CN117806480A - 显示装置 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及显示装置,该显示装置包括:像素,包括像素驱动电路和发光元件;传感器,包括传感器驱动电路和光感测元件;第一驱动器,向像素驱动电路输出第一扫描信号;以及第二驱动器,向传感器驱动电路输出第二扫描信号。第一驱动器在第一操作频率下操作,并且第二驱动器在第二操作频率或第三操作频率下操作。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求于2022年9月30日在韩国知识产权局提交的第10-2022-0125477号韩国专利申请的优先权和权益,该韩国专利申请的全部公开内容通过引用并入本文中。
技术领域
本公开的实施方式的方面涉及能够进行生物测定信息识别和触摸识别的显示装置。
背景技术
显示装置提供各种功能以通过显示图像向用户提供信息,或者与用户进行有机通信,诸如检测用户输入。近来,显示装置包括检测用户的生物测定信息的功能。生物测定信息识别方案包括检测电极之间的电容变化的电容方案、通过使用光学传感器检测入射光的光学方案、以及通过使用压电材料等检测振动的超声方案。
在本背景技术部分中公开的以上信息是为了增强对本公开的背景技术的理解,并且因此,它可以包含不构成现有技术的信息。
发明内容
本公开的实施方式涉及能够通过使用传感器进行生物测定信息识别和触摸识别两者的显示装置。
根据本公开的一个或多个实施方式,显示装置包括:像素,包括像素驱动电路和发光元件;传感器,包括传感器驱动电路和光感测元件;第一驱动器,配置成向像素驱动电路输出第一扫描信号;以及第二驱动器,配置成向传感器驱动电路输出第二扫描信号。第一驱动器配置成在第一操作频率下操作,并且第二驱动器配置成在第二操作频率或第三操作频率下操作。
在实施方式中,第一驱动器可以包括多个第一驱动级,第二驱动器可以包括多个第二驱动级和多个开关电路,并且多个开关电路中的每个可以配置成控制第二操作频率的第一时钟信号或第三操作频率的第二时钟信号的传递。
在实施方式中,多个开关电路中的每个可以包括:第一开关,连接到被提供有第一时钟信号的第一时钟线,并且配置成由第一使能信号控制;以及第二开关,连接到被提供有第二时钟信号的第二时钟线,并且配置成由第二使能信号控制。
在实施方式中,在用于感测指纹的第一感测模式下,可以激活第一使能信号,并且可以停用第二使能信号,并且在用于感测外部输入的第二感测模式下,可以停用第一使能信号,并且可以激活第二使能信号。
在实施方式中,多个第二驱动级的数量可以大于多个开关电路的数量。
在实施方式中,多个第二驱动级可以沿着第一方向顺序地定位。多个开关电路可以包括:第一开关电路,连接到多个第二驱动级中的第X个第二驱动级;第二开关电路,连接到多个第二驱动级中的第(X+N)个第二驱动级;以及第三开关电路,连接到多个第二驱动级中的第(X+2N)个第二驱动级,并且X可以是常数以及N可以是常数。
在实施方式中,多个第二驱动级的数量可以等于多个开关电路的数量,并且多个第二驱动级可以分别连接到多个开关电路。
在实施方式中,在第二感测模式下,可以停用第一使能信号,并且在多个第二驱动级中的第(X+yN)个第二驱动级将操作的区段期间可以激活第二使能信号,并且X可以是常数,N可以是常数,以及y可以是大于或等于0的整数。
在实施方式中,第一驱动器可以包括多个第一驱动级,以及第二驱动器可以包括多个第二驱动级。多个第二驱动级可以包括:多个第一感测驱动级,配置成接收第二操作频率的第一时钟信号;以及多个第二感测驱动级,配置成接收频率被改变为第二操作频率或第三操作频率的第二时钟信号。
在实施方式中,多个第一感测驱动级中的至少一个第一感测驱动级可以位于多个第二感测驱动级中的彼此最靠近的两个第二感测驱动级之间。
在实施方式中,多个第一感测驱动级的数量可以大于多个第二感测驱动级的数量。
在实施方式中,第一驱动器可以包括多个第一驱动级,第二驱动器可以包括多个第二驱动级,并且多个第二驱动级中的每个可以配置成接收频率被改变为第二操作频率或第三操作频率的时钟信号。
在实施方式中,第一驱动器可以包括多个第一驱动级,第二驱动器可以包括多个第二驱动级以及分别连接到多个第二驱动级的多个开关电路,并且多个开关电路可以配置成选择性地输出从多个第一驱动级输出的第一扫描信号和从多个第二驱动级输出的第二扫描信号中的一个。
在实施方式中,多个第一驱动级的数量可以大于多个第二驱动级的数量。
在实施方式中,多个第一驱动级的数量可以等于多个第二驱动级的数量。
在实施方式中,在用于感测指纹的第一感测模式下,多个开关电路可以配置成传递从多个第一驱动级输出的第一扫描信号,并且在用于感测外部输入的第二感测模式下,多个开关电路可以配置成传递从多个第二驱动级输出的第二扫描信号。
在实施方式中,在用于感测指纹的第一感测模式下,多个开关电路可以配置成传递从多个第一驱动级输出的第一扫描信号,并且在用于感测外部输入的第二感测模式下,多个开关电路可以配置成传递从多个第二驱动级中的一些第二驱动级输出的第二扫描信号。
在实施方式中,第一驱动器可以包括多个第一驱动级,以及第二驱动器可以包括多个第二驱动级。多个第一驱动级可以沿着第一方向布置,并且多个第二驱动级可以沿着第一方向布置。第一驱动器和第二驱动器可以在与第一方向交叉的第二方向上彼此相邻。
在实施方式中,第一驱动器可以包括多个第一驱动级,第二驱动器可以包括多个第二驱动级,多个第一驱动级可以在第一方向上彼此间隔开,并且多个第二驱动级可以在第一方向上彼此间隔开。多个第二驱动级可以分别位于限定在多个第一驱动级之间的多个空间中。
根据本公开的一个或多个实施方式,显示装置包括:基础层;电路层,在基础层上;以及元件层,在电路层上,并且包括发光元件和光感测元件。电路层包括:像素驱动电路,连接到发光元件;传感器驱动电路,连接到光感测元件;第一驱动器,配置成在第一操作频率下操作;以及第二驱动器,配置成在第二操作频率或第三操作频率下操作。传感器驱动电路配置成:接收根据第二操作频率的第一扫描信号,以在用于感测指纹的第一感测模式下操作;或接收根据第三操作频率的第二扫描信号,以在用于感测外部输入的第二感测模式下操作。
在实施方式中,第一驱动器可以包括多个第一驱动级,第二驱动器可以包括多个第二驱动级和多个开关电路,并且多个开关电路中的每个可以配置成控制第二操作频率的第一时钟信号或第三操作频率的第二时钟信号的传递。
在实施方式中,多个开关电路的数量可以小于或等于多个第二驱动级的数量。
在实施方式中,第一驱动器可以包括多个第一驱动级,以及第二驱动器可以包括多个第二驱动级。多个第二驱动级可以包括:多个第一感测驱动级,配置成接收第二操作频率的第一时钟信号;以及多个第二感测驱动级,配置成接收频率被改变为第二操作频率或第三操作频率的第二时钟信号。
在实施方式中,第一驱动器可以包括多个第一驱动级,第二驱动器可以包括多个第二驱动级,并且多个第二驱动级中的每个可以配置成接收频率被改变为第二操作频率或第三操作频率的时钟信号。
在实施方式中,第一驱动器可以包括多个第一驱动级,第二驱动器可以包括多个第二驱动级以及分别连接到多个第二驱动级的多个开关电路,并且多个开关电路可以配置成选择性地输出从多个第一驱动级输出的第一扫描信号和从多个第二驱动级输出的第二扫描信号中的一个。
附图说明
本公开的以上和其它方面以及特征将从以下参考附图对说明性的非限制性实施方式的详细描述中得到更清楚的理解。
图1是根据本公开的实施方式的显示装置的立体图。
图2是根据本公开的实施方式的显示装置的剖视图。
图3是根据本公开的实施方式的显示装置的框图。
图4A是根据本公开的实施方式的显示面板的局部区域的放大平面图。
图4B是根据本公开的实施方式的显示面板的局部区域的放大平面图。
图4C是示出根据本公开的实施方式的设置在参考区域中的多个传感器的图。
图5是根据本公开的实施方式的像素和传感器的等效电路图。
图6是根据本公开的实施方式的显示面板的剖视图。
图7A是根据本公开的实施方式的扫描驱动器的框图。
图7B是根据本公开的实施方式的扫描驱动器的框图。
图8是示出根据本公开的实施方式的开关电路和连接到开关电路的一个驱动级的图。
图9是示出图8中所示的开关电路在第一感测模式下的操作的波形图。
图10A是示出图8中所示的开关电路在第二感测模式下的操作的波形图。
图10B是示出图8中所示的开关电路在第二感测模式下的操作的波形图。
图11是示出根据本公开的实施方式的第二驱动器的框图。
图12是示出根据本公开的实施方式的第二驱动器的框图。
图13是根据本公开的实施方式的扫描驱动器的框图。
图14A是示出图13中所示的扫描驱动器的一些配置的图。
图14B是示出图14A中所示的开关电路在第一感测模式下的操作的波形图。
图14C是示出图14A中所示的开关电路在第二感测模式下的操作的波形图。
图15是根据本公开的实施方式的扫描驱动器的框图。
图16A是示出图15中所示的扫描驱动器的一些配置的图。
图16B是示出图16A中所示的开关电路在第一感测模式下的操作的波形图。
图16C是示出图16A中所示的开关电路在第二感测模式下的操作的波形图。
图17是示出根据本公开的实施方式的扫描驱动器的图。
图18是示出根据本公开的实施方式的扫描驱动器的图。
图19A是根据本公开的实施方式的第一驱动器的框图。
图19B是根据本公开的实施方式的第二扫描级的等效电路图。
具体实施方式
在下文中,将参考附图更详细地描述实施方式,在附图中相同的附图标记通篇表示相同的元件。然而,本公开可以以各种不同的形式来实现,并且不应被解释为仅限于本文中所示的实施方式。确切地说,提供这些实施方式作为示例,使得本公开将是彻底和完整的,并且将本公开的方面和特征完全传达给本领域中技术人员。因此,可以不描述对于本领域中普通技术人员为了完全理解本公开的方面和特征来说不是必需的工艺、元件和技术。除非另外说明,否则贯穿附图和书面描述,相同的附图标记表示相同的元件,并且因此,可以不重复对其的冗余描述。
当某一实施方式可以不同地实现时,特定的工艺顺序可以不同于所描述的顺序。例如,两个连续描述的工艺可以同时或基本上同时执行,或者可以以与所述顺序相反的顺序执行。
在附图中,为了清楚起见,可以夸大和/或简化元件、层和区域的相对尺寸、厚度和比率。为了便于解释,本文中可以使用诸如“下面”、“下方”、“下部”、“之下”、“上方”、“上部”等的空间相对术语来描述如附图中所示的一个元件或特征与另一(多个)元件或特征的关系。还将理解的是,除了附图中描绘的定向之外,空间相对术语旨在还包括装置在使用中或操作中的不同定向。例如,如果附图中的装置被翻转,则被描述为在其它元件或特征“下方”或“下面”或“之下”的元件将随之定向为在其它元件或特征“上方”。因此,示例性术语“下方”和“之下”可以包括上方和下方的定向两者。装置可以以其它方式定向(例如,旋转90度或处于其它定向),并且应当相应地解释本文中使用的空间相对描述语。
在附图中,DR1轴、DR2轴和DR3轴不限于直角坐标系的三个轴,并且可以在更广泛的意义上解释。例如,DR1轴、DR2轴和DR3轴可以彼此垂直或基本上彼此垂直,或者可以表示彼此不垂直的不同方向。
将理解的是,尽管术语“第一”、“第二”、“第三”等在本文中可以用于描述各种元件、组件、区域、层和/或区段,但是这些元件、组件、区域、层和/或区段不应受这些术语的限制。这些术语用于将一个元件、组件、区域、层或区段与另一元件、组件、区域、层或区段区分开。因此,下面描述的第一元件、第一组件、第一区域、第一层或第一区段可以被称为第二元件、第二组件、第二区域、第二层或第二区段,而不背离本公开的精神和范围。
还将理解的是,当元件或层被称为在另一元件或层“上”、“连接到”或“联接到”另一元件或层时,它可以直接在所述另一元件或层上、直接连接到或直接联接到所述另一元件或层,或者可以存在一个或多个居间的元件或层。类似地,当层、区域或元件被称为“电连接”到另一层、区域或元件时,其可以直接电连接到所述另一层、区域或元件,和/或可以间接电连接到所述另一层、区域或元件,并且一个或多个居间的层、区域或元件在它们之间。此外,还将理解的是,当元件或层被称为在两个元件或层“之间”时,它可以是所述两个元件或层之间的唯一元件或层,或者也可以存在一个或多个居间的元件或层。
本文中使用的术语是出于描述特定实施方式的目的,并且不旨在限制本公开。如本文中所用,单数形式“一个”和“一种”旨在也包括复数形式,除非上下文另外清楚地指示。还将理解的是,当在本说明书中使用时,术语“包括”、“包括有”、“包含”、“包含有”、“具有(has)”、“具有(have)”和“具有(having)”指定所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件的存在,但不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其组的存在或添加。如本文中所用,术语“和/或”包括相关联的所列项中的一个或多个的任何和所有组合。例如,表述“A和/或B”表示A、B、或A和B。当在元件列表之后时,诸如“…中的至少一个”的表述修饰整个元件列表,而不是修饰列表中的单独元件。例如,表述“a、b和c中的至少一个”和“选自由a、b和c组成的组中的至少一个”表示仅a、仅b、仅c、a和b两者、a和c两者、b和c两者、a、b和c中的全部、或其变型。
如本文中所用,术语“基本上”、“约”和类似术语用作近似术语而不用作程度术语,并且旨在解释本领域中普通技术人员将认识到的测量值或计算值的固有变化。此外,当描述本公开的实施方式时,“可以”的使用是指“本公开的一个或多个实施方式”。如本文中所用,术语“使用”、“正使用”和“被使用的”可以分别被认为与术语“利用”、“正利用”和“被利用的”同义。此外,术语“示例性的”旨在表示示例或说明。
除非另外限定,否则本文中使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本公开所属领域中的普通技术人员所通常理解的相同的含义。还应当理解,术语(诸如在常用词典中限定的术语)应当被解释为具有与它们在相关技术和/或本说明书的上下文中的含义一致的含义,并且不应当以理想化或过于正式的含义来解释,除非在本文中明确地如此限定。
图1是根据本公开的实施方式的显示装置DD的立体图。图2是根据本公开的实施方式的显示装置DD的剖视图。
参考图1和图2,显示装置DD可以是根据电信号被激活的装置。例如,显示装置DD可以是移动电话、平板PC、汽车导航系统、游戏控制台或可佩戴装置,但不限于此。为了方便起见,图1示出了显示装置DD是移动电话。
此外,尽管在图1中示出了条的形式的刚性类型的显示装置DD,但是本公开不限于此。例如,显示装置DD可以是可折叠的、可卷曲的或可滑动的显示装置DD。
显示装置DD的顶表面可以被限定为显示表面IS,并且可以具有由第一方向DR1和第二方向DR2限定的平面。由显示装置DD产生的图像IM可以通过显示表面IS提供给用户。在下文中,将垂直于或基本上垂直于由第一方向DR1和第二方向DR2限定的平面的法线方向限定为第三方向DR3。在本说明书中,短语“当从平面上方观察时”和“在平面图中”可以意指当从第三方向DR3观察物体或在第三方向DR3上观察物体时。换言之,该平面可以平行于或基本上平行于由第一方向DR1和第二方向DR2限定的平面。
显示表面IS可以被分成透射区域TA和边框区域BZA。透射区域TA可以是在其中显示图像IM的区域。用户通过透射区域TA可视地感知图像IM。在实施方式中,以具有圆角的四边形的形状示出了透射区域TA。然而,本公开不限于此。透射区域TA可以具有各种合适的形状,并且不限于任何特定的实施方式。
边框区域BZA与透射区域TA相邻。边框区域BZA可以具有合适的颜色(例如,预定的颜色)。边框区域BZA可以围绕透射区域TA(例如,在透射区域TA的外围周围)。因此,透射区域TA的形状可以由边框区域BZA限定或基本上限定。然而,本公开不限于此。例如,边框区域BZA可以设置成仅与透射区域TA的一侧相邻,或者可以根据需要或期望被省略。
显示装置DD可以感测从外部施加的外部输入。外部输入可以包括从显示装置DD的外部提供的各种合适类型的输入。例如,外部输入可以包括身体的一部分(诸如用户的手US_F)的接触、以及当用户的手US_F接近显示装置DD或者在合适的距离(例如,预定距离)内与显示装置DD相邻(例如,接近)时施加的外部输入(例如,悬停)。此外,外部输入可以具有各种合适类型的输入,诸如力、压力、温度、光等。外部输入可以由诸如有源笔或数字化仪笔的单独的装置提供。此外,显示装置DD可以检测从外部施加的用户的生物测定信息。
显示装置DD的外观可以由窗WM和壳体EDC组成。例如,窗WM和壳体EDC可以彼此联接(例如,彼此连接到或附接),并且显示装置DD的例如诸如显示模块(例如,显示器或触摸显示器)DM的其它组件可以容纳在其中。
窗WM的前表面限定显示装置DD的显示表面IS。窗WM可以包括光学透明绝缘材料。例如,窗WM可以包括玻璃或塑料。窗WM可以包括多层结构或单层结构。例如,窗WM可以包括通过粘合剂彼此接合的多个塑料膜,或者可以具有通过粘合剂彼此接合的玻璃衬底和塑料膜。
壳体EDC可以包括具有相对高刚性的合适材料。例如,壳体EDC可以包括玻璃、塑料或金属,或者可以包括由其组合构成的多个框架和/或板。壳体EDC可以稳定地保护显示装置DD的容纳在内部空间中的构件和配置免受外部冲击。用于提供用于显示装置DD的整体操作的电力的电池模块(例如,电池)可以插置在显示模块DM和壳体EDC之间。
显示模块DM可以包括显示面板DP和抗反射层CFL。
显示面板DP可以是产生或基本上产生图像IM的配置。显示面板DP可以是发光显示面板。例如,显示面板DP可以是有机发光显示面板、无机发光显示面板、有机-无机发光显示面板、量子点显示面板、微米LED显示面板或纳米LED显示面板。在下文中,为了方便起见,可以在有机发光显示面板的上下文中更详细地描述显示面板DP。
显示面板DP包括基础层BL、像素层PXL和封装层TFE。根据本公开的实施方式的显示面板DP可以是柔性显示面板。然而,本公开不限于此。例如,显示面板DP可以是相对于折叠轴可折叠的可折叠显示面板,或者是刚性显示面板。
基础层BL可以包括合成树脂层。合成树脂层可以是基于聚酰亚胺的树脂层,但是其材料不特别限于此。例如,基础层BL可以包括玻璃衬底、金属衬底、有机/无机复合衬底等。
像素层PXL设置在基础层BL上。像素层PXL可以包括电路层DP_CL和元件层DP_ED。电路层DP_CL插置在基础层BL和元件层DP_ED之间。
电路层DP_CL包括至少一个绝缘层和电路元件。在下文中,包括在电路层DP_CL中的绝缘层被称为“中间绝缘层”。中间绝缘层包括至少一个中间无机膜和至少一个中间有机膜。电路元件可以包括像素驱动电路和传感器驱动电路,像素驱动电路包括在用于显示图像IM的多个像素中的每个中,传感器驱动电路包括在用于识别外部信息的多个传感器中的每个中。电路层DP_CL还可以包括连接到像素驱动电路和/或传感器驱动电路的信号线。
作为示例,多个传感器中的每个可以是指纹识别传感器、接近传感器、虹膜识别传感器等。此外,多个传感器中的每个可以是以光学方案识别生物测定信息的光学传感器。根据本公开的实施方式,多个传感器中的每个可以包括多个传感器,并且可以通过使用多个传感器来感测外部输入(例如,用户的触摸)以及生物测定信息(例如,指纹)。因此,显示装置DD可以不包括用于感测外部输入的单独的输入感测层。在这种情况下,可以进一步减小显示装置DD的厚度。因此,可以提高柔性,并且因此,显示装置DD可以以各种合适的类型来实现。例如,显示装置DD可以实现为如上所述的可折叠的、可卷曲的或可滑动的显示装置。
元件层DP_ED可以包括包含在像素中的每个中的发光元件、以及包含在传感器中的每个中的光感测元件。作为示例,光感测元件可以是光电二极管。光感测元件可以是检测或响应由用户的指纹反射的光的传感器。下面将参考图6更详细地描述电路层DP_CL和元件层DP_ED。
封装层TFE封装元件层DP_ED。封装层TFE可以包括至少一个有机膜和至少一个无机膜。无机膜可以包括一种或多种无机材料,并且可以保护元件层DP_ED免受湿气/氧气的影响。无机膜可以包括氮化硅层、氮氧化硅层、氧化硅层、氧化钛层、氧化铝层等,但不特别限于此。有机膜可以包括一种或多种有机材料,并且可以保护元件层DP_ED免受外来物体(诸如灰尘颗粒)的影响。
抗反射层CFL可以设置在显示面板DP上。抗反射层CFL可以降低从显示装置DD的外部入射的外部光的反射率。抗反射层CFL可以通过连续工艺形成在显示面板DP上,但是本公开不限于此。例如,抗反射层CFL可以包括滤色器、黑矩阵和平坦化层。滤色器可以具有合适的布置(例如,给定的或预定的布置)。例如,滤色器可以考虑包括在显示面板DP中的像素的发射颜色来设置。在实施方式中,抗反射层CFL可以包括黑矩阵和反射调节层。反射调节层可以选择性地吸收从显示面板DP和/或电子装置内部反射的光或来自显示面板DP和/或电子装置的外部的入射光中的部分波长带中的光。在实施方式中,抗反射层CFL可以是偏振膜。
根据本公开的实施方式的显示装置DD还可以包括粘合层AL。窗WM可以通过粘合层AL附接到抗反射层CFL。粘合层AL可以包括光学透明粘合剂、光学透明粘合树脂或压敏粘合剂(PSA)。
图3是根据本公开的实施方式的显示装置DD的框图。
参考图3,显示装置DD包括显示面板DP、面板驱动器和驱动控制器100。作为示例,面板驱动器包括数据驱动器200、扫描驱动器300、发光驱动器350、电压发生器400和读出电路500。
驱动控制器100接收图像信号RGB和控制信号CTRL。驱动控制器100通过将图像信号RGB的数据格式转换成适合于数据驱动器200的接口规范来产生图像数据信号DATA。驱动控制器100输出第一控制信号SCS、第二控制信号ECS、第三控制信号DCS和第四控制信号RCS。
数据驱动器200从驱动控制器100接收第三控制信号DCS和图像数据信号DATA。数据驱动器200将图像数据信号DATA转换为数据信号,并将数据信号输出到下面将更详细描述的多个数据线DL1至DLm。数据信号是指与图像数据信号DATA的灰度级值对应的模拟电压。
扫描驱动器300从驱动控制器100接收第一控制信号SCS。扫描驱动器300可以响应于第一控制信号SCS将扫描信号输出到扫描线。
电压发生器400产生用于操作显示面板DP的电压。在实施方式中,电压发生器400产生第一驱动电压ELVDD、第二驱动电压ELVSS、第一初始化电压VINT1、第二初始化电压VINT2、复位电压Vrst和偏置电压Vbias。
显示面板DP可以包括对应于透射区域TA(例如,参见图1)的显示区域DA、以及对应于边框区域BZA的非显示区域NDA。
显示面板DP可以包括设置在显示区域DA中的多个像素PX、以及设置在显示区域DA中的多个传感器FX。在本公开的实施方式中,多个传感器FX中的每个可以插置在彼此相邻的两个相应的像素PX之间。多个像素PX和多个传感器FX可以交替地设置于在第一方向DR1和第二方向DR2上限定的平面上。然而,本公开不限于此。换言之,两个或更多个像素PX可以位于多个传感器FX中的在第一方向DR1上彼此相邻的两个相应的传感器FX之间。作为另一示例,两个或更多个像素PX可以位于多个传感器FX中的在第二方向DR2上彼此相邻的两个相应的传感器FX之间。
显示面板DP还包括初始化扫描线SIL1至SILn、补偿扫描线SCL1至SCLn、写入扫描线SWL1至SWLn、黑色扫描线SBL1至SBLn、发射控制线EML1至EMLn、数据线DL1至DLm、操作扫描线SSL1至SSLk以及读出线RL1至RLh,其中,n、m、k和h是大于1的自然数。
初始化扫描线SIL1至SILn、补偿扫描线SCL1至SCLn、写入扫描线SWL1至SWLn、黑色扫描线SBL1至SBLn、操作扫描线SSL1至SSLk以及发射控制线EML1至EMLn在第二方向DR2上延伸。初始化扫描线SIL1至SILn、补偿扫描线SCL1至SCLn、写入扫描线SWL1至SWLn、黑色扫描线SBL1至SBLn、操作扫描线SSL1至SSLk以及发射控制线EML1至EMLn布置成沿着第一方向DR1彼此间隔开。数据线DL1至DLm以及读出线RL1至RLh在第一方向DR1上延伸,并且布置成沿着第二方向DR2彼此间隔开。
多个像素PX电连接到初始化扫描线SIL1至SILn、补偿扫描线SCL1至SCLn、写入扫描线SWL1至SWLn、黑色扫描线SBL1至SBLn、发射控制线EML1至EMLn以及数据线DL1至DLm。例如,多个像素PX中的每个可以与四个扫描线电连接。然而,连接到每个像素PX的扫描线的数量不限于此,并且可以根据需要或期望进行各种修改。
多个传感器FX电连接到操作扫描线SSL1至SSLk以及读出线RL1至RLh。一个传感器FX可以电连接到一个扫描线。然而,本公开不限于此。连接到传感器FX中的每个的扫描线的数量可以根据需要或期望进行各种修改。在本公开的实施方式中,读出线RL1至RLh的数量可以对应于数据线DL1至DLm的数量的1/2。然而,本公开不限于此。作为另一示例,读出线RL1至RLh的数量可以对应于数据线DL1至DLm的数量的1/4或1/8。
扫描驱动器300可以设置在显示面板DP的非显示区域NDA中。然而,本公开不特别限于此。例如,扫描驱动器300的至少一部分可以设置在显示区域DA中。
扫描驱动器300从驱动控制器100接收第一控制信号SCS。响应于第一控制信号SCS,扫描驱动器300向初始化扫描线SIL1至SILn输出初始化扫描信号,并向补偿扫描线SCL1至SCLn输出补偿扫描信号。此外,响应于第一控制信号SCS,扫描驱动器300可以向写入扫描线SWL1至SWLn输出写入扫描信号,可以向黑色扫描线SBL1至SBLn输出黑色扫描信号,并且可以向操作扫描线SSL1至SSLk输出操作扫描信号。
扫描驱动器300可以包括第一驱动器和第二驱动器。第一驱动器可以包括第一扫描级和第二扫描级。第一扫描级可以输出初始化扫描信号和补偿扫描信号。
在本公开的实施方式中,第二扫描级可以输出写入扫描信号和黑色扫描信号,并且第二驱动器可以向操作扫描线SSL1至SSLk输出操作扫描信号。写入扫描信号可以被称为“第一扫描信号”,而操作扫描信号可以被称为“第二扫描信号”。在本公开的实施方式中,第二扫描级可以输出写入扫描信号、黑色扫描信号和第一操作扫描信号,并且第二驱动器可以输出第二操作扫描信号。写入扫描信号和第一操作扫描信号可以是彼此相同的信号。在实施方式中,操作扫描线SSL1至SSLk可以接收第一操作扫描信号或第二操作扫描信号。
发光驱动器350可以设置在显示面板DP的非显示区域NDA中。发光驱动器350从驱动控制器100接收第二控制信号ECS。发光驱动器350可以响应于第二控制信号ECS向发射控制线EML1至EMLn输出发射控制信号。作为另一示例,扫描驱动器300可以连接到发射控制线EML1至EMLn。在这种情况下,可以省略发光驱动器350,并且扫描驱动器300可以向发射控制线EML1至EMLn输出发射控制信号。
读出电路500从驱动控制器100接收第四控制信号RCS。读出电路500可以响应于第四控制信号RCS从读出线RL1至RLh接收检测信号。读出电路500可以处理从读出线RL1至RLh接收的检测信号,并且可以将处理后的检测信号S_FS提供给驱动控制器100。驱动控制器100可以基于处理后的检测信号S_FS识别生物测定信息或关于外部输入的坐标信息。
图4A是根据本公开的实施方式的显示面板DP的部分区域的放大平面图。
参考图4A,显示面板DP包括多个像素PXR、PXG1、PXG2和PXB、以及多个传感器FX。
多个像素PXR、PXG1、PXG2和PXB可以被分组成多个参考像素单元RPU。作为示例,参考像素单元RPU中的每个可以包括两个第一像素PXG1和PXG2(以下称为“第一绿色像素和第二绿色像素”)、一个第二像素PXR(以下称为“红色像素”)和一个第三像素PXB(以下称为“蓝色像素”)。然而,包括在参考像素单元RPU中的每个中的像素的数量不限于此。作为另一示例,参考像素单元RPU中的每个可以包括三个像素,例如诸如一个绿色像素(例如,第一绿色像素PXG1和第二绿色像素PXG2中的一个)、一个红色像素PXR和一个蓝色像素PXB。
第一绿色像素PXG1和第二绿色像素PXG2分别包括第一发光元件ED_G1和ED_G2(以下称为“第一绿色发光元件和第二绿色发光元件”)。红色像素PXR包括第二发光元件ED_R(以下称为“红色发光元件”)。蓝色像素PXB包括第三发光元件ED_B(以下称为“蓝色发光元件”)。作为示例,第一绿色发光元件ED_G1和第二绿色发光元件ED_G2中的每个输出第一颜色光(例如,绿光),红色发光元件ED_R输出不同于第一颜色光的第二颜色光(例如,红光),并且蓝色发光元件ED_B输出不同于第一颜色光和第二颜色光的第三颜色光(例如,蓝光)。从第一绿色发光元件ED_G1输出的绿光可以具有与从第二绿色发光元件ED_G2输出的绿光的波长带相同或基本上相同的波长带。
在第一方向DR1和第二方向DR2上,红色发光元件ED_R和蓝色发光元件ED_B可以交替和重复地布置。第一绿色发光元件ED_G1和第二绿色发光元件ED_G2在第一方向DR1上交替和重复地布置,并且在第二方向DR2上交替和重复地布置。第一绿色发光元件ED_G1和第二绿色发光元件ED_G2可以在第一方向DR1和第二方向DR2上布置在与其中布置有红色发光元件ED_R和蓝色发光元件ED_B的行和列不同的行和列中。
作为示例,红色发光元件ED_R可以具有比第一绿色发光元件ED_G1和第二绿色发光元件ED_G2的尺寸大的尺寸。此外,蓝色发光元件ED_B的尺寸可以大于或等于红色发光元件ED_R的尺寸。发光元件ED_R、ED_G1、ED_G2和ED_B中的每个的尺寸不限于此,并且可以根据需要或期望进行各种修改和应用。例如,在本公开的实施方式中,发光元件ED_R、ED_G1、ED_G2和ED_B可以具有彼此相同或基本上相同的尺寸。
第一绿色发光元件ED_G1电连接到第一绿色像素驱动电路G1_PD。更详细地,第一绿色发光元件ED_G1包括第一绿色阳极G1_AE和第一绿色发光层G1_EL。第一绿色阳极G1_AE通过接触孔连接到第一绿色像素驱动电路G1_PD。第二绿色发光元件ED_G2电连接到第二绿色像素驱动电路G2_PD。更详细地,第二绿色发光元件ED_G2包括第二绿色阳极G2_AE和第二绿色发光层G2_EL。第二绿色阳极G2_AE通过接触孔连接到第二绿色像素驱动电路G2_PD。
红色发光元件ED_R电连接到红色像素驱动电路R_PD。更详细地,红色发光元件ED_R包括红色阳极R_AE和红色发光层R_EL。红色阳极R_AE通过接触孔连接到红色像素驱动电路R_PD。蓝色发光元件ED_B电连接到蓝色像素驱动电路B_PD。更详细地,蓝色发光元件ED_B包括蓝色阳极B_AE和蓝色发光层B_EL。蓝色阳极B_AE通过接触孔连接到蓝色像素驱动电路B_PD。
传感器FX中的每个包括光感测单元(例如,光传感器)LSU和传感器驱动电路O_SD。光感测单元LSU可以包括至少一个光感测元件。作为示例,光感测单元LSU包括“z”个光感测元件,并且“z”个光感测元件中的一个连接到传感器驱动电路O_SD。这里,“z”可以是大于或等于1的自然数。图4A示出了“z”等于2的情况。当“z”等于2时,光感测单元LSU包括两个光感测元件(以下称为“第一光感测元件OPD1和第二光感测元件OPD2”)。作为示例,两个光感测元件(例如,第一光感测元件OPD1和第二光感测元件OPD2)可以布置成对应于一个参考像素单元RPU。然而,布置成对应于每个参考像素单元RPU的光感测元件的数量不限于此。例如,可以将一个光感测元件设置成对应于一个参考像素单元RPU。
第一光感测元件OPD1和第二光感测元件OPD2中的每个在第二方向DR2上设置在相应的红色发光元件ED_R和蓝色发光元件ED_B之间。第一光感测元件OPD1和第二光感测元件OPD2中的每个可以设置成在第一方向DR1上与第一绿色发光元件ED_G1或第二绿色发光元件ED_G2相邻。在第一参考像素单元线中,第一光感测元件OPD1和第一绿色发光元件ED_G1在第一方向DR1上彼此相邻,并且第二光感测元件OPD2和第二绿色发光元件ED_G2在第一方向DR1上彼此相邻。在第二参考像素单元线中,第一光感测元件OPD1和第二绿色发光元件ED_G2在第一方向DR1上彼此相邻,并且第二光感测元件OPD2和第一绿色发光元件ED_G1在第一方向DR1上彼此相邻。作为示例,第一光感测元件OPD1和第二光感测元件OPD2中的每个设置于在第一方向DR1上彼此相邻的相应的第一绿色发光元件ED_G1和第二绿色发光元件ED_G2之间。
传感器驱动电路O_SD连接到第一光感测元件OPD1和第二光感测元件OPD2中的一个(例如,第一光感测元件OPD1)。传感器驱动电路O_SD可以在第一方向DR1上具有与红色像素驱动电路R_PD和蓝色像素驱动电路B_PD的长度相同或基本上相同的长度。传感器驱动电路O_SD可以在平面上(例如,在平面图中)与第一光感测元件OPD1和第二光感测元件OPD2中的一个(例如,第一光感测元件OPD1)重叠。传感器驱动电路O_SD可以在平面上(例如,在平面图中)与第一绿色发光元件ED_G1和第二绿色发光元件ED_G2中的一个(例如,第一绿色发光元件ED_G1)重叠。
第一光感测元件OPD1包括第一阳极O_AE1和第一光电转换层O_RL1。第二光感测元件OPD2包括第二阳极O_AE2和第二光电转换层O_RL2。第一阳极O_AE1通过接触孔直接连接到传感器驱动电路O_SD。
传感器FX中的每个还可以包括将第一光感测元件OPD1和第二光感测元件OPD2彼此电连接的路由布线RW。路由布线RW电连接到第一阳极O_AE1和第二阳极O_AE2。作为示例,路由布线RW可以与第一阳极O_AE1和第二阳极O_AE2集成在一起(例如,与第一阳极O_AE1和第二阳极O_AE2集成地形成)。
路由布线RW、第一阳极O_AE1和第二阳极O_AE2可以位于与阳极R_AE、G1_AE、G2_AE和B_AE的层相同的层处(例如,中或上)。在这种情况下,路由布线RW、第一阳极O_AE1和第二阳极O_AE2可以包括与阳极R_AE、G1_AE、G2_AE和B_AE的材料相同的材料,并且可以通过相同的工艺提供。
第一光感测元件OPD1和第二光感测元件OPD2可以通过路由布线RW彼此并联连接到传感器驱动电路O_SD。因此,第一光感测元件OPD1和第二光感测元件OPD2可以通过传感器驱动电路O_SD彼此同步(例如,同时或基本上同时)接通或彼此同步(例如,同时或基本上同时)断开。
图4B是根据本公开的实施方式的显示面板DP的部分区域的放大平面图。
图4B示出了“z”等于4的情况,使得光感测单元(例如,光传感器)LSUa可以包括四个光感测元件(以下称为“第一光感测元件OPD1、第二光感测元件OPD2、第三光感测元件OPD3和第四光感测元件OPD4”)。第一光感测元件OPD1、第二光感测元件OPD2、第三光感测元件OPD3和第四光感测元件OPD4中的一个(例如,第三光感测元件OPD3)连接到传感器驱动电路O_SDa。
传感器FX中的每个还可以包括将第一光感测元件OPD1、第二光感测元件OPD2、第三光感测元件OPD3和第四光感测元件OPD4彼此电连接的三个路由布线(以下称为“第一路由布线RW1、第二路由布线RW2和第三路由布线RW3”)。第一路由布线RW1在第一方向DR1上将四个光感测元件OPD1、OPD2、OPD3和OPD4中的两个相邻的光感测元件(例如,第一光感测元件OPD1和第三光感测元件OPD3)彼此电连接。第二路由布线RW2在第二方向DR2上将四个光感测元件OPD1、OPD2、OPD3和OPD4中的两个相邻的光感测元件(例如,第一光感测元件OPD1和第二光感测元件OPD2)彼此电连接。第三路由布线RW3在第二方向DR2上将四个光感测元件OPD1、OPD2、OPD3和OPD4中的两个相邻的光感测元件(例如,第三光感测元件OPD3和第四光感测元件OPD4)彼此电连接。
第一光感测元件OPD1包括第一阳极O_AE1和第一光电转换层O_RL1。第二光感测元件OPD2包括第二阳极O_AE2和第二光电转换层O_RL2。第三光感测元件OPD3包括第三阳极O_AE3和第三光电转换层O_RL3。第四光感测元件OPD4包括第四阳极O_AE4和第四光电转换层O_RL4。第三阳极O_AE3通过接触孔直接连接到传感器驱动电路O_SDa。在第一方向DR1上,传感器驱动电路O_SDa的长度可以大于红色像素驱动电路R_PD和蓝色像素驱动电路B_PD的长度。因此,传感器驱动电路O_SDa可以设置成在平面上(例如,在平面图中)与第一光感测元件OPD1至第四光感测元件OPD4中的两个(例如,第一光感测元件OPD1和第三光感测元件OPD3)重叠。传感器驱动电路O_SDa可以在平面上(例如,在平面图中)与两个绿色发光元件(例如,第一绿色发光元件ED_G1和第二绿色发光元件ED_G2)重叠。
第一路由布线RW1电连接到第一阳极O_AE1和第三阳极O_AE3,以及第二路由布线RW2电连接到第一阳极O_AE1和第二阳极O_AE2。第三路由布线RW3电连接到第三阳极O_AE3和第四阳极O_AE4。作为示例,第一路由布线RW1至第三路由布线RW3可以与第一阳极O_AE1至第四阳极O_AE4集成在一起(例如,与第一阳极O_AE1至第四阳极O_AE4集成地形成)。
第一路由布线RW1至第三路由布线RW3以及第一阳极O_AE1至第四阳极O_AE4可以设置在与阳极R_AE、G1_AE、G2_AE和B_AE的层相同的层处(例如,中或上)。在这种情况下,第一路由布线RW1至第三路由布线RW3以及第一阳极O_AE1至第四阳极O_AE4可以包括与阳极R_AE、G1_AE、G2_AE和B_AE的材料相同的材料,并且可以通过相同的工艺提供。
第一光感测元件OPD1、第二光感测元件OPD2、第三光感测元件OPD3和第四光感测元件OPD4可以通过第一路由布线RW1至第三路由布线RW3彼此并联连接到传感器驱动电路O_SDa。因此,第一光感测元件OPD1、第二光感测元件OPD2、第三光感测元件OPD3和第四光感测元件OPD4可以通过传感器驱动电路O_SDa同步(例如,同时或基本上同时)接通或同步(例如,同时或基本上同时)断开。
参考图4A和图4B,传感器驱动电路O_SD和O_SDa中的每个可以包括多个晶体管。作为示例,传感器驱动电路O_SD和O_SDa以及像素驱动电路R_PD、G1_PD、G2_PD和B_PD可以通过相同的工艺彼此同步(例如,同时或基本上同时)形成。此外,扫描驱动器300(例如,参见图3)可以包括通过与传感器驱动电路O_SD和O_SDa以及像素驱动电路R_PD、G1_PD、G2_PD和B_PD的工艺相同的工艺形成的晶体管。
图4C是示出根据本公开的实施方式的设置在参考区域中的多个传感器的图。
参考图3和图4C,可以在显示面板DP中限定多个参考区域TSA。图4C示出了一个参考区域TSA和设置在一个参考区域TSA中的多个传感器FX。
例如,420ppi的显示面板DP的像素PX之间的间距可以是60微米或更小,并且508ppi的显示面板DP的像素PX之间的间距可以小于50微米。在这种情况下,可以将在第一方向DR1和第二方向DR2中的每个上布置有20个像素PX的区域限定为(例如,设定为)参考区域。参考区域可以具有1mm至1.2mm的水平宽度HWT和1mm至1.2mm的竖直宽度VWT。提供显示面板DP的“ppi”、参考区域的水平宽度HWT和竖直宽度VWT作为示例,但本公开不特别限于此。在实施方式中,参考区域的水平宽度HWT可以等于或基本上等于(例如,设定为)4mm,并且竖直宽度VWT可以等于或基本上等于4mm。
在指纹感测的情况下,可以获得基于指纹的脊部和谷部之间的差异的信息。另一方面,在感测输入坐标的情况下,可以期望关于触摸位置的信息,而不管基于脊部和谷部之间的差异的信息。换言之,在指纹感测期间使用的传感器FX的分辨率可以高于在触摸感测期间使用的传感器FX的分辨率。因此,与指纹感测不同,为了检测对应于触摸的输入坐标,包括在显示面板DP(例如,参见图4A)中的所有传感器FX可能不需要操作。例如,可以在显示面板DP(例如,参见图4A)上限定多个参考区域TSA,并且可以通过使用设置在多个参考区域TSA中的每个中的包括传感器FXt和FXft的多个传感器FX中的至少一个传感器FXft来检测输入坐标。
此外,在指纹感测期间传感器FX的操作频率可以低于在触摸感测期间传感器FX的操作频率。例如,当感测到指纹时,可能需要在一段时间(例如,预定时间)或更长时间期间充分地接收光,以充分地获得基于指纹的脊部和谷部之间的差异的信息。当感测到触摸的输入坐标时,触摸灵敏度可以随着操作频率的增大而提高。例如,在指纹感测期间,传感器FX可以在120Hz下操作。在触摸感测期间,传感器FX可以在240Hz下操作。然而,本公开不限于此,并且在指纹感测期间的操作频率和在触摸感测期间的操作频率可以根据需要或期望进行各种修改。
图5是根据本公开的实施方式的红色像素PXR和传感器FX的等效电路图。
图5示出了多个像素PX(例如,参见图3)中的一个像素(例如,红色像素PXR)的等效电路图。因为多个像素PX具有彼此相同或基本上相同的电路结构,所以在下文中将更详细地描述红色像素PXR的电路结构,并且可以不重复对其它的其余像素PX的冗余描述。此外,图5示出了图3中所示的多个传感器FX中的一个传感器FX的等效电路图。因为多个传感器FX具有彼此相同或基本上相同的电路结构,所以在下文中将更详细地描述用于传感器FX的电路结构,并且可以不重复对其它的其余传感器FX的冗余描述。
参考图3和图5,红色像素PXR连接到数据线DL1至DLm中的第i个数据线DLi、初始化扫描线SIL1至SILn中的第j个初始化扫描线SILj、补偿扫描线SCL1至SCLn中的第j个补偿扫描线SCLj、写入扫描线SWL1至SWLn中的第j个写入扫描线SWLj、黑色扫描线SBL1至SBLn中的第j个黑色扫描线SBLj、以及发射控制线EML1至EMLn中的第j个发射控制线EMLj。
红色像素PXR包括红色发光元件ED_R和红色像素驱动电路R_PD。红色发光元件ED_R可以是发光二极管。作为示例,红色发光元件ED_R可以是包括有机发光层的有机发光二极管。
红色像素驱动电路R_PD包括第一晶体管T1、第二晶体管T2、第三晶体管T3、第四晶体管T4和第五晶体管T5、第一发射控制晶体管ET1和第二发射控制晶体管ET2、以及电容器Cst。
第一晶体管T1、第二晶体管T2、第三晶体管T3、第四晶体管T4和第五晶体管T5以及第一发射控制晶体管ET1和第二发射控制晶体管ET2中的至少一个晶体管可以包括低温多晶硅(LTPS)半导体层。第一晶体管T1、第二晶体管T2、第三晶体管T3、第四晶体管T4和第五晶体管T5以及第一发射控制晶体管ET1和第二发射控制晶体管ET2中的至少一个晶体管可以包括氧化物半导体层。例如,第三晶体管T3和第四晶体管T4可以是氧化物半导体晶体管,并且第一晶体管T1、第二晶体管T2和第五晶体管T5以及第一发射控制晶体管ET1和第二发射控制晶体管ET2可以是LTPS晶体管。
更详细地,直接对显示装置DD(例如,参见图1)的亮度施加影响的第一晶体管T1可以配置成包括包含具有高可靠性的多晶硅的半导体层,并且因此可以实现更高分辨率的显示装置。然而,因为氧化物半导体具有高载流子迁移率和低泄漏电流,所以即使驱动时间长,电压降也可能不显著。换言之,即使当显示装置DD在低频下操作时,图像IM的颜色由于电压降可能也不会显著地改变,并且因此,显示装置DD可以在低频下操作。这样,氧化物半导体具有弱的泄漏电流。因此,通过采用连接到第一晶体管T1的栅电极的第三晶体管T3和第四晶体管T4中的至少一个作为氧化物半导体来防止或基本上防止泄漏电流流入到栅电极中,同时降低功耗。
第一晶体管T1、第二晶体管T2、第三晶体管T3、第四晶体管T4和第五晶体管T5以及第一发射控制晶体管ET1和第二发射控制晶体管ET2中的一些晶体管可以是P型晶体管,而它们中的其它晶体管可以是N型晶体管。例如,第一晶体管T1、第二晶体管T2和第五晶体管T5以及第一发射控制晶体管ET1和第二发射控制晶体管ET2可以是P型晶体管,而第三晶体管T3和第四晶体管T4可以是N型晶体管。
然而,红色像素驱动电路R_PD的配置不限于图5中所示的实施方式。图5中所示的红色像素驱动电路R_PD被提供作为示例。因此,红色像素驱动电路R_PD的配置可以根据需要或期望进行各种修改和实现。例如,第一晶体管T1、第二晶体管T2、第三晶体管T3、第四晶体管T4和第五晶体管T5以及第一发射控制晶体管ET1和第二发射控制晶体管ET2中的每个可以是P型晶体管或N型晶体管。
第j个初始化扫描线SILj、第j个补偿扫描线SCLj、第j个写入扫描线SWLj、第j个黑色扫描线SBLj和第j个发射控制线EMLj可以分别将第j个初始化扫描信号SIj、第j个补偿扫描信号SCj、第j个写入扫描信号SWj、第j个黑色扫描信号SBj和第j个发射控制信号EMj传送到红色像素PXR。第i个数据线DLi将第i个数据信号Di传送到红色像素PXR。第i个数据信号Di可以具有对应于输入到显示装置DD(例如,参见图3)的图像信号RGB的电压电平。
第一驱动电压线VL1和第二驱动电压线VL2可以分别将第一驱动电压ELVDD和第二驱动电压ELVSS传递到红色像素PXR。第一初始化电压线VL3和第二初始化电压线VL4可以分别将第一初始化电压VINT1和第二初始化电压VINT2传递到红色像素PXR。
第一晶体管T1连接在用于接收第一驱动电压ELVDD的第一驱动电压线VL1和红色发光元件ED_R之间。第一晶体管T1包括经由第一发射控制晶体管ET1连接到第一驱动电压线VL1的第一电极、经由第二发射控制晶体管ET2连接到红色发光元件ED_R的红色阳极R_AE(例如,参见图4A)的第二电极、以及连接到电容器Cst的一端(例如,第一节点N1)的第三电极(例如,栅电极)。根据第二晶体管T2的开关操作,第一晶体管T1可以接收通过第i个数据线DLi传送的第i个数据信号Di,并且可以向红色发光元件ED_R提供驱动电流Id。
第二晶体管T2连接在第i个数据线DLi与第一晶体管T1的第一电极之间。第二晶体管T2包括与第i个数据线DLi连接的第一电极、与第一晶体管T1的第一电极连接的第二电极、以及与第j个写入扫描线SWLj连接的第三电极(例如,栅电极)。第二晶体管T2可以响应于通过第j个写入扫描线SWLj传送的第j个写入扫描信号SWj而导通,并且可以将从第i个数据线DLi传送的第i个数据信号Di传送到第一晶体管T1的第一电极。
第三晶体管T3连接在第一晶体管T1的第二电极与第一节点N1之间。第三晶体管T3包括与第一晶体管T1的第三电极连接的第一电极、与第一晶体管T1的第二电极连接的第二电极、以及与第j个补偿扫描线SCLj连接的第三电极(例如,栅电极)。第三晶体管T3可以响应于通过第j个补偿扫描线SCLj传送的第j个补偿扫描信号SCj而导通,并且可以将第一晶体管T1的第三电极和第二电极彼此连接。在这种情况下,第一晶体管T1可以是二极管连接的。
第四晶体管T4连接在第一节点N1与通过其施加第一初始化电压VINT1的第一初始化电压线VL3之间。第四晶体管T4包括连接到通过其提供第一初始化电压VINT1的第一初始化电压线VL3的第一电极、连接到第一节点N1的第二电极、以及连接到第j个初始化扫描线SILj的第三电极(例如,栅电极)。第四晶体管T4响应于通过第j个初始化扫描线SILj传送的第j个初始化扫描信号SIj而导通。导通的第四晶体管T4可以将第一初始化电压VINT1传递到第一节点N1,使得第一晶体管T1的第三电极的电位(例如,第一节点N1的电位)被初始化。
第一发射控制晶体管ET1包括与第一驱动电压线VL1连接的第一电极、与第一晶体管T1的第一电极连接的第二电极、以及与第j个发射控制线EMLj连接的第三电极(例如,栅电极)。
第二发射控制晶体管ET2包括连接到第一晶体管T1的第二电极的第一电极、连接到红色发光元件ED_R的红色阳极R_AE(例如,参见图4A)的第二电极、以及连接到第j个发射控制线EMLj的第三电极(例如,栅电极)。
第一发射控制晶体管ET1和第二发射控制晶体管ET2响应通过第j个发射控制线EMLj传送的第j个发射控制信号EMj而彼此同步(例如,同时或基本上同时)导通。通过导通的第一发射控制晶体管ET1施加的第一驱动电压ELVDD可以通过二极管连接的第一晶体管T1进行补偿,并且可以被传送到红色发光元件ED_R。
第五晶体管T5包括连接到通过其提供第二初始化电压VINT2的第二初始化电压线VL4的第一电极、连接到第二发射控制晶体管ET2的第二电极的第二电极,以及连接到第j个黑色扫描线SBLj的第三电极(例如,栅电极)。第二初始化电压VINT2的电压电平可以低于或等于第一初始化电压VINT1的电压电平。作为示例,第一初始化电压VINT1和第二初始化电压VINT2中的每个可以具有-3.5V的电压。
如上所述,电容器Cst的一端与第一晶体管T1的第三电极连接,并且电容器Cst的另一端与第一驱动电压线VL1连接。红色发光元件ED_R的阴极可以与传送第二驱动电压ELVSS的第二驱动电压线VL2连接。第二驱动电压ELVSS的电压电平可以低于第一驱动电压ELVDD的电压电平。根据本公开的实施方式,第一驱动电压ELVDD可以是4.6V,并且第二驱动电压ELVSS可以是-2.5V。
传感器FX连接到读出线RL1至RLh中的第d个读出线RLd、第j个操作扫描线SSLj和复位控制线RCL。
传感器FX包括光感测单元LSU和传感器驱动电路O_SD。光感测单元LSU可以包括彼此并联连接的“z”个光感测元件。当“z”等于2时,第一光感测元件OPD1和第二光感测元件OPD2可以彼此并联连接。第一光感测元件OPD1和第二光感测元件OPD2中的每个可以是光电二极管。作为示例,第一光感测元件OPD1和第二光感测元件OPD2中的每个可以是包括有机材料作为光电转换层的有机光电二极管。第一光感测元件OPD1和第二光感测元件OPD2的第一阳极O_AE1和第二阳极O_AE2(例如,参见图4A)可以连接到第一感测节点SN1。第一阴极和第二阴极可以连接到用于传递第二驱动电压ELVSS的第二驱动电压线VL2。当“z”等于4时,第一光感测元件OPD1至第四光感测元件OPD4(例如,参见图4B)可以彼此并联连接。
传感器驱动电路O_SD包括三个晶体管ST1、ST2和ST3。三个晶体管ST1、ST2和ST3可以包括复位晶体管ST1、放大晶体管ST2和输出晶体管ST3。复位晶体管ST1、放大晶体管ST2和输出晶体管ST3中的至少一个可以是氧化物半导体晶体管。作为示例,复位晶体管ST1可以是氧化物半导体晶体管,而放大晶体管ST2和输出晶体管ST3可以是LTPS晶体管。然而,本公开不限于此。复位晶体管ST1和输出晶体管ST3可以是氧化物半导体晶体管,而放大晶体管ST2可以是LTPS晶体管。
此外,复位晶体管ST1、放大晶体管ST2和输出晶体管ST3中的一些可以是P型晶体管,而它们中的其它晶体管可以是N型晶体管。作为示例,放大晶体管ST2和输出晶体管ST3可以是P型晶体管,而复位晶体管ST1可以是N型晶体管。然而,本公开不限于此。例如,复位晶体管ST1、放大晶体管ST2和输出晶体管ST3中的全部可以是N型晶体管或P型晶体管。
根据本公开的传感器驱动电路O_SD的电路配置不限于图5中所示的电路配置。提供图5中所示的传感器驱动电路O_SD作为示例,并且传感器驱动电路O_SD的配置可以根据需要或期望进行各种修改和实现。
复位晶体管ST1包括连接到第三初始化电压线VL5并接收复位电压Vrst的第一电极、与第一感测节点SN1连接的第二电极、以及用于接收复位控制信号RST的第三电极。复位晶体管ST1可以响应于复位控制信号RST将第一感测节点SN1的电位复位到复位电压Vrst。复位控制信号RST可以是通过复位控制线RCL提供的信号。然而,本公开不限于此。作为另一示例,复位控制信号RST可以是通过第j个补偿扫描线SCLj提供的第j个补偿扫描信号SCj。换言之,复位晶体管ST1可以接收通过第j个补偿扫描线SCLj提供的第j个补偿扫描信号SCj作为复位控制信号RST。作为示例,在复位控制信号RST的至少激活周期期间,复位电压Vrst可以具有比第二驱动电压ELVSS的电压电平低的电压电平。复位电压Vrst可以是维持在比第二驱动电压ELVSS的电压电平低的电压电平处的DC电压。例如,复位电压Vrst可以是-4.5V。
放大晶体管ST2包括用于接收感测驱动电压Vcom的第一电极、与第二感测节点SN2连接的第二电极、以及与第一感测节点SN1连接的第三电极。放大晶体管ST2可以响应于第一感测节点SN1的电位而导通,并且可以将感测驱动电压Vcom施加到第二感测节点SN2。作为示例,感测驱动电压Vcom可以对应于第一驱动电压ELVDD、第一初始化电压VINT1和第二初始化电压VINT2中的一个。当感测驱动电压Vcom对应于第一驱动电压ELVDD时,放大晶体管ST2的第一电极可以与第一驱动电压线VL1电连接。当感测驱动电压Vcom对应于第一初始化电压VINT1时,放大晶体管ST2的第一电极可以与第一初始化电压线VL3电连接。当感测驱动电压Vcom对应于第二初始化电压VINT2时,放大晶体管ST2的第一电极可以与第二初始化电压线VL4电连接。
输出晶体管ST3包括连接到第二感测节点SN2的第一电极、连接到第d个读出线RLd的第二电极、以及用于接收输出控制信号的第三电极。响应于输出控制信号,输出晶体管ST3可以将检测信号FSd传递到第d个读出线RLd。输出控制信号可以是通过第j个操作扫描线SSLj提供的第j个操作扫描信号SSj。换言之,输出晶体管ST3可以接收从第j个操作扫描线SSLj提供的第j个操作扫描信号SSj作为输出控制信号。
传感器FX的光感测单元LSU可以在发光元件ED_R、ED_G1、ED_G2和ED_B的发射周期期间暴露于光。光可以是从发光元件ED_R、ED_G1、ED_G2和ED_B中的至少一个输出的光。
当用户的手US_F(例如,参见图1)触摸显示表面IS时,第一光感测元件OPD1和第二光感测元件OPD2可以产生与指纹的脊部或指纹的脊部之间的谷部反射的光相对应的光电荷,并且所产生的光电荷可以在第一感测节点SN1中积聚。
放大晶体管ST2可以是源极跟随器放大器,用于产生与输入到放大晶体管ST2的第三电极的第一感测节点SN1的电荷量成比例的源极-漏极电流。
低电平的第j个操作扫描信号SSj通过第j个操作扫描线SSLj提供给输出晶体管ST3。当输出晶体管ST3响应于低电平的第j个操作扫描信号SSj而导通时,与流经放大晶体管ST2的电流对应的检测信号FSd可以输出到第d个读出线RLd。
例如,在传感器FX感测指纹的时间点处的扫描频率可以是120Hz,并且在传感器FX感测触摸输入的坐标的时间点处的扫描频率可以是240Hz。因此,当传感器FX感测指纹时提供的第j个操作扫描信号SSj可以不同于当传感器FX感测触摸输入的坐标时提供的第j个操作扫描信号SSj。
当通过复位控制线RCL提供高电平的复位控制信号RST时,复位晶体管ST1导通。复位周期可以被限定为复位控制线RCL的激活周期(例如,高电平周期)。作为另一示例,当复位晶体管ST1是PMOS晶体管时,可以在复位周期期间将低电平的复位控制信号RST提供给复位控制线RCL。在复位周期期间,可以将第一感测节点SN1的电位复位到与复位电压Vrst对应的电位。作为示例,复位电压Vrst可以具有比第二驱动电压ELVSS的电压电平低的电压电平。
当复位周期结束时,光感测单元LSU产生与接收到的光对应的光电荷,并且所产生的光电荷可以在第一感测节点SN1中积聚。
图6是根据本公开的实施方式的显示面板DP的剖视图。例如,图6中所示的剖面可以对应于沿着图4A中所示的线I-I'截取的剖面。
参考图4A和图6,显示面板DP可以包括基础层BL、设置在基础层BL上的电路层DP_CL、元件层DP_ED和封装层TFE。
基础层BL可以包括合成树脂层。合成树脂层可以包括热固性树脂。更详细地,合成树脂层可以是基于聚酰亚胺的树脂层,但其材料不特别限于此。合成树脂层可以包括基于丙烯酸脂的树脂、基于甲基丙烯酸酯的树脂、聚异戊二烯、基于乙烯的树脂、基于环氧的树脂、基于氨基甲酸酯的树脂、基于纤维素的树脂、基于硅氧烷的树脂、基于聚酰胺的树脂和基于二萘嵌苯的树脂中的至少一种。基础层BL可以包括玻璃衬底、金属衬底、有机/无机复合衬底等。
至少一个无机层形成在基础层BL的上表面上。无机层可以包括氧化铝、氧化钛、氧化硅、氮氧化硅、氧化锆和氧化铪中的至少一种。无机层可以由多个层形成。多层的无机层可以构成下面将更详细描述的阻挡层BR1和BR2和/或缓冲层BFL。可以选择性地设置阻挡层BR1和BR2以及缓冲层BFL。
阻挡层BR1和BR2防止或基本上防止外来物体从外部引入。阻挡层BR1和BR2可以包括氧化硅层和氮化硅层。氧化硅层和氮化硅层中的每个可以包括多个层,并且多个氧化硅层和多个氮化硅层可以交替地堆叠。
阻挡层BR1和BR2可以包括第一阻挡层BR1和第二阻挡层BR2。第一背金属层BMC1可以插置在第一阻挡层BR1和第二阻挡层BR2之间。在本公开的实施方式中,可以省略第一背金属层BMC1。
缓冲层BFL可以设置在阻挡层BR1和BR2上。缓冲层BFL提高基础层BL与半导体图案和/或导电图案之间的接合力。缓冲层BFL可以包括氧化硅层和氮化硅层。氧化硅层和氮化硅层可以交替地堆叠。
第一半导体图案可以设置在缓冲层BFL上。第一半导体图案可以包括硅半导体。例如,硅半导体可以包括非晶硅或多晶硅。例如,第一半导体图案可以包括低温多晶硅。
图6示出了设置在缓冲层BFL上的第一半导体图案的一部分。第一半导体图案的另一部分可以进一步设置在另一区域中。第一半导体图案可以以合适的规则(例如,特定的或预定的规则)横跨像素布置。根据第一半导体图案是否被掺杂,第一半导体图案可以具有不同的电特性。第一半导体图案可以包括具有高导电性的第一区域和具有低导电性的第二区域。第一区域可以掺杂有N型掺杂剂或P型掺杂剂。P型晶体管可以包括掺杂有P型掺杂剂的掺杂区域,并且N型晶体管可以包括掺杂有N型掺杂剂的掺杂区域。第二区域可以是未掺杂区域或掺杂有浓度低于第一区域的浓度的区域。
第一区域的导电性大于第二区域的导电性。第一区域可以用作或基本上用作电极或信号线。第二区域可以对应于或基本上对应于晶体管的有源区域(例如,沟道)。换言之,半导体图案的一部分可以是晶体管的有源区域。其另一部分可以是晶体管的源极或漏极。其另一部分可以是连接电极或连接信号线。
从第一半导体图案形成第一晶体管T1的第一电极S1、沟道部分A1和第二电极D1。第一晶体管T1的第一电极S1和第二电极D1在彼此相反的方向上从沟道部分A1延伸。
在图6中示出了从第一半导体图案形成的连接信号线CSL的一部分。连接信号线CSL可以在平面上(例如,在平面图中)电连接到第五晶体管T5(例如,参见图5)的第二电极。
第一绝缘层10可以设置在缓冲层BFL上。第一绝缘层10可以公共地与多个像素重叠,并且可以覆盖第一半导体图案。第一绝缘层10可以是无机层和/或有机层,并且可以具有单层或多层结构。第一绝缘层10可以包括氧化铝、氧化钛、氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、氧化锆和氧化铪中的至少一种。在实施方式中,第一绝缘层10可以是单个氧化硅层。下面将详细描述的电路层DP_CL的绝缘层以及第一绝缘层10可以是无机层和/或有机层,并且可以具有单层结构或多层结构。无机层可以包括上述材料中的至少一种,但不限于此。
第一晶体管T1的第三电极G1设置在第一绝缘层10上。第三电极G1可以是金属图案的一部分。第一晶体管T1的第三电极G1与第一晶体管T1的沟道部分A1重叠。在掺杂第一半导体图案的工艺中,第一晶体管T1的第三电极G1可以起到掩模的作用。第三电极G1可以包括但不限于钛(Ti)、银(Ag)、含银(Ag)的合金、钼(Mo)、含钼(Mo)的合金、铝(Al)、含铝(Al)的合金、氮化铝(AlN)、钨(W)、氮化钨(WN)、铜(Cu)、氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)等。
第二绝缘层20可以设置在第一绝缘层10上,并且可以覆盖第一晶体管T1的第三电极G1。第二绝缘层20可以是无机层和/或有机层,并且可以具有单层结构或多层结构。第二绝缘层20可以包括氧化硅、氮化硅和氮氧化硅中的至少一种。在实施方式中,第二绝缘层20可以具有包括氧化硅层和氮化硅层的多层结构。
上电极UE和第二背金属层BMC2可以设置在第二绝缘层20上。上电极UE可以与第三电极G1重叠。上电极UE可以是金属图案的一部分。第三电极G1的一部分和与第三电极G1的所述一部分重叠的上电极UE可以限定电容器Cst(例如,参见图5)。在本公开的实施方式中,第二绝缘层20可以用绝缘图案代替。在这种情况下,上电极UE可以设置在绝缘图案上,并且上电极UE可以用作用于从第二绝缘层20形成绝缘图案的掩模。
第二背金属层BMC2可以设置成与氧化物薄膜晶体管(例如,第三晶体管T3)的下部对应。第二背金属层BMC2可以接收恒定或基本上恒定的电压或信号。
第三绝缘层30可以设置在第二绝缘层20上,并且可以覆盖上电极UE和第二背金属层BMC2。第三绝缘层30可以具有单层或多层结构。例如,第三绝缘层30可以具有包括氧化硅层和氮化硅层的多层结构。
第二半导体图案可以设置在第三绝缘层30上。第二半导体图案可以包括氧化物半导体。氧化物半导体可以包括根据金属氧化物是否被还原而彼此区分开的多个区域。其中金属氧化物被还原的区域(以下称为“还原区域”)具有比其中金属氧化物未被还原的区域(以下称为“非还原区域”)高的导电性。还原区域用作或基本上用作晶体管的源极区域/漏极区域或信号线。非还原区域对应于晶体管的有源区域(替代地,半导体区域或沟道)。换言之,第二半导体图案的一部分可以是晶体管的有源区域,其另一部分可以是晶体管的源极区域/漏极区域,并且其另一部分可以是信号传输区域。
第三晶体管T3的第一电极S3、沟道部分A3和第二电极D3从第二半导体图案形成。第一电极S3和第二电极D3包括从金属氧化物半导体还原的金属。第一电极S3和第二电极D3可以在剖面上(例如,在剖视图中)在彼此相反的方向上从沟道部分A3延伸。
第四绝缘层40可以设置在第三绝缘层30上。第四绝缘层40可以公共地与多个像素重叠,并且可以覆盖第二半导体图案。第四绝缘层40可以包括氧化铝、氧化钛、氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、氧化锆和氧化铪中的至少一种。
第三晶体管T3的第三电极G3设置在第四绝缘层40上。第三电极G3可以是金属图案的一部分。第三晶体管T3的第三电极G3与第三晶体管T3的沟道部分A3重叠。第三电极G3可以在掺杂第二半导体图案的工艺中用作掩模。在本公开的实施方式中,第四绝缘层40可以用绝缘图案代替。
第五绝缘层50可以设置在第四绝缘层40上,并且可以覆盖第三电极G3。第五绝缘层50可以是无机层。
第一连接电极CNE10可以设置在第五绝缘层50上。第一连接电极CNE10可以通过穿透第一绝缘层10、第二绝缘层20、第三绝缘层30、第四绝缘层40和第五绝缘层50的第一接触孔CH1连接到连接信号线CSL。
第六绝缘层60可以设置在第五绝缘层50上。第六绝缘层60可以是有机层。有机层可以包括诸如苯并环丁烯(BCB)、聚酰亚胺、六甲基二硅氧烷(HMDSO)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或聚苯乙烯(PS)的一种或多种通用聚合物、具有酚基的聚合物衍生物、丙烯酸聚合物、基于酰亚胺的聚合物、基于芳基醚的聚合物、基于酰胺的聚合物、基于氟的聚合物、基于对二甲苯的聚合物、基于乙烯醇的聚合物和/或其合适的共混物,但不特别限于此。
第二连接电极CNE20可以设置在第五绝缘层60上。第二连接电极CNE20可以通过穿透第六绝缘层60的第二接触孔CH2连接到第一连接电极CNE10。第七绝缘层70可以设置在第六绝缘层60上,并且可以覆盖第二连接电极CNE20。第七绝缘层70可以是有机层。
第一电极层设置在电路层DP_CL上。像素限定层PDL形成在第一电极层上。第一电极层可以包括红色阳极R_AE、绿色阳极G1_AE、G2_AE和蓝色阳极B_AE以及第一阳极O_AE1。红色阳极R_AE、绿色阳极G1_AE、G2_AE和蓝色阳极B_AE以及第一阳极O_AE1设置在第七绝缘层70上。红色阳极R_AE可以通过穿透第七绝缘层70的第三接触孔CH3连接到第二连接电极CNE20。
第一膜开口PDL-OP1和第二膜开口PDL-OP2设置在像素限定层PDL中。第一膜开口PDL-OP1分别暴露红色阳极R_AE、绿色阳极G1_AE、G2_AE和蓝色阳极B_AE的至少一部分。第二膜开口PDL-OP2暴露第一阳极O_AE1的至少部分。
在本公开的实施方式中,像素限定层PDL还可以包括黑色材料。像素限定层PDL还可以包括黑色有机染料/颜料,诸如炭黑、苯胺黑等。像素限定层PDL可以通过将蓝色有机材料和黑色有机材料彼此混合来形成。像素限定层PDL还可以包括液体排斥有机材料。
如图6中所示,显示面板DP可以包括第二发射区域PXA-R、以及与第二发射区域PXA-R相邻的非发射区域NPXA-R。显示面板DP还可以包括分别与绿色阳极G1_AE、G2_AE和蓝色阳极B_AE重叠的绿色发射区域和蓝色发射区域。非发射区域NPXA-R可以围绕第二发射区域PXA-R(例如,在第二发射区域PXA-R的外围周围)。在实施方式中,第二发射区域PXA-R被限定为与红色阳极R_AE的被第一膜开口PDL-OP1暴露的部分区域对应。
发光层可以设置在第一电极层上。发光层可以包括红色发光层R_EL、绿色发光层G1_EL、G2_EL和蓝色发光层B_EL。红色发光层R_EL、绿色发光层G1_EL、G2_EL和蓝色发光层B_EL可以分别设置在对应于第一膜开口PDL-OP1的区域中。红色发光层R_EL、绿色发光层G1_EL、G2_EL和蓝色发光层B_EL可以分别单独地形成在红色像素PXR、绿色像素PXG1、PXG2和蓝色像素PXB中。红色发光层R_EL、绿色发光层G1_EL、G2_EL和蓝色发光层B_EL中的每个可以包括有机材料和/或无机材料。红色发光层R_EL、绿色发光层G1_EL、G2_EL和蓝色发光层B_EL可以产生期望颜色(例如,预定颜色)的光。例如,红色发光层R_EL可以产生红光,绿色发光层G1_EL和G2_EL可以产生绿光,以及蓝色发光层B_EL可以产生蓝光。
在实施方式中,描述了图案化的红色发光层R_EL、绿色发光层G1_EL、G2_EL和蓝色发光层B_EL。然而,一个发光层可以公共地设置在多个发射区域中。在这种情况下,发光层可以产生白光或蓝光。此外,发光层可以具有被称为“串联”的多层结构。
红色发光层R_EL、绿色发光层G1_EL、G2_EL和蓝色发光层B_EL中的每个可以包括低分子有机材料或高分子有机材料作为发光材料。作为另一示例,红色发光层R_EL、绿色发光层G1_EL、G2_EL和蓝色发光层B_EL中的每个可以包括量子点材料作为发光材料。量子点的核可以选自II-VI族化合物、III-V族化合物、IV-VI族化合物、IV族元素、IV族化合物及其组合。
阴极CE设置在红色发光层R_EL、绿色发光层G1_EL、G2_EL和蓝色发光层B_EL上。作为示例,阴极CE可以公共地设置在第二发射区域PXA-R、非发射区域NPXA-R和非像素区域NPA中。
电路层DP_CL还可以包括传感器驱动电路O_SD(例如,参见图5)。为了便于说明,示出了传感器驱动电路O_SD的复位晶体管ST1。复位晶体管ST1的第一电极STS1、沟道部分STA1和第二电极STD1从第二半导体图案形成。第一电极STS1和第二电极STD1包括从金属氧化物半导体还原的金属。第四绝缘层40设置成覆盖复位晶体管ST1的第一电极STS1、沟道部分STA1和第二电极STD1。复位晶体管ST1的第三电极STG1设置在第四绝缘层40上。在实施方式中,第三电极STG1可以是金属图案的一部分。复位晶体管ST1的第三电极STG1与复位晶体管ST1的沟道部分STA1重叠。
在本公开的实施方式中,复位晶体管ST1可以设置在与第三晶体管T3的层相同的层处(例如,中或上)。换言之,复位晶体管ST1的第一电极STS1、沟道部分STA1和第二电极STD1可以通过与第三晶体管T3的第一电极S3、沟道部分A3和第二电极D3的工艺相同的工艺形成。复位晶体管ST1的第三电极STG1可以通过与第三晶体管T3的第三电极G3相同的工艺同步(例如,同时或基本上同时)形成。传感器驱动电路O_SD的放大晶体管ST2和输出晶体管ST3中的每个的第一电极和第二电极可以通过与第一晶体管T1的第一电极S1和第二电极D1的工艺相同的工艺形成。复位晶体管ST1和第三晶体管T3可以通过相同的工艺形成在彼此相同的层处(例如,中或上)。因此,因为不使用形成复位晶体管ST1的附件工艺,所以可以提高工艺效率并且可以降低成本。
元件层DP_ED还可以包括第一光感测元件OPD1和第二光感测元件OPD2(例如,参见图5)。为了便于说明,图6示出了第一光感测元件OPD1。
第一光感测元件OPD1可以包括第一阳极O_AE1、第一光电转换层O_RL1和第一阴极O_CE1。第一阳极O_AE1可以设置在与第一电极层的层相同的层处(例如,中或上)。换言之,第一阳极O_AE1可以设置在电路层DP_CL上,并且可以通过与红色阳极R_AE、绿色阳极G1_AE、G2_AE和蓝色阳极B_AE相同的工艺同步(例如,同时或基本上同时)形成。
像素限定层PDL的第二膜开口PDL-OP2暴露第一阳极O_AE1的至少一部分。第一光电转换层O_RL1设置在被第二膜开口PDL-OP2露出的第一阳极O_AE1上。第一光电转换层O_RL1可以包括有机光学感测材料。第一阴极O_CE1可以设置在第一光电转换层O_RL1上。第一阴极O_CE1可以通过与阴极CE相同的工艺同步(例如,同时或基本上同时)形成。作为示例,第一阴极O_CE1可以与阴极CE集成在一起(例如,集成地形成)。
如图6中所示,显示面板DP可以包括感测区域SA和与感测区域SA相邻的非感测区域NSA。非感测区域NSA可以围绕感测区域SA(例如,在感测区域SA的外围周围)。在实施方式中,感测区域SA被限定为与第一阳极O_AE1的被第二膜开口PDL-OP2暴露的部分区域对应。
第一阳极O_AE1和第一阴极O_CE1中的每个可以接收电信号。第一阴极O_CE1可以接收与第一阳极O_AE1的信号不同的信号。因此,可以在第一阳极O_AE1和第一阴极O_CE1之间形成电场(例如,预定电场)。第一光电转换层O_RL1产生与入射在传感器FX上的光对应的电信号。第一光电转换层O_RL1可以通过吸收入射光的能量来产生电荷。例如,第一光电转换层O_RL1可以包括光敏半导体材料。
由第一光电转换层O_RL1产生的电荷改变第一阳极O_AE1和第一阴极O_CE1之间的电场。由第一光电转换层O_RL1产生的电荷的量可以根据光是否入射到第一光感测元件OPD1上、入射到第一光感测元件OPD1上的光的量、或入射到第一光感测元件OPD1上的光的强度而变化。因此,可以改变形成在第一阳极O_AE1和第一阴极O_CE1之间的电场。根据本公开的实施方式的第一光感测元件OPD1可以通过第一阳极O_AE1和第一阴极O_CE1之间的电场的变化来获得用户的指纹信息或触摸输入的坐标信息。
然而,本公开不限于此。第一光感测元件OPD1可以包括使用第一光电转换层O_RL1作为有源层的光电晶体管。在这种情况下,第一光感测元件OPD1可以通过感测流经光电晶体管的电流的量来获得指纹信息。根据本公开的实施方式的第一光感测元件OPD1可以包括能够响应于光的量的变化而产生电信号的各种合适的光电转换元件,但是本公开不限于此。
封装层TFE设置在元件层DP_ED上。封装层TFE包括至少一个无机层和/或至少一个有机层。在本公开的实施方式中,封装层TFE可以包括两个无机层、以及设置在它们之间的有机层。在本公开的实施方式中,薄膜封装层可以包括交替地堆叠的多个无机层和多个有机层。
封装无机层保护红色发光元件ED_R、绿色发光元件ED_G1、ED_G2和蓝色发光元件ED_B、以及第一光感测元件OPD1免受湿气/氧气的影响。封装有机层保护红色发光元件ED_R、绿色发光元件ED_G1、ED_G2和蓝色发光元件ED_B、以及第一光感测元件OPD1免受外来物质的影响。封装无机层可以包括氮化硅层、氮氧化硅层、氧化硅层、氧化钛层、氧化铝层等,但不特别限于此。封装有机层可以包括基于基于丙烯酸树脂的有机层,但不特别限于此。
图7A是根据本公开的实施方式的扫描驱动器的框图。
参考图5和图7A,扫描驱动器300可以包括第一驱动器310和第二驱动器320。
第一驱动器310可以将初始化扫描信号SI1至SIn、补偿扫描信号SC1至SCn以及写入扫描信号SW1至SWn提供到红色像素驱动电路R_PD。黑色扫描信号可以是写入扫描信号。例如,第j个黑色扫描信号SBj可以是第(j-1)个写入扫描信号。其中,写入扫描信号SW1至SWn被称为“第一扫描信号”。第二驱动器320可以将操作扫描信号SS1至SSk输出到传感器驱动电路O_SD。操作扫描信号SS1至SSk被称为“第二扫描信号”。
第一驱动器310可以在第一操作频率(例如,第一扫描频率或第一竖直频率)下操作。第二驱动器320可以在第二操作频率(例如,第二扫描频率或第二竖直频率)或第三操作频率(例如,第三扫描频率或第三竖直频率)下操作。例如,第一操作频率和第二操作频率中的每个可以是120Hz。第三操作频率可以等于或高于第二操作频率。在本公开的实施方式中,第三操作频率可以是240Hz。例如,可以将第一操作频率的时钟信号CLKD和CLKD_b提供给第一驱动器310,并且可以将第二操作频率的第一时钟信号CLK1和CLK1_b以及第三操作频率的第二时钟信号CLK2和CLK2_b提供给第二驱动器320。
时钟信号CLKD和CLKD_b可以包括时钟信号CLKD和移位时钟信号CLKD_b,其中移位时钟信号CLKD_b具有与时钟信号CLKD的周期相同的周期并且被移位时钟信号CLKD的周期的一半。例如,时钟信号CLKD和CLKD_b中的每个的频率可以是120Hz。
第一时钟信号CLK1和CLK1_b可以包括第一时钟信号CLK1和第一移位时钟信号CLK1_b。第一时钟信号CLK1和第一移位时钟信号CLK1_b可以是具有彼此相同的周期的信号。例如,第一移位时钟信号CLK1_b可以是被移位第一时钟信号CLK1的周期的一半的信号。第一时钟信号CLK1和CLK1_b中的每个的频率可以是120Hz。
第二时钟信号CLK2和CLK2_b可以包括第二时钟信号CLK2和第二移位时钟信号CLK2_b。第二时钟信号CLK2和第二移位时钟信号CLK2_b可以是具有彼此相同的周期的信号。例如,第二移位时钟信号CLK2_b可以是被移位第二时钟信号CLK2的周期的一半的信号。第二时钟信号CLK2和CLK2_b中的每个的频率可以是240Hz。
第一驱动器310可以包括多个第一驱动级310b1至310bn(其中,“n”是大于或等于2的正整数)。第二驱动器320可以包括多个第二驱动级320b1至320bk以及多个开关电路SWC1至SWCk(其中,“k”是大于或等于2的正整数)。多个开关电路SWC1至SWCk可以控制第二操作频率的第一时钟信号CLK1和CLK1_b或第三操作频率的第二时钟信号CLK2和CLK2_b的传递。
包括在以第一操作频率操作的第一驱动器310中的多个第一驱动级310b1至310bn中的每个可以每秒输出120次扫描信号。当第二驱动器320以第二操作频率操作时,多个第二驱动级320b1至320bk中的每个可以每秒输出120次扫描信号。当第二驱动器320以第三操作频率操作时,多个第二驱动级320b1至320bk中的至少一些中的每个可以每秒输出240次扫描信号。第二驱动器320的操作频率可以根据用于感测指纹的第一感测模式或用于感测触摸输入的第二感测模式而改变。因此,可以通过使用公共的传感器FX来感测通过指纹和触摸的输入坐标。
在本公开的实施方式中,多个第二驱动级320b1至320bk的数量可以与多个开关电路SWC1至SWCk的数量相同。因此,多个第二驱动级320b1至320bk可以分别电连接到多个开关电路SWC1至SWCk。
根据本公开的实施方式,用于显示图像IM的第一驱动器310与用于指纹和触摸感测的第二驱动器320分离。因此,可以减小根据第二驱动器320的操作的显示质量的变化的影响。
此外,因为所有的多个第二驱动级320b1至320bk以一对一的对应关系连接到多个开关电路SWC1至SWCk,所以可以减小或消除提供给传感器FX(例如,参见图3)的信号的负载差。因此,可以提高从传感器FX(例如,参见图3)获得的数据的一致性。
此外,通过调节第二使能信号EN2的波形,可以改变传感器FX中的用于感测触摸的传感器FX。因此,可以更自由地选择用于感测触摸的传感器FX。
图7B是根据本公开的实施方式的扫描驱动器的框图。
参考图7B,扫描驱动器300-1可以包括第一驱动器310和第二驱动器320-1。
在本公开的实施方式中,第二驱动级320b1至320b(X+yN)的数量(其中“X”是常数,“N”是常数,并且“y”是大于或等于0的整数)可以大于开关电路SWC1a至SWCLa的数量(其中,“L”是大于或等于2的正整数)。
多个第二驱动级320b1至320b(X+yN)可以沿着第一方向DR1顺序地布置。多个开关电路SWC1a至SWCLa可以包括连接到多个第二驱动级320b1至320b(X+yN)中的第X个第二驱动级320bX的第一开关电路SWC1a、连接到多个第二驱动级320b1至320b(X+yN)中的第(X+N)个第二驱动级320b(X+N)的第二开关电路SWC2a、以及连接到多个第二驱动级320b1至320b(X+yN)中的第(X+2N)个第二驱动级320b(X+2N)的第三开关电路SWC3a。
连接到多个开关电路SWC1a至SWCLa的第二驱动级可以接收第二操作频率的第一时钟信号CLK1和CLK1_b或第三操作频率的第二时钟信号CLK2和CLK2_b,这取决于感测模式。未连接到多个开关电路SWC1a至SWCLa的其余第二驱动级可以接收第二操作频率的第一时钟信号CLK1和CLK1_b。换言之,从连接到多个开关电路SWC1a至SWCLa的第二驱动级接收操作扫描信号SSX、SS(X+N)、SS(X+2N)至SS(X+yN)的传感器FX(例如,参见图3)可以操作以感测指纹或感测触摸位置坐标。
根据本公开的实施方式,用于显示图像IM的第一驱动器310与用于指纹和触摸感测的第二驱动器320分离。因此,可以减小根据第二驱动器320的操作的显示质量的变化的影响。此外,可以调节用于感测触摸的输入坐标的第二感测模式中的1个水平周期(1H)的长度。换言之,可以提高触摸驱动期间的灵活性。此外,因为多个开关电路SWC1a至SWCLa可以仅被提供给期望的部分,所以与上面参考图7A描述的实施方式相比,可以减小死区。
图8是示出根据本公开的实施方式的开关电路和连接到开关电路的一个驱动级的图。
参考图7A、图7B和图8,示出了一个第二驱动级320bj和与其连接的一个开关电路SWCj。因为其余的开关电路可以具有与图8中所示的开关电路SWCj的等效电路相同或基本上相同的等效电路,所以可以不重复对其的冗余描述。
第一时钟信号CLK1、第二时钟信号CLK2、第一移位时钟信号CLK1_b、第二移位时钟信号CLK2_b、第一使能信号EN1和第二使能信号EN2可以被提供给开关电路SWCj。
开关电路SWCj可以包括第一开关SW1、第二开关SW2、第一移位开关SW1_b和第二移位开关SW2_b。
第一开关SW1可以连接到提供有第一时钟信号CLK1的第一时钟线CL1,并且第一开关SW1的操作可以由第一使能信号EN1控制。第一移位开关SW1_b可以连接到提供有第一移位时钟信号CLK1_b的第一移位时钟线CL1b,并且第一移位开关SW1_b的操作可以由第一使能信号EN1控制。
第二开关SW2可以连接到提供有第二时钟信号CLK2的第二时钟线CL2,并且第二开关SW2的操作可以由第二使能信号EN2控制。第二移位开关SW2_b可以连接到提供有第二移位时钟信号CLK2_b的第二移位时钟线CL2b,并且第二移位开关SW2_b的操作可以由第二使能信号EN2控制。
图9是示出图8中所示的开关电路在第一感测模式下的操作的波形图。
参考图7A、图7B、图8和图9,在用于感测指纹的第一感测模式下,可以激活第一使能信号EN1,并且可以停用第二使能信号EN2。第一开关SW1、第二开关SW2、第一移位开关SW1_b和第二移位开关SW2_b可以是PMOS晶体管。因此,第一使能信号EN1可以具有低电平,而第二使能信号EN2可以具有高电平。
在第一感测模式下,可以将以120Hz操作的第一时钟信号CLK1和第一移位时钟信号CLK1_b作为第一提供时钟信号CL1in和第二提供时钟信号CL2in提供给第二驱动级320bj。
图10A是示出图8中所示的开关电路在第二感测模式下的操作的波形图。
参考图7A、图8和图10A,在用于感测外部输入的第二感测模式下,可以停用第一使能信号EN1,并且可以在某一区段期间激活第二使能信号EN2。例如,为了感测外部输入的输入坐标,可以仅使用多个第二驱动级320b1至320bk中的一些第二驱动级。例如,在第二感测模式下,当仅使用多个第二驱动级320b1至320bk中的第(X+yN)个第二驱动级时,可以仅在第(X+yN)个第二驱动级操作的区段期间激活第二使能信号EN2(其中“X”是常数,“N”是常数,并且“y”是大于或等于0的整数)。
如上所述,当在第一方向DR1和第二方向DR2(例如,参见图3)中的每个上布置有20个像素PX的区域限定(例如,被设定为)参考区域时,“N”可以等于20,并且“X”可以被确定为小于或等于20的正整数中的一个常数。
图10B是示出图8中所示的开关电路在第二感测模式下的操作的波形图。
参考图7B、图8和图10B,在用于感测外部输入的第二感测模式下,可以停用第一使能信号EN1,并且可以激活第二使能信号EN2。
根据图7B中所示的实施方式,可以将开关电路仅提供给多个第二驱动级320b1至320b(X+yN)中的连接到用于感测触摸位置坐标的传感器FX的第二驱动级。因此,在第二感测模式下,第二使能信号EN2可以维持激活电平,而不改变电平。
图11是示出根据本公开的实施方式的第二驱动器的框图。
参考图11,第二驱动器320-2可以包括多个第二驱动级320b1至320bk。多个第二驱动级320b1至320bk可以包括接收第二操作频率的第一时钟信号CLK1和第一移位时钟信号CLK1_b的多个第一感测驱动级、以及接收第二时钟信号CLKc和第二移位时钟信号CLKc_b的多个第二感测驱动级,其中,第二时钟信号CLKc和第二移位时钟信号CLKc_b中的每个的频率被改变为第二操作频率或第三操作频率。
例如,类似于第X个第二驱动级320bX或第(X+N)个第二驱动级320b(X+N),第(X+yN)个第二驱动级(其中,“X”是常数,“N”是常数,并且“y”是大于或等于0的整数)可以是第二感测驱动级,并且除了第(X+yN)个第二驱动级之外的其余第二驱动级可以是第一感测驱动级。第一感测驱动级的数量可以大于第二感测驱动级的数量。一个或多个(例如,N-1个)第一感测驱动级可以位于彼此最相邻的第二感测驱动级320bX和320b(X+N)之间。
根据本公开的实施方式,第二时钟信号CLKc和第二移位时钟信号CLKc_b被提供给第(X+yN)个第二驱动级,其中,第二时钟信号CLKc和第二移位时钟信号CLKc_b中的每个的频率被改变为第二操作频率或第三操作频率。例如,在用于感测指纹的第一感测模式下,可以提供第二操作频率的第二时钟信号CLKc和第二移位时钟信号CLKc_b。在用于感测触摸的输入的第二感测模式下,可以提供第三操作频率的第二时钟信号CLKc和第二移位时钟信号CLKc_b。然而,当期望调节第二驱动器320-2的操作频率以提高触摸精度而不是触摸灵敏度时,可以在第二感测模式下提供第二操作频率的第二时钟信号CLKc和第二移位时钟信号CLKc_b。
图12是示出根据本公开的实施方式的第二驱动器的框图。
参考图12,第二驱动器320-3可以包括多个第二驱动级320b1至320bk。多个第二驱动级320b1至320bk可以接收第二时钟信号CLKc和第二移位时钟信号CLKc_b,其中,第二时钟信号CLKc和第二移位时钟信号CLKc_b中的每个的频率被改变为第二操作频率或第三操作频率。
例如,在用于感测指纹的第一感测模式下,第二驱动级320b1至320bk可以接收以第二操作频率(例如,120Hz)操作的第二时钟信号CLKc和第二移位时钟信号CLKc_b。例如,在用于感测触摸的第二感测模式下,第二驱动级320b1至320bk可以接收以第三操作频率(例如,240Hz)操作的第二时钟信号CLKc和第二移位时钟信号CLKc_b。
根据本公开的实施方式,与图11中所示的实施方式相比,可以降低多个第二驱动级320b1至320bk的设计难度,并且可以相对简化多个第二驱动级320b1至320bk的操作。
图13是根据本公开的实施方式的扫描驱动器的框图。图14A是示出图13中所示的扫描驱动器的一些配置的图。
参考图13和图14A,扫描驱动器300-2可以包括第一驱动器310-1和第二驱动器320-4。第一驱动器310-1可以包括多个第一驱动级310b1至310bn。第二驱动器320-4可以包括多个第二驱动级320b1a和320b2a、以及分别连接到多个第二驱动级320b1a和320b2a的多个开关电路SWC1b和SWC2b。
第一驱动级310b1至310bn可以提供初始化扫描信号SI1至SIn、补偿扫描信号SC1至SCn、以及第一扫描信号SSW1至SSWn。第一扫描信号SSW1至SSWn可以被提供给像素PX和传感器FX(例如,参见图3)。因此,第一扫描信号SSW1至SSWn可以被称为“写入扫描信号”或“第一操作扫描信号”。
多个开关电路SWC1b和SWC2b可以配置成选择性地输出分别从第一驱动级310bX和310b(X+N)输出的第一扫描信号SSWX和SSW(X+N)和分别从多个第二驱动级320b1a和320b2a输出的第二扫描信号STX和ST(X+N)中的一个。例如,从多个开关电路SWC1b和SWC2b输出的信号SSD1和SSD2可以被提供给相应的操作扫描线。
在实施方式中,多个第一驱动级310b1至310bn的数量可以大于多个第二驱动级320b1a和320b2a的数量。例如,连接到仅用于指纹感测的传感器FXf的操作扫描线SSLf可以从第一驱动级310b(X-1)接收第一操作扫描信号SSW(X-1)。连接到用于操作以感测指纹和触摸位置坐标的传感器FXft的操作扫描线SSLt可以接收从第一驱动级310bX输出的第一扫描信号SSWX(例如,第一操作扫描信号),或者可以接收从第二驱动级320b1a输出的第二扫描信号STX(例如,第二操作扫描信号)。
图14A示出了一个开关电路SWC1b。其余开关电路中的每个可以具有与图14A中所示的开关电路SWC1b的等效电路相同或基本上相同的等效电路。开关电路SWC1b可以接收第一使能信号EN1a、第二使能信号EN2a、第一操作扫描信号SSWX和第二操作扫描信号STX。开关电路SWC1b可以包括第一开关SW1a和第二开关SW2a。第一开关SW1a可以连接在第一驱动级310bX和操作扫描线SSLt之间,并且第二开关SW2a可以连接在第二驱动级320b1a和操作扫描线SSLt之间。第一开关SW1a的操作可以由第一使能信号EN1a控制,并且第二开关SW2a的操作可以由第二使能信号EN2a控制。
图14B是示出图14A中所示的开关电路在第一感测模式下的操作的波形图。
参考图14A和图14B,在用于感测指纹的第一感测模式下,可以激活第一使能信号EN1a,并且可以停用第二使能信号EN2a。第一开关SW1a和第二开关SW2a可以是PMOS晶体管。因此,第一使能信号EN1a可以具有低电平,并且第二使能信号EN2a可以具有高电平。因此,传感器FXft可以接收从第一驱动级310bX输出的第一扫描信号SSWX作为操作扫描信号。
图14C是示出图14A中所示的开关电路在第二感测模式下的操作的波形图。
参考图14A和图14C,在用于感测外部输入的第二感测模式下,可以停用第一使能信号EN1a,并且可以激活第二使能信号EN2a。因此,传感器FXft可以接收从第二驱动级320b1a输出的第二扫描信号STX作为操作扫描信号。
根据图13和图14A至图14C中所示的实施方式,第一驱动器310-1可以用于图像显示和指纹感测,而第二驱动器320-4可以用于触摸感测。在用于感测外部输入的坐标的第二感测模式下,读出电路500(例如,参见图3)移除不必要的数据且可以通过使用有效数据来检测输入坐标。
图15是根据本公开的实施方式的扫描驱动器的框图。图16A是示出图15中所示的扫描驱动器的一些配置的图。图16A示出了两个第一驱动级310b(X-1)和310bX、两个第二驱动级320b(X-1)b和320bXb、以及两个开关电路SWC(X-1)c和SWCXc。
参考图15和图16A,扫描驱动器300-2可以包括第一驱动器310-1和第二驱动器320-5。第一驱动器310-1可以包括多个第一驱动级310b1至310bn(其中“n”是大于或等于2的正整数)。第二驱动器320-5可以包括多个第二驱动级320b1b至320bnb(其中“n”是大于或等于2的正整数)、以及分别连接到多个第二驱动级320b1b至320bnb的多个开关电路SWC1c至SWCnc。
在实施方式中,多个第一驱动级310b1至310bn的数量可以等于多个第二驱动级320b1b至320bnb的数量。因此,多个第一驱动级310b1至310bn可以分别电连接到多个第二驱动级320b1b至320bnb。根据本公开的实施方式,开关电路SWC(X-1)c和SWCXc连接到所有的传感器FXfa和FXfta。因此,能够可变地利用用于触摸的传感器。
图16B是示出图16A中所示的开关电路在第一感测模式下的操作的波形图。
参考图16A和图16B,在用于感测指纹的第一感测模式下,可以激活第一使能信号EN1a,并且可以停用第二使能信号EN2a。第一开关SW1a和第二开关SW2a可以是PMOS晶体管。因此,第一使能信号EN1a可以具有低电平,并且第二使能信号EN2a可以具有高电平。因此,传感器FXfa和FXfta可以分别接收从第一驱动级310b(X-1)和310bX输出的第一扫描信号SSW(X-1)和SSWX作为操作扫描信号SSD(X-1)和SSDX。
图16C是示出图16A中所示的开关电路在第二感测模式下的操作的波形图。
参考图16A和图16C,在用于感测外部输入的第二感测模式下,可以停用第一使能信号EN1a,并且可以在某一区段AIS期间激活第二使能信号EN2a。例如,可以在连接到用于感测外部输入的输入坐标的传感器FXfta的第二驱动级320bXb的操作时序处激活第二使能信号EN2a。因此,传感器FXfta可以接收从第二驱动级320bXb输出的第二扫描信号STX作为操作扫描信号SSDX。类似地,传感器FXfa可以接收从第二驱动级320b(X-1)b输出的第二扫描信号ST(X-1)作为操作扫描信号SSD(X-1)。
图17是示出根据本公开的实施方式的扫描驱动器的图。
参考图17,扫描驱动器300-H可以包括第一驱动器310-H和第二驱动器320-H。第一驱动器310-H和第二驱动器320-H可以在第二方向DR2上彼此相邻。
第一驱动器310-H可以包括多个第一驱动级310bh,并且多个第一驱动级310bh可以沿着第一方向DR1布置。第二驱动器320-H可以包括多个第二驱动级320bh,并且多个第二驱动级320bh可以沿着第一方向DR1布置。
图18是示出根据本公开的实施方式的扫描驱动器的图。
参考图18,在扫描驱动器300-V中,多个第一驱动级310bv可以布置成在第一方向DR1上彼此间隔开,并且多个第二驱动级320bv可以布置在分别限定在多个第一驱动级310bv之间的多个空间中。例如,可以连续地布置“X”个第一驱动级310bv,可以布置一个第二驱动级320bv,可以连续地布置“N-1”个第一驱动级310bv,并且可以布置一个第二驱动级320bv。
如在图18中所示的实施方式中,当多个第一驱动级310bv和多个第二驱动级320bv沿着第一方向DR1竖直地布置时,可以减小死区。
图19A是根据本公开的实施方式的第一驱动器的框图。
参考图19A,示出了包括在第一驱动器310中的一个第一驱动级310bj。第一驱动级310bj可以包括第一扫描级311和第二扫描级312。第一扫描级311可以输出第j个初始化扫描信号SIj和第j个补偿扫描信号SCj。第二扫描级312可以输出第j个写入扫描信号SWj。第j个写入扫描信号SWj可以被称为“第一扫描信号”。
图19B是根据本公开的实施方式的第二扫描级的等效电路图。
参考图19B,第二扫描级312可以包括第一晶体管M1、第二晶体管M2、第三晶体管M3、第四晶体管M4、第五晶体管M5、第六晶体管M6、第七晶体管M7和第八晶体管M8、以及第一电容器MC1和第二电容器MC2。根据本公开的实施方式的第二扫描级312的电路配置不限于图19B中所示的电路配置。提供图19B中所示的第二扫描级312的等效电路作为示例,并且第二扫描级312的配置可以根据需要或期望进行各种修改和实现。
第一晶体管M1可以被称为“脉冲检测器”,第二晶体管M2和第三晶体管M3可以被称为“下拉控制器”,第四晶体管M4和第五晶体管M5可以被称为“上拉控制器”,第六晶体管M6可以被称为“上拉单元”(例如,“上拉电路”),第七晶体管M7可以被称为“下拉单元”(例如,“下拉电路”),以及第八晶体管M8可以被称为“稳定单元”(例如,“稳定电路”)。
第一晶体管M1通过响应于时钟信号CLKD检测输入信号SR_IN的脉冲来激活第一节点Q1和第二节Q2。输入信号SR_IN可以是前一级的写入扫描信号。
第二晶体管M2和第三晶体管M3响应于移位时钟信号CLKD_b初始化第一节点Q1和第二节Q2。第四晶体管M4和第五晶体管M5响应于时钟信号CLKD以及第一节点Q1和第二节Q2的信号来控制第三节点Q3。
第六晶体管M6和第七晶体管M7响应于来自第一节点Q1和第二节Q2的信号以及来自第三节点Q3的信号而输出第j个写入扫描信号SWj。第七晶体管M7响应于第一节点Q1和第二节Q2的信号产生第j个写入扫描信号SWj的扫描脉冲。第六晶体管M6的一个电极连接到提供有第一电源电压VGH的第四节点Q4。响应于第三节点Q3的信号,第六晶体管M6维持具有高电平状态的第j个写入扫描信号SWj。
第八晶体管M8响应于第二电源电压VGL将第一节点Q1和第二节点Q2彼此连接。第二节点Q2的信号可以是用于操作第七晶体管M7的信号。因为第一节点Q1和第二节点Q2通过第八晶体管M8彼此连接,所以第一节点Q1和第二节点Q2可以被称为“下拉控制节点”。
第一电容器MC1可以连接在第三节点Q3和施加有第一电源电压VGH的第四节点Q4之间。第二电容器MC2可以连接在第二节点Q2与第六晶体管M6和第七晶体管M7之间的节点之间。
在本公开的实施方式中,上面参考图7A描述的多个第二驱动级320b1至320bk、上面参考图7B描述的多个第二驱动级320bX和320b(X+N)至320b(X+yN)、上面参考图11和图12描述的多个第二驱动级320b1至320bk、上面参考图13描述的多个第二驱动级320b1a和320b2a、以及上面参考图15描述的多个第二驱动级320b1b至320bnb可以具有与图19B中所示的等效电路相同或基本上相同(或相似)的等效电路。然而,本公开不限于此,且上述多个第二驱动级中的每个可以具有与图19B中所示出的第二扫描级312的等效电路不同的等效电路。
根据一个或多个实施方式,显示装置可以包括多个传感器,并且可以通过使用多个传感器来感测外部输入(例如,用户的触摸)以及诸如指纹的生物测定信息。因此,显示装置可以不包括用于感测外部输入的单独的输入感测层。在这种情况下,可以进一步减小显示装置的厚度。因此,可以提高柔性,并且因此,显示装置可以以各种合适的类型来实现。例如,显示装置可以实现为如上所述的可折叠的、可卷曲的或可滑动的显示装置。
根据一个或多个实施方式,可以响应于指纹感测或触摸感测来调节多个传感器的操作频率。例如,当感测指纹时,可以驱动多个传感器在合适的时间(例如,预定的时间)或更长的时间期间充分地接收光,以用于充分地获得基于指纹的脊部和谷部之间的差异的信息的目的。此外,当感测触摸时,可以增加多个传感器的操作频率以提高触摸灵敏度。
尽管已经描述了一些实施方式,但是本领域中技术人员将容易理解,在不背离本公开的精神和范围的情况下,可以对实施方式进行各种修改。将理解的是,除非另外描述,否则每个实施方式内的特征或方面的描述通常应被认为可用于其它实施方式中的其它类似特征或方面。因此,如对于本领域中的普通技术人员将显而易见的,除非另外特别指出,否则结合特定实施方式描述的特征、特性和/或元件可以单独使用或与结合其它实施方式描述的特征、特性和/或元件组合使用。因此,将理解的是,上述内容是各种示例性实施方式的示例,而不应被解释为限于本文中所公开的具体实施方式,并且对所公开的实施方式以及其它示例性实施方式的各种修改旨在包括在如所附权利要求书及其等同物所限定的本公开的精神和范围内。
Claims (25)
1.一种显示装置,包括:
像素,包括像素驱动电路和发光元件;
传感器,包括传感器驱动电路和光感测元件;
第一驱动器,配置成向所述像素驱动电路输出第一扫描信号;以及
第二驱动器,配置成向所述传感器驱动电路输出第二扫描信号,
其中,所述第一驱动器配置成在第一操作频率下操作,并且所述第二驱动器配置成在第二操作频率或第三操作频率下操作。
2.根据权利要求1所述的显示装置,其中,所述第一驱动器包括多个第一驱动级,
其中,所述第二驱动器包括多个第二驱动级和多个开关电路,以及
其中,所述多个开关电路中的每个配置成控制所述第二操作频率的第一时钟信号或所述第三操作频率的第二时钟信号的传递。
3.根据权利要求2所述的显示装置,其中,所述多个开关电路中的每个包括:
第一开关,连接到第一时钟线以被提供有所述第一时钟信号,并且配置成由第一使能信号控制;以及
第二开关,连接到第二时钟线以被提供有所述第二时钟信号,并且配置成由第二使能信号控制。
4.根据权利要求3所述的显示装置,其中,在用于感测指纹的第一感测模式下,激活所述第一使能信号,并且停用所述第二使能信号,以及
其中,在用于感测外部输入的第二感测模式下,停用所述第一使能信号,并且激活所述第二使能信号。
5.根据权利要求4所述的显示装置,其中,所述多个第二驱动级的数量大于所述多个开关电路的数量。
6.根据权利要求4所述的显示装置,其中,所述多个第二驱动级沿着第一方向顺序地定位,
其中,所述多个开关电路包括:
第一开关电路,连接到所述多个第二驱动级中的第X个第二驱动级;
第二开关电路,连接到所述多个第二驱动级中的第(X+N)个第二驱动级;以及
第三开关电路,连接到所述多个第二驱动级中的第(X+2N)个第二驱动级,以及
其中,X是常数,以及N是常数。
7.根据权利要求4所述的显示装置,其中,所述多个第二驱动级的数量等于所述多个开关电路的数量,以及
其中,所述多个第二驱动级分别连接到所述多个开关电路。
8.根据权利要求7所述的显示装置,其中,在所述第二感测模式下,停用所述第一使能信号,并且在所述多个第二驱动级中的第(X+yN)个第二驱动级将操作的区段期间激活所述第二使能信号,以及
其中,X是常数,N是常数,以及y是大于或等于0的整数。
9.根据权利要求1所述的显示装置,其中,所述第一驱动器包括多个第一驱动级,
其中,所述第二驱动器包括多个第二驱动级,以及
其中,所述多个第二驱动级包括:
多个第一感测驱动级,配置成接收所述第二操作频率的第一时钟信号;以及
多个第二感测驱动级,配置成接收频率被改变为所述第二操作频率或所述第三操作频率的第二时钟信号。
10.根据权利要求9所述的显示装置,其中,所述多个第一感测驱动级中的至少一个第一感测驱动级位于所述多个第二感测驱动级中的彼此最靠近的两个第二感测驱动级之间。
11.根据权利要求9所述的显示装置,其中,所述多个第一感测驱动级的数量大于所述多个第二感测驱动级的数量。
12.根据权利要求1所述的显示装置,其中,所述第一驱动器包括多个第一驱动级,
其中,所述第二驱动器包括多个第二驱动级,以及
其中,所述多个第二驱动级中的每个配置成接收频率被改变为所述第二操作频率或所述第三操作频率的时钟信号。
13.根据权利要求1所述的显示装置,其中,所述第一驱动器包括多个第一驱动级,
其中,所述第二驱动器包括多个第二驱动级以及分别连接到所述多个第二驱动级的多个开关电路,以及
其中,所述多个开关电路配置成选择性地输出从所述多个第一驱动级输出的所述第一扫描信号和从所述多个第二驱动级输出的所述第二扫描信号中的一个。
14.根据权利要求13所述的显示装置,其中,所述多个第一驱动级的数量大于所述多个第二驱动级的数量。
15.根据权利要求13所述的显示装置,其中,所述多个第一驱动级的数量等于所述多个第二驱动级的数量。
16.根据权利要求13所述的显示装置,其中,在用于感测指纹的第一感测模式下,所述多个开关电路配置成传递从所述多个第一驱动级输出的所述第一扫描信号,以及
其中,在用于感测外部输入的第二感测模式下,所述多个开关电路配置成传递从所述多个第二驱动级输出的所述第二扫描信号。
17.根据权利要求13所述的显示装置,其中,在用于感测指纹的第一感测模式下,所述多个开关电路配置成传递从所述多个第一驱动级输出的所述第一扫描信号,以及
其中,在用于感测外部输入的第二感测模式下,所述多个开关电路配置成传递从所述多个第二驱动级中的一些第二驱动级输出的所述第二扫描信号。
18.根据权利要求1所述的显示装置,其中,所述第一驱动器包括多个第一驱动级,
其中,所述第二驱动器包括多个第二驱动级,
其中,所述多个第一驱动级沿着第一方向布置,并且所述多个第二驱动级沿着所述第一方向布置,以及
其中,所述第一驱动器和所述第二驱动器在与所述第一方向交叉的第二方向上彼此相邻。
19.根据权利要求1所述的显示装置,其中,所述第一驱动器包括多个第一驱动级,
其中,所述第二驱动器包括多个第二驱动级,
其中,所述多个第一驱动级在第一方向上彼此间隔开,并且所述多个第二驱动级在所述第一方向上彼此间隔开,以及
其中,所述多个第二驱动级分别位于限定在所述多个第一驱动级之间的多个空间中。
20.一种显示装置,包括:
基础层;
电路层,在所述基础层上;以及
元件层,在所述电路层上,并且包括发光元件和光感测元件,
其中,所述电路层包括:
像素驱动电路,连接到所述发光元件;
传感器驱动电路,连接到所述光感测元件;
第一驱动器,配置成在第一操作频率下操作;以及
第二驱动器,配置成在第二操作频率或第三操作频率下操作,以及
其中,所述传感器驱动电路配置成:
接收根据所述第二操作频率的第一扫描信号,以在用于感测指纹的第一感测模式下操作,或
接收根据所述第三操作频率的第二扫描信号,以在用于感测外部输入的第二感测模式下操作。
21.根据权利要求20所述的显示装置,其中,所述第一驱动器包括多个第一驱动级,
其中,所述第二驱动器包括多个第二驱动级和多个开关电路,以及
其中,所述多个开关电路中的每个配置成控制所述第二操作频率的第一时钟信号或所述第三操作频率的第二时钟信号的传递。
22.根据权利要求21所述的显示装置,其中,所述多个开关电路的数量小于或等于所述多个第二驱动级的数量。
23.根据权利要求20所述的显示装置,其中,所述第一驱动器包括多个第一驱动级,
其中,所述第二驱动器包括多个第二驱动级,以及
其中,所述多个第二驱动级包括:
多个第一感测驱动级,配置成接收所述第二操作频率的第一时钟信号;以及
多个第二感测驱动级,配置成接收频率被改变为所述第二操作频率或所述第三操作频率的第二时钟信号。
24.根据权利要求20所述的显示装置,其中,所述第一驱动器包括多个第一驱动级,
其中,所述第二驱动器包括多个第二驱动级,以及
其中,所述多个第二驱动级中的每个配置成接收频率被改变为所述第二操作频率或所述第三操作频率的时钟信号。
25.根据权利要求20所述的显示装置,其中,所述第一驱动器包括多个第一驱动级,
其中,所述第二驱动器包括多个第二驱动级以及分别连接到所述多个第二驱动级的多个开关电路,以及
其中,所述多个开关电路配置成选择性地输出从所述多个第一驱动级输出的所述第一扫描信号和从所述多个第二驱动级输出的所述第二扫描信号中的一个。
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