发光元件、发光模块、光源装置和液晶显示装置的制作方法

专利名称：发光元件、发光模块、光源装置和液晶显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及将多个发光二极管(LED)等的多个发光元件芯片进行封装而生产发光元件的发光元件的生产装置及其生产方法，将封装后的多个发光元件安装在基板上的发光模块的生产装置及其生产方法，使用多个该发光模块的光源装置，将该光源装置作为背光使用的液晶显示装置。
背景技术：
这种以往的液晶显示装置有透过型液晶面板，在该透过型液晶面板的背后有背 光。作为背光使用的光源装置，以往CCFL(冷阴极荧光灯)为主流，但随着近年来LED的技术进步，将LED用作光源部分来替代CCFL被寄予厚望。在专利文献I中，公开了将发光器(LED)组合，获得作为目标的色度和发光度的方法。将该发光器(LED)按照色度或发光度的发光特性相互地分组(分类)并进行储备(stock)，以使发光特性不重叠。在组合相互的组时，计算接近目标的发光特性的组合模式(pattern),从储备量等决定使用的优先级,选择要生产的发光特性的组合方式。在专利文献2中，公开了制造液晶面板的背光(面光源装置)的方法。对于作为目标的色度，为了利用在发光颜色上有散差的LED，分类为夹着目标的色度的两侧的二组(或三组)，通过具有规律性的、交替地排列，使平均化(正常化)后的色度达到目标的色度。在专利文献3中，公开了制造液晶面板的背光(面光源)的方法。在色度图上，将发光元件(LED)分类为具有从两侧夹住了目标色度的各色度的两个组。将两个的对作为I对发光元件来处理，获得处于两个组的各色度间的目标色度。现有技术文献专利文献I特表2011-515819号公报专利文献2特开2010-175594号公报专利文献3特开2009-158417号公报

发明内容
发明要解决的课题在专利文献I所公开的以往的结构中，在组合各组来获得它们之间的目标的发光特性的情况下，因‘离散的加法性’，与各组内的特性离散(散差)相比，组合时的特性离散必然变大。根据组合后的特性分布，有合格率降低的顾虑。为了抑制组合时的特性散差，若进行更细致的组分类，则随着由此造成的精度提高等而限制不住测定的时间的增加，还有多等级化造成的复杂性的增加或规格外分布品的废弃等引起生产或管理的复杂化、成本增加和合格率下降的问题。在专利文献2所公开的以往的结构中，有获得的面板的规格(容许差)次序，但与专利文献I的情况同样，散差的程度与原来的组相比，组合排列各组时的散差程度变大。其结果，或者产生规格外品的面板，或者需要分组精度的进一步提高。此外，需要预先具有规则性的排列的设定。在专利文献3所公开的以往的结构中，与专利文献2的情况同样，各组的组合和合成时的特性散差大于各组内的特性散差。
在专利文献I 3中，即使是封装后的发光元件的规格外品，通过将它们组合而安装在基板上，也都成为作为目标的发光特性的发光模块，但如上所述，存在各组的组合和合成时的发光特性的散差大于各组内的散差的问题。本发明用于解决上述课题，其目的在于，提供能够不提高发光特性的分组的精度而提高对各组的发光特性的组合和合成时的作为目标的发光特性的发光特性散差的精度的发光模块、该发光模块的生产装置及其生产方法、使用多个该发光模块的光源装置、将该光源装置作为背光使用的液晶显示装置。用于解决课题的方案本发明的发光模块的生产方法，用于将多个发光元件安装在基板上而生产所期望的特性的发光模块，该方法包括组分类步骤，组分类部件测定多个发光元件的特性，根据所测定的多个发光元件的特性，在该特性相近的发光元件间分类为多个组；组选择步骤，组选择部件选择在所期望的特性区域两侧或周围有特性分布的中心的一个组或多个组；特性确认步骤，特性确认部件从所选择的一个组或多个组中分别随机地提取多个发光元件，确认从各组中提取出的多个发光元件各自的特性；以及元件安装步骤，基于该特性的确认结果，元件安装部件在使从该各组中提取出的发光元件组合的情况下，从该各组中分别选择将在所期望的特性的区域中心附近的组合的发光元件并分别安装在基板上，由此实现上述目的。本发明的发光模块的生产方法，用于将多个发光元件安装在基板上而生产所期望的特性的发光模块，该方法包括存储步骤，存储部件存储发光元件制造时的特性测定结果数据，以使其与所制造的发光元件一对一地对应；元件决定步骤，元件决定部件从该存储部件所存储的多个特性中计算当作目标特性的区域中心附近的发光元件的组合，并从该计算结果来决定所组合的发光元件；以及元件安装步骤，元件安装部件具有从所有元件之中任意地取出希望的组合的发光元件的部件，使用该部件将所决定的组合的发光元件安装在基板上，由此实现上述目的。该元件安装步骤中，具有从所有元件中任意地取出希望的组合的发光元件的部件的元件安装部件，将所决定的组合的发光元件安装在基板上。本发明的发光模块的生产方法，用于将多个发光元件安装在基板上而生产所期望的特性的发光模块，该方法包括存储步骤，存储部件存储发光元件制造时的特性测定结果数据，以使其与所制造的发光元件一对一地对应；元件决定步骤，元件决定部件在从所存储的特性之中组合了规定的个数的情况下，计算当作所期望的特性的区域中心附近的组合，并从该计算结果来决定所组合的发光元件；以及元件安装步骤，元件安装部件具有按照拾取发光元件个体的顺序，在基板上的所期望的位置安装该个体的部件，使用该部件将所决定的组合的发光元件安装在基板上的规定位置，由此实现上述目的。该元件安装步骤中，按照拾取发光元件个体的顺序，在基板上的所期望的位置安装该个体的元件安装部件，将所决定的组合的发光元件安装在基板上。本发明的发光元件的生产方法，用于将多个发光元件芯片进行封装而生产所期望的特性的发光元件，该方法包括组分类步骤，组分类部件测定该多个发光元件芯片的特性，在该特性相近的发光元件芯片间分类为多个组；组选择步骤，组选择部件选择在所期望的特性区域两侧或周围有特性分布的中心的一个组或多个组；特性确认步骤，特性确认部件从所选择的一个组或多个组中分别随机地提取多个发光元件芯片，确认从该各组中提取出的多个发光元件芯片各自的特性；以及元件安装步骤，元件安装部件在组合从该各组中所提取的发光元件芯片的情况下，从该各组中选择安装当作该期望的特性的区域中心附近的组合的发光元件芯片并进行封装，由此实现上述目的。本发明的发光元件的生产方法，用于将多个发光元件芯片进行封装而生产所期望的特性的发光元件，该方法包括存储步骤，存储部件存储发光元件芯片制造时的特性测定结果数据，以使其与所制造的发光元件芯片一对一地对应；元件决定步骤，元件决定部件从该存储部件所存储的特性之中计算当作目标的特性的区域中心附近的发光元件芯片的组合，并根据该计算结果来决定所组合的发光元件芯片；以及元件安装步骤，元件安装部件具有从所有元件芯片之中任意地取出希望的组合的发光元件芯片的部件，使用该部件，将所决定的组合的发光元件芯片组合安装并进行封装。由此实现上述目的。该元件安装步骤中，具有从所有元件芯片中任意地取出希望的组合的发光元件芯片的部件的元件安装部件，组合安装所决定的组合的发光元件芯片并进行封装。本发明的发光元件的生产方法，用于将多个发光元件芯片进行封装而生产所期望的特性的发光元件，该方法包括存储步骤，存储部件存储发光元件芯片制造时的特性测定 结果数据，以使其与所制造的发光元件芯片一对一地对应；元件决定步骤，元件决定部件从该存储部件所存储的发光特性之中计算当作目标的特性的区域中心附近的发光元件芯片的组合，并根据该计算结果来决定所组合的发光元件芯片；以及元件安装步骤，元件安装部件具有按照拾取发光元件芯片的顺序，在基板上的所期望的位置键合(bonding)发光元件芯片的部件，使用该部件组合所决定的组合的发光元件芯片，安装在规定位置并进行封装，由此实现上述目的。该元件安装步骤中，元件安装部件按照拾取所决定的组合的发光元件芯片的顺序，在基板上的所期望的位置安装发光元件芯片并进行封装。本发明的发光模块的生产装置，将多个发光元件安装在基板上而生产所期望的特性的发光模块，该装置包括元件保持部件，预先保持在特性相近的发光元件间所分类的多个组；特性确认部件，从一组或多个组中分别随机地提取多个发光元件，确认从该一组或多个组中所提取的多个发光元件各自的特性；以及元件安装部件，在将从该一组以上的组中所提取的发光元件组合的情况下，从该各组中选择当作该期望的特性的区域中心附近的组合的发光元件并安装该发光元件，由此实现上述目的。本发明的发光模块的生产装置，将多个发光元件安装在基板上而生产所期望的特性的发光模块，该装置包括存储部件，存储发光元件制造时的特性测定结果数据，以使其与所制造的发光元件一对一地对应；元件决定部件，在从该存储部件所存储的特性之中组合了规定的个数的情况下，计算当作目标特性的区域中心附近的发光元件的组合，并根据该计算结果来决定所组合的发光元件；以及元件安装部件，具有从所有元件之中任意地取出希望的组合的发光元件的部件，使用该部件，将所决定的组合的发光元件安装在基板上，由此实现上述目的。该元件安装部件，使用从所有元件中任意地取出希望的组合的发光元件的部件，将所决定的组合的发光元件安装在基板上。本发明的发光模块的生产装置，将多个发光元件安装在基板上而生产所期望的特性的发光模块，该装置包括存储部件，存储发光元件制造时的特性测定结果数据，以使其与所制造的发光元件一对一地对应；元件决定部件，在从该存储部件所存储的特性之中组合了规定的个数的情况下，计算当作目标特性的区域中心附近的发光元件的组合，并根据该计算结果来决定所组合的发光元件；以及元件安装部件，具有按照拾取发光元件的顺序，在基板上的所期望的位置安装发光元件的部件，使用该部件，将所决定的组合的发光元件安装在基板上，由此实现上述目的。该元件安装部件按照拾取所决定的组合的发光元件的顺序，在基板上的所期望的位置安装发光元件。本发明的发光元件的 生产装置，将多个发光元件芯片进行封装而生产所期望的特性的发光元件，该装置包括元件保持部件，预先保持在特性相近的发光元件芯片间所分类的多个组；特性确认部件，从一组或多个组中分别随机地提取多个发光元件芯片，确认从该一组或多个组中所提取的多个发光元件芯片各自的特性；以及元件安装部件，在将从该多个组中所提取的发光元件芯片组合的情况下，从该各组中选择安装当作该期望的特性的区域中心附近的组合的发光元件芯片并进行封装，由此实现上述目的。本发明的发光元件的生产装置，将多个发光元件芯片进行封装而生产所期望的特性的发光模块，该装置包括存储部件，存储发光元件芯片制造时的特性测定结果数据，以使其与所制造的发光元件芯片一对一地对应；元件决定部件，在从该存储部件所存储的特性之中组合了规定的个数的情况下，计算当作目标特性的区域中心附近的发光元件芯片的组合，并根据该计算结果来决定所组合的发光元件芯片；以及元件安装部件，具有从所有元件之中任意地取出希望的组合的发光元件芯片的部件，使用该部件，选择所决定的组合的发光元件芯片安装并进行封装，由此实现上述目的。该元件安装部件使用从所有元件中任意地取出希望的组合的发光元件芯片的部件，选择所决定的组合的发光元件芯片安装并进行封装。本发明的发光元件的生产装置，将多个发光元件芯片进行封装而生产所期望的特性的发光元件，该装置包括存储部件，存储发光元件芯片制造时的特性测定结果数据，以使其与所制造的发光元件芯片一对一地对应；元件决定部件，在从该存储部件所存储的特性之中组合了规定的个数的情况下，计算当作目标特性的区域中心附近的发光元件芯片的组合，并根据该计算结果来决定所组合的发光元件芯片；以及元件安装部件，具有按照拾取发光元件芯片的顺序，在基板上的所期望的位置键合发光元件芯片的部件，使用该部件，选择所决定的组合的发光元件芯片安装并进行封装，由此实现上述目的。该元件安装部件按照拾取所决定的组合的发光元件芯片的顺序，在基板上的所期望的位置安装发光元件芯片并进行封装。在本发明的面光源或线光源的发光模块中，构成发光元件的特性规格宽度分布，相对于模块的特性规格宽度，分布在同等以上的宽的分布宽度上。此外，优选在本发明的面光源或线光源的发光模块中，构成模块的各发光元件的特性分布组成在与模块的特性规格分布不重合的区域中分布的多个特性组的组合。而且，优选在本发明的面光源或线光源的发光模块中，构成模块的各发光元件的特性分布被分类为多个特性组，其中构成至少一个以上的组的特性分布的标准偏差宽度，以使其与模块的特性规格分布的标准偏差宽度不重合。而且，优选在本发明的面光源或线光源的发光模块中，构成模块的发光元件内的发光元件芯片的特性分布宽度分布在比模块特性分布宽度宽的范围中。本发明的光源装置，配置多个本发明的上述发光模块并面状地进行光照射，由此实现上述目的。本发明的液晶显示装置，将本发明的上述光源装置设置在液晶面板的背面侧作为背光使用，由此实现上述目的。根据上述结构，以下说明本发明的作用。在本发明中，包括组分类步骤，组分类部件测定多个发光元件的特性，从所测定的多个发光元件中，在接近该特性的发光元件间分类为多个组；组选择步骤，组选择部件选择在所期望的特性区域两侧或周围有特性分布的中心的一个组或多个组；特性确认步骤，特性确认部件从所选择的一个组或多个组中分别随机地提取多个发光元件，确认从各组中提取出的多个发光元件各自的特性；以及元件安装步骤，基于该特性的确认结果，元件安装部件在使从该各组中提取出的发光元件组合的情况下，从该各组中分别选择当作所期望的 特性的区域中心附近的组合的发光元件并分别安装在基板上。由此，在将从多个组中提取多个作为发光元件的LED元件组合的情况下，从各组中选择当作所期望的特性的区域中心附近的组合的LED元件并将LED元件安装在基板上，或在将从多个组中提取多个作为发光元件芯片的LED芯片组合的情况下，从各组中选择当作所期望的特性的区域中心附近的组合的LED芯片并进行封装，所以各组的组合和合成时的发光特性的散差不大于各组内的散差，所以可以未提高发光特性的分组的精度，而提高各组的组合和合成时的对目标的发光特性散差的精度。发明效果基于以上，根据本发明，各组的组合和合成时的发光特性的散差不大于各组内的散差，所以可以不提高发光特性的分组的精度，而提高各组的组合和合成时的对目标的发光特性散差的精度。


图I是在色度图上表示本发明的发光模块的生产方法的实施方式I中进行的组合两个发光特性的组而获得目标的发光特性的情况的概念图。图2是用于说明在本发明的发光模块的生产方法的实施方式I中，从两个发光特性的组中每次提取四个LED元件，在各组间高效率地组合而获得目标的发光特性的情况的图。图3的(a)是在色度图上表示以往进行的组合两个发光特性的组而获得目标的发光特性的情况的概念图，图3的(b)是用于说明在以往的发光模块的生产方法中从两个发光特性的组中组合LED元件而获得目标的发光特性的情况的图。图4是是表示模拟引将图3那样不同的等级(rank)的各LED元件从各封装卷筒(reel)单纯地每次一个顺序提取组合的情况的合成结果的图。图5是表示模拟了从各封装卷筒中取出四个图2那样不同等级的各LED元件来组合各等级品，以使其最靠近目标的区域中心的情况的合成结果的图。图6是表示模拟了将等级a、b的各LED元件取出多个来组合各等级品的组合，以使其靠近作为目标的区域Tl、T2的中心的情况的图。
图7是表示对来自等级a、b的提取数的目标区域为T1、T2情况下的合格率变化的模拟结果的图。图8是用于说明作为发光元件芯片的LED芯片、封装状态的LED元件中特性上产生散差的状况、以及将与特性的散差对应的LED元件的等级品组合搭载的状况的图，(a)是表示从晶片单片化为多个LED芯片的状况的图，(b)是表示LED芯片的特性分布的图，(c)是表示将LED芯片进行封装后的状况的图，(d)是表示各封装后的LED元件的特性分布和等级A D的图，(e)是表示将各封装后的LED元件安装在基板上的状况的图。图9是表示本发明的实施方式I的发光模块的生产装置及其生产方法的方框图。图10的(a)是在色度图上表示荧光体涂敷对多个LED芯片的波长分布造成的色度变化的图，图10的(b)是在色度图上表示荧光体涂敷对为了获得目标的色度而可使用多 个LED芯片的窄的波长分布造成的色度变化的图，图10的(C)是用于在色度图上说明将规格外的波长的LED芯片组合而以高精度获得目标的色度的图。图11是用于说明在本发明的LED元件的生产方法的实施方式I中从两个色度特性的组中每次提取四个LED芯片而在各组间高效率地组合而获得目标的色度特性的LED元件的情况的图。图12是表示本发明的实施方式I的发光元件的生产装置及其生产方法的方框图。图13是用于说明在本发明的LED元件的生产方法的实施方式2中，从所存储的LED芯片的色度特性中提取全部或一部分的特性数据，高效率地组合而获得目标的色度特性的LED元件的情况的图。图14是表示作为本发明的实施方式2中的发光元件的LED元件3的生产装置及其生产方法的方框图。图15是用于说明在本发明的LED模块的生产方法的实施方式2中，对一个卷筒的胶带中顺序搭载了多个的每个LED元件，将测试结果和等级作为测试数据保持的情况的图。图16是用于说明在线光源基板上将图15的一个卷筒的胶带中顺序搭载的多个LED元件按规定顺序搭载在基板上的事例的图。图17是表示本发明的实施方式2中的作为发光模块的LED模块的生产装置及其生产方法的变形例的方框图。图18是在色度图上表示在本发明的LED元件的生产方法的实施方式3中，将具有红、绿和蓝的发光颜色的三组LED芯片组合而获得均匀的白色光的情况的概念图。图19是在色度图上表示在本发明的发光模块的生产方法的实施方式3中进行的、将作为三个发光特性的色度特性的各组组合而获得目标的发光特性的情况的概念图。图20是用于说明在本发明的发光模块的生产方法的实施方式3中，从三个发光特性的组中每次提取四个LED元件，在各组间高效率地组合而获得目标的发光特性的情况的图。图21是在色度图上表示在本发明的发光模块的生产方法的实施方式3中，将从位于目标的发光特性的区域T周围的多个色度特性中选择出的几个色度特性的LED元件组合而获得目标的发光特性的情况的概念图。图22是用于说明在本发明的LED模块的生产方法的实施方式3中，在一个卷筒的胶带中，从具有比作为目标的特性范围宽的特性分布宽度的LED元件的集合体构成的卷筒中，高效率地组合LED元件而获得目标的发光特性的事例的图。标号说明1、2封装卷筒3封装后的LED元件4测定台 5线光源基板6面光源基板7、8LED 模块9LED 芯片10、11 片12拾取夹头13封装基板14粘附片15分割为LED芯片后的晶片16测试数据17 卷筒18 胶带19LED 元件21、22、23 封装卷筒24LED 元件25测定台26线光源基板27面光源基板28、29发光模块30LED模块的生产装置30A LED元件的生产装置31、31A组分类部件32、32A组选择部件33、33A特性确认部件34、34A元件安装部件40LED元件的生产装置40A LED模块的生产装置41、41A存储部件42、42A元件决定部件43、43A元件安装部件50LED模块的生产装置50A LED元件的生产装置51、51A存储部件
52、52A元件决定部件53、53A元件安装部件a、b、c、A D 等级T作为目标的色度特性的色度图上的区域Tl目标区域宽的区域T2目标区域窄的区域F中央的特定波长范围Fl等级a的波长范围F2等级b的波长范围
具体实施例方式以下，参照附图详细地说明本发明的发光模块的生产装置及其生产方法的实施方式I 3。再有，在各图中的结构构件各自的厚度或长度等，从图面形成上的观点来看，不限定于图示的结构。(实施方式I)图I是在色度图上表示在本发明的发光模块的生产方法的实施方式I中进行的组合作为两个发光特性的色度特性的组(group)而获得目标的发光特性的情况的概念图。该情况的色度图可以表示所有的色度，中心部分为白色且越靠左越发蓝，越靠右越发红。将发蓝的色度和发红的色度组合时成为白色。这里，作为发光特性主要说明色度特性，但作为发光特性也可以是光量特性(光束特性)，即使是VF特性(VI特性)，也可以适用本发明。如图I所示，在本实施方式I的发光模块的生产方法中，从构成色度特性的各等级
a、b的各组中预先分别提取每次η个(η >2)的作为发光元件的LED元件，预先分别测定该提取出的各η个的LED元件的色度特性，计算各组合后的色度特性的结果，从各等级a、b中选择当作目标的色度特性的区域T内的组合的2个LED元件并安装在基板上。下面具体地使用图2来说明本实施方式I的生产方法。图2是用于说明在本发明的发光模块的生产方法的实施方式I中，从两个发光特性的组中每次提取四个LED元件，在各组间高效率地组合而获得目标的发光特性的情况的图。如图2所示，本实施方式I的发光模块的生产方法，首先，准备被区分过的(分类)多个等级，这里准备色度特性的两个等级a、b的封装卷筒1、2。这些两个等级a、b位于作为目标的色度特性的区域T的两侧，将等级a、b的LED元件的发光组合合成时，当作目标的色度特性。接着，从封装卷筒1、2分别将多个(这里为4个)封装的LED元件3取出到测定台4上。测定各4个的LED元件3的色度特性，或根据预先测定并存储的色度特性，有等级a的LED元件3为4个、等级b的LED元件3为4个且合计16组的组合。计算该合计16组的组合后的色度特性的合成结果。从等级a、b中分别选择这些计算值当作目标的色度特性的区域T内的区域中心附近的组合的2个LED元件3的对。总之，在合计16组的组合中，选择一组作为目标的色度特性的区域T内的区域中心附近的组合。由此，在组合了等级a的LED元件3和等级b的LED元件3的情况下，可以收敛在作为目标的色度特性的区域T内的区域中心附近。更理想的是，可以收敛在作为目标的色度特性的区域T内的偏区域中心附近或最靠近区域中心附近。为了高精度地收敛在色度特性的区域T内的区域中心附近，需要从各等级中提取4个以上、例如提取5个或6个左右，在并不那么要求精度的情况下，也可以从 各等级中提取2、3个。然后，将所选择的对的LED元件3依次安装在形成光源的一单位的结构的线光源基板5或面光源基板6上,从而制造发光模块7或8。在因安装所选择的LED元件3产生的、等级a、b各自的测定台4上的一个LED元件部分的空缺中，从封装卷筒1、2中分别每次提取I个LED元件3并补充到各测定台中。测定新补充的LED元件3的特性，或根据预先测定并存储的特性，重新计算共计16组的组合，选择当作目标的色度特性的区域T内的区域中心附近的组合的2个LED元件3的对。更理想的是，选择当作目标的色度特性的区域T内的偏区域中心附近或最靠近区域中心附近的组合的2个LED元件3的对。以后，重复以上的操作，直至完成发光模块7或8为止。这里，为了说明本实施方式I的效果，使用图3说明以往的获得作为目标的发光特性的情况。图3的(a)是在色度图上表示以往进行的组合两个发光特性的组而获得目标的发光特性的情况的概念图，图3的(b)是用于说明在以往的发光模块的生产方法中从两个发光特性的组中简单地依次组合LED元件而获得目标发光特性的情况的图。如图3的(a)和图3的(b)所示，可以从封装卷筒1、2中单纯地顺序组合在作为目标的色度图上的区域T两侧存在的两个色度特性的等级a、b的各LED元件3，成为作为目标的色度特性的色度图上的区域T。此时，如后述的图4所示，在将以2个对形成所期望的色度的光学特性的等级a、b的各LED元件3单纯并随机地组合的情况下，根据‘离散的加法性’，对作为目标的色度特性的色度图上的区域T的散差比对原来的等级a、b的色度特性的散差大。图4是表示模拟了将图3那样不同的等级的各LED元件从各封装卷筒单纯地每次一个顺序提取组合的情况的合成结果的图，图5是表示模拟了将图2的实施方式I那样不同的等级的各LED元件从各封装卷筒中取出四个并组合各等级品以使其靠近目标的区域中心的情况的合成结果的图。在图4和图5中，从坐标的右上部和左下部中分布的两个组(等级a、b)中，以坐标的中心圆作为目标的区域T，调查组合时的分布。样本数分别设为2000个，样本的分布宽度设为x、y都为±0.5，目标圆的半径设为±0.71。如图4所示，在单纯地每次一个顺序地提取并组合的以往的情况下，合成时的分布宽度(标准偏差)为O. 579，合格率为75.8%。如图5所示，在从各组中分别提取四个，选择最靠近目标的区域T内的区域中心的组合的本实施方式I的情况下，合成时的分布宽度(标准偏差)为O. 252,合格率为99. 8%。图4的合成结果的散差(以往方法)与图5的合成结果的散差(本实施方式I)相比大幅度地扩大，与原来的等级a、b的色度的散差相比也大幅度地扩大。因此，根据本实施方式1，可以不提高发光特性的分组的精度，而提高对各组的发光特性的组合和合成时的作为目标的发光特性的发光特性散差的精度。下面，研讨在本实施方式I的情况下从各组中分别提取的个数。
图6是模拟表示将等级a、b的各LED元件取出多个而组合各等级品，以使其靠近作为目标的区域Tl、T2的中心的情况的图。作为该目标的区域Tl比区域T2宽。区域Tl是以虚线表示的正方形的外切圆，区域T2是以该虚线表示的正方形的内切圆。如图6所示，右上部的等级a的色度特性区域随机地分布在xy坐标上中心(x，y)为(I. 5、I. 5)且一边的距离为I的正方形的范围内。此外，左下部的等级b的色度特性区域随机地分布在xy坐标上中心(X，y)为(-1. 5,-1. 5)且一边的距离为I的正方形的范围内。在将等级a的LED元件和等级b的LED元件组合的情况下，提取多个等级a、b的各LED元件，从所提取的等级a、b的各多个的LED元件中，选择收敛在目标区域Tl或T2内的各区域中心附近的组合的LED元件的对，将中心坐标(0，0)作为目标来组合等级a、b。目标圆的半径设为区域T2为O. 5、区域Tl为O. 71的两组。
图7是表示对来自图6的等级a、b的提取数的目标区域为T1、T2情况下的合格率变化的模拟结果的图。如图7所示，在来自等级a、b的组合下，目标区域宽的区域Tl以菱形点描绘，以圆形点描绘目标区域窄的区域T2。来自等级a、b的提取数为7个以上时，合格率为100%，但组合为7X7的49组，运算量显著地增多。另一方面，来自等级a、b的各提取数从I个变成2个，合格率在精度高的窄区域T2中从49%显著地提高到82%，合格率在宽的区域Tl中从76%显著地提高到96%。在来自等级a、b的各提取数为2的情况下，在合计4组的组合中，选择I组作为目标的色度特性的区域T内的区域中心附近的组合。由此，可以选择当作目标的色度特性的区域T (Tl或T2)内的区域中心附近的色度特性，可以获得更均匀的色度。因此，如果来自等级a、b的各提取数分别为多个，则可以不提高色度特性的分组的精度，而提高对发光特性的组合和合成时的作为目标的色度特性的色度特性散差的精度。图9是表示本发明的实施方式I的发光模块的生产装置及其生产方法的方框图。在图9中，本实施方式I的LED模块的生产装置30包括测定包含作为多个发光元件的LED元件3的色度特性的特性，从所测定的多个LED元件3的特性中，在该特性相近的LED元件3间分类为多个组的组分类部件31 ;选择在所期望的特性的两侧存在特性分布的中心的多个组的组选择部件32 ;预先保持在特性相近的LED元件3间所分类的多个组的发光元件保持部件(未图示)；从多个组中随机地分别提取多个LED元件3，确认从多个组中所提取的多个LED元件3各自特性的特性确认部件33 ；以及在将从多个组中所提取的LED元件3组合的情况下，从各组中选择当作所期望的特性的区域中心附近的组合的LED元件3并将LED元件3安装在基板上的元件安装部件34，将多个LED元件3安装在基板上来生产所期望的特性的发光模块。使用了本实施方式I的LED模块的生产装置30的本实施方式I的LED模块的生产方法包括组分类部件31测定包含作为多个发光元件的LED元件3的色度特性的特性，从所测定的多个LED元件3的特性中，在该特性相近的LED元件3间分类为多个组的组分类步骤；组选择部件32选择在期望的特性的两侧有特性分布的中心的多个组的组选择步骤；特性确认部件33从选择的多个组中分别随机地提取多个LED元件3，确认从各组中提取的多个LED元件3各自的特性的特性确认步骤；以及元件安装部件34在使从各组中提取的发光元件组合的情况下，从各组中选择当作所期望的特性的区域中心附近的组合的LED元件3并安装在基板上的元件安装步骤，将多个LED元件3安装在基板上来生产所期望的特性的发光模块。至此，说明了基于本实施方式I的、由作为发光元件的LED元件3制造发光模块7或8的生产方法，在由LED芯片生产LED发光元件3时也可适用本实施方式I。以下，进一步详细地说明本实施方式I。本实施方式I的发光模块的生产方法包括前半芯片形成部件在晶片上形成矩阵状排列的多个发光元件等的多个半导体元件的前半芯片步骤；芯片测试部件在对各LED元件的每一个分断了晶片后，测试所分断的多个LED元件，按照测试结果分成多个等级，并对多个等级的每组在粘附片上载置LED芯片的芯片测试步骤；封装部件将LED芯片的发光部上部圆顶状地密封包含荧光体的模型(mould)而进行封装，测试所封装的LED元件，按照该测试结果分成多个等级，对多个等级的每组，例如搭载在卷筒的胶带上等的封装步骤；以及模块部件对与测试结果对应的每组，例如通过将胶带上搭载的多个LED元件的组组合并安装在基板上，生产发光模块(这里为LED模块)的模块步骤。
图8是用于说明作为发光元件芯片的LED芯片9、封装状态的LED元件3中特性上产生散差的状况、以及将与特性的散差对应的LED元件3的等级品组合搭载的状况的图，图8的(a)是表示从晶片单片化为多个LED芯片9的状况的图，图8的(b)是表示LED芯片9的特性分布的图，图8的(c)是表示将LED芯片9进行封装后的状况的图，图8的(d)是表示各封装后的LED元件3的特性分布和等级A D的图，图8的(e)是表示将各封装后的LED元件3安装在基板上的状况的图。再有，图8的(b)和(d)的纵轴为个数，横轴表示LED特性。LED特性是调色的(波长)色度特性及光量特性(光束特性)的发光特性和VI (电压电流)特性(VF特性)。这里，特别地说明作为调色的(波长)的发光特性的色度特性，但对于其他的特性，也可以适用本发明。如图8的(b)和图8的(d)所示，LED芯片9和封装后的LED元件3在制造步骤中，在特性分布上产生散差。因制品使用的制约，可以使用的LED芯片9或LED元件3 (封装品)受到限制。图8的(b)的(I)和⑵为规格外品，将除此以外的规格内品的LED芯片9组合，制成图8的(c)的封装品的LED元件3。尽管如此，如图8的(d)所示，测试所封装的LED元件3(封装品)时，如图8的⑷的(3)和(4)那样，产生规格外品。按照该测试结果，对每个特性(发光特性和VI特性)分成多个等级，例如等级A D。如图8的(e)所示，将特性的多个等级A D的LED元件3 (封装品)组合并安装在基板(线光源基板5或面光源基板6)上。在线光源基板5上直线状地排列LED元件3 (封装品)的情况下，在等级A之间配置等级C的LED元件3 (封装品)，在等级B之间配置等级D的LED元件3 (封装品)。此外，在面光源基板6上直线状地排列LED元件3 (封装品)的情况下，将等级A和等级C的LED元件3 (封装品)交替地配置，将等级B和等级D的LED元件3 (封装品)交替地配置，以矩阵状方式矩阵状地排列。再有，这里为了简化说明，在线光源基板5或面光源基板6上每次安装一个LED元件3，但在本实施方式I中，如上所述，以所选择的对的两个LED元件3，依次安装在形成光源的一单位的结构的线光源基板5或面光源基板6上而制造发光模块7或8。此外，在本实施方式I中，可以将图8的(b)的(I)和⑵的规格外品或图8的(d)的(3)和(4)那样的规格外品组合，获得规格内品。图10的(a)是在色度图上表示荧光体涂敷对多个LED芯片的波长分布造成的色度变化的图，图10的(b)是在色度图上表示荧光体涂敷对为了获得目标的色度而可使用多个LED芯片的窄的波长分布造成的色度变化的图，图10的(c)是用于在色度图上说明将规格外的波长的LED芯片组合而以高精度获得目标的色度的图。如图10的(a)所示，LED芯片的波长是蓝色的短波长，在色度图上为左端的椭圆部分且表示芯片波长分布位置。为了获得目标的色度(这里为白色)而涂敷使黄色呈色的荧光体，但在色度图上，在左端的椭圆部分的上下两侧的芯片波长分布中，不能获得目标的色度(这里为白色)。总之，决定能够获得目标的色度(这里为白色)的LED芯片的波长范围。如图10的(b)所示，在要获得目标的色度的情况下，LED芯片的波长范围被限制在左端的椭圆部分的中央部的窄范围内。从该窄范围外的LED芯片的波长范围(左端的椭圆部分的上下两侧的芯片波长范围)要获得目标的色度的情况下，需要符合该色度的不同的荧光体，必须另外具有多个荧光体的种类。对此，如图10的(C)所示，如果是以两个对的LED芯片9形成光源的一单位的结构的封装品的LED元件，则在通过与荧光体的组合而要获得目标的色度的区域T的情况下，需要LED芯片的窄的特定波长范围F。总之，通过将用于以荧光体获得作为目标的色度特性的区域T的LED芯片9的特定波长范围F两侧的波长范围Fl、F2的两个LED芯片9组合， 成为特定波长范围F的LED芯片，在该LED芯片和荧光体的组合下，可以获得目标色度的区域T。图11是用于说明在本发明的LED元件的生产方法的实施方式I中从两个色度特性的组中每次提取四个LED芯片而在各组间高效率地组合而获得目标的色度特性的LED元件的情况的图。如图11所示，作为本实施方式I的发光元件的LED元件(封装品)的生产方法，首先，准备搭载了区分(分类)后的多个等级、这里搭载了色度特性的两个等级A、B的LED芯片9的片10、11。这些两个等级A、B的LED芯片9与特定波长范围F两侧的波长范围Fl、F2的LED芯片9对应。接着，从片10、11上分别将多个(这里为4个)LED芯片9用拾取夹头(pick-upcollet) 12取出到测定台4上。测定各4个LED芯片9的色度特性，或根据预先测定并存储的色度特性，有等级A的波长范围Fl的LED芯片9为4个、等级B的波长范围F2的LED元件3为4个且合计16组的组合。计算该合计16组的组合后的色度特性的合成结果。从等级A、B中分别选择它们的计算值在特定波长范围F内的区域中心附近的组合的2个LED芯片的对。总之，在合计16组的组合中，选择特定波长范围F内的区域中心附近的一组组合。由此，在将等级A的LED芯片9和等级B的LED芯片9组合的情况下，可以使合成结果收敛在特定波长范围F内的区域中心附近。为了收敛组合的结果，为了将合成结果高精度地收敛在特定波长范围F内的区域中心附近，需要从各等级A、B中提取4个以上、例如提取5个或6个左右，在并不那么要求精度的情况下，也可以从各等级中提取2、3个。然后，以所选择的对的LED芯片9，在形成光源的一单位的结构封装基板13上依次安装所选择的对的LED芯片9，同时将LED芯片9的发光部上部圆顶状地密封包含规定的荧光体的模型进行封装，从而生产LED元件3。封装后的LED元件3进一步进行特性测试。总之，选择最靠近目标的特定波长范围F内的中心部的组合的LED芯片9并移载到封装基板13上。即，从构成色度特性的各等级A、B的各组中预先分别提取每次η个(n ^ 2)(这里为每次4个)LED芯片9，分别测定所提取的各η个LED芯片的色度特性，计算各组合后的色度特性的结果，从各等级A、B中选择当作特定波长范围F内的区域中心附近的组合的2个LED芯片并安装在封装基板13上。安装了组合的芯片后，在各测定台中，补充各等级的芯片，进行特定测定后，重复组合的计算和选择。图12是表示本发明的实施方式I的作为发光元件的LED元件3的生产装置及其生产方法的方框图。
在图12中，本实施方式I的LED元件3的生产装置30A包括测定包含了作为多个发光元件芯片的LED芯片9的色度特性的特性，从所测定的多个LED芯片9的特性中，在该特性相近的LED芯片9间分类为多个组的组分类部件31A ;选择在所期望的特性两侧存在特性分布的中心的多个组的组选择部件32A ;预先保持在特性相近的LED芯片9间所分类的多个组的发光元件保持部件(未图示)；从多个组中分别随机地提取多个LED芯片9，确认从多个组中提取的多个LED芯片9各自特性的特性确认部件33A ；以及在将从多个组中所提取的多个LED芯片9组合的情况下，从各组中选择当作所期望的特性的区域中心附近的组合的LED芯片9并进行封装的元件安件装部34A，将多个LED芯片9进行封装来生产所期望的特性的LED元件3。使用了本实施方式I的LED元件3的生产装置30A的本实施方式I的LED元件3的生产方法包括组分类部件31A测定多个LED芯片9的特性，在该特性相近的LED芯片9间分类为多个组的组分类步骤；组选择部件32A选择在所期望的特性的两侧存在特性分布中心的多个组的组选择步骤；特性确认部件33A从所选择的多个组中分别随机地提取多个LED芯片9，确认从该各组中提取的多个LED芯片9各自特性的特性确认步骤；以及元件安装部件34A在将从各组中提取的LED芯片组合的情况下，从各组中选择当作所期望的特性的区域中心附近的组合的LED芯片9并进行封装的元件安装步骤，将多个LED芯片9进行封装而生产所期望的特性的LED元件3。基于以上，根据本实施方式1，在将从多个组中提取的多个LED元件3组合的情况下，从各组中选择当作所期望的特性的区域中心附近的组合的LED元件3并将LED元件3安装在基板上，或在将从多个组中提取的多个LED芯片9组合的情况下，从各组中选择当作所期望的特性的区域中心附近的组合的LED芯片9并进行封装，所以各组的组合和合成时的发光特性的散差不大于各组内的散差，可以不提高发光特性的分组的精度，而提高对各组的发光特性的组合和合成时的作为目标的发光特性的发光特性散差的精度。(实施方式2)在上述实施方式I中，例如在封装步骤中，说明了分别测定从色度特性的各等级A、B中每次提取4个LED芯片的色度特性，从各等级A、B中选择各组合后的色度特性的结果为特定波长范围F内的区域中心附近的组合的2个LED芯片并安装在封装基板13上的情况，而在本实施方式2中，说明在从晶片中分断为LED芯片9后，测试所分断的多个LED元件，在将该测试结果的特性数据对应芯片地址来存储的状态下，在粘附片上矩阵状地载置多个LED芯片9，在封装步骤中，使用晶片的所有芯片地址的特性数据，从多个色度特性的组或未分组的分布中提取全部LED芯片或一部分并在各组间或分布内高效率地组合，获得目标的色度特性的LED元件的情况。图13是用于说明在本发明的LED元件的生产方法的实施方式2中，从多个色度特性的组或未分组的分布中提取全部LED芯片或一部分并在各组间或分布内高效率地组合，获得目标的色度特性的LED元件的情况的图。在图13中，本实施方式2的LED元件的生产方法包括在从晶片中分断为LED芯片9后，对在粘附片14上粘附了所分断的多个LED芯片9的状态的每个晶片15进行测试的测试步骤。该测试除了测试由色度特性(波长特性)和光量特性(光束特性)组成的发光特性之外，还测试VI特性(VF特性)。最好是测试数据16存储在硬盘等计算机可处理的媒体的数据库(存储部件)中。测试结果与粘附片14上的芯片坐标(芯片地址)和所存储的特性数据一对一地对应。按照该测试结果分为多个等级。对粘附片14上矩阵状排列的多个LED芯片9赋予芯片地址，测试数据16对应于芯片地址而被存储在数据库(存储部件)中。总之，在芯片测试时，将所有的测试数据16保持在数据库中。如上述实施方式I那样，LED芯片也可以不分级(sort)。本实施方式2的LED元件的生产方法包括选择晶片15上的LED芯片9的特性数据的全部或一部分(多个)，使用与多个LED芯片9的地址对应的测试数据16，选择各组合后的色度特性的结果为上述特定波长范围F内的区域中心附近的组合的2个LED芯片9，将 选择的LED芯片9用拾取夹头12安装在封装基板13上，将包含规定的荧光体的模型圆顶状地密封并进行封装，生产LED元件3的元件安装步骤。总之，在组合时，使用测试数据16中的一部分或全部(在晶片全部数据中大约10万个左右)来选择最接近目标的2个LED芯片9，将所选择的对的LED芯片9用拾取夹头12芯片焊接在封装基板13上。使用的LED芯片9的坐标数据作为‘使用完毕’而保持在数据库中。在仅I片的粘附片14中特性偏移，包括不能获得目标那样的特性的情况下，优选同时设定具有2片或其以上的不同的特性分布的粘附片14而具有可使用的功能。图14是表示本发明的实施方式2的作为发光元件的LED元件3的生产装置及其生产方法的方框图。在图14中，本实施方式2的LED元件3的生产装置40包括存储LED芯片制造时的特性测定结果数据，以使其与所制造的LED芯片9 一对一地对应的存储部件41 ;在从存储部件41所存储的特性中组合了规定的个数的情况下，计算当作目标特性的区域中心附近的LED芯片9的组合，从该计算结果决定组合的LED芯片9的元件决定部件42 ；以及具有从所有元件中任意地取出希望的组合的LED芯片9的部件，将决定的组合的LED芯片9进行封装的元件安装部件43，将多个LED芯片9进行封装而生产所期望的特性的LED元件3。使用了该本实施方式2的LED元件3的生产装置40的本实施方式2的LED元件3的生产方法包括存储部件41存储LED芯片制造时的特性测定结果数据，以使其与所制造的LED芯片9 一对一地对应的存储步骤；元件决定部件42从存储部件41所存储的特性中计算当作目标特性的区域中心附近的LED芯片9的组合，从该计算结果决定组合的LED芯片9的步骤；以及具有从所有元件芯片中任意地取出希望的组合的LED芯片9的部件，封装所决定的组合的LED芯片9的元件安装步骤，将多个LED芯片9进行封装而生产所期望的特性的LED元件3。这里，对于发光模块的生产装置及其生产方法，与LED元件3的生产装置40及其生产方法也是同样的。在图14中，本实施方式2的LED模块的生产装置40A包括存储部件41A，存储LED元件制造时的特性测定结果数据，以使其与所制造的LED元件3—对一地对应；元件决定部件42A，在从存储部件41A所存储的特性之中组合了规定的个数的情况下，计算当作目标特性的区域中心附近的LED元件3的组合，从该计算结果决定组合的LED元件3 ;以及元件安装部件43A，具有从所有元件中任意地取出希望的组合的LED元件3的部件，安装所决定的组合的LED元件3，将多个LED元件3安装在基板上而生产所期望的特性的发光模块。 使用了该本实施方式2的LED模块的生产装置40A的本实施方式2的LED模块的生产方法包括存储部件41A存储LED元件制造时的特性测定结果数据，以使其与所制造的LED元件3 —对一地对应的存储的步骤；元件决定部件42A从存储部件41A所存储的特性中计算当作目标特性的区域中心附近的LED元件3的组合，从该计算结果决定组合的LED元件3的元件决定步骤；具有从所有元件芯片中任意地取出希望的组合的LED元件3的部件，元件安装部件43A安装所决定的组合的LED元件3的元件安装步骤，将多个LED元件3 安装在基板上而生产所期望的特性的发光模块。图15是用于说明在本发明的LED模块的生产方法的实施方式2中，对一个卷筒的胶带中顺序搭载了多个的每个LED元件，将测试结果和等级作为测试数据保持的情况的图。图16是用于说明在线光源基板上将一个卷筒17的胶带18中顺序搭载的多个LED元件19进行顺序搭载的事例的图。在图15和图16中，测试封装后的LED元件19，按照该测试结果分成多个等级，但对在一个卷筒17的胶带18中顺序搭载了多个LED元件19的每一个，将测试结果和等级作为测试数据(例如‘l_a’ )保持在数据库中。总之，使封装后的LED元件19的测试结果(特性信息)和该等级信息与胶带(tape) 18向卷筒17的卷绕顺序(地址)一对一地对应，将数据以适当方式存储和保持在存储部件(数据库)中。根据存储的特性信息，计算基板上的封装布局，以在基板上局部及整体地在所期望的特性(色度、光束、功率)的布局。根据在卷筒17的胶带18上依次排列的LED元件19的特性的序号(地址)，根据预先算出的基板上的封装布局，将封装后的LED元件19依次移载到基板上。再有，即使测试过的封装的利用部件不是卷筒17，只要是可以管理序号的方法，则什么方法都可以。也可以在能够维持序号的套筒(sleeve)或托架(tray)上排列LED元件19。如果使用托架，则也可以是配合预定使用的基板中的使用顺序，在托架上序号地排列搭载的方法。此外，按照封装后的LED元件19的特性分布或卷筒中的序号，也可能有需要向多个基板的移载的情况。如果是将多个基板能够同时设置，可进行移载的结构，可以进一步提高利用效率。图17是表示作为本发明的实施方式2的发光模块的LED模块的生产装置及其生产方法的变形例方框图。在图17中，本实施方式2的LED模块的生产装置50包括存储LED元件制造时的特性测定结果数据，以使其与所制造的LED元件19 一对一地对应的存储部件51 ;在从存储部件51所存储的发光特性中组合规定的个数的情况下，计算当作目标特性的区域中心附近的LED元件19的组合,从该计算结果来决定组合的LED元件19的元件决定部件52 ；以及具有按照拾取LED元件19的顺序，在基板上的所期望的位置安装LED元件19的部件，安装所决定的组合的LED元件3的元件安装部件53，在基板上安装多个LED元件19来生产所期望的特性的LED模块。使用了该本实施方式2的LED元件19的生产装置50A的LED元件19的生产方法包括存储部件51A存储LED芯片制造时的特性测定结果数据，以使其与所制造的LED芯片9 一对一地对应的存储步骤；元件决定部件52A从存储部件5IA所存储的特性中计算当作目标特性的区域中心附近的LED芯片9的组合，从该结算结果决定组合的LED芯片9的元件决定步骤；具有按照拾取LED芯片9的顺序，在基板上的所期望的位置键合LED芯片9的部件的元件安装部件53A，安装所决定的组合的LED元件19并进行封装的元件安装步骤，将多个LED芯片9进行封装来生产所期望的特性的LED元件19。基于以上，根据本实施方式2， 与上述实施方式I的情况同样，可以不提高发光特性的分组的精度，而提高对各组的发光特性的组合和合成时的作为目标的发光特性的发光特性散差的精度。(实施方式3)在上述实施1、2中，说明了为了获得作为目标的色度特性的色度图上的区域T而组合该区域两侧的两个色度特性的区域的元件的情况，而在本实施方式3中，说明为了获得作为目标的色度特性的色度图上的区域T而组合该区域周围的三个或三个以上的色度特性的区域的元件的情况。图18是在色度图上表示在本发明的LED元件的生产方法的实施方式3中，将具有红、绿和蓝的发光颜色的三组LED芯片组合而获得均匀的白色光的情况的概念图。在图18中，本实施方式3的LED元件的生产方法，从具有红、绿和蓝的发光颜色的各组随机地提取多个LED芯片，对于所提取的多个LED芯片，测定各自的色度特性，从各组选择安装在目标的色度特性的区域T内(白色)的区域中心附近的组合的LED芯片，并进行封装。由此，可以获得更均匀且漂亮的白色光。再有，不限于红、绿和蓝的三颜色，也可以用黄色、青绿色(浅蓝色)和品红(紫色)的三颜色形成均匀的白色。目标不限于白色，也可以是其他的颜色，通过本实施方式3的LED元件的生产方法的灵活使用，可以获得均匀特性的发光体封装。图19是在色度图上表示在本发明的发光模块的生产方法的实施方式3中进行的、将作为三个发光特性的色度特性的各组组合而获得目标的发光特性的情况的概念图。这里，主要说明作为发光特性的色度特性，但还可以是作为发光特性的光量特性(光束特性)，即使是VF特性(VI特性)，也可以适用本发明。如图19所示，在本实施方式3的发光模块的生产方法中，从构成色度特性的各等级a、b、c的各组中预先分别提取每次η个(η > 2)的作为发光元件的LED元件，预先分别测定所提取的各η个的LED元件的色度特性，计算各组合后的色度特性的结果，从各等级a、
b、c中选择当作目标的色度特性的区域T内的组合的三个LED元件并安装在基板上。下面使用图20更具体地说明本实施方式3的生产方法。图20是用于说明在本发明的发光模块的生产方法的实施方式3中，从三个发光特性的组中每次提取四个LED元件，在各组间高效率地组合而获得目标的发光特性的情况的图。如图20所示，本实施方式3的发光模块的生产方法，首先，准备分级(分类)的多个等级，这里为色度特性的三个等级a、b、c的封装卷筒21、22、23。这些三个等级a、b、c在位于作为目标的色度特性的区域T的周围，并将等级a、b、c的LED元件的发光组合合成时，当作目标的色度特性(区域T)。接着，从封装卷筒21、22、23分别将多个(这里为4个)封装的LED元件24取出到测定台25上。测定各4个的LED元件24的色度特性，或根据预先测定并存储的色度特性，有等级a的LED元件24为4个、等级b的LED元件24为4个、等级c的LED元件24为4个，合计64组的组合。计算该合计64组的组合后的色度特性的合成结果。从等级a、b、c中分别选择这些计算值在目标的色度特性的区域T内的区域中心附近的组合的3个LED元件3的组。由此，在组合了等级a的LED元件24、等级b的LED元件24和等级c的LED元件24的情况下，可以收敛在作为目标的色度特性的区域T内的区域中心附近。为了高精度地收敛在色度特性的区域T内的区域中心附近，需要从各等级a c中提取4个以上、例如提取5个或6个左右，在并不那么要求精度的情况下，也可以从各等级a c中提取2、3个。然后，将所选择的3个LED元件24依次安装在形成光源的一单位的结构的线光源 基板26或面光源基板27上，从而制造发光模块28或29。由此，通过将三个封装后的LED元件24靠近配置，可以获得更均匀且漂亮的白色光。图21是在色度图上表示在本发明的发光模块的生产方法的实施方式3中，将从位于目标的发光特性的区域T周围的多个色度特性中选择出的几个色度特性的LED元件组合而获得目标的发光特性的情况的概念图。在图21中，即使是判定为在目标的色度特性的周围，具有比作为目标的特性范围宽的特性分布宽度的、未分级(分类)的封装后的LED元件的批次(lot)，也可以获得均匀特性的发光体模块。预先随机地提取封装后的多个LED元件，测定所提取的多个LED元件的色度特性。进而，在从提取的LED元件中组合了规定个数(这里为三个)的情况下，分别选择三个LED元件，以使其成为作为目标的色度特性的区域T内的区域中心附近的组合。于是，分别选择当作目标附近的组合的三个LED元件并将它们安装在基板上。图22是用于说明在本发明的LED模块的生产方法的实施方式3中，在一个卷筒的胶带中，从具有比作为目标的特性范围宽的特性分布宽度的LED元件的集合体构成的卷筒中，高效率地组合LED元件而获得目标的发光特性的事例的图。在图22中，测试过的封装后的LED元件依次多个搭载在一个卷筒的胶带中。判定为卷筒内的LED元件未被划分等级、具有比作为目标的特性区域宽的特性分布宽度。从该卷筒随机地提取多个(本附图事例中为11个)LED元件，在测定台25中测定各个LED元件的特性。然后，计算在从提取的LED元件中组合了规定的多个数(本附图事例中为3个)的情况下获得的特性(例如色度、光束、功率中一个以上的特性)(在本附图事例中，从11个中组合3个所以共计165组)，分别选择当作所期望的特性的区域中心附近的组合的三个LED元件，并安装在基板上。在安装了选择的元件后，在测定台中产生的空隙中，每次从卷筒随机地补充、测定元件，计算下一个组合。以后，重复这些步骤，直至在基板上安装的规定的组合完成为止。再有，测试过的封装的利用部件，也可以不是卷筒，而是在套筒或托架上排列LED元件19。如果使用托架，则也可以是配合预定使用的基板中的使用顺序，在托架上序号地排列搭载的方法。基于以上，根据本实施方式3，与上述实施方式I的情况同样，可以不提高发光特性的分组的精度，而提高对各组的发光特性的组合和合成时的作为目标的发光特性的发光特性散差的精度。再有，在上述实施方式I 3中进行了论述，但在以2个对单纯且随机地组合了形成所期望的色度的发光特性的等级a、b的各LED元件3的情况下，根据‘离散的加法性’，一般地对作为目标的色度特性的色度图上的区域T的散差大于原来的等级a、b的色度特性的散差，但如果采用本发明，可以使对作为目标的色度特性的色度图上的区域T的散差，小于原来的等级a、b的色度特性的散差。从等级a、b中预先选择组合以使在作为目标的色度特性的区域中心附近的组合的、采用了本发明的LED模块，是面光源或线光源的发光模块，对于模块的特性规格宽度，构成的发光元件的特性规格宽度分布在同等以上的宽的分布宽度中分布。此外，在面光源或线光源的发光模块中，构成模块的各个发光元件的特性分布组成与在模块的特性规格分布不重叠的区域中分布的多个特性组的组合。
而且，在面光源或线光源的发光模块中，构成模块的各个发光元件的特性分布构成为分类为多个特性组，在这些组中至少一个以上的组的特性分布的标准偏差与模块的特性规格分布的标准偏差不重叠。而且,在面光源或线光源的发光模块中，构成模块的发光兀件内的发光兀件芯片的特性分布宽度在比模块特性分布宽度宽的范围内分布。可以将本发明的发光模块一个或多个配置而获得面状地进行光照射的光源装置。这样的本发明的光源装置可以设置在液晶面板的背面侧作为背光使用。再有，在上述实施方式I 3中，说明了 LED元件作为发光元件的情况，但不限于此，也可以是激光元件和发光体的组合。如以上那样，使用本发明的优选实施方式I 3例示了本发明，但本发明不应被限定于该实施方式I 3来进行解释。应该指出，本发明仅由权利要求的范围来限定其范围。本领域技术人员可以理解，从本发明的具体的优选实施方式中I 3中，基于本发明的记载和技术常识，可以在等价的范围实施。在本说明书中所引用的专利、专利申请和文献、其内容本身，与在本说明书中具体地记载的内容同样，可理解为该内容作为对本说明书的参考而被引用。工业实用性本发明在将多个发光二极管(LED)等的多个发光元件芯片封装来生产发光元件的发光元件的生产装置及其生产方法、将封装后的多个发光元件安装在基板上的发光模块的生产装置及其生产方法、使用了多个该发光模块的光源装置、将该光源装置作为背光使用的液晶显示装置的领域中，由于各组的组合和合成时的发光特性的散差不大于各组内的散差，所以可以不提高发光特性的分组的精度，而提高对各组的组合和合成时的发光特性散差的精度。
权利要求
1.发光模块的生产方法，用于将多个发光元件安装在基板上而生产所期望的特性的发光模块，该方法包括 组分类步骤，组分类部件测定多个发光元件的特性，根据所测定的多个发光元件的特性，在该特性相近的发光元件间分类为多个组； 组选择步骤，组选择部件选择在所期望的特性区域两侧或周围有特性分布的中心的一个组或多个组； 特性确认步骤，特性确认部件从所选择的一个组或多个组中分别随机地提取多个发光元件，确认从各组中提取出的多个发光元件各自的特性；以及 元件安装步骤，基于该特性的确认结果，元件安装部件在使从该各组中提取出的发光元件组合的情况下，从该各组中分别选择当作所期望的特性的区域中心附近的组合的发光元件并分别安装在基板上。
2.发光模块的生产方法，用于将多个发光元件安装在基板上而生产所期望的特性的发光模块，该方法包括 存储步骤，存储部件存储发光元件制造时的特性测定结果数据，以使其与所制造的发光元件一对一地对应； 元件决定步骤，元件决定部件从该存储部件所存储的多个特性中计算当作目标特性的区域中心附近的发光元件的组合，并从该计算结果来决定所组合的发光元件；以及 元件安装步骤，元件安装部件具有从所有元件之中任意地取出希望的组合的发光元件的部件，使用该部件将所决定的组合的发光元件安装在基板上。
3.发光模块的生产方法，用于将多个发光元件安装在基板上而生产所期望的特性的发光模块，该方法包括 存储步骤，存储部件存储发光元件制造时的特性测定结果数据，以使其与所制造的发光元件一对一地对应； 元件决定步骤，元件决定部件在从所存储的特性之中组合了规定的个数的情况下，计算当作所期望的特性的区域中心附近的组合，并从该计算结果来决定所组合的发光元件；以及 元件安装步骤，元件安装部件具有按照拾取发光元件个体的顺序，在基板上的所期望的位置安装该个体的部件，使用该部件将所决定的组合的发光元件安装在基板上的规定位置。
4.发光元件的生产方法，用于将多个发光元件芯片进行封装而生产所期望的特性的发光元件,该方法包括 组分类步骤，组分类部件测定该多个发光元件芯片的特性，在该特性相近的发光元件芯片间分类为多个组； 组选择步骤，组选择部件选择在所期望的特性区域两侧或周围有特性分布的中心的一个组或多个组； 特性确认步骤，特性确认部件从所选择的一个组或多个组中分别随机地提取多个发光元件芯片，确认从该各组中提取出的多个发光元件芯片各自的特性；以及 元件安装步骤，元件安装部件在组合从该各组中所提取的发光元件芯片的情况下，从该各组中选择安装当作该期望的特性的区域中心附近的组合的发光元件芯片并进行封装。
5.发光元件的生产方法，用于将多个发光元件芯片进行封装而生产所期望的特性的发光元件,该方法包括 存储步骤，存储部件存储发光元件芯片制造时的特性测定结果数据，以使其与所制造的发光元件芯片一对一地对应； 元件决定步骤，元件决定部件从该存储部件所存储的特性之中计算当作目标的特性的区域中心附近的发光元件芯片的组合，并根据该计算结果来决定所组合的发光元件芯片；以及 元件安装步骤，元件安装部件具有从所有元件芯片之中任意地取出希望的组合的发光元件芯片的部件，使用该部件，将所决定的组合的发光元件芯片组合安装并进行封装。
6.发光元件的生产方法，用于将多个发光元件芯片进行封装而生产所期望的特性的发光元件,该方法包括 存储步骤，存储部件存储发光元件芯片制造时的特性测定结果数据，以使其与所制造的发光元件芯片一对一地对应； 元件决定步骤，元件决定部件从该存储部件所存储的发光特性之中计算当作目标的特性的区域中心附近的发光元件芯片的组合，并根据该计算结果来决定所组合的发光元件芯片；以及 元件安装步骤，元件安装部件具有按照拾取发光元件芯片的顺序，在基板上的所期望的位置键合发光元件芯片的部件，使用该部件组合所决定的组合的发光元件芯片，安装在规定位置并进行封装。
7.发光模块的生产装置，将多个发光元件安装在基板上而生产所期望的特性的发光模块，该装置包括 元件保持部件，预先保持在特性相近的发光元件间所分类的多个组； 特性确认部件，从一组或多个组中分别随机地提取多个发光元件，确认从该一组或多个组中所提取的多个发光元件各自的特性；以及 元件安装部件，在将从该一组以上的组中所提取的发光元件组合的情况下，从该各组中选择当作该期望的特性的区域中心附近的组合的发光元件并安装该发光元件。
8.发光模块的生产装置，将多个发光元件安装在基板上而生产所期望的特性的发光模块，该装置包括 存储部件，存储发光元件制造时的特性测定结果数据，以使其与所制造的发光元件一对一地对应； 元件决定部件，在从该存储部件所存储的特性之中组合了规定的个数的情况下，计算当作目标特性的区域中心附近的发光元件的组合，并根据该计算结果来决定所组合的发光元件；以及 元件安装部件，具有从所有元件之中任意地取出希望的组合的发光元件的部件，使用该部件，将所决定的组合的发光元件安装在基板上。
9.发光模块的生产装置，将多个发光元件安装在基板上而生产所期望的特性的发光模块，该装置包括 存储部件，存储发光元件制造时的特性测定结果数据，以使其与所制造的发光元件一对一地对应；元件决定部件，在从该存储部件所存储的特性之中组合了规定的个数的情况下，计算当作目标特性的区域中心附近的发光元件的组合，并根据该计算结果来决定所组合的发光元件；以及 元件安装部件，具有按照拾取发光元件的顺序，在基板上的所期望的位置安装发光元件的部件，使用该部件，将所决定的组合的发光元件安装在基板上。
10.发光元件的生产装置，将多个发光元件芯片进行封装而生产所期望的特性的发光元件，该装置包括 元件保持部件，预先保持在特性相近的发光元件芯片间所分类的多个组； 特性确认部件，从一组或多个组中分别随机地提取多个发光元件芯片，确认从该一组或多个组中所提取的多个发光元件芯片各自的特性；以及 元件安装部件，在将从该多个组中所提取的发光元件芯片组合的情况下，从该各组中选择安装当作该期望的特性的区域中心附近的组合的发光元件芯片并进行封装。
11.发光元件的生产装置，将多个发光元件芯片进行封装而生产所期望的特性的发光模块，该装置包括 存储部件，存储发光元件芯片制造时的特性测定结果数据，以使其与所制造的发光元件芯片一对一地对应； 元件决定部件，在从该存储部件所存储的特性之中组合了规定的个数的情况下，计算当作目标特性的区域中心附近的发光元件芯片的组合，并根据该计算结果来决定所组合的发光元件芯片；以及 元件安装部件，具有从所有元件之中任意地取出希望的组合的发光元件芯片的部件，使用该部件，选择所决定的组合的发光元件芯片安装并进行封装。
12.发光元件的生产装置，将多个发光元件芯片进行封装而生产所期望的特性的发光元件，该装置包括 存储部件，存储发光元件芯片制造时的特性测定结果数据，以使其与所制造的发光元件芯片一对一地对应； 元件决定部件，在从该存储部件所存储的特性之中组合了规定的个数的情况下，计算当作目标特性的区域中心附近的发光元件芯片的组合，并根据该计算结果来决定所组合的发光元件芯片；以及 元件安装部件，具有按照拾取发光元件芯片的顺序，在基板上的所期望的位置键合发光元件芯片的部件，使用该部件，选择所决定的组合的发光元件芯片安装并进行封装。
13.发光模块,在面光源或线光源中，构成的发光兀件的特性规格宽度分布，相对于模块的特性规格宽度，分布在同等以上的宽的分布宽度上。
14.发光模块，在面光源或线光源中，构成模块的各发光元件的特性分布组成在与模块的特性规格分布不重合的区域中分布的多个特性组的组合。
15.发光模块，在面光源或线光源中，构成模块的各发光元件的特性分布被分类为多个特性组，其中构成至少一个以上的组的特性分布的标准偏差宽度，以使其与模块的特性规格分布的标准偏差宽度不重合。
16.发光模块，在面光源或线光源中，构成模块的发光元件内的发光元件芯片的特性分布宽度分布在比模块特性分布宽度宽的范围中。
17.光源装置，配置一个或多个权利要求13 16中任何一项所述的发光模块并面状地进行光照射。
18.液晶显示装置，将权利要求17所述的光源装置设置在液晶面板的背面侧作为背光使用。
全文摘要
本发明的发光模块的生产方法，不提高发光特性的分组的精度，而提高对各组的发光特性的组合和合成时作为目标的发光特性的发光特性散差的精度。在组合从多个组中提取出多个LED元件(3)的情况下，从各组中选择当作所期望的特性的区域中心附近的组合的LED元件(3)并将LED元件(3)安装在基板上，或在组合从多个组中提取出多个LED芯片(9)的情况下，从各组中选择当作所期望的特性的区域中心附近的组合的LED芯片(9)并进行封装。
文档编号F21Y101/02GK102878447SQ20121008368
公开日2013年1月16日 申请日期2012年3月27日 优先权日2011年7月14日
发明者本多实 申请人:夏普株式会社