专利名称：平板显示器的制作方法
技术领域：
本发明的一个或更多个实施例涉及一种平板显示器。
背景技术：
由于光学工业和半导体工业的发展，正在开发将光信号转换为电信号的光传感器来提供各种功能。具体来讲，光传感器被嵌入在包括诸如移动电话、数码相机和个人数字助理(PDA)的显示单元的移动装置中。可使用诸如液晶显示器(LCD)和有机发光装置(OLED) 之类的图像显示设备来向显示装置提供触摸屏面板功能。
发明内容
另外地，可利用用在LCD中的光传感器通过感测外部光来调节背光发射的光的量。因此，正在进行涉及使用光传感器来提高图像显示设备的品质的研究。因此，本发明的实施例的一方面提供了一种平板显示器，该平板显示器能够通过使用单位时间入射到两或更多个不同的光传感器上的光的量之间的差值来计算平板显示器的倾斜角度(例如，倾斜度)。本发明实施例的另外的各方面将在后面的描述中提出或通过后面的描述变得明显，或者可通过本发明实施例的实践而被知晓。为了实现本发明的前述和/或其他方面，根据本发明的一个或更多个实施例，提供了一种平板显示器，该平板显示器包括第一基底，包括发射区域和非发射区域；发光单元，在发射区域上；第一感测单元，在非发射区域上；第二感测单元，在非发射区域上，其中，第一感测单元和第二感测单元被布置为通过使用第一感测单元和第二感测单元测量单位时间入射到第一感测单元和第二感测单元上的光量确定平板显示器的倾斜角度。平板显示器还可包括发光单元上的第二基底和用于将第一基底和第二基底结合在一起的结合构件。第一感测单元可包括第一光传感器，第二感测单元可包括第二光传感器和遮光构件。遮光构件可与第二光传感器相邻。遮光构件可与第二光传感器中的至少一侧相邻。遮光构件可接触第二光传感器的一侧。遮光构件的高度可大于第二光传感器的高度。遮光构件的宽度可小或等于第二光传感器的宽度。遮光构件可以是柱形。遮光构件可以与第一基底的表面垂直。
遮光构件的高度可小或等于结合构件的高度。第一感测单元可被构造为测量单位时间入射到第一感测单元上的光的第一光量， 第二感测单元可被构造为测量单位时间入射到第二感测单元上的光的第二光量，使得通过比较第二光量与第一光量而使平板显示器的倾斜角度是能够确定的。随着平板显示器相对地面被倾斜，第二光量可以以超过第一光量减小的速率的速率减小。第一感测单元可被构造为测量单位时间入射到第一感测单元上的光的第一光量， 第二感测单元可被构造为测量单位时间入射到第二感测单元上的光的第二光量，使得通过使用第二光量与第一光量的比值而使平板显示器的倾斜角度是能够确定的。当倾斜角度增大时，第二光量与第一光量的比值可减小。平板显示器还可包括用来存储与平板显示器的各个倾斜角度对应的第二光量与第一光量的各个比值的查询表。第一感测单元和第二感测单元可以在非发射区域上，以关于发光单元基本上对称定位。发射区域可以在第一基底的中心部分上，非发射部分可以在第一基底的外围部分上。平板显示器还可包括用来存储第一感测单元和第二感测单元测量的与平板显示器的各个倾斜角度对应的各个光量的查询表。平板显示器还可包括背光，其中，背光发射的光量可根据平板显示器的倾斜角度被调节。在根据本发明实施例的平板显示器中，由于平板显示器的倾斜角度可影响被遮光元件遮挡了的入射到平板显示器上的光的量，这反之影响第二感测单元所感测到的光的量，并且由于第一感测单元可不受到相似影响(由于第一感测单元可没有相似的遮光元件)，所以可将第二感测单元感测到的光的量与第一感测单元感测到的光的量进行比较，以确定平板显示器的倾斜角度。
附图与说明书一起示出本发明的示例性实施例，并且与说明书一起起到解释本发明实施例的原理的作用。图1是示出根据本发明的一个实施例的平板显示器的剖面透视图；图2是示出图1所示的本发明实施例的发光单元的剖视图；图3是示出图1所示的本发明实施例的平板显示器的顶视图；图4是示出沿图1的I-I线截取的图1所示的本发明实施例的平板显示器的剖视图；图5是示出沿图1的II-II线截取的图1所示的本发明实施例的平板显示器的剖视图；图6是示出根据本发明一个实施例的平板显示设备中第二感测单元的局部透视图；图7和图8是示出根据本发明一个实施例的平板显示器的操作的侧视图。
具体实施例方式下文中，将参照附图来描述根据本发明的特定示例性实施例，附图中，相同的标号始终表示相同的元件。为清楚起见，省略了对完整理解本发明来说不是必要的一些元件。从这点来说，本发明的实施例可具有不同形式，且不应该解释为局限于在这里所提出的描述。 因此，下面参照图1至图8仅详细描述本发明的示例性实施例，以解释根据本发明的实施例的各方面。图1是示出根据本发明的一个实施例的平板显示器100的剖面透视图。参照图1，平板显示器100可包括第一基底110、发光单元120、第一感测单元130、 第二感测单元140、第二基底150和结合构件160。根据本发明的一个实施例的平板显示器100是有机发光显示设备。在其他实施例中，平板显示器100可以是液晶显示器(LCD)、等离子体显示面板(PDP)或者某些其他合适类型的显示器。根据本发明的一个实施例的平板显示器100包括面对第二基底150的第一基底 110，并且第一基底110和第二基底150的边缘部分(例如，外围部分)可通过结合构件160密封。第一基底110可被划分为非发射区域111和发射区域112，其中，发光单元120位于发射区域112上。发射区域112位于第一基底110的中心部分上，非发射区域111位于第一基底110的外围部分上。在其他实施例中，发射区域112和非发射区域111可位于其他位置。第一感测单元130和第二感测单元140位于非发射区域111上，将在下面对此进行进一步详细描述。图2是示出根据图1所示的本发明实施例的发光单元120的剖视图。参照图2，可在第一基底110的上表面上形成诸如阻挡层和/或缓冲层的绝缘层 121来防止或减少杂质离子扩散，从而防止或减少湿气或外部空气渗透进第一基底110中， 和/或更加密集地将第一基底110的上表面平坦化。通过使用一种或更多种半导体材料在绝缘层121上形成薄膜晶体管(TFT)的有源层122，并且在第一基底110上形成栅极绝缘层123以覆盖有源层122。有源层122可由诸如非晶硅或多晶硅的无机半导体形成，或者可由有机半导体形成。有源层122在沟道区 122c的两侧上具有源极区12 和漏极区122b。栅电极IM形成在栅极绝缘层123上，层间介电层125形成在栅极绝缘层上123 上以覆盖栅电极124。此外，源电极126a和漏电极126b形成在层间介电层125上，并且形成了平坦化层127和像素限定层128以覆盖源电极126a和漏电极126b。栅极绝缘层123、层间介电层125、平坦化层127和像素限定层1 可由绝缘材料形成，并且可形成为包括有机材料、无机材料和/或无机/有机化合物材料的单层结构或多层结构。本发明不局限于上述TFT的堆叠结构，可使用具有各种结构的TFT。此外，作为包括在OLED中的电极的像素电极129a形成在平坦化层127上，像素限定层1 形成在像素电极129a上。此外，开口(例如，预定的开口)形成在像素限定层128 中以暴露像素电极U9a，OLED的有机发射层129b形成在像素电极129a的暴露的部分上。
OLED可根据电流的流动通过发射红光、绿光和蓝光来显示图像信息(例如，预定的图像信息)。OLED包括像素电极U9a，通过形成在平坦化层127中的接触孔127a与TFT 的源电极126a接触；对向电极U9c，定位为覆盖OLED的所有像素；有机发射层U9b，位于像素电极129a和对向电极129c之间来发光。像素电极129a和对向电极129c通过有机发射层129b彼此绝缘，并且可用于向有机发射层129b供应不同极性的电压以使有机发射层129b发光。有机发射层129b可以是低分子量有机膜或者聚合物有机膜。可通过堆叠空穴注入层(HIL)、空穴传输层(HTL)、发射层(EML)、电子传输层(ETL)和电子注入层(EIL)来形成有机发射层129b。有机发射层129b可形成为单一结构或组合结构，并且可由诸如铜酞菁(CuPc)、N，N' 二(萘-1-基)-N，N' - 二苯基-联苯胺(NPB)或者三-8-羟基喹啉铝 (Alq3)之类的各种材料中的任意材料形成。可通过真空沉积来形成这些层。关于此点， HIL、HTL、ETL和EIL是共用的层并且可被共同应用到红色、绿色和蓝色像素。因此，与图2 中的有机发射层129b不同，所述共用的层可被形成为覆盖所有像素，例如，按照与对向电极129c相似的方式。像素电极129a起到阳极的作用，对向电极129c起到阴极的作用。然而，本发明不限于此，在其他实施例中，像素电极129a和对向电极129c的极性可颠倒。如果OLED是朝向第一基底110显示图像的底部发射型显示器，则像素电极129a 可以是透明电极，对向电极129c可以是反射电极。这里，像素电极129a可以由诸如氧化铟锡(ΙΤ0)、氧化铟锌(ΙΖ0)、Ζη0或者^i2O3之类的具有高逸出功的氧化物形成，对向电极 129c 可以由诸如银(Ag)、镁(Mg)、铝(Al)、钼(Pt)、钯(Pd)、金(Au)、镍(Ni)、钕(Nd)、铱 (Ir)、铬(Cr)、锂(Li)或者钙(Ca)之类的具有低逸出功的金属形成。如果OLED是朝向对向电极129c显示图像的顶部发射型显示器，则像素电极129a 可以是反射电极，对向电极129c可以是透明电极。这里，像素电极129a可以包括由Ag、Mg、 八1^ (^11、慰、而、11~、0、1^丄3、包括这些材料的化合物或者诸如11~0、120、2110或h203 之类的具有高逸出功的氧化物形成的反射膜。此外，对向电极129c可以通过首先沉积诸如 Ag、Mg、Al、Pt、Pd、Au、Ni、Nd、Ir、Cr、Li、Ca之类的金属或者包括这些材料的化合物，然后通过使用诸如ΙΤΟ、ΙΖ0, ZnO或h203之类的透明导电材料形成辅助电极层或总电极线来形成。如果OLED是双发射型显示器，像素电极129a和对向电极129c均可被形成为透明电极。当在框架上安装第一基底110时，OLED是顶部发射型显示器，并且可朝向第二基底150显示图像。当开口(例如，预定的开口)形成在框架中且第一基底110的底表面通过该开口暴露时，OLED可以是底部发射型显示器或者双发射型显示器。像素电极129a和对向电极129c的材料不限于上述示例，并且像素电极129a和对向电极129c可由导电有机材料或者包含诸如Ag、Mg或Au之类的导电颗粒的导电胶形成。 当使用导电胶来形成像素电极129a和对向电极129c时，可使用喷墨印刷方法来印刷这些材料，并且可执行焙烤工艺来形成像素电极129a和对向电极129c。还可以在对向电极129c上形成包括无机材料、有机材料或者无机/有机化合物材料的钝化层10，以覆盖发光单元120。
本发明不限于OLED的上述形成、组成或者结构以及OLED的相应组件和层，并且由于可以使用各种结构的各种显示器和材料，所以本发明不限于上述材料。图3是示出根据图1所示的本发明实施例的平板显示器100的顶视图。参照图1和图3，第一感测单元130和第二感测单元140位于平板显示器100上， 以测量单位时间从平板显示器100外部入射的光的量。第一感测单元130和第二感测单元 140可位于第一基底110的非发射区域111。非发射区域111可以是与发射区域112的外部部分和结合构件160的内部部分对应的区域。第一感测单元130和第二感测单元140可以关于发光单元120对称或基本对称地布置。参照图3，在本发明的一个实施例中，第一感测单元130位于发光单元120的左侧非发射区域Illa上，第二感测单元140位于发光单元120的右侧非发射区域Illb上，它们具有基本相同或一致的高度，且关于发光单元120对称或基本对称地定位。如上所述，根据本发明的平板显示器100，由于第一感测单元130和第二感测单元140关于发光单元120对称或基本对称地定位，所以当第一感测单元130和第二感测单元140相对彼此非对称而可能产生的光量的差别可以被减小或防止。即，外部光可在对于每个感测单元130和140来说相同或相似的条件下入射到第一感测单元130和第二感测单元140上，并且取决于第一感测单元130和第二感测单元140的位置和定位的入射光的量的变化可以得到减小。应该理解的是，由于可以使用不同的布置，所以本发明不限于感测单元130和140的上述位置。在本发明的一个实施例中，第一感测单元130可包括第一光传感器。第一光传感器130可以是PN结光学二极管并可包括第一光接收层131和第二光接收层132。第一光接收层131可以是PN结光学二极管130中的N型层，第二光接收层132可以是PN结光学二极管130中的P型层。可选择地，第一光接收层131可以是PN结光学二极管130中的P型层，第二光接收层132可以是PN结光学二极管130中的N型层。当第一光接收层131是N型层时，第一光接收层131可包括选自于包括镓(( )、 铟an)、锌(Zn)和锡(Sn)的组中一种或更多种元素与氧结合的成分。例如，第一光接收层 131 可包括 ZnO、ZnGaO, ZnInO, GaInO, GaSnO, ZnSnO、InSnO 或者 ZnGahO。当第二光接收层132是P型层时，第二光接收层132可包含酞菁染料化合物 (phthalocyanine compound)，所述酞菁染料化合物包含选自于由 Cu、Fe、Ni、Co、Mn、Al、Pd、 Sn、In、Pb、Ti、Rb、V、Ga、Tb、Ce、La和Zn组成的组中的一种或更多种金属。在本发明的另一实施例中，第一光传感器130可以是PIN结光学二极管。第二感测单元140可包括第二光传感器141和遮光构件142。第二光传感器141 可以是PN结光学二极管。第二光传感器141可包括第一光接收层141a和第二光接收层 141b。第一光接收层141a可以是PN结光学二极管141的N型层，第二光接收单元141b可以是PN结光学二极管141的P型层。另外，第一光接收层141a可以是PN结光学二极管 141的P型层，第二光接收单元141b可以是PN结光学二极管141的N型层。如果第一光接收层141a是N型层，则第一光接收层141a可包括选自于包括(ia、 In、Si和Sn的组中的一种或更多种元素与氧结合的物质。例如，第一光接收层可包括如 ZnO, ZnGaO, ZnInO, GaInO, GaSnO, ZnSnO, InSnO 或者 SifeJnO 的材料。如果第二光接收层141b是P型层，则第二光接收层141b可包含酞菁染料化合物， 所述酞菁染料化合物包含选自于由Cu、Fe、Ni、Co、Mn、Al、Pd、Sn、In、Pb、Ti、Mk V、Ga、Tb、Ce、La和Si组成的组中的一种或更多种金属。在本发明的一个实施例中，可将遮光构件142布置为接触第二光传感器141的一侧。此外，可将遮光构件142布置为接触第二光传感器141的上端部。然而，本发明不限于此，可将遮光构件142布置为接触第二光传感器141的其他部分(例如，侧面)而不与第二光传感器141的上端部接触。此外，可将遮光构件142布置为不与第二光传感器接触。此外，遮光构件142可以是柱形。图4是示出沿图1的I-I线截取的图1所示的发明实施例的平板显示器100的剖视图，图5是示出沿图1的II-II线截取的图1所示的发明实施例的平板显示器100的剖视图。参照图3至图5，遮光构件142可具有小于第二光传感器141的宽度w2的宽度wl， 并可具有大于第二光传感器141的高度t2的高度tl。遮光构件142可形成为具有小于或等于结合构件160的高度的高度。位于第二光传感器141的一侧上的遮光构件142可减少入射在第二光传感器141上的光的光通量。因此，入射在第一光传感器130和第二光传感器141上的光的量之间可产生差值，由此可通过使用这样的差值来计算平板显示器100的倾斜角度(例如，倾斜度)。将随后对此进行更详细的描述。应该注意的是，本发明不限于遮光构件142的上述尺寸、位置或方向，也不限于前面的材料和布置，这是由于它们仅仅作为示例来提供。图6是示出根据本发明另一实施例的平板显示器100的第二感测单元140的局部透视图。参照图6，遮光构件14加、142b、142c和142d可分别位于或邻近第二光传感器141 的四个侧面。然而，本发明不限于此(例如，遮光构件14加、142b、142c和142d中的至少一个可位于或邻近第二光传感器141的四个侧面)。图7和图8是示出根据本发明一个实施例的平板显示器100的操作的侧视图。图 7是从第一感测单元130的一侧来观看的平板显示器100的视图，图8是从第二感测单元 140的一侧来观看的平板显示器100的视图，其中，平板显示器100以预定的角度θ相对地面倾斜。参照图7和图8，由于平板显示器100倾斜(例如，相对地面倾斜)，所以向着第二光传感器141行进的一些光可被遮光构件142阻挡，因此可不入射到第二光传感器141上。 然而，由于在所描述的实施例中没有用于遮挡向着第一光传感器130行进的光的单元，所以向着第一光传感器130行进的光可以在没有或几乎没有干扰的情况下入射到第一光传感器130上。随着平板显示面板100变得与地面垂直，遮光构件142可遮挡更多的光，入射到第二光传感器142上的光的量可以减少，并且入射到第一光传感器130和入射到第二光传感器141上的光的量之间的差值可变得更大。应该注意的是，尽管在所描述的实施例中没有与第一光传感器130对应的光阻挡构件，但是本发明不限于此。另一方面，当平板显示器100相对地面的倾斜角度减小，被遮光构件142阻挡的光的量减少，并且入射到第二光传感器141和入射到第一光传感器130上的光的量之间的差值减小。当平板显示器100不相对地面倾斜时，没有或几乎没有光被光阻挡构件142遮挡， 由此入射到第一光传感器130上的光的量与入射到第二光传感器141上的光的量彼此可大致相等。
也就是说，假设单位时间入射到第一光传感器130上的光的量是第一光量，单位时间入射到第二光传感器141上的光的量是第二光量，随着平板显示器100相对地面倾斜， 平板显示器100与地面之间的倾斜角θ增大，第二光量可被遮光构件142减小且第二光量与第一光量的比值可减小。另外，随着平板显示器100变得与地面平行，平板显示器100与地面之间的倾斜角θ减小，被遮光构件142遮挡的光的量减少，并且第二光量与第一光量的比值可增大。第二光量相对于第一光量的比值不会无限地增大。当平板显示器100与地表面平行且外部光垂直入射到平板显示100上时，第一光量与第二光量可彼此相等或大致相等，并且第二光量与第一光量的比值可接近1或变为1。如上所述，由于随着平板显示器100相对地面的倾斜角θ增大，第二光量与第一光量的比值减小(或者第一光量相对第二光量的比值增大)，所以可通过测量第一光量和第二光量并计算它们的比值来计算平板显示器100的倾斜角度。可将第二光量与第一光量的比值和/或相反的情况(即，第一光量相对于第二光量比值)与平板显示器100的倾斜角之间的关系列在查询表中并存储，由此可通过测量第一光量和第二光量、计算比值并使用查询表来计算平板显示器100的倾斜角度。应该注意的是，可以相对地面以外的参照物来相似地计算平板显示器100的倾斜角度，因此本发明不限于此。根据本发明实施例的平板显示器100，可在不另外地使用螺旋传感器或光照度传感器的情况下使用第一感测单元130和第二感测单元140来容易地计算平板显示器100的倾斜角度。平板显示器还可包括背光。可根据平板显示器的倾斜角度来调节背光发射的光。虽然参照特定的示例性实施例描述了本发明，但是应该理解的是，这里所描述的示例性实施例应当仅被看作描述性意义，并且本发明不限于所公开的实施例，而是相反，本发明意图覆盖包括在权利要求书及其等同物的精神和范围之内的各种修改和等同布置。此外，每个实施例中的特征或方面的描述应该一般被认为对于其他实施例中的其他相似特征或方面是适用的。
权利要求
1.一种平板显示器，所述平板显示器包括第一基底，包括发射区域和非发射区域；发光单元，在所述发射区域上；第一感测单元，在所述非发射区域上；第二感测单元，在所述非发射区域上，其中，所述第一感测单元和所述第二感测单元被布置为通过使用所述第一感测单元和所述第二感测单元测量单位时间入射到第一感测单元和第二感测单元上的光量确定所述平板显示器的倾斜角度。
2.如权利要求1所述的平板显示器，所述平板显示器还包括第二基底，在所述发光单元上；结合构件，用于将所述第一基底和所述第二基底结合在一起。
3.如权利要求1所述的平板显示器，其中，所述第一感测单元包括第一光传感器，所述第二感测单元包括第二光传感器和遮光构件。
4.如权利要求3述的平板显示器，其中，所述遮光构件与所述第二光传感器相邻。
5.如权利要求3述的平板显示器，其中，所述遮光构件与所述第二光传感器中的至少一侧相邻。
6.如权利要求3述的平板显示器，其中，所述遮光构件接触所述第二光传感器的一侧。
7.如权利要求3述的平板显示器，其中，所述遮光构件的高度大于所述第二光传感器的高度。
8.如权利要求3述的平板显示器，其中，所述遮光构件的宽度小或等于所述第二光传感器的宽度。
9.权利要求3述的平板显示器，其中，所述遮光构件是柱形。
10.权利要求3述的平板显示器，其中，所述遮光构件与所述第一基底的表面垂直。
11.权利要求3述的平板显示器，其中，所述遮光构件的高度小或等于结合构件的高度。
12.如权利要求1所述的平板显示器，其中，所述第一感测单元被构造为测量单位时间入射到所述第一感测单元上的光的第一光量，所述第二感测单元被构造为测量单位时间入射到所述第二感测单元上的光的第二光量，使得通过比较所述第二光量与所述第一光量而使所述平板显示器的倾斜角度是能够确定的。
13.如权利要求12所述的平板显示器，其中，随着平板显示器相对地面被倾斜，所述第二光量以超过所述第一光量减小的速率的速率减小。
14.如权利要求1所述的平板显示器，其中，所述第一感测单元测量单位时间入射到所述第一感测单元上的光的第一光量，所述第二感测单元测量单位时间入射到所述第二感测单元上的光的第二光量，使得通过使用所述第二光量与所述第一光量的比值而使所述平板显示器的倾斜角度是能够确定的。
15.如权利要求14所述的平板显示器，其中，当倾斜角度增大时，所述第二光量与所述第一光量的比值减小。
16.如权利要求14所述的平板显示器，所述平板显示器还包括用来存储与所述平板显示器的各个倾斜角度对应的所述第二光量与所述第一光量的各个比值的查询表。
17.如权利要求1所述的平板显示器，其中，所述第一感测单元和所述第二感测单元在所述非发射区域上，以关于所述发光单元基本上对称定位。
18.如权利要求1所述的平板显示器，其中，所述发射区域在所述第一基底的中心部分上，所述非发射部分在所述第一基底的外围部分上。
19.如权利要求1所述的平板显示器，所述平板显示器还包括用来存储所述第一感测单元和所述第二感测单元测量的与所述平板显示器的各种倾斜角度对应的各个光量的查询表。
20.如权利要求1所述的平板显示器，所述平板显示器还包括背光，其中，所述背光发射的光量根据所述平板显示器的倾斜角度被调节。
全文摘要
本发明公开了一种平板显示器，该平板显示器包括第一基底，包括发射区域和非发射区域；发光单元，在发射区域上；第一感测单元，在非发射区域上；第二感测单元，在非发射区域上，其中，第一感测单元和第二感测单元被布置为通过使用第一感测单元和第二感测单元测量单位时间入射到第一感测单元和第二感测单元上的光量确定平板显示器的倾斜角度。
文档编号H01L27/32GK102194855SQ20111006420
公开日2011年9月21日 申请日期2011年3月15日 优先权日2010年3月16日
发明者南荣熙, 安淳晟, 朴性彦, 金度晔 申请人:三星移动显示器株式会社