[实用新型]空间混色硅基液晶显示器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种硅基液晶显示器，特别涉及空间混色硅基液晶显示器的器件结构。

背景技术

硅基液晶显示器(LCOS，Liquid Crystal on Silicon)技术是液晶显示(LCD，Liquid CrystalDisplay)技术与互补金属氧化物半导体(CMOS，Complementary Metal Oxide Semiconductor)集成电路技术有机结合的反射型新型显示技术(Chris Chinnock.“Microdisplays andManufacturing Infrastructure Mature at SID2000”《Information Display》，2000年9，P18)。它首先在单晶硅片上运用CMOS工艺制作LCOS驱动硅基板，然后镀上表面光洁的金属层当作反射镜，最后将LCOS驱动硅基板与含有透明电极之上玻璃基板贴合，并灌入液晶材料形成反射式液晶显示器，通过调制LCOS驱动硅基板上每个像素电极对入射光的反射程度实现(灰度)图像显示。目前硅基液晶显示器都是单色的，要实现彩色显示，通常先将白光分成红、绿、蓝基色光，分别照射三块硅基液晶显示，然后再将由硅基液晶显示器反射出来的光合成彩色图像。这种混色方式结构复杂，成本高，体积庞大。硅基液晶显示器如何实现低成本、体积小的彩色显示屏成为研究课题。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型将正菱形透基色光片集成进硅基液晶显示器件的结构中，直接构成彩色硅基液晶显示器，达到了单块硅基液晶显示器实现彩色图像显示的目的，而无需采用三块硅基液晶显示器来合成彩色图像。提供一种结构简单，成本低，体积较小的彩色硅基液晶显示器。

本实用新型所采用的技术方案是：

空间混色硅基液晶显示器，包括上衬底14、液晶填层16和下衬底15，三者之间紧密接触；其特征在于，上衬底14的下面设置有取向层6，取向层6之上依次设置有氧化铟锡层7、透基色滤光片层12和玻璃基板10；所述透基色滤光片层12的上下左右、间隔有序地设置有∧形像素单元25和∨形像素单元26，∧形像素单元25和∨形像素单元26分别由正菱形透红基色光片21、正菱形透绿基色光片22和正菱形透蓝基色光片23构成；所述上衬底14的下面设置有液晶填层16，液晶填层16的周边设置有密封胶圈5，密封胶圈5中设置有支撑球4，密封胶圈5的里面设置有液晶层11；所述液晶填层16的下面设置有下衬底15，下衬底15的底层设置有单晶硅LCOS芯片基底1，单晶硅LCOS芯片基底1的上面设置有下取向层2，下取向层2与单晶硅LCOS芯片基底1之间设置有电极层13，电极层13由正菱形电极3组成。

所述透基色光片层12至少包括1个∧形像素单元25或者1个∨形像素单元26。

所述的∧形像素单元25的左右相邻位置只能是∨形像素单元26，所述的∧形像素单元25的上下位置只能是∧形像素单元25。

所述的∨形像素单元26的左右相邻位置只能是∧形像素单元25，所述的∨形像素单元26的上下位置只能是∨形像素单元26。

所述正菱形透红基色光片21、正菱形透绿基色光片22、正菱形透蓝基色光片23的四条边长度相等、互相垂直、每条边均与水平线呈45度夹角。

所述正菱形透红基色光片21、正菱形透绿基色光片22、正菱形透蓝基色光片23与其相邻正菱形透基色光片之间的距离不超过0.45微米。

所述每个正菱形透红基色光片21、正菱形透绿基色光片22、正菱形透蓝基色光片23的正投影透过液晶填层16均与1个且只与1个正菱形电极3相重合。

所述电极层13至少包括1个正菱形电极3，所述正菱形电极3的四条边长相等、互相垂直、每条边均与水平线呈45度夹角。

所述正菱形电极3与其相邻正菱形电极之间的距离不超过0.45微米。

所述支撑球4的数量不少于4枚，每枚支撑球4的直径相差不超过其直径长度的±5％。

本实用新型的有益效果是，提供了一种结构简单，成本低，体积较小、高稳定性的彩色硅基液晶显示器。将正菱形透基色光片集成进硅基液晶显示器件结构中，直接构成彩色硅基液晶显示器，真正实现了显示器的便携性；所述的正菱形透基色光片外形边框与水平线成45度角，符合半导体平面工艺的设计与加工规则，具有可实现性。

附图说明

图1是本实用新型的空间混色硅基液晶显示器截面结构示意图；

图2是图1中上衬底平面结构示意图；

图3是图1中液晶填层平面结构示意图；

图4是图1中下衬底平面结构示意图。