反射型显示面板和反射型显示装置的制作方法

本发明涉及显示技术领域，更具体地，涉及一种反射型显示面板和反射型显示装置。

背景技术：

现有技术提供的一种反射型的显示装置中，包括阵列基板，阵列基板上设有薄膜晶体管阵列以及数据线等金属走线，并且阵列基板位于光线入射的一侧，即阵列基板位于用户观看显示面板的一侧。采用这种设计方式，由于薄膜晶体管阵列以及数据线等金属走线具有反射光线的功能，因此，当外部光线入射显示装置后，在阵列基板上设有薄膜晶体管阵列、以及设有数据线等金属走线的位置会发生反射，从而影响显示装置的显示效果。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供了一种反射型显示面板，包括：相对设置的第一基板和第二基板，第一基板包括反射层，入射光线从第二基板入射，并在反射层反射形成反射光，反射光从第二基板出射；第一基板包括相变材料层，相变材料层位于反射层靠近第二基板的一侧；第二基板包括多个薄膜晶体管、多条数据线和黑矩阵，第二基板包括第二基底，黑矩阵位于第二基底靠近第一基板的一侧，数据线位于黑矩阵靠近第一基板的一侧。

本发明还提供一种反射型显示装置，包括本发明提供的反射型显示面板。

与现有技术相比，本发明提供的反射型显示面板和反射型显示装置，至少实现了如下的有益效果：

本发明提供的反射型显示面板中，将数据线设置在黑矩阵靠近第一基板的一侧，外部的入射光线无法到达数据线所在位置，因而数据线不会反射入射光线，相对于现有技术，改善了数据线对入射光线的反射现象，从而提高了显示面板的显示质量，改善了显示面板的显示品质。

当然，实施本发明的任一产品不必特定需要同时达到以上所述的所有技术效果。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。

图1是本发明实施例提供的一种反射型显示面板的剖面结构示意图；

图2是本发明实施例提供的另一种反射型显示面板的剖面结构示意图；

图3是本发明实施例提供的又一种反射型显示面板的剖面结构示意图；

图4是本发明实施例提供的又一种反射型显示面板的剖面结构示意图；

图5是本发明实施例提供的又一种反射型显示面板的剖面结构示意图；

图6是本发明实施例提供的又一种反射型显示面板的剖面结构示意图；

图7是本发明实施例提供的又一种反射型显示面板的剖面结构示意图；

图8是本发明实施例提供的又一种反射型显示面板的剖面结构示意图；

图9是本发明实施例提供的又一种反射型显示面板的剖面结构示意图；

图10是本发明实施例提供的一种显示面板不加电状态下的光路原理图；

图11是本发明实施例提供的一种显示面板加电状态下的光路原理图；

图12是本发明实施例提供的一种反射型显示装置的平面结构示意图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

请参见图1，图1是本发明实施例提供的一种反射型显示面板的剖面结构示意图。如图1所示，本发明实施例提供一种反射型显示面板，包括：相对设置的第一基板1和第二基板2，第一基板1包括反射层11，入射光线l从第二基板2入射，并在反射层11反射形成反射光，反射光从第二基板2出射；第一基板1包括相变材料层12，相变材料层12位于反射层11靠近第二基板2的一侧；第二基板2包括多个薄膜晶体管t、多条数据线22和黑矩阵21，第二基板2包括第二基底20，黑矩阵21位于第二基底20靠近第一基板1的一侧，数据线22位于黑矩阵21靠近第一基板1的一侧。可选的，第一基板1还包括第一基底10。

具体的，如图1所示，显示面板包括第一基板1和第二基板2，第二基板2位于用户观看显示面板的一侧，外部的光线l从第二基板2入射并经第一基板1的反射层11反射、再经第二基板2出射从而被用户的眼睛接收，从而实现显示功能。可选的，相变材料层12为热变换相变材料，即在温度变化时，相变材料在晶化和非晶化之间切换，当相变材料层12为晶化状态时，显示面板显示第一颜色，当相变材料层12为非晶化状态时，显示面板显示第二颜色，第一颜色的亮度与第二颜色的亮度不同。相变材料层12靠近第一基底10的一侧设有加热材料(图中未示出)，通过薄膜晶体管阵列(图中未示出)控制加热材料的加热与否，改变相变材料层12所处的温度，从而使得相变材料层12在不同温度下，具有晶化状态和非晶化状态，关于相变材料层12的工作原理在下文将进行详细阐述。

在通过薄膜晶体管(图中未示出)控制加热材料(图中未示出)从而使得相变材料层12进行状态的切换的情况下，由于相变材料层12靠近第一基底1的一侧包括加热材料和薄膜晶体管阵列，即第一基板1包括薄膜晶体管阵列，因此，控制液晶电场的薄膜晶体管t设置在第二基板2，在这种情况下，第二基板2上包括薄膜晶体管t和金属走线，现有技术提供的反射型显示面板就会出现金属材料反光的技术问题。

本发明实施例提供的显示面板中，当外部的光线l从第二基板2入射时，至少有部分光线l会被第二基板2上不透光的金属膜层反射，从而降低显示面板的显示质量。为了减少光线l被第二基板2上的金属膜层反射、提高显示面板的显示质量，本实施例提供的显示面板将数据线22设置在黑矩阵21靠近第一基板1的一侧，当外部的光线l从第二基板2入射时，在黑矩阵21的作用下，光线l无法到达数据线22所在的位置，从而数据线22也就无法反射光线l，也就是说，减少了能够反射入射光线l的金属膜层，改善了显示面板的显示品质。

本实施例提供的反射型显示面板中，将数据线设置在黑矩阵靠近第一基板的一侧，外部的入射光线无法到达数据线所在位置，因而数据线不会反射入射光线，相对于现有技术，改善了数据线对入射光线的反射现象，从而提高了显示面板的显示质量，改善了显示面板的显示品质。

可选的，请参见图2，图2是本发明实施例提供的另一种反射型显示面板的剖面结构示意图。如图2所示，显示面板还包括多个像素电极23，像素电极23与薄膜晶体管t电连接，薄膜晶体管t包括有源层ac，有源层ac位于第二基底20靠近第一基板1的一侧，像素电极23和黑矩阵21均位于有源层ac靠近第一基板1的一侧。可选的，薄膜晶体管t还包括栅极g、源极s和漏极d，栅极g位于第二基底20靠近第一基板1的一侧，有源层ac位于栅极g靠近第一基板1的一侧，源极s和漏极d位于黑矩阵21靠近第一基板1的一侧，黑矩阵21包括多个第一镂空部gk1，源极s和漏极d通过第一镂空部gk1连接至有源层ac。

具体的，如图2所示，本实施例提供的显示面板包括多个像素电极23，像素电极23通过漏极d与薄膜晶体管t电连接。黑矩阵21包括多个第一镂空部gk1，薄膜晶体管t的源极s和漏极d均通过第一镂空部gk1连接到有源层ac上。薄膜晶体管t的栅极g位于有源层ac靠近第二基底20的一侧。由于黑矩阵21无法进行打孔工艺，因此，在制作黑矩阵21时，在第一镂空部gk1所在位置没有设置黑矩阵21的图形，即黑矩阵21在该处为镂空。薄膜晶体管t的源极s和漏极d均在黑矩阵21靠近第一基板1的一侧，从而当光线从第二基板2入射时，无法到达源极s和漏极d，进一步减少了从源极s和漏极d反射光线的可能性。

可选的，黑矩阵21采用高阻材料。

可选的，有源层ac采用非晶硅材料。采用非晶硅材料作为有源层ac，制备工艺成熟、制作过程相对简单、并且成品率较高，能够降低薄膜晶体管t的制作成本，但由于非晶硅具有较强的光敏性，因此，栅极g位于有源层ac靠近第二基底20的一侧，栅极g可以挡住外部的直接照射到有源层ac上的光，从而避免薄膜晶体管t产生较大的漏电流，保证薄膜晶体管t的开关特性不受影响。

本实施例提供的反射型显示面板中，薄膜晶体管采用底栅结构，可以利用非晶硅制作有源层，从而降低薄膜晶体管的制作成本；此外，薄膜晶体管的源极和漏极均在黑矩阵靠近第一基板的一侧，从而当外部的光线通过第二基板入射时，由于光线无法到达源极和漏极，因此，光线不能通过源极和漏极进行反射，从而进一步减少了金属膜层对光线的反射，进一步提高了显示面板的显示质量、改善了显示面板的显示品质。

可选的，请参见图3，图3是本发明实施例提供的又一种反射型显示面板的剖面结构示意图。如图3所示，薄膜晶体管t的源极s和漏极d也可以位于黑矩阵21靠近第二基底20的一侧，黑矩阵21包括第三镂空部gk3，数据线22通过第三镂空部gk3与薄膜晶体管t的源极s电连接。由于黑矩阵21无法进行打孔工艺，因此，在制作黑矩阵21时，在第三镂空部gk2所在位置没有设置黑矩阵21的图形。

本实施例提供的反射型显示面板中，黑矩阵上设有第三镂空部，数据线通过第三镂空部与薄膜晶体管电连接，制作工艺较简单，提高了显示面板的制作效率。

可选的，请参见图4，图4是本发明实施例提供的又一种反射型显示面板的剖面结构示意图。如图4所示，薄膜晶体管t还包括栅极g、源极s和漏极d，栅极g位于有源层ac靠近第一基板10的一侧，源极s和漏极d位于黑矩阵21靠近第一基板1的一侧，黑矩阵21包括多个第二镂空部gk2，源极s和漏极d通过第二镂空部gk2连接至有源层。

具体的，如图4所示，本实施例提供的显示面板包括多个像素电极23，像素电极23通过漏极d与薄膜晶体管t电连接。黑矩阵21包括多个第二镂空部gk2，薄膜晶体管t的源极s和漏极d均通过第二镂空部gk2连接到有源层ac上。薄膜晶体管t的栅极g位于有源层ac靠近第一基板1的一侧。由于黑矩阵21无法进行打孔工艺，因此，在制作黑矩阵21时，在第二镂空部gk2所在位置没有设置黑矩阵21的图形。薄膜晶体管t的源极s和漏极d均在黑矩阵21靠近第一基板1的一侧，从而当光线从第二基板2入射时，无法到达源极s和漏极d，进一步减少了从源极s和漏极d反射光线的可能性。

可选的，有源层ac采用多晶硅材料。采用多晶硅材料作为有源层ac，具有更高的集成度、更高的迁移率、并且尺寸较小等优点，并且采用多晶硅材料制作有源层ac，薄膜晶体管t的栅极g可以位于有源层ac背离第一基板1的一侧；薄膜晶体管t的栅极g也可以位于有源层ac靠近第一基板1的一侧。图4中，仅以栅极g位于有源层ac靠近第一基板1的一侧为例进行示意。

本实施例提供的反射型显示面板中，薄膜晶体管的源极和漏极均在黑矩阵靠近第一基板的一侧，从而当外部的光线通过第二基板入射时，由于光线无法到达源极和漏极，因此，光线不能通过源极和漏极进行反射，从而进一步减少了金属膜层对光线的反射，进一步提高了显示面板的显示质量、改善了显示面板的显示品质。

可选的，请参见图5，图5是本发明实施例提供的又一种反射型显示面板的剖面结构示意图。如图5所示，薄膜晶体管t的源极s和漏极d也可以位于黑矩阵21靠近第二基底20的一侧，黑矩阵21包括第四镂空部gk4，数据线22通过第四镂空部gk4与薄膜晶体管t的源极s电连接。由于黑矩阵21无法进行打孔工艺，因此，在制作黑矩阵21时，在第四镂空部gk4所在位置没有设置黑矩阵21的图形。

本实施例提供的反射型显示面板中，黑矩阵上设有第四镂空部，数据线通过第四镂空部与薄膜晶体管电连接，制作工艺较简单，提高了显示面板的制作效率。

可选的，请参见图6-7，图6是本发明实施例提供的又一种反射型显示面板的剖面结构示意图，图7是本发明实施例提供的又一种反射型显示面板的剖面结构示意图。如图6所示，第二基板2还包括多个色阻24，色阻24位于像素电极23和第二基底20之间；或者，如图7所示，色阻24位于像素电极23背离第二基底20的一侧。

具体的，如图6-7所示，显示面板还可以包括色阻24，如图6所示，色阻24可以位于像素电极23靠近第二基底20的一侧；或者如图7所示，色阻24可以位于像素电极23背离第二基底20的一侧。沿垂直于显示面板的方向z上，像素电极23和色阻24至少部分交叠，色阻24和黑矩阵21不交叠或者仅部分交叠。

具体地，色阻24可以包括红色色阻、绿色色阻和蓝色色阻，从而，外部光线入射至显示面板并经过色阻后，可以分别得到红色的入射光、绿色的入射光和蓝色的入射光。

本实施例提供的反射型显示面板中，显示面板还包括色阻，可以增加显示面板中的像素的基本颜色数量，使得显示面板能够显示更多种颜色，提高显示面板的显示质量，改善显示面板的显示品质。

可选的，请参见图8，图8是本发明实施例提供的又一种反射型显示面板的剖面结构示意图。如图8所示，第二基板2还包括绝缘层25，绝缘层25位于黑矩阵21靠近第一基板1的一侧；显示面板还包括多条栅极线26，栅极线26位于黑矩阵21靠近第一基板1的一侧，数据线22位于绝缘层25靠近第一基板1的一侧，栅极线26位于绝缘层25与黑矩阵21之间。

具体的，如图8所示，第二基板2包括绝缘层25，绝缘层25位于黑矩阵21靠近第一基板1的一侧，沿垂直于显示面板的方向z上，依次设置黑矩阵21、栅极线26、绝缘层26与数据线22。栅极线26位于黑矩阵21背离第二基底20的一侧，因此，当外部的光线从第二基板2入射时，光线无法到达栅极线26所在的位置，从而栅极线26也就无法反射光线，也就是说，减少了能够反射入射光线的金属膜层，改善了显示面板的显示品质。另外，当栅极g位于有源层ac靠近第二基底20一侧时，相比于将栅极线26设置于数据线22远离黑矩阵21一侧，减小了位于栅极线26和栅极g之间的过孔的深度。

可选的，黑矩阵21的材料为有机高阻材料，从而可以避免后续的高温制程对黑矩阵的产生影响。

可选的，绝缘层25的材料包括有机材料或者氮化硅。由于通常情况下，无机材料需要采用高温化学沉积等制作工艺，而制作完黑矩阵21后，高温制程会影响黑矩阵21的性能、甚至损坏黑矩阵21，因此，绝缘层25采用无需高温的制作工艺，例如涂布有机材料，或者低温沉积氮化硅的方式。可选的，绝缘层25与黑矩阵21均采用高阻材料。

本实施例提供的反射型显示面板中，栅极线和数据线均位于黑矩阵靠近第一基板的一侧，因此入射光线无法到达栅极线和数据线，即栅极线和数据线均不会反射光线，进一步减少了能够反射光线的金属膜层，进一步改善了显示面板的显示品质，提升了显示面板的显示质量。

可选的，请参见图9，图9是本发明实施例提供的又一种反射型显示面板的剖面结构示意图。如图9所示，第一基板1包括相变材料层12，相变材料层12位于反射层11靠近第二基板2的一侧。可选的，显示面板包括宾主型液晶层32和四分之一波片31，宾主型液晶层32位于第一基板1和第二基板2之间，四分之一波片31位于宾主型液晶层32靠近第一基板1的一侧。

具体的，如图9所示，显示面板包括沿垂直于显示面板的方向z上依次设置的相变材料层12、四分之一波片31和宾主液晶32。可选的，第一基板1还包括：位于衬底基板10上的薄膜晶体管j和加热器15，通过薄膜晶体管j的导通与否，从而控制是否对电热材料15进行加热；以及位于反射层11上方的谐振腔16。可选的，谐振腔16为光学谐振腔，包括两个相互平行设置的反射镜，两个反射镜的折射率不相同，光波在光学谐振腔的两个折射率不同的反射镜之间来回反射，通过控制光学谐振腔的厚度，从而控制从谐振腔反射出的光的波长，使得谐振腔反射出特定波长。也即，谐振腔16控制特定波长的光反射通过，反射出一定波长的光。在相变材料层12为晶化状态时，通过改变谐振腔的厚度，改变反射出的亮色的颜色。相变材料层12具有晶化状态和非晶化状态，当相变材料层12为晶化状态时，显示面板显示第一颜色，当相变材料层12为非晶化状态时，显示面板显示第二颜色，第一颜色的亮度与第二颜色的亮度不同。也就是说，相变材料层12配合加热器15、反射层11、谐振腔16能够增加显示面板的颜色数。

需要说明的是，本发明实施例中的相变材料层12为热变换相变材料，即在温度变化时，相变材料在晶化和非晶化之间切换。通过加热器15的加热与否，改变相变材料层12所处的温度，从而使得相变材料层12在不同温度下，具有晶化状态和非晶化状态。

宾主型液晶层是指：将沿长轴方向和短轴方向对可见光的吸收不同的二色性染料作为客体，溶于定向排列的液晶主体中。二色性染料将会“客随主变”地与液晶分子同向排列。当作为主体的液晶分子排列在电场作用下发生变化时，二色性染料分子排列方向也将随之而变化，即二色性染料对入射光的吸收也发生变化。即当液晶层32不加电时，染料随液晶分子一起为水平取向(平行于显示面板的方向)，此时染料对光有强烈的吸收，此时显示面板呈暗态；当液晶层32加电时，染料随液晶分子一起为垂直取向，此时染料对光的吸收大大减小，此时显示面板呈亮态。

下面对显示面板的工作原理进行解释：

请参见图10-11，图10是本发明实施例提供的一种显示面板不加电状态下的光路原理图，图11是本发明实施例提供的一种显示面板加电状态下的光路原理图。如图10所示，当显示面板没有对液晶层32施加电场时，当外部的光线l从第二基板2入射时，光线l经过液晶层32，振动方向平行于液晶分子的光线l大部分会被染料吸收，振动方向垂直于液晶分子的光线l能够通过液晶层32，即光线l经过液晶层32后包括两部分：极小部分振动方向平行于液晶分子的光线l1(为了便于后续解释说明进行标记，图中未示出)和振动方向垂直于液晶分子的光线l2，这两部分光线经过四分之一波片31会变成振动方向不同的椭圆偏振光或者圆偏振光，椭圆偏振光(或者圆偏振光)到达反射层11后反射至相变材料层12，此时反射的仍然是椭圆偏振光(或者圆偏振光)，但是方向与之前入射的椭圆偏振光(或者圆偏振光)的方向相反。当反射的椭圆偏振光(或者圆偏振光)到达四分之一波片31时，光线l1变成振动方向垂直于液晶分子的光线l11，光线l2变成振动方向平行于液晶分子的光线l22，当这两部分光线到达液晶层32时，光线l11会从显示面板出射，大部分光线l22会被液晶层32的染料吸收，又由于光线l11的量非常小，光线l22的量很大，即大部分光线被吸收而仅有小部分光线从显示面板出射、从而整个显示面板呈现暗态；如图11所示，当显示面板加电时，由于染料与液晶分子变为垂直取向，因此液晶层32的染料对光线的吸收能力大大减小，当外部的光线l从第二基板2入射时，光线l经过液晶层32，由于液晶层32的染料对反射的线偏振光的吸收大大减小，因此大大增加了光线l能够通过液晶层32的数量，即光线l经过液晶层32后也包括两部分：大部分振动方向平行于液晶分子的光线l3(为了便于后续解释说明进行标记，图中未示出)和振动方向垂直于液晶分子的光线l4，这两部分光线经过四分之一波片31会变成振动方向不同的椭圆偏振光或者圆偏振光，椭圆偏振光(或者圆偏振光)到达反射层11后反射至相变材料层12，此时反射的仍然是椭圆偏振光(或者圆偏振光)，但是方向与之前入射的椭圆偏振光(或者圆偏振光)的方向相反，当反射的椭圆偏振光(或者圆偏振光)到达四分之一波片31时，光线l3变成振动方向垂直于液晶分子的光线l33，光线l4变成振动方向平行于液晶分子的光线l44，当这两部分光线到达液晶层32时，光线l33会从显示面板出射，由于液晶层32的染料对光线的吸收能力大大减小，因此光线l44中的大部分光线能够通过液晶层32，在这种情况下，光线l44中的小部分光线被染料吸收，光线l44中的大部分光线以及光线l33同时从显示面板出射，因此整个显示面板正常显示。当液晶层32吸收的光大小不同时，显示面板的亮度也不同，即液晶层32能够进一步增加显示面板的灰阶。

本实施例提供的反射型显示面板中，由于相变材料层可以增加显示面板的颜色数，又由于宾主液晶可以增加显示面板的灰阶，因此能够显著提高显示面板的颜色数，提升显示面板的显示质量，改善显示面板的显示品质。

可选的，请继续参见图9，反射层11复用为公共电极14，公共电极14和像素电极23共同用于形成作用于液晶层32的电场。

本实施例提供的反射型显示面板中，反射层复用为公共电极，不仅能够实现入射光线的反射，而且还无需额外制作公共电极，减少了显示面板的膜层结构，降低了显示面板的厚度，提升了显示面板的品质。

本发明实施例还提供一种反射型显示装置，包括本发明提供的反射型显示面板。具体的，请参考图12，图12是本发明实施例提供的一种反射型显示装置的平面结构示意图。图12提供的显示装置1000包括本发明上述任一实施例提供的显示面板1000a。图12实施例仅以手表为例，对显示装置1000进行说明，可以理解的是，本发明实施例提供的显示装置，可以是手机、电脑、电视、车载显示装置等其他具有显示功能的显示装置，本发明对此不作具体限制。本发明实施例提供的显示装置，具有本发明实施例提供的显示面板的有益效果，具体可以参考上述各实施例对于显示面板的具体说明，本实施例在此不再赘述。

通过上述实施例可知，本发明提供的反射型显示面板和反射型显示装置，至少实现了如下的有益效果：

本发明提供的反射型显示面板中，将数据线设置在黑矩阵靠近第一基板的一侧，外部的入射光线无法到达数据线所在位置，因而数据线不会反射入射光线，相对于现有技术，改善了数据线对入射光线的反射现象，从而提高了显示面板的显示质量，改善了显示面板的显示品质。

虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。