CN114784015A - 一种显示基板、其制作方法、驱动方法及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种显示基板、其制作方法、驱动方法及显示装置，显示基板包括：衬底基板，位于衬底基板的显示区中的多个光电探测单元和多个发光子像素，光电探测单元在衬底基板的正投影和发光子像素在衬底基板的正投影互不交叠；光电探测单元包括光电探测器和用于控制光电探测器采集纹路数据的采集控制电路；发光子像素包括发光器件以及用于驱动发光器件发光的像素驱动电路，像素驱动电路中驱动晶体管的有源层为低温多晶硅材料，像素驱动电路中除驱动晶体管之外的其它晶体管中至少部分晶体管的有源层为金属氧化物半导体材料，且至少部分晶体管中各个晶体管的有源层的至少一个膜层与采集控制电路中晶体管的有源层同层同材质设置。

Description

一种显示基板、其制作方法、驱动方法及显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，特别涉及一种显示基板、其制作方法、驱动方法及显示装置。
背景技术
目前，指纹检测和识别作为身份验证的手段已经得到了广泛应用，在手机、平板电脑等电子设备上几乎是必备的功能之一。常见的指纹检测方式有电容式指纹检测、光学式指纹检测和超声波检测等，其中，光学式指纹检测是目前的主流趋势。
如何提高显示装置的集成度成为急需解决的技术问题。
发明内容
本发明提供了一种显示基板、其制作方法、驱动方法及显示装置，用于保证显示装置集成纹路检测的同时，降低显示装置的功耗。
第一方面，本发明实施例提供了一种显示基板，包括：
衬底基板，位于所述衬底基板的显示区中的多个光电探测单元和多个发光子像素，其中，所述光电探测单元在所述衬底基板的正投影和所述发光子像素在所述衬底基板的正投影互不交叠；
所述光电探测单元包括光电探测器和用于控制所述光电探测器采集纹路数据的采集控制电路；
所述发光子像素包括发光器件以及用于驱动所述发光器件发光的像素驱动电路，所述像素驱动电路中驱动晶体管的有源层为低温多晶硅材料，所述像素驱动电路中除所述驱动晶体管之外的其它晶体管中至少部分晶体管的有源层为金属氧化物半导体材料，且所述至少部分晶体管中各个晶体管的有源层的至少一个膜层与所述采集控制电路中晶体管的有源层同层同材质设置。
在一种可能的实现方式中，所述至少部分晶体管的有源层为复合膜层结构，所述复合膜层结构包括依次背离所述衬底基板的高迁结构和低迁结构，所述采集控制电路中晶体管的有源层为单膜层的低迁结构。
在一种可能的实现方式中，所述衬底基板包括包围所述显示区的周边区，所述周边区包括均与所述像素驱动电路电连接的发光驱动电路、栅极驱动电路和氧化物驱动电路，以及与所述采集控制电路电连接的光电探测驱动电路；
其中，所述发光驱动电路用于通过所述像素驱动电路控制相应的所述发光器件的发光时长，所述栅极驱动电路用于通过所述像素驱动电路控制相应的所述发光子像素的充电，所述氧化物驱动电路用于控制所述至少部分晶体管的驱动，所述光电探测驱动电路用于控制所述采集控制电路读取所述光电探测单元采集的所述纹路数据。
在一种可能的实现方式中，所述氧化物驱动电路和所述光电探测驱动电路复用为一个驱动电路，所述驱动电路用于控制所述至少部分晶体管的驱动的同时，控制所述采集控制电路读取所述光电探测单元采集的所述纹路数据。
在一种可能的实现方式中，所述周边区包括与所述光电探测器电连接的开关控制电路，且所述光电探测器的第一极与所述采集控制电路的第一极电连接，所述光电探测器的第二极与所述开关控制电路的第一极电连接，所述开关控制电路的第二极与反偏电压端电连接，所述采集控制电路的第二极与信号读出端耦接，若所述显示基板处于常规显示状态，所述驱动电路在保持所述至少部分晶体管的驱动的同时，所述开关控制电路用于断开所述采集控制电路与所述反偏电压端之间的通路，若所述显示基板处于纹路识别状态，所述驱动电路在保持所述至少部分晶体管的驱动的同时，所述开关控制电路用于导通所述采集控制电路与所述反偏电压端之间的通路。
在一种可能的实现方式中，所述光电探测器包括依次背离所述衬底基板的第一转换电极、有机转换层和第二转换电极，所述发光器件包括依次背离所述衬底基板的第一发光电极、有机发光层和第二发光电极；
所述第一转换电极与所述第一发光电极同层同材质设置；和/或，
所述第二转换电极与所述第二发光电极同层同材质设置。
在一种可能的实现方式中，所述采集控制电路中的晶体管的栅极和所述像素驱动电路中晶体管的栅极同层同材质设置。
在一种可能的实现方式中，所述至少部分晶体管为所述像素驱动电路中与所述驱动晶体管直接连接的晶体管。
第二方面，本发明实施例提供了一种显示装置，包括：
如上面任一项所述的显示基板。
第三方面，本发明实施例提供了一种如上面任一项所述的显示基板的制作方法，包括：
在所述衬底基板上形成所述像素驱动电路的同时，形成所述采集控制电路；
在所述像素驱动电路背离所述衬底基板的一侧形成所述发光器件的同时，在所述采集控制电路背离所述衬底基板的一侧形成所述光电探测器；
形成包括所述像素驱动电路和所述发光器件的所述发光子像素，以及形成包括所述光电探测器和所述采集控制电路的所述光电探测单元；
其中，所述在所述衬底基板上形成所述像素驱动电路的同时，形成所述采集控制电路，包括：
在所述衬底基板上，采用低温多晶硅材料形成所述驱动晶体管的有源层；
采用金属氧化物半导体材料，同层制作所述至少部分晶体管中各个晶体管的有源层的至少一个膜层，与所述采集控制电路中的晶体管的有源层；
根据各个有源层的图案，在形成所述像素驱动电路的同时，形成所述采集控制电路。
在一种可能的实现方式中，所述同层制作所述至少部分晶体管中各个晶体管的有源层的至少一个膜层，与所述采集控制电路中的晶体管的有源层，包括：
在所述至少部分晶体管中各个晶体管的位置，形成图案化的高迁结构；
在所述高迁结构背离所述衬底基板的一侧形成图案化的低迁结构的同时，在所述采集控制电路中晶体管的位置形成图案化的低迁结构；
根据所述高迁结构和所述低迁结构，形成所述至少部分晶体管中各个晶体管的有源层，且根据所述低迁结构形成所述采集控制电路中晶体管的有源层。
第四方面，本发明实施例提供了一种如上面任一项所述的显示基板的驱动方法，所述显示基板的所述衬底基板的周边区包括均与所述像素驱动电路电连接的发光驱动电路、栅极驱动电路以及与所述采集控制电路电连接的光电探测驱动电路，所述氧化物驱动电路和所述光电探测驱动电路复用为一个驱动电路，所述周边区包括与所述光电探测器电连接的开关控制电路，所述光电探测器的第一极与所述采集控制电路的第一极电连接，所述光电探测器的第二极与所述开关控制电路的第一极电连接，所述开关控制电路的第二极与反偏电压端电连接，所述采集控制电路的第二极与信号读出端耦接，所述驱动方法包括：
若所述显示基板处于常规显示状态，在通过所述驱动电路保持所述至少部分驱动晶体管的驱动的同时，通过所述开关控制电路断开所述采集控制电路与所述反偏电压端之间的通路；
若所述显示基板处于纹路识别状态，在通过所述驱动电路保持所述至少部分驱动晶体管的驱动的同时，通过所述开关控制电路导通所述采集控制电路与所述反偏电压端之间的通路。
本发明的有益效果如下：
本发明实施例提供了一种显示基板、其制作方法、驱动方法及显示装置，其中，显示基板包括衬底基板以及位于该衬底基板的显示区中的多个光电探测单元和多个发光子像素，且光电探测单元在衬底基板的正投影和发光子像素在衬底基板上的正投影互不交叠，此外，光电探测单元包括光电探测器和用于控制该光电探测器采集纹路数据的采集控制电路，发光子像素包括发光器件以及驱动该发光器件发光的像素驱动电路，该像素驱动电路中驱动晶体管的有源层为低温多晶硅材料，这样的话，保证了显示基板的高分辨率、高反应速度、高亮度、高开口率等。而且像素驱动电路中除驱动晶体管之外的其它晶体管中至少部分晶体管的有源层为金属氧化物半导体材料，这样的话，降低了显示基板的功耗。而且至少部分晶体管中各个晶体管的有源层的至少一个膜层与采集控制电路中晶体管的有源层同层同材质设置，这样的话，可以在制作至少部分晶体管中各个晶体管的有源层的至少一个膜层的同时，实现对采集控制电路中晶体管的有源层的制作，降低了制作成本，保证了显示基板屏内集成纹路检测的功能。如此一来，可以同时利用低温多晶硅材料制作的晶体管以及金属氧化物半导体材料制作的晶体管作为像素驱动电路中的功能管，保证了显示基板兼具这两种晶体管的优势，而且可以同层设置像素驱动电路中除驱动晶体管之外的其它晶体管中，至少部分晶体管中各个晶体管的有源层的至少一个膜层的同时，实现对采集控制电路中晶体管的有源层的制作，提高了显示基板对纹路检测功能的集成效率。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种显示基板中光电探测单元和发光子像素的其中一种分布示意图；
图2为沿图1中MM所示方向的其中一种剖面结构示意图；
图3为沿图1中MM所示方向的其中一种剖面结构示意图；
图4为本发明实施例提供的一种显示基板的其中一种俯视结构示意图；
图5为本发明实施例提供的一种显示基板的其中一种俯视结构示意图；
图6为图5中对任一光电探测单元和至少部分晶体管进行控制的其中一种电路结构示意图；
图7为图5中对任一光电探测单元和至少部分晶体管进行控制的其中一种电路结构示意图；
图8为图5中对任一光电探测单元和至少部分晶体管进行控制的其中一种电路结构示意图；
图9为本发明实施例提供的一种显示基板中显示基板处于常规显示状态时至少部分驱动晶体管的工作时序g1和光电探测单元的工作时序g2之间的关系示意图；
图10为本发明实施例提供的一种显示基板中显示基板处于纹路识别状态时至少部分驱动晶体管的工作时序g1和光电探测单元的工作时序g2之间的关系示意图；
图11为沿图1中MM所示方向的其中一种剖面结构示意图；
图12为本发明实施例中提供的一种显示基板的制作方法的方法流程图；
图13为图12中步骤S101的其中一种方法流程图；
图14为图13中步骤S202的其中一种方法流程图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。并且在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的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。
除非另外定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。
需要注意的是，附图中各图形的尺寸和形状不反映真实比例，目的只是示意说明本发明内容。并且自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。
在相关技术中，常采用低温多晶硅+氧化物(Low Temperature Poly-silicon+Oxide，LTPO)技术来制作显示产品的驱动背板中的像素驱动电路。这种LTPO技术即同时利用低温多晶硅薄膜晶体管(Low Temperature Poly-silicon Thin Film Transistor，LTPSTFT)和金属氧化物薄膜晶体管(Oxide TFT)作为像素驱动电路中的功能管。由于低温多晶硅薄膜晶体管迁移率高，可以加快对像素电容的充电速度，金属氧化物薄膜晶体管具有更低的漏电流，将这两种晶体管的优势相结合，有助于高分辨率、低功耗、高画质的显示产品的开发。如何在显示面板的屏内集成纹路识别功能，从而在显示区中实现纹路识别功能，进而提高显示面板的集成度，就变得极为重要。
鉴于此，本发明实施例提供了一种显示基板、其制作方法、驱动方法及显示装置，用于保证显示装置集成纹路检测的同时，降低显示装置的功耗。
结合图1和图2所示，本发明实施例提供了一种显示基板，该显示基板包括：
衬底基板10，位于所述衬底基板10的显示区A中的多个光电探测单元20和多个发光子像素30，其中，所述光电探测单元20在所述衬底基板10的正投影和所述发光子像素30在所述衬底基板10的正投影互不交叠；
所述光电探测单元20包括光电探测器201和用于控制所述光电探测器201采集纹路数据的采集控制电路202；
所述发光子像素30包括发光器件301以及用于驱动所述发光器件301发光的像素驱动电路，所述像素驱动电路中驱动晶体管302的有源层50为低温多晶硅材料，所述像素驱动电路中除所述驱动晶体管302之外的其它晶体管中至少部分晶体管40的有源层400为金属氧化物半导体材料，且所述至少部分晶体管40中各个晶体管的有源层400的至少一个膜层与所述采集控制电路202中晶体管的有源层203同层同材质设置。
在具体实施过程中，该显示基板包括衬底基板10以及位于衬底基板10的显示区A中的多个光电探测单元20和多个发光子像素30，其中，衬底基板10可以是刚性衬底，还可以是柔性衬底，在此不做限定。在其中一种示例性实施例中，显示区A包括纹路识别区，纹路识别区可以是与显示区A完全重合，还可以是与显示区A部分重合。图1中示意出了纹路识别区与显示区A完全重合，其内光电探测单元20和发光子像素30的其中一种分布示意图，当然，还可以根据实际应用需要来设置光电探测单元20和发光子像素30在纹路识别区内的分布，在此不做限定。当然，对于多个光电探测单元20和多个发光子像素30的具体个数，可以根据实际应用需要来设置，在此不做限定。
图2为沿图1中MM所示方向的其中一种剖面结构示意图，在具体实施过程中，光电探测单元20包括光电探测器201和用于控制该光电探测器201采集纹路数据的采集控制电路202，其中，光电探测器201可以设置为有机光电二极管(Optical Photo Diode，OPD)。而且，发光子像素30包括发光器件301以及用于驱动发光器件301发光的像素驱动电路，如此一来，可以在显示基板的显示区A内实现纹路检测和识别。
在具体实施过程中，像素驱动电路中驱动晶体管302的有源层50为低温多晶硅材料，相应地，驱动晶体管302为(Low Temperature Poly-silicon，LTPS)晶体管，由于LTPS晶体管迁移率稿，可以加快对像素电容的充电速度。此外，像素驱动电路中除驱动晶体管302之外的其它晶体管中至少部分晶体管40的有源层为金属氧化物半导体材料，相应地，该至少部分晶体管40为金属氧化物(Oxide TFT)晶体管，如此一来，可以采用低温多晶硅+氧化物(Low Temperature Poly-silicon+Oxide，LTPO)技术来制作显示产品的驱动背板中的像素驱动电路。由于金属氧化物晶体管具有更多的漏电流，像素驱动电路将这两种晶体管的优势相结合，有助于高分辨率、低功耗、高画质的显示产品的开发。
需要说明的是，至少部分晶体管40可以是像素驱动电路中与驱动晶体管302直接相连的晶体管。利用金属氧化物半导体材料制作至少部分晶体管40的有源层，避免了漏电流对驱动晶体管302的栅极电压的影响。
在其中一种示例性实施例中，可以将驱动晶体管302设置为P型晶体管且为LTPS，以提高迁移率以及可以做的更薄更小、功耗更低等。可以将像素驱动电路中除驱动晶体管302之外的其它晶体管设置为N型晶体管且为金属氧化物半导体场效应管(Metal OxideScmiconductor，MOS)，从而漏电流对驱动晶体管302的栅极电压的影响。
在具体实施过程中，至少部分晶体管40中各个晶体管的有源层400的至少一个膜层与采集控制电路202中晶体管的有源层203同层同材质设置。在其中一种示例性实施例中，可以是至少部分晶体管40中各个晶体管的有源层400与采集控制电路202中晶体管的有源层203同层同材质设置。在另外一种示例性实施例中，可以是至少部分晶体管40中各个晶体管中的其中一个膜层与采集控制电路202中晶体管的有源层203同层同材质设置。这样的话，不需要增加单独的制备采集控制电路202中晶体管的有源层203的步骤，只需要通过一次构图工艺即可形成至少部分晶体管40中的各个晶体管的有源层400的图形，能够简化制备工艺，节省生产成本，提高生产效率。
在本发明实施例中，如图3所示，所述至少部分晶体管40的有源层为复合膜层结构，所述复合膜层结构包括依次背离所述衬底基板10的高迁结构401和低迁结构402，所述采集控制电路202中晶体管的有源层203为单膜层的低迁结构402。
仍结合图3所示，至少部分晶体管40的有源层为复合膜层结构，该复合膜层结构包括依次背离衬底基板10的高迁结构401和低迁结构402，其中，高迁结构401的迁移率范围可以是30cm2/Vs～100cm2/Vs，低迁结构402的迁移率范围可以是在5cm2/Vs～10cm2/Vs，如此一来，提高了至少部分晶体管40对像素电容的充电速度。当然，可以根据实际应用需要来选择相应迁移率的高迁结构401和低迁结构402，在此不做限定。
仍结合图3所示，采集控制电路202中晶体管的有源层203为单膜层的低迁结构402，如此一来，避免了漏电流对光电探测单元20采集纹路数据的影响，保证了纹路识别精度。
在本发明实施例中，为了保证显示基板的显示功能与纹路检测功能的集成，可以采用以下两种实现方式来设置位于周边区B的驱动电路，但又不仅限于以下两种实现方式。
在其中一种示例性实施例中，第一种实现方式如图4所示，具体来讲，所述衬底基板10包括包围所述显示区A的周边区B，所述周边区B包括均与所述像素驱动电路电连接的发光驱动电路60、栅极驱动电路70和氧化物驱动电路80，以及与所述采集控制电路202电连接的光电探测驱动电路90；
其中，所述发光驱动电路60用于通过所述像素驱动电路控制相应的所述发光器件301的发光时长，所述栅极驱动电路70用于通过所述像素驱动电路控制相应的所述发光子像素30的充电，所述氧化物驱动电路80用于控制所述至少部分晶体管40的驱动，所述光电探测驱动电路90用于控制所述采集控制电路202读取所述光电探测单元20采集的所述纹路数据。
在具体实施过程中，衬底基板10包括包围显示区A的周边区B，显示区A和周边区B的其中一种分布示意图如图4所示，当然，还可以根据实际应用需要来设置显示区A和周边区B，在此不做限定。此外，周边区B包括均与像素驱动电路电连接的发光驱动电路60、栅极驱动电路70和氧化物驱动电路80，以及与采集控制电路202电连接的光电探测驱动电路90，发光驱动电路60、栅极驱动电路70、光电探测驱动电路90和氧化物驱动电路80可以是沿背离显示基板中心线的方向依次排布，且任意两个驱动电路在衬底基板10上的正投影互不交叠。此外，发光驱动电路60用于通过像素驱动电路控制相应的发光器件301的发光时长，栅极驱动电路70用于通过像素驱动电路控制相应的发光子像素30的充电，氧化物驱动电路80用于控制至少部分晶体管40的驱动，从而保证了显示基板的显示功能，而且光电探测驱动电路90用于控制采集控制电路202读取光电探测单元20采集的纹路数据，如此一来，实现了显示基板的显示功能与纹路检测功能的集成。需要说明的是，为了保证显示基板的驱动性能，通常采用图4所示的双边驱动的电路结构。
在其中一种示例性实施例中，第二种实现方式如图5所示，具体来讲，所述氧化物驱动电路80和所述光电探测驱动电路90复用为一个驱动电路100，所述驱动电路用于控制所述至少部分晶体管40的驱动的同时，控制所述采集控制电路202读取所述光电探测单元20采集的所述纹路数据。
本发明人在实际研究中发现，氧化物驱动电路80和光电探测驱动电路90可以输出同一类型的驱动信号，可以采用图5所示，将氧化物驱动电路80和光电探测驱动电路90复用为一个驱动电路100，该驱动电路100用于控制至少部分晶体管40的驱动的同时，控制采集控制电路202读取光电探测单元20采集的纹路数据。在具体实施过程中，通过将氧化物驱动电路80和光电探测驱动电路90复用为一个驱动电路100，驱动电路100可以同时输出用于驱动至少部分晶体管40的驱动信号，以及输出用于驱动采集控制电路202中晶体管的驱动，提高了驱动效率。而且，通过驱动电路100实现了对采集控制电路202读取光电探测单元20采集的纹路数据的控制，保证了对显示基板的纹路检测功能与显示功能的灵活控制。此外，将周边区B的氧化物驱动电路80和光电探测驱动电路90复用为一个驱动电路100，这样的话，显示基板单侧周边区B包括三条驱动电路，相较于图4中的显示基板单侧周边区B包括四条驱动电路来说，实现了显示基板的窄边框设计。
在图5所示的示例性实施例中，在至少部分驱动晶体管40驱动的同时，对采集控制电路202读取纹路数据的控制，可以有以下几种实现方式，但又不仅限于以下几种实现方式。
在第一种实现方式中，如图6所示为对任一光电探测单元20和至少部分晶体管40相应的晶体管进行控制的其中一种电路结构示意图，具体来讲，所述周边区B包括与所述光电探测器201电连接的开关控制电路101，且所述光电探测器201的第一极与所述采集控制电路202的第一极电连接，所述光电探测器201的第二极与所述开关控制电路101的第一极电连接，所述开关控制电路101的第二极与反偏电压端Vbais电连接，所述采集控制电路202的第二极与信号读出端Rd耦接，若所述显示基板处于常规显示状态，所述驱动电路100在保持所述至少部分晶体管40的驱动的同时，所述开关控制电路101用于断开所述采集控制电路202与所述反偏电压端Vbais之间的通路，若所述显示基板处于纹路识别状态，所述驱动电路在保持所述至少部分晶体管40的驱动的同时，所述开关控制电路101用于导通所述采集控制电路202与所述反偏电压端Vbais之间的通路。
仍结合图6所示，周边区B包括与光电探测器201电连接的开关控制电路101，开关控制电路101包括N型MOS管，采集控制电路202包括N型MOS管，从而降低了纹路识别的漏电流，保证了纹路识别精度。光电探测器201的第一极与采集控制电路202的第一极电连接，光电探测器201的第二极与开关控制电路101的第一极电连接，开关控制电路101的第二极与反偏电压端Vbais电连接，采集控制电路202的第二极与信号读出端Rd电连接，若显示基板处于常规显示状态，驱动电路100在保持至少部分晶体管40的驱动的同时，开关控制电路101用于断开采集控制电路202与反偏电压端Vbais之间的通路，这样的话，显示基板无法进行纹路检测，仅进行显示。若显示基板处于纹路识别状态，驱动电路100在保持至少部分晶体管40的驱动的同时，开关控制电路101用于导通采集控制电路202与反偏电压端Vbais之间的通路，这样的话，显示基板在显示的同时，可以进行纹路检测。通过开关控制电路101的断开或导通，实现了对显示基板的纹路检测的灵活控制，提高了显示基板的使用体验。
在第二种实现方式中，如图7所示为对任一光电探测单元20和至少部分晶体管40相应的晶体管进行控制的其中一种电路结构示意图，具体来讲，对纹路识别区内的每行光电探测单元20都设置一个开关控制电路101，可以采用多路复用器(MUX)来控制开关控制电路101，进而实现对采集控制电路202与反偏电压端Vbais之间的通路的导通与断开的控制，比如，若纹路识别区包括256行光电探测单元，可以采用4个MUX来控制开关控制电路101。如此一来，实现了对显示基板的纹路检测的灵活控制。
在第三种实现方式中，如图8所示为对任一光电探测单元20和至少部分晶体管40相应的晶体管进行控制的其中一种电路结构示意图，在信号读出端Rd设置与其电连接的开关控制电路101，若显示基板处于常规显示状态，驱动电路100在保持至少部分晶体管40的驱动的同时，断开开关控制电路101，从而断开采集控制电路202与信号读出端Rd之间的通路，若显示基板处于纹路识别状态，驱动电路100在保持至少部分晶体管40的驱动的同时，导通开关控制电路101，从而导通集控制电路202与信号读出端Rd之间的通路。如此一来，实现了对显示基板的纹路检测的灵活控制。在具体实施过程中，按照图8所示设置开关控制电路101时，为了保证控制精度，需要根据实际应用需要考虑开关控制电路101与用于读取纹路数据的探测集成电路(IC)之间的匹配性，在此不做详述。
需要说明的是，无论采用哪种实现方式，在显示基板处于常规显示状态时，至少部分驱动晶体管40的工作时序g1和相应的光电探测单元20的工作时序g2之间的关系示意图如图9所示；在显示基板处于纹路识别状态时，至少部分驱动晶体管40的工作时序g1和相应的光电探测单元20的工作时序g2如图10所示。本发明实施例中的开关控制电路101可以是包括单个或多个开关晶体管，对于开关晶体管的个数以及连接方式可以根据实际应用需要来设置，在此不做限定。对于发光驱动电路60、栅极驱动电路70、像素驱动电路等具体结构，可以参照相关技术中的技术实现，在此不再详述。
在本发明实施例中，如图11所示，所述光电探测器201包括依次背离所述衬底基板10的第一转换电极2011、有机转换层2012和第二转换电极2013，所述发光器件301包括依次背离所述衬底基板10的第一发光电极3011、有机发光层3012和第二发光电极3013；
所述第一转换电极2011与所述第一发光电极3011同层同材质设置；和/或，
所述第二转换电极2013与所述第二发光电极3013同层同材质设置。
仍结合图11所示，光电探测器201包括依次背离衬底基板10的第一转换电极2011、有机转换层2012和第二转换电极2013。进一步地，光电探测器201还包括位于第一转换电极2011和有机光电转换层之间的空穴传输层和空穴注入层，以及位于第二转换电极2013和有机光电转换层之间的电子传输层和电子注入层。
在具体实施过程中，如图11所示，发光器件301包括依次背离衬底基板10的第一发光电极3011、有机发光层3012和第二发光电极3013。在其中一种示例性实施例中，发光器件301的第一发光电极3011可以设置为阳极，第二发光电极3013可以设置为阴极。进一步地，发光器件301还可以包括位于第一发光电极3011和有机发光层3012之间的空穴传输层和空穴注入层，以及位于第二发光电极3013和有机发光层3012之间的电子传输层和电子注入层。
需要说明的是，本发明实施例中的发光器件301可以设置为机发光二极管(Organic Light Emitting Diode，OLED)、量子点发光二极管(Quantum Dot LightEmitting Diodes，QLED)等。并且，一般像素驱动电路可以包括驱动晶体管302、开关晶体管等多个晶体管以及存储电容，其具体结构和工作原理可以与现有技术中的相同，在此不做赘述。
在其中一种示例性实施例中，如图11所示，可以使第一转换电极2011与第一发光电极3011同层同材质设置，这样就不需要增加单独的制备第一转换电极2011的步骤，只需要通过一次构图工艺既可以形成第一转换电极2011和第一发光电极3011的图形，从而简化了制作工艺，节省了生产成本，提高了生产效率。需要说明的是，各个第一转换电极2011与各个第一发光电极3011相互间隔设置，避免了短接，保证了显示基板的使用性能。
仍结合图11所示，可以使第二转换电极2013与第二发光电极3013同层同材质设置，这样就不需要增加单独的制备第二转换电极2013的步骤，只需要通过一次构图工艺既可以形成第二转换电极2013和第二发光电极3013的图形，从而简化了制作工艺，节省了生产成本，提高了生产效率。需要说明的是，可以使各第二转换电极2013与各第二发光电极3013形成整面的一体结构，所形成的整面设置的导电层既作为第二发光电极3013使用，又作为第二转换电极2013使用，保证了显示基板的使用性能。
在本发明实施例中，仍结合图11所示，所述采集控制电路202中的晶体管的栅极和所述像素驱动电路中晶体管的栅极同层同材质设置。这样不需要增加单独的制备采集控制电路202中的晶体管的栅极，只需要通过一次构图工艺既可以形成第二转换电极2013和第二发光电极3013的图形，从而简化了制作工艺，节省了生产成本，提高了生产效率。
需要说明的是，如图2所示，本发明实施例中的显示基板除了上述提及的膜层结构之外，还可以包括诸如遮光层110、缓冲层111、第一栅极绝缘层112、第一栅极层113、第二栅极绝缘层114、第二栅极层115、层间绝缘层116、源漏极层117、平坦层118、像素定义层119等结构，具体设置可以参照相关技术中的实现，在此不再详述。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种显示装置，包括本发明实施例提供的上述显示基板。该显示装置解决问题的原理与前述显示基板相似，因此该显示装置的实施可以参见前述显示基板的实施，重复之处不再赘述。在具体实施过程中，本发明实施例提供的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、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。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，在此就不做赘述，也不应作为对本发明的限制。
基于同一发明构思，如图12至图14所示，本发明实施例还提供了一种如上面所述的显示基板的制作方法，该制作方法包括：
S101：在所述衬底基板上形成所述像素驱动电路的同时，形成所述采集控制电路；
S102：在所述像素驱动电路背离所述衬底基板的一侧形成所述发光器件的同时，在所述采集控制电路背离所述衬底基板的一侧形成所述光电探测器；
S103：形成包括所述像素驱动电路和所述发光器件的所述发光子像素，以及形成包括所述光电探测器和所述采集控制电路的所述光电探测单元；
其中，步骤S101：在所述衬底基板上形成所述像素驱动电路的同时，形成所述采集控制电路，包括：
S201：在所述衬底基板上，采用低温多晶硅材料形成所述驱动晶体管的有源层；
S202：采用金属氧化物半导体材料，同层制作所述至少部分晶体管40中各个晶体管的有源层的至少一个膜层，与所述采集控制电路中的晶体管的有源层；
S203：根据各个有源层的图案，在形成所述像素驱动电路的同时，形成所述采集控制电路。
在本发明实施例中，步骤S202：采用金属氧化物半导体材料，同层制作所述至少部分晶体管中各个晶体管的有源层的至少一个膜层，与所述采集控制电路中的晶体管的有源层，包括：
S301：在所述至少部分晶体管中各个晶体管的位置，形成图案化的高迁结构；
S302：在所述高迁结构背离所述衬底基板的一侧形成图案化的低迁结构的同时，在所述采集控制电路中晶体管的位置形成图案化的低迁结构；
S303：根据所述高迁结构和所述低迁结构，形成所述至少部分晶体管中各个晶体管的有源层，且根据所述低迁结构形成所述采集控制电路中晶体管的有源层。
以图3所示的显示基板为例，在制作过程中，步骤S101至步骤S103，步骤S201至步骤S203以及步骤S301至步骤S303的具体实现过程如下：
首先，在衬底基板10上衬底遮光层110并图形化，然后，形成缓冲层111，该缓冲层111可以是SiOx，厚度范围可以为2000埃～5000埃。然后，在驱动晶体管302的位置且背离缓冲层111的一侧形成材料为LTPS的图形化的有源层。然后，采用原子层沉积(Atomic LayerDeposition，ALD)工艺在至少部分晶体管40的各个晶体管的对应位置形成材料为金属氧化物半导体材料的图形化的高迁结构401。然后，仍采用ALD工艺在高迁结构401背离衬底基板10的一侧形成材料为金属氧化物半导体材料的图形化的低迁结构402，并在采集控制电路202中的晶体管的对应位置同步形成材料为金属氧化物半导体材料的图形化的低迁结构402，从而形成了至少部分晶体管40中各个晶体管的有源层400以及采集控制电路202中的晶体管的有源层。然后，依次形成第一栅极绝缘层112、图形化的第一栅极层113、第二栅极绝缘层114、图形化的第二栅极层115、层间绝缘层116和源漏极层117，源漏极层117通过过孔与相应的有源层连接。然后，形成覆盖前述结构的平坦层118。然后，形成图形化的像素定义层119。然后，同层制作第一发光电极3011和第一转换电极2011，各个电极通过平坦层118相应位置的过孔与源漏极层117电连接。然后，在平坦层118背离衬底基板10的一侧形成有机发光层3012，以及形成有机转换层2012。然后，形成一整层导电层形成第二发光电极3013和第二转换电极2013。如此一来，实现了光电探测单元20和发光子像素30的制作。一般显示基板还可以包括封装层、触控功能层等结构，其具体制作过程可以与现有技术中的相同，在此不做赘述。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (12)

1.一种显示基板，其特征在于，包括：
衬底基板，位于所述衬底基板的显示区中的多个光电探测单元和多个发光子像素，其中，所述光电探测单元在所述衬底基板的正投影和所述发光子像素在所述衬底基板的正投影互不交叠；
所述光电探测单元包括光电探测器和用于控制所述光电探测器采集纹路数据的采集控制电路；
所述发光子像素包括发光器件以及用于驱动所述发光器件发光的像素驱动电路，所述像素驱动电路中驱动晶体管的有源层为低温多晶硅材料，所述像素驱动电路中除所述驱动晶体管之外的其它晶体管中至少部分晶体管的有源层为金属氧化物半导体材料，且所述至少部分晶体管中各个晶体管的有源层的至少一个膜层与所述采集控制电路中晶体管的有源层同层同材质设置。
2.如权利要求1所述的显示基板，其特征在于，所述至少部分晶体管的有源层为复合膜层结构，所述复合膜层结构包括依次背离所述衬底基板的高迁结构和低迁结构，所述采集控制电路中晶体管的有源层为单膜层的低迁结构。
3.如权利要求2所述的显示基板，其特征在于，所述衬底基板包括包围所述显示区的周边区，所述周边区包括均与所述像素驱动电路电连接的发光驱动电路、栅极驱动电路和氧化物驱动电路，以及与所述采集控制电路电连接的光电探测驱动电路；
其中，所述发光驱动电路用于通过所述像素驱动电路控制相应的所述发光器件的发光时长，所述栅极驱动电路用于通过所述像素驱动电路控制相应的所述发光子像素的充电，所述氧化物驱动电路用于控制所述至少部分晶体管的驱动，所述光电探测驱动电路用于控制所述采集控制电路读取所述光电探测单元采集的所述纹路数据。
4.如权利要求3所述的显示基板，其特征在于，所述氧化物驱动电路和所述光电探测驱动电路复用为一个驱动电路，所述驱动电路用于控制所述至少部分晶体管的驱动的同时，控制所述采集控制电路读取所述光电探测单元采集的所述纹路数据。
5.如权利要求4所述的显示基板，其特征在于，所述周边区包括与所述光电探测器电连接的开关控制电路，且所述光电探测器的第一极与所述采集控制电路的第一极电连接，所述光电探测器的第二极与所述开关控制电路的第一极电连接，所述开关控制电路的第二极与反偏电压端电连接，所述采集控制电路的第二极与信号读出端耦接，若所述显示基板处于常规显示状态，所述驱动电路在保持所述至少部分晶体管的驱动的同时，所述开关控制电路用于断开所述采集控制电路与所述反偏电压端之间的通路，若所述显示基板处于纹路识别状态，所述驱动电路在保持所述至少部分晶体管的驱动的同时，所述开关控制电路用于导通所述采集控制电路与所述反偏电压端之间的通路。
6.如权利要求1-5任一项所述的显示基板，其特征在于，所述光电探测器包括依次背离所述衬底基板的第一转换电极、有机转换层和第二转换电极，所述发光器件包括依次背离所述衬底基板的第一发光电极、有机发光层和第二发光电极；
所述第一转换电极与所述第一发光电极同层同材质设置；和/或，
所述第二转换电极与所述第二发光电极同层同材质设置。
7.如权利要求6所述的显示基板，其特征在于，所述采集控制电路中的晶体管的栅极和所述像素驱动电路中晶体管的栅极同层同材质设置。
8.如权利要求7所述的显示基板，其特征在于，所述至少部分晶体管为所述像素驱动电路中与所述驱动晶体管直接连接的晶体管。
9.一种显示装置，其特征在于，包括：
如权利要求1-8任一项所述的显示基板。
10.一种如权利要求1-8任一项所述的显示基板的制作方法，其特征在于，包括：
在所述衬底基板上形成所述像素驱动电路的同时，形成所述采集控制电路；
在所述像素驱动电路背离所述衬底基板的一侧形成所述发光器件的同时，在所述采集控制电路背离所述衬底基板的一侧形成所述光电探测器；
形成包括所述像素驱动电路和所述发光器件的所述发光子像素，以及形成包括所述光电探测器和所述采集控制电路的所述光电探测单元；
其中，所述在所述衬底基板上形成所述像素驱动电路的同时，形成所述采集控制电路，包括：
在所述衬底基板上，采用低温多晶硅材料形成所述驱动晶体管的有源层；
采用金属氧化物半导体材料，同层制作所述至少部分晶体管中各个晶体管的有源层的至少一个膜层，与所述采集控制电路中的晶体管的有源层；
根据各个有源层的图案，在形成所述像素驱动电路的同时，形成所述采集控制电路。
11.如权利要求10所述的制作方法，其特征在于，所述同层制作所述至少部分晶体管中各个晶体管的有源层的至少一个膜层，与所述采集控制电路中的晶体管的有源层，包括：
在所述至少部分晶体管中各个晶体管的位置，形成图案化的高迁结构；
在所述高迁结构背离所述衬底基板的一侧形成图案化的低迁结构的同时，在所述采集控制电路中晶体管的位置形成图案化的低迁结构；
根据所述高迁结构和所述低迁结构，形成所述至少部分晶体管中各个晶体管的有源层，且根据所述低迁结构形成所述采集控制电路中晶体管的有源层。
12.一种如权利要求1-8任一项所述的显示基板的驱动方法，其特征在于，所述显示基板的所述衬底基板的周边区包括均与所述像素驱动电路电连接的发光驱动电路、栅极驱动电路以及与所述采集控制电路电连接的光电探测驱动电路，所述氧化物驱动电路和所述光电探测驱动电路复用为一个驱动电路，所述周边区包括与所述光电探测器电连接的开关控制电路，所述光电探测器的第一极与所述采集控制电路的第一极电连接，所述光电探测器的第二极与所述开关控制电路的第一极电连接，所述开关控制电路的第二极与反偏电压端电连接，所述采集控制电路的第二极与信号读出端耦接，所述驱动方法包括：
若所述显示基板处于常规显示状态，在通过所述驱动电路保持所述至少部分驱动晶体管的驱动的同时，通过所述开关控制电路断开所述采集控制电路与所述反偏电压端之间的通路；
若所述显示基板处于纹路识别状态，在通过所述驱动电路保持所述至少部分驱动晶体管的驱动的同时，通过所述开关控制电路导通所述采集控制电路与所述反偏电压端之间的通路。
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