JP2020507216A - Ｕｖインプリント技術を用いた透明発光装置の製造方法及びそれによって製造される透明発光装置 - Google Patents

Ｕｖインプリント技術を用いた透明発光装置の製造方法及びそれによって製造される透明発光装置 Download PDF

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Abstract

本発明は、ＵＶインプリント技術を通じて一体型のメタルメッシュ回路パターンを形成して、大面積の高解像度透明発光装置の生産工数を最小化し、生産性を最大化することができる透明発光装置の製造方法、及びそれによって製造される透明発光装置に関するものである。

Description

本発明はＵＶインプリント技術を用いた透明発光装置の製造方法、及びそれによって製造される透明発光装置に関するものであり、より具体的には、ＵＶインプリント技術を用いて一体型のメタルメッシュ回路パターンを形成して、大面積の高解像度透明発光装置の生産工数を最小化し、生産性を最大化することができる透明発光装置の製造方法、及びそれによって製造される透明発光装置に関するものである。
一般に、発光ダイオード（ＬＥＤ）を用いる発光装置は、低電力性及び長寿命による長所等を有しており、屋外の大型電光掲示板、屋内の小型電光掲示板や各種広告施設装置などに活用されている。
一方、発光ダイオードは、通常不透明なＰＣＢ上に実装されるが、車両の窓ガラスや商店街の窓ガラスに設置される場合、不透明なＰＣＢによって視界が遮られて内外部の透視性が確保されず、使用者に使用上の不便を与えるという問題点を抱えていた。
これを解消するために、従来は、透明回路層が形成された基板にＬＥＤ素子を実装して透視性を確保することができる透明発光装置を開発して利用した。
しかしながら、従来の透明発光装置は、電流を導通するための先行過程としてＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯなどの酸化物或はナノワイヤーを蒸着した後回路パターンを形成したり、回路パターンが形成された透明基板を他の透明基板上に積層及びラミネートしなければならなかった。それにより、回路パターンの形成過程が複雑になり、生産性も低下されるという問題点を抱えていた。
また、従来の透明発光装置の場合、フレキシブルプリント回路基板（ＦＰＣＢ）がパネルの端を越えて外側を向かうようにボンディングされるように設計された。
この場合、フレキシブルプリント回路基板の末端が浮き上がりながらフレキシブルプリント回路基板のピンが回路パターンから落ちる虞もあり、ピンと回路パターンを押すことができないため、フレキシブルプリント回路基板の中間が折れて断線が発生する虞があった。
本発明の目的は、ＵＶインプリント技術を用いて一体型の回路パターンを迅速に刻印した後、回路パターンに導電性物質を充填してメタルメッシュ形態の電気回路を形成することができる透明発光装置の製造方法、及びそれによって製造される透明発光装置を提供することにある。
特に、本発明の目的は、金型を用いて一体型の回路パターンを迅速に刻印することにより、大面積の高解像度透明発光装置の製造工程に対する工数を最小化し、生産性を最大化することができる透明発光装置の製造方法、及びそれによって製造される透明発光装置を提供することにある。
本発明の一実施例によるＵＶインプリント技術を用いた透明発光装置の製造方法は、基板層を形成するステップと、金型を通じて前記基板層の上側に位置された樹脂層に回路パターンを形成するステップと、前記樹脂層にＬＥＤ素子を実装して半田付け（ｓｏｌｄｅｒｉｎｇ）するステップと、を含むことができる。
一実施例において、前記回路パターンを形成するステップは、前記金型の下側部に位置された金型ピンを通じて前記樹脂層を加圧して回路パターンを刻印するステップと、刻印された前記回路パターンに紫外線（Ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ）を照射して前記樹脂層を硬化させるステップと、前記金型を除去した後、前記回路パターンの内側に液状の導電性物質を充填してメタルメッシュ（ｍｅｔａｌ ｍｅｓｈ）形態の回路パターンを形成するステップとを含むことができる。
一実施例において、前記ＬＥＤ素子を実装して半田付けするステップは、前記回路パターンにＬＥＤ素子が載置される載置溝を形成するステップと、前記載置溝にＬＥＤ素子を載置させるステップと、前記ＬＥＤ素子の電極端子が前記導電性物質と電気的に連結されるように半田付けするステップと、前記導電性物質に電源を印加するためのフレキシブルプリント回路基板（ＦＰＣＢ）をエーシーエフ（ＡＣＦ）ボンディング技術を用いて前記回路パターンにボンディングするステップとを含むことができる。
一実施例において、前記フレキシブルプリント回路基板（ＦＰＣＢ）をエーシーエフ（ＡＣＦ）ボンディング技術を用いて前記回路パターンにボンディングするステップは、フレキシブルプリント回路基板（ＦＰＣＢ）の中でピン（Ｐｉｎ）が印刷された面が前記回路パターンの上側面と対向するように位置させるステップと、前記ピンの一側端部と対向する前記回路パターンの対向面を超音波エーシーエフ（ＡＣＦ）ボンディング技術または熱圧着エーシーエフ（ＡＣＦ）ボンディング技術を利用してボンディングするステップとを含むことができる。
一実施例において、前記フレキシブルプリント回路基板（ＦＰＣＢ）をエーシーエフ（ＡＣＦ）ボンディング技術を用いて前記回路パターンにボンディングするステップは、前記フレキシブルプリント回路基板の領域全体の中で前記ピンが印刷された領域を除いた残り領域を除去するステップをさらに含むことができる。
一実施例において、本発明は前記基板層の上側に異物浸透防止用カバー層を積層するステップをさらに含むことができる。
本発明の他の実施形態による透明発光装置は、基板層と、前記基板層の上側に位置される樹脂層と、金型を通じて前記樹脂層に形成される回路パターン及び前記樹脂層に実装されて半田付け（ｓｏｌｄｅｒｉｎｇ）されるか一つ以上のＬＥＤ素子とを含むことができる。
一実施例において、前記回路パターンは、前記金型の下側部に位置した金型ピンを通じて前記樹脂層に刻印されて内側にはメタルメッシュ（ｍｅｔａｌ ｍｅｓｈ）形態のパターンを形成する液状の導電性物質が充填され、前記樹脂層は紫外線（Ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ）照射により硬化されることができる。
一実施例において、前記樹脂層は、前記ＬＥＤ素子が載置される載置溝が設けられ、前記載置溝に載置されたＬＥＤ素子の電極端子が導電性物質と電気的に連結されるように半田付けされることができる。
一実施例において、前記回路パターンには、充填された前記導電性物質に電源を印加するためのフレキシブルプリント回路基板（ＦＰＣＢ）がボンディングされるが、フレキシブルプリント回路基板（ＦＰＣＢ）の中でピン（Ｐｉｎ）が印刷された面は、前記回路パターンの上側面と対向するように位置され、前記ピンの一側端部と対向する前記回路パターンの対向面が互いに接した状態で、超音波エーシーエフ（ＡＣＦ）ボンディング技術または熱圧着エーシーエフ（ＡＣＦ）ボンディング技術によって前記対向面がボンディングされ、また、前記フレキシブルプリント回路基板（ＦＰＣＢ）の領域全体で前記ピンが印刷された領域を除いた残り領域は除去された状態に対応することができる。
一実施例において、前記基板層の上側には異物浸透防止用カバー層が設けられることができる。
本発明の一側面によれば、一体型で刻印形成された回路パターンに液状の導電性物質を充填してメタルメッシュ形態の電気回路を形成することにより、大面積の高解像度透明発光装置の製造工程に対する工数を最小化し、生産性を最大化することができるという利点を有する。
また、本発明の一側面によれば、刻印された回路パターンに面抵抗が優れ、透過率の高い銀ペーストベースのメタルメッシュを充填させることによって、窓ガラスのように透明な付着部位の視野が遮られることを最小化することができるという利点を有する。
また、本発明の一側面によれば、フレキシブルプリント回路基板（ＦＰＣＢ）のピンがパネルの外側に突出されるのではなく内側を向けるようにボンディングされることにより、フレキシブルプリント回路基板の末端が浮き上がってもピンと回路パターンとの間の接触が確実に保持されることができるという利点を有する。
特に、本発明の一側面によれば、フレキシブルプリント回路基板（ＦＰＣＢ）のピンと回路パターンとの間の接触が確実に保持されることによって、フレキシブルプリント回路基板の中間が折れて断線される状況を予め防止することができる機構部の安定性の利点を有する。
本発明の一実施例によるＵＶインプリント技術を用いた透明発光装置の製造方法において基板層を形成するステップを順次に示した図である。 本発明の一実施例によるＵＶインプリント技術を用いた透明発光装置の製造方法において回路パターン形成及びＬＥＤ素子１２０を実装するステップを順次に示す図である。 本発明による透明発光装置１００の形態を概略的に示す図である。 フレキシブルプリント回路基板（ＦＰＣＢ）をＡＣＦボンディング技術を利用して、回路パターン上にボンディングさせる過程を順次に示す図である。 フレキシブルプリント回路基板が回路パターン上にボンディングされた状態を示す図である。 本発明によって形成されるメタルメッシュパターンの形態を概略的に示した図である。
以下、本発明の理解に役立つように好ましい実施例を開示する。しかし、下記の実施例は、本発明をより容易に理解するために提供するものであり、実施例により本発明の内容が限定されるのではない。
図１は本発明の一実施例によるＵＶインプリント技術を用いた透明発光装置の製造方法において、基板層を形成するステップを順次に示した図であり、図２は本発明の一実施例によるＵＶインプリント技術を用いた透明発光装置の製造方法において回路パターンの形成及びＬＥＤ素子１２０を実装するステップを順次に示した図である。
まず、図１によれば、図１は基板層１１０を形成するステップを順次に示す図であり、基板層１１０は、透明基板層１１０ａと、前記透明基板層１１０ａの上側に設けされる樹脂層１１０ｂとを含むことができる。
このような透明基板層１１０ａは、後述されるＬＥＤ素子１２０が実装されることができる空間が形成されるように約０．３ｃｍ〜２ｃｍの厚さで形成されることができ、軟質のプラスチック素材、例えばアクリル、ＰＣ（Ｐｏｌｙ Ｃａｒｂｏｎａｔｅ）、ＰＥＴなどのような素材が適用されることもでき、或はガラスが適用されることもできる。
この時、透明基板層１１０ａの厚さが０．３ｃｍ未満である場合、基板層１１０が過度に曲がって製品の不良が発生される虞があり、逆に厚さが２ｃｍを超える場合、透明発光装置１００の全体厚さ及び体積の増加により、柔軟性が低下されることはもちろん、曲面などの非平面環境に対する設置の制約が発生される虞があるので、注意すべきである。
一方、金型１が下側方向に下降しながら金型１の低側部に備えられた回路パターン形態の金型ピン２が樹脂層１１０ｂの上側面を加圧することにより、樹脂層１１０ｂの上側面には、前記金型ピン２の回路パターンと相応する形態で刻印されることができる。
加圧後、金型１の上側方向への上昇につれて、樹脂層１１０ｂの上側面には、前記金型ピン２の回路パターンと相応する形態の印刻回路パターン１１０ｃが形成されることができ、金型１の金型ピン２と相応する回路パターンが形成された状態で紫外線ＵＶを照射すれば、前記樹脂層１１０ｂが硬化される。
図２によれば、図２は図１を通じて形成された陰刻回路パターン１１０ｃに実際に回路パターンを形成し、ＬＥＤ素子１２０を載置及び実装する過程を順次に示す図である。
まず、図１を通じて樹脂層１１０ｂに陰刻回路パターン１１０ｃが刻印された基板層１１０の上側に紫外線ＵＶを照射することによって樹脂層１１０ｂを硬化させるが、この過程を通じて前記陰刻回路パターン１１０ｃの形態が固定される。
その後、金型１を樹脂層１１０ｂの上側方向に移動させて除去した後、前記陰刻回路パターン１１０ｃの内側に液状の導電性物質（例えば、金、銀、または銅など）を充填する。それにより、陰刻回路パターン１１０ｃに相応するメタルメッシュ形態の陽刻回路パターン１１０ｄが形成される。
ここで、陽刻回路パターン１１０ｄは、面抵抗が優れ、透過率の良い金属メッシュ素材が適用されることができる。メタルメッシュは、銀ペーストベースのメタルメッシュ、銅ベースのメタルメッシュ、或はアルミニウムや銅を蒸着してフォト工程処理に基づいたメタルメッシュなどが適用されることができる。
そこで、後で導電性物質の充填過程を経て陽刻回路パターン１１０ｄが形成されるに伴い、ＬＥＤ素子１２０が載置及び実装される場合、ＬＥＤ素子１２０の電極端子１２０ａが半田付けされるための構造が形成されることができる。
この時、充填方法は次の通りである。
樹脂層１１０ｂの一側に一定量の導電性物質を提供した後、ブレードを用いて一側方向に絞りつけることによって、回路パターンが充填される。その後、ドライクリーニングを通じて回路パターンを除いた領域に付いた導電性物質を除去する。その後、熱補強（Ｈｅａｔ Ｓｔｉｆｆｅｎｉｎｇ）を通じて、その導電性物質を硬化させるが、この時の熱は、低温で徐々に供給するようにして導電性物質の欠陥を最小化することができる。
次に、樹脂層１１０ｂ及び透明基板層１１０ａの内側方向にＬＥＤ素子１２０が載置されるための載置溝１１０ｅを形成した後、その載置溝１１０ｅにＬＥＤ素子１２０を載置させる。その後、ＬＥＤ素子１２０の電極端子１２０ａと陽刻回路パターン１１０ｄをリード線１１０ｆを通じて電気的に連結させる半田付けが行われる。
従って、このような図２の全過程を通じて、基板層１１０には陽刻回路パターン１１０ｄが形成されるだけでなく、ＬＥＤ素子１２０が実装された後、リード線１１０ｆを通じてＬＥＤ素子１２０の電極端子１２０ａと陽刻回路パターン１１０ｄが互いに半田付けされて電気的に連結されることができる。
一方、載置溝１１０ｅに装着されたＬＥＤ素子１２０の発光面１２０ｂは、図２を基準として下側方向に形成される。
つまり、最下側に設けられた接着層１４０は、ガラス壁やガラス面などに付着されることができ、ＬＥＤ素子１２０の発光面１２０ｂは当然接着層１４０を向かうように位置される。
このような点は、本発明のＬＥＤ素子１２０が樹脂層１１０ｂと、透明基板層１１０ａの内側方向に形成された載置溝１１０ｅに正方向ではなく逆方向（発光面１２０ｂが接着層１４０に向かう方向）に挿入されることが可能である。
従って、本発明によるＵＶインプリント技術を用いた透明発光装置の製造方法は、ＬＥＤ素子１２０を逆に植えるインプリント工程を意味することができる。
一方、導電性物質に電源を印加するためのフレキシブルプリント回路基板をＡＣＦボンディング技術を利用して回路パターンが形成された透明発光装置にボンディングさせることができる。この時、フレキシブルプリント回路基板は、複数のリード線、及び複数のピンを含むように構成されたフレキシブルケーブルを意味することができる。また、フレキシブルケーブルの末端は、回路パターンの導電性物質と電気的に連結されることができる。
これについて、後述される図４及び図５を通じてより具体的に説明する。
次は、図３を通じて本発明による透明発光装置１００の形態について概略的に説明する。
図３によれば、透明発光装置１００は、図１及び図２に示された透明基板層１１０ａ、及び樹脂層１１０ｂが大面積を有するように形成された後、内側には複数のＬＥＤ素子１２０が載置及び実装される。
従って、広い範囲の建物の窓、バス停の窓や車の窓ガラスなどを全てカバー可能なＬＥＤ電光掲示板を具現することができる。また、透明基板層１１０ａと樹脂層１１０ｂは、何れも透明（例えば、光を１００％透過させるだけでなく、所定レベル以上の透過率を有することができる。従って、内外部の透視性を提供することができる程度）であることにより、透明発光装置自体によって視界が遮断されたり透視性が確保されないという問題点が解決されることができる。
このような透明発光装置１００は、図１及び図２に示したように、透明基板層１１０ａの上側に位置された樹脂層１１０ｂが位置されている。
樹脂層１１０ｂ上には複数のＬＥＤ素子１２０が一定の配列で規則的に実装されている。特に、透明発光装置１００の一側面には、回路パターン内に充填された導電性物質に電源を印加するためのフレキシブルプリント回路基板がＡＣＦ接合技術を通じてボンディングされている。
このような透明発光装置１００は、取付面の面積によって数を異なるように構成することができる。従って、広い面積の取付面について複数の透明発光装置１００を利用することができ、狭い面積の取付面は１つまたは２つの透明発光装置１００を利用することもできる。
一方、透明基板層１１０ａを形成する材質は軟質のプラスチック材料、例えば、アクリル、ＰＣ、ＰＥＴのような材質が適用されることができるので、柔軟に曲がることができる。この時、透明発光装置１００が曲がっても下側のＬＥＤ素子１２０が発光されることができるので、透明発光装置１００は取付面が平らな平面でなくてもある程度緩やかな屈曲で曲がった状態でも発光状態を保持することができるようになる。
また、一実施例で、本発明によって製造された透明発光装置１００の透明基板層１１０ａと樹脂層１１０ｂとの間には、絶縁層（図示せず）が形成及び介在されることができる。この時、絶縁層は、ポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂、ガラスエポキシ樹脂、酸化アルミニウム或はシリコン窒化膜（Ｓｉ３Ｎ４）などの素材が適用されることができる。また、このような絶縁層は、スパッタリングまたは電子線蒸着方法などを通じて蒸着されることができる。
また、一実施例で、前記絶縁層（図示せず）の両面に無溶剤接着層（図示せず）が形成さ及び介在されることができ、この時、無溶剤接着層は気泡が発生しない無溶剤接着テープであってもよい。
一方、本発明の一実施例によるＵＶインプリント技術を用いた透明発光装置の製造方法で形成されるメタルメッシュパターンの場合、メタルメッシュの間隔によって光透過率が決定されることができる。
例えば０．００４ｍｍの幅を有するメタルメッシュが０．１ｍｍの間隔で形成される場合、透明発光装置１００の光透過率を約８０％に決めることができる。またはメタルメッシュが０．０５ｍｍの間隔で形成される場合、透明発光装置１００の光透過率を約７５％程度に決めることができる。
また他の例としては、メタルメッシュが０．０２ｍｍの間隔で形成される場合、透明発光装置１００の光透過率は約５０％に決められることができる。
つまり、メタルメッシュ間隔が狭くなるほど（細かいほど）抵抗値が低くなる一方、光透過率が低下し、逆に金属メッシュの間隔が広くなるほど（粗いほど）抵抗値が高くなり、一方、光の透過率が高くなることを確認することができる。
本発明では、透明発光装置１００の光透過率を約８０％に決めるために、メタルメッシュの間隔を約０．１ｍｍにして実施したが、これは限定される数値ではなく、透明発光装置１００の光透過率を考慮していくらでも変更可能な数値であることに留意すべきである。
特に、本発明では、金属メッシュの本数を調節することにより、ＬＥＤ素子１２０の距離別抵抗値を同一に形成することができる。これは、図６を通じてより具体的に説明する。
透明発光装置１００の一側端にはフレキシブルプリント回路基板が超音波ＡＣＦボンディング技術または熱圧着ＡＣＦボンディング技術を通じてボンディングされていることが分かる。この時、フレキシブルプリント回路基板と回路パターンは、複数のピンを通じて電気的に連結されることができ、連結された他側にも同様に複数のピンが設けられることができる。
図４は、フレキシブルプリント回路基板をＡＣＦボンディング技術を利用して、回路パターン上にボンディングさせる過程を順次に示す図であり、図５は、フレキシブルプリント回路基板が回路パターン上にボンディングされた状態を示す図である。
図４及び図５によれば、フレキシブルプリント回路基板は超薄型に製作可能であるので、透明発光装置をガラス面などのような取付面に付着してもフレキシブルプリント回路基板により一側が浮き上がる現象が発生されないという利点を有する。
特に、フレキシブルプリント回路基板は、厚さが薄くて且つ軽く、自在に曲がることができるので、スペースが限られた付着領域でも透明発光装置のＬＥＤ素子に安定的に電力を供給することができる。また、従来の煩雑な配線による諸問題も解決することができる。
このようなフレキシブルプリント回路基板をＡＣＦボンディングする過程は以下の通りである。
図４によれば、まず、一側にピン（或はリード線）を含むフレキシブルケーブルが印刷されたフレキシブルプリント回路基板を回路パターンの上側に位置させるが、回路パターンの上側面と互いに対向するように位置させる（Ｓ４０１）。
この時、フレキシブルプリント回路基板の全体領域のうちフレキシブルケーブルとピンが印刷された領域は、回路パターンの端を越えて外側を向かうように位置されることもでき、または回路パターンの内側方向を向かうように位置されることもできる。
次に、フレキシブルケーブルとピンが印刷された領域及び回路パターンが互いに接するようになる。この時、ピンが印刷された領域と、回路パターンの端領域が互いに接するようになる（Ｓ４０２）。
この時、ピンが印刷された領域とは、ピンと回路パターンが互いに電気的に連結される連結点（或は複数のピン配列による接合面）を意味することができる。
次に、ピンと回路パターンとの間の連結点（或は接合面）に超音波ＡＣＦボンディング或は熱圧着ＡＣＦボンディングが適用される（Ｓ４０３）。
この時、一実施例では、ピンと回路パターンとの間の接合面の両方に超音波ＡＣＦボンディング或は熱圧着ＡＣＦボンディングが適用されることもでき、或はピン（あるいはリード線）の形態と相応する領域のみに対して選択的に超音波ＡＣＦボンディング或は熱圧着ＡＣＦボンディングが適用されることができる。
一方、フレキシブルプリント回路基板の内部に含まれるリード線の数は、実装されたＬＥＤ素子１２０の数、透明発光装置１００の大きさ及び面積などによって異なることができる。従って、フレキシブルプリント回路基板の幅、長さも変更可能な事項であることに留意すべきである。
次に、フレキシブルプリント回路基板の領域全体の中でフレキシブルケーブルとピンが印刷された領域を除いた不必要な残り領域（フレキシブルプリント回路基板のダミー領域という）を除去する（Ｓ４０４）。
このような前記過程に基づいて形成された回路パターンとフレキシブルプリント回路基板との間の超音波ＡＣＦボンディング或は熱圧着ＡＣＦボンディング結果は図５の通りである。
まず、図５ａによれば、図５ａは、ピンが回路パターンの端と接するが、フレキシブルケーブルが回路パターンの端を越えるように位置させた状態で、超音波ＡＣＦボンディング或は熱圧着ＡＣＦボンディングを適用する方式を示した図である。
図５ａの場合、ピンが回路パターンの端とＡＣＦボンディングされて電気的に連結されているが、フレキシブルケーブルが曲がる場合、接合面が浮き上がったりフレキシブルケーブルの中間部分が折れて断線が発生して透明発光装置の全体で不良が発生する虞がある。
図５ｂによれば、図５ｂはピンが回路パターンの端と接するが、フレキシブルケーブルが回路パターンの端を逸脱するのではなく、回路パターンの上側面で対向するように位置された状態で、ＡＣＦボンディングを適用する方法を示した図である。
図５ｂの場合、ピンが回路パターンの端とＡＣＦボンディングされて電気的に連結されており、この時、フレキシブルケーブルの末端部が回路パターンの中心を向かっている。
従って、フレキシブルケーブルが曲がっても、ピンと回路パターンとの間の接合状態に支障がなく、ピンが回路パターンとボンディングされた状態で、フレキシブルケーブルが安定的にラウンド値を形成しながら曲がることができる。
つまり、本発明によれば、図５ａ及び図５ｂの方式が選択的に適用されることができる。
一実施例で、透明発光装置１００の基板層１１０の外側（より具体的に、上側面）には、異物浸透防止用カバー層１３０が形成されることができる。従って、外部からＬＥＤ素子１２０の方向に流入された異物や汚染物によって透明発光装置１００の外側（より具体的に、ＬＥＤ素子１２０と電極端子１２０ａが半田付けされた領域）が汚染されることが防止されることができる。
一実施例で、透明基板層１１０ａの下側面の中で外周面に沿って接着層１４０が形成されることができるが、接着層１４０は、複数回着脱可能な接着材料が適用されることができる。この時、接着層１４０に適用される接着材料は制限されないことに留意すべきである。
この時、透明基板層１１０ａの下側面には、外周面に沿って所定の面積を有する接着層１４０が有する接着力を通じて透明発光装置１００は、ガラスの壁やガラスの面などに付着されることができる。この時、前記接着層１４０が設けられた方向に向かってＬＥＤ素子１２０が発光される。前記透明発光装置１００が付着された反対方向でＬＥＤ素子１２０の発光状態を視認することができる。
図６は、本発明によって形成されるメタルメッシュパターンの形態を概略的に示す図である。
図６によれば、約０．００４ｍｍの幅を有する金属メッシュが約０．１ｍｍの間隔で緻密にメタルメッシュパターンを形成する。
この時、メタルメッシュパターンの横方向に沿ってエッチングされた領域であるエッチング領域が存在する。それぞれのエッチング領域の間に形成されたメタルメッシュパターンの面積はメタルメッシュの本数によって異なるように形成されることができる。
例えば、最下側に位置された第１エッチング領域と一段階上側に位置された第２エッチング領域との間には、一本に対応するメタルメッシュが位置している。第２エッチング領域と第３のエッチング領域との間には、二本に対応するメタルメッシュが位置し、第３エッチング領域と第４エッチング領域との間には、３本に対応するメタルメッシュが位置することになる。
つまり、エッチング領域間の距離が遠くなればなるほどその間に位置したメタルメッシュの本数が増加していることを確認することができ、メタルメッシュの本数が増加されるだけメタルメッシュパターンの面積も増加することを意味する。
従って、メタルメッシュの本数が増加して抵抗値が増加しても、メタルメッシュパターンの全体面積も一緒に増加することにより、結果的に抵抗値を保持されることができる。
このようなエッチング領域をＬＥＤ素子が位置される箇所と仮定する場合、ＬＥＤ素子間の距離が遠くなるほどその間に位置したメタルメッシュの本数が増加する。従って、メタルメッシュの本数が増加するとともにメタルメッシュパターンの面積も一緒に増加することにより、結果的にＬＥＤ素子の間の抵抗値が同様に保持されることができる。
一方、このようなＬＥＤ素子の間に形成される金属メッシュの本数は、前記の数値に限定されないことに留意すべきである。
以上、本発明の好ましい実施例を参照して説明したが、当該技術分野において熟練した技術者は、特許請求範囲に記載された本発明の思想及び領域から逸脱しない範囲内で、本発明を多様に修正及び変更させることができることを理解し得る。

Claims (10)

  1. 基板層を形成するステップと、
    金型を通じて前記基板層の上側に位置された樹脂層に回路パターンを形成するステップと、
    前記樹脂層にＬＥＤ素子を実装して半田付けするステップと、を含むことを特徴とする、ＵＶインプリント技術を用いた透明発光装置の製造方法。
  2. 前記回路パターンを形成するステップは、
    前記金型の下側部に位置された金型ピンを通じて前記樹脂層を加圧して回路パターンを刻印するステップと、
    刻印された前記回路パターンに紫外線を照射して、前記樹脂層を硬化させるステップと、
    前記金型を除去した後、前記回路パターンの内側に液状の導電性物質を充填してメタルメッシュ形態の回路パターンを形成するステップと、を含むことを特徴とする、請求項1に記載のＵＶインプリント技術を用いた透明発光装置の製造方法。
  3. 前記ＬＥＤ素子を実装して半田付けするステップは、
    前記回路パターンにＬＥＤ素子が載置される載置溝を形成するステップと、
    前記載置溝にＬＥＤ素子を載置させるステップと、
    前記ＬＥＤ素子の電極端子が導電性物質と電気的に連結されるように半田付けするステップと、
    前記導電性物質に電源を印加するためのフレキシブルプリント回路基板をエーシーエフボンディング技術を用いて前記回路パターンにボンディングするステップと、を含むことを特徴とする、請求項1に記載のＵＶインプリント技術を用いた透明発光装置の製造方法。
  4. 前記フレキシブルプリント回路基板をエーシーエフボンディング技術を用いて前記回路パターンにボンディングするステップは、
    フレキシブルプリント回路基板の中でピンが印刷された面が前記回路パターンの上側面と対向するように位置させるステップと、
    前記ピンの一側端部と対向する前記回路パターンの対向面を超音波エーシーエフボンディング技術または熱圧着エーシーエフボンディング技術を利用してボンディングするステップと、を含むことを特徴とする、請求項３に記載のＵＶインプリント技術を用いた透明発光装置の製造方法。
  5. 前記フレキシブルプリント回路基板をエーシーエフボンディング技術を用いて前記回路パターンにボンディングするステップは、
    前記フレキシブルプリント回路基板の全体領域の中で、前記ピンが印刷された領域を除いた残り領域を除去するステップをさらに含むことを特徴とする、請求項４に記載のＵＶインプリント技術を用いた透明発光装置の製造方法。
  6. 基板層と、
    前記基板層の上側に位置される樹脂層と、
    金型を通じて前記樹脂層に形成される回路パターンと、
    前記樹脂層に実装されて半田付けされる１つ以上のＬＥＤ素子と、を含むことを特徴とする、透明発光装置。
  7. 前記回路パターンは、前記金型の下側部に位置された金型ピンを通じて前記樹脂層に刻印されて内側にメタルメッシュ形態のパターンを形成する液状の導電性物質が充填され、
    前記樹脂層は紫外線の照射により硬化されることを特徴とする、請求項６に記載の透明発光装置。
  8. 前記樹脂層には、
    前記ＬＥＤ素子が載置される載置溝が設けられ、
    前記載置溝に載置されたＬＥＤ素子の電極端子が前記導電性物質と電気的に連結されるように半田付けされることを特徴とする、請求項７に記載の透明発光装置。
  9. 前記回路パターンには、充填された前記導電性物質に電源を印加するためのフレキシブルプリント回路基板がボンディングされ、
    フレキシブルプリント回路基板の中でピンが印刷された面は、前記回路パターンの上側面と対向するように位置され、前記ピンの一側端部と対向する前記回路パターンの対向面が互いに接した状態で、超音波エーシーエフボンディング技術または熱圧着エーシーエフボンディング技術によって、前記対向面がボンディングされ、また、
    前記フレキシブルプリント回路基板の領域全体の中で前記ピンが印刷された領域を除いた残り領域は除去された状態に対応することを特徴とすることを特徴とする、請求項７に記載の透明発光装置。
  10. 前記基板層の上側には異物浸透防止用カバー層が設けられることを特徴とする、請求項６に記載の透明発光装置。

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