编者按：自去年 In tel 、飞利浦相继退出以来，LCOS 产业一度陷入进退两难的局面。可喜的是，从厂商到研究机构，LCOS 业界并没有放弃努力。现在，LCOS面板生产良率已经达到产业化可以接受的水平，制约成本的光机也出现了结构更简单的解决方案，国内 外整机厂商的量产计划也在推进当中---LCOS等待破茧而出 eLCOS 科技股份有限公司市场行销处副总经理唐廷文： 三片式数字LCOS性价比高
正如DVD的价格降到和VCD一样时，没有人会买 VCD，在高清晰数 字电视市场，1080 P 解析度的电视将很快取代720P。在美国，大部分 频道播出的是1080 P 的电视节目，大部分的游戏是1080 P 的，也有 越来越多1080 P 的节目源。而在中国，2008年奥运会也会播出1080 P 的高清电视。
根据对美国大屏幕背投电视市场的分析，当一项技术能够做到50 英寸以上、1080 P 解析度、价格在3000美元以下，市场就将大规模 普及。LCOS正是符合这些要求的技术。对LCOS而言，做720P分辨率或 是1080 P ，在成本上的差别不会很大，而对其他技术而言就不一样 了。
除了成本上的优势以外，LCOS在性能上还有很多优势，比如色彩的全覆盖，逼真自然，比如在1080 P 解析度下仍没有"纱窗"效应。 而三片式LCOS解决方案更是拥有亮度高，没有彩虹效应以及不会伤害眼睛等优点。因此，三片式LCOS具有最佳性价比。
去年 In tel 、飞利浦等厂商相继退出LCOS领域，同时也有JVC 、SONY等日本厂商率先在北美市场上推出LCOS产品。我认为，北美市场的认同，我国台湾省光机厂商的努力，我国内地市场的普及，将是 LCOS产业发展的三部曲。 e LCOS 作为专注于大屏幕、1080 P 背投电视领域的芯片设计厂商，将在今年第三季度推出量产产品，预计第 四季度产量将达到一定规模。 e LCOS 是目前唯一能够提供完全数字化1080 P 量产产品的厂商。 相对模拟LCOS而言，数字LCOS芯片在制造过程中能够更精确地控制电压，从根本上解决了闪烁和图像内嵌等视觉问题；而且，由于使用了 应用普遍的数字CMOS工艺，数字LCOS在生产上具有高良率；数字化的设计也具有更大的可编程性和机动性。
在光机方面， e LCOS 所采用的0.7英寸显示对角线设计是光机厂商普遍采用的方案， e LCOS 已经和5家以上的光机厂商结成了合 作伙伴关系。在最近两三年中，LCOS光机供应商已经成熟到可以量产的地步，示创等光机厂商推出了低成本的光机解决方案，而且这些方 案可以量产。 台湾积体电路制造股份有限公司亚太事业资深处长蔡志群：产业链推动LCOS发展
继PC、手机之后，高清数字电视(H DTV ) 将成为推动半导体需求增长的主要产业。大屏幕HDTV的发展方向包括液晶电视、等离子电 视以及 DLP / LCOS 背投电视。其中，受到居住环境和消费习惯的影响， DLP / LCOS 背投电视的主要市场在美国和中国。
LCOS背投技术由于采用半导体技术，具有很多成本和性能上的优 势。首先，LCOS电视拥有优异的色彩饱和度和对比度，具有最佳的性 价比和成本竞争优势。其次，相对其他技术而言，LCOS需要的投资是最低的。一条 TFT - LCD 七代线投资在35亿美元左右，PDP生产线投资额在3.5亿美元，DLP至今技术研发投入超过10亿美元，而利用现有 的8英寸生产线，LCOS技术唯一的投资是在液晶封装上，大概在1000 万美元左右。另外，在专利方面，日本、韩国掌握了主要的液晶专利， 等离子主要专利被日本掌握，DLP专利则掌握在TI手里，LCOS则没有任何基础性的专利垄断问题。
LCOS是唯一以半导体技术为主的显示技术，具有大批量生产的能力。目前，LCOS电视已经具备完整的产业链。在LCOS面板方面，硅基 板生产良率已经达到90%以上，液晶封装的良率也达到了可以量产的水平。在光机方面，已经有示创、3M以及JDS等供应商。目前，光机 成本过高是LCOS产业化的瓶颈。但是在初期多个方案并存的情况下，光机成本无法降低；只有尽快发展出共用的光机方案，把量做大，才 能使成本迅速下降，否则LCOS很难和DLP竞争。在电子方案方面，已 经有ATI、 Silicon Optix 、 Genesys 以及 Sunplu s 等供应商。而根据不同厂商的要求，提供共用光机方案以及不同电子方案的整合 方案供应商将成为产业链上的重要一环。
凭借多年来的半导体制造经验，台积电提供LCOS及DLP产品晶圆 代工服务。目前，台积电已完成0.35微米和0.25微米的LCOS工艺，0. 18微米工艺正在规划当中。在 LCOSHDTV 方面，台积电以强大的工艺 及产能为后盾，组建完整的产业链，并积极推动产业联盟的发展。目前，台积电LCOS产业链包括以台积电为代表的芯片工艺及制造环节， 以 e LCOS 为代表的芯片设计环节，以示创为代表的光机方案提供商，以华映、UMO为代表的液晶制造环节，而电子方案、整合方案供应商 仍在组建当中。 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司存储器技术发展中心处长黄河： LCOS实现低成本制造
随着半导体器件及其工艺技术的持续发展，透射式LCD、DMD和 LCOS三大主流微显示器件以及投影显示系统集成技术日趋成熟，但三 大主流微显示技术及其产品能否取得市场成功，将取决于核心器件和系统集成技术能否在技术先进性、成熟性和产业化方面达到预期目标， 微显产品能否满足市场与消费者要求等问题。
透射式LCD微显投影技术已经完全商业化和产品化，但它在高清 晰化过程中，单元像素光阀开口率低，器件散热能力差，影响了清晰 度和光输出，同时视屏"纱窗"效应严重，对技术的可持续发展产生 不良影响。
TI 在 DMD - DLP 微显领域享有完整的知识产权，独断这方面的 核心技术。在DLP芯片的制造、封装和测试过程中，整片晶圆加工与单颗芯片工艺相互交替使用，工序复杂，加工成本自然要比标准的CMOS 晶圆加工工艺要高。此外，其测试内容多、难度高，所需设备非常复杂，这些都进一步增加了 DMD - DLP 器件的生产周期和成本。
LCOS微显芯片可以充分利用当代CMOS晶圆亚微米以至深亚微米工 艺技术，实现最高的自然像素和显示分辨率，这是LCOS最核心的竞争优势。从像素的集成度而言，LCOS的主流像素尺寸已经缩小为8微米， 这为在保持LCOS芯片尺寸不变的条件下，进一步提高分辨率提供了相当大的发展空间；同样，在满足同等分辨率的要求下，LCOS芯片尺寸、 投影显示光机以及引擎系统都可以同步缩小，为降低成本同样提供了相当的改进空间。
中芯国际已经和数家LCOS芯片设计、系统集成和IDM厂商密切合 作，连续推出了720P、1080 P 以及1920 P 自然分辨率的数字与模拟 LCOS微显芯片，其中，部分产品已进入批量生产阶段。中芯国际独立开发出具有完全自主知识产权的LCOS超光洁微镜光阀技术，可以实现 高于92%的镜面反射率。中芯国际将寻求进一步和国内外相关企业的技术与商务合作，配合政府有关战略部署，辅助和推动中国LCOS微显 投影技术的市场化和产业化进程。 江西鸿源数显科技有限公司李方红： LCOS技术渐趋成熟
目前，数字电视产业已经全面启动，而大屏幕、高清晰度是未来数字电视发展的方向。在高端电视市场，已经形成了等离子电视(P DP TV ) 、液晶电视(T FT - LCD TV ) 和背投电视(R PTV ) 三大 技术方向。其中背投电视分为传统显像管(C RT ) 背投和微显(MD)背 投。微显背投又有液晶(L CD ) 背投、硅晶背投(L COS ) 和光显背投 (D LP ) 三种技术方向。
相对DLP而言，LCOS的技术优势表现为无机械可靠性问题，不会 影响观看者的视觉，分色镜可以产生更宽的色阶。更重要的是，LCOS 没有原理性的专利垄断问题，面板生产可以利用成熟的液晶和半导体 产业，减少固定投资，从而以低成本达到1080 P 的高清晰分辨率。而且，LCOS核心芯片的供应渠道选择性多，不像DLP控制在TI一家手 里，因此，未来LCOS成本下降的空间也比DLP大。据预测，2006年之后，LCOS电视的价格将迅速下降，2006年1080 P 的52英寸LCOS电视可以比720P的50英寸DLP电视低上近500美元。因此，LCOS是数字电视 显示技术的最佳选择。
但是，目前，LCOS发展还面临着一些问题，比如市场认知度低， In tel 和飞利浦先后退出LCOS领域，也导致相关厂商对技术缺乏信 心，目前真正能实现量产、有产品投入市场的企业甚少。
评价LCOS技术和产业是否成熟，能否在未来市场竞争中胜出，关 键在以下几点：首先，技术方案是否成熟，能否突破产业化瓶颈、实现量产，能否实现低成本，能否实现轻薄化。总体来看，LCOS技术趋 向成熟，表现为面板技术成熟，可以利用成熟的半导体和液晶产业，达到高产出和低成本；三片式光学系统技术迅速成熟，已达到良好的 色彩表现力，量产良率也不错。通过预先设计的三片式光学核心模块部件，整机厂商可以形成快速的市场进入能力。当然，LCOS涉及光学、 半导体、液晶等多学科、多技术领域，产业链较长，但相对其他显示技术，LCOS投资总额小，需要集中优势，以最小投入赢得市场，因此， LCOS产业发展要走联合的道路。 南开大学信息技术科学学院代永平：推动LCOS技术自主研发
南开大学自1998年开始了对LCOS相关技术的研究，主要在系统芯片设计、液晶盒模式、系统接口电路等关键技术方面。经过几年的 努力，南开大学在LCOS显示芯片设计及应用方面处于国内领先地位，南开成功设计出芯片并在国内流片，做出了国内首例具有完全自主知 识产权的LCOS显示屏。在LCOS芯片设计领域，南开大学已经奠定了研发的技术基础，形成了自己的队伍，在LCOS芯片代工、LCOS液晶盒代 工，以及LCOS芯片性能测试各个环节，已基本形成了研发制造链条。
南开在LCOS器件方面有如下成果：2003年4月，南开在首钢NEC6 英寸生产线上成功地实现了我国第一枚LCOS硅背板的小批量流片，封装出了SVGA的单色LCOS模块；2005年1月，南开在中芯国际8英寸生产线上成功实现时序彩色LCOS硅背板小批量流片，封装出了VGA的LCOS 模块。目前，南开大学已经掌握了LCOS系统芯片设计的关键技术和流片资源，具有从芯片设计、流片、液晶封装成型到系统接口电路配置 的产业链雏形。目前，南开大学微显实验室已经研制成功双目式头盔显示系统，并做出52英寸的三片式LCOS投影机，最高分辨率可以达到 800i×600i。 示创科技股份有限公司总经理徐步伟：好架构降低光学引擎成本
光学引擎是LCOS量产的最关键环节。应用于背投电视的光学引 擎必须具备以下四个条件，即高性能、低成本、可量产、高可靠性。 在成本方面，光学引擎不容易生产，很难从光学器件入手降低成本， 而从结构设计入手降低成本是比较可行的道路。
示创第二代 Z - Cube 引擎正是从结构设计入手，设计出了目前 业内最便宜、架构最简单的光学引擎。目前，光学引擎正在慢慢向以下几种架构集中，包括三片式的3PBS、 Colo r Quad 、 Z - Cube 以及单片式的 Colo r Wheel 等。3PBS是最传统的架构，成本很高。 Colo r Quad 是 Colo rlin k 主导的一种方案，潜力很大，有其优 势。 Z - Cube 采取了与前两者完全不同的全新架构，照相系统采用 的是传统的穿透式结构，成像系统则采用四块合光棱镜Z字形设计，没有太多的胶合面，也不存在机械问题，在不提升成本的情况下极大 地提高了生产的良率。在1080 P 的分辨率下， Z - Cube 架构具有很大的价格竞争力。
在量产性方面，示创做了很多工作。今年第二季度，第二代 Z - Cube 引擎计划在7月底或8月初开模，到今年年底开始批量出货。预 计明年一季度将达到3000套的出货量，到2006年底希望达到3万套的 出货量。
示创在 Z - Cube 引擎方面拥有很多自主专利，希望和国内光学 产业以及电视机厂商合作，共同推进LCOS产业。 美国MDC公司： 单片式LCOS降低成本
MDC 公司自1995年以来，一直专注于单片式LCOS面板开发。每种 显示技术都有各自的市场空间。在720P分辨率市场，LCD、DLP、PDP、单片式LCOS以及三片式LCOS几种技术都有所作为。但到了1080 P 分辨率，DLP已经力不从心，单片式LCOS在屏幕尺寸为65英寸以下的市场， 而三片式LCOS则在65英寸以上的市场。
三片式LCOS光学系统的优点在于亮度高，对液晶响应速度要求不 高。缺点则表现为需要太多的光学零部件，光线汇聚仍存在问题，稳 定性不如单片式高；同时由于三片棱镜合色，投影距离不能太短；另 外，散热、成本过高等都是三片式必须面对的问题。
相对而言，单片式LCOS光学系统的优点在于光学结构简单，物料 成本低；不需要合棱镜，具有更好的一致性和可靠性；老化时间长，均匀性更好；投影距离短，可以采用广角镜头。单片式的缺点在于光 利用率低，亮度不够高；另外，采用色轮容易造成彩虹效应。
MDC目前已经推出第五代LCOS单片式解决方案。通过加强光照度， 使晶片提前老化，从而保证了单片式方案的有效性。实验表明，我们 的方案有效时间在3万小时以上。
MDC 的策略是侧重LCOS面板以及驱动方案的提供，希望和中国的 引擎厂商以及整机厂商合作，共同推进LCOS产业。总之，单片式LCOS 解决方案在40英寸到65英寸之间的高清晰市场上很有希望，要通过量 产来降低成本，而单片式简单的光学结构有助于降低成本。
