CN113095200A - 一种显示面板、显示设备及制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种显示面板、显示设备及制作方法，该显示面板包括：基板、感光区，以及依次设置在所述基板上的晶体管层、第一电极、发光区和第二电极；其中，所述感光区与所述发光区在所述基板上的正投影不重叠，所述感光区设置于反光槽内，所述反光槽的内壁为反光材质，以为所述感光区提供指纹采集光路。通过本发明提供了一种指纹识别精度高的显示面板。

Description

一种显示面板、显示设备及制作方法

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示面板、显示设备及制作方法。

背景技术

随着电子技术的发展，显示面板在各种设备上的使用越来越多，智能手机、平板电脑、穿戴设备等常用设备均离不开显示面板。为了提高设备的使用安全和效率，很多高端设备所采用的全面屏都提供屏内指纹识别功能。

然而，屏内指纹识别由于感光区容易受外界光的干扰，在有手指反射光和无手指反射光的情况下，暗亮态区分不太明显，指纹识别精度较低。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的显示面板、显示设备及制作方法。

第一方面，提供一种显示面板，包括：

基板、感光区，以及依次设置在所述基板上的晶体管层、第一电极、发光区和第二电极；

其中，所述感光区与所述发光区在所述基板上的正投影不重叠，所述感光区设置于反光槽内，所述反光槽的内壁为反光材质，以为所述感光区提供指纹采集光路。

可选的，所述反光槽的侧壁采用以下一种或多种结构围合形成：所述晶体管层的金属线结构、所述第一电极和所述第二电极。

可选的，所述反光槽为圆柱体或倒圆台体。

可选的，所述感光区距所述基板的距离小于所述发光区距所述基板的距离。

可选的，所述感光区与所述第一电极或所述晶体管层同层设置。

可选的，所述感光区与所述晶体管层的多晶硅层、栅极或源漏极同层设置。

可选的，所述显示面板还包括：隔光层，设置于所述基板与所述感光区之间。

可选的，所述感光区为光敏二极管。

可选的，所述显示面板包括：多个所述感光区和多个所述发光区，其中，多个所述感光区与多个所述发光区交替排布呈阵列状。

第二方面，提供一种显示设备，包括第一方面所述的显示面板。

第三方面，提供一种显示面板的制作方法，包括：

提供基板；

在所述基板上依次制备晶体管层、第一电极、发光区和第二电极，并在所述基板上制备位于反光槽内的感光区，其中，所述反光槽的内壁为反光材质，以为所述感光区提供指纹采集光路。

可选的，所述在所述基板上依次制备晶体管层、第一电极、发光区和第二电极，并在所述基板上制备位于反光槽内的感光区，包括：在所述基板上依次制备晶体管层、第一电极、发光区和第二电极，并在所述基板上制备位于反光槽内的感光区，其中，以所述晶体管层的金属线结构、所述第一电极和所述第二电极中的一种或多种结构围合形成所述反光槽的侧壁。

本发明实施例中提供的技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本发明实施例提供的显示面板、显示设备及制作方法，设置显示面板的感光区与发光区在基板上的正投影不重叠，并设置感光区于反光槽内，通过反光槽的侧壁能阻挡发光区光线及外界光对感光区的影响，使得感光区的暗态更明显。并通过设置反光槽的内壁为反光材质，为感光区提供指纹采集光路，使指纹的反射光经过反光内壁反射后，更大限度的照射到感光区，使得感光区的亮态更明显，从而增大了感光区的暗亮态差异，提高了指纹识别的精度。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本发明实施例中显示面板的结构图一；

图2为本发明实施例中显示面板的结构图二；

图3为本发明实施例中显示面板的布局示意图；

图4为本发明实施例中感光区的局部放大图；

图5为本发明实施例中显示面板的制作方法的流程图；

图6为本发明实施例中显示设备的结构图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

本发明提供了一种显示面板，请参考图1，为本发明实施例中显示面板的结构图，包括：

基板1、感光区2、以及依次设置在所述基板1上的晶体管层3、第一电极4、发光区5和第二电极6；

其中，所述感光区2与所述发光区5在所述基板1上的正投影不重叠，所述感光区2设置于反光槽101内，所述反光槽101的内壁为反光材质，以为所述感光区2提供指纹采集光路(光线传输路径如图1中的箭头所示)，即为手指102反射的光线提供反射路径。

该显示面板可以是有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)显示面板，也可以是发光二极管(light emitting diode,LED)显示面板，在此不作限制。具体来讲，如果该显示面板为OLED显示面板，则发光区5为有机发光层，其中，第一电极4为阳极，第二电极6为阴极，当然，也可以设置第一电极4为阴极，第二电极6为阳极，在此不作限制。

如图1所示，晶体管层3设置在基板1上，包括多晶硅层31(或非晶硅层)、栅极32或源漏极33，其中，源漏极33与第一电极4导通连接，以开关和驱动发光区5。在晶体管层3和基板1之间可以设置缓冲层7，以缓解晶体管层3和基板1之间的应力。基板1可以为透明基板或不透明基板，在此不作限制。

发光区5间隔设置于第一电极4上，具体可以包括红色发光(Red EL)器件、绿色发光(Green EL)器件和蓝色发光(Blue EL)器件的交替设置。各发光区3之间可以设置像素界定层8(Pixel Definition Layer,PDL)来隔离各发光区3，防止短路以及尖端放电。

在一些实施方式中，可以设置反光槽101的侧壁采用晶体管层3的金属线结构(例如，源漏极SD结构)、第一电极4和第二电极6中的一种或多种结构围合形成。举例来讲，如图1所示，晶体管层3的源漏极金属围合形成反光槽101的下部侧壁，第一电极4围合形成反光槽101的中部侧壁，第二电极6在像素界定层8的支撑下围合形成反光槽101的上部侧壁。由于显示面板中的电极。源漏极等结构大多为金属材质，具有较好的反光效果，故采用显示面板必不可少的原反光结构来围合形成反光槽101，能减少额外单独区制备反光槽101所带来的工艺复杂化，也节约了成本。

当然，也可以采用金属材料或其他反光材料来单独制备反光槽101，在此不作限制。

在一些实施方式中，可以设置反光槽101为圆柱体或倒圆台体，以更好的将指纹的反射光引入位于其内的感光区2上，增大感光区2的暗亮态差异。当然，也可以设置反光槽101为方形柱体或倒梯形台体等，在此不作限制。反光槽101的侧壁可以是连续围合的侧壁，也可以是有间隔的围合的侧壁，在此也不作限制。

在一些实施方式中，感光区2可以为光敏二极管或光学传感器，以通过识别接收到的指纹反射光的强弱来识别指纹。以感光区2为光敏二极管为例，该光敏二极管可以如图1所示是平面式(Full in-cell)的光敏二极管，也可以是堆叠式的光敏二极管，对不同结构的光敏二极管采用对应的常规互连结构。对光敏二极管而言，在没有光照时，反向电流很小(一般小于0.1微安)，称为暗态电流I_off。当有光照时，产生光生载流子，形成反向电流为I_on，光的强度越大I_on也越大。通过反光槽101增大感光区2的暗亮态差异，即增加I_on和I_off的差距，大大提高指纹识别的精度。

如图1所述，考虑到发光区5的光线往往朝向远离基板1的方向射出，还可以设置感光区2距基板1的距离小于发光区5距基板1的距离，以能进一步避免发光区5发出的光线对感光区2的干扰，也避免围绕感光区2的反光槽101对发光区5所发光线的遮挡，以保证显示效果。

在一些实施方式中，感光区2可以设置在与第一电极4同层的位置，也可以设置在与晶体管层3同层的位置。由于晶体管3距离基板1更近，相对显示面板表面下陷的距离更大，能更好的起到亮态光线阻挡效果，增加暗亮态差异。进一步，可以设置感光区2与晶体管层3的多晶硅层31(或非晶硅层)、栅极32或源漏极33同层设置。如图1所示，由于多晶硅层31(或非晶硅层)往往处于晶体管层3的底部，故设置感光区2与多晶硅层31(或非晶硅层)同层，能更好的起到亮态光线阻挡效果，增加暗亮态差异。

当然，也可以将感光区2设置在晶体管层3之下，例如，设置在缓冲层7同层的位置或嵌入基板1中，在此不作限制。并且，感光区2不限于与显示面板中的其他结构作同层设置，也可以设置于其他两层结构的交界处，在此也不作限制。

在一些实施方式中，考虑到基板1往往采用透明的玻璃基板，故还可以在基板1与感光区2之间设置隔光层9，隔光层9采用不透光材料制备，可以是沉积的薄膜，也可以是镀膜，以阻挡基板1下方的光线对感光区2的干扰，进一步增加暗亮态差异，提高指纹识别精确度。如图2所示，隔光层9可以设置在缓冲层7和基板1之间，当然，也可以是设置在缓冲层7和感光区2之间，在此不作限制。

如图1所示，显示面板上在基板1的相对侧还可以设置有透明的保护盖板10，以保护显示面板。

在一些实施方式中，为了增强指纹识别的精确度，需要在显示面板的指定区域或全屏分布设置多个的感光区2。具体可以设置多个感光区2与多个发光区5交替重复排布呈阵列状，以使得感光区2能均匀且尽量充分的布满需要识别指纹的屏幕区域，从布局角度增加指纹识别精确度。

举例来讲，如图3和图4所示，图3中的小矩形方框为发光区5，即RGB像素区；圆形区域为感光区2；虚线框内区域即为屏下指纹识别区。图4为图3中的感光区2及反光槽101的放大图，可见感光区2位于反光槽101内。图3中的感光区2与发光区5交替对齐排布为矩形阵列，以充分利用发光区5之间的空隙来增加感光区2的分布。当然，也可以沿发光区5的对角线方向在发光区5的间隙设置感光区2，交替排布为网络状阵列，在此不作限制。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种显示面板的制作方法，如图5所示，为本发明实施例中显示面板的制作方法的流程图，包括：

步骤S501，提供基板1；

步骤S502，在基板1上依次制备晶体管层3、第一电极4、发光区5和第二电极6，并在基板1上制备位于反光槽101内的感光区2，其中，反光槽101的内壁为反光材质，以为感光区2提供指纹采集光路。

具体来讲，步骤S502中是先采用沉积、刻蚀和清洁等半导体工艺，在基板1上依次制备晶体管层3的多晶硅层31、栅极32和源漏极33。再采用蒸镀、溅射或刻蚀等工艺在基板1上形成第一电极2，然后，在第一电极2上制备像素发光区5，接下来，再制备第二电极4。

关于感光区2，可以在制备晶体管层3、制备第一电极4、制备发光区5和制备第二电极6等步骤中的任一步骤前后进行制备，在此不作限制，只需要保证制备后的感光区2位于反光槽101内即可。

关于反光槽101，可以采用晶体管层3的金属线结构(例如，源漏极结构)、第一电极4和第二电极6中的一种或多种结构围合形成反光槽101的侧壁。由于显示面板中的电极。源漏极等结构大多为金属材质，具有较好的反光效果，故采用显示面板必不可少的原反光结构来围合形成反光槽101，能减少额外单独区制备反光槽101所带来的工艺复杂化，也节约了成本。当然，也可以额外沉积和刻蚀反光材料来制备反光槽101，在此不作限制。

举例来讲，制备如图1所示的显示面板的工艺步骤可以为：

先沉积和刻蚀形成晶体管层3的源漏极金属来围合形成反光槽101的下部侧壁，并在制备晶体管层3的制程区间沉积和制备感光区2，以及感光区2的互连结构。

再沉积和刻蚀第一电极4来围合形成反光槽101的中部侧壁。

然后，沉积像素界定层8，并刻蚀像素界定层8露出需要制备发光区5的区域，和露出制备有感光区2的区域。

接下来，依次制备发光区5和图形化的第二电极6，第二电极6不覆盖制备有感光区2的区域，并覆盖发光区5以及像素界定层8的边缘，以在像素界定层8的支撑下围合形成反光槽101的上部侧壁。

这样，通过源漏极33、第一电极4和第二电极6共同围合形成反光槽101，从而为反光槽101内部的感光区2提供指纹反射光线的光路。通过反光槽101内壁的反光作用，使指纹的反射光经过金属内壁反射，以更大限度的照射到感光区2，大大提高指纹识别的精度。

由于本发明实施例所介绍的显示面板的制作方法，是本发明实施例介绍的显示面板对应的制作方法，其具体实现方式在介绍显示面板的过程中已经进行说明，故而基于本发明实施例所介绍的显示面板，本领域所属人员能够了解该方法的具体流程及变形，故而在此不再赘述。凡是本发明实施例的显示面板对应的制作方法都属于本发明所欲保护的范围。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种显示设备，如图6所示，为本发明实施例中显示设备的结构图，包括：本发明实施例提供的显示面板601。

本发明实施例中提供的技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本发明实施例提供的显示面板、显示设备及制作方法，设置显示面板的感光区与发光区在基板上的正投影不重叠，并设置感光区于反光槽内，通过反光槽的侧壁能阻挡发光区光线及外界光对感光区的影响，使得感光区的暗态更明显。并通过设置反光槽的内壁为反光材质，为感光区提供指纹采集光路，使指纹的反射光经过反光内壁反射后，更大限度的照射到感光区，使得感光区的亮态更明显，从而增大了感光区的暗亮态差异，提高了指纹识别的精度。

在此提供的算法和显示不与任何特定计算机、虚拟系统或者其它设备固有相关。各种通用系统也可以与基于在此的示教一起使用。根据上面的描述，构造这类系统所要求的结构是显而易见的。此外，本发明也不针对任何特定编程语言。应当明白，可以利用各种编程语言实现在此描述的本发明的内容，并且上面对特定语言所做的描述是为了披露本发明的最佳实施方式。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。

本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的装置中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个装置中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的部件或步骤。位于部件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的部件。本发明可以借助于包括有若干不同部件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

Claims (12)

1.一种显示面板，其特征在于，包括：

基板、感光区，以及依次设置在所述基板上的晶体管层、第一电极、发光区和第二电极；

其中，所述感光区与所述发光区在所述基板上的正投影不重叠，所述感光区设置于反光槽内，所述反光槽的内壁为反光材质，以为所述感光区提供指纹采集光路。

2.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述反光槽的侧壁采用以下一种或多种结构围合形成：

所述晶体管层的金属线结构、所述第一电极和所述第二电极。

3.如权利要求1或2所述的显示面板，其特征在于，所述反光槽为圆柱体或倒圆台体。

4.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述感光区距所述基板的距离小于所述发光区距所述基板的距离。

5.如权利要求4所述的显示面板，其特征在于，所述感光区与所述第一电极或所述晶体管层同层设置。

6.如权利要求5所述的显示面板，其特征在于，所述感光区与所述晶体管层的多晶硅层、栅极或源漏极同层设置。

7.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，还包括：

隔光层，设置于所述基板与所述感光区之间。

8.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述感光区为光敏二极管。

9.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，包括：

多个所述感光区和多个所述发光区，其中，多个所述感光区与多个所述发光区交替排布呈阵列状。

10.一种显示设备，其特征在于，包括权利要求1～9任一项所述的显示面板。

11.一种显示面板的制备方法，其特征在于，包括：

提供基板；

在所述基板上依次制备晶体管层、第一电极、发光区和第二电极，并在所述基板上制备位于反光槽内的感光区，其中，所述反光槽的内壁为反光材质，以为所述感光区提供指纹采集光路。

12.如权利要求11所述的制备方法，其特征在于，所述在所述基板上依次制备晶体管层、第一电极、发光区和第二电极，并在所述基板上制备位于反光槽内的感光区，包括：

在所述基板上依次制备晶体管层、第一电极、发光区和第二电极，并在所述基板上制备位于反光槽内的感光区，其中，以所述晶体管层的金属线结构、所述第一电极和所述第二电极中的一种或多种结构围合形成所述反光槽的侧壁。

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