(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像表示モード及び指紋認識モードを実行する液晶ディスプレー装置において、
画像表示モードでターンオン／ターンオフ信号を列によって選択的に出力し、
指紋認識モードでターンオフ信号を出力するスキャン駆動部と、
画像表示モードでデータ信号を出力するデータ駆動部と、
画像表示モードでターンオフ信号を出力し、指紋認識モードでターンオン／ターンオフ信号を列によって選択的に出力するスイッチ制御部と、
指紋認識モードで判読された指紋映像情報を出力する判読部と、
ゲートが前記スキャン駆動部の出力端に連結され、チャンネルの一端が前記データ駆動部の出力端に連結され、ドレインとソースとの間に感光層が形成されており、前記感光層に所定光量以上の光が入射されるとドレインとソースが電気的に導通され、画像表示モードで液晶を駆動するセンサ薄膜トランジスターと、
ゲートが前記スイッチ制御部の出力端に連結され、チャンネルの一端が前記センサ薄膜トランジスターのチャンネルの他端に連結され、チャンネルの他端が前記判読部の入力端に連結されるスイッチ薄膜トランジスターを具備することを特徴とする画像表示モード及び指紋認識モードを実行する液晶ディスプレー装置。
【請求項２】
前記スイッチ薄膜トランジスターは指紋映像スキャンのために毎フレームごとにスイッチングされることを特徴とする請求項１に記載の画像表示モード及び指紋認識モードを実行する液晶ディスプレー装置。
【請求項３】
前記センサ薄膜トランジスターのチャンネルの他端と前記スイッチ薄膜トランジスターのチャンネルの一端は透明電極に連結されることを特徴とする請求項１に記載の画像表示モード及び指紋認識モードを実行する液晶ディスプレー装置。
【請求項４】
前記センサ薄膜トランジスターと前記スイッチ薄膜トランジスターは透明基板上に形成され、前記透明基板の下部には発光部がさらに具備されることを特徴とする請求項１に記載の画像表示モード及び指紋認識モードを実行する液晶ディスプレー装置。
【請求項５】
一端が前記センサ薄膜トランジスターのチャンネルの他端と連結され、他端が前記スイッチ薄膜トランジスターのチャンネルの一端に連結され、前記センサ薄膜トランジスターで生成された電荷が蓄積される電荷充電部をさらに具備することを特徴とする請求項１に記載の画像表示モード及び指紋認識モードを実行する液晶ディスプレー装置。
【請求項６】
前記スイッチ薄膜トランジスターの上部に光遮断層がさらに形成されることを特徴とする請求項１に記載の画像表示モード及び指紋認識モードを実行する液晶ディスプレー装置。
【請求項７】
画像表示モード及び指紋認識モードを実行する液晶ディスプレー装置において、
画像表示モードでターンオン／ターンオフ信号を列によって選択的に出力し、
指紋認識モードでターンオフ信号を出力するスキャン駆動部と、
画像表示モードでデータ信号を出力するデータ駆動部と、
画像表示モードでターンオフ信号を出力し、指紋認識モードでターンオン／ターンオフ信号を列によって選択的に出力するスイッチ制御部と、
指紋認識モードで判読された指紋映像情報を出力する判読部と、
画像表示モードで画像を表示し、指紋認識モードで指紋映像を受信する平板パネルを具備し、
前記平板パネルの一部は、
ゲートが前記スキャン駆動部の出力端に連結され、チャンネルの一端が前記データ駆動部の出力端に連結され、ドレインとソースとの間に感光層が形成されており、前記感光層に所定光量以上の光が入射されるとドレインとソースが電気的に導通され、画像表示モードで液晶を駆動するセンサ薄膜トランジスターと、
ゲートが前記スイッチ制御部の出力端に連結され、チャンネルの一端が前記センサ薄膜トランジスターのチャンネルの他端に連結され、チャンネルの他端が前記判読部の入力端に連結されるスイッチ薄膜トランジスターを具備することを特徴とする画像表示モード及び指紋認識モードを実行する液晶ディスプレー装置。
【請求項８】
画像表示モード及び指紋認識モードを遂行する液晶ディスプレー装置において、
画像表示モードでターンオン／ターンオフ信号を列によって選択的に出力し、
光感知モードでターンオフ信号を出力するスキャン駆動部と、
画像表示モードでデータ信号を出力するデータ駆動部と、
画像表示モードでターンオフ信号を出力し、光感知モードでターンオン／ターンオフ信号を列によって選択的に出力するスイッチ制御部と、
光感知モードで判読された指紋映像情報を出力する判読部と、
ゲートが前記スキャン駆動部の出力端に連結され、チャンネルの一端が前記データ駆動部の出力端に連結され、ドレインとソースとの間に感光層が形成されており、前記感光層に所定光量以上の光が入射されるとドレインとソースが電気的に導通され、画像表示モードで液晶を駆動するセンサ薄膜トランジスターと、
ゲートが前記スイッチ制御部の出力端に連結され、チャンネルの一端が前記センサ薄膜トランジスターのチャンネルの他端に連結され、チャンネルの他端が前記判読部の入力端に連結されるスイッチ薄膜トランジスターを具備することを特徴とする画像表示モード及び指紋認識モードを実行する液晶ディスプレー装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は液晶ディスプレー装置に係り、特に画像表示モード及び指紋認識モードを実行する液晶ディスプレー装置に関するものである。本発明は、保安／認証技術の指紋認識に一般的に使用されている半導体素子を利用した圧電センサまたは光学センサに比べて、信頼性及び価格の面でより効率的であり、多様な応用性を有するＳＴＮまたはＴＦＴ−ＬＣＤ製品に直接応用して、電子商取り引き、保安、本人認識／認証システム等に使用できる。
【０００２】
【従来の技術】
電子商取り引き、保安、認証などに関してはパスワードを入力する方式がこれまで主に使用されてきたが、この方式は盗用される可能性が大きく、現在は指紋などの生体情報を認識する方式が広く開発されている状況である。
【０００３】
図１は従来の薄膜トランジスター（ｔｈｉｎ  ｆｉｌｍ  ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：以下、“ＴＦＴ”と称する）を利用した指紋認識装置の単位セルの縦断面を示しており、図２はこのような指紋認識装置を駆動する回路の構成図である。
従来の指紋認識装置１００は図１に示しているように、透明基板の上部に光感知機能を有するセンサＴＦＴ１０２と指紋認識情報を外部に出力する機能を有するスイッチＴＦＴ１０６が横に配列され、透明基板１１８の下部にはバックライト１１６が上を向かい発光しており、光は充電部または投光部１０４を通過している。
センサＴＦＴ１０２はセンサソース電極１１２とスイッチＴＦＴ１０６のスイッチドレイン電極１２８は第１透明電極１２４を通じて電気的に連結されており、センサＴＦＴ１０２のセンサゲート電極１１４には第２透明電極１２０が連結されている。そして、センサＴＦＴ１０２のセンサドレイン電極１０８とセンサソース電極１１２との間にはアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ：Ｈ）などの感光層１１０が形成されており、この感光層１１０に所定光量以上の光が入射されるとセンサドレイン電極１０８とセンサソース電極１１２が電気的に導通される。指紋をコーティング部１２６に当てると透明基板１１８下部のバックライト１１６で発生された光が、指紋パターンによって反射されてセンサＴＦＴ１０２の感光層１１０に受光されることにより、センサＴＦＴ１０２が導通される。絶縁膜１２６は第２透明電極１２６、センサゲート電極１１４、スイッチゲート電極１３６を絶縁させる役割をする。
【０００４】
一方、スイッチＴＦＴ１０６はスイッチゲート電極１３６に印加されるゲート制御信号により、指紋をスキャニングするように設定された毎フレームごとにスイッチングされる。これで指紋入力装置１００に入力される指紋映像が各センサＴＦＴ１０２別にスキャニングされてフレームとして形成されるようにする。
このようにスキャニングされた指紋映像はスイッチソース電極１３２を経由して出力される。指紋認識センサの製造工程中にセンサＴＦＴ１０２と同様にスイッチＴＦＴ１０６にも感光層１３４が形成されるが、この感光層１３４に受光された光によりスイッチＴＦＴ１０６がターンオンされないように光遮断層１２９を保護膜１３０上にさらに形成する。
【０００５】
図２で発光部２０４、パネル部２０６、コーティング部２０８で構成されたＴＦＴセンサ２０２がゲート駆動部２１０により前述したように指紋をスキャンするようにターンオンされると、指紋映像情報は判読部２１２に入力され、これは再び制御部２１４に送られて既にメモリー２１６に入力されている指紋資料と比較される。そして、比較結果はホストコンピューター２１８のセンサインターフェース２２０に送られて保安／認証に関連するプロセスが進行する。
【０００６】
図３は従来の指紋認識素子のアレイに対する等価回路図である。図３に示しているように、単位セルはセンサＴＦＴ３０２とスイッチＴＦＴ３０４で構成されており、センサＴＦＴ３０２とスイッチＴＦＴ３０４との間の連結部が有するキャパシタンスはコンデンサー３０５でモデリングされている。図３でライン３０６＿１，３０６＿２はスイッチＴＦＴ３０４のゲートと連結され、ライン３０８はセンサＴＦＴ３０２のゲートに連結され、ライン３１０はセンサＴＦＴ３０２のデータラインであり、ライン３１２は光遮断層（図１の１２９）に生成される静電気を外部に放出する役割をする。
【０００７】
しかし、このような従来の指紋認識装置は、電子商取り引き、保安、制御システム等に個別に装備しなければならない。最近の個人の携帯装置、携帯電話、個人携帯端末機、ノートブックパーソナルコンピューターなどの増加によってこれらの装置と接続するための応用技術が開発されてはいるが、別途、接続器具を購入して液晶ディスプレーパネル、その他の装置に装着しなければならないために装置の値段が増加し、装置も大きくなるという課題があった。
このような課題に対する先行技術文献としては、特開２００１−５２１５１号公報、特開２００２−１５９０５２号公報、特開２００２−２３７９２３号公報がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はこのような課題を解決するために提案されたものであり、既存の液晶ディスプレー装置と一体で指紋認識装置を形成することによって製品の値段を下げ、また、大きさを小さくできる新しい構造の液晶ディスプレー装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために、本発明の画像表示モード及び指紋認識モードを実行する液晶ディスプレー装置は、画像表示モードでターンオン／ターンオフ信号を列によって選択的に出力し、指紋認識モードでターンオフ信号を出力するスキャン駆動部と、画像表示モードでデータ信号を出力するデータ駆動部と、画像表示モードでターンオフ信号を出力し、指紋認識モードでターンオン／ターンオフ信号を列によって選択的に出力するスイッチ制御部と、指紋認識モードで判読された指紋映像情報を出力する判読部と、ゲートがスキャン駆動部の出力端に連結され、チャンネルの一端がデータ駆動部の出力端に連結され、ドレインとソースとの間に感光層が形成されており、感光層に所定光量以上の光が入射されるとドレインとソースが電気的に導通され、画像表示モードで液晶を駆動するセンサ薄膜トランジスターと、ゲートがスイッチ制御部の出力端に連結され、チャンネルの一端がセンサ薄膜トランジスターのチャンネルの他端に連結され、チャンネルの他端が判読部の入力端に連結されるスイッチ薄膜トランジスターを具備することを特徴とする。
【００１０】
上記の本発明の構成によると、センサ薄膜トランジスターとスイッチ薄膜トランジスターと電荷充電部で構成されている光感知センサ素子を、液晶ディスプレー装置の能動素子で構成されたアレイ基板内部の各画素、またはカラーフィルタ基板の内部に同時に形成することが可能になる。従って、一つの液晶ディスプレー装置を利用して画像表示と指紋認識の両方を実行するために、指紋認識装置などを別途に購入する必要がなく、装置の値段が増加せず、装置の大きさも小さくできる。
【００１１】
スイッチ薄膜トランジスターは指紋映像スキャンのために毎フレームごとにスイッチングされることが望ましい。センサ薄膜トランジスターのチャンネルの他端とスイッチ薄膜トランジスターのチャンネルの一端は透明電極により連結される。センサ薄膜トランジスターとスイッチ薄膜トランジスターは透明基板上に形成され、透明基板の下部には発光部がさらに具備されている。一端がセンサ薄膜トランジスターのチャンネルの他端と連結され、他端がスイッチ薄膜トランジスターのチャンネルの一端に連結され、センサ薄膜トランジスターから生成された電荷が蓄積される電荷充電部がさらに具備される。更に、スイッチ薄膜トランジスターの上部に光遮断層が形成される。
【００１２】
また、本発明の画像表示モード及び指紋認識モードを実行する液晶ディスプレー装置は、画像表示モードでターンオン／ターンオフ信号を列によって選択的に出力し、指紋認識モードでターンオフ信号を出力するスキャン駆動部と、画像表示モードでデータ信号を出力するデータ駆動部と、画像表示モードでターンオフ信号を出力し、指紋認識モードでターンオン／ターンオフ信号を列によって選択的に出力するスイッチ制御部と、指紋認識モードで判読された指紋映像情報を出力する判読部と、画像表示モードで画像を表示し、指紋認識モードで指紋映像を受信する平板パネルを具備し、平板パネルの一部はゲートがスキャン駆動部の出力端に連結され、チャンネルの一端がデータ駆動部の出力端に連結され、ドレインとソースとの間に感光層が形成されており、感光層に所定光量以上の光が入射されるとドレインとソースが電気的に導通され、画像表示モードで液晶を駆動するセンサ薄膜トランジスターと、ゲートがスイッチ制御部の出力端に連結され、チャンネルの一端がセンサ薄膜トランジスターのチャンネルの他端に連結され、チャンネルの他端が判読部の入力端に連結されるスイッチ薄膜トランジスターを具備することを特徴とする。
【００１３】
以上のような本発明の目的、特徴及び長所などは本発明の好適な実施例に対する以下の説明から明確になるであろう。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の一実施例を詳細に説明する。説明の一貫性のために、各図面で同一または類似の構成要素及び信号を示すものは同一の参照符号を使用する。
【００１５】
図４は本発明の一実施例による液晶ディスプレー装置の構成図である。図４に示しているように、液晶ディスプレー装置４００のディスプレーパネルは画像表示のみを実行する部分４０２と、画像表示と指紋認識の両方を実行する部分４０４から構成されている。もちろん、ディスプレーパネル全体が画像表示と指紋認識の両方を実行するように構成してもよい。画像表示部４０２は従来のＴＦＴ−ＬＣＤの場合と同一であるので、ここでは具体的に説明しない。画像表示／指紋認識部４０４について、図５を参照して具体的に説明する。
スキャン駆動部４０６ａ，４０６ｂ，４０６ｃは画像表示モードでターンオン／ターンオフ信号を列によって選択的にディスプレーパネル４０２，４０４に出力し、指紋認識モードでターンオフ信号を出力する。データ駆動部４０８ａ，４０８ｂ，４０８ｃ，４０８ｄ，４０８ｅは画像表示モードでデータ信号をディスプレーパネル４０２，４０４に出力する。スイッチ制御部４１０は指紋認識モードで画像表示／指紋認識部４０４にターンオン／ターンオフ信号を列によって選択的に出力する。判読部４１２は指紋認識モードで画像表示／指紋認識部４０４から判読された指紋映像情報を出力する。
【００１６】
図５は図４の液晶ディスプレー装置で画像表示／指紋認識部を構成する指紋認識素子のアレイに対する回路図である。図５に示されているように、単位セルはセンサＴＦＴ５０２とコンデンサー５０６とスイッチＴＦＴ５０４で構成されている。センサＴＦＴ５０２はスキャン駆動部４０６ａ，４０６ｂ，４０６ｃ及びデータ駆動部４０８ａ，４０８ｂ，４０８ｃ，４０８ｄ，４０８ｅにより制御されることにより、画像表示モードでは液晶を駆動し、指紋認識モードでは指紋から反射された光を受けて光電流を生成する機能をする。コンデンサー５０６はセンサＴＦＴ５０２により生成された光電流を電荷の形態で保存する。スイッチＴＦＴ５０４はスイッチ制御部４１０により制御されてコンデンサー５０６に保存されている電荷を選択的に判読部４１２に出力する。
【００１７】
図５に示しているように、センサＴＦＴ５０２のゲートはライン５０８ａ，５０８ｂを通じてスキャン駆動部（図４の４０６ａ，４０６ｂ，４０６ｃ）に連結され、チャンネルの一端はライン５１０ａ，５１０ｂを通じてデータ駆動部（図４の４０８ａ，４０８ｂ，４０７ｃ，４０８ｄ，４０８ｅ）に連結される。センサＴＦＴ５０２のチャンネルの他端はスイッチＴＦＴ５０４のチャンネルの一端に連結される。スイッチＴＦＴ５０４のゲートはライン５１２ａ，５１２ｂを通じてスイッチ制御部（図４の４１０）に連結され、チャンネルの他端はライン５１４ａ，５１４ｂを通じて判読部（図４の４１２）に連結される。図５で光遮断ライン５１４はスイッチＴＦＴ５０４上に形成された光遮断層（図１の１２９）に電荷が蓄積されないように電荷を排出する役割を果す。
【００１８】
図４及び図５を参照しながら本実施例に対する動作を説明する。まず、画像表示モードでスキャン駆動部４０６ａ，４０６ｂ，４０６ｃは特定の列に対してセンサＴＦＴをターンオンさせ、他の列のセンサＴＦＴはターンオフさせるゲート信号をセンサＴＦＴのゲートに印加する。データ駆動部４０８ａ，４０８ｂ，４０８ｃ，４０８ｄ，４０８ｅはスキャン駆動部４０６ａ，４０６ｂ，４０６ｃによりターンオンされた特定列に該当するセンサＴＦＴのチャンネルの一端に表示しようとする画像に対するデータ信号を印加する。
ターンオンされた列に該当するすべてのセンサＴＦＴにデータ信号が印加された後に、次の列のセンサＴＦＴがスキャン駆動部４０６ａ，４０６ｂ，４０６ｃによりターンオンされ、データ駆動部４０８ａ，４０８ｂ，４０８ｃ，４０８ｄ，４０８ｅによりデータ信号が印加される。このような方式ですべての列がスキャンされながら画像データ信号が液晶パネルに印加される。この時、センサＴＦＴに入力されるゲート／データ信号の特性は現在の液晶ディスプレー装置に適用されている駆動方法をそのまま用いる。画像表示モードでスイッチ制御部４１０はすべてのスイッチＴＦＴ５０４をターンオフさせるゲート信号を印加するので、データ駆動部４０８ａ，４０８ｂ，４０８ｃ，４０８ｄ，４０８ｅを通じてセンサＴＦＴに印加されたデータ信号が、スイッチＴＦＴを経由して判読部４１２に出力されないようにし、その代わりにこのデータ信号は液晶パネルの液晶（図示せず）を駆動して印加されたデータ信号に該当する画像が表示されるようにする。
【００１９】
指紋認識モードではスキャン駆動部４０６ａ，４０６ｂ，４０６ｃがセンサＴＦＴをターンオフさせるゲート信号をすべてのセンサＴＦＴのゲートに印加するので、センサＴＦＴはデータ駆動部４０８ａ，４０８ｂ，４０８ｃ，４０８ｄ，４０８ｅからデータ信号を印加されない。図１を参照しながら説明したように、バックライト１１６から発光された光が手の指紋等によって反射されて感光層１１０に到達すると、到達した光量によってセンサＴＦＴから光電流が発生し、この光電流は電荷の形態でコンデンサー５０６に保存される。スイッチ制御部４１０により特定の列のスイッチＴＦＴがターンオンされると、該当スイッチＴＦＴのチャンネルを経由してコンデンサー５０６に保存されていた電荷が判読部４１２に出力される。次にスイッチ制御部４１０により、次の列のスイッチＴＦＴがターンオンされ、該当スイッチＴＦＴを経由してコンデンサー５０６に保存されていた電荷が判読部４１２に出力される。このような過程を通じて全体指紋に対する画像情報を得ることができる。
【００２０】
図６は本発明の一実施例による指紋認識装置に対するブロック図である。図６に示しているように、全体指紋認識装置６００は一部に指紋認識領域６１４ａが形成されているＴＦＴセンサレイ６１４、スキャン駆動部６１０、データ駆動部６１２、スイッチ制御部６１６、判読部６１８だけでなく、使用者コネクタ６０２、制御部６０４、ＤＣ／ＤＣ変換部６０６、グレースケール操作及びＶＣＯＭ電圧生成部６０８、バックライト６２０、バックライト制御部６２２、センサインターフェース６２６を有するホスト６２４をさらに具備している。
【００２１】
使用者コネクタ６０２が電源に接続されると映像信号（ＬＶＤＳ）と電源信号（ＶＣＣ、ＧＮＤ）が指紋認識装置６００内に印加される。制御部６０４は信号（ＬＶＤＳ、ＶＣＣ、ＧＮＤ）を用いてセンサレイ６１４を構成するＴＦＴのゲートを制御するゲート制御信号（ＣＴＲＧ）を生成してスキャン駆動部６１０に印加し、ソースデータ信号（ＤＴＳ）とデータ駆動部制御信号（ＣＴＲＤ）を生成してデータ駆動部６１２に印加する。また、制御部６０４はスイッチ制御部６１６を制御する制御信号（ＣＴＲＳ）を生成してスイッチ制御部６０４に印加する。電源信号（ＶＣＣ、ＧＮＤ）はＤＣ／ＤＣ変換部６０６とスキャン駆動部６１０とデータ駆動部６１２にも印加される。ＤＣ／ＤＣ変換部６０６は印加された電源信号（ＶＤＤ、ＧＮＤ）を用いて電源信号（ＶＢＳ）を生成してグレースケール操作及びＶＣＯＭ電圧生成部６０８に印加し、電源信号（ＶＣＧ、ＶＧＨ、ＶＧＬ）を生成してスキャン駆動部６１０に印加する。グレースケール操作及びＶＣＯＭ電圧生成部６０８は電源信号（ＶＢＳ）を用いて信号（ＶＣＯＭ、ＧＡＭＭＡ）を生成して信号（ＶＣＯＭ）をスキャン駆動部６１０に印加し、信号（ＧＡＭＭＡ、ＶＣＯＭ）をデータ駆動部６１２に印加する。
【００２２】
スキャン駆動部６１０とデータ駆動部６１２とスイッチ制御部６１６と判読部６１８は前述したように動作する。すなわち、スキャン駆動部６１０は画像表示モードではセンサレイ６１４の列が順次に活性化されるようにし、指紋認識モードではすべての列のＴＦＴがターンオフされるようにする。そしてデータ駆動部６１２は画像表示モードでセンサアレイ６１４を構成するＴＦＴのチャンネルにデータ信号を印加する。スイッチ制御部６１６は指紋認識モードで指紋認識領域６１４ａの列を順次に活性化させることによって、指紋認識領域６１４ａで形成された指紋映像信号が毎フレームごとに判読部６１８に出力されるようにする。このように出力された指紋映像信号は制御部６０４に印加され、制御部６０４はメモリー６２３に既に保存されている映像信号と比較して身元を確認する。このように確認された身元等はセンサインターフェース６２６を通じてホスト６２４に提供され、ホスト６２４はこれを使用者が識別できる形態で表示する。
【００２３】
一般的な画面情報を表示する場合、即ち画像表示モードでは、制御部６０４は画像表示専用領域６１４ｂのＬＣＤ−ＴＦＴと同一に画像表示及び指紋認識兼用領域６１４ａのセンサＴＦＴに毎フレーム毎に列別に順次にスキャン駆動部６１０を通じてゲートオン／オフ信号を提供し、データ駆動部６１２を通じてデータ信号を印加する。この時、制御部６０４は画像表示及び指紋認識兼用領域６１４ａのスイッチＴＦＴにスイッチ制御部６１６を通じてゲートオフ信号を印加することによってセンサＴＦＴに入力されたデータ信号が判読部６１８に印加されないようにする。
【００２４】
指紋認識を実行する場合、制御部６０４は兼用領域６１４ａのすべてのセンサＴＦＴにスキャン駆動部６１０を通じてゲートオフ信号を印加する。従って、データ駆動部６１２からデータ信号の入力はなく、その代わりに指紋パターンにより反射された光量によってセンサＴＦＴ上の感光層が作動して感光層に受光された光量によって光電流が生成される。このように生成された光電流は電荷形態でセンサＴＦＴとスイッチＴＦＴとの間のコンデンサーに保存される。制御部６０４はスイッチ制御部６１６を通じて画像表示及び指紋認識兼用領域６１４ａのスイッチＴＦＴに毎フレームごとに列別に順次にゲートオン／オフ信号を提供することによって判読部６１８にコンデンサーに保存された電荷が出力されるようにする。
この時、液晶駆動モードによって全体ディスプレー画面が黒または白になるか、あるいは、指紋認識用の画面による色が表示され、指紋認識モード動作中には一般的な画像情報は表示されない。即ち、本発明による液晶ディスプレー装置は画像表示モード及び指紋認識モードの２種類のディスプレー画面を有し、必要によってそれぞれのディスプレーモードに転換されるように制御部６０４は画像表示モード及び指紋認識モードに該当するそれぞれの制御信号を発生する。
図６に示しているように全体指紋認識装置６００は液晶ディスプレー装置内の能動素子の製造工程で同時に形成することができる。
【００２５】
前記実施例は特に指紋認識と関連させて説明しているが、他の目的のイメージセンサとしても使用することができる。ここで説明された実施例は本発明を当業者が容易に理解して、実施できるようにするためのものであり、本発明の範囲を限定しようというものではない。従って、当業者は本発明の範囲内で多様な変形や変更が可能であることは言うまでもない。本発明の範囲は原則的に特許請求範囲によって定められる。
【００２６】
【発明の効果】
本発明の構成によると、センサ薄膜トランジスターとスイッチ薄膜トランジスターと電荷充電部で構成されている光感知センサ素子を液晶ディスプレー装置の能動素子で構成されたアレイ基板内部の各画素またはカラーフィルタ基板の内部に同時に形成することが可能になる。従って、一つの液晶ディスプレー装置を利用して画像表示と指紋認識の両方を実行するために、指紋認識装置などを別途購入することによって発生する負担の増加と大きさの増加を抑えることができる。
【００２７】
本発明による効果は、第１に、液晶ディスプレーパネル内のＴＦＴアレイ基板に光形態の画像情報を読み込んで電気的な信号に変える薄膜トランジスター型光感知センサを内蔵することによって、液晶ディスプレーパネルを利用して携帯電話、ノートブック型パソコン、個人携帯端末機、モニター、テレビ等に指紋認識システムまたは認証システムを構築することができる。第２に、それぞれ異なる製造工程及び生産ラインにより製作されていた別個の装置が、同一生産ライン及び製造工程で同時に形成されることにより、製造時間及び費用を節減できる効果がある。第３に、関連製品に対する指紋認識のための装置の設計、及び接続などに伴う追加費用の発生が減らせるので、製品の価格面で有利である。第４に、本発明を応用して保安分野だけでなく、インターネットを利用した電子商取り引き、決裁システム等の生活分野でもその利用価値が高まり、関連製品の製作が容易になってＴＦＴ−ＬＣＤの需要が増加する。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の指紋認識素子の単位セルに対する構造図である。
【図２】従来の指紋認識素子の駆動部に対するブロック図である。
【図３】従来の指紋認識素子のアレイに対する回路図である。
【図４】本発明の一実施例による液晶ディスプレー装置の構成図である。
【図５】図４の液晶ディスプレー装置に具備される指紋認識素子のアレイに対する回路図である。
【図６】本発明の一実施例による液晶ディスプレー装置及び駆動部に対するブ列ック図である。
【符号の説明】
６００  全体指紋認識装置
６０２  使用者コネクタ
６０４  制御部
６０６  ＤＣ／ＤＣ変換部
６０８  ＶＣＯＭ電圧生成部
６１０  スキャン駆動部
６１２  データ駆動部
６１４ａ  指紋認識領域
６１４  センサアレイ
６１６  スイッチ制御部
６１８  判読部
６２０  バックライト
６２２  バックライト制御部
６２４  ホスト
６２６  センサインターフェース
【図１】
0003742846.tif 000002
【図２】
0003742846.tif 000003
【図３】
0003742846.tif 000004
【図４】
0003742846.tif 000005
【図５】
0003742846.tif 000006
【図６】
0003742846.tif 000007