專利名稱：光傳感器、顯示面板、以及顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光傳感器，更詳細(xì)地說，涉及可提高可靠性的光傳感器、具有該光傳感器的顯示面板、及具有該顯示面板的顯示裝置。
背景技術(shù)：
通常，液晶顯示器包括透射內(nèi)部光顯示圖像的透射型液晶顯示器和透射所述內(nèi)部光或反射外部光顯示圖像的反射-透射型液晶顯示器等。
所述反射-透射型液晶顯示器根據(jù)所述外部光的強(qiáng)度控制背光源的電源提供與否。具體地說，當(dāng)所述外部光的強(qiáng)度弱時，所述液晶顯示器用透射模塊開啟所述背光源，透射背光源射出的內(nèi)部光顯示圖像。另外，當(dāng)外部光強(qiáng)度強(qiáng)時，所述液晶顯示器用反射模塊關(guān)閉所述背光源，反射所述外部光顯示圖像。而且，對應(yīng)所述透射模塊和反射模塊自動轉(zhuǎn)換伽馬電平，以提高畫質(zhì)。
像這樣，感應(yīng)所述外部光的強(qiáng)度，控制背光源的電源供給，以減少電功耗，而且，根據(jù)動作模塊調(diào)整伽馬電位，以提高畫質(zhì)。因此，在液晶顯示器的顯示面板形成感應(yīng)外部光強(qiáng)度的光傳感器，以實(shí)現(xiàn)如上所述的減少電功耗的液晶顯示器。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種具有可靠性的光傳感器。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種形成所述光傳感器的顯示面板。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種具有所述顯示面板的顯示裝置。
根據(jù)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的光傳感器，其包括控制元件和第二基片。所述控制元件形成于第一基片上，被控制電極和第一電流電極及第二電流電極所限定，并且具有擁有第一長度的接收外部光的通道部。所述第二基片對應(yīng)于所述通道部形成具有大于所述第一長度且小于所述控制電極第三長度的第二長度的入光部。
所述入光部的第二長度包括所述第一基片和第二基片之間排列錯誤的差長度。具體地說，所述入光部的第二長度是以所述通道部第一長度為準(zhǔn)向所述第一及第二電流電極側(cè)分別擴(kuò)張第一差的長度。
所述控制電極的第三長度是以所述入光部第二長度為基準(zhǔn)向所述第一及第二電流電極側(cè)分別擴(kuò)張比所述第一差大的第二差的長度。
當(dāng)所述通道部的第一長度為4μm左右時，所述第一差為7μm左右。當(dāng)所述第一差為7μm左右時，所述第二差為10μm左右。
所述入光部由向所述通道寬度方向排列的多個輔助入光部組成。優(yōu)選地，所述子窗口是以所述第二長度為長邊的四邊形，或所述子窗口是以所述第二長度為高的等邊三角形，或以所述第二長度為高的直角三角形。
而且，所述入光部由向所述通道部的長度方向排列的多個子窗口組成。優(yōu)選地，所述子窗口是以所述通道部的通道寬度為長邊的四邊形。
而且，所述入光部由點(diǎn)狀的多個子窗口組成。
根據(jù)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明另一目的的顯示面板，其包括陣列基片、液晶層、及面對基片。
所述陣列基片的有效區(qū)域形成第一控制元件，傳感區(qū)域形成具有第一長度通道部的第二控制元件。所述面對基片與所述陣列基片結(jié)合以接納所述液晶層，并對應(yīng)于所述傳感區(qū)域形成具有比所述第一長度長、比所述第二控制元件的控制電極第三長度短的第二長度的傳感窗口。
所述傳感窗口的第二長度是以所述通道部的第一長度為基準(zhǔn)分別向所述第二控制元件的第一及第二電流電極側(cè)擴(kuò)張第一差的長度。
所述控制電極的第三長度是以所述傳感窗口的第二長度為基準(zhǔn)分別向所述第一及第二電流電極側(cè)擴(kuò)張大于所述第一差的第二差的長度。
當(dāng)所述通道部的長度為4μm左右時，所述第一差為7μm左右，所述第二差為10μm左右。
根據(jù)實(shí)現(xiàn)所述本發(fā)明另一目的的顯示裝置，其包括顯示部、光感應(yīng)部、驅(qū)動控制器、及光產(chǎn)生單元。
在所述顯示部的第一基片形成多個像素電極，在第二基片上對應(yīng)多個像素電極形成濾色器，以顯示圖像。所述光感應(yīng)部在所述第一基片上形成具有第一長度通道部的控制元件，在所述第二基片上形成具有大于所述第一長度的第二長度的傳感窗口，以感應(yīng)外部光的光量。所述驅(qū)動控制器基于所述光感應(yīng)部感應(yīng)的光量輸出驅(qū)動控制信號。所述光產(chǎn)生單元向所述顯示部射出基于所述驅(qū)動控制信號控制的內(nèi)部光。
這種光傳感器和具有該光傳感器的顯示面板及顯示裝置，減少由光傳感器的第一基片與第二基片之間排列錯誤而導(dǎo)致的泄漏電流，可以提高所述光傳感器的可靠性。


圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的光傳感器的平面圖；圖2是沿著圖1中的I-I′線截取的截面圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的光傳感器的平面圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的光傳感器的平面圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的光傳感器的平面圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的光傳感器的平面圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施例的光傳感器的平面圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明第七實(shí)施例的光傳感器的平面圖；圖9是根據(jù)本發(fā)明第八實(shí)施例的光傳感器的平面圖；圖10是根據(jù)本發(fā)明第九實(shí)施例的光傳感器的平面圖；
圖11是根據(jù)本發(fā)明第十實(shí)施例的光傳感器的平面圖；圖12是根據(jù)本發(fā)明第十一實(shí)施例的光傳感器的平面圖；圖13是根據(jù)本發(fā)明第十二實(shí)施例的光傳感器的平面圖；圖14是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示面板部分的平面圖；圖15是沿著圖14中的II-II′線截取的截面圖；圖16是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示裝置的簡要平面圖；以及圖17是示出圖16所示的光感應(yīng)器的動作的電路圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照附圖更加詳細(xì)地說明本發(fā)明。
圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的光傳感器的平面圖，圖2是沿著圖1中的I-I′線截取的截面圖。
參照圖1及圖2，所述光傳感器包括第一基片100、面對所述第一基片100的第二基片200、介入于所述第一及第二基片100、200之間的絕緣層300。
所述第一基片100包括形成在第一底部基片101的光控制元件(a-Si TFT)110。
所述光控制元件110形成由第一金屬層形成的柵極111、由第二金屬層形成的源極113、及漏極114、夾在所述柵極111和所述源極及漏極113、114之間的半導(dǎo)體層112。所述半導(dǎo)體層112由活性層112a及阻抗性接觸層112b組成。在所述半導(dǎo)體層112對應(yīng)于所述源極及漏極113、114形成除去所述阻抗性接觸層112b的一部分以露出所述活性層112a的通道部CH(channelCH)。所述通道部CH具有第一長度L1和第一寬度W1。對應(yīng)于入射到所述通道部CH的外部光的能量改變所述通道部CH的阻抗，并由此改變所述通道部的電流，以感應(yīng)外部光量。
在所述柵極111上形成柵極絕緣層，在所述源極及漏極113、114上形成鈍化層103。
所述第二基片200包括在第二底部基片201和所述底部基片201上形成的遮光層210。在所述遮光層210上對應(yīng)于所述光控制元件110通道部CH形成傳感窗口。所述傳感窗口211具有第二長度L2和第二寬度W2。
所述光控制元件110與所述控制窗口211之間的關(guān)系如下。所述傳感窗口211的第二長度L2大于所述通道部CH的第一長度L1。所述傳感窗口211的第二寬度W2包括所述通道部CH的第一寬度W1。
具體地說，考慮所述第一基片100和所述第二基片200之間的排列錯誤(Align-Miss)，所述傳感窗口211的第二長度L2包括以所述第一長度L1為基準(zhǔn)分別向所述源極及漏極113、114側(cè)擴(kuò)張的第一差ΔL1。
根據(jù)所述傳感窗口211形成包括所述第一差的第二長度L2產(chǎn)生所述排列錯誤時，外部光易于入射到所述通道部CH。優(yōu)選地，當(dāng)所述第一長度L1為4μm左右時，所述第一差ΔL1為7μm以上，由此，所述傳感窗口211的第二長度L2為18μm以上。
為了防止從所述第一底部基片101下部射出的光通過所述傳感窗口212而泄漏，所述光控制元件110的柵極111大小大于所述傳感窗口211的大小。優(yōu)選地，所述柵極111以從所述傳感窗口211的邊緣擴(kuò)張第二差ΔL2的第三長度L3形成。優(yōu)選地，所述傳感窗口211的第二長度L2為18μm以上時，所述柵極111的所述第三長度L3約為38μm以上。
圖3是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的光傳感器的平面圖。
參照圖3，在第一基片100形成光控制元件。所述光控制元件120形成由第一金屬形成的柵極121、由第二金屬形成的源極123、及漏極124、所述柵極121和所述源極及漏極123、124之間的半導(dǎo)體層122。所述半導(dǎo)體層122上對應(yīng)于所述源極及漏極123、124形成除去所述阻抗性接觸層的一部分以露出所述活性層的通道部(channel)CH。
如圖所示，隨著所述源極及漏極123、124形成蜂巢狀，被所述源極及漏極123、124限定的所述通道部CH的寬度W1以Z字形變寬。因此，隨著所述通道部CH的長度L1與寬度W1比例的增大也提高光控制元件120的特性。所述光控制元件120對應(yīng)于入射到所述通道部CH的外部光能量改變所述通道部CH的阻抗，并由此改變所述通道部CH的電流量，以感應(yīng)外部光量。
在所述第二基片200上，遮光層210限定對應(yīng)于所述光控制元件120的傳感窗口211。所述傳感器211具有第二長度L2和第二寬度W2。
所述光控制元件120與所述傳感窗口211的關(guān)系如下。對應(yīng)于所述光控制元件120的通道部第一寬度W1形成所述傳感窗口211的第二長度L2。而且，考慮到所述第一基片100與第二基片200之間的排列錯誤，所述傳感窗口211的第二長度L2包括第一差ΔL1。
具體地說，考慮到所述第一基片100與所述第二基片200之間的排列錯誤，所述傳感窗口211的第二長度L2以所述第一寬度W1為基準(zhǔn)分別向所述源極及漏極123、124側(cè)包括第一差ΔL1。
隨著所述傳感窗口211以包括所述第一差ΔL1的第二長度L2形成發(fā)生所述排列錯誤時，外部光易于入射到所述通道部CH。優(yōu)選地，當(dāng)所述第一及第二基片100、200之間的排列錯誤為7μm左右時，所述第一差ΔL1為7μm以上。
為了防止光通過所述傳感窗口泄漏光，所述光控制元件120的柵極121大小大于所述傳感窗口211的大小。優(yōu)選地，所述柵極111以從所述傳感窗口211邊緣延伸第二差ΔL2的第三長度L3形成。優(yōu)選地，所述第二差ΔL2大于所述第一差ΔL1。例如，優(yōu)選地，當(dāng)所述傳感窗口211的長度L2約為18μm以上時，所述柵極121的所述第三長度L3為38μm以上。
圖4至圖13是以圖1所示的光傳感器為基準(zhǔn)的多種光傳感器實(shí)施例的平面圖。圖4至圖13示出的光傳感器與圖1所示的光傳感器相同的結(jié)構(gòu)賦予相同的圖面標(biāo)號。
圖4是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的光傳感器的平面圖。
參照圖4，所述光傳感器包括形成有光控制元件110的第一基片100和形成有所述傳感窗口212的第二基片200。
所述光控制元件110上形成由第一金屬層形成的柵極111、由第二金屬層形成的源極113、及漏極114、所述柵極111和所述源極及漏極113、114之間形成的半導(dǎo)體層112。所述半導(dǎo)體層112包括對應(yīng)于所述源極及漏極113、114形成的通道部CH。
所述第二基片200包括第二底部基片201和形成在所述第二底部基片201上的遮光層210。在所述遮光層210的對應(yīng)于所述光控制元件110的通道部CH形成傳感窗口212。
所述傳感窗口212具有第二長度L2和第二寬度W2。如圖所示，所述傳感窗口212的所述第二寬度W2小于所述通道部CH的第一寬度W1。
考慮到所述第一基片100與所述第二基片200之間的排列錯誤，所述傳感窗口212的第二長度L2包括以所述第一長度L1為基準(zhǔn)分別向所述源極及漏極113、114側(cè)擴(kuò)張的第一差ΔL1。
另外，為了防止從所述第一底部基片101的下部射出的光通過所述傳感窗口212泄漏，所述光控制元件110的柵極111大小大于所述傳感窗口212的大小。
圖5是根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的光傳感器的平面圖。
參照圖5，所述光傳感器包括形成光控制元件110的第一基片100、形成所述傳感窗口的第二基片200。
所述光控制元件110上形成由第一金屬層形成的柵極111、由第二金屬層形成的源極113及漏極114、所述柵極111和所述源極及漏極113、114之間形成的半導(dǎo)體層112。所述半導(dǎo)體層112包括對應(yīng)于所述源極及漏極113、114形成的通道部CH。
所述第二基片200包括第二底部基片201和形成在所述第二底部基片201上的遮光層210。所述遮光層210上對應(yīng)于所述光控制元件110的通道部形成輔助傳感窗口213a。
如圖所示，在具有第二長度L2和第二寬度W2的基準(zhǔn)區(qū)域內(nèi)向所述通道部CH的長度方向排列多個所述輔助傳感窗口213a。所述輔助傳感窗口213a是以所述第二寬度W2為長邊的四邊形?？紤]到所述第一基片100和所述第二基片200之間的排列錯誤，所述基準(zhǔn)區(qū)域的所述第二長度L2具有第一差ΔL1。
另外，為了防止從所述第一底部基片101的下部射出的光通過所述輔助傳感器213a泄漏，所述光控制元件110的柵極111大小大于所述輔助傳感窗口213a形成的基準(zhǔn)區(qū)域。
圖6是根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的光傳感器的平面圖。
參照圖6，所述光傳感器包括形成光控制元件110的第一基片100、形成所述傳感窗口的第二基片200。
所述光控制元件110上形成由第一金屬層形成的柵極111、由第二金屬層形成的源極113及漏極114、所述柵極111和所述源極及漏極113、114之間形成的半導(dǎo)體層112。所述半導(dǎo)體層112包括對應(yīng)于所述源極及漏極113、114形成的通道部CH。
所述第二基片200包括第二底部基片201和形成在所述第二底部基片201上的遮光層210。在所述遮光層210上對應(yīng)于所述光控制元件110的通道部CH形成第一及第二輔助傳感窗口214a、214b。
所述第一及第二輔助傳感窗口214a、214b形成在具有所述第二長度L2和第二寬度W2的基準(zhǔn)區(qū)域兩端部。所述第一及第二輔助傳感窗口214a、214b是以所述第二長度為長邊L2的四邊形?？紤]到所述第一基片100與所述第二基片200之間的排列錯誤，所述第二長度L2包括第一差ΔL1。
另外，為了防止從所述第一底部基片101的下部射出的光通過所述傳感窗口214a、214b泄漏，所述光控制元件110的柵極111大小大于形成所述輔助傳感窗口214a、214b的基準(zhǔn)區(qū)域。
圖7是根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施例的光傳感器的平面圖。
參照圖7，所述光傳感器包括形成光控制元件110的第一基片100、形成所述傳感窗口的第二基片200。
所述光控制元件110上形成由第一金屬層形成的柵極111、由第二金屬層形成的源極113及漏極114、所述柵極111和所述源極及漏極113、114之間形成的半導(dǎo)體層112。所述半導(dǎo)體層112包括對應(yīng)于所述源極及漏極113、114形成的通道部CH。
所述第二基片200包括第二底部基片201和形成在所述第二底部基片201上的遮光層210。在所述遮光層210上對應(yīng)于所述光控制元件110的通道部CH形成輔助傳感窗口215a。
如圖所示，所述輔助傳感窗口215a是在具有第二長度L2和第二寬度W2的基準(zhǔn)區(qū)域向所述通道部CH的寬度方向排列多個的結(jié)構(gòu)。所述輔助傳感窗口215a是以所述第二長度L為長邊的四邊形?？紤]到所述第一基片100與第二基片200之間的排列錯誤，所述第二長度L2包括第一差ΔL1。
另外，為了防止從所述第一底部基片101的下部射出的光通過所述傳感窗口215a泄漏，所述光控制元件110的柵極111大小大于形成所述輔助傳感窗口215a的基準(zhǔn)區(qū)域。
圖8是根據(jù)本發(fā)明第七實(shí)施例的光傳感器的平面圖。
參照圖8，所述光傳感器包括形成光控制元件110的第一基片100、形成所述傳感窗口的第二基片200。
在所述光控制元件110形成由第一金屬層形成的柵極111、由第二金屬層形成的源極113及漏極114、所述柵極111和所述源極及漏極113、114之間形成的半導(dǎo)體層112。所述半導(dǎo)體層112包括對應(yīng)于所述源極及漏極113、114形成的通道部CH。
所述第二基片200包括第二底部基片201和形成在所述第二底部基片201的遮光層210。在所述遮光層210上對應(yīng)于所述光控制元件110的通道部CH形成點(diǎn)狀輔助傳感窗口216a。所述輔助傳感窗口216a為四邊形。
如圖所示，所述輔助傳感窗口216a均勻直線排列在具有第二長度L2和第二寬度W2的基準(zhǔn)區(qū)域內(nèi)?？紤]到所述第一基片100與所述第二基片200之間的排列錯誤，所述第二長度L2包括第一差ΔL1。
另外，為了防止從所述第一底部基片101下部射出的光通過所述輔助傳感窗口216a泄漏，所述光控制元件110的柵極111大小大于形成所述輔助傳感窗口216a的基準(zhǔn)區(qū)域。
圖9是根據(jù)本發(fā)明第八實(shí)施例的光傳感器的平面圖。
參照圖9，所述光傳感器包括形成光控制元件110的第一基片100、形成所述傳感窗口217的第二基片200。
在所述光控制元件110形成由第一金屬層形成的柵極111、由第二金屬層形成的源極113及漏極114、所述柵極111和所述源極及漏極113、114之間形成的半導(dǎo)體層112。所述半導(dǎo)體層112包括對應(yīng)于所述源極及漏極113、114形成的通道部CH。
所述第二基片200包括第二底部基片201和形成在所述第二底部基片201的遮光層210。在所述遮光層210上對應(yīng)于所述光控制元件110的通道部CH形成點(diǎn)狀輔助傳感窗口217a。所述輔助傳感窗口217a為四邊形。
如圖所示，所述輔助傳感窗口217a以Z字形排列在具有第二長度L2和第二寬度W2的基準(zhǔn)區(qū)域?？紤]到所述第一基片100和所述第二基片200之間的排列錯誤，所述第二長度L2包括第一差ΔL1。
另外，為了防止從所述第一底部基片101下部射出的光通過所述輔助傳感窗口217a泄漏，所述光控制元件110的柵極111大小大于形成所述輔助傳感窗口217a的基準(zhǔn)區(qū)域。
圖10是根據(jù)本發(fā)明第九實(shí)施例的光傳感器的平面圖。
參照圖10，所述光傳感器包括形成光控制元件110的第一基片100、形成所述傳感窗口的第二基片200。
在所述光控制元件110形成由第一金屬層形成的柵極111、由第二金屬層形成的源極113及漏極114、所述柵極111和所述源極及漏極113、114之間形成的半導(dǎo)體層112。所述半導(dǎo)體層112包括對應(yīng)于所述源極及漏極113、114形成的通道部CH。
所述第二基片200包括第二底部基片201和形成在所述第二底部基片201上的遮光層210。在所述遮光層210上對應(yīng)于所述光控制元件110的通道部CH形成輔助傳感窗口218a。
如圖所示，多個所述輔助傳感窗口218a排列在具有第二長度L2和第二寬度W2的基準(zhǔn)區(qū)域。所述輔助傳感窗口218a是以所述第二長度L2為高的等邊三角形，并以正方向及反方向交替排列?？紤]到所述第一基片100與所述第二基片200之間的排列錯誤(Align-Miss)，所述第二長度L2包括第一差ΔL1。
另外，為了防止從所述第一底部基片101下部射出的光通過所述輔助傳感窗口218a泄漏，所述光控制元件110的柵極111大小大于形成所述輔助傳感窗口218a的基準(zhǔn)區(qū)域。
圖11是根據(jù)本發(fā)明第十實(shí)施例的光傳感器的平面圖。
參照圖11，所述光傳感器包括形成光控制元件110的第一基片100、形成所述傳感窗口的第二基片200。
在所述光控制元件110形成由第一金屬層形成的柵極111、由第二金屬層形成的源極113及漏極114、所述柵極111與所述源極及漏極113、114之間形成的半導(dǎo)體層112。所述半導(dǎo)體層112包括對應(yīng)于所述源極及漏極113、114形成的通道部CH。
所述第二基片200包括第二底部基片201和形成在所述第二底部基片201上的遮光層210。在所述遮光層210上對應(yīng)于所述光控制元件110的通道部CH，形成輔助傳感窗口219a。
如圖所示，多個所述輔助傳感窗口219a排列在具有第二長度L2和第二寬度W2的基準(zhǔn)區(qū)域。所述輔助傳感窗口219a是以所述第二長度L2為高的直角三角形，并以正方向及反方向交替排列。考慮到所述第一基片100與所述第二基片200之間的排列錯誤，所述第二長度L2包括第一差ΔL1。
另外，為了防止從所述第一底部基片101下部射出的光通過所述輔助傳感窗口219a泄漏，所述光控制元件110的柵極111大小大于形成所述輔助傳感窗口219a的基準(zhǔn)區(qū)域。
圖12是根據(jù)本發(fā)明第十一實(shí)施例的光傳感器的平面圖。
參照圖12，所述光傳感器包括形成光控制元件110的第一基片100、形成所述傳感窗口的第二基片200。
所述光控制元件110上形成由第一金屬層形成的柵極111、由第二金屬層形成的源極113及漏極114、所述柵極111與所述源極及漏極113、114之間形成的半導(dǎo)體層112。所述半導(dǎo)體層112包括對應(yīng)于所述源極及漏極113、114形成的通道部CH。
所述第二基片200包括第二底部基片201和形成在所述第二底部基片201上的遮光層210。在所述遮光層210上對應(yīng)于所述光控制元件110的通道部CH形成點(diǎn)狀的輔助傳感窗口220a。所述輔助傳感器220a為圓形。
如圖所示，所述輔助傳感窗口220a均勻排列在具有第二長度L2和第二寬度W2的基準(zhǔn)區(qū)域。考慮到所述第一基片100與所述第二基片200之間的排列錯誤，所述第二長度L2包括第一差ΔL1。
另外，為了防止從所述第一底部基片101下部射出的光通過所述輔助傳感窗口220a泄漏，所述光控制元件110的柵極111大小大于形成所述輔助傳感窗口220a的基準(zhǔn)區(qū)域。
圖13是根據(jù)本發(fā)明第十二實(shí)施例的光傳感器的平面圖。
參照圖13，所述光傳感器包括形成光控制元件110的第一基片100、形成所述傳感窗口的第二基片200。
所述光控制元件110上形成由第一金屬層形成的柵極111、由第二金屬層形成的源極113及漏極114、所述柵極111與所述源極及漏極113、114之間形成的半導(dǎo)體層112。所述半導(dǎo)體層112包括對應(yīng)于所述源極及漏極113、114形成的通道部CH。
所述第二基片200包括第二底部基片201和形成在所述第二底部基片201上的遮光層210。所述遮光層210上對應(yīng)于所述光控制元件110的通道部CH形成點(diǎn)狀輔助傳感窗口221a。所述輔助傳感器221a為圓形。
如圖所示，所述輔助傳感窗口220a以Z字形排列在具有第二長度L2和第二寬度W2的基準(zhǔn)區(qū)域。考慮到所述第一基片100與所述第二基片200之間的排列錯誤，所述第二長度L2包括第一差ΔL1。
另外，為了防止從所述第一底部基片101下部射出的光通過所述輔助傳感窗口221a泄漏，所述光控制元件110的柵極111大小大于形成所述輔助傳感窗口221a的基準(zhǔn)區(qū)域。
圖14是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示面板的部分的平面圖。
參照圖14，所述顯示面板包括陣列基片400和濾色器基片500。
所述陣列基片400包括有效區(qū)域AA和光傳感區(qū)域SA。在所述有效區(qū)域AA形成多條數(shù)據(jù)線DL和多條柵極線GL、連接于所述數(shù)據(jù)線DL和柵極線GL的多個控制元件410、連接于所述控制元件410的像素電極430。
在所述光傳感區(qū)域SA形成連接于所述多條傳感數(shù)據(jù)線SDL和傳感柵極線SGL的多個光控制元件450。
所述濾色器基片500的對應(yīng)于所述有效區(qū)域AA的第一區(qū)域形成濾色器520，對應(yīng)于所述光傳感器SA的第二區(qū)域形成傳感窗口511。所述濾色器520填充到被所述遮光層510限定的像素空間。所述濾色器520響應(yīng)于入射光顯示原有色彩，其包括R(RED)、G(GREEN)、及B(BLUE)濾色器。
圖15是沿著圖14中的II-II′線截取的截面圖。
參照圖14及圖15，所述顯示面板包括陣列基片400、面對所述陣列基片的濾色器基片500、介入于所述陣列基片400與所述濾色器基片500之間的液晶層600。
所述陣列基片400包括透明基片401、控制元件410、液晶電容器CLC用像素電極430及光控制元件450。
所述控制元件410具有第一柵極411、第一半導(dǎo)體層412、第一源極413及第一漏極414。所述第一柵極411形成在透明基片401上，在所述第一柵極上形成柵極絕緣層402。所述第一半導(dǎo)體層412對應(yīng)于形成所述第一柵極411的區(qū)域形成在所述柵極絕緣層402上。
所述第一半導(dǎo)體層412包括形成在所述柵極絕緣層402上的第一活性層412a和形成在所述第一活性層412a上的第一阻抗性接觸層412b。在所述第一半導(dǎo)體層412形成對應(yīng)于所述第一源極及第一漏極413、414除去一部分所述第一阻抗性接觸層412b的第一通道部CH1。在所述第一源極及第一漏極413、414上形成鈍化層405。
所述液晶電容器用像素電極430通過除去形成在第一漏極414一定區(qū)域上的所述鈍化層405的連接孔416與所述漏極414電連接。
所述光控制元件450具有第二柵極451、第二半導(dǎo)體層452、第二源極453及第二漏極454。所述第二柵極451形成在所述透明基片401上，在所述第二柵極451上形成柵極絕緣層402。所述第二半導(dǎo)體層452對應(yīng)于形成所述第二柵極451的區(qū)域形成在所述柵極層402上。
所述第二半導(dǎo)體層452包括形成在所述柵極絕緣層402上的第二活性層452a、形成在所述第二活性層452a上的第二阻抗性接觸層452b。所述第二半導(dǎo)體層452形成具有除去所述第二阻抗性接觸層452b一定部分的第一長度L1的第二通道部CH2。在所述第二源極及第二漏極453、454上形成鈍化層405。
在這里，所述柵極411、451、源極及漏極413、414、453、454由單金屬層形成，或由多重金屬層形成。所述金屬層包括鋁Al或鋁合金等鋁系列金屬、銀或銀合金系列金屬、銅或銅合金的銅系列金屬、鉬或鉬合金的鉬系列金屬、包括鉻Cr、鉭Ta或鈦Ti的金屬。
所述濾色器基片500上形成透明基片501、遮光層510、濾色器層520、鈍化層530、及共電極層540。
具體地說，所述遮光層510為遮光的層，其限定對應(yīng)于所述像素電極430的單位像素區(qū)域的內(nèi)部空間，且限定所述傳感窗口511的區(qū)域。所述傳感窗口511具有第二長度L2和第二寬度W2。
具體地說，考慮到所述陣列基片與所述濾色器基片400、500之間的排列錯誤，所述傳感器的第二長度L2具有向第一長度L1的兩側(cè)分別擴(kuò)張第一差ΔL1的長度。優(yōu)選地，所述第一長度L1為4μm、所述第一差為7μm以上時，所述第二長度L2為18μm以上。
另外，所述光控制元件450的第二柵極451的第三長度L3大于所述傳感窗口511的第二長度L2。這是因?yàn)?，為了防止從所述第一底部基?01的下部射出的光通過所述傳感窗口511泄漏。優(yōu)選地，具有向所述第二長度L2兩側(cè)分別擴(kuò)張大于第一差ΔL1的第二差ΔL2的長度。優(yōu)選地，所述傳感窗口211的第二長度L2為18μm以上時，所述第三長度L3為38μm以上。
所述濾色器層210包括紅、綠、藍(lán)濾色器，并充填到被所述遮光層210限定的所述內(nèi)部空間內(nèi)。
所述鈍化層230形成在所述遮光層210和濾色器層210上，起到平坦化層及鈍化層的作用。所述共電極層240為透明導(dǎo)電體層，向液晶電容器CLC的第二電極施加共電壓。
圖16是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示裝置的簡要平面圖。
參照圖16，液晶顯示面板100包括顯示圖像的顯示區(qū)域DA及與所述顯示區(qū)域DA相鄰的第一及第二周邊區(qū)域PA1、PA2。所述顯示區(qū)域DA包括顯示圖像的有效區(qū)域AA和感應(yīng)外部光強(qiáng)度的光傳感區(qū)域SA。
所述有效區(qū)域AA形成連接在所述多條柵極線GL1、GL2、…、GLn-1、GLn和多條數(shù)據(jù)線DL1、DL2、…、DLm-1、DLm的多個控制元件TR1。在所述光傳感區(qū)域SA形成包括根據(jù)外部光EL的強(qiáng)度輸出第一電壓V1的光控制元件TR2的光感應(yīng)器730和復(fù)位所述光感應(yīng)器730的復(fù)位器740。
在第一邊緣區(qū)域PA1形成向所述多條柵極線GL1、GL2、…、GLn-1、GLn輸出柵極信號的柵極驅(qū)動電路740。所述柵極驅(qū)動電路740由多個級SCR1、SCR2、…、SCRn、SCRn+1從屬連接的一個移位寄存器形成。所述多個級SCR1、SCR2、…、SCRn、SCRn+1分別連接于多條柵極線GL1～GLn，并相對應(yīng)的柵極線輸出柵極信號。另外，所述最后一個級SRCn+1是驅(qū)動第n個級SRCn而具有的第一偽級。
與所述柵極驅(qū)動電路710相鄰的所述第一邊緣區(qū)域PA1具有施加第一驅(qū)動電壓VON的第一驅(qū)動電壓布線VONL及具有施加與所述第一驅(qū)動電壓VON反轉(zhuǎn)相位的第二驅(qū)動電壓VOFF的第二驅(qū)動電壓布線VOFFL。而且，進(jìn)一步具有與所述第一驅(qū)動電壓布線VONL相鄰，向第一個級提供開始信號ST的開始信號布線STL。
在第二邊緣區(qū)域PA2布置向多條數(shù)據(jù)線DL1、DL2、…、DLm-1、DLm輸出數(shù)據(jù)信號的數(shù)據(jù)驅(qū)動電路720。而且，形成從所述光感應(yīng)器730將第一電壓V1變換為第二電壓V2輸出的引出部750。
圖17是示出了圖16所示的光感應(yīng)器的動作的電路圖。
參照16及圖17，顯示裝置700包括光感應(yīng)器730、復(fù)位器740、引出部750、驅(qū)動控制器760、及光產(chǎn)生單元800。
所述光感應(yīng)器730包括多個所述光控制元件TR2和多個第一儲能電容器CS1。所述各光控制元件TR2由連接在第一驅(qū)動電壓布線VONL的漏極DE2、連接在所述第一儲能電容器CS1的源極SE2及連接在提供第二驅(qū)動電壓的第二驅(qū)動電壓布線VOFFL的柵極GE2組成。
所述各第一儲能電容器CS1由連接在所述第二驅(qū)動電壓布線的第一電極LE1、連接在所述第一引出布線RL1上，并隔著絕緣層和所述第一電極面對的第二電極UE1組成。所述第一儲能電容器CS1充電對應(yīng)于從對應(yīng)的所述光控制元件TR2輸出的所述光電流IPH的第一電壓V1。
所述第一引出布線RL1共同連接于所述第一儲能電容器CS1上，充電到所述第一儲能電容器CS1上的所述第一電壓V1通過所述第一引出布線RL1被引出。
所述引出部750包括引出控制元件TR3和第二儲能電容器CS2。所述引出控制元件TR3由接收引出信號的柵極GE3、連接在第一引出布線RL1上的漏極DE3、連接在所述第二儲能電容器CS2上的源極SE3組成。當(dāng)響應(yīng)所述引出信號開通所述引出控制元件TR3時，從所述第一引出布線RL1提供的第一電壓V1通過所述引出控制元件TR3變換成第二電壓V2。
所述第二儲能電容器CS2的第一電極LE2連接在所述第二驅(qū)動電壓布線VOFFL上，第二電極UE2隔著絕緣層面對所述第一電極LE2，并連接在所述第二引出布線RL2上。所述第二儲能電容器CS2上充電經(jīng)過所述引出控制元件TR3的所述第二電壓V2。
所述復(fù)位部740以預(yù)定時間間隔初始化所述光感應(yīng)器400。所述復(fù)位部740包括由接收復(fù)位信號的柵極、連接在所述第一引出布線RL1上的漏極DE4及連接在所述第二驅(qū)動電壓布線VOFFL上的源極SE4組成的復(fù)位控制元件TR4。
所述復(fù)位控制元件TR4響應(yīng)于所述引出信號將充電到所述第一儲能電容器CS1上的電荷通過所述第二驅(qū)動電壓布線VOFFL放電到所述第二驅(qū)動電壓VOFF。因此，所述復(fù)位控制元件TR4可以周期性初始化所述第一儲能電容器CS1。
驅(qū)動控制器760由與所述引出部750電連接的一個op-amp(以下，稱“比較器”)761組成。所述比較器761對已設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)電壓VREF和從所述第二引出布線RL2輸出的第二電壓V2進(jìn)行比較。所述比較器761根據(jù)所述標(biāo)準(zhǔn)電壓VREF與所述第二電壓V2的比較結(jié)果，輸出所述第一控制電壓V+或第二控制電壓V-。
對應(yīng)于所述驅(qū)動控制器的760的輸出電壓VOUT控制所述光產(chǎn)生單元800的動作。具體地說，當(dāng)所述輸出電壓VOUT為所述第一控制電壓V+時，所述光產(chǎn)生單元800切斷所述內(nèi)部光IL。而且，當(dāng)所述輸出電壓VOUT為所述第二控制電壓V-時，所述光產(chǎn)生單元800射出所述內(nèi)部光IL。因此，所述顯示裝置700對應(yīng)于外部光EL，控制是否射出所述內(nèi)部光IL或其亮度程度，減少電功耗。
如上所述，本發(fā)明可以減少光傳感器的第一基片和第二基片之間排列錯誤導(dǎo)致的電流泄漏，以提高所述光傳感器的可靠性。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
符號說明100第一基片200第二基片110光控制元件 111柵極210遮光層 211傳感窗口
權(quán)利要求
1.一種光傳感器，包括控制元件，形成在第一基片上，由控制電極的第一電流電極及第二電流電極限定，具有擁有第一長度接收外部光的通道部；以及第二基片，對應(yīng)于所述通道部，形成具有大于所述第一長度、小于所述控制電極第三長度的第二長度的入光部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光傳感器，其特征在于，所述通道部由非晶硅層形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光傳感器，其特征在于，所述入光部的第二長度包括所述第一基片和第二基片之間的排列錯誤的差的長度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光傳感器，其特征在于，所述入光部的第二長度是以所述通道部長度的第一長度為基準(zhǔn)向所述第一及第二電流電極側(cè)分別擴(kuò)張第一差的長度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光傳感器，其特征在于，所述控制電極的第三長度是以所述入光部的第二長度為基準(zhǔn)向所述第一及第二電流電極側(cè)分別擴(kuò)張比所述第一差大的第二差的長度。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光傳感器，其特征在于，當(dāng)所述通道部的第一長度為4μm左右時，所述第一差為7μm左右。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光傳感器，其特征在于，當(dāng)所述第一差為7μm左右時，所述第二差為10μm左右。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光傳感器，其特征在于，所述入光部由向通道寬度方向排列的多個輔助入光部組成。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的光傳感器，其特征在于，所述子窗口是以所述第二長度為長邊的四邊形。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的光傳感器，其特征在于，所述子窗口是以所述第二長度為高的等邊三角形。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的光傳感器，其特征在于，所述子窗口是以所述第二長度為高的直角三角形。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光傳感器，其特征在于，所述入光部由向所述通道部的長度方向排列的多個子窗口組成。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的光傳感器，其特征在于，所述子窗口是以所述通道部的通道寬度為長邊的四邊形。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光傳感器，其特征在于，所述入光部由點(diǎn)狀的多個子窗口組成。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光傳感器，其特征在于，所述第一電流電極與所述第二電流電極具有蜂巢狀，并且彼此面對。
16.一種顯示面板，包括陣列基片，在有效區(qū)域形成第一控制元件，在傳感區(qū)域形成具有擁有第一長度的通道部的第二控制元件；液晶層；以及面對基片，與所述陣列基片結(jié)合接納所述液晶層，對應(yīng)于所述傳感區(qū)域形成具有比所述第一長度長、比所述第二控制元件的控制電極第三長度短的第二長度的傳感窗口。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的顯示面板，其特征在于，所述傳感窗口的第二長度是以所述通道部的第一長度為基準(zhǔn)準(zhǔn)分別向所述第二控制元件的第一及第二電流電極側(cè)擴(kuò)張第一差的長度。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的顯示面板，其特征在于，所述控制電極的第三長度是以所述傳感窗口的第二長度為基準(zhǔn)分別向所述第一及第二電流電極側(cè)擴(kuò)張大于所述第一差的第二差的長度。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的顯示面板，其特征在于，當(dāng)所述通道部的第一長度為4μm左右時，所述第一差為7μm左右。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的顯示面板，其特征在于，當(dāng)所述第一差為7μm左右時，所述第二差為10μm左右。
21.一種顯示裝置，包括顯示部，在第一基片形成多個像素電極，在第二基片對應(yīng)于所述像素電極形成濾色器，以顯示圖像；光感應(yīng)部，在所述第一基片形成具有第一長度的通道部，在所述第二基片形成具有大于所述第一長度的第二長度的傳感窗口，感應(yīng)外部光的光量；驅(qū)動控制器，基于所述光感應(yīng)部感應(yīng)的光量輸出驅(qū)動控制信號；光產(chǎn)生單元，基于所述驅(qū)動控制信號向所述顯示部射出被控制的內(nèi)部光。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的顯示裝置，其特征在于，所述第二長度小于所述控制元件的控制電極的第三長度。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種可提高可靠性的光傳感器、具有該光傳感器的顯示面板、及具有該顯示面板的顯示裝置。其中，光傳感器包括控制元件和第二基片?？刂圃哂行纬稍诘谝换系?、由控制電極和第一電流電極及第二電流電極限定的、并具有第一長度的同時接收外部光的通道部。第二基片對應(yīng)于所述通道部形成具有大于第一長度、小于控制電極第三長度的第二長度的入光部。因此，可以減少第一基片和第二基片之間的排列錯誤而導(dǎo)致的光傳感器的電流泄漏，從而可提高可靠性。
文檔編號G02F1/13GK1786780SQ20051009069
公開日2006年6月14日 申請日期2005年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月10日
發(fā)明者申暻周 申請人:三星電子株式會社