光敏元件及其制备方法、显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种光敏元件及其制备方法、显示装置，该光敏元件包括：衬底；第一电极，设置于所述衬底上；N型掺杂硅层，设置于所述第一电极上；非掺杂硅层，设置于所述N型掺杂硅层上；氧化钼层，设置于所述非掺杂硅层上；绝缘层，设置于所述氧化钼层以及所述衬底上，所述绝缘层上设有第一开孔以暴露所述氧化钼层；第二电极，设置于所述绝缘层和氧化钼层上，且通过所述第一开孔与所述氧化钼层接触。本发明专利技术提供的光敏元件采用高功函数的氧化钼层代替现有技术中同质结或异质结结构的P型材料，不仅节约成本，而且能够提升光敏元件的空穴传输效率，进而提升光敏元件的性能。进而提升光敏元件的性能。进而提升光敏元件的性能。

【技术实现步骤摘要】
光敏元件及其制备方法、显示装置


[0001]本专利技术涉及显示
，尤其涉及一种光敏元件及其制备方法、显示装置。

技术介绍

[0002]随着科技的发展，利用指纹、语音、面部、手、视网膜或虹膜作为个人识别系统已经成为安全可靠的生物识别技术。从成本、易用性和准确性等层面上看，指纹识别已经成为用于验证身份的领先方法，以替代常规密码和密钥。传统的指纹识别光学传感器中的光敏元件存在成本高，体积大和图像失真等问题。基于硅芯片的光敏元件因为可以做得非常小而且便宜，受到了人们的青睐。然而，基于硅芯片的光敏元件结构通常需要用P型材料形成同质结或异质结结构，但是P型材料的制备增加了成本，同时由于P型材料的空穴传输效率较低，会影响光敏元件的性能。
[0003]因此，有必要提供一种光敏元件及其制备方法以及显示装置，以解决现有技术所存在的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种光敏元件及其制备方法、显示装置，用以解决现有技术中的光敏元件因采用P型材料导致的成本较高以及空穴传输效率较低的技术问题。
[0005]为解决上述问题，本专利技术提供的技术方案如下：
[0006]本专利技术提供一种光敏元件，包括：
[0007]衬底；
[0008]第一电极，设置于所述衬底上；
[0009]N型掺杂硅层，设置于所述第一电极上；
[0010]非掺杂硅层，设置于所述N型掺杂硅层上；
[0011]氧化钼层，设置于所述非掺杂硅层上；
[0012]绝缘层，设置于所述氧化钼层以及所述衬底上，所述绝缘层上设有第一开孔以暴露所述氧化钼层；
[0013]第二电极，设置于所述绝缘层和氧化钼层上，且通过所述第一开孔与所述氧化钼层接触。
[0014]在本专利技术的光敏元件中，所述第一电极包括用于与引线搭接的第一区域和用于与所述N型掺杂硅层接触的第二区域，所述N型掺杂硅层、所述非掺杂硅层、所述氧化钼层以及所述第二电极对应所述第二区域设置。
[0015]在本专利技术的光敏元件中，所述第一电极包括由钼、铜、铝、钛、镍和镉中的至少一种金属材料形成的单层或多层结构，所述第二电极包括由氧化铟锌、氧化铟锡、氧化锌和氧化镓锌中的至少一种金属氧化物材料形成的单层或多层结构。
[0016]为解决上述问题，本专利技术还提供了一种光敏元件的制备方法，包括以下步骤：
[0017]步骤S1，在衬底上形成多个第一电极；
[0018]步骤S2，在所述第一电极上依次形成层叠的N型掺杂硅层、非掺杂硅层以及氧化钼层；
[0019]步骤S3，在所述氧化钼层以及所述衬底上制备绝缘层，并在所述绝缘层上形成暴露所述氧化钼层的第一开孔；
[0020]步骤S4，在所述绝缘层上形成对应所述氧化钼层的第二电极，且所述第二电极通过所述第一开孔与所述氧化钼层接触。
[0021]在本专利技术的制备方法中，所述第一电极包括由钼、铜、铝、钛、镍和镉中的至少一种金属材料形成的单层或多层结构，所述第一电极包括用于与引线搭接的第一区域和用于与所述N型掺杂硅层接触的第二区域，所述N型掺杂硅层、所述非掺杂硅层、所述氧化钼层以及所述第二电极对应所述第二区域设置。
[0022]在本专利技术的制备方法中，当单层结构的所述第一电极的材料为钼钛合金，或者多层结构的所述第一电极中靠近所述N型掺杂硅层一侧的子层的材料为钼钛合金时，所述步骤S3中在所述氧化钼层以及所述衬底上制备绝缘层之后，还包括以下步骤：
[0023]对所述绝缘层进行图案化，形成暴露所述氧化钼层的第一开孔以及同时形成暴露所述第一电极的第二区域的第二开孔，之后对所述氧化钼层进行退火处理，且退火温度小于或等于350℃。
[0024]在本专利技术的制备方法中，当单层结构的所述第一电极的材料为钼钛合金之外的材料，或者多层结构的所述第一电极中靠近所述N型掺杂硅层一侧的子层的材料为钼钛合金之外的材料时，所述步骤S3中在所述氧化钼层以及所述衬底上制备绝缘层之后，还包括以下步骤：
[0025]对所述绝缘层进行第一次图案化，形成暴露所述氧化钼层的第一开孔，并对所述氧化钼层进行退火处理；之后再对所述绝缘层进行第二次图案化，形成暴露所述第一电极的第二区域的第二开孔。
[0026]为解决上述问题，本专利技术还提供一种显示装置，包括光敏元件和像素单元，所述光敏元件位于相邻两个所述像素单元之间；其中，所述光敏元件包括：
[0027]衬底；
[0028]第一电极，设置于所述衬底上；
[0029]N型掺杂硅层，设置于所述第一电极上；
[0030]非掺杂硅层，设置于所述N型掺杂硅层上；
[0031]氧化钼层，设置于所述非掺杂硅层上；
[0032]绝缘层，设置于所述氧化钼层以及所述衬底上，所述绝缘层上设有第一开孔以暴露所述氧化钼层；
[0033]第二电极，设置于所述绝缘层和氧化钼层上，且通过所述第一开孔与所述氧化钼层接触。
[0034]在本专利技术的显示装置中，所述显示装置包括相对设置的第一基板和第二基板，所述第一基板包括：
[0035]第一基底；
[0036]第一电极层，设置于所述第一基底上，包括同层并间隔设置的所述第一电极和栅极；
[0037]栅极绝缘层，设置于所述第一电极层上，所述栅极绝缘层露出所述第一电极；
[0038]所述N型掺杂硅层、所述非掺杂硅层和所述氧化钼层依次层叠的设置于所述第一电极上；
[0039]有源层，设置于所述栅极绝缘层正对所述栅极的位置，所述有源层包括非掺杂部和掺杂部；
[0040]源极和漏极，设置于所述有源层上，所述源极和所述漏极分别与所述掺杂部接触；
[0041]介电层，设置于所述氧化钼层、所述源极和所述漏极上，所述介电层露出所述氧化钼层和所述漏极；
[0042]第二电极，设置于所述介电层上，所述第二电极的一端与所述氧化钼层接触，所述第二电极的另一端与所述漏极接触。
[0043]在本专利技术的显示装置中，所述栅极、所述有源层、所述源极和所述漏极构成开关薄膜晶体管，所述光敏元件与所述开关薄膜晶体管电连接。
[0044]本专利技术的有益效果为：本专利技术提供的光敏元件及其制备方法、显示装置，采用氧化钼层代替现有技术中同质结或异质结结构的P型材料，减少了对P型材料的制备需求，不仅节约了成本，而且能够提升光敏元件的空穴传输效率，进而提升光敏元件的性能。
附图说明
[0045]下面结合附图，通过对本专利技术的具体实施方式详细描述，将使本专利技术的技术方案及其它有益效果显而易见。
[0046]图1为本专利技术提供的光敏元件的结构示意图；
[0047]图2为本专利技术光敏元件在不同白光强度下的IV特性曲线图；
[0048]图3为本专利技术的光敏元件在
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0.5V的电压下不同白光光强的响应光电流的参数图；
[0049]图4为本专利技术提供的光敏元件的制备方法流程图；
[0050]图5A
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图5本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光敏元件，其特征在于，包括：衬底；第一电极，设置于所述衬底上；N型掺杂硅层，设置于所述第一电极上；非掺杂硅层，设置于所述N型掺杂硅层上；氧化钼层，设置于所述非掺杂硅层上；绝缘层，设置于所述氧化钼层以及所述衬底上，所述绝缘层上设有第一开孔以暴露所述氧化钼层；第二电极，设置于所述绝缘层和氧化钼层上，且通过所述第一开孔与所述氧化钼层接触。2.根据权利要求1所述的光敏元件，其特征在于，所述第一电极包括用于与引线搭接的第一区域和用于与所述N型掺杂硅层接触的第二区域，所述N型掺杂硅层、所述非掺杂硅层、所述氧化钼层以及所述第二电极对应所述第二区域设置。3.根据权利要求1所述的光敏元件，其特征在于，所述第一电极包括由钼、铜、铝、钛、镍和镉中的至少一种金属材料形成的单层或多层结构，所述第二电极包括由氧化铟锌、氧化铟锡、氧化锌和氧化镓锌中的至少一种金属氧化物材料形成的单层或多层结构。4.一种光敏元件的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1，在衬底上形成多个第一电极；步骤S2，在所述第一电极上依次形成层叠的N型掺杂硅层、非掺杂硅层以及氧化钼层；步骤S3，在所述氧化钼层以及所述衬底上制备绝缘层，并在所述绝缘层上形成暴露所述氧化钼层的第一开孔；步骤S4，在所述绝缘层上形成对应所述氧化钼层的第二电极，且所述第二电极通过所述第一开孔与所述氧化钼层接触。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述第一电极包括由钼、铜、铝、钛、镍和镉中的至少一种金属材料形成的单层或多层结构，所述第一电极包括用于与引线搭接的第一区域和用于与所述N型掺杂硅层接触的第二区域，所述N型掺杂硅层、所述非掺杂硅层、所述氧化钼层以及所述第二电极对应所述第二区域设置。6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，当单层结构的所述第一电极的材料为钼钛合金，或者多层结构的所述第一电极中靠近所述N型掺杂硅层一侧的子层的材料为钼钛合金时，所述步骤S3中在所述氧化钼层以及所述衬底上制备绝缘层之后，还包括以下步骤：对所述绝缘层进行图案化，形成暴露所述氧化钼层的第一开孔以及同时形成暴露所述第一电极的第二区域的第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡广烁，
申请(专利权)人：TCL华星光电技术有限公司，
类型：发明
国别省市：