CN107527032B - 光感测单元及光学感测阵列结构 - Google Patents
光感测单元及光学感测阵列结构 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107527032B CN107527032B CN201710726276.1A CN201710726276A CN107527032B CN 107527032 B CN107527032 B CN 107527032B CN 201710726276 A CN201710726276 A CN 201710726276A CN 107527032 B CN107527032 B CN 107527032B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- electrode
- photosensitive dielectric
- dielectric layer
- light sensing
- layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims description 22
- 238000002161 passivation Methods 0.000 claims description 24
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 123
- 239000000463 material Substances 0.000 description 16
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 14
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 10
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 6
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 6
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 6
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 4
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 4
- LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N silicon monoxide Chemical compound [Si-]#[O+] LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910001182 Mo alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910001257 Nb alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- UNQHSZOIUSRWHT-UHFFFAOYSA-N aluminum molybdenum Chemical compound [Al].[Mo] UNQHSZOIUSRWHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QNTVPKHKFIYODU-UHFFFAOYSA-N aluminum niobium Chemical compound [Al].[Nb] QNTVPKHKFIYODU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 3
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 3
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 3
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010955 niobium Substances 0.000 description 3
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 3
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 3
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 3
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 2
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 125000001475 halogen functional group Chemical group 0.000 description 2
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 2
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- 229920000307 polymer substrate Polymers 0.000 description 1
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N zinc indium(3+) oxygen(2-) Chemical compound [O--].[Zn++].[In+3] YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
- G06V40/00—Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
- G06V40/10—Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
- G06V40/12—Fingerprints or palmprints
- G06V40/13—Sensors therefor
- G06V40/1318—Sensors therefor using electro-optical elements or layers, e.g. electroluminescent sensing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Image Input (AREA)
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
Abstract
本发明公开了一种光感测单元，其包括第一电极、第二电极、第三电极、光敏介电层、桥接电极以及平坦层。其中，第二电极位于第一电极上方。第三电极位于第二电极上方。光敏介电层位于第二电极与第三电极之间。桥接电极位于光敏介电层的边缘且位于光敏介电层与第三电极之间。平坦层覆盖第三电极。
Description
技术领域
本发明关于一种光感测技术，特别是一种光感测单元以及光学感测阵列结构。
背景技术
随着科技的发展，行动电话、个人笔记型电脑或平板等电子系统已经成为了生活中必备的工具。为避免重要信息遭到遗失或是盗用等情况，在电子系统搭配辨识指纹的功能已蔚为趋势。现行的电子系统已逐渐广泛应用光感测技术来实现指纹辨识功能。
光感测式指纹辨识器主要是在玻璃基板上做出阵列配置的光感测单元，并且在利用光源照射手指后由光感测单元接收反射光来进行辨识。当指纹的波峰及波谷在碰触指纹辨识器时，会因为指纹的波峰直接接触与指纹的波谷存在空气间隙而造成反射率的差异，进而形成不同光强度的反射光。光感测单元中的光敏介电层会因接收到的光强度不同而产生光电流。产生的光电流会经由与光敏介电层接触的透明电极层传送至外部电路进行信号分析以生成对应的操作指令。
于此，光敏介电层通常是半导体材料，而透明电极层为透明导电材料。由于半导体材料与透明导电材料的晶格不匹配，使得光敏介电层产生的电子难以通过透明电极层传导至外部电路，因而影响后续信号分析的结果，以致降低指纹辨识的准确性。
发明内容
在一实施例中，一种光学感测阵列结构，其包括多条数据线、多条扫描线、多个光感测单元以及多个主动元件。此些扫描线与此些数据线相互交错配置以定义出多个感测区域。此些主动元件分别位于此些感测区域且分别对应于此些光感测单元。此些光感测单元分别位于此些感测区域，并且各光感测单元包括第一电极、第二电极、第三电极、光敏介电层、桥接电极以及平坦层。其中，第二电极位于第一电极上方。第三电极位于第二电极上方。光敏介电层位于第二电极与第三电极之间。桥接电极位于光敏介电层的边缘且位于光敏介电层与第三电极之间。平坦层覆盖第三电极。各主动元件耦接此些扫描线中之一、此些数据线中之一与对应的光感测单元的第二电极。
在一实施例中，一种光感测单元，其包括第一电极、第二电极、第三电极、光敏介电层、桥接电极以及平坦层。第二电极位于第一电极上方。第三电极位于第二电极上方。光敏介电层位于第二电极与第三电极之间。桥接电极位于光敏介电层的边缘且位于光敏介电层与第三电极之间。平坦层覆盖第三电极。
综上所述，根据本发明实施例的光感测单元及光学感测阵列结构，其利用桥接电极桥接光敏介电层与第三电极以利于将光敏介电层产生的电子导出至第三电极，进而提升指纹辨识的准确性。在一些实施例中，根据本发明实施例的光感测单元及光学感测阵列结构，更利用图案化保护层至少覆盖桥接电极与光敏介电层之间的交界处，藉以减少桥接电极的反射光于第三电极内被全反射回光敏介电层的机率，进而提升指纹对比度且减少指纹图案周围光晕，因而更提升指纹辨识的准确性。
附图说明
图1为本发明一实施例的光学感测阵列结构的俯视示意图。
图2为对应于图1的A-A剖线的一示范例的光感测单元的截面示意图。
图3为对应于图1的A-A剖线的另一示范例的光感测单元110的截面示意图。
图4为图3中区域C的局部放大图。
图5是图1中B-B剖线的一示范例的光感测单元与主动元件的截面示意图。
图6是图1中B-B剖线的另一示范例的光感测单元110与主动元件120的截面示意图。
其中，附图标记：
100 光学感测阵列结构 110 光感测单元
111 第一电极 112 第二电极
113 第三电极 114 光敏介电层
115 桥接电极 116 平坦层
117 绝缘层
120 主动元件
121 栅极电极 122 通道层
123 源极电极 124 漏极电极
125 第四电极
130 图案化保护层 B1 基板
DL 数据线 GL 扫描线
N1 感测区域 L1 反射光
LS 侧表面 TS 上表面
Vbias 固定电位 W1 第一接触窗
W2 第二接触窗 W3 第三接触窗
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
图1为本发明一实施例的光学感测阵列结构的俯视示意图。请参阅图1，光学感测阵列结构100包括多条数据线DL、多条扫描线GL、多个光感测单元110以及多个主动元件120。其中，此些数据线DL以第一方向延伸且彼此间隔配置，且此些扫描线GL以第二方向延伸且彼此间隔配置。第一方向与第二方向可实质上垂直。于此，数据线DL与扫描线GL彼此交错配置。各主动元件120分别对应于各个光感测单元110，且各主动元件120耦接至此些扫描线GL中的其中一、此些数据线DL中的其中一与所对应的光感测单元110。
光学感测阵列结构100具有多个感测区域N1。为了便于说明，于图1中仅绘示部分的感测区域N1。此些光感测单元110分别位于感测区域N1内。此些主动元件120亦分别位于感测区域N1内并且分别耦接于对应的光感测单元110。即一个感测区域N1内设置有一个光感测单元110及耦接此光感测单元110的一个主动元件120。
图2为对应于图1的A-A剖线的一示范例的光感测单元110的截面示意图。请参阅图1及图2，光感测单元110及主动元件120配置于基板B1上。并且，数据线DL与扫描线GL相互交错配置于一基板B1上(图中未示)。在一些实施例中，基板B1的材料可以是但不限于硅基板、玻璃基板、石英基板或是高分子基板。
各光感测单元110包括第一电极111、第二电极112、光敏介电层114、第三电极113、桥接电极115及平坦层116。第一电极111、第二电极112、光敏介电层114、第三电极113、桥接电极115及平坦层116依序设置于基板B1上。即第一电极111位于基板B1上。第二电极112位于第一电极111上且与第一电极111间隔开。第三电极113位于第二电极112上。光敏介电层114位于第二电极112与第三电极113之间，且与第二电极112与第三电极113接触。桥接电极115位于光敏介电层114的边缘且位于光敏介电层114与第三电极113之间。其中，桥接电极115同时接触光敏介电层114及第三电极113，且未与第二电极112电性连接。而且，桥接电极115位于光敏介电层114的边缘以避免影响光敏介电层114的接收光的效果。所述的光敏介电层114的边缘可以是但不限于为光敏介电层114的上表面与侧表面的交界处附近区域。此外，桥接电极115并不限于覆盖光敏介电层114的每个边缘，换言之，桥接电极115可以是仅覆盖光敏介电层114的其中一部分或是全部的边缘。于此，桥接电极115同时电性连接光敏介电层114与第三电极113，以藉由桥接电极115桥接光敏介电层114与第三电极113，其有利于将光敏介电层114产生的电子导出至第三电极113。平坦层116覆盖于第三电极113，以增加光感测单元110的表面平坦性。
于本实施例中，光感测单元110的第一电极111可以接收一固定电位Vbias。在一些实施例中，第一电极111与扫描线GL可属于同一层的导电层，且第一电极111与扫描线GL未电性连接。因此，第一电极111与扫描线GL可通过同一道制程来共同形成未直接相连(不连续)的岛状或线状的导电图案。在一些实施例中，第一电极111的材料可以是单一金属材料，例如是铜(Cu)、铝(Al)、钛(Ti)、钽(Ta)、钨(W)、钼(Mo)、铬(Cr)及/或铌(Nd)等。或者，第一电极111的材料也可以是合金材料，例如是铝钼合金及/或铝铌合金等。
在一些实施例中，第二电极112与数据线DL可属于同一层的导电层，且第二电极112与数据线DL电性连接。因此，其可通过同一道制程来共同形成直接相连或是间接相连(连续或是不连续)的岛状或线状的导电图案。在一些实施例中，第二电极112的材料可以是单一金属材料，例如是铜(Cu)、铝(Al)、钛(Ti)、钽(Ta)、钨(W)、钼(Mo)、铬(Cr)及/或铌(Nd)等。或者，第二电极112的材料也可以是合金材料，例如是铝钼合金及/或铝铌合金等。
在一些实施例中，各光感测单元110可更包括绝缘层117。此绝缘层117位于第一电极111与第二电极112之间，并用以隔离第一电极111与第二电极112。即，绝缘层117覆盖第一电极111与基板B1。于此，绝缘层117具有能使第一电极111与第二电极112形成电容耦合的厚度。在一些实施例中，绝缘层117的材料可以是但不限于氧化硅(SiOx)、氮化硅(SiNx)及/或氮氧化硅(SiON)等材料。
在一些实施例中，光敏介电层114可以是富硅介电层(silicon rich dielectriclayer)。其中，富硅介电层例如是但不限于富硅氧化物层(SiOx)、富硅氮化物层(SiNx)、富硅氮氧化物层(SiOxNy)、富硅碳氧化物层(SiOxCy)、富硅碳化物层(SiCx)或是其他适合的材料层。
在一些实施例中，第三电极113覆盖光敏介电层114的上表面与桥接电极115的上表面。于此，光敏介电层114、第三电极113与第二电极112形成一电容。在一些实施例中，第三电极113的材料可以为透明导电薄膜，例如是但不限于氧化铟锌(Indium-Zinc Oxide，IZO)、氧化铟锡(Indium-Tin Oxide，ITO)等。
在一些实施例中，桥接电极115可以仅覆盖光敏介电层114的至少部分的侧表面，或是仅覆盖光敏介电层114的至少部分的上表面，或是覆盖光敏介电层114的侧表面且更覆盖到局部的上表面。在一些实施例中，桥接电极115的材料可以是单一金属材料，例如是铜(Cu)、铝(Al)、钛(Ti)、钽(Ta)、钨(W)、钼(Mo)、铬(Cr)及/或铌(Nd)等。或者，桥接电极115的材料也可以是合金材料，例如是铝钼合金及/或铝铌合金等。
在一些实施例中，平坦层116的材料可以是压克力树脂类、环氧树脂类或是压克力树脂类和环氧树脂类的混合物等涂层材料。
图3为对应于图1的A-A剖线的另一示范例的光感测单元110的截面示意图。请参阅图1及图3，在一些实施例中，各光感测单元110可以更包括图案化保护层130。图案化保护层130位于各光感测单元110的光敏介电层114、第三电极113与桥接电极115之间。其中，图案化保护层130的折射率小于各光感测单元110的第三电极113。于此，在各光感测单元110中，图案化保护层130覆盖至少部分的光敏介电层114与至少部分的桥接电极115。
于一些实施例中，图案化保护层130至少覆盖各光感测单元110的桥接电极115与光敏介电层114之间的交界处。具体而言，图案化保护层130覆盖各光感测单元110的桥接电极115的侧表面LS，并且覆盖各光感测单元110的桥接电极115的侧表面LS与光敏介电层114的交界处。
在一些实例中，图案化保护层130更覆盖各光感测单元110的桥接电极115的上表面TS的邻近侧表面LS的边缘、各光感测单元110的桥接电极115的侧表面LS、以及各光感测单元110的桥接电极115的侧表面LS与光敏介电层114的交界处。
在一些实施例中，图案化保护层130可覆盖各光感测单元110的光敏介电层114与桥接电极115。于此，图案化保护层130可具有多个第一接触窗W1以及多个第二接触窗W2。
此些第一接触窗W1分别对应此些光感测单元110的桥接电极115。于此，各第一接触窗W1位于对应的桥接电极115上，并露出此桥接电极115的上表面。换言之，各第一接触窗W1为贯穿图案化保护层130的开口。桥接电极115可通过第一接触窗W1与第三电极113相连接。
此些第二接触窗W2分别对应此些光感测单元110的光敏介电层114。于此，各第二接触窗W2位于对应的光敏介电层114上，并露出此光敏介电层114的上表面。换言之，各第二接触窗W2为贯穿图案化保护层130的另一开口。第三电极113可通过第二接触窗W2与光敏介电层114相连接。
并且，在各光感测单元110中，第三电极113覆盖于图案化保护层130上，且经由第一接触窗W1与桥接电极115直接接触以及经由第二接触窗W2与光敏介电层114直接接触。换言之，第三电极113由图案化保护层130的上表面沿着第一接触窗W1的侧壁而延伸至并第一接触窗W1底部并接触位于第一接触窗W1底部的桥接电极115。同样地，第三电极113亦由图案化保护层130的上表面沿着第二接触窗W2的侧壁而延伸至并第二接触窗W2底部并接触位于第二接触窗W2底部的光敏介电层114。
在一实施例中，图案化保护层130的各第一接触窗W1的开口尺寸大致上等于对应的桥接电极115的上表面TS的尺寸。即，各第一接触窗W1露出对应的桥接电极115的整个上表面。
在另一实施例中，图案化保护层130的各第一接触窗W1的开口尺寸小于对应的桥接电极115的上表面TS的尺寸。依此，各第一接触窗W1露出对应的桥接电极115的部分上表面。此外，于各第一接触窗W1的开口尺寸小于对应的桥接电极115的上表面TS的尺寸时，各第一接触窗W1可位于对应的桥接电极115的中间，即各第一接触窗W1不会暴露桥接电极115上表面邻近光敏介电层114的边缘区域。
图4为图3中区域C的局部放大图。参照图3及图4，由于图案化保护层130的折射率小于各第三电极113，因此来自手指的反射光L1入射至第三电极113后于碰到桥接电极115和图案化保护层130时，穿过第三电极113的部分大角度反射光L1会于第三电极113和图案化保护层130的界面产生全反射，以避免内反射至光敏介电层114而影响感测结果。
请参阅回图1，在此实施例中，各主动元件120与对应的其中一扫描线GL电性连接以及与对应的其中一数据线DL电性连接，且主动元件120与对应的光感测单元110的第二电极112电性连接。换言之，各光感测单元110的第二电极112与通过对应的主动元件120而与对应的数据线DL电性连接。
于此，光感测单元110的光敏介电层114照射到光会漏电。扫描线GL与数据线DL能通过对应的主动元件120对所对应的光感测单元110的二耦合电容(第一电极111与第二电极112之间形成的电容以及第三电极113与第二电极112之间形成的电容)进行充电，并于充电后回传对应的光感测单元110中光敏介电层114的光漏电大小，依据光漏电的大小来进行触控事件的感测与辨识。换言之，当手指位于光感测单元110上方时，手指所造成的反射光L1会照射穿过第三电极113至光敏介电层114，使得光敏介电层114的阻抗下降。其中，光敏介电层114的阻抗的下降程度会依手指指纹的波峰和波谷所反射的反射光L1的强度而有所不同。主动元件120可作为所对应的光感测单元110的开关，以便对光感测单元110进行充电。依此，可依据光感测单元110的充电量而获得手指的指纹图案。
图5是图1中B-B剖线的一示范例的光感测单元110与主动元件120的截面示意图。图6是图1中B-B剖线的另一示范例的光感测单元110与主动元件120的截面示意图。
于一实施例中，请参阅回图1、图5及图6，主动元件120可为底闸型的薄膜晶体管，其包括栅极电极121、通道层122、源极电极123以及漏极电极124。栅极电极121、通道层122、源极电极123以及漏极电极124依序形成于基板B1上。即，栅极电极121位于基板B1上，通道层122位于栅极电极121之上，而源极电极123以及漏极电极124都位于通道层122之上。其中，漏极电极124与第二电极112电性连接。在一些实施例中，栅极电极121、光感测单元110的第一电极111以及扫描线GL都属于同一层的导电层，因此其可通过同一道制程来共同形成。所以，栅极电极121的材料可以是与第一电极111相同，例如但不限于是单一金属材料或是合金材料。在一些实施例中，源极电极123、漏极电极124与第二电极112可以是属于同一层的导电层，因此其通过同一道制程来共同形成。所以，源极电极123以及漏极电极124的材料可以是与第二电极112相同，例如但不限于是单一材料或是合金材料。其中，主动元件120更包括栅极绝缘层117，且此栅极绝缘层117设置在栅极电极121和通道层122之间。
于一实施例中，请参阅图6，光感测单元110的第三电极113可以更延伸覆盖到主动元件120上方的第四电极125，以避免第四电极125处于浮接(floating)状态而与其他线路(未绘示)之间产生耦合进而导致主动元件120漏电。
于另一实施例中，主动元件120亦可以为顶栅型的薄膜晶体管，其包括源极电极、漏极电极、通道层以及栅极电极。源极电极、漏极电极、通道层以及栅极电极依序形成于基板上。即，通道层位于源极电极以及漏极电极之上，而栅极电极位于通道层之上。其中，漏极电极与第二电极电性连接。
不过，主动元件120的种类非本发明的限制，其可依电性连接设计或是制程需求而选择。
综上所述，根据本发明实施例的光感测单元及光学感测阵列结构，其利用桥接电极桥接光敏介电层与第三电极以利于将光敏介电层产生的电子导出至第三电极，进而提升指纹辨识的准确性。在一些实施例中，根据本发明实施例的光感测单元及光学感测阵列结构，更利用图案化保护层至少覆盖桥接电极与光敏介电层之间的交界处，藉以减少桥接电极的反射光于第三电极内被全反射回光敏介电层的机率，进而提升指纹对比度且减少指纹图案周围光晕，因而更提升指纹辨识的准确性。
虽然本发明的技术内容已经以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明的精神所作些许的更动与润饰，皆应涵盖于本发明的范畴内，因此本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。
Claims (18)
1.一种光学感测阵列结构，其特征在于，包括：
多条数据线；
多条扫描线，该些扫描线与该些数据线相互交错；
多个感测区域；
多个光感测单元，分别位于该些感测区域，各该光感测单元包括：
一第一电极；
一第二电极，位于该第一电极上方；
一第三电极，位于该第二电极上方；
一光敏介电层，位于该第二电极与该第三电极之间；
一桥接电极，位于该光敏介电层的边缘且位于该光敏介电层与该第三电极之间；以及
一平坦层，覆盖该第三电极；以及
多个主动元件，分别位于该些感测区域且分别对应于该些光感测单元，各该主动元件耦接该些扫描线中之一、该些数据线中之一与对应的该光感测单元的该第二电极。
2.如权利要求1所述的光学感测阵列结构，其特征在于，各该光感测单元的该第三电极覆盖该光敏介电层与该桥接电极。
3.如权利要求1所述的光学感测阵列结构，其特征在于，各该光感测单元更包括：
一图案化保护层，位于各该光感测单元的该光敏介电层、该第三电极与该桥接电极之间，其中该图案化保护层的折射率小于各该第三电极。
4.如权利要求3所述的光学感测阵列结构，其特征在于，该图案化保护层覆盖各该光感测单元的该桥接电极的侧表面以及各该光感测单元的该桥接电极的该侧表面与该光敏介电层的交界处。
5.如权利要求4所述的光学感测阵列结构，其特征在于，该图案化保护层更覆盖各该光感测单元的该桥接电极的上表面的邻近该侧表面的边缘。
6.如权利要求1所述的光学感测阵列结构，其特征在于，各该光感测单元更包括：
一图案化保护层，覆盖各该光感测单元的该光敏介电层与该桥接电极，其中该图案化保护层的折射率小于各该第三电极，该图案化保护层具有分别位于该些桥接电极上的多个第一接触窗以及分别位于该些光敏介电层上的多个第二接触窗，以及在各该光感测单元中，该第三电极经由该第一接触窗与该桥接电极直接接触，且该第三电极经由该第二接触窗与该光敏介电层直接接触。
7.如权利要求6所述的光学感测阵列结构，其特征在于，各该第一接触窗的开口小于对应的该桥接电极的上表面。
8.如权利要求6所述的光学感测阵列结构，其特征在于，各该第一接触窗位于对应的该桥接电极的中间。
9.如权利要求6所述的光学感测阵列结构，其特征在于，各该第二接触窗与邻近的该桥接电极间隔。
10.一种光感测单元，其特征在于，包括：
一第一电极；
一第二电极，位于该第一电极上方；
一第三电极，位于该第二电极上方；
一光敏介电层，位于该第二电极与该第三电极之间；
一桥接电极，位于该光敏介电层的边缘且位于该光敏介电层与该第三电极之间；以及
一平坦层，覆盖该第三电极。
11.如权利要求10所述的光感测单元，其特征在于，各该光感测单元的该第三电极覆盖该光敏介电层与该桥接电极。
12.如权利要求10所述的光感测单元，其特征在于，更包括：
一图案化保护层，位于各该光感测单元的该光敏介电层、该第三电极与该桥接电极之间，其中该图案化保护层的折射率小于各该第三电极。
13.如权利要求12所述的光感测单元，其特征在于，该图案化保护层覆盖各该光感测单元的该桥接电极的侧表面以及该桥接电极的该侧表面与该光敏介电层交界处。
14.如权利要求13所述的光感测单元，其特征在于，该图案化保护层更覆盖各该光感测单元的该桥接电极的上表面的邻近该侧表面的边缘与各该光感测单元的该桥接电极的该侧表面。
15.如权利要求10所述的光感测单元，其特征在于，更包括：
一图案化保护层，覆盖各该光感测单元的该光敏介电层与该桥接电极，其中该图案化保护层的折射率小于各该第三电极，该图案化保护层具有分别位于该些桥接电极上的多个第一接触窗以及分别位于该些光敏介电层上的多个第二接触窗，以及在各该光感测单元中，该第三电极经由该第一接触窗与该桥接电极直接接触，且该第三电极经由该第二接触窗与该光敏介电层直接接触。
16.如权利要求15所述的光感测单元，其特征在于，各该第一接触窗的开口小于对应的该桥接电极的上表面。
17.如权利要求15所述的光感测单元，其特征在于，各该第一接触窗位于对应的该桥接电极的中间。
18.如权利要求15所述的光感测单元，其特征在于，各该第二接触窗与邻近的该桥接电极间隔。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW106118939 | 2017-06-07 | ||
| TW106118939A TWI614885B (zh) | 2017-06-07 | 2017-06-07 | 光感測單元及光學感測陣列結構 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN107527032A CN107527032A (zh) | 2017-12-29 |
| CN107527032B true CN107527032B (zh) | 2020-10-16 |
Family
ID=60681812
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201710726276.1A Active CN107527032B (zh) | 2017-06-07 | 2017-08-22 | 光感测单元及光学感测阵列结构 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN107527032B (zh) |
| TW (1) | TWI614885B (zh) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI696296B (zh) | 2019-02-21 | 2020-06-11 | 友達光電股份有限公司 | 光感測器 |
| CN115298709A (zh) * | 2020-04-01 | 2022-11-04 | 北京小米移动软件有限公司南京分公司 | 光学指纹传感模组、显示面板及电子设备 |
| CN112947787A (zh) * | 2021-02-23 | 2021-06-11 | 北京京东方显示技术有限公司 | 触控面板、显示装置、显示系统及触控方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20010052597A1 (en) * | 2000-06-20 | 2001-12-20 | U.S. Philips Corporation | Light-emitting matrix array display devices with light sensing elements |
| CN104636738A (zh) * | 2015-01-21 | 2015-05-20 | 友达光电股份有限公司 | 感测装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI389256B (zh) * | 2009-04-17 | 2013-03-11 | Au Optronics Corp | 主動元件陣列基板的製造方法 |
-
2017
- 2017-06-07 TW TW106118939A patent/TWI614885B/zh active
- 2017-08-22 CN CN201710726276.1A patent/CN107527032B/zh active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20010052597A1 (en) * | 2000-06-20 | 2001-12-20 | U.S. Philips Corporation | Light-emitting matrix array display devices with light sensing elements |
| CN104636738A (zh) * | 2015-01-21 | 2015-05-20 | 友达光电股份有限公司 | 感测装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TWI614885B (zh) | 2018-02-11 |
| CN107527032A (zh) | 2017-12-29 |
| TW201904037A (zh) | 2019-01-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI465979B (zh) | 觸控面板 | |
| CN108346671B (zh) | 感测装置 | |
| WO2019041991A1 (zh) | 感测基板及感测板、显示面板和显示装置 | |
| US20210335853A1 (en) | Display panel and display device | |
| TW200406635A (en) | Liquid crystal display device built-in finger printing device and method of manufacturing the same | |
| CN107527032B (zh) | 光感测单元及光学感测阵列结构 | |
| KR20120062284A (ko) | 광센싱 회로, 상기 광센싱 회로의 제조 방법, 및 상기 광센싱 회로를 포함하는 광터치 패널 | |
| WO2019024538A1 (zh) | 指纹识别结构及其制作方法 | |
| KR20110123116A (ko) | 광터치 패널 및 그 제조 방법 | |
| EP3826069A1 (en) | Array substrate, fabrication method therefor, and display device | |
| TW202011098A (zh) | 感測顯示裝置 | |
| US20240210243A1 (en) | Electronic device | |
| US20240143105A1 (en) | Touch sensor and display apparatus | |
| CN109101136B (zh) | 显示面板及显示装置 | |
| CN113711362B (zh) | 包括薄膜晶体管和有机光电二极管的图像传感器阵列器件 | |
| CN111258448A (zh) | 触控面板 | |
| CN112666734B (zh) | 液晶显示面板及显示装置 | |
| CN115909424A (zh) | 显示面板 | |
| US11067865B1 (en) | Display apparatus | |
| CN111767795B (zh) | 显示装置 | |
| EP4123431A1 (en) | Touch sensor and display device | |
| EP4123435A1 (en) | Touch sensor and display device | |
| CN115735235A (zh) | 纹路识别基板及纹路识别装置 | |
| US20240071125A1 (en) | Display panel and method of menufacturing display panel | |
| US20230034318A1 (en) | Biometric identification device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |