[发明专利]发光二极管制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种发光二极管制造方法，特别涉及一种在制造流程中的点胶程序之后进行一验色程序以提升整体制造优良率的发光二极管制造方法。

背景技术

随着科技的发展及光电元件需求的增加，发光二极管目前已逐步取代市场上的发光单元，并进一步搭配相关电子元件，以制造符合需求的光电装置，例如紫外线杀菌灯、红外线指示灯、光照明装置等。根据不同的光需求，制造时，则需选择不同光波长段的发光二极管。发光二极管主要是利用芯片发光时产生光色，不同材料的芯片，可产生不同波段的光(光色)，并且可进一步以发光芯片作为光源，再搭以不同材质的荧光粉，以产生混色的作用。例如以砷化镓芯片所发出的蓝光，搭配荧光粉，以使砷化镓芯片发出的蓝光，与荧光粉混色后产生白光，即是一种混色的应用。还可以利用可分别发出不同光色的多芯片，进行光混色。例如利用红(R)、绿(G)、蓝(B)三种颜色的芯片，将其封装成一个发光二极管单体后，即可利用电压的调变，使其产生混光的效果。

发光二极管的应用，与其光色的准确度有绝对的关系，尤其大面积的布设及应用时，光色的分布若不均匀，则会因为色偏差过多，导致光色分布不佳的问题。图1所示为一种现有的发光二极管，如图中所示的发光二极管10，其主要是由一底座101、一发光芯片102、一金属导线103、及一光学罩104所组构而成，其中，底座101是可成型有电极(1011、1012)，以使单体的发光二极管10可设置在一相关的电子电路中。如图中所示的发光芯片102完成打线(Bonding)作业后，一般是会进行点胶作业，以环氧树脂覆盖于发光芯片102，以使其受到保护。而通常若要使发光二极管10发光后，具有混光的效果，则会在制造流程中，将荧光粉加入环氧树脂中，利用点胶作业，使荧光粉与环氧树脂的混合物(胶剂105)，覆盖于发光芯片102，如此，可使发光芯片102所发出的光，在透出胶剂105时，产生混光，进而发出应用时所需要的光色。

如上所述，混光后所产生的光色，是与发光芯片的原始所发出的光波长、荧光粉所产生折射的光波长有绝对的关系，进一步而言，即使应用相同光波长的发光芯片，若其荧光粉调配时的材料、混合比例、注胶量等有所不同时，其混光后的结果仍会有所不同，再进一步而言，制造流程中，有诸多的因素会影响混光后所产生的光色坐标。图2所示为现有的发光二极管的制造流程图，如图中所示，主要制造流程20可包括：

固晶201：将一发光芯片固定于一底座体，一般是依发光芯片的材料特性，利用银胶、导电胶等作为粘着剂，使芯片经粘着后，固定于底座体的平面或其成型的凹杯中，若为不需金属线的芯片封装形式，则发光芯片的底部，是会成型有相对的电极部，以使其完成粘着后，与底座体的电极呈电性导通；

打线(Bonding)2011：若为需金属线完成电线导通的封装形式，则如图1所示，在固晶201完成后，再进行将金属线完成连接的作业，以使金属的线的两端分别连接于发光芯片与底座体的电极；

点胶202：将调配完成的胶剂(一般为环氧树脂与荧光粉的混合物)，点注入底座体，使其覆盖于发光芯片；

烘烤203：完成点胶作业后，将半成品送入烤箱进行烘烤，以使胶剂固化；

光学处理204：在芯片上方，射出成型一光学罩(凹、凸透镜等形式)，以使发光芯片所发出的光，可依光学罩的设计产生相对作用，例如散光、特定角度的聚光等；

分色排序(Sorting)205：完成光学处理后的成品，经由一分色机进行分色排序。此分色机是可使制成品被单颗点亮，并对点亮后的光色进行检测，再依检测后的结果(光色的坐标)，将发光二极管的单体，逐一排序(分色)至不同光色范围的料筒中；

包装206：将符合检测的制品包装于料带。

图3所示为应用现有制造流程所制成的发光二极管制成品的光色分布示意图。理想上同一批制成品的光色的坐标应落在b点至c点之间，而a点至b点之间，以及c点至d点之间的制成品，则为不良品、瑕疵品或备用品。如前所述，纵使在制造流程中所有的加工及材料条件均一致，其制成品的光色分布仍会有差异，如果各加工及材料条件的一致性较高，则其光色的差异幅度可缩小。如本图中所示，一般而言，若以制成品的数量为纵轴，其光色分布的区域为横轴，则其结果如图中所示呈正态分布。在加工及材料条件稳定下，多数的制成品的光色分布会落在b点至c点之间，而a点至b点之间，以及c点至d点之间，则为光色坐标有偏移的制成品。