KR20080083409A - Fingerprinting sensing display panel and fingerprinting sensing display apparatus having the same - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 지문인식 표시장치를 나타낸 개략적인 구성 블록도이다.1 is a schematic block diagram illustrating a fingerprint recognition display device according to an embodiment of the present invention.
도 2는 도 1의 지문인식 표시부의 동작 원리를 나타내기 위한 개략적인 단면도이다.FIG. 2 is a schematic cross-sectional view for illustrating an operating principle of the fingerprint recognition display of FIG. 1.
도 3은 도 1의 지문인식 표시장치의 데이터 입출력부를 구체적으로 나타낸 블록도이다.3 is a block diagram illustrating in detail a data input / output unit of the fingerprint recognition display device of FIG. 1.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
100 : 지문인식 표시부 200 : 게이트 구동부100: fingerprint recognition display 200: gate driver
210 : 지문인식 게이트부 220 : 영상 게이트부210: fingerprint recognition gate portion 220: video gate portion
300 : 데이터 입출력부 310 : 영상 데이터부300: data input / output unit 310: image data unit
320 : 지문인식 데이터부 330 : 신호 변환부320: fingerprint recognition data unit 330: signal conversion unit
400 : 지문인식 표시패널 500 : 메인 구동부400: fingerprint display panel 500: main drive unit
본 발명은 지문인식 표시패널 및 이를 갖는 지문인식 표시장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 원가절감 및 구조의 단순화를 위한 지문인식 표시패널 및 이를 갖는 지문인식 표시장치에 관한 것이다.The present invention relates to a fingerprint recognition display panel and a fingerprint recognition display device having the same, and more particularly, to a fingerprint recognition display panel and a fingerprint recognition display device having the same for cost reduction and simplifying the structure.
a-Si 박막 트랜지스터 액정표시장치(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display: TFT LCD)는 평판 디스플레이 장치(FPD; Flat Panel Display)의 하나로서, 모니터, 텔레비전, 모바일 단말기 등에 널리 사용되고 있다. a-Si TFT LCD는 어레이 형태로 배치된 복수의 a-Si TFT를 포함하며, a-Si TFT의 스위칭 기능을 이용하여 단위화소들을 능동 구동시키는 표시장치이다.The a-Si thin film transistor liquid crystal display (TFT LCD) is one of flat panel displays (FPDs) and is widely used in monitors, televisions, and mobile terminals. The a-Si TFT LCD includes a plurality of a-Si TFTs arranged in an array and is a display device for actively driving unit pixels using a switching function of the a-Si TFT.
최근, a-Si TFT의 감광성 기능을 이용하여 지문인식 기능을 겸비한 TFT LCD가 개발된 바 있다. 즉, TFT LCD의 표면에 a-Si TFT가 어레이 형태로 배치된 지문 인식기를 결합시킴으로써, 사용자의 지문을 인식하여 보안기능이 추가된 TFT LCD를 구현할 수 있다.Recently, a TFT LCD having a fingerprint recognition function has been developed using the photosensitive function of a-Si TFT. That is, by combining a fingerprint reader in which a-Si TFTs are arranged in an array form on the surface of the TFT LCD, a TFT LCD having a security function added by recognizing a user's fingerprint can be realized.
구체적으로, TFT LCD에서 구현하는 지문 인식기는 센싱부, 게이트 IC부, 센싱 검출 IC부 및 인쇄회로기판을 포함한다.Specifically, the fingerprint reader implemented in the TFT LCD includes a sensing unit, a gate IC unit, a sensing detection IC unit, and a printed circuit board.
센싱부는 저장 커패시터로 연결된 스위칭 TFT와 센서 TFT가 형성된 단위 셀들로 이루어지고, 게이트 IC부 및 센싱 검출 IC부와 전기적으로 연결된다. 지문 인식기로 입사된 광이 지문 패턴에 따라 반사되어 센서 TFT의 채널 영역에 수광되면, 센서 TFT가 도통되어 저장 커패시터에는 센싱되는 광량에 비례하는 전하가 충전된다.The sensing unit is formed of unit cells in which a switching TFT and a sensor TFT are connected by a storage capacitor, and are electrically connected to the gate IC unit and the sensing detection IC unit. When the light incident on the fingerprint reader is reflected according to the fingerprint pattern and received in the channel region of the sensor TFT, the sensor TFT is turned on, and the storage capacitor is charged with a charge proportional to the amount of light sensed.
한편, 게이트 IC부는 지문을 스캐닝하도록 설정된 매 프레임마다 스위칭 TFT 를 턴온시키기 위한 게이트 구동신호를 출력한다. 스위칭 TFT가 턴온된 경우, 저장 커패시터에 충전된 전하량에 비례하는 전압이 스위칭 TFT를 통하여 센싱 검출 IC부로 출력되고, 센싱 검출 IC는 단위 셀별로 지문의 형상을 스캐닝한다. 또한, 인쇄회로기판에는 센싱 검출 IC로 출력되는 아날로그 지문패턴 신호를 디지털 데이터로 변환하는 아날로그 디지털 변환기, 및 디지털 지문 신호를 입력받아 메모리에 기 저장된 지문패턴과 비교하기 위한 지문인식 프로세서가 별도로 형성된다.On the other hand, the gate IC section outputs a gate driving signal for turning on the switching TFT every frame set to scan the fingerprint. When the switching TFT is turned on, a voltage proportional to the amount of charge charged in the storage capacitor is output to the sensing detection IC unit through the switching TFT, and the sensing detection IC scans the shape of the fingerprint for each unit cell. In addition, an analog-to-digital converter for converting an analog fingerprint pattern signal output from a sensing detection IC into digital data and a fingerprint recognition processor for receiving a digital fingerprint signal and comparing the fingerprint pattern prestored in a memory are separately formed on the printed circuit board. .
이와 같이, 단위화소들에 구동신호를 공급하기 위한 IC부와 별도로, 지문인식을 위해서 센싱부에서 센싱된 신호를 출력하기 위한 게이트 IC부 및 센싱 검출 IC부가 추가되므로, 별도의 COG(chip on glass) 공정이 요구된다. 이에 따라, 제조 공정 수의 증가 및 IC 추가로 인해 TFT LCD 상에 COG 영역의 면적이 증가되어, 영상 표시를 위한 표시면적의 감소 및 원가 상승 등의 부작용이 발생된다.As such, in addition to the IC unit for supplying driving signals to the unit pixels, a gate IC unit and a sensing detection IC unit for outputting a signal sensed by the sensing unit for fingerprint recognition are added, so that a separate chip on glass Process is required. Accordingly, the area of the COG region is increased on the TFT LCD due to the increase in the number of manufacturing processes and the addition of ICs, resulting in side effects such as a reduction in display area and a cost increase for image display.
이에 본 발명의 기술적 과제는 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 원가절감 및 구조의 단순화를 위하여 표시패널 내에 지문 인식기를 일체화한 지문인식 표시패널을 제공하는 것이다.Accordingly, the technical problem of the present invention is to solve such a conventional problem, and an object of the present invention is to provide a fingerprint recognition display panel incorporating a fingerprint reader in a display panel for cost reduction and simplified structure.
또한, 본 발명의 다른 목적은 상술한 지문인식 표시패널을 갖는 지문인식 표시장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a fingerprint recognition display device having the above-described fingerprint recognition display panel.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위하여 일 실시예에 따른 지문인식 표시패널은 영상을 표시하는 영상 표시부 및 지문 인식부를 갖는 지문인식 표시부, 상 기 지문인식 표시부의 일측에 ASG(Amorphous Silicon Gate) 형태로 형성되고, 상기 영상 표시부와 전기적으로 연결되어 제어하는 영상 게이트부 및 상기 지문 인식부와 전기적으로 연결되어 제어하는 지문인식 게이트부를 갖는 게이트 구동부, 및 상기 지문인식 표시부와 전기적으로 연결되어 신호를 입출력하는 데이터 입출력부를 포함한다.In order to realize the above object of the present invention, a fingerprint display panel according to an embodiment has a fingerprint recognition display unit having an image display unit and a fingerprint recognition unit displaying an image, and an ASG (Amorphous Silicon Gate) form on one side of the fingerprint recognition display unit. A gate driver configured to be electrically connected to and control the image display unit and a fingerprint recognition gate unit electrically connected to and controlled by the fingerprint recognition unit, and electrically connected to the fingerprint recognition display unit to input and output signals. And a data input / output unit.
상기한 본 발명의 다른 목적을 실현하기 위하여 일 실시예에 따른 지문인식 표시장치는 영상을 표시하는 영상 표시부 및 지문 인식부를 갖는 지문인식 표시부, 상기 지문인식 표시부의 일측에 ASG(Amorphous Silicon Gate) 형태로 형성되고, 상기 영상 표시부와 전기적으로 연결되어 제어하는 영상 게이트부 및 상기 지문 인식부와 전기적으로 연결되어 제어하는 지문인식 게이트부를 갖는 게이트 구동부, 상기 지문인식 표시부와 전기적으로 연결되어 신호를 입출력하는 데이터 입출력부, 및 상기 게이트 구동부 및 상기 데이터 입출력부를 제어하는 메인 구동부를 포함한다.In accordance with another aspect of the present invention, a fingerprint recognition display device includes a fingerprint recognition display unit having an image display unit and a fingerprint recognition unit for displaying an image, and an ASG (Amorphous Silicon Gate) type on one side of the fingerprint recognition display unit. A gate driver having an image gate part electrically connected to and controlling the image display part and a fingerprint recognition gate part electrically connected to the fingerprint recognition part, and electrically connected to the fingerprint recognition display part to input and output a signal; A data input / output unit, and a main driver controlling the gate driver and the data input / output unit.
이러한 지문인식 표시패널 및 이를 갖는 지문인식 표시장치에 의하면, 지문인식을 위한 센싱 게이트 IC를 표시패널 내에 내재화시키고, 소스 IC와 지문신호 출력 변환기를 동일 칩에 집적시킴으로써, 제조 공정의 단순화 및 제조 원가를 보다 절감시킬 수 있다.According to the fingerprint display panel and the fingerprint display device having the same, the sensing gate IC for fingerprint recognition is internalized in the display panel, and the source IC and the fingerprint signal output converter are integrated on the same chip, thereby simplifying the manufacturing process and manufacturing cost. Can be further reduced.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, it will be described in detail the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 지문인식 표시장치를 나타낸 개략적인 구성 블록도이다.1 is a schematic block diagram illustrating a fingerprint recognition display device according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하여, 지문인식 표시장치는 백라이트 어셈블리, 지문인식 표시패널(400), 및 메인 구동부(500)를 포함한다.Referring to FIG. 1, the fingerprint recognition display device includes a backlight assembly, a fingerprint
상기 백라이트 어셈블리는 지문인식 표시패널(400)의 하측에 배치되어, 상기 지문인식 표시패널(400)로 광을 공급한다. 상기 백라이트 어셈블리는 광을 방출하는 광원으로서 일례로, 발광 다이오드 또는 램프를 포함할 수 있다.The backlight assembly is disposed under the
지문인식 표시패널(400)은 제1 기판, 상기 제1 기판에 대향하는 제2 기판 및 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 개재된 액정층을 포함한다.The
상기 제1 기판은 광이 투과되는 투명한 기판이다. 상기 제1 기판에는 영상을 표시하는 지문인식 표시부(100)와, 지문인식 표시부(100)를 구동시키기 위한 게이트 구동부(200) 및 데이터 입출력부(300)가 형성된다.The first substrate is a transparent substrate through which light is transmitted. A fingerprint
지문인식 표시부(100)에는 서로 교차되는 신호배선들에 의해 정의되는 복수의 단위 화소들이 어레이 형태로 배치된다. 상기 단위 화소에는 상기 신호 배선들과 전기적으로 연결된 박막 트랜지스터부, 및 상기 박막 트랜지스터부의 스위칭 동작에 의해 상기 데이터 입출력부(300)로부터 화소전압을 인가 받는 투명한 도전성 물질로 이루어진 화소전극이 형성된다.In the fingerprint
본 발명에서의 일 실시예에서와 같이, 지문인식 표시부(100)의 상기 박막 트랜지스터부는 상기 백라이트 어셈블리로부터의 광 중 상기 제1 및 제2 기판을 투과하여 지문패턴에 의해 반사되는 광을 감지하는 센서부를 포함한다. 상기 센서부를 포함하는 상기 박막 트랜지스터부는 게이트 구동부(200)와 전기적으로 연결되어 구 동신호를 인가 받으며, 데이터 입출력부(300)와 전기적으로 연결되어 영상 데이터를 인가 받는 동시에 감지된 지문패턴에 대응하는 지문신호를 출력시킬 수 있다. 이에 대한 구체적인 내용은 후술하도록 한다.As in an embodiment of the present invention, the thin film transistor of the fingerprint
한편, 상기 센서부는 상기 제1 기판 상에서 지문인식 표시부(100)가 형성된 영역에 형성되거나, 이와 달리, 지문인식 표시부(100)가 형성된 영역에 인접하여 별도의 영역에 형성될 수도 있다.The sensor unit may be formed in an area where the fingerprint
상기 제2 기판은 상기 제1 기판에 대향하며, 광이 투과되는 투명한 기판이다. 상기 제1 기판과 마주보는 상기 제2 기판의 대향면 상에는 색상을 구현하는 RGB 컬러필터 및 상기 화소전극과 마주보는 투명한 도전성 물질로 이루어진 공통전극이 형성된다.The second substrate is a transparent substrate facing the first substrate and transmitting light. A common electrode including an RGB color filter for implementing color and a transparent conductive material facing the pixel electrode is formed on an opposite surface of the second substrate facing the first substrate.
상기 제1 기판과 상기 제2 기판에 인가되는 전압으로 인해 형성된 전계에 의해, 상기 액정층의 액정분자들의 배열이 변화된다. 이와 같은 액정분자들의 배열 변화에 따라서, 지문인식 표시패널(400)은 상기 백라이트 어셈블리로부터 공급되는 광의 투과율을 조절하여 영상을 표시할 수 있다.The arrangement of the liquid crystal molecules of the liquid crystal layer is changed by the electric field formed due to the voltage applied to the first substrate and the second substrate. According to the arrangement change of the liquid crystal molecules, the
메인 구동부(500)는 지문인식 표시패널(400)과 전기적으로 연결되어, 게이트 구동부(200) 및 데이터 입출력부(300)에 각종 구동제어신호를 공급한다. 메인 구동부(500)는 일례로, 인쇄회로기판(PCB) 상에 실장되며, FOG(Film On Glass) 공정을 통해 지문인식 표시패널(400)의 일단과 전기적으로 연결되는 연성 회로 기판(410)을 통해 상기 제1 기판과 전기적으로 연결될 수 있다.The
도 2는 도 1의 지문인식 표시부의 동작 원리를 나타내기 위한 개략적인 단면 도이다.FIG. 2 is a schematic cross-sectional view for illustrating an operating principle of the fingerprint recognition display of FIG. 1.
도 1 및 도 2를 참조하여, 지문인식 표시패널(400)을 구성하는 제1 기판(101) 상에는 지문인식 표시부(100)가 형성된다. 지문인식 표시부(100)는 서로 교차되는 게이트 배선 및 데이터 배선으로 정의되는 복수의 상기 단위 화소들을 포함한다. 상기 단위 화소는 상기 게이트 및 데이터 배선과 전기적으로 연결되는 상기 박막 트랜지스터부를 포함한다.1 and 2, the fingerprint
구체적으로, 상기 박막 트랜지스터부는 투명한 제1 기판(101) 상에 형성된 센서 소자(120), 저장 커패시터 및 스위칭 소자(110)를 포함한다. 즉, 지문인식 표시부(100)는 센서 소자(120)로 이루어진 지문 인식부(100A)와 스위칭 소자(110)로 이루어진 영상 표시부(100B)로 구분될 수 있다. 이때, 센서 소자(120)와 스위칭 소자(110)는 상기 저장 커패시터를 통하여 전기적으로 연결된다.In detail, the thin film transistor unit includes a
본 발명에서의 센서 소자(120)는 일례로, 감광성의 비정질 실리콘(amorphous Si) 박막 트랜지스터로 이루어진다.The
구체적으로, 센서 소자(120)는 센서 게이트 전극(121), 센서 게이트 전극(121)을 커버하는 제1 절연막(130), 센서 게이트 전극(121)과 중첩되도록 제1 절연막(130) 상에 형성된 감광층(122), 및 감광층(122)을 매개로 상호 이격되도록 형성된 센서 소스 전극(123)과 센서 드레인 전극(124)을 포함한다. 센서 소자(120)는 제2 절연막(140)에 의해 커버되어 외부로부터 보호된다.In detail, the
감광층(122)은 지문패턴에 의해 지문인식 표시패널(400)의 상면에서 반사된 광을 감지하여, 감지된 광의 광도가 기준값 이상일 경우, 센서 소스 전극(123) 및 센서 드레인 전극(124) 사이를 전기적으로 연결시킨다. 예를 들어, 감광층(122)은 비정질 실리콘(amorphous Silicon : a-Si)으로 이루어지는 것이 바람직하다. 이에 따라, 지문 패턴에 따라 반사된 광이 비정질 실리콘으로 이루어진 감광층(122)에 수광되면, 센서 소자(120)는 전기적으로 도통되어 전기신호를 전달할 수 있다.The
상기 저장 커패시터는 제1 투명전극(161), 제1 투명전극(161)에 상에 형성된 제2 절연막(140), 제2 절연막(140) 상에 형성되어 제1 투명전극(161)과 대향하는 제2 투명전극(162)을 포함한다. 상기 저장 커패시터는 센서 소자(120)로 입력되는 광의 양에 비례하여 전하를 충전시킨다.The storage capacitor is formed on the first
스위칭 소자(110)는 스위칭 게이트 전극(111), 스위칭 게이트 전극(111)을 커버하는 제1 절연막(130), 스위칭 게이트 전극(111)과 중첩되도록 제1 절연막(130) 상에 형성되는 반도체층(112), 및 반도체층(112)을 매개로 상호 이격되도록 형성된 스위칭 소스 전극(113)과 스위칭 드레인 전극(114)을 포함한다. 스위칭 소자(110)는 제2 절연막(140)에 의해 커버되어 외부로부터 보호된다.The switching
한편, 스위칭 소자(110)는 반도체층(112)에 광이 수광되는 것을 방지하도록, 스위칭 소스 전극(113)과 스위칭 드레인 전극(114) 상부에 형성된 광차단층(115)을 더 포함한다. 광차단층(115)은 일례로, 블랙 유기막 물질로 이루어질 수 있다.The switching
또한, 제1 기판(101)은 센서 소자(120), 상기 저장 커패시터 및 스위칭 소자(110)를 커버하도록, 제2 절연막(140), 광차단막(115) 및 제2 투명전극(162) 상에 형성된 보호막(150)을 더 포함할 수 있다. 제1 및 제2 절연막(130,140)과 보호막(150)은 일례로, 실리콘 질화물, 실리콘 산화물 등의 절연물질로 이루어질 수 있 다.In addition, the
본 실시예에서의 스위칭 소자(110)는 외부로부터 영상 데이터 신호를 인가 받아 상기 단위 화소에 화소전압을 공급한다. 또한, 스위칭 소자(110)는 센서 소자(120)로부터 지문신호를 인가 받아, 구동신호에 따라 상기 저장 커패시터에 저장되어 있는 전하를 선택적으로 방출한다.In the present exemplary embodiment, the switching
즉, 사용자가 손가락의 지문을 지문인식 표시패널(400) 상측에 밀착시키면, 제1 기판(101)의 하측에 배치된 상기 백라이트 어셈블리로부터 발생된 광은 상기 제2 기판에서 지문패턴에 따라 반사되고, 제1 기판(101)의 센서 소자(120)의 감광층(122)에 수광된다. 이에 따라, 센서 소자(120)가 전기적으로 도통되어, 상기 저장 커패시터에는 입력되는 광량에 비례하는 전하가 충전되고, 스위칭 소자(110)는 전하량에 비례하는 지문패턴 신호를 스위칭 드레인 전극(114)을 통해 데이터 입출력부(300)로 출력한다.That is, when the user closely touches the fingerprint of the finger on the fingerprint
한편, 본 발명에서의 센서 소자(120)는 스위칭 소자(110)가 형성된 각각의 상기 단위 화소마다 형성되거나, 상기 단위 화소들 중 일부의 단위 화소에만 형성될 수 있다. 예를 들어, 해상도가 높은 즉, 상기 단위 화소가 보다 세분화되어 구획된 지문인식 표시부(100)의 경우, 센서 소자(120)는 상기 모든 단위 화소들에 형성될 필요가 없으며, 표시되는 영상보다 단순화된 형상인 지문패턴을 인식할 수 있을 정도로만 지문인식 표시부(100)에 균일하게 형성된다. 일례로, 센서 소자(120)는 복수의 상기 단위 화소들을 그룹지어, 상기 단위화소 그룹마다 형성될 수 있다.Meanwhile, the
한편, 본 발명의 일 실시예에서와 같이, 게이트 구동부(200)는 메인 구동 부(500)로부터 구동 제어신호를 인가 받아, 지문인식 표시부(100)를 동시에 구동시킬 수 있다. Meanwhile, as in the exemplary embodiment of the present invention, the
구체적으로, 게이트 구동부(200)는 지문인식 게이트부(210) 및 영상 게이트부(220)를 포함하고, 메인 구동부(500)로부터 게이트 제어신호를 인가 받아 센서 소자(120) 및 스위칭 소자(110)를 각각 온-오프 제어할 수 있다. 본 발명에서, 지문인식 게이트부(210) 및 영상 게이트부(220)는 ASG(Amorphous Silicon Gate) 공정을 통해 제1 기판(101) 상에 형성된다. 일례로, 지문인식 게이트부(210) 및 영상 게이트부(220)는 지문인식 표시부(100)의 외곽에 인접하도록 형성될 수 있다.In detail, the
지문인식 게이트부(210)는 센서 소자(120)와 전기적으로 연결되어, 센서 소자(120)를 온-오프 제어하기 위한 바이어스 전압을 출력한다. 지문인식 게이트부(210)는 센서 소자(120)와 연결된 상기 게이트 배선들에 순차적으로 게이트 구동신호를 출력한여, 센서 소자(120)를 턴온시킨다.The fingerprint
영상 게이트부(220)는 스위칭 소자(110)와 전기적으로 연결되어, 스위칭 소자(110)를 온-오프 제어하기 위한 바이어스 전압을 출력한다. 영상 게이트부(220)는 지문패턴을 스캐닝하도록 설정된 매 프레임마다 스위칭 소자(110)를 스위칭 한다. 즉, 영상 게이트부(220)는 스위칭 소자(110)와 연결된 상기 게이트 배선들에 순차적으로 게이트 구동신호를 출력함으로써, 지문인식 표시부(100)에 배열된 각각의 센서 소자(120) 별로 지문의 형상을 읽어들일 수 있다.The
이와 같이, 본 발명에서의 게이트 구동부(200)는 IC 형태의 집적 칩으로 이루어져 별도의 COG 공정 등을 통해 제1 기판(101) 상에 실장되는 형태가 아니라, 지문인식 표시패널(400) 상에 ASG 공정을 통해 내재화됨에 따라, 지문인식 게이트부(210)와 영상 게이트부(220)의 배치관계를 다양화시킬 수 있다. 예를 들어, 센서 소자(120)와 연결된 지문인식 게이트부(210)가 영상 게이트부(220)의 중앙에 형성되는 경우, 센서 소자(120)를 포함하여 지문 인식이 가능한 지문 인식부(100A)는 지문인식 표시부(100)의 전 영역이 아닌 중앙에 대응하여 형성될 수 있다.As described above, the
도 3은 도 1의 지문인식 표시장치의 데이터 입출력부를 구체적으로 나타낸 블록도이다.3 is a block diagram illustrating in detail a data input / output unit of the fingerprint recognition display device of FIG. 1.
도 1, 도 2 및 도 3을 참조하여, 센서 소자(120)와 스위칭 소자(110)는 각각 게이트 구동부(200) 및 데이터 입출력부(300)와 전기적으로 연결된다. 또한, 게이트 구동부(200) 및 데이터 입출력부(300)는 연성 회로 기판(410)을 통하여 메인 구동부(500)와 전기적으로 연결된다.1, 2, and 3, the
본 발명에서의 메인 구동부(500)는 타이밍 제어부(510) 및 지문인식 프로세서(520)를 포함한다.The
타이밍 제어부(510)는 게이트 구동부(200) 및 데이터 입출력부(300)와 전기적으로 연결되어, 게이트 구동부(200) 및 데이터 입출력부(300)에 클럭 신호(CLK), 동기신호(sync) 등의 타이밍 구동 제어신호를 제공한다.The
지문 인식 프로세서(520)는 데이터 입출력부(300)로부터의 지문신호를 입력받아, 현재 입력된 지문신호 값을 이용하여 기존에 메모리에 저장된 지문 패턴과 비교하는 등의 지문 인식에 필요한 처리를 수행한다. 도면에는 도시되지 않았지만 기존의 지문 패턴을 저장하기 위한 메모리가 지문 인식 프로세서(520)에 연결된다.The
본 실시예에서, 데이터 입출력부(300)는 타이밍 제어부(510)로부터 데이터 제어신호를 인가 받아 지문인식 표시부(100)에 데이터 신호를 공급하고, 지문신호를 독출하여 지문인식 프로세서(520)로 출력한다. 본 발명의 일 실시예에서와 같이, 데이터 입출력부(300)는 영상 데이터부(310) 및 지문인식 데이터부(320)를 포함한다.In the present embodiment, the data input /
참고로, 데이터 입출력부(300)는 스위칭 소자(110)의 스위칭 드레인 전극(114)과 데이터 배선을 통해 전기적으로 연결된다. 스위칭 소자(110)의 스위칭 소스 전극(113)은 저장 커패시터(Cst)를 통해 센서 소자(120)의 센서 소스 전극(123)과 전기적으로 연결된다. 한편, 센서 소자(120)의 센서 드레인 전극(124)은 데이터 배선을 통해 외부 전원공급장치와 전기적으로 연결되어 전원을 공급받는다.For reference, the data input /
구체적으로, 영상 데이터부(310)는 데이터 배선들을 통해 스위칭 소자(110)로 영상 데이터 신호, 일례로, RGB 신호를 공급한다. 상기 영상 데이터 신호는 턴온된 스위칭 소자(110)를 통해 각각의 상기 단위 화소에 인가된다. 즉, 한 프레임 동안 각각의 스위칭 소자(110)가 턴온되면, 영상 데이터부(310)는 모든 상기 단위 화소에 상기 영상 데이터 신호를 인가한다.In detail, the
지문인식 데이터부(320)는 스위칭 소자(110)와 전기적으로 연결되어, 지문인식 표시부(100)로부터 센싱된 신호를 입력받아 아날로그 형태의 지문패턴 신호를 출력한다. 즉, 센서 소자(120)가 턴온된 경우, 센서 소자(120)와 연결된 스위칭 소자(110)는 센싱된 광량에 대응하는 상기 지문패턴 신호를 지문인식 데이터부(320)로 출력한다.The fingerprint
일례로, 영상 데이터부(310) 및 지문인식 데이터부(320)는 하나의 칩 형태로 일체화되어 형성될 수 있다.For example, the
한편, 본 발명에서와 같이, 데이터 입출력부(300)는 지문인식 표시부(100)에 상기 영상 데이터 신호를 공급하고, 상기 지문패턴 신호를 읽어들이는 데이터 입출력 기능을 동시에 한다. 이때, 영상 데이터부(310)와 지문인식 데이터부(320)가 동기 동작하여, 상기 영상 데이터 신호의 입력과 상기 지문패턴 신호의 출력이 동시에 이루어짐에 따라, 양 신호간의 전기적인 간섭을 최소화할 수 있다.Meanwhile, as in the present invention, the data input /
또한, 데이터 입출력부(300)는 지문인식 데이터부(320)와 전기적으로 연결된 신호 변환부(330)를 더 포함할 수 있다. 신호 변환부(330)는 아날로그 형태의 상기 지문패턴 신호를 디지털 형태의 지문신호로 변환하는 아날로그 디지털 변환기(ADC)이다. 신호 변환부(330)는 메인 구동부(500)와 연결된 연성 회로 기판(410)을 통하여 지문인식 프로세서(520)로 상기 지문신호를 출력한다. 일례로, 영상 데이터부(310), 지문인식 데이터부(320) 및 신호 변환부(330)는 하나의 칩 형태로 일체화되어 형성될 수 있다.In addition, the data input /
상기한 본 발명의 일 실시예에서와 같이, 데이터 입출력부(300)가 영상 데이터부(310) 및 지문인식 데이터부(320)를 포함하여 단일화됨에 따라, 지문 인식 프로세서(520)는 일례로, 타이밍 제어부(510)와 동일한 인쇄회로기판(PCB) 상에 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 인쇄회로기판에 실장된 메인 구동부(500)는 단일 연성 회로 기판(410)을 이용하여, 지문인식 표시패널(400)과 전기적으로 연결될 수 있다.As in the embodiment of the present invention described above, as the data input /
이와 같은 지문인식 표시패널 및 이를 갖는 지문인식 표시장치에 따르면, 표시영역의 게이트 구동부 및 지문감지를 위한 게이트 구동부를 ASG 공정을 이용하여 동시에 표시패널에 내재화시키고, 표시영역의 소스 구동부에 지문인식 처리를 위한 리드 아웃 IC 및 AD 변환기를 내장하여, 지문인식기가 일체화된 표시장치를 형성할 수 있다.According to such a fingerprint recognition display panel and a fingerprint recognition display device having the same, the gate driver of the display area and the gate driver for the fingerprint detection are simultaneously internalized on the display panel using an ASG process, and the fingerprint recognition process is performed on the source driver of the display area. A built-in readout IC and an AD converter may be used to form a display device in which a fingerprint reader is integrated.
이에 따라, 표시패널에 지문인식을 위한 별도의 IC 구성이 불필요해짐으로써, 제조 공정의 단순화, 제조 원가 절감 및 제품의 콤팩트(compact)화를 실현할 수 있다.Accordingly, a separate IC configuration for fingerprint recognition is unnecessary on the display panel, thereby simplifying the manufacturing process, reducing the manufacturing cost, and compacting the product.
앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the detailed description of the present invention has been described with reference to the preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art or those skilled in the art will have the idea of the present invention described in the claims to be described later. It will be understood that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the scope of the invention.
Claims (9)
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2007
- 2007-03-12 KR KR1020070023897A patent/KR20080083409A/en not_active Application Discontinuation
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