显示基板、显示面板、显示基板的制备方法及驱动方法与流程

本公开的实施例涉及一种显示基板、显示面板、显示基板的制备方法及驱动方法。

背景技术：

相比于传统的液晶面板，有机发光二极管(oled)显示面板具有反应速度更快、对比度更高、视角更广且功耗更低等优点，并且已越来越多地被应用于高性能显示中。近年来，随着oled全面屏显示面板逐渐进入市场，相应的全屏指纹识别及触控技术需求也非常迫切。显示传感技术可以实现oled显示面板的光学指纹与光学触控功能的集成，使oled显示模组的附加值大大增加。

技术实现要素：

本公开至少一个实施例提供一种显示基板，包括：衬底基板、像素电路和光敏单元；其中，所述像素电路和所述光敏单元设置在所述衬底基板上，所述像素电路包括第一晶体管，所述光敏单元在所述衬底基板上的正投影与所述第一晶体管在所述衬底基板上的正投影至少部分交叠。

例如，在本公开至少一个实施例提供的显示基板中，所述光敏单元在所述衬底基板上的正投影位于所述第一晶体管在所述衬底基板上的正投影内。

例如，在本公开至少一个实施例提供的显示基板中，所述光敏单元为光电二极管，且设置在所述第一晶体管远离所述衬底基板的一侧，所述光电二极管包括第一电极和第二电极，所述第一电极配置为接收偏置电压以使所述光电二极管偏置，所述第二电极配置为与所述第一晶体管电连接。

例如，在本公开至少一个实施例提供的显示基板中，所述第一晶体管包括控制极，所述控制极与所述第二电极电连接。

例如，在本公开至少一个实施例提供的显示基板中，所述第二电极为所述第一晶体管的控制极，所述光电二极管还包括感光层，相对于所述衬底基板，所述感光层位于所述第二电极和所述第一电极之间。

例如，本公开至少一个实施例提供的显示基板还包括检测电路，其中，所述检测电路配置为与所述第二电极电连接，以检测所述第二电极的电信号。

例如，本公开至少一个实施例提供的显示基板还包括信号线，其中，所述第一电极与所述信号线电连接。

例如，本公开至少一个实施例提供的显示基板还包括信号线和偏置电压线，其中，所述信号线和所述偏置电压线分别与所述第一电极电连接。

例如，在本公开至少一个实施例提供的显示基板中，所述像素电路还包括第二晶体管，所述信号线为数据线，所述第二晶体管的第一极与所述数据线电连接，所述第二晶体管的控制极与栅线电连接，所述第二晶体管的第二极与所述第一电极电连接，所述第二电极与所述第一晶体管的控制极电连接，所述第一晶体管的第一极与电源电压端电连接，所述第一晶体管的第二极与发光元件电连接。

例如，在本公开至少一个实施例提供的显示基板中，所述显示基板包括多个所述像素电路和多个所述光敏单元；其中，所述多个像素电路和所述多个光敏单元重叠设置在所述衬底基板上，所述多个像素电路和所述多个光敏单元一一对应。

本公开至少一个实施例还提供一种显示面板，包括本公开任一实施例所述的显示基板。

本公开至少一个实施例还提供一种本公开任一实施例所述的显示基板的制备方法，包括：提供所述衬底基板；在所述衬底基板上形成所述像素电路；以及在形成有所述像素电路的所述衬底基板上形成所述光敏单元，以使得所述光敏单元在所述衬底基板上的正投影与所述像素电路的第一晶体管在所述衬底基板上的正投影至少部分交叠。

本公开至少一个实施例还提供一种本公开任一实施例所述的显示基板的驱动方法，包括：第一阶段，向所述光敏单元施加第一电压使所述光敏单元偏置，使所述光敏单元将光信号转换为电信号；以及第二阶段，向所述光敏单元施加第二电压使所述光敏单元导通，所述像素电路驱动发光元件发光。

例如，在本公开至少一个实施例提供的显示基板的驱动方法中，在所述光敏单元与信号线电连接的情形，通过所述信号线向所述光敏单元施加所述第一电压使所述光敏单元偏置；通过所述信号线向所述光敏单元施加所述第二电压使所述光敏单元导通。

例如，在本公开至少一个实施例提供的显示基板的驱动方法中，在所述像素电路包括第二晶体管且所述信号线为数据线的情形，控制所述第二晶体管导通，通过所述数据线向所述光敏单元施加所述第一电压使所述光敏单元偏置；控制所述第二晶体管导通，通过所述数据线向所述光敏单元施加所述第二电压使所述光敏单元导通，其中所述第二电压为数据电压。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本公开的一些实施例，而非对本公开的限制。

图1为本公开一些实施例提供的一种显示基板的结构示意图；

图2为本公开一些实施例提供的一种光电二极管的结构示意图；

图3为本公开一些实施例提供的一种显示基板的一个示例的部分截面结构示意图；

图4为本公开一些实施例提供的一种光电二极管的工作原理的电路示意图；

图5a和图5b为图4中所示的光电二极管的工作原理的一些示例的电路示意图；

图6a和图6b为图4中所示的光电二极管的工作原理的另一些示例的电路示意图；

图7为本公开一些实施例提供的一种像素电路的一个示例的电路图；

图8为本公开一些实施例提供的一种显示基板的制备方法的流程图；

图9为本公开一些实施例提供的一种显示基板的制备方法的一个示例的流程图；

图10为本公开一些实施例提供的一种显示基板的驱动方法的流程图；以及

图11为本公开一些实施例提供的一种显示面板的示意框图。

具体实施方式

为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”、“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。

目前应用于有机发光二极管(oled)显示模组的基于玻璃基板的指纹识别技术还处于起步阶段，oled显示面板及相关产品只可以实现局部屏幕指纹识别，或是以牺牲显示面板的像素密度来嵌入指纹识别电路，使画面的显示效果受到影响。

本公开至少一个实施例提供一种显示基板，该显示基板包括衬底基板、像素电路和光敏单元；像素电路和光敏单元设置在衬底基板上，像素电路包括第一晶体管，光敏单元在衬底基板上的正投影与第一晶体管在衬底基板上的正投影至少部分交叠，或光敏单元在衬底基板上的正投影位于第一晶体管在衬底基板上的正投影内，即在垂直于衬底基板的方向上，第一晶体管和光敏单元重叠设置。该显示基板通过将像素电路的晶体管和应用于指纹识别的光敏单元采用垂直结构重叠设置，解决了光敏单元占用有效像素区的问题，进而提高了显示基板的像素密度，使画面的显示效果得到优化，并且使显示基板可以实现全屏指纹识别的技术效果。在一些实施例中，每个光敏单元可以实现单独控制，这进一步提升了指纹识别的灵敏度。此外，重叠设置的方式还可以简化制备显示基板的工艺流程，从而降低工艺复杂性并且提升制备的成功率，具有非常高的应用价值。

本公开至少一个实施例还提供一种上述显示基板的制备方法和驱动方法以及包括上述显示基板的显示面板。

该显示基板的制备方法包括：提供衬底基板；在衬底基板上形成像素电路；在形成有像素电路的衬底基板上形成光敏单元，以使得光敏单元在衬底基板上的正投影与像素电路的第一晶体管在衬底基板上的正投影至少部分交叠。

该显示基板的驱动方法包括：第一阶段，向光敏单元施加第一电压使光敏单元偏置，使光敏单元将光信号转换为电信号；第二阶段，向光敏单元施加第二电压使光敏单元导通，通过像素电路驱动发光元件发光。

下面，将参考附图详细地说明本公开的一些实施例。应当注意的是，不同的附图中相同的附图标记将用于指代已描述的相同的元件。

图1为本公开一些实施例提供的一种显示基板10的结构示意图，该显示基板10包括衬底基板100、像素电路200和光敏单元300。如图1所示，像素电路200和光敏单元300设置在衬底基板100上，像素电路200包括第一晶体管210，光敏单元300在衬底基板100上的正投影与第一晶体管210在衬底基板100上的正投影至少部分交叠，且光敏单元300设置在第一晶体管210远离衬底基板100的一侧。

在显示基板10中，通过将像素电路200的第一晶体管210和应用于指纹识别的光敏单元300采用垂直结构设置，解决了光敏单元300占用有效像素区的问题，进而提高了显示基板10的像素密度，使画面的显示效果得到改善，优化了光学指纹识别功能与显示器件的集成方式。

例如，如图1所示，在一个示例中，光敏单元300在衬底基板100上的正投影还可以位于第一晶体管210在衬底基板100上的正投影内，即光敏单元300的各个部分整体上在衬底基板100上的正投影位于第一晶体管210的各个部分整体上在衬底基板100上的正投影内。例如，光敏单元300在衬底基板100上的正投影和第一晶体管210在衬底基板100上的正投影完全重叠。

例如，显示基板10可以包括像素阵列，该像素阵列包括多个像素单元，每个像素单元包括像素电路200。该显示基板10包括多个像素电路200以及包括多个光敏单元300，例如，每个像素电路200均对应一个光敏单元300，也就是说，多个像素电路200与多个光敏单元300一一对应，且在垂直于衬底基板100的方向上，每个光敏单元300与对应的像素电路200的第一晶体管210重叠设置。在显示基板10的每个像素区间内均设置有一个光敏单元300，从而使指纹识别可以精确到显示基板10的每个像素，并且使显示基板10可以实现全屏指纹识别的技术效果，进而大大提升了指纹识别的灵敏度。

根据不同的实际应用需求，还可以仅针对显示基板10的部分像素电路200设置对应的光敏单元300。例如，可以仅针对显示基板10的某部分区域内的像素电路200设置对应的光敏单元300，将指纹识别操作限定在显示基板10的指定区域内，从而节约显示基板10的制备成本，降低执行指纹识别操作的驱动功耗。例如，还可以减小显示基板10上光敏单元300的设置密度，在显示基板10上间隔一个或多个像素电路200对应设置一个光敏单元300，从而在实现全屏指纹识别的情形下，降低显示基板10的制备成本，简化制备工艺。

在本公开实施例中，光敏单元300可以为光电二极管、光敏电阻或其他类型的光敏器件。下面以光电二极管为例，对光敏单元300与显示基板10的集成进行具体说明。

图2为本公开一些实施例提供的一种光电二极管310的结构示意图。如图2所示，光电二极管310包括第一电极311、第二电极312和感光层313，相对于衬底基板100，感光层313位于第二电极312和第一电极311之间，也就是说，感光层313位于第二电极312远离衬底基板100的一侧，第一电极311位于感光层313远离第二电极312的一侧。第二电极312与第一晶体管210电连接。在进行指纹识别时，由于指纹存在凹凸，指纹的脊和谷对光线的反射强度不同，光电二极管310的感光层313可以将脊和谷分别反射的不同光强转换为不同大小的光电流，显示基板10根据产生的不同光电流大小确定指纹的图案，实现指纹识别功能。

例如，第一晶体管210可以为顶栅型晶体管或底栅型晶体管等。光电二极管310的第二电极312可以与第一晶体管210的控制极(例如栅极)电连接，并且在制备显示基板10的过程中，光电二极管310的第二电极312还可以与第一晶体管210的控制极一体形成，即第一晶体管210的控制极可以复用为光电二极管310的第二电极312，从而简化制备显示基板10的工艺流程，降低工艺复杂性并且提升制备的成功率，具有非常高的应用价值。

下面以第一晶体管210为顶栅型薄膜晶体管、光电二极管310为p-i-n结构二极管为例，对显示基板10的具体结构加以说明。

图3为本公开一些实施例提供的一种显示基板10的一个示例的部分截面结构示意图，例如其为一个像素单元的部分截面结构示意图。在显示面板10的衬底基板100上设置有第一晶体管210和光电二极管310，如图3所示，栅极金属层114既作为第一晶体管210的控制极，也作为光电二极管310的第二电极312。

需要说明的是，根据实际不同需求，第一晶体管210的控制极和光电二极管310的第二电极312也可以分别为独立结构，本公开实施例对此不作限制。例如，在形成第一晶体管210的控制极后，在第一晶体管210的控制极上形成一层绝缘层，然后在该绝缘层上形成光电二极管310的第二电极312。

例如，如图3所示，光电二极管310的感光层313可以包括依次层叠设置的掺杂p+离子的非晶硅p+-a-si层314、本征非晶硅i-a-si层315和掺杂n+离子的非晶硅n+-a-si层316。感光层313可以通过等离子体增强化学气相沉积(pecvd)的方法直接形成，也可以通过掺杂工艺依次逐步形成。p+离子的非晶硅p+-a-si层314的厚度可以为10-20nm，本征非晶硅i-a-si层315的厚度可以为500-1000nm，掺杂n+离子的非晶硅n+-a-si层316的厚度可以为10-50nm。

例如，如图3所示，在衬底基板100上还设置有第一绝缘层111，在第一绝缘层111上设置有第一晶体管210的有源层112，在有源层112上依次设置有栅绝缘层113、栅极金属层114以及感光层313的n+-a-si层316、i-a-si层315和p+-a-si层314。在有源层112上还设置有第二绝缘层115，第一晶体管210的第一极211和第二极212(例如源极和漏极)通过第二绝缘层115中的过孔结构116分别与有源层112电连接。在第二绝缘层115和感光层313上形成光电二极管310的第一电极311。需要说明的是，在通过构图工艺形成第一晶体管210的第一极211和第二极212的过程中，如果有源层112的材料特性容易在刻蚀工艺中受到影响，则还可以在有源层112上设置有刻蚀阻挡层，本公开实施例对此不作限制。

例如，衬底基板100可以为透明的玻璃基板、透明的塑料基板等，例如可以为刚性或柔性基板等。

例如，第一绝缘层111通常采用有机绝缘材料(例如丙烯酸类树脂)或者无机绝缘材料(例如氮化硅(sinx)或者氧化硅(siox))形成。第一绝缘层111可以为由氮化硅或者氧化硅构成的单层结构，或者由氮化硅和氧化硅构成的双层结构。例如，第一绝缘层111可以由厚度为50-150nm的氮化硅和厚度为100-400nm的二氧化硅(sio2)叠层组成。

例如，有源层112采用半导体材料形成，该半导体材料例如为非晶硅、微晶硅、多晶硅、氧化物半导体等，该氧化物半导体材料例如可以为非晶态、准晶态或晶态的铟镓锌氧化物(igzo)、氧化锌(zno)等。有源层112与第一晶体管210的第一极211和第二极212接触的区域可以通过等离子体处理和高温处理的工序被导体化，从而能够更好地实现电信号的传输。

例如，被用作栅绝缘层113的材料包括氮化硅(sinx)、氧化硅(siox)、氧化铝(al2o3)、氮化铝(aln)或其他适合的材料。例如，栅绝缘层113可以为由sio2构成的单层结构，或者可以为由sin和sio2构成的叠层结构，栅绝缘层113的厚度为80-150nm。

例如，栅极金属层114、第一晶体管210的第一极211以及第二极212的材料可以为铜基金属，例如，铜(cu)、铜钼合金(cu/mo)、铜钛合金(cu/ti)、铜钼钛合金(cu/mo/ti)、铜钼钨合金(cu/mo/w)、铜钼铌合金(cu/mo/nb)等；也可以为铬基金属，例如，铬钼合金(cr/mo)、铬钛合金(cr/ti)、铬钼钛合金(cr/mo/ti)等或者其他适合的材料。例如，栅极金属层114的厚度可以为200-400nm。

例如，第二绝缘层115通常采用有机绝缘材料(例如丙烯酸类树脂)或者无机绝缘材料(例如氮化硅(sinx)或者氧化硅(siox))形成。例如，第二绝缘层115可以为由氮化硅或者氧化硅构成的单层结构，或者由氮化硅和氧化硅构成的双层结构。

需要说明的是，在本公开的实施例中，“在垂直于衬底基板100的方向上，第一晶体管210和光敏单元300重叠设置”可以表示在垂直于衬底基板100的方向上，光敏单元300中的至少部分层结构(例如，光电二极管310的第一电极311、感光层313和第二电极312)与第一晶体管210的部分层结构(例如，有源层112、栅绝缘层113、栅极等)重叠设置，且位于第一晶体管210的部分层结构的远离衬底基板100的一侧。例如，如图3所示，在垂直于衬底基板100的方向上，光电二极管310的第一电极311、感光层313和第二电极312位于第一晶体管210的栅绝缘层113的远离衬底基板100的一侧。但是，本公开的实施例不限于上述情形，“在垂直于衬底基板100的方向上，第一晶体管210和光敏单元300重叠设置”还可以表示在垂直于衬底基板100的方向上，光敏单元300中的所有层结构与第一晶体管210的所有层结构重叠设置，且位于第一晶体管210的所有层结构的远离衬底基板100的一侧。例如，在一些实施例中，在形成第一晶体管210的第一极211和第二极212后，在第一极211、第二极212和第二绝缘层115远离衬底基板100的一侧形成例如第三绝缘层，然后在该第三绝缘层上依次形成光电二极管310的第二电极312、感光层313和第一电极311。

图4为本公开一些实施例提供的一种光电二极管310的工作原理的电路示意图。如图4所示，第一晶体管210包括第一极211、第二极212和控制极(栅极)213，光电二极管310的第二电极312与第一晶体管210的控制极213电连接。

在显示基板10执行指纹识别操作时，光电二极管310的第一电极311配置为接收偏置电压v1(例如负电压)以使光电二极管310偏置，偏置的光电二极管310中的感光层将指纹反射的光信号转换为电信号(例如电流信号或电压信号)，从而实现指纹识别功能。例如，光电二极管310可以将接收的指纹的反射光转换为光电流，光电流流经光电二极管310的第二电极312，因此通过检测光电二极管310的第二电极312的电压或电流就可以确定指纹反射的光强，从而得到指纹的具体图案，实现指纹识别功能。并且，在至少一个示例中，光电二极管310可以实现单独像素控制，进一步提升了指纹识别的灵敏度。

例如，“使光电二极管310偏置”表示使光电二极管310处于反向偏置状态，此时，光电二极管310截止，即在光电二极管310的第一电极311和第二电极312之间只有微弱的反向电流。在没有光照时，反向电流极其微弱，此时，反向电流被称为暗电流；而在光照下，光电二极管310的感光层可以将光信号转换为电信号，使反向电流迅速增大至例如几十毫安，此时，反向电流被称为光电流。

需要说明的是，在向光电二极管310的第一电极311施加偏置电压v1时，需要保证第一电极311的电压低于第二电极312的电压，以使光电二极管310处于反向偏置状态。例如，根据光电二极管310在像素电路中不同的连接方式，可以设置与第二电极312电连接的复位电路，以在执行指纹识别操作时，通过该复位电路将第二电极312的电压进行复位，使第二电极312的电压高于偏置电压v1，从而使光电二极管310在偏置电压v1的作用下偏置。

需要说明的是，虽然在图4中仅示出了一个光电二极管310，但本领域普通技术人员可以知道指纹的一个谷脊检测需要对应多个光电二极管310，这样有利于保证所识别的指纹的清晰度，并且提高指纹识别的精度。

更进一步地，本实施例中用于指纹识别的光可以来自设置在包括该显示基板10的显示装置内部的光源模块，或者来自用于显示的像素单元的发光元件(该情形下无需单独设置光源模块)，例如，该光源模块可以为衬底基板100上设置的发光元件；或者，用于指纹识别的光还可以为设置在包括该显示基板10的显示装置外部的光源模块，例如，该光源模块可以为设置在衬底基板100远离光电二极管310一侧的背光源。

例如，当光电二极管310的第二电极312与第一晶体管210的控制极213一体形成时，通过检测第一晶体管210的控制极213的电压值就可以确定指纹反射的光强，实现指纹识别功能。

例如，如图4所示，显示基板10还可以包括检测电路320，例如该检测电路320可以包括放大电路、模数转换电路等。检测电路320与光电二极管310的第二电极312以及第一晶体管210的控制极213电连接，以检测光电二极管310产生的电信号。例如检测电路320可以通过检测光电二极管310的第二电极312的电压大小来进行指纹识别；或者，检测电路320还可以通过检测例如流经光电二极管310的第二电极312的电流等其他类型的电信号来进行指纹识别，本公开实施例对检测电路320的具体结构以及检测方式不作限制。

在显示基板10执行画面显示操作时，光电二极管310的第一电极311配置为接收使光电二极管310导通的导通电压，导通状态下的光电二极管310相当于一个电阻，将施加到第一电极311的导通电压v2传输到第一晶体管210的控制极213，从而使第一晶体管210执行相应的显示操作，以实现画面的正常显示。例如，导通电压v2可以使第一晶体管210开启，导通电压v2的大小可以根据包括第一晶体管210的像素单元的需要进行设置，通过调节导通电压v2的大小对第一晶体管210进行电压控制，例如导通电压v2可以为数据电压或栅极驱动电压等。

例如，像素电路200可以包括数据写入晶体管、驱动晶体管、补偿晶体管、发光控制晶体管或复位晶体管等。第一晶体管210可以为像素电路200中的数据写入晶体管、驱动晶体管、补偿晶体管、发光控制晶体管或复位晶体管等，例如，数据写入晶体管用于根据扫描控制信号将显示用的数据信号写入像素电路之中，以用于控制驱动晶体管；驱动晶体管用于基于写入的数据信号控制通过其的发光电流的大小，从而控制发光元件的发光强度；补偿晶体管用于实现对于驱动晶体管的补偿操作，消除驱动晶体管的阈值电压的波动造成的不利影响；发光控制晶体管用于根据发光控制信号控制是否施加电源电压至驱动晶体管；复位晶体管用于根据复位信号将驱动晶体管的控制极或发光元件进行复位。

下面分别以第一晶体管210为数据写入晶体管或驱动晶体管为例对光电二极管310与显示基板的不同信号线(例如包括栅线、数据线或提供偏置电压的偏置电压线等)的连接方式以及工作原理进行说明。

图5a和图5b为图4中所示的光电二极管310的工作原理的一些示例的电路示意图。如图5a和图5b所示，光电二极管310的第一电极311与数据写入晶体管220(即第二晶体管)相连，光电二极管310的第二电极312与驱动晶体管230(即第一晶体管)相连。数据写入晶体管220的第一极221与数据线vdata连接，数据写入晶体管220的第二极222与光电二极管310的第一电极311连接，数据写入晶体管220的控制极223与栅线vgate连接以接收栅极扫描电压。驱动晶体管230的控制极233与光电二极管310的第二电极312以及检测电路320连接，驱动晶体管230的第一极231和第二极232分别与相应的像素电路200的其他部分相连，例如，驱动晶体管230的第一极231与电源电压端连接，驱动晶体管230的第二极232与发光元件连接。

例如，如图5a所示，在光电感应情形，数据线vdata通过数据写入晶体管220向光电二极管310的第一电极311提供偏置电压v1使光电二极管310反向偏置，光电二极管310将指纹反射的光信号转换为电信号，检测电路320对光电二极管310的第二电极312的电压进行检测以确定指纹反射的光强，从而使显示基板10实现指纹识别功能。在驱动发光情形，数据线vdata通过数据写入晶体管220向光电二极管310的第一电极311提供数据电压，即导通电压v2，使光电二极管310导通并将数据电压传输到驱动晶体管230的控制极233，从而使显示基板10执行画面显示操作。

例如，如图5b所示，光电二极管310的偏置电压v1还可以由额外的偏置电压线vbias单独提供。偏置电压线vbias与光电二极管310的第一电极311电连接。在光电感应情形，偏置电压线vbias向光电二极管310的第一电极311提供偏置电压v1使光电二极管310反向偏置，光电二极管310将指纹反射的光信号转换为电信号，检测电路320对光电二极管310的第二电极312的电压进行检测以确定指纹反射的光强，从而使显示基板10实现指纹识别功能。在驱动发光情形，数据线vdata通过数据写入晶体管220向光电二极管310的第一电极311提供数据电压，即导通电压v2，使光电二极管310导通并将数据电压传输到驱动晶体管230的控制极233，从而使显示基板10执行画面显示操作。

需要说明的是，在图5b所示的示例中，在光电感应情形，数据写入晶体管220处于截止状态；在驱动发光情形，偏置电压线vbias浮置，即不提供电压信号。

需要说明的是，在图5a和图5b所示的示例中，在光电感应情形，驱动晶体管230处于截止状态。例如，可以设置与光电二极管310的第二电极312和驱动晶体管230的控制极233电连接的复位电路，以在执行指纹识别操作时，将第二电极312和控制极233的电压进行复位，从而在使光电二极管310偏置的同时，保证驱动晶体管230处于截止状态，避免驱动晶体管230有电流输出。例如，当驱动晶体管230采用n型晶体管时，可以在光电感应情形，通过复位电路将第二电极312和控制极233的电压设置为例如0v，并将提供给第一电极311的偏置电压v1设置为例如负电压，从而使光电二极管310偏置，并使驱动晶体管230处于截止状态。例如，当驱动晶体管230采用p型晶体管时，可以在光电感应情形，通过复位电路将第二电极312和控制极233的电压设置为例如高电压，并将提供给第一电极311的偏置电压v1设置为例如0v，从而使光电二极管310偏置，并使驱动晶体管230处于截止状态。

例如，与图5a和图5b所示的示例不同，在另一些示例中，光电二极管310的第二电极312可以与数据写入晶体管220和驱动晶体管230均相连，光电二极管310的第一电极311单独与偏置电压线vbias相连。此时，光电二极管310的第一电极311不与数据写入晶体管220和驱动晶体管230中的任一个直接相连。

图6a和图6b为图4中所示的光电二极管310的工作原理的另一些示例的电路示意图。如图6a和图6b所示，光电二极管310的第一电极311与栅线vgate连接，光电二极管310的第二电极312与数据写入晶体管220的控制极223以及检测电路320连接。数据写入晶体管220的第一极221与数据线vdata连接以接收数据电压，数据写入晶体管220的第二极222与驱动晶体管230的控制极233连接以控制驱动晶体管230的导通状态。驱动晶体管230的第一极231和第二极232分别与相应的像素电路200的其他部分相连。

例如，如图6a所示，在光电感应情形，栅线vgate向光电二极管310的第一电极311提供偏置电压v1使光电二极管310反向偏置，光电二极管310将指纹反射的光信号转换为电信号，检测电路320对光电二极管310的第二电极312的电压进行检测以确定指纹反射的光强，从而使显示基板10实现指纹识别功能。在驱动发光情形，栅线vgate向光电二极管310的第一电极311提供栅极扫描电压，即导通电压v2，使光电二极管310导通并将栅极扫描电压传输到数据写入晶体管220的控制极223，从而使显示基板10执行画面显示操作。

例如，如图6b所示，光电二极管310的偏置电压v1还可以由额外的偏置电压线vbias单独提供。偏置电压线vbias与光电二极管310的第一电极311电连接。在光电感应情形，偏置电压线vbias向光电二极管310的第一电极311提供偏置电压v1使光电二极管310偏置，光电二极管310将指纹反射的光信号转换为电信号，检测电路320对光电二极管310的第二电极312的电压进行检测以确定指纹反射的光强，从而使显示基板10实现指纹识别功能。在驱动发光情形，栅线vgate向光电二极管310的第一电极311提供栅极扫描电压，即导通电压v2，使光电二极管310导通并将栅极扫描电压传输到数据写入晶体管220的控制极223，从而使显示基板10执行画面显示操作。需要说明的是，在图6b所示的示例中，在光电感应情形，栅线vgate处于浮置状态；在驱动发光情形，偏置电压线vbias处于浮置状态，即不提供电压信号。

需要说明的是，在图6a和图6b所示的示例中，在光电感应情形，数据写入晶体管220处于截止状态。例如，可以设置与光电二极管310的第二电极312和数据写入晶体管220的控制极223电连接的复位电路，以在执行指纹识别操作时，将第二电极312和控制极223的电压进行复位，从而在使光电二极管310偏置的同时，保证数据写入晶体管220处于截止状态，避免例如数据电压流过数据写入晶体管220。例如，当数据写入晶体管220采用n型晶体管时，可以在光电感应情形，通过复位电路将第二电极312和控制极223的电压设置为例如0v，并将提供给第一电极311的偏置电压v1设置为例如负电压，从而使光电二极管310偏置，并使数据写入晶体管220处于截止状态。例如，当数据写入晶体管220采用p型晶体管时，可以在光电感应情形，通过复位电路将第二电极312和控制极223的电压设置为例如高电压，并将提供给第一电极311的偏置电压v1设置为例如0v，从而使光电二极管310偏置，并使数据写入晶体管220处于截止状态。

例如，与图6a和图6b所示的示例不同，在另一些示例中，光电二极管310的第二电极312与数据写入晶体管220的控制极相连，而光电二极管310的第一电极311则单独与偏置电压线vbias相连。此时，光电二极管310的第一电极311不与数据写入晶体管220和驱动晶体管230中的任一个直接相连。

在本公开的一些实施例中，为了获得更优质的画面显示效果，像素电路200还可以包括额外的补偿电路。图7为本公开一些实施例提供的一种像素电路200的一个示例的电路图。

如图7所示，像素电路200包括数据写入晶体管220、电容c、驱动晶体管230、发光控制晶体管240、补偿晶体管250和复位晶体管(未示出)等。如图7所示，数据写入晶体管220的第一极与数据线vdata连接，数据写入晶体管220的第二极与驱动晶体管230的第一极连接，数据写入晶体管220的控制极通过光电二极管310与栅线vgate连接，数据写入晶体管220被配置为在栅极扫描电压的控制下，将数据电压写入驱动晶体管230的控制极。驱动晶体管230的第二极与发光元件el的第一端连接，发光元件el的第二端与第二电源端vss连接，驱动晶体管230的控制极与电容c的第一端连接，电容c的第二端与第一电源端vdd连接，驱动晶体管230被配置为在数据电压的控制下驱动发光元件el发光。发光控制晶体管240的第一极与第一电源端vdd相连，发光控制晶体管240的第二极与驱动晶体管230的第一极相连，发光控制晶体管240的控制极被配置为接收发光控制信号，发光控制晶体管240被配置为在发光控制信号的控制下控制第一电源端vdd与驱动晶体管230及发光元件el的导通或断开。补偿晶体管250的第一极与驱动晶体管230的第二极连接，补偿晶体管250的第二极与驱动晶体管230的控制极以及电容c的第一端连接，补偿晶体管250的控制极被配置为接收补偿控制信号，补偿晶体管250被配置为对驱动晶体管230的阈值电压进行补偿。复位晶体管被配置为对驱动晶体管230的控制极进行复位。

例如，如图7所示，光电二极管310可以通过与数据写入晶体管220电连接实现与显示基板10的集成，即图6a或图6b示出的连接方式。需要说明的是，光电二极管310还可以通过与例如发光控制晶体管240、补偿晶体管250或复位晶体管(未示出)等电连接来实现与显示基板10的集成，本公开实施例对此不作限制。

本公开至少一个实施例还提供一种本公开任一实施例所述的显示基板的制备方法。

图8为本公开一些实施例提供的一种显示基板10的制备方法的流程图，如图8所示，该制备方法包括步骤s11、s12和s13。

步骤s11：提供衬底基板；

步骤s12：在衬底基板上形成像素电路；以及

步骤s13：在形成有像素电路的衬底基板上形成光敏单元，以使得光敏单元在衬底基板上的正投影与像素电路的第一晶体管在衬底基板上的正投影至少部分交叠。

下面以图3中所示的显示基板10的结构为例，对本公开实施例的显示基板的制备方法进行具体说明。图9为本公开一些实施例提供的一种显示基板10的制备方法的一个示例的流程图，参考图3和图9，该制备方法包括以下步骤s101～s110。

步骤s101：提供衬底基板100。例如，该衬底基板100可以为玻璃基板、塑料基板或其他柔性基板等。

步骤s102：在衬底基板100上形成第一绝缘层111。例如，通过物理气相沉积、化学气相沉积或涂覆的方法形成第一绝缘层111，该第一绝缘层111可以为无机绝缘层或有机绝缘层。

步骤s103：在第一绝缘层111上形成有源层112。该有源层112可以为非晶硅、多晶硅、氧化物半导体等，并且可以通过例如光刻工艺被构图。

步骤s104：在有源层112上形成栅绝缘层113。例如，可以通过物理气相沉积、化学气相沉积或涂覆的方法形成栅绝缘层113，该栅绝缘层113可以为无机绝缘层或有机绝缘层。

步骤s105：在栅绝缘层113上形成栅极金属层114。例如，栅极金属层114可以与栅绝缘层113采用同一个构图工艺被构图。例如，栅极金属层114可以为金属钼或钼合金、金属铝或铝合金、金属铜或铜合金等。

步骤s106：在栅极金属层114上依次形成光电二极管310的感光层313的n+-a-si层316、i-a-si层315和p+-a-si层314。

步骤s107：在有源层112上形成第二绝缘层115。例如，通过物理气相沉积、化学气相沉积或涂覆的方法形成第二绝缘层115，该第二绝缘层115可以为无机绝缘层或有机绝缘层。

步骤s108：在第二绝缘层115中形成连接到有源层112的第一电极区域和第二电极区域(例如源极区域和漏极区域)的过孔结构116。

步骤s109：在第二绝缘层115上形成第一晶体管210的第一极211和第二极212。第一晶体管210的第一极211和第二极212通过该过孔结构116与有源层112电连接。

步骤s110：在光电二极管310的感光层313及第二绝缘层115上形成光电二极管310的第一电极311。

本公开其他一些实施例的显示基板的制备方法与上述方法类似，在此不再赘述。

本公开至少一个实施例还提供一种本公开任一实施例所述的显示基板的驱动方法。图10为本公开一些实施例提供的一种显示基板10的驱动方法的流程图，如图10所示，该驱动方法包括步骤s21和s22。

步骤s21：在偏置阶段，向光敏单元310施加第一电压使光敏单元310偏置，使光敏单元310将光信号转换为电信号。

例如，第一电压(即偏置电压v1)可以为负电压。在如图5a所示的光敏单元310的第一电极311通过数据写入晶体管220与数据线vdata电连接的情形，显示基板10可以控制数据写入晶体管220导通，并通过数据线vdata向光敏单元310施加第一电压以使光敏单元310偏置；在如图6a所示的光敏单元310的第一电极311与栅线vgate电连接的情形，显示基板10可以通过栅线vgate向光敏单元310施加第一电压以使光敏单元310偏置；或者，在如图5b和图6b所示的光敏单元310的第一电极311与偏置电压线vbias电连接的情形，显示基板10可以通过偏置电压线vbias向光敏单元310施加第一电压以使光敏单元310偏置。

步骤s22：在导通阶段，向光敏单元310施加第二电压使光敏单元310导通，通过像素电路200驱动发光元件发光。

例如，第二电压(即导通电压v2)可以为正电压。在如图5a和图5b所示的光敏单元310的第一电极311通过数据写入晶体管220与数据线vdata电连接的情形，显示基板10可以控制数据写入晶体管220导通，并通过数据线vdata向光敏单元310施加第二电压以使光敏单元310导通，例如第二电压可以为数据电压；在如图6a和图6b所示的光敏单元310的第一电极311与栅线vgate电连接的情形，显示基板10可以通过栅线vgate向光敏单元310施加第二电压以使光敏单元310导通，例如第二电压可以为栅极扫描电压。

本公开至少一个实施例还提供一种包括本公开任一实施例所述的显示基板的显示面板。

图11为本公开一些实施例提供的一种显示面板20的示意框图，该显示面板20包括本公开任一实施例所述的显示基板30，例如可以包括如图1所示的显示基板10。显示面板20的技术效果以及实现原理与本公开实施例所述的显示基板相同，在此不再赘述。

例如，显示面板20可以为液晶面板、电子纸、oled面板、手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。

有以下几点需要说明：

(1)本公开实施例附图只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计。

(2)为了清晰起见，在用于描述本公开的实施例的附图中，层或区域的厚度被放大或缩小，即这些附图并非按照实际的比例绘制。可以理解，当诸如层、膜、区域或基板之类的元件被称作位于另一元件“上”或“下”时，则该元件可以“直接”位于另一元件“上”或“下”，或者可以存在中间元件。

(3)在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合以得到新的实施例。

以上所述，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。