[实用新型]基于互补MOS晶体管的LCOS像素单元电路

说明书

技术领域

本发明属于信息科学技术学科的微电子应用技术领域；具体地说属于硅基液晶显示器像素单元电路领域。

背景技术

基于单晶硅平面器件制造技术与液晶显示(LCD，Liquid Crystal Display)技术相融合，产生出硅基液晶显示器，简称硅基液晶(LCOS，Liquid Crystal on Silicon)显示技术，该显示技术制造出一种新型的反射式LCD显示器件，它首先在单晶硅片上运用金属氧化物半导体(MOS，Metal Oxide Semiconductor)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屏，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。(Chris Chinnock.“Microdisplays andManufacturing Infrastructure Mature at SID2000”《Information Display》，2000年9，P18)。

通常，LCOS像素单元电路由1个N型沟道金属氧化物半导体(NMOS，N-channelMetal Oxide Semiconductor)晶体管和1个电容器串联构成(R.Ishii，S.Katayama，H.Oka，S.yamazaki，S.lino“U.Efron，I.David，V.Sinelnikov，B.Apter“A CMOS/LCOS ImageTransceiver Chip for Smart Goggle Applications”《IEEE TRANSACTIONS ONCIRCUITS AND SYSTEMS FOR VIDEO TECHNOLOGY》，14卷，第2期，2004年2月，P269)，其中NMOS晶体管的栅极连接行扫描器寻址信号输出端。但是，单个NMOS晶体管在传输高电平时不仅存在阈值电压损失，而且传输过程的瞬态特性也不理想(陈贵灿等编著，《CMOS集成电路设计》，西安交通大学出版社，1999.9，P110)。因此如何减小晶体管的开态电阻，增大存贮电容器的单位电容值，是目前LCOS显示技术的重要研究课题。

发明内容

本实用新型提供一种新的LCOS像素单元电路结构，由互补MOS晶体管组成开态电阻较小的开关控制功能部件，实现对平板型存贮电容器的低损耗传输电荷。

本实用新型发明的目的是这样实现的：

基于互补MOS晶体管的LCOS像素单元电路，主要由1个NMOS晶体管(1)、1个PMOS晶体管(2)、1个平板电容器(3)组成；其中，PMOS晶体管(1)、NMOS晶体管(2)形成电学并联，再与平板电容器(3)形成电学串联。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型把1个NMOS管和1个P型沟道金属氧化物半导体(PMOS，P-channel Metal Oxide Semiconductor)管并联地组合起来，充分利用了NMOS管和PMOS管互补的电学特性，可以得到一种开态电阻能够保持较低值的输入信号控制开关，这种控制开关具备CMOS传输门的结构特征及其电学信号传输完整性的优势，其开关控制部分具有较小的开态电阻。

附图说明

图1是LCOS像素单元电路原理图；其中：1：PMOS晶体管，2：NMOS晶体管，3：平板电容器，4：PMOS晶体的源极，5：PMOS晶体管的漏极，6：PMOS晶体管的栅极，7：PMOS晶体管的背电极，8：平板电容器的上电极，9：平板电容器的下电极，10：NMOS晶体管的漏极，11：NMOS晶体管的栅极，12：NMOS晶体管的源极，13：NMOS晶体管的背电极。

具体实施方式

下面结合附图1对本实用新型技术作进一步具体的说明：

基于互补MOS晶体管的LCOS像素单元电路，主要由1个NMOS晶体管(1)、1个PMOS晶体管(2)、1个平板电容器(3)组成；其中，PMOS晶体管(1)、NMOS晶体管(2)形成电学并联，再与平板电容器(3)形成电学串联。

所述的LCOS像素电路中，NMOS晶体管的栅极(11)接行扫描器寻址信号输出端。

所述的LCOS像素电路中，PMOS晶体管的栅极(6)接行扫描器寻址信号的反相信号输出端。

所述的LCOS像素电路中，PMOS晶体管的漏极(5)与NMOS晶体管的漏极(10)相连接。