Светодиоды

Автор(ы):Берг А. А.
06.10.2007
Год изд.:1979
Описание: Книга написана известными специалистами по полупроводниковой электронике и посвящена новым полупроводниковым приборам - источникам излучения в видимой спектральной области. В ней изложены физические принципы действия, основы конструирования и технологии изготовления светодиодов, проанализированы результаты исследований материалов, наиболее подходящих для создания светодиодов, рассмотрены основные области их применения. Представляет интерес для специалистов по оптике твердого тела и физике полупроводников, научных работников смежных областей физики и техники, конструкторов электронной аппаратуры, а также для студентов соотвегствующих специальностей.
Оглавление: Предисловие редактора перевода [5]
Предисловие авторов к русскому изданию [9]
От авторов [13]
Введение [14]
Глава 1. ФОТОМЕТРИЯ [27]
  1.1. Элементы фотометрии [27]
    1.1.1. Энергетические величины [27]
    1.1.2. Фотометрические величины [31]
    1.1.3. Характеристики светодиодов [34]
  1.2. Некоторые характеристики зрения [36]
    1.2.1. Цвет [37]
    1.2.2. Размеры индикаторов [47]
    1.2.3. Яркость [48]
    1.2.4. Контраст [49]
    1.2.5. Экспозиция [50]
  1.3. Световые и спектральные характеристики светодиодов [52]
Глава 2. МЕХАНИЗМЫ ИНЖЕКЦИИ [56]
  2.0. Введение [66]
  2.1. Идеальный гомогенный р—n-переход [57]
    2.1.1. Основные понятия физики полупроводников [57]
    2.1.2. Диффузионные токи в р—n-переходе [58]
    2.1.3. Туннельная инжекция в р—n-переходе [63]
  2.2. Реальные характеристики диодов [72]
    2.2.1. Лавинный пробой [72]
    2.2.2. Туннельный пробой [73]
    2.2.3. Рекомбинация в области пространственного заряда [74]
  2.3. Емкость перехода [80]
  2.4. Коэффициент инжекции [84]
Глава 3. ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ СВЕТА [94]
  3.0. Введение [94]
  3.1. Теория излучательной рекомбинации [98]
    3.1.1. Межзонные электронные переходы [98]
    3.1.2. Расчет скорости рекомбинации [102]
    3.1.3. Захват носителей на излучательные центры [106]
  3.2. Эффективная излучательная рекомбинация в непрямозонных полупроводниках. Фосфид галлия [108]
    3.2.1. Излучательная рекомбинация на донорно-акцепторных парах [109]
    3.2.2. Излучательная рекомбинация свободных дырок на нейтральных донорах [115]
    3.2.3. Рекомбинация экситонов, связанных на нейтральных донорах [120]
    3.2.4. Оже-рекомбинация экситонов, связанных на нейтральных донорах [122]
    3.2.5. Оже-рекомбинация с участием свободных носителей [124]
    3.2.6. Экситоны, связанные на изоэлектронных ловушках [127]
    3.2.7. Эффективная электролюминесценции фосфида галлия в зеленой области спектра [132]
    3.2.8. Эффективная электролюминесценция фосфида галлия в красной области спектра. Спектральные свойства [137]
    3.2.9. Эффективная электролюминесценция фосфида галлия в красной области спектра. Кинетика рекомбинации [151]
    3.2.10. Свойства светодиодов из фосфида галлия, изготовленных диффузией цинка [162]
    3.2.11. Свойства фосфида галлия,- выращенного методом Чохральского [166]
    3.2.12. Достижения и перспективы в области светодиодов из GaP [174]
    3.2.13. Заключение [184]
  3.3. Эффективная излучательная рекомбинация в прямозонных полупроводниках. Аресенид галлия [185]
    3.3.1. Хвосты плотности состояний, обусловленные примесями [188]
    3.3.2. Рекомбинация на далеких донорно-акцепторных парах и хвосты зон [192]
    3.3.3. Модель заполнения зон при электролюминесценции [194]
    3.3.4. Туннельная излучательная рекомбинация [196]
    3.3.5. Механизмы люминесценции в слаболегированном материале [198]
    3.3.6. Излучательные переходы в GaAs с участием многих частиц [208]
    3.3.7. Большие концентрации примесей и правила отбора для переходов [217]
    3.3.8. Самопоглощение люминесценции [218]
    3.3.9. Квантовый выход люминесценции для прямых переходов и эффект Оже [223]
  3.4. Эффективная излучательная рекомбинация в прямозонных полупроводниках — твердых растворах [225]
    3.4.1. Зависимость ширины запрещенной зоны от состава твердого раствора [228]
    3.4.2. Зависимость эффективности люминесценции и функции видности от состава твердого раствора [230]
    3.4.3. Влияние, легирования азотом на электролюминесценцию твердых растворов соединений AIIIBV [248]
    3.4.4. Роль вакансий решетки в соединениях AIIIBV и их твердых растворах [261]
    3.4.5. Несоответствие постоянных решетки и квантовой выход люминесценции [272]
    3.4.6. Применение светодиодов с гетероструктурой в качестве инжекционных лазеров [282]
  3.5. Другие типы электролюминесценции приборов [290]
    3.5.1. Светодиоды на основе карбида кремния [293]
    3.5.2. Нитрид галлия и другие менее распространенные полупроводники [298]
    3.5.3. Полупроводниковые соединения AIIBVI [313]
    3.5.4. Некогерентные светодиоды видимого диапазона на основе гетероструктур [320]
    3.5.5. Электролюминесцентные ячейки [326]
  3.6. Деградация электролюминесценции [335]
    3.6.1. Общее описание проблемы [335]
    3.6.2. Захват и рекомбинация на центрах гашения люминесценции [336]
    3.6.3. Эмпирическое изучение деградации в GaP и GaAs [343]
    3.6.4. Заключение [375]
Глава 4. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ИНФРАКРАСНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ В ВИДИМЫЙ СВЕТ [417]
  4.0. Введение [417]
  4.1. Преобразование ИК-излучения в видимый свет и, вопросы кинетики [421]
  4.2. Источники инфракрасного возбуждения и оптическое согласование [440]
  4.3. Сравнение и перспективы развития светодиодов с люминофорным покрытием [450]
Глава 5. ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СВЕТОДИОДОВ [465]
  5.0. Введение [465]
  5.1. Технология роста кристаллов [465]
    5.1.1. Синтез GaP [467]
    5.1.2. Синтез и рост кристаллов из расплава [469]
    5.1.3. Метод роста кристаллов по Чохральскому под флюсом [471]
  5.2. Изготовление р—n-переходов методом диффузии [474]
    5.2.1. Диффузионные переходы для светодиодов [481]
    5.2.2. Механизм диффузии [481]
    5.2.3. Зависимость глубины залегания р—n-перехода от продолжительности диффузии [482]
    5.2.4. Определение коэффициента диффузии из профиля фронта диффузии [484]
    5.2.5. Зависимость диффузии от температуры [485]
    5.2.6. Состав подложек [486]
    5.2.7. Однорнодность диффузионных р—n-переходов (источник диффундирующего материала и качество подложек) [487]
    5.2.8. Характеристики диффузионных светодиодов [489]
  5.3. Получение соединений типа AIIIBV химическим осаждением из газовой фазы [493]
    5.3.1. Газовая эпитаксия GaAs1-xPx [493]
    5.3.2. Газовая эпитаксия GaP [501]
  5.4. Жидкостная эпитаксия [505]
    5.4.1. Эпитаксия из тонких слоев жидкой фазы [511]
    5.4.2. Селективная жидкостная эпитаксия [516]
    5.4.3. р—n-переходы из GaAs, легированные кремнием [516]
    5.4.4. Выращивание слоев Ga1-xAlxAs методом жидкостной эпитаксии [519]
  5.5. Омические контакты [521]
    5.5.1. Реальные омические контакты [522]
    5.5.2. Получение омических контактов [525]
    5.5.3. Контакты на золотой основе [528]
    5.5.4. Металлургия контактов и механические напряжения на границе раздела контакта с полупроводником [529]
    5.5.5. Поглощение света омическими контактами [531]
Глава 6. КОНСТРУИРОВАНИЕ СВЕТОДИОДОВ [543]
  6.0. Введение [543]
  6.1. Конструирование красных светодиодов из GaP [544]
    6.1.1. Изготовление полупроводниковых пластин [545]
    6.1.2. Изготовление диодов. [546]
    6.1.3. Зависимость внутреннего квантового выхода от плотности тока [547]
    6.1.4. Зависимость внутреннего квантового выхода от температуры [549]
    6.1.5. Коэффициент вывода света (?) [550]
    6.1.6. Результаты расчетов оптимальных размеров диода [553]
  6.2. Проектирование зеленых светодиодов из GaP [556]
    6.2.1. Описание типичного зеленого светодиода из GaP [558]
    6.2.2. Механизмы потерь в зеленых светодиодах из GaP [560]
    6.2.3. Общие принципы конструирования светодиодов с высоким коэффициентом вывода света [564]
  6.3. Конструирование светодиодов из прямозонных полупроводников [568]
    6.3.1. Глубина перехода в однородных тройных твердых растворах [572]
    6.3.2. Коэффициент вывода света с поверхности полупроводника
    6.3.3. Вывод света из диодов при неоднородном составе (ширина запрещенной зоны изменяется с расстоянием) [577]
    6.3.4. Вывод света из объема полупроводника [578]
  6.4. Цвет светодиодов [584]
    6.4.1. Цвет светодиодов из GaAs1-xPx [589]
    6.4.2. Цвет светодиодов из GaP [590]
  6.5. Конструирование монолитных индикаторов [693]
    6.5.1. Вывод света через одну плоскую поверхность [596]
    6.5.2. Поверхностная яркость различных светодиодов [601]
    6.5.3. Монолитные конструкции приборов [602]
    6.5.4. Пленарные структуры [603]
    6.5.5. Мезаструктуры [606]
    6.5.6. Конструкции светодиодов полусферической формы [608]
Глава 7. ПРИМЕНЕНИЯ [615]
  7.0. Введение [615]
  7.1. Электролюминесцентные лампы [620]
    7.1.1. Индикаторы состояния [623]
    7.1.2. Многоцветные индикаторы состояния. Различимость цветов [629]
    7.1.3. Основные схемы питания светодиодов [634]
  7.2. Индикаторы на светодиодах [638]
    7.2.1. Схемы соединения светодиодных индикаторов [641]
    7.2.2. Функции различных элементов электролюминесцентных дисплеев [642]
    7.2.3. Схемы построения электролюминесценции дисплеев [646]
    7.2.4. Технология изготовления электролюминесцентных индикаторов и дисплеев на их основе [648]
  7.3. Оптроны [652]
    7.3.1. Элементы оптронов [653]
    7.3.2. Быстродействующий фотоприемник (изолированный диод-транзистор) [658]
    7.3.3. Сравнение оптронов и механических реле [659]
    7.3.4. Твердотельное мощное реле переменного тока [660]
Дополнительная литература [664]
Предметный указатель [677]
Формат: djvu
Размер:7451163 байт
Язык:РУС
Рейтинг: 159 Рейтинг
Открыть: