專利名稱：光傳感器和顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光傳感器和顯示裝置，特別地，涉及包括半導(dǎo)體薄 膜的光傳感器(例如，PIN二極管)和包括光傳感器的顯示裝置。
背景技術(shù)：
一些用作移動電"i舌和個(gè)人凄t字助理(PDA)的顯示單元的'液晶 顯示裝置均包括光傳感器作為位置信息輸入單元。
圖14示出了在這種顯示裝置中配置為光傳感器的PIN二極管 的結(jié)構(gòu)。參考圖14, PIN二極管包括基板201、覆蓋基板201的絕 緣層202和絕緣層202上包括多結(jié)晶硅(下文稱為多晶硅)膜的半 導(dǎo)體薄膜203。半導(dǎo)體薄膜203按順序具有p摻雜區(qū)(p區(qū))203p、 低濃度的p摻雜區(qū)(i摻雜區(qū)或i區(qū))203i和n摻雜區(qū)(n區(qū))203n。 半導(dǎo)體薄膜203覆蓋有絕緣層204。絕緣層204具有到達(dá)p區(qū)203p 白勺才妄角蟲孑L 204a和至J達(dá)n區(qū)203n的另一個(gè)才妄觸孑L 204a。才是取電才及 205纟至由4妄觸孑L 204a分另iJ連才妄至U p區(qū)203p和n區(qū)203n。在具有上 述結(jié)構(gòu)的光傳感器中，i區(qū)203i用作光接收部。從p區(qū)203p和n 區(qū)203n中提取在光接收部中通過光電轉(zhuǎn)換生成的空穴電子對。這種光傳感器以與使用低溫多晶硅技術(shù)形成用于液晶驅(qū)動控 制的薄膜晶體管相同的步驟來形成，從而通過激光照射來多晶化非 晶硅膜以形成多晶硅膜。然而，根據(jù)低溫多晶硅技術(shù)，難以獲得有
80 nm以上厚度的多晶硅薄膜。只有部分來自透明基板201上的光 被以上述方式形成的多晶硅薄膜吸收，該部分由硅的吸收光譜來確 定。特別地，從紅光到紅外光范圍內(nèi)的長波長光幾乎不被多晶硅層 吸收而是從其穿過。因此，對于包括這種多晶硅膜的光傳感器來說 難以獲得大量級的光信號。
為了解決該問題，提出了半導(dǎo)體薄膜203中的i區(qū)203i和n區(qū) 203n之間的結(jié)的表面(PN結(jié)表面)相對于半導(dǎo)體薄膜203的表面 傾斜的結(jié)構(gòu)。在該結(jié)構(gòu)中，PN結(jié)的增加面積佳:得半導(dǎo)體203更容 易地吸收光。例如，日本未審查專利申^青乂>開第2004-119494號才皮
露了這種結(jié)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容
然而，在日本未審查專利申請7>開第2004-119494號所纟皮露的 結(jié)構(gòu)中，未能顯著改善長波長的光吸收效率。此外，在該結(jié)構(gòu)中， 難以形成光傳感器本身。另夕卜，PN結(jié)表面的傾斜角在10。~45。的 范圍內(nèi)變化，導(dǎo)致設(shè)備特性的大變化。
此外，當(dāng)具有上述結(jié)構(gòu)的光傳感器被配置在具有背光的液晶顯 示裝置中時(shí)，半導(dǎo)體薄膜203的光接收部(i區(qū)203i)顯著吸收來 自背光的噪聲光。因此，信號分量S與噪聲分量N的比率，即，S/N 減小了。不利地，在感應(yīng)來自于顯示裝置上方的光的應(yīng)用中沒有獲 得靈敏度。
因此，希望提供一種能夠改善對來自基板上方的光的靈敏度同 時(shí)具有均一i殳備特性的光傳感器以及包^^該光傳感器的顯示裝置。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供了一種光傳感器，其包括具有光接
收部的半導(dǎo)體薄膜。光傳感器包括基板，具有凹槽，該凹槽具有 正錐形(forward tapered shape )的傾殺+側(cè)壁；反射材津+層，沿基斗反 的凹槽進(jìn)行設(shè)置；絕緣層，覆蓋其上具有反射材料層的基板；以及 半導(dǎo)體薄膜，設(shè)置在絕緣層上以跨過凹槽。半導(dǎo)體薄膜的光接收部 i殳置在凹槽之上。
才艮據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，顯示裝置包括基4反、像素部和上 述光傳感器，使得像素部和光傳感器設(shè)置在基板的一個(gè)表面上。
在具有上述結(jié)構(gòu)的光傳感器中，作為來自基板上方的光的部分 的光分量不^皮半導(dǎo)體薄膜吸收而是/人其穿過。光分量^皮反射材并+層 反射，使得光分量再次進(jìn)入半導(dǎo)體薄膜。因此，這導(dǎo)致來自基板上 方、被半導(dǎo)體薄膜吸收的光量的增加。被覆蓋配置在基板中的凹槽 的傾斜側(cè)壁的反射材料層所反射的光分量朝向凹槽的中心會聚。從 而，被反射材料層反射的光分量可以會聚到設(shè)置在凹槽上方的光接 收部。因此，可以增加在光4妄收部中吸收的光量。另外，^皮覆蓋凹 槽的傾斜側(cè)壁的反射材料層所反射的光分量側(cè)向傾斜地進(jìn)入包括 光接收部(i摻雜區(qū))的半導(dǎo)體薄膜。因此，增加了光接收部(i摻 雜區(qū))中的光路長度。從而，長波長光也被半導(dǎo)體薄膜吸收，因此 改善了對長波長光(例如紅外光)的靈每丈度。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，可以增加來自其上設(shè)置光傳感器的基 板上方的光的吸收量，并且可以防止來自基板下方的光進(jìn)入半導(dǎo)體 薄膜的i摻雜區(qū)。從而，可以增加對來自基板上方的光的靈壽文度。 另外，也可以增加對長波長光的靈壽丈度。


圖1A和圖IB是i兌明才艮據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的光傳感器的結(jié)構(gòu)的 示圖2A ~圖2E是用于說明制造根據(jù)實(shí)施例的光傳感器的過程的 截面圖3是說明根據(jù)本發(fā)明另 一 實(shí)施例的光傳感器的結(jié)構(gòu)的示圖4A和圖4B是說明根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的光傳感器的結(jié) 構(gòu)的示圖5A和圖5B是說明根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的光傳感器的結(jié) 構(gòu)的示圖6是示出根據(jù)本發(fā)明另 一實(shí)施例的顯示裝置的整體結(jié)構(gòu)的示
圖7是示出顯示裝置的顯示區(qū)域中的電路結(jié)構(gòu)的示圖8是顯示區(qū)域中的顯示面板的結(jié)構(gòu)的示意性截面圖9是根據(jù)本發(fā)明應(yīng)用的電視機(jī)的透視圖IOA和圖IOB是根據(jù)本發(fā)明另一應(yīng)用的數(shù)碼相機(jī)的透視圖， 圖10A是其前^L圖，圖10B是其后一見圖11是根據(jù)本發(fā)明另 一應(yīng)用的筆記本式個(gè)人計(jì)算機(jī)的透視圖12是根據(jù)本發(fā)明另一應(yīng)用的攝像機(jī)的透視圖；圖13A~圖13G是示出根據(jù)本發(fā)明另一應(yīng)用的諸如移動電話的 便攜式終端的示圖，圖13A是處于展開狀態(tài)的移動電話的前視圖， 圖13B是其側(cè)碎見圖，圖13C是處于折疊狀態(tài)的前視圖，圖13D是 其左視圖，圖13E是其右視圖，圖13F是其頂視圖，圖13G是其底 牙見圖；以及
圖14是包括PIN二極管的現(xiàn)有技術(shù)的光傳感器的截面圖。
具體實(shí)施例方式
下面將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例。
第一實(shí)施例
圖1A是才艮據(jù)本發(fā)明第 一實(shí)施例的光傳感器Sl的實(shí)質(zhì)部分的示 意性截面圖，該光傳感器S1是顯示裝置的特征。圖1B是光傳感器 Sl的平面圖。圖1B中沿IA-IA線截取的4黃截面對應(yīng)于圖1A所示。
光傳感器Sl是具有所謂PIN薄膜二極管結(jié)構(gòu)的光傳感器S。 光傳感器Sl具有下列結(jié)構(gòu)。
由透明材料制成的基板1在一個(gè)表面上具有凹槽la。凹槽la 具有凹槽寬度朝著凹槽的開口端逐漸增加的正錐形的傾斜側(cè)壁A。
由光反射材料制成的反射材料層3在基板1上進(jìn)行圖案化以覆 蓋內(nèi)壁，包括底部和傾斜側(cè)壁A和凹槽la的外圍。重要的是，反 射材并+層3具有不填滿凹槽la的厚度并沿著傾殺牛側(cè)壁A形成。
其上具有反射材料層3的基板1被絕緣層5覆蓋。優(yōu)選地，絕 緣層5由透光材料制成，以及具有不填滿凹槽la的厚度并沿著傾 斜側(cè)壁A形成。絕緣層5被半導(dǎo)體薄膜7覆蓋，使得半導(dǎo)體薄膜7跨過凹槽la。 優(yōu)選地，半導(dǎo)體薄膜7設(shè)置為至少跨過凹槽la，以及具有不填滿凹 槽la的厚度并沿著傾斜側(cè)壁A形成。
在半導(dǎo)體薄膜7中，設(shè)置在凹槽la上方的部分用作包括輕度 摻雜區(qū)(i區(qū))的光接收部7i。摻雜有p型雜質(zhì)的p區(qū)7p配置在光 接收部(i區(qū))7i的一側(cè)，而摻雜有n型雜質(zhì)的n區(qū)7n配置在其另 一側(cè)，由此構(gòu)成PIN二極管。注意，光接收部(i區(qū))7i是用比p 區(qū)7p更少一參雜p型雜質(zhì)的p-區(qū)。
在半導(dǎo)體薄膜7中，優(yōu)選地，光接收部(i區(qū))7i被反射材料 層3完全覆蓋，并且光接收部(i區(qū))7i設(shè)置被反射材料層3覆蓋 的凹槽la的底部上。另夕卜，優(yōu)選地，n區(qū)7n與反射絕緣層3重疊 的部分W具有足夠的寬度(下文也稱為"重疊寬度W"),使得反 射材料層3完全覆蓋作為用作輕度p —雜質(zhì)層的光接收部(i區(qū))7i 與n區(qū)7n之間的界面的PN結(jié)表面。從而，可以增加PN結(jié)附近的 光接收效率，可以減小對光的靈敏度變化，并且可以阻擋來自基板 下方朝向PN結(jié)附近的光。
在上述結(jié)構(gòu)中，設(shè)計(jì)基板1中的凹槽la的深度、傾斜側(cè)壁A 的傾斜角以及絕纟彖層5的厚度，使得被沿傾斜側(cè)壁Ai殳置的反射材 料層3反射的光被集中到半導(dǎo)體薄膜7的光接收部(i區(qū))7i。
半導(dǎo)體薄膜7是由非晶硅、微晶硅、多晶硅或它們的組合所制 成的薄膜。優(yōu)選地，半導(dǎo)體薄膜7由多晶硅制造。更優(yōu)選地，半導(dǎo) 體薄膜7由被制備為晶粒直徑在平行于基板1的方向上較大的多晶 石圭而制成。因此，光4妄收部(i區(qū))7i通過施加相對專交〗氐的電壓4皮 完全耗盡，所以可以改善光吸收效率。半導(dǎo)體薄膜7不限于包含硅 的層。半導(dǎo)體薄膜7可以是由氧化物半導(dǎo)體制成的層。具有上述結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體薄膜7被由透光材料制造的層間絕緣膜 9覆蓋。在層間絕緣膜9上，配置了經(jīng)由接觸孔9a分別連接到p區(qū) 7p和n區(qū)7n的互連纟戔(interconnect,酉己纟戔)。
雖然由于反射材料層3由諸如鋁或高熔點(diǎn)金屬的光反射材料制 成而使反射材料層3具有導(dǎo)電性，但反射材料層3不用于驅(qū)動光傳 感器S1。不必要設(shè)計(jì)反射材料層3以向該層施加獨(dú)立的電壓。反射 材料層3連接到例如半導(dǎo)體薄膜7的n區(qū)7n。
優(yōu)選地，上述反射材料層3經(jīng)由互連線11連接到n區(qū)7n。因 此，到達(dá)反射材4+層3的4妄觸孔5a (見圖1B)可以以與在層間絕 緣膜9中形成分別到達(dá)p區(qū)7p和n區(qū)7n的接觸孔9a相同的步驟 形成在層間絕纟彖膜9和層間絕鄉(xiāng)彖膜下面的絕^彖層5中，由此防止處 理步-驟lt量的增加。
圖2A 圖2E是示出用于制造根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的光傳感 器Sl的過程的示圖?，F(xiàn)在參照圖2A~圖2E描述用于制造光傳感 器Sl的過程。
首先，如圖2A中所示，例如通過干蝕刻在基才反1的每一個(gè)將 成為光傳感器的部分(下文稱為"光傳感器部分"或"傳感器部分") 中選擇性地形成用于收集光的凹槽la。在這種情況下，執(zhí)行干蝕刻 使得凹槽la具有正錐形的傾斜側(cè)壁A。
隨后，如圖2B所示，在具有凹槽la的基才反1上通過濺射形成 金屬層。使用抗蝕劑圖案(未示出)作為掩膜通過干蝕刻對金屬層 進(jìn)行圖案化，從而形成反射材料層3，使得層3覆蓋凹槽la的傾斜 側(cè)壁A和底部。優(yōu)選地，反射材料層3由具有優(yōu)良光反射率的金屬 制成。反射材料層3可包括例如銀(Ag)、鋁(Al)、銅(Cu)、金 (Au)、柏(Pt)、鎳(Ni)或銠(Rh)作為基質(zhì)材料。當(dāng)在光傳感器或包括光傳感器的裝置(例如，顯示裝置)的制造期間執(zhí)行650°C 以上的熱處理時(shí)，反射材料層3優(yōu)選由高熔點(diǎn)金屬制成。例如，反 射材料層3可包括鉬(Mo )、鉻(Cr )、鴒(W )或鉭(Ta )作為基
質(zhì)材料。
接下來，形成由兩個(gè)子層，即，氮化硅(SiNx)子層和氧化硅 (Si02)子層構(gòu)成的絕緣層5，從而覆蓋反射材料層3。
絕緣層5被由非晶硅制造的半導(dǎo)體薄膜7覆蓋。此外，半導(dǎo)體 薄膜7通過例如受激準(zhǔn)分子激光器退火(ELA)而結(jié)晶化，因此獲 得多晶娃層。
此后，如圖2C所示，通過例如離子植入將雜質(zhì)引入半導(dǎo)體薄 膜7，以形成摻雜有p型雜質(zhì)的p區(qū)7p、輕微摻雜有p型雜質(zhì)的光 接收部(i區(qū))7i和摻雜有n型雜質(zhì)的n區(qū)7n。在離子植入之后， 這些區(qū)經(jīng)受例如約600°C的快速熱退火(RTA), /人而激活植入的 雜質(zhì)。此步驟與薄膜晶體管的源極/漏極區(qū)的形成同時(shí)執(zhí)行。
P區(qū)7p、 i區(qū)7i和n區(qū)7n相對于凹槽la和反射材料層3的位 置如上所述。換言之，i區(qū)7i配置在凹槽la底部的上方，并且n 區(qū)7n與反射材料層3重疊的部分W具有足夠的寬度，使得反射材 料層3完全覆蓋作為光接收部(i區(qū))7i與n區(qū)7n之間的界面的 PN結(jié)表面。
圖案化半導(dǎo)體薄膜7，由此分離光傳感器部分。
隨后，如圖2D所示，在基^反1的整個(gè)面上形成由兩個(gè)子層， 即，氮化石圭子層和氧化石圭子層構(gòu)成的層間絕纟彖膜9，以覆蓋其表面 上的層。此后，在層間絕鄉(xiāng)彖膜9中形成到達(dá)P區(qū)7p的4妄觸孔9a和到達(dá)n區(qū)7n的接觸孔9a。在此步驟中，還在層間絕緣膜9和絕緣 層5中形成到達(dá)反射材料層3的接觸孔5a (未示出)。
此后，如圖2E所示，通過濺射形成金屬層，然后使用抗蝕劑 圖案(未示出)作為掩膜通過干蝕刻而進(jìn)行圖案化，從而形成經(jīng)由 4妾角蟲孑L 9a分另'J連4妄到p區(qū)7p禾口 n區(qū)7n的互連纟戔11。 jt匕時(shí)，只于連 接至n區(qū)7n的互連線11進(jìn)行圖案化，以經(jīng)由接觸孔5a (未示出) 連接到反射材料層3。
以這種方式獲得參照圖1A和圖1B所述結(jié)構(gòu)的光傳感器Sl。
在具有上述結(jié)構(gòu)的光傳感器Sl中，作為來自基纟反1上方的光 的部分的光分量沒有被半導(dǎo)體薄膜7的光接收部(i區(qū))7i吸收而 是從其穿過。光分量被反射材料層3反射，使得光分量再一次進(jìn)入 半導(dǎo)體薄膜7的光接收部(i區(qū))7i。此時(shí)，^皮覆蓋凹槽la的傾斜 側(cè)壁的反射材料層3反射的光分量4皮反射并朝向凹槽la的中心會 聚。從而，被反射材料層3反射的光分量可以被會聚到配置在凹槽 la底部上方的光接收部(i區(qū))7i上。因此，可以增加在光接收部 (i區(qū))7i中所吸收的來自基板1上方的光量。另外，因?yàn)榉瓷洳?料層3阻止光，所以可以防止來自基板l背面的光進(jìn)入半導(dǎo)體薄膜 7的光4妻收部(i區(qū))7i。
被覆蓋凹槽la的傾斜側(cè)壁A的反射材料層3反射的光分量側(cè) 向傾斜地進(jìn)入包括光接收部(i區(qū))7i的半導(dǎo)體薄膜7。因此，光接 收部(i區(qū))7i中的光路長度增加。即使當(dāng)半導(dǎo)體薄膜7具有幾十 納米的厚度并難以吸收長波長光時(shí)，光4妄收部(i區(qū))7i中增加的 光^各長度允許長波長光纟皮吸收。乂人而，可以進(jìn)一步增加吸收的光量， 乂人而改善靈每文度。因此，可以增加來自光接收部(i區(qū))7i中的基板1上方的光 的吸收率。特別地，對來自基板l上方的光的靈敏度可以被進(jìn)一步 改善。由于改善了長波長光的靈每丈度，所以可以感應(yīng)到非可見的紅外光。
由于反射材料層3連接到n區(qū)7n，所以反射材料層3和n區(qū) 7n <呆持在相同電位。這防止了在絕纟彖層5 ^皮夾在反射材料層3和n 區(qū)7n之間的部分W中產(chǎn)生寄生電容。因此，可以防止從i區(qū)7i到 n區(qū)7n產(chǎn)生的信號電荷被寄生電容所影響。特別地，在作為i區(qū)7i 和n區(qū)7n之間的界面的PN結(jié)表面完全被反射材料層3覆蓋的結(jié)構(gòu) 中，n區(qū)7n與反射材料層3重疊的部分W被增加。因此，通過防 止部分W中的寄生電容可以顯著改善產(chǎn)生信號電荷的效率。
關(guān)于被設(shè)計(jì)為不接收獨(dú)立電壓的反射材料層3,當(dāng)反射材料層 3進(jìn)行圖案化時(shí)，通過在形成步驟中施加在該層上的靜電損害 (electrostatic damage) 4吏此層帶電。請爭電損害通過連4妄到n區(qū)7n 的互連線11 /人反射材津+層3中#1釋》文。因此，可以在i殳置在反射 材料層3上方的光接收部(i區(qū))7i中穩(wěn)定地形成耗盡層。
因此，可以有效地4丸行光接收部(i區(qū))7i中的光電轉(zhuǎn)換并且 可以有效地得到通過光電轉(zhuǎn)換獲得的電荷，因此改善對所4妄收光的 靈敏度。另外，無需使PN結(jié)表面相對于基板表面傾斜，因此防止 裝置間的變化。
在本發(fā)明的該實(shí)施例中，光接收部(i區(qū))7i是比p區(qū)7p更少 p摻雜的p_區(qū)。光接收部(i區(qū))7i可以是比n區(qū)7n更少n摻雜的 n—區(qū)。第二實(shí)施例
圖3是^f艮據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的光傳感器S2的平面圖，光傳 感器S2是顯示裝置的特征。沿圖3的IA-IA線截取的截面與在圖 1A中所示出的相同。
光傳感器S2與^4居第一實(shí)施例的光傳感器Sl的不同之處在 于，光傳感器S2在基板1中具有多個(gè)凹槽la。光傳感器S2的其他 結(jié)構(gòu)與光傳感器S1相同。
在這種情況下，所有凹槽la都被配置在設(shè)置有半導(dǎo)體薄膜7 的光接收部(i區(qū))7i的部分下方。每一個(gè)凹槽la的形狀均與第一 實(shí)施例中的相同。換言之，每一個(gè)凹槽la均具有正錐形的傾斜側(cè) 壁A，其中凹槽的寬度朝向凹槽開口端逐漸增加。反射材料層3被 配置為完全覆蓋內(nèi)壁，包括每一個(gè)凹槽la的底部和傾斜側(cè)壁A。
另外，半導(dǎo)體薄膜7的光接收部(i區(qū))7i被配置在反射材料 層3表面上的多個(gè)凹槽中。以與第一實(shí)施例相似的方式，優(yōu)選地， 光接收部(i區(qū))7i一皮配置在每個(gè)凹槽的底部。另外，n區(qū)7n與反 射才才沖牛層3以與第一實(shí)施例相似的方式重疊足夠的重疊寬度W。
只要光接收部(i區(qū))7i被配置在反射材料層3表面的凹槽(每 個(gè)均具有傾斜側(cè)壁A)中，凹槽la就可以排列在一個(gè)方向上，如 圖3所示，或隨枳J也相乂十于光4妄收部(i區(qū))7i。
可以通過與4艮據(jù)第 一 實(shí)施例的光傳感器相同的步驟制造才艮據(jù) 第二實(shí)施例的具有上述結(jié)構(gòu)的光傳感器S2。可以獲得與第一實(shí)施例 相同的優(yōu)點(diǎn)。另夕卜，傾斜側(cè)壁A的總面積比第一實(shí)施例的大。因此， 可以進(jìn)一步增強(qiáng)由于被覆蓋傾斜側(cè)壁A的反射材料層3的反射所引起的光會聚效果。因?yàn)閷﹂L波長光的靈敏度增加了，所以可以感應(yīng) 到非可見的紅外光。
第三實(shí)施例
圖4A是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的光傳感器S3的示意性截面 圖，光傳感器S3是顯示裝置的特征。圖4B是光傳感器S3的平面 圖。沿圖4B的IVA-IVA線截取的截面只于應(yīng)于圖4A所示。
圖4A和圖4B示出的光傳感器S3與才艮據(jù)第一實(shí)施例的光傳感 器Sl的不同之處在于反射材料層3連接到半導(dǎo)體薄膜7的p區(qū)7p。 光傳感器S3的其他結(jié)構(gòu)與光傳感器Sl相同，包括凹槽la、反射材 料層3和半導(dǎo)體薄膜7之間的層壓關(guān)系。
在具有上述結(jié)構(gòu)的光傳感器S3中，反射材料層3被配置在基 板1的凹槽la的底部和傾斜側(cè)壁A，僅」得可以改善對來自顯示裝 置的顯示表面?zhèn)?即，基板1上方)朝向光傳感器S3的光的靈敏度。
由于反射材料層3連接到p區(qū)7p，所以反射材料層3和p區(qū) 7p^f呆持在相同電位。因此，這防止了在絕多彖層5夾在反射材料層3 與p區(qū)7p之間的部分W'中產(chǎn)生寄生電容。因此，可以防止從光接 收部(i區(qū))7i到p區(qū)7p產(chǎn)生的信號電荷被寄生電容影響。另外， 在形成步驟中施加在反射材料層3上的靜電損害通過互連線11被 釋放，使得可以在光接收部(i區(qū))7i中以與第一實(shí)施例相同的方 式穩(wěn)定地形成一€盡層。
因此，可以有效地執(zhí)行光接收部(i區(qū))7i中的光電轉(zhuǎn)換并可 以有效地得到通過光電轉(zhuǎn)換獲得的電荷。因此，可以改善對所4妄收
16光的靈敏度。由于改善了對長波長光的靈敏度，所以可以感應(yīng)到非 可見的紅外光。
第三實(shí)施例可以與第二實(shí)施例結(jié)合。在這種情況下，多個(gè)凹槽
la可一皮配置在反射材料層3與半導(dǎo)體薄膜7重疊的部分下面。
在上述的第一至第三實(shí)施例中，反射材料層3連接到n區(qū)7n 或p區(qū)7p。即使當(dāng)反射材料層3沒有連接到n區(qū)7n或p區(qū)7p時(shí)， 也可以獲得以下效果。第一個(gè)效果通過沿凹槽la的傾名+側(cè)壁A i殳 置的反射材料層3 (或多個(gè)凹槽la的傾斜側(cè)壁A )反射來自基板1 上方、入射到半導(dǎo)體薄膜7的光并允許反射光進(jìn)入半導(dǎo)體薄膜7的 光4妄收部(i區(qū))7i而得到。可以通過阻止穿過反射材料層3的光 獲得防止直接來自基板1背面的背光進(jìn)入半導(dǎo)體薄膜7的光接收部 (i區(qū))7i的第二個(gè)效果。
第四實(shí)施例
圖5A是才艮據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的光傳感器S4的示意性截面 圖，光傳感器S4是顯示裝置的特征。圖5B是光傳感器S4的平面 圖。沿圖5B中的VA-VA線截取的截面只于應(yīng)于圖5A中的所示。
圖5A和圖5B中示出的光傳感器S4與根據(jù)第一實(shí)施例的光傳 感器Sl的不同之處在于半導(dǎo)體薄膜7中區(qū)域的配置。光傳感器S4 的其他結(jié)構(gòu)與光傳感器Sl相同。具體地，半導(dǎo)體薄膜7具有作為 第一導(dǎo)電型摻雜區(qū)的p區(qū)作為光接收部7p'。第二導(dǎo)電型摻雜區(qū)， 即n區(qū)7n，，被配置為夾置光接收部(p區(qū))7p'。光傳感器S4被設(shè) 計(jì)為MOS傳感器。在以下描述中，省略與第一實(shí)施例相同的組件 的具體描述。正錐形的傾斜側(cè)壁A的凹槽 la，凹槽寬度朝向凹槽的開口端逐漸增加。反射材料層3進(jìn)行圖案 化以覆蓋凹槽la的內(nèi)壁，包括底部和傾斜側(cè)壁A,且凹槽la的外 圍可i殳置為例如閃電才及。
關(guān)于覆蓋其上具有反射材料層3的基板1、由透光材料制造的 絕緣層5，在反射材料層3被設(shè)置為柵電極的情況下，層5也用作 柵極絕緣層。
絕緣層5上的半導(dǎo)體薄膜7包括凹槽la上方的光接收部(p區(qū)) 7p'。在半導(dǎo)體薄月莫7中，光4妾收部(p區(qū))7p'優(yōu)選凈皮反射材津+層3 完全覆蓋并位于被反射材料層3覆蓋的凹槽la的底部上方。
更優(yōu)選地，其中作為光接收部(p區(qū))7p，兩側(cè)的兩個(gè)n區(qū)之一 并被用作源極區(qū)的n區(qū)(S ) 7n'與反射材料層3重疊的部分W具有 足夠的寬度(重疊寬度W )，使得反射材料層3完全覆蓋作為光接 收部(p區(qū))7p'和n區(qū)(S) 7n，之間的界面的PN結(jié)表面。作為夾 置光4妄收部(p區(qū))7p，的兩個(gè)n區(qū)7n'之一并^皮用作源極區(qū)的n區(qū) (S ) 7n，可通過互連線11連接到包括反射材料層3的柵電極。
在具有上述結(jié)構(gòu)的光傳感器S4中，因?yàn)榉瓷洳牧蠈?設(shè)置在 基板1的凹槽la的底部和傾斜側(cè)壁A上，所以可以通過將來自顯 示表面朝向光傳感器S4的光會聚至光接收部(p區(qū))7p，來改善對
所接收光的靈敏度。
在第四實(shí)施例中，已描述了反射材料層3用作柵電極的底柵型 MOS-TFT光傳感器S4。本發(fā)明可應(yīng)用于頂4冊型MOS-TFT光傳感 器。在這種情況下，由透明導(dǎo)電材料制造的柵電極可被配置在半導(dǎo) 體薄膜7的光接收部(p區(qū))7p，上，并在其間具有作為柵極絕緣層 的層間絕纟彖膜9。從而，可以獲得以下效果通過反射材料層3反射來自基板1 上方、入射到半導(dǎo)體薄膜7的光并允許反射光再次進(jìn)入半導(dǎo)體薄膜 7的光接收部(p區(qū))7p，而獲得第一個(gè)效果?？梢酝ㄟ^阻止光穿過 反射材料層3獲得防止直接來自基板1背面的光進(jìn)入半導(dǎo)體薄膜7 的光4妄收部(p區(qū))7p'的第二個(gè)效果。
已經(jīng)描述了 n溝道MOS-TFT光傳感器的第四實(shí)施例，其中作 為第一導(dǎo)電型摻雜區(qū)的p區(qū)7p，被用作光接收部且作為第二導(dǎo)電型 4參雜區(qū)的n區(qū)7n'夾置光接收部(p區(qū))7p，。本發(fā)明也可以應(yīng)用于 第一導(dǎo)電型是n型且第二導(dǎo)電型是p型的p溝道MOS-TFT光傳感 器。在這種情況下，可以獲得與第四實(shí)施例相同的優(yōu)點(diǎn)。
將包括上述反射材料層的MOS光傳感器和才艮據(jù)第二實(shí)施例的 MOS光傳感器進(jìn)行組合可以獲得同樣的優(yōu)點(diǎn)。因?yàn)楦纳屏藢﹂L波 長光的靈壽丈度，所以可以感應(yīng)到非可見的紅外光。
顯示裝置的結(jié)構(gòu)
下面將描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的包括任何上述光傳感器S的顯 示裝置的結(jié)構(gòu)。首先，參照圖6的框圖描述顯示裝置的整體結(jié)構(gòu)。
參照圖6，顯示裝置20包括顯示面板21、背光22、顯示驅(qū)動 電路23、光接收驅(qū)動電路24、圖像處理單元25以及應(yīng)用程序執(zhí)行 單元26。
顯示面板21包括液晶顯示(LCD)面板，其中多個(gè)像素在中 心顯示區(qū)域21a中以矩陣形式進(jìn)4亍配置并具有在執(zhí)4亍線順序 (line-s叫uential)操作的同時(shí)基于顯示數(shù)據(jù)顯示預(yù)定圖形或文本圖 像的功能(顯示功能)。如下所述，顯示區(qū)域21a具有感應(yīng)與顯示 面板21的顯示表面接觸或接近的物體的傳感器功能(成像功能)。用作顯示面^反21的光源的背光21包4舌例如多個(gè)面內(nèi)配置的發(fā) 光二極管。使用發(fā)射可見光和非可見光(例如紫外光和紅外光)的 發(fā)光二極管?？蛇x地，組合使用發(fā)射可見光的發(fā)光二極管和發(fā)射非 可見光的發(fā)光二極管。因此，背光22具有用于發(fā)射可見光和非可 見光的才凡構(gòu)。
顯示驅(qū)動電路23驅(qū)動顯示面板21以執(zhí)行線順序操作，使得顯 示面板21基于顯示數(shù)據(jù)顯示圖像(即，執(zhí)行顯示操作)。
光接收驅(qū)動電路24驅(qū)動顯示面板21以執(zhí)行線順序操作，使得 顯示面板21獲得用于對例如物體進(jìn)行成像的光接收數(shù)據(jù)。由各個(gè) 像素獲得的光接收數(shù)據(jù)例如以幀為單位存儲在幀存儲器24a中并作 為所拍才聶圖<象輸出至圖<象處理單元25。
圖像處理單元25基于從光接收驅(qū)動電路24輸出的拍攝圖像執(zhí) ^亍預(yù)定圖〗象處理(運(yùn)算處理)，4企測與顯示面才反214妾觸或4妄近的物 體的信息，并獲取這些信息，這些信息是位置坐標(biāo)數(shù)據(jù)或關(guān)于物體 的形狀或尺寸的數(shù)據(jù)。
應(yīng)用程序執(zhí)行單元26基于圖像處理單元25的檢測結(jié)果，根據(jù) 預(yù)定的應(yīng)用軟件執(zhí)行處理。例如，應(yīng)用程序執(zhí)行單元26執(zhí)行生成 顯示ft據(jù)使得數(shù)據(jù)包含所^r測物體的位置坐標(biāo)的處理以及在顯示 面板21上顯示基于顯示數(shù)據(jù)的圖像的處理。通過應(yīng)用程序執(zhí)行單 元26生成的顯示數(shù)據(jù)被提供給顯示驅(qū)動電路23。
顯示區(qū)域的電i 各結(jié)構(gòu)
圖7是示出顯示裝置20的顯示區(qū)域21a中的電3各結(jié)構(gòu)的圖。參考圖7，顯示區(qū)域21a包4舌多個(gè)^f象素部31和多個(gè)傳感器部32。
像素部31被配置在沿水平方向延伸的多條掃描線31a與沿垂 直方向延伸的多條信號線31b的各個(gè)交叉點(diǎn)的附近。每一個(gè)像素部 31都包括用作例如開關(guān)元件的薄膜晶體管(TFT) Tr。
每個(gè)薄膜晶體管Tr的柵極都連接到掃描線31a，其源極和漏極 中的一個(gè)連接到信號線31b,另一個(gè)連4妄到^f象素電才及31c。 <象素部 31包括用于向各個(gè)像素部31提供共電位Vcom的共電極31d。那 些像素電極31c和共有電極31d在其間夾置液晶層。
每一個(gè)薄膜晶體管Tr均根據(jù)通過相應(yīng)的掃描線31a提供的驅(qū)動 信號導(dǎo)通或截止。薄膜晶體管Tr具有以下結(jié)構(gòu)在導(dǎo)通狀態(tài)期間， 基于從相應(yīng)的信號線31b提供的顯示信號將像素電壓施加給像素電 才及31c,并通過^f象素電才及31c與共電才及31d之間的電場驅(qū)動液晶層。
傳感器部32配置在顯示區(qū)i或21a中的預(yù)定4立置。傳感器部32 可配置用于各個(gè)像素部31。每個(gè)傳感器部32均包括具有根據(jù)第一 至第四實(shí)施例的任一結(jié)構(gòu)的光傳感器S (Sl、 S2、 S3或S4)。
每個(gè)光傳感器S均被提供有電源電壓Vdd。光傳感器S連接到 復(fù)位開關(guān)32a和電容器32b。當(dāng)光傳感器^皮復(fù)位開關(guān)32a復(fù)位時(shí)， 相應(yīng)于所接收光量的電荷被電容器32b存儲。在讀取開關(guān)32c接通 時(shí)通過緩沖放大器32d將存儲的電荷提供給信號輸出電極32e,然 后4皮^T出到光傳感器S的外部。復(fù)位開關(guān)32a的4妄通或斷開才艮據(jù)通 過復(fù)位電極32f提供的信號來控制。讀取開關(guān)32c的接通或斷開根 據(jù)通過讀取控制電極32g提供的信號來控制。顯示面纟反的結(jié)構(gòu)
圖8是顯示面4反21的顯示區(qū)纟或21a的示意性截面圖并"i兌明了 設(shè)置在每個(gè)像素部31中的薄膜晶體管Tr的結(jié)構(gòu)和配置在每個(gè)傳感 器部32中的光傳感器S的結(jié)構(gòu)。與參照上述附圖描述的部件相同 的部件由相同的參考數(shù)字表示。
參照圖8，用作像素驅(qū)動開關(guān)元件的底柵型薄膜晶體管Tr設(shè)置 在像素部31中。具有在前述第一至第四實(shí)施例的任一個(gè)中描述的 結(jié)構(gòu)的光傳感器S(S1、 S2、 S3或S4)和電容器32b (未示出)詔: 置在傳感器部32中。作為設(shè)置在傳感器部32中的典型光傳感器S， 在圖8中示出了光傳感器S1、S2和S3(每一個(gè)均包括PIN二極管) 的^f壬一個(gè)。在傳感器部32中可配置在第四實(shí)施例中描述的MOS光 傳感器S4。
特征性地，基板上的薄膜晶體管Tr和光傳感器S包括含有在 相同步驟中形成的多晶硅或氧化物半導(dǎo)體的半導(dǎo)體薄膜7,并具有 以下結(jié)構(gòu)。
具體地，薄膜晶體管Tr包括由透光材料制造的作為第一基板的 基板1、第一基板1上的柵電極3g (柵電極3g包括與光傳感器S 的反射材料層3相同的層)以及覆蓋其上具有柵電極3g的第一基 板1的柵極絕緣層5。包括與光傳感器S的半導(dǎo)體薄膜7相同的層 的半導(dǎo)體薄膜7在絕緣層5上被圖案化，使得半導(dǎo)體薄膜7被設(shè)置 在柵電極3g上。半導(dǎo)體薄膜7具有摻雜的源極/漏極7sd，使得源 才及/漏才及區(qū)7sd 4立于4冊電才及3g的兩側(cè)。與4冊電極3g重疊的部分半導(dǎo) 體薄膜7被用作形成溝道的有源層7ch。有源層7ch和每個(gè)源極/漏 才及區(qū)7sd夾置輕度4參雜的漏才及(LDD)區(qū)。
22另一方面，如在上述實(shí)施例中描述的，光傳感器s包4舌具有凹
槽la的第一基板l、反射材料層3和半導(dǎo)體薄膜7，使得光接收部 (i區(qū))7i被設(shè)置在沿凹槽la的內(nèi)壁配置的反射材料層3上。
在有上述結(jié)構(gòu)的薄膜晶體管Tr和光傳感器S中，薄膜晶體管 Tr的柵電極3g和光傳感器S的反射材料層3包括相同的層，并且 半薄膜晶體管Tr和光傳感器S的導(dǎo)體薄膜7均包括在相同步驟中 形成的相同層。在第一基板1上鄰近顯示區(qū)域21a的外圍區(qū)域中， 包括p溝道和n溝道薄膜晶體管Tr的CMOS驅(qū)動電鴻"故配置在與 顯示區(qū)域21a中的薄膜晶體管Tr相同的層中。在引入雜質(zhì)用于形 成這些晶體管的源極/漏極區(qū)7sd的步驟中，形成光傳感器S的用作 p型擴(kuò)散層的p區(qū)7p和用作n型擴(kuò)散層的n區(qū)7n。
另外，配置由透光材料制造的層間絕緣膜9以覆蓋具有上述結(jié) 構(gòu)的薄膜晶體管Tr和光傳感器S。層間絕緣膜9 ^皮分別連接到薄膜 晶體管Tr的源才及/漏才及區(qū)7sd以及光傳感器S的p區(qū)7p和n區(qū)7n 的互連線11覆蓋。圖7所示的電路包括含有與導(dǎo)電層(例如反射 材升牛層3)相同層的互連線、才冊電才及3g、半導(dǎo)體薄月莫7和互連線11。 例如， 一條連接到薄膜晶體管Tr的互連線11連接到信號線31b。 一條連接到光傳感器S的互連線11連接到電源Vdd,而另一條互 連線11連接到復(fù)位開關(guān)32a和電容器32b。
另夕卜，平面絕緣層13被設(shè)置為覆蓋互連線11。像素電極31c 被設(shè)置在平面絕緣層13上。由透明導(dǎo)電材料制成的像素電極31c 通過配置在平面絕緣層13中的接觸孔連接到從薄膜晶體管Tr的源 杉L/漏4及區(qū)7sd引出的互連線11。
此外，取向?qū)?未示出)被設(shè)置為覆蓋像素電極31c。上述部 件一皮配置在第一基4反1上。第二基板41被配置為面向第一基板1上的像素電極31c。第二 基板41由透光材料制成。第二基板41中面向像素電極31c的一個(gè) 表面被根據(jù)需要在每個(gè)像素中圖案化不同顏色的濾光片的濾色器 層42所覆蓋。另夕卜，由透明導(dǎo)電材料制成的共電極31d和取向?qū)?(未示出)被配置為覆蓋濾色器層42。兩塊基板1和41上的取向 層之間夾置隔離物(spacer)(未示出)和液晶層LC。
另外，基板1和41各自的外表面分別被偏光器(未示出)覆 蓋，乂人而構(gòu)成顯示面^反21。
在具有上述結(jié)構(gòu)的顯示裝置20中，因?yàn)榫哂猩鲜鼋Y(jié)構(gòu)和改善 的靈每文度的光傳感器S凈皮用作光傳感器，所以顯示區(qū)域21a中的光 傳感器S可以進(jìn)行小型化。
因此，可以減少配置光傳感器S的每個(gè)4專感器部32的占用面 積， -使得可以增加^象素部31的尺寸，由此增加^f象素孔徑比。有利 地，可以實(shí)現(xiàn)具有傳感器功能(成像功能)的顯示裝置20的高清 晰度圖像品質(zhì)。
特別地，因?yàn)轱@示裝置20包括對來自第一基板1上方的光的 具有改善的靈敏度(通過反射材料層3阻止來自基板1的背面的光 而實(shí)現(xiàn))的光傳感器S，所以在不被來自背光的噪聲分量影響的條 件下，顯示裝置20可以發(fā)揮提供優(yōu)良靈敏度的傳感器功能。
作為包括具有上述結(jié)構(gòu)的光傳感器S的另一種顯示裝置，顯示 裝置可具有每個(gè)都包括光傳感器S的傳感器部^^皮配置在顯示區(qū)域 21a的周圍的結(jié)構(gòu)，并具有根據(jù)由光傳感器S感應(yīng)的外部光的強(qiáng)度 來控制背光的功能。已經(jīng)關(guān)于作為具有傳感器功能(成像功能)的顯示裝置的實(shí)例 的液晶顯示裝置描述了上述實(shí)施例。本發(fā)明不限于液晶顯示裝置， 而適用于任何光傳感器配置在顯示區(qū)域中的顯示裝置。使用具有上
述根據(jù)本發(fā)明任一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的光傳感器s均可獲得相同的優(yōu)
點(diǎn)。本發(fā)明可應(yīng)用于沒有背光的顯示裝置。
已經(jīng)關(guān)于每個(gè)光傳感器s的各層均包括與像素部和外圍區(qū)域中
構(gòu)成薄膜晶體管的層相同的層的顯示裝置描述了上述實(shí)施例。根據(jù) 本發(fā)明的實(shí)施例，顯示裝置可包括在前述實(shí)施例中描述的光傳感器
S1 S4的任一個(gè)?？梢垣@得同樣的優(yōu)點(diǎn)。 應(yīng)用
才艮據(jù)本發(fā)明的上述實(shí)施例的顯示裝置可凈皮應(yīng)用于在圖9~圖 13G所示各個(gè)領(lǐng)域的各種電子設(shè)備的顯示裝置，例如，數(shù)碼相機(jī)、 筆記本式個(gè)人計(jì)算才幾、諸如移動電話的<更攜終端以及才聶<象4幾。這種 顯示裝置顯示提供給電子設(shè)備或由電子設(shè)備生成的視頻信號作為 圖像或視頻?，F(xiàn)在將描述應(yīng)用本發(fā)明的電子設(shè)備的實(shí)例。
圖9是根據(jù)本發(fā)明應(yīng)用的電視機(jī)的透視圖。才艮據(jù)此應(yīng)用的電視 才幾包括含有前面^反102和濾光4竟103的纟見頻顯示屏幕單元101。 #見 頻顯示屏幕單元101包括才艮據(jù)本發(fā)明任一實(shí)施例的顯示裝置。
圖IOA和圖10B示出根據(jù)本發(fā)明另一應(yīng)用的數(shù)碼相機(jī)。圖10A 是數(shù)碼相機(jī)的前視圖。圖IOB是其后視圖。根據(jù)此應(yīng)用的數(shù)碼相機(jī) 包括閃光發(fā)射單元lll、顯示單元112、菜單開關(guān)113和快門114。 顯示單元112包4舌才艮據(jù)本發(fā)明任一實(shí)施例的顯示裝置。
圖11是根據(jù)本發(fā)明另一應(yīng)用的筆記本式個(gè)人計(jì)算機(jī)的透視圖。 根據(jù)此應(yīng)用的筆記本式個(gè)人計(jì)算機(jī)包括主體121、被操作以鍵入字符的4建盤122以及用于顯示圖^象的顯示單元123。顯示單元123包 括才艮據(jù)本發(fā)明任一 實(shí)施例的顯示裝置。
圖12是根據(jù)本發(fā)明另一應(yīng)用的視頻攝像機(jī)的透視圖。根據(jù)此 應(yīng)用的視頻攝像機(jī)包括主體131、面向前方的目標(biāo)拍攝鏡頭132、 用于拍攝的開始/停止開關(guān)133以及顯示單元134。顯示單元134包 括才艮據(jù)本發(fā)明任一 實(shí)施例的顯示裝置。
圖13A~圖13G示出根據(jù)本發(fā)明另一應(yīng)用的諸如移動電話的便 攜終端。圖13A A^開狀態(tài)下的移動電話的前視圖，圖13B是該狀 態(tài)下的側(cè)視圖，圖13C是閉合狀態(tài)下的前視圖，圖13D是該狀態(tài)下 的左視圖，圖13E是該狀態(tài)下的右視圖，圖13F是該狀態(tài)下的頂視 圖，圖13G是該狀態(tài)下的底視圖。根據(jù)此應(yīng)用的移動電話包括上殼 體141、下殼體142、連接構(gòu)件(此情況下為鉸接)143、主顯示器 144、副顯示器145、圖片燈146以及照相機(jī)147。主顯示器144和 副顯示器145均包括根據(jù)本發(fā)明任一實(shí)施例的顯示裝置。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，根據(jù)設(shè)計(jì)要求和其他因素，可以進(jìn) 行各種修改、組合、子組合和變化，只要它們處于所附權(quán)利要求或 其等^介物的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種光傳感器，包括具有光接收部的半導(dǎo)體薄膜，所述光傳感器包括基板，包括具有正錐形的傾斜側(cè)壁的凹槽；反射材料層，沿所述基板的所述凹槽而設(shè)置；絕緣層，覆蓋其上具有所述反射材料層的所述基板；以及半導(dǎo)體薄膜，設(shè)置在所述絕緣層上以跨過所述凹槽，其中所述半導(dǎo)體薄膜的光接收部設(shè)置在所述凹槽上方。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光傳感器，其中，半導(dǎo)體薄膜包括用作 所述光接收部的i摻雜區(qū)、p摻雜區(qū)和n摻雜區(qū)，使得所述p 摻雜區(qū)和所述n摻雜區(qū)夾置所述i摻雜區(qū)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光傳感器，其中，所述反射材料層連接 至所述p摻雜區(qū)和所述n摻雜區(qū)中的 一個(gè)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的光傳感器，還包括透光層間絕緣膜，覆蓋所述半導(dǎo)體薄膜；以及互連線，i殳置在所述層間絕皇彖力莫上，所述互連線經(jīng)由配 置在所述層間絕緣膜中的接觸孔連接到所述p摻雜區(qū)或所述n 摻雜區(qū)，其中所述反射材料層通過所述互連線連接到所述p摻雜區(qū)和 所述n摻雜區(qū)中的一個(gè)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光傳感器，其中所述半導(dǎo)體薄膜具有一個(gè)用作所述光接收部的第 一導(dǎo)電 型摻雜區(qū)和兩個(gè)第二導(dǎo)電型摻雜區(qū)，使得所述第二導(dǎo)電型摻雜 區(qū)夾置所述光4妾收部，以及所述反射材料層4皮用作柵電才及。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光傳感器，其中，所述i摻雜區(qū)感應(yīng)可 見光和非可見光。
7. —種顯示裝置，包括基板、像素部和光傳感器，使得所述像素 部和所述光傳感器設(shè)置在所述基板的一個(gè)表面上，所述光傳感 器包括反射材并+層，沿配置在所述基4反中的凹槽而設(shè)置，所述 凹槽具有正^l形的傾^H則壁；絕緣層，覆蓋其上具有所述反射材料層的所述基板；以及半導(dǎo)體薄膜，設(shè)置在所述絕緣層上以跨過所述凹槽，其中所述半導(dǎo)體薄膜的光接收部設(shè)置在所述凹槽上方。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的顯示裝置，其中所述像素部具有用于像素驅(qū)動的薄膜晶體管，構(gòu)成所述光傳感器的所述半導(dǎo)體薄膜包括與構(gòu)成所述薄 膜晶體管的有源層的半導(dǎo)體薄膜相同的層，以及所述反射材料層包括與所述薄膜晶體管的柵電極相同的層。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的顯示裝置，還包括相對基板，,皮配置為面向設(shè)置在所述基^反的表面上的所 述光傳感器；以及液晶層，帔配置在所述基4反和所述相對基4反之間。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的顯示裝置，還包括背光，設(shè)置在所述基板的另一表面上。
11. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的顯示裝置，其中，所述背光發(fā)射可見 光和非可見光。
全文摘要
本發(fā)明公開了光傳感器和顯示裝置，包括具有光接收部的半導(dǎo)體薄膜的光傳感器包括下列元件?；寰哂姓F形的傾斜側(cè)壁的凹槽。反射材料層沿基板的凹槽而設(shè)置。絕緣層覆蓋其上具有反射材料層的基板。半導(dǎo)體薄膜設(shè)置在絕緣層上以跨過凹槽。半導(dǎo)體薄膜的光接收部設(shè)置在凹槽上方。根據(jù)本發(fā)明，可以增加對來自基板上方的光的靈敏度，另外也可以增加對長波長光的靈敏度。
文檔編號H01L31/105GK101447523SQ20081017847
公開日2009年6月3日 申請日期2008年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月29日
發(fā)明者伊藤良一, 山中剛 申請人:索尼株式會社