III-Nitride Based Light Emitting Diodes and Applications

دیودهای ساطع کننده نور (LED) قبلاً در علائم راهنمایی و رانندگی، نورپردازی علائم و کاربردهای خودرو استفاده می‌شوند. با این حال، هدف نهایی آن جایگزینی روشنایی سنتی از طریق لامپ های LED است، زیرا روشنایی LED به طور قابل توجهی مصرف انرژی را کاهش می دهد و انتشار دی اکسید کربن را کاهش می دهد. با وجود پیشرفت های چشمگیر در فن آوری های LED (به عنوان مثال، رشد، دوپینگ و فناوری های پردازش)، با این حال، مسائل حیاتی برای پیشرفت های بیشتر برای تحقق روشنایی حالت جامد هنوز وجود دارد. این کتاب قصد دارد برخی از موضوعات LED معاصر را که در کتاب های منتشر شده به طور جامع مورد بحث قرار نگرفته و عملکرد LED ها به طور جدی به آنها وابسته است، در اختیار خوانندگان قرار دهد. برای مثال، مهم‌تر از همه، باید پیشرفتی در رشد لایه‌های هم‌رسانای نیمه‌رسانای نیترید با کیفیت بالا با چگالی کم نابجایی‌ها، به‌ویژه در رشد نیمه‌هادی‌های غنی از آل و غنی از GaN حاصل شود. کیفیت مواد به طور مستقیم به بسترهای مورد استفاده مانند یاقوت کبود، Si و غیره بستگی دارد. علاوه بر این، افتادگی بازده، رشد در جهت های مختلف و قطبش نیز مهم هستند. فناوری های پردازش و بسته بندی تراشه مسائل کلیدی هستند. این کتاب بررسی جامعی از مسائل LED معاصر را ارائه می دهد. با توجه به علاقه و اهمیت تحقیقات آینده در مواد نیمه هادی نیترید و کاربردهای روشنایی حالت جامد، مطالب بسیار به موقع هستند. این کتاب از فصل هایی تشکیل شده است که توسط محققان برجسته در زمینه مواد نیمه هادی III-نیترید و فناوری دستگاه نوشته شده است. این کتاب مورد علاقه دانشمندان و مهندسانی است که روی LED ها برای کاربردهای روشنایی کار می کنند. محققان تحصیلات تکمیلی که بر روی LED ها کار می کنند نیز از مسائلی که این کتاب ارائه می دهد بهره مند خواهند شد.

Light emitting diodes (LEDs) are already used in traffic signals, signage lighting, and automotive applications. However, its ultimate goal is to replace traditional illumination through LED lamps since LED lighting significantly reduces energy consumption and cuts down on carbon-dioxide emission. Despite dramatic advances in LED technologies (e.g., growth, doping and processing technologies), however, there remain critical issues for further improvements yet to be achieved for the realization of solid-state lighting. This book aims to provide the readers with some contemporary LED issues, which have not been comprehensively discussed in the published books and, on which the performance of LEDs is seriously dependent. For example, most importantly, there must be a breakthrough in the growth of high-quality nitride semiconductor epitaxial layers with a low density of dislocations, in particular, in the growth of Al-rich and and In-rich GaN-based semiconductors. The materials quality is directly dependent on the substrates used, such as sapphire, Si, etc. In addition, efficiency droop, growth on different orientations and polarization are also important. Chip processing and packaging technologies are key issues. This book presents a comprehensive review of contemporary LED issues. Given the interest and importance of future research in nitride semiconducting materials and solid state lighting applications, the contents are very timely. The book is composed of chapters written by leading researchers in III-nitride semiconducting materials and device technology. This book will be of interest to scientists and engineers working on LEDs for lighting applications. Postgraduate researchers working on LEDs will also benefit from the issues this book provides.