(57)【要約】【課題】  表示画質及び生産性を向上させるためのイメージ認識装置及びこれを有する液晶表示装置を提供する。【解決手段】  指紋認識装置及びこれを有する液晶表示装置において、複数のゲートラインは透明基板の4つの辺のうち互いに隣接するかまたは向き合う2つの辺と交差するように所定傾きを有し、透明基板に配列される。複数のセンシング信号出力ラインはゲートラインに直交して透明基板上に配列される。指紋認識センサーは隣接する2つのゲートライン及びセンシング信号出力ラインにより定義される画素領域に形成される。指紋認識センサーはゲートラインからのゲート駆動信号に応答してセンシング対象の指紋パターンをセンシングし、センシングされた指紋パターン信号をセンシング信号出力ラインに出力する。【選択図】      図３  
2004326806.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
４つの辺からなる透明基板と、
前記透明基板の４つの辺のうち互いに隣接するかまたは向き合う２つの辺と交差するように所定傾きを有し、互いに所定間隔離間して配列された複数のゲートラインと、
前記ゲートラインと直交し、互いに所定間隔離間して配列された複数のセンシング信号出力ラインと、
前記複数のゲートライン及びセンシング信号出力ラインのうち隣接する２つのゲートライン及びセンシング信号出力ラインにより定義される画素領域と、
前記画素領域に形成され、前記ゲートラインを通じて印加されるゲートオンまたはオフ信号に応答してセンシング対象のイメージパターンをセンシングしてイメージパターン信号を発生し、前記イメージパターン信号を前記センシング信号出力ラインに出力するイメージ認識センサーと、を含むことを特徴とするイメージ認識装置。
【請求項２】
前記所定の傾きは約２２．５°〜約４５°であることを特徴とする請求項１記載のイメージ認識装置。
【請求項３】
前記イメージ認識センサーは前記センシング対象からの反射光を利用して前記イメージパターンをセンシングする光学方式のイメージ認識センサーであることを特徴とする請求項１記載のイメージ認識装置。
【請求項４】
前記イメージ認識センサーは
隣接するゲートラインに連結され、前記センシング対象から提供される反射光に応答して前記イメージパターンを出力する第１ＴＦＴと、
前記第１ＴＦＴからの前記イメージパターンに対応する電荷を充電する貯蔵キャパシターと、
前記隣接するゲートラインに連結され、前記貯蔵キャパシターに充電された電荷に対応する電圧を前記イメージパターン信号として隣接するセンシング信号出力ラインに出力する第２ＴＦＴと、
を含むことを特徴とする請求項３記載のイメージ認識装置。
【請求項５】
前記イメージ認識センサーは前記センシング対象と前記イメージ認識センサーとの間のキャパシタンス変化量を利用して前記イメージパターンをセンシングするキャパシタンス方式のイメージ認識センサーであることを特徴とする請求項１記載のイメージ認識装置。
【請求項６】
前記イメージ認識センサーは、
隣接するゲートラインに連結される第１ＴＦＴと、
前記第１ＴＦＴがターンオンされることに対応して前記センシング対象との距離変化による電荷を充電する導電性感知電極と、
前記導電性感知電極に充電された電荷に相応する電圧を前記イメージパターン信号として隣接するセンシング信号出力ラインに出力する第２ＴＦＴと、
を含むことを特徴とする請求項５記載のイメージ認識装置。
【請求項７】
前記センシング対象は人間であり、前記イメージパターンは前記人間の指から得られることを特徴とする請求項１記載のイメージ認識装置。
【請求項８】
４つの辺からなる透明基板と、
前記透明基板の４つ辺のうち互いに隣接するかまたは向き合う２つの辺と交差するように所定の傾きを有し、互いに所定の間隔で離隔して配列された複数のゲートラインと、
前記ゲートラインと直交し、互いに所定の間隔離間して配列された複数のセンシング信号出力ラインと、
前記複数のゲートライン及びセンシング信号出力ラインのうち隣接する2つのゲートライン及びセンシング信号出力ラインにより定義される画素領域と、
前記画素領域に形成され、前記ゲートラインを通じて印加されるゲートオンまたはオフ信号に応答してセンシング対象のイメージパターンから反射される反射光に対応するイメージパターンをセンシングし、イメージ認識信号を前記センシング信号出力ラインに出力するイメージ認識センサーと、
を含むことを特徴とするイメージ認識装置。
【請求項９】
前記所定の傾きは約２２．５°〜約４５°であることを特徴とする請求項８記載のイメージ認識装置。
【請求項１０】
前記イメージ認識センサーは、
隣接するゲートラインに連結され、前記センシング対象からの反射光に応答してイメージパターンをセンシングする第１ＴＦＴと、
前記第１ＴＦＴからの前記イメージパターンに対応する電荷を充電する貯蔵キャパシターと、
前記隣接するゲートラインに連結され、前記貯蔵キャパシターに充電された電荷に対応する電圧を前記イメージ認識信号として隣接するセンシング信号出力ラインに出力する第２ＴＦＴと、
を含むことを特徴とする請求項８記載のイメージ認識装置。
【請求項１１】
前記センシング対象は人間であり、前記イメージパターンは前記人間の指から得られることを特徴とする請求項８記載のイメージ認識装置。      
【請求項１２】
４つの辺からなる透明基板と、
前記透明基板の４つの辺のうち互いに隣接するかまたは向き合う2つの辺と交差するように所定の傾きを有し、互いに所定の間隔で離間して配列された複数のゲートラインと、
前記ゲートラインと直交し、互いに所定の間隔で離間して配列された複数のセンシング信号出力ラインと、
前記複数のゲートライン及びセンシング信号出力ラインのうち隣接する2つのゲートライン及びセンシング信号出力ラインにより定義される画素領域と、
前記画素領域に形成され、センシング対象との距離変化量に対応するイメージパターンをセンシングし、イメージ認識信号を前記センシング信号出力ラインに出力するイメージ認識センサーと、
を含むことを特徴とするイメージ認識装置。
【請求項１３】
前記所定の傾きは約２２．５°〜約４５°であることを特徴とする請求項１２記載のイメージ認識装置。      
【請求項１４】
前記イメージ認識センサーは、
隣接するゲートラインに連結される第１ＴＦＴと、
前記第１ＴＦＴがターンオンすることに対応して前記センシング対象との距離変化に対応する電荷を充電する導電性感知電極と、
前記導電性感知電極に充電された電荷に相応する電圧を前記イメージ認識信号として隣接するセンシング信号出力ラインに出力する第２ＴＦＴと、
を含むことを特徴とする請求項１２記載のイメージ認識装置。
【請求項１５】
前記センシング対象は人間であり、前記イメージパターンは前記人間の指から得られることを特徴とする請求項１２記載のイメージ認識装置。
【請求項１６】
映像をディスプレーする液晶表示パネルと、
前記液晶表示パネルの上部に形成され、4つの辺からなる透明基板と、前記透明基板4つの辺のうち互いに隣接するかあるいは向き合う2つに辺と交差するように所定傾きを有し、互いに所定の間隔で離間して配列された複数のゲートラインと、前記ゲートラインと直交し、互いに所定の間隔で離間して配列された複数のセンシング信号出力ラインと、前記複数のゲートライン及びセンシング信号出力ラインのうち隣接する2つのゲートラインと、センシング信号出力ラインにより定義される画素領域及び前記画素領域に形成され、前記ゲートラインから印加されるゲートオンまたはオフ信号に応答してセンシング対象のイメージパターンをセンシングしてイメージパターン信号を発生し、前記イメージパターン信号を前記センシング信号出力ラインに出力するイメージ認識センサーとを含むイメージ認識部と、
前記液晶表示パネルの下部に配置されて前記液晶表示パネル及び前記イメージ認識部に光を提供するバックライトアセンブリと、
を含むことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１７】
前記所定の傾きは約２２．５°〜約４５°であることを特徴とする請求項１６記載の液晶表示装置。
【請求項１８】
前記イメージ認識センサーは前記センシング対象からの反射光を利用してイメージパターンをセンシングする光学方式のイメージ認識センサーまたは前記センシング対象のキャパシタンス変化量を利用してイメージパターンをセンシングするキャパシタンス方式のイメージ認識センサーであることを特徴とする請求項１６記載の液晶表示装置。
【請求項１９】
前記液晶表示パネルは、
透明基板と、
前記透明基板に形成された複数のゲートラインと、
前記透明基板に形成され、前記複数のゲートラインと実質的に直交する複数のデータラインを含み、
前記液晶表示パネルの透明基板に形成されたゲート及びデータラインは前記イメージ認識部の透明基板に形成されたゲート及びセンシング信号出力ラインと前記所定の傾きだけ傾くように形成されたことを特徴とする請求項１６記載の液晶表示装置。
【請求項２０】
前記センシング対象は人間であり、前記イメージパターンは前記人間の指から得られることを特徴とする請求項１６記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はイメージ認識装置及びこれを有する液晶表示装置に関し、より詳細には表示画質及び生産性を向上させるためのイメージ認識装置及びこれを有する液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
非晶質シリコン（ａ−Ｓｉ）薄膜トランジスタ液晶表示装置（以下、ＴＦＴ−ＬＣＤと称する）は平板表示装置の１つとして、ノートブックコンピュータ、モニター、ＴＶ、移動通信端末機などに広く使われれている。
また、ａ―ＳｉＴＦＴ−ＬＣＤは光を受けると化学的に変わる感光性物質を採用しているので光感知センサーとして使用することができ、バイオマトリックス（ｂｉｏｍｅｔｒｉｃｓ）産業にも利用されている。
【０００３】
バイオマトリックス産業は指紋、音声、顔、手または虹彩のような個人に固有の生体的特徴を用いた個人認証システムに関する。費用、使用の便宜性及び正確性の観点から指紋を用いる個人認証方法が一般に広く使用されている。
指紋認識装置は一般に映像を表示する液晶表示パネルの上部に設置されて使用される。指紋認識装置を液晶表示パネルの上部に設置するとき、両側の画素領域が正常に整列されていないと、モアレ現像（ｍｏｉｒｅ  ｅｆｆｅｃｔ）が発生する場合がある。
【０００４】
即ち、図１に示すように、液晶表示パネル１００上に指紋認識装置１２０が積層されるとき、液晶表示パネル１００の画素領域と指紋認識装置１２０の画素領域とが一列になっていない場合（ｍｉｓａｌｉｇｎ）が生じる。このとき、液晶表示パネル１００のゲートライン１０１及びデータライン１０２と指紋認識装置１２０のゲートライン１２１及びセンシング信号出力ライン１２２が互いに干渉して画面上に格子柄が現われる。
【０００５】
その結果、液晶表示パネル１００の画面が格子柄により部分的に暗く表示されることとなり液晶表示パネル１００の表示画面の明るさが顕著に低下する。      
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は液晶表示パネルの画質及び生産性を向上させることができるイメージ認識装置を提供する。
本発明は前記したイメージ認識装置を有する液晶表示装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一特徴によるイメージ認識装置は、４つの辺からなる透明基板、透明基板の４つの辺のうち互いに隣接するかまたは向き合う２つの辺と交差するように所定の傾きを有し、互いに所定間隔で離間して配列される複数のゲートライン、ゲートラインに直交し互いに所定間隔を有するように配列される複数のセンシング信号出力ライン、複数のゲートライン及びセンシング信号出力ラインのうち隣接する２つのゲートライン及びセンシング信号出力ラインにより定義される画素領域、画素領域に形成され、ゲートラインからのゲートオンまたはオフ信号に応答してセンシング対象のイメージパターンをセンシングしてイメージパターン信号を発生し、イメージパターン信号をセンシング出力ラインに出力するイメージ認識センサーを具備する。
【０００８】
イメージ認識センサーはセンシング対象からの反射光を利用してイメージパターンをセンシングする光学方式の指紋認識センサーまたはセンシング対象のキャパシタンス変化量を利用してイメージパターンをセンシングするキャパシタンス方式のイメージ認識センサーである。
前記センシング対象は人間であり、前記イメージパターンは前記人間の指から得られる。
【０００９】
本発明の他の特徴による液晶表示装置は、映像をディスプレーする液晶表示パネルと、  前記液晶表示パネルの上部に形成され、4つの辺からなる透明基板と、前記透明基板4つの辺のうち互いに隣接するかあるいは向き合う2つの辺と交差するように所定傾きを有し、互いに所定間隔で離間して配列される複数のゲートラインと、前記ゲートラインと直交し、互いに所定の間隔を有するように配列された複数のセンシング信号出力ラインと、前記複数にゲートライン及びセンシング信号出力ラインのうち隣接する2つのゲートライン及びセンシング信号出力ラインにより定義される画素領域と、画素領域に形成されたイメージ認識センサーとを有する指紋認識装置と、  液晶表示パネルの下部に配置されたバックライトアセンブリとを有する。
【００１０】
前記イメージ認識センサーは前記ゲートラインからのゲートオンまたはオフ信号に応答してセンシング対象のイメージパターンをセンシングしてイメージパターン信号を発生し、イメージパターン信号をセンシング信号出力ラインに出力する。
前記バックライトアセンブリは液晶表示パネル及びイメージ認識装置に光を提供する。
イメージ認識装置及びこれを有する液晶表示装置によると、液晶表示パネルとイメージ認識装置を結合するときミスアラインが発生してもモアレ現像を防止することができ、液晶表示パネルの画質及び生産性を向上させることができる。  
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照して本発明の望ましい一実施例をより詳細に説明する。
イメージパターン、例えばセンシング対象である指紋パターンを認識するための、イメージ認識装置及び液晶表示装置を説明する。特に、本発明の一実施例においては、人間からの指紋パターンを認識するための指紋認識装置及びこれを有する液晶表示装置を説明する。
【００１２】
図２は本発明の一実施例による液晶表示装置示す断面図である。
図２に示すように、本発明の一実施例による液晶表示装置は外部から提供される電気的信号に応答して光の透過可否を決定する液晶２００を有する液晶表示パネル２１０、液晶表示パネル２１０の上部に配置され、センシングするための物体（以下、センシング対象）から入力される光に対応して指紋を認識する指紋認識装置２２０及び液晶表示パネル２１０の下部に配置され液晶表示パネル２１０に光を提供するためのバックライトアセンブリ２１５を含む。
【００１３】
液晶表示パネル２１０は薄膜トランジスタ基板（以下、ＴＦＴ基板と称する）２３０、ＴＦＴ基板２３０の上部に位置するカラーフィルター基板２４０及びＴＦＴ基板２３０とカラーフィルター基板２４０との間に注入される液晶２００で構成される。
指紋認識装置２２０はガラスのような材質からなる透明基板２５０と透明基板２５０上に形成されセンシング対象の指紋を認識するための指紋認識センサー２６０と指紋認識センサー２６０が形成された透明基板２５０の全面に形成された保護膜２７０とを含む。
【００１４】
以下、指紋認識装置を図３及び図４を参照してより詳細に説明する。
図３は本発明の一実施例による指紋認識装置を示す平面図であり、図４は図３に示された指紋認識装置をＡ−Ａ’線に沿って切断した断面図である。
図３及び図４に示すように、本発明の一実施例による指紋認識装置２２０にはセンシング対象の指紋を認識するための指紋認識センサー２６０がマトリックス状で構成される。
【００１５】
指紋認識センサー２６０は透明基板２５０上に形成される第１ＴＦＴ４００、第２ＴＦＴ４１０及び貯蔵キャパシター４２０を含む。第１ＴＦＴ４００はセンシング対象の指紋パターンに対応する反射光をセンシングして指紋認識信号を出力するセンシングＴＦＴであり、第２ＴＦＴ４１０はセンシングされた指紋認識信号が外部に出力されるようにスイッチング動作するスイッチングＴＦＴである。貯蔵キャパシター４２０は互いに対向する第１電極４２０ａ及び第２電極４２０ｂを含み第１ＴＦＴ４００から出力される指紋認識信号に対応する電荷を充電する。
【００１６】
第１ＴＦＴ４００のソース電極４０１とソドレーン電極４０２との間には非晶質シリコンからなる第１チャンネル領域４０３が形成され、第２ＴＦＴ４１０のソース電極４１１とドレーン電極４１２との間には非晶質シリコンからなる第２チャンネル領域４１３が形成される。また、第１ＴＦＴ４００のゲート電極４０４及び第２ＴＦＴ４１０のゲート電極４１４を含む透明基板２５０の前面にはソース電極４０１、４１１及びドレーン電極４０２、４１２との絶縁のためのゲート絶縁膜４３０が形成される。
【００１７】
第１ＴＦＴ４００のドレーン電極４０２は外部電源ラインＶＤＤ４４０に連結され、第１ＴＦＴ４００のソース電極４０１と第２ＴＦＴ４１０のソース電極４１１は貯蔵キャパシター４２０により電気的に連結されている。第２ＴＦＴ４１０のドレーン電極４１２はセンシング信号出力ライン４５０に連結されている。また、第１ＴＦＴ４００のゲート電極４０４はセンシングＴＦＴゲートライン４６０に連結され、第２ＴＦＴ４１０のゲート電極４１４はスイッチングＴＦＴゲートライン４７０に連結されている。図３に示すように、センシングＴＦＴゲートライン４６０とスイッチングＴＦＴゲートライン４７０は交互に形成される。
【００１８】
貯蔵キャパシター４２０の下部電極として動作する第１電極４２０ａは、第１ＴＦＴ４００のソース電極４０１と第２ＴＦＴ４１０のソース電極４１１とを電気的に連結するように形成されており、第１電極４２０ａが形成された透明基板２５０の全面に絶縁層４８０が形成される。貯蔵キャパシター４２０の上部電極として動作する第２電極４２０ｂは、第１電極４２０ａと対応して絶縁層４８０上に形成される。即ち、貯蔵キャパシター４２０は、第１電極４２０ａ、第２電極４２０ｂ及び絶縁層４８０からなり、第１ＴＦＴ４００に入力される光の量に比例する電荷により充電される。
【００１９】
光が第２ＴＦＴ４１０即ち、センシングＴＦＴに入射されることを防止するために絶縁層４８０の上部には第２ＴＦＴ４１０のゲート電極４１４に対応して光遮断層４９０が形成される。また、光遮断層４９０が形成された透明基板２５０上には保護膜２７０が形成される。
ここで、センシングＴＦTゲートライン４６０及びスイッチングＴＦＴゲートライン４７０は、透明基板２５０をなす第１、第２、第３及び第４辺３００、３１０、３２０、３３０のうち互いに隣接するかまたは向き合う２つの辺と交差するように所定傾きをもって形成される。
【００２０】
即ち、センシングＴＦＴゲートライン４６０及びスイッチングＴＦＴゲートライン４７０は隣接する第１辺３００及び第３辺３２０または第２辺３１０及び第４辺３３０に所定の傾きを有して交差するように形成される。また、センシングＴＦＴゲートライン４６０及びスイッチングＴＦＴゲートライン４７０は互いに向き合う第１辺３００及び第４辺３３０または第２辺３１０及び第３辺３２０に所定の傾きを有して交差するように形成することができる。このとき、センシングＴＦＴゲートライン４６０及びスイッチングＴＦＴゲートライン４７０の傾き（θ）は約２２．５°〜４５°である。
【００２１】
センシング信号出力ライン４５０はセンシングＴＦＴゲートライン４６０及びスイッチングＴＦＴゲートライン４７０に直交して形成される。
従って、隣接する２つのセンシング信号出力ライン４５０、センシングＴＦＴゲートライン４６０及びスイッチングＴＦＴゲートライン４７０により定義される画素領域５１０は、図３に示されたように、透明基板２５０の第１、第２、第３及び第４辺３００、３１０、３２０，３３０に対して一方向にピボットされた四角形状を有する。
【００２２】
図５は本発明の一実施例による指紋認識装置と液晶表示パネルの結合構造を概略的に示す図面である。
図５に示すように、本発明の一実施例による指紋認識装置２２０と液晶表示パネル２１０を結合すると、指紋認識装置２２０の画素領域５１０は下部に位置する液晶表示パネル２１０の画素領域５７０に対して一方向に回転された四角形状を有する。
【００２３】
即ち、センシングＴＦＴゲートライン４６０及びスイッチングＴＦＴゲートライン４７０が液晶表示パネル２１０のゲートライン５５０及びデータライン５６０に対して所定傾きを有するように形成することにより隣接する２つのセンシング信号出力ライン４５０とセンシングＴＦＴゲートライン４６０及びスイッチングＴＦＴゲートライン４７０により定義される画素領域５１０は一方向に回転された四角形の格子形状を有する。
【００２４】
一方、液晶表示パネル２１０のゲートライン５５０は、第１方向延伸され第１方向と直交する第２方向に配列され、データラインは第２方向に延伸され第１方向に配列されてゲートライン５５０と直交する。従って、隣接する２つのゲートライン５５０及びデータラインにより定義される液晶表示パネル２１０の画素領域５７０は同じく四角形状の格子形状を有する。
【００２５】
前述したように、本発明の一実施例による指紋認識装置は液晶表示パネルのゲートラインに対して所定傾きを有するセンシングＴＦＴゲートライン及びスイッチングＴＦＴゲートラインを有するので、指紋認識装置と液晶表示パネルを結合するときミスアラインが発生されてもモアレ現像を防止することができる。
以下、本発明の一実施例による指紋認識装置の動作を説明する。
【００２６】
まず、第１ＴＦＴ４００のドレーン電極４０２には所定電圧レベルの直流電圧ＶＤＤが印加され、ゲート電極４０４には所定レベルのバイアス電圧が印加される。
続いて、指紋パターンを有するセンシング対象、例えば、人の指が指紋認識装置２２０に密着されると、バックライトアセンブリ２１５から発生した光が液晶表示パネル２１０の液晶２００を経て指紋認識装置２２０に入射する。
【００２７】
指紋認識装置２２０の透明基板２５０に入射した光は、センシング対象の指紋パターンに沿って反射し、第１ＴＦＴ４００の第１チャンネル領域４０３に入射して、この光に応答して第１ＴＦＴ４００が導通する。従って、貯蔵キャパシター４２０には、第１ＴＦＴ４００の第１チャンネル領域４０３に入射した光の量に比例する電荷が充電される。
第２ＴＦＴ４１０は、ゲート電極４１４を通じてゲート駆動部（図示せず）から印加される駆動信号に応答してスイッチングする。ゲート駆動部は、指紋パターンをスキャンニングするように設定されたフレーム毎に、第２ＴＦＴ４１０をスイッチングするためのゲート駆動信号を出力することによって、指紋認識装置２２０を通じて入力されたセンシング対象の指紋パターンを、マトリックス状で配列された各第１ＴＦＴ４００によりフレーム毎にスキャンすることができる。
【００２８】
第２ＴＦＴ４１０は、スイッチング動作を通じてセンシング信号出力ライン４５０を通じて貯蔵キャパシター４２０に充電された電荷に比例する電圧信号を出力する。また、第２ＴＦＴ４１０のドレーン電極４１２はセンシング信号出力ライン４５０を通じて外部のデータ読取り部（図示せず）内の増幅部（図示せず）に連結されるので、第２ＴＦＴ４１０から出力される電圧信号を一定レベルに増幅することができる。
【００２９】
図６は本発明の他の実施例による指紋認識装置を示す平面図であり、図７は図６に示された指紋認識装置をＢ−Ｂ’線に沿って切断した断面図である。
まず、本発明の他の実施例による指紋認識装置を有する液晶表示装置は図２に示されたように、ＴＦＴ基板２３０及びカラーフィルター基板２４０を含む液晶表示パネル２１０、液晶表示パネル２１０の上部に配置された指紋認識装置２２０及び液晶表示パネル２１０の下部に配置されたバックライトアセンブリ２１５を含む。
【００３０】
指紋認識装置２２０は上面に接触されるセンシング対象をキャパシターの上部電極として利用してキャパシタンスの変化量に応じて指紋パターンを認識する指紋認識センサー２６０を含み、指紋認識センサー２６０上には保護膜２７０が形成される。
図６及び図７に示すように、指紋認識センサー２６０は透明基板６００上に形成される第１ＴＦＴ６１０、第２ＴＦＴ６２０及び導電性感知電極６３０を含む。
【００３１】
第１ＴＦＴ６１０のソース電極６１１とドレーン電極６１２との間には非晶質シリコンからなる第１チャンネル領域６１３が形成され、第２ＴＦＴ６２０のソース電極６２１とドレーン電極６２２との間には非晶質シリコンからなる第２チャンネル領域６２３が形成される。また、第１ＴＦＴ６１０のゲート電極６１４及び第２ＴＦＴ６２０のゲート電極６２４を含む透明基板６００全面にはソース電極６１１、６２１及びドレーン電極６１２、６２２との絶縁のためのゲート絶縁膜６４０が形成される。
【００３２】
第１ＴＦＴ６１０のゲート電極６１４及びドレーン電極６１２は第１ゲートライン６６０に連結され、第１ＴＦＴ６１０のソース電極６１１及び第２ＴＦＴ６２０のソース電極６２１は導電性感知電極６３０により互いに電気的に連結されている。第２ＴＦＴ６２０のドレーン電極６２２はセンシング信号出力ライン６７０に連結され、ゲート電極６２４は第１ゲートライン６６０に隣接する第２ゲートライン６８０に連結される。
【００３３】
また、第１ＴＦＴ６１０、導電性感知電極６３０及び第２ＴＦＴ６２０が形成された透明基板６００の全面に保護膜６５０が形成される。
導電性感知電極６３０はキャパシターの下部電極として動作し、指紋認識装置２２０に接触するセンシング対象はキャパシターの上部電極として動作される。即ち、導電性感知電極６３０、保護膜６５０及びセンシング対象は１つのキャパシターとして動作する。
【００３４】
ここで、第１及び第２ＴＦＴ６１０、６２０のゲート電極６１４、６２４が連結される第１及び第２ゲートライン６６０、６８０は、透明基板６００を成す第１〜第４辺７００、７１０、７２０、７３０のうち互いに隣接するか向き合う2つの辺と交差するように所定傾きに形成される。
即ち、第１及び第２ゲートライン６６０、６８０は、隣接する第１辺７００及び第３辺７２０または第２辺７１０及び第４辺７３０に対して所定傾きを有して交差するように形成される。また、第１及び第２ゲートライン６６０、６８０は向き合う第１辺７００及び第４辺７３０または第２辺７１０及び第３辺７２０に対して所定傾きを有して交差するように形成され得る。ここで、第１、第２、第３及び第４辺７００、７１０、７２０、７３０に対する第１及び第２ゲートライン６６０、６８０の傾きは約２２．５°〜約４５°である。
【００３５】
センシング信号出力ライン６７０は第１及び第２ゲートライン６６０、６８０に直交して形成される。このとき、第１、第２、第３及び第４辺７００、７１０、７２０、７３０に対するセンシング信号出力ライン６７０の傾きは約２２．５°〜約４５°である。
従って、隣接する2つのセンシング信号出力ライン６７０と第１及び第２ゲートライン６６０、６８０により定義される画素領域６９０は、図６に示されたように、透明基板６００の第１、第２、第３及び第４辺７００、７１０、７２０、７３０に対して一方向にピボットされた四角形状を有する。
【００３６】
本発明の他の実施例による指紋認識装置２２０は液晶表示パネル２１０を結合すると、指紋認識装置２２０の画素領域６９０は下部に位置する液晶表示パネル２１０の画素領域に対して一方向に回転された四角形状を有する。
前述したように、本発明の他の実施例による指紋認識装置は液晶表示パネルのゲートラインに対して所定傾きを有する第１及び第２ゲートラインを有するので、指紋認識装置と液晶表示パネルを結合するときミスアラインが発生されてもモアレ現像を防止することができる。
【００３７】
以下、本発明の他の実施例による指紋認識装置の動作を説明する。
第１ＴＦＴ６１０は第１ゲートライン６６０に連結されているゲート電極６１４を通じてゲート駆動部（図示せず）から印加されるゲートオン信号に応答してスイッチングされて導電性感知電極６３０に電圧を印加する。
導電性感知電極６３０はセンシング対象即ち、指の指紋パターンとの距離によるキャパシタンスを形成する。このとき、指の指紋パターン即ち、指紋パターンの突出した部分であるリッジ（ｒｉｄｇｅ）及び凹んだ部分であるバリー（ｖａｌｌｅｙ）と導電性感知６３０との距離がそれぞれ異なるので、それにより形成されるキャパシタンスが異なる。
【００３８】
第２ＴＦＴ６２０はゲートライン６８０に連結されているゲート電極６２４を通じてゲート駆動部から印加されるゲートオン信号に応答してスイッチング動作し、それによって、導電性感知電極６３０に形成されたキャパシタンスによる電圧をセンシング信号出力ライン６７０に出力する。
前述したように、指紋認識装置の第１及び第２ゲートラインは透明基板の辺に対して所定の傾きを有するように形成され、センシング信号出力ラインは第１及び第２ゲートラインに直交して形成される。
【００３９】
従って、指紋認識装置と液晶表示パネルとが結合されるとき、指紋認識装置の第１、第２ゲートライン及びセンシング信号出力ラインと、下部に位置する液晶表示パネルのゲートライン及びデータラインがミスアラインされることにより縦線と横線が反復的に現われるモアレ現像を防止することができる。
従って、液晶表示パネルの画質が低下することを防止でき、生産性を向上させることができる。
【００４０】
以上、本発明の実施例によって詳細に説明したが、本発明はこれに限定されず本発明が属する技術分野において通常の知識を有するものであれば本発明の思想と精神を離れることなく、本発明を修正または変更できる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】一般の液晶表示パネルに設置された指紋認識装置を概略的に示す図面である。
【図２】本発明の一実施例による液晶表示装置を示す断面図である。
【図３】本発明の一実施例による液晶表示装置を示す平面図である。
【図４】図３に示された指紋認識装置をＡ−Ａ’線に沿って切断した断面図である。
【図５】本発明の一実施例による指紋認識装置と液晶表示パネルの結合構造を概略的に示す図面である。
【図６】本発明の他の実施例による指紋認識装置を示す平面図である。
【図７】図６に示す指紋認識装置をＢ−Ｂ’線に沿って切断した断面図である。
【符号の説明】
【００４２】
１０１      ゲートライン
１０２、５６０    データライン
１００、２１０      液晶表示パネル
１２０、２２０      指紋認識装置
１２１、５５０      ゲートライン
１２２、４５０、６７０      センシング信号出力ライン
４６０      センシングＴＦＴゲートライン
４７０      スイッチングＴＦＴゲートライン
５１０、５７０      画素領域
６６０      第１ゲートライン
６１０      第１ＴＦＴ
６１１、６２１      ソース電極
６２０      第２ＴＦＴ
６２２      ドレーン電極
６３０      導電性感知電極
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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