[發明專利]光電檢測結構及其制作方法、光電檢測裝置

有效

• 申請號: 201810054670.X
• 申請日: 2018-01-19
• 公開（公告）號: CN108279028B
• 公開（公告）日: 2019-08-02
• 發明（設計）人: 李東升;吳慧利;孫建明;任慶榮;李士佩;孫雪菲
• 申請（專利權）人: 京東方科技集團股份有限公司
• 主分類號: G01D5/26
• 分類號: G01D5/26;G01D3/028
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 姜春咸;陳源

本發明提供一種光電檢測結構及其制作方法、光電檢測裝置。光電檢測結構包括第一晶體管、第二晶體管、第一光電二極管和電阻，第一晶體管的柵極與掃描線連接，源極與電源端連接，漏極與第二晶體管的源極連接，第二晶體管的漏極與信號讀取線連，第二晶體管的第一柵極與低電平信號端連接；電阻包括第二光電二極管和遮光層；第一光電二極管包括第一P型半導體層、第一本征層和第一N型半導體層，第二光電二極管包括第二P型半導體層、第二本征層和第二N型半導體層；第一P型半導體層、第二N型半導體層和第二柵極連接，第一N型半導體層與高電平信號端連接，第二P型半導體層與低電平信號端連接。本發明能在提高光電檢測效率的同時，降低制作難度。

技術領域

本發明涉及光電檢測領域，具體涉及一種光電檢測結構及其制作方法、光電檢測裝置。

背景技術

在光學檢測(例如，光學指紋識別)中，設置有多個光電傳感器，傳統的光電傳感器一般將PIN光電二極管與一個薄膜晶體管連接，通過薄膜晶體管的開關功能將光電二極管產生的電信號輸出，以實現光信號的檢查。由于光電二極管的電流較小，且薄膜晶體管存在較大的關態電流，因此容易造成讀取到的信號具有較大的噪聲，減低檢測效率。為了提高光電檢測效率，目前提出了一種光電檢測電路，其中，需要將光電二極管與一個較大的電阻串聯進行分壓，并利用二者連接處的電位控制一雙柵晶體管的開啟。但是，這種光電檢測電路的制作過程較為復雜。

發明內容

本發明旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一，提出了一種光電檢測結構及其制作方法、光電檢測裝置，以在提高光電檢測效率的同時，降低光電檢測結構的制作難度。

為了解決上述技術問題之一，本發明提供一種光電檢測結構，包括設置在襯底上的第一晶體管、第二晶體管、第一光電二極管和電阻，所述第二晶體管為雙柵型晶體管；所述第一晶體管的柵極與掃描線電連接，所述第一晶體管的源極與電源端電連接，所述第一晶體管的漏極與所述第二晶體管的源極電連接，所述第二晶體管的漏極與信號讀取線電連接，所述第二晶體管的第一柵極與低電平信號端電連接；

所述電阻包括第二光電二極管和遮光層，所述遮光層位于所述第二光電二極管背離襯底的一側，且所述第二光電二極管在所述襯底上的投影位于所述遮光層在所述襯底上的投影范圍內；所述第一光電二極管包括第一P型半導體層、第一本征層和第一N型半導體層，所述第二光電二極管包括第二P型半導體層、第二本征層和第二N 型半導體層；所述第一P型半導體層、所述第二N型半導體層和所述第二晶體管的第二柵極電連接，所述第一N型半導體層與高電平信號端電連接，所述第二P型半導體層與所述低電平信號端電連接。

優選地，所述第一P型半導體層與所述第二P型半導體層同層設置且材料相同；所述第一本征層與所述第二本征層同層設置且材料相同；所述第一N型半導體層與所述第二N型半導體層同層設置且材料相同。

優選地，所述第一光電二級管和所述第二光電二極管在所述襯底上的投影面積相同。

優選地，所述光電檢測結構還包括第三晶體管、第一導電層、第二導電層和第一連接件，

所述第三晶體管的柵極與控制線電連接，所述第三晶體管的源極與所述高電平信號端電連接；

所述第一光電二極管位于所述第一導電層背離所述襯底的一側，所述第一N型半導體層通過所述第一導電層與所述第三晶體管的漏極電連接；所述第二光電二極管位于所述第二導電層背離所述襯底的一側，所述第二N型半導體層與所述第二導電層電連接；

所述第一連接件通過過孔將所述第一P型半導體層與所述第二導電層電連接。

優選地，所述第二晶體管的第一柵極位于第二柵極背離所述襯底的一側，所述第一導電層、所述第二導電層和所述第二晶體管的第一柵極同層設置且材料相同；

所述光電檢測結構還包括第二連接件以及與所述低電平信號端電連接的信號傳輸線，所述第二連接件通過過孔將所述第二P型半導體層與所述信號傳輸線電連接；