TWI693459B - 透明發光裝置顯示器 - Google Patents

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李建錫
孫鏞久
李範祐
李承憲
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南韓商Ｌｇ化學股份有限公司
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Abstract

一種根據本申請案的實施例的透明發光裝置顯示器包 括：透明基板；至少兩個發光裝置，設置於透明基板上；第一共同電極佈線部分、第二共同電極佈線部分以及信號電極佈線部分，設置於透明基板上；電極接墊部分，設置於透明基板中的每一者與發光裝置之間；以及電極接墊連接部分，將第一共同電極佈線部分、第二共同電極佈線部分以及信號電極佈線部分電性連接至電極接墊部分。

Description

透明發光裝置顯示器
本申請案是關於一種透明發光裝置顯示器。本申請案主張2018年1月15日在韓國智慧財產局申請的韓國專利申請案第10-2018-0005015號及2018年11月13日在韓國智慧財產局申請的韓國專利申請案第10-2018-0139142號的優先權及權益，所述申請案的全部內容以引用的方式併入本文中。
近來，韓國已藉由通過將高級ICT技術及LED技術融合，在公園及城區創建各種景觀照明以及彩色標識牌來提供資訊及事情以供城市居民參看。特定言之，使用透明電極材料的透明LED顯示器具有應用於玻璃與玻璃之間的LED，且存在如下優點：由於看不到芯線，因此顯示器可能更美觀。因此，透明LED顯示器被用於酒店、百貨公司及類似者的內部裝飾，且透明LED顯示器在實施建築物的外牆的媒體幕牆方面的重要性日益增加。
呈透明且電流經其且因此用於觸控式螢幕的透明電極由於智慧型裝置的普遍使用而在需求上呈爆炸性增長。最廣泛使用的透明電極為銦錫氧化物(indium tin oxide，ITO)，其為銦與錫的氧化物。然而，作為ITO透明電極材料的主要材料的銦在全世 界的儲量並不多，僅在諸如中國的部分國家生產，且生產成本較高。此外，由於電阻值較高且不經常使用，因此待顯示的LED燈的缺點在於：使用ITO的透明LED可能無法顯示所需亮度且不是恆定的。因此，使用ITO的透明LED在用作高效能且低成本的透明電極材料方面存在限制。
事實證明ITO最廣泛地用作透明電極材料，然而，歸因於經濟效益、效能有限及類似者的限制，使用新型材料的研究及技術開發正在持續地進行中。作為新一代新型材料而受到關注的透明電極材料包括：金屬網格、奈米線(Ag奈米線)、碳奈米管(carbon nanotube，CNT)、導電聚合物、石墨烯及類似者。其中，金屬網格是占取代ITO的材料的85%的新型材料，成本低且導電性高。市場在利用金屬網格方面一直在擴展。
使用金屬網格的透明LED顯示器的具有比先前技術的透明顯示器的導電性好得多的導電性，容易維護，可大大減少資源浪費，防止環境污染，且由於製造成本減少而較為經濟。此外，由於針對不同用途的擴展應用是可能的，因此使用金屬網格的透明LED顯示器可應用於不同產品並針對此等產品用作新透明電極材料。
本申請案提供一種使用金屬網格圖案的透明發光裝置顯示器。
根據本申請案的實施例，一種透明發光裝置顯示器包括：透明基板；至少兩個發光裝置，設置於透明基板上；第一共 同電極佈線部分、第二共同電極佈線部分以及信號電極佈線部分，設置於透明基板上；電極接墊部分，設置於透明基板中的每一者與發光裝置之間；以及電極接墊連接部分，將第一共同電極佈線部分、第二共同電極佈線部分以及信號電極佈線部分電性連接至電極接墊部分。第一共同電極佈線部分、第二共同電極佈線部分以及信號電極佈線部分包括第一金屬網格圖案，且所述第一金屬網格圖案設置於具有透明基板的總面積的80%或大於80%的面積的區域中。電極接墊連接部分的至少一部分區域包括第二金屬網格圖案。所述至少兩個發光裝置與信號電極佈線部分串聯連接。第一金屬網格圖案及第二金屬網格圖案獨立地包括平行於串聯連接的方向的平行佈線及垂直於所述平行佈線的豎直佈線。由以下等式2表示的每單位面積第二金屬網格圖案的閉合率與由以下等式1表示的每單位面積第一金屬網格圖案的閉合率的比率為1.5至10。
[等式1]每單位面積第一金屬網格圖案的閉合率(%)=[(P2×W1+P1×W2-W1×W2)/(P1×P2)]×100
[等式2]每單位面積第二金屬網格圖案的閉合率(%)=[(P4×W3+P3×W4-W3×W4)/(P3×P4)]×100
在上述等式1及等式2中，W1為第一金屬網格圖案的豎直佈線的線寬，P1為第一金屬網格圖案的豎直佈線的間距，W2為第一金屬網格圖案的平行佈線的線寬，且P2為第一金屬網格圖案的平行佈線的間距。W3為第二金屬網格圖案的豎直佈線的線 寬，P3為第二金屬網格圖案的豎直佈線的間距，W4為第二金屬網格圖案的平行佈線的線寬，且P4為第二金屬網格圖案的平行佈線的間距。
根據本申請案的實施例，將閉合率比電極佈線部分的金屬網格圖案的閉合率高的金屬網格圖案引入將第一共同電極佈線部分、第二共同電極佈線部分以及信號電極佈線部分連接至電極接墊部分的電極接墊連接部分，且因此防止電極的電阻升高是可能的。
根據本申請案的實施例，將豎直佈線及平行佈線的線寬、間距及類似者經調整的金屬網格圖案應用於第一共同電極佈線部分、第二共同電極佈線部分以及信號電極佈線部分，藉此減少佈線的識別。此外，金屬網格圖案設置於不包含設置發光裝置的區域的透明基板的頂表面的有效絲網部分的全部區域中，藉此藉由使共同電極佈線部分的面積最大化來降低電阻。
此外，根據本申請案的實施例，使隔開第一共同電極佈線部分、第二共同電極佈線部分以及信號電極佈線部分的金屬網格圖案的斷開部分的寬度最小化，藉此減少佈線的識別。
此外，根據本申請案的實施例，存在藉由減小垂直於電流方向的豎直佈線的閉合率可能在不降低電阻的情況下增加金屬網格圖案的孔徑比的特性。
此外，根據本申請案的實施例，發光裝置接墊部分設置有位於第一共同電極佈線部分及第二共同電極佈線部分的邊緣處的有限區域。在此情況下，作為用於減小豎直佈線的閉合率的實例，在豎直佈線的間距增大的情況下，網格圖案可不連接至發光 裝置接墊部分，且因此可能出現電氣短路。能夠藉由將第二金屬網格圖案與第一金屬網格圖案隔開的連接部分用作用於防止電氣短路的堅固設計來防止電氣短路。
10:平行佈線
20:豎直佈線
30:第一共同電極佈線部分
40:第二共同電極佈線部分
50:信號電極佈線部分
60:斷開部分
70:第一共同電極接墊
80:第二共同電極接墊
90:信號電極接墊
100:第一共同電極電容器接墊
110:第二共同電極電容器接墊
120:第一金屬網格圖案
130:第二金屬網格圖案
140:金屬網格圖案的線寬
150:金屬網格圖案的線高
160:金屬網格圖案的間距
170:透明基板
180:金屬網格圖案
圖1及圖2是示意性地示出根據本申請案的實施例的透明發光裝置顯示器的電極佈線的圖式。
圖3是示意性地示出本申請案的實驗實例1的透明發光裝置顯示器的電極的電阻模擬結果的圖式。
圖4是示意性地示出本申請案的實驗實例2的透明發光裝置顯示器的電極的電阻模擬結果的圖式。
圖5是示意性地示出本申請案的實驗實例3的透明發光裝置顯示器的電極的電阻模擬結果的圖式。
圖6是示意性地示出本申請案的實驗實例4至實驗實例6的透明發光裝置顯示器的電極的電阻模擬結果的圖式。
圖7是示意性地示出本申請案的實驗實例7的透明發光裝置顯示器的電極的電阻模擬結果的圖式。
圖8是示意性地示出本申請案的實驗實例8的透明發光裝置顯示器的電極的電阻模擬結果的圖式。
圖9是示意性地示出本申請案的實驗實例9的透明發光裝置顯示器的電極的電阻模擬結果的圖式。
圖10是示意性地示出本申請案的實驗實例10的透明發光裝置顯示器的電極的電阻模擬結果的圖式。
圖11是示意性地示出本申請案的實驗實例11的透明發光裝置顯示器的電極的電阻模擬結果的圖式。
圖12是示意性地示出本申請案的實驗實例12的透明發光裝置顯示器的電極的電阻模擬結果的圖式。
圖13是示意性地示出本申請案的實驗實例13的透明發光裝置顯示器的電極的電阻模擬結果的圖式。
圖14是示意性地示出本申請案的金屬網格圖案的平行佈線及豎直佈線的圖式。
圖15是示意性地示出根據本申請案的實施例的金屬網格圖案的線寬、線高以及間距的圖式。
在下文中，將詳細地描述本申請案。
透明LED顯示器通過資訊供應服務及景觀創建為城市居民提供不同顯示方式，且在不同領域中需求正日益增長。事實證明，目前為止，ITO最廣泛地被用作透明電極材料。然而，由於經濟效益、效能有限及類似者的限制，使用新型材料的研究及技術開發正不斷進行。
更特定言之，在實施先前技術的透明LED顯示器時，將Ag奈米線或透明金屬氧化物(ITO、IZO或類似者)引入以形成透明電極佈線。然而，由於Ag奈米線或透明金屬氧化物(ITO、IZO等)具有較高電阻，因此對LED驅動的數目存在限制。因此，對將透明LED顯示器的尺寸增加至較大尺寸存在限制。此外，在增加Ag奈米線或透明金屬氧化物的厚度以降低電阻的情況下，存 在如下缺點：透明LED顯示器的透射率降低。
因此，在本申請案中，為了提供一種具有極佳電阻特性、能見度及類似者的透明發光裝置顯示器，將金屬網格圖案應用於透明發光裝置顯示器的透明電極佈線。
在金屬網格圖案中，為增加透射率，可使用增加金屬網格圖案的線寬或增大金屬網格圖案的間距的方法。然而，在金屬網格圖案的線寬增加或間距增大的情況下，存在電阻可能升高的缺點。因此，在本申請案中，金屬網格圖案的開孔率將藉由減小垂直於電流方向的佈線的閉合率而增加，但不損耗電阻。
此外，由於電性連接發光裝置及電極佈線的電極接墊以較小尺寸設置於電極佈線的邊緣(而不是電極佈線的整個線寬)上，因此在電極佈線與電極接墊之間的網格線的連接受到限制，且電極接墊處的電阻針對電流流動略微升高。特定言之，在垂直於電流方向的佈線的閉合率減小的情況下，電極接墊處的電阻可進一步迅速升高，藉此增加每個發光裝置的溝道電阻並降低發光裝置的亮度。
因此，在本申請案中，將閉合率比電極佈線的金屬網格圖案的閉合率高的金屬網格圖案應用於電極佈線連接至電極接墊的區域，藉此防止電阻升高。
一種根據本申請案的實施例的透明發光裝置顯示器包括：透明基板170；至少兩個發光裝置，設置於透明基板上；第一共同電極佈線部分30、第二共同電極佈線部分40以及信號電極佈線部分50，設置於透明基板上；電極接墊部分，設置於透明基板中的每一者與發光裝置之間；以及電極接墊連接部分，將第一共 同電極佈線部分、第二共同電極佈線部分以及信號電極佈線部分電性連接至電極接墊部分。第一共同電極佈線部分、第二共同電極佈線部分以及信號電極佈線部分包括第一金屬網格圖案120，且所述第一金屬網格圖案設置於具有透明基板的總面積的80%或大於80%的面積的區域中。電極接墊連接部分的至少一部分包括第二金屬網格圖案130。至少兩個發光裝置與信號電極佈線部分串聯連接。第一金屬網格圖案及第二金屬網格圖案獨立地包括平行於串聯連接的方向的平行佈線及垂直於所述平行佈線的豎直佈線。由等式2表示的每單位面積第二金屬網格圖案的閉合率與由等式1表示的每單位面積第一金屬網格圖案的閉合率的比率為1.5至10。
較佳地，由等式2表示的每單位面積第二金屬網格圖案的閉合率與由等式1表示的每單位面積第一金屬網格圖案的閉合率的比率為1.5至6，然而，本申請案不限於此。
在本申請案中，平行於串聯連接方向的平行佈線並不僅僅是指完全平行於串聯連接方向的佈線，而是亦可包括佈線的偏差在±2°內的情況。此外，垂直於平行佈線的豎直佈線並不僅僅是指完全垂直於平行佈線的佈線，而是亦可包括佈線的偏差在±5°內的情況。
在本申請案的實施例中，電極接墊部分中的每一者可包括兩個信號電極接墊、一個第一共同電極接墊、一個第一共同電極電容器接墊、一個第二共同電極接墊以及一個第二共同電極電容器接墊。
兩個信號電極接墊部分可分別設置於信號電極佈線部分 的端部處，作為發光裝置的信號進出(signal in-out)接墊部分，且第一共同電極接墊部分及第二共同電極接墊部分可分別設置於第一共同電極佈線部分及第二共同電極佈線部分的端部處。電容器接墊部分是與電容器附接的接墊，且電容器可發揮使供應至發光裝置的電流穩定的作用。
第一共同電極接墊部分、第二共同電極接墊部分、信號電極接墊部分以及電容器接墊部分可不包括金屬網格圖案，且每個接墊部分的全部區域可包括金屬。更特定言之，由於第一共同電極接墊部分、第二共同電極接墊以及信號電極接墊部分被待焊接的發光裝置所覆蓋，因此第一共同電極接墊部分、第二共同電極接墊部分以及信號電極接墊部分可不包括金屬網格圖案，且每個接墊部分的全部區域可包括金屬。
在信號電極接墊、第一共同電極接墊、第一共同電極電容器接墊、第二共同電極接墊以及第二共同電極電容器接墊當中的相鄰接墊之間的距離為0.1毫米至1毫米。考慮到用於在稍後藉由具有上述距離來形成發光裝置的焊錫膏的絲網印刷中的公差，防止短路是可能的。
信號電極接墊、第一共同電極接墊、第一共同電極電容器接墊、第二共同電極接墊以及第二共同電極電容器接墊的形狀不受特定限制，且可為矩形形狀。此外，信號電極接墊、第一共同電極接墊、第一共同電極電容器接墊、第二共同電極接墊以及第二共同電極電容器接墊的尺寸獨立地為0.1平方毫米至1平方毫米，但不限於此。
兩個信號電極接墊、一個共同電極接墊以及一個第二共 同電極接墊可接合至一個發光裝置。亦即，在本申請案的一個實施例中，在多個發光裝置設置於透明基板上的情況下，發光裝置中的每一者可接合至兩個信號電極接墊、一個共同電極接墊以及一個第二共同電極接墊。此外，第一共同電極電容器接墊及第二共同電極電容器接墊中的每一者可接合至一個電容器。
在本申請案的實施例中，電極接墊連接部分可包括將第一共同電極佈線部分電性連接至第一共同電極接墊及第一共同電極電容器接墊的第一電極接墊連接部分，且所述第一電極接墊連接部分可包括第二金屬網格圖案。此時，設置第二金屬網格圖案的區域的面積是第一共同電極接墊及第一共同電極電容器接墊中的每一者的面積的1.5倍至3倍，但不限於此。
此外，電極接墊連接部分可包括將第二共同電極佈線部分電性連接至第二共同電極接墊及第二共同電極電容器接墊的第二電極接墊連接部分，且所述第二電極接墊連接部分可包括第二金屬網格圖案。此時，設置第二金屬網格圖案的區域的面積是第二共同電極接墊及第二共同電極電容器接墊中的每一者的面積的1.5倍至3倍，但不限於此。藉由具有上述面積比使連接部分的面積最小化為可能的，且因此使佈線的識別最小化為可能的。
在本申請案的實施例中，設置第二金屬網格圖案的區域的面積可等於或小於兩個信號電極接墊、一個第一共同電極接墊、一個第一共同電極電容器接墊、一個第二共同電極接墊以及一個第二共同電極電容器接墊的總面積的3倍，但不限於此。
在本申請案的實施例中，由以下等式4表示的第一金屬網格圖案的每單位面積平行佈線的閉合率與由以下等式3表示的 第一金屬網格圖案的每單位面積豎直佈線的閉合率的比率為1至10。此外，由以下等式6表示的第二金屬網格圖案的每單位面積平行佈線的閉合率與由以下等式5表示的第二金屬網格圖案的每單位面積豎直佈線的閉合率的比率為0.1至1。
[等式3]第一金屬網格圖案的每單位面積豎直佈線的閉合率(%)=(W1/P1)×100
[等式4]第一金屬網格圖案的每單位面積平行佈線的閉合率(%)=(W2/P2)×100
[等式5]第二金屬網格圖案的每單位面積豎直佈線的閉合率(%)=(W3/P3)×100
[等式6]第二金屬網格圖案的每單位面積平行佈線的閉合率(%)=(W4/P4)×100
在等式3至等式6中，W1、W2、W3、W4、P1、P2、P3以及P4的定義與在等式1及等式2中的定義相同。
根據本申請案的實施例，由於電阻僅與平行於串聯連接方向的平行佈線有關，因此在不損耗金屬網格圖案的電阻的情況下增加開孔率為可能的。
在由等式4表示的第一金屬網格圖案的每單位面積平行佈線的閉合率與由等式3表示的第一金屬網格圖案的每單位面積豎直佈線的閉合率的比率小於1的情況下，提高透射率或提高電 阻的效果可忽略不計。此外，在由等式4表示的第一金屬網格圖案的每單位面積平行佈線的閉合率與由等式3表示的第一金屬網格圖案的每單位面積豎直佈線的閉合率的比率大於10的情況下，會增加短路隱患或不能實施圖案，且可能出現圖案經視覺識別的問題。
較佳地，由等式4表示的第一金屬網格圖案的每單位面積平行佈線的閉合率與由等式3表示的第一金屬網格圖案的每單位面積豎直佈線的閉合率的比率為1至6，但不限於此。
在本申請案中，第一金屬網格圖案的平行佈線的線寬可大於或等於第一金屬網格圖案的豎直佈線的線寬。此外，第二金屬網格圖案的豎直佈線的線寬可大於或等於第二金屬網格圖案的平行佈線的線寬。
此外，由等式1表示的每單位面積第一金屬網格圖案的閉合率可為5%至30%。
在由等式1表示的每單位面積第一金屬網格圖案的閉合率低於5%的情況下，可能出現不能驅動LED的問題，且在由等式1表示的每單位面積第一金屬網格圖案的閉合率大於30%的情況下，可能出現透射率降低以及可能無法發揮透明電極的作用的問題。
較佳地，由等式1表示的第一金屬網格圖案的閉合率為5%至20%，但不限於此。
在本申請案中，兩個或大於兩個發光裝置可設置於透明基板的上表面上，且兩個或大於兩個發光裝置可與信號電極佈線串聯連接。發光裝置的數目可由所屬領域中具通常知識者鑒於透 明發光裝置顯示器的使用或其類似者進行適當地選擇。更特定言之，發光裝置的數目與電極的電阻有關，且在電極的電阻足夠低且顯示器的面積較大時可增加發光裝置的數目。在發光裝置的數目在相同面積中增加的情況下，解析度提高。在發光裝置的數目以相同間隔增加的情況下，由於顯示器的面積增加，且因此可減少供電單元的芯線，發光裝置的數目可由所屬領域中具通常知識者鑒於透明發光裝置顯示器的使用或其類似者進行適當地選擇。
在本申請案的實施例中，兩個或大於兩個發光裝置可與信號電極佈線部分串聯連接，且可與第一共同電極佈線部分及第二共同電極佈線部分並聯連接。由於第一共同電極佈線部分及第二共同電極佈線部分提供足以驅動發光裝置的電流量，且可僅以低電流傳輸發光裝置的彩色信號，因此第一共同電極佈線部分及第二共同電極佈線部分可與信號電極佈線部分串聯連接。在發光裝置與供電單元的每個電極(而不是本申請案的用於驅動所有發光裝置並向所述發光裝置發信的結構)並聯連接的情況下，需要電極中的每一者的寬度彼此不同以根據發光裝置的安置距離與電阻值相匹配(與最遠的發光裝置連接的電極的寬度最大)，且由於因設置多個發光裝置的特性而造成的電極安置區域的空間侷限性，因此難以對而具有低電阻的電極進行組態。
在本申請案中，信號電極佈線部分可設置於第一共同電極佈線部分與第二共同電極佈線部分之間。
在本申請案中，第一共同電極佈線部分可為(+)共同電極佈線部分，且第二共同電極佈線部分可為(-)共同電極佈線部分。此外，第一共同電極佈線部分可為(-)共同電極佈線部分，且第二 共同電極佈線部分可為(+)共同電極佈線部分。
圖1中示意性地示出根據本申請案的實施例的透明發光裝置顯示器的電極佈線。
根據本申請案，溝道形成於信號電極佈線部分在(+)共同電極佈線部分與(-)共同電極佈線部分之間通過的結構中。因此，並未分別為每個發光裝置設置電極佈線，且電極佈線可連接至作為共同電極的(+)共同電極佈線部分及(-)共同電極佈線部分。
根據本申請案的實施例，第一共同電極佈線部分、第二共同電極佈線部分以及信號電極佈線部分包括第一金屬網格圖案，且第一金屬網格圖案可設置於不包含設置發光裝置的區域的透明基板的頂表面的有效絲網部分的全部區域中。更特定言之，第一金屬網格圖案可設置於具有透明基板的總面積的80%或大於80%的面積的區域中，且可設置於99.5%或小於99.5%的面積中。此外，第一金屬網格圖案可基於透明基板的總面積設置於具有不包含透明基板上設置的FPCB接墊部分區域及發光裝置接墊部分區域的面積的80%或大於80%的面積的區域中，且可設置於99.5%或小於99.5%的面積中。在本申請案中，FPCB接墊部分區域可包括用於施加外部電源的FPCB接墊部分，且FPCB接墊部分區域的面積可等於或大於FPCB的總面積且可等於或小於FPCB接墊部分區域的總面積的3倍。此外，在本申請案中，發光裝置接墊部分區域包括上述電極接墊部分，且發光裝置接墊部分區域的面積可等於或大於電極接墊部分的總面積的1.5倍且可等於或小於電極接墊部分的總面積的3倍。
在本申請案的實施例中，在第一金屬網格圖案及第二金 屬網格圖案中，可使用本領域的圖案形狀。更特定言之，金屬網格圖案可包括矩形圖案。
由於第一金屬網格圖案設置於不包含設置發光裝置的區域的透明基板的上表面的有效絲網部分的全部區域中，因此可確保最大容許佈線區域，從而改良透明發光裝置顯示器的電阻特性。更特定言之，第一金屬網格圖案的表面電阻為0.1歐姆/平方(Ω/sq)或小於0.1歐姆/平方。
第一金屬網格圖案及第二金屬網格圖案中的每一者的間距可獨立地為100微米至1,000微米，可獨立地為100微米至600微米，可獨立地為100微米至300微米，且可由所屬領域中具通常知識者根據所需透射率及導電性控制所述間距。
第一金屬網格圖案及第二金屬網格圖案的材料不受特定限制，但較佳地包括金屬及金屬合金中的至少一者。金屬網格圖案可包括金、銀、鋁、銅、釹、鉬、鎳或其合金，但不限於此。
第一金屬網格圖案及第二金屬網格圖案的線高不受特定限制，但是就金屬網格圖案的導電性及形成方法的經濟效益而言，可為1微米或大於1微米，可為20微米或小於20微米且可為10微米或小於10微米。更特定言之，第一金屬網格圖案及第二金屬網格圖案的線高可為1微米至20微米且可為1微米至10微米。
第一金屬網格圖案及第二金屬網格圖案的線寬可為50微米或小於50微米且可為40微米或小於40微米，但不限於此。在金屬網格圖案的線寬較小時，就透射率及佈線的識別而言是有利的，但電阻會降低。此時，在金屬網格圖案的線高增加的情況下， 可促進電阻降低。金屬網格圖案的線寬可為5微米或大於5微米。
第一金屬網格圖案的開孔率(亦即，未被圖案覆蓋的面積比)可為70%或大於70%，可為85%或大於85%，且可為95%或大於95%。
在本申請案的實施例中，第一金屬網格圖案的開孔率可指代基於透明基板的上部面積未被第一金屬網格圖案覆蓋的面積比，且第一金屬網格圖案的閉合率可指代基於透明基板的上部面積被第一金屬網格圖案覆蓋的面積比。
在本申請案中，第一共同電極佈線部分、第二共同電極佈線部分以及信號電極佈線部分中的每一者的第一金屬網格圖案可藉由未設置第一金屬網格圖案的斷開部分彼此隔開。斷開部分指代第一金屬網格圖案的一部分斷開且電性連接彼此斷開的區域。斷開部分的寬度可指代彼此隔開的第一共同電極佈線部分、第二共同電極佈線部分以及信號電極佈線部分之間的最接近相鄰端之間的距離。斷開部分的寬度可為80微米或小於80微米、可為60微米或小於60微米、可為40微米或小於40微米，且可為30微米或小於30微米，但不限於此。斷開部分的寬度可為5微米或大於5微米。
根據本申請案的實施例，使隔開第一共同電極佈線部分、第二共同電極佈線部分以及信號電極佈線部分的第一金屬網格圖案的斷開部分的寬度最小化，藉此減少佈線的識別。
此外，圖15中示意性地示出根據本申請案的實施例的金屬網格圖案的線寬140、線高150以及間距160。金屬網格圖案的線寬、線高以及間距可使用此項技術中已知的方法量測。例如， 可使用藉由觀測SEM截面來量測金屬網格圖案的線寬、線高以及間距的方法、由非接觸式表面形狀量測裝置(光學輪廓儀)量測金屬網格圖案的線寬、線高以及間距的方法、由探針式表面台階量測裝置(α台階輪廓儀或表面輪廓儀)量測金屬網格圖案的線寬、線高以及間距的方法及類似者。
在本申請案中，第一金屬網格圖案及第二金屬網格圖案中的每一者可由獨立的印刷製程形成或可由單一印刷製程同步形成。因此，第一金屬網格圖案及第二金屬網格圖案可具有相同線高。在本申請案中，相同線高意謂線高的標準差為10%或小於10%，較佳地，5%或小於5%，或更佳地，2%或小於2%。
在本申請案中，為形成第一金屬網格圖案及第二金屬網格圖案，第一共同電極佈線部分、第二共同電極佈線部分以及信號電極佈線部分的第一金屬網格圖案及線寬較細且較小的電極接墊部分連接部分的第二金屬網格圖案可藉由使用印刷方法形成於透明基板上。印刷方法不受特定限制，且可使用諸如平版印刷、絲網印刷、凹版印刷、柔版印刷、噴墨印刷以及奈米壓印的印刷方法，且可使用所述印刷方法中的一或多種的組合。印刷方法可使用卷對卷方法、卷對板方法、板對卷方法或板對板方法。
在本申請案中，較佳地，應用逆向平版印刷方法來實現精確的金屬網格圖案。為此，在本申請案中，可執行如下方法：將在蝕刻時能夠充當抗蝕劑的墨水塗佈於被稱作覆毯的矽酮類橡膠的整個表面上，經由其上壓印有被稱作第一鉛版(cliché)的圖案的凹雕移除不必要部分，然後將覆毯上殘留的印刷圖案轉印至其上沈積有金屬或其類似物的諸如薄膜或玻璃的基板，且接著執 行燒製製程及蝕刻製程以形成所需圖案。在使用此方法的情況下，藉由使用金屬沈積基板來在所有區域中確保線高的均一性。因此，存在如下優點：可均一地維持厚度方向上的電阻。此外，本申請案可包括藉由直接印刷來形成所需圖案，接著使用上述逆向平版印刷方法燒製導電墨水的直接印刷方法。此時，藉由按壓力來平坦化圖案的線高，且可藉由加熱燒製製程、微波燒製製程/雷射部分燒製製程或用於藉由金屬奈米粒子的相互表面融合而形成連接的類似製程來賦予導電性的施加。
在本申請案中，此項技術中已知的玻璃基板或塑膠基板可用於透明基板，且透明基板不受特定限制。
在本申請案中，設置於透明基板的上表面上的發光裝置可使用此項技術中已知的材料及方法形成。
在下文中，本文所述的實施例將以實例的方式進行說明。然而，實施例的範疇不受以下實例的限制。
<實例>
<實驗實例1至實驗實例3>
以20毫米的電極寬度及24毫米的電極長度作為基本單位執行電阻模擬。在應用的金屬網格圖案中，豎直佈線的閉合率與平行佈線的閉合率的比率為1，線寬等於20微米，線高為8微米，且間距為300微米。應用大體為正方形的金屬網格圖案來檢查接墊位置及連接類型的影響。
實驗實例1說明接墊與共同電極佈線部分的寬度相同的情況，且下文在圖3中示意性地示出實驗實例1。此外，實驗實例2說明接墊位於共同電極佈線部分的邊緣處且整個接墊連接至共 同電極佈線部分的情況，且下文在圖4中示意性地示出實驗實例2。此外，實驗實例3說明接墊位於共同電極佈線部分的邊緣處且接墊經由單根芯線連接至共同電極佈線部分的情況，且下文在圖5中示意性地示出實驗實例3。
圖3至圖5的向量說明電流向量，且由於實驗實例1至實驗實例3之間的比例不同，因此電流的量值僅由彩色判定。下表1中示出電源與接墊之間的電阻值。
Figure 107140719-A0305-02-0021-1
實驗實例1具有最低電阻，但由於電極結構而受到LED尺寸及安置位置的限制。因此，接墊位於共同電極的邊緣處，且因此應用是不可能的。
在實驗實例2及實驗實例3的情況下，在電流流動的初始階段中，在電流前進至接近接墊的位置時，電流向量僅在根據不對稱幾何平行於電流方向的方向上具有豎直方向分量。此外，在實驗實例3中，出現單根芯線的電阻的附加，且因此與實驗實例2相比，電阻升高。
<實驗實例4至實驗實例6>
以20毫米的電極寬度及24毫米的電極長度作為基本單位執行電阻模擬。在應用的金屬網格圖案中，豎直佈線的閉合率與平行佈線的閉合率的比率為1，線寬等於20微米，線高為8微米，且間距為300微米。
在作為本申請案的實施例的實驗實例4中，具有較高閉合率的金屬網格圖案應用於電極接墊連接部分，且十二根網格線 連接至每個接墊。應用於電極接墊連接部分的金屬網格圖案的線寬為20微米，線高為8微米，且間距為100微米。
此外，在實驗實例5及實驗實例6中，四根網格線及一根網格線分別連接至電極接墊連接部分。在圖6中示意性地示出此情況。
下表2中示出電源與接墊之間的電阻值。
Figure 107140719-A0305-02-0022-2
作為上文所述結果，在與共同電極的邊緣處的接墊連接的網格線減小時，電阻升高。
作為實驗實例1至實驗實例3的結果，當接墊為單根芯線時，位於電極的邊緣處的接墊會導致極端電阻升高。因此，作為連接至接墊的豎直佈線的數目為12、4以及1的應用的結果，為防止電阻升高，在豎直佈線的數目增加時，降低電阻。若應用1，則如同實驗實例3中那樣會導致極端電阻升高。然而，在連接部分的應用增至12的情況下，類似於實驗實例2的彼等的電阻位準是可確保的。
<實驗實例7及實驗實例8>
以3毫米的電極寬度及72毫米的電極長度作為基本單位執行電阻模擬。在應用的金屬網格圖案中，豎直佈線的閉合率與平行佈線的閉合率的比率為1，線寬等於20微米，線高為8微米，且間距為300微米。
具有單位網格的寬度：長度的比率為1：1的正方形的電極 及使單根芯線連接於主電極與電極接墊之間的電極應用於實驗實例7。作為實驗實例7的電極接墊連接部分的單根芯線的長度為300微米。此外，具有單位網格的寬度：長度的比率為1：1的正方形的電極及由具有在主電極與電極接墊之間的緊密連接的網格形成的電極應用於實驗實例8。實驗實例8的電極接墊連接部分的金屬網格圖案具有20微米的線寬、8微米的線高以及100微米的間距，且為正方形圖案。
下文圖7及圖8示意性地示出實驗實例7及實驗實例8的電極的電阻模擬結果，且下表3中示出電源與接墊之間的電阻值。
Figure 107140719-A0305-02-0023-3
實驗實例7及實驗實例8是由於實際產品中佈置有許多LED而將在縱向方向上的長電極用作模型來模擬最後一個LED接墊部分的電阻的結果。
作為上文所述的結果，相較於實驗實例7，在應用有接墊連接部分的實驗實例8中電阻值減小了0.05歐姆。此電阻差表示類似於作為應用有接墊連接部分的實驗實例4與應用有單根芯線的實驗實例6之間的電阻差的0.045歐姆的值。因此，在實際電極長度建模時，接墊連接部分的應用在降低LED接墊部分的電阻方面具有相同效果。
<實驗實例9至實驗實例11>
以20毫米的電極寬度及24毫米的電極長度作為基本單位執行電阻模擬。在應用的金屬網格圖案中，線寬等於20微米， 且線高為8微米。
在實驗實例9中，平行佈線的間距為300微米，且豎直佈線的間距為300微米以使(平行佈線的間距：豎直佈線的間距)為1：1，且下文圖9中示意性地示出實驗實例9。此外，在實驗實例10中，平行佈線的間距為300微米，且豎直佈線的間距為600微米以使(平行佈線的間距：豎直佈線的間距)為1：2，且下文圖10中示意性地示出實驗實例10。此外，在實驗實例11中，平行佈線的間距為300微米，且豎直佈線的間距為2,400微米以使(平行佈線的間距：豎直佈線的間距)為1：8，且下文圖11中示意性地示出實驗實例11。
下表4中示出電源與接墊之間的電阻值。
Figure 107140719-A0305-02-0024-4
作為接墊1的電阻值的結果，由於在豎直佈線的間距增大時電阻的升高較小，因此可判定電阻主要與平行佈線(亦即，平行於電流前進方向的佈線)有關。此外，作為接墊2的電阻值的結果，在豎直佈線的間距增大時，接墊周圍的豎直佈線減小，且因此電阻快速升高。
<實驗實例12及實驗實例13>
以3毫米的電極寬度及72毫米的電極長度作為基本單位執行電阻模擬。在應用的金屬網格圖案中，線寬等於20微米，線高為8微米，平行佈線的間距為300微米，且豎直佈線的間距為 1,200微米。
具有單位網格的寬度：長度的比率為1：4的矩形的電極及使單根芯線連接於主電極與電極接墊之間的電極應用於實驗實例12。作為實驗實例12的電極接墊連接部分的單根芯線的長度為300微米。此外，具有單位網格的寬度：長度的比率為1：4的矩形的電極及由具有在主電極與電極接墊之間的緊密連接的網格形成的電極應用於實驗實例13。實驗實例13的電極接墊連接部分的金屬網格圖案具有20微米的線寬、8微米的線高以及100微米的間距，且為正方形圖案。
下文圖12及圖13示意性地示出實驗實例12及實驗實例13的電極的電阻模擬結果，且下表5中示出電源與接墊之間的電阻值。
Figure 107140719-A0305-02-0025-5
實驗實例12及實驗實例13是由於實際產品中佈置有許多LED而將在縱向方向上的長電極用作模型來模擬最後一個LED接墊部分的電阻的結果。
作為上文所述的結果，相較於實驗實例12，在應用有接墊連接部分的實驗實例13中電阻值減小了0.06歐姆。此電阻差類似於實驗實例7與實驗實例8的差，且即使主電極部分的豎直佈線的閉合率減小，接墊連接部分的電阻降低效果亦獨立地起作用並降低電阻。
因此，根據本申請案的實施例，將閉合率比電極佈線部分的金屬網格圖案的閉合率高的金屬網格圖案引入將第一共同電 極佈線部分、第二共同電極佈線部分以及信號電極佈線部分連接至電極接墊部分的電極接墊連接部分，藉此防止電極的電阻升高。
此外，根據本申請案的實施例，發光裝置接墊部分設置有位於第一共同電極佈線部分及第二共同電極佈線部分的邊緣處的有限面積。在此情況下，作為用於減小豎直佈線的閉合率的實例，在豎直佈線的間距增大的情況下，網格圖案可不連接至發光裝置接墊部分，且因此可能出現電氣短路。藉由將第二金屬網格圖案與第一金屬網格圖案隔開的連接部分用作用於防止電氣短路的堅固設計來防止電氣短路為可能的。
30:第一共同電極佈線部分
40:第二共同電極佈線部分
50:信號電極佈線部分
60:斷開部分
70:第一共同電極接墊
80:第二共同電極接墊
90:信號電極接墊
100:第一共同電極電容器接墊
110:第二共同電極電容器接墊
120:第一金屬網格圖案
130:第二金屬網格圖案

Claims (18)

  1. 一種透明發光裝置顯示器，包括：透明基板；至少兩個發光裝置，設置於所述透明基板上；第一共同電極佈線部分、第二共同電極佈線部分以及信號電極佈線部分，設置於所述透明基板上，其中所述信號電極佈線部分設置於所述第一共同電極佈線部分與所述第二共同電極佈線部分之間；電極接墊部分，設置於所述透明基板中的每一者與所述發光裝置之間；以及電極接墊連接部分，將所述第一共同電極佈線部分、所述第二共同電極佈線部分以及所述信號電極佈線部分電性連接至所述電極接墊部分，其中所述第一共同電極佈線部分、所述第二共同電極佈線部分以及所述信號電極佈線部分包括第一金屬網格圖案，且所述第一金屬網格圖案設置於具有所述透明基板的總面積的80%或大於80%的面積的區域中，所述電極接墊連接部分的至少一部分包括第二金屬網格圖案，所述至少兩個發光裝置與所述信號電極佈線部分串聯連接，所述第一金屬網格圖案及所述第二金屬網格圖案獨立地包括平行於所述串聯連接的方向的平行佈線及垂直於所述平行佈線的豎直佈線，以及由以下等式2表示的每單位面積所述第二金屬網格圖案的閉 合率與由以下等式1表示的每單位面積所述第一金屬網格圖案的閉合率的比率為1.5至10：[等式1]每單位面積第一金屬網格圖案的閉合率(%)=[(P2×W1+P1×W2-W1×W2)/(P1×P2)]×100 [等式2]每單位面積第二金屬網格圖案的閉合率(%)=[(P4×W3+P3×W4-W3×W4)/(P3×P4)]×100在上述等式1及等式2中，W1為所述第一金屬網格圖案的所述豎直佈線的線寬，P1為所述第一金屬網格圖案的所述豎直佈線的間距，W2為所述第一金屬網格圖案的所述平行佈線的線寬，且P2為所述第一金屬網格圖案的所述平行佈線的間距，以及W3為所述第二金屬網格圖案的所述豎直佈線的線寬，P3為所述第二金屬網格圖案的所述豎直佈線的間距，W4為所述第二金屬網格圖案的所述平行佈線的線寬，且P4為所述第二金屬網格圖案的所述平行佈線的間距。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的透明發光裝置顯示器，其中由等式2表示的每單位面積所述第二金屬網格圖案的所述閉合率與由等式1表示的每單位面積所述第一金屬網格圖案的所述閉合率的所述比率為1.5至6。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的透明發光裝置顯示器，其中所述電極接墊部分中的每一者包括：兩個信號電極接墊、一個第一共同電極接墊、一個第一共同電極電容器接墊、一個第二共同電極接墊以及一個第二共同電極電容器接墊。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的透明發光裝置顯示器，其中所述電極接墊連接部分包括將所述第一共同電極佈線部分電性連接至所述第一共同電極接墊及所述第一共同電極電容器接墊的第一電極接墊連接部分，以及所述第一電極接墊連接部分包括所述第二金屬網格圖案。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的透明發光裝置顯示器，其中設置所述第二金屬網格圖案的區域的面積是所述第一共同電極接墊及所述第一共同電極電容器接墊中的每一者的面積的1.5倍至3倍。
  6. 如申請專利範圍第3項所述的透明發光裝置顯示器，其中所述電極接墊連接部分包括將所述第二共同電極佈線部分電性連接至所述第二共同電極接墊及所述第二共同電極電容器接墊的第二電極接墊連接部分，以及所述第二電極接墊連接部分包括所述第二金屬網格圖案。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的透明發光裝置顯示器，其中設置所述第二金屬網格圖案的區域的面積是所述第二共同電極接墊及所述第二共同電極電容器接墊中的每一者的面積的1.5倍至3倍。
  8. 如申請專利範圍第3項所述的透明發光裝置顯示器，其中設置所述第二金屬網格圖案的區域的面積等於或小於所述兩個信號電極接墊、所述一個第一共同電極接墊、所述一個第一共同電極電容器接墊、所述一個第二共同電極接墊以及所述一個第二共同電極電容器接墊的總面積的3倍。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的透明發光裝置顯示器，其 中由以下等式4表示的所述第一金屬網格圖案的每單位面積所述平行佈線的閉合率與由以下等式3表示的所述第一金屬網格圖案的每單位面積所述豎直佈線的閉合率的比率為1至10：[等式3]第一金屬網格圖案的每單位面積豎直佈線的閉合率(%)=(W1/P1)×100 [等式4]第一金屬網格圖案的每單位面積平行佈線的閉合率(%)=(W2/P2)×100在上述等式3及等式4中，W1、W2、P1以及P2的定義與申請專利範圍第1項中所述的定義相同。
  10. 如申請專利範圍第1項所述的透明發光裝置顯示器，其中由以下等式6表示的所述第二金屬網格圖案的每單位面積所述平行佈線的閉合率與由以下等式5表示的所述第二金屬網格圖案的每單位面積所述豎直佈線的閉合率的比率為0.1至1：[等式5]第二金屬網格圖案的每單位面積的豎直佈線的閉合率(%)=(W3/P3)×100 [等式6]第二金屬網格圖案的每單位面積的平行佈線的閉合率(%)=(W4/P4)×100在上述等式5及等式6中，W3、W4、P3以及P4的定義與申請專利範圍第1項中所述的定義相同。
  11. 如申請專利範圍第9項所述的透明發光裝置顯示器， 其中由等式4表示的所述第一金屬網格圖案的每單位面積所述平行佈線的所述閉合率與由等式3表示的所述第一金屬網格圖案的每單位面積所述豎直佈線的所述閉合率的比率為1至6。
  12. 如申請專利範圍第9項所述的透明發光裝置顯示器，其中所述第一金屬網格圖案的所述平行佈線的所述線寬大於或等於所述第一金屬網格圖案的所述豎直佈線的所述線寬，以及所述第二金屬網格圖案的所述豎直佈線的所述線寬大於或等於所述第二金屬網格圖案的所述平行佈線的所述線寬。
  13. 如申請專利範圍第1項所述的透明發光裝置顯示器，其中由等式1表示的所述第一金屬網格圖案的所述閉合率為5%至30%。
  14. 如申請專利範圍第1項所述的透明發光裝置顯示器，其中所述第一金屬網格圖案及所述第二金屬網格圖案中的每一者獨立地具有50微米或小於50微米的線寬、100微米至1,000微米的間距以及1微米或大於1微米的線高。
  15. 如申請專利範圍第1項所述的透明發光裝置顯示器，其中所述第一共同電極佈線部分、所述第二共同電極佈線部分以及所述信號電極佈線部分中的每一者的所述第一金屬網格圖案藉由未設置所述第一金屬網格圖案的斷開部分彼此隔開，且所述斷開部分的寬度為80微米或小於80微米。
  16. 如申請專利範圍第3項所述的透明發光裝置顯示器，其中所述信號電極接墊、所述第一共同電極接墊、所述第一共同電極電容器接墊、所述第二共同電極接墊以及所述第二共同電極電容器接墊中的每一者的尺寸獨立地為0.1平方毫米至1平方毫 米。
  17. 如申請專利範圍第3項所述的透明發光裝置顯示器，其中在所述信號電極接墊、所述第一共同電極接墊、所述第一共同電極電容器接墊、所述第二共同電極接墊以及所述第二共同電極電容器接墊當中的相鄰接墊之間的距離為0.1毫米至1毫米。
  18. 如申請專利範圍第1項所述的透明發光裝置顯示器，其中所述第一金屬網格圖案及所述第二金屬網格圖案包括：金、銀、鋁、銅、釹、鉬、鎳或其合金。
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