特開 2024-81098 グラフェン基盤の透明ＬＥＤ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】P2024081098

(43)【公開日】2024-06-17

(54)【発明の名称】グラフェン基盤の透明ＬＥＤディスプレイ装置及びその製造方法

(51)【国際特許分類】

   G09F 9/00 20060101AFI20240610BHJP

   G09F 9/33 20060101ALI20240610BHJP

   H01L 33/62 20100101ALI20240610BHJP

   H01L 33/56 20100101ALI20240610BHJP

【ＦＩ】

G09F9/00 338

G09F9/33

H01L33/62

H01L33/56

【審査請求】有

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022210558

(22)【出願日】2022-12-27

(31)【優先権主張番号】10-2022-0167358

(32)【優先日】2022-12-05

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(71)【出願人】

【識別番号】522504488

【氏名又は名称】レオリア インコーポレーテッド

【氏名又は名称原語表記】ＬＥＯＲＩＡ Ｉｎｃ．

【住所又は居所原語表記】１ｓｔ Ｆｌｏｏｒ， Ｍａｉｎ ｂｕｉｌｄｉｎｇ， １５， Ｇｏｓｉ－ｇｉｌ， Ｂｏｎｇｄａｍ－ｅｕｐ Ｈｗａｓｅｏｎｇ－ｓｉ Ｇｙｅｏｎｇｇｉ－ｄｏ １８３２７ Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｋｏｒｅａ

(74)【代理人】

【識別番号】110002262

【氏名又は名称】ＴＲＹ国際弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】コ ジュンチョル

【テーマコード（参考）】

5C094

5F142

5G435

【Ｆターム（参考）】

5C094AA43

5C094BA25

5C094DA06

5C094EA02

5C094EB02

5C094FB12

5C094GB10

5C094HA01

5F142AA01

5F142BA02

5F142BA32

5F142CA11

5F142CB03

5F142CB14

5F142CB23

5F142CD02

5F142CD17

5F142CD23

5F142CD49

5F142CG03

5F142CG13

5F142FA03

5F142FA11

5F142GA02

5G435AA17

5G435BB04

5G435EE12

5G435EE32

5G435KK05

5G435LL19

(57)【要約】      （修正有）

【課題】透明な基板の上に金属メッシュの回路配線を形成することで製造される透明ＬＥＤディスプレイ装置が提供される。また、電源供給装置を透明ＬＥＤディスプレイ装置に一体化することで施工及び大型ディスプレイの具現の際に利点がある。
【解決手段】透明ＬＥＤディスプレイ装置の製造方法は、配線層が形成される透明基板に湿式エッチング乃至レーザエッチング工法を利用して前記透明基板の両面のうち第１面に格子状の金属メッシュパターンの配線を形成するステップと、前記透明基板に穴をあけ、前記透明基板の両面のうち第２面に載せたコントローラＰＣＢの配線と前記第１面の金属メッシュパターンの配線をはんだ付けすることで前記コントローラＰＣＢと前記金属メッシュパターンの配線を互いに電気的に連結するステップと、前記透明基板の前記第１面にカラーＬＥＤを実装するステップと、前記ＳＭＰＳを前記透明基板に一体に結合するステップと、を含む。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

透明ＬＥＤディスプレイ装置の製造方法において、
透明基板にグラフェン層を形成するステップと、
前記透明基板に湿式エッチング乃至レーザエッチング工法を利用して前記透明基板の両面のうち第１面に格子状の金属メッシュパターンの配線を形成するステップと、
前記配線を錫でめっきするステップと、
前記透明基板に穴をあけ、前記透明基板の両面のうち第２面に載せたコントローラＰＣＢの配線と前記第１面の金属メッシュパターンの配線をはんだ付けすることで前記コントローラＰＣＢと前記金属メッシュパターンの配線を互いに電気的に連結するステップと、
前記透明基板の前記第１面にカラーＬＥＤを実装するステップと、
前記コントローラＰＣＢの上の電源ソケットとＳＭＰＳを電源ラインで連結し、前記ＳＭＰＳが組み込まれた筐体を前記透明基板の前記第２面に組み立てることで前記ＳＭＰＳを前記透明基板に一体に結合するステップと、
前記透明基板の前記第１面にレジンを塗布するステップと、を含む透明ＬＥＤディスプレイ装置の製造方法。

【請求項2】

前記透明基板は透明耐熱光学ＰＥＴフィルムである請求項１に記載の透明ＬＥＤディスプレイ装置の製造方法。

【請求項3】

前記透明耐熱光学ＰＥＴフィルムが取り付けられる表面または前記レジンに水を噴射することで、前記透明耐熱光学ＰＥＴフィルムを前記表面に取り付けるステップを更に含む請求項１に記載の透明ＬＥＤディスプレイ装置の製造方法。

【請求項4】

請求項１に記載の透明ＬＥＤディスプレイ装置用フィルムの製造方法によって製造される透明ＬＥＤディスプレイ装置。

【請求項5】

壁や表面に取り付けられる透明ＬＥＤディスプレイ装置において、
透明耐熱光学ＰＥＴフィルムに金属メッシュパターンからなるグラフェン配線と、
前記透明耐熱光学ＰＥＴフィルムの両面のうち第１面に実装されるカラーＬＥＤと、
前記第１面に塗布されるレジンと、を含み、
前記レジンに水が塗布されることで前記壁や前記表面に取り付けられる透明ＬＥＤディスプレイ装置。

【請求項6】

カラーＬＥＤのオン／オフ状態や印加されある電流を制御するためのコントローラＰＣＢと、
前記透明ＬＥＤディスプレイ装置に電源を供給するためのＳＭＰＳとを含む筐体を更に含み、
透明基板にあけた穴を介して前記透明基板の両面のうち第２面に載せたコントローラＰＣＢの配線と前記第１面の金属メッシュパターンの配線をはんだ付けすることで、前記コントローラＰＣＢと前記金属メッシュパターンの配線が互いに電気的に連結され、
前記筐体は前記透明基板に一体に結合されて、前記筐体に含まれるＳＭＰＳと前記透明基板の上の電源ソケットが電源ラインを介して連結される請求項５に記載の透明ＬＥＤディスプレイ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、透明ＬＥＤ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】

ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）はデパート、商店、ショッピングモールなど、多様な場所で広告板や電光板として使用されている。特に、透明ＬＥＤディスプレイ（Ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ ＬＥＤ Ｄｉｓｐｌａｙ）は建物の外壁や窓などに設置されて広告や各種情報を表示するために使用されている。

【0003】

ＰＥＴ（ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ）フィルム基盤の透明ＬＥＤディスプレイは、ＰＥＴフィルムの上に回路配線を形成し、カラーＬＥＤなどを配置してカラーＬＥＤに電流が印加されることでカラーＬＥＤが発光する。透明ＬＥＤディスプレイの透明性と視認性を上げるためには、このような回路配線の認知性を下げると共にカラーＬＥＤをより密に配置する必要がある。

【0004】

また、透明ＬＥＤディスプレイは建物の外壁や窓などに大型に設置される場合が多いが、このような透明ＬＥＤディスプレイに電源を供給するための別途の電源供給装置が求められており、このような電源供給装置のため透明ＬＥＤディスプレイ全体の美観と視認性を害するようになり、透明ＬＥＤディスプレイに電源供給装置を設けるための別途のベゼルが存在するようになるが、これは透明ＬＥＤディスプレイとしての意味を色あせて空間性も阻害するという問題がある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

透明な基板の上に金属メッシュ（Ｍｅｔａｌ Ｍｅｓｈ）の回路配線を形成することで製造される透明ＬＥＤディスプレイ装置が提供される。また、電源供給装置を透明ＬＥＤディスプレイ装置に一体化することで、施工及び大型ディスプレイの具現の際に利点がある。

【0006】

本実施例がなそうとする技術的課題は、上述した技術的課題に限らず、以下の実施例から他の技術的課題が類推され得る。

【課題を解決するための手段】

【0007】

透明ＬＥＤディスプレイ装置の製造方法は、透明基板にグラフェン層を形成するステップと、前記透明基板に湿式エッチング乃至レーザエッチング工法を利用して前記透明基板の両面のうち第１面に格子状の金属メッシュパターンの配線を形成するステップと、前記配線を錫でめっきするステップと、前記透明基板に穴をあけ、前記透明基板の両面のうち第２面に載せたコントローラＰＣＢの配線と前記第１面の金属メッシュパターンの配線をはんだ付けすることで前記コントローラＰＣＢと前記金属メッシュパターンの配線を互いに電気的に連結するステップと、前記透明基板の前記第１面にカラーＬＥＤを実装するステップと、前記コントローラＰＣＢの上の電源ソケットとＳＭＰＳを電源ラインで連結し、前記ＳＭＰＳが組み込まれた筐体を前記透明基板の前記第２面に組み立てることで前記ＳＭＰＳを前記透明基板に一体に結合するステップと、前記透明基板の前記第１面にレジンを塗布するステップと、を含む。

【0008】

前記透明基板は透明耐熱光学ＰＥＴフィルムである。

【0009】

前記透明耐熱光学ＰＥＴフィルムが取り付けられる表面または前記レジンに水を噴射することで、前記透明耐熱光学ＰＥＴフィルムを前記表面に取り付けるステップを更に含む。

【0010】

前記透明ＬＥＤディスプレイ装置の製造方法によって製造される透明ＬＥＤディスプレイ装置が提供される。

【0011】

壁や表面に取り付けられる透明ＬＥＤディスプレイ装置は、透明耐熱光学ＰＥＴフィルムに金属メッシュパターンからなるグラフェン配線と、前記透明耐熱光学ＰＥＴフィルムの両面のうち第１面に実装されるカラーＬＥＤと、前記第１面に塗布されるレジンと、を含み、前記レジンに水が塗布されることで前記壁や前記表面に取り付けられる。

【0012】

カラーＬＥＤのオン／オフ状態や印加されある電流を制御するためのコントローラＰＣＢと、前記透明ＬＥＤディスプレイ装置に電源を供給するためのＳＭＰＳとを含む筐体を更に含み、前記透明基板にあけた穴を介して前記透明基板の両面のうち第２面に載せたコントローラＰＣＢの配線と前記第１面の金属メッシュパターンの配線をはんだ付けすることで前記コントローラＰＣＢと前記金属メッシュパターンの配線が互いに電気的に連結され、前記筐体は前記透明基板に一体に結合されて、前記筐体に含まれるＳＭＰＳと前記透明基板の上の電源ソケットが電源ラインを介して連結される。

【発明の効果】

【0013】

透明な基板の一面にのみ金属メッシュパターンの配線が形成されるため、両面に配線が形成されることに比べ製造単価の側面で更に有利であり、コントローラＰＣＢが裏面に位置するため、人々がディスプレイ装置を眺める方向からはコントローラＰＣＢが見えないという利点がある。電源供給装置を透明ＬＥＤディスプレイ装置に一体化することで、施工及び大型ディスプレイの具現の際に利点がある。大体単位ＰＥＴフィルム（セル（Ｃｅｌｌ）ともいう）基盤の透明ＬＥＤディスプレイを複数個連結して大型デジタルグラフェン画面を具現するのに電源供給装置が単位ＰＥＴフィルムごとに位置しているため、一台の大きい電源供給装置で各セルに電源を供給することに比べ、各セルへの電源供給が円滑なためディスプレイの輝度が向上される。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】一実施例によって、透明ＬＥＤディスプレイ装置の製造方法のフローチャートを示す図である。

【図2】一実施例によって、スパッタリング（Ｓｐｕｔｔｅｒｉｎｇ）工法を示す図である。

【図3】一実施例によって、第１銅層と第２銅層が形成される透明ＬＥＤディスプレイ装置用フィルムを示す図である。

【図4】一実施例によって、配線層が形成される透明ＬＥＤディスプレイ装置用フィルムを示す図である。

【図5】一実施例によって、透明ＬＥＤディスプレイ装置の断面の一部を示す図である。

【図6】一実施例によって、コントローラＰＣＢと透明耐熱光学ＰＥＴフィルムが連結された様子を示す図である。

【図7】一実施例によって、金属メッシュパターンが形成される原反の穴を示す図である。

【図8】一実施例によって、コントローラＰＣＢが透明ＬＥＤディスプレイ装置用フィルムの上に結合されている様子を示す図である。

【図9】一実施例によって、コントローラＰＣＢが透明ＬＥＤディスプレイ装置用フィルムの上に結合されている様子を示す図である。

【図10】一実施例によって、ＳＭＰＳを含む筐体が透明ＬＥＤディスプレイ装置用フィルムに結合される様子を示す図である。

【図11】一実施例によって、透明ＬＥＤディスプレイ装置用フィルムの断面の一部を示す図である。

【図12】一実施例によって、開示された製造方法によって製造される透明ＬＥＤディスプレイ装置の断面の一部を示す図である。

【図13a】筐体の内部（蓋の下）にＳＭＰＳが組み込まれている様子を示す図である。

【図13b】図１３ａの筐体をひっくり返した状態であって、蓋が見える様子を示す図である。

【図14a】一実施例によって、透明基板の正面または両面のうち第１面を示す図である。

【図14b】一実施例によって、透明基板の背面または両面のうち第２面を示す図である。

【図15】一実施例によって、透明ＬＥＤディスプレイ装置を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者（以下、通常の技術者）が本発明を容易に実施し得るように、添付した図面を参照していくつかの実施例が明確にかつ詳細に説明される。

【0016】

以下、透明ＬＥＤディスプレイ装置はフレキシブル（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ）透明ＬＥＤディスプレイ装置である。透明ＬＥＤディスプレイ装置は大型広告板やデジタルサイネージシステムを具現するためのものであって、デジタルサイネージシステムは多数個の透明ＬＥＤディスプレイ装置を配列することで具現され、一つの透明ＬＥＤディスプレイ装置はセルと称される。

【0017】

以下、透明基板は、一般的なＰＥＴフィルム、透明耐熱光学ＰＥＴフィルム、ガラス（Ｇｌａｓｓ）、透明プラスチックなどいかなる材質の透明な基板も含む。透明基板はフレキシブルな性質も有する。

【0018】

図１は、一実施例によって、透明ＬＥＤディスプレイ装置の製造方法を示す。

【0019】

ステップＳ１０００において、透明基板に配線層を形成することで原反を製造する。

【0020】

一実施例によって、配線層は銅、グラフェン（ｇｒａｐｈｅｎｅ）などを含むがこれに限らない。配線層は電気を通す任意の種類の素材で構成される。例えば、配線層は銅のみからなる銅層、グラフェンのみからなるグラフェン層、または銅にグラフェンの合成された銅－グラフェン層である。

【0021】

一実施例によって、化学気相蒸着（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ、ＣＶＤ）を介してグラフェンが製造乃至蒸着される。製造されたグラフェンをロールラミネーション（Ｒｏｌｌ Ｌａｍｉｎａｔｉｏｎ）技法を介して透明基板（例えば、透明耐熱光学ＰＥＴフィルム）にグラフェン層を形成する。

【0022】

他の例によって、銅層が透明基板に形成される。市販の１８ｕｍの銅箔資材を透明耐熱光学ＰＥＴフィルムに粘着液状で取り付ける方式で銅層を形成したら、抵抗増加のため電流の流れが円滑ではない。銅層の高さが低いほど面抵抗が増加し、面抵抗が増加するほど透明ＬＥＤディスプレイ装置の駆動の際の電流供給が円滑ではないため、透明ＬＥＤディスプレイ装置の輝度が低くなり、透明ＬＥＤディスプレイ装置の単位面積当たりのＬＥＤの個数の減少するようになる。

【0023】

一実施例によって、厚さ１００ｕｍの透明耐熱光学ＰＥＴフィルムの上端（両面のうち一面）に銅層が約３６ｕｍの高さで形成される。図２を参照すると、一実施例によって、ＰＥＴの上端に接着層（Ａｄｈｅｓｉｏｎ ｌａｙｅｒ）が形成され、接着層の上に銅層が形成される。

【0024】

一実施例によって、スパッタリング工法を適用して銅を蒸着して透明耐熱光学ＰＥＴフィルムの上端に第１銅層（ＣＵ ｌａｙｅｒ）を形成し、無電解化学銅めっき工程（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｅｓｓ Ｃｏｐｐｅｒ Ｐｌａｔｉｎｇ）を適用して第１銅層の上に第２銅層を更に形成する。スパッタリング工法とは、イオン化されたガス原子を蒸着対象物質に衝突させて基板に薄膜を形成する技術を意味する。

【0025】

例えば、１次的にスパッタリング工法によってまず透明耐熱光学ＰＥＴ ３２０に銅層３４０を１ｕｍで形成し、その上に更に無電解化学銅めっき工程によって２次的に銅層３６０を３５ｕｍで形成することで、総３６ｕｍの銅層が形成される。

【0026】

例えば、図３を参照すると、１次的にスパッタリング工法によって先に透明耐熱光学ＰＥＴ ３２０に銅層３４０を１～１８ｕｍで形成し、その上に更に無電解化学銅めっき工程によって２次的に銅層３６０を１８ｕｍで形成することで、総３６ｕｍの銅層が形成される。

【0027】

第１銅層をスパッタリング工法によって先に形成する理由は、透明耐熱光学ＰＥＴフィルムと銅層との間の粘着力をより高くして銅箔回路配線を形成する際より強力に格子状の金属メッシュパターンを形成するためであって、無電解化学銅めっき工程のみで銅層を形成したら、透明耐熱光学ＰＥＴフィルムと銅層との間の粘着力が非常に低くてフィルムの上に形成される銅層が剥離しやすくなるためである。但し、スパッタリング工法によって銅層を形成するには非常に長い製造工程時間が求められる。よって、スパッタリング工法で薄く銅層を先に形成し、残りの厚さの銅層を無電解化学銅めっき工程で形成する。例えば、１ｕｍレベルの銅層をスパッタリング工法によって形成し、３５ｕｍの銅層を無電解化学銅めっき行程で更に形成する。図４は、一実施例によって、配線層が形成された透明耐熱光学ＰＥＴ３０００を示す。

【0028】

更に図１を参照すると、ステップＳ２０００において、ステップＳ１０００で製造された透明基板に湿式エッチング（Ｗｅｔ Ｅｃｈｉｎｇ）乃至レーザエッチング（Ｌａｓｅｒ Ｅｃｈｉｎｇ）工法を利用して金属メッシュパターンの配線を形成する。金属メッシュパターンの配線は透明基板の一面にのみ形成される。一実施例によって、金属メッシュパターンは格子状に形成されるグラフェン配線である。配線の幅は約５～５０ｕｍである。格子状の金属メッシュパターンはラインパターンより配線の幅を細くすることができ、透明ＬＥＤディスプレイを具現するに当たって視認性と透明性を向上させるという長所がある。

【0029】

ステップＳ２５００において、ステップＳ２０００で金属メッシュパターンが形成された透明基板に錫がめっきされる。錫めっきは配線が変色したり酸化することを防ぎ、カラーＬＥＤを透明基板の上に転写してＳＭＴを行う際に高温状態の工程で低温ソルダーと反応してより高い密着力を有するようになる。

【0030】

ステップＳ３０００において、ステップＳ２０００で金属メッシュパターンが形成された透明基板にコントローラＰＣＢ（Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｂｏａｒｄ）を実装する。

【0031】

外部のコントローラＰＣＢがＺＩＦコネクタによってディスプレイ装置のカラーＬＥＤのオン／オフ状態や印加される電流を制御することに対し、コントローラＰＣＢを透明基板に実装することで一体感を具現することができる。図６は、透明基板に位置するコントローラＰＣＢがハーネスケーブルを介してフィルムの上に実装されたコネクタ（図示せず）と連結されることで、カラーＬＥＤのオン／オフ状態や印加される電流を制御する実施例を示す。このような実施例において、ハーネスケーブルを介して電源及び／またはデータが伝送されるため、ボトルネック現象が起こって電流の円滑な流れに問題が発生する恐れがあるが、これは高輝度及び大型化ディスプレイ（例えば、デジタルサイネージ）を具現するのに障害となる。

【0032】

一実施例によって、金属メッシュパターンの配線が形成される透明基板に複数の穴（ｈｏｌｅ）をあけ、透明基板の両面のうち第１面に形成される格子状の金属メッシュパターンの配線と透明基板の両面のうち第２面（前記第１面の裏面）に載せられたコントローラＰＣＢの配線をはんだ付け（ｓｏｌｄｅｒｉｎｇ）することで、コントローラＰＣＢと金属メッシュパターンの配線が互いに電気的に連結される。図７は一実施例による透明基板の穴を示し、図８は一実施例によるコントローラＰＣＢが透明基板の上にはんだ付けによって結合されている様子を示す図である。図９は、一実施例によって、コントローラＰＣＢが透明基板の上に結合されている様子を示す図である。一実施例によって、コントローラＰＣＢが透明基板の第２面の先端に位置し、はんだ付けによって第１面上の金属メッシュパターンの配線と電気的に連結される。

【0033】

更に図１を参照すると、ステップＳ４０００において、透明基板にカラーＬＥＤを実装する。

【0034】

本発明のカラーＬＥＤは人々に見られる映像信号を直接出力するためのものであって、本発明においてカラーＬＥＤはディスプレイパネルのバックライトのために使用されるものではないことに留意すべきである。

【0035】

図５は、一実施例による透明基板の一部を示している。図５を参照すると、透明基板４０００には格子状の金属メッシュパターンの配線が形成されており、配線の幅は１５ｕｍより大きくて５０ｕｍより小さい（例えば、約３０ｕｍ）。カラーＬＥＤ ＬＮ、ＬＮ＋１、ＬＮ＋２、ＬＮ＋３、ＬＮ＋４、ＬＮ＋５が透明基板４０００の上に実装ＳＭＴされる。カラーＬＥＤ ＬＮ、ＬＮ＋１、ＬＮ＋２、ＬＮ＋３、ＬＮ＋４、ＬＮ＋５の間の距離（またはピッチ（Ｐｉｔｃｈ））は５ｕｍより大きくて４０ｕｍより小さい（例えば、１０ｕｍ）。金属メッシュパターンで形成されるグラフェン配線を介してカラーＬＥＤ ＬＮ、ＬＮ＋１、ＬＮ＋２、ＬＮ＋３、ＬＮ＋４、ＬＮ＋５に電流が印加され、カラーＬＥＤが発光する。

【0036】

一実施例によって、銀ペースト（Ｓｉｌｖｅｒ Ｐａｓｔｅ）をステップＳ２５００で形成される錫めっき層に塗り加熱して液状に変換させ、カラーＬＥＤを配置させた後、液状化された銀ペーストを更に固体化してカラーＬＥＤ基板に連結する。一実施例によって、銀ペーストを錫めっき層に塗り加熱して銀ペーストの上にカラーＬＥＤを配置させた後、液状から金属銀（Ｓｉｌｖｅｒ）に変換させて連結する。

【0037】

更に図１を参照すると、ステップＳ５０００において、ＳＭＰＳ（Ｓｗｉｔｃｈｅｄ Ｍｏｄｅ Ｐｏｗｅｒ Ｓｕｐｐｌｙ）を透明基板に一体に結合する。

【0038】

ＳＭＰＳは外部から供給される交流（ＡＣ）電流を直流（ＤＣ）電流に転換（Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）させた後、各種電子機器の条件に合わせた電圧に変換して供給する装置であって、透明ＬＥＤディスプレイ装置に電源を供給する装置である。一般にＳＭＰＳはＬＥＤディスプレイ装置の外部に位置する。このようなＳＭＰＳのため透明ＬＥＤディスプレイ全体の美観と視認性を害し、透明ＬＥＤディスプレイにＳＭＰＳを設けるための別途のベゼルが存在することになるが、これは透明ＬＥＤディスプレイとしての意味を色あせて空間性も阻害するという問題がある。また、一つのＳＭＰＳで各セルごとに電源を供給すべきであるため、各セルごとに電源配線を連結すべきである。ディスプレイの拡張に当たっては電源配線が多くなるため、ディスプレイを設置する際の拡張性に難しさがある。

【0039】

透明基板の両面のうち第２面の上のコントローラＰＣＢ基板（ステップＳ３０００で結合された）の上の電源ソケットとＳＭＰＳを電源ラインで連結し、ＳＭＰＳが含まれた筐体を透明基板の両面のうち第２面に組み立てることで、ＳＭＰＳを透明基板に一体に結合する。ＳＭＰＳは筐体の蓋部分に位置する。図１３ａは筐体の内部（蓋の下）にＳＭＰＳが組み込まれている様子を示し、図１３ｂは図１３ａの筐体をひっくり返した状態であって、蓋が見える様子を示す。図１３ｂの蓋の直下にＳＭＰＳが位置する。結果的に、筐体のＳＭＰＳとコントローラＰＣＢの電源ソケットが互いに連結された状態で筐体がコントローラＰＣＢを覆う形態になる。

【0040】

コントローラＰＣＢは、透明基板のカラーＬＥＤに電源を供給するための電源ソケット（ＶＣＣ／ＧＮＤ）とＳＣＵ（Ｓｕｂ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ｕｎｉｔ）を含む。ＳＣＵは外部のＭＣＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ｕｎｉｔ）からデータを受信し、カラーＬＥＤにデータを伝送する。カラーＬＥＤは受信したデータに基づいて発光する。ＳＣＵにはＭＣＵと通信するための通信モジュール（ＬＡＮケーブル、Ｗｉ－Ｆｉモジュールなど）が搭載される。図１０を参照すると、筐体１４００にはＳＭＰＳが組み込まれており、ＳＭＰＳとコントローラＰＣＢの上の電源ソケットを電源ラインで互いに連結し筐体１４００をコントローラＰＣＢと結合することで、ＳＭＰＳを透明基板に一体に結合する。図１４ａは透明基板の正面または両面のうち第１面を示し、図１４ｂは透明基板の背面または両面のうち第２面を示す。正面方向にカラーＬＥＤが発光し、背面方向にコントローラＰＣＢとＳＭＰＳを含むＰＣＢが一体に結合される。

【0041】

更に図１を参照すると、ステップＳ６０００において、透明基板に接着素材で表面処理することで、カラーＬＥＤとフィルム面の高さの差から発生する段差を補償するか、透明基板を他のところに取り付けるための接着層を形成する。

【0042】

一実施例によって、透明基板にシリコンまたはエポキシ材質の表面処理を行うことで、カラーＬＥＤの高さから発生する段差を補償する。図１１を参照すると、透明基板５０００の一部にはカラーＬＥＤ Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３が実装され、カラーＬＥＤの高さＨを補償するためにシリコンまたはエポキシ材質の表面処理が行われる。次に、透明基板５０００の断面または両面にＯＣＡ（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ Ｃｌｅａｒ Ａｄｈｅｓｉｖｅ）が取り付けられることで、透明基板５０００はカラーガラスに取り付けられるか窓のような特定の設置場所に取り付けられる。但し、ＯＣＡを使用したら脱着及び取り付けに難しさがあって、脱着の際に透明ＬＥＤディスプレイの金属メッシュ配線にクラック（ｃｒａｃｋ）ができて不良を引き起こす恐れがあり、ＯＣＡが取り付けられる空間以外には透明ＬＥＤディスプレイが空気中に露出されて空気中の酸素及び水分によって金属メッシュ配線が酸化する恐れがある。

【0043】

一実施例によって、粘着素材としてレジン（Ｒｅｓｉｎｅ）が使用される。透明基板にレジンを適用することで該当透明ＬＥＤディスプレイを壁や表面に設置または取り付ける際、設置しようとする表面や透明基板（のレジン層）に水を噴射する（噴き出す）ことで、別途の接着剤なしに設置しようとするところに透明ＬＥＤディスプレイ装置が容易が取り付けられる。一実施例によって、透明基板の全面（ＬＥＤを含む）にレジンが塗布されるため、透明ＬＥＤディスプレイ装置（特に、カラーＬＥＤ）を温度及び湿度から保護することができ、製品の寿命が長くなる効果がある。また、ＯＣＡ接合技術の製品より脱着及び取り付けが容易で、ディスプレイ表面の防水においても優れた効果を有するようになる。

【0044】

図１２は、一実施例によって、図１の製造方法によって製造される透明ＬＥＤディスプレイ装置の断面を示す。透明基板（例えば、ＰＥＴフィルム）の上にグラフェン層があり、第２銅層の上に錫めっき層（Ｔｉｎ）がある。錫めっき層の上にカラーＬＥＤがあり、レジン層（Ｒｅｓｉｎ Ｌａｙｅｒ）がカラーＬＥＤの上端を含んでフィルムの全領域に設置されていることが分かる。

【0045】

図１５は、一実施例によって、透明ＬＥＤディスプレイ装置のブロック図を示す。

【0046】

透明ＬＥＤディスプレイ装置１５０００は、図１を参照して開示された製造方法によって製造されるものであるが、これに限らない。透明ＬＥＤディスプレイ装置１５０００は壁や表面に取り付けられる。

【0047】

図１５を参照すると、透明ＬＥＤディスプレイ装置１５０００は、透明基板の両面（第１面及び第２面）のうち第１面に金属メッシュパターンで形成されるグラフェン配線と、前記透明基板の両面のうち第１面が実装されたカラーＬＥＤと、前記第１面に塗布されたレジンと、前記カラーＬＥＤのオン／オフ状態や印加される電流を制御するためのものであって、前記第２面に位置するコントローラＰＣＢと、透明ＬＥＤディスプレイ装置１５０００に電源を供給するためのＳＭＰＳを含む筐体と、を含む。

【0048】

一実施例によって、配線は図１のステップＳ１０００及びＳ２０００によって形成される。レジンに水が塗布されることで前記壁や前記表面に取り付けられる。レジンは第１面に塗布されるが、カラーＬＥＤに塗布されてもよい。

【0049】

透明基板にあけた穴を介して前記透明基板の両面のうち第２面に載せたコントローラＰＣＢの配線と前記第１面の金属メッシュパターンの配線をはんだ付けすることで、前記コントローラＰＣＢと前記金属メッシュパターンの配線が互いに電気的に連結される。

【0050】

筐体は透明基板の第２面に一体に結合されるが、筐体に含まれたＳＭＰＳと前記透明基板上のコントローラＰＣＢの電源ソケットが電源ラインを介して連結される。

【0051】

上述した一つの透明ＬＥＤディスプレイ装置が複数個で構成されることで、大きな透明電光板やデジタルサイネージシステムが具現される。

【0052】

説明は本発明を具現するための例示的な構成及び動作を提供するように意図される。本発明の技術思想は上述した実施例のみならず、前記実施例を単純に変更するか修正して得られる具現も含む。また、本発明の技術思想は、上述した実施例を今後容易に変更するか修正して達成される具現も含む。

【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13a】

【図13b】

【図14a】

【図14b】

【図15】