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1. WO2020132779 - OPTICAL SENSOR STRUCTURE AND FORMING METHOD THEREFOR, AND OPTICAL SENSOR CIRCUIT

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说明书

发明名称 0001   0002   0003   0004   0005   0006   0007   0008   0009   0010   0011   0012   0013   0014   0015   0016   0017   0018   0019   0020   0021   0022   0023   0024   0025   0026   0027   0028   0029   0030   0031   0032   0033   0034   0035   0036   0037   0038   0039   0040   0041   0042   0043   0044   0045   0046   0047   0048   0049   0050   0051   0052   0053   0054   0055   0056   0057   0058   0059   0060   0061   0062   0063   0064   0065   0066   0067   0068   0069   0070   0071   0072   0073   0074   0075   0076   0077   0078   0079   0080   0081   0082   0083   0084   0085   0086   0087   0088   0089   0090   0091   0092   0093   0094   0095   0096   0097   0098   0099   0100   0101   0102   0103   0104   0105   0106   0107   0108   0109   0110   0111   0112   0113   0114   0115   0116   0117   0118   0119   0120   0121   0122   0123   0124   0125   0126   0127   0128   0129   0130   0131   0132   0133   0134   0135   0136   0137   0138   0139   0140   0141   0142   0143  

权利要求书

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15   16   17   18   19   20   21   22   23   24   25   26  

附图

1   2   3   4   5   6   7   8  

说明书

发明名称 : 光学传感器结构及其形成方法、光学传感器电路

技术领域

[0001]
本发明涉及传感器领域,尤其涉及一种光学传感器结构及其形成方法、光学传感器电路。

背景技术

[0002]
光学传感器是一种大面积的平面成像设备,由像素单元阵列、驱动线、信号读出线等构成。带有图像信息的光信号直接投射到传感器成像表面的各个像素单元,被传感器的像素单元吸收而成像。由于不经过透镜或光纤聚焦光,是同尺寸、无缩放比例的成像,因而会有更好的成像质量;同时成像设备也更加轻薄,所以已经大量应用于各个领域。
[0003]
比如应用于指纹成像、文件扫描等领域的光学传感器。各像素单元由开关器件和光电器件构成。可见光被光学传感器的各像素单元中的光电器件转化为电子信号存储起来。系统控制器控制驱动单元上的驱动芯片,来控制光学传感器上的驱动线,进而控制像素单元阵列的逐行开启;同时系统控制器控制信号采集单元上的信号读出芯片,通过光学传感器上的信号线来读取像素单元阵列中被开启的那一行的电子信号,然后进行放大、模数转化、存储。最终实现一个与被照射物体表面特征直接相关的数字化灰阶图像。
[0004]
然而,现有的光学传感器的性能有待提高。
[0005]
发明内容
[0006]
本发明解决的问题是提供一种光学传感器结构及其形成方法、光学传感器电路,以提高光学传感器的性能。
[0007]
为解决上述问题,本发明提供一种光学传感器,包括:基板;位 于基板上的指纹感测电路层,所述指纹感测电路层包括:若干感光像素单元;位于所述若干感光像素单元的侧部的非感光像素单元;所述感光像素单元包括:感光二极管;与感光二极管电性连接的第一开关器件;所述非感光像素单元包括:电容;与所述电容电性连接的第二开关器件。
[0008]
可选的,所述基板包括感光区和非感光区,若干感光像素单元位于所述感光区上,非感光像素单元位于所述非感光区上;所述感光区包括有效感光区和第一开关区,感光二极管位于有效感光区上,第一开关器件位于第一开关区上;所述非感光区包括有效非感光区和第二开关区,所述电容位于有效非感光区上,第二开关器件位于第二开关区上;所述感光像素单元包括:位于基板第一开关区部分表面的第一导电层;位于有效感光区表面和第一开关区表面且覆盖第一导电层的第一绝缘层;位于第一开关区的第一绝缘层部分表面的第一半导体层,且第一半导体层与第一开关区上的第一导电层相对;覆盖第一半导体层的第二导电层,所述第二导电层内具有第一开口,第一开口的底部表面为第一半导体层的表面,且第二导电层还延伸至有效感光区的第一绝缘层表面;覆盖第二导电层且填充满第一开口的第二绝缘层;位于有效感光区的第二绝缘层内的第二开口,第二开口的底部为第二导电层的表面;填充在第二开口中且覆盖在第二开口上的感光二极管,感光二极管还延伸至第二绝缘层的部分顶部表面,感光二极管的底部表面与第二导电层接触;第三绝缘层,第三绝缘层覆盖所述感光二极管的部分顶部表面、第二绝缘层上感光二极管的侧壁以及第二绝缘层,第三绝缘层中具有位于感光二极管上的第三开口,第三开口的底部表面为感光二极管的表面;位于第三开口的内壁、以及第一开关区的第三绝缘层上的第一透明导电层;所述非感光像素单元包括:位于基板第二开关区部分表面的第三导电层;位于有效非感光区表面和第二开关区表面且覆盖第三导电层的第四绝缘层;位于第二开关区的第四绝缘层部分表面的第二半导体层,且第二半导体层与第二开关区上的第三导电层相对;覆盖第二半导体层的第四导电层,第四导电 层内具有第四开口,第四开口的底部表面为第二半导体层的表面,且第四导电层还延伸至有效非感光区的第四绝缘层表面;覆盖第四导电层且填充满第四开口的绝缘结构层覆盖绝缘结构层的第二透明导电层。
[0009]
可选的,所述绝缘结构层为叠层结构;所述绝缘结构层包括:覆盖第四导电层且填充满第四开口的第五绝缘层;覆盖第五绝缘层的第六绝缘层;所述第二透明导电层覆盖第六绝缘层。
[0010]
可选的,所述绝缘结构层为单层结构。
[0011]
可选的,所述感光像素单元还包括:第一附加电容,第一附加电容与感光二极管连接;所述非感光像素单元还包括:第二附加电容,第二附加电容与所述电容连接。
[0012]
可选的,所述第一导电层还位于基板有效感光区部分表面,且第一开关区上的第一导电层和有效感光区上的第一导电层相互分立;有效感光区上的第一导电层位于所述感光二极管的底部;所述第三导电层还位于基板有效非感光区部分表面,且基板有效非感光区上的第三导电层和基板第二开关区上的第三导电层相互分立;在基板有效非感光区上,第三导电层位于第四导电层的底部。
[0013]
可选的,所述第一透明导电层和第二透明导电层均连接至第一公共电位;所述有效感光区上的第一导电层和有效非感光区的第三导电层均连接至第二公共电位;第二公共电位与第一公共电位相等或不等。
[0014]
可选的,还包括:位于第一开关区的第三绝缘层上的第一挡光层,且第一挡光层位于第一开口上;位于第二开关区的第六绝缘层上的第二挡光层,且第二挡光层位于第四开口上。
[0015]
可选的,所述第一挡光层位于第一透明导电层上,且第二挡光层位于第二透明导电层上。
[0016]
可选的,所述第一挡光层位于第一透明导电层的底部,且第二挡 光层位于第二透明导电层底部。
[0017]
可选的,所述若干感光像素单元排列成若干列;所述非感光像素单元呈一列或若干列;所述非感光像素单元的列方向与若干感光像素单元的列方向平行。
[0018]
可选的,所述若干感光像素单元排列成若干行;所述非感光像素单元呈一行或若干行,所述非感光像素单元的行方向与若干感光像素单元的行方向平行。
[0019]
可选的,所述非感光像素单元位于所述若干感光像素单元的一侧;或者,所述非感光像素单元分别位于所述若干感光像素单元的两侧。
[0020]
本发明还提供一种光学传感器结构的形成方法,包括:提供基板;在所述基板上形成指纹感测电路层,形成指纹感测电路层的方法包括:形成若干感光像素单元;形成非感光像素单元,所述非感光像素单元位于所述若干感光像素单元的侧部;形成所述感光像素单元的方法包括:形成感光二极管;形成第一开关器件,第一开关器件与感光二极管电性连接;形成所述非感光像素单元的方法包括:形成电容;形成第二开关器件,第二开关器件与所述电容电性连接。
[0021]
可选的,所述基板包括感光区和非感光区,若干感光像素单元位于所述感光区上,非感光像素单元位于所述非感光区上;所述感光区包括有效感光区和第一开关区,感光二极管位于有效感光区上,第一开关器件位于第一开关区上;所述非感光区包括有效非感光区和第二开关区,所述电容位于有效非感光区上,第二开关器件位于第二开关区上。
[0022]
可选的,形成所述感光像素单元和非感光像素单元的方法包括:在所述基板第一开关区的部分表面形成第一导电层;在形成第一导电层的过程中,在所述基板第二开关区的部分表面形成第三导电层;在有效感光区表面和第一开关区表面形成覆盖第一导电层的第一绝缘 层;在形成第一绝缘层的过程中,在有效非感光区表面和第二开关区表面形成覆盖第三导电层的第四绝缘层;在第一开关区的第一绝缘层部分表面形成第一半导体层,且第一半导体层与第一导电层相对;在形成第一半导体层的过程中,在第二开关区的第四绝缘层部分表面形成第二半导体层,且第二半导体层与第三导电层相对;形成覆盖第一半导体层的第二导电层,所述第二导电层内具有第一开口,第一开口的底部表面为第一半导体层的表面,且第二导电层还延伸至有效感光区的第一绝缘层表面;在形成第二导电层的过程中,形成覆盖第二半导体层的第四导电层,第四导电层内具有第四开口,第四开口的底部表面为第二半导体层的表面,且第四导电层还延伸至有效非感光区的第四绝缘层表面;形成覆盖第二导电层且填充满第一开口的第二绝缘层;在有效感光区的第二绝缘层内形成第二开口,第二开口的底部为第二导电层的表面;形成填充满第二开口且覆盖在第二开口上的感光二极管,感光二极管还延伸至第二绝缘层的部分顶部表面,感光二极管的底部表面与第二导电层接触;形成覆盖所述感光二极管的部分顶部表面、第二绝缘层上感光二极管的侧壁以及第二绝缘层的第三绝缘层,第三绝缘层中具有第三开口,第三开口的底部表面为感光二极管的表面;在形成第二绝缘层和第三绝缘层的过程中,形成覆盖第四导电层且填充满第四开口的绝缘结构层;在第三开口的内壁、以及第一开关区的第三绝缘层上形成第一透明导电层;在形成第一透明导电层的过程中,形成覆盖绝缘结构层的第二透明导电层。
[0023]
可选的,所述绝缘结构层包括:第五绝缘层和第六绝缘层;在形成第二绝缘层的过程中,形成覆盖第四导电层且填充满第四开口的第五绝缘层;在形成第三绝缘层的过程中,形成覆盖第五绝缘层的第六绝缘层。
[0024]
可选的,所述绝缘结构层为单层结构;在形成第二绝缘层的过程中,形成绝缘结构层;或者,在形成第三绝缘层的过程中,形成绝缘结构层。
[0025]
可选的,所述第一导电层还位于基板有效感光区部分表面,且第一开关区上的第一导电层和有效感光区上的第一导电层相互分立;有效感光区上的第一导电层位于所述感光二极管的底部;所述第三导电层还位于基板有效非感光区部分表面,且基板有效非感光区上的第三导电层和基板第二开关区上的第三导电层相互分立;在基板有效非感光区上,第三导电层位于第四导电层的底部。
[0026]
本发明还提供一种光学传感器电路,包括:若干感光像素单元,所述感光像素单元包括:感光二极管;与感光二极管电性连接的第一开关器件;位于所述若干感光像素单元的侧部的非感光像素单元,所述非感光像素单元包括:电容;与所述电容电性连接的第二开关器件。
[0027]
可选的,所述第一开关器件为第一晶体管,所述第二开关器件为第二晶体管。
[0028]
可选的,所述感光二极管的正极连接第一公共电位;所述第一晶体管具有第一源漏极,第一源漏极连接所述感光二极管的负极;所述电容具有相对第一电容端和第二电容端,第一电容端与第一公共电位连接;第二晶体管具有第三源漏极,第三源漏极与第二电容端连接。
[0029]
可选的,所述感光像素单元还包括:第一附加电容,第一附加电容具有相对的第三电容端和第四电容端,第三电容端和感光二极管的负极连接,第三电容端和第一源漏极共用感光二极管的负极,第四电容端连接第二公共电位;第二附加电容,第二附加电容具有相对的第五电容端和第六电容端,第五电容端与第二电容端连接,第五电容端和第三源漏极共用第二电容端,第六电容端连接第二公共电位;第二公共电位与第一公共电位相等或不等。
[0030]
可选的,所述若干感光像素单元排列成若干列;所述非感光像素单元呈一列或若干列;所述非感光像素单元的列方向与若干感光像素单元的列方向平行。
[0031]
可选的,所述若干感光像素单元排列成若干行;所述非感光像素 单元呈一行或若干行,所述非感光像素单元的行方向与若干感光像素单元的行方向平行。
[0032]
可选的,所述非感光像素单元位于所述若干感光像素单元的一侧;或者,所述非感光像素单元分别位于所述若干感光像素单元的两侧。
[0033]
与现有技术相比,本发明的技术方案具有以下优点:
[0034]
本发明技术方案提供的光学传感器结构中,在光线照射至感光像素单元时,非感光像素单元用于收集光学传感器的实时电子噪音,各感光像素单元输出的信号值分别减去部分或全部非感光像素单元输出本底信号值的平均值,以消除图像的绝大部分电子噪音,提高了图像效果。由于非感光像素单元包括电容和第二开关器件,由电容来收集电源波动或外界电磁波对光学传感器结构的干扰信息,这样避免使用光电二极管加遮盖光电二极管的挡光层的结构来收集电源波动或外界电磁波对光学传感器结构的干扰信息,因此所述电容能够避免引起暗电流和和漏光的情况,使得各非感光结构输出的信息较为一致,这样使得电子噪音消除的效果更好,避免电子噪音中引入其他干扰,比如非感光像素单元的光信号和暗电流信号。综上提高了光学传感器结构的性能。

附图说明

[0035]
图1是本发明一实施例中光学传感器结构的结构示意图;
[0036]
图2为图1中感光像素单元和非感光像素单元的示意图;
[0037]
图3为沿图2中切割线A-a的剖面图;
[0038]
图4为本发明另一实施例中光学传感器结构形成过程的流程图;
[0039]
图5是本发明又一实施例中光学传感器电路的示意图;
[0040]
图6是本发明另一实施例中感光像素单元和非感光像素单元的示意图;
[0041]
图7是沿图6中B-b的剖面图;
[0042]
图8是本发明另一实施例中光学传感器电路的示意图。

具体实施方式

[0043]
正如背景技术所述,现有技术的光学传感器结构的性能较差。
[0044]
一种光学传感器结构,包括:基板;位于基板上的指纹感测电路层,所述指纹感测电路层包括:若干感光像素单元;位于所述若干感光像素单元的侧部的非感光像素单元;所述感光像素单元包括:第一感光二极管;与第一感光二极管电性连接的第一开关器件;所述非感光像素单元包括:第二感光二极管;与所述第二感光二极管电性连接的第二开关器件;遮盖第二感光二极管的挡光层。
[0045]
非感光像素单元用于收集光学传感器的实时电子噪音,各感光像素单元输出的信号值分别减去部分或全部非感光像素单元输出本底信号值的平均值,以消除图像的绝大部分电子噪音,提高了图像效果。
[0046]
所述非感光像素单元中,采用第二感光二极管加挡光层的结构来收集光学传感器的实时电子噪音。首先,受到工艺波动的影响,挡光层的位置和第二感光二极管的位置会发生偏移,那么挡光层就不能很好的遮盖第二感光二极管,导致第二感光二极管部分感光,其次,由于基板为PI基板或玻璃基板时,基板透光,因此,光学传感器结构周围的光线照射至基板中,在基板的底部反射或散射后,进入第二感光二极管,导致第二感光二极管部分感光。由于第二感光二极管部分感光,那么非感光像素单元输出的信号中就会包含部分光信号,而这部分光信号属于干扰光信号。各非感光像素就包含干扰光信号和电子噪音信号,而且干扰光信号和电子噪音无法分离。各像素单元(各感光像素单元和各非感光像素单元)都会接受到干扰光信号,而且各像素单元的干扰光信号强度很不同,且具有随机性。
[0047]
另外,第二感光二极管本身会存在暗电流,那么非感光像素单元输出的信号中就会包含第二感光二极管的暗电流信号,各像素单元 (各感光像素单元和各非感光像素单元)中暗电流大小也很不同,具有随机性。
[0048]
基于上述内容,如果非感光像素单元的信号包含了上述干扰光信号和暗电流信号,那么将感光像素单元的信号减去非感光像素单元的信号后,就会将上述具有随机性的干扰光信号和暗电流信号引入到最终的图像信号中。因此,在减小电子噪音的同时会引入干扰光信号和暗电流信号。最后,会导致最终图像的噪音反而变大,使得图像效果更差。
[0049]
在此基础上,本发明提供一种光学传感器结构,包括:基板;位于基板上的指纹感测电路层,所述指纹感测电路层包括:若干感光像素单元;位于所述若干感光像素单元的侧部的非感光像素单元;所述感光像素单元包括:感光二极管;与感光二极管电性连接的第一开关器件;所述非感光像素单元包括:电容;与所述电容电性连接的第二开关器件。所述光学传感器结构的性能得到提高。
[0050]
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
[0051]
本发明实施例提供一种光学传感器结构,请结合参考图1、图2和图3,包括:
[0052]
基板100;
[0053]
位于基板100上的指纹感测电路层110,所述指纹感测电路层110包括:若干感光像素单元110a;位于所述若干感光像素单元110a的侧部的非感光像素单元110b;
[0054]
所述感光像素单元110a包括:感光二极管120;与感光二极管120电性连接的第一开关器件130;
[0055]
所述非感光像素单元110b包括:电容140;与所述电容140电性连接的第二开关器件150。
[0056]
所述基板100为PI基板或玻璃基板。
[0057]
所述基板100包括感光区S1和非感光区S2,若干感光像素单元110a位于所述感光区S1上,非感光像素单元110b位于所述非感光区S2上。
[0058]
所述光学传感器结构还包括:与各列感光像素单元a1连接的第一数据线;与各列非感光像素单元a2连接的第二数据线。
[0059]
非感光像素单元110b与感光像素单元110a的唯一差别是:非感光像素单元110b没有感光性,感光像素单元110a具有感光性。
[0060]
本实施例中,所述若干感光像素单元110a排列成若干列;所述非感光像素单元110b呈一列或若干列;所述非感光像素单元110b的列方向与若干感光像素单元110a的列方向平行。
[0061]
本实施例中,第二数据线与非感光像素单元110b连接,由于非感光像素单元110b没有感光性,因此第二数据线的输出值适于保持在一个本底信号值。在图像采集时,电源波动或外界电磁波对光学传感器结构的干扰而产生的电子噪声就会被包含在这个本底信号值中,而且非感光像素单元110b和感光像素单元110a所受干扰是同步的,大小也是基本一致的。因此在光学传感器没有光入射时,第一数据线输出的信号值和第二数据线输出的信号值基本一致。在光线照射至感光像素单元110a时,第二数据线用于收集光学传感器的实时电子噪音。每一行中,各第一数据线输出的信号值分别减去部分或全部第二数据线输出的信号值的平均值,以消除图像的绝大部分行噪声(电子噪音随时间变化),提高了图像效果。
[0062]
在其他实施例中,所述若干感光像素单元排列成若干行;所述非感光像素单元呈一行或若干行,所述非感光像素单元的行方向与若干感光像素单元的行方向平行,所述非感光像素单元用于消除固定的列差异(电子信号偏移量不随时间变化)。不同列之间存在一个固定的电子信号的差异,而且这个差异不随时间变化。
[0063]
本实施例中,由于非感光像素单元包括电容和第二开关器件,由电容来收集电源波动或外界电磁波对光学传感器结构的干扰信息,这样避免使用光电二极管加遮盖光电二极管的挡光层的结构来收集电源波动或外界电磁波对光学传感器结构的干扰信息,因此所述电容能够避免引起暗电流和和漏光的情况,使得各非感光结构输出的信息较为一致,这样避免电子噪音中引入其他干扰,比如非感光像素单元的光信号和暗电流信号,避免在减小电子噪音的同时会引入干扰光信号和非感光像素的暗电流信号。
[0064]
本实施例中,所述非感光像素单元110b分别位于所述若干感光像素单元110a的两侧,在其他实施例中,所述非感光像素单元位于所述若干感光像素单元的一侧。
[0065]
需要说明的是,所述非感光像素单元110b分别位于所述若干感光像素单元110a的两侧,指的是:所述非感光像素单元110b位于所述若干感光像素单元110a整体的两侧;所述非感光像素单元位于所述若干感光像素单元的一侧,指的是:所述非感光像素单元位于所述若干感光像素单元110a整体的一侧。
[0066]
需要说明的是,在相邻列之间的感光像素单元110a之间,以及相邻行之间的感光像素单元110a之间均没有非感光像素单元110b。这样避免有效成像区域的图像缺失。
[0067]
所述感光区S1包括有效感光区S11和第一开关区S12,感光二极管120位于有效感光区S11上,第一开关器件130位于第一开关区S12上。
[0068]
所述非感光区S2包括有效非感光区S21和第二开关区S22,所述电容140位于有效非感光区S21上,第二开关器件150位于第二开关区S22上。
[0069]
第一开关器件130为晶体管,如非晶硅薄膜晶体管(amorphous Silicon Thin Film Transistor,a-Si TFT)、低温多晶硅薄膜晶体管(Low Temperature Poly Silicon Thin Film Transistor,LTPS TFT)、或者氧化物半导体薄膜晶体管(Oxide Semiconductor Thin Film Transistor,OTFT)。
[0070]
第二开关器件150为晶体管,如非晶硅薄膜晶体管(amorphous Silicon Thin Film Transistor,a-Si TFT)、低温多晶硅薄膜晶体管(Low Temperature Poly Silicon Thin Film Transistor,LTPS TFT)、或者氧化物半导体薄膜晶体管(Oxide Semiconductor Thin Film Transistor,OTFT)。
[0071]
本实施例中,以第一开关器件130为非晶硅薄膜晶体管,第二开关器件150为非晶硅薄膜晶体管为示例进行说明。
[0072]
所述感光像素单元110a包括:位于基板100第一开关区S12部分表面的第一导电层210;位于有效感光区S11表面和第一开关区S12表面且覆盖第一导电层210的第一绝缘层220;位于第一开关区S12的第一绝缘层220部分表面的第一半导体层230,且第一半导体层230与第一开关区S12上的第一导电层210相对;覆盖第一半导体层230的第二导电层240,所述第二导电层240内具有第一开口,第一开口的底部表面为第一半导体层230的表面,且第二导电层240还延伸至有效感光区S11的第一绝缘层220表面;覆盖第二导电层240且填充满第一开口的第二绝缘层250;位于有效感光区S11的第二绝缘层250内的第二开口,第二开口的底部为第二导电层240的表面;填充在第二开口内且覆盖在第二开口上的感光二极管120,感光二极管120还延伸至第二绝缘层250的部分顶部表面,感光二极管120的底部表面与第二导电层240接触;第三绝缘层260,第三绝缘层260覆盖所述感光二极管120的部分顶部表面、第二绝缘层250上感光二极管120的侧壁以及第二绝缘层250,第三绝缘层260中具有位于感光二极管120上的第三开口,第三开口的底部表面为感光二极管120的表面;位于第三开口的内壁、以及第一开关区S12的第三绝缘层260上的第一透明导电层270。
[0073]
所述非感光像素单元110b包括:位于基板100第二开关区S22部分表面的第三导电层211;位于有效非感光区S21表面和第二开关区S22表面且覆盖第三导电层211的第四绝缘层221;位于第二开关区S22的第四绝缘层221部分表面的第二半导体层231,且第二半导体层231与第二开关区S22上的第三导电层211相对;覆盖第二半导体层231的第四导电层241,第四导电层241内具有第四开口,第四开口的底部表面为第二半导体层231的表面,且第四导电层241还延伸至有效非感光区S21的第四绝缘层221表面;覆盖第四导电层241且填充满第四开口的绝缘结构层;覆盖绝缘结构层的第二透明导电层271。
[0074]
本实施例中,绝缘结构层为叠层结构;所述绝缘结构层包括:覆盖第四导电层241且填充满第四开口的第五绝缘层251;覆盖第五绝缘层251的第六绝缘层261。
[0075]
本实施例中,所述第二透明导电层271覆盖第六绝缘层261。
[0076]
在其他实施例中,所述绝缘结构层为单层结构。
[0077]
上述结构中,第一开关器件130包括:第一开关区S12上的第一导电层210、第一半导体层230、以及第一开关区S12上的第二导电层240。
[0078]
上述结构中,第二开关器件150包括:第二开关区S22上的第三导电层211、第二半导体层231、以及第二开关区S22上的第四导电层241。
[0079]
上述结构中,所述电容包括:有效非感光区S21上的第四导电层241,有效非感光区S21上的绝缘结构层、以及有效非感光区S21上的第二透明导电层271。有效非感光区S21上的第四导电层241作为所述电容的一个导电极板,有效非感光区S21上的第二透明导电层271作为所述电容的另一个导电极板,有效非感光区S21上的绝缘结构层作为所述电容的电容介质层。
[0080]
本实施例中,绝缘结构层包括第五绝缘层251和第六绝缘层261,相应的,有效非感光区S21上的第五绝缘层251和有效非感光区S21上的第六绝缘层261共同作为所述电容的电容介质层,由于所述电容的电容介质层的为两层结构,所述电容的电容介质层发生缺陷几率降低,因此电容介质层出现漏电的几率降低,所述电容的稳定性提高。
[0081]
所述第一导电层210、第二导电层240、第三导电层211和第四导电层241的材料可以是铝、钼或铝钕合金,也可以是其它合金金属或不同材料的多层结构。第一开关区S12上的第一导电层210作为第一开关器件130的栅极,第一开关区S12上位于第一半导体层230两侧的第二导电层240为第一开关器件130的源极和漏极。第二开关区S22上的第三导电层211作为第二开关器件150的栅极,第二开关区S22上的第二半导体层231两侧的第四导电层241为第二开关器件150的源极和漏极。
[0082]
所述第一半导体层230的材料为非晶硅、低温多晶硅或氧化物半导体。第二半导体层231的材料为非晶硅、低温多晶硅或氧化物半导体。
[0083]
所述第一绝缘层220、第二绝缘层250、第三绝缘层260、第四绝缘层221、第五绝缘层251和第六绝缘层261的材料可以是氮化硅(SiNx)或氧化硅(SiOx)。
[0084]
第一透明导电层270和第二透明导电层271的材料包括氧化铟锡(ITO)。
[0085]
第一开口底部的第一半导体层230作为第一开关器件130的沟道,第四开口底部的第二半导体层231作为第二开关器件150的沟道。
[0086]
所述感光二极管120为PIN结构,具体的,所述感光二极管120包括n型层、位于n型层上的i型层、以及位于i型层上的p型层。其中,n型层与有效感光区S11上的第二导电层240接触。
[0087]
本实施例中,所述n型层位于所述第二开口的侧壁表面和底部表 面,且n型层还延伸至第二开口周围第二绝缘层250的部分顶部表面;所述i型层位于所述第二开口中以及第二开口上,所述i型层还延伸至第二开口周围的部分第二绝缘层250上,所述i型层位于所述n型层的上表面;所述p型层位于所述i型层的上表面。
[0088]
所述第一透明导电层270和第二透明导电层271均连接至第一公共电位。
[0089]
第一开关器件130的栅极和第二开关器件150的栅极连接扫描驱动线。所述第一导电层210和第三导电层211还可以作为扫描驱动线。
[0090]
本实施例中,第二导电层240还可以作为第一数据线,第四导电层241还可以作为第二数据线。
[0091]
对于第一开关区S12上的第二导电层240,位于第一半导体层230一侧的第二导电层240为第一开关器件130的源极,位于第一半导体层230另一侧的第二导电层240为第一开关器件130的漏极。
[0092]
本实施例中,第一开关器件130的漏极与感光二极管120连接,在其他实施例中,第一开关器件的源极与感光二极管连接。
[0093]
本实施例中,当第一开关器件130的漏极与感光二极管120连接时,第一开关器件130的源极与第一数据线连接。在其他实施例中,第一开关器件的源极与感光二极管连接,第一开关器件的漏极与第一数据线连接。
[0094]
本实施例中,对于第二开关区S22上的第四导电层241,位于第二半导体层231一侧的第四导电层241为第二开关器件150的源极,位于第二半导体层231另一侧的第四导电层241为第二开关器件150的漏极。
[0095]
本实施例中,第二开关器件150的漏极与电容连接,在其他实施例中,第一开关器件的源极与电容连接。
[0096]
本实施例中,当第二开关器件150的漏极与电容连接时,第二开 关器件150的源极与第二数据线连接。在其他实施例中,第二开关器件的源极与电容连接,第二开关器件的漏极与第二数据线连接。
[0097]
本实施例中,所述光学传感器结构还包括:位于第一开关区S12的第三绝缘层260上的第一挡光层280,且第一挡光层280位于第一开口上;位于第二开关区S22的第六绝缘层261上的第二挡光层281,且第二挡光层281位于第四开口上。
[0098]
本实施例中,所述第一挡光层280位于第一透明导电层270上,且第二挡光层281位于第二透明导电层271上。在其他实施例中,所述第一挡光层位于第一透明导电层的底部,且第二挡光层位于第二透明导电层底部。
[0099]
所述第一挡光层280和第二挡光层281由不透光导电材料组成,可以是铝、钼或铝钕合金(AlNd),也可以是其它合金金属,还可以是不同材料的多层结构。
[0100]
本实施例还提供一种光学传感器结构的形成方法,参考图4,包括以下步骤:
[0101]
S01:提供基板;
[0102]
S02:在所述基板上形成指纹感测电路层,形成指纹感测电路层的方法包括:形成若干感光像素单元;
[0103]
S03:形成非感光像素单元,所述非感光像素单元位于所述若干感光像素单元的侧部;
[0104]
S04:形成所述感光像素单元的方法包括:形成感光二极管;形成第一开关器件,第一开关器件与感光二极管电性连接;形成所述非感光像素单元的方法包括:形成电容;形成第二开关器件,第二开关器件与所述电容电性连接。
[0105]
所述基板包括感光区和非感光区,若干感光像素单元位于所述感光区上,非感光像素单元位于所述非感光区上;所述感光区包括有效 感光区和第一开关区,感光二极管位于有效感光区上,第一开关器件位于第一开关区上;所述非感光区包括有效非感光区和第二开关区,所述电容位于有效非感光区上,第二开关器件位于第二开关区上。
[0106]
形成所述感光像素单元和非感光像素单元的方法包括:在所述基板第一开关区的部分表面形成第一导电层;在形成第一导电层的过程中,在所述基板第二开关区的部分表面形成第三导电层;在有效感光区表面和第一开关区表面形成覆盖第一导电层的第一绝缘层;在形成第一绝缘层的过程中,在有效非感光区表面和第二开关区表面形成覆盖第三导电层的第四绝缘层;在第一开关区的第一绝缘层部分表面形成第一半导体层,且第一半导体层与第一导电层相对;在形成第一半导体层的过程中,在第二开关区的第四绝缘层部分表面形成第二半导体层,且第二半导体层与第三导电层相对;形成覆盖第一半导体层的第二导电层,所述第二导电层内具有第一开口,第一开口的底部表面为第一半导体层的表面,且第二导电层还延伸至有效感光区的第一绝缘层表面;在形成第二导电层的过程中,形成覆盖第二半导体层的第四导电层,第四导电层内具有第四开口,第四开口的底部表面为第二半导体层的表面,且第四导电层还延伸至有效非感光区的第四绝缘层表面;形成覆盖第二导电层且填充满第一开口的第二绝缘层;在有效感光区的第二绝缘层内形成第二开口,第二开口的底部为第二导电层的表面;形成填充满第二开口且覆盖在第二开口上的感光二极管,感光二极管还延伸至第二绝缘层的部分顶部表面,感光二极管的底部表面与第二导电层接触;形成覆盖所述感光二极管的部分顶部表面、第二绝缘层上感光二极管的侧壁以及第二绝缘层的第三绝缘层,第三绝缘层中具有第三开口,第三开口的底部表面为感光二极管的表面;在形成第二绝缘层和第三绝缘层的过程中,形成覆盖第四导电层且填充满第四开口的绝缘结构层;在第三开口的内壁、以及第一开关区的第三绝缘层上形成第一透明导电层;在形成第一透明导电层的过程中,形成覆盖绝缘结构层的第二透明导电层。
[0107]
本实施例中,所述绝缘结构层包括:第五绝缘层和第六绝缘层。 相应的,在形成第二绝缘层的过程中,形成覆盖第四导电层且填充满第四开口的第五绝缘层;在形成第三绝缘层的过程中,形成覆盖第五绝缘层的第六绝缘层。
[0108]
在其他实施例中,所述绝缘结构层为单层结构,相应的,在形成第二绝缘层的过程中,形成绝缘结构层;或者,在形成第三绝缘层的过程中,形成绝缘结构层。
[0109]
本实施例中,还包括:在第一开关区S12的第三绝缘层260上形成第一挡光层280,且第一挡光层280位于第一开口上;在形成第一挡光层280的过程中,在第二开关区S22的第六绝缘层261上形成第二挡光层281,且第二挡光层281位于第四开口上。
[0110]
在一个实施例中,在形成第一透明导电层270和第二透明导电层271后,形成第一挡光层280和第二挡光层281。在另一个实施例中,形成第一挡光层280和第二挡光层281后,形成第一透明导电层270和第二透明导电层271。
[0111]
所述电容的大小为0.1pF~10pF。有效非感光区S21上的第五绝缘层251和有效非感光区S21上的第六绝缘层261的总厚度为0.2um~10um。有效非感光区S21上的第五绝缘层251的厚度为0.1um~5um,有效非感光区S21上的第六绝缘层261的厚度为0.1um~5um。
[0112]
本实施例中,有效非感光区S21上的绝缘结构层作为电容的电容介质层,具体的,有效非感光区S21上的第五绝缘层251和第六绝缘层261叠加而构成电容的电容介质层。为了工艺简单,第五绝缘层251和第二绝缘层250同时形成,第六绝缘层261和第三绝缘层260同时形成。
[0113]
在一个实施例中,所述电容的大小为0.1pF~10pF。在尽量简化制作工艺的前提下,使得电容的容值尽量接近感光二极管120的等效电容的容值,例如,电容的容值大于等于感光二极管120的等效电容的 容值的0.1倍,且电容的容值小于等于感光二极管120的等效电容的容值的5倍,这样的话,感光像素单元和非感光像素单元的电学特性就比较接近,非感光像素单元采集到的信号的电子噪音就比较接近感光像素单元实际的电子噪音,所以噪音消除的效果就比较好。
[0114]
本发明另一实施例还提供一种光学传感器电路,参考图5,包括:若干感光像素单元300,所述感光像素单元300包括:感光二极管301;与感光二极管301电性连接的第一开关器件302;位于所述若干感光像素单元300的侧部的非感光像素单元400,所述非感光像素单元400包括:电容401;与所述电容401电性连接的第二开关器件402。
[0115]
本实施例中,所述第一开关器件302为第一晶体管,所述第二开关器件402为第二晶体管。
[0116]
所述感光二极管301的正极连接第一公共电位;所述第一晶体管具有第一源漏极和第二源漏极,第一源漏极连接所述感光二极管301的负极。
[0117]
在一个实施例中,第一源漏极为第一晶体管的源极,第二源漏极为第一晶体管的漏极;在另一个实施例中,第一源漏极为第一晶体管的漏极,第二源漏极为第一晶体管的源极。
[0118]
所述电容401具有相对第一电容端和第二电容端,第一电容端与第一公共电位连接;第二晶体管具有第三源漏极和第四源漏极,第三源漏极与第二电容端连接。
[0119]
在一个实施例中,第三源漏极为第二晶体管的源极,第四源漏极为第二晶体管的漏极;在另一个实施例中,第三源漏极为第二晶体管的漏极,第四源漏极为第二晶体管的源极。
[0120]
本实施例中,所述若干感光像素单元300排列成若干列;所述非感光像素单元400呈一列或若干列;所述非感光像素单元400的列方向与若干感光像素单元300的列方向平行。
[0121]
本实施例中,光学传感器电路还包括:若干列第一数据线310, 一列或多列的第二数据线410。
[0122]
本实施例中,第二源漏极连接第一数据线310,第四源漏极连接第二数据线410。
[0123]
第一晶体管的栅极与第二晶体管的栅极连接扫描驱动线W。具体的,在同一行,第一晶体管的栅极与第二晶体管的栅极都连接到同一行的扫描驱动线W。
[0124]
在其他实施例中,所述若干感光像素单元排列成若干行;所述非感光像素单元呈一行或若干行,所述非感光像素单元的行方向与若干感光像素单元的行方向平行。
[0125]
本实施例中,所述非感光像素单元400分别位于所述若干感光像素单元300的两侧。在其他实施例中,所述非感光像素单元位于所述若干感光像素单元的一侧。
[0126]
需要说明的是,所述非感光像素单元400分别位于所述若干感光像素单元300的两侧,指的是:所述非感光像素单元400位于所述若干感光像素单元300整体的两侧;所述非感光像素单元位于所述若干感光像素单元的一侧,指的是:所述非感光像素单元位于所述若干感光像素单元整体的一侧。
[0127]
本发明另一实施例还提供一种光学传感器结构,本实施例与前一实施例的区别在于:所述感光像素单元还包括:第一附加电容,第一附加电容与感光二极管连接;所述非感光像素单元还包括:第二附加电容,第二附加电容与所述电容连接。关于本实施例与前一实施例相同的内容不在详述。
[0128]
结合参考图6和图7,图6为在图2基础上的示意图,图7为在图3基础上的示意图,所述第一导电层210还位于基板100有效感光区S11部分表面,且第一开关区S12上的第一导电层210和有效感光区S11上的第一导电层210相互分立;有效感光区S11上的第一导电层210位于所述感光二极管120的底部。
[0129]
有效感光区S11上的第一导电层210被有效感光区S11上的第一绝缘层220覆盖。
[0130]
结合参考图6和图7,所述第三导电层211还位于基板100有效非感光区S21部分表面,且基板100有效非感光区S21上的第三导电层211和基板100第二开关区S22上的第三导电层211相互分立;在基板100有效非感光区S21上,第三导电层211位于第四导电层241的底部。
[0131]
有效非感光区S21上的第三导电层211被有效非感光区S21上的第四绝缘层221覆盖。
[0132]
第一附加电容包括:有效感光区S11上的第一导电层210、有效感光区S11上的第一绝缘层220、以及有效感光区S11上的第二导电层240。有效感光区上的第一导电层210作为所述第一附加电容的一个导电极板,有效感光区S11上的第二导电层240作为所述第一附加电容的另一个导电极板,有效感光区S11上的第一绝缘层220作为所述第一附加电容的电容介质层。
[0133]
第二附加电容包括:有效非感光区S21上的第三导电层211、有效非感光区S21上的第四绝缘层221、以及有效非感光区S21上的第四导电层241。有效非感光区S21上的第三导电层211作为所述第二附加电容的一个导电极板,有效非感光区S21上的第四导电层241作为所述第二附加电容的另一个导电极板,有效非感光区S21上的第四绝缘层221作为所述第二附加电容的电容介质层。
[0134]
第一附加电容的大小为0.1pF~10pF,第二附加电容的大小为0.1pF~10pF。有效感光区S11上的第一绝缘层220的厚度为0.1um~1um,有效非感光区S21上的第四绝缘层221的厚度为0.1um~1um。
[0135]
所述第一透明导电层270和第二透明导电层271均连接至第一公共电位。所述有效感光区S11上的第一导电层400和有效非感光区 S21的第三导电层211均连接至第二公共电位。第二公共电位与第一公共电位相等或不等。
[0136]
第一附加电容的作用包括:第一附加电容和感光二极管共同存储由感光二极管产生的光生电荷,使得存储容量提高。
[0137]
第二附加电容的作用包括:在尽量简化制作工艺的前提下,使得非感光像素单元中第二附加电容与电容的总容值,尽量接近感光像素单元中第一附加电容与感光二极管等效电容的总容值,第二附加电容与电容的总容值大于等于第一附加电容与感光二极管等效电容的总容值的0.1倍,且第二附加电容与电容的总容值小于等于第一附加电容与感光二极管等效电容的总容值的5倍。这样的话,感光像素单元和非感光像素单元的电学特性就比较接近。非感光像素单元采集到的信号的电子噪音就比较接近感光像素单元实际的电子噪音,所以噪音消除的效果就比较好。
[0138]
本实施例中,在电学连接关系上,第一附加电容与感光二极管120并联连接,第二附加电容与所述电容并联连接。
[0139]
本实施例还提供一种光学传感器结构的形成方法,参照前一实施例的方法,本实施例的方法与前一实施的方法的区别在于:还形成了第一附加电容和第二附加电容。具体的,还在基板有效感光区部分表面形成了第一导电层,且第一开关区上的第一导电层和有效感光区上的第一导电层相互分立;形成感光二极管后,有效感光区上的第一导电层位于所述感光二极管的底部;还在基板有效非感光区部分表面形成第三导电层,且基板有效非感光区上的第三导电层和基板第二开关区上的第三导电层相互分立;形成第四导电层后,在基板有效非感光区上,第三导电层位于第四导电层的底部。
[0140]
相应的,本发明另一实施例还提供一种光学传感器电路,请参考图8,图8为在图5基础上的示意图,本实施例与前一实施的电路的区别在于:所述感光像素单元还包括:第一附加电容303,第一附加电容303具有相对的第三电容端和第四电容端,第三电容端和感光二 极管301的负极连接,第三电容端和第一源漏极共用感光二极管301的负极,第四电容端连接第二公共电位;第二附加电容403,第二附加电容403具有相对的第五电容端和第六电容端,第五电容端与第二电容端连接,第五电容端和第三源漏极共用第二电容端,第六电容端连接第二公共电位。
[0141]
第二公共电位与第一公共电位相等或不等。
[0142]
本实施例中,第一附加电容303与感光二极管301并联连接,第二附加电容403与电容401并联连接。
[0143]
虽然本发明披露如上,但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,均可作各种更动与修改,因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

权利要求书

[权利要求 1]
一种光学传感器结构,其特征在于,包括: 基板; 位于基板上的指纹感测电路层,所述指纹感测电路层包括:若干感光像素单元;位于所述若干感光像素单元的侧部的非感光像素单元; 所述感光像素单元包括:感光二极管;与感光二极管电性连接的第一开关器件; 所述非感光像素单元包括:电容;与所述电容电性连接的第二开关器件。
[权利要求 2]
根据权利要求1所述的光学传感器结构,其特征在于,所述基板包括感光区和非感光区,若干感光像素单元位于所述感光区上,非感光像素单元位于所述非感光区上;所述感光区包括有效感光区和第一开关区,感光二极管位于有效感光区上,第一开关器件位于第一开关区上;所述非感光区包括有效非感光区和第二开关区,所述电容位于有效非感光区上,第二开关器件位于第二开关区上; 所述感光像素单元包括:位于基板第一开关区部分表面的第一导电层;位于有效感光区表面和第一开关区表面且覆盖第一导电层的第一绝缘层;位于第一开关区的第一绝缘层部分表面的第一半导体层,且第一半导体层与第一开关区上的第一导电层相对;覆盖第一半导体层的第二导电层,所述第二导电层内具有第一开口,第一开口的底部表面为第一半导体层的表面,且第二导电层还延伸至有效感光区的第一绝缘层表面;覆盖第二导电层且填充满第一开口的第二绝缘层;位于有效感光区的第二绝缘层内的第二开口,第二开口的底部为第二导电层的表面;填充在第二开口中且覆盖在第二开口上的感光二极管,感光二极管还延伸至第二绝缘层的部分顶部表面,感光二极管的底部表面与第二导电层接触;第三绝缘层,第三绝缘层覆盖所述感光二极 管的部分顶部表面、第二绝缘层上感光二极管的侧壁以及第二绝缘层,第三绝缘层中具有位于感光二极管上的第三开口,第三开口的底部表面为感光二极管的表面;位于第三开口的内壁、以及第一开关区的第三绝缘层上的第一透明导电层; 所述非感光像素单元包括:位于基板第二开关区部分表面的第三导电层;位于有效非感光区表面和第二开关区表面且覆盖第三导电层的第四绝缘层;位于第二开关区的第四绝缘层部分表面的第二半导体层,且第二半导体层与第二开关区上的第三导电层相对;覆盖第二半导体层的第四导电层,第四导电层内具有第四开口,第四开口的底部表面为第二半导体层的表面,且第四导电层还延伸至有效非感光区的第四绝缘层表面;覆盖第四导电层且填充满第四开口的绝缘结构层;覆盖绝缘结构层的第二透明导电层。
[权利要求 3]
根据权利要求2所述的光学传感器结构,其特征在于,所述绝缘结构层为叠层结构;所述绝缘结构层包括:覆盖第四导电层且填充满第四开口的第五绝缘层;覆盖第五绝缘层的第六绝缘层;所述第二透明导电层覆盖第六绝缘层。
[权利要求 4]
根据权利要求2所述的光学传感器结构,其特征在于,所述绝缘结构层为单层结构。
[权利要求 5]
根据权利要求2所述的光学传感器结构,其特征在于,所述感光像素单元还包括:第一附加电容,第一附加电容与感光二极管连接;所述非感光像素单元还包括:第二附加电容,第二附加电容与所述电容连接。
[权利要求 6]
根据权利要求5所述的光学传感器结构,其特征在于,所述第一导电层还位于基板有效感光区部分表面,且第一开关区上的第一导电层和有效感光区上的第一导电层相互分立;有效感光区上的第一导电层位于所述感光二极管的底部; 所述第三导电层还位于基板有效非感光区部分表面,且基板有效非感光区上的第三导电层和基板第二开关区上的第三导电层相互分立;在基板有效非感光区上,第三导电层位于第四导电层的底部。
[权利要求 7]
根据权利要求6所述的光学传感器结构,其特征在于,所述第一透明导电层和第二透明导电层均连接至第一公共电位;所述有效感光区上的第一导电层和有效非感光区的第三导电层均连接至第二公共电位;第二公共电位与第一公共电位相等或不等。
[权利要求 8]
根据权利要求2所述的光学传感器结构,其特征在于,还包括:位于第一开关区的第三绝缘层上的第一挡光层,且第一挡光层位于第一开口上;位于第二开关区的第六绝缘层上的第二挡光层,且第二挡光层位于第四开口上。
[权利要求 9]
根据权利要求8所述的光学传感器结构,其特征在于,所述第一挡光层位于第一透明导电层上,且第二挡光层位于第二透明导电层上。
[权利要求 10]
根据权利要求8所述的光学传感器结构,其特征在于,所述第一挡光层位于第一透明导电层的底部,且第二挡光层位于第二透明导电层底部。
[权利要求 11]
根据权利要求1所述的光学传感器结构,其特征在于,所述若干感光像素单元排列成若干列;所述非感光像素单元呈一列或若干列;所述非感光像素单元的列方向与若干感光像素单元的列方向平行。
[权利要求 12]
根据权利要求1所述的光学传感器结构,其特征在于,所述若干感光像素单元排列成若干行;所述非感光像素单元呈一行或若干行,所述非感光像素单元的行方向与若干感光像素单元的行方向平行。
[权利要求 13]
根据权利要求1所述的光学传感器结构,其特征在于,所述非感光像素单元位于所述若干感光像素单元的一侧;或者,所述非感光像素单元分别位于所述若干感光像素单元的两侧。
[权利要求 14]
一种光学传感器结构的形成方法,其特征在于,包括: 提供基板; 在所述基板上形成指纹感测电路层,形成指纹感测电路层的方法包括:形成若干感光像素单元;形成非感光像素单元,所述非感光像 素单元位于所述若干感光像素单元的侧部; 形成所述感光像素单元的方法包括:形成感光二极管;形成第一开关器件,第一开关器件与感光二极管电性连接; 形成所述非感光像素单元的方法包括:形成电容;形成第二开关器件,第二开关器件与所述电容电性连接。
[权利要求 15]
根据权利要求14所述的光学传感器结构的形成方法,其特征在于,所述基板包括感光区和非感光区,若干感光像素单元位于所述感光区上,非感光像素单元位于所述非感光区上;所述感光区包括有效感光区和第一开关区,感光二极管位于有效感光区上,第一开关器件位于第一开关区上;所述非感光区包括有效非感光区和第二开关区,所述电容位于有效非感光区上,第二开关器件位于第二开关区上。
[权利要求 16]
根据权利要求15所述的光学传感器结构的形成方法,其特征在于,形成所述感光像素单元和非感光像素单元的方法包括:在所述基板第一开关区的部分表面形成第一导电层;在形成第一导电层的过程中,在所述基板第二开关区的部分表面形成第三导电层;在有效感光区表面和第一开关区表面形成覆盖第一导电层的第一绝缘层;在形成第一绝缘层的过程中,在有效非感光区表面和第二开关区表面形成覆盖第三导电层的第四绝缘层;在第一开关区的第一绝缘层部分表面形成第一半导体层,且第一半导体层与第一导电层相对;在形成第一半导体层的过程中,在第二开关区的第四绝缘层部分表面形成第二半导体层,且第二半导体层与第三导电层相对;形成覆盖第一半导体层的第二导电层,所述第二导电层内具有第一开口,第一开口的底部表面为第一半导体层的表面,且第二导电层还延伸至有效感光区的第一绝缘层表面;在形成第二导电层的过程中,形成覆盖第二半导体层的第四导电层,第四导电层内具有第四开口,第四开口的底部表面为第二半导体层的表面,且第四导电层还延伸至有效非感光区的第四绝缘层表面;形成覆盖第二导电层且填充满第一开口的第二绝缘层;在有效感光区的第二绝缘层内形成第二开口,第二开口的底部为第二导 电层的表面;形成填充满第二开口且覆盖在第二开口上的感光二极管,感光二极管还延伸至第二绝缘层的部分顶部表面,感光二极管的底部表面与第二导电层接触;形成覆盖所述感光二极管的部分顶部表面、第二绝缘层上感光二极管的侧壁以及第二绝缘层的第三绝缘层,第三绝缘层中具有第三开口,第三开口的底部表面为感光二极管的表面;在形成第二绝缘层和第三绝缘层的过程中,形成覆盖第四导电层且填充满第四开口的绝缘结构层;在第三开口的内壁、以及第一开关区的第三绝缘层上形成第一透明导电层;在形成第一透明导电层的过程中,形成覆盖绝缘结构层的第二透明导电层。
[权利要求 17]
根据权利要求16所述的光学传感器结构的形成方法,其特征在于,所述绝缘结构层包括:第五绝缘层和第六绝缘层;在形成第二绝缘层的过程中,形成覆盖第四导电层且填充满第四开口的第五绝缘层;在形成第三绝缘层的过程中,形成覆盖第五绝缘层的第六绝缘层。
[权利要求 18]
根据权利要求16所述的光学传感器结构的形成方法,其特征在于,所述绝缘结构层为单层结构;在形成第二绝缘层的过程中,形成绝缘结构层;或者,在形成第三绝缘层的过程中,形成绝缘结构层。
[权利要求 19]
根据权利要求16所述的光学传感器结构的形成方法,其特征在于,所述第一导电层还位于基板有效感光区部分表面,且第一开关区上的第一导电层和有效感光区上的第一导电层相互分立;有效感光区上的第一导电层位于所述感光二极管的底部;所述第三导电层还位于基板有效非感光区部分表面,且基板有效非感光区上的第三导电层和基板第二开关区上的第三导电层相互分立;在基板有效非感光区上,第三导电层位于第四导电层的底部。
[权利要求 20]
一种光学传感器电路,其特征在于,包括: 若干感光像素单元,所述感光像素单元包括:感光二极管;与感光二极管电性连接的第一开关器件; 位于所述若干感光像素单元的侧部的非感光像素单元,所述非感 光像素单元包括:电容;与所述电容电性连接的第二开关器件。
[权利要求 21]
根据权利要求20所述的光学传感器电路,其特征在于,所述第一开关器件为第一晶体管,所述第二开关器件为第二晶体管。
[权利要求 22]
根据权利要求21所述的光学传感器电路,其特征在于,所述感光二极管的正极连接第一公共电位;所述第一晶体管具有第一源漏极,第一源漏极连接所述感光二极管的负极;所述电容具有相对第一电容端和第二电容端,第一电容端与第一公共电位连接;第二晶体管具有第三源漏极,第三源漏极与第二电容端连接。
[权利要求 23]
根据权利要求22所述的光学传感器电路,其特征在于,所述感光像素单元还包括:第一附加电容,第一附加电容具有相对的第三电容端和第四电容端,第三电容端和感光二极管的负极连接,第三电容端和第一源漏极共用感光二极管的负极,第四电容端连接第二公共电位;第二附加电容,第二附加电容具有相对的第五电容端和第六电容端,第五电容端与第二电容端连接,第五电容端和第三源漏极共用第二电容端,第六电容端连接第二公共电位;第二公共电位与第一公共电位相等或不等。
[权利要求 24]
根据权利要求20所述的光学传感器电路,其特征在于,所述若干感光像素单元排列成若干列;所述非感光像素单元呈一列或若干列;所述非感光像素单元的列方向与若干感光像素单元的列方向平行。
[权利要求 25]
根据权利要求20所述的光学传感器电路,其特征在于,所述若干感光像素单元排列成若干行;所述非感光像素单元呈一行或若干行,所述非感光像素单元的行方向与若干感光像素单元的行方向平行。
[权利要求 26]
根据权利要求20所述的光学传感器电路,其特征在于,所述非感光像素单元位于所述若干感光像素单元的一侧;或者,所述非感光像素单元分别位于所述若干感光像素单元的两侧。

附图

[ 图 1]  
[ 图 2]  
[ 图 3]  
[ 图 4]  
[ 图 5]  
[ 图 6]  
[ 图 7]  
[ 图 8]