TWI252449B - Electro luminescence display device - Google Patents

Description

1252449 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關一種電場發光顯示裝置’特別有關具觸 控面板（T_h Panel)機能之電場發光顯示裝置 (electroluminescence display device)者。 【先前技術】 近年來使用t場發光（Electro Lummescence以 稱「EL」）元件之有機EL顯示裝置，己成為代替CRT ^ LCD之顯不裝置而受關注。尤其是作為驅動有機豇元件 ^開關兀件’己開發有具薄膜電晶體（Thin Film T^s挪以下簡稱「TFT」）之電場發光顯示裝置。 另-方面’LCD顯示裝置之應 為行動電話及隨身終端機等用顯示器為：手乏二例 指示裝置之觸控面板亦多項已開發出之方案手心或聿型 專利資料1 :日本特開·2_175Q29^ 專利資料2:曰本特開2〇〇2_2145 【發明内容】 〜A報 (發明要解決之課題） 但是，有機電場發光顯示裝置之應 不裝置，有行動電話手機及隨身終端Μ日’如同LCD顯 用手指或筆型指示裝置之觸控面板之應用‘目、不盗等，惟應 問題。本發明為提供—了則尚有待檢討之 % 裡具觸控面板機能> + 置。再且，本發明為提高如此有機恭θ機電場發光 頭不部上之位置檢測精度者。 發光顯示裝 5 1252449 (角午決課題之方案） 本每明之有機電場發光顯壯 創者，係Μ列狀配H田、，、衣置’τ、，情上述問題而研 Γ 用有機EL元件及含盆驅重力用 爪之^像素而形_示部者。而且，：:用 部邊緣配置之多數之光诉 /口此頭不 也#有八、“ f 有機肛元件之光源部。並且， 也叹有5沿此邊相對邊配 卫且 sensor)之光檢測部。此夕 感測器（photo 形成於同-基板上。 不心光源部、及檢測部，均 亚且具有：將光源部發出之光對顯 平面反射之第丨反射揣· I先面向水 反射，而將此光引導至顯：:!第1反射板所反射之光再 反射板。於此，顯示用二而導入光檢測部之第2

Emission)型有機機EL兀件係頂部發光（Top

閘極（Top Gate)s TF下成祉丄 只』由頂口P TFT所構成。 T所構成’光感測部亦由頂部閘極型 ^ ^1 ^ ^ ^ ^ ^ ^II ^ ^ Ε _ ^^^M^(B〇tt〇m Emissi〇n)^^^^^^ 成’驅動用TFT則由 兀件所構 底部問極型TFT所^^間極型TFT所構成，光感測部由 (發明之效果） 依據本發明，可將具觸控面板機能之有 :裝置，-體形成於同-基板上。由此，可削減：；： 裝置之突处叙 」月」我此寺顯不 ▽件數，同時可簡化製造程序。又， 體位置所發屮>土 马决疋指不物 1出之先，可由反:射板引導至外光不射入之部 316171 6 1252449 位、並因不被光感測部之閘極 i匕-仏& 找^住而檢測，得以担古 才曰不物體之位置檢測精密度。 侍以k阿 【實施方式] 兹參照附圖說明本發明之有機 成^圖⑷為本發明第！實施方式 ；之構 顯示裝詈之丰而岡 士人士 — " 有械电場發光 丁衣置之千面圖。於本實施方式，於 部1 Q，冬夕奴曰一 ’、/、面板1之顯示 另夕政痛不像素PEL(未圖示）配 示像去pFT私 θ _ 置成陣列叔。各顯 射型有機·_用有機EL元件11Α(例如頂部放 里件）；為選擇顯示像素PEL之未圖♦示之像素 廷擇用TFT(例如頂部閘極型丁FT、· ’、 EL ^ , , Δ ^ T)，及為驅動顯示用有機 等。 之未圖示之驅動用丁打(例如頂部閘極型TFT) :第1圖⑷所示、顯示部1〇在平面上呈長方形。其 J員不部 1 〇平面之第丨真乃楚 ⑽$ 1 &及弟2邊’分別對應於X軸及y ^成直父座標系之X座標及y座標。沿此χ軸上之邊， =光源部2GX。於光源部2GX，成列狀配置多數光源用有 、、立兀件21A，（例如頂部放射型有機EL·元件）。又沿光 =、部20χ相對之邊，設有光檢測部3()χ。於此純測部術， ，列狀配置多數光感測器31A(例如頂部閘極# tft)。光 感測裔31A係受純產生規定之電流或電壓，將此電氣檢 測即可檢測光。 …同樣地’沿顯示部10之y軸上邊、設有光源部20y。 於光源部20y，成列狀配置多數光源用有機Ε[ 丨A , (例如頂部放射型有機EL元件）。另外沿光源部2〇y相對之 316171 7 1252449 邊，設有光檢測部30y。於此光檢測部3〇y，列狀配置多數、 光感測器3 1A(例如頂部閘極型τρτ)。 %之，參卩、?、喊示面板1之剖面圖說明其構造。第1圖 (b)為第1圖中（a)沿A-A線之概略剖面圖。又，第1圖 為第1圖（a)之沿B-B線之概略剖面圖。 如第1圖（b)與第1圖（c)所示，顯示部1〇、光源部2〇χ、 2〇y及光檢測部30χ、30y均設於同一透明玻璃基板4〇α 上’ 一體形成為顯示面板1。即，光源部2〇χ、2〇y之光源 用有機EL元件21 A，係與顯示部10之顯示用有機E]L元❿ 件11A具同一構造（向透明玻璃基板4〇A上方輪出光之頂 部放射型有機EL元件之構造），此等係經相同製造程序所 形成。又光檢測部30X、30y之光感測器31A可由TFT形 成，係與像素選擇用丁FT及驅動用TF丁相同之製造程序所 形成。因此，可削減電場發光顯示裝置之零件數，並防止 製造工序須雜。 —此顯示面板1係收容於收容容器50，顯示部1〇則自 收容容器50之窗口露出。於是構成自顯示部1〇之顯示光 可放出至外部。 於收容容器50内侧之光源部2〇χ上方，沿顯示部1〇 之X軸上之邊裝設有反射光線之光反射板5ΐχ。反射板5ΐχ h將自光源20χ之光源用有機EL元件2 i a對顯示面板 1表面垂直發出之光線，對顯示面板1表面向水平方向反 射。 又於收谷谷态50内侧之光檢測部30χ附近，設反射 316171 8 1252449 板52x成為自側面包圍光檢測部3〇χ上方及下方之狀◦反 射板52χ形成為具不同規定之反射角度之3個反射面&七、 c。 此反射板52x，由光檢測部3〇χ上方之反射面a，對顯 不面板1表面水平方向射入之光線向垂直方向反射（光檢 測部30χ下方之方向）。再者，其所反射之光線，在反射板 52x之光檢測部30x下方由具不同反射角之2個反射面卜 c，對顯示面板1背面向水平方向反射，接著向垂直方向反 射（光檢測部3 Ox上方之方向）。 即’由反射板5 1X在顯示面板1表面水平反射之來自 光源部20x之光線，於與顯示部} 〇接觸或接近之筆或手指 等指示物體（未圖示）不被遮住之位置，由反射板52χ再反 射’而自顯示面板1背面導入光檢測部3〇χ。於此，反射 板52χ形成於外光不射入之收容容器5〇内邊，因其各反射 面具有規定反射角度，對顯示面板1表面僅導入水平反射 之光線’因此，與顯示面板1之表面之水平面不同角度射 入之外光，不被導入光檢測部30χ。 同樣地，於收容容器50内側之光源部20y上方，沿顯 示部1 0之y軸上之邊裝設反射光線之反射板5 1 y。反射板 51y將光源部20y之光源用有機EL元件21A對顯示面板1 表面垂直發出之光，對顯示面板1表面向水平方向反射。 於收谷谷态5 0内側之光檢測部3 0y附近，設反射板 52y成為自側面包圍光檢測部3〇y上方及下方之狀態。反 射板52y係形成為具不同規定之反射角度之3個反射面 d、 e、f。此反射板52y，由光檢測部3 0y上方之反射面d， 9 316171 1252449 將對顯示面板1表面向水平方向射入 m八之光線向垂直方向反 射（光檢測部30y下方之方向）。再者，甘私c u t )丹有，其所反射之光線， 在反射板52y之光檢測部30y下方由具不同反射角之2個 反射面e、f，對顯示面板1背面反射成水平方向，接著向 垂直方向反射（光檢測部30y上方之方向）。

即，由反射板51y在顯示面板丨表面水平反射之來自 光源部20y之光線，於與顯示部10接觸或接近之筆或手指 等指示物體（未圖示）不被遮住之位置，由反射板5办再反 射，自顯示面板1背面導入光檢測部3〇y。於此，反射板 52y形成於外光不射入之收容容器5〇内邊，因其各反射面 具有規定反射角度，對顯示面板丨表面僅導入水平反射之 光線，因此，與顯示面板1表面之水平面不同角度射入之 外光，不被導入光檢測部30y。 其次，參照第1圖說明，於顯示部i 〇上，表示當由筆 或毛指等指示物體接觸或接近時之位置點p之檢測程序。 表不與顯示部10接觸或接近之指示物體之位置點ρ(χ、 y)，由顯不部1 〇之χ座標及y座標所決定。於此，設X座 標與顯不部1 〇之第1邊相對應，y座標與顯示部丨〇之第2 迻相對應。再且，设來自光源部2〇χ、2〇y之各光源用有機 EL元件21A之光線為如同雷射光具有定向性者。 點P之X座標係如下決定。自光源部2〇χ之光源用有 枝EL元件21 Α對顯示面板1表面垂直發出之光線，由反 射板5 lx，對顯示面板丨表面向水平方向反射。對此顯示 面板1表面水平方向反射之光線，在與顯示部1 〇接觸或接 316171 1252449 近之指示物體不被遮住之位置，由形成於反射板52χ之光 k測部3Οχ上方之反射面&，對顯示面板1表面向垂直方 向（向光檢測部30x下方之方向）反射。再者，其被反射之 光線’由反射板52x之光檢測部30χ下方之反射面b再向 火平方向反射’再由具不同反射角度之反射面c向垂直方 向（光檢測部30χ上方之方向）反射。 由此，來自光源部20χ之光線，於不被指示物體遮住 之位置，自顯示面板1背面導入光檢測部3〇χ，由相對應 之光感測态3 1Α檢測出。另一方面，於顯示部j 〇上與指_ 示物體接觸或接近之位置，因自光源部2〇χ之光線被指示 物體遮住，因此，相對應於此位置之光感測器μα不檢測 光線。此不檢測光線之光感測器31Α之位置，則成為顯示 部10上之點Ρ之X座標。

於此，因反射板52χ形成於外光不射入之收容容器5 内側’而其各反射面a、b、c具有僅將對顯示面板i表^ 向水平反射之光線予以導入之規定之反射角度，如是，1 與顯示面板1表面之水平面不同角度射入之外光，即不系 光檢測部30x之光感測器31A所檢測。由此，可減少因夕 光影響之檢測誤差，而可提高點座標之檢測精密度 同樣地’點hy座標係如下決定。自光源部心々 光源用有機EL元件21A對顯示面板）表面垂直發出之^ 線，由反射板5ly，對顯示面板i表面向水平方向反^ 對此顯示面板i表面水平方向反射之光線，在不被鱼㈣ 部10接觸或接近之㈣物體被遮住之位置，由形成於反身 316171 11 1252449 板52y之光檢測部3〇y上方之反射面d，對顯示面板1表 面向垂直方向（向光檢測部30y下方之方向）反射。再者， 其被反射之光線，由反射板52y之光檢測部3Oy下方之反 射面e再向水平方向反射，再由具不同反射角度之反射面 f向垂直方向（向光檢測部30y上方之方向）反射。 由此，來自光源部20y之光線，於不被指示物體遮住 之位置，自顯示面板1背面導入光檢測部3 〇y，而由相對 應之光感測器3 1A檢測。另一方面，於顯示部1 〇上與指 不物體接觸或接近之位置，因自光源部2〇y之光線被指示 物體遮住，因此，相對應於此位置之光感測器31A不檢測 出光線。此不檢測光線之光感測器31A之位置，則為顯示 部1 0上之點P之y座標。 於此’因反射板52y形成於外光不射入之收容容器5〇 内侧，且其反射面d、e、f具有僅將對顯示 水平反射之光線予以導入之反射角度，如是，與顯= 1表面之水平面不同角度射入之外光，即不被光檢測部3心 之光感測器31A所檢測出。由此，可減少因外光影響之檢 測誤差，可提高點p之y座標之檢測精密度。 —再者，光源部2〇x、2〇y之自各光源用光源用有機肛 元件21 A之光線為非如雷射光之具定向性之擴散光時，點 Ρ(χ、y)之X座標及y座標可由如下之說明決定。 即，依序切換使發光之光源用有機el元件，逐^臣七 控（Momtonng)不檢測光感測器之位置用以決定 = 第2圖說明以此時之點之X座標及二 316171 1252449 序。 第2圖（a)、第2圖（b)及第2圖（c)，為說明決定χ座 才示及y座標之程序之一例之顯示面板1之概略平面圖。於 第2圖（a)、第2圖（b)及第2圖（c)，為說明之簡化，將光 源用有機EL元件及光感測器之數目，較第1圖（a)所示之 數目減少所表示者。 如第2圖（a)所示’自設於光源部2〇χ 一端之光源用有 機EL元件21a對透明玻璃基板40 Α(未圖示）成垂直發出光 線。此光線由設於光源部20x上方之反射板51χ(未圖示）， 對透明玻璃基板40A向水平方向反射。此向水平方向反射 之光線，在不被指示物體PT所遮住之位置，由設於光檢 測部3 0 X上方之反射板5 2 x (未圖示）向顯示面板i背面方向 再反射，導入至光檢測部30x。其光線再由設於光檢測部 30y上方之反射板52y(未圖示）反射至顯示面板}背面方 向，而引導至光檢測部30y。 如此，引導至光檢測部30x、30y之光線，由能相對肩 其光線被導入位置之光感測器所檢測（於第2圖（心之例為 光感測器 31A、31d、31e、31f、31g、31h、31i、川)。 另一方面，向水平方向反射之光線，於被指示物體厂 所遮住位置，此光線被指示物體所遮住，而不導入至光核 測邛30x、30y。即，與此位置相對應之光感測器（於第 圖⑷之例為光感測器31b、31c)不檢測光線。 如此，、光檢測部3 〇 x、3 〇 y之光感測器中，查出不檢測 光線之光感測器，將其x絲或y座標上之位置儲存於記 316171 13 1252449 憶體（未圖不）。完成此作業後，使光源用有機El元件2 i a 媳滅。 其次’如第2圖（b)所示，自鄰接於光源用有機el元 件21 a之光源用有機EL元件2丨b發出光線。於是，光檢 測邛3Ox、3Oy之光感測器中不檢測光線之光感測器（於第 2圖（b)之例為光感測器31A、31}3)之χ座標或y座標上之 位置存儲於記憶體（未圖示）。完成此作業後，使光源用有 機EL元件21b熄滅。 同樣於光源部20χ，依序切換互相鄰接之光源用有機籲 EL元件21 c、21 d、21 e、21 f使其發光及熄滅，每次查出 不檢測光線之光感測器，將其x座標或y座標上之位置反 覆儲存於記憶體（未圖示）之作業。於是，如第2圖（c)所示， 使光源用有機EL元件21f發光時，將不檢測光線之光感 測器（第2圖（c)之例為光感測器31」）之乂座標或y座標上之 位置儲存於記憶體（未圖示）等。 於是，自設於光源部20χ端部之光源用有機EL元件 21a，至設於另一端部之光源用有機EL元件2if之發光及 熄滅完成後，於光源部20y，依序切換自其端部之光源用 有機EL元件21 g ’至另一端部之光源用有機EL元件u』， 使其發光及德燈，每次於光檢測部3Gx、3Qy，查出不檢測 光線之光感測為，將其X座標或y座標上之位置儲存於記 十思體（未圖示）。 如上所示，查出不檢測自光源部20x、2〇y之光線之光 檢測部3〇x、3〇y之光感測器，依序監控相對於其位置 316171 14 1252449 座標或座標而儲存於記憶體（未圖示）。 於疋，總合判斷依序監控而儲 户 測器之X座標或y座芦， 狀測光線之光感 y压，由此，可转卞 — 或接近之位置之點~ 疋丸不物體pt接觸 檢測下次之點P& , 压祆及y座標。隨後，為 (initializing) 〇 …丨思肢之内容初始化 其次參照圖式說明含顯示用有 示像丰ΡΡΤ々p 用另祛&兀件11A等之顯 篆不PEL之砰細構造。第3圖 之顯+你本U马4不部上配置成陣列狀 之.，、、員不像素PEL之等效電路圖。惟 顯示像素。 孓乐3圖僅表不}個 於顯示像素PEL，連接有供廊A、阳埋句 ee ^ ^ 仏應為延擇顯示像素PEL·之 閘極汛號Gn之閘極訊號線li，及 _ 久1/、應顯不像素PEL之顯 不訊號Dm之汲極訊鲈L2成万士丄 豕π 之”、、貞 圍钱… 成互相乂差狀。於此等訊號線 配置自發光元件之有機eL元件11Α、供應 此有機EL元件11Α之驅動用TFT61a、及用以選 擇顯示元件之像素選擇用TFT71A。 即，於像素選擇用TFT71A之問極，因連接閘極訊號 j Li而供應閘極訊號Gn，於沒極71^則連接没極訊號 "1^而供應顯不訊號1：)111。像素選擇用^^丁71八之源極 71As係連接於驅動用TFT61A之閑極。於驅動用tft6ia 之源極61 As，由電源線L3供應正電源電壓p Vdd。其汲極 61Αί1連接於有機EL元件11A之陽極12A。對有機/'EL元 件11A之透明陰極14A供應電源電壓cv。 於此，閘極訊號Gn，係由將顯示像素pE]L切換為垂 316171 15 1252449 直方向之垂直激勵電路（未圖示）所輸出。顯示訊號如，係 由才工制水平方向排列之顯示像素赃群之顯示之水平激勵 電路（未圖示）所輸出。 泰—方、驅動用TFT61A之閘極，連接保持電容器Cs。保持 兒谷Cs态係為了保持相應於顯示訊號之電荷，而由此 能在1場㈣⑷周期可保持供應顯示像素PEL之顯示訊號 而設。 上述顯示像素PEL之動作如次。閘極訊號如如在i ^平周期達咼水平時，像素選擇用會⑽。於是， ”頁不^號Dm自汲極訊號線L2通過像素選擇用，

而外力口於驅動用Ί Δ七0日L 1Α之閘極。於是，相應於供應至其 閘極之絲員不汛號Dm，驅動用之導電 (conductance)改.變，相應於該變化之驅動電流通 1Α而供應至有機虹元件UA,使有機EL元件^ ，燈。相應於供應至其閘極之顯示訊號Dm，當 為off狀態時，驅動用tft6ia因電流無通過 機EL兀件11A亦熄滅。 有 其次，參照概略剖自圖，說明顯示像IPEL之顯 有機EL元件11A、驅動用TFT6ia、及光感測器 細構造。 I呼 第4圖為顯示像素PEL之顯示用有機EL元件 ㈣用tFT61a、及光檢測部3〇x、3〇y之光感測器μ附 k之概略剖面圖。再者，第4圖為於表示顯示部㈣己 陣列狀之顯示像素PEL之―。於此，顯示像素PEL之顯示 316171 16 1252449 用有機EL元件11 a A 丁盲邮a , Λ, / EL开株而发 先型（t〇PemiSS_㈣）有機 牛 為驅動顯示用有機EL元件nA之驅 TFT61A則形成為頂部閘極 擇用TFT71A如同導㈣田又未圖不之像素選 動帛TFT6lA形成為頂部閑極型 斤二感，則态3 1A由頂部閘極型TFT所形成。 此寺减不用有擔、# 负钺EL兀件11A、驅動用TFT6ia 選擇用TFT71A、乃、卜#如口口 璃基板40A上，以下^月^ ’均配置於同一透明玻 以下况明此等元件之構造。 “方、透月玻璃基板40A上，例如叠層SiNx、Si〇2之緩 衝層BF、對❿膜照射雷射光而多結晶化之主動層62a、 閘極絕緣膜63 A、乃iu > 曰 及由鉻或Mo寺咼融點金屬所構成之閘 極電極64A等依库形+ ^ 、、，予佤序形成，而於其主動層62A設通道62Ae 在此通道62Ac之兩邊設源極62As與汲極。 ;疋閘極、、、巴緣膜63 A及閘極電極64A上之全面，忙 序疊層形成Si〇2膜、SlNx膜、及叫膜之層間絕緣膜 65 A。，對於層間絕緣膜65 a之源才虽62As位i，設接觸孔 c 1舲鋁等金屬充填於此，配置供應正電源電壓之 電源線L3。 於相對於層間絕緣膜A之没極62 Ad之位置， π接觸孔C2 ’充填鋁等金屬於此，配置汲極％於此。再 例如備由有機樹脂所成使表面平坦之平坦化絕緣 層66Α相對於其平坦化絕緣膜66A之汲極電極3d之位 妾們孔3 C，充填紹等金屬於此，使没極電極3 d與顯 厂、有钱EL元件ha之陽極12a接觸。於此，陽極12a 316171 17 1252449 為具光線不透過而反射之電極。此陽極12A為由鋁或金屬 等所形成，由具高光反射率之金屬單層，或IT〇與金屬之 ®層構造形成亦可。 鮮頁不用有機EL元件11Α之構造，係依每一顯示像素 PEL分離形成為島狀，將陽極ηΑ、發光層13Α、及可透 過自發光層13Α之光線之透明陰極14Α按此依序疊層形 成。對透明陰極14Α供應電源電壓cV(未圖示）。於此顯示 用有機EL兀件11A，自陽極12八注入之電洞，與自 透明fe極14A注入之電子在發光層13A内部再結合。此再 結合之電洞與電子，將形成發光層13A之有機分子激勵而 產生激勵子（exciton)。此激勵子在放射失活之過程自發光 層13A放出光線，此光線自透明陰極MA向外部放出而發 光。 驅動用TFT61A及顯示用有機EL元件UA在同一立 明玻璃基板40A上，所相對於光檢測部3〇x、3〇y之位置 配置光感測器31A。於此’光感測器31八係由頂部閘極， TFT所形成。 即，於透明玻璃基板40A上，例如對依序疊層siNx S吡之缓衝層BF、對心膜照射雷射光形成多結晶化; 主動層32A、閘極絕緣膜33A、及由料 所構成之閘極電極34A，声間續終日。 智間絶緣肤65Α，及 膜66A等按此順序形成。 卞一化、、、巴、、> 卞〜风冉者在平坦化絕緣膜66A上 =延存顯示用有機EL元件11A之透明陰極Μ形成 此％•可遮住射入於光感測器31A背面之外光。 316171 18 1252449 方；主動層32A ’係自光源部20χ、20y之光線，對顯示 面板1之背面，即自透明玻璃基板40A之露出面射入。光 感測器31A係將主動層32A受光之光線電檢測，將相應於 此光之強度輸出電流或電壓。 於此光感測為3 1A之構造，在能射入光線之透明玻螭 基板40A與主動層32A之間不存在遮住光線之閘極電極 34A。由此，與光感測器31A為底部閘極型tft(透明玻璃 基板、閘極電極、閘極絕緣膜、主動層之順序疊層形成） 比較時，受光之主動層32A之面積較廣，檢測光線之感應# 度得以提高。 ^ 驅動用TFT61A及光感測器31A同為頂部閘極型 TFT,可由同一製程形成而簡化製造程序。例如，可經由 如下所示製造程序。 在透明玻璃基板40A上形成緩衝層BF，在其缓衝層 肝上形成主動層32A、62Aq於是，在此等主動層32α、Θ 62Α上形成閘極絕緣層33Α、63Α。再形成閘極電極34八、 64Α’以覆蓋其閘極電極之狀’在閘極絕緣膜33八、“A 上形成層間絕緣膜65Α。於是’形成電源線L3及汲極電 極3d，以覆蓋其等之狀形成平坦化絕緣膜66八。在此平坦 化絕緣膜66A上形成陽極12A，形成疊層於此之發光層 13A及透明陰極14A。再在光感測器以上方之平坦化絕 緣膜66A i，形成顯示用有機扯元件UA之透明陰極 14A，則亦可遮住射入於光感測器31八背面之外光。 如上述，於本發明之實施方式，為將顯示部ι〇、光源 316171 19 1252449 部20X、20y、及光檢測部30x、30y 一體成形於同一透明 玻璃基板10A上，可削減有機EL顯示裝置之零件數，而 可防止製造程序之煩雜化。再且，為反射板5lx、5ly、52^、 52y使光源部20x、20y之光線導入至光檢測部3〇χ、 背面（與外光不射入之顯示面板！背面相同邊），在檢測此 光線時可防止外光之影響。再者，設於各有機肛元件上 部之遮光罩（Black Matrix)擴設於光檢測部3〇χ、3时以外 之領域，更可防止外光之影響。 麟如是’可提高與顯示部10表面上接觸或接近之指示物 肢之位置檢測精度。又光感測器、31八之主動層ΜΑ 於不被閘極電極34A遮住之位置（頂部閘極型TFT)，^ 大檢測光之受光面積。由此， ^ 其次說明本㈣之第2^^^之檢測感應度。 i ^夕 弟2貝施方式。於上述第1實施方 ΕΓ ”貝不用有機EL兀件及光源用有機 开3 部間極型驅動用丁FT，及頂部閘極型TFT所 形成之光感測器—體成形於 所 方式，使題+ 基板上，但是，於本實施 放射型/=用機肛元件及光源用有謙元件為底部 "趣動用丁 F 丁為頂部閘極 部閉極型TFT UFT先感測益為底 、☆ 向肢形成於同一基板上。 以下參知圖面詳細今者 顯示用有機扯_杜、’^ 、本男把方式。惟，第1圖⑷之 元件nB，井7L A為底部發射型之顯示用有機El 用有機EL元件=機、紅凡件21 A為底部發射型之光源

形成之光感測器加之=1^3^為由底部間極型丁FT 、本声、知方式之平面圖，係同第】 316171 20 1252449 圖（a)之平面圖。 第5圖⑷為本貫施方式之第1圖⑷之沿A-A線之概 略剖面圖。又第5圖（b)為第1圖⑷之沿B-B線之概略剖 面圖。 如乐5圖⑷及第5圖（b)所示，顯示部10、光源部2〇x、 y及光Up 3〇x、30y 土句設於同一透明玻璃基板侧 上’而-體成形為顯示面板工·由此構造，如同第^實施 方式，可削減有機el顯示裝置之零件數，防止製造程序 =煩於此，本實施方式之透明玻璃基板4〇β不同於φ 咏貝&方式而形成於顯示面板1表面、成為發光面。 ，容容器50及反射板51x、52x、51y、52y之構造， 則與第1實施方式之第u(b)與第u(c)之概略剖面圖相 ;桊貫施方式之表示指示物體接觸或接近顯示部1〇 上之位置之點p之檢測過程，亦如同第1實施方式。 /、_人，芩照概略剖面圖說明顯示像素PEL之 機元件11B、及光成測哭3 1B .、’、 汉尤U判σσ 之砰細構造。惟顯示像 素PEL之動作則如同第1實施方式。 乐6圖為顯示像素pEL之顯示用有機el元件UR、 驅動用TFT61B、及光檢測部30x、30y之光感測器训附 近之概略剖面圖。 於第6圖，表示在顯示部10陣列狀配置之顯示像素 PEL内之—。於此，顯示像素pel之顯示用有機元件 lljB為底部發光型（b〇n⑽emission type)有機el元件，為 316171 21 1252449 軀動續示用有機el元件n R夕s「* 加sa 凡件11B之驅動用TFT61B v叹钓埃 部閘極型TFT。無圖示 、κ / 之像不延擇用TFT71Β，係如同酿 動用TFT61B形成為頂邻門 〇σ 貝4閘極型TFT，而光感測器3 1Β传 以底部閘極型TFT形成。 ’、 、阳此等』不用有機EL元件11B、驅動用TFT61B、像素 :擇用TFT71B、及光感測器31β均配置於同一透明玻璃 娜上：於本實施方式不同於第1實施方式，為顯示 +機EL 7G件11B放出之光線，係自透明玻璃基板40B 之露出面發光。以下詳細說明此等元件之構造。 透，玻璃基板40B上，例如依序形成··按SiNx、Si〇2 曰頁序且層之緩衝層BF、對a_Si膜照射雷射光形成多結 :曰曰化之主動層62B、閘極絕緣膜㈣、及由鉻或m〇等高 融點金屬所成之閘極電極64B，而於其主動層62B設通道 Be及在此通道62Bc之兩邊設源極與汲極62則。 於是，閘極絕緣膜63B及閘極電極64B上之全面，依 序疊層形成Si〇2膜、SiNx膜、及肌膜之層間絕緣膜 65B。相對於層間絕緣膜65B之源極62仏位置，設接觸孔 C3,亚將鋁等金屬充填於此，而配置供應正電源電壓如 之電源線L3。 於相對於層間絕緣膜65B之汲極62Bd之位置，設接 角1孔C4並充填銘專金屬於此，而配置没電極3 d於此。 再在全面’設例如由有機樹脂所成之使表面平坦之平坦化 絕緣層66B。相對於其平坦化絕緣膜66B之汲電極3d之 位置，設接觸孔C5，並充填鋁等金屬於此，使汲極電極 316171 22 1252449 3d與顯示用有機EL元件11β之陽極ΐ2β接觸。於此，遷 明陽極12B為IT0(Indium Tin〇xide)等所成之透明^ r\ 顯f用有機EL元件11B之構造，係依每一顯示像紊 PEL刀咸形成為島狀，將透明陽極12B、發光層13B、、 不透過發光層13B之光線之陰極14B(例如鋁或鎂與銦= 合金等處成）按此依序疊層形成。於此，對陰極14β供應恭 ，電壓cv(未圖示）。自發光層13B放出之光線，透過透曰= 陽極14B自透明玻璃基板40B放出。 驅動用TFT61B及顯示用有機EL元件UB在同—透 明玻璃基板40B上，於相對於光檢測部3〇χ、3〇y之位置，

配置光感測器31B。於此，光感測器31B係由底部 TFT所形成。 I 即，於透明玻璃基板40B上，形成有由鉻或翻等高融 點金屬所成之閘極電極34B、兼作緩衝I BF之間極絕缘 膜33B、對a_Si膜照射雷射光經多結晶化所成之主動層 32B、、纟巴緣朕35B、36B、及平坦化絕緣膜37B依序形成。 於主動層32B，自光源部2〇x、2()y之光線射人至顯示面板 1之背面’即自陰極UB相同邊之露出面射入。光感測界 31B將主動層32B受光之光線電檢測，輸出相對於其光強 度之電流或電壓。 於此光感測器31B之構造，在能射入光線之顯示面板 1背面之露出面與主動層32B之間不存在遮住光線之問極 電極34B。由此，與光感測器31B為頂部閘極型tft(透明 316171 23 1252449 玻另基板、主動層、間極絕緣膜、間極電極川g床田β / 比較時’受光之主動居咖 …極順序豎層形成) 度提高。 動層伽之面積較廣，檢測光線之感應 二：，與.驅動用TFT61B，例如可經如下所示 34B，將盆明玻璃基板_上形成間極電極 幻3Βν：Λ Γ4Β覆蓋狀形成缓衝層bf兼間極絕緣 在其上形成主動層32Β·在其等主動 m 成絕緣層35β兼間極絕緣膜㈣。再形 間極電極64β覆蓋狀形成絕緣膜一 Β。於是形成電源線L3及沒極電極3d， 缓膜2盖狀形成平坦化絕緣膜37B、66B。在平坦化絕 、，束朕66]B上，形成透明陽極12B，疊層於1@

及陰極i4B。 i層方、其形成發光層13B 如上述，於本實施方式，顯示部1〇、光源部2〇χ、2〇” 及光檢測部30x、3〇y為一體形成於同—透明玻璃基板· 上’因此可削減有機EL顯示裝置之零件數，並可防止f 造程序之煩雜化。又如同第1實施方式，為反射板51x、 5 iy、52x、52y將光源部2〇χ、2〇y之光線導入至光檢測部 X 3 Oy月面（外光不射入之顯示面板工背面相同邊），可 防止又外光〜令之檢測g吳差。由此，可提高接觸或接近顯 卩表面之才曰不物體之位置之檢測精度。又，光感測器 31B之主動層可裝設於不被問極電極遮住之位置（底部閘 極型TFT) ’可擴大檢測光之受光面積。由此，可提高導入 光之檢測感應度。 316171 24 1252449 再者’於第1及第2實施方式之光檢測部30x、30y 附近所設之反射板52x、52y’只要具能對顯示面板}水平 射入之光線垂直反射，隨之水平反射，最後再垂直反射而 導入顯示面板i背面之光檢測部他、3以者，則其他反射 面a’ b' d' e之反射角度’只要能將光線反射垂直或水平 以外之角度亦可。 亦可適用於使用無機材料為發 以上所示之實施方式 光層之無機EL。 【圖式簡單說明】 面圖

第1圖 ，沿其 (a)至（c)係本發明有關 A-A線之概略剖面圖 之有機EL顯示裝置之平 ’及沿線之概略剖面 ”圖⑷至⑷係表示第i圖之有機豇顯示裝 作之顯示面板之概略平面圖。 、 第3圖係本發明第i實施方式有關 置之顯示像素之等效電路圖。 4不衣

第4圖係本發明第工實施方式有關之 顯示裝置附近及光感測器之概略剖面圖。、有機EI 第5圖（a)及（b)係本發明第2實施方 顯示裝置之平面圖，沿其A _ A線之概略：有關之有機E !· 線之概略剖面圖。 〜~ Β-Β

第6圖係本發明第2實施方式有關之 顯不裝置附近及光感測器之概略剖面圖。 幾EL 【主要元件符號說明】 3]6171 25 1252449

ίο 11A、11B 20x 、 20y 21A、21B 30x 、 30y 31A 、 31B 40A 、 40B 50 5 lx、5ly、 61A 、 61B 71A 、 71B 顯示面板 顯示部 顯示用有機EL元件 光源部 光源用有機EL元件 光檢測部 光感測器 透明玻璃基板 收容容器

52x、52y 反射板 驅動用TFT 像素選擇用TFT

Claims (1)

1252449 十、申請專利範圍： 1 ·種電場發光顯示裝置，係具備： 顯示部，含有顯示用E FT - μ 兀件及為驅動上述顯示用 兀件之驅動用電晶體之碩 I”貝不用 .八七 ”、、員不像素，配置成陣列狀； 先源邛，含有沿該顯示部之 EL元件； I配置之夕數光源用 光檢測部，含有沿與上述 感測器； 相對之邊配置之多數光 第1反射板，將上述光源部 示部向水平方向反射；& 毛先之先線，對上述顯 第2反射板，將上述第 射，使此光線引導至上料_ ^板所反射之光線再反 部。 …相不部背面而導入上述光檢測 2·如申請專利範圍第 卜、+、曰ε _ 貝之發光顯示裝置，其中， 上述頒不用EL元株私山r 成， 糸由頂部發射型EL·元件所構 上述驅動用電晶體係由頂部閘極型薄膜電晶體所 〜光感測頂部間極型薄膜電晶體所構 構成 而上 成。 癱 3·如中請專利範圍第〗項雷^ 卜% 發光顯示裝置，其中， 上述員不用EL元体佐a —， 成， 係由底部發射型EL元件所構 薄膜電晶體所 係由頂部間極型 316171 27 1252449 耩成’ 由底部間極型 項中之任 薄獏電晶體所構成。 上述光咸測器係 4.如申請專利範圍第1、2 裝置，其中， _ π ,〜饮―項電場發光顯示 測部，均形成 於同一基板上 5.如申請專利範圍第 顯示裝置，其中， 上述光源部及上述光檢測部，係配置於上述邊及與 上述邊相對之邊之雙方。 上述顯示部、上述光源部、及上述檢 項電場發光 2、3、4項中之任 316171 28