KR102220733B1 - Liquid display device including fingerprinting device - Google Patents
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Abstract
본 발명은 지문 인식 소자를 포함한 액정 표시 장치에 관한 것으로, 게이트 라인 및 데이터 라인의 교차부에 형성된 다수의 화소 영역에 배치되는 표시부; 및 상기 다수의 화소 영역 중에서 선택된 일부 또는 전체에 배치되며, 센싱 TFT, 쇼트키 포토다이오드(Schottky photodiode) 및 센싱 커패시터를 포함하여 구성된 센싱부를 포함하고; 상기 쇼트키 포토다이오드는 상기 센싱 TFT의 상부에 적층될 수 있다.The present invention relates to a liquid crystal display device including a fingerprint recognition device, comprising: a display unit disposed in a plurality of pixel areas formed at intersections of a gate line and a data line; And a sensing unit disposed on a portion or all of the plurality of pixel regions, and including a sensing TFT, a Schottky photodiode, and a sensing capacitor. The Schottky photodiode may be stacked on the sensing TFT.
Description
본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 지문 인식 소자를 포함한 액정 표시 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, to a liquid crystal display device including a fingerprint recognition element.
일반적으로 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display)는 전계를 이용하여 유전 이방성을 갖는 액정의 광 투과율을 조절함으로써 화상을 표시하게 된다. 이를 위해, 액정 표시 장치는 표시 화소들이 매트릭스 형태로 배열된 액정 패널과, 상기 액정 패널에 광을 조사하는 백라이트 유닛을 포함한다.In general, a liquid crystal display displays an image by adjusting the light transmittance of a liquid crystal having dielectric anisotropy using an electric field. To this end, a liquid crystal display device includes a liquid crystal panel in which display pixels are arranged in a matrix form, and a backlight unit that irradiates light to the liquid crystal panel.
한편, 최근의 액정 표시 장치는 영상을 표시하는 기능 외에, 다양한 기능이 추가되고 있는데, 그 일환으로서 지문 인식 소자를 포함한 액정 표시 장치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.Meanwhile, in the recent liquid crystal display device, in addition to the function of displaying an image, various functions have been added, and as a part of this, research on a liquid crystal display device including a fingerprint recognition element is actively progressing.
일반적으로 지문 인식 소자를 갖는 액정 표시 장치는 광학 센싱 방식 또는 정전 용량 방식으로 지문을 인식한다. 예를 들어, 광학 센싱 방식으로 지문을 인식하는 액정 표시 장치는 도 1에 도시한 바와 같이, 액정 패널(110)에 지문 센서로서 포토 센서(120)가 구비된다. 상기 포토 센서(120)는 백라이트 유닛(100)으로부터 출사되어 손가락(120)에 의해 반사된 광을 센싱하여 지문을 인식한다.In general, a liquid crystal display device having a fingerprint recognition element recognizes a fingerprint using an optical sensing method or a capacitive method. For example, in a liquid crystal display device that recognizes a fingerprint using an optical sensing method, as shown in FIG. 1, a
그런데, 종래의 지문 인식 소자를 포함한 액정 표시 장치는 다음과 같은 문제점이 있다.However, a conventional liquid crystal display device including a fingerprint recognition device has the following problems.
첫째, 상기 액정 표시 장치는 도 2에 도시된 바와 같이, 일반적인 액정 표시 장치의 단위 화소에 구비된 제 1 내지 제 3 서브 화소(SP1~SP3) 각각의 면적을 줄여, 제 4 서브 화소(SP4) 영역을 확보하고, 상기 제 4 서브 화소(SP4)에 상기 포토 센서(120)를 배치한다. 이러한, 액정 표시 장치는 제 1 내지 제 3 서브 화소(SP1~SP3)의 면적 감소로 인해 개구율이 저하되는 문제점이 있다. 또한, 개구율 감소를 최소화하기 위해 제 4 서브 픽셀(SP4)의 면적을 줄일 경우, 센싱 면적 감소로 인해 지문 인식 감도가 저하되는 문제점이 있다.First, as shown in FIG. 2, the liquid crystal display reduces the area of each of the first to third sub-pixels SP1 to SP3 provided in a unit pixel of a general liquid crystal display, and thus the fourth sub-pixel SP4 An area is secured, and the
둘째, 상기 액정 표시 장치는 도 3에 도시한 바와 같이, 비표시 영역에 지문 인식 소자를 외장형으로 배치하는 경우가 있으나, 최근의 액정 표시 장치는 비표시 영역의 면적을 줄이는 추세에 있으므로, 지문 인식 소자를 배치할 공간적 제약이 크다.Second, in the liquid crystal display, as shown in FIG. 3, the fingerprint recognition element is externally disposed in the non-display area, but the recent liquid crystal display is in a trend to reduce the area of the non-display area. There is a large space limitation to place the device.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 개구율이 향상되고 지문 인식 감도가 향상되도록 한 지문 인식 소자를 포함한 액정 표시 장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.The present invention has been conceived to solve the above-described problems, and it is an object of the present invention to provide a liquid crystal display device including a fingerprint recognition element in which an aperture ratio is improved and a fingerprint recognition sensitivity is improved.
위에서 언급된 본 발명의 기술적 과제 외에도, 본 발명의 다른 특징 및 이점들이 이하에서 기술되거나, 그러한 기술 및 설명으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.In addition to the technical problems of the present invention mentioned above, other features and advantages of the present invention will be described below or will be clearly understood by those of ordinary skill in the art from such technology and description.
전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 액정 표시 장치는 게이트 라인 및 데이터 라인의 교차부에 형성된 다수의 화소 영역에 배치되는 표시부; 및 상기 다수의 화소 영역 중에서 선택된 일부 또는 전체에 배치되며, 센싱 TFT, 쇼트키 포토다이오드(Schottky photodiode) 및 센싱 커패시터를 포함하여 구성된 센싱부를 포함하고; 상기 쇼트키 포토다이오드는 상기 센싱 TFT의 상부에 적층될 수 있다.A liquid crystal display according to the present invention for achieving the above-described technical problem includes: a display unit disposed in a plurality of pixel areas formed at intersections of gate lines and data lines; And a sensing unit disposed on a portion or all of the plurality of pixel regions, and including a sensing TFT, a Schottky photodiode, and a sensing capacitor. The Schottky photodiode may be stacked on the sensing TFT.
상기 과제의 해결 수단에 의하면, 본 발명은 다음과 같은 효과가 있다.According to the means for solving the above problems, the present invention has the following effects.
즉, 본 발명은 센싱부에 구비된 쇼트키 포토다이오드가 상기 센싱 TFT의 상부에 적층되도록 구성하여, 개구율을 향상시키고 지문 인식 감도를 향상시킬 수 있다.That is, the present invention is configured such that the Schottky photodiode provided in the sensing unit is stacked on the sensing TFT, thereby improving the aperture ratio and improving the fingerprint recognition sensitivity.
위에서 언급된 본 발명의 효과 외에도, 본 발명의 다른 특징 및 이점들이 이하에서 기술되거나, 그러한 기술 및 설명으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.In addition to the effects of the present invention mentioned above, other features and advantages of the present invention will be described below or will be clearly understood by those of ordinary skill in the art from such technology and description.
도 1은 광학 센싱 방식으로 지문을 인식하는 일반적인 액정 표시 장치를 설명한 도면이다.
도 2는 외장형 지문 인식 소자를 설명한 도면이다.
도 3은 포토 센서 구비로 인한 개구율 감소를 설명한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시 장치의 구성도이다.
도 5는 도 4에 도시된 화소 영역(P)의 등가 회로도이다.
도 6은 도 5에 도시된 센싱부(14)의 구동 파형도이다.
도 7은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 센싱부(14)의 구성 단면도이다.
도 8은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 센싱부(14)의 구성 단면도이다.
도 9는 진성 반도체층(i)에서의 전자(-) 및 정공(+) 쌍 생성 및 이동을 설명한 도면이다.
도 10은 상부 전극의 일 함수 증가에 따른 효과를 설명한 도면이다.1 is a diagram illustrating a general liquid crystal display device for recognizing a fingerprint using an optical sensing method.
2 is a diagram illustrating an external fingerprint recognition device.
3 is a diagram illustrating a decrease in an aperture ratio due to the provision of a photo sensor.
4 is a configuration diagram of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
5 is an equivalent circuit diagram of the pixel area P shown in FIG. 4.
6 is a driving waveform diagram of the
7 is a cross-sectional view of the
8 is a cross-sectional view illustrating a
9 is a diagram illustrating generation and movement of electron (-) and hole (+) pairs in the intrinsic semiconductor layer (i).
10 is a diagram illustrating an effect of increasing the work function of the upper electrode.
본 명세서에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 정의하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "제 1", "제 2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. "적어도 하나"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제 1 항목, 제 2 항목 및 제 3 항목 중에서 적어도 하나"의 의미는 제 1 항목, 제 2 항목 또는 제 3 항목 각각 뿐만 아니라 제 1 항목, 제 2 항목 및 제 3 항목 중에서 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미한다. "상에"라는 용어는 어떤 구성이 다른 구성의 바로 상면에 형성되는 경우 뿐만 아니라 이들 구성들 사이에 제 3의 구성이 개재되는 경우까지 포함하는 것을 의미한다.The meaning of the terms described in this specification should be understood as follows. Singular expressions should be understood as including plural expressions unless clearly defined differently in context, and terms such as "first" and "second" are used to distinguish one element from other elements, The scope of rights should not be limited by these terms. It is to be understood that terms such as "comprise" or "have" do not preclude the presence or addition of one or more other features or numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof. The term “at least one” is to be understood as including all possible combinations from one or more related items. For example, the meaning of “at least one of the first item, the second item, and the third item” means 2 among the first item, the second item, and the third item as well as each of the first item, the second item, or the third item. It means a combination of all items that can be presented from more than one. The term "on" is meant to include not only a case where a certain structure is formed directly on the upper surface of another structure, but also a case where a third structure is interposed between these elements.
이하에서는 본 발명에 따른 백라이트 유닛 및 이를 이용한 액정 표시 장치의 바람직한 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred examples of a backlight unit and a liquid crystal display device using the same according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시 장치의 구성도이다. 도 5는 도 4에 도시된 화소 영역(P)의 등가 회로도이다. 도 6은 도 5에 도시된 센싱부(14)의 구동 파형도이다.4 is a configuration diagram of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention. 5 is an equivalent circuit diagram of the pixel area P shown in FIG. 4. 6 is a driving waveform diagram of the
도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시 장치는 액정 패널(10), 백라이트 유닛(70), 타이밍 컨트롤러(50), 게이트 드라이버(30), 데이터 드라이버(40), 리드 아웃 회로(20), 및 호스트(60)를 포함한다.Referring to FIG. 4, a liquid crystal display according to an embodiment of the present invention includes a
본 발명은 센싱부(14)에 구비된 쇼트키 포토다이오드(PD)가 상기 센싱 TFT(T2)의 상부에 적층되도록 구성하여, 개구율을 향상시키고 지문 인식 감도를 향상시킬 수 있다.The present invention is configured such that the Schottky photodiode PD provided in the
상기 액정 패널(10)은 상부 기판 및 하부 기판과, 상기 상부 기판의 상부에 배치된 상부 편광층과, 상기 하부 기판의 하부에 배치된 하부 편광층과, 상기 상부 기판 및 상기 하부 기판 사이에 충진된 액정층을 포함한다. 상기 상부 기판은 컬러 필터, 공통 전극, 블랙 매트릭스 등을 구비할 수 있다. 상기 공통 전극은 액정 패널(10)의 액정 구동 방식에 따라 하부 기판에 구비될 수 있다. 상기 하부 기판은 다수의 게이트 라인(GL)과 다수의 데이터 라인(DL)이 형성되고, 게이트 라인(GL)과 데이터 라인(DL)의 교차부에는 화소 영역(P)이 형성된다. 또한, 하부 기판은 게이트 라인(GL)과 평행하게 배열되는 다수의 리셋 라인(RST)과 다수의 판독 라인(RW)이 더 형성된다. 상기 화소 영역(P)에는 표시부(12) 및 센싱부(14)가 배치된다. 여기서, 센싱부(14)는 다수의 화소 영역(P) 중에서 선택된 일부 또는 전체에 배치될 수 있다.The
상기 표시부(12)는 도 5에 도시된 바와 같이, 스위칭 TFT(T1), 액정셀(Clc), 및 스토리지 커패시터(Cst)를 포함한다.As shown in FIG. 5, the
상기 스위칭 TFT(T1)는 게이트 라인(GL)으로부터 제공된 스캔 신호에 따라 턴-온되어 데이터 라인(DL)으로부터 제공된 데이터 전압을 액정셀(Clc)의 화소 전극에 공급한다.The switching TFT T1 is turned on according to a scan signal provided from the gate line GL to supply a data voltage provided from the data line DL to the pixel electrode of the liquid crystal cell Clc.
상기 액정셀(Clc)은 스위칭 TFT(T1)에 접속된 화소 전극, 공통 전압이 인가되는 공통 전극, 및 액정층을 포함하여 구성된다.The liquid crystal cell Clc includes a pixel electrode connected to the switching TFT T1, a common electrode to which a common voltage is applied, and a liquid crystal layer.
상기 스토리지 커패시터(Cst)는 화소 전극에 인가된 데이터 전압과 공통 전극에 인가된 공통 전압 간의 차전압을 충전하여 액정셀(Clc)의 전압을 일정하게 유지한다.The storage capacitor Cst charges a voltage difference between the data voltage applied to the pixel electrode and the common voltage applied to the common electrode to maintain a constant voltage of the liquid crystal cell Clc.
상기 센싱부(14)는 도 5에 도시된 바와 같이, 센싱 TFT(T2), 센싱 커패시터(SC), 및 쇼트키 포토다이오드(PD)를 포함한다. 이러한, 센싱부(14)는 서로 이웃한 제 1 및 제 2 데이터 라인(DL1, DL2) 사이에 배치되고, 리셋 라인(RST) 및 판독 라인(RW)에 접속된다.As shown in FIG. 5, the
상기 센싱 TFT(T2)는 세트 노드(N1)의 전압 상태에 따라 제 1 및 제 2 데이터 라인(DL1, DL2)을 서로 연결한다. 이러한, 센싱 TFT(T2)는 지문 센싱 모드시, 제 2 데이터 라인(DL2)에 접속된 리드 아웃 노드(N2)의 전압이 소스 팔로우 형태로 상기 세트 노드(N1)에 충전된 전압을 추종하도록 한다. 한편, 센싱 TFT(T2)의 문턱 전압은 표시부(12)에 구비된 스위칭 TFT(T1)의 문턱 전압보다 큰 것이 바람직하다. 이는, 표시 모드시 센싱 TFT(T2)가 턴-온되어 제 1 및 제 2 데이터 라인(DL1, DL2)을 서로 연결하는 것을 방지하기 위함이다.The sensing TFT T2 connects the first and second data lines DL1 and DL2 to each other according to the voltage state of the set node N1. The sensing TFT T2 allows the voltage of the readout node N2 connected to the second data line DL2 to follow the voltage charged in the set node N1 in a source follow form in the fingerprint sensing mode. . Meanwhile, it is preferable that the threshold voltage of the sensing TFT T2 is greater than the threshold voltage of the switching TFT T1 provided in the
상기 센싱 커패시터(SC)는 판독 라인(RW)과 상기 세트 노드(N1) 각각에 접속되어, 정전 용량을 형성한다. 이러한, 센싱 커패시터(SC)는 지문 센싱 모드시, 판독 라인(RW)으로부터 제공된 판독 신호에 따라 상기 세트 노드(N1)에 충전된 전압을 상승시킨다.The sensing capacitor SC is connected to each of the read line RW and the set node N1 to form a capacitance. In the fingerprint sensing mode, the sensing capacitor SC increases the voltage charged in the set node N1 according to the read signal provided from the read line RW.
상기 쇼트키 포토다이오드(Schottky photodiode)(PD)는 리셋 라인(RST)과 상기 세트 노드(N1) 각각에 접속된다. 이러한, 쇼트키 포토다이오드(PD)는 백라이트 유닛(70)으로부터 출사되어 사용자의 지문을 통해 반사된 광을 역방향의 광전류로 변환하여 상기 세트 노드(N1)의 전압을 방전시킨다. 이때, 상기 쇼트키 포토다이오드(PD)로부터 발생되는 상기 광전류의 양은 상기 광을 반사시킨 물체가 지문의 융선(Ridge)인지 또는 골(Valley)인지에 따라 가변된다. 여기서, 상기 골로부터 반사된 광에 의한 제 1 광전류는 상기 융선으로부터 반사된 광에 의한 제 2 광전류보다 크다.The Schottky photodiode PD is connected to each of the reset line RST and the set node N1. The Schottky photodiode PD converts light emitted from the
본 발명은 센싱부(14)에 구비된 쇼트키 포토다이오드(PD)가 상기 센싱 TFT(T2)의 상부에 적층되도록 구성한다. 이러한, 본 발명은 센싱 TFT와는 별도의 영역에 PIN 타입의 포토다이오드 배치하여 센싱부를 구성하는 일반적인 액정 표시 장치에 비해, 센싱부(14)의 면적을 줄일 수 있다. 즉, 본 발명은 포토다이오드를 쇼트키 방식으로 구성함과 아울러 쇼트키 포토다이오드를 센싱 TFT(T2)의 상부에 적층함으로써, 센싱 TFT와는 별도로 포토다이오드의 배치하기 위해 마련되었던 별도의 영역을 삭제할 수 있다. 따라서, 본 발명은 센싱부 자체의 면적을 줄여, 상대적으로 표시부의 면적을 증가시키고 개구율이 향상된다.The present invention is configured such that the Schottky photodiode PD provided in the
또한, 본 발명은 포토다이오드를 쇼트키 방식으로 구성함에 따라, PIN 타입의 포토다이오드를 이용한 일반적인 액정 표시 장치에 비하여 지문 인식 감도를 향상시킬 수 있다. 이는, 쇼트키 포토다이오드의 특성상 PIN 타입의 포토다이오드에 비해 반응 민감도가 크기 때문이다.In addition, according to the present invention, since the photodiode is configured in a Schottky manner, it is possible to improve fingerprint recognition sensitivity compared to a general liquid crystal display device using a PIN type photodiode. This is because the reaction sensitivity of the Schottky photodiode is higher than that of the PIN type photodiode due to the characteristics of the Schottky photodiode.
상기 언급된 쇼트키 포토다이오드(PD)가 상기 센싱 TFT(T2)의 상부에 적층되는 구조는 도 7 및 도 8을 참조하여 구체적으로 후술하기로 한다.A structure in which the above-mentioned Schottky photodiode PD is stacked on the sensing TFT T2 will be described later in detail with reference to FIGS. 7 and 8.
한편, 상기 제 2 데이터 라인(DL2)의 끝단에는 지문 센싱 모드시, 프리 차징 신호(PRE)를 스위칭하여 상기 제 2 데이터 라인(DL2)에 공급하는 스위칭부(T3)가 형성된다. 이를 위해, 상기 스위칭부(T3)는 호스트(60)로부터 제공된 센싱 모드 신호(SS)에 응답하여 프리 차징 신호(PRE)를 제 2 데이터 라인(DL2)에 공급하는 프리 차징 TFT(T3)를 포함하여 구성될 수 있다. 여기서, 상기 프리 차징 신호(PRE)는 지문 센싱 모드시 제 2 데이터 라인(DL2)에 접속된 각 센싱부(14)의 리드 아웃 노드(N2)들을 순차적으로 프리 차징하는 역할을 한다. 또한, 상기 프리 차징 신호(PRE)는 각 센싱부(14)의 리드 아웃 노드(N2)의 전압을 읽어들이는 리드 아웃 기간 이후에 상기 리드 아웃 노드(N2)의 전압을 초기화시키는 역할을 한다. 이를 위해, 상기 프리 차징 신호(PRE)는 스캔 신호보다 폭이 작은 교류 신호 형태를 갖는다.Meanwhile, a switching unit T3 is formed at an end of the second data line DL2 to switch the precharging signal PRE and supply it to the second data line DL2 in the fingerprint sensing mode. To this end, the switching unit T3 includes a pre-charging TFT T3 that supplies a pre-charging signal PRE to the second data line DL2 in response to a sensing mode signal SS provided from the
이하, 센싱부(14)의 구동 방법을 도 5 및 도 6을 결부하여 설명한다.Hereinafter, a method of driving the
먼저, 리셋 라인(RST)에 리셋 신호가 인가됨에 따라, 상기 쇼트키 포토다이오드(PD)에는 순방향 바이어스가 가해진다. 이에 따라, 세트 노드(N1)의 전압은 리셋 전압으로 상승된다.First, as a reset signal is applied to the reset line RST, a forward bias is applied to the Schottky photodiode PD. Accordingly, the voltage of the set node N1 is raised to the reset voltage.
이어서, 리셋 전압으로 상승된 세트 노드(N1)는 판독 라인(RW)에 제 1 스캔 신호가 인가될 때까지 방전된다. 구체적으로, 세트 노드(N1)의 전압이 리셋 전압으로 상승되면, 쇼트키 포토다이오드(PD)는 역방향 바이어스 상태가 된다. 따라서, 쇼트키 포토다이오드(PD)는 백라이트 유닛(70)으로부터 출사되어 사용자의 지문을 통해 반사된 광에 따라 역방향 전류를 흐르게 하며, 세트 노드(N1)의 전압은 방전된다. 이때, 세트 노드(N1)의 전압은 액정 패널(10)에 접촉된 물체가 융선인 경우보다, 액정 패널(10)에 접촉된 물체가 골인 경우에 더 많이 방전된다.Subsequently, the set node N1 raised to the reset voltage is discharged until a first scan signal is applied to the read line RW. Specifically, when the voltage of the set node N1 rises to the reset voltage, the Schottky photodiode PD enters a reverse bias state. Accordingly, the Schottky photodiode PD flows a reverse current according to the light emitted from the
이어서, 판독 라인(RW)에 판독 신호가 인가되면, 세트 노드(N1)의 전압은 센싱 커패시터(SC)의 커플링 현상에 의해 상승된다. 이에 따라, 센싱 TFT(T2)는 턴-온된다. 그러면, 제 1 데이터 라인(DL1)은 고전위 전압(VDD)을 유지하고 있는 바, 제 2 데이터 라인(DL2)에 접속된 리드 아웃 노드(N2)의 전압은 센싱 TFT(T2)의 게이트 전압, 즉 세트 노드(N1)에 충전된 전압을 소스 팔로우 형태로 추종한다. 이때, 리드 아웃 노드(N2)에 충전된 전압은 사용자의 지문 정보로서 리드 아웃 회로(20)로 출력된다.Subsequently, when a read signal is applied to the read line RW, the voltage of the set node N1 is increased due to the coupling phenomenon of the sensing capacitor SC. Accordingly, the sensing TFT T2 is turned on. Then, since the first data line DL1 maintains the high potential voltage VDD, the voltage of the readout node N2 connected to the second data line DL2 is the gate voltage of the sensing TFT T2, That is, the voltage charged in the set node N1 is followed in the form of a source follower. At this time, the voltage charged in the readout node N2 is output to the
상기 판독 라인(RW)에 판독 신호가 인가됨에 따라 센싱부(14)가 리드 아웃 회로(20)로 센싱 정보를 출력하는 기간은 프리 차지 기간(P1), 리드 아웃 기간(P2), 리셋 기간(P3)으로 구분 정의될 수 있다.The period during which the
상기 프리 차지 기간(P1)에, 상기 스위칭부(T3)는 제 2 데이터 라인(DL2)에 프리 차징 신호(PRE)를 인가한다. 그러면, 리드 아웃 노드(N2)는 특정 전압 레벨로 프리 차지된다.In the pre-charge period P1, the switching unit T3 applies a pre-charging signal PRE to the second data line DL2. Then, the readout node N2 is pre-charged to a specific voltage level.
상기 리드 아웃 기간(P2)에, 리드 아웃 노드(N2)의 전압은 센싱 TFT(T2)의 턴-온에 따라 세트 노드(N1)의 전압을 추종하여 상승되어, 리드 아웃 회로(20)로 출력된다.In the read-out period P2, the voltage of the read-out node N2 is increased following the voltage of the set node N1 according to the turn-on of the sensing TFT T2, and is output to the read-
상기 리셋 기간(P3)에, 상기 리드 아웃 노드(N2)의 전압은 프리 차징 신호(PRE)가 하강되어 저전위 전압을 유지함에 따라 초기화된다.In the reset period P3, the voltage of the read-out node N2 is initialized as the pre-charging signal PRE falls to maintain a low potential voltage.
상기 백라이트 유닛(70)은 액정 패널(10)의 배면측에 배치된다. 백라이트 유닛(70)은 백라이트 구동부에 의해 점등 및 소등되는 다수의 광원들을 포함하여 액정 패널(10)로 균일하게 광을 조사한다. 백라이트 유닛(70)은 직하형(direct type) 백라이트 유닛(70) 또는, 에지형(edge type) 백라이트 유닛(70)으로 구현될 수 있다. 백라이트 유닛(70)의 광원은 HCFL(Hot Cathode Fluorescent Lamp), CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp), EEFL(External Electrode Fluorescent Lamp), LED(Light Emitting Diode) 중 어느 하나 또는 두 종류 이상의 광원을 포함할 수 있다.The
상기 타이밍 컨트롤러(50)는 호스트(60)로부터 제공된 모드 신호(MODE)에 응답하여, 표시 모드 또는 지문 센싱 모드로 동작한다.The
표시 모드시, 상기 타이밍 컨트롤러(50)는 LVDS(Low Voltage Differential Signaling) 인터페이스, TMDS(Transition Minimized Differential Signaling) 인터페이스 등의 인터페이스를 통해 호스트(60)로부터 입력 영상의 디지털 비디오 데이터를 입력 받고, 이를 정렬하여 데이터 드라이버(40)에 전송한다. 또한, 타이밍 컨트롤러(50)는 호스트(60)로부터 동기 신호(SYNC)를 제공받아 게이트 드라이버(30) 및 데이터 드라이버(40)의 구동 타이밍을 제어하기 위한 게이트 제어 신호 및 데이터 제어 신호를 출력한다. 여기서, 상기 동기 신호(SYNC)는 수직 동기 신호(Vsync), 수평 동기 신호(Hsync), 데이터 인에이블 신호(Data Enable, DE), 메인 클럭(MCLK) 등을 포함한다.In the display mode, the
지문 센싱 모드시, 상기 타이밍 컨트롤러(50)는 데이터 드라이버(40)가 센싱부(14)에 접속된 제 1 데이터 라인(DL1)들에 고전위 전압(VDD)을 인가하도록 제어한다. 그리고 상기 타이밍 컨트롤러(50)는 게이트 드라이버(40)가 다수의 리셋 라인(RST)에 리셋 신호를 순차적으로 인가하고, 다수의 판독 라인(RW)에 판독 신호를 순차적으로 인가하도록 제어한다.In the fingerprint sensing mode, the
상기 게이트 드라이버(30)는 타이밍 컨트롤러(50)로부터 제공된 게이트 제어 신호(GCS)에 따라, 스캔 신호를 순차적으로 발생하고, 그 출력의 스윙전압을 게이트 온 전압과 게이트 오프 전압으로 쉬프트시킨다. 게이트 드라이버(30)로부터 출력되는 스캔 신호는 데이터 드라이버(40)로부터 출력되는 데이터 전압에 동기되어 게이트 라인(GL)들에 순차적으로 공급된다. 여기서, 게이트 온 전압은 표시부(12)에 구비된 스위칭 TFT(T1)의 문턱 전압 이상의 전압이고, 게이트 오프 전압은 상기 스위칭 TFT(T1)의 문턱 전압보다 낮은 전압인다. 이러한 게이트 드라이버(30)는 IC(Integrated Circuit) 형태로 집적화 되어, TAB(Tape Automated Bonding) 공정을 통해 게이트 라인(GL)들에 연결되거나, GIP(Gate In Panel) 공정으로 하부 기판의 비표시 영역(NA)에 직접 형성되어 게이트 라인(GL)들에 연결될 수 있다.The
또한, 상기 게이트 드라이버(40)는 지문 세싱 모드시, 다수의 리셋 라인(RST)에 리셋 신호를 순차적으로 인가하고, 다수의 판독 라인(RW)에 판독 신호를 순차적으로 인가한다. 상기 게이트 드라이버(40)는 상기 리셋 신호를 다수의 리셋 라인(RST)에 순차적으로 인가하며, 상기 판독 신호를 다수의 판독 라인(RW)에 순차적으로 인가한다. 단, 게이트 드라이버(40)는 리셋 신호와 판독 신호를 번갈아가면서 출력한다.In addition, the
상기 데이터 드라이버(40)는 타이밍 컨트롤러(50)로부터 제공된 데이터 제어 신호에 따라, 타이밍 컨트롤러(50)로부터 제공된 디지털 비디오 데이터(RGB)를 샘플링한 다음, 순차적으로 래치한다. 그리고 데이터 드라이버(40)는 디지털 비디오 데이터(RGB)를 정극성 또는 부극성의 감마 보상 전압으로 변환하여 데이터 전압을 생성한다. 그리고 데이터 드라이버(40)는 게이트 드라이버(30)로부터 출력되는 스캔 신호에 동기하여 상기 변환된 데이터 전압을 데이터 라인(DL)들에 공급한다. 이러한 데이터 드라이버(40)는 IC 형태로 집적화되어 COG(Chip On Glass) 공정이나 TAB 공정으로 데이터 라인(DL)들에 연결될 수 있다. 또한, 데이터 드라이버(40)는 타이밍 컨트롤러(50) 내에 집적되어 타이밍 컨트롤러(50)와 단일 IC로 구현될 수도 있다.The
또한, 상기 데이터 드라이버(40)는 지문 센싱 모드시, 센싱부(14)에 접속된 제 1 데이터 라인(DL1)들에 고전위 전압(VDD)을 인가한다.In addition, in the fingerprint sensing mode, the
상기 리드 아웃 회로(20)는 지문 센싱 모드시 활성화되어, 상기 액정 패널(10)의 센싱부(14)로부터 출력된 신호들을 읽어들여 센싱 데이터(SDATA)를 생성하고, 이를 호스트(60)에 공급한다. 이를 위해, 리드 아웃 회로(20)는 센싱부(14)에 접속된 제 2 데이터 라인(DL2)들 각각에 전기적으로 접속되며, 상기 제 2 데이터 라인(DL2)으로부터 출력되는 전류 또는 전압값을 디지털 신호인 센싱 데이터(SDATA)로 변환하여, 호스트(60)에 공급한다.The read-
상기 호스트(60)는 입력 영상의 디지털 비디오 데이터(RGB)와, 동기 신호(SYNC)들(SYNC) 등을 LVDS 인터페이스, TMDS 인터페이스 등의 인터페이스를 통해 타이밍 컨트롤러(50)에 전송한다. 또한, 호스트(60)는 표시 모드와, 지문 센싱 모드를 지시하는 모드 신호(MODE)를 타이밍 컨트롤러(50)에 전송한다. 또한, 호스트(60)는 리드 아웃 회로(20)로부터 제공된 센싱 데이터(SDATA)를 미리 설정된 지문 센싱 알고리즘에 따라 분석하여 지문 정보를 산출한다.The
도 7은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 센싱부(14)의 구성 단면도이다. 도 8은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 센싱부(14)의 구성 단면도이다.7 is a cross-sectional view of the
도 5 및 도 7을 결부하여, 제 1 실시 예에 따른 센싱부(14)의 구성 단면을 살펴보면 다음과 같다.Referring to FIGS. 5 and 7, a cross-sectional view of the
상기 센싱 TFT(T2)는 게이트 전극(82), 소스 전극(84), 드레인 전극(85), 반도체층(83), 및 오믹접촉층(79)을 포함한다.The sensing TFT T2 includes a
상기 게이트 전극(82)은 하부 기판(80) 상에 형성되며, 알루미늄(Al), 알루미늄네오듐(AlNd), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 구리(Cu) 중에서 어느 한 금속 또는 둘 이상의 금속이나 합금의 재질로 형성된다.The
상기 소스 전극(84) 및 상기 드레인 전극(85)은 게이트 절연막(95)을 사이에 두고 게이트 전극(82)의 상부에 배치되고, 서로 이격된다. 여기서, 상기 소스 전극(84)은 제 1 데이터 라인(DL1)에 연결되고, 상기 드레인 전극(85)은 제 2 데이터 라인(DL2)에 연결된다. 상기 소스 전극(84) 및 상기 드레인 전극(85)은 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 구리(Cu)등에서 선택된 금속, 이들의 적층 또는 합금의 재질로 형성된다.The
상기 반도체층(83)은 상기 소스 전극(84) 및 상기 드레인 전극(85) 사이에 채널을 형성한다. 이를 위해, 반도체층(83)은 순수 비정질 실리콘으로 형성된다.The
상기 오믹접촉층(79)은 상기 소스 전극(84) 및 상기 드레인 전극(85)과 반도체층(83) 사이에 배치된다. 이러한, 오믹접촉층(79)은 불순물 비정질 실리콘으로 형성된다.The ohmic contact layer 79 is disposed between the
상기 쇼트키 포토다이오드(PD)는 센싱 TFT(T2)의 게이트 전극(82)과 오버랩되는 영역에 배치되어, 상기 게이트 전극(82) 및 상부 전극(89) 각각에 접속된다. 이러한, 쇼트키 포토다이오드(PD)는 캐소드 전극인 상기 게이트 전극(82)과, 애노드 전극인 상기 상부 전극(89), 상기 게이트 전극(82) 및 상기 상부 전극(89) 사이에 순차적으로 적층되는 진성 반도체층(87) 및 불순물 반도체층(88)을 포함한다.The Schottky photodiode PD is disposed in a region overlapping the
상기 진성 반도체층(87)은 층간 절연막(96) 및 상기 게이트 절연막(95)을 관통하여 센싱 TFT(T2)의 게이트 전극(82)을 노출시키는 제 1 컨택홀을 덮음으로써, 센싱 TFT(T2)의 게이트 전극(82)에 연결된다.The
상기 불순물 반도체층(88)은 상기 진성 반도체층(87) 상에 적층되며, 상기 상부 전극(89)과 접속된다. 이러한, 불순물 반도체층(88)은 n+ 형 불순물이 도핑될 수 있다.The
상기 상부 전극(89)은 상기 불순물 반도체층(88) 상에 적층되며, 상기 층간 절연막(96) 및 상기 게이트 절연막(95)을 관통하여 상기 리셋 라인(RST)을 노출시키는 제 2 컨택홀을 덮음으로써 상기 리셋 라인(RST)에 연결된다. 이러한, 상부 전극(89)은 표시부(12)에 구비된 화소 전극과 동일층에 형성되며, 인듐 틴 옥사이드(Indium Tin Oxide: ITO), 틴 옥사이드(Tin Oxide: TO), 인듐 틴 징크 옥사이드(Indium Tin Zinc Oxide: ITZO), 인듐 징크 옥사이드(Indium Zinc Oxide: IZO)와 같은 광투명한 전극 소재로 형성될 수 있다.The
상기 센싱 커패시터(SC)는 상기 센싱 TFT(T2)의 게이트 전극(82) 및 보조 전극(91)이 게이트 절연막(95)을 사이에 두고 서로 오버랩됨으로써 형성된다. 상기 보조 전극(91)은 상기 소스 전극(84) 및 상기 드레인 전극(85)과 동일층에 형성되고, 상기 게이트 절연막(95)을 관통하여 판독 라인(RW)을 노출시키는 제 3 컨택홀을 덮음으로써 판독 라인(RW)에 연결된다.The sensing capacitor SC is formed by overlapping the
도 5 및 도 8을 결부하여, 제 2 실시 예에 따른 센싱부(14)의 구성 단면을 살펴보면 다음과 같다.Referring to FIGS. 5 and 8, a cross-sectional view of the
상기 센싱 TFT(T2)는 반도체층(83), 게이트 전극(82), 소스 전극(84), 및 드레인 전극(85)을 포함한다.The sensing TFT (T2) includes a
상기 반도체층(83)은 폴리 실리콘(Poly Si)으로 형성된 액티브 영역(83b)과, 상기 액티브 영역(83b)의 양측에 위치하여 불순물이 도핑된 소스 영역(83a) 및 드레인 영역(83c)을 포함한다.The
상기 게이트 전극(82)은 상기 반도체층(83)을 덮는 제 1 절연층(95) 상에 형성된다.The
상기 소스 전극(84)은 상기 게이트 전극(82)을 덮는 제 2 절연층(96) 상에 형성되며, 상기 제 2 절연층(96)을 관통하여 상기 소스 영역(83a)을 노출시키는 제 1 컨택홀을 덮음으로써, 상기 소스 영역(83a)에 연결된다.The
상기 소스 전극(85)은 상기 게이트 전극(82)을 덮는 제 2 절연층(96) 상에 형성되며, 상기 제 2 절연층(96)을 관통하여 상기 드레인 영역(83c)을 노출시키는 제 2 컨택홀을 덮음으로써, 상기 드레인 영역(83c)에 연결된다.The
상기 쇼트키 포토다이오드(PD)는 상기 쇼트키 포토다이오드(PD)는 센싱 TFT(T2)의 게이트 전극(82)과 오버랩되는 영역에 배치되어, 상기 게이트 전극(82) 및 상부 전극(89) 각각에 접속된다. 이러한, 쇼트키 포토다이오드(PD)는 캐소드 전극인 게이트 전극(82)과, 애노드 전극인 상기 상부 전극(89), 상기 게이트 전극(82) 및 상기 상부 전극(89) 사이에 순차적으로 적층되는 진성 반도체층(87) 및 불순물 반도체층(88)을 포함한다.The Schottky photodiode PD is disposed in a region overlapping with the
상기 진성 반도체층(87)은 제 1 보조 전극(98)을 통해 센싱 TFT(T2)의 게이트 전극(82)와 연결된다. 상기 제 1 보조 전극(98)은 상기 제 2 절연층(96)을 관통하여 상기 센싱 TFT(T2)의 게이트 전극(82)을 노출시키는 제 3 컨택홀을 덮음으로써, 상기 게이트 전극(82)에 연결된다.The
상기 불순물 반도체층(88)은 상기 진성 반도체층(87) 상에 적층되며, 상기 상부 전극(89)과 접속된다. 이러한, 불순물 반도체층(88)은 n+ 형 불순물이 도핑될 수 있다.The
상기 상부 전극(89)은 상기 불순물 반도체층(88) 상에 적층되며, 제 3 절연층(97) 및 상기 제 2 절연층(96)을 관통하여 상기 리셋 라인(RST)을 노출시키는 제 4 컨택홀을 덮음으로써 상기 리셋 라인(RST)에 연결된다.The
상기 센싱 커패시터(SC)는 판독 라인(RW) 및 제 2 보조 전극(92)이 상기 제 2 절연층(96)을 사이에 두고 서로 오버랩됨으로써 형성된다. 상기 제 2 보조 전극(92)은 상기 제 2 절연층(96) 상에 형성되며, 연결 라인(미도시)을 통해 상기 제 1 보조 전극과 연결된다.The sensing capacitor SC is formed by overlapping the read line RW and the second
상기 제 1 및 제 2 실시 예에서는 센싱 TFT(T2)의 반도체층이 각각 비정질 반도체, 다결정 반도체의 재질인 것을 설명하였으나, 본 발명은 이에 국한되지 않는다. 즉, 본 발명의 센싱 TFT(T2)는 반도체층이 비정질 반도체, 다결정 반도체, 산화물 반도체 및 유기물 반도체 중 선택된 어느 하나의 재질로 형성되어도 상관없을 것이다.In the first and second embodiments, it has been described that the semiconductor layers of the sensing TFT T2 are made of an amorphous semiconductor and a polycrystalline semiconductor, respectively, but the present invention is not limited thereto. That is, in the sensing TFT (T2) of the present invention, the semiconductor layer may be formed of any one material selected from an amorphous semiconductor, a polycrystalline semiconductor, an oxide semiconductor, and an organic semiconductor.
한편, 본 발명은 상기 상부 전극(89)의 일 함수(work function)가 표시부(12)에 구비된 화소 전극의 일 함수보다 커지도록, 상기 상부 전극(89)에 O2 Plasma 처리를 하거나, 상기 상부 전극(89)을 인듐 징크 옥사이드(IZO) 재질로 형성한다. 이는, 지문 센싱을 위해 액정 패널(10)에 접촉된 물체가 지문의 융선일 경우와, 지문의 골일 경우에 따른 역방향 전류의 차이를 크게 하여, 지문 센싱 감도를 향상시키기 위함이다. 상기와 달리, 본 발명은 상기 상부 전극(89)과 상기 화소 전극을 동일층에서 동일 재질로 형성할 수 있다. 상기와 달리, 본 발명은 상기 상부 전극(89)과 상기 화소 전극을 동일층에서 동일 재질로 형성할 수 있다. 이 경우, 상기 상부 전극(89)은 일 함수가 4.7 eV 보다 큰 재질의 금속(적어도 4.9 eV 이상)으로 형성되는 것이 바람직하다.On the other hand, in the present invention, the
구체적으로, 도 9에 도시한 바와 같이, 쇼트키 포토다이오드(PD)에 외부광이 유입되면, 진성 반도체층(i)에서 전자(-) 및 정공(+) 쌍이 생성되고, 생성된 전자(-) 및 정공(+) 쌍은 각각 애노드 전극(ITO) 및 캐소드 전극(Al)으로 이동하게 된다. 만약, 도 10에 도시한 바와 같이, 액정 패널(10)에 접촉된 물체가 지문의 융선일 경우(일명, dark 상태), 쇼트키 포토다이오드(PD)의 애노드 전극(ITO)은 일 함수가 큰 상대적으로 바, 불순물 반도체층(88)으로부터 애노드 전극(ITO)으로의 정공(+)의 이동이 차단된다. 반면, 액정 패널(10)에 접촉된 물체가 지문의 골일 경우(일명, photo illuminated 상태), 밴드 갭 내에서 이온화된 억셉터 밀도(Acceptor Density)의 증가로 인해 애노드 전극(ITO) 및 캐소드 전극(Al) 간의 일 함수 차이(빌트-인 포텐셜(Built-In Potential))가 줄어든다. 따라서, 불순물 반도체층(88)으로부터 애노드 전극(ITO)으로의 정공(+)의 이동은 터널링(Tunneling) 효과에 따라 용이해져 역방향 전류가 잘 흐르게 된다.Specifically, as shown in FIG. 9, when external light flows into the Schottky photodiode PD, an electron (-) and a hole (+) pair are generated in the intrinsic semiconductor layer (i), and the generated electrons (- ) And hole (+) pairs move to the anode electrode ITO and the cathode electrode Al, respectively. If, as shown in Fig. 10, the object in contact with the
상술한 바와 같이, 본 발명은 센싱부(14)에 구비된 쇼트키 포토다이오드(PD)가 상기 센싱 TFT(T2)의 상부에 적층되도록 구성한다. 이러한, 본 발명은 센싱 TFT와는 별도의 영역에 PIN 타입의 포토다이오드 배치하여 센싱부를 구성하는 일반적인 액정 표시 장치에 비해, 센싱부(14)의 면적을 줄일 수 있다. 즉, 본 발명은 포토다이오드를 쇼트키 방식으로 구성함과 아울러 쇼트키 포토다이오드를 센싱 TFT(T2)의 상부에 적층함으로써, 센싱 TFT와는 별도로 포토다이오드의 배치하기 위해 마련되었던 별도의 영역을 삭제할 수 있다. 따라서, 본 발명은 센싱부 자체의 면적을 줄여, 상대적으로 표시부의 면적을 증가시키고 개구율이 향상된다.As described above, the present invention is configured such that the Schottky photodiode (PD) provided in the
또한, 본 발명은 포토다이오드를 쇼트키 방식으로 구성함에 따라, PIN 타입의 포토다이오드를 이용한 일반적인 액정 표시 장치에 비하여 지문 인식 감도를 향상시킬 수 있다. 이는, 쇼트키 포토다이오드의 특성상 PIN 타입의 포토다이오드에 비해 반응 속도가 빠르기 때문이다.In addition, according to the present invention, since the photodiode is configured in a Schottky manner, it is possible to improve fingerprint recognition sensitivity compared to a general liquid crystal display device using a PIN type photodiode. This is because the reaction speed of the Schottky photodiode is faster than that of the PIN type photodiode due to the characteristics of the Schottky photodiode.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사항을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various substitutions, modifications and changes are possible within the scope of the technical matters of the present invention. It will be obvious to those who have the knowledge of. Therefore, the scope of the present invention is indicated by the claims to be described later, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalent concepts should be interpreted as being included in the scope of the present invention.
12: 표시부 14: 센싱부
T2: 센싱 TFT PD: 쇼트키 포토다이오드
SC: 센싱 커패시터 RST: 리셋 라인
RW: 판독 라인 PRE: 프리 차징 신호12: display unit 14: sensing unit
T2: sensing TFT PD: Schottky photodiode
SC: sensing capacitor RST: reset line
RW: read line PRE: pre-charging signal
Claims (6)
상기 게이트 라인 및 상기 데이터 라인의 교차부에 형성된 다수의 화소 영역에 배치되는 표시부; 및
상기 다수의 화소 영역 중에서 선택된 일부 또는 전체에 배치되며, 센싱 TFT, 쇼트키 포토다이오드(Schottky photodiode) 및 센싱 커패시터를 포함하여 구성된 센싱부를 포함하고;
상기 쇼트키 포토다이오드는
상기 센싱 TFT의 게이트 전극과 오버랩되는 영역에 배치되어, 상기 센싱 TFT의 게이트 전극 및 상부 전극 각각에 접속되고,
상기 센싱 TFT의 게이트 전극 및 상기 상부 전극 사이에 순차적으로 적층되는 진성 반도체층 및 불순물 반도체층을 포함하는, 액정 표시 장치.A plurality of gate lines and a plurality of data lines crossing each other; And
A display unit disposed in a plurality of pixel areas formed at an intersection between the gate line and the data line; And
A sensing unit disposed on some or all of the plurality of pixel regions, and including a sensing TFT, a Schottky photodiode, and a sensing capacitor;
The Schottky photodiode is
Disposed in a region overlapping with the gate electrode of the sensing TFT and connected to each of the gate electrode and the upper electrode of the sensing TFT,
A liquid crystal display device comprising an intrinsic semiconductor layer and an impurity semiconductor layer sequentially stacked between the gate electrode and the upper electrode of the sensing TFT.
상기 센싱 TFT는 세트 노드의 전압 상태에 따라 서로 이웃한 제 1 및 제 2 데이터 라인을 서로 연결하고,
상기 쇼트키 포토다이오드는 리셋 라인 및 상기 세트 노드 각각에 접속되고,
상기 센싱 커패시터는 판독 라인 및 상기 세트 노드 각각에 접속되는 액정 표시 장치.The method of claim 1,
The sensing TFT connects adjacent first and second data lines to each other according to the voltage state of the set node,
The Schottky photodiode is connected to each of the reset line and the set node,
The sensing capacitor is connected to each of the read line and the set node.
상기 표시부는
상기 게이트 라인으로부터 제공된 스캔 신호에 응답하여 상기 데이터 라인으로부터 제공된 데이터 전압을 화소 전극에 공급하는 스위칭 TFT;
공통 전압이 인가되는 공통 전극, 액정층 및 상기 화소 전극을 포함하여 구성된 액정셀; 및
상기 화소 전극에 연결된 스토리지 커패시터를 포함하고;
상기 상부 전극 및 상기 화소 전극은 동일층에 형성되되, 상기 상부 전극의 일 함수(work function)는 상기 화소 전극의 일 함수보다 큰 액정 표시 장치.The method of claim 1,
The display unit
A switching TFT for supplying a data voltage provided from the data line to a pixel electrode in response to a scan signal provided from the gate line;
A liquid crystal cell comprising a common electrode to which a common voltage is applied, a liquid crystal layer, and the pixel electrode; And
A storage capacitor connected to the pixel electrode;
The upper electrode and the pixel electrode are formed on the same layer, and a work function of the upper electrode is greater than a work function of the pixel electrode.
상기 센싱 TFT의 반도체층은
비정질 반도체, 다결정 반도체, 산화물 반도체 및 유기물 반도체 중 선택된 어느 하나의 재질인 액정 표시 장치.The method of claim 1,
The semiconductor layer of the sensing TFT
A liquid crystal display made of any one material selected from an amorphous semiconductor, a polycrystalline semiconductor, an oxide semiconductor, and an organic semiconductor.
상기 상부 전극의 일 함수는 4.7 eV 보다 큰 액정 표시 장치.The method of claim 1,
The work function of the upper electrode is greater than 4.7 eV.
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