WO2024052301A1

WO2024052301A1 - Verfahren zum erzeugen von leiterbahnen und transparente verbundscheibe

Info

Publication number: WO2024052301A1
Application number: PCT/EP2023/074207
Authority: WO
Inventors: Thomas Schwarz; Ion Stoll
Original assignee: Ams-Osram International Gmbh
Priority date: 2022-09-07
Filing date: 2023-09-04
Publication date: 2024-03-14
Also published as: DE102022122744A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erzeugen einer Vielzahl von Leiterbahnen auf einem transparenten Zielsubstrat, bei dem eine Vielzähl von Leiterbahnelementen auf einem temporären Träger (500) bereitgestellt und auf das transparente Zielsubstrat (10) derart übertragen wird, dass sich Endbereiche (101) benachbarter der Anzahl von Leiterbahnelementen (100) beabstandet gegenüberliegen. Sodann wird ein Verbindungsknotens (200) aus einem elektrisch leitfähigen Verbindungsmaterial zwischen wenigstens einigen der sich gegenüberliegenden Endbereichen (100) auf dem transparenten Zielsubstrat (10) gebildet und en anderen der sich gegenüberliegenden Endbereichen (101) wenigstens eines Bauelement auf dem transparenten Zielsubstrat montiert.

Description

VERFAHREN ZUM ERZEUGEN VON LEITERBAHNEN UND TRANSPARENTE VERBUND¬

SCHEIBE

Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Patentanmeldung Nr . 10 2022 122 744 . 8 vom 07 . September 2022 , deren Offenbarungsgehalt hiermit durch Bezugnahme in die vorliegende Anmeldung auf genommen wird .

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erzeugen einer Vielzahl von Leiterbahnen auf einem transparenten Zielsubstrat , insbesondere einer Verbundscheibe . Die Erfindung betrifft weiterhin eine transparente Verbundscheibe , insbesondere eine Fahrzeugscheibe .

HINTERGRUND

In Fahrzeugen, aber auch in anderen Bereichen werden zunehmend transparente Displays nachgefragt . Unter dem Begriff „transparentes Display" wird eine Anzeigefläche verstanden, die sowohl imstande ist , verschiedene Information mittels Lichts einem Betrachter anzuzeigen, aber gleichzeitig auch transparent bleibt , so dass ein Benutzer sowohl bei eingeschalteter Anzeige , also auch bei ausgeschalteter Anzeige durch die Fläche hindurchsehen kann . Auf diese Weise lassen sich neben statischen Information auch dynamische Information anzeigen . Die Displays können skaliert werden, so dass der Einsatz in Fahrzeugscheiben wie Autos , Flugzeuge , Raumschiffen, Busse o . ä . aber auch in Fensterscheiben für Gebäude möglich ist . Ebenso sind weniger komplexe transparente Anzeigen mit einigen wenigen leuchtenden Symbolen z . B . an Türen u . ä . möglich .

Transparente Displays und Symbole weisen typischerweise eine Transparenz von etwa 70% auf . Damit ist die Durchsicht , beispielsweise in einer KFZ-Seitenscheibe , gegenüber einer konventionellen Scheibe (Transmission Verbundsicherheitsglas ~ 90% ) deutlich reduziert .

Ein Grund hierfür liegt in der Verwendung der Leiterbahnen aus Metallen oder transparenten Oxiden auf Gläsern oder transparenten Kunststoffen ( PET , PEN, PI ) als derartige transparente Substrate . In einigen konventionellen Anwendungen, die sich aus schaltungstechnischer Sicht als sinnvoll erwiesen haben, werden mehrlagige Kreuzmatrix-Schaltungen auf einem transparenten Träger aufgebracht und mit Bauelementen verbunden, so dass sich passive und aktive Displays realisieren lassen .

Die Verwendung von einlagigen Mesh-Leiterbahnen findet man bei Displays für die Architektur in Fensterscheiben (Leyard) oder für kapazitive Berührungssensoren . Bei kapazitiven Anordnungen gibt es zwar auch mehrlagige Aufbauten, allerdings ohne Durchkontaktierungen und ohne aktive Elemente , wie beispielsweise ICs oder Leuchtdioden .

Es besteht somit das Bedürfnis , eine möglichst niedrige Sichtbarkeit für den Betrachter von Leiterbahnen bei transparenten Displays zu erzeugen, und dennoch eine hohe Bauteildichte zu erreichen .

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Diesem Bedürfnis wird mit den Gegenständen der unabhängigen Patentansprüche Rechnung getragen . Weiterbildungen und Ausgestaltungsformen des vorgeschlagenen Prinzips sind in den Unteransprüchen angegeben .

Soll die Bauteildichte in transparenten Displays erhöht werden, so sind neben einer komplexeren Ansteuerung auch höhere Stromdichten notwendig . Der komplexeren Ansteuerung kann mittels einer Gitterstruktur Rechnung getragen werden, die wiederum einen Einfluss auf die Transparenz hat . Gleiches gilt im Ergebnis auch für den Transport des erforderlichen Stroms , da bei kleineren Querschnitten der Zuleitungen, deren Widerstand ansteigt und somit zu einem höheren Spannungsabfall führt bzw . auch zu einer erhöhten Abwärme .

Die Erfinder haben hier erkannt , dass in einem Betrieb eines Displays als passive Kreuzmatrix in manchen Leitungen Ströme bis zu 100 mA auftreten . Je nach Leiterbahnbreite und -dicke führt dies zu Spannungsabfällen bis zu 1 , 8 V . Um diese zu reduzieren, werden größere Leiterquerschnitte benötigt . Um eine kostengünstige Fertigung eines transparenten Displays zu erreichen, schlagen die Erfinder vor , Leiterbahnelemente separat in einer hohen Dichte auf einem temporären Träger zu fertigen, so dass diese für die j eweilige Anwendung ausreichend dimensioniert und optimiert werden können . Anschließend werden diese auf das Zielsubstrat in der gewünschten Gitterstruktur mit einem Massentransferverfahren übertragen, die Leiterbahnelemente verbunden und mit den elektrischen Bauelementen versehen . Es hat sich herausgestellt , dass vor allem die Herstellung des notwendigen Leiterquerschnittes bei gleichzeitig hoher Transparenz auf dem Zielsubstrat direkt wegen der geringen Leitungsdichte dennoch teuer ist . Indes ist es günstiger, Leiterbahnelemente mit einer großen Dicke , aber dafür geringen Breite in hoher Dichte auf einem temporären Träger vorzusehen und diese dann auf das eigentliche Zielsubstrat zu übertragen . Das Verhältnis aus großer Dicke zu geringer Breite zeigt bei einem geringeren Widerstand auch eine große Transparenz , da für einen direkt darauf schauenden Benutzer lediglich die geringe Breite sichtbar ist .

Entsprechend schlagen die Erfinder in einigen Aspekten ein Verfahren zum Erzeugen einer Vielzahl von Leiterbahnen auf einem transparenten Zielsubstrat vor , insbesondere einer Scheibe oder eine transparente Trägerfolie . Dazu wird ein transparentes Zielsubstrat bereitgestellt . Es werden eine Vielzahl von Leiterbahnelementen einer -insbesondere vorgegebenen- Länge auf einem temporären Träger bereitgestellt und anschließend zumindest teilweise auf das transparente Zielsubstrat übertragen . Dies erfolgt derart , dass sich Endbereiche benachbarter Leiterbahnelemente beabstandet gegenüberliegen . Sodann werden Verbindungsknoten aus einem elektrisch leitfähigen Verbindungsmaterial zwischen wenigstens einigen der sich gegenüberliegenden Endbereichen auf dem transparenten Zielsubstrat erzeugt . Ebenso kann ein Bauelement , insbesondere ein optoelektronisches Bauelement an einigen der sich gegenüberliegenden Endbereichen auf dem transparenten Zielsubstrat montiert werden . Alternativ kann eine derartige Montage auch zwischen wenigstens zwei im Wesentlichen parallel verlaufenden Leiterbahnelementen erfolgen . Mit dem vorgeschlagenen Verfahren können die Herstellung der Leiterbahnelemente unabhängig von der weiteren Fertigung optimiert werden . Dadurch lassen sich insbesondere dickere Leiterbahnelemente schaffen, deren Herstellung direkt auf dem Zielsubstrat in Form einer Gitterstruktur deutlich aufwendiger wäre . Bekannte Transferverfahren sind bei diesem Verfahren möglich, so dass sich die gewünschte Struktur auf dem Zielsubstrat schnell erzeugen lässt .

Die Oberfläche des Zielsubstrats ist in einigen Aspekten klebrig oder zumindest haftend für die späteren Leiterbahnelemente ausgeführt . Dadurch verrutschen die Leiterbahnelemente nach dem Übertragen nicht und die Gitterstruktur bleibt erhalten . Vor dem elektrischen Verbinden können auch noch weitere Maßnahmen zum Fixieren vorgesehen werden .

Als mögliche Leiterbahnelemente können Quader unterschiedlicher Länge auf einem temporären Träger hergestellt werden, wie dies noch weiter unten näher erläutert wird . Auch andere Formen, wie Winkel oder „L"- förmige Elemente sind möglich, sofern diese mit hoher Dichte ( führt zu geringeren Kosten) herstellbar sind . Die Elemente können gerade , aber auch gewellt sein .

In einigen Aspekten weisen die Leiterbahnelemente j eweils eine Länge 1 , eine Breite und in Betrachtungsrichtung eine Höhe h auf , wobei ein Verhältnis der Breite b zu Höhe h in etwa 1 oder kleiner als 1 ist , insbesondere im Bereich von 1 , 3 bis 0 , 1 und insbesondere im Bereich von 1 , 1 bis 0 , 5 liegt . Mit anderen Worten sind die Leiterbahnelemente somit vor allem sehr dick (bzw . von dem Zielsubstrat aus betrachtet sehr hoch) , besitzen aber eine dafür geringe Breite . Die Elemente sind somit von der Blickrichtung aus betrachtet relativ dünn, haben dadurch eine hohe Transparenz aber gleichzeitig auch einen großen Querschnitt , was den Widerstand reduziert . In einigen Aspekten sind die Leiterbahnelemente als runde Drahtabschnitte erzeugt .

In einigen Aspekten umfasst der Schritt des Bereitstellens einer Vielzahl von Leiterbahnelementen ein Bereitstellen des temporären Trägers mit einer Keimschicht . Auf der Keimschicht wird ein strukturierter Fotolack erzeugt . Dies können durch Aufbringen der Fotolackschicht und anschließendes Belichten und selektives Entfernen erfolgen . Die so strukturierte Keimschicht weist insbesondere eine Vielzahl von stäbchenförmigen Öffnungen auf , so dass Bereiche der Keimschicht freiliegen . Auf der Keimschicht kann Metall in den Öffnungen zur Erzeugung der Leiterbahnelemente abgeschieden werden . Durch die Galvanisierung lassen sich besonders dicke Leiterbahnelemente erzeugen .

Alternativ kann der Schritt des Bereitstellens einer Vielzahl von Leiterbahnelementen auch ein Bereitstellen des temporären Trägers mit einer darauf aufgebrachten Metallschicht umfassen . Die Dicke der Metallschicht entspricht im Wesentlichen der Dicke der späteren Leiterbahnelemente . Die Metallschicht kann vorher galvanisch, durch bedampfen oder anderweitig aufgebracht werden . Auf der Metallschicht wird ein strukturierter Fotolack erzeugt , so dass eine Vielzahl von stäbchenförmigen Bereichen auf der Metallschicht bedeckt sind . Freigelegte Bereiche der Metallschicht werden dann zur Erzeugung der Leiterbahnelemente geätzt und das Metall entfernt .

In einer weiteren alternativen Ausgestaltung lassen sich die Vielzahl von Leiterbahnelementen bereitstellen, indem eine Vielzahl von Drähten einer Länge erzeugt und diese auf den temporären Träger aufgebracht werden . Die Länge der Drähte ist in einigen Aspekten größer als eine Länge der Leiterbahnelemente . Die Drähte können beispielsweise durch Laminieren an dem temporären Träger befestigt werden . Anschließend werden die Drähte zur Erzeugung der Leiterbahnelemente optional segmentiert und gegebenenfalls auch vor oder nach dem Segmentieren plan- arisiert .

Die Länge der hier hergestellten Leiterbahnelemente entspricht in einigen Ausgestaltungen einer Gitterlänge der von den Leiterbahnelementen zu formenden Gitterstruktur . In anderen Ausgestaltungen können die Leiterbahnelemente auch verschiedene definierte Längen aufweisen, die sich aus einem Vielfachen einer definierten Leiterbahnelementlänge ergeben, wobei diese Länge wiederum von der Gitterlänge der Gitterstruktur abgeleitet ist . Um einen möglichst effizienten Aufbau zu erreichen, ist es zweckmäßig , die Länge der Leiterbahnelemente nicht kleiner auszugestalten als die Gitterlänge der Gitterstruktur . In einigen Aspekten kann die Länge einiger Leiterbahnelemente geringer als die Gitterlänge sein , dies ist insbesondere bei Leiterbahnelementen der Fall , welche Zuleitungen an ein Bauelement bilden, wobei über das Bauelement beide Elemente miteinander verbunden werden, so dass die Gesamtlänge dieses Konstrukts aus den zwei kurzen Elementen und dem Bauelement sowie dem leitfähigen Material dann im Wesentlichen die Gitterlänge ergibt .

In einigen Aspekten werden die Leiterbahnelemente geschwärzt . Hierzu können die Elemente mit einer dünnen Schicht aus schwarzem / dunklem Pd oder auch mit Ni , Cu-Oxid, Cu-Nitrid, Si , Rh überzogen werden . Alternativ kann auch eine Aufrauhung der Oberfläche der Leiterbahnelemente erfolgen . Dadurch sind die Leiterbahnelemente für einen Betrachter weniger sichtbar als reflektierende Elemente . Als Material für die Leiterbahnelemente eignen sich verschiedene Metalle wie beispielsweise Cu, Ni , Al , Mo , W, Au, Ag, Fe , Sn, Zn sowie diese Elemente beinhaltenden Legierungen .

Zum Übertragen der Leiterbahnelemente auf das Zielsubstrat können Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche , bei dem der Schritt des Übertragens einen LIFT Prozess beinhaltet . Auf diese Weise können bereits bekannte Transferverfahren benutzt werden, was die Kosten reduziert und eine effiziente Fertigung ermöglicht .

Einige Aspekte beschäftigen sich mit dem Erzeugen der Verbindungs knoten, um so das gewünschte leitfähige Gitternetzwerk zu erreichen . In einigen Aspekten ist hierzu vorgesehen, eine elektrisch leitende Paste zwischen den Endbereichen anzubringen . Die Paste kann dabei auch zumindest teilweise auf das Zielsubstrat in dem Zwischenraum aufgebracht werden . Die Pasten können j e nach Ausgestaltung eine Sinterpaste oder einen elektrisch leitenden Kunststoff umfassen . Zum Aufbringen können Mikro-Dispense- oder Aerosol- Jetting-Verfahren verwendet werden . Die aufgebrachte Paste wird ausgehärtet , so dass sich eine mechanisch stabile und elektrisch leitende Verbindung bildet .

In einer hierzu alternativen Ausgestaltung wird ein Lotmaterial zwischen den Endbereichen eingebracht und anschließend auf geschmolzen, so dass eine mechanisch stabile und elektrisch leitende Verbindung geschaffen wird . Auch hier kann das Aufbringen des Lotmaterials durch ein geeignetes Verfahren erfolgen, beispielsweise mittels Mikro-Dis- pensing oder Aerosol- Jettings .

In einer weiteren alternativen Ausgestaltung sind die Endbereiche zwar mit Abstand aber dennoch so nah zueinander angeordnet , so dass die Endbereiche durch einen Schweißpunkt miteinander verbunden werden können . Insbesondere können die Endbereiche durch zumindest teilweises Aufschmelzen zweier benachbarter Leiterbahnelemente miteinander ohne weiteren Materialeinsatz miteinander verbunden werden . Die hier beschriebenen Verfahren lassen sich miteinander kombinieren und so an die j eweiligen Anwendungen anpassen .

In einigen Aspekten wird für die Verbindungs knoten ein Metall oder eine Legierung eingesetzt . Hierzu eignen sich unter anderem Ag, Cu, Au und Zn-Pasten . Ebenso können Lote auf Basis von SnAgCu, SnAg , Sn, SnBi und Snln verwendet werden .

Einige Aspekte beschäftigen sich mit der Montage des optoelektronischen Bauelements . In einigen Aspekten soll die fertige transparente Verbundscheibe möglichst dünn sein . Daher wird in einigen Ausführungen angestrebt , das Bauelement möglichst in den Zwischenraum und optional auch direkt auf das Zielsubstrat aufzusetzen . Entsprechend umfasst der Schritt des Montierens wenigstens eines Bauelements ein Anordnen des Bauelements auf dem Zielsubstrat in dem Bereich zwischen den Enden der zwei Leiterbahnelementen . Dann wird ein elektrisch leitfähiges Material zugeführt , so dass die Enden des Bauelements mit j eweils einem Ende der zwei Leiterbahnelemente elektrisch leitend verbunden sind . In diesem Beispiel können die Kontakte auf den Endseiten des Bauelements liegen, so dass das leitfähige Material zwischen Kontakt und j eweiligem Ende des Leiterbahnelements eingefügt wird .

In einem anderen Aspekt wird das Bauelement ebenfalls auf dem Zielsubstrat angeordnet , allerdings mit den Kontakten auf einer dem Zielsubstrat abgewandten Seite . Ein leitfähiges Material wird dann so aufgebracht , dass es die Kontakte des Bauelements zumindest teilweise bedeckt und so eine leitende Verbindung zu den Enden der Leiterbahnelemente schafft . In einer anderen Ausgestaltung wird erst das leitfähige Material vorgesehen und auf die Enden der Leiterbahnelemente gebracht . Dann wird das Bauelement in dem Bereich zwischen den Enden der zwei Leiterbahnelementen angeordnet , so dass das leitfähige Material wenigstens teilweise zwischen Zielsubstrat und einer dem Zielsubstrat zugewandten Seite des Bauelements liegt und Kontakte auf der zugewandten Seite des Bauelements kontaktiert . Diese Kontaktierung kann durch Auf schmelzen des leitfähigen Materials erfolgen, welche dadurch leicht zerfließt und so die leitende Verbindung schafft .

In einer weiteren Ausführung wird das leitfähige Material auf einer dem Zielsubstrat abgewandten Seite der Leiterbahnelemente aufgebracht . Das Bauelement wird dann auf den Enden der Leiterbahnelementen angebracht , so dass Kontakte des Bauelements mit dem leitfähigen Material verbunden sind . Diese Ausgestaltung kann dann verwendet werden, wenn der Zwischenraum zwischen den Leiterbahnelementen zu klein ist , oder besonders lange Bauelemente benutzt werden sollen .

In diesen Ausgestaltungen sind die Bauelemente als ICs , passive , aktive oder optoelektronische Bauelemente wie pLEDs ausgeführt . Das Gitter erlaubt so die Erzeugung verschiedener Schaltungen . Bei optoelektronischen Bauelementen besteht darüber hinaus die Möglichkeit , diese j e nach gewünschter Abstrahlrichtung horizontal oder auch vertikal einzubauen . Generell können somit sowohl horizontale Bauelemente mit Kontakten auf einer gemeinsamen Seite als auch vertikale Bauelemente verwendet werden, deren Kontakte auf unterschiedlichen Seiten liegen .

In einigen Aspekten umfasst der Schritt des Montierens wenigstens eines Bauelements ein Anordnen des Bauelements in dem Bereich zwischen den Enden der zwei Leiterbahnelemente , wobei das Bauelement j eweils einen Kontakt auf einander gegenüberliegenden Seiten umfasst . Das leitfähige Material wird vor oder nach dem Anordnen so zugeführt , dass j eder Kontakt über das leitfähige Material mit dem zugewandten Ende einer der Leiterbahnelemente verbunden ist . Dazu kann das leitfähige Material auf einander gegenüberliegenden Enden zweier Leiterbahnelemente aufgebracht werden . Einige Aspekte beschäftigen sich mit der Ausgestaltung von weiteren Ebenen, d . h . Mehrfachen ebenen auf der Zielsubstrat . Dies erlaubt es beispielsweise , von einander isolierte Bereiche von Gitterstrukturen nach dem vorgeschlagenen Prinzip auf dem Zielsubstrat mit einer Leiterbrücke zu verbinden . Diese Brücke kann mit einem transparenten Material ausgebildet sein, auf dem eine leitfähige Struktur angeordnet wird, welche die beiden von einander isolierte Bereiche von Gitterstrukturen miteinander verbindet .

In einigen Aspekten umfasst das Verfahren nach dem vorgeschlagenen Prinzip ein Ausbilden einer isolierenden transparenten Schicht über einer Menge von Leiterbahnelementen . Diese Menge von Leiterbahnen kann beispielsweise einen Teilbereich umfassen, der zwei angrenzende Bereiche voneinander elektrisch isoliert . Die isolierende transparente Schicht kann ein Dielektrikum umfassen . Auf der isolierenden transparenten Schicht wird eine leitfähige Struktur auf der isolierenden transparenten Schicht ausgebildet . Die leitfähige Struktur ausgestaltet , in wenigstens zwei Teilbereichen insbesondere angrenzend zu der ausgebildeten isolierenden transparenten Schicht Leiterbahnelemente auf dem transparenten Zielsubstrat miteinander zu verbinden . Auf diese Weise können elektrisch isolierte Bereich überbrückt werden .

In einigen Aspekten kann die isolierende transparente Schicht in einem engen Bereich um die Leiterbahnelemente ausgebildet werden . Mit anderen Worten erstreckt sich das Material der transparenten isolierenden Schicht lediglich auf und um einen schmalen Beriech auf dem Zielsubstrat angrenzend zu den Leiterbahnelementen . Dadurch wird nicht nur Material der Schicht eingespart , es verbessert auch die Transparenz insgesamt .

In einigen Aspekten wird die leitfähige Struktur lediglich über den Leiterbahnelementen ausgebildet . Auch dieser Aspekt verbessert die Transparenz . Als leitfähige Struktur kann eine Lotpaste oder ein leitfähiges aushärtbares Material verwendet werden . In einem anderen Aspekt wird leitfähige Struktur mit einer Menge an Leiterbahnelementen ausgeformt , welche insbesondere über den Leiterbahnelementen auf der transparenten Zielsubstrat angeordnet sind, wobei Endbereiche Menge an Leiterbahnelementen j eweils über Verbindungs knoten aus einem elektrisch leitendem Verbindungsmaterial miteinander verbunden sind .

In einem weiteren Aspekt wird isolierende transparente und insbesondere flächige Schicht über einer Menge von Leiterbahnelementen ausgebildet . Anschließend wird eine Menge von Leiterbahnelementen auf die isolierende transparente Schicht aufgebracht , derart , dass sich Endbereiche benachbarter Leiterbahnelemente der Menge von Leiterbahnelementen be- abstandet gegenüberliegen . Es werden Verbindungs knoten aus einem elektrisch leitendem Verbindungsmaterial zwischen wenigstens einigen der sich gegenüberliegenden Endbereichen auf der isolierenden transparenten Schicht erzeugt und diese auf diese Weise miteinander elektrisch verbunden . Auf diese Weise lassen sich mehrfache Schichten oder Lagen mit einer Gitterstruktur bilden .

Zur Verbindung der verschiedenen Lagen werden wenigstens einige Durchbrüche durch die transparente Schicht über Leiterbahnelementen oder Verbindungsknoten auf dem Zielsubstrat erzeugt und diese Durchbrüche mit einem leitfähigen Material auf gefüllt .

Einige Aspekte beschäftigen sich mit einer transparenten Verbundscheibe , die nach dem vorgeschlagenen Prinzip hergestellt wurde . Die Verbundscheibe umfasst ein transparentes flächiges Substrat auf dem eine leitfähige , insbesondere metallische Gitterstruktur angeordnet ist . die Gitterstruktur ist ausgebildet , wenigstens ein, insbesondere optoelektronisches , Bauelement auf dem flächigen Substrat mit Strom zu versorgen . Ein Decksubstrat bedeckt die leitfähige , insbesondere metallische Gitterstruktur . Nach dem vorgeschlagenen Prinzip umfasst die Gitterstruktur eine Vielzahl von Leiterbahnelementen einer vorgegebenen Länge , deren Enden beabstandet einander gegenüberliegen und über einen Verbindungs knoten miteinander elektrisch leitend verbunden sind . Ebenso sind eine Anzahl von Leiterbahnelementen vorgesehen, deren Enden beabstandet einander gegenüberliegen und über das Bauelement miteinander elektrisch verbunden sind . Mit dem erfindungsgemäßen Prinzip können nicht nur transparente Verbundscheiben für Großserien geschaffen werden, sondern auch Kleinstserien, da insbesondere die Leiterbahnelemente vorgegebener Länge die notwendige Flexibilität für Einzelstücke oder auch Kleinserien ermöglichen . In einigen Aspekten umfassen die Leiterbahnelemente j eweils eine Länge , die im Wesentlichen einer Gitterlänge der Gitterstruktur oder einem Vielfachen davon entsprechen . Damit wird die Herstellung möglichst vereinfacht . In einigen Aspekten sind einige Leiterbahnelemente kürzer , und zwar solche , deren Enden an ein Bauelement angeschlossen sind . Dadurch lassen sich Bauelemente in eine vordefinierte Gitterstruktur einbetten . Derartige Leiterbahnelemente wären dann kürzer als die halbe Gitterlänge .

Um bei einer Sicht auf die transparente Verbundscheibe eine möglichst hohe Transparenz zu gewährleisten ist in einigen Aspekten vorgesehen, dass die Leiterbahnelemente eine Breite und in Betrachtungsrichtung eine Höhe aufweisen, wobei ein Verhältnis der Breite zu Höhe in etwa 1 oder kleiner als 1 ist , insbesondere im Bereich von 1 , 3 bis 0 , 1 und insbesondere im Bereich von 1 , 1 bis 0 , 5 liegt . Zur weiteren Verbesserung ist in einigen Aspekten die Oberfläche der Leiterbahnelemente geschwärzt , insbesondere mit einer Beschichtung aus schwarzem / dunklem Pd, Ni , Cu-Oxid, Cu-Nitrid, Si , Rh; oder auch mittels einer Aufrauung .

Material für die Leiterbahnelemente sind insbesondere eines der folgenden, nämlich Cu, Ni , Al , Mo , W, Au, Ag, Fe , Sn, Zn sowie diese Elemente beinhaltenden Legierungen . Die Leiterbahnelemente können eine leicht gekrümmte , eine leicht gewellte oder auch eine leicht geknickte Form aufweisen . Der Querschnitt der Leiterbahnelemente kann insbesondere quader- aber auch kreisrund oder ellipsenförmig sein . Entsprechend können die Leiterbahnelemente in einigen Aspekten aus Drähten geformt sein .

In einigen Aspekten sind die Verbindungs knoten der transparenten Verbundscheibe aus einem anderen Material als die Leiterbahn gebildet . Ebenso kann der Verbindungs knoten durch einen Klebe- , Sinter- oder Lotpunkt zwischen den Enden der Leiterbahnelemente gebildet sein . Ebenso ist ein Schweißpunkt zwischen den Enden der Leiterbahnelemente denkbar . Als Materialien sind Ag , Cu, Au, Zn-Sinter oder Klebepasten SnAgCu, SnAg , Sn, SnBi und Snln-Lotpasten und andere geeignet .

Andere Aspekte beschäftigen sich mit der Ausgestaltung und Anordnung der Bauelemente . In einigen Aspekten ist vorgesehen, dass das Bauelement Kontakte an zwei gegenüberliegenden Oberflächen aufweist , und diese Enden über das leitfähige Material mit den Enden der Leiterbahnelemente verbunden ist . Alternativ kann das Bauelement Kontakte auf einer gemeinsamen Oberfläche aufweisen . Das leitfähige Material verbindet in dieser Ausgestaltung die Kontakte mit den Enden der Leiterbahnelemente elektrisch leitend .

In einem weiteren Aspekt der transparenten Verbundscheibe sind die Kontakte auf der gemeinsamen Oberfläche dem Zielsubstrat zugewandt . Das leitfähige Material erstreckt sich zumindest teilweise zwischen den Kontakten und dem Zielsubstrat . In einigen Aspekten sind die zwei gegenüberliegenden Oberflächen durch zwei Hauptflächen des Bauelements gebildet , wobei die Hauptabstrahlrichtung entweder durch wenigstens eine der zwei Hauptflächen definiert ist , oder die Hauptabstrahlrichtung liegt parallel zu den zwei Hauptflächen . Alternativ können auch die zwei gegenüberliegenden Oberflächen im Wesentlichen senkrecht zu zwei Hauptflächen des Bauelements angeordnet sein, wobei eine die Hauptabstrahlrichtung bildet .

In einem anderen Aspekt umfasst die transparente Verbundscheibe eine isolierende transparente Schicht über einer Menge von Leiterbahnelementen auf dem Zielsubstrat sowie eine darauf angeordnete leitfähige Struktur . Die leitfähige Struktur verbindet in wenigstens zwei Teilbereichen insbesondere angrenzend zu der ausgebildeten isolierenden transparenten Schicht Leiterbahnelemente auf dem transparenten Zielsubstrat elektrisch miteinander . Es sind an dieser Stelle verschiede Ausgestaltungen dieser weiteren Leiterbahnlage bzw . Gitterstruktur auf der nächsten Ebene möglich . So kann in einigen Aspekten vorgesehen sein, dass die isolierende transparente Schicht auf der Oberfläche der Leiterbahnelementen und optional in einem engen Bereich um die Leiterbahnelemente auf dem Zielsubstrat ausgebildet ist . Sie folgt also im Wesentlichen den Leiterbahnelemente und Verbindungsknoten auf der ersten Ebene und ist etwas breiter als die Leiterbahnelemente . Dadurch wird die Transparenz verbessert und die Kosten reduziert , da die Menge an Material verringert ist .

Alternativ kann die leitfähige Struktur auch mit einer Menge an Leiterbahnelementen ausgebildet sein . Insofern lassen sich auf diese Weise mehrere Ebenen an Leiterbahnelementen ausbilden . Die Gitterstrukturen können direkt übereinander liegen, um die Transparenz nicht signifikant zu verschlechtern . Die Gitterlängen können anders sein, beispielsweise kann die Gitterlänge der oberen Ebene größer sein und das n-fache der Gitterlänge der unteren Gitterstruktur betragen . Die Endbereiche der Menge an Leiterbahnelementen sind j eweils über Verbindungsknoten aus einem elektrisch leitendem Verbindungsmaterial miteinander verbunden sind . Die mehreren Gitterebenen sind in einige Aspekten über Durchbrüche in der transparenten isolierenden Schicht miteinander verbunden . Die Durchbrüche sind mit leitendem Material verfüllt . Es ist in einigen Aspekten zweckmäßig, diese Durchbrüche über den Verbindungsknoten anzuordnen .

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Weitere Aspekte und Ausführungsformen nach dem vorgeschlagenen Prinzip werden sich in Bezug auf die verschiedenen Ausführungsformen und Beispiele offenbaren, die in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen ausführlich beschrieben werden .

Figur 1 zeigt einen schematischen Ausschnitt einer Gitterstruktur in Draufsicht gemäß einigen Aspekten des vorgeschlagenen Prinzips ;

Figur 2 stellt eine perspektivische Ansicht einer Verbundscheibe mit einigen Aspekten nach dem vorgeschlagenen Prinzip dar;

Figuren 3A bis 3D zeigen Verfahrensschritte für ein Verfahren zur Herstellung der vorgeschlagenen Leiterbahnelemente nach einigen Aspekten des vorgeschlagenen Prinzips ; Figuren 4A und 4B zeigen weitere Verfahrensschritte zur Erzeugung einer Gitterstruktur für eine Verbundscheibe nach einigen Aspekten des vorgeschlagenen Prinzips ;

Figuren 5A und 5B zeigen in Draufsicht zwei Ausführungen einer Verbindung von Leiterbahnelementen gemäß einigen Aspekten des vorgeschlagenen Prinzips ;

Figuren 6A und 6B sind Querschnittsdarstellungen von zwei unterschiedlichen Leiterbahnelementen nach dem vorgeschlagenen Prinzip;

Figuren 7A bis 7E zeigen verschiedene Ausgestaltungen für eine Montage von insbesondere optoelektronischen Bauelementen in einer Gitterstruktur nach einigen Aspekten des vorgeschlagenen Prinzips ;

Figur 8A bis 8D stellen weitere Ausgestaltungen für eine Montage von optoelektronischen Bauelementen in einer Gitterstruktur nach einigen Aspekten des vorgeschlagenen Prinzips dar;

Figur 9 zeigt schematisch Verfahrensschritte zum Übertragen von Bauelementen auf ein Zielsubstrat nach einigen Aspekten des vorgeschlagenen Prinzips ;

Figuren 10A und 10B stellen in Draufsicht und Querschnitt ein erstes Ausführungsbeispiel für ein mehrlagiges Netz dar , das zwei getrennte Bereiche nach dem vorgeschlagenen Prinzip miteinander verbindet ;

Figuren 11A und 11B stellen in Draufsicht und Querschnitt ein zweites Ausführungsbeispiel für ein mehrlagiges Netz dar , das zwei getrennte Bereiche nach dem vorgeschlagenen Prinzip miteinander verbindet ;

Figuren 12A und 12B stellen in Draufsicht und Querschnitt ein drittes Ausführungsbeispiel für ein mehrlagiges Netz dar , das zwei getrennte Bereiche nach dem vorgeschlagenen Prinzip miteinander verbindet ;

Figuren 13A und 13B stellen in Draufsicht und Querschnitt ein viertes Ausführungsbeispiel für ein mehrlagiges Netz dar . DETAILLIERTE BESCHREIBUNG

Die folgenden Ausführungsformen und Beispiele zeigen verschiedene Aspekte und ihre Kombinationen nach dem vorgeschlagenen Prinzip . Die Ausführungsformen und Beispiele sind nicht immer maßstabsgetreu . Ebenso können verschiedene Elemente vergrößert oder verkleinert dargestellt werden, um einzelne Aspekte hervorzuheben . Es versteht sich von selbst , dass die einzelnen Aspekte und Merkmale der in den Abbildungen gezeigten Ausführungsformen und Beispiele ohne weiteres miteinander kombiniert werden können, ohne dass dadurch das erfindungsgemäße Prinzip beeinträchtigt wird . Einige Aspekte weisen eine regelmäßige Struktur oder Form auf . Es ist zu beachten, dass in der Praxis geringfügige Abweichungen von der idealen Form auf treten können, ohne j edoch der erfinderischen Idee zu widersprechen .

Außerdem sind die einzelnen Figuren, Merkmale und Aspekte nicht unbedingt in der richtigen Größe dargestellt , und auch die Proportionen zwischen den einzelnen Elementen müssen nicht grundsätzlich richtig sein . Einige Aspekte und Merkmale werden hervorgehoben, indem sie vergrößert dargestellt werden . Begriffe wie "oben" , "oberhalb" , "unten" , "unterhalb" , "größer" , " kleiner" und dergleichen werden j edoch in Bezug auf die Elemente in den Figuren korrekt dargestellt . So ist es möglich, solche Beziehungen zwischen den Elementen anhand der Abbildungen abzuleiten .

Figur 1 zeigt in Draufsicht eine beispielhafte Ausgestaltung einer Gitterstruktur 2 nach dem vorgeschlagenen Prinzip . Die Struktur ist aus einer Vielzahl von Leiterbahnelementen 100 aufgebaut , die in einer gitterförmigen Struktur angeordnet sind . Zwischen einzelnen Kreuzungspunkten dieser Leiterbahnen 100 sind Verbindungselemente oder -knoten 200 aus einem leitfähigen Material angeordnet , sodass die Leiterbahnelemente 100 miteinander elektrisch verbunden sind . Die so erhaltene Gitterstruktur 2 ist auf einem in dieser Ausgestaltung nicht dargestelltem, transparenten Träger- bzw . Zielsubstrat 10 aufgebracht .

Wie dargestellt ist die Gitterstruktur durch selektives Auftrennen einzelner Gitterelemente in mehrere Bereiche A, B , C und D unterteilt . Die Leiterbahnelemente in den einzelnen Bereichen A, B , C und D sind wiederum elektrisch leitend miteinander verbunden, lediglich zwischen den einzelnen Bereichen befindet sich eine Unterbrechung oder Trennung, sodass diese voneinander elektrisch isoliert sind . Zudem sind mehrere optoelektronische Bauelemente 300R, 300B , 300G vorgesehen, die ausgestaltet sind, in einem Betrieb Licht unterschiedlicher Wellenlänge zu erzeugen . Die Bauelemente sind mit den verschiedenen Bereichen für eine Stromversorgung verbunden . Der Bereich A dient zu einer gemeinsamen Versorgung für j edes der optoelektronischen Bauelemente 300 . Im Einzelnen ist das optoelektronische Bauelement 300B einerseits mit dem Bereich A und andererseits mit dem Bereich D elektrisch verbunden, das Bauelement 300G mit dem Bereich A und dem Bereich C sowie das Bauelement 300R mit dem Bereich A und dem Bereich B der Gitterstruktur . Dadurch lassen sich die drei unterschiedlichen Bauelemente durch Zuführung von Strom und Spannung an den j eweiligen Bereichen B , C und D separat ansteuern . Der Bereich A dient zur Zuführung eines gemeinsamen Potenzials an die Bauelemente .

Wie in der Draufsicht der Figur 1 dargestellt , sind die Bauelemente über Zuleitungen 100 ' wiederum mit Verbindungsknoten 200 der Gitterstruktur 2 in den einzelnen Bereichen verbunden . Die zusätzlichen Leitungselemente 100 ' dienen somit zum Kontakt der einzelnen Bauelemente 300 .

Die Figur 2 zeigt diesbezüglich einen Ausschnitt aus einer transparenten Verbundscheibe 1 nach dem vorgeschlagenen Prinzip . Die Verbundscheibe umfasst auch hier wie in der Figur 1 ein Trägersubstrat 10 aus einem transparenten Material 2 , auf dem eine Vielzahl von Leiterbahnelementen 100 , und 100 ' zur Erzeugung einer Gitterstruktur aufgebracht sind . Die Leiterbahnelemente 100 ' sind als Zuleitungen ausgeführt und voneinander durch einen geringfügigen Abstand beabstandet , sodass sich zwei voneinander isolierte Bereiche A und B auf dem Trägersubstrat 10 ausbilden . Zwischen den j eweils zugewandten Enden 101 der einzelnen Leiterbahnelemente 100 sind an einigen Stellen Verbindungsknoten 200 angeordnet . Die Verbindungsknoten 200 verbinden die Enden der Leiterbahnelemente 101 elektrisch leitend miteinander . Zudem ist in der Figur 2 ein optoelektronisches Bauelement 300 dargestellt , welches mit den beiden Kontaktflächen 302 über ein leitfähiges Material 301 mit der Oberseite zweier Leiterbahnelemente 100 ' verbunden ist . Dadurch wird eine leitfähige Brücke mit dem optoelektronischen Bauelement 300 zwischen den Bereichen A und B geschaffen, so dass das Bauelement durch Zuführung von Strom in beiden Bereichen angesteuert werden kann .

Der Abstand zwischen zwei Leiterbahnelementen 100 beträgt in etwa einer Gitterlänge , die Zuleitungen 101 an optoelektronische Bauelemente sind in etwa eine Gitterstruktur lang . In diesem Ausführungsbeispiel befinden sich die Verbindungs knoten 200 in etwa im Abstand der Gitterlänge der vorhandenen Gitterstruktur . Die Zuteilungen 100 ' sind indes etwas geringer ausgeführt , und zwar weniger als die Hälfte der Gitterlänge , so dass der gebildete Zwischenraum ein Bauelement aufnehmen, oder dieser von dem Bauelement überbrückt werden kann . Alternativ kann in diesem Zusammenhang auch gesagt werden, dass die Gitterstruktur eine Gitterlänge aufweist , die einer Länge der Leiterbahnelemente 100 entspricht . Die Leiterbahnelemente und Zuleitungen 100 ' entsprechen in diesem Fall in etwa der Hälfte der Gitterlänge .

Die Figuren 3A bis 3D zeigen eine mögliche Ausgestaltungsform einer Herstellung der entsprechenden Leiterbahnelemente 100 bzw . der Zuleitungen 100 ' nach dem vorgeschlagenen Prinzip . Zu diesem Zweck wird ein temporärer Träger 500 , beispielsweise aus Quarz , Glas oder einem anderen Material bereitgestellt und auf diesem eine Saatschicht 502 aufgebracht . Diese Schicht ist eine dünne leitende Schicht , die als Basis für den späteren galvanischen Wachstumsprozess dient . Auf der Saatschicht 502 wird eine Fotolackschicht 501 aufgebracht und entsprechend strukturiert , sodass längliche rechtecksförmige Bereiche auf der Saatschicht freigelegt werden . Diese Bereiche sind in einer möglichst hohen Dichte angeordnet , sodass , wie in Figur 3A gezeigt , eine Vielzahl von derartigen Bereichen 502 auf der Oberfläche der Saatschicht 502 exponiert sind . Anschließend wird ein galvanischer Wachstumsprozess durchgeführt , sodass sich die in der Fotoschicht strukturierten Bereiche mit Metall füllen und auf diese Weise quaderförmige Strukturen einer vorgegebenen Länge gebildet werden . Die Dicke der Fotoschicht ist so gewählt , dass sie gleich bzw . auch größer als die spätere gewünschte Höhe bzw . Dicke der einzelnen quaderförmigen metallischen Leiterbahnelemente ist . Auf diese Weise lassen sich Leiterbahnelemente mit einer hohen Fertigungsdichte herstellen, deren Breite durch die in der Fotoschicht eingebrachten Öffnungen definiert wird . Die Dicke der Leiterbahnelemente ist wiederum durch die Dauer und Ausprägung des galvanischen Prozesses abhängig . Daraus ergeben sich Quader , deren Breite geringer sein kann als die entsprechende Dicke . Mit anderen Worten sind die daraus entstehenden Leiterbahnelemente dicker als breit , wobei sich insgesamt ein besonders großer und für eine hohe Stromtragefähigkeit geeigneter Querschnitt einstellt .

Die in Figur 3B hergestellten Leiterbahnelemente sind auf dem Träger mit einer hohen Dichte angeordnet . Der Quarzträger 500 wird anschließend umgedreht und wie in Figur 3C dargestellt über dem Zielsubstrat 10 positioniert . In einem weiteren Schritt in Figure 3D können nun selektiv mittels eines Laserstrahls 503 einzelne Leiterbahnelemente 100 auf das Zielsubstrat in der gewünschten Gitterlänge übertragen werden . Hierzu werden mittels des Laserstrahl einzelne Leiterbahnelemente von der Rückseite des Quarzträgers 500 her mit dem Laserstrahl 503 beschossen, wodurch sich diese Bereiche lokal erwärmen und das Leiterbahnelement auf das Zielsubstrat abgelegt wird .

Dabei erfolgt das Ablösen und Ablegen der einzelnen Leiterbahnelemente dergestalt , dass sich die gewünschte Gitterstruktur auf dem Zielsubstrat ausbildet . Durch eine Drehung des temporären Trägers 500 mit den Leiterbahnelementen werden auf diese Weise senkrecht zueinander angeordnete Leiterbahnelemente auf dem Zielsubstrat erzeugt . Andere Winkel sind durch die Drehung ebenso möglich . Die Enden 101 der j eweiligen Leiterbahnelemente liegen einander benachbart , wobei zwischen diesen ein kleiner geringfügiger Abstand verbleibt . Je nachdem, ob dieser Abstand durch ein Verbindungselement oder einen -knoten bzw . ein Bauelement überbrückt werden soll , sind die Längen unterschiedlich gewählt . Die Figur 4A zeigt eine derartige Gitterstruktur auf einem Zielsubstrat , nachdem eine Vielzahl von Leiterbahnelementen 100 auf dem Zielsubstrat 10 abgelegt ist , sodass sich die Enden 101 der j eweiligen Leiterbahnelemente 100 beabstandet einander gegenüberliegen .

In einem darauf folgenden Schritt in Figur 4B werden nun diese Enden mittels eines Verbindungselementes 200 elektrisch leitend miteinander verbunden . Das Verbindungselement wird auch als Verbindungsknoten bezeichnet . Hierzu wird mittels eines Mikro ettings- oder eines anderen Dispensverfahrens ein leitfähiges hochviskoses Material in die Zwischenräume zwischen den gegenüberliegenden Leiterbahnen eingefüllt . Dies ist beispielsweise eine silberbasierte leitfähige Paste , ein leitfähiger Kunststoff oder auch ein Lotmaterial . Je nach Ausgestaltung werden so Kreuzungspunkte geschaffen, sodass die Leiterbahnen elektrisch miteinander verbunden sind . Alternativ ist es auch möglich, an einigen Stellen die Verbindungselemente wegzulassen, um so elektrisch voneinander isolierte Bereiche zu erzeugen .

Neben der in der Figur 4B dargestellten Herangehensweise mittels eines leitfähigen Materials ist es auch möglich, den Abstand zwischen den Enden der Leiterbahnelemente zu verringern und diese anschließend mittels eines Schweißpunktes elektrisch miteinander zu verbinden .

Die Figur 5A zeigt hierzu eine Ausgestaltungsform in Draufsicht , bei der die Enden 101 der einzelnen Leiterbahnelemente 100 dreiecksförmig aufeinander zu laufen . Die einzelnen Endflächen 101 sind einander gegenüberliegend mit einem sehr geringfügigen Abstand zueinander angeordnet . Es ist zwar weiterhin möglich, ein leitfähiges Material in den Abstand einzufügen, aber auch denkbar, an diesem Punkt die Endflächen 101 der Leiterbahnelemente 100 kurz aufzuschmelzen, sodass ein Schweißpunkt an dieser Stelle gesetzt wird und die Leiterbahnen elektrisch miteinander verbindet .

Figur 5B zeigt eine alternative Ausgestaltungsform, bei der die Leiterbahnelemente 100 mit zwei Enden 101 beabstandet zueinander gegenüber angeordnet werden . Der Abstand dieser beiden Leiterbahnelemente ist in diesem Ausführungsbeispiel größer als im Ausführungsbeispiel der Figur 5A . Darüber hinaus ist zu erkennen, dass die beiden Leiterbahnelemente leicht versetzt zueinander angeordnet und zudem leicht gekrümmt bzw . gewellt sind . Die leichte Krümmung der Leiterbahnelemente 100 kann zum einen den herstellungsbedingten Variationen eines galvanischen oder anderweitigen Herstellungsprozesses geschuldet , aber auch gewünscht sein, um beispielsweise eine bessere Befestigung an der Unterseite des Zielsubstrats zu ermöglichen . Darüber hinaus ist es denkbar, dass derartige leichte Krümmungen bzw . Variationen bei einer Gitterstruktur durch einen Benutzer weniger sichtbar sind als ein rein periodisches Gitter .

Der größere Abstand und der leichte Versatz kann hingegen durch Variationen, bei dem Transferverfahren bedingt sein . Zu der Kontaktierung wird in dieser Ausführung ein Lotmaterial in den Zwischenraum bzw . um diesen herum eingebracht und auf geschmolzen . Dadurch erstreckt sich das Lotmaterial in der dargestellten Draufsicht der Figur 5B zumindest auch teilweise entlang der Seitenflächen nahe der Endbereiche 101 der beiden Leiterbahnelemente . Das Lotmaterial des Knotens 200 umschließt somit die Enden 101 der beiden Leiterbahnelemente vollständig , sodass eine mechanisch stabile sowie leitfähige Verbindung mit einem geringen Übergangswiderstand gebildet ist .

Durch den größeren Querschnitt der Leiterbahnelemente aufgrund der größeren Höhe ist der Serienwiderstand einer Reihe aus diesen Leiterbahnelementen mit Lotverbindungen gegenüber den herkömmlichen Lösungen aus einer langen einzelnen Leiterbahn dennoch reduziert , sodass hierüber ein geringerer Spannungsabfall erfolgt .

Für die Herstellung der einzelnen Leiterbahnelemente besteht neben den verschiedenen Variationen, von denen eine in den Figuren 3A bis 3D dargestellt ist , weitere Möglichkeiten . Die Figuren 6A und 6B zeigen hierzu Querschnitte von verschiedenen Leiterbahnelementen nach dem vorgeschlagenen Prinzip .

In Figur 6A sind die Leiterbahnelemente 100 in Form von Drähten ausgebildet , die erst mit einer relativ großen Länge auf dem Quarzträger 502 und der darauf ausgeführten Ablöseschicht 505 aufgebracht sind . Diese Drähte besitzen einen Durchmesser im Bereich weniger Mikrometer und gleichzeitig eine Länge , die deutlich über der Gitterlänge der später herzustellenden Gitterstruktur liegt . Anschließend werden nach dem Aufbringen der Drähte diese sequenziert und in die gewünschte Länge gebracht . Die langen Drähte lassen sich somit von einer Drahtrolle oder einer anderen Quelle auf einen Quarzträger mit der Ablöseschicht 505 übertragen und anschließend durch Funkenerosion, Sägen, Laserablation oder auch nass chemisch mit einer Maske vereinzeln .

Der Vorteil in der Benutzung von Drähten liegt darin, dass bei einer Draufsicht diese aufgrund ihrer Form durch einen Benutzer noch weniger sichtbar sind und sich die Transparenz einer derartigen Scheibe weiter erhöht . Dabei besitzen Drähte , insbesondere kreisförmige , aber auch elliptische gegenüber anderen Strukturen den Vorteil eines relativ großen Querschnittes gegenüber dem Umfang .

Figur 6B zeigt eine weitere Ausgestaltungsform, bei der die ausgebildeten Leiterbahnelemente in Form von Quadern oder auch planarisierten Drähten auf der Oberfläche der Quarzschicht 500 und der Ablöseschicht 505 angeordnet sind . Im Fall von Quaderförmigen Elementen können diese wie in den vorangegangenen Figuren gezeigt durch verschiedene Maßnahmen chemisch oder auch galvanisch hergestellt werden . Drahtstrukturen werden wie in der Figur 6A vorgeschlagen auf die Ablöseschicht 505 aufgebracht und anschließend separiert und planarisiert , sodass sich ein rechtecksförmiger Querschnitt mit abgerundeten Ecken einstellt .

Darüber hinaus ist in diesem Ausführungsbeispiel die Oberfläche der einzelnen Leiterbahnelemente 100 zusätzlich mit einer stark absorbierenden Schicht 110 geschwärzt . Die Schicht 110 besteht aus einem von den Leiterbahnelementen unterschiedlichem Material wie beispielsweise schwarzem Palladium, Pd . Auch Oxidationsschichten oder andere Materialbeschichtungen sind möglich . Dadurch ist die Reflexion des Materials der Leiterbahnelemente weiter reduziert , sodass insgesamt die Transparenz einer entsprechenden Verbundscheibe erhöht wird .

Neben der Verbindung der Leiterbahnelemente durch entsprechende Verbindungs knoten aus einem leitfähigen Material , einem Schweißpunkt oder einer anderen leitfähigen Komponente lassen sich gegenüberliegende En- den 101 von Leiterbahnelementen auch mittels elektronischer Bauelemente miteinander verbinden . Diese Bauelemente können zum einen ICs , Widerstände , Ladungsspeicher oder auch andere passive bzw . aktive Komponenten sein . Ebenso ist es möglich, optoelektronische Bauelemente in Form von pLEDs oder LEDs auf den Endbereichen zweier Leiterbahnelemente bzw . in dem Raum zwischen diesen anzuordnen und elektrisch miteinander zu verbinden . Die Figuren 7A bis 7E zeigen hierzu verschiedene Ausge- s t al tungs formen .

In Figur 7A sind zwei Leiterbahnelemente 100 mit ihren j eweiligen Enden 101 einander beabstandet gegenüberliegend auf einem Substrat 10 angeordnet . Die Distanz zwischen den beiden Endbereichen 101 ist geringer als eine Dimensionierung des optoelektronischen Bauelementes 300 . Das optoelektronische Bauelement ist als LED oder auch als p-LED mit einer Kantenlänge im Bereich von weniger als 70 pm und insbesondere weniger als 50 pm bzw . 20 pm ausgeführt . Das Bauelement 300 ist ein horizontal gefertigtes Bauelement , wodurch die beiden Kontaktflächen 302 auf einer der Emissionsrichtung abgewandten Hauptseite des Bauelementes angeordnet sind . Die beiden Kontaktflächen 302 liegen zumindest teilweise auf der Oberseite 103 benachbart zu dem Endbereich der beiden Leiterbahnelementen 100 . Zur Befestigung des Bauelements 300 ist eine Lötpaste

301 auf die Oberseite 103 nahe der Endbereiche 101 einer j eden Leiterbahn 100 aufgebracht und das Bauelement 300 mit seinem Kontaktbereich

302 auf das Lotmaterial 301 aufgesetzt . Durch ein kurzes Auf schmelzen des Lotmaterials 301 verbindet sich das Bauelement 300 an den Kontaktbereichen 302 innig mit dem Lotmaterial und schafft so eine leitfähige Verbindung zwischen den Leiterbahnelementen .

In einer alternativen Ausgestaltungsform ist die Hauptabstrahlrichtung durch das Zielsubstrat 10 , also umgedreht zu der Ausführung der Figur 7A . Unter anderem ist es deswegen zweckmäßig, den Abstand zwischen den Endbereichen 101 zweier gegenüberliegender Leiterbahnelemente größer zu wählen als die entsprechende Kantenlänge des Bauelementes 300 , sodass dieses mit der Hauptabstrahlrichtung in Richtung des Zielsubstrats auf dem Substrat angeordnet werden kann . Figur 7B zeigt eine derartige Ausgestaltung , bei der das Bauelement in dem Zwischenraum mit seiner Hauptabstrahlrichtung auf das Zielsubstrat auf diesem angeordnet ist . Die beiden Kontaktflächen 302 sind nun der Oberfläche des Zielsubstrats abgewandt . Ein leitfähiges Material 301 ist auf den Kontaktflächen 302 angeordnet und erstreckt sich über den restlichen Zwischenraum bis zu den Endflächen 101 und Teilen der Oberseite 103 . Dadurch wird ebenfalls eine leitende Verbindung zwischen den Leiterbahnelementen 100 und dem optoelektronischen Bauelement 300 im Zwischenraum geschaffen . Jedoch ist bei dieser Ausgestaltung ein größerer Materialverbrauch für das leitfähige Material gegeben . Andererseits wird das optoelektronische Bauelement nicht durch das Material der Leiterbahnelemente 100 bzw . das leitfähige Material abgeschattet .

Figur 7C zeigt eine ähnliche Ausführungsform, bei der das Bauelement gegenüber der Figur 7B j edoch umgedreht ist und so die Hauptabstrahlrichtung dem Zielsubstrat 10 abgewandt ist . Das Bauelement 300 ist hier direkt auf dem Zielsubstrat 10 aufgesetzt . Die Kontaktflächen 302 des Bauelements 300 liegen dem Zielsubstrat 10 gegenüber und erstrecken sich darüber hinaus auch auf die Randbereiche des Bauelements . Die Randbereiche sind von den j eweiligen Endbereichen 101 noch geringfügig beabstandet . Der Zwischenraum ist nun mit einem leitfähigen Material 301 aufgefüllt , welches die Endbereiche 101 der Leiterbahnelemente 100 mit den Kontaktbereichen 302 auf den Seitenflächen des Bauelements 300 kontaktiert . Diese Ausgestaltungsform hat einen geringeren Materialbedarf an leitfähigem Material . Darüber hinaus ist auch hier der Abstand zwischen den Leiterbahnelementen so gewählt , dass das Bauelement darin Platz findet . Dabei ist der Abstand zwar größer , allerdings so gewählt , dass das Bauelement auch noch bei einem leichten Versatz in den Zwischenraum passt . Insofern sollte daher bei der Dimensionierung des Zwischenraums eine Absetztoleranz , d . h . eine Variation für den lateralen Versatz beim Absetzen mit berücksichtigt werden .

In einer leicht alternativen Ausgestaltungsform dargestellt in Figur 7D erstreckt sich das leitfähige Material in erhöhtem Maße auf das Zielsubstrat und liegt insbesondere zwischen der Oberfläche 11 des Zielsubstrat und den auf der Unterseite des Bauelementes 300 angeord- neten Kontaktbereichen 302 . Im Gegensatz zum vorangegangenen Ausführungsbeispiel ist somit die Kontaktfläche zwischen den Kontaktbereichen 302 und dem leitfähigen Material deutlich vergrößert , wodurch der Übergangswiderstand geringer wird . Auch hier kontaktiert das leitfähige Material 301 die Endflächen 101 der Leiterbahnelemente 100 und kann sich bei größerem Materialeinsatz auch auf die Seitenflächen erstrecken . Das Bauelement 300 liegt somit nicht direkt auf dem Zielsubstrat 10 auf , sondern ist von diesem um die Höhe des leitfähigen Materials im Bereich der Kontaktelemente 302 von der Oberfläche des Zielsubstrats 10 beabstandet .

Eine weitere Ergänzung zeigt die Figur 7E . Bei diesem ist das leitfähige Material als ein Tropfen ausgeführt , der sich im Bereich um die Endflächen 101 anordnet . Das Bauelement 300 schwimmt in diesem Bereich auf dem leitfähigen Material 200 auf und die Kontaktflächen 302 sind vor allem entlang der Seitenflächen sowie einem kleinen Teilbereich der der Hauptabstrahlrichtung gegenüberliegenden Fläche mit dem leitfähigen Material 301 verbunden . Dadurch ist der Abstand zwischen der Oberfläche 11 des Zielsubstrats 10 und dem Bauelement 300 leicht vergrößert . In diesem Ausführungsbeispiel überragt das Bauelement 300 sogar leicht die Oberfläche der Leiterbahnelemente 100 , während es in den vorangegangenen Ausführungsformen 7B bis 7D entweder unterhalb der Ebene der Leiterbahnelemente 100 liegt bzw . mit dieser abschließt . Entsprechend wird eine besonders dünne Struktur geschaffen, die anschließend von einer Schutzfolie bedeckt wird und so die transparente Verbundscheibe bildet .

Die bislang dargestellten optoelektronischen Bauelemente sind als sogenannte horizontale Bauelemente implementiert . Die Abstrahlungsrichtung liegt bei diesen im Wesentlichen senkrecht zu dem j eweiligen Zielsubstrat 10 und die Kontaktbereiche sind auf einer gegenüberliegenden Seite zur Hauptabstrahlrichtung realisiert . Alternativ ist es aber auch möglich, vertikale optoelektronische Bauelemente vorzusehen und diese mit den j eweiligen Endbereichen der Leiterbahnelemente zu verbinden . Die Figuren 8A bis 8C zeigen hierzu Ausführungsbeispiele in verschiedenen Ansichten, die Figur 8D ein weiteres Ausführungsbeispiel in einer dazu unterschiedlichen Montage . In Figur 8A ist das optoelektronische Bauelement 300 als vertikale Leuchtdiode ausgeführt , d . h . die beiden Kontaktflächen 302 befinden sich auf zwei gegenüber liegenden Hauptseiten des Bauelements . Das Bauelement wird in dem Zwischenraum zwischen zwei einander gegenüberliegenden Endbereichen 101 von Leiterbahnelementen 100 angeordnet . Die Kontaktflächen 302 sind dabei dem j eweiligen Endbereich zugewandt . Der Raum zwischen den Kontaktbereichen 302 und den Enden 101 ist mit einem leitfähigen Material verfüllt , sodass die j eweiligen Kontaktflächen 302 mit den Leiterbahnelementen 100 elektrisch leitend verbunden sind . In einem Betrieb dieser in Figur 8A gezeigten Anordnung kann das optoelektronische Bauelement Licht entweder parallel zum Zielsubstrat 10 abgeben, aber auch senkrecht dazu, und zwar j e nach Ausgestaltung und Anordnung der aktiven Zone innerhalb des Bauelements bzw . eines extern angeordneten Spiegels oder anderen Umlenkungselements .

Figur 8B zeigt eine weitere Ausgestaltung, bei der die Abstände der beiden Endbereiche 101 der Leiterbahnelemente 100 deutlich vergrößert sind . Das Bauelement ist senkrecht zu seinen j eweiligen Hauptflächen, d . h . mit der dünnen Seite auf dem Trägersubstrat 10 direkt angeordnet . In diesem Ausführungsbeispiel kann hierfür sowohl ein vertikales Bauelement als auch ein horizontales Bauelement wie dargestellt verwendet werden . Die Kontaktflächen 302 sind über das leitfähige Material 301 mit Endbereichen 101 verbunden . Das leitfähige Material 301 besitzt in diesem Ausführungsbeispiel eine Dicke , welche die Dicke der Leiterbahnelemente 100 leicht übersteigt , sodass sich zumindest in Teilbereichen das Material auch auf die Oberfläche 103 der Leiterbahnelemente 100 erstreckt .

Die Figur 8C zeigt hierzu eine weitere Ausgestaltung, bei der das Bauelement mit seiner Hauptabstrahlrichtung entlang der kontaktierenden Zuleitung 100 angeordnet ist . die Blickrichtung in dieser Ausführung ist entlang einer Zuleitung mit einem leitfähigen Material , welches leicht über den Querschnitt des Endbereichs 101 der Zuleitung 100 hervorsteht .

Eine andere Anordnung zeigt die Figur 8D, bei der das optoelektronische Bauelement senkrecht über einem Zwischenraum auf den Oberflächen 103 nahe der Endbereich 102 zweier Leiterbahnen 100 angeordnet ist . Diese Ausgestaltung ist ähnlich der Ausgestaltung der Figur 7A, allerdings ist das Bauelement 300 hier um 90 ° gedreht , sodass es senkrecht angeordnet ist . Das leitfähige Material 301 verbindet die Kontaktflächen 302 mit den Leiterbahnenelementen sowohl elektrisch und sorgt zudem für eine ausreichende mechanische Stabilisierung des Bauelementes 300 .

Figur 9 zeigt ein Verfahrensbeispiel für die Herstellung derartiger Bauelemente , die senkrecht , d . h . mit ihrer dünneren Seite auf dem Zielsubstrat angeordnet sind . Bei diesem ist ein temporärer Chipträger 70 gegeben, auf dem eine Ablöseschicht 71 mit mehreren daran befestigten optoelektronischen Bauelementen 300 aufgebracht ist . Die Bauelemente 300 haben auf ihrer der Ablöseschicht 71 abgewandten Seite j eweils Kontaktflächen 302 , sind daher als horizontale Bauelemente ausgeführt . Die Seitenflächen der Bauelemente sind wie in der Figur 9 gezeigt verkippt , d . h . der Querschnitt ist wie dargestellt ein Trapez bzw . Pyramidenstumpf ( in einer 3D Ansicht ) .

Zum Transfer dieser Bauelemente 300 auf das Zielsubstrat 10 wird der temporäre Chipträger 70 in die unmittelbare Nähe des Zielsubstrats gebracht . Anschließend wird mittels eines Laserpulses 503 das optoelektronische Bauelement asymmetrisch erwärmt , sodass sich dieses von der Schicht 71 ablöst und unter Einwirkung eines Drehmoments auf das Zielsubstrat fällt . Dabei ist die Ablösekraft , die Geschwindigkeit und der Abstand zwischen dem temporären Träger 70 und dem Zielsubstrat 10 so gewählt , dass dieses mit der verkippten Seitenfläche auf dem Zielsubstrat 10 auf kommt und dabei in dieser Position haften bleibt .

Entsprechend wird das optoelektronische Bauelement gedreht auf das Zielsubstrat übertragen . Die Übertragung erfolgt dergestalt , dass das Bauelement mit seiner Kontaktfläche nahe dem Leiterbahnelement 100 zu liegen kommt . In einigen Aspekten kann die Kontaktfläche 302 auch die Leiterbahnelemente 100 an einer Seite j eweils leicht berühren, sodass hier eine zusätzliche Stabilität des Bauelementes 300 erreicht wird . Anschließend wird in einem folgenden Schritt ein leitfähiges Material 301 in den Bereich zwischen den Leiterbahnenenden und den Kontaktbereichen 302 zugeführt und dieses ausgehärtet , sodass sich eine mechanisch stabile und elektrisch leitfähige Verbindung ausbildet .

Die in Figur 9 dargestellte Ausgestaltung zeigt Bauelemente , die senkrecht , d . h . mit ihrer Seitenfläche auf dem Zielsubstrat 10 angeordnet sind, wobei die Hauptabstrahlrichtung abhängig vom Design gewählt werden kann .

Mit dem vorgeschlagenen Prinzip wird ein Verfahren zur Erzeugung einer Gitterstruktur als Teil einer Verbundscheibe geschaffen, welche einerseits eine hohe Transparenz und andererseits eine hohe Stromtragefähigkeit aufweist . Dabei wird mit Vorteil ausgenutzt , dass zum Erreichen einer hohen Stromtragefähigkeit vor allem der Leitungsquerschnitt der entsprechenden Leiterbahnen von Bedeutung ist . Je nach Sicht auf die j eweilige Verbundscheibe ist es daher zweckmäßig, die Leiterbahnen möglichst dick j edoch nur mit einer geringen Breite auszugestalten . Die dicken Leiterbahnen sind wiederum in der Herstellung direkt auf der Verbundscheibe relativ teuer , sodass nach dem hier vorgestellten Prinzip vorgeschlagen wird, Leiterbahnelemente einer vorgegebenen Länge separat in großer Dichte auf einem temporären Träger anzufertigen und diese mittels bekannter Massetransferverfahren auf das Zielsubstrat zu übertragen .

Anschließend kann die gewünschte Gitterstruktur durch Ausbilden von Verbindungselementen zwischen den Endbereichen der j eweiligen Leiterbahnelemente in einfacher Weise hergestellt werden . Darüber hinaus erlaubt das hier vorgestellte Verfahren auch verschiedene Bereiche von Gitterstrukturen auf Verbundglasscheiben vorzusehen und diese direkt in der Fertigung bereits zu erzeugen, ohne zusätzliche Maßnahmen wie in konventionellen Lösungen vorsehen zu müssen . Vielmehr sind die einzelnen Leiterbahnelemente grundsätzlich getrennt , so dass sich einfach isolierte Bereiche ausbilden lassen, die durch zusätzliche Verbindungsknoten oder auch Bauelemente miteinander gekoppelt werden können . In den unterschiedlich ausgestalteten Zwischenräumen lassen sich verschiedene passive und aktive Komponenten insbesondere auch optoelektronischer Bauelemente unterbringen . Die Figuren 10 bis 13 zeigen einen weiteren Aspekt des vorgeschlagenen Prinzips . In Figur 10B ist eine transparente Verbundscheibe in Draufsicht dargestellt , bei der die neuen Aspekte schematisch angedeutet sind . Figur 10A zeigt die gleiche Verbundscheibe in einer Querschnittsdarstellung .

In einigen Anwendungen ist es notwendig, die elektrische Gitterstruktur in voneinander isolierte Bereiche A, B und C zu unterteilen . Dies kann nach der Ausbildung der Gitterstruktur nach dem vorgeschlagenen Prinzip beispielsweise durch eine Laserablation erfolgen, welche einen Teil der j eweiligen Leiterbahnen in den entsprechenden Bereichen auftrennt und somit die Gitterstrukturen und Leiterbereiche A, B und C voneinander elektrisch isoliert . Alternativ ist es auch möglich, eine Netztrennung durch entsprechendes Weglassen der j eweiligen Leiterbahnenelemente oder auch durch mechanische Trennverfahren zu erreichen .

Dennoch ist es in einigen Anwendungen erforderlich, nun voneinander isolierte Bereiche elektrisch zu verbinden . Zu diesem Zweck werden mehrlagige Strukturen vorgeschlagen, wobei die erste Lage durch eine Gitterstruktur auf dem Zielsubstrat gebildet ist und bei der auf der zweiten oder einer weiteren Schicht eine Brückenbildung erfolgt . Figur 10B zeigt den Netzbereich A, der mit dem Netzbereich C durch eine solche Brücke elektrisch leitend verbunden ist . In Figur 10A ist eine entsprechende Querschnittsdarstellung gezeigt .

Für die Verbindung wird ein transparentes und isolierendes Material 60 über den Netzbereich B und angrenzende Teile der Netzbereiche A und C aufgebracht und zwar wie dargestellt , beispielsweise in Form eines Rechtecks . Die transparente isolierende Schicht 60 auf der Oberseite erstreckt sich im vorliegenden Ausführungsbeispiel nicht nur auf die einzelnen Leiterbahnelemente 100 und Verbindungs knoten 200 auf dem Substrat 10 , sondern liegt auch in den Bereichen zwischen den Leiterbahnenelementen 100 . Zudem erstreckt es sich auf angrenzende Teile der Netzbereiche A und C, sodass ein Kurzschluss durch eine fehlerhafte Kontaktierung im Netzbereich B vermieden wird . Auf der isolierenden elektrischen Schicht 60 wird nun in einem zweiten Schritt eine leitfähige Struktur 65 aufgebracht , die die isolierende transparente Schicht überdeckt und die Netz knoten 200 und Leiterbahnelemente 100 im Netzbereich A sowie im Netzbereich C elektrisch kontaktiert . Auf diese Weise wird eine elektrische Brücke zwischen den Bereichen A und C über den isolierten Netzbereich B hinweg erzeugt .

In diesem Zusammenhang lassen sich nun verschiedene Maßnahmen zur Verbesserung dieses grundsätzlichen Prinzips angeben, um hierbei beispielsweise eine verbesserte Leitfähigkeit im Bereich der Brücke oder auch eine höhere Transparenz bzw . eine geringere Abschattung zu erreichen . Beispielsweise kann die leitfähige Struktur in Form einer Leitpaste lediglich über die j eweiligen Leiterbahnebenen auf dem Zielsubstrat 10 aufgebracht werden, aber nicht über den wie in Figur 10B dargestellt gesamten Abschnitt des Netzbereichs B . Mit anderen Worten folgt die leitfähige Struktur in dem Brückenbereich somit der Form der darunterliegenden Leiterbahnelementen bzw . der Verbindungsknoten . Dadurch wird die Transparenz entsprechend vergrößert . Bei geeigneter Wahl der leitfähigen Struktur beispielsweise mit einer hochleitfähigen elektrischen Paste wird darüber hinaus eine Verschlechterung des Widerstandes über diese Brücke weitgehend vermieden .

Die Figuren 11A und 11B zeigen diesbezüglich eine weitere Verbesserung mit einer gegenüber dem vorangegangenen Ausführungsbeispiel verbesserter Transparenz .

In dieser Ausgestaltung folgt wie in der Figur 11B gezeigt nicht nur die leitfähige Struktur den darunterliegenden Leiterbahnelementen 100 und Verbindungsknoten 200 auf dem Zielsubstrat 10 , sondern das isolierende transparente Material 60 ist zudem auch nur über diesen Leiterbahnelementen sowie einem eng daran angrenzenden Bereich auf dem Zielsubstrat 10 aufgebracht . Es erstreckt sich somit nicht wie in der Figur 10B über einen vollständigen, zusammenhängenden Bereich, beispielsweise in Form eines Rechtecks , einer Ellipse oder eines Quadrates , sondern folgt ebenfalls der Form und Struktur der auf dem Zielsubstrat aufgebrachten Gitterstruktur mit den Leiterbahnenelementen 100 und Verbindungsknoten 200 . Eine derartige Ausgestaltung kann beispielsweise durch eine geeignete Strukturierung des isolierenden transparenten Materials 60 erfolgen, aber auch durch ein Mikrodispen- sing , ein Jetting oder ein anderes selektives Abscheideverfahren . Bei diesen wird das Material lediglich entlang der Leiterbahnelementen 100 und der Verbindungs knoten 200 auf diesen und in geringem Maße auch auf das angrenzende Zielsubstrat 10 aufgebracht , sodass sich wie in der Figur 11B dargestellt eine Vielzahl von zusammenhängenden Stegen bildet . Anschließend lässt sich die leitfähige Struktur aufbringen, sodass diese sich lediglich auf dem isolierenden Material erstreckt .

Die Figuren 12A und 12B zeigen eine weitere Ausgestaltungsform, die es zudem ermöglicht , den Widerstand der ausgebildeten Brücke zu reduzieren . Zu diesem Zweck ist auf dem isolierenden Material 60 eine weitere Gitterstruktur mit mehreren Leiterbahnelementen 66 vorgesehen . Auch diese sind an ihren Enden j eweils mit Verbindungsknoten 205 versehen, und kontaktieren im j eweiligen Grenzbereich eine leitfähige Lotpaste 65 , die wiederum die Leiterbahnelemente 100 im Netzbereich A und im Netzbereich C miteinander elektrisch leitend verbindet . Die in der Figur 12B dargestellte Kombination einer elektrisch leitenden Paste über der isolierenden Schicht auf den Leiterbahnelementen 100 in der ersten Ebene 50 sowie den zusätzlichen Leiterbahnelementen 66 auf der Ebene 51 erlaubt es , sowohl die Transparenz als auch den Widerstand dieser Brücke über einen weiten Bereich flexibel einzustellen und kombiniert somit eine hohe Transparenz im Bereich dieser Brücke mit einer zusätzlich verbesserten elektrischen Leitfähigkeit .

Das erfindungsgemäße Konzept , Strukturen mit fest definierten einzelnen Längenelementen zu erzeugen, um auf diese Weise die Längenelemente separat in einer hochdichten Form herstellen und anschließend mittels eines Transferverfahrens transferieren zu können, lässt sich nicht nur auf einlagige Strukturen, sondern auch auf mehrlagige Strukturen anwenden .

Die Figuren 13A und 13B zeigen eine entsprechende Ausführungsform, bei der eine erste Lage 50 aus einer Gitternetzstruktur auf einem Zielsubstrat 10 aufgebracht ist . Auf dieser ersten Lage 50 ist flächig eine isolierende transparente Schicht 65 angeordnet , und auf dieser wiederum eine zweite Lage aus Leiterbahnelementen 66 mit dazwischen angeordneten Verbindungsknoten 205 vorgesehen . Wie in der ersten Lage 50 auch kann auch in der zweiten Netzlage 51 die Gitterstruktur an verschiedenen Stellen aufgetrennt sein, um so voneinander elektrisch isoliert Bereiche A, B zu erzeugen . Auf diese Weise können mehrlagige voneinander isolierte Bereiche gebildet werden . Eine Kontaktierung zwischen den einzelnen Netzebenen kann über die in der Figur 13A dargestellten Durchbrüche bzw . Öffnungen 67 in dem isolierenden transparenten Material 65 gewährleistet werden . Diese Durchbrüche sind im vorliegenden Fall über bzw . zwischen den einzelnen Verbindungsknoten 200 , 205 der j eweiligen Netzebenen 50 , 51 angeordnet und mit einem elektrischen Material verfüllt .

Demzufolge dienen einige Verbindungsknoten zwischen den Leiterbahnelementen auf dem Zielsubstrat gleichzeitig auch als Durchkontaktierung zwischen der ersten und der zweiten Ebene und verbinden somit die Gitterstruktur auf der zweiten Ebene mit einer Gitterstruktur auf dem Substrat . Das in die Durchbrüche verfüllte leitfähige Material kann beispielsweise eine Lotpaste sein, die auch für die anderen Verbindungsknoten verwendet wird . Alternativ ist es j edoch auch möglich, die Durchbrüche mit einem anderen elektrischen Material aufzufüllen und anschließend die Verbindungsknoten auf der oberen Ebene zu erzeugen, um somit die elektrische Verbindung zwischen der ersten und der zweiten Ebene zu bilden .

BEZUGSZEICHENLISTE

1 Verbundscheibe

2 Gitterstruktur

10 Zielsubstrat , Trägersubstrat

20 Trennung

11 Oberfläche

50 , 51 Gitterebene

60 isolierende transparente Schicht

100 Leiterbahnelement

100 ' Leiterbahnelement , Zuleitung

101 Endbereich

200 Verbindungsknoten, Verbindungselement

300 Bauelement

301 leitfähiges Material

302 Kontaktfläche

500 temporärer Träger

501 Fotolackschicht

502 Keimschicht

503 Laserstrahl

505 Ablöseschicht

G Gitterlänge

NA, NB Netzbereich

NC Netzbereich

A, B , C Bereich

D Bereich

Claims

PATENTANSPRÜCHE Verfahren zum Erzeugen einer Vielzahl von Leiterbahnen auf einem transparenten Zielsubstrat, insbesondere einer Verbundscheibe, umfassend die Schritte:

Bereitstellen einer Vielzahl von Leiterbahnelementen (100, 100') einer -insbesondere vorgegebenen- Länge auf einem temporären Träger ( 500 ) ;

Bereitstellen des transparenten Zielsubstrat (10) ;

Übertragen einer Anzahl von Leiterbahnelementen (100, 100') auf das transparente Zielsubstrat (10) , derart, dass sich Endbereiche (101) benachbarter der Anzahl von Leiterbahnelementen (100) beabstandet gegenüberliegen;

Erzeugen von Verbindungsknoten (200) aus einem elektrisch leitendem Verbindungsmaterial zwischen wenigstens einigen der sich gegenüberliegenden Endbereichen (101) auf dem transparenten Zielsubstrat (10) ;

Montieren wenigstens eines Bauelement (300) , insbesondere eines optoelektronischen Bauelements an einigen der sich gegenüberliegenden Endbereichen (101) auf dem transparenten Zielsubstrat (10) ; oder zwischen wenigstens zwei im Wesentlichen parallel verlaufenden Leiterbahnelementen . Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Schritt des Bereitstellens einer Vielzahl von Leiterbahnelementen umfasst:

Bereitstellen des temporären Trägers (500) mit einer Keimschicht (502) ;

Erzeugen eines strukturierten Fotolack auf der Keimschicht (502) , die insbesondere eine Vielzahl von stäbchenförmigen Öffnungen aufweist, so dass Bereiche der Keimschicht (502) freiliegen;

Galvanisches Abscheiden von Metall in den Öffnungen zur Erzeugung der Leiterbahnelemente (100, 100') . Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Schritt bei dem der Schritt des Bereitstellens einer Vielzahl von Leiterbahnelementen umfasst:

Bereitstellen des temporären Trägers (500) mit einer darauf aufgebrachten Metallschicht; Erzeugen eines strukturierten Fotolack auf der Metallschicht, so dass eine Vielzahl von stäbchenförmigen Bereichen auf der Metallschicht bedeckt sind;

Ätzen von freigelegten Bereichen der Metallschicht zur Erzeugung der Leiterbahnelemente (100, 100') . Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Schritt bei dem der Schritt des Bereitstellens einer Vielzahl von Leiterbahnelementen umfasst:

Erzeugen einer Vielzahl von Drähten einer Länge, die größer ist als eine Länge der Leiterbahnelemente;

Aufbringen der Drähte auf den temporären Träger (500) insbesondere durch Laminieren;

Segmentieren der Drähte zur Erzeugung der Leiterbahnelemente (100, 100') ; optionales planarisieren der Drähte vor oder nach dem Segmentieren; Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, weiter umfassend ein Schwärzen Leiterbahnelementen mit wenigstens einem aus schwarzem / dunklem Pd, Ni, Cu-Oxid, Cu-Nitrid, Si, Rh; oder auch mittels einer Auf rauung . Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Vielzahl von Leiterbahnelementen (100, 101) jeweils eine Länge (1) , eine Breite und in Betrachtungsrichtung eine Höhe (h) aufweisen, wobei ein Verhältnis der Breite (b) zu Höhe (h) in etwa 1 oder kleiner als 1 ist, insbesondere im Bereich von 1,3 bis 0,1 und insbesondere im Bereich von 1,1 bis 0,5 liegt; und/oder bei dem ein Material der Leiterbahnelemente (100, 100') insbesondere eines der folgenden umfasst: Cu, Ni, Al, Mo, W, Au, Ag, Fe, Sn, Zn sowie diese Elemente beinhaltenden Legierungen; und/oder bei dem die Leiterbahnelemente (100, 100') eine leicht gekrümmte, eine leicht gewellte oder auch eine leicht geknickte Form aufweisen. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Schritt des Übertragens einen LIFT Prozess beinhaltet. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Schritt des Erzeugens eines Verbindungsknotens umfasst:

Aufbringen einer elektrisch leitenden Paste zwischen den Endbereichen (101) ; wobei die Pasten eine Sinterpaste oder einen elektrisch leitendend Kunststoff umfasst und das Aufbringen insbesondere mittels LIFT, Mikro-Dispensing oder Aerosol- Jetting erfolgt;

Aushärten der Paste, so dass eine mechanisch stabile und elektrisch leitende Verbindung geschaffen wird. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Schritt des Erzeugens eines Verbindungsknotens umfasst:

Aufbringen eines Lotmaterials zwischen den Endbereichen (101) , und anschließendes Aufschmelzen des Lotmaterial, so dass eine mechanisch stabile und elektrisch leitende Verbindung geschaffen wird, wobei das Aufbringen insbesondere mittels LIFT oder Mikro- Dispensing erfolgt; oder Setzen eines Schweißpunktes zwischen den Endbereichen (101) , insbesondere durch zumindest teilweises Aufschweißen der Endbereiche zweier benachbarter Leiterbahnelemente. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem ein Material der Verbindungsknoten (200) wenigstens eines der folgenden Materialien umfasst: Ag, Cu, Au, Zn-Pasten SnAgCu, SnAg, Sn, SnBi und Snln. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Schritt des Montierens wenigstens eines Bauelements wenigstens einen der folgenden Schritte umfasst:

Anordnen des Bauelements (300) auf dem Zielsubstrat (10) in dem Bereich zwischen den Enden (101) der zwei Leiterbahnelementen (100, 100') , so dass ein leitfähiges Material (301) Kontaktbereiche (302) des Bauelements (300) mit jeweils einem Ende (101) der zwei Leiterbahnelemente (100) elektrisch leitend verbindet; Anordnen des Bauelements (300) in dem Bereich zwischen den Enden (101) der zwei Leiterbahnelementen, so dass ein leitfähiges Material (301) wenigstens teilweise zwischen Zielsubstrat (10) und einer dem Zielsubstrat (10) zugewandten Seite des Bauelements (300) liegt und Kontakte (302) auf der zugewandten Seite des Bauelements kontaktiert;

Anordnen des Bauelements in dem Bereich zwischen den Enden (101) der zwei Leiterbahnelementen (100) , wobei ein leitfähiges Material (301) Enden der zwei Leiterbahnelementen mit Kontakten (302) des Bauelements verbinden, die auf einer dem Zielsubstrat (10) abgewandten Seiten des Bauelements (200) liegen; ein Aufbringen eines leitfähigen Materials (301) an einander gegenüberliegenden Enden (101) zweier Leiterbahnelemente vor oder nach dem Anordnen des Bauelements. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Schritt des Montierens wenigstens eines Bauelements umfasst:

Anordnen eines leitfähigen Materials (301) auf einer dem Zielsubstrat abgewandten Seite (103) der Leiterbahnelemente (100) ;

Anordnen des Bauelements (300) , so dass Kontakte (302) des Bauelements mit dem leitfähigen Material (301) verbunden sind. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Schritt des Montierens wenigstens eines Bauelements umfasst:

Anordnen des Bauelements (300) in dem Bereich zwischen den Enden (101) der zwei Leiterbahnelementen (100) , wobei das Bauelement (300) jeweils einen Kontakt (302) auf einander gegenüberliegenden Seiten umfasst;

Aufbringen eines leitfähigen Materials (301) an einander gegenüberliegenden Enden (101) zweier Leiterbahnelemente, so dass jeder Kontakt (302) über das leitfähige Material (301) mit dem zugewandten Ende (101) einer der Leiterbahnelementen verbunden ist . Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, weiter umfassend :

Ausbilden einer isolierenden transparenten Schicht (60) über einer Menge von Leiterbahnelementen (100, 101) auf dem Zielsubstrat (10) ; Ausbilden einer leitfähigen Struktur (65) auf der isolierenden transparenten Schicht (60) , wobei die leitfähige Struktur (65) in wenigstens zwei Teilbereichen insbesondere angrenzend zu der ausgebildeten isolierenden transparenten Schicht (60) Leiterbahnelemente (100, 100') auf dem transparenten Zielsubstrat (10) elektrisch miteinander verbindet. Verfahren nach Anspruch 14, bei dem die isolierende transparente Schicht (60) in einem engen Bereich um die Leiterbahnelemente (100) auf dem Zielsubstrat (10) ausgebildet wird. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, bei dem der Schritt des Ausbildens einer leitfähigen Struktur umfasst:

Ausformen der leitfähigen Struktur (65) lediglich über den Leiterbahnelementen (100, 100') auf dem Zielsubstrat (10) ;

Ausformen der leitfähigen Struktur (65) mit einer Menge an Leiterbahnelementen (66) , welche insbesondere über den Leiterbahnelementen (100, 101) auf der transparenten Zielsubstrat (10) angeordnet sind, wobei Endbereiche der Menge an Leiterbahnelementen (66) jeweils über Verbindungsknoten (205) aus einem elektrisch leitendem Verbindungsmaterial miteinander verbunden sind . Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, weiter umfassend :

Ausbilden einer isolierenden transparenten Schicht (60) über einer Menge von Leiterbahnelementen (100) auf dem Zielsubstrat (10) ;

Übertragen einer Menge von Leiterbahnelementen (66) auf die isolierende transparente Schicht (60) , derart, dass sich Endbereiche (101) benachbarter Leiterbahnelemente der Menge von Leiterbahnelementen (100) beabstandet gegenüberliegen;

Erzeugen von Verbindungsknoten (200) aus einem elektrisch leitendem Verbindungsmaterial zwischen wenigstens einigen der sich gegenüberliegenden Endbereichen (101) auf der isolierenden transparenten Schicht (10) ; Ausbilden wenigstens einiger Durchbrüche (67) durch die transparente Schicht (60) über Leiterbahnelementen (100) oder Verbindungsknoten auf dem Zielsubstrat (10) und Füllen der Durchbrüche (67) mit einem leitfähigen Material. Transparente Verbundscheibe, insbesondere für eine Fahrzeugscheibe, umfassend : ein transparentes flächiges Substrat (10) ; eine leitfähige, insbesondere metallische Gitterstruktur (2) , die auf dem Substrat angeordnet und ausgebildet ist, wenigstens ein, insbesondere optoelektronisches, Bauelement (300) auf dem flächigen Substrat mit Strom zu versorgen; ein Decksubstrat, welches die leitfähige, insbesondere metallische Gitterstruktur (2) bedeckt; wobei die Gitterstruktur (2) eine Vielzahl von Leiterbahnelementen (100, 100') einer vorgegebenen Länge umfasst, deren Enden (101) beabstandet einander gegenüberliegen und über jeweils einen Verbindungsknoten (200) miteinander elektrisch leitend verbunden sind; und eine Anzahl von Leiterbahnelementen (100') deren Enden (101) einander beabstandet gegenüberliegen und über das Bauelement (200) miteinander elektrisch verbunden sind. Transparente Verbundscheibe nach Anspruch 18, bei dem die Leiterbahnelemente (100, 100') jeweils eine Länge (1) aufweisen, die im Wesentlichen einer Gitterlänge der Gitterstruktur (2) oder einem Vielfachen davon entsprechen bei dem die Leiterbahnelemente eine Breite und in Betrachtungsrichtung eine Höhe (h) aufweisen, wobei ein Verhältnis der Breite (b) zu Höhe (h) in etwa 1 oder kleiner als 1 ist, insbesondere im Bereich von 1,3 bis 0,1 und insbesondere im Bereich von 1,1 bis 0,5 liegt; und/oder bei dem eine Oberfläche der Leiterbahnelemente geschwärzt ist, insbesondere mit einer Beschichtung aus schwarzem / dunklem Pd, Ni, Cu- Oxid, Cu-Nitrid, Si, Rh; oder auch mittels einer Aufrauung; und/oder bei dem ein Material der Leiterbahnelemente insbesondere eines der folgenden umfasst: Cu, Ni, Al, Mo, W, Au, Ag, Fe, Sn, Zn sowie diese Elemente beinhaltenden Legierungen; und/oder bei dem die Leiterbahnelemente (100) eine leicht gekrümmte, eine leicht gewellte oder auch eine leicht geknickte Form aufweisen; bei dem die Leiterbahnelemente (100) aus quader- oder im wesentlichen kreisförmigen Drähten gebildet ist. Transparente Verbundscheibe nach einem der Ansprüche 18 bis 19, bei dem der Verbindungsknoten (200) aus einem anderen Material als die Leiterbahn gebildet ist; und/oder bei dem der Verbindungsknoten (200) durch einen Lotpunkt zwischen den Enden der Leiterbahnelementen gebildet ist; und/oder bei dem der Verbindungsknoten (200) durch einen Schweißpunkt zwischen den Enden der Leiterbahnelementen gebildet ist; und/oder ein Material der Verbindungsknoten (200) wenigstens eines der folgenden Materialien umfasst: Ag, Cu, Au, Zn-Pasten SnAgCu, SnAg, Sn, SnBi und Snln. Transparente Verbundscheibe nach einem der Ansprüche 18 bis 20, bei dem bei dem das Bauelement Kontakte (302) an zwei gegenüberliegenden Oberflächen aufweist, und diese Enden über das leitfähige Material (301) mit den Enden (101) der Leiterbahnelemente (100) verbunden ist; oder bei dem das Bauelement Kontakte (302) auf einer gemeinsamen Oberfläche aufweist und das leitfähige Material (301) die Kontakte mit den Enden (101) der Leiterbahnelemente (100) elektrisch leitend verbindet . Transparente Verbundscheibe nach Anspruch 21, bei dem die Kontakte (302) auf der gemeinsamen Oberfläche dem Zielsubstrat (10) zugewandt sind, und sich das leitfähige Material zumindest teilweise zwischen den Kontakten (302) und dem Zielsubstrat (10) erstreckt. Transparente Verbundscheibe nach Anspruch 21, bei dem die zwei gegenüberliegenden Oberflächen zwei Hauptflächen des Bauelements (300) bilden, wobei die Hauptabstrahlrichtung entweder durch wenigstens eine der zwei Hauptflächen gebildet ist oder die Hauptabstrahlrichtung parallel zu den zwei Hauptflächen liegt; oder bei dem die zwei gegenüberliegenden Oberflächen im Wesentlichen senkrecht zu zwei Hauptflächen des Bauelements angeordnet sind, wobei eine die Hauptabstrahlrichtung bildet. Transparente Verbundscheibe nach einem der Ansprüche 18 bis 23, weiter umfassend: eine isolierende transparente Schicht (60) über einer Menge von Leiterbahnelementen (100) auf dem Zielsubstrat (10) ; eine leitfähige Struktur (65) auf der isolierenden transparenten Schicht (60) , wobei die leitfähige Struktur (65) in wenigstens zwei Teilbereichen insbesondere angrenzend zu der ausgebildeten isolierenden transparenten Schicht (60) Leiterbahnelemente (100, 100') auf dem transparenten Zielsubstrat (10) elektrisch miteinander verbindet . Transparente Verbundscheibe nach Anspruch 24, bei dem sich die isolierende transparente Schicht (60) auf der Oberfläche der Leiterbahnelementen (100) und optional in einem engen Bereich um die Leiterbahnelemente auf dem Zielsubstrat (10) ausgebildet ist. Transparente Verbundscheibe 24 oder 25, bei dem die leitfähigen Struktur (65) lediglich über den Leiterbahnelementen (100) ausgebildet ist; und/oder bei dem die leitfähige Struktur (65) mit einer Menge an Leiterbahnelementen (66) , welche insbesondere über den Leiterbahnelementen auf der transparenten Zielsubstrat (10) angeordnet sind ausgebildet ist, wobei Endbereiche der Menge an Leiterbahnelementen (66) jeweils über Verbindungsknoten (205) aus einem elektrisch leitendem Verbindungsmaterial miteinander verbunden sind .