JP2008270406A - 光源基板の製造方法および光源基板製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】工程数および在庫数を最小限に抑えつつ高性能な光源基板を製造することの可能な光源基板の製造方法を提供する。
【解決手段】配線基板とチップ状の複数の発光ダイオードとを備えた光源基板の製造方法であって、ウェハ上に配列されたチップ状の複数の発光ダイオードの個々の光学特性を計測して得られた光学特性データを元にして、抽出条件に合致するデータに対応する発光ダイオードを配線基板上に直接マウントするマウント工程を含む。
【選択図】図２

Description

本発明は、液晶表示パネル等に光を照射するバックライト装置に内蔵される光源基板の製造方法および光源基板製造装置に関する。

現在、液晶表示装置では、透過型の液晶表示パネルを背面側からバックライト装置で照明することにより画像を表示させる方式が主流となっている。このバックライト装置の光源としては、ＣＣＦＬ（Cold Cathode Fluorescent Lamp）といった蛍光ランプが多く用いられているが、最近では、ＣＣＦＬよりも高輝度で低消費電力の発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）がＣＣＦＬに代わって用いられるようになってきている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００６−３０１２０９号

しかし、発光ダイオードでは、ＣＣＦＬよりも個体ごとに輝度や波長などが特にばらつき易く、バックライト装置における輝度むらや色むらの原因となることから、例えば輝度や波長などの特性が均一な発光ダイオードを選別することが必要となる。

発光ダイオードの選別方法として、例えば、ウェハ上に形成されたチップ状の発光ダイオード（以下、適宜「チップ」と称する。）の全てに対して外観検査や光学特性の計測を実施し、その結果、良品と判定されたチップを光学特性の観点からランキングし、ランクごとにトレー（またはシート）に一旦載せ換え、さらに、トレー（またはシート）から、例えば１または複数種類のチップを基板上にマウントし、マウントしたチップ上に光学レンズを装着してサブユニットを形成し、サブユニット中の各チップの光学特性を計測し、その結果、良品と判定されたサブユニットを光学特性の観点からランキングし、ランクごとにサブユニットを分類する方法がある。

この方法では、ランクごとにチップやサブユニットが現時点でいくつあるかを容易に把握することができるので、在庫管理し易い。また、発光ダイオードを配線基板上にマウントする前のサブユニットの段階であれば、不良の発光ダイオードをリワークすることが容易である。それゆえ、光源として発光ダイオードを用いる場合には、この方法を用いて得られたサブユニットを配線基板にマウントして光源基板を形成することが一般的に行われている。

しかし、上記の方法では、各ランクの範囲を狭くし過ぎるとランクの数が膨大となってしまい、無駄が多くなってしまうので、各ランクの範囲はある程度広めに設定されている。そのため、ひとたびスペックの厳しい高性能な光源基板を形成しようとすると、ランク分けされたサブユニットをさらに選別することが必要となり、工程数が多くなってしまう。また、上記の方法では、光源基板の部品であるサブユニットをランクごとに作製し、それを在庫しておかないといけないので、在庫数が多くなってしまう。

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、工程数および在庫数を最小限に抑えつつ高性能な光源基板を製造することの可能な光源基板の製造方法および光源基板製造装置を提供することにある。

本発明の光源基板の製造方法は、配線基板とチップ状の複数の発光ダイオードとを備えた光源基板の製造方法であって、ウェハ上に形成されたチップ状の複数の発光ダイオードの個々の光学特性を計測して得られた光学特性データを元にして、抽出条件に合致するデータに対応する発光ダイオードを配線基板上に直接マウントするマウント工程を含むものである。

本発明の光源基板製造装置は、配線基板とチップ状の複数の発光ダイオードとを備えた光源基板を製造する光源基板製造装置であって、ウェハ上に形成されたチップ状の複数の発光ダイオードの個々の光学特性を計測して得られた光学特性データを元にして、抽出条件に合致するデータに対応する発光ダイオードを配線基板上に直接マウントするマウント部を備えたものである。

本発明の光源基板の製造方法および光源基板製造装置では、ウェハ上に形成された複数の発光ダイオードの個々の光学特性を計測して得られた光学特性データを元にして、抽出条件に合致する発光ダイオードを配線基板上に直接マウントする。つまり、光源基板の中間部品であるサブユニットを作製しないで、抽出条件に合致する発光ダイオードを配線基板上に直接マウントする。

本発明の光源基板の製造方法および光源基板製造装置によれば、光源基板の中間部品であるサブユニットを作製しないで、抽出条件に合致する発光ダイオードを配線基板上に直接マウントするようにしたので、ウェハを在庫するだけでよく、ウェハよりも膨大な数になり得るサブユニットを在庫する必要がない。これにより、在庫数を減らすことができる。また、抽出条件の設定によって、スペックの厳しい高性能な光源基板を形成することも可能であることから、ランク分けする必要がない。これにより、ランク分けに必要な分だけ工程数を減らすことができる。なお、各発光ダイオードと光学特性データとの対応関係を保存することが可能な場合には、発光ダイオードをウェハ上に配置した状態で在庫する代わりに、ロット単位にまとめたり、トレー（またはシート）ごとにまとめた状態で在庫してもよい。この場合には、これらの作業が別途必要となるが、従来は、チップおよびサブユニットをランク分けしていたのであるから、従来よりは工程数を減らすことができる。従って、本発明では、工程数および在庫数を最小限に抑えつつ高性能な光源基板を製造することが可能である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。

図１は本発明の一実施の形態に係る光源基板製造装置１の機能ブロックを表すものである。この光源基板製造装置１は、後述する光源基板１００を製造する装置であり、ＩＤ印刷部１０と、光学検査部１１と、抽出データ生成部１２と、ＩＤ印刷部１３と、マウント部１４と、光学検査部１５と、トレーサビリティ部１６とを備えている。なお、図１では、各機能ブロックが独立した装置のごとく記載されているが、本実施の形態では、独立した装置となっている必要はなく、光源基板製造装置１が、複数の機能ブロックを包含する装置を備えていてもよい。

ＩＤ印刷部１０は、例えば、図２に示したように、個々のウェハ２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂを識別することの可能なユニークな識別情報（ウェハＩＤ（１０Ｄ））をウェハ２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂに印刷、またはウェハＩＤ（１０Ｄ）を印刷したラベルをウェハ２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂに貼付する装置である。なお、ウェハＩＤ（１０Ｄ）をウェハ２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂへ印刷する位置、またはウェハＩＤ（１０Ｄ）を印刷したラベルをウェハ２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂへ貼付する位置は、各ウェハ２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂ上に形成された各チップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂをピッキングする際に邪魔にならない場所であればウェハ２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂの表面のどこでも構わない。

ここで、ウェハ２０Ｒは、チップ状の複数の赤色の発光ダイオード（チップ）２１Ｒが形成されたものであり、個々のチップ２１Ｒがウェハ２０Ｒ上に２次元配置されている。同様に、ウェハ２０Ｇは、チップ状の複数の緑色の発光ダイオード（チップ）２１Ｇが形成されたものであり、個々のチップ２１Ｇがウェハ２０Ｇ上に２次元配置されている。また、ウェハ２０Ｂは、チップ状の複数の青色の発光ダイオード（チップ）２０Ｂが形成されたものであり、個々のチップ２０Ｂがウェハ２０Ｂ上に２次元配置されている。

光学検査部１１は、例えば、各ウェハ２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂ上に形成された複数のチップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂの個々の光学特性を計測すると共に、計測対象のウェハ２０Ｒ，２０Ｇ，２０ＢのウェハＩＤ（１０Ｄ）を読み取る装置である。この装置で計測される光学特性は、個々のチップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂにおいてバラつき易いパラメータ、例えば、光出力、波長、順方向電圧および逆バイアス電流の少なくとも１つである。この光学検査部１１は、計測した光学特性を、例えば、図３に示したように、計測したチップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂのウェハ２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂ上の位置情報（例えばｘ，ｙ座標）と関連付け、図１に示したように、光学特性データ１１ＤとしてウェハＩＤ（１０Ｄ）と共に抽出データ生成部１２およびトレーサビリティ部１６に送るようになっている。つまり、光学検査部１１は、個々のチップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂを識別することの可能なユニークな識別情報として、計測対象のウェハ２０Ｒ，２０Ｇ，２０ＢのウェハＩＤ（１０Ｄ）と、個々のチップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂの、ウェハ２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂ上での位置情報（例えばｘ，ｙ座標）とを用いている。

抽出データ生成部１２は、例えば、図４に示したように、光学特性データ１１Ｄと、当該光学特性データ１１Ｄが得られたウェハ２０Ｒ，２０Ｇ，２０ＢのウェハＩＤ（１０Ｄ）とを元にして、抽出条件１２Ａに合致するデータに対応するチップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂのウェハ２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂ上の位置情報（例えばｘ，ｙ座標）を光学特性データ１１Ｄから抽出して抽出データ１２Ｄを生成し、図１に示したように、この抽出データ１２ＤをウェハＩＤ（１０Ｄ）と共にマウント部１４に送るようになっている。

なお、上記の抽出条件１２Ａは、光学特性データ１１Ｄに含まれるパラメータの値を必要に応じて自由に指定可能なものであり、例えば、図４に示したように光学特性データ１１Ｄに含まれる各パラメータの値を範囲で指定したり、例えば“波長 ６２１．０ｎｍ”のように一点で指定したり、または、例えば“逆バイアス電流 指定なし”のように、光学特性データ１１Ｄに含まれる複数のパラメータの１または複数の値を無指定にすることも可能である。

ＩＤ印刷部１３は、例えば、図５、図６に示したように、個々の配線基板１００Ａを識別することの可能なユニークな識別情報（基板ＩＤ（１３Ｄ））を各配線基板１００Ａに印刷、または基板ＩＤ（１３Ｄ）を印刷したラベルを各配線基板１００Ａに貼付する装置である。なお、基板ＩＤ（１３Ｄ）を配線基板１００Ａへ印刷する位置、または基板ＩＤ（１３Ｄ）を印刷したラベルを配線基板１００Ａへ貼付する位置は、配線基板１００Ａ上にチップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂをマウントする際に邪魔にならない場所であれば配線基板１００Ａの表面のどこでも構わない。

マウント部１４は、例えば、図５に示したように、抽出データ１２ＤとウェハＩＤ（１０Ｄ）とを元にして、抽出条件１２Ａに合致するデータに対応するチップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂを配線基板１００Ａ上に直接マウントする。より具体的には、ウェハＩＤ（１０Ｄ）に対応するウェハ２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂにおいて、抽出データ１２Ｄに含まれるチップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂのウェハ２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂ上での位置情報（例えばｘ，ｙ座標）に対応する位置に形成されたチップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂを配線基板１００Ａ上に直接マウントする。マウント部１４は、このようにして、配線基板１００Ａ上の所定位置にチップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂを全て配置することにより、例えば、図６に示したように、光源基板１００を形成するようになっている。

なお、マウント部１４は、各チップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂごとに別個に用意されていることが好ましい。また、マウント部１４は、各チップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂと光学特性データ１１Ｄとの対応関係を保存することが可能な場合には、図５に示したように、各チップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂをウェハ２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂ上から直接ピッキングして配線基板１００Ａ上に直接マウントする必要はなく、例えば、各チップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂをロット単位にまとめたり、トレー（またはシート）ごとにまとめた状態で、ロットやトレー（またはシート）からピッキングして配線基板１００Ａ上に直接マウントするようにしてもよい。

また、マウント部１４は、配線基板１００Ａ上の所定の位置にチップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂを全て直接マウントした後に、例えば、図７に示したように、各チップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂがマウントされた配線基板１００Ａの基板ＩＤ（１３Ｄ）と、マウントした各チップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂが形成されていたウェハ２０Ｒ，２０Ｇ，２０ＢのウェハＩＤ（１０Ｄ）と、マウントした各チップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂが形成されていたウェハ２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂ上での位置情報（例えばｘ，ｙ座標）と、マウントした各チップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂの配線基板１００Ａでの位置情報（例えばｘ，ｙ座標）とを互いに関連付けてマウントデータ１４Ｄを生成し、図１に示したように、トレーサビリティ部１６に送るようになっている。

光学検査部１５は、例えば、配線基板１００Ａ上にマウントされた複数のチップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂの個々の光学特性を計測すると共に、計測対象の配線基板１００Ａの基板ＩＤ（１３Ｄ）を読み取る装置である。この装置で計測される光学特性は、配線基板１００Ａ上にマウントされた個々のチップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂにおいてバラつき易いパラメータ、例えば、輝度、波長、色度、順方向電圧および逆バイアス電流の少なくとも１つである。この光学検査部１５は、計測した光学特性を、例えば、図８に示したように、計測したチップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂの配線基板１００Ａ上の位置情報（例えばｘ，ｙ座標）と関連付け、図１に示したように、検査データ１５Ｄとして基板ＩＤ（１３Ｄ）と共にトレーサビリティ部１６に送るようになっている。つまり、光学検査部１５は、配線基板１００Ａ上の個々のチップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂを識別することの可能なユニークな識別情報として、計測対象の配線基板１００Ａの基板ＩＤ（１３Ｄ）と、個々のチップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂの、配線基板１００Ａ上での位置情報（例えばｘ，ｙ座標）とを用いている。

トレーサビリティ部１６は、基板ＩＤ（１３Ｄ）と関連付けられた検査データ１５Ｄと、マウントデータ１４Ｄと、ウェハＩＤ（１０Ｄ）と関連付けられた光学特性データ１１Ｄとを互いに関連付けてトレーサビリティデータ１６Ｄを生成するようになっている。これにより、例えば、ある基板ＩＤ（１３Ｄ）の配線基板１００Ａ上の位置（ｘ，ｙ）にマウントされたチップ２１Ｒ，２１Ｇまたは２１Ｂはどのウェハ２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂ上のどの位置に形成されたものであるか、また、ある基板ＩＤ（１３Ｄ）の配線基板１００Ａ上の位置（ｘ，ｙ）にマウントされたチップ２１Ｒ，２１Ｇまたは２１Ｂの、光学検査部１１および光学検査部１５において計測された光学特性の結果がどのような内容であったかを知る（追跡する）ことができるようになっている。

次に、図９を参照して、本実施の形態の光源基板製造装置１を用いて光源基板１００を製造する方法の一例について説明する。なお、図９は、光源基板１００の製造方法の一例を説明するための流れ図である。

まず、ＩＤ印刷部１１においてウェハＩＤ（１０Ｄ）を印刷したラベルをウェハ２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂに貼付する（ステップＳ１）。続いて、ラベルを貼付したウェハ２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂを光学検査部１１にセットする。また、ＩＤ印刷部１３において基板ＩＤ（１３Ｄ）を印刷したラベルを各配線基板１００Ａに貼付し（ステップＳ２）、ラベルを貼付した各配線基板１００Ａをマウント部１４にセットする。

次に、光学検査部１１において、各ウェハ２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂ上に形成された複数のチップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂの個々の光学特性を計測する（ステップＳ３）。続いて、計測した光学特性のデータと、計測したチップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂのウェハ２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂ上のウェハ位置情報（ｘ，ｙ座標）とを互いに関連付けて光学特性データ１１Ｄを生成する（ステップＳ４）。その後、生成した光学特性データ１１ＤとウェハＩＤ（１０Ｄ）とを抽出データ生成部１２およびトレーサビリティ部１６に送る。

次に、抽出データ生成部１２において、光学特性データ１１Ｄと、当該光学特性データ１１Ｄが得られたウェハ２０Ｒ，２０Ｇ，２０ＢのウェハＩＤ（１０Ｄ）とを元にして、抽出条件１２Ａに合致するデータに対応するチップ２１Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂのウェハ位置情報を抽出し、抽出データ１２Ｄを生成する（ステップＳ５）。その後、生成した抽出データ１２ＤとウェハＩＤ（１０Ｄ）とをマウント部１４に送る。

次に、マウント部１４において、抽出データ１２Ｄに含まれるウェハ位置情報に対応する位置に形成されたチップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１ＢをウェハＩＤ（１０Ｄ）に対応するウェハ２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂから抜き出し、配線基板１００Ａ上に直接マウントする（ステップＳ６）。

続いて、マウント部１４は、各チップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂをマウントした配線基板１００Ａの基板ＩＤ（１３Ｄ）と、マウントした各チップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂが形成されていたウェハ２０Ｒ，２０Ｇ，２０ＢのウェハＩＤ（１０Ｄ）と、マウントした各チップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂのウェハ位置情報と、マウントした各チップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂの配線基板１００Ａでの基板位置情報（ｘ，ｙ座標）とを互いに関連付けてマウントデータ１４Ｄを生成する（ステップＳ７）。その後、マウントデータ１４Ｄをトレーサビリティ部１６に送る。

次に、光学検査部１５において、配線基板１００Ａ上にマウントされた複数のチップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂの個々の光学特性を計測すると共に、計測対象の配線基板１００Ａの基板ＩＤ（１３Ｄ）を読み取る（ステップＳ８）。続いて、計測した光学特性のデータと、計測したチップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂの基板位置情報とを互いに関連付けて検査データ１５Ｄを生成する（ステップＳ９）。その後、検査データ１５Ｄと基板ＩＤ（１３Ｄ）とをトレーサビリティ部１６に送る。

次に、トレーサビリティ部１６において、基板ＩＤ（１３Ｄ）と関連付けられた検査データ１５Ｄと、マウントデータ１４Ｄと、ウェハＩＤ（１０Ｄ）と関連付けられた光学特性データ１１Ｄとを互いに関連付けてトレーサビリティデータ１６Ｄを生成する（ステップＳ１０）。

ところで、従来から、発光ダイオードの選別方法として、ウェハ２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂ上に形成されたチップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂの全てに対して外観検査や光学特性の計測を実施し、その結果、良品と判定されたチップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂを光学特性の観点からランキングし、ランクごとにトレー（またはシート）に一旦載せ換え、さらに、トレー（またはシート）から、例えば各チップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂを配線基板１００Ａよりも小さな基板上にマウントし、マウントしたチップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂ上に光学レンズを装着してサブユニット（図示せず）を形成し、サブユニット中の各チップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂの光学特性を計測し、その結果、良品と判定されたサブユニットを光学特性の観点からランキングし、ランクごとにサブユニットを分類する方法が一般的に用いられている。

この方法では、ランクごとにチップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂやサブユニットが現時点でいくつあるかを容易に把握することができるので、在庫管理し易い。また、チップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂを配線基板１００Ａ上にマウントする前のサブユニットの段階であれば、不良のチップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂをリワークすることが容易である。それゆえ、光源として発光ダイオードを用いる場合には、この方法を用いて得られたサブユニットを配線基板１００Ａにマウントして光源基板１００を形成することが一般的に行われている。

しかし、この方法では、各ランクの範囲を狭くし過ぎるとランクの数が膨大となってしまい、無駄が多くなってしまうので、各ランクの範囲はある程度広めに設定されている。そのため、ひとたびスペックの厳しい高性能な光源基板１００を形成しようとすると、ランク分けされたサブユニットをさらに選別することが必要となり、工程数が多くなってしまう。また、この方法では、光源基板１００の部品であるサブユニットをランクごとに作製し、それを在庫しておかないといけないので、在庫数が多くなってしまう。

一方、本実施の形態の光源基板製造装置１を用いた光源基板１００の製造方法では、ウェハ２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂ上に形成された複数のチップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂの個々の光学特性を計測して得られた光学特性データ１１Ｄと、当該光学特性データ１１Ｄが得られたウェハ２０Ｒ，２０Ｇ，２０ＢのウェハＩＤ（１０Ｄ）とを元にして、抽出条件１２Ａに合致するデータに対応するチップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂが配線基板１００Ａ上に直接マウントされる。つまり、光源基板１００の中間部品であるサブユニットを作製しないで、抽出条件１２Ａに合致するチップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂが配線基板１００Ａ上に直接マウントされる。

これにより、個々のウェハ２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂを在庫するだけでよく、ウェハ２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂよりも膨大な数になり得るサブユニットを在庫する必要がないので、在庫数を減らすことができる。また、抽出条件１２Ａの設定によって、スペックの厳しい高性能な光源基板１００を形成することも可能であることから、ランク分けする必要がない。これにより、ランク分けに必要な分だけ工程数を減らすことができる。

なお、各チップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂと光学特性データ１１Ｄとの対応関係を保存することが可能な場合には、チップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂをウェハ２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂ上に配置した状態で在庫する代わりに、ロット単位にまとめたり、トレー（またはシート）ごとにまとめた状態で在庫してもよい。この場合には、これらの作業が別途必要となるが、従来は、チップ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂおよびサブユニットをランク分けしていたのであるから、従来よりは工程数を減らすことができる。従って、本実施の形態では、工程数および在庫数を最小限に抑えつつ高性能な光源基板１００を製造することが可能である。

また、従来は、あるバックライト装置内の一の発光ダイオードに不具合が発見された場合に、その不具合の内容によっては、その発光ダイオードが製造されたウェハで製造された他の発光ダイオードにも同様の不具合が生じる可能性が高いときがある。しかし、上記のようにしてサブユニットを形成し、ランクごとに分類したサブユニットを用いて形成された複数の光源基板を筐体内に配置してバックライト装置を製造したときには、製造過程でチップやサブユニットがランク分けされている関係上、不具合の生じた発光ダイオードが製造されたウェハを追跡することは容易ではない。そのため、従来は、どの液晶表示装置で同様の不具合が生じ得るかを正確に把握することが困難であった。

一方、本実施の形態の光源基板製造装置１を用いた光源基板１００の製造方法では、個々のウェハ２０Ｒ，２０Ｇ，２０ＢにはウェハごとにユニークなウェハＩＤ（１０Ｄ）が与えられ、また、個々の配線基板１００Ａには、配線基板１００Ａごとにユニークな基板ＩＤ（１３Ｄ）が与えられており、さらに、基板ＩＤ（１３Ｄ）と関連付けられた検査データ１５Ｄと、マウントデータ１４Ｄと、ウェハＩＤ（１０Ｄ）と関連付けられた光学特性データ１１Ｄとを互いに関連付けたトレーサビリティデータ１６Ｄが生成されている。これにより、例えば、ある基板ＩＤ（１３Ｄ）の配線基板１００Ａ上の位置（ｘ，ｙ）にマウントされたチップ２１Ｒ，２１Ｇまたは２１Ｂはどのウェハ２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂ上のどの位置に形成されたものであるか、また、ある基板ＩＤ（１３Ｄ）の配線基板１００Ａ上の位置（ｘ，ｙ）にマウントされたチップ２１Ｒ，２１Ｇまたは２１Ｂの、光学検査部１１および光学検査部１５において計測された光学特性の結果がどのような内容であったかを追跡することができる。従って、本実施の形態では、あるバックライト装置内の一の発光ダイオードに不具合が発見された場合に、どの液晶表示装置で同様の不具合が生じ得るかを正確に把握することが可能である。

［適用例］
次に、上記実施の形態の光源基板製造装置１を用いて製造された光源基板１００を適用した液晶表示装置６００について説明する。

図１０は、本適用例に係る液晶表示装置６００の分解斜視図を表したものである。この液晶表示装置６００は、液晶表示パネル５００と、この液晶表示パネル５００の背後に配置されたバックライト装置４００と、液晶表示パネル５００を駆動して映像を表示させるための駆動回路（図示せず）とを備えており、液晶表示パネル５００の表面が観察者（図示せず）側に向けられている。

液晶表示パネル５００は、例えば、映像信号に応じて各画素が駆動される透過型の表示パネルであり、液晶層を一対の透明基板で挟み込んだ構造となっている。具体的には、観察者側から順に、偏光板と、透明基板と、カラーフィルタと、透明電極と、配向膜と、液晶層と、配向膜と、透明画素電極と、透明基板と、偏光板とを有している。

ここで、透明基板は、一般に、可視光に対して透明な基板である。なお、バックライト装置４００側の透明基板には、透明画素電極に電気的に接続された駆動素子としてのＴＦＴ（Thin Film Transistor；薄膜トランジスタ）および配線などを含むアクティブ型の駆動回路が形成されている。カラーフィルタは、バックライト装置４００からの射出光を例えば、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）および青（Ｂ）の三原色にそれぞれ色分離するためのカラーフィルタを配列して形成されている。透明電極は、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide；酸化インジウムスズ）からなり、共通の対向電極として機能する。配向膜は、例えばポリイミドなどの高分子材料からなり、液晶に対して配向処理を行う。液晶層は、例えばＶＡ（Virtical Alignment）モード、ＴＮ（Twisted Nematic）モード、またはＳＴＮ（Super TwistedNematic）モードの液晶からなり、図示しない駆動回路からの印加電圧により、バックライト装置４００からの射出光を各画素ごとに透過または遮断する機能を有している。透明画素電極は、例えばＩＴＯからなり、各画素ごとの電極として機能する。一対の偏光板は、光学シャッタの一種であり、ある一定の振動方向の光（偏光）のみを通過させる。これら一対の偏光板はそれぞれ、偏光軸が互いに９０度異なるように配置されており、これによりバックライト装置４００からの射出光が、液晶層を介して透過し、あるいは遮断されるようになっている。

また、バックライト装置４００は、筐体２００内に２次元配列された複数の光源基板１００上に光学シート３００が配置されたものであり、液晶表示パネル５００を背後から照明する面光源である。

ここで、光学シート３００は、例えば、拡散板、拡散シート、プリズムシート、反射型偏光シートなどが光源基板１００側から順に配置されたものである。拡散板および拡散シートは、光源基板１００から射出された光の輝度むらおよび色むらを低減するためのものであり、拡散板は、例えば比較的厚手の板状の透明樹脂の内部に拡散材（フィラ）を分散して形成されており、拡散シートは、例えば比較的薄手のフィルム状の透明樹脂上に拡散材を含む透明樹脂（バインダ）を塗布して形成されている。プリズムシートは、正面輝度を向上させるためのものであり、例えば、複数の柱状プリズムが光射出側の面内の一の方向に延在すると共に、延在方向と交差する方向に連続的に並列配置されている。反射型偏光シートは、光利用効率を高めるためのものであり、例えば、屈折率異方性を有する複数の柱状プリズムが光射出側の面内の一の方向に延在すると共に、延在方向と交差する方向に連続的に並列配置されている。

また、筐体２００は、光源基板１００と光学シート３００との間隙を一定に維持すると共に、光源基板１００から生じる熱を放散するためのものである。また、光源基板１００は、上記実施形態の光源基板製造装置１を用いて製造されたものである。

ところで、本適用例に係る液晶表示装置６００では、バックライト装置４００および液晶表示装置６００の少なくとも一方に、個々のバックライト装置４００または液晶表示装置６００を識別するユニークなＩＤが付与されており、そのＩＤと、液晶表示装置６００に搭載される各光源基板１００内の配線基板１００Ａに付与された基板ＩＤ（１０Ｄ）とを互いに関連付けた生産データを、例えば組み立て工程において生成している。なお、液晶表示装置６００に搭載される各光源基板１００に対して個々の光源基板１００を識別するユニークなＩＤが配線基板１００Ａと関連付けて付与されている場合には、個々のバックライト装置４００または液晶表示装置６００を識別するユニークなＩＤと、個々の光源基板１００を識別するユニークなＩＤとを互いに関連付けた生産データを生成してもよい。

このような構成の液晶表示装置６００では、バックライト装置４００において、光源基板１００から射出された各色光の光路が光学シート３００によって混ざり合い、輝度むらおよび色むらが低減されると共に、正面輝度および視野角などが調整された白色光が、液晶表示パネル５００を背後から照明する。

そして液晶パネル２０において、バックライト装置４００からの照明光が、透明画素電極と対向電極との間に画素ごとに印加された電圧の大きさに応じて透過し、カラーフィルタによって色分離して観察側に射出する。これにより、カラーの画像表示が行われる。

ところで、本適用例に係る液晶表示装置６００では、上記実施の形態の光源基板製造装置１で製造された光源基板１００が用いられているので、光源基板１００にはサブユニットが用いられていない。これにより、照明光の輝度の均一性や単色性などのスペックの厳しい高性能な液晶表示装置６００に搭載する光源基板１００を製造する際に、サブユニットを選別する必要がなくなり、抽出条件１２Ａの設定を厳しくするだけでよくなる。従って、スペックの厳しい高性能な液晶表示装置６００を容易に製造することができる。

また、本適用例では、光源基板１００を製造する際に、トレーサビリティデータ１６Ｄが生成されており、さらに、バックライト装置４００および液晶表示装置６００の少なくとも一方のＩＤと、液晶表示装置６００に搭載される各光源基板１００のＩＤまたは各光源基板１００内の配線基板１００Ａの基板ＩＤ（１３Ｄ）とを互いに関連付けた生産データが生成されている。これにより、バックライト装置４００や液晶表示装置６００を製造した後に、生産工場内や市場において、あるバックライト装置内の一の発光ダイオードに不具合が発見された場合に、トレーサビリティデータ１６Ｄおよび生産データを参照することにより、例えば、発見された不良の発光ダイオードが形成されたウェハと同じウェハで形成された発光ダイオードがマウントされた光源基板１００が搭載されたバックライト装置４００や液晶表示装置６００を特定することが可能となる。従って、あるバックライト装置内の一の発光ダイオードに不具合が発見された場合に、どのバックライト装置４００や液晶表示装置で同様の不具合が生じ得るかを正確に把握することが可能である。

以上、実施の形態および適用例を挙げて本発明を説明したが、本発明はこれらの実施の形態等に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。

例えば、上記実施の形態等では、光源として三原色（赤、緑、青）の発光ダイオードを用いていたが、例えば白色の発光ダイオードを用いてもよい。

本発明の一実施の形態に係る光源基板製造装置の機能ブロック図である。 光源基板の製造方法について説明した流れ図である。 各色用のウェハの斜視図である。 光学特性データについて説明するための概念図である。 光学特性データから抽出データを抽出する方法について説明するための模式図である。 チップをウェハから配線基板上に直接マウントする様子を表した模式図である。 光源基板の平面構成図である。 マウントデータについて説明するための概念図である。 検査データについて説明するための概念図である。 光源基板を備えた液晶表示装置の概略構成図である。

符号の説明

１…光源基板製造装置、１０，１３…ＩＤ印刷部、１０Ｄ…ウェハＩＤ、１１，１５…光学検査部、１１Ｄ…光学特性データ、１２…抽出データ生成部、１２Ａ…抽出条件、１２Ｄ…抽出データ、１３Ｄ…基板ＩＤ、１４…マウント部、１４Ｄ…マウントデータ、１５…光学検査部、１５Ｄ…検査データ、１６…トレーサビリティ部、２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂ…ウェハ、２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂ…チップ、１００…光源基板、１００Ａ…配線基板、２００…筐体、３００…光学シート、４００…バックライト、５００…液晶表示パネル、６００…液晶表示装置。

Claims (7)

1. 配線基板とチップ状の複数の発光ダイオードとを備えた光源基板の製造方法であって、
   ウェハ上に形成されたチップ状の複数の発光ダイオードの個々の光学特性を計測して得られた光学特性データを元にして、抽出条件に合致するデータに対応する発光ダイオードを前記配線基板上に直接マウントするマウント工程
   を含むことを特徴とする光源基板の製造方法。
2. 前記光学特性データは、個々の発光ダイオードの前記ウェハでの位置情報と、光出力、波長、順方向電圧および逆バイアス電流の少なくとも１つとを含む
   ことを特徴とする請求項１に記載の光源基板の製造方法。
3. 前記ウェハには、ウェハごとにユニークなウェハ識別情報が与えられており、
   前記マウント工程において、前記光学特性データと、当該光学特性データが得られたウェハのウェハ識別情報とを元にして、前記発光ダイオードを前記配線基板上に直接マウントする
   ことを特徴とする請求項１に記載の光源基板の製造方法。
4. 前記配線基板には、配線基板ごとにユニークな基板識別情報が与えられており、
   前記マウント工程において前記発光ダイオードを前記配線基板上に直接マウントした後に、前記発光ダイオードがマウントされた配線基板の基板識別情報と、マウントした発光ダイオードが形成されていたウェハのウェハ識別情報と、マウントした発光ダイオードが形成されていたウェハでの位置情報と、マウントした発光ダイオードの配線基板での位置情報とを互いに関連付けてマウントデータを生成するマウントデータ生成工程
   を含むことを特徴とする請求項３に記載の光源基板の製造方法。
5. 前記マウント工程において前記発光ダイオードを前記配線基板上に直接マウントした後に前記配線基板上の各発光ダイオードの光学特性を計測して得られた検査データと、前記マウントデータと、前記光学特性データとを互いに関連付けてトレーサビリティデータを生成するトレーサビリティデータ生成工程
   を含むことを特徴とする請求項４に記載の光源基板の製造方法。
6. 前記検査データは、個々の発光ダイオードの前記配線基板での位置情報と、輝度、波長、色度、順方向電圧および逆バイアス電流の少なくとも１つとを含む
   ことを特徴とする請求項１に記載の光源基板の製造方法。
7. 配線基板とチップ状の複数の発光ダイオードとを備えた光源基板を製造する光源基板製造装置であって、
   ウェハ上に形成されたチップ状の複数の発光ダイオードの個々の光学特性を計測して得られた光学特性データを元にして、抽出条件に合致するデータに対応する発光ダイオードを前記配線基板上に直接マウントするマウント部
   を備えることを特徴とする光源基板製造装置。

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