JP4999979B2 - イメージセンサ及び電子機器 - Google Patents
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Description
状に配置された複数の画素電極からなる画素部で構成された表示部を有するアクティブマ
トリクスパネルや、表示部を有する携帯端末機や、表示部を有するパソコン等の電子機器
およびその作製方法に関するものである。
れている。その成果として、ポリシリコンTFTによって、シフトレジスタ回路等の駆動
回路を作製することが可能になり、画素部と、画素部を駆動する周辺駆動回路とを同一基
板上に集積したアクティブマトリクス型の液晶パネルが実用化に至っている。そのため、
液晶パネルが低コスト化、小型化、軽量化され、パーソナルコンピュータ、携帯電話、ビ
デオカメラやデジタルカメラ等の各種情報機器、携帯機器の表示部に用いられている。
携帯用情報処理端末装置が実用化されており、その表示部にはアクティブマトリクス型液
晶パネルが用いられている。このような情報処理端末装置は表示部からタッチペン方式で
データを入力可能となっているが、紙面上の文字・図画情報や、映像情報を入力するには
、スキャナーやデジタルカメラ等の画像を読み込むための周辺機器と接続することが必要
である。そのため、情報処理端末装置の携帯性が損なわれている。また、使用者に周辺機
器を購入するための経済的な負担をかけている。
ット用端末等の表示部にも用いられている。これらシステムや端末では、対話者や使用者
の映像を撮影するカメラ(CCDカメラ)を備えているが、表示部と読み取り部(センサ
部)は個別に製造されてモジュール化されている。そのため、製造コストが高いものとな
っていた。
れらを駆動するための周辺回路を有する、すなわち、撮像機能と表示機能とを兼ね備え、
インテリジェント化された新規な半導体装置を用いた表示装置を提供することにある。
ロセスに整合性のあるものとすることにより、インテリジェント化された新規な半導体装
置を用いた表示装置を安価に作製することにある。
体装置とを設ける構成とした。そして、画素電極及び表示用半導体装置を含む液晶表示部
と、受光用半導体装置を含むセンサ部とを別々に配置するのではなく、1つの画素内に表
示用半導体装置と受光用半導体装置を有する新規な素子構成、すなわち、図1または図2
に示すように、1つの画素内に表示と受光の両方の制御を行う半導体装置(絶縁ゲート型
電界効果半導体装置)を有する構成とすることで、画像読み取り機能を有する表示装置を
小型化、コンパクト化する。
少なくともマトリクス状に画素電極と、前記画素電極に接続された第1の半導体装置を
有する画素マトリクスからなる表示部と、
少なくとも光電変換素子と、前記光電変換素子に接続された第2の半導体装置からなる
センサ部とが同一基板表面上に設けられ、
前記基板の裏面からの光を前記センサ部で受光することを特徴とするイメージセンサ機
能を有する一体型液晶表示パネルである。
少なくともマトリクス状に画素電極と、前記画素電極に接続された第1の半導体装置を
有する画素マトリクスからなる表示部と、
少なくとも光電変換素子と、前記光電変換素子に接続された第2の半導体装置からなる
センサ部とが同一基板表面上に設けられ、
前記表示部と前記センサ部は同じ画素サイズを有し、
前記基板の裏面からの光を前記センサ部で受光することを特徴とするイメージセンサ機
能を有する一体型液晶表示パネルである。
少なくともマトリクス状に画素電極と、前記画素電極に接続された第1の半導体装置を
有する画素マトリクスからなる表示部と、
少なくとも光電変換素子と、前記光電変換素子に接続された第2の半導体装置からなる
センサ部とが同一基板上に設けられ、
前記第1の半導体装置と前記第2の半導体装置は同一マトリクス内に設けられ、
前記第1の半導体装置に接続されている画素電極は、前記第2の半導体装置の上方に存
在していることを特徴とするイメージセンサ機能を有する一体型液晶表示パネルである。
少なくともマトリクス状に画素電極と、前記画素電極に接続された第1の半導体装置を
有する画素マトリクスからなる表示部と、
少なくとも光電変換素子と、前記光電変換素子に接続された第2の半導体装置からなる
センサ部とが同一基板上に設けられ、
前記光電変換素子は、少なくとも上部電極と、光電変換層と、下部電極で構成され、
前記上部電極は、少なくとも可視光に対して反射性を有する金属からなり、
前記下部電極が透明性導電膜からなることを特徴とするイメージセンサ機能を有する一
体型液晶表示パネルである。
マトリクス状に配置された画素電極と、前記画素電極に接続された第1の半導体装置を
有する画素マトリクスと、
光電変換素子と、前記光電変換素子に接続された第2の半導体装置とを有する受光部を有
するイメージセンサと、が同一基板上に設けられたイメージセンサ機能を有する一体型液
晶表示パネルの作製方法であって、
前記基板上に、前記第1の半導体装置と前記第2の半導体装置とを作製する第1の工程と
、
前記第2の半導体装置と接続された透光性導電膜でなる下部電極を形成する第2の工程と
、
前記下部電極上に光電変換層を形成する第3の工程と、
前記光電変換層上に接する上部電極を形成する第4の工程と、を少なくとも有するイメー
ジセンサ機能を有する一体型液晶表示パネルの作製方法である。
マトリクス状に配置された画素電極と、前記画素電極に接続された第1の半導体装置を
有する画素マトリクスと、
光電変換素子と、前記光電変換素子に接続された第2の半導体装置とを有する受光部を有
するイメージセンサと、が同一基板上に設けられたイメージセンサ機能を有する一体型液
晶表示パネルの作製方法であって、
前記基板上に、前記第1の半導体装置と前記第2の半導体装置とを作製する第1の工程と
、
前記第1の半導体装置と前記第2の半導体装置とを少なくとも覆う第1の絶縁膜を形成す
る第2の工程と、
前記第1の絶縁膜上に透光性導電膜を形成する第3の工程と、
前記透光性導電膜をパターニングして、前記第2の半導体装置と接続された下部電極を形
成する第4の工程と、
前記下部電極上に光電変換層を形成する第5の工程と、
前記光電変換層上に接する上部電極を形成する第6の工程と、を少なくとも有するイメー
ジセンサ機能を有する一体型液晶表示パネルの作製方法である。
光電変換素子が、下部電極と、下部電極上に形成された光電変換層と、光電変換層上に
形成された上部電極で構成され、
前記光電変換素子に接続された少なくとも1つのアクティブ素子からなるセンサ部とが
絶縁基板上に設けられ、
前記上部電極は、少なくとも可視光に対して反射性を有する金属からなり、
前記下部電極が少なくとも可視光に対して透明性を有する導電膜からなることを特徴と
するイメージセンサ機能を有する一体型液晶表示パネルである。
少なくともマトリクス状に画素電極と、前記画素電極に接続されたアクティブ素子を有
する画素マトリクスからなる表示部と、
少なくとも光電変換素子と、前記光電変換素子に接続されたアクティブ素子群からなる
センサ部とが同一基板表面上に設けられ、
前記基板の裏面からの光を前記センサ部で受光することを特徴とするイメージセンサ機
能を有する一体型液晶表示パネルである。
少なくともマトリクス状に画素電極と、前記画素電極に接続されたアクティブ素子を有
する画素マトリクスからなる表示部と、
少なくとも光電変換素子と、前記光電変換素子に接続されたアクティブ素子群からなる
センサ部とが同一基板表面上に設けられ、
前記表示部と前記センサ部は同じ画素サイズを有し、
前記基板の裏面からの光を前記センサ部で受光することを特徴とするイメージセンサ機
能を有する一体型液晶表示パネルである。
少なくともマトリクス状に画素電極と、前記画素電極に接続されたアクティブ素子を有
する画素マトリクスからなる表示部と、
少なくとも光電変換素子と、前記光電変換素子に接続されたアクティブ素子群からなる
センサ部とが同一基板上に設けられ、
前記アクティブ素子と前記アクティブ素子群は同一マトリクス内に設けられ、
前記アクティブ素子に接続されている画素電極は、前記アクティブ素子群の上方に存在
していることを特徴とするイメージセンサ機能を有する一体型液晶表示パネルである。
少なくともマトリクス状に画素電極と、前記画素電極に接続されたアクティブ素子を有
する画素マトリクスからなる表示部と、
少なくとも光電変換素子と、前記光電変換素子に接続されたアクティブ素子群からなる
センサ部とが同一基板上に設けられ、
前記光電変換素子は、少なくとも上部電極と、光電変換層と、下部電極で構成され、
前記上部電極は、少なくとも可視光に対して反射性を有する金属からなり、
前記下部電極が透明性導電膜からなることを特徴とするイメージセンサ機能を有する一
体型液晶表示パネル。
スタと、リセットトランジスタと、選択トランジスタとで構成される。
マトリクス状に配置された画素電極と、前記画素電極に接続されたアクティブ素子を有
する画素マトリクスと、
光電変換素子と、前記光電変換素子に接続されたアクティブ素子群とを有する受光部を有
するイメージセンサと、が同一基板上に設けられたイメージセンサ機能を有する一体型液
晶表示パネルの作製方法であって、
前記基板上に、前記アクティブ素子と前記アクティブ素子群とを作製する第1の工程と、
前記アクティブ素子群と接続された透光性導電膜でなる下部電極を形成する第2の工程と
、
前記下部電極上に光電変換層を形成する第3の工程と、
前記光電変換層上に接する上部電極を形成する第4の工程と、を少なくとも有するイメー
ジセンサ機能を有する一体型液晶表示パネルの作製方法。
マトリクス状に配置された画素電極と、前記画素電極に接続されたアクティブ素子を有
する画素マトリクスと、
光電変換素子と、前記光電変換素子に接続されたアクティブ素子群とを有する受光部を有
するイメージセンサと、が同一基板上に設けられたイメージセンサ機能を有する一体型液
晶表示パネルの作製方法であって、
前記基板上に、前記アクティブ素子と前記アクティブ素子群とを作製する第1の工程と、
前記アクティブ素子と前記アクティブ素子群とを少なくとも覆う第1の絶縁膜を形成する
第2の工程と、
前記第1の絶縁膜上に透光性導電膜を形成する第3の工程と、
前記透光性導電膜をパターニングして、前記アクティブ素子群と接続された下部電極を形
成する第4の工程と、
前記下部電極上に光電変換層を形成する第5の工程と、
前記光電変換層上に接する上部電極を形成する第6の工程と、を少なくとも有するイメー
ジセンサ機能を有する一体型液晶表示パネルの作製方法。
少なくとも増幅トランジスタと、リセットトランジスタと、選択トランジスタで構成され
る。
。よって、従来の製造プロセスを用いることができるので、容易に、且つ、安価に作製す
ることができる。また、本発明により作製した装置は、センサ機能を搭載しても、従来の
パネルと基板形状及び大きさは変化しない。そのため、小型化、軽量化することができる
。
Dと比較して大きいため、本発明のセンサは高感度とすることができる。さらに、本構成
で消費される電力は僅かであり、またイメージセンサで消費される電力もCCD構造に比
較すれば小さいものとすることができる。
すように、基本的に1つの画素内に1つの表示用半導体装置(TFT)と少なくとも1つ
の受光用半導体装置(TFT)を有する新規な素子構成とする。そして、この素子の反射
電極上に形成された配向膜によって配向された液晶に電加を印加して、液晶表示面で表示
を行い、液晶表示面の裏面に入射する光信号をセンサ部で読み取り、映像を取り込む装置
とする。本発明のパネル構成図を図4(A)及び図4(B)に示す。また、本発明のパネ
ルおける回路図を簡略に示した図が図3である。
ンサ部を駆動するセンサ駆動回路403と表示部を駆動する表示駆動回路404が設けら
れているパネル配置となっている。
子部406に接続される外部記憶装置等にデータを記憶させ、そのデータを画像表示用に
加工処理した後、表示引出端子部405から表示部へ入力させることによって、表示部4
02に映像を映し出すシステムとしている。また、メモリー回路等を同一基板上に形成し
て、これらのシステムを同一基板で行なう構成としてもよい。そして、センサ部で取り込
んだ動画像または静止画像を液晶パネルにおいて、ほぼリアルタイムで表示する。また、
表示部においては、装置外部からのデータを表示することが可能な構成としてもよい。
、シール材407で対向基板401と貼り合わされており、その間に液晶材料410を挟
持している。液晶表示面に入射する光を利用して映像を使用者に提供する。
らに基板400を通り抜けた光信号をセンサ部で感知する。そのため、本発明で使用する
基板400は、可視光に対して極めて優れた透明性を有するものを用いることが好ましい
。
、このような素子を用いた配置の一例を図2に示した。
では、センサ部が反射電極121に覆われている。また、図2(A)では、配線106、
107、115、116上に反射電極121を形成しない構成とした。この反射電極12
1を用いて、液晶の表示を行う。ここで、液晶表示に関与する配線は、画素部TFT信号
線115と、画素部TFTゲイト線106である。
光膜104、105が形成されているため、TFT部は観察できないが、便宜上、遮光膜
104、105の形成箇所のみを示した図面としている。加えて、配線106、107、
115、116上及び画素TFT上に光電変換層118を形成してもよいが、図2(B)
では、光電変換層118を形成しない構成とした。この光電変換層に入射される光信号を
読み取り、センサ部TFT信号線116にデータを送る。ここで、画像読み取りに関与す
る配線は、センサ部TFT信号線116と、センサ部TFTゲイト線107である。
いる構成となっているので受光マトリクスと表示マトリクスの画素ピッチ、ビット数は同
じになる。表示素子側の基板100上には、遮光膜104が設けられており、裏面から入
射する光からTFTを保護する構造としている。また、センサ素子側のTFTに遮光膜1
05を設ける構成としてもよい。また、この遮光膜は、基板の裏面に直接設ける構成とし
てもよい。
を行うためのTFTを複数形成する。ここでいう基板の裏面とは、TFTが形成されてい
ない基板面のことを指している。また、このTFTの構成は、トップゲート型TFTであ
ってもボトムゲート型TFTであっても構わない。
設ける。この導電性膜は、光電変換素子の下部電極をなす膜であり、表示素子のTFTの
上部以外の画素領域に形成する。この導電性膜上に光電変換層を設け、さらにその上に上
部電極119を設けることで、光電変換素子を完成させる。
ける。この画素反射電極はセンサ部および配線を覆う構成としてもよい。また、配線を覆
う構成とした場合には、配線と画素反射電極との間に存在する絶縁膜を誘電体として、容
量が形成される。本発明は、反射型表示であるので画素電極には反射性を有する金属材料
を用いる。
概略同じである。よって、従来の製造プロセスを用いることができるので、容易に、且つ
、安価に作製することができる。また、本発明により作製した装置は、センサ機能を搭載
しても、従来のパネルと形状及び大きさは変化しない。そのため、小型化、軽量化するこ
とができる。
ある。
製工程例を図5、6を用いて詳述する。
性を有するガラス基板や石英基板を用いることができる。下地膜として、プラズマCVD
法によって、酸化珪素膜を150nmの厚さに形成した。本実施例では、この下地膜形成
工程前に、表示画素部TFTを裏面からの光から保護するための遮光膜104、受光セン
サ部TFTを裏面からの光から保護するための遮光膜105を設けた。本実施例では、ノ
イズおよび劣化を防止するために遮光膜を設けたが、開口率を優先するのであれば特に設
ける必要はない。
の厚さに成膜し、エキシマレーザ光を照射して、多結晶珪素膜を形成した。なお、非晶質
珪素膜の結晶化方法として、SPCと呼ばれる熱結晶化法、赤外線を照射するRTA法、
熱結晶化とレーザアニールとの用いる方法等を用いてもよい。
ン領域、チャネル形成領域を構成する島状の半導体層102を形成する。そして、これら
半導体層を覆うゲイト絶縁膜103を形成する。ゲイト絶縁膜はシラン(SiH4 )とN
2 Oを原料ガスに用いて、プラズマCVD法で100nmの厚さに形成する。〔図5(A
)〕
タン、または、シリコンを主成分とする膜、もしくは、それらの積層膜であってもよい。
本実施例では、スパッタ法でアルミニウム膜を200〜500nmの厚さ、代表的には3
00nmに形成する。ヒロックやウィスカーの発生を抑制するために、アルミニウム膜に
はスカンジウム(Sc)やチタン(Ti)やイットリウム(Y)を0.04〜1.0重量
%含有させる。
形成し、画素ゲイト電極106、センサ部ゲイト電極107を形成する。
構造を形成してもよい。〔図5(B)〕
イン領域)に達するコンタクトホールを形成する。しかる後、金属膜を形成し、パターニ
ングして、配線112、114、115、116を形成する。
1の層間絶縁膜として、窒化珪素膜の他に、酸化珪素膜、窒化珪素膜を用いることができ
る。また、これらの絶縁膜の多層膜としても良い。
ルミニウム膜、チタン膜でなる積層膜を形成する。これらの膜厚はそれぞれ100nm、
300nm、100nmとする。
図5(C)〕
膜を形成する。透明導電膜を成膜し、パターニングして、光電変換素子の透明電極117
を形成する。透明導電膜117にはITOやSnO2 を用いることができる。本実施例で
は、透明導電膜として厚さ100nmのITO膜を形成する。
し、本実施例のイメージセンサは下部電極を透明導電膜で形成している点で異なっている
。本発明においては、裏面から受光するため、下部電極を透明導電膜で形成する。〔図5
(D)〕
i:H膜と表記する)を基板全面に成膜する。そして、受光部だけにa−Si:H膜が残
存するようにパターニングをし、光電変換層とする。
ン膜をスパッタ法で成膜する。この導電膜をパターニングし、受光部TFTに接続された
上部電極119を形成する。この導電膜としてチタン、クロムを用いることができる。〔
図6(A)〕
で囲まれた1つの画素内の遮光膜104、105が形成されていない箇所となる。本実施
例での画素サイズは、表示部とセンサ部で同じであり、60×60μmとしたが、16×
16μm〜70×70μmの範囲であれば、特に限定されない。
して、ポリイミド、ポリアミド、ポリイミドアミド、アクリル等の樹脂膜を形成すると平
坦な表面を得ることができるため、好ましい。あるいは積層構造とし、第3の層間絶縁膜
の上層は上記の樹脂膜、下層は酸化珪素、窒化珪素、酸化窒化珪素等の無機絶縁材料の単
層、多層膜を成膜してもよい。本実施例では、絶縁被膜として厚さ0.7μmのポリイミ
ド膜を基板全面に形成した。〔図6(B)〕
再度、基板全面に導電膜を成膜し、パターニングして、画素TFTに接続された画素電極
121を形成する。本実施例では導電膜として厚さ200nmのチタン膜をスパッタ法で
成膜する。この導電膜としてチタン、クロム、アルミニウムを用いることができる。
型液晶パネルが完成する。液晶は液晶の動作モ─ド(ECBモード、ゲストホストモ─ド
)によって自由に選定することができる。また、この対向基板は、透過性基板上に透明導
電膜、配向膜を形成して構成される。これ以外にも必要に応じてブラックマスクやカラー
フィルターを設けることができる。
と、光学系409と、光学系409を取りつけるための支持台408を設け、装置を作製
する。
た、便宜上、2×2画素に簡略化した本実施例の回路図を図3に示す。この回路図で最も
特徴のある点は、液晶表示素子とセンサ素子が、お互いに独立している点である。
ゲイトドライバ311に接続されたゲイト線と、表示信号ドライバ310と表示入力信号
線306、と固定電位線304で構成されている。
の出力信号線と、センサ水平シフトレジスタ308と、センサ垂直シフトレジスタ309
、と固定電位線305で構成されている。
製工程例を図8、9を用いて詳述する。
1つの画素に、表示画素部TFTと、受光センサ部TFTとを有し、これらのTFTを
覆って層間膜を形成し、その上に光電変換層を設け、受光センサ部TFTと接続している
ことが本実施例の特徴である。そのため、実施例1と比較して、開口率が大きい。
英基板を用いることができる。下地膜として、プラズマCVD法によって、酸化珪素膜を
200nmの厚さに形成した。本実施例では、この下地膜形成工程前に、表示画素TFT
部を裏面からの光から守るための遮光膜703、受光センサTFT部を裏面からの光から
守るための遮光膜706を設けた。
の厚さに成膜し、エキシマレーザ光を照射して、多結晶珪素膜を形成した。なお、非晶質
珪素膜の結晶化方法として、SPCと呼ばれる熱結晶化法、赤外線を照射するRTA法、
熱結晶化とレーザアニールとの用いる方法等を用いることができる。
ン領域、チャネル形成領域を構成する島状の半導体層702を形成する。次に、これら半
導体層を覆うゲイト絶縁膜704を形成する。ゲイト絶縁膜はシラン(SiH4 )とN2
Oを原料ガスに用いて、プラズマCVD法で120nmの厚さに形成する。〔図8(A)
〕
タン、または、シリコンを主成分とする膜、もしくは、それらの積層膜であってもよい。
本実施例では、スパッタ法でアルミニウム膜を300〜500nmの厚さ、代表的には3
00nmに形成する。ヒロックやウィスカーの発生を抑制するために、アルミニウム膜に
はスカンジウム(Sc)やチタン(Ti)やイットリウム(Y)を0.04〜1.0重量
%含有させる。
形成し、ゲイト電極705、707を形成する。
り、オフセット構造を形成してもよい。708、711は、高濃度不純物領域、712は
チャネル領域を示している。〔図8(B)〕
イン領域)に達するコンタクトホールを形成する。しかる後、金属膜を形成し、パターニ
ングして、配線714、715、722、723を形成する。
間絶縁膜として、窒化珪素膜の他に、酸化珪素膜、窒化珪素膜を用いることができる。ま
た、これらの絶縁膜の多層膜としても良い。
例では、スパッタ法で、チタン膜、アルミニウム膜、チタン膜でなる積層膜を形成する。
これらの膜厚はそれぞれ100nm、300nm、100nmとする。
図8(C)〕
、この第2の層間絶縁膜を設けることにより、後の工程で形成される光電変換層を広く形
成することができる点である。こうすることによって、実施例1よりセンサの受光面積(
開口率)を上げることができる。第2の層間絶縁膜としては、下層の凹凸を相殺して、平
坦な表面が得られる樹脂膜が好ましい。このような樹脂膜として、ポリイミド、ポリアミ
ド、ポリイミドアミド、アクリルを用いることができる。また、第2の層間絶縁膜の表面
層は平坦な表面を得るため樹脂膜とし、下層は酸化珪素、窒化珪素、酸化窒化珪素等の無
機絶縁材料の単層、多層としても良い。本実施例では、第2の層間絶縁膜としてポリイミ
ド膜を1.5μmの厚さに形成する。
ホールを形成した後、透明導電膜を形成する。透明導電膜にはITOやSnO2 を用いる
ことができる。本実施例では、透明導電膜として厚さ120nmのITO膜を形成する。
を形成する。〔図8(D)〕
i:H膜と表記する)を基板全面に成膜する。そして、受光部だけにa−Si:H膜が残
存するようにパターニングをし、光電変換層とする。
ン膜をスパッタ法で成膜する。この導電膜をパターニングし、受光部TFTに接続された
上部電極719を形成する。この導電膜としてチタン、クロムを用いることができる。
、本実施例のイメージセンサは下部電極を透明電極で形成している点で異なっている。本
発明においては、裏面から受光するため、下部電極を透明導電膜で形成する。〔図9(A
)〕
して、ポリイミド、ポリアミド、ポリイミドアミド、アクリル等の樹脂膜を形成すると平
坦な表面を得ることができるため好ましい。あるいは第3の層間絶縁膜の表面層は上記の
樹脂膜とし、下層は酸化珪素、窒化珪素、酸化窒化珪素等の無機絶縁材料の単層、多層膜
を成膜してもよい。本実施例では、絶縁被膜として厚さ0.5μmのポリイミド膜を基板
全面に形成した。〔図9(B)〕
20℃より低い温度になるようにする。
板全面に導電膜を成膜し、パターニングして、画素TFTに接続された画素電極721を
形成する。本実施例では導電膜として厚さ200nmのチタン膜をスパッタ法で成膜する
。この導電膜としてチタン、クロムを用いることができる。
晶を封入して反射型液晶パネルを完成させ、この液晶パネルの裏面に、カラーフィルター
411と、光学系409と、光学系409を取りつけるための支持台408を設け、装置
を作製する。
増幅型のイメージセンサに関し、より具体的には半導体装置をマトリクス状に配置したイ
メージセンサを用いた例を示す。
す。増幅型のイメージセンサは、リセットトランジスタT1 と増幅トランジスタT2 と選
択トランジスタT3 の3つのTFTを用いるものである。この回路図で最も特徴のある点
は、リセット線1012、電源線1113、センサ垂直周辺駆動回路1009、センサ水
平周辺駆動回路1008、固定電位線1115を有している点である。
が、お互いに独立している点が特徴である。液晶表示素子は、液晶1002と、画素TF
T1003と、容量1114と、固定電位線1004と、表示ゲイトドライバ1011に
接続されたゲイト線と、表示信号ドライバ1010と表示入力信号線1006で構成され
ている。
、本実施例のイメージセンサは下部電極を透明電極で形成している点で異なっている。
ト線1012からリセットパルス信号が入力され、リセット線をゲイトに有するリセット
トランジスタT1 がオン状態になる。するとフォトダイオ─ドの上部電極および増幅トラ
ンジスタの電位が電源電位にリセットされる。リセットトランジスタT1 がオフ状態では
、増幅トランジスタT2 のゲイト電極は浮遊状態となる。この状態でフォトダイオードP
D1001において入射した光が電荷に変換され蓄積される。この電荷によりフォトダイ
オードの上部電極の電位が電源電位から微少に変化する。この電位の変動は増幅トランジ
スタT2 のゲイト電極の電位変動として検出され、増幅トランジスタT2 のドレイン電流
が増幅される。選択線1116から選択パルス信号が入力されると、選択トランジスタT
3 はオン状態とされ、増幅トランジスタT2 において増幅された電流を映像信号として信
号線1007に出力するしくみとなっている。
パネルを備えた装置の例を示す。
11(A)、(B)は、見る角度を180度異ならせた場合のものである。
されたイメージセンサが配置された受光部1102、さらに操作スイッチ1105、シャ
ッター1104、ストロボ1103を備えている。
リアルタイムに表示またはメモリに取り込む。
を示す。図11(C)、(D)は、見る角度を180度異ならせた場合のものである。
されたイメージセンサが配置された受光部1112、さらに操作スイッチを備えている。
リアルタイムに表示部1117で表示する。また、通信相手から画像データを受け取り表
示させる。さらに、受光部1112のイメージセンサで捉えた画像データをメモリに取り
込み、通信相手に画像データを送信する構成としてもよい。
101 下地膜
102 島状の半導体層
103 ゲイト絶縁膜
104 遮光膜(画素部TFT)
105 遮光膜(センサ部TFT)
106 ゲイト電極(画素部TFT)
107 ゲイト電極(センサ部TFT)
108 ソース領域(高濃度不純物領域)
109 ドレイン領域
110 チャネル領域
112 ドレイン電極(センサ部)
113 第1層間絶縁膜
114 ソ─ス線(電極)
115 信号線(画素部)
116 信号線(センサ部)
117 透明導電性膜(下部電極)
118 光電変換層
119 上部電極
120 第2層間絶縁膜
121 画素電極
200 表示画素部
300 受光センサ部
700 基板
701 下地膜
702 島状の半導体層
703 ゲイト絶縁膜
704 遮光膜(画素部TFT)
705 ゲイト電極(画素部TFT)
706 遮光膜(センサ部TFT)
707 ゲイト電極(センサ部TFT)
708 ソース領域(高濃度不純物領域)
709 低濃度不純物領域
710 LDD領域(低濃度不純物領域)
711 ドレイン領域
712 チャネル領域
713 第1層間絶縁膜
716 第2層間絶縁膜
717 透明導電性膜(下部電極)
718 光電変換層
719 上部電極
720 第3層間絶縁膜
721 画素電極
800 表示画素部
900 受光センサ部
Claims (4)
- 第1のトランジスタ、第2のトランジスタ、及びフォトダイオードを含む受光センサ部と、
前記受光センサ部の裏面側に設けられた遮光膜、カラーフィルタ、及び光学系を有し、
前記遮光膜は、前記第1のトランジスタと重なる位置及び前記第2のトランジスタと重なる位置に設けられ、
前記フォトダイオードは、前記第1のトランジスタと重なる位置に設けられ、
可視光は、前記光学系及び前記カラーフィルタを介して前記受光センサ部の裏面より入射されることを特徴とするイメージセンサ。 - 請求項1において、
前記第1のトランジスタはリセットトランジスタであり、
前記第2のトランジスタは増幅トランジスタであることを特徴とするイメージセンサ。 - 請求項1又は2に記載のイメージセンサ及び表示部を有することを特徴とする電子機器。
- 請求項3に記載の電子機器は、パーソナルコンピュータ、携帯電話、ビデオカメラ、又はデジタルカメラであることを特徴とする電子機器。
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