專利名稱：發光元件組立裝置及其方法
發光元件組立裝置及其方法
技術領域：
本發明是有關于一種發光元件組立裝置及其方法，特別是關于一種裝設多個發光元件的發光元件組立裝置及其方法，可固定發光元件于基板上的相對位置使其發光中心點偏差于可控制范圍內。
背景技術：
由于發光二極管(Light Emitting Diode，簡稱LED)具高色彩飽和度、快速啟動、 無汞及壽命長等優點，從60年代問世以來，已發展出相當廣的應用范圍，如早期多應用在手機、遙控器等小型裝置，近年因高亮度LED出現，應用范圍更擴及至汽車、照明、戶外大型顯示器等產品，足見LED極具發展潛力。然而，受限于LED布光角度小以及制程技術，以LED為光源所建構的大型照明設備通常是將制作成晶粒的多顆LED透過在一基板上陣列排列出所需的形狀后，再驅動發光所產生的。為了使這種形式的大型照明設備可提供更為均勻的光照效果，LED之間的間隔距離就顯得相當重要。若LED之間間隔距離太大，會明顯產生光區和暗區的現象，并且降低平均亮度。因此，如何拉近LED的間的間隔距離實乃亟需研究的課題。

發明內容本發明之一目的是在提供一種發光元件組立裝置及其方法，透過發光元件所裝載的基板具有一高度落差的特性，借由焊錫材料受重力流動帶動發光元件往一預定方向移動。依據本發明，提供一種發光元件組立裝置，包括一基板、一焊錫材料以及至少一發光元件。基板一側上形成一組立區，組立區中以一高度落差形成至少一低位處。焊錫材料設置于組立區上，發光元件則是對應設置于焊錫材料上。依據本發明提供一種發光元件組立方法，包括下列步驟在一基板上形成一組立區，組立區中以一高度落差形成至少一低位處；在組立區中放置一焊錫材料后，將至少一發光元件對應設置于組立區中；以及加熱焊錫材料以使焊錫材料熔化后往低位處流動，并帶動發光元件往一預定方向移動。在本發明中，上述焊錫材料的熔點限制端視于所應用的發光元件物理特性，如此熔點上限為不致破壞發光元件的正常操作的最高溫度，一般來說，此焊錫材料較佳是熔點較低的混合物，更佳是兼有價廉且易于取得的合金材料，如各種含錫比例的焊錫或其他合金材料，然而并不限于此。因此，當焊錫材料是被加熱以使焊錫材料熔化后，焊錫材料會往低位處流動，并帶動發光元件往一預定方向移動。在本發明中的一實施態樣中，上述組立區可借由基板的設計手法在基板一側上形成，如產生陽刻線條以標示出組立區的輪廓、或者以一膠體圍繞在組立區的外緣以限制組立區的外形等方式。此膠體并無需限制其成份，較佳是可承受加熱的溫度環境的膠體，其可耐受的溫度限制較佳是涵括前述焊錫材料的熔點溫度，舉例來說，如防焊漆、耐高溫漆、硅膠或環氧樹脂，使得膠體在加熱使焊錫材料熔化的過程當中仍然維持良好的外形，限制其中的發光元件的移動。又，膠體的厚度范圍并無限制，然在一實施態樣中，可為0.01毫米至 0. 05毫米。組立區內可再細分出數個組立子區，較佳使組立子區排列為一陣列，使得每個組立子區可對應裝設一發光元件，如此即可依據需求設計各個發光元件的移動方式，產生不同的效果。比如說，當低位區是位在此些組立子區之間時，執行本發明所提供的發光元件組立方法的各個步驟之后，在一實施態樣中，因焊錫材料往低位區流動而帶動發光元件，可使得對應這些組立子區的發光元件以彼此靠近的方式移動，從而減少發光元件之間的間隔距
1 O是故，由上述中可以得知，本發明的發光元件組立裝置及其方法設計具有高度落差的組立區，并透過焊錫材料的熔化流動帶動其上的發光元件往預定方向移動，從而減少發光元件之間的間隔距離。



圖1顯示依據本發明的第一實施例的發光元件組立裝置的爆炸圖。 圖2顯示依據本發明的第一實施例的發光元件組立裝置的剖面示意圖, 圖3顯示依據本發明的發光元件組立方法的流程圖。 圖4顯示依據本發明的第二實施例的發光元件組立裝置的上視圖。
實施例的發光元件組立裝置的剖面示意圖<
圖5顯示依據本發明的第 1,2發光元件組立裝置 12，22焊錫材料 16，26 組立區 261 組立子區 C高位區 dl，d2高度落差
10，20 基板
14，24發光元件 18，28膠體 A, B 低位區 X，P，Q，R，S預定方向 S310, S320, S330 步驟
具體實施方式為進一步說明各實施例，本發明乃提供有圖式。此些圖式乃為本創作揭露內容的一部分，其主要是用以說明實施例，并可配合說明書的相關描述來解釋實施例的運作原理。 配合參考這些內容，本領域具有通常知識者應能理解其他可能的實施方式以及本發明的優點。圖中的元件并未按比例繪制，而類似的元件符號通常用來表示類似的元件。首先請一并參考圖1、圖2及圖3，其中圖1顯示依據本發明的第一實施例的發光元件組立裝置的爆炸圖，圖2顯示依據本發明的第一實施例的發光元件組立裝置的剖面示意圖，圖3顯示依據本發明的發光元件組立方法的流程圖。雖然圖3所揭示的發光元件組立方法在此是應用在第一實施例的發光元件組立裝置中，然而本發明的發光元件組立方法無須限制于此，亦可應用于其他裝置中。如圖中所示，發光元件組立裝置1包括一基板10、 一焊錫材料12以及一發光元件14。基板10 —側上以一膠體18，如涂布厚度為0. 01毫米至0. 05毫米的防焊漆形成一組立區16(步驟S310)，在本實施例中，膠體18雖然是包圍在組立區16的外圍，然而，在其他實施例中，膠體無須以包圍方式界定出組立區，亦可僅沿著組立區部份輪廓涂布。本實施例示例性地應用一含錫合金作為焊錫材料12，如各種含錫比例的焊錫，以一防焊漆、一耐高溫漆、一硅膠或一環氧樹脂的任意組合作為膠體18。由圖 2中可以看出組立區16中存在一低位處A，因此形成一高度落差dl。焊錫材料12設置于組立區16中，發光元件14則是對應設置于焊錫材料12上方(步驟S320)。因此，以上述方式在基板10從下至上依序放置焊錫材料12及發光元件14的后，即可將基板10、焊錫材料12 及發光元件14 一并進行加熱或僅加熱焊錫材料12，乃至焊錫材料12熔化。在焊錫材料12 熔化后，焊錫材料12會受到重力或內聚力等因素往低位處A流動，并帶動上方的發光元件 14往一預定方向X移動(步驟S330)。焊錫材料12降溫之后，回復固相狀態而固定發光元件14的位置，故發光元件組立裝置1可改變發光元件14組立位置。另請參考圖4及圖5，其中圖4顯示依據本發明的第二實施例的發光元件組立裝置的上視圖，圖5顯示依據本發明的第二實施例的發光元件組立裝置的剖面示意圖。如圖中所示，本實施例的發光元件組立裝置2與前一實施例不同之處主要在于本實施例的發光元件組立裝置2是供組立多個發光元件M之用，發光元件組立裝置2的組立區沈經由膠體觀框出外圍輪廓的后，其內更劃分出多個組立子區261作陣列排列，如四個以2X2陣列排列的組立子區261。組立子區的間透過基板布局的制作方法設計出低位區B與高位區C，在圖3中以斜線標出低位區B的范圍，使得低位區B與高位區C之間存有一高度落差d2。將焊錫材料22設置于組立區沈內的后，每一組立子區261都對應設置有一發光元件M于其上。其后，將基板20、焊錫材料22及發光元件M —并進行加熱或僅加熱焊錫材料22至焊錫材料22熔化，使得焊錫材料22因重力或內聚力等因素往低位區B流動，并一并帶動其上的發光元件M往預定方向移動。在此以圖3的位置關系作說明，位于圖中左上方的發光元件M會往右下方(預定方向P)移動，位于圖中右上方的發光元件對會往左下方(預定方向Q)移動，位于圖中右下方的發光元件M會往左上方(預定方向R)移動，而位于圖中左下方的發光元件M會往右上方(預定方向幻移動。當焊錫材料22降溫的后， 回復固相狀態而固定各個發光元件M位置為移動后的位置，故而使得各個發光元件M的間的間隔距離減少。是故，由上述中可以得知，本發明的發光元件組立裝置及其方法設計具有高度落差的組立區，并透過焊錫材料的熔化流動帶動其上的發光元件往預定方向移動，從而減少發光元件之間的間隔距離，可固定發光元件于基板上的相對位置使其發光中心點偏差于可控制范圍內。以上敘述依據本發明多個不同實施例，其中各項特征可以單一或不同結合方式實施。因此，本發明實施方式的揭露為闡明本發明原則的具體實施例，應不拘限本發明于所揭示的實施例。進一步言之，先前敘述及其附圖僅為本發明示范之用，并不受其限囿。其他元件的變化或組合皆可能，且不悖于本發明的精神與范圍。
權利要求
1.一種發光元件組立方法，其特征在于包括在一基板上形成一組立區，該組立區中以一高度落差形成至少一低位處；在該組立區中放置一焊錫材料后，將至少一發光元件對應設置于該組立區中；以及加熱該焊錫材料以使該焊錫材料熔化后往該低位處流動，并帶動該發光元件往一預定方向移動。
2.如權利要求1所述的發光元件組立方法，其特征在于該焊錫材料為一低熔點合金。
3.如權利要求1所述的發光元件組立方法，其特征在于形成該組立區的步驟更包括 在該基板上以一膠體圍繞在該組立區的外緣。
4.如權利要求3所述的發光元件組立方法，其特征在于該膠體包括一防焊漆、一耐高溫漆、一硅膠或一環氧樹脂，且該膠體的厚度范圍是0. 01毫米至0. 05毫米。
5.如權利要求1所述的發光元件組立方法，其特征在于該組立區包括數個組立子區， 每一組立子區對應設置有一發光元件。
6.如權利要求5所述的發光元件組立方法，其特征在于該低位區是位在該些組立子區之間。
7.一種發光元件組立裝置，其特征在于包括一基板，一側上形成一組立區，該組立區中以一高度落差形成至少一低位處；一焊錫材料，設置于該組立區上；以及至少一發光元件，對應設置于該焊錫材料上。
8.如權利要求7所述的發光元件組立裝置，其特征在于該焊錫材料是被加熱以使該焊錫材料熔化后往該低位處流動，并帶動該發光元件往一預定方向移動。
9.如權利要求7所述的發光元件組立裝置，其特征在于該焊錫材料為一低熔點合金。
10.如權利要求7所述的發光元件組立裝置，其特征在于更包括一膠體圍繞在該組立區的外緣且該膠體的厚度范圍是0. 01毫米至0. 05毫米。
11.如權利要求10所述的發光元件組立裝置，其特征在于該膠體包括一防焊漆、一耐高溫漆、一硅膠或一環氧樹脂。
12.如權利要求7所述的發光元件組立裝置，其特征在于該組立區包括數個組立子區，每一組立子區對應設置有一發光元件。
13.如權利要求12所述的發光元件組立裝置，其特征在于該低位區位在該些組立子區之間。
全文摘要
一種發光元件組立裝置及其方法，所述發光元件組立裝置，包括一基板、一焊錫材料以及至少一發光元件。基板一側上形成一組立區，組立區中以一高度落差形成至少一低位處。焊錫材料設置于組立區上，發光元件則是對應設置于焊錫材料上。所述發光元件組立方法，包括在一基板上形成一組立區，該組立區中以一高度落差形成至少一低位處；在該組立區中放置一焊錫材料后，將至少一發光元件對應設置于該組立區中；以及加熱該焊錫材料以使該焊錫材料熔化后往該低位處流動，并帶動該發光元件往一預定方向移動。
文檔編號H01L25/075GK102280557SQ201010203039
公開日2011年12月14日 申請日期2010年6月10日 優先權日2010年6月10日
發明者陳睿達 申請人:連營科技股份有限公司