[发明专利]低边缘场串扰的LCoS微显示器

说明书

本发明提出低边缘场串扰的LCoS微显示器。该微显示器包括上基板、液晶层、下基板；上基板和下基板平行设置，液晶层使用正性向列相液晶材料；上基板包括偏振片、玻璃基板、透明平面公共电极；下基板包括聚合物凸起、透明方形像素电极、绝缘层、金属漫反射膜、单晶硅基片；透明公共平面电极涂覆在玻璃基板下面，透明方形像素电极为正方形，各像素电极间的间隙相等；聚合物凸起填充在透明方形像素电极间隙之间。本发明引入的特殊聚合物凸起能够有效消除LCoS的边缘场对相邻像素之间的串扰。

技术领域

本发明涉及液晶显示领域，具体为低边缘场串扰的LCoS(Liquid Crystal onSilicon)微显示器。

背景技术

LCoS采用半导体CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)集成电路芯片作为反射式LCD(Liquid Crystal Display)的背基板，CMOS芯片上覆盖一层薄薄的液晶，封装并设置驱动电路后，可做成小型化反射型有源矩阵驱动的液晶器件。LCoS可将液晶器件和大规模集成电路结成一体，在制作小像素、高分辨率、高集成度成像器件时有着很大的优势。

对于传统的透射式TFT-LCD，由于门驱动芯片信号走线以及TFT(Thin FilmTransistor)本身需要占据一部分面积区域，经过这些地方的光线除了不能完全透过外，还不受电压控制，从而无法显示正确的灰阶，因此需利用黑矩阵加以遮蔽。而LCoS微显示器的驱动像素的电路和晶体管集成在单晶硅基片上，减小了光调制死区面积，从而提高了开口率。

LCoS微显示器的高集成度、高开口率等特点，导致了像素之间的影响会非常大，像素之间的边缘场会使LCoS微显示器的相位和振幅调制量的深度和精度变差，劣化器件的性能。

发明内容

本发明目的在于克服现有技术中存在的问题，提出低边缘场串扰的LCoS微显示器，该显示器中的聚合物凸起能够有效消除普通LCoS显示器中边缘场对相邻像素的串扰。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明包括上基板10、液晶层4、下基板11；上基板10和下基板11平行设置，液晶层4使用正性向列相液晶材料；上基板10包括偏振片1、玻璃基板2、透明平面公共电极3；下基板11包括聚合物凸起5、透明方形像素电极6、绝缘层7、金属漫反射膜8、单晶硅基片9。

所述的液晶层4采用正性向列相液晶，在没有施加电压时，显示器呈现良好的亮态；当施加电压时，液晶分子指向矢发生变化，入射的光线在液晶层会产生双折射，入射光线的角度发生变化，部分出射光偏振方向与偏振片的偏振轴正交，显示器灰度发生变化。

所述聚合物凸起5采用低介电层材料制作，其填充在透明方形像素电极6间隙间，液晶层中的分子在聚合物凸起5的电场隔绝作用下，施加电压的像素区域内液晶分子发生了转动，在不施加电压的像素区域内液晶分子基本不受相邻像素的影响而不发生扰动。

所述透明平面公共电极3及透明方形像素电极6采用透明导电材料氧化铟锡(ITO)或氧化铟锌(IZO)制作，透明平面公共电极3涂覆在玻璃基板2下面，透明方形像素电极6为正方形，各像素电极间间隙相等。

所述绝缘层7采用氧化物制作，用于金属漫反射膜的电压屏蔽效应。所述金属漫反射膜8置于单晶硅基板9的表面，采用高反射率的金属进行制作，表面坑洼不平，用于反射入射光线。

所述单晶硅基板11是带有CMOS集成电路的单晶硅基板。

附图说明

附图1是本发明实施例提供的低边缘场串扰的LCoS微显示器的结构示意图。

附图2是本发明实施例提供的低边缘场串扰的LCoS微显示器的剖面图。

附图3为未引入凸起的LCoS微显示器的反射率图。