[發(fā)明專利]包括傳感器屏幕的顯示裝置及其驅動方法

有效

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• 申請日: 2016-12-23
• 公開（公告）號: CN107451517B
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發(fā)明（設計）人: 趙志浩;秋教燮;李副烈;宋文奉;韓萬協
• 申請（專利權）人: 樂金顯示有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 李輝;劉久亮

包括傳感器屏幕的顯示裝置及其驅動方法。公開了一種顯示裝置及其驅動方法。該顯示裝置包括：顯示面板，其包括彼此相鄰的第一顯示區(qū)域和第二顯示區(qū)域以及設置在第一顯示區(qū)域中的第一觸摸傳感器；傳感器屏幕，其被設置在所述顯示面板上并且在與所述顯示面板的第二顯示區(qū)域對應的位置處包括指紋傳感器和第二觸摸傳感器；顯示觸摸集成電路IC，其被配置為驅動第一顯示區(qū)域和第二顯示區(qū)域的像素以及第一觸摸傳感器；以及指紋觸摸IC，其被配置為在一幀周期中的第一觸摸傳感器未被驅動的部分中驅動指紋傳感器。

技術領域

本公開涉及包括傳感器屏幕的顯示裝置，更具體地講，涉及一種包括具有觸摸識別功能和指紋識別功能的傳感器屏幕的顯示裝置以及驅動該顯示裝置的方法。

背景技術

隨著計算機技術的發(fā)展，已開發(fā)出可被應用于諸如筆記本計算機、平板個人計算機(PC)、智能電話、個人數字助理(PDA)、自動柜員機(ATM)和信息系統(tǒng)的各種功用的基于計算機的系統(tǒng)。通常，基于計算機的系統(tǒng)存儲包括私人信息(例如，秘密商業(yè)信息以及與私人事務有關的個人信息)的各種數據。因此，通常需要強安全機制來保護這些信息。

為此，已開發(fā)出指紋傳感器以通過利用人的指紋執(zhí)行系統(tǒng)的注冊或認證來加強安全性。指紋傳感器是能夠感測人的指紋的傳感器。指紋傳感器可被分成光學指紋傳感器和電容指紋傳感器。由于光學指紋傳感器必須利用光源執(zhí)行掃描操作，所以這一領域中的問題涉及由于使用光源而限制了尺寸的減小并且由于使用昂貴的光源而使產品成本上升。

電容指紋傳感器利用與其接觸的指紋的脊和谷之間充入的電荷差。2013年11月21日公布的名為“Capacitive Sensor Packaging”的美國專利公布No.2013/0307818描述了現有技術的電容指紋傳感器。

所公布的電容指紋傳感器被配置成與特定按鈕聯接的組件形式。電容指紋傳感器包括硅晶圓，其上印刷有用于測量指紋(脊和谷)與電容板之間的電容的電路。通常，由于指紋的脊和谷具有約300μm至500μm的非常微小的尺寸，美國專利公布No.2013/0307818中所描述的電容指紋傳感器可能需要高分辨率傳感器陣列和集成電路(IC)以用于指紋識別處理。為此，電容指紋傳感器使用硅晶圓以用于將IC與傳感器陣列集成。然而，當IC和高分辨率傳感器陣列利用硅晶圓來集成時，小型封裝指紋傳感器必須被嵌入按鈕(例如，智能電話的主屏鍵)中或者單獨地附接至按鈕的后表面，因為硅晶圓是不透明的并且對尺寸的增加有限制。因此，需要用于將指紋傳感器與按鈕聯接的組件配置，從而導致尺寸增加(由于非顯示區(qū)域和厚度)和產品成本的上升。

為了解決上述問題，已開發(fā)出一種技術來使用觸摸傳感器屏幕作為指紋識別區(qū)域。該技術在2013年10月22日公開的名為“Capacitive touch sensor for identifying afingerprint”的美國專利No.8,564,314以及2014年8月18日公開的名為“Fingerprintrecognition integrated type capacitive touch screen”的韓國專利No.10-1432988中描述。

圖1是示意性地示出美國專利No.8,564,314中所示的電容感測面板的驅動電極和感測電極的布置方式的平面圖。圖2是示出韓國專利No.10-1432988中所示的指紋識別集成型電容觸摸屏的配置的平面圖。

參照圖1，用于識別指紋的電容觸摸傳感器包括：觸摸傳感器403，其包括觸摸驅動電極401(x)和觸摸感測電極401(y)；以及指紋傳感器405，其包括指紋驅動電極405(x)和指紋感測電極405(y)。在用于識別指紋的電容觸摸傳感器中，由于指紋傳感器405被單獨地設置在屏幕區(qū)域的一部分中，所以造成的問題可包括指紋傳感器405的非觸摸或者指紋傳感器405周圍的觸摸性能的降低。