TW201546524A - 光偵測器，液晶顯示裝置，和發光裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明係關於光偵測器、液晶顯示裝置和發光裝置。本發明的一種實施例包括在透光基板之上的第一擋光層和第二擋光層，在第一擋光層之上的第一光二極體，在第二擋光層之上的第二光二極體，覆蓋第一光二極體的第一彩色濾光片，覆蓋第二光二極體的第二彩色濾光片，以及使用第一彩色濾光片和第二彩色濾光片形成的並佈置於第一光二極體和第二光二極體之間的第三擋光層。

Description

光偵測器，液晶顯示裝置，和發光裝置
本發明係關於包括光二極體的光偵測器、包括光二極體的液晶顯示裝置，以及包括光二極體的發光裝置。
專利文獻1公開了具有使用光感測器的輸入功能的液晶顯示裝置。特別地，液晶顯示裝置包括在透光基板之上的開關元件以及光電轉換元件。透光基板的厚度是70~100μm。具有該厚度的透光基板防止了來自背光源的雜散光進入光電轉換元件。
參考文獻
[專利文獻1]日本公開專利申請No.2005-10690
但是，要單獨透過使透光基板變薄來防止來自背光源的光進入光電轉換元件(光二極體)是困難的。此外，來自物件的部分光(斜射光)沒有進入所期望的光電轉換元件而進入了相鄰像素內的光電轉換元件。斜射光入射降低 了光電轉換元件的光敏感度。
本發明的一個實施例防止了背光源的光進入光二極體並且防止了來自物件的斜射光不進入所期望的光二極體而進入另一光二極體。
本發明的第一模式是一種光偵測器，其包括：在透光基板之上的第一擋光層和第二擋光層；在第一擋光層之上的第一光二極體；在第二擋光層之上的第二光二極體；覆蓋第一光二極體的第一彩色濾光片；覆蓋第二光二極體的第二彩色濾光片；以及使用第一彩色濾光片和第二彩色濾光片形成的並且佈置於第一光二極體和第二光二極體之間的第三擋光層。
在作為本發明的第一模式的光偵測器中，來自第一光二極體之下的光由第一擋光層所阻擋，並且來自第二光二極體之下的光由第二擋光層所阻擋。另外，來自物件的斜射光由第三擋光層所阻擋。第一光二極體和第二光二極體能夠精確地檢測到待檢測的光；因而，第一光二極體和第二光二極體的光敏感度能夠被提高。
本發明的第二模式是一種光偵測器，其包括：在透光基板之上的第一擋光層和第二擋光層；在透光基板、第一擋光層及第二擋光層之上的並與它們接觸的透光絕緣膜；在第一擋光層之上的第一光二極體，其中透光絕緣膜置於第一擋光層與第一光二極體之間；在第二擋光層之上的第二光二極體，其中透光絕緣膜置於第二擋光層與第二光二極體之間；覆蓋第一光二極體的第一彩色濾光片；以及覆 蓋第二光二極體的第二彩色濾光片。使用並排佈置的第一彩色濾光片和第二彩色濾光片形成的第三擋光層形成於第一光二極體和第二光二極體之間。第三擋光層形成於透光絕緣膜之上並與之接觸。形成於透光絕緣膜之上並與之接觸的第三擋光層能夠可靠地阻擋斜射光。
本發明的第一模式和第二模式可以各自包括代替第一擋光層和第二擋光層的第一反射層和第二反射層。來自第一光二極體之下的光和來自第二光二極體之下的光由第一反射層和第二反射層反射，並且因此沒有被第一光二極體和第二光二極體檢測到。另外，即使在第一光二極體或第二光二極體沒有檢測到來自物件的光時，來自物件的光也容易由第一光二極體或第二光二極體檢測到，因為來自物件的光被反射離開第一反射層或第二反射層。
本發明的第三模式是一種液晶顯示裝置，其包括：在第一透光基板之上的第一擋光層和第二擋光層；在第一擋光層之上的第一光二極體；在第二擋光層之上的第二光二極體；覆蓋第一光二極體的第一彩色濾光片；覆蓋第二光二極體的第二彩色濾光片；使用第一彩色濾光片和第二光彩色濾光片形成的並且佈置於第一光二極體和第二光二極體之間的第三擋光層；在第一彩色濾光片和第二彩色濾光片之上的液晶層；以及在液晶層之上的第二透光基板。本發明的第三模式包括光偵測部分，該光偵測部分包括：第一擋光層、第二擋光層、第三擋光層、第一光二極體、第二光二極體、第一彩色濾光片及第二彩色濾光片；以及包 括液晶層的顯示部分。具有觸摸面板的顯示裝置透過結合光偵測部分和顯示部分來製成。來自第一光二極體之下的光和來自第二光二極體之下的光分別由第一擋光層和第二擋光層所阻擋。此外，來自物件的斜射光由第三擋光層所阻擋。第一光二極體和第二光二極體能夠精確地檢測到待檢測的光；第一光二極體和第二光二極體的光敏感度能夠被提高。
本發明的第四模式是一種液晶顯示裝置，其包括：在第一透光基板之上的第一擋光層和第二擋光層；在第一透光基板、第一擋光層及第二擋光層之上的並且與它們接觸的透光絕緣膜；在第一擋光層之上的第一光二極體，其中透光絕緣膜置於第一擋光層與第一光二極體之間；在第二擋光層之上的第二光二極體，其中透光絕緣膜置於第二擋光層與第二光二極體之間；覆蓋第一光二極體的第一彩色濾光片；覆蓋第二光二極體的第二彩色濾光片；在第二彩色濾光片和第二彩色濾光片之上的液晶層；以及在液晶層之上的第二透光基板。使用並排佈置的第一彩色濾光片和第二彩色濾光片形成的第三擋光層形成於第一光二極體和第二光二極體之間。第三擋光層形成於透光絕緣膜之上並與之接觸。形成於透光絕緣膜之上並與之接觸的第三擋光層能夠可靠地阻擋斜射光。
本發明的第三模式和第四模式可以各自包括代替第一擋光層和第二擋光層的第一反射層和第二反射層。因而，來自第一光二極體之下的光和來自第二光二極體之下的光 沒有被檢測到而來自物件的光則能夠可靠地檢測到。
在本發明的第三模式和第四模式中，第二透光基板的厚度可以是70~100μm。因而，能夠防止在第二透光基板中的多次反射。
本發明的第五模式是一種發光裝置，其包括在基板之上的第一光二極體、第二光二極體和發光層；以及在發光層之上的第一彩色濾光片或第二彩色濾光片。第一彩色濾光片覆蓋第一光二極體。第二彩色濾光片覆蓋第二光二極體。使用第一彩色濾光片和第二彩色濾光片形成的擋光層被佈置於第一光二極體和第二光二極體之間。具有觸摸面板的顯示裝置透過結合光偵測器和發光裝置來製成。來自物件的斜射光由擋光層所阻擋。第一光二極體和第二光二極體能夠精確地檢測到待檢測的光；因而，第一光二極體和第二光二極體的光敏感度能夠被提高。此外，背光源成為非必要的。
本發明的第六模式是一種發光裝置，其包括：在基板之上的絕緣膜；在基板之上的第一光二極體、第二光二極體和發光層；以及在發光層之上的第一彩色濾光片或第二彩色濾光片。第一彩色濾光片覆蓋第一光二極體。第二彩色濾光片覆蓋第二光二極體。使用並排佈置的第一彩色濾光片和第二彩色濾光片形成的擋光層形成於第一光二極體和第二光二極體之間。擋光層形成於絕緣膜之上並與之接觸。形成於絕緣膜之上並與之接觸的擋光層能夠可靠地阻擋斜射光。
在本發明的第五模式和第六模式中的每個模式內，可以將第一擋光層和第二擋光層提供於基板之上，第一光二極體可以形成於第一擋光層之上，其中絕緣膜置於第一光二極體與第一擋光層之間，以及第二光二極體可以形成於第二擋光層之上，其中絕緣膜置於第二光二極體與第二擋光層之間。當來自發光層的光的多次反射發生時，能夠防止來自第一光二極體之下的光和來自第二光二極體之下的光由第一光二極體和第二光二極體分別檢測到。
本發明的第五模式和第六模式可以各自包括代替第一擋光層和第二擋光層的第一反射層和第二反射層。因而，來自第一光二極體之下的光和來自第二光二極體之下的光沒有被檢測到而來自物件的光則能夠可靠地檢測到。
在第一光二極體和第二光二極體之間的擋光層使來自物件的光能夠被精確地檢測到並且提高了第一光二極體和第二光二極體的光敏感度。
1‧‧‧透光基板
2‧‧‧第一擋光層
3‧‧‧第二擋光層
4‧‧‧第一光二極體
5‧‧‧第二光二極體
6‧‧‧第一彩色濾光片
7‧‧‧第二彩色濾光片
8‧‧‧第三擋光層
9‧‧‧第三彩色濾光片
10‧‧‧第一透光絕緣膜
11‧‧‧第二透光絕緣膜
12‧‧‧背光源
13‧‧‧光
14‧‧‧物件
15‧‧‧反射光
16‧‧‧光
17、18‧‧‧斜射光
21‧‧‧p型層
22‧‧‧i型層
23‧‧‧n型層
25‧‧‧間隔
53‧‧‧液晶層
56‧‧‧第二透光基板
101‧‧‧光偵測部
102‧‧‧顯示部分
103、104‧‧‧半導體層
33、36‧‧‧p型層
34、37‧‧‧i型層
35、38‧‧‧n型層
45、46、47、48‧‧‧電極
44、42、49‧‧‧透光絕緣膜
31‧‧‧擋光層
32‧‧‧電晶體
51‧‧‧像素電極
52‧‧‧取向膜
53‧‧‧液晶層
54‧‧‧取向膜
55‧‧‧對置電極
56‧‧‧透光對置基板
57‧‧‧隔板
105‧‧‧半導體層
39‧‧‧源區
40‧‧‧通道形成區
41‧‧‧汲區
43‧‧‧閘極電極
106‧‧‧源極電極
107‧‧‧汲極電極
111‧‧‧像素部
112‧‧‧像素
113‧‧‧電晶體
117、118‧‧‧像素
119、120、121、122‧‧‧電晶體
123‧‧‧光二極體
114‧‧‧第一掃描線
115‧‧‧第二掃描線
62‧‧‧發光層
201‧‧‧光偵測部分
202‧‧‧顯示部分
61‧‧‧隔膜
63‧‧‧透光電極
9101‧‧‧顯示部
9201‧‧‧顯示部分
9202‧‧‧輸入筆
9301、9302、9401、9501、9601‧‧‧顯示部分
9602‧‧‧輸入筆
9696‧‧‧面板
圖1是示出為本發明的一個實施例的實施例1的圖。
圖2是示出為本發明的一個實施例的實施例1的圖。
圖3A到圖3C是示出為本發明的一個實施例的實施例1的圖。
圖4A和圖4B是示出為本發明的一個實施例的實施例1的圖。
圖5A和圖5B是示出為本發明的一個實施例的實施 例1的圖。
圖6是示出為本發明的一個實施例的實施例2的圖。
圖7是示出為本發明的一個實施例的實施例2的圖。
圖8是示出為本發明的一個實施例的實施例2的圖。
圖9是示出為本發明的一個實施例的實施例2的圖。
圖10是示出為本發明的一個實施例的實施例3的圖。
圖11是示出為本發明的一個實施例的實施例3的圖。
圖12是示出為本發明的一個實施例的實施例3的圖。
圖13A到圖13F是示出為本發明的一個實施例的實施例4的圖。
圖14是示出為本發明的一個實施例的實施例5的圖。
本發明的實施方案將在下面描述。但是，本發明可以在許多不同的模式中實施，並且本領域的技術人員應容易理解，在不脫離本發明的精神和範圍的情況下，本發明的模式和細節能夠以各種方式來修改。因此，本發明不應當被看作只限定於實施例的描述。注意，相同的附圖標記通常指示不同附圖中的相同部分或具有相似功能的部分，並且在某些情況下將省略重復的描述。
(實施例1)
以下將描述作為本發明的一個實施例的光偵測器(圖1)。圖1是光偵測器的截面視圖。
作為本發明的一個實施例的光偵測器包括在透光基板1之上的第一擋光層2和第二擋光層3，在第一擋光層之上的第一光二極體4，在第二擋光層3之上的第二光二極體5，覆蓋第一光二極體4的第一彩色濾光片6，以及覆蓋第二光二極體5的第二彩色濾光片7。光偵測器包括使用第一彩色濾光片6和第二彩色濾光片7形成的並且佈置於第一光二極體4和第二光二極體5之間的第三擋光層8。
第三擋光層8使用並排佈置的第一彩色濾光片6和第二彩色濾光片7來形成。換句話說，第三擋光層8使用在斜射光(在後面描述)傳播的方向上相互重疊的第二彩色濾光片6的一端和第二彩色濾光片7的一端來形成。第一彩色濾光片6和第二彩色濾光片7並排佈置的部分，即第一彩色濾光片6和第二彩色濾光片7相互重疊的部分是第三擋光層8。在第三擋光層8中，第一彩色濾光片6和第二彩色濾光片7可以相互接觸。
可以將使用第三彩色濾光片9和第一彩色濾光片6形成的第三擋光層8’提供於第一光二極體4和第二光二極體5之間的第三擋光層8所提供之處的另一側，並且在第一光二極體4一側。第三彩色濾光片9的一端和第一彩色濾 光片6的另一端並排佈置的部分是第三擋光層8’。另外，可以將使用第三彩色濾光片9和第二彩色濾光片7形成的第三擋光層8"提供於第二光二極體5一側。第三彩色濾光片9的一端和第二彩色濾光片7的另一端並排佈置的部分是第三擋光層8"。
可以提供第一透光絕緣膜10以使其在透光基板1、第一擋光層及第二擋光層之上並與它們接觸。第一光二極體4可以形成於第一擋光層之上，其中第一透光絕緣膜10置於它們之間。第二光二極體5可以形成於第二擋光層之上，其中第一透光絕緣膜10置於它們之間。可以形成第三擋光層8以使其與第一透光絕緣膜10接觸。
第二透光絕緣膜11可以形成於第一透光絕緣膜10、第一光二極體4及第二光二極體5之上。第一彩色濾光片6可以形成於第一光二極體4之上，其中第二透光絕緣膜11置於它們之間。第二彩色濾光片7可以形成於第二光二極體5之上，其中第二透光絕緣膜11置於它們之間。在形成第二透光絕緣膜11時，形成第三擋光層8以使其填充第二透光絕緣膜11中的槽。
檢測光的方法將下面描述(圖2)。從透光基板1下方的背光源12發射出的光13穿過透光基板1和第一彩色濾光片6或第二彩色濾光片7並且由物件14所反射。反射光15由第一光二極體4或第二光二極體5檢測到。檢測到的光經由第一光二極體4或第二光二極體5的提取電極(extracting electrode)(沒有示出)提取以成為是電 信號。
來自背光源12的光13的一部分變成了朝第一光二極體4和第二光二極體5傳播的光16。但是，光16由第一擋光層2和第二擋光層3所阻擋。因此，光16沒有進入第一光二極體4和第二光二極體5並因此沒有被檢測到，然而在專利文獻1內的結構中，光16由第一光二極體4和第二光二極體5檢測到是可能的，因為其中沒有提供第一擋光層2和第二擋光層3。此外，由於第一擋光層2和第二擋光層3，來自背光源12的光在透光基板1中發生的多次反射沒有促使光進入第一光二極體4和第二光二極體5並由它們檢測到。
來自物件14的部分反射光變成了斜射光17和斜射光18。斜射光17和斜射光18每個都是斜射光。斜射光17從第二光二極體5的上方朝第二光二極體5斜向傳播。斜射光18從第二光二極體5的上方朝第一光二極體4斜向傳播。但是，斜射光17由第三擋光層8所阻擋。因而，斜射光17沒有進入第二光二極體5，並因此沒有被檢測到。此外，斜射光18由第三擋光層8所阻擋。因而，斜射光18沒有進入第一光二極體4，並因此沒有被檢測到。同時，在專利文獻1內的結構中，沒有提供第三擋光層8，使得斜射光17由第二光二極體5檢測到以及斜射光18由第一光二極體4檢測到。
在第一光二極體4和第二光二極體5之間的第三擋光層8使用並排佈置的第一彩色濾光片6和第二彩色濾光片 7來形成。第三擋光層8可以使用分散的黑色材料或者分散的黑色細顆粒的金屬膜或樹脂膜來形成。但是，在那種情況下，增加了用於第三擋光層8的材料類型的數量，從而促使製作第三擋光層8的步驟數的增加。對於本發明的一個實施例，第三擋光層使用並排佈置的第一彩色濾光片6和第二彩色濾光片7形成，從而沒有增加材料類型數和製作步驟數。另外，光13能夠透過第一彩色濾光片6、第二彩色濾光片7及第三彩色濾光片9來著色，從而允許光偵測器被用作顏色感測器(color sensor)。
第一光二極體4和第二光二極體5形成於第一透光絕緣膜10之上並與之接觸，以及第三擋光層形成於第一透光絕緣膜10之上並與之接觸，由此斜射光17和18被可靠地阻擋。
第一擋光層2和第二擋光層3可以是第一反射層2和第二反射層3。在這種情況下，來自背光源12的光16由第一反射層2和第二反射層3所反射，並且因此沒有被第一光二極體4和第二光二極體5檢測到。
此外，即使在來自物件14的光15還沒有被第一光二極體4或第二光二極體5檢測到時，光被反射離開第一反射層2或第二反射層3，從而允許來自物件14的光更容易地被第一光二極體4或第二光二極體5檢測到。
光偵測器的元件將在下面描述。
(1)透光基板1
透光基板1透射可見光並且較佳的具有10~200μm的厚度。例如，可以使用具有撓性並且透射可見光的塑膠基板，或者由無機材料製成的透射可見光的透光基板。用於材料基板的材料的實例包括聚酯，其典型的實例有：聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚醚碸(PES)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚碳酸酯(PC)、聚醚醚酮(PEEK)、聚碸(PSF)、聚醚醯亞胺(PEI)、聚芳酯(PAR)、聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚醯亞胺、丙烯腈丁二烯苯乙烯樹脂、聚氯乙烯、聚丙烯、聚醋酸乙烯酯及丙烯酸樹脂。由無機材料製成的基板的實例包括玻璃基板和石英基板。
(2)第一擋光層2和第二擋光層3
第一擋光層2防止來自背光源12的光16進入第一光二極體4。第二擋光層3防止來自背光源12的光16進入第二光二極體5。第一擋光層2和第二擋光層3可以是島狀的。第一擋光層2和第二擋光層3使用擋光材料透過濺射、CVD或塗覆來形成。例如，主要含有鉻的材料、含有炭黑的樹脂，或含有黑色顏料(例如氧化值比二氧化鈦的氧化值小的鈦的低價氧化物)的樹脂可以用作擋光材料。在將第一擋光層2和第二擋光層3用作反射層的情形中，它們使用鋁等形成。
(3)第一光二極體4和第二光二極體5
第一光二極體4和第二光二極體5檢測到來自物件14的光15。第一光二極體4和第二光二極體5是PIN或PN二極體。第一光二極體4和第二光二極體5使用半導體膜形成。PIN二極體包括p型導電區(p型層)、i型導電區(i型層)，以及n型導電區(n型層)。PN二極體包括p型層和n型層。p型層、n型層、i型層使用由半導體(例如矽)製成的膜來形成或者使用含有ZnO等的氧化物半導體膜來形成。半導體膜可以具有非晶的、微晶的、晶體的及單晶的結構中的任一種。
(4)第一彩色濾光片6、第二彩色濾光片7和第三彩色濾光片9
第一彩色濾光片6、第二彩色濾光片7及第三彩色濾光片9的顏色是不同的，並且每個可以是紅色、藍色及綠色中的任一種。這些彩色濾光片使來自背光源的光13著色。著色的光被反射離開物件14以成為光15。光15穿過第一彩色濾光片6或第二彩色濾光片7，並且然後由第一光二極體4或第二光二極體5檢測到。第一彩色濾光片6、第二彩色濾光片7及第三彩色濾光片9按島狀來形成。形成第一彩色濾光片6以使其覆蓋第一光二極體4的頂表面和側面，並且形成第二彩色濾光片7以使其覆蓋第二光二極體5的頂表面和側面。
第一彩色濾光片6、第二彩色濾光片7及第三彩色濾光片9在用其中分散著顏料的有機樹脂(例如聚醯亞胺基 樹脂和丙烯酸基樹脂)塗覆之後可以透過光微影和蝕刻選擇性地形成。或者，第一彩色濾光片6、第二彩色濾光片7及彩色濾光片9可以透過液滴排放法(例如噴墨法)選擇性地形成。
(5)第三擋光層8
第三擋光層8阻止包含於來自物件14的反射光當中的斜射光17和18被第二光二極體5和第一光二極體4檢測到。在第一光二極體4和第二光二極體5之間的第三擋光層8使用並排佈置的第一彩色濾光片6和第二彩色濾光片7來形成，如以上所描述的。在第一彩色濾光片6和第二彩色濾光片7中的一個被選擇性地形成之後，第一彩色濾光片6和第二彩色濾光片7中的另一個則選擇性地形成以便並排佈置第一彩色濾光片6和第二彩色濾光片7。
(6)第一透光絕緣膜10和第二透光絕緣膜11
第一透光絕緣膜10防止透光基板1中所含有的鹼金屬(例如Na)或鹼土金屬擴散到第一光二極體4和第二光二極體5中並不利地影響到特性。第一透光絕緣膜10使用絕緣材料(例如氧化矽、氮化矽、氧氮化矽或氮氧化矽)透過CVD、濺射等來形成。第二透光絕緣膜防止來自外部的鹼金屬(例如Na)或鹼土金屬擴散到第一光二極體4和第二光二極體5中並不利地影響到特性。第一透光絕緣膜10和第二透光絕緣膜11中的每個都是通過電漿 CVD、濺射等形成的任何下列膜的單層膜或多層膜：氧化矽膜、氧氮化矽膜、氮氧化矽膜、有機樹脂膜等。
製作光偵測器的方法將在下面描述。
擋光膜使用在透光基板1之上的擋光材料透過濺射、CVD或塗覆來形成(沒有示出)。擋光膜透過光微影和蝕刻來處理，形成第一擋光層2和第二擋光層3(圖3A)。第一擋光層2和第二擋光層3可以通過使用液滴排放法將擋光材料選擇性地施加於透光基板1來形成於透光基板1之上。透光絕緣膜形成於透光基板1之上，以及第一擋光層2和第二擋光層3可以形成於絕緣膜之上。
在將第一擋光層2和第二擋光層3用作第一反射層和第二放射層的情形中，第一反射層和第二反射層如下形成：鋁等的反射膜透過濺射、CVD或塗覆來形成並且透過光微影和蝕刻來處理。
第一透光絕緣膜10透過濺射、CVD或塗覆形成於透光基板1、第一擋光層2及第二擋光層3之上(圖3A)。第一透光絕緣膜10可以是單層膜或多層膜。
第一光二極體4和第二光二極體5形成於第一透光絕緣膜10之上(圖3A)。
第一光二極體4和第二光二極體5是PIN二極體或PN二極體。PIN二極體可以是橫向二極體(圖3B)或豎向二極體(圖3C)。類似地，PN二極體可以是橫向二極體(圖4A)或豎向二極體(圖4B)。橫向二極體如下形成：p型層21、i型層22及n型層23透過離子摻雜等形 成於半導體膜中。豎向二極體按以下順序形成：p型層21使用p型半導體膜形成，i型層22使用i型半導體膜形成，以及n型層23使用n型半導體膜形成。同樣可接受的是豎向二極體按以下順序形成：形成n型層23，形成i型層22，並且形成p型層21。p型層21和n型層23每個都提供有提取電極(沒有示出)。
透光絕緣膜形成於第一透光絕緣膜10、第一光二極體4及第二光二極體5之上(沒有示出)。第二透光絕緣膜11透過用光微影和蝕刻處理該絕緣膜來形成(圖5A)。使間隔25變得足夠大，因為第一彩色濾光片6和第二彩色濾光片7並排佈置於第一光二極體4和第二光二極體5之間以形成第三擋光層。
在顏料分散於其中的有機樹脂施加之後，該有機樹脂透過光微影和蝕刻來處理以形成第一彩色濾光片6。然後，在顏色與第一彩色濾光片6的顏色不同的顏料分散於其中的有機樹脂施加之後，該有機樹脂透過光微影和蝕刻來處理以形成第二彩色濾光片7。第一彩色濾光片6和第二彩色濾光片7並排地佈置於第一光二極體4和第二光二極體5之間以形成第三擋光層8。最後，在顏色與第一彩色濾光片6及第二彩色濾光片7的顏色不同的顏料分散於其中的有機樹脂施加之後，該有機樹脂透過光微影和蝕刻來處理以形成第三彩色濾光片9。第一彩色濾光片6和第三彩色濾光片9並排佈置以形成擋光層8’。第二彩色濾光片7和第三彩色濾光片9並排佈置以形成第三擋光層8" (圖5B)。第一彩色濾光片6、第二彩色濾光片7及第三彩色濾光片9可以透過沒有光微影和蝕刻的液滴排放法(例如噴墨法)來形成。光偵測器可以以這種方式來製作。
(實施例2)
下面將描述作為本發明的一個實施例的液晶顯示裝置(圖6)。圖6是液晶顯示裝置的截面視圖。
作為本發明的一個實施例的液晶顯示裝置包括在第一透光基板1之上的第一擋光層2和第二擋光層3，在第一擋光層2之上的第一光二極體4，在第二擋光層3之上的第二光二極體5，覆蓋第一光二極體4的第一彩色濾光片6，以及覆蓋第二光二極體5的第二彩色濾光片7。液晶顯示裝置包括使用第一彩色濾光片6和第二彩色濾光片7形成於第一光二極體4和第二光二極體5之間的第三擋光層8。此外，液晶顯示裝置包括在第一彩色濾光片6和第二彩色濾光片7之上的液晶層53，以及在液晶層53之上的第二透光基板56。
在圖6中的液晶顯示裝置包括光偵測部分101和顯示部分102。
光偵測部分101具有與實施例1中的光偵測器相同的結構。第一光二極體4和第二光二極體5是橫向PIN二極體。同樣可接受的是第一光二極體4和第二光二極體5為豎向二極體。此外，同樣可接受的是第一光二極體4和第 二光二極體5為PN二極體。
第一光二極體4包括：含有p型層33、i型層34及n型層35的半導體層103；以及電極45和46。第二電極光二極體5包括：含有p型層36、i型層37及n型層38的半導體層104；以及電極47和48。
電極45和46形成於透光絕緣膜44之上，並且經由形成於透光絕緣膜42和透光絕緣膜44內的接觸孔與半導體層103連接。電極47和48以相似的方式形成。
透光絕緣膜49形成於透光絕緣膜44和電極45~48之上。第一彩色濾光片6、第二彩色濾光片7及第三彩色濾光片9形成於透光絕緣膜49之上。透光絕緣膜42、44及49對應於實施例1中的第二透光絕緣膜11。
如同在實施例1中那樣，第一擋光層2形成於第一光二極體4之下。第二擋光層3形成於第二光二極體5之下。如同在實施例1中那樣，第一擋光層2和第二擋光層3可以是第一反射層2和第二反射層3。
此外，如同在實施例1中那樣，使用第一彩色濾光片6和第二彩色濾光片7形成的第三擋光層8形成於第一光二極體4和第二光二極體5之間。第三擋光層8使用並排佈置的第一彩色濾光片6和第二彩色濾光片7來形成。換句話說，第三擋光層8使用在斜射光傳播的方向上相互重疊的第一彩色濾光片6的一端和第二彩色濾光片7的一端來形成。第一彩色濾光片6和第二彩色濾光片7並排佈置的部分，即，第一彩色濾光片6和第二彩色濾光片7相互 重疊的部分是第三擋光層8。在第三擋光層8中，第一彩色濾光片6和第二彩色濾光片7可以相互接觸。形成第三擋光層8以使其填充透光絕緣膜42、44及49內的槽。另外，在形成第三擋光層8以使其與第一透光絕緣膜10接觸時，來自物件的斜射光沒有被第一光二極體4或第二光二極體5檢測到。
在透光基板(第一透光基板)1之上，顯示部分102包括擋光層31、在擋光層31之上的電晶體32、與電晶體32連接的像素電極51，以及在像素電極51之上的第二彩色濾光片7。
在第一彩色濾光片6、第二彩色濾光片7及第三彩色濾光片9之上，顯示部分102包括取向膜52、液晶層53、取向膜54、對置電極55及透光對置基板(第二透光基板)56。隔板(spacer)57保持了液晶層53的均勻厚度。透光基板1和第二透光基板56每個都提供有偏光膜(沒有示出)。透光基板1和第二透光基板56每個都還可以提供有延遲膜等。
電晶體32是n型或p型電晶體，並且包括：含有源區39、通道形成區50及汲區42的半導體層105；透光絕緣膜(閘極絕緣膜)42；閘極電極43；源極電極106；以及汲極電極107。另外，儘管擋光層31形成於電晶體32之下，但是擋光層可以改為形成於電晶體32之上。儘管在圖6中示出了頂閘電晶體，但也可以改為使用底閘電晶體。另外，還可以使用具有LDD等的結構。
源極電極106和汲極電極107形成於透光絕緣膜44之上，並且經由形成於透光絕緣膜42和44內的接觸孔與半導體層105連接。
圖7示出了液晶顯示裝置的像素部分111的示意性的頂視圖。在圖6中的光偵測部分101對應於圖7中的截面A-A’，以及顯示部分102對應於圖7中的截面B-B’。在像素部分111中的像素112至少包括第二彩色濾光片7、第二光二極體5、開關第二光二極體5的電晶體113、以及與像素電極51連接的電晶體32。類似地，像素118至少包括第一彩色濾光片6、第一光二極體4、電晶體119及電晶體121；以及像素117至少包括第三彩色濾光片9、光二極體123、電晶體120及電晶體122。此外，像素部分111提供有與電晶體113、119及120的閘極連接的第一掃描線114；與電晶體113、119及120的源極或汲極連接的第一到第三信號線(沒有示出)；與電晶體32、121及122的閘極連接的第二掃描線115；以及與電晶體32、121及122的源極或汲極連接的第四到第六信號線(沒有示出)。
此外，像素112、117及118可以各自具有儲存電容器。
第三擋光層8使用並排佈置的第一彩色濾光片6和第二彩色濾光片7來形成。第三擋光層8與第一到第六信號平行線平行地形成。第一到第六信號線形成於第三擋光層8之上或之下。
顯示方法和檢測光的方法將在下面描述(圖8和圖9)。這些是與實施例1中的那些方法基本相同的方法。從在透光基板1之下的背光源12發射出的光13穿過透光基板1、第二彩色濾光片7以及處於顯示部分102中的液晶層53，並且然後光13被反射離開物件14。此時，電晶體32被導通或截止，並且液晶層53為透射光作好了準備(圖8)。反射光15再次穿過液晶層53並且由光偵測部分101中的第二光二極體5檢測到。檢測到的光由第二光二極體5轉換成電信號並且經由提取電極47和48提取(圖9)。此外，從背光源12發射出的光13穿過第一彩色濾光片6和處於顯示部分102中的液晶層53，並且然後被反射離開物件14。反射光15再次穿過液晶層53並且由光偵測部分101中的第一光二極體4檢測到。檢測到的光由第一光二極體4轉換成電信號並且經由提取電極45和46提取(圖9)。
作為來自物件14的反射光的一部分的斜射光17由第三擋光層8所阻擋，並因此沒有進入第二光二極體5並且沒有被第二光二極體5檢測到。另外，斜射光18由第三擋光層8所阻擋，並因此沒有進入第一光二極體4並且沒有被第一光二極體4檢測到。第三擋光層8能夠可靠地阻擋斜射光17和斜射光18(圖9)。
光13可以由第一彩色濾光片6、第二彩色濾光片7及第三彩色濾光片9所著色，這允許光偵測器被用作顏色感測器。
注意，如在實施例1中所描述的，當在光偵測部分101之上(在光二極體4或第二光二極體5之上)的液晶層53透射光時，光穿過第一彩色濾光片6或第二彩色濾光片7，以及在第一光二極體4或第二光二極體5之上的液晶層53，並且被反射離開物件14。然後，光由第一光二極體4或第二光二極體5檢測到。
來自背光源12的光13的一部分變成了朝第一光二極體4、第二光二極體5及電晶體32傳播的光16。但是，光16由第一擋光層2、第二擋光層3及擋光層31所阻擋(圖8和圖9)。因此，光16沒有進入第一光二極體4、第二光二極體5及電晶體32，並因此沒有被檢測到。此外，由於第一擋光層2和第二擋光層3，來自背光源12的光在透光基板1內發生的多次反射沒有促使光進入第一光二極體4和第二光二極體5。
第一擋光層2和第二擋光層3可以是第一反射層2和第二反射層3。在這種情況下，來自背光源12的光16被反射離開第一反射層2和第二反射層3，並因此沒有由第一光二極體4和第二光二極體5檢測到。
此外，即使在來自物件14的光15還沒有被第一光二極體4或第二光二極體5檢測到時，光被反射離開第一反射層2或第二反射層3，這使得來自物件14的光更容易地由第一光二極體4或第二光二極體5檢測到。注意，電晶體32不需要檢測光，因此擋光層31沒有用作反射層。
另外，較佳地，第二透光基板56具有70~100μm的 厚度，這防止了起因於多次反射的光進入第二光二極體5，因為來自背光源12的光13的多次反射發生於第二透光基板56內並且光13被第二光二極體5檢測到是可能的。
顯示裝置的元件將在下面描述。
(1)透光基板1和第二透光基板56
透光基板1是與實施例1中的透光基板相同的。此外，作為第二透光基板56，可以使用與透光基板1相似的透光基板。較佳地，第二透光基板56透過機械抛光、化學抛光、蝕刻等形成至70~100μm的厚度。
(2)第一擋光層2、第二擋光層3和擋光層31
第一擋光層2和第二擋光層3是與實施例1中的第一擋光層和第二擋光層相同的。另外，擋光層31可以使用與第一擋光層2和第二擋光層3相似的擋光層來形成。另外，當第一反射層2和第二反射層3被用作第一擋光層2和第二擋光層3時，它們與實施例1中的第一反射層和第二反射層是相同的。
(3)電晶體32、121、122、113、119及120
電晶體32、121及122是允許或不允許液晶層53中的液晶透射光的開關。電晶體113、119及120分別導通或截止第二光二極體5、第一光二極體4及光二極體 123。這些電晶體與以上所描述的那些電晶體是相同的。這些電晶體的半導體層使用由半導體(例如矽)製成的膜或含有ZnO等的氧化物半導體膜來形成。半導體膜可以具有非晶的、微晶的、晶體的及單晶的結構中的任一種。
(4)第一光二極體4、第二光二極體5和光二極體123
第一光二極體4和第二光二極體5與實施例1中的第一光二極體和第二光二極體是相同的。此外，將與用作第一光二極體4或第二光二極體5的光二極體相同的光二極體用作光二極體123。
(5)第一彩色濾光片6、第二彩色濾光片7和第三彩色濾光片9
第一彩色濾光片6、第二彩色濾光片7和第三彩色濾光片9與實施例1中的第一彩色濾光片、第二彩色濾光片和第三彩色濾光片是相同的。
(6)第三擋光層8
第三擋光層8與實施例1中的第三擋光層是相同的。
(7)第一透光絕緣膜10、透光絕緣膜42、透光絕緣膜44和透光絕緣膜49
第一透光絕緣膜10與實施例1中的第一透光絕緣膜是相同的。透光絕緣膜42是閘極絕緣膜。透光絕緣膜42 使用絕緣材料形成，例如氧化矽、氮化矽、氧氮化矽及氮氧化矽。透光絕緣膜42透過CVD、濺射、熱氧化、熱氮化、電漿氧化、電漿氮化或塗覆等來形成。優選地，透光絕緣膜44和透光絕緣膜49是扁平的絕緣膜。透光絕緣膜44和透光絕緣膜49每個都是使用氧化矽膜、氧氮化矽膜、氮氧化矽膜、有機樹脂膜等中的任何一種的單層膜或多層膜。透光絕緣膜44和透光絕緣膜49透過CVD、濺射或塗覆等來形成。
(8)像素電極51和對置電極55
像素電極51和對置電極55是透光電極，並且使用如下材料形成，例如氧化銦錫(ITO)、含有氧化矽的氧化銦錫(ITSO)或氧化銦鋅(IZO)。
(9)取向膜52和54
取向膜52和54使液晶層53中的液晶分子按一個方向排列。取向膜52和54透過塗覆、熱處理及摩擦來形成。取向膜52和54使用聚醯亞胺等形成。如果有其他辦法使液晶分子按一個方向排列，則並不一定要形成取向膜52和54。
(10)液晶層53
透過與沒有示出的偏光膜結合，液晶層53是允許或不允許來自背光源12的光13和來自物件14的反射光15 穿過液晶層53的開關。液晶層53可以包括TN(扭曲向列)液晶、VA(垂直取向)液晶、OCB(光學補償雙折射)液晶、IPS(共面切換)液晶等。
(11)隔板57
隔板57保持了液晶層53的均勻厚度。隔板57使用有機樹脂或玻璃珠等來形成。
(12)第一掃描線114、第二掃描線115，以及第一到第六信號線
第一掃描線114與電晶體113、119及120的閘極連接，將來自驅動器電路的信號輸入到閘極，並且控制著是否導通或截止電晶體113、119及120。第一到第三信號線分別與電晶體113、119及120的源極或汲極連接，並且將由第二光二極體5、第一光二極體4及光二極體123所檢測到的信號傳輸到外部電路。第二掃描線115與電晶體32、121及122的閘極連接，將來自驅動器電路的信號輸入到閘極，並且控制著是否導通或截止電晶體32、121及122。第四到第六信號線分別與電晶體32、121及122的源極或汲極連接，並且將來自另一驅動器電路的資料信號輸入到電晶體32、121及122的源極或汲極。第一掃描線114、第二掃描線115，以及第一到第六信號線使用已知的材料來形成。
製作液晶顯示裝置的方法將在下面描述。液晶顯示裝 置可以基本上透過實施例1中所描述的方法來製成。
第一擋光層2、第二擋光層3和擋光層31透過實施例1中的方法形成於第一透光基板1之上。第一透光絕緣膜10形成於第一透光基板1、第一擋光層2、第二擋光層3及擋光層31之上。第一透光絕緣膜10可以透過實施例1中的方法來製成。
第一光二極體4、第二光二極體5及電晶體32形成於第一透光絕緣膜10之上。第一光二極體4和第二光二極體5透過實施例1中的方法來形成。如果第一光二極體4和第二光二極體5是橫向二極體，則它們可以透過與製成電晶體32的那些步驟相同的步驟來製成。這將在下面描述。
半導體膜透過CVD或濺射等形成於第一透光絕緣膜10之上。之後，半導體膜的結晶度可以透過熱處理或雷射照射等來提高。
注意，半導體膜還可以透過接合和分離來形成。首先，將氫離子(H+、H2 +、H3 +等)或者一組氫離子和氦離子添加到半導體晶片(例如矽晶片)之內，從而在半導體晶片中形成脆性層。半導體晶片被接合於第一透光絕緣膜10的頂表面並透過熱處理使其沿著脆性層分離，從而形成在第一透光絕緣膜10之上的半導體膜。從半導體晶片的表面到脆性層的深度對應於半導體膜的厚度；因此，半導體膜的厚度可以透過控制添加氫離子等的條件來調整。此外，若半導體晶片是單晶的，則可以形成單晶半導體 膜。
半導體層103、半導體層104及半導體層105透過以光微影和蝕刻處理半導體膜來形成。
透光絕緣膜(閘極絕緣膜)42按以上所描述的方式形成於半導體層103、半導體層104及半導體層105之上。
金屬膜形成於透光絕緣膜42之上。金屬膜由光微影和蝕刻來處理，使得閘極電極43形成於半導體層105之上，其中閘極絕緣膜置於閘極電極43與半導體層105之間。
p型或n型雜質離子被選擇性地添加至半導體層103、半導體層104及半導體105，從而形成p型層33、n型層35、p型層36、n型層38、源區39及汲區41。
然後，透光絕緣膜44形成於透光絕緣膜42和閘極電極43之上。在接觸孔形成於透光絕緣膜42和透光絕緣膜44內之後，電極45、電極46、電極47、電極48、源極電極106及汲極電極107被形成。因而，第一光二極體4、第二光二極體5及電晶體32被形成。
然後，扁平的透光絕緣膜49形成於透光絕緣膜44、電極45、電極46、電極47、電極48、源極電極106及汲極電極107之上。接觸孔形成於透光絕緣膜49內。接觸孔達到汲極電極107並被用於形成像素電極。此外，達到第一透光絕緣膜10並被用於形成第三擋光層8的槽形成於透光絕緣膜49、44及42內。
要與汲極電極107連接的像素電極51形成於透光絕緣膜49之上。
第一彩色濾光片6透過實施例1中的方法形成於像素118內。第一彩色濾光片6還形成於以上所描述的槽內。然後，第二彩色濾光片7形成於像素112內。第二彩色濾光片7也形成於以上所描述的槽內。形成第三擋光層8以使其填充槽。類似地，第三彩色濾光片9形成於像素117內。使用第二彩色濾光片7和第三彩色濾光片9形成的第三擋光層8"，以及使用第一彩色濾光片6和第三彩色濾光片9形成的第三擋光層8’形成於各自的槽內。
然後，取向膜52形成於第一彩色濾光片6、第二彩色濾光片7及第三彩色濾光片9之上，並且然後受到摩擦。如果有其他辦法使液晶分子按一個方向排列，則並不一定要形成取向膜52。
隔板57形成於取向膜52之上。有機樹脂被施加於取向膜52的頂表面之上並且然後用光微影和蝕刻來處理以形成隔板57。代替隔板57，可以散佈球形間隔物。
液晶層53透過使液晶滴到取向膜52之上來形成。或者，在第一透光基板1和第二透光基板56相互接合之後，液晶的注入可以透過真空注入法來執行。
對置電極55和取向膜54形成於第二透光基板56上。之後，第一透光基板1和第二透光基板56相互接合從而使取向膜54和液晶層53相互接觸。以這種方式，能夠製作液晶顯示裝置。
(實施例3)
作為本發明的一個實施例的發光裝置將在下面描述(圖10)。圖10是發光裝置的截面視圖。實施例2中的液晶顯示裝置與實施例3中的發光裝置是不同點在於：實施例2中的液晶顯示裝置包括液晶層、第一擋光層2、第二擋光層3及擋光層31，而實施例3中的發光裝置包括電致發光(EL)層並因此不需要包括第一擋光層2、第二擋光層3及擋光層31。實施例2中的顯示裝置與實施例3中的發光裝置在檢測光的方法方面也是不同的：實施例2中的顯示裝置使用背光源，而實施例3中的發光裝置使用EL層代替背光源。
作為本發明的一個實施例的發光裝置包括在基板之上的第一光二極體4、第二光二極體5及發光層62；並且包括在發光層62之上的第一彩色濾光片6、第二彩色濾光片7或第三彩色濾光片9。第一彩色濾光片6覆蓋第一光二極體4，以及第二彩色濾光片7覆蓋第二光二極體5。發光裝置包括使用第一彩色濾光片6和第二彩色濾光片7形成於第一光二極體4和第二光二極體5之間的擋光層8。
在圖10中的發光裝置包括光偵測部分201和顯示部分202。光偵測部分201具有與實施例1和2中的光偵測部分的結構相同的結構。
在透光基板(第一透光基板)1之上，顯示部分202 包括：電晶體32；與電晶體32連接的像素電極51；使用覆蓋像素電極51末端的絕緣膜形成的隔膜61；在像素電極51之上的發光層62；在發光層62之上的透光電極63；以及在透光基板63之上的第一彩色濾光片6、第二彩色濾光片7或第三彩色濾光片9。
電晶體32是與實施例2中的電晶體相同的。電晶體32給發光層62供應電流，並且控制著要供應的電流的大小。顯示部分202提供有另加的電晶體(沒有示出)。該另加電晶體的源極和汲極中的一個與電晶體32的閘極電極43連接；從而，該另加電晶體用作控制是否導通或截止電晶體32的開關。另外，可以形成用於保持電晶體32的閘極電極43的電位的儲存電容器。
隔膜61被用來劃分像素部分。隔膜61被提供於相鄰像素之間。隔膜61使用無機或有機絕緣膜形成。
發光層62夾在像素電極51和透光電極63之間。發光層62在得到電流供應時發射光。較佳地，發光層62發射白光。發光層62可以使用已知的有機或無機材料形成。另外，像素電極51並不一定能夠透射光。較佳地，像素電極51反射自發光層62發射出的光。
第一彩色濾光片6、第二彩色濾光片7及第三彩色濾光片9是與實施例1和2中的第一彩色濾光片、第二彩色濾光片及第三彩色濾光片相同的。
顯示方法和檢測光的方法將在下面描述(圖11和圖12)。這些方法是基本上與實施例1和2中的那些方法相 同的方法。
自發光層62發射出的白光13穿過透光電極63以及第一彩色濾光片6、第二彩色濾光片7及第三彩色濾光片9之一，並且然後被反射離開物件14(圖11)。注意，圖11示出了第二彩色濾光片7。此時，電晶體32被導通，並且電流被供應到了發光層62。反射離開物件14的光15被光偵測部分201中的第二光二極體5檢測到。檢測到的光由第二光二極體5轉換成電信號並且經由提取電極47和48提取。此外，穿過顯示部分202中的第一彩色濾光片6並被反射離開物件14的光15被光偵測部分201中的第一光二極體4檢測到。檢測到的光由第一光二極體4轉換成電信號並且經由提取電極45和46提取。
白光13可以由第一彩色濾光片6、第二彩色濾光片7及第三彩色濾光片9著色，這使發光裝置能夠顯示彩色圖像並且用作顏色感測器。
作為來自物件14的反射光的一部分的斜射光17由第三擋光層8所阻擋。因而，斜射光17沒有進入第二光二極體5，並且因此沒有被檢測到。此外，斜射光18由第三擋光層8所阻擋。因而，斜射光18沒有進入第一光二極體4，並且因此沒有被檢測到。第三擋光層8能夠可靠地阻擋斜射光17和斜射光18(圖12)。
注意，在本實施例中，由於沒有使用背光源，因而並不一定要形成第一擋光層2、第二擋光層3及擋光層31。但是，在來自發光層62的光在第一透光基板1內發生多 次反射並因而使光進入第一光二極體4、第二光二極體5及電晶體32的情形中，優選形成第一擋光層2、第二擋光層3及擋光層31。
另外，作為第一擋光層2和第二擋光層3，可以形成第一光反射層2和第二光反射層3。在這種情況下，即使在來自物件14的光15還沒有由第一光二極體4或第二光二極體5檢測到時，光也被反射離開第一反射層2或第二反射層3，這使得來自物件14的光更容易地被第一光二極體4或第二光二極體5檢測到。
製作發光裝置的方法將在下面描述。製作發光裝置的方法與實施例2中的方法相同，除了在形成像素電極51的步驟之後所執行的步驟。
有機樹脂膜或無機絕緣膜形成於像素電極51之上並且透過光微影和蝕刻來處理，從而形成隔膜61。
發光層62透過汽相沈積或液滴排放法等形成於像素電極51之上。
透光電極63透過濺射或汽相沈積等形成於發光層62之上。
第一彩色濾光片6透過實施例1和2中的方法來形成。第一彩色濾光片6還形成於絕緣膜42、44及49中的槽內。然後，形成第二彩色濾光片7。第二彩色濾光片7也形成於以上所描述的槽內。使用第一彩色濾光片6和第二彩色濾光片7形成的第三擋光層8被形成以致於填充槽。類似地，形成第三彩色濾光片9。使用第二彩色濾光 片7和第三彩色濾光片9形成的第三擋光層8"，以及使用第一彩色濾光片6和第三彩色濾光片9形成的第三擋光層8’形成於各自的槽內。
發光裝置可以以這種方式製作。發光裝置62可以因水分而劣化；因此，可以另外地將密封構件提供於第一彩色濾光片6、第二彩色濾光片7及第三彩色濾光片9之上。
(實施例4)
在本實施例中，將描述光偵測器、液晶顯示裝置及發光裝置在電子器具內的實例應用(圖13A到13F)。
在圖13A中的行動電話包括顯示部分9101。在圖13B中的個人數位助理包括顯示部分9201、輸入筆9202等。在圖13C中的數位攝像機包括顯示部分9301、顯示部分9302等。在圖13D中的攜帶型遊戲機包括顯示部分9401等。在圖13E中的個人數位助理包括顯示部分9501等。在圖13E中的個人數位助理包括顯示部分9501等。在圖13F中的電視包括顯示部分9601、輸入筆9602等。其中每個都是本發明的一個實施例的光偵測器、液晶顯示裝置及發光裝置可以被用作在顯示部分中所使用的觸摸面板。透過將光偵測器、液晶顯示裝置及發光裝置用作觸摸面板，可以提供能夠進行高敏感度的資料感測的觸摸面板。
(實施例5)
下面將描述使用包括光二極體的液晶顯示裝置或發光裝置的寫入板(黑板、白板等)的實例。
例如，在以上實施例中的包括光二極體的液晶顯示裝置或者在以上實施例中的包括光二極體的發光裝置被提供於圖14中的面板9696的位置處。
在此，有可能用記號筆等在面板9696的表面上自由地書寫文字等。
注意，如果文字用沒有固定劑(fixer)的記號筆等來書寫，則容易擦除文字。
另外，較佳地，面板9696的表面是足夠平滑的以便可以容易地去除記號筆的墨水。
例如，如果使用玻璃基板等製成，則面板9696的表面就是足夠平滑的。
此外，可以將合成樹脂等的透明薄片層壓至面板9696的表面。
較佳地，將例如丙烯酸樹脂用作合成樹脂。在這種情況下，合成樹脂薄片的表面是較佳是平滑的。
另外，由於面板9696包括顯示元件，因而面板9696可以顯示具體的圖像並且同時，有可能用記號筆在面板9696的表面上書寫文字等。
此外，由於面板9696包括光二極體，因而如果與印表機等連接，則面板9696能夠讀出並列印出用記號筆書寫的文字。
此外，由於面板9696包括含有光二極體的液晶顯示裝置或含有光二極體的發光裝置，因而透過在面板9696顯示圖像的同時於面板9696的表面上書寫文字等或者繪製圖形等，面板9696能夠顯示疊加於圖像上的記號筆的述線，其中該迹線已經由光二極體讀出。
注意，電阻式觸摸感測器、電容式觸摸感測器等的感測僅能夠在以記號筆等書寫的同時執行。
同時，在書寫已經由記號筆等完成之後的相當長的時間內的任何時間也能夠執行感測方面，用光二極體的感測是有優勢的。
注意，該實施例可以與任意其他實施例自由地結合。
1‧‧‧透光基板
2‧‧‧第一擋光層
3‧‧‧第二擋光層
4‧‧‧第一光二極體
5‧‧‧第二光二極體
6‧‧‧第一彩色濾光片
7‧‧‧第二彩色濾光片
8‧‧‧第三擋光層
8’、8"‧‧‧第三擋光層
9‧‧‧第三彩色濾色片
10‧‧‧第一透光絕緣膜
11‧‧‧第二透光絕緣膜

Claims (16)

  1. 一種半導體裝置，包含：在透光基板上的第一透光絕緣層；在該第一透光絕緣層上且與該第一透光絕緣層接觸的光二極體，該光二極體包含半導體膜；在該光二極體上且覆蓋該光二極體的第二透光絕緣層；在該第二透光絕緣層上且覆蓋該第二透光絕緣層的第一彩色濾光片，該第一彩色濾光片與該第一透光絕緣層接觸；以及與該第一透光絕緣層和該第一彩色濾光片接觸的第二彩色濾光片。
  2. 如申請專利範圍第1項的半導體裝置，其中該半導體膜是氧化物半導體膜。
  3. 一種半導體裝置，包含：在透光基板上的第一透光絕緣層；在該第一透光絕緣層上且與該第一透光絕緣層接觸的光二極體，該光二極體包含第一半導體膜；電晶體，該電晶體包含在該第一透光絕緣層上且與該第一透光絕緣層接觸的第二半導體膜；在該光二極體上且覆蓋該光二極體的第二透光絕緣層；在該第二透光絕緣層上且覆蓋該第二透光絕緣層的第一彩色濾光片，該第一彩色濾光片與該第一透光絕緣層接 觸；以及與該第一透光絕緣層和該第一彩色濾光片接觸的第二彩色濾光片。
  4. 如申請專利範圍第3項的半導體裝置，更包含：在該透光基板和該第一透光絕緣層之間的擋光層，其中該第二半導體膜與該擋光層重疊。
  5. 如申請專利範圍第1或3項的半導體裝置，更包含：在該透光基板和該第一透光絕緣層之間的擋光層，其中該光二極體與該擋光層重疊。
  6. 如申請專利範圍第5項的半導體裝置，其中該擋光層是反射層。
  7. 如申請專利範圍第1或3項的半導體裝置，其中該光二極體是垂直式二極體。
  8. 一種半導體裝置，包含：在透光基板上的第一透光絕緣層；在該第一透光絕緣層上且與該第一透光絕緣層接觸的第一光二極體，該第一光二極體包含第一半導體膜；在該第一透光絕緣層上且與該第一透光絕緣層接觸的第二光二極體，該第二光二極體包含第二半導體膜；在該第一光二極體和該第二光二極體上的第二透光絕緣層，該第二透光絕緣層覆蓋該第一光二極體和該第二光二極體；在該第二透光絕緣層中的槽，該槽觸及該第一透光絕 緣層；在該槽中的第一彩色濾光片，該第一彩色濾光片與該第一透光絕緣層接觸；以及在該槽中的第二彩色濾光片，該第二彩色濾光片與該第一透光絕緣層和該第一彩色濾光片接觸；其中該槽位於該第一光二極體和該第二光二極體之間。
  9. 如申請專利範圍第8項的半導體裝置，更包含：在該透光基板和該第一透光絕緣膜之間的第一擋光層和第二擋光層，其中該第一光二極體與該第一擋光層重疊，以及其中該第二光二極體與該第二擋光層重疊。
  10. 如申請專利範圍第9項的半導體裝置，其中該第一擋光層和該第二擋光層各者是反射層。
  11. 如申請專利範圍第8項的半導體裝置，更包含：電晶體，該電晶體包含在該第一透光絕緣層上且與該第一透光絕緣層接觸的第三半導體膜。
  12. 如申請專利範圍第11項的半導體裝置，其中該第三半導體膜是氧化物半導體膜。
  13. 如申請專利範圍第8項的半導體裝置，其中該第一光二極體和該第二光二極體是垂直式二極體。
  14. 如申請專利範圍第3或8項的半導體裝置，其中該第一半導體膜和該第二半導體膜各者是氧化物半導體膜。
  15. 如申請專利範圍第1、3及8項中任一項的半導體裝置，更包含：在該第一彩色濾光片和該第二彩色濾光片上的液晶層；以及在該液晶層上的基板。
  16. 如申請專利範圍第1、3及8項中任一項的半導體裝置，其中該透光基板具有撓性。
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