TW202316656A - 透明顯示器 - Google Patents

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洪榮豪
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Abstract

本發明提供一種透明顯示器，包含一封裝積體電路，其中該封裝積體電路的一正面以及一背面均包含有複數個電極，以及一發光元件，位於該封裝積體電路的一正面上，從一垂直方向來看，該發光元件與該封裝積體電路部分重疊，並且與該封裝積體電路的該正面上的該電極電性連接。

Description

透明顯示器
本發明係有關於一種透明顯示器，尤其是關於一種將發光元件與封裝積體電路疊合的透明顯示器，具有較小元件面積的優點。
隨著顯示技術的進步，除了一般的顯示器之外，業界也開始研發將發光元件製作於透明的基板(例如玻璃)上的顯示器，又可稱為透明顯示器，其同時具有透光以及顯示器的功能。當發光元件不啟動時，可以當作普通的透光玻璃使用，而當發光元件啟動時，則能在透明的玻璃上產生圖案，以顯示例如商標或是廣告等。
第1圖繪示一種現有的透明顯示器的剖面結構圖，如第1圖所示，封裝積體電路IC作為控制器連接發光元件10(例如發光二極體)，兩者之間藉由多條導線12相連。其中上述元件位於一不透明載板14(例如為PCB板)上，然後不透明載板14再位於一透明基板16(例如玻璃)上。上述結構中，增加發光元件10的數量時，不透明載板14的面積也會隨之變大以容納更多個發光元件10。但不透明載板14的面積增大，由於透明基板16(例如玻璃或窗戶)的面積不變，將會導致透明基板16的透光面積變少，進而影響到總透光率(也就是透明基板可透光的面積/透明基板的總面積)。
因此，需要一種新的結構，在提高透明顯示器的發光效率的同時，也能維持良好的透光率。
本發明提供一種透明顯示器，包含一封裝積體電路，其中該封裝積體電路的一正面以及一背面均包含有複數個電極，以及一發光元件，位於該封裝積體電路的正面上，從一垂直方向來看，該發光元件與該封裝積體電路部分重疊，並且與該封裝積體電路的該正面上的該電極電性連接。
本發明的特徵在於，將封裝積體電路(IC)的腳位設計至封裝積體電路結構的頂面以及底面，且發光元件(例如發光二極體)堆疊在封裝積體電路上，而不需要占用其他空間。在多數的情況下，發光元件可以直接電性連接封裝積體電路的腳位，因此也不需要再額外形成導線。本發明可以直接將封裝積體電路與發光元件的堆疊結構設置在透明基板上，因此省略了不透明載板，可以大幅度減少元件的佔用面積，並且明顯提高透明顯示器的總透光率。
為使熟習本發明所屬技術領域之一般技藝者能更進一步了解本發明，下文特列舉本發明之較佳實施例，並配合所附圖式，詳細說明本發明的構成內容及所欲達成之功效。
為了方便說明，本發明之各圖式僅為示意以更容易了解本發明，其詳細的比例可依照設計的需求進行調整。在文中所描述對於圖形中相對元件之上下關係，在本領域之人皆應能理解其係指物件之相對位置而言，因此皆可以翻轉而呈現相同之構件，此皆應同屬本說明書所揭露之範圍，在此容先敘明。
請參考第2圖，其繪示根據本發明第一較佳實施例的一種透明顯示器的剖面結構圖。如第2圖所示，首先提供一透明基板16，透明基板16例如為玻璃，在透明基板16上可鍍上以透明導電材質(例如銦錫氧化物，ITO)等構成的透明導線18，其中透明基板16可以作為透明顯示器的基板，例如於窗戶上產生發光顯示效果時所用的透明玻璃，但本發明不限於此。
接下來，在透明基板16上形成一封裝積體電路(IC)20，其中值得注意的是，本實施例中封裝積體電路20的內部結構大致上與習知的封裝積體電路類似，包含許多例如開關元件等邏輯元件，可以做為控制器使用。然而本實施例中封裝積體電路20的腳位並非如同一般習知的封裝積體電路位於兩側，而是位於封裝積體電路20的頂面20A以及底面20B。也就是說，藉由設計將封裝積體電路20的腳位從頂面20A以及底面20B延伸，在頂面20A以及底面20B分別留下複數個可導電的電極20C以及電極20D，以用來連接其他電子元件(例如用來連接發光元件等)。
然後，形成發光元件30，例如為發光二極體，或進一步包含有機發光二極體(organic light emitting diode，OLED)、次毫米發光二極體(mini LED)、微發光二極體(micro LED)或量子點發光二極體(quantum dot LED)，但不以此為限。其中發光元件30可發出單色或是多色混合光，例如紅光、藍光、綠光或是其他由多種顏色的組合的混合光(白光等)，本發明並不以此為限。值得注意的是，本實施例中的發光元件30直接設置並堆疊在封裝積體電路20上，較佳而言，發光元件30的腳位30A可以直接接觸並且電性連接封裝積體電路20頂面20A上方的電極20C。換句話說，可以在設計封裝積體電路20的結構時，將封裝積體電路20的電極20C設計成符合發光元件30的腳位30A的位置排列。如此一來，發光元件30可以直接安裝於封裝積體電路20的頂面20A的電極20C上，而且由於其位置相互符合，也不需要額外設置導線以連接彼此。
在一些實施例中，一個封裝積體電路20上可以設置單個或是多個發光元件30，本發明並不限制一個封裝積體電路20上所設置的發光元件30的數量。
接下來，形成一保護層40，覆蓋住封裝積體電路20以及位於其上的發光元件30，其中保護層40包含透明的絕緣材料，例如矽膠或環氧樹脂等。保護層40可以用來固定發光元件30的位置，且可以防止外界的灰塵或是水氣等接觸發光元件30以及封裝積體電路20，達到保護元件的功效。
在形成保護層40之後，透明基板16、封裝積體電路20、發光元件30以及保護層40共同構成一個透明顯示器50，其中透明顯示器50包含有堆疊於封裝積體電路20上的發光元件30，且透明顯示器50的封裝積體電路20直接安裝於包含有透明導線18的透明基板16上(藉由封裝積體電路20的電極20D電性連接透明導線18)，而且不需要額外形成不透明載板來承載封裝積體電路20與發光元件30，因此可以省去部分製程時間、節省成本、並且可以減少元件所占用的面積以提高透明顯示器的整體透光率。
下文將針對本發明之透明顯示器及其製作方法的不同實施樣態進行說明，且為簡化說明，以下說明主要針對各實施例不同之處進行詳述，而不再對相同之處作重覆贅述。此外，本發明之各實施例中相同之元件係以相同之標號進行標示，以利於各實施例間互相對照。
在上述實施例中，由於發光元件30直接接觸封裝積體電路20的電極20C，因此不需要形成額外的導線來連接封裝積體電路20與發光元件30。然而，在本發明的其他實施例中，也可以依照需求配置導線，以連接封裝積體電路與發光元件。請參考第3圖，其繪示根據本發明第二較佳實施例的一種透明顯示器的剖面結構圖。如第3圖所示，本實施例中同樣包含有透明基板16，其上包含有透明導線18，封裝積體電路20位於透明基板16上，封裝積體電路20的正面20A包含有電極20C、封裝積體電路20的背面20B包含有電極20D並且電性連接透明導線18。值得注意的是，本實施例中發光元件30雖然也是堆疊於封裝積體電路20上，但是發光元件30的腳位30A並不是直接位於電極20C，而是另外形成導線32以連接封裝積體電路20以及發光元件30。再形成保護層40覆蓋於發光元件30與封裝積體電路20上。本實施例的優點在於，當封裝積體電路20上的電極20C的位置並不匹配發光元件30的腳位30A的位置時，仍可以用導線32以連接封裝積體電路20與發光元件30。如此一來，可以提高發光元件30配置的靈活度。
在其他實施例中，請參考第4圖，其繪示根據本發明第三較佳實施例的一種透明顯示器的剖面結構圖。如第4圖所示，本實施例中同樣包含有透明基板16，其上包含有透明導線18，封裝積體電路20位於透明基板16上，封裝積體電路20的正面20A包含有電極20C。值得注意的是，本實施例中封裝積體電路20的背面並不包含有電極，而可以藉由導線22來電性連接封裝積體電路20上的電極20C以及下方透明基板16上的透明導線18。同樣地，發光元件30也可以將腳位30A設置於正面，因此發光元件30與封裝積體電路20之間也可以藉由導線32相互連接。再形成保護層40覆蓋於發光元件30與封裝積體電路20上。本實施例的優點在於，封裝積體電路20僅形成單面的電極20C，因此在製程上會比較容易製作。本實施例由於發光元件30也是堆疊於封裝積體電路20上，所以同樣可以達到節省面積、增加整體透光率的功效。
綜合以上說明書與圖式，本發明提供一種透明顯示器，包含一封裝積體電路20，其中封裝積體電路20的一正面20A以及一背面20B均包含有複數個電極20C、20D，以及一發光元件302，位於封裝積體電路20的正面20A上，從一垂直方向來看，發光元件30與封裝積體電路20部分重疊，並且與封裝積體電路20的正面20A上的電極20C電性連接。
在本發明的一些實施例中，其中更包含有一保護層40，覆蓋於封裝積體電路20的正面20A以及發光元件30上。
在本發明的一些實施例中，其中保護層40的材質包含透明的矽膠或環氧樹脂。
在本發明的一些實施例中，其中更包含有一透明基板16，且封裝積體電路20的背面20B與透明基板16上的複數條透明導線18直接接觸。
在本發明的一些實施例中，其中封裝積體電路20與透明基板16之間不包含有其他不透明載板。
在本發明的一些實施例中，其中從垂直方向來看，發光元件30與封裝積體電路20的正面20A上的電極20C重疊。
在本發明的一些實施例中，其中從垂直方向來看，發光元件30與封裝積體電路20的正面20A上的電極20C不重疊，並且更包含有一導線32電性連接發光元件30以及封裝積體電路20的正面20A上的電極20C。
在本發明的一些實施例中，其中發光元件30包含有發光二極體。
本發明的特徵在於，將封裝積體電路(IC)的腳位設計至封裝積體電路結構的頂面以及底面，且發光元件(例如發光二極體)堆疊在封裝積體電路上，而不需要占用其他空間。在多數的情況下，發光元件可以直接電性連接封裝積體電路的腳位，因此也不需要再額外形成導線。本發明可以直接將封裝積體電路與發光元件的堆疊結構設置在透明基板上，因此省略了不透明載板，可以大幅度減少元件的佔用面積，並且明顯提高透明顯示器的總透光率。 以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。
IC:封裝積體電路 10:發光元件 12:導線 14:不透明載板 16:透明基板 18:透明導線 20:封裝積體電路 20A:頂面 20B:底面 20C:電極 20D:電極 22:導線 30:發光元件 30A:腳位 32:導線 40:保護層 50:透明顯示器
第1圖繪示一種現有的透明顯示器的剖面結構圖。 第2圖繪示根據本發明第一較佳實施例的一種透明顯示器的剖面結構圖。 第3圖繪示根據本發明第二較佳實施例的一種透明顯示器的剖面結構圖。 第4圖繪示根據本發明第三較佳實施例的一種透明顯示器的剖面結構圖。
16:透明基板
18:透明導線
20:封裝積體電路
20A:頂面
20B:底面
20C:電極
20D:電極
30:發光元件
30A:腳位
40:保護層
50:透明顯示器

Claims (9)

  1. 一種透明顯示器，包含: 一封裝積體電路，其中該封裝積體電路的一正面以及一背面均包含有複數個電極；以及 一發光元件，位於該封裝積體電路的該正面上，從一垂直方向來看，該發光元件與該封裝積體電路部分重疊，並且與該封裝積體電路的該正面上的該電極電性連接。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的透明顯示器，其中更包含有一保護層，覆蓋於該封裝積體電路的該正面以及該發光元件上。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的透明顯示器，其中該保護層的材質包含透明的矽膠或環氧樹脂。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的透明顯示器，其中更包含有一透明基板，且該封裝積體電路的該背面與該透明基板上的複數條透明導線直接接觸。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的透明顯示器，其中該複數條透明導線的材質包含銦錫氧化物。
  6. 如申請專利範圍第4項所述的透明顯示器，其中該封裝積體電路與該透明基板之間不包含有其他不透明載板。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的透明顯示器，其中從該垂直方向來看，該發光元件與該封裝積體電路的該正面上的該電極重疊。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的透明顯示器，其中從該垂直方向來看，該發光元件與該封裝積體電路的該正面上的該電極不重疊，並且更包含有一導線電性連接該發光元件以及該封裝積體電路的該正面上的該電極。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的透明顯示器，其中該發光元件包含有發光二極體。
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