高密度、高分辨率LCD

但a-Si TFT受載流子遷移率低的制約，不適合應用于高密度高分辨率液晶顯示，因而研究開(kāi)發(fā)了p-Si TFT LCD技術(shù)，顯示像素密度200ppi（pixel per inch)以上，并與周邊電路可集成一體化，改善了顯示器件的緊湊性和可靠性。p-Si TFT LCD不僅應用直視式顯示，例如數碼相機，攝像機，筆記本電腦等，而且應用于投影顯示(前投影和背投影)和頭盔顯示等。

為了獲得更高密度顯示，近來(lái)發(fā)展起來(lái)的LCOS（Liquid Crystal on Silicon）技術(shù)是利用Si晶片上MOS器件集成技術(shù)和LCD技術(shù)相結合的反射式液晶顯示技術(shù)。其像素密度700ppi以上，主要應用于投影顯示和頭盔顯示。

綜上所述，LCD應用領(lǐng)域非常廣泛，幾乎覆蓋所有顯示應用領(lǐng)域，同時(shí)LCD技術(shù)發(fā)展速度驚人。據日本夏普公司最近提供數據表明，2000年平板顯示市場(chǎng)總產(chǎn)值為208億美元，其中LCD占87％，2005年預計可到642億美元，液晶顯示占76％。這些數據表明平板顯示器市場(chǎng)很大，發(fā)展很快。LCD是平板顯示的主導技術(shù)。

70年代初Brody等人開(kāi)發(fā)了CdSe TFT LCD技術(shù)，由于CdSe材料技術(shù)不成熟，未能發(fā)展成工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)。借助太陽(yáng)能電池a-Si材料制備技術(shù)和MOS器件集成技術(shù)，在玻璃基板上成功地制備了a-Si TFT平面陣列并與液晶顯示技術(shù)相結合發(fā)展了a-Si TFT LCD技術(shù)，此技術(shù)由玻璃基板轉移到單晶硅片上，發(fā)展成LCOS技術(shù)。

利用單晶硅耐高溫性能，容易制造p-Si TFT(MOS)器件，可以集成周邊驅動(dòng)電路和控制電路。利用p-Si高遷移率，可集成高密度TFT平面陣列。因反射式顯示幾乎不受開(kāi)口率的限制并且像素尺寸為微米量級，像素密度可達1000ppi。這種硅片上高密度高分辨率像素集成技術(shù)完全借助集成電路(IC)技術(shù)，是比較成熟的技術(shù)。但LCOS顯示必須采用投影放大顯示，放大倍數20～60倍，要求LCOS像素上缺陷尺寸小于2～5mm。當前LCOS批量生產(chǎn)中遇到成品率較低的問(wèn)題，其主要原因與制造技術(shù)和取向排列技術(shù)有關(guān), 表1和表2分別列出非扭曲LC模式和扭曲LC模式。當前LCOS主要用TN模式，表1和表2中不同模式各有優(yōu)缺點(diǎn)，成為相互有力的競爭者，人們比較看好“V”字型電光效應鐵電液晶和垂直排列。還有提高照明光源燈亮度和壽命，改進(jìn)照明光學(xué)系統和投影系統，LCOS將成為背投影數字HDTV和前投影顯示的主要候選者。

近來(lái)LCOS市場(chǎng)表明，2000年LCOS產(chǎn)值為5億美元，到2004年預計可達23億美元，其中背投影占50％以上。

在LCOS器件設計和芯片供應方面,美國Aurora，Three Five System，日本JVC走在前面。近期Three-Five報出COS(含驅動(dòng)IC)價(jià)格為450美元，是投影機透射式p-Si TFT LCD價(jià)格的一半，比DLP便宜很多。同時(shí)，LCOS前投影機分辨率達到1920×1080，投影機重量不超過(guò)3kg，對比度300：1以上。LCOS投影機體積小、重量輕、價(jià)格便宜,迎來(lái)了LCOS反射式投影機熱潮。日本、韓國、中國臺灣各公司相繼投入LCOS產(chǎn)業(yè)，尤其是臺灣的前錦科技、臺達電子、慧生科技、明基電通等近十家公司投資生產(chǎn)LCOS反射式投影機整機產(chǎn)品。近來(lái)從北京投影電視機交流會(huì )上看，國內LCOS投影機光學(xué)引擎、光源、整機設計及LCOS設計，液晶板制造方面均有研發(fā)和向產(chǎn)業(yè)化方向轉移的趨勢，并引起企業(yè)家的興趣?？梢灶A見(jiàn)，我國LCOS投影機產(chǎn)業(yè)即將興起?！?/font>