專利名稱：發光二極管陣列模塊的構裝方法
技術領域：
本發明涉及一種發光二極管陣列模塊(LED array module)的構裝 方法，尤指一種通過印刷(printing)、涂布(coating)、沾粘(stamping)、 或鋼板印刷(stencil printing)的方式來成形導電元件的發光二極管陣 列模塊的構裝方法。
背景技術：
傳統打印機所使用的光學打印頭，以單一激光源，經過一套復雜 的光學統將欲打印的資料以光的信號方式轉移到感光鼓，在感光鼓上 形成靜電潛像，經碳粉吸附、轉寫、熱壓、除電等步驟，以達打印的 需求。然而，激光打印頭卻因為其光學元件多、機構復雜且光程(optical path)較長，而使得激光打印機在機構上存在著無法進一步縮小的問題。 因此，目前打印機設計者常使用發光二極管(LED)的光源來替代激光 光源，以簡化傳統過于復雜的光學機構。在發光二極管打印技術中，若要提高分辨率(resolution)的話， 則需要更小尺寸的發光二極管元件，以使得在相同的打印機頭體積下， 可容納更多的發光二極管。然而，在傳統構裝方法中，首先需要通過 高精度的黏晶設備將發光二極管陣列(LED array)與驅動集成電路陣 列(drive IC array)精確地平行置放于印刷電路板上；接著在導線接合 步驟中，以A4尺寸600dpi為例，需要通過約5000條導線以電性連接 于每一個發光二極管陣列與每一個驅動集成電路陣列之間，以使得每 一個驅動集成電路能以電性驅動每一個相對應的發光二極管。因此，現有的構裝方法，由于打線的條數及密度太高，將導致生 產效率不佳及制程難度增加的困擾，因而造成產品良率降低及制造成本增加。此外，隨著市場上的需求，使用者對分辨率的要求越來越高， 因此發光二極管元件會做得越來越小，而造成打線接合制程會更加的困難。于是，本發明人提出一種設計架構，不僅改善現有技術電性連接 良率低、成本高的困窘，進而提升產品分辨率高性能的發明。發明內容本發明所要解決的技術問題，在于提供一種發光二極管陣列模塊 (LED array module)及其構裝方法，并且本發明的發光二極管陣列模 塊為一種光輸出模塊(light-exposure module)，其可應用在電子照相 術(Electrophotography, EPG)打印機中。此外，本發明的技術特點在于先在一驅動集成電路結構(drive IC)上干蝕刻至少一凹槽，然后將一發光元件陣列(例如發光二極 管陣列(LED array))置放入此凹槽內，最后再以印刷(printing)、 涂布(coating)、沾粘(stamping)、或鋼板印刷(stencil printing)制 程達成600dpi ~ 1200dpi (dots per inch)高密度的電性連接。因此，本 發明可縮小產品尺寸、降低材料成本、及降低因高密度電性連接所需 的生產成本。為了解決上述技術問題，根據本發明的其中一種方案，提供一種 發光二極管陣列模塊(LED array module)的構裝方法，其步驟包括 首先，成形至少一凹槽(concave groove)于一驅動集成電路結構(drive IC structure)上；然后，設置至少一發光二極管陣列(LED array)于 該至少一凹槽內；最后，固化(solidifying)多個液態導電材料(liquid conductive material)以分別形成多個電性連接于該驅動集成電路結構 及該至少 一 發光二極管陣列之間的導電元件(conductive element)。其中，該設置至少一發光二極管陣列于該至少一凹槽內的步驟前，更進一步包括"成形一黏著元件(adhesive element)于該至少一發 光二極管陣列的下表面(lower surface)"或"成形 一黏著元件(adhesive element)于該至少一凹槽的底面(base surface)"，以使得該黏著元 件設置于該至少一發光二極管陣列與該驅動集成電路結構之間。再者，該固化所述的液態導電材料以形成所述的導電元件的步驟 前，更進一步包括首先，形成一絕緣層(insulative layer)于該驅動 集成電路結構及該至少一發光二極管陣列上；然后，圖案化(patterning) 該絕緣層，以形成一用于覆蓋該至少一發光二極管陣列與該驅動集成 電路結構之間的寬度間隙(width gap)及暴露出所述的驅動集成電路 焊墊(drive IC pad)與所述的發光二極管焊墊(LED pad)的圖案化絕 緣層 (patterned insulative layer)。其中，上述該固化所述的液態導電材料以形成所述的導電元件的 步驟包括下列三種不同的實施態樣第一種首先，通過印刷(printing)或涂布(coating)的方式， 將所述的液態導電材料分別形成于相對應的所述的驅動集成電路焊墊 (drive IC pad)及所述的發光二極管焊墊(LED pad)之間；然后，烘 烤(curmg)所述的液態導電材料，以使得所述的液態導電材料分別硬 化成為所述的導電元件；最后，移除一部分成形于該至少一發光二極 管陣列上的圖案化絕緣層，以形成一構裝完成的發光二極管陣列模塊 (LED array module)。第二種首先，通過沾粘(stamping)的方式，將所述的液態導電 材料分別形成于相對應的所述的驅動集成電路焊墊(drive IC pad)及 所述的發光二極管焊墊(LED pad)之間；然后，烘烤(curing)所述 的液態導電材料，以使得所述的液態導電材料分別硬化成為所述的導 電元件；最后，移除一部分成形于該至少一發光二極管陣列上的圖案 化絕緣層，以形成一構裝完成的發光二極管陣列模塊(LED array module)。第三種通過鋼板印刷(stencil printing)的方式，設置一具有一相對應該圖案化絕緣層的預定圖案的鋼板于該圖案化絕緣層上；然后， 將所述的液態導電材料分別形成于相對應的所述的驅動集成電路焊墊(drive IC pad)及所述的發光二極管焊墊(LED pad)之間；接著，烘 烤(curing)所述的液態導電材料，以使得所述的液態導電材料分別硬 化成為所述的導電元件；最后，移除一部分成形于該至少一發光二極 管陣列上的圖案化絕緣層，以形成一構裝完成的發光二極管陣列模塊(LED array module)。此外，該成形該導電結構的步驟后，更進一步包括首先，設置 該驅動集成電路結構于一電路板(PCB)上，其中該電路板具有至少一 輸出/輸入焊墊(input/output pad);然后，形成一電性連接于該驅動 集成電路結構及該至少一輸出/輸入焊墊之間的導電結構(conductive structure)。因此，本發明通過印刷(printing)、涂布(coating)、沾粘(stamping)、 或鋼板印刷(stencil printing)制程來制作該至少一發光二極管陣列與 該驅動集成電路結構之間的電性連接，而非如傳統制程一樣釆用一根 一根進行打線接合，因此本發明不僅具有縮小產品尺寸及降低制造成 本的優點，本發明還具有因使用半導體制程而增加生產速度的優點。為了能更進一步了解本發明為達成預定目的所采取的技術、手段 及功效，請參閱以下有關本發明的詳細說明與附圖，相信本發明的目 的、特征與特點，當可由此得一深入且具體的了解，然而所附圖式僅 提供參考與說明用，并非用來對本發明加以限制。
圖l為本發明發光二極管陣列模塊(LED array module)的構裝方 法的第一實施例的流程圖；圖2為已圖案化(patterned)的晶圓(wafer)的示意圖； 圖3為圖2中A的放大圖；圖4為圖3中4-4的剖面圖；圖5A1至圖5G分別為本發明發光二極管陣列模塊(LED array module)的構裝方法的第一實施例的流程示意圖；圖6為本發明發光二極管陣列模塊(LED array module)的構裝方 法的第二實施例的流程圖；圖7A至圖7E分別為本發明發光二極管陣列模塊(LED array module)的構裝方法的第二實施例的部分流程示意圖；圖8為本發明發光二極管陣列模塊(LED array module)的構裝方 法的第三實施例的流程圖；圖9A至圖9C分別為本發明發光二極管陣列模塊(LED array module)的構裝方法的第三實施例的部分流程示意圖。圖中符號說明Pl、 P2、 P3 發光二極管陣列模塊1 驅動集成電路結構 10 驅動集成電路焊墊 10 a 電源焊墊1
凹槽110 底面2 黏著元件3 發光二極管陣列 30 發光二極管焊墊 300 下表面31 發光二極管晶粒310 正極端311 負極端40 a 液態導電材料40 A 導電元件40 b 液態導電材料40 B 導電元件40 c 液態導電材料40 C 導電元件5電路板6導電結構7鋼板D沾粘設備G寬度間隙H 1、H2 印刷頭L 1絕緣層L 10圖案化絕緣層M光罩U紫外光V容器W晶圓50 輸出/輸入焊墊 70 預定圖案具體實施方式
請閱圖1至圖4、及圖5A1至圖5G所示，其中圖1為本發明 發光二極管陣列模塊(LED array module)的構裝方法的第一實施例的 流程圖；圖3為圖2中A的放大圖；圖4為圖3中4-4的剖面圖；圖5 Al至圖5G分別為本發明發光二極管陣列模塊(LED array module)的構裝方法的第一實施例的流程示意圖。由圖1的流程圖可知，本發明的第一實施例是提供一種發光二極 管陣列模塊(LED array module)的構裝方法，其步驟包括首先，請 配合圖2至圖4所示，提供一已圖案化(patterned)的晶圓(wafer) W，其中該晶圓W具有多個驅動集成電路結構(drive IC structure) 1， 并且每一個驅動集成電路結構1具有多個驅動集成電路焊墊(drive IC pad) 10 (S100);然后，成形至少一凹槽(concave groove) 11于每 一個驅動集成電路結構1上(S102)。其中，所述的驅動集成電路焊 墊(drive IC pad) 10排列成一直線形狀(line-shaped)，并且該至少一 凹槽ll可由干式蝕刻(dry etching)、濕式蝕刻(wet etching)、機械 加工(machining)、或任何成形方式，以形成于相對應的驅動集成電路結構1上。接下來，圖5A1至圖5G皆針對每一個驅動集成電路結構1進行 描述。亦即，下列所描述的"步驟S104a至步驟S116"為"針對每一 個驅動集成電路結構1來進行描述的步驟S1"。首先，請配合圖5A1所示，成形一黏著元件(adhesive element) 2于至少一發光二極管陣列3的下表面(lower surface) 300 (S104a)。 或者，請配合圖5A2所示，該步驟S104a可更換為成形一黏著元件 (adhesive element) 2于該至少一凹槽11的底面(base surface) 110 (S104b)。其中，該黏著元件2可為一銀膠(silver adhesive)、聚合 物(polymide)、或任何具有黏性的膠體。然后，請配合圖5B1及圖5B2所示(圖5B1為剖面圖；2圖5 B為上視圖)，設置該至少一發光二極管陣列(LED array) 3于該至 少一凹槽ll內，其中該至少一發光二極管陣列3具有多個相對應所述 的驅動集成電路焊墊10的發光二極管焊墊(LED pad) 30及多個分別 電性連接于所述的發光二極管焊墊(LED pad) 30的發光二極管晶粒 (LED die) 31 (S106)，以使得該黏著元件2設置于該至少一發光二 極管陣列3與該驅動集成電路結構1之間。再者，該至少一發光二極管陣列3與該驅動集成電路結構1之間 形成兩個寬度間隙(width g叩)G。其中，該至少一發光二極管陣列3 與該驅動集成電路結構1之間的兩個寬度間隙G的寬度分別介于5 10 微米(/mi)，并且該至少一發光二極管陣列3與該驅動集成電路結構 l之間的縱向高度(longitudinal height)約為10微米(jwm)左右。此 外，所述的發光二極管焊墊(LED pad) 30排列成與所述的驅動集成電 路焊墊(drive IC pad) IO相同的一直線形狀(line-shaped)，并且每一 個發光二極管晶粒31的正極端310及負極端311分別電性連接于兩個 相對應的發光二極管焊墊30。接下來，請配合圖5C所示，形成一絕緣層(insulative layer) Ll 于該驅動集成電路結構1及該至少一發光二極管陣列3上(S108)， 其中該絕緣層為一正光阻層(positive photo resist)。亦即，該正光阻 層分別通過涂布(coating)及預烤(pre-cure)步驟而成形在該驅動集 成電路結構1及該至少一發光二極管陣列3上。接下來，請配合圖5D所示，圖案化(patterning)該絕緣層L1， 以形成一用于覆蓋該至少一發光二極管陣列3與該驅動集成電路結構1 之間的寬度間隙(width gap) G及暴露出所述的驅動集成電路焊墊 (drive IC pad) 10與所述的發光二極管焊墊(LED pad) 30的圖案化 絕緣層(patterned insulative layer) L 10 (S110)。換言之，通過一具 有預定圖案的光罩(mask) M遮避該絕緣層L1并配合紫外光U照射該 絕緣層L 1，以產生該用于覆蓋該至少一發光二極管陣列3與該驅動集 成電路結構1之間的寬度間隙(width gap) G及暴露出所述的驅動集 成電路焊墊(drive IC pad) 10與所述的發光二極管焊墊(LED pad) 30 的圖案化絕緣層(patterned insulative layer) L 10 。接下來，請配合圖5E1所示(圖5E1為進行烘烤程序前)，通 過印刷(printing)或涂布(coating)的方式(例如通過一印刷頭H1)， 將多個液態導電材料(liquid conductive material) 40 a分別形成于相對 應的所述的驅動集成電路焊墊(drive IC pad) 10及所述的發光二極管 焊墊(LED pad) 30之間(SH2);然后，請配合圖5E2所示(圖5 E2為進行烘烤程序后)，烘烤(curing)所述的液態導電材料40 a ， 以使得所述的液態導電材料40 a分別硬化成為多個分別電性連接于所 述的驅動集成電路焊墊(drive IC pad) 10及所述的發光二極管焊墊 (LED pad) 30之間的導電元件(conductive element) 40 A (S114)。 亦即，通過印刷(printing)或涂布(coating)的方式，以成形所述的 電性連接于該驅動集成電路結構1及該至少一發光二極管陣列3之間 的導電元件40A。接著，請配合圖5F所示，移除一部分成形于該至少一發光二極管陣列3上的圖案化絕緣層LIO (為了能使該至少一發光二極管陣列3 的所述的發光二極管晶粒31暴露出來)，以形成一構裝完成的發光二 極管陣列模塊(LED array module) PI (SI 16)。接下來，該步驟S116之后，將每一個構裝完成的發光二極管陣列 模塊P1從該晶圓W切割下來(S118)。緊接著，請配合圖5G所示，設置該驅動集成電路結構1于一電路 板(PCB)5上，其中該電路板5具有至少一輸出/輸入焊墊(input/output pad) 50 (S120)(圖5G揭露出二個輸出/輸入焊墊50);最后，形 成一電性連接于該驅動集成電路結構1及該至少一輸出/輸入焊墊50 之間的導電結構(conductive structure) 6 (S122)(圖5G揭露出二個 導電結構6)，其中該導電結構6借助一打線(wire-bounding)方式， 以電性連接于該驅動集成電路結構1的其中一電源焊墊(power pad) 10 a及該至少一輸出/輸入焊墊50之間(圖5G揭露出二組相對應的 電源焊墊10 a及該輸出/輸入焊墊50)。換言之，由圖5G可知，該構裝完成的發光二極管陣列模塊(LED array module) P 1包括該驅動集成電路結構l、該黏著元件2、該至 少一發光二極管陣列3、及所述的導電元件40 A 。其中，該驅動集成 電路結構1的上端具有至少一凹槽11及多個驅動集成電路焊墊(drive IC pad) 10。該至少一發光二極管陣列3容置于該至少一凹槽11內， 并且該至少一發光二極管陣列3具有多個相對應所述的驅動集成電路 焊墊10的發光二極管焊墊(LED pad) 30及多個分別電性連接于所述 的發光二極管焊墊(LED pad) 30的發光二極管晶粒(LED die) 31。 該黏著元件2設置于該至少--發光二極管陣列3與該驅動集成電路結 構1之間。所述的導電元件40A分別電性連接于所述的驅動集成電路 焊墊(drive IC pad) 10及所述的發光二極管焊墊(LED pad) 30之間。再者，該發光二極管陣列模塊(LED array module) P 1可設置于 該具有至少一輸出/輸入焊墊(input/output pad) 50的電路板(PCB) 5上，并且通過該導電結構(conductive structure) 6，以使得該電源焊 墊(powerpad)10a及該至少一輸出/輸入焊墊50之間產生電性連接。請參閱圖6、及圖7A至圖7E所示，其中圖6為本發明發光二極 管陣列模塊(LED array module)的構裝方法的第二實施例的流程圖； 圖7A至圖7E分別為本發明發光二極管陣列模塊(LED array module) 的構裝方法的第二實施例的部分流程示意圖。其中，下列所描述的"步 驟S204a至步驟S216"為"針對每一個驅動集成電路結構1來進行描 述的步驟S2"。由圖6的流程圖可知，第二實施例的步驟S200至S210與步驟S216 至S222與第一實施例的步驟S100至S110與步驟S116至S122相同。 其中，第二實施例與第一實施例最大的不同在于通過沾粘(stamping) 的方式，將多個液態導電材料(liquid conductive material) 40b分別形 成于相對應的所述的驅動集成電路焊墊(drive IC pad) 10及所述的發 光二極管焊墊(LED pad) 30之間。亦即，通過沾粘(stamping)的方 式，以成形所述的電性連接于該驅動集成電路結構1及該至少一發光 二極管陣列3之間的導電元件40B 。在第二實施例的步驟S210之后，更進一步包括首先，請配合圖 7A及圖7D1所示，通過沾粘(stamping)的方式，將多個液態導電材 料(liquid conductive material) 40 b分別形成于相對應的所述的驅動集 成電路焊墊(drive IC pad) 10及所述的發光二極管焊墊(LED pad) 30 之間(S212)。換言之，重復圖7A至圖7D1 (圖7D1為進行烘烤程 序前)的步驟，通過沾粘(stamping)的方式，重復利用一沾粘設備D 從一容器V中沾粘液態導電材料(liquid conductive material) 40 b至所 述的驅動集成電路焊墊(drive IC pad) 10及所述的發光二極管焊墊(LED pad) 30之間。由此，本發明通過所述的液態導電材料40 b來 完成所述的驅動集成電路焊墊(drive IC pad) IO及所述的發光二極管 焊墊(LED pad) 30之間的電性連接。然后，請配合圖7D2所示(圖7D2為進行烘烤程序后)，烘烤 (curing)所述的液態導電材料40b ，以使得所述的液態導電材料40 b分別硬化成為多個分別電性連接于所述的驅動集成電路焊墊(drive IC pad) 10及所述的發光二極管焊墊(LED pad) 30之間的導電元件 40B (S214)。最后，請配合圖7E所示，移除一部分成形于該至少一發光二極管 陣列3上的圖案化絕緣層LIO (為了能使該至少一發光二極管陣列3 的所述的發光二極管晶粒31暴露出來)，以形成一構裝完成的發光二 極管陣列模塊(LED array module) P2。因此，該構裝完成的發光二 極管陣列模塊(LED array module) P2包括該驅動集成電路結構l、 該黏著元件2、該至少一發光二極管陣列3、及所述的導電元件40B。 其中，該驅動集成電路結構1的上端具有至少一凹槽11及多個驅動集 成電路焊墊(drive IC pad) 10。該至少一發光二極管陣列3容置于該 至少一凹槽11內，并且該至少一發光二極管陣列3具有多個相對應所 述的驅動集成電路焊墊IO的發光二極管焊墊(LED pad) 30及多個分 別電性連接于所述的發光二極管焊墊(LED pad) 30的發光二極管晶粒 (LED die) 31。該黏著元件2設置于該至少一發光二極管陣列3與該 驅動集成電路結構1之間。所述的導電元件40B分別電性連接于所述 的驅動集成電路焊墊(drive IC pad) 10及所述的發光二極管焊墊(LED pad) 30之間。再者，該發光二極管陣列模塊(LED array module) P2可設置于 該具有至少一輸出/輸入焊墊(input/output pad) 50的電路板(PCB) 5上，并且通過該導電結構(conductive structure) 6，以使得該電源焊 墊(powerpad)10a及該至少一輸出/輸入焊墊50之間產生電性連接。請參閱圖S、及圖9A至圖9C所示，其中圖6為本發明發光二極 管陣列模塊(LED array module)的構裝方法的第三實施例的流程圖； 圖9A至圖9C分別為本發明發光二極管陣列模塊(LED array module) 的構裝方法的第三實施例的部分流程示意圖。其中，下列所描述的"步 驟S304a至步驟S318"為"針對每一個驅動集成電路結構1來進行描 述的步驟S3"。由圖6的流程圖可知，第三實施例的步驟S300至S310與步驟S318 至S224與第一實施例的步驟S100至S110與步驟S116至S122相同。 其中，第三實施例與其它實施例(第一及第二實施例)最大的不同在 于通過鋼板印刷(stencil printing)的方式，將多個液態導電材料(liquid conductive material) 40 c分別形成于相對應的所述的驅動集成電路焊 墊(drive IC pad) 10及所述的發光二極管焊墊(LED pad) 30之間。 亦即，通過鋼板印刷(stencil printing)的方式，以成形所述的電性連 接于該驅動集成電路結構1及該至少一發光二極管陣列3之間的導電 元件40 C 。在第三實施例的步驟S310之后，更進一步包括首先，請配合圖 9A所示，設置一具有一相對應該圖案化絕緣層LIO的預定圖案70的 鋼板7于該圖案化絕緣層L10上(S312)。因此，通過該圖案化絕緣 層L 10與該鋼板7的預定圖案70的配合，以形成多個連通于所述的驅 動集成電路焊墊(drive IC pad) 10及所述的發光二極管焊墊(LED pad) 3 0之間的"n字型"凹槽(concave groove)。緊接著，請配合圖9B1所示，通過鋼板印刷(stencil printing)的 方式，將多個液態導電材料(liquid conductive material) 40c分別形成 于相對應的所述的驅動集成電路焊墊(drive IC pad) IO及所述的發光 二極管焊墊(LED pad) 30之間(S314)。換言之，通過該鋼板7的預 定圖案70與該圖案化絕緣層L 10的配合，以形成(例如通過一印刷頭H2)多個液態導電材料(liquid conductive material) 40 c于所述的驅 動集成電路焊墊(drive IC pad) 10及所述的發光二極管焊墊(LED pad) 30之間。最后，請配合圖9B2所示，烘烤(curing)所述的液態導電材料 40c ，以使得所述的液態導電材料40c分別硬化成為多個分別電性連 接于所述的驅動集成電路焊墊(drive IC pad) IO及所述的發光二極管 燥智(LED pad) 30之間的導電元件(conductive element) 40 C (S316)。最后，請配合圖9C所示，移除一部分成形于該至少一發光二極管 陣列3上的圖案化絕緣層LIO (為了能使該至少一發光二極管陣列3 的所述的發光二極管晶粒31暴露出來)，以形成一構裝完成的發光二 極管陣列模塊(LED array module) P3。因此，該構裝完成的發光二 極管陣列模塊(LED array module) P3包括該驅動集成電路結構l、 該黏著元件2、該至少一發光二極管陣列3、及所述的導電元件40C。 其中，該驅動集成電路結構1的上端具有至少一凹槽11及多個驅動集 成電路焊墊(drive IC pad) 10。該至少一發光二極管陣列3容置于該 至少一凹槽11內，并且該至少一發光二極管陣列3具有多個相對應所 述的驅動集成電路焊墊IO的發光二極管焊墊(LED pad) 30及多個分 別電性連接于所述的發光二極管焊墊(LED pad) 30的發光二極管晶粒 (LED die) 31。該黏著元件2設置于該至少一發光二極管陣列3與該 驅動集成電路結構1之間。所述的導電元件40C分別電性連接于所述 的驅動集成電路焊墊(drive IC pad) 10及所述的發光二極管焊墊(LED pad) 30之間。再者，該發光二極管陣列模塊(LED array module) P3可設置于 該具有至少一輸出/輸入焊墊(input/output pad) 50的電路板(PCB) 5上，并且通過該導電結構(conductive structure) 6，以使得該電源焊 墊(power pad) 10 a及該至少一輸出/輸入焊墊50之間產生電性連接。此外，上述所述的驅動集成電路焊墊(drive IC pad) IO可以彼此 交錯的(interlaced)方式排列而成，并且上面所述的發光二極管焊墊(LED pad) 30亦可以彼此交錯的(interlaced)方式排列而成。因此， 該至少一發光二極管陣列3的多個發光二極管晶粒31可以較緊密(compact)的方式排列在一起。綜上所述，本發明的發光二極管陣列模塊(P1、 P2、 P3)為一 種光輸出模塊(lightexposure exposure module)，其可應用在電子照相 術(Electrophotography, EPG)打印機中。此外，本發明的技術特點在 于先在該驅動集成電路結構(drive IC structure) 1上干蝕刻該至少一 凹槽11，然后將該發光二極管陣列(LED array)置放入此凹槽11內， 最后再以印刷(printing)、涂布(coating)、沾粘(stamping)、或鋼 板印刷(stencil printing)制程達成600dpi ~ 1200dpi (dots per inch)高 密度的電性連接。因此，本發明可縮小產品尺寸、降低材料成本、及 降低因高密度電性連接所需的生產成本。因此，本發明通過印刷(printing)、涂布(coating)、沾粘(stamping)、 或鋼板印刷(stencil printing)制程來制作該至少一發光二極管陣列3 與該驅動集成電路結構1之間的電性連接，而非如傳統制程一樣采用 一根一根進行打線接合，因此本發明不僅具有縮小產品尺寸及降低制 造成本的優點，本發明還具有因使用半導體制程而增加生產速度的優 點。以上所述，僅為本發明最佳之一的具體實施例的詳細說明與圖式， 但本發明的特征并不局限于此，并非用以限制本發明，本發明的所有 范圍應以權利要求書的范圍為準，凡合于本發明申請專利范圍的精神 與其類似變化的實施例，皆應包含于本發明的范疇中，任何熟悉該技 術者在本發明的領域內，可輕易思及的變化或修飾皆可涵蓋在權利要 求書的范圍內。
權利要求
1.一種發光二極管陣列模塊的構裝方法，其特征在于，包括下列步驟成形至少一凹槽于一驅動集成電路結構上；設置至少一發光二極管陣列于該至少一凹槽內；以及固化多個液態導電材料以分別形成多個電性連接于該驅動集成電路結構及該至少一發光二極管陣列之間的導電元件。
2. 如權利要求l所述的發光二極管陣列模塊的構裝方法，其特征 在于該驅動集成電路結構從一已圖案化的晶圓上切割下來。
3. 如權利要求1所述的發光二極管陣列模塊的構裝方法，其特征 在于該至少一凹槽由蝕刻或機械加工所形成。
4. 如權利要求1所述的發光二極管陣列模塊的構裝方法，其特征 在于，更進一步包括 一黏著元件，其設置于該至少一發光二極管陣 列與該驅動集成電路結構之間。
5. 如權利要求4所述的發光二極管陣列模塊的構裝方法，其特征 在于該黏著元件為一銀膠或聚合物。
6. 如權利要求1所述的發光二極管陣列模塊的構裝方法，其特征 在于該設置至少一發光二極管陣列于該至少一凹槽內的步驟前，更 進 -步包括成形一黏著元件于該至少一發光二極管陣列的下表面， 以使得該黏著元件設置于該至少一發光二極管陣列與該驅動集成電路 結構之間。
7. 如權利要求l所述的發光二極管陣列模塊的構裝方法，其特征 在于該設置至少一發光二極管陣列于該至少一凹槽內的步驟前，更進一步包括成形一黏著元件于該至少一凹槽的底面，以使得該黏著 元件設置于該至少一發光二極管陣列與該驅動集成電路結構之間。
8. 如權利要求1所述的發光二極管陣列模塊的構裝方法，其特征 在于該驅動集成電路結構具有多個驅動集成電路焊墊，并且該至少 一發光二極管陣列具有多個相對應所述的驅動集成電路焊墊的發光二 極管焊墊，所述的導電元件分別電性連接于相對應的驅動集成電路焊 墊與發光二極管焊墊之間。
9. 如權利要求8所述的發光二極管陣列模塊的構裝方法，其特征 在于所述的驅動集成電路焊墊及所述的發光二極管悍墊皆排列成一 直線形狀。
10. 如權利要求8所述的發光二極管陣列模塊的構裝方法，其特 征在于所述的驅動集成電路焊墊以彼此交錯的方式排列而成，并且 所述的發光二極管焊墊亦以彼此交錯的方式排列而成。
11. 如權利要求8所述的發光二極管陣列模塊的構裝方法，其特 征在于該至少一發光二極管陣列具有多個分別電性連接于所述的發 光二極管焊墊的發光二極管晶粒，并且每一個發光二極管晶粒的正極 端及負極端分別電性連接于兩個相對應的發光二極管焊墊。
12. 如權利要求8所述的發光二極管陣列模塊的構裝方法，其特 征在于該固化所述的液態導電材料以形成所述的導電元件的步驟前， 更進一步包括形成一絕緣層于該驅動集成電路結構及該至少一發光二極管陣列 上*，以及圖案化該絕緣層，以形成一用于覆蓋該至少一發光二極管陣列與 該驅動集成電路結構之間的寬度間隙及暴露出所述的驅動集成電路焊 墊與所述的發光二極管焊墊的圖案化絕緣層。
13. 如權利要求12所述的發光二極管陣列模塊的構裝方法，其特 征在于該固化所述的液態導電材料以形成所述的導電元件的步驟包 括通過印刷或涂布的方式，將所述的液態導電材料分別形成于相對 應的所述的驅動集成電路焊墊及所述的發光二極管焊墊之間；烘烤所述的液態導電材料，以使得所述的液態導電材料分別硬化 成為所述的導電元件；以及移除一部分成形于該至少一發光二極管陣列上的圖案化絕緣層， 以形成一構裝完成的發光二極管陣列模塊。
14. 如權利要求12所述的發光二極管陣列模塊的構裝方法，其特 征在于該固化所述的液態導電材料以形成所述的導電元件的步驟包 括通過沾粘的方式，將所述的液態導電材料分別形成于相對應的所 述的驅動集成電路焊墊及所述的發光二極管焊墊之間；烘烤所述的液態導電材料，以使得所述的液態導電材料分別硬化 成為所述的導電元件；以及移除一部分成形于該至少一發光二極管陣列上的圖案化絕緣層， 以形成一構裝完成的發光二極管陣列模塊。
15. 如權利要求12所述的發光二極管陣列模塊的構裝方法，其特 征在于該固化所述的液態導電材料以形成所述的導電元件的步驟包 括設置一具有一相對應該圖案化絕緣層的預定圖案的鋼板于該圖案 化絕緣層上；通過鋼板印刷的方式，將所述的液態導電材料分別形成于相對應 的所述的驅動集成電路焊墊及所述的發光二極管焊墊之間；烘烤所述的液態導電材料，以使得所述的液態導電材料分別硬化 成為所述的導電元件；以及移除一部分成形于該至少一發光二極管陣列上的圖案化絕緣層， 以形成一構裝完成的發光二極管陣列模塊。
16. 如權利要求1所述的發光二極管陣列模塊的構裝方法，其特 征在于該至少一發光二極管陣列與該驅動集成電路結構之間形成兩 個介于5 10微米的寬度間隙。
17. 如權利要求1所述的發光二極管陣列模塊的構裝方法，其特 征在于該固化所述的液態導電材料以形成所述的導電元件的步驟后， 更進一步包括設置該驅動集成電路結構于一電路板上，其中該電路板具有至少 一輸出/輸入焊墊；以及形成一電性連接于該驅動集成電路結構及該至少一輸出/輸入焊 墊之間的導電結構。
18. 如權利要求17所述的發光二極管陣列模塊的構裝方法，其特 征在于該導電結構通過一打線方式所形成。
全文摘要
本發明涉及一種發光二極管陣列模塊的構裝方法，其步驟包括首先，成形至少一凹槽于一驅動集成電路結構上；然后，設置至少一發光二極管陣列于該至少一凹槽內；接著，通過印刷、涂布、沾粘、或鋼板印刷制程，固化多個液態導電材料以分別形成多個電性連接于該驅動集成電路結構及該至少一發光二極管陣列之間的導電元件；接下來，設置該驅動集成電路結構于一具有至少一輸出/輸入焊墊的電路板；然后，形成一電性連接于該驅動集成電路結構及該至少一輸出/輸入焊墊之間的導電結構。
文檔編號H01L21/02GK101335223SQ20071012712
公開日2008年12月31日 申請日期2007年6月28日 優先權日2007年6月28日
發明者吳明哲 申請人:環隆電氣股份有限公司