一种LED透明显示屏
技术领域
本申请属于LED显示技术领域，具体地说，涉及一种LED透明显示屏。
背景技术
发光二极管(Light emitting diode；LED)是一种以半导体材料作为发光材料的电子组件，相较于白炽灯和冷阴极萤光灯管(Cold cathode fluorescent lamp；CCFL)的优点为省电、环保、寿命长、体积小和响应快。随着平面显示屏的普及以及显示屏朝大尺寸、平面化、薄型化及轻量化的发展需求，以LED作为平面显示屏的自发光源的技术开发已日益重要。
有关大尺寸的LED显示屏的制作，通常是在一小尺寸的导电基板上装设多个等距排列的LED灯珠来构成一个显示单元屏，然后再将多个显示单元屏拼接成一个大尺寸的LED显示屏。因此，在大尺寸的LED显示屏的制作工艺上，为了让多个显示单元屏能够拼接在一起，每个显示单元屏上的LED灯珠的导电线路的出线配置必须有所规划。此外，为了提高显示单元屏的出光率，装设LED灯珠的导电基板必须具有良好的透光性，因此如何让装设LED灯珠的导电基板具有透光性是必须解决的技术问题。
发明内容
有鉴于上述问题，本申请提供一种LED透明显示屏。
一实施例中，所提供的一种LED透明显示屏，具有一透明导电基板、多个排列成一阵列的LED灯珠和一控制电路板。透明导电基板包括一玻璃基板、一形成于玻璃基板上的透明导电膜、多个形成于透明导电膜中且将玻璃基板的表面暴露出且在透明导电膜中界定出多个彼此电性隔离的透明电性连接区的隔离沟槽，多个形成于透明导电膜中且将玻璃基板的表面暴露出的导线沟槽和一图案化金属线路。图案化金属线路至少部分地形成于导线沟槽中并接触玻璃基板的表面，具有多个彼此间隔开地设置于玻璃基板的一侧边的金属电性连接垫、多个彼此平行且各自与金属电性连接垫电性连接的第一金属导电线路和多个自玻璃基板上对应于LED灯珠的共电极导电端子的位置处延伸出且与第一金属导电线路电性连接的第二金属导电线路，导线沟槽的路径和隔离沟槽的路径错开，以及各个LED灯珠的共电极导电端子电性连接第二金属导电线路。控制电路板电性连接了金属电性连接垫及透明电性连接区。
一实施例中，各个LED灯珠具有三个单电极导电端子及一共电极导电端子，且每三个透明电性连接区是彼此邻接的且各自与LED灯珠的三个单电极导电端子电性连接。
一实施例中，彼此邻接的三个透明电性连接区构成一LED灯珠电性连接区，隔离沟槽在LED灯珠电性连接区的周围处彼此相交且在LED灯珠电性连接区外靠近玻璃基板的侧边处彼此平行。
一实施例中，隔离沟槽在LED灯珠电性连接区的周围处彼此垂直。
一实施例中，LED灯珠的任两相邻列之间的距离为25mm至35mm。
一实施例中，隔离沟槽的线宽为0.05mm至0.1mm。
一实施例中，透明导电基板的厚度至少为6mm。
一实施例中，共电极导电端子为各个LED灯珠的共阳极导电端子或共阴极导电端子。
一实施例中，透明导电膜为一氧化铟锡膜。
一实施例中，图案化金属线路包括金属粉末及粘结剂。
本申请提供的LED透明显示屏，采用了透明玻璃基板及透明导电膜来解决透光问题，且采用仅占据局部区域且没有涵盖LED灯珠的出光区域的金属导电线路来连接LED灯珠的共电极导电端子及金属电性连接垫，以解决透明导电膜的电阻值过高的问题，因而同时具有良好的透光性及导电性。实验结果显示，所提出的大尺寸LED显示屏的LED灯珠的光强度可大于1000cd/平方米。
附图说明
图1是根据本申请一实施例的大尺寸LED透明显示屏的平面示意图；
图2是图1的大尺寸的LED透明显示屏的局部放大平面示意图；和
图3是图2的LED透明显示屏中对应于一LED灯珠的三个单电极导电端子的三个彼此电性隔离的透明电性连接区所构成的一LED灯珠电性连接区及其周边的平面示意图。
具体实施方式
本申请揭示一种LED透明显示屏，所涉及的LED灯珠出光原理，已为本领域普通技术人员所能明了，故以下文中的说明，不再作完整描述。同时，以下文中所对照的附图，意在表达与本申请特征有关的含义，并未依据实际尺寸完整绘制，在先声明。
图1是根据本申请一实施例的大尺寸LED透明显示屏的平面示意图。图2是图1的大尺寸LED透明显示屏1的局部放大平面示意图。如图1及2所示，本申请一实施例中，一种LED透明显示屏1具有一透明导电基板100a、多个排列成阵列而装设至透明导电基板100a上的LED灯珠102及一控制电路板103。透明导电基板100a是一玻璃基板100上形成有一层透明导电膜101，例如是镀上氧化铟锡(ITO)膜。在LED透明显示屏1用于建筑物上的场合中，透明导电基板100a的厚度至少为6mm。
本实施例中，LED透明显示屏1的透明导电基板100a的透明导电膜101中形成了多个将玻璃基板100的表面暴露出且在透明导电膜101中界定出多个彼此电性隔离的透明电性连接区101a、101b及101d的隔离沟槽12a和12b及多个将玻璃基板100的表面暴露出的导线沟槽12c，以及一图案化金属线路形成于多个导线沟槽12c中并接触玻璃基板100的表面，导线沟槽12c提供了图案化金属线路在玻璃基板100上的良好附着力。图案化金属线路包括多个彼此间隔开地设置于玻璃基板100的一侧边的金属电性连接垫20、多个彼此平行且各自与金属电性连接垫20电性连接的第一金属导电线路13和多个自玻璃基板100上对应于LED灯珠102的共电极导电端子102c的位置处延伸出且与第一金属导电线路13电性连接的第二金属导电线路14。金属电性连接垫20设置于玻璃基板100的一侧边1011，用以电性连接外部的控制电路板103。各个LED灯珠102的共电极导电端子102c电性连接一条第二金属导电线路14。
图3是图2的LED透明显示屏中对应于一LED灯珠的三个单电极导电端子的三个彼此电性隔离且邻接的透明电性连接区所构成的一LED灯珠电性连接区及其周边的平面示意图。如图2及3所示，一实施例中，LED透明显示屏1的透明导电基板100a上的LED灯珠102是以多个并排于一列且多列平行对齐的方式排列成图2所示的阵列。具体地说，各个LED灯珠102内具有红光发光芯片，蓝光发光芯片及绿光发光芯片，LED灯珠102具有三个单电极导电端子102a、102b及102d和一个共电极导电端子102c，共电极导电端子102c即为红光发光芯片、蓝光发光芯片及绿光发光芯片的共阳极导电端子或共阴极导电端子，另三个单电极导电端子102a、102b及102d则分别为红光发光芯片，蓝光发光芯片及绿光发光芯片的另一电极导电端子，多个LED灯珠102的共电极导电端子102c各自通过第二金属导电线路14连接至一与金属电性连接垫20电性连接的第一金属导电线路13而成一个LED灯珠列10a、10b或10c，多个LED灯珠列10a、10b及10c互相平行配置于透明导电基板100a上且不同LED灯珠列上的LED灯珠102前后位置对齐。此外，透明导电基板100a的透明导电膜101上具有三个分别对应于一LED灯珠102的三个单电极导电端子102a、102b及102d且彼此邻接的透明电性连接区101a、101b及101d。换句话说，透明导电膜101上的透明电性连接区101a是供单电极导电端子102a电性连接用，透明导电膜101上的透明电性连接区101b是供单电极导电端子102b电性连接用，透明导电膜101上的透明电性连接区101d是供单电极导电端子102d电性连接用。一实施例中，金属电性连接垫20、第一金属导电线路13和第二金属导电线路14是以金属粉末添加粘结剂后通过图案化制程所形成的。每一金属电性连接垫20及每一透明电性连接区101a、101b及101d延伸至透明导电膜101的侧边1011的部分电性连接至控制电路板103的多个导电端子。
由于透明导电膜101具有导电性，为了避免单电极导电端子102a、102b及102d彼此间的短路，透明导电膜101上的三个各自对应于三个导电端子102a、102b及102d且彼此邻接的透明电性连接区101a、101b及101d彼此间必须隔离开来。因此，如图3所示，在透明导电膜101中形成有彼此相交的隔离沟槽12a及12b，使得彼此邻接的各个透明电性连接区101a、101b、或101d的周边具绝缘边界来断开所有的透明电性连接区101a、101b及101d彼此间的电性连接，而形成彼此电性隔离的透明电性连接区101a、101b及101d。较佳地，隔离沟槽12a及12b相交于彼此邻接的三个透明电性连接区101a、101b及101d构成的一LED灯珠电性连接区1021的周围处。具体地说，如图3所示，隔离沟槽12a及隔离沟槽12b分别在透明电性连接区101a的下侧及左侧构成绝缘边界121a及121b来隔离透明电性连接区101a与其他的透明电性连接区101b、101d之间的电性连接，隔离沟槽12a及隔离沟槽12b分别在透明电性连接区101b的下侧及右侧构成绝缘边界122a及121b来隔离透明电性连接区101b与其他的透明电性连接区101a、101d之间的电性连接，隔离沟槽12a及隔离沟槽12b分别在透明电性连接区101d的上侧及左侧构成绝缘边界121a及122b来隔离透明电性连接区101d与其他的透明电性连接区101a、101b之间的电性连接，其中绝缘边界121a及121b彼此相交、绝缘边界122a及121b彼此相交、绝缘边界122a及122b彼此相交、绝缘边界121a及122b彼此相交，且四条绝缘边界121a、121b、122a及121b从三个透明电性连接区101a、101b及101d构成的LED灯珠电性连接区1021的周围处彼此分隔地延伸至透明导电膜101的侧边1011。一实施例中，隔离沟槽12a及隔离沟槽12b在LED灯珠电性连接区1021外靠近玻璃基板100的侧边1011处彼此平行。可选地，绝缘边界121a及121b彼此相垂直、绝缘边界122a及121b彼此垂直、绝缘边界122a及122b彼此垂直、绝缘边界121a及122b彼此垂直。这些隔离沟槽12a及12b的路径和导电沟槽12c的路径错开,意即与第一金属导电线路13的路径错开，也和第二金属导电线路14的路径错开。
本实施例中，透明导电膜101上的隔离沟槽12a及12b和导电沟槽12c是以刀或镭射或干式蚀刻进行切割而至裸露出玻璃基板100的表面来形成的。可选地，每个隔离沟槽12a或12b的线宽为0.05mm至0.1mm。只要所切割出的隔离沟槽12a及12b能够起到将透明导电膜101上对应于LED灯珠的单电极导电端子的透明电性连接区的电性连接隔离开来的效果，每个隔离沟槽12a或12b的线宽不在此限制，同理地，导电沟槽12c的线宽只要能够容纳至少部分的图案化金属线路以提供良好的附着力，导电沟槽12c的线宽不在此限制。另一方面，由于各个LED灯珠102是以并排于一列且多列平行对齐的方式配置于透明导电基板100a上，因此较佳地确保透明导电基板100a上对应于同列中所有的LED灯珠的单电极导电端子102a、102b及102d的透明电性连接区101a、101b及101d彼此间都能够被隔离开来的方式是让这些隔离沟槽12a或12b的切割路径最后均能到达透明导电膜101的侧边1011。因此，每一个LED灯珠列10a、10b及10c之间必须相隔一定距离来容纳这些切割出的透明电性连接区。此外，为了让这些隔离沟槽12a或12b的切割路径能够避开金属电性连接垫20的配置位置，以及能够在透明导电基板100a上配置较多的LED灯珠102，这些隔离沟槽12a或12b的切割路径在离开透明电性连接区101a、101b及101d后形成了至少一个弯折而平行延伸出。具体地说，如图3所示，隔离沟槽12a的切割路径在离开透明电性连接区101a、101b及101d后先后转了两个弯然后平行第一金属导电线路13延伸至侧边1011，而隔离沟槽12b的切割路径在透明电性连接区101a、101b及101d所构成的LED灯珠电性连接区1021的周围处与隔离沟槽12a的切割路径垂直相交，而在离开LED灯珠电性连接区1021的上方和下方后分别转了一个弯和三个弯后平行第一金属导电线路13延伸至侧边1011。依此方式，透明导电膜101上用以隔离开对应于同列中所有的LED灯珠102的单电极导电端子102a、102b及102d的透明电性连接区101a、101b及101d的隔离沟槽12a及12b最后均平行延伸至侧边1011而彼此平行，且同列中所有的LED灯珠102的共电极(共阳极或共阴极)导电端子102c均自玻璃基板100上对应于共电极导电端子102c的位置处延伸出且透过一含有金属成分的第二金属导电线路14电性连接至第一金属导电线路13。换言之，隔离沟槽12a及12b在透明电性连接区101a、101b及101d构成的LED灯珠电性连接区1021的周围处彼此相交且在透明电性连接区101a、101b及101d构成的LED灯珠电性连接区1021外靠近透明导电膜101的侧边1011处彼此平行。如图2所示，较佳地，任两个相邻LED灯珠列10a、10b或10c的第一金属导电线路13之间的距离H至少为25mm至35mm，表示两个相邻LED灯珠列之间的距离为25mm至35mm。
以上各实施例中，所提出的大尺寸LED显示屏1采用了透明玻璃基板及透明导电膜来解决透光问题，且采用仅占据局部区域且没有涵盖LED灯珠的出光区域的金属导电线路来连接LED灯珠的共电极导电端子及金属电性连接垫，以解决透明导电膜的电阻值过高的问题，因而同时具有良好的透光性及导电性。实验结果显示，所提出的大尺寸LED显示屏1的LED灯珠102的光强度可大于1000cd/平方米。
以上已描述了本申请较佳实施例，所揭示的实施例，并非用以限定本申请的专利权利范围；同时，以上的描述，对于本申请所属技术领域通常知识者应可明了与实施，因此，其它的基于这些实施例所完成的等效改变或修饰，只要未脱离本申请所揭示的发明精神，均应包含于本申请的专利权利范围中。
