TWI444611B - 檢測發光二極體封裝件之設備及使用其之檢測方法 - Google Patents

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Description

檢測發光二極體封裝件之設備及使用其之檢測方法 [相關申請案之交互參照]
本申請案主張於2009年12月1日向韓國智慧財產局申請之韓國專利申請案第10-2009-117953號的優先權，其揭示內容併入本文作為參考。
本發明係有關於用於檢測發光二極體(LED)封裝件之設備，其係能夠檢測LED，以判斷該LED是否有缺陷(defective)以及若該LED有缺陷則剔除該LED。
發光二極體(LED)產生藉由使用p-n接面結構所注入之少數載流子(minority carrier)(電子或電洞)以及根據電子-電洞的再結合來發光。亦即，當施加順向電壓至一特定元素的半導體時，電子與電洞會移動通過正電極與負電極的接面而再結合，就此情形而言，再結合所產生的能量會小於分離電子與電洞時所產生的能量，而有所產生的能量之間的差異以致於放射光線。
因應最近LED照明效率的改良，LED的應用由最初用來顯示信號擴展為用於行動電話之背光單元(BLU)的LED，作為光源的LED或作為平板顯示裝置(例如，液晶顯示器(LCD))的照明。理由是因為與用作習知照明光源的燈泡及螢光燈相比，LED具有低耗電量以及長壽命。
通常可將LED製作成LED封裝件。一般而言，LED封裝件包含LED晶片、裝上該LED晶片的主體，以及在主體 上半部覆蓋該LED晶片的含螢光材料樹脂部份(fluorescent material-containing resin part)，例如螢光矽。該LED封裝件可進一步包含在LED晶片旁邊的齊納二極體(Zener diode)。
藉由成長數個半導體層而製造LED晶片，各層有不同的傳導類型，以及在半導體層之間用於激活發光的主動層(active layer)，以及在各個半導體層上形成電極。LED晶片與齊納二極體係通過打線接合(wire bonding)電性連接至導線架(lead frame)。
當使在LED晶片及齊納二極體之上半部的螢光矽(fluorescent silicon)充電時，如果螢光矽充電不足，則產生的熱可暴露及截斷(cut off)內部接合線(internal bonding wire)。反之，在螢光矽過度充電的情形下，隨後在組裝模組時，可能無法組裝而且光線的擴散角可能大於設定數值。因此，在製造LED封裝件時，需要有檢測螢光矽之充電狀態的程序。
在相關的先前技術中，在大多數的情形下，作業員是用肉眼檢測螢光矽的充電狀態以及挑出缺陷的LED封裝件以剔除它。因此，需要熟練的作業員以及彼等的手動操作會限制生產力的改善。
本發明的一態樣提供一種用於檢測發光二極體(LED)之設備，其係能夠自動檢測缺陷的LED封裝件以及剔除它，以及快速地進行順序程序(sequential process)以促進生 產力的改善。
根據本發明之一態樣，提供一種用於檢測發光二極體(LED)之設備，係包含：檢測單元，係通過影像檢測來檢測LED以判斷該LED是否有缺陷；以及，缺陷品拒收單元，係基於來自該檢測單元之檢測結果在該LED被判定有缺陷時在該檢測單元所供應之數個LED中剔除該LED。
現在將用附圖詳述本發明的示範實施例。不過，本發明可實作成為許多不同的形式而不應被視為受限於在此所提到的實施例。反而，提供該等實施例使得本文有全面完整的揭示內容，以及向所屬技術領域中具有通常知識者完整地表達本發明的範疇。在圖式中，為了說明清楚而可誇大形狀及尺寸，而且相同的元件符號將在本文中用以表示相同或類似的組件。
第1圖係根據本發明之示範實施例之用於檢測發光二極體(LED)的設備的透視圖。
參考第1圖，根據本發明之示範實施例之用於檢測LED之設備可包含裝載單元(loading unit)110、檢測單元120、缺陷品拒收單元(defective product rejection unit)140、以及卸載單元(unloading unit)150。
裝載單元110係載入卡匣(cassette)10。裝載單元110可配置於框體(frame)101鄰近檢測單元120的一側面。卡匣10具有以堆疊方式收納多個LED集合體(LED aggregate)20於其中的結構。該LED集合體20具有由多個LED 21排 列成有多列(row)及多行(column)的陣列形式於其中的結構。這樣係增進製造LED 21的生產力。在完成該等LED 21的製造後，切斷LED集合體20中之LED 21的連接部份以分離該等LED 21。
在本示範實施例中，LED封裝件被描述成檢測標的，然而同樣也可應用於不同形式的LED，例如，LED晶片或與某一電路組態一起模組化的LED模組。
如第3圖所示，可將位於裝載單元110上的每個LED 21組態成為具有以下結構的LED封裝件：LED晶片22與齊納二極體23用接合線24連接以及含磷樹脂部份(例如，螢光矽25)覆蓋LED晶片22及齊納二極體23的上半部。
檢測單元120接收來自裝載單元110的LED集合體20以及檢測LED集合體20的LED 21以通過影像檢測來判斷它們是否有缺陷。例如，檢測單元120處理LED 21的攝取影像(captured image)以判斷LED 21的螢光矽25是否充電過度或充電不足。
為此目的，可以能變方式(variably)組態檢測單元120。例如，檢測單元120可包含照明單元、影像攝取單元、以及影像處理單元。該照明單元照射波長讓螢光矽25發光的紫外(UV)線，以根據螢光矽25的充電狀態，取得數種不同的影像。可為CCD攝影機或類似物的該影像攝取單元用來攝取LED 21之上表面的影像。藉由用參考影像來比較影像攝取單元用紫外線照明所攝取的影像，該影像處理單元可判斷螢光矽25的狀態。該參考影像為在螢光矽25之充 電狀態在正常時取得的影像。
檢測單元120可配置於該等LED 21的上側面。檢測單元120可用框體101上的柱體102支撐使得檢測單元120相對於LED集合體20的供應方向垂直地滑動。因此，在檢測區可調整檢測單元120的位置，或者可移動檢測單元120至備用位置(standby position)，在此檢測單元120係備妥維修或類似者。
如上述，該等LED 21係排列成多列及多行，且可一列接著一列地供應。在每次供應一列LED 21的情形下，檢測單元120可逐行地攝取該等LED 21的影像及檢測該等LED 21的影像。在另一實施例中，當供應多列LED 21，檢測單元120可按區域(by region)攝取該等LED 21的影像及檢測該等LED 21的影像。
同時，檢測單元120在供應LED集合體20的LED 21中能夠辨認已被判定有缺陷的接合線24而被標示有缺陷的LED。亦即，在用螢光矽25使LED充電之前，該LED經受接合線檢測，就此情形而言，如果LED被判定有缺陷，則可標示該LED為缺陷的LED。
當因有缺陷的接合線24而被標示為缺陷的LED裝入裝載單元110然後供應至檢測單元120時，檢測單元120能夠在供應給它的LED 21中辨認其中具有缺陷的接合線24的LED。可提供關於其中具有缺陷的接合線24的LED的資訊給控制器104，然後控制器104控制缺陷品拒收單元140以剔除該缺陷的LED。
缺陷品拒收單元140在供應自檢測單元120的LED集合體20之LED 21中衝離(punch)缺陷的LED及剔除缺陷的LED。當缺陷品拒收單元140接收排列成多列及多行的LED 21時，以一次一列的方式，缺陷品拒收單元140可在構成每一列的LED 21中選擇性地衝離缺陷的LED。
缺陷品拒收單元140可用已收到檢測單元120所提供之資訊的控制器104控制以衝離缺陷的LED以剔除缺陷的LED。就此情形而言，被剔除的LED可為其中接合線有缺陷的LED，以及其中螢光矽有缺陷的LED。
卸載單元150裝載空卡匣10用於接收通過缺陷品拒收單元140被釋出的LED集合體20。可將卸載單元150中容納於空卡匣10的LED集合體21送到模組組裝程序。
根據用於檢測LED封裝件的設備100，如依上述方式構成者，在檢測LED 21的製造程序中，可自動化檢測LED 21的程序以及剔除基於檢測結果被判定有缺陷之LED的程序，以及可以順序程序的方式快速地進行檢測程序與剔除程序。因此，可改善製造LED 21的生產力。
用於檢測LED封裝件的設備100可進一步包含在檢測單元120、缺陷品拒收單元140之間的缺陷品標示單元130。缺陷品標示單元130可標示基於來自檢測單元120之檢測結果被判定有缺陷的LED為缺陷的。可將缺陷品標示單元130配置於已供應之LED 21的上側面。缺陷品標示單元130可用框體101上的柱體103支撐使得它相對於LED集合體20的供應方向可垂直地滑動。因此，可調整缺陷品 標示單元130在標示區(marking area)的位置或可移到備用位置以便維修或類似者。
可將缺陷品標示單元130組態成藉由照射雷射光束來鏤刻(carve)缺陷品標記的烙印(stamp)於缺陷的LED 21的表面上。就此情形而言，當一次一列地供應排列成多列及多行的LED 21時，在雷射光束只對於LED 21的供應方向垂直地移動時，缺陷品標示單元130可標示缺陷的LED為缺陷的。以另一實施例而言，在雷射光束沿著X-Y方向移動時，缺陷品標示單元130可標示缺陷的LED為缺陷的。可用已收到由檢測單元120提供之資訊的控制器140執行雷射光束的移動與操作。控制器104可為電腦或類似物。以另一實施例而言，可將缺陷品標示單元130組態成藉由噴射油墨來印刷缺陷標記於缺陷的LED 21的表面上。
可以可變化之方式組態缺陷品拒收單元140。例如，可將缺陷品拒收單元140組態成如第4圖及第5圖所示。請參考第4圖及第5圖，缺陷品拒收單元140包含衝頭(punching head)141、數個衝子(punching pin)142、以及衝壓支架(punching support)143。
衝頭141係經驅動成上升或下降。衝頭141下降以用對應至缺陷的LED的衝子142來衝離缺陷的LED。可用氣缸(cylinder)(例如，氣壓氣缸)或類似物之驅動單元來驅動衝頭142上升或下降。衝頭141的部份可插入裝在框體101的導桿144以便引導衝頭141的上升或下降作業。在此，為了減少衝頭141在衝壓作業後上升時的驅動負載， 導桿144上可加裝壓縮線圈彈簧(compression coil spring)。
衝子142係經排列成與供應之LED集合體20的一列LED 21相對應。例如，當一列的LED 21包含4個LED 21時，提供4支衝子142以一對一的方式對應至該等LED 21。衝子142都裝在衝頭142中藉此驅動它們上升及下降。可用包含氣缸(例如，氣壓氣缸)或類似物之驅動單元來驅動該等衝子142上升及下降。該等衝子142可插入裝在衝子142、衝壓支架143之間的導向孔(guide hole)145以確保有穩定的上升及下降作業。
對於缺陷的LED，衝子142向該缺陷的LED保持突出，使得在衝頭141下降時，該缺陷的LED可受壓而被衝離。對於無瑕疵的LED，儘管衝頭141下降到下死點(lower dead center)，它仍然保持與該無瑕疵LED隔開。因此，儘管衝頭141下降，無瑕疵的LED仍不會被衝離。
衝壓支架143係支承在該等衝子142之下側面的LED集合體20。衝子142都會插入衝壓支架143。衝子142包含釋出孔(discharge hole)143a，受衝離LED係通過它釋出。亦即，當衝子142在衝壓作業期間下降時，它們會插入釋出孔143a，以及在此程序中，受衝離LED會被衝子142壓迫而進入釋出孔143a。之後，受衝離LED由釋出孔143a掉出以便收集於廢料箱146。
可將衝壓支架143組態成被驅動下降一段預設距離以減少衝頭141之衝壓作業的衝力(impact)。亦即，在衝子 142的下端依照衝頭141的下降作業而即將觸及缺陷的LED時，衝壓支架143下降的距離小於衝子141的衝程(stroke)，從而減少在衝壓程序施加於LED集合體20的衝力。藉由包含迴轉馬達(rotary motor)的驅動單元以及將迴轉馬達之旋轉移動轉換成線性移動的線性移動轉換單元，衝壓支架143可根據該迴轉馬達的正向及反向旋轉而上升及下降。衝壓支架143的上升及下降作業可用至少一對導桿147引導。在此，為了減少已下降之衝壓支架143在上升時的驅動負載，每一個導桿147上都可裝上壓縮線圈彈簧。
同時，在衝壓支架143的下側面可裝設防振動單元(vibration preventing unit)以便防止在衝頭141之衝壓作業期間產生的振動轉移到檢測單元120及缺陷品標示單元130。因此，檢測單元120能夠準確地檢測該等LED 21，以及缺陷品標示單元130能夠準確地標示缺陷的LED。
如第6圖所示，該防振動單元可包含防垂直振動墊(vertical vibration preventing pad)191與防水平振動墊(horizontal vibration preventing pad)192。防垂直振動墊191用來防止垂直轉移的振動，而防水平振動墊192用來防止水平轉移的振動。防垂直及防水平振動墊191、192係組裝於支承缺陷品拒收單元140的框體101內以防止在衝頭141之衝壓作業期間產生的振動轉移到缺陷品標示單元130。
同時，用於檢測LED的設備100可包含轉移導軌(transfer guide rail)160與轉移單元(transfer unit) 170。如第7圖所示，由裝載單元1010供應的LED集合體20係裝在轉移導軌160上以便被引導。轉移單元170用來轉移裝在轉移導軌上的LED集合體20至檢測單元120、缺陷品標示單元130、以及缺陷品拒收單元140。
可裝設多個轉移單元170。例如，轉移單元170可包含第一轉移單元171用以轉移由裝載單元110供應的LED集合體20至檢測單元120，第二轉移單元172用以轉移來自檢測單元120之檢測區的LED集合體20，第三轉移單元173用以轉移來自缺陷品標示單元130之標示區的LED集合體20，第四轉移單元174用以轉移來自缺陷品拒收單元140之衝壓區(punching area)的LED集合體20，以及第五轉移單元175用以由缺陷品拒收單元140轉移至卸載單元150。可將第一至第五轉移單元171至175組態成獨立作業。
可將第一轉移單元171組態成包含允許裝上及轉移LED集合體20的傳送皮帶(transfer belt)，轉動該傳送皮帶的馬達，以及一對導輪(guide roller)用於引導及供應來自裝載單元110的LED集合體20。
可將第二轉移單元172組態成包含拾取器(picker)，線性滑軌(linear motion guide)，以及線性馬達。該拾取器具有其中有掛鉤單元(hook unit)插入沿著LED集合體20兩邊形成之多個孔洞的結構。該線性滑軌係引導該拾取器沿著LED集合體20的轉移方向向前及向後移動。該線性馬達是在該等掛鉤單元插入定位於LED集合體20之孔洞的狀態下移動該拾取器，從而轉移LED集合體20。
當檢測單元120一次一列地檢測該等LED 21時，該線性馬達可以形成線性步進馬達(linear step motor)以一次一列地轉移該等LED 21。如同第二轉移單元172，也可將第三至第五轉移單元173至175組態成包含拾取器、線性滑軌、以及線性馬達。
檢測單元120可裝設用於檢測單元的夾緊單元(clamping unit)181(下文稱為‘檢測單元夾緊單元181’)。在用檢測單元120檢測LED集合體20之LED 21時，亦即，在攝取LED集合體20之LED 21的影像時，該檢測單元夾緊單元181係使LED集合體20緊緊地固定於位在檢測單元120的轉移導軌160。因此，檢測單元120可取得該等LED 21的準確影像。
例如，可將檢測單元夾緊單元181組態成包含由轉移導軌160之上側面移動靠近轉移導軌160或離開轉移導軌160的夾鉗構件(clamp member)以及移動該夾鉗的夾鉗驅動單元。該夾鉗驅動單元可包含螺線管型致動器(solenoid type actuator)。
缺陷品標示單元130可裝設用於缺陷品標示單元130的夾緊單元182(下文稱為‘缺陷品標示單元夾緊單元182’)。在用缺陷品標示單元130標示經判定有缺陷之LED 21為缺陷的時，該缺陷品標示單元夾緊單元182係使位在缺陷品標示單元130的LED集合體20緊緊地固定於轉移導軌160。因此，缺陷品標示單元103可準確地標示缺陷的LED 21為缺陷的。如同檢測單元夾緊單元181，也可將缺 陷品標示單元夾緊單元182組態成包含夾鉗構件與夾鉗驅動單元。
如第8圖所示，裝載單元110可包含第一供應輸送器(supply conveyer)111、第一升降機112、第一推送器(pusher)113、以及第一釋出輸送器(discharge conveyer)114。當裝載以堆疊方式收納多個LED集合體20於其中的卡匣10時，第一供應輸送器111允許裝在卡匣10其上以及供應該卡匣10至LED集合體20的供應位置。第一升降機112用來抓緊第一供應輸送器111所供應的卡匣10及升高第一供應輸送器111所供應的卡匣10。
第一升降機112可經控制成一次一步地升高或放低抓著卡匣10。如圖示，當第一釋出輸送器114設置於第一供應輸送器111下面時，可將第一升降機112控制成一次一步地放低抓著卡匣10。在此，第一升降機112移動一步的間距對應至LED集合體20堆疊的間距。
可用驅動單元使第一升降機112移動靠近或離開第一供應輸送器111以便接受來自第一供應輸送器111的卡匣10以及回到它的原始狀態。因此，空卡匣110可由第一升降機112轉移到第一釋出輸送器114。
在每次用第一升降機112一次一步地放低抓著卡匣10時，第一推送器113一次一個地供應收納於抓著卡匣10的LED集合體20給檢測單元120。可將第一推送器113組態成包含沿著LED集合體20之供應方向前後移動的推送構件(pushing member)以及用於使該推送構件移動的推送構 件驅動單元。可將該推送構件驅動單元組態成各種不同的致動器，只要它們可使該推送構件線性移動。
第一釋出輸送器114用來接受來自第一升降機112的空卡匣10以及釋出它。當以上述方式組態裝載單元110時，可連續自動地提供LED集合體20給檢測單元120，此係改善生產效率。
請參考第1圖及第7圖，如同裝載單元110，卸載單元150可包含第二供應輸送器151、第二升降機152、第二推送器153、以及第二釋出輸送器154，以便自動地收納數個LED集合體至空卡匣10以及釋出它們。
第二供應輸送器151可供應空卡匣10至LED集合體20的釋出位置。第二升降機152用來抓緊由第二供應輸送器151供應的卡匣10及升高由第二供應輸送器151供應的卡匣10。
當第二釋出輸送器154設置於第二供應輸送器151的下面時，第二升降機152可經控制成可一次一步地放低抓著卡匣10。可用驅動單元使第二升降機152移動靠近或離開第二供應輸送器151以便接受來自第二供應輸送器151的空卡匣10以及回到它的原始狀態。因此，有LED集合體20容納(accommodate)於其中的卡匣110可由第二升降機152轉移到第二釋出輸送器154。
在每次用第二升降機152一次一步地放低抓著卡匣10時，第二推送器153一次一個地提供轉移自缺陷品拒收單元的LED集合體20給檢測單元120。可將第二推送器153 組態成包含沿著LED集合體20之供應方向前後移動的推送構件以及用於使該推送構件移動的推送構件驅動單元。可將該推送構件驅動單元組態成各種不同的致動器，只要它們可使該推送構件線性移動。
第二釋出輸送器154用來由第二升降機152接收有LED集合體20容納於其中的卡匣10以及釋出它們。當以上述方式組態卸載單元150時，已經受檢測作業、缺陷品標示作業及剔除作業的LED集合體20可連續自動地提供應卸載單元150，此係改善生產效率。
現在將參考第1圖至第9圖，簡略描述具有上述結構用於檢測LED封裝件之設備100的作業。
首先，將其中有以堆疊方式收納多個待檢測LED集合體20的卡匣10裝上裝載單元110。然後，第一供應輸送器111使卡匣10移向第一升降機112，以及第一升降機112向第一供應輸送器111移動以抓緊卡匣10以及回到它的原始狀態。之後，第一升降機112，一次一步地放低卡匣10，以及每次一次一步地放低卡匣10時，第一推送器113一次一個地由卡匣10供應LED集合體20給第一轉移單元171。然後，第一轉移單元171向檢測單元120轉移LED集合體20。
檢測單元120處理藉由攝取供應LED集合體20中LED 21之影像所得到的影像以檢查螢光矽25的充電狀態。就此情形而言，第二轉移單元172可轉移LED集合體20使得可一次一列或多列地順序檢測該等LED 21。在檢測單元120 攝取該等LED 21的影像時，檢測單元夾緊單元181固定LED集合體20。
當第二轉移單元172提供檢測已完成之LED集合體20給缺陷品標示單元130時，缺陷品標示單元130標示基於來自檢測單元120之檢測結果被判定有缺陷的LED為缺陷的。就此情形而言，第三轉移單元173可一次一列或多列地移動該等LED 21，因此，缺陷品標示單元130可移動雷射光束以標示缺陷的LED為缺陷的。當缺陷品標示單元130正在標示缺陷的LED為缺陷的時，缺陷品標示單元夾緊單元182固定LED集合體20。同時，如果省略缺陷的品標示單元130，則也可省略缺陷品標示程序。
當第三轉移單元173提供缺陷品標示已完成的LED集合體20給缺陷品拒收單元140時，缺陷品拒收單元140衝擊被標示為缺陷的LED(或數個LED)以剔除它。就此情形而言，第四轉移單元174係一次一列地移動LED 21，因此，缺陷品拒收單元140在個別一列的LED 21中可選擇性衝壓被標示為缺陷的LED(或數個LED)。
當第五轉移單元175釋出其中缺陷的LED(或數個LED)已被缺陷品拒收單元140剔除的LED集合體20至卸載單元150時，第二推送器153把LED集合體20推到空卡匣10,該空卡匣10已用第二供應輸送器151由卸載單元150轉移至第二升降機152。就此情形而言，第二升降機152一次一步地放低卡匣10，以及在每次一次一步地放低卡匣10時，第二推送器153把已在缺陷品拒收單元140經受缺陷 品拒收作業的LED集合體20一個一個地推到卡匣10的空閒空間。當LED集合體20全部收納於卡匣10時，第二升降機152將卡匣10轉移至第二釋出輸送器154，以及第二釋出輸送器154隨後釋出卡匣10。
如前述，根據本發明的示範實施例，可自動化LED製造程序中檢測LED及剔除基於檢測結果被判定有缺陷之LED的整個程序。此外，可快速地進行檢測LED及剔除缺陷的LED的順序程序。因此，可改善製造LED的生產力。
儘管已用數個示範實施例顯示及描述本發明，然而所屬技術領域具有通常知識者將明白仍可做出修改及變體而不脫離由隨附申請專利範圍所定義的本發明之精神及範疇。
10‧‧‧卡匣
20‧‧‧LED集合體
21‧‧‧LED
22‧‧‧LED晶片
23‧‧‧齊納二極體
24‧‧‧接合線
25‧‧‧螢光矽
100‧‧‧設備
101‧‧‧框體
102‧‧‧柱體
103‧‧‧缺陷品標示單元
104‧‧‧控制器
110‧‧‧裝載單元
111‧‧‧第一供應輸送器
112‧‧‧第一升降機
113‧‧‧第一推送器
114‧‧‧第一釋出輸送器
120‧‧‧檢測單元
130‧‧‧缺陷品標示單元
140‧‧‧缺陷品拒收單元
141‧‧‧衝頭
142‧‧‧衝子
143‧‧‧衝壓支架
143a‧‧‧釋出孔
144‧‧‧導桿
145‧‧‧導向孔
146‧‧‧廢料箱
150‧‧‧卸載單元
151‧‧‧第二供應輸送器
152‧‧‧第二升降機
153‧‧‧第二推送器
154‧‧‧第二釋出輸送器
160‧‧‧轉移導軌
170‧‧‧轉移單元
171‧‧‧第一轉移單元
172‧‧‧第二轉移單元
173‧‧‧第三轉移單元
174‧‧‧第四轉移單元
175‧‧‧第五轉移單元
181、182‧‧‧夾緊單元
191‧‧‧防垂直振動墊
192‧‧‧防水平振動墊
由以下結合附圖的詳細說明將更加明白本發明的上述及其他態樣、特徵及其他優點，其中：第1圖係根據本發明之示範實施例之用於檢測發光二極體(LED)之設備的透視圖；第2圖係用於接收待由第1圖之檢測設備之檢測之LED的卡匣的透視圖；第3圖為第1圖之LED的側面剖視圖；第4圖為缺陷品拒收單元之前視圖；第5圖為第4圖之缺陷品拒收單元的側視圖；第6圖為第1圖之防振動單元的剖開透視圖；第7圖為第1圖中之轉移軌道及轉移單元的透視圖；第8圖為第1圖中之裝載單元的透視圖；以及 第9圖係用於解釋轉移第1圖中之LED集合體之程序的視圖。
100‧‧‧設備
101‧‧‧框體
102‧‧‧柱體
103‧‧‧缺陷品標示單元
104‧‧‧控制器
110‧‧‧裝載單元
120‧‧‧檢測單元
130‧‧‧缺陷品標示單元
140‧‧‧缺陷品拒收單元
150‧‧‧卸載單元
151‧‧‧第二供應輸送器
152‧‧‧第二升降機
153‧‧‧第二推送器
154‧‧‧第二釋出輸送器

Claims (32)

  1. 一種用於檢測發光二極體(LED)封裝件之設備，包括：檢測單元，係通過影像檢測來檢測LED以判斷該LED是否有缺陷；以及缺陷品拒收單元，包括衝子以及釋出孔，基於該檢測單元之檢測結果，當該LED被判定有缺陷時，該缺陷品拒收單元被設置成令該衝子衝離在該檢測單元所供應之數個LED中的該LED，以使被衝離的LED被剔除至該釋出孔中。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的設備，其中，該LED的數量為多個，且該多個LED係經排列成多列及多行以組態連接成一陣列形式的LED集合體。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的設備，其中，該缺陷品拒收單元只衝離該LED集合體中被判定有缺陷的LED及剔除該LED集合體中被判定有缺陷的LED。
  4. 如申請專利範圍第2項或第3項所述的設備，其中該衝子的數量為多個，該釋出孔的數量為多個，而該缺陷品拒收單元包括：衝頭，係受驅動以上升或下降；該多個衝子，係經排列成對應至藉由該LED集合體沿著該陣列之行方向供應若干列而排列於其數個單元區中之LED的位置，該多個衝子係裝在該衝頭上以便受驅動以上升或下降，以及在該衝頭進行衝壓作業時，在供應至該等單元區的LED中，選擇性地對於被判定有缺 陷的LED保持突出；以及衝壓支架，係支撐在該多個衝子之下側面的該LED集合體及包含該多個釋出孔，該等衝子在被放低並保持突出狀態時插入該多個釋出孔以釋出受衝離的LED。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的設備，其中，在該衝頭進行該衝壓作業時，該衝壓支架被放低一段預設距離從而以減少在該衝壓作業期間產生的衝力。
  6. 如申請專利範圍第4項所述的設備，其中，在該衝壓支架之下側面裝設防振動單元以便防止在該衝頭之該衝壓作業期間產生的振動轉移至該檢測單元。
  7. 如申請專利範圍第4項所述的設備，其中，裝設廢料箱以收集受衝離而通過該等釋出孔掉出的LED。
  8. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的設備，其中，該等LED之每個LED係具有含螢光材料樹脂部份的LED封裝件。
  9. 如申請專利範圍第8項所述的設備，其中，該檢測單元係處理該LED封裝件之影像以檢測該含螢光材料樹脂部份之充電狀態。
  10. 如申請專利範圍第2項所述的設備，進一步包括：轉移導軌，係允許該LED集合體裝在其上以及引導該LED集合體；以及轉移單元，係將裝在該轉移導軌上之該LED集合體轉移至該檢測單元及該缺陷品拒收單元。
  11. 如申請專利範圍第10項所述的設備，進一步包括： 檢測單元夾緊單元，在用該檢測單元檢測該LED集合體中之該等LED時，係使位在該檢測單元之該LED集合體緊緊地附著於該轉移導軌及固定於該轉移導軌。
  12. 如申請專利範圍第2項所述的設備，進一步包括：裝載單元，係於其上裝載收納多個LED集合體於其中的一卡匣。
  13. 如申請專利範圍第12項所述的設備，其中，該裝載單元包括：第一供應輸送器，係供應以堆疊方式收納該多個LED集合體於其中之該卡匣至該等LED集合體之供應位置；第一升降機，係抓緊已由該第一供應輸送器供應之該卡匣，以及一次一步地升高或放低該卡匣；第一推送器，每當被該第一升降機抓緊之卡匣一次一步地被升高或放低時，係逐一供應收納於該卡匣中之該等LED集合體至該檢測單元；以及第一釋出輸送器，係由該第一升降機接收空卡匣及釋出該空卡匣。
  14. 如申請專利範圍第2項所述的設備，進一步包括：卸載單元，係裝載另一卡匣用以接受通過該缺陷品拒收單元釋出之該等LED集合體。
  15. 如申請專利範圍第14項所述的設備，其中，該卸載單元包括：第二供應輸送器，係供應該另一卡匣至該等LED 集合體之釋出位置；第二升降機，係抓緊由該第二供應輸送器供應之該另一卡匣以及一次一步地升高或放低該卡匣；第二推送器，每次在被該第二升降機抓住之該卡匣一次一步地被升高或放低時，係將由該缺陷品拒收單元釋出之該等LED集合體推入該卡匣之一空閒接收空間；以及第二釋出輸送器，係由該第二升降機接收容納該等LED集合體於其中之該卡匣以及釋出該卡匣。
  16. 如申請專利範圍第2項所述的設備，進一步包括：缺陷品標示單元，係於由該檢測單元供應之該等LED集合體的LED中，標示已基於來自該檢測單元之檢測結果被判定有缺陷的LED為缺陷的。
  17. 如申請專利範圍第16項所述的設備，其中，裝設轉移導軌以允許裝上及引導該LED集合體，以及裝設缺陷品標示單元夾緊單元，以在該缺陷品標示單元標示已被判定有缺陷之LED為缺陷的時，使位在該缺陷品標示單元之該LED集合體緊緊地固定於該轉移導軌。
  18. 如申請專利範圍第16項所述的設備，其中，該缺陷品標示單元照射雷射光束至該缺陷的LED之表面以鏤刻缺陷標記的烙印於其上，或噴射油墨至該缺陷的LED之表面以印刷一缺陷標記於其上。
  19. 一種使用包括衝子以及釋出孔的發光二極體之檢測設備以檢測發光二極體(LED)封裝件的方法，該方法包括 下列步驟：通過影像檢測來檢測LED以判斷該LED是否有缺陷；以及當根據檢測結果判定該LED有缺陷時，令該衝子衝離該LED，以使被衝離的LED被剔除至該釋出孔中。
  20. 如申請專利範圍第19項所述的方法，其中，該LED的數量為多個，且該多個LED係經排列成多列及多行以組態連接成一陣列形式的LED集合體，以及在判定該LED有缺陷的剔除步驟中，只衝離及剔除該LED集合體中被判定有缺陷的LED。
  21. 如申請專利範圍第20項所述的方法，其中，被判定有缺陷之LED的剔除步驟係由一缺陷品拒收單元執行，該缺陷品拒收單元包括：衝頭，係受驅動以上升或下降；多個衝子，經排列成對應至藉由該LED集合體沿著該陣列之行方向供應若干列而排列於其數個單元區中之LED的位置，該多個衝子係裝在該衝頭上以便被驅動成上升或下降，以及在該衝頭進行衝壓作業時，在供應至該等單元區的LED中，選擇性地對於被判定有缺陷的LED保持突出；以及，衝壓支架，係支撐在該多個衝子之下側面的該LED集合體以及包含多個釋出孔，該等衝子在被放低並保持突出狀態時插入該多個釋出孔以釋出受衝離的LED。
  22. 如申請專利範圍第21項所述的方法，其中，在該衝頭進行該衝壓作業時，該衝壓支架被放低一段預設距離從 而以減少在該衝壓作業期間產生的衝力。
  23. 如申請專利範圍第21項或第22項所述的方法，其中，在該衝壓支架之下側面裝設防振動單元以便防止在該衝頭之該衝壓作業期間產生的振動轉移至該檢測單元。
  24. 如申請專利範圍第21項所述的方法，其中，裝設廢料箱以收集受衝離而通過該等釋出孔掉出的LED。
  25. 如申請專利範圍第19項所述的方法，其中，該LED的數量為多個，且該多個LED中之每個LED係具有含螢光材料樹脂部份的LED封裝件。
  26. 如申請專利範圍第25項所述的方法，其中，該等LED封裝件的檢測係藉由處理該等LED封裝件之每個LED封裝件之攝取影像來檢測含螢光材料樹脂部份的充電狀態。
  27. 如申請專利範圍第20項所述的方法，進一步包括：在檢測作業之前，裝載收納多個LED集合體於其中的一卡匣；以及由該卡匣供應該等LED集合體至影像檢測區。
  28. 如申請專利範圍第27項所述的方法，其中，供應該等LED集合體至影像檢測區之步驟係由裝載單元執行，該裝載單元包括：第一供應輸送器，係供應以堆疊方式收納該多個LED集合體於其中之該卡匣至該等LED集合體之供應位置；第一升降機，係抓緊已由該第一供應輸送器供應之 該卡匣，以及一次一步地升高或放低該卡匣；第一推送器，每當被該第一升降機抓緊之卡匣一次一步地被升高或放低時，係逐一供應收納於該卡匣中之該等LED集合體至該檢測單元；以及第一釋出輸送器，係由該第一升降機接收空卡匣及釋出該空卡匣。
  29. 如申請專利範圍第20項所述的方法，進一步包括：卸載其中已剔除被判定有缺陷之LED的該等LED集合體至另一卡匣。
  30. 如申請專利範圍第29項所述的方法，其中，該等LED集合體至另一卡匣的卸載步驟係由卸載單元執行，該卸載單元包括：第二供應輸送器，係供應該另一卡匣至該等LED集合體之釋出位置；第二升降機，係抓緊由該第二供應輸送器供應之該另一卡匣以及一次一步地升高或放低該卡匣；第二推送器，每次在被該第二升降機抓住之該卡匣一次一步地被升高或放低時，係將由該缺陷品拒收單元釋出之該等LED集合體推入被該第二升降機抓住之該卡匣的空閒接收空間；以及第二釋出輸送器，係由該第二升降機接收容納該等LED集合體於其中之該卡匣以及釋出該卡匣。
  31. 如申請專利範圍第30項所述的方法，進一步包括：在由該檢測單元供應之該等LED集合體的LED中， 標示已基於來自該檢測單元之檢測結果被判定有缺陷的LED為缺陷的。
  32. 如申請專利範圍第31項所述的方法，其中，在標示該LED為缺陷的之步驟中，照射雷射光束至該缺陷的LED之表面以鏤刻缺陷標記的烙印於其上，或噴射油墨至該缺陷的LED之表面以印刷一缺陷標記於其上。
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