ES2282758T3 - Sustrato de soporte para componentes electronicos. - Google Patents

Sustrato de soporte para componentes electronicos. Download PDF

Info

Publication number
ES2282758T3
ES2282758T3 ES04012665T ES04012665T ES2282758T3 ES 2282758 T3 ES2282758 T3 ES 2282758T3 ES 04012665 T ES04012665 T ES 04012665T ES 04012665 T ES04012665 T ES 04012665T ES 2282758 T3 ES2282758 T3 ES 2282758T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
transparent
substrate
conductive layer
layer
conductive
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
ES04012665T
Other languages
English (en)
Inventor
Thomas Zenker
Christian Thiemann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schott AG
Original Assignee
Schott AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=7639642&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=ES2282758(T3) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Schott AG filed Critical Schott AG
Application granted granted Critical
Publication of ES2282758T3 publication Critical patent/ES2282758T3/es
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09F—DISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F9/00—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements
    • G09F9/30—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements
    • G09F9/33—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements being semiconductor devices, e.g. diodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/03—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/04—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
    • H01L25/075—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00
    • H01L25/0753—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00 the devices being arranged next to each other
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/16—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof the devices being of types provided for in two or more different main groups of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. forming hybrid circuits
    • H01L25/167—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof the devices being of types provided for in two or more different main groups of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. forming hybrid circuits comprising optoelectronic devices, e.g. LED, photodiodes
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/0284—Details of three-dimensional rigid printed circuit boards
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/36—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the electrodes
    • H01L33/40—Materials therefor
    • H01L33/42—Transparent materials
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/01—Dielectrics
    • H05K2201/0104—Properties and characteristics in general
    • H05K2201/0108—Transparent
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/03—Conductive materials
    • H05K2201/032—Materials
    • H05K2201/0326—Inorganic, non-metallic conductor, e.g. indium-tin oxide [ITO]
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10007—Types of components
    • H05K2201/10106—Light emitting diode [LED]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Ceramic Products (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Non-Metallic Protective Coatings For Printed Circuits (AREA)
  • Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Fastening Of Light Sources Or Lamp Holders (AREA)

Abstract

Procedimiento para la fabricación de un componente con medios luminosos (4, 102.1-102.3, 112.1-112.4) que comprende las siguientes etapas:

Description

Sustrato de soporte para componentes electrónicos.
La invención se refiere a un procedimiento para la fabricación de un componente electrónico del tipo según la reivindicación 1.
Los diodos luminosos, los llamados LED, son apropiados para una pluralidad de aplicaciones en la técnica de iluminación. Los llamados módulos LED comprenden una pluralidad de diodos luminosos sobre un sustrato de soporte. Los diodos luminosos dispuestos sobre el sustrato de soporte forman, a su vez, una unidad de visualización, que puede servir, por ejemplo, para la visualización de las localidades de destinos en un autobús. Una matriz de visualización de este tipo se ha dado a conocer por el documento DE-A-19729469. En el dispositivo de visualización según el documento DE-A-19729469, los diodos luminosos se disponen sobre una lámina transparente, comprendiendo la lámina circuitos impresos para el suministro de energía de las fuentes luminosas. Según el documento DE-A-19729469, los circuitos impresos para el suministro de energía de los diodos LED se fabrican mediante una pasta conductora o un líquido conductor que no es transparente y se imprimen sobre la lámina transparente o se fijan en la misma.
Según el documento DE-A-19729469, los circuitos impresos están dispuestos preferiblemente en forma de matriz.
El establecimiento de contacto de los diodos luminosos sobre los circuitos impresos se realiza con un adhesivo conductor.
Un inconveniente en el dispositivo de visualización según el documento DE-A-19729469 es que los circuitos impresos que se aplican sobre el sustrato transparente no son transparentes. Otro inconveniente es la aplicación complicada sobre el sustrato transparente, por ejemplo, mediante fijación o impresión.
Por el documento EP-A-0900971 se ha dado a conocer un dispositivo de iluminación con diodos luminosos, que comprende una pluralidad de diodos luminosos fijados en la superficie de una placa de vidrio. Los diodos luminosos están eléctricamente conectados con circuitos impresos fijados en la placa de vidrio, realizados como capa fina e invisible. Los circuitos impresos y las conexiones de los mismos están fijados en la misma superficie de la placa de vidrio, en la que también se encuentran los diodos luminosos.
Según el documento EP-A-0900971, los circuitos impresos se aplican mediante evaporación de metal en la placa de vidrio, usándose ya antes de la evaporación un enmascaramiento correspondiente.
Un inconveniente del dispositivo de iluminación según el documento EP-A-0900971 es que los circuitos impresos se estructuran ya durante el procedimiento de evaporación.
Otros inconvenientes del sistema según el estado de la técnica eran que no permitía la soldadura en los circuitos impresos transparentes ni tampoco una conformación tridimensional, puesto que las capas conductoras se desprendían en los procedimientos de conformación, como por ejemplo doblado.
El objetivo de la invención es especificar un sustrato de soporte para componentes electrónicos, en particular para diodos luminosos o módulos LED que comprenden varios diodos luminosos, que asegure, por un lado, la transparencia necesaria, que, por otro lado, pueda fabricarse de forma muy económica y que evite el elevado esfuerzo de fabricación de los sistemas según el estado de la técnica.
Este objetivo se consigue según la invención mediante un sustrato de soporte en el que la capa conductora aplicada sobre el sustrato transparente es transparente o casi transparente en el intervalo de longitudes de ondas del espectro visible pudiendo estructurarse libremente. Para la fabricación de circuitos impresos transparentes se usan preferiblemente óxidos de metal, por ejemplo ITO (InO_{x}:Sn), FTO (SnO_{x}:F) o ATO (SnO_{x}:Sb). No obstante, también son concebibles ZnO_{x}:Ga, ZnO_{x}:F, ZnO_{x}:B, ZnO_{x}:Al o Ag/TiO_{x}.
La aplicación de esta capa sobre el sustrato transparente se realiza preferiblemente mediante deposición química de vapor (CVD), deposición física de vapor (PVD), recubrimiento por inmersión, recubrimiento químico o electroquímico.
Sólo a título de ejemplo se mencionarán en este contexto la pirólisis por pulverización, la aplicación por bombardeo iónico o el procedimiento sol-gel. La aplicación mediante pirólisis por pulverización es especialmente económica, usándose como material de recubrimiento preferiblemente ZnO_{x}:F. Si se pretende conseguir propiedades ópticas especialmente buenas, el procedimiento de aplicación preferible es la aplicación por bombardeo iónico.
A diferencia del estado de la técnica, con ayuda de los procedimientos de aplicación anteriormente mencionados pueden fabricarse sistemas con cualquier forma tridimensional. Para ello, se confiere en primer lugar la forma tridimensional deseada al sustrato, procediéndose a continuación a la aplicación de la capa conductora. Esto permite, por ejemplo, una aplicación en el campo del automóvil, por ejemplo, la fabricación de tableros de instrumentos o de luces traseras de cualquier forma.
Como alternativa a ello también es posible que la capa conductora esté hecha de un metal aplicado mediante metalización por evaporación o bombardeo iónico, como Al, Ag, Au, Ni o Cr que, por regla general, es casi transparente. Las capas metálicas se usan preferiblemente a elevadas temperaturas ambiente.
Por capas o vidrios transparentes, en la presente solicitud se entienden capas o vidrios con una transmisión > 90% en el intervalo de longitudes de ondas del espectro visible. Por capas o vidrios casi transparentes, en la presente solicitud se entienden capas o vidrios con una transmisión > 60%.
Para obtener sistemas especialmente poco reflectantes, en una variante de la invención está previsto aplicar en la capa conductora una capa reflectante especial, por ejemplo de TiO_{2} SiO_{2} o una capa mixta de Ti_{x}Si_{1-x}O_{2}.
Según la invención, la capa conductora de óxido de metal o metal no solamente puede estar realizada en forma de matiz como en el estado de la técnica, sino que puede estructurarse libremente. Esto permite la aplicación de estructuras completas como en los PCB (los llamados Printed Circuit Boards, es decir, tableros de circuitos impresos) de una capa. Esto permite, a su vez, aplicar sobre un solo sustrato un circuito electrónico completo. La estructuración de la capa conductora puede realizarse después de la aplicación mediante una interrupción selectiva de la capa, por ejemplo, mediante un láser, que calienta el recubrimiento localmente evaporándolo. Al usar un láser para la realización de las estructuras en una capa conductora aplicada en toda la superficie es ventajoso si la capa presenta en el intervalo de longitudes de onda láser del láser usado una absorción especialmente elevada y si el sustrato es transmisor para esta longitud de onda. En un sistema de este tipo, prácticamente toda la aportación de energía se realiza en la capa conductora y la superficie de vidrio presenta sólo pequeñas lesiones. En particular, puede evitarse en un sistema de este tipo la formación de fisuras en la superficie de vidrio.
Como alternativa a ello, es posible la estructuración de una capa aplicada en toda la superficie con ayuda de litografía y posteriores procedimientos de grabado.
No obstante, también es concebible aplicar los circuitos impresos en la estructura predeterminada ya durante el recubrimiento, por ejemplo, al metalizar por evaporación con ayuda de técnicas de enmascaramiento.
Para conectar los diodos luminosos u otros componentes eléctricos en los sustratos de soporte, en una configuración preferible de la invención pueden aplicarse puntos de conexión, llamados pads, en la capa conductora. Los puntos de conexión de este tipo comprenden una pasta o barniz conductor, por ejemplo, barniz conductor de plata o pasta de barniz conductor de plata. La aplicación de los distintos puntos de conexión puede realizarse mediante serigrafía o impresión con plantillas y posterior secado al horno, pudiendo aprovecharse un procedimiento de este tipo en el caso de usarse vidrios como sustrato transparente al mismo tiempo para el temple de los vidrios. Una ventaja de los componentes fabricados de esta forma es que pueden obtenerse vidrios especialmente resistentes, sin un paso de mecanizado adicional. Otra ventaja es que, gracias a la aplicación de los pads, por primera vez es posible una soldadura en un sustrato transparente. En el estado de la técnica, la conexión de distintos componentes en un sustrato en el caso de los circuitos impresos transparentes se ha realizado hasta ahora siempre con adhesivo. Una soldadura sólo era posible en circuitos impresos no transparentes. No obstante, en comparación con las uniones con adhesivo, las conexiones soldadas son más estables, más resistentes a largo plazo y menos sensibles a influencias ambientales, como humedad del aire, calor, sustancias químicas, etc.
Para conectar los componentes o los diodos luminosos con la capa conductora del sustrato de soporte mediante los puntos de conexión, la dotación del sustrato de soporte de diodos luminosos puede realizarse según procedimientos estándar conocidos de la industria electrónica, aplicándose pasta de soldadura, por ejemplo, mediante impresión con plantillas en los distintos puntos de conexión o pads de conexión. A continuación, los diodos luminosos se aplican en el tablero soporte. Para ello puede usarse adhesivo para componentes (chipbonder), que fija los distintos medios luminosos antes del proceso de soldadura en el material soporte. Después de fijar los distintos medios luminoso, el sustrato de soporte se hace pasar por un horno de reflujo. Como alternativa a ello, los LED fijados con un adhesivo para componentes pueden hacerse pasar por un baño de soldadura por ola.
No obstante, según la invención también es posible aplicar un adhesivo conductor mediante serigrafía o impresión con plantillas en el sustrato de soporte, de modo que los medios luminosos o los componentes eléctricos puedan aplicarse directamente en el sustrato de soporte. Puede usarse tanto adhesivo conductor isotrópico como adhesivo conductor anisotrópico. En caso de distancias muy reducidas entre los circuitos impresos, es preferible el uso de adhesivo anisotrópico.
La ventaja especial de la presente invención es la posibilidad de estructuración libre. Esto permite que en el sustrato de soporte no solamente pueden aplicarse medios luminosos, por ejemplo diodos luminosos como en el estado de la técnica, sino también otros componentes eléctricos o electrónicos. Aquí son posibles todos los componentes eléctricos y electrónicos conocidos, por ejemplo, semiconductores discretos, componentes pasivos y activos, resistencias, condensadores, bobinas, etc.
En este caso es posible, por ejemplo, aplicar además de los diodos luminosos también todo el sistema electrónico de mando en el sustrato de soporte.
\newpage
En una forma de realización especialmente preferible, no solamente se aplican distintos componentes eléctricos o electrónicos, como por ejemplo bobinas o condensadores en el sustrato de soporte, sino tableros de circuitos impresos adicionales o circuitos híbridos con circuitos de conmutación integrados independientes, que pueden comprender, por ejemplo, una fuente de corriente o una excitación por corriente de fuente.
En la realización de un componente electrónico, en particular de un módulo LED, en una forma de realización preferible está previsto que los medios luminosos se protejan mediante un segundo sustrato transparente. En este caso, los diodos luminosos están dispuestos entre el sustrato de soporte transparente y otro sustrato transparente. De esta forma, las fuentes luminosas pueden protegerse adicionalmente de influencias ambientales, como humedad y cizallamiento mecánico.
En una forma de realización especialmente preferible está previsto que el otro sustrato transparente también esté provisto de una capa transparente conductora. Esto permite establecer el contacto con los diodos luminosos sin carcasa, directamente entre dos sustratos conductores. En lugar de un recubrimiento, en un sustrato transparente también puede estar prevista una lámina conductora de plástico.
El sustrato transparente puede ser tanto un sustrato de vidrio como un sustrato de plástico. Es especialmente preferible que el sustrato de vidrio esté templado. Como vidrios especialmente preferibles se usan vidrios basados en sodio y de cal.
En una forma de realización especialmente preferible está previsto unir entre sí varios sustratos de soporte con medios luminosos, por ejemplo diodos luminosos y establecer los contactos. Esto permite sustratos de soporte de cualquier forma. También son concebibles objetos tridimensionales de varios sustratos de soporte, por ejemplo, un cubo o una pirámide de placas base cuadradas y triangulares.
Además del sustrato de soporte para un componente electrónico, en particular para medios luminosos como, por ejemplo, diodos luminosos, la invención proporciona un procedimiento para la fabricación de un componente de este tipo.
Como aplicación para el sustrato de soporte según la invención, en particular un módulo LED con un sustrato de soporte de este tipo, son posibles todas las aplicaciones en las que debe conseguirse una iluminación, señalización, representación de información o un efecto decorativo. Es especialmente preferible usar los módulos LED de este tipo en muebles y lámparas para vitrinas, para la representación de trazos, símbolos o gráficos, para la iluminación interior o exterior, así como para la iluminación de caminos de emergencia. En una aplicación especialmente preferible, los módulos LED de este tipo se usan en el campo del automóvil, por ejemplo, como tercera luz de freno en el turismo, que se integra directamente en las luces traseras. Una aplicación alternativa en el campo del automóvil se refiere al uso de módulos LED directamente en la cubierta del tablero de instrumentos.
Los módulos LED según la invención también pueden usarse en llamados sistemas combinados, que comprenden un sustrato de soporte. Por ejemplo, es concebible un panel táctil resistivo en el que están montados los LED.
A continuación, la invención se explicará más detalladamente con ayuda de los dibujos. Muestran:
la fig. 1 un módulo LED;
las fig. 2a - 2d el desarrollo típico del procedimiento para la fabricación de un módulo LED según la invención;
la fig. 3 un módulo LED con otro componente eléctrico aplicado;
la fig. 4 un módulo LED con circuito híbrido aplicado;
la fig. 5 dos módulos LED de distintas estructuras;
las fig. 6 - 7 la unión de módulos LED para geometrías bidimensionales o tridimensionales.
En la figura 1 está representado un sustrato de soporte con capa conductora aplicada en el sustrato de soporte, que se ha estructurado, a su vez, de tal forma que en el sustrato de soporte 1 transparente quede realizado un circuito impreso 3 circular con líneas de conexión 5, 7. En el circuito impreso 3 circular están dispuestos distintos puntos de conexión 9. Los puntos de conexión 9 sirven para conectar los distintos medios luminosos, por ejemplo los diodos luminosos 4 de forma conductora con el circuito impreso y garantizar de esta forma el suministro de energía de los mismos. El sustrato de soporte está hecho preferiblemente de un vidrio basado en sodio y de cal.
En las figuras 2a a 2d está representado un desarrollo del procedimiento según la invención para la fabricación de un componente electrónico, en particular de un módulo LED. En primer lugar, el sustrato de soporte 1 transporte se recubre en toda su superficie con una capa conductora, por ejemplo en el procedimiento sol-gel.
A continuación, se realiza según la figura 2b una estructuración, por ejemplo mediante láser, que calienta el recubrimiento localmente evaporándolo. Los sustratos de soporte que se estructuran con ayuda de un láser comprenden preferiblemente una capa conductora, que presenta una elevada absorción en el intervalo de longitudes de onda láser del láser usado y un sustrato que es transmisor a esta longitud de onda. En un sistema de este tipo, la capa de vidrio sólo presenta pequeñas lesiones. En particular, puede evitarse en gran medida la formación de fisuras en los sistemas de este tipo.
Las líneas características de las distintas zonas del sustrato están designadas en la figura 2b con los números de referencia 11.1 - 11.3. A continuación de la estructuración según la figura 2b, se aplican en las zonas 13.1 - 13.4 distintos puntos de conexión, los llamados pads de conexión 9. Los pads de conexión 9 comprenden una pasta o barniz conductor, por ejemplo barniz conductor de plata o pasta de plata y se aplican mediante serigrafía o impresión con plantillas en el sustrato conductor secándose a continuación al horno. Mediante el secado al horno puede realizarse al mismo tiempo un temple del sustrato transparente, en particular del sustrato de vidrio transparente. De esta forma se consigue una elevada resistencia mecánica en una sola etapa del procedimiento.
Después de la aplicación de los contactos en las distintas zonas 13.1 - 13.4, se procede a la dotación de las mismas con un procedimiento estándar, como está representado en la fig. 2d, aplicándose, por ejemplo, pasta de soldadura en los pads de conexión 9, por ejemplo, mediante impresión con plantillas. Los diodos luminosos (LED) 4 se aplican a continuación en el tablero soporte, pudiendo usarse para ello un adhesivo para componentes, que fija los diodos luminosos 4 antes del procedimiento de soldadura en el material soporte. Después de la fijación de los distintos LED, el sustrato de soporte 1 se hace pasar con los diodos luminosos fijados en él por un horno de reflujo o por un baño de soldadura por ola.
En un ejemplo de realización de la invención se recubre un sustrato de vidrio, típicamente un vidrio basado en sodio y de cal, con un óxido de estaño dotado de flúor. La aplicación del recubrimiento se realiza de la siguiente manera:
Un vidrio basado en sodio y de cal como sustrato transparente se calienta a 500ºC. A continuación, el vidrio se pulveriza con cloruro de monobutilestaño y ácido fluorhídrico en etanol, presentando la solución pulverizada la siguiente composición:
Cloruro de monobutilestaño 70%
Etanol < 30%
Ácido fluorhídrico 0,4%.
Después de la pulverización, el vidrio basado en sodio y de cal comprende una capa de óxido de estaño transparente, dotada de flúor.
A continuación, el recubrimiento se separa con un láser. Con ayuda de una rasqueta se aplica mediante serigrafía una pasta conductora de plata, por ejemplo Cerdec SP 1248. La pasta Cerdec 1248 se empieza a secar en un horno de paso continuo a 140ºC durante 2 min. pasándose a continuación al secado al horno y al temple mediante una instalación de temple a aprox. 700º para un vidrio basado en sodio y de cal. A continuación, se aplica pasta de soldadura corriente en el mercado mediante impresión con plantillas y se procede a la dotación de diodos luminosos, por ejemplo diodos luminosos NSCW 100 de la compañía Nichal. En la siguiente soldadura por reflujo, el sustrato dotado se calienta previamente durante 2 min. a 120ºC y se calienta, a continuación, durante 5 seg. a 235ºC. Posteriormente se enfría lentamente.
En la figura 3 está representada una forma de realización de la invención, mostrándose un sustrato de soporte 1 en el que se han aplicado en diferentes zonas 13.1, 13.2, 13.3 diodos luminosos 4 con ayuda del procedimiento descrito en la figura 2a - 2d. Además de los diodos luminosos 4, el sustrato de soporte contiene también otros componentes electrónicos, por ejemplo resistencias 17, un diodo semiconductor 19, así como un transistor 21. En lugar de distintos componentes, como está representado en la figura 4, además de los diodos luminosos 4 también pueden disponerse circuitos de conmutación electrónicos completos en el sustrato de soporte según la invención. Los mismos componentes que en las figuras anteriores están designados también en la figura 4 con los mismos números de referencia. El circuito de conmutación electrónico, por ejemplo el mando eléctrico o la fuente de corriente está designado con el número de referencia 23. Las múltiples aplicaciones posibles de la invención se pueden ver en las figuras 5 - 7. En la figura 5 están representados dos módulos LED de distintas configuraciones geométricas, concretamente un módulo triangular 100 con tres diodos luminosos 102.1-102.3, así como un módulo LED rectangular 110 con diodos luminosos 112.1 - 112.4.
Como está representado en la figura 6, los módulos LED 100, 110 geométricamente distintos pueden unirse en una configuración plana para obtener un módulo LED de cualquier forma geométrica bidimensional, así como para obtener estructuras tridimensionales, como se muestra en la figura 7. Gracias a la conformación del sustrato antes del recubrimiento con una capa conductora, puede fabricarse cualquier estructura tridimensional, por ejemplo, también estructuras dobladas.
El procedimiento según la invención permite, en particular, realizar en una sola etapa de procedimiento, durante el secado al horno del punto de conexión o del pad de soldadura, un temple del vidrio. Gracias a la posibilidad de libre estructuración de vidrios recubiertos en toda la superficie es posible integrar de forma sencilla otros componentes electrónicos en el sustrato de soporte de los módulos LED, por ejemplo el sistema electrónico de mando. La estructuración puede realizarse independientemente del recubrimiento con una capa conductora. Gracias a la aplicación de puntos de conexión, en una configuración especialmente ventajosa de la invención es posible aplicar conexiones por soldadura en un sustrato de soporte transparente. Otra ventaja es que puede realizarse cualquier forma geométrica gracias a la unión de cualquier forma de sustrato, color e impresión decorativa.

Claims (8)

1. Procedimiento para la fabricación de un componente con medios luminosos (4, 102.1-102.3 , 112.1-112.4) que comprende las siguientes etapas:
-
sobre un sustrato (1) transparente con una capa conductora transparente o casi transparente se aplican medios luminosos (4, 102.1-102.3, 112.1-112.4), siendo el sustrato transparente (1) un vidrio basado en sodio y de cal y siendo la capa conductora transparente o casi transparente una capa de óxido de metal, elegido entre ZnO_{x}:F, ITO (InO_{x}:Sn), FTO (SnO_{x}:F) o ATO (SnO_{x}:Sb),
-
para la conexión de los diodos luminosos (4, 102.1-102.3, 112.1-112.4) con la capa conductora del sustrato de soporte (1) mediante los puntos de conexión (9), se equipa el sustrato de soporte (1) con diodos luminosos (4, 102.1-102.3, 112.1-112.4) según el procedimiento convencional conocido de la industria electrónica y
-
la estructuración de la capa conductora transparente o casi transparente se realiza mediante la interrupción selectiva de esta capa mediante un láser.
2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque, antes de la aplicación de la capa transparente o casi transparente, el sustrato (1) se conforma, en particular, se dobla, para que tenga cualquier forma tridimensional.
3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque la capa conductora transparente o casi transparente se aplica mediante pulverización del sustrato (1) transparente.
4. Procedimiento según la reivindicación 3, caracterizado porque como material de recubrimiento se aplica ZnO_{x}:F mediante pirólisis por pulverización sobre el sustrato (1).
5. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque sobre la capa conductora se aplican puntos de conexión (9) o un adhesivo conductor isotrópico para la conexión de los medios luminosos (4, 102.1-102.3, 112.1-112.4).
6. Procedimiento según la reivindicación 5, caracterizado porque los puntos de conexión (9) se aplican en forma de una pasta o barniz conductor mediante serigrafía o impresión con plantillas y se secan a continuación al horno en el sustrato (1) transparente, templándose al mismo tiempo el sustrato (1) transparente.
7. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque sobre la capa conductora se aplican puntos de conexión (9) y los medios luminosos (4, 102.1-102.3, 112.1-112.4) se aplican con un procedimiento de soldadura sobre los puntos de conexión (9) conectándose por lo tanto de forma conductora con la capa conductora.
8. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque se dispone otro sustrato transparente sobre el medio luminoso (4, 102.1-102.3, 112.1-112.4) aplicado sobre el sustrato de soporte (1).
ES04012665T 2000-04-20 2001-03-17 Sustrato de soporte para componentes electronicos. Expired - Lifetime ES2282758T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10019888A DE10019888B4 (de) 2000-04-20 2000-04-20 Transparente elektronische Bauelementanordnung und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE10019888 2000-04-20

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2282758T3 true ES2282758T3 (es) 2007-10-16

Family

ID=7639642

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES04012665T Expired - Lifetime ES2282758T3 (es) 2000-04-20 2001-03-17 Sustrato de soporte para componentes electronicos.
ES01925483T Expired - Lifetime ES2320096T5 (es) 2000-04-20 2001-03-17 Sustrato de soporte para componentes electrónicos

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES01925483T Expired - Lifetime ES2320096T5 (es) 2000-04-20 2001-03-17 Sustrato de soporte para componentes electrónicos

Country Status (8)

Country Link
EP (4) EP1947694A1 (es)
AT (2) ATE360891T1 (es)
AU (1) AU2001252218A1 (es)
DE (5) DE10019888B4 (es)
ES (2) ES2282758T3 (es)
MY (1) MY143357A (es)
TW (1) TWI284397B (es)
WO (1) WO2001082378A1 (es)

Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB0216787D0 (en) 2002-07-19 2002-08-28 Pilkington Plc Laminated glazing panel
DE10249005A1 (de) * 2002-10-21 2004-05-06 Siemens Ag Verfahren zur Herstellung einer Schaltungsanordnung
BE1015302A3 (fr) * 2003-01-10 2005-01-11 Glaverbel Vitrage comportant des composants electroniques.
FR2858955B1 (fr) * 2003-08-20 2007-09-28 Daimler Chrysler Ag Source de rayons infrarouges pour vehicules adaptee a un systeme de vision nocturne a infrarouge
DE10343529A1 (de) 2003-09-19 2005-04-21 Pepperl & Fuchs Vorrichtung zur optischen Übermittlung von Information
DE102004039897A1 (de) * 2004-08-17 2006-03-02 Schott Ag Element mit einer Vielzahl von Leuchtdioden
DE102004039883B3 (de) * 2004-08-17 2006-06-14 Schott Ag Transparentes Element, insbesondere Verbundglaselement, und Verfahren zum Tausch eines Verbrauchers darin
DE102005019375A1 (de) * 2005-02-28 2006-09-07 Osram Opto Semiconductors Gmbh LED-Array
ATE546836T1 (de) 2005-04-21 2012-03-15 Fiat Ricerche Anwendung einer transparenten leuchtdiodenanzeigevorrichtung in einem kraftfahrzeug
DE602005011415D1 (de) * 2005-06-16 2009-01-15 Asulab Sa Herstellungsverfahren für ein transparentes Element mit transparenten Elektroden und entsprechendes Element
FR2892594B1 (fr) 2005-10-21 2007-12-07 Saint Gobain Structure lumineuse comportant au moins une diode electroluminescente, sa fabrication et ses applications
EP1954489A1 (fr) * 2005-11-21 2008-08-13 AGC Flat Glass Europe SA Assemblage feuilleté avec diodes luminescentes
DE202005020315U1 (de) 2005-12-15 2006-02-16 Döppner Bauelemente GmbH & Co. KG Elektrischer Sockelanschluss
EP1956580A1 (fr) * 2006-12-18 2008-08-13 AGC Flat Glass Europe SA Panneau d'affichage
EP1935633A1 (fr) * 2006-12-21 2008-06-25 AGC Flat Glass Europe SA Panneau translucide pour connecter des composants electroniques
PL1947693T3 (pl) * 2007-01-18 2015-09-30 Polytron Tech Inc Płaska struktura urządzenia oświetleniowego z diodami emitującymi światło
WO2008120170A1 (en) * 2007-04-03 2008-10-09 Koninklijke Philips Electronics N.V. Light output device
EP2158080B1 (en) 2007-06-04 2018-09-26 Philips Lighting Holding B.V. Light output device
DE102008009775A1 (de) 2007-07-03 2009-01-08 Döppner Bauelemente GmbH & Co. KG Anzeigevorrichtung, inbesondere transparente Multimediafassade
DE102007031642A1 (de) 2007-07-06 2009-01-08 Döppner Bauelemente GmbH & Co. KG Substrat mit hochleitfähiger Schicht
ATE488981T1 (de) * 2007-07-03 2010-12-15 Schott Ag Substrat mit einer hochleitfähigen schicht
WO2009016561A2 (en) * 2007-08-02 2009-02-05 Koninklijke Philips Electronics N.V. Light output device
DE102007039416B4 (de) 2007-08-21 2018-03-29 Diehl Aircabin Gmbh Verbundbauteil mit Leuchtdioden
DE102008009774A1 (de) 2008-02-19 2009-08-27 Schott Ag Semitransparentes Element
DE102009008658A1 (de) 2008-02-19 2009-09-10 Glaswerke Arnold Gmbh & Co. Kg Element, insbesondere transparentes Element
DE202008008695U1 (de) 2008-06-28 2009-11-19 Schott Ag Modulares Beleuchtungssystem
DE102009017659A1 (de) * 2009-04-16 2010-10-28 Schott Ag Verfahren zur leitenden Verbindung eines Bauelementes auf einem transprenten Substrat
DE202009010065U1 (de) 2009-07-24 2010-12-23 Schott Ag Stele mit einem Glaselement
BE1019185A3 (fr) * 2010-02-16 2012-04-03 Agc Glass Europe Panneau a motif conducteur ameliore.
DE102012023932A1 (de) * 2012-12-06 2014-06-12 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Gesetzen des Staates Delaware) Kraftfahrzeug, Beleuchtungseinrichtung sowie Verfahren zu deren Herstellung
DE102015111573A1 (de) 2015-07-16 2017-01-19 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronisches Halbleiterbauteil und Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Halbleiterbauteils
EP3242536A1 (fr) 2016-05-03 2017-11-08 Schott VTF (Societe Par Actions Simplifiee) Panneau comprenant un composant electronique
DE102016221923A1 (de) * 2016-11-09 2018-05-09 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Beleuchtungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug
DE102018107309B4 (de) 2018-03-27 2019-10-10 Symonics GmbH Transparente Anzeigevorrichtung

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4152712A (en) * 1977-09-19 1979-05-01 Texas Instruments Incorporated Optoelectronic displays using uniformly spaced arrays of semisphere light emitting diodes and method of fabricating same
JPS61290780A (ja) * 1985-06-19 1986-12-20 Hitachi Vlsi Eng Corp 光電変換装置
JP2554358B2 (ja) * 1988-05-25 1996-11-13 沖電気工業株式会社 配線基板及び配線基板の製造方法
JPH02181304A (ja) * 1988-09-22 1990-07-16 Nippon Soken Inc 酸化亜鉛系透明導電膜およびその製膜方法
DE68921737T2 (de) * 1989-03-07 1995-11-09 Asahi Glass Co Ltd Laminierte Glaskonstruktion.
US4952783A (en) * 1989-03-20 1990-08-28 W. H. Brady Co. Light transmitting flexible film electrical heater panels
GB8909011D0 (en) * 1989-04-20 1989-06-07 Friend Richard H Electroluminescent devices
JPH0321983A (ja) * 1989-06-19 1991-01-30 Kyoto Semiconductor Kk 発光ダイオード表示装置
JP3068176B2 (ja) * 1990-11-29 2000-07-24 スタンレー電気株式会社 Ｌｅｄ表示装置の製造方法
JPH05181149A (ja) * 1991-12-27 1993-07-23 Rohm Co Ltd 液晶表示素子の電極構造
JPH06250591A (ja) * 1993-02-24 1994-09-09 Matsushita Electric Ind Co Ltd Ｌｅｄディスプレイ装置
FR2704545B1 (fr) * 1993-04-29 1995-06-09 Saint Gobain Vitrage Int Vitrage muni d'une couche fonctionnelle conductrice et/ou basse-émissive.
JP2918423B2 (ja) * 1993-06-25 1999-07-12 京セラ株式会社 画像装置
US5469020A (en) * 1994-03-14 1995-11-21 Massachusetts Institute Of Technology Flexible large screen display having multiple light emitting elements sandwiched between crossed electrodes
JPH07253594A (ja) * 1994-03-15 1995-10-03 Fujitsu Ltd 表示装置
JPH0876697A (ja) * 1994-09-02 1996-03-22 Sharp Corp 発光表示装置
JPH08271874A (ja) * 1995-03-31 1996-10-18 Sony Corp 液晶表示装置およびその製造方法
DE19627069A1 (de) * 1996-07-05 1998-01-08 Bayer Ag Elektrolumineszierende Anordnungen unter Verwendung von lamellaren Elektroden
CA2239626C (en) * 1996-10-09 2003-09-02 Josuke Nakata Semiconductor device
US5943802A (en) * 1997-04-07 1999-08-31 Mark Iv Industries Limited Reflective display with front lighting
JPH1120233A (ja) * 1997-06-30 1999-01-26 Kyocera Corp 光プリンタヘッド
DE59709978C5 (de) * 1997-09-09 2014-07-31 Karl Otto Platz Consulting E.K. Beleuchtungsvorrichtung mit Leuchtdioden aufweisender Glasplatte und kombination einer Vitrine mit einer solchen Beleuchtungsvorrichtung
DE19854899C1 (de) * 1998-11-27 1999-12-30 Siemens Ag Beleuchtungseinheit

Also Published As

Publication number Publication date
DE50112414D1 (de) 2007-06-06
ATE421168T1 (de) 2009-01-15
EP1450416B1 (de) 2007-04-25
DE20122195U1 (de) 2004-09-23
EP1947694A1 (de) 2008-07-23
DE20122323U1 (de) 2005-04-14
ES2320096T3 (es) 2009-05-19
ES2320096T5 (es) 2012-04-24
DE10019888A1 (de) 2001-10-31
AU2001252218A1 (en) 2001-11-07
EP1275153A1 (de) 2003-01-15
EP1275153B1 (de) 2009-01-14
ATE360891T1 (de) 2007-05-15
EP1275153B2 (de) 2012-02-08
TWI284397B (en) 2007-07-21
MY143357A (en) 2011-04-29
DE50114659D1 (de) 2009-03-05
EP2009965A1 (de) 2008-12-31
EP1450416A1 (de) 2004-08-25
DE10019888B4 (de) 2011-06-16
WO2001082378A1 (de) 2001-11-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2282758T3 (es) Sustrato de soporte para componentes electronicos.
CN100521262C (zh) 一种发光模块
ES2581952T3 (es) Encristalado que incluye un elemento luminoso
US10355186B2 (en) Flexible lighting device having unobtrusive conductive layers
US20100079989A1 (en) Flexible Thin-Type Light-Emitting-Diode Circuit Substrate and a Light-Emitting-Diode Lamp Strip
US20140299866A1 (en) Oled device and method of producing an oled device
JP2007103917A5 (es)
JP2005123477A5 (es)
US7527391B2 (en) Lighting board using cassette light unit
CA2857205A1 (en) Flexible lighting device having unobtrusive conductive layers
CN206379378U (zh) 一种360度发光的柔性led灯丝
CN104603964A (zh) Led元件搭载用基板、led光源以及led显示器
TWM502249U (zh) 可撓曲發光二極體基板結構
GB2464668A (en) Thin light emitting diode circuit substrate and lamp strip
JP2020038778A (ja) 装飾装置、発光装置の使用方法、及び、車両
TWI682532B (zh) 可扭曲發光二極體顯示模組
KR20140122528A (ko) 투명 플라스틱 소재 ｌｅｄ 발광보드 및 그의 제조방법
KR100618352B1 (ko) Ｌｅｄ 패키지 및 이를 구비한 ｌｅｄ 어레이 모듈
TWM339084U (en) Soft thin circuit substrate for LED and LED light bar
EP3488664B1 (en) Heater pad, heating and lighting unit, glass assembly and rearview mirror device
US20210351228A1 (en) Light-emitting device, and method for producing same
JP2010541222A5 (es)
WO2015159126A1 (en) Flexible led
CN105355754A (zh) 一种用于led灯丝的玻璃基线路板
TWI539633B (zh) 發光二極體薄膜電路板及裝飾材