CN106775063A - 触控面板及其制作方法、显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种触控面板及其制作方法、显示装置，属于触控领域。该触控面板包括交叉限定出若干个子像素区域的多条第一信号线和多条第二信号线，子像素区域包括像素开口区；子像素区域内设有一个晶体管和一个感光元件；其中，晶体管的栅极连接多条第一信号线中的一条，源极和漏极中的一个连接多条第二信号线中的一条，另一个连接所在子像素区域内的感光元件的第一极，感光元件设置在除晶体管的设置区域和像素开口区之外的子像素区域；触控面板还包括透明电极层，感光元件的第二极连接透明电极层；感光元件用于根据检测到的光照强度在第一极和第二极之间生成光强感测信号。本发明可以实现显示器件的全屏指纹采集。

Description

触控面板及其制作方法、显示装置

技术领域

本发明涉及触控领域，特别涉及一种触控面板及其制作方法、显示装置。

背景技术

电致发光器件是一种自发光的显示器件，其凭借宽视角、高对比度和高响应速度等优势而被广泛关注。而随着电致发光领域的发展，有机电致发光器件(例如有机发光二极管，Organic Light Emitting Diode，OLED)相对于无机电致发光器件而言可以实现更优异的亮度、驱动电压、响应速率和色域，因而成为目前显示市场的主流。目前，OLED显示器件已经可以通过例如应用内嵌式(In-cell)、表面式(On-cell)和外置式(Out-cell)的电容式触控技术来实现触摸感测，但还很难由电容式触控实现指纹的采集。对此，虽然一些光学指纹传感器和射频指纹传感器可以实现显示区外小范围的指纹采集，但是由于其会降低显示透光率，很难在全屏范围内进行设置，因而无法实现全屏指纹采集。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种触控面板及其制作方法、显示装置，可以实现显示器件的全屏指纹采集。

第一方面，本发明提供一种触控面板，包括交叉限定出若干个子像素区域的多条第一信号线和多条第二信号线，所述子像素区域包括像素开口区；所述子像素区域内还设有一个晶体管和一个感光元件；其中，

所述晶体管的栅极连接所述多条第一信号线中的一条，源极和漏极中的一个连接所述多条第二信号线中的一条，另一个连接所在子像素区域内的感光元件的第一极，所述感光元件设置在除所述晶体管的设置区域和所述像素开口区之外的子像素区域；

所述触控面板还包括透明电极层，所述感光元件的第二极连接所述透明电极层；所述感光元件用于根据检测到的光照强度在第一极和第二极之间生成光强感测信号；所述晶体管用于在第一信号线上为有效电平时在源极和漏极之间产生电流，以将所述感光元件生成的光强感测信号传输至所述第二信号线上。

在一种可能的实现方式中，所述触控面板包括衬底，所述透明电极层在所述衬底的表面上设置。

在一种可能的实现方式中，所述晶体管、所述第一信号线和所述第二信号线均包含于晶体管器件层，所述晶体管器件层在所述衬底和所述透明电极层上设置；所述感光元件设置在所述晶体管器件层之中。

在一种可能的实现方式中，所述晶体管器件层包括依次形成在所述衬底和所述透明电极层上的第一绝缘层、栅极导电层、第二绝缘层、有源层和源漏导电层；所述触控面板还包括感光元件层，以及依次形成在所述晶体管器件层上的第三绝缘层和第一导电层；其中，

所述第一信号线包含于所述栅极导电层，所述第二信号线包含于所述源漏导电层；

所述第一绝缘层和所述第二绝缘层中设有过孔结构，所述过孔结构用于将所述感光元件层连接在所述透明导电层和所述第一导电层之间；

每一所述子像素区域内，所述有源层的设置区域包含于所述栅极导电层的设置区域，所述有源层分别在漏极连接端处和源极连接端处连接所述源漏导电层，以形成所述晶体管；

所述第一导电层通过所述第三绝缘层中的过孔连接所述感光元件层和所述源漏导电层，以形成所述感光元件的第一极与所述晶体管的源极或漏极之间的连接。

在一种可能的实现方式中，所述晶体管、所述第一信号线和所述第二信号线均包含于晶体管器件层，所述晶体管器件层在所述衬底和所述透明电极层上设置；所述感光元件设置在所述晶体管器件层之上。

在一种可能的实现方式中，所述晶体管器件层包括依次形成在所述衬底和所述透明电极层上的第一绝缘层、栅极导电层、第二绝缘层、有源层、源漏导电层；所述触控面板还包括依次形成在所述晶体管器件层上的第三绝缘层、第一导电层、感光元件层、第四绝缘层和第二导电层；其中，

所述第一信号线包含于所述栅极导电层，所述第二信号线包含于所述源漏导电层；

所述第一绝缘层、所述第二绝缘层、所述第三绝缘层和所述第四绝缘层中设有过孔结构，所述过孔结构中的所述栅极导电层、所述源漏导电层、所述第一导电层和所述第二导电层形成所述感光元件层与所述透明导电层之间的连接；

每一所述子像素区域内，所述有源层的设置区域包含于所述栅极导电层的设置区域，所述有源层分别在漏极连接端处和源极连接端处连接所述源漏导电层，以形成所述晶体管；

所述感光元件层与所述源漏导电层之间通过所述第三绝缘层的过孔内的所述第一导电层连接，以形成所述感光元件的第一极与所述晶体管的源极或漏极之间的连接。

在一种可能的实现方式中，所述透明电极层包括用于形成电容式触控的触控电极图形。

第二方面，本发明还提供了一种触控面板的制作方法，包括：

在衬底的表面上形成包括透明电极层的图形；

在所述衬底和所述透明电极层上形成晶体管器件层，所述晶体管器件层包括晶体管、第一信号线和第二信号线；

在所述晶体管器件层上形成感光元件；

其中，所述第一信号线和所述第二信号线交叉限定出若干个子像素区域，所述子像素区域包括像素开口区，每一所述子像素区域内均设有一个所述晶体管和一个所述感光元件；

所述感光元件设置在除所述晶体管的设置区域和所述像素开口区之外的子像素区域；所述感光元件的第二极连接所述透明电极层；所述感光元件用于根据检测到的光照强度在第一极和第二极之间生成光强感测信号；

所述晶体管的栅极连接所述多条第一信号线中的一条，源极和漏极中的一个连接所述多条第二信号线中的一条，另一个连接所在子像素区域内的感光元件的第一极；所述晶体管用于在第一信号线上为有效电平时在源极和漏极之间产生电流，以将所述感光元件生成的光强感测信号传输至所述第二信号线上。

第三方面，本发明还提供了一种的制作方法，包括：

在衬底的表面上形成包括透明电极层的图形；

在所述衬底和所述透明电极层上形成晶体管器件层，所述晶体管器件层包括晶体管、第一信号线和第二信号线；

在所述晶体管器件层上形成感光元件；

其中，所述第一信号线和所述第二信号线交叉限定出若干个子像素区域，所述子像素区域包括像素开口区，每一所述子像素区域内均设有一个所述晶体管和一个所述感光元件；

所述感光元件设置在除所述晶体管的设置区域和所述像素开口区之外的子像素区域；所述感光元件的第二极连接所述透明电极层；所述感光元件用于根据检测到的光照强度在第一极和第二极之间生成光强感测信号；

所述晶体管的栅极连接所述多条第一信号线中的一条，源极和漏极中的一个连接所述多条第二信号线中的一条，另一个连接所在子像素区域内的感光元件的第一极；所述晶体管用于在第一信号线上为有效电平时在源极和漏极之间产生电流，以将所述感光元件生成的光强感测信号传输至所述第二信号线上。

第四方面，本发明还提供了一种显示装置，包括显示面板和上述任意一种触控面板；其中，

所述触控面板覆盖在所述显示面板的显示侧上；

所述显示面板包括若干个像素开口区域，所述若干个像素开口区域与所述触控面板的若干个子像素区域的像素开口区对应设置。。

由上述技术方案可知，本发明基于感光元件、晶体管、第一信号线和第二信号线的设置，可以实现触控面板行扫描式的表面光强感测，并且不会占据像素开口区；在此基础之上，本发明基于感光元件设置在除晶体管的设置区域和像素开口区之外的子像素区域，可以充分利用像素开口区之间的间距来增大每个感光单元内的感光面积，缩小感光单元之间的间距，从而可以通过将触控面板设置在显示装置的显示侧来实现高精度的全屏光学指纹采集。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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是本发明一个实施例提供的触控面板中子像素区域的设置方式示意图；

图2是图1所示的触控面板中的多条第二信号线的示意图；

图3是本发明一个实施例提供的触控面板中的电路结构的示意图；

图4是本发明一个实施例提供的触控面板中感光元件的设置区域的示意图；

图5是本发明一个实施例提供的触控面板在子像素区域内的结构示意图；

图6是图5所示的触控面板的A-A'剖面图；

图7是本发明又一实施例提供的触控面板在子像素区域内的结构示意图；

图8是图7所示的触控面板的A-A'剖面图；

图9是图7所示的触控面板的B-B'剖面图；

图10是本发明一个实施例提供的触控面板的制作方法的流程图；

图11是本发明又一实施例提供的触控面板的制作方法的流程图；

图12是本发明一个实施例提供的显示装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

图1是本发明一个实施例提供的触控面板中子像素区域的设置方式示意图。参见图1，本发明实施例的触控面板多条第一信号线L1和多条第二信号线L2，其中的多条第二信号线L2的图形如图2所示。比照图1和图2可知，多条第一信号线L1与多条第二信号线L2交叉限定出了若干个子像素区域Px。

图3是本发明实施例提供的触控面板中的电路结构的示意图。参见图3，在本发明实施例的触控面板中，所述子像素区域Px内设有一个晶体管T1和一个感光元件D1。其中，晶体管T1的栅极连接多条第一信号线(图3中以第一行的第一信号线L11与第二行的第一信号线L12作为示例)中的一条；晶体管T1源极和漏极中的一个连接多条第二信号线(图3中以第一列的第二信号线L21、第二列的第二信号线L22与第三列的第二信号线L23作为示例)中的一条，另一个连接所在子像素区域Px内的感光元件D1的第一极(图3中以二极管符号的正极作为示例)，感光元件D1的第二极连接触控面板中未予图示的透明电极层，以接收透明电极层所提供的高电平电压Vdd。其中，晶体管的源极和漏极分别连接哪个结构需要根据所选用的晶体管的类型的确定；在晶体管具有源极和漏极对称设置的结构时，源极与漏极之间可以不做特别区分。

基于上述结构，被等效为光敏二极管的感光元件D1可以在第一极和第二极之间生成光强感测信号：在第一极悬空、第二极连接高电平电压Vdd的偏置下，感光元件D1在没有受到光照时相当于截止状态下的二极管，而在受到光照时相当于导通状态下的二极管；由此，感光元件D1在一段时间内累计受到的光照的强度会与第一极处积累的电位高度成正比，即由第一极处的电位高度生成了光强感测信号。在此基础之上，晶体管T1可以在栅极所连接的第一信号线上为有效电平时工作在线性区或者饱和区，以在源极和漏极之间产生电流，从而将感光元件D1生成的光强感测信号传输至相应的第二信号线上。在向每一条第一信号线依次输出有效电平时，会使得输出有效电平的第一信号线所连接的每一晶体管将所在的子像素单元的光强感测信号分别传输至一条第二信号线上，因而此时可以通过第二信号线接收这些子像素单元的光强感测信号，继而随着有效电平的依次输出重复这样的过程，最终实现所有子像素单元的光强感测信号的接收。可理解的是，本发明实施例所形成的感光结构中，每一子像素单元内的感光元件都各自形成一个感光单元，因而感光单元的密度与子像素单元在设置间距和设置密度上均可以是相同的。

图4是本发明实施例提供的触控面板中感光元件的设置区域的示意图。参照图1和图2，图4所示的子像素区域Px内包括像素开口区P0、晶体管的设置区域P1和感光元件的设置区域P2。其中，像素开口区指的是在触控面板用于组成显示器件时每一子像素区域内用于透过显示光线的区域。参照图3，图4所示的晶体管的设置区域P1内，晶体管的栅极可以连接下侧的第一信号线L1，源极和漏极中的一个可以连接右侧的第二信号线L2，另一个可以连接左侧的感光元件，从而形成如图3所示的电路连接关系。此外，如图4所示，本发明实施例中感光元件设置在除晶体管的设置区域P1和像素开口区P0之外的子像素区域Px。基于此，图4所示的每一感光元件的设置区域P2均形成一个可以检测光照强度的感光单元，感光单元设置在相邻像素开口区之间；相邻像素开口区之间的间距越大，感光单元的设置面积越大，相邻感光单元之间的设置间距越小。

可以看出的是，本发明实施例基于感光元件、晶体管、第一信号线和第二信号线的设置，可以通过依次向每一条第一信号线输出有效电平实现触控面板行扫描式的表面光强感测，并且感光元件的设置不会占据像素开口区；在此基础之上，本发明实施例基于感光元件设置在除晶体管的设置区域和像素开口区之外的子像素区域，可以充分利用像素开口区之间的间距来增大每个感光单元内的感光面积，缩小感光单元之间的间距，从而可以通过将触控面板设置在显示装置的显示侧来实现高精度的全屏光学指纹采集。

在一个示例中，触控面板应用于彩光OLED显示器件，即显示器件的每个子像素区域内均设有OLED发光材料，存在有相邻子像素区域内的OLED发光材料分别对应于不同颜色的情形。目前的制作工艺条件下，相邻子像素区域内的不同颜色的OLED发光材料之间的间距存在下限值，即无法在相邻子像素区域内制作间距小于该下限值的两种颜色的OLED材料。由此，本发明实施例可以利用相邻子像素区域内的不同颜色的OLED发光材料之间的间距来设置感光元件，以增大每个感光单元内的感光面积，缩小感光单元之间的间距。

需要说明的是，图1和图2所示的第一信号线和第二信号线以折线形交叉限定出了边界形状为六边形的若干个子像素区域，而在本发明其他可能的实现方式中，还可以第一信号线和第二信号线还可以采用任意一种线形(例如直线、折线、曲线等等)或多种线形的组合来交叉限定出任意形状(例如三角形、四边形、八边形等等)的若干个子像素区域。此外，第一信号线、第二信号线以及子像素区域的数量可以根据实际应用需求设置，本发明实施例对此不做限制。

还需要说明的是，上述被等效为光敏二极管的感光元件D1和透明电极层所提供的高电平电压Vdd仅是一种示例。在其他可能的实现方式中，上述感光元件还可以是任意一种可以根据检测到的光照强度在第一极和第二极之间生成光强感测信号的光电器件，例如光敏电阻、光电三极管等等，而透明电极层所连接的电信号可以具有与感光元件相适应的形式，本发明实施例对此不做限制。

还需要说明的是，根据像素开口区和晶体管的设置区域在子像素区域内的设置方式的不同，感光元件的设置区域还可以具有与图4所示不同的形式。由于感光元件设置在除晶体管的设置区域和像素开口区之外的子像素区域，其设置区域一般可以至少部分地围绕像素开口区，并可以设置在像素开口区的至少部分边界与子像素区域的边界之间围成的区域。更一般地，任一种可能的实施方式中像素开口区可以延及边界线附近的区域，使得像素开口区的边界与相邻近的子像素区域的边界重合；任一种可能的实施方式中晶体管的设置区域也可以延及边界线附近的区域，使得晶体管的设置区域的边界与相邻近的子像素区域的边界重合。由此，感光元件的设置区域可以不包含子像素区域的边界位置处的微小间隙，也可以不包含子像素区域内设置的导体连接线或者过孔等其他结构的设置区域。此外，出于工艺方面等原因，感光元件在其设置区域内也可以与边界之间存在微小间隙本发明实施例对此不做限制。

图5是本发明一个实施例提供的触控面板在子像素区域内的结构示意图，图6是图5所示的触控面板的A-A'剖面图。参见图5和6，本发明实施例的触控面板包括：衬底50、透明电极层51、晶体管器件层52、感光元件层53、第三绝缘层54、第一导电层55和第四绝缘层56，其中的晶体管器件层52包括依次形成在衬底50和透明电极层51上的第一绝缘层52a、栅极导电层52b、第二绝缘层52c、有源层52d和源漏导电层52e。

本发明实施例中，上述衬底50是制作触控面板的基材，可以由例如无机玻璃、有机玻璃等等的透明绝缘材料形成，本发明实施例不做限制。为图示清晰，衬底50没有在图5中示出；本发明实施例采用底面出光(即衬底所在侧为出光侧)的触控面板作为示例，在其他可能的实现方式中的出光方式则不做限制。

本发明实施例中，上述透明电极层51在衬底50的表面上设置，可以由例如铟锡氧化物(ITO)、金属网格(Metal Mesh)、透明导电聚合物等等的透明导电材料形成，在本发明实施例中主要用于为感光元件的第二极提供预置电压，因而可以覆盖全部的子像素区域，并通过引线等连接结构形成预置电压的输入端。为图示清晰，透明电极层51没有在图5中示出。基于透明电极层在衬底的表面上形成的设计，本发明实施例可以使透明电极层更贴近触摸表面，屏蔽下方的电磁干扰。在其他可能的实现方式中，透明电极层还可以采用图形的形式设置在衬底的表面上，工艺上可采用透明导电材料的图案化工艺在衬底上制作。比如，透明电极层可以包括用于形成电容式触控的触控电极图形，即将至少部分的触控电极(例如自容式触控中全部的触控电极，或者互容式触控中全部的行向触控电极线或者全部的列向触控电极线)设置在透明电极层中，通过错开触摸感测时间和光强感测时间，将其复用为感光元件的第二极的电极，有利于触控面板的结构的简化。其中，电容式触控的实现方式及相应的触控电极图形的设置方式是本领域技术人员所熟知的，在此不再赘述。

本发明实施例中，上述晶体管器件层53是形成晶体管的层结构的集合，其中的第一绝缘层52a主要用于保持栅极导电层52b与透明导电层51之间的电绝缘；栅极导电层52b主要用于形成上述第一信号线和上述晶体管的栅极；第二绝缘层52c主要作为栅绝缘层提供有源层与栅极之间的设定间距，并保持源漏导电层52e与栅极导电层52b之间的电绝缘；有源层52d主要用于形成晶体管的有源区；源漏导电层52e主要用于形成上述第二信号线和上述晶体管的源极和漏极。为图示清晰，第一绝缘层52a和第二绝缘层52c没有在图5中示出。由此，第一信号线包含于栅极导电层52b，第二信号线包含于源漏导电层52e；每一子像素区域内的有源层52d的设置区域包含于栅极导电层52b的设置区域，有源层52d分别在漏极连接端处和源极连接端处连接源漏导电层52e，以实现上述晶体管的功能。此外，上述第一绝缘层52a和第二绝缘层52c可由例如绝缘树脂、氧化硅或者氮化硅等等的绝缘材料通过包括沉积的过程形成；上述栅极导电层52b和源漏导电层52e可由例如铜、铝、钼、镍一类的金属材料或者ITO等等的导电材料通过包括沉积和图案化的过程形成；上述有源层52d可由例如非晶硅、多晶硅、铟镓锌氧化物半导体(IGZO)等等的半导体材料通过包括沉积和图案化的过程形成。

本发明实施例中，上述感光元件层53是形成感光元件的层结构的集合，可以具体包括掺杂类型和浓度不同的多个区域的半导体材料，比如在图6中由上至下依次设置的P型半导体层、I型半导体层和N型半导体层，从而形成光敏二极管的P-I-N结构。如图6所示，第一绝缘层52a和第二绝缘层52c中设有过孔结构，该过孔结构用于将感光元件层53连接在透明导电层51和第一导电层55之间，因而在第二绝缘层52c的制作完之后，可以通过图案化工艺在感光元件层53的对应区域内形成位于第一绝缘层52a和第二绝缘层52c中的过孔结构，再通过例如化学气相沉积的方式依次形成感光元件层53中不同的半导体材料层，最后通过图案化工艺得到所需形状的感光元件层53。

本发明实施例中，上述第三绝缘层54主要起保护作用，上述第一导电层55主要用于将感光元件的第一极连接到晶体管的源极或漏极。为图示清晰，第三绝缘层54没有在图5中示出。参见图5和图6，第一导电层55通过第三绝缘层54中的过孔连接感光元件层53和源漏导电层52e，以形成感光元件的第一极与晶体管的源极或漏极之间的连接。在制作方式上，上述第三绝缘层54可以通过在第二绝缘层52c、源漏导电层52e和感光元件层53之上使用绝缘材料沉积形成，然后通过对绝缘材料进行的图案化工艺形成上述过孔，从而通过导电材料的沉积和图案化工艺形成所需形状的第一导电层55。在本发明实施例中，第一导电层55包括与晶体管的有源区对应设置遮光图形M1，以通过不透明的导电材料遮挡照向晶体管有源区的光线，有利于提升晶体管工作的稳定性，提升产品的可靠性。需要说明的是，为图示清晰，遮光图形M1没有在图5中示出。

本发明实施例中，上述第四绝缘层56主要起到表面平坦化的作用，可由例如绝缘树脂、氧化硅或者氮化硅等等的绝缘材料通过包括沉积的过程在第三绝缘层54和第一导电层55的基础上形成。为图示清晰，第四绝缘层56没有在图5中示出。基于图5和图6所示的结构，触控面板可以检测到由出光侧的光线照射而产生的光照强度，从而可以基于各检测位置下的光照强度识别出触碰到出光侧表面的手指的指纹的凹凸形状，实现光学指纹采集。

可以看出的是，本发明实施例中的晶体管、第一信号线和第二信号线均包含于晶体管器件层中，而感光元件则设置在晶体管器件层之中，使得感光元件可以设置在形成第一极的电极与形成第二极的电极之间，可以简化感光元件两侧的连接关系，增大感光元件设置面积，可以进一步增大每个感光单元内的感光面积，缩小感光单元之间的间距。

图7是本发明又一实施例提供的触控面板在子像素区域内的结构示意图；图8是图7所示的触控面板的A-A'剖面图；图9是图7所示的触控面板的B-B'剖面图。参见图7、图8、图9，本发明实施例的触控面板包括：衬底50、透明电极层51、晶体管器件层52、感光元件层53、第三绝缘层54、第一导电层55、第四绝缘层56和第二导电层57，其中的晶体管器件层52包括依次形成在衬底50和透明电极层51上的第一绝缘层52a、栅极导电层52b、第二绝缘层52c、有源层52d和源漏导电层52e。不同于图5和图6所示的触控面板，本发明实施例的感光元件设置在了晶体管器件层52之上(触控面板的衬底所在一侧为下)，即在制作形成了晶体管器件层52之后，才在此基础之上进行感光元件层53的制作；而且，透明导电层51以方块电极的形式设置在了每个子像素区域之内，可以通过异面设置的导体连接结构实现预置电压的加载。由此，感光元件层53与源漏导电层52e之间通过第三绝缘层54的过孔内的第一导电层55连接，以形成感光元件的第一极与晶体管的源极或漏极之间的连接。此外，第一绝缘层52a、第二绝缘层52c、第三绝缘层54和第四绝缘层56中设有过孔结构，过孔结构中的栅极导电层52b、源漏导电层52e、第一导电55层和第二导电层57形成感光元件层53与透明导电层51之间的连接，进而形成感光元件的第二极与透明导电层51之间的连接。对比图5和图6所示的触控面板可知，本发明实施例的其他部分结构与上例相同，因而不再赘述。

可以看出的是，本发明实施例中的晶体管、第一信号线和第二信号线均包含于晶体管器件层中，而感光元件则设置在晶体管器件层之上，并通过多个绝缘层中的过孔实现感光元件与透明电极层之间的连接，可以避免在晶体管的形成过程中制作感光元件，减少制作感光元件对晶体管制作工艺的影响，有助于提升晶体管制作的良率。

基于同样的发明构思，图10是本发明一个实施例提供的触控面板的制作方法的流程图。参见图10，该方法包括：

步骤101：在衬底的表面上形成包括透明电极层的图形。

步骤102：在所述衬底和所述透明电极层上形成晶体管器件层和感光元件，所述晶体管器件层包括晶体管、第一信号线和第二信号线，所述感光元件设置在所述晶体管器件层之中。

本发明实施例中，所述第一信号线和所述第二信号线交叉限定出若干个子像素区域，所述子像素区域包括像素开口区，每一所述子像素区域内均设有一个所述晶体管和一个所述感光元件；

本发明实施例中，所述感光元件设置在除所述晶体管的设置区域和所述像素开口区之外的子像素区域；所述感光元件的第二极连接所述透明电极层；所述感光元件用于根据检测到的光照强度在第一极和第二极之间生成光强感测信号。

本发明实施例中，所述晶体管的栅极连接所述多条第一信号线中的一条，源极和漏极中的一个连接所述多条第二信号线中的一条，另一个连接所在子像素区域内的感光元件的第一极；所述晶体管用于在第一信号线上为有效电平时在源极和漏极之间产生电流，以将所述感光元件生成的光强感测信号传输至所述第二信号线上。

可以看出，本发明实施例的制作方法可以用于制作上述任意一种感光元件设置在晶体管器件层之中的触控面板，而具体制作方法的示例已在上文中说明，在此不在赘述。可以看出，本发明实施例基于感光元件、晶体管、第一信号线和第二信号线的设置，可以实现触控面板行扫描式的表面光强感测，并且不会占据像素开口区；在此基础之上，本发明实施例基于感光元件设置在除晶体管的设置区域和像素开口区之外的子像素区域，可以充分利用像素开口区之间的间距来增大每个感光单元内的感光面积，缩小感光单元之间的间距，从而可以通过将触控面板设置在显示装置的显示侧来实现高精度的全屏光学指纹采集。

基于同样的发明构思，图11是本发明又一实施例提供的触控面板的制作方法的流程图。参见图11，该方法包括：

步骤201：在衬底的表面上形成包括透明电极层的图形。

步骤202：在所述衬底和所述透明电极层上形成晶体管器件层，所述晶体管器件层包括晶体管、第一信号线和第二信号线。

步骤203：在所述晶体管器件层上形成感光元件。

本发明实施例中，所述第一信号线和所述第二信号线交叉限定出若干个子像素区域，所述子像素区域包括像素开口区，每一所述子像素区域内均设有一个所述晶体管和一个所述感光元件；

本发明实施例中，所述感光元件设置在除所述晶体管的设置区域和所述像素开口区之外的子像素区域；所述感光元件的第二极连接所述透明电极层；所述感光元件用于根据检测到的光照强度在第一极和第二极之间生成光强感测信号。

本发明实施例中，所述晶体管的栅极连接所述多条第一信号线中的一条，源极和漏极中的一个连接所述多条第二信号线中的一条，另一个连接所在子像素区域内的感光元件的第一极；所述晶体管用于在第一信号线上为有效电平时在源极和漏极之间产生电流，以将所述感光元件生成的光强感测信号传输至所述第二信号线上。

可以看出，本发明实施例的制作方法可以用于制作上述任意一种感光元件设置在晶体管器件层之上的触控面板，而具体制作方法的示例已在上文中说明，在此不在赘述。可以看出，本发明实施例基于感光元件、晶体管、第一信号线和第二信号线的设置，可以实现触控面板行扫描式的表面光强感测，并且不会占据像素开口区；在此基础之上，本发明实施例基于感光元件设置在除晶体管的设置区域和像素开口区之外的子像素区域，可以充分利用像素开口区之间的间距来增大每个感光单元内的感光面积，缩小感光单元之间的间距，从而可以通过将触控面板设置在显示装置的显示侧来实现高精度的全屏光学指纹采集。

基于同样的发明构思，本发明实施例还提供了一种显示装置，该显示装置包括显示面板和上述任一种触控面板；其中，所述触控面板覆盖在所述显示面板的显示侧上；所述显示面板包括若干个像素开口区域，所述若干个像素开口区域与所述触控面板的若干个子像素区域的像素开口区对应设置。本发明实施例中的显示装置可以为：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。可以看出，本发明实施例基于触控面板内的感光元件、晶体管、第一信号线和第二信号线的设置，可以实现触控面板行扫描式的表面光强感测，并且不会占据像素开口区；在此基础之上，本发明实施例基于感光元件设置在除晶体管的设置区域和像素开口区之外的子像素区域，可以充分利用像素开口区之间的间距来增大每个感光单元内的感光面积，缩小感光单元之间的间距，从而可以通过将触控面板设置在显示面板的显示侧来实现高精度的全屏光学指纹采集。

作为一种示例，图12是本发明一个实施例提供的显示装置的指纹识别原理示意图。参见图12，显示装置包括显示面板21和覆盖在显示面板21的显示侧上的触控面板22，显示面板21内的发光单元21x可以向显示侧发出显示光线，照射到正在触摸触控面板的表面的手指上；经过手指表面指纹凹凸结构的反射后，反射光线可以由触控面板22内的感光单元22x接收并检测光强，继而可以根据触控面板22上各个位置检测得到的光照强度识别出手指的指纹的凹凸形状，从而实现光学指纹采集。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种触控面板，其特征在于，包括交叉限定出若干个子像素区域的多条第一信号线和多条第二信号线，所述子像素区域包括像素开口区；所述子像素区域内还设有一个晶体管和一个感光元件；其中，

所述晶体管的栅极连接所述多条第一信号线中的一条，源极和漏极中的一个连接所述多条第二信号线中的一条，另一个连接所在子像素区域内的感光元件的第一极，所述感光元件设置在除所述晶体管的设置区域和所述像素开口区之外的子像素区域；

所述触控面板还包括透明电极层，所述感光元件的第二极连接所述透明电极层；所述感光元件用于根据检测到的光照强度在第一极和第二极之间生成光强感测信号；所述晶体管用于在第一信号线上为有效电平时在源极和漏极之间产生电流，以将所述感光元件生成的光强感测信号传输至所述第二信号线上。

2.根据权利要求1所述的触控面板，其特征在于，所述触控面板包括衬底，所述透明电极层在所述衬底的表面上设置。

3.根据权利要求2所述的触控面板，其特征在于，所述晶体管、所述第一信号线和所述第二信号线均包含于晶体管器件层，所述晶体管器件层在所述衬底和所述透明电极层上设置；所述感光元件设置在所述晶体管器件层之中。

4.根据权利要求3所述的触控面板，其特征在于，所述晶体管器件层包括依次形成在所述衬底和所述透明电极层上的第一绝缘层、栅极导电层、第二绝缘层、有源层和源漏导电层；所述触控面板还包括感光元件层，以及依次形成在所述晶体管器件层上的第三绝缘层和第一导电层；其中，

所述第一信号线包含于所述栅极导电层，所述第二信号线包含于所述源漏导电层；

所述第一绝缘层和所述第二绝缘层中设有过孔结构，所述过孔结构用于将所述感光元件层连接在所述透明导电层和所述第一导电层之间；

每一所述子像素区域内，所述有源层的设置区域包含于所述栅极导电层的设置区域，所述有源层分别在漏极连接端处和源极连接端处连接所述源漏导电层，以形成所述晶体管；

所述第一导电层通过所述第三绝缘层中的过孔连接所述感光元件层和所述源漏导电层，以形成所述感光元件的第一极与所述晶体管的源极或漏极之间的连接。

5.根据权利要求2所述的触控面板，其特征在于，所述晶体管、所述第一信号线和所述第二信号线均包含于晶体管器件层，所述晶体管器件层在所述衬底和所述透明电极层上设置；所述感光元件设置在所述晶体管器件层之上。

6.根据权利要求5所述的触控面板，其特征在于，所述晶体管器件层包括依次形成在所述衬底和所述透明电极层上的第一绝缘层、栅极导电层、第二绝缘层、有源层、源漏导电层；所述触控面板还包括依次形成在所述晶体管器件层上的第三绝缘层、第一导电层、感光元件层、第四绝缘层和第二导电层；其中，

所述第一信号线包含于所述栅极导电层，所述第二信号线包含于所述源漏导电层；

所述第一绝缘层、所述第二绝缘层、所述第三绝缘层和所述第四绝缘层中设有过孔结构，所述过孔结构中的所述栅极导电层、所述源漏导电层、所述第一导电层和所述第二导电层形成所述感光元件层与所述透明导电层之间的连接；

每一所述子像素区域内，所述有源层的设置区域包含于所述栅极导电层的设置区域，所述有源层分别在漏极连接端处和源极连接端处连接所述源漏导电层，以形成所述晶体管；

所述感光元件层与所述源漏导电层之间通过所述第三绝缘层的过孔内的所述第一导电层连接，以形成所述感光元件的第一极与所述晶体管的源极或漏极之间的连接。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的触控面板，其特征在于，所述透明电极层包括用于形成电容式触控的触控电极图形。

8.一种触控面板的制作方法，其特征在于，包括：

在衬底的表面上形成包括透明电极层的图形；

在所述衬底和所述透明电极层上形成晶体管器件层和感光元件，所述晶体管器件层包括晶体管、第一信号线和第二信号线，所述感光元件设置在所述晶体管器件层之中；

其中，所述第一信号线和所述第二信号线交叉限定出若干个子像素区域，所述子像素区域包括像素开口区，每一所述子像素区域内均设有一个所述晶体管和一个所述感光元件；

所述感光元件设置在除所述晶体管的设置区域和所述像素开口区之外的子像素区域；所述感光元件的第二极连接所述透明电极层；所述感光元件用于根据检测到的光照强度在第一极和第二极之间生成光强感测信号；

所述晶体管的栅极连接所述多条第一信号线中的一条，源极和漏极中的一个连接所述多条第二信号线中的一条，另一个连接所在子像素区域内的感光元件的第一极；所述晶体管用于在第一信号线上为有效电平时在源极和漏极之间产生电流，以将所述感光元件生成的光强感测信号传输至所述第二信号线上。

9.一种触控面板的制作方法，其特征在于，包括：

在衬底的表面上形成包括透明电极层的图形；

在所述衬底和所述透明电极层上形成晶体管器件层，所述晶体管器件层包括晶体管、第一信号线和第二信号线；

在所述晶体管器件层上形成感光元件；

其中，所述第一信号线和所述第二信号线交叉限定出若干个子像素区域，所述子像素区域包括像素开口区，每一所述子像素区域内均设有一个所述晶体管和一个所述感光元件；

所述感光元件设置在除所述晶体管的设置区域和所述像素开口区之外的子像素区域；所述感光元件的第二极连接所述透明电极层；所述感光元件用于根据检测到的光照强度在第一极和第二极之间生成光强感测信号；

所述晶体管的栅极连接所述多条第一信号线中的一条，源极和漏极中的一个连接所述多条第二信号线中的一条，另一个连接所在子像素区域内的感光元件的第一极；所述晶体管用于在第一信号线上为有效电平时在源极和漏极之间产生电流，以将所述感光元件生成的光强感测信号传输至所述第二信号线上。

10.一种显示装置，其特征在于，包括显示面板和如权利要求1至7中任一项所述的触控面板；其中，

所述触控面板覆盖在所述显示面板的显示侧上；

所述显示面板包括若干个像素开口区域，所述若干个像素开口区域与所述触控面板的若干个子像素区域的像素开口区对应设置。