CN109557727A - 液晶单元及液晶单元的制造方法 - Google Patents

Abstract

液晶单元1包括:CF基板(第一基板)，其具有被划分为显示区域AA和非显示区域NAA的板面；阵列基板(第二基板)，其与CF基板相对配置；液晶层，其以与显示区域AA重叠的方式配置于CF基板与阵列基板之间；密封材料，其在维持单元间隙d1并形成有填充空间FS的状态下将CF基板与阵列基板贴合。密封材料形成：包围壁，其包围并密封除了注入液晶材料的注入口之外的液晶层；一对流路壁，其以连接包围壁的注入口侧的端部与CF基板的上端缘(外周端缘)的方式配置并定义液晶材料可以流通的流路IP；在流路IP中，在CF基板的板面上形成有由由有机材料形成的、具有1μm以上的厚度的BM层构成的基层BL，在该基层BL上形成有朝向阵列基板突出的第一突起。

Description

液晶单元及液晶单元的制造方法

技术领域

本技术涉及液晶单元及液晶单元的制造方法。

背景技术

以往，作为液晶单元的制造方法，已知真空注入法。在真空注入法中，准备在相对配置侧的板面上形成有各种层的一对基板，以在其中一方的周缘部形成注入液晶材料的注入口的方式设置密封材料，在维持规定的间隔(单元间隙)的状态下将两基板贴合后，将液晶材料从注入口注入填充于形成于基板间的填充空间内，密封注入口，制造液晶单元。在这样的真空注入法中，当混入液晶材料中的异物侵入间隙内并被封入液晶层中时，在显示图像的显示区域内变为显示缺点，或导致电极间的短路，会损害图像的显示品质和显示可靠性。

因此，提出如下技术：在液晶注入口设置封闭高度方向的一部分的突条，抑制异物向间隙内的侵入(下述专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

【专利文献1】

特开2008-241752号公报

发明内容

本发明所要解决的技术问题

在专利文献1中，设有第一突条和第二突条两种突条作为抑制异物向液晶层中侵入的突条。

其中，位于注入口的基板外周缘部一侧的第一突条由与形成彩色滤光片的着色层的树脂相同的树脂形成。当要将第一突条与显示区域的着色层设为同时形成时，该第一突条的突出长度与着色层的厚度相等，在第一突条和相对基板之间形成与显示区域中的单元间隙(液晶层的厚度)相近的间隔。因此，第一突条将容许比较大的异物通过，推测异物侵入抑制效果低。

并且，设于注入口的液晶层一侧的第二突条与用于维持单元间隙的间隔物一起被图案化。该间隔物和第二突条通过已知的光刻法形成，但，相对于间隔物形成于设有较厚的着色层等的显示区域内，第二突条形成于仅设有薄的共用电极的非显示区域。因此，当要将第二突条的突出长度设为足够大时，与通常的形成间隔物时的曝光相比，需要增大照度或延长曝光时间，会导致耗能增加或制造工序的长时间化。

本技术是基于上述情况而完成的，其目的在于不招致耗能增加或制造工序的长时间化地、有效地抑制异物向通过真空注入法制造的液晶单元的液晶层中的侵入。

用于解决技术问题的技术方案

本技术的液晶单元是具备如下构件的液晶单元：第一基板，其具有被划分为显示图像的显示区域和以包围所述显示区域的外侧的方式配置的非显示区域的板面；第二基板，其与所述第一基板相对配置；液晶层，其以与所述显示区域重叠的方式配置于所述第一基板与所述第二基板之间；密封材料，其在维持相当于所述液晶层的厚度的单元间隙并形成有填充有液晶的的填充空间的状态下将所述第一基板与第所述二基板贴合；所述密封材料形成：包围壁，其包围并密封除了注入液晶材料的注入口之外的所述液晶层；一对流路壁，其以连接所述包围壁的所述注入口侧的端部与所述第一基板的外周端缘的方式配置并定义液晶材料可以流通的流路；在所述流路中，在所述第一基板或所述第二基板的至少一个基板的板面上形成有由有机材料形成的、具有1μm以上的厚度的基层，在所述基层上形成有朝向另一个基板突出的突起。

根据上述构成，在于液晶材料注入口形成突起来抑制异物向填充空间内的侵入之际，通过将形成于两基板的层叠结构中的较厚的层作为基层，补偿抑制异物侵入的突起的突出长度。从而，即使是突出长度较小的突起也可以有效防止异物的侵入，可不受形成于基板上的各种层的厚度等的制约地抑制异物侵入。其结果是，可以不大幅度变更现有的制造工序和处理条件，有效抑制异物向液晶层中的侵入，得到显示品质和显示可靠性优的液晶单元。

此外，也可以设为如下构成：在第一基板或第二基板的显示区域，形成有用于维持单元间隙的间隔物，突起以由与间隔物相同的材料、由与所述间隔物相同的层构成的方式形成。如此一来，可以不需要光刻法中的曝光时间的长时间化等，在与间隔物相同的工序中，在基层上同时形成具有与间隔物的厚度大致相等的厚度的突起。

本技术的液晶单元可以通过液晶单元的制造方法制造，液晶单元具备：第一基板，其具有被划分为显示图像的显示区域和以包围所述显示区域的外侧的方式配置的非显示区域的板面；第二基板，其与所述第一基板相对配置；液晶层，其以与所述显示区域的整个区域重叠的方式配置于所述第一基板与所述第二基板之间；密封材料，其在维持相当于所述液晶层的厚度的单元间隙并形成有填充有液晶的填充空间的状态下将所述第一基板与所述第二基板贴合；液晶单元的制造方法包括：功能层和基层同时形成工序，其在所述第一基板或所述第二基板的所述显示区域内形成由有机材料形成的、具有1μm以上的厚度的功能层的同时，在形成有液晶可以流通的流路的区域形成由与所述功能层相同的材料形成并由与所述功能层相同的层构成的基层；间隔物和突起同时形成工序，其在所述功能层上形成用于维持所述单元间隙的的间隔物的同时，在所述基层上形成向另一基板突出的突起；密封材料配置工序，其在所述第一基板中，在除了形成有液晶可以流通的流路的区域之外的周缘部和从所述周缘部连接到该第一基板的外周端缘的所述流路的侧缘部涂敷密封材料，形成包围壁和流路壁；基板贴附工序，其在形成有所述填充空间的状态下，通过所述密封材料，将所述第一基板和所述第二基板贴合；液晶注入工序，其从所述流路经由形成于所述包围壁的注入口将液晶注入形成于所述第一基板和所述第二基板间的填充空间内。

根据上述构成，可以通过与现有的液晶单元大致相同的制造工序得到本技术的液晶单元。

有益效果

根据本技术，可以得到显示品质和显示可靠性优的液晶单元。

附图说明

图1是表示实施方式一涉及的液晶单元的液晶材料注入前的平面构成的剖面示意图。

图2是表示液晶材料注入中的液晶单元的、沿着图1的A-A线的YZ剖面构成的概略的示意图。

图3是表示液晶材料注入前的液晶单元的、沿着图2的B-B线的XY剖面构成的概略的示意图。

图4是表示液晶材料注入中的实施方式二涉及的液晶单元的、YZ剖面构成的概略的示意图。

图5是表示液晶材料注入前的液晶单元的、沿着图4的C-C线的XY剖面构成的概略的示意图。

具体实施方式

<实施方式一>

借由图1到图3说明实施方式一。

在本实施方式一中，举例说明液晶单元1。此外，在各个附图的一部分表示了X轴、Y轴及Z轴，各个轴方向以成为在各附图中所示的方向的方式被描述。并且，将图1中的上侧作为上(将下侧作为下)，将右侧作为右(将左侧作为左)、将纸面的靠前一侧作为前(将纸面的靠后一侧作为后)，关于多个相同构件，有时给一个构件标注符号，对其他构件则省略符号。

液晶单元1的画面尺寸设为例如5英寸左右。此外，液晶单元1的具体的画面尺寸可以适当变更，液晶单元1可以用于各种用途的液晶显示装置。

图1是表示液晶材料注入前的液晶单元1的XY剖面的构成的示意图。如图1所示，液晶单元1作为整体成将X轴方向作为长边的横长的方形板状(矩形板状)，其板面被划分为：可以显示图像且配置于中央部分的显示区域(有源区域)AA，和以包围显示区域AA的形式配置于外周侧且在俯视中成大致矩形的框架形(边框形)的非显示区域(非有源区域)NAA。液晶单元1的短边方向与各附图的Y轴方向一致，板厚度方向与Z轴方向一致。此外，在图1中，单点的点划线表示显示区域AA的外周缘，比该单点点划线更外侧的区域成为非显示区域NAA。

液晶单元1具有一对基板10、20。基板10、20中，后侧的被设为阵列基板(第二基板、TFT基板、有源矩阵基板)10，如图1中用双点的点划线所示地，在阵列基板10的前侧重叠配置有CF基板(第一基板、彩色滤光片基板、相对基板)20。CF基板20被设为其左右方向(X轴方向)及上下方向(Y轴方向)的长度尺寸分别较阵列基板10的左右方向(X轴方向)及上下方向(Y轴方向)的长度尺寸小。基板10、20以上端缘和右端缘对齐的状态相对配置，液晶单元1的下缘部及左缘部，即阵列基板10的左侧缘及下侧缘附近的区域被当作未重叠有CF基板20的的基板非重叠区域NOA。另一方面，这之外的区域被设为基板重叠区域OA。此外，CF基板20的板面的整个区域被设为基板重叠区域OA。并且，已述的显示区域AA形成于基板重叠区域OA内，基板重叠区域OA的外周缘部及基板非重叠区域NOA的整个区域成为非显示区域NAA。此外，在基板非重叠区域NOA中，设有未图示的端子，连接有连接于外部信号源或电源等的传送基板等。

图2是表示液晶材料注入时的液晶单元1的YZ剖面的构成的示意图，省略一部分构件，并将图示的结构的一部分简化。如图2所示，液晶单元1除了上述一对基板10、20之外，具有夹持于两基板10、20间的液晶层30，还至少具有介存于两基板10、20间并密封(封住)液晶层30的密封材料40(参照图1)。此外，也可以在两基板10、20的外表面侧分别贴附偏振板。

CF基板20及阵列基板10均是在由玻璃制的板材构成的玻璃基材21、11的相对面侧上层叠形成有各种层而成。

首先，关于CF基板20的构成进行说明。

如图2所示，在显示区域AA中的玻璃基材21的相对面侧(液晶层30侧、与阵列基板10的相对面一侧)设有由许多个排列成矩阵状的着色层22及BM层(黑矩阵层、遮光层)23构成的彩色滤光片。着色层22中，R(红色)、G(绿色)、B(蓝色)三色以规定的顺序反复排列配置，在各着色层22之间，形成有用于防止混色的格栅状的BM层(黑矩阵层、遮光层)23。着色层22及BM层23通过在有机树脂材料中含有各种颜料等来形成，其厚度被设为较由无机材料等构成的其他层要大。具体而言，着色层被设为1μm以上，例如2μm左右，BM层23被设为1μm以上，例如1.5μm左右。如在图3也表示的，BM层23以从显示区域AA横亘到非显示区域NAA中的邻近显示区域AA的部分的方式扩张形成，由此，从画面周缘的漏光得到抑制，提高了对比度。如图2及图3所示，在本实施方式一中，扩张形成到非显示区域NAA的BM层23构成成为后述的第一突起51的基部的基层BL。

在着色层22及BM层23的表面设有未图示的覆盖层，在显示区域AA内，在与BM层重叠的位置，以从覆盖层的表面突出的方式设有由感光性树脂材料形成的多个感光间隔物(间隔物)25。感光间隔物25作为整体形成为以规定的突出长度从CF基板20的表面朝向阵列基板10侧突出的大致柱形，通过感光间隔物20的突出端抵接阵列基板10的内侧表面，在CF基板20与阵列基板10间维持了规定的间隔(单元间隙)d1。

此外，虽然在图2等中没有图示，在显示区域AA中的CF基板20中的最内侧(液晶层30侧)通常形成有用于使包含于液晶层30的液晶分子取向的、未图示的取向膜。该取向膜配置于感光间隔物25的表面，抵接液晶层30，将液晶层30夹持在与后述的阵列基板10的取向膜之间。两取向膜是具有使被夹持于CF基板20与阵列基板10之间的液晶分子等在一定的方向上取向的功能的膜，可设为由例如聚酰亚胺形成的膜。聚酰亚胺膜作为可以通过照射特定的波长区域的光(例如紫外线等)来使液晶分子沿着该光的照射方向取向的光取向膜而形成。

接下来，关于阵列基板10的构成进行说明。

在显示区域AA中的玻璃基材11的相对面一侧(液晶层30侧、与CF基板20的相对面一侧)设有许多个排列成矩阵状(队列状)的、作为开关元件的TFT(Thin Film Transistor：显示元件)12及未图示的像素电极，并在这些TFT12及像素电极的四周配设有均未图示的、成格栅状的栅极配线(扫描线)及源极配线(数据线、信号线)。该栅极配线及源极配线分别连接于设于TFT12的栅极电极和源极电极，且像素电极连接于TFT12的漏极电极。TFT12基于提供给栅极配线及源极配线的各种信号而被驱动，随着该驱动控制向像素电极的电位供应。并且，以与像素电极重叠的方式设有未图示的共用电极，当在这些电极间产生电位差时，含有相对于阵列基板10的板面的法线方向的成分的边缘电场(斜电场)被施加于液晶层30。

在阵列基板10上，从下层侧(玻璃基材11侧、远离液晶层30的一侧)依次层叠形成有：第一金属层(栅极金属层)、栅极绝缘层、半导体层、第二金属层(源极金属层)、第一层间绝缘层、平坦化层(绝缘层、第一绝缘层、下层侧绝缘层)13、第一透明电极层、第二层间绝缘层(绝缘层、第二绝缘层、上层侧绝缘层)、第二透明电极层、取向膜。此外，在图2中，仅图示了这些层叠结构中的厚度较大的平坦化层13。

在上述中，平坦化层13可以作为由光硬化性或热硬化性的环氧系树脂或酚醛系树脂等有机树脂材料形成的层。平坦化层13的厚度被设为较由无机树脂材料等形成的其他层要大，被设为1μm以上，例如2μm左右。借由该平坦化层13，阵列基板10的表面平坦化。此外，第二层间绝缘层等由无机材料形成的绝缘层的厚度被设为例如0.2μm左右。在第一层间绝缘层、平坦化层13及第二层间绝缘层上开口形成有用于将由第二透明电极膜构成的像素电极连接于由第二金属膜构成的漏极电极的、未图示的接触孔，除了该接触孔，这些平坦化层13等至少全面涂满地设于显示区域AA的整个区域。进一步的，如图2及图3所示地，平坦化层13扩张形成至从显示区域AA横亘到非显示区域NAA的基板重叠区域OA的外周缘附近。并且，在第二透明电极膜及第二层间绝缘层的表面上层叠有取向膜，其如已述那样地以抵接液晶层30的形式配置。

液晶层30包含光学特性随着电场施加而改变的液晶分子，如图1所示地，以覆盖显示区域AA的整个区域并稍稍横跨非显示区域NAA的内周缘侧的方式配置。液晶层30通过将可流动状态的液晶材料注入、填充于通过后述的密封材料40形成于基板10、20间的填充空间FS内而形成。

密封材料40可以作为由光硬化性或热硬化性的环氧系树脂或酚醛系树脂形成的构成。密封材料40在留出规定的单元间隙d1的状态下介存于两基板10、20之间，形成填充空间FS并将两基板10、20贴合，将通过液晶材料的填充而形成的液晶层30密封。

如图1所示的，在俯视中(从相对于两基板10、20的板面的法线方向看)，密封材料40配置于：沿着显示区域AA的外周的、成横长的大致矩形框架状的区域和从形成于该区域的上框架中央附近的注入口49向两基板10、20的上端缘延伸的、一对成长边矩形的区域连成的密封材料配置区域SR。由此，密封材料40形成:包围壁41，其密封除了注入液晶材料的注入口49之外的填充空间FS；一对流路壁42、42，其以连接包围壁41的注入口49侧的端部和两基板10、20的上端缘的方式配置并定义液晶材料可以流通的流路(液晶材料注入路径)IP。此外，如图1所示，包围壁41以如下方式形成：其外周缘较基板重叠区域OA的外周缘即CF基板20的外周端缘位于更内侧，其内周缘较显示区域AA的外周缘稍稍位于外侧。并且，流路IP在液晶材料注入填充空间FS内之后被密封剂密封。

接下来，关于用于抑制液晶材料注入时的异物混入的构成，主要参照图2和图3进行说明。此外，图2表示沿着图1的A-A线的YZ剖面的构成的概略，图3表示沿着图2的B-B线的XY剖面的构成的概略。

如图2和图3所示，在本实施方式一中，在形成于CF基板20的外周缘部的非显示区域NAA设有第一突起51及第二突起52两种突起。

如图3所示，本实施方式一涉及的第一突起51及第二突起52均作为成多个圆柱形的突起物在与液晶材料的注入方向正交的方向上连接的形状的、XY剖面成许多个珠状的突条而形成。这样的突条的第一突起51及第二突起52以由与已述的感光间隔物25相同的材料、构成相同的层并具有与感光间隔物25大致相同的突出长度的方式形成。当如图2所示地从与两基板10、20的法线方向正交的方向看时，第一突起51及第二突起52与阵列基板10的表面之间留有一定间隔，当如图3所示地从两基板10、20的法线方向看时，第一突起51及第二突起52分别以彼此平行地连接一对流路壁42、42之间的方式设有两根。

第一突起51配设于由已述的密封材料40的流路壁42、42定义的的流路IP中靠填充空间FS的位置(液晶层30侧、显示区域AA侧)，以BM层23作为基层BL层并从其上突出形成于非显示区域NAA中扩张形成有已述的BM层23的部分。

第二突起52配设于流路IP中较第一突起51更靠外侧的位置(液晶单元1的外周缘侧)，突出形成于非显示区域NAA中未形成有BM层23的部分。

即，在图2所示的YZ剖面中，第一突起51将较第二突起52仅是BM层23的厚度程度地更靠阵列基板10的位置作为基端。因此，第一突起51和第二突起52虽然具有大致相同的突出长度，但第一突起51的末端较第二突起52的末端更配设于阵列基板10侧，从第一突起51的末端到阵列基板10的相对面为止的间隔d2比从第二突起52的末端到阵列基板10的相对面为止的间隔d3要小(d2＜d3)。此外，由感光间隔物25规定的单元间隙d1被设为比从第二突起52的末端到阵列基板10的相对面为止的间隔d3要大(d1＞d3)。基于以上，d1＞d3＞d2的关系成立。

接下来，关于本实施方式一涉及的具有用于抑制液晶材料注入时的异物混入的构成的液晶单元1的制造方法进行说明。

准备用于CF基板20的玻璃基材21，在其上形成由着色层22及BM层构成的彩色滤光片。此时，以从显示区域AA的外周缘部横亘到临近它的非显示区域NAA的内周缘部的方式形成BM层23。彩色滤光片可以没有特别限定、由已知的方法形成。由此，在形成作为具有遮光功能的功能层的BM层23的同时，在形成有流路IP的区域中靠填充空间FS(靠液晶层30)的位置形成了成为后述的第一突起51的基部的基层BL(功能层及基层同时形成工序)。

接着，在着色层22及BM层23的表面设置覆盖层之后，以从该覆盖层的表面突出的方式形成用于维持单元间隙d1的感光间隔物25。感光间隔物25的形成方法没有特别限定，但优选用已知的光刻法。即，通过辊涂法或旋涂法等已知的方法，将感光性树脂材料施于覆盖层的表面并成膜，通常，是在由仅使感光间隔物25的形成位置可以透光这样的图像掩膜覆盖的状态下，使规定波长的光照射规定的时间，使曝光部位硬化。之后，通过进行去除未硬化部分的显影，可以在规定位置形成多个规定形状(柱形)的感光间隔物25。感光间隔物25在显示区域AA中设置于与BM层23重叠的位置，但在本技术中，形成感光间隔物25时，同时形成第一突起51及第二突起52。即，不只在显示区域AA，在非显示区域NAA的流路IP形成区域也形成感光性树脂材料的膜，使用使在第一突起51及第二突起52的形成位置也可透光这样的图案掩膜，在该位置也使树脂光硬化，形成希望的形状的突起(间隔物及突起同时形成工序)。在此，通过将第一突起51及第二突起52设为由与感光间隔物25相同的材料形成并具有大致相同的突出长度的突起，可以通过与仅形成感光间隔物25时相同的材料、顺序、处理条件形成第一突起51及第二突起52。

接下来，在如上述那样地形成有感光间隔物25等的CF基板20及在玻璃基材11上形成各种功能层而另外准备的阵列基板10的相对表面上，形成有未图示的取向膜。并且，在这两基板10、20的任一个的基板，例如在CF基板20中的密封材料配置区域SR上，涂布密封材料40，使包围壁41和流路壁42形成于CF基板20上(密封材料配置工序)。此外，在没有形成第一突起51及第二突起52的那一侧的基板，即本实施方式一中的阵列基板10的相对表面上虽然也可以配置密封材料40，但从第一突起51及第二突起52与流路壁42的定位变得容易的观点出发，优选密封材料40配置于形成有第一突起51及第二突起52那一侧的基板上。

接着，在维持单元间隙d1、形成有填充有液晶的填充空间FS的状态下，通过密封材料40将配置有密封材料40的CF基板20和阵列基板10贴合(基板贴附工序)。单元间隙d1通过设于CF基板20的显示区域AA内的感光间隔物25的末端抵碰到阵列基板10的相对表面而得到维持。

接下来，从由流路壁42、42定义的的流路IP经注入口49将液晶材料注入到用形成于CF基板20和阵列基板10间的包围壁41包围的填充空间FS内(液晶注入工序)。此外，注入液晶材料之后，流路IP被密封剂密封，在CF基板20和阵列基板10之间封入了液晶层30的液晶单元1完成。

如以上说明地，本实施方式一涉及的液晶单元1包括:CF基板(第一基板)20，其具有被划分为显示图像的显示区域AA和以包围其外侧的方式配置的非显示区域NAA的板面；阵列基板(第二基板)10，其与CF基板20相对配置；液晶层30，其以与显示区域AA重叠的方式配置于CF基板20与阵列基板10之间；密封材料40，其在维持相当于液晶层30的厚度的单元间隙d1并形成有填充有液晶的的填充空间FS的状态下将CF基板20与阵列基板10贴合。在此，密封材料40形成：包围壁41，其包围并密封除了注入液晶材料的注入口49之外的液晶层30；一对流路壁42、42，其以连接包围壁41的注入口49侧的端部与CF基板20的上端缘(外周端缘)的方式配置并定义液晶材料可以流通的流路IP；在流路IP中，在CF基板(一侧的基板)20的板面上形成有由由有机材料形成的、具有1μm以上的厚度的BM层23构成的基层BL，在基层BL上形成有朝向阵列基板(另一侧的基板)10突出的第一突起51。

根据上述实施方式一的构成，在于液晶材料注入口形成突起来抑制异物向填充空间内的侵入之际，通过将形成于两基板10、20的层叠结构中的较厚的BM层23作为基层BL，补偿抑制异物侵入的第一突起51的突出长度。从而，即使是突出长度较小的突起也可以更确实地防止异物的侵入，可以不受形成于基板10、20上的各种层的厚度等的制约地抑制异物侵入。其结果是，可以不大幅度改变现有的制造工序和处理条件，有效抑制异物向液晶层30中的侵入，得到显示品质和显示可靠性优的液晶单元1。

并且，在本实施方式一涉及的液晶单元1中，在CF基板20的显示区域AA上已形成有用于维持单元间隙d1的感光间隔物25，第一突起51由与感光间隔物25相同的材料、由与感光间隔物25相同的层以具有大致相同的突出长度的方式形成。如此一来，可以无需光刻法中的曝光时间的长时间化等，在与感光间隔物25相同的工序中同时形成第一突起51。通过由与感光间隔物25相同的材料形成第一突起51，也可以抑制追加成本。

并且，当使抑制异物的侵入的突起等本身与向玻璃基材11上的各种功能层的层叠形成同时层叠形成时，存在在层的边界将容易产生剥落和破坏，对液晶材料注入时的注入压的耐性降低的问题。根据上述实施方式一的构成，通过使第一突起51不从玻璃基材11而是从基层BL上突出，可以缩小与阵列基板10的表面的间隔，还抑制第一突起51的突出长度。由此，可以较大保持第一突起51对注入压的耐性。并且，当要使突起与各种功能层的形成同时层叠形成时，各层形成时的图案等复杂化，定位的要求精度也变高。根据上述实施方式一的构成，构成基层BL的BM层23以自显示区域AA连绵的方式全面涂满地形成，因此也不会产生这样的问题。

在本实施方式一涉及的液晶单元1中，在CF基板20中的显示区域AA中形成有具有遮光性的BM层(功能层)23，成为第一突起51的基部的基层BL用与BM层23相同的材料并由相同的层构成。根据这样的构成，可以使基层BL与BM层23在同一工序中同时形成。因此，可以不增加制造中必要的工序或大改处理条件地设置基层BL。

特别是，在本实施方式一中，基层BL由以从显示区域AA连绵到非显示区域NAA的内周缘部的方式一体成形的BM层23构成。如此一来，可以更容易地同时形成两个层。也可以设为使用着色层22作为基层BL的构成。

构成基层BL的BM层23仅配置于包围壁41与流路IP在俯视下重叠的区域中的、靠填充空间FS(靠液晶层30)的一部分。由于将BM层23配设于显示区域AA的外周缘侧，可以抑制来自画面周缘部的漏光，提高对比度。并且，设为：将BM层仅配设于密封材料配置区域SR中邻近显示区域AA的部分，不配设于靠外周缘的部分，因此可以确保密封材料40与两基板10、20的粘接性。根据上述那样的构成，通过于流路IP的靠显示区域AA的部分形成第一突起51，可以针对BM层取得上述效果，并形成异物侵入抑制效果高的第一突起51。

第一突起51构成在流路IP的宽度方向上延伸的突条，该突条以XY剖面成许多个珠状的方式形成，在其表面形成有沿着流路IP的宽度方向的凹凸。根据这样的构成，有效抑制通过流路IP的液晶材料中的异物的侵入。借由第一突起51在与流路IP的宽度方向即液晶材料的注入方向正交的方向上延伸，可以减少从第一突起51的旁边穿过并侵入的异物。并且，由于第一突起51的表面形成有凹凸，异物被堵于此而被捕捉，可以提高异物侵入抑制效果。

并且，第一突起51以成相互大致平行的方式设有两根。如此，通过以并列的方式设有多根第一突起51，可以进一步提高异物侵入抑制效果。进一步的，通过在第一突起51的外侧设有两根第二突起52，可以在流路IP的入口附近捕捉较大的异物。

本实施方式一涉及的液晶单元1通过具有如下工序的制造方法制造：在CF基板20中的显示区域AA形成由有机材料形成的、具有1μm以上的厚度的BM层(功能层)23的同时，在形成有液晶材料可以流通的流路IP的区域，形成由与BM层23相同的材料形成并由与BM层23相同的层构成的基层BL的工序(功能层和基层同时形成工序)；在BM层23上形成用于维持单元间隙d1的的感光间隔物25的同时，在基层BL上形成向阵列基板10突出的第一突起51的工序(间隔物和突起同时形成工序)；在CF基板20中，在由除了形成有液晶材料可以流通的流路IP的区域之外的周缘部和从该周缘部连绵到CF基板20的外周端缘的流路IP的侧缘部构成的密封材料配置区域SR涂敷密封材料40，形成包围壁41和流路壁42的工序(密封材料配置工序)；在形成有单元间隙d1的状态下，通过密封材料40将CF基板20和阵列基板10贴合的工序(基板贴附工序)；从流路IP经由形成于包围壁41的注入口49将液晶材料注入形成于CF基板20和阵列基板10间的填充空间FS内的工序(液晶注入工序)。如此一来，可以通过与现有的液晶单元大致相同的制造工序制造本实施方式一涉及的液晶单元1。

<实施方式二>

通过图4及图5说明实施方式二。实施方式二涉及的液晶单元201在第一突起251以阵列基板210的平坦化层13作为基层BL、突出形成于平坦化层13上这一点上与实施方式一涉及的液晶单元1不同。此外，关于与上述实施方式一相同的构成、作用及效果，省略重复的记述。

图4是表示本实施方式二涉及的液晶单元201的、液晶材料注入中的YZ剖面的构成的示意图，图5是表示液晶材料注入前的液晶单元201的注入口49附近的XY剖面的构成的示意图。

在本实施方式二中，用于在阵列基板210和CF基板220之间维持单元间隙d1的感光间隔物215从阵列基板(第一基板)210侧向CF基板(第二基板)220突出形成。并且，以扩张形成至阵列基板210的非显示区域NAA的基板重叠区域OA的外周缘附近的平坦化层13作为基层BL，在流路IP内设有四根突起。此外，在本实施方式二中，没有相当于实施方式一的第二突起52的突起，四根突起全部突出形成于平坦化层13上，被作为相当于第一突起51的第一突起251。并且，第一突起251也可以以层叠于平坦化层13上的其他层作为基端而突出形成。

本实施方式二涉及的液晶单元201由具有如下工序的制造方法制造：在阵列基板210中的显示区域AA形成由有机材料形成的、具有1μm以上的厚度的平坦化层(功能层)13的同时，在形成有液晶材料可以流通的流路IP的区域，形成由与平坦化层13相同的材料形成并由与平坦化层13相同的层构成的基层BL的工序(功能层和基层同时形成工序)；在平坦化层13上形成用于维持单元间隙d1的的感光间隔物215的同时，在基层BL上形成向CF基板220突出的第一突起251的工序(间隔物和突起同时形成工序)；在例如阵列基板210中，在由除了形成有液晶材料可以流通的流路IP的区域之外的周缘部和从该周缘部连绵到CF基板220的外周端缘的流路IP的侧缘部构成的密封材料配置区域SR涂敷密封材料240，形成包围壁241和流路壁242的工序(密封材料配置工序)；在形成有单元间隙d1的状态下，通过密封材料240将CF基板220和阵列基板210贴合的工序(基板贴附工序)；从流路IP经由形成于包围壁241的注入口249将液晶材料注入形成于CF基板220和阵列基板210间的填充空间FS内的工序(液晶注入工序)。

根据上述实施方式二的构成，通过更多地设置异物混入抑制效果高的第一突起251，可以得到更高的效果。

<其他实施方式>

本技术并不局限于借由上述记述和附图已说明的实施方式，例如如下的实施方式也包含在本技术的技术范围内。

(1)用于抑制异物的混入的突起可以形成为各种各样的形状。在各实施方式中，虽然关于作为在XY剖面中成大致直线状的突条而形成的突起进行了表示，但并不局限于此。也可以形成为非直线状的突条结构，例如在中间弯折或弯曲的的形状。并且，在上述实施方式中，虽然关于突起为XY剖面的形状成许多个珠状的结构进行了表示，但并不局限于此。当突起的外表面形成有各种形状的凹凸时，通过该凹凸使异物被捕捉，因此是优选的。进一步的，也可以设为例如梳齿状的结构或留出一定的间隔排列的柱状的结构。

突起的配置和配设数量没有特别限定，可以结合基板上的空间和基层BL的大小等进行调整。如在各实施方式中所示的，优选配置有多个，但也可以是单独一个。并且，突起的突出长度等也可以结合可能会混入的异物的尺寸等适当调整。

(2)在上述各实施方式中，虽然关于俯视中成矩形形状的液晶单元进行了表示，但本技术也可以应用于平面形状被设为正方形、圆形、椭圆形等的显示面板。

(3)在上述各实施方式中，虽然使用TFT作为液晶单元的开关元件，但也可以应用于使用TFT之外的开关元件(例如薄膜二极管(TFD))的液晶单元，除了彩色显示的液晶单元之外，也可以应用于黑白显示的液晶单元。

(4)在上述实施方式一中，虽然设为在阵列基板上形成有共用电极的横电场模式的构成，但并不局限于此，也可以应用于共用电极不是设于阵列基板而是设于CF基板的VA模式或TN模式等的纵电场模式。

【实施例】

以下，基于实施例更详细说明本技术。此外，本技术并不因这些实施例而受到任何限定。

<实施例一>

在本实施例一中，根据实施方式一，使用使在流路IP的靠填充空间FS的位置中从BM层23突出的两根第一突起51及从流路IP的未形成有BM层23的靠外的位置突出的两根第二突起52与显示区域AA内的感光间隔物25同时形成的CF基板20来制作实施例一的液晶单元1。将液晶单元1中的单元间隙d1、从第一突起51的末端到阵列基板10的相对面为止的间隔d2、及从第二突起52的末端到阵列基板10的相对面为止的间隔d3表示于表1。此外，第一突起51和第二突起52作为圆柱状的突起结构被连接且剖面成许多个珠状的突条而形成。

<比较例一>

除了没有在流路IP的靠填充空间FS的位置中设置从BM层23突出的第一突起51之外，与实施例一同样地设置而得到比较例一的液晶单元。此外，比较例一的液晶单元在流路IP的未形成有BM层23的靠外的位置中具有以与实施例一涉及的第二突起52相同的形状尺寸突出的两根第二突起52。

【评价】

在实施例一和比较例一的液晶单元的填充空间FS内真空注入故意混入了金属粉末的液晶材料。施加电压于在填充空间FS内注入填充了液晶材料之后密封注入口使液晶层形成的液晶单元，计算由于在配置于CF基板20的相对电极和配置于阵列基板10的像素电极之间产生短路而产生的亮点数量。将结果表示于表1。

【表1】

如表1所示，与比较例一的液晶单元相比，在实施例一的液晶单元中，每一单元的平均亮点数量减少了近74％。

考虑是在比较例一的液晶单元中，通过第二突起52和阵列基板10间的较大的间隔d3的异物就那样抵达了显示区域AA并产生了很多亮点。与此相对的，推测：在实施例一的液晶单元中，通过第二突起52的异物的一部分被以与阵列基板10的间隔d2变为较小的方式形成的第一突起51捕捉，因此，到达显示区域AA的异物减少。此外，从阵列基板侧显微镜观察评价后的液晶单元时，看到了异物被捕捉于形成于第一突起51和第二突起52的外表面的凹部。从异物的捕捉能力的观点出发，考虑：相较于没有凹凸的平坦形状，优选突起在外表面具有凹凸的形状。

附图标记说明

1，201…液晶单元、10，210…阵列基板、13…平坦化层(功能层)、20…CF基板、22…着色层、23…BM层(功能层)、25，215…感光间隔物、30…液晶层、40，240…密封材料、41，241…包围壁、42，242…流路壁、49，249…注入口、51，251…第一突起、52…第二突起、AA…显示区域(有源区域)、NAA…非显示区域(非有源区域)、NOA…基板非重叠区域、OA…基板重叠区域、BL…基层、SR…密封材料配置区域、IP…流路(液晶材料注入路径)、FS…填充空间、d1…单元间隙、d2…第一突起和阵列基板的间隔、d3…第二突起和阵列基板的间隔。

Claims (5)

1.一种液晶单元，是包括如下结构的液晶单元：

第一基板，其具有被划分为显示图像的显示区域和以包围所述显示区域的外侧的方式配置的非显示区域的板面；

第二基板，其与所述第一基板相对配置；

液晶层，其以与所述显示区域重叠的方式配置于所述第一基板与所述第二基板之间；

密封材料，其在维持相当于所述液晶层的厚度的单元间隙并形成有填充有液晶的的填充空间的状态下将所述第一基板与所述第二基板贴合；其特征在于，

所述密封材料形成：包围壁，其包围并密封除了注入液晶材料的注入口之外的所述液晶层；一对流路壁，其以连接所述包围壁的所述注入口侧的端部与所述第一基板的外周端缘的方式配置并定义液晶材料可以流通的流路；

在所述流路中，在所述第一基板或所述第二基板的至少一个基板的板面上形成有由有机材料形成的、具有1μm以上的厚度的基层，

在所述基层上形成有朝向另一个基板突出的突起。

2.如权利要求1所述的液晶单元，其特征在于，在所述第一基板或所述第二基板的所述显示区域形成有具有功能性的功能层，所述基层由与所述功能层相同的材料、在与所述功能层相同的层中构成。

3.如权利要求2所述的液晶单元，其特征在于，所述功能层是在所述包围壁与所述流路在俯视时重叠的区域中，仅配设于靠液晶层的一部分的黑矩阵层。

4.如权利要求1至3中任一项所述的液晶单元，其特征在于，所述突起由在所述流路的宽度方向上延伸的突条构成，在所述突条的表面沿着所述流路的宽度方向形成有凹凸。

5.一种液晶单元的制造方法，所述液晶单元具备：

第一基板，其具有被划分为显示图像的显示区域和以包围所述显示区域的外侧的方式配置的非显示区域的板面；

第二基板，其与所述第一基板相对配置；

液晶层，其以与所述显示区域重叠的方式配置于所述第一基板与所述第二基板之间；

密封材料，其在维持相当于所述液晶层的厚度的单元间隙并形成有填充有液晶的的填充空间的状态下将所述第一基板与所述第二基板贴合；其特征在于，所述液晶单元的制造方法包括：

功能层和基层同时形成工序，其在所述第一基板或所述第二基板的所述显示区域内形成由有机材料形成的、具有1μm以上的厚度的功能层的同时，在形成有液晶可以流通的流路的区域形成由与所述功能层相同的材料形成并由与所述功能层相同的层构成的基层；

间隔物和突起同时形成工序，其在所述功能层上形成用于维持所述单元间隙的的间隔物的同时，在所述基层上形成向另一基板突出的突起；

密封材料配置工序，其在所述第一基板中，在除了形成有液晶可以流通的流路的区域之外的周缘部和从所述周缘部连绵到该第一基板的外周端缘的所述流路的侧缘部涂敷密封材料，形成包围壁和流路壁；

基板贴附工序，其在形成有所述填充空间的状态下，通过所述密封材料，将所述第一基板和所述第二基板贴合；

液晶注入工序，其从所述流路经由形成于所述包围壁的注入口将液晶注入形成于所述第一基板和所述第二基板间的填充空间内。