CN105893985B - 显示装置及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种显示装置及其制造方法。所述显示装置包括显示层以及在所述显示层下的基础层，所述基础层包括：衬底，所述衬底具有第一导电类型；位于所述衬底的朝向所述显示层的一侧的部分中的阱区域，所述阱区域具有第二导电类型；形成在所述阱区域内的超声波接收器，其中，所述超声波接收器包括：朝向所述衬底的第一底电极，所述第一底电极包括被形成在所述阱区域中的第一半导体区域，具有第一导电类型；朝向所述显示层的第一顶电极；形成在所述第一底电极和所述第一顶电极之间的第一压电层。

Description

显示装置及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种显示装置及其制造方法。
背景技术
光学指纹传感器是最早用于指纹识别的传感器，但是对手指和镜片的要求比较高，并且光学指纹传感器由于镜片和聚焦的原因，体积比较大。超声波指纹识别是一种新型技术。超声波扫描技术的指纹传感器基于皮肤、指纹面和空气对超声波产生的不同声波反射阻挡，能够几乎不受手指和取像平台状况的影响，无需接触，不需要电容传感器或者按钮，可获取的图像质量较好。
发明内容
本发明的实施例提供一种显示装置及其制造方法，能够解决现有技术中无法将指纹识别功能整合到半导体衬底上，不能在半导体工艺器件上将超声波技术集成于内部的问题。
本发明的一个目的在于提供一种显示装置。
本发明的第一方面提供了一种显示装置，所述显示装置包括显示层以及在所述显示层下的基础层，其中，所述基础层包括：
衬底，所述衬底具有第一导电类型；
位于所述衬底的朝向所述显示层的一侧的部分中的阱区域，所述阱区域具有与所述第一导电类型相反的第二导电类型；
形成在所述阱区域内的超声波接收器，
其中，所述超声波接收器包括：
朝向所述衬底的第一底电极，所述第一底电极包括被形成在所述阱区域中的第一半导体区域，所述第一半导体区域具有第一导电类型；
朝向所述显示层的第一顶电极；
形成在所述第一底电极和所述第一顶电极之间的第一压电层。
在一个实施例中，所述显示装置还包括在所述基础层的远离所述显示层的一侧的超声波发射器，其中，所述衬底被用作所述超声波发射器的第二顶电极，所述超声波发射器包括：
设置在所述衬底下的第二压电层；
设置在所述第二压电层下的第二底电极。
在一个实施例中，所述基础层进一步包括：设置在所述衬底上的绝缘层，其中，所述第一压电层和所述第一顶电极被形成在所述绝缘层中。
在一个实施例中，所述基础层进一步包括位于所述阱区域的一侧的读取模块，所述读取模块用于读取超声波接收信号。
在一个实施例中，所述读取模块包括第一晶体管和导电桥，其中，
所述第一晶体管的栅极区域位于所述绝缘层中，所述第一晶体管的源漏极区域位于所述衬底中；
并且其中，所述导电桥的一端连接到所述第一半导体区域，所述导电桥的另一端连接到所述第一晶体管的源漏极区域，并且所述导电桥在所述一端与所述另一端之间具有与所述衬底相离开的部分。
在一个实施例中，所述基础层进一步包括位于所述阱区域的另一侧的复位模块，所述复位模块用于向所述超声波发射器输入复位信号。
在一个实施例中，所述复位模块包括第二晶体管，其中，
所述第二晶体管的栅极区域位于所述绝缘层中，所述第二晶体管的源漏极区域位于所述衬底中；
并且其中，所述阱区域被用作所述第二晶体管的源极区域或漏极区域。
在一个实施例中，所述基础层进一步包括显示信号输入模块，所述显示信号输入模块用于向所述显示层输入显示信号。
在一个实施例中，所述显示信号输入模块包括第三晶体管，其中，
所述第三晶体管的栅极区域位于所述绝缘层中，所述第三晶体管的源漏极区域位于所述衬底中；
并且其中，所述第三晶体管通过设置在所述绝缘层中的过孔与所述显示层相电连接。
在一个实施例中，所述过孔为多个，且在多个所述过孔之间还设置有金属接触。
在一个实施例中，所述超声波发射器进一步包括缓冲层，所述缓冲层被设置在所述第二压电层和所述第二底电极之间。
本发明的另一个目的在于提供一种显示装置的制造方法。
本发明的第二方面提供了一种显示装置的制造方法，包括形成显示层和在所述显示层下的基础层，其特征在于，形成所述基础层包括：
形成具有第一导电类型的衬底；
在所述衬底的顶侧形成具有与所述第一导电类型相反的第二导电类型的阱区域；
形成在所述阱区域的超声波接收器，
其中，形成所述超声波接收器包括：
在所述阱区域中形成具有第一导电类型的第一半导体区域，所述第一半导体区域用作所述超声波接收器的第一底电极；
形成在所述第一底电极上的第一压电层；
形成在所述第一压电层上的第一顶电极。
在一个实施例中，所述制造方法还包括形成在所述基础层底侧的超声波发射器，其中，所述衬底被用作所述超声波发射器的第二顶电极，形成所述超声波发射器包括：
设置在所述衬底下的第二压电层；
设置在所述第二压电层下的第二底电极。
在一个实施例中，形成所述基础层进一步包括：设置在所述衬底上的绝缘层，其中，所述第一压电层和所述第一顶电极被形成在所述绝缘层中。
在一个实施例中，形成所述基础层进一步包括形成位于所述阱区域的一侧的读取模块，所述读取模块用于读取超声波接收信号。
在一个实施例中，所述读取模块包括第一晶体管和导电桥，其中，
所述第一晶体管的栅极区域位于所述绝缘层中，所述第一晶体管的源漏极区域位于所述衬底中；
并且其中，所述导电桥的一端连接到所述第一半导体区域，所述导电桥的另一端连接到所述第一晶体管的源漏极区域，并且所述导电桥在所述一端与所述另一端之间具有与所述衬底相离开的部分。
在一个实施例中，形成所述基础层进一步包括形成位于所述阱区域的另一侧的复位模块，所述复位模块用于向所述超声波发射器输入复位信号。
在一个实施例中，所述复位模块包括第二晶体管，其中，
所述第二晶体管的栅极区域位于所述绝缘层中，所述第二晶体管的源漏极区域位于所述衬底中；
并且其中，所述阱区域被用作所述第二晶体管的源极区域或漏极区域。
在一个实施例中，形成所述基础层进一步包括形成显示信号输入模块，所述显示信号输入模块用于向所述显示层输入显示信号。
在一个实施例中，所述显示信号输入模块包括第三晶体管，其中，
所述第三晶体管的栅极区域位于所述绝缘层中，所述第三晶体管的源漏极区域位于所述衬底中；
并且其中，所述第三晶体管通过设置在所述绝缘层中的过孔与所述显示层相电连接。
在一个实施例中，所述过孔为多个，且在多个所述过孔之间还设置有金属接触。
在一个实施例中，形成所述超声波发射器进一步包括：在所述第二压电层和所述第二底电极之间形成缓冲层。
本发明的实施例提供的显示装置及其制造方法，包括显示层以及在所述显示层下的基础层，所述基础层包括：衬底，所述衬底具有第一导电类型；位于所述衬底的朝向所述显示层的一侧的部分中的阱区域，所述阱区域具有第二导电类型；形成在所述阱区域内的超声波接收器，其中，所述超声波接收器包括：朝向所述衬底的第一底电极，所述第一底电极包括被形成在所述阱区域中的第一半导体区域，具有第一导电类型；朝向所述显示层的第一顶电极；形成在所述第一底电极和所述第一顶电极之间的第一压电层，能够将指纹识别功能整合到半导体(例如，Si基)衬底上，在半导体(例如，CMOS)工艺器件上将超声波技术集成于内部。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施例的技术方案，下面将对实施例的附图进行简要说明，应当知道，以下描述的附图仅仅涉及本发明的一些实施例，而非对本发明的限制，其中：
图1为根据本发明的一个实施例的显示装置的截面示意图；
图2为根据本发明的一个实施例的显示装置的截面示意图；
图3为根据本发明的一个实施例的显示装置的截面示意图；
图4为根据本发明的一个实施例的显示装置的截面示意图；
图5为根据本发明的一个实施例的显示装置的截面示意图。
具体实施方式
为了使本发明的实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将接合附图，对本发明的实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域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，也都属于本发明保护的范围。
当介绍本发明的元素及其实施例时，冠词“一”、“一个”、“该”和“所述”旨在表示存在一个或者多个要素。用语“包含”、“包括”、“含有”和“具有”旨在包括性的并且表示可以存在除所列要素之外的另外的要素。
出于下文表面描述的目的，如其在附图中被标定方向那样，术语“上”、“下”、“左”、“右”“垂直”、“水平”、“顶”、“底”及其派生词应涉及发明。术语“上覆”、“在……顶上”、“定位在……上”或者“定位在……顶上”意味着诸如第一结构的第一要素存在于诸如第二结构的第二要素上，其中，在第一要素和第二要素之间可存在诸如界面结构的中间要素。术语“接触”意味着连接诸如第一结构的第一要素和诸如第二结构的第二要素，而在两个要素的界面处可以有或者没有其它要素。
图1为根据本发明的实施例的显示装置的截面示意图。如图1所示，本发明的实施例的显示装置100包括显示层1和在显示层1下的基础层2。基础层包括衬底11、位于衬底的朝向所述显示层的一侧的部分中的阱区域12、形成在阱区域的超声波接收器13。衬底11具有第一导电类型，例如，其可以为P型半导体材料。阱区域12具有与第一导电类型相反的第二导电类型，例如，其可以为重掺杂的N型半导体材料(N+)。该超声波接收器13包括：朝向衬底11的第一底电极、朝向显示层1的第一顶电极103以及形成在第一底电极和第一顶电极103之间的第一压电层102。第一底电极包括被形成在阱区域中的第一半导体区域101，所述第一半导体区域101具有第一导电类型，例如，其可以为重掺杂的P型半导体材料(P+)。
如图2所示，根据本发明的实施例的显示装置100还可以包括在基础层2的远离所述显示层的一侧的超声波发射器3。其中，衬底11被用作超声波发射器的第二顶电极。该超声波发射器包括第二压电层104和第二底电极105。该第二压电层104被设置在衬底11下，该第二底电极105被设置在第二压电层104下。
基础层2还可以包括设置在衬底上的绝缘层107，其中，第一压电层102和第一顶电极103被形成在绝缘层107中。
基础层2还可以包括位于阱区域12的一侧的读取模块M1。该读取模块M1用于读取超声波接收信号。
如图3所示，在一个实施例中，具体地，该读取模块M1可以包括第一晶体管T1和导电桥B1。其中，该第一晶体管T1的栅极区域G1位于绝缘层107中，第一晶体管T1的源漏极区域SD1位于衬底11中；并且其中，导电桥B1的一端连接到第一半导体区域101，导电桥B1的另一端连接到第一晶体管T1的源漏极区域SD1，并且导电桥B1在一端与另一端之间具有与衬底11相离开的部分。导电桥的这样的配置还考虑到防止短路的目的。
基础层2还可以包括位于阱区域12的另一侧的复位模块M2。该复位模块M2用于向超声波反射器输入复位信号。
如图4所示，在一个实施例中，具体地，复位模块M2可以包括第二晶体管T2。其中，第二晶体管T2的栅极区域G2位于绝缘层107中，第二晶体管T2的源漏极区域SD2位于衬底11中；并且其中，阱区域12被用作第二晶体管T2的源极区域或漏极区域。
基础层2还可以包括显示信号输入模块M3。该显示信号输入模块M3用于向显示层1输入显示信号。
如图5所示，在一个实施例中，具体地，显示信号输入模块M3包括第三晶体管T3。其中，第三晶体管T3的栅极区域G3位于绝缘层107中，第三晶体管T3的漏极区域SD3于衬底11中；并且其中，第三晶体管T3通过设置在绝缘层107中的过孔V1与显示层1电连接。过孔可以为多个，以防止单个过孔深度过深。当过孔为多个时，在多个过孔之间还设置有金属接触。
超声波发射器可以进一步包括缓冲层(未示出)，该缓冲层被设置在第二压电层104和第二底电极105之间。缓冲层可以包括任何合适的材料，只要能加强超声波的强度即可。
在一种实施方式中，衬底11可以包括硅；第一导电类型为P型；第二导电类型为N型；第一压电层包括诸如ZnS的压电材料；第二压电层包括ZnS的压电材料；第一顶电极包括ITO(透明导电氧化物)；第二底电极包括金属。
显示层1可以包括任何合适的显示结构，例如，LED。当显示结构为OLED时，该显示层可以包括阴极、有机发光层和阳极。此时，其显示像素设计和常规OLED结构相类似，这里不再冗述。本发明的实施例的显示装置还可以包括设置在显示层上的盖，这里也不再冗述。
在一种实施方式中，采用P型硅基材料作为衬底材料。在P型硅的背面设置压电材料(例如，ZnS材料)以形成第二压电层。需要指出，压电材料并不限制于硫化锌，也可以包括其它任何合适的材料，只要满足在加电压(例如，方波电压)的情况下，可以产生振动波即可。然后，在压电材料上整面制作金属以给出驱动波(例如，方波)。
在一种实施方式中，将超声波接收器所对应的PN结的表面掺杂成P+(即，第一半导体区域)以形成一个掩埋型PN结，有利于减少PN二极管的漏电流。然后，在此P+层(即，第一半导体区域)上设置诸如ZnS的压电材料以形成第一压电层。如上所述，作为读取模块的第一晶体管的一侧与阱区域连接，第一晶体管的另一侧可以接入“读(readline)信号”。当操作时，可以向第一顶电极(例如，ITO层)施加固定高电位信号，并将P型衬底接地。使第一晶体管导通，在第一顶电极和第一晶体管的接入“readline信号”端子之间就产生电压差。对于指纹识别的情况，若此刻手指接触显示装置，第一压电材料会将手指反射的超声波转换成电流，该产生的电流可以通过第一晶体管读取。
对于指纹识别的情况，由于手指的谷和脊所对应的超声波能量不一样，因此在超声波接收器处生成的电流也不一样。需要指出的是，这里的指纹识别仅仅是示例性的，本发明的实施例的显示装置也可以用于识别除了指纹的其它对象，只要该对象能够利用超声波技术识别即可。
在本发明的实施例中，超声波信号和显示信号不相关，因此，可以同步进行指纹识别和显示功能。并且，本发明的实施例，采用设置在显示层下的具有PN结的超声波接收器，从而可以在超声波接收器上方设置发光材料，不会降低显示层的显示效果。
具体地，根据本发明的一个实施例中，当采用P型衬底和CMOS工艺时，本发明的实施例的显示装置的显示功能和识别功能实现过程如下：
1、对于显示功能
利用诸如CMOS的半导体工艺，通过显示信号输入模块来显示诸如OLED发光的显示层的显示。
2、对于识别功能
(1)将P型衬底接地，在第二底电极处施加驱动信号(例如，方波信号)。
(2)超声波的一部分直接从显示装置出射，一部分达到超声波接收器的接收端(第一顶电极)。对于指纹识别，指纹的谷位置附近存在更多的空气，因此，指纹的谷所反射的超声波的能量会比指纹的脊所反射的超声波的能量小，其在超声波接收器处生成的电流也比脊在超声波接收器处生成的电流小，从而能够进行指纹的谷和脊的识别。
在本发明还提供一种显示装置的制造方法。详情可可以参照图1-5。
在一个实施例中，该制造方法包括：包括形成显示层1和在显示层2下的基础层2，其中，形成基础层2包括：形成具有第一导电类型的衬底11；在衬底11的朝向显示层的一侧的部分中形成具有与第一导电类型相反的第二导电类型的阱区域12；形成在阱区域内的超声波接收器13，
其中，形成超声波接收器13包括：
在阱区域12中形成具有第一导电类型的第一半导体区域101，第一半导体区域101用作超声波接收器13的第一底电极；形成在第一底电极上的第一压电层102；形成在第一压电层102上的第一顶电极103。
该方法还可以进一步包括形成在基础层2的远离显示层1的一侧的超声波发射器3，其中，衬底被用作超声波发射器3的第二顶电极，形成超声波发射器3包括：设置在衬底11下的第二压电层104；设置在第二压电层104下的第二底电极105。
形成基础层2可以进一步包括：设置在衬底上的绝缘层107，其中，第一压电层102和第一顶电极103被形成在绝缘层107中。
形成基础层2可以进一步包括形成位于阱区域12的一侧的读取模块M1。该读取模块用于读取超声波接收信号。
在一个实施例中，所述读取模块M1可以包括第一晶体管T1和导电桥B1，其中，第一晶体管T1的栅极区域G1位于绝缘层107中，第一晶体管T1的源漏极区域SD1位于衬底11中；并且其中，导电桥B1的一端连接到第一半导体区域，导电桥B1的另一端连接到第一晶体管T1的源漏极区域SD1，并且导电桥B1在所述一端与另一端之间具有与衬底11相离开的部分。
形成基础层2可以进一步包括形成位于阱区域12的另一侧的复位模块M2。该复位模块M2用于向超声波发射器输入复位信号。
在一个实施例中，复位模块M2包括第二晶体管T2。其中，第二晶体管T2的栅极区域G2位于绝缘层107中，第二晶体管T2的源漏极区域SD2位于衬底11中；并且其中，阱区域12被用作第二晶体管T2的源极区域或漏极区域。
形成基础层2可以进一步包括形成显示信号输入模块M3。该显示信号输入模块M3用于向显示层1输入显示信号。
在一个实施例中，显示信号输入模块M3包括第三晶体管T3。其中，第三晶体管T3的栅极区域G3位于绝缘层107中，第三晶体管T3的源漏极区域SD3位于衬底中；并且其中，第三晶体管T3通过设置在绝缘层107中的过孔V1与显示层1相电连接。过孔可以为多个，以防止单个过孔深度过深。当过孔为多个时，在多个过孔之间还设置有金属接触。
形成所述超声波发射器可以进一步包括：在第二压电层104和第二底电极105之间形成缓冲层(未示出)。缓冲层可以包括任何合适的材料，只要能加强超声波的强度即可。
本发明的一个实施例中，形成了PN结，利用了PN的结的一端作为超声波信号接收的信号端。而PN结反偏的时候，可以存储电子，产生电容效应。因此，超声波反射回来的转化成电信号可以先进行存储。当达到一定值时，再实现读取，有利于信号的积累和差值检测。通过将超声波反射的信号存储起来，便于信号(例如，指纹的谷和脊信号)的更好区别。
已经描述了某特定实施例，这些实施例仅通过举例的方式展现，而不旨在限制本发明的范围。事实上，本文所描述的新颖实施例可以以各种其它形式来实施；此外，可在不脱离本发明的精神下，做出以本文所描述的实施例的形式的各种省略、替代和改变。所附权利要求以及它们的等价物旨在覆盖落在本发明范围和精神内的此类形式或者修改。

Claims (20)

1.一种显示装置，包括显示层以及在所述显示层下的基础层，其特征在于，所述基础层包括：
衬底，所述衬底具有第一导电类型；
位于所述衬底的朝向所述显示层的一侧的部分中的阱区域，所述阱区域具有与所述第一导电类型相反的第二导电类型；
形成在所述阱区域内的超声波接收器，其中，所述超声波接收器包括：
朝向所述衬底的第一底电极，所述第一底电极包括被形成在所述阱区域中的第一半导体区域，所述第一半导体区域具有第一导电类型；
朝向所述显示层的第一顶电极；
形成在所述第一底电极和所述第一顶电极之间的第一压电层；
在所述基础层的远离所述显示层的一侧的超声波发射器，其中，所述衬底被用作所述超声波发射器的第二顶电极，所述超声波发射器包括：
设置在所述衬底下的第二压电层；
设置在所述第二压电层下的第二底电极。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述基础层进一步包括：设置在所述衬底上的绝缘层，其中，所述第一压电层和所述第一顶电极被形成在所述绝缘层中。
3.根据权利要求2所述的显示装置，其中，所述基础层进一步包括位于所述阱区域的一侧的读取模块，所述读取模块用于读取超声波接收信号。
4.根据权利要求3所述的显示装置，其中，所述读取模块包括第一晶体管和导电桥，其中，
所述第一晶体管的栅极区域位于所述绝缘层中，所述第一晶体管的源漏极区域位于所述衬底中；
并且其中，所述导电桥的一端连接到所述第一半导体区域，所述导电桥的另一端连接到所述第一晶体管的源漏极区域，并且所述导电桥在所述一端与所述另一端之间具有与所述衬底相离开的部分。
5.根据权利要求3所述的显示装置，其中，所述基础层进一步包括位于所述阱区域的另一侧的复位模块，所述复位模块用于向所述超声波发射器输入复位信号。
6.根据权利要求5所述的显示装置，其中，所述复位模块包括第二晶体管，其中，
所述第二晶体管的栅极区域位于所述绝缘层中，所述第二晶体管的源漏极区域位于所述衬底中；
并且其中，所述阱区域被用作所述第二晶体管的源极区域或漏极区域。
7.根据权利要求5所述的显示装置，其中，所述基础层进一步包括显示信号输入模块，所述显示信号输入模块用于向所述显示层输入显示信号。
8.根据权利要求7所述的显示装置，其中，所述显示信号输入模块包括第三晶体管，其中，
所述第三晶体管的栅极区域位于所述绝缘层中，所述第三晶体管的源漏极区域位于所述衬底中；
并且其中，所述第三晶体管通过设置在所述绝缘层中的过孔与所述显示层相电连接。
9.根据权利要求8所述的显示装置，其中，所述过孔为多个，且在多个所述过孔之间还设置有金属接触。
10.根据权利要求2-9中任一项所述的显示装置，其中，所述超声波发射器进一步包括缓冲层，所述缓冲层被设置在所述第二压电层和所述第二底电极之间。
11.一种显示装置的制造方法，包括形成显示层和在所述显示层下的基础层，其特征在于，形成所述基础层包括：
形成具有第一导电类型的衬底；
在所述衬底的朝向所述显示层的一侧的部分中形成具有与所述第一导电类型相反的第二导电类型的阱区域；
形成在所述阱区域内的超声波接收器，
其中，形成所述超声波接收器包括：
在所述阱区域中形成具有第一导电类型的第一半导体区域，所述第一半导体区域用作所述超声波接收器的第一底电极；
形成在所述第一底电极上的第一压电层；
形成在所述第一压电层上的第一顶电极；
形成在所述基础层的远离所述显示层的一侧的超声波发射器，其中，所述衬底被用作所述超声波发射器的第二顶电极，形成所述超声波发射器包括：
设置在所述衬底下的第二压电层；
设置在所述第二压电层下的第二底电极。
12.根据权利要求11所述的制造方法，其中，形成所述基础层进一步包括：设置在所述衬底上的绝缘层，其中，所述第一压电层和所述第一顶电极被形成在所述绝缘层中。
13.根据权利要求12所述的制造方法，其中，形成所述基础层进一步包括形成位于所述阱区域的一侧的读取模块，所述读取模块用于读取超声波接收信号。
14.根据权利要求13所述的制造方法，其中，所述读取模块包括第一晶体管和导电桥，其中，
所述第一晶体管的栅极区域位于所述绝缘层中，所述第一晶体管的源漏极区域位于所述衬底中；
并且其中，所述导电桥的一端连接到所述第一半导体区域，所述导电桥的另一端连接到所述第一晶体管的源漏极区域，并且所述导电桥在所述一端与所述另一端之间具有与所述衬底相离开的部分。
15.根据权利要求13所述的制造方法，其中，形成所述基础层进一步包括形成位于所述阱区域的另一侧的复位模块，所述复位模块用于向所述超声波发射器输入复位信号。
16.根据权利要求15所述的制造方法，其中，所述复位模块包括第二晶体管，其中，
所述第二晶体管的栅极区域位于所述绝缘层中，所述第二晶体管的源漏极区域位于所述衬底中；
并且其中，所述阱区域被用作所述第二晶体管的源极区域或漏极区域。
17.根据权利要求15所述的制造方法，其中，形成所述基础层进一步包括形成显示信号输入模块，所述显示信号输入模块用于向所述显示层输入显示信号。
18.根据权利要求17所述的制造方法，其中，所述显示信号输入模块包括第三晶体管，其中，
所述第三晶体管的栅极区域位于所述绝缘层中，所述第三晶体管的源漏极区域位于所述衬底中；
并且其中，所述第三晶体管通过设置在所述绝缘层中的过孔与所述显示层相电连接。
19.根据权利要求18所述的制造方法，其中，所述过孔为多个，且在多个所述过孔之间还设置有金属接触。
20.根据权利要求11-19中任一项所述的制造方法，其中，形成所述超声波发射器进一步包括：在所述第二压电层和所述第二底电极之间形成缓冲层。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105893985B (zh) 2016-05-05 2018-04-03 京东方科技集团股份有限公司 显示装置及其制造方法
CN106782119A (zh) * 2016-12-22 2017-05-31 北京小米移动软件有限公司 显示模组和电子设备
CN106530968B (zh) * 2016-12-27 2019-09-20 京东方科技集团股份有限公司 显示装置和显示装置的控制方法
CN107092900B (zh) * 2017-06-01 2019-06-07 京东方科技集团股份有限公司 指纹识别电路及其驱动方法、显示面板
CN109728052B (zh) * 2019-01-02 2021-01-26 京东方科技集团股份有限公司 显示基板的制作方法及显示基板、显示装置
CN110287871B (zh) * 2019-06-25 2021-04-27 京东方科技集团股份有限公司 一种指纹识别器件及其驱动方法、显示装置
CN110265457B (zh) * 2019-06-27 2021-11-02 京东方科技集团股份有限公司 有机发光显示面板以及制备方法
CN110828379A (zh) * 2019-10-15 2020-02-21 深圳大学 一种薄膜晶体管的制造方法、薄膜晶体管及显示面板
CN111242095A (zh) * 2020-02-26 2020-06-05 京东方科技集团股份有限公司 一种超声纹路识别模组及其制备方法、显示装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014197504A1 (en) * 2013-06-03 2014-12-11 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Ultrasonic sensor with bonded piezoelectric layer
CN104677399A (zh) * 2014-11-24 2015-06-03 麦克思智慧资本股份有限公司 超声波传感器
WO2015099410A1 (en) * 2013-12-23 2015-07-02 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus for sensing touch input in electronic device
CN105046243A (zh) * 2015-08-25 2015-11-11 业成光电（深圳）有限公司 显示装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5617065A (en) * 1995-06-29 1997-04-01 Motorola, Inc. Filter using enhanced quality factor resonator and method
JP4744849B2 (ja) * 2004-11-11 2011-08-10 株式会社東芝 半導体装置
US9099526B2 (en) * 2010-02-16 2015-08-04 Monolithic 3D Inc. Integrated circuit device and structure
CN105980968B (zh) * 2013-12-12 2019-05-07 高通股份有限公司 微机械超声波换能器和显示器
US10267773B2 (en) * 2014-03-13 2019-04-23 Konica Minolta, Inc Phasing adder, ultrasound probe, acoustic sensor and ultrasound diagnosis apparatus
US10004432B2 (en) * 2015-09-01 2018-06-26 Qualcomm Incorporated Pixel receiver with capacitance cancellation for ultrasonic imaging apparatus
US10497748B2 (en) * 2015-10-14 2019-12-03 Qualcomm Incorporated Integrated piezoelectric micromechanical ultrasonic transducer pixel and array
CN105893985B (zh) * 2016-05-05 2018-04-03 京东方科技集团股份有限公司 显示装置及其制造方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014197504A1 (en) * 2013-06-03 2014-12-11 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Ultrasonic sensor with bonded piezoelectric layer
WO2015099410A1 (en) * 2013-12-23 2015-07-02 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus for sensing touch input in electronic device
CN104677399A (zh) * 2014-11-24 2015-06-03 麦克思智慧资本股份有限公司 超声波传感器
CN105046243A (zh) * 2015-08-25 2015-11-11 业成光电（深圳）有限公司 显示装置

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