TW202009560A

TW202009560A - 影像感測顯示裝置以及影像處理方法

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Publication number: TW202009560A
Application number: TW107143146A
Authority: TW
Inventors: 陳信學; 劉品妙
Original assignee: 友達光電股份有限公司
Priority date: 2018-08-10
Filing date: 2018-11-30
Publication date: 2020-03-01
Also published as: TW202009916A; TWI679626B; TW202009902A; TW202009576A; TWI697881B; TWI695214B; TW202009994A; TW202009582A; TWI680450B; TW202009919A; TWI690755B; TW202009901A; TWI689770B; TWI695360B; TWI689908B; TWI720502B; TWI683304B; TW202009898A; TWI695205B; TW202009914A

Abstract

一種影像感測顯示裝置及影像處理方法。影像感測顯示裝置包括基板、多個擋牆以及多個感測單元。擋牆及感測單元位於基板上。各感測單元包括第一~第四發光元件以及光感測元件。第一~第四發光元件位於對應的擋牆周圍。第一~第三發光元件包括紅色發光元件、綠色發光元件以及藍色發光元件。第一發光元件與第四發光元件為相同顏色的發光元件。光感測元件位於對應的擋牆上。光感測元件包括第一電極、第二電極以及位於第一電極和第二電極之間的感測層。第一電極與第二電極分別自感測層往第一方向以及第二方向延伸。

Description

影像感測顯示裝置以及影像處理方法

本發明是有關於一種顯示裝置，且特別是有關於一種影像感測顯示裝置以及影像處理方法。

目前，市面上有許多具有指紋辨識裝置的個人用電子產品。舉例來說，為了保護使用者的隱私，許多智慧型手機會附有指紋辨識功能，防止其他人在未經使用者的同意下讀取智慧型手機中的資料。在一些具有指紋辨識功能的智慧型手機中，會利用光感測元件接收指紋反射的光線，藉此得到指紋辨識的功能。為了獲得窄邊框或無邊框的智慧型手機，許多廠商試著將光感測元件設置在螢幕的顯示區中。然而，設置於顯示區中的顯示裝置限制了畫素開口區的大小。

本發明提供一種影像感測顯示裝置，能改善光感測元件影響畫素開口率的問題。

本發明提供一種影像處理方法，能改善光感測元件影響畫素開口率的問題。

本發明的至少一實施例提供一種影像感測顯示裝置。影像感測顯示裝置包括基板、多個擋牆以及多個感測單元。擋牆及感測單元位於基板上。各感測單元包括第一~第四發光元件以及光感測元件。第一~第四發光元件位於對應的擋牆周圍。第一~第三發光元件包括紅色發光元件、綠色發光元件以及藍色發光元件。第一發光元件與第四發光元件為相同顏色的發光元件。光感測元件位於對應的擋牆上。光感測元件包括第一電極、第二電極以及位於第一電極和第二電極之間的感測層。第一電極與第二電極分別自感測層往第一方向以及第二方向延伸。第一方向不同於第二方向。

本發明的至少一實施例提供一種影像處理方法，包括提供影像感測顯示裝置、掃描待測物、運算光感測元件產生之多個訊號以及顯示運算訊號後產生的影像。影像感測顯示裝置包括基板、多個擋牆以及多個感測單元。擋牆及感測單元位於基板上。各感測單元包括第一~第四發光元件以及光感測元件。第一~第四發光元件位於對應的擋牆周圍。第一~第三發光元件包括紅色發光元件、綠色發光元件以及藍色發光元件。第一發光元件與第四發光元件為相同顏色的發光元件。光感測元件位於對應的擋牆上。光感測元件包括第一電極、第二電極以及位於第一電極和第二電極之間的感測層。第一電極與第二電極分別自感測層往第一方向以及第二方向延伸。第一方向不同於第二方向。掃描待測物的方法包括：光感測元件接收第一發光元件被待測物反射的光；光感測元件接收第二發光元件被待測物反射的光；光感測元件接收第三發光元件被待測物反射的光；光感測元件接收第四發光元件被待測物反射的光。

基於上述，發光元件發出之光被待測物所反射，並被光感測元件接收。由於光感測元件位於擋牆上。因此，發光元件發出之光在抵達感測層前所需通過的層較少。藉此，光感測元件產生之光電流較好控制，且均勻性較佳，能夠減少色彩或亮度不均（MURA）的問題。此外，光感測元件形成於擋牆上，除了能降低對畫素的開口率造成影響外，也能避免光感測元件受到其他於形成光感測元件之前進行的製程的影響。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

圖1A是依照本發明的一實施例的一種影像感測顯示裝置的上視示意圖。圖1B是圖1A線aa’的剖面示意圖。圖1C是圖1A線bb’的剖面示意圖。

請參考圖1A與圖1B，影像感測顯示裝置10包括基板100、多個擋牆110以及多個感測單元120。為了方便說明，圖1A以一個擋牆110以及一個感測單元120為例。擋牆110及感測單元120位於基板100上。感測單元120包括第一發光元件D1、第二發光元件D2、第三發光元件D3以及第四發光元件D4以及光感測元件L，且第一發光元件D1、第二發光元件D2、第三發光元件D3以及第四發光元件D4位於對應的擋牆110周圍。在本實施例中，感測單元120包括第一發光元件D1、第二發光元件D2、第三發光元件D3、第四發光元件D4、第五發光元件D5以及第六發光元件D6以及光感測元件L，且第一發光元件D1、第二發光元件D2、第三發光元件D3、第四發光元件D4、第五發光元件D5以及第六發光元件D6位於對應的擋牆110周圍。在本實施例中，第一發光元件D1、第二發光元件D2、第三發光元件D3、第四發光元件D4、第五發光元件D5以及第六發光元件D6為微型發光二極體(Micro LED)。

第一發光元件D1與第四發光元件D4為相同顏色的發光元件。第二發光元件D2與第五發光元件D5為相同顏色的發光元件。第三發光元件D3與第六發光元件D6為相同顏色的發光元件。第一~第三發光元件D1~D3包括紅色發光元件、綠色發光元件以及藍色發光元件。在本實施例中，顏色相同的第一發光元件D1與第四發光元件D4位於擋牆110的相對兩側，顏色相同的第二發光元件D2與第五發光元件D5位於擋牆110的相對兩側，且顏色相同的第三發光元件D3與第六發光元件D6位於擋牆110的相對兩側。

在本實施例中，第一發光元件D1、第二發光元件D2、第三發光元件D3、第四發光元件D4、第五發光元件D5以及第六發光元件D6除了顏色之外，皆具有類似的構造，因此，圖1B以第一發光元件D1為例進行說明。

第一發光元件D1、第二發光元件D2、第三發光元件D3、第四發光元件D4、第五發光元件D5以及第六發光元件D6位於對應的擋牆110周圍。第一發光元件D1、第二發光元件D2、第三發光元件D3、第四發光元件D4、第五發光元件D5以及第六發光元件D6分別電性連接自對應的開關元件T。在本實施例中，第一發光元件D1、第二發光元件D2、第三發光元件D3、第四發光元件D4、第五發光元件D5以及第六發光元件D6可以藉由不同顆開關元件T分別驅動。

圖1B繪示了第一發光元件D1所對應的開關元件T，由於第一發光元件D1、第二發光元件D2、第三發光元件D3、第四發光元件D4、第五發光元件D5以及第六發光元件D6分別對應之開關元件T具有類似的結構，因此僅以第一發光元件D1所對應的開關元件T進行說明。

開關元件T包括閘極g1、通道層ch1、源極s1以及汲極d1。通道層ch1位於基板100上。

在本實施例中，通道層ch1與基板100之間還夾有遮光層SM，且遮光層SM與通道層ch1之間夾有緩衝層b。閘極g1電性連接至掃描線（未繪出）。閘極g1重疊於通道層ch1，且閘極g1與通道層ch1之間夾有閘絕緣層GI。第一絕緣層I1覆蓋閘極g1。源極s1與汲極d1位於第一絕緣層I1上，且分別透過開口H1、H2而電性連接至通道層ch1。開口H1、H2至少貫穿第一絕緣層I1，在本實施例中，開口H1、H2貫穿閘絕緣層GI與第一絕緣層I1。

雖然在本實施例中開關元件T是以頂部閘極型的薄膜電晶體為例，但本發明不以此為限。在其他實施例中，開關元件T也可以是底部閘極型或其他類型的薄膜電晶體。

第二絕緣層I2覆蓋開關元件T。第一發光元件D1、第二發光元件D2、第三發光元件D3、第四發光元件D4、第五發光元件D5以及第六發光元件D6以及擋牆110位於第二絕緣層I2上。

在本實施例中，第一發光元件D1、第二發光元件D2、第三發光元件D3、第四發光元件D4、第五發光元件D5以及第六發光元件D6為水平式發光元件。以第一發光元件D1為例，第一發光元件D1連接至第一連接結構C1與第二連接結構C2，且第一連接結構C1與第二連接結構C2皆連接第一發光元件D1的上側。第一連接結構C1位於第二絕緣層I2的開口O1中，並電性連接第一發光元件D1與開關元件T的汲極d1。

在本實施例中，第一發光元件D1、第二發光元件D2、第三發光元件D3、第四發光元件D4、第五發光元件D5以及第六發光元件D6分別藉由不同個第一連接結構C1而電性連接至不同顆開關元件T，第一發光元件D1、第二發光元件D2、第三發光元件D3、第四發光元件D4、第五發光元件D5以及第六發光元件D6可以選擇性的藉由第二連接結構C2彼此電性相連，然而本發明不以此為限。

光感測元件L位於對應的擋牆110上。光感測元件L包括第一電極e1、第二電極e2以及位於第一電極e1和第二電極e2之間的感測層sr。感測層sr的寬度w1小於對應的擋牆110之頂面的寬度w2。

第一電極e1與第二電極e2分別自感測層sr往第一方向X1以及第二方向X2延伸。第一方向X1不同於第二方向X2。舉例來說，第一方向X1與第二方向X2之間夾90度、180度或其他角度。在其他實施例中，感測層sr與第一電極e1具有相同的圖案。換句話說，感測層sr與第一電極e1可以藉由相同的光罩定義出圖形，藉此能節省製程所需的光罩數量，但本發明不以此為限。

在本實施例中，影像感測顯示裝置10更包括第一反射層132。第一反射層132位於對應的擋牆110上，且第一反射層132與第一電極e1以及第二電極e2分開，藉此避免第一反射層132影響光感測元件L所產生的訊號。在本實施例中，第一反射層132與第一電極e1屬於同一圖案化導電層，藉此能減少製程所需的光罩數量。

請參考圖1A與圖1C，感測單元120更包括主動元件A。在本實施例中，主動元件A位於對應的擋牆110下方。藉此，第一發光元件D1、第二發光元件D2、第三發光元件D3、第四發光元件D4、第五發光元件D5以及第六發光元件D6彼此間的間距可以較近，且能夠排列的較為對稱，以提升空間利用率。

主動元件A包括閘極g2、通道層ch2、源極s2以及汲極d2。通道層ch2位於基板100上。

在本實施例中，通道層ch2與基板100之間還夾有遮光層SM，且遮光層SM與通道層ch2之間夾有緩衝層b。閘極g2重疊於通道層ch2，且閘極g2與通道層ch2之間夾有閘絕緣層GI。第一絕緣層I1覆蓋閘極g2。源極s2與汲極d2位於第一絕緣層I1上，且分別透過開口H3、H4而電性連接至通道層ch2。開口H3、H4至少貫穿第一絕緣層I1，在本實施例中，開口H3、H4貫穿閘絕緣層GI與第一絕緣層I1。

雖然在本實施例中主動元件A是以頂部閘極型的薄膜電晶體為例，但本發明不以此為限。在其他實施例中，主動元件A也可以是底部閘極型或其他類型的薄膜電晶體。

光感測元件L的第一電極e1位於第二絕緣層I2的開口O2中，並電性連接主動元件A的汲極d2。光感測元件L的第二電極e2位於第二絕緣層I2的開口O3中，並電性連接訊號線CL。

在本實施例中，光感測元件L的第二電極e2、第一連接結構C1以及第二連接結構C2屬於同一圖案化導電層，藉此能減少製程所需的光罩數量。

在本實施例中，光感測元件L之感測層sr所在的位置高於第一發光元件D1、第二發光元件D2、第三發光元件D3、第四發光元件D4、第五發光元件D5以及第六發光元件D6所在的位置，且高度差h介於1微米至25微米。

第一發光元件D1發出之光i被待測物OB所反射，並被光感測元件L之感測層sr接收。由於光感測元件L位於擋牆110上。因此，第一發光元件D1發出之光i在抵達感測層sr前所需通過的層較少（至少不需要通過基板100至擋牆110之間的層）。藉此，光感測元件L產生之光電流較好控制，且均勻性較佳，能夠減少色彩或亮度不均（MURA）的問題。

此外，光感測元件L形成於擋牆110上，除了能降低對畫素的開口率造成影響外，也能避免光感測元件L受到其他於形成光感測元件L之前進行的製程的影響（例如形成開關元件T以及主動元件A的製程）。

圖2是依照本發明的一實施例的一種影像處理方法的流程示意圖。

請參考圖2與圖1A~圖1C，影像處理方法包括提供影像感測顯示裝置10、掃描待測物OB、訊號運算以及顯示影像。

掃描待測物OB的方法包括在不同的時間點亮第一發光元件D1、第二發光元件D2、第三發光元件D3、第四發光元件D4、第五發光元件D5以及第六發光元件D6，使光感測元件L分別接收第一發光元件D1、第二發光元件D2、第三發光元件D3、第四發光元件D4、第五發光元件D5以及第六發光元件D6被待側物OB反射的光線。

舉例來說，掃描待測物OB的方法包括：點亮第一發光元件D1，光感測元件L接收第一發光元件D1被待測物OB反射的光，並產生第一訊號。儲存第一訊號。關閉第一發光元件D1。點亮第二發光元件D2，光感測元件L接收第二發光元件D2被待測物OB反射的光，並產生第二訊號。儲存第二訊號。關閉第二發光元件D2。點亮第三發光元件D3，光感測元件L接收第三發光元件D3被待測物OB反射的光，並產生第三訊號。儲存第三訊號。關閉第三發光元件D3。點亮第四發光元件D4，光感測元件L接收第四發光元件D4被待測物OB反射的光，並產生第四訊號。儲存第四訊號。關閉第四發光元件D4。點亮第五發光元件D5，光感測元件L接收第五發光元件D5被待測物OB反射的光，並產生第五訊號。儲存第五訊號。關閉第五發光元件D5。點亮第六發光元件D6，光感測元件L接收第六發光元件D6被待測物OB反射的光，並產生第六訊號。儲存第六訊號。關閉第六發光元件D6。

在掃描待測物OB之後，進行訊號運算。舉例來說，運算光感測元件L產生之第一~第六訊號。在訊號運算後，顯示運算訊號後產生的影像，例如顯示待測物OB的影像。在一些實施例中，第一發光元件D1、第二發光元件D2、第三發光元件D3、第四發光元件D4、第五發光元件D5以及第六發光元件D6位於顯示區中，在顯示影像時，第一發光元件D1、第二發光元件D2、第三發光元件D3、第四發光元件D4、第五發光元件D5以及第六發光元件D6中的一部分會被點亮，實際上被點亮的發光元件視影像的形狀以及顏色而定。換句話說，在一些實施例中，第一發光元件D1、第二發光元件D2、第三發光元件D3、第四發光元件D4、第五發光元件D5以及第六發光元件D6除了可用於掃描待測物OB的影像，還可以用於顯示待測物OB的影像。

在本實施例中，第一發光元件D1、第二發光元件D2、第三發光元件D3、第四發光元件D4、第五發光元件D5以及第六發光元件D6包括紅色發光元件、綠色發光元件以及藍色發光元件。在本實施例中，於掃描待測物OB時，不同的時間點亮不同顏色的發光元件，因此，影像感測顯示裝置10具有全彩掃描的功能。

在本實施例中，相同顏色的發光元件位於不同的位置。舉例來說，第一發光元件D1以及第四發光元件D4分別位於光感測元件L的兩側，第二發光元件D2以及第五發光元件D5分別位於光感測元件L的兩側，且第三發光元件D3以及第六發光元件D6分別位於光感測元件L的兩側。因此，相同顏色的發光元件發出之光以不同的入射角被待測物OB反射，藉此可以掃描到更清楚的影像。

在一些實施例中，掃描代測物OB時，第一發光元件D1、第二發光元件D2、第三發光元件D3、第四發光元件D4、第五發光元件D5與第六發光元件D6分別以頻率f1驅動。於顯示運算訊號（例如第一~第六訊號）後產生的影像時，第一發光元件D1、第二發光元件D2、第三發光元件D3、第四發光元件D4、第五發光元件D5與第六發光元件D6中的至少部分是以頻率f2驅動，頻率f1大於等於頻率f2。在較高的頻率f1下掃描可以減少掃描所需的時間，在較低的頻率f2下顯示影像能節省所需耗費的電源。

在一些實施例中，掃描代測物OB時，相同顏色的發光元件同時點亮。舉例來說，掃描待測物OB的方法包括：同時點亮第一發光元件D1與第四發光元件D4，光感測元件L接收第一發光元件D1與第四發光元件D4被待測物OB反射的光，並產生第一訊號。儲存第一訊號。關閉第一發光元件D1與第四發光元件D4。同時點亮第二發光元件D2與第五發光元件D5，光感測元件L接收第二發光元件D2與第五發光元件D5被待測物OB反射的光，並產生第二訊號。儲存第二訊號。關閉第二發光元件D2與第五發光元件D5。同時點亮第三發光元件D3與第六發光元件D6，光感測元件L接收第三發光元件D3與第六發光元件D6被待測物OB反射的光，並產生第三訊號。儲存第三訊號。關閉第三發光元件D3與第六發光元件D6。

在同一時間同時開啟兩個發光元件，可以進一步減少掃描所需之時間。

圖3A是依照本發明的一實施例的一種影像感測顯示裝置的上視示意圖。圖3B是圖3A線cc’的剖面示意圖。

在此必須說明的是，圖3A和圖3B的實施例沿用圖1A~圖1C的實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同或近似的標號來表示相同或近似的元件，並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明可參考前述實施例，在此不贅述。

圖3A之影像感測顯示裝置10a與圖1A之影像感測顯示裝置10的主要差異在於：影像感測顯示裝置10中，第一電極e1與第二電極e2分別自感測層130往互相相反的第一方向X1以及第二方向X2延伸；影像感測顯示裝置10a，第一電極e1與第二電極e2分別自感測層130往互相正交的第一方向X1以及第二方向X2延伸。

請參考圖3A和圖3B，在本實施例中，第一電極e1與第一反射層132相連，但本發明不以此為限。在其他實施例中，第一電極e1與第一反射層132分開。

在本實施例中，第一發光元件D1、第二發光元件D2、第三發光元件D3、第四發光元件D4、第五發光元件D5以及第六發光元件D6為垂直式發光元件。以第一發光元件D1為例，第一發光元件D1連接至第一連接結構C1以及第二連接結構C2，且第一連接結構C1與第二連接結構C2分別連接第一發光元件D1的下側與上側。在本實施例中，第一電極e1、第一反射層132與第一連接結構C1屬於同一圖案化導電層。在一些實施例中，第一連接結構C1為金屬，且第二連接結構C2為透明導電材料，藉此提升光線的利用率。

圖4是依照本發明的一實施例的一種影像感測顯示裝置的剖面示意圖。

在此必須說明的是，圖4的實施例沿用圖1A~圖1C的實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同或近似的標號來表示相同或近似的元件，並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明可參考前述實施例，在此不贅述。

請參考圖4，影像感測顯示裝置10b的光感測元件L位於對應的擋牆110a上，擋牆110b、110c相鄰於擋牆110a。在本實施例中，第一發光元件D1位於擋牆110a與擋牆110b之間，第四發光元件D4位於擋牆110a與擋牆110c之間。

第一反射層132位於擋牆110a上，且第二反射層134位於擋牆110b、110c上。第一反射層132相較於第二反射層134更靠近光感測元件L，且第一反射層132的高度低於第二反射層134的高度。藉此，第一反射層132比較不容意干擾感測元件L，且第一反射層132與第二反射層134能使發光元件所發出的光更為集中，增加光線的利用率。

圖5是依照本發明的一實施例的一種影像感測顯示裝置的上視示意圖。

在此必須說明的是，圖5的實施例沿用圖1A~圖1C的實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同或近似的標號來表示相同或近似的元件，並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明可參考前述實施例，在此不贅述。

圖5之影像感測顯示裝置10c與圖1A之影像感測顯示裝置10的主要差異在於：影像感測顯示裝置10中第二發光元件D2與第三發光元件D3的排列位置不同於影像感測顯示裝置10c中第二發光元件D2與第三發光元件D3的排列位置。

在圖1A的實施例中，第二發光元件D2位於第一發光元件D1的第二方向Z2上，且第三發光元件D3位於第一發光元件D1的第一方向Z1上。在圖5的實施例中，第二發光元件D2位於第一發光元件D1的第一方向Z1上，且第三發光元件D3位於第一發光元件D1的第二方向Z2上。

圖6是依照本發明的一實施例的一種影像感測顯示裝置的上視示意圖。

在此必須說明的是，圖6的實施例沿用圖5的實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同或近似的標號來表示相同或近似的元件，並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明可參考前述實施例，在此不贅述。

圖6之影像感測顯示裝置10d與圖5之影像感測顯示裝置10c的主要差異在於：影像感測顯示裝置10c中第一發光元件D1和第四發光元件D4的排列位置不同於影像感測顯示裝置10d中第一發光元件D1和第四發光元件D4的排列位置。

在圖6的實施例中，第一發光元件D1位於擋牆110的第二方向Z2上，第四發光元件D4位於擋牆110的第一方向Z1上。

雖然圖1A、圖5以及圖6列舉了三種第一發光元件D1、第二發光元件D2、第三發光元件D3、第四發光元件D4、第五發光元件D5以及第六發光元件D6的排列位置，但本發明不限於此。第一發光元件D1、第二發光元件D2、第三發光元件D3、第四發光元件D4、第五發光元件D5以及第六發光元件D6還可以依照其他方式排列。

圖7是依照本發明的一實施例的一種影像感測顯示裝置的上視示意圖。

在此必須說明的是，圖7的實施例沿用圖1A~圖1C的實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同或近似的標號來表示相同或近似的元件，並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明可參考前述實施例，在此不贅述。

請參考圖7，影像感測顯示裝置10e包括基板100、感測單元120a、感測單元120b、感測單元120c、感測單元120d、擋牆110a、擋牆110b、畫素控制元件200a以及畫素控制元件200b。

感測單元120a的光感測元件L以及感測單元120b的光感測元件L位於同一個擋牆110a上，且感測單元120a的光感測元件L以及感測單元120b的光感測元件L共用同個第二電極e2。

感測單元120c的光感測元件L以及感測單元120d的光感測元件L位於同一個擋牆110b上，且感測單元120c的光感測元件L以及感測單元120d的光感測元件L共用同個第二電極e2。

畫素控制元件200a位於相鄰的感測單元120a以及感測單元120c之間。畫素控制元件200b位於相鄰的感測單元120b以及感測單元120d之間。

感測元件L與畫素控制元件200a或畫素控制元件200b於第三方向Z3上交替排列。

在一些實施例中，畫素控制元件200a與畫素控制元件200b包括驅動晶片、薄膜電晶體或其他驅動元件。

藉由將畫素控制元件200a與畫素控制元件200b設置於相鄰的感測單元之間，可以增加線路佈局的空間利用率。此外，將畫素控制元件200a與畫素控制元件200b設置於顯示區中，可以使影像感測顯示裝置具有窄邊框的優點。

圖8是依照本發明的一實施例的一種影像感測顯示裝置的上視示意圖。

在此必須說明的是，圖8的實施例沿用圖7的實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同或近似的標號來表示相同或近似的元件，並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明可參考前述實施例，在此不贅述。

圖8之影像感測顯示裝置10f與圖7之影像感測顯示裝置10e的主要差異在於：影像感測顯示裝置10e中，多個感測單元對應一個擋牆設置；影像感測顯示裝置10f中，一個感測單元對應一個擋牆設置。

請參考圖8，影像感測顯示裝置10f包括基板100、感測單元120a、感測單元120b、感測單元120c、感測單元120d、擋牆110a、擋牆110b、擋牆110c、擋牆110d、畫素控制元件200a以及畫素控制元件200b。

感測單元120a的感測元件L設置於擋牆110a上。感測單元120c的感測元件L設置於擋牆110c上。相鄰的兩個感測單元120a、120c分別對應於相鄰的兩個擋牆110a、110c，且相鄰的兩個擋牆110a、110c互相分開。

感測單元120b的感測元件L設置於擋牆110b上。感測單元120d的感測元件L設置於擋牆110d上。相鄰的兩個感測單元120b、120d分別對應於相鄰的兩個擋牆110b、110d，且相鄰的兩個擋牆110b、110d互相分開。

在本實施例中，對應於不同感測單元120a~120d的擋牆110a~110d互相分開，藉此能改善相鄰的感測單元120a~120d之間互相干擾的問題。

綜上所述，本發明的影像感測顯示裝置中，發光元件發出之光在抵達感測層前所需通過的層較少（至少不需要通過基板至擋牆之間的層）。藉此，光感測元件產生之光電流較好控制，且均勻性較佳，能夠減少色彩或亮度不均（MURA）的問題。

此外，光感測元件形成於擋牆上，除了能降低對畫素的開口率造成影響外，也能避免光感測元件受到其他於形成光感測元件之前進行的製程的影響（例如形成開關元件以及主動元件的製程）。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

10、10a~10f‧‧‧影像感測顯示裝置100‧‧‧基板110、110a~110d‧‧‧擋牆120、120a~120d‧‧‧感測單元132、134‧‧‧反射層200a、200b‧‧‧畫素控制元件A‧‧‧主動元件b‧‧‧緩衝層C1、C2‧‧‧連接結構ch1、ch2‧‧‧通道層D1~D6‧‧‧發光元件d1、d2‧‧‧汲極e1、e2‧‧‧電極H1~H4、O1~O3‧‧‧開口h‧‧‧高度差i‧‧‧光GI‧‧‧閘絕緣層g1、g2‧‧‧閘極I1、I2‧‧‧絕緣層L‧‧‧光感測元件OB‧‧‧待測物SM‧‧‧遮光層sr‧‧‧感測層s1、s2‧‧‧源極T‧‧‧開關元件w1、w2‧‧‧寬度X1、X2、Z1~Z3‧‧‧方向

圖1A是依照本發明的一實施例的一種影像感測顯示裝置的上視示意圖。圖1B是圖1A線aa’的剖面示意圖。圖1C是圖1A線bb’的剖面示意圖。圖2是依照本發明的一實施例的一種影像處理方法的流程示意圖。圖3A是依照本發明的一實施例的一種影像感測顯示裝置的上視示意圖。圖3B是圖3A線cc’的剖面示意圖。圖4是依照本發明的一實施例的一種影像感測顯示裝置的剖面示意圖。圖5是依照本發明的一實施例的一種影像感測顯示裝置的上視示意圖。圖6是依照本發明的一實施例的一種影像感測顯示裝置的上視示意圖。圖7是依照本發明的一實施例的一種影像感測顯示裝置的上視示意圖。圖8是依照本發明的一實施例的一種影像感測顯示裝置的上視示意圖。

10‧‧‧影像感測顯示裝置

100‧‧‧基板

110‧‧‧擋牆

120‧‧‧感測單元

132‧‧‧反射層

D1~D6‧‧‧發光元件

e1、e2‧‧‧電極

O2、O3‧‧‧開口

L‧‧‧光感測元件

sr‧‧‧感測層

X1、X2、Z1、Z2‧‧‧方向

Claims

一種影像感測顯示裝置，包括：一基板；多個擋牆，位於該基板上；以及多個感測單元，位於該基板上，各該感測單元包括：一第一發光元件、一第二發光元件、一第三發光元件以及一第四發光元件，位於對應的擋牆周圍，其中該第一發光元件、該第二發光元件以及該第三發光元件包括紅色發光元件、綠色發光元件以及藍色發光元件，且該第一發光元件與該第四發光元件為相同顏色的發光元件；以及一光感測元件，位於該對應的擋牆上，該光感測元件包括：一第一電極、一第二電極以及位於該第一電極和該第二電極之間的一感測層，其中該第一電極與該第二電極分別自該感測層往一第一方向以及一第二方向延伸，該第一方向不同於該第二方向。
如申請專利範圍第1項所述的影像感測顯示裝置，更包括一第一反射層，位於該對應的擋牆上，且該第一反射層與該第一電極以及該第二電極分開。
如申請專利範圍第2項所述的影像感測顯示裝置，其中該第一發光元件連接至一第一連接結構以及一第二連接結構，且該第一反射層與該第一連接結構屬於同一圖案化導電層。
如申請專利範圍第3項所述的影像感測顯示裝置，其中該第一發光元件為垂直式發光元件，且該第一連接結構與該第二連接結構分別連接該第一發光元件的下側與上側。
如申請專利範圍第4項所述的影像感測顯示裝置，其中該第一連接結構為金屬，且該第二連接結構為透明導電材料。
如申請專利範圍第2項所述的影像感測顯示裝置，更包括一第二反射層，位於相鄰於該對應的擋牆之另一擋牆上，其中該第一反射層相較於該第二反射層更靠近該光感測元件，且該第一反射層的高度低於該第二反射層的高度。
如申請專利範圍第1項所述的影像感測顯示裝置，其中各該感測單元更包括一主動元件，位於該對應的擋牆下方。
如申請專利範圍第1項所述的影像感測顯示裝置，更包括一畫素控制元件，位於相鄰的兩個感測單元之間。
如申請專利範圍第1項所述的影像感測顯示裝置，其中相鄰的兩個感測單元分別對應於相鄰的兩個擋牆，且該相鄰的兩個擋牆互相分開。
一種影像處理方法，包括：提供一影像感測顯示裝置，該影像感測顯示裝置包括：一基板；多個擋牆，位於該基板上；以及多個感測單元，位於該基板上，各該感測單元包括：一第一發光元件、一第二發光元件、一第三發光元件以及一第四發光元件，位於對應的擋牆周圍，其中該第一發光元件、該第二發光元件以及該第三發光元件包括紅色發光元件、綠色發光元件以及藍色發光元件，且該第一發光元件與該第四發光元件為相同顏色的發光元件；以及一光感測元件，位於該對應的擋牆上，該光感測元件包括：一第一電極、一第二電極以及位於該第一電極和該第二電極之間的一感測層，其中該第一電極與該第二電極分別自該感測層往一第一方向以及一第二方向延伸，該第一方向不同於該第二方向；掃描一待測物，方法包括：該光感測元件接收該第一發光元件被該待測物反射的光；該光感測元件接收該第二發光元件被該待測物反射的光；該光感測元件接收該第三發光元件被該待測物反射的光；該光感測元件接收該第四發光元件被該待測物反射的光；運算該光感測元件產生之多個訊號；以及顯示運算該些訊號後產生的影像。
如申請專利範圍第10項所述的方法，掃描該待測物的方法更包括：該光感測元件接收該第一發光元件被該待測物反射的光，並產生一第一訊號；儲存該第一訊號；該光感測元件接收該第二發光元件被該待測物反射的光，並產生一第二訊號；儲存該第二訊號；該光感測元件接收該第三發光元件被該待測物反射的光，並產生一第三訊號；儲存該第三訊號；該光感測元件接收該第四發光元件被該待測物反射的光，並產生一第四訊號；儲存該第四訊號；運算該第一訊號、該第二訊號、該第三訊號以及該第四訊號；以及顯示運算該第一訊號、該第二訊號、該第三訊號以及該第四訊號後產生的影像。
如申請專利範圍第10項所述的方法，其中同時點亮該第一發光元件與該第四發光元件。
如申請專利範圍第10項所述的方法，其中於掃描該代測物時，該第一發光元件、該第二發光元件、該第三發光元件與該第四發光元件分別以頻率f1驅動；於顯示運算該些訊號後產生的影像時，該第一發光元件、該第二發光元件、該第三發光元件與該第四發光元件中的至少部分是以頻率f2驅動，頻率f1大於頻率f2。