隨著照明需求的日益上升，LED產(chǎn)業(yè)鏈整體發(fā)展迅速，LED相關(guān)的應(yīng)用行業(yè)也呈現(xiàn)蓬勃發(fā)展的趨勢。在現(xiàn)代照明領(lǐng)域，大功率LED的發(fā)展至關(guān)重要，但因封裝結(jié)構(gòu)和制造工藝上的復(fù)雜性，制約了大功率LED發(fā)光效率和使用壽命的提高，因此大功率LED封裝技術(shù)成為當(dāng)下研究探索的熱點(diǎn)。本書全面、系統(tǒng)地介紹了大功率LED封裝技術(shù)的基本原理及其應(yīng)用。全書共8章，主要內(nèi)容包括引言、大功率LED封裝基礎(chǔ)和發(fā)展趨勢、大功率LED封裝的光學(xué)設(shè)計(jì)、大功率LED封裝模塊的熱管理、大功率LED封裝熒光粉涂敷工藝、大功率LED封裝的可靠性、大功率LED的應(yīng)用設(shè)計(jì)、大功率LED測量方法及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
劉勝博士， 中國科學(xué)院院士， 武漢大學(xué)教授， 國家杰出青年基金獲得者（B類）， 長江學(xué)者特聘教授， 美國機(jī)械工程師學(xué)會(huì)（ASME） 會(huì)士和電氣電子工程師學(xué)會(huì)（IEEE） 會(huì)士。微納制造領(lǐng)域?qū)＜遥?建立了微納制造工藝多場多尺度協(xié)同設(shè)計(jì)理論和技術(shù)體系， 在微納制造科學(xué)與工程技術(shù)方面取得了系統(tǒng)的創(chuàng)新成果。曾榮獲2020 年國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)、2016年國家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)、2018 年中國電子學(xué)會(huì)技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)、2015 年教育部技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)、1995 年美國總統(tǒng)教授獎(jiǎng)等， 發(fā)表SCI 論文550余篇， 出版專著7部， 授權(quán)發(fā)明專利230余件。
第1章 引言
1.1 照明技術(shù)的歷史變革
1.2 LED的發(fā)展
1.3 LED基礎(chǔ)物理量
1.3.1 材料
1.3.2 光電特性
1.3.3 機(jī)械及熱力學(xué)性能
1.4 LED芯片
1.4.1 LED發(fā)光機(jī)理
1.4.2 電流擴(kuò)散效率
1.4.3 內(nèi)量子效率
1.4.4 光萃取效率
1.5 LED產(chǎn)業(yè)鏈
1.5.1 LED上游產(chǎn)業(yè)
1.5.2 LED中游產(chǎn)業(yè)
1.5.3 LED下游產(chǎn)業(yè)
參考文獻(xiàn)
第2章 大功率LED封裝基礎(chǔ)和發(fā)展趨勢
2.1 電子封裝簡介
2.2 LED封裝的功能
2.3 大功率LED封裝的關(guān)鍵因素及系統(tǒng)設(shè)計(jì)
2.4 發(fā)展趨勢和路線圖
2.4.1 技術(shù)需求
2.4.2 封裝類型
參考文獻(xiàn)
第3章 大功率LED封裝的光學(xué)設(shè)計(jì)
3.1 LED的特點(diǎn)
3.1.1 光頻和波長
3.1.2 光譜分布
3.1.3 光通量
3.1.4 光視效能與發(fā)光效率
3.1.5 發(fā)光強(qiáng)度、照度和亮度
3.1.6 色溫、相關(guān)色溫和顯色指數(shù)
3.1.7 LED產(chǎn)生白光方法
3.2 光學(xué)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵部分和封裝過程
3.2.1 LED芯片類型
3.2.2 熒光材料和熒光粉涂敷工藝
3.2.3 透鏡和成型工藝
3.3 光萃取
3.4 光學(xué)建模和仿真
3.4.1 光學(xué)建模的數(shù)值計(jì)算方法
3.4.2 LED芯片光學(xué)建模
3.4.3 熒光粉層建模
3.4.4 白光LED封裝建模
3.4.5 量子點(diǎn)LED中量子點(diǎn)發(fā)光材料光學(xué)建模
3.5 白光LED熒光粉層封裝
3.5.1 白光LED封裝的熒光粉層位置
3.5.2 白光LED封裝的熒光粉層厚度和熒光粉濃度
3.6 協(xié)同設(shè)計(jì)
3.6.1 LED芯片和封裝表面微結(jié)構(gòu)的協(xié)同設(shè)計(jì)
3.6.2 LED封裝的特定應(yīng)用
3.7 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第4章 大功率LED封裝模塊的熱管理
4.1 傳熱的基本概念
4.1.1 熱傳導(dǎo)
4.1.2 熱對流
4.1.3 熱輻射
4.1.4 熱阻
4.2 典型LED封裝的熱阻分析
4.2.1 封裝建模與分析
4.2.2 LED芯片結(jié)構(gòu)與熱阻分析
4.2.3 LED器件的封裝熱阻分析
4.3 熒光粉發(fā)熱模型及散熱
4.3.1 熒光粉自發(fā)熱現(xiàn)象
4.3.2 熒光粉自發(fā)熱原理分析及模型建立
4.3.3 熒光粉硅膠混合物的導(dǎo)熱系數(shù)計(jì)算
4.3.4 熒光粉光熱耦合模型和溫度控制
4.3.5 熒光粉的光熱耦合模型
4.3.6 熒光粉參數(shù)的影響
4.3.7 熒光粉散熱方法
4.4 量子點(diǎn)LED散熱
4.4.1 封裝次序和結(jié)構(gòu)對熱性能的影響
4.4.2 熒光粉/量子點(diǎn)分離式封裝
4.4.3 封裝內(nèi)導(dǎo)熱強(qiáng)化
4.5 各類減小熱阻的LED封裝方式
4.5.1 LED封裝發(fā)展歷程
4.5.2 LED封裝熱阻的減小
4.5.3 LED封裝模塊中的散熱方法
4.5.4 典型照明系統(tǒng)的熱管理設(shè)計(jì)實(shí)例
4.6 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第5章 大功率LED封裝熒光粉涂敷工藝
5.1 LED封裝中膠流動(dòng)物理基礎(chǔ)
5.1.1 熒光粉涂敷工藝的流動(dòng)特點(diǎn)
5.1.2 相關(guān)物理基礎(chǔ)
5.2 熒光粉膠流動(dòng)成形數(shù)值建模
5.2.1 VOF多相流分析方法
5.2.2 硅膠黏度預(yù)測模型
5.2.3 基于VOF結(jié)合UDF方法構(gòu)建的熒光粉膠流動(dòng)成形模型
5.3 模具法熒光粉涂敷
5.3.1 開槽毛細(xì)填充法
5.3.2 微壓印法
5.4 熒光粉沉降問題
5.4.1 熒光粉的顆粒特性
5.4.2 熒光粉沉淀理論建模
5.5 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第6章 大功率LED封裝的可靠性
6.1 可靠性設(shè)計(jì)和可靠性工程的概念
6.1.1 可靠性設(shè)計(jì)基礎(chǔ)
6.1.2 壽命分布
6.1.3 加速模型
6.1.4 應(yīng)用力學(xué)
6.1.5 封裝結(jié)構(gòu)中的熱力學(xué)基礎(chǔ)
6.2 大功率LED封裝可靠性測試
6.2.1 傳統(tǒng)測試標(biāo)準(zhǔn)、方法和評估
6.2.2 失效機(jī)理分析方法
6.3 快速可靠性評估
6.3.1 材料屬性數(shù)據(jù)庫
6.3.2 數(shù)值建模和仿真
6.4小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第7章 大功率LED的應(yīng)用設(shè)計(jì)
7.1 光學(xué)設(shè)計(jì)
7.1.1 反光杯
7.1.2 TIR透鏡
7.1.3 自由曲面透鏡（圓對稱光斑和非圓對稱光斑）
7.1.4 自由曲面透鏡光學(xué)應(yīng)用（車燈、投影、大尺寸背光）
7.1.5 LED應(yīng)用中的顏色均勻度問題
7.2 熱管理
7.2.1 系統(tǒng)熱阻分析
7.2.2 擴(kuò)散熱阻與對流熱阻計(jì)算模型
7.2.3 環(huán)境散熱類型
7.2.4 翅片熱沉的設(shè)計(jì)與優(yōu)化
7.2.5 典型LED照明系統(tǒng)的熱管理設(shè)計(jì)實(shí)例
7.3小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第8章 大功率LED測量方法及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)
8.1 LED光源測量檢查
8.2 光通量和輻射通量
8.3 發(fā)光強(qiáng)度測量
8.4 LED色度坐標(biāo)
8.5 確定主波長算法
8.6 LED顏色純度
8.7 光源的色溫和相關(guān)色溫
8.8 LED自動(dòng)分選
8.9 LED燈具的測量
8.9.1 電氣特性
8.9.2 顏色特性
8.9.3 配光特性
8.9.4 動(dòng)態(tài)特性
8.9.5 可靠性測試
8.10 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
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