TW201444120A - 發光二極體晶圓及其製造方法 - Google Patents

Abstract

一種發光二極體之製造方法係適於製造發光二極體晶圓，製造方法係對應各個發光二極體晶片所產生的晶片的發光特性，而個別形成特定的光學轉換部，此光學轉換部係一對一對應發光二極體晶片與其發光特性，此光學轉換部藉由適當調整轉換參數，如轉換部容積、螢光材料濃度等，而得以使具有不同晶片發光特性的光線經過光學轉換部後所形成之封裝後發光特性得以落在一預定色度座標之規格區間。

Description

發光二極體晶圓及其製造方法

本揭露係關於一種發光二極體晶圓及其製造方法。

這些年來，發光二極體元件具有低耗電量、低發熱量、操作壽命長、耐撞擊、體積小、反應速度快、無汞以及可發出穩定波長的色光等良好光電特性，因此常應用於家電、儀表之指示燈、光電產品之應用。隨著光電科技的進步，發光二極體元件在提升發光效率、使用壽命以及亮度等方面已有長足的進步，在不久的將來將成為未來發光元件的主流。然而，發光二極體晶片之製作係採磊晶製程，其製程相當繁複，因而在同一晶圓上所製作出之發光二極體晶片無法表現出一致的光電特性，例如亮度、波長或色溫等均可能會有所差異。因此，發光二極體晶片製造商在磊晶完成後，會將不同光學規格之發光二極體晶片區分出來，也就是俗稱的區分規格範圍(Bin)。

一般而言，為了能應用於例如顯示器之背光模組並得到顏色均勻的色塊分佈，必須將每一發光二極體晶片的色度規格限制在狹小的範圍內，如此才能確定每一發光二極體晶片的色度規格保持在一定範圍之內。雖目前已有許多採用晶圓級螢光材料之塗佈以產生白光，但對於每一發光二極體晶片而言，其色度或亮度的規格範圍仍無法精準地控制。

根據本揭露之一實施例，一種發光二極體之製造方法，包含提供多個發光二極體晶片位於一基板上；獲得每一該發光二極體晶片之一發光特性；形成一光學轉換部對應於每一該發光二極體晶片，以使每一該發光二極體晶片經由所對應的該光學轉換部所發出的一光線達到一目標發光特性範圍。

根據本揭露之一實施例，一種發光二極體晶圓包含一基板；多個發光二極體晶片，位於該基板上，每一該發光二極體晶片具有一發光特性；以及多個光學轉換部，每一該光學轉換部依據對應於該發光特性的多個轉換參數而對應配置於每一該發光二極體晶片，以使每一該發光二極體晶片經由所對應的每一該光學轉換部所發出的一光線達到一目標發光特性範圍。

本揭露藉由轉換參數與發光特性之對應關係，使得每一個發光二極體晶片所對應的光學轉換部能適當地與該發光二極體晶片匹配，因此，雖然配置於單一基板上的多個發光二極體晶片具有不同的發光特性，例如該些發光二極體晶片的色溫分佈較廣，仍能藉由具有不同轉換參數的光學轉換部而將該些發光二極體晶片的色溫分佈集中，以得到具有高色度座標集中度的白光發光二極體晶圓。

以上之關於本揭露內容之說明及以下之實施方式之說明係用以示範與解釋本揭露之精神與原理，並且提供本揭露之專利申請範圍更進一步之解釋。

10a,10b,10c,10e,10f,10g,10h‧‧‧發光二極體晶片

101,102,103,104,105,106‧‧‧封裝後的發光二極體

107,108,109,110‧‧‧封裝後的發光二極體

11a,11b‧‧‧焊點

20‧‧‧基板

30a,30b,30c,30e‧‧‧光學轉換部

32a,32b,32c,32d,32e,32f‧‧‧擋牆

34a,34b,34c,34d,34e,34f‧‧‧螢光材料部

340a,340b,340c,340d‧‧‧螢光材料

340e,340f,340g,340h,340i‧‧‧螢光材料

35a,35b,35c,35d,35e,35f‧‧‧平坦化層

35g,35h,35i,35j‧‧‧平坦化層

36a,36b,36c,36d,36e,36f‧‧‧凹槽

36g,36h,36i,36j‧‧‧凹槽

40a,40b‧‧‧保護部

50a,50b‧‧‧切割線

第1圖係為根據本揭露之發光二極體之製造方法之流程示意圖。

第2圖係為根據本揭露之發光二極體晶圓第一實施例之部分結構示意圖。

第3A圖係為根據本揭露之發光二極體晶圓第二實施例之部分結構示意圖。

第3B圖係為根據本揭露之發光二極體晶圓第三實施例之部分結構示意圖。

第4A圖係為根據本揭露之發光二極體晶圓第四實施例之部分結構示意圖。

第4B圖係為根據本揭露之發光二極體晶圓第五實施例之部分結構示意圖。

第5圖係為根據本揭露之發光二極體晶圓第六實施例之部分結構示意圖。

第6圖係為根據本揭露之發光二極體晶圓第七實施例之部分結構示意圖。

以下在實施方式中詳細敘述本揭露之詳細特徵以及優點，其內容足以使任何熟習相關技藝者了解本揭露之技術內容並據以實施，且根據本說明書所揭露之內容、申請專利範圍及圖式，任何熟習相關技藝者可輕易地理解本揭露相關之目的及優點。以下之實施例係進一步詳細說明本揭露之觀點，但非以任何觀點限制本揭露之範疇。

請同時參照「第1圖」及「第2圖」，「第1圖」為根據 本揭露之發光二極體之製造方法之流程示意圖。「第2圖」為根據本揭露之發光二極體晶圓第一實施例之結構示意圖。

首先，發光二極體之製造方法包含：S500：提供多個發光二極體晶片10a,10b位於基板20上；S510：獲得每一發光二極體晶片10a,10b之發光特性；以及S520：形成一光學轉換部30a,30b對應於每一發光二極體晶片10a,10b，以使每一發光二極體晶片10a,10b經由所對應的光學轉換部30a,30b所發出的一光線達到一目標發光特性範圍。

其中，S510獲得發光特性之步驟可以包含：S512：電性連接多個發光二極體晶片10a,10b至基板20；S514：驅動多個發光二極體晶片10a,10b；以及S516：量測每一發光二極體晶片10a,10b以獲得發光特性。

在S510獲得發光特性或在S500提供多個發光二極體晶片10a,10b於基板20上之前，為了要使得配置在基板20之每一發光二極體晶片10a,10b具有較接近的發光特性，可以考慮在將這些發光二極體晶片10a,10b配置於基板20前，先對所有發光二極體晶片10a,10b進行篩選，此篩選之條件為發光特性相接近的，例如但不限於具有接近的發光強度、主波長、峰值波長等。此處之發光特性指的是發光二極體晶片10a,10b本身(晶片本身)所發出之光線的特性。

其後，S500提供多個發光二極體晶片10a,10b等位於基板20之方式可以是採用一維陣列、二維陣列、矩陣形式、同心圓形式、放射圓形式、渦漩形式等方式配置於基板20上。基板20亦可稱為封裝基板或載 板(submount)。

S512之電性連接方式，可視發光二極體晶片10a,10b之種類而定，以「第2圖」之發光二極體晶片10a,10b為例，該發光二極體晶片10a,10b為覆晶式(flip-chip)發光二極體晶片，因此，其電性連接方式則採用覆晶後利用金球或共晶之焊點11a,11b的方式與基板20形成電性連接，但並不以此為限，若發光二極體晶片10a,10b並非覆晶式發光二極體晶片，則可以採用打線或半導體導線連接的方式將發光二極體晶片10a,10b與基板20形成電性連接(圖中未示)。

在S514驅動多個發光二極體晶片10a,10b時，可採用定電流方式或任何一種方式驅動這些發光二極體晶片10a,10b，而為了要使得在同一基板20上之發光二極體晶片10a,10b是在相同的驅動條件下被量測的，建議採用一致的驅動方式，例如採用相同的電流值或相同的調變方式驅動。

S516量測每一發光二極體晶片10a,10b以獲得發光特性，此處之發光特性可以是但不限於發光強度、主波長、峰值波長、或其組合。此處所述之「其組合」可以是前述各種特性(在本例中為三者)中的二者的組合、三者的組合或全部，以下所述之「其組合」亦為相同涵意，而在本例中，「其組合」例如但不限於量測發光強度及主波長、量測主波長與峰值波長、量測發光強度與峰值波長、或量測發光強度、主波長與峰值波長。

接著，S520形成光學轉換部30a,30b對應於每一發光二極體晶片10a,10b之步驟可以包含：S522：依據該發光特性及特性轉換查找表以獲得多個轉換 參數；S524：依據多個轉換參數於每一發光二極體晶片10a,10b形成至少一容納體，容納體具有至少一凹槽，且凹槽對應每一發光二極體晶片10a,10b而設置；以及S526：配置至少一螢光材料部34a,34b於凹槽以形成光學轉換部30a,30b。

在S522中的特性轉換查找表當中具有發光特性與轉換參數的對應關係，其中轉換參數亦可稱為塗佈參數或轉換部參數，轉換參數可以是但不限於光學轉換部30a,30b中螢光材料(螢光粉)340a,340b的濃度、轉換部容積、螢光粉材質、螢光粉層數、或其組合。如何製作特性轉換查找表及轉換參數的涵意，容後詳述。

在經由S522的查找後，得以取得對應每一發光二極體晶片10a,10b的多個轉換參數，這些轉換參數是以一對一的方式與發光二極體晶片10a,10b對應的。

接著，S524即依據這些轉換參數以形成至少一容納體，容納體則可具有至少一凹槽。此容納體例如可為一擋牆結構，且至少一容納體及至少一螢光材料部34a,34b可形成光學轉換部30a,30b。此外，擋牆結構可包含擋牆32a,32b。在「第2圖」的實施例中，擋牆32a,32b係配置於基板20上並個別環繞每一發光二極體晶片10a,10b，但並不以此為限，在其他實施例中，如「第3A圖」所示，「第3A圖」為根據本揭露之發光二極體晶圓第二實施例之部分結構示意圖。光學轉換部30c可以包含多個擋牆32c,32d與多個螢光材料部34c,34d，且擋牆32c,32d配置於發光二極體晶片 10c上方(在「第3A圖」中未繪製保護部40a,40b)。擋牆32a,32b,32c,32d之截面積形狀(即從「第2圖」之上方俯視之形狀)可以是但不限於正方形、矩形、圓形、任意形狀或配合發光二極體晶片10a,10b,10c頂面輪廓之形狀。

接著，S526配置至少一螢光材料部34a,34b,34c,34d於凹槽，以形成光學轉換部30a,30b,30c。其中螢光材料部34a,34b,34c,34d具有多個螢光材料340a,340b,340c,340d，此螢光材料340a,340b,340c,340d可被發光二極體晶片10a,10b,10c所發出的光線所激發而產生另一波長，例如，當發光二極體晶片10a,10b,10c所發出的光線為藍光時，螢光材料340a,340b,340c,340d可以是能被藍光所激發的黃光螢光粉，因此，黃光螢光粉被激發後發出的黃光會與藍光混合成白光，使得封裝後的發光二極體101,102,103,104整體可以發出白光。在「第3A圖」實施例的螢光材料部34c,34d具有多個螢光材料340c,340d，螢光材料340c,340d可以包含相同或相異的螢光粉，以能夠被激發而產生相異波長之光線。

螢光材料340a,340b,340c,340d可為熱固化螢光材料或液態螢光材料。此螢光材料之選用，考量整體發光二極體使用環境，可考慮採用沸點高於攝氏100度之高沸點溶劑。液態螢光材料可以是但不限於環狀分子非共軛溶劑(cyclic molecule non-conjugated solvent)、環狀分子部分共軛溶劑(cyclic molecule conjugated solvent)、或環狀分子全共軛溶劑(cyclic molecule all-conjugated solvent)。熱固化(thermal cured)螢光材料可以是但不限於混有螢光粉之矽膠(silicone)或混有螢光粉之環氧樹脂(epoxy)。關於螢光材料部34a,34b,34c,34d的製造方法容後詳述。

此外，前述「第3A圖」之螢光材料部34c,34d的數量是以 三個為例，但不以此為限，此螢光材料部34c,34d的數量例如可為四個，如「第3B圖」所示。「第3B圖」為根據本揭露之發光二極體晶圓第三實施例之部分結構示意圖，在本實施例中，其多個擋牆32c,32d與多個螢光材料部34c,34d的相關配置以及工作特性，可參考如第二實施例所述，亦可得到具有高色度座標集中度的單一發光二極體晶圓。另外，「第3A圖」以及「第3B圖」之發光二極體晶圓所使用的基板20例如可為同一片基板20，但不以此為限。換句話說，可藉由不同數量的螢光材料部34c,34d的設計，進而使得單一發光二極體晶圓具有高色度座標集中度。

「第2圖」之實施例的轉換參數是以轉換部容積為例，其中每一轉換部容積包含一個凹槽容積，此凹槽容積即為前述擋牆32a,32b之內部容納空間(或稱容納區)，凹槽容積具有一凹槽深度(即擋牆32a,32b容納空間的深度)及一凹槽截面積(即擋牆32a,32b容納空間在水平面上的面積)。此外，在部份實施例中，每一轉換部容積亦可包含多個凹槽容積，這些凹槽容積係可為相鄰配置或重疊配置。每個凹槽容積可以包含相同或相異的螢光粉。

另外，若以「第2圖」之實施例而言，光學轉換部30a,30b容積即為凹槽容積減掉對應的發光二極體晶片10a,10b所佔的空間的體積，也可以說，光學轉換部30a,30b容積等於所對應的螢光材料部34a,34b的體積(即凹槽係以一對一方式對應光學轉換部30a,30b容積)。若以「第3A圖」之實施例而言，光學轉換部30c包含多個凹槽(即各擋牆內的容納空間)，每個凹槽內都配置有螢光材料部34c,34d(即凹槽係以一對一方式對應光學轉換部30c容積)，光學轉換部30c容積即等於多個對應的螢光材料部34c, 34d體積之和。

因此，若螢光材料部34a,34b,34c,34d內的螢光粉濃度相同且螢光粉種類相同時，只要將凹槽深度與凹槽截面積(即不同螢光材料部34a,34b,34c,34d體積)適當地依據發光二極體晶片10a,10b,10c之發光特性而配置，即可使得具有相異發光特性的發光二極體晶片10a,10b,10c在封裝後的整體發光光譜或色溫集中，例如但不限於落在四個麥克亞當橢圓(Mac Adam Ellipse)內。此外，如同前述，轉換參數可以採用螢光粉濃度、或螢光粉材質，在適當地對應發光二極體晶片10a,10b,10c之發光特性而設計螢光粉濃度或螢光粉材質，亦可得到高色度座標(chromaticity coordinates)集中度的白光發光二極體晶圓。其中，高色度座標集中度用以指示包括至少一目標發光特性範圍，在其他實施例中，高色度座標集中度亦可以是具有2個或2個以上的目標發光特性範圍。亦即，此白光發光二極體晶圓上可同時具有多個目標發光特性範圍，且這些目標發光特性範圍彼此可以不相同，但不以此為限，以達到高色度座標集中度。

至於前述螢光粉層數，請參閱「第4A圖」，其為根據本揭露之白光發光二極體晶圓第四實施例之部分結構示意圖。圖中可以看出發光二極體晶片10e上配置有二層的擋牆32e,32f，擋牆32e,32f內配置有螢光材料部34e,34f，而螢光材料340e,340f可以是相同或相異的螢光粉，在此實施例中，螢光粉層數即為二層，但並不以此為限，螢光粉層數亦可三層、四層或更多層，可視發光特性及色度座標需求而定。此外，本實施例中，若採用多層疊置結構時，螢光粉發射的光譜波長從基板20往發光二極體10e方向可依序由較長的波長逐漸至較短之波長，例如但不限於紅色、橘 色、黃色、至綠色，如此一來，可以減少螢光粉被激發的光線被相互吸收的現象。

此外，舉例來說，可調整前述「第4A圖」之二層擋牆32e,32f的高度，如「第4B圖」所示。「第4B圖」為根據本揭露之發光二極體晶圓第五實施例之部分結構示意圖，在本實施例中，其二層擋牆32e,32f的高度小於第四實施例之二層擋牆32e,32f的高度，但其相關配置以及工作特性，可參考如第四實施例所述，亦可得到具有高色度座標集中度的單一發光二極體晶圓。另外，「第4A圖」以及「第4B圖」之發光二極體晶圓所使用的基板20例如可為同一片基板20，但不以此為限。換句話說，可藉由不同高度的擋牆32e,32f(即所形成之凹槽的不同深度)的設計，進而使得單一發光二極體晶圓具有高色度座標集中度。

前述螢光粉摻雜濃度(螢光粉濃度)百分比可以是但不限於10wt%到80wt%。凹槽深度可以是但不限於5μm(微米)至1000μm。

從前述各實施例可知，S524所形成之容納體例如可為一擋牆結構。其中，擋牆32a,32b,32c,32d,32e,32f可以是「第2圖」中的每一擋牆32a,32b環繞對應的一個發光二極體晶片10a,10b，且每一擋牆32a,32b具有容納區；在「第3A圖」與「第3B圖」中，每一擋牆32c,32d係配置於對應的一個發光二極體晶片10c上，每一擋牆32c,32d具有容納區，且在同一發光二極體晶片10c上之擋牆32c,32d為相鄰配置；在「第4A圖」與「第4B圖」中，至少二個擋牆32e,32f採垂直疊置方式配置於對應的一個發光二極體晶片10e上，且每一擋牆32e,32f具有該容納區，此垂直疊置之軸向係指在圖面上由下而上的方向，也就是基板20的法線方向。擋牆32a, 32b,32c,32d,32e,32f之材質可以是透明的材質或是僅可讓發光二極體晶片10a,10b,10c,10e所發出的光線及螢光材料所發出的光線通過之材質。

形成擋牆32a,32b,32c,32d,32e,32f之方法可以是但不限於直接置放管狀擋牆於對應的發光二極體晶片10a,10b,10c,10e，或是在發光二極體晶片10a,10b,10c,10e上以半導體製程形成平坦化層，之後再以蝕刻、機械加工或雷射加工以形成擋牆32a,32b,32c,32d,32e,32f(或稱蝕刻出對應的凹槽)。

進一步來說，前述之以半導體製程形成平坦化層，再蝕刻出對應的凹槽之方式，可參閱如「第5圖」所示。「第5圖」為根據本揭露之白光發光二極體晶圓第六實施例之部分結構示意圖。首先，先於載有發光二極體晶片10f,10g的基板20上，藉由半導體製程方式，形成一平坦化層35a,35b,35c,35d,35e,35f於基板20與發光二極體晶片10f,10g的上方。接著，藉由半導體製程之乾式蝕刻(dry etching)或是濕式蝕刻(wet etching)的方式，以形成對應的凹槽36a,36b,36c,36d,36e,36f。接著，將螢光材料340g,340h塗佈於凹槽36a,36b,36c,36d,36e,36f與平坦化層35a,35b,35c,35d,35e,35f之上。最後，藉由半導體製程之研磨(polishing)的方式，以將平坦化層35a,35b,35c,35d,35e,35f上的螢光材料340g,340h移除，只留下位於凹槽36a,36b,36c,36d,36e,36f中的螢光材料340g,340h。如此一來，亦可得到高色度座標集中度的發光二極體晶圓。其中，對應的凹槽36a,36b,36c,36d,36e,36f可視需求而適當地調整凹槽36a,36b,36c,36d,36e,36f的深度。在本實施例中，凹槽36a,36b,36c的深度例如可大於凹槽36d,36e,36f的深度，亦可達到高色度座標集中度的單一發光二極體晶圓。換句話說，可藉由不同深度的凹 槽36a,36b,36c,36d,36e,36f的設計，進而使得單一發光二極體晶圓具有高色度座標集中度。

另外，前述「第5圖」之凹槽36a,36b,36c,36d,36e,36f的數量是以三個為例，但不以此為限，此凹槽36a,36b,36c,36d,36e,36f的數量例如可為四個。在其他實施例中，凹槽36a,36b,36c,36d,36e,36f的數量例如可以是一個或多個。「第6圖」為根據本揭露之發光二極體晶圓第七實施例之部分結構示意圖，在本實施例中，其平坦化層35a,35b,35c,35g,35h,35i,35j、發光二極體10f,10h、凹槽36a,36b,36c,36g,36h,36i,36j、及螢光材料340g,340i的相關配置以及工作特性，可參考如第六實施例所述，亦可得到具有高色度座標集中度的單一發光二極體晶圓。換句話說，可藉由不同數量的凹槽36a,36b,36c,36g,36h,36i,36j的設計，進而使得單一發光二極體晶圓具有高色度座標集中度。

此外，在配置螢光材料部於容納區之前另包含依據轉換參數對該些容納區進行親水性表面處理或疏水性表面處理。此親水性或疏水性表面處理可以視依塗佈容積及塗佈的螢光材料340a,340b,340c,340d,340e,340f,340g,340h,340i的親水與疏水性而做對應的親水或疏水性表面處理，目的在於讓螢光材料340a,340b,340c,340d,340e,340f,340g,340h,340i填充於擋牆32a,32b,32c,32d,32e,32f內的容納區或是凹槽36a,36b,36c,36d,36e,36f,36g,36h,36i,36j中，形成螢光材料部34a,34b,34c,34d,34e,34f或是形成凹槽36a,36b,36c,36d,36e,36f,36g,36h,36i,36j搭配螢光材料340g,340h,340i(亦即螢光材料部)。而配置螢光材料部於容納區之方法可以是將螢光材料340a,340b,340c,340d,340e,340f,340g,340h,340i以旋轉塗佈(spin coating)、狹縫塗佈(slit coating)、網板印刷(screen printing)、或沈浸法方式塗佈於擋牆32a,32b,32c,32d,32e,32f內或是凹槽36a,36b,36c,36d,36e,36f,36g,36h,36i,36j中。接著，可以研磨方式將多餘的螢光材料340a,340b,340c,340d,340e,340f,340g,340h,340i移除，即可形成螢光材料部34a,34b,34c,34d,34e,34f或是形成凹槽36a,36b,36c,36d,36e,36f,36g,36h,36i,36j搭配螢光材料340g,340h,340i(亦即螢光材料部)。

在完成S520後，例如可接著形成保護部40a,40b，其為對應每個發光二極體晶片10a,10b,10c,10e,10f,10g,10h，此對應方式可以是但不限於包覆、覆蓋、環繞於發光二極體晶片10a,10b,10c,10e,10f,10g,10h等方式。而在完成形成保護部40a,40b的製程後，可以將每一封裝後的發光二極體101,102,103,104,105,106,107,108,109,110個別切割下來，切割時可參考「第2圖」之切割線50a,50b進行切割。

接著，關於前述特性轉換查找表之製作，可以是先對多個發光二極體晶片10a,10b,10c,10e,10f,10g,10h進行發光特性(晶片的發光特性，以下簡稱晶片特性)量測，之後，再於具有相類似(接近的)晶片特性的發光二極體晶片10a,10b,10c,10e,10f,10g,10h上形成具有不同轉換參數之光學轉換部30a,30b,30c,30e，藉以得知在相同之晶片特性對應不同轉換參數之光學轉換部30a,30b,30c,30e所得到之整體發光特性(以下稱封裝後特性)之色度座標位置(即封裝後整體發光二極體的發光強度、主波長、或/及峰值波長)，依相同方式，完成了多個不同晶片特性所對應的多個不同轉換參數的光學轉換部30a,30b,30c,30e之試驗後，即可製作出前述特性轉換查找表，此查找表可以是一個晶片特性對應了不同之光學轉換部30a,30b,30c, 30e後，得到不同之封裝後的發光二極體101,102,103,104,105,106,107,108,109,110的封裝特性(封裝後發光特性)，在使用查找表時，可先預定一個目標封裝特性，然後，依據在同一基板20上的各個發光二極體晶片10a,10b,10c,10e,10f,10g,10h的發光特性(晶片特性)在查找表上查找對應該目標封裝特性所對應的轉換參數，例如但不限於轉換部容積，藉由取得轉換部之容積後，可以將之拆分為一個擋牆32a,32b對一個發光二極體晶片10a,10b的實施例，或是多個擋牆32c,32d,32e,32f對一個發光二極體10c,10e之實施例，或是多個凹槽36a,36b,36c,36d,36e,36f,36g,36h,36i,36j對一個發光二極體晶片10f,10g,10h。接著，即可進行形成擋牆32a,32b,32c,32d,32e,32f與光學轉換部30a,30b,30c,30e或是形成這些凹槽36a,36b,36c,36d,36e,36f,36g,36h,36i,36j搭配螢光材料340g,340h,340i之程序。此外，至於單層之擋牆32a,32b,32c,32d或多層之擋牆32e,32f亦除可經由查找表中獲得外，亦可視需要而設定。

前述的查找表可以是對應每一封裝特性產生一張二維的查找表，此二維的查找表包含晶片特性與封裝特性之對應表，此對應表可以採用趨近線(關係方程式)的方式查找、直接查找兩個接近的點後用內插或外插法取得轉換參數、或是在晶片特性的部分採用一個範圍值對應一個轉換參數。

由上述內容可知，以「第2圖」為例，發光二極體晶圓包含基板20、多個發光二極體晶片10a,10b及多個光學轉換部30a,30b。這些發光二極體晶片10a,10b位於基板20上，每一發光二極體晶片10a,10b具有一發光特性。每一光學轉換部30a,30b依據對應於發光特性的多個轉換參 數而對應配置於每一發光二極體晶片10a,10b，以使每一發光二極體晶片10a,10b經由所對應的每一光學轉換部30a,30b所發出的一光線達到一目標發光特性範圍。

其中，每一光學轉換部30a,30b包含至少一容納體及至少一螢光材料部34a,34b，容納體具有至少一凹槽(即擋牆32a,32b所圍繞出的空間)，凹槽係容置對應之螢光材料部34a,34b，螢光材料部34a,34b之體積係符合對應的轉換參數。轉換參數以轉換部容積為例，螢光材料部34a,34b之體積即符合對應的發光二極體晶片10a,10b所對應的轉換部容積，如此一來，在同一晶圓(基板20)上之多個發光二極體晶片10a,10b在封裝後所得之整體發光特性即可落在相當接近之區域(即整體發光特性在色度座標的位置相當接近)，例如但不限於在四個麥克亞當橢圓內。

因此，前述在同一晶圓(基板20)上之發光二極體晶片10a,10b所對應的轉換部容積中至少二個會實質上相異，此相異之轉換部容積乃是因應每個發光二極體晶片10a,10b的發光特性相異而做的調整。

此外，前述的摻雜濃度(螢光粉濃度)亦可做為查找表中的一項轉換參數，也就是說，在同一晶圓上的發光二極體晶片10a,10b的螢光材料濃度可與發光特性有相依之關係。

前述的光學轉換部30a,30b,30c,30e之體積係與具有擋牆32a,32b,32c,32d,32e,32f之容納體一致，但實施時並不以此為限，光學轉換部30a,30b,30c,30e之體積可以小於或等於具有擋牆32a,32b,32c,32d,32e,32f之容納體。

綜上所述，本揭露之發光二極體製造方法與發光二極體晶 圓，係對應發光二極體晶片的發光特性而搭配不同的光學轉換部，能於單一製程中，完成在同一晶圓上所有發光二極體晶片之封裝，並使封裝後之發光二極體的個別封裝後發光特性落於四個麥克亞當橢圓內，達到高色度座標集中度之目的(色度座標規格範圍精準地落於一預定區間)。

雖然本揭露以前述之實施例揭露如上，然其並非用以限定本揭露。在不脫離本揭露之精神和範圍內，所為之更動與潤飾，均屬本揭露之專利保護範圍。關於本揭露所界定之保護範圍請參考所附之申請專利範圍。

10a,10b‧‧‧發光二極體晶片

101,102‧‧‧封裝後的發光二極體

11a,11b‧‧‧焊點

20‧‧‧基板

30a,30b‧‧‧光學轉換部

32a,32b‧‧‧擋牆

34a,34b‧‧‧螢光材料部

340a,340b‧‧‧螢光材料

40a,40b‧‧‧保護部

50a,50b‧‧‧切割線

Claims (23)

1. 一種發光二極體之製造方法，包含：提供多個發光二極體晶片位於一基板上；獲得每一該發光二極體晶片之一發光特性；以及形成一光學轉換部對應於每一該發光二極體晶片，以使每一該發光二極體晶片經由所對應的該光學轉換部所發出的一光線達到一目標發光特性範圍。
2. 如申請專利範圍第1項所述之發光二極體之製造方法，其中獲得每一該發光二極體晶片之該發光特性包含：電性連接該些發光二極體晶片至該基板；驅動該些發光二極體晶片；以及量測每一該發光二極體晶片以獲得該發光特性。
3. 如申請專利範圍第1項所述之發光二極體之製造方法，其中該形成該光學轉換部包含：依據該發光特性及一特性轉換查找表以獲得多個轉換參數；依據該些轉換參數於每一該發光二極體晶片形成至少一容納體，該容納體具有至少一凹槽，且該凹槽對應每一該發光二極體晶片而設置；以及配置至少一螢光材料部於該凹槽以形成該光學轉換部。
4. 如申請專利範圍第3項所述之發光二極體之製造方法，其中該容納體為一擋牆結構，該擋牆結構形成該凹槽，且每一該擋牆結構環繞對應的該發光二極體晶片。
5. 如申請專利範圍第3項所述之發光二極體之製造方法，其中該容納體為一擋牆結構，該擋牆結構形成該凹槽，且每一該擋牆結構係設置於對應的該發光二極體晶片之上。
6. 如申請專利範圍第3項所述之發光二極體之製造方法，其中該容納體為一平坦化層，該平坦化層具有該凹槽，該凹槽設置於對應的該發光二極體晶片之上。
7. 如申請專利範圍第6項所述之發光二極體之製造方法，其中該形成該光學轉換部包含：形成該平坦層於該基板和該些發光二極體晶片之上；以及依據該些轉換參數於每一該發光二極體晶片之該平坦層上形成該凹槽。
8. 如申請專利範圍第3項所述之發光二極體之製造方法，其中該些轉換參數使具有不同該發光特性的每一該發光二極體晶片所對應的該凹槽具有不同的一凹槽容積。
9. 如申請專利範圍第3項所述之發光二極體之製造方法，其中對應每一該發光二極體晶片的該凹槽於每一該發光二極體晶片處相鄰配置或重疊配置。
10. 如申請專利範圍第3項所述之發光二極體之製造方法，其中在該配置該螢光材料部於該凹槽前另包含依據該些轉換參數對該容納體進行親水性表面處理或疏水性表面處理。
11. 如申請專利範圍第3項所述之發光二極體之製造方法，其中每一該轉換參數為一螢光粉濃度、一轉換部容積、一螢光粉材質、一螢光粉層數、 或其組合。
12. 如申請專利範圍第11項所述之發光二極體之製造方法，其中該螢光粉濃度的重量百分比為10wt%到80wt%。
13. 如申請專利範圍第1項所述之發光二極體之製造方法，其中該發光特性為一發光強度、一主波長、一峰值波長、一色度座標、或其組合。
14. 如申請專利範圍第1項所述之發光二極體之製造方法，其中於該形成該光學轉換部後另包含形成一保護部以對應該光學轉換部。
15. 一種發光二極體晶圓，包含：一基板；多個發光二極體晶片，位於該基板上，每一該發光二極體晶片具有一發光特性；以及多個光學轉換部，每一該光學轉換部依據對應於該發光特性的多個轉換參數而對應配置於每一該發光二極體晶片，以使每一該發光二極體晶片經由所對應的每一該光學轉換部所發出的一光線達到一目標發光特性範圍。
16. 如申請專利範圍第15項所述之發光二極體晶圓，其中每一該光學轉換部包含至少一容納體與至少一螢光材料部，該容納體具有至少一凹槽，該凹槽容置該螢光材料部。
17. 如申請專利範圍第16項所述之發光二極體晶圓，其中該容納體為一擋牆結構，該擋牆結構形成該凹槽，該擋牆結構環繞對應的每一該發光二極體晶片而設置。
18. 如申請專利範圍第16項所述之發光二極體晶圓，其中該容納體為一擋 牆結構，該擋牆結構形成該凹槽，該擋牆結構設置於對應的每一該發光二極體晶片之上。
19. 如申請專利範圍第16項所述之發光二極體晶圓，其中該容納體為一平坦化層，該平坦化層設置於該基板和每一該發光二極體晶片之上，且該平坦化層形成該凹槽於每一該發光二極體晶片之上。
20. 如申請專利範圍第16項所述之發光二極體晶圓，其中該些轉換參數使具有不同該發光特性的每一該發光二極體晶片所對應的該凹槽具有不同的一凹槽容積。
21. 如申請專利範圍第15項所述之發光二極體晶圓，其中每一該轉換參數為一螢光粉濃度、一轉換部容積、一螢光粉材質、一螢光粉層數、或其組合。
22. 如申請專利範圍第15項所述之發光二極體晶圓，其中該發光特性為一發光強度、一主波長、一峰值波長、一色度座標、或其組合。
23. 如申請專利範圍第15項所述之發光二極體晶圓，其中該些轉換參數為依據該發光特性和一特性轉換查找表而獲得。