TW201212294A - LED chip modules, method for packaging the LED chip modules, and moving fixture thereof - Google Patents

Description

201212294 , 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 [0001] 本發明是有關於一種發光元件的封裝方法及其治具， 且特別是有關於一種發光二極體晶粒模組的封裝方法及 其移取治具。 【先前技術】 [0002] 現今發光二極體晶粒之封裝方法，大致與一般晶粒 封裝相似。圖1即繪示一習知的發光二極體晶粒模組之剖 視圖。 [0003] 請參照圖1，在進行發光二極體晶粒100的封裝時， 首先點覆銀膠11 (glue)於預製的封裝座12中。接著，將 貼附在藍膠（blue tape)上並裁切成多個發光二極體晶 粒100的晶圓，逐粒以真空吸附方式將每一發光二極體晶 粒100自藍膠上取下後，並趁銀膠11未乾固前依序置入點 覆有銀膠11的封裝座12中，以利用銀膠11沾附住發光二 極體晶粒100。之後，再進行烘烤令銀膠11固化，使發光 二極體晶粒100藉銀膠11固著於封裝座12上，製得如圖1 所示的發光二極體晶粒模組1。然後，再進行例如打線、 填注光學膠、切割等過程，而製得發光二極體光源模組（ 未繪示）。 [0004] 上述製程本身並無太大的缺陷而適用於業界量產發 光二極體晶粒模組1。然而，對所製作出的發光二極體晶 粒模組1而言，因為預先產得的封裝座12本身存在機械加 工之限制，以致無法隨發光二極體晶粒100的大小而縮減 體積，產生封裝座12與晶粒100不匹配之情形，所以存在 100125235 表單編號A0101 第4頁/共42頁 1002042768-0 201212294 [0005] [0006] Ο 有體積仍嫌過大的問題β :鑑於此’專利文件她141685號即提出一種新 的=㈣裝技術，上述問題。從而可將封 善1=:Γβ粒模組體積有效縮減，並同時改 然而，該技術於實際導入量產時， 犧牲層的較佳選擇之—λρ」疋作為 的較佳選擇之’但因光阻塗佈後會逐漸乾固， 所以在逐粒將多個發光二極體曰 椹“ 曰粒嵌置入塗佈的光阻（即 犧牲層）的過程中，會發生盔法 认拉 …去及時在光阻乾固前將所有 '發光二極體晶粒逐粒嵌置於塗佈的光阻中之問題， 而造成實際上量產的困難。 進 【發明内容】 [0007] 本發明提供-種發光二極體晶粒模組的封裝方法， 其可實際量產發光二極體晶粒模組。 [0008] Ο [0009] 本發明提供—種移取治具，其適於在發光二極體晶 粒模組封裝方法中，同步移取多個發光二極體晶粒。 本發明提供一種發光二極體晶粒模組的封裝方法， 其適於量產多個發光二極體晶粒模組。每一發光二極體 晶粒模組包括至少一發光二極體晶粒。所述封裝方法包 括一配置犧牲層步驟、一同步配置晶粒步驟、一定義成 型步驟、一蝕刻步驟《配置犧牲層步驟係在一基板上， 配置一第一犧牲層。同步配置晶粒步驟係在第一犧牲層 尚未固化前’同步配置發光二極體晶粒於第一犧牲層中 。定義成型步驟係在固化的第一犧牲層上，以一第一材 100125235 表單編號Α0101 第5頁/共42頁 1002042768-0 201212294 料、一第二犧牲層以及一第二材料形成一支撐基層，其 中第二犧牲層定義一模組圖像，而支撐基層包括第一材 料及第二材料。蝕刻步驟係移除第一犧牲層及模組圖像 ，以得到發光二極體晶粒模組，其中每一發光二極體晶 粒模組包括對應的支撐基層。 [0010] 本發明提供一種發光二極體晶粒模組，包括至少一 發光二極體晶粒，其具有一基板與複數磊晶層；一光杯 座，其具有一底部與一上緣，光杯座藉由底部承載至少 一發光二極體晶粒；光杯座的上緣包含至少一封閉溝槽 或至少一封閉凸緣（flange)環繞至少一發光二極體晶粒 ;至少一絕緣層，位於封閉溝槽或封閉凸緣上；二導電 層，位於絕緣層上；二導線，分別連接於對應之導電層 與至少一發光二極體之間；以及一封膠結構，包覆至少 一發光二極體晶粒，其中封閉溝槽或封閉凸緣限制封膠 結構之成形範圍，並且二導線分別經由對應之導電層向 封膠外部延伸。 [0011] 在本發明之一實施例中，在塗佈犧牲層步驟中，第 一犧牲層的厚度不大於發光二極體晶粒的高度。 [0012] 在本發明之一實施例中，在同步配置晶粒步驟之前 ，上述之封裝方法更包括一排置晶粒步驟以及一移取晶 粒步驟。排置晶粒步驟係將發光二極體晶粒置入一移取 治具之一承載盤中對應的容放位置。移取晶粒步驟係同 步且對應地移取置放於承載盤中的發光二極體晶粒。 [0013] 在本發明之一實施例中，在排置晶粒步驟中，係以 100125235 表單編號A0101 第6頁/共42頁 1002042768-0 201212294 … 具工吸附、黏性貼附、磁性貼附、夾取或卡合方式，逐 粒將每一發光二極體晶粒自一貼附在藍膠上且包括發光 二極體晶粒的晶圓上取下，並依序且一對一地將發光二 極體晶粒置入承載盤中呈陣列排列的容放位置。 [0014] 在本發明之一實施例中，上述之移取治具包括多個 吸頭。在移取晶粒步驟中，藉由移取治具之吸頭，以真 空吸取方式，同步且一對一地吸取置放於承載盤中的發 光二極體晶粒。 Q [0015] 在本發明之一實施例中，在同步配置晶粒步驟之後 ，上述之封裝方法更包括一固著晶粒步驟。固著晶粒步 驟係令第一犧牲層固化，以使發光二極體晶粒固著。 [0016] 在本發明之一實施例中，上述之定義成型步驟包括 如下步驟。在固化的第一犧牲層上，以第一材料形成一 反射鏡膜。以第二犧牲層在反射鏡膜上定義模組圖像， 形成多個獨立且裸露區域。以第二材料分別在獨立且裸 露區域上形成""基底，其中每—基底所對應的反射鏡膜 〇 之區域為-反射鏡，而反射鏡與基底共同形成支撐基層 剛 在本發明之-實_巾，上述之定義成型步驟包括 如下步驟。在固化的第一犧牲層上，以第二 模組圖像’形成多個獨立且裸露區域。依序以第一材料 與第二材料分別在獨立且裸露區域上形成—反射鏡和一 基底，其中反射鏡與基底共同形成支撐基層。 [_ 在本發明之—實施例中，上述之每-發光二極體晶 100125235 表單編號A0101 第7頁/共42頁 1002042768-0 201212294 粒模組包括由對應的支撐基層之一預定區塊所構成的一 光杯座，以及位於光杯座中，一預定數目的發光二極體 晶粒。 [0019] 在本發明之一實施例中，上述之第一犧牲層及第二 犧牲層各為一光阻層。 [0020] 本發明提供一種移取治具，其適於同步移取多個發 光二極體晶粒。所述移取治具包括一上模板、一下模板 以及一承載盤。上模板具有一真空室。下模板具有多個 穿孔。穿孔貫穿下模板之板體並與真空室連通。承載盤 具有多個容放位置，置放發光二極體晶粒，其中移取治 具以真空吸取方式同步吸取置放於承載盤中的發光二極 體晶粒。 [0021] 在本發明之一實施例中，上述之移取治具更包括一 真空封圈。真空封圈夾置於第一模板及第二模板之間， 其中上模板的真空室位於真空封圈的圈圍範圍内。 [0022] 在本發明之一實施例中，上述之真空室與一真空管 路連接。 [0023] 在本發明之一實施例中，上述之承載盤包括至少一 第一定位件。 [0024] 在本發明之一實施例中，上述之下模板包括至少一 第二定位件。第二定位件配合第一定位件，以使下模板 與承載盤彼此直角定位。 [0025] 在本發明之一實施例中，上述之移取治具更包括多 1002042768-0 100125235 表單編號A0101 第8頁/共42頁 201212294 個吸頭。吸頭分別對應地與穿孔連通，* & 並自下模板之板 體表面向外凸伸。在此’移取治具藉由吸頭以真空吸取 方式同步吸取置放於承載盤中的發光二極體曰孝 [0026] 在本發明之一實施例中 放位置係以對應的陣列方式排列。 上述之吸頭及承栽盤 的容 [0027] 基於上述’在本發明之實施例中 利用特殊治具進 行-次晶粒定位，改善目前只能逐粒進行晶粒定位而無 法實際量產的問題。 〇 [0028] [0029] Ο [0030] [0031] 為讓本發明之上述特徵和優點缺明㈣懂，下文 特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。 【實施方式】 在本發明之範例實施例中，提供—種量產發光二極 體晶粒模組的封裝方法，用以實際量產包含脉座的發 光二極體晶粒模組。在此’量產發光二極體晶粒模組的 封裝方法包含-塗佈光阻步驟、—排置晶粒步驟、—治 具吸取晶粒步驟、—同步壓置晶粒步驟 固著晶粒: 驟、-定義成型步驟以及—❹|製得成品步驟，以量產 發光 '一極體晶教模組。 塗佈光阻步驟係於—暫時基板上塗佈—層厚度不大 於發光二極體晶粒高度的第-光阻(即第-犧牲層）。 排置粒步驟將貼附在藍膠上並裁切成多數發光二 極體晶粒的晶圓，逐粒以真空吸附、黏性貼附、磁性貼 附、夾取或卡合方式將每—發光二極體晶粒自藍勝上取 下後依序置入一具有成陣列排列之容放位置的承載盤 100125235 表單編號A0101 第9頁/共42頁 1002042768-0 201212294 的每一容放位置中。 [0032] 治具吸取晶粒步驟以一具有多數吸頭的治具以真空 吸附方式經該等吸頭同時一對一地吸取置放於該承載盤 中的多數發光二極體晶粒。 [0033] 同步麼置晶粒步驟在第一光阻尚未固化前，移動該 治具而將吸附的多數發光二極體晶粒同時一次壓置於第 一光阻中，使第—光阻因表面張力作用而自與每一發光 二極體晶粒接觸處向暫時基板方向成連續平滑弧凹面態 樣。 [0034] 固著晶粒步驟令形成有多數弧凹面態樣的第一光阻 固化，而使得該等發光二極體晶粒固著。 [0035] [0036] 疋義成型步驟於固化的第一光阻上形成一支撑基層 ，以及配合用第二纽（即第二犧牲層）定義出涵蓋預定 發光二極體晶粒數量的模組圖像，得到多數分別以第— 光阻與該暫時基板連結的發光二極體晶粒模組。其中， 每一發光二極體晶粒模組具有一由該支撐基層預定區塊 構成的光杯座’以及位於該光杯座中預定數目的發光二 極體晶粒。 餘刻製得成品步驟移除第一光阻與該模組圖像使暫 時基板與該些發光二極體晶粒模組分離，即製得多數發 光二極體晶粒模組。 在本發明之範例實施例中’其功效在於：以七個步 驟並配合治具，實際量產包含光杯座的發光二極體晶粒 模組。 表單編號A0101 100125235 第丨〇頁/共42頁 1002042768-0 [0037] 201212294 LWSSj 在以下的說明内容中，類似的元件是以相同的編號 來表示。各實施例的說明是參考附加的圖式，用以例示 本發明可用以實施之特定實施例。本發明所提到的方向 用語，例如「上」、「下」、「前」、「後」、「左」 、「右」等’僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的 方向用語是用來說明，而非用來限制本發明。 [0039] 圖2為本發明一實施例之量產發光二極體晶粒模組的 封裝方法之流程圖。請參考圖2，在本實施例中，量產發 0 光二極體晶粒模組的封裝方法包含一塗佈光阻步驟31、 一排置晶粒步驟32、一治具吸取晶粒步驟33、一同步壓 置晶粒步驟34、一固著晶粒步驟35、一定義成型步驟36 以及一蝕刻製得成品步驟37等七製程，而可實際量產如 圖3及圖4所示之發光二極體晶粒模組4。 圖3為圖2之量產發光二極體晶粒模組的封裝方法所 產製的發光二極體晶粒模組之上視示意圖，而圖4為沿著 圖3中V-V剖面之示意圖。

[0041] 請參閱圖3及圖4，在本實施例中，發光二極體晶粒 模組4包含一光杯座41，及一設置於光杯座41中的發光二 極體晶粒100 ’其中，光杯座41具有一以高反射係數材料 (即第一材料）構成用以反射光的反射鏡4n，及一以高熱 傳導係數材料（即第二材料）構成用以散熱的基底412，而 發光一極體晶粒100則為普遍量產的發光二極體晶粒，其 結構已廣為本技術領域中的技藝人士所周知，在此不再 贅述°發光二極韹晶粒模組4需再繼續進行例如打線、填 注光學膠等製程，而成提供電能時發光的發光二極體光 100125235 表單編號A0101 第11頁/共42頁 1002042768-0 201212294 源模組’由於此等後續製程與本發明並非實質相關故 在此不多加說明。 [0042] [0043] [0044] [0045] 以下例不1產發光二極體晶粒模組的封裝方法的範 例實施例，在配合上述的發光二極體晶粒模組㈣說明後 ’當會更加清楚的明白。 圖5為本發明-實施例量產發光二極體晶粒模組的封 裝方法的塗佈光阻步驟。請參閱圖2及圖5，在本實施例 中，首先進行塗佈光阻步驟31，於—暫時基板61上塗佈 一層厚度不大於等發光二極體晶粒100高度的第一光阻62 〇 此時同步進行排置晶粒步驟3 2與治具吸取晶粒步驟 33 〇 圖6為本發明一實施例量產發光二極體晶粒模組的封 裝方法的排置晶粒步驟。請參閱圖2及圖6，在本實施例 中，排置晶粒步驟32將貼附在藍膠63上並裁切成多數發 光二極體晶粒100的晶圓200，逐粒以真空吸附、黏性貼 附、磁性貼附、夾取或卡合方式將每一發光二極體晶粒 100自藍膠63上取下後，依序置入一具有成陣列排列之容 放位置641的承載盤64的每一容放位置641中。在本實施 例中，承載盤64例如具有供定位之用的複數的第一定位 件642。 本實施例之排置晶粒步驟32與現有的製程相似，採 用的也是與目前產線相似的設備，兩者不同之處例如在 於現有製程是在將每一發光二極體晶粒100自藍膠63上取 100125235 表單編號A0101 第12頁/共42頁 1002042768-0 [0046] 201212294 下後’直接置入點附有銀膠11的封裝座12中，而在本實 施例申’則是依序置入承載盤64的容放位置641中，以待 進行下一步驟。 圖7為本發明一實施例量產發光二極體晶粒模組的封 裝方法的治具吸取晶粒步驟。

圖8為實施治具吸取晶粒步驟時的治具結構。請參閱 圖2、圖7及圖8，在本實施例中，接著進行治具吸取晶粒 步驟33。在此，以一具有多數吸頭651的治具65以真空吸 附方式經吸頭651同時一對一地吸取置放於承載盤64中的 多數發光二極體晶粒100。在此，治具65例如包括彼此相 配合的—上模板652與一下模板653，以及一夾置於上、 下模板652、653之間的真空封圈654。 在本實施例中，上模板652具有一貫穿並可與產線上 的真空管路（未繪示）連接且位於真空封圈654圈圍範圍内 的真空室655。下模板653還具有多數貫穿板體並與真空 室655連通的穿孔656 ’而吸頭651分別對應地與穿孔656 連通並自板體表面向外凸伸。 此外，治具65的下模板653具有複數與等第一定位件 642配合而使彼此直角定位的第二定位件657，藉此使得 治具65以第二定位件657和承載盤64的第一定位件642直 角定位後’精確地以每一吸頭651對應、吸取承載盤64中的 每一發光二極體晶粒100 » [0051] 圖9為本發明一實施例量產發光二極體晶粒模組的封 裝方法的同步壓置晶粒步驟◊請參閱圖2及圖9，在本實 100125235 表單編號A0101 第13頁/共42頁 1002042768-0 201212294 施例中，接著進行同步壓置晶粒步驟34❶在第一光阻62 尚未固化前，移動治具65而將吸附的多數發光二極體晶 粒100同時壓置於第一光阻62中，使第一光阻62因表面張 力作用而自與每—發光二極體晶粒100接觸處向暫時基板 61方向成連續平滑弧凹面態樣。 [0052] [0053] [0054] 100125235 之後，進行固著晶粒步驟35 ,以令形成有多數弧凹 面態樣的第一光阻61固化。在固著晶粒步驟35中，例如 是以烘烤方式而令第一光阻61固化。 圖10為本發明—實施例量產發光二極體晶粒模組的 封裝方法的定義成型步驟。請參閱圖2、圖4及圖1〇，在 本實施例中，接著進行定義成型步驟36，以於固化的第 光阻62上形成支携·基層66，以及配合用第二光阻6?定 義出涵蓋預定發光二極體晶粒1〇〇數量的模組圖像Μ，得 到多數分別以第一光阻62與暫時基板61連結的發光二極 體晶粒模組4。其中，每一發光二極體晶粒模組4具有由 支撐基層66預定區塊構成的光杯座41，及位於光杯座“ 中的發光二極體晶粒1〇〇。 詳細地說’定義成型步驟36是先於固化的第一先阻 62上以具有高反射率的材料鍍覆形成一反射鏡膜661。接 著，於反射鏡膜上塗佈液態的第二光阻67。之後，以黃 光製程將第二光阻67定義成模組圖像68。此時，模組圖 像68使反射鏡膜661表面形成多數獨立且裸露區域。繼之 ，再於反射鏡膜661表面以具有高導熱係數的材料（例如 銅），增厚形成多數基底412。在此，每一基底對應的反 射鏡膜661區域即為反射鏡411。在本實施例中支撐基 表單編號A0101 第丨4頁/共42頁 、 1002042768-0 201212294 [0055] [0056] ❹ [0057] ο [0058] 層66例如由反射鏡411與基底412所構成，而得到多個分 別以第一光阻62與暫時基板61連結的發光二極體晶粒模 組4。 圖11為本發明另一實施例量產發光二極體晶粒模組 的封裝方法的定義成型步驟。請參閱圖2、圖4及圖11， 本實施例之定義成型步驟與圖1〇所繪示者相似，而兩者 之間的差異如下。 在本實施例中’定義成型步驟36是先於固化的第一 光阻62上塗佈液態的第二光阻67，再以黃光製程將第二 光阻67定義成模組圖像68，形成多個獨立且裸露區域。 之後，依序以具有高反射率的材料與具有高導熱係數的 材料分別在獨立且裸露區域上形成一反射鏡411和一基底 412，其中反射鏡411與基底412共同形成支撐基層66。 接著，請參閱圖2、圖3及圖4。最後進行蝕刻製得成 品步驟37，移除第一光阻62與模組圖像68使暫時基板61 與發光二極體晶粒模組4分離，製得多數發光二極體晶粒 模組4。 於蝕刻製得成品步驟37之前，或是於蝕刻製得成品 步驟37之後’可以進行打線、封膠等製程。然而’封裝 膠材常會因為表面張力作用沿著打線之線材流動，產生 溢膠情形，使得封膠後的膠體形狀改變，進而導致光取 出效率的降低。因此，本發明提出另一實施例，如圖12 所示。第二光阻67更可藉由黃光製程定義出一犧牲凸緣 69 ’隨後反射鏡411即可因犧牲凸緣69而形成一封閉溝槽 100125235 表單編號Α0101 第15頁/共42頁 1002042768-0 201212294 70，其中封閉溝槽70環繞至少一發光二極體晶粒100。 [0059] 反之，本發明亦可於上述之定義成型步驟36中，以 黃光製程將第二光阻67定義成模組圖像68後，再以黃光 製程將第一光阻62定義出一犧牲溝槽71，如圖13所示。 隨後，反射鏡411即可因犧牲溝槽71而形成一封閉凸緣 (flange)72，其中封閉凸緣72環繞至少一發光二極體晶 粒 100。 [0060] 請參考圖14與圖15，在完成前述製程後，每一個發 光二極體晶粒模組4更包括同步執行下列步驟：首先，形 成一絕緣層74於封閉溝槽70或封閉凸緣72上。隨後，形 成二導電層76於絕緣層74上，再分別連接二導線78於對 應之導電層76與至少一發光二極體100之間。最後，形成 一封膠80於至少一發光二極體晶粒100上，其中封閉溝槽 70或封閉凸緣72可限制封膠80之形成範圍，避免溢膠情 形發生。而上述之二導線78則分別經由對應之導電層76 向封膠80外部延伸，以連接外部電路或是電性連接其他 發光二級體晶粒模組。 [0061] 在此要說明的是，蝕刻製得成品步驟37在移除第一 光阻62與模組圖像68時，因為反射鏡極薄，所以是直接 蝕刻移除反射鏡膜661被模組圖像68遮覆的區域結構，得 到多數獨立的發光二極體晶粒模組4。 另外要說明的是，在本發明之範例實施例中，均是 以一光杯座41中具有一發光二極體晶粒100作說明，而所 屬技術領域中具有通常知識者均知，只要定義第二光阻 100125235 表單編號A0101 第16頁/共42頁 1002042768-0 [0062] 201212294 67成模組圖像68時改變型態，即可使一光杯座41中具有 複數發光二極體晶粒100，由於此部分僅屬簡單型態改變 設計，故不對此再做贅釋。 [0063] 再者，上述之至少一發光二極體晶粒100之一基板 102更可形成至少一個凹狀結構82(concave struc-ture)，以使支撐基層66進入凹狀結構82成長，以便於 增加支撐基層66與基板102的接觸面積，藉此加強散熱， 並使支撐基層66與發光二極體晶粒100之基板102更加穩 固連結，如圖16所示。 〇 [0064] 於本發明之一實施例中，提供一種發光二極體晶粒 模組，包括至少一發光二極體晶粒，其具有一基板與複 數磊晶層；一光杯座，其具有一底部與一上緣，光杯座 藉由底部承載至少一發光二極體晶粒；光杯座的上緣包 含至少一封閉溝槽或至少一封閉凸緣（f lange)環繞至少 一發光二極體晶粒；至少一絕緣層，位於封閉溝槽或封 閉凸緣上；二導電層，位於絕緣層上；二導線，分別連 Q 接於對應之導電層與至少一發光二極體之間；以及一封 膠結構，包覆至少一發光二極體晶粒，其中封閉溝槽或 封閉凸緣限制封膠結構之成形範圍，並且二導線分別經 由對應之導電層向封膠外部延伸。 [0065] 於本實施例之一範例中，光杯座具有一反射鏡與一 基底，光杯座藉由反射鏡承載至少一發光二極體晶粒的 基板。 [0066] 於本實施例之另一範例中，發光二極體晶粒之基板 100125235 表單編號A0101 第17頁/共42頁 1002042768-0 201212294 具有至少一個凹狀結構，以使得反射鏡與基底進入凹狀 結構中成長。 [0067] 綜上所述，在本發明之實施例中，利用特殊治具進 行一次晶粒定位，改善目前只能逐粒進行晶粒定位而無 法實際量產的問題。另外，在本發明之實施例中，封裝 製得的發光二極體晶粒模組之體積可有效縮減，並同時 改善發光亮度的問題。 [0068] 雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限 定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不 脫離本發明之精神和範圍内，當可作些許之更動與潤飾 ，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定 者為準。 【圖式簡單說明】 [0069] 圖1為習知的發光二極體晶粒模組之剖視圖。 [0070] 圖2為本發明一實施例之量產發光二極體晶粒模組的封裝 方法之流程圖。 [0071] 圖3為圖2之量產發光二極體晶粒模組的封裝方法所產製 的發光二極體晶粒模組之上視示意圖。 [0072] 圖4為沿著圖3中V-V剖面之示意圖。 [0073] 圖5為本發明一實施例量產發光二極體晶粒模組的封裝方 法的塗佈光阻步驟。 [0074] 圖6為本發明一實施例量產發光二極體晶粒模組的封裝方 法的排置晶粒步驟。 100125235 表單編號A0101 第18頁/共42頁 1002042768-0

201212294 LUU/^J 圖7為本發明一實施例量產發光二極體晶粒模組的封裝方 法的治具吸取晶粒步驟。 [0076] 圖8為實施治具吸取晶粒步驟時的治具結構。 [0077] 圖9為本發明一實施例量產發光二極體晶粒模組的封裝方 法的同步壓置晶粒步驟° [0078]圖1 0為本發明一實施例量產發光二極體晶粒模組的封裝 方法的定義成型步驟°

[0079]圖1 1為本發明另一實施例量產發光二極體晶粒模組的封 裝方法的定義成型步驟° [0080]圖12為本發明一實施例量產發光二極體晶粒模組的封裝 方法的封閉溝槽形成步驟。 [0081] 圖1 3為本發明一實施例量產發光二極體晶粒模組的封裝 方法的封閉凸緣形成步驟。 [0082] 圖14為本發明一實施例量產發光二極體晶粒棋組的封穿 方法的封膠步驟。 〇 [0083] 圖1 5為本發明另一實施例量產發光二極體晶粒模組的封 裝方法的封膠步驟。 [0084] 圖16為本發明一實施例，使用具有至少一個凹狀結構的 基板。 【主要元件符號說明】 [0085] 1、4 :發光二極體晶粒模組 11 :銀膠 12 :封裝座 1002042768-0 100125235 表單編號Α0101 第19頁/共42頁 201212294 31 :塗佈光阻步驟 32 :排置晶粒步驟 33 :治具吸取晶粒步驟 34 :同步壓置晶粒步驟 3 5 :固著晶粒步驟 36 :定義成型步驟 37 :蝕刻製得成品步驟 41 :光杯座 61 :暫時基板 6 2 :第一光阻 63 :藍膠 64 :承載盤 65 :治具 66 :支撐基層 661 :反射鏡膜 6 7 :第二光阻 68 :模組圖像 69 :犧牲凸緣 70 :封閉溝槽 71 :犧牲溝槽 72 :封閉凸緣 74 :絕緣層 76 :導電層 78 :導線 80 :封膠 82 :嵌合結構 100125235 表單編號A0101 第20頁/共42頁 1002042768-0 201212294 100 :發光二極體晶粒 102 :基板 2 0 0 .晶圓 411 :反射鏡 412 :基底 641 :容放位置 642 :第一定位件 651 :吸頭 652 :上模板 〇 653 :下模板 654 :真空封圈 655 :真空室 656 :穿孔 657 :第二定位件 V-V :剖面線 1002042768-0 100125235 表單編號A0101 第21頁/共42頁

Claims (1)

1. 201212294 七、申請專利範圍： 1 . 一種發光二極體晶粒模組的封裝方法，適於量產多個發光 二極體晶粒模組，每一發光二極體晶粒模組包括至少一發 光二極體晶粒，該封裝方法包括： 一配置犧牲層步驟：在一基板上，配置一第一犧牲層； 一同步配置晶粒步驟：在該第一犧牲層尚未固化前，同 步配置該些發光二極體晶粒於該第一犧牲層中； 一定義成型步驟：在固化的該第一犧牲層上，以一第一 材料、一第二犧牲層以及一第二材料形成一支撐基層，其 中該第二犧牲層定義一模組圖像，該支撐基層包括該第一 材料及該第二材料；以及 一蝕刻步驟：移除該第一犧牲層及該模組圖像，以得到 該些發光二極體晶粒模組，其中每一發光二極體晶粒模組 包括對應的該支撐基層。 2 .如申請專利範圍第1項所述之發光二極體晶粒模組的封裝 方法，其中在該塗佈犧牲層步驟中，該第一犧牲層的厚度 不大於該些發光二極體晶粒的高度。 3 .如申請專利範圍第1項所述之發光二極體晶粒模組的封裝 方法，其中在該同步配置晶粒步驟之前，該封裝方法更包 括： 一排置晶粒步驟：將該些發光二極體晶粒置入一移取治 具之一承載盤中對應的容放位置；以及 一移取晶粒步驟：同步且對應地移取置放於該承載盤中 的該些發光二極體晶粒。 4 .如申請專利範圍第3項所述之發光二極體晶粒模組的封裝 100125235 表單編號A0101 第22頁/共42頁 1002042768-0 201212294 方法，其中在該排置晶粒步驟中，係以真空吸附、黏性貼 附、磁性貼附、夾取或卡合方式，逐粒將每—發光二極體 晶粒自一貼附在藍膠上且包括該些發光二極體晶粒的晶圓 上取下’並依序且一對—地將該些發光二極體晶粒置入診 承載盤中呈陣列排列的容放位置。 5 .如申請專利範圍第3項所述之發光二極體晶粒模組的封裝 方法’其中該移取治具包括多個吸頭，在該移取晶教步驟 中，藉由該移取治具之該些吸頭，以真空吸取方式，同步 立一對一地吸取置放於該承載盤中的該些發光二極體晶教 。 6 .如申請專利範圍第1項所述之發光二極體晶粒模組的封带 方法，其中在該同步配置晶粒步驟之後，該封裝方法更包 括： 一固著晶粒步驟：令該第一犧牲層固化，以使該些發光 二極體晶粒固著。 7 .如申請專利範圍第1項所述之發光二極體晶粒模組的封装 方法，其中該定義成型步驟包括： 〇 在固化的該第一犧牲層上，以該第一材料形成一反射鏡 膜； 以該第二犧牲層在該反射鏡膜上定義該模組圖像，形成 多個獨立且裸露區域；以及 區域上形成—基底 以該第二材料分別在該些獨立且裸露 ，其中每一基底所對應的該反射鏡膜之區域為一反射鏡 該些反射鏡與該些基底共同形成該支撐基層。 如申請專利範圍第7項所述之發光二極體晶粒模組的封穿 方法，其中每一發光二極體晶粒模組包括由對應的該支撐 100125235 1002042768-0 表單編號A0101 第23黃/共42頁 8 201212294 基層之一預定區塊所構成的一光杯座，以及位於該光杯座 中，一預定數目的該些發光二極體晶粒。 9 .如申請專利範圍第1項所述之發光二極體晶粒模組的封裝 方法，其中該定義成型步驟包括： 在固化的該第一犧牲層上，以該第二犧牲層定義該模組 圖像，形成多個獨立且裸露區域；以及 依序以該第一材料與該第二材料分別在該些獨立且裸露 區域上形成一反射鏡和一基底，其中該些反射鏡與該些基 底共同形成該支撐基層。 10 .如申請專利範圍第9項所述之發光二極體晶粒模組的封裝 方法，其中每一發光二極體晶粒模組包括由對應的該支撐 基層之一預定區塊所構成的一光杯座，以及位於該光杯座 中，一預定數目的該些發光二極體晶粒。 11 .如申請專利範圍第9項所述之發光二極體晶粒模組的封裝 方法，其中每一發光二極體晶粒模組之該反射鏡包含一封 閉溝槽或一封閉凸緣（f lange)環繞該至少一發光二極體 晶粒。 12 .如申請專利範圍第11項所述之發光二極體晶粒模組的封裝 方法，其中每一個發光二極體晶粒模組更包括同步執行下 列步驟： 形成一絕緣層於該封閉溝槽或該封閉凸緣上； 形成二導電層於該絕緣層上； 分別連接二導線於對應之該導電層與該至少一發光二極 體之間；以及 形成一封膠於該至少一發光二極體晶粒上，其中該封閉 溝槽或該封閉凸緣限制該封膠之形成範圍，並且該二導線 100125235 表單編號A0101 第24頁/共42頁 1002042768-0 201212294 分別經由對應之該導電層向該封膠外部延伸。 13 .如申請專利範圍第11項所述之發光二極體晶粒模組的封裝 方法，其中該第二犧牲層更定義一犧牲凸緣，之後該反射 鏡即會因此形成該封閉溝槽。 14 .如申請專利範圍第11項所述之發光二極體晶粒模組的封裝 方法，其中該定義成型步驟更包含該第一犧牲層定義一犧 牲溝槽，之後該反射鏡即會因此形成該封閉凸緣。 15 .如申請專利範圍第1項所述之發光二極體晶粒模組的封裝

   方法，其中該至少一發光二極體晶粒之該基板具有至少一 個凹狀結構，以使得該支撐基層進入該凹狀結構中成長。 16 .如申請專利範圍第1項所述之發光二極體晶粒模組的封裝 方法，其中該第一犧牲層及該第二犧牲層各為一光阻層。 17 . —種移取治具，適於同步移取多個發光二極體晶粒，該移 取治具包括： 一上模板，具有一真空室； 一下模板，具有多個穿孔，該些穿孔貫穿該下模板之板 體並與該真空室連通；以及

   一承載盤，具有多個容放位置，置放該些發光二極體晶 粒，其中該移取治具以真空吸取方式同步吸取置放於該承 載盤中的該些發光二極體晶粒。 18 .如申請專利範圍第17項所述之移取治具，更包括一真空封 圈，該真空封圈夾置於該第一模板及該第二模板之間，其 中該上模板的該真空室位於該真空封圈的圈圍範圍内。 19 .如申請專利範圍第18項所述之移取治具，其中該真空室與 一真空管路連接。 20 .如申請專利範圍第17項所述之移取治具，其中該承載盤包 100125235 表單編號A0101 第25頁/共42頁 1002042768-0 201212294 括至少一第一定位件。 21 .如申請專利範圍第20項所述之移取治具，其中該下模板包 括至少一第二定位件，該第二定位件配合該第一定位件， 以使該下模板與該承載盤彼此直角定位。 22 .如申請專利範圍第17項所述之移取治具，更包括： 多個吸頭，該些吸頭分別對應地與該些穿孔連通，並自該 下模板之板體表面向外凸伸，其中該移取治具藉由該些吸 頭以真空吸取方式同步吸取置放於該承載盤中的該些發光 二極體晶粒。 23 .如申請專利範圍第22項所述之移取治具，其中該些吸頭及 該承載盤的該些容放位置係以對應的陣列方式排列。 24 . —種發光二極體晶粒模組，包括： 至少一發光二極體晶粒，該發光二極體晶粒具有一基板 與複數遙晶層， 一光杯座，該光杯座具有一底部與一上緣，該光杯座藉 由該底部承載至少一發光二極體晶粒； 該光杯座的該上緣包含至少一封閉溝槽或至少一封閉凸 緣（flange)環繞該至少一發光二極體晶粒； 至少一絕緣層，位於該封閉溝槽或該封閉凸緣上； 二導電層，位於該絕緣層上； 二導線，分別連接於對應之該導電層與該至少一發光二 極體之間，以及 一封膠結構，包覆該至少一發光二極體晶粒，其中該封 閉溝槽或該封閉凸緣限制該封膠結構之成形範圍，並且該 二導線分別經由對應之該導電層向該封膠外部延伸。 25 .如申請專利範圍第24項所述之發光二極體晶粒模組，其中 100125235 表單編號 A0101 第 26 頁/共 42 頁 1002042768-0 201212294 該光杯座具有一反射鏡與一基底，該光杯座藉由該反射鏡 承載該至少一發光二極體晶粒的基板。 26 .如申請專利範圍第25項所述之發光二極體晶粒模組，其中 該發光二極體晶粒之該基板具有至少一個凹狀結構，以使 得該反射鏡與該基底進入該凹狀結構中成長。 〇 100125235 表單編號A0101 第27頁/共42頁 1002042768-0