[发明专利]光学探测器及其制备方法、指纹识别传感器、显示装置

说明书

本发明提供了一种光学探测器，包括：依次层叠设置的第一电极、光电转换层、第二电极、第一绝缘层和第三电极的层叠结构；光学探测器还包括：有源层、栅绝缘层和栅极；第一电极或第二电极作为源极和漏极中的一个；第三电极作为源极和漏极中的另一个；栅绝缘层设置在有源层上；栅极设置在栅绝缘层上。本发明还提供一种上述光学探测器的制备方法、指纹识别传感器、显示装置。本发明可以提高光学探测器的感光区面积，从而可以提高光学探测器的灵敏度。

技术领域

本发明属于显示技术领域，具体涉及一种光学探测器及其制备方法、指纹识别传感器、显示装置。

背景技术

目前，诸如X-ray探测器和用于指纹识别的传感器中的光学探测器对探测灵敏度要求较高，特别是，集成在TFT-LCD显示屏的光学探测器，更特别是，集成在高PPI的TFT-LCD显示屏的光学指纹探测器。光学探测器的探测灵敏度要求较高，也就要求具有较大的感光区面积，或者说，也就要求其所处的阵列具有较大的开口率。

光学探测器中通常包括TFT开关和光电转换单元(例如，光电二极管)，且TFT开关的源极和光电二极管的正极相连。现有的光学探测器在实际应用中发现：光电二极管和TFT开关往往所占面积较大，这就造成感光区面积减小，从而使得光学探测器的灵敏度不能达到要求。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种光学探测器及其制备方法、指纹识别传感器、显示装置，可以提高光学探测器的感光区面积，从而可以提高光学探测器的灵敏度。

为解决上述问题之一，本发明提供了一种光学探测器，包括：由上至下依次层叠设置的第一电极、光电转换层、第二电极、第一绝缘层和第三电极的层叠结构；所述光学探测器还包括：有源层、栅绝缘层和栅极；所述有源层与所述第一电极和所述第二电极的其中一个连接，所述有源层还与第三电极连接；所述栅绝缘层设置在所述有源层上；所述栅极设置在所述栅绝缘层上。

优选地，所述有源层与所述第一电极和所述第三电极电连接；所述光学探测器还包括：第二绝缘层，设置在所述有源层和所述光电转换层、所述第二电极之间。

优选地，所述第二绝缘层设置在所述光电转换层的侧壁和所述第二电极的侧壁上；所述有源层形成在所述第一电极的上表面边缘区域、所述第二绝缘层和所述第三电极上。

优选地，所述有源层与所述第二电极和所述第三电极电连接，所述有源层形成在所述第二电极的侧壁、所述第一绝缘层的侧壁和所述第三电极上。

优选地，在所述层叠结构的相对两侧均设置有所述有源层、所述栅绝缘层和所述栅极。

本发明还提供一种光学探测器的制备方法，包括以下步骤：

S1，在衬底上制备依次层叠设置的第一电极、光电转换层、第二电极、第一绝缘层和第三电极；

S2，制备有源层，有源层与所述第一电极和所述第三电极电连接且与所述光电转换层和所述第二电极绝缘设置；

S3，在所述有源层上制备栅绝缘层；

S4，在所述栅绝缘层上制备栅极。

优选地，步骤S2包括：

在所述光电转换层的侧壁和所述第二电极的侧壁上形成有第二绝缘层；

在所述第一电极的上表面边缘区域、所述第二绝缘层和所述第三电极上形成所述有源层。

优选地，在所述衬底上形成第三电极材料层、第一绝缘层材料层、第二电极材料层、光电转换材料层和第一电极材料层，采用一次构图工艺形成所述第三电极、第一绝缘层、第二电极、光电转换层和第一电极。

本发明还提供另一种光学探测器的制备方法，包括以下步骤：