專利名稱：發(fā)光二極管的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明系有關(guān)一種發(fā)光二極管，特別是有關(guān)一種白光發(fā)光二極管的制造方法。
背景技術(shù)：
照明對于人類于暗處及夜間的活動非常重要，古時候的人利用原始的方式來取得光源，例如燒材、燒油或燒蠟等方式，甚至利用能在夜間發(fā)光的螢火蟲做為夜間光源予以使用，但隨著科技的進步，從過去的白熾燈泡及日光燈直至現(xiàn)今的發(fā)光二極管(LightEmitting Diode, LED)，人類開始嘗試其它不同方法以獲得光源，尤其是白光發(fā) 光二極管更可望取代白熾燈及熒光燈成為人類主要照明光源。發(fā)光二極管利用各種化合物半導體材料及組件結(jié)構(gòu)之變化，來設計出紅、橙、黃、綠、藍、紫等各種顏色，使用白光發(fā)光二極管來取代白熾燈及熒光燈的優(yōu)點相當多，例如壽命長、省電、低壓驅(qū)動、安全可具環(huán)保等效益，在目前現(xiàn)有技術(shù)當中，為了制作白光發(fā)光二極管主要有三種方式(I)利用藍光發(fā)光晶粒去激發(fā)黃色的熒光材料或是利用綠光的發(fā)光晶粒去激發(fā)紅色的熒光材料；(2)利用紫外光的發(fā)光晶粒去激發(fā)紅、綠、藍三色熒光材料來產(chǎn)生白光；(3)利用紅、綠、藍三種發(fā)光晶粒封裝在同一個支架或基板上，以模塊化來調(diào)整其各別亮度以達到白光，或是只利用紅、綠或藍黃兩顆發(fā)光二極管調(diào)整其各別亮度來發(fā)出白光。以上，(I)和(2)的封裝方式，均是以點膠方式將熒光材料與硅膠填滿整個芯片基座，但此種封裝方式其缺點是點膠方式(Dispensing)先將熒光材料與硅膠以點膠的方式填入于芯片基座內(nèi)，之后再同時進行一烘烤過程來使熒光材料與硅膠固化，以完成發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，然而熒光材料在等待烘烤的過程中，會因所填入于芯片基座內(nèi)的時間增加而產(chǎn)生沉淀或是因為填膠時間先后的不同，而使得熒光材料產(chǎn)生分布不均的現(xiàn)象，僅有一小部份熒光材料零星地分布于芯片基座內(nèi)，進而影響所生產(chǎn)之發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的出光均勻度，而無法準確控制色溫良率(CCT Yield)，更因受限于點膠針頭尺寸，無法針對個別單一晶粒點膠，故熒光材料會覆蓋在紅光晶粒表面，阻擋紅光晶粒出光而降低了發(fā)光效率，而在第三封裝方式是將白光晶粒與紅光晶?；蚱渌伾ЯＶ糜谕环庋b中，其缺點是白光晶粒僅少數(shù)廠商有能力制造，價格又較藍光晶粒高出許多。而且，若需要生產(chǎn)不同規(guī)格的發(fā)光二極管，即不同數(shù)量、分布形態(tài)的藍光/紅光晶粒封裝，則其點膠生產(chǎn)工藝必須作很大的調(diào)整，且工藝時間不穩(wěn)定，失效率高。有鑒于此，本發(fā)明針對上述之問題，提出一種發(fā)光二極管的制造方法，利用金屬、玻璃或壓克力之其一材質(zhì)形成一圖案化屏蔽并設置于基板上，使光致發(fā)光黃色熒光材料可依噴涂方式以形成一層熒光層僅針對藍色發(fā)光晶粒進行覆蓋。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明之主要目的在于提出一種發(fā)光二極管的制造方法，利用圖案化屏蔽設置于基板上，使熒光材料依噴涂方式形成一熒光層以針對藍色發(fā)光晶粒完全覆蓋，再搭配一個或多個紅光發(fā)光晶粒，可得到具有二波長之白光發(fā)光模塊，而在紅光發(fā)光晶粒因無覆蓋熒光材料，因此可使白光發(fā)光模塊具有高發(fā)光效益之特性，得以解決過去使用點膠方式進行封裝所產(chǎn)生出光均勻度不均勻以及熒光材料會覆蓋在紅光晶粒表面阻擋出光而降低了發(fā)光效率之弊端。本發(fā)明之另一目的，在于提出一種發(fā)光二極管的制造方法，利用圖案化屏蔽實現(xiàn)了不同規(guī)格的封裝其熒光層涂覆工藝的一致性，以最大限度地獲得統(tǒng)一，實現(xiàn)多種不同數(shù)量、分布形態(tài)的藍光/紅光晶粒封裝規(guī)格其點膠生產(chǎn)工藝的一致性。本發(fā)明之再一目的，在于提出一種發(fā)光二極管的制造方法，利用圖案化屏蔽設置于基板上，僅需使用適量的熒光材料形成一熒光層，以針對藍色發(fā)光晶粒做覆蓋，相較于現(xiàn)有技術(shù)因為使用點膠方式將熒光材料使完全充填在芯片基座里以覆蓋所有發(fā)光晶粒，且過去現(xiàn)有技術(shù)還需使用高價位之白光晶粒與紅光晶?；蚱渌伾ЯＶ糜谕环庋b中才可制作具高演色性三波長之白光發(fā)光模塊，因此使用本發(fā)明之發(fā)光二極管的制造方法將可大大節(jié)省其熒光材料使用成本，更具整體低成本制作之優(yōu)勢。
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為達上述之目的，本發(fā)明提出一種發(fā)光二極管的制造方法，其步驟至少包括提供一基板，該基板上可設有一個或多個藍色發(fā)光晶粒及一個或多個紅色發(fā)光晶粒;形成一圖案化屏蔽于該基板上，以露出該藍色發(fā)光晶粒，同時屏蔽所述紅色發(fā)光晶粒;形成一熒光層，以覆蓋該藍色發(fā)光晶粒；以及移除該圖案化屏蔽。作為本方法的一些優(yōu)選者的實施例，可以具有如下的體現(xiàn)方式較佳實施例中,其中該圖案化屏蔽可使用金屬、玻璃或壓克力。較佳實施例中，其中該熒光層系為光致發(fā)光黃色熒光材料。較佳實施例中，其中該突光層系為光致發(fā)光綠色突光材料。較佳實施例中，其中該光致發(fā)光黃色熒光材料可為光致發(fā)光黃色熒光膠。較佳實施例中，其中該光致發(fā)光綠色熒光材料可為光致發(fā)光綠色熒光膠。較佳實施例中，其中該基板更包括至少一或多個綠色發(fā)光晶粒。較佳實施例中，其中在移除該圖案化屏蔽之步驟后，更包括烘烤，以固化該熒光層。較佳實施例中，其中在移除該圖案化屏蔽之步驟后，更包括烘烤，以固化該熒光層。較佳實施例中，其中該熒光層系以噴涂方式以進行覆蓋該藍色發(fā)光晶粒。本發(fā)明帶來的有益效果是I.通過運用了圖案化屏蔽，不論何種晶粒分布形態(tài)的二波長之白光發(fā)光模塊，都可以具有相同的涂覆效率，僅需要快速更換圖案化屏蔽即可，實現(xiàn)了這類二波長之白光發(fā)光模塊熒光粉涂覆工藝的統(tǒng)一。2.可針對緊湊分布的藍色發(fā)光晶粒和紅色發(fā)光晶粒,實現(xiàn)熒光層精確而快速地涂覆，熒光層不會因為工藝原因而溢出，導致覆蓋在紅光晶粒表面阻擋出光而降低了發(fā)光效率，從而產(chǎn)品光輸出一致性好。
3.在無阻擋紅光發(fā)光晶粒發(fā)光之條件下，因此可具有高發(fā)光效益之特性，且可節(jié)省其熒光材料使用成本，而具整體低成本制作之優(yōu)勢。
以下結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明作進一步說明圖I至圖4為本發(fā)明于制造具有高演色性二波長白光發(fā)光模塊之各步驟結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為圖2延A-A’剖面圖。圖6為圖3延B-B’剖面圖。圖7為圖4延C-C’剖面圖?！?br> 圖8至

圖11為本發(fā)明于制造具有高演色性三波長白光發(fā)光模塊之各步驟結(jié)構(gòu)示意圖。圖12為圖9延D-D’剖面圖。圖13為圖10延E-E，剖面圖。圖14為圖11延F-F’剖面圖。
具體實施例方式本發(fā)明所提出之一種發(fā)光二極管之制造方法其實施基礎建構(gòu)在白光系指一種多顏色的混合光，因此，利用藍光發(fā)光晶粒所發(fā)出的光線激發(fā)光致發(fā)光黃色熒光材料產(chǎn)生黃色光，因此藍色光配合上光致發(fā)光黃色熒光材料所發(fā)出之黃色光，即形成藍、黃混合之二波長之白光，或是利用紅光發(fā)光晶粒所發(fā)出的光線激發(fā)光致發(fā)光黃色熒光材料產(chǎn)生黃色光，因此紅色光配合上光致發(fā)光黃色熒光材料所發(fā)出之黃色光，即形成紅、黃混合之二波長之白光；以及，利用藍光發(fā)光晶粒所發(fā)出的光線激發(fā)光致發(fā)光黃色熒光材料產(chǎn)生黃色光的同時、可再加上一綠色光源，混合后即形成藍、黃、綠混合之三波長之白光。實施例一本發(fā)明之第一實施方式，首先請參閱圖I至圖4及圖5至圖7，圖I至圖4以說明本發(fā)明于制造具有高演色性二波長白光發(fā)光模塊之各步驟結(jié)構(gòu)示意圖，圖5為圖2延A-A’剖面圖，圖6為圖3延B-B’剖面圖以及圖7為圖4延C-C’剖面圖，如圖I所示，本發(fā)明所提出一種發(fā)光二極管之制造方法，其步驟至少包括提供一基板10，基板10上可設有藍色發(fā)光晶粒12及紅色發(fā)光晶粒14，其發(fā)光晶粒數(shù)量可依基板10尺寸的不同而選擇放置一個或多個以上，且其擺放位置并不限定特定位置，然而本發(fā)明在此所列舉之方式則是以藍色發(fā)光晶粒12在內(nèi)，紅色發(fā)光晶粒14在外之方式為一模塊做為舉例說明，接續(xù)，如圖2及圖5所示，本發(fā)明利用金屬、玻璃或壓克力之其一材質(zhì)，以形成一圖案化屏蔽16并設置于基板10上，使藍色發(fā)光晶粒12裸露在外，而非藍色發(fā)光晶粒12之區(qū)域則完全覆蓋，接續(xù)，如圖3、圖4、圖6及圖7所示，本發(fā)明可利用光致發(fā)光黃色熒光材料依噴涂方式形成一熒光層18，使熒光層18完全覆蓋藍色發(fā)光晶粒12，其中光致發(fā)光黃色熒光材料亦可使用光致發(fā)光黃色熒光膠，隨后，在移除圖案化屏蔽16之后，可得到一個或多個具有熒光層之藍色發(fā)光晶粒20，并從基板10上以一個模塊為單位作切割，即可得到二波長之白光發(fā)光模塊22，其中，光致發(fā)光黃色熒光材料亦可改用光致發(fā)光綠色熒光材料，此時，只需使紅色發(fā)光晶粒14裸露在夕卜，而非紅色發(fā)光晶粒14之區(qū)域則完全覆蓋，再使熒光層18完全覆蓋紅色發(fā)光晶粒14，最后，本發(fā)明可再使用烘烤技術(shù)來加強固化熒光層18的附著力?？梢?，圖案化屏蔽16可針對緊湊分布的藍色發(fā)光晶粒12和紅色發(fā)光晶粒14，實現(xiàn)熒光層18精確而快速地涂覆，不論何種晶粒分布形態(tài)的二波長之白光發(fā)光模塊，都可以具有相同的涂覆效率，僅需要快速更換圖案化屏蔽16即可，實現(xiàn)了這類二波長之白光發(fā)光模塊熒光粉涂覆工藝的統(tǒng)一。同時，本方案中，熒光層18不會因為工藝原因而溢出，導致覆蓋在紅光晶粒表面阻擋出光而降低了發(fā)光效率，產(chǎn)品光輸出一致性好。實施例二 依據(jù)本發(fā)明所提供之實施方式亦可據(jù)以實施具有高演色性藍色光、綠色光、紅色 光混合后三波長之白光發(fā)光模塊，本發(fā)明之第二實施方式，首先，請參閱圖8至圖11，并同時參考圖12及圖14，說明本發(fā)明于制造具有高演色性三波長白光發(fā)光模塊之各步驟結(jié)構(gòu)示意圖，圖12為圖9延D-D’剖面圖，圖13為圖10延E-E’剖面圖以及圖14為圖11延F-F’剖面圖，如圖8所示，本發(fā)明所提出一種發(fā)光二極管之制造方法，其步驟至少包括提供一基板10，基板10上設有藍色發(fā)光晶粒12、紅色發(fā)光晶粒14及綠色發(fā)光晶粒24，其發(fā)光晶粒數(shù)量可依基板10尺寸的不同而選擇放置一個或多個以上，且其擺放位置并不限定特定位置，然而本發(fā)明在此所提供之方式則是以藍色發(fā)光晶粒12及紅色發(fā)光晶粒14各一個再搭配二個綠色發(fā)光晶粒24為一個模塊做為舉例說明，接續(xù)，如圖9至圖11及至圖14所示，本發(fā)明之步驟由利用金屬、玻璃或壓克力之其一材質(zhì)，以形成一圖案化屏蔽16至移除圖案化屏蔽16以及利用烘烤技術(shù)來加強固化熒光層的附著力同于第一實施方式，故不再贅述，最后，依據(jù)第二實施方式即可得到一個或多個具有熒光層之藍色發(fā)光晶粒26的具有高演色性三波長之白光發(fā)光模塊28。本發(fā)明所提出一種發(fā)光二極管之制造方法，因使用圖案化屏蔽設置于基板上，使熒光材料依噴涂方式形成一熒光層以針對藍色發(fā)光晶粒完全覆蓋，在無阻擋紅光發(fā)光晶粒發(fā)光之條件下，因此可具有高發(fā)光效益之特性，且可節(jié)省其熒光材料使用成本，而具整體低成本制作之優(yōu)勢。雖然，本發(fā)明前述之實施例揭露如上，然其并非用以限訂本發(fā)明。在不脫離本發(fā)明之精神和范圍內(nèi)所為之更動與潤飾，均屬于本發(fā)明專利范圍之主張。關(guān)于本發(fā)明所界定之專利范圍請參考所附之申請專利范圍。
權(quán)利要求
1.發(fā)光二極管的制造方法，其特征在于至少包括以下步驟 提供一基板，該基板上可設有一個或多個藍色發(fā)光晶粒及一個或多個紅色發(fā)光晶粒； 形成一圖案化屏蔽于該基板上，以露出該藍色發(fā)光晶粒，同時屏蔽所述紅色發(fā)光晶粒; 形成一熒光層，以覆蓋該藍色發(fā)光晶粒；以及 移除該圖案化屏蔽。
2.如權(quán)利要求I所述之發(fā)光二極管的制造方法，其特征在于其中該圖案化屏蔽可使用金屬、玻璃或壓克力。
3.如權(quán)利要求I所述之發(fā)光二極管的制造方法，其特征在于其中該熒光層系為光致發(fā)光黃色突光材料。
4.如權(quán)利要求I所述之發(fā)光二極管的制造方法，其特征在于其中該熒光層系為光致發(fā)光綠色熒光材料。
5.如權(quán)利要求3所述之發(fā)光二極管的制造方法，其特征在于其中該光致發(fā)光黃色熒光材料可為光致發(fā)光黃色熒光膠。
6.如權(quán)利要求4所述之發(fā)光二極管的制造方法，其特征在于其中該光致發(fā)光綠色熒光材料可為光致發(fā)光綠色熒光膠。
7.如權(quán)利要求I所述之發(fā)光二極管的制造方法，其特征在于其中該基板更包括至少一或多個綠色發(fā)光晶粒。
8.如權(quán)利要求I所述之發(fā)光二極管的制造方法，其特征在于其中在移除該圖案化屏蔽之步驟后，更包括烘烤，以固化該熒光層。
9.如請權(quán)利要求7所述之發(fā)光二極管的制造方法，其特征在于其中在移除該圖案化屏蔽之步驟后，更包括烘烤，以固化該熒光層。
10.如權(quán)利要求I所述之發(fā)光二極管的制造方法，其特征在于其中該熒光層系以噴涂方式以進行覆蓋該藍色發(fā)光晶粒。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種發(fā)光二極管的制造方法，其特征在于至少包括步驟提供一基板，基板上設有一個或多個藍色發(fā)光晶粒及一個或多個紅色發(fā)光晶粒，利用一圖案化屏蔽設置于基板上，并露出一個或多個藍色發(fā)光晶粒，使熒光層以覆蓋所有藍色發(fā)光晶粒，可解決過去使用點膠方式進行封裝所產(chǎn)生出光均勻度不均以及熒光材料覆蓋在紅光晶粒表面阻擋出光而降低了發(fā)光效率之陋習，因為使用圖案化屏蔽進行覆蓋藍色發(fā)光晶粒，因此僅需使用適量的熒光材料進行覆蓋，而無須再使用過去習知之點膠方式以完全填滿芯片基座而產(chǎn)生過度浪費熒光材料。實現(xiàn)了這類二波長之白光發(fā)光模塊熒光粉涂覆工藝的統(tǒng)一。
文檔編號H01L33/50GK102891244SQ20121025821
公開日2013年1月23日 申請日期2012年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月24日
發(fā)明者張源孝 申請人:廈門飛德利照明科技有限公司