CN114038976A - 一种透明led显示屏及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种透明LED显示屏及其制造方法，包括：玻璃基板；第一导电层，所述第一导电层设置在所述玻璃基板上；绝缘层，所述绝缘层设置在所述第一导电层背离所述玻璃基板的一侧表面，且所述绝缘层上开设有若干通孔；第二导电层，所述第二导电层设置在所述绝缘层背离所述第一导电层的一侧表面，以及多个发光灯珠，所述发光灯珠的公共极穿设在所述通孔中并连接所述第一导电层，所述发光灯珠的多个控制极连接所述第二导电层。解决现有技术中的显示屏不透光，无法应用到幕墙窗户橱窗等需要透光环境的问题。
Description
技术领域
本发明涉及显示设备领域，尤其涉及的是一种透明LED显示屏及其制造方法。
背景技术
现有的日常生活中，显示设备越来越普及，例如显示屏不仅用在日常播放设备上，而且还应用在幕墙，外壁，围栏，橱窗等地方作为信息播放牌使用。
但是现有的显示屏幕都是不透明的，例如采用传统的PCB板作为显示屏到的供电板，发光元件都直接可以焊接在不透明的PCB板上形成显示屏，这样的显示屏不透光，如果应用在幕墙窗户橱窗等需要透光的场景下，就会挡住外光，使室内的环境昏暗，适用性差。
因此，现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种透明LED显示屏及其制造方法，解决现有技术中的显示屏不透光，无法应用到幕墙窗户橱窗等需要透光环境的问题。
本发明的技术方案如下：
一种透明LED显示屏，包括：玻璃基板；
第一导电层，所述第一导电层设置在所述玻璃基板上；
绝缘层，所述绝缘层设置在所述第一导电层背离所述玻璃基板的一侧表面，且所述绝缘层上开设有若干通孔；
第二导电层，所述第二导电层设置在所述绝缘层背离所述第一导电层的一侧表面，以及多个发光灯珠，所述发光灯珠的公共极穿设在所述通孔中并连接所述第一导电层，所述发光灯珠的多个控制极连接所述第二导电层。
进一步，多个所述发光灯珠呈矩形阵列排列，相邻所述发光灯珠的中点之间的距离为3mm。
进一步，所述第一导电层包括主导电区，所述主导电区位于所述多个发光灯珠的设置区域的下方；
收拢区，所述收拢区位于所述玻璃基板的至少一侧边缘处并连接所述主导电区；
所述收拢区的电阻率小于所述主导电区的电阻率。
进一步，所述第一导电层的主导电区的材质为ITO层或纳米银层；
所述第一导电层的收拢区的材质为钼铝钼层。
进一步，所述第二导电层的材质为钼铝钼层。
进一步，所述发光灯珠为RGB灯珠。
进一步，所述绝缘层为OC光刻胶层。
进一步，所述第二导电层和多个所述发光灯珠上覆盖有保护层。
进一步，所述保护层为环氧树脂层。
基于相同的构思，本发明还提出一种透明LED显示屏的制造方法，其中，包括步骤：
提供一玻璃基板；
在玻璃基板上设置第一导电层，其中所述第一导电层上蚀刻出第一导电电路；
在第一导电层上铺设绝缘层；
在绝缘层上开设各通孔；
在绝缘层上设置第二导电层，并在第二导电层上蚀刻出第二导电电路；
在绝缘层上焊接多个发光灯珠，其中所述发光灯珠的公共极穿设在所述通孔中并连接所述第一导电层，所述发光灯珠的多个控制极连接所述第二导电层；
在第二导电层和多个所述发光灯珠上覆盖保护层。
有益效果：与现有技术相比，本发明提出的一种透明LED显示屏以及制造方法，本方案中，以玻璃基板作为透明基底，具有较高的透光率，在玻璃基板上设置第一导电层，第一导电层为发光灯珠的其中一极的导电线路，第一导电层只是在透明的玻璃基板上设置的线路层，因此，整个透明LED显示屏还是能进行导光，具有较高的透光率。在第一导电层上铺设绝缘层，绝缘层采用透明绝缘层，在绝缘层上设置第二导电层，第二导电层为发光灯珠其他极的连接线路，因此，第一导电层与第二导电层是通过绝缘层隔开，从而将各极连接线路分隔为两层，避免线路集中在一层而导致一定面积内所连接的发光灯珠的个数就少，分辨率不高。而且分为两层也能分散线路布置，从而不对透明LED显示屏的透光率产生大的影响。多个发光灯珠的公共极穿设在所述通孔中并连接所述第一导电层，所述发光灯珠的多个控制极连接所述第二导电层，实现将发光灯珠连接在玻璃基板上，从而能实现其显示功能。因此，本透明LED显示屏即实现了显示功能，也能实现透光，非常适合应用在窗户玻璃、玻璃幕墙等需要透光的显示场合，解决现有技术中的显示屏不透光，无法应用到幕墙窗户等需要透光环境的问题。
附图说明
图1为本发明一种透明LED显示屏的实施例的剖视图；
图2为图1的A部放大图。
图中各标号：100、玻璃基板；200、第一导电层；210、主导电区；220、收拢区；300、绝缘层；310、通孔；400、第二导电层；500、发光灯珠；600、保护层。
具体实施方式
本发明提供了一种透明LED显示屏，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，本发明提供了一种透明LED显示屏，包括：玻璃基板100，第一导电层200，绝缘层300，第二导电层400，以及多个发光灯珠500。通常显示屏幕均为方形，以方形的玻璃基板100为例进行结构说明，玻璃基板100为透明玻璃，表面蒸镀有一层第一导电层200。经光刻加工制成透明导电图形。这些图形由像素图形和外引线图形组成。因此，外引线不能进行传统的锡焊，只能通过导电橡胶条或导电胶带等进行连接。通过蒸镀、刻蚀等工艺将所述第一导电层200设置在所述玻璃基板100上，第一导电层200为连接线路层，连接线路层为多条连接线路，通过该连接线路层与发光灯珠500的一电极进行连接，用于对发光灯珠500进行供电。如图2所示，所述绝缘层300设置在所述第一导电层200背离所述玻璃基板的一侧表面，且所述绝缘层300上开设有若干通孔310，绝缘层300为透明绝缘层300，这样便于光线穿透，实现透明显示效果。通孔310与发光灯珠500对应设置，发光灯珠500的一电极的触点能穿过绝缘层300上的通孔310而连接在第一导电层200上，实现发光灯珠500的一电极的连接。所述第二导电层400设置在所述绝缘层300背离所述第一导电层200的一侧表面，通过绝缘层300覆盖整个第一导电层200，使第一导电层200与第二导电层400隔开，第二导电层400也为线路层，第二导电层400包括多个连接发光灯珠500其他电极的导电线路，通过第一导电层200和第二导电层400分别连接外部驱动芯片，从而实现对发光灯珠500的发光控制。具体设置中，所述发光灯珠500的公共极穿设在所述通孔310中并连接所述第一导电层200，所述发光灯珠500的多个控制极连接所述第二导电层400。将公共极设置在第一导电层200，可以减少第一导电层200上的线路总量，这样节约了布线空间，同时布线不会对玻璃基板100的透光率影响很大。
通过上述方案，在第一导电层200上铺设绝缘层300，绝缘层300采用透明绝缘层300，在绝缘层300上设置第二导电层400，第二导电层400为发光灯珠500其他极的连接线路，因此，第一导电层200与第二导电层400是通过绝缘层300隔开，从而将各极连接线路分隔为两层，避免线路集中在一层而导致一定面积内所连接的发光灯珠500的个数就少，分辨率不高。而且分为两层也能分散线路布置，从而不对透明LED显示屏的透光率产生大的影响。多个发光灯珠500的公共极穿设在所述通孔中并连接所述第一导电层200，所述发光灯珠500的多个控制极连接所述第二导电层400，实现将发光灯珠500连接在玻璃基板100上，从而能实现其显示功能。因此，本透明LED显示屏即实现了显示功能，也能实现透光，非常适合应用在窗户玻璃、玻璃幕墙等需要透光的显示场合，解决现有技术中的显示屏不透光，无法应用到幕墙窗户等需要透光环境的问题。
如图1所示，本实施例中的具体结构中，所述第一导电层200包括主导电区210，以及收拢区220。所述主导电区210位于所述多个发光灯珠500的设置区域的下方，所述收拢区220位于所述玻璃基板100的至少一侧边缘处并连接所述主导电区210。所述收拢区220的电阻率小于所述主导电区210的电阻率。主导电区210需要有较强的透光率，因此将主导电区210设置在发光灯珠500所形成的显示区域内，增强透光效果。但增强透光效果就会导致线路很细，其电阻率就高，因此主导电区210内的导电线路的导电能力不强。因此在玻璃基板100的边缘处设置收拢区220，收拢区220内的导电线路的一端与所述主导电区210内的导电线路相连接，而另一端通过FPC连接到外部驱动芯片，收拢区220的导电线路的电阻率低，导电能力强，因此，在显示区域的边缘处采用导电能力强的导电线路，能提高整个第一导电层200的供电能力，这样不仅能提高显示灯珠的显示亮度，而且能增加单位面积内的发光灯珠500的数量。提高显示效果。
本实施例中的所述第一导电层200的主导电区210的材质为ITO层。ITO层为在玻璃基板100的表面利用磁控溅射的方法镀上的一层氧化铟锡，从而形成透明导电层。该透明导电层经光刻加工制成透明导电图形。或者，所述主导电区210的材质为纳米银，通过该材料形成纳米银层，纳米银粒子由于其良好的导电性，使其在微电子领域占有极其重要的地位。将第一导电层200的主导电区210设置为ITO透明导电层或纳米银层，能提供透明LED显示屏的透光率，即能实现显示效果，而且能实现透明透光，因此本透明LED显示屏可以安装在窗户上，玻璃幕墙上等。所述第一导电层200的收拢区220的材质为钼铝钼层。降低收拢区220的导电线路的阻抗，从而使第一导电层200能匹配驱动IC。
所述绝缘层300为OC光刻胶层。OC光刻胶透光率高，绝缘性好，不容易黄变老化。另外，绝缘层300还可以采用PI层，PI层为聚酰亚胺薄层，是性能最好的薄膜类绝缘材料，由均苯四甲酸二酐(PMDA)和二胺基二苯醚(DDE)在强极性溶剂中经缩聚并流延成膜再经亚胺化而成。
本实施例中的所述第二导电层400的材质为钼铝钼层。绝缘层300的上表面在真空状态下以浮法面镀的方式设置钼铝钼金属膜层。工艺流程：蚀刻→钼铝钼（matel）→蚀刻。钼铝钼层的电阻小于0.3Ω。因此第二导电层400的过流能力强，寿命长，性能优，线路宽度可控制在0.05～0.25mm，透过率大于85%。而且钼铝钼层可以做到很薄，能减小显示屏的厚度。这样通过设置钼铝钼层作为第二导电层400的线路，具有更优的导电性能和较高的透光效果。
第二导电层也可以采用ITO层，ITO层为透明层，将第二导电层设置为ITO层具有更高的透光率，使整个显示屏的透光效果更好。
本实施例中的所述发光灯珠500为R/G/B芯片。三种颜色的芯片为三路共阳电路。共阳极作为公共极，当R/G/B灯珠粘接到绝缘层300上时，其公共极穿过通孔连接到第一导电层200，而其他的三个脚位作为红绿蓝的控制极（阴极）连接到第二导电层400。从而连接到外部驱动电路，实现对各发光灯珠500的控制。
多个所述发光灯珠500呈矩形阵列排列，相邻所述发光灯珠500的中点之间的距离可做小，例如可以做到3mm以下（2mm,甚至1mm）。每一个发光灯珠500作为一个像素点呈矩形阵列排列后形成显示面板，通过外部驱动芯片的驱动，并发送控制信号从第一导电层200、第二导电层400控制所述发光灯珠500，实现显示功能。而现有的采用PCB板或其他透明基材所形成的显示面板的显示像素之间的距离为5mm。这样在一定面积内的发光灯珠500就排列的较少。而本方案采用第一导电层200和第二导电层400分层的方式进行设置，从而使每层上的线路较少，这样单位面积内所排列的发光灯珠500的数量多，本实施例中以实现发光灯珠500的中点之间的距离为3mm为例进行说明，提高了透明LED显示屏的分辨率，提高了显示效果。易于想到，还可以根据需要调整相邻发光灯珠500的中点之间的距离为4mm或5mm等，甚至可以做到更小的2mm。
所述第二导电层和多个所述发光灯珠上设置有保护层600。所述保护层600为透明保护层，透明的保护层覆盖在第二导电层和多个所述发光灯珠上，对第二导电层和发光灯珠进行密封、保护线路和LED灯珠，保护层600位于发光灯珠上的部分的厚度需要达到0.2mm以上的厚度，对LED 灯珠进行保护，避免让 LED 灯珠直接接触空气，从而延长LED灯珠的使用寿命。
本实施例中的所述保护层600为环氧树脂层。环氧树脂是一种高分子聚合物，分子式为(C11H12O3)n，是指分子中含有两个以上环氧基团的一类聚合物的总称。一种热固性树脂。具有以下优点：耐化学品性优良，尤其是耐碱性。漆膜附着力强，特别是对金属。具有较好的耐热性和电绝缘性。漆膜保色性较好。环氧树脂制作成透明的保护层600，实现较高的透光率，从而使整个透明LED显示屏变为透明，提高透明LED显示屏的透光率。另外保护层还可以是AB胶层，也可以设置在第二导电层和多个所述发光灯珠上，凝固后对其进行保护。
基于相同的构思，本发明还提出一种透明LED显示屏的制造方法，其中，包括步骤：
步骤S100、提供一玻璃基板。
玻璃基板是一种表面极其平整的薄玻璃片，其具有高透光率。玻璃基板可采用浮法、溢流下拉法或狭缝下拉法成型。
步骤S200、在玻璃基板上设置第一导电层，其中所述第一导电层上蚀刻出第一导电电路。
具体为，玻璃基板在真空状态下以磁控溅射的方法在玻璃正表面镀上ITO导电膜，形成第一导电层的主导电区。然后再镀上钼铝钼金属膜层，形成第二导电层的收拢区。ITO玻璃基板的可见光透过率达到86%以上，反射率8%。在环境光较强的情况下，能保证画面图像的对比度。
步骤S300、在第一导电层上铺设绝缘层。
步骤S400、在绝缘层上开设各通孔。
具体为在第一导电层上铺设OC光刻胶，并在相应位置开设通孔。
步骤S500、在绝缘层上设置第二导电层，并在第二导电层上蚀刻出第二导电电路。
具体为绝缘层的上表面设置钼铝钼金属膜层。而将第二导电层设置为钼铝钼金属层，提高第二导电层的每根线路上的导电效果，从而提高显示效果。
步骤S600、在绝缘层上焊接多个发光灯珠，其中所述发光灯珠的公共极穿设在所述通孔中并连接所述第一导电层，所述发光灯珠的多个控制极连接所述第二导电层。
步骤S700、在第二导电层和多个所述发光灯珠上覆盖保护层。
综上所述，与现有技术相比，本发明提出的一种透明LED显示屏以及制造方法，本方案中，以玻璃基板作为透明基底，具有较高的透光率，在玻璃基板上设置第一导电层，第一导电层为发光灯珠的其中一极的导电线路，第一导电层只是在透明的玻璃基板上设置的线路层，因此，整个透明LED显示屏还是能进行导光，具有较高的透光率。在第一导电层上铺设绝缘层，绝缘层采用透明绝缘层，在绝缘层上设置第二导电层，第二导电层为发光灯珠其他极的连接线路，因此，第一导电层与第二导电层是通过绝缘层隔开，从而将各极连接线路分隔为两层，避免线路集中在一层而导致一定面积内所连接的发光灯珠的个数就少，分辨率不高。而且分为两层也能分散线路布置，从而不对透明LED显示屏的透光率产生大的影响。多个发光灯珠的公共极穿设在所述通孔中并连接所述第一导电层，所述发光灯珠的多个控制极连接所述第二导电层，实现将发光灯珠连接在玻璃基板上，从而能实现其显示功能。因此，本透明LED显示屏即实现了显示功能，也能实现透光，非常适合应用在窗户玻璃、玻璃幕墙等需要透光的显示场合，解决现有技术中的显示屏不透光，无法应用到幕墙窗户等需要透光环境的问题。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种透明LED显示屏，其特征在于，包括：
玻璃基板；
第一导电层，所述第一导电层设置在所述玻璃基板上；
绝缘层，所述绝缘层设置在所述第一导电层背离所述玻璃基板的一侧表面，且所述绝缘层上开设有若干通孔；
第二导电层，所述第二导电层设置在所述绝缘层背离所述第一导电层的一侧表面，以及
多个发光灯珠，所述发光灯珠的公共极穿设在所述通孔中并连接所述第一导电层，所述发光灯珠的多个控制极连接所述第二导电层。
2.根据权利要求1所述的透明LED显示屏，其特征在于，多个所述发光灯珠呈矩形阵列排列，相邻所述发光灯珠的中点之间距离为3mm。
3.根据权利要求2所述的透明LED显示屏，其特征在于，所述第一导电层包括主导电区，所述主导电区位于所述多个发光灯珠的设置区域的下方；
收拢区，所述收拢区位于所述玻璃基板的至少一侧边缘处并连接所述主导电区；
所述收拢区的电阻率小于所述主导电区的电阻率。
4.根据权利要求3所述的透明LED显示屏，其特征在于，所述第一导电层的主导电区的材质为ITO层或纳米银层；
所述第一导电层的收拢区的材质为钼铝钼层。
5.根据权利要求3所述的透明LED显示屏，其特征在于，所述第二导电层的材质为钼铝钼层。
6.根据权利要求1所述的透明LED显示屏，其特征在于，所述发光灯珠为RGB灯珠。
7.根据权利要求1所述的透明LED显示屏，其特征在于，所述绝缘层为OC光刻胶层。
8.根据权利要求1所述的透明LED显示屏，其特征在于，所述第二导电层和多个所述发光灯珠上设置有保护层。
9.根据权利要求8所述的透明LED显示屏，其特征在于，所述保护层为环氧树脂层。
10.一种透明LED显示屏的制造方法，其特征在于，包括步骤：
提供一玻璃基板；
在玻璃基板上设置第一导电层，其中所述第一导电层上蚀刻出第一导电电路；
在第一导电层上铺设绝缘层；
在绝缘层上开设各通孔；
在绝缘层上设置第二导电层，并在第二导电层上蚀刻出第二导电电路；
在绝缘层上焊接多个发光灯珠，其中所述发光灯珠的公共极穿设在所述通孔中并连接所述第一导电层，所述发光灯珠的多个控制极连接所述第二导电层；
在第二导电层和多个所述发光灯珠上覆盖保护层。
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| CN202111307613.6A CN114038976A (zh) | 2021-11-05 | 2021-11-05 | 一种透明led显示屏及其制造方法 |
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|---|---|---|---|---|
| CN116682330A (zh) * | 2023-06-19 | 2023-09-01 | 科睿者科技(深圳)有限公司 | 一种透明显示面板及显示设备 |
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- 2021-11-05 CN CN202111307613.6A patent/CN114038976A/zh active Pending
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