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LED及其应用技术
课程名称：LED及其应用技术（LEDandItsApplication）
课程编码：082056
学分：3
总学时：40学时，其中，理论学时：40学时
适用专业：物理学，应用物理学，光电信息科学与技术
先修课程：大学物理，光学，电子技术
执笔人：熊艳
审订人：邓艳红
一、课程的性质、目的与任务
LED是一种固态冷光源，是继白炽灯、荧光灯和高强度放电灯之后的第四代新光源，
是一种典型的节能、环保绿色照明技术。LED被公认为是21世纪最具发展前景的高新技术
领域之一。LED及其应用技术是光电信息科学与技术及相关方向学生必备的专业技能。
本课程的任务是使学生了解LED产业链结构，掌握LED的原理、材料、芯片、封装等
知识，能应用相关知识解决实际问题，着重于学生专业技能的培养。
二、教学内容与学时分配
第一章电光源综述（2
学时）
本章重点和难点：几种主要电光源；LED的优势
1.1光源发展史
1.2几种主要电光源简介
白炽灯；荧光灯；HID
1.3LED的优势——与传统光源比较
LED光源的主要特点；LED光源推进的关键因素
第二章LED的发光原理（4
学时）
本章重点和难点：LED发光原理
2.1LED发光原理简介
P.N结；零偏置PN结；正向偏置PN结；电子与空穴的复合；能级理论；异质结和量
子阱
2.2LED发光效率
内量子效率；外量子效率；电子注入效率；光电效率；电源效率；光源光效
第三章LED的材料体系（2
学时）
本章重点和难点：发光条件
3.1发光条件
3.2材料体系
GaP/GaAsP材料体系；AlGaAs/GaAs材料体系；AlGaInP材料体系；AlGaInN/GaN材
料体系
第四章LED的光取出（2
学时）
本章重点和难点：影响LED光取出效率的因素
4.1影响LED光取出效率的因素
材料内部的吸收；菲涅尔损失(反射损失)；全反射损失
4.2提高LED出光效率
加中间层；透明衬底技术；分布布拉格反射层(DBR)结构；金属膜反射技术；表面粗化
技术；电流阻挡层；采用TCL或ITO；非平面结构芯片；图形化蓝宝石衬底技术；光
子晶体
第五章LED的芯片制造技术（4
学时）
本章重点和难点：LED外延片的制造技术；LED芯片的制造技术
5.1LED外延片的制造技术
历史发展；外延设备；衬底材料；LED发光部分的结构
5.2LED芯片的制造技术
几种相关的工艺制程介绍；芯片的制作流程
第六章LED的封装技术（4
学时）
本章重点和难点：LED封装的目的；LED封装工艺基本流程
6.1LED封装简介
LED封装的目的；LED封装的两个关键问题
6.2LED封装形式的发展
DIP封装；SMD封装；大功率LED封装；COB多芯片集成封装；其他封装形式
6.3LED封装工艺
小功率LED封装；大功率LED封装
6.4LED封装材料
大功率LED封装基板；其他大功率LED
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