本發(fā)明涉及具有包括晶體管的電路的電子裝置,并且還涉及電子系統(tǒng)。本發(fā)明涉及例如由液晶顯示面板作為典型的電光裝置作為部件安裝在其上的電子裝置。
背景技術(shù):
近年來,已經(jīng)積極地開發(fā)例如電子書閱讀器等顯示裝置。特別地,已經(jīng)積極地開發(fā)其中圖像使用具有存儲性質(zhì)的顯示元件顯示的技術(shù),因?yàn)樵摷夹g(shù)非常有助于減小功耗(專利文件1)。
另外,提供有觸摸傳感器的顯示裝置引人注意。提供有觸摸傳感器的該顯示裝置叫做觸摸面板、觸摸屏或其類似的(在下文中該顯示裝置也簡單地稱為觸摸面板)。此外,安裝提供有光學(xué)觸摸傳感器的顯示裝置在專利文件2中公開。
[專利文件1]日本公開的專利申請?zhí)?006-267982
[專利文件2]日本公開的專利申請?zhí)?001-292276。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供新穎電子裝置,其配置使得用戶可以通過直接或間接觸摸顯示裝置的屏幕或通過用保持在屏幕之上而不觸摸它的手指投影而輸入數(shù)據(jù)并且可以使用該輸入數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的另一個目的是提供顯示裝置,其中移動圖像模式和消耗更少功率的靜止圖像模式可以在一個顯示屏上自動或通過用戶的操作來切換。
本發(fā)明的另一個目的是提供電子系統(tǒng),其可以由用戶通過手容易操作并且可以消耗低功率。
用戶通過在視覺上識別屏幕上顯示的鍵盤并且用手指或類似觸摸在屏幕上的鍵盤的對應(yīng)輸入位置來輸入數(shù)據(jù)。注意執(zhí)行靜止圖像顯示以便顯示(不限于鍵盤)圖標(biāo)或在其中顯示操作鍵的區(qū)域。
在該說明書中公開的本發(fā)明的一個實(shí)施例是顯示裝置。該顯示裝置包括存儲介質(zhì)和顯示面板,其中用于檢測由用戶執(zhí)行的觸摸輸入的光電傳感器被包括在像素部分中。該顯示面板在該顯示面板的部分顯示屏上顯示鍵盤。該存儲介質(zhì)存儲用于控制供應(yīng)給其中顯示鍵盤的靜止圖像區(qū)域的電力的程序(應(yīng)用程序)。
顯示裝置包括存儲介質(zhì),在其中存儲用于觸摸輸入功能和用于切換顯示的控制程序,其用于控制供應(yīng)給在一個屏幕上的移動圖像顯示區(qū)域、靜止圖像顯示區(qū)域等的每個的電力。
到一個顯示區(qū)域的電信號的供應(yīng)被降低以顯示靜止圖像,并且移動圖像在另一個顯示區(qū)域中顯示。用于控制供應(yīng)給靜止圖像區(qū)域的電力的程序?qū)崿F(xiàn)節(jié)電。為了執(zhí)行該功能,顯示控制電路在靜止圖像顯示時段期間處于非運(yùn)行狀態(tài);從而,不清楚顯示(或?qū)Ρ榷冉档停┑膯栴}出現(xiàn)。包括氧化物半導(dǎo)體層的晶體管在像素部分、顯示控制電路或傳感器控制電路中使用,由此可以維持顯示質(zhì)量(即使在靜止圖像寫入后提供顯示控制電路的非運(yùn)行時段)。
例如,顯示的重寫頻率由程序保持到最小使得靜止圖像在其中顯示例如觸摸輸入按鈕(或鍵盤)等操作按鈕的屏幕的區(qū)域上顯示并且移動圖像在屏幕的另一個區(qū)域中顯示。
此外,在其中用戶不通過觸摸屏幕輸入數(shù)據(jù)長達(dá)某個時段的情況下,停止鍵盤顯示并且靜止圖像顯示在整個屏幕上。當(dāng)顯示靜止圖像時,屏幕的重寫頻率可以由程序保持到最??;從而,可以節(jié)電。
此外,當(dāng)在第一圖片在顯示面板的顯示屏上顯示的同時執(zhí)行預(yù)定觸摸輸入時,包括輸入數(shù)據(jù)的第二圖片可以在顯示屏上顯示。
此外,在該說明書中公開的本發(fā)明的一個實(shí)施例是顯示裝置,其配置使得用戶可以通過(不限于觸摸顯示屏)用保持在顯示屏之上而不觸摸它的手指投影來輸入數(shù)據(jù)。該顯示裝置包括:提供有包括光電傳感器的像素部分并且通過檢測用保持在屏幕之上而不觸摸的手指投射在顯示屏上的陰影而向其輸入數(shù)據(jù)的顯示面板;用于根據(jù)由光電傳感器的檢測在顯示屏的部分上顯示鍵盤的顯示控制電路;和其中用于控制供應(yīng)給其中顯示鍵盤的靜止圖像區(qū)域的電力的程序的存儲介質(zhì)。
顯示面板沒有特別地限制,只要它包括在像素部分中的光電傳感器即可??梢允褂猛干湟壕э@示裝置或反射液晶顯示裝置。
可以提供新穎的電子裝置,其配置使得用戶可以通過直接或間接觸摸顯示裝置的屏幕或通過用保持在屏幕之上而不觸摸它的手指投影來輸入數(shù)據(jù)并且使用該輸入數(shù)據(jù)可以節(jié)約電力。
可以實(shí)現(xiàn)其中移動圖像模式和消耗更少功率的靜止圖像模式可以在一個顯示屏上自動或通過用戶的操作而切換的顯示裝置。
包括氧化物半導(dǎo)體層的晶體管在像素部分、顯示控制電路或傳感器控制電路中使用,由此可以維持顯示質(zhì)量(即使在靜止圖像寫入后提供顯示控制電路的非運(yùn)行時段)。顯示控制電路的非運(yùn)行時段越長,可以節(jié)約更多電力。
附圖說明
圖1是圖示本發(fā)明的一個實(shí)施例的框圖的示例。
圖2圖示本發(fā)明的一個實(shí)施例的顯示屏的示例。
圖3圖示本發(fā)明的一個實(shí)施例的顯示屏的示例。
圖4圖示本發(fā)明的一個實(shí)施例的顯示屏的示例。
圖5是圖示本發(fā)明的一個實(shí)施例的像素的橫截面視圖的示例。
圖6是圖示在本發(fā)明的一個實(shí)施例中的反射電極層和黑色矩陣之間的位置關(guān)系的平面視圖的示例。
圖7a至7c是圖示本發(fā)明的一個實(shí)施例的像素的橫截面視圖的示例。
圖8是本發(fā)明的一個實(shí)施例的液晶顯示模塊的示意圖。
圖9a和9b是各示出本發(fā)明的一個實(shí)施例的電子裝置的外形的圖。
圖10a和10b是各示出本發(fā)明的一個實(shí)施例的電子裝置的外形的圖。
具體實(shí)施方式
在下文中,本發(fā)明的實(shí)施例將參照附圖詳細(xì)描述。然而,本發(fā)明不限于下文的說明,并且本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員容易理解本文公開的模式和細(xì)節(jié)可以采用各種方式修改。因此,本發(fā)明不解釋為限于實(shí)施例的說明。
(實(shí)施例1)
在該實(shí)施例中,將描述看作示例的反射顯示裝置的輸入操作的過程,其中用戶通過直接或間接觸摸屏幕或通過用保持在屏幕之上而不觸摸它的手指投影而使鍵盤顯示在顯示面板的屏幕上使得鍵盤顯示在屏幕上,并且此外該用戶通過直接或間接觸摸其中顯示鍵盤的期望鍵的區(qū)域或通過用保持在屏幕的該區(qū)域之上而不觸摸它的手指投影來輸入數(shù)據(jù)。
注意在包括背光的透射顯示裝置的情況下,數(shù)據(jù)通過檢測明亮部分而被輸入。當(dāng)用戶直接或間接觸摸顯示面板的屏幕或保持手指在屏幕之上而不觸摸時形成該明亮部分,即,該明亮部分通過來自手指的背光反射而形成。
首先,按壓包括顯示面板的電子裝置的電源按鈕或其相似物使得該電子裝置被開啟。該電子裝置至少包括用于驅(qū)動顯示面板的驅(qū)動器電路、用于驅(qū)動提供在顯示面板的像素部分中的光電傳感器的檢測電路和程序或多種數(shù)據(jù)塊存儲在其中的存儲介質(zhì)。
在其中電子裝置被開啟的階段,菜單屏幕、通過圖像信號接收而顯示的tv圖片、提前存儲在存儲介質(zhì)中的文件數(shù)據(jù)或其類似物顯示在顯示面板的屏幕上。
在其中顯示作為靜止圖像的菜單屏幕或存儲在存儲介質(zhì)中的文件數(shù)據(jù)顯示為靜止圖像的情況下,啟動用于識別菜單屏幕或數(shù)據(jù)為靜止圖像并且自動地將顯示模式切換成節(jié)電模式的程序,并且驅(qū)動顯示面板使得顯示的重寫頻率可以保持到最小。另外,在其中移動圖像和靜止圖像同時都顯示在一個屏幕上的情況下,屏幕分成移動圖像顯示區(qū)域和靜止圖像顯示區(qū)域,啟動用于自動切換僅靜止圖像顯示區(qū)域的模式成節(jié)電模式的程序,并且驅(qū)動顯示面板使得在靜止圖像顯示區(qū)域中顯示的重寫頻率可以保持到最小。
當(dāng)屏幕開啟時,用于驅(qū)動光電傳感器的檢測電路以固定時間間隔檢查是否執(zhí)行預(yù)定觸摸輸入。
當(dāng)用戶用手指觸摸屏幕、間接觸摸屏幕或用保持在屏幕之上不觸摸它的手指在屏幕上投影以便輸入數(shù)據(jù)時,用于驅(qū)動光電傳感器的檢測電路檢測手指在屏幕上或之上的位置。
在其中運(yùn)行被控制的結(jié)構(gòu)將在下文參照圖1的框圖(其圖示顯示裝置的示意結(jié)構(gòu))描述。
通過觸摸輸入顯示面板101的數(shù)據(jù)由存儲在存儲介質(zhì)中的應(yīng)用程序103與當(dāng)鍵盤顯示啟動時傳送到顯示控制電路102的數(shù)據(jù)比較。然后,鍵盤基于當(dāng)鍵盤顯示啟動時的數(shù)據(jù)來顯示在屏幕的部分上。圖2圖示在該階段顯示面板的顯示屏的示例。
在圖2中,包括鍵盤按鈕12和屏幕滾動按鈕13的操作按鈕組11顯示在屏幕的部分上。
注意操作按鈕組11顯示為靜止圖像;從而,啟動用于識別靜止圖像并且自動將模式切換成節(jié)電模式的程序。因此,顯示的重寫頻率可以保持到最小。
例如,用于顯示操作按鈕組11的程序具有操作按鈕組11的顯示區(qū)域的值,并且從而通過使用該值將顯示控制電路帶入非運(yùn)行時段。在其中反映按鈕操作的結(jié)果的區(qū)域中,顯示控制電路被運(yùn)行以周期性地重寫顯示。在顯示操作按鈕的區(qū)域中提供顯示控制電路的非運(yùn)行時段,由此該區(qū)域處于節(jié)電模式。
此外,在一定時段過去之前,作為第二觸摸輸入操作,用戶用手指觸摸鍵盤按鈕12、間接觸摸鍵盤按鈕12或通過將手指保持在屏幕之上不觸摸它而在屏幕上投影,由此顯示可以切換到在圖3中圖示的鍵盤顯示。
在圖3中,除屏幕滾動按鈕外包括字母表字母等的鍵盤按鈕和數(shù)字小鍵盤切換按鈕22的操作按鈕組21顯示在屏幕的一部分上。不用說,當(dāng)用戶觸摸字母表字母等鍵盤按鈕時,作為輸入數(shù)據(jù)的字母表字母等可以顯示在屏幕的另一部分上。
注意操作按鈕組21顯示為靜止圖像;從而,啟動用于識別靜止圖像并且自動將模式切換成節(jié)電模式的程序。因此,顯示的重寫頻率可以保持到最小。
此外,在一定時段過去之前,作為第三觸摸輸入操作,用戶用手指觸摸數(shù)字小鍵盤切換按鈕22,間接觸摸數(shù)字小鍵盤切換按鈕22或通過將手指保持在屏幕之上不觸摸它而在屏幕上投影,由此鍵盤顯示可以切換到在圖4中圖示的顯示。
在圖4中,除屏幕滾動按鈕外包括數(shù)字、符號等的鍵盤按鈕和字母表字母切換按鈕32的操作按鈕組31顯示在屏幕的一部分上。不用說,當(dāng)用戶觸摸數(shù)字、符號等的鍵盤按鈕時,作為輸入數(shù)據(jù)的數(shù)字和符號可以顯示在屏幕的另一部分上。
注意操作按鈕組31顯示為靜止圖像;從而,啟動用于識別靜止圖像并且自動將模式切換成節(jié)電模式的程序。因此,顯示的重寫頻率可以保持到最小。
此外,在其中用戶不通過觸摸屏幕輸入數(shù)據(jù)長達(dá)某個時段的情況下,停止鍵盤顯示并且靜止圖像顯示在整個屏幕上。當(dāng)顯示靜止圖像時,屏幕的重寫頻率可以由程序保持到最小;從而,可以節(jié)電。
如上文描述的,可以實(shí)現(xiàn)其中移動圖像模式和消耗更少功率的靜止圖像模式可以在一個顯示屏上自動或通過用戶的操作切換的顯示裝置。
此外,當(dāng)用戶執(zhí)行觸摸輸入時,該用戶可以通過將手指橫過屏幕滑動而滑動顯示自身。另外,用兩個或更多手指而不限于一個手指的多觸摸輸入也是可能的。例如,當(dāng)用戶使兩個手指在屏幕上互相靠近時,縮小顯示的圖片的指令可以給予電子裝置。另外,當(dāng)用戶使兩個手指在屏幕上互相遠(yuǎn)離時,放大顯示的圖片的指令可以給予電子裝置。
(實(shí)施例2)
作為液晶面板,可以使用其中光電傳感器包括在像素部分中的透射液晶面板、其中光電傳感器包括在像素部分中的反射液晶面板或其類似物。
其中光電傳感器包括在像素部分中的反射液晶面板的像素結(jié)構(gòu)的示例將在下文描述。
圖5圖示其中光電傳感器和晶體管在相同襯底之上形成的有源矩陣襯底的橫截面結(jié)構(gòu)。
圖6是頂視圖。沿在圖6中的鏈線a-b獲取的橫截面視圖和沿在圖6中的鏈線c-d獲取的橫截面視圖對應(yīng)于圖5。
首先,導(dǎo)電膜在襯底230之上形成。然后,柵極信號線213和227、電容器布線224、光電二極管復(fù)位信號線208、讀取信號線和光電傳感器參考信號線通過使用第一曝光掩模的第一光刻步驟形成。在該實(shí)施例中,玻璃襯底用作襯底230。
充當(dāng)基底膜的絕緣膜可提供在襯底230和導(dǎo)電膜之間。該基底膜具有防止雜質(zhì)元素從襯底230擴(kuò)散的功能。該基底膜可以形成以具有單層結(jié)構(gòu)或堆疊層結(jié)構(gòu),其包括氮化硅膜、氧化硅膜、氮氧化硅膜和氧氮化硅膜中的一個或多個。
導(dǎo)電膜可以形成以具有單層結(jié)構(gòu)或堆疊層結(jié)構(gòu),其包括例如鉬、鈦、鉭、鎢、鋁、銅、釹或鈧等金屬材料或包含這些金屬材料中的任何材料作為它的主要成分的合金材料。
接著,形成用于覆蓋這些布線的絕緣層,并且選擇性蝕刻通過使用第二曝光掩模的第二光刻步驟執(zhí)行使得絕緣層231僅在與稍后形成的布線交叉的部分中剩余。在該實(shí)施例中,具有600nm厚度的氧氮化硅膜用作絕緣層231。
然后,形成柵極絕緣層232和氧化物半導(dǎo)體膜,并且第一氧化物半導(dǎo)體層233、第二氧化物半導(dǎo)體層、第三氧化物半導(dǎo)體層和第四氧化物半導(dǎo)體層通過使用第三曝光掩模的第三光刻步驟形成。該第一氧化物半導(dǎo)體層233、第二氧化物半導(dǎo)體層、第三氧化物半導(dǎo)體層和第四氧化物半導(dǎo)體層與柵極信號線227和讀取信號線重疊,其中柵極絕緣層232介于其之間。在該實(shí)施例中,具有100nm厚度的氧氮化硅膜用作柵極絕緣層232,并且具有30nm厚度的in-ga-zn-o膜用作氧化物半導(dǎo)體膜。
由inmo3(zno)m(m>0)的化學(xué)式代表的氧化物薄膜可以用于第一氧化物半導(dǎo)體層233、第二氧化物半導(dǎo)體層、第三氧化物半導(dǎo)體層和第四氧化物半導(dǎo)體層。這里,m代表從ga、al、mn和co選擇的一個或多個金屬元素。例如,m可以是ga、ga和al、ga和mn、ga和co或其類似物。此外,sio2可包含在上文的氧化物薄膜中。
作為通過濺射法形成氧化物薄膜的靶,例如,具有in2o3:ga2o3:zno=1:1:1[摩爾比]的組成比的氧化物靶用于形成in-ga-zn-o膜。不限于靶的該材料和該成分,例如,可使用具有in2o3:ga2o3:zno=1:1:2[摩爾比]的組成比的氧化物靶。注意在該說明書中,例如,in-ga-zn-o膜意味包含銦(in)、鎵(ga)和鋅(zn)的氧化物膜,并且對于化學(xué)計(jì)量比沒有特別限制。
注意氧化物半導(dǎo)體層經(jīng)受第一熱處理。氧化物半導(dǎo)體層可以通過第一熱處理脫水或脫氫。第一熱處理的溫度高于或等于400℃并且低于或等于750℃,或高于或等于400℃并且低于襯底的應(yīng)變點(diǎn)。在該實(shí)施例中,熱處理在氮?dú)夥罩杏每焖贌嵬嘶穑╮ta)設(shè)備在650℃進(jìn)行6分鐘;襯底被引入一種熱處理設(shè)備的電爐中而不暴露于空氣;氧化物半導(dǎo)體層在氮?dú)夥罩性?50℃經(jīng)受一小時熱處理;并且防止水或氫進(jìn)入氧化物半導(dǎo)體層;從而,可以獲得氧化物半導(dǎo)體層。
接著,柵極絕緣層232通過使用第四曝光掩模的第四光刻步驟選擇性地去除,由此形成達(dá)到柵極信號線213的開口和達(dá)到光電二極管復(fù)位信號線208的開口。
接著,導(dǎo)電膜在柵極絕緣層232和氧化物半導(dǎo)體層之上形成。該導(dǎo)電膜可以用包含從al、cr、cu、ta、ti、mo和w選擇的元素作為它的成分的金屬膜、包含這些元素中的任何元素的氮化物作為它的成分的合金膜、包含這些元素中的任何元素的組合的合金膜等形成。在該實(shí)施例中,導(dǎo)電膜具有三層結(jié)構(gòu),在其中堆疊具有100nm厚度的ti膜、具有400nm厚度的al膜和具有100nm厚度的ti膜。然后,抗蝕劑掩模通過使用第五曝光掩模的第五光刻步驟在導(dǎo)電膜之上形成并且執(zhí)行選擇性蝕刻,由此形成視頻數(shù)據(jù)信號線210、光電傳感器輸出信號線和電極層234、235和236。
注意如在圖5中圖示的,制造包括第一氧化物半導(dǎo)體層233和充當(dāng)源電極層或漏電極層的電極層234的晶體管。此外,如在圖5中圖示的,電極層234、充當(dāng)電介質(zhì)的柵極絕緣層232和電容器布線224形成存儲電容器222。
接著,在惰性氣體氣氛或氧氣氣氛中執(zhí)行第二熱處理(優(yōu)選地在高于或等于200℃并且低于或等于400℃,例如高于或等于250℃并且低于或等于350℃)。在該實(shí)施例中,第二熱處理在氮?dú)夥罩性?00℃執(zhí)行一小時。通過第二熱處理,氧化物半導(dǎo)體層的部分(溝道形成區(qū))在與絕緣層接觸時被加熱。
接著,形成充當(dāng)保護(hù)性絕緣層的絕緣層237,并且執(zhí)行使用第六曝光掩模的第六光刻步驟,由此形成達(dá)到電極層235的開口、達(dá)到電極層234的開口和達(dá)到電極層236的開口。在該實(shí)施例中,作為絕緣層237,使用通過濺射法形成的具有300nm厚度的氧化硅膜。
接著,p層238、i層239和n層240通過等離子體cvd法堆疊。在該實(shí)施例中,包含硼的60nm厚微晶硅膜用作p層238,400nm厚非晶硅膜用作i層239,并且包含磷的80nm厚微晶硅膜用作n層240。然后,p層238、i層239和n層240通過使用第七曝光掩模的第七光刻步驟選擇性地蝕刻,并且其后n層240的部分和i層239的部分被選擇性地去除。
接著,形成光敏有機(jī)樹脂層,執(zhí)行第八光刻步驟,要成為開口的區(qū)域由此使用第八曝光掩模曝光,并且要成為不平坦的區(qū)域使用第九曝光掩模曝光并且顯影,由此形成部分不平坦的絕緣層241。在該實(shí)施例中,具有1.5μm的厚度的丙烯酸樹脂用于光敏有機(jī)樹脂層。
接著,沉積反射導(dǎo)電膜并且執(zhí)行使用第十曝光掩模的第九光刻步驟,由此形成反射電極層242和連接電極層243。對于該反射導(dǎo)電膜,使用al、ag或其的合金,例如包含nd的鋁或ag-pd-cu合金等。在該實(shí)施例中,該反射導(dǎo)電膜是100nm厚ti膜和在該ti膜之上的300nm厚al膜的堆疊層。在該第九光刻步驟后,執(zhí)行第三熱處理。在該實(shí)施例中,該第三熱處理在氮?dú)夥罩性?50℃執(zhí)行一小時。
通過上文的步驟,電連接到反射電極層242的晶體管和通過連接電極層243電連接到柵極信號線213的光電二極管可以通過總計(jì)使用十個曝光掩模的九個光刻步驟在一個襯底之上形成。
該實(shí)施例可以與實(shí)施例1自由結(jié)合。
(實(shí)施例2)
在該實(shí)施例中,將描述其中提供濾色器并且其能夠全色顯示的液晶顯示模塊的示例。
圖8圖示液晶顯示模塊190的結(jié)構(gòu)。該液晶顯示模塊190包括顯示面板120(其中液晶元件采用矩陣設(shè)置)和與該顯示面板120重疊的起偏振片和濾色器115。另外,充當(dāng)外部輸入端的柔性印刷電路(fpc)116a和116b電連接到提供在顯示面板120中的端部。顯示面板120具有與在實(shí)施例1中描述的顯示面板101相同的結(jié)構(gòu)。注意因?yàn)橐壕э@示模塊190執(zhí)行全色顯示,顯示面板120使用紅色顯示元件、綠色顯示元件和藍(lán)色顯示元件的三個顯示元件,并且具有其中不同視頻信號供應(yīng)給該三個顯示元件的電路配置。
此外,圖8示意地圖示其中外部光139透過顯示面板120中的液晶元件并且在反射電極被反射的狀態(tài)。例如,在與濾色器的紅色區(qū)域重疊的像素中,外部光139透過濾色器115并且然后通過液晶層,在反射電極被反射,并且再次透過濾色器115以被提取為紅色光。在圖8中,光135的三個顏色由箭頭(r、g和b)示意地指示。透過液晶元件的光的強(qiáng)度由圖像信號調(diào)制;從而,觀看者可以看出通過外部光139的反射光的圖像。
另外,顯示面板120包括在像素部分中的多個光電傳感器并且具有觸摸輸入功能。當(dāng)光電傳感器的光接收區(qū)域也與濾色器重疊時,光電傳感器可以起可見光傳感器的作用。此外,為了納入大量入射光用于提高光電傳感器的光學(xué)靈敏度,開口可提供在濾色器中的在與光電傳感器的光接收區(qū)域重疊的區(qū)域中使得光電傳感器的光接收區(qū)域和濾色器不互相重疊。
該實(shí)施例可以與實(shí)施例1和2自由結(jié)合。
(實(shí)施例4)
在該實(shí)施例中,一個示例,其中晶體管和光電傳感器在玻璃襯底之上形成,然后該晶體管和光電傳感器安裝在柔性襯底上。注意,在該實(shí)施例中,圖7a至7c是晶體管的橫截面過程視圖,省略關(guān)于步驟和光電二極管等的結(jié)構(gòu)的詳細(xì)說明(其與在實(shí)施例2中的那些相同),并且與在圖5中的那些相同的部件由相同的標(biāo)號指示。
首先,分離層260通過濺射法在襯底230之上形成,并且起基底膜作用的氧化物絕緣膜261在該分離層260之上形成。注意玻璃襯底、石英襯底或其類似物用作襯底230。該氧化物絕緣膜261通過pcvd法、濺射法或類似方法使用例如氧化硅、氧氮化硅(sioxny)(x>y>0)或氮氧化硅(sinxoy)(x>y>0)形成。
金屬膜、金屬膜和金屬氧化物膜的堆疊層或其類似物可以用作分離層260。該金屬膜形成以具有從鎢(w)、鉬(mo)、鈦(ti)、鉭(ta)、鈮(nb)、鎳(ni)、鈷(co)、鋯(zr)、鋅(zn)、釕(ru)、銠(rh)、鈀(pd)、鋨(os)和銥(ir)選擇的元素、或包含這些元素中的任何元素作為它的主要成份的合金材料或化合物材料的膜的單層結(jié)構(gòu)或堆疊層結(jié)構(gòu)。例如,當(dāng)鎢膜通過濺射法、cvd法或類似方法提供為金屬膜,氧化鎢的金屬氧化物膜可以通過在該鎢膜上執(zhí)行等離子體處理在該鎢膜的表面上形成。另外,例如在金屬膜(例如,鎢)形成后,用氧化硅或其類似物形成的絕緣膜可通過濺射法在該金屬膜之上形成,并且金屬氧化物(例如,在鎢之上的氧化鎢)也可在金屬膜之上形成。此外,作為等離子體處理,例如,可用高密度等離子體設(shè)備執(zhí)行高密度等離子體處理。除金屬氧化物膜之外,可使用金屬氮化物膜或金屬氧氮化物膜。在該情況下,等離子體處理或熱處理可在氮?dú)夥栈虻脱鯕夥罩性诮饘倌ど蠄?zhí)行。
接著,導(dǎo)電膜在氧化物絕緣膜261之上形成。其后,采用與實(shí)施例2的相似的方式,柵極信號線227、電容器布線224、光電二極管復(fù)位信號線、讀取信號線和光電傳感器參考信號線通過使用第一曝光掩模的第一光刻步驟形成。
隨后的步驟根據(jù)實(shí)施例2執(zhí)行以形成晶體管和反射電極層242。然后,反射電極層242用水溶性樹脂層262覆蓋。圖7a是圖示在該階段的狀態(tài)的橫截面視圖。注意在圖7a中,圖示反射電極層242附近的橫截面結(jié)構(gòu)并且為了簡化沒有圖示在相同襯底之上形成的光電二極管。
接著,水溶性樹脂層262固定到支撐襯底或其類似物。其后,激光輻照或類似的在分離層上執(zhí)行以形成開口,并且包括晶體管的層從襯底230分離。圖7b是圖示在該階段的狀態(tài)的橫截面視圖。如在圖7b中圖示的,在氧化物絕緣膜261和在襯底230之上形成的分離層260之間的界面處執(zhí)行分離。
接著,如在圖7c中圖示的,柔性襯底264用粘結(jié)層263貼附到包括晶體管的層的由于分離而暴露的表面。塑料膜可以用作該柔性襯底264。另外,薄不銹鋼襯底可以用作該柔性襯底264,因?yàn)樵谠搶?shí)施例中采用反射液晶顯示裝置。
接著,去除水溶性樹脂層262。其后,形成定向膜244。然后,提供有對電極267的對襯底268用密封劑貼附到柔性襯底264。注意該對襯底268也提供有定向膜266用于在貼附到柔性襯底264之前覆蓋對電極267。在其中使用液晶點(diǎn)滴法的情況下,液晶滴在由閉環(huán)密封劑環(huán)繞的區(qū)域中,并且在減小的壓力下貼附一對襯底。采用這樣的方式,液晶層265填充由該對襯底和密封劑環(huán)繞的區(qū)域。
對于液晶層265沒有特別限制,并且可使用已知液晶材料(典型地,向列型液晶材料或膽甾型液晶材料)。特別地,當(dāng)聚合物分散型液晶(pdlc)或聚合物網(wǎng)絡(luò)液晶(pnlc)在液晶層中使用時,光由液晶散射。利用這樣的散射光,可執(zhí)行白色顯示(明亮顯示)。當(dāng)pdlc或pnlc在液晶層中使用時,不需要起偏振片并且可以實(shí)現(xiàn)接近紙的顯示。從而,可以制造引起更少眼疲勞的眼睛友好型液晶顯示裝置。
當(dāng)具有高透光性質(zhì)并且引起更少延遲的塑料膜用作對襯底268時,可以制造柔性液晶面板。
此外,上文描述的柔性液晶面板的制造過程只是示例。例如,柔性液晶面板可采用用作襯底230的玻璃襯底和對襯底268可在晶體管制造后通過拋光或類似方法處理成薄的方式制造。在該情況下,襯底230和對襯底268都在液晶層在其之間形成后被拋光。
其中對襯底提供有對電極并且電場施加于對電極和反射電極層(提供給形成晶體管處的襯底)之間的液晶層的液晶面板的示例在該實(shí)施例中描述。然而,可制造用橫向電場方法的透射液晶面板(也稱為ips),其中像素電極層和公用電極層都提供給形成晶體管處的襯底,并且電場在平行于襯底的主表面的方向上施加于液晶層。
備選地,沒有定向膜的藍(lán)相液晶可用于形成透射液晶面板。藍(lán)相是液晶相中的一個,其恰好在當(dāng)膽甾液晶的溫度增加時膽甾相變化成各向同性相之前產(chǎn)生。因?yàn)樗{(lán)相僅在窄溫度范圍中出現(xiàn),包含5wt%或更多的手性劑的液晶組成用于液晶層以便使溫度范圍變寬。包含顯出藍(lán)相的液晶和手性劑的液晶組成具有1毫秒或更短的短響應(yīng)時間并且具有光學(xué)各向同性,其使定向過程不再需要,并且具有小的視角依賴性。
此外,本發(fā)明可以應(yīng)用于透射液晶面板,其中采用光學(xué)補(bǔ)償雙折射(ocb)模式。在ocb模式中,液晶層的響應(yīng)速度采用使在一對襯底之間的該液晶層進(jìn)入彎曲定向狀態(tài)這樣的方式提高??刂婆c該液晶層接觸的第一定向膜的預(yù)傾角和與該液晶層接觸的第二定向膜的預(yù)傾角,由此進(jìn)行彎曲定向。在ocb模式中,該液晶層需要從初始狀態(tài)的八字形定向(splayalignment)進(jìn)入彎曲定向狀態(tài)。
此外,本發(fā)明可以應(yīng)用于透射液晶面板,其中采用垂直定向模式。在其中采用垂直定向模式的透射液晶面板中,用于獲得寬視角的驅(qū)動方法可采用一個像素分成多個子像素并且對襯底的部分(其每個對應(yīng)于每個像素的中心)提供有突出部分(projectionportion)以執(zhí)行一個像素的定向分割(alignmentdivision)(多疇)這樣的方式執(zhí)行。該驅(qū)動方法稱為子像素驅(qū)動。
此外,可形成其中具有負(fù)介電各向異性的向列型液晶材料用作液晶材料并且垂直定向膜用作定向膜的液晶面板。其中使用垂直定向膜的該方法是電壓控制雙折射(也稱為ecb)方法中的一個,并且透射率利用液晶分子的雙折射控制。
該實(shí)施例可以與實(shí)施例1至3中的任何實(shí)施例自由結(jié)合。
(實(shí)施例5)
在該實(shí)施例中,將描述電子裝置(其的每個包括實(shí)施例1至4中的任何實(shí)施例中描述的液晶顯示裝置)的示例。
通過在實(shí)施例2至4中的任何實(shí)施例中描述的過程制造的液晶顯示裝置可以應(yīng)用于多種電子裝置(包括游戲機(jī))。電子裝置的示例是電視裝置(也稱為電視或電視接收器)、計(jì)算機(jī)或類似物的監(jiān)視器、例如數(shù)字拍攝裝置或數(shù)字?jǐn)z像機(jī)等拍攝裝置、數(shù)字相框、移動電話手持機(jī)(也稱為移動電話或移動電話裝置)、便攜式游戲機(jī)、便攜式信息終端、音頻重現(xiàn)裝置、例如彈珠機(jī)等大型游戲機(jī)等。
圖9a圖示電視裝置的示例。在電視裝置9601中,顯示面板9603納入外殼中。該顯示面板9603可以顯示圖像。在圖9a中,電視裝置9601固定到墻壁9600并且在外殼的背部被支撐。
在電視裝置9601中,如在實(shí)施例1中描述的,在顯示面板9603上顯示的圖像可以通過使用在顯示面板的像素部分中提供的光傳感器的觸摸輸入來控制。另外,鍵盤可以在顯示面板9603上顯示以輸入數(shù)據(jù)。
另外,電視裝置9601可以用外殼的操作開關(guān)或獨(dú)立的遠(yuǎn)程控制器9610操作。用遠(yuǎn)程控制器9610的操作鍵9609可以切換頻道并且可以控制音量,由此可以控制在顯示面板9603上顯示的圖像。此外,遠(yuǎn)程控制器9610可提供有用于顯示從遠(yuǎn)程控制器9610輸出的數(shù)據(jù)的顯示面板9607。
注意電視裝置9601提供有接收器、調(diào)制解調(diào)器等。使用該接收器,可以接受一般的電視廣播。此外,當(dāng)顯示裝置通過調(diào)制解調(diào)器有線或無線連接到通信網(wǎng)絡(luò)時,可以執(zhí)行單向(從發(fā)送器到接收器)或雙向(在發(fā)送器和接收器之間、在接收器之間或類似的)信息通信。提供有觸摸輸入功能的顯示面板9603適合于單向或雙向信息通信。
圖9b圖示便攜式游戲機(jī),其包括外殼9881和外殼9891,其采用連接器9893接合使得便攜式游戲機(jī)可以打開或折疊。顯示面板9882和顯示面板9883分別納入外殼9881和外殼9891中。顯示面板9882和顯示面板9883每個包括像素部分中的光電傳感器使得它們具有觸摸輸入功能。在圖9b中圖示的便攜式游戲機(jī)另外包括揚(yáng)聲器部分9884、記錄介質(zhì)插入部分9886、led燈9890、輸入部件(操作鍵9885、連接端9887、傳感器9888(具有測量力、位移、位置、速度、加速度、角速度、轉(zhuǎn)數(shù)、距離、光、聲、傾角、振動或紅外線的功能的傳感器)、麥克風(fēng)9889)等。在圖9b中圖示的便攜式游戲機(jī)具有讀取存儲在記錄介質(zhì)中的程序或數(shù)據(jù)以在顯示面板上顯示它的功能,和通過無線通信與另一個便攜式游戲機(jī)共享信息的功能。
圖10a圖示移動電話的示例。移動電話1000包括納入外殼1001的顯示面板1002、操作按鈕1003、外部連接端口1004、揚(yáng)聲器1005、麥克風(fēng)1006等。
如在實(shí)施例1中描述的,用戶可以通過用手指或類似物觸摸顯示面板1002(包括具有光電傳感器的像素部分)輸入數(shù)據(jù)到圖10a中圖示的移動電話1000中。此外,用戶可以通過用手指或類似物觸摸顯示面板1002打電話或發(fā)短信。
當(dāng)包括用于檢測傾斜的傳感器(例如陀螺儀或加速度傳感器等)的檢測裝置提供在移動電話1000內(nèi)部時,檢測裝置檢測移動電話1000的方向(移動電話1000對于橫向模式還是縱向模式是水平還是垂直放置)使得顯示面板1002的屏幕可以自動切換。
屏幕模式通過觸摸顯示面板1002或操作外殼1001的操作按鈕1003切換。備選地,屏幕模式可以取決于在顯示面板1002上顯示的圖像的種類切換。例如,當(dāng)在顯示面板上顯示的圖像的信號是移動圖像數(shù)據(jù)的信號時,屏幕模式切換到顯示模式。當(dāng)信號是文本數(shù)據(jù)的信號時,屏幕模式切換到輸入模式。
此外,在輸入模式中,當(dāng)檢測由在顯示面板1002的像素部分中提供的光電傳感器檢測的信號的同時不執(zhí)行通過觸摸顯示面板1002的輸入長達(dá)某個時段時,屏幕模式可被控制以便從輸入模式切換到顯示模式。
圖10b是圖示電子書閱讀器的示例的透視圖。在圖10b中,電子書閱讀器打開并且包括多個顯示面板:第一顯示面板4311、第二顯示面板4312和在第一顯示面板4311和第二顯示面板4312之間的雙面第三顯示面板。
在圖10b中圖示的電子書閱讀器包括:第一顯示面板4311,其包括顯示面板4301;第二顯示面板4312,其包括操作部分4304和顯示面板4307;第三顯示面板4313,其包括顯示面板4302和顯示面板4310;和在第一顯示面板4311、第二顯示面板4312和第三顯示面板4313的末端提供的結(jié)合部分4308。第三顯示面板4313介于第一顯示面板4311和第二顯示面板4312之間。在圖10b中圖示的電子書閱讀器包括四個顯示屏:顯示面板4301、4307、4302和4310。
第一顯示面板4311、第二顯示面板4312和第三顯示面板4313是柔性的并且從而容易彎曲。這些面板可以通過在實(shí)施例4中描述的方法制造。
第三顯示面板4313是雙面顯示面板,其包括顯示面板4302和顯示面板4310。在第三顯示面板4313中,使用兩個液晶顯示面板,背光(優(yōu)選地,薄el發(fā)光面板)介于其之間。三個顯示面板中的至少一個可執(zhí)行全色顯示并且其他顯示面板可執(zhí)行單色顯示。
在圖10b中圖示的電子書閱讀器中,第二顯示面板4312包括操作部分4304,其可以具有各種功能的開關(guān),例如電源開關(guān)和用于改變顯示的開關(guān)。
用戶可以通過用手指、輸入筆或類似物觸摸顯示面板4301或顯示面板4307(其中光電傳感器提供在像素部分中)或通過操作操作部分4304輸入數(shù)據(jù)到圖10b中圖示的電子書閱讀器中。注意在圖10b中,顯示按鈕4309在顯示面板4307上顯示,并且用戶可以通過用手指或類似物觸摸顯示按鈕輸入數(shù)據(jù)。
本申請基于在2010年3月8日向日本專利局提交的日本專利申請序列號2010-050941,其全部內(nèi)容通過引用結(jié)合于此。