液晶顯示裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及具備光傳感器的液晶顯示裝置，特別涉及能夠提高光傳感器的紅外線區(qū)的靈敏度的液晶顯示裝置。
[0002]本申請基于2013年7月5日在日本申請的特愿2013 — 142043號而主張優(yōu)先權(quán)，在此援引其內(nèi)容。
【背景技術(shù)】
[0003]作為從液晶顯示裝置的顯示畫面直接輸入選擇信息等的手段，近年來，使用了觸摸面板的靜電容方式被廣泛地普及。觸摸面板一般為貼附于液晶顯示裝置等的顯示畫面上來使用的結(jié)構(gòu)。
[0004]然而，觸摸面板存在有遠(yuǎn)離顯示畫面的觀察者很難操作的課題。此外，觸摸面板的厚度和重量被施加到顯示裝置上，因此，移動電話或平板電腦等小型設(shè)備中，觸摸面板妨礙了薄型化及輕型化。
[0005]因此，為了使得位于遠(yuǎn)離顯示畫面的位置處的觀察者也能夠進行操作，而研討在液晶顯示裝置的內(nèi)部設(shè)置光傳感器，用光傳感器進行檢測。此外，設(shè)置有光傳感器的液晶顯示裝置被希望在攝像、彩色復(fù)印、光通信等領(lǐng)域中實現(xiàn)正確的顏色分離。
[0006]例如，在專利文獻I中公開了使用具有檢測用濾光片的彩色濾光片基板和光電傳感器、且使用作為第I波長的可見光以及作為第2波長的非可見光來從畫面進行輸入的輸入技術(shù)。具體地說記載了:為了解決由于另外設(shè)置使作為非可見光的紅外光透射的紅外線濾光片而導(dǎo)致工序增加的課題，通過使彩色濾光片的顏色重疊來解決這樣的課題的技術(shù)。
[0007]然而，專利文獻I所記載的使彩色濾光片的顏色重疊的構(gòu)造中，可能會導(dǎo)致液晶取向產(chǎn)生不適當(dāng)?shù)碾A梯差。此外，在使彩色濾光片的顏色重疊的構(gòu)造中，檢測用彩色濾光片(紅外線濾光片)的透射區(qū)為SOOnm以下，該構(gòu)造不適于紅色、綠色、藍(lán)色的顏色分離。具體地說，存在無法良好地將680nm附近至SOOnm附近的波長區(qū)的光分離的課題。
[0008]此外，例如，專利文獻2中公開了將晶體管設(shè)置于與光電二極管重疊的位置處的技術(shù)。然而，專利文獻2所記載的技術(shù)為用于低價地制作顯示裝置或者使其小型輕型化的技術(shù)，而關(guān)于作為光傳感器的光電二極管的靈敏度提高技術(shù)，完全沒有公開，也沒有公開晶體管或光電二極管的布線技術(shù)、氧化物半導(dǎo)體技術(shù)。
[0009]此外，例如，專利文獻3公開了具備薄膜晶體管的有源矩陣型顯示基板的技術(shù)。然而，專利文獻3中，關(guān)于光傳感器的靈敏度提高技術(shù)及氧化物半導(dǎo)體技術(shù)，均沒有公開。此夕卜，專利文獻3中，記載了對銅或者含有銅的合金使用含有氧化劑的堿性水溶液進行濕式蝕刻。
[0010]然而，如專利文獻3所公開那樣，不給構(gòu)成場效應(yīng)晶體管(TFT，Thin 一 FilmTransistor)的非晶娃帶來損傷地進行濕式蝕刻是困難的。此外，在對銅或者含有銅的合金進行干式蝕刻的情況下，銅離子帶來的污染嚴(yán)重，不給非晶硅帶來損傷地進行干式蝕刻更難。而且，在非晶硅的溝道層形成時的干式蝕刻中也是，溝道部可能會被污染，非晶硅半導(dǎo)體的TFT工序的銅布線技術(shù)中未實現(xiàn)實用化。
[0011]先行技術(shù)文獻
[0012]專利文獻
[0013]專利文獻1:日本國特開2009 - 129397號公報
[0014]專利文獻2:日本國特開2013 — 008991號公報
[0015]專利文獻3:日本國特開平10 - 307303號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0016]發(fā)明要解決的課題
[0017]本發(fā)明鑒于這樣的以往的情況而做出，目的在乎提供一種使用光檢測且靈敏度優(yōu)良的液晶顯示裝置。
[0018]解決課題的手段
[0019]為了解決上述課題，本發(fā)明的幾個方式提供了下述那樣的液晶顯示裝置。
[0020]本發(fā)明的第I方式的液晶顯示裝置具有液晶單元，該液晶單元具有:對置基板，具有第I透明基板，在所述第I透明基板上至少依次層疊有:具有多個像素開口部的黑矩陣；和透明樹脂層；以及陣列基板，具有第2透明基板，在所述第2透明基板上至少配設(shè)有:光傳感器；作為溝道層而具備氧化物半導(dǎo)體的多個有源元件；和金屬布線；將所述對置基板和所述陣列基板隔著液晶層相對地貼合而構(gòu)成該液晶單元，所述黑矩陣具有在光的波長680nm以上800nm以下的檢測波長區(qū)中透射率成為50%以上、在比所述透射率成為50%以上時的波長靠長波長側(cè)成為更高的透射率的透射特性，所述傳感器具有包含所述檢測波長區(qū)的靈敏度區(qū)，并在比所述有源元件靠近所述液晶層的位置，形成為當(dāng)從所述對置基板俯視時與所述黑矩陣重疊，所述金屬布線的至少表層由銅或者銅合金構(gòu)成，所述金屬布線形成為當(dāng)從所述對置基板俯視時將與所述光傳感器重疊的區(qū)域填埋。
[0021]本發(fā)明的第2方式的液晶顯示裝置具備液晶單元，該液晶單元具有:對置基板，具有第I透明基板，在所述第I透明基板上至少依次層疊有:具有多個像素開口部且對可見光區(qū)和紅外線區(qū)的光進行遮光的遮光層；在所述多個像素開口部分別具備紅色層、綠色層、藍(lán)色層的著色像素而構(gòu)成的彩色濾光片；黑矩陣；和透明樹脂層；以及陣列基板，具有第2透明基板，在所述第2透明基板上至少配設(shè)有:光傳感器；作為溝道層而具備氧化物半導(dǎo)體的多個有源元件；和金屬布線；將所述對置基板和所述陣列基板隔著液晶層相對地貼合而構(gòu)成該液晶單元，所述黑矩陣具有在光的波長680nm以上SOOnm以下的檢測波長區(qū)中透射率成為50%以上、在比所述透射率成為50%以上時的波長靠長波長側(cè)成為更高的透射率的透射特性，并且，具有與所述紅色層、所述綠色層、所述藍(lán)色層中的任一個重疊的重疊部，所述傳感器具有包含所述檢測波長區(qū)的靈敏度區(qū)，在比所述有源元件靠近所述液晶層的位置，形成為當(dāng)從所述對置基板俯視時與所述黑矩陣重疊，所述金屬布線的至少表層由銅或者銅合金構(gòu)成，所述金屬布線形成為當(dāng)從所述對置基板俯視時將與所述光傳感器重疊的區(qū)域填埋。
[0022]本發(fā)明的第3方式的液晶顯示裝置具備液晶單元，該液晶單元具有:對置基板，具有第I透明基板，在所述第I透明基板上至少依次層疊有:具有多個像素開口部的黑矩陣；在所述多個像素開口部分別具備紅色層、綠色層、藍(lán)色層的著色像素而構(gòu)成的彩色濾光片；和透明樹脂層；以及陣列基板，具有第2透明基板，在所述第2透明基板上至少配設(shè)有:光傳感器；作為溝道層而具備氧化物半導(dǎo)體的多個有源元件；和金屬布線；將所述對置基板和所述陣列基板隔著液晶層相對地貼合而構(gòu)成該液晶單元，所述黑矩陣具有在光的波長680nm以上800nm以下的檢測波長區(qū)中透射率成為50%以上、在比所述透射率成為50%以上時的波長靠長波長側(cè)成為更高的透射率的透射特性，并且，具有與所述紅色層、所述綠色層、所述藍(lán)色層中的任一個重疊的重疊部，所述傳感器具有包含所述檢測波長區(qū)的靈敏度區(qū)，在比所述有源元件靠近所述液晶層的位置，形成為當(dāng)從所述對置基板俯視時與所述黑矩陣重疊，所述金屬布線的至少表層由銅或者銅合金構(gòu)成，所述金屬布線形成為當(dāng)從所述對置基板俯視時將與所述光傳感器重疊的區(qū)域填埋。
[0023]本發(fā)明的上述方式的液晶顯示裝置中，優(yōu)選為，所述黑矩陣中作為主色材而含有多個有機顏料。
[0024]本發(fā)明的上述方式的液晶顯示裝置中，優(yōu)選為，所述氧化物半導(dǎo)體為選自鎵、銦、鋅、鉿、錫、釔、鈦、鍺、硅的2種以上的復(fù)合金屬氧化物。
[0025]本發(fā)明的上述方式的液晶顯示裝置中，優(yōu)選為，所述彩色濾光片在所述紅色層與所述黑矩陣重疊的位置、所述綠色層與所述黑矩陣重疊的位置、所述藍(lán)色層與所述黑矩陣重疊的位置的各個位置，具有所述重疊部，所述光傳感器當(dāng)俯視時，分別配設(shè)于所述紅色層、所述綠色層、所述藍(lán)色層的各個著色像素的下部、所述重疊部的下部。
[0026]本發(fā)明的上述方式的液晶顯示裝置中，優(yōu)選為，還具備背光燈單元，該背光燈單元設(shè)置于所述液晶單元的與所述對置基板相反側(cè)，發(fā)出至少比680nm長的波長區(qū)的光。
[0027]本發(fā)明的上述方式的液晶顯示裝置中，優(yōu)選為，還具備光傳感器，該光傳感器形成為當(dāng)從所述對置基板俯視時與所述像素開口部重疊，并至少在可見光區(qū)具有靈敏度區(qū)。
[0028]發(fā)明效果
[0029]根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置，能夠提供使用光檢測且靈敏度優(yōu)良的液晶顯示裝置。
【附圖說明】
[0030]圖1為表示與波長對應(yīng)的金屬的反射特性的圖表。
[0031]圖2為表示本發(fā)明的第I實施方式所涉及的液晶顯示裝置的主要部分放大截面圖。
[0032]圖3為表示本發(fā)明的第I實施方式所涉及的液晶顯示裝置的多個像素開口部的局部俯視圖。
[0033]圖4為表示本發(fā)明的第I實施方式所涉及的液晶顯示裝置的模式截面圖。
[0034]圖5為表示黑矩陣的波長選擇透射特性的圖表。
[0035]圖6為沿著圖1的A — A’線的截面圖。
[0036]圖7為表示本發(fā)明的第2實施方式所涉及的液晶顯示裝置的多個像素開口部的局部俯視圖。
[0037]圖8為表示本發(fā)明的第2實施方式所涉及的液晶顯示裝置的模式截面圖。
[0038]圖9為表示本發(fā)明的第2實施方式所涉及的液晶顯示裝置的主要部分放大截面圖。
[0039]圖10為表示綠色層的透射特性、以及綠色層與黑矩陣的透射特性重疊后的透射特性的圖表。
[0040]圖11為表示紅色層的透射特性、以及紅色層與黑矩陣的透射特性重疊后的透射特性的圖表。
[0041]圖12為表示藍(lán)色層的透射特性、以及藍(lán)色層與黑矩陣的透射特性重疊后的透射特性的圖表。
[0042]圖13為表示第3實施方式的液晶顯示裝置的局部截面圖。
【具體實施方式】
[0043]以下，參照附圖，對本發(fā)明所涉及的液晶顯示裝置的實施方式進行說明。另外，以下所示的實施方式是為了更好地理解發(fā)明的主旨而具體地進行了說明的方式，但不限于特別是指定的方式，不限定本發(fā)明。此外，以下的說明所使用的附圖中，為了使本發(fā)明的特征更易于理解，方便起見有時放大示出了作為主要部分的部分，各構(gòu)成要素的尺寸比率等與實際情況未必相同。
[0044]各實施方式中，對相同或者實質(zhì)相同的功能以及構(gòu)成要素，賦予相同附圖標(biāo)記，省略說明或者僅在必要時進行說明。此外，各實施方式中，僅對特征性部分進行說明，關(guān)于與公知的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)要素?zé)o差異的部分，省略說明。
[0045]各實施方式中，將液晶顯示裝置的顯示單位作為像素來進行說明。像素是