CN102782889B - Led封装件制造系统中的树脂涂覆装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的是提供一种LED封装件制造系统，即使在个体LED元件的发光波长变化时，也能够通过实现LED封装件的发光特性的一致性来提高产量。预先制定元件特性信息(12)和树脂涂覆信息(14)，元件特性信息(12)通过预先地单独测量多个LED元件的发光特性来获得，树脂涂覆信息(14)对应于元件特性信息和用于获得具有规定的发光特性的LED封装件的合适的树脂涂覆量。地图制定处理单元(74)为每个基板生成地图数据(18)，在地图数据中，元件特性信息(12)与表示元件安装装置(M1)在基板上安装LED元件的位置的安装位置信息(71a)相关联。发光特性检查装置(M7)检查已经涂覆了树脂的成品，根据反馈至树脂涂覆装置(M4)的检查结果更新树脂涂覆信息(14)。

Description

LED封装件制造系统中的树脂涂覆装置
技术领域
本发明涉及一种LED封装件制造系统中的树脂涂覆装置，该LED封装件制造系统制造通过用含有磷光体的树脂覆盖安装在基板上的LED元件而形成的LED封装件。
背景技术
显示出优良特性、即能耗更小、寿命更长的LED(发光二极管)已经广泛地用作各种照明装置的光源。从LED元件发出的基本光目前局限于三种基色光：红光、绿光和蓝光。出于这个原因，为了产生用于一般照明用途的白光，已经采用通过加色混合来混合三种基本光而产生白光的技术或通过使蓝色LED和发出与蓝色互补的黄色荧光的磷光体组合来产生伪白光的技术。近年来，后一技术已经广泛使用。使用组合蓝色LED和YAG磷光体的LED封装件的照明装置已经被广泛用于液晶面板的背光(参见例如专利文献1)。
在该示例的专利文献中，LED元件安装在具有侧壁的凹入安装部的底部，反射表面形成在所述侧壁上。随后，包括散布开的YAG磷光体颗粒的硅树脂、环氧树脂等被注入到安装部中，从而形成树脂封装部。由此，构成了LED封装件。还描述了有关多余树脂存储部的示例性形成，用于在树脂注入后为形成在安装部中的树脂封装部提供均匀的高度，并保存所注入的超过规定量而从树脂安装部排出的多余树脂。即使当在树脂注入期间分配器的排出量存在变化，也可以在LED元件上形成具有给定量树脂和所限定的高度的树脂封装部。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：JP-A-2007-66969
发明内容
本发明要解决的问题
然而，现有技术的示例所面对的问题是：由于个体LED元件的发光波长不同，导致即将成为产品的LED封装件的发光特性的变化。具体地，LED元件已通过这样一种制造过程，在该制造过程中，在晶片上共同地制造多个元件。由于制造过程中各种误差因素，例如，在晶片上形成膜时出现不均匀的组成，因此从晶片分离成片的LED元件不可避免地在发光波长上有所不同。在前述的示例中，覆盖LED元件的树脂封装件的高度被统一设定。因此，各个单个的LED元件的发光波长的不同就反映为作为产品的LED封装件的发光特性的变化。结果，处于可接受的质量范围之外的有缺陷的产品的数量不可避免地增加。如上所述，现有技术的LED封装件制造工艺到目前为止已经遇到下面的问题：具体地，因为各LED元件的发光波长不同，作为产品的LED封装件的发光特性出现变化，这又导致成品率变差。
因此，本发明旨在提供一种LED封装件制造系统中的树脂涂覆装置，即使当各个LED元件的发光波长存在变化时，该LED封装件制造系统也可以使LED封装件的发光特性一致，由此提高成品率。
解决问题的手段
本发明的LED封装件制造系统中的树脂涂覆装置对应于这样一种树脂涂覆装置，该树脂涂覆装置在LED封装件制造系统中涂覆由元件安装装置安装在基板上的多个LED元件，该LED封装件制造系统通过用含磷光体的树脂涂覆安装在基板上的LED元件来制造LED封装件，该LED封装件制造系统包括：
元件特性信息提供单元，提供由对所述多个LED元件的包括发光波长的发光特性进行预先地单独测量所获得的信息，作为元件特性信息；
树脂信息提供单元，提供使适于获得具有规定的发光特性的LED封装件的树脂的涂覆量与元件特性信息相互关联的信息，作为树脂涂覆信息；
地图数据制定单元，用于为每个基板制定地图数据并将地图数据传送到树脂涂覆装置，该地图数据使表示由元件安装装置安装在基板上的LED元件的位置的安装位置信息与有关LED元件的元件特性信息相互关联；
发光特性检查装置，检查施加在LED元件上的LED树脂的发光特性，从而检测与规定的发光特性的偏差，并将检查结果反馈至树脂涂覆装置；
涂覆信息更新单元，当检测到的偏差超过容许值时，根据反馈的检查结果执行用于更新树脂涂覆信息的处理；和
树脂涂覆控制单元，包括用于将由树脂供给部供给的树脂从排出喷嘴排出的树脂排出机构和用于使排出喷嘴相对于基板相对移动的相对移动机构，该树脂涂覆控制单元根据传送来的地图数据和传送来的树脂涂覆信息控制树脂排出机构和相对移动机构，从而使各LED元件涂覆有适于呈现出规定的发光特性的涂覆量的树脂。
本发明的优点
即使当各个LED元件的发光波长出现差异时，本发明也能够使LED封装件的发光特性一致，从而提高成品率。
附图说明
图1是示出本发明实施例的LED封装件制造系统的构造的框图。
图2(a)和(b)是由本发明实施例的LED封装件制造系统制造的LED封装件的构造的说明图。
图3(a)、(b)、(c)和(d)是本发明的本实施例的LED封装件制造系统中所使用的有关LED元件的供应形式和元件特性信息的说明图。
图4是本发明实施例的LED封装件制造系统中所使用的树脂涂覆信息的说明图。
图5(a)、(b)和(c)是本发明实施例的LED封装件制造系统中的元件安装装置的构造和功能的说明图。
图6是本发明实施例的LED封装件制造系统中所使用的地图数据的说明图。
图7(a)和(b)是本发明实施例的LED封装件制造系统中的树脂涂覆装置的构造和功能的说明图。
图8是本发明实施例的LED封装件制造系统中的发光特性检查装置的构造的说明图。
图9是示出本发明实施例的LED封装件制造系统的控制系统的构造的框图。
图10是有关由本发明实施例的LED封装件制造系统所实现的LED封装件的制造的流程图。
图11(a)、(b)、(c)和(d)是示出在本发明实施例的LED封装件制造系统中制造LED封装件的过程的说明性工序图。
图12(a)、(b)、(c)和(d)是示出在本发明实施例的LED封装件制造系统中制造LED封装件的过程的说明性工序图。
具体实施方式
现在参照附图描述本发明的实施例。首先，参照图1描述LED封装件制造系统1的构造。LED封装件制造系统1具有制造LED封装件的功能，其中用含磷光体的树脂覆盖安装在基板上的LED元件。如图1所示，在本实施例中，LED封装件制造系统构造成，元件安装装置M1、固化装置M2、引线接合(wirebonding)装置M3、树脂涂覆装置M4、固化装置M5、片切断装置M6和发光特性检查装置M7通过LAN系统2连接在一起，并且这些装置由管理计算机3共同地控制。
元件安装装置M1用树脂粘合剂将LED元件5连结并安装在基板4上(参见图2)，基板4用作LED封装件的基底。固化装置M2对安装有LED元件5的基板4进行加热，从而固化在安装操作期间用于连结的树脂粘合剂。引线接合装置M3通过引线接合将基板4的电极连接到LED元件5的电极。树脂涂覆装置M4为每个LED元件5用含磷光体的树脂涂覆经过引线接合的基板4。固化装置M5加热涂覆有树脂的基板4，从而固化所施加的树脂，以覆盖LED元件5。片切断装置M6将树脂已固化的基板4切割成相应的LED元件5的片，由此将LED元件分成个体的LED封装件。发光特性检查装置M7按照需要对被分成片的成品LED封装件的发光特性例如色调进行检查，并进行处理以反馈检查结果。
图1示出生产线的示例构造，其中，这些装置，或者说元件安装装置M1到发光特性检查装置M7，布置成直线。然而，对于LED封装件制造系统1来讲，不一定要采用这种直线构造。只要信息(将在下面的说明中提及)被适当地传送，也可以采用安置在分散位置的各个装置顺序执行有关各步骤的作业的构造。而且，在引线接合装置M3之前或之后，还可以设置等离子处理装置，该等离子处理装置执行等离子处理，用于在进行引线接合之前对电极进行清洁。此外，在引线接合操作之后，还可以设置在进行树脂涂覆之前执行用于表面改性的等离子处理以提高树脂粘合性的等离子处理装置。
参照图2和3解释作为LED封装件制造系统1中的作业对象的基板4和LED元件5、以及作为成品的LED封装件50。如图2(a)所示，基板4是多连型板(multi-board)。该多连型板包括将要成为各个成品LED封装件50的基底的多个基板片4a。在每个基板片4a中形成有LED安装部4b，LED元件5将要安装在LED安装部4b上。在每个基板片4a上，LED元件5安装在LED安装部4b中。随后，树脂8施加到LED安装部4b的内部，从而覆盖LED元件5。此外，在树脂8固化之后，将已经完成有关该步骤所进行的处理的基板4切割成基板片4a，由此，完成了图2(b)所示的LED封装件50。
每个LED封装件50具有发出用作各种照明装置的光源的白光的功能。作为蓝色LED的LED元件5与包括磷光体的树脂8组合，从而产生伪白光，其中磷光体发出作为蓝色互补色的淡黄色荧光。如图2(b)所示，在每个基板片4a上设置有形成LED安装部4b的具有例如圆形或椭圆形的环状堤的洞穴形反射部4c。安装在反射部4c中的LED元件5的N型电极6a通过接合引线7连接到形成在相应的基板片4a的上表面上的布线层4e。LED元件5的P型电极6b通过接合引线7连接到形成在基板片4a的上表面上的布线层4d。树脂8施加到反射部4c的内部，达到预定的厚度，从而在该状态下覆盖LED元件5。在从LED元件5发出的蓝色光通过树脂8并从树脂8出射的过程期间，蓝色光与从包括在树脂8中的磷光体发出的黄色光混合，从而发出白光。
如图3(a)所示，LED元件5这样来制造：在蓝宝石衬底5a上顺序层叠N型半导体5b和P型半导体5c；并用透明电极5d覆盖P型半导体5c的表面。这样，外部连接用的N型电极6a形成在N型半导体5b上，外部连接用的P型电极6b形成在P型半导体5c上。如图3(b)所示，在多个LED元件5已经共同地形成之后，将被分成片的LED元件5从LED晶片10中取出，LED晶片10由保持片10a粘附地保持。对于LED元件5，由于制造过程中的各种误差因素，例如类似晶片的膜形成期间出现的组成不均匀，从晶片被分成片的各个LED元件5的发光特性例如发光波长不可避免地存在不同。如果将各个LED元件5就这样安装在相应的基板4上，作为产品的各个LED封装件50的发光特性将出现变化。
为了防止出现因发光特性的变化而导致的质量缺陷，在该实施例中预先测量通过同一制造过程制造的多个LED元件5的发光特性。预先制定出使各个LED元件5与表示各个LED元件5的发光特性的数据相互关联的元件特性信息。在施加树脂8期间，每个LED元件5被涂覆与该LED元件5的发光特性相称的合适量的树脂8。由于要施加合适量的树脂8，因此要预先制定树脂涂覆信息(将在下面描述)。
首先，描述元件特性信息。如图3(c)所示，从LED晶片10取出的每个LED元件5被赋予用于识别个体LED元件的元件ID(在该实施例中，个体LED元件5由分配给LED晶片10的序号(i)识别)，然后，LED元件5被顺序装载到发光特性测量装置11。任何信息都可以用作元件ID，只要该信息能够实现LED元件5的个体识别。也可以采用另一数据格式的元件ID，例如，表示LED晶片10上的LED元件5的阵列的矩阵坐标。使用这样的元件ID能够使元件安装装置M1(将在后面描述)以LED晶片10的形式馈送LED元件5。
在发光特性测量装置11中，电力通过探针供给到各LED元件5，从而使LED元件实际发光。对这样发出的光进行光谱分析，并测量预定项目，如发光波长和发光强度。作为测量对象的LED元件5被预先设置发光波长的标准分布作为参考数据。此外，与该分布中的标准范围相对应的波长范围被分成多个波长区。从而，根据发光波长对作为测量对象的多个LED元件5进行分类。根据被分成三个区的波长范围而设定的相应等级，以从较小波长的顺序，被赋予Bin代码[1]、[2]和[3]。制定出元件特性信息12，该元件特性信息12包括元件ID12a与Bin代码12b对应的数据结构。
具体地，元件特性信息12是通过预先地、单独地测量多个LED元件5的包括发光波长的发光特性而获得的信息。LED元件制造商预先制定出该信息，从而该信息被传送到LED封装件制造系统1。对于元件特性信息12的传送形式，该信息可以在单独记录在存储介质中的条件下被传送，或者通过LAN系统2传送到管理计算机3。在任何情况下，这样传送来的元件特性信息12被存储在管理计算机3中，并按照需要提供给元件安装装置M1。
已经完成所进行的发光特性测量的多个LED元件5被分类为如图3(d)所示的三种类型的特性等级。这样分类的LED元件5被分别贴附到三个粘附片13a。这样，做出了三种类型的LED片13A、13B和13C，它们通过粘附片13a粘附地保持对应于各Bin代码[1]、[2]和[3]的LED元件5。当LED元件5安装在基板4的基板片4a上时，LED元件5以已经被分等级的LED片13A、13B和13C的形式供给到元件安装装置M1。管理计算机3此时将元件特性信息12提供给每个LED片13A、13B和13C，以表示相应片13A、13B和13C上的LED元件5与Bin代码[1]、[2]和[3]之间的对应。
现在参照图4描述对应于元件特性信息12而预先制定的树脂涂覆信息。在构造成通过组合蓝色LED和YAG基磷光体来产生白光的LED封装件50中，LED元件5发出的蓝色光通过加色混合与作为被蓝色光激励的荧光发射的黄色光混合。因此，安装LED元件5的凹入的LED安装部4b中的磷光体颗粒的量对于确保所生产的LED封装件50的规定的发光特性来讲变得重要。
如上所述，由Bin代码[1]、[2]和[3]分类的变化同时存在于作为作业对象的多个LED元件5的发光波长中。出于这个原因，所施加的用于覆盖LED元件5的树脂8中的磷光体颗粒的合适的量根据Bin代码[1]、[2]和[3]改变。如图4所示，对于在硅树脂、环氧树脂等中含有YAG基磷光体颗粒的树脂8，本实施例中所提供的树脂涂覆信息14根据Bin代码类别17以纳升(nanoliters)预先规定了根据Bin类别而配置的树脂8的合适涂覆量。
正如在磷光体浓度栏16中所设置的，表示树脂8中的磷光体颗粒的浓度的磷光体浓度设定为多个(在该实施例中是三个浓度D1、D2和D3)。根据所使用的树脂8中的磷光体浓度，对于树脂8的合适涂覆量，也使用不同的数字。根据磷光体浓度设定不同的合适涂覆量的原因是，从保证质量的观点出发，更期望施加根据发光波长的变化程度具有最优磷光体浓度的树脂8。例如，当在Bin代码类别17中被赋予Bin代码[2]的LED元件5作为对象时，期望的是，设定合适的排出量，使得具有磷光体浓度D2的树脂8仅喷出v22nl的量。当然，当出于一些原因而使用具有单一磷光体浓度的树脂8时，根据磷光体浓度选择与Bin代码类别17相称的合适排出量。
现在参照图5描述元件安装装置M1的构造和功能。如图5(a)的平面图所示，元件安装装置M1具有基板运送机构21，该基板运送机构21沿基板运送方向(箭头“a”)运送从上游位置供给而作为作业对象的基板4。在基板运送机构21中以自上游侧的顺序设置图5(b)的横截面A-A所示的粘合剂涂覆部A和图5(c)的横截面B-B所示的元件安装部B。粘合剂涂覆部A具有粘合剂供给部22和粘合剂转印机构24，粘合剂供给部22设置在基板运送机构21的侧方，并供给具有预定厚度的涂覆膜形式的树脂粘合剂23，粘合剂转印机构24能够在基板运送机构21和粘合剂供给部22的上方沿水平方向(箭头“b”)移动。元件安装部B具有：基板运送机构21和元件供给机构25，元件供给机构25设置在基板运送机构21的侧方并保持图3(d)所示的LED片13A、13B和13C；和元件安装机构26，能够在基板运送机构21和元件供给机构25的上方沿水平方向(箭头“c”)移动。
如图5(b)所示，被运入基板运送机构21中的基板4由粘合剂涂覆部A定位，并且树脂粘合剂23施加到形成在各基板片4a中的各LED安装部4b。具体地，粘合剂转印机构24移动到粘合剂供给部22上方的位置，在这里，转印针24a与形成在转印表面22a上的树脂粘合剂23的涂覆膜接触，由此粘附上树脂粘合剂23。接下来，粘合剂转印机构24移动到基板4上方的位置，并且转印针24a下降至LED安装部4b(箭头“d”)，由此附着于转印针24a的树脂粘合剂23通过转印操作被供给到LED安装部4b中的元件安装位置。
涂覆有粘合剂的基板4被运送到下游，并由图5(c)所示的元件安装部B定位，并且LED元件5被安装到已被供给了粘合剂的每个LED安装部4b。首先，元件安装机构26移动到元件供给机构25上方的位置，安装喷嘴26a下降至由元件供给机构25保持的任一个LED片13A、13B和13C。安装喷嘴26a拾取并保持该LED元件5。接下来，元件安装机构26移动到基板4的LED安装部4b上方的位置，此时安装喷嘴26a下降(箭头“e”)。从而，由安装喷嘴26a保持的LED元件5被安装在位于LED安装部4b内且涂覆有粘合剂的元件安装位置。
在由元件安装装置M1进行的将LED元件5安装到基板4上的操作期间，根据预先制定的元件安装程序来执行元件安装操作。元件安装程序预先设定元件安装机构26在单独安装操作期间从哪一个LED片13A、13B和13C拾取LED元件5并将这样拾取来的LED元件5分别安装在基板4的多个基板片4a上的顺序。
在进行元件安装操作时，从作业执行历史提取表示每一个LED元件5安装在基板4的多个基板片4a中的哪一个上的安装位置信息71a(参见图9)，并将所提取的安装位置信息被记录下来。地图制定处理部74(参见图9)将安装位置信息71a与元件特性信息12相互关联的数据制定为图6所示的地图数据18，其中元件特性信息12表示安装在基板片4a上的个体LED元件5对应于哪一特性等级(Bin代码[1]、[2]和[3])。
在图6中，基板4的多个基板片4a中的每个基板片的位置由分别表示在X方向上的位置和在Y方向上的位置的矩阵坐标19X和19Y的组合来规定。使矩阵坐标19X和19Y所确定的矩阵的个体单元与安装在该位置上的LED元件5所属的Bin代码相对应。由此，生成使表示由元件安装装置M1安装在基板4上的LED元件5的位置的安装位置信息71a与有关LED元件5的元件特性信息12相互关联的地图数据18。
具体地，元件安装装置M1装备有作为地图数据制定单元的地图制定处理部74，用于为每个基板4制定使表示由元件安装装置M1安装在基板4上的LED元件5的位置的安装位置信息与有关LED元件5的元件特性信息12相互关联的地图数据18。所制定出的地图数据18被作为前馈数据由LAN系统2传送到树脂涂覆装置M4(后面描述)。
现在参照图7描述树脂涂覆装置M4的构造和功能。树脂涂覆装置M4具有使元件安装装置M1安装在基板4上的多个LED元件5涂覆有树脂8的功能。如图7(a)的平面图所示，树脂涂覆装置M4构造成使得，用于沿基板运送方向(箭头“f”)运送从上游位置供给并作为作业对象的基板4的基板运送机构31具有树脂涂覆部C，树脂涂覆部C由图7(b)的横截面C-C所示。该树脂涂覆部C装备有树脂排出头32，该树脂排出头32在其下端具有用于排出树脂8的排出喷嘴33。
如图7(b)所示，树脂排出头32由喷嘴移动机构35致动，从而进行水平移动(图7(a)中所示的箭头“g”)，以及相对于由基板运送机构31运送的基板4的上升或下降操作。因此，喷嘴移动机构35构成使排出喷嘴33相对于基板4相对移动的相对移动机构。树脂涂覆装置M4装备有供给树脂8的树脂供给部38和将由树脂供给部38供给的树脂8从排出喷嘴33排出的树脂排出机构37。树脂供给部38还可以构造成，根据树脂涂覆信息14所规定的多个类型的磷光体浓度，存储被预先赋予不同的磷光体含量的多个类型的树脂8。树脂供给部38还可以具有能够自动地调整磷光体浓度的混合机构，以及自动地调整磷光体浓度由树脂涂覆信息14表示的树脂8的功能。
喷嘴移动机构35和树脂供给部38由涂覆控制单元36控制，从而可以通过排出喷嘴33将树脂8排出到分别形成在基板4的多个基板片4a上的任意LED安装部4b。在树脂排出操作期间，涂覆控制单元36控制树脂排出机构37，从而根据安装在每个LED安装部4b上的LED元件5的发光特性，将从排出喷嘴33排出的树脂8的量控制到期望的树脂量。
具体地，根据预先存储的树脂涂覆信息14和从元件安装装置M1传送来的地图数据18，涂覆控制单元36控制树脂排出机构37和作为相对移动机构的喷嘴移动机构35。该控制使得排出喷嘴33可以排出适于显示规定的发光特性的合适量的树脂8，从而涂覆相应的LED元件5。正如将在后面描述的，涂覆信息更新部84(参见图9)总是基于从设置在随后工序中的发光特性检查装置M7反馈的发光特性的检查结果更新树脂涂覆信息14。涂覆控制单元36根据地图数据18和树脂涂覆信息14控制树脂排出机构37和喷嘴移动机构35，由此执行涂覆操作。与涂覆操作有关的历史数据记录在存储部81(图9)中，作为表示LED封装件50的制造历史的历史数据。管理计算机3按照需要读取历史数据。
具体地，树脂涂覆装置M4具有如下功能：根据地图数据18和树脂涂覆信息14，用适于显示规定的发光特性的合适量的树脂8涂覆安装在基板4上的各LED元件5。此外，树脂涂覆装置M4还具有涂覆信息更新部84，作为用于更新树脂涂覆信息14的涂覆信息更新部。虽然图7示出具有单一排出喷嘴33的树脂排出头32的示例，但是树脂排出头32也可以具有多个排出喷嘴33，使得其可以同时为多个LED安装部4b涂覆树脂8。在该情况下，树脂排出机构37单独地控制每个排出喷嘴33的涂覆量。
现在参照图8描述发光特性检查装置M6的构造。发光特性检查装置M6具有如下功能：检查在树脂8固化之后、分离基板4的基板片4a所得到的LED封装件50是否具有基于每个片的规定的发光特性。如图8所示，待检查的LED封装件50被放置在位于发光特性检查装置M7的暗室(图中省略)中的保持工作台40上。检查探针41与连接到每个LED封装件50中的LED元件5的布线层4e和4d保持接触。探针41连接到供电单元42。通过启动供电单元42，用于发光目的的电力被供应到LED元件5，从而LED元件5发出蓝色光。在蓝色光通过树脂8的过程中，树脂8中的磷光体被激励，这时从LED封装件50中发出白光，该白光是因树脂8中的磷光体的激励而导致的黄色光与蓝色光的加色混合而产生的。
分光器43位于保持工作台40的上方，并接收从LED封装件50发出的白光。色调测量处理部44对所接收的白光进行分析。在这里检查白光的发光特性，例如色调等级和光通量，并检测与规定的发光特性的偏差作为检查结果。所检测到的检查结果被反馈至树脂涂覆装置M4。当偏差超过预设的可接受范围时，接收到反馈的树脂涂覆装置M4根据检查结果进行用于更新树脂涂覆信息14的处理。随后，根据新近更新的树脂涂覆信息14，为基板4涂覆树脂。
现在参照图9描述LED封装件制造系统1的控制系统的构造。在构成LED封装件制造系统1的装置的构成要素中，示出了与元件特性信息12、树脂涂覆信息14和地图数据18的传送、接收和更新有关的管理计算机3、元件安装装置M1、树脂涂覆装置M4和发光特性检查装置M7的构成要素。
在图9中，管理计算机3具有系统控制单元60、存储部61和通信部62。系统控制单元60对LED封装件制造系统1进行的LED封装件制造操作进行集中控制。除了存储系统控制单元60的控制处理所需的程序和数据之外，存储部61还存储元件特性信息12和树脂涂覆信息14。此外，按照需要，地图数据18和特性检查信息45(后面描述)也存储在存储部61中。通信部62通过LAN系统2连接到其它单元，从而交换控制信号和数据。元件特性信息12和树脂涂覆信息14通过LAN系统2和通信部62或者通过单一存储介质例如CD-ROM从外部传送来并存储在存储部61中。
元件安装装置M1具有安装控制单元70、存储部71、通信部72、机构致动部73和地图制定处理部74。为了实现由元件安装装置M1执行的元件安装操作，安装控制单元70根据存储在存储部71中的各种程序和数据控制各部分(下面描述)。除了存储安装控制单元70的控制处理所需的程序和数据之外，存储部71还存储安装位置信息71a和元件特性信息12。安装位置信息71a由与安装控制单元70所执行的安装操作控制的历史有关的数据制得。元件特性信息12通过LAN系统2从管理计算机3传送来。通信部72通过LAN系统2连接到其它单元，从而交换控制信号和数据。
在安装控制单元70的控制下，机构致动部73致动元件供给机构25和元件安装机构26。从而，将LED元件5安装在基板4的各基板片4a上。地图制定处理部74(地图数据制定单元)进行处理，用于为每个基板4生成使存储在存储部71中的表示由元件安装装置M1安装在基板4上的LED元件5的位置的安装位置信息71a与有关LED元件5的元件特性信息12相互关联的地图数据18。具体地，地图数据制定单元设置在元件安装装置M1上，地图数据18从元件安装装置M1传送到树脂涂覆装置M4。或者，地图数据18也可以通过管理计算机3从元件安装装置M1传送到树脂涂覆装置M4。在该情况下，地图数据18也存储在管理计算机3的存储部61中，如图9所示。
树脂涂覆装置M4具有涂覆控制单元36、存储部81、通信部82、机构致动部83和涂覆信息更新部84。为了实现由树脂涂覆装置M4进行的树脂涂覆操作，涂覆控制单元36根据存储在存储部81中的各种程序和数据控制各部分(下面描述)。除了存储涂覆控制单元36的控制处理所需的程序和数据之外，存储部81还存储树脂涂覆信息14和地图数据18。树脂涂覆信息14通过LAN系统2从管理计算机3传送来。类似地，地图数据18通过LAN系统2从元件安装装置M1传送来。通信部82通过LAN系统2连接到其它单元，从而交换控制信号和数据。
在涂覆控制单元36的控制下，机构致动部83致动树脂排出机构37、树脂供给部38和喷嘴移动机构35。从而，安装在基板4的各基板片4a上的LED元件5被涂覆有树脂8。根据从发光特性检查装置M7反馈的检查结果，涂覆信息更新部84执行用于更新存储在存储部81中的树脂涂覆信息14的处理。
发光特性检查装置M7具有检查控制单元90、存储部91、通信部92、机构致动部93和检查机构94。为了实现由发光特性检查装置M7执行的检查操作，检查控制单元90根据存储在存储部91中的检查执行数据91a来控制各部分(下面描述)。通信部92通过LAN系统2连接到其它单元，并交换控制信号和数据。机构致动部93致动检查机构94，该检查机构94具有用于操纵LED封装件50以进行检查的工件传送-保持功能。
在检查控制单元90的控制下，色调测量处理部44进行发光特性检查，用于测量由分光器43接收到的源自LED封装件50的白光的色调。检查结果通过LAN系统2反馈至树脂涂覆装置M4。具体地，发光特性检查装置M7具有如下功能：检查通过使LED元件5涂覆有树脂8而制造的LED封装件50的发光特性，从而检测与规定的发光特性的偏差，并将检查结果反馈至树脂涂覆装置M4。
在图9所示的构造中，除了用于实现各个装置所独有的作业操作的功能之外的处理功能，例如设置在元件安装装置M1中的地图制定处理部74的功能和设置在树脂涂覆装置M4中的涂覆信息更新部84的功能，不一定要伴随相应的装置。例如，地图制定处理部74的功能和涂覆信息更新部84的功能也可以由属于管理计算机3的系统控制单元60的算术处理功能来包括，并且必要的信号也可以通过LAN系统2来交换。
在LED封装件制造系统1的构造中，元件安装装置M1、树脂涂覆装置M4和发光特性检查装置M7全部连接到LAN系统2。具有存储在存储部61中的元件特性信息12的管理计算机3和LAN系统2用作元件特性信息提供单元，该元件特性信息提供单元将通过对多个LED元件5的包括发光波长的发光特性进行预先地、单独测量而获得的信息作为元件特性信息12提供给元件安装装置M1。类似地，包括存储在存储部61中的树脂涂覆信息14的管理计算机3和LAN系统2用作树脂信息提供单元，该树脂信息提供单元为树脂涂覆装置M4提供使适于生产出具有规定的发光特性的LED封装件50的树脂8的合适涂覆量与元件特性信息相互关联的信息，作为树脂涂覆信息。
具体地，用于向元件安装装置M1提供元件特性信息12的元件特性信息提供单元和用于向树脂涂覆装置M4提供树脂涂覆信息14的树脂信息提供单元构造成，通过LAN系统2向元件安装装置M1和树脂涂覆装置M4传送从作为外部存储部的管理计算机3的存储部61读取的元件特性信息和树脂涂覆信息。此外，发光特性检查装置M7构造成，通过LAN系统2向树脂涂覆装置M4传送作为特性检查信息45(参见图9)的检查结果。特性检查信息45也可以由管理计算机3传送到树脂涂覆装置M4。在该情况下，如图9所示，特性检查信息45也存储在管理计算机3的存储部61中。
现在参照附图并按照图10的流程图描述LED封装件制造系统1所进行的有关LED封装件制造过程的处理。首先，LED封装件制造系统1获取元件特性信息12和树脂涂覆信息14(ST1)。具体地，通过LAN系统2或存储介质从外部设备获取元件特性信息12和树脂涂覆信息14，其中元件特性信息12通过对多个LED元件5的包括发光波长的发光特性进行预先地、单独测量而获得，树脂涂覆信息14使元件特性信息12与适于生产出具有规定的发光特性的LED封装件50的树脂8的涂覆量相互关联。
随后，将作为安装操作的对象的基板4运送到元件安装装置M1中(ST2)。如图11(a)所示，在元件安装装置M1中，树脂粘合剂23已经由粘合剂转印机构24的转印针24a供应到LED安装部4b内的元件安装位置。随后，如图11(b)所示，由元件安装机构26的安装喷嘴26a保持的LED元件5通过树脂粘合剂23安装在基板4的LED安装部4b上(ST3)。地图制定处理部74由与元件安装操作的执行有关的数据、针对该基板4制定使安装位置信息71a与关于每个LED元件5的元件特性信息12相互关联的地图数据18(ST4)。接下来，将地图数据18从元件安装装置M1传送到树脂涂覆装置M4，并将树脂涂覆信息14从管理计算机3传送到树脂涂覆装置M4(ST5)。从而，树脂涂覆装置M4进入能够执行树脂涂覆操作的状态。
然后，将已经完成元件安装的基板4送到固化装置M2，在这里，对基板4进行加热。如图11(c)所示，树脂粘合剂23变得热固化，由此转变为树脂粘合剂23*。然后，LED元件5固定到相应的基板片4a。随后，将树脂已经固化的基板4送到引线接合装置M3。如图11(d)所示，通过接合引线7将基板片4a的布线层4e连接到LED元件5的N型电极6a，并通过接合引线7将基板片4a的布线层4d连接到P型电极6b。
将已进行引线接合操作的基板4送到树脂涂覆装置M4(ST6)。如图12(a)所示，在树脂涂覆装置M4中，树脂8从排出喷嘴33排出到由反射部4c包围的LED安装部4b的内部。此时，根据地图数据18和树脂涂覆信息14，施加图12(b)所示的规定量的树脂8，以覆盖LED元件5(ST7)。接下来，将基板4送至固化装置M5，并由固化装置M5进行加热，从而固化树脂8(ST8)。如图12(c)所示，所施加的覆盖LED元件5的树脂8被热固化，从而转变为树脂8*。这样，树脂8变得固定在LED安装部4b内。将树脂已经固化的基板4送到片切断装置M6，在这里，基板4被切成基板片4a。如图12(d)所示，LED封装件50的各片被由此分开(ST9)。从而完成LED封装件50。
将完成后的LED封装件50送到发光特性检查装置M7中(ST10)，在这里，每个LED封装件50经受发光特性检查(ST11)。具体地，发光特性检查装置M7检查每个LED封装件50的发光特性，并检测规定的发光特性与检测到的发光特性之间的偏差，并将检查结果反馈至树脂涂覆装置M4。接收到反馈信号的树脂涂覆装置M4通过涂覆信息更新部84判断检测到的偏差是否超过容许值(ST12)。当偏差超过容许值时，涂覆信息更新部84根据检测到的偏差更新树脂涂覆信息14(ST13)。利用这样更新的树脂涂覆信息14继续执行诸如元件安装操作和树脂涂覆操作的操作(ST14)。当在(ST12)中判断偏差没有超过容许值时，在保持现有的树脂涂覆信息14的条件下，处理前进至有关(ST14)的步骤。
如上所述，结合实施例描述的LED封装件制造系统1采用由如下装置构成的构造：即，元件安装装置M1，将多个LED元件5安装在基板4上；元件特性信息提供单元，提供由对多个LED元件5中的每个LED元件5的发光波长进行预先测量所获得的信息，作为元件特性信息12；树脂信息提供单元，提供使适于生产出具有规定的发光特性的LED封装件50的树脂8的涂覆量与元件特性信息12相互关联的信息，作为树脂涂覆信息14；地图数据制定单元，用于为每个基板4制定地图数据18，该地图数据18使表示由元件安装装置M1安装在基板4上的LED元件5的位置的安装位置信息71a与有关LED元件5的元件特性信息12相互关联；树脂涂覆装置M4，根据地图数据18和树脂涂覆信息14，向安装在基板4上的每个LED元件5施加适于呈现出规定的发光特性的合适涂覆量的树脂8；发光特性检查装置M7，对涂覆有树脂8的LED元件5的发光特性进行检查，由此检测与规定的发光特性的偏差，并将检查结果反馈至树脂涂覆装置M4；以及涂覆信息更新部，当检测到的偏差超过容许值时，根据反馈的检查结果，执行更新树脂涂覆信息14的操作。
在具有上述构造的LED封装件制造系统1中采用的树脂涂覆装置M4包括：树脂排出机构37，将由树脂供给部38供应的树脂8从排出喷嘴33排出；喷嘴移动机构35，使排出喷嘴33相对于基板4相对移动；和涂覆控制单元36，根据传送来的地图数据18和树脂涂覆信息14，控制树脂排出机构37和喷嘴移动机构35，从而为每个LED元件5涂覆适于呈现出规定的发光特性的合适量的树脂8。
这使得能够始终根据要施加树脂8的LED元件5的发光特性来施加合适量的树脂8。即使当各片LED元件的发光波长存在变化时，也可以使LED封装件的发光特性一致，从而提高产量。在为了大规模生产已经充分地进行试生产之后，在实际生产中，树脂涂覆信息14可以不变地应用于LED封装件制造系统。因此，可以省去具有上述构造的LED封装件制造系统1中的发光特性检查装置M7和涂覆信息更新部。
具有上述构造的LED封装件制造系统1显示出这样的构造，其中，管理计算机3以及各个装置(从元件安装装置M1到发光特性检查装置M7)通过LAN系统2连接。然而，LAN系统2不是必不可少的构成要件。具体地，只要提供了下述各部，就可以实现结合实施例示例性解释的LED封装件制造系统1的功能，即存储部：对于每个LED封装件50，存储已经预先制定并从外部传送来的元件特性信息12和树脂涂覆信息14；数据提供单元，能够按照需要将元件特性信息12从存储部提供到元件安装装置M1，并将树脂涂覆信息14和地图数据18提供到树脂涂覆装置M4；以及数据传送部，能够将发光特性检查装置M7的检查结果反馈到树脂涂覆装置M4。
此外，允许技术人员在不偏离本发明的精神和范围的条件下根据说明书的描述和公知技术对本发明做出各种改变和应用，这些改变和应用将落在本发明要保护的范围内。而且，在不偏离本发明的精神的条件下，也可以对结合实施例描述的构成要素进行任意组合。
本专利申请基于2010年9月9日提交的日本专利申请(JP-2010-201656)，这里将其全部内容引入作为参考。
工业实用性
本发明的LED封装件制造系统中的树脂涂覆装置具有如下优点：即使在各片LED元件的发光波长存在差异时，也能够使LED封装件的发光特性一致，从而提高产量。该系统可以用于LED封装件的制造领域，其中每个LED封装件通过用含磷光体的树脂覆盖LED元件而构成。
附图标记和符号说明
1LED封装件制造系统
2LAN系统
4基板
4a基板片
4bLED安装部
5LED元件
50LED封装件
8树脂
12元件特性信息
13A、13B、13CLED片
14树脂涂覆信息
18地图数据
23树脂粘合剂
24粘合剂转印机构
25元件供给机构
26元件安装机构
32树脂排出头
33排出喷嘴

Claims (4)

1.一种树脂涂覆装置，该树脂涂覆装置涂覆由LED封装件制造系统中的元件安装装置安装在基板上的多个LED元件，该LED封装件制造系统通过用含磷光体的树脂涂覆安装在基板上的LED元件来制造LED封装件，该LED封装件制造系统包括：
元件特性信息提供单元，提供由对发光特性进行预先地单独测量所获得的信息，作为元件特性信息，该元件特性信息根据发光波长被分成等级；
树脂信息提供单元，提供树脂涂覆信息，该树脂涂覆信息根据元件特性信息的等级来规定适于获得具有规定的发光特性的LED封装件的树脂的涂覆量；
地图数据制定单元，用于为每个基板制定地图数据并将地图数据传送到树脂涂覆装置，该地图数据使表示由元件安装装置安装在基板上的LED元件的位置的安装位置信息与有关LED元件的元件特性信息相互关联；
发光特性检查装置，检查涂覆于LED元件的LED树脂的发光特性，从而检测与规定的发光特性的偏差，并将检查结果反馈至树脂涂覆装置；
涂覆信息更新单元，当检测到的偏差超过容许值时，根据反馈的检查结果执行用于更新树脂涂覆信息的处理；和
树脂涂覆控制单元，包括用于将由树脂供给部供给的树脂从排出喷嘴排出的树脂排出机构和用于使排出喷嘴相对于基板相对移动的相对移动机构，该树脂涂覆控制单元根据传送来的地图数据和传送来的树脂涂覆信息控制树脂排出机构和相对移动机构，从而使各LED元件涂覆有适于呈现出规定的发光特性的涂覆量的树脂。
2.根据权利要求1的树脂涂覆装置，其中：
元件安装装置、树脂涂覆装置和发光特性检查装置都连接到LAN系统；
元件特性信息提供单元和树脂信息提供单元通过LAN系统将从外部存储部读取的元件特性信息和树脂涂覆信息传送到元件安装装置和树脂涂覆装置；并且
发光特性检查装置通过LAN系统将检查结果传送到树脂涂覆装置。
3.根据权利要求1或权利要求2的树脂涂覆装置，其中，地图数据制定单元设置在元件安装装置中，并且，地图数据从元件安装装置传送到树脂涂覆装置。
4.根据权利要求1或2的树脂涂覆装置，其中，涂覆信息更新单元设置在树脂涂覆装置中。
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