自发光显示像素的制作方法

本发明涉及光电显示领域，尤其涉及一种自发光显示像素。

背景技术：

显示面板通常用于显示电子产品的输出信息。显示面板中通常具有阵列基板，阵列基板包括有显示像素。在各类显示像素中，由于自发光显示像素不需要背光源，因而，具有自发光显示像素的显示面板更加轻薄省电，因此，具有自发光显示像素的显示面板是当前显示面板的重要发展方向。

然而，现有自发光显示像素的结构和功能有待改进。

为了使自发光显示像素的结构和功能得到改进，需要对自发光显示像素进行新的设计和优化。

技术实现要素：

本发明解决的问题是提供一种自发光显示像素，改进自发光显示像素的结构和功能，优化自发光显示像素的结构和功能。

为解决上述问题，本发明提供一种自发光显示像素，包括：自发光电路，所述自发光电路包括自发光器件；所述自发光显示像素还包括光学指纹感测电路，所述光学指纹感测电路包括第一TFT器件和感光器件；所述第一TFT器件的沟道层位于部分所述感光器件正下方。

可选的，所述感光器件还包括下电极层，所述下电极层为非透光层，所述第一TFT器件的沟道层位于部分所述下电极层正下方；所述感光器件包括感光半导体层，所述感光半导体层为PIN二极管或者PN二极管。

可选的，所述感光器件包括感光半导体层；所述自发光器件包括自发光半导体层；所述自发光显示像素还包括TFT保护层，所述感光半导体层和所述自发光半导体层均位于所述TFT保护层上表面上方；所述感光器件包括感光半导体层，所述感光半导体层为PIN二极管或者PN二极管。

可选的，所述感光器件还包括下电极层，所述下电极层为非透光层。

可选的，所述第一TFT器件的栅极层位于沟道层下方；所述光学指纹感测电路还包括与所述栅极层位于同一层的电极层；所述电极层位于所述感光器件下方，所述电极层和所述感光器件至少部分平行，所述电极层与所述感光器件之间具有绝缘层；所述电极层连接至公共电极，所述公共电极连接至固定电位。

可选的，所述感光器件包括上电极层，所述上电极层连接至第一公共电极，所述第一公共电极连接至第一固定电位；所述自发光器件包括顶电极层，所述顶电极层连接至第二公共电极，所述第二公共电极连接至第二固定电位。

可选的，所述第一TFT器件的栅极层位于沟道层上方；所述光学指纹感测电路还包括与所述第一TFT器件的栅极层位于同一层的电极层；所述电极层位于所述感光器件下方，所述电极层和所述感光器件至少部分平行，所述电极层与所述感光器件之间具有绝缘层；所述电极层连接至公共电极，所述公共电极连接至固定电位。

可选的，所述感光器件包括上电极层，所述上电极层连接至第一公共电极，所述第一公共电极连接至第一固定电位；所述自发光器件包括顶电极层，所述顶电极层连接至第二公共电极，所述第二公共电极连接至第二固定电位。

可选的，所述自发光器件与所述感光器件之间具有遮光墙。

可选的，所述感光器件上方具有光准直层。

可选的，复用所述自发光器件发出的光线作为所述感光器件进行指纹采集时的光线。

可选的，位于所述第一TFT器件沟道层正上方的感光器件上具有遮光层。

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：

本发明的技术方案中，将自发光电路和光学指纹感测电路设置在同一个自发光显示像素中，使自发光显示像素支持显示功能的同时，还可以利用光学原理采集指纹图像，即所述自发光显示像素可以用于采集指纹图像，实现指纹识别功能，增加了所述自发光显示像素的功能，使得所述自发光显示像素集成程度更高。同时，所述自发光显示像素中，设置第一TFT器件的沟道层位于部分感光器件正下方，从而能够利用所述感光器件遮挡相应的光线，从而防止光线到达沟道层，进而避免导致采集的指纹图像信号发生泄漏的情况。

进一步，设置与栅极层位于同一层的电极层，电极层位于感光器件下方。电极层与感光器件的漏极层之间具有第一绝缘层。电极层和感光器件至少部分平行。此时，电极层和感光器件之间能够构成一个电容，这个电容使得感光器件的等效电容增大，感光器件能够暂存更多的电荷信号，相应指纹图像的对比度能够提高，最终使采集的指纹图像质量提高。

进一步，感光器件的上电极层连接至所述第一公共电极，所述第一公共电极连接至第一固定电位。自发光器件的顶电极层连接至所述第二公共电极，所述第二公共电极连接至第二固定电位。自发光器件的顶电极层和感光器件的上电极层分别连接不同的固定电位，能够保证两个器件都各自稳定，并且电子噪音更小。

进一步，复用自发光电路发出的光线作为光学指纹感测电路进行指纹采集时的光线，从而不必给光学指纹感测电路配置专门的光源，节省了成本，简化了结构。

进一步，在感光器件和自发光器件之间设置遮光墙，防止自发光器件发出的光直接照射到感光器件而使感光器件处于信号饱和状态，从而使得感光器件无法吸收指纹的光学信号。

进一步，设置感光器件具有下电极层，下电极层为非透光层，并设置第一TFT器件的沟道层同时位于部分下电极层正下方，从而进一步利用下电极层遮挡进入第一TFT器件沟道层的光线，以进一步防止光学指纹感测电路出现信号泄漏的情况。

附图说明

图1为本发明第一实施例提供的自发光显示像素剖面示意图；

图2为本发明第二实施例提供的自发光显示像素剖面示意图；

图3为本发明第三实施例提供的自发光显示像素剖面示意图；

图4为本发明第四实施例提供的自发光显示像素剖面示意图。

具体实施方式

正如背景技术所述，现有自发光显示像素功能和结构有待改进和优化。

为此，本发明提供一种新的自发光显示像素，通过在像素内设置光学指纹感测电路，从而使得自发光显示像素的功能得到改进，结构得到优化，集成化程度提高。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

本发明第一实施例提供一种自发光显示像素，图1为所述自发光显示像素的剖面示意图。

请参考图1，所述自发光显示像素包括位于基板100上的自发光电路(未标注)。自发光电路包括自发光器件(未标注)和TFT器件(未示出)。自发光器件包括底电极层121、自发光半导体层122和顶电极层123。其中，底电极层121为非透光层。所述TFT器件位于虚线框A所包围的区域中，其个数可以为一个或者多个。

本实施例中，底电极层121可以采用金属材料制作，金属材料通常为非透光材料，因此，可以保证所形成的底电极层121为非透光层。

其它实施例中，也可以采用其它的非透光导电材料制作底电极层。

本实施例中，自发光半导体层122可以包括多层结构。例如，自发光半导体层122可以为OLED叠层，OLED叠层通常包括空穴注入层、发光层和电子注入层等多层结构。

请继续参考图1，自发光显示像素还包括位于基板100上的光学指纹感测电路(未标注)。光学指纹感测电路包括第一TFT器件(未标注)和感光器件(未标注)。所述第一TFT器件具有源极(未标注)、漏极(未标注)、栅极层110和沟道层111。感光器件包括感光半导体层(未标注)。本实施例中，感光半导体层为无机PIN二极管。此时，感光半导体层具体包括第一半导体层116、第二半导体层115和第三半导体层114，第一半导体层116、第二半导体层115和第三半导体层114从上到下层叠。感光器件还包括位于感光半导体层上的上电极层117。部分上电极层117上还具有遮光层118。部分遮光层118位于沟道层110的正上方，即位于第一TFT器件沟道层110正上方的感光器件上具有遮光层118。

本实施例中，源极为图1所示源极层112的一部分，源极层112除了离沟道层111较近的一部分作为源极外，还有部分作为导电连接部分，从而使第一TFT器件电连接至其它未示出的导电结构(例如数据线或者扫描线等)。漏极为图1所示漏极层113的一部分。漏极层113除了离沟道层111较近的一部分作为漏极外，还有部分作为感光器件的下电极层，这部分漏极层113在本说明书中也称为漏极连接层(未标注)，所述漏极连接层用于连接至感光器件的第三半导体层114，从而使第一TFT器件的漏极电连接至感光器件。并且本实施例后续提到，漏极层113的所述漏极连接层还参与形成电容。

本实施例中，第一半导体层116可以为p型硅半导体层(p-Si)，第二半导体层115可以为i型硅半导体层(i-Si)，第三半导体层114可以为n型硅半导体层(n-Si)，即三个半导体层组成PIN二极管。其它实施例中，第一半导体层116和第三半导体层114的位置可以对换。

其它实施例中，感光半导体层可以为无机PN二极管。其它实施例中，感光半导体层还可以是有机PN二极管或者有机PIN二极管。当感光半导体层为无机PN二极管或者无机PIN二极管时，感光半导体层可以做的比较薄，具体可以将感光半导体层的厚度控制在0.5μm以下。当感光半导体层为有机PN二极管或者有机PIN二极管时，其厚度可以较厚，具体可以将感光半导体层的厚度控制在1μm以上。

需要说明的是，虽然本实施例所提供的自发光显示像素制作于上述基板100上，但是基板100本身通常不属于自发光显示像素。基板100上可以制作有多个本实施例所提供的自发光显示电路，并且还可以同时制作有多个现有的光学指纹感测电路。基板100与自发光显示像素，以及其结构一起，可以组成显示面板。

请继续参考图1，第一TFT器件的沟道层111位于部分所述感光半导体层正下方，也就是说，部分所述感光半导体层位于沟道层111的正上方，亦即第一TFT器件的沟道层111位于部分所述感光器件正下方。

第一TFT器件的沟道层111通常是半导体层，容易受光线影响；当光线照射到沟道层111时，会使沟道层111产生光电子，这些光电子会使得沟道层111处于导通状态，从而所述感光器件中暂存的指纹光电信号产生泄漏；而由于本实施例中，所述感光半导体层至少能够阻挡部分光线，通过设置沟道层111位于部分所述感光半导体层正下方，以利用这部分所述感光半导体层遮挡相应的光线，从而减少相应光线到达沟道层111，减缓上述信号泄漏的情况。

请继续参考图1，前面提到，位于第一TFT器件沟道层110正上方的感光器件上具有遮光层118，因此，所述第一TFT器件的沟道层111也位于部分遮光层118正下方。本实施例中，进一步设置所述第一TFT器件的沟道层111位于部分遮光层118正下方。通过设置第一TFT器件的沟道层111位于遮光层118正下方，能够利用遮光层118进一步遮挡第一TFT器件的沟道层111，进而防止光线照射到第一TFT器件的沟道层111，从而避免上述信号泄漏的情况发生。

本实施例中，沟道层111位于部分遮光层118正下方。也就是说，部分遮光层118遮挡在第一TFT器件的沟道层111正上方。或者说，至少部分遮光层118位于沟道层111正上方。此时，可以设置位于沟道层111上方(包括正上方和斜上方)的遮光层118的面积大于沟道层111的面积，从而保证既有一部分遮光层118位于沟道层111正上方，还有一部分遮光层118位于沟道层111的斜上方。这部分位于沟道层111斜上方的遮光层118可以进一步保护沟道层111不受光线照射，从而更好地避免上述信号泄漏情况的发生。

需要说明的是，虽然位于遮光层118正下方的感光半导体层难以用于接收光线，难以用于采集指纹图像，但是，这部分感光半导体层的存在相当于增加了整个感光半导体层的总面积，从而能够增加感光器件的等效电容。而等效电容越大，感光器件能够达到的满阱越大，感光器件能够暂存的电荷量越大，即感光器件能够暂存的光电信号量越大。此时，感光器件能够暂存更多的电荷信息，相应指纹图像的对比度能够提高，最终使采集的指纹图像质量提高。

请继续参考图1，第一TFT器件的栅极层110位于沟道层111下方。光学指纹感测电路还包括与栅极层110位于同一层的电极层1100。电极层1100位于感光器件下方。电极层1100与感光器件的漏极层113之间具有第一绝缘层101。电极层1100连接至公共电极(未示出)，所述公共电极连接至固定电位。

本实施例中，栅极层110位于沟道层111下方，因此，第一TFT器件是一种底栅结构，即在制作过程中，通常先制作栅极层110，后制作沟道层111。此时，第一TFT器件可以采用非晶硅TFT工艺制作，或者采用IGZO(indium gallium zinc oxide，铟镓锌氧化物)TFT工艺制作。

本实施例中，整个电极层1100位于感光器件正下方。因此，整个电极层1100正对感光器件。

其它实施例中，也可以是部分电极层位于感光器件正下方。从而保证电极层和感光器件至少部分正对。

本实施例中，电极层1100和感光器件至少部分平行。

由上述可知，电极层1100正对感光器件，并且电极层1100和感光器件至少部分平行。而当电极层1100和感光器件正对且至少部分平行，同时，电极层1100与感光器件的漏极层113之间具有绝缘层时，电极层1100和感光器件之间能够构成一个电容。这个电容使得感光器件的等效电容增大，而此等效电容越大，感光器件能够达到的满阱越大，感光器件能够暂存的电荷量越大，即感光器件能够暂存的光电信号量越大。此时，感光器件能够采集到更多的光线信息，相应指纹图像的对比度能够提高，最终使采集的指纹图像质量提高。

需要说明的是，上述电极层1100和感光器件之间构成的电容中，电容的上电极主要包括前述感光器件的下电极层，即所述漏极连接层。这是因为，如前所述，漏极层113除了一部分作为第一TFT器件的漏极，还有一部分继续向左延伸出来，这部分漏极层113主要起导电连接作用，做为感光器件的下电极层(即漏极连接层)，用于连接至感光器件的第三半导体层114。换一句话说，漏极层113包括第一TFT器件的和感光器件的下电极层(即漏极连接层)。即漏极层113与第一TFT器件半导体(沟道层)相连的部分为第一TFT器件的漏极，漏极层113与感光器件半导体(第三半导体层)相连接的部分为感光器件的下电极层(即漏极连接层)。

本实施例中，上电极层117和顶电极层123都采用透光导电材料制作。上电极层117连接至第一公共电极(未示出)，第一公共电极连接至第一固定电位。顶电极层123连接至第二公共电极(未示出)，第二公共电极连接至第二固定电位。自发光器件的顶电极层123和感光器件的上电极层117分别连接不同的固定电位，能够保证两个器件都各自稳定，并且电子噪音更小。

请继续参考图1，本实施例中，设置栅极层110直接位于基板100上表面，因此，电极层1100同样直接制作于基板100上表面。栅极层110和电极层1100可以采用同一工艺同时制作而成，从而节省工艺步骤，节约成本。

请继续参考图1，所述自发光显示像素中具有上述第一绝缘层101，第一绝缘层101覆盖基板100、栅极层110和电极层1100。第一绝缘层101位于栅极层110和沟道层111之间的部分作为第一TFT器件的栅介质层。第一绝缘层101位于电极层1100和漏极层113之间的部分，则作为电极层1100和感光器件的下电极层(即漏极连接层)所构成电容的绝缘层(电容两个电极之间的绝缘层)。源极层112、漏极层113和沟道层111位于第一绝缘层101上。

请继续参考图1，所述自发光显示像素具有第二绝缘层102。源极层112、漏极层113和沟道层111被第二绝缘层102覆盖。第三半导体层114的一部分贯穿第二绝缘层102以电连接感光器件的下电极层(即漏极连接层)，即第三半导体层114与第一TFT器件的漏极层113相连接。同时，第三半导体层114有一部分位于第二绝缘层102上表面。

请继续参考图1，所述自发光显示像素具有第三绝缘层103。第三绝缘层103位于第二绝缘层102上。感光半导体层被第三绝缘层103覆盖，具体的，上述位于第二绝缘层102上表面的第三半导体层114被第三绝缘层103覆盖，第二半导体层115、第一半导体层116、上电极层117和遮光层118均被第三绝缘层103覆盖。底电极层121有部分直接位于第三绝缘层103上表面，而另一部分的底电极层121贯穿第三绝缘层103以电连接相应的自发光电路的所述TFT器件电路，如前所述，图1中用虚线框A所包围区域表示自发光电路的TFT器件所在的区域。

本实施例中，第三绝缘层103又可以称为保护层，感光半导体层被第三绝缘层103覆盖，因此，第三绝缘层103能够保护感光半导体层。此时可见，在上下位置关系中，光学指纹感测电路都位于保护层103以下。

请继续参考图1，所述自发光显示像素具有第四绝缘层104。第四绝缘层104位于第三绝缘层103上。第四绝缘层104覆盖位于第三绝缘层上的底电极层121。第四绝缘层104包围自发光半导体层122和顶电极层123，并且，第四绝缘层104上表面与顶电极层123上表面基本齐平(其他实施例中，第四绝缘层104上表面也可以高于顶电极层123上表面)。也就是说，自发光半导体层122的侧壁被第四绝缘层104覆盖。

本实施例中，各绝缘层的材料可以为氧化硅、氮化硅或者它们的组合，或者还可以是其它的材料。

本实施例中，第三半导体层114一部分贯穿第二绝缘层102，且第三半导体层114一部分位于第二绝缘层102上表面。而第三半导体层114位于第二绝缘层102上表面部分的俯视面积大于位于贯穿第二绝缘层102部分的俯视面积，在图1中显示为第三半导体层114位于第二绝缘层102上表面部分的宽度大于贯穿第二绝缘层102部分的宽度。而第二半导体层115和第一半导体层116的面积，通常与第三半导体层114位于第二绝缘层102上表面部分的面积相等。这种结构保证感光半导体层的整体面积大于第三半导体层114位于第二绝缘层102内的面积，从而有利于使得感光半导体层接收光线的面积较大，有利于获得更高解析度的指纹图像。

请继续参考图1，感光器件上方可以具有光准直层140。本实施例设置光准直层140位于第三绝缘层103上表面，且被第四绝缘层104覆盖。光准直层140至少部分吸收从斜上方向下传播的光线，而允许垂直角度或接近垂直角度(最大角度差小于10度)的光线能够穿过光准直层140，进入感光器件。图1中虽未显示，但是光准直层140可以包括间隔排布的挡光区和透光区，透光区在上下方向上透光，并且透光区在剖面中呈狭长的竖直条形，即光准直层140包括透光区(透光区可以为透光孔)和挡光区(挡光区可以为遮光框架)，由于透光区为狭长的区域，而透光区周边为挡光区，当杂散光照射进入时，挡光区会阻挡和吸收大量斜入射光时，只允许垂直或接近垂直(角度差异小于10度)的光透过光准直层140，从而使光准直层140能够实现光准直的作用。

请继续参考图1，自发光器件与感光器件之间可以具有遮光墙130。具体的，遮光墙130位于第四绝缘层104内，遮光墙130在自发光半导体层122和顶电极层123的右侧(同时也在位于第三绝缘层上的底电极层121的右侧)，同时，遮光墙130在光准直层140的左侧。并且本实施例设置遮光墙130的高度与第四绝缘层104的厚度基本相等。

本实施例在感光器件和自发光器件之间设置遮光墙130，防止自发光器件发出的光直接照射到感光器件而使感光器件处于信号饱和状态。因为感光器件处于信号饱和状态将使得感光器件无法吸收指纹的光学信号。同时，遮光墙130位于沟道层111的斜左上方，遮光墙330也能够遮挡光线，防止光线进入沟道层111。

本实施例所提供的自发光显示像素中，还能够复用自发光器件发出的光线作为感光器件进行指纹采集时的光线，从而不必给光学指纹感测电路配置专门的光源，节省了成本，简化了结构。在这种结构中，感光器件和所述自发光器件之间可以通过设置上述遮光墙来防止“所述自发光器件的光线在未到达‘接触界面’之前先到达感光器件”的情况发生。其中，所述“接触界面”为手指指纹所按压表面与手指指纹本身形成的界面。

本实施例所提供的自发光显示像素中，将自发光电路和光学指纹感测电路设置在同一个自发光显示像素中，使自发光显示像素支持显示功能的同时，还可以利用光学原理采集指纹图像，即所述自发光显示像素可以用于采集指纹图像，实现指纹识别功能，增加了所述自发光显示像素的功能，使得所述自发光显示像素集成程度更高。同时，所述自发光显示像素中，设置第一TFT器件的沟道层111位于部分感光半导体层正下方，从而能够利用感光半导体层遮挡相应的光线，从而防止光线到达沟道层111，进而避免导致采集的指纹图像信号发生泄漏的情况。

进一步，通过设置第一TFT器件的沟道层111位于遮光层118正下方，从而能够利用遮光层118进一步遮挡第一TFT器件的沟道层111，进而进一步防止光线照射到第一TFT器件的沟道层111；另一方面，位于遮光层118正下方的感光半导体层相当于增加了整个感光半导体层的总面积，从而能够增加感光器件的等效电容。此时，感光器件能够暂存更多的电荷信息，相应指纹图像的对比度能够提高，最终使采集的指纹图像质量提高。

进一步，设置与栅极层110位于同一层的电极层1100，电极层1100位于感光器件下方。电极层1100与感光器件的漏极层113之间具有第一绝缘层101。电极层1100和感光器件至少部分平行。此时，电极层1100和感光器件之间能够构成一个电容，这个电容使得感光器件的等效电容增大，感光器件能够暂存更多的电荷信息，相应指纹图像的对比度能够提高，最终使采集的指纹图像质量提高。

进一步，感光器件的上电极层117连接至所述第一公共电极，所述第一公共电极连接至第一固定电位。自发光器件的顶电极层123连接至所述第二公共电极，所述第二公共电极连接至第二固定电位。自发光器件的顶电极层123和感光器件的上电极层117分别连接不同的固定电位，能够保证两个器件都各自稳定，并且电子噪音更小。

进一步，复用自发光电路发出的光线作为光学指纹感测电路进行指纹采集时的光线，从而不必给光学指纹感测电路配置专门的光源，节省了成本，简化了结构。

本发明第二实施例提供另一种自发光显示像素，图2为所述自发光显示像素的剖面示意图。

请参考图2，所述自发光显示像素包括位于基板200上的自发光电路(未标注)。自发光电路包括自发光器件(未标注)和TFT器件(未示出)。自发光器件包括底电极层221、自发光半导体层222和顶电极层223。其中，底电极层221为非透光层。所述TFT器件位于虚线框B所包围的区域中，其个数可以为一个或者多个。

请继续参考图2，自发光显示像素还包括位于基板200上的光学指纹感测电路(未标注)。光学指纹感测电路包括第一TFT器件(未标注)和感光器件(未标注)。所述第一TFT器件具有源极(未标注)、漏极(未标注)、栅极层210和沟道层211。感光器件包括感光半导体层(未标注)。本实施例中，感光半导体层为无机PIN二极管。此时，感光半导体层具体包括第一半导体层217、第二半导体层216和第三半导体层215，第一半导体层217、第二半导体层216和第三半导体层215从上到下层叠。感光器件还包括位于感光半导体层上的上电极层218。感光器件还包括位于感光半导体层下的下电极层214。

本实施例中，源极为图2所示源极层212的一部分，源极层212除了离沟道层211较近的一部分作为源极外，还有部分作为导电连接部分，从而使第一TFT器件电连接至其它未示出的导电结构(例如数据线或者扫描线等)。漏极为图2所示漏极层213的一部分。漏极层213除了离沟道层211较近的一部分作为漏极外，还有部分作为漏极连接层(未标注)，所述漏极连接层用于连接至感光器件的下电极层214，从而使第一TFT器件的漏极电连接至感光器件。并且本实施例后续提到，漏极层213的所述漏极连接层还参与形成电容。

请继续参考图2，第一TFT器件的沟道层211位于部分所述感光半导体层正下方，也就是说，部分所述感光半导体层位于沟道层211的正上方。第一TFT器件的沟道层211通常是半导体层，容易受光线影响；当光线照射到沟道层211时，会使沟道层211产生光电子，这些光电子会使得沟道层211处于导通状态，从而所述感光器件中暂存的指纹光电信号产生泄漏；而由于本实施例中，所述感光半导体层至少能够阻挡部分光线，通过设置沟道层211位于部分所述感光半导体层正下方，以利用这部分所述感光半导体层遮挡相应的光线，从而减少相应光线到达沟道层211，减缓上述信号泄漏的情况。

本实施例中，设置第一TFT器件的沟道层211同时位于部分下电极层214正下方，并设置下电极层214为非透光层，从而进一步利用下电极层214遮挡进入沟道层210的光线，以进一步防止光学指纹感测电路出现信号泄漏的情况。

请继续参考图2，第一TFT器件的栅极层210位于沟道层211下方。光学指纹感测电路还包括与栅极层210位于同一层的电极层2100。电极层2100位于感光器件下方。电极层2100与感光器件的漏极层213之间具有第一绝缘层201。电极层2100连接至公共电极(未示出)，所述公共电极连接至固定电位。

本实施例中，栅极层210位于沟道层211下方，因此，第一TFT器件是一种底栅结构。

本实施例中，整个电极层2100位于感光器件正下方。因此，整个电极层2100正对感光器件。

其它实施例中，也可以是部分电极层位于感光器件正下方。从而保证电极层和感光器件至少部分正对。

本实施例中，电极层2100和感光器件至少部分平行。

由上述可知，电极层2100正对感光器件，并且电极层2100和感光器件至少部分平行。而当电极层2100和感光器件正对且至少部分平行，同时，电极层2100与感光器件的漏极层213之间具有绝缘层时，电极层2100和感光器件之间能够构成一个电容。这个电容使得感光器件的等效电容增大，而此等效电容越大，感光器件能够达到的满阱越大，感光器件能够暂存的电荷量越大，即感光器件能够暂存的光电信号量越大。此时，感光器件能够采集到更多的光线信息，相应指纹图像的对比度能够提高，最终使采集的指纹图像质量提高。

需要说明的是，上述电极层2100和感光器件之间构成的电容中，电容的上电极主要包括前述漏极连接层。这是因为，如前所述，漏极层213除了一部分作为第一TFT器件的漏极，还有一部分继续向左延伸出来，这部分漏极层213主要起导电连接作用，用于连接至感光器件的下电极层214。换一句话说，漏极层213包括漏极连接层，漏极层213与第一TFT器件半导体(沟道层)相连的部分为第一TFT器件的漏极，漏极层213与下电极层214相连接的部分为漏极连接层。

本实施例中，上电极层218和顶电极层223都采用透光导电材料制作。上电极层218连接至第一公共电极(未示出)，第一公共电极连接至第一固定电位。顶电极层223连接至第二公共电极(未示出)，第二公共电极连接至第二固定电位。自发光器件的顶电极层223和感光器件的上电极层218分别连接不同的固定电位，能够保证两个器件都各自稳定，并且电子噪音更小。

请继续参考图2，本实施例中，设置栅极层210直接位于基板200上表面，因此，电极层2100同样直接制作于基板200上表面。栅极层210和电极层2100可以采用同一工艺同时制作而成，从而节省工艺步骤，节约成本。

请继续参考图2，所述自发光显示像素中具有上述第一绝缘层201，第一绝缘层201覆盖基板200、栅极层210和电极层2100。第一绝缘层201位于栅极层210和沟道层211之间的部分作为第一TFT器件的栅介质层。第一绝缘层201位于电极层2100和漏极层213之间的部分，则作为电极层2100和感光器件所构成电容的绝缘层(电容两个电极之间的绝缘层)。源极层212、漏极层213和沟道层211位于第一绝缘层201上。

请继续参考图2，所述自发光显示像素具有第二绝缘层202。源极层212、漏极层213和沟道层211被第二绝缘层202覆盖。下电极层214的一部分贯穿第二绝缘层202以电连接所述漏极连接层，即下电极层214与第一TFT器件的漏极层213相连接。同时，下电极层214有一部分位于第二绝缘层202上表面。

本实施例中，由于下电极层214一部分贯穿第二绝缘层202，且下电极层214一部分位于第二绝缘层202上表面。而下电极层214位于第二绝缘层202上表面部分的俯视面积大于位于贯穿第二绝缘层202部分的俯视面积，在图2中显示为下电极层214位于第二绝缘层202上表面部分的宽度大于贯穿第二绝缘层202部分的宽度。这种结构保证感光半导体层的整体俯视面积大于下电极层214位于第二绝缘层202内的俯视面积。在图2中显示为下电极层214位于第二绝缘层202上表面部分的宽度大于贯穿第二绝缘层202部分的宽度。而第三半导体层215、第二半导体层216和第一半导体层217的面积，通常与下电极层214位于第二绝缘层202上表面部分的面积相等。这种结构保证感光半导体层的整体面积大于下电极层214位于第二绝缘层202内的面积，从而有利于使得感光半导体层接收光线的面积较大，有利于获得更高解析度的指纹图像。

请继续参考图2，所述自发光显示像素具有第三绝缘层203。第三绝缘层203位于第二绝缘层202上。感光半导体层被第三绝缘层203覆盖，具体的，上述位于第二绝缘层202上表面的下电极层214被第三绝缘层203覆盖，第三半导体层215、第二半导体层216、第一半导体层217和上电极层218均被第三绝缘层203覆盖。底电极层221有部分直接位于第三绝缘层203上表面，而另一部分的底电极层221贯穿第三绝缘层203以电连接相应的自发光电路的所述TFT器件电路，如前所述，图2中用虚线框B所包围区域表示自发光电路的TFT器件所在的区域。

本实施例中，第三绝缘层203又可以称为保护层，感光半导体层被第三绝缘层203覆盖，因此，第三绝缘层203能够保护感光半导体层。此时可见，在上下位置关系中，光学指纹感测电路都位于保护层203以下。

请继续参考图2，所述自发光显示像素具有第四绝缘层204。第四绝缘层204位于第三绝缘层203上。第四绝缘层204覆盖位于第三绝缘层上的底电极层221。第四绝缘层204包围自发光半导体层222和顶电极层223，并且，第四绝缘层204上表面与顶电极层223上表面基本齐平(其他实施例中，第四绝缘层204上表面也可以高于顶电极层223上表面)。也就是说，自发光半导体层222的侧壁被第四绝缘层204覆盖。

本实施例所提供的自发光显示像素中，设置第一TFT器件的沟道层211位于感光器件的部分下电极层214正下方，并且下电极层214为非透光层，从而能够利用下电极层214遮挡相应的光线，从而防止光线到达沟道层211，进而避免导致采集的指纹图像信号发生泄漏的情况。

更多有关本实施例所提供自发光显示像素的结构、性质和优点可参考前述实施例相应内容。

本发明第三实施例提供另一种自发光显示像素，图3为所述自发光显示像素的剖面示意图。

请参考图3，所述自发光显示像素包括位于基板300上的自发光电路(未标注)。自发光电路包括自发光器件(未标注)和TFT器件(未示出)。自发光器件包括底电极层321、自发光半导体层322和顶电极层323。其中，底电极层321为非透光层。所述TFT器件位于虚线框C所包围的区域中，其个数可以为一个或者多个。

请继续参考图3，自发光显示像素还包括位于基板300上的光学指纹感测电路(未标注)。光学指纹感测电路包括第一TFT器件(未标注)和感光器件(未标注)。所述第一TFT器件具有源极(未标注)、漏极(未标注)、栅极层313和沟道层310。其中，所述源极为图3所示源极层311的一部分，所述漏极为图3所示漏极层312的一部分。感光器件包括感光半导体层(未标注)。本实施例中，感光半导体层为无机PIN二极管。此时，感光半导体层具体包括第一半导体层316、第二半导体层315和第三半导体层314。感光器件还包括位于感光半导体层上表面的上电极层317。

请继续参考图3，所述第一TFT器件的沟道层310位于部分感光半导体层正下方。

本实施例中，通过设置沟道层310位于部分感光半导体层正下方，能够利用感光半导体层遮挡相应的光线，从而防止光线到达沟道层310，从而避免感光器件发生信号泄漏的情况。同时，本实施例利用感光器件自身的感光半导体层来保护沟道层310不受光线照射，可以不必增加其它结构，不增加工艺步骤，节约成本。

本实施例中，沟道层310位于部分感光半导体层正下方，也就是说，部分感光半导体层遮挡在第一TFT器件的沟道层310正上方。或者说，至少部分感光半导体层位于沟道层310正上方。此时，可以设置位于沟道层310上方(包括正上方和斜上方)的感光半导体层的面积大于沟道层310的面积，从而保证既有一部分感光半导体层位于沟道层310正上方，还有一部分感光半导体层位于沟道层310的斜上方。这部分位于沟道层310斜上方的感光半导体层可以进一步保护沟道层310不受光线照射，从而更好地避免上述信号泄漏情况的发生。

本实施例中，第一TFT的栅极层313在沟道层310的上方，而栅极层313本身就有一定的遮光性，因此，直接利用栅极层313就可以防止光线照射到第一TFT器件的沟道层310。另外本实施例中，将第一TFT的沟道层310置于部分感光半导体层正下方。

请继续参考图3，第一TFT器件的栅极层313位于沟道层310上方，它们之间具有第一绝缘层301。第一绝缘层301上具有第二绝缘层302。漏极层312有一部分贯穿第一绝缘层301和第二绝缘层302，并且漏极层312有一部分位于第二绝缘层302上表面。这部分位于第二绝缘层302上表面的漏极层312在图3中进一步标记为漏极连接层3121，即漏极连接层3121为漏极层312位于第二绝缘层302上表面的部分。需要说明的是，本实施例中，所述漏极连接层3121也同时是感光器件的下电极层，用于连接感光器件的第三半导体层314。

本实施例中，第一TFT器件的栅极层313位于沟道层310上方，因此，第一TFT器件是一种顶栅结构，在制作时先制作沟道层310，再制作栅极层313。此时，第一TFT器件采用的制作工艺可以是低温多晶硅TFT工艺或高温多晶硅TFT工艺。

请继续参考图3，光学指纹感测电路还包括与栅极层313位于同一层的电极层3100。电极层3100位于感光器件下方。电极层3100与漏极连接层3121之间具有第二绝缘层302。电极层3100连接至公共电极(未示出)，所述公共电极连接至固定电位。

本实施例中，电极层3100位于感光器件正下方。因此，整个电极层3100正对感光器件的感光半导体层。并且，电极层3100和感光器件的第三半导体层314至少部分平行。当电极层和感光器件的第三半导体层314至少部分正对，且电极层3100与感光器件的第三半导体层314之间具有绝缘层时，电极层3100和感光器件的第三半导体层314之间能够构成一个电容，这个电容使得感光器件的等效电容增大，而此等效电容越大，感光器件能够达到的满阱越大，感光器件能够暂存的电荷信号越大，即感光器件能够暂存的光电信号量越大。此时，感光器件能够采集到更多的光线信息，相应指纹图像的对比度能够提高，最终使采集的指纹图像质量提高。

需要说明的是，上述电极层3100和第三半导体层314之间构成的电容中，电容的上电极主要是感光器件的结构(这部分结构也正是所希望作为上电极的部分，这部分结构包括第三半导体层314)，但同时也包括漏极连接层3121的一部分(因为漏极连接层3121与感光器件的第三半导体层314电连接，并且漏极连接层3121同样至少部分位于电极层3100正上方)。

本实施例中，设置沟道层310直接位于基板300上表面。然后第一绝缘层301覆盖沟道层310和基板300的其它上表面。然后将栅极层313和电极层3100设置于第一绝缘层301上表面。

本实施例中，上电极层317和顶电极层323都采用透光导电材料制作。上电极层317连接至第一公共电极(未示出)，第一公共电极连接至第一固定电位。顶电极层323连接至第二公共电极(未示出)，第二公共电极连接至第二固定电位。自发光器件的顶电极层323和感光器件的上电极层317分别连接不同的固定电位，能够保证两个器件都各自稳定。

请继续参考图3，所述自发光显示像素中具有上述第一绝缘层301，第一绝缘层301覆盖基板300和沟道层310。第一绝缘层301位于沟道层310和栅极层313之间的部分作为第一TFT器件的栅介质层。

请继续参考图3，所述自发光显示像素具有第二绝缘层302。栅极层313和电极层3100被第二绝缘层302覆盖。第二绝缘层302位于电极层3100和漏极连接层3121之间的部分作为电极层3100和感光器件所构成电容的绝缘层。源极层311有一部分贯穿第一绝缘层301和第二绝缘层302，并且源极层311有一部分位于第二绝缘层302上表面。同样的，漏极层312有一部分贯穿第一绝缘层301和第二绝缘层302，并且漏极层312有一部分位于第二绝缘层302上表面(这部分即为前述漏极连接层3121)。

请继续参考图3，所述自发光显示像素具有第三绝缘层303。第三绝缘层303位于第二绝缘层302上。第三半导体层314的一部分贯穿第三绝缘层303以电连接漏极连接层3121。同时，第三半导体层314有一部分位于第三绝缘层303上表面。

本实施例中，第三绝缘层303又可以称为TFT保护层，即自发光显示像素还包括TFT保护层。此时可知，第一TFT器件被TFT保护层覆盖，而感光半导体层和自发光半导体层322均位于TFT保护层上表面上方。其它实施例中，感光半导体层和自发光半导体层可以位于TFT保护层上方，它们之间还可以具有其它结构。

请继续参考图3，所述自发光显示像素具有第四绝缘层304。感光半导体层被第四绝缘层304覆盖，具体的，上述位于第三绝缘层303上表面的第三半导体层314被第四绝缘层304覆盖，第二半导体层315、第一半导体层316和上电极层317均被第四绝缘层304覆盖。底电极层321有部分直接位于第四绝缘层304上表面，而另一部分的底电极层321贯穿第四绝缘层304以电连接相应自发光电路中所述TFT器件电路，如前所述，图3中用虚线框C所包围区域表示自发光电路中所述TFT器件所在的区域。

请继续参考图3，所述自发光显示像素具有第五绝缘层305。第五绝缘层305位于第四绝缘层304上。第五绝缘层304覆盖位于第四绝缘层304上的底电极层321。第五绝缘层305包围自发光半导体层322和顶电极层323，并且，第五绝缘层305上表面与顶电极层323上表面基本齐平(其它实施例中，第五绝缘层上表面可以高于顶电极层上表面)。

本实施例中，设置第三半导体层314与漏极连接层3121直接连接，然后第三半导体层314的上表面再制作第二半导体层315、第一半导体层316和上电极层317等结构。

本实施例中，第三半导体层314一部分贯穿第三绝缘层303，且第三半导体层314一部分位于第三绝缘层303上表面。而第三半导体层314位于第三绝缘层303上表面部分的俯视面积大于位于贯穿第三绝缘层303部分的俯视面积，在图3中显示为第三半导体层314位于第三绝缘层303上表面部分的宽度大于贯穿第三绝缘层303部分的宽度。这种结构保证感光半导体层的整体俯视面积大于第三半导体层314位于第三绝缘层303内的俯视面积。

需要说明的是，图中虽未显示，但本实施例中，自发光器件与感光器件之间可以具有遮光墙。而感光器件上方可以具有光准直层，特别是非位于底电极层321正下方的感光器件上方可以具有光准直层。

更多有关本实施例所提供自发光显示像素的结构、性质和优点可参考前述实施例相应内容。

本发明第四实施例提供另一种自发光显示像素，图4为所述自发光显示像素的剖面示意图。

请参考图4，所述自发光显示像素包括位于基板400上的自发光电路(未标注)。自发光电路包括自发光器件(未标注)和TFT器件(未示出)。自发光器件包括底电极层421、自发光半导体层422和顶电极层423。其中，底电极层421为非透光层。自发光电路所述TFT器件位于虚线框D所包围的区域中，其个数可以为一个或者多个。

本实施例中，自发光半导体层422可以包括多层结构。例如，自发光半导体层422可以为OLED叠层，OLED叠层通常包括空穴注入层、发光层和电子注入层等多层结构。

请继续参考图4，自发光显示像素还包括位于基板400上的光学指纹感测电路(未标注)。光学指纹感测电路包括第一TFT器件(未标注)和感光器件(未标注)。所述第一TFT器件具有源极(未标注)、漏极(未标注)、栅极层410和沟道层411。其中，所述源极为图4所示源极层412的一部分，所述漏极为图4所示漏极层413的一部分。感光器件包括感光半导体层415。感光器件还包括位于感光半导体层415下面的下电极层414，以及位于感光半导体层415上面的上电极层416。

本实施例中，下电极层414也为非透光层，可以采用金属材料制作。

本实施例中，感光半导体层415为包含有机感光层的半导体叠层。而当自发光半导体层422为OLED叠层时，自发光半导体层422为包含有机发光层的半导体叠层。并且，本实施例设置感光半导体层415与自发光半导体层422位于同一层，即两者位于同一水平高度的位置。

感光半导体层415与自发光半导体层422位于同一水平高度的位置时，下电极层414的上表面和底电极层421的上表面也位于同一水平高度的位置。因此，下电极层414和底电极层421可以采用同一工艺步骤同时制作，从而节省工艺步骤，节约成本。除此之外，感光半导体层415和自发光半导体层422中的某些层结构可以在同一工艺中同时制作，从而节省工艺步骤，节约成本。

其它实施例中，当感光半导体层与自发光半导体层位于同一层时，所述感光半导体层也可以为无机半导体层，例如感光半导体层为无机PIN二极管或者无机PN二极管。

请继续参考图4，所述第一TFT器件的沟道层411位于部分感光半导体层415正下方。

本实施例中，设置所述第一TFT器件的沟道层411位于部分感光半导体层415正下方，因此，可以利用感光半导体层415遮挡相应的光线，从而防止光线到达沟道层411，进而避免感光器件出现信号泄漏的情况。同时，本实施例利用感光器件自身的感光半导体层415来保护沟道层411不受光线照射，可以不必增加其它结构，不增加工艺步骤，节约成本。

本实施例中，沟道层411位于部分感光半导体层415正下方，也就是说，部分感光半导体层415遮挡在第一TFT器件的沟道层411正上方。或者说，至少部分感光半导体层415位于沟道层411正上方。此时，可以设置位于沟道层411上方(包括正上方和斜上方)的感光半导体层415的面积大于沟道层411的面积，从而保证既有一部分感光半导体层415位于沟道层411正上方，还有一部分感光半导体层415位于沟道层411的斜上方。这部分位于沟道层411斜上方的感光半导体层415可以进一步保护沟道层411不受光线照射，从而更好地避免上述信号泄漏情况的发生。

请继续参考图4，本实施例中，部分下电极层414也位于沟道层411正上方，并且下电极层414也为非透光层，因此，下电极层414也可以进一步起到防止光线照射沟道层411的作用。

请继续参考图4，第一TFT器件的栅极层410位于沟道层411下方。光学指纹感测电路还包括与栅极层410位于同一层的电极层4100。电极层4100位于感光器件下方。电极层4100与感光器件的漏极层413之间具有第一绝缘层401。电极层4100连接至公共电极(未示出)，所述公共电极连接至固定电位。

本实施例中，电极层4100均位于感光器件正下方。因此，整个电极层4100正对感光器件。

其它实施例中，也可以是部分电极层位于感光器件正下方。从而保证电极层和感光器件至少部分正对。

本实施例中，电极层4100和感光器件至少部分平行。当电极层4100和感光器件正对且至少部分平行，同时，电极层4100与感光器件的漏极层413之间具有绝缘层时，电极层4100和感光器件之间能够构成一个电容，这个电容使得感光器件的等效电容增大，而此等效电容越大，感光器件能够达到的满阱越大，感光器件能够暂存的电荷信号就越大，即感光器件能够暂存的光电信号量越大。此时，感光器件能够采集到更多的光线信息，相应指纹图像的对比度能够提高，最终使采集的指纹图像质量提高。

需要说明的是，上述电极层4100和感光器件之间构成的电容中，电容的上电极主要包括感光器件的结构(这部分结构也正是所希望作为上电极的部分)，但同时也包括漏极层413的一部分。这是因为，如前所述，漏极层413除了一部分作为第一TFT器件的漏极，还有一部分继续向左延伸出来，这部分漏极层413主要起导电连接作用，称为漏极连接层(未标注，参考前述实施例相应内容)。但是，如图4所示，这部分漏极层413又直接与感光器件的下电极层414相连接，并且，电极层4100也位于这部分漏极层413正下方。因此，电极层4100和感光器件之间构成电容时，这部分漏极层413也必然同时作为电容上电极的一部分。

本实施例中，上电极层416和顶电极层423都采用透光导电材料制作。上电极层416连接至第一公共电极(未示出)，第一公共电极连接至第一固定电位。顶电极层423连接至第二公共电极(未示出)，第二公共电极连接至第二固定电位。自发光器件的顶电极层423和感光器件的上电极层416分别连接不同的固定电位，能够保证两个器件都各自稳定，并且电子噪音更小。

请继续参考图4，本实施例中，设置栅极层410直接位于基板400上表面，因此，电极层4100同样直接制作于基板400上表面。栅极层410和电极层4100可以采用同一工艺同时制作而成，从而节省工艺步骤，节约成本。

请继续参考图4，所述自发光显示像素中具有上述第一绝缘层401，第一绝缘层401覆盖基板400、栅极层410和电极层4100。第一绝缘层401位于栅极层410和沟道层411之间的部分作为第一TFT器件的栅介质层。第一绝缘层401位于电极层4100和漏极层413之间的部分，则作为电极层4100和感光器件所构成电容的绝缘层。源极层412、漏极层413和沟道层411位于第一绝缘层401上。

请继续参考图4，所述自发光显示像素具有第二绝缘层402。源极层412、漏极层413和沟道层411被第二绝缘层402覆盖。下电极层414的一部分贯穿第二绝缘层402以电连接漏极层413，即下电极层414与第一TFT器件的漏极层413直接连接。同时，下电极层414有一部分位于第二绝缘层402上表面。与此同时，底电极层421有部分直接位于第二绝缘层402上表面，而另一部分的底电极层421贯穿第二绝缘层402以电连接相应的自发光电路所述TFT器件电路，如前所述，图4中用虚线框D所包围区域表示自发光电路所述TFT器件所在的区域。

请继续参考图4，所述自发光显示像素具有第三绝缘层403。第三绝缘层403位于第二绝缘层402上。下电极层414位于第二绝缘层402上表面的部分被第三绝缘层403覆盖。底电极层421位于第二绝缘层402上表面的部分也被第三绝缘层403覆盖。此外，第三绝缘层403包围自发光半导体层422和顶电极层423，并且，第三绝缘层403上表面与顶电极层423上表面基本齐平(其它实施例中，第三绝缘层上表面可以高于顶电极层上表面)；第三绝缘层403包围感光半导体层415和上电极层416，并且，第三绝缘层403上表面与上电极层416上表面基本齐平(其它实施例中，第三绝缘层上表面可以高于上电极层上表面)。也就是说，自发光半导体层422的侧壁和感光半导体层415的侧壁被第三绝缘层403覆盖。

本实施例中，第二绝缘层402又可以称为TFT保护层，即所述自发光显示像素还包括TFT保护层。此时，所述第一TFT器件被所述TFT保护层覆盖，而至少部分感光半导体层415和至少部分自发光半导体层422均位于所述TFT保护层上表面上方。

本实施例中，下电极层414一部分贯穿第二绝缘层402，且下电极层414一部分位于第二绝缘层402上表面。而下电极层414位于第二绝缘层402上表面部分的俯视面积大于位于贯穿第二绝缘层402部分的俯视面积，在图4中显示为下电极层414位于第二绝缘层402上表面部分的宽度大于贯穿第二绝缘层402部分的宽度。而感光半导体层415的俯视面积通常与下电极层414的俯视面积相当。这种结构保证感光半导体层415的整体面积大于下电极层414位于第二绝缘层402内的面积，从而有利于使得感光半导体层415接收光线的面积较大，有利于获得更高解析度的指纹图像。

本实施例中，自发光器件与感光器件之间可以具有遮光墙，可参考前述实施例相应内容。

本实施例中，自发光器件与感光器件之间可以具有光准直层，可参考前述实施例相应内容。

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虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。