专利名称：可供辨识的平面显示器及辨识系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种平面显示器，特别有关于一种具有金属辨识图案的平面显示器和辨识系统。
背景技术：
平面显示器(flat panel display)是目前最重要的电子应用产品之一，其可被应用在个人计算机、笔记型计算机、电视、手机等。有机发光二极管(OLED；organic light emitting diode)是使用有机层作为有源层(active layer)的发光二极管，近年来已渐渐被使用于平面显示器上，其具有低电压工作、高亮度、轻量薄型、广视野角(full viewing angle)以及高对比度(high effective contrast ratio)等优点。
按照驱动方式，有机发光二极管可被区分为有源式(active matrix)和无源式(passive matrix)两种。有源式有机发光二极管(AMOLED)通常使用薄膜晶体管(thin film transistor；TFT)作驱动。
现有的有机发光二极管仅具有显示功能，无法提供可供辨识器材辨识的符号。
发明内容
因此，本发明的目的是为了解决上述问题而提供一种可供辨识的平面显示器。
为达到本发明的目的，本发明提供一种可供辨识的平面显示器，其包括一基板，分为一电路区和一显示区；一电路元件，设置于该基板的电路区上；一显示元件，设置于该基板的显示区上；以及一金属图案，形成于上述电路区，可反射光线而供一辨识器材辨识之用。该金属图案可以是一源极电极、漏极电极、或栅极。
本发明提供另一可供辨识的平面显示器，其包括
一基板，分为一电路区和一显示区；一电路元件，设置于该基板的电路区上；一显示元件，设置于该基板的显示区上；以及一金属图案，形成于该显示区之中，可反射光线而供一辨识器材辨识之用。
本发明提供又一可供辨识的平面显示器，其包括一基板，分为一薄膜晶体管(TFT)区和一有机发光二极管(OLED)区；一薄膜晶体管，设置于基板的TFT区上，薄膜晶体管具有一第一金属图案，可反射光线而供一辨识器材辨识之用；一平坦化绝缘层，覆盖薄膜晶体管，该平坦化绝缘层具有一接触窗，以曝露出第一金属图案；一透明阳极，设置于基板的OLED区上，该阳极与第一金属图案电连接；一透明绝缘覆盖层，覆盖接触窗处的阳极部分；一有机发光层，设置于阳极和绝缘覆盖层上；以及一透明阴极，设置于有机发光层上，本发明提供又一可供辨识的平面显示器，其包括一基板，分为一薄膜晶体管(TFT)区和一有机发光二极管(OLED)区；一薄膜晶体管，设置于基板的TFT区上；一阳极，设置于基板的OLED区上；一有机发光层，设置于阳极上；以及一透明阴极，设置于有机发光层上，其中有机发光层和透明阴极的至少其一具有一开口，一第二金属图案设置于开口内，以供一辨识器材辨识之用。
本发明还提供一种辨识系统，其包括一可供辨识的平面显示器；以及一辨识器材。该可供辨识的平面显示器包括一基板，分为一电路区和一显示区；一电路元件，设置于基板的电路区上；以及一显示元件，设置于基板的显示区上，且可供辨识的平面显示器至少符合以下条件之一电路区中具有一第一金属图案，第一金属图案上的各层均是透明的或者第一金属图案是最外层，使第一金属图案可供辨识器材辨识之用；或者显示区中具有一第二金属图案，第二金属图案上的各层均是透明的或者第二金属图案是最外层，使第二金属图案可供辨识器材辨识之用。
本发明的辨识器材还包括一光源、一接收器及一信息回馈装置。当光源所发出的光照射在平面显示器上时，光可被第一和/或第二金属图案反射，接收器可接收到反射光的信息，信息回馈装置可将信息传给平面显示器。
图1显示根据本发明第一优选实施例的有机发光二极管显示器的一个像素的上视图。
图2A～2C是沿着图1中的A-A’线的剖面图，显示第一优选实施例的有机发光二极管显示器的工艺。
图3显示本发明辨识系统的示意图。
图4显示根据本发明第二优选实施例的有机发光二极管显示器的一个像素的上视图。
图5A是沿着图4中的B-B’线的剖面图。
图5B～5C显示第二金属图案的配置变化。
图6显示本发明的有机发光二极管显示器的多个像素的上视图。
附图标记说明DL 数据线SL 扫描线I电路区II 显示区10 基板 20 电路元件21 栅极绝缘层22 有源层23a 源极区23b 漏极区32 平坦化绝缘层 34 接触窗36 透明绝缘覆盖层50 显示元件51 透明阳极 52 有机发光层53 透明阴极 G栅极S源极电极 D漏极电极P1 第一金属图案 P2 第二金属图案P金属图案60 有机发光二极管61 阳极
62有机发光层 621 开口63透明阳极71阳极72有机发光层 73阴极731 开口81阳极82有机发光层 83阴极831 开口100 可供辨识的平面显示器200 辨识器材210 光源220 接收器 230 信息回馈装置1 发射光 2 反射光具体实施方式
本发明的平面显示器包括一电路元件和一显示元件，其中在电路元件或显示元件中具有一金属图案，该金属图案上的各层均是透明的或者金属图案是最外层，使该金属图案可供一辨识器材(recognition equipment)辨识之用。
图1显示根据本发明第一优选实施例的有机发光二极管显示器的一个像素的上视图，图2C显示沿着图1中的A-A’线的剖面图。在该实施例中，电路元件以薄膜晶体管(TFT)为例，且显示元件以有机发光二极管(OLED)为例，但本发明并不限于此。
请参阅图1，一个像素包括沿Y方向延伸的数据线(data line)DL、沿X方向延伸的扫描线(scanning line)SL、一电路区I和一显示区II。请参阅图2C，一基板10分为一电路区I和一显示区II。一电路元件20设置于基板10的电路区I上，一显示元件50设置于基板10的显示区II上。为方便说明，在此电路元件20以TFT为例，显示元件50以OLED为例。
以下参阅图1和图2A～2C，详细说明第一实施例的OLED显示器的工艺。首先，参阅图1和图2A，在基板10的整个表面上形成一金属层M1(未显示)，再利用显影和蚀刻法，将该金属层M1定义成扫描线SL和栅极G。接着，顺序形成一栅极绝缘层21、一有源层22以及一掺杂层(未显示)。接着，利用显影和蚀刻法将掺杂层定义成源极区23a和漏极区23b。
栅极绝缘层21可以是氧化硅、氮化硅、氮氧化硅(SiON)的单层或多层结构。有源层22可以是非晶硅(amorphous silicon)层，可使用硅甲烷(silane；SiH4)作为反应气体，采用等离子体增强化学气相沉积法(PECVD)或低压化学气相沉积法(LPCVD)形成。有源层22也可以是多晶硅(polysilicon)层，其形成方式可以是，先形成非晶硅层，再在低温下进行准分子激光退火(excimerlaser annealing；ELA)而形成多晶硅层。掺杂层可以是掺杂非晶硅层，其形成方式可以是，使用硅甲烷(silane)和含PH3作为反应气体，采用化学气相沉积法(CVD)而形成n+型掺杂层。该n+型掺杂层可提供载流子。接着，再采用显影和蚀刻法将n+型掺杂层定义成n+型源极区23a和n+型漏极区23b。
接着，在基板10的整个表面上形成一金属层M2(未显示)，再利用显影和蚀刻法，将金属层M2定义成数据线DL、在源极区23a上的源极电极S、以及在漏极区23b上的漏极电极D。至此，在电路区I上完成了薄膜晶体管20的制作。
接着，参阅图2B，在上述所形成的结构上形成一平坦化绝缘层32，覆盖薄膜晶体管20。该平坦化绝缘层32可以是光致抗蚀剂材料或介电材料，可使用旋转涂布法(spin coating)形成。由于平坦化绝缘层利用旋转涂布法形成，因此其厚度较厚且具有一平坦的表面。因此，便能使后续的于其上方形成的膜层较为平坦。
接着，在平坦化绝缘层32中形成一接触窗(via hole)34，以曝露出漏极电极D。接着，在平坦化绝缘层32上形成一透明阳极(anode)51，例如可以是铟锡氧化物(indium tin oxide；ITO)。透明阳极51同时填入接触窗34中，因此透明阳极51能与漏极电极D电连接。
接着，参阅图2C，形成一透明绝缘覆盖层36，以覆盖接触窗34处的部分透明阳极51。接着，在阳极51和绝缘覆盖层36上形成一有机发光层52。接着，在有机发光层52上形成一透明阴极(cathode)53，例如可以是铟锌氧化物(indium zinc oxide；IZO)。至此，在基板10的显示区II上完成了有机发光二极管50的制作，其包括透明阳极51、有机发光层52和透明阴极53。
在本发明第一优选实施例中，漏极电极D上的各层(包括透明阳极51、透明绝缘覆盖层36、有机发光层52和透明阴极53)均是透明的，因此，从显示器表面可看到漏极电极D。该曝露出的漏极电极被称作第一金属图案，其标记是P1(如图1所示)。该曝露出的第一金属图案P1，可供一辨识器材辨识之用。
图3显示本发明辨识系统的示意图。本发明的辨识系统包括一可供辨识的平面显示器100和一辨识器材200。该可供辨识的平面显示器100可以是上述第一优选实施例的有机发光二极管显示器。即，在该可供辨识的平面显示器100的电路区I中设置一第一金属图案P1，第一金属图案P1上的各层均是透明的。辨识器材200可以是一光笔(light pen)，可包括一光源210、一接收器220及一信息回馈装置230。
以下配合图3说明本发明辨识系统的工作原理。当光源210所发出的光1照射在平面显示器100上时，光可被曝露出的第一金属图案P1反射，接收器220可接收到反射光2的信息。接收器220可将信息传至信息回馈装置230，然后信息回馈装置230可将信息传至平面显示器100。如此，可辨识出光笔在屏幕上的位置。
图4显示根据本发明第二优选实施例的有机发光二极管显示器的一个像素的上视图，图5A显示沿着图4中B-B’线的剖面图。在该实施例中，电路元件以薄膜晶体管(TFT)为例，且显示元件以有机发光二极管(OLED)为例，但本发明并不限于此。
请参阅图4，一个像素包括沿Y方向延伸的数据线(data line)DL，沿X方向延伸的扫描线(scanning line)SL，一电路区I，和一显示区II。为了方便说明起见，图5A仅显示显示区II。电路区I上可设置任何适合的电路元件，并不限于TFT。请参阅图5A，一显示元件60设置于基板10的显示区II上。为方便说明起见，显示元件60以OLED为例，但并不以此为限。
以下参阅图4和图5A，详细说明第二实施例的OLED显示器的工艺。首先，在基板10的电路区I上形成一电路元件。例如，可根据前述图2A的方式，在电路区I上形成一薄膜晶体管20，但不以此为限。详细地说，可在基板的整个表面上形成一金属层M1(未显示)，再利用显影和蚀刻法，将该金属层M1定义成扫描线SL和栅极G。接着，顺序形成一栅极绝缘层21、一有源层22、以及一掺杂层(未显示)。接着，以显影和蚀刻法将掺杂层定义成源极区23a和漏极区23b。
接着，在基板10的整个表面上形成一金属层M2(未显示)，再利用显影和蚀刻法，将金属层M2定义成数据线DL、在源极区23a上的源极电极S、以及在漏极区23b上的漏极电极D。至此，在电路区I上完成薄膜晶体管20的制作。
接着，参阅图5A，在上述所形成的结构上顺序形成一阳极61和一有机发光层62。接着，在有机发光层62中形成一开口621，将一第二金属图案P2填入开口621内。接着，在有机发光层62和第二金属图案P2上形成一透明阳极63。至此，在基板10的显示区II上完成有机发光二极管60的制作，其包括阳极61、有机发光层62、第二金属图案P2和透明阴极63。
在本发明第二具体实施例的图5A中，第二金属图案P2上的膜层是透明阴极63；因此，从显示器表面可看到第二金属图案P2。该曝露出的第二金属图案P2可供一辨识器材辨识之用。例如，该辨识器材可以是一光笔，光笔可包括一光源、一接收器和一信息回馈装置，其工作原理可如第一优选实施例和图3所述；即，当光源210所发出的光1照射在平面显示器100上时，光可被露出的第二金属图案P2反射，接收器220可接收到反射光2的信息，信息回馈装置230可将信息传至平面显示器100。如此，可辨识出光笔在屏幕上的位置。
图5B显示本发明第二优选实施例的第二金属图案P2的位置的变化。当在基板10的电路区I上形成电路元件之后，参阅图5B，接着顺序在基板的显示区II上形成一阳极71、一有机发光层72和一阴极73。接着，在阴极73中形成一开口731，将一第二金属图案P2填入开口731内。至此，在基板10的显示区II上完成有机发光二极管70的制作，其包括阳极71、有机发光层72、阴极73和第二金属图案P2。由于第二金属图案P2曝露在最外层，从显示器表面可看到第二金属图案P2。因此，根据前述相同的原理，该曝露出的第二金属图案P2可供一辨识器材(如光笔)辨识之用，可辨识出光笔在屏幕上的位置。
图5C显示本发明第二优选实施例的第二金属图案P2的位置的变化。当在基板10的电路区I上形成电路元件之后，参阅图5C，接着顺序在基板的显示区II上形成一阳极81、一有机发光层82和一阴极83。接着，在有机发光层82和阴极83中形成一开口831，将一第二金属图案P2填入开口831内。至此，在基板10的显示区II上完成有机发光二极管80的制作，其包括阳极81、有机发光层82、阴极83和第二金属图案P2。由于第二金属图案P2曝露在最外层，从显示器表面可看到第二金属图案P2。因此，根据前述相同的原理，该曝露出的第二金属图案P2可供一辨识器材(如光笔)辨识之用，可辨识出光笔在屏幕上的位置。
图6显示本发明的有机发光二极管显示器的多个像素的上视图。如图所示，可根据需要，在每一个像素(R、G、或B像素)的电路元件或显示元件中设置一金属图案P，该金属图案P上的各层均是透明的或者金属图案P是最外层。如此，根据前述相同的原理，该曝露出的金属图案P可供一辨识器材(如光笔)辨识之用，可辨识出光笔在屏幕上的位置。
综合上述，本发明的有机发光二极管显示器通过在电路元件或显示元件中设置一金属图案，该金属图案上的各层均是透明的或者金属图案是最外层，使得该金属图案可供一辨识器材(如光笔)辨识之用。当光笔的光源所发出的光照射在平面显示器上时，光可被露出的金属图案反射，接收器可接收到反射光的信息，信息回馈装置可将信息传至平面显示器。如此，可辨识出光笔在屏幕上的位置。
本发明已结合优选实施例披露如上，然其并非用以限制本发明，本领域内的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，可作更动与润饰，因此本发明的保护范围以的权利要求所界定的为准。
权利要求
1.一种可供辨识的平面显示器，其包括一基板，分为一电路区和一显示区；一电路元件，设置于该基板的电路区上；一显示元件，设置于该基板的显示区上；以及一金属图案，形成于上述电路区，可反射光线而供一辨识器材辨识之用。
2.如权利要求1所述的可供辨识的平面显示器，其中该电路元件是一薄膜晶体管。
3.如权利要求2所述的可供辨识的平面显示器，其中该显示元件是一有机发光二极管。
4.如权利要求3所述的可供辨识的平面显示器，其包括一基板，分为一薄膜晶体管区和一有机发光二极管区；一薄膜晶体管，设置于该基板的薄膜晶体管区上，该薄膜晶体管具有作为该金属图案的一金属电极；一平坦化绝缘层，覆盖该薄膜晶体管，该平坦化绝缘层具有一接触窗，以曝露出该金属图案；一透明阳极，设置于该基板的有机发光二极管区上，该阳极与该金属图案电连接；一透明绝缘覆盖层，覆盖该接触窗处的阳极部分；一有机发光层，设置于该阳极和该绝缘覆盖层上；一透明阴极，设置于该有机发光层上。
5.如权利要求4所述的可供辨识的平面显示器，其中该金属图案是一源极电极或漏极电极。
6.如权利要求4所述的可供辨识的平面显示器，其中该金属图案是一一栅极。
7.如权利要求4项所述的可供辨识的平面显示器，其中该平坦化绝缘层是光致抗蚀剂材料或介电材料。
8.如权利要求7所述的可供辨识的平面显示器，其中该平坦化绝缘层通过旋转涂布法形成。
9.如权利要求1所述的可供辨识的平面显示器，其中该金属图案上的各层均是透明的。
10.如权利要求1所述的可供辨识的平面显示器，其中该金属图案是最外层。
11.一种可供辨识的平面显示器，其包括一基板，分为一电路区和一显示区；一电路元件，设置于该基板的电路区上；一显示元件，设置于该基板的显示区上；以及一金属图案，形成于该显示区之中，可反射光线而供一辨识器材辨识之用。
12.如权利要求11所述的可供辨识的平面显示器，其中该显示元件是一有机发光二极管。
13.如权利要求11所述的可供辨识的平面显示器，其中该有机发光二极管包括一阳极；一有机发光层，设置于该阳极上；一透明阴极，设置于该有机发光层上，其中该有机发光层和透明阴极的至少其一具有一开口，该金属图案设置于该开口内。
14.如权利要求13所述的可供辨识的平面显示器，其包括一基板，分为一薄膜晶体管区和一有机发光二极管区；一薄膜晶体管，设置于该基板的薄膜晶体管区上，该薄膜晶体管具有一栅极、源极电极和漏极电极；一平坦化绝缘层，覆盖该薄膜晶体管，该平坦化绝缘层具有一接触窗，以曝露出该栅极、源极电极、或漏极电极；一阳极，设置于该基板的有机发光二极管区上，该阳极与该栅极、源极电极、或漏极电极电连接；一绝缘覆盖层，覆盖该接触窗处的阳极部分；一有机发光层，设置于该阳极和该绝缘覆盖层上；一透明阴极，设置于该有机发光层上，其中该有机发光层和透明阴极的至少其一具有一开口，该金属图案设置于该开口内。
15.如权利要求11所述的可供辨识的平面显示器，其中该金属图案上的各层均是透明的。
16.如权利要求11所述的可供辨识的平面显示器，其中该金属图案是最外层。
17.一种可供辨识的有机发光二极管显示器，其包括一基板，分为一薄膜晶体管区和一有机发光二极管区；一薄膜晶体管，设置于该基板的薄膜晶体管区上，该薄膜晶体管具有一第一金属图案，可反射光线而供一辨识器材辨识之用；一平坦化绝缘层，覆盖该薄膜晶体管，该平坦化绝缘层具有一接触窗，以曝露出该第一金属图案；一透明阳极，设置于该基板的有机发光二极管区上，该阳极与该第一金属图案电连接；一透明绝缘覆盖层，覆盖该接触窗处的阳极部分；一有机发光层，设置于该阳极和该绝缘覆盖层上；以及一透明阴极，设置于该有机发光层上。
18.一种可供辨识的有机发光二极管显示器，其包括一基板，分为一薄膜晶体管区和一有机发光二极管区；一薄膜晶体管，设置于该基板的薄膜晶体管区上；一阳极，设置于该基板的有机发光二极管区上；一有机发光层，设置于该阳极上；一透明阴极，设置于该有机发光层上，其中该有机发光层和透明阴极的至少其一具有一开口，一第二金属图案设置于该开口内，以供一辨识器材辨识之用。
19.一种辨识系统，其包括一可供辨识的平面显示器；以及一辨识器材，其中该可供辨识的平面显示器包括一基板，分为一电路区和一显示区；一电路元件，设置于该基板的电路区上；以及一显示元件，设置于该基板的显示区上，且该可供辨识的平面显示器至少符合以下条件之一该电路区中具有一第一金属图案，该第一金属图案上的各层均是透明的或者该第一金属图案是最外层，使得该第一金属图案可供该辨识器材辨识之用；或者该显示区中具有一第二金属图案，该第二金属图案上的各层均是透明的或者该第二金属图案是最外层，使得该第二金属图案可供该辨识器材辨识之用。
20.如权利要求19所述的辨识系统，其中该辨识器材包括一光源、一接收器和一信息回馈装置，当光源所发出的光照射在平面显示器上时，光可被第一和/或第二金属图案反射，该接收器可接收到反射光的信息，该信息回馈装置可将信息传给平面显示器。
全文摘要
一种可供辨识的平面显示器及辨识系统。该可供辨识的平面显示器包括一基板，分为一电路区和一显示区；一电路元件，设置于该基板的电路区上；一显示元件，设置于该基板的显示区上；以及一金属图案。该金属图案可形成于电路区中或显示区中，并可反射光线而供一辨识器材辨识之用。
文档编号G09F9/30GK1553526SQ031382
公开日2004年12月8日 申请日期2003年5月30日 优先权日2003年5月30日
发明者黄维邦 申请人:友达光电股份有限公司