專利名稱：光電檢測器、液晶顯示器件和發(fā)光器件的制作方法
技術領域：
本發(fā)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(fā)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70 100 μ m。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(fā)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(fā)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(fā)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(fā)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(fā)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(fā)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(fā)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(fā)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。本發(fā)明的第四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；在第一透光基板、第一擋光層及第二擋光層之上的并且與它們接觸的 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；覆蓋第二光電二極管 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(fā)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，來自第一光電二極管之下的光和來自第二光電二極管之下 的光沒有被檢測到而來自對象的光則能夠可靠地檢測到。在本發(fā)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 ΙΟΟμπι。因 而，能夠防止在第二透光基板中的多次反射。本發(fā)明的第五模式是一種發(fā)光器件，其包括在基板之上的第一光電二極管、第二 光電二極管和發(fā)光層；以及在發(fā)光層之上的第一彩色濾光片或第二彩色濾光片。第一彩色 濾光片覆蓋第一光電二極管。第二彩色濾光片覆蓋第二光電二極管。使用第一彩色濾光片 和第二彩色濾光片形成的擋光層被布置于第一光電二極管和第二光電二極管之間。具有觸 摸面板的顯示器件通過結合光電檢測器和發(fā)光器件來制成。來自對象的斜射光由擋光層所 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。此外，背光源成為非必要的。本發(fā)明的第六模式是一種發(fā)光器件，其包括在基板之上的絕緣膜；在基板之上 的第一光電二極管、第二光電二極管和發(fā)光層；以及在發(fā)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電二極管。第二彩色濾光片覆蓋第二光電二極 管。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擋光層形成于第一光電二極 管和第二光電二極管之間。擋光層形成于絕緣膜之上并與之接觸。形成于絕緣膜之上并與 之接觸的擋光層能夠可靠地阻擋斜射光。在本發(fā)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 層提供于基板之上，第一光電二極管可以形成于第一擋光層之上，其中絕緣膜置于第一光 電二極管與第一擋光層之間，以及第二光電二極管可以形成于第二擋光層之上，其中絕緣 膜置于第二光電二極管與第二擋光層之間。當來自發(fā)光層的光的多次反射發(fā)生時，能夠防 止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光電二極管和第 二光電二極管分別檢測到。本發(fā)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，來自第一光電二極管之下的光和來自第二光電二極管之下 的光沒有被檢測到而來自對象的光則能夠可靠地檢測到。在第一光電二極管和第二光電二極管之間的擋光層使來自對象的光能夠被精確 地檢測到并且提高了第一光電二極管和第二光電二極管的光敏感度。


圖1是示出為本發(fā)明的一個實施例的實施例1的圖。圖2是示出為本發(fā)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(fā)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(fā)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(fā)明的一個實施例的實施例1的圖。圖6是示出為本發(fā)明的一個實施例的實施例2的圖。圖7是示出為本發(fā)明的一個實施例的實施例2的圖。圖8是示出為本發(fā)明的一個實施例的實施例2的圖。圖9是示出為本發(fā)明的一個實施例的實施例2的圖。圖10是示出為本發(fā)明的一個實施例的實施例3的圖。圖11是示出為本發(fā)明的一個實施例的實施例3的圖。圖12是示出為本發(fā)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(fā)明的一個實施例的實施例4的圖。圖14是示出為本發(fā)明的一個實施例的實施例5的圖。
具體實施例方式本發(fā)明的實施方案將在下面描述。但是，本發(fā)明可以在許多不同的模式中實施，并 且本領域的技術人員應容易理解，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，本發(fā)明的模式 和細節(jié)能夠以各種方式來修改。因此，本發(fā)明不應當被看作只限定于實施例的描述。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，并且在某些情況 下將省略重復的描述。(實施例1)
以下將描述作為本發(fā)明的一個實施例的光電檢測器(圖1)。圖1是光電檢測器的 截面視圖。作為本發(fā)明的一個實施例的光電檢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電二極管4，在第二擋光層3之上的第二光電二 極管5，覆蓋第一光電二極管4的第一彩色濾光片6，以及覆蓋第二光電二極管5的第二彩 色濾光片7。光電檢測器包括使用第一彩色濾光片6和第二彩色濾光片7形成的并且布置 于第一光電二極管4和第二光電二極管5之間的第三擋光層8。第三擋光層8使用并排布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(在后面描述)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 并排布置的部分，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?？梢詫⑹褂玫谌噬珵V光片9和第一彩色濾光片6形成的第三擋光層8'提供于 第一光電二極管4和第二光電二極管5之間的第三擋光層8所提供之處的另一側，并且在 第一光電二極管4 一側。第三彩色濾光片9的一端和第一彩色濾光片6的另一端并排布置 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"提供于第二光電二極管5 —側。第三彩色濾光片9的一端和第二彩色濾光 片7的另一端并排布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 并與它們接觸。第一光電二極管4可以形成于第一擋光層之上，其中第一透光絕緣膜10置 于它們之間。第二光電二極管5可以形成于第二擋光層之上，其中第一透光絕緣膜10置于 它們之間?？梢孕纬傻谌龘豕鈱?以使其與第一透光絕緣膜10接觸。第二透光絕緣膜11可以形成于第一透光絕緣膜10、第一光電二極管4及第二光電 二極管5之上。第一彩色濾光片6可以形成于第一光電二極管4之上，其中第二透光絕緣 膜11置于它們之間。第二彩色濾光片7可以形成于第二光電二極管5之上，其中第二透光 絕緣膜11置于它們之間。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(fā)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并且由對象14所反射。反射光 15由第一光電二極管4或第二光電二極管5檢測到。檢測到的光經由第一光電二極管4或 第二光電二極管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電二極管4和第二光電二極管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 一光電二極管4和第二光電二極管5并因此沒有被檢測到，然而在專利文獻1內的結構中， 光16由第一光電二極管4和第二光電二極管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，由于第一擋光層2和第二擋光層3，來自背光源12的光在透 光基板1中發(fā)生的多次反射沒有促使光進入第一光電二極管4和第二光電二極管5并由它 們檢測到。來自對象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從第二光電二極管5的上方朝第二光電二極管5斜向傳播。斜 射光18從第二光電二極管5的上方朝第一光電二極管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沒有進入第二光電二極管5，并因此沒有被檢測到。此 外，斜射光18由第三擋光層8所阻擋。因而，斜射光18沒有進入第一光電二極管4，并因此 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 第二光電二極管5檢測到以及斜射光18由第一光電二極管4檢測到。在第一光電二極管4和第二光電二極管5之間的第三擋光層8使用并排布置的第 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，增加了用于第三擋光層 8的材料類型的數量，從而促使制作第三擋光層8的步驟數的增加。對于本發(fā)明的一個實施 例，第三擋光層使用并排布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 材料類型數和制作步驟數。另外，光13能夠通過第一彩色濾光片6、第二彩色濾光片7及第 三彩色濾光片9來著色，從而允許光電檢測器被用作顏色傳感器(color sensor)。第一光電二極管4和第二光電二極管5形成于第一透光絕緣膜10之上并與之接 觸，以及第三擋光層形成于第一透光絕緣膜10之上并與之接觸，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，并且因此沒有被第一光 電二極管4和第二光電二極管5檢測到。此外，即使在來自對象14的光15還沒有被第一光電二極管4或第二光電二極管 5檢測到時，光被反射離開第一反射層2或第二反射層3，從而允許來自對象14的光更容易 地被第一光電二極管4或第二光電二極管5檢測到。光電檢測器的元件將在下面描述。(1)透光基板1透光基板1透射可見光并且優(yōu)選具有10 200 μ m的厚度。例如，可以使用具有 撓性并且透射可見光的塑料基板，或者由無機材料制成的透射可見光的透光基板。用于 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)、聚醚砜 (PES)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚碳酸酯(PC)、聚醚醚酮(PEEK)、聚砜(PSF)、聚醚酰亞 胺(PEI)、聚芳酯(PAR)、聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚酰亞胺、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。由無機材料制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進入第一光電二極管4。第二擋光層3 防止來自背光源12的光16進入第二光電二極管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使用擋光材料通過濺射、CVD或涂覆來形成。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)第一光電二極管4和第二光電二極管5
第一光電二極管4和第二光電二極管5檢測到來自對象14的光15。第一光電二 極管4和第二光電二極管5是PIN或PN 二極管。第一光電二極管4和第二光電二極管5使 用半導體膜形成。PIN 二極管包括ρ型導電區(qū)(ρ型層)、i型導電區(qū)(i型層)，以及η型導 電區(qū)(η型層)。PN 二極管包括ρ型層和η型層。ρ型層、η型層、i型層使用由半導體(例 如硅)制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，并且 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 色的光被反射離開對象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,并且然后由第一光電二極管4或第二光電二極管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以使其覆蓋第一光電 二極管4的頂表面和側面，并且形成第二彩色濾光片7以使其覆蓋第二光電二極管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(例如聚酰亞胺基樹脂和丙烯酸基樹脂)涂覆之后可以通過光刻和蝕刻選擇性 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可以通過液滴排放法 (例如噴墨法)選擇性地形成。(5)第三擋光層8第三擋光層8阻止包含于來自對象14的反射光當中的斜射光17和18被第二光 電二極管5和第一光電二極管4檢測到。在第一光電二極管4和第二光電二極管5之間的 第三擋光層8使用并排布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后，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并排布置第一彩色濾光片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中所含有的堿金屬(例如Na)或堿土金屬擴 散到第一光電二極管4和第二光電二極管5中并不利地影響到特性。第一透光絕緣膜10 使用絕緣材料(例如氧化硅、氮化硅、氧氮化硅或氮氧化硅)通過CVD、濺射等來形成。第二 透光絕緣膜防止來自外部的堿金屬(例如Na)或堿土金屬擴散到第一光電二極管4和第二 光電二極管5中并不利地影響到特性。第一透光絕緣膜10和第二透光絕緣膜11中的每個 都是通過等離子體CVD、濺射等形成的任何下列膜的單層膜或多層膜氧化硅膜、氧氮化硅 膜、氮氧化硅膜、有機樹脂膜等。制作光電檢測器的方法將在下面描述。擋光膜使用在透光基板1之上的擋光材料通過濺射、CVD或涂覆來形成(沒有示 出)。擋光膜通過光刻和蝕刻來處理，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于透光基板1來 形成于透光基板1之上。透光絕緣膜形成于透光基板1之上，以及第一擋光層2和第二擋 光層3可以形成于絕緣膜之上。
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通過濺射、CVD或涂覆來形成并且通過光刻 和蝕刻來處理。第一透光絕緣膜10通過濺射、CVD或涂覆形成于透光基板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。第一光電二極管4和第二光電二極管5形成于第一透光絕緣膜10之上(圖3A)。第一光電二極管4和第二光電二極管5是PIN 二極管或PN 二極管。PIN 二極管 可以是橫向二極管(圖3B)或豎向二極管(圖3C)。類似地，PN 二極管可以是橫向二極管 (圖4A)或豎向二極管(圖4B)。橫向二極管如下形成p型層21、i型層22及η型層23通 過離子摻雜等形成于半導體膜中。豎向二極管按以下順序形成Ρ型層21使用ρ型半導體 膜形成，i型層22使用i型半導體膜形成，以及η型層23使用η型半導體膜形成。同樣可 接受的是豎向二極管按以下順序形成形成η型層23，形成i型層22，并且形成ρ型層21。 P型層21和η型層23每個都提供有提取電極(沒有示出)。透光絕緣膜形成于第一透光絕緣膜10、第一光電二極管4及第二光電二極管5之 上(沒有示出)。第二透光絕緣膜11通過用光刻和蝕刻處理該絕緣膜來形成(圖5Α)。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并排布置于第一光電二極 管4和第二光電二極管5之間以形成第三擋光層。在顏料分散于其中的有機樹脂施加之后，該有機樹脂通過光刻和蝕刻來處理以形 成第一彩色濾光片6。然后，在顏色與第一彩色濾光片6的顏色不同的顏料分散于其中的有 機樹脂施加之后，該有機樹脂通過光刻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并排地布置于第一光電二極管4和第二光電二極管5之間以形 成第三擋光層8。最后，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 料分散于其中的有機樹脂施加之后，該有機樹脂通過光刻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并排布置以形成擋光層8'。第二彩色濾 光片7和第三彩色濾光片9并排布置以形成第三擋光層8"(圖5Β)。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可以通過沒有光刻和蝕刻的液滴排放法(例如噴墨 法)來形成。光電檢測器可以以這種方式來制作。(實施例2)下面將描述作為本發(fā)明的一個實施例的液晶顯示器件(圖6)。圖6是液晶顯示器 件的截面視圖。作為本發(fā)明的一個實施例的液晶顯示器件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之上的第一光電二極管4，在第二擋光層3之上的 第二光電二極管5，覆蓋第一光電二極管4的第一彩色濾光片6，以及覆蓋第二光電二極管 5的第二彩色濾光片7。液晶顯示器件包括使用第一彩色濾光片6和第二彩色濾光片7形 成于第一光電二極管4和第二光電二極管5之間的第三擋光層8。此外，液晶顯示器件包括 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中的液晶顯示器件包括光電檢測部分101和顯示部分102。光電檢測部分101具有與實施例1中的光電檢測器相同的結構。第一光電二極管4和第二光電二極管5是橫向PIN 二極管。同樣可接受的是第一光電二極管4和第二光電 二極管5為豎向二極管。此外，同樣可接受的是第一光電二極管4和第二光電二極管5為
PN 二極管。第一光電二極管4包括含有ρ型層33、i型層34及η型層35的半導體層103 ； 以及電極45和46。第二電極光電二極管5包括含有ρ型層36、i型層37及η型層38的 半導體層104 ；以及電極47和48。電極45和46形成于透光絕緣膜44之上，并且經由形成于透光絕緣膜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形成于透光絕緣膜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形成于透光絕緣膜49之上。透光絕緣膜42、44及49 對應于實施例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形成于第一光電二極管4之下。第二擋光 層3形成于第二光電二極管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形成于第一光電二極管4和第二光電二極管5之間。第三擋光層8使用并排 布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并排布置的部分，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，來自對象的斜射光沒有被 第一光電二極管4或第二光電二極管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 上的晶體管32、與晶體管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、對電極55及透光對基板(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。晶體管32是η型或ρ型晶體管，并且包括含有源區(qū)39、溝道形成區(qū)50及漏區(qū)42 的半導體層105 ；透光絕緣膜(柵極絕緣膜)42 ；柵電極43 ；源電極106 ；以及漏電極107。 另外，盡管擋光層31形成于晶體管32之下，但是擋光層可以改為形成于晶體管32之上。盡 管在圖6中示出了頂柵晶體管，但也可以改為使用底柵晶體管。另外，還可以使用具有LDD 等的結構。源電極106和漏電極107形成于透光絕緣膜44之上，并且經由形成于透光絕緣膜 42和44內的接觸孔與半導體層105連接。圖7示出了液晶顯示器件的像素部分111的示意性的頂視圖。在圖6中的光電檢 測部分101對應于圖7中的截面A-A'，以及顯示部分102對應于圖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、第二光電二極管5、開關第二光電 二極管5的晶體管113、以及與像素電極51連接的晶體管32。類似地，像素118至少包括 第一彩色濾光片6、第一光電二極管4、晶體管119及晶體管121 ；以及像素117至少包括第 三彩色濾光片9、光電二極管123、晶體管120及晶體管122。此外，像素部分111提供有與 晶體管113、119及120的柵極連接的第一掃描線114 ；與晶體管113、119及120的源極或漏 極連接的第一到第三信號線(沒有示出)；與晶體管32、121及122的柵極連接的第二掃描 線115 ；以及與晶體管32、121及122的源極或漏極連接的第四到第六信號線(沒有示出)。此外，像素112、117及118可以各自具有存儲電容器。第三擋光層8使用并排布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于第三擋光層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(fā)射出的光13穿過透光基板 1、第二彩色濾光片7以及處于顯示部分102中的液晶層53，并且然后光13被反射離開對 象14。此時，晶體管32被導通或截止，并且液晶層53為透射光作好了準備(圖8)。反射 光15再次穿過液晶層53并且由光電檢測部分101中的第二光電二極管5檢測到。檢測到 的光由第二光電二極管5轉換成電信號并且經由提取電極47和48提取(圖9)。此外，從 背光源12發(fā)射出的光13穿過第一彩色濾光片6和處于顯示部分102中的液晶層53，并且 然后被反射離開對象14。反射光15再次穿過液晶層53并且由光電檢測部分101中的第 一光電二極管4檢測到。檢測到的光由第一光電二極管4轉換成電信號并且經由提取電極 45和46提取(圖9)。作為來自對象14的反射光的一部分的斜射光17由第三擋光層8所阻擋，并因此 沒有進入第二光電二極管5并且沒有被第二光電二極管5檢測到。另外，斜射光18由第三 擋光層8所阻擋，并因此沒有進入第一光電二極管4并且沒有被第一光電二極管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 允許光電檢測器被用作顏色傳感器。注意，如在實施例1中所描述的，當在光電檢測部分101之上(在光電二極管4或 第二光電二極管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，以及在第一光電二極管4或第二光電二極管5之上的液晶層53，并且被反射離開對象 14。然后，光由第一光電二極管4或第二光電二極管5檢測到。來自背光源12的光13的一部分變成了朝第一光電二極管4、第二光電二極管5及 晶體管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沒有進入第一光電二極管4、第二光電二極管5及晶體管32，并因此 沒有被檢測到。此外，由于第一擋光層2和第二擋光層3，來自背光源12的光在透光基板1 內發(fā)生的多次反射沒有促使光進入第一光電二極管4和第二光電二極管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，并因此沒有由第一光 電二極管4和第二光電二極管5檢測到。
此外，即使在來自對象14的光15還沒有被第一光電二極管4或第二光電二極管 5檢測到時，光被反射離開第一反射層2或第二反射層3，這使得來自對象14的光更容易地 由第一光電二極管4或第二光電二極管5檢測到。注意，晶體管32不需要檢測光，因此擋 光層31沒有用作反射層。另外，優(yōu)選地，第二透光基板56具有70 100 μ m的厚度，這防止了起因于多次反 射的光進入第二光電二極管5，因為來自背光源12的光13的多次反射發(fā)生于第二透光基板 56內并且光13被第二光電二極管5檢測到是可能的。顯示器件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。優(yōu)選地，第二透光基板56通過機械拋光、化學拋光、蝕 刻等形成至70 100 μ m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)晶體管 32、121、122、113、119 及 120晶體管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。晶體管 113、119及120分別導通或截止第二光電二極管5、第一光電二極管4及光電二極管123。這 些晶體管與以上所描述的那些晶體管是相同的。這些晶體管的半導體層使用由半導體(例 如硅)制成的膜或含有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)第一光電二極管4、第二光電二極管5和光電二極管123第一光電二極管4和第二光電二極管5與實施例1中的第一光電二極管和第二光 電二極管是相同的。此外，將與用作第一光電二極管4或第二光電二極管5的光電二極管 相同的光電二極管用作光電二極管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 柵極絕緣膜。透光絕緣膜42使用絕緣材料形成，例如氧化硅、氮化硅、氧氮化硅及氮氧化 硅。透光絕緣膜42通過CVD、濺射、熱氧化、熱氮化、等離子體氧化、等離子體氮化或涂覆等 來形成。優(yōu)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每個都是使用氧化硅膜、氧氮化硅膜、氮氧化硅膜、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通過CVD、濺射或涂覆等來形成。
(8)像素電極51和對電極55像素電極51和對電極55是透光電極，并且使用如下材料形成，例如氧化銦錫 (ITO)、含有氧化硅的氧化銦錫(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通 過涂覆、熱處理及摩擦來形成。取向膜52和54使用聚酰亞胺等形成。如果有其他辦法使 液晶分子按一個方向排列，則并不一定要形成取向膜52和54。(10)液晶層 53通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 和來自對象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與晶體管113、119及120的柵極連接，將來自驅動器電路的信號 輸入到柵極，并且控制著是否導通或截止晶體管113、119及120。第一到第三信號線分別與 晶體管113、119及120的源極或漏極連接，并且將由第二光電二極管5、第一光電二極管4 及光電二極管123所檢測到的信號傳輸到外部電路。第二掃描線115與晶體管32、121及 122的柵極連接，將來自驅動器電路的信號輸入到柵極，并且控制著是否導通或截止晶體管 32、121及122。第四到第六信號線分別與晶體管32、121及122的源極或漏極連接，并且將 來自另一驅動器電路的數據信號輸入到晶體管32、121及122的源極或漏極。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。制作液晶顯示器件的方法將在下面描述。液晶顯示器件可以基本上通過實施例1 中所描述的方法來制成。第一擋光層2、第二擋光層3和擋光層31通過實施例1中的方法形成于第一透光 基板1之上。第一透光絕緣膜10形成于第一透光基板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可以通過實施例1中的方法來制成。第一光電二極管4、第二光電二極管5及晶體管32形成于第一透光絕緣膜10之 上。第一光電二極管4和第二光電二極管5通過實施例1中的方法來形成。如果第一光電 二極管4和第二光電二極管5是橫向二極管，則它們可以通過與制成晶體管32的那些步驟 相同的步驟來制成。這將在下面描述。半導體膜通過CVD或濺射等形成于第一透光絕緣膜10之上。之后，半導體膜的結 晶度可以通過熱處理或激光照射等來提高。注意，半導體膜還可以通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(例如硅晶片)之內，從而在半導體晶片中形成 脆性層。半導體晶片被接合于第一透光絕緣膜10的頂表面并通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 度對應于半導體膜的厚度；因此，半導體膜的厚度可以通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通過以光刻和蝕刻處理半導體膜來形 成。透光絕緣膜(柵極絕緣膜)42按以上所描述的方式形成于半導體層103、半導體層 104及半導體層105之上。金屬膜形成于透光絕緣膜42之上。金屬膜由光刻和蝕刻來處理，使得柵電極43 形成于半導體層105之上，其中柵極絕緣膜置于柵電極43與半導體層105之間。ρ型或η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、η型層35、P型層36、η型層38、源區(qū)39及漏區(qū)41。然后，透光絕緣膜44形成于透光絕緣膜42和柵電極43之上。在接觸孔形成于透 光絕緣膜42和透光絕緣膜44內之后，電極45、電極46、電極47、電極48、源電極106及漏 電極107被形成。因而，第一光電二極管4、第二光電二極管5及晶體管32被形成。然后，扁平的透光絕緣膜49形成于透光絕緣膜44、電極45、電極46、電極47、電極 48、源電極106及漏電極107之上。接觸孔形成于透光絕緣膜49內。接觸孔達到漏電極 107并被用于形成像素電極。此外，達到第一透光絕緣膜10并被用于形成第三擋光層8的 槽形成于透光絕緣膜49、44及42內。要與漏電極107連接的像素電極51形成于透光絕緣膜49之上。第一彩色濾光片6通過實施例1中的方法形成于像素118內。第一彩色濾光片6 還形成于以上所描述的槽內。然后，第二彩色濾光片7形成于像素112內。第二彩色濾光 片7也形成于以上所描述的槽內。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形成于像素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'形成于各自的 槽內。然后，取向膜52形成于第一彩色濾光片6、第二彩色濾光片7及第三彩色濾光片9 之上，并且然后受到摩擦。如果有其他辦法使液晶分子按一個方向排列，則并不一定要形成 取向膜52。隔板57形成于取向膜52之上。有機樹脂被施加于取向膜52的頂表面之上并且 然后用光刻和蝕刻來處理以形成隔板57。代替隔板57，可以散布球形間隔物。液晶層53通過使液晶滴到取向膜52之上來形成?；蛘撸诘谝煌腹饣?和第 二透光基板56相互接合之后，液晶的注入可以通過真空注入法來執(zhí)行。對電極55和取向膜54形成于第二透光基板56上。之后，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，能夠制作液晶 顯示器件。(實施例3)作為本發(fā)明的一個實施例的發(fā)光器件將在下面描述(圖10)。圖10是發(fā)光器件 的截面視圖。實施例2中的液晶顯示器件與實施例3中的發(fā)光器件是不同點在于實施例 2中的液晶顯示器件包括液晶層、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(fā)光器件包括電致發(fā)光(EL)層并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中的顯示器件與實施例3中的發(fā)光器件在檢測光的方法方面也是不同的實 施例2中的顯示器件使用背光源，而實施例3中的發(fā)光器件使用EL層代替背光源。
作為本發(fā)明的一個實施例的發(fā)光器件包括在基板之上的第一光電二極管4、第二 光電二極管5及發(fā)光層62 ；并且包括在發(fā)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覆蓋第一光電二極管4，以及第二彩色濾光片 7覆蓋第二光電二極管5。發(fā)光器件包括使用第一彩色濾光片6和第二彩色濾光片7形成 于第一光電二極管4和第二光電二極管5之間的擋光層8。在圖10中的發(fā)光器件包括光電檢測部分201和顯示部分202。光電檢測部分201 具有與實施例1和2中的光電檢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包括晶體管32 ；與晶體管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(fā)光層62 ；在發(fā)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。晶體管32是與實施例2中的晶體管相同的。晶體管32給發(fā)光層62供應電流，并 且控制著要供應的電流的大小。顯示部分202提供有另加的晶體管(沒有示出)。該另加 晶體管的源極和漏極中的一個與晶體管32的柵電極43連接；從而，該另加晶體管用作控制 是否導通或截止晶體管32的開關。另外，可以形成用于保持晶體管32的柵電極43的電位 的存儲電容器。隔膜61被用來劃分像素部分。隔膜61被提供于相鄰像素之間。隔膜61使用無 機或有機絕緣膜形成。發(fā)光層62夾在像素電極51和透光電極63之間。發(fā)光層62在得到電流供應時發(fā) 射光。優(yōu)選地，發(fā)光層62發(fā)射白光。發(fā)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并不一定能夠透射光。優(yōu)選地，像素電極51反射自發(fā)光層62發(fā)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(fā)光層62發(fā)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，并且然后被反射離開對象14(圖11)。注意，圖11示 出了第二彩色濾光片7。此時，晶體管32被導通，并且電流被供應到了發(fā)光層62。反射離 開對象14的光15被光電檢測部分201中的第二光電二極管5檢測到。檢測到的光由第二 光電二極管5轉換成電信號并且經由提取電極47和48提取。此外，穿過顯示部分202中 的第一彩色濾光片6并被反射離開對象14的光15被光電檢測部分201中的第一光電二極 管4檢測到。檢測到的光由第一光電二極管4轉換成電信號并且經由提取電極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(fā)光器件能夠顯示彩色圖像并且用作顏色傳感器。作為來自對象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沒有進入第二光電二極管5，并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沒有進入第一光電二極管4，并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，由于沒有使用背光源，因而并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(fā)光層62的光在第一透光基板1內發(fā)生多次反射并 因而使光進入第一光電二極管4、第二光電二極管5及晶體管32的情形中，優(yōu)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，即使在來自對象14的光15還沒有由第一光電二極管4或第二光電二 極管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，這使得來自對象14的光更 容易地被第一光電二極管4或第二光電二極管5檢測到。制作發(fā)光器件的方法將在下面描述。制作發(fā)光器件的方法與實施例2中的方法相 同，除了在形成像素電極51的步驟之后所執(zhí)行的步驟。有機樹脂膜或無機絕緣膜形成于像素電極51之上并且通過光刻和蝕刻來處理， 從而形成隔膜61。發(fā)光層62通過汽相沉積或液滴排放法等形成于像素電極51之上。透光電極63通過濺射或汽相沉積等形成于發(fā)光層62之上。第一彩色濾光片6通過實施例1和2中的方法來形成。第一彩色濾光片6還形成 于絕緣膜42、44及49中的槽內。然后，形成第二彩色濾光片7。第二彩色濾光片7也形成 于以上所描述的槽內。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 形成以致于填充槽。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'形成于各自的槽內。發(fā)光器件可以以這種方式制作。發(fā)光器件62可以因水分而劣化；因此，可以另外 地將密封構件(member)提供于第一彩色濾光片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，將描述光電檢測器、液晶顯示器件及發(fā)光器件在電子器具內的實 例應用(圖13A到13F)。在圖13A中的移動電話包括顯示部分9101。在圖13B中的個人數字助理包括顯示 部分9201、輸入筆9202等。在圖13C中的數碼攝像機包括顯示部分9301、顯示部分9302 等。在圖13D中的便攜式游戲機包括顯示部分9401等。在圖13E中的個人數字助理包括 顯示部分9501等。在圖13E中的個人數字助理包括顯示部分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(fā)明的一個實施例的光電檢測器、液 晶顯示器件及發(fā)光器件可以被用作在顯示部分中所使用的觸摸面板。通過將光電檢測器、 液晶顯示器件及發(fā)光器件用作觸摸面板，可以提供能夠進行高敏感度的數據感測的觸摸面 板。(實施例5)下面將描述使用包括光電二極管的液晶顯示器件或發(fā)光器件的寫入板(黑板、白 板等)的實例。例如，在以上實施例中的包括光電二極管的液晶顯示器件或者在以上實施例中的 包括光電二極管的發(fā)光器件被提供于圖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，優(yōu)選地，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制成，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。優(yōu)選地，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 優(yōu)選平滑的。另外，由于面板9696包括顯示元件，因而面板9696可以顯示具體的圖像并且同 時，有可能用記號筆在面板9696的表面上書寫文字等。此外，由于面板9696包括光電二極管，因而如果與打印機等連接，則面板9696能 夠讀出并打印出用記號筆書寫的文字。此外，由于面板9696包括含有光電二極管的液晶顯示器件或含有光電二極管的 發(fā)光器件，因而通過在面板9696顯示圖像的同時于面板9696的表面上書寫文字等或者繪 制圖形等，面板9696能夠顯示疊加于圖像上的記號筆的跡線，其中該跡線已經由光電二極
管讀出。注意，電阻式觸摸傳感器、電容式觸摸傳感器等的感測僅能夠在以記號筆等書寫 的同時執(zhí)行。同時，在書寫已經由記號筆等完成之后的相當長的時間內的任何時間也能夠執(zhí)行 感測方面，用光電二極管的感測是有優(yōu)勢的。注意，該實施例可以與任意其他實施例自由地結合。本申請基于在2009年8月21日提交日本專利局的日本專利申請 No. 2009-191827，其全部內容在此通過引用的方式并入本申請。
權利要求
一種光電檢測器，包括在透光基板之上的第一擋光層和第二擋光層；在所述第一擋光層之上的第一光電二極管；在所述第二擋光層之上的第二光電二極管；覆蓋所述第一光電二極管的第一彩色濾光片，以及覆蓋所述第二光電二極管的第二彩色濾光片，其中包括所述第一彩色濾光片和所述第二彩色濾光片的第三擋光層位于所述第一光電二極管和所述第二光電二極管之間。
2.根據權利要求1所述的光電檢測器，包括代替所述第一擋光層和所述第二擋光層的第一反射層和第二反射層。
3.一種光電檢測器，包括在透光基板之上的第一擋光層和第二擋光層；在所述透光基板、所述第一擋光層和所述第二擋光層之上的并與它們接觸的透光絕緣膜；在所述第一擋光層之上的第一光電二極管，所述透光絕緣膜置于所述第一擋光層與所 述第一光電二極管之間；在所述第二擋光層之上的第二光電二極管，所述透光絕緣膜置于所述第二擋光層與所 述第二光電二極管之間；覆蓋所述第一光電二極管的第一彩色濾光片；以及 覆蓋所述第二光電二極管的第二彩色濾光片，其中包括并排布置的所述第一彩色濾光片和所述第二彩色濾光片的第三擋光層位于 所述第一光電二極管和所述第二光電二極管之間，以及其中所述第三擋光層形成于所述透光絕緣膜之上并與之接觸。
4.根據權利要求3所述的光電檢測器，包括代替所述第一擋光層和所述第二擋光層的第一反射層和第二反射層。
5.一種液晶顯示器件，包括在第一透光基板之上的第一擋光層和第二擋光層； 在所述第一擋光層之上的第一光電二極管； 在所述第二擋光層之上的第二光電二極管； 覆蓋所述第一光電二極管的第一彩色濾光片； 覆蓋所述第二光電二極管的第二彩色濾光片；其中包括所述第一彩色濾光片和所述第二彩色濾光片的第三擋光層位于所述第一光 電二極管和所述第二光電二極管之間；在所述第一彩色濾光片和所述第二彩色濾光片之上的液晶層；以及 在所述液晶層之上的第二透光基板。
6.根據權利要求5所述的液晶顯示器件，包括代替所述第一擋光層和所述第二擋光層的第一反射層和第二反射層。
7.根據權利要求5所述的液晶顯示器件，其中所述第二透光基板的厚度是70y m 100 u m。
8.一種液晶顯示器件，包括在第一透光基板之上的第一擋光層和第二擋光層；在所述第一透光基板、所述第一擋光層和所述第二擋光層之上的并與它們接觸的透光 絕緣膜；在所述第一擋光層之上的第一光電二極管，所述透光絕緣膜置于所述第一擋光層與所 述第一光電二極管之間；在所述第二擋光層之上的第二光電二極管，所述透光絕緣膜置于所述第二擋光層與所 述第二光電二極管之間；覆蓋所述第一光電二極管的第一彩色濾光片； 覆蓋所述第二光電二極管的第二彩色濾光片； 在所述第一彩色濾光片和所述第二彩色濾光片之上的液晶層；以及 在所述液晶層之上的第二透光基板，其中包括并排布置的所述第一彩色濾光片和所述第二彩色濾光片的第三擋光層位于 所述第一光電二極管和所述第二光電二極管之間，以及其中所述第三擋光層形成于所述透光絕緣膜之上并與之接觸。
9.根據權利要求8所述的液晶顯示器件，包括代替所述第一擋光層和所述第二擋光層的第一反射層和第二反射層。
10.根據權利要求8所述的液晶顯示器件，其中所述第二透光基板的厚度是70y m 100 ii m。
11.一種發(fā)光器件，包括在基板之上的第一光電二極管、第二光電二極管及發(fā)光層；以及 在所述發(fā)光層之上的第一彩色濾光片和第二彩色濾光片， 其中所述第一彩色濾光片覆蓋所述第一光電二極管， 其中所述第二彩色濾光片覆蓋所述第二光電二極管，以及其中包括所述第一彩色濾光片和所述第二彩色濾光片的擋光層位于所述第一光電二 極管和所述第二光電二極管之間。
12.根據權利要求11所述的發(fā)光器件，還包括 在所述基板之上的第一擋光層和第二擋光層，其中所述第一光電二極管形成于所述第一擋光層之上，以及 其中所述第二光電二極管形成于所述第二擋光層之上。
13.根據權利要求12所述的發(fā)光器件，還包括代替所述第一擋光層和所述第二擋光層的第一反射層和第二反射層。
14.一種發(fā)光器件，包括 在基板之上的絕緣膜；在所述基板之上的第一光電二極管、第二光電二極管及發(fā)光層；以及 在所述發(fā)光層之上的第一彩色濾光片和第二彩色濾光片， 其中所述第一彩色濾光片覆蓋所述第一光電二極管， 其中所述第二彩色濾光片覆蓋所述第二光電二極管，其中包括所述并排布置的第一彩色濾光片和所述第二彩色濾光片的擋光層位于所述第一光電二極管和所述第二光電二極管之間，以及其中所述擋光層形成于所述絕緣膜之上并與之接觸。
15.根據權利要求14所述的發(fā)光器件，還包括 在所述基板之上的第一擋光層和第二擋光層，其中所述第一光電二極管形成于所述第一擋光層之上，所述絕緣膜置于所述第一光電 二極管與所述第一擋光層之間，以及其中所述第二光電二極管形成于所述第二擋光層之上，所述絕緣膜置于所述第二光電 二極管與所述第二擋光層之間。
16.根據權利要求15所述的發(fā)光器件，還包括代替所述第一擋光層和所述第二擋光層的第一反射層和第二反射層。
17.一種半導體器件，包括在基板之上的第一光電二極管和第二光電二極管；在所述第一光電二極管和所述第二光電二極管之上的絕緣膜，所述絕緣膜具有槽； 在所述絕緣膜之上的第一彩色濾光片和第二彩色濾光片，其中所述第一彩色濾光片和所述第二彩色濾光片在所述絕緣膜的所述槽中相互接觸， 使得擋光層形成于所述槽中。
18.根據權利要求17所述的半導體器件是光電檢測器、液晶顯示器件和發(fā)光器件之
全文摘要
本發(fā)明涉及光電檢測器、液晶顯示器件和發(fā)光器件。本發(fā)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。
文檔編號G02F1/13357GK101997053SQ20101026069
公開日2011年3月30日 申請日期2010年8月20日 優(yōu)先權日2009年8月21日
發(fā)明者池田隆之, 黑川義元 申請人:株式會社半導體能源研究所