[发明专利]包括传感器屏幕的显示装置及其驱动方法

说明书

包括传感器屏幕的显示装置及其驱动方法。公开了一种显示装置及其驱动方法。该显示装置包括：显示面板，其包括彼此相邻的第一显示区域和第二显示区域以及设置在第一显示区域中的第一触摸传感器；传感器屏幕，其被设置在所述显示面板上并且在与所述显示面板的第二显示区域对应的位置处包括指纹传感器和第二触摸传感器；显示触摸集成电路IC，其被配置为驱动第一显示区域和第二显示区域的像素以及第一触摸传感器；以及指纹触摸IC，其被配置为在一帧周期中的第一触摸传感器未被驱动的部分中驱动指纹传感器。

技术领域

本公开涉及包括传感器屏幕的显示装置，更具体地讲，涉及一种包括具有触摸识别功能和指纹识别功能的传感器屏幕的显示装置以及驱动该显示装置的方法。

背景技术

随着计算机技术的发展，已开发出可被应用于诸如笔记本计算机、平板个人计算机(PC)、智能电话、个人数字助理(PDA)、自动柜员机(ATM)和信息系统的各种功用的基于计算机的系统。通常，基于计算机的系统存储包括私人信息(例如，秘密商业信息以及与私人事务有关的个人信息)的各种数据。因此，通常需要强安全机制来保护这些信息。

为此，已开发出指纹传感器以通过利用人的指纹执行系统的注册或认证来加强安全性。指纹传感器是能够感测人的指纹的传感器。指纹传感器可被分成光学指纹传感器和电容指纹传感器。由于光学指纹传感器必须利用光源执行扫描操作，所以这一领域中的问题涉及由于使用光源而限制了尺寸的减小并且由于使用昂贵的光源而使产品成本上升。

电容指纹传感器利用与其接触的指纹的脊和谷之间充入的电荷差。2013年11月21日公布的名为“Capacitive Sensor Packaging”的美国专利公布No.2013/0307818描述了现有技术的电容指纹传感器。

所公布的电容指纹传感器被配置成与特定按钮联接的组件形式。电容指纹传感器包括硅晶圆，其上印刷有用于测量指纹(脊和谷)与电容板之间的电容的电路。通常，由于指纹的脊和谷具有约300μm至500μm的非常微小的尺寸，美国专利公布No.2013/0307818中所描述的电容指纹传感器可能需要高分辨率传感器阵列和集成电路(IC)以用于指纹识别处理。为此，电容指纹传感器使用硅晶圆以用于将IC与传感器阵列集成。然而，当IC和高分辨率传感器阵列利用硅晶圆来集成时，小型封装指纹传感器必须被嵌入按钮(例如，智能电话的主屏键)中或者单独地附接至按钮的后表面，因为硅晶圆是不透明的并且对尺寸的增加有限制。因此，需要用于将指纹传感器与按钮联接的组件配置，从而导致尺寸增加(由于非显示区域和厚度)和产品成本的上升。

为了解决上述问题，已开发出一种技术来使用触摸传感器屏幕作为指纹识别区域。该技术在2013年10月22日公开的名为“Capacitive touch sensor for identifying afingerprint”的美国专利No.8,564,314以及2014年8月18日公开的名为“Fingerprintrecognition integrated type capacitive touch screen”的韩国专利No.10-1432988中描述。

图1是示意性地示出美国专利No.8,564,314中所示的电容感测面板的驱动电极和感测电极的布置方式的平面图。图2是示出韩国专利No.10-1432988中所示的指纹识别集成型电容触摸屏的配置的平面图。

参照图1，用于识别指纹的电容触摸传感器包括：触摸传感器403，其包括触摸驱动电极401(x)和触摸感测电极401(y)；以及指纹传感器405，其包括指纹驱动电极405(x)和指纹感测电极405(y)。在用于识别指纹的电容触摸传感器中，由于指纹传感器405被单独地设置在屏幕区域的一部分中，所以造成的问题可包括指纹传感器405的非触摸或者指纹传感器405周围的触摸性能的降低。