[发明专利]液晶显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及具备光传感器的液晶显示装置，特别涉及能够提高光传感器的红外线区的灵敏度的液晶显示装置。

本申请基于2013年7月5日在日本申请的特愿2013－142043号而主张优先权，在此援引其内容。

背景技术

作为从液晶显示装置的显示画面直接输入选择信息等的手段，近年来，使用了触摸面板的静电容方式被广泛地普及。触摸面板一般为贴附于液晶显示装置等的显示画面上来使用的结构。

然而，触摸面板存在有远离显示画面的观察者很难操作的课题。此外，触摸面板的厚度和重量被施加到显示装置上，因此，移动电话或平板电脑等小型设备中，触摸面板妨碍了薄型化及轻型化。

因此，为了使得位于远离显示画面的位置处的观察者也能够进行操作，而研讨在液晶显示装置的内部设置光传感器，用光传感器进行检测。此外，设置有光传感器的液晶显示装置被希望在摄像、彩色复印、光通信等领域中实现正确的颜色分离。

例如，在专利文献1中公开了使用具有检测用滤光片的彩色滤光片基板和光电传感器、且使用作为第1波长的可见光以及作为第2波长的非可见光来从画面进行输入的输入技术。具体地说记载了：为了解决由于另外设置使作为非可见光的红外光透射的红外线滤光片而导致工序增加的课题，通过使彩色滤光片的颜色重叠来解决这样的课题的技术。

然而，专利文献1所记载的使彩色滤光片的颜色重叠的构造中，可能会导致液晶取向产生不适当的阶梯差。此外，在使彩色滤光片的颜色重叠的构造中，检测用彩色滤光片(红外线滤光片)的透射区为800nm以下，该构造不适于红色、绿色、蓝色的颜色分离。具体地说，存在无法良好地将680nm附近至800nm附近的波长区的光分离的课题。

此外，例如，专利文献2中公开了将晶体管设置于与光电二极管重叠的位置处的技术。然而，专利文献2所记载的技术为用于低价地制作显示装置或者使其小型轻型化的技术，而关于作为光传感器的光电二极管的灵敏度提高技术，完全没有公开，也没有公开晶体管或光电二极管的布线技术、氧化物半导体技术。

此外，例如，专利文献3公开了具备薄膜晶体管的有源矩阵型显示基板的技术。然而，专利文献3中，关于光传感器的灵敏度提高技术及氧化物半导体技术，均没有公开。此外，专利文献3中，记载了对铜或者含有铜的合金使用含有氧化剂的碱性水溶液进行湿式蚀刻。

然而，如专利文献3所公开那样，不给构成场效应晶体管(TFT，Thin－Film Transistor)的非晶硅带来损伤地进行湿式蚀刻是困难的。此外，在对铜或者含有铜的合金进行干式蚀刻的情况下，铜离子带来的污染严重，不给非晶硅带来损伤地进行干式蚀刻更难。而且，在非晶硅的沟道层形成时的干式蚀刻中也是，沟道部可能会被污染，非晶硅半导体的TFT工序的铜布线技术中未实现实用化。

先行技术文献

专利文献

专利文献1:日本国特开2009－129397号公报

专利文献2:日本国特开2013－008991号公报

专利文献3:日本国特开平10－307303号公报

发明内容

发明要解决的课题

本发明鉴于这样的以往的情况而做出，目的在乎提供一种使用光检测且灵敏度优良的液晶显示装置。

解决课题的手段

为了解决上述课题，本发明的几个方式提供了下述那样的液晶显示装置。

本发明的第1方式的液晶显示装置具有液晶单元，该液晶单元具有：对置基板，具有第1透明基板，在所述第1透明基板上至少依次层叠有：具有多个像素开口部的黑矩阵；和透明树脂层；以及阵列基板，具有第2透明基板，在所述第2透明基板上至少配设有：光传感器；作为沟道层而具备氧化物半导体的多个有源元件；金属布线；和伪图案；将所述对置基板和所述阵列基板隔着液晶层相对地贴合而构成该液晶单元，所述黑矩阵具有在光的波长680nm以上800nm以下的检测波长区中透射率成为50％以上、在比所述透射率成为50％以上时的波长靠长波长侧成为更高的透射率的透射特性，所述传感器具有包含所述检测波长区的灵敏度区，并在比所述有源元件靠近所述液晶层的位置，形成为当从所述对置基板俯视时与所述黑矩阵重叠，至少所述金属布线及所述伪图案的表层由铜或者铜合金构成，所述金属布线及所述伪图案形成为当从所述对置基板俯视时将与所述光传感器重叠的区域填埋。