具有不醒目导电层的柔性照明设备的制作方法
【专利摘要】提供了一种照明元件，包括：第一衬底；第一导电元件和第二导电元件，位于第一衬底上；发光元件，具有第一触点和第二触点，第一触点和第二触点都在发光元件的第一表面上，第一触点和第二触点分别与第一导电元件和第二导电元件电连接，发光元件从与第一表面相对的第二表面发射光；透明层，与第二表面相邻；透明固定层，位于第一衬底和透明层之间，其中，透明层和透明固定层都对可见光充分透明，使得透明层和透明固定层不会将光透射率降低到低于70％；并且第一导电层和第二导电层对可见光至少部分地透明，或者宽度为300μm或更小，或者从观看方向上被设计特征隐藏。
【专利说明】具有不醒目导电层的柔性照明设备
【技术领域】
[0001]本发明总体涉及其上包含多个可控照明元件的薄柔性设备。更具体地，本发明涉及包含多个发光二极管的薄柔性设备，所述发光二极管可以被控制为点亮使得仅所述发光二极管可以被容易地看到。
【背景技术】
[0002]发光二极管(LED)可以用于在多种情况下提供低成本、低功率的照明。然而由于这些设计可能复杂，所以得到的设备可能相对厚，从而限制了这些设备在空间敏感情况下的有用性。
[0003]此外，使设备保持尽可能薄的期望限制了能够用在照明设备中的LED的尺寸，从而限制了照明设备能够产生的光量。
[0004]此外，许多LED设备是刚性设备，这通过固定这些LED设备的尺寸和形状限制了这些LED设备在许多情况下的使用。
[0005]此外，出于美学原因，许多设计者和消费者希望LED在照明元件中单独可见，从而使这些LED看上去如同悬浮在半空。然而对于这种设计而言，对于用导电线控制LED操作的需求是不被允许的。
[0006]因此，希望提供一种薄的低功率柔性照明设备，所述柔性照明设备包括一个或多个相对大的照明元件，但是可以容易地制造，其中，除照明元件以外的所有元件要么透明，要么至少用肉眼非常难以看见。
【发明内容】
[0007]提供了一种照明元件，包括:第一衬底；第一导电元件，位于第一衬底上；第二导电兀件，位于第一衬底上；发光兀件，具有第一触点和第二触点，第一触点和第二触点都在发光元件的第一表面上，第一触点与第一导电元件电连接，第二触点与第二导电元件电连接，发光兀件配置为从与第一表面相对的第二表面发射光，所述光具有在1nm和100，OOOnm之间的第一窄波长范围；透明层，与发光元件的第二表面相邻；透明固定层，位于第一衬底和透明层之间，所述固定层配置为将透明层固定到第一透明衬底，其中，透明层和透明固定层都对可见光充分透明，使得透明层和透明固定层不会将光透射率降低到低于70 %，第一导电层和第二导电层都对可见光至少部分地透明。
[0008]所述照明元件还可以包括:第一透明导电层，形成为与第一触点至少部分地相邻并且与第一导电元件至少部分地相邻，所述第一透明导电层配置为将第一触点和第一导电元件电连接，其中，第一透明导电层对可见光充分透明，使得第一透明导电层不会将光透射率降低到低于70%。
[0009]所述照明元件还可以包括:第二透明导电层，形成为与第二触点至少部分地相邻并且与第二导电元件至少部分地相邻，所述第二透明导电层配置为将第二触点和第二导电元件电连接，其中，第二透明导电层对可见光充分透明，使得第二透明导电层不会将光透射率降低到低于70%。
[0010]发光元件可以配置为与第一导电元件和第二导电元件中的至少一个至少部分重叠。发光元件还可以配置为不与第一导电元件和第二导电元件中的任何一个重叠。
[0011]发光元件可以是超薄发光元件，厚度在3密耳和20密耳之间。透明层可以是第二衬底和硬化保形涂层之一。第一导电元件和第二导电元件可以均包括以下中的至少一个:导电聚合物条带、纳米复合材料条带、金属纳米线、铜条带、铝条带、银条带以及含铜、铝或银的合金的条带。第一衬底可以对可见光充分透明，使得第一衬底不会将光透射率降低到低于70%。第一导电元件和第二导电元件可以均为母线。
[0012]提供了一种形成照明元件的方法，包括:形成第一衬底；在第一衬底上敷设第一导电元件；在第一衬底上敷设第二导电元件；在第一衬底上方安装发光元件，使得发光元件的第一触点与第一导电元件电连接，发光元件的第二触点与第二导电元件电连接，所述第一触点和第二触点都在发光兀件的第一表面上；在第一衬底上方形成固定层；以及在发光元件和固定层上方形成透明层，使得固定层将透明层固定到第一衬底，其中，透明层和透明固定层都对可见光充分透明，使得透明层和透明固定层不会将光透射率降低到低于70%，发光元件配置为从第二表面发射具有在1nm和100，000之间的第一窄波长范围的光，第一导电层和第二导电层均对可见光至少部分地透明。
[0013]所述方法还可以包括:与第一导电元件至少部分地相邻地形成第一透明导电层，其中，在安装发光元件的操作中，将第一触点形成为与第一透明导电层至少部分地相邻，第一透明导电层配置为将第一触点和第一导电元件电连接，第一透明导电层对可见光充分透明，使得第一透明导电层不会将光透射率降低到低于70 %。
[0014]所述发光元件可以被安装为与第一导电元件至少部分重叠。
[0015]所述方法还可以包括:与第二触点至少部分地相邻地形成第二透明导电层，其中，在安装发光元件的操作中，将第二触点形成为与第二透明导电层至少部分地相邻，第二透明导电层配置为将第二触点和第二导电元件电连接，第二透明导电层对可见光充分透明，使得第二透明导电层不会将光透射率降低到低于70%。
[0016]发光元件可以被安装为与第一导电元件和第二导电元件两者至少部分重叠。发光元件还可以被安装为不与第一导电元件和第二导电元件中的任何一个重叠。发光元件可以是超薄发光元件，厚度在3密耳和20密耳之间。透明层可以是第二衬底和硬化保形涂层之一。第一导电元件和第二导电元件可以均包括以下中的至少一个:导电聚合物条带、纳米复合材料条带、金属纳米线、铜条带、铝条带、银条带以及含铜、铝或银的合金的条带。第一衬底可以对可见光充分透明，使得第一衬底不会将光透射率降低到低于70%。第一导电元件和第二导电元件可以均为母线。
[0017]提供了一种照明元件，包括:第一衬底；第一导电元件，位于第一衬底上方；第二导电兀件，位于第一衬底上方；发光兀件，具有第一触点和第二触点，第一触点和第二触点在发光元件的第一表面上，第一触点与第一导电元件电连接，第二触点与第二导电元件电连接，并且第一发光兀件配置为从与第一表面相对的第二表面发光，所述光具有在1nm和100，OOOnm之间的第一窄波长范围；透明层，与发光元件的第二表面相邻；透明固定层，位于第一衬底与透明层之间，所述透明固定层配置为将透明层固定到第一衬底，其中，透明层和透明固定层都对可见光充分透明，使得透明层和透明固定层不会将光透射率降低到低于70% ;并且第一导电层和第二导电层的宽度为300 μ m或更小。
[0018]照明元件还可以包括:第一透明导电层，形成为与第一触点至少部分地相邻并且与第一导电元件至少部分地相邻，所述第一透明导电层配置为将第一触点和第一导电元件电连接，其中，第一透明导电层对可见光充分透明，使得第一透明导电层不会将光透射率降低到低于70%。
[0019]发光元件可以配置为与第一导电元件至少部分重叠。
[0020]照明元件还可以包括:第二透明导电层，形成为与第二触点至少部分地相邻并且与第二导电元件至少部分地相邻，所述第二透明导电层配置为将第二触点和第二导电元件电连接，其中，第二透明导电层对可见光充分透明，使得第二透明导电层不会将光透射率降低到低于70%。
[0021]发光元件可以配置为与第一导电元件和第二导电元件至少部分重叠。发光元件还可以配置为不与第一导电元件和第二导电元件中的任何一个重叠。透明层可以是第二衬底和硬化保形涂层之一。第一导电元件和第二导电元件可以均包括导电金属。第一导电元件和第二导电元件可以均包括以下导电元件中的至少一个:铜薄层；铝薄层；银薄层；铜、铝或银的合金的薄层；以及含铜、铝或银的纳米复合材料的薄层。第一导电元件和第二导电元件可以均为金属线。
[0022]提供了一种形成照明元件的方法，包括:形成第一衬底；在第一衬底上敷设第一导电元件；在第一衬底上敷设第二导电元件；在第一衬底上方安装发光元件，使得发光元件的第一触点与第一导电元件电连接，发光元件的第二触点与第二导电元件电连接，所述第一触点和第二触点都在发光元件的第一表面上；在第一衬底上方敷设透明固定层；以及在发光元件和透明固定层上方敷设透明层，使得透明固定层将透明层固定到第一衬底，其中，透明层和透明固定层都对可见光充分透明，使得透明层和透明固定层不会将光透射率降低到低于70%，发光元件配置为从第二表面发射具有在1nm和100，OOOnm之间的第一窄波长范围的光，第一导电层和第二导电层的宽度为300 μ m或更小。
[0023]所述方法还可以包括:与第一导电元件至少部分地相邻地敷设第一透明导电层，其中，在安装发光元件的操作中，将第一触点形成为与第一透明导电层至少部分地相邻，第一透明导电层配置为将第一触点和第一导电元件电连接，第一透明导电层对可见光充分透明，使得第一透明导电层不会将光透射率降低到低于70 %。
[0024]发光元件可以被安装为与第一导电元件至少部分重叠。
[0025]所述方法还可以包括:与第二触点至少部分地相邻地敷设第二透明导电层，其中，在安装发光元件的操作中，第二触点被形成为与第二透明导电层至少部分地相邻，第二透明导电层配置为将第二触点和第二导电元件电连接，并且第二透明导电层对可见光充分透明，使得第二透明导电层不会将光透射率降低到低于70 %。
[0026]发光元件可以被安装为与第一导电元件和第二导电元件两者至少部分重叠。发光元件可以被安装为不与第一导电元件和第二导电元件中的任何一个重叠。发光元件可以是超薄发光元件，厚度在3密耳和20密耳之间。透明层可以是第二衬底和硬化保形涂层之一。第一导电元件和第二导电元件可以分别均包括以下导电元件中的至少一个:铜；铝；银:铜、铝或银的合金；以及含铜、铝或银的纳米复合材料。第一衬底可以对可见光充分透明，使得第一衬底不会将光透射率降低到低于70%。第一导电元件和第二导电元件可以均为金属线。
[0027]提供了一种照明元件，包括:第一衬底；第一导电元件，位于第一衬底上；第二导电兀件，位于第一衬底上；发光兀件，具有第一触点和第二触点，第一触点和第二触点都在发光元件的第一表面上，第一触点与第一导电元件电连接；第二触点与第二导电元件电连接；并且发光兀件配置为从与第一表面相对的第二表面发光，所述光在1nm和100，OOOnm之间的第一窄波长范围；透明层，与发光兀件的第二表面相邻；透明固定层，位于第一衬底与透明层之间，所述透明固定层配置为将透明层固定到第一衬底；以及不透明设计特征，形成在第一导电元件和第二导电元件中至少一个的上方，所述不透明设计特征从上方至少部分地遮掩了第一导电元件和第二导电元件中的至少一个，其中透明层和透明固定层都对可见光充分透明，使得透明层和透明固定层不会将光透射率降低到低于70%。
[0028]所述不透明设计特征可以从上方完全遮掩了第一导电元件和第二导电元件中的至少一个。
[0029]所述照明元件还可以包括:第一透明导电层，形成为与第一触点至少部分地相邻并且与第一导电元件至少部分地相邻，所述第一透明导电层配置为将第一触点和第一导电元件电连接，其中，第一透明导电层对可见光充分透明，使得第一透明导电层不会将光透射率降低到低于70%。
[0030]所述照明元件还可以包括:第二透明导电层，形成为与第二触点至少部分地相邻并且与第二导电元件至少部分地相邻，所述第二透明导电层配置为将第二触点和第二导电元件电连接，其中，第二透明导电层对可见光充分透明，使得第二透明导电层不会将光透射率降低到低于70%。
[0031]发光元件可以配置为与第一导电元件和第二导电元件中的至少一个至少部分重叠。发光元件可以配置为不与第一导电元件和第二导电元件中的任何一个重叠。发光元件可以是超薄发光元件，厚度在3密耳和20密耳之间。透明层可以是第二衬底和硬化透明保形涂层之一。
[0032]不透明设计特征可以包括:第一不透明设计元件，形成在第一导电元件上方，所述第一不透明设计元件从上方至少部分地遮掩第一导电元件；以及第二不透明设计元件，形成在第二导电元件上方，所述第二不透明设计元件从上方至少部分地遮掩第二导电元件。
[0033]第一导电元件和第二导电元件可以均为母线。第一导电元件和第二导电元件可以均对所选择波长的光至少部分地透明。不透明设计特征可以为装饰性的装饰物、边框、薄膜产生的光学图案或支撑结构的边框。
[0034]提供了一种形成照明元件的方法，包括:形成第一衬底；在第一衬底上敷设第一导电元件；在第一衬底上敷设第二导电元件；通过第一导电连接器将发光元件的正触点与第一导电元件相连，使得第一导电连接器将第一导电元件与所述正触点电连接；通过第二导电连接器将发光元件的负触点与第二导电元件相连，使得第二导电连接器将第二导电元件与所述负触点电连接；在第一柔性衬底上方敷设透明固定层；在发光元件和透明固定层上方敷设透明层，使得透明固定层将透明层固定到第一衬底；以及在第一导电元件和第二导电元件中至少一个的上方敷设不透明设计特征，所述不透明设计特征从上方至少部分地隐藏了第一导电元件和第二导电元件中的至少一个，其中透明层和透明固定层都对可见光充分透明，使得透明层和透明固定层不会将光透射率降低到低于70%，正触点和负触点都在发光元件的第一侧，并且发光元件配置为发射所选择的光波长的光。
[0035]所述不透明设计可以被敷设为从上方完全遮掩第一导电元件和第二导电元件中的至少一个。
[0036]所述方法还可以包括:与第一导电元件至少部分地相邻地敷设第一透明导电层，其中，在安装发光元件的操作中，将第一触点敷设为与第一透明导电层至少部分地相邻，第一透明导电层配置为将第一触点和第一导电元件电连接，第一透明导电层对可见光充分透明，使得第一透明导电层不会将光透射率降低到低于70 %。
[0037]发光元件可以被安装为与第一导电元件至少部分地重叠。
[0038]所述方法还可以包括:与第二触点至少部分地相邻地敷设第二透明导电层，其中，在安装发光元件的操作中，第二触点被敷设为与第二透明导电层至少部分地相邻，第二透明导电层配置为将第二触点和第二导电元件电连接，第二透明导电层对可见光充分透明，使得第二透明导电层不会将光透射率降低到低于70%。
[0039]发光元件可以被安装为与第一导电元件和第二导电元件两者至少部分地重叠。发光元件可以被安装为不与第一导电元件和第二导电元件中的任何一个重叠。发光元件可以是超薄发光元件，厚度在3密耳和20密耳之间。透明层可以是第二衬底和硬化保形涂层之
O
[0040]形成不透明设计特征的操作可以包括:在第一导电元件上方敷设第一不透明设计特征，所述第一不透明设计特征从上方至少部分地隐藏第一导电元件；以及在第二导电元件上方敷设第二透明设计特征，所述第二不透明设计特征从上方至少部分地隐藏第二导电元件。
[0041]第一导电元件和第二导电元件可以均为母线。不透明设计特征可以为装饰性的装饰物、滤色器、边框、影片产生的光学图案或支撑结构的边框。第一导电元件和第二导电元件可以被敷设在第一衬底的外围。
【专利附图】
【附图说明】
[0042]附图与以下详细描述一起合并在说明书中并形成说明书的一部分，用于进一步说明示例实施例以及解释根据本发明的各种原理和优点，附图中相似的参考数字表示相同或功能相似的元件。这些附图不必须按比例绘制。
[0043]图1是根据所公开的实施例的柔性照明设备的俯视图；
[0044]图2是根据所公开的实施例的来自图1的柔性照明设备的两个照明元件的俯视截面图；
[0045]图3是示出了根据所公开的实施例的图2的照明结构的电连接的电路图；
[0046]图4是根据所公开的实施例的图2的单个照明元件的侧视截面图；
[0047]图5是根据所公开的实施例的图2的单个照明结构的侧视截面图；
[0048]图6是根据所公开的实施例的具有半透明导电元件的照明设备的一部分的俯视图；
[0049]图7是根据另一所公开的实施例的具有半透明导电元件的照明设备的一部分的俯视图；
[0050]图8是根据另一所公开的实施例的具有半透明导电元件的照明设备的一部分的俯视图；
[0051]图9A是根据所公开的实施例的图6的照明设备的一部分沿着线IXA-1XA’的侧视截面图；
[0052]图9B是根据所公开的实施例的图7的照明设备的一部分沿着线IXB-1XB’的侧视截面图；
[0053]图9C是根据所公开的实施例的图8的照明设备的一部分沿着线IXC-1XC’的侧视截面图；
[0054]图1OA是根据所公开的实施例的图6的照明设备的一部分沿着线XA-XA’的侧视截面图；
[0055]图1OB是根据所公开的实施例的图7的照明设备的一部分沿着线XB-XB’的侧视截面图；
[0056]图1OC是根据所公开的实施例的图8的照明设备的一部分沿着线XC-XC’的侧视截面图；
[0057]图11是根据所公开的实施例的具有细线导电元件的照明设备的一部分的俯视图；
[0058]图12是根据另一所公开的实施例的具有细线导电元件的照明设备的一部分的俯视图；
[0059]图13是根据另一所公开的实施例的具有细线导电元件的照明设备的一部分的俯视图；
[0060]图14A是根据所公开的实施例的图11的照明设备的一部分沿着线XIVA-XIVA’的侧视截面图；
[0061]图14B是根据所公开的实施例的图12的照明设备的一部分沿着线XIVB-XIVB’的侧视截面图；
[0062]图14C是根据所公开的实施例的图13的照明设备的一部分沿着线XIVC-XIVC’的侧视截面图；
[0063]图15A是根据所公开的实施例的图11的照明设备的一部分沿着线XVA-XVA’的侧视截面图；
[0064]图15B是根据所公开的实施例的图12的照明设备的一部分沿着线XVB-XVB’的侧视截面图；
[0065]图15C是根据所公开的实施例的图13的照明设备的一部分沿着线XVC-XVC’的侧视截面图；
[0066]图16是根据另一所公开的实施例的图7的柔性照明设备沿着线XIVB-XIVB’的侧视截面图，其中设计特征遮掩了导电元件；
[0067]图17A至17C是示出了根据所公开的实施例的图7和图8的柔性照明设备的制造过程的侧视截面图；
[0068]图18是示出了根据是所公开的实施例的柔性照明设备的制造过程的流程图；
[0069]图19A和19B是示出了根据所公开的实施例的在图18中在第一透明衬底上形成第一电连接结构/第二电连接结构的过程的流程图；
[0070]图20是示出了根据所公开的实施例的在图18中在第一和第二连接结构上形成照明元件的过程的流程图；
[0071]图21是示出了根据所公开的另一实施例的照明设备的一部分的俯视图，其中可以选择性激活各个照明元件；
[0072]图22A是根据所公开的实施例的图21的柔性照明设备沿着线XVIIA-XVIIA'的侧视截面图；
[0073]图22B是根据所公开的实施例的图21的柔性照明设备沿着线XVIIB-XVIIB'的侧视截面图；以及
[0074]图22C是根据所公开的实施例的图21的柔性照明设备沿着线XVIIC-XVIIC'的侧视截面图。
【具体实施方式】
[0075]提供了本示例公开来进一步说明本发明一个或多个实施例的启用形式以及最佳执行模式。本公开还用于加强对发明原理及其优点的理解和认知，而绝不是限制本发明。本发明仅有所附权利要求来限定，包括在本申请审查期间做出的任何修改以及授权权利要求的所有等同物。
[0076]还应理解，诸如第一和第二(如果有的话)相关术语的使用仅用于将实体、项目或动作彼此间区分，而不必须要求或暗示这些实体、项目或动作之间任何实际这样的关系或顺序。注意，一些实施例可以包括多个过程或步骤，除非明确地必然限于具体的顺序，否则这些过程或步骤可以按任意顺序执行；即，可以以任何顺序来执行不限于此的这些过程或步骤。
[0077]此外，贯穿本公开，不同的图中具有相同编号的元件表示相同的元件。对这些元件的描述没有针对每个实施例都重复，但是可以从先前的描述中推断出。具有相同编号但是添加了字母标志符的元件指示了更一般性元件的区别实施例。
[0078]柔性照明设备结构
[0079]图1是根据所公开的实施例的柔性照明设备100的俯视图。如图1所示，柔性照明设备100包括具有多个照明元件120的柔性带(ribbon) 110、正导电元件130和负导电元件140、控制电路150、线缆护层160和线缆170。
[0080]柔性带110用于为多个照明元件120、正导电元件130和负导电元件140提供结构和保护。
[0081]照明元件120操作用于基于通过正导电元件130和负导电元件140从控制电路150接收到的电流来产生光。在所公开的实施例中，照明元件120包含发光元件。在一些实施例中，这些发光元件可以是发射特定波长光的发光二极管(LED)。在其他实施例中，发光元件可以是具有磷涂层的LED，所述磷涂层用于散射由LED产生的单色光以使其成为白色光。在其他实施例中，发光元件可以是包括透镜的LED，以对光进行聚焦、漫射或着色。
[0082]正导电元件130用作用于将多个照明元件120的一个节点与来自控制电路150的正电压信号相连的装置。同样，负导电元件140用作用于将多个照明元件120的另一个节点与来自控制电路150的负电压信号相连的装置。在图1公开的实施例中，正导电元件130和负导电元件140可以是用于将多个照明元件120的节点与来自控制电路150的正电压信号和负电压信号电连接的任何合适结构。备选地，负导电元件140可以用作用于将多个照明元件120中每个照明元件120的另一节点连接到地电压的装置。本公开提到负电压信号时，其也可以意味着地电压。
[0083]在备选实施例中，可以提供多个正导电元件130和负导电元件140，使得可以将不同的照明元件120连接到不同的正导电元件130和负导电元件140，从而允许对各个照明元件120的操作的更强控制。
[0084]此外，尽管在图1的具体部分中示出了正导电元件130和负导电元件140，然而在备选实施例中，可以将正导电元件130和负导电元件140放置在照明设备的多种位置。
[0085]控制电路150分别在正导电元件130和负导电元件140上提供正电压信号和负电压信号，以控制多个照明元件120的操作。当控制电路150向正导电元件130和负导电元件140供电时，多个照明元件120将接通并发光。当控制电路150停止向正导电元件130和负导电元件140提供合适的电压时，多个照明元件120将关断并停止发光。
[0086]线缆护层160用于保护线缆170以防止损坏，而线缆170向控制电路150提供电力和控制信号。
[0087]在操作中，控制电路150具有用于操作多个照明元件120的设定模式，或者将会从外部源接收对于控制电路150应当如何操作多个照明元件120加以指示的照明控制信号。基于设定模式或照明控制信号，控制电路150将会向正导电元件130和负导电元件140提供适当的电压以在期望的时间激活多个照明元件120。
[0088]图2是根据所公开的实施例的来自图1的柔性照明设备100的两个照明元件120的俯视截面窗口 180。如图2所示，截面窗口 180公开了在照明结构210中形成了照明元件120，其中第一元件和第二元件(未示出)分别连接到正导电元件130和负导电元件140。
[0089]照明结构210配置为发射光，如，特定波长的光(例如，紫外光、蓝色光、绿色光、红外光或波长在1nm和100，000纳米之间的任何光)或波长范围的光(例如，白色光)。在一些实施例中，照明元件120可以包括发射特定波长光的LED，在其他实施例中，照明元件120可以包括发射特定波长范围光的LED，在另外的其他实施例中，照明元件120可以包括具有透镜以对光进行聚焦、漫射或着色的LED。
[0090]在多种公开的实施例中，第一接触元件和第二接触元件设置在照明元件120的同一侦彳。因此，可以利用最小连接性电路将照明元件120与正导电元件130和负导电元件140相连，从而最小化照明结构210的厚度，进而最小化整个柔性照明设备100的厚度。在另一具体实施例中，照明结构210包含倒装芯片LED。
[0091]图3是示出了根据所公开的实施例的图2的截面窗口 180中的照明结构210的电连接的电路图。如图3所示，照明元件120通过第一导电元件320与正导电元件130电连接。类似地，照明元件120通过第二导电元件325与负导电元件140电连接。
[0092]图4是根据所公开的实施例的图2的照明元件120的侧视截面图。如图4所示，在该实施例中，照明元件120包括具有第一接触元件420和第二接触元件425的发光元件410。
[0093]发光元件410配置为发射光，如特定波长的光(例如，紫外光、蓝色光、绿色光、红外光或波长在1nm和100，OOOnm之间的任何光)或波长范围的光(例如，白色光)。
[0094]第一接触元件420和第二接触元件425提供了用于使发光元件410与正导电元件130和负导电元件140电连接的外部装置在所公开的实施例中，第一接触元件420和第二接触元件425是接触焊盘。然而在备选实施例中，第一接触元件420和第二接触元件425可以是用于将发光元件410与外部元件电连接的任何合适的装置。例如，在备选实施例中，第一接触元件420和第二接触元件425可以是接触引脚。当发光元件410是LED时，第一接触元件420是阳极，第二接触元件425是阴极。
[0095]图5是根据所公开的实施例的图2的照明结构210的侧视截面图。如图5所示，在该实施例中，照明结构210包括:具有第一接触元件420和第二接触元件425的发光元件410。此外，第一接触元件420与第一导电连接器520相连，而第二接触元件425与第二导电连接器525相连。
[0096]发光元件410、第一接触元件420和第二接触元件425如上所述操作。因此这里将不再重复描述。
[0097]第一导电连接器520和第二导电连接器525配置为将照明元件120与正导电元件130和负导电元件140电连接。具体地，第一接触元件420通过第一导电连接器520与正导电元件130连接。同样，第二接触元件425通过第二导电连接器525与负导电元件140相连。
[0098]由于将第一接触元件420和第二接触元件425均形成在发光元件410的同一侧，所以同样可以将第一导电连接器520和第二导电连接器525放置在发光元件410的同一侦U。因此，需要相对小的连接距离将第一接触元件420和第二接触元件425连接到正导电元件130和负导电元件140。相较于采用在发光元件相对侧形成的接触元件的发光元件的照明元件，这允许更薄的照明元件120。
[0099]在多种实施例中，导电连接器520、525可以是:银环氧树脂点(silver epoxydot)、导电粘合剂、金属焊盘或其他合适的导电金属元件。
[0100]为了使带110尽可能对眼睛有吸引力，在照明设备100中在任何可能的地方使用透明材料。然而目前没有真正透明的材料可用于正导电元件130和负导电元件140。因此，公开了多种解决方案使正导电元件130和负导电元件140尽可能对裸眼不醒目。这些解决方案包括:(I)将半透明材料用于正负导电材料130、140;(2)将细线用于正负导电材料130、140 ;以及(3)利用移动终端100的设计特征来遮掩正负导电材料130、140。
[0101]使用半透明导电元件的柔性照明设备
[0102]图6是根据所公开的实施例的具有半透明导电元件的照明设备600的一部分的俯视图。如图6所示，照明设备600的该部分包括多个照明元件120、半透明正导电元件130A以及半透明负导电元件140A。
[0103]在该实施例中，多个照明元件120形成于半透明正导电元件130A和半透明负导电元件140A中每一个的至少一部分的正上方。因此,第一接触元件(图6中未示出)可以与半透明正导电元件130A直接连接(例如，第一接触元件可以经由图6中也未示出的第一导电连接器直接连接)。类似地，第二接触元件(图6中未示出)可以与半透明负导电元件140A直接连接(例如，第二接触元件可以经由图6中也未示出的第二导电连接器直接连接)。
[0104]图7是根据所公开的另一实施例的具有半透明导电元件的照明设备700的一部分的俯视图。如图7所示，照明设备700的该部分包括多个照明元件120、第一连接层730、第二连接层740、半透明正导电元件130A以及半透明负导电元件140A。
[0105]在该实施例中，多个照明元件120不会形成在半透明正导电元件130A和半透明负导电元件140A的正上方。因此，该实施例需要第一连接层730将第一接触元件(图7中未示出)与半透明正导电元件130A电连接，需要第二连接层740将第二接触元件(图7中未示出)与半透明负导电元件140A电连接。在这个公开的实施例中，第一连接层730和第二连接层740可以均为透明导电氧化物(TCO)层。
[0106]图8是根据另一所公开的实施例的具有半透明导电元件的照明设备800的一部分的俯视图。如图8所示，照明设备800的该部分包括多个照明元件120、多个第一连接层830、多个第二连接层840、半透明正导电元件130A以及半透明负导电元件140A。
[0107]如图7的实施例一样，在该实施例中多个照明元件120不会敷设在半透明正导电元件130A和半透明负导电元件140A的正上方。因此，提供了多个第一连接层830将第一接触元件(图8中未示出)与半透明正导电元件130A电连接，并提供了多个第二连接层840将第二接触元件(图8中未示出)与半透明负导电元件140A电连接。在这个公开的实施例中，多个第一连接层830和第二连接层840可以均为透明导电氧化物(TCO)层。
[0108]在图6-8中的每一个中，将半透明材料用于正导电元件130A和负导电元件140A。尽管不是完全透明的，但是这种半透明材料可以用于遮掩正导电元件130A和负导电元件140A，从而使正导电元件130A和负导电元件140A难以看见，特别是在一定距离处难以看见。在多种实施例中，用于正导电兀件130A和负导电兀件140A的半透明材料可以包括铜、银、铝、这些元素的合金以及其他金属。
[0109]应理解，尽管图6和图8的设计均示为是对称的，然而并不要求如此。换言之，在备选实施例中，可以将多个照明元件120形成在半透明导电元件130AU40A之一的正上方，但需要连接层连接到其他半透明导电元件130A、140A。此外，半导体导电元件130A、140A相对于照明元件120的实际布置是可以改变的。
[0110]图9A是根据所公开的实施例的图6的照明设备600的一部分沿着线IXA-1XA’的侧视截面图。如图9A所示，照明设备600的该部分包括第一透明衬底950、半透明正导电元件130A、半透明负导电元件140A、发光元件410、第一接触元件420、第二接触元件425、第一导电连接器520、第二导电连接器525、第二透明衬底955以及固定层960。
[0111]第一透明衬底950针对照明设备600的其余部分用作基板。作为参考方向，可以认为第一透明衬底950是“底部”衬底，在所述“底部”衬底上层叠了其他元件。然而这仅仅是参考。照明设备600不具有固有方向，可以以任何方式取向，甚至可以认为第一透明衬底950是该结构的“顶部”。
[0112]第一透明衬底950可以由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚酯、聚合物、涂氧化层的聚合物、柔性塑料或对可见光透明的任何合适材料制成。在备选实施例中，第一透明衬底950不需要是透明的，而是可以简单地用作照明元件120的背景幕(backdrop)。在这样的实施例中，第一透明衬底950可以简称第一衬底950。在需要整个照明设备600是柔性的实施例中，第一透明衬底950应当由柔性材料制成。
[0113]半透明正导电元件130A和半透明负导电元件140A位于第一透明衬底950顶部。半透明正导电元件130A和半透明负导电元件140A均由与控制电路150相连的半透明导电材料制成，并且配置为将控制电路150产生的控制电流携带到照明设备600。在多种实施例中，半透明正导电元件130A和半透明负导电元件140A可以由金属、导电聚合物或透明导电氧化物的薄层制成。
[0114]在图6、图9A和图1OA公开的实施例中，半透明正导电元件130A和半透明负导电元件140A是用于贯穿柔性照明设备600导电的半透明母线。这些半透明母线由对可见光至少部分地透明的材料制成。例如，这些实施例中的半透明正导电元件130A和半透明负导电元件140A由金属、导电聚合物或透明导电氧化物的薄层制成。在备选实施例中，半透明正导电元件130A和半透明负导电元件140A可以由用于贯穿柔性照明设备600导电的任何合适的半透明结构形成。
[0115]图9B是根据所公开的实施例的图7的照明设备700的一部分沿着线IXB-1XB^侧视截面图。如图9B所示，照明设备700的该部分包括第一透明衬底950、第一透明连接层730、第二透明连接层740、半透明正导电元件130A、半透明负导电元件140A、发光元件410、第一接触元件420、第二接触元件450、第一导电连接器520、第二导电连接器525、第二透明衬底955以及固定层960。
[0116]如图9B所示，第一透明连接层730和第二透明连接层740被敷设在第一透明衬底950上方，半透明正导电元件130B和半透明负导电元件140B分别形成在第一透明连接层730和第二透明连接层740上方。发光元件410形成在第一透明连接层730和第二透明连接层740上方，使得第一接触元件420通过第一导电连接器520与第一透明连接层730相连，第二接触元件425通过第二导电连接器525与第二透明连接层740相连。。
[0117]第一透明连接层730和第二透明连接层740可以由任何合适的透明导电材料制成。例如，第一透明连接层730和第二透明连接层740可以由诸如掺杂和未掺杂的氧化铟、氧化锡和氧化锌等透明导电氧化物制成。
[0118]图9C是根据所公开的实施例的图8的照明设备800的一部分沿着线IXC-1XC’的侧视截面图。如图9C所示，照明设备800的该部分包括:第一透明衬底950、第一透明连接层830、第二透明连接层840、半透明正导电元件130A、透明负导电元件140A、发光元件410、第一接触元件420、第二接触元件425、第一导电连接器520、第二导电连接器525、第二透明衬底955以及固定层960。
[0119]图9C类似于图9B，区别在于透明导电层830、840表示针对发光元件410的独立导电层。透明导电层830、840可以与图7、图9B和图1OB的实施例中的第一透明导电层730和第二透明导电层740材料相同或相似。
[0120]图1OA是根据所公开的实施例的图6的照明设备600的一部分沿着线XA-XA’的侧视截面图。该截面图示出了照明元件120之间的点。如图10所示，照明设备600的该部分包括第一透明衬底950、半透明正导电元件130A、半透明负导电元件140A、第二透明衬底955以及固定层960。
[0121]图1OA类似于图9A，只是不存在发光元件410及其连接器。但是由于半透明正导电元件130A和半透明负导电元件140A延伸了柔性带110的长度，所以在照明元件120之间存在半透明正导电元件130A和半透明负导电元件140A。
[0122]图1OB是根据所公开的实施例的图7的照明设备700的一部分沿着XB-XB’的侧视截面图。该截面图示出了照明元件120之间的点。如图1OB所示，照明设备700的该部分包括第一透明衬底950、半透明正导电元件130A、半透明负导电元件140A、第一透明导电层730、第二透明导电层740、第二透明衬底955以及固定层960。
[0123]图1OB类似于图9B，只是不存在发光元件410及其连接器。但是由于半透明正导电元件130A、半透明负导电元件140A、第一透明导电层730和第二透明导电层740延伸了柔性带110的长度，所以在照明元件120之间存在半透明正导电元件130A、半透明负导电元件140A、第一透明导电层730和第二透明导电层740。
[0124]图1OC是根据所公开的实施例的图8的照明设备800的一部分沿着XC-XC’的侧视截面图。该截面图示出了照明元件120之间的点。如图1OC所示，照明设备800的该部分包括第一透明衬底950、半透明正导电元件130A、半透明负导电元件140A、第二透明衬底955以及固定层960。
[0125]图1OC类似于图9C，只是不存在发光元件410及其连接器以及第一透明导电层830和第二透明导电层840。但是由于半透明正导电元件130A和半透明负导电元件140A延伸了柔性带I1的长度，所以在照明元件120之间存在半透明正导电元件130A和半透明负导电元件140A。尽管在半透明正导电元件130A、半透明负导电元件140A和第一柔性衬底950之间示出了间隙，然而半透明正导电元件130A和半透明负导电元件140A被多个第一透明导电层830和第二透明导电层840以及固定层960支撑。
[0126]如果照明设备100必须保持柔性，则正导电元件130A和负导电元件140A也应当配置为能够弯曲而不损坏或丢失承载电流的能力。
[0127]发光元件410配置为基于半透明正导电元件130A和半透明负导电元件140上承载的控制电流来产生光。公开的实施例中使用的一个示例发光元件410是发光二极管(LED)。LED具有阳极(即，正侧)和阴极(即，负侧)，操作用于在电流从阳极到阴极流经LED时产生特定波长的光(从红外到紫外，即，波长从1nm到100，OOOnm)。
[0128]在备选实施例中，可以在发光元件410上方沉积磷层。磷层可以是单独的层或者与第二透明衬底组合。磷层操作用于散射从发光元件410的上表面发射的光。当发光元件410发射的光在紫外光和蓝色光之间的波长谱内时(即，从大约1nm到490nm)，磷层散射所发射的光使其变成白色光。这样，当发光元件410是发射单一波长光的发光二极管(LED)时，得到的照明元件120可以产生白色光。因此，LED的许多制造商将会制造蓝色或紫外发光二极管，所述蓝色或紫外发光二极管包括已经涂覆到LED的发光表面的磷层。
[0129]此外，其他备选实施例可以包括沉积在发光元件410上方的透镜。这种透镜可以用于多种用途。这种透镜可以操作用于对从发光元件410发射的光进行聚焦，以通过允许垂直于第二透明衬底955的表面发射光来增加光输出；这种透镜可以用于漫射从发光元件410发射的光，以允许从发光元件410以更大的入射角发射光；或者这种透镜可以是有色透镜，用于将从发光元件410发射的光着色。
[0130]此外，备选实施例可以包括附着到第一柔性衬底950底部(S卩，与其余元件所在的那一侧相反的一侧)的热沉和热扩散层之一或两者。热沉操作用于从照明元件120耗散热，而热扩散器操作用于扩散热使得热不聚集在照明元件120正下方的点。热沉可以是柔性金属层(例如，金属条带)、柔性陶瓷薄膜层或充分耗散热的任意柔性材料。热扩散器可以是柔性金属层(例如，金属条带)、柔性陶瓷薄膜层、充分扩散热的任意柔性材料或甚至小(例如，长度小于1/2”)金属片的集合。
[0131]此外，尽管以上公开的实施例使用第二透明衬底955，在备选实施例中可以用沉积在发光元件410上方并然后硬化的透明保形涂层来替换第二透明衬底。
[0132]使用细线导电元件的柔性照明设备
[0133]图11是根据所公开的实施例的具有细线导电元件的照明设备1100的一部分的俯视图。如图11所述，照明设备100的该部分包括多个照明元件120、细线正导电元件130B以及细线负导电元件140B。
[0134]在该实施例中，多个照明元件120被涂敷在细线正导电元件130B和细线负导电元件140B中每一个的至少一部分的正上方。因此,第一接触元件(图11中未示出)可以与细线正导电元件130B直接连接(即，第一接触元件可以经由图11中也未示出的第一导电连接器直接连接)。类似地，第二接触元件(图11中未示出)可以与细线负导电元件140B直接连接(即，第二接触元件可以经由图11中也未示出的第二导电连接器直接连接)。
[0135]图12是根据所公开的另一实施例的具有细线导电元件的照明设备1200的一部分的俯视图。如图12所示，照明设备1200的该部分包括多个照明元件120、第一连接层730、第二连接层740、细线正导电元件130B以及细线负导电元件140B。
[0136]在该实施例中，多个照明元件120不被敷设在细线正导电元件130B和细线负导电元件140B的正上方。因此，该实施例需要第一连接层730将第一接触元件(图12中未示出)与细线正导电元件130B电连接，需要第二连接层740将第二接触元件(图12中未示出)与细线负导电元件140B电连接。
[0137]图13是根据另一所公开的实施例的具有细线导电元件的照明设备1300的一部分的俯视图。如图13所示，照明设备800的该部分包括多个照明元件120、多个第一连接层830、多个第二连接层840、细线正导电元件130B以及细线负导电元件140B。
[0138]如图12的实施例一样，在该实施例中多个照明元件120不被敷设在细线正导电元件130B和细线负导电元件140B的正上方。因此，提供了多个第一连接层830将第一接触元件(图13中未示出)与细线正导电元件130B电连接，并提供了多个第二连接层840将第二接触元件(图13中未示出)与细线负导电元件140B电连接。
[0139]在图11-13中的每一个中，将细线用于正导电元件130B和负导电元件140B。尽管不透明，但是细线的使用可以对裸眼遮掩正导电元件130B和负导电元件140B，从而使正导电元件130B和负导电元件140B难以看见，特别是在一定距离处难以看见。
[0140]如图6至图8的设计一样，应理解，尽管图11至图13的设计均示为是对称的，然而并不要求如此。换言之,在备选实施例中，可以在细线导电元件130B、140B之一的正上方敷设多个照明元件120，但是需要连接层连接到其他细线导电元件130BU40B。同样，细线导电元件130BU40B相对于照明元件120的布置是可以改变的。
[0141]图14A是根据所公开的实施例的图11的照明设备1100的一部分沿着线XIVA-XIVA’的侧视截面图。如图14A所示，照明设备1100的该部分包括第一透明衬底950、细线正导电元件130B、细线负导电元件140B、发光元件410、第一接触元件420、第二接触元件425、第一导电连接器520、第二导电连接器525、第二透明衬底955以及固定层960。
[0142]第一透明衬底950用作照明设备1100的剩余部分的基板。作为参考方向，可以认为第一透明衬底950是“底部”衬底，在所述“底部”衬底上层叠了其他元件。然而这仅仅是作为参考。照明设备1100没有固有方向，可以以任何方式来取向，甚至可以认为第一透明衬底960在结构的“顶部”。
[0143]细线正导电元件130B和细线负导电元件140B位于第一透明衬底950顶部。细线正导电元件130B和细线负导电元件140B均由与控制电路150相连的细线导电材料制成，并且配置为将控制电路150产生的控制电流携带到照明设备1100。
[0144]图14B是根据所公开的实施例的图12的照明设备1200的一部分沿着线XIVB-XIVB’的侧视截面图。如图14B所示，照明设备1200的该部分包括第一透明衬底950、第一透明连接层730、第二透明连接层740、细线正导电元件130B、细线负导电元件140B、发光元件410、第一接触元件420、第二接触元件450、第一导电连接器520、第二导电连接器525、第二透明衬底955以及固定层960。
[0145]第一透明连接层730和第二透明连接层740形成在第一透明衬底950上方，细线正导电元件130B和细线负导电元件140B分别形成在第一透明连接层730和第二透明连接层740上方。发光元件410形成在第一透明连接层730和第二透明连接层740上方，使得第一接触元件420通过第一导电连接器520与第一透明连接层730相连，第二接触元件425通过第二导电连接器525与第二透明连接层740相连。
[0146]图14C是根据所公开的实施例的图13的照明设备1300的一部分沿着线XIVC-XIVC’的侧视截面图。如图14C所示，照明设备1300的该部分包括:第一透明衬底950、第一透明连接层830、第二透明连接层840、细线正导电元件130B、细线负导电元件140B、发光元件410、第一接触元件420、第二接触元件425、第一导电连接器520、第二导电连接器525、第二透明衬底955以及固定层960。
[0147]图14C类似于图14B，区别在于透明导电层830、840表示针对发光元件410的独立导电层。
[0148]图15A是根据所公开的实施例的图11的照明设备1100的一部分沿着线XVA-XVA’的侧视截面图。该截面图示出了照明元件120之间的点。如图15所示，照明设备1100的该部分包括第一透明衬底950、细线正导电元件130B、细线负导电元件140B、第二透明衬底955以及固定层960。
[0149]图15A类似于图14A，只是不存在发光元件410及其连接器。但是由于细线正导电元件130B和细线负导电元件140B延伸了柔性带110的长度，所以在照明元件120之间存在细线正导电元件130B和细线负导电元件140B。
[0150]图15B是根据所公开的实施例的图12的照明设备1200的一部分沿着XVB-XVB’的侧视截面图。该截面图示出了照明元件120之间的点。如图15B所示，照明设备1200的该部分包括第一透明衬底950、细线正导电元件130B、细线负导电元件140B、第一透明导电层730、第二透明导电层740、第二透明衬底955以及固定层960。
[0151]图15B类似于图14B，只是不存在发光元件410及其连接器。但是由于细线正导电元件130B、细线负导电元件140B、第一透明导电层730和第二透明导电层740延伸了柔性带110的长度，所以在照明元件120之间存在细线正导电元件130B、细线负导电元件140B、第一透明导电层730和第二透明导电层740。
[0152]图15C是根据所公开的实施例的图13的照明设备1300的一部分沿着XVC-XVC’的侧视截面图。该截面图示出了照明元件120之间的点。如图15C所示，照明设备1300的该部分包括第一透明衬底950、细线正导电元件130B、细线负导电元件140B、第一透明导电层730和第二透明导电层740、第二透明衬底955以及固定层960。
[0153]图15C类似于图14C，只是不存在发光元件410及其连接器以及第一透明导电层830和第二透明导电层840。但是由于细线正导电元件130B和线负导电元件140B延伸了柔性带I1的长度，所以在照明元件120之间存在细线正导电元件130B和细线负导电元件140B。尽管在细线正导电元件130B、细线负导电元件140B和第一柔性衬底950之间示出了间隙，然而细线正导电元件130B和细线负导电元件140B被多个第一透明导电层830和第二透明导电层840以及固定层960支撑。
[0154]在图11至图15C的实施例中，细线正导电元件130B和细线负导电元件140B是宽度为300 μ m或更小的导线，用于贯穿柔性照明设备100导电。这些细线导电元件可以由铜、铝、银、铜铝或银的合金以及含铜、铝或银的纳米复合材料或任何合适导电材料制成。
[0155]如果照明设备100必须保持柔性,贝U第一导电兀件130和第二导电兀件140也应当配置为能够弯曲而不损坏或丢失承载电流的能力。
[0156]发光元件410配置为基于细线第一导电元件130B和细线第二导电元件140B上承载的控制电流来产生光。公开的实施例中使用的一个示例发光元件410是发光二极管(LED)。LED具有阳极(S卩，正侧)和阴极(即，负侧)，操作用于在电流从阳极到阴极流经LED时产生特定波长的光(从红外到紫外，即，波长从1nm到100，OOOnm)。
[0157]如使用半透明导电元件130A、140A的上述实施例一样，使用细线导电元件130B、140B的实施例可以在发光元件410上方沉积磷层，可以在发光元件410上方沉积透镜，可以包括附着到第一透明衬底950底部的热沉或热扩散层，并且可以用透明保形层替换第二透明衬底955。
[0158]柔性照明设备一隐藏了母线
[0159]图16是根据另一所公开的实施例的与图7的照明设备类似的柔性照明设备1600沿着线IXB-1XB’的侧视截面图，其中导电元件被设计特征隐藏。
[0160]如图16所不,照明设备1600的该部分包括第一透明衬底950、正导电兀件130C、负导电元件140C、发光元件410、第一接触元件420、第二接触元件425、第一导电连接器520、第二导电连接器525、第二透明衬底955、固定层960、第一设计元件1670和第二设计元件 1675。
[0161]第一透明衬底950用作照明设备1600的剩余部分的基板。作为参考方向，可以认为第一透明衬底950是“底部”衬底，在所述“底部”衬底上层叠了其他元件。然而这仅仅是作为参考。照明设备1600没有固有方向，可以以任何方式来取向，甚至可以认为第一透明衬底950在结构的“顶部”。
[0162]正导电元件130C和负导电元件140位于第一透明衬底950顶部。正导电元件130C和负导电元件140C均由跟控制电路150相连的导电材料制成，并且配置为贯穿照明设备1600承载由控制电路150产生的控制信号。在多种实施例中，正导电元件130C和负导电元件140C可以由诸如银、铝或铜之类的金属层制成。在该实施例中不需要正导电元件130C和负导电元件140C由半透明材料制成或由细线制成，因为正导电元件130C和负导电元件140将会被第一设计元件1670和第二设计元件1675遮掩。
[0163]第一设计元件1670形成在正导电元件130C的外露部分上方，用于部分地或完全地隐藏正导电元件130C以免从选定观看方向看到。第一设计元件1670的宽度B至少与正导电元件130C的外露部分的宽度一样宽，第一设计元件1670的长度至少与正导电元件130C的外露部分的长度一样长。类似地，第二设计元件1675形成在负导电元件140C的外露部分上方，用于部分地或完全地隐藏负导电元件140C以免从选定观看方向看到。第二设计元件1675的宽度A至少与负导电元件140C的外露部分的宽度一样宽，第二设计元件1675的长度至少与负导电元件140C的外露部分的长度一样长。
[0164]在多种实施例中，第一设计兀件1670和第二设计兀件1675可以是用于遮掩正导电元件130C和负导电元件140C的任何装饰性或功能性特征。例如，第一设计元件1630和第二设计元件1640可以是照明设备100的边框、沿照明设备长度延伸的装饰条带、由薄膜产生的光学图案、支撑结构的边框等等。
[0165]如使用半透明导电元件130A、140A或细线导电元件130B、140B的上述实施例一样，使用遮掩的导电兀件130C、140C的备选实施例可以在发光兀件410上方沉积磷层,可以在发光元件410上方沉积透镜，可以包括附着到第一透明衬底950底部的热沉或热扩散层之一或两者，并且可以用透明保形涂层替换第二透明衬底955。
[0166]尽管图16不出了将遮掩的正导电兀件130C和负导电兀件140C设置为远离发光元件410，然而备选实施例可以改变遮掩的130c和负导电元件140C的位置(例如，如图6、图9A和图1OA所不)。在一些实施例中，130c和负导电兀件140C的一部分可以被发光兀件410遮掩。在这种情况下，不需要设计元件1670、1675来遮掩130c和负导电元件140C的这些部分。事实上，设计元件1670、1675应当避免覆盖发光元件410，以避免干扰从这些元件发射的光。
[0167]柔性照明设备的制造方法
[0168]图17A至图17C是示出了根据所公开的实施例的图7的柔性照明设备700的制造过程的侧视截面图。图18是示出了根据所公开的实施例的柔性照明设备的制造过程1800的流程图。
[0169]如图17A和图18所示，制造过程1800开始于提供第一透明衬底950(1810)。
[0170]如图17A、图17B和图18所示，然后在第一透明衬底上方敷设第一电连接结构(1820)，然后在第一透明衬底上方敷设第二电连接结构(1830)。
[0171]在图17A至图17C所示的实施例中，第一电连接结构包括形成在第一透明衬底950上方的第一透明连接层730以及敷设在第一透明连接层730上方的正导电元件130。类似地，在该实施例中，第二电连接结构包括:敷设在第一透明衬底950上方的第二透明导电层740以及敷设在第二透明导电层740上方的负导电元件140。然而，备选实施例可以采用不同的第一和第二电连接结构。例如，在一些实施例中，第一和第二电连接结构可以分别仅由正导电元件130和负导电元件140形成。
[0172]如图17C和图18所示，制造过程1800继续，在第一和第二电连接结构上敷设照明元件120，使得照明元件120与第一和第二电连接结构两者电连接(1840)。
[0173]在图17C公开的实施例中，使发光元件410与第一导电连接器520和第二导电连接器525接触，第一导电连接器520和第二导电连接器525分别与第一透明导电层730和第二透明导电层740接触。具体地，发光元件410上的第一接触元件420和第二接触元件425分别与第一导电连接器520和第二导电连接器525接触。典型地，该操作包括在形成发光元件410之后的烘烤步骤，以干燥连接(即，第一导电连接器520和第二导电连接器525)。
[0174]这样，将发光元件410附着到第一和第二电连接结构，所述第一和第二电连接结构可以向发光元件410提供控制信号。在图17C公开的实施例中，发光元件410的第一连接元件420与第一电连接结构相连，所述第一电连接结构用作正控制线。同样，发光元件410的第二连接元件425与第二电连接结构相连，所述第二电连接结构用作负控制线。
[0175]如图9B和图18所示，制造过程1800继续，在整个结构上形成透明固定层960(1850)。
[0176]如图9B和图18所示，制造过程1800继续，在整个结构上敷设第二透明衬底955 (1960)。在这样的操作中，将第一透明衬底950和第二透明衬底955压在一起以经由透明固定材料960将第一透明衬底950和第二透明衬底955彼此固定。在该过程中，透明固定材料960将围绕发光元件410以及第一和第二电连接结构流动，使得透明固定材料970不干扰这些元件但是也将这些元件固定到位。在图9A至图16公开的实施例中，在发光元件410与第二透明衬底955之间剩余了很少甚至没有剩余透明固定材料960。然而在备选实施例中，在发光元件410与第二透明衬底955之间可以剩余透明固定材料960的一部分。
[0177]在一个具体实施例中，可以初始地将透明固定材料960固定到第二透明衬底955的一侧，然后将两者在剩余结构上向下按压所述透明固定材料。这仅仅是示例。在备选实施例中，可以初始地将透明固定材料960首先敷设到第一透明衬底950、第一和第二电连接结构以及发光元件410。备选地，可以同时将第一透明衬底950和第二透明衬底955与透明固定材料960相结合。
[0178]图19A和19B是示出了根据所公开的实施例的在图18的第一透明沉底上形成第一电连接结构/第二电连接结构的过程的流程图。
[0179]如图19A所示，形成第一电连接结构/第二电连接结构的过程(1820,1830)可以与在第一透明衬底950上形成正导电元件130、140 (1910) —样简单。
[0180]在这种情况下，电连接结构由导电元件130、140单独形成。具体地，第一电连接结构由正导电元件130形成，而第二电连接结构由负导电元件140形成。在图6和图9A中可以看到示例性的得到的结构。
[0181]如图19B所示，形成第一电连接结构/第二电连接结构的过程(1820,1830)还可以包括:在第一透明衬底950上形成透明导电层730、740(1920);以及在透明导电层730、740上形成导电元件130、140 (1930)。
[0182]在这种情况下，电连接结构由透明导电层730、740和导电元件130、140形成。具体地，第一电连接结构由第一透明导电层730和正导电元件130形成，第二电连接结构由第一透明导电层730和负导电元件140形成。在图7、图8、图9B和图9C中可以看到示例性的得到的结构。
[0183]图20是示出了根据所公开的实施例的图18中在第一连接结构和第二电连接结构上形成照明元件的过程(1840)的流程图。
[0184]如图20所示，该过程可以包括:在第一电连接结构上敷设第一导电材料520(2010);在第二电连接结构上敷设第二导电材料525 (2020);将发光元件410放置在第一导电材料520和第二导电连接器525上,使得发光兀件410上的第一电极与第一导电材料520相连，发光元件410上的第二电极与第二导电材料525相连(2030)。
[0185]如以上所示，第一和第二电连接结构形式上可以改变，但是可以简单地包括导电元件130、140，或者可以包括透明导电层730、740，相应的导电元件130、140被放置在导电层730、740的顶部。
[0186]第一导电材料和第二导电材料可以由以下形成:银环氧树脂点、导电粘合剂、金属焊盘或任何其他合适的导电材料。
[0187]尽管关于以上制造过程的附图将导电元件130、140示为导电层，如，半透明或不透明母线(130A、140A或130C、140C)，然而上述过程同样可敷设于导电元件130、140为导电细线(130BU40B)的实施例。
[0188]尽管图17B、图18、图19A和图19B公开了在分尚的步骤中沉积正导电兀件130和负导电元件140，然而在一些实施例中可以将正导电元件130和负导电元件140同时形成到第一透明衬底950上或者第一透明导电层730和第二透明导电层740上。
[0189]尽管图17B、图18和图20公开了在分离的步骤中敷设第一导电连接器520和第二导电连接器525，然而在一些实施例中可以将第一导电连接器520和第二导电连接器525同时敷设到正导电元件130和负导电元件140上。
[0190]此外，尽管图17A至图20公开了仅在第一透明衬底950顶部形成的层，然而在备选实施例中可以将热扩散器或热沉附着到第一透明衬底950的底部。
[0191]此外，在备选实施例中，可以在发光元件410上方沉积磷层和/或透镜。还可以将第二透明衬底955替换成以黏性状态沉积并随后硬化的透明保形涂层。
[0192]独立受控的发光元件
[0193]图21是根据另一所公开实施例的照明设备2100的一部分的俯视图，其中可以选择性地激活各个照明元件120。如图21所示，照明设备2100包括多个照明元件120A-120F、多个第一透明导电层2130A-2130F以及多个第二透明导电层2140A-2140F。
[0194]多个照明元件120A-120F可以是任意合适的照明元件410，包括位于发光元件410同一侧的第一连接电极和第二连接电极(图21中未示出)。
[0195]多个正透明导电层2130A-2130F彼此隔离，并且配置为分别与多个照明元件120A-120F中每一个中的第一连接电极相连。
[0196]多个负透明导电层2140A-2140F彼此隔离，并且配置为分别与多个照明元件120A-120F中每一个中的第二连接电极相连。
[0197]这样，沿着相应的正负透明导电层对(2130A和2140A、2130B和2140B等等)发送的信号可以用于独立控制多个照明元件120A-120F中的每一个。
[0198]图22A是根据所公开的实施例的图24的柔性照明设备沿着线XVIIA-XVIIA'的侧视截面图。该截面图在第一照明元件120A处。
[0199]如图22A所示，在第一透明衬底950上形成第一正透明导电层2130A和第一负透明导电层2140A。在第一正透明导电层2130A上形成第一导电连接器520A,而在第一负透明导电层2140A上形成第二导电连接器525A。
[0200]将第一发光兀件410A放置在第一导电连接器520A和第二导电连接器525A上,使得第一发光元件410A的第一连接电极420A与第一导电连接器520A相连，使得第一发光元件410A的第二连接电极425A与第二导电连接器525A相连。这样，第一连接电极420A与第一正透明导电层2130A电连接，第二连接电极425A与第一负透明导电层2140A电连接。
[0201]由于这是第一发光元件410A，第一正负透明导电层2130A、2140A延伸宽度足够宽，以至于允许形成针对所有后续透明导电层(即，正透明导电层2130B-2130F以及负透明导电层2140B-2140F)的空间，使得每一个后续透明导电层与第一正负透明导电层2130A、2140A隔离并且彼此隔离。
[0202]图22B是根据所公开实施例的图21的柔性照明设备沿着线XVIIB-XVIIBi的侧视截面图。该截面图在第三照明元件120C处。
[0203]如图22B所示，在第一透明衬底950上敷设第三正透明导电层2130C和第三负透明导电层2140C。在第三正透明导电层2130C上敷设第一导电连接器520C，而在第三负透明导电层2140C上敷设第二导电连接器525C。此外，第一正透明导电层2130A和第二正透明导电层2130B沿着第三正透明导电层2130C延伸，使得与第三正透明导电层2130C隔离并且彼此隔离。同样，第一负透明导电层2140A和第二负透明导电层2140B沿着第三负透明导电层2140C延伸，使得与第三负透明导电层2140C隔离并且彼此隔离。
[0204]将第三发光元件410C放置在第一导电连接器520C和第二导电连接器525C上，使得第三发光元件410C的第一连接电极420C与第一导电连接器520C相连，第三发光元件410C的第二连接电极425C与第二导电连接器525C相连。这样，第一连接电极420C与第三正透明导电层2130C电连接，而第二连接电极425C与第三负透明导电层2140C电连接。
[0205]由于这是第三发光兀件410C,第三负透明导电层2130C和第三正透明导电层2140C延伸宽度足够宽，以至于允许形成针对所有后续透明导电层(即，正透明导电层2130D-2130F以及负透明导电层2140D-2140F)的空间，使得每一个后续透明导电层与第三正透明导电层2130D和第三负透明导电层2140D隔离并且彼此隔离。
[0206]图22C是根据所公开实施例的图24的柔性照明设备沿着线XVIIC-XVIIC'的侧视截面图。该截面图在第六照明元件120F处。
[0207]如图22C所示，在第一透明衬底950上敷设第六正透明导电层2130F和第六负透明导电层2140F。在第六正透明导电层2130F上敷设第一导电连接器520F，在第六负透明导电层2140F上敷设第二导电连接器525F。此外，第一正透明导电层2130A至第五正透明导电层2130E沿着第六正透明导电层2130F延伸，使得与第六正透明导电层2130F隔离并且彼此隔离。同样，第一负透明导电层2140A至第五负透明导电层2140E沿着第六负透明导电层2140F延伸，使得与第六负透明导电层2140F隔离并且彼此隔离。
[0208]将第六发光元件410F放置在第一导电连接器520F和第二导电连接器525F上，使得第六发光元件410F的第一连接电极420F与第一导电连接器520F相连，第六发光元件410F的第二连接电极425F与第二导电连接器525F相连。这样，第一连接电极420F与第六正透明导电层2130F电连接，第二连接电极425F与第六负透明导电层2140F电连接。
[0209]由于这是第六(并且是最后一个)发光元件410F，第六正透明导电层2130F和第六负透明导电层2140F不需要延伸超出提供足够宽度所需的最小量，其中所述足够宽度允许第六正透明导电层2130F和第六负透明导电层2140F使第六发光元件410F清楚。
[0210]在图22至图23C公开的实施例中，正负透明导电层2130A-2130F、2140A_2140F可以由诸如金属、透明导电墨水或透明导电聚合物等材料制成。
[0211]在这些实施例中，发光元件410配置为基于相关的正负透明导电层2130、2140对上承载的控制信号来产生光。所公开的实施例中使用的一个示例性发光元件410是发光二极管(LED)。LED具有阳极(即，正侧)和阴极(即，负侧)，并且操作用于在电流从阳极向阴极流经ILED时产生特定波长的光(从紫外到红外，即，波长从1nm到100，OOOnm)。
[0212]如使用半透明导电元件130A、140A的上述实施例一样，使用多个正负透明导电层2130,2140的实施例可以在发光元件410上方沉积磷层，可以在发光元件410上方沉积透镜，可以包括附着到第一透明衬底950底部的热沉和热扩散层之一或两者，并且可以将第二透明衬底955替换成透明保形涂层。
[0213]结论
[0214]本公开旨在说明如何实现和使用根据本发明的各种实施例，而不是限制本发明的真实、预期和确切的范围和精神。以上描述不旨在是排他性的或将本发明限于公开的具体形式。基于以上教导可以进行修改或变型。选择和描述了这些实施例以提供对本发明原理及其敷设的最佳说明，并使本领域技术人员能够在多种实施例中使用本发明，可以想到适合于具体用途的多种修改。当依据所附权利要求的公平、合法和公正的保护范围宽度来解释这些权利要求时，所有这些修改和变型都在所附权利要求及其等同物所限定的本发明范围之内，在本申请的审查过程中可以修改这些权利要求。根据实现需要，上述各种电路可以实现在分立电路或集成电路中。
【权利要求】
1.一种照明元件，包括: 第一衬底； 第一导电元件，位于第一衬底上； 第二导电兀件，位于第一衬底上； 发光兀件，具有第一触点和第二触点，第一触点和第二触点都在发光兀件的第一表面上，第一触点与第一导电元件电连接，第二触点与第二导电元件电连接，并且发光元件被配置为从与第一表面相对的第二表面发射光，所述光具有在1nm和100，OOOnm之间的第一窄波长范围； 透明层，与发光元件的第二表面相邻； 透明固定层，位于第一衬底和透明层之间，所述固定层配置为将透明层固定到第一衬底， 其中， 透明层和透明固定层都对可见光充分透明，使得透明层和透明固定层不会将光透射率降低到低于70% ;并且 第一导电层和第二导电层对可见光至少部分地透明。
2.根据权利要求1所述的照明元件，还包括: 第一透明导电层，形成为与第一触点至少部分地相邻并且与第一导电元件至少部分地相邻，所述第一透明导电层配置为将第一触点和第一导电元件电连接， 其中，第一透明导电层对可见光充分透明，使得第一透明导电层不会将光透射率降低到低于70%。
3.根据权利要求2所述的照明元件，还包括: 第二透明导电层，形成为与第二触点至少部分地相邻并且与第二导电元件至少部分地相邻，所述第二透明导电层配置为将第二触点和第二导电元件电连接， 其中，第二透明导电层对可见光充分透明，使得第二透明导电层不会将光透射率降低到低于70%。
4.根据权利要求1所述的照明元件，其中， 发光元件是超薄发光元件，厚度在3密耳和20密耳之间。
5.根据权利要求1所述的照明元件，其中， 第一导电元件和第二导电元件均包括以下导电元件中的至少一个:导电聚合物条带、纳米复合材料条带、金属纳米线、铜条带、铝条带、银条带、以及含铜、铝或银的合金的条带。
6.根据权利要求1所述的照明元件，其中， 第一衬底对可见光充分透明，使得第一衬底不会将光透射率降低到低于70 %。
7.根据权利要求1所述的照明元件，其中第一导电元件和第二导电元件均为母线。
8.一种形成照明元件的方法，包括: 形成第一衬底； 在第一衬底上方敷设第一导电兀件； 在第一衬底上方敷设第二导电元件； 在第一衬底上方安装发光元件，使得发光元件的第一触点与第一导电元件电连接，并且发光元件的第二触点与第二导电元件电连接，所述第一触点和第二触点都在发光元件的第一表面上； 在第一衬底上方形成固定层；以及 在发光元件和固定层上方形成透明层，使得固定层将透明层固定到第一衬底， 其中， 透明层和透明固定层都对可见光充分透明，使得透明层和透明固定层不会将光透射率降低到低于70%， 发光兀件配置为从第二表面发光，所述光具有在1nm和100，OOOnm之间的第一窄波长范围，以及 第一导电层和第二导电层都对可见光至少部分地透明。
9.根据权利要求8所述的方法，还包括: 与第一导电元件至少部分地相邻地形成第一透明导电层， 其中，在安装发光元件的操作中，将第一触点形成为与第一透明导电层至少部分地相邻， 第一透明导电层被配置为将第一触点和第一导电元件电连接，以及第一透明导电层对可见光充分透明，使得第一透明导电层不会将光透射率降低到低于70%。
10.根据权利要求9所述的方法，其中， 将发光元件安装为与第一导电元件至少部分重叠。
11.根据权利要求9所述的方法，还包括: 与第二触点至少部分地相邻地形成第二透明导电层， 其中，在安装发光元件的操作中，将第二触点形成为与第二透明导电层至少部分地相邻， 第二透明导电层被配置为将第二触点和第二导电元件电连接，以及第二透明导电层对可见光充分透明，使得第二透明导电层不会将光透射率降低到低于70%。
12.根据权利要求8所述的方法，其中， 所述发光元件是超薄发光元件，厚度在3密耳和20密耳之间。
13.根据权利要求8所述的方法，其中， 所述透明层是第二衬底和硬化保形涂层之一。
14.根据权利要求8所述的方法，其中， 第一导电元件和第二导电元件均包括以下的至少一个:导电聚合物条带、纳米复合材料条带、金属纳米线、铜条带、铝条带、银条带、以及含铜、铝或银的合金的条带。
15.根据权利要求8所述的方法，其中， 第一衬底对可见光充分透明，使得第一衬底不会将光透射率降低到低于70 %。
16.根据权利要求8所述的方法，其中， 第一导电元件和第二导电元件均为母线。
17.一种照明元件，包括: 第一衬底； 第一导电元件，位于第一衬底上方； 第二导电兀件，位于第一衬底上方； 发光兀件，具有第一触点和第二触点，第一触点和第二触点都在发光兀件的第一表面上，第一触点与第一导电元件电连接，第二触点与第二导电元件电连接，发光元件被配置为从与第一表面相对的第二表面发光，所述光具有在1nm和100，OOOnm之间的第一窄波长范围； 透明层，与发光元件的第二表面相邻； 透明固定层，位于第一衬底与透明层之间，所述透明固定层配置为将透明层固定到第一衬底， 其中， 透明层和透明固定层都对可见光充分透明，使得透明层和透明固定层不会将光透射率降低到低于70% ;并且 第一导电层和第二导电层的宽度为300 μ m或更小。
18.根据权利要求17所述的照明元件，还包括: 第一透明导电层，形成为与第一触点至少部分地相邻并且与第一导电元件至少部分地相邻，所述第一透明导电层配置为将第一触点和第一导电元件电连接， 其中，第一透明导电层对可见光充分透明，使得第一透明导电层不会将光透射率降低到低于70%。
19.根据权利要求18所述的照明元件，其中， 发光元件被配置为与第一导电元件至少部分地重叠。
20.根据权利要求18所述的照明元件，还包括: 第二透明导电层，形成为与第二触点至少部分地相邻并且与第二导电元件至少部分地相邻，所述第二透明导电层配置为将第二触点和第二导电元件电连接， 其中，第二透明导电层对可见光充分透明，使得第二透明导电层不会将光透射率降低到低于70%。
21.根据权利要求17所述的照明元件，其中， 所述透明层是第二衬底和硬化保形涂层之一。
22.根据权利要求17所述的照明元件，其中， 第一导电兀件和第二导电兀件均包括导电金属。
23.根据权利要求17所述的照明元件，其中， 第一导电元件和第二导电元件均包括以下导电元件中的至少一个:铜薄层；铝薄层；银薄层；铜、铝或银的合金的薄层；以及含铜、铝或银的纳米复合材料的薄层。
24.根据权利要求17所述的照明元件，其中， 第一导电元件和第二导电元件均为金属线。
【文档编号】H01L33/00GK104347608SQ201410353632
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年7月23日 优先权日:2013年7月23日
【发明者】威廉·L·科温, 多纳德·李·小格拉米利奇, 斯克特·J·琼斯, 马丁·J·马克思, 恺撒·佩雷斯-巴勒沃, 乔治·M·理查森二世, 詹姆斯·E·罗伯斯 申请人:格罗特工业有限公司