KR20240075144A - 전자 장치 - Google Patents

전자 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20240075144A
KR20240075144A KR1020220156772A KR20220156772A KR20240075144A KR 20240075144 A KR20240075144 A KR 20240075144A KR 1020220156772 A KR1020220156772 A KR 1020220156772A KR 20220156772 A KR20220156772 A KR 20220156772A KR 20240075144 A KR20240075144 A KR 20240075144A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
layer
electrodes
transmission signals
mode
driving mode
Prior art date
Application number
KR1020220156772A
Other languages
English (en)
Inventor
박소영
이순규
Original Assignee
삼성디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성디스플레이 주식회사 filed Critical 삼성디스플레이 주식회사
Priority to KR1020220156772A priority Critical patent/KR20240075144A/ko
Priority to US18/366,762 priority patent/US20240169930A1/en
Priority to CN202311530015.4A priority patent/CN118057271A/zh
Publication of KR20240075144A publication Critical patent/KR20240075144A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/22—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
    • G09G3/30—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
    • G09G3/32—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
    • G09G3/3208—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED]
    • G09G3/3275—Details of drivers for data electrodes
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G06F3/04166—Details of scanning methods, e.g. sampling time, grouping of sub areas or time sharing with display driving
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0443—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a single layer of sensing electrodes
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0445—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using two or more layers of sensing electrodes, e.g. using two layers of electrodes separated by a dielectric layer
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0446—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a grid-like structure of electrodes in at least two directions, e.g. using row and column electrodes
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/046—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by electromagnetic means
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/80—Constructional details
    • H10K50/84—Passivation; Containers; Encapsulations
    • H10K50/844—Encapsulations
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04101—2.5D-digitiser, i.e. digitiser detecting the X/Y position of the input means, finger or stylus, also when it does not touch, but is proximate to the digitiser's interaction surface and also measures the distance of the input means within a short range in the Z direction, possibly with a separate measurement setup
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04111—Cross over in capacitive digitiser, i.e. details of structures for connecting electrodes of the sensing pattern where the connections cross each other, e.g. bridge structures comprising an insulating layer, or vias through substrate
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/02—Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0209—Crosstalk reduction, i.e. to reduce direct or indirect influences of signals directed to a certain pixel of the displayed image on other pixels of said image, inclusive of influences affecting pixels in different frames or fields or sub-images which constitute a same image, e.g. left and right images of a stereoscopic display
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/02—Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0247—Flicker reduction other than flicker reduction circuits used for single beam cathode-ray tubes
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/22—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
    • G09G3/30—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
    • G09G3/32—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
    • G09G3/3208—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED]
    • G09G3/3225—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED] using an active matrix
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10—OLED displays
    • H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/40—OLEDs integrated with touch screens

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

전자 장치는 영상을 표시하는 표시층, 상기 표시층 위에 배치되며, 복수의 제1 전극들 및 복수의 제2 전극들을 포함하는 센서층, 및 상기 센서층을 구동하며, 제1 모드 또는 상기 제1 모드와 상이한 제2 모드로 선택적으로 동작하도록 구성된 센서 구동부를 포함하고, 상기 제2 모드 진입 시, 상기 센서 구동부는 상기 복수의 제1 전극들로 복수의 제1 전송 신호들을 동시에 출력하는 제1 구동 모드 또는 상기 복수의 제1 전극들로 상기 복수의 제1 전송 신호들과 상이한 복수의 제2 전송 신호들을 동시에 출력하는 제2 구동 모드로 선택적으로 동작하도록 구성될 수 있다.

Description

전자 장치{ELECTRONIC DEVICE}
본 발명은 근접 센싱 기능을 갖는 전자 장치에 관한 것이다.
텔레비전, 휴대 전화, 태블릿 컴퓨터, 내비게이션, 게임기 등과 같은 멀티미디어 전자 장치들은 영상을 표시하며, 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 있다.
본 발명은 근접 센싱 기능을 갖는 센서층을 포함하는 전자 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치는 영상을 표시하는 표시층, 상기 표시층 위에 배치되며, 복수의 제1 전극들 및 복수의 제2 전극들을 포함하는 센서층, 및 상기 센서층을 구동하며, 제1 모드 또는 상기 제1 모드와 상이한 제2 모드로 선택적으로 동작하도록 구성된 센서 구동부를 포함하고, 상기 제2 모드 진입 시, 상기 센서 구동부는 상기 복수의 제1 전극들로 복수의 제1 전송 신호들을 동시에 출력하는 제1 구동 모드 또는 상기 복수의 제1 전극들로 상기 복수의 제1 전송 신호들과 상이한 복수의 제2 전송 신호들을 동시에 출력하는 제2 구동 모드로 선택적으로 동작하도록 구성될 수 있다.
상기 복수의 제1 전송 신호들은 동위상의 신호들일 수 있다.
상기 복수의 제2 전송 신호들은 동위상의 신호들일 수 있다.
상기 복수의 제2 전송 신호들의 주파수는 호핑될 수 있다.
상기 복수의 제2 전송 신호들은 매 프레임마다 주파수가 호핑될 수 있다.
상기 복수의 제2 전송 신호들은 한 프레임 내에서 주파수가 호핑될 수 있다.
상기 한 프레임 내에서 상기 주파수가 호핑되는 간격들은 서로 동일할 수 있다.
상기 복수의 제2 전송 신호들은 한 프레임에 포함된 복수의 서브 프레임들마다 주파수가 호핑될 수 있다.
상기 복수의 제2 전송 신호들은 한 프레임에 포함된 복수의 서브 프레임들 각각에서 호핑될 수 있다.
상기 제2 구동 모드에서 상기 센서 구동부는 상기 복수의 제2 전송 신호들 및 상기 복수의 제2 전송 신호들의 주파수와 상이한 주파수를 갖는 복수의 제3 전송 신호들을 상기 복수의 제1 전극들로 동시에 출력할 수 있다.
상기 복수의 제2 전송 신호들은 제1 위상을 갖는 제2-1 전송 신호 및 상기 제1 위상과 상이한 제2 위상을 갖는 제2-2 전송 신호를 포함하고, 상기 복수의 제1 전극들 중 상기 제2-1 전송 신호가 제공되는 제1-1 전극들의 수와 상기 제2-2 전송 신호가 제공되는 제1-2 전극들의 수는 상이할 수 있다.
상기 제2-2 전송 신호가 제공되는 상기 제1-2 전극들의 위치는 매 프레임마다 결정될 수 있다.
상기 제2-2 전송 신호가 제공되는 상기 제1-2 전극들의 위치는 한 프레임 내에서 변경될 수 있다.
상기 제2 구동 모드에서 상기 센서 구동부는 상기 복수의 제2 전송 신호들을 상기 복수의 제1 전극들로 동시에 출력하는 정상 구동 모드 및 상기 복수의 제2 전송 신호들의 위상과 상이한 위상을 갖는 복수의 제3 전송 신호들을 상기 복수의 제1 전극들로 동시에 출력하는 역상 구동 모드로 동작할 수 있다.
상기 센서 구동부는 매 프레임마다 상기 정상 구동 모드 및 상기 역상 구동 모드 중 적어도 어느 하나로 동작할 수 있다.
상기 센서 구동부는 한 프레임에 포함된 복수의 서브 프레임들마다 상기 정상 구동 모드 및 상기 역상 구동 모드 중 적어도 어느 하나로 동작할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치는 복수의 제1 전극들 및 복수의 제2 전극들을 포함하는 센서층, 상기 센서층을 구동하며, 근접 센싱 모드 또는 터치 센싱 모드로 선택적으로 동작하도록 구성된 센서 구동부, 및 상기 근접 센싱 모드에서 상기 센서 구동부는 동위상의 복수의 제1 전송 신호들을 상기 복수의 제1 전극들로 동시에 출력하는 제1 구동 모드 또는 상기 복수의 제1 전송 신호들과 상이한 복수의 제2 전송 신호들을 상기 복수의 제1 전극들로 동시에 출력하는 제2 구동 모드로 선택적으로 동작하도록 구성될 수 있다.
상기 복수의 제2 전송 신호들의 주파수는 호핑되고, 상기 주파수는 매 프레임마다 호핑되거나, 한 프레임에 포함된 복수의 서브 프레임들마다 호핑되거나, 상기 복수의 서브 프레임들 각각 내에서 호핑될 수 있다.
상기 제2 구동 모드에서 상기 센서 구동부는 상기 복수의 제2 전송 신호들을 상기 복수의 제1 전극들로 동시에 출력하는 정상 구동 모드 및 상기 복수의 제2 전송 신호들의 위상과 상이한 위상을 갖는 복수의 제3 전송 신호들을 상기 복수의 제1 전극들로 동시에 출력하는 역상 구동 모드로 동작하고, 상기 센서 구동부는 매 프레임마다 상기 정상 구동 모드 및 상기 역상 구동 모드 중 적어도 어느 하나로 동작하거나, 상기 센서 구동부는 한 프레임에 포함된 복수의 서브 프레임들마다 상기 정상 구동 모드 및 상기 역상 구동 모드 중 적어도 어느 하나로 동작할 수 있다.
상기 복수의 제2 전송 신호들은 제1 위상을 갖는 제2-1 전송 신호 및 상기 제1 위상과 상이한 제2 위상을 갖는 제2-2 전송 신호를 포함하고, 상기 복수의 제1 전극들 중 상기 제2-1 전송 신호가 제공되는 제1-1 전극들의 수와 상기 제2-2 전송 신호가 제공되는 제1-2 전극들의 수는 상이하고, 상기 제2-2 전송 신호가 제공되는 상기 제1-2 전극들의 위치는 매 프레임마다 변경되거나, 한 프레임 내에서 변경될 수 있다.
상술한 바에 따르면, 근접 센싱 모드에서 센서 구동부는 제1 구동 모드 또는 제2 구동 모드로 선택적으로 동작할 수 있다. 제1 구동 모드에서 센서 구동부는 동위상의 제1 전송 신호들을 센서층의 복수의 제1 전극들로 동시에 각각 제공할 수 있다. 이 경우, 근접 신호의 세기가 증가되어, 신호 대 잡음비가 커질 수 있다. 따라서, 근접 센싱 인식 거리(또는 오브젝트 인식 가능 높이)가 증가될 수 있다. 제2 구동 모드에서 센서 구동부는 주파수 또는 위상이 변하는 제2 전송 신호들을 센서층의 복수의 제1 전극들로 동시에 각각 제공할 수 있다. 이 경우, 제2 전송 신호들에 의해 표시층에 노이즈를 유발할 확률이 감소될 수 있다. 따라서, 전자 장치의 근접 센싱 성능이 향상될 뿐 아니라, 영상 품질도 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치의 단면도이다.
도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시층 및 표시 구동부의 블록도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 센서층 및 센서 구동부의 블록도이다.
도 7a는 도 6에 도시된 I-I'을 따라 절단한 본 발명의 일 실시예에 따른 센서층의 단면도이다.
도 7b는 도 6에 도시된 I-I'을 따라 절단한 본 발명의 일 실시예에 따른 센서층의 단면도이다.
도 8는 도 6에 도시된 XX' 영역을 확대한 평면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 센싱 유닛의 평면도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 센싱 유닛의 교차 영역을 확대한 평면도이다.
도 11a는 본 발명의 일 실시예에 따른 전송 신호들의 파형도이다.
도 11b는 본 발명의 일 실시예에 따른 하나의 전송 신호의 파형도이다.
도 12a는 본 발명의 일 실시예에 따른 전송 신호들의 파형도이다.
도 12b는 본 발명의 일 실시예에 따른 하나의 전송 신호의 파형도이다.
도 13a는 본 발명의 일 실시예에 따른 전송 신호들의 파형도이다.
도 13b는 본 발명의 실시예에 따른 근접 센싱 모드에서의 하나의 전송 신호의 주파수 변화를 나타낸 그래프이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 하나의 전송 신호의 파형도이다.
도 15a는 본 발명의 실시예에 따른 근접 센싱 모드에서의 하나의 전송 신호의 주파수 변화를 나타낸 그래프이다.
도 15b는 본 발명의 실시예에 따른 근접 센싱 모드에서의 하나의 전송 신호의 주파수 변화를 나타낸 그래프이다.
도 16a는 본 발명의 일 실시예에 따른 하나의 제1 전극으로 제공되는 복수의 전송 신호들의 파형도이다.
도 16b는 본 발명의 실시예에 따른 근접 센싱 모드에서 하나의 제1 전극으로 제공되는 복수의 전송 신호들의 주파수를 나타낸 그래프들이다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 전송 신호들의 파형도이다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 전송 신호들의 파형도이다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 전송 신호들의 파형도이다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 전송 신호들의 파형도이다.
도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 전송 신호들의 파형도이다.
도 22a는 본 발명의 일 실시예에 따른 근접 센싱 모드에서의 동작을 설명하기 위한 순서도이다.
도 22b는 시간에 따른 표시층 및 센서 구동부의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 23은 본 발명의 일 실시예에 따른 근접 센싱 모드에서의 동작을 설명하기 위한 순서도이다.
도 24는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시층 및 표시 구동부의 블록도이다.
도 25a는 본 발명의 일 실시예에 따른 근접 센싱 모드에서의 동작을 설명하기 위한 순서도이다.
도 25b는 본 발명의 일 실시예에 따른 근접 센싱 모드에서의 동작을 설명하기 위한 순서도이다.
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 일 실시예에 따른 전자 장치(1000)의 사시도이다.
도 1을 참조하면, 전자 장치(1000)는 전기적 신호에 따라 활성화되는 장치일 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(1000)는 휴대폰, 폴더블 휴대폰, 노트북, 텔레비전, 태블릿, 자동차 내비게이션, 게임기, 또는 웨어러블 장치일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 도 1에서는 전자 장치(1000)가 휴대폰인 것을 예시적으로 도시하였다.
전자 장치(1000)에는 액티브 영역(1000A) 및 주변 영역(1000NA)이 정의될 수 있다. 전자 장치(1000)는 액티브 영역(1000A)을 통해 영상을 표시할 수 있다. 액티브 영역(1000A)은 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)에 의해 정의된 면을 포함할 수 있다. 주변 영역(1000NA)은 액티브 영역(1000A)의 주변을 둘러쌀 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 주변 영역(1000NA)은 생략될 수도 있다.
전자 장치(1000)의 두께 방향은 제1 방향(DR1) 및 제2 방향(DR2)과 교차하는 제3 방향(DR3)과 나란할 수 있다. 따라서, 전자 장치(1000)를 구성하는 부재들의 전면(또는 상면)과 배면(또는 하면)은 제3 방향(DR3)을 기준으로 정의될 수 있다.
도 1에서는 바(bar)타입의 전자 장치(1000)를 예시적으로 도시하였으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 이하 설명되는 설명들은 폴더블 전자 장치(1000), 롤러블 전자 장치(1000), 또는 슬라이더블 전자 장치(1000)와 같은 다양한 전자 장치에 적용될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치(1000)의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 2를 참조하면, 전자 장치(1000)는 표시층(100), 센서층(200), 표시 구동부(100C), 센서 구동부(200C), 및 메인 구동부(1000C)를 포함할 수 있다.
표시층(100)은 영상을 실질적으로 생성하는 구성일 수 있다. 표시층(100)은 발광형 표시층일 수 있으며, 예를 들어, 표시층(100)은 유기발광 표시층, 무기발광 표시층, 유기-무기 발광 표시층, 퀀텀닷 표시층, 마이크로 엘이디 표시층, 또는 나노 엘이디 표시층일 수 있다.
센서층(200)은 표시층(100) 위에 배치될 수 있다. 센서층(200)은 외부에서 인가되는 외부 입력(예를 들어, 2000 또는 3000)을 감지할 수 있다. 외부 입력(2000 또는 3000)은 정전 용량에 변화를 제공할 수 있는 입력 수단을 모두 포함할 수 있다. 예를 들어, 센서층(200)은 사용자의 신체와 같은 패시브 타입의 입력 수단뿐만 아니라, 구동 신호를 제공하는 액티브 타입의 입력 수단에 의한 입력도 감지할 수 있다.
메인 구동부(1000C)는 전자 장치(1000)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 메인 구동부(1000C)는 표시 구동부(100C) 및 센서 구동부(200C)의 동작을 제어할 수 있다. 메인 구동부(1000C)는 적어도 하나의 마이크로 프로세서를 포함할 수 있으며, 그래픽 컨트롤러를 더 포함할 수 있다. 메인 구동부(1000C)는 애플리케이션 프로세서, 중앙처리장치, 또는 메인 프로세서로 지칭될 수 있다.
표시 구동부(100C)는 표시층(100)을 구동할 수 있다. 표시 구동부(100C)는 메인 구동부(1000C)로부터 영상 데이터(RGB) 및 제어 신호(D-CS)를 수신할 수 있다. 제어 신호(D-CS)는 다양한 신호를 포함할 수 있다. 예를 들어 제어 신호(D-CS)는 입력수직동기신호, 입력수평동기신호, 메인 클럭, 및 데이터 인에이블 신호 등을 포함할 수 있다. 표시 구동부(100C)는 제어 신호(D-CS)를 근거로 표시층(100)에 신호를 제공하는 타이밍을 제어하기 위한 수직동기신호 및 수평동기신호를 생성할 수 있다.
센서 구동부(200C)는 센서층(200)을 구동할 수 있다. 센서 구동부(200C)는 메인 구동부(1000C)로부터 제어 신호(I-CS)를 수신할 수 있다. 제어 신호(I-CS)는 센서 구동부(200C)의 구동 모드를 결정하는 모드 결정신호 및 클럭 신호를 포함할 수 있다.
센서 구동부(200C)는 센서층(200)으로부터 수신한 신호에 근거하여 입력의 좌표정보를 산출하고, 좌표정보를 갖는 좌표 신호(I-SS)를 메인 구동부(1000C)에 제공할 수 있다. 메인 구동부(1000C)는 좌표 신호(I-SS)에 근거하여 사용자 입력에 대응하는 동작을 실행시킨다. 예컨대, 메인 구동부(1000C)는 표시층(100)에 새로운 어플리케이션 이미지가 표시되도록 표시 구동부(100C)를 동작시킬 수 있다.
센서 구동부(200C)는 센서층(200)으로부터 수신한 신호에 근거하여 전자 장치(1000)의 표면(1000SF)으로부터 이격된 오브젝트(3000)에 의한 발생 신호(I-NS)를 메인 구동부(1000C)로 제공할 수 있다. 이격된 오브젝트(3000)는 호버링 오브젝트로 지칭될 수 있다. 이격된 오브젝트(3000)의 일 예로 전자 장치(1000)에 접근하는 사용자의 귀를 도시하였으나, 이에 특별히 제한되는 것은 아니다.
메인 구동부(1000C)는 발생 신호(I-NS)에 표시층(100)에 표시되는 이미지의 휘도를 감소시키거나, 표시층(100)에 이미지가 표시되지 않도록 표시 구동부(100C)를 동작시킬 수 있다. 즉, 메인 구동부(1000C)는 표시층(100)을 오프할 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 오브젝트(3000)가 감지된 것으로 판단된 경우, 메인 구동부(1000C)는 슬립 모드로 진입할 수 있다. 메인 구동부(1000C)가 슬립 모드에 진입하더라도, 센서층(200) 및 센서 구동부(200C)는 동작을 유지할 수 있다. 따라서, 오브젝트(3000)가 전자 장치(1000)의 표면(1000SF)에서 떨어진 경우, 센서 구동부(200C)는 이를 판단하여 메인 구동부(1000C)의 슬립 모드를 해제하는 신호를 메인 구동부(1000C)로 제공할 수 있다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치(1000)의 단면도이다.
도 3a를 참조하면, 전자 장치(1000)는 표시층(100), 센서층(200), 반사 방지층(300), 및 윈도우(400)를 포함할 수 있다.
표시층(100)은 베이스층(110), 회로층(120), 발광 소자층(130), 및 봉지층(140)을 포함할 수 있다.
베이스층(110)은 회로층(120)이 배치되는 베이스 면을 제공하는 부재일 수 있다. 베이스층(110)은 유리 기판, 금속 기판, 또는 고분자 기판 등일 수 있다. 하지만, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며, 베이스층(110)은 무기층, 유기층 또는 복합재료층일 수 있다.
회로층(120)은 베이스층(110) 위에 배치될 수 있다. 회로층(120)은 절연층, 반도체 패턴, 도전 패턴, 및 신호 라인 등을 포함할 수 있다. 코팅, 증착 등의 방식으로 절연층, 반도체층, 및 도전층이 베이스층(110) 위에 형성되고, 이후, 복수 회의 포토리소그래피 공정을 통해 절연층, 반도체층, 및 도전층이 선택적으로 패터닝될 수 있다. 이 후, 회로층(120)에 포함된 반도체 패턴, 도전 패턴, 및 신호 라인이 형성될 수 있다.
발광 소자층(130)은 회로층(120) 위에 배치될 수 있다. 발광 소자층(130)은 발광 소자를 포함할 수 있다. 예를 들어, 발광 소자층(130)은 유기 발광 물질, 무기 발광 물질, 유기-무기 발광 물질, 퀀텀닷, 퀀텀 로드, 마이크로 엘이디, 또는 나노 엘이디를 포함할 수 있다.
봉지층(140)은 발광 소자층(130) 위에 배치될 수 있다. 봉지층(140)은 수분, 산소, 및 먼지 입자와 같은 이물질로부터 발광 소자층(130)을 보호할 수 있다.
센서층(200)은 표시층(100) 위에 배치될 수 있다. 센서층(200)은 연속된 공정을 통해 표시층(100) 위에 형성될 수 있다. 이 경우, 센서층(200)은 표시층(100) 위에 직접 배치된다고 표현될 수 있다. 직접 배치된다는 것은 센서층(200)과 표시층(100) 사이에 제3 의 구성요소가 배치되지 않는 것을 의미할 수 있다. 즉, 센서층(200)과 표시층(100) 사이에는 별도의 접착 부재가 배치되지 않을 수 있다. 또는, 센서층(200)은 표시층(100)과 접착 부재를 통해 서로 결합될 수 있다. 접착 부재는 통상의 접착제 또는 점착제를 포함할 수 있다.
반사 방지층(300)은 센서층(200) 위에 배치될 수 있다. 반사 방지층(300)은 전자 장치(1000)의 외부로부터 입사되는 외부광의 반사율을 감소시킬 수 있다. 반사 방지층(300)은 센서층(200) 위에 직접 배치될 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니며, 반사 방지층(300)과 센서층(200) 사이에는 접착 부재가 배치될 수도 있다.
윈도우(400)는 반사 방지층(300) 위에 배치될 수 있다. 윈도우(400)는 광학적으로 투명한 절연 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 윈도우(400)는 유리 또는 플라스틱을 포함할 수 있다. 윈도우(400)는 다층 구조 또는 단층 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 윈도우(400)는 접착제로 결합된 복수 개의 플라스틱 필름을 포함하거나, 접착제로 결합된 유리 기판과 플라스틱 필름을 포함할 수 있다.
도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치(1000_1)의 단면도이다.
도 3b를 참조하면, 전자 장치(1000_1)는 표시층(100_1), 센서층(200_1), 반사 방지층(300), 및 윈도우(400)를 포함할 수 있다.
표시층(100_1)은 베이스 기판(110_1), 회로층(120_1), 발광 소자층(130_1), 봉지 기판(140_1), 및 결합 부재(150_1)를 포함할 수 있다.
베이스 기판(110_1) 및 봉지 기판(140_1) 각각은 유리 기판, 금속 기판, 또는 고분자 기판 등일 수 있으나, 특별히 이에 제한되는 것은 아니다.
결합 부재(150_1)는 베이스 기판(110_1)과 봉지 기판(140_1) 사이에 배치될 수 있다. 결합 부재(150_1)는 봉지 기판(140_1)을 베이스 기판(110_1) 또는 회로층(120_1)에 결합시킬 수 있다. 결합 부재(150_1)는 무기물 또는 유기물을 포함할 수 있다. 예를 들어, 무기물은 프릿 실(frit seal)을 포함할 수 있고, 유기물은 광 경화성 수지 또는 광 가소성 수지를 포함할 수 있다. 다만, 결합 부재(150_1)를 구성하는 물질이 상기 예에 제한되는 것은 아니다.
센서층(200_1)은 봉지 기판(140_1) 위에 직접 배치될 수 있다. 직접 배치된다는 것은 센서층(200_1)과 봉지 기판(140_1) 사이에 제3 의 구성요소가 배치되지 않는 것을 의미할 수 있다. 즉, 센서층(200_1)과 표시층(100_1) 사이에는 별도의 접착 부재가 배치되지 않을 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니며, 센서층(200_1)과 봉지 기판(140_1) 사이에는 접착층이 더 배치될 수도 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치(1000)의 단면도이다.
도 4를 참조하면, 전자 장치(1000)는 표시층(100), 센서층(200), 반사 방지층(300), 접착층(ADH), 및 윈도우(400)를 포함할 수 있다. 접착층(ADH)은 반사 방지층(300)과 윈도우(400) 사이에 배치될 수 있다. 접착층(ADH)은 광투과성을 갖는 통상의 접착제 또는 점착제를 포함할 수 있다.
베이스층(110)의 상면에 적어도 하나의 무기층이 형성된다. 무기층은 알루미늄 옥사이드, 티타늄 옥사이드, 실리콘 옥사이드, 실리콘 나이트라이드, 실리콘 옥시 나이트라이드, 지르코늄 옥사이드, 및 하프늄 옥사이드 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 무기층은 다층으로 형성될 수 있다. 다층의 무기층들은 배리어층 및/또는 버퍼층을 구성할 수 있다. 본 실시예에서 표시층(100)은 버퍼층(BFL)을 포함하는 것으로 도시되었다.
버퍼층(BFL)은 베이스층(110)과 반도체 패턴 사이의 결합력을 향상시킬 수 있다. 버퍼층(BFL)은 실리콘 옥사이드, 실리콘 나이트라이드, 및 실리콘 옥시나이트라이드 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 버퍼층(BFL)은 실리콘 옥사이드층과 실리콘 나이트라이드층이 교대로 적층된 구조를 포함할 수 있다.
반도체 패턴은 버퍼층(BFL) 위에 배치될 수 있다. 반도체 패턴은 폴리 실리콘을 포함할 수 있다. 그러나 이에 제한되지 않고, 반도체 패턴은 비정질 실리콘, 저온 다결정 실리콘, 또는 산화물 반도체를 포함할 수도 있다.
도 4는 일부의 반도체 패턴을 도시한 것일 뿐이고, 다른 영역에 반도체 패턴이 더 배치될 수 있다. 반도체 패턴은 화소들에 걸쳐 특정한 규칙으로 배열될 수 있다. 반도체 패턴은 도핑 여부에 따라 전기적 성질이 다를 수 있다. 반도체 패턴은 전도율이 높은 제1 영역과 전도율이 낮은 제2 영역을 포함할 수 있다. 제1 영역은 N형 도판트 또는 P형 도판트로 도핑될 수 있다. P타입의 트랜지스터는 P형 도판트로 도핑된 도핑영역을 포함하고, N타입의 트랜지스터는 N형 도판트로 도핑된 도핑영역을 포함할 수 있다. 제2 영역은 비-도핑 영역이거나, 제1 영역 대비 낮은 농도로 도핑된 영역일 수 있다.
제1 영역의 전도성은 제2 영역의 전도성보다 크고, 실질적으로 전극 또는 신호 라인의 역할을 할 수 있다. 제2 영역은 실질적으로 트랜지스터의 액티브 영역(또는 채널)에 해당할 수 있다. 다시 말해, 반도체 패턴의 일부분은 트랜지스터의 액티브 영역일수 있고, 다른 일부분은 트랜지스터의 소스 또는 드레인일 수 있고, 또 다른 일부분은 연결 전극 또는 연결 신호 라인일 수 있다.
화소들 각각은 7개의 트랜지스터들, 하나의 커패시터, 및 발광 소자를 포함하는 등가회로를 가질 수 있으며, 화소의 등가회로도는 다양한 형태로 변형될 수 있다. 도 4에서는 화소에 포함되는 하나의 트랜지스터(100PC) 및 발광 소자(100PE)를 예시적으로 도시하였다.
트랜지스터(100PC)의 소스 영역(SC), 액티브 영역(AL), 및 드레인 영역(DR)이 반도체 패턴으로부터 형성될 수 있다. 소스 영역(SC) 및 드레인 영역(DR)은 단면 상에서 액티브 영역(AL)으로부터 서로 반대 방향으로 연장될 수 있다. 도 4에는 반도체 패턴으로부터 형성된 연결 신호 라인(SCL)의 일부분을 도시하였다. 별도로 도시하지 않았으나, 연결 신호 라인(SCL)은 평면 상에서 트랜지스터(100PC)의 드레인 영역(DR)에 연결될 수 있다.
제1 절연층(10)은 버퍼층(BFL) 위에 배치될 수 있다. 제1 절연층(10)은 복수 개의 화소들에 공통으로 중첩하며, 반도체 패턴을 커버할 수 있다. 제1 절연층(10)은 무기층 및/또는 유기층일 수 있으며, 단층 또는 다층 구조를 가질 수 있다. 제1 절연층(10)은 알루미늄 옥사이드, 티타늄 옥사이드, 실리콘 옥사이드, 실리콘 나이트라이드, 실리콘 옥시나이트라이드, 지르코늄 옥사이드, 및 하프늄 옥사이드 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 본 실시예에서 제1 절연층(10)은 단층의 실리콘 옥사이드층일 수 있다. 제1 절연층(10)뿐만 아니라 후술하는 회로층(120)의 절연층은 무기층 및/또는 유기층일 있으며, 단층 또는 다층 구조를 가질 수 있다. 무기층은 상술한 물질 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
트랜지스터(100PC)의 게이트(GT)는 제1 절연층(10) 위에 배치된다. 게이트(GT)는 금속 패턴의 일부분일 수 있다. 게이트(GT)는 액티브 영역(AL)에 중첩한다. 반도체 패턴을 도핑하는 공정에서 게이트(GT)는 마스크로 기능할 수 있다.
제2 절연층(20)은 제1 절연층(10) 위에 배치되며, 게이트(GT)를 커버할 수 있다. 제2 절연층(20)은 화소들에 공통으로 중첩할 수 있다. 제2 절연층(20)은 무기층 및/또는 유기층일 수 있으며, 단층 또는 다층 구조를 가질 수 있다. 제2 절연층(20)은 실리콘 옥사이드, 실리콘 나이트라이드, 및 실리콘 옥시 나이트라이드 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 본 실시예에서, 제2 절연층(20)은 실리콘 옥사이드층 및 실리콘 나이트라이드층을 포함하는 다층 구조를 가질 수 있다.
제3 절연층(30)은 제2 절연층(20) 위에 배치될 수 있다. 제3 절연층(30)은 단층 또는 다층 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 제3 절연층(30)은 실리콘 옥사이드층 및 실리콘 나이트라이드층을 포함하는 다층 구조를 가질 수 있다.
제1 연결 전극(CNE1)은 제3 절연층(30) 위에 배치될 수 있다. 제1 연결 전극(CNE1)은 제1, 제2, 및 제3 절연층들(10, 20, 30)을 관통하는 컨택홀(CNT-1)을 통해 연결 신호 라인(SCL)에 접속될 수 있다.
제4 절연층(40)은 제3 절연층(30) 위에 배치될 수 있다. 제4 절연층(40)은 단층의 실리콘 옥사이드층일 수 있다. 제5 절연층(50)은 제4 절연층(40) 위에 배치될 수 있다. 제5 절연층(50)은 유기층일 수 있다.
제2 연결 전극(CNE2)은 제5 절연층(50) 위에 배치될 수 있다. 제2 연결 전극(CNE2)은 제4 절연층(40) 및 제5 절연층(50)을 관통하는 컨택홀(CNT-2)을 통해 제1 연결 전극(CNE1)에 접속될 수 있다.
제6 절연층(60)은 제5 절연층(50) 위에 배치되며, 제2 연결 전극(CNE2)을 커버할 수 있다. 제6 절연층(60)은 유기층일 수 있다.
발광 소자층(130)은 회로층(120) 위에 배치될 수 있다. 발광 소자층(130)은 발광 소자(100PE)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 발광 소자층(130)은 유기 발광 물질, 무기 발광 물질, 유기-무기 발광 물질, 퀀텀닷, 퀀텀 로드, 마이크로 엘이디, 또는 나노 엘이디를 포함할 수 있다. 이하에서, 발광 소자(100PE)가 유기 발광 소자인 것을 예로 들어 설명하나, 특별히 이에 제한되는 것은 아니다.
발광 소자(100PE)는 제1 전극(AE), 발광층(EL), 및 제2 전극(CE)을 포함할 수 있다.
제1 전극(AE)은 제6 절연층(60) 위에 배치될 수 있다. 제1 전극(AE)은 제6 절연층(60)을 관통하는 컨택홀(CNT-3)을 통해 제2 연결 전극(CNE2)에 접속될 수 있다.
화소 정의막(70)은 제6 절연층(60) 위에 배치되며, 제1 전극(AE)의 일부분을 커버할 수 있다. 화소 정의막(70)에는 개구부(70-OP)가 정의된다. 화소 정의막(70)의 개구부(70-OP)는 제1 전극(AE)의 적어도 일부분을 노출시킨다.
액티브 영역(1000A, 도 1 참조)은 발광 영역(PXA)과 발광 영역(PXA)에 인접한 비발광 영역(NPXA)을 포함할 수 있다. 비발광 영역(NPXA)은 발광 영역(PXA)을 에워쌀 수 있다. 본 실시예에서 발광 영역(PXA)은 개구부(70-OP)에 의해 노출된 제1 전극(AE)의 일부 영역에 대응하게 정의되었다.
발광층(EL)은 제1 전극(AE) 위에 배치될 수 있다. 발광층(EL)은 개구부(70-OP)에 대응하는 영역에 배치될 수 있다. 즉, 발광층(EL)은 화소들 각각에 분리되어 형성될 수 있다. 발광층(EL)이 화소들 각각에 분리되어 형성된 경우, 발광층들(EL) 각각은 청색, 적색, 및 녹색 중 적어도 하나의 색의 광을 발광할 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니며, 발광층(EL)은 화소들에 연결되어 공통으로 포함될 수도 있다. 이 경우, 발광층(EL)은 청색 광을 제공하거나, 백색 광을 제공할 수도 있다.
제2 전극(CE)은 발광층(EL) 위에 배치될 수 있다. 제2 전극(CE)은 일체의 형상을 갖고, 복수 개의 화소들에 공통으로 포함될 수 있다.
도시되지 않았으나, 제1 전극(AE)과 발광층(EL) 사이에는 정공 제어층이 배치될 수 있다. 정공 제어층은 발광 영역(PXA)과 비발광 영역(NPXA)에 공통으로 배치될 수 있다. 정공 제어층은 정공 수송층을 포함하고, 정공 주입층을 더 포함할 수 있다. 발광층(EL)과 제2 전극(CE) 사이에는 전자 제어층이 배치될 수 있다. 전자 제어층은 전자 수송층을 포함하고, 전자 주입층을 더 포함할 수 있다. 정공 제어층과 전자 제어층은 오픈 마스크 또는 잉크젯 공정를 이용하여 복수 개의 화소들에 공통으로 형성될 수 있다.
봉지층(140)은 발광 소자층(130) 위에 배치될 수 있다. 봉지층(140)은 순차적으로 적층된 무기층, 유기층, 및 무기층을 포함할 수 있으나, 봉지층(140)을 구성하는 층들이 이에 제한되는 것은 아니다. 무기층들은 수분 및 산소로부터 발광 소자층(130)을 보호하고, 유기층은 먼지 입자와 같은 이물질로부터 발광 소자층(130)을 보호할 수 있다. 무기층들은 실리콘 나이트라이드층, 실리콘 옥시 나이트라이드층, 실리콘 옥사이드층, 티타늄 옥사이드층, 또는 알루미늄 옥사이드층 등을 포함할 수 있다. 유기층은 아크릴 계열 유기층을 포함할 수 있고, 이에 제한되지 않는다.
센서층(200)은 베이스층(201), 제1 도전층(202), 감지 절연층(203), 제2 도전층(204), 및 커버 절연층(205)을 포함할 수 있다.
베이스층(201)은 실리콘 나이트라이드, 실리콘 옥시 나이트라이드, 및 실리콘 옥사이드 중 적어도 어느 하나를 포함하는 무기층일 수 있다. 또는 베이스층(201)은 에폭시 수지, 아크릴 수지, 또는 이미드 계열 수지를 포함하는 유기층일 수도 있다. 베이스층(201)은 단층 구조를 갖거나, 제3 방향(DR3)을 따라 적층된 다층 구조를 가질 수 있다.
제1 도전층(202) 및 제2 도전층(204) 각각은 단층구조를 갖거나, 제3 방향(DR3)을 따라 적층된 다층 구조를 가질 수 있다.
단층구조의 도전층은 금속층 또는 투명 도전층을 포함할 수 있다. 금속층은 몰리브덴, 은, 티타늄, 구리, 알루미늄, 또는 이들의 합금을 포함할 수 있다. 투명 도전층은 인듐 주석 산화물(indium tin oxide, ITO), 인듐 아연 산화물(indium zinc oxide, IZO), 산화 아연(zinc oxide, ZnO), 또는 인듐 아연 주석 산화물(indium zinc tin oxide, IZTO) 등과 같은 투명한 전도성 산화물을 포함할 수 있다. 그밖에 투명 도전층은 poly(3,4-ethylenedioxythiophene)(PEDOT)과 같은 전도성 고분자, 금속 나노 와이어, 그라핀 등을 포함할 수 있다.
다층구조의 도전층은 금속층들을 포함할 수 있다. 금속층들은 예컨대 티타늄/알루미늄/티타늄의 3층 구조를 가질 수 있다. 다층구조의 도전층은 적어도 하나의 금속층 및 적어도 하나의 투명 도전층을 포함할 수 있다.
감지 절연층(203) 및 커버 절연층(205) 중 적어도 어느 하나는 무기막을 포함할 수 있다. 무기막은 알루미늄 옥사이드, 티타늄 옥사이드, 실리콘 옥사이드, 실리콘 나이트라이드, 실리콘 옥시 나이트라이드, 지르코늄 옥사이드, 및 하프늄 옥사이드 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
감지 절연층(203) 및 커버 절연층(205) 중 적어도 어느 하나는 유기막을 포함할 수 있다. 유기막은 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.
반사 방지층(300)은 센서층(200) 위에 배치될 수 있다. 반사 방지층(300)은 분할층(310), 복수의 컬러 필터들(320), 및 평탄화층(330)를 포함할 수 있다.
분할층(310)은 제2 도전층(204)의 도전 패턴과 중첩하여 배치될 수 있다. 커버 절연층(205)은 분할층(310)과 제2 도전층(204) 사이에 배치될 수 있다. 본 발명의 다른 일 실시예에서, 커버 절연층(205)은 생략될 수도 있다.
분할층(310)은 제2 도전층(204)에 의한 외부광 반사를 방지할 수 있다. 분할층(310)을 구성하는 물질은 광을 흡수하는 물질이라면 특별히 한정되지 않는다. 분할층(310)은 블랙컬러를 갖는 층으로, 일 실시예에서 분할층(310)은 블랙 성분(black coloring agent)을 포함할 수 있다. 블랙 성분은 블랙 염료, 블랙 안료를 포함할 수 있다. 블랙 성분은 카본 블랙, 크롬과 같은 금속 또는 이들의 산화물을 포함할 수 있다.
분할층(310)에는 분할 개구(310-OP)가 정의될 수 있다. 분할 개구(310- OP)는 발광층(EL)과 중첩할 수 있다. 컬러 필터(320)는 분할 개구(310- OP)에 대응하여 배치될 수 있다. 컬러 필터(320)는 컬러 필터(320)와 중첩하는 발광층(EL)에서 제공되는 광을 투과시킬 수 있다.
평탄화층(330)은 분할층(310) 및 컬러 필터(320)를 커버할 수 있다. 평탄화층(330)은 유기물을 포함할 수 있으며, 평탄화층(330)의 상면에 평탄면을 제공할 수 있다. 일 실시예에서, 평탄화층(330)은 생략될 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 반사 방지층(300)은 컬러 필터들(320) 대신 반사 조정층을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 4의 도시에서 컬러 필터들(320)이 생략되고, 컬러 필터들(320)이 생략된 자리에 반사 조정층이 추가될 수 있다. 반사 조정층은 표시 패널 및/또는 전자 기기 내부에서 반사된 빛 또는 표시 패널 및/또는 전자 기기 외부에서 입사하는 빛 중 일부 대역의 빛을 선택적으로 흡수할 수 있다.
일 예로, 반사 조정층은 490 nm 내지 505 nm의 제1 파장 영역 및 585 nm 내지 600nm의 제2 파장 영역을 흡수하여, 상기 제1 파장 영역 및 상기 제2 파장 영역에서의 광투과율이 40 % 이하로 구비될 수 있다. 반사 조정층은 발광층(EL)에서 방출된 적색, 녹색, 및 청색의 광의 파장 범위에서 벗어난 파장의 빛을 흡수할 수 있다. 이와 같이 반사 조정층은 발광층(EL)에서 방출된 적색, 녹색 또는 청색의 파장 범위에 속하지 않는 파장의 빛을 흡수함으로써, 표시 패널 및/또는 전자 기기의 휘도가 감소되는 것이 방지 또는 최소화될 수 있다. 또한, 동시에 표시 패널 및/또는 전자 기기의 발광 효율이 저하되는 것이 방지 또는 최소화될 수 있고, 시인성이 향상될 수 있다.
반사 조정층은 염료, 안료 또는 이들의 조합을 포함하는 유기물층으로 구비될 수 있다. 반사 조정층은 테트라아자포르피린(Tetraazaporphyrin, TAP)계 화합물, 포피린(Porphyrin)계 화합물, 메탈 포피린(Metal Porphyrin)계 화합물, 옥사진(Oxazine)계 화합물, 스쿠아릴륨(Squarylium)계 화합물, 트리아릴메탄(Triarylmethane)계 화합물, 폴리메틴(Polymethine)계 화합물, 트라퀴논(anthraquinone)계 화합물, 프탈로시아닌(Phthalocyanine)계 화합물, 아조(azo)계 화합물, 페릴렌(perylene)계 화합물, 크산텐(Xanthene)계 화합물, 디이모늄(diimmonium)계　화합물, 디피로메텐계(Dipyrromethene)계 화합물, 시아닌(Cyanine)계 화합물, 및 이들의 조합을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 반사 조정층은 약 64% 내지 72%의 투과율을 가질 수 있다. 반사 조정층의 투과율은 반사 조정층에 포함된 안료 및/또는 염료의 함량에 따라 조절될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시층(100) 및 표시 구동부(100C)의 블록도이다.
도 5를 참조하면, 표시층(100)은 복수의 스캔 라인들(SL1-SLn), 복수의 데이터 라인들(DL1-DLm), 및 복수의 화소들(PX)을 포함할 수 있다. 화소들(PX) 각각은 데이터 라인들(DL1-DLm) 중 대응하는 데이터 라인과 연결되고, 스캔 라인들(SL1-SLn) 중 대응하는 스캔 라인과 연결된다. n은 2 이상의 정수, m은 2 이상의 정수일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 표시층(100)은 발광 제어 라인들을 더 포함하고, 표시 구동부(100C)는 발광 제어 라인들에 제어신호들을 제공하는 발광 구동 회로를 더 포함할 수 있다. 표시층(100)의 구성은 특별히 제한되지 않는다.
스캔 라인들(SL1-SLn) 각각은 제1 방향(DR1)을 따라 연장되고, 스캔 라인들(SL1-SLn)은 제2 방향(DR2)으로 이격되어 배열될 수 있다. 데이터 라인들(DL1-DLm) 각각은 제2 방향(DR2)을 따라 연장되고, 데이터 라인들(DL1-DLm)은 제1 방향(DR1)으로 이격되어 배열될 수 있다.
표시 구동부(100C)는 신호 제어 회로(100C1), 스캔 구동 회로(100C2), 및 데이터 구동 회로(100C3)를 포함할 수 있다.
신호 제어 회로(100C1)는 메인 구동부(1000C, 도 2 참조)로부터 영상 데이터(RGB) 및 제어 신호(D-CS)를 수신할 수 있다. 제어 신호(D-CS)는 다양한 신호를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어 신호(D-CS)는 입력수직동기신호, 입력수평동기신호, 메인 클럭, 및 데이터 인에이블 신호 등을 포함할 수 있다.
신호 제어 회로(100C1)는 제어 신호(D-CS)에 기초하여 제1 제어 신호(CONT1) 및 수직동기신호(Vsync)를 생성하고, 제1 제어 신호(CONT1) 및 수직동기신호(Vsync)를 스캔 구동 회로(100C2)로 출력할 수 있다.
신호 제어 회로(100C1)는 제어 신호(D-CS)에 기초하여 제2 제어 신호(CONT2) 및 수평동기신호(Hsync)를 생성하고, 제2 제어 신호(CONT2) 및 수평동기신호(Hsync)를 데이터 구동 회로(100C3)로 출력할 수 있다.
또한, 신호 제어 회로(100C1)는 영상 데이터(RGB)를 표시층(100)의 동작 조건에 맞게 처리한 구동 신호(DS)를 데이터 구동 회로(100C3)로 출력할 수 있다. 제1 제어 신호(CONT1) 및 제2 제어 신호(CONT2)는 스캔 구동 회로(100C2) 및 데이터 구동 회로(100C3)의 동작에 필요한 신호로써 특별히 제한되지 않는다.
스캔 구동 회로(100C2)는 제1 제어 신호(CONT1) 및 수직동기신호(Vsync)에 응답해서 복수 개의 스캔 라인들(SL1-SLn)을 구동한다. 본 발명의 일 실시예에서, 스캔 구동 회로(100C2)는 표시층(100) 내의 회로층(120, 도 4 참조)과 동일한 공정으로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 스캔 구동 회로(100C2)는 집적 회로 (Integrated circuit, IC)로 구현되어서 표시층(100)의 소정 영역에 직접 실장되거나 별도의 인쇄 회로 기판에 칩 온 필름(chip on film: COF) 방식으로 실장되어서 표시층(100)과 전기적으로 연결될 수 있다.
데이터 구동 회로(100C3)는 신호 제어 회로(100C1)로부터의 제2 제어 신호(CONT2), 수평동기신호(Hsync), 및 구동 신호(DS)에 응답해서 데이터 라인들(DL1-DLm)로 계조 전압을 출력할 수 있다. 데이터 구동 회로(100C3)는 집적 회로로 구현되어 표시층(100)의 소정 영역에 직접 실장되거나 별도의 인쇄 회로 기판에 칩온 필름 방식으로 실장되어서 표시층(100)과 전기적으로 연결될 수 있으나, 특별히 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 데이터 구동 회로(100C3)는 표시층(100) 내의 회로층(120, 도 4 참조)과 동일한 공정으로 형성될 수도 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 센서층(200) 및 센서 구동부(200C)의 블록도이다.
도 6을 참조하면, 센서층(200)은 복수의 제1 전극들(210) 및 복수의 제2 전극들(220)을 포함할 수 있다. 복수의 제2 전극들(220) 각각은 복수의 제1 전극들(210)과 교차할 수 있다. 미 도시되었으나, 센서층(200)은 복수의 제1 전극들(210) 및 복수의 제2 전극들(220)에 연결된 복수의 신호라인들을 더 포함할 수 있다.
복수의 제1 전극들(210) 각각은 제2 방향(DR2)을 따라 연장되고, 복수의 제1 전극들(210)은 제1 방향(DR1)으로 이격되어 배열될 수 있다. 복수의 제2 전극들(220) 각각은 제1 방향(DR1)을 따라 연장되고, 복수의 제2 전극들(220)은 제2 방향(DR2)으로 이격되어 배열될 수 있다. 도 6에서는 18 개의 제1 전극들(210) 및 27 개의 제2 전극들(220)이 예시적으로 도시되었으나, 제1 전극들(210)의 수 및 제2 전극들(220)의 수는 이에 제한되지 않는다.
복수의 제1 전극들(210) 각각은 감지 패턴(211) 및 브릿지 패턴(212)을 포함할 수 있다. 서로 인접한 2 개의 감지 패턴들(211)은 두 개의 브릿지 패턴들(212)에 의해 서로 전기적으로 연결될 수 있으나, 특별히 이에 제한되는 것은 아니다. 감지 패턴(211)은 제2 도전층(204, 도 4 참조)에 포함될 수 있고, 브릿지 패턴(212)은 제1 도전층(202, 도 4 참조)에 포함될 수 있다.
복수의 제2 전극들(220) 각각은 제1 부분(221) 및 제2 부분(222)을 포함할 수 있다. 제1 부분(221)과 제2 부분(222)은 서로 일체의 형상을 가지며, 동일한 층 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 부분(221) 및 제2 부분(222)은 제2 도전층(204, 도 4 참조)에 포함될 수 있다. 두 개의 브릿지 패턴들(212)은 제2 부분(222)과 절연 교차될 수 있다. 제1 부분(221)은 감지 부분, 제2 부분(222)은 연결 부분으로 지칭될 수 있다. 또는, 감지 패턴(211)은 제1 감지 패턴, 브릿지 패턴(212)은 제1 브릿지 패턴, 제1 부분(221)은 제2 감지 패턴, 제2 부분(222)은 제2 브릿지 패턴으로 지칭될 수도 있다. 센서 구동부(200C)는 제1 모드(또는 터치 센싱 모드로 지칭) 또는 제1 모드와 상이한 제2 모드(또는 근접 센싱 모드로 지칭)로 선택적으로 동작할 수 있다. 센서 구동부(200C)는 메인 구동부(1000C, 도 2 참조)로부터 제어 신호(I-CS)를 수신할 수 있다. 제1 모드에서, 센서 구동부(200C)는 메인 구동부(1000C, 도 2 참조)로 좌표 신호(I-SS)를 제공할 수 있다. 제2 모드에서, 센서 구동부(200C)는 메인 구동부(1000C, 도 2 참조)로 이격된 오브젝트(3000, 도 2 참조)에 의한 발생 신호(I-NS)를 제공할 수 있다.
센서 구동부(200C)는 집적 회로(Integrated circuit, IC)로 구현되어서 센서층(200)의 소정 영역에 직접 실장되거나 별도의 인쇄 회로 기판에 칩 온 필름(chip on film: COF) 방식으로 실장되어서 센서층(200)과 전기적으로 연결될 수 있다.
센서 구동부(200C)는 센서 제어 회로(200C1), 신호 생성 회로(200C2), 및 입력 검출 회로(200C3)를 포함할 수 있다. 센서 제어 회로(200C1)는 제어 신호(I-CS)를 근거로 신호 생성 회로(200C2), 및 입력 검출 회로(200C3)의 동작을 제어할 수 있다.
신호 생성 회로(200C2)는 전송 신호들(TX)을 센서층(200)의 제1 전극들(210)로 출력할 수 있다. 입력 검출 회로(200C3)는 감지 신호들(RX)을 센서층(200)으로부터 수신할 수 있다. 예를 들어, 입력 검출 회로(200C3)는 제2 전극들(220)로부터 감지 신호들(RX)을 수신할 수 있다.
입력 검출 회로(200C3)는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환할 수 있다. 예를 들어, 입력 검출 회로(200C3)는 수신한 아날로그 신호를 증폭한 후 필터링한다. 즉, 입력 검출 회로(200C3)는 필터링된 신호를 디지털 신호로 변환할 수 있다.
도 7a는 도 6에 도시된 I-I'을 따라 절단한 본 발명의 일 실시예에 따른 센서층의 단면도이다.
도 6 및 도 7a를 참조하면, 센서층(200)은 바텀 브릿지 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 브릿지 패턴(212)은 제1 도전층(202, 도 4 참조)에 포함되고, 제1 부분(221), 제2 부분(222), 및 감지 패턴(211)은 제2 도전층(204, 도 4 참조)에 포함될 수 있다. 감지 절연층(203)을 관통하는 컨택홀(CNT-I)을 통해서 감지 패턴(211)은 브릿지 패턴(212)과 접속될 수 있다.
도 7b는 도 6에 도시된 I-I'을 따라 절단한 본 발명의 일 실시예에 따른 센서층의 단면도이다.
도 6 및 도 7b를 참조하면, 센서층(200)은 탑 브릿지 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 브릿지 패턴(212)은 제2 도전층(204, 도 4 참조)에 포함되고, 제1 부분(221), 제2 부분(222), 및 감지 패턴(211)은 제1 도전층(202, 도 4 참조)에 포함될 수 있다. 감지 절연층(203)을 관통하는 컨택홀(CNT-I)을 통해서 브릿지 패턴(212)은 감지 패턴(211)과 접속될 수 있다.
도 8는 도 6에 도시된 XX' 영역을 확대한 평면도이다.
도 6 및 도 8을 참조하면, 감지 패턴(211)은 메쉬 구조를 가질 수 있다. 감지 패턴(211)에는 개구(OP-M)가 정의될 수 있다. 하나의 개구(OP-M)는 화소 정의막(70, 도 4 참조)에 정의된 개구부(70-OP)와 중첩할 수 있다. 다만, 이는 일 예일 뿐, 하나의 개구(OP-M)가 복수의 개구부들(70-OP)과 중첩할 수도 있다. 브릿지 패턴(212), 제1 부분(221), 및 제2 부분(222) 각각도 감지 패턴 (211)과 유사한 메쉬 구조를 가질 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 센싱 유닛(SU)의 평면도이다. 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 센싱 유닛(SU)의 교차 영역을 확대한 평면도이다.
도 6, 도 9 및 도 10을 참조하면, 센서층(200)은 복수의 센싱 유닛들(SU)로 구분될 수 있다. 센싱 유닛들(SU) 각각은 제1 전극들(210)과 제2 전극들(220)의 교차 영역들 중 대응하는 교차 영역을 포함할 수 있다. 교차 영역은 브릿지 패턴들(212)이 배치된 영역일 수 있다.
센싱 유닛(SU)은 절반의 제1 부분(221), 제2 부분(222), 제2 부분(222)을 사이에 두고 배치된 또 다른 절반의 제1 부분(221), 절반의 감지 패턴(211), 2 개의 브릿지 패턴들(212), 또 다른 절반의 감지 패턴(211)을 포함할 수 있다.
2 개의 브릿지 패턴들(212)이 2 개의 감지 패턴들(211)을 연결할 수 있다. 2 개의 브릿지 패턴들(212)과 2 개의 감지 패턴들(211) 사이에는 제1 내지 제4 접속영역들(CNT-A1 내지 CNT-A4)이 제공된다. 제1 내지 제4 접속영역들(CNT-A1 내지 CNT-A4) 각각에 4개의 컨택홀들(CNT-I)이 형성될 수 있다. 다만, 이는 일 예일 뿐, 2 개의 감지 패턴들(211)은 하나의 브릿지 패턴에 의해 전기적으로 연결될 수도 있다. 또한, 본 발명의 다른 일 실시예에서, 2 개의 감지 패턴들(211)은 3개 이상의 브릿지 패턴들에 의해 전기적으로 연결될 수도 있다.
도 11a는 본 발명의 일 실시예에 따른 전송 신호들의 파형도이다.
도 6 및 도 11a를 참조하면, 센서 구동부(200C)는 제1 모드(MD1)로 동작할 수 있다. 제1 모드(MD1)는 터치 센싱 모드로 센서 제어 회로(200C1)는 상기한 디지털 신호를 이용하여 좌표 신호(I-SS)를 생성할 수 있다.
제1 모드(MD1)에서 리포트 레이트(또는 프레임 주파수로 지칭)는 제2 모드(MD2, 도 12a 참조)에서 리포트 레이트보다 높을 수 있다. 예를 들어, 제1 모드(MD1)에서 리포트 레이트는 240Hz일 수 있으나, 이에 특별히 제한되는 것은 아니다. 또한, 제1 모드(MD1)에서 리포트 레이트는 가변될 수도 있다.
도 11a에서는 센서층(200)이 입력을 감지하는 시간 단위를 프레임으로 정의할 때, 하나의 프레임(FRF1)에 대응하는 전송 신호들(TXF1, TXF2, ? , TXFx)을 예시적으로 도시하였다. x는 3 이상의 정수일 수 있다. 전송 신호들(TXF1, TXF2, ?, TXFx)은 제1 전극들(210)로 각각 제공될 수 있다. 따라서, 전송 신호들(TXF1, TXF2, ?, TXFx)의 수는 제1 전극들(210)의 수 이상, 예를 들어, 제1 전극들(210)의 수와 동일할 수 있다.
하나의 프레임(FRF1) 내에서 전송 신호들(TXF1, TXF2, ? , TXFx)은 순차적으로 활성화될 수 있다. 활성화 상태는 예를 들어, 전송 신호들(TXF1, TXF2, ? , TXFx)이 소정의 전압 구간 사이에서 스윙하는 상태를 의미할 수 있다. 전송 신호들(TXF1, TXF2, ? , TXFx) 각각의 주파수는 수백 kHz일 수 있으나, 이에 특별히 제한되는 것은 아니다.
도 11b는 본 발명의 일 실시예에 따른 하나의 전송 신호의 파형도이다.
도 11a 및 도 11b를 참조하면, 전송 신호(TXFj)는 전송 신호들(TXF1, TXF2, ?, TXFx) 중 하나일 수 있다. j는 1 이상 x 이하의 정수 일 수 있다. 하나의 프레임(FRF1)은 제1 센싱 구간(MD1-a) 및 제2 센싱 구간(MD1-b)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 센싱 구간(MD1-a)은 뮤추얼 캡(Mutual-Cap) 센싱 구간이고, 제2 센싱 구간(MD1-b)은 셀프 캡(Selp-Cap) 센싱 구간일 수 있다.
제1 센싱 구간(MD1-a)에서 센서 구동부(200C)는 제1 전극(210)과 제2 전극(220) 사이에 형성된 상호 커패시턴스의 변화량을 감지할 수 있고, 제2 센싱 구간(MD1-b)에서 센서 구동부(200C)는 제1 전극(210) 각각의 커패시턴스의 변화량을 감지할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에서, 제2 센싱 구간(MD1-b)에서는 제2 전극들(220)로 전송 신호들이 제공될 수도 있다.
도 11b에서는 하나의 프레임(FRF1)이 제1 센싱 구간(MD1-a) 및 제2 센싱 구간(MD1-b)을 모두 포함한 것을 예로 들어 설명하였으나, 이에 특별히 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 하나의 프레임(FRF1)은 제1 센싱 구간(MD1-a)만을 포함하거나, 제2 센싱 구간(MD1-b)만을 포함할 수도 있다.
도 12a는 본 발명의 일 실시예에 따른 전송 신호들의 파형도이다.
도 6 및 도 12a를 참조하면, 센서 구동부(200C)는 제2 모드(MD2)로 동작할 수 있다. 제2 모드(MD2)는 근접 센싱 모드로 센서 구동부(200C)는 이격된 오브젝트(3000, 도 2 참조)에 의한 발생 신호(I-NS)를 생성할 수 있다.
제2 모드(MD2)에서 리포트 레이트(또는 프레임 주파수로 지칭)는 제1 모드(MD1, 도 11a 참조)에서 리포트 레이트보다 낮을 수 있다. 예를 들어, 제2 모드(MD2)에서 리포트 레이트는 60Hz일 수 있으나, 이에 특별히 제한되는 것은 아니다. 근접 센싱 모드에서의 리포트 레이트가 상대적으로 더 낮음에 따라, 오브젝트(3000)의 센싱 가능 거리가 증가될 수 있다. 또한, 오브젝트(3000)의 접근 시 발생하는 정전 용량의 변화가 증가함에 따라, 오브젝트(3000)를 보다 용이하게 감지될 수 있다. 즉, 전자 장치(1000, 도 1 참조)의 근접 센싱 성능이 보다 더 향상될 수 있다.
제2 모드(MD2)에서 센서 구동부(200C)는 제1 구동 모드(SMD1) 또는 제2 구동 모드(SMD2, 도 13a 참조)로 구동될 수 있다. 도 12a에서는 제1 구동 모드(SMD1)에 대해 설명된다. 제1 구동 모드(SMD1)에서 리포트 레이트는 60Hz일 수 있으나, 이에 특별히 제한되지 않는다.
도 12a에는 센서층(200)이 입력을 감지하는 시간 단위를 프레임으로 정의할 때, 하나의 프레임(FRP1)에 대응하는 제1 전송 신호들(TXP1, TXP2, ? , TXPx)을 예시적으로 도시하였다. x는 3 이상의 정수일 수 있다. 제1 전송 신호들(TXP1, TXP2, ? , TXPx)은 제1 전극들(210)로 각각 제공될 수 있다.
센서 구동부(200C)는 제1 전송 신호들(TXP1, TXP2, ? , TXPx)을 제1 전극들(210)로 동시에 출력할 수 있다. 예를 들어, 제1 전송 신호들(TXP1, TXP2, ? , TXPx)은 제1 전극들(210)과 일대일 대응할 수 있다. 제1 전송 신호들(TXP1, TXP2, ? , TXPx)의 파형은 서로 동일할 수 있으며, 제1 전송 신호들(TXP1, TXP2, ? , TXPx)은 동위상의 신호들일 수 있다.
제1 전송 신호들(TXP1, TXP2, ? , TXPx) 각각의 주파수는 도 11a에서 설명된 전송 신호들(TXF1, TXF2, ? , TXFx) 각각의 주파수보다 낮을 수 있다. 예를 들어, 제1 전송 신호들(TXP1, TXP2, ? , TXPx) 각각의 주파수는 수십 kHz 이상, 백수십 kHz 이하일 수 있으나, 이에 특별히 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 실시예에 따르면, 제1 구동 모드(SMD1)에서 동위상의 제1 전송 신호들(TXP1, TXP2, ? , TXPx)이 제1 전극들(210)로 동시에 제공됨에 따라, 오브젝트(3000)를 검출하기 위한 신호의 세기가 증가될 수 있다. 따라서, 감지 신호(RX)의 신호 대 잡음비가 커질 수 있다. 따라서, 근접 센싱 인식 거리(또는 오브젝트 인식 가능 높이)가 증가될 수 있다.
도 12b는 본 발명의 일 실시예에 따른 하나의 전송 신호의 파형도이다.
도 6 및 도 12b를 참조하면, 제1 전송 신호(TXPj)는 제1 구동 모드(SMD1, 도 12a 참조)에서 제1 전극들(210) 중 하나의 제1 전극(210)으로 제공되는 신호일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 하나의 프레임(FRP1)은 제1 센싱 구간(MD2-a), 제2 센싱 구간(MD2-b), 및 제3 센싱 구간(MD2-c)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 센싱 구간(MD2-a)은 뮤추얼 캡(Mutual-Cap) 센싱 구간이고, 제2 센싱 구간(MD2-b)은 근접 센싱 구간이고, 제3 센싱 구간(MD2-c)은 셀프 캡(Selp-Cap) 센싱 구간일 수 있다. 따라서, 제2 센싱 구간(MD2-b)에서 제1 전극들(210)로는 동위상 및 동일한 파형의 제1 전송 신호(TXPj)가 동시에 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 하나의 프레임(FRP1)은 제2 센싱 구간(MD2-b)만 포함하거나, 제1 센싱 구간(MD2-a) 및 제2 센싱 구간(MD2-b)만 포함하거나, 제2 센싱 구간(MD2-b), 및 제3 센싱 구간(MD2-c)을 포함할 수 있다. 즉, 제1 구동 모드(SMD1, 도 12a 참조)에서 하나의 프레임(FRP1)은 제2 센싱 구간(MD2-b)을 포함한다면, 다양한 예들로 변형될 수 있다.
도 13a는 본 발명의 일 실시예에 따른 전송 신호들의 파형도이다. 도 13b는 본 발명의 실시예에 따른 근접 센싱 모드에서의 하나의 전송 신호의 주파수 변화를 나타낸 그래프이다.
도 6, 도 13a, 및 도 13b를 참조하면, 제2 모드(MD2)에서 센서 구동부(200C)는 제1 구동 모드(SMD1, 도 12a 참조) 또는 제2 구동 모드(SMD2)로 구동될 수 있다. 도 13a에서는 제2 구동 모드(SMD2)에 대해 설명된다. 제2 구동 모드(SMD2)에서 리포트 레이트는 제1 구동 모드(SMD1)와 동일할 수 있다. 예를 들어, 제2 구동 모드(SMD2)에서 리포트 레이트는 60Hz일 수 있으나, 이에 특별히 제한되지 않는다. 본 발명의 일 실시예에서, 제2 구동 모드(SMD2)에서 리포트 레이트는 제1 구동 모드(SMD1)와 상이할 수도 있다.
도 13a에는 센서층(200)이 입력을 감지하는 시간 단위를 프레임으로 정의할 때, 3 개의 프레임들(FRP1, FRP2, FRP3)에 대응하는 제2 전송 신호들(TXN1, TXN2, ? , TXNx)을 예시적으로 도시하였다. x는 3 이상의 정수일 수 있다. 제2 전송 신호들(TXN1, TXN2, ? , TXNx)은 제1 전극들(210)로 각각 제공될 수 있다. 따라서, 제2 전송 신호들(TXN1, TXN2, ? , TXNx)의 수는 제1 전극들(210)의 수 이상일 수 있다.
센서 구동부(200C)는 제2 전송 신호들(TXN1, TXN2, ? , TXNx)을 제1 전극들(210)로 동시에 출력할 수 있다. 예를 들어, 제2 전송 신호들(TXN1, TXN2, ? , TXNx)은 제1 전극들(210)과 일대일 대응할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 제2 전송 신호들(TXN1, TXN2, ? , TXNx)의 파형은 서로 동일할 수 있으며, 제2 전송 신호들(TXN1, TXN2, ? , TXNx)은 동위상의 신호들일 수 있다.
제2 전송 신호들(TXN1, TXN2, ? , TXNx)은 도 11a에서 설명된 제1 전송 신호들(TXP1, TXP2, ? , TXPx)과 상이할 수 있다. 예를 들어, 제1 전송 신호들(TXP1, TXP2, ? , TXPx) 각각은 소정의 고정된 주파수를 갖는다면, 제2 전송 신호들(TXN1, TXN2, ? , TXNx) 각각의 주파수는 호핑될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 제2 전송 신호들(TXN1, TXN2, ? , TXNx) 각각의 주파수는 매 프레임마다 호핑될 수 있다.
도 13b를 참조하면, 제2 전송 신호들(TXN1, TXN2, ? , TXNx) 중 하나의 제2 전송 신호의 주파수 변화를 나타낸 그래프이다. 예시적으로, 총 7 개의 연속된 프레임들(FRP1, FRP2, FRP3, FRP4, FRP5, FRP6, FRP7)에 대응하는 제1 내지 제7 주파수들(FQ1, FQ2, FQ3, FQ4, FQ5, FQ6, FQ7)이 표시되었다. 제1 주파수(FQ1)는 55 kHz, 제2 주파수(FQ2)는 146 kHz, 제3 주파수(FQ3)는 71 kHz, 제4 주파수(FQ4)는 158 kHz, 제5 주파수(FQ5)는 47 kHz, 제6 주파수(FQ6)는 132 kHz, 제7 주파수(FQ7)는 50kHz일 수 있으나, 이에 특별히 제한되는 것은 아니다.
백수십 kHz 이하의 주파수 대역에서는 표시층(100, 도 4 참조)에 노이즈를 야기하는 리스크가 있는 대역이 포함될 수 있다. 리스크가 있는 대역의 주파수를 갖는 전송 신호가 센서층(200)에 지속적으로 제공되는 경우, 이는, 표시층(100)에서 표시되는 영상에 플리커 현상을 유발하는 원인이 될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 특정 이벤트(예를 들어, 플리커에 상대적으로 취약한 환경으로 진입)가 발생되면, 센서층(200)은 제2 모드(MD2) 중 제2 구동 모드(SMD2)로 동작할 수 있다. 제2 구동 모드(SMD2)에서 제2 전송 신호들(TXN1, TXN2, ? , TXNx) 각각의 주파수는 매 프레임마다 변경될 수 있다. 따라서, 특정 주파수로 고정된 경우보다, 표시층(100)에 노이즈를 유발할 확률이 감소될 수 있다. 따라서, 전자 장치(1000, 도 1 참조)의 근접 센싱 성능이 향상될 뿐 아니라, 영상 품질도 향상될 수 있다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 하나의 전송 신호의 파형도이다.
도 6 및 도 14를 참조하면, 제2 전송 신호(TXNaj)는 제2 구동 모드(SMD2)에서 제1 전극들(210) 중 하나의 제1 전극(210)으로 제공되는 신호일 수 있다. 제2 구동 모드(SMD2)에서 제1 전극들(210)로 동위상, 및 동일한 파형의 제2 전송 신호(TXNaj)가 제공되므로, 나머지 제2 전송 신호들에 대한 설명은 생략된다.
본 발명의 일 실시예에서, 하나의 프레임(FRP1)은 제1 센싱 구간(MD2-a), 제2 센싱 구간(MD2-b), 및 제3 센싱 구간(MD2-c)을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 하나의 프레임(FRP1)은 제2 센싱 구간(MD2-b)만 포함하거나, 제1 센싱 구간(MD2-a) 및 제2 센싱 구간(MD2-b)만 포함하거나, 제2 센싱 구간(MD2-b), 및 제3 센싱 구간(MD2-c)을 포함할 수 있다. 즉, 제2 구동 모드(SMD2)에서 하나의 프레임(FRP1)은 제2 센싱 구간(MD2-b)을 포함한다면, 다양한 예들로 변형될 수 있다.
제2 센싱 구간(MD2-b)은 복수의 서브 프레임들(SFR1, SFR2, SFR3, SFR4, SFR5, SFR6)을 포함할 수 있다. 도 14에서는 제2 센싱 구간(MD2-b)이 여섯 개의 서브 프레임들(SFR1, SFR2, SFR3, SFR4, SFR5, SFR6)을 포함한 것을 예로 들어 도시하였으나, 이에 특별히 제한되는 것은 아니다. 서브 프레임들(SFR1, SFR2, SFR3, SFR4, SFR5, SFR6)은 전송 단위로 지칭될 수도 있다.
도 15a는 본 발명의 실시예에 따른 근접 센싱 모드에서의 하나의 전송 신호의 주파수 변화를 나타낸 그래프이다.
도 14 및 도 15a를 참조하면, 제2 전송 신호(TXNaj)는 한 프레임(FRP1) 내에서 주파수가 호핑될 수 있다. 예를 들어, 제2 전송 신호(TXNaj)는 한 프레임(FRP1)에 포함된 서브 프레임들(SFR1, SFR2, SFR3, SFR4, SFR5, SFR6)마다 주파수가 호핑될 수 있다. 따라서, 한 프레임(FRP1) 내에서 주파수가 호핑되는 간격들은 서로 동일할 수 있다.
도 15a 총 6 개의 연속된 서브 프레임들(SFR1, SFR2, SFR3, SFR4, SFR5, SFR6)에 대응하는 제1 내지 제6 주파수들(FQ1a, FQ2a, FQ3a, FQ4a, FQ5a, FQ6a)이 표시되었다. 제1 주파수(FQ1a)는 55 kHz, 제2 주파수(FQ2a)는 146 kHz, 제3 주파수(FQ3a)는 71 kHz, 제4 주파수(FQ4a)는 158 kHz, 제5 주파수(FQ5a)는 47 kHz, 제6 주파수(FQ6a)는 132 kHz일 수 있으나, 이에 특별히 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 특정 이벤트(예를 들어, 플리커에 상대적으로 취약한 환경으로 진입)가 발생되면, 센서층(200)은 제2 모드(MD2)의 제2 구동 모드(SMD2)로 동작할 수 있다. 제2 구동 모드(SMD2)에서 제2 전송 신호(TXNaj)는 한 프레임(FRP1) 내에서 주파수가 복수 회 변경될 수 있다. 따라서, 제2 전송 신호(TXNaj)가 특정 주파수로 고정된 경우보다, 표시층(100)에 노이즈를 유발할 확률이 감소될 수 있다. 따라서, 전자 장치(1000, 도 1 참조)의 근접 센싱 성능이 향상될 뿐 아니라, 영상 품질도 향상될 수 있다.
도 15b는 본 발명의 실시예에 따른 근접 센싱 모드에서의 하나의 전송 신호의 주파수 변화를 나타낸 그래프이다. 도 15b를 설명함에 있어서, 도 15a와 차이가 있는 부분에 대해서만 설명하며, 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 병기하고 이에 대한 설명은 생략된다.
도 14 및 도 15b를 참조하면, 제2 전송 신호(TXNaj)는 한 프레임(FRP1) 내에서 주파수가 호핑될 수 있다. 예를 들어, 제2 전송 신호(TXNaj)는 한 프레임(FRP1)에 포함된 서브 프레임들(SFR1, SFR2, SFR3, SFR4, SFR5, SFR6) 각각에서 주파수가 호핑될 수 있다. 즉, 도 15a와 비교하여, 도 15b에 도시된 실시예에 따르면, 제2 전송 신호(TXNaj)의 주파수는 보다 더 빠르게 변경될 수 있다.
도 15b에는 하나의 서브 프레임(SFR1)에 포함된 연속된 복수의 구간들(SC1, SC2, SC3, SC4) 및 이에 대응하는 제1 내지 제4 주파수들(FQ1b, FQ2b, FQ3b, FQ4b)이 표시되었다. 제1 주파수(FQ1b)는 55 kHz, 제2주파수(FQ2b)는 146 kHz, 제3 주파수(FQ3b)는 71 kHz, 제4 주파수(FQ4b)는 158 kHz일 수 있으나, 이에 특별히 제한되는 것은 아니다.
도 16a는 본 발명의 일 실시예에 따른 하나의 제1 전극으로 제공되는 복수의 전송 신호들의 파형도이다. 도 16b는 본 발명의 실시예에 따른 근접 센싱 모드에서 하나의 제1 전극으로 제공되는 복수의 전송 신호들의 주파수를 나타낸 그래프들이다.
도 6, 도 16a 및 도 16b를 참조하면, 제2 구동 모드(SMD2)에서 센서 구동부(200C)는 제1 전극들(210) 각각으로 복수의 전송 신호들을 동시에 출력할 수 있다. 예를 들어, 하나의 제1 전극(210)은 제1 주파수(FQ1c)를 갖는 제2 전송 신호(TXNbj-1), 제2 주파수(FQ2c)를 갖는 제3 전송 신호(TXNbj-2), 제3 주파수(FQ3c)를 갖는 제4 전송 신호(TXNbj-3), 및 제4 주파수(FQ4c)를 갖는 제5 전송 신호(TXNbj-4)를 동시에 수신할 수 있다. 이 경우, 센서 구동부(200C)는 제1 내지 제4 주파수들(FQ1c, FQ2c, FQ3c, FA4c) 중 특정 주파수에 대한 감지 신호를 리드아웃할 수 있다.
상대적으로 낮은 주파수의 전송 신호를 제1 전극들(210)로 제공하는 것이 근접 센싱 감도 향상에 유리할 수 있다. 하지만, 백수십 kHz 이하의 주파수 대역에서는 표시층(100, 도 4 참조)에 노이즈를 야기하는 리스크가 있는 대역이 포함될 수 있다. 따라서, 상대적으로 낮은 주파수의 전송 신호와 상대적으로 높은 주파수의 전송 신호를 하나의 제1 전극(210)에 모두 제공하는 경우, 제1 전극들(210) 각각으로 상대적으로 높은 주파수의 전송 신호가 제공된 것과 같은 효과가 있을 수 있고, 그에 따라, 표시층(100)에 노이즈를 유발할 확률이 감소될 수 있다. 따라서, 전자 장치(1000, 도 1 참조)의 근접 센싱 성능이 향상될 뿐 아니라, 영상 품질도 향상될 수 있다.
도 16a 및 도 16b에서는 하나의 제1 전극(210)에 서로 다른 주파수의 4 개의 전송 신호들이 제공되는 것을 일 예로 설명하였으나, 이에 특별히 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 하나의 제1 전극(210)에 주파수가 서로 다른 두 개의 전송 신호들이 제공된다면, 도 16a 및 도 16b에서 설명된 실시예는 다양하게 변형될 수 있다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 전송 신호들의 파형도이다.
도 6 및 도 17을 참조하면, 제2 모드(MD2)에서 센서 구동부(200C)는 제1 구동 모드(SMD1, 도 12a 참조) 또는 제2 구동 모드(SMD2a)로 구동될 수 있다. 도 17에서는 제2 구동 모드(SMD2a)에 대해 설명된다.
도 13a에는 센서층(200)이 입력을 감지하는 시간 단위를 프레임으로 정의할 때, 복수의 프레임들(FRP1, FRP2, FRPy)에 대응하는 제2 전송 신호들(TXNc1, TXNc2, TXNc3, ? , TXNcx-2, TXNcx-1, TXNcx)을 예시적으로 도시하였다. x는 6 이상의 정수, y는 3 이상의 정수일 수 있다. 제2 전송 신호들(TXNc1, TXNc2, TXNc3, ? , TXNcx-2, TXNcx-1, TXNcx)은 제1 전극들(210)로 각각 제공될 수 있다.
제2 전송 신호들(TXNc1, TXNc2, TXNc3, ? , TXNcx-2, TXNcx-1, TXNcx)은 위상 차이에 따라 제2-1 전송 신호 및 제2-2 전송 신호로 구분될 수 있다. 예를 들어, 제2-1 전송 신호는 제1 위상을 갖는 전송 신호로, 정상(normal phase) 전송 신호로 지칭될 수 있다. 제2-2 전송 신호는 상기 제1 위상과 상이한 제2 위상을 갖는 전송 신호로, 역상(reverse phase) 전송 신호로 지칭될 수 있다. 예를 들어, 제1 위상과 제2 위상의 차이는 180도일 수 있다.
첫 번째 프레임(FRP1)에서 제2 전송 신호들(TXNc1, TXNc2, TXNc3, ? , TXNcx-2, TXNcx-1, TXNcx)은 제2-1 전송 신호(TXNc3, TXNcx-2), 및 제2-2 전송 신호(TXNc1, TXNc2, TXNcx-1, TXNcx)로 구분될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제2 전송 신호들(TXNc1, TXNc2, TXNc3, ? , TXNcx-2, TXNcx-1, TXNcx)이 위상이 상이한 정상 전송 신호와 역상 전송 신호를 포함함에 따라, 표시층(100)에서 표시되는 영상에 플리커 현상이 감소 또는 제거될 수 있다. 즉, 표시층(100)에 노이즈를 유발할 확률이 감소될 수 있다. 따라서, 전자 장치(1000, 도 1 참조)의 근접 센싱 성능이 향상될 뿐 아니라, 영상 품질도 향상될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 매 프레임, 예를 들어, 첫 번째 프레임(FRP1)에서 제1 전극들(210) 중 제2-1 전송 신호(TXNc3, TXNcx-2)가 제공되는 제1-1 전극들의 수와 제2-2 전송 신호(TXNc1, TXNc2, TXNcx-1, TXNcx)가 제공되는 제1-2 전극들의 수는 상이할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1-1 전극들의 수가 제1-2 전극들의 수보다 많을 수 있지만, 이에 특별히 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 제1-2 전극들의 수가 상기 제1-1 전극들의 수보다 많을 수 있다. 상기 제1-1 전극들의 수와 상기 제1-2 전극들의 수가 상이함에 따라, 위상 차에 의해 제2-1 전송 신호(TXNc3, TXNcx-2)와 제2-2 전송 신호(TXNc1, TXNc2, TXNcx-1, TXNcx)가 상쇄되더라도 오브젝트(3000, 도 2 참조)의 접근을 충분히 감지할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 제2 전송 신호들(TXNc1, TXNc2, TXNc3, ? , TXNcx-2, TXNcx-1, TXNcx) 각각의 위상은 매 프레임마다 변경될 수 있다. 즉, 제1 전극들(210) 중 상기 제1-2 전극들의 위치도 매 프레임마다 변경될 수 있다. 예를 들어, 첫 번째 프레임(FRP1)에서 제2 전송 신호들((TXNc1, TXNc2, TXNcx-1, TXNcx)이 역상 신호일 수 있고, 두 번째 프레임(FRP2)에서 제2 전송 신호들(TXNc3, TXNcx-2)이 역상 신호일 수 있고, y 번째 프레임(FRPy)에서 제2 전송 신호들(TXNc1, TXNcx-2)이 역상 신호일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 센서층(200)은 제1 방향(DR1)을 따라 순차적으로 배열된 18 개의 제1 전극들(210)을 포함할 수 있다. 이 경우, 첫 번째 프레임(FRP1)에서 제1-2 전극들은 1, 2, 17, 및 18 번째 제1 전극들(210)일 수 있고, 두 번째 프레임(FRP2)에서 제1-2 전극들은 5, 6, 11, 12 번째 제1 전극들(210)일 수 있고, 세 번째 프레임에서 제1-2 전극들은 3, 4, 16, 17 번째 제1 전극들(210)일 수 있고, 네 번째 프레임에서 제1-2 전극들은 1, 6, 13, 17 번째 제1 전극들(210)일 수 있다.
도 17에서는 역상의 전송 신호가 제공되는 제1-2 전극들은 매 프레임마다 결정될 수 있는 것을 예로 들었으나, 이에 특별히 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 역상의 전송 신호가 제공되는 제1-2 전극들은 두 개 이상의 프레임마다 결정될 수도 있다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 전송 신호들의 파형도이다. 도 18를 설명함에 있어서, 도 17과 차이가 있는 부분에 대해서만 설명하며, 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 병기하고 이에 대한 설명은 생략된다.
도 6 및 도 18을 참조하면, 제2 전송 신호들(TXNd1, TXNd2, TXNd3, ? , TXNdx-2, TXNdx-1, TXNdx) 각각의 위상은 한 프레임(FRP1) 내에서 변경될 수 있다. 예를 들어, 제2 전송 신호들(TXNd1, TXNd2, TXNd3, ? , TXNdx-2, TXNdx-1, TXNdx) 각각의 위상은 한 프레임(FRP1)에 포함된 서브 프레임들(SFR1, SFR2, ? , SFRk)마다 결정될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 센서층(200)은 제1 방향(DR1)을 따라 순차적으로 배열된 18 개의 제1 전극들(210)을 포함할 수 있다. 이 경우, 첫 번째 서브 프레임(SFR1)에서 제1-2 전극들은 1, 2, 17, 및 18 번째 제1 전극들(210)일 수 있고, 두 번째 서브 프레임(SFR2)에서 제1-2 전극들은 5, 6, 11, 12 번째 제1 전극들(210)일 수 있고, 세 번째 서브 프레임에서 제1-2 전극들은 3, 4, 13, 14 번째 제1 전극들(210)일 수 있고, 네 번째 서브 프레임에서 제1-2 전극들은 2, 4, 16, 17 번째 제1 전극들(210)일 수 있고, 다섯 번째 서브 프레임에서 제1-2 전극들은 1, 6, 13, 17 번째 제1 전극들(210)일 수 있고, 여섯 번째 서브 프레임에서 제1-2 전극들은 3, 5, 12, 15 번째 제1 전극들(210)일 수 있다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 전송 신호들의 파형도이다.
도 6 및 도 19를 참조하면, 센서 구동부(200C)는 제2 구동 모드(SMD2a)에서 정상 구동 모드(NPMD) 및 역상 구동 모드(RPMD)로 동작할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 센서 구동부(200C)는 매 프레임마다 정상 구동 모드(NPMD) 및 역상 구동 모드(RPMD) 중 적어도 어느 하나로 동작할 수 있다. 예를 들어, 첫 번째 프레임(FRP1)에서 센서 구동부(200C)는 제2 전송 신호들(TXNe1a, TXNe2a, TXNe3a, ? , TXNex-2a, TXNex-1a, TXNexa)을 제1 전극들(210)로 동시에 출력하고, 두 번째 프레임(FRP2)에서 센서 구동부(200C)는 제2 전송 신호들(TXNe1a, TXNe2a, TXNe3a, ? , TXNex-2a, TXNex-1a, TXNexa)과 상이한 위상을 갖는 제3 전송 신호들(TXNe1b, TXNe2b, TXNe3b, ? , TXNex-2b, TXNex-1b, TXNexb)을 제1 전극들(210)로 동시에 출력할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 제2 전송 신호들(TXNe1a, TXNe2a, TXNe3a, ? , TXNex-2a, TXNex-1a, TXNexa)은 동위상, 동일한 파형을 갖는 신호들일 수 있고, 제3 전송 신호들(TXNe1b, TXNe2b, TXNe3b, ? , TXNex-2b, TXNex-1b, TXNexb)은 동위상, 동일한 파형을 갖는 신호들일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 센서 구동부(200C)는 첫 번째 프레임(FRP1)에서는 정상 구동 모드(NPMD)로 동작하고, 두 번째 프레임(FRP2)에서는 역상 구동 모드(RPMD)로 동작할 수 있다. 센서 구동부(200C)는 정상 구동 모드(NPMD)와 역상 구동 모드(RPMD)로 교대로 반복되어 동작할 수 있으나, 이에 특별히 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 센서 구동부(200C)는 복수의 프레임들 동안 정상 구동 모드(NPMD)로 동작한 후, 역상 구동 모드(RPMD)로 한 프레임 동작할 수도 있다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 전송 신호들의 파형도이다. 도 20을 설명함에 있어서, 도 19와 차이가 있는 부분에 대해서만 설명하며, 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 병기하고 이에 대한 설명은 생략된다.
도 6 및 도 20을 참조하면, 제2 전송 신호들(TXNf1, TXNf2, TXNf3, ? , TXNfx-2, TXNfx-1, TXNfx)은 동위상, 동일한 파형을 갖는 신호들일 수 있다. 제2 전송 신호들(TXNf1, TXNf2, TXNf3, ? , TXNfx-2, TXNfx-1, TXNfx)의 위상은 한 프레임(FRP1) 내에서 변경될 수 있다. 예를 들어, 제2 전송 신호들(TXNf1, TXNf2, TXNf3, ? , TXNfx-2, TXNfx-1, TXNfx)의 위상은 한 프레임(FRP1)에 포함된 서브 프레임들(SFR1, SFR2, ? , SFRk)마다 결정될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 센서 구동부(200C)는 서브 프레임들(SFR1, SFR2, ? , SFRk)마다 정상 구동 모드(NPMD) 및 역상 구동 모드(RPMD) 중 적어도 어느 하나로 동작할 수 있다. 예를 들어, 센서 구동부(200C)는 첫 번째 서브 프레임(SFP1)에서 정상 구동 모드(NPMD)로 동작하고, 두 번째 서브 프레임(SFR2)에서는 역상 구동 모드(RPMD)로 동작할 수 있다.
도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 전송 신호들의 파형도이다.
도 6 및 도 21을 참조하면, 센서 구동부(200C)는 제2 구동 모드(SMD2b)에서 제2 전송 신호들(TXNg1, TXNg2, TXNg3, ? , TXNgx-2, TXNgx-1, TXNgx)을 제1 전극들(210)로 동시에 출력할 수 있다. 예를 들어, 제2 전송 신호들(TXNg1, TXNg2, TXNg3, ? , TXNgx-2, TXNgx-1, TXNgx)은 도 13a에서 설명된 실시예 및 도 17에서 설명된 실시예가 조합된 형태의 신호들일 수 있다.
도 21에는 복수의 프레임들(FRP1, FRP2, FRPy)에 대응하는 제2 전송 신호들(TXNg1, TXNg2, TXNg3, ? , TXNgx-2, TXNgx-1, TXNgx)을 예시적으로 도시되었다. 제2 전송 신호들(TXNg1, TXNg2, TXNg3, ? , TXNgx-2, TXNgx-1, TXNgx)의 주파수들의 매 프레임마다 변경될 수 있으며, 한 프레임 내에서, 제2 전송 신호들(TXNg1, TXNg2, TXNg3, ? , TXNgx-2, TXNgx-1, TXNgx)은 정상(normal phase)의 제2-1 전송 신호 및 역상(reverse phase)의 제2-2 전송 신호로 구분될 수 있다.
도 21에서는 도 13a에서 설명된 실시예 및 도 17에서 설명된 실시예가 조합된 형태의 신호들을 일 예로 들었으나, 앞서 설명된 실시예들은 다양하게 조합될 수 있다. 예를 들어, 도 13a 도 15a, 도 15b 및 도 16a를 참조하여 설명한 실시예들 중 어느 하나와 도 17, 도 18, 도 19, 및 도 20을 참조하여 설명한 실시예들 중 어느 하나가 조합된 형태의 신호들이 제2 구동 모드(SMD2b)에서 제1 전극들(210)로 동시에 출력될 수 있다.
도 22a는 본 발명의 일 실시예에 따른 근접 센싱 모드에서의 동작을 설명하기 위한 순서도이다. 도 22b는 시간에 따른 표시층 및 센서 구동부의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 2, 도 22a 및 도 22b를 참조하면, 센서 구동부(200C) 또는 메인 구동부(1000C)는 제2 모드(또는, 근접 센싱 모드)로 동작할 지 여부를 판단한다(S100). 제2 모드로 진입한 시점(TM1)에서 센서 구동부(200C)는 제1 모드(MD1)에서 제1 구동 모드(SMD1)로 전환되어 동작할 수 있다.
센서 구동부(200C) 또는 메인 구동부(1000C)는 특정 이벤트 발생 여부를 판단한다(S200). 상기 특정 이벤트는 표시층(100)에서 표시되는 영상이 정지 영상인 경우, 표시층(100)에서 표시되는 영상이 동영상에서 정지 영상으로 바뀌는 경우, 표시층(100)이 60Hz 미만의 주파수로 구동하는 경우, 전자 장치(1000)의 표면(1000SF)에 접근한 오브젝트(3000)가 표면으로부터 이탈되는 것을 검출한 경우, 또는 표시층(100)이 오프 상태에서 온 상태로 변화된 경우일 수 있다. 특정 이벤트가 발생된 경우, 사용자는 영상에 야기되는 플리커를 보다 쉽게 시인 가능하거나, 표시층(100)에 플리커 현상이 보다 쉽게 발생할 수 있다.
센서 구동부(200C)는 특정 이벤트가 발생되지 않으면 제1 구동 모드(SMD1)로 동작(S310)할 수 있고, 특정 이벤트가 발생되면 제2 구동 모드(SMD2)로 동작(S320)로 동작할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 센서 구동부(200C)는 특정 이벤트가 발생된 시점(TM2)에서 제1 구동 모드(SMD1)에서 제2 구동 모드(SMD2)로 변환하여 동작할 수 있다. 제2 구동 모드(SMD2)는 도 13a 도 15a, 도 15b 및 도 16a를 참조하여 설명한 실시예들과 같이 제2 전송 신호의 주파수가 변경되거나, 도 17, 도 18, 도 19, 및 도 20을 참조하여 설명한 실시예들과 같이 제2 전송 신호의 위상이 변경되는 모드일 수 있다. 따라서, 표시층(100)에서 표시되는 영상에 플리커 현상이 감소 또는 제거될 수 있다. 즉, 표시층(100)에 노이즈를 유발할 확률이 감소될 수 있다. 따라서, 전자 장치(1000, 도 1 참조)의 근접 센싱 성능이 향상될 뿐 아니라, 영상 품질도 향상될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 표시층(100)이 온 상태에서 오프상태로 변화된 시점(TM3)에서 센서 구동부(200C)는 제2 구동 모드(SMD2)에서 제1 구동 모드(SMD1)로 변환하여 동작할 수 있다. 이 후, 표시층(100)이 오프 상태에서 온 상태로 변화된 시점(TM4)에서 센서 구동부(200C)는 제1 구동 모드(SMD1)에서 제2 구동 모드(SMD2)로 변환하여 동작할 수 있다.
메인 구동부(1000C)는 센서 구동부(200C)로부터 발생 신호(I-NS)를 수신하고, 발생 신호(I-NS)를 근거로 근접의 발생 여부를 판단한다(S400). 판단 결과, 근접이 발생한 경우라면, 근접에 대응하는 조치, 예를 들어 표시 화면을 오프시키는 등의 조치를 실시할 수 있다(S500). 그러나, 근접이 발생하지 않았다면, 단계 S100으로 이동하여 근접 센싱 모드의 동작을 다시 시작할 수 있다.
이후, 근접 센싱 모드를 종료할 것인지 판단(S600)하고, 판단 결과 근접 센싱 모드를 종료한다면 종료 절차를 진행하고, 종료하지 않는다면, 단계 S100으로 이동하여 근접 센싱 모드의 동작을 다시 수행할 수 있다. 근접 센싱 모드가 종료된 시점(TM5)에서 센서 구동부(200C)는 제2 구동 모드(SMD2)에서 제1 모드(MD1)로 변환하여 동작할 수 있다.
도 23은 본 발명의 일 실시예에 따른 근접 센싱 모드에서의 동작을 설명하기 위한 순서도이다. 도 23를 설명함에 있어서, 도 22와 차이가 있는 부분에 대해서만 설명하며, 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 병기하고 이에 대한 설명은 생략된다.
도 2 및 도 23을 참조하면, 메인 구동부(1000C)는 표시층(100)의 저주파 구동 여부를 판단한다(S210). 표시층(100)이 60Hz 미만의 주파수로 구동하는 경우를 저주파 구동으로 판단할 수 있으나, 저주파 판단의 기준은 달라질 수 있다. 표시층(100)이 저주파로 구동한다면, 사용자는 영상에 야기되는 플리커를 보다 쉽게 시인 가능한 환경일 수 있다. 따라서, 센서 구동부(200C)는 제2 구동 모드로 동작할 수 있다(S320).
표시층(100)이 저주파로 구동하지 않는다면, 메인 구동부(1000C)는 표시층(100)이 정지 화면을 표시하는지 판단한다(S220). 표시층(100)이 정지 화면을 표시 하지 않는 경우, 센서 구동부(200C)는 제1 구동 모드로 동작(S310)할 수 있다. 표시층(100)이 정지화면을 표시하는 경우, 사용자는 영상에 야기되는 플리커를 보다 쉽게 시인할 수 있다. 따라서, 센서 구동부(200C)는 제2 구동 모드로 동작(S320)할 수 있다.
도 24는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시층(100a) 및 표시 구동부(100Ca)의 블록도이다. 도 24를 설명함에 있어서, 도 5와 차이가 있는 부분에 대해서만 설명하며, 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 병기하고 이에 대한 설명은 생략된다.
도 24를 참조하면, 표시층(100a)은 광감지 소자(FX)를 더 포함할 수 있다. 표시층(100a)은 광감지 소자(FX)에 전기적으로 연결된 리드아웃라인(RL)을 더 포함할 수 있다. 도 24에는 하나의 광감지 소자(FX) 및 하나의 리드아웃라인(RL)을 대표적으로 도시하였으나, 표시층(100a)은 복수의 광감지 소자들 및 복수의 리드아웃라인들을 포함할 수 있다.
광감지 소자(OPD)는 포토 다이오드일 수 있다. 본 발명의 일 예로, 광감지 소자(OPD)는 광전 변환층으로 유기 물질을 포함하는 유기 포토 다이오드일 수 있으나, 이에 특별히 제한되는 것은 아니다. 광감지 소자(OPD)는 발광 소자(100PE, 도 4 참조)의 발광 구간 동안 광에 노출될 수 있다. 광감지 소자(OPD)는 전계의 변화를 통해 사용자의 지문 정보를 획득할 수 있다.
표시 구동부(100Ca)는 센서 구동 회로(100C4)를 더 포함할 수 있다. 센서 구동 회로(100C4)는 신호 제어 회로(100C1)로부터 제3 제어 신호(RCS)를 수신한다. 센서 구동 회로(100C4)는 제3 제어 신호(RCS)에 응답해서, 리드아웃라인(RL)로부터 감지 신호들을 수신할 수 있다. 센서 구동 회로(100C4)는 리드아웃라인들(RL)로부터 수신된 감지 신호들을 가공하고, 가공된 감지 신호들(S_FS)을 신호 제어 회로(100C1)로 제공할 수 있다.
도 25a는 본 발명의 일 실시예에 따른 근접 센싱 모드에서의 동작을 설명하기 위한 순서도이다. 도 25a를 설명함에 있어서, 도 22와 차이가 있는 부분에 대해서만 설명하며, 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 병기하고 이에 대한 설명은 생략된다.
도 2, 도 24, 및 도 25a를 참조하면, 메인 구동부(1000C) 또는 표시 구동부(100C)는 플리커 감지 여부를 판단한다(S200a). 플리커는 광감지 소자(OPD)에 의해 감지될 수 있다.
플리커가 감지되지 않은 경우, 센서 구동부(200C)는 제1 구동 모드로 동작할 수 있다(S310). 플리커가 감지된 경우, 센서 구동부(200C)는 제2 구동 모드로 동작할 수 있다(S320).
제2 구동 모드는 도 13a 도 15a, 도 15b 및 도 16a를 참조하여 설명한 실시예들과 같이 제2 전송 신호의 주파수가 변경되거나, 도 17, 도 18, 도 19, 및 도 20을 참조하여 설명한 실시예들과 같이 제2 전송 신호의 위상이 변경되는 모드일 수 있다. 따라서, 표시층(100)에서 표시되는 영상에 플리커 현상이 감소 또는 제거될 수 있다. 따라서, 전자 장치(1000, 도 1 참조)의 근접 센싱 성능이 향상될 뿐 아니라, 영상 품질도 향상될 수 있다.
도 25b는 본 발명의 일 실시예에 따른 근접 센싱 모드에서의 동작을 설명하기 위한 순서도이다. 도 25b를 설명함에 있어서, 도 22 및 도 25a와 차이가 있는 부분에 대해서만 설명하며, 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 병기하고 이에 대한 설명은 생략된다.
도 2, 도 24, 및 도 25b를 참조하면, 메인 구동부(1000C) 또는 표시 구동부(100C)는 플리커 감지 여부를 판단한다(S210a). 플리커는 광감지 소자(OPD)에 의해 감지될 수 있다.
플리커가 감지되지 않은 경우, 센서 구동부(200C)는 제1 구동 모드로 동작할 수 있다(S310). 플리커가 감지된 경우, 메인 구동부(1000C) 또는 표시 구동부(100C)는 플리커가 기준값 이상인지 여부를 판단할 수 있다(S220a). 기준값은 미리 결정된 소정의 주파수일 수 있다.
플리커가 기준값 이하인 경우, 센서 구동부(200C)는 제2-1 구동 모드로 동작(S320a)하고, 플리커가 기준값을 초과하는 경우, 센서 구동부(200C)는 제2-2 구동 모드로 동작(S320b)할 수 있다.
상기 제2-1 구동 모드는 도 13a 도 15a, 도 15b 및 도 16a를 참조하여 설명한 실시예들과 같이 제2 전송 신호의 주파수가 변경되는 모드일 수 있고, 상기 제2-2 구동 모드는 도 17, 도 18, 도 19, 및 도 20을 참조하여 설명한 실시예들과 같이 제2 전송 신호의 위상이 변경되는 모드일 수 있다. 예를 들어, 전송 신호의 주파수가 변경되어 표시층(100)에 노이즈를 유발할 확률이 감소되는 제2-1 구동 모드보다, 상이한 위상의 전송 신호를 제공하여 플리커 현상을 감소 또는 제거하는 제2-2 구동 모드가 플리커 저감 관점에서 더 유리할 수 있다. 따라서, 플리커 정도에 따라, 센서 구동부(200C)는 상기 제2-1 구동 모드 또는 상기 제2-2 구동 모드로 선택적으로 동작할 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.
1000: 전자 장치 100: 표시층
200: 센서층 200C: 센서 구동부
MD1: 제1 모드 MD2: 제2 모드
SMD1: 제1 구동 모드 SMD2: 제2 구동 모드

Claims (20)

  1. 영상을 표시하는 표시층;
    상기 표시층 위에 배치되며, 복수의 제1 전극들 및 복수의 제2 전극들을 포함하는 센서층; 및
    상기 센서층을 구동하며, 제1 모드 또는 상기 제1 모드와 상이한 제2 모드로 선택적으로 동작하도록 구성된 센서 구동부를 포함하고,
    상기 제2 모드 진입 시, 상기 센서 구동부는 상기 복수의 제1 전극들로 복수의 제1 전송 신호들을 동시에 출력하는 제1 구동 모드 또는 상기 복수의 제1 전극들로 상기 복수의 제1 전송 신호들과 상이한 복수의 제2 전송 신호들을 동시에 출력하는 제2 구동 모드로 선택적으로 동작하도록 구성된 표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 제1 전송 신호들은 동위상의 신호들인 전자 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 제2 전송 신호들은 동위상의 신호들인 전자 장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 제2 전송 신호들의 주파수는 호핑되는 전자 장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 제2 전송 신호들은 매 프레임마다 주파수가 호핑되는 전자 장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 제2 전송 신호들은 한 프레임 내에서 주파수가 호핑되는 전자 장치.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 한 프레임 내에서 상기 주파수가 호핑되는 간격들은 서로 동일한 전자 장치.
  8. 제4 항에 있어서,
    상기 복수의 제2 전송 신호들은 한 프레임에 포함된 복수의 서브 프레임들마다 주파수가 호핑되는 전자 장치.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 제2 전송 신호들은 한 프레임에 포함된 복수의 서브 프레임들 각각에서 호핑되는 전자 장치.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 구동 모드에서 상기 센서 구동부는 상기 복수의 제2 전송 신호들 및 상기 복수의 제2 전송 신호들의 주파수와 상이한 주파수를 갖는 복수의 제3 전송 신호들을 상기 복수의 제1 전극들로 동시에 출력하는 전자 장치.
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 제2 전송 신호들은 제1 위상을 갖는 제2-1 전송 신호 및 상기 제1 위상과 상이한 제2 위상을 갖는 제2-2 전송 신호를 포함하고,
    상기 복수의 제1 전극들 중 상기 제2-1 전송 신호가 제공되는 제1-1 전극들의 수와 상기 제2-2 전송 신호가 제공되는 제1-2 전극들의 수는 상이한 전자 장치.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 제2-2 전송 신호가 제공되는 상기 제1-2 전극들의 위치는 매 프레임마다 결정되는 전자 장치.
  13. 제11 항에 있어서,
    상기 제2-2 전송 신호가 제공되는 상기 제1-2 전극들의 위치는 한 프레임 내에서 변경되는 전자 장치.
  14. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 구동 모드에서 상기 센서 구동부는 상기 복수의 제2 전송 신호들을 상기 복수의 제1 전극들로 동시에 출력하는 정상 구동 모드 및 상기 복수의 제2 전송 신호들의 위상과 상이한 위상을 갖는 복수의 제3 전송 신호들을 상기 복수의 제1 전극들로 동시에 출력하는 역상 구동 모드로 동작하는 전자 장치.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 센서 구동부는 매 프레임마다 상기 정상 구동 모드 및 상기 역상 구동 모드 중 적어도 어느 하나로 동작하는 전자 장치.
  16. 제14 항에 있어서,
    상기 센서 구동부는 한 프레임에 포함된 복수의 서브 프레임들마다 상기 정상 구동 모드 및 상기 역상 구동 모드 중 적어도 어느 하나로 동작하는 전자 장치.
  17. 복수의 제1 전극들 및 복수의 제2 전극들을 포함하는 센서층;
    상기 센서층을 구동하며, 근접 센싱 모드 또는 터치 센싱 모드로 선택적으로 동작하도록 구성된 센서 구동부; 및
    상기 근접 센싱 모드에서 상기 센서 구동부는 동위상의 복수의 제1 전송 신호들을 상기 복수의 제1 전극들로 동시에 출력하는 제1 구동 모드 또는 상기 복수의 제1 전송 신호들과 상이한 복수의 제2 전송 신호들을 상기 복수의 제1 전극들로 동시에 출력하는 제2 구동 모드로 선택적으로 동작하도록 구성된 전자 장치.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 복수의 제2 전송 신호들의 주파수는 호핑되고,
    상기 주파수는 매 프레임마다 호핑되거나, 한 프레임에 포함된 복수의 서브 프레임들마다 호핑되거나, 상기 복수의 서브 프레임들 각각 내에서 호핑되는 전자 장치.
  19. 제17 항에 있어서,
    상기 제2 구동 모드에서 상기 센서 구동부는 상기 복수의 제2 전송 신호들을 상기 복수의 제1 전극들로 동시에 출력하는 정상 구동 모드 및 상기 복수의 제2 전송 신호들의 위상과 상이한 위상을 갖는 복수의 제3 전송 신호들을 상기 복수의 제1 전극들로 동시에 출력하는 역상 구동 모드로 동작하고,
    상기 센서 구동부는 매 프레임마다 상기 정상 구동 모드 및 상기 역상 구동 모드 중 적어도 어느 하나로 동작하거나,
    상기 센서 구동부는 한 프레임에 포함된 복수의 서브 프레임들마다 상기 정상 구동 모드 및 상기 역상 구동 모드 중 적어도 어느 하나로 동작하는 전자 장치.
  20. 제17 항에 있어서,
    상기 복수의 제2 전송 신호들은 제1 위상을 갖는 제2-1 전송 신호 및 상기 제1 위상과 상이한 제2 위상을 갖는 제2-2 전송 신호를 포함하고,
    상기 복수의 제1 전극들 중 상기 제2-1 전송 신호가 제공되는 제1-1 전극들의 수와 상기 제2-2 전송 신호가 제공되는 제1-2 전극들의 수는 상이하고,
    상기 제2-2 전송 신호가 제공되는 상기 제1-2 전극들의 위치는 매 프레임마다 변경되거나, 한 프레임 내에서 변경되는 전자 장치.
KR1020220156772A 2022-11-21 2022-11-21 전자 장치 KR20240075144A (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220156772A KR20240075144A (ko) 2022-11-21 2022-11-21 전자 장치
US18/366,762 US20240169930A1 (en) 2022-11-21 2023-08-08 Electronic device
CN202311530015.4A CN118057271A (zh) 2022-11-21 2023-11-15 电子装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220156772A KR20240075144A (ko) 2022-11-21 2022-11-21 전자 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20240075144A true KR20240075144A (ko) 2024-05-29

Family

ID=91069472

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220156772A KR20240075144A (ko) 2022-11-21 2022-11-21 전자 장치

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20240169930A1 (ko)
KR (1) KR20240075144A (ko)
CN (1) CN118057271A (ko)

Also Published As

Publication number Publication date
CN118057271A (zh) 2024-05-21
US20240169930A1 (en) 2024-05-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102673640B1 (ko) 근적외선 유기 광 센서가 임베디드된 유기 발광 다이오드 패널 및 이를 포함하는 표시 장치
TW201836140A (zh) 有機發光二極體顯示裝置
US20220069034A1 (en) Display device
KR20210156916A (ko) 전자 장치
KR20220058698A (ko) 전자 장치
KR20240075144A (ko) 전자 장치
US20220209203A1 (en) Display device
KR20230144151A (ko) 전자 장치
KR20220021064A (ko) 전자 장치 및 이를 포함하는 인터페이스 장치
KR20240043855A (ko) 전자 장치
US20230043817A1 (en) Electronic device
KR20240149492A (ko) 전자 장치 및 이의 구동 방법
KR20240126889A (ko) 표시 장치
KR20240055970A (ko) 표시 장치
KR20240118974A (ko) 표시 장치
KR20240147829A (ko) 센서 및 그것을 포함하는 표시 장치
KR20240049756A (ko) 전자 장치
KR20240115963A (ko) 전자 장치
KR20240124465A (ko) 전자 장치
KR20230061641A (ko) 전자 장치
KR20240056887A (ko) 표시장치
KR20240055216A (ko) 표시 장치
KR20240133814A (ko) 표시 장치 및 그것의 동작 방법
KR20240049095A (ko) 전자 장치
KR20240077667A (ko) 전자 장치 및 전자 장치 구동 방법