KR20210005437A - 센서 모듈 및 이를 포함하는 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

센서 모듈 및 이를 포함하는 표시 장치가 제공된다. 센서 모듈은, 지문 감지 영역을 포함하는 베이스층과, 베이스층 상에 제1방향을 따라 배열되고, 각각이 제1개구부를 포함하고 제1방향을 따라 서로 전기적으로 연결된 복수의 제1터치전극을 포함하는 제1터치전극부와, 베이스층 상에 제1방향과 교차하는 제2방향을 따라 배열되고, 제2방향을 따라 서로 전기적으로 연결된 복수의 제2터치전극을 포함하는 제2터치전극부와, 지문 감지 영역 상에 배치되고, 서로 전기적으로 연결된 복수의 제1지문전극을 포함하는 제1지문전극부 및 지문 감지 영역 상에 배치되고, 서로 전기적으로 연결된 복수의 제2지문전극을 포함하는 제2지문전극부를 포함하고, 복수의 제1지문전극 및 복수의 제2지문전극은 상기 제1개구부 내에 배치된다.

Description

센서 모듈 및 이를 포함하는 표시 장치{SENSOR MODULE AND DISPLAY DEVICE COMPRISING THE SAME}
본 발명은 센서 모듈 및 이를 포함하는 표시 장치에 관한 것이다.
사용자에게 영상을 제공하는 스마트 폰, 태블릿 PC, 디지털 카메라, 노트북 컴퓨터, 내비게이션, 및 스마트 텔레비전 등의 전자기기는 영상을 표시하기 위한 표시 장치를 포함한다. 표시 장치는 영상을 생성하여 표시하는 표시 패널 및 다양한 입력 장치를 포함한다.
최근에는 스마트 폰이나 태블릿 PC를 중심으로 터치 입력을 인식하는 터치 센서가 표시 장치에 많이 적용되고 있다. 터치 센서는 터치 방식의 편리함으로 기존의 물리적인 입력 장치인 키패드 등을 대체하는 추세이다.
터치 센서에 다른 센서를 통합하려는 연구가 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 터치 입력 및 지문 패턴을 감지할 수 있는 센서 모듈 및 이를 포함하는 표시 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 일 실시예에 따른 센서 모듈은, 지문 감지 영역을 포함하는 베이스층과, 상기 베이스층 상에 제1방향을 따라 배열되고, 각각이 제1개구부를 포함하고 상기 제1방향을 따라 서로 전기적으로 연결된 복수의 제1터치전극을 포함하는 제1터치전극부와, 상기 베이스층 상에 상기 제1방향과 교차하는 제2방향을 따라 배열되고, 상기 제2방향을 따라 서로 전기적으로 연결된 복수의 제2터치전극을 포함하는 제2터치전극부와, 상기 지문 감지 영역 상에 배치되고, 서로 전기적으로 연결된 복수의 제1지문전극을 포함하는 제1지문전극부 및 상기 지문 감지 영역 상에 배치되고, 서로 전기적으로 연결된 복수의 제2지문전극을 포함하는 제2지문전극부를 포함하고, 상기 복수의 제1지문전극 및 상기 복수의 제2지문전극은 상기 제1개구부 내에 배치된다.
상기 복수의 제1터치전극 각각은 제2개구부를 포함하고, 상기 복수의 제1지문전극 및 상기 복수의 제2지문전극은 상기 제2개구부 내에 배치될 수 있다.
상기 제1지문전극부는 동일한 상기 제1개구부 내에서 인접한 상기 제1지문전극을 서로 전기적으로 연결하는 제1연결패턴을 더 포함할 수 있다.
상기 제1지문전극부는 이웃한 상기 제1개구부와 상기 제2개구부 내에 각각 배치된 제1지문전극을 서로 전기적으로 연결하는 제1연결선을 더 포함할 수 있다.
상기 제2지문전극부는 인접한 상기 제2지문전극을 서로 전기적으로 연결하는 제2연결선을 더 포함할 수 있다.
상기 제1연결패턴과 상기 제2연결선은 서로 다른 층에 위치하되, 상기 제1연결패턴과 상기 제2연결선은 서로 교차할 수 있다.
상기 제1터치전극과, 상기 제2터치전극과, 상기 제1지문전극 및 상기 제2지문전극은 동일층에 배치될 수 있다.
상기 제1연결패턴은 상기 제1터치전극 및 상기 제2터치전극과 다른 층에 위치하되, 상기 제1연결패턴은 상기 제1터치전극 및 상기 제2터치전극 일부와 중첩할 수 있다.
상기 제2연결선은 상기 제1터치전극 및 상기 제2터치전극과 다른 층에 위치하되, 상기 제2연결선은 상기 제1터치전극 및 상기 제2터치전극 일부와 중첩할 수 있다.
상기 제1지문전극과 제2지문전극은 서로 이격되어 배치될 수 있다.
상기 제1지문전극 및 제2지문전극은 상기 제1터치전극 및 상기 제2터치전극과 이격되어 배치될 수 있다.
상기 제1연결패턴 및 상기 제1연결선은 제1사선 방향으로 연장되되, 상기 제2연결선은 상기 제1사선 방향과 교차하는 제2사선 방향으로 연장될 수 있다.
상기 베이스층은, 제1봉지 무기막과, 상기 제1봉지 무기막 상에 위치하는 봉지 유기막, 및 상기 봉지 유기막 상에 위치하는 제2봉지 무기막을 포함하고, 상기 제1연결선 및 상기 제2연결선은 상기 제2봉지 무기막 상에 위치할 수 있다.
상기 제1연결패턴은 제1지문전극과 동일층에 배치될 수 있다.
상기 제2터치전극부와 연결되고 상기 제2터치전극부에 제1구동신호를 인가하도록 구성된 터치 구동부 및 상기 제1터치전극부와 연결되고 상기 제1터치전극부로부터 제1감지신호를 수신하여 터치 입력을 인식하도록 구성된 터치 검출부를 포함할 수 있다.
상기 제2지문전극부와 연결되고 상기 제2지문전극부에 제2구동신호를 인가하도록 구성된 지문 구동부 및 상기 제1지문전극부와 연결되고 상기 제1지문전극부로부터 제2감지신호를 수신하여 지문 패턴을 인식하도록 구성된 지문 검출부를 포함할 수 있다.
상기 제1감지신호는, 상기 제1터치전극부와 상기 제2터치전극부 사이의 상호 정전용량 정보를 포함하고, 상기 제2감지신호는, 상기 제1지문전극부와 상기 제2지문전극부의 상호 정전용량 정보를 포함할 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 일 실시예에 따른 표시 장치는, 베이스 기판과, 상기 베이스 기판 상에 위치하는 발광소자와, 상기 발광소자 상에 위치하는 박막 봉지층과, 상기 박막 봉지층 상에 위치하고 개구부를 포함하는 터치전극과, 상기 개구부 내에 위치하고 상기 터치전극과 이격된 지문전극 및 상기 터치전극 및 상기 지문전극과 각각 전기적으로 연결되어 상기 터치전극으로부터 터치 입력을 검출하고, 상기 지문전극으로부터 지문 패턴 정보를 검출하도록 구성된 센서 제어부를 포함한다.
상기 지문전극은 제1지문전극과 제2지문전극을 포함하고, 상기 터치전극의 개구부에는 복수의 상기 제1지문전극과 복수의 상기 제2지문전극이 배치될 수 있다.
상기 제1지문전극과 상기 제2지문전극은 서로 이격되며, 상기 제1지문전극과 상기 제2지문전극은 상기 터치전극과 동일층에 배치될 수 있다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 실시예들에 의하면 터치 입력의 위치뿐만 아니라 사용자의 지문 패턴을 감지할 수 있는 센서 모듈 및 이를 포함하는 표시 장치를 제공할 수 잇다.
실시예들에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 도시한 것이다.
도 2는 도 1에 도시된 일 실시예에 따른 센서 모듈의 블록도이다.
도 3은 도 2의 센서 모듈을 도시한 도면으로서, 센서 모듈 중 센서부의 평면도 및 센서부와 제어부 간의 연결관계를 도시한 도면이다.
도 4는 도 3의 Qa부분을 확대한 평면도이다.
도 5는 도 4에 도시된 센서부 중 제1층의 예시적 구조를 도시한 도면이다.
도 6은 도 5의 제1 더미 패턴을 확대한 평면도이다.
도 7은 도 5의 제2 더미 패턴을 확대한 평면도이다.
도 8은 도 4에 도시된 센서부 중 제2층의 예시적 구조를 도시한 도면으로서, 제2층의 예시적 구조와 함께 컨택홀의 위치도 함께 도시한 도면이다.
도 9는 8도 4의 X1-X1’를 따라 절단한 단면도이다.
도 10은 도 4의 X2-X2’를 따라 절단한 단면도이다.
도 11은 도 3의 지문 감지 영역을 확대한 평면도이다.
도 12는 도 11에 도시된 센서부 중 제1층의 예시적 구조를 도시한 도면이다.
도 13은 도 11의 제1지문전극 및 제1 연결패턴을 확대한 평면도이다.
도 14는 도 11의 제2지문전극을 확대한 평면도이다.
도 15는 도 11에 도시된 센서부 중 제2층의 예시적 구조를 도시한 도면으로서, 제2층의 예시적 구조와 함께 컨택홀의 위치도 함께 도시한 도면이다.
도 16는 도 11의 X3-X3’를 따라 절단한 단면도이다.
도 17은 도 11의 X4-X4’를 따라 절단한 단면도이다.
도 18은 도 12의 Qb부분을 확대한 평면도이다.
도 19은 도 18의 X5-X5’를 따라 절단한 센서부 및 표시패널의 예시적 단면도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.
본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 개략도인 평면도 및 단면도를 참고하여 설명될 것이다. 따라서, 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 따라서, 도면에서 예시된 영역들은 개략적인 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 소자의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이고, 발명의 범주를 제한하기 위한 것은 아니다.
도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 도시된 것이며, 본 발명이 도시된 구성의 크기 및 두께에 반드시 한정되는 것은 아니다.
이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 실시예들에 대해 설명한다.
도 1은 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 일 실시예에 따른 센서 모듈의 블록도이다.
도 1을 및 도 2를 참조하면, 일 실시예에 의한 표시 장치(1)는 센서 모듈(SM) 및 표시 패널(300)을 포함하며, 표시 패널 구동부(400)를 더 포함할 수 있다. 센서 모듈(SM)은 센서부(100)와 센서 제어부(200)를 포함한다.
도 1의 실시예에서는 센서부(100)와 표시 패널(300)을 서로 분리하여 도시하였으나, 이는 설명의 편의를 위한 것이며, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 예컨대, 센서부(100)와 표시 패널(300)은 일체로 이루어질 수도 있다.
표시 패널(300)은 표시 영역(DA)과, 표시 영역(DA)의 적어도 일 영역을 둘러싸는 비표시 영역(NDA)을 포함한다. 표시 영역(DA)에는 복수의 주사선들(310) 및 데이터선들(320)과, 주사선들(310) 및 데이터선들(320)에 접속되는 복수의 화소들(P)이 제공된다. 비표시 영역(NDA)에는 화소들(P)을 구동하기 위한 각종 구동신호 및/또는 구동 전원을 공급하기 위한 배선들이 제공될 수 있다.
본 발명에서, 표시 패널(300)의 종류가 특별히 한정되지는 않는다. 예컨대, 표시 패널(300)은 유기 발광 디스플레이 패널(Organic Light Emitting Display panel: OLED panel), 양자점 발광 디스플레이 패널(Quantum dot Light Emitting Display panel: QLED panel), 마이크로 LED 디스플레이 패널(Micro Light Emitting Diode Display panel), 나노 LED 디스플레이 패널(Nano Light Emitting Diode Display panel) 등과 같은 자발광 디스플레이 패널일 수 있다. 또는, 표시 패널(300)은 액정 디스플레이 패널(Liquid Crystal Display panel: LCD panel), 전기영동 디스플레이 패널(Electro-Phoretic Display panel: EPD panel) 및 일렉트로웨팅 디스플레이 패널(Electro-Wetting Display panel: EWD panel)과 같은 비발광성 디스플레이 패널일 수 있다. 표시 패널(300)이 비발광성 디스플레이 패널인 경우, 디스플레이 장치는 표시 패널(300)로 광을 공급하기 위한 백라이트 유닛(Back-light unit)을 더 구비할 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위해 표시 패널(300)이 유기 발광 디스플레이 패널인 경우를 예시로 설명한다.
표시 패널 구동부(400)는 표시 패널(300)과 전기적으로 연결되어 표시 패널(300)의 구동에 필요한 신호를 공급한다. 일례로, 표시 패널 구동부(400)는, 주사선들(310)로 주사신호를 공급하는 주사 구동부, 데이터선들(320)로 데이터 신호를 공급하는 데이터 구동부, 주사 구동부 및 데이터 구동부를 구동하기 위한 타이밍 제어부 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 실시예에 따라, 주사 구동부, 데이터 구동부 및/또는 타이밍 제어부는 하나의 디스플레이 IC(D-IC)의 내부에 집적될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 예컨대, 다른 실시예에서, 주사 구동부, 데이터 구동부 및 타이밍 제어부 중 적어도 하나는 표시 패널(300) 상에 집적되거나 실장될 수 있다.
센서부(100)는 표시 패널(300)의 적어도 일 영역 상에 제공될 수 있다. 예컨대, 센서부(100)는 표시 패널(300)의 적어도 일면 상에 표시 패널(300)과 중첩되도록 제공될 수 있다. 예컨대, 센서부(100)는 표시 패널(300)의 양면 중 영상이 출사되는 방향의 일면(예컨대, 상부면) 상에 배치될 수 있다. 또는, 센서부(100)는 표시 패널(300)의 양면 중 적어도 일면에 직접 형성되거나, 혹은 표시 패널(300)의 내부에 형성될 수 있다. 예컨대, 센서부(100)는 표시 패널(300)의 상부 기판(또는 박막 봉지층) 또는 하부 기판의 외부면(예컨대, 상부 기판의 상부면 또는 하부 기판의 하부면) 상에 직접 형성되거나, 혹은 상부 기판 또는 하부 기판의 내부면(예컨대, 상부 기판의 하부면 또는 하부 기판의 상부면) 상에 직접 형성될 수도 있다.
센서부(100)는 감지 영역(SA)과, 감지 영역(SA)의 적어도 일부를 둘러싸는 주변 영역(NSA)을 포함한다. 몇몇 실시예에서 감지 영역(SA)은 센서부(100) 중 터치 입력 및 지문을 감지하는 영역이고, 주변 영역(NSA)은 센서부(100) 중 터치 입력 및 지문을 감지하지 못하는 영역일 수 있다. 실시예에 따라, 감지 영역(SA)은 표시 패널(300)의 표시 영역(DA)에 대응하도록 배치되고, 주변 영역(NSA)은 표시 패널(300)의 비표시 영역(NDA)에 대응하도록 배치될 수 있다. 예컨대, 센서부(100)의 감지 영역(SA)은 표시 패널(300)의 표시 영역(DA)과 중첩되고, 센서부(100)의 주변 영역(NSA)은 표시 패널(300)의 비표시 영역(NDA)과 중첩될 수 있다.
감지 영역(SA)은 터치 감지 영역(TSA)과 지문 감지 영역(FSA)을 포함할 수 있다. 터치 감지 영역(TSA)은 사용자의 터치 입력을 감지하는 영역이고, 지문 감지 영역(FSA)은 사용자의 지문 패턴을 감지하는 영역이다. 몇몇 실시예에서 터치 감지 영역(TSA)은 감지 영역(SA)과 일치할 수 있으며, 지문 감지 영역(FSA)은 터치 감지 영역(TSA) 중 일부 영역일 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고, 지문 감지 영역(FSA)은 터치 감지 영역(TSA)과 일치할 수도 있다.
센서부(100)의 터치 감지 영역(TSA)에는 터치 입력을 검출하기 위한 복수의 제1터치전극부(120) 및 복수의 제2터치전극부(130)가 제공될 수 있다.
제1터치전극부(120)는 제1방향(x)을 따라 연장되고, 제1방향(x)과 교차하는 제2방향(y)을 따라 서로 이격 배치될 수 있다. 즉, 제1방향(x)으로 연장된 제1터치전극부(120)는 제2방향(y)을 따라 서로 이격 되어 전극행을 이룰 수 있다.
제2터치전극부(130)는 제2방향(y)을 따라 연장되고 제1방향(x)을 따라 서로 이격 배치될 수 있다. 제2터치전극부(130)는 제1터치전극부(120)와 이격 배치되고 제1터치전극부(120)와 절연될 수 있다. 즉, 제2방향(y)으로 연장된 제2터치전극부(130)는 제1방향(x)을 따라 서로 이격 되어 열(column)을 이룰 수 있다.
센서부(100)의 지문 감지 영역(FSA)에는 지문 패턴을 검출하기 위한 복수의 제1지문전극부(140) 및 복수의 제2지문전극부(150)가 제공될 수 있다.
제1지문전극부(140)는 제1방향(x)을 따라 연장되고, 제1방향(x)과 교차하는 제2방향(y)을 따라 서로 이격 배치될 수 있다. 즉, 제1방향(x)으로 연장된 제1지문전극부(140)는 제2방향(y)을 따라 서로 이격 되어 전극행을 이룰 수 있다.
제2지문전극부(150)는 제2방향(y)을 따라 연장되고 제1방향(x)을 따라 서로 이격 배치될 수 있다. 제2지문전극부(150)는 제1지문전극부(140)와 이격 배치되고 제1지문전극부(140)와 절연될 수 있다. 즉, 제2방향(y)으로 연장된 제2지문전극부(150)는 제1방향(x)을 따라 서로 이격 되어 열(column)을 이룰 수 있다.
제1터치전극부(120), 제2터치전극부(130), 제1지문전극부(140) 및 제2지문전극부(150)의 형상, 크기, 및/또는 배치 방향 등이 특별히 한정되지는 않는다. 이와 관련한 비제한적인 실시예로서, 제1터치전극부(120), 제2터치전극부(130), 제1지문전극부(140) 및 제2지문전극부(150)는 후술할 도 3에 도시된 바와 같이 구성될 수 있다.
제1터치전극부(120), 제2터치전극부(130), 제1지문전극부(140) 및 제2지문전극부(150)는 센서 제어부(200)와 전기적으로 연결될 수 있다. 몇몇 실시예에서 제2터치전극부(130) 및 제2지문전극부(150)는 센서 제어부(200)로부터 터치 검출 및 지문 검출을 위한 구동신호(Ts)를 제공받는 구동전극부 일 수 있으며, 제1터치전극부(120) 및 제1지문전극부(140)는 센서 제어부(200)에 터치 검출 및 지문 검출을 위한 감지신호(Rs)를 출력하는 감지전극부일 수 있다.
제1터치전극부(120), 제2터치전극부(130), 제1지문전극부(140) 및 제2지문전극부(150)는 표시 패널(300)에 구비된 적어도 일 전극과 중첩될 수 있다. 예컨대, 표시 패널(300)이 유기 발광 디스플레이 패널인 경우, 제1터치전극부(120), 제2터치전극부(130), 제1지문전극부(140) 및 제2지문전극부(150)는 표시 패널(300)의 캐소드 전극 등과 중첩할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 제1지문전극부(140) 및 제2지문전극부(150)는 제1터치전극부(120) 및 제2터치전극부(130)와 일부 중첩할 수 있다.
센서 제어부(200)는 센서부(100)와 전기적으로 연결되어 센서부(100)에 제1구동신호(Ts1)를 공급하고, 센서부(100)로부터 제1구동신호(Ts1)에 대응하는 제1감지신호(Rs1)를 수신하여 터치 위치를 검출할 수 있다. 또한 센서 제어부(200)는 제2구동신호(Ts2)를 공급하고, 센서부(100)로부터 제2구동신호(Ts2)에 대응하는 제2감지신호(Rs2)를 수신하여 지문 패턴을 검출할 수 있다.
몇몇 실시예에서 센서 제어부(200)는 터치 구동부(210), 터치 검출부(270), 지문 구동부(280) 및 지문 검출부(290)를 포함할 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니며, 센서 제어부(200)는 터치 구동부(210), 터치 검출부(270)를 포함하는 터치 제어부와, 지문 구동부(280) 및 지문 검출부(290)를 포함하는 지문 제어부로 구분되어 개별적 구성으로 배치될 수도 있다.
터치 구동부(210)는 제2터치전극부(130)에 터치 입력을 검출하기 위한 제1구동신호(Ts1)를 제공할 수 있다.
터치 검출부(270)는 터치 감지 동작을 수행하는 기간 동안 제1터치전극부(120)로부터 제1구동신호(Ts1)에 상응하는 제1감지신호(Rs1)를 수신하여 터치 입력의 유무 및/또는 그 위치를 검출할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제1감지신호(Rs1)는 제1터치전극부(120)와 제2터치전극부(130) 사이에 발생하는 상호 정전용량의 변화량일 수 있다. 보다 구체적으로, 터치 입력이 발생하게 되면, 터치 입력이 제공된 지점 혹은 그 주변부에서는 상호 정전용량이 변화된다. 터치 검출부(270)는 제1감지신호(Rs1)로서 제1터치전극부(120)와 제2터치전극부(130) 사이의 상호 정전용량의 변화량을 수신하고 이를 이용하여 터치입력의 유무 및/또는 그 위치를 파악할 수 있다.
몇몇 실시예에서 터치 검출부(270)는 수신한 감지신호(Rs)를 증폭하는 하나 이상의 증폭기, 상기 증폭기의 출력단과 연결된 아날로그 디지털 변환기(analog digital converter) 및 프로세서를 포함할 수 있다.
지문 구동부(280)는 제2지문전극부(150)에 지문 패턴을 검출하기 위한 제2구동신호(Ts2)를 제공할 수 있다.
지문 검출부(290)는 지문 패턴을 감지하는 기간 동안 제1지문전극부(140)로부터 제2구동신호(Ts2)에 상응하는 제2감지신호(Rs2)를 수신하여 사용자의 지문 패턴을 검출할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제2감지신호(Rs2)는 제1지문전극부(140)와 제2지문전극부(150) 사이에 발생하는 상호 정전용량의 변화량일 수 있다. 보다 구체적으로, 사용자의 손가락이 접촉되면, 손가락이 접촉된 영역의 제1지문전극부(140) 및 제2지문전극부(150) 사이의 상호 정전용량이 변화된다. 상호 정전 용량의 변화는 손가락 지문이 나타나는 산(ridge)에 인접한 제1지문전극부(140) 및 제2지문전극부(150)와, 골(valley)에 인접한 제1지문전극부(140) 및 제2지문전극부(150)에서 서로 다르게 나타날 수 있다. 지문 검출부(290)는 제2감지신호(Rs2)로서 제1지문전극부(140) 및 제2지문전극부(150)의 상호 정전용량의 차이를 수신하고 이를 이용하여 사용자의 지문 패턴 정보를 파악할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 터치 구동부(210), 터치 검출부(270), 지문 구동부(280) 및 지문 검출부(290)는 하나의 센서 IC의 내부에 집적될 수 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니다. 몇몇 실시예에서는 터치 구동부(210) 및 터치 검출부(270)와, 지문 구동부(280) 및 지문 검출부(290)는 별개의 IC로 구성될 수도 있다.
이하 도 3 내지 도 17을 더 참조하여 센서 모듈(SM)에 대해 보다 구체적으로 설명한다.
도 3은 도 2의 센서 모듈을 도시한 도면으로서, 센서 모듈 중 센서부의 평면도 및 센서부와 제어부 간의 연결관계를 도시한 도면이고, 도 4는 도 3의 Qa부분을 확대한 평면도이며, 도 5는 도 4에 도시된 센서부 중 제1층의 예시적 구조를 도시한 도면이고, 도 6은 도 5의 제1 더미 패턴을 확대한 평면도이며, 도 7은 도 5의 제2 더미 패턴을 확대한 평면도이고, 도 8은 도 4에 도시된 센서부 중 제2층의 예시적 구조를 도시한 도면으로서, 제2층의 예시적 구조와 함께 컨택홀의 위치도 함께 도시한 도면이며, 도 9는 8도 4의 X1-X1’를 따라 절단한 단면도이고, 도 10은 도 4의 X2-X2’를 따라 절단한 단면도이며, 도 11은 도 3의 지문 감지 영역을 확대한 평면도이고, 도 12는 도 11에 도시된 센서부 중 제1층의 예시적 구조를 도시한 도면이며, 도 13은 도 11의 제1지문전극 및 제1 연결패턴을 확대한 평면도이고, 도 14는 도 11의 제2지문전극을 확대한 평면도이며, 도 15는 도 11에 도시된 센서부 중 제2층의 예시적 구조를 도시한 도면으로서, 제2층의 예시적 구조와 함께 컨택홀의 위치도 함께 도시한 도면이고, 도 16는 도 11의 X3-X3’를 따라 절단한 단면도이며, 도 17은 도 11의 X4-X4’를 따라 절단한 단면도이다.
도 3 내지 도 17을 참조하면, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 센서부(100)는 베이스층(110), 제1터치전극부(120), 제2터치전극부(130), 제1지문전극부(140) 및 제2지문전극부(150)를 포함할 수 있다.
베이스층(110)은 감지 영역(SA) 및 주변 영역(NSA)을 포함할 수 있다. 전술한 바와 같이, 감지 영역(SA)은 지문 감지 영역(FSA)을 포함할 수 있다.
베이스층(110)은 센서부(100)의 기재가 되는 층으로서 몇몇 실시예에서 베이스층(110)은 표시 패널(300)을 구성하는 층 중 하나일 수도 있다. 예컨대, 센서부(100)와 표시 패널(300)이 일체로 구현되는 실시예에서, 베이스층(110)은 표시 패널(300)을 구성하는 적어도 하나의 층일 수 있다. 예시적으로 베이스층(110)은 표시 패널(300)의 박막 봉지층(Thin Film Encapsulation layer)일 수 있다. 또는 실시예에서 따라 베이스층(110)은 경성 기판 또는 가요성 기판일 수 있다. 예컨대, 베이스층(110)은 유리 또는 강화 유리로 구성된 경성 기판, 또는 유연한 플라스틱 재질의 박막 필름으로 구성된 가요성 기판일 수도 있다. 이하에서는 베이스층(110)이 표시 패널(300)을 구성하는 적어도 하나의 층, 예컨대 박막 봉지층을 포함하는 층으로 이루어진 경우를 예시로 설명한다.
베이스층(110)의 감지 영역(SA) 상에는 제1터치전극부(120), 제2터치전극부(130), 제1지문전극부(140) 및 제2지문전극부(150)가 위치할 수 있다.
제1터치전극부(120)는 상술한 바와 같이 제1방향(x)을 따라 연장되고 제2방향(y)을 따라 서로 이격 배치될 수 있다. 제2방향(y)을 따라 서로 이격 배치된 제1터치전극부(120)는 각각 전극행을 구성할 수 있다. 도 3에서는 예시적으로 제1터치전극부(120)가 제2방향(y)을 따라 4개 배치되어 4개의 전극행을 이루는 것으로 도시하였다. 다만 이에 한정되는 것은 아니며, 제1터치전극부(120)의 개수는 다양하게 변경될 수 있다.
제1터치전극부(120)는 제1방향(x)을 따라 배열된 복수의 제1터치전극(121) 및 제1방향(x)을 따라 서로 이웃하는 제1터치전극(121)을 서로 전기적으로 연결하는 제1연결부(123)를 포함할 수 있다. 이하 실시예들을 설명함에 있어서, "연결"이라 함은 물리적 및/또는 전기적인 측면에서의 "연결"을 포괄적으로 의미할 수 있다.
몇몇 실시예에서 도 5에 도시된 바와 같이, 제1터치전극(121)은 제1층(L1)에 위치할 수 있다. 제1터치전극(121)은 마름모 형상 또는 정사각형 형상일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 삼각형, 마름모 이외의 사각형, 정사각형 이외의 사각형, 오각형, 원형, 바(bar)형 등 다양한 형상으로 변형될 수도 있다.
제1터치전극(121)은 도전성 물질을 포함할 수 있다. 예시적으로 상기 도전성 물질은 금속이나 이들의 합금을 포함할 수 있다. 상기 금속으로는 금(Au), 은(Ag), 알루미늄(Al), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 구리(Cu), 백금(Pt) 등을 들 수 있다. 또한, 제1터치전극(121)은 투명 도전성 물질로 이루어질 수도 있다. 상기 투명 도전성 물질로는 은나노와이어(AgNW), ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), AZO(Antimony Zinc Oxide), ITZO(Indium Tin Zinc Oxide), ZnO(Zinc Oxide), 및 SnO2(Tin Oxide), 카본나노튜브(Carbon Nano Tube), 그래핀 (graphene) 등을 들 수 있다.
몇몇 실시예에서 제1터치전극(121)은 단층구조로 이루어지거나, 또는 다층구조로 이루어질 수도 있다. 제1터치전극(121)이 다층구조로 이루어지는 경우, 제1터치전극(121)은 다층의 금속층들을 포함할 수 있다. 예시적으로 제1터치전극(121)은 Ti/Al/Ti의 3층 구조를 가질 수도 있다.
몇몇 실시예에서 제1터치전극(121)은 사용자에게 시인되는 것을 방지하기 위해 메쉬(mesh) 구조로 이루어질 수 있다. 제1터치전극(121)이 메쉬 구조로 이루어지는 경우, 제1터치전극(121)은 표시 패널의 발광영역과 비중첩하도록 배치될 수 있다. 바꾸어 말하면, 메쉬 구조의 제1터치전극(121)에는 발광영역과 중첩하는 메쉬홀이 정의될 수 있다.
제1터치전극(121)은 제1개구부(OP1)를 포함할 수 있다. 예컨대, 제1터치전극(121) 각각은 적어도 중앙부분이 개구되어 제1터치전극(121) 아래에 위치하는 층을 노출할 수 있다. 예시적으로 도 9 등에 도시된 바와 같이 제1터치전극(121) 아래에 절연층(IL)이 위치하는 경우, 절연층(IL)의 일부는 제1개구부(OP1)를 통해 노출될 수 있다.
제1연결부(123)는 제1방향(x)을 따라 이웃하는 제1터치전극(121)을 서로 전기적으로 연결할 수 있으며, 제1터치전극(121)과 접촉할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제1연결부(123)는 도 5에 도시된 바와 같이 제1터치전극(121) 및 제2터치전극(131)과 동일한 제1층(L1)에 위치할 수 있다.
제1연결부(123)는 제2연결부(133)와 절연되고 제2연결부(133)와 교차할 수 있다. 몇몇 실시예에서 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 제1연결부(123)와 제2연결부(133) 사이에는 절연층(IL)이 위치할 수 있다.
절연층(IL)은 절연 물질을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서 상기 절연물질은 무기 절연물질 또는 유기 절연물질일 수 있다. 상기 무기 절연물질은 알루미늄 옥사이드, 티타늄 옥사이드, 실리콘 옥사이드 실리콘옥시나이트라이드, 지르코늄옥사이드, 및 하프늄 옥사이드 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 유기 절연물질은 아크릴계 수지, 메타크릴계 수지, 폴리이소프렌, 비닐계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 셀룰로오스계 수지, 실록산계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리아미드계 수지 및 페릴렌계 수지 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
제1연결부(123)는 도전성 물질을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제1연결부(123)는 제1터치전극(121)과 동일한 물질을 포함하거나, 제1터치전극(121)의 구성 물질로 예시된 물질에서 선택된 하나 이상의 물질을 포함할 수도 있다. 몇몇 실시예에서 제1연결부(123)는 단층구조로 이루어질 수 있으며, 다층구조로 이루어질 수 있다. 예시적으로 제1연결부(123)는 Ti/Al/Ti의 3층 구조를 가질 수도 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니며, 제1연결부(123)는 제1터치전극(121)과 다른 물질로 이루어질 수도 있다.
제2터치전극부(130)는 상술한 바와 같이 제2방향(y)을 따라 연장되고 제1방향(x)을 따라 서로 이격 배치될 수 있다. 제1방향(x)을 따라 서로 이격 배치된 제2터치전극부(130)는 각각 열을 구성할 수 있다. 도 3에서는 예시적으로 제2터치전극부(130)가 제1방향(x)을 따라 3개 배치되어 3개의 열을 이루는 것으로 도시하였다. 다만 이에 한정되는 것은 아니며, 제2터치전극부(130)의 개수는 다양하게 변경될 수 있다.
제2터치전극부(130)는 제2방향(y)을 따라 배열된 복수의 제2터치전극(131) 및 제2방향(y)을 따라 서로 이웃하는 제2터치전극(131)을 서로 전기적으로 연결하는 제2연결부(133)를 포함할 수 있다.
복수의 제2터치전극(131)은 제2방향(y)을 따라 서로 전기적으로 연결될 수 있다. 또한 제2터치전극(131)은 제1방향(x)을 따라 서로 이격될 수 있다.
제2터치전극(131)은 제2개구부(OP2)를 포함할 수 있다. 예컨대, 제2터치전극(131) 각각은 적어도 중앙부분이 개구되어 제2터치전극(131) 아래에 위치하는 층을 노출할 수 있다. 예시적으로 도 10에 도시된 바와 같이 제2터치전극(131) 아래에 절연층(IL)이 위치하는 경우, 절연층(IL)의 일부는 제2개구부(OP2)를 통해 노출될 수 있다.
몇몇 실시예에서 제2개구부(OP2)의 면적은 제1개구부(OP1)의 면적과 다를 수 있다. 예시적으로 제2개구부(OP2)의 면적은 제1개구부(OP1)의 면적보다 넓을 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고, 제2개구부(OP2)의 면적은 제1개구부(OP1)의 면적과 동일할 수도 있다
도 3 및 도 4 등에는 제2방향(y)을 따라 이웃하는 제2터치전극(131) 사이에 제2연결부(133)가 하나 배치된 것으로 도시되어 있으나, 제2연결부(133)의 개수는 다양하게 변경될 수 있다. 예를 들어, 제2방향(y)을 따라 이웃하는 두개의 제2터치전극(131) 사이에는 제2연결부(133)가 두개 이상 배치될 수도 있다.
몇몇 실시예에서 도 5에 도시된 바와 같이, 제2터치전극(131)은 제1터치전극(121)과 동일한 제1층(L1)에 위치할 수 있다. 제2터치전극(131)의 평면 형상은 마름모 형상일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 삼각형, 마름모 이외의 사각형, 오각형, 원형, 바(bar)형 등 다양한 형상으로 변형될 수도 있다.
제2연결부(133)는 제2방향(y)을 따라 이웃하는 제2터치전극(131)을 서로 전기적으로 연결할 수 있으며, 제2터치전극(131)과 접촉할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제2연결부(133)는 브리지(bridge) 형태의 연결 패턴으로 구성될 수 있다. 몇몇 실시예에서 도 8에 도시된 바와 같이 제2연결부(133)는 제2터치전극(131)이 위치하는 제1층(L1)과 다른 제2층(L2)에 위치할 수 있다.
몇몇 실시예에서 도 10에 도시된 바와 같이 제2터치전극(131)과 제2연결부(133) 사이에는 절연층(IL)이 위치할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제2층(L2)에 위치하는 제2연결부(133)는 베이스층(110) 상에 위치하고 절연층(IL)은 제2연결부(133) 상에 위치하고, 제1층(L1)에 위치하는 제2터치전극(131)은 절연층(IL) 상에 위치할 수 있다. 그리고 제2연결부(133)와 제2터치전극(131)은 절연층(IL)에 형성된 제1컨택홀(CH1)을 통해 서로 연결되고 서로 직접 접촉할 수 있다.
제2연결부(133)는 제1연결부(123)와 절연되고 제1연결부(123)와 교차할 수 있다. 몇몇 실시예에서 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 제2연결부(133)와 제1연결부(123) 사이에는 절연층(IL)이 위치할 수 있다.
제2터치전극(131) 및 제2연결부(133)는 도전성 물질을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제2터치전극(131)은 제1터치전극(121) 및 제1연결부(123)와 동일한 도전성 물질로 이루어질 수 있다.
몇몇 실시예에서 제1터치전극(121)이 메쉬 구조로 이루어지는 경우, 제2터치전극(131)과 제1연결부(123)는 제1터치전극(121)과 마찬가지로 메쉬 구조로 이루어질 수 있다.
몇몇 실시예에서 제2터치전극(131)은 터치 위치를 검출하기 위한 구동신호(Ts)를 제공받는 구동전극일 수 있으며, 제1터치전극(121)은 터치 위치를 검출하기 위한 감지신호(Rs)를 출력하는 감지전극일 수 있다.
몇몇 실시예에서 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 제1개구부(OP1)에는 제1더미패턴(DP1)이 배치될 수 있고, 제2개구부(OP2)에는 제2더미패턴(DP2)이 배치될 수 있다.
도 3과 같이 제1더미패턴(DP1) 및 제2더미패턴(DP2)은 감지 영역(SA)중에서 지문 감지 영역(SA)을 제외한 영역에 위치한 제1개구부(OP1) 및 제2개구부(OP2) 내에 배치될 수 있다.
몇몇 실시예에서 제1터치전극(121) 및 제2터치전극(131)이 메쉬구조로 이루어지는 경우, 도 6 및 도 7과 같이 제1더미패턴(DP1) 및 제2더미패턴(DP2) 각각은 메쉬구조로 이루어질 수 있다. 제1더미패턴(DP1) 및 제2더미패턴(DP2) 각각이 메쉬 구조로 이루어지는 경우, 제1더미패턴(DP1) 및 제2더미패턴(DP2) 각각은 표시 패널의 발광영역과 비중첩하도록 배치될 수 있다. 바꾸어 말하면, 메쉬 구조의 제1더미패턴(DP1) 및 제2더미패턴(DP2) 각각에는 발광영역과 중첩하는 메쉬홀이 정의될 수 있다.
제1더미패턴(DP1) 및 제2더미패턴(DP2) 각각은 제1터치전극(121), 제2터치전극(131) 및 제1연결부(123)와 동일한 제1층(L1)에 위치할 수 있으며, 제1터치전극(121), 제2터치전극(131) 및 제1연결부(123)와 동일한 물질로 이루어질 수 있다.
제1터치전극(121) 및 제2터치전극(131)에 제1개구부(OP1) 및 제2개구부(OP2)를 형성함에 따라 외광 반사율의 차이가 발생할 수 있으며, 이에 따라 외부에서 패턴 얼룩이 시인될 수 있다. 제1더미패턴(DP1) 및 제2더미패턴(DP2) 각각은 외광 반사율 차이를 감소시켜 외부에서 패턴 얼룩이 시인될 가능성을 낮출 수 있다.
제1더미패턴(DP1)은 제1개구부(OP1) 내에 위치하되 제1터치전극(121)과 이격될 수 있다. 몇몇 실시예에서 제1더미패턴(DP1)은 플로팅 상태일 수 있다.
몇몇 실시예에서 제1더미패턴(DP1)은 제1개구부(OP1)와 동일한 형상으로 이루어질 수 있다. 예시적으로 제1개구부(OP1)가 마름모 형상인 경우, 제1더미패턴(DP1)도 마름모 형상으로 이루어질 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 제1더미패턴(DP1)은 후술한 제1지문전극(141) 및 제2지문전극(151)과 동일한 형상으로 이루어질 수도 있다.
몇몇 실시예에서 제2더미패턴(DP2)은 제2개구부(OP2)와 동일한 형상으로 이루어질 수 있다. 예시적으로 제2개구부(OP2)가 마름모 형상인 경우, 제1더미패턴(DP1)도 마름모 형상으로 이루어질 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 제2더미패턴(DP2)은 후술한 제1지문전극(141) 및 제2지문전극(151)과 동일한 형상으로 이루어질 수도 있다.
몇몇 실시예에서 제1개구부(OP1)의 면적은 제2개구부(OP2)의 면적보다 작을 수 있다. 이에 따라 제1더미패턴(DP1)의 면적은 제2더미패턴(DP2)의 면적보다 클 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고, 제1개구부(OP1)의 면적은 제2개구부(OP2)의 면적이 동일한 경우, 제1더미패턴(DP1)의 면적과 제2더미패턴(DP2)의 면적은 동일할 수도 있다.
베이스층(110)의 지문 감지 영역(SA) 상에는 제1지문전극부(140) 및 제2지문전극부(150)가 위치할 수 있다.
제1지문전극부(140)는 지문 감지 영역(SA) 상에 위치한 제1개구부(OP1) 및 제2개구부(OP2) 내에 배치될 수 있다.
제1지문전극부(140)는 제1사선 방향(D1)을 따라 배열된 복수의 제1지문전극(141), 제1사선 방향(D1)을 따라 동일한 개구부(OP1, OP2)에 위치하되 서로 이웃하는 제1지문전극(141)을 서로 전기적으로 연결하는 제1연결패턴(143) 및 이웃한 개구부(OP1, OP2)내에 위치한 제1지문전극(141)을 서로 전기적으로 연결하는 제1연결선(145)을 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서 도 12에 도시된 바와 같이, 제1지문전극(141)은 제1층(L1)에 위치할 수 있다. 제1지문전극(141)은 사각형 형상일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 다양한 형상으로 변형될 수도 있다.
제1지문전극(141)은 도전성 물질을 포함할 수 있으며, 몇몇 실시예에서 제1지문전극(141)은 제1터치전극(121) 및 제2터치전극(131)과 동일한물질로 이루어질 수 있다.
몇몇 실시예에서 제1지문전극(141)은 단층구조로 이루어지거나, 또는 다층구조로 이루어질 수도 있다. 제1지문전극(141)이 다층구조로 이루어지는 경우, 제1지문전극(141)은 다층의 금속층들을 포함할 수 있다. 예시적으로 제1지문전극(141)은 Ti/Al/Ti의 3층 구조를 가질 수도 있다.
몇몇 실시예에서 제1지문전극(141)은 사용자에게 시인되는 것을 방지하기 위해 도 13에 도시된 바와 같이 메쉬(mesh) 구조로 이루어질 수 있다. 제1지문전극(141)이 메쉬 구조로 이루어지는 경우, 제1지문전극(141)은 표시 패널의 발광영역과 비중첩하도록 배치될 수 있다. 바꾸어 말하면, 메쉬 구조의 제1지문전극(141)에는 발광영역과 중첩하는 메쉬홀이 정의될 수 있다.
제1연결패턴(143)은 제1사선 방향(D1)을 따라 동일한 개구부(OP1, OP2) 내에서 이웃하는 제1지문전극(141)을 서로 전기적으로 연결할 수 있으며, 제1지문전극(141)과 접촉할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제1연결패턴(143)은 도 12에 도시된 바와 같이 제1터치전극(121), 제2터치전극(131), 제1연결부(123), 제1지문전극(141) 및 제2지문전극(151)과 동일한 제1층(L1)에 위치할 수 있다.
제1연결패턴(143)은 제2연결선(153)과 절연되고 제2연결선(153)과 교차할 수 있다. 몇몇 실시예에서 도 16 및 도 17에 도시된 바와 같이, 제1연결패턴(143)과 제2연결선(153) 사이에는 절연층(IL)이 위치할 수 있다.
몇몇 실시예에서 제1연결패턴(143)은 도전성 물질을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제1연결패턴(143)은 제1지문전극(141)과 동일한 물질로 이루어질 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다.
몇몇 실시예에서 제1연결패턴(143)은 사용자에게 시인되는 것을 방지하기 위해 도 13에 도시된 바와 같이 메쉬(mesh) 구조로 이루어질 수 있다.
제1연결선(145)은 제1사선 방향(D1)을 따라 이웃한 개구부(OP1, OP2) 내에 위치한 제1지문전극(142)을 서로 전기적으로 연결할 수 있으며, 제1지문전극(141)과 접촉할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제1연결선(145)은 브리지(bridge) 형태의 연결 패턴으로 구성될 수 있다. 몇몇 실시예에서 도 15에 도시된 바와 같이 제1연결선(145)은 제1지문전극(141)이 위치하는 제1층(L1)과 다른 제2층(L2)에 위치할 수 있다.
몇몇 실시예에서 도 17에 도시된 바와 같이 제1지문전극(141)과 제1연결선(145) 사이에는 절연층(IL)이 위치할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제2층(L2)에 위치하는 제1연결선(145)은 베이스층(110) 상에 위치하고 절연층(IL)은 제1연결선(145) 상에 위치하고, 제1층(L1)에 위치하는 제1지문전극(141)은 절연층(IL) 상에 위치할 수 있다. 그리고 제1연결선(145)과 제1지문전극(141)은 절연층(IL)에 형성된 제2컨택홀(CH2)을 통해 서로 연결되고 서로 직접 접촉할 수 있다.
제1연결선(145)은 도전성 물질을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제1연결선(145)은 제1연결패턴(143) 및 제1지문전극(141)과 동일한 도전성 물질로 이루어질 수 있다.
몇몇 실시예에서 제1연결선(145)은 제1터치전극(121) 및 제2터치전극(131)과 절연되고, 제1터치전극(121) 및 제2터치전극(131)의 일부와 중첩할 수 있다. 몇몇 실시예에서 도 16 및 도 17에 도시된 바와 같이, 제1연결선(145)과 제1터치전극(121) 및 제2터치전극(131) 사이에는 절연층(IL)이 위치할 수 있다.
제2지문전극부(150)는 지문 감지 영역(SA) 상에 위치한 제1개구부(OP1) 및 제2개구부(OP2) 내에 배치될 수 있다.
제2지문전극부(150)는 제2사선 방향(D2)을 따라 배열된 복수의 제2지문전극(151), 제2사선 방향(D2)을 따라 서로 이웃하는 제2지문전극(151)을 서로 전기적으로 연결하는 제2연결선(153)을 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서 도 12에 도시된 바와 같이, 제2지문전극(151)은 제1층(L1)에 위치할 수 있다. 제2지문전극(151)은 사각형 형상일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 다양한 형상으로 변형될 수도 있다.
제2지문전극(151)은 도전성 물질을 포함할 수 있으며, 몇몇 실시예에서 제2지문전극(151)은 제1터치전극(121), 제2터치전극(131) 및 제1지문전극(141)과 동일한물질로 이루어질 수 있다.
몇몇 실시예에서 제2지문전극(151)은 단층구조로 이루어지거나, 또는 다층구조로 이루어질 수도 있다. 제2지문전극(151)이 다층구조로 이루어지는 경우, 제2지문전극(151)은 다층의 금속층들을 포함할 수 있다. 예시적으로 제2지문전극(151)은 Ti/Al/Ti의 3층 구조를 가질 수도 있다.
몇몇 실시예에서 제2지문전극(151)은 사용자에게 시인되는 것을 방지하기 위해 도 14에 도시된 바와 같이 메쉬(mesh) 구조로 이루어질 수 있다. 제2지문전극(151)이 메쉬 구조로 이루어지는 경우, 제2지문전극(151)은 표시 패널의 발광영역과 비중첩하도록 배치될 수 있다. 바꾸어 말하면, 메쉬 구조의 제2지문전극(151)에는 발광영역과 중첩하는 메쉬홀이 정의될 수 있다.
제2연결선(153)은 제2사선 방향(D2)을 따라 이웃한 제2지문전극(151)을 서로 전기적으로 연결할 수 있으며, 제2지문전극(151)과 접촉할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제2연결선(153)은 브리지(bridge) 형태의 연결 패턴으로 구성될 수 있다. 몇몇 실시예에서 도 15에 도시된 바와 같이 제2연결선(153)은 제2지문전극(151)이 위치하는 제1층(L1)과 다른 제2층(L2)에 위치할 수 있다.
몇몇 실시예에서 도 16에 도시된 바와 같이 제2지문전극(151)과 제2연결선(153) 사이에는 절연층(IL)이 위치할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제2층(L2)에 위치하는 제1연결선(145)은 베이스층(110) 상에 위치하고 절연층(IL)은 제1연결선(145) 상에 위치하고, 제1층(L1)에 위치하는 제1지문전극(141)은 절연층(IL) 상에 위치할 수 있다. 그리고 제1연결선(145)과 제1지문전극(141)은 절연층(IL)에 형성된 제3컨택홀(CH3)을 통해 서로 연결되고 서로 직접 접촉할 수 있다.
몇몇 실시예에서 제2연결선(153)은 도전성 물질을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제2연결선(153)은 제2지문전극(151)과 동일한 물질로 이루어질 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다.
몇몇 실시예에서 제2연결선(153)은 제1터치전극(121) 및 제2터치전극(131)과 절연되고, 제1터치전극(121) 및 제2터치전극(131)과 중첩할 수 있다. 몇몇 실시예에서 도 16 및 도 17에 도시된 바와 같이, 제2연결선(153)과 제1터치전극(121) 및 제2터치전극(131) 사이에는 절연층(IL)이 위치할 수 있다.
몇몇 실시예에서 제2연결선(153)은 사용자에게 시인되는 것을 방지하기 위해 메쉬(mesh) 구조로 이루어질 수 있다.
제2연결선(153)은 도전성 물질을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서 제2연결선(153)은 제1연결패턴(143) 및 제1지문전극(141)과 동일한 도전성 물질로 이루어질 수도 있다.
몇몇 실시예에서 제2지문전극(151)은 터치 위치를 검출하기 위한 구동신호(Ts)를 제공받는 구동전극일 수 있으며, 제1지문전극(141)은 터치 위치를 검출하기 위한 감지신호(Rs)를 출력하는 감지전극일 수 있다.
몇몇 실시예에서 개구부(OP1, OP2) 각각에는 복수의 제1지문전극(141)과 복수의 제2지문전극(151)이 배치될 수 있다. 예를 들어, 도 11에 도시된 바와 같이, 개구부(OP1, OP2) 각각에는 2 개의 제1지문전극(141)과 2개의 제2지문전극(151)이 배치될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 개구부(OP1, OP2) 각각에는 3개 이상의 제1지문전극(141)과 3개 이상의 제2지문전극(151)이 배치될 수도 있다.
제1지문전극(141) 및 제2지문전극(151)은 서로 이격되며, 제1지문전극(141) 및 제2지문전극(151) 각각은 제1터치전극(121) 및 제2터치전극(131)과 이격될 수 있다.
제1지문전극(141) 및 제2지문전극(151)은 제1더미패턴(DP1) 및 제2더미패턴(DP2)과 동일한 공정으로 형성될 수 있으며, 이 경우, 제1더미패턴(DP1) 및 제2더미패턴(DP2)은 제1지문전극(141) 및 제2지문전극(151)과 동일한 형상으로 이루어질 수 있다.
이와 같이, 제1터치전극(121), 제2터치전극(131), 제1더미패턴(DP1) 및 제2더미패턴(DP2)과 동일한 층에 배치된 제1지문전극(141) 및 제2지문전극(151)을 통하여 사용자의 지문 패턴을 감지할 수 있게 되어, 종래 지문 감지를 위하여 별도의 지문 감지층을 형성하지 않아도 되므로 공정이 간소화됨과 동시에 비용을 절감할 수 있다. 나아가, 표시 장치를 박형으로 구현할 수 있는 이점이 있다.
몇몇 실시예에서 도 3에 도시된 바와 같이 베이스층(110)의 주변 영역(NSA) 상에는 배선들(901, 905, 907, 909)이 배치될 수 있다.
예시적으로 배선들(901, 905, 907, 909)은 각각의 제1터치전극부(120)와 연결된 제2배선(905), 각각의 제2터치전극부(130)의 일단에 연결된 제1배선(901) 제1지문전극부(140)와 연결된 제3배선(907) 및 제2지문전극부(150)와 연결된 제4배선(909)을 포함할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고, 몇몇 실시예에서 제2터치전극부(130)에 연결되는 배선은 더블 라우팅(double routing) 구조로 이루어질 수도 있다.
제1배선(901)은 복수개 마련될 수 있으며, 각각의 제1배선(901)은 각각의 제2터치전극부(130)와 연결될 수 있다. 또한 제2배선(905)은 복수개 마련되어 각각의 제1터치전극부(120)와 연결될 수 있으며, 제3배선(907)은 복수개 마련되어 각각의 제1지문전극부(140)와 연결될 수 있고, 제4배선(909)은 복수개 마련되어 각각의 제2지문전극부(150)와 연결될 수 있다.
베이스층(110)의 주변 영역(NSA) 상에는 패드부(TP1, TP2, FP)가 위치할 수 있다. 패드부(TP1, TP2, FP)는 터치 패드부(TP1, TP2)와 지문 패드부(FP)를 포함할 수 있으며, 터치 패드부(TP1, TP2)와 지문 패드부(FP) 각각은 배선들(901, 905, 907, 909)과 전기적으로 연결될 수 있다, 그리고 센서 제어부(200)는 터치 패드부(TP1, TP2) 및 지문 패드부(FP)와 전기적으로 연결될 수 있다.
몇몇 실시예에서 터치 패드부(TP1, TP2)는 제1방향(x)을 따라 서로 이격된 제1터치 패드부(TP1) 및 제2터치 패드부(TP2)를 포함할 수 있다. 예시적으로 제1터치 패드부(TP1)는 제1배선(901)과 연결되고, 제2터치 패드부(TP2)는 제2배선(905)과 연결될 수 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1터치 패드부(TP1) 및 제2터치 패드부(TP2)는 서로 이격되지 않고 하나의 패드부를 이룰 수도 있다. 또한 제1터치 패드부(TP1) 및 제2터치 패드부(TP2) 각각과 연결된 배선들은 다양하게 변경될 수 있다.
몇몇 실시예에서 지문 패드부(FP)는 제1터치 패드부(TP1) 및 제2터치 패드부(TP2) 사이에 배치될 수 있다. 지문 패드부(FP)는 제3배선(907) 및 제4배선(909)과 연결될 수 있다. 몇몇 실시예에서 지문 패드부(FP)는 제3배선(907)과 연결되는 제1지문 패드부 및 제4배선(909)과 연결되는 제2지문패드부로 구분되어 배치될 수도 있다.
도 18은 도 12의 Qb부분을 확대한 평면도이고, 도 19은 도 18의 X5-X5’를 따라 절단한 센서부 및 표시패널의 예시적 단면도이다.
도 18 및 도 19를 참조하면, 센서부(100)는 베이스층(110)으로서 표시 패널(예시적으로, 유기 발광 디스플레이 패널)(300)의 박막 봉지층을 포함할 수 있다. 즉, 표시 패널(300)과 센서부(100)는 일체로 이루어질 수 있다. 이하에서는 베이스층(110)과 박막 봉지층에 대해서는 동일한 부호를 부여하기로 한다. 편의상, 도 19에서는 표시 패널(300)의 각 화소에 제공되는 구성들 중, 발광 소자(일례로, 유기 발광 다이오드, OLED)와 이에 연결되는 하나의 박막 트랜지스터(TFT)만을 도시하기로 한다.
표시 패널(300)은 베이스 기판(330)과, 베이스 기판(330)의 일면 상에 제공된 발광 소자(OLED)와, 발광 소자(OLED) 상에 제공되어 적어도 상기 발광 소자(OLED)를 커버하는 박막 봉지층(110)을 포함한다. 또한, 실시예에 따라, 표시 패널(300)은 발광 소자(OLED)에 연결된 적어도 하나의 박막 트랜지스터(TFT)를 더 포함할 수 있다. 박막 트랜지스터(TFT)는 베이스 기판(330)과 발광 소자(OLED)의 사이에 위치할 수 있다.
그 외에도 표시 패널(300)은 도시되지 않은 적어도 하나의 전원선, 신호선, 및/또는 커패시터 등을 더 구비할 수 있다.
실시예에 따라, 베이스 기판(330)은 경성 기판 또는 연성 기판일 수 있으며, 그 재료가 특별히 한정되지는 않는다. 일례로, 베이스 기판(330)은 플렉서블한 특성을 가지는 박막 필름기판일 수 있다.
베이스 기판(330)의 일면 상에는 버퍼층(BFL)이 제공된다. 버퍼층(BFL)은 베이스 기판(330)으로부터 불순물이 확산되는 것을 방지하며 베이스 기판(330)의 평탄도를 향상시킬 수 잇다. 버퍼층(BFL)은 단일층으로 제공될 수 있으나, 적어도 2중층 이상의 다중층으로 제공될 수도 있다. 버퍼층(BFL)은 무기 재료로 이루어진 무기 절연막일 수 있다. 예를 들어, 버퍼층(BFL)은 실리콘 질화물, 실리콘 산화물, 실리콘산질화물 등으로 형성될 수 있다.
버퍼층(BFL) 상에는 박막 트랜지스터(TFT)가 제공된다. 박막 트랜지스터(TFT)는, 활성층(active layer: ACT), 게이트 전극(GE), 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)을 포함한다. 실시예에 따라, 활성층(ACT)은 버퍼층(BFL) 상에 제공되며, 반도체 소재로 형성될 수 있다. 예컨대, 활성층(ACT)은 폴리 실리콘, 아모포스 실리콘, 산화물 반도체 등으로 이루어진 반도체 패턴일 수 있다. 활성층(ACT)의 일 영역(일례로, 게이트 전극과 중첩되는 영역)은 불순물이 도핑되지 않고, 나머지 영역은 불순물이 도핑될 수도 있다.
활성층(ACT) 상에는 게이트 절연막(GI)이 제공되고, 게이트 절연막(GI) 상에는 게이트 전극(GE)이 제공될 수 있다. 또한, 게이트 전극(GE) 상에는 층간 절연막(ILA)이 제공되고, 층간 절연막(ILA) 상에는 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)이 제공될 수 있다. 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)은 게이트 절연막(GI) 및 층간 절연막(ILA)을 관통하는 각각의 컨택홀(CHA)을 통해 활성층(ACT)과 접촉하고 활성층(ACT)과 전기적으로 연결될 수 있다.
실시예에 따라, 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE) 상에는 보호층(PSV)이 제공된다. 보호층(PSV)은 박막 트랜지스터(TFT)를 커버할 수 있다.
보호층(PSV) 상에는 발광 소자(OLED)가 제공된다. 발광 소자(OLED)는 제1전극(EL1) 및 제2전극(EL2)과, 제1전극(EL1) 및 제2전극(EL2) 사이에 개재된 발광층(EML)을 포함할 수 있다. 실시예에 따라, 발광 소자(OLED)의 제1전극(EL1)은 애노드 전극일 수 있다. 발광 소자(OLED)의 제1전극(EL1)은 보호층(PSV)을 관통하는 컨택홀(CHB)을 통해 박막 트랜지스터(TFT)의 일 전극, 예컨대 드레인 전극(DE)과 접촉하고 드레인 전극(DE)과 전기적으로 연결된다.
발광 소자(OLED)의 제1전극(EL1) 등이 형성된 베이스 기판(330)의 일면 상에는 각 화소의 발광 영역(PXA)을 구획하는 화소 정의막(PDL)이 제공된다. 화소 정의막(PDL)은 제1전극(EL1)의 상부면을 노출하며, 각 화소 영역의 둘레를 따라 베이스 기판(330)으로부터 돌출될 수 있다.
화소 정의막(PDL)에 의해 둘러싸인 발광 영역(PXA)에는 발광층(EML)이 제공된다. 일례로, 발광층(EML)은 제1전극(EL1)의 노출된 표면 상에 배치될 수 있다. 실시예에 따라, 발광층(EML)은 적어도 광 생성층(light generation layer)을 포함하는 다층 박막 구조를 가질 수 있다. 예를 들면, 상기 발광층(EML)은 정공 주입층(hole injection layer), 정공 수송층(hole transport layer), 광 생성층, 정공 억제층(hole blocking layer, HBL), 전자 수송층(electron transport layer, ETL), 및 전자 주입층(electron injection layer, EIL)을 구비할 수 있다. 실시예에 따라, 발광층(EML)에서 생성되는 광의 색상은 적색(red), 녹색(green) 및 청색(blue) 중 하나일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 예를 들어, 발광층(EML)에서 생성되는 광의 색상은 마젠타(magenta), 시안(cyan), 옐로우(yellow) 중 하나일 수도 있다.
발광층(EML) 상에는 발광소자(OLED)의 제2전극(EL2)이 배치될 수 있다. 발광 소자(OLED)의 제2전극(EL2)은 캐소드 전극일 수 있다.
발광소자(OLED)의 제2전극(EL2) 상에는 상기 발광소자(OLED)의 제2전극(EL2)을 커버하는 박막 봉지층(110)이 제공될 수 있다. 박막 봉지층(110)은 발광소자(OLED)를 밀봉한다 박막 봉지층(110)은 적어도 하나의 무기막(이하, 봉지 무기막)을 포함한다. 박막 봉지층(110)은 적어도 하나의 유기막(이하, 봉지 유기막)을 더 포함할 수 있다. 봉지 무기막은 수분/산소로부터 발광소자(OLED)를 보호하고, 봉지 유기막은 먼지 입자와 같은 이물질로부터 발광소자(OLED)를 보호한다. 박막 봉지층(110)을 이용하여 발광소자(OLED)를 밀봉하는 경우, 표시 장치의 두께를 저감하고 플렉서블(flexible)한 특성을 확보할 수 있다.
박막 봉지층(110)은 다중층 또는 단일층 구조로 이루어질 수 있다. 일례로, 박막 봉지층(110)은 제2전극(EL2) 상에 순차적으로 적층된 제1 봉지 무기막(111), 봉지 유기막(112) 및 제2 봉지 무기막(113)을 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서 제1 봉지 무기막(111) 및 제2 봉지 무기막(113)은 각각 실리콘 질화물, 알루미늄 질화물, 지르코늄 질화물, 티타늄 질화물, 하프늄 질화물, 탄탈륨 질화물, 실리콘 산화물, 알루미늄 산화물, 티타늄 산화물, 주석 산화물, 세륨 산화물, 실리콘 산질화물(SiON), 리튬 플로라이드 등으로 이루어질 수 있다.
몇몇 실시예에서 봉지 유기막(112)은 아크릴계 수지, 메타크릴계 수지, 폴리이소프렌, 비닐계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 셀룰로오스계 수지 및 페릴렌계 수지 등으로 이루어질 수 있다.
다만 박막 봉지층(110)의 구조가 상술한 예에 한정되는 것은 아니며, 이외에도 박막 봉지층(110)의 적층 구조는 다양하게 변경될 수 있다.
박막 봉지층(110) 상에는 상술한 센서부(100)의 제2층의 구성이 배치될 수 있으며, 상기 제2층 상에는 절연층(IL)이 위치하고, 절연층(IL) 상에는 센서부(100)의 제1층이 위치할 수 있다. 도면에는 제1층의 구성으로서 제2지문전극(151)이 도시되어 있다. 제2지문전극(151)은 상술한 바와 같이 사용자에게 시인되는 것을 방지하기 위해 메쉬(mesh) 구조로 이루어질 수 있으며, 발광 영역(PXA)과 비중첩하도록 배치될 수 있다. 바꾸어 말하면, 메쉬 구조의 제2지문전극(151)에는 발광 영역(PXA)과 중첩하는 메쉬홀이 정의될 수 있다.
상술한 실시예에 의한 표시 장치(1)에 있어서, 표시 패널(300)은 박막 봉지층(110)을 구비한 유기 발광 디스플레이 패널로 구현되고, 박막 봉지층(110) 상에 센서부(100)의 구성들이 배치될 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
1: 표시 장치 100: 센서부
110: 베이스층 120: 제1터치전극부
130: 제2터치전극부 140: 제1지문전극부
150: 제2지문전극부 200: 센서 제어부
901: 제1배선 905: 제2배선
907: 제3배선 909: 제4배선
TP1: 제1터치 패드부 TP2:제2 터치패드부
FP: 지문 패드부 SA: 감지 영역
NSA: 주변영역 FPA: 지문 감지 영역

Claims (20)

  1. 지문 감지 영역을 포함하는 베이스층;
    상기 베이스층 상에 제1방향을 따라 배열되고, 각각이 제1개구부를 포함하고 상기 제1방향을 따라 서로 전기적으로 연결된 복수의 제1터치전극을 포함하는 제1터치전극부;
    상기 베이스층 상에 상기 제1방향과 교차하는 제2방향을 따라 배열되고, 상기 제2방향을 따라 서로 전기적으로 연결된 복수의 제2터치전극을 포함하는 제2터치전극부;
    상기 지문 감지 영역 상에 배치되고, 서로 전기적으로 연결된 복수의 제1지문전극을 포함하는 제1지문전극부; 및
    상기 지문 감지 영역 상에 배치되고, 서로 전기적으로 연결된 복수의 제2지문전극을 포함하는 제2지문전극부를 포함하고,
    상기 복수의 제1지문전극 및 상기 복수의 제2지문전극은 상기 제1개구부 내에 배치된 센서 모듈.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 제1터치전극 각각은 제2개구부를 포함하고,
    상기 복수의 제1지문전극 및 상기 복수의 제2지문전극은 상기 제2개구부 내에 배치된 센서 모듈.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 제1지문전극부는 동일한 상기 제1개구부 내에서 인접한 상기 제1지문전극을 서로 전기적으로 연결하는 제1연결패턴을 더 포함하는 센서 모듈.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 제1지문전극부는 이웃한 상기 제1개구부와 상기 제2개구부 내에 각각 배치된 제1지문전극을 서로 전기적으로 연결하는 제1연결선을 더 포함하는 센서 모듈.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 제2지문전극부는 인접한 상기 제2지문전극을 서로 전기적으로 연결하는 제2연결선을 더 포함하는 센서 모듈.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1연결패턴과 상기 제2연결선은 서로 다른 층에 위치하되, 상기 제1연결패턴과 상기 제2연결선은 서로 교차하는 센서 모듈
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제1터치전극과, 상기 제2터치전극과, 상기 제1지문전극 및 상기 제2지문전극은 동일층에 배치된 센서 모듈.
  8. 제5 항에 있어서,
    상기 제1연결패턴은 상기 제1터치전극 및 상기 제2터치전극과 다른 층에 위치하되, 상기 제1연결패턴은 상기 제1터치전극 및 상기 제2터치전극 일부와 중첩하는 센서 모듈.
  9. 제5 항에 있어서,
    상기 제2연결선은 상기 제1터치전극 및 상기 제2터치전극과 다른 층에 위치하되, 상기 제2연결선은 상기 제1터치전극 및 상기 제2터치전극 일부와 중첩하는 센서 모듈.
  10. 제5 항에 있어서,
    상기 제1지문전극과 제2지문전극은 서로 이격되어 배치된 센서 모듈.
  11. 제5 항에 있어서,
    상기 제1지문전극 및 제2지문전극은 상기 제1터치전극 및 상기 제2터치전극과 이격되어 배치된 센서 모듈.
  12. 제5 항에 있어서,
    상기 제1연결패턴 및 상기 제1연결선은 제1사선 방향으로 연장되되, 상기 제2연결선은 상기 제1사선 방향과 교차하는 제2사선 방향으로 연장되는 센서 모듈.
  13. 제5 항에 있어서,
    상기 베이스층은,
    제1봉지 무기막과, 상기 제1봉지 무기막 상에 위치하는 봉지 유기막, 및 상기 봉지 유기막 상에 위치하는 제2봉지 무기막을 포함하고,
    상기 제1연결선 및 상기 제2연결선은 상기 제2봉지 무기막 상에 위치하는 터치센서.
  14. 제7 항에 있어서,
    상기 제1연결패턴은 제1지문전극과 동일층에 배치된 센서 모듈.
  15. 제1 항에 있어서,
    상기 제2터치전극부와 연결되고 상기 제2터치전극부에 제1구동신호를 인가하도록 구성된 터치 구동부; 및
    상기 제1터치전극부와 연결되고 상기 제1터치전극부로부터 제1감지신호를 수신하여 터치 입력을 인식하도록 구성된 터치 검출부를 포함하는 센서 모듈,
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 제2지문전극부와 연결되고 상기 제2지문전극부에 제2구동신호를 인가하도록 구성된 지문 구동부; 및
    상기 제1지문전극부와 연결되고 상기 제1지문전극부로부터 제2감지신호를 수신하여 지문 패턴을 인식하도록 구성된 지문 검출부를 포함하는 센서 모듈,
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 제1감지신호는, 상기 제1터치전극부와 상기 제2터치전극부 사이의 상호 정전용량 정보를 포함하고,
    상기 제2감지신호는, 상기 제1지문전극부와 상기 제2지문전극부의 상호 정전용량 정보를 포함하는 센서 모듈.
  18. 베이스 기판;
    상기 베이스 기판 상에 위치하는 발광소자;
    상기 발광소자 상에 위치하는 박막 봉지층;
    상기 박막 봉지층 상에 위치하고 개구부를 포함하는 터치전극;
    상기 개구부 내에 위치하고 상기 터치전극과 이격된 지문전극; 및
    상기 터치전극 및 상기 지문전극과 각각 전기적으로 연결되어 상기 터치전극으로부터 터치 입력을 검출하고, 상기 지문전극으로부터 지문 패턴 정보를 검출하도록 구성된 센서 제어부를 포함하는 표시 장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 지문전극은 제1지문전극과 제2지문전극을 포함하고, 상기 터치전극의 개구부에는 복수의 상기 제1지문전극과 복수의 상기 제2지문전극이 배치되는 표시 장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 제1지문전극과 상기 제2지문전극은 서로 이격되며, 상기 제1지문전극과 상기 제2지문전극은 상기 터치전극과 동일층에 배치되는 표시 장치.
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