光学器件及其制备方法、显示面板

摘要

本申请提出了一种光学器件及其制备方法、显示面板，该光学器件包括电连接的开关元件与光传感器，光传感器包括第一有源区，第一有源区内设置有第一沟道区和位于第一沟道区两侧的第一掺杂区和第二掺杂区；第一掺杂区中掺杂的离子种类与第二掺杂区中掺杂的离子种类不相同，第一掺杂区包括第一主掺杂区和第一次掺杂区，第一次掺杂区位于第一主掺杂区与第一沟道区之间，第一次掺杂区的离子掺杂浓度低于第一主掺杂区与第二掺杂区的离子掺杂浓度。本申请通过将光传感器设置成包括第一沟道区，位于第一沟道区两侧的第一掺杂区和第二掺杂区、位于第一主掺杂区与第一沟道区之间的第一次掺杂区的结构，降低光传感器的噪声，提高光传感器的灵敏度。

权利要求

1.一种光学器件，其特征在于，包括：衬底；

位于所述衬底上的驱动电路层，所述驱动电路层包括：开关元件；

光传感器，所述光传感器与所述开关元件电连接；

所述光传感器包括第一有源区，所述第一有源区包括第一沟道区和位于所述第一沟道区两侧的第一掺杂区和第二掺杂区；

其中，所述第一掺杂区中掺杂的离子种类与所述第二掺杂区中掺杂的离子种类不相同，所述第一掺杂区包括第一主掺杂区和第一次掺杂区，所述第一次掺杂区位于所述第一主掺杂区与所述第一沟道区之间，所述第一次掺杂区的离子掺杂浓度低于所述第一主掺杂区与所述第二掺杂区的离子掺杂浓度。

2.根据权利要求1所述的光学器件，其特征在于，所述开关元件包括第二有源区，所述第二有源区包括第二沟道区和分别位于所述第二沟道区两侧的两个第三掺杂区；

所述第三掺杂区与所述第一掺杂区中掺杂的离子种类相同，所述第二掺杂区与其中一个所述第三掺杂区电连接。

3.根据权利要求2所述的光学器件，其特征在于，所述第一掺杂区与所述第三掺杂区中掺杂的离子为磷离子，所述第二掺杂区中掺杂的离子为硼离子。

4.根据权利要求2所述的光学器件，其特征在于，任一所述第三掺杂区包括第三主掺杂区及位于所述第二沟道区与所述第三主掺杂区之间的第三次掺杂区；

其中，所述第三主掺杂区的离子掺杂浓度大于所述第三次掺杂区的离子掺杂浓度。

5.权利要求2至4任一项所述的光学器件，其特征在于，所述第一沟道区中沟道的宽度小于所述第二沟道区中沟道的宽度。

6.权利要求5所述的光学器件，其特征在于，所述驱动电路层还包括：覆盖所述第一有源区与所述第二有源区的第一绝缘层；

位于所述第一绝缘层上的第一金属层；

位于所述第一绝缘层上的第二绝缘层；以及位于所述第二绝缘层上的第二金属层，所述第二金属层包括与所述第二掺杂区电连接的第一连接电极、与所述第三掺杂区电连接的第二连接电极、以及连接所述第一连接电极和所述第二连接电极的第三连接电极。

7.一种光学器件的制备方法，其特征在于，包括：在衬底上形成一有源材料层，并图案化处理形成第一有源区和第二有源区；

对所述第一有源区和所述第二有源区进行离子注入；

其中，对所述第一有源区进行离子注入，形成第一沟道区和位于所述第一沟道区两侧的第一掺杂区与第二掺杂区，所述第一掺杂区中掺杂的离子种类与所述第二掺杂区中掺杂的离子种类不相同，所述第一掺杂区包括第一主掺杂区和第一次掺杂区，所述第一次掺杂区位于所述第一主掺杂区与所述第一沟道区之间，所述第一次掺杂区的离子掺杂浓度低于所述第一主掺杂区与所述第二掺杂区的离子掺杂浓度。

8.根据权利要求7所述的光学器件的制备方法，其特征在于，对所述第二有源区进行离子注入，形成第二沟道区和分别位于所述第二沟道区两侧的两个第三掺杂区，任一所述第三掺杂区包括第三主掺杂区及位于所述第二沟道区与所述第三主掺杂区之间的第三次掺杂区，所述第三掺杂区与所述第一掺杂区中掺杂的离子种类相同，所述第二掺杂区与其中一个所述第三主掺杂区电连接。

9.根据权利要求8所述的光学器件的制备方法，其特征在于，对所述第一有源区以及所述第二有源区中的有源材料进行离子注入的步骤包括：对所述第一有源区以及所述第二有源区注入具有第一浓度的第一离子，以在所述第一有源区中形成第一主掺杂区以及在所述第二有源区中形成第三主掺杂区；

在所述第一有源区以及所述第二有源区上形成第一绝缘层；

在所述第一绝缘层上形成包括图案化的第一金属层，所述第一金属层包括与所述第一沟道区对应的第一遮挡金属，以及与所述第二沟道区对应第二遮挡金属；

对所述第一有源区和所述第二有源区注入具有第二浓度的第一离子，以使所述第一主掺杂区与所述第一沟道区之间的部分所述第一有源区形成第一次掺杂区，所述第一沟道区与所述第二有源区之间的部分所述第一有源区形成第二次掺杂区，以使所述第三主掺杂区与所述第二沟道区之间的部分所述第二有源区形成第三次掺杂区；

对所述第二次掺杂区注入具有第三浓度的第二离子，以使所述第二次掺杂区形成第二掺杂区。

10.一种显示面板，其特征在于，包括权利要求1至6任一项所述的光学器件。

说明书

光学器件及其制备方法、显示面板

技术领域

[0001] 本申请涉及显示面板领域，特别涉及一种光学器件及其制备方法、显示面板。

背景技术

[0002] 随着显示面板的快速发展，显示面板已经成为电子产品中不可或缺的一部分，如今用户除了要求显示面板具有高分辨、宽视角、低功耗等优异性能外，同时对显示面板提出
了其它方面的要求，比如为了丰富面板功能，增加人机互动。目前为了提高显示面板的竞争
力，增加人机互动是目前显示面板的主要发展方向之一，其中，利用环境光传感器实现人机
互动是显示面板厂商的开发热点。

[0003] 但是，根据当前显示面板厂的低温多晶硅的生产工艺，生产出来的光传感器的暗电流较大，影响了光传感器的灵敏度，从而降低了显示面板人机互动的响应速度，导致用户
体验感较差。

[0004] 因此，亟需一种光学器件以解决上述技术问题。

发明内容

[0005] 本申请提供一种光学器件及其制备方法、显示面板，以改善现有感光传感器在人机互动过程中灵敏度差的技术问题。

[0006] 为解决上述问题，本申请提供的技术方案如下：

[0007] 本申请提供了一种光学器件，包括：

[0008] 衬底；

[0009] 位于所述衬底上的驱动电路层，所述驱动电路层包括：

[0010] 开关元件；

[0011] 光传感器，所述光传感器与所述开关元件电连接；

[0012] 所述光传感器包括第一有源区，所述第一有源区包括第一沟道区和位于所述第一沟道区两侧的第一掺杂区和第二掺杂区；

[0013] 其中，所述第一掺杂区中掺杂的离子种类与所述第二掺杂区中掺杂的离子种类不相同，所述第一掺杂区包括第一主掺杂区和第一次掺杂区，所述第一次掺杂区位于所述第
一主掺杂区与所述第一沟道区之间，所述第一次掺杂区的离子掺杂浓度低于所述第一主掺
杂区与所述第二掺杂区的离子掺杂浓度。

[0014] 本申请提供的光学器件中，所述开关元件包括第二有源区，所述第二有源区包括第二沟道区和分别位于所述第二沟道区两侧的两个第三掺杂区；所述第三掺杂区与所述第
一掺杂区中掺杂的离子种类相同，所述第二掺杂区与其中一个所述第三掺杂区电连接。

[0015] 本申请提供的光学器件中，所述第一掺杂区与所述第三掺杂区中掺杂的离子为磷离子，所述第二掺杂区中掺杂的离子为硼离子。

[0016] 本申请提供的光学器件中，任一所述第三掺杂区包括第三主掺杂区及位于所述第二沟道区与所述第三主掺杂区之间的第三次掺杂区；其中，所述第三主掺杂区的离子掺杂
浓度大于所述第三次掺杂区的离子掺杂浓度。

[0017] 本申请提供的光学器件中，所述第一沟道区中沟道的宽度小于所述第二沟道区中沟道的宽度。

[0018] 本申请提供的光学器件中，所述驱动电路层还包括：

[0019] 覆盖所述第一有源区与所述第二有源区的第一绝缘层；

[0020] 位于所述第一绝缘层上的第一金属层；

[0021] 位于所述第一绝缘层上的第二绝缘层；以及

[0022] 位于所述第二绝缘层上的第二金属层，所述第二金属层包括与所述第二掺杂区电连接的第一连接电极、与所述第三掺杂区电连接的第二连接电极、以及连接所述第一连接
电极和所述第二连接电极的第三连接电极。

[0023] 本申请还提出了一种光学器件的制备方法，包括：

[0024] 在衬底上形成一有源材料层，并图案化处理形成第一有源区和第二有源区；

[0025] 对所述第一有源区和所述第二有源区进行离子注入；

[0026] 其中，对所述第一有源区进行离子注入，形成第一沟道区和位于所述第一沟道区两侧的第一掺杂区与第二掺杂区，所述第一掺杂区中掺杂的离子种类与所述第二掺杂区中
掺杂的离子种类不相同，所述第一掺杂区包括第一主掺杂区和第一次掺杂区，所述第一次
掺杂区位于所述第一主掺杂区与所述第一沟道区之间，所述第一次掺杂区的离子掺杂浓度
低于所述第一主掺杂区与所述第二掺杂区的离子掺杂浓度。

[0027] 在本申请的光学器件的制备方法中，对所述第二有源区进行离子注入，形成第二沟道区和分别位于所述第二沟道区两侧的两个第三掺杂区，任一所述第三掺杂区包括第三
主掺杂区及位于所述第二沟道区与所述第三主掺杂区之间的第三次掺杂区，所述第三掺杂
区与所述第一掺杂区中掺杂的离子种类相同，所述第二掺杂区与其中一个所述第三主掺杂
区电连接。

[0028] 在本申请的光学器件的制备方法中，对所述第一有源区以及所述第二有源区中的有源材料进行离子注入的步骤包括：

[0029] 对所述第一有源区以及所述第二有源区注入具有第一浓度的第一离子，以在所述第一有源区中形成第一主掺杂区以及在所述第二有源区中形成第三主掺杂区；

[0030] 在所述第一有源区以及所述第二有源区上形成第一绝缘层；

[0031] 在所述第一绝缘层上形成包括图案化的第一金属层，所述第一金属层包括与所述第一沟道区对应的第一遮挡金属，以及与所述第二沟道区对应第二遮挡金属；

[0032] 对所述第一有源区和所述第二有源区注入具有第二浓度的第一离子，以使所述第一主掺杂区与所述第一沟道区之间的部分所述第一有源区形成第一次掺杂区，所述第一沟
道区与所述第二有源区之间的部分所述第一有源区形成第二次掺杂区，以使所述第三主掺
杂区与所述第二沟道区之间的部分所述第二有源区形成第三次掺杂区；

[0033] 对所述第二次掺杂区注入具有第三浓度的第二离子，以使所述第二次掺杂区形成第二掺杂区。

[0034] 本申请还提出了一种显示面板，包括上述所述的光学器件。

[0035] 有益效果：本申请的光传感器包括第一有源区，所述第一有源区包括第一沟道区和位于所述第一沟道区两侧的第一掺杂区和第二掺杂区，其中，所述第一掺杂区中掺杂的
离子种类与所述第二掺杂区中掺杂的离子种类不相同，所述第一掺杂区包括第一主掺杂区
和第一次掺杂区，所述第一次掺杂区位于所述第一主掺杂区与所述第一沟道区之间，所述
第一次掺杂区的离子掺杂浓度低于所述第一主掺杂区与所述第二掺杂区的离子掺杂浓度。
通过将所述光学传感器设置成上述结构，一方面，可以基于开关元件的生产工艺，不需要增
加工序即可制备光传感器，简化光学器件的制备工艺；另一方面，由于在所述第一次掺杂区
与所述第二掺杂区之间设有所述第一沟道区，从而降低了光传感器的噪声，提高了光传感
器的灵敏度。

附图说明

[0036] 下面结合附图，通过对本申请的具体实施方式详细描述，将使本申请的技术方案及其它有益效果显而易见。

[0037] 图1为本申请光学器件的结构示意图。

[0038] 图2至图9为本申请光学器件的制备步骤图。

具体实施方式

[0039] 下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于
本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施
例，都属于本申请保护的范围。

[0040] 在现有的显示面板生产工艺中，通常采用低温多晶硅的生产工艺，生产出来的光传感器的有源区都有离子掺杂，使得光传感器在反偏高电压状态下，暗电流上翘变大，灵敏
度降低。本申请基于上述技术问题提出了下列技术方案：

[0041] 请参阅图1至图9，本申请提供了一种光学器件100，包括衬底101；

[0042] 位于所述衬底101上的驱动电路层，所述驱动电路层包括：

[0043] 开关元件100B；

[0044] 光传感器100A，所述光传感器100A与所述开关元件100B电连接；

[0045] 所述光传感器100A包括第一有源区105，所述第一有源区105包括第一沟道区1052和位于所述第一沟道区两侧的第一掺杂区1051和第二掺杂区1053；

[0046] 其中，所述第一掺杂区1051中掺杂的离子种类与所述第二掺杂区1053中掺杂的离子种类不相同，所述第一掺杂区1051包括第一主掺杂区10511和第一次掺杂区10512，所述
第一次掺杂区10512位于所述第一主掺杂区10511与所述第一沟道区1052之间，所述第一次
掺杂区10512的离子掺杂浓度低于所述第一主掺杂区10511与所述第二掺杂区1053的离子
掺杂浓度。

[0047] 本申请通过将光传感器100A设置成包括第一有源区105，所述第一有源区105包括第一沟道区1052和位于所述第一沟道区1052两侧的第一掺杂区1051和第二掺杂区1053，其
中，所述第一掺杂区1051中掺杂的离子种类与所述第二掺杂区1053中掺杂的离子种类不相
同，所述第一掺杂区1051包括第一主掺杂区10511和第一次掺杂区10512，所述第一次掺杂
区10512位于所述第一主掺杂区10511与所述第一沟道区1052之间，所述第一次掺杂区
10512的离子掺杂浓度低于所述第一主掺杂区10511与所述第二掺杂区1053的离子掺杂浓
度。通过将所述光学传感器100A设置成上述结构，一方面，可以基于开关元件100B的生产工
艺，不需要增加工序即可制备光传感器100A，简化光学器件100的制备工艺；另一方面，由于
在所述第一次掺杂区10512与所述第二掺杂区1053之间设有所述第一沟道区1052，从而降
低了光传感器100的噪声，提高了光传感器100的灵敏度。

[0048] 现结合具体实施例对本申请的技术方案进行描述。

[0049] 请参阅图1，光学器件100包括衬底101以及位于所述衬底101上的驱动电路层，所述驱动电路层包括：开关元件100B和光传感器100A，所述光传感器100A与所述开关元件
100B电连接，所述光传感器100A包括第一有源区105，所述第一有源区105包括第一沟道区
1052和位于所述第一沟道区两侧的第一掺杂区1051和第二掺杂区1053；其中，所述第一掺
杂区1051中掺杂的离子种类与所述第二掺杂区1053中掺杂的离子种类不相同，所述第一掺
杂区1051包括第一主掺杂区10511和第一次掺杂区10512，所述第一次掺杂区10512位于所
述第一主掺杂区10511与所述第一沟道区1052之间，所述第一次掺杂区10512的离子掺杂浓
度低于所述第一主掺杂区10511与所述第二掺杂区1053的离子掺杂浓度。

[0050] 在一种实施例中，所述衬底101包括玻璃基板或柔性衬底，在此不做具体限制。

[0051] 在一种实施例中，所述光学器件100应用于显示面板领域，所述显示面板包括液晶显示面板或OLED，在此不做具体限制。

[0052] 在一种实施例中，所述开关元件100B包括薄膜晶体管(TFT)，薄膜晶体管可进一步包括N型TFT和P型TFT，在此不做具体限制。

[0053] 在一种实施例中，所述光学器件100包括衬底101，所述衬底101上设有驱动电路层，所述驱动电路层包括开关元件100B和光传感器100A，所述光传感器100A与所述开关元
件100B电连接。由于所述光传感器100A采用所述开关元件100B的制备工艺制作，即所述光
传感器100A在不增加工序的情况下与所述开关元件100B同时制作，形成所述光学器件100，
简化了所述光学器件100的工艺步骤。

[0054] 在一种实施例中，所述光传感器100A的作用是将光信号变成电信号，当所述光学器件100应用到显示面板中时，所述光传感器100A即可作为环境光传感器，所述开关元件
100B与所述光传感器100A电性连接，使所述光传感器100A工作在反向电压下，通过所述光
传感器100A感知环境光，进一步控制显示屏亮度，让显示屏亮度根据环境光条件自行调整
到最佳状态，不会出现显示屏光差很大时经常去手动调节背光，改善用户体验。

[0055] 在一种实施例中，所述光学传感器100A包括第一有源区105，所述第一有源区105包括第一沟道区1052和位于所述第一沟道区1052两侧的第一掺杂区1051和第二掺杂区
1053；其中，所述第一掺杂区1051中掺杂的离子种类与所述第二掺杂区1053中掺杂的离子
种类不相同；所述第一掺杂区1051包括第一主掺杂区10511和第一次掺杂区10512，所述第
一次掺杂区10512位于所述第一主掺杂区10511与所述第一沟道区1052之间，所述第一次掺
杂区10512的离子掺杂浓度低于所述第一主掺杂区10511与所述第二掺杂区1053的离子掺
杂浓度。即所述第一有源区105依次包括所述第一主掺杂区10511、所述第一次掺杂区
10512、所述第一沟道区1052以及所述第二掺杂区1053，当所述光学传感器100A工作在反向
电压下，由于所述第一沟道区1052的存在，降低了所述第一次掺杂区10512与所述第二掺杂
区1053的遂穿电流，减小了所述学传感器100A的暗电流，提高了所述光学器件100A的灵敏
度。

[0056] 请参阅图1，所述开关元件100B包括第二有源区106，所述第二有源区106包括第二沟道区1061和分别位于所述第二沟道区1061两侧的两个第三掺杂区1062；所述第三掺杂区
1062与所述第一掺杂区1051中掺杂的离子种类相同，所述第二掺杂区1053与其中一个所述
第三掺杂区1062电连接。

[0057] 具体的，所述开关元件100B包括第二有源区106，所述第二有源区106与所述第一有源区105同层设置，即所述二有源区106与所述第一有源区105的有源材料相同。所述第二
有源区106的有源材料包括低温多晶硅，即所述开关元件100B为低温多晶硅型TFT，由于所
述开关元件100B的所述第二沟道区1061可与所述第三掺杂区1062直接相连，相比于非晶硅
型TFT提高了所述开关元件100B的导电性。

[0058] 进一步地，所述第二沟道区1061的材料为低温多晶硅，对低温多晶硅进行离子注入形成所述第三掺杂区1062。所述第三掺杂区1062与所述光学传感器100A的所述第一掺杂
区1051中掺杂的离子种类相同，即所述第三掺杂区1062与所述光学传感器100A的所述第二
掺杂区1053中掺杂的离子种类不相同，当对所述开关元件100B施加电压使其正常工作时，
由于所述第三掺杂区1062与所述第二掺杂区1053掺杂的离子种类不相同，并且所述第三掺
杂区1062与所述第二掺杂区1053电连接，使得所述光学传感器100A工作在反向电压下，即
所述开关元件100B充当所述光学传感器100A的开关元件，为所述光学传感器100A提供反向
电压，使所述光学传感器100A在显示面板中作为环境光传感器，感知环境光，进而调整显示
面板的背光强度，提高用户使用显示屏的体验感。

[0059] 在一种实施例中，所述第一掺杂区1051与所述第三掺杂区1062中掺杂的离子为磷离子，所述第二掺杂区1053中掺杂的离子为硼离子。具体的，所述开关元件100B包括薄膜晶
体管，薄膜晶体管可进一步包括N型TFT和P型TFT。当所述开关元件100B为N型TFT时，所述第
三掺杂区1062掺杂的离子为磷离子形成N型半导体，由于所述第一掺杂区1051与所述第三
掺杂区1062掺杂的离子种类相同，即所述第一掺杂区1051也为N型半导体；由于所述第三掺
杂区1062与所述第二掺杂区1053掺杂的离子种类不同，并且所述第三掺杂区1062与所述第
二掺杂区1053电连接，使得所述光学传感器100A工作在反向电压下，因此，所述第二掺杂区
1053中掺杂的离子为硼离子，形成P型半导体。当所述开关元件100B为P型TFT时，所述第一
掺杂区1051与所述第三掺杂区1062中掺杂的离子为硼离子，所述第二掺杂区1053中掺杂的
离子为磷离子，与所述开关元件100B为N型TFT时的工作原理类似，在此不做赘述。

[0060] 在一种实施例中，任一所述第三掺杂区1062包括第三主掺杂区10621及位于所述第二沟道区1061与所述第三主掺杂区10621之间的第三次掺杂区10622；其中，所述第三主
掺杂区10621的离子掺杂浓度大于所述第三次掺杂区10622的离子掺杂浓度。

[0061] 具体的，当所述开关元件100B为N型TFT时，显示面板厂一般采用低温多晶硅的生产工艺制备所述第二有源区106，将位于所述第二沟道区1061两侧的所述第三主掺杂区
10621掺杂高浓度的磷离子形成N型半导体，并且在所述第三主掺杂区10621与所述第三次
掺杂区10622之间掺杂低浓度的磷离子形成低掺杂型漏极(lightly doped drain，LDD)，减
小因为漏极电场太大而产生的漏电流。当所述开关元件100B为P型TFT时，只是掺杂离子种
类不同，其他基本相同，在此不做赘述。

[0062] 在一种实施例中，所述第一沟道区1052中沟道的宽度小于所述第二沟道区中沟道1061的宽度。具体的，当所述光学传感器100A与所述开关元件100B采用相同工艺同时制备
时，所述开关元件100B的所述第二沟道区中沟道1061的沟道宽度一般大于所述光学传感器
100A的所述第一沟道区1052的沟道宽度，一方面保证所述开关元件100B的导电性能，另一
方面保证所述光学传感器100A的响应速度。

[0063] 在一种实施例中，所述驱动电路层还包括覆盖所述第一有源区105与所述第二有源区106的第一绝缘层107，位于所述第一绝缘层107上的第一金属层108，位于所述第一绝
缘层108上的第二绝缘层109，以及位于所述第二绝缘层109上的第二金属层110，所述第二
金属层110包括与所述第二掺杂区1053电连接的第一连接电极1102、与所述第三掺杂区
1062电连接的第二连接电极1103、以及连接所述第一连接电极1102和所述第二连接电极
1103的第三连接电极1105。

[0064] 具体的，所述光学器件100包括所述衬底101，位于所述衬底101上的遮光层102，位于所述遮光层102上的第三绝缘层104，位于所述第三绝缘层104上的驱动电路层；所述驱动
电路层包括所述第一有源区105和所述第二有源区106，位于所述第一有源区105和所述第
二有源区106上的第一绝缘层107，位于所述第一绝缘层107上的第一金属层108，位于所述
第一绝缘层108上的第二绝缘层109，以及位于所述第二绝缘层109上的第二金属层110；所
述第二金属层110包括与所述第一掺杂区1051电连接的第四连接电极1101、与所述第二掺
杂区1053电连接的第一连接电极1102、与所述第三掺杂区1062电连接的第二连接电极
1103、连接所述第一连接电极1102和所述第二连接电极1103的第三连接电极1105、以及与
所述第三掺杂区1062电连接的第五连接电极1104。上述所述光学器件100的结构，使得所述
光学传感器100A与所述开关元件100B同时制备，不需要增加额外的生产工艺，简化所述光
学器件100的生产工序，方便所述光学器件100的量产，另外，由于所述光学传感器100A能够
感知环境光从而调整显示屏的亮度，提高了显示面板的市场竞争力。

[0065] 进一步地，所述第四连接电极1101电连接所述第一主掺杂区10511，所述第二连接电极1103电连接所述第三主掺杂区10621，所述第五连接电极1104电连接所述第三主掺杂
区10621。

[0066] 进一步地，由于位于所述第一沟道区1052上的部分所述第一金属层108的存在，降低了所述光学传感器100A的暗电流，提高了所述光学传感器100A的灵敏度；位于所述第二
沟道区1061上的部分所述第一金属层108可作为所述开关元件100B的栅极，所述开关元件
100B的所述第三主掺杂区10621作为源极/漏极，并且源极/漏极与所述第二沟道区1061之
间还存在所述第三次掺杂区10622作为低掺杂型漏极LDD，提高了所述开关元件100B的导电
性。整体优化了所述光学器件100的性能，改善了用户使用显示屏的体验感。

[0067] 请参阅图2至图9，本申请还提出了一种光学器件的制备方法，包括：

[0068] 在衬底101上形成一有源材料层，并图案化处理形成第一有源区105和第二有源区106；对所述第一有源区105和所述第二有源区106进行离子注入；其中，对所述第一有源区
105进行离子注入，形成第一沟道区1052和位于所述第一沟道区1052两侧的第一掺杂区
1051与第二掺杂区1053，所述第一掺杂区1051中掺杂的离子种类与所述第二掺杂区1053中
掺杂的离子种类不相同，所述第一掺杂区1051包括第一主掺杂区10511和第一次掺杂区
10512，所述第一次掺杂区10512位于所述第一主掺杂区10511与所述第一沟道区1052之间，
所述第一次掺杂区10512的离子掺杂浓度低于所述第一主掺杂区10511与所述第二掺杂区
1053的离子掺杂浓度。

[0069] 在一种实施例中，对所述第二有源区106进行离子注入，形成第二沟道区1061和分别位于所述第二沟道区1061两侧的两个第三掺杂区1062，任一所述第三掺杂区1062包括第
三主掺杂区10621及位于所述第二沟道区1061与所述第三主掺杂区10621之间的第三次掺
杂区10622，所述第三掺杂区1062与所述第一掺杂区1051中掺杂的离子种类相同，所述第二
掺杂区1053与其中一个所述第三主掺杂区10621电连接。

[0070] 在一种实施例中，所述光学器件100的制备方法具体包括：

[0071] S101、在所述衬底101上制备遮光层102，并进行图案化处理；

[0072] S102、在所述遮光层102上制备第三绝缘层104，在所述第三绝缘层104制备有源材料层，并进行图案化处理形成所述第一有源区105和所述第二有源区106；

[0073] S103、对所述第一有源区105以及所述第二有源区106注入具有第一浓度的第一离子，以在所述第一有源区105中形成第一主掺杂区10511以及在所述第二有源区106中形成
第三主掺杂区10621；

[0074] S104、在所述第一有源区105以及所述第二有源区106上形成第一绝缘层107，在所述第一绝缘层107上形成包括图案化的第一金属层108，所述第一金属层108包括与所述第
一沟道区105对应的第一遮挡金属1081，以及与所述第二沟道区106对应第二遮挡金属
1082；

[0075] S105、对所述第一有源区105和所述第二有源区106注入具有第二浓度的第一离子，以使所述第一主掺杂区10511与所述第一沟道区1052之间的部分所述第一有源区105形
成第一次掺杂区10512，所述第一沟道区1052与所述第二有源区106之间的部分所述第一有
源区105形成第二次掺杂区10531，以使所述第三主掺杂区10621与所述第二沟道区1061之
间的部分所述第二有源区106形成第三次掺杂区10622；

[0076] S106、对所述第二次掺杂区10531注入具有第三浓度的第二离子，以使所述第二次掺杂区10531形成第二掺杂区1053。

[0077] S107、在所述第一金属层108上形成第二绝缘层109，并在所述第二绝缘层109上对应所述第一主掺杂区10511、所述第二掺杂区1053、所述第三主掺杂区10621设置开孔；

[0078] S108、在所述第二绝缘层109上的开孔内沉积金属，形成与所述第一主掺杂区10511电连接的第四连接电极1101、与所述第二掺杂区1053电连接的第一连接电极1102、与
所述第三主掺杂区10621电连接的第二连接电极1103、以及与所述第三主掺杂区10621电连
接的第五连接电极1104，并形成所述第一连接电极1102与所述第二连接电极1103电连接的
第三连接电极1105。

[0079] 在本实施例中，所述光学器件100按照上述所述步骤形成光学传感器100A和开关元件100B，并且所述光学传感器100A与所述开关元件100采用相同工序制备，简化了所述光
学器件100的制备步骤，提高了生产效率；另外，所述光学传感器100A由于所述第一遮挡金
属1081的存在，形成了所述第一沟道区1052，降低了所述光学传感器100A的暗电流，提高了
所述光学传感器100A的响应速度。

[0080] 在一种实施例中，所述有源材料层包括多晶硅层，在此不做具体介绍。

[0081] 在一种实施例中，所述第一浓度的第一离子浓度大于所述第二浓度的第一离子浓度，当注入的第一离子为磷离子时，所述第一有源区105中的第一主掺杂区10511以及所述
第二有源区106中的第三主掺杂区10621形成N型半导体，所述第一次掺杂区10512与所述第
三次掺杂区10622形成低掺杂型漏极(LDD)；所述第二离子即为硼离子，注入硼离子时，会先
把所述第二次掺杂区10531的磷离子中和，然后再使所述第二掺杂区1053形成P型半导体。
因此，当第一离子为磷离子时，所述开关元件100B即为N型TFT。反之，当第一离子为硼离子
时，所述开关元件100B即为P型TFT，关于所述开关元件100B为P型TFT，形成原理与形成N型
TFT的原理类似，在此不做赘述。

[0082] 本申请还提出了一种显示面板，包括上述所述的光学器件100。

[0083] 本申请提出了一种光学器件及其制备方法、显示面板，所述光学器件包括衬底，位于所述衬底上的驱动电路层，所述驱动电路层包括开关元件及光传感器，所述光传感器与
所述开关元件电连接，所述光传感器包括第一有源区，所述第一有源区内设置有第一沟道
区和位于所述第一沟道区两侧的第一掺杂区和第二掺杂区；其中，所述第一掺杂区中掺杂
的离子种类与所述第二掺杂区中掺杂的离子种类不相同，所述第一掺杂区包括第一主掺杂
区和第一次掺杂区，所述第一次掺杂区位于所述第一主掺杂区与所述第一沟道区之间，所
述第一次掺杂区的离子掺杂浓度低于所述第一主掺杂区与所述第二掺杂区的离子掺杂浓
度。通过将所述光学传感器设置成上述结构，一方面，可以基于开关元件的生产工艺，不需
要增加光罩即可制备光传感器，简化光学器件的制备工艺；另一方面，由于在所述第一次掺
杂区与所述第二掺杂区之间设有所述第一沟道区，从而降低了光传感器的噪声，提高了光
传感器的灵敏度。

[0084] 在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

[0085] 以上对本申请实施例所提供的一种光学器件及其制备方法、显示面板进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明
只是用于帮助理解本申请的技术方案及其核心思想；本领域的普通技术人员应当理解：其
依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同
替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例的技术方案
的范围。