Design of LCOS Microdisplay Backplanes for Projection Applications

chip-ontwerp helpen bekomen. Met ‘lcos technologie’ beperkt de auteur zich
uiteraard tot hetgeen nodig is voor de microbeeldscherm chip-ontwerpers.
Hoofdstuk twee brengt de vereisten samen die voortvloeien uit de vloeibaar kristal
(LC) assemblage technologie en de integrated circuit (IC) ofte chip-technologie. Dit
resulteert in een vrij eenvoudige lijst ontwerpsregels. Heel beknopt herleidt het
tweede hoofdstuk zich dus tot een verzameling informatie die fundamenteel is voor
het ontwerp van microbeeldscherm backplanes. Een eerste paragraaf (2.1) vat het
productieschema samen, gezien vanuit het perspectief van de chip-ontwerper. In een
zelfde perspectief beschrijft de tweede paragraaf een aantal relevante aspecten van
de LC assemblage technologie. Tenslotte beschrijft de derde paragraaf de relevante
aspecten van de IC technologie. Een beperking treedt op bij het maken van – naar
verhouding – zeer grote chips; deze kan omzeild worden met een techniek die in het
engels ‘stitching’ genoemd wordt (‘to stitch’ betekent letterlijk: ‘naaien’).
Hoofdstuk drie is geheel gewijd aan dit ‘stitchen’ dat dus enkel nodig is voor het
ontwerpen en maken van zeer grote chips. Paragraaf 3.1 maakt een vergelijking
tussen drie verschillende benaderingen – m.b.t. het stitchen van microbeeldscherm
backplanes. Een van de benaderingen ‘multiple module reticule sets’ blijkt de meest
interessante, om redenen van kost en productie-eenvoud. De tweede paragraaf geeft
een gedetailleerde beschrijving van de gevolgen van deze benadering voor de
ontwerpsprocedure. I.h.b. zijn er een aantal delicate punten met betrekking tot de
verificatie van het maskerontwerp.
Tenslotte beschrijft de ‘virtuele stitching procedure’, een systematische aanpak die
de auteur opgezet heeft om op trefzekere wijze de maskersets te ontwerpen.
Het derde gedeelte omvat de hoofdstukken vier en vijf. Op een zeer analoge manier,
gaat hoofdstuk vier over de klassieke circuitoplossing en gaat hoofdstuk vijf over
uitbreidingen hierop. Hoofdstuk vier bespreekt de klassieke aktieve matrix en geeft
een overzicht van de geimplementeerde chips. De verzameling beeldpunten of pixel
matrix vormt het kloppend hart van een microbeeldscherm; de pixel matrix is het
laatste stukje schakeling dat de electro-optische signaal conversie stuurt. Paragraaf
4.1 handelt uitsluitend over de klassieke, ‘analoge’ aktieve matrix architectuur. Deze
architectuur houdt in de praktijk in dat drie microbeeldschermen nodig zijn om alle
drie de kleurenbundels te sturen. De analyse van de pixel schakeling wordt verder
uitgediept dankzij een origineel computer model voor de LC capaciteit. De
geïntegreerde sturing van de aktieve matrix wordt bekeken op grond van
snelheidsbeschouwingen en van redundantie. Paragraaf 4.2 geeft dan een overzicht
van de realizaties, tezamen met de bekomen resultaten. Het is hier niet de bedoeling
een gedetailleerde beschrijving te geven van de optische performanties; het gaat hier
eerder om een beschrijving van de bekomen functionaliteit en eventuele
bijzonderheden. Als dusdanig legt hoofdstuk vier ook de basis voor hoofdstuk vijf
waar zgn. smart pixels als verbeteringen voorgesteld worden.
De essentie van deze verbeteringen is dat een tweede beeldgeheugen toegevoegd
wordt aan de aktieve matrix. De schakelingen die uitgevonden werden, zijn
beschermd door een patent op naam van de auteur. Ondertussen heeft de spin-off
GEMIDIS de eigenaarsrechten hierop overgenomen. De uitvinding is cruciaal voor
het bekomen van goedkopere chips en voor het implementeren van optische