显示面板以及电子装置的制作方法

1.本技术涉及显示技术领域，特别是涉及一种电子纸显示技术的显示面板以及电子装置。


背景技术：

2.电子纸(electronic paper
‑‑
简称e-paper)显示技术因其具有低耗电、超薄、可折叠以及接近纸张显示等优点，正在被广泛应用于生产便携式电子书、电子报纸、ic卡等产品。
3.实现电子纸显示技术的途径主要有液晶显示技术、电泳显示技术及电润湿显示技术等。其中电泳显示技术为目前使用最广泛的技术，其工作原理是靠浸在透明或彩色液体之中的带电颗粒移动，即通过翻转或流动的带电颗粒来使像素变亮或变暗，并可以被制作在玻璃、金属或塑料衬底上。当在上下电极加电压时，这些带电颗粒会以电泳的方式从所在位置迁移到与其带有相反电荷的电极上。当白色颗粒移动到显示器的正面时，显示白色，当黑色颗粒位于显示器正面时，显示黑色。
4.然而，现有的电子纸显示器在使用中，两种带电颗粒在多次地反复切换后，这些颗粒的电性有可能因为切换而发生异常，这种情况下有一定概率地发生两种带电颗粒不均匀分布或不规则聚集，而随着使用时间或使用次数的增加，不均匀分布或不规则聚集的发生概率会逐渐增加，这会使得显示装置所生成图像的质量逐渐降低。


技术实现要素：

5.本技术的目的旨在提供一种显示面板以及电子装置，其可以减少电子纸显示装置中颗粒不均匀分布或不规则聚集的问题。
6.第一方面，本技术实施例提出了一种显示面板，包括阵列基板以及封装基板；所述阵列基板包括衬底层、第一电极层以及支撑层，所述支撑层形成有面向所述封装基板一侧开口的容纳腔，所述容纳腔内填充有电泳介质，电泳介质内具有多个所述电泳粒子；所述支撑层在所述容纳腔内形成多个相互间隔的突起部，多个突起部表面形成有反射层；所述封装基板包括第二电极层以及封装衬底；所述第一电极层与所述第二电极层之间为驱动电场，通过驱动电场的切换控制所述容纳腔内多个所述电泳粒子接近于所述第一电极层一侧或接近于所述第二电极层一侧；多个所述电泳粒子接近于所述第二电极层的一侧时，以多个所述电泳粒子吸收入射至所述容纳腔的光线；多个所述电泳粒子接近于所述第一电极层一侧时，以所述反射层反射入射至所述容纳腔的光线。
7.在一种可能的实施方式中，所述阵列基板包括多个驱动器件，以所述驱动器件切换第一电极层以及第二电极层之间的电场。
8.在一种可能的实施方式中，所述封装基板还具有黑矩阵层，所述黑矩阵层开设有多个对齐于各个所述容纳腔的开口区。
9.在一种可能的实施方式中，所述封装基板还具有色阻层，所述色阻层包括多个色
阻块，多个色阻块一一对应地覆盖于多个所述容纳腔，一个像素单元包括多个所述容纳腔，同一像素单元的各个所述容纳腔均配置有一个原色色阻块，同一像素单元的多个原色色阻块的出射光线颜色不同。
10.在一种可能的实施方式中，各个所述突起部包括顶面以及侧面，所述侧面为斜面或锥面。
11.在一种可能的实施方式中，各个所述突起部的顶面是中部高且外周低的锥面，或者，各个所述突起部的顶面是中部高且外周低的球面。
12.在一种可能的实施方式中，所述反射层为导电材质，且所述反射层与所述第二电极层共接于相同驱动器件的同一电极上，或者，所述反射层电连接于所述第二电极层。
13.在一种可能的实施方式中，多个所述突起部为相互间隔的条形突起部，或者，多个所述突起部为相互间隔的点状突起部。
14.在一种可能的实施方式中，多个所述突起部之间的位置是所述反射层的开口部，开口部为电场通道。
15.第二方面，本技术实施例提出了一种电子装置，包括如前所述的显示面板。
16.根据本技术实施例提供的显示面板以及电子装置，由于其中以容纳腔内的反射层来实现浅色显示，可以仅使用一种深色电泳粒子以实现显示，电泳粒子接近于所述第二电极层的一侧时，以多个所述电泳粒子吸收入射至所述容纳腔的光线，以此显示深色；多个所述电泳粒子接近于所述第一电极层一侧时，以所述反射层反射入射至所述容纳腔的光线以此显示浅色。由于只需要一种粒子所以可以降低材料的制作难度和成本，由于只有一种极性的粒子，所以可以彻底改善正负粒子聚集的问题。
附图说明
17.下面将参考附图来描述本技术示例性实施例的特征、优点和技术效果。在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制，仅用于示意相对位置关系，某些部位的层厚采用了夸大的绘图方式以便于理解，附图中的层厚并不代表实际层厚的比例关系。
18.图1示出本技术第一实施例的显示面板的局部剖面结构示意图一；
19.图2示出本技术第一实施例的显示面板的局部剖面结构示意图二；
20.图3示出本技术第一实施例的显示面板的驱动器件剖面结构示意图；
21.图4示出本技术第二实施例的显示面板的局部剖面结构示意图一；
22.图5示出本技术第二实施例的显示面板的局部剖面结构示意图二；
23.图6示出本技术第二实施例的显示面板的单个像素和俯视结构示意图；
24.图7示出本技术第三实施例的显示面板的局部剖面结构示意图一；
25.图8示出本技术第三实施例的显示面板的局部剖面结构示意图二。
26.附图标记说明：
27.1、阵列基板；10、容纳腔；11、衬底层；12、驱动器件；121、栅极层；122、有源层；123、接触层；124、源极；125、漏极；
28.13、缓冲层；14、绝缘层；15、支撑层；16、突起部；17、反射层；
29.18、电容层；19、第一电极层；
30.2、封装基板；21、封装衬底；22、黑矩阵层；23、色阻层；24、第二电极层；3、电泳粒子；
31.p、像素；231、红色色阻块；232、绿色色阻块；233、蓝色色阻块。
具体实施方式
32.下面将详细描述本技术的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本技术的全面理解。但是，对于本领域技术人员来说很明显的是，本技术可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本技术的示例来提供对本技术的更好的理解。在附图和下面的描述中，至少部分的公知结构和技术没有被示出，以便避免对本技术造成不必要的模糊；并且，为了清晰，可能夸大了区域结构的尺寸。此外，下文中所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。
33.本技术的目的旨在提供一种能减少电子纸显示装置中颗粒聚集问题的显示面板，其中主要是以容纳腔内的反射层来实现电子纸显示面板的浅色显示，可以仅使用一种深色电泳粒子进行显示，电泳粒子接近于前板的第二电极层的一侧时，以多个电泳粒子吸收入射至容纳腔的光线，以此显示深色；多个电泳粒子接近于后板上的第一电极层一侧时，在容纳腔内暴漏出反射层，以反射层反射入射至所述容纳腔的光线以此显示浅色。由于只需要一种粒子所以可以降低材料的制作难度和成本，由于只有一种极性的粒子，所以可以彻底改善正负粒子聚集的问题。下面结合附图对各实施例进行详细描述。
34.图1示出本技术第一实施例的显示面板的局部剖面结构示意图一，显示了以电泳粒子进行反射光线实现深色显示的情况；以及图2示出本技术第一实施例的显示面板的局部剖面结构示意图二。显示了以反射层反射光线实现浅色显示的情况。本技术第一实施例的一种显示面板，主要包括阵列基板1以及封装基板2(或称为后板与前板)，两个板之间封装电泳液以及电泳粒子。其中阵列基板1主要包括玻璃或树脂材料的衬底层11、第一电极层19以及支撑层15，支撑层15形成有面向封装基板2一侧开口的容纳腔10(或称为微杯)，容纳腔10内填充有电泳介质，电泳介质内具有多个电泳粒子3；支撑层15在容纳腔10内形成多个相互间隔的突起部16，多个突起部16表面形成有反射层17。封装基板2包括第二电极层24以及封装衬底21。
35.可以理解的是，第一电极层19与所述第二电极层24之间为驱动器件控制切换的驱动电场，通过驱动电场的切换控制所述容纳腔10内多个电泳粒子3接近于第一电极层19一侧或接近于第二电极层24一侧；多个电泳粒子3接近于第二电极层24的一侧时，以多个电泳粒子3吸收入射至容纳腔10的光线，以此显示为黑色；多个电泳粒子3接近于所述第一电极层19一侧时，以所述反射层17反射入射至所述容纳腔10的光线。其中以容纳腔内的反射层来实现浅色显示，可以仅使用一种深色电泳粒子进行显示，电泳粒子接近于所述第二电极层的一侧时，以多个所述电泳粒子吸收入射至所述容纳腔的光线，以此显示深色；多个所述电泳粒子接近于所述第一电极层一侧时，以所述反射层反射入射至所述容纳腔的光线以此显示浅色。由于只需要一种粒子所以可以降低材料的制作难度和成本，由于只有一种极性的粒子，所以可以彻底改善正负粒子聚集的问题。
36.可以理解的是，此实施例所使用的深色电泳粒子一般可为黑色电泳粒子，这样可
吸收光线显示为黑色，而突起部16的反射层17则由于可以反射大部分入射光线，所以可以显示为白色。当然可以理解的是，本实施例中也可以在前板或称封装基板2中形成一个色阻层，比如红色色阻层，这样便可以在突起部16的反射层17反射光线后经红色色阻层后而只出射红色而显示为红色，这样便可以在黑色与红色间切换显示。
37.下面结合附图对本实施例具体结构示例性说明如下：图3示出本技术第一实施例的显示面板的驱动器件剖面结构示意图；其中，在阵列基板1设置有多个驱动器件12，这些驱动器件12可以认为是在衬底层11上呈阵列式布置，以便于对应与各个呈阵列式布置容纳腔10进行设置，可以理解的是驱动器件12为薄膜晶体管(thin film transistor),以驱动器件12切换各容纳腔10的第一电极层19以及第二电极层24之间的电场。驱动器件12主要包括栅极层121、有源层122、接触层123、源极124、漏极125以及电容层18。其中为了整体上封装各个驱动器件1，还会在衬底层11与器件之间形成缓冲层13，而在驱动器件1的最外层再设置绝缘层14，由于此部分的细节结构不是本案改进重点，且驱动器件12根据已知由多种器型以及成熟且完整的制备方案可供选用，所以在此不再展开赘述。
38.结合图1至图3可见，本实施例中，封装基板2还具有黑矩阵层22，黑矩阵层22开设有多个对齐于各个所述容纳腔10的开口区，以些便于对齐容纳腔10的显示区，而黑矩阵层22覆盖的区域可包括驱动器件12区以及支撑层15的支撑部区域。黑矩阵层22的开口区便于自然光线入射至容纳腔10，经电泳粒子或反射层的作用而进行显示。
39.结合图1与图2，本实施例中容纳腔10各个所述突起部16均包括顶面以及侧面，其中侧面为斜面或锥面，这样侧面上也会具有斜面或锥面的反射层17，以便于利用斜面或锥面的反射层向外反射光线，从而尽量反射较多的光线，以形成较高的对比度。
40.本实施例中反射层17可选择为铝、银等金属导电材质，以此形成较高的反射率，另一方面反射层17与所述第二电极层24可共接于相同驱动器件12的同一电极上，或者，反射层17电连接于所述第二电极层24，如此便可以与前板的第二电极层24形成共场，便于更好的控制电泳粒子3的位置，避免电泳粒子3附着在反射层的情况。另一方面反射层17的形状呈现为开口朝下的壳形，可对底部电场形成屏蔽作用，便于电场更集中作用于其他位置。
41.本实施例中多个所述突起部16为相互间隔的条形突起部，或者，多个所述突起部16为相互间隔的点状突起部。多个所述突起部16之间的位置是所述反射层17的开口部，开口部为电场通道。电场通道的作用使得对电泳粒子3释放的电场更集中于这些通道，由图中示意可见，这些电场通道可呈现为由底向上的喇叭口形状，便于电泳粒子3的捕获与释放。
42.本实施例中，首先制作阵列基板1，然后再在其表面涂布pfa材料(有机绝缘材料)形成支撑层15，接着曝光显影等工艺将显示区的支撑层15制作出锯齿状结构，以形成多个突起部16，然后再在突起部16表面沉积金属层形成反射层17，再通过黄光蚀刻工艺去除掉多个突起部16之间的凹槽内的金属，剩余的金属可以起到反射环境光的作用。最后再与封装基板2进行贴合，将含有黑色电泳粒子的电泳液封装于显示面板内。该结构使用金属作为反射层，可以较白色电泳粒子反射率大，大大提高电子纸对比度，大大改善彩色电子纸色彩暗淡的问题。
43.图4示出本技术第二实施例的显示面板的局部剖面结构示意图一；图5示出本技术第二实施例的显示面板的局部剖面结构示意图二；图6示出本技术第二实施例的显示面板的单个像素和俯视结构示意图；本实施例与第一实施例的主要区别在于，第一实施例可以
认为提供了一种音色显示面板，而第二实施例可以认为是一种彩色显示面板。本实施例中所述封装基板2还具有色阻层23，色阻层23包括多个单色色阻块，一般是包括r红色色阻块、g绿色色阻块以及b蓝色色阻块等三个原色，这主要是对应一个像素单元的多个所述容纳腔10，同一像素p的各个所述容纳腔10均配置有色阻块，比如同一像素单元的多个单色色阻块的出射光线颜色不同，如图6所示示意，一个r红色色阻块231、一个g绿色色阻块232以及一个b蓝色色阻块233，如此，三个子像素单元配合便可以组合显示为更种色彩。该结构可以在只用黑色电泳粒子的情况下，显示黑或彩色画面，可以降低材料的制作难度和成本，同时可以防止正负粒子聚集的问题。
44.图7示出本技术第三实施例的显示面板的局部剖面结构示意图一，以及图8示出本技术第三实施例的显示面板的局部剖面结构示意图二。实施例与第一、第二实施例的主要区别在于，各个所述突起部16的顶面是中部高且外周低的锥面，或者，各个所述突起部16的顶面是中部高且外周低的球面。如此，便可以有效避免电泳粒子3在反射层17顶层附着的可能性，电泳粒子3在反射层17顶层时，会随锥面或球面受力向下运动，不至于被阻滞在反射层17顶层。
45.本技术另一方面，可以认为是提供一种电子装置，包括如前所述的显示面板。
46.应当容易地理解，应当按照最宽的方式解释本技术中的“在
……
上”、“在
……
以上”和“在
……
之上”，以使得“在
……
上”不仅意味着“直接处于某物上”，还包括“在某物上”且其间具有中间特征或层的含义，并且“在
……
以上”或者“在
……
之上”不仅包括“在某物以上”或“之上”的含义，还可以包括“在某物以上”或“之上”且其间没有中间特征或层(即，直接处于某物上)的含义。
47.文中使用的术语“衬底基板”是指在其上添加后续材料层的材料。衬底基板本身可以被图案化。添加到衬底基板顶上的材料可以被图案化，或者可以保持不被图案化。此外，衬底基板可以包括宽范围内的一系列材料，例如，硅、锗、砷化镓、磷化铟等。替代地，衬底基板可以由非导电材料(例如，玻璃、塑料或者蓝宝石晶圆等)制成。
48.文中使用的术语“层”可以指包括具有一定厚度的区域的材料部分。层可以在整个的下层结构或上覆结构之上延伸，或者可以具有比下层或上覆结构的范围小的范围。此外，层可以是匀质或者非匀质的连续结构的一个区域，其厚度小于该连续结构的厚度。例如，层可以位于所述连续结构的顶表面和底表面之间或者所述顶表面和底表面处的任何成对的横向平面之间。层可以横向延伸、垂直延伸和/或沿锥形表面延伸。衬底基板可以是层，可以在其中包括一个或多个层，和/或可以具有位于其上、其以上和/或其以下的一个或多个层。层可以包括多个层。例如，互连层可以包括一个或多个导体和接触层(在其内形成触点、互连线和/或过孔)以及一个或多个电介质层。
49.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的范围。