特許7571725透明センシングデバイス、合わせガラス、及び透明センシングデバイスの製造方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-10-15
(45)【発行日】2024-10-23
(54)【発明の名称】透明センシングデバイス、合わせガラス、及び透明センシングデバイスの製造方法
(51)【国際特許分類】
G09F 9/33 20060101AFI20241016BHJP
G09F 9/30 20060101ALI20241016BHJP
G09F 9/00 20060101ALI20241016BHJP
B60J 1/00 20060101ALI20241016BHJP
H01L 33/54 20100101ALI20241016BHJP
H01L 33/62 20100101ALI20241016BHJP
H01L 33/00 20100101ALI20241016BHJP
H01L 31/02 20060101ALI20241016BHJP
【ＦＩ】
G09F9/33
G09F9/30 309
G09F9/30 348A
G09F9/30 330
G09F9/00 362
G09F9/00 338
G09F9/30 349Z
B60J1/00 H
H01L33/54
H01L33/62
H01L33/00 L
H01L31/02 B
【請求項の数】
16
(21)【出願番号】P 2021532803
(86)(22)【出願日】2020-07-06
(86)【国際出願番号】 JP2020026469
(87)【国際公開番号】W WO2021010219
(87)【国際公開日】2021-01-21
【審査請求日】2023-02-07
(31)【優先権主張番号】P 2019130927
(32)【優先日】2019-07-16
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(31)【優先権主張番号】P 2019183533
(32)【優先日】2019-10-04
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
【前置審査】
(73)【特許権者】
【識別番号】000000044
【氏名又は名称】ＡＧＣ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100103894
【弁理士】
【氏名又は名称】家入 健
(72)【発明者】
【氏名】古賀 将英
(72)【発明者】
【氏名】垰 幸宏
(72)【発明者】
【氏名】満居 暢子
【審査官】中村 直行
(56)【参考文献】
【文献】米国特許第１００４８５６０（ＵＳ，Ｂ１）
【文献】特開２０１５－１８０７２６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０００－２５２３９５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１６－０５０４４２（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１８／０６６２２５（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２００９－１５７６０５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１３－１４２８０４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１５－０７２３０６（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０１９／００５８０２０（ＵＳ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０９Ｆ ９／００ ー ９／４６
Ｂ６０Ｒ １１／０２
Ｂ６０Ｊ １／００
Ｈ０１Ｌ ３３／５６
Ｈ０１Ｌ ３３／５４
Ｈ０１Ｌ ３３／６２
Ｈ０１Ｌ ３３／００
Ｈ０１Ｌ ３１／０２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
透明基材と、前記透明基材上に配置され、２５０,０００μｍ２以下の面積を有するマイクロセンサと、
前記マイクロセンサに接続された複数の配線と、
前記透明基材上に配置された前記マイクロセンサ及び前記複数の配線を直接覆うように、前記透明基材の全体に形成された封止層と、を備え、
前記封止層が、硬化後の吸水率が１％以下の透明樹脂であり、
前記透明基材に対する水の接触角と前記封止層に対する水の接触角との差が３０°以下である、
透明センシングデバイス。
【請求項2】
前記透明基材及び前記複数の配線の少なくとも一方の表面に凹凸が形成されている、
請求項１に記載の透明センシングデバイス。
【請求項3】
前記封止層と前記複数の配線との剥離接着強さが、１Ｎ／２５ｍｍ以上である、請求項１又は２に記載の透明センシングデバイス。
【請求項4】
前記封止層と前記透明基材との剥離接着強さが、１Ｎ／２５ｍｍ以上である、請求項１～３のいずれか一項に記載の透明センシングデバイス。
【請求項5】
前記透明樹脂が、オレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、及びケイ素系樹脂のいずれかである、請求項１～４のいずれか一項に記載の透明センシングデバイス。
【請求項6】
前記透明樹脂が、シクロオレフィンポリマー又はシクロオレフィンコポリマーである、請求項５に記載の透明センシングデバイス。
【請求項7】
前記透明樹脂が、シリコーン樹脂である、請求項５に記載の透明センシングデバイス。
【請求項8】
前記透明基材上に配置された前記複数の配線における隣接する配線同士の間隔が３～１００μｍである、請求項１～７のいずれか一項に記載の透明センシングデバイス。
【請求項9】
前記複数の配線に印加される電圧が、いずれも１．５Ｖ以上である、請求項１～８のいずれか一項に記載の透明センシングデバイス。
【請求項10】
前記複数の配線が、銅又はアルミニウムを主成分とする金属である、請求項１～９のいずれか一項に記載の透明センシングデバイス。
【請求項11】
前記透明基材上において画素ごとに少なくとも１つ配置されると共に、それぞれが１０，０００μｍ２以下の面積を有する、発光ダイオード素子と、前記発光ダイオード素子のそれぞれに接続された複数の表示用配線と、をさらに備えて表示機能を有し、
前記発光ダイオード素子及び前記複数の表示用配線が前記封止層によって覆われた、
請求項１～１０のいずれか一項に記載の透明センシングデバイス。
【請求項12】
当該透明センシングデバイスが、自動車のウインドウガラスに搭載されており、前記マイクロセンサが、車内及び車外の少なくともいずれかをモニタリングする、
請求項１～１１のいずれか一項に記載の透明センシングデバイス。
【請求項13】
一対のガラス板と、前記一対のガラス板との間に設けられた透明センシングデバイスと、を備えた合わせガラスであって、
前記透明センシングデバイスは、
透明基材と、
前記透明基材上に配置され、２５０,０００μｍ２以下の面積を有するマイクロセンサと、
前記マイクロセンサに接続された複数の配線と、
前記透明基材上に配置された前記マイクロセンサ及び前記複数の配線を直接覆うように、前記透明基材の全体に形成された封止層と、を備え、
前記封止層が、硬化後の吸水率が１％以下の透明樹脂であり、
前記透明基材に対する水の接触角と前記封止層に対する水の接触角との差が３０°以下である、
合わせガラス。
【請求項14】
自動車のウインドウガラスに用いられる、請求項１３に記載の合わせガラス。
【請求項15】
前記マイクロセンサが、車内及び車外の少なくともいずれかをモニタリングする、請求項１４に記載の合わせガラス。
【請求項16】
２５０,０００μｍ２以下の面積を有するマイクロセンサを透明基材上に配置し、前記マイクロセンサに接続された複数の配線を形成し、
前記透明基材上に配置された前記マイクロセンサ及び前記複数の配線を直接覆う封止層を前記透明基材の全体に形成する、透明センシングデバイスの製造方法であって、
前記封止層を、硬化後の吸水率が１％以下の透明樹脂から構成し、
前記透明基材に対する水の接触角と前記封止層に対する水の接触角との差が３０°以下である、
透明センシングデバイスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、透明センシングデバイス、合わせガラス、及び透明センシングデバイスの製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）素子を画素に用いた表示装置が知られている。特許文献１には、このような表示装置のうち、当該表示装置を介して背面側を視認可能な透明表示装置が開示されている。関連技術として、透明基材上にマイクロセンサが設けられた透明センシングデバイスが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２００６－３０１６５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
発明者らは、このような透明表示装置や透明センシングデバイスに関し、以下の問題点を見出した。
このような透明表示装置では、透明基材上に形成されたＬＥＤ素子やマイクロセンサ及びそれらに接続された配線を透明樹脂によって封止する必要がある。ここで、例えば透明樹脂に含まれる水分等に起因して、配線にエレクトロケミカルマイグレーションが発生し、近接した配線同士がショートする場合があった。その場合、少なくとも一部のＬＥＤ素子やマイクロセンサは正常に機能しなくなるため、透明表示装置や透明センシングデバイスとしての信頼性に劣るという問題があった。
以下、「エレクトロケミカルマイグレーション」を単に「マイグレーション」という。
このような透明表示装置では、透明基材上に形成されたＬＥＤ素子やマイクロセンサ及びそれらに接続された配線を透明樹脂によって封止する必要がある。ここで、例えば透明樹脂に含まれる水分等に起因して、配線にエレクトロケミカルマイグレーションが発生し、近接した配線同士がショートする場合があった。その場合、少なくとも一部のＬＥＤ素子やマイクロセンサは正常に機能しなくなるため、透明表示装置や透明センシングデバイスとしての信頼性に劣るという問題があった。
以下、「エレクトロケミカルマイグレーション」を単に「マイグレーション」という。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明は、以下［１］の構成を有する透明センシングデバイスを提供する。
［１］
透明基材と、
前記透明基材上に配置され、２５０,０００μｍ２以下の面積を有するマイクロセンサと、
前記マイクロセンサに接続された複数の配線と、
前記透明基材上に配置された前記マイクロセンサ及び前記複数の配線を覆う封止層と、を備え、
前記封止層が、硬化後の吸水率が１％以下の透明樹脂である、
透明センシングデバイス。
［１］
透明基材と、
前記透明基材上に配置され、２５０,０００μｍ２以下の面積を有するマイクロセンサと、
前記マイクロセンサに接続された複数の配線と、
前記透明基材上に配置された前記マイクロセンサ及び前記複数の配線を覆う封止層と、を備え、
前記封止層が、硬化後の吸水率が１％以下の透明樹脂である、
透明センシングデバイス。
【0006】
本発明の一態様においては、
［２］前記封止層と前記複数の配線との剥離接着強さが、１Ｎ／２５ｍｍ以上である、
［１］に記載の透明センシングデバイス。
［２］前記封止層と前記複数の配線との剥離接着強さが、１Ｎ／２５ｍｍ以上である、
［１］に記載の透明センシングデバイス。
【0007】
［３］前記封止層と前記透明基材との剥離接着強さが、１Ｎ／２５ｍｍ以上である、［１］又は［２］に記載の透明センシングデバイス。
【0008】
［４］前記透明樹脂が、オレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、及びケイ素系樹脂のいずれかである、［１］～［３］のいずれか一項に記載の透明センシングデバイス。
【0009】
［５］前記透明樹脂が、シクロオレフィンポリマー又はシクロオレフィンコポリマーである、［４］に記載の透明センシングデバイス。
【0010】
［６］前記透明樹脂が、シリコーン樹脂である、［４］に記載の透明センシングデバイス。
【0011】
［７］前記透明基板上に配置された前記複数の配線における隣接する配線同士の間隔が３～１００μｍである、［１］～［６］のいずれか一項に記載の透明センシングデバイス。
【0012】
［８］前記複数の配線に印加される電圧が、いずれも１．５Ｖ以上である、［１］～［７］のいずれか一項に記載の透明センシングデバイス。
【0013】
［９］前記複数の配線が、銅又はアルミニウムを主成分とする金属である、［１］～［８］のいずれか一項に記載の透明センシングデバイス。
【0014】
［１０］前記透明基材上において画素ごとに少なくとも１つ配置されると共に、それぞれが１０，０００μｍ２以下の面積を有する、発光ダイオード素子と、前記発光ダイオード素子のそれぞれに接続された複数の表示用配線と、をさらに備えて表示機能を有し、前記発光ダイオード素子及び前記複数の表示用配線が前記封止層によって覆われた、［１］～［９］のいずれか一項に記載の透明センシングデバイス。
【0015】
［１１］当該透明センシングデバイスが、自動車のウインドウガラスに搭載されており、前記マイクロセンサが、車内及び車外の少なくともいずれかをモニタリングする、［１］～［１０］のいずれか一項に記載の透明センシングデバイス。
【0016】
［１２］
一対のガラス板と、
前記一対のガラス板との間に設けられた透明センシングデバイスと、を備えた合わせガラスであって、
前記透明センシングデバイスは、
透明基材と、
前記透明基材上に配置され、２５０,０００μｍ２以下の面積を有するマイクロセンサと、
前記マイクロセンサに接続された複数の配線と、
前記透明基材上に配置された前記マイクロセンサ及び前記複数の配線を覆う封止層と、を備え、
前記封止層が、硬化後の吸水率が１％以下の透明樹脂である、
合わせガラス。
一対のガラス板と、
前記一対のガラス板との間に設けられた透明センシングデバイスと、を備えた合わせガラスであって、
前記透明センシングデバイスは、
透明基材と、
前記透明基材上に配置され、２５０,０００μｍ２以下の面積を有するマイクロセンサと、
前記マイクロセンサに接続された複数の配線と、
前記透明基材上に配置された前記マイクロセンサ及び前記複数の配線を覆う封止層と、を備え、
前記封止層が、硬化後の吸水率が１％以下の透明樹脂である、
合わせガラス。
【0017】
［１３］自動車のウインドウガラスに用いられる、［１２］に記載の合わせガラス。
【0018】
［１４］前記マイクロセンサが、車内及び車外の少なくともいずれかをモニタリングする、［１３］に記載の合わせガラス。
【0019】
［１５］
２５０,０００μｍ２以下の面積を有するマイクロセンサを透明基材上に配置し、
前記マイクロセンサに接続された複数の配線を形成し、
前記透明基材上に配置された前記マイクロセンサ及び前記複数の配線を覆う封止層を形成する、透明センシングデバイスの製造方法であって、
前記封止層を、硬化後の吸水率が１％以下の透明樹脂から構成する、
透明センシングデバイスの製造方法。
２５０,０００μｍ２以下の面積を有するマイクロセンサを透明基材上に配置し、
前記マイクロセンサに接続された複数の配線を形成し、
前記透明基材上に配置された前記マイクロセンサ及び前記複数の配線を覆う封止層を形成する、透明センシングデバイスの製造方法であって、
前記封止層を、硬化後の吸水率が１％以下の透明樹脂から構成する、
透明センシングデバイスの製造方法。
【発明の効果】
【0020】
本発明によれば、配線のマイグレーションが抑制され、信頼性に優れた透明センシングデバイスを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0021】
【図1】第１の実施形態に係る透明表示装置の一例を示す模式的な部分平面図である。
【図3】第１の実施形態に係る透明表示装置の製造方法の一例を示す断面図である。
【図4】第１の実施形態に係る透明表示装置の製造方法の一例を示す断面図である。
【図5】第１の実施形態に係る透明表示装置の製造方法の一例を示す断面図である。
【図6】第１の実施形態に係る透明表示装置の製造方法の一例を示す断面図である。
【図7】第１の実施形態に係る透明表示装置の製造方法の一例を示す断面図である。
【図8】第１の実施形態に係る透明表示装置の製造方法の一例を示す断面図である。
【図9】第１の実施形態に係る透明表示装置の製造方法の一例を示す断面図である。
【図10】第１の実施形態に係る透明表示装置の製造方法の一例を示す断面図である。
【図11】第２の実施形態に係る合わせガラスの一例を示す模式的な平面図である。
【図12】第３の実施形態に係る透明表示装置の一例を示す模式的な部分平面図である。
【図13】第４の実施形態に係る透明センシングデバイスの一例を示す模式的な部分平面図である。
【図14】センサ７０の模式断面図である。
【図15】例２に係る透明表示装置を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0022】
以下、本発明を適用した具体的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。但し、本発明が以下の実施形態に限定される訳ではない。また、説明を明確にするため、以下の記載及び図面は、適宜、簡略化されている。
【0023】
本明細書において「透明表示装置」とは、表示装置の背面側に位置する人物や背景等の視覚情報を、所望の使用環境下で視認可能な表示装置を指す。なお、視認可能とは、少なくとも表示装置が非表示状態、すなわち通電されていない状態で判定される。
同様に、本明細書において「透明センシングデバイス」とは、センシングデバイスの背面側に位置する人物や背景等の視覚情報を、所望の使用環境下で視認可能なセンシングデバイスを指す。「センシングデバイス」とは、センサを利用して、各種情報を取得可能な部材を指す。
同様に、本明細書において「透明センシングデバイス」とは、センシングデバイスの背面側に位置する人物や背景等の視覚情報を、所望の使用環境下で視認可能なセンシングデバイスを指す。「センシングデバイス」とは、センサを利用して、各種情報を取得可能な部材を指す。
【0024】
本明細書において、「透明」とは、可視光の透過率が４０％以上、好ましくは６０％以上、より好ましくは７０％以上であることを指す。また、透過率５％以上かつヘイズ値が１０以下であることを指していてもよい。透過率が５％以上であれば、室内から日中の屋外を見た際に、室内と同程度以上の明るさで屋外を見ることができ、充分な視認性を確保できる。
【0025】
また、透過率が４０％以上であれば、透明表示装置の前面側と背面側との明るさが同程度であっても、透明表示装置の背面側を実質的に問題なく視認できる。また、ヘイズ値が１０以下であれば、背景のコントラストを充分に確保できる。
「透明」とは、色が付与されているか否かは問わず、つまり無色透明であってもよく、有色透明であってもよい。
なお、透過率は、ＩＳＯ９０５０に準拠する方法により測定された値（％）を指す。ヘイズ値は、ＩＳＯ１４７８２に準拠する方法により測定された値を指す。
「透明」とは、色が付与されているか否かは問わず、つまり無色透明であってもよく、有色透明であってもよい。
なお、透過率は、ＩＳＯ９０５０に準拠する方法により測定された値（％）を指す。ヘイズ値は、ＩＳＯ１４７８２に準拠する方法により測定された値を指す。
【0026】
（第１の実施形態）
＜透明表示装置の構成＞
まず、図１及び図２を参照して、第１の実施形態に係る透明表示装置の構成について説明する。図１は、第１の実施形態に係る透明表示装置の一例を示す模式的な部分平面図である。図２は、図１におけるＩＩ－ＩＩ切断線による断面図である。
なお、当然のことながら、図１及び図２に示した右手系ｘｙｚ直交座標は、構成要素の位置関係を説明するための便宜的なものである。通常、ｚ軸正向きが鉛直上向き、ｘｙ平面が水平面である。
＜透明表示装置の構成＞
まず、図１及び図２を参照して、第１の実施形態に係る透明表示装置の構成について説明する。図１は、第１の実施形態に係る透明表示装置の一例を示す模式的な部分平面図である。図２は、図１におけるＩＩ－ＩＩ切断線による断面図である。
なお、当然のことながら、図１及び図２に示した右手系ｘｙｚ直交座標は、構成要素の位置関係を説明するための便宜的なものである。通常、ｚ軸正向きが鉛直上向き、ｘｙ平面が水平面である。
【0027】
図１及び図２に示すように、本実施形態に係る透明表示装置は、透明基材１０、発光部２０、ＩＣチップ３０、配線４０、封止層５０を備えている。透明表示装置における表示領域１０１は、複数の画素から構成され、画像が表示される領域である。なお、画像は文字を含む。図１に示すように、表示領域１０１は、行方向（ｘ軸方向）及び列方向（ｙ軸方向）に並んだ複数の画素から構成されている。図１には、表示領域１０１の一部が示されており、行方向及び列方向に２画素ずつ計４画素が示されている。ここで、１つの画素ＰＩＸが一点鎖線によって囲んで示されている。また、図１では、図２に示した透明基材１０及び封止層５０が省略されている。さらに、図１は平面図だが、理解を容易にするため、発光部２０及びＩＣチップ３０がドット表示されている。
【0028】
＜発光部２０、ＩＣチップ３０、及び配線４０の平面配置＞
まず、図１を参照して、発光部２０、ＩＣ（Integrated Circuit）チップ３０、及び配線４０の平面配置について説明する。
図１に示すように、一点鎖線によって囲まれた画素ＰＩＸが、行方向（ｘ軸方向）に画素ピッチＰｘで、列方向（ｙ軸方向）に画素ピッチＰｙで、マトリクス状に配置されている。ここで、図１に示すように、各画素ＰＩＸは、発光部２０及びＩＣチップ３０を備えている。すなわち、発光部２０及びＩＣチップ３０は、行方向（ｘ軸方向）に画素ピッチＰｘで、列方向（ｙ軸方向）に画素ピッチＰｙで、マトリクス状に配置されている。
なお、所定の方向に所定の画素ピッチで配置されれば、画素ＰＩＸすなわち発光部２０の配置形式はマトリクス状に限らない。
まず、図１を参照して、発光部２０、ＩＣ（Integrated Circuit）チップ３０、及び配線４０の平面配置について説明する。
図１に示すように、一点鎖線によって囲まれた画素ＰＩＸが、行方向（ｘ軸方向）に画素ピッチＰｘで、列方向（ｙ軸方向）に画素ピッチＰｙで、マトリクス状に配置されている。ここで、図１に示すように、各画素ＰＩＸは、発光部２０及びＩＣチップ３０を備えている。すなわち、発光部２０及びＩＣチップ３０は、行方向（ｘ軸方向）に画素ピッチＰｘで、列方向（ｙ軸方向）に画素ピッチＰｙで、マトリクス状に配置されている。
なお、所定の方向に所定の画素ピッチで配置されれば、画素ＰＩＸすなわち発光部２０の配置形式はマトリクス状に限らない。
【0029】
図１に示すように、各画素ＰＩＸにおける発光部２０は、少なくとも１つの発光ダイオード素子（以下、ＬＥＤ素子）を含む。すなわち、本実施形態による透明表示装置は、各画素ＰＩＸにＬＥＤ素子を用いる表示装置であり、ＬＥＤディスプレイ等と呼ばれる。
【0030】
図１の例では、各発光部２０が、赤色系のＬＥＤ素子２１、緑色系のＬＥＤ素子２２、及び青色系のＬＥＤ素子２３を含んでいる。ＬＥＤ素子２１～２３は、１つの画素を構成する副画素（サブピクセル）に対応する。このように、各発光部２０が、光の三原色である赤、緑、青を発光するＬＥＤ素子２１～２３を有するため、本実施形態に係る透明表示装置は、フルカラー画像を表示できる。
なお、各発光部２０は同系色のＬＥＤ素子を２つ以上含んでいてもよい。これにより、画像のダイナミクスレンジを拡大できる。
なお、各発光部２０は同系色のＬＥＤ素子を２つ以上含んでいてもよい。これにより、画像のダイナミクスレンジを拡大できる。
【0031】
ＬＥＤ素子２１～２３は、微小サイズを有し、いわゆるマイクロＬＥＤ素子である。具体的には、透明基材１０上におけるＬＥＤ素子２１の幅（ｘ軸方向の長さ）及び長さ（ｙ軸方向の長さ）はそれぞれ、例えば１００μｍ以下、好ましくは５０μｍ以下、より好ましくは２０μｍ以下である。ＬＥＤ素子２２、２３についても同様である。ＬＥＤ素子の幅及び長さの下限は、製造上の諸条件等から例えば３μｍ以上である。
なお、図１におけるＬＥＤ素子２１～２３の寸法すなわち幅及び長さは同一であるが、互いに異なっていてもよい。
なお、図１におけるＬＥＤ素子２１～２３の寸法すなわち幅及び長さは同一であるが、互いに異なっていてもよい。
【0032】
また、各ＬＥＤ素子２１～２３の透明基材１０上における占有面積は、例えば１０，０００μｍ２以下、好ましくは１，０００μｍ２以下、より好ましくは１００μｍ２以下である。なお、各ＬＥＤ素子の占有面積の下限は、製造上の諸条件等から例えば１０μｍ２以上である。ここで、本明細書において、ＬＥＤ素子や配線等の構成部材の占有面積は、図１におけるｘｙ平面視での面積を指す。
なお、図１に示したＬＥＤ素子２１～２３の形状は、矩形状であるが、特に限定されない。例えば、正方形、六角形、錐構造、ピラー形状等でもよい。
なお、図１に示したＬＥＤ素子２１～２３の形状は、矩形状であるが、特に限定されない。例えば、正方形、六角形、錐構造、ピラー形状等でもよい。
【0033】
ここで、ＬＥＤ素子２１～２３は、例えば、光を視認側に効率よく取り出すためのミラー構造を有している。そのため、ＬＥＤ素子２１～２３の透過率は、例えば１０％以下程度と低い。しかしながら、本実施形態に係る透明表示装置では、上述の通り、面積１０，０００μｍ２以下の微小サイズのＬＥＤ素子２１～２３を用いている。そのため、例えば数１０ｃｍ～２ｍ程度の近距離から、透明表示装置を観察するような場合でも、ＬＥＤ素子２１～２３はほとんど視認できない。また、表示領域１０１において透過率が低い領域が狭く、背面側の視認性に優れている。その上、配線４０等の配置の自由度も大きい。
なお、「表示領域１０１において透過率が低い領域」とは、例えば、透過率が２０％以下の領域である。以下同様である。
なお、「表示領域１０１において透過率が低い領域」とは、例えば、透過率が２０％以下の領域である。以下同様である。
【0034】
また、微小サイズのＬＥＤ素子２１～２３を用いているため、透明表示装置を湾曲させても、ＬＥＤ素子が損傷し難い。そのため、本実施形態に係る透明表示装置は、自動車用のウインドウガラスのような湾曲した透明板に装着したり、湾曲した２枚の透明板の間に封入したりして使用できる。ここで、透明基材１０として可撓性を有する材料を用いれば、本実施形態に係る透明表示装置を湾曲させられる。
【0035】
図示したＬＥＤ素子２１～２３は、チップ型であるが、特に限定されない。ＬＥＤ素子２１～２３は、樹脂によりパッケージングされていなくてもよいし、全体あるいは一部がパッケージングされていてもよい。パッケージング樹脂がレンズ機能を備え、光の利用率や、外部への取り出し効率を上げるものでもよい。また、その場合、ＬＥＤ素子２１～２３がそれぞれ別々にパッケージングされたものでもよいし、３つのＬＥＤ素子２１～２３が一緒にパッケージングされた３ｉｎ１チップでもよい。あるいは、各ＬＥＤ素子は同一の波長で発光するが、パッケージング樹脂に含まれる蛍光体等により異なる波長の光を取り出せるものであってもよい。
【0036】
なお、ＬＥＤ素子２１～２３がパッケージングされている場合、上述のＬＥＤ素子の寸法及び面積はそれぞれ、パッケージングされた状態での寸法及び面積である。３つＬＥＤ素子２１～２３が一緒にパッケージングされている場合には、各ＬＥＤ素子の面積は、全体の面積の３分の１とする。
【0037】
ＬＥＤ素子２１～２３は、特に限定されないが、例えば無機材料である。赤色系のＬＥＤ素子２１は、例えばＡｌＧａＡｓ、ＧａＡｓＰ、ＧａＰ等である。緑色系のＬＥＤ素子２２は、例えばＩｎＧａＮ、ＧａＮ、ＡｌＧａＮ、ＧａＰ、ＡｌＧａＩｎＰ、ＺｎＳｅ等である。青色系のＬＥＤ素子２３は、例えばＩｎＧａＮ、ＧａＮ、ＡｌＧａＮ、ＺｎＳｅ等である。
【0038】
ＬＥＤ素子２１～２３の発光効率すなわちエネルギー変換効率は、例えば１％以上、好ましくは５％以上、より好ましくは１５％以上である。ＬＥＤ素子２１～２３の発光効率が１％以上であると、上述のように微小サイズのＬＥＤ素子２１～２３でも充分な輝度が得られ、表示装置として日中にも利用できる。また、ＬＥＤ素子の発光効率が１５％以上であると、発熱が抑制され、樹脂接着層を用いた合わせガラス内部への封入が容易になる。
【0039】
ＬＥＤ素子２１～２３は、例えば液相成長法、ＨＶＰＥ（Hydride Vapor Phase Epitaxy）法、ＭＯＣＶＤ（Metal Organic Chemical Vapor Deposition）法等により成長させた結晶を切断することによって得られる。得られたＬＥＤ素子２１～２３が、透明基材１０上に実装される。
あるいは、マイクロトランスファープリンティング等によって、半導体ウェハから剥離し、透明基材１０上に転写することによって、ＬＥＤ素子２１～２３を形成してもよい。
あるいは、マイクロトランスファープリンティング等によって、半導体ウェハから剥離し、透明基材１０上に転写することによって、ＬＥＤ素子２１～２３を形成してもよい。
【0040】
画素ピッチＰｘ、Ｐｙはそれぞれ、例えば１００～３０００μｍ、好ましくは１８０～１０００μｍ、より好ましくは２５０～４００μｍである。画素ピッチＰｘ、Ｐｙを上記範囲とすることによって、充分な表示能を確保しつつ、高い透明性を実現できる。また、透明表示装置の背面側からの光によって生じ得る回折現象を抑制できる。
また、本実施形態に係る透明表示装置の表示領域１０１における画素密度は、例えば１０ｐｐｉ以上、好ましくは３０ｐｐｉ以上、より好ましくは６０ｐｐｉ以上である。
また、本実施形態に係る透明表示装置の表示領域１０１における画素密度は、例えば１０ｐｐｉ以上、好ましくは３０ｐｐｉ以上、より好ましくは６０ｐｐｉ以上である。
【0041】
また、１画素ＰＩＸの面積はＰｘ×Ｐｙで表すことができる。１画素の面積は、例えば１×１０４μｍ２～９×１０６μｍ２、好ましくは３×１０４～１×１０６μｍ２、より好ましくは６×１０４～２×１０５μｍ２である。１画素の面積を１×１０４μｍ２～９×１０６μｍ２とすることで、適切な表示能を確保しつつ、表示装置の透明性を向上させることができる。１画素の面積は、表示領域１０１のサイズ、用途、視認距離等によって適宜選択すればよい。
【0042】
１画素の面積に対するＬＥＤ素子２１～２３の占有面積の割合は、例えば３０％以下、好ましくは１０％以下、より好ましくは５％以下、さらに好ましくは１％以下である。１画素の面積に対するＬＥＤ素子２１～２３の占有面積の割合を３０％以下とすることで、透明性及び背面側の視認性が向上する。
【0043】
図１では、各画素において、３つのＬＥＤ素子２１～２３が、この順にｘ軸正方向に一列に並べて配置されているが、これに限定されない。例えば、３つのＬＥＤ素子２１～２３の配置順を変更してもよい。また、３つのＬＥＤ素子２１～２３を、ｙ軸方向に並べてもよい。あるいは、３つのＬＥＤ素子２１～２３を三角形の頂点に配置してもよい。
【0044】
また、図１に示すように、各発光部２０が複数のＬＥＤ素子２１～２３を備えている場合、発光部２０におけるＬＥＤ素子２１～２３同士の間隔は、例えば１００μｍ以下、好ましくは１０μｍ以下である。また、ＬＥＤ素子２１～２３同士は、互いに接するように配置されていてもよい。これにより、第１電源分岐線４１ａを共通化し易くなり、開口率を向上させることができる。
【0045】
なお、図１の例では、各発光部２０における複数のＬＥＤ素子の配置順、配置方向等は互いに同じだが、異なっていてもよい。また、各発光部２０が波長の異なる光を発する３つのＬＥＤ素子を含む場合、一部の発光部２０では、ＬＥＤ素子をｘ軸方向又はｙ軸方向に並べて配置し、他の発光部２０では、各色のＬＥＤ素子を三角形の頂点に配置してもよい。
【0046】
図１の例では、ＩＣチップ３０は、画素ＰＩＸごとに配置され、発光部２０を駆動する。具体的には、ＩＣチップ３０は、ＬＥＤ素子２１～２３のそれぞれに駆動線４５を介して接続されており、ＬＥＤ素子２１～２３を個別に駆動できる。
なお、ＩＣチップ３０を複数の画素ごとに配置し、各ＩＣチップ３０が接続された複数の画素を駆動してもよい。例えば、ＩＣチップ３０を４画素ごとに１個配置すれば、ＩＣチップ３０の個数を図１の例の１／４に削減し、ＩＣチップ３０の占有面積を削減できる。
なお、ＩＣチップ３０を複数の画素ごとに配置し、各ＩＣチップ３０が接続された複数の画素を駆動してもよい。例えば、ＩＣチップ３０を４画素ごとに１個配置すれば、ＩＣチップ３０の個数を図１の例の１／４に削減し、ＩＣチップ３０の占有面積を削減できる。
【0047】
ＩＣチップ３０の面積は、例えば１００，０００μｍ２以下、好ましくは１０，０００μｍ２以下、より好ましくは５，０００μｍ２以下である。ＩＣチップ３０の透過率は２０％以下程度と低いが、上記のサイズのＩＣチップ３０を用いることによって、表示領域１０１において透過率が低い領域が狭くなり、背面側の視認性が向上する。
【0048】
ＩＣチップ３０としては、例えば、アナログ領域と論理領域とを備えたハイブリッドＩＣである。アナログ領域は、例えば、電流制御回路及び変圧回路等を含んでいる。
なお、ＬＥＤ素子２１～２３とＩＣチップ３０とが一緒に樹脂封止されたＩＣチップ付ＬＥＤ素子を用いてもよい。また、ＩＣチップ３０に代えて、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Thin Film Transistor）を含んだ回路を用いてもよい。さらに、ＩＣチップ３０は必須ではない。
他方、ＩＣチップ３０にマイクロセンサが搭載されていてもよい。すなわち、本実施形態に係る透明表示装置は、透明センシングデバイスであってもよい。マイクロセンサの詳細については、第４の実施形態において後述する。
なお、ＬＥＤ素子２１～２３とＩＣチップ３０とが一緒に樹脂封止されたＩＣチップ付ＬＥＤ素子を用いてもよい。また、ＩＣチップ３０に代えて、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Thin Film Transistor）を含んだ回路を用いてもよい。さらに、ＩＣチップ３０は必須ではない。
他方、ＩＣチップ３０にマイクロセンサが搭載されていてもよい。すなわち、本実施形態に係る透明表示装置は、透明センシングデバイスであってもよい。マイクロセンサの詳細については、第４の実施形態において後述する。
【0049】
本実施形態に係る配線４０は表示用配線であって、図１に示すように、電源線４１、グランド線４２、行データ線４３、列データ線４４、及び駆動線４５を複数ずつ備えている。
図１の例では、電源線４１、グランド線４２、及び列データ線４４はｙ軸方向に延設されている。他方、行データ線４３は、ｘ軸方向に延設されている。
図１の例では、電源線４１、グランド線４２、及び列データ線４４はｙ軸方向に延設されている。他方、行データ線４３は、ｘ軸方向に延設されている。
【0050】
また、各画素ＰＩＸにおいて、電源線４１及び列データ線４４は、発光部２０及びＩＣチップ３０よりもｘ軸負方向側に設けられており、グランド線４２は、発光部２０及びＩＣチップ３０よりもｘ軸正方向側に設けられている。ここで、電源線４１は、列データ線４４よりもｘ軸負方向側に設けられている。また、各画素ＰＩＸにおいて、行データ線４３は、発光部２０及びＩＣチップ３０よりもｙ軸負方向側に設けられている。
【0051】
さらに、詳細には後述するが、図１に示すように、電源線４１は、第１電源分岐線４１ａ及び第２電源分岐線４１ｂを備えている。グランド線４２は、グランド分岐線４２ａを備えている。行データ線４３は、行データ分岐線４３ａを備えている。列データ線４４は、列データ分岐線４４ａを備えている。これら各分岐線は、配線４０に含まれる。
【0052】
図１に示すように、ｙ軸方向に延設された各電源線４１は、ｙ軸方向に並設された各画素ＰＩＸの発光部２０及びＩＣチップ３０に接続されている。より詳細には、各画素ＰＩＸにおいて、電源線４１よりもｘ軸正方向側において、ＬＥＤ素子２１～２３がこの順にｘ軸正方向に並設されている。そのため、電源線４１からｘ軸正方向に分岐した第１電源分岐線４１ａが、ＬＥＤ素子２１～２３のｙ軸正方向側端部に接続されている。
【0053】
また、各画素ＰＩＸにおいて、ＩＣチップ３０は、ＬＥＤ素子２１～２３のｙ軸負方向側に配置されている。そのため、ＬＥＤ素子２１と列データ線４４との間において、第１電源分岐線４１ａからｙ軸負方向に分岐した第２電源分岐線４１ｂが、直線状に延設され、ＩＣチップ３０のｙ軸正方向側端部のｘ軸負方向側に接続されている。
【0054】
図１に示すように、ｙ軸方向に延設された各グランド線４２は、ｙ軸方向に並設された各画素ＰＩＸのＩＣチップ３０に接続されている。具体的には、グランド線４２からｘ軸負方向に分岐したグランド分岐線４２ａが、直線状に延設され、ＩＣチップ３０のｘ軸正方向側端部に接続されている。
ここで、グランド線４２は、グランド分岐線４２ａ、ＩＣチップ３０、及び駆動線４５を介して、ＬＥＤ素子２１～２３に接続されている。
ここで、グランド線４２は、グランド分岐線４２ａ、ＩＣチップ３０、及び駆動線４５を介して、ＬＥＤ素子２１～２３に接続されている。
【0055】
図１に示すように、ｘ軸方向に延設された各行データ線４３は、ｘ軸方向（行方向）に並設された各画素ＰＩＸのＩＣチップ３０に接続されている。具体的には、行データ線４３からｙ軸正方向に分岐した行データ分岐線４３ａが、直線状に延設され、ＩＣチップ３０のｙ軸負方向側端部に接続されている。
ここで、行データ線４３は、行データ分岐線４３ａ、ＩＣチップ３０、及び駆動線４５を介して、ＬＥＤ素子２１～２３に接続されている。
ここで、行データ線４３は、行データ分岐線４３ａ、ＩＣチップ３０、及び駆動線４５を介して、ＬＥＤ素子２１～２３に接続されている。
【0056】
図１に示すように、ｙ軸方向に延設された各列データ線４４は、ｙ軸方向（列方向）に並設された各画素ＰＩＸのＩＣチップ３０に接続されている。具体的には、列データ線４４からｘ軸正方向に分岐した列データ分岐線４４ａが、直線状に延設され、ＩＣチップ３０のｘ軸負方向側端部に接続されている。
ここで、列データ線４４は、列データ分岐線４４ａ、ＩＣチップ３０、及び駆動線４５を介して、ＬＥＤ素子２１～２３に接続されている。
ここで、列データ線４４は、列データ分岐線４４ａ、ＩＣチップ３０、及び駆動線４５を介して、ＬＥＤ素子２１～２３に接続されている。
【0057】
駆動線４５は、各画素ＰＩＸにおいて、ＬＥＤ素子２１～２３とＩＣチップ３０とを接続している。具体的には、各画素ＰＩＸにおいて、３本の駆動線４５がｙ軸方向に延設され、それぞれがＬＥＤ素子２１～２３のｙ軸負方向側端部とＩＣチップ３０のｙ軸正方向側端部とを接続している。
【0058】
なお、図１に示した電源線４１、グランド線４２、行データ線４３、列データ線４４、及びそれらの分岐線、並びに駆動線４５の配置はあくまでも一例であり、適宜変更可能である。例えば、電源線４１及びグランド線４２の少なくとも一方が、ｙ軸方向でなくｘ軸方向に延設されていてもよい。また、電源線４１と列データ線４４とを入れ換えた構成でもよい。
【0059】
また、図１に示した構成全体を、上下反転させた構成あるいは左右反転させた構成等でもよい。
さらに、行データ線４３、列データ線４４、及びそれらの分岐線、並びに駆動線４５は必須ではない。
さらに、行データ線４３、列データ線４４、及びそれらの分岐線、並びに駆動線４５は必須ではない。
【0060】
配線４０は、例えば銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）、金（Ａｕ）等の金属である。このうち、低抵抗率であることやコスト的な観点から銅又はアルミニウムを主成分とする金属であることが好ましい。また、配線４０は、反射率を低減することを目的として、チタン（Ｔｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、酸化銅、カーボン等の材料で被覆されていてもよい。また、被覆した材料の表面に凹凸が形成されていてもよい。
【0061】
図１に示した表示領域１０１における配線４０の幅は、いずれも例えば１～１００μｍ、好ましくは３～２０μｍである。配線４０の幅が１００μｍ以下であるため、例えば数１０ｃｍ～２ｍ程度の近距離から、透明表示装置を観察するような場合でも、配線４０はほとんど視認できず、背面側の視認性に優れている。他方、後述する厚さの範囲の場合、配線４０の幅を１μｍ以上であれば、配線４０の抵抗の過度な上昇を抑制し、電圧降下や信号強度の低下を抑制できる。また、配線４０による熱伝導の低下も抑制できる。
【0062】
ここで、図１に示すように、配線４０が主にｘ軸方向及びｙ軸方向に延びている場合、透明表示装置の外部から照射された光によってｘ軸方向及びｙ軸方向に延びた十字回折像が発生し、透明表示装置の背面側の視認性が低下する場合がある。各配線の幅を小さくすることによって、この回折を抑制し、背面側の視認性をさらに向上させることができる。回折を抑制する観点から、配線４０の幅を５０μｍ以下、好ましくは１０μｍ以下、より好ましくは５μｍ以下としてもよい。
【0063】
配線４０の電気抵抗率は、例えば１．０×１０－６Ωｍ以下、好ましくは２．０×１０－８Ωｍ以下である。また、配線４０の熱伝導率は、例えば１５０～５，５００Ｗ／（ｍ・Ｋ）、好ましくは３５０～４５０Ｗ／（ｍ・Ｋ）である。
【0064】
図１に示した表示領域１０１における隣接する配線４０同士の間隔は、例えば３～１００μｍ、好ましくは５～３０μｍである。配線４０が密になっている領域があると、背面側の視認を妨げる場合がある。隣接する配線４０同士の間隔を３μｍ以上とすることによって、そのような視認の妨げを抑制できる。他方、隣接する配線４０同士の間隔を１００μｍ以下とすることによって、充分な表示能を確保できる。
なお、配線４０が湾曲していること等によって配線４０同士の間隔が一定でない場合、上述の隣接する配線４０同士の間隔は、その最小値を指す。
なお、配線４０が湾曲していること等によって配線４０同士の間隔が一定でない場合、上述の隣接する配線４０同士の間隔は、その最小値を指す。
【0065】
また、配線４０のマイグレーションは電界強度が大きい程、発生し易い。ここで、電界強度は、「電圧／隣接する配線４０同士の間隔」で定義される。そのため、配線４０に印加される電圧が大きい程、また、隣接する配線４０同士の間隔が小さい程、電界強度が大きくなり、マイグレーションが発生し易くなる。配線４０に印加される電圧は、例えば１．５～５Ｖである。上記の通り、隣接する配線４０同士の間隔が３～１００μｍであれば、最大電界強度は、５Ｖ／３μｍ＝１，６７０ｋＶ／ｍ程度となる。
【0066】
１画素の面積に対する配線４０の占有面積の割合は、例えば３０％以下、好ましくは１０％以下、より好ましくは５％以下、さらに好ましくは３％以下である。配線４０の透過率は、例えば２０％以下、あるいは１０％以下と低い。しかしながら、１画素において配線４０の占有面積の割合を３０％以下とすることによって、表示領域１０１において透過率の低い領域が狭くなり、背面側の視認性が向上する。
さらに、１画素の面積に対する発光部２０、ＩＣチップ３０、及び配線４０の占有面積の合計は、例えば３０％以下、好ましくは２０％以下、より好ましくは１０％以下である。
さらに、１画素の面積に対する発光部２０、ＩＣチップ３０、及び配線４０の占有面積の合計は、例えば３０％以下、好ましくは２０％以下、より好ましくは１０％以下である。
【0067】
＜透明表示装置の断面構成＞
次に、図２を参照して、本実施形態に係る透明表示装置の断面構成について説明する。
透明基材１０は、絶縁性を有する透明な材料である。図２の例では、透明基材１０は、主基板１１及び接着剤層１２である２層構造を有している。
主基板１１は、詳細には後述するように、例えば透明樹脂である。
接着剤層１２は、例えばエポキシ系、アクリル系、オレフィン系、ポリイミド系、ノボラック系等の透明樹脂接着剤である。
なお、主基板１１は、厚さが例えば２００μｍ以下、好ましくは１００μｍ以下等の薄いガラス板でもよい。また、接着剤層１２は、必須ではない。
次に、図２を参照して、本実施形態に係る透明表示装置の断面構成について説明する。
透明基材１０は、絶縁性を有する透明な材料である。図２の例では、透明基材１０は、主基板１１及び接着剤層１２である２層構造を有している。
主基板１１は、詳細には後述するように、例えば透明樹脂である。
接着剤層１２は、例えばエポキシ系、アクリル系、オレフィン系、ポリイミド系、ノボラック系等の透明樹脂接着剤である。
なお、主基板１１は、厚さが例えば２００μｍ以下、好ましくは１００μｍ以下等の薄いガラス板でもよい。また、接着剤層１２は、必須ではない。
【0068】
主基板１１を構成する透明樹脂としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステル系樹脂、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）、シクロオレフィンコポリマー（ＣＯＣ）等のオレフィン系樹脂、セルロース、アセチルセルロース、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）等のセルロース系樹脂、ポリイミド（ＰＩ）等のイミド系樹脂、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリ酢酸ビニル（ＰＶＡｃ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）等のビニル系樹脂、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、エチレン・酢酸ビニル共重合樹脂（ＥＶＡ）等のアクリル系樹脂、ウレタン系樹脂等が挙げられる。
【0069】
上記の主基板１１に用いられる材料のうち、耐熱性向上の観点からはポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリイミド（ＰＩ）が好ましい。また、複屈折率が低く、透明基材を通して見た像の歪みや滲みを低減できる点では、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）、シクロオレフィンコポリマー（ＣＯＣ）、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）等が好ましい。
上記材料を単一で用いても、２種以上の材料を混合して用いてもよい。さらに、異なる材料の平板を積層させて主基板１１を構成してもよい。
上記材料を単一で用いても、２種以上の材料を混合して用いてもよい。さらに、異なる材料の平板を積層させて主基板１１を構成してもよい。
【0070】
透明基材１０全体の厚さは、例えば３～１０００μｍ、好ましくは５～２００μｍである。透明基材１０の可視光の内部透過率は、例えば５０％以上、好ましくは７０％以上、より好ましくは９０％以上である。
また、透明基材１０は可撓性を有していてもよい。これにより、例えば透明表示装置を湾曲した透明板に装着したり、湾曲した２枚の透明板の間に挟んで使用したりできる。また、１００℃以上に加熱した際に収縮する材料であってもよい。
また、透明基材１０は可撓性を有していてもよい。これにより、例えば透明表示装置を湾曲した透明板に装着したり、湾曲した２枚の透明板の間に挟んで使用したりできる。また、１００℃以上に加熱した際に収縮する材料であってもよい。
【0071】
図２に示すように、ＬＥＤ素子２１～２３及びＩＣチップ３０は、透明基材１０すなわち接着剤層１２上に設けられており、透明基材１０上に配置された配線４０と接続されている。図２の例では、配線４０は、主基板１１上に形成された第１メタル層Ｍ１、及び接着剤層１２上に形成された第２メタル層Ｍ２から構成されている。
【0072】
配線４０の厚さすなわち第１メタル層Ｍ１の厚さと第２メタル層Ｍ２の厚さとの合計は、例えば０．１～１０μｍ、好ましくは０．５～５μｍである。第１メタル層Ｍ１の厚さは、例えば０．５μｍ程度、第２メタル層Ｍ２の厚さは、例えば３μｍ程度である。
【0073】
詳細には、図２に示すように、ｙ軸方向に延設されたグランド線４２は、電流量が多いため、第１メタル層Ｍ１及び第２メタル層Ｍ２を含む２層構造を有している。すなわち、グランド線４２が設けられた部位では、接着剤層１２が除去され、第１メタル層Ｍ１上に第２メタル層Ｍ２が形成されている。図２には示されていないが、図１に示した電源線４１、行データ線４３、及び列データ線４４も、同様に、第１メタル層Ｍ１及び第２メタル層Ｍ２を含む２層構造を有している。
【0074】
ここで、図１に示すように、ｙ軸方向に延設された電源線４１、グランド線４２、及び列データ線４４と、ｘ軸方向に延設された行データ線４３とは、交差している。図２には図示されていないが、この交差部では、行データ線４３は第１メタル層Ｍ１のみから構成され、電源線４１、グランド線４２、及び列データ線４４は第２メタル層Ｍ２のみから構成されている。そして、この交差部では、第１メタル層Ｍ１と第２メタル層Ｍ２との間に接着剤層１２が設けられ、第１メタル層Ｍ１と第２メタル層Ｍ２とが絶縁されている。
同様に、図１に示した列データ線４４と第１電源分岐線４１ａとの交差部では、第１電源分岐線４１ａが第１メタル層Ｍ１のみから構成され、列データ線４４が第２メタル層Ｍ２のみから構成されている。
同様に、図１に示した列データ線４４と第１電源分岐線４１ａとの交差部では、第１電源分岐線４１ａが第１メタル層Ｍ１のみから構成され、列データ線４４が第２メタル層Ｍ２のみから構成されている。
【0075】
また、図２の例では、グランド分岐線４２ａ、駆動線４５、及び第１電源分岐線４１ａは第２メタル層Ｍ２のみから構成され、ＬＥＤ素子２１～２３及びＩＣチップ３０の端部を覆うように形成されている。図２には示されていないが、第２電源分岐線４１ｂ、行データ分岐線４３ａ、及び列データ分岐線４４ａも、同様に、第２メタル層Ｍ２のみから構成されている。
【0076】
なお、第１電源分岐線４１ａは、上述の通り、列データ線４４との交差部では第１メタル層Ｍ１のみから構成され、それ以外の部位では第２メタル層Ｍ２のみから構成されている。また、透明基材１０上に形成された配線４０上に、銅、銀、金製等の金属パッドを配置し、その上にＬＥＤ素子２１～２３及びＩＣチップ３０の少なくとも一方を配置してもよい。
【0077】
封止層５０は、発光部２０、ＩＣチップ３０、及び配線４０を覆うように、透明基材１０上の略全面に形成されている。封止層５０は、硬化後の吸水率が１％以下の透明樹脂である。透明樹脂の硬化後の吸水率が、０．１％以下であるとより好ましく、０．０１％以下であるとさらに好ましい。このような構成によって、封止層５０中の水分に起因する配線４０のマイグレーションが抑制され、信頼性に優れた透明表示装置を提供できる。
なお、吸水率は、ＪＩＳ７２０９のＢ法に準拠する方法により測定された値（％）を指す。
なお、吸水率は、ＪＩＳ７２０９のＢ法に準拠する方法により測定された値（％）を指す。
【0078】
封止層５０を構成する透明樹脂は、例えば、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）、シクロオレフィンコポリマー（ＣＯＣ）等のオレフィン系樹脂、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、エチレン・酢酸ビニル共重合樹脂（ＥＶＡ）等のアクリル系樹脂、シリコーン樹脂等のケイ素系樹脂である。また、水酸基（ＯＨ基）を含まない透明樹脂が、硬化後の吸水率が低く、好ましい。
【0079】
封止層５０の厚さは、例えば３～１０００μｍ、好ましくは５～２００μｍである。
封止層５０の可視光の内部透過率は、例えば５０％以上、好ましくは７０％以上、より好ましくは９０％以上である。
封止層５０の可視光の内部透過率は、例えば５０％以上、好ましくは７０％以上、より好ましくは９０％以上である。
【0080】
封止層５０と透明基材１０との剥離接着強さは、１Ｎ／２５ｍｍ以上であることが好ましい。封止層５０と配線４０との剥離接着強さも同様である。ここで、剥離接着強さは、ＪＩＳ Ｋ６８５４－１（９０°剥離）に準拠する方法により測定された値を指す。
【0081】
密着性を高める観点から、透明基材１０に対する水の接触角と封止層５０に対する水の接触角との差が３０°以下であることが好ましい。配線４０に対する水の接触角と封止層５０に対する水の接触角との差も同様である。ここで、水の接触角は、ＪＩＳ Ｒ３２５７に準拠する方法により測定された値を指す。
【0082】
また、アンカー効果によって密着性が高まるように、透明基材１０や配線４０の表面に凹凸が形成されていてもよい。封止層５０の密着性が高まることによって、外部から侵入する水分に起因する配線４０のマイグレーションを抑制できる。
【0083】
以上に説明した通り、本実施形態に係る透明表示装置は、透明基材１０上に形成された配線４０を覆う封止層５０が、硬化後の吸水率が１％以下の透明樹脂である。そのため、封止層５０中の水分に起因する配線４０のマイグレーションが抑制され、信頼性に優れた透明表示装置を提供できる。
【0084】
＜透明表示装置の製造方法＞
次に、図２～図１０を参照して、第１の実施形態に係る透明表示装置の製造方法の一例について説明する。図３～図１０は、第１の実施形態に係る透明表示装置の製造方法の一例を示す断面図である。図３～図１０は、図２に対応した断面図である。
次に、図２～図１０を参照して、第１の実施形態に係る透明表示装置の製造方法の一例について説明する。図３～図１０は、第１の実施形態に係る透明表示装置の製造方法の一例を示す断面図である。図３～図１０は、図２に対応した断面図である。
【0085】
まず、図３に示すように、主基板１１上の略全面に第１メタル層Ｍ１を成膜した後、第１メタル層Ｍ１をフォトリソグラフィーによってパターニングし、下層配線を形成する。具体的には、図１に示した電源線４１、グランド線４２、行データ線４３、及び列データ線４４等が形成される位置に、第１メタル層Ｍ１によって下層配線を形成する。
なお、電源線４１、グランド線４２、及び列データ線４４における行データ線４３との交差部には下層配線を形成しない。
なお、電源線４１、グランド線４２、及び列データ線４４における行データ線４３との交差部には下層配線を形成しない。
【0086】
次に、図４に示すように、主基板１１上の略全面に接着剤層１２を成膜した後、タック性を有する接着剤層１２上にＬＥＤ素子２１～２３及びＩＣチップ３０を実装する。
次に、図５に示すように、主基板１１及び接着剤層１２を含む透明基材１０上の略全面にフォトレジストＦＲ１を成膜した後、第１メタル層Ｍ１上のフォトレジストＦＲ１をパターニングによって除去する。ここで、図１に示した行データ線４３における電源線４１、グランド線４２、及び列データ線４４との交差部のフォトレジストＦＲ１は除去されない。
次に、図５に示すように、主基板１１及び接着剤層１２を含む透明基材１０上の略全面にフォトレジストＦＲ１を成膜した後、第１メタル層Ｍ１上のフォトレジストＦＲ１をパターニングによって除去する。ここで、図１に示した行データ線４３における電源線４１、グランド線４２、及び列データ線４４との交差部のフォトレジストＦＲ１は除去されない。
【0087】
次に、図６に示すように、フォトレジストＦＲ１が除去された部位の接着剤層１２をドライエッチングによって除去し、第１メタル層Ｍ１すなわち下層配線を露出させる。
次に、図７に示すように、透明基材１０上のフォトレジストＦＲ１を全て除去する。その後、透明基材１０上の略全面に図示しないめっき用シード層を形成する。
次に、図７に示すように、透明基材１０上のフォトレジストＦＲ１を全て除去する。その後、透明基材１０上の略全面に図示しないめっき用シード層を形成する。
【0088】
次に、図８に示すように、透明基材１０上の略全面にフォトレジストＦＲ２を成膜した後、上層配線を形成する部位のフォトレジストＦＲ２をパターニングによって除去し、シード層を露出させる。
次に、図９に示すように、フォトレジストＦＲ２が除去された部位すなわちシード層上に、めっきによって第２メタル層Ｍ２を形成する。これによって、第２メタル層Ｍ２によって上層配線が形成される。
次に、図９に示すように、フォトレジストＦＲ２が除去された部位すなわちシード層上に、めっきによって第２メタル層Ｍ２を形成する。これによって、第２メタル層Ｍ２によって上層配線が形成される。
【0089】
次に、図１０に示すように、フォトレジストＦＲ２を除去する。さらに、フォトレジストＦＲ２の除去によって露出したシード層を、エッチングによって除去する。
最後に、図２に示すように、透明基材１０上の略全面に封止層５０を形成することによって、透明表示装置が得られる。
最後に、図２に示すように、透明基材１０上の略全面に封止層５０を形成することによって、透明表示装置が得られる。
【0090】
（第２の実施形態）
＜透明表示装置を備える合わせガラスの構成＞
次に、図１１を参照して、第２の実施形態に係る合わせガラスの構成について説明する。図１１は、第２の実施形態に係る合わせガラスの一例を示す模式的な平面図である。図１１に示すように、第２の実施形態に係る合わせガラス２００は、一対のガラス板を貼り合わせたものであって、当該一対のガラス板の間に第１の実施形態に係る透明表示装置１００を備えている。図１１に示された合わせガラス２００は、自動車のウインドウガラスのうちフロントガラスに用いられるが、特に限定されない。
＜透明表示装置を備える合わせガラスの構成＞
次に、図１１を参照して、第２の実施形態に係る合わせガラスの構成について説明する。図１１は、第２の実施形態に係る合わせガラスの一例を示す模式的な平面図である。図１１に示すように、第２の実施形態に係る合わせガラス２００は、一対のガラス板を貼り合わせたものであって、当該一対のガラス板の間に第１の実施形態に係る透明表示装置１００を備えている。図１１に示された合わせガラス２００は、自動車のウインドウガラスのうちフロントガラスに用いられるが、特に限定されない。
【0091】
図１１に示すように、合わせガラス２００の周縁全体に例えば黒色の遮蔽部２０１が設けられている。遮蔽部２０１は、日光を遮蔽し、合わせガラス２００を自動車に組み付けるための接着剤を紫外線から保護する。また、遮蔽部２０１によって、当該接着剤が外部から視認できなくなる。
【0092】
図１１に示すように、透明表示装置１００は、図１に示した表示領域１０１に加え、表示領域の周囲に設けられた非表示領域１０２を備えている。ここで、表示領域１０１は、第１の実施形態において説明した通り、多数の画素から構成され、画像が表示される領域であるため、詳細な説明を省略する。
なお、図１１は平面図だが、理解を容易にするため、非表示領域１０２及び遮蔽部２０１がドット表示されている。
なお、図１１は平面図だが、理解を容易にするため、非表示領域１０２及び遮蔽部２０１がドット表示されている。
【0093】
非表示領域１０２は、画素を備えておらず、画像が表示されない領域である。非表示領域１０２には、図１に示した電源線４１、グランド線４２、行データ線４３、及び列データ線４４に接続された太幅の配線が密集して設けられている。非表示領域１０２における配線の幅は、例えば１００～１０，０００μｍ、好ましくは１００～５，０００μｍである。配線同士の間隔は、例えば３～５，０００μｍ、好ましくは５０～１，５００μｍである。
【0094】
そのため、表示領域１０１が透明なのに対し、非表示領域１０２は不透明であって、車内から視認できてしまう。ここで、非表示領域１０２が視認できると、合わせガラス２００の意匠性が低下する。そこで、第２の実施形態に係る合わせガラス２００では、透明表示装置１００の非表示領域１０２の少なくとも一部が、遮蔽部２０１に設けられている。遮蔽部２０１に設けられた非表示領域１０２は、遮蔽部２０１に隠れ、視認できない。そのため、非表示領域１０２の全体を視認できる場合よりも、合わせガラス２００の意匠性が向上する。
【0095】
（第３の実施形態）
＜透明表示装置の構成＞
次に、図１２を参照して、第３の実施形態に係る透明表示装置の構成について説明する。図１２は、第３の実施形態に係る透明表示装置の一例を示す模式的な部分平面図である。図１２に示すように、本実施形態に係る透明表示装置は、図１に示した第１の実施形態に係る透明表示装置の構成に加え、表示領域１０１にセンサ７０を備えている。
＜透明表示装置の構成＞
次に、図１２を参照して、第３の実施形態に係る透明表示装置の構成について説明する。図１２は、第３の実施形態に係る透明表示装置の一例を示す模式的な部分平面図である。図１２に示すように、本実施形態に係る透明表示装置は、図１に示した第１の実施形態に係る透明表示装置の構成に加え、表示領域１０１にセンサ７０を備えている。
【0096】
図１２に示した例では、センサ７０は所定の画素ＰＩＸ間に設けられており、電源線４１及びグランド線４２に接続されている。また、センサ７０からｙ軸方向に延びたデータ出力線４６を介して、センサ７０による検出データが出力される。他方、センサ７０までｙ軸方向に延びた制御信号線４７を介して、制御信号がセンサ７０に入力され、センサ７０が制御される。センサ７０は、単数でも複数でもよい。複数のセンサ７０が所定の間隔で、例えばｘ軸方向もしくはｙ軸方向に配置されていてもよい。
【0097】
以下の説明では、本実施形態に係る透明表示装置が自動車のウインドウガラスのうちフロントガラスに搭載されている場合について説明する。すなわち、本実施形態に係る透明表示装置は、第２の実施形態に係る合わせガラスにも適用できる。
【0098】
センサ７０は、例えば、車内及び車外の照度を検知するための照度センサ（例えば受光素子）である。例えば、センサ７０が検知した照度に応じて、ＬＥＤ素子２１～２３による表示領域１０１の輝度を制御する。例えば、車内の照度に対して車外の照度が大きい程、ＬＥＤ素子２１～２３による表示領域１０１の輝度も大きくする。このような構成によって、透明表示装置の視認性がより向上する。
【0099】
また、センサ７０は、観察者（例えば運転者）の視線を感知するための赤外線センサ（例えば受光素子）やイメージセンサ（例えばＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide-Semiconductor）イメージセンサ）であってもよい。例えば、センサ７０が視線を感知した場合のみ、透明表示装置を駆動する。例えば、透明表示装置を図１１に示した合わせガラスに用いた場合、観察者が透明表示装置に視線を向けない限り、透明表示装置が観察者の視界を遮らなくなるため、好ましい。あるいは、イメージセンサであるセンサ７０によって、観察者の動作を検出し、当該動作に基づいて、例えば透明表示装置をオン・オフしたり、表示画面を切り換えたりしてもよい。
その他の構成は第１の実施形態に係る透明表示装置と同様である。
その他の構成は第１の実施形態に係る透明表示装置と同様である。
【0100】
（第４の実施形態）
＜透明センシングデバイスの構成＞
次に、図１３を参照して、第４の実施形態に係る透明センシングデバイスの構成について説明する。図１３は、第４の実施形態に係る透明センシングデバイスの一例を示す模式的な部分平面図である。図１３に示すように、本実施形態に係る透明センシングデバイスは、図１に示した第１の実施形態に係る透明表示装置の構成において、各画素ＰＩＸに発光部２０及びＩＣチップ３０に代えてセンサ７０を備えた構成を有している。すなわち、図１３に示した透明センシングデバイスは、発光部２０を備えず、表示機能を有していない。
＜透明センシングデバイスの構成＞
次に、図１３を参照して、第４の実施形態に係る透明センシングデバイスの構成について説明する。図１３は、第４の実施形態に係る透明センシングデバイスの一例を示す模式的な部分平面図である。図１３に示すように、本実施形態に係る透明センシングデバイスは、図１に示した第１の実施形態に係る透明表示装置の構成において、各画素ＰＩＸに発光部２０及びＩＣチップ３０に代えてセンサ７０を備えた構成を有している。すなわち、図１３に示した透明センシングデバイスは、発光部２０を備えず、表示機能を有していない。
【0101】
センサ７０は特に限定されないが、図１３に示した透明センシングデバイスでは、ＣＭＯＳイメージセンサである。すなわち、図１３に示した透明センシングデバイスは、行方向（ｘ軸方向）及び列方向（ｙ軸方向）に並んだ複数の画素ＰＩＸから構成された撮像領域３０１を備え、撮像機能を有している。図１３には、撮像領域３０１の一部が示されており、行方向及び列方向に２画素ずつ計４画素が示されている。ここで、１つの画素ＰＩＸが一点鎖線によって囲んで示されている。また、図１３では、図１と同様に、透明基材１０及び封止層５０が省略されている。また、図１３は平面図だが、理解を容易にするため、センサ７０がドット表示されている。
【0102】
図１３に示した例では、センサ７０は各画素ＰＩＸに１つずつ設けられており、ｙ軸方向に延びた電源線４１及びグランド線４２の間に配置され、両者に接続されている。また、センサ７０からｙ軸方向に延びたデータ出力線４６を介して、センサ７０による検出データが出力される。他方、センサ７０までｙ軸方向に延びた制御信号線４７を介して、制御信号がセンサ７０に入力され、センサ７０が制御される。制御信号は例えば、同期信号やリセット信号等である。
なお、電源線４１が、図示しない電池に接続されていてもよい。
なお、電源線４１が、図示しない電池に接続されていてもよい。
【0103】
ここで、図１４は、センサ７０の模式断面図である。図１４に示したセンサ７０は、裏面照射型ＣＭＯＳイメージセンサである。なお、イメージセンサとしてのセンサ７０も特に限定されず、表面照射型ＣＭＯＳイメージセンサやＣＣＤ（Charge-Coupled Device）イメージセンサでもよい。
【0104】
図１４に示すように、各センサ７０は、配線層、半導体基板、カラーフィルタＣＦ１～ＣＦ３、マイクロレンズＭＬ１～ＭＬ３を備えている。ここで、配線層の内部には内部配線ＩＷが形成されている。また、半導体基板の内部にはフォトダイオードＰＤ１～ＰＤ３が形成されている。
【0105】
配線層上に半導体基板（例えばシリコン基板）が形成されている。配線層の内部に形成された内部配線ＩＷは、配線４０（電源線４１、グランド線４２、データ出力線４６、及び制御信号線４７）とフォトダイオードＰＤ１～ＰＤ３とを接続している。フォトダイオードＰＤ１～ＰＤ３に光が照射されると、フォトダイオードＰＤ１～ＰＤ３から電流が出力される。フォトダイオードＰＤ１～ＰＤ３から出力された電流は、それぞれ図示しないアンプ回路によって増幅され、内部配線ＩＷ及びデータ出力線４６を介して出力される。
【0106】
カラーフィルタＣＦ１～ＣＦ３は、半導体基板の内部に形成されたフォトダイオードＰＤ１～ＰＤ３上にそれぞれ形成されている。カラーフィルタＣＦ１～ＣＦ３は、例えばそれぞれ赤色フィルタ、緑色フィルタ、青色フィルタである。
マイクロレンズＭＬ１～ＭＬ３は、カラーフィルタＣＦ１～ＣＦ３上にそれぞれ載置されている。凸レンズであるマイクロレンズＭＬ１～ＭＬ３によって集光された光が、それぞれカラーフィルタＣＦ１～ＣＦ３を介して、フォトダイオードＰＤ１～ＰＤ３に入射する。
マイクロレンズＭＬ１～ＭＬ３は、カラーフィルタＣＦ１～ＣＦ３上にそれぞれ載置されている。凸レンズであるマイクロレンズＭＬ１～ＭＬ３によって集光された光が、それぞれカラーフィルタＣＦ１～ＣＦ３を介して、フォトダイオードＰＤ１～ＰＤ３に入射する。
【0107】
本実施形態に係るセンサ７０は、透明基材１０上における占有面積が２５０,０００μｍ２以下の微小サイズを有するマイクロセンサである。換言すると、本明細書において、マイクロセンサとは、平面視での面積が２５０,０００μｍ２以下の微小サイズを有するセンサである。センサ７０の占有面積は、例えば、好ましくは２５,０００μｍ２以下、より好ましくは２,５００μｍ２以下である。なお、センサ７０が占有面積の下限は、製造上の諸条件等から例えば１０μｍ２以上である。
なお、図１３に示したセンサ７０の形状は、矩形状であるが、特に限定されない。
なお、図１３に示したセンサ７０の形状は、矩形状であるが、特に限定されない。
【0108】
本実施形態に係る透明センシングデバイスは、第２の実施形態に係る合わせガラスにも適用できる。本実施形態に係る透明センシングデバイスが車両（例えば自動車）のウインドウガラスのうちフロントガラスに搭載されている場合、センサ７０によって、例えば、車内及び車外の少なくともいずれかの画像を取得できる。すなわち、本実施形態に係る透明センシングデバイスは、ドライブレコーダとしての機能を有する。
【0109】
なお、第４の実施形態に係る透明センシングデバイスにおけるセンサ７０は、単数でもよい。また、第４の実施形態に係る透明センシングデバイスにおけるセンサ７０も、イメージセンサに限らず、第３の実施形態において例示した照度センサ、赤外線センサ等でもよい。さらに、センサ７０は、レーダセンサ、Ｌｉｄａｒセンサ等でもよい。これらのセンサ７０を用いた透明センシングデバイスが搭載された車両用ウインドウガラスによって、例えば車内や車外をモニタリングできる。
【0110】
すなわち、第４の実施形態に係るセンサ７０は、透明基材１０上における占有面積が２５０,０００μｍ２以下の微小サイズを有するマイクロセンサであれば、特に限定されない。例えば、センサ７０は、温度センサ、紫外線センサ、電波センサ、圧力センサ、音センサ、速度／加速度センサ等であってもよい。
その他の構成は第１の実施形態に係る透明表示装置と同様である。
その他の構成は第１の実施形態に係る透明表示装置と同様である。
【実施例】
【0111】
以下に、本発明に係る実施例を示すが、本発明は、以下の実施例に限定して解釈されるものではない。
例１、２に係る透明表示装置について、温度６５℃、湿度８５％の高温高湿下において連続通電試験を行い、試験前後の輝度の変化を調査した。例１、２はいずれも本発明の実施例である。
まず、図２～図１０を参照して、例１に係る透明表示装置の製造方法について説明する。
例１、２に係る透明表示装置について、温度６５℃、湿度８５％の高温高湿下において連続通電試験を行い、試験前後の輝度の変化を調査した。例１、２はいずれも本発明の実施例である。
まず、図２～図１０を参照して、例１に係る透明表示装置の製造方法について説明する。
【0112】
＜例１＞
以下に、例１に係る透明表示装置の製造方法について説明する。
図３に示すように、厚さ０．７ｍｍのガラス板（ＡＧＣ社製ＡＮ－１００）を主基板１１として用い、主基板１１上の略全面に厚さ０．０４μｍのＴｉ膜、厚さ０．６０μｍのＣｕ膜、及び厚さ０．１０μｍのＴｉ膜を含む３層構造の第１メタル層Ｍ１をこの順に成膜した。その後、第１メタル層Ｍ１をフォトリソグラフィーによってパターニングし、下層配線を形成した。
以下に、例１に係る透明表示装置の製造方法について説明する。
図３に示すように、厚さ０．７ｍｍのガラス板（ＡＧＣ社製ＡＮ－１００）を主基板１１として用い、主基板１１上の略全面に厚さ０．０４μｍのＴｉ膜、厚さ０．６０μｍのＣｕ膜、及び厚さ０．１０μｍのＴｉ膜を含む３層構造の第１メタル層Ｍ１をこの順に成膜した。その後、第１メタル層Ｍ１をフォトリソグラフィーによってパターニングし、下層配線を形成した。
【0113】
次に、図４に示すように、主基板１１上の略全面にエポキシ樹脂（ＤｏｗＤｕＰｏｎｔ社製ＩｎｔｅｒＶｉａ８０２３）である接着剤層１２を成膜した後、タック性を有する接着剤層１２上にＬＥＤ素子２１～２３及びＩＣチップ３０を実装した。
次に、図５に示すように、主基板１１及び接着剤層１２を含む透明基材１０上の略全面にフォトレジストＦＲ１を成膜した後、第１メタル層Ｍ１、ＩＣチップ３０上のフォトレジストＦＲ１をパターニングによって除去した。
次に、図５に示すように、主基板１１及び接着剤層１２を含む透明基材１０上の略全面にフォトレジストＦＲ１を成膜した後、第１メタル層Ｍ１、ＩＣチップ３０上のフォトレジストＦＲ１をパターニングによって除去した。
【0114】
次に、図６に示すように、フォトレジストＦＲ１が除去された部位の接着剤層１２をドライエッチングによって除去し、第１メタル層Ｍ１すなわち下層配線を露出させた。
次に、図７に示すように、透明基材１０上のフォトレジストＦＲ１を全て除去する。その後、透明基材１０上の略全面に厚さ０．１μｍのＷ－１０Ｔｉ合金膜及び厚さ０．１５μｍのＣｕ膜を含むめっき用シード層を形成する。
次に、図７に示すように、透明基材１０上のフォトレジストＦＲ１を全て除去する。その後、透明基材１０上の略全面に厚さ０．１μｍのＷ－１０Ｔｉ合金膜及び厚さ０．１５μｍのＣｕ膜を含むめっき用シード層を形成する。
【0115】
次に、図８に示すように、透明基材１０上の略全面にフォトレジストＦＲ２を成膜した後、上層配線を形成する部位のフォトレジストＦＲ２をパターニングによって除去し、シード層を露出させた。
次に、図９に示すように、フォトレジストＦＲ２が除去された部位すなわちシード層上に、めっきによってＣｕを含む厚さ３．０μｍの第２メタル層Ｍ２を上層配線として形成した。
次に、図９に示すように、フォトレジストＦＲ２が除去された部位すなわちシード層上に、めっきによってＣｕを含む厚さ３．０μｍの第２メタル層Ｍ２を上層配線として形成した。
【0116】
次に、図１０に示すように、フォトレジストＦＲ２を除去する。さらに、フォトレジストＦＲ２の除去によって露出したシード層を、エッチングによって除去した。
最後に、図２に示すように、透明基材１０上の略全面にシリコーンエラストマー（東レ・ダウコーニング社製Ｓｙｌｇａｒｄ１８４）をポッティングによって塗布し、封止層５０を形成した。その後、常温で４８時間保持し、封止層５０を硬化させた。このように、例１に係る透明表示装置を製造した。
最後に、図２に示すように、透明基材１０上の略全面にシリコーンエラストマー（東レ・ダウコーニング社製Ｓｙｌｇａｒｄ１８４）をポッティングによって塗布し、封止層５０を形成した。その後、常温で４８時間保持し、封止層５０を硬化させた。このように、例１に係る透明表示装置を製造した。
【0117】
例１に係る透明表示装置における封止層５０の吸水率は０．０６％だった。
例１に係る透明表示装置では、上述の連続通電試験前の輝度が１８１ｃｄ／ｍ２であったのに対し、試験後の輝度は１１５ｃｄ／ｍ２であり、輝度低下は３６％に留まり、光束維持率は初期値の５０％以上であった。封止層５０の吸水率が低く、マイグレーションが抑制できたものと推察される。
例１に係る透明表示装置では、上述の連続通電試験前の輝度が１８１ｃｄ／ｍ２であったのに対し、試験後の輝度は１１５ｃｄ／ｍ２であり、輝度低下は３６％に留まり、光束維持率は初期値の５０％以上であった。封止層５０の吸水率が低く、マイグレーションが抑制できたものと推察される。
【0118】
＜例２＞
次に、図１５を参照して、例２に係る透明表示装置の製造方法について説明する。
図１５は、例２に係る透明表示装置を示す断面図である。図１５は、図２に対応した断面図である。図１５に示すように、例２に係る透明表示装置では、封止層５０上にガラス板６０が設けられている。すなわち、封止層５０によってガラス製の主基板１１とガラス板６０とが合わせガラス化されている。例２に係る透明表示装置では、封止層５０としてシクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）フィルム（日本ゼオン社製ゼオノアフィルムＺＦ１４）を用いた。
次に、図１５を参照して、例２に係る透明表示装置の製造方法について説明する。
図１５は、例２に係る透明表示装置を示す断面図である。図１５は、図２に対応した断面図である。図１５に示すように、例２に係る透明表示装置では、封止層５０上にガラス板６０が設けられている。すなわち、封止層５０によってガラス製の主基板１１とガラス板６０とが合わせガラス化されている。例２に係る透明表示装置では、封止層５０としてシクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）フィルム（日本ゼオン社製ゼオノアフィルムＺＦ１４）を用いた。
【0119】
図３～図１０に示した工程すなわち図１５に示した封止層５０を形成する工程よりも前の工程については例１と同様であるため、説明を省略する。
次に、図１５に示すように、封止層５０を形成するために透明基材１０上の略全面を厚さ０．７６２ｍｍのＣＯＰフィルムによって覆い、さらにＣＯＰフィルムを厚さ１．８ｍｍのガラス板６０（ＡＧＣ社製フロートガラス）によって覆った。すなわち、透明基材１０とガラス板６０とによって、封止層５０用のＣＯＰフィルムを挟んだ。
次に、図１５に示すように、封止層５０を形成するために透明基材１０上の略全面を厚さ０．７６２ｍｍのＣＯＰフィルムによって覆い、さらにＣＯＰフィルムを厚さ１．８ｍｍのガラス板６０（ＡＧＣ社製フロートガラス）によって覆った。すなわち、透明基材１０とガラス板６０とによって、封止層５０用のＣＯＰフィルムを挟んだ。
【0120】
続いて、５Ｐａ以下まで減圧し、減圧した状態のまま、ＣＯＰフィルムのガラス転移温度Ｔｇ付近である１００℃において１時間加熱し、ＣＯＰフィルムを透明基材１０及びガラス板６０に仮圧着させた。
さらに、オートクレーブ装置内において、１０気圧、１３０℃において２０分間加熱し、例２に係る透明表示装置を製造した。
さらに、オートクレーブ装置内において、１０気圧、１３０℃において２０分間加熱し、例２に係る透明表示装置を製造した。
【0121】
なお、図１５に示した例２に係る透明表示装置は、一対のガラス板（透明基材１０及びガラス板６０）に挟持された合わせガラスに透明表示装置が設けられた構成であって、第２の実施形態に係る合わせガラスの変形例である。すなわち、透明基材１０が一対のガラス板の一方を構成していてもよい。また、図１１に示した第２の実施形態に係る合わせガラスの断面構成は、図１５における透明基材１０の外側（図面下側）にさらに他のガラス板が設けられた構成である。
【0122】
例２に係る透明表示装置における封止層５０の吸水率は０．０１％未満だった。
例２に係る透明表示装置では、上述の連続通電試験前の輝度が１２１ｃｄ／ｍ２であったのに対し、試験後の輝度は１１８ｃｄ／ｍ２であり、輝度低下は僅か２．５％であった。すなわち、光束維持率は初期値の９５％以上であり、極めて良好な結果だった。封止層５０の吸水率が極めて低く、マイグレーションが劇的に抑制できたものと推察される。
例２に係る透明表示装置では、上述の連続通電試験前の輝度が１２１ｃｄ／ｍ２であったのに対し、試験後の輝度は１１８ｃｄ／ｍ２であり、輝度低下は僅か２．５％であった。すなわち、光束維持率は初期値の９５％以上であり、極めて良好な結果だった。封止層５０の吸水率が極めて低く、マイグレーションが劇的に抑制できたものと推察される。
【0123】
なお、本発明は上記実施形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
例えば、透明表示装置はタッチパネル機能を有していてもよい。
例えば、透明表示装置はタッチパネル機能を有していてもよい。
【0124】
この出願は、２０１９年７月１６日に出願された日本出願特願２０１９－１３０９２７及び２０１９年１０月４日に出願された日本出願特願２０１９－１８３５３３を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【符号の説明】
【0125】
１０ 透明基材
１１ 主基板
１２ 接着剤層
２０ 発光部
２１～２３ ＬＥＤ素子
３０ ＩＣチップ
４０ 配線
４１ 電源線
４１ａ 第１電源分岐線
４１ｂ 第２電源分岐線
４２ グランド線
４２ａ グランド分岐線
４３ 行データ線
４３ａ 行データ分岐線
４４ 列データ線
４４ａ 列データ分岐線
４５ 駆動線
４６ データ出力線
４７ 制御信号線
５０ 封止層
６０ ガラス板
７０ センサ
１００ 透明表示装置
１０１ 表示領域
１０２ 非表示領域
２００ 合わせガラス（ウインドウガラス）
２０１ 遮蔽部
ＣＦ１～ＣＦ３ カラーフィルタ
ＦＲ１、ＦＲ２ フォトレジスト
ＩＷ 内部配線
Ｍ１ 第１メタル層
Ｍ２ 第２メタル層
ＭＬ１～ＭＬ３ マイクロレンズ
ＰＤ１～ＰＤ３ フォトダイオード
ＰＩＸ 画素
１１ 主基板
１２ 接着剤層
２０ 発光部
２１～２３ ＬＥＤ素子
３０ ＩＣチップ
４０ 配線
４１ 電源線
４１ａ 第１電源分岐線
４１ｂ 第２電源分岐線
４２ グランド線
４２ａ グランド分岐線
４３ 行データ線
４３ａ 行データ分岐線
４４ 列データ線
４４ａ 列データ分岐線
４５ 駆動線
４６ データ出力線
４７ 制御信号線
５０ 封止層
６０ ガラス板
７０ センサ
１００ 透明表示装置
１０１ 表示領域
１０２ 非表示領域
２００ 合わせガラス（ウインドウガラス）
２０１ 遮蔽部
ＣＦ１～ＣＦ３ カラーフィルタ
ＦＲ１、ＦＲ２ フォトレジスト
ＩＷ 内部配線
Ｍ１ 第１メタル層
Ｍ２ 第２メタル層
ＭＬ１～ＭＬ３ マイクロレンズ
ＰＤ１～ＰＤ３ フォトダイオード
ＰＩＸ 画素
【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】