CN114363542A - 感光电路结构和光学器件 - Google Patents

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Abstract

本申请提供一种感光电路结构和光学器件，该感光电路结构包括感光单元、信号放大单元和控制单元；感光单元包括光电二极管与复位晶体管，信号放大单元包括放大晶体管，控制单元包括控制晶体管；复位晶体管的输入端与供电端电连接，输出端与放大晶体管的控制端电连接，控制端与复位信号端电连接；放大晶体管的输入端与供电端电连接，输出端与控制晶体管的输入端电连接，控制端与控制信号端电连接；复位晶体管和控制晶体管的漏电流均小于放大晶体管的漏电流；复位晶体管的载流子迁移率小于放大晶体管的载流子迁移率和控制晶体管的载流子迁移率。有利于降低感光电路结构的漏电流，提高感光电路结构中信号传输的信噪比，从而提升光学器件的性能。

Description

感光电路结构和光学器件
技术领域
本申请涉及半导体技术领域，特别涉及一种感光电路结构和光学器件。
背景技术
随着半导体技术的发展，X-Ray平板探测器在医疗检测、安全检查、工业生产得到了广泛应用。X-Ray平板探测器是利用晶体管阵列技术在衬底上形成像素阵列，并在像素阵列上方设置一层能够将X射线转换成可见光的涂层，如，荧光膜或闪光膜。相关技术中，X-Ray平板探测器的每个像素都包括一个光电变换单元和晶体管开关。具体应用时，X射线穿过被照射的物体后被X-Ray平板探测器接收并转换成图像输出。
然而，现有的X-Ray平板探测器的图像品质仍需进一步提高，这也是业界持续研究的重要课题。
发明内容
本申请实施例提供一种感光电路结构和光学器件，可以降低感光电路结构的噪声，提高信噪比，从而提升光学器件的性能。
第一方面，本申请实施例提供一种感光电路结构，包括感光单元、信号放大单元和控制单元；所述感光单元包括光电二极管与复位晶体管，所述信号放大单元包括放大晶体管，所述控制单元包括控制晶体管；所述复位晶体管的输入端与供电端电连接，所述复位晶体管的输出端与所述放大晶体管的控制端电连接，所述复位晶体管的控制端与复位信号端电连接；所述放大晶体管的输入端与所述供电端电连接，所述放大晶体管的输出端与所述控制晶体管的输入端电连接，所述控制晶体管的控制端与控制信号端电连接；所述复位晶体管的漏电流小于所述放大晶体管的漏电流，且所述控制晶体管的漏电流小于所述放大晶体管的漏电流；所述复位晶体管的载流子迁移率小于所述放大晶体管的载流子迁移率，且所述复位晶体管的载流子迁移率小于所述控制晶体管的载流子迁移率。
本申请实施例提供的感光电路结构包括感光单元、信号放大单元和控制单元，感光单元包括光电二极管与复位晶体管，信号放大单元包括放大晶体管，控制单元包括控制晶体管。通过设置复位晶体管的输入端与供电端电连接，复位晶体管的输出端与放大晶体管的控制端电连接，复位晶体管的控制端与复位信号端电连接；设置放大晶体管的输入端与供电端电连接，放大晶体管的输出端与控制晶体管的输入端电连接，控制晶体管的控制端与控制信号端电连接，从而使感光单元可以将光信号转换成电信号，电信号可以控制信号放大单元将供电端的电信号传递至控制单元的输出端，进而可以实现控制感光电路结构的功能。
通过设置复位晶体管的漏电流设置小于放大晶体管的漏电流，并设置控制晶体管的漏电流小于放大晶体管的漏电流，有效减小感光电路结构中的漏电流的问题，提高该感光电路结构的信噪比。通过设置复位晶体管的载流子迁移率小于放大晶体管的载流子迁移率，并设置复位晶体管的载流子迁移率小于控制晶体管的载流子迁移率，可以提高感光电路结构的信号响应速度，从而提升该感光电路结构的工作性能。
在上述感光电路结构的一种可能的实现方式中，所述光电二极管的正极与反向偏置电压端电连接，所述光电二极管的负极电连接在所述复位晶体管的输出端和所述放大晶体管的控制端之间。
这样的设置可以利用光电二极管将光信号转变为电信号，同时通过反向偏置电压端向光电二极管反向偏置信号，从而调整光电二极管的不同工作过程，保证其的工作性能。
在上述感光电路结构的一种可能的实现方式中，所述感光单元包括存储电容，所述存储电容的第一电极与所述光电二极管的正极电连接，所述存储电容的第二电极与所述光电二极管的负极电连接。
这样的设置可以利用存储电容存储光电二极管产生的电信号或向光电二极管提供缓冲电信号，从而有利于保证输送至信号放大单元的控制端的电信号的稳定性。
在上述感光电路结构的一种可能的实现方式中，所述感光电路结构还包括运算放大单元，所述控制单元的输出端与所述运算放大单元的输入端电连接。
运算放大单元用于对控制单元的输出端输出的电信号进行处理，以便后续应用在光学器件的其他元器件中。
在上述感光电路结构的一种可能的实现方式中，所述感光电路结构还包括分压单元，所述分压单元的输入端电连接在所述控制单元的输出端和所述运算放大单元的输入端之间，所述分压单元的输出端与地线电连接。
分压单元可以调控电路中的电流，以保护该感光电路结构以及上述运算放大单元的电路的安全性。
在上述感光电路结构的一种可能的实现方式中，所述复位晶体管为金属氧化物晶体管或非晶硅晶体管；所述放大晶体管为低温多晶硅晶体管、高迁金属氧化物晶体管、碳化硅晶体管、碳纳米管晶体管中的任一种；所述控制晶体管为N型高迁金属氧化物晶体管、P型低温多晶硅晶体管、P型碳纳米管晶体管中的任一种。
这样的设置有利于降低复位晶体管的漏电流，保证复位晶体管的漏电流小于放大晶体管的漏电流，降低光信号转换为电信号过程中信号能量损失，提高感光电路结构的信噪比。
在上述感光电路结构的一种可能的实现方式中，所述复位晶体管的有源层包括铟镓锌氧化物和/或铟锡锌氧化物；所述放大晶体管和/或所述控制晶体管的有源层包括ITZO、IGXO、多晶IGZO中的至少一种，其中，X为铜铝合金。
这样的设置进一步有利于降低复位晶体管的漏电流，保证复位晶体管的漏电流小于放大晶体管和控制晶体管的漏电流，降低光信号转换为电信号过程中信号能量损失，提高感光电路结构的信噪比。
在上述感光电路结构的一种可能的实现方式中，所述感光电路结构包括至少两个缓冲层；所述复位晶体管、放大晶体管与控制晶体管三者中的至少两个采用不同的有源层并分别位于两个不同的所述缓冲层上。
这样的设置不仅有利于更好的利用缓冲层延伸方向上的空间，而且有利于避免各晶体管之间相互干涉。
在上述感光电路结构的一种可能的实现方式中，至少两个所述缓冲层包括第一缓冲层与第二缓冲层，所述复位晶体管设置于第一缓冲层上；所述第二缓冲层位于所述第一缓冲层背离所述复位晶体管的一侧，所述控制晶体管和/或所述放大晶体管设置于所述第二缓冲层上；所述复位晶体管、所述放大晶体管两者在所述第二缓冲层上的正投影之间具有间距；或，所述复位晶体管、所述控制晶体管两者在所述第二缓冲层上的正投影之间具有间距。
这样的设置可以保证复位晶体管和放大晶体管在结构上相互分离，避免两者结构上的相互干扰，以提高两者结构的稳定性。可以保证复位晶体管和控制晶体管在结构上相互分离，避免两者结构上的相互干扰，以提高两者结构的稳定性。
在上述感光电路结构的一种可能的实现方式中，复位晶体管包括第一源极、第一漏极、第一栅极和设置在所述第一缓冲层上的第一有源层，所述第一源极和所述第一漏极均与所述第一有源层电连接，所述第一源极为所述复位晶体管的输入端，所述第一漏极为所述复位晶体管的输出端。所述光电二极管的负极与所述第一漏极电连接，所述第一栅极和所述第一有源层之间设置有第一栅极绝缘层，第一栅极可以控制第一源极和第一漏极的导通或截止。
其中，所述第一有源层和所述第一栅极远离所述第一缓冲层的一侧均设置有层间介质层，所述层间介质层上设置有第一沟槽和第二沟槽，第一沟槽和第二沟槽在沿第一缓冲层的延伸方向间隔设置，所述第一沟槽和所述第二沟槽分别暴露所述第一有源层的源极区和漏极区；至少部分所述第一源极位于所述第一沟槽中，并与所述第一有源层的源极区电连接；至少部分所述第一漏极位于所述第二沟槽中，并与所述第一有源层的漏极区电连接。
这样的设置可以保证复位晶体管的结构完整性，提高复位晶体管的工作稳定性。
在上述感光电路结构的一种可能的实现方式中，所述控制晶体管和/或所述放大晶体管包括第二源极、第二漏极、第二栅极和设置在所述第二缓冲层上的第二有源层，所述第二源极和所述第二漏极均与所述第二有源层电连接，所述第二源极为所述控制晶体管和/或所述放大晶体管的输入端，所述第二漏极为所述控制晶体管和/或所述放大晶体管的输出端，所述第二栅极和所述第二有源层之间设置有第二栅极绝缘层。
其中，所述第二栅极绝缘层覆盖所述第二有源层的远离所述第二缓冲层的一侧，所述第一缓冲层覆盖所述第二栅极绝缘层远离所述第二缓冲层的一侧，所述层间介质层覆盖所述第一缓冲层远离所述第二缓冲层的一侧，所述层间介质层远离所述第二缓冲层的一侧还设置有第一钝化层，所述第一钝化层覆盖所述第一源极和所述第一漏极的远离所述第一缓冲层的一侧。第一钝化层可以提高对第一源极和第一漏极的保护效果。
所述第二有源层的背离所述第二缓冲层的一侧间隔设置有第三沟槽和第四沟槽，所述第三沟槽和所述第四沟槽均同时贯穿所述第一钝化层、所述层间介质层、所述第一缓冲层和所述第二栅极绝缘层，并分别暴露所述第二有源层的源极区和漏极区；至少部分所述第二源极位于所述第三沟槽中，并与所述第二有源层的源极区电连接，至少部分所述第二漏极位于所述第四沟槽中，并与所述第二有源层的漏极区电连接。
这样的设置可以保证控制晶体管和/或放大晶体管的结构完整性，提高复位晶体管的工作稳定性。
在上述感光电路结构的一种可能的实现方式中，所述光电二极管设置在所述层间介质层的远离所述第一缓冲层的一侧，所述光电二极管远离所述第一缓冲层的一侧设置有导光层。这样的设置可以提高光电二极管的光接收量。
在上述感光电路结构的一种可能的实现方式中，所述第一钝化层的远离所述第一缓冲层的一侧依次设置有平坦化层与第二钝化层，所述平坦化层覆盖所述第二源极和所述第二漏极，所述第二钝化层覆盖所述导光层的远离所述第一缓冲层的一侧。这样的设置可以提高对该感光电路结构的保护效果。
第二方面，本申请实施例提供一种光学器件，包括衬底和多个如上述的感光电路结构，多个所述感光电路结构呈阵列排布在衬底上。
本申请实施例提供的光学器件包括衬底和多个感光电路结构，通过使多个感光电路结构呈阵列排布在衬底上，从而有利于提升光学器件性能。其中，感光电路结构包括感光单元、信号放大单元和控制单元。通过设置感光单元的输入端与供电端电连接，感光单元的输出端与信号放大单元的控制端电连接；设置信号放大单元的输入端与供电端电连接，信号放大单元的输出端与控制单元的输入端电连接，从而感光单元可以将光信号转换成电信号，电信号可以控制信号放大单元将供电端的电信号输出至控制单元，最终在控制单元的控制下输出，进而可以实现控制感光电路结构的功能。
具体的，通过将感光单元的复位晶体管的漏电流和控制单元的控制晶体管的漏电流均设置为小于信号放大单元的放大晶体管的漏电流，有效减小感光电路结构中的漏电流的问题，提升感光电路结构的信噪比。通过设置复位晶体管的载流子迁移率同时小于放大晶体管的载流子迁移率和控制晶体管的载流子迁移率，可以提高感光电路结构的信号响应速度，从而提升该感光电路结构的工作性能。
除了上面所描述的本申请实施例解决的技术问题、构成技术方案的技术特征以及由这些技术方案的技术特征所带来的有益效果外，本申请实施例提供的感光电路结构和光学器件所能解决的其他技术问题、技术方案中包含的其他技术特征以及这些技术特征带来的有益效果，将在具体实施方式中作出进一步详细的说明。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为相关技术中提供的感光电路结构的等效电路图；
图2为图1中感光电路结构的等效电路图的工作时序图；
图3为本申请实施例提供的一种感光电路结构的等效电路图一；
图4为本申请实施例提供的一种感光电路结构的等效电路图二；
图5为本申请实施例提供的一种感光电路结构的等效电路图三；
图6为本申请实施例提供的一种感光电路结构的复位晶体管和控制晶体管的结构示意图。
附图标记说明：
10-感光单元；20-信号放大单元；30-控制单元；40-运算放大单元；50-分压单元；
11-第一源极；12-第一漏极；13-第一栅极；14-第一有源层；
31-第二源极；32-第二漏极；33-第二栅极；34-第二有源层；
100-衬底；
210-第一缓冲层；220-第二缓冲层；230-第三缓冲层；240-第四缓冲层；
310-第一栅极绝缘层；320-第二栅极绝缘层；
400-层间介质层；
510-第一钝化层；520-第二钝化层；
600-平坦化层；
700-导光层。
具体实施方式
相关技术中，图像探测器的像素的感光电路结构中通常包括多个晶体管。下面结合具有三个晶体管的感光电路结构的等效电路图以及其工作时序图进行详细说明。图1为相关技术中提供的感光电路结构的等效电路图，图2为图1中感光电路结构的等效电路图的工作时序图。参照图1所示，相关技术中的感光电路结构的等效电路中包括重置开关晶体管Trst、源极跟随器晶体管Tsf、选择开关晶体管Tsel和光电二极管PD。
重置开关晶体管Trst的输入端和重置电压Vrst电连接，重置开关晶体管Trst的输出端和光电二极管PD的负极端电连接，重置开关晶体管Trst的控制端和重置信号端电连接。源极跟随器晶体管Tsf的输入端和电源电压Vdd电连接，源极跟随器晶体管Tsf的输出端和选择开关晶体管Tsel的输入端电连接，源极跟随器晶体管Tsf的控制端和光电二极管PD的负极端电连接。选择开关晶体管Tsel的控制端与选择信号端电连接，选择开关晶体管Tsel的输出端输出电压Vout。
结合图2所示，在曝光开始之前，通过重置信号Reset开启重置开关晶体管Trst，把光电二极管PD反向偏置到重置电压Vrst上，该重置电压Vrst对光电二极管PD的PN结电容充电，充电的电荷量Qrst满足下述关系：
Qrst＝CPD·Vrst 式一
其中，式一中CPD为PN结电容的电容量。重置开关晶体管Trst完成充电后，在重置信号Reset的作用下关闭，使光电二极管PD结点成为悬浮状态，此时，当入射光照强度Iph＝0时，光电二极管PD的电压Vrst和电荷量Qrst都保持在PN结电容上。
在曝光开始时，当光电二极管的PN结上有入射光照射时，光量子激发在PN结上产生电子-空穴对，使PN结电容上的电荷发生复合，PN结电容上的电荷量QPD开始从Qrst值下降，光电二极管PD的电压VPD开始从Vrst值下降。在受不同光照强度Iph照射的光电二极管PD上，PN结电容的电荷量QPD下降的速率不同，光电二极管PD的电压VPD下降的速率也不同。光电二极管PD的电压VPD经过源极跟随器晶体管Tsf后转换成输出电压Vout。
光电二极管PD在不同光照强度Iph照射下，经过相同曝光时间Texp后，更高光照强度下在PN结上产生更多数量的光生载流子，使PN结电容上的电荷复合后电荷量QPD更低，光电二极管PD的电压VPD也更低。因此，当光照强度Iph1＜Iph2＜Iph3时，对应的，PN结电容上的电荷量QPD1＞QPD2＞QPD3，光电二极管PD的电压VPD1＞VPD2＞VPD3，光电二极管PD的电压经过源极跟随器晶体管Tsf输出的电压Vo1＞Vo2＞Vo3，这里源极跟随器晶体管Tsf的电压增益略小于1。其中，从重置信号(Reset)结束，到选择信号(Select)开始之间的时间为光电二极管PD的实际曝光时间Texp。
在上述的感光电路结构中，重置开关晶体管Trst、源极跟随器晶体管Tsf、选择开关晶体管Tsel一般均选用多晶硅晶体管。由于多晶硅晶体管开关的漏电流比较大，从而导致感光电路结构中多晶硅晶体管的散粒噪声比较大，散粒噪声满足下述关系：
σTFT-shot＝sqrt(ITFT-off*τFT) 式二
其中，式二中σTFT-shot为散粒噪声，ITFT-off为晶体管的漏电流，τFT为积分时间，由此可见，漏电流越大，散粒噪声越大。
尤其对于重置开关晶体管Trst而言，其控制了光电二极管PD反向偏置过程，因此如果重置开关晶体管Trst处的漏电流较大，会严重影响光电二极管PD的光电转换后电信号的输出，造成输出的电信号能量较低，进而导致该感光电路结构的信噪比降低。因此，当该感光电路结构应用在图像探测器中，图像探测器输出的图像信号，受到感光电路结构中的噪声信号的影响，也会导致输出图像的品质降低。
为了解决上述技术问题，本公开实施例提供一种感光电路结构和光学器件，该感光电路结构包括感光单元、信号放大单元和控制单元，感光单元包括光电二极管与复位晶体管，信号放大单元包括放大晶体管，控制单元包括控制晶体管。复位晶体管的输入端与供电端电连接，复位晶体管的输出端与放大晶体管的控制端电连接，复位晶体管的控制端与复位信号端电连接；放大晶体管的输入端与供电端电连接，放大晶体管的输出端与控制晶体管的输入端电连接，控制晶体管的控制端与控制信号端电连接，从而使感光单元可以将光信号转换成电信号，电信号可以控制信号放大单元将供电端的电信号传递至控制单元的控制输出端，进而可以实现控制感光电路结构的功能。
通过设置复位晶体管的漏电流设置小于放大晶体管的漏电流，并设置控制晶体管的漏电流小于放大晶体管的漏电流，有效减小感光电路结构中的漏电流的问题，提高该感光电路结构的信噪比。同时，通过设置复位晶体管的载流子迁移率小于放大晶体管的载流子迁移率，并设置复位晶体管的载流子迁移率小于控制晶体管的载流子迁移率，可以提高感光电路结构的信号响应速度，从而提升该感光电路结构的工作性能。
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，本领域普通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。
需要说明的是，本申请的晶体管的源极和漏极在必要的情况下功能可以互相调换。本申请的“电连接”包括构成要素通过具有某种电作用的元件连接在一起的情况。“具有某种电作用的元件”只要可以进行连接的构成要素间的电信号的授受，就对其没有特别的限制。“具有某种电作用的元件”的例子不仅包括电极和布线，而且还包括晶体管等开关元件、电阻器、电感器、电容器、其它具有各种功能的元件等。
图3为本申请实施例提供的一种感光电路结构的等效电路图一；图4为本申请实施例提供的一种感光电路结构的等效电路图二；图5为本申请实施例提供的一种感光电路结构的等效电路图三；图6为本申请实施例提供的一种感光电路结构的复位晶体管和控制晶体管的结构示意图。
参照图3至图6所示，本申请实施例提供一种感光电路结构，包括：感光单元10、信号放大单元20和控制单元30。
感光单元10的输入端与供电端VDD电连接，感光单元10的输出端与信号放大单元20的控制端电连接。信号放大单元20的输入端与供电端VDD电连接，信号放大单元20的输出端与控制单元30的输入端电连接。
感光电路结构可以设置在衬底100上，衬底100的材料可以是单晶硅、多晶硅、无定形硅、硅锗化合物或绝缘体上硅(silicon-on-insulator，简称为SOI)等；也可以是有机或无机膜层，例如聚酰亚胺(PI)等；还可以是本领域技术人员已知的其他材料，衬底100可以为设置在衬底上的其余结构层提供支撑基础。感光单元10、信号放大单元20、控制单元30以及供电端VDD之间的电连接可以通过埋入金属线的方式实现。
结合图3所示，该感光单元10中设置有复位晶体管T1，信号放大单元20中设置有放大晶体管T2，控制单元30中设置有控制晶体管T3。在该感光电路结构中，复位晶体管T1的输入端与供电端电连接，复位晶体管T1的输出端与放大晶体管T2的控制端电连接，复位晶体管T1的控制端与复位信号端Rst电连接。放大晶体管T2的输入端与供电端VDD电连接，放大晶体管T2的输出端与控制晶体管T3的输入端电连接，控制晶体管T3的控制端与控制信号端Gate电连接。
示例性的，复位晶体管T1的输入端和放大晶体管T2的输入端也可以如同上述的相关技术中一样，分别连接不同的电压端。本实施例中将两者同时连接至供电端VDD可以有效简化该感光电路结构。
本实施例提供的感光电路结构的工作过程可以是：
在感光单元10受到光线照射之前，感光单元10中的复位晶体管T1导通以控制供电端VDD向感光单元10输入电信号，并在感光单元10具有初始电信号时关断。在感光单元10受到光线照射时，感光单元10可以将接收的光信号转变为电信号，该电信号与感光单元10的初始电信号复合后，传递至信号放大单元20的放大晶体管T2的控制端，以使放大晶体管T2的输出端可以跟随该电信号，并输出与之对应的跟随电信号。该跟随电信号可以传输至控制晶体管T3的输入端，通过控制输入控制晶体管T3的控制端的控制信号，可以实现控制控制晶体管T3的通断的目的。当控制晶体管T3导通时，该跟随电信号可以传递至控制晶体管T3的输出端。
需要强调的是，在本实施例中，复位晶体管T1的漏电流小于放大晶体管T2的漏电流；控制晶体管T3的漏电流也小于放大晶体管T2的漏电流。较为优选的，复位晶体管T1的漏电流小于控制晶体管T3的漏电流。
就复位晶体管T1而言，感光单元10是将由光信号转变的电信号与初始电信号复合以获得复合电信号，为了保证复合电信号的真实性，需要降低感光单元10中的噪声，而噪声和晶体管的漏电流正相关。因此，可以通过降低感光单元10中复位晶体管T1的漏电流的方式，以保证复合电信号的真实性，从而有利于保证复位电信号经过后续的信号放大单元20及控制单元30后，最终可以输出高信噪比的输出电信号。
就控制晶体管T3而言，控制晶体管T3需要将信号放大单元20传输至控制晶体管T3的输入端的跟随电信号输出，而控制晶体管T3的漏电流越小，经由控制晶体管T3输出的电信号中掺杂的噪声就越少，因此，可以通过降低控制晶体管T3的漏电流的方式，以进一步提高输出电信号的信噪比。
作为一种可实现的实施方式，为提高该感光电路结构的响应速度，可以设置复位晶体管T1的载流子迁移率小于放大晶体管T2的载流子迁移率；同时，可以设置复位晶体管T1的载流子迁移率小于控制晶体管T3的载流子迁移率。需要说明的是，基于放大晶体管T2可以跟随复位电信号产生跟随电信号，并将跟随电信号传递至控制晶体管T3，而控制晶体管T3可以控制跟随电信号的输出过程，因此提高两者的载流子迁移率，可以有效提高感光电路结构的电信号输出效率，从而提升感光电路结构的工作性能。可选的，放大晶体管T2的载流子迁移率可以大于控制晶体管T3的载流子迁移率；或者，放大晶体管T2的载流子迁移率可以小于控制晶体管T3的载流子迁移率。
参照图3至图5所示，本申请实施例提供的一种可能的实现方式中，感光单元10可以包括光电二极管D1，光电二极管D1的正极与反向偏置电压端Vbias电连接，光电二极管D1的负极电连接在复位晶体管T1的输出端和放大晶体管的T2的控制端之间。
这样的设置可以在复位过程中通过复位晶体管T1向感光单元10提供复位信号，以导通供电端VDD和光电二极管D1，实现光电二极管D1的初始上电的状态。在反向偏置过程中，通过反向偏置电压端Vbias向光电二极管D1提供反向偏置信号，以实现光电二极管D1的反向偏置过程，从而调整光电二极管D1的不同工作状态，保证感光单元10的工作性能。
其中，复位信号端Rst发出的复位信号通过控制复位晶体管T1的控制端，可以使复位晶体管T1导通，从而使供电端VDD的电信号输送至放大晶体管T2的控制端。
参照图6所示，光电二极管D1的负极可以直接与复位晶体管T1的漏极抵接，以实现两者的电连接。当然，在实际使用过程中，复位晶体管T1、光电二极管D1、复位信号端Rst以及反向偏置电压端Vbias之间在结构上不存在相互抵接的关系，上述结构之间的电连接关系也可以通过埋入金属线的方式实现，本实施例对此并不加以限制。
下面结合光电二极管D1详细说明本实施例的感光单元10的具体工作过程：
首先是初始上电阶段，复位晶体管T1在复位信号端Rst的控制下导通，供电端VDD与光电二极管D1的负极侧电连接，预设时间之后，复位信号端Rst控制复位晶体管T1关断。在这个过程中，光电二极管D1的与复位晶体管T1的输出端连接的节点处获取初始电压后进入工作状态。
接着是光电转换阶段，在光照环境下，光电二极管D1产生光电流并向光电二极管D1的负极侧注入电子，以使光电二极管D1的负极侧的电压持续降低。在光电转换阶段，光电二极管D1的负极侧的电压降低量为δ。由于光电二极管D1的负极侧同时与放大晶体管T2控制端电连接，因此，在光电二极管D1的负极侧的电压持续降低的过程中，放大晶体管T2的输出电压也跟随降低。
继而是电信号读取阶段，感光单元10曝光一段时间后，控制晶体管T3在控制信号端Gate的控制下导通，控制晶体管T3的输入端与放大晶体管T2的输出端导通，获取来自放大晶体管T2的输出端的电压信号，并通过控制晶体管T3的输出端输出该电压信号。
其中，由于光电流的变化与光电二极管D1的负极侧的电压变化正相关，而光电二极管D1的负极侧的电压变化量δ与光照强度正相关，所以光照强度越大，光电二极管D1的负极侧的电压变化量δ越大，光电二极管D1的负极侧的电压值越小，放大晶体管T2的输出电压值也越小，控制晶体管T3输出的电压信号也就越小，从而可以通过检测控制晶体管T3输出的电压信号大小来确定照射在光电二极管D1上的光照强度。
在上述的光电二极管D1的工作过程中，还会存在反向偏置阶段，该反向偏置阶段可以根据用户的需求设置在多个光电转换阶段之间，以保证光电二极管D1的工作性能的稳定。由于光电二极管D1长时间的负极侧注入电子，导致其处于偏置状态，影响光电二极管D1的光电转换过程。因此，需要对其进行反向偏置调整。具体的过程可以是，通过反向偏置电压端Vbias向光电二极管D1的正极侧提供反向偏置电压，消除光电二极管D1中的偏置电压，维持光电二极管D1的高效的光电转换性能。
为进一步维持感光单元10的电信号的稳定输出，参照图4所示，本申请实施例提供的一种可能的实现方式中，感光单元10包括存储电容C1，存储电容C1的第一电极C1a与光电二极管D1的正极电连接，存储电容C1的第二电极C1b与光电二极管D1的负极电连接。存储电容C1可以用于存储光电二极管D1在光照时产生的电信号或向光电二极管D1提供缓冲电信号，从而有利于保证光电二极管D1的负极侧的电信号可以稳定输出，以提高对信号放大单元20的控制效果。
如图5所示，本申请实施例提供的一种可能的实现方式中，感光电路结构还包括运算放大单元40，控制单元30的输出端与运算放大单元40的输入端电连接。运算放大单元40包括运算放大器L、电容器Cs、可调电容器Cf以及相关双取样电路CDS1和CDS2，控制单元30的输出端与运算放大器L的反相输入端连接，运算放大器L的正向输入端连接参考输入端REF_TFT，运算放大器L的输出端连接相关双取样电路CDS1和CDS2。可调电容器Cf的两个电极分别连接运算放大器L的反相输入端和运算放大器L的输出端。该运算放大单元40可以对控制单元30的输出端输出的电信号进行运算处理，以便后续生成高品质的图像。
本申请实施例提供的一种可能的实现方式中，感光电路结构还包括分压单元50，示例性的，分压单元50可以包括晶体管T4、电阻等。本实施例以分压单元50为晶体管T4为例进行说明。分压单元50的输入端电连接在控制单元30的输出端和运算放大单元40的输入端之间，分压单元50的输出端与地线电连接GND，从而可以调控电路中的电流。
需要指出的是，本实施例中以感光电路结构具有三个晶体管为例进行说明，在实际使用中，该感光电路结构同样可以包括四个晶体管、五个晶体管以及七个晶体管，其设置的方式及原理与本实施例的感光电路结构类似，此处不再赘述。
下面结合图6详细说明该感光电路结构的具体结构。感光电路结构可以包括至少两个缓冲层，复位晶体管T1、放大晶体管T2与控制晶体管T3三者中的至少两个采用不同的有源层并分别位于两个不同的缓冲层上。示例性的，感光电路结构可以包括两个缓冲层，复位晶体管T1可以位于其中一个缓冲层上，放大晶体管T2和控制晶体管T3可以位于另一个缓冲层上；或者，感光电路结构可以包括三个缓冲层，复位晶体管T1、放大晶体管T2和控制晶体管T3分别位于三个缓冲层上。
可选的，复位晶体管T1可以为金属氧化物晶体管或非晶硅晶体管。放大晶体管T2可以为低温多晶硅晶体管、高迁金属氧化物晶体管、碳化硅晶体管、碳纳米管晶体管中的任一种。控制晶体管T3可以为N型高迁金属氧化物晶体管、P型低温多晶硅晶体管、P型碳纳米管晶体管中的任一种。
示例性的，放大晶体管T2和控制晶体管T3可以均为多晶硅晶体管，由于多晶硅晶体管具有较高的迁移率、较快的响应速度以及较强的抗光干扰能力，从而不仅有利于保证控制晶体管T3和放大晶体管T2的性能和可靠性；而且有利于保证复位晶体管T1的载流子迁移率小于放大晶体管T2的载流子迁移率和控制晶体管T3的载流子迁移率。
本申请实施例提供的一种可能的实现方式中，至少两个缓冲层包括第一缓冲层210，复位晶体管T1设置于第一缓冲层210上，第一缓冲层210位于衬底100的上方；第一缓冲层210与衬底100之间可以设置其他结构层，第一缓冲层210的材料可以是氧化硅、氮化硅或者本领域技术人员已知的其他材料。
复位晶体管T1包括第一源极11、第一漏极102、第一栅极103和设置在第一缓冲层210上的第一有源层104，第一源极11为复位晶体管T1的输入端，第一漏极102为复位晶体管T1的输出端。第一源极11和第一漏极12均与第一有源层14电连接，第一栅极13可以和第一有源层14层叠设置，且第一栅极13和第一有源层14之间设置有第一栅极绝缘层310，控制第一栅极13上施加的电信号，可以使第一源极11和第一漏极12之间的第一有源层14导通或者截止。其中，第一栅极绝缘层310的材料可以是氧化硅或者本领域技术人员已知的其他材料。
其中，第一栅极13和第一有源层14层叠设置，包括第一有源层14设置在第一缓冲层210和第一栅极13之间的实现方式，和，第一栅极13设置在第一缓冲层210和第一有源层14之间的实现方式。第一源极11、第一漏极12的材料可以包括铝、钛或者本领域技术人员已知的其他材料；第一栅极13的材料可以是钼或者本领域技术人员已知的其他材料。
第一有源层14和第一栅极13远离第一缓冲层210的一侧可以均设置有层间介质层400，层间介质层400上间隔设置有第一沟槽和第二沟槽，第一沟槽和第二沟槽分别暴露第一有源层14的源极区和漏极区。至少部分第一源极11位于第一沟槽中，并与第一有源层14的源极区电连接；至少部分第一漏极12位于第二沟槽中，并与第一有源层14的漏极区电连接。这样，可以保证复位晶体管T1的结构完整性，提高其工作稳定性。其中，层间介质层400的材料可以是氧化硅、氮化硅或者本领域技术人员已知的其他材料。
具体的，第一沟槽和第二沟槽在沿第一缓冲层210的延伸方向间隔设置，可以有效避免两者之间在结构上相互干扰，同时避免第一沟槽中的第一源极11和第二沟槽中的第一漏极12在工作中，发生电信号干扰的问题，保证复位晶体管T1的工作稳定性。本实施例对第一沟槽和第二沟槽的间隔距离并不加以限制。
当复位晶体管T1为金属氧化物晶体管时，复位晶体管T1的有源层可以包括铟镓锌氧化物和/或铟锡锌氧化物。即，第一有源层14可以是铟镓锌氧化物、铟锡锌氧化物或铟镓锌氧化物和铟锡锌氧化物的组合。
由于复位晶体管T1的散粒噪声和漏电流直接相关，而铟镓锌氧化物和铟锡锌氧化物具有关态漏电流低、均匀性好的优点，因此，用铟镓锌氧化物和铟锡锌氧化物作为复位晶体管T1的有源层，可以减小复位晶体管T1的漏电流，降低光信号转换为电信号过程中信号能量损失，从而有利于提高复位晶体管T1的信噪比，进而有利于提高感光电路结构的性能。而且，铟镓锌氧化物和铟锡锌氧化物的制造成本低，从而有利于节约感光电路结构的成本。
继续参照图6所示，本申请实施例提供的一种可能的实现方式中，至少两个缓冲层还包括第二缓冲层220，第二缓冲层220位于第一缓冲层210背离复位晶体管T1的一侧。控制晶体管T3和/或放大晶体管T2设置于第二缓冲层220上，复位晶体管T1和放大晶体管T2两者在第二缓冲层220上的正投影之间具有间距；或，复位晶体管T1和控制晶体管T3两者在第二缓冲层220上的正投影之间具有间距。
需要说明的是，基于控制晶体管T3、放大晶体管T2与复位晶体管T1分别控制感光电路结构中不同部位的电信号的导通，因此将控制晶体管T3与复位晶体管T1两者从结构上相互分离，一方面可以有效避免两者结构上的相互干扰，减小该感光电路结构的制备难度，另一方面也可以避免两者在使用过程中发生电信号干扰，从而提高两者结构和工作性能的稳定性。或，将放大晶体管T2与复位晶体管T1两者从结构上相互分离，一方面可以有效避免两者结构上的相互干扰，减小该感光电路结构的制备难度，另一方面也可以避免两者在使用过程中发生电信号干扰，从而提高两者结构和工作性能的稳定性。本实施例对控制晶体管T3与复位晶体管T1的间距，或，对放大晶体管T2与复位晶体管T1的间距并不加以限制。
具体的，控制晶体管T3和放大晶体管T2在感光电路结构中的具体结构可以相同。图6中设置在第二缓冲层220上的晶体管为控制晶体管T3，图6中未示出放大晶体管T2。本实施例以参照图6以控制晶体管T3的结构为例进行描述，本领域技术人员可以理解的是，本实施例中描述的控制晶体管T3的结构同样可以是放大晶体管T2的结构。
控制晶体管T3(放大晶体管T2)包括第二源极31、第二漏极32、第二栅极33和设置在第二缓冲层220上的第二有源层34，第二源极31为控制晶体管T3(放大晶体管T2)的输入端，第二漏极32控制晶体管T3(放大晶体管T2)的输出端，第二栅极33为控制晶体管T3(放大晶体管T2)的控制端。第二源极31和第二漏极32均与第二有源层34电连接，第二栅极33和第二有源层34可以层叠设置，且第二栅极33和第二有源层34之间设置有第二栅极绝缘层320。
其中，第二栅极33和第二有源层34层叠设置，包括第二有源层34设置在第二缓冲层220和第二栅极33之间的实现方式，和，第二栅极33设置在第二缓冲层220和第二有源层34之间的实现方式。第二源极31、第二漏极32的材料可以包括钼、钕和铜，或，铝和钛，或者本领域技术人员已知的其他材料；第二栅极33的材料可以是钼或者本领域技术人员已知的其他材料。第二栅极绝缘层320的材料可以是氧化硅或者本领域技术人员已知的其他材料。
示例性的，第二栅极绝缘层320可以覆盖在第二有源层34的远离第二缓冲层220的一侧。第一缓冲层210覆盖第二栅极绝缘层320远离第二缓冲层220的一侧，层间介质层400第一缓冲层210远离第二缓冲层220的一侧，层间介质层400远离第二缓冲层220的一侧还设置有第一钝化层510。
该控制晶体管T3(放大晶体管T2)还包括第三沟槽和第四沟槽，在沿第二缓冲层220的延伸方向上，第三沟槽和第四沟槽间隔设置在第二有源层34的背离第二缓冲层220的一侧，第三沟槽和第四沟槽均同时贯穿第一钝化层510、层间介质层400、第一缓冲层210和第二栅极绝缘层320，并分别暴露第二有源层34的源极区和漏极区。至少部分第二源极31位于第三沟槽中，并与第二有源层34的源极区电连接，至少部分第二漏极32位于第四沟槽中，并与第二有源层34的漏极区电连接。其中，层间介质层400的材料可以是氧化硅、氮化硅或者本领域技术人员已知的其他材料。
其中，与第一沟槽和第二沟槽类似的是，第三沟槽和第四沟槽在沿第二缓冲层220的延伸方向间隔设置，可以有效避免两者之间在结构上相互干扰，同时避免第三沟槽中的第二源极31和第四沟槽中的第二漏极32在工作中，发生电信号干扰的问题，保证多晶硅晶体管的工作稳定性。本实施例同样对第三沟槽和第四沟槽的间隔距离不加以限制。
示例性的，控制晶体管T3工作时，参照图6，第二源极31和放大晶体管T2的输出端连接，第二漏极32向外输出电信号，第二栅极33在控制信号端Gate的控制下，使第二源极31和第二漏极32导通，以使放大晶体管T2输出的电信号可以从控制晶体管T3的输出端输出。当控制晶体管T3为高迁金属氧化物晶体管时，控制晶体管T3的有源层可以包括ITZO、IGXO、多晶IGZO中的至少一种，其中，X为铜铝合金。示例性的，控制晶体管T3可以为漏电流比较小的N型金属氧化物半导体场效应晶体管，以满足控制晶体管T3的高迁移率、低漏电的要求，从而有利于提升感光电路结构的性能。
示例性的，放大晶体管T2工作时(图6中未示出放大晶体管T2)，放大晶体管T2的源极和供电端VDD连接，放大晶体管T2的漏极和控制晶体管T3的输入端连接，放大晶体管T2的栅极和光电二极管D1的负极侧连接，光电二极管D1的负极侧的电信号可以控制放大晶体管T2的栅极，以使放大晶体管T2的源极和漏极导通，供电端VDD的电信号可以传输至放大晶体管T2的漏极。当放大晶体管T2为高迁金属氧化物晶体管时，放大晶体管T2的有源层可以包括ITZO、IGXO、多晶IGZO中的至少一种，其中，X为铜铝合金。
参照图6所示，本申请实施例提供的一种可能的实现方式中，光电二极管D1设置在层间介质层400的远离第一缓冲层210的一侧，光电二极管D1的负极与第一漏极12电连接。
需要说明的是，光电二极管D1位于层间介质层400上靠近第一漏极12的一侧，便于与第一漏极12抵接形成两者的电连接关系。同时，该感光电路结构中的存储电容C1的第一电极C1a位于第二缓冲层220的远离衬底100的一侧，第二栅极绝缘层320覆盖在第一电极C1a的远离衬底100的一侧，同时第二栅极绝缘层320远离衬底100的一侧设置有存储电容C1的第二电极C1b，第一电极C1a和第二电极C1b通过第二栅极绝缘层320分隔。第二电极C1b远离衬底100的一侧依次覆盖有第一缓冲层210和层间介质层400。
其中，第一漏极12通过设置在第一缓冲层210和层间介质层400中的过孔与第二电极C1b电连接，当然，第二电极C1b可以通过第一漏极12间接与光电二极管D1的负极电连接。
并且，在光电二极管D1远离第一缓冲层210的一侧设置有导光层700，该导光层700可以提高进入光电二极管D1的正极一侧的光接收量，从而提高光电二极管D1的光电转换性能。导光层700可以是氧化铟锡、氧化铟锌或者本领域技术人员已知的其他材料。
第一钝化层510覆盖第一源极11和第一漏极12的远离第一缓冲层210的一侧，第一钝化层510可以有效保护位于第一钝化层510和衬底100之间的各个结构层，提高感光电路结构的结构稳定性。第一钝化层510的远离第一缓冲层210的一侧设置有平坦化层600，平坦化层600覆盖第二源极31和第二漏极32，平坦化层600的设置可以减小第二源极31和第二漏极32的设置难度。进一步地，平坦化层600远离第一缓冲层210的一侧设置有第二钝化层520，第二钝化层520覆盖导光层700的远离第一缓冲层210的一侧。第二钝化层520可以保护位于第二钝化层520和衬底100之间的各个结构层。基于第二源极31和第二漏极32位于第一钝化层510的远离衬底100的一侧，因此，第二钝化层520也可以对第二源极31和第二漏极32起到进一步地保护效果。其中，第一钝化层510和第二钝化层520可以选用氧化硅、氮氧化硅和氮化硅中的任意一种与多种的复合材料。平坦化层的材料可以是树脂或者本领域技术人员已知的其他材料。
在衬底100上可以设置有第三缓冲层230和第四缓冲层240，第三缓冲层230位于第四缓冲层240的远离衬底100的一侧，第三缓冲层230和第四缓冲层240之间可以设置接地层GND。第二缓冲层220位于第三缓冲层230的远离衬底100的一侧。其中，第二漏极32通过贯穿第一钝化层510、层间介质层400、第一缓冲层210、第二栅极绝缘层320、第二缓冲层220和第三缓冲层230的过孔，与接地层GND电连接。其中，第二缓冲层220、第三缓冲层230和第四缓冲层240可以与第一缓冲层210的材料相同，此处不再赘述。
在上述基础上，本申请实施例还提供一种光学器件，包括衬底和多个感光电路结构，多个感光电路结构呈阵列排布在衬底上。其中，感光电路结构与上文的感光电路结构相同，并能带来相同或者类似的技术效果，具体可参照上文的描述，此处不再一一赘述。
在一种可能的实现方式中，本申请实施例提供的光学器件可以是医疗平板探测器等。光学器件可以包括衬底和多个感光电路结构，多个感光电路结构呈阵列排布在衬底上以形成感光平板，感光平板周围设置有与感光电路结构对应电连接的供电线、控制信号线、复位信号线、反向偏置电压线等，感光平板的表面设置有可以将射线转换成可见光的涂层，如，荧光膜或闪光膜，从而使感光平板可以实现自身的功能。光学器件还可以包括射线发射器，射线发射器例如可以是X射线发射器。
具体应用时，射线发射器可以和感光平板相对设置，待探测的物***于射线发射器可以和感光平板之间，射线发射器发射出的射线穿过待探测的物体被感光平板接收，感光平板表面的涂层可以将接收到的射线转换成可见光，可见光可以被组成感光平板的感光电路结构处理，并最终形成图像。感光电路结构的高信噪比有利于提升光学器件生成图像的品质。
在其他可能的实现方式中，本申请实施例提供的光学器件也可以是光学指纹传感器，还可以是其他需要应用感光电路结构的光学器件。
在上述描述中，需要理解的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应作广义理解，例如，可以使固定连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。术语“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非是另有精确具体地规定。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，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修改，或者对其中部分或者全部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技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种感光电路结构，其特征在于，包括感光单元、信号放大单元和控制单元；所述感光单元包括光电二极管与复位晶体管，所述信号放大单元包括放大晶体管，所述控制单元包括控制晶体管；
所述复位晶体管的输入端与供电端电连接，所述复位晶体管的输出端与所述放大晶体管的控制端电连接，所述复位晶体管的控制端与复位信号端电连接；所述放大晶体管的输入端与所述供电端电连接，所述放大晶体管的输出端与所述控制晶体管的输入端电连接，所述控制晶体管的控制端与控制信号端电连接；
所述复位晶体管的漏电流小于所述放大晶体管的漏电流，且所述控制晶体管的漏电流小于所述放大晶体管的漏电流；
所述复位晶体管的载流子迁移率小于所述放大晶体管的载流子迁移率，且所述复位晶体管的载流子迁移率小于所述控制晶体管的载流子迁移率。
2.根据权利要求1所述的感光电路结构，其特征在于，所述光电二极管的正极与反向偏置电压端电连接，所述光电二极管的负极电连接在所述复位晶体管的输出端和所述放大晶体管的控制端之间；
所述感光单元还包括存储电容，所述存储电容的第一电极与所述光电二极管的正极电连接，所述存储电容的第二电极与所述光电二极管的负极电连接。
3.根据权利要求1所述的感光电路结构，其特征在于，还包括运算放大单元，所述控制单元的输出端与所述运算放大单元的输入端电连接；
优选的，所述感光电路结构还包括分压单元，所述分压单元的输入端电连接在所述控制单元的输出端和所述运算放大单元的输入端之间，所述分压单元的输出端与地线电连接。
4.根据权利要求1所述的感光电路结构，其特征在于，所述复位晶体管为金属氧化物晶体管或非晶硅晶体管；
所述放大晶体管为低温多晶硅晶体管、高迁金属氧化物晶体管、碳化硅晶体管、碳纳米管晶体管中的任一种；
所述控制晶体管为N型高迁金属氧化物晶体管、P型低温多晶硅晶体管、P型碳纳米管晶体管中的任一种。
5.根据权利要求1或4所述的感光电路结构，其特征在于，所述复位晶体管的有源层包括铟镓锌氧化物和/或铟锡锌氧化物；
所述放大晶体管和/或所述控制晶体管的有源层包括ITZO、IGXO、多晶IGZO中的至少一种，其中，X为铜铝合金。
6.根据权利要求1-4中任一项所述的感光电路结构，其特征在于，所述感光电路结构包括至少两个缓冲层；所述复位晶体管、放大晶体管与控制晶体管三者中的至少两个采用不同的有源层并分别位于两个不同的所述缓冲层上。
7.根据权利要求6所述的感光电路结构，其特征在于，至少两个所述缓冲层包括第一缓冲层与第二缓冲层，所述复位晶体管设置于第一缓冲层上；
所述第二缓冲层位于所述第一缓冲层背离所述复位晶体管的一侧，所述控制晶体管和/或所述放大晶体管设置于所述第二缓冲层上；
所述复位晶体管、所述放大晶体管两者在所述第二缓冲层上的正投影之间具有间距；或，所述复位晶体管、所述控制晶体管两者在所述第二缓冲层上的正投影之间具有间距。
8.根据权利要求7所述的感光电路结构，其特征在于，所述复位晶体管包括第一源极、第一漏极、第一栅极和设置在所述第一缓冲层上的第一有源层，所述第一源极和所述第一漏极均与所述第一有源层电连接，所述第一源极为所述复位晶体管的输入端，所述第一漏极为所述复位晶体管的输出端，所述光电二极管的负极与所述第一漏极电连接，所述第一栅极和所述第一有源层之间设置有第一栅极绝缘层；
所述放大晶体管和/或所述控制晶体管包括第二源极、第二漏极、第二栅极和设置在所述第二缓冲层上的第二有源层，所述第二源极和所述第二漏极均与所述第二有源层电连接，所述第二源极为所述放大晶体管和/或所述控制晶体管的输入端，所述第二漏极为所述放大晶体管和/或所述控制晶体管的输出端，所述第二栅极和所述第二有源层之间设置有第二栅极绝缘层；
所述第一有源层和所述第一栅极远离所述第一缓冲层的一侧设置有层间介质层，所述层间介质层远离所述第二缓冲层的一侧还设置有第一钝化层。
9.根据权利要求8所述的感光电路结构，其特征在于，所述光电二极管设置在所述层间介质层的远离所述第一缓冲层的一侧，所述光电二极管远离所述第一缓冲层的一侧设置有导光层；
所述第一钝化层的远离所述第一缓冲层的一侧依次设置有平坦化层与第二钝化层，所述第二钝化层覆盖所述导光层的远离所述第一缓冲层的一侧。
10.一种光学器件，其特征在于，包括衬底和多个如权利要求1-9中任一项所述的感光电路结构，多个所述感光电路结构呈阵列排布在所述衬底上。
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