TWI756237B - 觸控感測器及包含該觸控感測器之顯示裝置 - Google Patents

Abstract

一種觸控感測器包含：一基板；以及複數個感測器畫素，定位於該基板上且連接至複數個感測器掃描線及複數個輸出線。該等感測器畫素中之至少一個感測器畫素連接至一第i感測器掃描線及一第j輸出線(其中i為不小於2之一整數，且j為一自然數)，且包含：一感測器電極；一第一電晶體，具有連接至該感測器電極之一閘電極，以控制經由該第j輸出線輸出之一電流；一第二電晶體，具有連接至該第i感測器掃描線之一閘電極且連接於一參考電壓線與該第一電晶體之間；以及一電容器電極，與該感測器電極形成一第一電容器且連接至該第i感測器掃描線。

Description

觸控感測器及包含該觸控感測器之顯示裝置

[優先權聲明]

本案主張於2016年6月27日提出申請之第10-2016-0079873號韓國專利申請案的優先權及權利，且該韓國專利申請案出於所有目的以引用方式併入本文中，就像完全陳述於本文中一樣。

本發明大體而言是關於一種觸控感測器及一種包含該觸控感測器之顯示裝置，且更具體而言是關於此種能夠對指紋以及施加至該觸控感測器之壓力之位置及/或量值進行偵測的裝置。

隨著對資訊顯示器之興趣以及對使用可攜式資訊媒體之需求增加，對可攜式顯示裝置之研究及商業化亦已增加。

近代之顯示裝置能顯示影像且包含用於接收使用者之觸控之觸控感測器。因此，使用者可藉由觸控感測器更方便地使用顯示裝置。

另外，近來，已開發出偵測指紋及觸控壓力以及觸控位置之觸控感測器，使得可為使用者提供各種採用此等特徵之功能。通常，此等功能未被 設置至一單個觸控感測器中來允許同時地偵測觸控位置、壓力並進行指紋辨識。

以上在此先前技術章節中所揭露之資訊僅用於增強對本發明概念之背景之理解，且因此，其可能含有非本國中此項技術中具有通常知識者所已知的先前技術之資訊。

本發明之一或多個實例性實施例提供一種能夠對一指紋以及所施加觸控壓力之位置及/或量值進行辨識之觸控感測器、以及一種包含該觸控感測器之顯示裝置。為同時偵測指紋、觸控位置及觸控壓力，實例性實施例將此等能力整合至一單個觸控感測器中。

其他態樣將在以下詳細說明中予以陳述，且部分地將根據本發明顯而易見或可藉由實踐本發明概念而獲知。

根據本發明之一個態樣，一種觸控感測器包含一基板及複數個感測器畫素，該等感測器畫素定位(positioned on)於該基板上且連接至複數個感測器掃描線及複數個輸出線。該等感測器畫素中之至少一個感測器畫素連接至一第i感測器掃描線及一第j輸出線(其中i為不小於2之一整數，且j為一自然數)，且該等感測器畫素中之至少一個感測器畫素包含：一感測器電極；一第一電晶體，具有連接至該感測器電極之一閘電極，以控制經由該第j輸出線輸出之一電流；一第二電晶體，具有連接至該第i感測器掃描線之一閘電極且連接於 一參考電壓線與該第一電晶體之間；以及一電容器電極，與該感測器電極形成一第一電容器且連接至該第i感測器掃描線。

該至少一個感測器畫素可更包含一第三電晶體，該第三電晶體具有連接至一第(i-1)感測器掃描線之一閘電極且連接於該參考電壓線與該感測器電極之間。

該觸控感測器可更包含一輔助電極(auxiliary electrode)，該輔助電極與該基板分開且與該感測器電極形成一第二電容器。

該觸控感測器可更包含定位於該基板與該輔助電極間之一絕緣構件。

該輔助電極可與該等感測器畫素中所包含之感測器電極交疊。

該絕緣構件可包含：一彈性層(elastic layer)；一第一黏合層，定位於該彈性層與該基板之間；以及一第二黏合層，定位於該彈性層與該輔助電極之間。

該第二電容器之一電容可因應於自外部施加之一觸控壓力而變化。

該感測器電極與該輔助電極間之一距離可隨著該觸控壓力增大而減小。

經由該第j輸出線輸出之該電流可隨著該觸控壓力增大而減小。

該觸控感測器可更包含一感測器掃描驅動器，該感測器掃描驅動器用以將複數個感測器掃描訊號依序供應至該等感測器掃描線。

該觸控感測器可更包含一電路，該電路用以藉由使用經由該等輸出線輸出之複數個電流來偵測一指紋及一觸控壓力之一量值至少其中之一。

該感測器電極可由一透明導電材料形成。

當一使用者之一手指對該至少一個感測器畫素施加一觸控時，該感測器電極可與該手指一起形成一第三電容器。

可藉由使用該第二電容器對應於該觸控而發生之一電容變化來感測由該觸控引起之一壓力。

可藉由該第三電容器因應於該觸控而發生之一電容變化來辨識該手指之一指紋。

根據本發明之另一態樣，一種觸控感測器可包含複數個感測器掃描線及複數個輸出線、以及複數個感測器畫素，該等感測器畫素連接至該等感測器掃描線及該等輸出線。連接至一第i感測器掃描線及一第j輸出線(其中i為不小於2之一整數，且j為一自然數)之一感測器畫素可包含：一第一電晶體，連接至該第j輸出線及一第一節點且具有連接至一第二節點之一閘電極；一第二電晶體，連接於一參考電壓線與該第一節點之間且具有連接至該第i感測器掃描線之一閘電極；一第一電容器，連接於該第二節點與該第i感測器掃描線之間；以及一第二電容器，連接至該第二節點。

該至少一感測器畫素可更包含一第三電晶體，該第三電晶體連接於該第二節點與該參考電壓線之間且具有連接至一第(i-1)感測器掃描線之一閘電極。

根據本發明之又一態樣，一種顯示裝置可包含：一基板；複數個感測器畫素，定位於該基板上且連接至複數個感測器掃描線及複數個輸出線；以及一顯示面板，與該基板分開且包含複數個顯示畫素及一輔助電極。該等感測器畫素中之至少一個感測器畫素連接至一第i感測器掃描線及一第j輸出線 (其中i為不小於2之一整數，且j為一自然數)，且可包含：一感測器電極； 一第一電晶體，具有連接至該感測器電極之一閘電極，以控制經由該第j輸出線輸出之一電流；一第二電晶體，具有連接至該第i感測器掃描線之一閘電極且連接於一參考電壓線與該第一電晶體之間；以及一電容器電極，與該感測器電極形成一第一電容器且連接至該第i感測器掃描線。

該至少一感測器畫素可更包含一第三電晶體，該第三電晶體具有連接至一第(i-1)感測器掃描線之一閘電極且連接於該參考電壓線與該感測器電極之間。

該輔助電極可與該感測器電極形成一第二電容器。

該等顯示畫素可分別包含有機發光二極體(organic light emitting diode；OLED)，且該輔助電極可為該等顯示畫素之該等有機發光二極體中所共同包含之一陰極電極。

該輔助電極可與該等感測器畫素中所包含之該等感測器電極交疊。

該顯示裝置可更包含定位於該基板與該顯示面板間之一絕緣構件。

該顯示面板可為可撓性的，以允許一使用者進行彎曲或折疊，且該絕緣構件具有足以允許對該可撓性顯示面板進行彎曲或折疊之彈性(elasticity)。

該絕緣構件可包含：一彈性層；一第一黏合層，定位於該彈性層與該基板之間；以及一第二黏合層，定位於該彈性層與該顯示面板之間。

該第二電容器之一電容可因應於施加至該至少一個感測器畫素之一觸控壓力而變化。

該感測器電極與該輔助電極間之一距離可隨著該觸控壓力增大而減小。

經由該第j輸出線輸出之該電流可隨著該觸控壓力增大而減小。

該顯示裝置可更包含一感測器掃描驅動器，該感測器掃描驅動器用以將複數個感測器掃描訊號依序供應至該等感測器掃描線。

該顯示裝置可更包含一讀出電路，該讀出電路用以藉由使用經由該等輸出線輸出之複數個電流來偵測一指紋及一觸控壓力至少其中之一。

該感測器電極可由一透明導電材料形成。

該顯示裝置可更包含定位於該基板與該等感測器畫素上之一感測器保護層。

當一使用者之一手指對該至少一個感測器畫素施加一觸控時，該感測器電極可與該手指一起形成一第三電容器。

可藉由該第二電容器因應於該觸控而發生之一電容變化來感測由該觸控引起之一壓力。

可藉由該第三電容器因應於該觸控而發生之一電容變化來辨識該手指之一指紋。

根據本發明之再一態樣，一種觸控感測器可包含：複數個感測器畫素，各該感測器畫素包含一電容器；以及一電路，電性連接至各該感測器畫素，以讀出經過該等感測器畫素中之至少一個感測器畫素之該電容器之一電流，並基於經過該電容器之該電流之量值來判斷該相關聯感測器畫素是否未被一使 用者之手指觸控、或者判斷該相關聯感測器畫素是被該使用者之手指之一脊(ridge)觸控還是被該使用者之手指之一谷(valley)觸控。

該等感測器畫素可覆蓋一二維區域。

該電路可使用在該二維區域中對被該使用者之手指之脊還是谷觸控之相應判斷結果來確定該使用者之一指紋。

該電路可依據該使用者之該指紋來確定該使用者之一身份。

該電路可更在高達一最大可確定壓力臨限值內確定在各該感測器畫素處施加之壓力之一量值。

根據本發明之再一態樣，一種觸控感測器可包含：複數個感測器畫素，各該感測器畫素包含一電容器；以及一電路，電性連接至各該感測器畫素，以讀出經過該等感測器畫素中之至少一個感測器畫素之該電容器之一電流，並基於經過該相關聯感測器畫素之該電容器之該電流來判斷該相關聯感測器畫素是否未被一使用者之手指觸控、或者判斷該相關聯感測器畫素是否被該使用者之手指觸控，並且當該電路判斷出該感測器畫素被該使用者之手指觸控時，該電路亦可基於經過該相關聯感測器畫素之該電容器之該電流之一量值來確定該使用者之手指之該觸控之一壓力量值。

根據以上所述內容，在各種實例性實施例中，提供一種能夠對一指紋以及所施加觸控壓力之一量值及/或位置進行辨識之觸控感測器、以及一種包含該觸控感測器之顯示裝置。

上述一般說明及以下詳細說明為實例性及解釋性的，且旨在提供對所主張標的之進一步解釋。

100:觸控感測器

100’:觸控感測器

110:基板

120:輔助電極

130:絕緣構件

131:彈性層

132:第一黏合層

133:第二黏合層

150:感測器掃描驅動器

160:讀出電路

170:電源供應單元

210:感測器保護層

220:黏合層

300:感測器電極

311:半導體層

312:第一電極

313:第二電極

314:閘電極

321:半導體層

322:第一電極

323:第二電極

324:閘電極

331:半導體層

332:第一電極

333:第二電極

334:閘電極

350:電容器電極

370:絕緣層

400:手指

410:手指400之脊

420:手指400之谷

500:顯示裝置

600:顯示面板

610:輔助電極

620:基板

700:顯示驅動器

710:掃描驅動器

720:資料驅動器

750:時序控制器

810:閘電極

820:閘極絕緣層

830:半導體層

840a:源電極

840b:汲電極

850:保護層

860:接觸孔

870:畫素界定層

880:薄膜囊封層

881:有機層

882:無機層

890:偏振板

910:陰極電極

920:發光層

930:陽極電極

A-B:線

C1:第一電容器

C2:第二電容器

C3:第三電容器

CH1~CH7:接觸孔

Cst:儲存電容器

D1~Dq:資料線

DATA:影像資料

DCS:資料驅動器控制訊號

DP:顯示畫素

DP’:顯示畫素

DS1~DSp:顯示掃描線

DSp-1:第(p-1)顯示掃描線

DSp+1:第(p+1)顯示掃描線

ELVDD:第一電源

ELVSS:第二電源

Ep:第p發射控制線

Io:輸出電流

Io1:第一輸出電流

Io2:第二輸出電流

Io3:第三輸出電流

Io4:第四輸出電流

Io5:第五輸出電流

M1:第一電晶體

M2:第二電晶體

M3:第三電晶體

M4:第四電晶體

M5:第五電晶體

M6:第六個電晶體

M7:第七電晶體

N1:第一節點

N2:第二節點

O1~Om:輸出線

Oj:第j輸出線

OLED:有機發光二極體

P1~Pm:參考電壓線

P1:第一週期

P2:第二週期

Pa:佈線

PC:畫素電路

Pj:第j參考電壓線

Pr:觸控壓力

SCS:掃描驅動器控制訊號

SP:感測器畫素

SS0~SSn:感測器掃描線

SSi-1:第(i-1)感測器掃描線

SSi:第i感測器掃描線

T1:第一電晶體

T2:第二電晶體

T3:第三電晶體

Tr:驅動電晶體

Vcom:參考電壓

Vint:初始化電源

Vs:供應至第i感測器掃描線SSi之感測器掃描訊號之電壓之變化量

X、Y:方向

為達成對本發明概念之進一步理解而包含且併入本說明書中並構成本說明書一部分的圖式例示本發明概念之實例性實施例，且與該說明一起用於解釋本發明概念之原理。

第1圖是根據本發明一實例性實施例而建構之一觸控感測器之示意性平面圖；第2圖是第1圖所示實例性觸控感測器之一局部橫截面之側視圖；第3A圖至第3C圖是根據本發明其他實例性實施例之觸控感測器之局部橫截面之側視圖；第4圖是根據本發明一實例性實施例而建構之一感測器畫素之平面圖；第5A圖及第5B圖是第4圖所示實例性感測器畫素的沿線A-B所截取之局部剖視圖，其顯示手指之一部分輕輕地對畫素施加壓力或即將對畫素施加壓力；第6圖是例示一第二電容器根據由一手指施加之觸控壓力而發生之一電容變化之局部示意性剖視側視圖；第7圖是第4圖所示實例性感測器畫素之等效電路圖；第8圖是例示第7圖所示感測器畫素之一實例性操作之波形圖；第9圖是本發明之一感測器畫素在各種實例性觸控狀態中之實例性輸出電流之圖解性視圖；第10圖是根據本發明一實例性實施例而建構之具有複數個感測器畫素之一顯示裝置之局部剖視側視圖； 第11圖是根據本發明一實例性實施例而建構之具有相關聯電路系統之一顯示面板之示意性平面圖；第12A圖及第12B圖是第11圖所示顯示畫素之實例性電路之局部示意圖；第13圖是根據本發明一實例性實施例之一顯示面板之局部剖視側視圖；以及第14圖是根據本發明一實例性實施例包含一平板之一顯示面板之局部剖視側視圖。

在以下說明中，為便於解釋，陳述眾多特定細節以達成對各種實例性實施例之透徹理解。然而，顯而易見地，在沒有此等特定細節或具有一或多個等效方案之情形下，亦可實踐各種實例性實施例。在其他範例中，以方塊圖形式顯示眾所習知之結構及裝置，以避免不必要地使各種實例性實施例模糊不清。

在圖式中，為清晰起見且為便於說明，可擴大各層、膜、面板、區等之大小及相對大小。此外，相同參考編號表示相同元件。

當將一元件或層稱作位於另一元件或層「上」、「連接至」或「耦合至」另一元件或層時，該元件或層可直接位於該另一元件或層上、直接連接至或直接耦合至該另一元件或層，或者可能存在複數個中間元件或層。然而，當將一元件或層稱作「直接」位於另一元件或層「上」、「直接連接至」或「直接耦合至」另一元件或層時，不存在中間元件或層。對於本發明，可將「X、Y 及Z至少其中之一」以及「選自由X、Y及Z組成之群組之至少一者」理解為僅X、僅Y、僅Z、或者X、Y及Z其中之二或更多者之任一組合(例如XYZ、XYY、YZ及ZZ)。在通篇中，相同編號指向相同元件。本文中所使用之用語「及/或」包含相關聯所列各項其中之一或多者之任意及所有組合。

雖然本文中可使用用語「第一」、「第二」等來闡述各種元件、組件、區、層及/或區段，但此等元件、組件、區、層、及/或區段不應受此等用語限制。此等用語僅用於將一個元件、組件、區、層及/或區段與另一元件、組件、區、層及/或區段區分開。因此，下文所論述之一第一元件、組件、區、層及/或區段可被稱為一第二元件、組件、區、層及/或區段，此並不背離本發明之教示內容。

為便於說明，本文中可使用例如「在...下方(beneath)」、「在... 下面(below)」、「下部(lower)」、「在...上方(above)」、「上部(upper)」等空間相對性用語，且藉此該等用語可用於闡述如圖式中所例示一個元件或特徵與另一(些)元件或特徵之關係。空間相對性用語旨在除圖式中所繪示之定向以外亦囊括一設備在使用、運行及/或製造時之不同定向。舉例而言，若將圖式中之設備翻轉，則闡述為在其他元件或特徵「下面」或「下方」之元件則將被定向成在其他元件或特徵「上方」。因此，實例性用語「在...下面」可囊括在...上方及在...下面二種定向。此外，可以其他方式對設備進行定向(例如，旋轉90度或以其他定向形式)，且因此，可相應地解釋本文中所使用之空間相對性描述語。

本文中所使用之用語僅用於闡述特定實施例而並非旨在進行限制。除非上下文另有清晰指示，否則本文中所使用之單數形式「一(a、an)」 及「該(the)」皆旨在亦包含複數形式。此外，當在本說明書中使用用語「包含(comprise、comprising、include及/或including)」時，是指明所陳述特徵、整數、步驟、操作、元件、組件、及/或其群組之存在，但並不排除一或多個其他特徵、整數、步驟、操作、元件、組件、及/或其群組之存在或添加。

本文中參照作為理想化實例性實施例及/或中間結構之示意圖的剖視圖來闡述各種實例性實施例。因此，預期會因例如製造技術及/或容差而與該等圖解所示形狀有所變化。因此，本文中所揭露之實例性實施例不應被理解為僅限於各區之特定所例示形狀，而是應包含因例如製造引起之形狀偏差。 舉例而言，被例示為一矩形之一經植入區通常將具有圓形或折彎特徵，及/或在其邊緣處具有一植入濃度梯度而非自經植入區至未植入區具有一二元變化(binary change)。同樣地，藉由植入來形成一掩埋區可能會在該掩埋區與進行該植入所經由之表面間之區中引起某種程度之植入。因此，圖式中所例示之各區本質上是示意性的，且其形狀並非旨在例示一裝置之一區之實際形狀且並非旨在是限制性的。

除非另有定義，否則本文中所使用之所有用語(包含技術用語及科學用語)皆具有與本發明所屬技術中具有通常知識者通常所理解之含義相同的含義。例如常用字典中所定義之用語等用語應被解釋為具有與其在相關技術背景中之含義相一致之一含義，而不應被解釋為具有一理想化或過度形式化意義，除非本文中明確如此定義。

參照第1圖，根據本發明各種實施例而建構之一觸控感測器100可辨識一使用者之一觸控輸入。

舉例而言，觸控感測器100能夠辨識以下至少其中之一：i)產生觸控之位置；ii)一指紋；以及iii)由使用者藉由其手指或其他輸入裝置(例如手寫筆)施加之壓力(在下文中稱為「觸控壓力」)之量值。

共同參照第1圖及第2圖，根據本發明各種實例性實施例之觸控感測器100可包含一基板110、複數個感測器畫素SP、一輔助電極120、及一絕緣構件130。

基板110可由一絕緣材料(例如玻璃及樹脂)形成。另外，基板110可由一可撓性材料形成以被進行彎曲或折彎，且可具有一單層式結構或一多層式結構。

舉例而言，基板110可包含以下至少其中之一：聚苯乙烯(polystyrene)、聚乙烯醇(polyvinyl alcohol)、聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate)、聚醚碸(polyethersulfone)、聚丙烯酸酯(polyacrylate)、聚醚醯亞胺(polyetherimide)、聚萘二甲酸乙二酯(polyethylene naphthalate)、聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate)、聚苯硫醚(polyphenylene sulfide)、聚芳酯(polyarylate)、聚醯亞胺(polyimide)、聚碳酸酯(polycarbonate)、三乙酸纖維素(triacetate cellulose)、及乙酸丙酸纖維素(celluloseacetate propionate)。

基板110可由例如玻璃纖維強化塑膠(fiber glass reinforced plastic；FRP)等各種材料形成。

感測器畫素SP可定位於基板110上。另外，感測器畫素SP可分別連接至感測器掃描線SS0至SSn其中之一或多者且分別連接至輸出線O1至Om至少其中之一。

感測器畫素SP可分別經由其所連接至的感測器掃描線SS0至SSn其中之一或多者而接收感測器掃描訊號，且可在其中供應該等感測器掃描訊號之一週期中分別將與一觸控狀態對應之一預定電流輸出至感測器畫素SP所連接至的輸出線O1至Om。本文中所使用之「觸控狀態」是指在一給定感測器畫素處存在或不存在一觸控壓力、或者該給定感測器畫素處壓力之一特定量值。

感測器掃描線SS0至SSn可定位於基板110上，且可沿一第一方向(例如，沿一X軸線方向)延伸，以連接至以行(line)為單位之感測器畫素SP。

輸出線O1至Om可定位於基板110上，且可沿一第二方向(例如，沿一Y軸線方向)延伸，以連接至以其他行為單位之感測器畫素SP。

另外，感測器畫素SP可分別連接至參考電壓線P1至Pm至少其中之一，且感測器畫素SP可分別經由與其連接的參考電壓線P1至Pm而接收一參考電壓Vcom。

參考電壓線P1至Pm可沿第二方向(例如，沿Y軸線方向)延伸，以連接至以行為單位之感測器畫素SP。

舉例而言，參考電壓線P1至Pm可平行於輸出線O1至Om排列。

參考電壓線P1至Pm之一排列方向可有所變化。舉例而言，在各種實例性實施例中，參考電壓線P1至Pm可平行於感測器掃描線SS0至SSn排列。

參考電壓線P1至Pm可被電性連接，以維持相同電位。

舉例而言，參考電壓線P1至Pm可經由一其他佈線Pa被電性連接，在各種實例性實施例中，佈線Pa可位於基板110之外。

在各種實例性實施例中，觸控感測器100可更包含一感測器掃描驅動器150、一讀出電路160、及一電源供應單元170，感測器掃描驅動器150用於驅動觸控感測器100。

感測器掃描驅動器150可分別經由感測器掃描線SS0至SSn將感測器掃描訊號供應至感測器畫素SP。

舉例而言，感測器掃描驅動器150可將感測器掃描訊號依序輸出至感測器掃描線SS0至SSn。

該等感測器掃描訊號可具有高於可使接收到該等感測器掃描訊號之電晶體導通之一臨限電壓之電壓位準。

為連接至感測器掃描線SS0至SSn，感測器掃描驅動器150可直接安裝於基板110上，或者在與第1圖所示實施例類似之各種實施例中可經由一其他元件(例如一可撓性印刷電路板(flexible printed circuit board；FPCB))連接至基板110。

讀出電路160可接收分別經由輸出線O1至Om自感測器畫素SP輸出之訊號(例如，電流)。

舉例而言，當感測器掃描驅動器150將感測器掃描訊號依序供應至感測器掃描線SS0至SSn時，感測器畫素SP被以行(第1圖所示實施例中之水平行)為單位進行選擇，且讀出電路160可依序接收經由輸出線O1至Om自以行(第1圖所示實施例中之垂直行)為單位之感測器畫素SP輸出之電流。

此時，讀出電路160可藉由使用傳統電路系統(例如比較器、移位暫存器等)感測電流變化來辨識當前觸控資訊(例如觸控狀態)，該等電流變化對應於觸控壓力之存在或量值之變化。類似地，由於觸控之位置是藉由當 前正將感測器掃描訊號施加至的特定感測器掃描線SS0至SSn與讀出電路160正在上面讀取電流之輸出線O1至Om中之特定一者之組合而唯一地識別出，因而讀出電路160會辨識出該位置。

因此，觸控資訊可包含觸控感測器100上之一觸控輸入之一位置及由觸控施加之壓力之一量值至少其中之一。使用上述資訊，觸控資訊可更包含在一特定感測器畫素SP處所感測到之一給定觸控是一指紋之一谷(valley)還是一脊(ridge)。並且，舉例而言，當欲辨識出一指紋之谷及脊之一數目時，可在感測器畫素SP之一二維場(例如第1圖中沿X-Y方向所繪示之彼等感測器畫素SP)內進行感測。然後，讀出電路160可使用適當電路系統(包括記憶體、比較器、及處理子電路)將該資訊同化(assimilate)，並將該資訊聚合成一指紋，且將該資料和與一已知指紋相關聯之資料進行比較，以判斷所感測指紋與已知指紋是否匹配。

類似於以上所提及之感測器掃描驅動器150，為連接至輸出線O1至Om，讀出電路160可直接安裝於基板110上，或者可經由一其他元件(例如可撓性印刷電路板)(圖中未顯示)連接至基板110。

電源供應單元170可經由參考電壓線P1至Pm將參考電壓Vcom供應至感測器畫素SP。

在替代實施例中，為連接至參考電壓線P1至Pm，電源供應單元170可直接安裝於基板110上，或者可經由一其他元件(例如可撓性印刷電路板)(圖中未顯示)連接至基板110。

在第1圖中，感測器掃描驅動器150、讀出電路160、及電源供應單元170被單獨例示。然而，在第1圖中被單獨例示之此等元件中之至少某些元件可被整合為一單個元件。

另外，感測器掃描驅動器150、讀出電路160、及電源供應單元170可藉由各種方法提供，例如一玻璃載晶片方法(chip on glass method)、一塑膠載晶片方法(chip on plastic method)、一膠帶載體封裝方法(tape carrier package method)、及一膜載晶片方法(chip on film method)。

參照第2圖，輔助電極120可與基板110分開且可形成與感測器畫素SP有關之一電容器，稍後將詳細地對此進行闡述。

另外，輔助電極120可呈一大型板之形式，以與所有感測器畫素SP交疊。

絕緣構件130可定位於基板110與輔助電極120之間。絕緣構件130可具有彈性。另外，絕緣構件130可由一黏合透明材料以及一彈性構件形成。

舉例而言，絕緣構件130可由多孔聚合物形成以具有彈性。另外，絕緣構件130可由一發泡劑(例如海綿)形成。

舉例而言，絕緣構件130可包含熱塑性彈性體(thermoplastic elastomer)、聚苯乙烯(polystyrene)、聚烯烴(polyolefin)、聚胺基甲酸酯熱塑性彈性體(polyurethane thermoplastic elastomer)、聚醯胺(polyamide)、合成橡膠(synthetic rubber)、聚二甲基矽氧烷(polydimethylsiloxane)、聚丁二烯(polybutadiene)、聚異丁烯(polyisobutylene)、聚(苯乙烯-丁二烯苯乙烯)(poly(styrene-butadienestyrene))、聚胺基甲酸酯(polyurethane)、聚氯丁二烯 (polychloroprene)、聚乙烯(polyethylene)、矽(silicon)、及以上各者之組合。然而，本發明並非僅限於此。

參照第3A圖，觸控感測器100可更包含一感測器保護層210。

用於保護感測器畫素SP之感測器保護層210可形成於基板110上。

感測器保護層210可被設定為用於接收一使用者之一觸控的一表面，且可具有一單層式結構或一多層式結構。

舉例而言，感測器保護層210可由一絕緣材料(例如玻璃及樹脂)形成。另外，感測器保護層210可由一可撓性材料形成，以被進行彎曲或折彎。舉例而言，感測器保護層210可包含選自可形成基板110之以上材料列表中之一材料。

參照第3B圖，觸控感測器100可更包含具有感測器保護層210之一黏合層220。

在此種情形中，感測器保護層210可藉由黏合層220附裝至基板110。

舉例而言，黏合層220可包含光學透明樹脂(optically clear resin；OCR)或光學透明黏合劑(OCA)。

另外，為提高一介電常數，黏合層220可包含不導電奈米粒子。

參照第3C圖，絕緣構件130可包含一彈性層131、一第一黏合層132、及一第二黏合層133。

彈性層131可定位於基板110與輔助電極120之間。

第一黏合層132可定位於基板110與彈性層131之間；並且，第二黏合層133可定位於彈性層131與輔助電極120之間。

當彈性層131具有黏合性時，黏合層132及133可被省略。

在第4圖中，為方便起見，例示連接至一第i感測器掃描線SSi及一第j輸出線Oj之一感測器畫素SP(此處，i為不小於2之一整數，且j為一自然數)。

參照第4圖，感測器畫素SP可包含一感測器電極300、一第一電晶體T1、一第二電晶體T2、一第三電晶體T3、及一電容器電極350。

第一電晶體T1可控制自第二電晶體T2流動至第j輸出線Oj之一電流。出於此種目的，第一電晶體T1可連接於第j輸出線Oj與第二電晶體T2之間。

舉例而言，第一電晶體T1可包含：一第一電極312，連接至第二電晶體T2之一第二電極323；一第二電極313，連接至第j輸出線Oj；一閘電極314，連接至感測器電極300；以及一半導體層311，連接於第一電極312與第二電極313之間。

另外，第一電晶體T1之閘電極314、第一電極312、及第二電極313可分別經由接觸孔CH1、CH2、及CH3連接至其他元件。

因此，第一電晶體T1可將輸出至第j輸出線Oj之電流Io(例如，參見第7圖)控制成對應於感測器電極300之一電位。

第二電晶體T2可連接於第j參考電壓線Pj與第一電晶體T1之間。

舉例而言，第二電晶體T2可包含：一第一電極322，連接至第j參考電壓線Pj；一第二電極323，連接至第一電晶體T1之第一電極312；一閘電極324，連接至第i感測器掃描線SSi；以及一半導體層321，連接於第一電極322與第二電極323之間。

另外，第二電晶體T2之第一電極322及第二電極323可分別經由接觸孔CH4及CH5連接至其他元件。

因此，當將感測器掃描訊號供應至第i感測器掃描線SSi時，第二電晶體T2可導通。當第二電晶體T2導通時，可將參考電壓Vcom施加至第一電晶體T1之第一電極312。

第三電晶體T3可連接於第j參考電壓線Pj與感測器電極300之間。

舉例而言，第三電晶體T3可包含：一第一電極332，連接至第j參考電壓線Pj；一第二電極333，連接至感測器電極300；一閘電極334，連接至第(i-1)感測器掃描線SSi-1；以及一半導體層331，連接於第一電極332與第二電極333之間。

另外，第三電晶體T3之第一電極332及第二電極333可分別經由接觸孔CH6及CH7連接至其他元件。

因此，當將感測器掃描訊號供應至第(i-1)感測器掃描線SSi-1時，第三電晶體T3可導通。當第三電晶體T3導通時，感測器電極300之一電壓可被初始化至參考電壓Vcom(例如，參見第1圖)。

電容器電極350可與感測器電極300交疊，且可與感測器電極300一起形成一電容器。

另外，電容器電極350可連接至第i感測器掃描線SSi。舉例而言，電容器電極350可經由第二電晶體T2之閘電極324連接至第i感測器掃描線SSi。

電容器電極350及第二電晶體T2之閘電極324可由與第i感測器掃描線SSi相同之材料形成。

感測器電極300可與電容器電極350、輔助電極120(例如，參見第2圖)、及一使用者之一手指400(例如，參見第6圖)一起形成一電容器。

另外，感測器電極300可包含一導電材料。舉例而言，可使用金屬、金屬之一合金、一導電聚合物、及一透明導電材料作為該導電材料。

該等金屬可為銅(Cu)、銀(Ag)、金(Au)、鉑(Pt)、鈀(Pd)、鎳(Ni)、錫(Sn)、鋁(Al)、鈷(Co)、銠(Rh)、銥(Ir)、鐵(Fe)、釕(Ru)、鋨(Os)、錳(Mn)、鉬(Mo)、鎢(W)、鈮(Nb)、鉭(Ta)、鈦(Ti)、鉍(Bi)、銻(An)、及鉛(Pb)。

另外，該導電聚合物可為一聚噻吩系化合物(polythiophene-based compound)、一聚吡咯系化合物(polypyrrole-based compound)、一聚苯胺系化合物(polyaniline-based compound)、一聚乙炔系化合物(polyacetylene-based compound)、一聚伸苯系化合物(polyphenylene-based compound)、或以上化合物之一組合。具體而言，可將一PEDOT/PSS化合物用於聚噻吩系化合物。

該透明導電材料可為AgNW、氧化銦錫(indium tin oxide；ITO)、氧化銦鋅(indium zinc oxide；IZO)、氧化銻鋅(antimony zinc oxide；AZO)、氧化銦錫鋅(indium tin zinc oxide；ITZO)、氧化鋅(zinc oxide；ZnO)、氧化錫(tin oxide；SnO₂)、碳奈米管(carbon nano-tube)、或石墨烯(graphene)。

在第5A圖中，一手指400之一脊410定位於感測器畫素SP上，且在第5B圖中，手指400之一谷420定位於感測器畫素SP上。應明瞭，出於例示目的，在第5A圖及第5B圖中，自真實比例來看，手指400之大小相對於脊410及谷420之大小被大幅縮小。實際上，一手指400之寬度較手指400上之脊410及谷420之寬度大得多。

上述感測器保護層210可定位於感測器電極300上，且可用作用於接收一使用者之一觸控的一表面。

感測器電極300與電容器電極350可形成一第一電容器C1。感測器電極300與電容器電極350可彼此分開，且其之間可定位有至少一個絕緣層370。

感測器電極300與輔助電極120可形成一第二電容器C2。輔助電極120可與各感測器畫素SP中所包含之所有感測器電極300交疊。

輔助電極120可包含一導電材料。舉例而言，可使用金屬、金屬之一合金、一導電聚合物、及一透明導電材料作為該導電材料。

舉例而言，輔助電極120可包含選自如上所詳述可形成感測器電極300之材料中之一材料。

感測器電極300與使用者之手指400可形成一第三電容器C3。

第三電容器C3之電容可根據感測器電極300與手指400間之一距離而變化。

因此，在其中手指400產生一觸控之一狀態中第三電容器C3之電容不同於在其中不產生一觸控之一狀態中第三電容器C3之電容。

另外，當如第5A圖中所例示手指400之脊410定位於感測器電極300上時第三電容器C3之電容不同於當如第5B圖中所大致例示手指400之谷420定位於感測器電極300上時第三電容器C3之電容。

由於第三電容器C3之電容之一變化影響感測器畫素SP之輸出電流Io，因而讀出電路160可藉由感測輸出電流Io之一變化量來辨識一觸控是由一手指400之一脊410還是一谷420產生。舉例而言，如在此項技術中眾所習知，讀出電路160可包含能夠藉由另一輸出電流讀出值來感測輸出電流Io之變化量之電路系統。繼而，讀出電路160可使用上述資訊藉由此項技術中眾所習知之適當電路系統(例如處理器、比較器、記憶體等)來辨識使用者之一指紋。並且，更繼而，如生物識別(biometrics)領域中所已知，使用者之指紋可用作一種識別使用者之形式。

在第6圖中，與如上所述之第5A圖一樣，應明瞭，自真實比例來看，手指400之大小相對於脊410之大小被大幅縮小。參照第6圖，當因手指400執行之觸控而施加壓力Pr時，彈性絕緣構件130之一厚度可變化。舉例而言，隨著自外部施加之壓力Pr增大，絕緣構件130之厚度可減小。

當絕緣構件130之厚度減小時，感測器電極300與輔助電極120間之一距離會減小，且第二電容器C2之電容會增大。

因此，隨著自外部施加之壓力Pr增大，第二電容器C2之電容會增大。

由於絕緣構件130在厚度上之一減小量有限，因而當外部壓力Pr大於一預定臨限值時，第二電容器C2之電容可能不會進一步增大。

由於第二電容器C2之電容之一變化亦影響感測器畫素SP之輸出電流Io，因而讀出電路160可藉由感測輸出電流Io之變化量來辨識觸控壓力Pr之一量值。

在第8圖中，例示供應至第(i-1)感測器掃描線SSi-1之感測器掃描訊號及供應至第i感測器掃描線SSi之感測器掃描訊號之實例。

參照第7圖，第一電晶體T1可連接於第j輸出線Oj與一第一節點N1之間。

舉例而言，第一電晶體T1之第一電極連接至第一節點N1，第一電晶體T1之第二電極連接至第j輸出線Oj，且第一電晶體T1之閘電極可連接至一第二節點N2。

第二電晶體T2可連接於第j參考電壓線Pj與第一節點N1之間。

舉例而言，第二電晶體T2之第一電極連接至第j參考電壓線Pj，第二電晶體T2之第二電極連接至第一節點N1，且第二電晶體T2之閘電極可連接至第i感測器掃描線SSi。

第三電晶體T3可連接於第二節點N2與第j參考電壓線Pj之間。

舉例而言，第三電晶體T3之第一電極連接至第j參考電壓線Pj，第三電晶體T3之第二電極連接至第二節點N2，且第三電晶體T3之閘電極可連接至第(i-1)感測器掃描線SSi-1。

此處，電晶體T1、T2、及T3之第一電極其中之每一者被設定為一源電極及一汲電極其中之一，且電晶體T1、T2、及T3之第二電極其中之每一者可被設定為不同於第一電極之一電極。舉例而言，當第一電極被設定為源 電極時，第二電極可被設定為汲電極。同樣地，當第一電極被設定為汲電極時，第二電極被設定為源電極。

另外，在第7圖中，電晶體T1、T2、及T3被例示為p通道金屬氧化物半導體場效電晶體(p-channel metal-oxide-semiconductor field effect transistor(MOSFET)；PMOS)。然而，根據另一實施例，電晶體T1、T2、及T3可由n通道金屬氧化物半導體場效電晶體(n-channel MOSFET；NMOS)實施。

第一電容器C1可連接於第二節點N2與第i感測器掃描線SSi之間。如上所述，第一電容器C1可由感測器電極300與電容器電極350形成。

第二電容器C2可連接至第二節點N2。舉例而言，第二電容器C2可連接於第二節點N2與一預定電源(例如，一接地電源)之間。如上所述，第二電容器C2可由感測器電極300與輔助電極120形成。

第三電容器C3可連接至第二節點N2。如上所述，第三電容器C3可由靠近觸控感測器100之手指400與感測器電極300形成。

因此，第一電晶體T1之第一電極及第二電晶體T2之第二電極共同連接至第一節點N1，且第一電晶體T1之閘電極、第三電晶體T3之第二電極、第一電容器C1、第二電容器C2、及第三電容器C3皆共同連接至第二節點N2。

參照第8圖，在一第一週期P1中，可將感測器掃描訊號供應至第(i-1)感測器掃描線SSi-1。

因此，在第一週期P1中，第三電晶體T3可維持一導通狀態，且第一節點N1之一電壓可被初始化為自第j參考電壓線Pj施加之參考電壓Vcom。

然後，在一第二週期P2中，可將感測器掃描訊號供應至第i感測器掃描線SSi。

因此，在第二週期P2中，第二電晶體T2可維持一導通狀態，且電流Io可自第j參考電壓線Pj經由第二電晶體T2及第一電晶體T1流動至第j輸出線Oj。

此時，第一電晶體T1可對應於一閘極電壓(第一節點N1之電壓)來控制輸出電流Io之一量值。

舉例而言，輸出電流Io可根據第一電晶體T1之閘極電壓Vg而變化，且可藉由以下方程式來確定第一電晶體T1之閘極電壓Vg。

Vg=Vcom+{Vc1/(Vc1+Vc2+Vc3)}*Vs

其中，Vcom表示一參考電壓，Vc1表示第一電容器C1之電容，Vc2表示第二電容器C2之電容，Vc3表示第三電容器C3之電容，且Vs表示供應至第i感測器掃描線SSi之感測器掃描訊號之一電壓之一變化量。

現在參照第9圖，在其中不觸控一感測器畫素SP之一狀態中獲得一第一輸出電流Io1。

在其中手指400之谷420定位於感測器畫素SP上之一狀態(參照第5B圖)中獲得一第二輸出電流Io2，且在其中手指400之脊410定位於感測器畫素SP上之一狀態(參照第5A圖)中獲得一第三輸出電流Io3。

具體而言，第二輸出電流Io2及第三輸出電流Io3是在其中手指400對感測器進行觸控但未施加壓力或僅施加一極小量之壓力之一狀態中獲得。

當手指400產生觸控時，由於第三電容器C3之電容增大，因而自第一電晶體T1輸出之第二輸出電流Io2及第三輸出電流Io3之量值可小於第一輸出電流Io1之一量值。

因此，如此項技術中眾所習知藉由感測電流之比較差，讀出電路160可藉由第二輸出電流Io2及第三輸出電流Io3辨識出對感測器畫素SP執行了觸控。

另外，由於輸出電流Io2及Io3之量值根據由手指400之谷420執行之觸控及由手指400之脊410執行之觸控而改變，因而如此項技術中眾所習知再次藉由感測電流之比較差，讀出電路160可藉由感測第二輸出電流Io2及第三輸出電流Io3相較於第一輸出電流Io1之變化量來辨識出手指400之谷420及脊410。

在其中手指400之谷420定位於感測器畫素SP上且施加一預定壓力之一狀態中獲得一第四輸出電流Io4，且在手指400之脊410定位於感測器畫素SP上且施加一預定壓力之一狀態(參照第6圖)中獲得一第五輸出電流Io5。

當手指400產生壓力時，由於第二電容器C2之電容增大，因而一第四輸出電流Io4及一第五輸出電流Io5之量值可小於第二輸出電流Io2及第三輸出電流Io3之量值。

因此，如此項技術中眾所習知藉由再次感測相應電流讀出值間之比較差，讀出電路160可藉由感測第四輸出電流Io4相較於第二輸出電流Io2之一變化量來辨識所施加壓力之強度(量值)。另外，讀出電路160可藉由感測 第五輸出電流Io5相較於第三輸出電流Io3之一變化量來辨識壓力之強度(量值)。

參照第10圖，顯示裝置500可包含一觸控感測器100’及一顯示面板600。

用於為一使用者提供一影像之顯示面板600可藉由複數個顯示畫素來顯示該影像。顯示面板600可包含用於將一驅動電壓供應至該等顯示畫素之一輔助電極610。

觸控感測器100’可包含基板110、該等感測器畫素SP、輔助電極610、及絕緣構件130，且與上述觸控感測器100相同。

然而，在觸控感測器100’中，顯示面板600中所包含之輔助電極610可用作上述輔助電極120。

根據顯示面板600之存在，絕緣構件130可定位於基板110與顯示面板600之間。

如上所述，觸控感測器100’可更包含感測器保護層210(參照第3A圖)、或用於使感測器保護層210與基板110彼此黏附之其他黏合層220(參照第3B圖)。

另外，觸控感測器100’之絕緣構件130可如上所述包含一彈性層131、一第一黏合層132、及一第二黏合層133(參照第3C圖)。

在此種情形中，彈性層131可定位於基板110與顯示面板600之間。

此時，第一黏合層132定位於基板110與彈性層131之間，且第二黏合層133可定位於彈性層131與顯示面板600之間。

由於觸控感測器100’可執行與上述觸控感測器100相同之功能，因而將不再對其予以詳述。

參照第11圖，顯示面板600可包含一基板620及複數個顯示畫素DP。

基板620可由一絕緣材料(例如玻璃及樹脂)形成。另外，基板620可由一可撓性材料形成以被進行彎曲或折彎，且可具有一單層式結構或一多層式結構。

舉例而言，基板620可包含以下至少其中之一：聚苯乙烯、聚乙烯醇、聚甲基丙烯酸甲酯、聚醚碸、聚丙烯酸酯、聚醚醯亞胺、聚萘二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸乙二酯、聚苯硫醚、聚芳酯、聚醯亞胺、聚碳酸酯、三乙酸纖維素、及乙酸丙酸纖維素。

基板620可由例如玻璃纖維強化塑膠(FRP)等各種材料形成。

顯示畫素DP可連接至資料線D1至Dq及顯示掃描線DS1至DSp。 舉例而言，顯示畫素DP可在資料線D1至Dq與顯示掃描線DS1至DSp之相交點處排列成一矩陣。

另外，顯示畫素DP可分別經由資料線D1至Dq及顯示掃描線DS1至DSp接收資料訊號及掃描訊號。

顯示畫素DP可包含發光元件(例如，有機發光二極體(organic light emitting diode；OLED))，且可藉由自一第一電源ELVDD經由該等發光元件流動至一第二電源ELVSS之電流產生對應於該等資料訊號之光分量。

顯示裝置500可更包含用於驅動顯示面板600之一顯示驅動器700。

顯示驅動器700可包含一掃描驅動器710、一資料驅動器720、及一時序控制器750。

掃描驅動器710可因應於一掃描驅動器控制訊號SCS而將掃描訊號供應至顯示掃描線DS1至DSp。舉例而言，掃描驅動器710可將掃描訊號依序供應至顯示掃描線DS1至DSp。

為連接至顯示掃描線DS1至DSp，掃描驅動器710可直接安裝於基板620上，或可經由一其他元件(例如可撓性印刷電路板)連接至基板620。

資料驅動器720可藉由自時序控制器750接收一資料驅動器控制訊號DCS及一影像資料DATA而產生資料訊號。

資料驅動器720可將所產生資料訊號供應至資料線D1至Dq。

為連接至資料線D1至Dq，資料驅動器720可直接安裝於基板620上，或可經由一其他元件(例如可撓性印刷電路板)連接至基板620。

當將一掃描訊號供應至一特定顯示掃描線DS時，連接至該特定顯示掃描線之某些顯示畫素DP可接收自資料線D1至Dq所傳送之資料訊號，且該某些顯示畫素DP可發射亮度分量與所接收資料訊號對應之光分量。

時序控制器750可產生用於控制掃描驅動器710及資料驅動器720之控制訊號。

舉例而言，該等控制訊號可包含用於控制掃描驅動器710之掃描驅動器控制訊號SCS及用於控制資料驅動器720之資料驅動器控制訊號DCS。

另外，時序控制器750將掃描驅動器控制訊號SCS供應至掃描驅動器710，且可將資料驅動器控制訊號DCS供應至資料驅動器720。

時序控制器750將影像資料DATA轉換成適合於資料驅動器720之一規格，且可將經轉換影像資料DATA供應至資料驅動器720。

在第11圖中，掃描驅動器710、資料驅動器720、及時序控制器750被例示為彼此分離。然而，在其他實施例中，該等元件中之至少某些元件可被整合。

另外，掃描驅動器710、資料驅動器720、及時序控制器750可由各種方法提供，例如一玻璃載晶片方法、一塑膠載晶片方法、一膠帶載體封裝方法、及一膜載晶片方法。

在第12A圖及第12B圖中，顯示畫素DP及DP’連接至一第p顯示掃描線DSp及一第q資料線Dq。

首先，參照第12A圖，顯示畫素DP包含一有機發光二極體及一畫素電路PC，畫素電路PC連接至第q資料線Dq及第p顯示掃描線DSp以控制該有機發光二極體。

該有機發光二極體之一陽極電極連接至畫素電路PC，且該有機發光二極體之一陰極電極可連接至第二電源ELVSS。

該有機發光二極體可以與自畫素電路PC供應之一電流對應之一預定亮度產生光。

畫素電路PC可在一顯示掃描訊號被供應至第p顯示掃描線DSp時儲存供應至第q資料線Dq之一資料訊號，且可因應於所儲存資料訊號而控制供應至該有機發光二極體之一電流量。

舉例而言，畫素電路PC可包含一第一電晶體M1、一第二電晶體M2、及一儲存電容器Cst。

第一電晶體M1可連接於第q資料線Dq與第二電晶體M2之間。

舉例而言，第一電晶體M1之一閘電極連接至第p顯示掃描線DSp，第一電晶體M1之一第一電極連接至第q資料線Dq，且第一電晶體M1之一第二電極可連接至第二電晶體M2之一閘電極。

第一電晶體M1在自第p顯示掃描線DSp供應顯示掃描訊號時導通，且可將資料訊號自第q資料線Dq供應至儲存電容器Cst。

此時，儲存電容器Cst可充至對應於該資料訊號之一電壓。

第二電晶體M2可連接於第一電源ELVDD與有機發光二極體之間。

舉例而言，第二電晶體M2之閘電極連接至儲存電容器Cst之一第一電極及第一電晶體M1之第二電極，第二電晶體M2之一第一電極連接至儲存電容器Cst之一第二電極及第一電源ELVDD，且第二電晶體M2之一第二電極可連接至有機發光二極體之陽極電極。

作為一驅動電晶體之第二電晶體M2可對應於儲存電容器Cst中所儲存之一電壓值來控制自第一電源ELVDD經由有機發光二極體流動至第二電源ELVSS之一電流量。

此時，該有機發光二極體可對應於自第二電晶體M2供應之電流量來產生光。

此處，電晶體M1及M2之第一電極其中之每一者被設定為一源電極及一汲電極其中之一，且電晶體M1及M2之第二電極其中之每一者可被設定為與第一電極不同之一電極類型。舉例而言，當第一電極被設定為源電極時，第二電極可被設定為汲電極。

另外，在第12A圖中，電晶體M1及M2被例示為p通道金屬氧化物半導體場效電晶體。然而，電晶體M1及M2可為n通道金屬氧化物半導體場效電晶體。

另一方面，參照第12B圖，顯示畫素DP’可包含一有機發光二極體、一第一電晶體M1至一第七電晶體M7、及一儲存電容器Cst。

有機發光二極體之一陽極電極經由第六電晶體M6連接至第一電晶體M1，且有機發光二極體之一陰極電極可連接至第二電源ELVSS。有機發光二極體可以與自第一電晶體M1供應之一電流量對應之一預定亮度產生光。

第一電源ELVDD可被設定成具有較第二電源ELVSS高之一電壓，俾使一電流可流動至有機發光二極體。

第七電晶體M7可連接於一初始化電源Vint與有機發光二極體之陽極電極之間。第七電晶體M7之一閘電極可連接至一第(p+1)顯示掃描線DSp+1第七電晶體M7在一顯示掃描訊號被供應至第(p+1)顯示掃描線DSp+1時導通，且可將初始化電源Vint之一電壓供應至有機發光二極體之陽極電極。此處，初始化電源Vint可被設定成具有較一資料訊號低之一電壓。

第六電晶體M6可連接於第一電晶體M1與有機發光二極體之間。 第六電晶體M6之一閘電極可連接至一第p發射控制線Ep。第六電晶體M6在一發射控制訊號被供應至第p發射控制線Ep時關斷，且否則可導通。

第五電晶體M5可連接於第一電源ELVDD與第一電晶體M1之間。第五電晶體M5之一閘電極可連接至第p發射控制線Ep。第五電晶體M5在發射控制訊號被供應至第p發射控制線Ep時關斷，且否則可導通。

第一電晶體M1(一驅動電晶體)之一第一電極經由第五電晶體M5連接至第一電源ELVDD，且第一電晶體M1之一第二電極可經由第六電晶體M6連接至有機發光二極體之陽極電極。第一電晶體M1之一閘電極可連接至一第一節點N1。第一電晶體M1可對應於第一節點N1之一電壓來控制自第一電源ELVDD經由有機發光二極體流動至第二電源ELVSS之一電流量。

第三電晶體M3可連接於第一電晶體M1之第二電極與第一節點N1之間。第三電晶體M3之一閘電極可連接至第p顯示掃描線DSp。第三電晶體M3在一顯示掃描訊號被供應至第p顯示掃描線DSp時導通且可電性連接第一電晶體M1之第二電極與第一節點N1。因此，當第三電晶體M3導通時，第一電晶體M1可被二極體式連接(diode-connected)。

第四電晶體M4可連接於第一節點N1與初始化電源Vint之間。 第四電晶體M4之一閘電極可連接至一第(p-1)顯示掃描線DSp-1。第四電晶體M4在一顯示掃描訊號被供應至第(p-1)顯示掃描線DSp-1時導通且可將初始化電源Vint之電壓供應至第一節點N1。

第二電晶體M2可連接於第q資料線Dq與第一電晶體M1之第一電極之間。第二電晶體M2之一閘電極可連接至第p顯示掃描線DSp。第二電晶體M2在一顯示掃描訊號被供應至第p顯示掃描線DSp時導通且可電性連接第q資料線Dq與第一電晶體M1之第一電極。

儲存電容器Cst可連接於第一電源ELVDD與第一節點N1之間。 儲存電容器Cst可儲存一資料訊號及與第一電晶體M1之一臨限電壓對應之一電壓。

此處，電晶體M1、M2、M3、M4、M5、M6、及M7之第一電極其中之每一者被設定為一源電極及一汲電極其中之一，且電晶體M1、M2、M3、M4、M5、M6、及M7之第二電極其中之每一者可被設定為與第一電極不同之一類型之一電極。舉例而言，當第一電極被設定為源電極時，第二電極可被設定為汲電極。

另外，在第12B圖中，電晶體M1、M2、M3、M4、M5、M6、及M7被例示為p通道金屬氧化物半導體場效電晶體。然而，電晶體M1、M2、M3、M4、M5、M6、及M7可為n通道金屬氧化物半導體場效電晶體。

顯示畫素DP及DP’之結構並非僅限於上述畫素結構。實際上，顯示畫素DP及DP’具有其中可將電流供應至有機發光二極體之電路結構，且該等電路結構可選自各種眾所習知之結構。

第一電源ELVDD為一高電位電源，且第二電源ELVSS可為一低電位電源。

舉例而言，第一電源ELVDD可被設定成具有一正電壓，且第二電源ELVSS可被設定成具有一負電壓或一接地電壓。

參照第13圖，一有機發光二極體可包含一陽極電極930、一發光層920、及一陰極電極910。

發光層920可定位於陽極電極930與陰極電極910之間。

舉例而言，發光層920較佳包含一有機發光層以達成自發射(self-emission)。

發光層920可具有其中堆疊有一電洞傳輸層(hole transporting layer)、該有機發光層、及一電子傳輸層(electron transporting layer)之一結構， 且可更包含一電洞注入層(hole injection layer)及一電子注入層(electron injection layer)。

由於上述結構，自陽極電極930注入之電洞與自陰極電極910注入之電子在有機發光層920中組合，進而產生激子(exciton)且可在發光層920中藉由來自所產生激子之能量而產生具有一特定波長之光。

具體而言，陰極電極910可連接至第二電源ELVSS且可用作上述輔助電極610。

亦即，由於陰極電極910與觸控感測器100’之感測器電極300交疊，因而陰極電極910可用作觸控感測器100’之輔助電極610。

在此種情形中，顯示面板600之陰極電極610與觸控感測器100’之一接地電極(圖中未顯示)可被設定成具有相同電位。

陰極電極910可包含一導電材料。舉例而言，可使用金屬、金屬之一合金、一導電聚合物、或一透明導電材料作為該導電材料。

陰極電極910可包含選自可形成上述感測器電極300之材料中之一材料。

複數個顯示畫素DP可定位於基板620上。此時，顯示畫素DP可由包含一驅動電晶體Tr之一畫素電路(圖中未顯示)、及一有機發光二極體形成。

在第13圖中，為方便起見，僅例示與有機發光二極體直接有關之驅動電晶體Tr。然而，除驅動電晶體Tr以外，該畫素電路(圖中未顯示)亦可包含一電晶體及一電容器以控制有機發光二極體之發射。

驅動電晶體Tr形成於基板620上，且可對應於有機發光二極體來設置。

驅動電晶體Tr可包含一閘電極810、一閘極絕緣層820、一半導體層830、以及源電極840a/汲電極840b。

閘電極810可形成於基板620上。

閘極絕緣層820可形成於閘電極810上。舉例而言，閘極絕緣層820可由一絕緣材料(例如氧化矽層(SiOx)或氮化矽層(SiNx))形成。

半導體層830可形成於閘極絕緣層820上。舉例而言，半導體層830可由藉由使用一雷射將非晶矽結晶而獲得之多晶矽形成。

另外，除多晶矽以外，半導體層830亦可由非晶矽或氧化物半導體形成。

源電極840a/汲電極840b可定位於半導體層830之二側處。

一保護層850可定位於驅動電晶體Tr上，且可包含暴露出源電極840a或汲電極840b之一接觸孔860。在第13圖中，汲電極840b由接觸孔860暴露出。

閘電極810及源電極840a/汲電極840b可由例如Mo、W、Ti、及Al等金屬、或者以上金屬之一合金或一堆疊結構形成，但可使用熟習此項技術者所明瞭之其他材料及結構。

一陽極電極930可形成於保護層850上，且陽極電極930可經由接觸孔860連接至源電極840a或汲電極840b。在第13圖中，陽極電極930經由接觸孔860連接至汲電極840b。

舉例而言，保護層850可由例如氧化矽層或氮化矽層等絕緣材料形成。

一畫素界定層870可定位於保護層850上。另外，畫素界定層870可暴露出陽極電極930之至少一局部區。

舉例而言，畫素界定層870可由例如丙烯醯基系有機化合物(acryl-based organic compound)、聚醯胺、及聚醯亞胺等有機絕緣材料其中之一形成。然而，本發明並非僅限於此，且畫素界定層870可由各種絕緣材料形成。

一薄膜囊封層(thin film encapsulation layer)880可定位於有機發光二極體上。具體而言，薄膜囊封層880可定位於陰極電極910上。

另外，薄膜囊封層880可具有其中堆疊有複數個層之一結構。舉例而言，薄膜囊封層880可包含至少一個有機層881及至少一個無機層882。

在第13圖中，薄膜囊封層880包含一個有機層881及一個無機層882。然而，薄膜囊封層880可包含複數個有機層881及複數個無機層882。在此種情形中，有機層881與無機層882可交替堆疊。

絕緣構件130可定位於薄膜囊封層880上。

參照第14圖，顯示面板600可更包含一偏振板890。

偏振板890可定位於薄膜囊封層880上，且絕緣構件130可定位於偏振板890上。

雖然本文中已闡述某些實例性實施例及實施方案，但依據本說明，將明瞭其他實施例及潤飾。因此，本發明概念並非僅限於此等實施例，而是限於所呈現申請專利範圍及各種顯而易見之潤飾及等效方案的更寬廣範圍。

100:觸控感測器

110:基板

150:感測器掃描驅動器

160:讀出電路

170:電源供應單元

O1~Om:輸出線

P1~Pm:參考電壓線

Pa:佈線

SP:感測器畫素

SS0~SSn:感測器掃描線

Vcom:參考電壓

X、Y:方向

Claims (35)

1. 一種觸控感測器，包含：一基板；以及複數個感測器畫素，定位於該基板上且連接至複數個感測器掃描線及複數個輸出線，其中該等感測器畫素中之至少一個感測器畫素連接至一第i感測器掃描線及一第j輸出線(其中i為不小於2之一整數，且j為一自然數)，且包含：一感測器電極；一第一電晶體，具有連接至該感測器電極之一閘電極，以控制經由該第j輸出線輸出之一電流；一第二電晶體，具有連接至該第i感測器掃描線之一閘電極且連接於一參考電壓線與該第一電晶體之間；以及一電容器電極，與該感測器電極形成一第一電容器且連接至該第i感測器掃描線，其中，該第一電容器的其中一電極係連接至該第一電晶體之該閘電極及該感測器電極，且第一電容器的另一電極係連接至該電容器電極、該第二電晶體之該閘電極以及該第i感測器掃描線。
2. 如請求項1所述之觸控感測器，其中該至少一個感測器畫素更包含一第三電晶體，該第三電晶體具有連接至一第(i-1)感測器掃描線之一閘電極且連接於該參考電壓線與該感測器電極之間。
3. 如請求項1所述之觸控感測器，更包含一輔助電極(auxiliary electrode)，該輔助電極與該基板分開且與該感測器電極形成一第二電容器。
4. 如請求項3所述之觸控感測器，其中該輔助電極與該等感測器畫素中所包含之感測器電極交疊。
5. 如請求項3所述之觸控感測器，更包含定位於該基板與該輔助電極間之一絕緣構件。
6. 如請求項5所述之觸控感測器，其中該絕緣構件包含：一彈性層(elastic layer)；一第一黏合層，定位於該彈性層與該基板之間；以及一第二黏合層，定位於該彈性層與該輔助電極之間。
7. 如請求項3所述之觸控感測器，其中該第二電容器之一電容因應於自外部施加至該至少一個感測器畫素之一觸控壓力而變化。
8. 如請求項7所述之觸控感測器，其中該感測器電極與該輔助電極間之一距離隨著該觸控壓力增大而減小。
9. 如請求項8所述之觸控感測器，其中經由該第j輸出線輸出之該電流隨著該觸控壓力增大而減小。
10. 如請求項3所述之觸控感測器，其中當一使用者之一手指對該至少一個感測器畫素施加一觸控時，該感測器電極與該手指一起形成一第三電容器。
11. 如請求項10所述之觸控感測器，其中藉由該第二電容器因應於該觸控而發生之一電容變化來感測由該觸控引起之一壓力。
12. 如請求項11所述之觸控感測器，其中藉由該第三電容器因應於該觸控而發生之一電容變化來辨識該手指之一指紋。
13. 如請求項1所述之觸控感測器，更包含一感測器掃描驅動器，該感測器掃描驅動器用以將複數個感測器掃描訊號依序供應至該等感測器掃描線。
14. 如請求項13所述之觸控感測器，更包含一電路，該電路用以藉由使用經由該等輸出線輸出之複數個電流來偵測一指紋及一觸控壓力之一量值至少其中之一。
15. 如請求項1所述之觸控感測器，其中該感測器電極是由一透明導電材料形成。
16. 一種觸控感測器，包含：複數個感測器掃描線及複數個輸出線；以及複數個感測器畫素，連接至該等感測器掃描線及該等輸出線，其中該等感測器畫素中之至少一個感測器畫素連接至一第i感測器掃描線及一第j輸出線(其中i為不小於2之一整數，且j為一自然數)，且包含：一第一電晶體，連接至該第j輸出線及一第一節點且具有連接至一第二節點之一閘電極；一第二電晶體，連接於一參考電壓線與該第一節點之間且具有連接至該第i感測器掃描線之一閘電極；一第一電容器，連接於該第二節點與該第i感測器掃描線之間；以及一第二電容器，連接至該第二節點，其中，該第一電容器的其中一電極係連接至該第一電晶體之該閘電極及該第二節點，且第一電容器的另一電極係連接至該第二電晶體之該閘電極以及該第i感測器掃描線。
17. 如請求項16所述之觸控感測器，其中該至少一感測器畫素更包含一第三電晶體，該第三電晶體連接於該第二節點與該參考電壓線之間且具有連接至一第(i-1)感測器掃描線之一閘電極。
18. 一種顯示裝置，包含：一基板；複數個感測器畫素，定位於該基板上且連接至複數個感測器掃描線及複數個輸出線；以及一顯示面板，與該基板分開且包含複數個顯示畫素及一輔助電極，其中該等感測器畫素中之至少一個感測器畫素連接至一第i感測器掃描線及一第j輸出線(其中i為不小於2之一整數，且j為一自然數)，且包含：一感測器電極；一第一電晶體，具有連接至該感測器電極之一閘電極，以控制經由該第j輸出線輸出之一電流；一第二電晶體，具有連接至該第i感測器掃描線之一閘電極且連接於一參考電壓線與該第一電晶體之間；以及一電容器電極，與該感測器電極形成一第一電容器且連接至該第i感測器掃描線，其中，該第一電容器的其中一電極係連接至該第一電晶體之該閘電極及該感測器電極，且第一電容器的另一電極係連接至該電容器電極、該第二電晶體之該閘電極以及該第i感測器掃描線。
19. 如請求項18所述之顯示裝置，其中該至少一個感測器畫素更包含一第三電晶體，該第三電晶體具有連接至一第(i-1)感測器掃描線之一閘電極且連接於該參考電壓線與該感測器電極之間。
20. 如請求項18所述之顯示裝置，其中該輔助電極與該感測器電極形成一第二電容器。
21. 如請求項20所述之顯示裝置，更包含定位於該基板與該顯示面板間之一絕緣構件。
22. 如請求項21所述之顯示裝置，其中該顯示面板為可撓性的，以允許一使用者進行彎曲或折疊，且該絕緣構件具有足以允許對該可撓性顯示面板進行彎曲或折疊之彈性(elasticity)。
23. 如請求項21所述之顯示裝置，其中該絕緣構件包含：一彈性層；一第一黏合層，定位於該彈性層與該基板之間；以及一第二黏合層，定位於該彈性層與該顯示面板之間。
24. 如請求項20所述之顯示裝置，其中該第二電容器之一電容因應於施加至該至少一個感測器畫素之一觸控壓力而變化。
25. 如請求項24所述之顯示裝置，其中該感測器電極與該輔助電極間之一距離隨著該觸控壓力增大而減小。
26. 如請求項25所述之顯示裝置，其中經由該第j輸出線輸出之該電流隨著該觸控壓力增大而減小。
27. 如請求項20所述之顯示裝置，其中當一使用者之一手指對該至少一個感測器畫素施加一觸控時，該感測器電極與該手指一起形成一第三電容器。
28. 如請求項27所述之顯示裝置，其中藉由該第二電容器因應於該觸控而發生之一電容變化來感測由該觸控引起之一壓力。
29. 如請求項28所述之顯示裝置，其中藉由該第三電容器因應於該觸控而發生之一電容變化來辨識該手指之一指紋。
30. 如請求項18所述之顯示裝置，其中該等顯示畫素分別包含有機發光二極體(organic light emitting diode；OLED)，以及其中該輔助電極為該等顯示畫素之該等有機發光二極體中所共同包含之一陰極電極。
31. 如請求項18所述之顯示裝置，其中該輔助電極與該等感測器畫素中所包含之該等感測器電極交疊。
32. 如請求項18所述之顯示裝置，更包含一感測器掃描驅動器，該感測器掃描驅動器用以將複數個感測器掃描訊號依序供應至該等感測器掃描線。
33. 如請求項32所述之顯示裝置，更包含一讀出電路，該讀出電路用以藉由使用經由該等輸出線輸出之複數個電流來偵測一指紋及一觸控壓力至少其中之一。
34. 如請求項18所述之顯示裝置，其中該感測器電極是由一透明導電材料形成。
35. 如請求項18所述之顯示裝置，更包含定位於該基板與該等感測器畫素上之一感測器保護層。

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