包括触摸指纹复合传感器的电子装置的制作方法

按照示范性实施方式的装置和方法涉及能够识别触摸和指纹的复合传感器、感测方法以及包括该复合传感器的电子装置。

背景技术：

使用个人固有特征诸如指纹、声音、脸、手或虹膜的个人验证已经增加。个人验证功能可以用于金融装置、接入控制器、移动装置、膝上型计算机等。近来，由于移动装置诸如智能电话的极受欢迎，用于个人验证的指纹识别装置可以用于保护存储在智能电话中的安全信息。

智能电话的触摸屏装置可以附接到显示装置并提供直观的输入接口给用户。指纹识别装置可以与触摸屏装置分开地提供并可以仅在确定的位置被触摸时能够指纹识别。

技术实现要素：

示范性实施方式可以至少解决上述问题和/或缺点以及以上没有描述的其它缺点。此外，示范性实施方式不被要求克服上面描述的缺点，可以不克服上面描述的任何问题。

一个或多个示范性实施方式提供能够识别触摸和指纹的复合传感器、感测方法以及包括该复合传感器的电子装置。

根据示范性实施方式的一方面，提供一种电子装置，包括：显示面板，配置为显示图像；第一电极，提供在显示面板上并在一方向上平行地布置；以及第二电极，提供在显示面板上并在交叉第一电极的方向上平行地布置。电子装置还包括：绝缘层，提供在第一电极和第二电极之间；控制器，配置为传输驱动信号到第一电极并从第二电极接收电信号；触摸检测区域和指纹触摸检测区域，其中第一电极交叉第二电极；以及保护膜，提供在第一电极和第二电极上。触摸检测区域布置成m行和n列的矩阵，指纹触摸检测区域设置在矩阵中的多个位置，所述多个位置根据(奇数，奇数)、(偶数，偶数)、(奇数，偶数)和(偶数，奇数)当中的一个规则被表示为(行，列)，每个指纹触摸检测区域包括指纹检测像素。

每个第一电极可以具有一宽度的条形，第一电极可以以每对第一电极之间的周期重复地布置。

每个第二电极可以具有一宽度的条形，第二电极可以以每对第二电极之间的周期重复地布置。

第一电极的宽度可以大致等于第二电极的宽度，每对第一电极之间的周期可以大致等于每对第二电极之间的周期。

第一电极的宽度可以大于第二电极的宽度。

每个第一电极可以具有通过连接图案连接的菱形图案的形状，第一电极可以以每对第一电极之间的周期重复地布置。

第二电极可以具有通过连接图案连接的菱形图案的形状，第二电极可以以每对第二电极之间的周期重复地布置。

第一电极的菱形图案和第二电极的菱形图案可以设置在显示面板的表面上，绝缘层可以设置在第一电极的连接图案和第二电极的与第一电极的连接图案交叉的连接图案之间。

电子装置还可以包括将电极当中的相邻的第一电极中的一些的端部连接的第一连接电极，第一连接电极被重复地布置。

第一连接电极可以面对显示面板的外部区域。

连接到第一连接电极当中的一个第一连接电极的第一电极的数目可以等于每对第一连接电极之间的第一电极的数目。

电子装置还可以包括连接第二电极当中的相邻的第二电极中的一些的端部的第二连接电极，第二连接电极被重复地布置。

第二连接电极可以面对显示面板的外部区域。

连接到第二连接电极当中的一个第二连接电极的第二电极的数目可以等于每对第二连接电极之间的第二电极的数目。

控制器可以进一步配置为，当电子装置处于指纹感测模式时，传输驱动信号到没有连接到第一连接电极的相应的第一电极从而形成独立的通道，并从没有连接到第二连接电极的相应的第二电极接收电信号。

控制器可以进一步配置为，当电子装置处于触摸感测模式时，传输相同的驱动信号到第一连接电极之间的第一电极从而形成单个通道，并加和且接收来自第二连接电极之间的第二电极的电信号。

第一电极可以包括第一触摸指纹电极和第一触摸电极，每个第一触摸指纹电极具有第一宽度，每个第一触摸电极具有大于第一宽度的第二宽度，第二电极可以包括第二触摸指纹电极和第二触摸电极，每个第二触摸指纹电极具有第三宽度，每个第二触摸电极具有大于第三宽度的第四宽度。

第一宽度可以大致等于第三宽度，第二宽度可以大致等于第四宽度。

恒定数目的第一电极可以设置在每对第一触摸电极之间，恒定数目的第二电极可以设置在每对第二触摸电极之间。

控制器可以进一步配置为，当电子装置处于指纹感测模式时，传输驱动信号到相应的第一触摸指纹电极从而形成独立的通道，并从相应的第二触摸指纹电极接收电信号。

控制器可以进一步配置为，当电子装置处于触摸感测模式时，传输相同的驱动信号到第一触摸电极之间的第一触摸指纹电极从而形成单个通道，并加和且接收来自第二触摸电极之间的第二触摸指纹电极的相同的电信号。

保护膜的厚度可以小于约100μm。

显示面板可以包括配置为显示图像的显示元件和配置为保护显示元件的覆盖层。

显示面板可以是液晶显示面板或有机发光显示面板。

电子装置可以是便携式移动通信装置。

附图说明

通过参照附图描述示范性实施方式，以上和/或其它的方面将更加明显，附图中：

图1是根据示范性实施方式的触摸指纹复合传感器的示意构造的分解透视图；

图2是根据示范性实施方式的图1的触摸指纹复合传感器中的显示面板的显示表面上的驱动电极部分和检测电极部分的具体布局的平面图；

图3是根据示范性实施方式的图1的触摸指纹复合传感器中的显示面板的显示表面上的触摸指纹检测区域和触摸检测区域的布局的平面图；

图4是根据示范性实施方式的通过简化图3的矩阵为3×3矩阵的电极的形状的详细平面图；

图5是根据示范性实施方式的图4的平面图中的触摸指纹检测区域的布局形状的平面图；

图6是根据示范性实施方式的图4的平面图中的触摸检测区域的布局形状的平面图；

图7是根据示范性实施方式的被使用者指纹触摸的触摸指纹复合传感器的截面图；

图8是根据比较例的被使用者指纹触摸的触摸指纹复合传感器的截面图；

图9是根据示范性实施方式的电子装置的示意构造的方框图；

图10是根据示范性实施方式的其中图9的电子装置进行触摸感测和指纹感测的过程的流程图；

图11是根据示范性实施方式的包括在图9的电子装置中的触摸指纹复合传感器的驱动电路的图；

图12是根据另一个示范性实施方式的触摸指纹复合传感器中的驱动电极和检测电极的形状的平面图；

图13是根据示范性实施方式的从图12的线a-a'截取的截面图；

图14是根据另一个示范性实施方式的触摸指纹复合传感器中的驱动电极和检测电极的形状的平面图；以及

图15是根据另一个示范性实施方式的触摸指纹复合传感器的示意构造的平面图。

具体实施方式

以下参照附图更具体地描述示范性实施方式。

在下面的描述中，同样的附图标记用于相同的元件，即使在不同的附图中。在描述中限定的内容诸如具体构造和元件被提供来帮助对示范性实施方式的全面理解。然而，显然的，示范性实施方式能够被实践而没有那些具体限定的内容。此外，已知的功能或构造可以没有被详细描述，由于它们会通过不必要的细节使描述模糊。如这里使用的，术语“和/或”包括一个或多个所列相关项目的任意和所有组合。诸如“...中的至少一个”的表述，当在一列元件之后时，修饰整个列表的元件，而不修饰该列表的单个元件。

将理解，当一部件诸如层、膜、区域或板被称为在另一个部件“上”时，该部件可以直接在另一个部件上或插入部件可以存在于其上。

尽管这样的术语如“第一”、“第二”等可以用于描述各种部件，但是这样的部件可以不限于以上术语。以上术语仅用于将一个部件与另一个区别开。

用于单数的表述涵盖复数的表述，除非它在上下文中具有明显不同的含义。将理解，这里使用的术语“包括”和/或“包含”指定所述特征或部件的存在，但是不排除一个或多个其他的特征或部件的存在或添加。

此外，在说明书中描述的术语诸如“单元”、“-器”和“模块”指的是用于执行至少一个功能或操作的元件，并可以实现为硬件、软件或硬件和软件的组合。

图1是根据示范性实施方式的触摸指纹复合传感器100的示意构造的分解透视图。图2是图1的触摸指纹复合传感器100中的显示面板110的显示表面ds上的驱动电极部分120和检测电极部分140的具体布局的平面图。图3是图1的触摸指纹复合传感器100中的显示面板110的显示表面ds上的触摸指纹检测区域tfa和触摸检测区域ta的平面图。

参照图1，触摸指纹复合传感器100包括：显示面板110，具有显示图像的显示表面ds；以及驱动电极部分120和检测电极部分140，设置在显示面板110上并彼此间隔开。驱动电极部分120包括在一方向上平行布置的多个第一电极tx，检测电极部分140包括在与第一电极tx的方向交叉的方向上平行布置的多个第二电极rx。该交叉方向可以是与第一电极tx的方向正交的方向。绝缘层130设置在驱动电极部分120和检测电极部分140之间。保护膜150进一步设置在检测电极部分140上。

触摸指纹复合传感器100可以是电容型传感器并可以通过用户触摸或触摸的指纹的具体形状来检测电容变化。其中多个第一电极tx和多个第二电极rx彼此交叉的多个节点可以用作感测触摸输入或指纹输入的像素。也就是说，自电容变化或互电容变化可以由于在多个第一电极tx和多个第二电极rx彼此交叉的多个节点处的触摸输入或指纹输入而发生，触摸输入或触摸指纹的图像的坐标可以根据多个触摸节点的电容变化来计算。

其中多个第一电极tx和多个第二电极rx彼此交叉的多个区域可以定义为触摸指纹检测区域tfa或触摸检测区域ta，其中触摸和指纹两者被检测。触摸指纹检测区域tfa和触摸检测区域ta可以设置在显示表面ds上并为矩阵形状。这里，显示表面ds表示其上显示图像的有效区域。也就是说，在显示面板上的区域当中，图像不在显示表面ds的外部区域上显示。触摸指纹检测区域tfa可以根据预定规则分配在显示表面ds上。触摸指纹检测区域tfa可以是其中检测触摸和指纹两者的区域，因此显示表面ds的整个区域可以是其中触摸被检测的区域。因此，当触摸指纹检测区域tfa用作其中检测触摸的区域时，触摸指纹检测区域tfa可以被称为触摸检测区域ta。

根据触摸指纹检测区域tfa和触摸检测区域ta的布局，触摸指纹检测区域tfa没有被限制，用户方便性增加，而且触摸指纹复合传感器100可以在检测指纹时以相对高的分辨率操作。

参照图2，第一电极txmj和第二电极rxnk的下标m、j、n和k根据第一电极tx和第二电极rx的位置而确定。当触摸检测区域ta的布局具有m×n矩阵的形状时，m是从1至m的自然数，n是从1至n的自然数。当连接到第一连接电极txc的多个第一电极tx和设置在彼此相邻的第一连接电极txc之间的多个第一电极tx被分为多个组时，m可以是在第一电极tx被重复地布置的方向上设置的组的数目。当连接到第二连接电极rxc的多个第二电极rx和设置在彼此相邻的第二连接电极rxc之间的多个第二电极rx被分为多个组时，n可以是在第二电极rx被重复地布置的方向上设置的组的数目。

当提供在单个触摸检测区域ta中的指纹检测像素具有j×k矩阵的形状时，j是从1至j的自然数，k是从1至k的自然数。j和k分别是设置在彼此相邻的第一连接电极txc之间的第一电极tx的数目和设置在彼此相邻的第二连接电极rxc之间的第二电极rx的数目。

当布局位置如下所述指定时，可以使用第一电极tx和第二电极rx的附图标记的下面的下标。

将在后面参照图4至6描述第一电极tx和第二电极rx的更具体的形状、从第一电极tx和第二电极rx的形状形成触摸检测区域ta和触摸指纹检测区域tfa的示例以及检测触摸或指纹的操作。

再次参照图1，显示面板110可以是例如有机发光显示面板或液晶显示面板，并包括形成图像的显示元件115和保护显示元件115的覆盖层117。覆盖层117可以由玻璃材料或透明塑料材料形成。覆盖层117上的预定区域是显示图像的显示表面ds。

驱动电极120包括多个第一电极tx，用于感测的驱动信号施加到该多个第一电极tx。检测电极部分140包括用于检测电信号的多个第二电极rx。在这点上，施加用于感测的驱动信号到多个第一电极tx并检测来自多个第二电极rx的电信号是示例。驱动信号可以施加到多个第二电极rx，电信号可以从多个第一电极tx检测。

如所示的，第一电极tx和第二电极rx可以为具有均一宽度的条形。多个第一电极tx的宽度和布置周期可以是恒定的。多个第二电极rx的宽度和重复地布置周期可以是恒定的。多个第一电极tx的宽度和多个第二电极rx的宽度可以是相同的。多个第一电极tx的重复地布置周期和多个第二电极rx的重复地布置周期也可以是相同的。然而，示范性实施方式不限于此。第一电极tx和多个第二电极rx的宽度和重复地布置周期可以被各种各样地确定以具有规则的图案，使得在显示表面ds上显示的图像的可见性可以尽可能不受影响。第一电极tx和第二电极rx可以由不具有100％的透光率的透明导电材料形成，因此该透明导电材料可能影响在显示表面ds上显示的图像的可见性。第一电极tx和第二电极rx的布局图案越规则，第一电极tx和第二电极rx越不可见，因此在显示表面ds上显示的图像可以更少地受影响。

多个第一电极tx中的彼此相邻的一些的两端经由根据预定规则重复地设置的第一连接电极txc被连接。根据示范性实施方式，如图1和图2所示，三个相邻的第一电极tx可以连接到彼此，接着的三个相邻的第一电极tx可以不连接到彼此，下三个相邻的第一电极tx可以连接到彼此。然而，这是示例。第一连接电极txc可以形成为连接不同数目的第一电极tx，没有被连接的第一电极tx的数目可以改变。

多个第二电极rx中的彼此相邻的一些的两端经由根据预定规则重复地设置的第二连接电极rxc被连接。例如，如所示的，三个相邻的第二电极rx可以被连接，下三个相邻的第二电极rx可以不被连接，再下三个相邻的第二电极rx可以被连接。然而，这是示例。第二连接电极rxc可以通过连接可被连接的不同数目的第二电极rx而形成，没有被连接的第二电极rx的数目可以改变。

第一连接电极txc和第二连接电极rxc设置在显示面板110上以面对显示表面ds的外部区域，以增大形成在显示表面ds上的电极图案的均匀性。如上所述，第一连接电极txc和第二连接电极rxc可以由不具有100％的透光率的透明导电材料形成，因此透明导电材料可能影响在显示表面ds上显示的图像的可见性。电极图案越均匀，对显示在显示表面ds上的图像的可见性的影响越小。因此，破坏电极图案的规则性的第一连接电极txc和第二连接电极rxc可以设置在显示表面ds外面，从而最小化由于用于感测触摸或指纹的驱动电极部分120和检测电极部分140引起的图像的可见性的退化。

经由第一连接电极txc连接的多个第一电极tx可以用作将在下面称为第一触摸电极的单个电极。用于感测触摸的驱动信号可以施加到第一触摸电极并可以在检测指纹时不被施加到第一触摸电极。经由第二连接电极rxc连接的多个第二电极rx也可以用作将在以下被称为第二触摸电极的单个电极。第二触摸电极可以是检测电信号的电极。当指纹被检测时，没有电信号可以从第二触摸电极被检测。

其中第一触摸电极和第二触摸电极彼此交叉的一区域可形成一像素，该像素大于其中除了触摸电极之外的第一电极tx和第二电极rx彼此交叉的区域(换言之，其中不连接到第一连接电极txc或第二连接电极rxc的第一电极tx和第二电极rx彼此交叉的区域)的多个像素。所述区域可以是具有单个像素的触摸检测区域ta。

其中除了触摸电极之外的第一电极tx和第二电极rx彼此交叉的区域(换言之，其中没有连接到第一连接电极txc或第二连接电极rxc的第一电极tx和第二电极rx彼此交叉的区域)可以是触摸指纹检测区域tfa。多个触摸指纹检测区域tfa可以根据基于用于形成第一连接电极txc和第二连接电极rxc的规则的预定规则来分布。单个触摸指纹检测区域tfa可以包括多个节点，即多个像素。形成该单个触摸指纹检测区域tfa的像素的数目可以是相邻的第一连接电极txc之间的第一电极tx的数目与相邻的第二连接电极rxc之间的第二电极rx的数目的乘积。3×3的九个像素在附图中示出，但是这是示例，不限于此。

其中第一触摸电极和不是触摸电极的第二电极rx彼此交叉的区域(换言之，其中连接到第一连接电极txc的第一电极tx和没有连接到第二连接电极rxc的第二电极rx彼此交叉的区域)可以形成触摸检测区域ta。以上形成的触摸检测区域ta可以包括多个节点并形成多个像素。像素的数目可以确定相邻的第二连接电极rxc之间的第二电极rx的数目并根据附图为3，但是不限于此。触摸检测区域ta可以加和并输出没有连接到第二连接电极rxc的第二电极rx的电信号，当以触摸感测模式操作时，从而用作单个像素。

其中不是触摸电极的第一电极tx和第二触摸电极tx彼此交叉的区域(换句话说，其中没有连接到第一连接电极txc的第一电极tx和连接到第二连接电极rxc的第二电极rx彼此交叉的区域)可以形成多个触摸检测区域ta。以上形成的触摸检测区域ta的每个可以包括多个节点。也就是说，单个触摸检测区域ta可以包括多个像素。像素的数目可以确定相邻的第一连接电极txc之间的第一电极tx的数目并且根据附图为3，但是不限于此。触摸检测区域ta可以施加相同的驱动信号到没有连接到第一连接电极txc的第一电极tx，当以触摸感测模式操作时，从而用作单个像素。

参照图3，如上所述，触摸检测区域ta和触摸指纹检测区域tfa可以根据图1和2所示的驱动电极部分120和检测电极部分140的形状由其中多个第一电极tx和多个第二电极rx彼此交叉的区域限定。

触摸指纹检测区域tfa可以用作检测触摸和指纹的区域并可以是其中没有连接到第一连接电极txc的第一电极tx和没有连接到第二连接电极rxc的第二电极rx彼此交叉的区域。

触摸指纹检测区域tfa也是检测触摸的区域，因此显示表面ds的整个区域可以是触摸检测区域ta。当触摸检测区域ta设置为m×n矩阵的形状时，触摸指纹检测区域tfa可以形成在矩阵中的其中(行，列)被表示为(奇数，奇数)的位置。也就是说，在9×7矩阵中，触摸指纹检测区域tfa可以设置在(1，1)、(1，3)...、(3,1)、(3,3)、…、(9,1)、(9,3)、…和(9,7)。

图3的触摸指纹检测区域tfa可以根据图1和图2所示的第一连接电极txc和第二连接电极rxc的位置来确定。第一连接电极txc和第二连接电极rxc的位置可以改变。例如，触摸指纹检测区域tfa可以形成在矩阵中的其中(行，列)被表示为(奇数，偶数)、(偶数，偶数)和(偶数，奇数)中的一个规则的位置。

图4是通过简化图3的矩阵为3×3矩阵的电极的形状的详细平面图。图5和图6是图4的平面图中的触摸指纹检测区域tfa和触摸检测区域ta的布局形状的平面图。

第一电极tx按从左边起的tx11、tx12、tx13、tx21、tx22、tx23、tx31、tx32和tx33的次序显示出。也就是，当连接到第一连接电极txcm的多个第一电极tx和设置在相邻的第一连接电极txc之间并且没有连接到第一连接电极txcm的多个第一电极tx被分为组时，图2的txmj的m可以表示从左边起设置的组的次序。j可以表示从左边起的各组中的设置在彼此相邻的第一连接电极txcm之间并且没有连接到第一连接电极txcm的多个第一电极tx的次序。通过第一连接电极txc2连接到彼此的第一电极tx21、tx22和tx23可以用作同一个电极。该电极被称为第一触摸电极tx2。没有连接到第一连接电极txc2并因此施加独立的驱动信号的第一电极tx11、tx12、tx13、tx31、tx32和tx33可以在下面被称为第一触摸指纹电极。

第二电极rx按从顶部起的rx11、rx12、rx13、rx21、rx22、rx23、rx31、rx32和rx33的次序显示出。也就是，当连接到第二连接电极rxcn的多个第二电极rx和设置在相邻的第二连接电极rxc之间且没有连接到第二连接电极rxcn的多个第二电极rx被分为各组时，图2的rxnk的n可以表示从顶部起设置的组的次序。k可以表示从顶部起的各组中的设置在彼此相邻的第二连接电极rxcn之间且没有连接到第二连接电极rxcn的多个第二电极rx的次序。通过第二连接电极rxc2连接到彼此的第二电极rx21、rx22和rx23可以用作同一个电极。该电极被称为第二触摸电极rx2。没有连接到第二连接电极rxc2并因此检测独立的电信号的第二电极rx11、rx12、rx13、rx31、rx32和rx33可以在下面被称为第二触摸指纹电极，由于第二电极rx11、rx12、rx13、rx31、rx32和rx33没有连接到第二连接电极rxc2。

参照图5，触摸指纹检测区域tfa可以如所示地包括9个像素。

当触摸指纹复合传感器100感测指纹时，驱动信号可以被独立地施加到第一触摸指纹电极，即没有连接到第一连接电极txc2从而形成独立的通道的第一电极tx11、tx12、tx13、tx31、tx32和tx33。电信号可以从第二触摸指纹电极(即没有连接到第二连接电极rxc2的第二电极rx11、rx12、rx13、rx31、rx32和rx33)分开地检测。没有驱动信号可以被施加到第一触摸电极tx2，因此没有信号可以从对应于连接到第二连接电极rxc2的多个第二电极rx的第二触摸电极rx2检测到。

参照图6，当触摸指纹复合传感器100感测触摸时，驱动信号可以被施加到第一触摸电极tx2。相同的驱动信号可以被施加到形成相同的触摸检测区域ta的第一触摸指纹电极从而形成单个通道。也就是，相同的驱动信号可以被施加到第一触摸指纹电极tx11、tx12和tx13，并且相同的驱动信号可以被施加到第一触摸指纹电极tx31、tx32和tx33。

电信号可以从第二触摸电极rx2检测。在没有连接到第二连接电极rxc的第二电极rx11、rx12、rx13、rx31、rx32和rx33当中，形成相同的触摸检测区域ta的第二触摸指纹电极的信号可以被加和并检测。也就是，第二触摸指纹电极rx11、rx12和rx13的信号可以被加和并检测，并且第二触摸指纹电极rx31、rx32和rx33的信号可以被加和并检测。

显示表面ds的整个区域可以是可检测触摸的区域。尽管上面描述了其中单个触摸检测区域用作单个触摸检测像素的示例，但是单个触摸检测区域可以用作多个像素。

图7是根据示范性实施方式的被使用者的指纹触摸的触摸指纹复合传感器100的截面图。

如果驱动信号被施加到驱动电极部分120，互电容可以产生在施加有驱动信号的驱动电极部分120和检测电极部分140之间。如果手指f触摸保护膜150，则产生在驱动电极部分120和包括在检测电极部分140中的多个电极当中的邻近于接触手指f的区域的电极之间产生的互电容的变化可以发生。互电容的变化可以在邻近于表示手指f的指纹的峰fr的电极和邻近于谷fv的电极中不同。手指f的峰和谷之间的间隙可以通常小于包括在检测电极部分140中的电极之间的间隙，因此由于邻近于检测电极部分140的手指f引起的互电容的变化可以对于每个位置被检测以计算指纹图像。

根据示范性实施方式的触摸指纹复合传感器100，驱动电极部分120和检测电极部分140设置在显示面板110上，具有比显示面板110的覆盖层117的厚度t2相对小的厚度t1的保护膜150设置在检测电极部分140上。保护膜150的厚度t1可以在约100μm以下，例如约50μm。这样的布局通过增大由于指纹触摸引起的电容变化而改善指纹识别灵敏度。被手指f触摸的区域、驱动电极部分120和检测电极部分140之间的距离越近，指纹识别灵敏度越高。

图8是根据比较例的被使用者指纹触摸的触摸指纹复合传感器的截面图。

根据比较例的触摸指纹复合传感器包括在显示元件115和覆盖层117之间的驱动电极部分120和检测电极部分140。覆盖层117的厚度t2可以通常为几百μm，例如约400μm。当手指f触摸覆盖层117时，由于手指f、驱动电极部分120和检测电极部分140之间的距离大于示范性实施方式中的手指f、驱动电极部分120和检测电极部分140之间的距离，所以指纹识别灵敏度会降低。

图9是根据示范性实施方式的电子装置1000的示意构造的方框图。

电子装置1000包括触摸指纹复合传感器100和控制该触摸指纹复合传感器100的控制器200。

触摸指纹复合传感器100包括显示面板110、驱动电极部分120和检测电极部分140，并可以具有以上描述的构造。

控制器200可以控制触摸指纹复合传感器100以施加驱动信号到驱动电极部分并检测来自检测电极部分的电信号。控制器200可以区分指纹感测模式和触摸感测模式以施加驱动信号到驱动电极部分并检测来自检测电极部分的电信号。例如，在指纹感测模式中，如以上参照图5描述的，控制器200可以控制触摸指纹复合传感器100以施加独立的驱动信号到没有连接到第一连接电极txc2的第一电极tx11、tx12、tx13、tx31、tx32和tx33，并检测来自没有连接到第二连接电极rxc2的第二电极rx11、rx12、rx13、rx31、rx32和rx33的每个的电信号。在触摸感测模式中，如以上参照图6描述的，控制器200可以控制触摸指纹复合传感器100以施加驱动信号到第一触摸电极tx2并施加相同的驱动信号到形成相同的触摸检测区域ta的第一电极tx11、tx12和tx13。控制器200可以控制触摸指纹复合传感器100以检测来自第二触摸电极rx2的电信号并加和且检测形成相同的触摸检测区域ta的第二电极rx11、rx12和rx13的电信号。

控制器200还可以确定指纹感测模式或触摸感测模式以计算指纹图像并通过指纹感测模式中的指纹匹配来确定验证并计算触摸的坐标，并执行对应于计算的坐标的位置的命令。

电子装置1000还包括存储器300和通信接口400。

存储器300可以存储用于控制器200的控制的处理的程序。存储器300可以存储施加驱动信号到触摸指纹复合传感器100并分析检测信号的控制程序以及用于用户验证的另外的之前存储的指纹数据或用于指纹匹配的匹配程序等。

存储器300可以包括闪速存储器型存储器、硬盘型存储器、多媒体卡微型存储器、卡型存储器(例如sd或xd存储器)、ram(随机存取存储器)、sram(静态随机存取存储器)、rom(只读存储器)、eeprom(电可擦可编程只读存储器)、prom(可编程序只读存储器)、磁存储器、磁盘以及光盘当中的至少一种类型的存储介质。

通信接口400可以通过使用蓝牙通信、ble(蓝牙低能量)通信、近场通信(nfc)、wlan(wi-fi)通信、zigbee通信、irda(红外数据协会)通信、wfd(wi-fi直接)通信、uwb(超宽带)通信以及ant+通信wifi而与外部装置通信，但是不限于此。

电子装置1000可以是例如便携式移动通信装置或智能电话。

图10是根据示范性实施方式的其中图9的电子装置1000进行触摸感测和指纹感测的过程的流程图。

参照图10，在操作s1中，电子装置1000确定感测模式。也就是，它可以确定触摸指纹复合传感器是以指纹感测模式操作还是以触摸感测模式操作。

当指纹感测模式被确定时，在操作s2中，电子装置1000施加独立的驱动信号到相同的触摸检测区域中的多个第一触摸指纹电极。在操作s3中，电子装置1000个别地输出从相同的触摸检测区域中的多个第二触摸指纹电极的每个感测的信号。在操作s4中，电子装置1000从感测的信号计算指纹图像。在操作s5中，电子装置1000从计算的指纹图像确定验证。当该验证被确定时，在操作s6中，电子装置1000执行选择的命令，以及当验证没有被确定时，在操作s7中，电子装置1000不执行选择的命令。

当触摸感测模式被确定时，在操作s8中，电子装置1000施加相同的驱动信号到相同的触摸检测区域中的多个第一触摸指纹电极。在操作s9中，电子装置1000加和并输出从相同的触摸检测区域中的多个第二触摸指纹电极的每个感测的信号。在操作s10中，电子装置1000从感测的信号计算触摸位置。在操作s11中，电子装置1000执行提供到触摸位置的命令。

图11是包括在图9的电子装置1000中的触摸指纹复合传感器100的驱动电路1100的图。

参照图11，驱动电路1100包括用于触摸感测模式粗略扫描的移位寄存器1105、用于分配触摸移位寄存器到tx驱动器的多路分解器1110(demux)、用于指纹感测模式精细扫描的移位寄存器1115以及输出tx信号并施加tx信号到驱动电极部分120的tx驱动器1120。

驱动电路1100还包括选择驱动电极部分120的输出线当中的线的至少一个多路复用器1125mux、信号放大电路端或电荷放大器1130、解调器或低频滤波器1135lpf、选择低频滤波器的输出线当中的线的多路复用器1140(mux)以及转换模拟信号为数字信号的模拟-数字转换器1145adc。驱动电路1100还包括控制驱动电路1100的一个或多个部件的触摸指纹控制器1150。

图12是根据另一个示范性实施方式的触摸指纹复合传感器101中的驱动电极和检测电极的形状的平面图。图13是沿图12的线a-a'截取的截面图。

触摸指纹复合传感器101在包括在驱动电极部分121和检测电极部分141中的第一电极和第二电极的形状上不同于以上描述的触摸指纹复合传感器100，因此仅示出电极形状的差异。

驱动电极部分121的电极具有连接到彼此的多个菱形图案121a的形状，并包括例如菱形图案121a和第一连接图案121b。

检测电极部分141的电极具有连接到彼此的多个菱形图案141a的形状，并包括例如菱形图案141a和穿过第一连接图案121b的为桥形状的第二连接图案141b。

驱动电极部分121的菱形图案121a和检测电极部分141的菱形图案141a可以形成在相同的表面上。参照图13，绝缘层131使第一连接图案121b和第二连接图案141b彼此绝缘。

图14是根据另一个示范性实施方式的触摸指纹复合传感器102中的驱动电极和检测电极的形状的平面图。

触摸指纹复合传感器102在包括在驱动电极部分122和检测电极部分142中的第一电极和第二电极的形状上不同于以上描述的触摸指纹复合传感器100，因此仅示出电极形状的差异。

驱动电极部分122的电极的宽度大于检测电极部分142的电极的宽度。这样的结构可以尽可能地增大由施加到检测电极部分142的驱动信号形成的电场的强度，因此由于触摸引起的电容变化可以用于增大从检测电极部分142检测的电信号的灵敏度。

图15是根据另一个示范性实施方式的触摸指纹复合传感器103的示意构造的平面图。

触摸指纹复合传感器103包括驱动电极部分123和检测电极部分143。

驱动电极部分123包括在一个方向上重复地布置的多个第一电极tx。多个第一电极tx可以包括具有小宽度的第一触摸指纹电极txmj和具有相对大的宽度的多个第一触摸电极txm。

检测电极部分143包括在交叉所述一个方向的方向上重复地布置的多个第二电极rx。该交叉方向可以是正交方向。所述多个第二电极rx可以包括具有小宽度的第二触摸指纹电极rxnk和具有相对大的宽度的多个第二触摸电极rxn。

包括在驱动电极部分123和检测电极部分143中的电极的以上描述的布局可以形成如图3所示的触摸检测区域ta和触摸指纹检测区域tfa。

参照图3和15，触摸指纹检测区域tfa可以用作检测触摸和指纹的区域并可以是其中第一触摸指纹电极tx11、tx12和tx13以及第二触摸指纹电极rx11、rx12和rx13彼此交叉的区域。触摸指纹检测区域tfa可以是检测触摸的区域，因此显示表面ds的整个区域可以是触摸检测区域ta。当触摸检测区域ta设置为m×n矩阵的形状时，触摸指纹检测区域tfa可以形成在矩阵中的其中(行，列)被表示为(奇数，奇数)的位置。也就是说，在9×7矩阵中，触摸指纹检测区域tfa可以设置在(1，1)、(1，3)...、(3,1)、(3,3)、…、(9,1)、…(9,3)、…和(9,7)处。

触摸指纹检测区域tfa可以根据如图15所示的具有小宽度的第一触摸指纹电极tx11、tx12和tx13的位置、具有大宽度的第一触摸电极tx2、具有小宽度的第二触摸指纹电极rx11、rx12和rx13以及具有大宽度的第二触摸电极rx2的位置来确定。这样的布局次序可以改变。因此，触摸指纹检测区域tfa可以形成在矩阵中的其中(行，列)被表示为(奇数，偶数)、(偶数，偶数)和(偶数，奇数)中的一个规则的位置。

第一触摸指纹电极tx11、tx12和tx13的宽度和第二触摸指纹电极rx11、rx12和rx13的宽度可以是相同的，第一触摸电极tx2的宽度和第二触摸电极rx2的宽度可以是相同的。然而，示范性实施方式不限于此。

若干第一触摸指纹电极tx11、tx12和tx13可以设置在多个第一触摸电极tx2之间。若干第二触摸指纹电极rx11、rx12和rx13可以设置在多个第二触摸电极rx2之间。这些的数目在图15中为3，但是这是示例并且不限于此。

在指纹感测模式中，电信号可以独立地施加到第一触摸指纹电极tx11、tx12和tx13使得独立的沟道被形成，并且电信号可以从第二触摸指纹电极rx11、rx12和rx13独立地输出。

在触摸感测模式中，相同的电信号可以施加到设置在多个第一触摸电极tx2之间的第一触摸指纹电极tx11、tx12和tx13使得个单通道被形成，并且电信号可以在设置在多个第二触摸电极rx2之间的第二触摸指纹电极rx11、rx12和rx13中被加和并输出。

这里示出和描述的实施方式是本发明构思的说明性的示例，不旨在以任何方式另外地限制本发明构思的范围。为了简洁起见，常规电子设备、控制系统、软件开发以及系统的其它功能方面(和系统的各个操作部件的部件)可以不被详细描述。此外，如给出的各个附图中所示的连接线或连接器旨在表示各种元件之间的示范性功能关系和/或物理或逻辑联接。应指出，许多可选的或额外的功能关系、物理连接或逻辑连接可以存在于实际的装置中。

如上所述，以上描述的电子装置可以提供高的用户便利性，由于检测指纹的多个区域被分配在显示表面上。

包括在驱动电极部分和检测电极部分中的电极的图案可以均匀地或规则地形成在显示表面的整个区域上，因此可以减小由于电极的图案引起的图像可见度的降低。

此外，示范性实施方式还可以通过介质例如计算机可读介质上的计算机可读的代码和/或指令实现以控制至少一个处理元件来实现任何以上描述的示范性实施方式。该介质可以对应于可用作存储器和/或进行计算机可读代码的传输的任何介质或媒介。

计算机可读代码可以以多种方式记录和/或转移在介质上，介质的示例包括记录介质诸如磁存储介质(rom、软盘、硬盘等)和光记录介质(例如压缩光盘只读存储器(cd-rom)或数字多用途盘(dvd))以及传输媒介诸如因特网传输媒介。因此，该介质可以具有适合于存储或传送信号或信息的结构，诸如根据一个或多个示范性实施方式的传送比特流的装置。该介质还可以在分布式网络上，使得计算机可读代码存储和/或传输在介质上并以分布的方式执行。此外，处理元件可以包括处理器或计算机处理器，并且该处理元件可以分配和/或包括在单个装置中。

以上示范性实施方式是示例并且将不被解释为进行限制。本教导能够容易地应用于其它类型的装置。此外，示范性实施方式的描述旨在是说明性的，而不限制权利要求的范围，许多替换、修改和变化对于本领域技术人员将是明显的。

本申请要求于2015年10月29日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2015-0151104的优先权，其公开内容通过引用整体结合于此。