[发明专利]光检测装置和具备它的显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及光检测装置和具备它的显示装置。 

背景技术

近年来，在以液晶显示装置为代表的显示装置中，存在为了根据显示装置周围的光的强度自动地进行显示画面的亮度的调整而装载光传感器的方式。此外，已知有以矩阵状配置有多个光传感器的显示装置。在该显示装置中，多个光传感器作为一个区域传感器发挥作用，获取观察者一侧的图像。 

在显示装置上进行的光传感器的装载能够通过在显示面板上安装分立部件的光传感器而进行。此外，光传感器还能够利用有源元件(TFT)、周边电路的形成工艺，与有源矩阵基板一体化形成。 

其中，特别是在便携式终端装置用的显示装置的领域中，从部件数的削减、显示装置的小型化的观点出发，要求光传感器与有源矩阵基板一体化形成。作为一体化形成的光传感器，例如，已知有由硅膜形成的光电二极管(例如，参照日本特开2006-3857号公报的图2、图3)。 

此处，关于现有技术中的光电二极管(光传感器)，使用图12进行说明。图12是表示现有技术中具备光电二极管的液晶显示面板的结构的截面图。如图12所示，光电二极管51是具有横向结构的PIN二极管，与构成液晶显示面板的有源矩阵基板50一体化形成。 

如图12所示，光电二极管51具有硅膜60。硅膜60在成为有源矩阵基板50的基底基板的玻璃基板52上，利用作为有源元件发挥作用的薄膜晶体管(TFT(Thin Film Transistor))的形成工序，与之同时形成。此外，硅膜60沿面方向依次设置有n型半导体区域(n层)51a、本征半导体区域(i层)51b和p型半导体区域(p层)51c。i层51b成为光电二极管51的光检测区域。 

此外，在光电二极管51的下层设置有用于遮蔽来自背光源装置(未 图示)的照明光的遮光膜53。遮光膜53被绝缘性的基底涂层54覆盖。遮光膜53通常由金属材料形成。此外，遮光膜53与周围绝缘，处于电浮游状态。光电二极管51还被层间绝缘膜55和56覆盖。 

另外，在图12中，57表示与n层51a连接的配线，58表示与p层51c连接的配线。此外，59表示平坦化膜，61表示保护膜。62是液晶层。滤光片基板63仅图示外形。 

发明内容

但是，在图12所示的例子中，因为在光电二极管51的下层配置有金属制的遮光膜53，所以光电二极管51的输出特性随着遮光膜53的电位变动而变动。此外，遮光膜53的电位与光电二极管的p层51c的电位联动。 

但是，遮光膜53、光电二极管51、以及位于光电二极管51的附近的其它膜均包含在形成工序中获得的固定电荷。此外，固定电荷的量在每个光电二极管或每个有源矩阵基板中不同，如果固定电荷不同，则遮光膜53的电位和光电二极管的输出特性之间的关系也不同。即，在设置有多个相同规格的光电二极管51的情况下，发生如下情况，即使在各个的p层51c上施加相同的电压，各个的遮光膜的电位相同，但光电二极管之间的输出特性也不同。 

此外，遮光膜53的电位和光电二极管的输出特性之间的关系不仅与固定电荷相关，还根据光电二极管51的半导体区域中的杂质的扩散浓度的偏差而不同。在这种情况下，也与上面所述的一样，发生如下情况，即使在各个的p层51c上施加相同的电压，但光电二极管之间的输出特性也不同。 

这样，在图12所示的例子中，存在每个光电二极管的输出特性产生偏差的问题。具体而言，会发生如下的情况，即，虽然是相同规格的光电二极管，但每个产品的输出特性不同；虽然是装载在相同的有源矩阵基板上的相同规格的光电二极管，但每个光电二极管的输出特性不同。在这样的情况下，利用光传感器进行显示画面的亮度调整、高画质的图像的获得变得困难。 

本发明的目的在于提供一种能够解决上述问题，抑制光电二极管 之间的输出特性的偏差的光检测装置和具备它的显示装置。 

为达到上述目的，本发明的光检测装置的特征在于：包括光透过性的基底基板、设置在上述基底基板的一个主面上的金属膜、配置在上述金属膜的上层的光电二极管、和配置在上述金属膜的上层的上述光电二极管周边的电极，上述光电二极管具备具有半导体区域的硅膜，上述硅膜相对于上述金属膜电绝缘，上述电极相对于上述金属膜和上述硅膜电绝缘，上述金属膜形成为，在上述基底基板的厚度方向上，其一部分与上述硅膜重叠，上述一部分以外的部分与上述电极重叠。