CN111162131A - 一种光电传感器和显示面板 - Google Patents

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CN111162131A CN202010003207.XA CN202010003207A CN111162131A CN 111162131 A CN111162131 A CN 111162131A CN 202010003207 A CN202010003207 A CN 202010003207A CN 111162131 A CN111162131 A CN 111162131A
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Abstract

本发明实施例公开了一种光电传感器和显示面板,光电传感器包括:光电二极管;光电二极管包括第一电极、PIN结构层和第二电极,PIN结构层包括P型半导体层、N型半导体层和P型半导体层和N型半导体层之间的I型半导体层,第一电极与P型半导体层电连接,第二电极与N型半导体层电连接;还包括至少位于光电二极管不同侧的第一结构层和第二结构层,第一结构层包括具备透光和反光作用的结构层,第二结构层包括反光结构层。本发明的技术方案,可以使得光电二极管的光作用时间延长,因此光生电流积累时间延长,光电流增大,提高光电转换效率。

Description

一种光电传感器和显示面板
技术领域
本发明实施例涉及光电传感技术领域,尤其涉及一种光电传感器和显示面板。
背景技术
光电传感器作为光电探测器能检测出入射在其上面的光功率,并完成光电信号的转换,在指纹识别等领域使用广泛。
现有光电传感器中,通常包括光电二极管,光电二极管的结构通常为在PN结中设置一层掺杂浓度很低的本征半导体(称为I),即PIN光电传感器。
然而,现有光电传感器存在光电转换效率不高,光电流小的问题。
发明内容
本发明提供一种光电传感器和显示面板,以实现提高光电传感器的光电转换效率,提高光电流。
第一方面,本发明实施例提供了一种光电传感器,包括:光电二极管;光电二极管包括第一电极、PIN结构层和第二电极,PIN结构层包括P型半导体层、N型半导体层和P型半导体层和N型半导体层之间的I型半导体层,第一电极与P型半导体层电连接,第二电极与N型半导体层电连接;
还包括至少位于光电二极管不同侧的第一结构层和第二结构层,第一结构层包括具备透光和反光作用的结构层,第二结构层包括反光结构层。
可选的,第一结构层位于光电二极管的第一侧,第二结构层位于光电二极管的第二侧,第一侧和第二侧为光电二极管相对的两侧。
可选的,第一结构层位于PIN结构层的第一表面,第二结构层位于PIN结构层的第二表面;第一电极位于PIN结构层的第三表面,第二电极位于PIN结构层的第四表面,第一表面连接第三表面和第四表面,第二表面连接第三表面和第四表面。
可选的,PIN结构层还包括相对的第五表面和第六表面,第五表面与第六表面的垂直距离小于第一表面与第二表面的垂直距离;
可选的,第五表面和第六表面设置有反光结构层。
可选的,第一结构层包括第一透明绝缘层和镁银合金层,第一透明绝缘层位于镁银合金层与PIN结构层之间。
可选的,第一结构层为微纳米结构层,微纳米结构层包括第一透明介质层和第二透明介质层,第一透明介质层设置于第二透明介质层远离PIN结构层的一侧,第一透明介质层与第二透明介质层相互嵌合,且第一透明介质层和第二透明介质层相互嵌合的表面均具有多个锥状结构;第一透明介质层的折射率n1小于第二透明介质层的折射率n2,沿第一结构层厚度方向上锥状结构截面三角形的两个底角角度均大于
Figure BDA0002354244400000021
可选的,第二结构层包括第二透明绝缘层和银金属层,第二透明绝缘层位于银金属层和PIN结构层之间。
可选的,第二结构层为微纳米结构层,微纳米结构层包括第三透明介质层和第四透明介质层,第三透明介质层设置于第四透明介质层远离PIN结构层的一侧,第三透明介质层与第四透明介质层相互嵌合,且第三透明介质层和第四透明介质层相互嵌合的表面均具有多个锥状结构;第三透明介质层的折射率n3小于第四透明介质层的折射率n4,沿第二结构层厚度方向上锥状结构截面三角形的两个底角角度均大于
Figure BDA0002354244400000031
第二方面,本发明实施例还提供了一种显示面板,该显示面板包括第一方面提供的光电传感器。
可选的,显示面板包括基底,以及在基底上层叠设置的第一绝缘层、有源层、多个金属层和有机发光器件;在显示面板厚度方向上,光电传感器位于相邻有机发光器件之间;
第一结构层包括第一透明绝缘层和镁银合金层,第一透明绝缘层位于镁银合金层与PIN结构层之间;
第二结构层包括第二透明绝缘层和银金属层,第二透明绝缘层位于银金属层和PIN结构层之间;
其中,镁银合金层与有机发光器件的阴极同层设置,PIN结构层和有源层同层设置,第二透明绝缘层和第一绝缘层同层设置,第一电极与有机发光器件的阳极同层设置,并通过第一过孔与P型半导体层连接;第二电极与多个金属层中的任一金属层同层设置,并通过第二半导体层与N型半导体层连接。
本发明实施例提供了光电传感器和显示面板,通过设置光电传感器包括至少分别位于光电二极管不同侧的第一结构层和第二结构层,第一结构层包括具有透光和反光作用的结构层,第二结构层包括反光结构层,使得外界光线射入光电传感器后,在光电传感器内部的第一结构层和第二结构层之间发生多次反射,使得光线在光电传感器内部的停留时间变长,进而使得光电二极管的光作用时间延长,因此光生电流积累时间延长,光电流增大,进而提高了光电转换效率。并且,通过设置第一结构层为具有透光作用和反光作用的结构层,使得光线可以穿透第一结构层入射到光电传感器中,进而有利于光电传感器内部的光线射入量,进而提高光电流。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种光电传感器的结构示意图;
图2是本发明实施例提供的另一种光电传感器的结构示意图;
图3是本发明实施例提供的另一种光电传感器的结构示意图;
图4是本发明实施例提供的另一种光电传感器的结构示意图;;
图5是本发明实施例提供的另一种显示面板的结构示意图;
图6是图5中第一结构层的放大图;
图7是本发明实施例提供的另一种光电传感器的结构示意图;
图8是本发明实施例提供的另一种光电传感器的结构示意图;
图9是本发明实施例提供的一种显示面板的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
正如背景技术中所述,现有光电传感器存在光电转换效率不高,光电流小的问题。经发明人研究发现,出现上述问题的原因在于,光电传感器是将光转换为电的器件,其中光线在光电传感器中停留时间越长,对光电传感器中光电二极管的光作用时间越长,光电传感器的光电转换效率越高,光电流越大。现有光电传感器通常包括PIN结构层和两个电极,光线进入到光电传感器后,很短的时间内便从光电传感器出射,即光线在光电传感器中作用时间较短,使得光电转换效率较低,光电流较小。
基于上述原因,本发明实施例提供一种光电传感器,图1是本发明实施例提供的一种光电传感器的结构示意图,参考图1,该光电传感器包括光电二极管100;光电二极管100包括第一电极110、PIN结构层120和第二电极130,PIN结构层120包括P型半导体层121、N型半导体层123和P型半导体层121和N型半导体层123之间的I型半导体层122;
还包括至少位于光电二极管100不同侧的第一结构层140和第二结构层150,第一结构层140包括具有透光和反光作用的结构层,第二结构层150包括反光结构层。
具体的,具有透光作用和反光作用的结构层可以是半透半反结构层,也可以是全透全反结构层。其中,半透半反结构层是对从任何方向入射的光都既具备透光作用,又具有反光作用。全透全反结构层可以是对从外界射入到光电传感器内部的光线具有透光作用,对从光电传感器内部射向外界的特定入射角的光线(例如从光电二极管100内部以90度入射角射向第二结构层150的光线)具有完全的反光作用的结构层。
图1示意性地示出了在光电二极管100的相对两侧设置第一结构层140和第二结构层150,且PIN结构层130设置于第一电极110与第二电极130之间的情况。参考图1,外界光线210穿过第一结构层140射入光电二极管100的PIN结构层120后,射向第二结构层150,由于第二结构层150为反光结构层,使得光线射向第二结构层150后,发生第一次反射,反射光线一220到达第一结构层140后,由于第一结构层140的反射作用,发生第二次反射,第二次反射后的反射光线二230通过PIN结构层120后再次到达第二结构层150后再次反射,因此外界光线透过第一结构层140射入光电传感器后,在光电传感器内部发生多次反射,使得光线在光电传感器内部的停留时间变长,进而使得光电二极管100的光作用时间延长,因此光生电流积累时间延长,光电流增大,进而提高了光电转换效率。并且,通过设置第一结构层140为具有透光作用和反光作用的结构层,使得光线可以穿透第一结构层140入射到光电传感器中,进而有利于光电传感器内部的光线射入量,进而提高光电流。
其中,第一电极110可以为光电二极管100的正极,第二电极130可以为光电二极管100的负极。可选的,第一电极110和/或第二电极130采用透光材料,例如氧化铟锡。例如第一电极110采用透光材料时,外界光线可穿透第一电极110射入到光电传感器内部,并在光电传感器内部发生多次反射,同样可以延长光电二极管100的光作用时间,增大光电流,提高光电转换效率。第一电极110和第二电极130采用透光材料时,第一结构层140和第二结构层150也可设置于第一电极110远离PIN结构层120的一侧或第二电极130远离PIN结构层120的一侧,即第一结构层140和第二结构层150可覆盖第一电极110或第二电极130。
另外,第一电极110和第二电极130也可采用不透光材料,第一电极110和第二电极130均采用不透光材料时,第一结构层140不能设置于第一电极110和第二电极130的表面,以避免第一电极110和第二电极130对光线的遮挡。
需要说明的是,第一结构层140可在光电传感器的多侧,第二结构层150也可在光电传感器的多侧,本发明实施例在此不做具体限定。例如,对于外形为长方体的光电传感器,第一结构层140可位于至少一面上,第二结构层150可位于至少一面上,并且第一结构层140和第二结构层150位于光电传感器的不同表面。
本发明实施例提供的光电传感器,通过设置光电传感器包括至少分别位于光电二极管不同侧的第一结构层和第二结构层,第一结构层包括具有透光和反光作用的结构层,第二结构层包括反光结构层,使得外界光线射入光电传感器后,在光电传感器内部的第一结构层和第二结构层之间发生多次反射,使得光线在光电传感器内部的停留时间变长,进而使得光电二极管的光作用时间延长,因此光生电流积累时间延长,光电流增大,进而提高了光电转换效率。并且,通过设置第一结构层为具有透光作用和反光作用的结构层,使得光线可以穿透第一结构层入射到光电传感器中,进而有利于光电传感器内部的光线射入量,进而提高光电流。
以上是本发明的核心思想,下面将继续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。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。
继续参考图1,在上述技术方案的基础上,可选的,第一结构层140位于光电二极管的第一侧,第二结构层150位于光电二极管的第二侧,第一侧和第二侧为光电二极管相对的两侧。
具体的,第一结构层140和第二结构层150位于光电二极管相对的两侧,相比于第一结构层140和第二结构层150的其他位置关系(第一结构层140和第二结构层150位于光电传感器相邻的两侧),可以使得外界光线穿透第一结构层140后,大部分光线可以射向第二结构层150,进而在光电传感器内部的第一结构层140和第二结构层150之间发生多次反射,延长光线在光电二极管100内部的光作用时间。并且应用该光电二极管100时,通常将第一结构层140所在面为光电传感器的感光面,即外界光线大部分直射向第一结构层140,则射入第一结构层140的光线穿透第一结构层140后,也会到达第二结构层150,因此,设置第二结构层150和第一结构层140位于光电传感器相对的两侧,更加有利于光线在第二结构层150与第一结构层140之间形成多次反射,进而延长光线在光电二极管100内部的光作用时间。
继续参考图1,在上述技术方案的基础上,可选的,第一结构层140位于PIN结构层120的第一表面11,第二结构层150位于PIN结构层120的第二表面12;第一电极110位于PIN结构层120的第三表面13,第二电极130位于PIN结构层120的第四表面14,第一表面11连接第三表面13和第四表面14,第二表面12连接第三表面13和第四表面14。
具体的,因光电传感器中,第一电极110和第二电极130可能是不透光的,或者即使透光也会对光线有一定的阻碍作用,因此,将第一结构层140设置在不同于第三表面13和第四表面14的第一表面11,可以使得光线通过第一结构层140射入到光电传感器后,无需通过第一电极110或第二电极130,进而可以减少光线通过第一电极110和第二电极130的能量损失。
并且,设置第一电极110的第三表面13和第二电极130的第四表面14面积通常较小,可选的,第三表面13和第四表面14的面积均小于第一表面11的面积,第三表面13和第四表面14的面积也均小于第二表面12的面积。本实施例提供的光电二极管100中,将第一结构层140设置于不同于第三表面13和第四表面14的第一表面11,第二结构层150设置于不同于第三表面13和第四表面14的第二表面12,可以使得第一结构层140和第二结构层150的设置面积较大,进而使得光线可以在第一结构层140和第二结构层150之间发生较多次反射,进一步延长光线在光电二极管100中的光作用时间,增大光电流,提高光电转换效率。
图2是本发明实施例提供的另一种光电传感器的结构示意图,参考图2,可选的,PIN结构层120还包括相对的第五表面15和第六表面16,第五表面15与第六表面16的垂直距离b1小于第一表面11与第二表面12的垂直距离a1。
当光线二极管整体形状为图2所示的长方体时,图1可对应图2沿C-C’得到的剖面图。具体的,因光线在第一结构层140和第二结构层150表面发生反射时,不可避免地会有能量损失,因此,为保证尽量大的光电流和光电转换效率,则一方面要保证光线在光电二极管100中的光作用时间,另一方面则还需保证较少的反射次数。第一结构层140和第二结构层150的距离越远,光线在第一结构层140和第二结构层150之间传播的时间越长,因光线反射带来的光的能量损失越少。因此,将第一结构层140和第二结构层150分别设置于垂直距离较远的第一表面11和第二表面12,可以保证光线在在光电二极管100中的较长的光作用时间的基础上,减少光线反射的能量损失,进一步保证较大的光电流和光电转换效率。
图3是本发明实施例提供的另一种光电传感器的结构示意图,其中图3可对应图2沿D-D’剖切得到的剖面图,参考图3,在上述技术方案的基础上,可选的,第五表面15和第六表面16设置有反光结构层。
结合图2和图3,具体的,第五表面15设置有第一反结构层170,第六表面16设置有第二反光结构层180,可以使得在第一结构层140和第二结构层150表面发生反射的光线射到第五表面15和第六表面16后,不会从光电二极管100射出,而被反射回光电二极管100内部,进而进一步延长光线在光电二极管100内部的光作用时间,进一步增大光电流和提高光电转换效率。可选的,反光结构层可以是金属层,例如银金属层,且反光结构层为金属层时,金属层与PIN结构层之间需要设置绝缘层,以保证光电传感器的良好性能。
图4是本发明实施例提供的另一种光电传感器的结构示意图,参考图4,可选的,第一结构层140包括第一透明绝缘层141和镁银合金层142,第一透明绝缘层141位于镁银合金层142与PIN结构层120之间。
可选的,第一透明绝缘层141的材料为氧化硅或氮化硅。
具体的,光电传感器通常应用于显示面板中,用以进行指纹识别。显示面板中通常包括有机发光器件,有机发光器件包括阳极、阴极以及二者之间的发光层,通常阴极材料为半反半透的镁银合金,本实施例中,第一结构层140中的镁银合金层142可以是与阴极相同的材料,进而使得第一结构层140为半透半反结构层,保证外界光线可以穿过第一结构层140入射到光电二极管100,以及保证经第二结构层150反射至第一结构层140的光线可再次被反射至光电二极管100内部。可选的,第一结构层140中的镁银合金层142可以与有机发光器件的阴极同层。镁银合金层142与PIN结构层120之间包括第一透明绝缘层141,进而可以防止镁银合金层142直接与PIN结构层120接触对光电传感器性能的影响。
图5是本发明实施例提供的另一种显示面板的结构示意图,参考图5,可选的,第一结构层140为微纳米结构层,微纳米结构层包括第一透明介质层143和第二透明介质层144,第一透明介质层143设置于第二透明介质层144远离PIN结构层120的一侧,第一透明介质层143与第二透明介质层144相互嵌合,且第一透明介质层143和第二透明介质层144相互嵌合的表面均具有多个锥状结构;第一透明介质层143的折射率n1小于第二透明介质层144的折射率n2,沿第一结构层140厚度方向上锥状结构截面三角形的两个底角角度均大于
Figure BDA0002354244400000111
可选的,第一透明介质层143为氧化硅层,第二透明介质层144为氮化硅层。
参考图5,光线从外界射向光电传感器时,需要依次穿过第一透明介质层143和第二透明介质层144,光线从第一透明介质层143射向第二透明介质层144时是由光疏介质射向光密介质,故不会发生全反射,光线可以进入到光电传感器中。光线通过第一结构层140进入到光电传感器后,在第二结构层150的表面发生反射后的光线会首先进入到第二透明介质层144,因光线由第二透明介质层144射向第一透明介质层143时是由光密介质进入到光疏介质,进而使得光线由第二透明介质层144进入第一透明介质层143的入射角满足大于
Figure BDA0002354244400000121
时,光线可以发生全反射,进而进入到光电传感器中。图6是图5中第一结构层140的放大图,参考图5和图6,从PIN结构层120垂直出射并垂直射向第一结构层140的光线从第二透明介质层144射向第一透明介质层143时,射向第一透明介质层143的入射角大小即对应的第二透明介质层144截面三角形的底角大小(即图6中e1或e2),因第一透明介质层143和第二透明介质层144相互嵌合,因此第一透明介质层143的截面三角形的两个底角(d1和d2)与第二透明介质层144截面三角形的底角大小(即图6中e1和e2)对应相等。因此设置沿第一结构层140厚度方向上锥状结构截面三角形的两个底角角度均大于
Figure BDA0002354244400000122
可以保证从光电传感器垂直出射并垂直射向第一结构层140的光线可以全部被反射至光电传感器内部,进而进一步延长光电二极管100内部的光作用时间,增大光电流,提高光电转换效率。
可选的,第一透明介质层143和第二透明介质层144相互嵌合的表面包括的多个锥状结构大小和形状相同。因第一透明介质层143和第二透明介质层144相互嵌合的表面包括的锥状结构通常通过图形化工艺制作,因此设置第一透明介质层143和第二透明介质层144相互嵌合的表面包括的多个锥状结构大小和形状相同,可以使得进行图形化工艺时,采用相同的工艺条件即可一次形成多个锥状结构,进而使得进行图形化工艺的实现相对更加简化。
继续参考图4和图5,可选的,第二结构层150包括第二透明绝缘层151和银金属层152,第二透明绝缘层151位于银金属层152和PIN结构层120之间。
可选的,第二透明绝缘层151的材料为氧化硅或氮化硅。
具体的,第二结构层150包括第二透明绝缘层151和银金属层152,其中银金属层152具有反射光的作用,进而使得光线射向第二结构层150时,可在银金属层152表面发生反射并进入到光电传感器中;且银金属层152与PIN结构层120之间包括第二透明绝缘层151,进而可以防止银金属层152直接与PIN结构层120对光电传感器性能的影响。并且,银金属层152也可由其他具有反光作用的金属层替换,本发明实施例在此不做具体限定。
继续参考图4,可选的,第一结构层140的包括第一透明绝缘层141和镁银合金层142,第一透明绝缘层141位于镁银合金层142与PIN结构层120之间;第二结构层150包括第二透明绝缘层151和银金属层152,第二透明绝缘层151位于银金属层152和PIN结构层120之间。
具体的,因镁银合金层142为半透半反结构层,银金属层152为只具有反光作用的结构层,并且第一结构层140和第二结构层150设置于光电传感器相对的两侧,进而使得第一结构层140、第二结构层150以及第一结构层140和第二结构层150之间的光电传感器形成微共振腔结构,进而使得光线可以在光电传感器内部因发生干涉而光强增大,进而进一步增大光电流,提高光电转换效率。
图7是本发明实施例提供的另一种光电传感器的结构示意图,参考图7,第二结构层150为微纳米结构层,微纳米结构层包括第三透明介质层153和第四透明介质层154,第三透明介质层153设置于第四透明介质层154远离PIN结构层120的一侧,第三透明介质层153与第四透明介质层154相互嵌合,且第三透明介质层153和第四透明介质层154相互嵌合的表面均具有多个锥状结构;第三透明介质层153的折射率n3小于第四透明介质层154的折射率n4,沿第二结构层150厚度方向上锥状结构截面三角形的两个底角角度均大于
Figure BDA0002354244400000141
可选的,第三透明介质层153为氧化硅层,第四透明介质层154为氮化硅层。
参考图7,光线从光电传感器射向外界时,需要依次穿过第四透明介质层154和第三透明介质层153,因光线由第四透明介质层154射向第三透明介质层153时是由光密介质进入到光疏介质,进而使得光线由第四透明介质层154进入第三透明介质层153的入射角满足大于
Figure BDA0002354244400000142
时,光线可以发生全反射,进而返回到光电传感器中。从光电传感器垂直出射并垂直射向第二结构层150的光线从第四透明介质层154射向第三透明介质层153时,射向第三透明介质层153的入射角大小即对应的截面三角形的底角大小,因此设置沿第二结构层150厚度方向上锥状结构截面三角形的两个底角角度均大于
Figure BDA0002354244400000143
可以保证从光电传感器垂直出射并垂直射向第二结构层150的光线可以全部被反射至光电传感器内部,进而进一步延长光电二极管100内部的光作用时间,增大光电流,提高光电转换效率。并且,设置第二结构层150为图7所示的微纳米结构层,使得外界光线射向第二结构层150时,线从第三透明介质层153射向第四透明介质层154时是由光疏介质射向光密介质,故不会发生全反射,光线可以进入到光电传感器中,既可以在保证对从光电二极管100射向第二结构层150的光线(即从光电传感器射向外界的光线)的反光作用,又可以保证外界光线可以透过第二结构层150射入到光电传感器,进一步增加光电传感器的光射入量。
可选的,第三透明介质层153和第二透明介质层154相互嵌合的表面包括的多个锥状结构大小和形状相同。因第三透明介质层153和第二透明介质层154相互嵌合的表面包括的锥状结构通常通过图形化工艺制作,因此设置第三透明介质层153和第二透明介质层154相互嵌合的表面包括的多个锥状结构大小和形状相同,可以使得进行图形化工艺时,采用相同的工艺条件即可一次形成多个锥状结构,进而使得进行图形化工艺的实现相对更加简化。
图8是本发明实施例提供的另一种光电传感器的结构示意图,参考图8,可选的,第一结构层140和第二结构层150均为微纳米结构层,其中微纳米结构层的结构与图5和图7所示结构相同,本实施例在此不再赘述。
需要说明的是,以上实施例均以第一电极和第二电极位于PIN结构层相对的两个表面为例进行了示出,第一电极和第二电极可以位于PIN结构层的相同表面,例如将光电传感器应用于显示面板中时,本发明实施例在此不做限定。
本发明还提供了一种显示面板,该显示面板包括本发明任意实施例提供的光电传感器,并可将该光电传感器作为显示面板中指纹识别的传感器。通过设置光电传感器包括至少位于光电二极管不同侧的第一结构层和第二结构层,第一结构层为具有透光和反光作用的结构层,第二结构层为反光结构层,使得外界光线射入光电传感器后,在光电传感器内部发生多次反射,使得光线在光电传感器内部的停留时间变长,进而使得光电二极管的光作用时间延长,因此光生电流积累时间延长,光电流增大,进而提高了光电转换效率。并且,通过设置第一结构层为具有透光作用和反光作用的结构层,使得光线可以穿透第一结构层入射到光电传感器中,进而有利于提高光电传感器内部的光线射入量,进而增大光电流,进而有利于提高显示面板指纹识别的精度。
图9是本发明实施例提供的一种显示面板的结构示意图,参考图9,显示面板包括基底310,以及在基底310上层叠设置的第一绝缘层320、有源层330、多个金属层和有机发光器件370;在显示面板厚度方向上,光电传感器位于相邻有机发光器件370之间;
第一结构层包括第一透明绝缘层和镁银合金层,第一透明绝缘层位于镁银合金层与PIN结构层120之间;
第二结构层150包括第二透明绝缘层和银金属层152,第二透明绝缘层位于银金属层152和PIN结构层120之间;
其中,镁银合金层与有机发光器件370的阴极372同层设置,PIN结构层120和有源层330同层设置,第二透明绝缘层和第一绝缘层320同层设置,第一电极110与有机发光器件370的阳极371同层设置,并通过第一过孔与P型半导体层连接;第二电极130与多个金属层中的任一金属层同层设置,并通过第二半导体层与N型半导体层连接。
参考图9,图9以显示面板中包括的三个金属层,即第一金属层340、第二金属层350和第三金属层360为例进行了示意性示出,并以第二电极130位于第三金属层360为例进行了示出。显示面板中通常包括多个晶体管和电容,其中,晶体管的栅极可以位于第一金属层340,晶体管的源极和漏极可以位于第三金属层360,电容的两个极板可分别位于第一金属层340和第二金属层350。
显示面板的第一绝缘层320可作为水氧的阻挡层,图8以第一绝缘层320包括第一子绝缘层321和第二子绝缘层322为例进行了示出,其中第一子绝缘层可以是氮化硅层321,第二子绝缘层可以是氧化硅层322,第一子绝缘层321和第二子绝缘层322都为透明绝缘层。在显示面板的制作过程中,可在基底310上镀银,并保留对应于光电传感器位置的银金属层152,该银金属层152与其对应位置处的第一绝缘层构成光电传感器的第二结构层150。在显示面板厚度方向上,与光电二极管100对应位置处的有机发光器件370的阴极373可以作为光电传感器中第一结构层140的镁银合金层,镁银合金层与PIN结构层120之间可包括多个绝缘层,该多个绝缘层可作为第一结构层140的第一透明绝缘层141。
显示面板中,有机发光器件370的阳极371通常包括ITO,光电二极管100的第一电极110也可采用ITO材料,因此,可将光电二极管100与有机发光器件370的阳极371同层设置。另外,光电二极管100的第一电极110与有机发光器件370的阳极371材料不同时,也可单独形成光电二极管100的第一电极110的膜层,本发明实施例在此不做具体限定。
本实施例提供的显示面板,通过将光电二极管设置与相邻的有机发光器件之间,使得有机发光器件不会遮挡进入到光电二极管的光线,进而可以使得光电二极管可以接收到更多的光线,有利于提高指纹识别性能。并且,本实施例提供的显示面板,通过将显示面板中的现有膜层作为光电二极管的膜层,进而有利于节省工艺步骤,缩短显示面板的制作周期。
注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种光电传感器,其特征在于,包括:光电二极管;所述光电二极管包括第一电极、PIN结构层和第二电极,所述PIN结构层包括P型半导体层、N型半导体层和所述P型半导体层和所述N型半导体层之间的I型半导体层,所述第一电极与所述P型半导体层电连接,所述第二电极与所述N型半导体层电连接;
还包括至少位于所述光电二极管不同侧的第一结构层和第二结构层,所述第一结构层包括具备透光和反光作用的结构层,所述第二结构层包括反光结构层。
2.根据权利要求1所述的光电传感器,其特征在于,所述第一结构层位于所述光电二极管的第一侧,所述第二结构层位于所述光电二极管的第二侧,所述第一侧和所述第二侧为所述光电二极管相对的两侧。
3.根据权利要求2所述的光电传感器,其特征在于,所述第一结构层位于所述PIN结构层的第一表面,所述第二结构层位于所述PIN结构层的第二表面;所述第一电极位于所述PIN结构层的第三表面,所述第二电极位于所述PIN结构层的第四表面,所述第一表面连接所述第三表面和所述第四表面,所述第二表面连接所述第三表面和所述第四表面。
4.根据权利要求3所述的光电传感器,其特征在于,所述PIN结构层还包括相对的第五表面和第六表面,所述第五表面与所述第六表面的垂直距离小于所述第一表面与所述第二表面的垂直距离;
优选的,所述第五表面和所述第六表面设置有反光结构层。
5.根据权利要求1所述的光电传感器,其特征在于,第一结构层包括第一透明绝缘层和镁银合金层,所述第一透明绝缘层位于所述镁银合金层与所述PIN结构层之间。
6.根据权利要求1所述的光电传感器,其特征在于,所述第一结构层为微纳米结构层,所述微纳米结构层包括第一透明介质层和第二透明介质层,所述第一透明介质层设置于所述第二透明介质层远离所述PIN结构层的一侧,所述第一透明介质层与所述第二透明介质层相互嵌合,且所述第一透明介质层和所述第二透明介质层相互嵌合的表面均具有多个锥状结构;所述第一透明介质层的折射率n1小于所述第二透明介质层的折射率n2,沿所述第一结构层厚度方向上所述锥状结构截面三角形的两个底角角度均大于
Figure FDA0002354244390000021
7.根据权利要求1-6任一项所述的光电传感器,其特征在于,所述第二结构层包括第二透明绝缘层和银金属层,所述第二透明绝缘层位于所述银金属层和所述PIN结构层之间。
8.根据权利要求1-6任一项所述的光电传感器,其特征在于,所述第二结构层为微纳米结构层,所述微纳米结构层包括第三透明介质层和第四透明介质层,所述第三透明介质层设置于所述第四透明介质层远离所述PIN结构层的一侧,所述第三透明介质层与所述第四透明介质层相互嵌合,且所述第三透明介质层和所述第四透明介质层相互嵌合的表面均具有多个锥状结构;所述第三透明介质层的折射率n3小于所述第四透明介质层的折射率n4,沿所述第二结构层厚度方向上所述锥状结构截面三角形的两个底角角度均大于
Figure FDA0002354244390000022
9.一种显示面板,其特征在于,包括权利要求1-8任一项所述的光电传感器。
10.根据权利要求9所述的显示面板,其特征在于,所述显示面板包括基底,以及在所述基底上层叠设置的第一绝缘层、有源层、多个金属层和有机发光器件;在所述显示面板厚度方向上,所述光电传感器位于相邻所述有机发光器件之间;
所述第一结构层包括第一透明绝缘层和镁银合金层,所述第一透明绝缘层位于所述镁银合金层与所述PIN结构层之间;
所述第二结构层包括第二透明绝缘层和银金属层,所述第二透明绝缘层位于所述银金属层和所述PIN结构层之间;
其中,所述镁银合金层与所述有机发光器件的阴极同层设置,所述PIN结构层和所述有源层同层设置,所述第二透明绝缘层和所述第一绝缘层同层设置,所述第一电极与所述有机发光器件的阳极同层设置,并通过第一过孔与所述P型半导体层连接;所述第二电极与所述多个金属层中的任一金属层同层设置,并通过第二半导体层与所述N型半导体层连接。
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