KR20230020594A - 표시 장치 - Google Patents

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KR20230020594A
KR20230020594A KR1020210101686A KR20210101686A KR20230020594A KR 20230020594 A KR20230020594 A KR 20230020594A KR 1020210101686 A KR1020210101686 A KR 1020210101686A KR 20210101686 A KR20210101686 A KR 20210101686A KR 20230020594 A KR20230020594 A KR 20230020594A
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signal
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최보람
김유나
이수정
천승욱
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삼성디스플레이 주식회사
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Abstract

표시 장치는 영상을 표시하는 표시 패널, 표시 패널 상에 배치되는 입력 감지층 및 입력 감지층과 전기적으로 연결된 센싱 컨트롤러를 포함한다. 센싱 컨트롤러는 입력 감지층에 제공된 제1 외부 입력의 위치를 감지하는 제1 모드 또는 입력 감지층에 제공된 제2 외부 입력에 대한 생체 정보를 측정하는 제2 모드로 동작한다. 제2 모드에서 센싱 컨트롤러는 주변 환경에 대한 파라미터에 따라 설정된 보정값을 토대로 입력 감지층으로부터 센싱된 센싱 신호를 변환하여 보정 센싱 신호를 생성한다. 센싱 컨트롤러는 보정 센싱 신호로부터 제2 외부 입력에 대한 생체 정보를 측정한다.

Description

표시 장치{DISPLAY DEVICE}
본 발명은 표시 장치에 관한 것으로, 상세하게는 입력 감지층을 포함하는 표시 장치에 관한 것이다.
텔레비전, 휴대 전화, 태블릿 컴퓨터, 네비게이션, 게임기 등과 같은 멀티미디어 전자 장치들은 영상을 표시하기 위한 표시 장치를 구비한다. 전자 장치들은 버튼, 키보드, 마우스 등의 통상적인 입력 방식 외에 사용자가 손쉽게 정보 혹은 명령을 직관적이고 편리하게 입력할 수 있도록 해주는 터치 기반의 입력 방식을 제공할 수 있는 입력 감지층을 구비할 수 있다.
입력 감지층은 표시 장치에 포함되어 사용자의 신체에 의한 터치 위치를 감지할 수 있다.
본 발명의 목적은 입력 감지층을 이용하여 사용자의 생체 정보를 측정함에 있어, 측정시의 주변 환경의 영향에 의한 생체 정보의 왜곡을 방지할 수 있는 표시장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 영상을 표시하는 표시 패널, 상기 표시 패널 상에 배치되고 복수의 센싱 전극들을 포함하는 입력 감지층 및 상기 입력 감지층과 전기적으로 연결된 센싱 컨트롤러를 포함한다. 상기 센싱 컨트롤러는 상기 입력 감지층에 제공된 제1 외부 입력의 위치를 감지하는 제1 모드 또는 상기 입력 감지층에 제공된 제2 외부 입력에 대한 생체 정보를 측정하는 제2 모드로 동작한다. 상기 제2 모드에서, 상기 센싱 컨트롤러는 주변 환경에 대한 파라미터에 따라 설정된 보정값을 토대로 상기 입력 감지층으로부터 센싱된 센싱 신호를 변환하여 보정 센싱 신호를 생성한다. 상기 센싱 컨트롤러는 상기 보정 센싱 신호로부터 상기 제2 외부 입력에 대한 상기 생체 정보를 측정한다.
본 발명의 일 실시예로 상기 입력 감지층은 상기 제1 외부 입력 또는 상기 제2 외부 입력을 센싱하는 센싱 영역을 포함한다. 상기 센싱 컨트롤러는 상기 제2 모드에서, 상기 센싱 영역을 상기 제2 외부 입력이 제공되지 않은 제1 영역 및 상기 제2 외부 입력이 제공된 제2 영역으로 구분한다. 상기 센싱 신호는 상기 제1 영역으로부터 센싱된 제1 센싱 신호 및 상기 제2 영역으로부터 센싱된 제2 센싱 신호를 포함한다.
본 발명의 일 실시예로 상기 보정값은 상기 제1 및 제2 센싱 신호를 토대로 산출된다. 상기 보정 센싱 신호는 상기 제2 센싱 신호로부터 변환된 신호이다.
본 발명의 일 실시예로 상기 센싱 컨트롤러는 상기 입력 감지층으로부터 유도 신호를 수신하고, 상기 유도 신호를 유도 데이터로 변환하는 데이터 변환부를 포함한다. 상기 센싱 컨트롤러는 데이터 처리부를 포함한다. 상기 데이터 처리부는 상기 유도 데이터를 토대로 상기 센싱 신호를 계산하고, 상기 보정값을 토대로 상기 센싱 신호를 변환하여 생성한 상기 보정 센싱 신호를 토대로 상기 생체 정보를 측정한다.
본 발명의 일 실시예로 상기 입력 감지층은 상기 제1 외부 입력 또는 상기 제2 외부 입력을 센싱하는 센싱 영역을 포함한다. 상기 센싱 영역은, 상기 제2 외부 입력이 제공되지 않은 제1 영역 및 상기 제2 외부 입력이 제공된 제2 영역을 포함한다. 상기 데이터 처리부는 상기 유도 데이터를 토대로 상기 센싱 신호를 생성하고, 상기 센싱 신호를 상기 제1 영역에 대응되는 제1 센싱 신호 및 상기 제2 영역에 대응되는 제2 센싱 신호로 구분하는 센싱부를 포함한다. 상기 데이터 처리부는 상기 센싱부로부터 상기 제1 센싱 신호를 수신하고, 상기 제1 센싱 신호를 토대로 상기 보정값을 생성하는 보정값 생성부를 포함한다. 상기 데이터 처리부는 상기 제2 센싱 신호를 수신하고, 상기 보정값 생성부로부터 상기 보정값을 수신하며, 상기 보정값을 이용하여 상기 제2 센싱 신호를 상기 보정 센싱 신호로 변환하는 보정부를 포함한다.
본 발명의 일 실시예로 상기 센싱부는 상기 유도 데이터를 토대로 상기 센싱 신호를 생성하는 계산부 및 상기 계산부로부터 상기 센싱 신호를 수신하고, 상기 센싱 신호로부터 기준값을 추출하는 추출부를 포함한다. 상기 센싱부는 상기 계산부로부터 상기 센싱 신호를 수신하고, 상기 추출부로부터 상기 기준값을 수신하며, 상기 기준값을 기준으로 상기 센싱 신호를 상기 제1 센싱 신호 및 상기 제2 센싱 신호로 구분하는 신호 구분부를 포함한다.
본 발명의 일 실시예로 상기 파라미터는 제1 파라미터를 포함한다. 상기 보정값 생성부는 상기 센싱부로부터 상기 제1 센싱 신호를 수신하고, 기 설정된 제1 기준 센싱 신호와 상기 제1 센싱 신호의 차이에 기초하여 상기 제1 파라미터를 계산하는 제1 파라미터 계산부를 포함한다. 상기 보정값 생성부는 상기 제1 파라미터 계산부로부터 상기 제1 파라미터를 수신하고, 상기 제1 파라미터를 토대로 상기 보정값을 계산하는 보정값 계산부를 포함한다. 상기 제1 기준 센싱 신호는, 기 설정된 제1 온도에서의 상기 제1 영역에서 센싱되는 센싱 신호이다. 상기 제1 센싱 신호는, 상기 주변 환경의 온도가 제2 온도일 때의 상기 제1 영역에서 센싱되는 센싱 신호이다.
본 발명의 일 실시예로 상기 파라미터는 제2 파라미터를 더 포함한다. 상기 보정값 생성부는 상기 센싱부로부터 상기 제2 센싱 신호를 수신하고, 기 설정된 제2 기준 센싱 신호와 상기 제2 센싱 신호의 차이에 기초하여 상기 제2 파라미터를 계산하는 제2 파라미터 계산부를 더 포함한다. 상기 제2 기준 센싱 신호는 기 설정된 상기 제1 온도에서의 상기 제2 영역에서 센싱되는 센싱 신호이다. 상기 제2 센싱 신호는 상기 주변 환경의 온도가 상기 제2 온도일 때의 상기 제2 영역에서 센싱되는 센싱 신호이다. 상기 보정값 계산부는 상기 제2 파라미터 계산부로부터 상기 제2 파라미터를 수신하고, 상기 제1 및 제2 파라미터를 토대로 상기 보정값을 계산한다.
본 발명의 일 실시예로 상기 데이터 처리부는 상기 보정부로부터 상기 보정 센싱 신호를 수신하고, 상기 보정 센싱 신호를 토대로 상기 생체 정보를 측정하는 측정부를 더 포함한다.
본 발명의 일 실시예로 상기 센싱 전극들은 제1 전극 및 상기 제1 전극과 전기적으로 절연된 제2 전극을 포함한다. 상기 센싱 신호는 상기 제1 전극과 상기 제2 전극간의 정전용량의 변화량일 수 있다.
본 발명의 일 실시예로 상기 표시 패널은 발광 소자를 포함하는 표시 소자층 및 상기 표시 소자층 상에 배치되는 봉지층을 포함한다.
본 발명의 일 실시예로 상기 입력 감지층은 상기 봉지층 상에 직접 배치된다.
본 발명의 일 실시예로 상기 파라미터는 상기 주변 환경의 온도에 대한 파라미터이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 따른 표시 장치는 영상을 표시하는 표시 패널, 상기 표시 패널 상에 배치되고, 외부 입력을 센싱하는 센싱 영역을 포함하는 입력 감지층 및 상기 입력 감지층과 전기적으로 연결된 센싱 컨트롤러를 포함한다. 상기 센싱 영역은 상기 외부 입력이 제공되지 않은 제1 영역 및 상기 외부 입력이 제공된 제2 영역을 포함한다. 상기 센싱 컨트롤러는 상기 입력 감지층으로부터 상기 제1 영역에 대응되는 제1 센싱 신호 및 상기 제2 영역에 대응되는 제2 센싱 신호를 센싱한다. 상기 센싱 컨트롤러는 상기 제2 센싱 신호를 토대로 계산한 보정값을 이용하여 상기 제1 센싱 신호를 변환하여 생성한 보정 센싱 신호를 토대로 상기 외부 입력에 대한 정보를 생성한다.
본 발명의 일 실시예로 상기 센싱 컨트롤러는 기 설정된 기준 센싱 신호와 상기 제1 센싱 신호의 차이에 기초하여 상기 보정값을 계산한다.
본 발명의 일 실시예로 상기 기준 센싱 신호는 주변 환경에 대한 파라미터에 따라 설정된 값일 수 있다.
본 발명의 일 실시예로 상기 파라미터는 상기 주변 환경의 온도에 대한 파라미터이다.
본 발명의 일 실시예로 상기 표시 패널은 발광 소자를 포함하는 표시 소자층 및 상기 표시 소자층 상에 배치되는 봉지층을 포함한다.
본 발명의 일 실시예로 상기 입력 감지층은 상기 봉지층 상에 직접 배치된다.
본 발명의 일 실시예로 상기 입력 감지층은 제1 전극 및 상기 제1 전극과 전기적으로 절연된 제2 전극을 포함한다. 상기 제1 및 제2 센싱 신호들은 상기 제1 전극과 상기 제2 전극간의 정전용량 변화량을 포함한다.
본 발명의 표시 장치는 사용자의 생체 정보 측정 시 주변 환경의 영향에 의한 센싱 신호의 왜곡을 보상할 수 있다. 이를 통해, 주변 환경에 영향을 받지 않고 사용자의 생체 정보를 왜곡없이 측정할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예들에 따른 센싱 컨트롤러의 동작 모드를 설명하기 위한 개념도이다.
도 3은 도 1에 도시된 표시 장치의 분해 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시된 표시 모듈의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예들에 따른 입력 감지층의 구성을 나타낸 단면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예들에 따른 입력 감지층의 구성을 나타낸 평면도이다.
도 7은 본 발명의 실시예들에 따른 센싱 컨트롤러의 구조를 설명하기 위한 블럭도이다.
도 8은 본 발명의 실시예들에 따른 데이터 처리부의 구조를 설명하기 위한 블럭도이다.
도 9는 본 발명의 실시예들에 따른 제2 센싱부, 보정값 생성부 및 제2 측정부의 구조를 설명하기 위한 블럭도이다.
도 10a 내지 도 10c는 본 발명의 실시예들에 따른 데이터 처리부의 동작을 설명하기 위한 개념도들이다.
도 11a 및 도 11b는 본 발명의 실시예들에 따른 보정값 생성부의 동작을 설명하기 위한 그래프들이다.
도 12는 본 발명의 실시예들에 따른 데이터 처리부의 구조를 설명하기 위한 블럭도이다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소(또는 영역, 층, 부분 등)가 다른 구성요소 “상에 있다”, “연결된다”, 또는 “결합된다”고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 배치/연결/결합될 수 있거나 또는 그들 사이에 제3의 구성요소가 배치될 수도 있다는 것을 의미한다.
동일한 도면부호는 동일한 구성요소를 지칭한다. 또한, 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께, 비율, 및 치수는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. “및/또는”은 연관된 구성요소들이 정의할 수 있는 하나 이상의 조합을 모두 포함한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
또한, “아래에”, “하측에”, “위에”, “상측에” 등의 용어는 도면에 도시된 구성요소들의 연관관계를 설명하기 위해 사용된다. 상기 용어들은 상대적인 개념으로, 도면에 표시된 방향을 기준으로 설명된다.
"포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 모든 용어 (기술 용어 및 과학 용어 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에서 정의된 용어와 같은 용어는 관련 기술의 맥락에서 갖는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하고, 여기서 명시적으로 정의되지 않는 한 너무 이상적이거나 지나치게 형식적인 의미로 해석되어서는 안된다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치의 사시도이다. 도 2는 본 발명의 실시예들에 따른 센싱 컨트롤러의 동작 모드를 설명하기 위한 개념도이다. 도 3은 도 1에 도시된 표시 장치의 분해 사시도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 표시 장치(DD)는 전기적 신호에 따라 활성화되는 장치일 수 있다. 본 발명에 따른 표시 장치(DD)는 텔레비전, 모니터 등과 같은 대형 표시 장치를 비롯하여, 휴대 전화, 태블릿, 자동차 내비게이션, 게임기 등과 같은 중소형 표시 장치일 수 있다. 이것들은 단지 실시예로서 제시된 것들로서, 본 발명의 개념에서 벗어나지 않은 이상 다른 전자 기기에도 채용될 수 있음은 물론이다.
표시 장치(DD)는 제1 방향(DR1)으로 장변을 갖고, 제1 방향(DR1)과 교차하는 제2 방향(DR2)으로 단변을 갖는 직사각형 형상을 갖는다. 그러나, 표시 장치(DD)의 형상은 이에 한정되지 않고, 다양한 형상의 표시 장치(DD)가 제공될 수 있다. 표시 장치(DD)는 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2) 각각에 평행한 표시면(IS)에 제3 방향(DR3)을 향해 영상(IM)을 표시할 수 있다. 영상(IM)이 표시되는 표시면(IS)은 표시 장치(DD)의 전면(front surface)과 대응될 수 있다.
본 실시예에서는 영상(IM)이 표시되는 방향을 기준으로 각 부재들의 전면(또는 상면)과 배면(또는 하면)이 정의된다. 전면과 배면은 제3 방향(DR3)에서 서로 대향(opposing)되고, 전면과 배면 각각의 법선 방향은 제3 방향(DR3)과 평행할 수 있다.
제3 방향(DR3)에서의 전면과 배면 사이의 이격 거리는 표시 장치(DD)의 제3 방향(DR3)에서의 두께와 대응될 수 있다. 한편, 제1 내지 제3 방향들(DR1, DR2, DR3)이 지시하는 방향은 상대적인 개념으로서 다른 방향으로 변환될 수 있다.
표시 장치(DD)는 외부에서 인가되는 외부 입력을 감지할 수 있다. 외부 입력은 표시 장치(DD)의 외부에서 제공되는 다양한 형태의 입력들을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(DD)는 제1 모드에서 외부로부터 인가되는 제1 외부 입력(TC1)을 감지할 수 있다. 제1 외부 입력(TC1)은 사용자(US) 신체의 일부, 광, 열, 또는 압력 등 다양한 형태의 외부 입력들 중 어느 하나 또는 그들의 조합일 수 있다. 본 실시예에서, 사용자(US)의 제1 외부 입력(TC1)은 전면에 인가되는 사용자(US)의 손에 의한 터치 입력인 것을 예로 들어 설명하나, 이는 예시적인 것이며, 상술한 바와 같이 사용자(US)의 제1 외부 입력(TC1)은 다양한 형태로 제공될 수 있다. 또한, 표시 장치(DD)는 구조에 따라 표시 장치(DD)의 측면이나 배면에 인가되는 사용자(US)의 제1 외부 입력(TC1)을 감지할 수도 있으며, 어느 하나의 실시예로 한정되지 않는다. 표시 장치(DD)는 제1 모드에서 제1 외부 입력(TC1)의 위치(예를 들어 좌표 정보 등)를 감지할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제1 외부 입력(TC1)은 사용자(US)의 손 이외에, 입력 장치(예를 들어 스타일러스 펜, 액티브 펜, 터치 펜, 전자 펜, e-펜 등)에 의한 입력 등을 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(DD)는 제2 모드에서 외부로부터 인가되는 제2 외부 입력(TC2)을 감지할 수 있다. 제2 외부 입력(TC2)은 제1 외부 입력(TC1)과 같이 사용자(US)의 손에 의한 터치 입력일 수도 있고, 사용자(US)의 손 이외에 다른 신체의 일부(예를 들어 얼굴, 팔뚝, 종아리, 허벅지 등)에 의한 터치 입력일 수도 있다. 본 실시예에서, 제2 외부 입력(TC2)은 표시 장치(DD)의 전면에 인가되는 사용자(US)의 얼굴에 의한 터치 입력인 것을 예로 들어 설명하나, 이는 예시적인 것이며, 상술한 바와 같이 사용자(US)의 제2 외부 입력(TC2)은 다양한 형태로 제공될 수 있다. 또한, 표시 장치(DD)는 표시 장치(DD)의 구조에 따라 표시 장치(DD)의 측면이나 배면에 인가되는 제2 외부 입력(TC2)을 감지할 수도 있으며, 어느 하나의 실시예로 한정되지 않는다. 표시 장치(DD)는 제2 모드에서 제2 외부 입력(TC2)을 통해 사용자(US)의 생체 정보(예를 들어 수분도, 피부 노화 정도 등)를 측정할 수 있다.
표시 장치(DD)의 표시면(IS)은 투과 영역(TA) 및 베젤 영역(BZA)으로 구분될 수 있다. 투과 영역(TA)은 영상(IM)이 표시되는 영역일 수 있다. 사용자(US)는 투과 영역(TA)에 표시된 영상(IM)을 시인한다. 본 실시예에서, 투과 영역(TA)은 꼭지점들이 둥근 사각 형상으로 도시되었다. 다만, 이는 예시적으로 도시한 것이고, 투과 영역(TA)은 다양한 형상을 가질 수 있으며, 어느 하나의 실시예로 한정되지 않는다.
베젤 영역(BZA)은 투과 영역(TA)에 인접한다. 베젤 영역(BZA)은 소정의 컬러를 가질 수 있다. 베젤 영역(BZA)은 투과 영역(TA)을 에워쌀 수 있다. 이에 따라, 투과 영역(TA)의 형상은 실질적으로 베젤 영역(BZA)에 의해 정의될 수 있다. 다만, 이는 예시적으로 도시한 것이고, 베젤 영역(BZA)은 투과 영역(TA)의 일 측에만 인접하여 배치될 수도 있고, 생략될 수도 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(DD)는 다양한 실시예들을 포함할 수 있으며, 어느 하나의 실시예로 한정되지 않는다.
도 3에 도시된 바와 같이, 표시 장치(DD)는 표시 모듈(DM) 및 표시 모듈(DM) 상에 배치된 윈도우(WM)를 포함할 수 있다. 표시 모듈(DM)은 전기적 신호에 따라 영상을 표시하는 표시 패널(DP) 및 외부 입력에 대한 정보를 송/수신하는 입력 감지층(ISP)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널(DP)은 발광형 표시 패널일 수 있다. 그 일 예로 표시 패널(DP)은 유기발광 표시 패널, 무기발광 표시 패널 또는 퀀텀닷(quantum dot) 발광 표시 패널일 수 있다. 유기발광 표시 패널의 발광층은 유기발광물질을 포함할 수 있다. 무기발광 표시 패널의 발광층은 무기발광물질을 포함할 수 있다. 퀀텀닷 발광 표시 패널의 발광층은 퀀텀닷, 및 퀀텀로드 등을 포함할 수 있다. 이하, 본 실시예에서 표시 패널(DP)은 유기발광 표시 패널로 설명된다.
표시 패널(DP)은 영상(IM)을 출력하고, 출력된 영상(IM)은 표시면(IS)을 통해 표시될 수 있다.
입력 감지층(ISP)는 표시 패널(DP) 상에 배치되어 제1 및 제2 외부 입력들(TC1, TC2)을 감지할 수 있다. 입력 감지층(ISP)의 구성 및 동작에 대해서는 도 5 및 도 6를 참조하여 후술하도록 한다.
윈도우(WM)는 영상(IM)을 출사할 수 있는 투명한 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 유리, 사파이어, 플라스틱 등으로 구성될 수 있다. 윈도우(WM)는 단일층으로 도시되었으나, 이에 한정하는 것은 아니며 복수 개의 층들을 포함할 수 있다.
한편, 도시되지 않았으나, 상술한 표시 장치(DD)의 베젤 영역(BZA)은 실질적으로 윈도우(WM)의 일 영역에 소정의 컬러를 포함하는 물질이 인쇄된 영역일 수 있다. 본 발명의 일 예로, 윈도우(WM)는 베젤 영역(BZA)을 정의하기 위한 차광패턴을 포함할 수 있다. 차광패턴은 유색의 유기막으로써 예컨대, 코팅 방식으로 형성될 수 있다.
윈도우(WM)는 접착 필름을 통해 표시 모듈(DM)에 결합될 수 있다. 본 발명의 일 예로, 접착 필름은 광학투명접착필름(OCA, Optically Clear Adhesive film)을 포함할 수 있다. 그러나, 접착 필름은 이에 한정되지 않으며, 통상의 접착제 또는 점착제를 포함할 수 있다. 예를 들어, 접착 필름은 광학투명접착수지(OCR, Optically Clear Resin) 또는 감압접착필름(PSA, Pressure Sensitive Adhesive film)을 포함할 수 있다.
윈도우(WM)와 표시 모듈(DM) 사이에는 반사방지층이 더 배치될 수 있다. 반사방지층은 윈도우(WM)의 상측으로부터 입사되는 외부광의 반사율을 감소시킨다. 본 발명의 일 실시예에 따른 반사방지층은 위상지연자(retarder) 및 편광자(polarizer)를 포함할 수 있다. 위상지연자는 필름타입 또는 액정 코팅타입일 수 있고, λ/2 위상지연자 및/또는 λ/4 위상지연자를 포함할 수 있다. 편광자 역시 필름타입 또는 액정 코팅타입일 수 있다. 필름타입은 연신형 합성수지 필름을 포함하고, 액정 코팅타입은 소정의 배열로 배열된 액정들을 포함할 수 있다. 위상지연자 및 편광자는 하나의 편광필름으로 구현될 수 있다.
본 발명의 일 예로, 반사방지층은 컬러 필터들을 포함할 수도 있다. 표시 패널(DP)에 포함된 복수의 화소들이 생성하는 광의 컬러들을 고려하여 컬러 필터들의 배열이 결정될 수 있다. 반사방지층은 차광 패턴을 더 포함할 수도 있다.
표시 패널(DP)은 표시 영역(DA) 및 비표시 영역(NDA)을 포함할 수 있다. 표시 영역(DA)은 표시 패널(DP)에서 제공되는 영상(IM)을 출사하는 영역일 수 있다.
비표시 영역(NDA)은 표시 영역(DA)에 인접한다. 예를 들어, 비표시 영역(NDA)은 표시 영역(DA)을 에워쌀 수 있다. 다만, 이는 예시적으로 도시한 것이고, 비표시 영역(NDA)은 다양한 형상으로 정의될 수 있으며, 어느 하나의 실시예로 한정되지 않는다. 일 실시예에 따르면, 표시 패널(DP)의 표시 영역(DA)은 투과 영역(TA)의 적어도 일부와 대응될 수 있다.
표시 모듈(DM)은 메인회로기판(MCB), 연성회로필름(FCB) 및 구동칩(DIC)을 더 포함할 수 있다. 메인회로기판(MCB)은 연성회로필름(FCB)과 접속되어 표시 패널(DP)과 전기적으로 연결될 수 있다. 연성회로필름(FCB)은 표시 패널(DP)에 접속되어 표시 패널(DP)과 메인회로기판(MCB)을 전기적으로 연결한다.
메인회로기판(MCB)은 복수의 구동 소자를 포함할 수 있다. 복수의 구동 소자는 표시 패널(DP)을 구동하기 위한 회로부를 포함할 수 있다. 연성회로필름(FCB) 상에는 구동칩(DIC)이 실장될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 연성회로필름(FCB)은 하나로 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 복수 개로 제공되어 표시 패널(DP)에 접속될 수 있다. 도 2에서는 구동칩(DIC)이 연성회로필름(FCB) 상에 실장된 구조를 도시하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 구동칩(DIC)은 표시 패널(DP) 상에 직접 실장될 수 있다. 이 경우, 표시 패널(DP)의 구동칩(DIC)이 실장된 부분은 밴딩되어 표시 모듈(DM)의 후면에 배치될 수 있다. 또한, 구동칩(DIC)은 메인회로기판(MCB) 상에 직접 실장될 수도 있다.
입력 감지층(ISP)은 연성회로필름(FCB)을 통해 메인회로기판(MCB)과 전기적으로 연결될 수 있다. 그러나, 본 발명의 실시예는 이에 한정되지 않는다. 즉, 표시 모듈(DM)은 입력 감지층(ISP)을 메인회로기판(MCB)과 전기적으로 연결하기 위한 별도의 연성회로필름을 추가적으로 포함할 수 있다.
표시 장치(DD)는 표시 모듈(DM)을 수용하는 외부케이스(EDC)를 더 포함한다. 외부케이스(EDC)는 윈도우(WM)와 결합되어 표시 장치(DD)의 외관을 정의할 수 있다. 외부케이스(EDC)는 외부로부터 가해지는 충격을 흡수하며 표시 모듈(DM)로 침투되는 이물질/수분 등을 방지하여 외부케이스(EDC)에 수용된 구성들을 보호한다. 한편, 본 발명의 일 예로, 외부케이스(EDC)는 복수의 수납 부재들이 결합된 형태로 제공될 수 있다.
일 실시예에 따른 표시 장치(DD)는 표시 모듈(DM)을 동작시키기 위한 다양한 기능성 모듈을 포함하는 전자모듈, 표시 장치(DD)의 전반적인 동작에 필요한 전원을 공급하는 전원공급모듈 및 외부케이스(EDC)와 결합되어 표시 장치(DD)의 내부 공간을 분할하는 브라켓 등을 더 포함할 수 있다.
도 4는 도 3에 도시된 표시 모듈의 단면도이다.
도 3을 참조하면, 표시 모듈(DM)은 표시 패널(DP)과 입력 감지층(ISP)을 포함한다. 표시 패널(DP)은 베이스층(BL), 베이스층(BL) 상에 배치된 회로 소자층(DP-CL), 표시 소자층(DP-OLED), 및 봉지층(ENP)을 포함한다. 별도로 도시되지 않았으나, 표시 패널(DP)은 반사방지층, 굴절률 조절층 등과 같은 기능성층들을 더 포함할 수 있다.
베이스층(BL)은 적어도 하나의 합성수지층을 포함할 수 있다. 베이스층(BL)은 합성수지층 이외에도 유리 재료층, 금속 재료층, 또는 유/무기 복합재료층 등을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 예로, 베이스층(BL)은 플렉서블한 층일 수 있다. 도 3을 참조하여 설명한 표시 영역(DA)과 비표시 영역(NDA)은 베이스층(BL)에 동일하게 정의될 수 있다.
회로 소자층(DP-CL)은 베이스층(BL) 상에 배치된다. 회로 소자층(DP-CL)은 적어도 하나의 중간 절연층과 회로 소자를 포함한다. 중간 절연층은 적어도 하나의 중간 무기층과 적어도 하나의 중간 유기층을 포함한다. 상기 회로 소자는 신호 라인들, 화소의 구동 회로 등을 포함한다.
표시 소자층(DP-OLED)은 회로 소자층(DP-CL) 상에 배치된다. 표시 소자층(DP-OLED)은 복수의 발광 소자들을 포함한다. 발광 소자들은 유기발광 다이오드들을 포함할 수 있다. 표시 소자층(DP-OLED)은 화소 정의막과 같은 유기막을 더 포함할 수 있다.
봉지층(ENP)은 표시 소자층(DP-OLED)을 밀봉한다. 봉지층(ENP)은 적어도 하나의 무기층을 포함한다. 봉지층(ENP)은 적어도 하나의 유기층을 더 포함할 수 있다. 무기층은 수분/산소로부터 표시 소자층(DP-OLED)을 보호하고, 유기층은 먼지 입자와 같은 이물질로부터 표시 소자층(DP-OLED)을 보호한다. 무기층은 실리콘 나이트라이드층, 실리콘 옥시 나이트라이드층 및 실리콘 옥사이드층, 티타늄옥사이드층, 또는 알루미늄옥사이드층 등을 포함할 수 있다. 유기층은 아크릴 계열 유기층을 포함할 수 있고, 이에 제한되지 않는다.
입력 감지층(ISP)은 연속 공정에 의해 표시 패널(DP) 상에 형성될 수 있다. 입력 감지층(ISP)은 다층 구조를 가질 수 있다. 입력 감지층(ISP)은 단층 또는 다층의 절연층을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 입력 감지층(ISP)이 연속공정에 의해 표시 패널(DP) 상에 직접 배치되는 경우, 입력 감지층(ISP)은 봉지층(ENP) 상에 직접 배치되고, 접착 필름이 입력 감지층(ISP)과 표시 패널(DP) 사이에 배치되지 않는다. 그러나, 다른 일 예로, 입력 감지층(ISP)과 표시 패널(DP) 사이에 접착 필름이 배치될 수 있다. 이 경우, 입력 감지층(ISP)은 표시 패널(DP)과 연속공정에 의해 제조되지 않으며, 표시 패널(DP)과 별도의 공정을 통해 제조된 후, 접착 필름에 의해 표시 패널(DP)의 상면에 고정될 수 있다.
본 발명의 다른 일 예로, 표시 패널(DP)은 봉지 기판을 더 포함할 수도 있다. 봉지 기판은 표시 소자층(DP-OLED) 상에 베이스층(BL)과 마주하도록 배치될 수 있다. 봉지 기판은 플라스틱 기판, 유리 기판, 메탈 기판, 또는 유/무기 복합재료 기판 등을 포함할 수 있다. 봉지 기판과 베이스층(BL) 사이에는 실런트가 배치되고, 실런트에 의하여 봉지 기판과 베이스층(BL)이 서로 결합될 수 있다. 실런트는 유기 접착제 또는 세라믹 접착재료인 프릿(frit) 등을 포함할 수도 있다. 표시 소자층(DP-OLED)은 실런트 및 봉지 기판에 의하여 밀봉될 수 있다.
입력 감지층(ISP)이 연속 공정에 의해 표시 패널(DP) 상에 직접 배치되는 경우, 입력 감지층(ISP)은 봉지 기판 상에 직접 배치될 수 있다. 그러나, 다른 일 예로 입력 감지층(ISP)과 표시 패널(DP) 사이에 접착 필름이 배치되는 경우, 입력 감지층(ISP)은 접착 필름에 의해 봉지 기판의 상면에 고정될 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예들에 따른 입력 감지층의 구성을 나타낸 단면도이고, 도 6은 본 발명의 실시예들에 따른 입력 감지층의 구성을 나타낸 평면도이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 입력 감지층(ISP)은 제1 감지 절연층(IIL1), 제1 도전층(ICL1), 제2 감지 절연층(IIL2), 제2 도전층(ICL2) 및 제3 감지 절연층(IIL3)을 포함할 수 있다. 제1 감지 절연층(IIL1)은 봉지층(ENP) 상에 직접 배치될 수 있다. 그러나, 본 발명의 일 실시예에서 제1 감지 절연층(IIL1)은 생략될 수 있다.
제1 도전층(ICL1) 및 제2 도전층(ICL2) 각각은 복수 개의 도전패턴들을 포함한다. 도전패턴들은 복수 개의 센싱 전극들(SE1_1 내지 SE1_5 및 SE2_1 내지 SE2_4) 및 이에 연결된 복수 개의 신호 라인들(SL1_1 내지 SL1_5 및 SL2_1 내지 SL2_4)을 포함할 수 있다.
제1 감지 절연층(IIL1) 내지 제3 감지 절연층(IIL3) 각각은 무기물 또는 유기물을 포함할 수 있다. 본 실시예에서 제1 감지 절연층(IIL1) 및 제2 감지 절연층(IIL2)은 무기층일 수 있다. 무기층은 알루미늄 옥사이드, 티타늄 옥사이드, 실리콘 옥사이드, 실리콘옥시나이트라이드, 지르코늄옥사이드, 및 하프늄 옥사이드 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 무기층의 두께는 1000옹스트롱 내지 4000옹스트롱일 수 있다.
제3 감지 절연층(IIL3)은 유기층일 수 있다. 유기층은 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. 유기 물질을 포함하는 제3 감지 절연층(IIL3)은 외부로부터 수분 등이 제1 도전층(ICL1) 및 제2 도전층(ICL2) 상에 유입되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 입력 감지층(ISP)는 센싱 영역(SA) 및 센싱 영역(SA)에 인접한 비센싱 영역(NSA)을 포함한다. 본 발명의 일 예로, 센싱 영역(SA)은 표시 패널(DP, 도 2 참조)의 표시 영역(DA, 도 2 참조)의 적어도 일부와 대응될 수 있다.
복수 개의 센싱 전극들(SE1_1 내지 SE1_5, SE2_1 내지 SE2_4)은 센싱 영역(SA) 내에 배치되고, 복수 개의 신호 라인들(SL1_1 내지 SL1_5 및 SL2_1 내지 SL2_4)은 비센싱 영역(NSA)에 배치될 수 있다.
본 발명의 일 예로, 센싱 전극들(SE1_1 내지 SE1_5, SE2_1 내지 SE2_4)은, 송신 전극들(SE1_1 내지 SE1_5) 및 수신 전극들(SE2_1 내지 SE2_4)을 포함한다.
신호 라인들(SL1_1 내지 SL1_5 및 SL2_1 내지 SL2_4)은 송신 전극들(SE1_1 내지 SE1_5)과 연결된 송신 신호 라인들(SL1_1 내지 SL1_5) 및 수신 전극들(SE2_1 내지 SE2_4)과 연결된 수신 신호 라인들(SL2_1 내지 SL2_4)을 포함할 수 있다.
송신 전극들(SE1_1 내지 SE1_5)과 수신 전극들(SE2_1 내지 SE2_4)은 서로 교차한다. 송신 전극들(SE1_1 내지 SE1_5)은 제1 방향(DR1)으로 나열되며, 각각이 제2 방향(DR2)으로 연장된다. 수신 전극들(SE2_1 내지 SE2_4)은 제2 방향(DR2)으로 나열되며, 각각이 제1 방향(DR1)으로 연장된다.
상기한 입력 감지층(ISP)은 뮤추얼 캡(mutual-cap) 방식으로 좌표정보를 획득할 수 있다. 송신 전극들(SE1_1 내지 SE1_5)과 수신 전극들(SE2_1 내지 SE2_4) 사이에는 커패시터(capacitor)가 형성된다. 상기한 커패시터의 정전용량(capacitance)은 제1 외부 입력(TC1, 도 2 참조) 또는 제2 외부 입력(TC2, 도 2 참조)에 의해 변화될 수 있다. 여기서, 정전용량의 변화량에 따라 입력 감지층(ISP)의 센싱 감도가 결정될 수 있다.
송신 전극들(SE1_1 내지 SE1_5) 각각은 센싱 영역(SA)에 배치된 제1 센서부들(SEP1) 및 제1 연결부들(CP1)을 포함한다. 수신 전극들(SE2_1 내지 SE2_4) 각각은 센싱 영역(SA)에 배치된 제2 센서부들(SEP2) 및 제2 연결부들(CP2)을 포함한다.
하나의 송신 전극 내에서 제1 센서부들(SEP1)은 제2 방향(DR2)을 따라 나열되고, 하나의 수신 전극 내에서 제2 센서부들(SEP2)은 제1 방향(DR1)을 따라 나열된다. 제1 연결부들(CP1) 각각은 인접한 제1 센서부들(SEP1)을 연결하고, 제2 연결부들(CP2) 각각은 인접한 제2 센서부들(SEP2)을 연결한다.
송신 전극들(SE1_1 내지 SE1_5) 및 수신 전극들(SE2_1 내지 SE2_4) 각각은 메쉬 형상을 가질 수 있다. 송신 전극들(SE1_1 내지 SE1_5) 및 수신 전극들(SE2_1 내지 SE2_4)이 각각이 메쉬 형상을 가짐으로써 표시 패널(DP, 도 3 참조)에 포함된 전극들과의 기생 정전용량이 감소될 수 있다.
메쉬 형상의 송신 전극들(SE1_1 내지 SE1_5) 및 수신 전극들(SE2_1 내지 SE2_4)은 은, 알루미늄, 구리, 크롬, 니켈, 티타늄 등을 포함할 수 있다. 그러나, 송신 전극들(SE1_1 내지 SE1_5) 및 수신 전극들(SE2_1 내지 SE2_4)을 형성하는 물질은 이에 한정되지는 않는다.
송신 신호 라인들(SL1_1 내지 SL1_5) 및 수신 신호 라인들(SL2_1 내지 SL2_4)은 비센싱 영역(NSA)에 배치될 수 있다.
입력 감지층(ISP)은 송신 신호 라인들(SL1_1 내지 SL1_5) 및 수신 신호 라인들(SL2_1 내지 SL2_4)의 일 단으로부터 연장되고, 비센싱 영역(NSA)에 배치된 입력 패드들(I_PD)을 포함할 수 있다. 입력 패드들(I_PD)은 송신 신호 라인들(SL1_1 내지 SL1_5) 및 수신 신호 라인들(SL2_1 내지 SL2_4)과 전기적으로 연결될 수 있다. 본 발명의 일 예로, 입력 패드들(I_PD)은 송신 신호 라인들(SL1_1 내지 SL1_5)이 전기적으로 연결되는 송신 입력 패드(I_PD1) 및 수신 신호 라인들(SL2_1 내지 SL2_4)이 전기적으로 연결되는 수신 입력 패드(I_PD2)를 포함할 수 있다.
표시 장치(DD)는 입력 감지층(ISP)의 구동을 제어하는 센싱 컨트롤러(SCP)를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 예로, 센싱 컨트롤러(SCP)는 입력 감지층(ISP)과 전기적으로 연결될 수 있다. 센싱 컨트롤러(SCP)는 입력 패드들(I_PD)을 통해 송신 신호 라인들(SL1_1 내지 SL1_5) 및 수신 신호 라인들(SL2_1 내지 SL2_4)과 전기적으로 연결될 수 있다.
센싱 컨트롤러(SCP)는 송신 전극들(SE1_1 내지 SE1_5)에 구동 제어 신호(DCS)를 송신하고, 수신 전극들(SE2_1 내지 SE2_4)로부터 리드아웃된 유도 신호(IDS)를 수신한다. 본 발명의 일 예로, 구동 제어 신호(DCS)는 송신 전극들(SE1_1 내지 SE1_5) 각각에 순차적으로 송신되는 센싱 스캔 신호일 수 있다. 유도 신호(IDS)는 송신 전극들(SE1_1 내지 SE1_5)과 수신 전극들(SE2_1 내지 SE2_4) 사이에 형성된 커패시터를 통해 수신 전극들(SE2_1 내지 SE2_4)에 유도된 신호일 수 있다.
본 발명의 일 예로, 센싱 컨트롤러(SCP)는 제1 외부 입력(TC1, 도 2 참조)이 제공된 위치를 감지하는 제1 모드 또는 입력 감지층(ISP)에 제공된 제2 외부 입력(TC2, 도 2 참조)에 대한 생체 정보를 측정하는 제2 모드로 동작할 수 있다. 이하, 센싱 컨트롤러(SCP)의 구조 및 동작에 대해서는 도 7 내지 도 9을 참조하여 후술하도록 한다.
도 7은 본 발명의 실시예들에 따른 센싱 컨트롤러의 구조를 설명하기 위한 블럭도이다.
도 7을 참조하면, 센싱 컨트롤러(SCP)는 신호 송신부(STP), 데이터 변환부(DCP) 및 데이터 처리부(DPP)를 포함한다.
신호 송신부(STP)는 입력 감지층(ISP)에 구동 제어 신호(DCS)를 송신한다. 본 발명의 일 예로, 신호 송신부(STP)는 송신 전극들(SE1_1 내지 SE1_5)에 구동 제어 신호(DCS)를 송신한다. 본 발명의 일 예로, 신호 송신부(STP)는 표시 패널(DP, 도 3 참조)의 동작 정보에 기초하여 송신 전극들(SE1_1 내지 SE1_5)에 구동 제어 신호(DCS)를 송신하는 타이밍을 결정할 수 있다.
데이터 변환부(DCP)는 입력 감지층(ISP)으로부터 유도 신호(IDS)를 수신한다. 본 발명의 일 예로, 데이터 변환부(DCP)는 수신 전극들(SE2_1 내지 SE2_4)로부터 유도 신호(IDS)를 수신할 수 있다. 본 발명의 일 예로, 유도 신호(IDS)는 아날로그(analog) 형태 또는 디지털(digital) 형태의 신호일 수 있다. 데이터 변환부(DCP)는 유도 신호(IDS)를 데이터 처리부(DPP)가 처리 가능한 디지털 형태의 신호, 즉 유도 데이터(IDD)로 변환한다.
데이터 처리부(DPP)는 데이터 변환부(DCP)로부터 유도 데이터(IDD)를 수신한다. 센싱 컨트롤러(SCP)가 제1 모드로 동작할 때, 데이터 처리부(DPP)는 유도 데이터(IDD)를 토대로 제1 외부 입력(TC1, 도 2 참조)이 제공된 위치를 감지하고, 상기 위치에 대한 정보를 포함한 위치 신호(PS)를 생성한다. 센싱 컨트롤러(SCP)가 제2 모드로 동작할 때, 데이터 처리부(DPP)는 유도 데이터(IDD)를 토대로 제2 외부 입력(TC2, 도2 참조)에 대한 생체 정보를 측정하고, 상기 생체 정보를 포함하는 생체 정보 신호(BS)를 생성한다.
도 8은 본 발명의 실시예들에 따른 데이터 처리부의 구조를 설명하기 위한 블럭도들이다.
도 8을 참조하면, 데이터 처리부(DPP)는 제1 센싱부(SSP_a) 및 제1 측정부(MSP_a)를 포함한다.
센싱 컨트롤러(SCP, 도 7 참조)가 제1 모드로 동작할 때, 제1 센싱부(SSP_a)는 데이터 변환부(DCP, 도 7 참조)로부터 유도 데이터(IDD)를 수신한다. 제1 센싱부(SSP_a)는 유도 데이터(IDD)를 토대로 센싱 신호(SS)를 생성한다. 본 발명의 일 예로, 센싱 신호(SS)는 제1 외부 입력(TC1, 도 2 참조)에 의한 센싱 영역(SA, 도 6 참조)내의 각 위치별 송신 전극들(SE1_1 내지 SE1_5)와 수신 전극들(SE2_1 내지 SE2_4)간의 정전용량의 변화량의 정보를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 예로, 센싱 신호(SS)는 제1 외부 입력(TC1)이 표시 장치(DD)에 제공되지 않았을 때의 유도 데이터(IDD)와, 제1 외부 입력(TC1)이 표시 장치(DD)에 제공되었을 때의 유도 데이터(IDD)를 비교하여 생성될 수 있다.
제1 측정부(MSP_a)는 제1 센싱부(SSP_a)로부터 센싱 신호(SS)를 수신한다. 제1 측정부(MSP_a)는 센싱 신호(SS)를 토대로 제1 외부 입력(TC1)이 제공된 위치를 계산하고, 상기 위치에 대한 정보를 포함한 위치 신호(PS)를 생성한다.
데이터 처리부(DPP)는 제2 센싱부(SSP_b), 보정값 생성부(CGP), 보정부(CPP) 및 제2 측정부(MSP_b)를 더 포함한다.
센싱 컨트롤러(SCP)가 제2 모드로 동작할 때, 제2 센싱부(SSP_b)는 데이터 변환부(DCP)로부터 유도 데이터(IDD)를 수신한다. 제2 센싱부(SSP_b)는 유도 데이터(IDD)를 토대로 센싱 신호(SS, 도 9 참조)를 생성한다. 제2 센싱부(SSP_b)는 센싱 신호(SS)를 제1 센싱 신호(SS1) 및 제2 센싱 신호(SS2)로 구분한다. 본 발명의 일 예로, 제1 센싱 신호(SS1)는 후술할 센싱 영역(SA) 중 제2 외부 입력(TC2)이 제공되지 않은 제1 영역(AR1, 도 10b 참조)에 대응되는 센싱 신호이다. 본 발명의 일 예로, 제2 센싱 신호(SS2)는 후술할 센싱 영역(SA) 중 제2 외부 입력(TC2)이 제공된 제2 영역(AR2, 도 10b 참조)에 대응되는 센싱 신호이다. 도 8에는 제1 센싱부(SSP_a)와 제2 센싱부(SSP_b)가 독립된 구성으로 도시되어 있지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 제1 센싱부(SSP_a)와 제2 센싱부(SSP_b)는 하나의 구성에 포함될 수도 있다.
보정값 생성부(CGP)는 제2 센싱부(SSP_b)로부터 제1 센싱 신호(SS1)를 수신한다. 보정값 생성부(CGP)는 제1 센싱 신호(SS1)를 토대로 보정값(CSV)를 계산한다.
보정부(CPP)는 제2 센싱부(SSP_b)로부터 제1 센싱 신호(SS1)를 수신하고, 보정값 생성부(CGP)로부터 보정값(CSV)을 수신한다. 보정부(CPP)는 보정값(CSV)을 토대로 제1 센싱 신호(SS1)를 변환하여 보정 센싱 신호(CSS)를 생성한다.
제2 측정부(MSP_b)는 보정부(CPP)로부터 보정 센싱 신호(CSS)를 생성한다. 제2 측정부(MSP_b)는 보정 센싱 신호(CSS)를 토대로 제2 외부 입력(TC2)에 대한 생체 정보를 계산할 수 있다. 제2 측정부(MSP_b)는 생체 정보를 포함하는 생체 정보 신호(BS)를 생성한다.
도 9는 본 발명의 실시예들에 따른 제2 센싱부, 보정값 생성부 및 제2 측정부의 구조를 설명하기 위한 블럭도이다. 도 10a 내지 도 10b는 본 발명의 실시예들에 따른 데이터 처리부의 동작을 설명하기 위한 개념도들이다. 도 11a 및 도 11b는 본 발명의 실시예들에 따른 보정값 생성부의 동작을 설명하기 위한 그래프들이다. 이하, 도 8에서 설명한 구성 및 신호와 동일한 구성 및 신호에 대해서는 동일한 도면 부호를 부여하고, 중복된 설명은 생략하기로 한다. 또한, 센싱 컨트롤러(SCP, 도 7 참조)가 제2 모드로 동작할 때의 데이터 처리부(DPP)의 동작을 설명한다.
도 9를 참조하면, 제2 센싱부(SSP_b)는 계산부(CAP), 추출부(EXP) 및 신호 구분부(SDP)를 포함한다. 본 발명의 일 예로, 계산부(CAP)는 데이터 변환부(DCP, 도 7 참조)로부터 유도 데이터(IDD)를 수신한다. 계산부(CAP)는 유도 데이터(IDD)를 토대로 센싱 신호(SS)를 생성한다.
도 9, 도 10a 및 도 10b를 참조하면, 추출부(EXP)는 계산부(CAP)로부터 센싱 신호(SS)를 수신한다. 추출부(EXP)는 센싱 신호(SS)로부터 기준값(RVV)을 추출한다. 본 발명의 일 예로, 기준값(RVV)은 센싱 영역(SA)을 제1 영역(AR1) 및 제2 영역(AR2)로 구분하는 기준이 되는 값일 수 있다. 본 발명의 일 예로 제1 영역(AR1)은 제2 외부 입력(TC2)이 표시 장치(DD, 도 1 참조)에 제공되지 영역에 대응되고, 제2 영역(AR2)은 제2 외부 입력(TC2)이 표시 장치(DD)에 제공된 영역에 대응된다. 도 10a에는 센싱 신호(SS)에 포함된 센싱 영역(SA)의 각 위치 별 정전용량 변화량들이 도시되어 있다. 본 발명의 일 예로, 제2 영역(AR2)의 정전용량 변화량들은, 제1 영역(AR1)의 정전용량 변화량들보다 클 수 있다. 추출부(EXP)는 센싱 신호(SS)에 포함된 정전용량 변화량들 중 가장 큰 값을 가지는 최대 정전용량 변화량(MAXV)을 추출하고, 최대 정전용량 변화량(MAXV)을 토대로 기준값(RVV)을 생성할 수 있다. 본 발명의 일 예로, 추출부(EXP)는 최대 정전용량 변화량(MAXV)의 일정 비율의 값을 기준값(RVV)으로 생성할 수 있다. 도 10a를 참조하면, 추출부(EXP)는 센싱 신호(SS)에 포함된 정전용량 변화량들 중 가장 큰 값인 '299'를 최대 정전용량 변화량(MAXV)으로 추출할 수 있다. 추출부(EXP)는 '299'의 값을 갖는 최대 정전용량 변화량(MAXV)의 70%의 크기를 갖는 값인 '209.3'을 기준값(RVV)으로 생성할 수 있다.
도 9 및 도 10c를 참조하면, 본 발명의 일 예로, 기준값(RVV)은 제1 기준값 및 제2 기준값을 포함할 수 있다. 추출부(EXP)는 최대 정전용량 변화량(MAXV)을 토대로 제1 기준값 및 제2 기준값을 생성할 수 있다. 제1 기준값은 제2 영역(AR2)과 제3 영역(AR3)을 구분하는 기준이 되는 값이고, 제2 기준값은 제1 영역(AR1)과 제3 영역(AR3)을 구분하는 기준이 되는 값이다. 제3 영역(AR3)은 제2 외부 입력(TC2)이 표시 장치(DD)에 제공될 때, 주위 환경에 의한 노이즈(noise)가 제공되는 영역이다. 본 발명의 일 예로, 제1 기준값은 최대 정전용량 변화량(MAXV)에 제1 비율을 곱하여 생성된 값이고, 제2 기준값은 최대 정전용량 변화량(MAXV)에 제2 비율을 곱하여 생성된 값일 수 있다. 제1 비율은 제2 비율보다 클 수 있다. 본 발명의 일 예로, 추출부(EXP)는 '299'의 값을 갖는 최대 정전용량 변화량(MAXV)의 70%의 크기를 갖는 '209.3'를 제1 기준값으로 생성하고, '299'의 값을 갖는 최대 정전용량 변화량(MAXV)의 7%의 크기를 갖는 '20.9'를 제2 기준값으로 생성할 수 있다.
제2 영역(AR2)은 센싱 영역(SA) 중 제1 기준값보다 큰 정전용량 변화량을 갖는 영역에 대응하고, 제1 영역(AR1)은 센싱 영역 중 제2 기준값보다 작은 정전용량 변화량을 갖는 영역에 대응한다. 제3 영역(AR3)은 센싱 영역(SA) 중 제1 기준값보다 작고, 제2 기준값보다 큰 정전용량 변화량을 갖는 영역에 대응한다.
신호 구분부(SDP)는 추출부(EXP)로부터 기준값(RVV)을 수신하고, 계산부(CAP)로부터 센싱 신호(SS)를 수신한다. 신호 구분부(SDP)는 기준값(RVV)을 기준으로 센싱 신호(SS)를 제1 영역(AR1)에서 센싱되는 제1 센싱 신호(SS1) 및 제2 영역(AR2)에서 센싱되는 제2 센싱 신호(SS2)로 구분한다. 본 발명의 일 예로, 신호 구분부(SDP)는 센싱 신호(SS) 중 기준값(RVV)보다 큰 정전용량 변화량을 포함하는 센싱 신호(SS2)를 제2 센싱 신호(SS2)로 구분할 수 있다. 신호 구분부(SDP)는 센싱 신호(SS) 중 기준값(RVV)보다 작은 정전용량 변화량을 포함하는 센싱 신호(SS1)를 제1 센싱 신호(SS1)로 구분할 수 있다. 제1 센싱 신호(SS1)가 센싱되는 영역이 제1 영역(AR1)이고, 제2 센싱 신호(SS2)가 센싱되는 영역이 제2 영역(AR2)일 수 있다.
본 발명의 일 예로, 신호 구분부(SDP)가 추출부(EXP)로부터 제1 기준값 및 제2 기준값을 수신할 경우, 신호 구분부(SDP)는 제1 및 제2 기준값들을 기준으로 센싱 신호(SS)를 제1 영역(AR1)에서 센싱되는 제1 센싱 신호(SS1), 제2 영역(AR2)에서 센싱되는 제2 센싱 신호(SS2) 및 제3 영역(AR3)에서 센싱되는 제3 센싱 신호로 구분한다. 본 발명의 일 예로, 신호 구분부(SDP)는 센싱 신호(SS) 중 제1 기준값보다 큰 정전용량 변화량을 포함하는 센싱 신호(SS3)를 제2 센싱 신호(SS2)로 구분할 수 있다. 신호 구분부(SDP)는 센싱 신호(SS) 중 제2 기준값보다 작은 정전용량 변화량을 포함하는 센싱 신호(SS1)를 제1 센싱 신호(SS1)로 구분할 수 있다. 신호 구분부(SDP)는 센싱 신호(SS) 중 제2 기준값보다 크고 제1 기준값보다 작은 정전용량 변화량을 포함하는 센싱 신호를 제3 센싱 신호로 구분할 수 있다. 제3 센싱 신호가 센싱되는 영역이 제3 영역(AR3)일 수 있다.
보정값 생성부(CGP)는 제1 파라미터 계산부(PCP1), 제2 파라미터 계산부(PCP2) 및 보정값 계산부(CCP)를 포함한다. 본 발명의 일 예로, 주변 환경에 대한 파라미터(PR1, PR2)는 주변 환경의 온도 또는 습도 등에 대한 파라미터(PR1, PR2)일 수 있다. 본 발명의 일 예로, 보정값(CSV)은 제2 외부 입력(TC2, 도 2 참조)이 표시 장치(DD)에 제공될 때의 주변 환경의 온도에 따라 설정된 값일 수 있다. 이하, 주변 환경에 대한 파라미터(PR1, PR2)는 주변 환경의 온도에 대한 파라미터(PR1, PR2)로 설명한다. 본 발명의 일 예로, 주변 환경에 대한 파라미터(PR1, PR2)는 제1 파라미터(PR1)을 포함한다.
제1 파라미터 계산부(PCP1)는 신호 구분부(SDP)로부터 제1 센싱 신호(SS1)를 수신한다. 제1 파라미터 계산부(PCP1)는 기 설정된 제1 기준 센싱 신호(RSS1)와 제1 센싱 신호(SS1)의 차이에 기초하여 제1 파라미터(PR1)을 계산할 수 있다. 본 발명의 일 예로, 제1 기준 센싱 신호(RSS1)는 기 설정된 제1 온도에서의 제1 영역(AR1, 도 10b 참조)에서 센싱되는 센싱 신호일 수 있다. 본 발명의 일 예로, 제1 온도는 상온(room temperature)일 수 있다. 본 발명의 일 예로, 제2 외부 입력(TC2)이 표시 장치(DD)에 제공될 때의 주변 환경의 온도를 제2 온도라고 할 때, 제1 센싱 신호(SS1)는 제2 온도에서의 제1 영역(AR1)에서 센싱되는 센싱 신호이다. 본 발명의 일 예로, 제1 파라미터(PR1)는 제1 온도와 제2 온도에서 제1 영역(AR1)에서 센싱되는 정전용량 변화량의 차이에 대응되는 값일 수 있다. 본 발명의 일 예로, 보정값 계산부(CCP)는 제1 파라미터(PR1)를 토대로 보정값(CSV)을 계산할 수 있다.
본 발명의 일 예로, 주변 환경에 대한 파라미터(PR1, PR2)는 제2 파라미터(PR2)를 더 포함한다.
제2 파라미터 계산부(PCP2)는 신호 구분부(SDP)로부터 제2 센싱 신호(SS2)를 수신한다. 제2 파라미터 계산부(PCP2)는 기 설정된 제2 기준 센싱 신호(RSS2)와 제2 센싱 신호(SS2)의 차이에 기초하여 제2 파라미터(PR2)를 계산할 수 있다. 본 발명의 일 예로, 제2 기준 센싱 신호(RSS2)는 기 설정된 제1 온도에서의 제2 영역(AR2, 도 10b 참조)에서 센싱되는 센싱 신호일 수 있다. 본 발명의 일 예로, 제2 센싱 신호(SS2)는 제2 온도에서의 제2 영역(AR2)에서 센싱되는 센싱 신호이다. 본 발명의 일 예로, 제2 파라미터(PR2)는 제1 온도와 제2 온도에서 제2 영역(AR2)에서 센싱되는 정전용량 변화량의 차이에 대응되는 값일 수 있다. 본 발명의 일 예로, 보정값 계산부(CCP)는 제1 및 제2 파라미터(PR1, PR2)를 토대로 보정값(CSV)을 계산할 수 있다.
도 11a은 제1 온도에서 제2 외부 입력(TC2)이 표시 장치(DD)에 제공될 때 센싱 영역(SA)에서 센싱되는 정전용량 변화량들의 발생 빈도를 나타낸 그래프이다. 도 11a에서 x축은 정전용량 변화량들의 크기를 나타내고, y축은 정전용량 변화량들의 발생 빈도를 나타낸다. 이하, 도 11a 및 도 11b에서는 추출부(EXP)가 제1 기준값 및 제2 기준값을 생성하는 경우로 설명한다.
제1 온도에서 제1 영역(AR1)에서 센싱되는 정전용량 변화량들을 포함하는 범위를 제1 기준 범위(RSR1)로 정의한다. 제1 온도에서 제2 영역(AR2)에서 센싱되는 정전용량 변화량들을 포함하는 범위를 제2 기준 범위(RSR2)로 정의한다. 제1 온도에서 제3 영역(AR3)에서 센싱되는 정전용량 변화량들을 포함하는 범위를 제3 기준 범위(RSR3)로 정의한다. 제1 기준 범위(RSR1)에 포함된 정전용량 변화량들의 평균값을 제1 기준 비교값(RP1)이라 정의한다. 제2 기준 범위(RSR2)에 포함된 정전용량 변화량들의 평균값을 제2 기준 비교값(RP2)이라 정의한다. 본 발명의 일 예로, 제1 및 제2 기준 비교값들(RP1, RP2)은 각각 제1 기준 센싱 신호(RSS1, RSS2, 도 9 참조)에 포함된 정전용량 변화량들의 중위값(median) 등일 수도 있다.
도 11b는 제2 온도에서 제2 외부 입력(TC2)이 표시 장치(DD)에 제공될 때 센싱 영역(SA)에서 센싱되는 정전용량 변화량들의 발생 빈도를 나타낸 그래프이다. 도 11b에서 x축은 정전용량 변화량들의 크기를 나타내고, y축은 정전용량 변화량들의 발생 빈도를 나타낸다.
제2 온도에서 제1 영역(AR1)에서 센싱되는 정전용량 변화량들을 포함하는 범위를 제1 범위(SR1)로 정의한다. 제2 온도에서 제2 영역(AR2)에서 센싱되는 정전용량 변화량들을 포함하는 범위를 제2 범위(SR2)로 정의한다. 제3 온도에서 제3 영역(AR3)에서 센싱되는 정전용량 변화량들을 포함하는 범위를 제3 범위(SR3)로 정의한다. 제1 범위(SR1)에 포함된 정전용량 변화량들의 평균값을 제1 비교값(SP1)으로 정의한다. 제2 범위(SR2)에 포함된 정전용량 변화량들의 평균값을 제2 비교값(SP2)으로 정의한다. 본 발명의 일 예로, 제1 및 제2 비교값들(SP1, SP2)은 각각 제1 및 제2 센싱 신호들(SS1, SS2, 도 9 참조)에 포함된 정전용량 변화량들의 중위값 등일 수도 있다.
본 발명의 일 예로, 제2 온도와 제1 온도가 서로 다른 온도일 경우, 제2 온도에서의 센싱 영역(SA)의 각 위치별 정전용량 변화량의 크기와 제1 온도에서의 대응하는 센싱 영역(SA)의 각 위치별 정전용량 변화량의 크기는 서로 다를 수 있다. 본 발명의 일 예로, 제2 온도가 제1 온도보다 낮은 온도일 경우, 제2 온도에서의 센싱 영역(SA)의 각 위치별 정전용량 변화량의 크기는 대응되는 제1 온도에서의 센싱 영역(SA)의 각 위치별 정전용량 변화량의 크기보다 작다. 본 발명의 일 예로, 제2 온도와 제1 온도간의 온도 차가 커질수록 대응되는 센싱 영역(SA)의 각 위치별 정전용량 변화량의 크기 차이는 커질 수 있다.
본 발명의 일 예로, 제1 기준 비교값(RP1)과 제1 비교값(SP1)의 차이를 제1 편차(DV1), 제2 기준 비교값(RP2)와 제2 비교값(SP2)의 차이를 제2 편차(DV2)라 할 수 있다. 본 발명의 일 예로, 온도 변화에 따른 정전용량 변화량의 크기의 차이는, 영역에 따라 달라질 수 있다. 본 발명의 일 예로, 제2 온도와 제1 온도간의 제2 영역(AR2)의 정전용량 변화량의 차이는, 제2 온도와 제1 온도간의 제1 영역(AR1)의 정전용량 변화량의 차이보다 클 수 있다. 본 발명의 일 예로, 제2 편차(DV2)는 제1 편차(DV1)보다 클 수 있다.
도 9 및 도 11b를 참조하면, 본 발명의 일 예로, 제1 파라미터 계산부(PCP1)는 제1 기준 센싱 신호(RSS1)을 토대로 제1 기준 비교값(RP1)을 계산한다. 제1 파라미터 계산부(PCP1)는 제1 센싱 신호(SS1)를 토대로 제1 비교값(SP1)을 계산한다. 제1 파라미터 계산부(PCP1)는 제1 기준 비교값(RP1)과 제1 비교값(SP1)을 토대로 제1 파라미터(PR1)를 생성한다. 제1 파라미터(PR1)은 제1 편차(DV1)를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 예로, 보정값 계산부(CCP)는 제1 파라미터(PR1)를 통해 제2 외부 입력(TC2)이 가해지지 않은 제1 영역(AR1)에서의 온도 변화에 따른 정전용량 변화량을 계산할 수 있다. 따라서, 보정값 계산부(CCP)는 주변 환경의 온도 변화에 따라 입력 감지층(ISP, 도 6 참조)에서 센싱하는 정전용량 변화량의 차이를 토대로 보정값(CSV)을 계산할 수 있다.
제2 파라미터 계산부(PCP2)는 제2 기준 센싱 신호(RSS2)를 토대로 제2 기준 비교값(RP2)을 계산한다. 제2 파라미터 계산부(PCP2)는 제2 센싱 신호(SS2)를 토대로 제2 비교값(SP2)을 계산한다. 제2 파라미터 계산부(PCP2)는 제2 기준 비교값(RP2)과 제2 비교값(SP2)을 토대로 제2 파라미터(PR2)을 생성한다. 제2 파라미터(PR2)는 제2 편차(DV2)를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 예로, 보정값 계산부(CCP)는 제1 파라미터(PR1) 및 제2 파라미터(PR2)를 통해 제2 편차(DV2)와 제1 편차(DV1)의 차이값을 계산할 수 있다. 보정값 계산부(CCP)는 제2 편차(DV2)와 제1 편차(DV1)의 차이값을 토대로 주변 환경에 따라 제2 입력(TC2)이 제공된 제2 영역(AR2)과 제2 입력(TC1)이 제공되지 않은 제1 영역(AR1)의 정전용량 변화량의 차이를 계산할 수 있다. 따라서, 보정값 계산부(CCP)는 제1 및 제2 파라미터(PR1, PR2)를 통해, 주변 환경의 온도 변화에 따른 입력 감지층(ISP)에서 센싱되는 정전용량의 변화량의 차이 및 제2 입력(TC2)이 제공된 영역과 제공되지 않은 영역에서의 온도에 따른 정전용량 변화량의 차이를 토대로 보정값(CSV)을 계산할 수 있다.
보정부(CPP)는 신호 구분부(SDP)로부터 제1 센싱 신호(SS1)을 수신하고, 보정값 계산부(CCP)로부터 보정값(CSV)을 수신한다. 보정부(CPP)는 보정값(CSV)을 이용하여 제1 센싱 신호(SS1)를 보정 센싱 신호(CSS)로 변환할 수 있다. 보정 센싱 신호(CSS)는 제2 외부 입력(TC2)이 표시 장치(DD)에 제공될 때의 주변 환경의 온도 변화에 따른 정전용량 변화량의 차이가 보정된 센싱 신호(CSS)이다.
제2 측정부(MSP_b)는 보정부(CPP)로부터 보정 센싱 신호(CSS)를 수신한다. 제2 측정부(MSP_b)는 보정 센싱 신호(CSS)를 토대로 제2 외부 입력(TC2)에 대한 생체 정보를 계산하고, 계산한 생체 정보를 포함하는 생체 정보 신호(BS)를 생성한다. 제2 측정부(MSP_b)가 보정 센싱 신호(CSS)를 토대로 생체 정보 신호(BS)를 생성함에 따라, 주변 환경에 영향을 받지 않고 제2 외부 입력(TC2)의 생체 정보를 왜곡없이 측정할 수 있다.
본 발명의 일 예로, 제2 측정부(MSP_b)는 제1 서브 측정부(MSP_b1) 및 제2 서브 측정부(MSP_b2)를 포함한다.
제1 서브 측정부(MSP_b1)는 보정 센싱 신호(CSS)를 토대로 제1 영역(AR1)에서 센싱되는 정전용량 변화량들의 대표값(RPV)을 계산한다. 본 발명의 일 예로, 대표값(RPV)은 정전용량 변화량들의 평균값, 중위값 등일 수 있다.
제2 서브 측정부(MSP_b2)는 제1 서브 측정부(MSP_b1)으로부터 대표값(RPV)을 수신한다. 제2 서브 측정부(MSP_b2)는 대표값(RPV)을 토대로 제2 외부 입력(TC2)에 대한 생체 정보를 측정하고, 측정한 생체 정보를 포함하는 생체 정보 신호(BS)를 생성할 수 있다.
도 12는 본 발명의 실시예들에 따른 데이터 처리부의 구조를 설명하기 위한 블럭도이다. 이하, 도 8 및 도 9에서 설명한 구성 및 신호와 동일한 구성 및 신호에 대해서는 동일한 도면 부호를 부여하고, 중복된 설명은 생략하기로 한다.
도 12를 참조하면, 센싱 컨트롤러(SCP, 도 7 참조)에 포함된 데이터 처리부(DPP_a)는 센싱부(SSP_c), 보정값 생성부(CGP), 보정부(CPP), 제1 측정부(MSP_c) 및 제2 측정부(MSP_d)를 포함한다.
본 발명의 일 예로, 보정부(CPP)는 보정 센싱 신호(CSS)를 제1 측정부(MSP_c) 또는 제2 측정부(MSP_d)로 송신한다. 제1 측정부(MSP_c) 및 제2 측정부(MSP_d)는 보정 센싱 신호(CSS)를 토대로 제1 외부 입력(TC1, 도 2 참조) 또는 제2 외부 입력(TC2, 도 2 참조)에 대한 정보를 생성할 수 있다.
본 발명의 일 예로, 제1 외부 입력(TC1)이 표시 장치(DD, 도 1 참조)에 제공될 때, 제1 측정부(MSP_c)는 보정부(CPP)로부터 보정 센싱 신호(CSS)를 수신한다. 제1 측정부(MSP_c)는 보정 센싱 신호(CSS)를 토대로 위치 신호(PS_a)를 생성함에 따라, 주변 환경에 영향을 받지 않고 제1 외부 입력(TC1)의 위치를 왜곡없이 측정할 수 있다.
본 발명의 일 예로, 제2 외부 입력(TC2)이 표시 장치(DD)에 제공될 때, 제2 측정부(MSP_d)는 보정부(CPP)로부터 보정 센싱 신호(CSS)를 수신한다. 제2 측정부(MSP_d)는 보정 센싱 신호(CSS)를 토대로 생체 정보 신호(BS)를 생성함에 따라, 주변 환경에 영향을 받지 않고 제2 외부 입력(TC2)의 생체 정보를 왜곡없이 측정할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면, 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
DD: 표시 장치 DP: 표시 패널
ISP: 입력 감지층 SE: 센싱 전극들
IM: 영상 SCP: 센싱 컨트롤러
TC1: 제1 외부 입력 TC2: 제2 외부 입력
MD1: 제1 모드 MD2: 제2 모드
BS: 생체 정보 신호 PS: 위치 신호
CVS: 보정값 SS: 센싱 신호
CSS: 보정 센싱 신호 SA: 센싱 영역
AR1: 제1 영역 AR2: 제2 영역
IDS: 유도 신호 IDD: 유도 데이터
DCP: 데이터 변환부 DPP: 데이터 처리부
CAP: 계산부 SDP: 신호 구분부
CPP: 보정부 EXP: 추출부
RVV: 기준값 RSS: 기준 센싱 신호
CGP: 보정값 생성부 DV: 편차
SE1: 제1 전극 SE2: 제2 전극
DP-OLED: 표시 소자층 ENP: 봉지층
MSP: 측정부 PCP: 파라미터 계산부
CCP: 보정값 계산부

Claims (20)

  1. 영상을 표시하는 표시 패널;
    상기 표시 패널 상에 배치되고, 복수의 센싱 전극들을 포함하는 입력 감지층; 및
    상기 입력 감지층과 전기적으로 연결된 센싱 컨트롤러를 포함하고,
    상기 센싱 컨트롤러는,
    상기 입력 감지층에 제공된 제1 외부 입력의 위치를 감지하는 제1 모드 또는 상기 입력 감지층에 제공된 제2 외부 입력에 대한 생체 정보를 측정하는 제2 모드로 동작하고,
    상기 제2 모드에서,
    상기 센싱 컨트롤러는 주변 환경에 대한 파라미터에 따라 설정된 보정값을 토대로 상기 입력 감지층으로부터 센싱된 센싱 신호를 변환하여 보정 센싱 신호를 생성하고, 상기 보정 센싱 신호로부터 상기 제2 외부 입력에 대한 상기 생체 정보를 측정하는 표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 입력 감지층은 상기 제1 외부 입력 또는 상기 제2 외부 입력을 센싱하는 센싱 영역을 포함하고,
    상기 센싱 컨트롤러는,
    상기 제2 모드에서, 상기 센싱 영역을 상기 제2 외부 입력이 제공되지 않은 제1 영역 및 상기 제2 외부 입력이 제공된 제2 영역으로 구분하며,
    상기 센싱 신호는 상기 제1 영역으로부터 센싱된 제1 센싱 신호 및 상기 제2 영역으로부터 센싱된 제2 센싱 신호를 포함하는 표시 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 보정값은 상기 제1 및 제2 센싱 신호들을 토대로 산출되고,
    상기 보정 센싱 신호는 상기 제2 센싱 신호로부터 변환된 신호인 표시 장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 센싱 컨트롤러는,
    상기 입력 감지층으로부터 유도 신호를 수신하고, 상기 유도 신호를 유도 데이터로 변환하는 데이터 변환부; 및
    상기 유도 데이터를 토대로 상기 센싱 신호를 계산하고, 상기 보정값을 토대로 상기 센싱 신호를 변환하여 생성한 상기 보정 센싱 신호를 토대로 상기 생체 정보를 측정하는 데이터 처리부를 포함하는 표시 장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 입력 감지층은 상기 제1 외부 입력 또는 상기 제2 외부 입력을 센싱하는 센싱 영역을 포함하고,
    상기 센싱 영역은, 상기 제2 외부 입력이 제공되지 않은 제1 영역 및 상기 제2 외부 입력이 제공된 제2 영역을 포함하고,
    상기 데이터 처리부는,
    상기 유도 데이터를 토대로 상기 센싱 신호를 생성하고, 상기 센싱 신호를 상기 제1 영역에 대응되는 제1 센싱 신호 및 상기 제2 영역에 대응되는 제2 센싱 신호로 구분하는 센싱부;
    상기 센싱부로부터 상기 제1 센싱 신호를 수신하고, 상기 제1 센싱 신호를 토대로 상기 보정값을 생성하는 보정값 생성부; 및
    상기 센싱부로부터 상기 제2 센싱 신호를 수신하고, 상기 보정값 생성부로부터 상기 보정값을 수신하며, 상기 보정값을 이용하여 상기 제2 센싱 신호를 상기 보정 센싱 신호로 변환하는 보정부를 포함하는 표시 장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 센싱부는,
    상기 유도 데이터를 토대로 상기 센싱 신호를 생성하는 계산부;
    상기 계산부로부터 상기 센싱 신호를 수신하고, 상기 센싱 신호로부터 기준값을 추출하는 추출부; 및
    상기 계산부로부터 상기 센싱 신호를 수신하고, 상기 추출부로부터 상기 기준값을 수신하며, 상기 기준값을 기준으로 상기 센싱 신호를 상기 제1 센싱 신호 및 상기 제2 센싱 신호로 구분하는 신호 구분부를 포함하는 표시 장치.
  7. 제5 항에 있어서,
    상기 파라미터는 제1 파라미터를 포함하고,
    상기 보정값 생성부는,
    상기 센싱부로부터 상기 제1 센싱 신호를 수신하고, 기 설정된 제1 기준 센싱 신호와 상기 제1 센싱 신호의 차이에 기초하여 상기 제1 파라미터를 계산하는 제1 파라미터 계산부; 및
    상기 제1 파라미터 계산부로부터 상기 제1 파라미터를 수신하고, 상기 제1 파라미터를 토대로 상기 보정값을 계산하는 보정값 계산부를 포함하고,
    상기 제1 기준 센싱 신호는, 기 설정된 제1 온도에서의 상기 제1 영역에서 센싱되는 센싱 신호이고,
    상기 제1 센싱 신호는, 상기 주변 환경의 온도가 제2 온도일 때의 상기 제1 영역에서 센싱되는 센싱 신호인 표시 장치.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 파라미터는 제2 파라미터를 더 포함하고,
    상기 보정값 생성부는,
    상기 센싱부로부터 상기 제2 센싱 신호를 수신하고, 기 설정된 제2 기준 센싱 신호와 상기 제2 센싱 신호의 차이에 기초하여 상기 제2 파라미터를 계산하는 제2 파라미터 계산부를 더 포함하고,
    상기 제2 기준 센싱 신호는, 기 설정된 상기 제1 온도에서의 상기 제2 영역에서 센싱되는 센싱 신호이고,
    상기 제2 센싱 신호는, 상기 주변 환경의 온도가 상기 제2 온도일 때의 상기 제2 영역에서 센싱되는 센싱 신호이며,
    상기 보정값 계산부는,
    상기 제2 파라미터 계산부로부터 상기 제2 파라미터를 수신하고, 상기 제1 및 제2 파라미터를 토대로 상기 보정값을 계산하는 표시 장치.
  9. 제5 항에 있어서,
    상기 데이터 처리부는,
    상기 보정부로부터 상기 보정 센싱 신호를 수신하고, 상기 보정 센싱 신호를 토대로 상기 생체 정보를 측정하는 측정부를 더 포함하는 표시 장치.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 센싱 전극들은,
    제1 전극; 및
    상기 제1 전극과 전기적으로 절연된 제2 전극을 포함하고,
    상기 센싱 신호는,
    상기 제1 전극과 상기 제2 전극간의 정전용량의 변화량을 포함하는 표시 장치.
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 표시 패널은,
    발광 소자를 포함하는 표시 소자층; 및
    상기 표시 소자층 상에 배치되는 봉지층을 포함하는 표시 장치.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 입력 감지층은 상기 봉지층 상에 직접 배치되는 표시 장치.
  13. 제1 항에 있어서,
    상기 파라미터는, 상기 주변 환경의 온도에 대한 파라미터인 표시 장치.
  14. 영상을 표시하는 표시 패널;
    상기 표시 패널 상에 배치되고, 외부 입력을 센싱하는 센싱 영역을 포함하는 입력 감지층; 및
    상기 입력 감지층과 전기적으로 연결된 센싱 컨트롤러를 포함하고,
    상기 센싱 영역은,
    상기 외부 입력이 제공되지 않은 제1 영역 및 상기 외부 입력이 제공된 제2 영역을 포함하고,
    상기 센싱 컨트롤러는 상기 입력 감지층으로부터 상기 제1 영역에 대응되는 제1 센싱 신호 및 상기 제2 영역에 대응되는 제2 센싱 신호를 센싱하고, 상기 제1 센싱 신호를 토대로 계산한 보정값을 이용하여 상기 제2 센싱 신호를 변환하여 생성한 보정 센싱 신호를 토대로 상기 외부 입력에 대한 정보를 생성하는 표시 장치.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 센싱 컨트롤러는 기 설정된 기준 센싱 신호와 상기 제1 센싱 신호의 차이에 기초하여 상기 보정값을 계산하는 표시 장치.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 기준 센싱 신호는, 주변 환경에 대한 파라미터에 따라 설정된 값인 표시 장치.
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 파라미터는, 상기 주변 환경의 온도에 대한 파라미터인 표시 장치.
  18. 제14 항에 있어서,
    상기 표시 패널은,
    발광 소자를 포함하는 표시 소자층; 및
    상기 표시 소자층 상에 배치되는 봉지층을 포함하는 표시 장치.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 입력 감지층은 상기 봉지층 상에 직접 배치되는 표시 장치.
  20. 제14 항에 있어서,
    상기 입력 감지층은 제1 전극 및 상기 제1 전극과 전기적으로 절연된 제2 전극을 포함하고,
    상기 제1 및 제2 센싱 신호들은 상기 제1 전극과 상기 제2 전극간의 정전용량 변화량을 포함하는 표시 장치.
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