反射式触控显示面板及其制造方法技术

本发明专利技术公开一种反射式触控显示面板及其制造方法。反射式触控显示面板的前基板供入射光线穿透过，多个像素结构及多个光感测器设置于前基板的内表面上。光感测器的光感测器晶体管具有一透明栅极。反射式触控显示面板的制造方法包含下述步骤。形成一第一图案化透明导电层于前基板上，其包含透明栅极及电容下电极。依序形成一第一图案化导电层、一介电层、一图案化半导体层、一第二图案化导电层及一第二图案化透明导电层于前基板上，以分别形成光感测器及像素结构。最后，将一反射材料层及一后基板跟前基板组装形成反射式触控显示面板。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种触控显示面板及其制造方法，且特别是有关于一种。
技术介绍
随着显示器制造技术的进步，近年来市场上逐渐以薄型显示器为主流，取代以往 厚重、耗电的阴极射线管显示器，成为消费者选购时的首选。然而随着能源议题逐渐受到重 视，市场上对于显示器的耗电量有着更严苛的要求。为了因应市场上对于绿色能源显示器 的需求，制造业致力于开发耗电量更低、厚度更薄的显示器。相较于目前市面上可见的背光穿透式液晶显示器、等离子体显示器，反射式的电 子纸显示器利用反射外界光线的方式来显示画面。因为电子纸显示器中不需整合背光模 块，可以进一步降低显示器的重量及厚度，并且降低显示器的耗电量。另外，为了提升使用 上的便利性，制造业亦开发出整合触控功能的电子纸显示器。一般而言，电子纸显示器整合 触控功能的作法，在电子纸显示器上再贴附一层电阻式或电容式的触控薄膜，不仅提高了 成本，更增加了工艺复杂度。为了解决前述关于工艺及成本的问题，制造业更发展出一种整合性的触控式电子 纸显示器。此种触控式电子纸显示器将光感测器整合在显示器原有的像素结构中。然而整 合在像素结构中的光感测器位于显示材料层下方，环境光线必须先穿透过显示材料层，才 能抵达位于显示材料层下方的光感测器。在这样的条件下，整合触控功能的电子纸显示器 便面临光感测器受光不足，影响光感测器灵敏度的问题，进一步影响触控操作的实用性，降 低了产品品质。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于提供一种，用以解决 光感测器灵敏度受到影响的问题。本专利技术的一方面提出一种反射式触控显示面板，至少包含一前基板、多个像素结 构、多个光感测器、一后基板以及一反射材料层。前基板用以供入射光线穿透过。像素结构 及光感测器设置于前基板的内表面上。光感测器包含光感测器晶体管及读出元件。光感 测器晶体管具有一透明栅极、一第一栅极介电层、一第一半导体层、一第一源极及一第一漏 极，该透明栅极设置于该前基板的该内表面上，该第一栅极介电层与该第一半导体层依序 设置于该透明栅极上，该第一源极及该第一漏极分别连接于该第一半导体层的两侧；读出 元件电性连接于光感测器晶体管。后基板与前基板平行设置，且反射材料层夹设于两基板 之间，用以反射穿过前基板的入射光线。依据本专利技术一实施例，透明栅极的材质包含铟锡氧化物、铟锌氧化物或铝锌氧化 物。依据本专利技术一实施例，反射材料层为一电泳结构层或一胆固醇液晶层。依据本专利技术一实施例，各像素结构包含一薄膜晶体管、一像素电极及一电容下电 极。电容下电极为透明材质，并且设置于前基板的内表面上，电容下电极及像素电极重叠区 域构成一透明储存电容。依据本专利技术一实施例，光感测器晶体管的透明栅极与电容下电极连接至相同的电 压电位。依据本专利技术一实施例，反射式触控显示面板更包含多条扫描线、多条数据线、多条 信号输入线及多条信号输出线。各扫描线电性连接于对应的薄膜晶体管的第二栅极与读出 元件的该第三栅极。多条数据线与扫描线相交排列，且各数据线电性连接于对应的薄膜晶 体管的第二源极。信号输入线平行于扫描线，且各信号输入线电性连接于对应的光感测器 晶体管的第一源极。信号输出线与信号输入线相交排列，且各信号输出线电性连接于对应 的读出元件的第三漏极。依据本专利技术一实施例，反射式触控显示面板更包含一保护层，覆盖像素结构及光 感测器。保护层部分地被各像素结构的像素电极所覆盖。保护层具有一接触孔，像素电极 经接触孔电性连接于薄膜晶体管的第二漏极。依据本专利技术一实施例，各像素结构的像素电极及电容下电极分别位于保护层的相 对两侧。依据本专利技术一实施例，反射材料层通过电压或电场的改变而改变反射率。本专利技术的另一方面提出一种反射式触控显示面板的制造方法，至少包含下述步 骤形成一第一图案化透明导电层于一前基板上，第一图案化透明导电层包含一透明栅极 及一电容下电极，透明栅极用于形成一光感测器，电容下电极用于形成一像素结构的一透 明储存电容；依序形成一第一图案化导电层、一介电层、一图案化半导体层、一第二图案化 导电层及一第二图案化透明导电层于前基板上，以分别形成光感测器及像素结构；以及，设 置一反射材料层及一后基板于前基板上，使反射材料层位于前基板及后基板之间。依据本专利技术一实施例，依序形成第一图案化导电层、介电层、图案化半导体层、第 二图案化导电层及第二图案化透明导电层于前基板上的步骤包含以下步骤依序形成第一 图案化导电层、介电层、图案化半导体层及第二图案化导电层于前基板上；形成具有一接触 孔的一保护层覆盖于前基板上；以及，形成第二图案化透明导电层覆盖于保护层上，第二图 案化透明导电层经接触孔电性连接于第二图案化导电层。依据本专利技术一实施例，依序形成第一图案化导电层、介电层、图案化半导体层、第 二图案化导电层及第二图案化透明导电层在前基板上的步骤包含以下步骤形成第一图案 化导电层于前基板上，其包含一第二栅极；形成介电层覆盖第二栅极、透明栅极及电容下电 极；形成图案化半导体层于介电层上；形成第二图案化导电层于介电层上，其包含一第一 源极、一第一漏极、一第二源极及一第二漏极，第一源极、第一漏极及透明栅极构成一光感 测器晶体管，第二源极、第二漏极及第二栅极构成像素结构的一薄膜晶体管；形成具有接触 孔的保护层覆盖光感测器及薄膜晶体管；以及，形成第二图案化透明导电层覆盖于保护层 上，第二图案化透明导电层经接触孔电性连接于第二漏极。依据本专利技术一实施例，依序形成第一图案化导电层、介电层、图案化半导体层、第 二图案化导电层及第二图案化透明导电层于前基板上的步骤包含以下步骤依序形成第一 图案化导电层、介电层、图案化半导体层及第二图案化导电层于前基板上；形成具有一接触孔及一开槽的一保护层覆盖于前基板上，接触孔暴露出底下的第二图案化导电层，开槽对 应于部分的第一图案化透明导电层，且开槽下的部分保护层的厚度减薄；以及，形成第二图 案化透明导电层覆盖于保护层上，第二图案化透明导电层经接触孔电性连接于第二图案化 导电层，且第二图案化透明导电层覆盖过开槽，在第一图案化透明导电层及第二图案化透 明导电层之间形成一储存电容。依据本专利技术一实施例，反射式触控显示面板的制造方法更包含粘贴一粘着层于前基板上，用以粘接反射材料层的步骤。依据本专利技术一实施例，反射材料层通过电压或电场的改变而改变反射率。本专利技术实施例的，入射光线经前基板进入显示 面板中，并且在抵达显示材料层之前先到达光感测器，具有可提升光感测器灵敏度、相容原 有显示器工艺的优点。附图说明为让本专利技术的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附附图的说 明如下图1绘示依照本专利技术一实施例的一种反射式触控显示面板的分解图；图2绘示前基板上的一光感测器及其对应的一像素结构的示意图；图3绘示图2中沿线A-A’、线B_B，及线C_C’的剖面图；图4绘示依照本专利技术一实施例的一种反射式触控显示面板的制造方法的流程图；图5A至图5G分别绘示图4中各步骤的示意图；图6绘示图5G中保护层具有开槽时的示意图。其中，附图标记100 反射式触控显示面板 525 第二漏极110:前基板526:薄膜晶体管111:内表面527:像素电极120:像素结构527’ 像素电极121:第二栅极528:电容下电极122:第二栅极介电层530:光感测器晶体管1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种反射式触控显示面板，其特征在于，至少包含：一前基板，具有一内表面，该前基板用以供一入射光线穿透过；多个像素结构，设置于该前基板的该内表面上；多个光感测器，设置于该前基板的该内表面上，各该光感测器包含：一光感测器晶体管，具有一透明栅极、一第一栅极介电层、一第一半导体层、一第一源极及一第一漏极，该透明栅极设置于该前基板的该内表面上，该第一栅极介电层与该第一半导体层依序设置于该透明栅极上，该第一源极及该第一漏极分别连接于该第一半导体层的两侧；及一读出元件，电性连接于该光感测器晶体管；一后基板，与该前基板平行设置；以及一反射材料层，夹设于该前基板及该后基板之间，用以反射穿透过该前基板的该入射光线。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：林祥麟，胡至仁，黄伟明，
申请(专利权)人：友达光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]