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指紋檢測(cè)裝置、顯示裝置、以及顯示設(shè)備的制作方法

文檔序號(hào):11476068閱讀:339來源:國(guó)知局
指紋檢測(cè)裝置、顯示裝置、以及顯示設(shè)備的制造方法

本發(fā)明涉及指紋檢測(cè)裝置、顯示裝置、以及顯示設(shè)備。



背景技術(shù):

有時(shí)在具有液晶顯示裝置等顯示裝置的電子設(shè)備上設(shè)置指紋檢測(cè)裝置。指紋檢測(cè)裝置通過檢測(cè)已接觸的手指所具有的指紋的凹凸來檢測(cè)指紋的形狀。指紋傳感器的檢測(cè)結(jié)果例如用于個(gè)人認(rèn)證等。例如,專利文獻(xiàn)1的指紋檢測(cè)裝置在絕緣性基板上設(shè)置用于指紋檢測(cè)的檢測(cè)電極、驅(qū)動(dòng)電路、檢測(cè)電路。

【現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)】

【專利文獻(xiàn)】

專利文獻(xiàn)1:日本特開2002-245443號(hào)公報(bào)

在搭載有指紋檢測(cè)裝置的電子設(shè)備中,存在有在用于檢測(cè)指紋的檢測(cè)面的相反側(cè)設(shè)置顯示圖像的顯示功能等的功能面的情況。在專利文獻(xiàn)1中,由于在開關(guān)元件上設(shè)置檢測(cè)電極,因此,不能使透明基板側(cè)成為用于指紋檢測(cè)的檢測(cè)面,存在限制檢測(cè)面的配置的可能性。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本發(fā)明的目的在于提供能夠有效地利用檢測(cè)面的相反側(cè)的面的指紋檢測(cè)裝置、顯示裝置、以及顯示設(shè)備。

本發(fā)明的一方式的指紋檢測(cè)裝置包括:基板,所述基板包括第一面和所述第一面的相反側(cè)的第二面,所述第一面是用于檢測(cè)接觸或者接近的物體的凹凸的檢測(cè)面;檢測(cè)電極,設(shè)置在所述基板的所述第二面?zhèn)?,所述檢測(cè)電極用于基于靜電電容變化而檢測(cè)接觸或者接近的手指的凹凸;以及驅(qū)動(dòng)電路,設(shè)置在所述基板的所述第二面?zhèn)?,所述?qū)動(dòng)電路將驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給至所述檢測(cè)電極。

附圖說明

圖1是示出第一實(shí)施方式涉及的指紋檢測(cè)裝置的一構(gòu)成例的框圖。

圖2是用于說明自靜電電容方式的指紋檢測(cè)的基本原理的、表示手指未接觸或未接近的狀態(tài)的說明圖。

圖3是用于說明自靜電電容方式的指紋檢測(cè)的基本原理的、表示手指接觸或接近的狀態(tài)的說明圖。

圖4是示出自靜電電容方式的指紋檢測(cè)的等價(jià)電路的例子的說明圖。

圖5是表示自靜電電容方式的指紋檢測(cè)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)以及檢測(cè)信號(hào)的波形的一例的圖。

圖6是示出利用檢測(cè)部進(jìn)行的指紋檢測(cè)的構(gòu)成的示意圖。

圖7是第一實(shí)施方式涉及的指紋檢測(cè)裝置的俯視圖。

圖8是表示第一實(shí)施方式涉及的指紋檢測(cè)裝置的概略截面構(gòu)造的截面圖。

圖9是示意性地示出檢測(cè)電極以及開關(guān)元件的配置的俯視圖。

圖10是放大示出檢測(cè)電極的俯視圖。

圖11是沿著圖10的xi-xi’線的截面圖。

圖12是第一實(shí)施方式涉及的指紋檢測(cè)裝置的時(shí)序波形圖。

圖13是放大示出第二實(shí)施方式涉及的檢測(cè)電極的俯視圖。

圖14是沿著圖13的xiv-xiv’線的截面圖。

圖15是放大示出第二實(shí)施方式的變形例涉及的檢測(cè)電極的俯視圖。

圖16是放大示出第三實(shí)施方式涉及的檢測(cè)電極的俯視圖。

圖17是沿著圖16的xvii-xvii’線的截面圖。

圖18是放大示出第四實(shí)施方式涉及的檢測(cè)電極的俯視圖。

圖19是沿著圖18的xix-xix’線的截面圖。

圖20是示出第五實(shí)施方式涉及的顯示裝置的一構(gòu)成例的框圖。

圖21是表示第五實(shí)施方式涉及的顯示裝置的概略截面構(gòu)造的截面圖。

圖22是示出基本的像素電路的電路圖。

圖23是表示第五實(shí)施方式涉及的顯示裝置的俯視構(gòu)造的俯視圖。

圖24是放大示出與一個(gè)副像素對(duì)應(yīng)的部分的俯視圖。

圖25是沿著圖24的xxv-xxv’線的截面圖。

圖26是沿著圖24的xxvi-xxvi’線的截面圖。

圖27是示出指紋檢測(cè)動(dòng)作的一動(dòng)作例的時(shí)序波形圖。

圖28是放大示出第六實(shí)施方式涉及的、與一個(gè)副像素對(duì)應(yīng)的部分的俯視圖。

圖29是沿著圖28的xxix-xxix’線的截面圖。

圖30是示出第七實(shí)施方式涉及的顯示裝置的截面構(gòu)造的截面圖。

圖31是示出第七實(shí)施方式的變形例涉及的顯示裝置的截面構(gòu)造的截面圖。

圖32是示意性地示出第八實(shí)施方式涉及的指紋檢測(cè)裝置的截面構(gòu)造的示意性截面圖。

圖33是表示第八實(shí)施方式涉及的指紋檢測(cè)裝置的俯視構(gòu)造的俯視圖。

圖34是放大示出第一檢測(cè)電極以及第二檢測(cè)電極的俯視圖。

圖35是沿著圖34的xxxv-xxxv’線的截面圖。

圖36是沿著圖34的xxxvi-xxxvi’線的截面圖。

圖37是示出第八實(shí)施方式涉及的指紋檢測(cè)裝置的一動(dòng)作例的時(shí)序波形圖。

圖38是放大示出第八實(shí)施方式的第一變形例涉及的指紋檢測(cè)裝置的第一檢測(cè)電極以及第二檢測(cè)電極的俯視圖。

圖39是放大示出第八實(shí)施方式的第二變形例涉及的指紋檢測(cè)裝置的第一檢測(cè)電極以及第二檢測(cè)電極的俯視圖。

圖40是示意性地示出第九實(shí)施方式的顯示設(shè)備的截面構(gòu)造的示意性截面圖。

圖41是用于說明第九實(shí)施方式的顯示設(shè)備的指紋檢測(cè)動(dòng)作的使用狀態(tài)的立體圖。

具體實(shí)施方式

參照附圖對(duì)用于實(shí)施發(fā)明的方式(實(shí)施方式)進(jìn)行詳細(xì)地說明。以下實(shí)施方式中記載的內(nèi)容并不限定本發(fā)明。并且,以下記載的構(gòu)成要素是本領(lǐng)域人員能夠容易想到的,并且實(shí)質(zhì)上相同的。此外,以下記載的構(gòu)成要素能夠適當(dāng)組合。并且,公開的只是一例,本領(lǐng)域人員容易想到的保護(hù)發(fā)明主旨的適當(dāng)變更,當(dāng)然包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。并且,附圖是為了更加明確地進(jìn)行說明,與實(shí)際的情況相比,各部的寬度、厚度、形狀等是示意性表示的情況,但只是一例,并不限定本發(fā)明的解釋。并且,在本說明書和各圖中,對(duì)于與前述附圖中相同的要素賦予相同的符號(hào),并適當(dāng)省略詳細(xì)的說明。

(第一實(shí)施方式)

圖1是示出第一實(shí)施方式涉及的指紋檢測(cè)裝置的一構(gòu)成例的框圖。如圖1所示,指紋檢測(cè)裝置1包括指紋檢測(cè)部30、控制部11、柵極驅(qū)動(dòng)器12、檢測(cè)電極驅(qū)動(dòng)器14、檢測(cè)部40。

如后述,檢測(cè)部30根據(jù)從柵極驅(qū)動(dòng)器12供給的掃描信號(hào)vscan,依次掃描每一個(gè)檢測(cè)線而進(jìn)行檢測(cè)。指紋檢測(cè)部30基于自靜電電容方式的檢測(cè)原理,通過檢測(cè)接觸或者接近的物體的凹凸而檢測(cè)指紋。

控制部11是分別對(duì)柵極驅(qū)動(dòng)器12、檢測(cè)電極驅(qū)動(dòng)器14、檢測(cè)部40供給控制信號(hào)以使這些部件相互同步動(dòng)作的方式進(jìn)行控制的電路。

柵極驅(qū)動(dòng)器12具有基于從控制部11供給的控制信號(hào),依次選擇成為指紋檢測(cè)部30的檢測(cè)驅(qū)動(dòng)的對(duì)象的一個(gè)檢測(cè)電極塊的功能。

檢測(cè)電極驅(qū)動(dòng)器14是基于從控制部11供給的控制信號(hào)而對(duì)成為指紋檢測(cè)部30的檢測(cè)驅(qū)動(dòng)的對(duì)象的檢測(cè)電極25供給驅(qū)動(dòng)信號(hào)vf的電路。

檢測(cè)部40是基于從控制部11供給的控制信號(hào)、從指紋檢測(cè)部30供給的檢測(cè)信號(hào)vdet以細(xì)小的間距檢測(cè)手指的接觸或者接近的有無(wú)的電路。該檢測(cè)部40例如具有檢測(cè)信號(hào)放大部42、a/d變換部43、信號(hào)處理部44、坐標(biāo)提取部45、合成部46。檢測(cè)時(shí)刻控制部47基于從控制部11供給的控制信號(hào),以使檢測(cè)信號(hào)放大部42、a/d變換部43、信號(hào)處理部44、坐標(biāo)提取部45、合成部46同步動(dòng)作的方式進(jìn)行控制。

檢測(cè)信號(hào)放大部42將從指紋檢測(cè)部30供給的檢測(cè)信號(hào)vdet放大。并且,檢測(cè)信號(hào)放大部42也可以具有作為低域通過模擬濾波器的模擬lpf((lowpassfilter,低通濾波器)。模擬lpf將檢測(cè)信號(hào)vdet中含有的高頻率成分(噪聲成分)去除并進(jìn)行輸出。

a/d變換部43在與驅(qū)動(dòng)信號(hào)vf同步的時(shí)刻,將從檢測(cè)信號(hào)放大部42輸出的模擬信號(hào)分別取樣并轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。

信號(hào)處理部44具有數(shù)字濾波器。數(shù)字濾波器將a/d變換部43的輸出信號(hào)中含有的、將驅(qū)動(dòng)信號(hào)vf取樣后的頻率以外的頻率成分(噪聲成分)降低。信號(hào)處理部44是基于a/d變換部43的輸出信號(hào)而檢測(cè)手指有無(wú)接觸或者接近指紋檢測(cè)部30的邏輯電路。

坐標(biāo)提取部45是當(dāng)信號(hào)處理部44檢測(cè)出手指的接觸或者接近時(shí)求出其檢測(cè)坐標(biāo)的邏輯電路。坐標(biāo)提取部45將檢測(cè)坐標(biāo)輸出至合成部46。合成部46將從指紋檢測(cè)部30的各檢測(cè)電極25輸出的檢測(cè)信號(hào)vdet組合,并生成表示接觸或者接近的物體的形狀的二維信息。

如上所述,指紋檢測(cè)部30基于靜電電容型的指紋檢測(cè)的基本原理進(jìn)行動(dòng)作。在這里,參照?qǐng)D2至圖5,對(duì)自靜電電容方式的指紋檢測(cè)的基本原理進(jìn)行說明。圖2是用于說明自靜電電容方式的指紋檢測(cè)的基本原理的、表示手指未接觸或未接近的狀態(tài)的說明圖。圖3是用于說明自靜電電容方式的指紋檢測(cè)的基本原理的、表示手指接觸或接近的狀態(tài)的說明圖。圖4是示出自靜電電容方式的指紋檢測(cè)的等價(jià)電路的例子的說明圖。圖5是表示自靜電電容方式的指紋檢測(cè)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)以及檢測(cè)信號(hào)的波形的一例的圖。以下,將手指接觸或者接近檢測(cè)電極等的狀態(tài)稱為觸摸狀態(tài)。

圖2左圖示出在未觸摸的狀態(tài)下,電源vdd和檢測(cè)電極e1通過開關(guān)sw1連接,檢測(cè)電極e1和電容器ccr未通過開關(guān)sw2連接的狀態(tài)。在該狀態(tài)下,檢測(cè)電極e1所具有的電容cx1被充電。圖2右圖示出電源vdd和檢測(cè)電極e1的連接通過開關(guān)sw1斷開,檢測(cè)電極e1和電容器ccr通過開關(guān)sw2連接的狀態(tài)。在該狀態(tài)下,電容cx1的電荷經(jīng)由電容器ccr被放電。

圖3左圖示出在觸摸的狀態(tài)下,電源vdd和檢測(cè)電極e1通過開關(guān)sw1連接,檢測(cè)電極e1和電容器ccr未通過開關(guān)sw2連接的狀態(tài)。在該狀態(tài)下,除檢測(cè)電極e1所具有的電容cx1以外,由接近檢測(cè)電極e1的手指所產(chǎn)生的電容cx2也被充電。圖3右圖示出電源vdd和檢測(cè)電極e1通過開關(guān)sw1斷開,檢測(cè)電極e1和電容器ccr通過開關(guān)sw2連接的狀態(tài)。在該狀態(tài)下,電容cx1的電荷和電容cx2的電荷經(jīng)由電容器ccr被放電。

在這里,相對(duì)于圖2右圖示出的放電時(shí)(未觸摸狀態(tài))的電容器ccr的電壓變化特性,圖3右圖示出的放電時(shí)(觸摸狀態(tài))的電容器ccr的電壓變化特性由于存在電容cx2而明顯不同。因此,在自靜電電容方式中,利用電容器ccr的電壓變化特性因電容cx2的有無(wú)而不同,來判定觸摸的有無(wú)。

具體來說,對(duì)檢測(cè)電極e1施加規(guī)定的頻率(例如數(shù)khz~數(shù)百khz左右)的交流矩形波sg(參照?qǐng)D5)。圖4中示出的電壓檢測(cè)器det將對(duì)應(yīng)于交流矩形波sg的電流的變動(dòng)變換為電壓的變動(dòng)(波形v3、v4)。

如上所述,檢測(cè)電極e1形成能夠被開關(guān)sw1以及開關(guān)sw2從電容器ccr斷開的構(gòu)成。在圖5中,在時(shí)刻t01的時(shí)刻,交流矩形波sg上升相當(dāng)于電壓v0的電壓電平。此時(shí),開關(guān)sw1接通,開關(guān)sw2斷開。因此,檢測(cè)電極e1的電壓也上升至v0。接著,在時(shí)刻t11的時(shí)刻之前,設(shè)定開關(guān)sw1斷開。此時(shí),檢測(cè)電極e1處于浮動(dòng)狀態(tài),但通過檢測(cè)電極e1的電容cx1(參照?qǐng)D2)、或者在檢測(cè)電極e1的電容cx1中加上由于觸摸而產(chǎn)生的手指的電容cx2而得的電容(cx1+cx2,參照?qǐng)D3),檢測(cè)電極e1的電位被維持為電壓v0。此外,在時(shí)刻t11的時(shí)刻之前,使開關(guān)sw3接通,經(jīng)過規(guī)定的時(shí)間后,使開關(guān)sw3斷開,重置電壓檢測(cè)器det。通過該重置動(dòng)作,輸出電壓成為與vref大致相等的電壓。

接著,如果在時(shí)刻t11的時(shí)刻接通開關(guān)sw2,則電壓檢測(cè)器det的反相輸入部成為檢測(cè)電極e1的電壓v0,之后,根據(jù)檢測(cè)電極e1的電容cx1(或者cx1+cx2)和電壓檢測(cè)器det內(nèi)的電容c5的時(shí)間常數(shù),電壓檢測(cè)器det的反相輸入部降低到基準(zhǔn)電壓vref。此時(shí),儲(chǔ)存在檢測(cè)電極e1的電容cx1(或者cx1+cx2)的電荷移動(dòng)至電壓檢測(cè)器det內(nèi)的電容c5,因此,電壓檢測(cè)器det的輸出上升(vdet)。當(dāng)手指等未接近檢測(cè)電極e1時(shí),電壓檢測(cè)器det的輸出(vdet)成為實(shí)線示出的波形v3,為vdet=cx1×v0/c5。當(dāng)附加由于手指等的影響而產(chǎn)生的電容時(shí),成為虛線示出的波形v4,為vdet=(cx1+cx2)×v0/c5。

之后,通過在檢測(cè)電極e1的電容cx1(或者cx1+cx2)的電荷充分移動(dòng)到電容c5之后的時(shí)刻t31的時(shí)刻,使開關(guān)sw2斷開,使開關(guān)sw1以及開關(guān)sw3接通,從而在使檢測(cè)電極e1的電位成為與交流矩形波sg同電位的低電平的同時(shí),使電壓檢測(cè)器det重置。并且,此時(shí),使開關(guān)sw1接通的時(shí)刻只要是使開關(guān)sw2斷開之后、時(shí)刻t02以前,則可以是任意時(shí)刻。并且,使電壓檢測(cè)器det重置的時(shí)刻只要是使開關(guān)sw2斷開之后、時(shí)刻t12以前,則可以是任意時(shí)刻。以規(guī)定的頻率(例如數(shù)khz~數(shù)百khz左右)重復(fù)以上的動(dòng)作?;诓ㄐ蝪3和波形v4的差分的絕對(duì)值|△v|,能夠測(cè)定觸摸的有無(wú)。并且,如圖5所示,檢測(cè)電極e1的電位在手指等未接近時(shí)成為v1的波形,在附加由于手指等的影響而產(chǎn)生的電容cx2時(shí)成為v2的波形。

圖6是示出利用檢測(cè)部40進(jìn)行的指紋檢測(cè)的構(gòu)成的示意圖。合成部46將來自多個(gè)檢測(cè)電極e1的檢測(cè)信號(hào)vdet組合,并生成表示在檢測(cè)電極e1上觸摸的物體的形狀的二維信息。具體來說,例如如果在表面上具有凹凸的外部接近物體(例如,人的手指等)接觸指紋檢測(cè)部30(參照?qǐng)D1)的話,則由于與指紋檢測(cè)部30之間距離因該凹凸而不同,因此,根據(jù)凹凸產(chǎn)生檢測(cè)強(qiáng)度的差異。合成部46生成將該檢測(cè)強(qiáng)度的差異表示成顏色的濃淡(例如,灰度)的二維圖像。具有合成部46的檢測(cè)部40的輸出vout例如是上述說明的二維信息的輸出。

在圖6中,以簡(jiǎn)明為目的,例示了僅示出接觸或者接近的有無(wú)的二階調(diào)檢測(cè)。實(shí)際上,各塊中的檢測(cè)結(jié)果可以是多階調(diào)。并且,在圖6中,被檢測(cè)的外部接近物體是具有兩重圈的凹凸的物體。在這里,在外部接近物體是人的手指的情況下,如果用指紋部分觸摸指紋檢測(cè)部30,則指紋作為二維信息顯現(xiàn)。并且,也可以是檢測(cè)部40以外的構(gòu)成具有合成部46的功能。例如,也可以將檢測(cè)部40的輸出vout作為坐標(biāo)提取部45的輸出,外部的構(gòu)成基于涉及的輸出vout生成二維信息。并且,涉及二維信息的生成的構(gòu)成可以是電路等硬件,也可以利用所謂的軟件處理。

接著,詳細(xì)說明指紋檢測(cè)裝置1的構(gòu)成例。圖7是第一實(shí)施方式涉及的指紋檢測(cè)裝置的俯視圖。圖8是表示第一實(shí)施方式涉及的指紋檢測(cè)裝置的概略截面構(gòu)造的截面圖。并且,在圖8中,示出指紋檢測(cè)裝置1組裝于外部的電子設(shè)備的框體101的狀態(tài)的截面圖。指紋檢測(cè)裝置1例如組裝于具有液晶顯示裝置等顯示裝置(未圖示)的電子設(shè)備,配置于液晶顯示裝置的顯示圖像的顯示面的背面?zhèn)取Mㄟ^在框體101的開口部分組裝指紋檢測(cè)裝置1并且使手指接觸指紋檢測(cè)裝置1所設(shè)置的部分,從而檢測(cè)出指紋。并且,以下將檢測(cè)人的手指的表面凹凸稱為指紋檢測(cè)。

如圖7以及圖8所示,指紋檢測(cè)裝置1具有基板21、設(shè)置于基板21的多個(gè)檢測(cè)電極25?;?1具有第一面21a、第一面21a的相反側(cè)的第二面21b。基板21的第一面21a是用于檢測(cè)接觸或者接近的手指的凹凸的檢測(cè)面。如圖8所示,可以在基板21的第一面21a設(shè)置用于保護(hù)基板21的保護(hù)層29,也可以在第二面21b設(shè)置保護(hù)層56。在基板21的第二面21b上還設(shè)置控制用ic19和柔性基板36。控制ic19安裝有圖1中示出的控制部11、檢測(cè)部40。來自檢測(cè)部40的輸出vout經(jīng)由柔性基板36輸出至外部的電路。并且,在通過保護(hù)層29覆蓋基板21的第一面21a的情況下,將該保護(hù)層29的表面定義為檢測(cè)面。即,在指紋檢測(cè)裝置1中,可以將手指直接接觸的面作為檢測(cè)面。并且,以下將接觸檢測(cè)面的手指的指紋簡(jiǎn)稱為指紋。

基板21可以使用玻璃基板。基板21例如通過使用強(qiáng)化玻璃能夠在維持強(qiáng)度的情況下變薄。作為強(qiáng)化玻璃,可以使用例如通過將玻璃表面的鈉(na)離子與離子半徑大的鉀(k)離子進(jìn)行交換而在表面形成壓縮應(yīng)力層的化學(xué)強(qiáng)化玻璃、或者通過對(duì)加熱的玻璃基板輸送空氣進(jìn)行急冷而在表面形成壓縮應(yīng)力層的強(qiáng)化玻璃?;?1可以是六面強(qiáng)化玻璃。

檢測(cè)電極25設(shè)置于基板21的第二面21b。如圖7所示,檢測(cè)電極25分別為矩形狀,以矩陣狀配置多個(gè)。檢測(cè)電極25例如在行方向上以50μm的間距配列多個(gè),在列方向上以50μm的間距配列多個(gè)。并且,行方向的配列間距和列方向上的配列間距可以不同。通過配列成矩陣狀的檢測(cè)電極25構(gòu)成指紋檢測(cè)部30。檢測(cè)電極25對(duì)應(yīng)于上述自靜電電容方式的指紋檢測(cè)的基本原理中的檢測(cè)電極e1,基于檢測(cè)電極25的靜電電容變化,能夠檢測(cè)接觸檢測(cè)面的指紋。檢測(cè)電極25例如可以使用鉬(mo)等金屬材料。檢測(cè)電極25也可以使用鋁(al)、銅(cu)、銀(ag)或者這些金屬材料的合金中的至少一種金屬材料。

檢測(cè)電極25所配置的區(qū)域是能夠檢測(cè)指紋的檢測(cè)區(qū)域21c,檢測(cè)區(qū)域21c的外側(cè)是邊框區(qū)域21d??刂朴胕c19和柔性基板36設(shè)置于邊框區(qū)域21d。并且,在第二面21b的邊框區(qū)域21d還可以設(shè)置柵極驅(qū)動(dòng)器12以及檢測(cè)電極驅(qū)動(dòng)器14。

如圖8所示,基板21的邊框區(qū)域21d固定于框體101(參照?qǐng)D8)的固定部分101a。基板21的第一面21a在框體101的開口部分露出。此時(shí),檢測(cè)區(qū)域21c重疊配置于開口部分。當(dāng)操作者的手指已接觸從該開口部分露出的檢測(cè)面時(shí),指紋檢測(cè)裝置1能夠檢測(cè)指紋。這樣,在本實(shí)施方式的指紋檢測(cè)裝置1中,第一面21a為檢測(cè)面,在檢測(cè)面的相反側(cè)的第二面21b設(shè)置檢測(cè)電極25、控制用ic19、柔性基板36。因此,當(dāng)將基板21固定于框體101時(shí),由控制用ic19、柔性基板36的凹凸產(chǎn)生的制約變少。也就是說,由于在框體101上平板狀的第一面21a側(cè)相對(duì)向,因此,能夠使框體101的開口部分周圍的構(gòu)造簡(jiǎn)便,并且能夠使框體101的加工和指紋檢測(cè)裝置1向框體101的安裝容易。并且,在第一面21a側(cè)未設(shè)置柔性基板36和控制用ic19等,只存在平坦的檢測(cè)面。因此,在基板21和框體101之間不需要形成用于使柔性基板36繞過的空間、用于設(shè)置控制用ic19的空間,能夠?qū)z測(cè)面相應(yīng)地設(shè)置在接近框體101的外側(cè)表面的位置。結(jié)果,相比于框體101的內(nèi)側(cè)表面,能夠在接近框體101的外側(cè)表面的位置設(shè)置檢測(cè)面,能夠減少該框體101的外側(cè)表面和檢測(cè)面的凹凸差。并且,由于控制用ic19和柔性基板36設(shè)置在第二面21b,因此,除了檢測(cè)電極25之外,在第一面21a側(cè)不存在配線等導(dǎo)體,從而能夠抑制檢測(cè)誤差和檢測(cè)靈敏度的降低。

接著,詳細(xì)說明檢測(cè)電極25的構(gòu)造。圖9是示意性地示出檢測(cè)電極以及開關(guān)元件的配置的俯視圖。如圖9所示,在基板21的第二面21b設(shè)置檢測(cè)電極25、開關(guān)元件tr、柵極線gcl、數(shù)據(jù)線sgl。多個(gè)柵極線gcl和多個(gè)數(shù)據(jù)線sgl以交叉的方式配線。在這里,與柵極線gcl所延伸的方向平行的方向?yàn)樾蟹较?,與數(shù)據(jù)線sgl所延伸的方向平行的方向?yàn)榱蟹较?。柵極線gcl沿著行方向設(shè)置,在列方向上配列多個(gè)。數(shù)據(jù)線sgl沿著列方向設(shè)置,在行方向上配列多個(gè)。在柵極線gcl和數(shù)據(jù)線sgl所包圍的區(qū)域分別配置檢測(cè)電極25。并且,雖然檢測(cè)電極25分別為矩形狀,但是并不限定于此,也可以是菱形形狀、多邊形狀、其它形狀。

在柵極線gcl和數(shù)據(jù)線sgl交叉的位置的附近設(shè)置開關(guān)元件tr。開關(guān)元件tr對(duì)應(yīng)于各檢測(cè)電極25配置。開關(guān)元件tr由薄膜晶體管構(gòu)成,在該例中,由n溝道的mos(metaloxidesemiconductor,金屬氧化物半導(dǎo)體)型的tft(thinfilmtransistor,薄膜晶體管)構(gòu)成。

圖1中示出的柵極驅(qū)動(dòng)器12依次選擇柵極線gcl。柵極驅(qū)動(dòng)器12經(jīng)由所選擇的柵極線gcl,將掃描信號(hào)vscan供給至開關(guān)元件tr。由此,將檢測(cè)電極25中的一行(一水平線)選擇作為檢測(cè)對(duì)象的檢測(cè)電極塊25a。檢測(cè)電極塊25a具有在行方向上配列的多個(gè)檢測(cè)電極25。檢測(cè)電極驅(qū)動(dòng)器14經(jīng)由數(shù)據(jù)線sgl將驅(qū)動(dòng)信號(hào)vf供給至檢測(cè)電極塊25a的各檢測(cè)電極25。并且,根據(jù)上述自靜電電容方式的指紋檢測(cè)的基本原理,檢測(cè)部40收到對(duì)應(yīng)于各檢測(cè)電極25的靜電電容變化的檢測(cè)信號(hào)vdet。由此,檢測(cè)出觸摸檢測(cè)面的手指的指紋。

如圖9所示,以覆蓋檢測(cè)電極25的方式設(shè)置導(dǎo)電層51。柵極線gcl沿著檢測(cè)電極25的一邊設(shè)置,在柵極線gcl和檢測(cè)電極25的一邊之間設(shè)置導(dǎo)電性的第一配線asl1。并且,相對(duì)于檢測(cè)電極25,在第一配線asl1的相反側(cè)設(shè)置第二配線asl2。第一配線asl1以及第二配線asl2沿著柵極線gcl設(shè)置。第一配線asl1以及第二配線asl2對(duì)應(yīng)于檢測(cè)電極塊25a設(shè)置,與多個(gè)檢測(cè)電極25相鄰地連續(xù)。此外,沿著第一配線asl1以及第二配線asl2設(shè)置第三配線asl3。第三配線asl3與柵極線gcl重疊,沿著柵極線gcl設(shè)置。

柵極線gcl以及數(shù)據(jù)線sgl使用鋁(al)或者鋁合金。導(dǎo)電層51、第一配線asl1、第二配線asl2以及第三配線asl3例如可以使用鉬(mo)等金屬材料?;蛘?,也可以使用鋁(al)、銅(cu)、銀(ag)或者這些金屬材料的合金中的至少一種金屬材料。

如上所述,柵極線gcl被供給與數(shù)據(jù)線sgl以及檢測(cè)電極25不同的信號(hào)(掃描信號(hào)vscan)。因此,存在柵極線gcl和檢測(cè)電極25之間的寄生電容、以及柵極線gcl和數(shù)據(jù)線sgl之間的寄生電容變大的可能性。如果寄生電容增大,則由手指的接觸或者接近所產(chǎn)生的靜電電容變化相對(duì)變小,因此產(chǎn)生檢測(cè)靈敏度降低的可能性。

在本實(shí)施方式中,通過檢測(cè)電極驅(qū)動(dòng)器14對(duì)導(dǎo)電層51、第一配線asl1、第二配線asl2以及第三配線asl3供給具有與驅(qū)動(dòng)信號(hào)vf同步的同一波形的信號(hào)vsgl,從而能夠減少檢測(cè)電極25和柵極線gcl之間的寄生電容。由此,能夠抑制檢測(cè)誤差和檢測(cè)靈敏度的降低。也可以與檢測(cè)電極驅(qū)動(dòng)器14不同適當(dāng)設(shè)置驅(qū)動(dòng)電路來供給信號(hào)vsgl。

接著,詳細(xì)說明檢測(cè)電極25和各配線以及導(dǎo)電層的構(gòu)成。圖10是放大示出檢測(cè)電極的俯視圖。圖11是沿著圖10的xi-xi’線的截面圖。并且,在圖11中,將圖8的上下方向倒轉(zhuǎn),即,將構(gòu)成基板21的檢測(cè)面的第一面21a朝向圖的下側(cè)記載。

如圖10以及圖11所示,開關(guān)元件tr具有半導(dǎo)體層61、源電極62、漏電極63以及柵電極64。作為半導(dǎo)體層61的材料,可以使用多晶硅或氧化物半導(dǎo)體等公知的材料。

半導(dǎo)體層61經(jīng)由接觸孔h1與數(shù)據(jù)線sgl電連接。在這里,在數(shù)據(jù)線sgl中,與半導(dǎo)體層61重疊的部分發(fā)揮源電極62的功能。半導(dǎo)體層61以在俯視中與柵極線gcl多次交叉的方式彎曲。在柵極線gcl中,與半導(dǎo)體層61重疊的部分發(fā)揮柵電極64的功能。半導(dǎo)體層61經(jīng)由接觸孔h2與漏電極63電連接。漏電極63從柵極線gcl的側(cè)方與第一配線asl1交叉地設(shè)置到與檢測(cè)電極25重疊的位置。漏電極63在與檢測(cè)電極25重疊的位置經(jīng)由接觸孔h3與檢測(cè)電極25電連接。

如圖11所示,在基板21的第二面21b上,設(shè)置第三配線asl3和檢測(cè)電極25。在第三配線asl3和檢測(cè)電極25上設(shè)置絕緣層58a。在絕緣層58a上設(shè)置半導(dǎo)體層61。在半導(dǎo)體層61上設(shè)置絕緣層58b,在絕緣層58b上設(shè)置柵極線gcl以及第一配線asl1。在柵極線gcl以及第一配線asl1上設(shè)置絕緣層58c,在絕緣層58c上設(shè)置漏電極63、數(shù)據(jù)線sgl以及導(dǎo)電層51。在漏電極63、數(shù)據(jù)線sgl以及導(dǎo)電層51上設(shè)置平坦化層59,在平坦化層59上設(shè)置保護(hù)層77。并且,在圖11中,未圖示的第二配線asl2與柵極線gcl以及第一配線asl1同層設(shè)置。并且,雖然在圖11中省略示出,但是在設(shè)置保護(hù)層29(參照?qǐng)D8)的情況下,通過指紋檢測(cè)裝置1檢測(cè)與保護(hù)層29接觸的手指的指紋。

在本實(shí)施方式中,檢測(cè)電極25與柵極線gcl相比設(shè)置在基板21的第二面21b側(cè)。在檢測(cè)電極25和柵極線gcl之間設(shè)置絕緣層58a、58b。也就是說,在作為檢測(cè)面的第一面21a上,檢測(cè)電極25比開關(guān)元件tr近。在檢測(cè)電極25和檢測(cè)面之間僅設(shè)置基板21、或者基板21和保護(hù)層29。因此,除了檢測(cè)電極25以外,在第一面21a側(cè)不存在配線等導(dǎo)體,并且,接觸檢測(cè)面的手指和檢測(cè)電極25的距離變小,因此,能夠抑制檢測(cè)靈敏度的降低。

如圖10所示,第三配線asl3在與導(dǎo)電層51重疊的位置設(shè)置接頭部asl3a。接頭部asl3a與第一配線asl1交叉,與檢測(cè)電極25具有間隔地配置。接頭部asl3a經(jīng)由接觸孔h4與導(dǎo)電層51電連接。導(dǎo)電層51與檢測(cè)電極25以及第一配線asl1重疊設(shè)置,經(jīng)由接觸孔h5與第一配線asl1電連接。在圖10中示出的例子中,雖然設(shè)置兩個(gè)接觸孔h5,但是可以設(shè)置一個(gè),也可以設(shè)置三個(gè)以上。并且,導(dǎo)電層51與第二配線asl2重疊設(shè)置,經(jīng)由接觸孔h6與第二配線asl2電連接。

由此,第一配線asl1、第二配線asl2、第三配線asl3以及導(dǎo)電層51相互電連接。因此,如果第一配線asl1、第二配線asl2、第三配線asl3以及導(dǎo)電層51中的任一個(gè)接入電位,則能夠使其余的全部為同電位。并且,能夠抑制這些第一配線asl1、第二配線asl2、第三配線asl3以及導(dǎo)電層51之間的寄生電容的增大。

第一配線asl1在柵極線gcl和檢測(cè)電極25之間沿著檢測(cè)電極25的一邊設(shè)置。并且,第一配線asl1與柵極線gcl同層設(shè)置。因此,能夠減少檢測(cè)電極25和柵極線gcl之間的寄生電容。第三配線asl3與柵極線gcl重疊設(shè)置。導(dǎo)電層51除了檢測(cè)電極25和漏電極63連接的部分以外,與檢測(cè)電極25重疊設(shè)置。由此,能夠進(jìn)一步減少檢測(cè)電極25和柵極線gcl之間的寄生電容。第三配線asl3具有比柵極線gcl的寬度大的寬度。并不限定于此,也可以具有與柵極線gcl相同的寬度,或者比柵極線gcl小的寬度。

在半導(dǎo)體層61中,在與柵電極64重疊的部分設(shè)置溝道部。第三配線asl3設(shè)置在與溝道部重疊的位置,優(yōu)選具有比溝道部大的面積。第三配線asl3使用上述金屬材料,光的透過率比基板21小。在本實(shí)施方式中,由于設(shè)置第三配線asl3,因此,能夠遮擋從第一面21a側(cè)射入半導(dǎo)體層61的光。

圖11中示出的平坦化層59例如是有機(jī)平坦化膜。設(shè)置在平坦化層59上的保護(hù)層77例如使用ito(indiumtinoxide,氧化銦錫)等透光性導(dǎo)電材料或氧化硅(sio2)等無(wú)機(jī)材料。由此,能夠抑制水分等進(jìn)入平坦化層59,并且能夠抑制檢測(cè)電極25、第一配線asl1、第二配線asl2、第三配線asl3以及導(dǎo)電層51產(chǎn)生腐蝕。并且,保護(hù)層77通過使用具有ito等導(dǎo)電性的材料,從而發(fā)揮遮蔽從外部進(jìn)入的靜電等電磁噪聲的護(hù)罩的功能。

接著,對(duì)本實(shí)施方式的指紋檢測(cè)裝置的驅(qū)動(dòng)方法進(jìn)行說明。圖12是第一實(shí)施方式涉及的指紋檢測(cè)裝置的時(shí)序波形圖。

如圖12所示,在檢測(cè)期間pt1,選擇第n行的柵極線gcl(n)(參照?qǐng)D9),掃描信號(hào)vscan(n)成為接通(高電平)。對(duì)應(yīng)于第n行的檢測(cè)電極塊25a(n)的開關(guān)元件tr接通(開)。由此,驅(qū)動(dòng)信號(hào)vf經(jīng)由數(shù)據(jù)線sgl(m)、sgl(m+1)、sgl(m+2)供給至檢測(cè)電極塊25a(n)的各檢測(cè)電極25?;谏鲜鲎造o電電容方式的指紋檢測(cè)的基本原理,檢測(cè)信號(hào)vdet從檢測(cè)電極塊25a(n)的各檢測(cè)電極25輸出至檢測(cè)部40(參照?qǐng)D1)。

在檢測(cè)期間pt1,對(duì)于柵極線gcl(n)以外的柵極線gcl(n+1)、gcl(n+2),掃描信號(hào)vscan為斷開(低電平),檢測(cè)電極塊25a(n+1)以及檢測(cè)電極塊25a(n+2)的各檢測(cè)電極25成為未供給固定的電位的浮動(dòng)狀態(tài)。因此,能夠抑制被選擇為檢測(cè)對(duì)象的檢測(cè)電極塊25a(n)和未被選擇的檢測(cè)電極塊25a(n+1)、檢測(cè)電極塊25a(n+2)之間的、檢測(cè)電極25彼此的寄生電容。并且,在檢測(cè)期間pt1,第一配線asl1、第二配線asl2、第三配線asl3以及導(dǎo)電層51被供給信號(hào)vsgl。因此,能夠抑制被選擇為檢測(cè)對(duì)象的檢測(cè)電極塊25a(n)的各檢測(cè)電極25和柵極線gcl之間的寄生電容,能夠抑制檢測(cè)靈敏度的降低。

接著,在檢測(cè)期間pt2,選擇第n+1行的柵極線gcl(n+1),掃描信號(hào)vscan(n+1)成為接通(高電平)。第n+1行的檢測(cè)電極塊25a(n+1)的開關(guān)元件tr接通(開)。由此,驅(qū)動(dòng)信號(hào)vf經(jīng)由數(shù)據(jù)線sgl(m)、sgl(m+1)、sgl(m+2)供給至檢測(cè)電極塊25a(n+1)的各檢測(cè)電極25,檢測(cè)信號(hào)vdet從檢測(cè)電極塊25a(n+1)的各檢測(cè)電極25輸出至檢測(cè)部40(參照?qǐng)D1)。

在檢測(cè)期間pt2,檢測(cè)電極塊25a(n)以及檢測(cè)電極塊25a(n+2)的各檢測(cè)電極25成為未供給固定的電位的浮動(dòng)狀態(tài)。并且,第一配線asl1、第二配線asl2、第三配線asl3以及導(dǎo)電層51被供給信號(hào)vsgl。

在檢測(cè)期間pt3,選擇第n+2行的柵極線gcl(n+2),掃描信號(hào)vscan(n+2)成為接通(高電平)。第n+2行的檢測(cè)電極塊25a(n+2)的開關(guān)元件tr接通(開)。由此,驅(qū)動(dòng)信號(hào)vf經(jīng)由數(shù)據(jù)線sgl(m)、sgl(m+1)、sgl(m+2)供給至檢測(cè)電極塊25a(n+2)的各檢測(cè)電極25,檢測(cè)信號(hào)vdet從檢測(cè)電極塊25a(n+2)的各檢測(cè)電極25輸出至檢測(cè)部40(參照?qǐng)D1)。通過依次重復(fù)上述動(dòng)作,在檢測(cè)區(qū)域21c全體執(zhí)行檢測(cè)動(dòng)作。

如以上說明,本實(shí)施方式的指紋檢測(cè)裝置1具有第一面21a和第一面21a的相反側(cè)的第二面21b,第一面21a具有:基板21,作為用于檢測(cè)接觸或者接近的物體的凹凸的檢測(cè)面;檢測(cè)電極25,設(shè)置在基板21的第二面21b側(cè),用于基于靜電電容變化來檢測(cè)接觸或者接近的手指的凹凸;驅(qū)動(dòng)電路,設(shè)置在基板21的第二面21b側(cè),將驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給至檢測(cè)電極25。

在檢測(cè)面的相反側(cè)的第二面21b設(shè)置檢測(cè)電極25、開關(guān)元件tr、控制用ic19、柔性基板36。因此,當(dāng)將基板21固定于電子設(shè)備的框體101時(shí),由控制用ic19、柔性基板36等的凹凸所產(chǎn)生的制約變少。也就是說,能夠使固定基板21的第一面21a側(cè)的框體101的構(gòu)造簡(jiǎn)便,并且能夠使加工容易。并且,由于在檢測(cè)電極25的第一面21a側(cè)不存在柵極線gcl、數(shù)據(jù)線sgl等導(dǎo)體,因此,能夠抑制檢測(cè)誤差、檢測(cè)靈敏度的降低。

(第二實(shí)施方式)

圖13是放大示出第二實(shí)施方式涉及的檢測(cè)電極的俯視圖。圖14是沿著圖13的xiv-xiv’線的截面圖。

在本實(shí)施方式中,未設(shè)置第一配線asl1、第二配線asl2、第三配線asl3,而是設(shè)置包圍檢測(cè)電極25的第四配線asl4。如圖13所示,第四配線asl4具有第一部分asl4a、第二部分asl4b、第三部分asl4c、第四部分asl4d。柵極線gcl沿著檢測(cè)電極25的邊25a設(shè)置,第一部分asl4a在檢測(cè)電極25的邊25a和柵極線gcl之間,沿著檢測(cè)電極25的邊25a和柵極線gcl設(shè)置。第二部分asl4b相對(duì)于檢測(cè)電極25設(shè)置在第一部分asl4a的相反側(cè),沿著檢測(cè)電極25的邊25b設(shè)置。第三部分asl4c設(shè)置在檢測(cè)電極25和數(shù)據(jù)線sgl之間,沿著檢測(cè)電極25的邊25c設(shè)置。第四部分asl4d相對(duì)于檢測(cè)電極25設(shè)置在第三部分asl4c的相反側(cè),沿著檢測(cè)電極25的邊25d設(shè)置。并且,雖然在圖13中未圖示,但是在柵極線gcl相對(duì)于檢測(cè)電極25的相反側(cè)也可以設(shè)置其他的柵極線gcl(參照?qǐng)D9),第二部分asl4b設(shè)置在柵極線gcl和檢測(cè)電極25之間。

夾著檢測(cè)電極25設(shè)置的第一部分asl4a和第二部分asl4b通過第三部分asl4c和第四部分asl4d連接。這樣,第四配線asl4形成包圍檢測(cè)電極25的框狀。并且,如圖13以及圖14所示,第四配線asl4經(jīng)由接觸孔h7與導(dǎo)電層51電連接。并且,在圖13中,雖然僅示出一個(gè)檢測(cè)電極25,但是關(guān)于以矩陣狀配列多個(gè)的各檢測(cè)電極25,設(shè)置有導(dǎo)電層51和第四配線asl4。如圖13所示,第二部分asl4b與第三部分asl4c以及第四部分asl4d的連接部位相比向行方向的外側(cè)延伸,對(duì)應(yīng)于在行方向上配列的多個(gè)檢測(cè)電極25而連接。在行方向上配列的多個(gè)第四配線asl4通過第二部分asl4b電連接。上述信號(hào)vsgl經(jīng)由第二部分asl4b供給至在行方向上配列的多個(gè)第四配線asl4以及導(dǎo)電層51。并且,將第四配線asl4彼此連接的構(gòu)造并不限定于此,例如,可以使第一部分asl4a延伸,也可以將連接第四配線asl4彼此的配線連接于第三部分asl4c以及第四部分asl4d。

如圖14所示,檢測(cè)電極25與柵極線gcl同層設(shè)置。并且,第四配線adl4與檢測(cè)電極25以及柵極線gcl同層設(shè)置。即,在基板21的第二面21b上設(shè)置絕緣層58a,在絕緣層58a上設(shè)置半導(dǎo)體層61。在半導(dǎo)體層61上設(shè)置絕緣層58b,在絕緣層58b上設(shè)置柵極線gcl、檢測(cè)電極25以及第四配線asl4。在柵極線gcl、檢測(cè)電極25以及第四配線asl4上設(shè)置絕緣層58c,在絕緣層58c上設(shè)置柵極線gcl、漏電極63以及導(dǎo)電層51。

第四配線asl4包圍檢測(cè)電極25的周圍設(shè)置。并且,第四配線asl4和導(dǎo)電層51電連接。因此,檢測(cè)電極25除與檢測(cè)面對(duì)向的面,被這些第四配線asl4和導(dǎo)電層51包圍。通過將信號(hào)vsgl供給至第四配線asl4,信號(hào)vsgl被供給至第四配線asl4以及導(dǎo)電層51。結(jié)果,能夠進(jìn)一步減少檢測(cè)電極25和柵極線gcl之間的寄生電容。

并且,由于第四配線adl4和檢測(cè)電極25同層設(shè)置,因此,與第一實(shí)施方式相比較,能夠進(jìn)一步省略形成配線的工序。由此,能夠使制造工序簡(jiǎn)略化而減少制造成本。

圖15是放大示出第二實(shí)施方式的變形例涉及的檢測(cè)電極的俯視圖。如圖15所示,在本變形例中,設(shè)置第四配線asl4的第一部分asl4a和第二部分asl4b,而未設(shè)置第三部分asl4c以及第四部分asl4d。第一部分asl4a沿著檢測(cè)電極25的邊25a設(shè)置在檢測(cè)電極25和柵極線gcl之間。第二部分asl4b沿著檢測(cè)電極25的邊25a的相反側(cè)的邊25b設(shè)置在檢測(cè)電極25和未圖示的柵極線gcl之間。第二部分asl4b對(duì)應(yīng)于在行方向上配列的多個(gè)檢測(cè)電極25而連接。第一部分asl4a經(jīng)由接觸孔h7與導(dǎo)電層51電連接。并且,第二部分asl4b經(jīng)由接觸孔h8與導(dǎo)電層51電連接。由此,信號(hào)vsgl經(jīng)由第二部分asl4b供給至在行方向上配列的多個(gè)導(dǎo)電層51以及第一部分asl4a。

這樣,通過至少在檢測(cè)電極25和柵極線gcl之間設(shè)置第四配線asl4,能夠減少檢測(cè)電極25和柵極線gcl之間的寄生電容。

并且,第四配線asl4也可以是設(shè)置第一部分asl4a、第二部分asl4b、第三部分asl4c而省略第四部分asl4d的構(gòu)成。

(第三實(shí)施方式)

圖16是放大示出第三實(shí)施方式涉及的檢測(cè)電極的俯視圖。圖17是沿著圖16的xvii-xvii’線的截面圖。

在本實(shí)施方式中,與第一實(shí)施方式同樣,設(shè)置第一配線asl1、第二配線asl2、第三配線asl3以及導(dǎo)電層51。如圖17所示,本實(shí)施方式在柵電極64(柵極線gcl)相比于半導(dǎo)體層61設(shè)置在基板21側(cè)的所謂底柵構(gòu)造這點(diǎn)不同。

如圖17所示,在基板21的第二面21b上,設(shè)置第三配線asl3和檢測(cè)電極25。在第三配線asl3和檢測(cè)電極25上設(shè)置絕緣層58a。在絕緣層58a上設(shè)置柵極線gcl以及第一配線asl1。在柵極線gcl以及第一配線asl1上設(shè)置絕緣層58b,在絕緣層58b上設(shè)置半導(dǎo)體層61。在半導(dǎo)體層61上設(shè)置絕緣層58c,在絕緣層58c上設(shè)置漏電極63、數(shù)據(jù)線sgl以及導(dǎo)電層51。在漏電極63、數(shù)據(jù)線sgl以及導(dǎo)電層51上設(shè)置平坦化層59,在平坦化層59上設(shè)置保護(hù)層77。并且,在圖17中,未圖示的第二配線asl2與柵極線gcl以及第一配線asl1同層設(shè)置。

在本實(shí)施方式中,檢測(cè)電極25與柵極線gcl相比設(shè)置在基板21的第二面21b側(cè)。在檢測(cè)電極25和柵極線gcl之間設(shè)置絕緣層58a。也就是說,在作為檢測(cè)面的第一面21a上,檢測(cè)電極25比開關(guān)元件tr近。在檢測(cè)電極25和檢測(cè)面之間僅設(shè)置基板21、或者基板21和保護(hù)層29。因此,在檢測(cè)電極25的第一面21a側(cè)不存在配線等導(dǎo)體,并且,接觸檢測(cè)面的手指和檢測(cè)電極25的距離變小,因此,能夠抑制檢測(cè)靈敏度的降低。

并且,由于柵極線gcl與半導(dǎo)體層61相比配置在基板21側(cè),因此,第三配線asl3和柵極線gcl的距離變短。因此,能夠減少柵極線gcl和檢測(cè)電極25之間的寄生電容。

(第四實(shí)施方式)

圖18是放大示出第四實(shí)施方式涉及的檢測(cè)電極的俯視圖。圖19是沿著圖18的xix-xix’線的截面圖。在本實(shí)施方式中,與第二實(shí)施方式同樣,未設(shè)置第一配線asl1、第二配線asl2、第三配線asl3,而是設(shè)置包圍檢測(cè)電極25的第四配線asl4。如圖19所示,本實(shí)施方式在柵電極64(柵極線gcl)相比于半導(dǎo)體層61設(shè)置在基板21側(cè)的所謂底柵構(gòu)造這點(diǎn)不同。

如圖19所示,在基板21的第二面21b上,設(shè)置柵極線gcl、第四配線asl4以及檢測(cè)電極25。在柵極線gcl、第四配線asl4以及檢測(cè)電極25上設(shè)置絕緣層58a。在絕緣層58a上設(shè)置半導(dǎo)體層61。在半導(dǎo)體層61上設(shè)置絕緣層58b,在絕緣層58b上設(shè)置漏電極63、數(shù)據(jù)線sgl以及導(dǎo)電層51。在漏電極63、數(shù)據(jù)線sgl以及導(dǎo)電層51上設(shè)置平坦化層59,在平坦化層59上設(shè)置保護(hù)層77。

在本實(shí)施方式中,檢測(cè)電極25與柵極線gcl同層地設(shè)置在基板21的第二面21b上。因此,檢測(cè)電極25配置在接近作為檢測(cè)面的第一面21a的位置,從而接觸或者接近的手指和檢測(cè)電極25的距離變小,能夠抑制檢測(cè)靈敏度的降低。

如圖18所示,第二部分asl4b與第三部分asl4c以及第四部分asl4d的連接部位相比向行方向的外側(cè)延伸,對(duì)應(yīng)于在行方向上配列的多個(gè)檢測(cè)電極25而連接。在行方向上配列的多個(gè)第四配線asl4通過第二部分asl4b電連接。上述信號(hào)vsgl經(jīng)由第二部分asl4b供給至在行方向上配列的多個(gè)第四配線asl4以及導(dǎo)電層51。由于第四配線asl4包圍檢測(cè)電極25設(shè)置,因此,能夠減小檢測(cè)電極25和柵極線gcl之間的寄生電容。并且,由于柵極線gcl、第四配線asl4以及檢測(cè)電極25同層設(shè)置,因此,層疊數(shù)變少,能夠使制造工序簡(jiǎn)略化。

并且,在本實(shí)施方式中,第四配線asl4例如也可以是設(shè)置圖18中示出的第一部分asl4a、第二部分asl4b而省略第三部分asl4c、第四部分asl4d的構(gòu)成。并且,也可以是設(shè)置第一部分asl4a、第二部分asl4b、第三部分asl4c而省略第四部分asl4d的構(gòu)成。并且,如圖19所示,在基板21和平坦化層59之間設(shè)置絕緣層58a和絕緣層58b。本實(shí)施方式與圖14中示出的頂柵構(gòu)造相比,能夠進(jìn)一步減少絕緣層的數(shù)量,能夠?qū)崿F(xiàn)指紋檢測(cè)部30的薄型化。

(第五實(shí)施方式)

圖20是示出第五實(shí)施方式涉及的顯示裝置的一構(gòu)成例的框圖。如圖20所示,顯示裝置2具有帶有指紋檢測(cè)功能的顯示部10、控制部11、顯示用柵極驅(qū)動(dòng)器12a、檢測(cè)用柵極驅(qū)動(dòng)器12b、源極驅(qū)動(dòng)器13、檢測(cè)電極驅(qū)動(dòng)器14、檢測(cè)部40。顯示裝置2是帶有指紋檢測(cè)功能的顯示部10內(nèi)置有指紋檢測(cè)功能的顯示裝置。帶有指紋檢測(cè)功能的顯示部10是將使用液晶顯示元件作為顯示元件的顯示面板20、檢測(cè)接觸或者接近的手指的凹凸的指紋檢測(cè)部30一體化的裝置。并且,顯示面板20也可以是將檢測(cè)觸摸輸入的位置的觸摸面板一體化或者在顯示面板20上安裝觸摸面板的裝置。

顯示面板20是根據(jù)從顯示用柵極驅(qū)動(dòng)器12a供給的掃描信號(hào)vscan,依次掃描每一水平線而進(jìn)行顯示的元件。

顯示用柵極驅(qū)動(dòng)器12a具有基于從控制部11供給的控制信號(hào),依次選擇成為帶有指紋檢測(cè)功能的顯示部10的顯示驅(qū)動(dòng)的對(duì)象的一水平線的功能。

源極驅(qū)動(dòng)器13是基于從控制部11供給的控制信號(hào),將像素信號(hào)vpix供給至帶有指紋檢測(cè)功能的顯示部10的各副像素spix的電路。

指紋檢測(cè)部30根據(jù)從檢測(cè)用柵極驅(qū)動(dòng)器12b供給的掃描信號(hào)vscan,依次掃描每一檢測(cè)線而進(jìn)行檢測(cè)。指紋檢測(cè)部30基于自靜電電容方式的檢測(cè)原理,通過檢測(cè)接觸或者接近的手指的凹凸而檢測(cè)指紋的形狀。

檢測(cè)電極驅(qū)動(dòng)器14是基于從控制部11供給的控制信號(hào),將驅(qū)動(dòng)信號(hào)vf供給至成為指紋檢測(cè)部30的檢測(cè)驅(qū)動(dòng)的對(duì)象的檢測(cè)電極25的電路。

控制部11是基于從外部供給的影像信號(hào)分別對(duì)顯示用柵極驅(qū)動(dòng)器12a、源極驅(qū)動(dòng)器13供給控制信號(hào)而控制顯示動(dòng)作的電路。并且,控制部11是分別對(duì)檢測(cè)用柵極驅(qū)動(dòng)器12b、檢測(cè)電極驅(qū)動(dòng)器14以及檢測(cè)部40供給控制信號(hào),以將這些部件相互同步地進(jìn)行指紋檢測(cè)動(dòng)作的方式進(jìn)行控制的電路。控制部11可以將顯示動(dòng)作和指紋檢測(cè)動(dòng)作獨(dú)立地控制,也可以相互同步地控制。

接著,詳細(xì)說明顯示裝置2的構(gòu)成例。圖21是表示第五實(shí)施方式涉及的顯示裝置的概略截面構(gòu)造的截面圖。如圖21所示,顯示裝置2具有第一基板21a、第二基板22、檢測(cè)電極25、反射電極28、液晶層6、前光單元4。

第一基板21a具有第一面21aa、第一面21aa的相反側(cè)的第二面21ab。在第一基板21a的第一面21aa側(cè)設(shè)置檢測(cè)電極25。檢測(cè)電極25能夠基于上述自靜電電容方式的指紋檢測(cè)的基本原理,檢測(cè)與第一基板21a的第二面21ab接觸的手指的指紋。第一基板21a的第二面21ab發(fā)揮指紋檢測(cè)部30進(jìn)行指紋檢測(cè)的檢測(cè)面的功能。

第一基板21a可以使用玻璃基板。第一基板21a例如通過使用強(qiáng)化玻璃,能夠在維持強(qiáng)度的同時(shí)變薄。這樣的話,能夠減小用于進(jìn)行指紋檢測(cè)的檢測(cè)面即第二面21ab和檢測(cè)電極25的距離,能夠提高檢測(cè)靈敏度。作為強(qiáng)化玻璃,可以使用例如通過將玻璃表面的鈉(na)離子與離子半徑大的鉀(k)離子進(jìn)行交換而在表面形成壓縮應(yīng)力層的化學(xué)強(qiáng)化玻璃,或者通過對(duì)加熱的玻璃基板輸送空氣進(jìn)行急冷而在表面形成壓縮應(yīng)力層的強(qiáng)化玻璃。第一基板21a可以是六面強(qiáng)化玻璃。

在第一基板21a的第一面21aa側(cè),與檢測(cè)電極25對(duì)向設(shè)置反射電極28。第二基板22具有第一面22a、第一面22a的相反側(cè)的第二面22b,第二基板22的第二面22b與第一基板21a的第一面21aa對(duì)向配置。在第二基板22的第二面22b側(cè),設(shè)置彩色濾光片32以及使用ito(indiumtinoxide,氧化銦錫)等透光性導(dǎo)電材料的透光性電極23。透光性電極23經(jīng)由未圖示的連接部與第一基板21a側(cè)電連接,被供給共通電位vcom。并且,在第二基板22的第一面22a側(cè),設(shè)置具有偏光板或四分之一波長(zhǎng)板等的光學(xué)功能層145、前光單元4。

反射電極28對(duì)應(yīng)于一個(gè)副像素spix配置。從第二基板22側(cè)射入的外部光被反射電極28反射,其反射光通過被液晶層6調(diào)制而實(shí)現(xiàn)顯示。第二基板22的第一面22a發(fā)揮顯示面板20的顯示面的功能。反射電極28例如使用鋁(al)等金屬材料。能夠采用通過在反射電極28上層疊ito而抑制腐蝕的構(gòu)成。并且,也能夠采用通過在反射電極28上形成凹凸而提高反射光的擴(kuò)散性的構(gòu)成。另一方面,通過將反射電極28鏡面加工,還能夠提高反射性而實(shí)現(xiàn)亮度提高。并且,在檢測(cè)電極25和反射電極28之間,在每個(gè)副像素spix上形成tft(thinfilmtransistor,薄膜晶體管)等開關(guān)元件以及電容元件等電路元件。

液晶層6設(shè)置在透光性電極23和反射電極28之間。液晶層6根據(jù)電場(chǎng)的狀態(tài)將通過液晶層6的光進(jìn)行調(diào)制,通過在透光性電極23和反射電極28之間的空隙內(nèi)密封液晶材料而形成。

本實(shí)施方式的顯示面板20是使用液晶顯示(lcd:liquidcrystaldisplay)面板的顯示裝置。特別使用反射型液晶顯示裝置。反射型液晶顯示裝置可以是單色顯示對(duì)應(yīng)的顯示裝置,也可以是彩色顯示對(duì)應(yīng)的顯示裝置。在彩色顯示對(duì)應(yīng)的情況下,成為形成彩色圖像的單位的一個(gè)顯示像素具有多個(gè)副像素(副像素)。更具體地說,在彩色顯示對(duì)應(yīng)的顯示裝置中,一個(gè)顯示像素例如具有顯示紅色(red:r)的副像素、顯示綠色(green:g)的副像素、顯示青色(blue:b)的副像素這三個(gè)副像素。并且,一個(gè)像素可以具有四個(gè)以上的副像素,也可以是紅色、綠色、青色以外的顏色。

彩色濾光片32例如可以周期性地配列著色有紅色(r)、綠色(g)、青色(b)三色的彩色濾光片的顏色區(qū)域。將r、g、b三色的顏色區(qū)域作為一組對(duì)應(yīng)于各副像素spix,將對(duì)應(yīng)于三色的顏色區(qū)域的副像素spix作為一組構(gòu)成像素pix。彩色濾光片32在與第一基板21a垂直的方向上與液晶層6對(duì)向。并且,彩色濾光片32只要著色有不同的顏色,也可以是其他顏色的組合。并且,彩色濾光片32并不限定于三色的組合,也可以是四色以上的組合。

前光單元4配置在第二基板22的第一面22a側(cè)。并且,該第一面22a是顯示顯示面板20的圖像側(cè)的面,也就是說,是外部光射入的面,是被反射電極28反射的光射出的面。前光單元4具有光源140、導(dǎo)光板144、粘接部件146。光源140使用led(lightemittingdiode,發(fā)光二極管)。并且,作為光源140,也可以使用熒光管等其他光源。導(dǎo)光板144是透明的板狀部件,經(jīng)由光學(xué)功能層145以及粘接部件146層疊與第二基板22的第一面22a。導(dǎo)光板144也可以在與第二基板22對(duì)向的面144a上形成多個(gè)槽。導(dǎo)光板144通過使來自光源140的入射光反射、散射,而能夠朝向第二基板22射出。

朝向第二基板22射出的光在通過透光性電極23以及液晶層6并被反射電極28反射之后,通過導(dǎo)光板144到達(dá)觀察者的眼睛。并且,如上所述,關(guān)于朝向第二基板22射出的光,通過利用通過位置的液晶的狀態(tài)將遮擋的部分和透過的部分切換,從而在顯示面上顯示圖像。

圖22是示出基本的像素電路的電路圖。并且,在圖22中,示出顯示面板20的像素電路,省略示出指紋檢測(cè)部30的配線等電路。如圖22所示,以多個(gè)顯示用數(shù)據(jù)線sgld和多個(gè)顯示用柵極線gcld交叉的方式配線。并且,顯示用數(shù)據(jù)線sgld所延伸的方向?yàn)榱蟹较?,顯示用柵極線gcld所延伸的方向?yàn)樾蟹较颉?/p>

副像素spix配列成矩陣狀,分別具有顯示用開關(guān)元件trd、液晶電容76a、保持電容76b。顯示用開關(guān)元件trd的源極連接于顯示用數(shù)據(jù)線sgld,柵極連接于顯示用柵極線gcld,漏極連接于液晶電容76a以及保持電容76b的一端。

液晶電容76a表示在反射電極28和透光性電極23之間產(chǎn)生的電容成分。保持電容76b是用于保持在反射電極28和透光性電極23之間施加的影像顯示用的電壓的電容成分。

副像素spix通過顯示用柵極線gcld將屬于顯示面板20的相同行的其他副像素spix相互連接。顯示用柵極線gcld與顯示用柵極驅(qū)動(dòng)器12a連接,從顯示用柵極驅(qū)動(dòng)器12a供給掃描信號(hào)vscan。并且,副像素spix通過顯示用數(shù)據(jù)線sgld將屬于顯示面板20的相同列的其他副像素spix相互連接。顯示用數(shù)據(jù)線sgld與源極驅(qū)動(dòng)器13連接,從源極驅(qū)動(dòng)器13被供給像素信號(hào)vpix。

顯示用柵極驅(qū)動(dòng)器12a以依次掃描顯示用柵極線gcld的方式進(jìn)行控制。顯示用柵極驅(qū)動(dòng)器12a經(jīng)由顯示用柵極線gcld,將掃描信號(hào)vscan(參照?qǐng)D1)施加于副像素spix的顯示用開關(guān)元件trd的柵極,從而將副像素spix中的一行(一水平線)依次選擇作為顯示驅(qū)動(dòng)的對(duì)象。并且,源極驅(qū)動(dòng)器13將像素信號(hào)vpix經(jīng)由顯示用數(shù)據(jù)線sgld供給至構(gòu)成被選擇的一水平線的副像素spix。并且,在這些副像素spix中,根據(jù)供給的像素信號(hào)vpix在每一水平線進(jìn)行顯示。

接著,參照?qǐng)D23至圖26,對(duì)檢測(cè)電極25以及反射電極28的構(gòu)成進(jìn)行說明。圖23是表示第五實(shí)施方式涉及的顯示裝置的俯視構(gòu)造的俯視圖。圖24是放大示出與一個(gè)副像素對(duì)應(yīng)的部分的俯視圖。圖25是沿著圖24的xxv-xxv’線的截面圖。圖26是沿著圖24的xxvi-xxvi’線的截面圖。并且,圖23以及圖24示出從第二基板22側(cè)觀察第一基板21a的第一面21aa的俯視圖。并且,在圖24中,為了容易觀看附圖,省略示出反射電極28。

如圖23所示,顯示用柵極線gcld沿著行方向設(shè)置,在列方向上設(shè)置間隔配列多個(gè)。顯示用數(shù)據(jù)線sgld沿著列方向設(shè)置,在行方向上設(shè)置間隔配列多個(gè)。檢測(cè)用柵極線gcls與顯示用柵極線gcld平行設(shè)置,沿著行方向,在列方向上設(shè)置間隔配列多個(gè)。檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls與顯示用數(shù)據(jù)線sgld平行設(shè)置,沿著列方向,在行方向上設(shè)置間隔配列多個(gè)。在由顯示用柵極線gcld、顯示用數(shù)據(jù)線sgld、檢測(cè)用柵極線gcls以及檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls包圍的區(qū)域配置反射電極28。由顯示用柵極線gcld、顯示用數(shù)據(jù)線sgld、檢測(cè)用柵極線gcls以及檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls包圍的區(qū)域?qū)?yīng)于一個(gè)副像素spix。反射電極28為大致矩形狀,以矩陣狀配置多個(gè)。與各個(gè)反射電極28重疊設(shè)置檢測(cè)電極25和保持電容電極75。也就是說,檢測(cè)電極25對(duì)應(yīng)于反射電極28以矩陣狀配置多個(gè)。

如圖24所示,在顯示用柵極線gcld和顯示用數(shù)據(jù)線sgld相交叉的位置的附近設(shè)置顯示用開關(guān)元件trd。顯示用開關(guān)元件trd設(shè)置在與一個(gè)副像素spix的反射電極28對(duì)應(yīng)的位置。并且,顯示用開關(guān)元件trd的漏電極73與保持電容電極75重疊設(shè)置,在漏電極73和保持電容電極75之間形成保持電容。保持電容電極75經(jīng)由連接部75a與在行方向上配列的相鄰的保持電容電極連接。

在檢測(cè)用柵極線gcls和檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls相交叉的位置的附近設(shè)置檢測(cè)用開關(guān)元件trs。檢測(cè)用開關(guān)元件trs設(shè)置在與檢測(cè)電極25對(duì)應(yīng)的位置。

顯示用開關(guān)元件trd以及檢測(cè)用開關(guān)元件trs由薄膜晶體管構(gòu)成,在該例中,由n溝道的mos(metaloxidesemiconductor,金屬氧化物半導(dǎo)體)型的tft元件構(gòu)成。

檢測(cè)用柵極驅(qū)動(dòng)器12b(參照?qǐng)D1)依次選擇檢測(cè)用柵極線gcls。檢測(cè)用柵極驅(qū)動(dòng)器12b經(jīng)由被選擇的檢測(cè)用柵極線gcls,將掃描信號(hào)vscan供給至檢測(cè)用開關(guān)元件trs。由此,將檢測(cè)電極25中的一行(一水平線)選擇作為檢測(cè)對(duì)象的檢測(cè)電極塊25a。檢測(cè)電極塊25a具有以矩陣狀配列的多個(gè)檢測(cè)電極25。檢測(cè)電極驅(qū)動(dòng)器14(參照?qǐng)D1)經(jīng)由檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls將驅(qū)動(dòng)信號(hào)vf供給至檢測(cè)電極塊25a的各檢測(cè)電極25。并且,根據(jù)上述自靜電電容方式的指紋檢測(cè)的基本原理,檢測(cè)部40收到對(duì)應(yīng)于各檢測(cè)電極25的靜電電容變化的檢測(cè)信號(hào)vdet。由此,檢測(cè)出觸摸檢測(cè)面的手指的指紋。

導(dǎo)電性的第五配線asl5與檢測(cè)用柵極線gcls重疊,沿著檢測(cè)用柵極線gcls設(shè)置。第六配線asl6與顯示用柵極線gcld重疊,沿著顯示用柵極線gcld設(shè)置。第五配線asl5和第六配線asl6對(duì)應(yīng)于在行方向上配列的多個(gè)副像素spix連續(xù)設(shè)置。

如圖24所示,設(shè)置包圍檢測(cè)電極25的周圍的第七配線asl7。第七配線asl7在檢測(cè)電極25和檢測(cè)用柵極線gcls之間具有沿著檢測(cè)用柵極線gcls的部分,在檢測(cè)電極25和顯示用柵極線gcld之間具有沿著顯示用柵極線gcld的部分。此外,覆蓋檢測(cè)電極25以及第七配線asl7設(shè)置導(dǎo)電層asl8。

第五配線asl5、第六配線asl6、第七配線asl7以及導(dǎo)電層asl8例如可以使用鉬(mo)、鋁(al)、銅(cu)、銀(ag)或者這些金屬材料的合金中的至少一種金屬材料。

如上所述,顯示用柵極線gcld以及檢測(cè)用柵極線gcls被供給與供給至檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls以及檢測(cè)電極25的驅(qū)動(dòng)信號(hào)vf不同的信號(hào)(掃描信號(hào)vscan)。因此,存在顯示用柵極線gcld和檢測(cè)電極25之間的寄生電容、顯示用數(shù)據(jù)線sgld和檢測(cè)電極25之間的寄生電容變大的可能性。并且,存在檢測(cè)用柵極線gcls和檢測(cè)電極25之間的寄生電容、以及檢測(cè)用柵極線gcls和檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls之間的寄生電容變大的可能性。如果寄生電容增大,則由手指的接觸或者接近所產(chǎn)生的靜電電容變化相對(duì)變小,因此產(chǎn)生檢測(cè)靈敏度降低的可能性。

在本實(shí)施方式中,通過檢測(cè)電極驅(qū)動(dòng)器14對(duì)第五配線asl5、第六配線asl6、第七配線asl7以及導(dǎo)電層asl8供給具有與驅(qū)動(dòng)信號(hào)vf同步的同一波形的信號(hào)vsgl,能夠減少寄生電容。由此,能夠抑制檢測(cè)誤差和檢測(cè)靈敏度的降低。也可以獨(dú)立于檢測(cè)電極驅(qū)動(dòng)器14而適當(dāng)設(shè)置驅(qū)動(dòng)電路來供給信號(hào)vsgl。并且,由于設(shè)置第五配線asl5、第六配線asl6、第七配線asl7以及導(dǎo)電層asl8,因此,能夠抑制液晶電容76a由于指紋檢測(cè)動(dòng)作而變動(dòng),能夠抑制顯示圖像的劣化。

接著,詳細(xì)說明檢測(cè)電極25和各配線以及導(dǎo)電層的構(gòu)成。如圖25所示,檢測(cè)用開關(guān)元件trs具有半導(dǎo)體層61、源電極62、漏電極63以及柵電極64。作為半導(dǎo)體層61的材料,可以使用多晶硅或氧化物半導(dǎo)體等公知的材料。

半導(dǎo)體層61經(jīng)由接觸孔h1與檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls電連接。在這里,在檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls中,與半導(dǎo)體層61重疊的部分發(fā)揮源電極62的功能。半導(dǎo)體層61以在俯視中與檢測(cè)用柵極線gcls多次交叉的方式彎曲。在檢測(cè)用柵極線gcls中,與半導(dǎo)體層61重疊的部分發(fā)揮柵電極64的功能。半導(dǎo)體層61經(jīng)由接觸孔h2與漏電極63電連接。漏電極63與第七配線asl7交叉,與檢測(cè)電極25重疊。漏電極63經(jīng)由接觸孔h3與檢測(cè)電極25電連接。

如圖25所示,在基板21的第一面21aa上,設(shè)置第五配線asl5和檢測(cè)電極25。在第五配線asl5和檢測(cè)電極25上設(shè)置絕緣層58a。在絕緣層58a上設(shè)置半導(dǎo)體層61。在半導(dǎo)體層61上設(shè)置絕緣層58b,在絕緣層58b上設(shè)置檢測(cè)用柵極線gcls以及第七配線asl7。在檢測(cè)用柵極線gcls以及第七配線asl7上設(shè)置絕緣層58c,在絕緣層58c上設(shè)置檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls、漏電極63以及導(dǎo)電層asl8。在檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls、漏電極63以及導(dǎo)電層asl8上設(shè)置平坦化層59,在平坦化層59上設(shè)置反射電極28。

在反射電極28上,經(jīng)由液晶層6設(shè)置透光性電極23、彩色濾光片32、第二基板22。

如圖24所示,第五配線asl5設(shè)置有突出到與導(dǎo)電層asl8重疊的位置的接頭部asl5a。接頭部asl5a經(jīng)由接觸孔h4與導(dǎo)電層asl8電連接。由此,如果對(duì)第五配線asl5供給上述信號(hào)vsgl,則信號(hào)vsgl經(jīng)由接頭部asl5a被供給至導(dǎo)電層asl8。第七配線asl7經(jīng)由接觸孔h5連接于導(dǎo)電層asl8。由此,供給至第五配線asl5的信號(hào)vsgl經(jīng)由導(dǎo)電層asl8被供給至第七配線asl7。

在半導(dǎo)體層61中,在與柵電極64重疊的部分設(shè)置溝道部。第五配線asl5設(shè)置在與溝道部重疊的位置,優(yōu)選具有比溝道部大的面積。第五配線asl5使用上述金屬材料,光的透過率比第一基板21a小,因此,能夠遮擋從第一基板21a側(cè)射入半導(dǎo)體層61的光。

接著,對(duì)反射電極28和顯示用開關(guān)元件trd的連接構(gòu)造進(jìn)行說明。如圖26所示,顯示用開關(guān)元件trd具有半導(dǎo)體層71、源電極72、漏電極73以及柵電極74。作為半導(dǎo)體層71的材料,可以使用多晶硅或氧化物半導(dǎo)體等公知的材料。半導(dǎo)體層71通過使用例如透明非晶氧化物半導(dǎo)體(taos:transparentamorphousoxidesemiconductor)或低溫多晶硅(ltps:lowtemperaturepolysilicon),長(zhǎng)時(shí)間保持影像顯示用的電壓的能力(保持率)良好,能夠提高顯示品質(zhì)。并且,顯示用開關(guān)元件trd的半導(dǎo)體層71和檢測(cè)用開關(guān)元件trs的半導(dǎo)體層61可以使用相同的材料。

如圖24以及圖26所示,半導(dǎo)體層71經(jīng)由接觸孔h6與顯示用數(shù)據(jù)線sgld電連接。在這里,在顯示用數(shù)據(jù)線sgld中,與半導(dǎo)體層71重疊的部分發(fā)揮源電極72的功能。半導(dǎo)體層71以在俯視中與顯示用柵極線gcld多次交叉的方式彎曲。在顯示用柵極線gcld中,與半導(dǎo)體層71重疊的部分發(fā)揮柵電極74的功能。半導(dǎo)體層71經(jīng)由接觸孔h7與漏電極73電連接。漏電極73具有比檢測(cè)用開關(guān)元件trs的漏電極63大的面積,與保持電容電極75重疊。漏電極73經(jīng)由接觸孔h8與反射電極28電連接。

如圖26所示,在基板21的第一面21aa上,設(shè)置第六配線asl6和保持電容電極75。在第六配線asl6和保持電容電極75上設(shè)置絕緣層58a。在絕緣層58a上設(shè)置半導(dǎo)體層71。在半導(dǎo)體層71上設(shè)置絕緣層58b,在絕緣層58b上設(shè)置顯示用柵極線gcld。在顯示用柵極線gcld上設(shè)置絕緣層58c,在絕緣層58c上設(shè)置顯示用數(shù)據(jù)線sgld以及漏電極73。在顯示用數(shù)據(jù)線sgld以及漏電極73上設(shè)置平坦化層59,在平坦化層59上設(shè)置反射電極28。

在半導(dǎo)體層71中,在與柵電極74重疊的部分設(shè)置溝道部。第六配線asl6設(shè)置在與溝道部重疊的位置,優(yōu)選具有比溝道部大的面積。由于設(shè)置第六配線asl6,因此,能夠遮擋例如從第一基板21a側(cè)射入半導(dǎo)體層71的光。

如圖25以及圖26所示,檢測(cè)電極25、保持電容電極75、第五配線asl5以及第六配線asl6設(shè)置在相同層。并且,顯示用開關(guān)元件trd和檢測(cè)用開關(guān)元件trs設(shè)置在相同層。并且,檢測(cè)電極25和保持電容電極75也可以設(shè)置在不同層,顯示用開關(guān)元件trd和檢測(cè)用開關(guān)元件trs可以設(shè)置在不同層。

在本實(shí)施方式中,檢測(cè)電極25與檢測(cè)用柵極線gcls相比設(shè)置在第一基板21a的第一面21aa側(cè)。并且,檢測(cè)電極25與顯示用柵極線gcld相比設(shè)置在第一基板21a的第一面21aa側(cè)。在檢測(cè)電極25和檢測(cè)用柵極線gcls之間以及檢測(cè)電極25和顯示用柵極線gcld之間設(shè)置絕緣層58a、58b。也就是說,在作為檢測(cè)面的第二面21ab上,檢測(cè)電極25比檢測(cè)用開關(guān)元件trs以及顯示用開關(guān)元件trd近。在檢測(cè)電極25和檢測(cè)面之間僅設(shè)置第一基板21a、或者第一基板21a和保護(hù)層29。因此,在檢測(cè)電極25的第二面21ab側(cè)不存在配線等導(dǎo)體,并且,接觸檢測(cè)面的手指和檢測(cè)電極25的距離變小,因此,能夠抑制檢測(cè)靈敏度的降低。

反射電極28在第一基板21a的第一面21aa側(cè)相對(duì)于第一面21aa設(shè)置在從檢測(cè)電極25離開的位置。因此,能夠使圖像顯示在第二基板22的第一面22a。因此,根據(jù)本實(shí)施方式的顯示裝置2,第一基板21a的第二面21ab為用于檢測(cè)接觸的手指的指紋的檢測(cè)面,相對(duì)于檢測(cè)電極25與第二面21ab相反側(cè)的第二基板22的第一面22a發(fā)揮顯示圖像的顯示面的功能。反射電極28為了使來自顯示面的光反射以非透過的方式形成。因此,在反射電極28和形成反射電極28的第一基板21a之間能夠比較自由地配置電路和電極。著眼于本實(shí)施方式涉及的點(diǎn),在反射電極28的背面?zhèn)仍O(shè)置檢測(cè)電極25等,同時(shí),在顯示面的相反側(cè)的面設(shè)置檢測(cè)面。由此,本實(shí)施方式的顯示裝置2能夠檢測(cè)顯示面的相反側(cè)的面的指紋,還能夠在實(shí)施顯示時(shí)檢測(cè)指紋。

接著,對(duì)本實(shí)施方式的顯示裝置2的驅(qū)動(dòng)方法進(jìn)行說明。圖27是示出第五實(shí)施方式涉及的指紋檢測(cè)動(dòng)作的一動(dòng)作例的時(shí)序波形圖。如圖27所示,進(jìn)行指紋檢測(cè)動(dòng)作的檢測(cè)期間pt1、pt2、pt3以時(shí)間分割配置。

如圖27所示,在檢測(cè)期間pt1,選擇第n行的檢測(cè)用柵極線gcls(n)(參照?qǐng)D23),掃描信號(hào)vscan(n)成為接通(高電平)。如果掃描信號(hào)vscan(n)成為接通(高電平),對(duì)應(yīng)于第n行的檢測(cè)電極塊25a(n)的檢測(cè)用開關(guān)元件trs接通(開)。由此,驅(qū)動(dòng)信號(hào)vf經(jīng)由檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls(m)、sgls(m+1)、sgls(m+2)供給至檢測(cè)電極塊25a(n)的各檢測(cè)電極25。基于上述自靜電電容方式的指紋檢測(cè)的基本原理,檢測(cè)信號(hào)vdet從檢測(cè)電極塊25a(n)的各檢測(cè)電極25輸出至檢測(cè)部40(參照?qǐng)D1)。

在檢測(cè)期間pt1,對(duì)于檢測(cè)用柵極線gcls(n)以外的檢測(cè)用柵極線gcls(n+1)、gcls(n+2),掃描信號(hào)vscan為斷開(低電平),檢測(cè)電極塊25a(n+1)以及檢測(cè)電極塊25a(n+2)的各檢測(cè)電極25成為未供給固定的電位的浮動(dòng)狀態(tài)。因此,能夠抑制被選擇為檢測(cè)對(duì)象的檢測(cè)電極塊25a(n)和未被選擇的檢測(cè)電極塊25a(n+1)、25a(n+2)之間的、檢測(cè)電極25彼此的寄生電容。并且,在檢測(cè)期間pt1,第五配線asl5、第六配線asl6、第七配線asl7以及導(dǎo)電層asl8被供給信號(hào)vsgl。因此,能夠抑制被選擇為檢測(cè)對(duì)象的檢測(cè)電極塊25a(n)的各檢測(cè)電極25和檢測(cè)用柵極線gcls等之間的寄生電容,能夠抑制檢測(cè)靈敏度的降低。

接著,在檢測(cè)期間pt2,選擇第n+1行的檢測(cè)用柵極線gcls(n+1),掃描信號(hào)vscan(n+1)成為接通(高電平)。第n+1行的檢測(cè)電極塊25a(n+1)的檢測(cè)用開關(guān)元件trs接通(開)。由此,驅(qū)動(dòng)信號(hào)vf經(jīng)由檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls(m)、sgls(m+1)、sgls(m+2)供給至檢測(cè)電極塊25a(n+1)的各檢測(cè)電極25,檢測(cè)信號(hào)vdet從檢測(cè)電極塊25a(n+1)的各檢測(cè)電極25輸出至檢測(cè)部40(參照?qǐng)D1)。

在檢測(cè)期間pt2,檢測(cè)電極塊25a(n)以及檢測(cè)電極塊25a(n+2)的各檢測(cè)電極25成為未供給固定的電位的浮動(dòng)狀態(tài)。并且,第五配線asl5、第六配線asl6、第七配線asl7以及導(dǎo)電層asl8被供給信號(hào)vsgl。

在檢測(cè)期間pt3,選擇第n+2行的檢測(cè)用柵極線gcls(n+2),掃描信號(hào)vscan(n+2)成為接通(高電平)。第n+2行的檢測(cè)電極塊25a(n+2)的檢測(cè)用開關(guān)元件trs接通(開)。由此,驅(qū)動(dòng)信號(hào)vf經(jīng)由檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls(m)、sgl(m+1)、sgl(m+2)供給至檢測(cè)電極塊25a(n+2)的各檢測(cè)電極25,檢測(cè)信號(hào)vdet從檢測(cè)電極塊25a(n+2)的各檢測(cè)電極25輸出至檢測(cè)部40(參照?qǐng)D1)。通過依次重復(fù)上述動(dòng)作,在檢測(cè)面全體執(zhí)行檢測(cè)動(dòng)作。

并且,在本實(shí)施方式中,能夠分別獨(dú)立地驅(qū)動(dòng)顯示用柵極驅(qū)動(dòng)器12a和檢測(cè)用柵極驅(qū)動(dòng)器12b。即,在本實(shí)施方式的顯示裝置2中,能夠分別獨(dú)立地驅(qū)動(dòng)顯示和指紋檢測(cè)。更具體地說,在未選擇顯示用柵極線gcld(n)的期間設(shè)置檢測(cè)期間pt1,在未選擇顯示用柵極線gcld(n+1)的期間設(shè)置檢測(cè)期間pt2,在未選擇顯示用柵極線gcld(n+2)的期間設(shè)置檢測(cè)期間pt3。因此,在指紋檢測(cè)動(dòng)作中,能夠抑制由供給至檢測(cè)電極25的驅(qū)動(dòng)信號(hào)所產(chǎn)生的顯示圖像的劣化。

在本實(shí)施方式中,反射電極28、檢測(cè)電極25、保持電容電極75等的形狀為一例,能夠進(jìn)行菱形形狀、平行四邊形狀、多邊形狀等適當(dāng)變更。第五配線asl5以及第六配線asl6分別具有比檢測(cè)用柵極線gcls以及顯示用柵極線gcld的寬度大的寬度。并不限定于此,也可以具有與檢測(cè)用柵極線gcls以及顯示用柵極線gcld相同的寬度,或者比其小的寬度。比其,雖然第七配線asl7包圍檢測(cè)電極25的周圍連續(xù)設(shè)置,但是并不限定于此,只要至少設(shè)置在檢測(cè)電極25和檢測(cè)用柵極線gcls之間以及檢測(cè)電極25和顯示用柵極線gcld之間即可。

(第六實(shí)施方式)

圖28是放大示出第六實(shí)施方式涉及的、與一個(gè)副像素對(duì)應(yīng)的部分的俯視圖。圖29是沿著圖28的xxix-xxix’線的截面圖。在本實(shí)施方式中,未設(shè)置用于形成保持電容的保持電容電極75。

如圖28以及圖29所示,顯示用開關(guān)元件trd和反射電極28的連接構(gòu)造與第五實(shí)施方式相同。半導(dǎo)體層71經(jīng)由接觸孔h6與顯示用數(shù)據(jù)線sgld電連接。半導(dǎo)體層71以在俯視中與顯示用柵極線gcld多次交叉的方式彎曲。半導(dǎo)體層71經(jīng)由接觸孔h7與漏電極73電連接。漏電極73具有比檢測(cè)用開關(guān)元件trs的漏電極63大的面積。如圖28所示,檢測(cè)電極25從檢測(cè)用柵極線gcls的附近設(shè)置到顯示用柵極線gcld的附近的位置。檢測(cè)電極25具有與漏電極73重疊的部分。漏電極73經(jīng)由接觸孔h8與反射電極28電連接。第七配線asl7包圍檢測(cè)電極25的周圍設(shè)置,在檢測(cè)電極25和顯示用柵極線gcld之間,具有沿著顯示用柵極線gcld設(shè)置的部分。

如圖29所示,在基板21的第一面21aa上,設(shè)置第六配線asl6和檢測(cè)電極25。在第六配線asl6和檢測(cè)電極25上設(shè)置絕緣層58a。在絕緣層58a上設(shè)置半導(dǎo)體層71。在半導(dǎo)體層71上設(shè)置絕緣層58b,在絕緣層58b上設(shè)置顯示用柵極線gcld以及第七配線asl7。在顯示用柵極線gcld以及第七配線asl7上設(shè)置絕緣層58c,在絕緣層58c上設(shè)置顯示用數(shù)據(jù)線sgld以及漏電極73。在顯示用數(shù)據(jù)線sgld以及漏電極73上設(shè)置平坦化層59,在平坦化層59上設(shè)置反射電極28。

在本實(shí)施方式中,由于漏電極73具有與檢測(cè)電極25重疊的部分73a,因此,在漏電極73和檢測(cè)電極25之間形成保持電容。由此,能夠抑制顯示圖像的劣化。并且,由于能夠在保持電容電極75所設(shè)置的區(qū)域設(shè)置檢測(cè)電極25,因此,能夠增大檢測(cè)電極25的面積,能夠提高指紋檢測(cè)的檢測(cè)靈敏度。

(第七實(shí)施方式)

圖30是示出第七實(shí)施方式涉及的顯示裝置的截面構(gòu)造的截面圖。本實(shí)施方式的顯示面板20是使用有機(jī)發(fā)光二極管(oled:organiclight-emittingdiode)的顯示面板。

如圖30所示,顯示裝置2a具有檢測(cè)電極25、顯示用開關(guān)元件trd、檢測(cè)用開關(guān)元件trs、反射層84、自發(fā)光層81、上部電極82、下部電極83。在檢測(cè)用開關(guān)元件trs、導(dǎo)電層asl8、顯示用開關(guān)元件trd上設(shè)置平坦化層59,在平坦化層59上設(shè)置反射層84。在反射層84上設(shè)置絕緣層86,在絕緣層86上設(shè)置下部電極83以及絕緣層87。在下部電極83以及絕緣層87上設(shè)置自發(fā)光層81,在自發(fā)光層81上設(shè)置上部電極82。在上部電極82上依次層疊絕緣層88、絕緣層89、彩色濾光片32、第二基板22。并且,圖30示出上述一個(gè)副像素spix的截面構(gòu)造,具有自發(fā)光層81的副像素spix配列多個(gè)。

下部電極83經(jīng)由接觸孔h9與顯示用開關(guān)元件trd的漏電極73電連接。下部電極83分別對(duì)應(yīng)于副像素spix設(shè)置,是成為有機(jī)發(fā)光二極管的陽(yáng)極的導(dǎo)電體。下部電極83是使用ito等透光性導(dǎo)電材料的透光性電極。自發(fā)光層81含有有機(jī)材料,具有未圖示的空穴注入層、空穴輸送層、發(fā)光層、電子輸送層、電子注入層。上部電極82是成為有機(jī)發(fā)光二極管的陰極的導(dǎo)電體。上部電極82是使用ito等透光性導(dǎo)電材料的透光性電極。并且,上部電極82并不限定于此,作為透光性導(dǎo)電材料,也可以使用具有氧化銦錫(izo:indiumzincoxide)等其他的組成的導(dǎo)電材料?;蛘撸梢酝ㄟ^形成極薄膜而采用獲得光透過性的薄膜金屬層作為上部電極82。反射層84設(shè)置在自發(fā)光層81的下側(cè),由反射來自自發(fā)光層81的光并具有金屬光澤的材料例如銀、鋁、金等形成。絕緣層87被稱為防護(hù)堤,是劃分副像素spix彼此的絕緣層。絕緣層88是密封上部電極82的密封層,可以使用硅氧化物、硅氮化物等。絕緣層89是抑制由絕緣層87產(chǎn)生的高度差的平坦化層,可以使用硅氧化物、硅氮化物等。

通過這樣的構(gòu)成,來自自發(fā)光層81的光透過彩色濾光片32從第二基板22的第一面22a射出,到達(dá)觀察者的眼睛。通過在每個(gè)副像素spix上控制自發(fā)光層81的亮燈量,在作為顯示面的第二基板22的第一面22a上顯示圖像。

并且,并不限定于上述例子,也可以是下部電極83為陰極,上部電極82為陽(yáng)極。在該情況下,也可以適當(dāng)改變與下部電極83電連接的顯示用開關(guān)元件trd的極性,并且,也可以適當(dāng)改變載流子注入層(空穴注入層以及電子注入層)、載流子輸送層(空穴輸送層以及電子輸送層)、發(fā)光層的層疊順序。

在本實(shí)施方式中,在第一基板21a的第一面21aa設(shè)置檢測(cè)電極25,檢測(cè)電極25與檢測(cè)用開關(guān)元件trs的漏電極63電連接。因此,基于檢測(cè)電極25的靜電電容變化,能夠檢測(cè)與第一基板21a的第二面21ab接觸的手指的指紋。即,第一基板21a的第二面21ab是指紋檢測(cè)部30的檢測(cè)面,位于相對(duì)于檢測(cè)電極25與檢測(cè)面相反側(cè)的第二基板22的第一面22a發(fā)揮顯示面板20的顯示面的功能。

圖31是示出第七實(shí)施方式的變形例涉及的顯示裝置的截面構(gòu)造的截面圖。如圖31所示,本變形例的顯示裝置2b在下部電極83上設(shè)置自發(fā)光層81a,在自發(fā)光層81a上設(shè)置上部電極82a。在上部電極82a上經(jīng)由密封層88a設(shè)置第二基板22。在本變形例中,未設(shè)置圖30中示出的彩色濾光片32。

自發(fā)光層81a使用與每個(gè)副像素spix不同的發(fā)光材料,分別顯示紅色(r)、綠色(g)、青色(b)各色的光。顯示紅色(r)的自發(fā)光層81a對(duì)應(yīng)于顯示紅色(r)的副像素spix設(shè)置。顯示綠色(g)的自發(fā)光層81a對(duì)應(yīng)于顯示綠色(g)的副像素spix設(shè)置。顯示青色(b)的自發(fā)光層81a對(duì)應(yīng)于顯示青色(b)的副像素spix設(shè)置。由此,能夠?qū)崿F(xiàn)顯示裝置2b的彩色顯示。

在本變形例的顯示裝置2b中,檢測(cè)電極25、檢測(cè)用開關(guān)元件trs、顯示用開關(guān)元件trd以及與這些元件連接的各種配線的構(gòu)成與圖30的顯示裝置2a相同。因此,能夠檢測(cè)與第一基板21a的第二面21ab接觸的手指的指紋。

(第八實(shí)施方式)

圖32是示意性地示出第八實(shí)施方式涉及的指紋檢測(cè)裝置的截面構(gòu)造的示意性截面圖。如圖32所示,指紋檢測(cè)裝置1a具有第一基板21a、第一檢測(cè)電極26、第二檢測(cè)電極27。第一基板21a具有第一面21aa、第一面21aa的相反側(cè)的第二面21ab。第一檢測(cè)電極26設(shè)置在第一基板21a的第一面21aa上,第二檢測(cè)電極27經(jīng)由平坦化層59設(shè)置在第一檢測(cè)電極26的上方。也可以在第二檢測(cè)電極27上設(shè)置用于保護(hù)第二檢測(cè)電極27的保護(hù)層57。

第一檢測(cè)電極26是用于檢測(cè)與第二面21ab接觸的手指的指紋的檢測(cè)電極。第二檢測(cè)電極27是用于檢測(cè)與設(shè)置在第一面21aa側(cè)的其他檢測(cè)面s接觸的手指的指紋的檢測(cè)電極。本實(shí)施方式的指紋檢測(cè)裝置1a能夠在第一基板21a的第一面21aa以及第二面21ab這兩面檢測(cè)指紋。

接著,參照?qǐng)D33至圖36,對(duì)第一檢測(cè)電極26以及第二檢測(cè)電極27的構(gòu)成進(jìn)行說明。圖33是表示第八實(shí)施方式涉及的指紋檢測(cè)裝置的俯視構(gòu)造的俯視圖。圖34是放大示出第一檢測(cè)電極以及第二檢測(cè)電極的俯視圖。圖35是沿著圖34的xxxv-xxxv’線的截面圖。圖36是沿著圖34的xxxvi-xxxvi’線的截面圖。

如圖33所示,第一檢測(cè)用柵極線gcls1沿著行方向設(shè)置,在列方向上設(shè)置間隔配列多個(gè)。第一檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls1沿著列方向設(shè)置,在行方向上設(shè)置間隔配列多個(gè)。第二檢測(cè)用柵極線gcls2與第一檢測(cè)用柵極線gcls1平行設(shè)置,沿著行方向設(shè)置,在列方向上設(shè)置間隔配列多個(gè)。第二檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls2與第一檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls1平行設(shè)置,沿著列方向設(shè)置,在行方向上設(shè)置間隔配列多個(gè)。在由第一檢測(cè)用柵極線gcls1、第一檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls1、第二檢測(cè)用柵極線gcls2以及第二檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls2包圍的區(qū)域配置第一檢測(cè)電極26和第二檢測(cè)電極27。第一檢測(cè)電極26以及第二檢測(cè)電極27為大致矩形狀,相互重疊設(shè)置。重疊的第一檢測(cè)電極26以及第二檢測(cè)電極27以矩陣狀配置多個(gè)。

在第一檢測(cè)用柵極線gcls1和第一檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls1相交叉的位置的附近設(shè)置第一檢測(cè)用開關(guān)元件trs1。第一檢測(cè)用開關(guān)元件trs1設(shè)置在與一個(gè)第一檢測(cè)電極26對(duì)應(yīng)的位置。

在第二檢測(cè)用柵極線gcls2和第二檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls2相交叉的位置的附近設(shè)置第二檢測(cè)用開關(guān)元件trs2。第二檢測(cè)用開關(guān)元件trs2設(shè)置在與一個(gè)第二檢測(cè)電極27對(duì)應(yīng)的位置。

第一檢測(cè)用開關(guān)元件trs1以及第二檢測(cè)用開關(guān)元件trs2由薄膜晶體管構(gòu)成,在該例中,由n溝道的mos型的tft元件構(gòu)成。

指紋檢測(cè)裝置1a與圖1中示出的指紋檢測(cè)部30相同,設(shè)置有用于將掃描信號(hào)vscan分別供給至第一檢測(cè)用柵極線gcls1以及第二檢測(cè)用柵極線gcls2的柵極驅(qū)動(dòng)器(未圖示)、用于將驅(qū)動(dòng)信號(hào)vf供給至第一檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls1以及第二檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls2的檢測(cè)電極驅(qū)動(dòng)器(未圖示)。并且,與圖2中示出的檢測(cè)部40相同,來自第一檢測(cè)電極26以及第二檢測(cè)電極27的檢測(cè)信號(hào)被供給至檢測(cè)部。也可以通過一個(gè)柵極驅(qū)動(dòng)器供給掃描信號(hào)vscan。或者,也可以設(shè)置兩個(gè)將掃描信號(hào)vscan1供給至第一檢測(cè)用柵極線gcls1的柵極驅(qū)動(dòng)器、將掃描信號(hào)vscan2供給至第二檢測(cè)用柵極線gcls2的柵極驅(qū)動(dòng)器。關(guān)于檢測(cè)電極驅(qū)動(dòng)器,可以通過一個(gè)檢測(cè)電極驅(qū)動(dòng)器供給驅(qū)動(dòng)信號(hào)vf,也可以通過兩個(gè)檢測(cè)電極驅(qū)動(dòng)器分別供給驅(qū)動(dòng)信號(hào)vf。

柵極驅(qū)動(dòng)器依次選擇第一檢測(cè)用柵極線gcls1。柵極驅(qū)動(dòng)器經(jīng)由所選擇的第一檢測(cè)用柵極線gcls1,將掃描信號(hào)vscan供給至第一檢測(cè)用開關(guān)元件trs1。由此,將第一檢測(cè)電極26中的一行(一水平線)選擇作為檢測(cè)對(duì)象的第一檢測(cè)電極塊26a。第一檢測(cè)電極塊26a具有在行方向上配列的多個(gè)第一檢測(cè)電極26。檢測(cè)電極驅(qū)動(dòng)器(未圖示)經(jīng)由第一檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls1,將驅(qū)動(dòng)信號(hào)vf供給至第一檢測(cè)電極塊26a的各第一檢測(cè)電極26。由此,對(duì)應(yīng)于第一檢測(cè)電極26的靜電電容變化,檢測(cè)信號(hào)經(jīng)由第一檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls1輸出至檢測(cè)部(未圖示)。

同樣,柵極驅(qū)動(dòng)器依次選擇第二檢測(cè)用柵極線gcls2。柵極驅(qū)動(dòng)器經(jīng)由所選擇的第二檢測(cè)用柵極線gcls2,將掃描信號(hào)vscan供給至第二檢測(cè)用開關(guān)元件trs2。由此,將第二檢測(cè)電極27中的一行(一水平線)選擇作為檢測(cè)對(duì)象的第二檢測(cè)電極塊27a。第二檢測(cè)電極塊27a具有在行方向上配列的多個(gè)第二檢測(cè)電極27。檢測(cè)電極驅(qū)動(dòng)器(未圖示)經(jīng)由第二檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls2,將驅(qū)動(dòng)信號(hào)vf供給至第二檢測(cè)電極塊27a的各第二檢測(cè)電極27。由此,對(duì)應(yīng)于第二檢測(cè)電極27的靜電電容變化,檢測(cè)信號(hào)經(jīng)由第二檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls2輸出至檢測(cè)部(未圖示)。這樣,根據(jù)上述自靜電電容方式的指紋檢測(cè)的基本原理,檢測(cè)接觸或者接近的手指的指紋。第一檢測(cè)電極26以及第二檢測(cè)電極27分別對(duì)應(yīng)于上述自靜電電容方式的指紋檢測(cè)的基本原理中的檢測(cè)電極e1。

如圖34所示,第五配線asl5與第一檢測(cè)用柵極線gcls1重疊,沿著第一檢測(cè)用柵極線gcls1設(shè)置。第六配線asl6與第二檢測(cè)用柵極線gcls2重疊,沿著第二檢測(cè)用柵極線gcls2設(shè)置。第五配線asl5和第六配線asl6對(duì)應(yīng)于在行方向上配列的多個(gè)第一檢測(cè)電極26以及第二檢測(cè)電極27連續(xù)設(shè)置。

如圖34所示,第一檢測(cè)電極26具有比第二檢測(cè)電極27小的面積。第二檢測(cè)電極27突出到不與第一檢測(cè)電極26重疊的位置,除了第一檢測(cè)電極26和第一檢測(cè)用開關(guān)元件trs1的連接部分以外,覆蓋第一檢測(cè)電極26的全面。第二檢測(cè)電極27還與第七配線asl7、導(dǎo)電層asl8以及導(dǎo)電層asl9重疊設(shè)置。第七配線asl7包圍第一檢測(cè)電極26的周圍設(shè)置。導(dǎo)電層asl8除了第一檢測(cè)用開關(guān)元件trs1的連接部分以外,與第一檢測(cè)電極26以及第七配線asl7的全面重疊。導(dǎo)電層asl9與以矩陣狀配置的多個(gè)第一檢測(cè)電極26以及多個(gè)第二檢測(cè)電極27重疊連續(xù)設(shè)置。

在本實(shí)施方式中,檢測(cè)電極驅(qū)動(dòng)器對(duì)第五配線asl5、第六配線asl6、第七配線asl7以及導(dǎo)電層asl8供給具有與驅(qū)動(dòng)信號(hào)vf同步的同一波形的信號(hào)vsgl。由此,能夠減少第一檢測(cè)用柵極線gcls1以及第二檢測(cè)用柵極線gcls2、第一檢測(cè)電極26以及第二檢測(cè)電極27之間的寄生電容,能夠抑制檢測(cè)誤差和檢測(cè)靈敏度的降低。并且,也可以與檢測(cè)電極驅(qū)動(dòng)器獨(dú)立地適當(dāng)設(shè)置驅(qū)動(dòng)電路來供給信號(hào)vsgl。并且,由于在第一檢測(cè)電極26和第二檢測(cè)電極27的層間設(shè)置導(dǎo)電層asl8,因此,能夠抑制第一檢測(cè)電極26和第二檢測(cè)電極27的電容耦合,并且能夠抑制檢測(cè)誤差和檢測(cè)靈敏度的降低。由此,能夠獨(dú)立進(jìn)行基于第一檢測(cè)電極26的靜電電容變化的指紋檢測(cè)動(dòng)作、基于第二檢測(cè)電極27的靜電電容變化的指紋檢測(cè)動(dòng)作。

接著,對(duì)第一檢測(cè)電極26、第二檢測(cè)電極27、各配線以及導(dǎo)電層的連接構(gòu)造進(jìn)行說明。如圖35所示,第一檢測(cè)用開關(guān)元件trs1的半導(dǎo)體層61經(jīng)由接觸孔h9與第一檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls1電連接。半導(dǎo)體層61以在俯視中與第一檢測(cè)用柵極線gcls1多次交叉的方式彎曲。半導(dǎo)體層61經(jīng)由接觸孔h10與漏電極63電連接。漏電極63與第七配線asl7交叉并延伸到與第一檢測(cè)電極26重疊的位置,經(jīng)由接觸孔h11與第一檢測(cè)電極26電連接。這樣,第一檢測(cè)電極26經(jīng)由第一檢測(cè)用開關(guān)元件trs1與第一檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls1電連接。

如圖35所示,在第一基板21a的第一面21aa上,設(shè)置第五配線asl5和第一檢測(cè)電極26。在第五配線asl5和第一檢測(cè)電極26上設(shè)置絕緣層58a。在絕緣層58a上設(shè)置半導(dǎo)體層61。在半導(dǎo)體層61上設(shè)置絕緣層58b,在絕緣層58b上設(shè)置第一檢測(cè)用柵極線gcls1以及第七配線asl7。在第一檢測(cè)用柵極線gcls1以及第七配線asl7上設(shè)置絕緣層58c,在絕緣層58c上設(shè)置第一檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls1、漏電極63以及導(dǎo)電層asl8。在第一檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls1、漏電極63以及導(dǎo)電層asl8上設(shè)置平坦化層59,在平坦化層59上設(shè)置導(dǎo)電層asl9,在導(dǎo)電層asl9上經(jīng)由絕緣層58d設(shè)置第二檢測(cè)電極27。在第二檢測(cè)電極27上設(shè)置用于保護(hù)第二檢測(cè)電極27的保護(hù)層57以及保護(hù)層55。保護(hù)層55的上面為檢測(cè)面s。

并且,如圖35所示,第五配線asl5經(jīng)由接觸孔h12與導(dǎo)電層asl8電連接。由此,如果對(duì)第五配線asl5供給上述信號(hào)vsgl,則信號(hào)vsgl經(jīng)由接頭部asl5a(參照?qǐng)D34)被供給至導(dǎo)電層asl8。并且,第七配線asl7經(jīng)由接觸孔h14連接于導(dǎo)電層asl8,導(dǎo)電層asl9經(jīng)由接觸孔h13與導(dǎo)電層asl8連接。這樣的話,供給至第五配線asl5的信號(hào)vsgl經(jīng)由導(dǎo)電層asl8被供給至第七配線asl7以及導(dǎo)電層asl9。

如圖36所示,第二檢測(cè)用開關(guān)元件trs2的半導(dǎo)體層71經(jīng)由接觸孔h15與第二檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls2電連接。半導(dǎo)體層71以在俯視中與第二檢測(cè)用柵極線gcls2多次交叉的方式彎曲。半導(dǎo)體層71經(jīng)由接觸孔h16與漏電極73電連接。如上所述,導(dǎo)電層asl9與以矩陣狀配置的多個(gè)第一檢測(cè)電極26以及多個(gè)第二檢測(cè)電極27重疊連續(xù)設(shè)置。在導(dǎo)電層asl9上設(shè)置有開口asl9a,漏電極73經(jīng)由貫通開口asl9a的接觸孔h17與第二檢測(cè)電極27電連接。這樣,第二檢測(cè)電極27經(jīng)由第二檢測(cè)用開關(guān)元件trs2與第二檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls2電連接。

如圖36所示,在基板21的第一面21aa上設(shè)置第六配線asl6。在第六配線asl6上設(shè)置絕緣層58a。在絕緣層58a上設(shè)置半導(dǎo)體層61。在半導(dǎo)體層61上設(shè)置絕緣層58b,在絕緣層58b上設(shè)置第二檢測(cè)用柵極線gcls2。在第二檢測(cè)用柵極線gcls2上設(shè)置絕緣層58c,在絕緣層58c上設(shè)置第二檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls2、漏電極73。在第二檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls2、漏電極73上設(shè)置平坦化層59,在平坦化層59上設(shè)置導(dǎo)電層asl9,經(jīng)由絕緣層58d設(shè)置第二檢測(cè)電極27。在第二檢測(cè)電極27上設(shè)置用于保護(hù)第二檢測(cè)電極27的保護(hù)層57。

如圖35以及圖36所示,第一檢測(cè)用開關(guān)元件trs1和第二檢測(cè)用開關(guān)元件trs2同層設(shè)置。并不限定于此,第一檢測(cè)用開關(guān)元件trs1和第二檢測(cè)用開關(guān)元件trs2也可以設(shè)置在不同層。并且,導(dǎo)電層asl9配置在第一檢測(cè)電極26和第二檢測(cè)電極27之間,與在行方向以及列方向上配列的多個(gè)第二檢測(cè)電極27重疊連續(xù)設(shè)置。

接著,對(duì)本實(shí)施方式的指紋檢測(cè)裝置1a的驅(qū)動(dòng)方法進(jìn)行說明。圖37是示出第八實(shí)施方式涉及的指紋檢測(cè)裝置的一動(dòng)作例的時(shí)序波形圖。如圖37所示,進(jìn)行指紋檢測(cè)動(dòng)作的檢測(cè)期間pt1、pt2、pt3、pt4以時(shí)間分割配置。

如圖37所示,在檢測(cè)期間pt1,選擇第n行的第一檢測(cè)用柵極線gcls1(n)(參照?qǐng)D33),掃描信號(hào)vscan1(n)成為接通(高電平)。對(duì)應(yīng)于第n行的第一檢測(cè)電極塊26a(n)的第一檢測(cè)用開關(guān)元件trs1接通(開)。由此,驅(qū)動(dòng)信號(hào)vf經(jīng)由第一檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls1(m)、sgls1(m+1)、sgls1(m+2)供給至第一檢測(cè)電極塊26a(n)的各第一檢測(cè)電極26?;谏鲜鲎造o電電容方式的指紋檢測(cè)的基本原理,檢測(cè)信號(hào)vdet從第一檢測(cè)電極塊26a(n)的各第一檢測(cè)電極26輸出至檢測(cè)部。由此,能夠檢測(cè)與第一基板21a的第二面21ab接觸的手指的指紋。

在檢測(cè)期間pt1,未被選擇為檢測(cè)對(duì)象的第一檢測(cè)電極塊26a(n+1)、第二檢測(cè)電極塊27a(n)以及第二檢測(cè)電極塊27a(n+1)成為未供給固定的電位的浮動(dòng)狀態(tài)。因此,能夠抑制被選擇為檢測(cè)對(duì)象的第一檢測(cè)電極塊26a(n)和未被選擇的第一檢測(cè)電極塊26a(n+1)、第二檢測(cè)電極塊27a(n)以及第二檢測(cè)電極塊27a(n+1)之間的寄生電容。

接著,在檢測(cè)期間pt2,選擇第n行的第二檢測(cè)用柵極線gcls2(n),掃描信號(hào)vscan2(n)成為接通(高電平)。對(duì)應(yīng)于第n行的第二檢測(cè)電極塊27a(n)的第二檢測(cè)用開關(guān)元件trs2接通(開)。由此,驅(qū)動(dòng)信號(hào)vf經(jīng)由第二檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls2(m)、sgls2(m+1)、sgls2(m+2)供給至第二檢測(cè)電極塊27a(n)的各第二檢測(cè)電極27,檢測(cè)信號(hào)vdet從第二檢測(cè)電極塊27a(n)的各第二檢測(cè)電極27輸出至檢測(cè)部。由此,能夠檢測(cè)與第一基板21a的第一面21aa側(cè)的檢測(cè)面s接觸的手指的指紋。

在檢測(cè)期間pt2,第一檢測(cè)電極塊26a(n)、26a(n+1)以及第二檢測(cè)電極塊27a(n+1)成為未供給固定的電位的浮動(dòng)狀態(tài)。

在檢測(cè)期間pt3,選擇第n+1行的第一檢測(cè)用柵極線gcls1(n+1),掃描信號(hào)vscan1(n+1)成為接通(高電平)。對(duì)應(yīng)于第n+1行的第一檢測(cè)電極塊26a(n+1)的第一檢測(cè)用開關(guān)元件trs1接通(開)。由此,驅(qū)動(dòng)信號(hào)vf經(jīng)由第一檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls1(m)、sgls1(m+1)、sgls1(m+2)供給至第一檢測(cè)電極塊26a(n+1)的各第一檢測(cè)電極26?;谏鲜鲎造o電電容方式的指紋檢測(cè)的基本原理,檢測(cè)信號(hào)vdet從第一檢測(cè)電極塊26a(n+1)的各第一檢測(cè)電極26輸出至檢測(cè)部。由此,能夠檢測(cè)與第一基板21a的第二面21ab接觸的手指的指紋。

接著,在檢測(cè)期間pt4,選擇第n+1行的第二檢測(cè)用柵極線gcls2(n+1),掃描信號(hào)vscan2(n+1)成為接通(高電平)。對(duì)應(yīng)于第n+1行的第二檢測(cè)電極塊27a(n+1)的第二檢測(cè)用開關(guān)元件trs2接通(開)。由此,驅(qū)動(dòng)信號(hào)vf經(jīng)由第二檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls2(m)、sgls2(m+1)、sgls2(m+2)供給至第二檢測(cè)電極塊27a(n+1)的各第二檢測(cè)電極27,檢測(cè)信號(hào)vdet從第二檢測(cè)電極塊27a(n+1)的各第二檢測(cè)電極27輸出至檢測(cè)部。由此,能夠檢測(cè)與第一基板21a的第一面21aa接觸的手指的指紋。通過依次重復(fù)上述動(dòng)作,進(jìn)行第一基板21a的第一面21aa側(cè)的一側(cè)的檢測(cè)面s以及第二面21ab即另一側(cè)的檢測(cè)面的全體的指紋檢測(cè)動(dòng)作。

并且,在檢測(cè)期間pt1-pt4,第五配線asl5、第六配線asl6、第七配線asl7、導(dǎo)電層asl8以及導(dǎo)電層asl9被供給信號(hào)vsgl。因此,能夠抑制被選擇為檢測(cè)對(duì)象的檢測(cè)電極塊的各檢測(cè)電極和第一檢測(cè)用柵極線gcls1、第二檢測(cè)用柵極線gcls2等之間的寄生電容,能夠抑制檢測(cè)靈敏度的降低。

在本實(shí)施方式中,在檢測(cè)期間pt1、pt3,基于第一檢測(cè)電極26的靜電電容變化,檢測(cè)與第一基板21a的第二面21ab側(cè)接觸或者接近的手指的指紋。在檢測(cè)期間pt2、pt4,基于第二檢測(cè)電極27的靜電電容變化,檢測(cè)與第一基板21a的第一面21aa側(cè)接觸或者接近的手指的指紋。這樣,能夠以時(shí)間分割交替地進(jìn)行第一基板21a的第一面21aa側(cè)的指紋檢測(cè)和第二面21ab側(cè)的指紋檢測(cè),但是并不限定于此。例如,也可以在多個(gè)期間連續(xù)執(zhí)行第一基板21a的第一面21aa側(cè)的指紋檢測(cè)之后,在多個(gè)期間連續(xù)進(jìn)行第一基板21a的第二面21ab側(cè)的指紋檢測(cè)。并且,也可以在相同的期間執(zhí)行第一基板21a的第一面21aa側(cè)的指紋檢測(cè)和第二面21ab側(cè)的指紋檢測(cè)。

(第一變形例)

指紋檢測(cè)裝置1a并不限定于圖34中示出的構(gòu)成。圖38是放大示出第八實(shí)施方式的第一變形例涉及的指紋檢測(cè)裝置的第一檢測(cè)電極以及第二檢測(cè)電極的俯視圖。

如圖38所示,在本變形例中,對(duì)應(yīng)于一個(gè)檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls,設(shè)置第一檢測(cè)用開關(guān)元件trs1以及第二檢測(cè)用開關(guān)元件trs2。在檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls和第一檢測(cè)用柵極線gcls1的交叉部分設(shè)置第一檢測(cè)用開關(guān)元件trs1,在檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls和第二檢測(cè)用柵極線gcls2的交叉部分設(shè)置第二檢測(cè)用開關(guān)元件trs2。由此,第一檢測(cè)電極26和第二檢測(cè)電極27經(jīng)由共通的檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls被供給驅(qū)動(dòng)信號(hào)vf。

在該情況下,與圖37中示出的驅(qū)動(dòng)方法同樣,由于通過掃描信號(hào)vscan1、vscan2分別切換第一檢測(cè)用開關(guān)元件trs1以及第二檢測(cè)用開關(guān)元件trs2的接通和斷開,因此,能夠以時(shí)間分割交替地進(jìn)行第一基板21a的第一面21aa側(cè)的指紋檢測(cè)和第二面21ab側(cè)的指紋檢測(cè)。并且,通過使第一檢測(cè)用開關(guān)元件trs1以及第二檢測(cè)用開關(guān)元件trs2在相同的期間成為接通的狀態(tài),從而相同的驅(qū)動(dòng)信號(hào)vf被供給至第一檢測(cè)電極26以及第二檢測(cè)電極27。由此,也能夠在相同的期間同時(shí)執(zhí)行第一基板21a的第一面21aa側(cè)的指紋檢測(cè)和第二面21ab側(cè)的指紋檢測(cè)。

(第二變形例)

圖39是放大示出第八實(shí)施方式的第二變形例涉及的指紋檢測(cè)裝置的第一檢測(cè)電極以及第二檢測(cè)電極的俯視圖。如圖39所示,在本變形例中,對(duì)應(yīng)于一個(gè)檢測(cè)用柵極線gcls,設(shè)置第一檢測(cè)用開關(guān)元件trs1以及第二檢測(cè)用開關(guān)元件trs2。在檢測(cè)用柵極線gcls和第一檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls1的交叉部分設(shè)置第一檢測(cè)用開關(guān)元件trs1,在檢測(cè)用柵極線gcls和第二檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls2的交叉部分設(shè)置第二檢測(cè)用開關(guān)元件trs2。由此,第一檢測(cè)用開關(guān)元件trs1和第二檢測(cè)用開關(guān)元件trs2經(jīng)由共通的檢測(cè)用柵極線gcls被供給掃描信號(hào)vscan。

在該情況下,第一檢測(cè)用開關(guān)元件trs1和第二檢測(cè)用開關(guān)元件trs2通過相同的掃描信號(hào)vscan切換接通和斷開。因此,在相同的檢測(cè)期間同時(shí)進(jìn)行第一檢測(cè)電極26經(jīng)由第一檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls1被供給驅(qū)動(dòng)信號(hào)vf,以及第二檢測(cè)電極27經(jīng)由第二檢測(cè)用數(shù)據(jù)線sgls2被供給驅(qū)動(dòng)信號(hào)vf。因此,在本變形例中,能夠在相同的期間同時(shí)執(zhí)行第一面21aa側(cè)的一側(cè)的檢測(cè)面s的指紋檢測(cè)和第二面21ab即另一側(cè)的檢測(cè)面的指紋檢測(cè)。

(第九實(shí)施方式)

圖40是示意性地示出第九實(shí)施方式的顯示設(shè)備的截面構(gòu)造的示意性截面圖。圖41是用于說明第九實(shí)施方式的顯示設(shè)備的指紋檢測(cè)動(dòng)作的使用狀態(tài)的立體圖。

本實(shí)施方式的顯示設(shè)備3具有顯示裝置2、指紋檢測(cè)裝置1a。顯示裝置2是第五實(shí)施方式至第七實(shí)施方式中示出的顯示裝置,指紋檢測(cè)裝置1a是第八實(shí)施方式中示出的指紋檢測(cè)裝置。如圖41所示,本實(shí)施方式的顯示設(shè)備3例如能夠作為卡片型的多功能顯示設(shè)備使用。如圖40所示,顯示裝置2和指紋檢測(cè)裝置1a具有共通的第一基板121。第一基板121例如可以使用具有薄膜基材121a和設(shè)置在薄膜基材121a上的樹脂層121b的柔性基板。

如圖40所示,樹脂層121b的上面是第一基板121的第一面121a,薄膜基材121a的下面是第一基板121的第二面121b。在第一基板121的第一面121a側(cè)設(shè)置第二基板122。在與第二基板122重疊的位置,在第一基板121的第一面121a設(shè)置顯示裝置2的檢測(cè)電極125。在不與第二基板122重疊的位置,在第一基板121的第一面121a設(shè)置指紋檢測(cè)裝置1a的第一檢測(cè)電極126。在檢測(cè)電極125以及第一檢測(cè)電極126上依次層疊絕緣層158以及平坦化層159。在與第二基板122重疊的位置,在平坦化層159上設(shè)置顯示裝置2的反射電極128。并且,在不與第二基板122重疊的位置,在平坦化層159上設(shè)置指紋檢測(cè)裝置1a的第二檢測(cè)電極127。

通過這樣的構(gòu)成,顯示裝置2能夠在使圖像顯示于第二基板122的第一面122a的同時(shí),檢測(cè)與第一基板121的第二面121b側(cè)接觸或者接近的手指的指紋。此外,指紋檢測(cè)裝置1a能夠在檢測(cè)與第一基板121的第一面121a側(cè)接觸或者接近的手指的指紋的同時(shí),檢測(cè)與第二面121b側(cè)接觸或者接近的手指的指紋。

顯示設(shè)備3具有設(shè)置在第一基板121的平坦化層159上的控制用ic19a以及通信用ic19b??刂朴胕c19a控制顯示裝置2的顯示動(dòng)作以及指紋檢測(cè)動(dòng)作、指紋檢測(cè)裝置1a的指紋檢測(cè)動(dòng)作。通信用ic19b例如經(jīng)由設(shè)置在第一基板121上的線圈129,在與外部的讀寫器之間進(jìn)行非接觸方式的通信。

如圖40所示,顯示裝置2也可以在第二基板122的第二面122b側(cè)設(shè)置觸摸檢測(cè)電極tdl,并且內(nèi)置檢測(cè)與第二基板122的第一面122a接觸或者接近的手指的位置的觸摸檢測(cè)功能。并且,也可以在第一基板121上設(shè)置用于保護(hù)第二檢測(cè)電極127、控制用ic19a、通信用ic19b的保護(hù)層157。

如圖41所示,顯示設(shè)備3是卡片型的設(shè)備,在一側(cè)的面具有顯示區(qū)域10a、設(shè)置在顯示區(qū)域外側(cè)的區(qū)域10b的指紋檢測(cè)區(qū)域1aa。在另一側(cè)的面上,能夠在與顯示區(qū)域10a重疊的區(qū)域、與指紋檢測(cè)區(qū)域1aa重疊的區(qū)域進(jìn)行指紋檢測(cè)。顯示設(shè)備3例如搭載有ic芯片,在具有電子貨幣功能和保存?zhèn)€人數(shù)據(jù)的功能的情況下,要求高度的安全性對(duì)策。因此,顯示設(shè)備3能夠使手指分別接觸兩面?zhèn)榷瑫r(shí)進(jìn)行多個(gè)手指的指紋認(rèn)證,使安全性提高。

以上,對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行了說明,但是,本發(fā)明并不限定于這樣的實(shí)施方式。實(shí)施方式所公開的內(nèi)容只是一例,在不脫離本發(fā)明的要旨的范圍內(nèi),能夠進(jìn)行各種變更。在不脫離本發(fā)明的要旨的范圍內(nèi)進(jìn)行的各種變更,當(dāng)然也屬于本發(fā)明的技術(shù)范圍。

例如,雖然柵極線gcl以及數(shù)據(jù)線sgl相互正交,但是并不限定于此,也可以相對(duì)于行方向或者列方向傾斜設(shè)置。在該情況下,檢測(cè)電極25的形狀也可以是菱形形狀、或者平行四邊形狀等矩形狀以外的形狀。指紋檢測(cè)裝置的驅(qū)動(dòng)方法是一例,例如,也可以對(duì)成為檢測(cè)對(duì)象的檢測(cè)電極以外的檢測(cè)電極供給信號(hào)vsgl。

符號(hào)說明

1、1a指紋檢測(cè)裝置;2、2a顯示裝置;3顯示設(shè)備;11控制部;13源極驅(qū)動(dòng)器;12柵極驅(qū)動(dòng)器;12a顯示用柵極驅(qū)動(dòng)器;12b檢測(cè)用柵極驅(qū)動(dòng)器;14檢測(cè)電極驅(qū)動(dòng)器;20顯示面板;21基板;21a第一基板;21a、21aa第一面;21b、21ab第二面;21c檢測(cè)區(qū)域;21d邊框區(qū)域;22第二基板;25檢測(cè)電極;25a檢測(cè)電極塊;25a、25b、25c、25d邊;26第一檢測(cè)電極;27第二檢測(cè)電極;28反射電極;30指紋檢測(cè)部;36柔性基板;40檢測(cè)部;51導(dǎo)電層;77保護(hù)層;101框體;asl1第一配線;asl2第二配線;asl3第三配線;asl4第四配線;asl5第五配線;asl6第六配線;asl7第七配線;asl8、asl9導(dǎo)電層;h1-h8接觸孔;sgl數(shù)據(jù)線;tr開關(guān)元件;vf驅(qū)動(dòng)信號(hào);vdet檢測(cè)信號(hào);vscan掃描信號(hào);61、71半導(dǎo)體層;62、72源電極;63、73漏電極;64、74柵電極;trd顯示用開關(guān)元件;trs檢測(cè)用開關(guān)元件。

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