KR20110060709A - Method for manufacturing back light array of led - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 발광다이오드 백라이트 어레이 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 웨이퍼로부터 발광다이오드 다이를 분리하여 발광다이오드 칩으로 형성하고 백라이트 어레이 기판에 장착될 때까지 단품으로 분리되지 않은 상태에서 웨이퍼나 패키지 기판 상태로 운반되면서 웨이퍼나 패키지 기판에 배치된 위치정보를 통해 소프트 분류되어 패키징되고 기판에 장착되도록 인식코드로 관리되는 발광다이오드 백라이트 어레이 제조방법에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a light emitting diode backlight array, and more particularly, to separate a light emitting diode die from a wafer to form a light emitting diode chip, and to separate the light emitting diode die from the wafer and to be mounted on the backlight array substrate. The present invention relates to a method of manufacturing a light emitting diode backlight array, which is softly classified and packaged through position information disposed on a wafer or a package substrate and managed by an identification code so as to be mounted on the substrate.
발광다이오드 즉 LED(Light Emitting Diode)는 전류가 가해지면 다양한 색상의 빛을 발생시키기 위한 반도체 장치이다. LED에서 발생되는 빛의 색상은 주로 LED의 반도체를 구성하는 화학 성분에 의해 정해진다. 이러한 LED는 필라멘트에 기초한 발광다이오드에 비해 긴 수명, 낮은 전원, 우수한 초기 구동 특성, 높은 진동 저항 및 반복적인 전원 단속에 대한 높은 공차 등의 여러 장점을 갖기 때문에 그 수요가 지속적으로 증가하고 있다.Light emitting diodes, or LEDs (Light Emitting Diodes), are semiconductor devices for generating light of various colors when a current is applied. The color of light generated by the LED is mainly determined by the chemical constituents of the semiconductor of the LED. The demand for these LEDs continues to increase as they have several advantages over filament-based light emitting diodes: long life, low power, good initial drive characteristics, high vibration resistance, and high tolerance for repetitive power interruptions.
최근 들어, 발광다이오드의 사용범위가 실내외 조명, 자동차 헤드라이트, 디스플레이 장치의 백라이트 유닛(Back-Light Unit : BLU) 등 다양한 분야로 확대되고 있다. Recently, the use range of light emitting diodes has been expanded to various fields such as indoor / outdoor lighting, automotive headlights, and back-light units (BLUs) of display devices.
특히 백라이트 유닛에 사용되는 발광다이오드는 백색광을 발광하는 백색 발광다이오드가 사용된다. In particular, a light emitting diode used in the backlight unit is a white light emitting diode emitting white light.
즉, 청색 발광다이오드에서 발광되는 청색광을 황색으로 전환하는 형광체를 충진하여 백색광을 발광하는 백색 발광다이오드 칩으로 제조된다. That is, a white light emitting diode chip emitting white light by filling a phosphor for converting blue light emitted from a blue light emitting diode into yellow is manufactured.
일반적으로 LED 소자를 이루는 반도체 칩은 일정한 크기의 웨이퍼 상에 제조되며 이러한 웨이퍼 상에는 수 천 내지 수 만개의 반도체 칩이 만들어진다. 이러한 칩들은 웨이퍼 절단에 의해 각각 발광다이오드 다이로 구분되어 정밀한 검사를 거치게 된다. 전기적 검사가 완료된 칩은 그 검사 결과에 따라 성능이 일정한 등급으로 분류되어 다수개의 빈블록(bin block)에 각각 담겨진다. In general, semiconductor chips constituting LED devices are manufactured on wafers of constant size, and tens to tens of thousands of semiconductor chips are made on such wafers. These chips are divided into light emitting diode dies by wafer cutting, and are subjected to precise inspection. Chips that have undergone electrical tests are classified into a certain class according to the test results, and each chip is contained in a plurality of bin blocks.
이후 다수개의 빈블록에 담겨진 발광다오드 칩은 패키지 기판에 본딩되고 형광체를 도포한 후 패키징한 후 펀칭에 의해 각각 단품의 발광다이오드 칩으로 구분되면 다시 정밀한 검사를 거치게 된다. 검사가 완료된 단품의 발광다이오드 칩은 검사결과에 따라 다시 재분류되어 다수개의 빈블록에 각각 담겨진 후 등급의 조합에 따라 다수개의 빈블록에 담겨진 단품 발광다이오드 칩을 픽업하여 백라이트 어레이 기판에 장착한다. Thereafter, the light emitting diode chips contained in the plurality of empty blocks are bonded to the package substrate, coated with phosphors, packaged, and then separated into individual light emitting diode chips by punching, and then subjected to precise inspection. After the inspection, the single light emitting diode chip is reclassified according to the inspection result and is contained in a plurality of empty blocks, respectively, and then picks up a single light emitting diode chip contained in the plurality of empty blocks according to the combination of grades and mounts them on the backlight array substrate.
위에서 설명한 기술은 본 발명이 속하는 기술분야의 배경기술을 의미하며, 종래기술을 의미하는 것은 아니다. The technology described above refers to the background of the technical field to which the present invention belongs, and does not mean the prior art.
이와 같이 발광다이오드 백라이트 어레이를 제조할 때 웨이퍼로부터 백라이트 어레이 기판에 장착될 때까지 검사를 수행하면 그 결과에 따라 단품으로 분류되어 다수개의 빈블록에 각각 담긴 상태로 운반되고 필요로 하는 구성에 따라 해당 빈블록에서 단품 발광다이오드 칩을 픽업하여 백라이트 어레이 기판에 실장되는 동안 웨이퍼나 패키지 기판에서 단품으로 분리하여 운반됨에 따라 반복적인 분류공정으로 제조비용이 많이 소요되는 문제점이 있을 뿐만 아니라 일단 설정된 등급에 따라 단품의 형태로 분류한 경우 새로운 등급을 적용하여 재분류할 수 없는 문제점이 있다. When manufacturing the light emitting diode backlight array, the inspection is performed from the wafer until it is mounted on the backlight array substrate. The inspection is classified as a single product according to the result, and is transported in each of the plurality of empty blocks. As a separate light emitting diode chip is picked up from an empty block and is mounted on a backlight array substrate, it is separated from a wafer or a package substrate and transported as a single component. When classified as a single product, there is a problem that cannot be reclassified by applying a new grade.
또한, 단품으로 분리된 상태에서 운반되고 실장되기 때문에 최종공정에서 제품에 불량이 발생한 경우 제품의 불량을 분석하기 위한 제조이력을 추적할 수 없는 문제점이 있다. In addition, since the product is transported and mounted in a separated state, there is a problem in that a manufacturing history for analyzing the defect of the product cannot be tracked when a defect occurs in the product in the final process.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창작된 것으로서, 본 발명은 웨이퍼로부터 발광다이오드 다이를 분리하여 발광다이오드 칩으로 형성하고 백라이트 어레이 기판에 장착될 때까지 단품으로 분리되지 않은 상태에서 웨이퍼나 패키지 기판 상태로 운반되면서 웨이퍼나 패키지 기판에 배치된 위치정보를 통해 소프트 분류되어 패키징되고 기판에 장착되도록 인식코드로 관리되는 발광다이오드 백라이트 어레이 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention has been made to solve the above problems, and the present invention is to separate the light emitting diode die from the wafer to form a light emitting diode chip, and the wafer or package without being separated into a single unit until it is mounted on the backlight array substrate It is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a light emitting diode backlight array, which is softly classified and packaged through position information disposed on a wafer or a package substrate and managed by an identification code to be mounted on a substrate while being transported in a substrate state.
상기와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 발광다이오드 백라이트 어레이 제조방법은 발광다이오드 다이가 형성된 웨이퍼 상태에서 발광다이오드 다이에 대한 검사를 수행한 후 검사결과를 웨이퍼 상의 위치정보와 함께 저장하는 단계; 발광다이오드 다이의 검사결과를 기반으로 소프트 분류한 후 다수개의 웨이퍼에 대해 웨이퍼 상의 위치정보에 따라 발광다이오드 다이를 분리하여 분류 기준에 따라 패키지 기판으로 이동시켜 본딩하는 단계; 패키지 기판의 발광다이오드 다이에 분류 기준에 따라 형광체를 도포한 후 패키징하여 발광다이오드 칩을 형성하는 단계; 발광다이오드 칩을 패키지 기판 상태에서 검사를 수행한 후 검사결과를 패키지 기판 상의 위치정보와 함께 저장하는 단계; 및 발광다이오드 칩의 검사결과를 기반으로 소프트 분류한 후 다수개의 패키지 기판에 대해 리드 프레임 상의 위치정보에 따라 발광다이오드 칩을 분리하여 분류 기준에 따라 백라이트 어레이 기판에 실장하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a light emitting diode backlight array manufacturing method in which a light emitting diode die is inspected in a wafer state in which a light emitting diode die is formed, and the test result is stored together with position information on the wafer. Making; After the soft classification based on the inspection result of the light emitting diode die, separating the light emitting diode die from the plurality of wafers according to the location information on the wafer, and moving the bonding to the package substrate according to the classification criteria; Forming a light emitting diode chip by coating the phosphor on a light emitting diode die of the package substrate according to classification criteria and packaging the light emitting diode chip; Inspecting the LED chip in a package substrate state and storing the test result along with the location information on the package substrate; And separating the light emitting diode chip according to the location information on the lead frame with respect to the plurality of package substrates after soft classification based on the inspection result of the light emitting diode chip and mounting the light emitting diode chip on the backlight array substrate according to the classification criteria. It is done.
본 발명에서 웨이퍼, 패키지 기판, 백라이트 어레이 기판에는 인식코드가 표시되는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the identification code is displayed on the wafer, the package substrate, and the backlight array substrate.
본 발명에서 소프트 분류는 검사결과에 따라 분류 기준에 대응되는 발광다이오드 다이나 발광다이오드 칩의 위치정보를 통해 분류하는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the soft classification is classified according to the location information of the light emitting diode or the light emitting diode chip corresponding to the classification criteria according to the inspection result.
본 발명의 다른 측면에서의 발광다이오드 백라이트 어레이 제조방법은 발광다이오드 다이가 형성된 웨이퍼 상태에서 발광다이오드 다이에 대한 검사를 수행한 후 검사결과를 웨이퍼 상의 위치정보와 함께 저장하는 단계; 발광다이오드 다이의 검사결과를 기반으로 소프트 분류한 후 다수개의 웨이퍼에 대해 웨이퍼 상의 위치정보에 따라 발광다이오드 다이를 분리하여 분류 기준에 따라 패키지 기판으로 이동시켜 본딩하는 단계; 패키지 기판의 발광다이오드 다이에 분류 기준에 따른 형광체를 도포한 후 패키징하여 발광다이오드 칩을 형성하는 단계; 발광다이오드 칩을 검사한 후 검사결과를 기반으로 분류하여 백라이트 어레이 기판에 실장하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다. According to another aspect of the present invention, a method of manufacturing a light emitting diode backlight array includes performing inspection on a light emitting diode die in a wafer state in which a light emitting diode die is formed, and storing the test result along with position information on the wafer; After the soft classification based on the inspection result of the light emitting diode die, separating the light emitting diode die from the plurality of wafers according to the location information on the wafer, and moving the bonding to the package substrate according to the classification criteria; Forming a light emitting diode chip by coating a phosphor according to classification criteria on the light emitting diode die of the package substrate and packaging the light emitting diode chip; And inspecting the LED chip and classifying the LED based on the test result and mounting the light emitting diode chip on the backlight array substrate.
본 발명에서 웨이퍼, 패키지 기판, 백라이트 어레이 기판에는 인식코드가 표시되는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the identification code is displayed on the wafer, the package substrate, and the backlight array substrate.
본 발명에서 소프트 분류는 검사결과에 따라 분류 기준에 대응되는 발광다이오드 다이의 위치정보를 통해 분류하는 것을 특징으로 한다. Soft classification according to the present invention is characterized in that the classification based on the location information of the LED die corresponding to the classification criteria according to the inspection result.
본 발명의 또 다른 측면에서의 발광다이오드 백라이트 어레이 제조방법은 발광다이오드 다이를 검사한 후 검사결과를 기반으로 분류하여 패키지 기판으로 이동시켜 본딩하는 단계; 패키지 기판의 발광다이오드 다이에 분류 기준에 따른 형광체를 도포한 후 패키징하여 발광다이오드 칩을 형성하는 단계; 발광다이오드 칩을 패키지 기판 상태에서 검사를 수행한 후 검사결과를 패키지 기판 상의 위치정보와 함께 저장하는 단계; 발광다이오드 칩의 검사결과를 기반으로 소프트 분류한 후 다 수개의 패키지 기판에 대해 패키지 기판 상의 위치정보에 따라 발광다이오드 칩을 분리하여 분류 기준에 따라 백라이트 어레이 기판에 실장하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a light emitting diode backlight array, the method comprising: inspecting a light emitting diode die and classifying the light emitting diode die based on a result of the inspection; Forming a light emitting diode chip by coating a phosphor according to classification criteria on the light emitting diode die of the package substrate and packaging the light emitting diode chip; Inspecting the LED chip in a package substrate state and storing the test result along with the location information on the package substrate; And softly sorting the light emitting diode chip based on the inspection result of the light emitting diode chip and separating the light emitting diode chip from the plurality of package substrates according to the location information on the package substrate and mounting the light emitting diode chip on the backlight array substrate according to the classification criteria. It is done.
본 발명에서 패키지 기판, 백라이트 어레이 기판에는 인식코드가 표시되는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the package substrate, the backlight array substrate is characterized in that the identification code is displayed.
본 발명에서 소프트 분류는 검사결과에 따라 분류 기준에 대응되는 발광다이오드 칩의 위치정보를 통해 분류하는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the soft classification is classified according to the location information of the light emitting diode chip corresponding to the classification criteria according to the inspection result.
상기한 바와 같이 본 발명은 웨이퍼로부터 발광다이오드 다이를 분리하여 발광다이오드 칩으로 형성하고 백라이트 어레이 기판에 장착될 때까지 단품으로 분리되지 않은 상태에서 웨이퍼나 패키지 기판 상태로 운반되면서 웨이퍼나 패키지 기판에 배치된 위치정보를 통해 소프트 분류되어 패키징되고 기판에 장착되도록 인식코드로 관리되어 불량이 발생될 경우 발광다이오드 단품에 대해서 제조이력을 추적하여 불량의 원인을 분석할 수 있다. As described above, the present invention separates a light emitting diode die from a wafer, forms a light emitting diode chip, and is disposed on a wafer or a package substrate while being transported in a wafer or package substrate state without being separated into a single product until it is mounted on a backlight array substrate. Soft classification and packaging through the location information is managed by the identification code to be mounted on the board when a failure occurs can be analyzed the cause of the failure by tracking the manufacturing history for the light emitting diodes separately.
또한, 본 발명은 발광다이오드를 단품으로 분리하지 않기 때문에 단품으로 분류하기 위한 공정 및 단품을 보관하기 위한 장비가 불필요하여 제조기간을 단축함으로써 제조비용을 줄일 수 있다. In addition, in the present invention, since the light emitting diodes are not separated into single components, a process for classifying them into single components and equipment for storing the single components are unnecessary, thereby shortening the manufacturing period, thereby reducing manufacturing costs.
또한, 본 발명은 발광다이오드를 소프트 분류함에 따라 분류기준을 임의로 유연성있게 변경할 수 있다. In addition, according to the present invention, the classification criteria can be arbitrarily changed flexibly according to the soft classification of the light emitting diodes.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 발광다이오드 백라이트 어레이 제조방법의 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described an embodiment of a method of manufacturing a light emitting diode backlight array according to the present invention. In this process, the thickness of the lines or the size of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of description. In addition, the terms described below are defined in consideration of the functions of the present invention, which may vary depending on the intention or custom of the user, the operator. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout the specification.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광다이오드 백라이트 어레이 제조방법을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광다이오드 백라이트 어레이 제조방법을 도식화한 도면이다. 1 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a light emitting diode backlight array according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a view illustrating a method of manufacturing a light emitting diode backlight array according to an embodiment of the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 발광다이오드 백라이트 어레이 제조방법은 발광다이오드 다이(15)가 형성된 웨이퍼(10) 상태에서 발광다이오드 다이(15)에 대한 검사를 수행한 후 검사결과를 웨이퍼(10)의 인식코드(40) 및 웨이퍼(10) 상의 위치정보와 함께 저장한다(S10)(S20). As shown in FIG. 1, in the method of manufacturing a light emitting diode backlight array according to an exemplary embodiment of the present invention, an inspection is performed after the inspection of the light
웨이퍼(10) 상태에서 발광다이오드 다이(15)를 검사하는 방법에 대해서는 통상적인 검사방법에 의해 진행되는 것으로 본 발명에서는 그 설명을 생략한다. The method of inspecting the light emitting diode die 15 in the state of the
이후 발광다이오드 다이(15)의 검사결과를 기반으로 설정된 등급을 적용하여 소프트 분류한 후 다수개의 웨이퍼(10)에 대해 웨이퍼(10) 상의 위치정보에 따라 발광다이오드 다이(15)를 분리한 후 픽업하여 분류기준에 따라 리드 프레임(20) 으로 이동시켜 다이본딩과 와이어본딩을 수행한다(S30)(S40). After the soft classification by applying the grade set based on the inspection result of the light
이때 플립칩 공정에 의해 다이본딩과 와이어본딩을 수행할 수도 있다. In this case, die bonding and wire bonding may be performed by a flip chip process.
본 발명에서는 도 2에 도시된 바와 같이 웨이퍼(10) 상태에서 발광다이오드 다이(15)로 분리하여 개별적으로 빈블록(bin block)에 보관하지 않고 검사결과를 기반으로 소프트 분류된 정보를 통해 웨이퍼(10) 상의 위치정보에 따라 직접 웨이퍼(10)에서 발광다이오드 다이(15)를 픽업하여 리드 프레임(20)으로 이동시켜 본딩한다. According to the present invention, as shown in FIG. 2, the wafer is separated through the light
이때 소프트 분류는 검사결과에 따라 분류기준에 대응되는 발광다이오드 다이(15)의 위치정보를 통해 분류함으로써 향후 분류기준의 변경에 유연하게 대응할 수 있다. In this case, the soft classification may be flexibly responded to the change of the classification standard by classifying the location information of the light emitting diode die 15 corresponding to the classification standard according to the inspection result.
그런다음 분류기준에 따라 발광다이오드 다이(15)에 형광체를 도포하고 봉지재를 충진하고 경화시키는 패키징 공정으로 통해 발광다이오드 칩(25)을 형성한다(S50).Then, the light
이와 같이 발광다이오드 다이(15)를 개별적으로 분리하지 않고 웨이퍼(10) 상태에서 직접 픽업되어 리드 프레임(20)으로 이동시켜 패키징함으로써 발광다이오드 칩(25)을 형성한다. As such, the light
이후 발광다이오드 칩(25)를 리드 프레임(20) 상태에서 검사를 수행한 후 검사결과를 리드 프레임(20)의 인식코드(40) 및 리드 프레임(20) 상의 위치정보와 함께 저장한다(S60)(S70). Thereafter, the
그런다음 발광다이오드 칩(25)의 검사결과를 기반으로 소프트 분류한 후 다수개의 리드 프레임(20)에 대해 리드 프레임(20) 상의 위치정보에 따라 발광다이오드 칩(25)를 분리하여 분류 기준에 따라 백라이트 어레이 기판(30)에 실장한다(S80)(S90). Then, soft classification is performed based on the inspection result of the light
즉, 도 2에 도시된 바와 같이 리드 프레임(20) 상태에서 단품의 발광다이오드 칩(25)로 분리하여 개별적으로 빈블록(bin block)에 보관하지 않고 검사결과를 기반으로 소프트 분류된 정보를 통해 리드 프레임(20) 상의 위치정보에 따라 직접 리드 프레임(20)에서 발광다이오드 칩(25)를 픽업하여 백라이트 어레이 기판(30)에 실장한다. That is, as shown in FIG. 2, the light
이때 소프트 분류는 검사결과에 따라 분류기준에 대응되는 발광다이오드 칩(25)의 위치정보를 통해 분류함으로써 향후 분류기준의 변경에 유연하게 대응할 수 있다. In this case, the soft classification may be flexibly responded to the change of the classification standard by classifying the location information of the light
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, this is merely exemplary, and those skilled in the art to which the art belongs can make various modifications and other equivalent embodiments therefrom. I will understand. Therefore, the technical protection scope of the present invention will be defined by the claims below.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광다이오드 백라이트 어레이 제조방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 1 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a light emitting diode backlight array according to an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광다이오드 백라이트 어레이 제조방법을 도식화한 도면이다. 2 is a diagram illustrating a method of manufacturing a light emitting diode backlight array according to an embodiment of the present invention.
- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 - -Explanation of symbols for the main parts of the drawings-
10 : 웨이퍼 15 : 발광다이오드 다이10
20 : 리드 프레임 25 : 발광다이오드 칩20: lead frame 25: light emitting diode chip
30 : 백라이트 어레이 기판 40 : 인식코드30: backlight array substrate 40: identification code
Claims (9)
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