感知触摸和指纹的触摸屏的制作方法

本发明涉及触摸屏，更具体地涉及能够感知触摸和指纹的触摸屏。
背景技术：
：随着计算机技术的发展，已经开发了可以应用于诸如笔记本电脑、平板个人计算机(pc)、智能电话、个人数字助理(pda)、自动取款机(atm)和信息系统等各种设备的基于计算机的系统。通常，基于计算机的系统存储包括与私人事务相关的私人信息比如秘密商业信息和个人信息的各种数据。因此，通常期望强的安全机制来保护这样的信息。为此，已经开发了指纹传感器以通过使用人类的指纹来执行系统的注册或认证来加强安全性。指纹传感器是能够感测人类的指纹的传感器。指纹传感器可以分为光学指纹传感器和电容指纹传感器。光学指纹传感器基于如下原理：光源比如发光二极管(led)发射光，并且通过cmos图像传感器感测从指纹的脊和谷反射的光。然而，该领域中的问题涉及由于使用led而导致的尺寸增加以及由于使用昂贵的光源而导致的产品成本的提高。电容指纹传感器利用与其接触的指纹的脊和谷之间充电的电荷的差异。在2013年11月21日公开的题为“capacitivesensorpackaging”的第2013/0307818号美国专利公开描述了现有技术的电容指纹传感器。所公开的电容指纹传感器被配置为与特定按钮耦接的组件形式。电容指纹传感器包括硅晶片，在硅晶片上印刷有用于测量指纹(脊和谷)和电容板之间的电容的电路。通常，在第2013/0307818号美国专利公开中描述的电容指纹传感器可能需要用于指纹识别处理的高分辨率传感器阵列和集成电路(ic)，这是因为指纹的脊和谷具有约300μm至500μm的非常微小的尺寸。为此，电容指纹传感器使用将ic与传感器阵列集成的硅晶片。然而，当使用硅晶片一起形成高分辨率传感器阵列和ic时，需要用于组合指纹传感器和按钮的组件结构，导致复杂的配置以及非显示区域(边框区域)的增加。此外，由于按钮(例如，智能手机的主页按钮)和指纹传感器重叠，所以厚度增加，并且指纹感测区域取决于按钮的大小。为了解决上述问题，已经开发了将触摸传感器屏幕的区域用作指纹识别区域的技术。该技术描述于2013年10月22日颁发的题为“capacitivetouchsensorforidentifyingafingerprint”的第8,564,314号美国专利和于2014年8月18日颁发的题为“fingerprintrecognitionintegratedtypecapacitivetouchscreen”的第10-1432988号韩国专利中。图1是示意性地示出第8,564,314号美国专利的图5所示的电容感测面板的驱动电极和感测电极的布置的平面图。图2是示出第10-1432988号韩国专利申请的图3所示的指纹识别集成型电容触摸屏的配置的平面图。参照图1，用于识别指纹的电容触摸传感器包括：触摸传感器403，其包括触摸驱动电极401(x)和触摸感测电极401(y)；以及指纹传感器405，其包括指纹驱动电极405(x)和指纹感测电极405(y)。在用于识别指纹的电容触摸传感器中，因为指纹传感器405被单独地设置在屏幕区域的一部分中，所以可能产生问题，比如未触摸到指纹传感器405或者指纹传感器405周围的触摸性能的降低。参照图2，指纹识别集成型电容触摸屏包括触摸面板110、电极连接线120和触摸控制器130。触摸面板110包括由彼此交叉的第一通道电极111(tx和rx中的一个)和第二通道电极112(tx和rx中的另一个)的组合形成的微通道113。微通道113被配置成使得除指纹识别传感器114的区域之外的剩余区域的微通道113形成多个组，每个组用作用于感测触摸信号的触摸组通道115，并且对应于指纹识别传感器114的区域的微通道113均用作指纹识别通道116。然而，这种指纹识别集成型电容触摸屏可以大大增加触摸通道之间的互电容，这是因为微通道113(即，触摸通道)用作触摸组通道115。因为互电容的增加降低了触摸传感器的灵敏度，所以当产生触摸操作时可能不能识别触摸操作。技术实现要素：本发明提供一种用于解决上述电容指纹传感器的问题的触摸屏(下文中也称为传感器屏幕)。在一个方面中，提供了一种触摸屏，其包括具有相互交叉的短轴和长轴的有源区域以及有源区域外的边框区域。触摸屏包括：沿短轴方向布置的多个触摸感测电极组；沿长轴方向布置的多个触摸驱动电极组；沿长轴方向布置的多个指纹/触摸驱动电极；沿短轴方向布置的多个指纹/触摸感测电极；以及读出ic，其布置在边框区域中。多个指纹/触摸驱动电极布置在触摸驱动电极组之间。多个指纹/触摸感测电极布置成与多个触摸感测电极组中的最外侧触摸感测电极组相邻，以及读出ic被布置成与多个指纹/触摸感测电极相邻。触摸屏还包括接地电极，其布置在相邻触摸感测电极组之间以及彼此相邻的触摸感测电极组和指纹/触摸感测电极之间。每个接地电极的宽度大于每个触摸感测电极组的宽度。接地电极中的一些连接到边框区域的一侧处的第一接地路由线，并且剩余的接地电极连接到边框区域的另一侧处的第二接地路由线。指纹/触摸区域由多个指纹/触摸驱动电极与多个指纹/触摸感测电极的交叉限定，多个指纹/触摸感测电极从指纹/触摸区域延伸至指纹/触摸区域外部的有源区域的两端。指纹/触摸区域是由多个指纹/触摸驱动电极与多个指纹/触摸感测电极的交叉限定，多个指纹/触摸感测电极通过指纹/触摸区域从指纹/触摸区域的一端延伸至指纹/触摸区域外部的有源区域的一端。触摸屏还包括触摸感测电极，其与多个指纹/触摸感测电极隔开并且从指纹/触摸区域的另一端延伸至指纹/触摸区域外部的有源区域的另一端。在触摸驱动期间，读出ic通过多个触摸驱动路由线和多个指纹/触摸驱动路由线向多个触摸驱动电极组和多个指纹/触摸驱动电极提供触摸驱动信号，并且通过多个触摸感测路由线和多个指纹/触摸感测路由线接收从多个触摸感测电极组和多个指纹/触摸感测电极感测的触摸信号。在指纹驱动期间，读出ic通过多个指纹/触摸驱动路由线向多个指纹/触摸驱动电极提供指纹驱动信号，并且通过多个指纹/触摸感测路由线接收从多个指纹/触摸感测电极感测的指纹信号。读出ic包括：第一积分块，包括分别连接至多个触摸感测路由线的第一积分器；以及第一模拟/数字转换器单元，包括用于接收第一积分器的输出并且对该输出进行模拟至数字转换的第一触摸模拟/数字转换器。该读出ic包括：开关块，该开关块包括由具有相反极性的触摸使能信号和指纹使能信号控制的多个开关元件，并且输出从指纹/触摸感测路由线发送的多个感测信号或者将感测信号积分为一个信号并且输出该积分信号；第二积分块，其包括用于接收从开关块提供的多个感测信号的第二积分器；第三积分块，其包括用于接收从开关块提供的积分感测信号的第三积分器；第二模拟/数字转换器单元，其包括用于接收第二积分器的输出并且对该输出进行模拟至数字转换的指纹模拟/数字转换器；以及第三模拟/数字转换器单元，其包括用于接收第三积分器的输出并且对该输出进行模拟至数字转换的第二触摸模拟/数字转换器。读出ic向多个驱动电极组和多个指纹/触摸驱动电极提供用于触摸和指纹识别的驱动电压，并且通过感测多个触摸感测电极组和多个指纹/触摸感测电极来识别触摸和指纹。在根据本发明的传感器屏幕中，可以通过采用以下长轴驱动方案减小感测电极的寄生电容和驱动电极的时间常数：其中，触摸感测电极组和指纹/触摸感测电极组沿着短轴方向布置，并且触摸驱动电极组和指纹/触摸驱动电极沿长轴方向布置，从而提高触摸识别精度和指纹识别精度。此外，在根据本发明的屏幕传感器中，接地电极被布置在触摸感测电极组和指纹/触摸感测电极组的上方和下方。因此，相邻的触摸感测电极组彼此屏蔽，彼此相邻的触摸感测电极组和指纹/触摸感测电极组彼此屏蔽，并且相邻的指纹/触摸感测电极组彼此屏蔽，从而电磁效应不被施加至相邻的电极。因此，可以提高触摸识别精度和指纹识别精度。附图说明被包括以提供对本发明的进一步理解的附图被并入本说明书中并且构成本说明书的一部分，附图示出了本发明的实施方式，并且与描述一起用于说明本发明的原理。在附图中：图1是示意性地示出现有技术的电容感测面板的驱动电极和感测电极的布置的平面图；图2是示出现有技术的指纹识别集成型电容触摸屏的配置的平面图；图3是示意性地示出根据本发明实施方式的触摸屏的平面图；图4是示出在图3所示的有源区域中触摸电极和接地电极通过触摸路由线和接地线连接至读出ic的配置的平面图；图5是示出在图3所示的指纹/触摸区域中指纹/触摸驱动电极和指纹/触摸感测电极通过指纹/触摸路由线连接至指纹/触摸读出ic(roic)的配置的示例的平面图；图6是示出在图3所示的指纹/触摸区域中指纹/触摸驱动电极和指纹/触摸感测电极通过指纹/触摸路由线连接至指纹/触摸读出ic(roic)的配置的另一示例的平面图；图7是示意性地示出连接至图4所示的触摸区域的触摸电极的读出ic的配置的框图；图8是示意性地示出连接至图5所示的指纹/触摸区域的指纹/触摸电极的读出ic的配置的框图；图9是示出根据本发明实施方式的传触摸屏的读出ic(roic)的配置的示意图；图10a是用于说明现有技术的触摸屏的水平驱动的概念的图；以及图10b是用于说明根据本发明实施方式的触摸屏的竖直驱动的概念的图。具体实施方式现在将详细参考本发明的实施方式，其示例在附图中示出。在任何可能的情况下，在所有附图中使用相同的附图标记来指代相同或相似的部件。如果确定本领域技术可能误导本发明的实施方式，则将省略对已知的现有技术的详细描述。在下面的说明中使用的各个元件的名称仅仅是为了方便撰写本说明书而选择的，并且因此可以与实际产品中使用的不同。在本发明的优选实施方式的描述中，“指纹/触摸传感器”是指用作触摸传感器的指纹传感器，其在用于感测施加到触摸屏的触摸的触摸感测时段期间用作用于触摸驱动和触摸感测的触摸传感器，并且在用于指纹识别的指纹感测时段期间用作感测指纹的输入的指纹传感器。“触摸区域”是指可以仅感知施加到触摸屏的触摸的区域，并且“指纹/触摸区域”是指可以感知施加到触摸屏的触摸和指纹两者的区域。“有源区域”是指包括触摸区域和指纹/触摸区域的区域，“边框区域”是指触摸屏的有源区域外部的区域。另外，“水平驱动”或“短轴驱动”是指通过以下方式借助电容变化来执行触摸识别和指纹识别的方法：在竖直轴比水平轴长的触摸屏面板中，将驱动电压提供至水平轴(短轴)的触摸电极和指纹/触摸电极，并且感测竖直轴(长轴)的触摸电极和指纹/触摸电极；而“竖直驱动”或“长轴驱动”是指通过以下方式借助电容变化执行触摸识别和指纹识别的方法：在竖直轴比水平轴长的触摸屏面板中，将驱动电压提供至竖直轴(长轴)的触摸电极和指纹/触摸电极，并且感测水平轴(短轴)的触摸电极和指纹/触摸电极。此外，“触摸电极”包括触摸驱动电极和触摸感测电极，并且“指纹/触摸电极”包括指纹/触摸驱动电极和指纹/触摸感测电极。将给出对根据本发明的实施方式的传感器屏幕的描述。图3是示意性地示出根据本发明的实施方式的传感器屏幕的平面图。参照图3，根据本发明的实施方式的传感器屏幕包括：包括指纹/触摸区域fta的有源区域aa；以及在有源区域aa外部的边框区域ba。有源区域aa包括多个触摸电极和多个指纹/触摸电极。多个触摸电极包括：多个触摸感测电极组trg1至trg7，其沿长轴方向(例如，y轴方向)分布，每一个布置在与长轴方向交叉的短轴方向(例如，x轴方向)上；以及多个触摸驱动电极组ttg1至ttg4，其沿着短轴方向分布，每一个布置在与短轴方向交叉的长轴方向上。多个触摸感测电极组trg1至trg7中的每个包括至少在其一端上连接的多个触摸感测电极，并且多个触摸驱动电极组ttg1至ttg4中的每个包括至少在其一端上连接的多个触摸驱动电极。多个指纹/触摸电极包括：多个指纹/触摸感测电极ftr1至ftr6，其沿着长轴方向分布，每一个布置在短轴方向上；以及多个指纹/触摸驱动电极ftt1至ftta，其沿着短轴方向分布，每一个布置在长轴方向上。有源区域aa包括：接地电极g1至g8a，其布置在多个触摸感测电极组trg1至trg7上方和下方；以及接地电极g8b至g10，其布置在多个指纹/触摸感测电极组ftrg1和ftrg2上方和下方，多个指纹/触摸感测电极组ftrg1和ftrg2分别包括多个指纹/触摸感测电极ftr1至ftr3和ftr4至ftr6。在有源区域aa中，触摸块tb被定义为例如以下区域：其中第一行中的第一触摸感测电极组trg1和布置在第一触摸感测电极组trg1上方和下方的接地电极g1和g2a与第一列中的第一触摸驱动电极组ttg1交叉，如图3所示。以这种方式，有源区域aa具有多个触摸块。根据上述配置，有源区域aa的指纹/触摸区域fta被限定为指纹/触摸感测电极ftr1至ftr6与指纹/触摸驱动电极ftt1至ftta交叉的区域。在图3的实施方式中，多个指纹/触摸感测电极ftr1至ftr6被布置在有源区域aa的下部，并且多个指纹/触摸驱动电极ftt1至ftta被布置在有源区域aa的中心。然而，本发明不限于此，并且指纹/触摸感测电极ftr1至ftr6和指纹/触摸驱动电极ftt1至ftta可以根据需要设置在有源区域的任何部分中。边框区域ba包括：触摸感测路由线trgw1到trgw7，其分别连接至触摸感测电极组trg1至trg7；触摸驱动路由线ttgw1至ttgw4，其分别连接至触摸驱动电极组ttg1至ttg4；指纹/触摸感测路由线ftrw1到ftrw6，其分别连接至指纹/触摸感测电极ftr1至ftr6；以及指纹/触摸驱动路由线fttw1至fttwa，其分别连接至指纹/触摸驱动电极ftt1至ftta。此外，边框区域ba包括连接至接地电极g1至g5b、g6a至g8b、g9a、g9b以及g10的接地线gw1至gw5。在右边框区域中，接地线gw1至gw4中的第一接地线gw1连接布置在有源区域aa中的接地电极g1至g5b、g6a至g8b、g9a、g9b和g10中的接地电极g1至g5b。在左边框区域中，第二接地线gw2连接接地电极g6a至g8b。在左边框区域中，第三接地线gw3连接穿过指纹/触摸区域fta的接地电极g9a、g9b和g10中的接地电极g9a，在右边框区域中，第四接地线gw4连接至接地电极g9b，并且在右边框区域中，第五接地线gw5连接至接地电极g10。根据本发明的传感器屏幕可以减小边框区域ba，这是因为接地电极被划分成上部和下部，并且被分组成触摸区域和指纹/触摸区域，并且连接至接地线。另外，连接至接地线gw1、gw2、gw3、gw4和gw5的焊盘(未示出)、触摸感测路由线trgw1至trgw7、触摸驱动路由线ttgw1至ttgw4、指纹/触摸感测路由线ftrw1至ftrgw6、指纹/触摸驱动路由线fttw1至fttwa、以及连接至焊盘的读出icroic可以布置在边框区域ba的一端。读出icroic可以安装在柔性电路板(未示出)上，并且通过形成在柔性电路板上的线连接至焊盘。根据本发明实施方式的上述传感器屏幕可以用作正常使用时用于触摸感测的触摸传感器，并且有源区域的特定区域(指纹/触摸区域)可以用作仅当需要指纹识别时用于指纹感测的指纹传感器。当根据本发明的实施方式的传感器屏幕作为触摸传感器操作时，触摸驱动电压通过触摸驱动路由线ttgw1至ttgw4被提供至触摸驱动电极组ttg1至ttg4，并且通过指纹/触摸驱动路由线fttw1至fttwa被顺序地提供至指纹/触摸驱动电极ftt1至ftta。通过感测触摸感测电极组trg1至trg7获得的触摸感测信号通过触摸感测路由线trgw1至trgw7提供至读出icroic，并且通过感测指纹/触摸感测电极ftr1至ftr6获得的触摸感测信号通过指纹/触摸感测路由线ftrw1至ftrw6提供至读出icroic。当用户请求指纹识别时，即，当根据本发明实施方式的传感器屏幕作为指纹传感器操作时，指纹驱动电压通过指纹/触摸驱动路由线fttw1至fttwa被提供至指纹/触摸驱动电极ftt1至ftta。通过感测指纹/触摸感测电极ftr1至ftr6获得的指纹感测信号通过指纹/触摸感测路由线ftrw1至ftrw6被提供至读出icroic。读出icroic对触摸感测信号或指纹感测信号进行积分，将经积分的模拟信号转换成数字信号，并将数字信号输出至指纹/触摸控制器ftc。指纹/触摸控制器ftc可以使用已知的触摸识别算法或指纹识别算法来识别触摸点或识别登记的指纹。根据本发明的实施方式的屏幕传感器可以通过采用长轴驱动型来减小感测电极的寄生电容和驱动电极的时间常数以提高触摸识别精度和指纹识别精度，在长轴驱动型中触摸感测电极组trg1至trg7和指纹/触摸感测电极组ftrg1和ftrg2沿短轴方向布置，并且触摸驱动电极组ttg1至ttg4和指纹/触摸驱动电极ftt1至ftta沿长轴方向布置。在根据本发明的实施方式的屏幕传感器中，接地电极g1至g5b、g6a至g8b、g9a和g9b以及g10布置在触摸感测电极组trg1至trg7的上方和下方以及指纹/触摸感测电极组ftrg1和ftrg2的上方和下方，如图3所示。因此，相邻的触摸感测电极组trg1至trg7彼此屏蔽，彼此相邻的触摸感测电极组trg7和指纹/触摸感测电极组frtg1彼此屏蔽，并且相邻的指纹/触摸感测电极组ftrg1和ftrg2彼此屏蔽，因此电磁效应不施加至相邻电极。因此，可以提高触摸识别精度和指纹识别精度。图4是示出以下配置的平面图：在有源区域aa中，包括触摸驱动电极组ttg1至ttg4和触摸感测电极组trg1至trg7的触摸电极以及接地电极g1至g8通过触摸路由线ttgw1至ttgw4和trgw1至trgw7以及接地线gw1和gw2连接至读出icroic。为了便于描述，省略了指纹/触摸感测电极ftr1至ftr6、指纹/触摸感测路由线ftrw1至ftrgw6、指纹/触摸驱动电极ftt1至ftta、以及指纹/触摸驱动路由线fttw1至fttwa。参照图4，接地电极g1至g8中的每个的尺寸被设置成大于构成触摸感测电极组trg1至trg7的触摸感测电极中的每个的尺寸。这可以减少相邻触摸感测电极组之间的寄生电容。位于有源区域aa的顶部的接地电极g1和位于有源区域aa的下侧端的接地电极g10(参见图3)被设置成具有相同的尺寸，并且布置在接地电极g1和g10之间的接地电极g2至g8被设置成比接地电极g1和g10大。在有源区aa中布置在触摸感测电极组trg1至trg7之间的接地电极g2至g7以及布置在触摸感测电极组trg7和指纹/触摸感测电极组ftrg1之间的接地电极g8可以是设置在有源区域aa的顶部的接地电极g1的大概两倍大。然而，本发明不限于此，可以布置与接地电极g1具有相同尺寸的接地电极对g2a和g2b、g3a和g3b、g4a和g4b、g5a和g5b、g6a和g6b、g7a和g7b、以及g8a和g8b，如图3所示。触摸驱动路由线ttgw1至ttgw4连接至读出icroic，因此触摸驱动电压通过触摸驱动路由线ttgw1至ttgw4提供至触摸驱动电极组ttg1至ttg4。从布置在有源区域aa的上部中的触摸感测电极组trg1至trg4感测的感测信号通过布置在左边框区域ba中的触摸感测路由线trgw1至trgw4提供至读出icroic。从布置在有源区域aa的下部中的触摸感测电极组trg5至trg7感测的感测信号通过布置在右边框区域ba中的触摸感测路由线trgw5至trgw7被提供至读出icroic。读出icroic对触摸感测信号进行积分，将经积分的模拟信号转换成数字信号，并将数字信号输出至指纹/触摸控制器ftc(参见图7)。图5是示出图3所示的指纹/触摸区域fta中的指纹/触摸驱动电极和指纹/触摸感测电极通过指纹/触摸线连接至读出icroic的配置的示例的平面图。参照图5，指纹/触摸驱动电极ftt1至ftta沿长轴方向布置。指纹/触摸感测电极ftr1至ftr6被分组成两个指纹/触摸感测电极组ftrg1和ftrg2并且沿短轴方向布置。接地电极g8b和g9a布置在指纹/触摸感测电极组ftrg1的上方和下方，接地电极g9b和g10布置在指纹/触摸感测电极组ftrg2的上方和下方。接地电极g8b、g9a、g9b和g10具有与设置在有源区域aa的顶部的接地电极g1相同的尺寸。接地电极g8a和接地电极g8b可以集成为一个电极，接地电极g9a和g9b可以集成为一个电极。指纹/触摸驱动电极ftt1至ftta通过指纹/触摸驱动路由线fttw1至fttwa连接至读出icroic。读出icroic在触摸驱动期间向指纹/触摸驱动电极ftt1至ftta提供触摸驱动电压，并且在指纹驱动期间向指纹/触摸电极ftt1至ftta提供指纹驱动电压。属于第一指纹/触摸感测电极组ftrg1的第一指纹/触摸感测电极ftr1至ftr3通过布置在左边框区域ba中的第一指纹/触摸感测路由线ftrw1至ftrw3连接至读出ic(roic)。属于第二指纹/触摸感测电极组ftrg2的第二指纹/触摸感测电极ftr4至ftr6通过布置在右边框区域ba中的第二指纹/触摸感测路由线ftrw4至ftrw6连接至读出ic(roic)。在触摸驱动中，第一指纹/触摸感测路由线ftrw1至ftrw3被成组以将从第一指纹/触摸感测电极ftr1至ftr3感测的感测信号传送至读出icroic。此外，第二指纹/触摸感测路由线ftrw4至ftrw6被成组以将从第二指纹/触摸感测电极ftr4至ftr6感测的感测信号传送至读出icroic。读出icroic对感测信号进行积分，将经积分的模拟信号转换成数字信号，并将数字信号提供至指纹/触摸控制器ftc(参见图8)。在指纹驱动中，第一指纹/触摸感测路由线ftrw1至ftrw3分别将从第一指纹/触摸感测电极ftr1至ftr3感测的感测信号传送至读出icroic。此外，第二指纹/触摸感测路由线ftrw4至ftrw6分别将从第二指纹/触摸感测电极ftr4至ftr6感测的感测信号传送至读出icroic。读出icroic对感测信号进行积分，将经积分的模拟信号转换成数字信号，并将数字信号提供至指纹/触摸控制器ftc(参见图8)。布置在指纹/触摸区域fta内的接地电极g8b至g10可以根据驱动模式作为接地电极或指纹/触摸感测电极操作。例如，当接地电极g8b至g10根据驱动模式切换为连接至接地源或读出icroic时，接地电极g8b至g10可在触摸驱动期间用作接地电极，并在指纹驱动期间用作指纹/触摸感测电极。图6是示出了图3所示的指纹/触摸区域中的指纹/触摸驱动电极和指纹/触摸感测电极通过指纹/触摸路由线连接至读出ic(roic)的配置的另一示例的平面图。参照图6，指纹/触摸驱动电极ftt1至ftta布置在长轴方向上。指纹/触摸感测电极ftr1至ftr6被分组成两个指纹/触摸感测电极组ftrg1和ftrg2并且布置在短轴方向上，并且接地电极g8b和g9a布置在指纹/触摸感测电极组ftrg1的上方和下方，接地电极g9b和g10布置在指纹/触摸感测电极组ftrg2的上方和下方。在图6的实施方式中，属于作为奇数指纹/触摸感测电极组的第一指纹/触摸感测电极组ftrg1的第一指纹/触摸感测电极ftr1至ftr3终止于指纹/触摸区域fta的左边缘，而属于作为偶数指纹/触摸感测电极组的第二指纹/触摸感测电极组ftrg2的第二指纹/触摸感测电极ftr4至ftr6终止于指纹/触摸区域fta的右边缘。第八触摸感测电极组trg8布置在指纹/触摸区域fta的右侧的有源区域aa中，与第一指纹/触摸感测电极组ftrg1隔开，第九触摸感测电极组trg9布置在指纹/触摸区域fta的左侧的有源区域aa中，与第二指纹/触摸感测电极组ftrg2隔开。接地电极g8b、g9a、g9b和g10具有与设置在有源区域aa的顶部的接地电极g1相同的尺寸。接地电极g8a和g8b可以集成为一个电极，接地电极g9a和g9b可以集成为一个电极。指纹/触摸驱动电极ftt1至ftta通过指纹/触摸驱动路由线fttw1至fttwa连接至读出icroic。读出icroic在触摸驱动期间将触摸驱动电压提供至指纹/触摸驱动电极ftt1至ftta，并且在指纹驱动期间将指纹驱动电压提供至指纹/触摸驱动电极ftt1至ftta。属于第一指纹/触摸感测电极组ftrg1的第一指纹/触摸感测电极ftr1至ftr3通过布置在左边框区域ba中的第一指纹/触摸感测路由线ftrw1至ftrw3连接至读出icroic。属于第二指纹/触摸感测电极组ftrg2的第二指纹/触摸感测电极ftr4至ftr6通过布置在右边框区域ba中的第二指纹/触摸感测路由线ftrw4至ftrw6连接至读出icroic。设置在指纹/触摸区域fta右侧的有源区域aa中的第八触摸感测电极组trg8通过布置在右边框区域ba中的第八指纹/触摸感测路由线trgw8连接至读出icroic。设置在指纹/触摸区域fta的左侧的有源区域aa中的第九触摸感测电极组trg9通过布置在左边框区域ba中的第九指纹/触摸感测路由线trgw9连接至读出icroic。在触摸驱动的情况下，第一指纹/触摸感测路由线ftrw1至ftrw4被成组以将从第一指纹/触摸感测电极ftr1至ftr3感测的感测信号传送至读出icroic，并且第八触摸感测路由线trgw8将从第八触摸感测电极组trg8感测的信号传送至读出icroic。此外，第二指纹/触摸感测路由线ftrw4至ftrw6被成组以将从第二指纹/触摸感测电极ftr4至ftr6感测的感测信号传送至读出icroic，并且第九触摸感测路由线trgw9将从第九触摸感测电极组trg9感测的信号传送至读出icroic。读出icroic对在触摸驱动期间感测的信号进行积分，将经积分的模拟信号转换成数字信号，并将数字信号提供至指纹/触摸控制器ftc。在指纹驱动中，第一指纹/触摸感测路由线ftrw1到ftrw3分别将从第一指纹/触摸感测电极ftr1到ftr3感测的感测信号传送至读出icroic，并且第二指纹/触摸感测路由线ftrw4至ftrw6分别将从第一指纹/触摸感测电极ftr4至ftr6感测的感测信号传送至读出icroic。读出icroic对在触摸驱动期间感测的信号和在指纹驱动期间感测的信号进行积分，将经积分的模拟信号转换成数字信号，并将数字信号提供至指纹/触摸控制器ftc。在图6的实施方式中，指纹/触摸感测电极没有沿短轴方向布置在整个有源区域中，因此指纹/触摸感测电极的长度比图5的实施方式中的指纹/触摸感测电极短。因此，指纹/触摸感测电极的电阻和寄生电容可以减小。因此，根据图6的实施方式的传感器屏幕与根据图5的实施方式的传感器屏幕相比可以提高指纹识别灵敏度。图7是示意性地示出连接至图4所示的触摸区域的触摸感测电极的读出icroic的配置的框图。参照图7，读出icroic包括：第一积分块ib1，其连接至触摸感测路由线trgw1至trgw7；以及第一模拟/数字转换器单元adc1，其连接至第一积分块ib1的输出端。第一积分块ib1包括分别对通过触摸感测路由线trgw1至trgw7接收的模拟感测电压进行积分的积分器。积分块ib1中的每个积分器包括：运算放大器op，其具有施加有基准电压vref的第一输入端a；连接至触摸感测路由线trgw1至trgw7中的一个的第二输入端b；单个输出端；以及电容器c，其与运算放大器op并联连接在第二输入端b和输出端之间。第一模拟/数字转换器单元adc1包括多个第一触摸模拟/数字转换器tad1至tad7，其分别将从第一积分块ib1的积分器输出的模拟数据转换成数字数据。读出icroic将从第一模拟/数字转换器单元adc1输出的数字数据提供至指纹/触摸控制器ftc。指纹/触摸控制器ftc通过使用已知的触摸识别算法分析从读出icroic提供的数字数据来识别触摸点。图8是示意性地示出连接至布置在图5所示的指纹/触摸感测路由线中的左边框区域中的第一指纹/触摸感测路由线的读出ic的配置的框图。在图8中，连接至布置在边框区域ba的右侧的第二指纹/触摸感测路由线ftrw4至ftrw6的读出ic的配置与连接至第一指纹/触摸感测路由线ftrw1到ftrw3的读出ic的配置相同，因此被省略以避免附图的复杂性。参照图8，读出icroic包括：开关块sb；第二积分块ib2，其通过开关块sb连接至第一指纹/触摸感测路由线ftrw1到ftrw3；连接至一条线的第三积分块ib3，第一指纹/触摸感测路由线ftrw1至ftrw3通过开关块sb被成组并连接至该条线；连接至第二积分块ib2的输出端的第二模拟/数字转换器单元adc2；以及连接至第三积分块ib3的输出端的第三模拟/数字转换器单元adc3。开关块sb包括第一开关元件s1至第三开关元件s3。第一开关元件s1至第三开关元件s3由具有相反极性的触摸使能信号t_en和指纹使能信号f_en控制，并将从指纹/触摸路由线ftrw1至ftrw3发送的感测信号提供至第二积分块ib2或第三积分块lb3。例如，当第一开关元件s1至第三开关元件s3通过触摸使能信号t_en接通时，从指纹/触摸感测路由线ftrw1至ftrw3发送的感测信号通过一条线被合并，并且被提供至第三积分块ib3的积分器。另一方面，当第一开关元件s1至第三开关元件s3通过指纹使能信号f_en接通时，从指纹/触摸感测路由线ftrw1至ftrw3发送的感测信号被分别提供至第二积分块的积分器ib2的积分器。第二积分块ib2包括积分器，积分器分别对通过开关块sb从第一指纹/触摸感测路由线ftrw1至ftrw3接收的模拟感测电压进行积分。第二积分块ib2中的每个积分器包括运算放大器op，其具有：连接至基准电压源vref的第一输入端a；连接至第一指纹/触摸感测路由线ftrw1至ftrw3中的一个的第二输入端b；单个输出端；以及电容器c，其与运算放大器op并联连接在运算放大器op的第二输入端b和输出端之间。第三积分块ib3包括积分器，该积分器通过开关块sb对从第一指纹/触摸感测路由线组ftrwg1接收的合并模拟感测电压进行积分。第三积分块ib3的积分器包括运算放大器op，其具有：连接至基准电压源vref的第一输入端a；连接至第一指纹/触摸感测路由线组ftrwg1的第二输入端b；单个输出端；以及电容器c，其与运算放大器op并联连接在运算放大器op的第二输入端b和输出端之间。第二模拟/数字转换器单元adc2包括多个指纹模拟/数字转换器fad1至fad3，其分别将从第二积分块ib2的积分器输出的模拟数据转换成数字数据。第三模拟/数字转换器单元adc3包括将从第三积分块ib3的积分器输出的模拟数据转换成数字数据的第二触摸模拟/数字转换器tad8。读出icroic在触摸驱动期间将通过分组并感测第一指纹/触摸电极ftr1至ftr3而获得的第一数字数据提供至指纹/触摸控制器ftc，并且在指纹驱动期间将通过分别感测第一指纹/触摸电极ftr1到ftr3而获得的第二数字数据提供至指纹/感测控制器ftc。指纹/触摸控制器ftc通过使用已知的触摸识别算法分析从读出icroic提供的第一数字数据来识别触摸，并且通过使用已知的指纹识别算法分析第二数字数据来识别指纹。图9示出根据本发明实施方式的传感器屏幕的读出icroic的配置。参照图9，读出icroic包括：驱动ict_ic、布置在驱动ict_ic的左侧的第一感测icr_ic1、以及布置在驱动ict_ic的右侧的第二感测icr_ic2。驱动ict_ic包括：指纹/触摸驱动icft_ic、设置在指纹/触摸驱动icft_ic左侧的第一触摸驱动ictt_ic1、以及设置在指纹/触摸驱动icft_ic右侧的第二触摸驱动ictt_ic2。指纹/触摸驱动icft_ic连接至指纹/触摸驱动路由线fttw1至fttwa，在指纹驱动期间将指纹驱动电压提供至指纹/触摸驱动电极ftt1至ftta，并且在触摸驱动期间将触摸驱动电压提供至指纹/触摸驱动电极ftt1至ftta。第一触摸驱动ictt_ic1连接至触摸驱动路由线ttgw1和ttgw2，以在触摸驱动期间将触摸驱动电压提供至触摸驱动电极组ttg1和ttg2。第二触摸驱动ictt_ic2连接至触摸驱动路由线ttgw3和ttgw4，以在触摸驱动期间将触摸驱动电压提供至触摸驱动电极组ttg3和ttg4。第一感测icr_ic1包括第一指纹/触摸感测icfr_ic1和布置在第一指纹/触摸感测icfr_ic1的左侧的第一触摸感测ictr_ic1。在指纹驱动期间，第一指纹/触摸感测icfr_ic1对通过指纹/触摸感测路由线ftrw1至ftrw3感测的指纹/触摸感测电极ftr1至ftr3的模拟感测信号进行积分，将经积分的模拟感测信号转换成数字信号，并且将数字信号提供至指纹/触摸控制器ftc。在触摸驱动期间，第一触摸感测ictr_ic1对通过触摸感测路由线trgw1至trgw4感测的触摸感测电极组trg1至trg4的模拟感测信号进行积分，将经积分的模拟感测信号转换成数字信号，并将数字信号提供至指纹/触摸控制器ftc。第二感测icr_ic2包括第二指纹/触摸感测icfr_ic2和设置在第二指纹/触摸感测icfr_ic2的右侧的第二触摸感测ictr_ic2。在指纹驱动期间，第二指纹/触摸感测icfr_ic2对通过指纹/触摸感测路由线ftrw4至ftrw6感测的指纹/触摸感测电极ftr4至ftr6的模拟感测信号进行积分，将经积分的模拟感测信号转换成数字信号，并且将数字信号提供至指纹/触摸控制器ftc。在触摸驱动期间，第二触摸感测ictr_ic2对通过触摸感测路由线trgw5至trgw7感测的触摸感测电极组trg5至trg7的模拟感测信号进行积分，将经积分的模拟感测信号转换成数字信号，并将数字信号提供至指纹/触摸控制器ftc。在触摸驱动期间，指纹/触摸控制器ftc使用已知的触摸识别算法根据来自触摸感测电极组trg1至trg7和指纹/触摸感测电极组ftrg1和ftrg2的感测信号来确定触摸点。此外，在指纹驱动期间，指纹/触摸控制器ftc使用已知的指纹识别算法根据来自指纹/触摸感测电极ftr1至ftr6的感测信号识别指纹。将参照图10a和图10b给出对触摸屏的水平驱动和竖直驱动的描述。图10a是用于说明现有技术的触摸屏的水平驱动的概念的图，图10b是用于说明根据本发明的实施方式的触摸屏的竖直驱动的概念的图。参照图10a，现有技术的触摸屏向沿短轴方向布置的驱动电极tx施加驱动电压，并且感测沿长轴方向布置的感测电极rx以识别触摸/指纹。参照图10b，根据本发明实施方式的触摸屏向沿长轴方向布置的驱动电极tx施加驱动电压，并且感测沿短轴方向布置的感测电极rx，以识别触摸/指纹。在图10a和10b中，指纹/触摸区域fta布置在有源区域aa的下侧端的中心。在现有技术的触摸屏中，感测信号沿着由箭头指示的长路径被提供至读出icroic，如图10a所示，因此电阻和寄生电容增加。在根据本发明的触摸屏中，感测信号沿着由箭头指示的短路径被提供至读出icroic，如图10b所示，从而缩短信号供给路径。因此，本发明的传感器屏幕的感测信号供给路径的电阻和寄生电容变得低于现有技术的传感器屏幕的电阻和寄生电容。一般地，当驱动电极和感测电极之间的寄生电容cp减小并且驱动电极的时间常数τ减小时，触摸灵敏度增加。表1示出了现有技术的触摸屏和本发明的触摸屏的驱动电极时间常数值和感测电极电容值。[表1]驱动电极时间常数(τ＝rc)cp现有技术0.5μs18pf本发明0.3μs9pf如表1所示，在本发明的触摸屏中，驱动电极时间常数τ减小约40％，并且驱动电极和感测电极之间的寄生电容cp减小约50％。因此，可以知道，与现有技术的触摸屏相比，根据本发明的触摸屏的指纹/触摸灵敏度显著提高。根据本发明的实施方式的上述触摸屏可以应用于诸如液晶显示器(lcd)、场发射显示器(fed)、等离子体显示面板(pdp)、有机发光二极管(oled)显示器和电泳显示器(epd)的平板显示器。根据本发明的触摸屏可以通过采用其中将触摸感测电极组和指纹/触摸感测电极组沿短轴方向布置并且触摸驱动电极组和指纹/触摸驱动电极沿长轴方向布置的长轴驱动方案，来减少感测电极的寄生电容和驱动电极的时间常数，从而提高触摸识别精度和指纹识别精度。另外，接地电极被布置在触摸感测电极组和指纹/触摸感测电极组的上方和下方。因此，相邻的触摸感测电极组彼此屏蔽，彼此相邻的触摸感测电极组和指纹/触摸感测电极组彼此屏蔽，并且相邻的指纹/触摸感测电极组彼此屏蔽，因此电磁效应不施加至相邻的电极。因此，可以提高触摸识别精度和指纹识别精度。本领域技术人员将理解，在不脱离本发明的精神和实质特征的情况下，本发明可以以不同于本文所阐述的其它特定方式来实施。例如，本发明实施方式中描述的触摸驱动电极组、触摸感测电极组、指纹/触摸驱动电极、指纹/触摸感测电极和各种线都是示例性的，并不影响本发明的范围。因此，本发明的范围应当由所附权利要求及其法律等同内容而不是由上述描述来确定，并且落入所附权利要求的含义和等同范围内的所有变化旨在被包括在其中。当前第1页12