CN110972507B - 阵列基板及其制造方法、显示装置 - Google Patents

阵列基板及其制造方法、显示装置 Download PDF

Info

Publication number
CN110972507B
CN110972507B CN201980000815.0A CN201980000815A CN110972507B CN 110972507 B CN110972507 B CN 110972507B CN 201980000815 A CN201980000815 A CN 201980000815A CN 110972507 B CN110972507 B CN 110972507B
Authority
CN
China
Prior art keywords
substrate
layer
dielectric layer
forming
transistor
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
Application number
CN201980000815.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110972507A (zh
Inventor
王国英
宋振
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BOE Technology Group Co Ltd
Original Assignee
BOE Technology Group Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BOE Technology Group Co Ltd filed Critical BOE Technology Group Co Ltd
Publication of CN110972507A publication Critical patent/CN110972507A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110972507B publication Critical patent/CN110972507B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10—OLED displays
    • H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/13—Active-matrix OLED [AMOLED] displays comprising photosensors that control luminance
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/60—OLEDs integrated with inorganic light-sensitive elements, e.g. with inorganic solar cells or inorganic photodiodes
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/22—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
    • G09G3/30—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
    • G09G3/32—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
    • G09G3/3208—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED]
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10—OLED displays
    • H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10—OLED displays
    • H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/1201—Manufacture or treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/40—OLEDs integrated with touch screens
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/50—OLEDs integrated with light modulating elements, e.g. with electrochromic elements, photochromic elements or liquid crystal elements
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10—OLED displays
    • H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/121—Active-matrix OLED [AMOLED] displays characterised by the geometry or disposition of pixel elements
    • H10K59/1216—Active-matrix OLED [AMOLED] displays characterised by the geometry or disposition of pixel elements the pixel elements being capacitors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

本公开提供了一种阵列基板及其制造方法、显示装置，涉及显示技术领域，所述阵列基板包括：衬底基板；光敏元件，位于所述衬底基板与发光器件之间，被配置为感测所述发光器件发出的光，并根据所述发光器件发出的光产生感测信号；电容器，被配置为存储所述感测信号；和感测晶体管，位于所述衬底基板与所述光敏元件之间，被配置为将所述感测信号传输至感测线，其中，所述感测晶体管在所述衬底基板上的正投影与所述光敏元件在所述衬底基板上的正投影至少部分重叠。

Description

阵列基板及其制造方法、显示装置
技术领域
本公开涉及显示技术领域，尤其涉及一种阵列基板及其制造方法、显示装置。
背景技术
目前，在显示面板出厂时需要对显示面板进行一次光学补偿。为了实现对显示面板的光学补偿，可以在显示面板的阵列基板中设置光敏元件与感测晶体管。
相关技术中，阵列基板中的光敏元件与感测晶体管各占用版图面积的一部分，互相没有交叠。
发明内容
根据本公开实施例的一方面，提供一种阵列基板，包括：衬底基板；光敏元件，位于所述衬底基板与发光器件之间，被配置为感测所述发光器件发出的光，并根据所述发光器件发出的光产生感测信号；电容器，被配置为存储所述感测信号；和感测晶体管，位于所述衬底基板与所述光敏元件之间，被配置为将所述感测信号传输至感测线，其中，所述感测晶体管在所述衬底基板上的正投影与所述光敏元件在所述衬底基板上的正投影至少部分重叠。
在一些实施例中，所述阵列基板包括覆盖所述感测晶体管的第一电介质层；所述电容器包括：第一金属层，与信号线连接，位于所述第一电介质层远离所述衬底基板的一侧；第二电介质层，位于所述第一电介质层和所述第一金属层远离所述衬底基板的一侧，其中，所述第一金属层在所述衬底基板上的正投影在所述第二电介质层在所述衬底基板上的正投影之内；和第二金属层，位于所述第二电介质层远离所述衬底基板的一侧，所述第二金属层通过贯穿所述第二电介质层和所述第一电介质层的第一过孔与所述感测晶体管的第一电极连接；其中，所述光敏元件位于所述第二金属层远离所述衬底基板的一侧。
在一些实施例中，所述第二金属层部分地位于所述第一过孔中、且与所述感测晶体管的第一电极接触。
在一些实施例中，所述光敏元件包括P型半导体层和位于所述P型半导体层与所述第二金属层之间的N型半导体层。
在一些实施例中，所述阵列基板还包括：平坦化层，位于所述第二电介质层和所述P型半导体层远离所述衬底基板的一侧，所述平坦化层具有延伸到所述P型半导体层的第一开口；电极层，部分地位于所述第一开口中、且与所述P型半导体层接触，所述电极层通过贯穿所述平坦化层和所述第二电介质层的第二过孔与所述第一金属层连接。
在一些实施例中，所述电极层部分地位于所述第二过孔中、且与所述第一金属层接触。
在一些实施例中，所述感测晶体管包括：有源层；栅极电介质层，位于所述有源层远离所述衬底基板的一侧；栅极，位于所述栅极电介质层远离所述有源层的一侧；层间电介质层，位于所述栅极电介质层远离所述衬底基板的一侧、且覆盖所述栅极，所述层间电介质层具有延伸到所述有源层的第二开口和第三开口；第二电极，至少部分地位于所述第三开口中、且与所述有源层接触；其中，所述第一电极至少部分地位于所述第二开口中、且与所述有源层接触。
在一些实施例中，所述光敏元件还包括本征半导体层，位于所述P型半导体层与所述N型半导体层之间。
在一些实施例中，所述P型半导体层、所述N型半导体层和所述本征半导体层中的至少一层的材料包含氢。
在一些实施例中，所述阵列基板包括驱动晶体管，位于所述衬底基板与所述发光器件之间；所述驱动晶体管在所述衬底基板上的正投影与所述感测晶体管在所述衬底基板上的正投影间隔开。
在一些实施例中，所述感测晶体管在所述衬底基板上的正投影在所述光敏元件在所述衬底基板上的正投影之内。
根据本公开实施例的另一方面，提供一种显示装置，包括：上述任意一个实施例所述的阵列基板。
根据本公开实施例的又一方面，提供一种阵列基板的制造方法，包括：提供衬底基板；在所述衬底基板的一侧形成感测晶体管和电容器；和在所述感测晶体管远离所述衬底基板的一侧形成光敏元件，所述光敏元件在所述衬底基板上的正投影与所述感测晶体管在所述衬底基板上的正投影至少部分重叠，其中：所述光敏元件被配置为感测所述发光器件发出的光并根据所述发光器件发出的光产生感测信号，所述电容器被配置为存储所述感测信号，所述感测晶体管被配置为将所述感测信号传输至感测线。
在一些实施例中，所述方法还包括：在形成所述感测晶体管后，形成覆盖所述感测晶体管的第一电介质层；形成所述电容器包括：在所述第一电介质层远离所述衬底基板的一侧形成与信号线连接的第一金属层；在所述第一电介质层和所述第一金属层远离所述衬底基板的一侧形成第二电介质层，其中，所述第一金属层在所述衬底基板上的正投影在所述第二电介质层在所述衬底基板上的正投影之内；和在所述第二电介质层远离所述衬底基板的一侧形成第二金属层，所述第二金属层通过贯穿所述第二电介质层和所述第一电介质层的第一过孔与所述感测晶体管的第一电极连接；形成所述光敏元件包括：在所述第二金属层远离所述衬底基板的一侧形成所述光敏元件。
在一些实施例中，形成所述光敏元件包括：在所述第二金属层远离所述衬底基板的一侧形成N型半导体层；在所述N型半导体层远离所述衬底基板的一侧形成P型半导体层。
在一些实施例中，形成所述阵列基板还包括：在所述第二电介质层和所述P型半导体层远离所述衬底基板的一侧形成平坦化层，所述平坦化层具有延伸到所述P型半导体层的第一开口；形成部分地位于所述第一开口中、且与所述P型半导体层接触的电极层，所述电极层通过贯穿所述平坦化层和所述第二电介质层的第二过孔与所述第一金属层连接。
在一些实施例中，形成所述感测晶体管包括：形成有源层；在所述有源层远离所述衬底基板的一侧形成栅极电介质层；在所述栅极电介质层远离所述有源层的一侧形成栅极；在所述栅极电介质层远离所述衬底基板的一侧形成覆盖所述栅极的层间电介质层，所述层间电介质层具有延伸到所述有源层的第二开口和第三开口；形成至少部分地位于所述第二开口中、且与所述有源层接触的所述第一电极；形成至少部分地位于所述第三开口中、且与所述有源层接触的第二电极。
在一些实施例中，通过同一构图工艺形成所述栅极和所述信号线。
在一些实施例中，形成所述光敏元件还包括：在所述N型半导体层远离所述衬底基板的一侧形成本征半导体层；其中，所述P型半导体层形成在所述本征半导体层远离所述衬底基板的一侧。
在一些实施例中，所述方法还包括：在所述衬底基板的所述一侧形成驱动晶体管，其中，所述驱动晶体管位于所述衬底基板与所述发光器件之间，并且，所述驱动晶体管在所述衬底基板上的正投影与所述感测晶体管在所述衬底基板上的正投影间隔开。
附图说明
构成说明书的一部分的附图描述了本公开的实施例，并且连同说明书一起用于解释本公开的原理。
参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本公开，其中：
图1是示出根据本公开一个实施例的阵列基板的结构示意图；
图2是示出根据本公开一个实施例的感测晶体管、电容器、光敏元件之间的连接示意图；
图3是示出根据本公开另一个实施例的阵列基板的结构示意图；
图4是示出根据本公开一个实施例的阵列基板的制造方法的流程示意图；
图5A-图5K是示出根据本公开一些实施例的形成阵列基板的不同阶段得到的结构的截面示意图；
图6A-图6B是示出根据本公开一些实施例的阵列基板的版图设计示意图。
应当明白，附图中所示出的各个部分的尺寸并不必然是按照实际的比例关系绘制的。此外，相同或类似的参考标号表示相同或类似的构件。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本公开的各种示例性实施例。对示例性实施例的描述仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。本公开可以以许多不同的形式实现，不限于这里所述的实施例。提供这些实施例是为了使本公开透彻且完整，并且向本领域技术人员充分表达本公开的范围。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、材料的组分、数字表达式和数值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。
本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指在该词前的要素涵盖在该词后列举的要素，并不排除也涵盖其他要素的可能。“上”、“下”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
在本公开中，当描述到特定部件位于第一部件和第二部件之间时，在该特定部件与第一部件或第二部件之间可以存在居间部件，也可以不存在居间部件。当描述到特定部件连接其它部件时，该特定部件可以与所述其它部件直接连接而不具有居间部件，也可以不与所述其它部件直接连接而具有居间部件。
本公开使用的所有术语(包括技术术语或者科学术语)与本公开所属领域的普通技术人员理解的含义相同，除非另外特别定义。还应当理解，在诸如通用字典中定义的术语应当被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义相一致的含义，而不应用理想化或极度形式化的意义来解释，除非这里明确地这样定义。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
相关技术中，由于阵列基板中的光敏元件与感测晶体管各占用版图面积的一部分，互相没有交叠，光敏元件与感测晶体管占用像素的面积较大，像素的开口率较低。
为此，本公开实施例提出了如下技术方案。
图1是示出根据本公开一个实施例的阵列基板的结构示意图；
如图1所示，阵列基板100可以包括衬底基板101、光敏元件102、电容器103和感测晶体管104。应理解，阵列基板100还可以包括其他部件，例如驱动晶体管等。
衬底基板101例如可以包括柔性衬底基板。在一些实现方式中，衬底基板101的材料例如可以包括但不限于聚酰亚胺(PI)等。
光敏元件102位于衬底基板101与发光器件200之间。光敏元件102被配置为感测发光器件200发出的光，并根据发光器件200发出的光产生感测信号。感测信号可以为基于感测到的光产生的电信号。例如，光敏元件102可以包括光电二极管。发光器件200例如可以包括有机发光二极管(OLED)。
电容器103被配置为存储光敏元件102产生的感测信号。需要说明的是，虽然图1示出的电容器103位于光敏元件102和感测晶体管104之间，但是这并非是限制性的。
感测晶体管104位于衬底基板101与光敏元件102之间。感测晶体管104被配置为将电容器103存储的感测信号传输至感测线。
这里，感测晶体管104在衬底基板101上的正投影与光敏元件102在衬底基板101上的正投影至少部分重叠。在一些实现方式中，感测晶体管104在衬底基板101上的正投影与光敏元件102在衬底基板101上的正投影可以部分地重叠。在另一些实现方式中，感测晶体管104在衬底基板101上的正投影可以在光敏元件102在衬底基板101上的正投影之内。
上述实施例中，感测晶体管104与光敏元件102叠置，并且，感测晶体管104在衬底基板101上的正投影与光敏元件102在衬底基板101上的正投影至少部分重叠。这样的阵列基板可以提高像素的开口率。另外，由于感测晶体管104位于衬底基板101与光敏元件102之间，可以减小发光器件200发出的光对感测晶体管104的不利影响。
在一些实施例中，阵列基板100可以包括位于衬底基板101与发光器件200之间驱动晶体管。驱动晶体管被配置为驱动发光器件200发光。驱动晶体管在衬底基板101上的正投影与感测晶体管104在衬底基板101上的正投影间隔开。例如，驱动晶体管和感测晶体管104可以间隔开地位于衬底基板101的表面上。
图2是示出根据本公开一个实施例的感测晶体管、电容器、光敏元件之间的连接示意图。
如图2所示，光敏元件102与电容器103和信号线VL连接。感测晶体管104与感测线SL和电容器103连接。应理解，在显示面板中，每个子像素均包括光敏元件102、电容器103、感测晶体管104、以及发光器件200。
以光敏元件102为光电二极管为例，可以向信号线VL施加负电位，以使光敏元件102处于反向偏置状态。在发光器件200发光的情况下，感测晶体管104截止，光敏元件102基于感测到的发光器件200发出的光产生感测信号(光电流信号)，电容器103存储光敏元件102产生的感测信号。在发光器件200不发光的情况下，感测晶体管104导通，感测晶体管104将电容器103存储的感测信号传输至感测线SL。外围电路可以根据感测线SL上的感测信号计算补偿电压，进而可以对子像素进行光学补偿。
按照如上方式，可以得到每个子像素的感测信号，从而基于感测信号可以对显示面板中的部分或全部子像素进行光学补偿。
图3是示出根据本公开另一个实施例的阵列基板的结构示意图。
如图3所示，感测晶体管104可以包括有源层114、栅极电介质层124、栅极134、层间电介质层144、第一电极154和第二电极164。第一电极154和第二电极164中的一个为源极，另一个为漏极。
在一些实施例中，感测晶体管104可以是顶栅型晶体管。例如，参见图3，栅极电介质层124位于有源层114远离衬底基板101的一侧。栅极134位于栅极电介质层124远离有源层114的一侧。层间电介质层144位于栅极电介质层124远离衬底基板101的一侧、且覆盖栅极134。层间电介质层144具有延伸到有源层114的第二开口1441和第三开口1442。第一电极154至少部分地位于第二开口1441中、且与有源层114接触。第二电极164至少部分地位于第三开口1442中、且与有源层114接触。应理解，第一电极154的一部分和第二电极164的一部分可以位于层间电介质层144的表面上。例如，第一电极154的一部分和第二电极164的材料可以包括金属材料。
在另一些实施例中，感测晶体管可以是底栅型晶体管。这种情况下，栅极134和可以位于衬底基板101与有源层114之间，栅极电介质层124位于栅极134与有源层114之间。
下面结合图3介绍电容器103的结构。
在一些实施例中，如图3所示，阵列基板100可以包括覆盖感测晶体管104的第一电介质层105。电容器103可以包括第一金属层113、第二电介质层123和第二金属层133。光敏元件102位于第二金属层133远离衬底基板101的一侧。
第一金属层113与信号线VL连接，位于第一电介质层105远离衬底基板101的一侧。第二电介质层123位于第一电介质层105和第一金属层113远离衬底基板101的一侧。这里，第一金属层113在衬底基板101上的正投影在第二电介质层123在衬底基板101上的正投影之内。换言之，第二电介质层123完全覆盖第一金属层113。
第二金属层133位于第二电介质层123远离衬底基板101的一侧。第二金属层133通过贯穿第二电介质层123和第一电介质层105的第一过孔V1与感测晶体管104的第一电极154连接。例如，第二金属层133可以部分地位于第一过孔V1中、且与感测晶体管104的第一电极154接触。在某些实施例中，可以额外地在第一过孔V1中形成连接件，第二金属层133通过第一过孔V1中的连接件与感测晶体管104的第一电极154连接。
例如，第一金属层113和第二金属层133的材料可以包括Ag、Cu、Al、Mo等金属材料。又例如，第一金属层113和第二金属层133的材料可以包括包含前述金属材料之一的合金，例如AlNd、MoNb等。在一些实施例中，第一金属层113和第二金属层133可以包括由包含前述金属材料之一的金属层和合金层组成的叠层，例如，MoNb/Cu/MoNb等。在某些实施例中，第一金属层113和第二金属层133可以包括由金属层、合金层和透明导电氧化物层组成的叠层，例如，Mo/AlNd/ITO、ITO/Ag/ITO等。
作为一些实现方式，第一电介质层105和第二电介质层123的材料可以包括硅的氧化物等。
上述实施例中，电容器103位于光敏元件102和感测晶体管104之间，电容器103中的第一金属层113和第二金属层133可以阻挡光敏元件102中的某些元素，例如氢等向感测晶体管104扩散，以减轻这些元素对感测晶体管104的不利影响。
在一些实施例中，参见图3，光敏元件102可以包括P型半导体层112和位于P型半导体层112与第二金属层133之间的N型半导体层122。也即，光敏元件102为光电二极管。在另一些实施例中，参见图3，光敏元件102可以包括P型半导体层112、N型半导体层122、以及位于P型半导体层112与N型半导体层122之间的本征半导体层132。也即，光敏元件102为PIN型光电二极管。
在一些实施例中，P型半导体层112、N型半导体层122和本征半导体层132中的至少一层的材料可以包含氢。例如，P型半导体层112、N型半导体层122和本征半导体层132的材料可以包括含有氢的非晶硅。电容器103中的第一金属层113和第二金属层133可以阻挡光敏元件102中的氢向感测晶体管104扩散，以减轻氢对感测晶体管104的有源层114的不利影响。
在一些实施例中，参见图3，阵列基板100还可以包括平坦化层106和电极层107。
平坦化层106位于第二电介质层123和P型半导体层112远离衬底基板101的一侧。并且，平坦化层106具有延伸到P型半导体层112的第一开口116。在一些实现方式中，平坦化层106的材料可以包括有机材料，例如，聚硅氧烷、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或聚酰亚胺等。
电极层107部分地位于第一开口116中、且与P型半导体层112接触。电极层107通过贯穿平坦化层106和第二电介质层123的第二过孔V2与第一金属层113连接。在一些实现方式中，电极层107可以部分地位于第二过孔V2中、且与第一金属层113接触。在另一些实现方式中，电极层107可以通过位于第二过孔V2中的连接件与第一金属层113连接。作为示例，电极层107的材料可以包括但不限于氧化铟锡(ITO)。
图4是示出根据本公开一个实施例的阵列基板的制造方法的流程示意图。
如图4所示，阵列基板的制造方法包括步骤402-步骤406。
在步骤402，提供衬底基板。
在步骤404，在衬底基板的一侧形成感测晶体管和电容器。
在步骤406，在感测晶体管远离衬底基板的一侧形成光敏元件。光敏元件在衬底基板上的正投影与感测晶体管在衬底基板上的正投影至少部分重叠。
这里，光敏元件被配置为感测发光器件发出的光并根据发光器件发出的光产生感测信号，电容器被配置为存储光敏元件产生的感测信号，感测晶体管被配置为将电容器存储的感测信号传输至感测线。
图5A-图5K是示出根据本公开一些实施例的形成阵列基板的不同阶段得到的结构的截面示意图。图6A-图6B是示出根据本公开一些实施例的阵列基板的版图设计示意图。
下面结合图5A-图5K、以及图6A-图6B介绍根据本公开一些实施例的阵列基板的制造方法。
首先结合图5A-5D介绍形成感测晶体管104的过程。
如图5A所示，提供衬底基板101，并在衬底基板101的一侧形成有源层114。
例如，有源层114的材料可以包括氧化物半导体、多晶硅、非晶硅、有机半导体等。氧化物半导体例如可以包括非晶态氧化铟镓锌(a-IGZO)、氮氧化锌(ZnON)、铟锌锡氧化物(IZTO)等。有机半导体例如可以包括六噻吩、聚噻吩等。
如图5B所示，在有源层114远离衬底基板101的一侧形成栅极电介质层124，并在栅极电介质层124远离有源层14的一侧形成栅极134。栅极电介质层124的材料例如可以包括硅的氧化物等。栅极134的材料例如可以包括金属材料等。
在一些实施例中，可以在有源层114远离衬底基板101的一侧依次形成栅极电介质材料层和栅极材料层，然后利用同一个掩模版对栅极电介质材料层和栅极材料层进行图案化，从而形成栅极电介质层124和栅极134。这种情况下，栅极电介质层124在衬底基板101上的正投影和栅极134在衬底基板101上的正投影是完全重合的。应理解，本公开实施例并不限于此。
另外，在形成栅极电介质层124和栅极134后，还可以以掩模版为掩模对有源层114未被栅极电介质层124覆盖的区域(即沟道区)进行处理，以减小后续形成的第一电极和第二电极与有源层的接触电阻。这里的处理可以包括掺杂，或者等离子体轰击等。例如，在有源层114的材料为多晶硅或非晶硅的情况下，可以对有源层114除沟道区之外的区域进行掺杂，例如重掺杂，从而形成掺杂区。又例如，在有源层114的材料为氧化物半导体的情况下，可以对有源层114除沟道区之外的区域进行等离子轰击，以增加有源层114中的氧空位。作为一些实现方式，等离子轰击中的等离子体的源气体可以包括但不限于氦气、氩气等惰性气体。
参见图6A中的(a)，可以通过同一构图工艺形成栅极134和信号线VL。也即，通过对同一材料层进行一次图案化工艺，可以同时形成栅极134和信号线VL。
如图5C所示，在栅极电介质层124远离衬底基板101的一侧形成覆盖栅极134的层间电介质层144。这里，层间电介质层144具有延伸到有源层114的第二开口1441和第三开口1442。层间电介质层144的材料例如可以包括硅的氧化物、硅的氮化物、硅的氮氧化物等。
在一些实施例中，在衬底基板101的一侧形成感测晶体管104的过程中，还可以形成驱动发光器件发光的驱动晶体管(图中未示出)。驱动晶体管在衬底基板101上的正投影与感测晶体管104在衬底基板101上的正投影间隔开。后续形成发光器件后，驱动晶体管位于衬底基板101与发光器件之间。
如图5D和图6A中的(b)所示，形成至少部分地位于第二开口1441中、且与有源层114接触的第一电极154，并形成至少部分地位于第三开口1442中、且与有源层114接触的第二电极164。
如图5E所示，在形成感测晶体管104后，形成覆盖感测晶体管104的第一电介质层105。另外，参见图6A中的(b)，形成延伸到信号线VL的开口VL1。
接下来结合图5F-5G介绍形成电容器103的过程。
如图5F和图6A中的(c)所示，在第一电介质层105远离101的一侧形成与信号线VL连接的第一金属层113。
如图5G所示，在第一电介质层105和第一金属层113远离衬底基板101的一侧形成第二电介质层123。这里，第一金属层113在衬底基板101上的正投影在第二电介质层123在衬底基板101上的正投影之内。
然后，形成贯穿第二电介质层123和第一电介质层105的第一过孔V1。应理解，本公开实施例并不限于此。例如，在某些实施例中，在形成第一电介质层105后，即可先形成贯穿第一电介质层105的第一孔；在形成第二电介质层123后，再形成贯穿第二电介质层123、且与第一孔连通的第二孔，从而形成第一过孔V1。
如图5H和图6B中的(d)所示，在第二电介质层123远离衬底基板101的一侧形成第二金属层133。这里，第二金属层133通过贯穿第二电介质层123和第一电介质层105的第一过孔V1与感测晶体管104的第一电极154连接。
在形成电容器103后，如图5I和图6B中的(e)所示，在第二金属层133远离衬底基板101的一侧形成光敏元件102。例如，可以在第二金属层133远离衬底基板101的一侧形成N型半导体层122，然后在N型半导体层122远离衬底基板101的一侧形成P型半导体层112。在某些实施例中，在第二金属层133远离衬底基板101的一侧形成N型半导体层122后，在N型半导体层122远离衬底基板101的一侧形成本征半导体层132，然后在本征半导体层132远离衬底基板101的一侧形成P型半导体层112。
如图5J所示，在第二电介质层123和P型半导体层112远离衬底基板101的一侧形成平坦化层106。平坦化层106具有延伸到P型半导体层112的第一开口116。另外，还可以形成贯穿平坦化层106和第二电介质层123的第二过孔V2。
如图5K和图6B中的(f)所示，形成部分地位于第一开口116中、且与P型半导体层122接触的电极层107。另外，电极层107通过贯穿平坦化层106和第二电介质层123的第二过孔V2与第一金属层113连接。
之后，可以在图5K所示的结构上形成发光器件200。
例如，首先，在图5K所示的结构上形成平坦化层；然后，在该平坦化层上形成阳极；接下来，在阳极上形成像素界定层，像素界定层具有使得阳极的至少一部分露出的开口；接下来，在该开口中形成功能层；之后，在功能层上形成阴极。如此可以形成发光器件200。
本公开实施例还提供了一种显示装置。显示装置可以包括上述任意一个实施例的阵列基板。在一个实施例中，显示装置例如可以是显示面板、移动终端、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪、电子纸等任何具有显示功能的产品或部件。
至此，已经详细描述了本公开的各实施例。为了避免遮蔽本公开的构思，没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述，完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。
虽然已经通过示例对本公开的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本公开的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本公开的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改或者对部分技术特征进行等同替换。本公开的范围由所附权利要求来限定。

Claims (19)

1.一种阵列基板，包括：
衬底基板；
包含氢的光敏元件，位于所述衬底基板与发光器件之间，被配置为感测所述发光器件直接发出的光，并根据所述发光器件直接发出的光产生用于计算补偿电压的感测信号；
电容器，被配置为存储所述感测信号；和
感测晶体管，位于所述衬底基板与所述光敏元件之间，被配置为将所述感测信号传输至感测线，其中，所述感测晶体管在所述衬底基板上的正投影与所述光敏元件在所述衬底基板上的正投影至少部分重叠；
其中，所述电容器位于所述光敏元件和所述感测晶体管之间，所述电容器包括第二金属层，所述光敏元件在所述衬底基板上的正投影位于所述第二金属层在所述衬底基板上的正投影之内，
所述电容器还包括与信号线连接的第一金属层，所述信号线的材料与所述感测晶体管的栅极的材料相同。
2.根据权利要求1所述的阵列基板，其中，所述阵列基板包括覆盖所述感测晶体管的第一电介质层；
所述电容器包括：
所述第一金属层，位于所述第一电介质层远离所述衬底基板的一侧；
第二电介质层，位于所述第一电介质层和所述第一金属层远离所述衬底基板的一侧，其中，所述第一金属层在所述衬底基板上的正投影在所述第二电介质层在所述衬底基板上的正投影之内；和
所述第二金属层，位于所述第二电介质层远离所述衬底基板的一侧，所述第二金属层通过贯穿所述第二电介质层和所述第一电介质层的第一过孔与所述感测晶体管的第一电极连接；
其中，所述光敏元件位于所述第二金属层远离所述衬底基板的一侧。
3.根据权利要求2所述的阵列基板，其中，所述第二金属层部分地位于所述第一过孔中、且与所述感测晶体管的第一电极接触。
4.根据权利要求2所述的阵列基板，其中，所述光敏元件包括P型半导体层和位于所述P型半导体层与所述第二金属层之间的N型半导体层。
5.根据权利要求4所述的阵列基板，其中，所述阵列基板还包括：
平坦化层，位于所述第二电介质层和所述P型半导体层远离所述衬底基板的一侧，所述平坦化层具有延伸到所述P型半导体层的第一开口；
电极层，部分地位于所述第一开口中、且与所述P型半导体层接触，所述电极层通过贯穿所述平坦化层和所述第二电介质层的第二过孔与所述第一金属层连接。
6.根据权利要求5所述的阵列基板，其中，所述电极层部分地位于所述第二过孔中、且与所述第一金属层接触。
7.根据权利要求2所述的阵列基板，其中，所述感测晶体管包括：
有源层；
栅极电介质层，位于所述有源层远离所述衬底基板的一侧；
栅极，位于所述栅极电介质层远离所述有源层的一侧；
层间电介质层，位于所述栅极电介质层远离所述衬底基板的一侧、且覆盖所述栅极，所述层间电介质层具有延伸到所述有源层的第二开口和第三开口；
第二电极，至少部分地位于所述第三开口中、且与所述有源层接触；
其中，所述第一电极至少部分地位于所述第二开口中、且与所述有源层接触。
8.根据权利要求4所述的阵列基板，其中，所述光敏元件还包括本征半导体层，位于所述P型半导体层与所述N型半导体层之间。
9.根据权利要求8所述的阵列基板，其中，所述P型半导体层、所述N型半导体层和所述本征半导体层中的至少一层的材料包含氢。
10.根据权利要求1所述的阵列基板，其中，所述阵列基板包括驱动晶体管，位于所述衬底基板与所述发光器件之间；
所述驱动晶体管在所述衬底基板上的正投影与所述感测晶体管在所述衬底基板上的正投影间隔开。
11.根据权利要求1-10任意一项所述的阵列基板，其中，所述感测晶体管在所述衬底基板上的正投影在所述光敏元件在所述衬底基板上的正投影之内。
12.一种显示装置，包括：如权利要求1-11任意一项所述的阵列基板。
13.一种阵列基板的制造方法，包括：
提供衬底基板；
在所述衬底基板的一侧形成感测晶体管和电容器；和
在所述感测晶体管远离所述衬底基板的一侧形成包含氢的光敏元件，所述光敏元件在所述衬底基板上的正投影与所述感测晶体管在所述衬底基板上的正投影至少部分重叠，其中：
所述光敏元件被配置为感测发光器件直接发出的光并根据所述发光器件直接发出的光产生用于计算补偿电压的感测信号，所述电容器被配置为存储所述感测信号，所述感测晶体管被配置为将所述感测信号传输至感测线；
所述电容器位于所述光敏元件和所述感测晶体管之间，所述电容器包括第二金属层，所述光敏元件在所述衬底基板上的正投影位于所述第二金属层在所述衬底基板上的正投影之内；
所述电容器还包括与信号线连接的第一金属层，通过同一构图工艺形成所述感测晶体管的栅极和所述信号线。
14.根据权利要求13所述的方法，还包括：在形成所述感测晶体管后，形成覆盖所述感测晶体管的第一电介质层；
形成所述电容器包括：
在所述第一电介质层远离所述衬底基板的一侧形成与所述信号线连接的所述第一金属层；
在所述第一电介质层和所述第一金属层远离所述衬底基板的一侧形成第二电介质层，其中，所述第一金属层在所述衬底基板上的正投影在所述第二电介质层在所述衬底基板上的正投影之内；和
在所述第二电介质层远离所述衬底基板的一侧形成所述第二金属层，所述第二金属层通过贯穿所述第二电介质层和所述第一电介质层的第一过孔与所述感测晶体管的第一电极连接；
形成所述光敏元件包括：在所述第二金属层远离所述衬底基板的一侧形成所述光敏元件。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，形成所述光敏元件包括：
在所述第二金属层远离所述衬底基板的一侧形成N型半导体层；
在所述N型半导体层远离所述衬底基板的一侧形成P型半导体层。
16.根据权利要求15所述的方法，其中，形成所述阵列基板还包括：
在所述第二电介质层和所述P型半导体层远离所述衬底基板的一侧形成平坦化层，所述平坦化层具有延伸到所述P型半导体层的第一开口；
形成部分地位于所述第一开口中、且与所述P型半导体层接触的电极层，所述电极层通过贯穿所述平坦化层和所述第二电介质层的第二过孔与所述第一金属层连接。
17.根据权利要求14所述的方法，其中，形成所述感测晶体管包括：
形成有源层；
在所述有源层远离所述衬底基板的一侧形成栅极电介质层；
在所述栅极电介质层远离所述有源层的一侧形成所述栅极；
在所述栅极电介质层远离所述衬底基板的一侧形成覆盖所述栅极的层间电介质层，所述层间电介质层具有延伸到所述有源层的第二开口和第三开口；
形成至少部分地位于所述第二开口中、且与所述有源层接触的所述第一电极；
形成至少部分地位于所述第三开口中、且与所述有源层接触的第二电极。
18.根据权利要求15所述的方法，其中，形成所述光敏元件还包括：
在所述N型半导体层远离所述衬底基板的一侧形成本征半导体层；
其中，所述P型半导体层形成在所述本征半导体层远离所述衬底基板的一侧。
19.根据权利要求13所述的方法，还包括：
在所述衬底基板的所述一侧形成驱动晶体管，其中，所述驱动晶体管位于所述衬底基板与所述发光器件之间，并且，所述驱动晶体管在所述衬底基板上的正投影与所述感测晶体管在所述衬底基板上的正投影间隔开。
CN201980000815.0A 2019-06-11 2019-06-11 阵列基板及其制造方法、显示装置 Active CN110972507B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/CN2019/090741 WO2020248128A1 (zh) 2019-06-11 2019-06-11 阵列基板及其制造方法、显示装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110972507A CN110972507A (zh) 2020-04-07
CN110972507B true CN110972507B (zh) 2023-10-17

Family

ID=70038338

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201980000815.0A Active CN110972507B (zh) 2019-06-11 2019-06-11 阵列基板及其制造方法、显示装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11637152B2 (zh)
CN (1) CN110972507B (zh)
WO (1) WO2020248128A1 (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112599536A (zh) * 2020-12-10 2021-04-02 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 显示面板及其制作方法、拼接显示面板
CN113066798B (zh) * 2021-03-08 2022-11-08 武汉华星光电技术有限公司 驱动基板、显示面板及驱动基板的制备方法
CN116210046A (zh) * 2021-09-30 2023-06-02 京东方科技集团股份有限公司 显示基板及其制备方法、显示装置
CN114551619B (zh) * 2021-11-09 2023-12-05 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 显示面板和移动终端

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105304673A (zh) * 2014-06-11 2016-02-03 三星显示有限公司 包括传感器的有机发光二极管显示器
CN107230691A (zh) * 2016-03-25 2017-10-03 三星显示有限公司 显示设备及其制造方法
CN107425038A (zh) * 2017-06-09 2017-12-01 武汉天马微电子有限公司 一种有机发光显示面板及其制造方法、以及电子设备
CN108336100A (zh) * 2018-04-12 2018-07-27 京东方科技集团股份有限公司 一种阵列基板及其制备方法、显示面板、显示装置
CN108376688A (zh) * 2018-04-28 2018-08-07 京东方科技集团股份有限公司 一种感光组件及其制备方法、阵列基板、显示装置
CN108767016A (zh) * 2018-05-21 2018-11-06 京东方科技集团股份有限公司 一种薄膜晶体管及其制作方法、阵列基板、显示装置
CN108831912A (zh) * 2018-06-15 2018-11-16 京东方科技集团股份有限公司 Oled阵列基板及制造其的方法、oled像素电路以及显示装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1793366A3 (en) * 2005-12-02 2009-11-04 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device, display device, and electronic device
US8736587B2 (en) * 2008-07-10 2014-05-27 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device
JP2011118158A (ja) 2009-12-03 2011-06-16 Mitsubishi Electric Corp アレイ基板および当該アレイ基板の製造方法
CN109285870B (zh) 2018-09-28 2021-01-22 京东方科技集团股份有限公司 显示基板及其制备方法、显示面板

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105304673A (zh) * 2014-06-11 2016-02-03 三星显示有限公司 包括传感器的有机发光二极管显示器
CN107230691A (zh) * 2016-03-25 2017-10-03 三星显示有限公司 显示设备及其制造方法
CN107425038A (zh) * 2017-06-09 2017-12-01 武汉天马微电子有限公司 一种有机发光显示面板及其制造方法、以及电子设备
CN108336100A (zh) * 2018-04-12 2018-07-27 京东方科技集团股份有限公司 一种阵列基板及其制备方法、显示面板、显示装置
CN108376688A (zh) * 2018-04-28 2018-08-07 京东方科技集团股份有限公司 一种感光组件及其制备方法、阵列基板、显示装置
CN108767016A (zh) * 2018-05-21 2018-11-06 京东方科技集团股份有限公司 一种薄膜晶体管及其制作方法、阵列基板、显示装置
CN108831912A (zh) * 2018-06-15 2018-11-16 京东方科技集团股份有限公司 Oled阵列基板及制造其的方法、oled像素电路以及显示装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20220005888A1 (en) 2022-01-06
CN110972507A (zh) 2020-04-07
WO2020248128A1 (zh) 2020-12-17
US11637152B2 (en) 2023-04-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110972507B (zh) 阵列基板及其制造方法、显示装置
KR102284344B1 (ko) Tft기판과 그의 제조방법, 및 oled패널의 제조방법
CN108877653B (zh) 像素电路、显示装置及其制造方法
CN109742113B (zh) 一种阵列基板、其制备方法及相关装置
US11417716B2 (en) Organic light emitting display substrate and panel with photodetector for light compensation of subpixel
US11302760B2 (en) Array substrate and fabrication method thereof, and display device
US9257495B2 (en) Organic light emitting diode display and method for manufacturing the same
US7397065B2 (en) Organic electroluminescent device and fabrication methods thereof
US7790526B2 (en) System for displaying images and method for fabricating the same
TWI394071B (zh) 有機發光二極體觸控面板及其製作方法
US11133366B2 (en) Array substrate and method of manufacturing the same, and display device
CN112951854B (zh) 阵列基板、显示面板及显示装置
US20070236428A1 (en) Organic electroluminescent device and fabrication methods thereof
US20070236429A1 (en) Organic electroluminescent device and fabrication methods thereof
US20120032582A1 (en) Organic electroluminescent display unit and method for fabricating the same
KR20090089940A (ko) 유기 발광 장치 및 그 제조 방법
US20200075570A1 (en) Display substrate and manufacturing method thereof, display panel, and display device
CN111415995B (zh) 一种显示面板、其制作方法及显示装置
US7361947B2 (en) Photoelectric conversion element and display device including the same
US20240142837A1 (en) Display panel and manufacturing method thereof
EP1840971A1 (en) Organic electroluminescent device and fabrication methods thereof
EP1837912A1 (en) Organic electroluminescent device and fabrication methods thereof
CN112909066B (zh) 显示面板、显示面板的制备方法及显示装置
US20240074235A1 (en) Display Apparatus Having an Oxide Semiconductor
EP1852845B1 (en) Organic electroluminescent device and fabrication methods thereof

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