CN113345947A - 显示基板及其制备方法、显示装置 - Google Patents

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CN113345947A CN202110605040.9A CN202110605040A CN113345947A CN 113345947 A CN113345947 A CN 113345947A CN 202110605040 A CN202110605040 A CN 202110605040A CN 113345947 A CN113345947 A CN 113345947A
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朱明毅
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Abstract

本公开实施例提供一种显示基板及其制备方法、显示装置。该显示基板包括：衬底以及位于所述衬底的一侧的多个子像素；多个子像素包括：发光元件以及用于检测所述发光元件的发光亮度的发光检测电路；所述发光检测电路包括：光学传感元件以及与所述光学传感元件连接的控制晶体管；还包括：位于所述衬底的一侧的沿第一方向延伸的控制信号线和沿第二方向延伸的检测信号线；其中，多个控制晶体管的控制极连接同一条控制信号线，所述多个控制晶体管的第一极连接同一条检测信号线，所述第一方向与所述第二方向交叉。

Description

显示基板及其制备方法、显示装置
技术领域
本公开实施例涉及但不限于显示技术领域，尤其涉及一种显示基板及其制备方法、显示装置。
背景技术
有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)显示器件为主动发光显示器件，具有自发光、广视角、高对比度、低耗电、极高反应速度等优点。随着显示技术的不断发展，OLED显示器件已成为目前显示领域的主流产品。
由于OLED显示器件在使用过程中，发光元件的发光亮度会变化，为了改善发光元件发光亮度变化对显示效果的不利影响，通常会设置发光检测电路来根据亮度信号对OLED器件进行亮度补偿。但是，发光检测电路整体占用像素空间较大，导致OLED显示器件可实现的分辨率较低。
发明内容
以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。
第一方面，本公开实施例提供了一种显示基板，包括：衬底以及位于所述衬底的一侧的多个子像素；多个子像素包括：发光元件以及用于检测所述发光元件的发光亮度的发光检测电路；所述发光检测电路包括：光学传感元件以及与所述光学传感元件连接的控制晶体管；
还包括：位于所述衬底的一侧的沿第一方向延伸的控制信号线和沿第二方向延伸的检测信号线；其中，多个控制晶体管的控制极连接同一条控制信号线，所述多个控制晶体管的第一极连接同一条检测信号线，所述第一方向与所述第二方向交叉。
第二方面，本公开实施例提供了一种显示装置，包括：上述实施例中的所述的显示基板。
第三方面，本公开实施例提供了一种显示基板的制备方法，所述显示基板为上述的显示基板，所述制备方法包括：
提供衬底；
在所述衬底上形成多个发光检测电路、沿第一方向延伸的控制信号线和沿第二方向延伸的检测信号线；
在形成有所述多个发光检测电路的衬底上形成多个发光元件。
本公开实施例提供的显示基板及其制备方法、显示装置，该显示基板可以包括：衬底、位于衬底的一侧的多个子像素、沿第一方向延伸的控制信号线和沿第二方向延伸的检测信号线；其中，多个子像素包括：发光元件以及用于检测发光元件的发光亮度的发光检测电路；发光检测电路包括：光学传感元件以及与光学传感元件连接的控制晶体管；多个控制晶体管的控制极连接同一条控制信号线，多个控制晶体管的第一极连接同一条检测信号线，第一方向与第二方向交叉。如此，在显示基板中，通过设置多个子像素中的发光元件与多个子像素中的光学传感元件为一一对应关系且多个子像素中的光学传感元件与多个子像素中的控制晶体管为一一对应关系，可以保证检测发光元件的发光亮度的精度，而且通过设置多个子像素中的控制晶体管共用同一条控制信号线和同一条检测信号线，可以节省布线空间，可以缩小发光检测电路的占用面积，可以实现提高空间利用率，从而可以实现高分辨率。
本公开的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本公开而了解。本公开的其他优点可通过在说明书以及附图中所描述的方案来实现和获得。
在阅读并理解了附图和详细描述后，可以明白其他方面。
附图说明
附图用来提供对本公开技术方案的理解，并且构成说明书的一部分，与本公开的实施例一起用于解释本公开的技术方案，并不构成对本公开技术方案的限制。附图中各部件的形状和大小不反映真实比例，目的只是示意说明本公开内容。
图1A为一种显示基板的结构示意图；
图1B为一种显示基板的平面结构示意图；
图2为本公开实施例提供的显示基板的结构示意图；
图3为本公开示例性实施例中的像素驱动电路的结构示意图；
图4为本公开示例性实施例中的发光检测电路的结构示意图；
图5为本公开示例性实施例中的显示基板的俯视图；
图6为图5沿A-A’向的显示基板的截面图；
图7A为本公开实施例中的控制晶体管的有源层的一种结构示意图；
图7B为本公开实施例中的控制晶体管的有源层的另一种结构示意图；
图7C为本公开实施例中的控制晶体管的有源层的又一种结构示意图；
图8A为本公开实施例中的控制晶体管的控制极与控制信号线的一种结构示意图；
图8B为本公开实施例中的控制晶体管的控制极与控制信号线的另一种结构示意图；
图9A为本公开实施例中的控制晶体管的第一极和第二极与检测信号线的一种结构示意图；
图9B为本公开实施例中的控制晶体管的第一极和第二极与检测信号线的另一种结构示意图；
图9C为本公开实施例中的控制晶体管的第一极和第二极与检测信号线的又一种结构示意图；
图10为本公开示例性实施例中形成第一金属层后的显示基板的示意图；
图11A为本公开示例性实施例中形成第二绝缘层后的显示基板的一种示意图；
图11B为本公开示例性实施例中形成第二绝缘层后的显示基板的另一种示意图；
图12A为本公开示例性实施例中形成第一导电层后的显示基板的一种示意图；
图12B为本公开示例性实施例中形成第一导电层后的显示基板的另一种示意图；
图13为本公开示例性实施例中形成光电转换层后的显示基板的一种示意图；
图14为本公开示例性实施例中形成第二导电层后的显示基板的一种示意图；
图15为本公开示例性实施例中形成第三绝缘层后的显示基板的一种示意图；
图16为本公开示例性实施例中形成第一金属层后的显示基板的另一种示意图；
图17为本公开示例性实施例中形成第二绝缘层后的显示基板的又一种示意图；
图18为本公开示例性实施例中形成第一导电层后的显示基板的又一种示意图；
图19为本公开示例性实施例中形成光电转换层后的显示基板的另一种示意图；
图20为本公开示例性实施例中形成第二导电层后的显示基板的另一种示意图；
图21为本公开示例性实施例中形成第三绝缘层后的显示基板的另一种示意图；
图22为本公开示例性实施例中形成第二金属层后的显示基板的示意图。
具体实施方式
本文描述了多个实施例，但是该描述是示例性的，而不是限制性的，在本文所描述的实施例包含的范围内可以有更多的实施例和实现方案。尽管在附图中示出了许多可能的特征组合，并在示例性实施方式中进行了讨论，但是所公开的特征的许多其它组合方式也是可能的。除非特意加以限制的情况以外，任何实施例的任何特征或元件可以与任何其它实施例中的任何其他特征或元件结合使用，或可以替代任何其它实施例中的任何其他特征或元件。
在描述具有代表性的实施例时，说明书可能已经将方法或过程呈现为特定的步骤序列。然而，在该方法或过程不依赖于本文步骤的特定顺序的程度上，该方法或过程不应限于的特定顺序的步骤。如本领域普通技术人员将理解的，其它的步骤顺序也是可能的。因此，说明书中阐述的步骤的特定顺序不应被解释为对权利要求的限制。此外，针对该方法或过程的权利要求不应限于按照所写顺序执行它们的步骤，本领域技术人员可以容易地理解，这些顺序可以变化，并且仍然保持在本公开实施例的精神和范围内。
在附图中，有时为了明确起见，夸大表示了每个构成要素的大小、层的厚度或区域。因此，本公开的一个方式并不一定限定于该尺寸，附图中每个部件的形状和大小不反映真实比例。此外，附图示意性地示出了理想的例子，本公开的一个方式不局限于附图所示的形状或数值等。
本说明书中的“第一”、“第二”、“第三”等序数词是为了避免构成要素的混同而设置，而不是为了在数量方面上进行限定的。
在本说明书中，为了方便起见，使用“中部”、“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示方位或位置关系的词句以参照附图说明构成要素的位置关系，仅是为了便于描述本说明书和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本公开的限制。构成要素的位置关系根据描述每个构成要素的方向适当地改变。因此，不局限于在说明书中说明的词句，根据情况可以适当地更换。
在本说明书中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，或可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或通过中间件间接相连，或两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据情况理解上述术语在本公开中的含义。
在本说明书中，“电连接”包括构成要素通过具有某种电作用的元件连接在一起的情况。“具有某种电作用的元件”只要可以进行连接的构成要素间的电信号的授受，就对其没有特别的限制。“具有某种电作用的元件”例如可以是电极或布线，或者是晶体管等开关元件，或者是电阻器、电感器或电容器等其它功能元件等。
在本说明书中，晶体管是指至少包括栅电极(栅极或控制极)、漏电极(漏电极端子、漏区域或漏极)以及源电极(源电极端子、源区域或源极)这三个端子的元件。晶体管在漏电极与源电极之间具有沟道区域，并且电流能够流过漏电极、沟道区域以及源电极。注意，在本说明书中，沟道区域是指电流主要流过的区域。
在本说明书中，为了区分晶体管除栅电极(栅极或控制极)之外的两极，直接描述了其中一极为第一极，另一极为第二极，其中，第一极可以为漏电极且第二极可以为源电极，或者，第一极可以为源电极且第二极可以为漏电极。在使用极性相反的晶体管的情况或电路工作中的电流方向变化的情况等下，“源电极”及“漏电极”的功能有时互相调换。因此，在本说明书中，“源电极”和“漏电极”可以互相调换。
本公开实施例中的晶体管均可以为薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)或场效应管(Field Effect Transistor，FET)或其它特性相同的器件。例如，本公开实施例中使用的薄膜晶体管可以包括但不限于氧化物晶体管(Oxide TFT)或者低温多晶硅薄膜晶体管(Low Temperature Poly-silicon TFT，LTPS TFT)等。例如，薄膜晶体管可以选择底栅结构的薄膜晶体管或者顶栅结构的薄膜晶体管，只要能够实现开关功能即可。这里，本公开实施例对此不做限定。
OLED亮度补偿方式可以分为电学补偿和光学补偿。电学补偿可以补偿阈值电压以及迁移率变化，光学补偿不区分引起亮度变化的原因，可以对更多引起亮度不均匀的因素进行补偿，补偿更加全面。在光学补偿方式中，发光检测电路(包括：光学传感元件和以及与光学传感元件耦接的控制晶体管)可以通过光学传感元件检测OLED器件的亮度信号，以根据亮度信号对OLED器件进行亮度补偿。但是，在像素内置光学补偿的设计中，为了保证较高的补偿精度和信噪比，光学传感元件所占用的版图(layout)空间较大，会导致发光检测电路整体占用面积较大，从而会导致像素面积较大，不利于实现高分辨率(Pixels Per Inch，PPI)。
图1A为一种显示基板的结构示意图。如图1A所示，显示基板可以包括：时序控制器、数据信号驱动器、扫描信号驱动器、发光信号驱动器和像素阵列，像素阵列可以包括多个扫描信号线(S1到Sm)、多个数据信号线(D1到Dn)、多个发光信号线(E1到Eo)和多个子像素Pxij。
在一种示例性实施例中，时序控制器可以将适合于数据信号驱动器的规格的灰度值和控制信号提供到数据信号驱动器，可以将适合于扫描信号驱动器的规格的时钟信号、扫描起始信号等提供到扫描信号驱动器，可以将适合于发光信号驱动器的规格的时钟信号、发射停止信号等提供到发光信号驱动器。数据信号驱动器可以利用从时序控制器接收的灰度值和控制信号来产生将提供到数据信号线D1、D2、D3、……和Dn的数据电压。例如，数据信号驱动器可以利用时钟信号对灰度值进行采样，并且以像素行为单位将与灰度值对应的数据电压施加到数据信号线D1至Dn，n可以是自然数。扫描信号驱动器可以通过从时序控制器接收时钟信号、扫描起始信号等来产生将提供到扫描信号线S1、S2、S3、……和Sm的扫描信号。例如，扫描信号驱动器可以将具有导通电平脉冲的扫描信号顺序地提供到扫描信号线S1至Sm。例如，扫描信号驱动器可以被构造为移位寄存器的形式，并且可以以在时钟信号的控制下顺序地将以导通电平脉冲形式提供的扫描起始信号传输到下一级电路的方式产生扫描信号，m可以是自然数。发光信号驱动器可以通过从时序控制器接收时钟信号、发射停止信号等来产生将提供到发光信号线E1、E2、E3、……和Eo的发射信号。例如，发光信号驱动器可以将具有截止电平脉冲的发射信号顺序地提供到发光信号线E1至Eo。例如，发光信号驱动器可以被构造为移位寄存器的形式，并且可以以在时钟信号的控制下顺序地将以截止电平脉冲形式提供的发光停止信号传输到下一级电路的方式产生发光信号，o可以是自然数。像素阵列可以包括多个子像素Pxij。每个子像素Pxij可以连接到对应的数据信号线、对应的扫描信号线和对应的发光信号线，i和j可以是自然数。子像素Pxij可以指其中晶体管连接到第i扫描信号线且连接到第j数据信号线的子像素。
图1B为一种显示基板的平面结构示意图。如图1B所示，显示基板可以包括：以矩阵方式排布的多个像素单元P，多个像素单元P的至少一个包括出射第一颜色光线的第一子像素P1、出射第二颜色光线的第二子像素P2和出射第三颜色光线的第三子像素P3，第一子像素P1、第二子像素P2和第三子像素P3均包括像素电路和发光结构。第一子像素P1、第二子像素P2和第三子像素P3中的像素电路分别与扫描信号线、数据信号线和发光信号线连接，像素电路被配置为在扫描信号线和发光信号线的控制下，接收数据信号线传输的数据电压，向发光结构输出相应的电流。第一子像素P1、第二子像素P2和第三子像素P3中的发光结构分别与所在子像素的像素电路连接，发光结构被配置为响应所在子像素的像素电路输出的电流发出相应亮度的光。
在一种示例性实施例中，像素单元P中可以包括红色(R)子像素、绿色(G)子像素和蓝色(B)子像素，或者可以包括红色子像素、绿色子像素、蓝色子像素和白色子像素，本公开在此不做限定。在示例性实施方式中，像素单元中子像素的形状可以是矩形状、菱形、五边形或六边形。像素单元包括三个子像素时，三个子像素可以采用水平并列、竖直并列或品字方式排列，像素单元包括四个子像素时，四个子像素可以采用水平并列、竖直并列或正方形(Square)方式排列，本公开在此不做限定。
在一种示例性实施例中，像素单元可以发射白光，此时，像素单元可以包括：WOLED。当像素单元中包括WOLED时，显示基板通过滤光片实现全彩化。
图2为本公开实施例提供的显示基板的结构示意图。如图2所示，在垂直于显示基板的平面上，本公开实施例提供的显示基板可以包括：衬底10以及位于衬底10的一侧的多个子像素；多个子像素可以包括：发光元件11以及用于检测发光元件11的发光亮度的发光检测电路12；发光检测电路12可以包括：光学传感元件121以及与光学传感元件121连接的控制晶体管122；该显示基板还可以包括：位于衬底10的一侧的沿第一方向D1延伸的控制信号线G2(图中未示出)和沿第二方向D2延伸的检测信号线SL(图中未示出)；其中，多个控制晶体管122的控制极连接同一条控制信号线G2，多个控制晶体管122的第一极连接同一条检测信号线SL，第一方向D1与第二方向D2交叉。如此，在显示基板中，通过设置多个子像素中的发光元件与多个子像素中的光学传感元件为一一对应关系且多个子像素中的光学传感元件与多个子像素中的控制晶体管为一一对应关系，可以保证检测发光元件的发光亮度的精度，而且通过设置多个子像素中的控制晶体管共用同一条控制信号线和同一条检测信号线，可以节省布线空间，可以缩小发光检测电路的占用面积，可以实现提高空间利用率，从而可以实现高分辨率。
例如，多个子像素中的控制晶体管共用同一条控制信号线和同一条检测信号线中的“多个”可以包括但不限于为两个、三个、四个、五个、六个、七个或者八个等。这里，本公开实施例对此不做限定。
在一种示例性实施例中，如图2所示，发光元件11可以包括相对设置的背光侧和出光侧，出光侧为发光元件11远离衬底10的一侧，即本公开示例性实施例中的显示基板可以为顶发射显示基板。如此，可以提升像素开口率，可以实现高分辨率，可以实现更好的显示效果。这里，在本公开示例性实施例中，本公开对发光元件的出光方向不做限定，可任意设置。
在一种示例性实施例中，如图2所示，每个子像素还可以包括：用于驱动发光元件11发光的像素驱动电路13。其中，像素驱动电路13与对应的发光元件11连接，被配置为根据驱动信号驱动对应的发光元件发光。这里，在本公开示例性实施例中，本公开对于发光检测电路12与像素驱动电路13是位于发光元件11一侧或者两侧、发光检测电路12与像素驱动电路13是否同层设置、以及发光检测电路12与像素驱动电路13是否叠层设置等均不做限定，可任意设置。
在一种示例性实施例中，像素驱动电路中的至少一个晶体管的多个膜层与发光检测电路中的控制晶体管的多个膜层可以同层制作。这里，本公开对此不做限定。
在一种示例性实施例中，显示基板还可以包括：驱动集成电路(IC)，其中，发光检测电路，被配置为接收从对应的发光元件出射的光线，将出射过来的光线的光信号转换为电信号，并将电信号传输至驱动芯片；驱动集成电路(IC)，被配置为根据发光检测电路传输的电信号，控制向对应的像素驱动电路提供的驱动信号，以实现光学补偿。
在一种示例性实施例中，像素驱动电路可以包括电容单元和多个晶体管。例如，像素驱动电路可以是2T1C(即包括：两个晶体管和一个电容单元)、3T1C或者7T1C等结构。
例如，像素驱动电路可以采用3T1C结构，如图3所示，该像素驱动电路可以包括：驱动晶体管M1、第一晶体管M2、第二晶体管M3以及电容单元C1。其中，第一晶体管M2的控制极与扫描信号线G1耦接，第一晶体管M2的第一极与数据信号线DL耦接，第一晶体管M2的第二极与驱动晶体管M1的控制极耦接；驱动晶体管M1的第一极与第一电源线VDD耦接，驱动晶体管M1的第二极与发光元件L的第一阳极耦接；发光元件L的第一阴极与第二电源端VSS耦接；第二晶体管M3的控制极与扫描信号线G1耦接，第二晶体管M3的第一极与补偿信号线V1耦接，第二晶体管M3的第二极与驱动晶体管M1的第二极耦接；电容单元C1的第一电极与驱动晶体管M1的控制极耦接，电容单元C1的第二电极与驱动晶体管M1的第二极耦接。
在一种示例性实施例中，衬底可以为刚性衬底或者柔性衬底，其中，刚性衬底可以包括但不限于为玻璃和金属箔片中的一种或多种；柔性衬底可以包括但不限于为聚对苯二甲酸乙二醇酯、对苯二甲酸乙二醇酯、聚醚醚酮、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚芳基酸酯、聚芳酯、聚酰亚胺、聚氯乙烯、聚乙烯和纺织纤维中的一种或多种。
在一种示例性实施例中，显示基板可以为OLED显示基板、量子点发光二极管(Quantum-dot Light Emitting Diodes，QLED)显示基板或者WOLED显示基板。
在一种示例性实施例中，发光元件可以为具备发光性能的电子器件。例如，发光元件可以包括：OLED和量子点发光二极管(Quantum Dot Light Emitting Diodes，QLED)和无机发光二极管(LightEmitting Diodes，LED)中的任意一种。例如，发光元件可以采用微米级发光元件，例如微型发光二极管(Micro Light-Emitting Diode，Micro LED)、次毫米发光发光二极管(Mini Light-Emitting Diode，Mini LED)或者微型有机发光二极管(MicroOLED)等，本公开实施例对此不做限定。
图4为本公开示例性实施例中的发光检测电路的结构示意图，图5为本公开示例性实施例中的显示基板的俯视图，图6为图5沿A-A’向显示基板的的截面图。如图4至图6所示，一种示例性实施例提供的显示基板中的发光检测电路可以包括：光学传感元件DP和控制晶体管M0。其中，光学传感元件DP，与参考信号线V0电连接，被配置为将从对应的发光元件的出射过来的光线的光信号转换为电信号；控制晶体管M0，分别与控制信号线G2、检测信号线SL和光学传感元件DP电连接，被配置为在控制信号线G2的控制下，向检测信号线SL提供光学传感元件DP转换的电信号。这里，在本公开示例性实施例中，本公开对发光元件的出光方向不做限定，可任意设置。
在一种示例性实施例中，如图4至图6所示，控制晶体管M0可以包括：有源层211、控制极212、第一极213和第二极214，光学传感元件DP可以包括：沿远离衬底10的方向依次层叠设置的第一电极221(例如，作为阴极)、光电转换结构222以及第二电极223(例如，作为阳极)。其中，控制晶体管M0的控制极212与控制信号线G2连接，控制晶体管M0的第一极213与检测信号线SL连接，控制晶体管M0的第二极214与光学传感元件DP的第一电极221(例如，作为阴极)连接，光学传感元件DP的第二电极223(例如，作为阳极)与参考信号线V0连接。
在一种示例性实施例中，以发光检测电路采用1T1C设计(即包括：一个控制晶体管M0和存储电容C0)为例，如图4所示，该发光检测电路还可以包括：存储电容C0，其中，存储电容C0的第一电极与光学传感元件DP的第一电极(例如，作为阴极)连接，存储电容C0的第二电极与光学传感元件DP的第二电极(例如，作为阳极)连接，存储电容C0被配置为存储光学传感元件DP转换得到的电信号。
在一种示例性实施例中，控制晶体管M0可以为底栅结构，或者可以为顶栅结构，这里，本公开实施例对此不做限定。其中，图5和图6是以控制晶体管M0为顶栅结构为例进行示意的。
在一种示例性实施例中，控制晶体管M0可以为P型晶体管，或者，可以为N型晶体管。其中，P型晶体管在控制极为低电平信号时导通，在控制极为高电平信号时截止；N型晶体管在控制极为高电平信号时导通，在控制极为低电平信号时截止。这里，本公开实施例对此不做限定。
在一种示例性实施例中，以控制晶体管M0为N型晶体管为例，结合图4所示的发光检测电路，发光检测电路的工作过程可以包括：在第一阶段T1(即复位阶段)，控制晶体管M0在控制信号线G2的信号g2的高电平控制下导通，将光学传感元件DP的第一电极(例如，作为阴极)与检测信号线SL导通，以使光学传感元件DP的第一电极(例如，作为阴极)加载正电压被复位；参考信号线V0上加载负电压(例如，-5V)，使光学传感元件DP的第二电极(例如，作为阳极)加载负电压，从而光学传感元件DP工作在反偏状态。在第二阶段T2(即输入写入阶段)，控制晶体管M0在控制信号线G2的信号g2的低电平控制下截止。在第三阶段T3(即显示阶段)，控制晶体管M0在控制信号线G2的信号g2的低电平控制下截止，此时，可以驱动发光元件发光，使得光学传感元件DP可以接收发光元件发出的光，并将接收的光转换为电信号，从而使光学传感元件DP的第一电极(例如，作为阴极)的电压变化。在第四阶段T4(即显示关闭阶段)，使得发光元件停止发光，从而保证光学传感元件DP的第一电极(例如，作为阴极)的电压稳定。在第五阶段T5(即光学检测阶段)，控制晶体管M0在控制信号线G2的信号g2的高电平控制下导通，以将光学传感元件DP与检测信号线SL导通，从而将光学传感元件DP的第一电极(例如，作为阴极)的电压传输给检测信号线SL。例如，检测信号线SL可以与显示基板中的驱动集成电路(IC)连接，驱动集成电路(IC)可以获取检测信号线SL上的电信号进行分析补偿计算以实现电学补偿，或者，检测信号线SL可以与显示基板中的像素驱动电路连接，像素驱动电路可以获取检测信号线SL上的电信号以实现电学补偿，从而以实现提高画面显示效果。
在一种示例性实施例中，光学传感元件DP的第一电极(例如，作为阴极)可以采用遮光材料，光学传感元件DP的第二电极(例如，作为阳极)可以采用透光材料。
在一种示例性实施例中，光学传感元件DP可以为PIN型光电二极管，或者其它可以实现光电转换的器件，这里，本公开实施例对此不做限定。其中，PIN型光电二极管是一种光敏二极管，由光电转换结构PIN(又可称为中间感光层PIN)和两端电极组成，子像素中的发光元件射出的光线照到中间感光层PIN上，中间感光层PIN可以吸收光子并转换成电荷量，从而，根据检测信号线SL探测到的电荷量，可以对每个子像素进行补偿，可以提高显示基板的均一性。
在一种示例性实施例中，光电转换结构PIN的制作材料可以包括：非晶硅。
在一种示例性实施例中，光电转换结构PIN可以包括：第一掺杂层、本征层和第二掺杂层。其中，第一掺杂层、本征(Intrinsic)层和第二掺杂层在第一电极的正投影重合。
在一种示例性实施例中，第一掺杂层和第二掺杂层的掺杂类型不同，例如，第一掺杂层可以为P型半导体层和N型半导体层中的一种，第二掺杂层可以为P型半导体层和N型半导体层中的另一种。例如，第一掺杂层的厚度可以约为200埃至700埃。例如，第二掺杂层的厚度可以约为200埃至700埃。
在一种示例性实施例中，本征层可以是本征非晶硅层或本征锗层。例如，本征层的厚度可以约为5000埃至15000埃。其中，本征层的掺杂浓度很低，使得本征层的吸收系数很小，入射光可以很容易的进入材料内部，被充分吸收后产生大量的电子-空穴对，因此，有较高的光电转换效率。
本公开示例性实施例中，光电转换结构PIN的工作原理为本征层用于在吸收入射光后产生大量的电子-空穴对，本征层内的电子空穴对，在强电场作用下，电子向N型半导体层漂移，空穴向P型半导体层漂移，从而形成光电流，将光信号转变为电信号。
在一种示例性实施例中，如图5和图6所示，光学传感元件DP的第一电极221在衬底10上的正投影可以与光学传感元件DP的光电转换结构222在衬底10上的正投影至少部分重叠，光学传感元件DP的第二电极223在衬底10上的正投影可以与光学传感元件DP的光电转换结构222在衬底10上的正投影至少部分重叠。例如，光学传感元件DP的第一电极221在衬底10上的正投影可以与光学传感元件DP的光电转换层222在衬底10上的正投影重合，光学传感元件DP的第二电极223在衬底10上的正投影可以与光学传感元件DP的光电转换结构222在衬底10上的正投影重合，如此，光学传感元件DP的第一电极221、光电转换层222和第二电极223可以采用同一掩膜版制成，可以减少显示基板的制作成本。其中，图5和图6是以光学传感元件DP的第一电极221在衬底10上的正投影、光学传感元件DP的光电转换层222在衬底10上的正投影以及光学传感元件DP的第二电极223在衬底10上的正投影三者重合为例进行说明的。这里，在本公开示例性实施例中，“A”在衬底上的正投影与“B”在衬底上的正投影重合，可以不完全重合，可以允许由于公差引起的错位的存在。
在一种示例性实施例中，以发光元件L为有机电致发光二极管(OLED)为例，如图6所示，发光元件11可以包括：沿远离衬底10的方向依次层叠设置的阳极41、有机发光层42和阴极43。例如，阴极43可以采用透光材料；阳极41可以包括反射层和透光层，其中，透光区域由透光层和反射层形成。其中，透光层在衬底10上的正投影与光学传感元件在衬底10上的正投影至少部分交叠，交叠区域为光学传感元件对发光元件的感光区域。如此，通过对发光元件的阳极图形化，在发光元件的阳极对应光学传感元件的区域实现透光设计，使得发光元件面对光学传感元件一侧的部分区域透光，以便光学传感元件可以接收到发光元件发出的光，而且不会占用发光单元的开口区域。
在一种示例性实施例中，有机发光层可以包括叠设的空穴注入层(HoleInjection Layer，简称HIL)、空穴传输层(Hole Transport Layer，简称HTL)、电子阻挡层(Electron Block Layer，简称EBL)、发光层(Emitting Layer，简称EML)、空穴阻挡层(HoleBlock Layer，简称HBL)、电子传输层(Electron Transport Layer，简称ETL)和电子注入层(Electron Injection Layer，简称EIL)。在示例性实施方式中，所有子像素的空穴注入层可以是连接在一起的共通层，所有子像素的电子注入层可以是连接在一起的共通层，所有子像素的空穴传输层可以是连接在一起的共通层，所有子像素的电子传输层可以是连接在一起的共通层，所有子像素的空穴阻挡层可以是连接在一起的共通层，相邻子像素的发光层可以有少量的交叠，或者可以是隔离的，相邻子像素的电子阻挡层可以有少量的交叠，或者可以是隔离的。
在一种示例性实施例中，多个发光元件的阴极可以为同一电极。阴极可以为面状电极。当所有发光元件的阴极为同一电极时，阴极在衬底上的正投影可以覆盖对应的发光检测电路在衬底上的正投影。
在一种示例性实施例中，阳极可以为透明电极。如此，可以保证从发光结构背光侧出射的光线可以射入光学传感元件，以对显示基板进行光学补偿。
图7A为本公开实施例中的控制晶体管的有源层的一种结构示意图，图7B为本公开实施例中的控制晶体管的有源层的另一种结构示意图，图7C为本公开实施例中的控制晶体管的有源层的又一种结构示意图。其中，在图7A和图7B中以四个子像素中的控制晶体管共用同一条控制信号线和同一条检测信号线为例进行示意，在图7C中以六个子像素中的控制晶体管共用同一条控制信号线和同一条检测信号线为例进行示意。
在一种示例性实施例中，如图7A至7C所示，多个控制晶体管M0的有源层211可以呈放射状排布在中心点pc的周围。其中，所述中心点pc为沿第一方向延伸的第一参考线与沿第二方向延伸的第二参考线的交点。例如，第一参考线可以为沿第一方向延伸的一条多个控制晶体管的有源层的中轴线，第二参考线可以为沿第二方向延伸的一条多个控制晶体管的有源层的中轴线。例如，第一参考线可以为控制信号线，该中心点pc可以为控制信号线与控制晶体管的有源层的中轴线的交点。例如，第二参考线可以为检测信号线，该中心点pc可以为控制晶体管的有源层的中轴线与检测信号线的交点。例如，第一参考线可以为控制信号线，第二参考线可以为检测信号线，该中心点pc可以为控制信号线与检测信号线的交点。
在一种示例性实施例中，多个控制晶体管M0的有源层211可以沿多个不同方向延伸。例如，如图7A至图7C所示，多个控制晶体管M0的有源层的延伸方向与第一方向D1交叉，并与第二方向D2交叉。例如，如图7A所示，四个控制晶体管M0的有源层211中相邻的两个控制晶体管M0的有源层211的延伸方向之间的夹角可以约为90度，四个控制晶体管M0的有源层211中任意一个控制晶体管M0的有源层211的延伸方向与第一方向D1之间的夹角可以为约为45度，四个控制晶体管M0的有源层211中任意一个控制晶体管M0的有源层211的延伸方向与第二方向D2之间的夹角可以为约为45度。这里，在本公开示例性实施例中，本公开对控制晶体管的第一区的设置角度以及控制晶体管的有源层的设置角度均不做限定，可任意设置。
在一种示例性实施例中，如图7A至图7C所示，每个控制晶体管M0的有源层211可以包括：第一区31(与控制晶体管M0的第一极对应的区域)、第二区32(与控制晶体管M0的第二极对应的区域)以及位于第一区31与第二区32之间的沟道区33(与控制晶体管M0的控制极对应的区域)。其中，多个控制晶体管M0的第一区31可以相互连接形成中心点pc，或者，多个控制晶体管的第一区31可以不相互连接。这里，本公开实施例对此不做限定。
例如，如图7A所示，四个控制晶体管M0的第一区31可以相互连接形成中心点pc，如此，四个控制晶体管M0的有源层的形状可以为“X”型；如图7B所示，四个控制晶体管M0的第一区31可以不相互连接，四个控制晶体管M0的第一区31的延长线可以相交于中心点pc；如图7C所示，六个控制晶体管M0的第一区31可以相互连接形成中心点pc，如此，六个控制晶体管M0的有源层的形状可以为“*”型。这里，在本公开示例性实施例中，本公开对形成中心点的控制晶体管的数量、控制晶体管的第一区的设置角度以及控制晶体管的有源层组成的形状均不做限定，可任意设置。
图8A为本公开实施例中的控制晶体管的控制极与控制信号线的一种结构示意图，图8B为本公开实施例中的控制晶体管的控制极与控制信号线的另一种结构示意图。其中，在图8A中以四个子像素中的控制晶体管共用同一条控制信号线为例进行示意，在图8B中以六个子像素中的控制晶体管共用同一条控制信号线为例进行示意。
在一种示例性实施例中，如图8A和图8B所示，多个控制晶体管M0的控制极212与同一条控制信号线G2同层设置且材料相同。
在一种示例性实施例中，如图8A和图8B所示，多个控制晶体管M0的控制极212与同一条控制信号线G2可以为相互连接的一体结构。如此，通过设置控制晶体管的控制极与同一条控制信号线为一体结构，可以节省布线空间，提高空间利用率，可以实现高分辨率设计。这里，在本公开示例性实施例中，A与B可以为相互连接的一体结构可以是指A与B相互连接且A为B的一部分，或者，A与B可以采用相同材料同层设置且A与B可以通过一次构图工艺制成。
在一种示例性实施例中，如图8A和图8B所示，多个控制晶体管M0的控制极212可以互相拼接形成封闭环形结构。这里，在本公开示例性实施例中，封闭环形不代表必须是封闭的圆环，或者可以是封闭的多边形等封闭的图形，本公开实施例对此不做限定。
在一种示例性实施例中，如图8A所示，多个控制晶体管M0所共用的同一条控制信号线G2可以包括：第一控制信号直线段L1和第二控制信号直线段L2，其中，在第一方向D1上，第一控制信号直线段L1和第二控制信号直线段L2可以对称分布于封闭环形结构的两侧。
在一种示例性实施例中，封闭环形结构的形状可以包括但不限于为多边形或者圆形。
在一种示例性实施例中，以多个控制晶体管M0的控制极可以互相拼接形成多边形为例，多边形的边的数量与多个控制晶体管的数量相同。
在一种示例性实施例中，以多个控制晶体管M0的控制极可以互相拼接形成多边形为例，多边形可以包括但不限于为三边形、四边形(例如菱形或者矩形)、五边形、六边形、七边形和八边形中的任意一种。这里，在本公开示例性实施例中，对多个控制晶体管的控制极互相拼接所形成的多边形的边的个数不做限定，可任意设置。
例如，如图8A所示，以四个子像素中的控制晶体管M0共用同一条控制信号线为例，多边形可以为菱形，该菱形可以包括：第一直线段L01、第二直线段L02、第三直线段L03和第四直线段L04，其中，第一直线段L01的第一端与第二直线段L02的第一端连接，第一直线段L01的第二端与第四直线段L04的第一端连接，第二直线段L02的第二端与第三直线段L03的第一端连接，第三直线段L03的第二端与第四直线段L04的第二端连接；第一控制信号直线段L1的一端与第一直线段L01的第二端和第四直线段L04的第一端均连接，第一控制信号直线段L1与第一直线段L01的第二端和第四直线段L04的第一端均连接，第二控制信号直线段L2的一端与第二直线段L02的第二端和第三直线段L03的第一端均连接。例如，如图8B所示，以六个子像素中的控制晶体管共用同一条控制信号线为例，多边形可以为六边形。
在一种示例性实施例中，多个控制晶体管M0的控制极互相拼接所形成的封闭环形结构的几何中心与多个控制晶体管M0的有源层211所环绕的中心点(例如，多个控制晶体管M0的第一区相互连接所形成)重合。这里，在本公开示例性实施例中，几何中心与中心点“重合”，可以允许由于公差引起的错位的存在。
在一种示例性实施例中，多个控制晶体管M0的控制极互相拼接所形成的多边形的边在衬底上的正投影，与多个控制晶体管的有源层在衬底上的正投影交叉，且与多个控制晶体管的沟道区在衬底上的正投影存在重叠区域。
在一种示例性实施例中，与多个控制晶体管对应连接的多个光学传感元件沿封闭环形结构的环周方向分布。这里，在本公开示例性实施例中，与控制晶体管对应连接的光学传感元件可以是指控制晶体管与光学传感元件位于同一子像素中。
图9A为本公开实施例中的控制晶体管的第一极和第二极与检测信号线的一种结构示意图，图9B为本公开实施例中的控制晶体管的第一极和第二极与检测信号线的另一种结构示意图，图9C为本公开实施例中的控制晶体管的第一极和第二极与检测信号线的又一种结构示意图。其中，在图9A和图9B中以四个子像素中的控制晶体管共用同一条检测信号线为例进行示意，在图9C中以六个子像素中的控制晶体管共用同一条检测信号线为例进行示意。
在一种示例性实施例中，如图9A至图9C所示，多个控制晶体管M0的第一极213、多个控制晶体管M0的第二极214、多个控制晶体管M0所共用的同一条检测信号线SL、以及与多个控制晶体管M0连接的多个光学传感元件DP的第一电极221同层设置且材料相同。这里，在本公开示例性实施例中，本公开对检测信号线SL与光学传感元件DP的第一电极221是否同层设置以及是否采用相同材料不做限定，例如，检测信号线SL与光学传感元件DP的第一电极221可以不同层设置，或者，检测信号线SL与光学传感元件DP的第一电极221可以采用不同材料，可由本领域技术人员根据实际应用任意设置。
在一种示例性实施例中，如图9A至图9C所示，多个控制晶体管M0的第一极213与多个控制晶体管M0所共用的同一条检测信号线SL为相互连接的一体结构。如此，通过设置控制晶体管的第一极与同一条检测信号线为一体结构，可以节省布线空间，提高空间利用率，可以实现高分辨率设计。这里，在本公开示例性实施例中，A与B可以为相互连接的一体结构可以是指A与B相互连接且A为B的一部分，或者，A与B可以采用相同材料同层设置且A与B可以通过一次构图工艺制成。
在一种示例性实施例中，如图9A至图9C所示，多个控制晶体管M0的第一极213可以相互连接形成多边形结构。例如，如图9A和图9C所示，多个控制晶体管M0的第一极213可以相互连接形成宽度与检测信号线SL的宽度基本相当的矩形。例如，如图9B所示，多个控制晶体管M0的第一极213相互连接形成宽度大于检测信号线SL的宽度的四边形结构。如此，通过设置控制晶体管的第一极相互连接，可以节省布线空间，提高空间利用率，可以实现高分辨率设计。其中，宽度是指在第一方向D1上的尺寸特征。这里，本公开对控制晶体管M0的第一极213相互连接所形成的多边形结构的宽度与检测信号线SL的宽度之间的相对关系不做限定，可任意设置。
在一种示例性实施例中，多个控制晶体管M0的第一极213可以不相互连接形成多边形结构，可以通过过孔直接搭接多个控制晶体管M0的有源层31的第一区即可。
在一种示例性实施例中，如图9A所示，多个控制晶体管M0所共用的同一条检测信号线SL可以包括：第一检测信号直线段L3和第二检测信号直线段L4，其中，在第二方向D2上，第一检测信号直线段L3和第二检测信号直线段L4对称分布于多个控制晶体管M0的第一极213相互连接所形成的多边形结构的两侧。
在一种示例性实施例中，多个控制晶体管M0的第一极213相互连接所形成的多边形结构的几何中心与多个控制晶体管M0的有源层211所环绕的中心点(例如，多个控制晶体管M0的第一区相互连接所形成)重合。这里，在本公开示例性实施例中，几何中心与中心点“重合”，是指不严格限定界限，可以允许由于工艺和公差引起的错位的存在。
在一种示例性实施例中，如图9A至图9C所示，多个控制晶体管M0的第二极214与对应的光学传感元件DP的第一电极221(例如，作为阴极)为相互连接的一体结构。这里，在本公开示例性实施例中，A与B可以为相互连接的一体结构可以是指A与B相互连接且A为B的一部分，或者，A与B可以采用相同材料同层设置且A与B可以通过一次构图工艺制成。此外，本公开对控制晶体管M0的第二极214与对应的光学传感元件DP的第一电极221是否为相互连接的一体结构、是否同层设置以及是否相同材料不做限定，可任意设置。
在一种示例性实施例中，多个控制晶体管M0的第二极214环绕多个控制晶体管M0的第一极213相互连接所形成的多边形结构排布，并且多个控制晶体管M0的第二极214与多个控制晶体管M0的第二区连接。这里，本公开对控制晶体管M0的第二极214、控制晶体管M0的第一极213以及光学传感元件DP的第一电极221中任意一种的排布位置、间隔以及延伸方向等结构参数不做限定，可任意设置。
下面以显示基板为顶发射结构的显示基板、控制晶体管M0为顶栅结构、以及四个子像素中的控制晶体管M0共用同一条控制信号线G2和同一条检测信号线SL为例，结合附图对本公开实施例中的显示基板的结构进行说明。
在一种示例性实施例中，四个子像素可以以第一方向D1和第二方向D2按照两行两列呈阵列排布。例如，四个子像素可以包括但不限于为红色子像素、绿色子像素、蓝色子像素以及白色子像素中的一种或多种。这里，本公开实施例对此不做限定。
例如，四个子像素可以为一个像素中的四个子像素，或者，可以包括相邻的两个像素中的任意两个子像素，或者，可以包括相邻的四个像素中的任意一个子像素。这里，本公开实施例对此不做限定。
在一种示例性实施例中，以四个子像素以第一方向D1和第二方向D2按照两行两列呈阵列排布为例，四个子像素环绕中心点设置。其中，控制信号线G2沿第一方向D1延伸，检测信号线SL沿第二方向D2延伸，两行两列呈阵列排布的四个子像素以一条控制信号线G2为对称轴对称分布于该控制信号线G2的两侧，并以一条检测信号线SL为对称轴对称分布于该检测信号线SL的两侧。
在一种示例性实施例中，如图6所示，该显示基板可以包括：依次叠设在衬底10上的有源层、第一绝缘层61、第一金属层、第二绝缘层62、第一导电层、光电转换层、第二导电层、第三绝缘层63以及第二金属层。这里，本公开对有源层、第一绝缘层、第一金属层、第二绝缘层、第一导电层、光电转换层、第二导电层、第三绝缘层以及第二金属层等膜层参数不做限定，可任意设置。
在一种示例性实施例中，如图7A所示，有源层可以包括：四个控制晶体管M0的有源层211，每个控制晶体管M0的有源层211可以包括：第一区31(与控制晶体管M0的第一极对应的区域)、第二区32(与控制晶体管M0的第二极对应的区域)以及位于第一区31与第二区32之间的沟道区33(与控制晶体管M0的控制极对应的区域)，其中，四个控制晶体管M0的第一区31可以相互连接形成中心点，四个控制晶体管M0的第二区32可以环绕该中心点pc排布，四个控制晶体管M0的沟道区33可以环绕该中心点pc排布。例如，如图7A所示，四个控制晶体管M0的有源层211可以为呈“X”型的相互连接的一体结构，如此，可以简化制作工艺，降低生产成本，可以减小发光检测电路在像素区中占用的总面积，有利于减小像素区的面积，从而实现显示产品的高分辨率。
例如，有源层可以采用非晶态氧化铟镓锌材料(a-IGZO)、氮氧化锌(ZnON)、氧化铟锌锡(IZTO)、非晶硅(a-Si)、多晶硅(p-Si)、六噻吩、聚噻吩等一种或多种材料，即本公开实施例适用于基于氧化物(Oxide)技术、硅技术以及有机物技术制造的薄膜晶体管的显示基板。例如，控制晶体管的有源层的制作材料为金属氧化物可以减少控制晶体管的漏电流，可以提升显示基板的显示效果。
在一种示例性实施例中，如图6所示，第一绝缘层61，又可称为栅极绝缘层(GI)，该第一绝缘层61在衬底10上的正投影与控制晶体管M0的控制极212在衬底10上的正投影存在交叠区域。
在一种示例性实施例中，如图10所示，第一金属层可以包括：四个控制晶体管M0的控制极212和一条控制信号线G2，其中，四个控制晶体管M0的控制极212互相拼接形成一个菱形，四个控制晶体管M0的控制极212互相拼接所形成的菱形的四个边在衬底上的正投影，与多个控制晶体管的有源层在衬底上的正投影交叉，且与多个控制晶体管的沟道区在衬底上的正投影存在重叠区域。
例如，第一金属层可以采用金属材料，如银(Ag)、铜(Cu)、铝(Al)、钼(Mo)等，或上述金属的合金材料，如铝钕合金(AlNd)、钼铌合金(MoNb)等，可以是多层金属，如Mo/Cu/Mo等，或者可以是金属和透明导电材料形成的堆栈结构，如ITO/Ag/ITO等。
在一种示例性实施例中，如图11A和图11B所示，第二绝缘层可以包括：暴露出控制晶体管M0的有源层中的第一区的第一过孔K1和暴露出控制晶体管M0的有源层中的第二区的第二过孔K2。例如，如图11A所示，以四个控制晶体管M0的第一区31可以相互连接形成中心点，四个控制晶体管M0的有源层的形状可以为“X”型为例，第一过孔K1的数量为一个，第一过孔K1的设置位置与中心点的设置位置对应。如图11B所示，以四个控制晶体管M0的第一区31可以不相互连接为例，第一过孔K1的数量为四个，第一过孔K1的设置位置与四个控制晶体管M0的第一区31的设置位置一一对应。例如，如图11A和图11B所示，第二过孔K2的数量为四个，第二过孔K2的设置位置与四个控制晶体管M0的第二区32的设置位置一一对应。
例如，第二绝缘层可以采用硅氧化物(SiOx)、硅氮化物(SiNx)或者氮氧化硅(SiON)等绝缘材料，可以是单层、多层或复合层。通常，第二绝缘层，可以称为层间介质层(ILD)。
在一种示例性实施例中，如图12A和图12B所示，第一导电层可以包括：四个控制晶体管M0的第一极213、四个控制晶体管M0的第二极214、四个控制晶体管M0所共用的同一条检测信号线SL、以及与四个控制晶体管M0连接的四个光学传感元件DP的第一电极221，其中，四个控制晶体管M0的第一极213相互连接所形成的多边形结构的几何中心与四个控制晶体管M0的有源层211所环绕的中心点重合，四个控制晶体管M0的第一极213与四个控制晶体管M0所共用的同一条检测信号线SL为相互连接的一体结构，四个控制晶体管M0的第二极214与一一对应的四个光学传感元件DP的第一电极221(例如，作为阴极)为相互连接的一体结构；控制晶体管M0的第一极213通过对应的第一过孔K1与控制晶体管M0的有源层中的第一区连接，控制晶体管M0的第二极214通过对应的第二过孔K2与控制晶体管M0的有源层中的第二区连接。这里，本公开对控制晶体管M0的第二极214与光学传感元件DP的第一电极221是否同层设置以及是否采用相同材料等不做限定，例如，控制晶体管M0的第二极214与光学传感元件DP的第一电极221可以不同层设置，或者，控制晶体管M0的第二极214与光学传感元件DP的第一电极221可以采用不同材料，可任意设置。
例如，第一导电层的材料可以采用氧化铟锡(ITO)或氧化铟锌(IZO)等透明导电材料。
在一种示例性实施例中，如图13所示，光电转换层可以包括：四个光学传感元件DP的光电转换结构222，四个光学传感元件DP的光电转换结构222的设置位置与四个光学传感元件DP的第一电极221(例如，作为阴极)的设置位置对应，可以实现光学传感元件DP的光电转换结构222与光学传感元件DP的第一电极221(例如，作为阴极)连接。这里，在本公开示例性实施例中，光电转换结构222的设置位置与光学传感元件DP的第一电极221的设置位置对应可以是指光电转换结构222在衬底上的正投影与光学传感元件DP的第一电极221在衬底上的正投影存在交叠区域，或者，光电转换结构222在衬底上的正投影与光学传感元件DP的第一电极221在衬底上的正投影重合。
在一种示例性实施例中，如图14所示，第二导电层可以包括：四个光学传感元件DP的第二电极223(例如，作为阳极)，其中，四个光学传感元件DP的第二电极223的设置位置与四个光学传感元件DP的光电转换结构222的设置位置对应。这里，在本公开示例性实施例中，光电转换结构222的设置位置与光学传感元件DP的第二电极223的设置位置对应可以是指光电转换结构222在衬底上的正投影与光学传感元件DP的第二电极223在衬底上的正投影存在交叠区域，或者，光电转换结构222在衬底上的正投影与光学传感元件DP的第二电极223在衬底上的正投影重合。
例如，第二导电层可以采用氧化铟锡(ITO)或氧化铟锌(IZO)等透明导电材料。
在一种示例性实施例中，如图15所示，第三绝缘层可以包括：暴露出光学传感元件DP的第二电极223的第三过孔K3，其中，第三过孔K3的设置位置与光学传感元件DP的第二电极223的设置位置对应。这里，在本公开示例性实施例中，光学传感元件DP的第二电极223的设置位置与第三过孔K3的设置位置对应可以是指光学传感元件DP的第二电极223在衬底上的正投影与第三过孔K3在衬底上的正投影存在交叠区域，且第三过孔K3的设置位置位于光学传感元件DP的第二电极223的远离第二过孔K2的一侧。
例如，第三绝缘层可以采用树脂(Resin)、硅氧化物(SiOx)、硅氮化物(SiNx)或者氮氧化硅(SiON)等绝缘材料，可以是单层、多层或复合层。通常，第三绝缘层，又可以称为钝化(Passivation，PVX)层或者平坦层(PLN)。
在一种示例性实施例中，如图5所示，第二金属层可以包括：参考信号线V0，其中，参考信号线V0通过第三过孔K3与光学传感元件DP的第二电极223连接。
例如，第二金属层可以采用金属材料，如银(Ag)、铜(Cu)、铝(Al)、钼(Mo)等，或上述金属的合金材料，如铝钕合金(AlNd)、钼铌合金(MoNb)等，可以是多层金属，如Mo/Cu/Mo等，或者可以是金属和透明导电材料形成的堆栈结构，如ITO/Ag/ITO等。
下面以显示基板为顶发射结构的显示基板、控制晶体管M0为顶栅结构、以及六个子像素中的控制晶体管M0共用同一条控制信号线G2和同一条检测信号线SL为例，结合附图对本公开实施例中的显示基板的结构进行说明。
在一种示例性实施例中，六个子像素可以以第一方向D1和第二方向D2按照三行两列呈阵列排布，其中，每一列子像素呈折线状排布。例如，六个子像素可以包括但不限于为红色子像素、绿色子像素、蓝色子像素以及白色子像素中的多种。这里，本公开实施例对此不做限定。
例如，六个子像素可以为一个像素中的六个子像素，或者，可以包括相邻的两个像素中的任意三个子像素，或者，可以包括相邻的三个像素中的任意两个子像素，或者，可以包括相邻的六个像素中的任意一个子像素。这里，本公开实施例对此不做限定。
在一种示例性实施例中，以六个子像素以第一方向D1和第二方向D2按照三行两列呈阵列排布为例，六个子像素环绕中心点设置。其中，控制信号线G2沿第一方向D1延伸，检测信号线SL沿第二方向D2延伸，三行两列呈阵列排布的六个子像素以一条控制信号线G2为对称轴对称分布于该控制信号线G2的两侧，并以一条检测信号线SL为对称轴对称分布于该检测信号线SL的两侧。
在一种示例性实施例中，如图7C所示，有源层可以包括：六个控制晶体管M0的有源层211，每个控制晶体管M0的有源层211可以包括：第一区31(与控制晶体管M0的第一极对应的区域)、第二区32(与控制晶体管M0的第二极对应的区域)以及位于第一区31与第二区32之间的沟道区33(与控制晶体管M0的控制极对应的区域)，其中，六个控制晶体管M0的第一区31可以相互连接形成中心点，六个控制晶体管M0的第二区32可以环绕该中心点排布，六个控制晶体管M0的沟道区33可以环绕该中心点排布。例如，如图7A所示，六个控制晶体管M0的有源层211可以为呈“*”型的相互连接的一体结构，如此，可以简化制作工艺，降低生产成本，可以减小发光检测电路在像素区中占用的总面积，有利于减小像素区的面积，从而实现显示产品的高分辨率。
在一种示例性实施例中，如图16所示，第一金属层可以包括：六个控制晶体管M0的控制极212和一条控制信号线G2，其中，六个控制晶体管M0的控制极212互相拼接形成一个六边形，六个控制晶体管M0的控制极212互相拼接所形成的六边形的六个边在衬底上的正投影，与多个控制晶体管的有源层在衬底上的正投影交叉，且与多个控制晶体管的沟道区在衬底上的正投影存在重叠区域。
在一种示例性实施例中，如图17所示，第二绝缘层可以包括：暴露出控制晶体管M0的有源层中的第一区的第一过孔K1和暴露出控制晶体管M0的有源层中的第二区的第二过孔K2。其中，以六个控制晶体管M0的第一区31可以相互连接形成中心点，六个控制晶体管M0的有源层的形状可以为“*”型为例，第一过孔K1的数量可以为一个或多个，第一过孔K1的设置位置与中心点的设置位置对应。
在一种示例性实施例中，如图18所示，第一导电层可以包括：六个控制晶体管M0的第一极213、六个控制晶体管M0的第二极214、六个控制晶体管M0所共用的同一条检测信号线SL、以及与六个控制晶体管M0的第二极214连接的六个光学传感元件DP的第一电极221，其中，六个控制晶体管M0的第一极213相互连接所形成的多边形结构的几何中心与六个控制晶体管M0的有源层211所环绕的中心点重合，六个控制晶体管M0的第一极213与六个控制晶体管M0所共用的同一条检测信号线SL可以为相互连接的一体结构，六个控制晶体管M0的第二极214与一一对应的六个光学传感元件DP的第一电极221(例如，作为阴极)可以为相互连接的一体结构；控制晶体管M0的第一极213通过对应的第一过孔K1与控制晶体管M0的有源层中的第一区连接，控制晶体管M0的第二极214通过对应的第二过孔K2与控制晶体管M0的有源层中的第二区连接。
在一种示例性实施例中，如图19所示，光电转换层可以包括：六个光学传感元件DP的光电转换结构222，六个光学传感元件DP的光电转换结构222的设置位置与六个光学传感元件DP的第一电极221(例如，作为阴极)的设置位置对应，可以实现光学传感元件DP的光电转换结构222与光学传感元件DP的第一电极221(例如，作为阴极)连接。这里，在本公开示例性实施例中，光电转换结构222的设置位置与光学传感元件DP的第一电极221的设置位置对应可以是指光电转换结构222在衬底上的正投影与光学传感元件DP的第一电极221在衬底上的正投影存在交叠区域，或者，光电转换结构222在衬底上的正投影与光学传感元件DP的第一电极221在衬底上的正投影重合。
在一种示例性实施例中，如图20所示，第二导电层可以包括：六个光学传感元件DP的第二电极223(例如，作为阳极)，其中，六个光学传感元件DP的第二电极223的设置位置与六个光学传感元件DP的光电转换结构222的设置位置对应。这里，在本公开示例性实施例中，光电转换结构222的设置位置与光学传感元件DP的第二电极223的设置位置对应可以是指光电转换结构222在衬底上的正投影与光学传感元件DP的第二电极223在衬底上的正投影存在交叠区域，或者，光电转换结构222在衬底上的正投影与光学传感元件DP的第二电极223在衬底上的正投影重合。
在一种示例性实施例中，如图21所示，第三绝缘层可以包括：暴露出光学传感元件DP的第二电极223的第三过孔K3，其中，第三过孔K3的设置位置与光学传感元件DP的第二电极223的设置位置对应。这里，在本公开示例性实施例中，光学传感元件DP的第二电极223的设置位置与第三过孔K3的设置位置对应可以是指光学传感元件DP的第二电极223在衬底上的正投影与第三过孔K3在衬底上的正投影存在交叠区域，且第三过孔K3的设置位置位于光学传感元件DP的第二电极223的远离第二过孔K2的一侧。
在一种示例性实施例中，如图22所示，第二金属层可以包括：参考信号线V0，其中，参考信号线V0通过第三过孔K3与光学传感元件DP的第二电极223连接。
本公开实施例还提供一种显示装置。该显示装置可以包括：上述一个或多个示例性实施例中的显示基板。
在一种示例性实施例中，该显示基板可以包括但不限于为OLED显示基板或者QLED显示基板等。
在一种示例性实施例中，该显示装置可以包括但不限于为OLED显示装置或者QLED显示装置等。
在一种示例性实施例中，该显示装置可以为：手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框或者导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。这里，本公开实施例对显示装置的类型不做限定。对于该显示装置的其它必不可少的组成部分均为本领域的普通技术人员应该理解具有的，在此不做赘述，也不应作为对本公开的限制。
对于本公开显示装置实施例中未披露的技术细节，本领域的技术人员请参照本公开显示基板实施例中的描述而理解，这里不再赘述。
下面通过本公开示例性实施例的显示基板的制备过程说明本公开的技术方案。本公开实施例中所说的“构图工艺”包括沉积膜层、涂覆光刻胶、掩模曝光、显影、刻蚀、剥离光刻胶等处理，可以采用已知成熟的制备工艺。沉积可采用溅射、蒸镀、化学气相沉积等已知工艺，涂覆可采用已知的涂覆工艺，刻蚀可采用已知的方法，在此不做限定。在本公开示例性实施例的描述中，“薄膜”是指将某一种材料在衬底上利用沉积或其它工艺制作出的一层薄膜。
本公开实施例还提供一种显示基板的制备方法，该显示基板可以为上述一个或多个实施例中的显示基板。
在一种示例性实施例中，该制备方法可以包括：
步骤131：提供衬底。
步骤132：在衬底上形成多个发光检测电路、沿第一方向延伸的控制信号线和沿第二方向延伸的检测信号线；其中，发光检测电路包括：光学传感元件以及与光学传感元件连接的控制晶体管，其中，多个控制晶体管的控制极连接同一条控制信号线，多个控制晶体管的第一极连接同一条检测信号线，第一方向与第二方向交叉。
步骤133：在形成有多个发光检测电路的衬底上形成多个发光元件；其中，每个像素包括：多个发光元件，每个发光元件与每个发光检测电路单元中的多个光学传感元件一一对应。
如此，本公开实施例所提供的显示基板的制备方法，在显示基板中制备的与多个发光元件一一对应的多个发光检测电路，多个子像素中的控制晶体管共用同一条控制信号线和同一条检测信号线，可以节省布线空间，可以缩小发光检测电路的占用面积，可以实现提高空间利用率，从而可以实现高分辨率。而且可以简化显示基板的制备工艺流程，节约了制备成本。
对于本公开显示基板的制备方法实施例中未披露的技术细节，本领域的技术人员请参照本公开显示基板实施例中的描述而理解，这里不再赘述。
虽然本公开所揭露的实施方式如上，但上述的内容仅为便于理解本公开而采用的实施方式，并非用以限定本公开。任何本公开所属领域内的技术人员，在不脱离本公开所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本公开的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (19)

1.一种显示基板，其特征在于，包括：衬底以及位于所述衬底的一侧的多个子像素；多个子像素包括：发光元件以及用于检测所述发光元件的发光亮度的发光检测电路；所述发光检测电路包括：光学传感元件以及与所述光学传感元件连接的控制晶体管；
还包括：位于所述衬底的一侧的沿第一方向延伸的控制信号线和沿第二方向延伸的检测信号线；其中，多个控制晶体管的控制极连接同一条控制信号线，所述多个控制晶体管的第一极连接同一条检测信号线，所述第一方向与所述第二方向交叉。
2.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，所述多个控制晶体管的有源层呈放射状排布在中心点的周围，其中，所述中心点为沿第一方向延伸的第一参考线与沿第二方向延伸的第二参考线的交点。
3.根据权利要求2所述的显示基板，其特征在于，所述控制晶体管的有源层包括：第一区、第二区以及位于所述第一区与所述第二区之间的沟道区，其中，所述多个控制晶体管的第一区相互连接形成所述中心点。
4.根据权利要求2所述的显示基板，其特征在于，所述多个控制晶体管的控制极与同一条控制信号线为相互连接的一体结构。
5.根据权利要求4所述的显示基板，其特征在于，所述多个控制晶体管的控制极互相拼接形成封闭环形结构；
所述同一条控制信号线包括：第一控制信号直线段和第二控制信号直线段，其中，在第一方向上，所述第一控制信号直线段和所述第二控制信号直线段对称分布于所述封闭环形结构的两侧。
6.根据权利要求5所述的显示基板，其特征在于，所述封闭环形结构的形状为多边形或圆形。
7.根据权利要求6所述的显示基板，其特征在于，所述多边形的边在所述衬底上的正投影，与所述多个控制晶体管的有源层在所述衬底上的正投影交叉，且与所述多个控制晶体管的沟道区在所述衬底上的正投影存在重叠区域。
8.根据权利要求6所述的显示基板，其特征在于，所述多边形的边的数量与所述多个控制晶体管的数量相同。
9.根据权利要求6所述的显示基板，其特征在于，所述封闭环形结构的几何中心与所述中心点重合。
10.根据权利要求5所述的显示基板，其特征在于，与所述多个控制晶体管连接的多个光学传感元件沿所述封闭环形结构的环周方向分布。
11.根据权利要求2至10中任一项所述的显示基板，其特征在于，所述多个控制晶体管的第一极、所述多个控制晶体管的第二极、所述同一条检测信号线、以及与所述多个控制晶体管对应的多个光学传感元件的第一电极同层设置且材料相同。
12.根据权利要求11所述的显示基板，其特征在于，所述多个控制晶体管的第一极与所述同一条检测信号线为相互连接的一体结构。
13.根据权利要求12所述的显示基板，其特征在于，所述多个控制晶体管的第一极相互连接形成多边形结构；
所述同一条检测信号线包括：第一检测信号直线段和第二检测信号直线段，其中，在第二方向上，所述第一检测信号直线段和所述第二检测信号直线段对称分布于所述多边形结构的两侧。
14.根据权利要求13所述的显示基板，其特征在于，所述多边形结构的几何中心与所述中心点重合。
15.根据权利要求11所述的显示基板，其特征在于，所述多个控制晶体管的第二极与所述多个光学传感元件的第一电极为相互连接的一体结构。
16.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，所述多个控制晶体管的数量为四个，其中，在第一方向上，与所述四个控制晶体管连接的四个光学传感元件以所述同一条控制信号线为对称轴对称分布于所述同一条控制信号线的两侧，并且，在第二方向上所述四个光学传感元件以所述同一条检测信号线为对称轴对称分布于所述同一条检测信号线的两侧。
17.根据权利要求16所述的显示基板，其特征在于，所述四个控制晶体管所在的四个子像素的发光颜色包括：红色、绿色、蓝色和白色中的至少一种。
18.一种显示装置，其特征在于，包括：如权利要求1至17中任一项所述的显示基板。
19.一种显示基板的制备方法，其特征在于，所述显示基板为如权利要求1至17中任一项所述的显示基板，所述制备方法包括：
提供衬底；
在所述衬底上形成多个发光检测电路、沿第一方向延伸的控制信号线和沿第二方向延伸的检测信号线；
在形成有所述多个发光检测电路的衬底上形成多个发光元件。
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TWI787126B (zh) * 2022-05-06 2022-12-11 友達光電股份有限公司 感測元件基板

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