CN102347404A - 发光装置的检查方法及发光装置的检查之后的处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种发光装置的检查方法及发光装置的检查之后的处理方法。该方法包括通过将电流施加于多个发光元件并判断每个发光元件通过测试或未通过测试来对(A)包括具有在其上安装并且封装的多个发光元件的引线框架的发光装置或(B)通过树脂包封并封装发光装置(A)获得的发光装置进行发光测试，其中，发光装置中的多个发光元件的布置被如下(α)地设置：(α)在具有包括多行和多列以及由此形成的多个交点的格子形式的引线框架中，多个发光元件被布置在每行的相邻交点之间，每行中的相邻的发光元件彼此连接，使得其正电极端子或负电极端子彼此面对，以及引线框架中的正侧电源通道或负侧电源通道用作某一列以及与其相邻的列之间的公共通道。

Description

发光装置的检查方法及发光装置的检查之后的处理方法
技术领域
本发明涉及一种使用诸如LED的发光元件的发光装置的检查方法，并且还涉及一种发光装置的检查之后的处理方法。
背景技术
通常，为了装置节能，已经采用使用诸如发光二极管(以下称为“LED”)的发光元件的发光装置作为诸如液晶电视(TV)、液晶显示器和液晶监视器的液晶显示面板的光源(背光)。
关于用于发光装置的诸如LED基板的发光元件基板，大量发光元件(LED元件)以阵列方式布置在基板上，在该基板上设置有反射器，该反射器包括绝缘树脂，并且在通过引线键合等将这些发光元件电连接(封装)之后，用包封树脂包封封装后的发光元件并通过划片进行分割以生产具有一个或多个发光元件的分立型封装。所有获得的分立型封装都要进行发光测试，且只有通过测试的无缺陷产品才能用于发光装置的主基板(大基板)上的二次封装(参见专利文献1至3)。
专利文献1：JP-A-2004-186488
专利文献2：JP-A-2009-21394
专利文献3：JP-A-2007-65414
发明内容
然而，当二次封装上述分离型封装的方法用于发光装置的制造时，因为逐个地进行分立型封装的发光测试，对其进行的检查不利地浪费大量时间。
此外，当通过组合上述分立型封装并通过二次封装来制造最终的发光装置时，需要调节每个分立型封装的亮度、色温等，并将整个发光装置的亮度等保持在预定范围内。而且，为了再次执行发光测试花费时间和劳力。因此需要对上述处理进行改进。
在这些情况下提出本发明，且本发明的目的是提供一种具有优良工作效率的检查发光装置的方法以及发光装置的检查后的处理方法。
即，本发明涉及以下内容(1)至(3)。
(1)一种检查发光装置的方法，该方法包括通过将电流施加于多个发光元件并判断每个发光元件通过测试还是未通过测试，来对下述发光装置进行发光测试，所述发光装置是(A)包括具有在其上安装并且封装的多个发光元件的引线框架的发光装置，或(B)通过树脂包封并封装发光装置(A)获得的发光装置，
其中，发光装置中的多个发光元件的布置被设置为如下(α)：
(α)在具有包括多行和多列以及由此形成的多个交点的格子形式的引线框架中，多个发光元件被布置在每行的相邻交点之间，
每行中的相邻的发光元件彼此连接，使得其正电极端子或负电极端子彼此面对，以及
引线框架中的正侧电源通道或负侧电源通道用作某一列以及与其相邻的列之间的公共通道。
(2)一种发光装置的检查之后的处理方法，其中通过切割来分离通过根据权利要求1的检查方法判断为有缺陷的发光装置(A)或(B)的无缺陷部分并进行再利用。
(3)一种发光装置的检查之后的处理方法，其中通过根据权利要求1的检查方法判断为无缺陷的发光装置(A)用树脂包封并被封装为产品。
即，作为为了实现上述目标的持续的细致且广泛的研究的结果，本发明人提出了下述观点，在(A)包括其上安装并且封装有多个发光元件的引线框架的发光装置或(B)通过树脂包封和封装上述发光装置而获得的发光装置进行的发光测试中，在不切割和分离在引线框架上以网格图案封装的每个发光元件的情况下，基于引线框架执行发光测试。重复实验并已经发现，在具有包括多行和多列以及由此形成的多个交点的格子形式的引线框架中，多个发光元件布置在每行中的相邻交点之间；每行中的相邻的发光元件彼此连接，使得其正电极端子或负电极端子彼此面对；并且引线框架中的正侧电源通道或负侧电源通道用作某一列以及与其相邻的列之间的公共通道，由此能够基于引线框架来总体地执行上述发光测试。基于该发现实现了本发明。
在本发明的发光装置的检查方法中，在具有包括多行和多列以及由此形成的多个交点的格子形式的引线框架中，多个发光元件布置在每行中的相邻交点之间；每行中的相邻的发光元件彼此连接，使得其正电极端子或负电极端子彼此面对；且引线框架中的正侧电源通道或负侧电源通道用作某一列以及与其相邻的列之间的公共通道。因此，在发光装置的检查方法中，能够在不单个地分离发光元件的情况下基于上述引线框架执行发光测试，并且能够在发光测试中实现工作效率的增强和所需时间的减少。该检查方法的优势还在于仅将通过发光测试的引线框架传送至发光装置的处理步骤，因此不浪费材料和工时。
此外，对于通过检查方法判断为存在缺陷的发光装置(A)和(B)来说，在发光装置的非缺陷部分通过切割来分离并进行再利用的情况下，没有浪费有用的无缺陷部分，并能够减少发光装置的检查之后的处理中丢弃的材料。
另外，对于通过检查方法判断为不存在缺陷的发光装置(A)来说，在通过树脂包封并封装来制造为产品的情况下，发光装置(A)能够作为——用作多芯片型发光元件封装，从而基于封装的亮度、色温等方面的产品构造成为可能。而且，能够减少传统的分立构造有关的劳力或工时，并且同时，与传统的二次封装的制造方法相比，增前了产率。
附图说明
图1A和1B是说明本发明的实施例的发光装置的检查方法的概要的视图。
图2A至2C是示出发光装置的检查之后的处理方法中的封装形式的构造示例的视图。
图3是示出用于本发明的实施例中的发光装置的检查方法的引线框架的轮廓的视图。
图4是示出上述引线框架的发光元件封装之后的状态的视图。
图5A至5D是说明根据本发明的实施例的发光装置的检查方法及检查后的处理方法的视图。
具体实施方式
通过参考附图详细说明实施本发明的模式。
图1A和1B是说明本发明的实施例中的发光装置的检查方法的概要的电路图。在附图中，符号D表示封装后并处于能够发光的状态中的LED，且符号+和-表示LED的正电极端子侧和负电极端子侧。
本实施例中将检查的发光装置是(A)包括其上安装并且封装有多个发光元件(LED；符号D)的引线框架L的发光装置，或(B)通过树脂包封和封装上述发光装置而获得的发光装置，其中如图1A中所示，LED(D)被布置在由行和列构成的网格图案的引线框架的预定位置(各电极位置)(参见图3)处，并且通过引线键合等电连接(封装)。
在引线框架L中，布置每一列具有多个LED(D)(在该示例中，纵向方向上为四个LED)的多列(在本示例中，横向上为三列)，且每行中的相邻的发光元件彼此连接，使其正电极端子或负电极端子彼此面对(即，相邻列之间的各LED(D)的连接的取向彼此相反)。即在图1A中，最左边的LED列和中间的LED列采用“面对面布置”，其中相邻列之间的LED(D)的正电极端子或负电极端子彼此面对(中间的LED列和最右边的LED列也是一样)。并且，该引线框架被构造为正侧电源通道L+或负侧电源通道L-用作某一列和与其相邻的列之间的公共通道，且如图1B中所示，当电源E连接到预定位置时，这些LED(D)能够被一起点亮。
由于该构造，本实施例中的发光装置的检查方法使得能够在不单个地切割和分离LED(D)的情况下基于引线框架L执行发光测试。因此，能够减少发光测试所需的时间，并同时能够增强测试的工作效率。
在其中在相邻列之间各LED的连接的取向相同的背对背布置的情况下，需要在各列之间提供正侧电源通道和负侧电源通道对，但在本实施例的发光装置中，如上所述，各LED的连接的取向为“面对面布置”，并且其有利之处在于通过使用正电源通道和负侧电源通道的公共通道，能够减少布线的劳力等以及布线所需的面积，并且能使得引线框架较小。
以下说明发光测试之后的发光装置的处理方法。
在通过发光测试的发光装置中，(B)已用树脂包封的封装作为——用作发光测试之后的产品，或者如上所述，用于较大的发光装置的主基板上的二次封装。
而且，在已经通过发光测试的发光装置中，与上述(B)类似地，(A)没有用树脂包封的发光装置在用包封树脂包封LED之后作为——用作产品或用于大的发光装置的主基板上的二次封装。
另一方面，至于没有通过发光测试(判断为有缺陷)的发光装置，如图2A至2C中所示，通过切割分离没有缺陷的部分且在移除缺陷部分(有缺陷的LED)之后，剩余的无缺陷部分用作产品。
例如在上述实施例中，当发光元件中的一个LED被判断为具有缺陷时，通过划片分离该具有缺陷的LED，从而封装能够用作小于通过发光测试的大的封装的中型封装(参见图2A)，具有一列的小型封装(图2B)或者通过这样的封装的个体化获得的分立型封装(参见图2C)。
以该方式，当通过上述检查方法判断为通过的发光装置用作多芯片型发光元件封装时，能够减少与传统的分立型构造有关的劳力或工时并增强产率。
而且，在通过上述检查方法判断为具有缺陷的发光装置的无缺陷部分通过切割而被个体化且进行再利用的情况下，没有浪费有用的无缺陷部分，并且能够减少检查之后的处理中丢弃的材料。
以下，参考附图更具体地描述实施例。
图3是示出用于本实施例的发光装置的检查方法的引线框架的轮廓的平面图，且图4是示出上述引线框架的发光元件封装之后的状态的视图。图5A至5D是按步骤的顺序说明发光装置的检查方法的视图。顺便说明，图5A至5D的每一个对应于沿图4的线X-X截取的截面图。在附图中，符号1表示引线框架，2表示由树脂制成的绝缘体，2a表示反射器部件，3表示LED的裸芯片，4表示键合线，5表示包封树脂，并且C1至C4表示引线框架1的切割位置。
本特定实施例中的发光装置的检查方法通过与上述检查方法相同的过程实现，其中LED裸芯片(以下称为LED)3被封装在引线框架1上(图5B)，通过将电流(电源)施加至引线框架1来执行发光测试(图5C)，且基于上述引线框架执行亮度、色温等的检查(判断通过还是未通过)。以下将进行详细说明。
用于发光元件的检查方法的引线框架1由金属制成的薄板(导电材料)并通过冲压方法、蚀刻方法等形成。如图3的平面视图中所示，引线框架1的轮廓如下：由柱状框架支撑的每一个具有电极部1a的列(在本示例中，纵向上具有四个电极部)的多个列(在本示例中，横向上具有三列)形成在支撑整体的框架(外框架)内。
如图中所示，在横向上的三列当中，中间纵向列中的电极部1a被设计为“面对面布置”，其中正电极侧(1b)和负电极侧(1c)的布置与和其相邻的最左边的纵向列或最右边的纵向列中的电极部1a的布置相反。而且，引线框架1被构造为通过沿着由虚线表示的切割线进行切割来形成下文说明的正侧电源通道和负侧电源通道，并且能够通过这些引线框架1提供电力。
如下地执行通过使用这样的引线框架1的发光装置的生产。首先，如图5A中所示，通过使用传递模塑机等在引线框架1上形成绝缘体2。绝缘体2在每个电极部1a的周边具有反射LED3的光的凹陷的反射器部件2a。反射器部件2a的凹陷部构成容纳LED元件3的部分，且同时用作围堰、堤坝等，以防止下文说明的包封树脂5的外流。
随后，如图5B中所示，通过使用导电膏等将每个LED 3结合(贴片)在电极部1a上，且通过使用引线键合机通过诸如金线的键合线4来电连接(封装)LED 3。
此后，通过划片方法等在切割线(参见图3中的虚线)部分处切割引线框架1，由此如图4的平面图中所示，由引线框架1形成正侧电源通道1d以及负侧电源通道1e。这些正侧电源通道1d和负侧电源通道1e由某一列以及与其相邻的列之间的公共通道并通过上述切割来提供，引线框架1上的各LED3处于并联地电连接的状态。随后，电源E连接到正侧电源通道1d和负侧电源通道1e中的每一个的一个合适的位置，因此能够同时给引线框架1上的所有LED 3提供电流。
顺便说明，这样的公共电源通道能够通过LED列的“面对面布置”来实现。而且，各LED列之间的电源通道(正侧电源通道1d和负侧电源通道1e中的任一个)在相邻的LED列之间共享，且因此无需在这些LED列之间“双倍地”提供正侧电源通道1d和负侧电源通道1e。因此，引线框架1无需为了在相邻的LED列之间放置两个电源通道(布线)而提供额外的空间(宽度)，并且被构造为尺寸和面积都较小。
如图4和图5C中所示，通过下述步骤来进行随后的发光装置的发光测试：将电源E的正电极连接到与每个LED 3的+侧端子连接的正侧电源通道1d且同时将电源E的负电极连接到与每个LED 3的一侧端子连接的负侧电源通道1e从而同时点亮各LED 3。
基于上述引线框架1进行从每个LED 3发射的光的测量。例如在测量中，能够采用使用了光电二极管、CCD、C-MOS等的光辐射计、光度计、光谱分析仪或图像传感器。而且，为了平均从多个LED 3发出的光，可以将扩散板等布置在上述光学测量器具的探针和引线框架1之间。通过确定光质量(亮度)、色温(波长)等是否处于预定标准内来执行通过或未通过的判断。只有通过发光测试(检查)的引线框架1才允许进入下一步骤。
如图5D中所示，在通过发光测试的引线框架1中，将预定量的包封树脂5滴(灌注)在每个LED 3上(在反射器部件2a围绕的凹陷部的空间中)并通过辐射照射、加热等进行固化以实现有效包封，从而完成多芯片型封装产品(大的封装)。然后该大的封装直接用作产品或用于更大的发光装置的主基板上的二次封装。
另一方面，在由于不满足发光测试中的标准而被拒绝的引线框架1中，单独测量LED 3的亮度、色温等，并记录测量结果。此后，通过划片设备等在连接网格图案中的各LED 3的柱状部分处切割引线框架1，从而形成较小的中型尺寸封装(参见图2A)、通过将这样的封装个体化来获得具有一列的小的封装(图2B)或分立型封装(参见图2C)，且每个LED 3用包封树脂5包封，这与通过发光测试的引线框架1类似。
以该方式，根据本实施例的发光装置的检查方法，能够在不如传统方法那样个体地切割并分离各LED 3的情况下基于引线框架1进行发光测试，从而减少了发光测试中所需的时间并增强了工作效率。
而且，根据本实施例的发光装置的检查之后的处理方法，一旦包封了LED 3，则通过发光测试的引线框架1能够直接用于大的发光装置的主基板上的二次封装。
此外，根据本实施例的发光装置的检查之后的处理方法，即使各LED 3中的一个LED3存在缺陷，也能够在不丢弃整个封装的情况下通过切割来分离其无缺陷部分并进行再利用。因此，能够减少发光装置的检查之后的处理中丢弃的材料。而且，根据发光装置的检查之后的处理方法，没有浪费发光元件、其他部件、制造发光元件和其他部件所消耗的工时等，并能够降低产品封装的成本。
作为构成绝缘体2的材料，能够使用绝缘热塑性树脂或热固性树脂。最重要的是，优选具有优异的耐热性的有机硅树脂，且更优选的是热固加成反应性有机硅树脂，其具有如下结构：乙烯基或烯丙基和氢原子直接键合到硅原子。构成绝缘体2的树脂含有白色颜料(例如钛氧化物)，用于提高光反射率。
用于包封LED3的包封树脂5例如包括具有透光性的环氧或有机硅树脂。这样的包封树脂5可以含有荧光材料等。
上述LED3优选为蓝色LED或紫外光LED，其中通过借助荧光材料的波长转换获得白光或可见光。
示例
下文说明制造示例，但本发明并不限于以下示例。
[示例1]
表面镀银的铜制板被冲压成预定形状(参见图3)，从而制备引线框架，并且蓝色LED(SL-V-B15AA，由SEMILEDS制造)的裸芯片通过使用银膏而贴片到制备的引线框架的每个电极部(四个电极部的纵列×横向三列)。此后，通过使用金线的引线键合来封装芯片，且通过划片设备在图3中所示的切割线的位置处切割引线框架来形成正侧电源通道和负侧电源通道，从而生产用于发光测试的引线框架。
随后，电源的正电极和负电极分别连接到上述引线框架的正侧电源通道和负侧电源通道，并且在点亮每个蓝色LED的状态下，使用分光光度计(MCPD-7000，由Otsuka Electronics Co.，Ltd.制造)测量发射波长。测试的接受标准是参考波长±10nm。
此后，有机硅弹性体(LR7665，由Wacker Asahikasei SiliconeCo.，Ltd.制造)滴到通过测试的引线框架的每个电极部(在蓝色LED上)并进行固化以包封蓝色LED。以该方式，获得示例1的发光元件封装。
[示例2]
以与示例1相同的方式获得示例2的引线框架，区别在于在封装蓝色LED的裸芯片之前，先通过传递模塑形成白色反射器。
使用含有以下成分(i)至(iii)的树脂合成物执行白色反射器的传递模塑：
(i)热固加成反应性有机硅树脂，其具有如下结构：乙烯基或烯丙基和氢原子直接键合到硅原子，
(ii)铂基催化剂，用作成分(i)的固化催化剂，以及
(iii)白色颜料。
使用示例1和2中获得的引线框架，基于每个引线框架执行发光测试。在该发光测试中，在没有将引线框架分离成个体的LED的情况下，基于引线框架执行检查，因此大大地减少了发光测试所需的时间。
虽然已经参考本发明的特定实施例详细说明了本发明，但对于本领域技术人员显而易见的是，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，能够对本发明进行各种改变和修改。
顺便说明，本申请基于2010年7月27日提交的日本专利申请2010-168315，且在此通过引入并入其全部内容。
在此通过引用整体并入这里提及的所有参考文献。
而且，所有在此提及的参考文献被作为整体并入。
本发明适于发光装置的检查，所述发光装置例如是使用发光元件(例如LED)的背光或LED灯泡，其中发光元件封装在引线框架上。
附图标记和标号说明
D发光元件(LED)
L引线框架
L+正侧电源通道
L-负侧电源通道

Claims (3)

1.一种检查发光装置的方法，所述方法包括通过将电流施加于多个发光元件并判断每个发光元件通过测试或未通过测试，来执行下述发光装置的发光测试，所述发光装置是(A)包括具有在其上安装并且封装的多个发光元件的引线框架的发光装置，或(B)通过树脂包封并且封装所述发光装置(A)获得的发光装置，
其中，所述发光装置中的多个发光元件的布置被设置为如下(α)：
(α)在具有包括多行和多列以及由此形成的多个交点的格子形式的引线框架中，多个发光元件被布置在每行的相邻交点之间，
每行中的相邻的发光元件彼此连接，使得其正电极端子或负电极端子彼此面对，以及
引线框架中的正侧电源通道或负侧电源通道用作特定列和与该特定列相邻的列之间的公共通道。
2.一种发光装置的检查之后的处理方法，其中通过切割来分离通过根据权利要求1所述的检查方法判断为有缺陷的发光装置(A)或(B)的无缺陷部分并进行再利用。
3.一种发光装置的检查之后的处理方法，其中通过根据权利要求1所述的检查方法判断为无缺陷的发光装置(A)被用树脂包封并被封装完成为产品。
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