TW202247432A - 雙感測裝置 - Google Patents

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Abstract

一種雙感測裝置,包括:第一基板、第一感測元件層、第二基板以及第二感測元件層。第一感測元件層位於第一基板上,且包括多個第一感測元件。第二基板位於第一感測元件層上。第二感測元件層位於第二基板上靠近第一感測元件層的一側,且包括多個第二感測元件。

Description

雙感測裝置
本發明是有關於一種感測裝置,且特別是有關於一種雙感測裝置。
為了提供建構智慧生活環境所需的資訊,感測技術已廣泛應用於各式電子裝置中。舉例而言,手機及智慧型手錶等可攜式裝置採用各式光學感測器來感測生物特徵,例如指紋、靜脈圖像、心率、血氧濃度等等,不僅能夠保護個人數據安全,還能支援諸如個人健康管理、行動支付等應用,同時也增加了電子裝置的附加價值。
然而,不同感測器之結構不盡相同,造成其不易整合於電子裝置的結構中。另外,當應用於顯示裝置時,更多的感測器還會佔用更多的顯示面積,導致顯示裝置的開口率降低。
本發明提供一種雙感測裝置,具有簡化的整合結構。
本發明的一個實施例提出一種雙感測裝置,包括:第一基板;第一感測元件層,位於第一基板上,且包括多個第一感測元件;第二基板,位於第一感測元件層上;以及第二感測元件層,位於第二基板上靠近第一感測元件層的一側,且包括多個第二感測元件。
在本發明的一實施例中,上述的第一感測元件為可見光感測元件。
在本發明的一實施例中,上述的第一感測元件為指紋感測元件。
在本發明的一實施例中,上述的第二感測元件為紅外光感測元件。
在本發明的一實施例中,上述的第二感測元件為指紋感測元件或活體防偽感測元件。
在本發明的一實施例中,上述的第二感測元件為有機光電二極體。
在本發明的一實施例中,上述的有機光電二極體包括電子傳輸層、電洞傳輸層以及位於電子傳輸層與電洞傳輸層之間的光敏層,且電子傳輸層位於光敏層與第二基板之間。
在本發明的一實施例中,上述的第二感測元件於第一基板的正投影在第一感測元件於第一基板的正投影之外。
在本發明的一實施例中,上述的雙感測裝置還包括多個間隙物,位於第一感測元件層與第二感測元件層之間。
在本發明的一實施例中,上述的雙感測裝置還包括第一開關元件,位於第一基板上,且電性連接第一感測元件。
在本發明的一實施例中,上述的第一開關元件還電性連接第二感測元件。
在本發明的一實施例中,上述的雙感測裝置還包括第二開關元件,位於第二基板上且電性連接第二感測元件。
在本發明的一實施例中,上述的雙感測裝置還包括第一準直結構,位於第一感測元件上。
在本發明的一實施例中,上述的雙感測裝置還包括第二準直結構,位於第二感測元件層上靠近第一感測元件層的一側,且第二準直結構於第一基板的正投影重疊第一準直結構於第一基板的正投影。
在本發明的一實施例中,上述的雙感測裝置還包括光源,位於第二基板上與第二感測元件層相對的一側。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉實施例,並配合所附圖式作詳細說明如下。
在附圖中,為了清楚起見,放大了層、膜、面板、區域等的厚度。在整個說明書中,相同的附圖標記表示相同的元件。應當理解,當諸如層、膜、區域或基板的元件被稱為在另一元件「上」或「連接到」另一元件時,其可以直接在另一元件上或與另一元件連接,或者中間元件可以也存在。相反地,當元件被稱為「直接在另一元件上」或「直接連接到」另一元件時,不存在中間元件。如本文所使用的,「連接」可以指物理及/或電性連接。再者,「電性連接」或「耦合」可為二元件間存在其它元件。
應當理解,儘管術語「第一」、「第二」、「第三」等在本文中可以用於描述各種元件、部件、區域、層及/或部分,但是這些元件、部件、區域、層及/或部分不應受這些術語的限制。這些術語僅用於將一個元件、部件、區域、層或部分與另一個元件、部件、區域、層或部分區分開。因此,下面討論的第一「元件」、「部件」、「區域」、「層」或「部分」可以被稱為第二元件、部件、區域、層或部分而不脫離本文的教導。
這裡使用的術語僅僅是為了描述特定實施例的目的,而不是限制性的。如本文所使用的,除非內容清楚地指示,否則單數形式「一」、「一個」和「該」旨在包括複數形式,包括「至少一個」或表示「及/或」。如本文所使用的,術語「及/或」包括一個或多個相關所列項目的任何和所有組合。還應當理解,當在本說明書中使用時,術語「包含」及/或「包括」指定所述特徵、區域、整體、步驟、操作、元件及/或部件的存在,但不排除一個或多個其它特徵、區域、整體、步驟、操作、元件、部件及/或其組合的存在或添加。
此外,諸如「下」或「底部」和「上」或「頂部」的相對術語可在本文中用於描述一個元件與另一元件的關係,如圖所示。應當理解,相對術語旨在包括除了圖中所示的方位之外的裝置的不同方位。例如,如果一個附圖中的裝置翻轉,則被描述為在其他元件的「下」側的元件將被定向在其他元件的「上」側。因此,示例性術語「下」可以包括「下」和「上」的取向,取決於附圖的特定取向。類似地,如果一個附圖中的裝置翻轉,則被描述為在其它元件「下」或「下方」的元件將被定向為在其它元件「上方」。因此,示例性術語「下」或「下方」可以包括上方和下方的取向。
圖1A是依照本發明一實施例的雙感測裝置10的上視示意圖。圖1B是沿圖1A的剖面線A-A’所作的剖面示意圖。圖1C是沿圖1A的剖面線B-B’所作的剖面示意圖。為了使圖式的表達較為簡潔,圖1A示意性繪示第一基板110、第一感測元件S1以及第二感測元件S2,並省略其他構件。
請參照圖1A至圖1C,雙感測裝置10包括:第一基板110;第一感測元件層130,位於第一基板110上,且包括多個第一感測元件S1;第二基板120,位於第一感測元件層130上;以及第二感測元件層140,位於第二基板120上靠近第一感測元件層130的一側,且包括多個第二感測元件S2。
在本發明的一實施例的雙感測裝置10中,藉由將第一感測元件S1及第二感測元件S2分別設置於第一基板110及第二基板120上再對組,能夠簡化雙感測裝置10的整合結構。以下,配合圖1A至圖1C,繼續說明雙感測裝置10的各個元件的實施方式,但本發明不以此為限。
請參照圖1A,在本實施例中,一個第一感測元件S1及一個第二感測元件S2可以構成一個感測單元SU,但不以此為限。一般而言,第一感測元件S1與第二感測元件S2的數量比並無特殊限制,且第一感測元件S1的數量可以大於、等於或小於第二感測元件S2的數量。舉例而言,在一些實施例中,可以在每個感測單元SU中設置一個第一感測元件S1,且在多個(例如2個、4個、6個、9個或更多個)感測單元SU中設置一個第二感測元件S2。在一些實施例中,可以在每個感測單元SU中設置一個第二感測元件S2,且在多個(例如2個、4個、6個、9個或更多個)感測單元SU中設置一個第一感測元件S1。
另外,在本實施例中,每個感測單元SU中的第一感測元件S1與第二感測元件S2的形狀及面積比並無特殊限制,且第一感測元件S1的面積可以大於、等於或小於第二感測元件S2的面積。此外,第一感測元件S1與第二感測元件S2於第一基板110的正投影可以完全錯開或部分重疊,只要第二感測元件S2不影響第一感測元件S1收光即可。舉例而言,第二感測元件S2於第一基板110的正投影可以在第一感測元件S1於第一基板110的正投影之外,但不限於此。
請參照圖1B,在本實施例中,第一基板110可以是透明基板或不透明基板,其材質可以是陶瓷基板、石英基板、玻璃基板、高分子基板或其他適當材質,但不限於此。
第一感測元件層130可以包括平坦層PL2、PL3以及多個第一感測元件S1,其中第一感測元件S1可以是可見光感測元件,例如可見光指紋感測元件,但不以此為限。在一些實施例中,第一感測元件S1可以是不可見光感測元件。舉例而言,在本實施例中,第一感測元件S1可以包括電極E11、感測層SR以及電極E12,且感測層SR位於電極E11與電極E12之間,電極E12可以位於平坦層PL2、PL3之間。在一些實施例中,平坦層PL2可以具有多個孔洞TH,且電極E12可以共形地(conformally)形成於平坦層PL2上,使得電極E12相應地形成有多個凹部ST。
舉例而言,電極E11的材質可以是鉬、鋁、鈦、銅、金、銀或其他導電材料、或上述兩種以上之材料的合金或堆疊。感測層SR的材質可以是富矽氧化物(Silicon-Rich Oxide,SRO)、摻雜鍺之富矽氧化物或其他合適的材料。電極E12的材質較佳為透明導電材料,例如銦錫氧化物、銦鋅氧化物、鋁錫氧化物、鋁鋅氧化物、銦鎵鋅氧化物或其他合適的氧化物或者是上述至少二者之堆疊層。平坦層PL2、PL3的材質可以包括有機材料,例如壓克力(acrylic)材料、矽氧烷(siloxane)材料、聚醯亞胺(polyimide)材料、環氧樹脂(epoxy)材料或上述材料的疊層,但本發明不限於此。
在本實施例中,雙感測裝置10還可以包括位於第一感測元件層130與第一基板110之間的驅動電路層DL1。驅動電路層DL1可以包括雙感測裝置10需要的元件或線路,例如驅動元件、開關元件、電源線、驅動訊號線、時序訊號線、檢測訊號線等等。舉例而言,可以利用薄膜沉積製程、微影製程以及蝕刻製程來形成驅動電路層DL1,且驅動電路層DL1可以包括主動元件陣列,其中主動元件陣列可以包括排列成陣列的多個第一開關元件T1,且多個第一開關元件T1分別電性連接多個第一感測元件S1。
具體而言,驅動電路層DL1可以包括第一開關元件T1、緩衝層I1、閘極絕緣層I2、層間絕緣層I3以及平坦層PL1。第一開關元件T1可以由半導體層CH1、閘極GE1、源極SE1與汲極DE1所構成。半導體層CH1重疊閘極GE1的區域可視為第一開關元件T1的通道區。閘極絕緣層I2位於閘極GE1與半導體層CH1之間,層間絕緣層I3設置在源極SE1與閘極GE1之間以及汲極DE1與閘極GE1之間。閘極GE1及源極SE1可分別接收來自例如驅動元件的訊號,且第一感測元件S1的電極E11可以通過平坦層PL1中的通孔VA1電性連接汲極DE1。當閘極GE1接收訊號而開啟第一開關元件T1時,可使源極SE1接收的訊號通過汲極DE1傳遞至第一感測元件S1的電極E11。在其他實施例中,驅動電路層DL1還可以視需要包括更多的絕緣層以及導電層。
舉例而言,半導體層CH1的材質可以包括矽質半導體材料(例如多晶矽、非晶矽等)、氧化物半導體材料、有機半導體材料,而閘極GE1、源極SE1以及汲極DE1的材質可包括導電性良好的金屬,例如鋁、鉬、鈦、銅等金屬,或是上述金屬之合金或疊層,但不限於此。緩衝層I1、閘極絕緣層I2以及層間絕緣層I3的材質可以包括透明的絕緣材料,例如氧化矽、氮化矽、氮氧化矽或上述材料的疊層,但本發明不限於此。平坦層PL1的材質可以包括透明的絕緣材料,例如有機材料、壓克力(acrylic)材料、矽氧烷(siloxane)材料、聚醯亞胺(polyimide)材料、環氧樹脂(epoxy)材料等,但不限於此。緩衝層I1、閘極絕緣層I2、層間絕緣層I3以及平坦層PL1也可以分別具有單層結構或多層結構,多層結構例如上述絕緣材料中任意兩層或更多層的疊層,可視需要進行組合與變化。
在一些實施例中,雙感測裝置10還可以視需要包括準直層CL,準直層CL可以位於第一感測元件層130上,以限制第一感測元件S1的收光角度,進而提升第一感測元件S1的感光效率。
舉例而言,準直層CL可以包括遮光層BM1、平坦層PL4、遮光層BM2、平坦層PL5、紅外光遮蔽層RC、平坦層PL6、遮光層BM3以及準直結構ML1,其中遮光層BM1、遮光層BM2以及遮光層BM3可以分別具有通孔V1、V2、V3,且通孔V1、V2、V3於電極E12的正投影皆落入凹部ST中。準直結構ML1可以設置於通孔V3中,準直結構ML1可以是中心厚度較邊緣厚度大的透鏡結構,例如對稱雙凸透鏡、非對稱雙凸透鏡、平凸透鏡或凹凸透鏡。準直結構ML1可以提升光準直,使散射光或折射光所導致之漏光及混光的問題能夠降低,進而提高圖像解像力。舉例而言,光線可以先通過準直結構ML1、通孔V2以及通孔V1提升準直度,再進入第一感測元件S1的凹部ST,以取得品質良好的指紋影像,從而提供良好的指紋辨識度。
遮光層BM1、遮光層BM2以及遮光層BM3的材質可以包括金屬、黑色樹脂或石墨等遮光材料、或上述遮光材料的疊層。舉例而言,在一些實施例中,遮光層BM1、遮光層BM2或遮光層BM3可以包括金屬層以及半透明金屬氧化物層的疊層,其中金屬層的材質可以包括導電性良好的金屬,例如鋁、鉬、鈦、銅、銀等金屬或其疊層,半透明金屬氧化物層的材質包括可以降低金屬層反射率的金屬氧化物,例如鉬鉭氧化物(MoTaOx)或鉬鈮氧化物(MoNbOx)等,但不以此為限。
在本實施例中,第二基板120可以是透明基板,其材質包括石英基板、玻璃基板、高分子基板等,但不限於此。
第二感測元件層140可以包括平坦層PL7、PL8、絕緣層I4以及多個第二感測元件S2,其中第二感測元件S2可以是不可見光感測元件,例如紅外光感測元件,使得第二感測元件S2可用於例如擷取靜脈圖像以用於活體防偽,或用於擷取指紋圖像,也就是說,第二感測元件S2可以是不可見光指紋感測元件或活體防偽感測元件。在本實施例中,第二感測元件S2可以是有機光電二極體(Organic Photodiode,OPD),且第二感測元件S2可以包括電極E21、電子傳輸層ET、光敏層PT、電洞傳輸層HT以及電極E22,其中電子傳輸層ET、光敏層PT以及電洞傳輸層HT位於電極E21與電極E22之間,光敏層PT位於電子傳輸層ET與電洞傳輸層HT之間,且電子傳輸層ET可以位於光敏層PT與鄰接電極E21的第二基板120之間。
舉例而言,電極E21的材質可以是透明導電材料,例如銦錫氧化物(ITO);電子傳輸層ET可以包括氧化鋅(ZnO)或鋁鋅氧化物(AZO);光敏層PT可以包括在紅外光(IR)區域及近紅外光(NIR)區域進行吸收的光敏性聚合物,例如P3HT:PCBM(poly(3-hexylthiophene):[6,6]-phenyl-C61-butyric acid methyl ester)或PDPP3T-PCBM(poly-(diketopyrrole-terthiophene): [6,6]-phenyl-C61-butyric acid methyl ester);電洞傳輸層HT可以包括PEDOT:PSS(poly(3,4-ethylenedioxythiophene:polystyrene sulfonate))或高功函數金屬氧化物(例如MoO 3);且電極E22可以是銀層或鋁層。
在本實施例中,雙感測裝置10還可以包括位於第二感測元件層140與第二基板120之間的驅動電路層DL2。驅動電路層DL2可以包括雙感測裝置10需要的元件或線路,例如訊號線SL,且訊號線SL可以電性連接第二感測元件S2的電極E21。
在本實施例中,雙感測裝置10還可以包括多個間隙物PS,間隙物PS可以位於第一感測元件層130與第二感測元件層140之間。舉例而言,當雙感測裝置10包括設置於第一感測元件層130上方的準直層CL時,則間隙物PS可以設置於準直層CL的平坦層PL6與第二感測元件層140的平坦層PL8之間,使得平坦層PL6與平坦層PL8之間能夠形成間隙GP,而避免準直層CL的準直結構ML1受到外力壓迫。
在本實施例中,雙感測裝置10還可以包括光源LS,光源LS可以設置於第二基板120上與第二感測元件層140相對的一側,光源LS可以包括可見光光源以及不可見光光源,例如紅外光光源。光源LS發出的可見光可以經手指反射而進入第一感測元件S1,光源LS發出的紅外光可以經手指反射而進入第二感測元件S2。如此一來,第二感測元件S2的電子傳輸層ET可以比電洞傳輸層HT更靠近上方的光源LS,使得第二感測元件S2能夠具有較佳的光電轉換效率(EQE)。
舉例而言,在一些實施例中,光源LS可以是發光二極體顯示模組,使得雙感測裝置10可以作為能夠提供指紋感測功能及靜脈圖像擷取功能的顯示裝置,而且第一感測元件S1及第二感測元件S2並不會影響顯示裝置的開口率。
請參照圖1C,在一些實施例中,雙感測裝置10還可以包括覆晶薄膜(Chip on film)CF,覆晶薄膜CF可以位於雙感測裝置10的周邊區,且覆晶薄膜CF可以電性連接第一感測元件層130與第二感測元件層140。
舉例而言,覆晶薄膜CF可被夾於第一感測元件層130與第二感測元件層140之間,且覆晶薄膜CF可以延伸於第一基板110的周邊區與第二基板120的周邊區之間。覆晶薄膜CF的下表面F1及上表面F2上可分別設置有多個引腳,其中位於下表面F1的引腳可以藉由導電膠H1或其他導電材料(例如銀膏)電性連接至第一感測元件S1,且位於上表面F2的引腳可以藉由導電膠H2或其他導電材料電性連接至第二感測元件S2。
在一些實施例中,覆晶薄膜CF可以通過驅動電路層DL1中的第一開關元件T1電性連接第一感測元件S1,且覆晶薄膜CF可以通過驅動電路層DL2中的訊號線SL電性連接第二感測元件S2,使得第一開關元件T1也能夠電性連接第二感測元件S2。如此一來,雙感測裝置10還能夠利用第一開關元件T1來控制第二感測元件S2的訊號接收,進而藉由時序控制在不同時段接收第一感測元件S1及第二感測元件S2的訊號。
以下,使用圖2至圖3繼續說明本發明的其他實施例,並且,沿用圖1A至圖1C的實施例的元件標號與相關內容,其中,採用相同的標號來表示相同或近似的元件,並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明,可參考圖1A至圖1B的實施例,在以下的說明中不再重述。
圖2是依照本發明一實施例的雙感測裝置20的剖面示意圖。雙感測裝置20包括第一基板110、第二基板120、第一感測元件層130、第二感測元件層140、驅動電路層DL1、DL2、準直層CL、光源LS以及多個間隙物PS。與如圖1A至圖1C所示的雙感測裝置10相比,圖2所示的雙感測裝置20的不同之處在於:雙感測裝置20還包括準直結構ML2。
在本實施例中,準直結構ML2可以位於第二感測元件層140上靠近第一感測元件層130的一側。舉例而言,準直結構ML2可以設置於第二感測元件層140的平坦層PL8上而凸出於間隙GP中,且準直結構ML2於第一基板110的正投影可重疊準直結構ML1於第一基板110的正投影。較佳地,準直結構ML2的中心軸可與準直結構ML1的中心軸同軸,以有效提升進入第一感測元件層130的光線的光準直效果。
圖3是依照本發明一實施例的雙感測裝置30的剖面示意圖。雙感測裝置30包括第一基板110、第二基板120、第一感測元件層130、第二感測元件層140、驅動電路層DL1、DL2、準直層CL、光源LS以及多個間隙物PS。與如圖1A至圖1C所示的雙感測裝置10相比,圖3所示的雙感測裝置30的不同之處在於:雙感測裝置30的驅動電路層DL2包括第二開關元件T2。
舉例而言,在本實施例中,驅動電路層DL2可以包括第二開關元件T2、緩衝層I5、閘極絕緣層I6、層間絕緣層I7以及平坦層PL9。第二開關元件T2可以由半導體層CH2、閘極GE2、源極SE2與汲極DE2所構成。半導體層CH2重疊閘極GE2的區域可視為第二開關元件T2的通道區。閘極絕緣層I6位於閘極GE2與半導體層CH2之間,層間絕緣層I7設置在源極SE2與閘極GE2之間以及汲極DE2與閘極GE2之間。閘極GE2及源極SE2可分別接收來自例如驅動元件的訊號,且第二感測元件S2的電極E21可以通過平坦層PL9中的通孔VA2電性連接汲極DE2。當閘極GE2接收訊號而開啟第二開關元件T2時,可使源極SE2接收的訊號通過汲極DE2傳遞至第二感測元件S2的電極E21。如此一來,雙感測裝置30還能夠利用第一開關元件T1及第二開關元件T2分別控制第一感測元件S1及第二感測元件S2的訊號接收。
綜上所述,本發明的雙感測裝置的第一感測元件及第二感測元件分別設置於第一基板及第二基板上,除了能夠簡化雙感測裝置的整合結構及相應的製程之外,當應用於顯示裝置時,也不會影響顯示裝置的開口率。
雖然本發明已以實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本發明的精神和範圍內,當可作些許的更動與潤飾,故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
10、20、30:雙感測裝置 110:第一基板 120:第二基板 130:第一感測元件層 140:第二感測元件層 A-A’、B-B’:剖面線 BM1、BM2、BM3:遮光層 CF:覆晶薄膜 CH1、CH2:半導體層 CL:準直層 DE1、DE2:汲極 DL1、DL2:驅動電路層 E11、E12、E21、E22:電極 ET:電子傳輸層 F1:下表面 F2:上表面 GE1、GE2:閘極 GP:間隙 H1、H2:導電膠 HT:電洞傳輸層 I1、I5:緩衝層 I2、I6:閘極絕緣層 I3、I7:層間絕緣層 I4:絕緣層 LS:光源 ML1、ML2:準直結構 PL1~PL9:平坦層 PS:間隙物 PT:光敏層 RC:紅外光遮蔽層 S1:第一感測元件 S2:第二感測元件 SE1、SE2:源極 SL:訊號線 SR:感測層 ST:凹部 SU:感測單元 T1:第一開關元件 T2:第二開關元件 TH:孔洞 V1、V2、V3:通孔 VA1、VA2:通孔
圖1A是依照本發明一實施例的雙感測裝置10的上視示意圖。 圖1B是沿圖1A的剖面線A-A’所作的剖面示意圖。 圖1C是沿圖1A的剖面線B-B’所作的剖面示意圖。 圖2是依照本發明一實施例的雙感測裝置20的剖面示意圖。 圖3是依照本發明一實施例的雙感測裝置30的剖面示意圖。
10:雙感測裝置
110:第一基板
120:第二基板
130:第一感測元件層
140:第二感測元件層
BM1、BM2、BM3:遮光層
CH1:半導體層
CL:準直層
DE1:汲極
DL1、DL2:驅動電路層
E11、E12、E21、E22:電極
ET:電子傳輸層
GE1:閘極
GP:間隙
HT:電洞傳輸層
I1:緩衝層
I2:閘極絕緣層
I3:層間絕緣層
I4:絕緣層
LS:光源
ML1:準直結構
PL1~PL9:平坦層
PS:間隙物
PT:光敏層
RC:紅外光遮蔽層
S1:第一感測元件
S2:第二感測元件
SE1:源極
SL:訊號線
SR:感測層
ST:凹部
T1:第一開關元件
TH:孔洞
V1、V2、V3:通孔
VA1:通孔

Claims (15)

  1. 一種雙感測裝置,包括: 第一基板; 第一感測元件層,位於所述第一基板上,且包括多個第一感測元件; 第二基板,位於所述第一感測元件層上;以及 第二感測元件層,位於所述第二基板上靠近所述第一感測元件層的一側,且包括多個第二感測元件。
  2. 如請求項1所述的雙感測裝置,其中所述第一感測元件為可見光感測元件。
  3. 如請求項1所述的雙感測裝置,其中所述第一感測元件為指紋感測元件。
  4. 如請求項1所述的雙感測裝置,其中所述第二感測元件為紅外光感測元件。
  5. 如請求項1所述的雙感測裝置,其中所述第二感測元件為指紋感測元件或活體防偽感測元件。
  6. 如請求項1所述的雙感測裝置,其中所述第二感測元件為有機光電二極體。
  7. 如請求項6所述的雙感測裝置,其中所述有機光電二極體包括電子傳輸層、電洞傳輸層以及位於所述電子傳輸層與所述電洞傳輸層之間的光敏層,且所述電子傳輸層位於所述光敏層與所述第二基板之間。
  8. 如請求項1所述的雙感測裝置,其中所述第二感測元件於所述第一基板的正投影在所述第一感測元件於所述第一基板的正投影之外。
  9. 如請求項1所述的雙感測裝置,還包括多個間隙物,位於所述第一感測元件層與所述第二感測元件層之間。
  10. 如請求項1所述的雙感測裝置,還包括第一開關元件,位於所述第一基板上,且電性連接所述第一感測元件。
  11. 如請求項10所述的雙感測裝置,其中所述第一開關元件還電性連接所述第二感測元件。
  12. 如請求項10所述的雙感測裝置,還包括第二開關元件,位於所述第二基板上且電性連接所述第二感測元件。
  13. 如請求項1所述的雙感測裝置,還包括第一準直結構,位於所述第一感測元件上。
  14. 如請求項13所述的雙感測裝置,還包括第二準直結構,位於所述第二感測元件層上靠近所述第一感測元件層的一側,且所述第二準直結構於所述第一基板的正投影重疊所述第一準直結構於所述第一基板的正投影。
  15. 如請求項1所述的雙感測裝置,還包括光源,位於所述第二基板上與所述第二感測元件層相對的一側。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115661877A (zh) 2022-04-28 2023-01-31 友达光电股份有限公司 感测装置

Family Cites Families (64)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200828459A (en) * 2006-12-25 2008-07-01 Int Semiconductor Tech Ltd Method of packaging micro sensor
TWI442535B (zh) * 2008-05-23 2014-06-21 Xintec Inc 電子元件封裝體及其製作方法
CN102356463A (zh) * 2009-02-03 2012-02-15 数字光学(东部)公司 光学成像设备及制造该光学成像设备的方法
WO2010149027A1 (en) * 2009-06-22 2010-12-29 Industrial Technology Research Institute Light-emitting unit array, method for fabricating the same and projection apparatus
US8735791B2 (en) * 2010-07-13 2014-05-27 Svv Technology Innovations, Inc. Light harvesting system employing microstructures for efficient light trapping
KR101389790B1 (ko) * 2012-05-24 2014-04-29 한양대학교 산학협력단 이미지 센서 및 그 구동 방법
US9786702B2 (en) * 2012-09-20 2017-10-10 Semiconductor Components Industries, Llc Backside illuminated image sensors having buried light shields with absorptive antireflective coating
KR101951223B1 (ko) * 2012-10-26 2019-02-25 삼성디스플레이 주식회사 표시장치 및 그 제조방법
US8773562B1 (en) * 2013-01-31 2014-07-08 Apple Inc. Vertically stacked image sensor
CN105849989A (zh) * 2013-11-27 2016-08-10 斯蒂芬Y·周 发光二极管、光电二极管、显示器及其形成方法
KR102380829B1 (ko) * 2014-04-23 2022-03-31 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 촬상 장치
CN106233466B (zh) * 2014-04-25 2020-08-07 日本化药株式会社 用于摄像元件用光电转换元件的材料和包含该材料的光电转换元件
CN110310962A (zh) * 2014-06-13 2019-10-08 株式会社半导体能源研究所 显示装置
CN104318199B (zh) * 2014-06-23 2020-03-24 上海箩箕技术有限公司 复合式光学传感器及其制作方法和使用方法
TWI585959B (zh) * 2014-08-13 2017-06-01 精材科技股份有限公司 晶片封裝體及其製造方法
KR101942141B1 (ko) * 2015-05-12 2019-01-24 앰코테크놀로지코리아(주) 지문센서 패키지
TW201643772A (zh) * 2015-06-08 2016-12-16 指紋卡公司 具有中介結構的指紋感測裝置
TWI566392B (zh) * 2015-10-29 2017-01-11 友達光電股份有限公司 感光單元、光感測裝置及感光單元的製造方法
US10438046B2 (en) * 2015-11-02 2019-10-08 Shenzhen GOODIX Technology Co., Ltd. Multifunction fingerprint sensor having optical sensing against fingerprint spoofing
US9898645B2 (en) * 2015-11-17 2018-02-20 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Fingerprint sensor device and method
TWI607576B (zh) * 2016-01-12 2017-12-01 友達光電股份有限公司 光感測裝置
US10268884B2 (en) * 2016-01-29 2019-04-23 Synaptics Incorporated Optical fingerprint sensor under a display
US10782184B2 (en) * 2016-09-06 2020-09-22 Advanced Semiconductor Engineering, Inc. Optical device and method of manufacturing the same
CN108122941A (zh) * 2016-11-28 2018-06-05 南昌欧菲生物识别技术有限公司 有机发光二极管显示屏指纹识别装置及电子设备
CN108256383A (zh) * 2016-12-28 2018-07-06 创智能科技股份有限公司 光学式生物辨识装置
TWI731228B (zh) * 2017-03-29 2021-06-21 日商大日本印刷股份有限公司 光學膜及影像顯示裝置
TWI642158B (zh) * 2017-07-21 2018-11-21 致伸科技股份有限公司 指紋感測晶片封裝結構
TWI627720B (zh) * 2017-08-25 2018-06-21 致伸科技股份有限公司 指紋感測晶片封裝結構
TWI655788B (zh) * 2017-10-30 2019-04-01 友達光電股份有限公司 感測單元及其製造方法
TWI642175B (zh) * 2017-11-03 2018-11-21 新相光學股份有限公司 影像感測器及指紋辨識裝置之製造方法
US10367020B2 (en) * 2017-11-15 2019-07-30 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Polarizers for image sensor devices
TW201931198A (zh) * 2018-01-04 2019-08-01 敦捷光電股份有限公司 屏內光學指紋辨識的發光二極體面板
JP6939581B2 (ja) * 2018-01-10 2021-09-22 Agc株式会社 曲面ガラス基板の加工方法及び製造方法
CN108598109B (zh) * 2018-04-20 2021-02-09 上海天马有机发光显示技术有限公司 显示面板和显示装置
US11256122B2 (en) * 2018-06-14 2022-02-22 Gingy Technology Inc. Image capture apparatus, electronic apparatus, and in-cell display apparatus
US20190393271A1 (en) * 2018-06-22 2019-12-26 North Carolina State University Up-conversion device
TWI676925B (zh) * 2018-07-13 2019-11-11 神盾股份有限公司 光學指紋感測模組
TWI675245B (zh) * 2018-09-07 2019-10-21 友達光電股份有限公司 顯示面板
EP3647995A1 (en) * 2018-09-21 2020-05-06 Shenzhen Goodix Technology Co., Ltd. Fingerprint identification apparatus and electronic device
US10651225B2 (en) * 2018-09-27 2020-05-12 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Band-pass filter for stacked sensor
CN110992889B (zh) * 2018-09-28 2022-06-03 乐金显示有限公司 包括光接收像素区域的显示设备
TWI686940B (zh) * 2018-10-31 2020-03-01 世界先進積體電路股份有限公司 光學感測結構及其形成方法
TWI684269B (zh) * 2018-11-01 2020-02-01 世界先進積體電路股份有限公司 光學感應器及其形成方法
KR102386104B1 (ko) * 2018-12-21 2022-04-13 삼성전자주식회사 후면조사형 이미지 센서 및 이를 포함하는 전자 기기
CN109445161B (zh) * 2018-12-27 2021-07-09 厦门天马微电子有限公司 显示面板和显示装置
CN209560569U (zh) * 2019-02-14 2019-10-29 金佶科技股份有限公司 感光模组及取像装置
FR3094529B1 (fr) * 2019-03-29 2023-01-20 Isorg Dispositif à capteur optique
US10686000B1 (en) * 2019-04-12 2020-06-16 Visera Technologies Company Limited Solid-state imaging device
KR20200144628A (ko) * 2019-06-18 2020-12-30 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
US11659758B2 (en) * 2019-07-05 2023-05-23 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display unit, display module, and electronic device
CN110488519B (zh) * 2019-07-31 2021-02-12 华为技术有限公司 液晶显示装置、电子设备和电子设备的控制方法
JP6835920B2 (ja) * 2019-08-23 2021-02-24 浜松ホトニクス株式会社 光検出装置
TWI697949B (zh) * 2019-09-03 2020-07-01 世界先進積體電路股份有限公司 半導體裝置及其形成方法
TW202113666A (zh) * 2019-09-22 2021-04-01 神盾股份有限公司 指紋感測模組及電子裝置
CN211320103U (zh) * 2019-09-23 2020-08-21 神盾股份有限公司 集成光学传感器
TWI713231B (zh) * 2019-10-02 2020-12-11 世界先進積體電路股份有限公司 半導體裝置及其形成方法
CN212009590U (zh) * 2019-10-03 2020-11-24 神盾股份有限公司 光学感测器及其光学感测系统
CN112651282A (zh) * 2019-10-09 2021-04-13 联咏科技股份有限公司 指纹识别设备
TWI744027B (zh) * 2019-11-05 2021-10-21 友達光電股份有限公司 感測元件基板
CN112464710B (zh) * 2019-11-05 2023-06-06 友达光电股份有限公司 感测元件基板
CN111104864A (zh) * 2019-11-22 2020-05-05 深圳阜时科技有限公司 光学式指纹感测装置和电子设备
CN111106157A (zh) * 2020-01-07 2020-05-05 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 一种显示装置
CN112183483A (zh) * 2020-03-02 2021-01-05 神盾股份有限公司 整合式真手指光谱感测装置及感测方法
TWM611952U (zh) * 2020-08-03 2021-05-11 神盾股份有限公司 具有指紋感測功能的顯示裝置

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