半导体发光材料和器件

     目 录
   前 言
   绪 言
   第一章 光、光度学和色度学
    1.1光的本质
    1.2光的产生
    1.3光度学
    1.3.1能量的辐射分布
    1.3.2辐射度量及单位
    1.3.3朗伯定律
    1.3.4视见函数
    1.3.5光度量及单位
    1.4色度学
   第二章 半导体发光材料晶体导论
    2.1晶体结构
    2.1.1空间点阵
    2.1.2晶面与晶向
    2.1.3闪锌矿结构、金刚石结构和纤锌矿结构
    2.1.4缺陷及其对发光的影响
    2.2能带结构
    2.3半导体晶体材料的电学性质
    2.3.1费米能级和载流子
    2.3.2载流子的漂移和迁移率
    2.3.3电阻率和载流子浓度
    2.4半导体发光材料的条件
    2.4.1带隙宽度合适
    2.4.2可获得电导率高的P型和N型晶体
    2.4.3可获得完整性好的优质晶体
    2.4.4发光复合几率大
   第三章 单晶的熔体生长
    3.1相图
    3.2砷－镓体系的P－T－x 相图
    3.3P－T－x相图在制备砷化嫁晶体中的应用
    3.4水平布里支曼法生长砷化镓单晶
    3.5液体密封法从熔体中直接生长砷化镓单晶
    3.5.1合适的液体密封剂
    3.5.2工艺控制分析
    3.5.3工艺操作过程
    3.6液封直拉砷化镓的掺杂控制
    3.6.1估计所需掺杂量的经验公式
    3.6.2影响GaAs单晶中杂质分布均匀性的因素及
    改善均匀性的方法
    3.7半绝缘砷化镓单晶生长
    3.8用高压单晶炉生长GaP、InpnP等单晶材料
    3.9合成溶质扩散法（SSD法）
   第四章 半导体的激发与发光
    4.1PN结及其特性
    4.1.1理想的PN结
    4.1.2实际的PN结
    4.2注入载流子的复合
    4.2.1复合的种类
    4.2.2辐射型复合
    4.2.3非辐射型复合
   第五章 半导体发光材料
    5.1砷化镓
    5.1.1基本性质
    5.1.2砷化嫁的发光机理
    5.2磷化镓
    5.2.1基本性质
    5.2.2磷化镑的发光机理
    5.3氮化镓
    5.4磷砷化镓
    5.5镓铝砷
    5.6其它发光材料
    5.6.1其它Ⅲ一V族固溶体
    5.6.2碳化硅
    5.6.3硫化锌、硒化锌
    5.7半导体发光材料的比较
   第六章 气相外延生长
    6.1卤化物气相外延
    6.1.1GaASP的氯化物体系外延生长
    6.1.2氢化物法气相外延GaAsP
    6.1.3氢化物体系的热力学分析
    6.1.4GaP的气相外延
    6.1.5In1－xGaxP的气相外延生长
    6.1.6氮化镓的气相外延
    6.2金属有机物化学气相淀积（MOCVD）
    6.3分子束外延（MBE）
    6.3.1分子束外延的特点
    6.3.2仪器设备和原理，原料的气化，外延动力学
   第七章 液相外延生长
    7.1液相外延（LPE）概论
    7.2液相外延原理
    7.3液相电外延
    7.4电学及光学性能的控制
    7.5表面形貌
    7.5.1由于衬底不完整性造成的特征
    7.5.2台阶面和波纹
    7.5.3L线、T线和弯月线
    7.5.4交叉影格线
    7.6砷化镓的液相外延
    7.7磷化镓的液相外延
    7.8镓铝砷的液相外延
    7.9碳化硅的液相外延
   第八章 发光二极管制造技术
    8.1材料
    8.2光刻技术
    8.3氮化硅生长
    8.4扩散
    8.5欧姆接触电极
    8.6切割
    8.7装架和键合
    8.8封装
   第九章 半导体发光器件设计
    9.1电学设计
    9.2热学设计
    9.3光学设计
    9.4视觉因素
    9.5点发光器件
    9.6简单组合器件
    9.7字符显示器
    9.7.1条段式的字符显示器
    9.7.2矩阵字符显示器
    9.8平板显示屏
   第十章半导体发光器件的应用
    10.1发光二极管与光电子学
    10.2发光二极管的驱动方法
    10.2.1直流驱动
    10.2.2交流驱动
    10.2.3晶体管驱动电路
    10.2.4集成电路驱动
    10.3发光二极管单管的应用
    10.3.1发光二极管的合理选用
    10.3.2电平指示应用
    10.4字符显示器的驱动和应用
    10.5大型固体显示屏幕应用
    10.6光电耦合器件及其应用
   第十一章 光纤通信用半导体激光器
    11.1镓铝砷半导体激光材料和器件
    11.2嫁铟砷磷材料和激光器
    11.2.1二个自由度
    11.2.2材料制备与特性
    11.2.3长波长激光器
   第十二章 光纤通信用的红外发光二极管
    12.1短距离光纤通信用发光二极管
    12.1.1单异质结GaAlAs发光二极管
    12.1.2GaAs0.90P0.10发光二极管
    12.1.3双异质结GaAlAs发光二极管
    12.2中距离光纤通信用的发光二极管
    12.2.11.5μm波长的发光二极管
    12.2.2高速长波长发光二极管
    12.2.3自体棱镜发光二极管
    12.2.4波分复用发光二极管
    12.2.5透明的四元系发光二极管
   第十三章 半导体发光器件的可靠性
    13.1发光器件可靠性的一些实验结果
    13.2器件的寿命分析
    13.2.1环氧系塑料的寿命分析
    13.2.2管芯的寿命分析
    13.3失效机理
    13.4可靠性试验
    13.4.1工艺筛选
    13.4.2例行试验
   第十四章 发光材料和器件测试
    14.1发光材料测试
    14.1.1检测外延层中缺陷的腐蚀方法
    14.1.2外延层厚度的测定
    14.1.3外延层电学性质的测定
    14.1.4外延层光学性质的测定
    14.2发光器件的效率
    14.2.1发光效率
    14.2.2功率效率
    14.2.3量子效率
    14.3电学参数
    14.3.1伏安特性
    14.3.2结电容
    14.3.3响应特性
    14.4光学参数
    14.4.1色度学参数
    14.4.2光度学参数
    参考文献