專利名稱：一種延長硅基液晶顯示芯片(lcos)壽命的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及顯示領(lǐng)域，特別是一種硅基液晶投影顯示芯片。
近年來，高清晰度電視(HDTV)的技術(shù)發(fā)展非常迅速，發(fā)展起了許多新型的顯示技術(shù)，其中，硅基液晶反射式(LCOS)顯示技術(shù)由于具有分辨率高、成本低、容易實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)，尤為人們所關(guān)注。
但目前LCOS技術(shù)的發(fā)展還不成熟，仍有許多較嚴(yán)重的問題有待解決，其中的一個較嚴(yán)重的問題是LCOS芯片在長時間的強(qiáng)光連續(xù)照射下，其性能會發(fā)生明顯衰退。引起這種衰退的主要原因是由于強(qiáng)光照射產(chǎn)生的熱效應(yīng)導(dǎo)致的芯片電性能的衰退。由于該強(qiáng)光照射到LCOS芯片的鋁反射電極上的能量的大部分是被反射回去的，不致引起很大的熱效應(yīng)，因此，造成芯片性能衰退的主要因素是照射到LCOS芯片的鋁反射電極的間隙上的強(qiáng)光引起的。目前常用的改善這種芯片性能衰退的方法是修改LCOS的硅基芯片電路的設(shè)計，在硅基芯片電路中加上一系列的掩模，試圖擋住照射到LCOS芯片的鋁反射電極的間隙上的強(qiáng)光。但這種修改沒有從根本上解決問題，照射到LCOS芯片的鋁反射電極的間隙上的強(qiáng)光仍然被這些掩模所吸收而轉(zhuǎn)換成熱量，這些掩模的作用只是將這些熱量作了些均化，仍無法徹底消除這種熱效應(yīng)帶來的芯片性能衰退的現(xiàn)象。而且增加這些掩模會大大增加LCOS硅基芯片的成本。
本發(fā)明的目的在于提供一種簡單可靠、成本低廉、能有效地延長硅基液晶顯示芯片(LCOS)壽命的方法。
本發(fā)明的方法是先在一塊帶有ITO透明導(dǎo)電膜的平板玻璃上用真空蒸鍍和光刻相結(jié)合的方法與LCOS硅基芯片的鋁反射電極的間隙相一致的非透明網(wǎng)柵，與LCOS硅基芯片對準(zhǔn)封裝在一起，并在中間灌注入液晶。當(dāng)投影顯示用的強(qiáng)光(如UHP光源發(fā)出的光)照射到該芯片時，一部分光通過該非透明網(wǎng)柵的漏空部分照射到硅基芯片的鋁反射電極上，被調(diào)制加上圖像信息后在反射回來作投影顯示，而另一部分光則被該非透明網(wǎng)柵反射或吸收，由于非透明網(wǎng)柵與LCOS硅基芯片沒有直接接觸，因此該部分光不會對LCOS硅基芯片的電性能產(chǎn)生負(fù)面影響。用這種方法可以大大提高LCOS芯片在強(qiáng)光連續(xù)照射下的壽命。
本發(fā)明附圖
為改進(jìn)后的LCOS顯示芯片的截面示意圖。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作詳細(xì)闡述。但并不限制本發(fā)明的內(nèi)容。
附圖是改進(jìn)后的LCOS顯示芯片的截面示意圖。先在一塊鍍有ITO透明導(dǎo)電膜2的平板玻璃1上用光刻和真空鍍膜相結(jié)合的工藝制作非透明的網(wǎng)柵3，該網(wǎng)柵的幾何尺寸與LCOS基片7的鋁反射電極6的間隙相同，將該平板玻璃和LCOS基片分別涂布上液晶定向?qū)?，并作定向處理后，封裝在一起，中間灌注入液晶5。在封裝過程中，必須使非透明的網(wǎng)柵3與鋁反射電極6的間隙對準(zhǔn)。由于液晶層5的厚度通常只有2～4微米，而投影用的入射光又接近于平行光，因此，原入射到鋁反射電極的間隙中的光幾乎全部被非透明的網(wǎng)柵擋掉，從而起到保護(hù)LCOS基片中電子線路的作用。而入射到鋁反射電極上的光則照常被調(diào)制后反射出去投影成像。
由上述過程中，可以看出將非透明的網(wǎng)柵與鋁反射電極的間隙對準(zhǔn)是非常重要的一個步驟。由于該網(wǎng)柵和鋁反射電極都可以看作是兩維光柵，當(dāng)這兩個兩維光柵相疊時會有明顯的莫爾條紋產(chǎn)生，當(dāng)該網(wǎng)柵和鋁反射電極的間隙對準(zhǔn)時，而且封裝玻璃與鋁反射電極平面平行時，該莫爾條紋會明顯展寬成均一的光斑，而兩個平面發(fā)生傾斜時，會出現(xiàn)等高條紋。利用這一點(diǎn)，不僅可以進(jìn)行精確對準(zhǔn)網(wǎng)柵和鋁反射電極的間隙，而且可以使封裝玻璃的平面與反射電極平面精確的平行。
另外，也可以在硅基片的下方設(shè)置一紅外光源，由于硅材料對于紅外光是透明的，因此該紅外光可以從鋁反射電極的間隙中透出，而當(dāng)該非透明的網(wǎng)柵和鋁反射電極的間隙對準(zhǔn)時，透出的紅外光正好被該非透明的網(wǎng)柵擋住，因此透出的紅外光能量為最低。利用這一點(diǎn)，也可以進(jìn)行精確對準(zhǔn)。
本發(fā)明具有如下有益效果1.采用本發(fā)明的方法可以大大提高LCOS芯片在強(qiáng)光連續(xù)照射下的壽命。
2.采用本發(fā)明的方法可以降低LCOS基片的設(shè)計和生產(chǎn)成本3.本發(fā)明的方法可以應(yīng)用在各種硅基液晶投影系統(tǒng)中。
權(quán)利要求
1.一種延長硅基液晶顯示芯片(LCOS)壽命的方法，其特征在于屏蔽掉進(jìn)入LCOS基片的象元反射鏡的間隙中的照明光線。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于在LCOS芯片的液晶封裝玻璃的靠近液晶的表面上制作與LCOS基片的象元反射鏡的間隙尺寸相一致的非透明的網(wǎng)柵。
3.如權(quán)利要求2中所述的網(wǎng)柵，其特征是采用真空鍍膜與光刻相結(jié)合的方法制作而成。
4.如權(quán)利要求2中所述的網(wǎng)柵，其特征是采用金屬或金屬化合物材料制作而成，它可以是但并不限于以下材料鋁、銅、鉻、鎳、銀、金、鈦、氮化鈦、氧化銅等。
5.如權(quán)利要求2中所述的網(wǎng)柵，其特征是它的線寬為0.1～1.3微米，它的網(wǎng)格周期為5～25微米。
6.一種將如權(quán)利要求2所述的網(wǎng)柵與LCOS基片的象元反射鏡間隙對準(zhǔn)的方法，其特征在于利用當(dāng)網(wǎng)柵與LCOS基片的象元反射鏡間隙對準(zhǔn)時，其反射光的莫爾干涉條紋會展寬的原理而進(jìn)行精密對準(zhǔn)。
7.一種將如權(quán)利要求2所述的網(wǎng)柵與LCOS基片的象元反射鏡間隙對準(zhǔn)的方法，其特征在于在LCOS基片的背后用紅外光照明，該紅外光可以通過LCOS基片的硅材料而從象元反射鏡的間隙透出，調(diào)整網(wǎng)柵的位置，使透出的紅外光強(qiáng)度達(dá)到最低。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種延長硅基液晶顯示芯片(LCOS)壽命的方法，它在該芯片的液晶盒封裝玻璃上制作上光隔離網(wǎng)柵，可有效地防止在投影顯示時由于強(qiáng)光照射而引起的LCOS芯片的性能衰退。
文檔編號G02F1/1333GK1428632SQ0113920
公開日2003年7月9日 申請日期2001年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月25日
發(fā)明者邵劍心, 樊斌 申請人:邵劍心, 樊斌