CN103097948A - 液晶显示面板、液晶显示装置和取向膜材料用聚合物 - Google Patents

Abstract

为了提高液晶面板和液晶显示装置的基本性能和高画质化，在能够实现均匀的显示品质和高可靠性的光取向性、优异的电光学特性（透过率、对比度、视野角、响应）的光取向液晶面板中，作为光取向膜，优选的聚合物的结构组成不明。本发明，作为光取向膜，为了能够通过含有具有光取向性的化合物而具有光取向性，将光聚合物共聚比和改性比优化，发现了优选的聚合物的结构组成。本发明的目的是高效地生产和提供具有优异的电特性光学特性、且具有充分的液晶显示品质和可靠性的显示面板和液晶显示装置。

Description

液晶显示面板、液晶显示装置和取向膜材料用聚合物

技术领域

本发明涉及液晶显示面板、液晶显示装置和取向膜材料用聚合物。更详细而言，涉及适合于许多人使用的便携信息终端、个人计算机、文字处理器、娱乐设备、教育用设备、电视装置等的平面显示器、利用了液晶的光阀效果的显示板、显示窗、显示门、显示壁等的具有广视野角特性的液晶显示装置、以及其中所使用的液晶显示面板和取向膜材料用聚合物。

背景技术

液晶显示装置发挥薄型、轻量和低消耗电力的特长，用于广泛的领域。液晶显示装置包括夹持液晶层的一对基板，通过对设置在液晶层侧的基板上的电极适当施加电压以控制液晶层中含有的液晶分子的取向方向，能够实现液晶显示。另外，液晶显示装置通常具有为了控制液晶分子的取向方向而在基板的液晶层侧的表面设置的取向膜。

作为构成液晶显示装置的取向膜的材料，以往使用聚酰胺酸、聚酰亚胺、聚酰胺、聚酯等树脂（分别包括衍生物）。其中，聚酰亚胺在有机树脂中显示出耐热性、与液晶的亲和性、机械强度等优异的物性，因此用于大多数的液晶显示装置。

另外，取向膜通常被进行取向处理，以赋予取向膜表面的液晶分子一定的预倾角。作为取向处理的方法，可以举出摩擦法、光取向法等。摩擦法通过利用卷绕在辊上的布摩擦取向膜表面来进行取向处理。另一方面，光取向法是将光取向膜用于取向膜材料，通过向光取向膜照射（曝光）紫外线等光来使取向膜产生取向限制力、和／或使取向膜的取向限制方向变化的取向方法。

但是，在以往的包括取向膜的液晶显示装置中，在长时间点亮时，有在画面上产生影像残留的情况，在即使在长时间点亮后也抑制影像残留的产生的方面有改善的余地。

对此，作为提供能够形成防止显示不良、即使长时间驱动后残像特性也良好、不会降低使液晶取向的能力、并且对于光和热的电压保持率降低少的液晶取向膜的液晶取向剂的技术，公开了含有如四烷氧基硅烷那样的4官能性硅化合物、如三烷氧基硅烷那样的3官能性化合物和如烷氧基那样的官能团每1摩尔与0.8～3.0摩尔的水的反应生成物以及二醇醚类溶剂的液晶取向剂组合物（例如，参照专利文献1）。

另外，作为提供能够形成能够表现出良好的涂膜性和液晶取向特性、并且在液晶显示元件中从解除电压的施加后至残像消除为止的时间短的液晶取向膜的液晶取向剂的技术，公开了由具有源自一元胺化合物的结构的聚酰胺酸或其酰亚胺化聚合物构成的液晶取向剂（例如，参照专利文献2）。

另外，作为提供即使在与反射电极一同使用的情况下也提供影像残留特性和可靠性优异的垂直液晶取向膜的液晶取向剂的技术，公开了含有100重量份的具有酰胺酸重复单元和／或酰亚胺重复单元的聚合物、和至少5重量份的在分子内具有至少2个环氧基的化合物的垂直液晶取向剂（例如，参照专利文献3）。

另外，在关于光取向膜的文献中报告有：光取向膜的电阻率越小，影像残留时间越短（例如，参照非专利文献1）。

而且，在关于取向膜的材料开发的文献中报告有：对于纵电场的液晶单元，通过使残留DC降低，能够减少影像残留（例如，参照非专利文献2）。

此外，残留DC在交流驱动的液晶显示装置中，通常是由于在相对的基板上形成的电极间的偏置电压的偏移而产生的。

另一方面，关于制造在照射偏振光时具有被定义的倾斜角、同时在邻接液晶介质中具有充分高的电阻值（保持比例）的稳定的高分辨率取向图案的光反应性聚合物，公开了在结构上能够源自3-芳基丙烯酸的作为侧链基进一步含有的聚酰亚胺（例如，参照专利文献4）。

另外，关于在利用偏振光照射的情况下具有非常大的倾斜角的、生成稳定的高分辨率的取向图案、同时在邻接的液晶介质中产生充分高的保持率的光反应性聚合物，公开了以肉桂酸基利用弯曲性的间隔物（flexible spacer）通过羧基与聚酰亚胺主链结合的方式含有肉桂酸基衍生物的聚酰亚胺（例如，参照专利文献5）。

另外，公开了液晶的取向用材料中使用的、在具有向2个不饱和环结构直接结合而成的不饱和基团的特定的分子结构中加成特定的吸电子基团而得到的官能化的光反应性化合物（例如，参照专利文献6）。

而且，作为光交联性材料，提出了特定的二胺化合物、以及基于那样的化合物的聚合物、共聚物、聚酰胺酸、聚酰胺酸酯或聚酰亚胺（例如，参照专利文献7）。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2005-250244号公报

专利文献2:日本特开2006-52317号公报

专利文献3:日本特开2006-10896号公报

专利文献4:日本特表2001-517719号公报

专利文献5:日本特表2003-520878号公报

专利文献6:日本特表2009-511431号公报

专利文献7:日本特表2009-520702号公报

非专利文献

非专利文献1:長谷川雅樹、「光配向－生産プロセスの観点からみた配向処理－」、液晶、日本液晶学会、1999年1月25日、第3巻、第1号、p．3－16（长谷川雅树、“光取向-从生产工艺的观点来看的取向处理-”、液晶、日本液晶学会、1999年1月25日、第3卷、第1号、p.3-16）

非专利文献2:沢畑清、「LCD用配向膜の材料開発動向」、液晶、日本液晶学会、2004年10月25日、第8巻、第4号、p．216－224（沢畑清、“LCD用取向膜的材料开发动向”、液晶、日本液晶学会、2004年10月25日、第8卷、第4号、p.216-224）

发明内容

发明要解决的技术问题

然而，为了提高液晶面板和液晶显示装置的基本性能和高画质化，在能够实现均匀的显示品质和高可靠性的光取向性、优异的电光学特性（透过率、对比度、视野角、响应）的光取向液晶面板中，作为光取向膜，优选的聚合物的结构组成不明。

另外，关于作为液晶面板中含有的取向膜的树脂（聚合物）和其构成材料，在新型的化学物质的情况下，为了制造液晶面板，为了减少对环境的负荷，极力抑制使用量的顾虑是必不可少的。

特别是，在取向膜中，不同种类的聚合物的混合存在以下情况：墨水溶剂中的析出的问题、或液晶取向的均匀性降低、或成为影像残留的原因的电压保持率或残留DC这样的电特性变差，成为显示品质和可靠性降低的原因。

在上述专利文献5、6的垂直光取向膜中，不仅产生强烈的残留DC模式的影像残留，而且同时产生由AC电压施加下的预倾角度的变化引起的AC模式的影像残留（AC记忆（ACM）），需要同时解决。

而且，在具有能够通过产生光化学反应（光交联反应（包括光二聚反应）、光异构化反应、光分解反应）来对液晶分子赋予预倾角的光官能团的光取向膜（均聚物）中，即使具有光官能团的材料的分子结构类似，由AC电压施加引起的影像残留（ACM）也以固有的水平不同。

另外，期望能够通过含有具有光取向性的化合物而具有光取向性的光取向膜材料。

此外，在像TN（Twisted Nematic：扭转向列）模式、ECB（ElectricallyControlled Birefringence：电控双折射）模式或VATN（Vertical AlignmentTwisted Nematic：垂直取向扭转向列）模式等那样在基板面内实施了一个方向的液晶取向处理的液晶显示装置中，因为具有视野角依存性，所以，能观察到影像残留现象的方向，除了正面方向以外，依赖于液晶取向模式的视野角特性。另一方面，在液晶TV或信息用大画面显示器中，为了白显示时的视野角补偿，进行了液晶的取向分割。在这样进行了视野角补偿的取向分割模式中，在全方位均匀地观察到影像残留现象，因此，改善影像残留现象是必不可少的。此外，VATN模式也可以被称为RTN（反向扭转TN、垂直取向的TN）模式。ECB模式可以是在未施加电压时垂直取向、在施加电压时水平取向的类型（VAECB），也可以是在未施加电压时水平取向、在施加电压时垂直取向的类型。

本发明是鉴于上述现状而做出的，其目的是高效地生产和提供具有优异的电特性光学特性、且具有均匀的显示品质和充分的可靠性的显示面板和液晶显示装置。

用于解决技术问题的手段

作为液晶显示面板中的取向膜的制作方法，有通过在基板上形成利用不同的聚合物形成的层来对取向膜赋予功能性的方法，作为这样的取向膜的形成方法，有被称为改性处理、双层化处理或混合化处理的方法。例如，通过将水平取向膜的聚合物和垂直取向膜的聚合物、或者未导入氟的聚合物和导入了氟的聚合物，例如将为未导入氟的聚合物且没有光取向性的垂直取向膜和为导入了氟的聚合物且具有光取向性的垂直取向膜，以一定的固体成分的重量比率（例如，30：70～5：95）混合，在刚涂敷于基板后或在涂敷取向膜后的烧制过程中，利用在聚合物间产生相分离的作用，在基板侧形成水平取向膜，在液晶侧形成垂直取向膜。通过该作用，能够减少在液晶侧露出的取向膜的体积（在液晶侧形成的垂直取向膜的体积），使取向膜材料（例如，作为新化学物质的取向膜材料和/或具有光官能团的光取向膜材料）仅含有于在该液晶侧露出的取向膜中即可，因此，能够削减该取向膜材料的使用。能够在维持取向膜的膜厚的同时降低成为影像残留的原因的残留DC，因此，如果需要则能够进行上述处理。本发明的改性比率是指，将光取向聚合物和非光取向聚合物的总固体成分的重量设为100%，非光取向聚合物的固体成分的重量比率（重量%（wt%））。例如，虽然也取决于改性比率为70重量%以下的液晶面板的制造条件的变动、可靠性试验条件，但是有由于高温通电老化而显著产生由残留DC引起的影像残留或斑点不均的情况，优选更高的改性比率的结构。但是，在过高的改性比率的情况下，光取向膜向液晶侧的露出不充分，因此，有改性处理材料存在于液晶侧表面，AC影像残留变差的情况。因此，期望同时解决残留DC影像残留和AC影像残留的改性比率。

另外，通过导入能够防止液晶吸附和侧链变形的化学物质，能够期待抑制AC影像残留。另外，也能够期待旋涂、柔版印刷、喷墨等印刷涂敷性的提高。

迄今为止，在仅使用光取向二胺单元的均聚物、和光取向二胺单元与不是光取向的二胺单元的导入比率4mol%（将总二胺单元设为100mol%）（或者，如果将总单元组成比率设为100%，则单元仅为%。换言之，单体成分的导入比率的单位能够用mol%表示，作为结构单元的组成比率，可以用%表示。）以下的共聚物化中，虽然也取决于液晶面板的制造条件的变动，但是有由于高温通电老化而产生由液晶倾斜引起的取向不均的情况，存在显示品质和可靠性的问题。通过导入不是光取向的二胺单元，上述不良情况处于减轻的趋势。另外，光取向二胺单元与不是光取向的二胺单元的高导入率的共聚物化，由于光官能团的密度降低，担心光灵敏度降低、光照射时间变长或透过率、响应特性等显示特性变差。根据本发明，能够提供多种使电特性、光学特性同等的光取向膜材料。

本发明人对能够通过含有具有光取向性的化合物而具有光取向性并且显示品质、可靠性、显示特性优异的取向膜材料用聚合物和使用其的液晶显示面板和液晶显示装置进行了研究，并对取向膜中包含的各个结构物和取向膜材料用聚合物进行了各种研究，着眼于主链、侧链的分子结构和组成。

本发明人为了能够通过含有具有光取向性的化合物而具有光取向性，将光聚合物共聚比优化，发现了电光学特性完全不会产生问题的使用量范围。另外，对改性比也进行了优化，同样发现了电光学特性优异的范围。于是，在使电光学特性优异的同时，发现了作为光取向膜的优选的聚合物的结构组成。由此，在本发明中，想到能够很好地解决上述技术问题，实现了本发明。

即，本发明是一种液晶显示面板，其具有在一对基板间夹持有包含液晶分子的液晶层的结构，并在至少一个基板的液晶层侧表面具有光取向膜，上述光取向膜是对使用取向膜材料形成的膜通过光照射实施取向处理而得到的，上述取向膜材料含有以第一结构单元作为必需结构单元的聚合物，上述第一结构单元通过光照射表现出对液晶分子进行取向控制的特性，上述第一结构单元通过光交联反应和光异构化反应中的至少一种光化学反应表现出对液晶分子进行取向控制的特性，上述聚合物中，无论是否进行光照射都表现出对液晶分子进行取向控制的特性的第二结构单元的导入比率，当将该第一结构单元和第二结构单元的合计设为100mol%时为0mol%以上，上述光取向膜包括使用该取向膜材料形成的膜和该取向膜材料以外的材料的膜，光取向膜的液晶层侧表面部必须包括使用该取向膜材料形成的膜，当将该取向膜材料以外的材料的固体成分相对于该取向膜材料和该取向膜材料以外的材料的固体成分100重量%的比例设为改性比率时，在第二结构单元的导入比率为0mol%以上且小于6mol%时，该改性比率为0～85重量%，在该导入比率为6mol%以上时，该改性比率为0～90重量%（也称为本发明第一方面）。此外，0～85重量%是指0重量%以上85重量%以下。0～90重量%是指0重量%以上90重量%以下。

上述第二结构单元为无论是否进行光照射都表现出对液晶分子进行取向控制的特性的聚合物中的结构单元（单体单元），只要是在液晶分子的取向控制技术中被评价为表现出对液晶分子进行取向控制的特性并且通过光照射以外的方法表现出那样的特性的物质即可。作为第二结构单元的导入比率，当将第一结构单元和第二结构单元的合计设为100mol%时为0mol%以上。这是指在聚合物中可以没有第二结构单元，即第二结构单元为任意成分，但为了发挥形成为使用不是新化学物质的物质形成的膜等有利效果，优选在聚合物中存在第二结构单元。优选上述第二结构单元的导入比率为10mol%以下。更优选为8mol%以下。另外，作为下限值，优选为4mol%以上，更优选超过4mol%。通过采用这样的方式，能够将预倾角设在更优选的范围内。

上述改性比率为该取向膜材料以外的材料的固体成分相对于用于形成光取向膜的该取向膜材料和该取向膜材料以外的材料的固体成分100重量%的比例，在第二结构单元的导入比率为0mol%以上（特别优选为4mol%以上）且小于6mol%时改性比率为0～85重量%，在第二结构单元的导入比率为6mol%以上时改性比率为0～90重量%，是由后述的实施例中的可靠性试验的结果证明的。另外，为了削减光取向二胺或具有光取向性的材料等的使用量，是基于将改性比率优化。

在此，在第二结构单元的导入比率比上述那样比较低的情况高的情况下，能够将改性比率的上限设定得较高。

优选上述光取向膜包括使用上述取向膜材料形成的膜和使用该取向膜材料以外的材料形成的膜，光取向膜的液晶层侧表面部必须包括使用上述取向膜材料形成的膜，当将该取向膜材料以外的材料的固体成分相对于该取向膜材料和该取向膜材料以外的材料的固体成分100重量%的比例设为改性比率时，该改性比率超过70重量%。作为优选的上限值，为90重量%以下。此外，在本说明书中，将不局部存在于液晶层侧表面的基础聚合物称为改性处理材料，结果，上述改性比率换言之为改性处理材料的固体成分相对于上述取向膜材料和改性处理材料的固体成分的总重量的比率。

由此，能够在使电光学特性优异的同时，使作为光取向膜的优选的聚合物的结构组成明确。在本说明书中，上述“该取向膜材料以外的材料的膜”只要为在本发明的技术领域中与在上述光取向膜的液晶层侧表面部使用上述取向膜材料形成的膜（以下，也称为上述光取向膜的在液晶层侧表面部形成的膜）不同的膜即可。其中，优选上述“该取向膜材料以外的材料的膜”，与上述光取向膜的在液晶层侧表面部形成的膜相比，第二结构单元的导入比率高，特别优选该导入比率为100mol%，即，为使用实质上不含第一结构单元的聚合物、并且不是新化学物质的材料形成的膜。由此，如上述那样能够削减上述光取向二胺或具有光取向性的原材料的使用量。另外，换言之，优选光取向膜的光取向膜层局部存在于至少一个基板的液晶层侧表面的方式。上述局部存在不需要是完全地局部存在，只要是发挥本发明的效果的程度地局部存在即可。例如，优选上述第二结构单元的导入比率超过4mol%且为8mol%以下，改性比率超过70重量%且为90重量%以下的方式。此外，优选构成光取向膜的基板侧层的聚合物和构成光取向膜的液晶侧层的聚合物混合来构成的方式。

优选上述光取向膜对液晶分子进行取向控制使得液晶层的平均预倾角为88.6°±0.3°。如果在这样的范围内，则在本发明的技术领域中能够称为容许范围内，能够充分地降低灰度等级偏移量。此外，当将灰度等级偏移量设为±2灰度等级以内时，更优选的范围为88.6°±0.15°。另外，当将灰度等级偏移量设为±1灰度等级以内时，进一步更优选的范围为88.6°±0.1°。

优选上述光取向膜包括使用上述取向膜材料形成的膜和该取向膜材料以外的材料形成的膜，光取向膜的液晶层侧表面部必须包括使用上述取向膜材料形成的膜，当将上述取向膜材料以外的材料的固体成分相对于上述取向膜材料和上述取向膜材料以外的材料的固体成分100重量%的比例设为改性比率时，在上述第二结构单元的导入比率为0mol%以上且小于4mol%时，该改性比率为0～63重量%，在上述第二结构单元的导入比率为4mol%时，该改性比率为30～90重量%，在上述第二结构单元的导入比率超过4mol%且为6mol%以下时，该改性比率为63～90重量%，在该第二结构单元的导入比率超过6mol%且为8mol%以下时，该改性比率为83～90重量%。

通过这样的方式，能够满足从光学特性的观点出发的优选的预倾角的范围，在这一点上优选。

为了发挥解决由残留DC引起的影像残留或斑点不均产生的作用效果，优选改性比率的设定范围如上述那样超过70重量%。因此，更优选在上述第二结构单元的导入比率超过4mol%且为6mol%以下时上述改性比率超过70重量%且为90重量%以下的方式。

从液晶面板的品质和可靠性的观点出发，优选如上述那样导入超过4mol%的不是光取向的二胺单元。在本发明中，优选满足上述的上述第二结构单元的导入比率和/或上述改性比率的数值范围、和/或上述第二结构单元的导入比率与上述改性比率的关系，在显示品质和可靠性方面没有问题、上述的优选的预倾角范围内，可以为该导入比率和改性比率的构成的方式。

优选上述光取向膜对液晶分子进行取向控制使得将对液晶显示面板施加交流电压的时间设为0小时时和设为36小时～40小时的平均值时的预倾角的差为-0.05°以上。换言之，优选上述液晶显示面板中的光取向膜对液晶分子进行控制使得将对液晶显示面板施加交流电压的时间设为0小时时和设为36小时～40小时的简单平均时的预倾角的差（在本说明书中，也称为Δ倾斜）为-0.05°以上。此外，简单平均是指考虑测定误差，用最近5点平均值法求出平均值，即从36小时后至40小时后每隔1小时测定Δ倾斜的值，将这5点平均。

更优选为例如将上述施加时间设为0小时时和设为36小时时的预倾角的差为-0.05°以上的方式。

特别优选在第二结构单元的导入比率为4mol%以上且小于6mol%时上述改性比率为0～85重量%，在该导入比率为6mol%以上10mol%以下时上述改性比率为0～90重量%。通过这样的方式，能够满足从影像残留特性的观点出发的优选的Δ倾斜的范围。

优选上述取向膜材料中的聚合物的第一结构单元有具有光官能团的侧链。另外，优选上述取向膜材料中的聚合物的第二结构单元有具有取向性官能团的侧链。例如，作为结构单元的组合，作为优选的方式可以举出：有2种第一结构单元有具有光官能团的垂直取向性（VA）侧链（第一结构单元（1））和其他种类的侧链的构成（第一结构单元（2））的方式；第一结构单元有具有光官能团的垂直取向性侧链，第二结构单元有不具有光官能团的垂直取向性侧链的方式；第一结构单元有具有光官能团的垂直取向性侧链，第二结构单元有不具有光官能团的垂直取向性侧链（第二结构单元（1））和其他种类的侧链的构成（第二结构单元（2））等。在此，其他种类的侧链也包括与主链的结合基团不同的侧链。

优选上述取向膜材料中的聚合物的必需结构单元的取向控制方向为相同方向。上述相同方向只要在本发明的技术领域中可以说取向控制方向为相同方向即可，只要实质上为相同方向即可。

优选上述光取向膜对取向膜面内的液晶分子均匀地进行取向控制。上述均匀只要在本发明的技术领域中可以说是对液晶分子均匀地进行取向控制即可，只要实质上均匀即可。

优选上述光取向膜为对液晶分子进行垂直取向控制的垂直取向膜。上述垂直取向膜例如优选在未施加电压时对液晶分子进行垂直取向控制。

优选上述取向膜材料中的聚合物的第二结构单元有具有垂直取向性官能团的侧链。换言之，优选上述取向性官能团为垂直取向性官能团。上述“垂直取向控制”、“垂直取向性”中的“垂直取向”只要在本发明的技术领域中可以说是垂直取向即可，只要实质上进行垂直取向控制即可。

优选上述取向膜材料中的聚合物的第一结构单元有具有选自香豆素基、肉桂酸酯基、查尔酮基、偶氮苯基和茋基中的至少一个光官能团的侧链。换言之，优选上述光官能团为选自香豆素基、肉桂酸酯基、查尔酮基、偶氮苯基和茋基中的至少一个。

优选上述取向膜材料中的聚合物的第二结构单元有具有类甾醇骨架的侧链。换言之，优选上述取向性官能团为类甾醇骨架。

优选上述取向膜材料中的聚合物的第二结构单元例如有具有3～4个环直接或通过1,2-亚乙基结合成直线状的结构的侧链，上述3～4个环选自1,4-亚环己基和1,4-亚苯基中的任意个。换言之，上述第二结构单元可以具有3个或4个1,4-亚环己基，也可以具有3个或4个1,4-亚苯基，也可以具有1,4-亚环己基和1,4-亚苯基两者，其合计数为3个或4个。

优选上述取向膜材料中的聚合物具有选自聚酰胺酸、聚酰亚胺、聚酰胺和聚硅氧烷中的至少一个的主链结构。此外，只要能发挥本发明的效果，上述聚合物在本发明的技术领域中可以为在可以说是从主链分支的侧链部分的部分具有上述主链结构的聚合物。

优选上述取向膜材料中的聚合物的必需结构单元包含二胺。所谓包含二胺，只要聚合物包括源自必须有二胺的单体成分的单体单元即可，并不限定于聚合物仅包含源自二胺的单体单元的方式。例如，以下方式是特别优选的方式，即上述取向膜材料中的聚合物为单体成分的共聚物，该单体成分包括：二胺；与酸二酐和二羧酸中的至少一个。

优选上述取向膜材料中的聚合物的第二结构单元的单体成分相对于第一结构单元的单体成分和第二结构单元的单体成分的合计量100mol%为0mol%以上10mol%以下。更优选为4mol%以上，进一步优选为超过4mol%的方式，特别优选为6mol%以上的方式。

优选上述液晶显示面板具有配置成矩阵状的像素，该像素包括在一个基板的液晶层侧配置成矩阵状的像素电极和配置在另一个基板的液晶层侧的共用电极，上述像素具有邻接配置的2个以上的畴。

优选上述畴分别在不同的方向具有液晶预倾斜。例如在具有2个畴的情况下，优选2个畴在相互相反的方向具有液晶预倾斜，在具有4个畴的情况，优选预先将各个基板以2分割的等间距进行分割，通过以分割方向互相正交的方式配置两基板，形成液晶分子的取向方向为4个不同的方向的4分割畴。

本发明还是一种液晶显示面板，其具有在一对基板间夹持有包含液晶分子的液晶层的结构，并在至少一个基板的液晶层侧表面具有光取向膜，上述光取向膜是使用含有以第三结构单元作为必需结构单元的聚合物的取向膜材料形成的，上述第三结构单元具有源自光官能团的结构，上述聚合物中，不具有光官能团和源自光官能团的结构且具有取向性官能团的第四结构单元的导入比率，当将该第三结构单元和第四结构单元的合计设为100mol%时为0mol%以上，上述光取向膜包括使用该取向膜材料形成的膜和该取向膜材料以外的材料的膜，光取向膜的液晶层侧表面部必须包括使用该取向膜材料形成的膜，当将该取向膜材料以外的材料的固体成分相对于该取向膜材料和该取向膜材料以外的材料的固体成分100重量%的比例设为改性比率时，在第四结构单元的导入比率为0mol%以上且小于6mol%时，该改性比率为0～85重量%，在该导入比率为6mol%以上时，该改性比率为0～90重量%（也称为本发明第二方面）。

通过上述方式也同样能够发挥本发明的作用效果。

上述具有源自光官能团的结构的第三结构单元，例如具有顺式异构体（或反式异构体）的光官能团通过光照射经由激发状态变成反式异构体（或顺式异构体）的光官能团的结构。上述光官能团的光再取向结构为光官能团进行了光再取向的结构。此外，光再取向是指，光官能团不发生异构化，通过光照射，仅其光官能团的方向发生变化。因此，上述第三结构单元例如具有顺式异构体（或反式异构体）的光官能团通过光照射经由激发状态在其异构的状态下改变光官能团的方向的结构。也就是说，源自上述光官能团的结构是指，即使具有二聚化反应的性质，在低能量的光中，光异构化反应的可逆变化为主的官能团。换言之，源自上述光官能团的结构只要引起光异构化反应的可逆变化即可。

本发明第二方面的优选的方式与上述的本发明第一方面的优选的方式同样。此外，作为本发明第二方面的液晶显示面板的优选的方式，只要能发挥本发明的作用效果，能够将本发明第一方面中的第一结构单元和第二结构单元的优选的方式分别替换为本发明第二方面中的第三结构单元和第四结构单元的优选的方式之后适当应用。

优选上述光取向膜中，构成基板层侧的聚合物为水平取向膜的聚合物，构成液晶层侧的聚合物为垂直取向膜的聚合物。换言之，优选由上述改性处理材料形成的膜为水平取向膜，使用上述取向膜材料形成的膜为垂直取向膜的方式。

由此，可削减用于形成垂直取向膜的聚合物的材料的使用量，因此，能够降低光取向膜材料的成本，能够适合地得到在施加电压时垂直取向的类型的液晶显示面板。

本发明还是具备本发明的液晶显示面板的液晶显示装置。

本发明的液晶显示装置具备的液晶显示面板的优选的方式，与上述的本发明的液晶显示面板的优选的方式同样。

本发明还是一种取向膜材料用聚合物，其含有：在用于形成在本发明的液晶显示面板中设置的光取向膜的取向膜材料中包含的以第一结构单元作为必需结构单元的聚合物或以第三结构单元作为必需结构单元的聚合物。本发明的取向膜材料用聚合物的优选的方式，与本发明的液晶显示面板中使用的取向膜材料用聚合物的优选的方式同样。

作为本发明的液晶显示面板和液晶显示装置的结构，除上述的具有特定的光取向膜等必需的构成要素和上述的优选的构成要素以外，还能够具有通常构成液晶显示面板和液晶显示装置的其他构成要素。对于本发明的取向膜材料用聚合物的构成也是同样。对于这样的其他构成要素，没有特别限定。

上述的各方式可以在不脱离本发明的主旨的范围内适当组合。

发明效果

根据本发明的液晶显示面板、液晶显示装置和取向膜材料用聚合物，能够在使显示品质、可靠性、电光学特性优异的同时，提出作为光取向膜的优选的聚合物的结构组成。

附图说明

图1为表示能够在实施方式1中使用的光取向膜聚合物的分子的基本结构的示意图。

图2为表示实施方式1的基板的烧制后的结构的概念剖面图和表示光聚合物的结构的概念图。

图3为表示实施方式1中的UV光取向处理方向与液晶分子的预倾斜方向的关系的立体示意图。

图4为表示实施方式1的光取向机理的图。

图5为表示实施方式1的光取向机理的图。

图6为表示在实施方式1的液晶显示装置具有单畴的情况下的一个像素（1个像素或1个子像素）内的液晶指向矢的方向和对一对基板（上下基板）的光取向处理方向的平面示意图。

图7为表示在实施方式1的液晶显示装置具有单畴的情况下的一个像素（1个像素或1个子像素）内的液晶指向矢的方向和对一对基板（上下基板）的光取向处理方向的平面示意图。

图8为表示通过利用接近式UV曝光法的掩模对准进行的分割光取向处理工艺中的基板和光掩模的第一配置关系的剖面示意图。

图9为表示通过利用接近式UV曝光法的掩模对准进行的分割光取向处理工艺中的基板和光掩模的第二配置关系的剖面示意图。

图10为表示液晶显示装置、1个像素的液晶分割图案和光取向处理方向、施加7.5V电压时的平均的液晶指向矢方向的平面示意图。

图11为表示实施方式1的液晶显示装置中的1个像素的液晶分割图案和UV光照射方向、液晶取向方向的平面示意图。

图12表示施加电压时的图11的A-B剖面图，为液晶分子的取向剖面图。

图13为表示预倾斜容许范围解析中的标准化透过率相对于电压的图表。

图14为表示标准化透过率（a.u.）相对于灰度等级水平的图表。

图15为表示标准化透过率（a.u.）相对于灰度等级水平的图表。

图16为表示灰度等级水平（a.u.）相对于基准评价单元的灰度等级水平（a.u.）的图表。

图17为表示灰度等级水平差（a.u.）相对于基准评价单元的灰度等级水平（a.u.）的图表。

图18为表示标准化透过率（a.u.）相对于灰度等级水平（a.u.）的图表。

图19为表示γ＝2.2的实际灰度等级水平（a.u.）相对于灰度等级水平（a.u.）的图表。

图20为表示灰度等级水平差（a.u.）相对于灰度等级水平（a.u.）的图表。

图21为表示灰度等级偏移量相对于预倾角/度（Pretilt angle/degree）的图表。

图22为表示实施方式1中的预倾角/度相对于改性比率的图表。

图23为表示实施方式1中的Δ倾斜相对于改性比率的图表。

图24为表示实施方式1中的电压保持率（VHR）/%相对于改性比率的图表。

图25为表示实施方式1中的电压保持率（VHR）/%相对于改性比率和第二结构体的导入比率的条形图。

图26为表示实施方式1中的残留DC/V相对于改性比率的图表。

图27为表示实施方式1中的残留DC/V相对于改性比率和第二结构体的导入比率的条形图。

图28为表示通过取向膜产生的预倾角的液晶依赖性的图表。

图29为表示通过取向膜产生的预倾角的液晶依赖性的图表。

图30为表示实施方式2中的电压保持率（%）相对于可靠性试验时间（hr）的图表。

图31为表示实施方式2中的电压保持率（%）相对于可靠性试验时间（hr）的图表。

图32为表示实施方式2中的电压保持率（%）相对于可靠性试验时间（hr）的图表。

图33为表示实施方式2中的窗口图案显示视频图。

图34为实施方式2中的用中间灰度（V16）显示进行影像残留评价的视频图。

具体实施方式

在本说明书中，第二结构单元的导入比率为将该第一结构单元和第二结构单元的合计设为100mol%时的值。第四结构单元的导入比率也同样地为将该第三结构单元和第四结构单元的合计设为100mol%时的值。

实施方式1

（光取向膜材料）

本实施方式中的光取向膜材料是显示出能够在VA（VerticalAlignment：垂直取向）模式中使用的垂直取向性的物质，作为能够通过产生光化学反应（本发明的实施例的材料具有二聚化的性质，但可认为使用了以光异构化为主的反应。）来对液晶赋予预倾斜的物质，可以举出具有肉桂酸酯、肉桂酰、偶氮苯、香豆素的聚酰亚胺或聚酰胺、聚硅氧烷衍生物等。另外，作为通过产生光分解反应来对液晶赋予预倾斜的物质，可以举出聚乙烯醇、聚酰胺、聚酰亚胺、聚硅氧烷衍生物等。此外，并不限于本实施方式，在水平取向的TN或ECB、IPS（In-Plane-Switching：面内开关）用途中，在采用具有光官能团的酰亚胺、酰胺等的衍生物与不具有光官能团的酰亚胺、酰胺等的衍生物的共聚物的水平取向膜中也能够期待应用。

图1（a）和图1（b）为表示能够在实施方式1中使用的光取向膜聚合物的分子的基本结构的示意图。

图1（a）表示聚酰亚胺结构，图1（b）表示聚酰胺酸结构。此外，本实施方式中实际使用的光聚合物和基础聚合物均为聚酰胺酸结构，在烧制后均进行部分热酰亚胺化。

形成垂直型光取向膜，该垂直型光取向膜形成有上述的具有光官能团的酰亚胺、酰胺等的衍生物与不具有光官能团的酰亚胺、酰胺等的衍生物的共聚物。此外，在图1（a）和图1（b）中，由实线包围的部分为由酸二酐衍生的单元（酸二酐单元），由虚线包围部分为由有具有光官能团的侧链的二胺衍生的单元（光取向二胺单元），由点划线包围的部分为由有具有垂直取向性官能团的侧链的二胺衍生的单元（垂直取向性二胺单元）。另外，本发明的具有光官能团的光取向侧链和不具有光官能团的侧链的单元的导入组成也能够适合于主链为聚硅氧烷结构的物质。

（酸二酐的例子）

作为在实施方式1中使用的酸二酐的例子，作为优选的物质可以举出以下的式（1-1）～（1-8）所示的物质。特别优选由下述（1-6）表示的酸二酐（4,10-二氧杂三环（6,3,1,0）十二烷-3,5,9,11-四酮）。此外，与式编号一并记载的字母为各个化合物的简称。

作为在实施方式1中使用的垂直二胺物质的例子，优选具有下述式（2-1）～（2-13）所示的结构的物质等。另外，可以为使用这些物质的2种以上的方式，特别是可以相对于二胺100mol%，以1mol%以上导入多个不同的结构单元。

另外，能够适当使用例如日本特开2004-67589号公报、日本特开2008-299317号公报中记载的二胺。

作为在实施方式1中使用的光取向二胺，只要具有光官能团（光反应基团）即可，优选具有下述式（3-1）～（3-5）所示的结构的图的肉桂酰基、肉桂酸酯基、查尔酮基、偶氮基、茋基、香豆素基的物质等。此外，在本说明书中，所谓光官能团，只要是在本发明的技术领域中能够引起光反应的官能团即可，例如优选能够引起光交联（2聚化）、光异构化（顺式-反式反应）、光交联和光异构化两者的官能团。

在实施方式1中使用的光取向二胺能够优选使用日本特表2009-520702号公报中记载的二胺化合物。另外，优选为由下述化学式（4）表示的化合物。其中，优选具有肉桂酸酯基的方式和/或具有1～5个氟原子的方式。下述化学式（4）中，R¹和R²相同或不同，表示碳原子数1～12的烷基，A表示碳原子数5～14的芳香族基团，该芳香族基团具有的氢原子的一部分或全部可以被氟或氯原子取代，B表示碳原子数1～16的烷基，D表示具有碳原子数1～40的二胺基，E表示芳香族基团、氧原子、硫原子、-NR³-或-CR⁴R⁵-，R³为氢原子或碳原子数1～6的烷基，R⁴和R⁵相同或不同，为氢原子或碳原子数1～24的烷基，X和Y相同或不同，表示氢、氟、氯、氰基、或者非取代或用氟取代的具有碳原子数1～15的烷基（优选具有碳原子数1～12的烷基），m和n相同或不同，为1～4的整数。另外，式（4）中，氟原子（F）可以由具有碳原子数2～32的二烷基氨基、具有碳原子数1～6的烷氧基、硝基和/或氯取代。另外，特别优选上述n为1。换言之，优选本发明中的上述光取向二胺未分支，包含一根主链。所谓包含一根主链，只要在本发明的技术领域中可以说实质上包含一根主链即可。

作为上述光取向二胺的优选的具体例子，例如可以举出以下的式（5）所示的化合物（4-（4,4,4-三氟丁氧基）苯甲酸4-{2-[2-（2,4-二氨基苯基）乙氧基羰基]-2-（E）-乙烯基}苯基酯）。

此外，上述的光取向膜材料的聚合物化能够通过以往的公开技术（日本特开2007-224273号公报、日本特开2007-256484号公报等）进行合成。

将不具有光官能团的酰亚胺、酰胺等的衍生物的导入率（垂直二胺物质）设为0mol%、4mol%、6mol%、10mol%，将光取向二胺统一，将光取向膜材料进行聚合物化，用喷墨印刷用的溶剂调制清漆。对于预倾斜、Δ倾斜、VHR、残留DC特性，调查不具有光官能团的酰亚胺、酰胺等的衍生物的导入率依赖。

作为用于向基板喷墨印刷的清漆的溶剂，优选γ-丁内酯（BL）、N-甲基吡咯烷酮（NMP）、二甘醇二乙醚（DEDG）、二异丁基酮（DIBK）的混合溶剂。另外，在轮转机印刷中，优选BL或NMP与BC的混合溶剂。

图2是表示实施方式1的基板的烧制后的结构的概念剖面图和表示光聚合物的结构的概念图。如基板的烧制后的结构剖面图所示，本实施方式的光取向膜，从基板6起依次层叠有改性处理材料（基础聚合物）4和光聚合物2这2层。在这样的方式中，所谓以基础聚合物作为基体形成的取向膜，可以说其液晶层侧的表面及其附近部通过光聚合物被改性。改性处理材料的表述，是指作为通过光聚合物实施改性处理的基体的材料。在取向膜100重量%中，如果基础聚合物为0重量%，则为非改性，伴随光聚合物的重量%变少，改性率变高。取向膜中的液晶分子的取向功能通过光聚合物来表现，作为取向膜整体，发挥实现上述的减少在液晶侧露出的取向膜的体积、削减新化学物质的使用、维持取向膜的膜厚和降低残留DC这样的功能。此外，在图2的概念剖面图中，清楚地表示出了基础聚合物与光聚合物的边界，但是在实际的方式中，边界可以不清楚，另外，也可以为光聚合物的比例从取向膜的液晶侧倾斜地減少的那样的方式。即，光聚合物和基础聚合物分为2层而形成取向膜的方式为优选的方式之一，但为了能够实现液晶分子的取向功能，只要光聚合物偏向于取向膜的液晶侧表面即可。此外，在垂直取向膜用的聚合物彼此的改性处理中，只要为未导入氟的侧链的聚合物和在侧链导入（侧链末端取代）了氟的聚合物，则在基板侧确认到非氟聚合物发生层分离，在表面侧确认到氟聚合物发生层分离。因此，即使为如上述那样能够产生与含氟的光取向膜的层分离的未导入氟的侧链的聚合物的垂直取向膜，也能够作为改性处理材料的基础聚合物使用。

在图2的表示光聚合物的结构的概念图中，作为在液晶层侧表面部形成的膜即光聚合物2的优选的方式，具有由酸二酐形成的单体单元2a、由光取向二胺形成的单体单元2b、由非氟二胺（例如上述的垂直二胺）形成的单体单元2c作为结构单元。非氟二胺只要是所谓的具有液晶分子的垂直取向功能的垂直二胺即可，也可以具有氟原子。由此，能够抑制光取向二胺的使用量，能够削减成本。在这样的方式中，上述单体单元的分布形态可以为无规、嵌段、交替等的任一种，优选由酸二酐形成的单体单元2a与由光取向二胺形成的单体单元2b或由非氟二胺形成的单体单元2c交替存在的方式。在此，优选由非氟二胺形成的单体单元2c也不过于不均匀地且某种程度稀疏地分布在聚合物中。在图2的概念图中，以在由光取向二胺形成的单体单元2b的侧链末端部结合有F（氟原子）的方式表示，优选那样在单体单元的侧链末端部结合有F的方式，但是只要在通过光照射形成的取向膜中实现使液晶分子在光照射的方向取向的功能就没有特别限定。

作为上述光聚合物的共聚物的构成物质的非氟二胺，发挥使预倾斜处于垂直方向的作用，能够使施加电压时的液晶分子的均匀取向性提高，能够抑制预倾斜相对于电压的变化的ACM。

在本实施方式的光聚合物中，垂直取向性二胺单元（垂直二胺单元）为任意成分（0mol%以上）即可，但从削减光取向二胺使用量的观点出发，优选以垂直二胺单元作为必需成分。例如，通过使得当将作为该第一结构单元的光取向二胺和作为第二结构单元的垂直二胺的合计设为100mol%时，作为第二结构单元的垂直二胺的导入比率超过4mol%且为10mol%以下，能够如后述那样，在更高地设定改性比率的同时，实用上具有均匀的显示品质和充分的可靠性，并具有优异的电光学特性，作为光取向膜，能够提出优选的聚合物的结构组成。更优选为8mol%以下。

（取向膜的制作方法）

以下，对本实施方式的取向膜的制作方法进行说明。

首先，通过以往公知的方法将第一结构单元和第二结构单元的单体成分与酸二酐进行共聚（共聚物化）。

接着，调制用于将共聚物化后的聚合物喷墨涂敷（印刷）在基板上的清漆。作为清漆的溶剂，优选含有γ-丁内酯（BL）、N-甲基吡咯烷酮（NMP）、二甘醇二乙醚（DEDG）、二异丁基酮（DIBK）（包含异构体混合物）等溶剂的混合溶剂。例如优选使用30重量%的γ-丁内酯、20重量%的N-甲基吡咯烷酮、40重量%的二甘醇二乙醚、10重量%的二异丁基酮（包含异构体混合物）的方式。

接着，将清漆涂敷于基板。作为清漆的涂敷方法，优选旋涂、柔版印刷、喷墨等。

在印刷清漆后，用临时烧制用热板进行临时烧制，接着，用正式烧制用热板进行正式烧制。此外，临时烧制和正式烧制中的加热温度和加热时间能够适当设定。另外，本实施方式的取向膜的膜厚也能够适当设定。

本实施方式的取向膜可以通过被称为改性处理、双层化处理或混合化处理的方法形成。迄今为止，作为液晶显示装置的影像残留的主要原因，被认为是残留DC。取向膜的膜厚（体积）越厚（大），残留DC越大。因此，取向膜的膜厚（体积）越薄（小），残留DC越小。对此，为了防止面板制造的取向膜印刷工序中的涂敷缺陷，取向膜维持某种程度的膜厚、例如60nm以上是必不可少的。因此，作为解决该问题的手段，有被称为改性处理、双层化处理或混合化处理的方法。即，通过将垂直取向膜的聚合物和水平取向膜的聚合物、或者作为垂直取向膜的导入了氟的聚合物和作为水平取向膜的未导入氟的聚合物以一定的比率（例如30：70～5：95。更优选25：75～10：90）均匀混合而得到的清漆涂敷在基板上，在刚涂敷后或涂敷取向膜后的烧制过程中，在聚合物间会发生相分离。于是，通过利用该作用，在基板侧形成水平取向膜，在液晶层侧形成垂直取向膜。由此，能够减少在液晶层侧露出的取向膜的体积，能够降低残留DC和由残留DC引起的影像残留。在本实施方式中，如果需要，也能够进行上述的处理。由此，能够实现由残留DC引起的影像残留和AC模式下的影像残留均降低的液晶显示装置。此外，从可靠性的观点出发，优选使得上述的改性比率超过70重量%且为90重量%以下。另外，通过将上限设为90重量%以下，能够使液晶层侧表面的光取向膜充分地作为光取向膜发挥功能。

作为在实施方式1中使用的改性处理用的二胺的例子，作为优选的物质，可以举出以下的式（6-1）～（6-6）所示的化合物。此外，与式编号一并记载的字母为各个化合物的简称。

此外，作为改性处理用的酸二酐的例子，可以举出上述的酸二酐的例子。

另外，在需要光取向膜材料的情况下，通过不改变光取向二胺而使共聚物的组合物的其他的二胺不同，能够制作类似材料特性、电光学特性的光聚合物，通过将它们混合，能够进行需要材料的稳定供给和使用。

（本实施方式的光聚合物）

例如，将光取向二胺设为4-（4,4,4-三氟丁氧基）苯甲酸4-{2-[2-（2,4-二氨基苯基）乙氧基羰基]-2-（E）-乙烯基}苯基酯，将垂直取向性二胺设为5α-胆甾烷-3β-醇类二胺，将酸二酐设为4,10-二氧杂三环（6,3,1,0）十二烷-3,5,9,11-四酮，用公知的技术形成共聚物。

（本实施方式的基础聚合物）

例如，将二胺设为MBDA，将酸二酐设为环己烷四羧酸二酐，用公知的技术形成聚合物。

另外，作为能够为了提高上述可靠性而含有的化合物，能够适当使用例如日本特开2008-299317号公报中记载的环氧类化合物、日本专利第4434862号说明书中记载的含有环氧基的化合物。

（液晶单元制作工序）

印刷该光取向膜的清漆后，在临时烧制热板上在90℃烧制1分钟（此时的该光取向膜厚为100nm），在正式烧制热板上在200℃烧制60分钟后，将基板冷却至室温，从距基板法线40度的方向以20mJ/cm²照射消光比10：1的P偏振UV光。在一个基板上，可以干式散布期望的量（密度：每100μm²为4～5个左右）的单元厚度保持件，例如积水精细化学株式会社制造的Micropearl（塑料珠）直径3.5μm的产品，也可以在期望的位置喷墨印刷含有单元厚度保持件（固着珠）的墨水，也可以在形成该光取向膜之前使用感光性树脂材料在规定的位置形成感光间隔物。在另一个基板上，优选将密封剂、例如三井化学株式会社制造的Struct Bond XN-21S或协立化学产业株式会社制造的光热密封剂进行丝网印刷或分配的方法。液晶注入优选真空式注入法、滴下式注入法。在真空式注入法中，作为密封剂，优选三键株式会社（ThreeBond Co.,Ltd.）制造或积水精细化学株式会社制造的光固化性粘合剂。

（基本动作-单畴）

图3为表示实施方式1中的UV光取向处理方向与液晶分子的预倾斜方向的关系的立体示意图。图4、5为表示实施方式1的光取向机理的图。图6、7表示液晶取向畴为单畴时的光取向处理在上下基板正交的情况（图6）和在上下基板反平行的情况（图7）。即，图6为表示在实施方式1的液晶显示装置具有单畴的情况下的一个像素（1个像素或1个子像素）内的液晶指向矢的方向和对一对基板（上下基板）的光取向处理方向的平面示意图（VATN）。图7为表示在实施方式1的液晶显示装置具有单畴的情况下的一个像素（1个像素或1个子像素）内的液晶指向矢的方向和对一对基板（上下基板）的光取向处理方向的平面示意图（VAECB）。图8、9分别为表示通过利用接近式UV曝光法的掩模对准进行的分割光取向处理工艺中的基板和光掩模的第一配置关系、第二配置关系的剖面示意图。图10明确记载了液晶显示装置、1个像素的液晶分割图案和光取向处理方向、施加7.5V电压时的平均的液晶指向矢方向。参照图3～10对本发明的液晶显示装置的动作原理进行说明。

本发明的液晶显示装置在一对玻璃基板之间夹持有包含介电各向异性为负的液晶分子的液晶层。在一对玻璃基板的与液晶层接触的一侧的面分别形成有透明电极，进一步在其上形成有垂直取向性的光取向膜层。如图3所示，当从基板法线方向倾斜例如40°照射与入射面平行地偏振的UV光时，相对于其UV照射方向5，能够在如图3所示的那样的方向产生液晶预倾角1。

在如图6所示，在上下基板使照射方向正交、上下基板的液晶预倾斜大致相同、且注入了不含手性材料的液晶材料的情况下，在施加电压时，液晶分子成为在上下基板间扭转90度的结构，大部分的液晶分子在将照射方向分成两部分的图6所示的方向（施加AC电压时的平均的液晶指向矢方向18）取向。另外，在图6中，实线箭头表示对上基板的光照射方向（上基板1方向光取向处理方向），虚线箭头表示对下基板的光照射方向（下基板1方向光取向处理方向）。

（光取向机理）

例如，在肉桂酸酯类的光取向侧链的光反应中，如图4所示，在未照射取向膜15中，从未反应侧链11在与取向膜平面大致垂直的方向形成有容易轴13，当对其倾斜照射光时，会产生容易轴113。可认为这是因为：与电矢量平行的感光性侧链发生反应，未反应侧链111残留并产生再取向侧链，结果该方向的取向限制力消失。作为结果，用于使液晶取向的预倾斜表现为液晶以在偏振光倾斜照射的入射面内平行并且与照射方向相对的方式倾斜。

如上述那样，如果假设未反应的光取向侧链预先以基板法线方向为中心进行分布，则能够说明向光轴方向的倾斜。图5表示与电矢量E平行的感光性侧链10发生反应、未反应侧链12残留并产生再取向侧链的示意图，以及由此产生的结构的取向方位（即，容易轴14）、原来的平均侧链分布16和电矢量E的相关图。另外，就偏振光（具有与入射面平行的电矢量E的P波）而言，为了使用于使液晶取向的光取向侧链高效地进行光反应，理想上优选直线偏振光，但是，现实上，为了抑制因照度损失导致光照射时间变长，成为椭圆偏振光或部分偏振光。就预倾角产生量而言，偏振光的消光比越大，预倾斜绝对值（自法线起的角度）越变得更小，即更倾斜。例如，已通过验证实验判明：作为P波，在30：1的消光比的偏振光中，与10：1的消光比的偏振光相比，降低0.2°左右。

在如图7所示，在上下基板使照射方向反平行、上下基板的液晶预倾斜大致相同、且注入了不含手性材料的液晶材料的情况下，在施加电压时，液晶分子在上下基板间、界面附近成为液晶预倾斜为88度左右的均匀的结构，在图7所示的方向（施加AC电压时的平均的液晶指向矢方向18’）取向。此外，在图7中，实线箭头表示对上基板的光照射方向（上基板1方向光取向处理方向），虚线箭头表示对下基板的光照射方向（下基板1方向光取向处理方向）。

在本基本动作中，对VA模式详细地进行了叙述，但本技术在水平取向类型的TN、IPS、ECB中，也适合于未导入垂直取向官能团的二胺或在侧链部导入了亲水性或水平取向官能团的二胺与具有水平取向类型的光取向官能团的二胺的共聚物，由此，能够期待抑制ACM。也就是说，也能够期待适合于如上述那样能够在含氟的聚合物中与水平取向的光取向膜产生层分离的未导入氟的聚合物的水平取向膜。

（分割取向）

图8、9为对使用对准掩模（光掩模29）的接近式UV曝光的工序进行说明的图。将液晶显示装置的1个像素（1个像素或子像素）宽度分成两部分，一半沿一个方向（光照射方向27为从纸面向里的方向）进行曝光，一半使用光掩模遮光部23进行遮光（图8）。基板22例如为驱动元件基板或彩色滤光片。在接下来的步骤中，将光掩模遮光部23错开半个间距，对曝光完成的地方进行遮光，将之前进行了遮光的地方沿与图8相反的方向（光照射方向31为从纸面向外的方向）进行曝光（图9）。因此，通过将液晶显示装置的1个像素（1个像素或子像素）宽度分成两部分，在相互相反的方向上具有液晶预倾斜的区域呈条纹状存在。此外，接近间隙21为光掩模29与光取向膜（垂直取向膜）25之间的间隙。另外，关于曝光方式，可以为：基板固定掩模移动对准方式；或驱动元件基板、彩色滤光片基板的照射方向分别在同一基板内相差180°，在不同种基板间相差90°，因此，预先准备2种包括将照射方向设为0°和180°的各自专用的掩模的曝光单元组，进行扫描曝光的方式。

将各个基板预先以2分割的等间距进行分割，通过以分割方向互相正交的方式配置两基板，液晶分子的取向方向形成4个不同的畴I、II、III、IV的4分割畴（图10）。就各个畴边界而言，一个基板上的液晶取向方位与偏光板吸收轴一致，一个基板上的液晶取向方位大致与基板垂直，因此，在偏光板正交尼科耳配置的情况下，在施加电压时成为暗线。

此外，在图10中，虚线箭头表示对下基板（驱动显示元件（TFT）基板）的光照射方向（驱动元件侧UV取向处理方向）。实线箭头表示对上基板（彩色滤光片基板）的光照射方向（彩色滤光片基板侧UV光取向处理方向）。上下箭头415表示驱动显示元件侧偏光板吸收轴方向，左右箭头416表示彩色滤光片侧偏光板吸收轴方向。

图11为表示实施方式1的液晶显示装置中的1个像素的液晶分割图案和UV光照射方向、液晶取向方向的平面示意图。图12表示施加电压时的图11的A-B剖面图，为液晶分子的取向剖面图。

本发明的液晶显示装置在一对玻璃基板之间夹持有包含介电各向异性为负的液晶分子的液晶层。在一对玻璃基板的与液晶层接触的一侧的面分别形成有透明电极，进一步在其上形成有垂直取向层。

将各个基板预先以2分割的等间距进行分割，通过将两基板错开半个间距配置，液晶分子的取向方向形成4个不同的畴i、ii、iii、iv的4分割畴（图11）。

在不施加电压时，液晶分子通过垂直取向层的取向限制力，在与基板垂直的方向取向。在施加电压时，如图12所示，在上下基板间液晶分子在扭转大致90度的4个畴中存在不同的4个取向状态。可认为，施加电压时的液晶单元厚度方向上的平均的液晶指向矢在上下基板的正交的光取向处理方向间的大致45度方向取向。

此外，在图11中，虚线箭头表示对下基板（驱动显示元件（TFT）基板）的光照射方向（驱动显示元件侧2方向光取向处理方向）。实线箭头表示对上基板（彩色滤光片基板）的光照射方向（彩色滤光片侧2方向光取向处理方向）。上下箭头515表示驱动显示元件侧偏光板吸收轴方向，左右箭头516表示彩色滤光片侧偏光板吸收轴方向。另外，在图12中，虚线表示畴边界。

另外，如果需要，则在墨水干燥后将基板加热至规定的温度，以进行PB的固着。在形成单元厚度保持件后，进行图3或图8、9的UV取向处理。

（通过灰度等级偏移评价进行的预倾斜容许范围解析）

液晶面板为了具有与CRT的兼容性（Compatibility：相容性、通用性），以成为与CRT相同的特性的方式进行了校正。也就是说，液晶面板的γ特性设为γ＝2.2附近是众所周知的。液晶模块实机（包括驱动电炉）的灰度等级亮度特性在视频显示上要求设为γ＝2.2±0.2的范围。

在开发新的取向膜材料的情况下，取向膜材料所容许的灰度等级亮度特性的范围设定为γ＝2.2±0.1时，所容许的灰度等级偏移量为±4灰度等级，为了调查所要求的预倾角的容许范围，将预倾斜为88°～89°的不同的液晶单元的电压透过率特性变换为灰度等级透过率特性，对灰度等级偏移量进行了评价。其结果，判明该容许范围为88.6°±0.3°。本预倾斜使用消光比10：1的P偏振光的照射装置产生。可认为，当消光比高时，虽然预倾斜的绝对值变小，但是预倾斜的±相对范围不会变动。

I.液晶单元的电压vs透过强度的测定

图13为表示预倾斜容许范围解析中的标准化透过率相对于电压的图表。A.U.是指Arbitrary Unit（任意单位）。

（1）对预倾斜不同的各个单元施加0～10V的电压，测定各电压值下的透过光。将电压vs透过光强度进行绘图。

（2）透过光强度的标准化（透过率）

将施加电压为0.5V时的强度设为0、将施加电压为7.5V时的强度设为1进行标准化（VT曲线）。

实验条件如以下所述。

·LC（液晶材料名）：液晶A

·PI（取向膜名）：光取向膜A（第二结构单元的导入比率为4mol%，并且改性比率为70重量%）

·照射条件数种

（由于预倾角变化，UV照射能量在10mJ/cm²～100mJ/cm²的范围进行调节）

基准评价单元：

·预倾斜：88.6°

·单元厚度：3.4μm

II.变换为灰度等级（0～255）vs透过率特性

图14为表示标准化透过率（a.u.）相对于各灰度等级（灰度等级水平）的图表。

将液晶的显示特性（灰度等级透过率特性）校正为γ＝2.2，以成为CRT的灰度等级vs亮度特性。

通过不是γ＝1而是该γ＝2.2的校正，通过人眼可确认到灰度等级透过率（亮度）特性为正比例的关系。

γ＝2.2的灰度等级透过率曲线用透过率＝（灰度等级）^2.2/255^2.2表示。

（3）基准评价单元的灰度等级电压的设定

将0.5V的透过率设为0灰度等级，将7.5V的透过率设为255灰度等级，根据选定为基准的单元（预倾斜：88.6°、单元厚度：3.4μm）的VT曲线的透过率数据，设定与各灰度等级对应的灰度等级电压（V灰度等级）（通过测定电压2点插值计算）。

（4）单元的灰度等级透过率（T_灰度等级）的计算

图15为表示标准化透过率（a.u.）相对于各灰度等级（灰度等级水平）的图表。图16为表示各灰度等级（灰度等级水平（a.u.））相对于基准评价单元的各灰度等级（灰度等级水平（a.u.））的图表。

相对于基准的各灰度等级电压，根据评价对象的单元的VT曲线数据对各灰度等级透过率（T_灰度等级）进行解析（测定透过率的2点插值）。

（5）基准灰度等级（γ＝2.2）下的实际灰度等级值的计算

根据评价对象的单元的灰度等级透过率曲线数据，计算出与γ＝2.2的灰度等级透过率曲线的各灰度等级透过率相等的实际灰度等级（2点插值）。

（6）灰度等级偏移评价

图17为表示灰度等级水平差（a.u.）相对于基准评价单元的灰度等级水平（a.u.）的图表。

在100灰度等级以下，计算出γ＝2.2的基准灰度等级与评价对象单元的实际灰度等级的最大偏移（差）。

III.关于灰度等级偏移容许值

图18为表示标准化透过率（a.u.）相对于灰度等级水平（a.u.）的图表。计算出与γ＝2.2的灰度等级透过率曲线的各灰度等级透过率相等的实际灰度等级（2点插值）。图19为γ＝2.2的实际灰度等级水平（a.u.）相对于灰度等级水平（a.u.）的图表。图20为表示灰度等级水平差（a.u.）相对于灰度等级水平（a.u.）的图表。

由于单元间隙变动的影响和驱动电路的制约，在新取向膜材料的预倾斜的设计中，在视认性更高的100灰度等级以下，将最大±4灰度等级以内的偏移设定为容许值。因此，判明预倾斜的容许值为88.6°±0.3°。

（预倾角的优选的范围）

图21为表示灰度等级偏移量相对于预倾角/度（Pretilt angle/degree）的图表。制作进行了图6所示的光取向处理的液晶显示装置，对不施加电压时的预倾角进行评价，测定预倾角不同的液晶显示装置的电压-亮度特性曲线，将施加7.5V时设为255灰度等级，将施加0.5V时设为0灰度等级，将各个特性曲线标准化，将预倾斜88.6°的电压-亮度特性设定为γ2.2曲线。在100灰度等级以下，对距γ2.2曲线的最大灰度等级偏移量进行解析，对各个预倾角进行绘图。此外，预倾斜角度测定装置使用SHINTEC株式会社制造的OPTI-Pro。当将液晶显示装置的灰度等级亮度特性的偏移容许值设为±4灰度等级时，如上述那样，预倾角的优选的范围为88.6°±0.3°（施加了阴影的方形的区域）。此外，当将灰度等级偏移量设为±2灰度等级以内时，更优选的范围为88.6°±0.15°。另外，当将灰度等级偏移量设为±1灰度等级以内时，进一步更优选的范围为88.6°±0.1°。

（预倾斜评价）

图22为表示实施方式1中的预倾角/度相对于改性比率的图表。制作进行了图6所示的光取向处理的液晶显示装置，对于不施加电压时的预倾角特性，调查改性比率的依赖和共聚物的第二结构体的导入比率（0%～10%）的依赖。此外，预倾斜角度测定装置使用SHINTEC株式会社制造的OPTI-Pro。

从光学特性的观点出发，当将优选的预倾角的范围设为88.6°±0.3°（更优选88.6°±0.15°）时，阴影的范围为优选的条件。也就是说，在第二结构体的导入比率为0mol%时改性比率0～63重量%、第二结构体的导入比率为4mol%时改性比率30～90重量%、第二结构体的导入比率为6mol%时改性比率63～90重量%、第二结构体的导入比率为8mol%时改性比率83～90重量%的各个条件时，能够实现上述优选的预倾角的范围。另外，从上述的品质和可靠性的观点出发，优选第二结构单元的导入比率超过4mol%，因此，通过第二结构单元的导入比率超过4mol%且为6mol%以下时该改性比率为63～90重量%、该第二结构单元的导入比率超过6mol%且为8mol%以下时该改性比率为83～90重量%的条件，也能够实现优选的预倾角的范围。当也一并考虑解决上述的影像残留的改性比率的下限值优选超过70重量%时，在该第二结构单元的导入比率超过4mol%且为6mol%以下时该改性比率超过70重量%且为90重量%以下、在该第二结构单元的导入比率超过6mol%且为8mol%以下时该改性比率为83～90重量%的方式可以说是特别优选的方式之一。另外，显示出与改性比率为70重量%且第二结构体的导入比率为4mol%的条件的88.6°相同值的条件，是第二结构体的导入比率为6mol%且改性比率为85重量%。

（ACM评价（Δ倾斜评价））

图23为表示实施方式1中的Δ倾斜相对于改性比率的图表。制作进行了图6所示的光取向处理的液晶显示装置，对于Δ倾斜特性，调查改性比率的依赖和共聚物的第二结构体的导入比率（0%～10%）的依赖。就ACM而言，施加AC电压施加应力30Hz、7.5V，在一定时间后，将AC电压施加设为0V，测定预倾斜角度，再次施加该AC电压，在一定时间后，再次将AC电压施加关闭（OFF），关于预倾斜角度的测定，反复实施，直至累积AC电压施加时间为0～40小时为止。另外，对在初期（AC电压施加时间为0小时）和36～40小时后分别每隔1小时的值的预倾斜角度的差（Δ倾斜）的最近5点平均值进行评价。此外，Δ倾斜测定装置使用SHINTEC株式会社制造的OPTI-Pro。

从影像残留特性的观点出发，当将Δ倾斜的优选范围设为-0.05°以上时，第二结构体的导入比率为4mol%时改性比率为0～85重量%能够实现，第二结构体的导入比率为6mol%～10mol%时改性比率为0～90重量%能够实现。

另外，当一并考虑实现上述优选的预倾角的88.6°±0.3°（更优选88.6°±0.15°）的条件时，成为第二结构体的导入比率为4mol%时改性比率为30～85重量%、第二结构体的导入比率为6mol%时改性比率为63～90重量%、第二结构体的导入比率为8mol%时改性比率为83～90重量%的条件。

（VHR评价）

图24为表示实施方式1中的电压保持率（VHR）/%相对于改性比率的图表。制作进行了图6所示的光取向处理的液晶显示装置，对于电压保持率（VHR）特性，调查了改性比率的依赖和共聚物的第二结构体的导入比率4mol%且改性比率70～85重量%的依赖。此外，评价装置使用了东阳TECHNICA株式会社制造的液晶物性测定系统。以脉冲宽度60μsec、帧周期16.7msec、电压施加5V和1V、测定温度70℃、面积比进行了评价。可知没有电压保持率（VHR）特性的共聚物的第二结构体的导入比率4mol%和改性比率70～85重量%的依赖。

图25为表示实施方式1中的电压保持率（VHR）/%相对于改性比率和第二结构体的导入比率的条形图。对于第二结构体的导入比率为4mol%且改性比率为70重量%和第二结构体的导入比率为6mol%且改性比率为85重量%这2个光取向膜材料的条件，与上述同样对VHR进行了评价，结果为大致相同值，因此可知没有依赖性，两者大致同等。

（残留DC评价）

图26为表示实施方式1中的残留DC/V相对于改性比率的图表。制作进行了图6所示的光取向处理的液晶显示装置，调查改性比率的依赖和共聚物的第二结构体的导入比率为4mol%且改性比率为70～85重量%的依赖。此外，就评价步骤而言，应力条件：AC2.9V（30Hz）＋DC2.0V，温度设为40℃和70℃，在各个温度下测定施加2小时应力后的闪烁的消去电压。将应力前后的偏置电压差设为残留DC。可知残留DC特性在共聚物的第二结构体的导入比率为4mol%和改性比率为70～85重量%的条件下大致没有依赖。

图27为表示实施方式1中的残留DC/V相对于改性比率和第二结构体的导入比率的条形图。对于第二结构体的导入比率为4mol%且改性比率为70重量%和第二结构体的导入比率为6mol%且改性比率为85重量%这2个光取向膜材料的条件，与上述同样对残留DC进行了评价，结果在测定误差内大致同等。

（关于倾斜液晶依赖性）

图28和图29为表示通过取向膜产生的预倾角/度的液晶依赖性的条形图。

另外，将使用的液晶A～D的物性的不同（响应特性的相对值）示于下述表1，将对取向膜的非光胺导入比率（mol%）、改性比率（重量%）和预倾斜角度的值示于下述表2。由图28的结果可看出，液晶的预倾角几乎不依赖于取向膜的种类。根据图29的结果，通过调整光取向膜组成，能够使预倾斜值为一定。即，上述优选的预倾角的范围、Δ倾斜的范围等可以说几乎不受取向膜和液晶的种类的影响。

然而，在上下基板间扭转90度的液晶单元的不施加电压时的状态下实施了本预倾斜评价，如上述那样，使用消光比10：1的P偏振光的照射装置产生预倾斜。可认为，当消光比高时，虽然预倾斜的绝对值变小，但是预倾斜的±相对范围不会变动。

[表1]

[表2]

液晶简称	非光二胺导入比率	改性比率	预倾角度
				液晶A	4mol%	70wt%	88.6
液晶A	6mol%	85wt%	88.6
				液晶B	4mol%	70wt%	88.6
液晶B	6mol%	85wt%	88.6
				液晶C	4mol%	70wt%	88.6
液晶C	6mol%	85wt%	88.6
				液晶D	4mol%	70wt%	88.6

实施方式2

（通过可靠性试验得到的VHR变化）

制作实施方式1中的进行了图6所示的光取向处理的液晶显示装置（VATN），对于电压保持率（VHR）特性，调查了可靠性试验时间的变化。此外，液晶显示装置的结构，除在实施方式2中明确记载的以外，与实施方式1同样。在图30～图32中，保存是指将液晶显示装置在室温下在暗室放置。BL保存是指在CCFL背光源（2万cd/m²）上保存。BL通电是指在CCFL背光源上，对液晶显示装置施加AC电压施加应力30Hz、7.5V进行通电。60℃通电是指在60℃环境下，对液晶显示装置施加AC电压施加应力30Hz、7.5V进行通电。在上述这些试验时，在液晶显示装置没有贴附偏光膜。

图30～图32为电压保持率（%）相对于可靠性试验时间（hr）的图表。图30对共聚物的第二结构体的导入比率为6mol%、改性比率为85重量%的光取向膜进行了调查，图31对共聚物的第二结构体的导入比率为6mol%、改性比率为90重量%的光取向膜进行了调查，图32对共聚物的第二结构体的导入比率为4mol%、改性比率为70重量%的光取向膜进行了调查。作为液晶，分别使用了液晶B。此外，评价装置使用了东阳TECHNICA株式会社制造的液晶物性测定系统。以脉冲宽度60μsec、帧周期16.7msec、电压施加1V、测定温度70℃、面积比进行了评价。作为取向膜材料的评价，电压施加1V，VHR的劣化变化容易变大，适合于判定可靠性的优劣。

电压保持率（VHR）特性的共聚物的第二结构体的导入比率6mol%和改性比率85重量%与90重量%，为大致同等的VHR劣化变化，与共聚物的第二结构体的导入比率4mol%且改性比率70重量%相比，VHR劣化变化小。

（60℃环境下影像残留评价试验）

在包括TFT（驱动元件基板）和CF（彩色滤光片基板）的1个像素或子像素中，在例如形成了图10的4分割畴的液晶显示装置中，作为带有液晶驱动电路和背光源的液晶模块的可靠性的评价，实施了60℃环境下高温影像残留评价试验。

背景的黑显示用0灰度等级（V0）显示，窗口图案显示部的白显示用255灰度等级（V255）显示。图33为此时的窗口图案显示视频图。作为可靠性不好的情况的例子，如在图34中显示图像那样，在白显示部的边缘产生了边缘影像残留。此外，图34为实施方式2中的用中间灰度（V16）显示进行影像残留评价的视频图。

在60℃环境下3000小时后对显示品进行了确认，结果如下述表3所示，可知：在CF、TFT两基板形成共聚物的第二结构体的导入比率为6mol%且改性比率为85重量%的光取向膜的显示品，与在CF、TFT的两基板形成共聚物的第二结构体的导入比率为4mol%且改性比率为70重量%的光取向膜的显示品相比，具有优异的可靠性特性。另外，可知在CF基板和TFT基板中形成不同种光取向膜的显示品的可靠性不充分。

根据实施方式2所示的可靠性试验，从可靠性的观点出发，可以说例如以下所述。即，优选上述第二结构单元的导入比率超过4mol%。另外，上述的改性比率特别优选为85～90重量%。另外，可以说液晶显示面板或液晶显示装置优选在一对基板的液晶层侧表面分别具有导入比率和改性比率相同的光取向膜。所谓导入比率和改性比率相同的光取向膜，只要在本发明的技术领域中可以说实质上相同即可。另外，特别优选原材料的种类和相对于基板面积的使用量、成膜工序等相同。此外，在下述表3中，○表示作为液晶显示装置非常良好，△表示作为液晶显示装置达到了充分的基准，×表示作为液晶显示装置未达到充分的基准。○～△为上述○与上述△中间的评价。另外，“判定”的项目表示综合地评价影像残留、斑点、不均产生、闪烁产生的结果。

[表3]

上述的实施方式中的各方式可以在不脱离本发明的主旨的范围内适当组合。

此外，本申请以2010年8月30日提出申请的日本国专利申请2010-192955号作为基础，主张基于巴黎公约和进入国的法规的优先权。该申请的全部内容被引入本申请中作为参照。

Claims (26)

1.一种液晶显示面板，其特征在于：

该液晶显示面板具有在一对基板间夹持有包含液晶分子的液晶层的结构，并在至少一个基板的液晶层侧表面具有光取向膜，

该光取向膜是对使用取向膜材料形成的膜通过光照射实施取向处理而得到的，所述取向膜材料含有以第一结构单元作为必需结构单元的聚合物，所述第一结构单元通过光照射表现出对液晶分子进行取向控制的特性，

该第一结构单元通过光交联反应和光异构化反应中的至少一种光化学反应表现出对液晶分子进行取向控制的特性，

该聚合物中，无论是否进行光照射都表现出对液晶分子进行取向控制的特性的第二结构单元的导入比率，当将该第一结构单元和第二结构单元的合计设为100mol%时为0mol%以上，

该光取向膜包括使用该取向膜材料形成的膜和该取向膜材料以外的材料的膜，光取向膜的液晶层侧表面部必须包括使用该取向膜材料形成的膜，当将该取向膜材料以外的材料的固体成分相对于该取向膜材料和该取向膜材料以外的材料的固体成分100重量%的比例设为改性比率时，在第二结构单元的导入比率为0mol%以上且小于6mol%时，该改性比率为0～85重量%，在该导入比率为6mol%以上时，该改性比率为0～90重量%。

2.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于：

所述第二结构单元的导入比率为4mol%以上10mol%以下。

3.根据权利要求1或2所述的液晶显示面板，其特征在于：

所述改性比率超过70重量%。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的液晶显示面板，其特征在于：

所述光取向膜对液晶分子进行取向控制使得液晶层的平均预倾角为88.6°±0.3°。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的液晶显示面板，其特征在于：

在所述第二结构单元的导入比率超过4mol%且为6mol%以下时，所述改性比率超过70重量%且为90重量%以下，在第二结构单元的导入比率超过6mol%且为8mol%以下时，所述改性比率为83～90重量%。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的液晶显示面板，其特征在于：

所述光取向膜对液晶分子进行取向控制使得将对液晶显示面板施加交流电压的时间设为0小时时和设为36小时～40小时的平均值时的预倾角的差为-0.05°以上。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的液晶显示面板，其特征在于：

所述取向膜材料中的聚合物的第一结构单元有具有光官能团的侧链。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的液晶显示面板，其特征在于：

所述取向膜材料中的聚合物的第二结构单元有具有取向性官能团的侧链。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的液晶显示面板，其特征在于：

所述取向膜材料中的聚合物的必需结构单元的取向控制方向为相同方向。

10.根据权利要求1～9中任一项所述的液晶显示面板，其特征在于：

所述光取向膜对取向膜面内的液晶分子均匀地进行取向控制。

11.根据权利要求1～10中任一项所述的液晶显示面板，其特征在于：

所述光取向膜为对液晶分子进行垂直取向控制的垂直取向膜。

12.根据权利要求11所述的液晶显示面板，其特征在于：

所述取向膜材料中的聚合物的第二结构单元有具有垂直取向性官能团的侧链。

13.根据权利要求11所述的液晶显示面板，其特征在于：

所述取向膜材料中的聚合物的第一结构单元有具有选自香豆素基、肉桂酸酯基、查尔酮基、偶氮苯基和茋基中的至少一个光官能团的侧链。

14.根据权利要求11所述的液晶显示面板，其特征在于：

所述取向膜材料中的聚合物的第二结构单元有具有类甾醇骨架的侧链。

15.根据权利要求11所述的液晶显示面板，其特征在于：

所述取向膜材料中的聚合物的第二结构单元有具有3～4个环直接或通过1,2-亚乙基结合成直线状的结构的侧链，所述3～4个环选自1,4-亚环己基和1,4-亚苯基中的任意个。

16.根据权利要求11所述的液晶显示面板，其特征在于：

所述取向膜材料中的聚合物具有选自聚酰胺酸、聚酰亚胺、聚酰胺和聚硅氧烷中的至少一个的主链结构。

17.根据权利要求11所述的液晶显示面板，其特征在于：

所述取向膜材料中的聚合物的必需结构单元包含二胺。

18.根据权利要求11所述的液晶显示面板，其特征在于：

所述取向膜材料中的聚合物为单体成分的共聚物，该单体成分包括：二胺；与酸二酐和二羧酸中的至少一个。

19.根据权利要求1～18中任一项所述的液晶显示面板，其特征在于：

所述取向膜材料中的聚合物的第二结构单元的单体成分相对于第一结构单元的单体成分和第二结构单元的单体成分的合计量100mol%为0mol%以上10mol%以下。

20.根据权利要求1～19中任一项所述的液晶显示面板，其特征在于：

所述液晶显示面板具有配置成矩阵状的像素，该像素包括在一个基板的液晶层侧配置成矩阵状的像素电极和配置在另一个基板的液晶层侧的共用电极，

该像素具有邻接配置的2个以上的畴。

21.一种液晶显示面板，其特征在于：

该液晶显示面板具有在一对基板间夹持有包含液晶分子的液晶层的结构，并在至少一个基板的液晶层侧表面具有光取向膜，

该光取向膜是使用含有以第三结构单元作为必需结构单元的聚合物的取向膜材料形成的，所述第三结构单元具有源自光官能团的结构，

该聚合物中，不具有光官能团和源自光官能团的结构且具有取向性官能团的第四结构单元的导入比率，当将该第三结构单元和第四结构单元的合计设为100mol%时为0mol%以上，

该光取向膜包括使用该取向膜材料形成的膜和该取向膜材料以外的材料的膜，光取向膜的液晶层侧表面部必须包括使用该取向膜材料形成的膜，当将该取向膜材料以外的材料的固体成分相对于该取向膜材料和该取向膜材料以外的材料的固体成分100重量%的比例设为改性比率时，在第四结构单元的导入比率为0mol%以上且小于6mol%时，该改性比率为0～85重量%，在该导入比率为6mol%以上时，该改性比率为0～90重量%。

22.根据权利要求1～21中任一项所述的液晶显示面板，其特征在于：

所述光取向膜中，构成基板层侧的聚合物为水平取向膜的聚合物，构成液晶层侧的聚合物为垂直取向膜的聚合物。

23.根据权利要求1～20中任一项所述的液晶显示面板，其特征在于：

所述第二结构单元的导入比率超过4mol%。

24.根据权利要求1～23中任一项所述的液晶显示面板，其特征在于：

所述液晶显示面板在一对基板的液晶层侧表面分别具有导入比率和改性比率相同的光取向膜。

25.一种液晶显示装置，其特征在于：

具备权利要求1～24中任一项所述的液晶显示面板。

26.一种取向膜材料用聚合物，其特征在于，含有：

在用于形成在权利要求1～24中任一项所述的液晶显示面板中设置的光取向膜的取向膜材料中包含的以第一结构单元作为必需结构单元的聚合物或以第三结构单元作为必需结构单元的聚合物。

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