KR100291235B1 - 반사율을향상시키는박막스택 - Google Patents

반사율을향상시키는박막스택 Download PDF

Info

Publication number
KR100291235B1
KR100291235B1 KR1019970067158A KR19970067158A KR100291235B1 KR 100291235 B1 KR100291235 B1 KR 100291235B1 KR 1019970067158 A KR1019970067158 A KR 1019970067158A KR 19970067158 A KR19970067158 A KR 19970067158A KR 100291235 B1 KR100291235 B1 KR 100291235B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
dielectric material
light
wave
light wave
reflected wave
Prior art date
Application number
KR1019970067158A
Other languages
English (en)
Other versions
KR19990006292A (ko
Inventor
무어폴맥케이
Original Assignee
클라크 3세 존 엠.
내셔널 세미콘덕터 코포레이션
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 클라크 3세 존 엠., 내셔널 세미콘덕터 코포레이션 filed Critical 클라크 3세 존 엠.
Publication of KR19990006292A publication Critical patent/KR19990006292A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100291235B1 publication Critical patent/KR100291235B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00—Details of colour television systems
    • H04N9/12—Picture reproducers
    • H04N9/31—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • H04N9/3102—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM] using two-dimensional electronic spatial light modulators
    • H04N9/3105—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM] using two-dimensional electronic spatial light modulators for displaying all colours simultaneously, e.g. by using two or more electronic spatial light modulators
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133502—Antiglare, refractive index matching layers
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362—Active matrix addressed cells
    • G02F1/136277—Active matrix addressed cells formed on a semiconductor substrate, e.g. of silicon
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00—Details of colour television systems
    • H04N9/12—Picture reproducers
    • H04N9/31—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • H04N9/3197—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM] using light modulating optical valves

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Projection Apparatus (AREA)

Abstract

집적 회로의 반사 도전 표면에 유전체 재료층을 도포함으로써, 표면의 반사율을 증가시킨다. 유전체 재료층은 고굴절율 지수 및 저굴절율 지수가 교대로 나타난다. 유전체 재료 사이에서 광파가 통과할 때 입사 광파들이 균일한 위상 변화를 하도록 하기 위해, 각각의 유전체 재료층이 실질적으로 동일한 광학 두께를 갖도록 각각의 유전체 재료층의 두께를 설정한다. 따라서, 유전체층이 입사 광파를 반사할 때, 반사된 광파는 보강 간섭하여, 집적 회로 표면의 반사율을 증가시킨다.

Description

반사율을 향상시키는 박막 스택{REFLECTANCE ENHANCING THIN FILM STACK}
본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것이며, 더욱 자세하게는, 반사율을 향상시키는 박막을 갖는 액정 표시 장치에 관한 것이다.
액정 표시 (LCD) 는 고밀도 영사 표시 장치로 점차적으로 발전되어가고 있다. 종래 고밀도 영사형 칼러 표시 장치는 백색광 (white light) 을 발산하는 광원을 포함한다. 다이크로익 미러 (dichroic mirror) 는 백색광에 대응하는 적, 녹 및 청 (RGB) 색광 밴드로 백색광을 분리한다. 그 후, 이러한 각각의 색광 밴드는 영사되는 이미지에 따라 광을 투과시키거나 차단하는, 대응 액정 광밸브쪽으로 향하게 된다. 그 후, 광밸브를 통해 투과되는 것이 허용된 RGB 색광 밴드는 다이크로익 미러 또는 프리즘에 의해 결합된다. 그 후, 영사 렌즈는 영사 스크린상으로 이미지를 확대하여 영사한다.
영사 시스템에 이용된 액정 광밸브는 대응 박막 트랜지스터에 결합된 픽셀 전극의 매트릭스 어레이를 포함한다. 박막 트랜지스터에 접속된 구동 회로는 광 밸브의 픽셀 어레이에서 박막 트랜지스터를 선택적으로 온 (on) 및 오프 (off) 스위치한다. 박막 트랜지스터를 통하여 픽셀 전극에 인가된 전압은 픽셀 전극상의 액정 재료의 방위의 방향을 변화시키며, 액정을 통해 이동하는 광을 변조하게 된다. 전압이 픽셀 전극에 인가되지 않는 경우, 셀이 트위스트된 네마틱 (nematic) 액정을 포함하면 광밸브를 통해 투과된 광은 변화되지 않지만, 셀이 고분자 분산형 액정을 포함한다면 광밸브를 통해 투과된 광은 산란된다. 일단 전압이 인가되면, 액정의 광학 특성이 변경되고 광밸브 셀을 통해 전파하는 광이 변화된다.
종래 액정 광밸브는 상단 플레이트와 하단 플레이트 사이의 액정 재료의 얇은 층을 가둠으로써 형성된다. 일반적으로, 상단 플레이트는 액정 재료에 인접한 표면상에 하나의 큰 전극을 갖는 유리기판이다. 일반적으로, 하단 플레이트는 가두어진 액정 재료에 인접한 표면상의 반사 전극에 결합하는 실리콘 기판이다. 반사 전극은 행렬의 매트릭스 어레이로 조직된 상술한 복수개의 픽셀을 정의한다.
광밸브 장치를 이용하는 영사 시스템은 고해상도 및 고휘도가 가능하다. 그러나, 고레벨의 영상화질 및 고레벨의 영상 재생 능력을 갖는 가능한 가장 밝은 이미지를 제공하며, 액정 재료가 결점을 나타내지 않는 작동 온도를 유지하기 위해 광범위의 외부 냉각 수단을 필요로 하는 작동 온도에 도달함이 없이, 높은 광레벨을 견딜 수 있는 액정 광밸브를 제공하는 것이 바람직하다. 또한, 비록 종래 영사 시스템이 경량이고 컴팩트한 크기를 가진다는 많은 장점들이 있지만, 총 광출력 (휘도), 콘트라스트 비 (광밸브 픽셀 상태가 완전히 온 일때의 반사된 광량을 픽셀 상태가 오프일 때의 반사된 광량으로 나눈 비율) 및 흡수광을 열로 전환하는 것은, 고화질의 영상을 표시하는 데에 상당한 장해로 남아있다.
영상 선명도는 영상에서 크리스프니스(crispness), 첨예도, 또는 상세 영상 가시도(image-detail visibility)의 일반적인 특징을 설명하기 위한 일반 용어이다. 콘트라스트 비가 높아질수록 이미지는 더욱 크리스프(crisp)해지므로, 영상 선명도는 콘트라스트 비에 의해 결정된다. 따라서, 콘트라스트 비는 영상 이미지 매질의 중요한 특성이다.
콘트라스트 비와 이미지 휘도를 향상시키기 위하여, 여기서 참조한 미국 특허 제 5,497,025 호에 설명된 바와 같이, 고반사 금속은 집적회로 메모리 칩의 표면상에 제공된다. 이들 종래 칩의 경우, 반사 금속 반사경 플레이트는 3개의 반사 금속층들을 포함한다. 반사경 플레이트 구조의 하부층은 알루미늄 (Al) 으로 형성된다. 이 하부층의 표면은 반사용 표면으로는 너무 거칠기 때문에, Ti(티타늄) 또는 TiN(질화 티타늄) 등으로 형성된 다른 금속층이 알루미늄상에 증착된다. 금속 반사경 구조의 상부층은 냉간 알루미늄으로 형성된다. 이 상부 금속층은 식각된다.
패시베이션(passivation) 층은 최종 층으로써 더해진다. 두 부분(two-part) 식각을 수행하여 금속 반사경 플레이트 상부 표면을 노출시킨다. 식각되는 영역을 한정하도록 종래 리소그래피 및 식각을 수행한 후, 반응 이온 식각을 수행하여 금속 반사경 플레이트 위의 영역에서 패시베이션 층 두께를 감소시킨다. 제 2 식각은 금속 반사경 플레이트 상단의 패시베이션층의 잔류물을 감소시키는 습식 식각이다.
상술한 참조 특허에서 개시된 고반사 플레이트는 금속 표면의 반사율을 약 80 % 증가시킨다. 이러한 반사율의 증가는 40 의 콘트라스트 비에 해당한다. 고반사 금속 반사경 플레이트가 패터닝되지 않는다면, 금속 반사경의 반사율은 약 90% 증가될 수 있다. 고반사 금속 반사경 플레이트가 갖는 하나의 문제점은, 알루미늄 금속 공정이 더 낮은 반사율을 발생한다는 것이다. 금속의 식각, 포토레지스트의 스트리핑, 패시베이션 층의 증착, 및 패시베이션을 없애는 (passivation away) 식각 공정들은 모두, 고반사 금속 반사경 플레이트의 표면을 거칠게 한다. 이러한 거칠기로 인해, 저반사율로 됨으로써, 영사된 이미지를 생성하는 데에 이용할 수 있는 광량이 감소하게 된다.
따라서, 반사 모드 표시로써 생성된 이미지의 휘도와 콘트라스트 비를 향상시킬 필요가 있다. 또한, 이러한 필요를 달성함으로써, 더 작은 픽셀 크기를 생성하게 된다. 따라서, 이와 같은 순이익으로 인해, 고품질 영상 선명도의 생성과, 또한 반사율을 최대로함으로써 광밸브로 영사된 광의 흡수를 최소화하게 된다.
반사율을 향상시키는 박막 스택은, 픽셀 등의 집적회로의 반사 금속 표면상에 형성된다. 이 박막 스택은, 질화 실리콘과 이산화 실리콘 등의 하나 이상의 유전체 층들로부터 형성된다. 각각의 유전체 층은 들어오는 광파를 반사하고, 반사파의 갯수는 금속 표면상에 형성된 유전체층의 갯수와 반사 금속 표면에 의해 반사된 반사파를 더한 갯수에 대응하게 된다. 따라서, 유전체층의 갯수를 증가시킴으로써, 집적회로 표면의 반사율을 향상시키게 된다.
하나의 실시예의 경우, 반사율을 증가시키도록 집적회로의 반사 금속과 같은 반사 도전 표면상에 2개의 유전체층이 도포하여 형성함으로써, 반사율을 증가시키게 된다. 반사 금속층상에 형성된 하부 유전체층이 하부 유전체층상에 형성된 상부 유전체층보다 낮은 굴절율을 가지도록, 유전체층이 선택된다. 따라서, 영 (0) 도의 위상각(임의 참조로서)으로 전파하는 광파가 공기보다 큰 굴절율을 갖는 상부 유전체층으로 입사하여 공기와 상부 유전체층간의 경계에 도달할 때, 반사파는 위상이 전이된다. 입사 광파의 일부는 굴절되어 상부 유전체층으로 이동하고, 여기서 입사 광파의 일부는 상부와 하부 유전체층간의 경계에서 반사된다. 마지막으로, 굴절파의 일부는 다시 굴절되어 하부 유전체층으로 이동하고, 여기서 굴절파의 일부는 반사 금속층의 표면에서 반사된다. 상부 및 하부 유전체층의 광 두께가 실질적으로 동일하도록 상부 및 하부 유전체층의 두께를 결정함으로써, 각 반사파는 보강 간섭하게 된다. 이 보강 간섭은 집적 회로 표면의 반사율을 향상시킨다.
제 2 실시예의 경우, 네 개의 유전체층을 갖는 쿼터 웨이브(quarterwave) 스택이 픽셀 집적 회로의 표면상에 형성된다. 이 유전체층이 고굴절율 지수와 저굴절율일 지수 사이에서 번갈아 나타나도록, 유전체층을 형성한다. 다시, 4개의 유전체층의 광학 두께가 실질적으로 동일하도록 각 유전체의 두께를 조정함으로써, 광파가 유전체층 사이를 통과할 때 이 광파는 동일한 위상 전이를 경험하게 된다. 이런 경우에, 반사 광파는 보강 간섭하여 표면의 반사율을 증가시킨다.
제 3 실시예의 경우, 원색 (적, 녹 또는 청) 의 단지 한 색만이 반사되도록, 유전체층의 두께가 조정된다. 이러한 경우, 적색 픽셀, 녹색 픽셀 또는 청색 픽셀이 생성됨으로써, 백색광을 원색으로 분리하기 위한 다이크로익 필터에 대한 필요성이 없어지게 된다. 다이크로익 필터가 제거되는 경우, 필터와 관련된 손실은 없어지고, 픽셀을 작동하는데 요구되는 전력을 감소시키는 효과가 있다.
반사 금속층에 박막을 도포하는 데에는 몇가지 장점이 있다. 첫 번째로, 박막을 이용함으로써, 집적회로의 표면 반사율이 맨(bare)반사 금속 표면의 반사율보다 더욱 커진다. 따라서, 콘트라스트 비가 증가하고, 휘도가 증가하며, 또한, 광밸브에 의해 흡수되는 열이 감소하게 된다. 두 번째로, 반사층은 금속 표면에 대해 패시베이션층을 제공함으로써, 오염과 노출을 방지하게 된다.
본 발명의 다른 특징과 장점들은 후술하는 발명의 상세한 설명과 첨부된 도면을 참조하여 이해될 수 있을 것이다.
도 1 은 본 발명에 따른 영사 시스템을 도시한 도면.
도 2 는 본 발명에 따른 반사 재료의 단면 영역을 도시한 도면.
도 3 은 금속 표면의 반사율에 대한 거칠기의 이론적인 영향을 도시한 도면.
도 4 는 본 발명에 따른 반사 다이아그램을 도시한 도면.
도 5 는 본 발명에 따른 제 2 반사 다이아그램을 도시한 도면.
도 6 은 본 발명에 따른 표면의 반사율에 대한 거칠기의 영향을 도시한 도면.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
100 : 영사형 이미지 시스템 101 : 광원
103 : 프리즘 105 : 광밸브
107 : 영사렌즈 109 : 영사 스크린
201 : 유리 플레이트 203 : 반도체 다이
207 : 내부 캐버티 221 : 제 2 금속층
225 : 제 3 유전층 227 : 상부 금속층
233 : 유전체 재료 235 : 패시베이션층
400 : 집적회로
도 1 은 영사형 이미지 시스템 (100) 을 나타낸다. 이 영사형 이미지 시스템 (100) 은 광원 (101) 을 포함한다. 백색광이 광원 (101) 으로부터 방출된다. 일단 광이 프리즘 (103) 으로 입사되면, 광은 다이크로익 필터 코팅에 의해 적색, 녹색 및 청색의 색광 밴드로 분리된다. 색광은 액정 표시 (LCD) 광밸브 (105) 로 향한다. 색 광파가 광밸브 (105) 에서 반사되면, 색 광파들은 프리즘과 영사렌즈 (107) 를 통해 거꾸로 전파된다. 렌즈 (107) 는 합성된 컬러 이미지를 영사 스크린 (109) 상에 확대하여 영사한다.
광밸브 (105) 의 단면이 도 2 에 도시되어 있다. LCD 광밸브 (105) 는 상부면으로서 형성되며, 통상적으로 유리 플레이트 (201) 인 제 1 기판을 포함한다. 유리 플레이트 (201) 는 밀봉 부재 (도시안함) 에 의해 금속 산화물 반도체 (MOS) 기판을 함유하는 실리콘 다이 (203) 에 접합되어 있으며, 이 밀봉 부재는 표시 영역을 둘러싸고 실리콘 다이 (203) 로부터 소정의 미세한 거리만큼 유리 플레이트 (201) 를 격리하는 기능을 한다. 따라서, 광밸브 (105) 는 유리 플레이트 (201) 와 실리콘 다이 (203) 에 의해 정의되는 내부 캐버티(cavity; 207)를 갖는다. PDLC 등의 액정 재료 (211) 는 이 내부 캐버티 (207) 내에 밀봉된다.
바람직한 실시예에서는, 3개의 금속층이 금속 반사경 구조를 형성한다. 도 2 에 도시된 바와 같이, 프론트 엔드 프로세싱(front end processing)으로 형성된 층 (209) 은 반도체 기판(도시안함)상에서의 제 1 금속층(도시안함) 및 제 1 금속층 상부와 제 1 금속층 사이에 증착된, 테트라 에틸 오르소 실란(TEOS) 등의, 제 1 중간 유전체층(도시안함)의 형성을 포함한다. 다른 금속(도시안함), 통상적으로 텅스텐은, 제 1 금속층을 실리콘 기판에 상호 접속시키기 위해제 1 중간 유전체층내에 형성되고, TEOS 등의 제 2 유전체층(도시안함)은 제 1 금속층 및 제 1 중간 유전체층의 상부면 상에 형성된다.
제 2 금속층 (221) 은 프론트 엔드 프로세싱으로 형성된 층 (209) 에 증착된다. 제 3 유전층 (225) 은 제 2 금속층 (221) 및 제 2 중간 유전체층의 상부 상에 형성된다. 비어 (via; 219) 들은 제 3 유전체층 (225) 내에 형성되어 제 2 금속층 (221) 을 제 3 금속층 (227) 에 상호 접속시킨다. 통상적으로 텅스텐 플러그인 금속 (223) 은 증착중에 비어 (219) 를 충진한다. 금속 반사경 구조의 상부 금속층 (227) 은 순수 알루미늄 금속, 또는 알루미늄 구리 (Cu) 재료로 형성될 수도 있다. 따라서, 상부 금속층 (227) 은 고반사막으로 된다.
이 프로세싱 단계에서, 광밸브 (105) 의 반사율은 상부 반사 금속층 (227) 에 해당한다. 금속이 상부 반사층 (227) 으로써 이용되지만, 다른 반사 도전성 재료들도 또한 이용될 수 있다. 구리 알루미늄 (AlCu) 금속이 이용되는 경우, 이 금속은 75 % 내지 90 % 반사율을 가지며 약 45 의 콘트라스트 비를 제공한다. 파장에 따른 구리 알루미늄 (AlCu) 금속의 반사율 곡선이 도 3 에 도시되어 있다. 맨(bare)금속 기판의 표면이 매끈할수록, 반사율이 높아지게 된다. 도 3 에 나타낸 바와 같이, 반사 금속 (227) 의 평균 제곱근 (RMS) 거칠기가 3.8 나노미터인 경우, 곡선 A 로 도시된 바와 같이, 반사율은 가시 스펙트럼(500-600 nm 의 파장)에서 대략 90 % 이다. 그러나, RMS 거칠기가 약 4.9 nm 로 증가하는 경우, 반사율은 곡선 B 에 도시된 바와 같이 약간 감소한다. RMS 거칠기가 약 8.15 nm 로 증가하는 경우, 반사율은 곡선 C 에 도시된 바와 같이 대략 89 % 로 감소한다. 마지막으로, RMS 거칠기가 약 17.2 nm로 증가하는 경우, 반사 금속 (227) 의 반사율은 곡선 D 에 도시된 바와 같이 대략 76 % 내지 80 % 으로 현저하게 감소한다.
도 2 를 다시 참조하면, 알루미늄의 반사율을 증가시키기 위해, 상부 금속층 (227) 인 반사층에 박막 (230 내지 233) 시스템을 적용할 수 있다. 이들 박막들 (230 내지 233) 을 반사 금속층 (221) 에 적용함으로써, 상부 반사 금속층 (227) 표면의 반사율을 증가시킬 뿐만 아니라 반사 금속용 보호 패시베이션층을 형성하게 된다.
도 2 에 도시된 바와 같이, 박막들 (230 내지 233) 은 다중 유전체층이다. 이들 층들 (230 내지 233) 은 질화 실리콘(Si3N4) 및 이산화 실리콘(SiO2) 등의 재료로 형성된다. 본 발명의 한 실시예에서, 이산화 실리콘 유전체 재료 (233) 는 반사 금속층 (227) 상에 증착된다. 그 후, 질화 실리콘층 (232) 은 이산화 실리콘층 (233) 상에 증착된다. 다음의 층들 (230, 231) 은 각각 Si3N4또은 SiO2일 수 있다. 이론적으로, 유전체층들의 표면에서 반사하는 파들이 보강 간섭하는 간섭 구조로 더욱 많은 유전체층들이 추가될수록, 반사율은 1 에 더욱 가까워 진다. 그러나, 실제로는, 유전체층들의 갯수가 증가함에 따라, 결함들이 생기게 된다. 따라서, 반사율이 저하되게 된다.
광밸브 (105) 의 표면이 보다 매끄럽기 때문에, 이들 박막들 (230 내지 233) 을 이용하는 것이 종래 광밸브 보다 이득이 된다. 층들 (230 내지 233) 로 형성된 패시베이션층 (235) 이 반사 금속층 (227) 의 표면으로부터 벗겨지지 않기 때문에, 종래의 광밸브들에서와 같이, 반사금속의 표면은 패시베이션층 (235) 을 제거하는데 요구되는 공정에 의해 거칠어지지 않게 된다.
도 1 을 다시 참조하면, 광원 (101) 으로부터 광이 광밸브 (105) 로 입사되는 경우, 다이크로익 프리즘 (103) 으로부터의 광파들은 광밸브 (105) 에 똑바로 향하거나, 또는 수직으로 향한다. 도 4 는 금속 기판 (423) 상에 위치하는 2개의 유전체층 (411, 413) 에 의해 형성된 집적 회로 (400) 표면의 반사 다이어그램을 나타낸다. 설명할 목적으로, 입사 광파들 (401 내지 403) 및 반사된 광파들 (405 내지 407) 은 광파들 각각을 구별하기 위하여 비스듬히 도시되어 있다. 입사 광파 (401) 가 공기 (415) 에서 유전체층 (411) 의 상부 표면으로 진행하는 경우, 입사 광파 (401) 의 일부는 유전체층 (411) 의 상부면의 A 에서 반사(반사파 (407))되지만, 나머지 파는 유전체층 (411) 으로 들어갈 때 굴절되어 굴절파 (402) 를 생성한다. 굴절파 (402) 의 일부가 유전체층 (413) 의 표면상의 B 에서 반사(반사파 (406))된다. 이 굴절파 (402) 의 나머지는 유전체층 (413) 으로 들어갈 때 굴절되어, 굴절파 (403) 를 생성한다. 굴절파 (403) 의 일부는 C 에서 반사(반사파 (405))되지만, 나머지는 금속 기판 (423) 으로 굴절된다. 굴절량은 입사 광파 (401) 의 파장에 의해 결정된다.
유전체층 (411) 으로부터 방출된 반사 광파들 (407 내지 409) 각각은 서로 간섭한다. 유전체층 (413) 의 상부면상의 B 에서 반사되는 입사 광파 (401) 의 일부는 유전체층 (411) 의 상부면상의 A 에서 반사되는 입사 광파 (401) 의 일부보다 잉여 거리 (ABC) 만큼 더 진행해야 한다. 거리 (ABC) 가 파장의 정수배와 동일하면, 2개 파는 동일 위상이며 보강 간섭하여, 밝은 광을 나타낸다. 그러나, 거리 (ABC) 가 파장의 1/2, 3/2, 등과 동일하면, 2개 파는 위상이 반대이고 소멸간섭이 나타난다. 금속 기판 (423) 의 반사율을 최적화하기 위하여, 광파들의 위상 변화를 일으켜서, 반사된 광파들 (407 내지 409) 이 서로간에 보강 간섭하게 하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 제 1 유전체층 (411) 으로부터의 반사파 (407) 는 제 2 유전체층 (413) 으로부터의 반사파 (408) 와 동일 위상인 것이 바람직하다. 이러한 보강 간섭이 픽셀 회로 (400) 표면의 반사율을 증가시킨다.
아래의 수학식 1 에서 알 수 있는 바와 같이, 광파들의 위상은 파장, 굴절율, 및 두께에 의해 결정된다.
Figure pat00001
여기서 v 는 유전층이고,
Figure pat00002
는 광파의 위상이고,
Figure pat00003
는 유전체층의 굴절율이고, λ는 광파의 파장이고,
Figure pat00004
는 유전체층의 두께이고, 또한,
Figure pat00005
는 굴절각이다.
굴절각
Figure pat00006
는 스넬(Snell) 의 법칙을 이용하여 결정될 수 있다.
Figure pat00007
여기서
Figure pat00008
는 입사각이다.
수학식 1 과 2 를 이용하면, 광파들이 매질(예를 들어, 제 1 유전체층 (411) 에서 공기 (415))을 통과할 때 90 도 위상 변화를 제공하도록 유전체층들의 두께들을 조정할 수 있다. 도 1 을 다시 참조하면, 모든 광이 광밸브 (105) 의 거울인 반사 금속 (523) 의 표면에 수직 방향이 되도록, 프리즘 (103) 으로부터 나오는 광은 광밸브 (105) 에 정렬되기 때문에, 도 4 에 도시된 바와 같이, 입사각은 제로 (0) 로 된다. 그러므로,
Figure pat00009
에 π/2 를 대입하면,
Figure pat00010
이고, 따라서
Figure pat00011
따라서, 박막들을 위한 설계의 구성 요소들은 굴절율 및 박막의 두께이다.
도 5 에 도시된 본 발명의 실시예에서, 픽셀 집적 회로 (500) 의 반사율은 반사 금속 (523) 상에 형성된 쿼터 웨이브 스택 (510) 을 이용하여 더욱 증가될 수 있다. 이 실시예에서, 층들 (511 내지 514) 각각의 광학적인 두께(
Figure pat00012
) 는 가시 스펙트럼의 중심 파장 (550 nm) 의 1/4 과 일치하도록 조정될 수 있다.
보강 간섭을 달성하기 위하여, 쿼터 웨이브 스택 (510) 은, 광파들이 유전체층들 (511-514) 각각을 통과할 때, 광파들 (WI,501내지WI,505및 WR,501내지WR,505) 각각이 90 도 위상 전이되도록 설계된다. 따라서, 입사 매질 내부에서 방출하는 최종 반사파들은 초기 광파 (WI,501) 에 대해 모두 동일한 위상으로 된다.
이들 위상 변화들은 광파들이 하나의 굴절율을 갖는 매질에서 상이한 굴절율을 갖는 매질로 진행할 때 발생된다. 인과율 원리(principle of causality) 의 결과로써, 광파들의 속력은 그들이 유전체층들 (511 내지 514) 을 통과할 때 변하게 된다. 유전체층들 (511 내지 514) 각각의 광학두께 (
Figure pat00013
) 를 균등하게 하기 위해, 수학식 1을 이용하면, 낮은 굴절율을 갖는 이들 유전체층들은 높은 굴절율을 갖는 유전체층들보다 두껍다. 이로 의해, 유전체층들 (511 내지 514) 의 90 도 위상 전이를 유지할 수 있다. 또한, 광파가 이동하는 매질보다 굴절율이 더 낮은 매질 사이의 경계에 광파가 입사할 때, 이 광파는 반사되고, 비흡수 매질의 경우 180 도의 위상 전이가 발생한다. 이와는 달리, 광파가 이동하는 매질보다 고굴절율을 갖는 매질로부터 광파가 전파할 때, 광파는 비흡수 매질의 경우 영 (0) 도의 위상각으로 반사된다.
도 5 에 도시된 바와 같이, 유전체층 (511-514) 은 질화 실리콘(Si3N4) 또는 이산화 실리콘 (SiO2) 층 일 수 있다. 따라서, 이산화 실리콘층 (512, 514) 보다 굴절율이 더 높은 질화 실리콘층 (511, 513) 은 이산화 실리콘 유전체층 (512, 514) 의 두께(예를 들면, 80㎚)보다 더 작은 두께(예를 들면, 60㎚)를 가지게 된다.
이 실시예의 경우, 유전체층 (511 내지 514) 은 고-저 배치로 형성된다. 이런 교호(alternating)배치의 경우, 상부 유전체층 (511) 의 굴절율은 그것의 바로 아래의 유전체층 (512) 의 굴절율보다 더 높고, 후속하는 유전체층 (513) 의 굴절율은 그것의 바로 아래의 유전체층 (514) 의 굴절율보다 높다. 유사하게는, 도 2 에 도시된 바와 같이, PDLC 의 굴절율이 이산화 실리콘의 굴절율보다 더 높기 때문에, 교호하는 고-저 배치를 달성하기 위한 상부 유전체층으로서 질화 실리콘 유전체층 (230) 이 형성될 수 있다.
유전체층 (511 내지 514) 의 배치는 상부 유전체층 (511) 상부의 재료에 의해 결정된다. 예를 들면, 이 실시예에서, 공기 (521) 의 굴절율이 이산화 실리콘에 대한 굴절율보다 낮기 때문에, 질화 실리콘이 상부 유전체층 (511) 으로서 선택된다. 이러한 방법으로, 교호하는 유전체층 배치가 달성되어 PDLC/질화 실리콘층에서의 반사와 동일한 위상인 반사를 생성할 수 있다. 이 실시예는, 약 93 % 내지 98 % 반사율을 달성하는 데에 요구되어지는 유전체층의 갯수를 감소시키게 된다. 이와는 달리, PDLC 에 계면으로서 이산화 실리콘을 보충하는 실시예는 동일한 반사율을 달성하는 데에 더욱 많은 갯수의 교호 유전체층을 필요로 한다. 막의 결함과, 또한 애플리케이션에서 제조 처리량의 중요성때문에, 유전체층 (511 내지 514) 의 갯수는 최소화되어야 한다.
따라서, 쿼터 웨이브 스택 (510) 의 공정은 다음과 같다. 질화 실리콘로 형성된 제 1 유전체층 (511) 의 상부로 입사하는 광파 (WI,501) 는 반사파 (WR,501) 를 발생하는 A 점에서 반사된다. 영 (0) 도의 위상각으로 전파하는 입사파 (WI,501) 는 공기 등의 외부 매질 (521) 로부터 공기보다 굴절율이 더 높은 유전체층 (511) 으로 경계에 입사하기 때문에, 반사파 (WR,501) 는 180 도 전이하게 된다.
광파 (WI,502) 가 제 1 유전체층 (511) 에 들어갈 때, 질화 실리콘층 (511) 의 굴절율이 공기의 굴절율보다 더 크기 때문에, 광파의 속도가 감소한다. 속도에서의 이러한 감소로 인해 90 도의 위상 전이가 발생한다. 일단 광파 (WI,502) 가, B 점에서, 제 1 유전체층 (511) 과 제 2 유전체층 (512) 간의 경계에 입사하면, 광파는 영 (0) 도로 반사된다. 이러한 위상 변화는, 제 1 유전체층 (511) 의 굴절율이 제 2 유전체층 (512) 의 굴절율보다 크기 때문에 일어난다. 따라서, 광파 (WI,502) 가 90 도 전이된다. 그 후, 반사파 (WR,502) 가 제 1 유전체층 (511) 으로부터 공기 (521) 로 통과할 때, 공기 (521) 의 굴절율이 제 1 유전체층 (511) 의 굴절율보다 더 작기 때문에 반사파 (WR,502) 의 속도가 증가한다. 이러한 속도의 증가는 다른 90 도 위상 전위를 일으킴으로써, 전체 위상을 180 도 전이하게 된다. 따라서, 양자가 모두 180 도 전이되기 때문에 반사파 (WR,502) 는 WR,501와 동일 위상이다.
각각의 광파들 (WI,503내지 WI,505및 WR,503내지 WR,505) 에 대해서 상술한 분석을 계속함으로써, 각각의 반사파들 (WR,503내지 WR,505) 이 180 도 위상 전이된다는 것을 설명할 수 있다. 반사 광파들 (WR,501내지 WR,505) 모두가 180 도로 변하기 때문에, 주기적 구조의 결과로서, 그 후 모든 반사 광파들 (WR,501내지 WR,505) 은 동일 위상으로 된다. 따라서, 모든 5개의 광파들 (WR,501내지 WR,505) 이 보강 간섭하여, 금속층 (523) 의 표면으로부터 반사하는 하나의 광파가 제공할 수 있는 반사율 보다 더 높은 반사율을 제공할 수 있다.
도 6 에 도시된 바와 같이, 금속 기판 (523) 상에 쿼터 웨이브 스택 (510)을 형성하는 효과는, 도 3 에 도시된 바와 같이 단지 반사 금속 (227) 으로 이루어진 약 76 % 내지 90 % 반사율과 비교하여, 가시 스펙트럼에서 약 96 % 내지 97 % 로 금속 표면의 반사율을 증가시킨다. 반사율 시스템에서 반사된 광량이 PDLC 에 의해 2% 로 제한될 때, 반사율에서의 96 % 내지 97 % 의 증가는 약 48 의 콘트라스트 비에 해당한다. 이것은, 반사 표면으로서 맨금속을 이용하는 시스템인, 종래 40 의 콘트라스트 비와 비교하면 상당히 향상된 것이다.
다른 실시예의 경우, 4개의 유전체층 (511 내지 514) 은 다른 방법으로 픽셀 회로 (500) 상에 증착된다. 반사 금속층 (523) 등의 반사 도전층의 공정후 유전체층 (511 내지 514) 모두를 형성하기 보다는, 하나의 유전체층 (514) 이 공정전에 금속층 (523) 에 첨가된다. 이러한 작동에 따르면, 반사 금속층 (523) 은, 약 50℃의 온도에서 알루미늄을 차갑게(cold) 스퍼터링 함으로써 증착된, 냉간 알루미늄으로 형성된다. 전형적으로, 층 (523) 의 고반사율을 유지하기 위하여 이러한 알루미늄층은 순수 알루미늄이거나 AlCu 일 수 있다.
다음에, 이산화 실리콘 (SiO2) 등의 유전체층 (514) 이 반사 금속 (523) 상에 증착되고, 이는 픽셀 집적 회로 (500) 를 구성한다. 그 후, 종래공정이 수행된다.
이하, 종래 공정의 한 예를 다음에 설명한다. 바람직한 플레이트는 종래 리소그래피에 의해 형성되는 포토 레지스트에 의해 정의된다. 유전체층 (514) (예를 들면, SiO2) 이 식각된 후, 금속층 (523) 이 식각된다. 그 후, 포토 레지스트는 일련의 플라즈마 애쉬(plasma ash)등의 표준 박리 기술들을 이용하여 벗겨지게 된다. 포토 레지스트를 제거하면, 픽셀 회로 (500) 의 상단 상에 산화물 어레이가 존재하게 된다. 이 때, 3개의 유전체층 (512 내지 514) 이 더해져서 패시베이션층을 형성하게 된다.
또 다른 실시예의 경우, 막들 (511 내지 514) 의 두께는 적색, 녹색, 또는 청색 등의 원색들 중 한 색만을 반사하도록 조정될 수 있다. 유전체층들의 두께 및 유전체층들의 굴절율의 변이는 광파들이 이동하는 거리를 변경시킴으로써, 가장 강하게 반사된 광의 색상에 영향을 미친다. 박막들 (511 내지 514) 을 픽셀 회로 (500) 의 상단에 쌓음으로써, 광파 (WI,501) 의 반사율이 조정되어 진다. 이러한 방법으로, 적색, 녹색, 또는 청색 픽셀 또는 픽셀 어레이가 생성된다. 더욱 많은 유전체층들 (511 내지 514) 이 더해짐에 따라, 반사율이 증가하지만, 밴드폭은 좁아진다. 따라서, 쿼터 웨이브 스택 (510) 으로 달성된 넓은 밴드폭 반응보다 오히려 좁은 밴드폭 반응이 달성된다. 이것은 사실상 각 광색깔 밴드에 대한 대역통과 필터가 된다. 이 실시예는 프리즘 (103) 상에서 다이크로익 필터 (102) 에 대한 필요를 제거하여, 다이크로익 필터 (102) 와 관련된 손실을 제거하며, 픽셀 회로 (500) 를 조명하는 램프에 필요한 전력을 감소시킨다.
픽셀등의 실리콘 형태의 소자들의 반사율과 투과율의 성능을 최대로 하기 위하여 복수개의 유전체층들로 형성된 박막들을 이용하는 데에는 여러 잇점들이 있다. 첫째로, 픽셀의 총 반사율은 유전체들을 반사시키는 파들의 보강 간섭에 의해 증가된다. 두 번째로는, 유전체층들은 집적 회로의 표면을 패시베이트함으로써 증가된 신뢰성을 제공하게 된다. 금속 등의 반사성 기판의 표면을 패시베이트함으로써, 유전체층들은 외부 오염으로부터 반사 금속을 보호하고 다분산 액정(PDLC)과 접촉하는 패시브(passive)표면을 제공한다. 또한, 박막들은 불순물들이 실리콘 다이에 확산하는 데에 장벽을 제공한다.
본 발명의 공정 방법과 구조에서의 다양한 다른 변경이 본 발명의 정신과 범위를 벗어남이 없이 기술 분야의 숙련자들에게 분명하게 될 것이다. 비록 본 발명이 소정의 특정 실시예와 결합하여 서술되었지만, 청구된 본 발명이 그러한 특정 실시예에 과도하게 제한되지 않는다고 이해되어야 한다.
본 발명은 반사율을 향상하는 박막 스택에 관한 것으로써, 픽셀들과 같은 실리콘 형태의 소자들의 반사율과 투과율의 성능을 최대로 하기 위하여 복수개의 유전체층들로 형성된 박막들을 이용한다. 본 발명은 픽셀의 총 반사율이 유전체들을 반사시키는 파들의 보강 간섭에 의해 증가되고, 유전체층들은 집적 회로의 표면을 패시베이트하여 증가된 신뢰성을 제공하는 효과가 있으며, 금속과 같은 반사성 기판의 표면을 패시베이트함으로써 외부 오염으로부터 반사 금속을 보호하고 다분산 액정 (PDLC) 과 접촉하는 패시브 표면을 제공하는 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 집적 회로의 표면상에 형성된 고반사 표면을 포함하는 액정표시장치로서,
    상기 고반사 표면은
    상기 집적 회로의 표면상에 형성된 반사 도전층; 및
    상기 반사 도전층상에 형성된 제 1 두께를 갖는 제 1 유전체 재료를 포함하되,
    상기 집적 회로의 상기 표면상의 입사 광빔이 제 1 광파 및 제 2 광파를 가질때,
    상기 제 1 유전체 재료는 상기 제 1 광파를 반사하여 제 1 반사파를 발생하고,
    상기 반사 도전층은 상기 제 2 광파를 반사하여 제 2 반사파를 발생하고, 또한
    상기 제 1 반사파가 상기 제 2 반사파와 보강 간섭하도록, 상기 유전체 재료의 상기 제 1 두께를 결정하여 상기 집적 회로의 상기 표면 반사율을 증가시키는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  2. 광 밸브를 포함하는 액정표시장치로서,
    상기 광 밸브는
    집적 회로;
    상기 집적 회로상에 배열되고 상부 반사 도전층을 갖는 하나 이상의 반사 금속층들; 및
    상기 상부 반사 도전층상에 형성된 복수의 유전체 재료들을 포함하는 것을특징으로 하는 액정표시장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 복수의 유전체 재료들은
    상기 상부 반사 도전층상에 형성된 제 1 두께를 갖는 제 1 유전체 재료;
    상기 제 1 유전체 재료상에 형성된 제 2 두께를 갖는 제 2 유전체 재료;
    상기 제 2 유전체 재료상에 형성된 제 3 두께를 갖는 제 3 유전체 재료; 및
    상기 제 3 유전체 재료상에 형성된 제 3 두께를 갖는 제 4 유전체 재료를 포함하되,
    상기 집적 회로의 상기 표면상의 입사 광빔이 제 1 광파, 제 2 광파, 제 3 광파, 제 4 광파 및 제 5 광파를 가질때,
    상기 제 4 유전체 재료는 상기 제 1 광파를 반사하여 제 1 반사파를 발생하고,
    상기 제 3 유전체 재료는 상기 제 2 광파를 반사하여 제 2 반사파를 발생하고,
    상기 제 2 유전체 재료는 상기 제 3 광파를 반사하여 제 3 반사파를 발생하고,
    상기 제 1 유전체 재료는 상기 제 4 광파를 반사하여 제 4 반사파를 발생하며, 상기 상부 반사 도전층은 상기 제 5 광파를 반사하여 제 5 반사파를 발생하고, 또한
    상기 제 3 광파는 상기 제 4 유전체 재료 및 상기 제 3 유전체 재료 각각에 의해 굴절되고, 상기 제 2 광파는 상기 제 3 유전체 재료 및 상기 제 2 유전체 재료 각각에 의해 굴절되며, 상기 제 1 광파는 상기 제 2 유전체 재료 및 상기 제 1 유전체 재료 각각에 의해 굴절될 때, 상기 제 1 , 제 2, 제 3 및 제 4 두께는 90도 위상 전위를 일으킴으로써, 상기 제 1 반사파가 상기 제 2, 제 3 및 제 4 반사파와 보강 간섭을 일으키도록 하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  4. 액정 광밸브를 포함하는 액정표시장치로서,
    상기 액정 광밸브는
    픽셀 회로;
    상기 픽셀 회로상에 배열되며 상부 반사 금속층을 가지는 복수의 반사 금속층;
    상기 상부 반사 금속층상에 형성되고, 제 1 굴절율 및 제 1 두께를 갖는 제 1 유전체 재료;
    상기 제 1 유전체 재료상에 형성되고, 제 2 굴절율 및 제 2 두께를 갖는 제 2 유전체 재료;
    상기 제 2 유전체 재료상에 형성되고, 제 3 굴절율 및 제 3 두께를 갖는 제 3 유전체 재료; 및
    상기 제 3 유전체 재료상에 형성되고, 제 4 두께 및 제 4 굴절율을 갖는 제 4 유전체 재료를 포함하되,
    상기 집적 회로의 상기 표면상의 입사 광빔이 제 1 광파, 제 2 광파, 제 3 광파, 제 4 광파 및 제 5 광파를 가질 때,
    상기 제 4 유전체 재료는 상기 제 1 광파를 반사하여 제 1 반사파를 발생하고,
    상기 제 3 유전체 재료는 상기 제 2 광파를 반사하여 제 2 반사파를 발생하고,
    상기 제 2 유전체 재료는 상기 제 3 광파를 반사하여 제 3 반사파를 발생하고,
    상기 제 1 유전체 재료는 상기 제 4 광파를 반사하여 제 4 반사파를 발생하고,
    상기 상부 반사 금속층은 상기 제 5 광파를 반사하여 제 5 반사파를 발생하고, 또한
    상기 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 두께는 상기 제 2, 제 3, 제 4 및 제 5 반사파와 상기 제 1 반사파간의 보강 간섭을 일으키는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  5. 액정표시장치의 픽셀 회로의 반사율을 증가시키는 방법으로서,
    상기 방법은
    픽셀 회로를 포함하는 집적 회로의 표면상에 반사 금속층을 배열하는 단계; 및
    상기 픽셀 회로의 상기 표면 반사율을 증가시키기 위하여, 상기 반사 금속층이 제 1 입사 광파를 반사하여 제 1 반사파를 발생하며 상기 제 1 유전체 재료가 제 2 입사 광파를 반사하여 제 2 반사파를 발생할 때, 상기 제 1 반사파 및 상기 제 2 반사파가 보강 간섭하도록, 제 1 광학 두께를 갖는 상기 반사 금속층상에 제 1 유전체 재료를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
KR1019970067158A 1997-06-09 1997-12-09 반사율을향상시키는박막스택 KR100291235B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US8/872,013 1997-06-09
US08/872,013 US6124912A (en) 1997-06-09 1997-06-09 Reflectance enhancing thin film stack in which pairs of dielectric layers are on a reflector and liquid crystal is on the dielectric layers

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR19990006292A KR19990006292A (ko) 1999-01-25
KR100291235B1 true KR100291235B1 (ko) 2001-06-01

Family

ID=25358637

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019970067158A KR100291235B1 (ko) 1997-06-09 1997-12-09 반사율을향상시키는박막스택

Country Status (3)

Country Link
US (1) US6124912A (ko)
KR (1) KR100291235B1 (ko)
DE (1) DE19754810A1 (ko)

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20010043175A1 (en) 1996-10-22 2001-11-22 Masahiro Yasukawa Liquid crystal panel substrate, liquid crystal panel, and electronic equipment and projection type display device both using the same
EP1382992B1 (en) * 1996-10-22 2012-11-14 Seiko Epson Corporation Reflective liquid crystal panel substrate
US7872728B1 (en) 1996-10-22 2011-01-18 Seiko Epson Corporation Liquid crystal panel substrate, liquid crystal panel, and electronic device and projection display device using the same
JP2000002872A (ja) * 1998-06-16 2000-01-07 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 液晶表示装置およびその作製方法
US6100155A (en) * 1998-09-10 2000-08-08 Chartered Semiconductor Manufacturing, Ltd. Metal-oxide-metal capacitor for analog devices
US6965165B2 (en) 1998-12-21 2005-11-15 Mou-Shiung Lin Top layers of metal for high performance IC's
CA2355626C (en) 1998-12-23 2008-07-15 Aurora Systems, Inc. Planar reflective light valve backplane and method for manufacturing the same
JP3552564B2 (ja) * 1998-12-25 2004-08-11 セイコーエプソン株式会社 液晶装置及びこれを用いた電子機器
US6498635B1 (en) * 1999-03-05 2002-12-24 Chartered Semiconductor Manufacturing Ltd. Method of forming insulating material alignment posts associated with active device structures
US6815239B1 (en) * 1999-03-05 2004-11-09 Chartered Semiconductor Manufacturing Ltd. Photolithographic methods for making liquid-crystal-on-silicon displays with alignment posts and optical interference layers
TW464915B (en) * 1999-07-19 2001-11-21 United Microelectronics Corp Structure of multilayer thin-film coating passivation layer and the manufacturing method thereof
JP4643786B2 (ja) * 2000-02-28 2011-03-02 インテレクチュアル ベンチャーズ ホールディング ４５ リミティド ライアビリティ カンパニー 反射型液晶表示装置用モジュール、その製造方法及び反射型液晶表示装置
RU2225025C2 (ru) 2000-12-06 2004-02-27 ОПТИВА, Инк. Жидкокристаллическое устройство отображения информации
JP3897300B2 (ja) * 2000-12-06 2007-03-22 日東電工株式会社 液晶情報ディスプレイ
US6421105B1 (en) * 2001-04-24 2002-07-16 Wintek Corporation Optic device of high illumination reflecting type liquid crystal display
US6686977B2 (en) * 2001-07-24 2004-02-03 Three-Five Systems, Inc. Liquid crystal on silicon device
US6642987B2 (en) 2001-09-19 2003-11-04 Intel Corporation Built-in spacers for liquid crystal on silicon (LCOS) devices
JP4237442B2 (ja) * 2002-03-01 2009-03-11 株式会社半導体エネルギー研究所 半透過型液晶表示装置
US20030210364A1 (en) * 2002-05-13 2003-11-13 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Reflective liquid crystal display substrate with integrated reflection enhancing and alignment layers
US20040046908A1 (en) * 2002-09-10 2004-03-11 Toppoly Optoelectronics Corp. Liquid crystal display device with multiple dielectric layers
US6897131B2 (en) * 2002-09-20 2005-05-24 Applied Materials, Inc. Advances in spike anneal processes for ultra shallow junctions
US6839507B2 (en) * 2002-10-07 2005-01-04 Applied Materials, Inc. Black reflector plate
JP2005156717A (ja) * 2003-11-21 2005-06-16 Sony Corp 液晶表示素子及び液晶表示装置
US7911693B2 (en) * 2006-03-20 2011-03-22 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Ambient light absorbing screen
JP2008060532A (ja) * 2006-08-04 2008-03-13 Seiko Epson Corp 半導体装置
KR101563156B1 (ko) * 2009-01-13 2015-10-27 삼성전자주식회사 반사 구조체, 이를 포함하는 표시장치 및 이들의 제조방법
US9958726B2 (en) * 2015-02-25 2018-05-01 Omnivision Technologies, Inc. Highly-reflective liquid crystal on silicon panel comprising a continuous reflective coating covering pixel electrodes and an inter-pixel coating
KR20160118403A (ko) * 2015-04-01 2016-10-12 삼성디스플레이 주식회사 미러 기판, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 표시 장치
US11892668B2 (en) * 2020-11-13 2024-02-06 Massachusetts Institute Of Technology Deformable photonic materials and related methods

Family Cites Families (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1430611A (en) * 1973-01-11 1976-03-31 Marconi Co Ltd Liquid crystal display devices
US3862360A (en) * 1973-04-18 1975-01-21 Hughes Aircraft Co Liquid crystal display system with integrated signal storage circuitry
US4024626A (en) * 1974-12-09 1977-05-24 Hughes Aircraft Company Method of making integrated transistor matrix for flat panel liquid crystal display
US4040727A (en) * 1975-09-10 1977-08-09 Rockwell International Corporation Transflector
US4073571A (en) * 1976-05-05 1978-02-14 Hughes Aircraft Company Circularly polarized light source
US4103297A (en) * 1976-12-20 1978-07-25 Hughes Aircraft Company Light-insensitive matrix addressed liquid crystal display system
US4191452A (en) * 1977-12-28 1980-03-04 Hughes Aircraft Company AC silicon PN junction photodiode light-valve substrate
US4185894A (en) * 1978-03-13 1980-01-29 Hughes Aircraft Company Dielectric reflector for selective wavelength reflection
US4239346A (en) * 1979-05-23 1980-12-16 Hughes Aircraft Company Compact liquid crystal display system
US4431271A (en) * 1979-09-06 1984-02-14 Canon Kabushiki Kaisha Display device with a thin film transistor and storage condenser
US4382658A (en) * 1980-11-24 1983-05-10 Hughes Aircraft Company Use of polysilicon for smoothing of liquid crystal MOS displays
US4470060A (en) * 1981-01-09 1984-09-04 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Liquid crystal display with vertical non-single crystal semiconductor field effect transistors
US4602850A (en) * 1984-03-08 1986-07-29 Vidium, Inc. Light valve display having integrated driving circuits and shield electrode
US4822144A (en) * 1986-12-24 1989-04-18 U.S. Philips Corporation Electro-optic color display including luminescent layer and interference filter
JP2629693B2 (ja) * 1987-02-26 1997-07-09 松下電器産業株式会社 エキシマレーザ用ミラー
US4839707A (en) * 1987-08-27 1989-06-13 Hughes Aircraft Company LCMOS displays fabricated with implant treated silicon wafers
JP2719367B2 (ja) * 1988-10-31 1998-02-25 ホーヤ株式会社 多層膜表面反射鏡
DE68921591T2 (de) * 1988-12-28 1995-11-09 Sony Corp Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung.
US5218472A (en) * 1989-03-22 1993-06-08 Alcan International Limited Optical interference structures incorporating porous films
JP2799022B2 (ja) * 1990-01-10 1998-09-17 株式会社東芝 液晶表示素子
US5056895A (en) * 1990-05-21 1991-10-15 Greyhawk Systems, Inc. Active matrix liquid crystal liquid crystal light valve including a dielectric mirror upon a leveling layer and having fringing fields
JPH05264972A (ja) * 1992-03-18 1993-10-15 Canon Inc 表示素子および表示装置
US5254202A (en) * 1992-04-07 1993-10-19 International Business Machines Corporation Fabrication of laser ablation masks by wet etching
US5828493A (en) * 1992-07-24 1998-10-27 Dielectric Coating Industries Reflectors
US5395662A (en) * 1992-07-24 1995-03-07 Dielectric Coating Industries Improvements in high reflective aluminum sheeting and methods for making same
US5461501A (en) * 1992-10-08 1995-10-24 Hitachi, Ltd. Liquid crystal substrate having 3 metal layers with slits offset to block light from reaching the substrate
US5648860A (en) * 1992-10-09 1997-07-15 Ag Technology Co., Ltd. Projection type color liquid crystal optical apparatus
WO1994009401A1 (en) * 1992-10-20 1994-04-28 Hughes-Jvc Technology Corporation Liquid crystal light valve with minimized double reflection
JPH06230410A (ja) * 1993-01-29 1994-08-19 Victor Co Of Japan Ltd 空間光変調素子
US5365355A (en) * 1993-03-10 1994-11-15 Wah-Iii Technology Corporation Light blocking, pixel enhancement and photocurrent reduction in active matrix liquid crystal displays
JPH06308307A (ja) * 1993-04-23 1994-11-04 Ushio Inc 反射鏡
US5393700A (en) * 1994-04-22 1995-02-28 Chartered Semiconductor Manufacturing Pte Ltd. Methods to fabricate large highly reflective metal reflector plates for applications in game chips or similar virtual image projection use
MX9605356A (es) * 1994-05-03 1997-12-31 Cardinal Ig Co Articulo transparente que tiene pelicula de nitruro de silicio protectora.
JP3102995B2 (ja) * 1994-08-31 2000-10-23 シャープ株式会社 液晶ライトバルブ
JPH08201757A (ja) * 1995-01-30 1996-08-09 A G Technol Kk 投射型カラー表示装置
JP3349332B2 (ja) * 1995-04-28 2002-11-25 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション 反射式空間光変調素子配列及びその形成方法
US5680231A (en) * 1995-06-06 1997-10-21 Hughes Aircraft Company Holographic lenses with wide angular and spectral bandwidths for use in a color display device
CH690080A5 (de) * 1995-09-12 2000-04-14 Alusuisse Lonza Services Ag Aluminium-Reflektor mit reflexionserhöhendem Schichtverbund.
DE69614337T2 (de) * 1995-10-15 2002-06-13 Victor Company Of Japan Anzeigevorrichtung von Reflexionstyp
JP3351945B2 (ja) * 1995-12-18 2002-12-03 シャープ株式会社 反射型液晶表示装置
US5838715A (en) * 1996-06-20 1998-11-17 Hewlett-Packard Company High intensity single-mode VCSELs
US5764324A (en) * 1997-01-22 1998-06-09 International Business Machines Corporation Flicker-free reflective liquid crystal cell

Also Published As

Publication number Publication date
DE19754810A1 (de) 1998-12-10
US6124912A (en) 2000-09-26
KR19990006292A (ko) 1999-01-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100291235B1 (ko) 반사율을향상시키는박막스택
US6379010B1 (en) Projection type display
KR100254326B1 (ko) 반사형 액정장치용 화소전극기판, 이 기판을 사용하는 액정장치 및 이 액정장치를 사용하는 표시장치
US6330112B1 (en) Optical modulator and image projection display apparatus
US5648860A (en) Projection type color liquid crystal optical apparatus
US5926240A (en) Liquid crystal display apparatus comprise a silicon nitride dielectric film with thickness in a range of 80mm-170mm and disposes between a reflective pixel elect and LC layer
US6512566B1 (en) Matrix substrate, liquid crystal display device using it, and method for producing the matrix substrate
US20020036818A1 (en) Electro-optical apparatus, electronic device, substrate for use in an electro-optical apparatus, method of producing a substrate for use in an electro-optical apparatus, and light shielding film
US20130027651A1 (en) Barriers for reflective pixel electrodes of display devices and methods
US6411349B2 (en) Semiconductor device, display apparatus using such devices and method of manufacturing such an apparatus as well as that of manufacturing such an apparatus
US6124911A (en) Reflection LCD with a counter substrate having a plurality of curved areas
US5694189A (en) Reflection type liquid crystal display having inclined pixel electrodes
KR100311446B1 (ko) 광 흡수 박막 스택
US11435627B2 (en) LCOS display device and electronic device
US11022737B2 (en) Wire grid polarization element having gradually changing proportions of elements, liquid crystal apparatus, and electronic device
JP3112361B2 (ja) 表示装置用薄膜トランジスタ基板およびそれを用いた液晶表示装置
JP3550656B2 (ja) 反射型液晶表示装置の製造方法
JP3230659B2 (ja) 半導体装置、表示装置用基板、該表示装置用基板を用いた液晶装置、投写型液晶表示装置、及び表示装置
US11971633B2 (en) Electrode structure, liquid crystal display device, projective display device, and method of manufacturing electrode structure
WO2023176550A1 (ja) 半導体装置および表示装置
JP3423593B2 (ja) 液晶表示装置及びその製造方法及び表示装置用基板及び投射型液晶表示装置
EP0615388A2 (en) Projection type color liquid crystal optical apparatus
KR0184115B1 (ko) 블루 분리반사 코팅구조
JPH11126035A (ja) 表示装置、液晶表示装置及びそれを用いた液晶プロジェクター
JPH1026770A (ja) 液晶表示装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130227

Year of fee payment: 13

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140227

Year of fee payment: 14

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150227

Year of fee payment: 15

LAPS Lapse due to unpaid annual fee