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特開2024-163065透明ディスプレイ装置及びその製造方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024163065
(43)【公開日】2024-11-21
(54)【発明の名称】透明ディスプレイ装置及びその製造方法
(51)【国際特許分類】
   H05K 1/02 20060101AFI20241114BHJP
【FI】
H05K1/02 K
H05K1/02 B
【審査請求】未請求
【請求項の数】17
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2024075871
(22)【出願日】2024-05-08
(31)【優先権主張番号】10-2023-0060591
(32)【優先日】2023-05-10
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(71)【出願人】
【識別番号】521271495
【氏名又は名称】グローバル テクノロジーズ カンパニー リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】110001519
【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】キム、ミン ソン
(72)【発明者】
【氏名】キム、ヨン クン
【テーマコード(参考)】
5E338
【Fターム(参考)】
5E338AA12
5E338AA13
5E338CC04
5E338CD15
5E338EE13
5E338EE27
(57)【要約】      (修正有)
【課題】配線の急激な折れ曲がりを防止し、透明度(審美感)を高め、配線の形状による反射波形などのノイズを防止できる透明ディスプレイ装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】透光性基板Sと、前記透光性基板Sに形成され、電力を供給する第1電力配線10と、前記第1電力配線10を介して電力の供給を受けて光を出力する発光部とを含み、前記第1電力配線10は、急激な折れ曲がりが発生しないように、曲線状の第1山部11aと曲線状の第1谷部11bとが繰り返して互いに連結されて長手方向に進行し、全体的に波状に形成される第1波形パターン部11を含むことができる。
【選択図】図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
透光性基板と、
前記透光性基板に形成され、電力を供給する第1電力配線と、
前記第1電力配線を介して電力の供給を受けて光を出力する発光部とを含み、
前記第1電力配線は、
急激な折れ曲がりが発生しないように、曲線状の第1山部と曲線状の第1谷部とが繰り返して互いに連結されて長手方向に進行し、全体的に波状に形成される第1波形パターン部を含む、透明ディスプレイ装置。
【請求項2】
前記第1電力配線は、
急激な折れ曲がりが発生しないように、曲線状の第2山部と曲線状の第2谷部とが繰り返して互いに連結されて前記長手方向に進行し、全体的に波状に形成される第2波形パターン部をさらに含む、請求項1に記載の透明ディスプレイ装置。
【請求項3】
前記第1波形パターン部及び前記第2波形パターン部は、
前記第1波形パターン部及び前記第2波形パターン部のいずれか1つが断線しても電力を供給できるように、前記第1山部と前記第2谷部が互いに対応し、前記第1谷部と前記第2山部が互いに対応するように第1交差点を基準として交差して、全体的にツイスト状又はチェーン状に形成される、請求項2に記載の透明ディスプレイ装置。
【請求項4】
前記透光性基板に形成され、電力を供給する第2電力配線をさらに含み、
前記第2電力配線は、
急激な折れ曲がりが発生しないように、曲線状の第3山部と曲線状の第3谷部とが繰り返して互いに連結されて長手方向に進行し、全体的に波状に形成される第3波形パターン部と、
急激な折れ曲がりが発生しないように、曲線状の第4山部と曲線状の第4谷部とが繰り返して互いに連結されて前記長手方向に進行し、全体的に波状に形成される第4波形パターン部とを含む、請求項3に記載の透明ディスプレイ装置。
【請求項5】
前記第3波形パターン部及び前記第4波形パターン部は、
前記第3波形パターン部及び前記第4波形パターン部のいずれか1つが断線しても電力を供給できるように、前記第3山部と前記第4谷部が互いに対応し、前記第3谷部と前記第4山部が互いに対応するように第2交差点を基準として交差して、全体的にツイスト状又はチェーン状に形成される、請求項4に記載の透明ディスプレイ装置。
【請求項6】
前記発光部は、
前記第1電力配線と前記第2電力配線との間に形成され、前記第1電力配線と電気的に接続される第1パッド、及び前記第2電力配線と電気的に接続される第2パッドを有する少なくとも1つの発光素子と、
前記発光素子と電気的に接続され、前記発光素子を駆動させる駆動素子とを含む、請求項5に記載の透明ディスプレイ装置。
【請求項7】
前記第1電力配線と前記第2電力配線との間に形成され、前記駆動素子と電気的に接続される信号制御配線をさらに含む、請求項6に記載の透明ディスプレイ装置。
【請求項8】
前記信号制御配線は、急激な折れ曲がりが発生しないように、曲線状の山部と曲線状の谷部とが繰り返して互いに連結されて前記長手方向に進行し、全体的に波状に形成される、請求項7に記載の透明ディスプレイ装置。
【請求項9】
前記第1電力配線と前記第2電力配線は、
前記第1電力配線の前記第1交差点と前記第2電力配線の前記第2交差点とが互いに対応するように、一列をなして並んで配列される、請求項5に記載の透明ディスプレイ装置。
【請求項10】
前記第1電力配線と前記第2電力配線は、
前記第1電力配線の前記第1交差点と前記第2電力配線の前記第2交差点とが互いにずれるようにジグザグに配列される、請求項5に記載の透明ディスプレイ装置。
【請求項11】
前記第1波形パターン部及び前記第2波形パターン部は、
前記第1波形パターン部及び前記第2波形パターン部のいずれか1つが断線しても電力を供給できるように、前記第1谷部と前記第2山部が連結点で互いに連結されて全体的に流線形状に形成される、請求項2に記載の透明ディスプレイ装置。
【請求項12】
前記第1交差点は、
第1-1交差点から第1-2交差点まで第1延長長さだけ延びる第1延長配線が形成される、請求項3に記載の透明ディスプレイ装置。
【請求項13】
前記信号制御配線は、
急激な折れ曲がりが発生しないように、曲線状の第5山部と曲線状の第5谷部とが繰り返して互いに連結されて長手方向に進行し、全体的に波状に形成される第5波形パターン部と、
急激な折れ曲がりが発生しないように、曲線状の第6山部と曲線状の第6谷部とが繰り返して互いに連結されて前記長手方向に進行し、全体的に波状に形成され、前記第5波形パターン部と第3交差点を基準として交差する第6波形パターン部とを含み、
前記第3交差点は、
第3-1交差点から第3-2交差点まで第2延長長さだけ延びる第2延長配線が形成される、請求項8に記載の透明ディスプレイ装置。
【請求項14】
前記第1延長配線の少なくとも一部が短絡した形状である、請求項12に記載の透明ディスプレイ装置。
【請求項15】
(a)透光性基板を準備するステップと、
(b)前記透光性基板に第1電力配線を形成するステップと、
(c)前記第1電力配線に、前記第1電力配線を介して電力の供給を受けて光を出力する発光部を形成するステップとを含み、
前記(b)ステップにおいて、
急激な折れ曲がりが発生しないように、曲線状の第1山部と曲線状の第1谷部とが繰り返して互いに連結されて長手方向に進行し、全体的に波状に形成される第1波形パターン部を形成する、透明ディスプレイ装置の製造方法。
【請求項16】
前記(b)ステップは、
(b-11)前記透光性基板にスパッタリング(Sputtering)によりメタルシード層(Metal seed layer)を形成するステップと、
(b-12)前記メタルシード層にめっきによりメインメタル層を形成するステップと、
(b-13)前記メインメタル層に、前記第1波形パターン部の形状でフォトレジストなどの回路印刷層を形成するステップと、
(b-14)前記回路印刷層で覆われた前記メインメタル層を除いた残りのメインメタル層をエッチングして前記第1電力配線を形成するステップと、
(b-15)前記回路印刷層を除去するステップとを含む、請求項15に記載の透明ディスプレイ装置の製造方法。
【請求項17】
前記(b)ステップは、
(b-21)前記透光性基板に、前記第1波形パターン部の形状でフォトレジストなどの回路印刷層を形成するステップと、
(b-22)前記回路印刷層の間にスパッタリングによりメタルシード層を形成するステップと、
(b-23)前記回路印刷層を除去するステップと、
(b-24)前記メタルシード層にめっきによりメインメタル層を形成して前記第1電力配線を形成するステップとを含む、請求項15に記載の透明ディスプレイ装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、透明ディスプレイ装置及びその製造方法に関し、より詳細には、配線の急激な折れ曲がりを防止することで、透明度(審美感)を高め、配線の形状による反射波形などのノイズを防止できるようにする透明ディスプレイ装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
一般に、透光性基板上にLEDやミニLEDやマイクロLEDなどの複数個の発光素子が実装される透明ディスプレイ装置は、発光素子に電力を印加するか、または制御信号を印加できるように、メタルなどの伝導性材質からなる配線層を形成することができる。
【0003】
このような配線層は、透明度(審美感)を高めることができるように線幅が非常に微細に形成されるものであって、線幅が微細な分、容易に断線するという問題があった。
【0004】
従来は、このような断線を補完するために、四角形パターンや六角形などの多角形パターンで網目を形成する多角配線層が使用されたが、このような角形パターンも進行方向にパターン切れ現象が頻繁に発生し、特に、四角や六角などの角張った部分で急激な折り曲げ部が必然的に形成されてしまい、伝送線路理論及び電磁気学的に反射波形などのノイズや電磁波が発生するなどの問題があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は、上記のような問題点を含め、様々な問題点を解決するためのものであって、波状の波形パターン部を用いて配線の急激な折れ曲がりを防止することができ、これにより、鈍角の事物に対して鈍感な視覚の特性上、透明度(審美感)を高めることができ、全体的に配線の形状を、ツイスト状又はチェーン状や流線状に形成することで、反射波形などのノイズや電磁波の発生を防止できるようにする透明ディスプレイ装置及びその製造方法を提供することを目的とする。しかし、このような課題は例示的なもので、これによって本発明の範囲が限定されるものではない。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記課題を解決するための本発明の思想による透明ディスプレイ装置は、透光性基板と;前記透光性基板に形成され、電力を供給する第1電力配線と;前記第1電力配線を介して電力の供給を受けて光を出力する発光部と;を含み、前記第1電力配線は、急激な折れ曲がりが発生しないように、曲線状の第1山部と曲線状の第1谷部とが繰り返して互いに連結されて長手方向に進行し、全体的に波状に形成される第1波形パターン部;を含むことができる。
【0007】
また、本発明によれば、前記第1電力配線は、急激な折れ曲がりが発生しないように、曲線状の第2山部と曲線状の第2谷部とが繰り返して互いに連結されて前記長手方向に進行し、全体的に波状に形成される第2波形パターン部;をさらに含むことができる。
【0008】
また、本発明によれば、前記第1波形パターン部及び前記第2波形パターン部は、前記第1波形パターン部及び前記第2波形パターン部のいずれか1つが断線しても電力を供給できるように、前記第1山部と前記第2谷部が互いに対応し、前記第1谷部と前記第2山部が互いに対応するように第1交差点を基準として交差して、全体的にツイスト状又はチェーン状に形成され得る。
【0009】
また、本発明によれば、前記透光性基板に形成され、電力を供給する第2電力配線;をさらに含み、前記第2電力配線は、急激な折れ曲がりが発生しないように、曲線状の第3山部と曲線状の第3谷部とが繰り返して互いに連結されて長手方向に進行し、全体的に波状に形成される第3波形パターン部と;急激な折れ曲がりが発生しないように、曲線状の第4山部と曲線状の第4谷部とが繰り返して互いに連結されて前記長手方向に進行し、全体的に波状に形成される第4波形パターン部と;を含むことができる。
【0010】
また、本発明によれば、前記第3波形パターン部及び前記第4波形パターン部は、前記第3波形パターン部及び前記第4波形パターン部のいずれか1つが断線しても電力を供給できるように、前記第3山部と前記第4谷部が互いに対応し、前記第3谷部と前記第4山部が互いに対応するように第2交差点を基準として交差して、全体的にツイスト状又はチェーン状に形成され得る。
【0011】
また、本発明によれば、前記発光部は、前記第1電力配線と前記第2電力配線との間に形成され、前記第1電力配線と電気的に接続される第1パッド、及び前記第2電力配線と電気的に接続される第2パッドを有する少なくとも1つの発光素子と;前記発光素子と電気的に接続され、前記発光素子を駆動させる駆動素子と;を含むことができる。
【0012】
また、本発明によれば、前記第1電力配線と前記第2電力配線との間に形成され、前記駆動素子と電気的に接続される信号制御配線;をさらに含むことができる。
【0013】
また、本発明によれば、前記信号制御配線は、急激な折れ曲がりが発生しないように、曲線状の山部と曲線状の谷部とが繰り返して互いに連結されて前記長手方向に進行し、全体的に波状に形成され得る。
【0014】
また、本発明によれば、前記第1電力配線と前記第2電力配線は、前記第1電力配線の前記第1交差点と前記第2電力配線の前記第2交差点とが互いに対応するように、一列をなして並んで配列され得る。
【0015】
また、本発明によれば、前記第1電力配線と前記第2電力配線は、前記第1電力配線の前記第1交差点と前記第2電力配線の前記第2交差点とが互いにずれるようにジグザグに配列され得る。
【0016】
また、本発明によれば、前記第1波形パターン部及び前記第2波形パターン部は、前記第1波形パターン部及び前記第2波形パターン部のいずれか1つが断線しても電力を供給できるように、前記第1谷部と前記第2山部が連結点で互いに連結されて全体的に流線形状に形成され得る。
【0017】
また、本発明によれば、前記第1交差点は、第1-1交差点から第1-2交差点まで第1延長長さだけ延びる第1延長配線が形成され得る。
【0018】
また、本発明によれば、前記信号制御配線は、急激な折れ曲がりが発生しないように、曲線状の第5山部と曲線状の第5谷部とが繰り返して互いに連結されて長手方向に進行し、全体的に波状に形成される第5波形パターン部と;急激な折れ曲がりが発生しないように、曲線状の第6山部と曲線状の第6谷部とが繰り返して互いに連結されて前記長手方向に進行し、全体的に波状に形成され、前記第5波形パターン部と第3交差点を基準として交差する第6波形パターン部と;を含み、前記第3交差点は、第3-1交差点から第3-2交差点まで第2延長長さだけ延びる第2延長配線が形成され得る。
【0019】
また、本発明によれば、前記第1延長配線の少なくとも一部が短絡した形状であり得る。
【0020】
一方、上記課題を解決するための本発明の思想による透明ディスプレイ装置の製造方法は、(a)透光性基板を準備するステップと;(b)前記透光性基板に第1電力配線を形成するステップと;(c)前記第1電力配線に、前記第1電力配線を介して電力の供給を受けて光を出力する発光部を形成するステップと;を含み、前記(b)ステップにおいて、急激な折れ曲がりが発生しないように、曲線状の第1山部と曲線状の第1谷部とが繰り返して互いに連結されて長手方向に進行し、全体的に波状に形成される第1波形パターン部を形成することができる。
【0021】
また、本発明によれば、前記(b)ステップは、(b-11)前記透光性基板にスパッタリング(Sputtering)によりメタルシード層(Metal seed layer)を形成するステップと;(b-12)前記メタルシード層にめっきによりメインメタル層を形成するステップと;(b-13)前記メインメタル層に、前記第1波形パターン部の形状でフォトレジストなどの回路印刷層を形成するステップと;(b-14)前記回路印刷層で覆われた前記メインメタル層を除いた残りのメインメタル層をエッチングして前記第1電力配線を形成するステップと;(b-15)前記回路印刷層を除去するステップと;を含むことができる。
【0022】
また、本発明によれば、前記(b)ステップは、(b-21)前記透光性基板に、前記第1波形パターン部の形状でフォトレジストなどの回路印刷層を形成するステップと;(b-22)前記回路印刷層の間にスパッタリングによりメタルシード層を形成するステップと;(b-23)前記回路印刷層を除去するステップと;(b-24)前記メタルシード層にめっきによりメインメタル層を形成して前記第1電力配線を形成するステップと;を含むことができる。
【発明の効果】
【0023】
前記のようになされた本発明の一実施例によれば、波状の波形パターン部を用いて配線の急激な折れ曲がりを防止することができ、これにより、鈍角の事物に対して鈍感な視覚の特性上、透明度(審美感)を高めることができ、全体的に配線の形状をツイスト状又はチェーン状や流線状に形成して、反射波形などのノイズや電磁波の発生を防止することによって、周辺データの伝達や制御信号の伝達を円滑にすることができ、人体に有害な電磁波の発生を防止することができ、透明度は維持しながらも、線幅を厚くすることができるので、相対的に大きな電流値で運用することができ、進行方向に対してもパターン切れ現象を防止して、安定した電力又は信号の伝達を可能にする効果を有する。もちろん、このような効果によって本発明の範囲が限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【0024】
図1】本発明のいくつかの実施例に係る透明ディスプレイ装置を示す平面図である。
図2図1の透明ディスプレイ装置を拡大して示す拡大平面図である。
図3図1の透明ディスプレイ装置の側断面図である。
図4図1の透明ディスプレイ装置の製造過程の一例を段階的に示す側断面図である。
図5図1の透明ディスプレイ装置の製造過程の一例を段階的に示す側断面図である。
図6図1の透明ディスプレイ装置の製造過程の一例を段階的に示す側断面図である。
図7図1の透明ディスプレイ装置の製造過程の一例を段階的に示す側断面図である。
図8図1の透明ディスプレイ装置の製造過程の一例を段階的に示す側断面図である。
図9図1の透明ディスプレイ装置の製造過程の一例を段階的に示す側断面図である。
図10図1の透明ディスプレイ装置の製造過程の一例を段階的に示す側断面図である。
図11図1の透明ディスプレイ装置の製造過程の他の一例を段階的に示す側断面図である。
図12図1の透明ディスプレイ装置の製造過程の他の一例を段階的に示す側断面図である。
図13図1の透明ディスプレイ装置の製造過程の他の一例を段階的に示す側断面図である。
図14図1の透明ディスプレイ装置の製造過程の他の一例を段階的に示す側断面図である。
図15図1の透明ディスプレイ装置の製造過程の他の一例を段階的に示す側断面図である。
図16図1の透明ディスプレイ装置の製造過程の他の一例を段階的に示す側断面図である。
図17】本発明のいくつかの他の実施例に係る透明ディスプレイ装置を示す平面図である。
図18】本発明のいくつかの更に他の実施例に係る透明ディスプレイ装置を示す平面図である。
図19】本発明のいくつかの更に他の実施例に係る透明ディスプレイ装置を示す平面図である。
図20】本発明のいくつかの更に他の実施例に係る透明ディスプレイ装置を示す平面図である。
図21】本発明のいくつかの実施例に係る透明ディスプレイ装置の製造方法を示すフローチャートである。
図22図21の透明ディスプレイ装置の製造方法の(b)ステップの一例を示すフローチャートである。
図23図21の透明ディスプレイ装置の製造方法の(b)ステップの他の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0025】
以下、添付の図面を参照して、本発明の好ましい様々な実施例を詳細に説明する。
【0026】
本発明の実施例は、当該技術分野における通常の知識を有する者に本発明をさらに完全に説明するために提供されるものであり、下記の実施例は様々な他の形態に変形可能であり、本発明の範囲が下記の実施例に限定されるものではない。むしろ、これらの実施例は、本開示をさらに充実かつ完全にし、当業者に本発明の思想を完全に伝達するために提供されるものである。また、図面において各層の厚さや大きさは、説明の便宜及び明確性のために誇張されたものである。
【0027】
明細書全体にわたって、膜、領域又は基板のような一つの構成要素が、他の構成要素「の上に」、「に連結されて」、「に積層されて」又は「にカップリングされて」位置すると言及するときは、前記一つの構成要素が直接的に他の構成要素「の上に」、「に連結されて」、「に積層されて」又は「にカップリングされて」接触するか、またはそれらの間に介在する別の構成要素が存在し得ると解釈され得る。反面、一つの構成要素が他の構成要素「の直接的に上に」、「に直接連結されて」又は「に直接カップリングされて」位置すると言及するときは、それらの間に介在する別の構成要素が存在しないと解釈される。同一の符号は同一の要素を指す。本明細書で使用されたように、「及び/又は」という用語は、該当列挙された項目のいずれか1つ及び1つ以上のすべての組み合わせを含む。
【0028】
本明細書において、「第1」、「第2」などの用語が様々な部材、部品、領域、層及び/又は部分を説明するために使用されるが、これらの部材、部品、領域、層及び/又は部分は、これらの用語によって限定されてはならないことは自明である。これらの用語は、一つの部材、部品、領域、層又は部分を他の領域、層又は部分と区別するためにのみ使用される。したがって、以下で詳述する第1部材、部品、領域、層又は部分は、本発明の教示から逸脱することなく、第2部材、部品、領域、層又は部分を指すことができる。
【0029】
図1は、本発明のいくつかの実施例に係る透明ディスプレイ装置100を示す平面図であり、図2は、図1の透明ディスプレイ装置100を拡大して示す拡大平面図であり、図3は、図1の透明ディスプレイ装置100の側断面図である。
【0030】
まず、図1乃至図3に示されたように、本発明のいくつかの実施例に係る透明ディスプレイ装置100は、大きく、透光性基板Sと、第1電力配線10と、第2電力配線20と、発光部30とを含むことができる。
【0031】
透光性基板Sは、ガラスやアクリルなどはもちろんのこと、ポリジメチルシロキサン(PDMS)、ポリメタクリル酸メチル(PMMA)、ポリ(N,N-ジメチルアクリルアミド)(PDMA)、ポリプロピレン(PP)、ポリイミド(PI)、ポリアミドイミド、ポリカーボネート(PC)、ポリアリレート、ポリ(3,4-エチレンジオキシチオフェン)(PEDOT)、ポリエーテルイミド、ポリエチレンナフタレート、ポリフタルアミド、ポリエチレンテレフタレート(PET)などの透明または半透明な絶縁性材質がいずれも適用可能である。
【0032】
透光性基板Sは、パネル状の硬質の材質はもちろん、フィルム状のフレキシブルな軟質の材質のいずれも適用可能である。
【0033】
第1電力配線10は、透光性基板Sの一部分に長手方向に長く形成されるものであって、発光部30に正極又は負極の電力を供給する配線層であってもよい。
【0034】
第1電力配線10は、サイン波の波状の第1波形パターン部11、及び逆サイン波の波状の第2波形パターン部12を含む二重交差配線の形態で形成され得る。
【0035】
第1波形パターン部11は、急激な折れ曲がりが発生しないように、曲線状の第1山部11aと曲線状の第1谷部11bとが繰り返して互いに連結されて長手方向に進行し、全体的に正方向の波状として形成され得る。
【0036】
第2波形パターン部12も、急激な折れ曲がりが発生しないように、曲線状の第2山部12aと曲線状の第2谷部12bとが繰り返して互いに連結されて長手方向に進行し、全体的に逆方向の波状として形成され得る。
【0037】
したがって、第1波形パターン部11及び第2波形パターン部12は、第1波形パターン部11及び第2波形パターン部12のいずれか1つが断線しても電力を供給できるように、第1山部11aと第2谷部12bが互いに対応し、第1谷部11bと第2山部12aが互いに対応するように第1交差点P1を基準として交差して、全体的にツイスト状又はチェーン状の二重交差配線の形態で形成され得る。
【0038】
第2電力配線20は、透光性基板Sの他の部分に第1電力配線10と平行に長手方向に長く形成されるものであって、発光部30に負極又は正極の電力を供給する配線層であってもよい。
【0039】
第2電力配線20は、サイン波の形状の第3波形パターン部21、及び逆サイン波の波状の第4波形パターン部22を含む二重交差配線の形態で形成され得る。
【0040】
第3波形パターン部21は、急激な折れ曲がりが発生しないように、曲線状の第3山部21aと曲線状の第3谷部21bとが繰り返して互いに連結されて長手方向に進行し、全体的に正方向の波状に形成され得る。
【0041】
第4波形パターン部22も、急激な折れ曲がりが発生しないように、曲線状の第4山部22aと曲線状の第4谷部22bとが繰り返して互いに連結されて長手方向に進行し、全体的に逆方向の波状に形成され得る。
【0042】
したがって、第3波形パターン部21及び第4波形パターン部22は、第3波形パターン部21及び第4波形パターン部22のいずれか1つが断線しても電力を供給できるように、第3山部21aと第4谷部22bが互いに対応し、第3谷部21bと第4山部22aが互いに対応するように第2交差点P2を基準として交差して、全体的にツイスト状又はチェーン状の二重交差配線の形態で形成され得る。
【0043】
発光部30は、第1電力配線10及び第2電力配線20を介して電力の供給を受けて光を出力する部分であって、発光素子31及び駆動素子32を含むことができる。
【0044】
発光素子31は、第1電力配線10と第2電力配線20との間に形成され、第1電力配線10及び第2電力配線20からDC電力の印加を受けて光を出力できるように、第1電力配線10と電気的に接続される第1パッド及び第2電力配線20と電気的に接続される第2パッドを有する少なくとも1つのLEDであってもよい。
【0045】
発光素子31は、レッド発光素子R、グリーン発光素子G、及びブルー発光素子Bの合計3つが一つの画素を形成できるように、第1電力配線10と第2電力配線20との間に形成され得る。
【0046】
発光素子31は、下面に第1パッド及び第2パッドが形成されるフリップチップ(flip chip)形態のLED(Light Emitting Diode)であってもよい。
【0047】
発光素子31は、フリップチップ形態に必ずしも限定されるものではなく、パッドが上面に形成されたノンフリップ形態の様々な色の無機発光チップを含むLEDも適用可能である。このような発光素子31は、一般のLEDはもちろんのこと、ミニLED又はマイクロLEDなど、あらゆる形態のLEDがいずれも適用可能である。
【0048】
すなわち、図示していないが、その他にも、端子にボンディングワイヤが適用されるか、または部分的に第1端子あるいは第2端子にのみボンディングワイヤが適用される発光素子や、水平型、垂直型発光素子などがいずれも適用可能であるが、製品の小型化及び超薄化を実現するためには、フリップチップ(flip chip)形態が好ましいといえる。
【0049】
発光素子31は、例えば、MOCVD法などの気相成長法によって、成長用サファイア基板やシリコンカーバイド基板上にInN、AlN、InGaN、AlGaN、InGaAlNなどの窒化物半導体をエピタキシャル成長させて構成することができる。また、発光素子31は、窒化物半導体以外にも、ZnO、ZnS、ZnSe、SiC、GaP、GaAlAs、AlInGaPなどの半導体を用いて形成することができる。これらの半導体は、n型半導体層、発光層、p型半導体層の順に形成した積層体を用いることができる。発光層(活性層)は、多重量子ウェル構造や単一量子ウェル構造の積層半導体、またはダブルヘテロ構造の積層半導体を用いることができる。また、発光素子31は、ディスプレイ用途や照明用途など、用途に応じて任意の波長のものを選択することができる。
【0050】
ここで、成長用基板としては、必要に応じて、絶縁性、導電性または半導体基板が使用されてもよい。例えば、成長用基板は、サファイア、SiC、Si、MgAl、MgO、LiAlO、LiGaO、またはGaNであってもよい。GaN物質のエピ成長のためには、同種の基板であるGaN基板が適用され得る。
【0051】
駆動素子32は、このような発光素子31と電気的に接続されて発光素子31を駆動させるドライバICなどの駆動部品であってもよい。
【0052】
駆動素子32は、内部に駆動回路を含むものであって、駆動回路は、発光素子31に電源を供給したり、駆動電圧を制御したり、フィードバック信号を処理したり、発光素子31の駆動明るさを制御したり、他の発光素子の基準光量に合わせて発光素子31の光量を補正する、様々な形態の回路が形成され得る。
【0053】
本発明のいくつかの実施例に係る透明ディスプレイ装置100は、第1電力配線10と第2電力配線20との間に形成され、駆動素子32と電気的に接続される信号制御配線40をさらに含むことができる。
【0054】
信号制御配線40は、急激な折れ曲がりが発生しないように、曲線状の山部40aと曲線状の谷部40bとが繰り返して互いに連結されて長手方向に進行し、全体的に波状に形成され得る。
【0055】
本発明のいくつかの実施例に係る透明ディスプレイ装置100は、発光素子31と駆動素子32との間の電気的な接続が円滑に行われるように、第1電力配線10と第2電力配線20との間に形成される接続配線50をさらに含むことができる。
【0056】
第1電力配線10、第2電力配線20、信号制御配線40及び接続配線50は、印刷回路工程を用いて同時に形成され得る。
【0057】
図1及び図3に示されたように、第1電力配線10と第2電力配線20は、第1電力配線10の第1交差点P1と第2電力配線20の第2交差点P2とが互いに対応するように、一列をなして並んで配列され得る。
【0058】
したがって、波状の波形パターン部11,12,21,22を用いて配線の急激な折れ曲がりを防止することができ、これにより、鈍角の事物に対して鈍感な視覚の特性上、透明度(審美感)を高めることができ、全体的に配線の形状をツイスト状又はチェーン状や流線状に形成して、反射波形などのノイズや電磁波の発生を防止することによって、周辺データの伝達や制御信号の伝達を円滑にすることができ、人体に有害な電磁波の発生を防止することができ、透明度は維持しながらも、線幅を厚くすることができるので、相対的に大きな電流値で運用することができ、進行方向に対してもパターン切れ現象を防止して、安定した電力又は信号の伝達が可能である。
【0059】
図4乃至図10は、図1の透明ディスプレイ装置100の製造過程の一例を段階的に示す側断面図である。
【0060】
図4乃至図10に示されたように、本発明のいくつかの実施例に係る透明ディスプレイ装置100の製造過程の一例を説明すると、まず、図4に示されたように、透光性基板Sを準備し、図5に示されたように、透光性基板Sに第1電力配線10を形成できるように、透光性基板Sにスパッタリング(Sputtering)によりメタルシード層MS(Metal seed layer)を上面全体に一括形成することができる。
【0061】
次いで、図6に示されたように、メタルシード層MSにめっきによりメインメタル層MMを一括的に厚く形成することができる。
【0062】
次いで、図7に示されたように、メインメタル層MMに、第1波形パターン部11の形状でフォトレジストなどの回路印刷層PLを露光や現像などの過程を経てパターンを部分的に形成することができる。
【0063】
次いで、図8に示されたように、回路印刷層PLで覆われたメインメタル層MMを除いた残りのメインメタル層MMをエッチングして第1電力配線10を形成し、図9に示されたように、残った回路印刷層PLを除去することができる。
【0064】
このとき、第1電力配線10に急激な折れ曲がりが発生しないように、曲線状の第1山部11aと曲線状の第1谷部11bとが繰り返して互いに連結されて長手方向に進行し、全体的に波状に形成される第1波形パターン部11を形成することができる。
【0065】
次いで、図10に示されたように、第1電力配線10に、第1電力配線10を介して電力の供給を受けて光を出力する発光部30、すなわち、発光素子31及び駆動素子32を実装することができる。
【0066】
図11乃至図16は、図1の透明ディスプレイ装置100の製造過程の他の一例を段階的に示す側断面図である。
【0067】
図11乃至図16に示されたように、本発明のいくつかの実施例に係る透明ディスプレイ装置100の製造過程の他の一例を説明すると、まず、図11に示されたように、透光性基板Sを準備し、図12に示されたように、透光性基板Sに第1電力配線10を形成できるように、透光性基板Sに第1波形パターン部11の形状でフォトレジストなどの回路印刷層PLを、露光や現像などの過程を経て部分的にパターニングして形成することができる。
【0068】
次いで、図13に示されたように、回路印刷層PLの間にスパッタリング(Sputtering)によりメタルシード層MS(Metal seed layer)を部分的に形成することができる。
【0069】
次いで、図14に示されたように、回路印刷層PLを除去し、図15に示されたように、残ったメタルシード層MSにめっきによりメインメタル層MMを形成して第1電力配線10を形成することができる。
【0070】
このとき、第1電力配線10に急激な折れ曲がりが発生しないように、曲線状の第1山部11aと曲線状の第1谷部11bとが繰り返して互いに連結されて長手方向に進行し、全体的に波状に形成される第1波形パターン部11を形成することができる。
【0071】
次いで、図16に示されたように、第1電力配線10に、第1電力配線10を介して電力の供給を受けて光を出力する発光部30、すなわち、発光素子31及び駆動素子32を実装することができる。
【0072】
図17は、本発明のいくつかの他の実施例に係る透明ディスプレイ装置200を示す平面図である。
【0073】
図17に示されたように、本発明のいくつかの他の実施例に係る透明ディスプレイ装置200の第1電力配線10と第2電力配線20は、第1電力配線10の第1交差点P1と第2電力配線20の第2交差点P2とが離隔距離Lだけ互いにずれるようにジグザグに配列され得る。
【0074】
したがって、山と山との間に谷と谷が配置されて空間活用度を広くし、ジグザグの錯視効果により視認性(透明度)を向上させることができる。
【0075】
図18は、本発明のいくつかの更に他の実施例に係る透明ディスプレイ装置300を示す平面図である。
【0076】
図18に示されたように、本発明のいくつかの更に他の実施例に係る透明ディスプレイ装置300の第1波形パターン部11及び第2波形パターン部12は、第1波形パターン部11及び第2波形パターン部12のいずれか1つが断線しても電力を供給できるように、第1谷部11bと第2山部12aが連結点P3で互いに連結されて全体的に流線形状に形成され得る。
【0077】
したがって、交差点P1,P2を減らし、その代わりに連結点P3を用いて空間活用度をさらに広くし、流線形を用いた錯視効果により視認性(透明度)を向上させることができる。
【0078】
図19は、本発明のいくつかの更に他の実施例に係る透明ディスプレイ装置400を示す平面図である。
【0079】
図19に示されたように、本発明のいくつかの更に他の実施例に係る透明ディスプレイ装置400の第1交差点P1は、第1-1交差点P1-1から第1-2交差点P1-2まで長手方向と鉛直な方向に第1延長長さL1だけ延びる第1延長配線51が形成され得る。
【0080】
したがって、全体的に長手方向だけでなく、長手方向と鉛直な方向への第1延長配線51を用いて、長手方向と鉛直方向の全ての方向での外力に備えることで、配線の安定性及び耐久性をさらに大きく向上させることができる。
【0081】
また、信号制御配線40は、急激な折れ曲がりが発生しないように、曲線状の第5山部41aと曲線状の第5谷部41bとが繰り返して互いに連結されて長手方向に進行し、全体的に波状に形成される第5波形パターン部41と、急激な折れ曲がりが発生しないように、曲線状の第6山部42aと曲線状の第6谷部42bとが繰り返して互いに連結されて長手方向に進行し、全体的に波状に形成され、第5波形パターン部41と第3交差点P3を基準として交差する第6波形パターン部42とを含むことができる。
【0082】
ここで、第3交差点P3は、第3-1交差点P3-1から第3-2交差点P3-2まで第2延長長さL2だけ延びる第2延長配線52が形成され得る。
【0083】
したがって、信号制御配線40を第5波形パターン部41及び第6波形パターン部42で二重化することで、第5波形パターン部41及び第6波形パターン部42のいずれか1つが断線しても信号の伝達を可能にすることができ、全体的に長手方向だけでなく、長手方向と鉛直な方向への第2延長配線52を用いて、長手方向と鉛直方向の全ての方向での外力に備えることで、配線の安定性及び耐久性をさらに大きく向上させることができる。
【0084】
図20は、本発明のいくつかの更に他の実施例に係る透明ディスプレイ装置500を示す平面図である。
【0085】
図20に示されたように、本発明のいくつかの更に他の実施例に係る透明ディスプレイ装置500は、第1延長配線51の少なくとも一部が短絡部60で短絡し、全体的に上下に対応する波状に形成され得る。
【0086】
したがって、必要に応じては、長手方向と鉛直な方向への外力に第1延長配線51の長さが固定的に維持されず、短絡部60によってある程度非常に柔軟に対応することもできる。
【0087】
図21は、本発明のいくつかの実施例に係る透明ディスプレイ装置の製造方法を示すフローチャートである。
【0088】
図1乃至図21に示されたように、本発明のいくつかの実施例に係る透明ディスプレイ装置の製造方法は、(a)透光性基板Sを準備するステップと、(b)透光性基板Sに第1電力配線10を形成するステップと、(c)第1電力配線10に、第1電力配線10を介して電力の供給を受けて光を出力する発光部30を形成するステップとを含み、(b)ステップにおいて、急激な折れ曲がりが発生しないように、曲線状の第1山部11aと曲線状の第1谷部11bとが繰り返して互いに連結されて長手方向に進行し、全体的に波状に形成される第1波形パターン部11を形成することができる。
【0089】
図22は、図21の透明ディスプレイ装置の製造方法の(b)ステップの一例を示すフローチャートである。
【0090】
図1乃至図22に示されたように、(b)ステップは、(b-11)透光性基板Sにスパッタリング(Sputtering)によりメタルシード層MS(Metal seed layer)を形成するステップと、(b-12)メタルシード層MSにめっきによりメインメタル層MMを形成するステップと、(b-13)メインメタル層MMに、第1波形パターン部11の形状でフォトレジストなどの回路印刷層PLを形成するステップと、(b-14)回路印刷層PLで覆われたメインメタル層MMを除いた残りのメインメタル層MMをエッチングして第1電力配線10を形成するステップと、(b-15)回路印刷層PLを除去するステップとを含むことができる。
【0091】
図23は、図21の透明ディスプレイ装置の製造方法の(b)ステップの他の一例を示すフローチャートである。
【0092】
図1乃至図23に示されたように、(b)ステップは、(b-21)透光性基板Sに、第1波形パターン部11の形状でフォトレジストなどの回路印刷層PLを形成するステップと、(b-22)回路印刷層PLの間にスパッタリング(Sputtering)によりメタルシード層MS(Metal seed layer)を形成するステップと、(b-23)回路印刷層PLを除去するステップと、(b-24)メタルシード層MSにめっきによりメインメタル層MMを形成して第1電力配線10を形成するステップとを含むことができる。
【0093】
本発明は、図面に示された実施例を参考にして説明されたが、これは例示的なものに過ぎず、当該技術分野における通常の知識を有する者であれば、これから様々な変形及び均等な他の実施例が可能であるということが理解できるであろう。したがって、本発明の真の技術的な保護範囲は、添付の特許請求の範囲の技術的思想によって定められなければならない。
【符号の説明】
【0094】
S 透光性基板
10 第1電力配線
11 第1波形パターン部
11a 第1山部
11b 第1谷部
12 第2波形パターン部
12a 第2山部
12b 第2谷部
P1 第1交差点
20 第2電力配線
21 第3波形パターン部
21a 第3山部
21b 第3谷部
22 第4波形パターン部
22a 第4山部
22b 第4谷部
P2 第2交差点
30 発光部
31 発光素子
32 駆動素子
40 信号制御配線
40a 山部
40b 谷部
50 接続配線
P3 連結点
MS メタルシード層
MM メインメタル層
PL 回路印刷層
L 離隔距離
51 第1延長配線
P1-1 第1-1交差点
P1-2 第1-2交差点
L1 第1延長長さ
41 第5波形パターン部
41a 山部
41b 谷部
42 第6波形パターン部
42a 山部
42b 谷部
52 第2延長配線
P3 第3交差点
P3-1 第3-1交差点
P3-2 第3-2交差点
L2 第2延長長さ
60 短絡部
100,200,300,400,500 透明ディスプレイ装置
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13
図14
図15
図16
図17
図18
図19
図20
図21
図22
図23