制造發(fā)光設(shè)備的方法和發(fā)光模塊檢查設(shè)備的制造方法
【專利說(shuō)明】制造發(fā)光設(shè)備的方法和發(fā)光模塊檢查設(shè)備
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求于2014年11月11日在韓國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)N0.10-2014-0156246的優(yōu)先權(quán)，以引用的方式將該申請(qǐng)的公開(kāi)內(nèi)容并入本文中。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明構(gòu)思涉及制造發(fā)光設(shè)備的方法、發(fā)光模塊檢查設(shè)備和確定發(fā)光模塊是否符合質(zhì)量要求的方法，并且更具體地，涉及一種以容易和便宜的方式制造產(chǎn)生較少斑點(diǎn)且具有改進(jìn)的均勻亮度的發(fā)光設(shè)備的方法、發(fā)光模塊檢查設(shè)備和確定發(fā)光模塊是否符合質(zhì)量要求的方法。
【背景技術(shù)】
[0004]由于其高能量效率和小尺寸，發(fā)光二極管(LED)近來(lái)被顯著用于照明設(shè)備的光源。另外，LED不僅可用于照明設(shè)備中，還可用于平板顯示器、光學(xué)通信裝置等中。
[0005]用于將發(fā)光封裝件安裝在襯底上的發(fā)光模塊被用于各種產(chǎn)品。在此方面，需要滿足諸如防斑點(diǎn)、均勻亮度等的各種要求的技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明構(gòu)思提供了一種低成本地并容易地制造產(chǎn)生較少斑點(diǎn)且具有改進(jìn)的均勻亮度的發(fā)光設(shè)備的方法。
[0007]本發(fā)明構(gòu)思還提供了一種發(fā)光模塊檢查設(shè)備，其用于容易地檢查產(chǎn)生較少斑點(diǎn)且具有改進(jìn)的均勻亮度的發(fā)光設(shè)備，以低成本地制造發(fā)光裝置。
[0008]本發(fā)明構(gòu)思還提供了一種低成本地并容易地確定發(fā)光模塊是否符合質(zhì)量要求的方法。
[0009]根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一方面，提供了一種制造發(fā)光設(shè)備的方法，該方法包括操作:將襯底設(shè)置在支承件上；將包括發(fā)光裝置的發(fā)光封裝件設(shè)置在襯底上，以使得發(fā)光封裝件位于襯底上的目標(biāo)位置；將能量施加至發(fā)光封裝件，以使得發(fā)光裝置發(fā)光；以及通過(guò)分析由于能量而從發(fā)光裝置發(fā)射的光來(lái)確定發(fā)光封裝件實(shí)際設(shè)置的位置。
[0010]所述施加能量的操作可包括將光輻射至發(fā)光裝置上的操作。輻射光的操作可包括操作:聚焦輻射的光的一部分；以及將輻射的光的被聚焦的部分輻射至發(fā)光裝置上?？赏ㄟ^(guò)光聚焦光學(xué)系統(tǒng)執(zhí)行所述聚焦操作。
[0011]發(fā)光封裝件可具有預(yù)定形狀的窗口。所述確定位置的操作可包括操作:感測(cè)從發(fā)光裝置發(fā)射的光；以及通過(guò)確定所述預(yù)定形狀的窗口的中心來(lái)確定發(fā)光封裝件的位置。
[0012]輻射至發(fā)光裝置的光的波長(zhǎng)可比從發(fā)光裝置發(fā)射的光的波長(zhǎng)短。所述施加能量的操作可包括將電力施加至發(fā)光裝置的操作。所述方法還可包括基于發(fā)光封裝件實(shí)際設(shè)置的位置來(lái)將透鏡設(shè)置在發(fā)光封裝件上的操作。透鏡可設(shè)置為可以使得發(fā)光封裝件的窗口的中心位于透鏡的中心軸線上。所述設(shè)置透鏡的操作可包括操作:將發(fā)光封裝件實(shí)際設(shè)置的位置設(shè)為透鏡的新目標(biāo)位置；以及將透鏡設(shè)置在新目標(biāo)位置。
[0013]發(fā)光封裝件可不包括磷光體。
[0014]根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一方面，提供了一種發(fā)光模塊檢查設(shè)備，該發(fā)光模塊檢查設(shè)備包括:支承件，其上設(shè)置有襯底，包括發(fā)光裝置的發(fā)光封裝件設(shè)置在該襯底上；能量施放器，其用于將能量施加至發(fā)光封裝件，以使得發(fā)光裝置發(fā)光；光感測(cè)部分，其用于感測(cè)從發(fā)光裝置發(fā)射的光；以及位置確定器，其用于基于通過(guò)光感測(cè)部分感測(cè)的信息來(lái)確定發(fā)光封裝件的位置。
[0015]能量可被施加至發(fā)光封裝件中的發(fā)光裝置。能量施放器可構(gòu)造為將光輻射至發(fā)光裝置。輻射的光的波長(zhǎng)可比從發(fā)光裝置發(fā)射的光的波長(zhǎng)短。從發(fā)光裝置發(fā)射的光可為藍(lán)光，并且輻射至發(fā)光裝置的光可為紫外(UV)光。從發(fā)光裝置發(fā)射的光可為紅光，并且輻射至發(fā)光裝置的光可為綠光或者波長(zhǎng)比綠光的波長(zhǎng)短的光。
[0016]能量施放器可包括被構(gòu)造為將輻射的光的一部分聚焦在發(fā)光裝置上的光聚焦光學(xué)系統(tǒng)。發(fā)光裝置可包括陽(yáng)極、陰極以及陽(yáng)極與陰極之間的發(fā)射層，并且輻射至發(fā)光裝置上的光的能量可大于發(fā)射層的帶隙能量。
[0017]選擇性地，能量施放器可構(gòu)造為將電力施加至發(fā)光裝置。發(fā)光封裝件可具有預(yù)定形狀的窗口，并且位置確定器可通過(guò)確定所述預(yù)定形狀的窗口的中心來(lái)確定發(fā)光封裝件的位置。
[0018]發(fā)光模塊檢查設(shè)備可基于通過(guò)光感測(cè)部分感測(cè)的信息來(lái)確定發(fā)光封裝件是否符合質(zhì)量要求。發(fā)光模塊檢查設(shè)備還可包括質(zhì)量要求確定器，其基于通過(guò)光感測(cè)部分感測(cè)的信息來(lái)提取發(fā)光封裝件的窗口的輪廓，并且基于提取的輪廓的形狀來(lái)確定發(fā)光封裝件是否符合質(zhì)量要求。
[0019]發(fā)光模塊檢查設(shè)備可基于通過(guò)位置確定器確定的發(fā)光封裝件的位置與發(fā)光封裝件的目標(biāo)位置之間的距離來(lái)確定發(fā)光封裝件是否符合質(zhì)量要求。
[0020]根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一方面，提供了一種制造發(fā)光設(shè)備的方法，所述方法包括操作:將包括發(fā)光裝置的發(fā)光封裝件設(shè)置在襯底上，以使得發(fā)光封裝件位于襯底上的目標(biāo)位置，在該襯底上設(shè)置有基準(zhǔn)標(biāo)記；將能量施加至發(fā)光裝置，以使得發(fā)光裝置發(fā)光；以及獲得關(guān)于從發(fā)光裝置發(fā)射的光的圖像信息。
[0021]所述獲得圖像信息的操作可包括獲得關(guān)于從發(fā)光裝置發(fā)射的光的波長(zhǎng)分布的信息的操作。在所述獲得圖像信息的操作之后，所述方法還可包括操作:如果從發(fā)光裝置發(fā)射的光的峰值波長(zhǎng)在正常峰值波長(zhǎng)的預(yù)定范圍以內(nèi)，則確定發(fā)光封裝件是無(wú)缺陷產(chǎn)品，或者，如果從發(fā)光裝置發(fā)射的光的峰值波長(zhǎng)不在正常峰值波長(zhǎng)的預(yù)定范圍以內(nèi)，則確定發(fā)光封裝件是有缺陷產(chǎn)品。
[0022]所述獲得圖像信息的操作可包括基于從發(fā)光裝置發(fā)射的光提取發(fā)光封裝件的窗口的輪廓的操作。發(fā)光封裝件的窗口可具有預(yù)定形狀，并且所述方法還可包括操作:如果提取的窗口的輪廓與預(yù)定形狀不同，則確定發(fā)光封裝件是有缺陷產(chǎn)品。
[0023]發(fā)光封裝件的窗口可具有預(yù)定形狀，并且所述方法還可包括操作:檢測(cè)窗口的中心的位置；以及將窗口的中心的位置存儲(chǔ)為發(fā)光封裝件的位置。所述方法還可包括操作:計(jì)算發(fā)光封裝件的位置與目標(biāo)位置之間的距離；以及基于計(jì)算的距離確定發(fā)光設(shè)備是無(wú)缺陷還是有缺陷。
[0024]發(fā)光封裝件可不包括磷光體。
[0025]根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一方面，提供了一種制造發(fā)光設(shè)備的方法，所述方法包括步驟:提供襯底；在襯底上設(shè)置發(fā)光封裝件，該發(fā)光封裝件包括具有窗口的封裝框和位于窗口中的發(fā)光裝置；將能量施加至發(fā)光封裝件，以使得發(fā)光裝置發(fā)光；以及通過(guò)分析從發(fā)光裝置發(fā)射的光來(lái)確定窗口的位置。
[0026]所述施加能量的步驟可包括將光輻射至發(fā)光裝置。輻射至發(fā)光裝置的光的波長(zhǎng)可比從發(fā)光裝置發(fā)射的光的波長(zhǎng)短。
[0027]所述施加能量的步驟可包括將電力施加至發(fā)光裝置以使得發(fā)光裝置通過(guò)由電力產(chǎn)生的電子和空穴的復(fù)合而發(fā)光。
[0028]所述方法還可包括步驟:基于所確定的窗口的位置將透鏡安裝在發(fā)光封裝件上以使得透鏡的光軸穿過(guò)窗口的中心。
[0029]可通過(guò)形成在襯底上的基準(zhǔn)標(biāo)記來(lái)引導(dǎo)將發(fā)光封裝件設(shè)置在襯底上的步驟，以使得設(shè)置的發(fā)光封裝件位于或鄰近于通過(guò)基準(zhǔn)標(biāo)記確定的目標(biāo)位置。
[0030]所述方法還可包括步驟:參照通過(guò)基準(zhǔn)標(biāo)記確定的目標(biāo)位置來(lái)確定所確定的窗口的位置是否在預(yù)定距離以內(nèi)。
[0031]所述方法還可包括步驟:通過(guò)收集從發(fā)光裝置發(fā)射的光來(lái)獲得窗口的圖像；基于獲得的窗口的圖像確定窗口的形狀；以及確定所確定的窗口的形狀是否與窗口的預(yù)定形狀不同。
[0032]所述方法還可包括步驟:基于對(duì)從發(fā)光裝置發(fā)射的光的分析來(lái)確定從發(fā)光裝置發(fā)射的光的峰值波長(zhǎng)是否在預(yù)定波長(zhǎng)的預(yù)定范圍以內(nèi)。
[0033]發(fā)光封裝件可不包括磷光體。
【附圖說(shuō)明】
[0034]通過(guò)以下結(jié)合附圖的詳細(xì)描述將更加清楚地理解本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例，圖中:
[0035]圖1是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例的發(fā)光設(shè)備的分解透視圖；
[0036]圖2至圖8是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例的包括在發(fā)光設(shè)備中的襯底的結(jié)構(gòu)的剖視圖；
[0037]圖9示出了根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例的關(guān)于從發(fā)光設(shè)備的發(fā)光裝置發(fā)射的光的色溫譜；
[0038]圖10至圖12是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例的在照明設(shè)備中使用的發(fā)光二極管(LED)芯片的側(cè)剖視圖；
[0039]圖13和圖14是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例的包括了照明設(shè)備中使用的LED芯片的LED封裝件的側(cè)剖視圖；
[0040]圖15示出了根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例的發(fā)光模塊檢查設(shè)備的構(gòu)思；
[0041]圖16是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例的制造發(fā)光設(shè)備的方法的流程圖；
[0042]圖17A示出了根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例的通過(guò)光感測(cè)部分獲得的從發(fā)光封裝件發(fā)射的光的圖像；
[0043]圖17B是圖17A所示的部分B的放大圖；
[0044]圖18示出了根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一示例性實(shí)施例的發(fā)光模塊檢查設(shè)備的構(gòu)思；
[0045]圖19示出了根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例的質(zhì)量要求確定設(shè)備的構(gòu)思；
[0046]圖20是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例的確定發(fā)光模塊是否符合質(zhì)量要求的方法的流程圖；
[0047]圖21示出了根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例的通過(guò)利用藍(lán)色發(fā)光裝置獲得的作為圖像信息的發(fā)射光譜；
[0048]圖22示出了根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一示例性實(shí)施例的從發(fā)光封裝件發(fā)射的光的圖像，其中所述圖像通過(guò)光感測(cè)部分獲得；
[0049]圖23A和圖23B是示出當(dāng)將波長(zhǎng)為385nm的光輻射至布置在襯底上的發(fā)光封裝件時(shí)是否從發(fā)光裝置中的每一個(gè)發(fā)射了光的圖像；以及
[0050]圖24和圖25示出了根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的實(shí)施例的應(yīng)用了利用發(fā)光設(shè)備的照明系統(tǒng)的家庭網(wǎng)絡(luò)。
【具體實(shí)施方式】
[0051]現(xiàn)在，將參照示出了本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例的附圖更加完全地描述本發(fā)明構(gòu)思。然而，本發(fā)明構(gòu)思可按照許多不同形式實(shí)現(xiàn)，并且不應(yīng)理解為限于本文闡述的實(shí)施例；相反，提供這些實(shí)施例是為了使得本公開(kāi)將是透徹和完整的，并且將把本發(fā)明構(gòu)思完全傳遞給本領(lǐng)域普通技術(shù)人員。在附圖中，相同的附圖標(biāo)記指代相同構(gòu)造的元件，并且為了清楚起見(jiàn)夸大了層和區(qū)的厚度。
[0052]雖然使用術(shù)語(yǔ)“第一”和“第二”來(lái)描述各種組件，但是顯而易見(jiàn)的是，這些組件不受術(shù)語(yǔ)“第一”和“第二”的限制。術(shù)語(yǔ)“第一”和“第二”僅用于在各個(gè)組件之間區(qū)分。例如，第一組件可指示第二組件，或者第二組件可指示第一組件，而不與本發(fā)明構(gòu)思沖突。
[0053]此外，本文所述的所有示例和條件性語(yǔ)言應(yīng)該被理解為不限于這些具體描述的示例和條件。在整個(gè)說(shuō)明書(shū)中，除非存在相反的特定說(shuō)明，否則單數(shù)形式可包括復(fù)數(shù)形式。另夕卜，諸如“包括”或者“包括……的”的術(shù)語(yǔ)用于指明存在數(shù)字、操作、組件和/或它們的組，但不排除存在一個(gè)或多個(gè)其它數(shù)字、一個(gè)或多個(gè)其它操作、一個(gè)或多個(gè)其它組件和/或它們的組。
[0054]除非另有說(shuō)明，否則本文使用的包括說(shuō)明性術(shù)語(yǔ)或技術(shù)術(shù)語(yǔ)的所有術(shù)語(yǔ)應(yīng)該被理解為具有對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員之一明顯的含義。另外，在普通詞典中定義并且在以下描述中使用的術(shù)語(yǔ)應(yīng)該被理解為具有與相關(guān)描述中使用的含義等同的含義，并且，除非本文中另有說(shuō)明，否則所述術(shù)語(yǔ)不應(yīng)被理解為理想的或過(guò)于正式的。
[0055]如本文所用，術(shù)語(yǔ)“和/或”包括相關(guān)所列項(xiàng)之一或多個(gè)的任何和所有組合。當(dāng)諸如“……中的至少一個(gè)”的表達(dá)出現(xiàn)于元件的列表之后時(shí)，其修飾元件的整個(gè)列表而不修飾列表中的單獨(dú)的元件。
[0056]圖1是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例的發(fā)光設(shè)備100的分解透視圖。圖2至圖8是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例的包括在發(fā)光設(shè)備中的襯底的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0057]參照?qǐng)D1，發(fā)光封裝件120可布置在襯底110上，并且光提取透鏡130可布置在發(fā)光封裝件120上。
[0058]襯底110可為如圖2所示的金屬襯底。
[0059]如圖2所示，襯底110包括形成在第一金屬層21上的絕緣層22和形成在絕緣層22上的第二金屬層23。用于暴露絕緣層22的臺(tái)階區(qū)形成在金屬襯底的一個(gè)側(cè)端。
[0060]第一金屬層21可由具有優(yōu)秀散熱性的材料形成，并且可具有單層結(jié)構(gòu)或多層結(jié)構(gòu)。絕緣層22可由包括無(wú)機(jī)材料或有機(jī)材料的絕緣材料形成。例如，絕緣層22可由包括諸如Al粉末之類的金屬粉末的基于環(huán)氧樹(shù)脂的絕緣樹(shù)脂形成，以提高導(dǎo)熱性。通常，第二金屬層23可由Cu薄膜形成。
[0061]在一個(gè)實(shí)施例中，如圖3所示，襯底110可為具有以下結(jié)構(gòu)的電路板，在所述結(jié)構(gòu)中，具有發(fā)光裝置124的封裝件安裝在襯底110上，然后用防水劑和/或光反射材料33包圍所述封裝件。
[0062]在另一實(shí)施例中，如圖4所示，電路板50可具有包括散熱支承襯底51和堆疊在散熱支承襯底51上的樹(shù)脂涂布的覆銅層壓板(RCC) 52的結(jié)構(gòu)。RCC 52可包括絕緣層53和堆疊在絕緣層53上的由銅薄膜形成的電路層54。由液體光阻焊劑(PSR)形成的保護(hù)層56堆疊在電路層54上。將RCC 52的一部分去除，從而形成具有至少一個(gè)凹槽的金屬覆銅層壓板(MCCL)，發(fā)光裝置或封裝件58安裝在所述至少一個(gè)凹槽。在電路板50中，