[發明專利]光電檢測器、液晶顯示器件和發光器件

有效

• 申請號: 201010260696.3
• 申請日: 2010-08-20
• 公開（公告）號: CN101997053A
• 公開（公告）日: 2011-03-30
• 發明（設計）人: 黑川義元;池田隆之
• 申請（專利權）人: 株式會社半導體能源研究所
• 主分類號: H01L31/101
• 分類號: H01L31/101;H01L31/0232;G02F1/133;G02F1/13357
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 申發振

技術領域

本發明涉及包括光電二極管的光電檢測器、包括光電二極管的液晶顯示器件，以及包括光電二極管的發光器件。

背景技術

專利文獻1公開了具有使用光電傳感器的輸入功能的液晶顯示器件。特別地，液晶顯示器件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

發明內容

但是，要單獨通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(光電二極管)是困難的。此外，來自對象的部分光(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電二極管并且防止了來自對象的斜射光不進入所期望的光電二極管而進入另一光電二極管。

本發明的第一模式是一種光電檢測器，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電二極管；在第二擋光層之上的第二光電二極管；覆蓋第一光電二極管的第一彩色濾光片；覆蓋第二光電二極管的第二彩色濾光片；以及使用第一彩色濾光片和第二彩色濾光片形成的并且布置于第一光電二極管和第二光電二極管之間的第三擋光層。

在作為本發明的第一模式的光電檢測器中，來自第一光電二極管之下的光由第一擋光層所阻擋，并且來自第二光電二極管之下的光由第二擋光層所阻擋。另外，來自對象的斜射光由第三擋光層所阻擋。第一光電二極管和第二光電二極管能夠精確地檢測到待檢測的光；因而，第一光電二極管和第二光電二極管的光敏感度能夠被提高。

本發明的第二模式是一種光電檢測器，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并與它們接觸的透光絕緣膜；在第一擋光層之上的第一光電二極管，其中透光絕緣膜置于第一擋光層與第一光電二極管之間；在第二擋光層之上的第二光電二極管，其中透光絕緣膜置于第二擋光層與第二光電二極管之間；覆蓋第一光電二極管的第一彩色濾光片；以及覆蓋第二光電二極管的第二彩色濾光片。使用并排布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于第一光電二極管和第二光電二極管之間。第三擋光層形成于透光絕緣膜之上并與之接觸。形成于透光絕緣膜之上并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。來自第一光電二極管之下的光和來自第二光電二極管之下的光由第一反射層和第二反射層反射，并且因此沒有被第一光電二極管和第二光電二極管檢測到。另外，即使在第一光電二極管或第二光電二極管沒有檢測到來自對象的光時，來自對象的光也容易由第一光電二極管或第二光電二極管檢測到，因為來自對象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器件，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電二極管；在第二擋光層之上的第二光電二極管；覆蓋第一光電二極管的第一彩色濾光片；覆蓋第二光電二極管的第二彩色濾光片；使用第一彩色濾光片和第二光彩色濾光片形成的并且布置于第一光電二極管和第二光電二極管之間的第三擋光層；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電檢測部分，該光電檢測部分包括：第一擋光層、第二擋光層、第三擋光層、第一光電二極管、第二光電二極管、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器件通過結合光電檢測部分和顯示部分來制成。來自第一光電二極管之下的光和來自第二光電二極管之下的光分別由第一擋光層和第二擋光層所阻擋。此外，來自對象的斜射光由第三擋光層所阻擋。第一光電二極管和第二光電二極管能夠精確地檢測到待檢測的光；第一光電二極管和第二光電二極管的光敏感度能夠被提高。