1 LCoS顯示芯片--一類新型的SoC芯片
提到液晶顯示器,人們就會聯想到筆記本電腦用液晶顯示器,或是大屏幕等離子顯示器。新出現的令人振奮的LCoS是制作在單晶硅上的LCD顯示技術[1]。
LCoS顯示器是一類新型的反射式顯示器,是半導體VLSI技術和液晶顯示技術巧妙結合高新技術產品,其顯示芯片對角線尺寸為18mm。由于LCoS可利用常規的CMOS技術批量生產,并可隨半導體工藝的發展進一步微型化,同時提高分辨率,LCoS顯示器將具備低功耗、微型尺寸、超輕重量等特點,因此在個人便攜顯示應用方面非常有優勢,特別是功耗遠低于許多有源矩陣液晶顯示器(AMLCD),而生產成本可望與陰極射線管(CRT)相比擬。
盡管LCoS顯示屏通常只有指甲大小,相應的像素也就非常小,以至不利于肉眼直接分辨,但LCoS顯示器都配備有各式各樣的用于放大圖像光學系統(Optical Engine):一種是直接投影到視網膜上形成放大的虛像,由此產生了個人用虛擬成像平顯示技術;另一種是運用屏幕投影形成放大實像,如圖1所示。LCoS顯示技術導致了一類新型的大屏幕平板顯示器件的誕生。
作為LCoS顯示技術核心的關鍵部件的單晶硅背板(LCoS顯示芯片),是一塊多功能、多結構的片上系統(SoC),即整個顯示系統集成在一起18mm左右的晶片上。然而,SoC類芯片的設計必須全盤考慮整個系統的各種情況。正是因為如此設計周全,與由分離IC組合的顯示系統相比,SoC類芯片可以在同樣的工藝技術條件下實現更高性能的系統指標。可以預計,以系統芯片方式設計生產的新一代液晶顯示器,其應用前景將非常廣闊[2]。