CN105977314A - 一种感光元件、指纹识别面板及制备方法、指纹识别装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供一种感光元件、指纹识别面板及制备方法、指纹识别装置，涉及显示技术领域，能够避免在制作其他薄膜层的过程中对感光元件中的半导体层造成损坏。该感光元件的制备方法包括：在衬底基板上形成依次形成第一电极，第一钝化层、第一半导体层、本征半导体层、第二半导体层、第二电极。其中，在第一钝化层对应第一电极的位置通过构图工艺形成第一过孔，第一半导体层通过第一过孔与第一电极相连接；本征半导体层完全覆盖第一半导体层，并覆盖第一半导体层侧面的部分第一钝化层；第二电极完全覆盖第二半导体层的表面，且至少覆盖所述本征半导体层与所述第二半导体层的侧面。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种感光元件、指纹识别面板及制备方法、指纹识别装置。
背景技术
感光元件能够将不同强度的光线转化为不同大小的光电流，因此感光元件在获取光强参数以及通过不同的光强获取图案等领域得到广泛的应用。
例如，在指纹识别元件获取和识别指纹的领域中，当手指置于指纹识别元件的上方时，由于手指的谷和脊反射至感光元件的光强不同，使得该感光元件产生的光电流不同，进而处理器能够根据不同的光电信号获取手指的指纹图案。然而，在制作上述指纹识别元件的过程中，由于需要在制作有上述感光元件的基板上制作其它膜层结构，而其它膜层的制备过程会对感光元件的上表面造成影响。例如，如图1所示，感光元件100由PIN结构组成。当在PIN结构的表面形成钝化层11，在钝化层11的表面形成过孔时，由于在通过刻蚀工艺形成过孔的过程中，容易对感光元件100的半导体层例如图1中的N型半导体层进行刻蚀，从而对PIN结构造成一定的损坏，进而会降低该感光元件100的感光效果。
发明内容
本发明的实施例提供一种感光元件、指纹识别面板及制备方法、指纹识别装置，能够避免在制作其他薄膜层的过程中对感光元件的中的半导体层造成损坏。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
本发明实施例一方面提供一种感光元件的制备方法，包括：在衬底基板上形成第一电极；在形成有所述第一电极的衬底基板上形成第一钝化层，在所述第一钝化层对应所述第一电极的位置通过构图工艺形成第一过孔；在形成有所述第一过孔的衬底基板上通过构图工艺形成第一半导体层，且所述第一半导体层通过所述第一过孔与所述第一电极相连接；在形成有所述第一半导体层的衬底基板上通过构图工艺形成本征半导体层，所述本征半导体层完全覆盖所述第一半导体层，并覆盖所述第一半导体层侧面的部分所述第一钝化层；在形成有所述本征半导体层的衬底基板上通过构图工艺形成第二半导体层；在形成有所述第二半导体层的衬底基板上通过构图工艺形成第二电极，所述第二电极完全覆盖所述第二半导体层的表面，且至少覆盖所述本征半导体层与所述第二半导体层的侧面。
进一步的，所述的感光元件的制备方法还包括在形成所述第二电极的衬底基板上形成第二钝化层。
本发明实施例另一方面还提供一种指纹识别面板的制备方法，包括上述任一种感光元件的制备方法，所述指纹识别面板的制备方法还包括：在衬底基板上形成第一信号线，所述第一信号线与第一电极相连接；在衬底基板上形成第二信号线，所述第二信号线与第二电极相连接；其中，所述第二电极的材料为透明导电材料，所述第一电极的材料为金属材料。
进一步的，所述的指纹识别面板的制备方法还包括：在所述衬底基板上通过一次构图工艺形成识别控制晶体管的栅极以及与所述栅极相连接的扫描信号线；在形成有所述栅极和所述扫描信号线的所述衬底基板上，通过构图工艺形成所述识别控制晶体管的源极、漏极，所述源极与所述第一信号线相连接，所述漏极与所述第一电极相连接；其中，所述第一信号线和所述扫描信号线交叉界定出多个阵列排布的指纹识别单元，每一个所述指纹识别单元包括所述感光元件以及所述识别控制晶体管。
进一步的，所述感光元件的面积与设置有所述感光元件的指纹识别单元的面积的比值为0.3至0.8。
进一步的，所述第一信号线、所述第一电极以及所述识别控制晶体管的源极、漏极采用一次构图工艺制得。
进一步的，所述第二信号线与所述识别控制晶体管的栅极采用一次构图工艺制得。
本发明实施例再一方面还提供一种感光元件，包括衬底基板，所述感光元件还包括：依次设置于所述衬底基板上的第一电极、第一钝化层、第一半导体层、本征半导体层、第二半导体层以及第二电极；其中，所述第一钝化层对应所述第一电极的位置设置有第一过孔，所述第一半导体层通过所述第一过孔与所述第一电极相连接；所述本征半导体层完全覆盖所述第一半导体层，并覆盖所述第一半导体层侧面的部分所述第一钝化层；所述第二电极完全覆盖所述第二半导体层的表面，且至少覆盖所述本征半导体层与所述第二半导体层的侧面。
本发明实施例又一方面还提供一种指纹识别面板，包括上述感光元件。
本发明实施例另一方面还提供一种指纹识别装置，包括上述指纹识别面板。
本发明实施例提供一种感光元件、指纹识别面板及制备方法、指纹识别装置，该感光元件的制备方法包括在衬底基板上形成第一电极；在形成有第一电极的衬底基板上形成第一钝化层，在第一钝化层对应第一电极的位置通过构图工艺形成第一过孔；在形成有第一过孔的衬底基板上通过构图工艺形成第一半导体层，且第一半导体层通过第一过孔与第一电极相连接；在形成有第一半导体层的衬底基板上通过构图工艺形成本征半导体层，本征半导体层完全覆盖第一半导体层，并覆盖第一半导体层侧面的部分第一钝化层；在形成有本征半导体层的衬底基板上通过构图工艺形成第二半导体层；在形成有第二半导体层的衬底基板上通过构图工艺形成第二电极，第二电极完全覆盖第二半导体层的表面，且至少覆盖本征半导体层与第二半导体层的侧面。
一方面，采用上述感光元件的制备方法通过在第二半导体层的表面直接形成完全覆盖该第二半导体层表面的第二电极，该第二电极对感光元件的上表面具有一定的保护作用。这样一来，当在制作有感光元件的基板上形成其它膜层时，在该第二电极的保护作用下，能够避免因制作其它薄膜层时采用的制备工艺，例如刻蚀工艺，对第二半导体层造成损坏，进而能够提高感光元件的感光效果。另一方面，采用上述感光元件的制备方法通过将第二电极覆盖第二半导体层的表面的同时，还至少覆盖本征半导体层与第二半导体层的侧面，在此基础上，将本征半导体层设置为完全覆盖第一半导体层，并覆盖第一半导体层侧面的部分第一钝化层，使得第一半导体层完全被本征半导体层覆盖，从而能够避免第一半导体层与第二半导体层通过侧面的第二电极发生电连接，而导致感光元件发生短路和损坏。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术提供的一种包括感光元件的示意图；
图2为本发明实施例提供的一种感光元件制备方法流程图；
图3a为本发明实施例提供的一种制备感光元件的结构示意图之一；
图3b为本发明实施例提供的一种制备感光元件的结构示意图之一；
图3c为本发明实施例提供的一种制备感光元件的结构示意图之一；
图3d为本发明实施例提供的一种制备感光元件的结构示意图之一；
图3e为本发明实施例提供的一种制备感光元件的结构示意图之一；
图3f为本发明实施例提供的一种感光元件的结构示意图；
图3g为本发明实施例提供的另一种感光元件的结构示意图；
图4a为本发明实施例提供的又一种感光元件的结构示意图；
图4b为本发明实施例提供的一种感光元件的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的一种指纹识别面板的结构示意图；
图6a为本发明实施例提供的一种包括识别晶体管的指纹识别面板的结构示意图；
图6b为本发明实施例提供的一种包括识别晶体管的指纹识别面板的平面结构示意图；
图6c为本发明实施例提供的另一种包括识别晶体管的指纹识别面板的结构示意图。
附图标记：10-衬底基板；50-识别控制晶体管；100-感光元件；111-第一电极；112-第二电极；113-导电薄膜层；121-第一半导体层；122-第二半导体层；123-本征半导体层；201-第一信号线；202-第二信号线；301-第一钝化层；302-第二钝化层；303-第三钝化层；401-第一过孔；402-第二过孔；500-指纹识别单元；501-源极；502-漏极；503-栅极；504-半导体有源层；505-遮光层；506-导电层。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供一种感光元件的制备方法，该方法如图2所示包括：
步骤S101、如图3a所示，在衬底基板10上第一电极111。
具体的，可以采用在衬底基板10上形成导电材料层，通过一次构图工艺形成第一电极111。
本发明实施例中构图工艺可指包括光刻工艺，或，包括光刻工艺以及刻蚀步骤，同时还可以包括打印、喷墨等其他用于形成预定图形的工艺；光刻工艺，是指包括沉积、曝光、显影等工艺过程的利用光刻胶、掩模板、曝光机等形成图形的工艺。可根据本发明中所形成的结构选择相应的构图工艺。其中，一次构图工艺，以光刻工艺为例，是指在构图过程中采用一次掩膜版的过程。
步骤S102、如图3b所示，在形成有第一电极111的衬底基板10上形成第一钝化层301，在第一钝化层301对应第一电极111的位置通过构图工艺形成第一过孔401。
步骤S103、如图3c所示，在形成有第一过孔401的衬底基板10上通过构图工艺形成第一半导体层121，且第一半导体层121通过第一过孔401与第一电极111相连接。
步骤S104、如图3d所示，在形成有第一半导体层121的衬底基板10上通过构图工艺形成本征半导体层123，本征半导体层123完全覆盖第一半导体层121，并覆盖第一半导体层121侧面的部分第一钝化层301。
步骤S105、如图3e所示，在形成有本征半导体层123的衬底基板10上形成第二半导体层122。
此处需要说明的是，第一、上述步骤S104、步骤S105在形成有第一半导体层121上依次形成本征半导体层123、第二半导体层122可以为先进行本征半导体材料沉积，以及通过掩膜版进行一次构图，形成本征半导体层123，然后采用同样的方法形成第二半导体层122，即通过两次构图工艺分别完成本征半导体层123、第二半导体层122的制备；也可以通过将本征半导材料进行沉积，接着将第二半导体材料层沉积，然后采用掩膜版进行一次构图直接形成本征半导体层123、第二半导体层122的制备。当然，本发明优选的采用一次构图工艺的方法形成本征半导体层123和第二半导体层122。
步骤S106、如图3f所示，在形成有第二半导体层122的衬底基板10上通过构图工艺形成第二电极112，第二电极112完全覆盖第二半导体层122的表面，且第二电极112至少覆盖本征半导体层123与第二半导体层122的侧面，从而完成感光元件100的制作。
综上所述，一方面，采用上述感光元件的制备方法通过在第二半导体层的表面直接形成完全覆盖该第二半导体层表面的第二电极，该第二电极对感光元件的上表面具有一定的保护作用。这样一来，当在制作有感光元件的基板上形成其它膜层时，在该第二电极的保护作用下，能够避免因制作其它薄膜层时采用的制备工艺，例如刻蚀工艺，对第二半导体层造成损坏，进而能够提高感光元件的感光效果。另一方面，用上述感光元件的制备方法通过将第二电极在覆盖第二半导体层的表面的同时，还至少覆盖本征半导体层与第二半导体层的侧面，在此基础上，将本征半导体层设置为完全覆盖第一半导体层，并覆盖第一半导体层侧面的部分第一钝化层，使得第一半导体层完全被本征半导体层覆盖，从而能够避免第一半导体层与第二半导体层通过侧面的第二电极发生电连接，而导致感光元件发生短路和损坏。
在此基础上，由于采用上述制备方法制得的感光元件100在背离衬底基板10的表面以及侧表面直接与外部环境接触，为了避免外部环境对该感光元件100在背离衬底基板10的表面以及侧表面的影响，例如，空气的氧化过程或者人体接触的过程对该感光元件100造成的不良影响。如图3g所示，在上述步骤S106之后，可以在形成有第二电极112的衬底基板10上形成第二钝化层302，将整个第二电极112的表面以及感光元件100侧面进行覆盖，以实现对感光元件100进行保护的目的。
以下对采用上述制备方法制得的感光元件100进行进一步解释说明。
第一、上述感光元件100的第一半导体层121为P型半导体层、第二半导体层122为N型半导体层；或者第一半导体层121为N型半导体层、第二半导体层122为P型半导体层。上述P型半导体层、N型半导体层，以及位于P型半导体层与N型半导体层之间的I型本征半导体层(本征半导体层123)构成PIN结构。
其中，P型半导体层可以采用将SiH4、CH4、B2H6、He的混合气体通过PECVD(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition，等离子体增强化学气相沉积法)形成硼离子掺杂的非晶硅薄膜；N型半导体层可以采用将SiH4、PH3、H2、He的混合气体通过PECVD形成磷离子掺杂的非晶硅薄膜；I型本征半导体层可以采用将SiH4、H2混合气体通过PECVD形成无掺杂的非晶硅薄膜。以下实施例均是以第一半导体层121为N型半导体层，第二半导体层122为P型半导体层为例对本发明做进一步说明。
第二、当利用上述感光元件100中PIN结构实现光电转化时，如果对PIN结构采用正向接法，即施加于P型半导体层的电压大于施加于N型半导体层的电压，在此情况下，由于外加电压的电场方向与自建电场方向相反，削弱了自建电场，进而抑制本征半导体层123中的光生载流子的漂移，导致该PIN结构的光生电流无法进行有效的检测。
因此，PIN结构采用反向接法，即施加于P型半导体层的电压小于施加于N型半导体层的电压，在此情况下，该PIN结构处于反向偏置状态，外加电压的电场方向与自建电场方向相同，使得自建电场得到加强，进而能够促进本征半导体层123中的光生载流子的漂移，能够有效对该PIN结构的光生电流进行检测。
以下以图3g所示的感光元件100为例，对该感光元件100的具体工作原理进行说明。
首先，通过向第一电极111输入第一电压，向第二电极112输入第二电压，且第一电压大于第二电压，从而能够保证该PIN结构处于反向偏置状态。
然后，在光线从背离衬底基板10的一侧照射该感光元件100时，本征半导体层123能够产生光电流，且光照强度不同，产生光电流的大小不同。由于该光电流的方向与通过第一电极111和第二电极112施与该PIN结构上的外加电场方向相反，从而能够降低该外加电场的电场强度，进而使得施加于PIN结构上的电压下降；这样一来，当照射感光元件100的光照强度不同时，PIN结构上电压的下降量不同，从而可以通过第一电极111检测到的电压值与施加在第一电极111上的电压值，得出该PIN结构产生的电压下降值，以确定出与该电压下降值相匹配的光照强度，即将上述光照强度信号转为电信号。
例如，当施加在第一电极111上的第一电压为10V，施加在第二电极112上的第二电压为0V的情况下，当通过检测到第一电极111上的电压为9.5V时，可以得出上述电压下降值为0.5V，该电压下降值对应照射至光感元件100的光照强度为第一光照强度E1；当检测到第一电极111上的电压为9.0V，可以得出上述电压下降值为1V，该电压下降值对应照射至光感元件100的光照强度为第二光照强度E2；由于上述电压下降值1V大于0.5V，因此第二光照强度E2大于第一光照强度E1。
当然图3g仅是以光线从感光元件100背离衬底基板10的一侧进行照射为例进行举例说明的。在实际的应用过程中，还可以采用从感光元件100靠近衬底基板10的一侧进行照射，或者从感光元件100背离衬底基板10的一侧以及靠近衬底基板10的一侧同时进行照射，本发明对此不作限定。
本发明实施例还提供另一种感光元件100的制备方法，通过该方法制备的感光元件100与通过上述步骤101～步骤106制备感光元件100具有相同的有益效果。该感光元件100的制备方法与图3f所示的感光元件制备方法的不同之处在于：
如图4a所示，上述步骤106中在形成有第二半导体层122的衬底基板10上通过构图工艺形成第二电极112，该第二电极112仅覆盖第二半导体层122的表面。
然后，在形成有第二电极112的衬底基板10上形成第三钝化层303，在第三钝化层303对应第二电极112的位置通过构图工艺形成第三过孔403。
接下来，在形成有第三过孔403的衬底基板10上通过构图工艺形成导电薄膜层113，且导电薄膜层113通过第三过孔403与第二电极112相连接。
此处需要说明的是，由于采用上述步骤101～步骤106的制备方法制得的感光元件100，如图3g所示，在第二电极112覆盖本征半导体层123与第二半导体层122的侧面的情况下，通过将本征半导体层123完全覆盖第一半导体层121，并覆盖第一半导体层121侧面的部分第一钝化层301，以避免感光元件100发生短路。
然而对于制备图4a所示的感光元件100，第二电极112仅覆盖第二半导体层122的表面，从而不会使得第一半导体层121和第二半导体层122发生电连接，这样一来，对于图4a所示的感光元件100而言，本征半导体层123可以仅覆盖第一半导体层121，而无需覆盖第一半导体层121侧面的部分第一钝化层301，即图4b所示的感光元件100。对于制备图4b所示的感光元件100的过程中，由于第一半导体层121、本征半导体层123、第二半导体层122依次完全覆盖，因此可以通过三次构图工艺分别制得，也可以通过一次构图工艺制得，当然优选的采用一次构图制得。
本发明实施例还提供一种指纹识别面板的制备方法，包括上述任一种感光元件的制备方法，因此，该指纹识别面板的制备方法具有与前述实施例提供的感光元件的制备方法相同的有益效果。由于前述实施例已经对该感光元件的制备方法的有益效果进行了详细的描述，此处不再赘述。
此外，该指纹识别面板的制备方法还包括，如图5所示，在衬底基板10上形成第一信号线201，第一信号线201与第一电极111相连接；在衬底基板10上形成第二信号线202，第二信号线202与第二电极112相连接。其中，第二电极112的材料为透明导电材料，第一电极111的材料为金属材料。
本发明对上述第一信号线201、第二信号线202的制作顺序不做限制，可以先制作第一信号线201后制作第二信号线202；也可以先制作第二信号线202在制作第一信号线201，当然也可以同时制作第一信号线201和第二信号线202。
本发明优选的，如图5所示，可以在形成第一电极111的同时，通过一次构图工艺同时形成上述第一信号线201和第二信号线202，从而可以达到简化制作工艺，降低制作成本的目的。
以下结合图5对采用上述指纹识别面板的制备方法制得的指纹识别面板在应用于获取指纹的装置时的工作原理进行说明。
首先，如图5所示，通过第一信号线201对该光感元件100的第一电极111进行充电，通过第二信号线202对感光元件100的第二电极112进行充电，其中第一电极111的充电电压大于第二电极112的充电电压，使感光元件处于反向偏置的工作状态。
然后，如图5所示，当手指接触该指纹识别面板背离衬底基板10的一侧时，从上述衬底基板10背离手指一侧的光线能够透过该指纹识别面板入射至手指，由于入射至手指脊的光线在手指与上述面板的接触界面会被吸收或者发生漫反射，而入射至手指谷的光线在手指与上述面板的接触界面发生全反射，从而使得通过脊反射的光强度较大，通过谷反射的光强度较小，即谷位置处通过第一信号线201读取的电压，与施加至第一电极111的电压的差值，相对于脊位置处更大，这样一来，能够将谷和脊位置处反射的不同的光信号转化为不同的电信号。
当然为了避免感光元件100靠近衬底基板10一侧因光照产生光电流，与上述经过手指反射的光电流混合，导致无法准确测定经过手指反射的光强度，因此，该指纹识别面板中感光元件100的第一电极111的采用金属材料制成，以保证该感光元件100靠近衬底基板10一侧不透光。另外，为了保证光线从衬底基板10背离感光元件100一侧能够很好的入射至手指，如图5所示，在该指纹识别面板中对应光线入射至手指的路径O-O’中的材质应均为透光性材料，例如，第二电极112可以采用具有透明导电性质的氧化铟锡(ITO)材料。
在此基础上，由于采用上述制备方法制得的指纹识别面板中包括的多个感光元件100，为了实现对多个感光元件100进行有序控制，该指纹识别面板的制备方法还包括：
如图6a所示，在衬底基板10上通过一次构图工艺形成识别控制晶体管50的栅极503，以及如图6b所示的与栅极503相连接的扫描信号线203。
在形成有栅极503和扫描信号线203的衬底基板10上，如图6a所示，通过构图工艺形成识别控制晶体管50的源极501、漏极502，源极501与第一信号线201相连接，漏极502与第一电极111相连接。
其中，如图6b所示，第一信号线201和扫描信号线203交叉界定出多个阵列排布的指纹识别单元500，每一个指纹识别单元500包括感光元件100以及识别控制晶体管50。
这样一来，位于同一行的识别控制晶体管50均连接同一条扫描信号线203，该扫描信号线203在逐行扫描的过程中，能够对位于该指纹识别面板中的识别控制晶体管50进行逐行开启，进而能够对该位于该指纹识别面板中的感光元件100进行逐行的充电和检测，从而能够实现对多个感光元件100的有序控制。
在此基础上，由于感光元件100的第一电极111为金属材料，从而使得光线无法透过该感光元件100所在的区域。因此，如图6b所示，针对于一个指纹识别单元500而言，光线能够透过的区域为感光元件100以外的区域(忽略识别控制晶体管50可能对光线的遮挡)。
这样一来，当感光元件100的面积与设置有该感光元件100的指纹识别单元500的面积比大于0.8时，使得在一个指纹识别单元500内，感光元件100的面积占比过大，而光线能够透过的区域面积占比太小，从而使得手指上可能存在部分区域无光线入射，进而导致获取的指纹图像信息不完整；当感光元件100的面积与设置有该感光元件100的指纹识别单元500的面积比小于0.3时，使得在一个指纹识别单元500内，感光元件100的面积占比过小，使得在一个指纹识别单元500的面积内，获取的得到的子图案较小，从而使得获取的指纹图像中，相邻的子图案的间隔较大，即指纹图像分辨率较小，指纹的准确性不高。因此，本发明优选的，感光元件100的面积与设置有该感光元件的指纹识别单元500的面积的比值为0.3至0.8。
进一步的，如图6a所示，可以在形成有栅极503和扫描信号线203的衬底基板10上，形成识别控制晶体管50的源极501、漏极502的同时，通过一次构图工艺形成第一信号线201，从而可以达到简化制作工艺，降低制作成本的目的。在此基础上，由于上述识别控制晶体管50的漏极502与第一信号线201相连接且相邻，因此可以直接将漏极502与第一电极111设置为一体结构。
更进一步的，如图6a所示，可以在衬底基板10上形成识别控制晶体管50的栅极503的同时，通过一次构图工艺形成第二信号线202，从而可以达到简化制作工艺，降低制作成本的目的。
另外，对于如图6a所示的，将第二信号线202与识别控制晶体管500的栅极503同层设置，在制作的过程中，通过在形成第二半导体层122的过程中，形成该第二过孔402，以使得第二电极112通过第二过孔402与第二信号线202连接。但是采用该方法形成的第二过孔402，一般多采用刻蚀工艺形成，由于第二半导体层122与第二信号线202的层间距离较大，需要进行深度刻蚀才能暴露出第二信号线202，而深度刻蚀的过程中刻蚀程度不易控制，容易在刻蚀的过程中对第二信号线202的表面也进行刻蚀，进而导致第二信号线202与第二电极112之间的导电率下降。
为了解决上述技术问题，如图6c所示，可以在上述刻蚀的过程中可以适当的保留对应第二信号线202位置处的数据金属层，从而避免了刻蚀过程中刻蚀液直接与第二信号线202接触，造成的第二信号线202表面的损坏，进而保证了第二信号线202与第二电极112之间具有良好导电率。
在此基础上，如图6c所示，上述指纹识别面板还包括遮光层505和导电层506，其中，该遮光层505位于背离衬底基板10一侧，且与识别控制晶体管50位置相对应；导电层506位于背离衬底基板10一侧，且与第一电极111位置和第二信号线202位置相对应；遮光层505与导电层506同层同材料，例如金属导电材料。这样一来，一方面，可以避免经过手指反射的光线照射至识别控制晶体管50的中的半导体有源层503而产生光照漏电流；另一方面，可以提高第一电极111与第一半导体层121之间的导电率，以及第二信号线202与第二电极112之间的导电率。
如图3f所示，本发明实施例还提供一种感光元件100，该感光元件100包括衬底基板10，还包括依次设置于衬底基板10上的第一电极111、第一钝化层301、第一半导体层121、本征半导体层123、第二半导体层122以及第二电极112。其中，第一钝化层301对应第一电极111的位置设置有第一过孔401，第一半导体层121通过第一过孔401与第一电极111相连接，本征半导体层123完全覆盖第一半导体层121，并覆盖第一半导体层121侧面的部分第一钝化层301，第二电极112完全覆盖第二半导体层122的表面，且至少覆盖本征半导体层123与第二半导体层122的侧面。
一方面，由于该感光元件通过在第二半导体层的表面直接形成完全覆盖该第二半导体层表面的第二电极，该第二电极对感光元件的上表面具有一定的保护作用。这样一来，当在制作有感光元件的基板上形成其它膜层时，在该第二电极的保护作用下，能够避免因制作其它薄膜层时采用的制备工艺，例如刻蚀工艺，对第二半导体层造成损坏，进而能够提高感光元件的感光效果。另一方面，该感光元件中通过将第二电极覆盖第二半导体层的表面的同时，还至少覆盖本征半导体层与第二半导体层的侧面，在此基础上，将本征半导体层设置为完全覆盖第一半导体层，并覆盖第一半导体层侧面的部分第一钝化层，使得第一半导体层完全被本征半导体层覆盖，从而能够避免第一半导体层与第二半导体层通过侧面的第二电极发生电连接，而导致感光元件发生短路和损坏。
本发明实施例还提供一种指纹识别面板，该指纹识别面板包括上述任一种感光元件，因此，该指纹识别面板具有与前述实施例提供的感光元件相同的有益效果。由于前述实施例已经对该感光元件的有益效果进行了详细的描述，此处不再赘述。
本发明实施例还提供一种指纹识别装置，该指纹识别装置包括上述指纹识别面板，上述指纹识别面板包括上述任一种基板，因此，该指纹识别装置具有与前述实施例提供的基板相同的有益效果。由于前述实施例已经对该基板的有益效果进行了详细的描述，此处不再赘述。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明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发明揭露的技术范2围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种感光元件的制备方法，其特征在于，所述方法包括：
在衬底基板上形成第一电极；
在形成有所述第一电极的衬底基板上形成第一钝化层，在所述第一钝化层对应所述第一电极的位置通过构图工艺形成第一过孔；
在形成有所述第一过孔的衬底基板上通过构图工艺形成第一半导体层，且所述第一半导体层通过所述第一过孔与所述第一电极相连接；
在形成有所述第一半导体层的衬底基板上通过构图工艺形成本征半导体层，所述本征半导体层完全覆盖所述第一半导体层，并覆盖所述第一半导体层侧面的部分所述第一钝化层；
在形成有所述本征半导体层的衬底基板上通过构图工艺形成第二半导体层；
在形成有所述第二半导体层的衬底基板上通过构图工艺形成第二电极，所述第二电极完全覆盖所述第二半导体层的表面，且至少覆盖所述本征半导体层与所述第二半导体层的侧面。
2.根据权利要求1所述的感光元件的制备方法，其特征在于，还包括：在形成所述第二电极的衬底基板上形成第二钝化层。
3.一种指纹识别面板的制备方法，其特征在于，包括如权利要求1或2所述的感光元件的制备方法，所述指纹识别面板的制备方法还包括：
在衬底基板上形成第一信号线，所述第一信号线与第一电极相连接；
在衬底基板上形成第二信号线，所述第二信号线与第二电极相连接；
其中，所述第二电极的材料为透明导电材料，所述第一电极的材料为金属材料。
4.根据权利要求3所述的指纹识别面板的制备方法，其特征在于，还包括：
在所述衬底基板上通过一次构图工艺形成识别控制晶体管的栅极以及与所述栅极相连接的扫描信号线；
在形成有所述栅极和所述扫描信号线的所述衬底基板上，通过构图工艺形成所述识别控制晶体管的源极、漏极，所述源极与所述第一信号线相连接，所述漏极与所述第一电极相连接；
其中，所述第一信号线和所述扫描信号线交叉界定出多个阵列排布的指纹识别单元，每一个所述指纹识别单元包括所述感光元件以及所述识别控制晶体管。
5.根据权利要求4所述的指纹识别面板的制备方法，其特征在于，所述感光元件的面积与设置有所述感光元件的指纹识别单元的面积的比值为0.3至0.8。
6.根据权利要求4所述的指纹识别面板的制备方法，其特征在于，所述第一信号线、所述第一电极以及所述识别控制晶体管的源极、漏极采用一次构图工艺制得。
7.根据权利要求4所述的指纹识别面板的制备方法，其特征在于，所述第二信号线与所述识别控制晶体管的栅极采用一次构图工艺制得。
8.一种感光元件，包括衬底基板，其特征在于，所述感光元件还包括：
依次设置于所述衬底基板上的第一电极、第一钝化层、第一半导体层、本征半导体层、第二半导体层以及第二电极；
其中，所述第一钝化层对应所述第一电极的位置设置有第一过孔，所述第一半导体层通过所述第一过孔与所述第一电极相连接；
所述本征半导体层完全覆盖所述第一半导体层，并覆盖所述第一半导体层侧面的部分所述第一钝化层；
所述第二电极完全覆盖所述第二半导体层的表面，且至少覆盖所述本征半导体层与所述第二半导体层的侧面。
9.一种指纹识别面板，其特征在于，包括权利要求8所述的感光元件。
10.一种指纹识别装置，其特征在于，包括权利要求9所述的指纹识别面板。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant |