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　　3 LCoS的關鍵技術

　　綜上所述，LCoS是LCD與LSIC相結合的結晶產物。故它具有該兩大行業的一般技術特征。但它的特殊結構與機理又決定其特殊的技術要求與特征。

　　在制造LCoS過程中，除需原有的液晶和半導體常規成熟的工藝與技術外，還需如下一些的關鍵技術。

　　3.1特殊的材料技術

　　（1）特殊液晶混合配方材料

　　配制該材料是為了適用于投影電視光源投射時的溫度，應能在50℃較高溫度下正常工作。為滿足視頻圖像顯示的需求，顯示材料應有較快的響應速度。為能與僅有1~2μm的盒厚相匹配，顯示材料應具有較高的介電常數等。

　　（2）超常平整度、高導電率、高透射率及低膨脹系數的氧化銦錫（ITO）玻璃基板

　　LCoS的液晶盒是由硅片和玻璃基板封接而成，故所用的玻璃基板的膨脹系數需接近于硅片的膨脹系數。由于盒厚僅1~2μm，故表面應很平整，又由于光學和驅動上的需求，其表面的ITO膜層應是高透射率及高導電率。

　　3.2特殊的工藝技術

　　（1）在制作硅片上

　　①需在單晶硅基片上制成X-Y像素矩陣下的有源矩陣；

　　②需在每個有源像點上制成一個要有一定一致性的補償電容；

　　③制作遮光層；

　　④制作1~2μm的盒厚襯墊；

　　⑤像素表面化學拋光；

　　⑥像素表面蒸鍍反光層；

　　⑦硅片上的外引線連接。

　　（2）在制作液晶盒上

　　①特殊零件的凈化操作；

　　②1~2μm盒厚的控制與封接技術；

　　③理想的液晶分子定向工藝技術；

　　④薄盒的液晶灌注技術；

　　⑤顯示模塊制造工藝技術。

　　3.3特殊的設計技術

　　特殊的設計技術包括液晶與IC的綜合設計與制版。

　　3.4特殊的檢測技術

　　特殊的檢測技術是控制LCoS質量之關鍵，LCoS需有一些不同于普通IC和LCD的特殊電參數與光參數的檢測技術。還需有專業測試分析軟件，其中包括數據回放軟件、時域分析軟件及頻域分析軟件。

　　3.5特殊的配套技術

　　LCoS的顯示必需借助配套的光路系統方能實現。按不同的用途，可有如下各種方式，它們對LCoS至關重要。

　　（1）投影系統（前投式或背投式）

　　長壽命、高效率、高色溫及色還原性佳的光源；

　　起偏光與檢偏光系統；

　　分色鏡及循環性光掃描系統；

　　光路放大、消像差及消色差短焦距光學鏡頭；

　　光路高利用率的設計；

　　高精密結構設計與加工；

　　降溫與控溫系統；

　　屏幕設計與制造技術。

　　（2）隨身看顯示裝置

　　將LCoS顯示的小型圖像借助光學裝置放大成一個直視式大屏幕虛像，是LCoS實現顯示的另一種方式。該裝置可制成比眼鏡還小，使用時可像眼鏡一樣戴在眼前，經光學裝置放大即可將LCoS的顯示畫面在人的眼前放大成一幅大屏幕虛像。可采用單目顯示，用于計算機、個人數字處理機及通信等產品上；亦可采用雙目顯示，制成眼罩式電視、立體電視及虛擬現實（VR）顯示等。可將其簡便地裝入隨身攜帶的包中，便于隨時拿出來觀看。其光學裝置的關鍵技術如下：

　　① 紅、綠、藍三基色光循環性掃描裝置；

　　② 起偏與檢偏裝置；

　　③ 消色差與消像差短焦距光學鏡頭；

　　④ 微型精密結構的設計技術。

　　上述關鍵技術有些是可從其他技術中借鑒或移植過來，而有些則必需進行創新。實際上，上述關鍵技術在國內外研制與開發LCoS過程中業已獲得滿意的解決。


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