具有调光功能的图像显示装置的制作方法
专利名称：具有调光功能的图像显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及具有使用光传感器来根据环境的光照度控制显示图 像亮度的调光功能的图像显示装置，其中光传感器生成与环境的光照 度对应的控制信号。
背景技术：
已知有所谓的带有调光功能的显示器，其根据周围的环境光来调 节图像显示装置(以下也称显示器)的显示图像的亮度。这种显示器 的基本结构，通常具有一个检测环境光(显示器的周围光)的检测元 件(光传感器)和处理该光传感器的输出信号的信号处理电路，并由在液晶显示装置中向其背光灯、或在有机EL显示器等的自发光型图 像显示装置中向其发光元件提供亮度控制信号的反馈电路或器件构 成。上述各电路或器件，以半导体芯片的形式安装于构成显示器的显 示板部(以下，也简称为显示板)或显示器的构成部件的适当部位。 在这种情况下，必须确保安装成本、基于安装的机械可靠性或产品合 格率。因此，近年来，如非专利文献l (利用poly-Si (多晶石圭)内置与 环境对应的调光传感系统的系统内置液晶显示器)所述，进行了以与 显示部相同的半导体制造工艺将光传感器、信号处理电路、反馈电路 安装在显示器的显示板自身内的尝试。此外，作为由检测各自的光波长域的多个传感元件和对这些元件 的输出进行运算处理的电路构成并可以将其应用于工业的装置，专利 文献1公开了一种在由多个传感元件构成的传感装置中，各光传感器专利文献2中公开了一种具有检测波段不同的多个光电二极管(传感 器)和对这些二极管的输出进行信号处理并判断纤维的等级的处理装 置的纤维颜色分级系统。图10是说明作为现有的带调光功能显示器的显示板的结构例的 显示板的图。图10 (a)是显示板的后视图(背面俯视图)，图10(b) 是显示板的仰视图(下侧面图)，图10 (c)是显示板的正视图(显示 面正视图)。显示板通过在第一基板(有源基板、薄膜晶体管基板、 TFT基板)SUB1和第二基板(对置基板、滤色器基板)SUB2的粘 合间隙内封入液晶而构成。在第一基板SUB1的主面(内面)上，按矩阵状排列并制作由薄 膜晶体管(TFT)构成的像素电路，形成图像区域(显示区域)。在第 二基板SUB2的主面)上，在纵电场方式(TN方式)系统中形成多 个滤色器和对置电极，并与构成第一基板SUB1的像素电路的像素电 极一起形成彩色像素。此外，在横电场方式(IPS方式)系统中在第 一基板SUB1的主面上形成对置电极。而且，有时也在第一基板SUB1 一侧形成滤色器。选择像素并提供显示信号的驱动电路(驱动器)之 类的周边电路等，以半导体芯片的形式安装在第一基板SUB1的像素 区域的周边。在第一基板SUB1的背面设置背光灯，但图示省略。而且，在该 背面安装着搭载有显示控制电路芯片DLS等的印刷电路板PCB。在 以半导体芯片的形式安装驱动电路等的情况下，第二基板SUB2的尺 寸比第一基板SUB1的尺寸小一些，在从第二基板SUB2的端部露出 的第一基板SUB1的周边形成有驱动电路(驱动器)DR。在以构成 像素区域的多个像素的形成工序在基板上形成驱动器D R的情况下， 有时也用第二基板SUB2覆盖驱动器DR的形成部分。其他的控制电 路等以半导体芯片(LSI)的形式安装在印刷电路板PCB上。驱动器DR和印刷电路板PCB之间由挠性印刷基板FPCB连接。 在从第二基板SUB2露出的第一基板SUB1的基板上，在除驱动器 DR的形成部分以外的部分上安装传感器(光传感芯片)PSE,并由挠性印刷基板FPCA将其与设置有传感器的信号处理电路的印刷电路 板PCB之间连接。非专利文献l: SHARP技报 No.24 92号 pp35-39专利文献1:日本特开平10—122961号公报专利文献2:日本特表2002 — 522763号7>才艮发明内容光传感器中使用的硅(Si)半导体或化合物半导体，各自具有特 有的光吸收系数(透射率)，并具有波长相关性(例如，参照后述的 图3)。在这种情况下，各波段光的半导体的最佳膜厚不同。因此，当 只内装一种传感器时，具有与吸收特性所需的不同的波段。因而在亮 度和传感器输出的关系上产生偏差，不能得到高精度的检测和控制。 例如，依据了视觉灵敏度的波段、吸收强度分布不能由一种传感器再 现。另外，如像专利文献l、专利文献2所公开的那样，形成由各传 感器检测各自的波段的多个传感器和对其输出进行运算处理的电路 构成的传感.控制结构，就可以检测所需的光。但是，克服将这些结 构安装在图像显示装置内的困难的现实课题还没有解决。本发明的目的在于，提供一种安装了可以确保安装成本、基于安 装的机械可靠性、产品合格率的亮度传感器的图像显示装置。为达到上述目的，本发明在构成像素电路的绝缘基板上，利用与 构成像素电路的薄膜晶体管(TFT)相同的半导体膜形成由TFT构成 的对检测波段不同的光进行检测的多个光传感器和根据光传感器的 输出生成控制像素的亮度的信号的信号处理电路。光传感器，由半导 体膜的膜厚、或光的透射范围不同的滤光片检测波段不同的光的能 量。在信号处理电路中处理各传感器的输出以检测环境的亮度。形成 了将检测信号反馈到像素的亮度的控制的结构。在形成图像显示装置的像素区域(和驱动电路部)的过程中，可 以形成生成与光传感器或亮度对应的控制信号的信号处理电路，并能确保安装成本、基于安装的机械可靠性、产品合格率。
图l是说明作为本发明的调光功能内置型的显示器的显示板结构 例的液晶显示板的图。图2是说明标准相对视觉灵敏度的波长相关性的图。图3是说明用硅材料制作的光传感器的灵敏度特性的图。图4A是表示本发明的实施例1的光传感器输出部分的光谱的图。图4B是表示本发明的实施例1的检测范围不同的3种光传感器输出部分的光谱的图。图4C是说明本发明的实施例1的光传感器输出部分的信号运算的例的图。图5是说明调整液晶背光灯的光源的亮度(亮度)的电路的方框 结构例的图。图6A是说明调光功能内置型显示板的制作方法一例的用多晶硅 构成光传感器的工序的剖视图。图6B是说明调光功能内置型显示板的制作方法一例的用多晶硅 构成光传感器的工序的接续图6A的剖视图。图6C是说明调光功能内置型显示板的制作方法一例的用多晶硅 构成光传感器的工序的接续图6B的剖视图。图6D是说明调光功能内置型显示板的制作方法一例的用多晶硅 构成光传感器的工序的接续图6C的剖视图。图6E是说明调光功能内置型显示板的制作方法一例的用多晶硅 构成光传感器的工序的接续图6D的剖视图。图7 A是说明调光功能内置型显示板的制作方法 一 例的用非晶形 硅构成光传感器的工序的剖视图。图7B是说明调光功能内置型显示板的制作方法一例的用非晶形 硅构成光传感器的工序的接续图7A的剖视图。图7 C是说明调光功能内置型显示板的制作方法 一 例的用非晶形硅构成光传感器的工序的接续图7B的剖视图。图7D是说明调光功能内置型显示板的制作方法一例的用非晶形 硅构成光传感器的工序的接续图7C的剖视图。图7E是说明调光功能内置型显示板的制作方法一例的用非晶形 硅构成光传感器的工序的接续图7D的剖视图。图7F是说明调光功能内置型显示板的制作方法一例的用非晶形 硅构成光传感器的工序的接续图7E的剖视图。图7 G是说明调光功能内置型显示板的制作方法 一 例的用非晶形 硅构成光传感器的工序的接续图7F的剖视图。图7H是说明调光功能内置型显示板的制作方法 一 例的用非晶形 硅构成光传感器的工序的接续图7G的剖视图。图8A是说明调光功能内置型显示板的制作方法一例的另 一种用 多晶硅构成光传感器的工序的剖视图。图8B是说明调光功能内置型显示板的制作方法一例的另一种用 多晶硅构成光传感器的工序的接续图8A的剖视图。图8C是说明调光功能内置型显示板的制作方法一例的另一种用 多晶硅构成光传感器的工序的接续图8B的剖视图。图8 D是说明调光功能内置型显示板的制作方法 一 例的另 一 种用 多晶硅构成光传感器的工序的接续图8C的剖视图。图8E是说明调光功能内置型显示板的制作方法一例的另一种用 多晶硅构成光传感器的工序的接续图8D的剖视图。图8F是说明调光功能内置型显示板的制作方法一例的另一种用 多晶硅构成光传感器的工序的接续图8E的剖视图。图8 G是说明调光功能内置型显示板的制作方法 一 例的另 一 种用 多晶硅构成光传感器的工序的接续图8F的剖视图。图9 A是说明作为本发明的图像显示装置的实施例的液晶显示装 置的显示板中的亮度检测电路内置区域的传感器配置的俯视图。图9B是沿图9A的A—B线的剖视图。图10是说明作为现有带调光功能显示器的显示板结构例的液晶显示板的图。
具体实施方式
以下，根据参照了附图的实施例详细说明本发明的最佳实施方式。实施例1图l是说明作为本发明的调光功能内置型的显示器的显示板结构例的液晶显示板的图。与图IO相同，图1 (a)是显示板的后视图， 图1 (b)是显示板的仰视图，图1 (c)是显示板的正视图。显示板 由第一基板SUB1和第二基板SUB2构成。与图IO相同的符号对应 同一功能部分。此外，与图10相同，图中未示出背光灯。在实施例1的调光功能内置型的显示板中，在同一基板(第一基 板SUB1)上按像素形成工序同时形成多个光传感器PSE、信号处理 电路PSP、生成控制像素亮度的信号的信号处理电路AXC。信号处理 电路PSP的输出和控制信号系统等的输入，由挠性印刷基板FPCB与 安装在配置在第一基板SUB1的背面的印刷电路板PCB上的反馈电 路连接。此外，也可以将信号处理电路AXC以LSI的形式安装在印 刷电路板PCB上。图2是说明标准相对视觉灵敏度的波长相关性的图。人们感觉到 的亮度，并不与入射光的能量成比例。如图2所示，在波长550nm左 右具有峰值。例如，当考虑具有相同能量的光时，与550nm的光的情 况相比在700nm的光的情况下，所感觉到的亮度减小到1/250。调光功能是根据人们感觉到的亮度而调节显示器的亮度的功能。 因此，当考虑依据了该用途的亮度传感器时，传感器的波长相关性(以 下，表述为灵敏度特性)，最好与视觉灵敏度一致。此处，举出了视 觉灵敏度的例子，但所需的灵敏度曲线随用途而不同，因此需要的传 感器特性也不同。图3是说明用硅材料制作的光传感器的灵敏度特性的图。图中， (1 )是a—Si(非晶形硅)传感器为硅膜厚500nm的PIN二极管、(2)是a—Si传感器为硅膜厚200nm的薄膜晶体管、(3)是poly-Si传感 器为硅膜厚50nm的薄膜晶体管的灵敏度特性。各灵敏度特性与(4) 标准相对视觉灵敏度的特性不一致。为了得到与标准相对视觉灵敏度 一致的灵敏度特性，有安装滤光片来切去不需要的波段(特别是短波 长侧)的方法，但并不能完全地再现，而且还要增加成本。图4A是表示本发明的实施例1的光传感器输出部分的能量频谱 的图。图4B是表示本发明的实施例1的检测范围不同的3种光传感 器输出部分的能量频谱的图。图4C是说明本发明的实施例1的光传 感器输出部分的信号运算的例的图。假定检测光具有如图4A所示的能量频谱、某3个波长分量为A、 B、 C。而且，假定以想要检测的输出是在依据了标准相对视觉灵敏 度的数据下为aA+PB+yC的情况为例。为求得该值，在同一基板 上按像素电路形成工序形成灵敏度特性不同的3种传感器X、 Y、 Z。 当各传感器的灵敏度特性分别为图4B中示出的特性时，传感器的输 出分别为X=aA+bB+cC、 Y=dA+eB+fC、 Z=gA+hB+iC。当将上述各式归纳为矩阵的形式时，则为图4C上侧的形式，在 对其求解后即可计算出检测光的分量A、 B、 C。对计算值乘上已知的 系数，输出信号aA+(3B+yC。当想要接近与相对视觉灵敏度一致的 输出时，增加要检测的波长分量数。在需要检测N个波长分量的情况 下，在原理上，只要准备N个传感器即可。N根据要求的精度和成本 设定。图5是说明进行图4中所述的处理的调整液晶背光灯的光源(此 处为LED)的亮度(亮度)的电路的方框结构例的图。在图5中，示 出作为外部输入信号有来自5种传感器PSE1、 PSE2、 PSE3、 PSE4、 PSE5的5个输出的例子，但如上所述其个数根据要求的精度和成本 设定。预先检查各传感器的灵敏度特性，采用特性已知的传感器。来 自传感器的输出以电流值或电压值提供。用模数转换器ADC将其转 换为数字值。构成求解N次(图5中为5次)方程式的电路PCl,并 输出N个特定波长的检测光的能量强度。在进行所需的分量组合的电路PC2中，将N个信号线性组合后 输出。线性组合中的各分量的系数，在调光功能的情况下，设定为依 据了标准相对视觉灵敏度的值(在图4的例中，为a、 P、 y)。当 想要设定任意的系数时，如图5所示，也可以组装能够从外部进行输 入设定CS的电路。线性组合后的输出信号输入到背光灯BLL的光源 (例如，LED)的驱动器BLD,控制4妻入LED的电流值。LED的亮 度由所接入的平均后的电流值决定，因此既可以控制直流电流值，也 可以 -使电流振幅恒定并改变交流化的电流的负荷比。在后者的情况 下，由于背光灯的色度变化量小，对液晶显示器的调光是理想的。在图5中，在同一基板上按像素电路形成工序形成从传感元件到 LED驱动器，但也可以用LSI形成从求解N次方程式的电路到LED 驱动器BLD，并且是安装半导体芯片的形式。这虽然要花费安装成本， 但可以用多个传感器的安装成本来确保机械的可靠性。图6A~图6E和图7A~图7H是说明调光功能内置型显示板的制 作方法一例的工序的剖视图。在图6A 图6E中示出用多晶硅 (poly-Si)构成光传感器的工序例，在图7A~图7H中示出用非晶形 硅(a—Si)构成光传感器的工序例。首先，在将玻璃作为适用材料的绝缘基板即第一基板SUB1上， 用化学气相淀积法(CVD )形成作为下层基底膜BF1的氮化硅膜(SiN ) 和作为上层基底膜BF2的氧化硅膜(SiO ),并在其上按顺序形成作为 半导体膜的多晶硅(poly-Si) PSI-1膜。由最初的2层BF1、 BF2 (氮 化硅膜、氧化硅膜)构成的基底膜，起着防止来自玻璃基板SUB1的 污染源的作用。多晶硅膜也可以用CVD法直接成膜，但也有在形成 了含氢量少的非晶形硅膜后通过用准分子激光器、固体激光器、RTA 等熔融和固化形成、或通过用炉体退火、RTA、红外激光器等进行固 相生长形成的方法。通过光刻工序对多晶石圭膜进行加工，加工成岛状 多晶石圭PSI (图6A)、(图6B)。在其上形成栅极绝缘膜GI、栅电极用金属膜GT—A。栅极绝缘 膜GI,最好是用氧化硅膜、或氮化硅膜。通过光刻工序加工栅电极用金属膜GT—A，将金属膜加工成栅电极GT。之后，将光致抗蚀剂 PR作为掩模，通过离子注入IP在岛状多晶硅PSI上形成源极 漏极 区域HDN (图6C、图6D)。在图6D中，由于导入一种杂质，只形成一种极性的TFT(NMOS、 或PMOS)。但是，通过追加光刻工序，也可以形成CMOS、带栅极 PIN结构。特别是，对于传感器部的薄膜晶体管TFT (PSE),为确保 灵敏度，最好是PIN结构。在通过激光退火、或炉体退火处理将导入 杂质活化后，形成绝缘保护膜PAS,并通过光刻工序形成配线ML(图 6E)。图7A 图7H是说明采用了与图6A~图6E中制作的传感器种类 不同的传感器(a—Si PIN)的调光功能内置型显示板的制作方法一 例的工序的剖视图。示出形成法的例。图7A~图7D是与图6A~图 6D相同的工序，因此其重复的说明从略。接着，通过光刻工序形成配线ML。同时，形成与配线ML连接 的传感器用的下部电极(图7E)。形成绝缘保护膜PAS,并通过光刻 工序在传感器部分形成开口部(图7F)。用CVD法连续形成N型非 晶形硅层NASI、本征的非晶形硅层ASI、 P型非晶形硅层PASI。根 据成膜时间控制膜厚。通过上下电极的组合，可以改换N型、P型的 顺序。接着，在其上部形成透明导电膜TPE-A (此处，为ITO)(图 7G)。通过光刻工序将PIN传感器部加工成岛状，形成传感器(图7H)。 也可以由上述透明电才及TPE-A同时形成有4几EL显示器(OLED)的 对置电极。当需要对传感器的外层加以保护时，也可以另外形成对 置电极。并且，形成绝缘保护膜，并在形成了透明导电膜后，通过光 刻工序加工成对置电才及TPE。图8A 图8G是说明与图6、图7的传感器不同的另一种传感器 (a—Si TFT)的形成法一例的工序图。图8A ~图8D是与图6A ~ 图6D相同的工序，因此其重复的说明从略。在完成图6A~图6D的工序后，通过光刻工序形成配线ML。同时，形成传感器用的栅电极GTS (图8E)。在用CVD法形成了栅极 绝缘膜GIS后，用CVD法连续形成本征的a—Si层ASI、N型的a— Si层NASI。并且，形成源电极 漏电极用的导电膜SD-A (图8F)。 通过光刻工序，将传感器部加工成岛状，形成传感器PSE。在上部形 成了绝缘保护膜PAS后，形成透明电极膜TPE (在图8G中以ITO为 例)(图8G )。通过平行地进行以上说明的图6A~图6E、图7A~图7H、图8A ~ 图8G的工序，形成在图4A 图4C、图5中说明的另一种a—Si传 感器和信号处理电路。此外，绝缘性基板并不限于玻璃，也可以是像石英玻璃或塑料那 样的其他绝缘性基板。如采用石英玻璃，则可以提高工序温度，因此 可以改善传感器和TFT的可靠性，并减小传感器间的偏差。另外，如 采用塑料基板，则可以提供重量轻、耐冲击性优良的图像显示装置。为了得到灵敏度特性不同的传感器输出，制作多种结构的传感元 件，并构成了亮度传感器，但在图像显示装置为以显示板为代表的光 阀方式的情况下，如通过在传感器部分设置与像素相同的液晶层、滤 光片制作多个 一 种类型的传感器以构成传感器，就可以实现在图 4A 图4C、图5中说明的传感器。图9 A是说明作为本发明的图像显示装置的实施例的液晶显示装 置的显示板中的亮度检测电路内置区域的传感器等的配置的俯视图。 在第一基板SUB1的主面上配置着在硅半导体膜PSI内制作的传感器 部PSE-A、 PSE-B、 PSE-C、 PSE-D。构成该传感器部的光传感器，以 相同的工序在与构成像素区域的像素的薄膜晶体管相同的半导体膜 上同时形成。在由第一基板SUB1的薄膜晶体管驱动的像素区域中，覆盖与作 为像素电极的电极相同的电极PX并形成取向膜ORI。在第二基板 SUB2的主面上，形成由黑底BM划分开的多种滤光片CF-A、 CF-B、 CF-C、 CF-D。在其上形成覆盖层OC、对置电极CT、取向膜ORI。图9B是沿图9A的A —B线的剖视图。此处，作为一例举出由4个poly-SiTFT传感元件(参照图6A ~图6E )构成光传感器。这些光 传感器也可以是a—Si PIN传感器(参照图7A~图7H)、a—Si TFT 传感器(参照图8A 图8G)。隔离物SPC介于第一基板SUB1和第 二基板SUB2之间，用于限定两基板间的单元间隙。在图9B中，从图的上部射来的检测光通过作为玻璃基板的第二 基板SUB2、滤光片CF-A、 CF-B、 CF-C、 CF-D、液晶层LC进入传 感器部PSE-A、 PSE-B、 PSE-C、 PSE-D。由于通过滤光片CF-A、 CF-B、 CF-C、 CF-D、液晶层LC，使入射到传感器部的检测光的光谱、强度 发生变化。通过选择与各传感器对应的滤光片并掌握滤光片的透射光 特性、传感器的灵敏度特性，可以取得与图4A~图4C相同的效果。另外，当环境光的亮度非常强并超过检测极限时，可以将液晶层 用作可变光阑。如果可变光阑的幅度可以由施加于对置电极的电压控 制并追加可以由内置电路控制(反馈)的系统，就可以实现检测亮度 范围宽的光传感器。由于在传感器的下方不存在背光灯或进行了遮 光，来自背光灯的光，除杂散光外不会到达传感器。实施例2实施例2是将本发明的图像显示装置应用于有机EL显示装置。 构成有机EL显示装置的显示板，在构成实施例1中说明过的液晶显 示装置的显示板的第一基板上，直到薄膜晶体管的结构相同。在有机 EL显示板中，将由薄膜晶体管的电极(源电极 漏电极)驱动的像 素电极作为一个电极，在该一个电极上涂敷有机EL发光层，并通过 覆盖多个像素而形成另一个电极。然后，设置第二基板作为密封板而 覆盖在另一个电极上。在多个光传感器的一个电极上不涂敷有机EL 发光层。在实施例2中，与实施例l相同，在第一基板的主面上设置多个 光传感器，由这些半导体膜的膜厚的不同改变检测的光波段。或者， 使光传感器薄膜晶体管的半导体的膜厚均匀，并在第二基板的光传感 器对应部分上设置与显示板相同的滤光片，也可以改变光波段。其他 结构与实施例会相同。本发明并不限于液晶显示装置或有机EL显示装置，也同样可以 适用于采用了薄膜晶体管基板的其他图像显示装置。
权利要求
1.一种图像显示装置，包括由在主面上呈矩阵状配置具有薄膜晶体管的多个像素而形成像素区域的第一绝缘基板、和以预定间隙与上述第一绝缘基板的上述主面相对并粘在一起的第二绝缘基板构成的显示板；设置在上述第一绝缘基板的上述像素区域的外侧来驱动构成上述像素区域的像素的驱动电路；以及安装有向上述驱动电路提供显示用信号的显示控制电路的印刷电路板；上述图像显示装置的特征在于在上述第一绝缘基板的上述主面的上述像素区域附近设置有多个光传感器，其中，上述光传感器由与上述像素区域的上述薄膜晶体管同层的构成有源层的半导体膜构成，上述多个光传感器检测的光的波段不同。
2. 根据权利要求1所述的图像显示装置，其特征在于 在上述第一基板的主面上设置有信号处理电路，其用于根据上述多个光传感器的输出来生成改变上述像素的亮度的控制信号。
3. 根据权利要求2所述的图像显示装置，其特征在于 上述信号处理电路和上述多个光传感器均由与上述薄膜晶体管的有源层同层的半导体膜构成。
4. 根据权利要求3所述的图像显示装置，其特征在于 包括反馈电路，用于根据上述信号处理电路生成的控制信号来使上述显示控制电路向上述驱动电路施加改变上述像素亮度的控制信—，
5. 根据权利要求4所述的图像显示装置，其特征在于 上述反馈电路安装在上述印刷电路板上。
6. 根据权利要求1所述的图像显示装置，其特征在于在上述第 一 绝缘基板和上述第二绝缘基板的上述间隙内密封有液晶，还包括设置在上述第 一绝缘基板的背面的背光灯和对该背光灯 进行点亮控制的电源电路。
7. 根据权利要求6所述的图像显示装置，其特征在于上述多个光传感器各自利用上述半导体膜的膜厚的不同来检测 波段不同的光。
8. 根据权利要求6所述的图像显示装置，其特征在于 在上述第二基板的主面上具有分别与上述多个光传感器相对配置的透射波段不同的滤光片。
9. 根据权利要求1所述的图像显示装置，其特征在于 在上述第一绝缘基板主面上所具有的构成像素的多个薄膜晶体管驱动的一个电极上具有发光色不同的多个有机EL发光层和覆盖上 述多个有机EL发光层的另 一个电极。
10. 根据权利要求9所述的图像显示装置，其特征在于上述多个光传感器各自利用上述半导体膜的膜厚的不同来检测 波段不同的光。
11 .根据权利要求9所述的图像显示装置，其特征在于 在上述多个光传感器的各自的上方具有透射波段不同的滤光片。
全文摘要
提供一种图像显示装置，安装了确保安装成本、基于安装的机械可靠性、产品合格率的亮度传感器。在构成像素的绝缘基板SUB1上，利用与构成该像素的薄膜晶体管(TFT)相同的半导体膜形成由TFT构成的对检测波段不同的光进行检测的多个光传感器PSE、和根据光传感器PSE的输出而生成控制像素的亮度的信号的信号处理电路PSP。光传感器PSE由半导体膜的膜厚、或光的透射范围不同的滤光片检测波段不同的光的能量。在信号处理电路PSP中处理各传感器的输出以检测环境的亮度。将检测信号反馈到像素的亮度的控制。
文档编号G09G3/20GK101221307SQ200710160408
公开日2008年7月16日 申请日期2007年12月19日 优先权日2007年1月9日
发明者景山宽, 田井光春 申请人:株式会社日立显示器
技术领域：
本发明涉及具有使用光传感器来根据环境的光照度控制显示图 像亮度的调光功能的图像显示装置，其中光传感器生成与环境的光照 度对应的控制信号。
背景技术：
已知有所谓的带有调光功能的显示器，其根据周围的环境光来调 节图像显示装置(以下也称显示器)的显示图像的亮度。这种显示器 的基本结构，通常具有一个检测环境光(显示器的周围光)的检测元 件(光传感器)和处理该光传感器的输出信号的信号处理电路，并由在液晶显示装置中向其背光灯、或在有机EL显示器等的自发光型图 像显示装置中向其发光元件提供亮度控制信号的反馈电路或器件构 成。上述各电路或器件，以半导体芯片的形式安装于构成显示器的显 示板部(以下，也简称为显示板)或显示器的构成部件的适当部位。 在这种情况下，必须确保安装成本、基于安装的机械可靠性或产品合 格率。因此，近年来，如非专利文献l (利用poly-Si (多晶石圭)内置与 环境对应的调光传感系统的系统内置液晶显示器)所述，进行了以与 显示部相同的半导体制造工艺将光传感器、信号处理电路、反馈电路 安装在显示器的显示板自身内的尝试。此外，作为由检测各自的光波长域的多个传感元件和对这些元件 的输出进行运算处理的电路构成并可以将其应用于工业的装置，专利 文献1公开了一种在由多个传感元件构成的传感装置中，各光传感器专利文献2中公开了一种具有检测波段不同的多个光电二极管(传感 器)和对这些二极管的输出进行信号处理并判断纤维的等级的处理装 置的纤维颜色分级系统。图10是说明作为现有的带调光功能显示器的显示板的结构例的 显示板的图。图10 (a)是显示板的后视图(背面俯视图)，图10(b) 是显示板的仰视图(下侧面图)，图10 (c)是显示板的正视图(显示 面正视图)。显示板通过在第一基板(有源基板、薄膜晶体管基板、 TFT基板)SUB1和第二基板(对置基板、滤色器基板)SUB2的粘 合间隙内封入液晶而构成。在第一基板SUB1的主面(内面)上，按矩阵状排列并制作由薄 膜晶体管(TFT)构成的像素电路，形成图像区域(显示区域)。在第 二基板SUB2的主面)上，在纵电场方式(TN方式)系统中形成多 个滤色器和对置电极，并与构成第一基板SUB1的像素电路的像素电 极一起形成彩色像素。此外，在横电场方式(IPS方式)系统中在第 一基板SUB1的主面上形成对置电极。而且，有时也在第一基板SUB1 一侧形成滤色器。选择像素并提供显示信号的驱动电路(驱动器)之 类的周边电路等，以半导体芯片的形式安装在第一基板SUB1的像素 区域的周边。在第一基板SUB1的背面设置背光灯，但图示省略。而且，在该 背面安装着搭载有显示控制电路芯片DLS等的印刷电路板PCB。在 以半导体芯片的形式安装驱动电路等的情况下，第二基板SUB2的尺 寸比第一基板SUB1的尺寸小一些，在从第二基板SUB2的端部露出 的第一基板SUB1的周边形成有驱动电路(驱动器)DR。在以构成 像素区域的多个像素的形成工序在基板上形成驱动器D R的情况下， 有时也用第二基板SUB2覆盖驱动器DR的形成部分。其他的控制电 路等以半导体芯片(LSI)的形式安装在印刷电路板PCB上。驱动器DR和印刷电路板PCB之间由挠性印刷基板FPCB连接。 在从第二基板SUB2露出的第一基板SUB1的基板上，在除驱动器 DR的形成部分以外的部分上安装传感器(光传感芯片)PSE,并由挠性印刷基板FPCA将其与设置有传感器的信号处理电路的印刷电路 板PCB之间连接。非专利文献l: SHARP技报 No.24 92号 pp35-39专利文献1:日本特开平10—122961号公报专利文献2:日本特表2002 — 522763号7>才艮发明内容光传感器中使用的硅(Si)半导体或化合物半导体，各自具有特 有的光吸收系数(透射率)，并具有波长相关性(例如，参照后述的 图3)。在这种情况下，各波段光的半导体的最佳膜厚不同。因此，当 只内装一种传感器时，具有与吸收特性所需的不同的波段。因而在亮 度和传感器输出的关系上产生偏差，不能得到高精度的检测和控制。 例如，依据了视觉灵敏度的波段、吸收强度分布不能由一种传感器再 现。另外，如像专利文献l、专利文献2所公开的那样，形成由各传 感器检测各自的波段的多个传感器和对其输出进行运算处理的电路 构成的传感.控制结构，就可以检测所需的光。但是，克服将这些结 构安装在图像显示装置内的困难的现实课题还没有解决。本发明的目的在于，提供一种安装了可以确保安装成本、基于安 装的机械可靠性、产品合格率的亮度传感器的图像显示装置。为达到上述目的，本发明在构成像素电路的绝缘基板上，利用与 构成像素电路的薄膜晶体管(TFT)相同的半导体膜形成由TFT构成 的对检测波段不同的光进行检测的多个光传感器和根据光传感器的 输出生成控制像素的亮度的信号的信号处理电路。光传感器，由半导 体膜的膜厚、或光的透射范围不同的滤光片检测波段不同的光的能 量。在信号处理电路中处理各传感器的输出以检测环境的亮度。形成 了将检测信号反馈到像素的亮度的控制的结构。在形成图像显示装置的像素区域(和驱动电路部)的过程中，可 以形成生成与光传感器或亮度对应的控制信号的信号处理电路，并能确保安装成本、基于安装的机械可靠性、产品合格率。
图l是说明作为本发明的调光功能内置型的显示器的显示板结构 例的液晶显示板的图。图2是说明标准相对视觉灵敏度的波长相关性的图。图3是说明用硅材料制作的光传感器的灵敏度特性的图。图4A是表示本发明的实施例1的光传感器输出部分的光谱的图。图4B是表示本发明的实施例1的检测范围不同的3种光传感器输出部分的光谱的图。图4C是说明本发明的实施例1的光传感器输出部分的信号运算的例的图。图5是说明调整液晶背光灯的光源的亮度(亮度)的电路的方框 结构例的图。图6A是说明调光功能内置型显示板的制作方法一例的用多晶硅 构成光传感器的工序的剖视图。图6B是说明调光功能内置型显示板的制作方法一例的用多晶硅 构成光传感器的工序的接续图6A的剖视图。图6C是说明调光功能内置型显示板的制作方法一例的用多晶硅 构成光传感器的工序的接续图6B的剖视图。图6D是说明调光功能内置型显示板的制作方法一例的用多晶硅 构成光传感器的工序的接续图6C的剖视图。图6E是说明调光功能内置型显示板的制作方法一例的用多晶硅 构成光传感器的工序的接续图6D的剖视图。图7 A是说明调光功能内置型显示板的制作方法 一 例的用非晶形 硅构成光传感器的工序的剖视图。图7B是说明调光功能内置型显示板的制作方法一例的用非晶形 硅构成光传感器的工序的接续图7A的剖视图。图7 C是说明调光功能内置型显示板的制作方法 一 例的用非晶形硅构成光传感器的工序的接续图7B的剖视图。图7D是说明调光功能内置型显示板的制作方法一例的用非晶形 硅构成光传感器的工序的接续图7C的剖视图。图7E是说明调光功能内置型显示板的制作方法一例的用非晶形 硅构成光传感器的工序的接续图7D的剖视图。图7F是说明调光功能内置型显示板的制作方法一例的用非晶形 硅构成光传感器的工序的接续图7E的剖视图。图7 G是说明调光功能内置型显示板的制作方法 一 例的用非晶形 硅构成光传感器的工序的接续图7F的剖视图。图7H是说明调光功能内置型显示板的制作方法 一 例的用非晶形 硅构成光传感器的工序的接续图7G的剖视图。图8A是说明调光功能内置型显示板的制作方法一例的另 一种用 多晶硅构成光传感器的工序的剖视图。图8B是说明调光功能内置型显示板的制作方法一例的另一种用 多晶硅构成光传感器的工序的接续图8A的剖视图。图8C是说明调光功能内置型显示板的制作方法一例的另一种用 多晶硅构成光传感器的工序的接续图8B的剖视图。图8 D是说明调光功能内置型显示板的制作方法 一 例的另 一 种用 多晶硅构成光传感器的工序的接续图8C的剖视图。图8E是说明调光功能内置型显示板的制作方法一例的另一种用 多晶硅构成光传感器的工序的接续图8D的剖视图。图8F是说明调光功能内置型显示板的制作方法一例的另一种用 多晶硅构成光传感器的工序的接续图8E的剖视图。图8 G是说明调光功能内置型显示板的制作方法 一 例的另 一 种用 多晶硅构成光传感器的工序的接续图8F的剖视图。图9 A是说明作为本发明的图像显示装置的实施例的液晶显示装 置的显示板中的亮度检测电路内置区域的传感器配置的俯视图。图9B是沿图9A的A—B线的剖视图。图10是说明作为现有带调光功能显示器的显示板结构例的液晶显示板的图。
具体实施方式
以下，根据参照了附图的实施例详细说明本发明的最佳实施方式。实施例1图l是说明作为本发明的调光功能内置型的显示器的显示板结构例的液晶显示板的图。与图IO相同，图1 (a)是显示板的后视图， 图1 (b)是显示板的仰视图，图1 (c)是显示板的正视图。显示板 由第一基板SUB1和第二基板SUB2构成。与图IO相同的符号对应 同一功能部分。此外，与图10相同，图中未示出背光灯。在实施例1的调光功能内置型的显示板中，在同一基板(第一基 板SUB1)上按像素形成工序同时形成多个光传感器PSE、信号处理 电路PSP、生成控制像素亮度的信号的信号处理电路AXC。信号处理 电路PSP的输出和控制信号系统等的输入，由挠性印刷基板FPCB与 安装在配置在第一基板SUB1的背面的印刷电路板PCB上的反馈电 路连接。此外，也可以将信号处理电路AXC以LSI的形式安装在印 刷电路板PCB上。图2是说明标准相对视觉灵敏度的波长相关性的图。人们感觉到 的亮度，并不与入射光的能量成比例。如图2所示，在波长550nm左 右具有峰值。例如，当考虑具有相同能量的光时，与550nm的光的情 况相比在700nm的光的情况下，所感觉到的亮度减小到1/250。调光功能是根据人们感觉到的亮度而调节显示器的亮度的功能。 因此，当考虑依据了该用途的亮度传感器时，传感器的波长相关性(以 下，表述为灵敏度特性)，最好与视觉灵敏度一致。此处，举出了视 觉灵敏度的例子，但所需的灵敏度曲线随用途而不同，因此需要的传 感器特性也不同。图3是说明用硅材料制作的光传感器的灵敏度特性的图。图中， (1 )是a—Si(非晶形硅)传感器为硅膜厚500nm的PIN二极管、(2)是a—Si传感器为硅膜厚200nm的薄膜晶体管、(3)是poly-Si传感 器为硅膜厚50nm的薄膜晶体管的灵敏度特性。各灵敏度特性与(4) 标准相对视觉灵敏度的特性不一致。为了得到与标准相对视觉灵敏度 一致的灵敏度特性，有安装滤光片来切去不需要的波段(特别是短波 长侧)的方法，但并不能完全地再现，而且还要增加成本。图4A是表示本发明的实施例1的光传感器输出部分的能量频谱 的图。图4B是表示本发明的实施例1的检测范围不同的3种光传感 器输出部分的能量频谱的图。图4C是说明本发明的实施例1的光传 感器输出部分的信号运算的例的图。假定检测光具有如图4A所示的能量频谱、某3个波长分量为A、 B、 C。而且，假定以想要检测的输出是在依据了标准相对视觉灵敏 度的数据下为aA+PB+yC的情况为例。为求得该值，在同一基板 上按像素电路形成工序形成灵敏度特性不同的3种传感器X、 Y、 Z。 当各传感器的灵敏度特性分别为图4B中示出的特性时，传感器的输 出分别为X=aA+bB+cC、 Y=dA+eB+fC、 Z=gA+hB+iC。当将上述各式归纳为矩阵的形式时，则为图4C上侧的形式，在 对其求解后即可计算出检测光的分量A、 B、 C。对计算值乘上已知的 系数，输出信号aA+(3B+yC。当想要接近与相对视觉灵敏度一致的 输出时，增加要检测的波长分量数。在需要检测N个波长分量的情况 下，在原理上，只要准备N个传感器即可。N根据要求的精度和成本 设定。图5是说明进行图4中所述的处理的调整液晶背光灯的光源(此 处为LED)的亮度(亮度)的电路的方框结构例的图。在图5中，示 出作为外部输入信号有来自5种传感器PSE1、 PSE2、 PSE3、 PSE4、 PSE5的5个输出的例子，但如上所述其个数根据要求的精度和成本 设定。预先检查各传感器的灵敏度特性，采用特性已知的传感器。来 自传感器的输出以电流值或电压值提供。用模数转换器ADC将其转 换为数字值。构成求解N次(图5中为5次)方程式的电路PCl,并 输出N个特定波长的检测光的能量强度。在进行所需的分量组合的电路PC2中，将N个信号线性组合后 输出。线性组合中的各分量的系数，在调光功能的情况下，设定为依 据了标准相对视觉灵敏度的值(在图4的例中，为a、 P、 y)。当 想要设定任意的系数时，如图5所示，也可以组装能够从外部进行输 入设定CS的电路。线性组合后的输出信号输入到背光灯BLL的光源 (例如，LED)的驱动器BLD,控制4妻入LED的电流值。LED的亮 度由所接入的平均后的电流值决定，因此既可以控制直流电流值，也 可以 -使电流振幅恒定并改变交流化的电流的负荷比。在后者的情况 下，由于背光灯的色度变化量小，对液晶显示器的调光是理想的。在图5中，在同一基板上按像素电路形成工序形成从传感元件到 LED驱动器，但也可以用LSI形成从求解N次方程式的电路到LED 驱动器BLD，并且是安装半导体芯片的形式。这虽然要花费安装成本， 但可以用多个传感器的安装成本来确保机械的可靠性。图6A~图6E和图7A~图7H是说明调光功能内置型显示板的制 作方法一例的工序的剖视图。在图6A 图6E中示出用多晶硅 (poly-Si)构成光传感器的工序例，在图7A~图7H中示出用非晶形 硅(a—Si)构成光传感器的工序例。首先，在将玻璃作为适用材料的绝缘基板即第一基板SUB1上， 用化学气相淀积法(CVD )形成作为下层基底膜BF1的氮化硅膜(SiN ) 和作为上层基底膜BF2的氧化硅膜(SiO ),并在其上按顺序形成作为 半导体膜的多晶硅(poly-Si) PSI-1膜。由最初的2层BF1、 BF2 (氮 化硅膜、氧化硅膜)构成的基底膜，起着防止来自玻璃基板SUB1的 污染源的作用。多晶硅膜也可以用CVD法直接成膜，但也有在形成 了含氢量少的非晶形硅膜后通过用准分子激光器、固体激光器、RTA 等熔融和固化形成、或通过用炉体退火、RTA、红外激光器等进行固 相生长形成的方法。通过光刻工序对多晶石圭膜进行加工，加工成岛状 多晶石圭PSI (图6A)、(图6B)。在其上形成栅极绝缘膜GI、栅电极用金属膜GT—A。栅极绝缘 膜GI,最好是用氧化硅膜、或氮化硅膜。通过光刻工序加工栅电极用金属膜GT—A，将金属膜加工成栅电极GT。之后，将光致抗蚀剂 PR作为掩模，通过离子注入IP在岛状多晶硅PSI上形成源极 漏极 区域HDN (图6C、图6D)。在图6D中，由于导入一种杂质，只形成一种极性的TFT(NMOS、 或PMOS)。但是，通过追加光刻工序，也可以形成CMOS、带栅极 PIN结构。特别是，对于传感器部的薄膜晶体管TFT (PSE),为确保 灵敏度，最好是PIN结构。在通过激光退火、或炉体退火处理将导入 杂质活化后，形成绝缘保护膜PAS,并通过光刻工序形成配线ML(图 6E)。图7A 图7H是说明采用了与图6A~图6E中制作的传感器种类 不同的传感器(a—Si PIN)的调光功能内置型显示板的制作方法一 例的工序的剖视图。示出形成法的例。图7A~图7D是与图6A~图 6D相同的工序，因此其重复的说明从略。接着，通过光刻工序形成配线ML。同时，形成与配线ML连接 的传感器用的下部电极(图7E)。形成绝缘保护膜PAS,并通过光刻 工序在传感器部分形成开口部(图7F)。用CVD法连续形成N型非 晶形硅层NASI、本征的非晶形硅层ASI、 P型非晶形硅层PASI。根 据成膜时间控制膜厚。通过上下电极的组合，可以改换N型、P型的 顺序。接着，在其上部形成透明导电膜TPE-A (此处，为ITO)(图 7G)。通过光刻工序将PIN传感器部加工成岛状，形成传感器(图7H)。 也可以由上述透明电才及TPE-A同时形成有4几EL显示器(OLED)的 对置电极。当需要对传感器的外层加以保护时，也可以另外形成对 置电极。并且，形成绝缘保护膜，并在形成了透明导电膜后，通过光 刻工序加工成对置电才及TPE。图8A 图8G是说明与图6、图7的传感器不同的另一种传感器 (a—Si TFT)的形成法一例的工序图。图8A ~图8D是与图6A ~ 图6D相同的工序，因此其重复的说明从略。在完成图6A~图6D的工序后，通过光刻工序形成配线ML。同时，形成传感器用的栅电极GTS (图8E)。在用CVD法形成了栅极 绝缘膜GIS后，用CVD法连续形成本征的a—Si层ASI、N型的a— Si层NASI。并且，形成源电极 漏电极用的导电膜SD-A (图8F)。 通过光刻工序，将传感器部加工成岛状，形成传感器PSE。在上部形 成了绝缘保护膜PAS后，形成透明电极膜TPE (在图8G中以ITO为 例)(图8G )。通过平行地进行以上说明的图6A~图6E、图7A~图7H、图8A ~ 图8G的工序，形成在图4A 图4C、图5中说明的另一种a—Si传 感器和信号处理电路。此外，绝缘性基板并不限于玻璃，也可以是像石英玻璃或塑料那 样的其他绝缘性基板。如采用石英玻璃，则可以提高工序温度，因此 可以改善传感器和TFT的可靠性，并减小传感器间的偏差。另外，如 采用塑料基板，则可以提供重量轻、耐冲击性优良的图像显示装置。为了得到灵敏度特性不同的传感器输出，制作多种结构的传感元 件，并构成了亮度传感器，但在图像显示装置为以显示板为代表的光 阀方式的情况下，如通过在传感器部分设置与像素相同的液晶层、滤 光片制作多个 一 种类型的传感器以构成传感器，就可以实现在图 4A 图4C、图5中说明的传感器。图9 A是说明作为本发明的图像显示装置的实施例的液晶显示装 置的显示板中的亮度检测电路内置区域的传感器等的配置的俯视图。 在第一基板SUB1的主面上配置着在硅半导体膜PSI内制作的传感器 部PSE-A、 PSE-B、 PSE-C、 PSE-D。构成该传感器部的光传感器，以 相同的工序在与构成像素区域的像素的薄膜晶体管相同的半导体膜 上同时形成。在由第一基板SUB1的薄膜晶体管驱动的像素区域中，覆盖与作 为像素电极的电极相同的电极PX并形成取向膜ORI。在第二基板 SUB2的主面上，形成由黑底BM划分开的多种滤光片CF-A、 CF-B、 CF-C、 CF-D。在其上形成覆盖层OC、对置电极CT、取向膜ORI。图9B是沿图9A的A —B线的剖视图。此处，作为一例举出由4个poly-SiTFT传感元件(参照图6A ~图6E )构成光传感器。这些光 传感器也可以是a—Si PIN传感器(参照图7A~图7H)、a—Si TFT 传感器(参照图8A 图8G)。隔离物SPC介于第一基板SUB1和第 二基板SUB2之间，用于限定两基板间的单元间隙。在图9B中，从图的上部射来的检测光通过作为玻璃基板的第二 基板SUB2、滤光片CF-A、 CF-B、 CF-C、 CF-D、液晶层LC进入传 感器部PSE-A、 PSE-B、 PSE-C、 PSE-D。由于通过滤光片CF-A、 CF-B、 CF-C、 CF-D、液晶层LC，使入射到传感器部的检测光的光谱、强度 发生变化。通过选择与各传感器对应的滤光片并掌握滤光片的透射光 特性、传感器的灵敏度特性，可以取得与图4A~图4C相同的效果。另外，当环境光的亮度非常强并超过检测极限时，可以将液晶层 用作可变光阑。如果可变光阑的幅度可以由施加于对置电极的电压控 制并追加可以由内置电路控制(反馈)的系统，就可以实现检测亮度 范围宽的光传感器。由于在传感器的下方不存在背光灯或进行了遮 光，来自背光灯的光，除杂散光外不会到达传感器。实施例2实施例2是将本发明的图像显示装置应用于有机EL显示装置。 构成有机EL显示装置的显示板，在构成实施例1中说明过的液晶显 示装置的显示板的第一基板上，直到薄膜晶体管的结构相同。在有机 EL显示板中，将由薄膜晶体管的电极(源电极 漏电极)驱动的像 素电极作为一个电极，在该一个电极上涂敷有机EL发光层，并通过 覆盖多个像素而形成另一个电极。然后，设置第二基板作为密封板而 覆盖在另一个电极上。在多个光传感器的一个电极上不涂敷有机EL 发光层。在实施例2中，与实施例l相同，在第一基板的主面上设置多个 光传感器，由这些半导体膜的膜厚的不同改变检测的光波段。或者， 使光传感器薄膜晶体管的半导体的膜厚均匀，并在第二基板的光传感 器对应部分上设置与显示板相同的滤光片，也可以改变光波段。其他 结构与实施例会相同。本发明并不限于液晶显示装置或有机EL显示装置，也同样可以 适用于采用了薄膜晶体管基板的其他图像显示装置。
权利要求
1.一种图像显示装置，包括由在主面上呈矩阵状配置具有薄膜晶体管的多个像素而形成像素区域的第一绝缘基板、和以预定间隙与上述第一绝缘基板的上述主面相对并粘在一起的第二绝缘基板构成的显示板；设置在上述第一绝缘基板的上述像素区域的外侧来驱动构成上述像素区域的像素的驱动电路；以及安装有向上述驱动电路提供显示用信号的显示控制电路的印刷电路板；上述图像显示装置的特征在于在上述第一绝缘基板的上述主面的上述像素区域附近设置有多个光传感器，其中，上述光传感器由与上述像素区域的上述薄膜晶体管同层的构成有源层的半导体膜构成，上述多个光传感器检测的光的波段不同。
2. 根据权利要求1所述的图像显示装置，其特征在于 在上述第一基板的主面上设置有信号处理电路，其用于根据上述多个光传感器的输出来生成改变上述像素的亮度的控制信号。
3. 根据权利要求2所述的图像显示装置，其特征在于 上述信号处理电路和上述多个光传感器均由与上述薄膜晶体管的有源层同层的半导体膜构成。
4. 根据权利要求3所述的图像显示装置，其特征在于 包括反馈电路，用于根据上述信号处理电路生成的控制信号来使上述显示控制电路向上述驱动电路施加改变上述像素亮度的控制信—，
5. 根据权利要求4所述的图像显示装置，其特征在于 上述反馈电路安装在上述印刷电路板上。
6. 根据权利要求1所述的图像显示装置，其特征在于在上述第 一 绝缘基板和上述第二绝缘基板的上述间隙内密封有液晶，还包括设置在上述第 一绝缘基板的背面的背光灯和对该背光灯 进行点亮控制的电源电路。
7. 根据权利要求6所述的图像显示装置，其特征在于上述多个光传感器各自利用上述半导体膜的膜厚的不同来检测 波段不同的光。
8. 根据权利要求6所述的图像显示装置，其特征在于 在上述第二基板的主面上具有分别与上述多个光传感器相对配置的透射波段不同的滤光片。
9. 根据权利要求1所述的图像显示装置，其特征在于 在上述第一绝缘基板主面上所具有的构成像素的多个薄膜晶体管驱动的一个电极上具有发光色不同的多个有机EL发光层和覆盖上 述多个有机EL发光层的另 一个电极。
10. 根据权利要求9所述的图像显示装置，其特征在于上述多个光传感器各自利用上述半导体膜的膜厚的不同来检测 波段不同的光。
11 .根据权利要求9所述的图像显示装置，其特征在于 在上述多个光传感器的各自的上方具有透射波段不同的滤光片。
全文摘要
提供一种图像显示装置，安装了确保安装成本、基于安装的机械可靠性、产品合格率的亮度传感器。在构成像素的绝缘基板SUB1上，利用与构成该像素的薄膜晶体管(TFT)相同的半导体膜形成由TFT构成的对检测波段不同的光进行检测的多个光传感器PSE、和根据光传感器PSE的输出而生成控制像素的亮度的信号的信号处理电路PSP。光传感器PSE由半导体膜的膜厚、或光的透射范围不同的滤光片检测波段不同的光的能量。在信号处理电路PSP中处理各传感器的输出以检测环境的亮度。将检测信号反馈到像素的亮度的控制。
文档编号G09G3/20GK101221307SQ200710160408
公开日2008年7月16日 申请日期2007年12月19日 优先权日2007年1月9日
发明者景山宽, 田井光春 申请人:株式会社日立显示器
最新回复(0)