発刊・体裁・価格

発刊　　2005年3月　　定価　　75,900円 (税込（消費税10％))
体裁　　B5判　315ページ　　ISBN　4-901677-35-7　　詳細、申込方法はこちらを参照

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●輝度・発光効率向上のためには？
●低消費電力のためには？
●放熱性を向上させるには？
●白色化・マルチカラー化を実現するには？
●耐久性を向上させるには？
●国際評価基準とは？
●回路での電流制御方法とは？
●化合物半導体の最新事情は？
●応用はどこまで進んでいるのか？
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☆輝度単位換算表付き！

執筆者(敬称略）

●田口 常正	山口大学 工学部 電気電子工学科 教授 工学博士
●河本 康太郎	(株)テクノローグ 顧問
●小豆畑 敬	弘前大学 理工学部　物質理工学科 助教授 工学博士
●竹内 良一	昭和電工(株) 電子材料事業部 生産統括部　化合物半導体グループ
●吉田 清輝	古河電気工業(株)　横浜研究所 GaNチーム　チーム長　工学博士
●岡川 広明	三菱電線工業(株)　LED事業開発部 技術開発グループ 主席部員
●石田 亘	サイバネットシステム(株) 応用システム第2事業部 オプティカルソリューション部 光学技術グループ グループリーダー
●平山 秀樹	(独)理化学研究所 極微デバイス工学研究室　先任研究員　工学博士
●田中 武	広島工業大学 工学部 電子・光システム工学科 助教授 工学博士
●藤原 康文	大阪大学大学院 工学研究科マテリアル科学専攻 材料機能形態制御学講座 教授 工学博士
●手島 聖貴	(株)光波 技術本部 技術第二部 副部長
●星野 房雄	(株)テクノローグ 代表取締役社長
●奥野 敦史	サンユレック(株)常務取締役 半導体事業部長
●一松 秀延	クリバ－ス(株) 代表取締役
●和気 宏樹	セイコーインスツル(株) ネットワークコンポーネントＢＵ 半導体事業部　半導体設計一部　主任
●岡本 啓一	住友電気工業(株) 半導体事業部 技術部
●吉永 敦	昭和電工(株) エレクトロニクス事業部門　電子材料事業部 生産技術統括部　化合物半導体グループ　 高機能LED開発セクションリーダー　工学博士
●橘 浩一	(株)東芝 研究開発センター 先端電子デバイスラボラトリー 工学博士
●布上 真也	(株)東芝 研究開発センター 先端電子デバイスラボラトリー 主任研究員　工学博士
●加藤 裕幸	スタンレー電気(株) 研究開発センター 研究員　工学博士
●木村 真大	ナイトライド・セミコンダクター（株）　製造開発グループ　エンジニア
●山田 文明	日本アイ・ビー・エム(株) 東京基礎研究所 副主管研究員 理学博士
●谷口 斉	(株)日立製作所 生産技術研究所
●藁科 英永	オスラムオプトセミコンダクターズジャパン テクニカルマーケティングマネージャー
●江川 一夫	東芝ライテック(株) 技術統括部 研究所 デザイン担当 主査
●上田 修	山田照明(株)　顧問

目次

第1章 LEDの最新国内外市場動向
1. 2003年の市場とLED照明の国際動向
2. 将来の市場予測と白色LED市場
3. アジア諸国の市場性
4. 今後の課題

第2章 LED白色化の工夫
1. 心理物理量としての色の表示システム（表色系）
2. 白色光源を評価するシステム－演色性とその評価方法
　2.1 試験色
　2.2 基準光源
　2.3 演色評価数
3. 光源色区分と“白色”の色度範囲
4. LEDの白色化と白色LEDの種類
　4.1 LED光源の発光原理と発光色
　4.2 LED の白色化の検討と白色LEDの開発
5. 最近の白色LEDの特性
　5.1 LED光源と真空システム光源の比較

第3章 LEDマルチカラー化の工夫
1. 光の色とその合成
2. 3in1フルカラーLED
3. 単一チップフルカラーLED
4. 単一チップマルチカラーLED
5. フルカラー化に向けて

第4章 LEDの輝度と色度

第1節 LEDチップの高輝度化
1. LEDチップの製造プロセス
2. チップの高輝度化　
　2.1 内部量子効率
　　2.1.1 発光層の構造　
　　2.1.2 電流拡散
　　2.1.3 発光層の温度上昇
　　2.1.4 チップの放熱性
　　2.2 外部光取り出し効率
　　2.2.1 光の吸収
　　2.2.2 内部反射

第2節 LEDの高輝度化
1. 赤色LED
2. 白色LED
3. 新発光材料GaNP系青色発光材料

第3節 GaN系LEDの発光効率の現状と将来展望
1. GaN系LEDの発光効率の現状
　1.1 LEDの発光効率
　1.2 GaN系LEDの内部量子効率向上策
　1.3 GaN系LEDの光取り出し効率向上策
2. GaN系LEDの発光効率の展望

第4節 LEDの輝度測定とその問題点
1. 輝度（luminance）の概念と定義
2. 輝度（luminance）と明るさ（brightness）
3. LEDにおける輝度測定の重要性
4. LEDの輝度測定とその要検討点
5. LEDの輝度測定に関するCIE技術委員会の活動

第5節 LEDの輝度・色度ムラの解析
1. 現状の課題点
2. シミュレーションソフトを用いた輝度・色度ムラの解析
　2.1 LightTools
　2.2 輝度ムラの解析
　2.3 色度ムラの解析
　2.4 シミュレーションソフトを用いて解析を行うコツ
　　2.4.1 基本的光学知識の習得
　　2.4.2 簡易モデルでの解析
　2.5 今後の課題

第5章 紫外LEDの短波長化と高効率化の課題と展望
1. InAlGaN４元混晶からの高効率紫外発光
2. InAlGaNを用いた310nm帯UV-LED
3. 350nm帯InAlGaN量子井戸高効率LED

第6章 LED低消費電力化の工夫
1. 白色LEDの省電力化技術
　1.1 白色LEDの直列接続
　1.2 白色LEDのパルス点灯とそのタイミング
2. 省電力化技術を用いた白色LEDの実施例
3. 省電力化技術を用いた白色LED内照式標識・看板の実施例
　3.1 道路標識
　3.2 内照型看板
　3.2 航空標識及び海上標識
4. 白色LEDの新しい高輝度光源の開発

第7章 LED信頼性・耐久性向上の工夫

第1節 LEDの劣化を防ぐには？
1. LEDの劣化機構
　1.1 速い劣化
　1.2 遅い劣化
　1.3 衝撃劣化
2. エピ成長からの取り組み
　2.1 GaNを例として
　2.2 ZnSeを例として

第2節 LED放熱性向上のために
1. パッケージ部材
2. パッケージ構造
3. 素子とその実装方法
　3.1 共晶ダイスボンディング
　3.2 フリップチップボンディング
4. 今後の課題

第3節　LED劣化検査方法
1. 静電気による劣化の測定
　1.1 逆方向電流（ＩＲ）測定
　1.2 順方向電圧（ＶＦ）測定
　1.3 ΔVF（熱抵抗）測定
　1.4 静電気（ＥＳＤ）の印加試験
2. サイリスター特性の測定
　2.1 スイープ特性による測定
　2.2 ある範囲をステップ上に印加して測定
　2.3 その他の方法
3. 熱抵抗測定
　3.1 簡単な熱抵抗測定
　3.2 本来の熱抵抗測定

第8章 LED封止樹脂と封止方法
1. 白色用封止樹脂の開発
　1.1 輝度劣化試験
　1.2 透明性の改善
2. 封止方法(VPES)
　2.1 封止時間の検証
　2.2 封止バラツキ試験

第9章 LED実装技術の信頼性追求
1. ダイボンディング工程
2. ワイヤーボンディング工程
3. エポキシおよびシリコン封止工程
4. LED光源モジュールの設計について

第10章 LED電流制御回路
1. LED駆動回路
　1.1 LED駆動基本回路
2. LED輝度調整方法
　2.1 LED制御電流値による調整
　2.2 パルス幅変調による調整
3. 定電流駆動回路を用いたLED制御回路
　3.1 昇圧型スイッチングレギュレータを用いたLED電流制御回路
　3.2 チャージポンプ方式定電流駆動回路を用いたＬＥＤ電流制御回路
　3.3 チャージポンプ方式定電流駆動回路を用いたＬＥＤ輝度調整方法
　　3.3.1 電流値による輝度調整
　　3.3.2 パルス幅変調（ＰＷＭ）による輝度調整

第11章 化合物半導体と結晶成長・評価
第1節 GaAs
1. GaAsの物性
2. 光デバイスとGaAs
3. GaAs単結晶結晶成長法(HB法とVB法)　
4. GaAs結晶の技術課題
5. 今後の課題　

第2節 GaP
1. 製造方法
　1.1 多結晶合成
　1.2 単結晶引き上げ
　1.3 LED用エピタキシャル構造の成長
　　1.3.1 液相エピタキシャル成長法
　　1.3.2 気相エピタキシャル成長法
2. デバイスの構造と特徴
3. 今後の方向

第3節 GaN
1. 窒化物半導体の結晶構造
2. GaNの結晶成長と評価
3. GaAlNの結晶成長と評価
4. InGaNの結晶成長と評価
5. P型層の結晶成長と評価

第4節 ZnO
1. ヘテロエピタキシャルZnO膜の成長
　1.1 バッファー層の検討
　1.2 フラックス比の検討
2. ホモエピタキシャルZnO膜の成長　
3. 極性制御
4. 伝導性制御
5. バンドギャップエンジニアリング

第12章 LED評価方法と国際標準
1. 光源の寿命とその定義
　1.1 光源の寿命
　1.2 照明用光源の寿命の概念と定義
2. 光源の寿命の要因
　2.1 真空システム光源の寿命の要因
　2.2 固体素子光源の寿命の要因
3. 光源の寿命の実際と国際規格

第13章 紫外線LEDの開発とその応用
1. UV-LED発光効率の向上
　1.1 In組成不均一の形成手段
　1.2 低転位化技術

第14章 LEDの応用
第1節 LEDによるLCDの高画質化
1. バックライト光源としての蛍光管とLED
　1.1 LEDの利点
2. 蛍光管と比較したLEDの特性評価
　2.1 評価方法
　　2.1.1 スペクトル・光強度測定
　　2.1.2 全光量測定
　2.2 評価結果
　　2.2.1 色再現性に関する測定結果
　　2.2.2 効率の測定と評価
3. 今後の展開と課題

第2節 エッジライト型LEDバックライト輝度分布シミュレーション
1. エッジライト型LEDバックライトの構造
2. LEDバックライト固有の輝度斑発生要因とその抑止対策
3. 光線追跡法による光学シミュレータを用いた導光板最適設計方法
　3.1 バックライトユニットの解析モデル
　3.2 入光面プリズム最適化
　3.3 シミュレーション結果と実測の比較検討

第3節 車載用LED
1. 車載用LED技術
　1.1 ２つの材料系
　1.2 車載用LEDに求められる特性
2. チップテクノロジー
　2.1 InGaNチップテクノロジー
　2.2 InGaAlPチップテクノロジー
3. パッケージ技術
　3.1 シリコーン封止技術
　3.2 高放熱パッケージ技術
4. 応用各論
　4.1 インテリア応用
　　4.1.1 メーターイルミネーション
　　4.1.2 LCD バックライティング
　　4.1.3 ヘッドアップディスプレイ
　　4.1.4 室内灯
　4.2 エクステリア応用
　　4.2.1 シグナルライティング
　　4.2.2 フォワードライティング

第4節 白色照明装置としてのLED－1
1. 現状
　1.1 現在のLEDの実力
　1.2 照明各社の現状
2. 新しい照明用光源の魅力
3. 新しい光源の姿“LEDモジュール
4. 照明応用の可能性
5. ２０１０年にむけての試作
　5.1 住宅用照明
　5.2 オフィス用照明
6. LED照明普及のための今後の期待
　6.1 LEDの性能向上
　6.2 1素子あたりの光量の増加
　6.3 単価ダウン
　6.4 演色性の改善
　6.5 光色バリエーションの充実
　6.6 光色、明るさのバラツキ改善
　6.7 仕様・表示・表現の統一
　6.8 用途開発
　6.9 普及拡大の為の支援団体の活動
　6.10 新しい領域の開拓

第5節 白色照明装置としてのLED－2
1. LED光源の実力
　1.1 光量の実力
　1.2 LEDの白色化手法
　1.3 他の照明光源との比較
2. 現況LED照明機器の使用例
3. LED照明の問題点
　3.1 LEDの特徴
　3.2 市場における問題点
4. 照明装置としてのLED

付録　輝度単位換算表