指纹识别单元及制作方法、阵列基板、显示装置及指纹识别方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种指纹识别单元及制作方法、阵列基板、显示装置及指纹识别方法，涉及显示技术领域，以在实现指纹识别前提下，不增加显示装置厚度。该指纹识别单元包括光敏器件、数据读取信号线和控制光敏器件开关的薄膜晶体管，薄膜晶体管的栅极与控制信号线电连接，光敏器件的第一电极与参考电压数据线电连接，光敏器件上形成有用于将光敏器件与OLED发光层绝缘的第一绝缘层，OLED发光层与光敏器件对应的部分不发光；控制信号线控制薄膜晶体管的开关，述数据读取信号线用于读取所述光敏器件产生的光电流，根据各个光电流的大小识别指纹。该阵列基板包括上述技术方案所提的指纹识别单元。本发明专利技术提供的指纹识别单元用于指纹识别。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及显示
，尤其涉及一种指纹识别单元及制作方法、阵列基板、OLED显示面板及指纹识别方法。
技术介绍
随着显示技术的发展，显示装置的显示效果越来越好，给人们带来了良好的视觉体验，但由于生活水平的提高，人们对显示装置的要求不仅局限于显示效果，还要求显示其具有多样化的功能。例如：现有显示装置将图像显示和指纹识别技术结合起来，形成具有指纹识别功能的显示装置，这种显示装置的指纹识别单元一般制作在显示装置的显示面板外侧，虽然这种显示装置具有指纹识别的功能，但是由于指纹识别单元设在显示装置中显示面板的外侧，这极大的增加了显示装置的厚度，不利于显示装置的轻薄化发展。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种指纹识别单元及制作方法、阵列基板、显示装置及指纹识别方法，以在实现指纹识别前提下，不增加显示装置厚度。为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种指纹识别单元，其特征在于，包括光敏器件、数据读取信号线和控制光敏器件开关的薄膜晶体管，所述薄膜晶体管的栅极与控制信号线电连接，所述光敏器件的第一电极与参考电压数据线电连接，所述光敏器件上形成有用于将光敏器件与OLED发光层绝缘的第一绝缘层；其中，所述控制信号线用于控制薄膜晶体管的开关，所述数据读取信号线用于读取所述光敏器件产生的光电流。与现有技术相比，本专利技术提供的指纹识别单元具有以下有益效果：本专利技术提供的指纹识别单元中，薄膜晶体管能够控制光敏器件开关，薄膜晶体管的栅极与控制信号线电连接，这样控制信号线就可以向薄膜晶体管提供控制信号，以使薄膜晶体管控制光敏器件能够接收光线，并产生光电流；而由于光敏器件上形成有第一绝缘层，使得光敏器件通过第一绝缘层与OLED发光层对应部分绝缘；而且，OLED发光层与光敏器件对应部分的阴极即使接电，但由于OLED发光层与光敏器件对应部分的阳极位置被第一绝缘层替换，导致OLED发光层与光敏器件对应部分不会发光；因此，本专利技术提供的指纹识别单元通过在光敏器件上形成第一绝缘层，使得OLED发光层与光敏器件对应部分不发光，保证了指纹识别单元可以设在显示装置内部，也不会直接接收OLED发光层发出的光，只会接收从显示装置外侧反射会显示装置内的光；因此，当指纹识别单元应用于显示装置内部后，如果有手指靠近或接触显示装置的发光面，而使显示装置发出的光被反射回显示装置内，就可以通过光敏器件接收指纹区域对显示装置所发出的光的反射光，产生光电流，并被数据读取信号线读取，而由于手指的指纹区域中，指纹谷和指纹脊对光的反射量不同，使得指纹谷和指纹脊对应的反射光在光敏器件中产生的光电流大小不同，因此，本专利技术提供的指纹识别单元可以通过判断各个指纹识别单元中光敏器件产生的光电流大小，实现指纹识别的目的。通过上述分析可知，本专利技术提供的指纹识别单元只要将指纹识别单元置于显示装置内，就可以实现指纹识别的目的，并不需要将指纹识别单元设置在显示面板外侧，因此，本专利技术提供的指纹识别单元应用于显示装置中，并不会增加显示装置的厚度，使得具有指纹识别功能的显示装置能够向轻薄化发展。本专利技术提供了一种指纹识别单元的制作方法，其特征在于，包括：形成薄膜晶体管、光敏器件、控制信号线和数据读取信号线，使所述薄膜晶体管控制光敏器件的开关，所述数据读取信号线读取所述光敏器件产生的光电流，薄膜晶体管的栅极与控制信号线电连接，光敏器件的第一电极与参考电压数据线电连接；在光敏器件上形成第一绝缘层，得到指纹识别单元；所述第一绝缘层用于将光敏器件与OLED发光层隔离。与现有技术相比，本专利技术提供的指纹识别单元的制作方法的有益效果与上述技术方案提供的指纹识别单元的有益效果相同，在此不做赘述。本专利技术提供了一种阵列基板，包括多个上述技术方案中任一项所述的指纹识别单元。与现有技术相比，本专利技术提供的阵列基板的有益效果与上述技术方案提供的指纹识别单元的有益效果相同，在此不做赘述。本专利技术实施例提供了一种显示装置，包括上述技术方案提供的所述的阵列基板。与现有技术相比，本专利技术提供的显示装置的有益效果与上述技术方案提供的指纹识别单元的有益效果相同，在此不做赘述。本专利技术实施例提供了一种指纹识别方法，使用上述技术方案提供的所述的显示装置，包括：各个指纹识别单元的控制信号线向薄膜晶体管的栅极提供控制信号，使薄膜晶体管打开光敏器件；各个指纹识别单元的光敏器件接收指纹区域对显示装置所发出的光的反射光，使所述反射光在光敏器件中进行光电转换，产生光电流；各个指纹识别单元的数据读取信号线读取所述光电流的大小，根据不同各个指纹识别单元中数据读取信号线读取的光电流大小，识别指纹区域的指纹谷和指纹脊。与现有技术相比，本专利技术提供的指纹识别方法的有益效果与上述技术方案提供的指纹识别单元的有益效果相同，在此不做赘述。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本专利技术的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为本专利技术实施例一提供的指纹识别单元的结构原理示意图；图2为本专利技术实施例四提供的显示装置的局部示意图；图3为本专利技术实施例一提供的指纹识别单元的具体结构图；图4为本专利技术实施例五提供的指纹识别流程图；图5为本专利技术实施例二提供的指纹识别单元的制作流程图；图6为本专利技术实施例二中薄膜晶体管的制作流程图；图7为本专利技术实施例二提供的指纹识别单元的进一步制作流程图；附图标记：1-第一像素单元，101-第一像素补偿单元；102-第一OLED发光层，103-第一指纹识别单元；2-第二像素单元，201-第二像素补偿单元；202-第二OLED发光层，203-第二指纹识别单元；3-第三像素单元，301-第三像素补偿单元；302-第三OLED发光层，303-第三指纹识别单元；4-衬底基板，40-缓冲层；400-第二绝缘层，401-第一保护层；402-第二保护层，403-第一绝缘层；41-有源层，42-栅极绝缘层；43-栅极，44-源极；45-漏极，5-阴极；6-封装结构，701-指纹谷；702-指纹脊，8-阳极。具体实施方式为了进一步说明本专利技术实施例提供的指纹识别单元及制作方法、阵列基板、显示装置及指纹识别方法，下面结合说明书附图进行详细描述。实施例一请参阅图1和图3，本专利技术实施例提供的指纹识别单元包括：光敏器件D、数据读取信号线Lread和控制光敏器件D开关的薄膜晶体管T，该薄膜晶体管T的栅极与控制信号线Lgate电连接，光敏器件D的第一电极与参考电压数据线电连接，光敏器件D上形成有用于将光敏器件与OLED发光层绝缘的第一绝缘层，OLED发光层与光敏器件对应的部分不发光；其中，控制信号线Lgate用于控制薄膜晶体管T的开关，数据读取信号线Lread用于读取光敏器件D产生的光电流。具体实施时，请参阅图2，将多个指纹识别单元设于显示装置内，其中，考虑到控制信号线Lgate、数据读取信号线Lread集成问题，将指纹识别单元设于显示装置内阵列基板的非发光区域。下面结合图4具体说明指纹识别的过程，具体包括以下步骤：步骤S101：各个指纹识别单元的控制信号线Lgate向薄膜晶体管T的栅极提供控制信号，使薄膜晶体管T打开光敏器件D；步骤S102：各个指纹识别单元的光敏器件D接收指纹区域对显示装置所发出的光的反射光，使反本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种指纹识别单元，其特征在于，包括光敏器件、数据读取信号线和控制光敏器件开关的薄膜晶体管，所述薄膜晶体管的栅极与控制信号线电连接，所述光敏器件的第一电极与参考电压数据线电连接，所述光敏器件上形成有用于将光敏器件与OLED发光层绝缘的第一绝缘层，OLED发光层与光敏器件对应的部分不发光；其中，所述控制信号线用于控制薄膜晶体管的开关，所述数据读取信号线用于读取所述光敏器件产生的光电流。

【技术特征摘要】
1.一种指纹识别单元，其特征在于，包括光敏器件、数据读取信号线和控制光敏器件开关的薄膜晶体管，所述薄膜晶体管的栅极与控制信号线电连接，所述光敏器件的第一电极与参考电压数据线电连接，所述光敏器件上形成有用于将光敏器件与OLED发光层绝缘的第一绝缘层，OLED发光层与光敏器件对应的部分不发光；其中，所述控制信号线用于控制薄膜晶体管的开关，所述数据读取信号线用于读取所述光敏器件产生的光电流。2.根据权利要求1所述的指纹识别单元，其特征在于，所述薄膜晶体管的源极与数据读取信号线电连接，所述薄膜晶体管的漏极与所述光敏器件的第二电极电连接。3.根据权利要求2所述的指纹识别单元，其特征在于，所述光敏器件的第一电极为P电极，第二电极为N电极。4.根据权利要求1所述的指纹识别单元，其特征在于，所述光敏器件为PIN光敏器件、PN光敏器件或肖特基型光敏器件。5.根据权利要求1～4中任一项所述的指纹识别单元，其特征在于，所述薄膜晶体管包括缓冲层、有源层、栅极绝缘层、栅极、源极和漏极，所述有源层形成在所述缓冲层上，所述栅极绝缘层形成在所述有源层上，所述栅极、源极和漏极分别形成在所述栅极绝缘层上，所述栅极绝缘层开设有第一过孔和第二过孔，所述源极通过第一引线与所述有源层电连接，所述漏极通过第二引线与所述有源层电连接，所述第一引线穿过第一过孔，所述第二引线穿过第二过孔。6.根据权利要求1所述的指纹识别单元，其特征在于，所述指纹识别单元还包括开设第三过孔的第二绝缘层，所述第二绝缘层位于薄膜晶体管与第一绝缘层之间；所述光敏器件位于所述第二绝缘层与所述第一绝缘层之间；所述光敏器件的第二电极通过第三引线与所述薄膜晶体管的漏极电连接，所述第三引线穿过第三过孔。7.根据权利要求6所述的指纹识别单元，其特征在于，所述第二绝缘层的下表面和所述薄膜晶体管之间形成有第一保护层，所述第二绝缘层的上表面还形成有与参考电压数据线电连接的金属层，所述光敏器件形成在所述金属层上形成有，所述第二绝缘层的上表面和所述光敏器件形成有用于使光敏器件的第一电极和第二电极绝缘的第二保护层；其中，所述光敏器件的第一电极与金属层接触，所述第二电极裸露在所述第二保护层外，所述第二保护层与所述第一绝缘层接触；所述第一保护层开设有第四过孔，所述第二保护层开设有第五过孔，所述第四过孔通过第三过孔与第五过孔连通，所述第三引线分别穿过第四过孔和第五过孔。8.一种指纹识别单元的制作方法，其特征在于，包括：形成薄膜晶体管、光敏器件、控制信号线和数据读取信号线，使所述薄膜晶体管控制光敏器件的开关，所述数据读取信号线读取所述光敏器件产生的光电流，薄膜晶体管的栅极与控制信号线电连接，光敏器件的第一电极与参考电压数据线电连接；在光敏器件上形成第一绝缘层，得到指纹识别单元；所述第一绝缘层用于将光敏器件与OLED发光层绝缘，以使OLED发光层与光敏器件对应的部分不发光。9.根据权利要求8所述的指纹识别单元的制作方法，其特征在于，形成薄膜晶体管的方法为：形成缓冲层...

【专利技术属性】
技术研发人员：许睿，王海生，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11