CN109791328A - 液晶显示装置及液晶显示装置的制造方法 - Google Patents

液晶显示装置及液晶显示装置的制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109791328A
CN109791328A CN201780058766.7A CN201780058766A CN109791328A CN 109791328 A CN109791328 A CN 109791328A CN 201780058766 A CN201780058766 A CN 201780058766A CN 109791328 A CN109791328 A CN 109791328A
Authority
CN
China
Prior art keywords
liquid crystal
substrate
film
layer
display device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201780058766.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109791328B (zh
Inventor
水崎真伸
箕浦洁
坂井彰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Publication of CN109791328A publication Critical patent/CN109791328A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109791328B publication Critical patent/CN109791328B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/13363—Birefringent elements, e.g. for optical compensation
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/133711—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers by organic films, e.g. polymeric films
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/133711—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers by organic films, e.g. polymeric films
    • G02F1/133723—Polyimide, polyamide-imide
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/133753—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers with different alignment orientations or pretilt angles on a same surface, e.g. for grey scale or improved viewing angle
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/13378—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers by treatment of the surface, e.g. embossing, rubbing or light irradiation
    • G02F1/133788—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers by treatment of the surface, e.g. embossing, rubbing or light irradiation by light irradiation, e.g. linearly polarised light photo-polymerisation
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/137—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2323/00—Functional layers of liquid crystal optical display excluding electroactive liquid crystal layer characterised by chemical composition
    • C09K2323/02—Alignment layer characterised by chemical composition
    • C09K2323/027—Polyimide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2323/00—Functional layers of liquid crystal optical display excluding electroactive liquid crystal layer characterised by chemical composition
    • C09K2323/03—Viewing layer characterised by chemical composition
    • C09K2323/031—Polarizer or dye
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/13356—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors characterised by the placement of the optical elements
    • G02F1/133565—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors characterised by the placement of the optical elements inside the LC elements, i.e. between the cell substrates
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/133742—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers for homeotropic alignment
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/133746—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers for high pretilt angles, i.e. higher than 15 degrees
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/133749—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers for low pretilt angles, i.e. lower than 15 degrees
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/133753—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers with different alignment orientations or pretilt angles on a same surface, e.g. for grey scale or improved viewing angle
    • G02F1/133757—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers with different alignment orientations or pretilt angles on a same surface, e.g. for grey scale or improved viewing angle with different alignment orientations
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/137—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering
    • G02F1/13712—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering the liquid crystal having negative dielectric anisotropy
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2202/00—Materials and properties
    • G02F2202/02—Materials and properties organic material
    • G02F2202/022—Materials and properties organic material polymeric
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2413/00—Indexing scheme related to G02F1/13363, i.e. to birefringent elements, e.g. for optical compensation, characterised by the number, position, orientation or value of the compensation plates
    • G02F2413/02—Number of plates being 2

Abstract

本发明提供一种液晶显示装置，其具备第一基板、第二基板、由第一基板与第二基板夹持且包含负型的液晶材料的液晶层、设于第一基板的液晶层侧的面的第一取向膜、设于第一基板与第一取向膜之间且具有双折射性的第一相位差层、及设于第二基板的液晶层侧的面的第二取向膜，第一取向膜及第二取向膜中的至少任一者为光取向膜，该光取向膜与液晶层接触并对液晶材料赋予75°以上且小于90°的预倾角，第一相位差层以具有第一光官能基的第一高分子材料作为形成材料，光取向膜以具有第二光官能基的第二高分子材料作为形成材料，第一光官能基及第二光官能基为发生异构化反应、二聚化反应、弗里斯重排反应、裂解反应中的至少一种反应的基。

Description

液晶显示装置及液晶显示装置的制造方法
技术领域
本发明涉及一种液晶显示装置及液晶显示装置的制造方法。本案对2016年9月29日在日本提出申请的日本专利申请案2016-190892号主张优先权，将其内容引用至本文中。
背景技术
以前，作为智能手机(smartphone)等便携式电子机器或电视、个人计算机(personal computer)等的显示器，广泛使用液晶显示装置。
作为液晶显示装置的一个取向模式，已知电控双折射(ECB，ElectricallyControlled Birefringence)方式(例如参照专利文献1)。垂直取向型的ECB方式的液晶显示装置中，在未施加电压的状态下，液晶分子(液晶材料)相对于基板垂直取向，通过施加电压而使液晶材料的倾斜角度变更，利用液晶材料的双折射性控制偏振光的透过、非透过。
现有技术文献
专利文献
[专利文献1]日本专利特开2012-173600号公报
发明内容
本发明所要解决的技术问题
专利文献1所记载那样的液晶显示装置中，有时为了视角的改善或高精细化，而对未施加电压的状态下的液晶材料相对于基板的角度(预倾角)进行调整。但是，若变更液晶材料的预倾角，则通过液晶层的偏振光产生的延迟的大小变化，在黑显示时产生漏光。其结果，容易产生在黑显示时明亮地显示，黑显示时的亮度相对于白显示时的亮度之比即对比度降低的问题。
针对这种问题，也想到在液晶显示装置中设置控制延迟的光学补偿膜(相位差膜)来解决问题。但是，在制造贴合了光学补偿膜的液晶显示装置(液晶屏)时，步骤增加，导致生产性降低。
而且，当使用每单位膜厚能补偿的延迟值大的光学补偿膜时，由于伴随液晶材料的预倾角变更而产生的延迟的变化微小，因此所需要的光学补偿膜变薄，操作变困难。
进而，当使用每单位膜厚能补偿的延迟值大的光学补偿膜时，伴随液晶材料的预倾角变更而产生的延迟自身可适当地补偿。但是，所需要的光学补偿膜变厚，因而液晶显示装置总体的光透过率降低。
本发明的一个方式是鉴于这种情况而成，其目的在于提供一种即便调整了预倾角也可容易地抑制对比度的降低的液晶显示装置。
而且，本发明的目的在于一并提供一种可容易地制造这种液晶显示装置的液晶显示装置的制造方法。
解决问题的方案
为了解决所述问题，本发明的一形态提供一种液晶显示装置，其具备：第一基板；第二基板，与所述第一基板对向；液晶层，由所述第一基板与所述第二基板夹持，包含负型的液晶材料；第一取向膜，设于所述第一基板的所述液晶层侧的面；第一相位差层，设于所述第一基板与所述第一取向膜之间，具有双折射性；及第二取向膜，设于所述第二基板的所述液晶层侧的面；且所述第一取向膜及所述第二取向膜中的至少一者为光取向膜，所述光取向膜与所述液晶层接触并对所述液晶材料赋予75°以上且小于90°的预倾角，所述第一相位差层以具有第一光官能基的第一高分子材料作为形成材料，所述光取向膜以具有第二光官能基的第二高分子材料作为形成材料，所述第一光官能基及所述第二光官能基为发生选自由异构化反应、二聚化反应、弗里斯重排反应、裂解反应所组成的群中的至少一种光反应的基。
本发明的一形态中，也可设为下述构成：所述第一取向膜及所述第二取向膜中的一者为所述光取向膜，所述第一取向膜及所述第二取向膜中的另一者为垂直取向膜。
本发明的一形态中，也可设为下述构成：所述第一取向膜及所述第二取向膜为所述光取向膜，由所述第一取向膜所得的所述液晶材料的取向方向、与由所述第二取向膜所得的所述液晶材料的取向方向在从所述第一基板的法线方向观看的视场中，设定为相同方向。
本发明的一形态中，也可设为下述构成：具有第二相位差层，其设于所述第二基板与所述第二取向膜之间且具有双折射性，所述第二相位差层以所述第一高分子材料作为形成材料。
本发明的一形态中，也可设为下述构成：所述预倾角为80.0°以上且88.5°以下。
本发明的一形态中，也可设为下述构成：所述第一光官能基为选自由肉桂酸酯基、偶氮苯基、查尔酮基、二苯乙炔基、环丁烷基所组成的群中的至少一种。
本发明的一形态中，也可设为下述构成：所述第二光官能基为选自由香豆素基、肉桂酸酯基、二苯乙烯基所组成的群中的至少一种。
本发明的一形态中，也可设为下述构成：还具有取向维持层，其与所述第一取向膜及所述第二取向膜的表面接触。
本发明的一形态中，也可设为下述构成：在邻接的四个像素中，第一像素中的液晶取向方向、第二像素中的液晶取向方向、第三像素中的液晶取向方向及第四像素中的液晶取向方向互不相同，所述邻接的四个像素中任意像素的液晶取向方向、与其余三个像素的液晶取向方向相差90°的整数倍。
本发明的一形态中，也可设为下述构成：所述第一取向膜及所述第二取向膜均为所述光取向膜。
本发明的一形态中，也可设为下述构成：所述第一取向膜为垂直取向膜，所述第二取向膜为所述光取向膜。
本发明的一形态中，也可设为下述构成：还具有基底层，其设于所述第二基板与所述第二取向膜之间。
本发明的一形态中，也可设为下述构成：还具有第二相位差层，其设于所述第二基板与所述第二取向膜之间且具有双折射性。
而且，本发明的一形态提供一种液晶显示装置的制造方法，其具有下述步骤：于基板上涂布包含具有第一光官能基的第一高分子材料、及侧链中具有第二光官能基的第二高分子材料的混合溶液后，将溶剂除去，形成以所述第一高分子材料为形成材料的第一涂膜、与以所述第二高分子材料为形成材料的第二涂膜的层叠膜；将所述层叠膜加热；对加热后的所述层叠膜照射在所述第一光官能基中发生光反应的波长的第一偏振光；及对加热后的所述层叠膜照射在所述第二光官能基中发生光反应的波长的第二偏振光；且所述第一光官能基在所述第二偏振光下不发生光反应，所述第二光官能基在所述第一偏振光下不发生光反应。
发明效果
根据本发明的一个方式，能提供一种即便调整了预倾角也可容易地抑制对比度的降低的液晶显示装置。而且，能提供一种可容易地制造这种液晶显示装置的液晶显示装置的制造方法。
附图说明
图1是示意性地表示第一实施形态的液晶显示装置的截面图。
图2是表示本实施形态的液晶显示装置中的液晶取向方向与第一相位差层的慢轴的关系的图。
图3是表示本实施形态的液晶显示装置中的液晶取向方向与第一相位差层的慢轴的关系的图。
图4是表示第二实施形态的液晶显示装置的制造方法的流程图。
图5是示意性地表示第三实施形态的液晶显示装置的截面图。
具体实施方式
[第一实施形态]
以下，一边参照图一边对本发明的第一实施形态的液晶显示装置进行说明。此外，以下所有的说明书附图中，为了容易观看图面，使各构成要素的尺寸或比率等适当不同。
图1是示意性地表示本实施形态的液晶显示装置的截面图。如图1所示，本实施形态的液晶显示装置100具有元件基板10、对向基板20及液晶层30。本实施形态的液晶显示装置100采用VA(Vertical Alignment，垂直对准)方式ECB模式的装置构成。
(元件基板)
元件基板10具有TFT(Thin Film Transistor，薄膜晶体管)基板11、设于TFT基板11的液晶层30侧的面的第一相位差层12、与第一相位差层12接触且设于第一相位差层12的表面的第一取向膜13、及设于TFT基板11的与液晶层30相反的一侧的第一偏光板19。
TFT基板11相当于本发明的一个方式的“第一基板”。
TFT基板11上具有未图示的驱动用TFT元件。驱动用TFT元件的漏极电极、栅极电极及源极电极分别电连接于像素电极、栅极总线及源极总线。各像素经由源极总线、栅极总线的电配线而电连接。
TFT基板11的各构件的形成材料能使用通常已知的材料。作为驱动用TFT的半导体层的材料，优选使用IGZO(包含铟(In)、镓(Ga)、锌(Zn)、氧(O)的四元混晶半导体材料)。当使用IGZO作为半导体层的形成材料时，所得的半导体层中漏电流(off-leak current)小，因此抑制电荷的泄漏。由此，能延长对液晶层施加电压后的休止期间。其结果，能减少显示画像的期间中的电压施加次数，能降低液晶显示装置的消耗电力。
TFT基板11可为针对各像素具备驱动用TFT的有源矩阵方式，也可为各像素不具备驱动用TFT的单纯矩阵方式的液晶显示装置。
(第一相位差层)
第一相位差层12是通过使用双折射材料形成而具有双折射性，对入射的线性偏振光赋予既定的相位差(延迟)的光学元件。本实施形态的第一相位差层12是在TFT基板11的表面不介隔取向膜而直接设置。
第一相位差层12的形成材料为具有光官能基的高分子材料。第一相位差层12的形成材料相当于本发明的一个方式中的“第一高分子材料”，第一相位差层12的形成材料所具有的光官能基相当于本发明的一个方式中的“第一光官能基”。
(第一高分子材料)
第一高分子材料具有选自由聚酰胺酸骨架、(甲基)丙烯酸骨架所组成的群中的至少一种作为主链骨架。
第一光官能基为吸收光而发生选自由异构化反应、二聚化反应、弗里斯重排反应、裂解反应所组成的群中的至少一种光反应的基。作为第一光官能基，例如可举出选自由肉桂酸酯基(下述式(1))、偶氮苯基(下述式(2))、查尔酮基(下述式(3))、二苯乙炔基(下述式(4))、环丁烷基(下述式(5))所组成的群中的至少一种。第一光官能基可包含在第一高分子材料的主链骨架中，也可包含在第一高分子材料的侧链中。从光反应容易而可抑制用于发生光反应的光照射量的方面来看，第一光官能基优选包含在第一高分子材料的侧链中。
[化1]
(式中，氢原子可被一价有机基、氟原子置换)
[化2]
(式中，氢原子可被一价有机基置换)
[化3]
(式中，氢原子可被一价有机基置换)
[化4]
(式中，氢原子可被一价有机基置换)
[化5]
这些光官能基吸收各光官能基的吸收频带的光，由此发生光异构化、二聚化反应、裂解反应。
作为第一高分子材料，具体能例示如下材料。
(聚酰胺酸骨架的材料)
作为具有聚酰胺酸骨架的第一高分子材料，能例示：具有下述式(10)所示的聚酰胺酸骨架，且聚酰胺酸所含的X单元为下述式(X-1)～(X-7)的单元及E单元为下述式(E-1)～(E-14)的单元，进而X单元及E单元的任一个具有第一光官能基的材料。作为X单元可采用的第一光官能基，能例示下述式(X-101)～(X-105)，作为E单元可采用的第一光官能基，能例示下述式(E-101)～(E-105)。
[化6]
(式中，p表示整数)
[化7]
[化8]
[化9]
[化10]
[化11]
或者，作为具有聚酰胺酸骨架的第一高分子材料，能例示：具有下述式(11)所示的聚酰胺酸骨架，且聚酰胺酸所含的X单元为所述式(X-1)～(X-8)及E单元为下述式(E-21)～(E-36)，进而Z单元中具有第一光官能基的材料。作为第一光官能基，能例示下述式(Z-101)～(Z-106)。
[化12]
(式中，p表示整数)
[化13]
[化14]
[化15]
(硅氧烷酸骨架的材料)
作为具有硅氧烷酸骨架的第一高分子材料，能例示：具有下述式(20)所示的硅氧烷骨架、或下述式(21)所示的硅氧烷骨架，且作为侧链而具备的Z单元中具有第一光官能基的材料。作为第一光官能基，能例示所述式(Z-101)～(Z-103)。
[化16]
(式中，α为氢原子、羟基、烷氧基的任一个。多个α可相同，也可互不相同。
r为0＜r≦0.5。p表示整数)
[化17]
(式中，α为氢原子、羟基、烷氧基的任一个。多个α可相同，也可互不相同。
r为0＜r≦0.5。p表示整数)
形成第一相位差层12时，首先对包含第一相位差层12的形成材料的涂膜进行加热处理。由此，构成涂膜的高分子彼此聚合，丧失流动性而硬化。
接着，对加热后的涂膜照射偏振光。由此，所述那样的光官能基中，受到偏振光的光官能基发生光反应。其结果，加热后的涂膜具有与偏振光方向、照射方向相应的各向异性。
即，通过以第一高分子材料作为形成材料并进行加热处理及偏振光照射，第一相位差层12作为相位差层而显示合适的双折射性。关于第一相位差层12的面内延迟值，可藉由控制所使用的第一高分子材料的种类、及第一相位差层12的厚度而进行控制。
(第一取向膜)
第一取向膜13具有对与表面接触的液晶材料赋予取向限制力的功能。第一取向膜13可为垂直取向膜，也可为对液晶材料赋予预倾角的光取向膜。光取向膜通过取向膜的形成材料具有光官能基并进行光照射而赋予取向限制力。
第一取向膜13的形成材料为具有光官能基的高分子材料。第一取向膜13的形成材料相当于本发明的一个方式中的“第二高分子材料”，第一取向膜13的形成材料所具有的光官能基相当于本发明的一个方式中的“第二光官能基”。
(第二高分子材料)
第二高分子材料具有选自由聚酰胺酸骨架、硅氧烷骨架所组成的群中的至少一种作为主链骨架。其中，作为第二高分子材料的主链骨架，优选硅氧烷骨架。
第二光官能基为吸收光而发生选自由异构化反应、二聚化反应、弗里斯重排反应所组成的群中的至少一种光反应的基。作为第二光官能基，例如可举出选自由肉桂酸酯基(所述式(1))、香豆素基(下述式(5))、二苯乙烯基(下述式(6))所组成的群中的至少一种。
[化18]
(式中，氢原子可被一价有机基置换)
[化19]
(式中，氢原子可被一价有机基置换)
第二光官能基可直接键合于所述硅氧烷骨架所含的硅原子，也可包含在键合于硅原子的侧链中。从光反应容易而可抑制用于发生光反应的光照射量的方面来看，第二光官能基优选包含在侧链中。而且，无需使所有侧链包含光官能基，也可为了提高热稳定性、化学稳定性，而包含进行热交联的聚合性官能基等非光反应性的侧链。
这些光官能基通过吸收各光官能基的吸收频带的偏振光而发生光异构化或二聚化反应。其结果，第二光官能基吸收第二波长的偏振光而结构变化，第一取向膜13将与表面接触的液晶材料的取向方向规定为任意方向。即，第一取向膜13能根据形成时的第二波长的偏振光的照射方向，将液晶材料的取向方向规定为任意方向。
此外，第二光官能基也可为与第一光官能基相同的官能基。而且，第二波长与第一波长也可为相同波长。
作为第二高分子材料，具体能例示如下材料。
(聚酰胺酸骨架的材料)
作为具有聚酰胺酸骨架的第二高分子材料，能例示：具有所述式(11)所示的聚酰胺酸骨架，且聚酰胺酸所含的X单元为所述式(X-1)～(X-8)及E单元为所述式(E-21)～(E-36)，进而Z单元中具有第二光官能基的材料。作为第二光官能基，能例示下述式(Z-201)～(Z-223)。
[化20]
[化21]
[化22]
[化23]
[化24]
[化25]
[化26]
[化27]
[化28]
[化29]
[化30]
[化31]
[化32]
[化33]
[化34]
[化35]
[化36]
[化37]
[化38]
[化39]
[化40]
[化41]
[化42]
(硅氧烷酸骨架的材料)
作为具有硅氧烷酸骨架的第二高分子材料，能例示：具有所述式(20)所示的硅氧烷骨架、或所述式(21)所示的硅氧烷骨架，且作为侧链而具备的Z单元中具有第二光官能基的材料。作为第二光官能基，能例示下述式(Z-224)～(Z-225)。
[化43]
[化44]
(垂直取向膜的形成材料)
作为垂直取向膜的形成材料，具体而言能例示如下材料。
(聚酰胺酸骨架的材料)
作为具有聚酰胺酸骨架的垂直取向膜的形成材料，能例示：具有所述式(11)所示的聚酰胺酸骨架，且聚酰胺酸所含的X单元为所述式(X-1)～(X-8)的任一个，E单元为所述式(E-21)～(E-36)的任一个，Z单元为下述式(Z-301)～(Z-307)的任一个的材料。
[化45]
[化46]
[化47]
(硅氧烷酸骨架的材料)
作为具有硅氧烷酸骨架的第二高分子材料，能例示：具有所述式(20)所示的硅氧烷骨架、或所述式(21)所示的硅氧烷骨架，且作为侧链而具备的Z单元为所述式(Z-301)～(Z-307)的任一个的材料。
第一偏光板19能使用通常已知的构成。
(对向基板)
对向基板20例如具有彩色滤光片基板21、设于彩色滤光片基板21的液晶层30侧的面的第二相位差层22、与第二相位差层22接触且设于第二相位差层22的表面的第二取向膜23、及设于彩色滤光片基板21的与液晶层30相反的一侧的第二偏光板29。彩色滤光片基板21相当于本发明的一个方式中的“第二基板”。
彩色滤光片基板21例如具有吸收入射光的一部分并使红色光透过的红色彩色滤光片层、吸收入射光的一部分并使绿色光透过的绿色彩色滤光片层、及吸收入射光的一部分并使蓝色光透过的蓝色彩色滤光片层。
进而，彩色滤光片基板21也可为了基板表面的平坦化及防止有色材料成分从彩色滤光片层溶出，而具有覆盖表面的外涂层。
(第二相位差层)
第二相位差层22为通过使用双折射材料形成而具有双折射性，对入射的线性偏振光赋予既定的相位差(延迟)的光学元件。本实施形态的第二相位差层22在彩色滤光片基板21的表面不介隔取向膜而直接设置。
第二相位差层22的形成材料能使用与所述第一高分子材料相同的材料。第二相位差层22的延迟值可与第一相位差层12相同，也可不同。
(第二取向膜)
第二取向膜23具有对与表面接触的液晶材料赋予取向限制力的功能。第二取向膜23可为垂直取向膜，也可为对液晶材料赋予预倾角的光取向膜。
其中，第一取向膜13与第二取向膜23中的任一者为对液晶材料赋予预倾角的光取向膜。当第一取向膜13为光取向膜时，或当第二取向膜23为光取向膜时，这种光取向膜对液晶材料赋予的预倾角为75°以上且小于90°。预倾角优选80.0°以上。而且，预倾角优选88.5°以下，更优选小于88.5°。预倾角的上限值与下限值能任意组合。
当第一取向膜13与第二取向膜23均为光取向膜时，第一取向膜13对液晶材料赋予的预倾角、与第二取向膜23对液晶材料赋予的预倾角可相同，也可不同。
当第一取向膜13与第二取向膜23均为光取向膜时，由第一取向膜13所得的液晶材料的取向方向、与由第二取向膜23所得的液晶材料的取向方向可在从TFT基板11的法线方向观看的视场(俯视TFT基板时的视场)中，设定为反平行取向。所谓“反平行取向”，是指在俯视TFT基板时的视场中，液晶材料的方位角相同。
第二取向膜23的形成材料可使用与所述第二高分子材料相同的材料。
第二偏光板29能使用通常已知的构成。第一偏光板19与第二偏光板29例如成为正交尼科尔配置。
(液晶层)
液晶层30包含液晶材料。液晶材料是包含具有液晶性的液晶分子的组成物。液晶材料可仅由单独表现液晶性的液晶分子构成，也可为单独表现液晶性的液晶分子、与单独不表现液晶性的有机化合物混合而成的组成物，且组成物总体表现液晶性。液晶材料使用介电各向异性为负的负型液晶。对于液晶分子，在未施加电压的状态下，赋予有与第一取向膜13、第二取向膜23的取向限制力相应的取向性。
此外，液晶显示装置100也可具有由元件基板10与对向基板20夹持且将液晶层30的周围包围的密封部、或作为用于规定液晶层30的厚度的柱状结构物的间隔物。
这种构成的液晶显示装置容易抑制对比度的降低并且变更预倾角。
即，液晶显示装置中，有时为了视角的改善或高精细化，而对未施加电压的状态下的基板相对于液晶材料的角度(预倾角)进行调整。但是，若变更液晶材料的预倾角，则通过液晶层的偏振光所产生的延迟的大小变化，在黑显示时产生漏光。其结果，容易产生在黑显示时明亮地显示，黑显示时的亮度相对于白显示时的亮度之比即对比度降低的问题。
但是，本实施形态的液晶显示装置中，通过对相位差层(第一相位差层、第二相位差层)赋予将调整预倾角时所产生的液晶层的延迟的变化抵消的延迟，能抑制黑显示时的漏光。
这种构成的液晶显示装置中，通过变更形成相位差层时的偏振光的照射量、照射于相位差层的偏振光相对于液晶的取向方向的照射角度、相位差层的形成材料、相位差层的层厚等各种条件，能调整对相位差层赋予的相位差。因此，即便伴随液晶材料的预倾角的变更而产生的延迟微小，也能适当制备成相位差层(第一相位差层、第二相位差层)需具备的延迟值。
例如，以具有既定的预倾角且表现所需对比度的垂直取向方式的液晶显示装置为基准，当根据该基准的液晶显示装置的构成，一边抑制对比度的降低一边变更预倾角时，相位差层需具备的延迟值(第一相位差层的延迟值与第二相位差层的延迟值的合计)能通过下述式(1)～(3)而估算。
[数1]
[数2]
Δn＝|ne-no|…(2)
[数3]
此外，式中，Re(photo)为相位差层的延迟值。Re(photo)优选0.1nm以上且10nm以下。
d为液晶层的厚度(单位：nm)。
ne为构成液晶层的液晶材料的异常光折射率。
no为构成液晶层的液晶材料的常光折射率。
θ在对液晶层考虑折射率椭球时，为no的向量及ne的向量的合成向量与no的向量所成的角。
X为表现所需对比度比的现有液晶显示装置(基准的液晶显示装置)所具有的光取向膜的预倾角(单位：°)，为75°以上且小于90°。当基准的液晶显示装置中，一对取向膜对液晶材料赋予的预倾角各不相同时，是指一对取向膜的预倾角的平均值。
α为变更后的液晶显示装置的预倾角(单位：°)。当变更后的液晶显示装置中，一对取向膜对液晶材料赋予的预倾角各不相同时，是指较小的预倾角。
C为依赖于液晶层的(极角)锚定强度的系数。有液晶层的锚定强度越大则C越变大的倾向。此处，液晶层的取向方向相对于正交尼科尔偏光板而设为45°方向。C为0.01～0.20。
此处，系数C例如能如下述那样求出。
首先，使用基准的液晶显示装置中所用的光取向膜的形成材料、及基准的液晶显示装置中所用的液晶层的材料(液晶材料)，制作仅对光取向膜赋予的预倾角不同的两个以上的液晶单元。此时，关于预倾角的方位角，设为与基准的液晶显示装置相同。
接下来，测定所得的各液晶单元的延迟。
然后，关于预倾角及所测定的延迟，制作将横轴设为预倾角、纵轴设为延迟值的基于实测值的图表(分布图)。另一方面，使基于所述式(1)的图表重叠在该分布图上。此时，使式(1)中的系数C变化，求出实测的延迟值与式(1)的图表恰好一致的系数C(使式(1)与实测值拟合)。这样而求出系数C。
径数C可如所述那样根据实测值求出，也可代替实测值而使用模拟结果求出。模拟中，例如能使用LCD Master(Shintech公司制造)。
若使用所述式(1)，则例如于以预倾角87°来制造透过光强度与现有的液晶显示装置(例如现有的预倾角88.5°的液晶显示装置)同等的液晶显示装置时，能估算作为相位差层的延迟值Re(photo)而合适的值。
此外，本实施形态中采用了第二相位差层22，但也可代替第二相位差层22而使用不具有面内相位差的高分子层(以下称为基底层)。作为基底层的形成材料，能使用具有与所述第一高分子材料或第二高分子材料相同的主链骨架，且不具有光官能基的高分子材料。而且，作为基底层的形成材料，也能采用所述垂直取向膜的形成材料。
作为基底层的形成材料，具体能例示如下材料。
作为具有聚酰胺酸骨架的基底层的材料，能例示：具有所述式(11)所示的聚酰胺酸骨架，且聚酰胺酸所含的X单元为所述式(X-1)～(X-8)及E单元为所述式(E-21)～(E-36)，进而Z单元中具有下述式(Z-401)～(Z-408)的材料。
[化48]
此外，作为基底层的形成材料，也能使用所述的具有聚酰胺酸骨架的垂直取向膜的形成材料、及具有硅氧烷骨架的垂直取向膜的形成材料。
而且，也可不形成第二相位差层22，而在彩色滤光片基板21的表面直接形成第二取向膜23。
进而，本实施形态中，设为使元件基板10所含的TFT基板11为本发明的一个方式中的“第一基板”，且元件基板10一直具有相位差层(第一相位差层12)的构成，但不限于此。将TFT基板11设为“第一基板”且将彩色滤光片基板21设为“第二基板”是为了方便说明本实施形态，也可设为使彩色滤光片基板21为“第一基板”，且对向基板20一直具有相位差层的构成。
即，本发明的一个方式的液晶显示装置中可采用的构成如以下的表1所示。
[表1]
图2、3是本实施形态的液晶显示装置中可采用的构成的说明图，是表示液晶取向方向与第一相位差层的慢轴的关系的图。图2、3所示的液晶显示装置是设为一对基板各自具备具有预倾角的光取向膜的构成(所述表1中No.1～3)。图2、3为被称为“4D-ECB(Electrically Controlled Birefringence)”的构成的液晶显示装置。
图2、3中，将沿着以矩形图示的元件基板10及对向基板20的一条边的方向设为x轴方向，将在基板面内与x轴方向正交的方向设为y轴方向，将与x轴方向及y轴方向分别正交的方向(即铅直方向)设为z轴方向。
图2中表示液晶显示装置110具有的配置成2×2的矩阵状的像素P。元件基板10及对向基板20分别将区域分割成与各像素P对应的域D。
元件基板10及对向基板20中，以箭头表示的液晶取向方向、即对光取向膜赋予的液晶分子的预倾方向的方位角是针对每个域D规定。具体而言，元件基板10中，将液晶取向方向规定为远离四个域D的交点O且在+x方向上相对于y轴成45°或135°的方向、及在-x方向上相对于y轴成45°或135°的方向。
而且，对向基板20中，将液晶取向方向规定为向4个域的交点O靠近且在+x方向上相对于y轴成45°或135°的方向、及在-x方向上相对于y轴成45°或135°的方向。
若将这样设定了液晶取向方向的元件基板10与对向基板20重合，则各域中，液晶取向方向分别成为反平行方向(ECB模式取向)。这种液晶显示装置110中，邻接的四个像素P中，第一像素中的液晶取向方向、第二像素中的液晶取向方向、第三像素中的液晶取向方向及第四像素中的液晶取向方向互不相同。而且，邻接的四个像素P中任意像素的液晶取向方向、与其余三个像素的液晶取向方向相差90°的整数倍。
这种构成的液晶显示装置110中，第一相位差层的慢轴设定为+x方向(附图标记a1)、-x方向(附图标记a2)、+y方向(附图标记a3)、-y方向(附图标记a4)的任一个。通过这样设定，第一相位差层的慢轴与各域的液晶取向方向以45°或135°交叉。
图3中表示液晶显示装置装置120具有的在-y方向上排列配置4个(配置成1×4的矩阵状)的像素P。元件基板10及对向基板20分别将区域分割成与各像素P对应的域D。
元件基板10及对向基板20中，液晶取向方向、即对光取向膜赋予的液晶分子的预倾方向的方位角是针对每个域D规定。具体而言，元件基板10中，将液晶取向方向规定为在-x方向上相对于y轴成45°、在-x方向上相对于y轴成135°、在+x方向上相对于y轴成135°、及在+x方向上相对于y轴成45°的各方向。
而且，对向基板20中，将液晶取向方向规定为在+x方向上相对于y轴成135°、在+x方向上相对于y轴成45°、在-x方向上相对于y轴成45°、及在-x方向相对于y轴成135°的各方向。
若将这样设定了液晶取向方向的元件基板10与对向基板20重合，则各域中，液晶取向方向分别成为反平行方向(ECB模式取向)。
这种构成的液晶显示装置120中，第一相位差层的慢轴也设定为+x方向、-x方向、+y方向、-y方向的任一个设定。通过这样设定，第一相位差层的慢轴与各域的液晶取向方向以45°或135°交叉。
赋予了图2、3所示那样的液晶取向方向的液晶显示装置可通过使用接近曝光的通常已知的制造方法来制造。
此外，图2、3所示的液晶显示装置中，也可设为使元件基板10与对向基板20的任一者的液晶取向方向变更90°的构成。这种构成的液晶显示装置成为被称为“4D-RTN(ReverseTwisted Nematic，反向扭转向列)”的构成的液晶显示装置。
本实施形态的液晶显示装置成为以上那样的构成。
以上那样的构成的液晶显示装置中，能提供一种即便调整了预倾角也可容易地抑制对比度的降低的液晶显示装置。
[第二实施形态]
图4是表示本发明的第二实施形态的液晶显示装置的制造方法的流程图。
以下，按照图4的流程图来说明本实施形态的液晶显示装置的制造方法。
此外，本实施形态的制造方法也可应用于所述元件基板10的制造及对向基板20的制造的任一者。因此，以下的说明中，关于形成相位差层及取向膜的基板，不作“TFT基板11”“彩色滤光片基板21”的限定，而仅称为“基板”。同样地，关于形成在基板上的相位差层、取向膜，也不作第一相位差层、第二相位差层、第一取向膜、第二取向膜的限定，而仅称为“相位差层”[取向膜”来进行说明。
(形成层叠膜的步骤)
首先，于基板上涂布包含具有第一光官能基的第一高分子材料、与侧链中具有第二光官能基的第二高分子材料的混合溶液(步骤S1)。
作为第一光官能基，选择在第二光官能基发生光反应的波长的偏振光下不发生光反应的基。
而且，作为第二光官能基，选择在第一光官能基发生光反应的波长的偏振光下不发生光反应的基。
溶液的涂布方法只要可获得所需膜厚的涂膜，则能采用各种众所周知的方法。例如能采用旋涂法、棒涂法、喷墨法、狭缝涂布法、网版印刷法等。本实施形态中，使用旋涂法来涂布溶液。
接下来，从所涂布的混合溶液中除去溶剂，进而进行暂时煅烧使其干燥，由此形成以第一高分子材料作为形成材料的第一涂膜、与以所述第二高分子材料作为形成材料的第二涂膜的层叠膜(步骤S2)。
进行溶剂的除去时，也可通过静置、加热、减压送风及这些的组合将溶剂除去，促进干燥。
第二高分子材料与第一高分子材料相比，侧链的疏水性更高，因此在煅烧时，第二高分子材料以位于空气界面侧的方式与第一高分子材料发生层分离。
(将层叠膜加热的步骤)
接下来，将所形成的层叠膜加热(步骤S3)。由此，第一高分子材料及第二高分子材料分别聚合，丧失流动性而硬化。
(照射第一偏振光的步骤)
接着，对加热后的层叠膜照射在第一光官能基中发生光反应的波长的第一偏振光(步骤S4)。第一偏振光的照射例如是从基板的法线方向进行。
此处，作为第一光官能基，使用在第一偏振光下发生光反应，另一方面在第二光官能基发生光反应的波长的第二偏振光下不发生光反应的基。由此，仅第一光官能基发生光反应，形成相位差层。
(照射第二偏振光的步骤)
接着，对加热后的层叠膜照射在第二光官能基中发生光反应的波长的第二偏振光(步骤S5)。第二偏振光的照射例如是从相对于基板的法线倾斜45°的方向进行。
此处，作为第二光官能基，使用在第二偏振光下发生光反应，另一方面在第一光官能基发生光反应的波长的第一偏振光下不发生光反应的基。由此，形成相位差层的第一光官能基不发生光反应，仅第二光官能基发生光反应，形成光取向膜。
而且，第二偏振光的强度设为小于第一偏振光的强度。例如，若将第一偏振光的强度设为2J/cm2，则第二偏振光的强度设为50mJ/cm2左右。
通过使第二偏振光的强度小于第一偏振光的强度，第二偏振光不易到达形成相位差层的第一光官能基，仅第二光官能基容易发生光反应。
这种构成的液晶显示装置的制造方法中，通过变更第一偏振光的照射量、第一偏振光相对于由光取向膜所得的液晶材料的取向方向的照射角度、相位差层的形成材料、相位差层的层厚等各种条件，能容易地调整对相位差层赋予的相位差。因此，即便伴随液晶材料的预倾角的变更而产生的延迟微小，也可适当制备成相位差层(第一相位差层、第二相位差层)需具备的延迟值。
因此，根据以上那样的液晶显示装置的制造方法，可容易地制成可抑制对比度的降低的液晶显示装置。
[第三实施形态]
图5是示意性地表示第三实施形态的液晶显示装置150的截面图，为与图1对应的图。如图5所示，本实施形态的液晶显示装置150具有元件基板15、对向基板25及液晶层30。
元件基板15具有设于第一取向膜13的液晶层30侧的表面的取向维持层16。对向基板25具有设于第二取向膜23的液晶层30侧的表面的取向维持层26。
取向维持层16、26以光聚合物作为形成材料，具有下述功能：在未对液晶层30施加电压时，规定液晶层30的液晶分子的取向方向，并规定提高取向限制力的功能。取向维持层16、26例如以作为聚合性单体的下述式(30)所表示的二甲基丙烯酸酯或下述式(31)所表示的二甲基丙烯酸酯来作为形成材料。
[化49]
[化50]
形成取向维持层时，使用相对于液晶层30中所用的液晶材料100质量％，添加了0.5质量％以下的所述那样的二甲基丙烯酸酯的材料。使用这种液晶材料，将一对基板贴合后，在未施加电压的状态下照射非偏振光的背光(波长320nm)20分钟(5J/cm2)。由此，所述那样的二甲基丙烯酸酯形成沉积在取向膜的表面那样的取向维持层。
具有这种取向维持层16、26的液晶显示装置150除了本发明的一个方式的效果以外，成为抑制了VHR(Voltage Holding Ratio，电压保持率)、残留DC(Direct Current，直流)、预倾角的变化的高品质的液晶显示装置。
以上，一边参照说明书附图一边对本发明的一个方式的合适的实施形态例进行了说明，但本发明当然不限定于该例。所述例中所示的各构成构件的各种形状或组合等为一例，可在不偏离本发明的主旨的范围根据设计要求等进行各种变更。
[实施例]
以下通过实施例对本发明的一个方式进行说明，但本发明不限定于这些实施例。
对于如后述那样制作的实施例、比较例的液晶单元，通过下述方法来进行物性评价。
(对比度)
使用拓普康(Topcon)公司制造的SR-UL1亮度计在暗室内测定对比度。
测定温度：25℃，测定波长范围：380～780nm
(响应特性)
使用Photal5200(大塚电子)进行测定。
测定温度：25℃，在透过率0.5～透过率最大的电压间进行测定
使用VHR(Voltage Holding Ratio，电压保持率)：东洋(TOYO Corporation)公司制造的6254型VHR测定系统，以1V、70℃的条件进行测定。此处，所谓VHR，是指在1帧期间中保持所充电的电荷的比率。能将VHR大的液晶显示装置判断为良品。
残留DC：利用闪烁消除法进行测定。测定施加DC偏位电压2V(AC(Alternatingcurrent，交流)电压3V(60Hz))2小时后的残留DC(rDC)。能将rDC小的液晶显示装置判断为良品。
预倾角变化量：测定通电前的预倾角、与7.5V的AC电压的通电后的预倾角的变化量。能将预倾角变化量小的液晶显示装置判断为良品。
＜评价1＞
(实施例1)
在具有ITO(Indium Tin Oxide，氧化铟锡)电极的基板(以下称为基板A。)的一面上，涂布包含下述式(101)所示的聚酰胺酸、与下述式(102)所示的聚酰胺酸的混合物的涂料而成膜。下述式(101)所示的聚酰胺酸、及下述式(102)所示的聚酰胺酸是分别使用重量平均分子量为1万以上的聚酰胺酸。
[化51]
(式中，p表示整数)
[化52]
(式中，p表示整数)
接着，进行煅烧，由此在基板侧制作以所述式(102)作为形成材料的聚酰亚胺的层、与和该层重叠的以所述式(101)作为形成材料的聚酰亚胺的层的层叠体。
接下来，从基板法线方向照射以波长365nm为中心的偏振光2J/cm2，对以所述式(102)作为形成材料的聚酰亚胺的层赋予相位差而形成相位差层。相位差层的延迟为3nm。
然后，从相对于基板法线方向成45°的方向照射以波长315nm为中心的偏振光50mJ/cm2。此时，使所照射的偏振光的偏光轴相对于已照射于相位差层的偏振光的偏光轴俯视以45°交叉而照射偏振光。由此，对以所述式(101)作为形成材料的聚酰亚胺的层赋予约87.0°的预倾角，形成光取向膜。
进而，在另一基板(以下称为基板B。)的一面上，涂布包含所述式(101)所示的聚酰胺酸、与下述式(103)所示的聚酰胺酸的混合物的涂料而成膜。
[化53]
接着，进行煅烧，由此在基板侧制作以所述式(103)作为形成材料的聚酰亚胺的层、与和该层重叠的以所述式(101)作为形成材料的聚酰亚胺的层的层叠体。
接下来，从相对于基板法线方向成45°的方向照射以波长315nm为中心的偏振光50mJ/cm2，对以所述式(101)作为形成材料的聚酰亚胺的层赋予约87.0°的预倾角，形成光取向膜。
然后，在基板A的光取向膜侧描画密封剂，在基板B的光取向膜侧滴注负型液晶材料。在真空下将两基板贴合，使密封剂硬化后，加热至130℃，由此进行再取向处理，获得液晶单元。此时，以液晶层的相位差Δn·d成为330nm设计的方式设计。
(比较例1)
对于基板A，也与基板B同样地使用包含所述式(101)所示的聚酰胺酸、与所述式(103)所示的聚酰胺酸的混合物的涂料来成膜，与基板B同样地进行成膜，除此以外，与实施例1同样地制作液晶单元。比较例1的液晶单元中，光取向膜的预倾角为87.0°。
对于所得的实施例1、比较例1的液晶单元，利用所述方法来进行评价。将评价结果示于表2。
[表2]
评价的结果得知，与比较例1的液晶单元相比，实施例1的液晶单元的响应时间、VHR、rDC、倾角变化量并无大的差，但对比度得到改善。
＜评价2＞
(实施例2)
在基板A的一面上，涂布不使用所述式(103)所示的聚酰胺酸而包含所述式(101)所示的聚酰胺酸的涂料进行成膜。
接着，进行煅烧，由此制作以所述式(101)作为形成材料的聚酰亚胺的层。
接下来，从相对于基板法线方向成45°的方向照射以波长315nm为中心的偏振光50mJ/cm2，对以所述式(101)作为形成材料的聚酰亚胺的层赋予约87.0°的预倾角，形成光取向膜。
然后，在基板A的光取向膜侧描画密封剂，在与实施例1同样地制作的基板B的光取向膜侧滴注负型液晶材料。此时，负型液晶材料中，相对于液晶材料总体而溶解了0.3质量％的下述式(201)所示的单体。
[化54]
在真空下将两基板贴合，使密封剂硬化后，加热至130℃，由此进行再取向处理。进而，照射非偏振光的背光(波长320nm)20分钟(5J/cm2)，形成取向维持层而获得液晶单元。此时，以液晶层的相位差Δn·d成为330nm设计的方式设计。
(比较例2)
不使所述式(201)所示的单体溶解在负型液晶材料中，除此以外，与实施例2同样地制作液晶单元。
对于所得的实施例2的液晶单元及比较例2的液晶单元，利用所述方法进行评价。将评价结果示于表3。而且，作为参考，将有关所述实施例1的液晶单元的评价结果示于表3。
[表3]
评价的结果为，与为相位差层和光取向膜的两层结构的实施例1的液晶单元相比，比较例2的液晶单元由于基板A侧的层构成仅成为光取向膜，因此基板A与液晶层之间的膜总体的电阻降低。其结果，与实施例1的液晶单元相比，比较例2的液晶单元的VHR降低，rDC增加。
进而，比较例2的液晶单元中，基板A侧的膜成为仅所述式(101)所示的聚合物的构成(光取向膜)，因此构成基板A侧的膜的所有高分子链包含侧链。包含侧链的高分子由于分子的柔软性高，因此有倾角容易变化的倾向。
相对于此，实施例2的液晶单元中，使所述式(201)所示的单体聚合而成的聚合物作为取向维持层发挥功能，VHR、rDC、倾角变化量均能改善。
＜评价3＞
(实施例3)
在基板A、B各自的一面上，涂布包含所述式(102)所示的聚酰胺酸、与下述式(105)所示的聚硅氧烷的混合物的涂料进行成膜。
[化55]
接下来，从基板法线方向照射以波长365nm为中心的偏振光5J/cm2，对以所述式(102)作为形成材料的聚酰胺酸的层赋予相位差而形成相位差层。相位差层的延迟为7nm。
接着，进行煅烧，由此在基板侧制作延迟赋予后的以所述式(102)作为形成材料的聚酰亚胺的层、与和该层重叠的以所述式(105)作为形成材料的聚硅氧烷的层的层叠体。
接下来，从相对于基板法线方向成50°的方向照射以波长315nm为中心的偏振光100mJ/cm2，对以所述式(105)作为形成材料的聚硅氧烷的层赋予约86.0°的预倾角，形成光取向膜。
然后，在基板A的光取向膜侧描画密封剂，在基板B的光取向膜侧滴注负型液晶材料。在真空下将两基板贴合，使密封剂硬化后，加热至130℃，由此进行再取向处理，获得液晶单元。此时，以液晶层的相位差Δn·d成为330nm设计的方式设计。
(比较例3)
在基板A、B各自的一面上，涂布包含所述式(103)所示的聚酰胺酸、与所述式(105)所示的聚硅氧烷的混合物的涂料进行成膜，并进行煅烧，由此在基板侧制作延迟赋予后的以所述式(103)作为形成材料的聚酰亚胺的层、与和该层重叠的以所述式(105)作为形成材料的聚硅氧烷的层的层叠体。
接着，对于基板A、B各自，从相对于基板法线方向成50°的方向照射以波长315nm为中心的偏振光100mJ/cm2，对以所述式(105)作为形成材料的聚硅氧烷的层赋予约86.0°的预倾角，形成光取向膜。
接下来，在基板A的光取向膜侧描画密封剂，在基板B的光取向膜侧滴注负型液晶材料。在真空下将两基板贴合，使密封剂硬化后，加热至130℃，由此进行再取向处理，获得液晶单元。此时，以液晶层的相位差Δn·d成为330nm设计的方式设计。
对于所得的实施例3、比较例3的液晶单元，利用所述方法进行评价。将评价结果示于表4。
[表4]
评价的结果得知，与比较例3的液晶单元相比，实施例3的液晶单元的响应时间、VHR、rDC、倾角变化量并无大的差，但对比度得到改善。
而且得知，通过将预倾角设为86.0°，与预倾角为87.0°的
实施例1、2相比，上升响应速度变快，但下降响应速度变慢。
＜评价4＞
(实施例4)
在基板A的一面上，涂布包含下述式(106)所示的聚酰胺酸、与下述式(107)所示的聚硅氧烷的混合物的涂料进行成膜。
[化56]
[化57]
接着，进行煅烧，由此制作以所述式(106)作为形成材料的聚酰亚胺的层、与和该层重叠的以所述式(107)作为形成材料的聚硅氧烷的层的层叠体。
接着，从基板法线方向照射以波长365nm为中心的偏振光5J/cm2，对以所述式(106)作为形成材料的聚酰胺酸的层赋予相位差而形成相位差层。相位差层的延迟为15nm。
接下来，从相对于基板法线方向成50°的方向照射以波长315nm为中心的偏振光100mJ/cm2，对以所述式(107)作为形成材料的聚硅氧烷的层赋予约80.0°的预倾角，形成光取向膜。
另一方面，在基板B的一面上涂布包含所述式(103)所示的聚酰胺酸、与下述式(108)所示的聚硅氧烷的混合物的涂料进行成膜。
[化58]
接着，进行煅烧，由此制作以所述式(103)作为形成材料的聚酰亚胺的层、与和该层重叠的以所述式(108)作为形成材料的聚硅氧烷的层的层叠体。
接下来，从相对于基板法线方向成50°的方向照射以波长315nm为中心的偏振光100mJ/cm2，对以所述式(107)作为形成材料的聚硅氧烷的层赋予约80.0°的预倾角，形成光取向膜。
接下来，在基板A的光取向膜侧描画密封剂，在基板B的光取向膜侧滴注负型液晶材料。在真空下将两基板贴合，使密封剂硬化后，加热至130℃，由此进行再取向处理，获得液晶单元。此时，以液晶层的相位差Δn·d成为330nm设计的方式设计。
(比较例4)
在基板A的一面上，涂布包含所述式(103)所示的聚酰胺酸、与所述式(107)所示的聚硅氧烷的混合物的涂料进行成膜，并进行煅烧，由此在基板侧制作以所述式(103)作为形成材料的聚酰亚胺的层、与和该层重叠的以所述式(107)作为形成材料的垂直取向膜的层叠体。
然后，在基板A的光取向膜侧描画密封剂，在与实施例4同样地制作的基板B的光取向膜侧滴注负型液晶材料。在真空下将两基板贴合，使密封剂硬化后，加热至130℃，由此进行再取向处理，获得液晶单元。此时，以液晶层的相位差Δn·d成为330nm设计的方式设计。
对于所得的实施例4、比较例4的液晶单元，利用所述方法进行评价。将评价结果示于表5。
[表5]
评价的结果得知，与比较例4的液晶单元相比，实施例4的液晶单元的响应时间、VHR、rDC、倾角变化量并无大的差，但对比度得到改善。
而且得知，通过将预倾角设为80.0°、90.0°的组合，与预倾角为87.0°的实施例1、2及预倾角为86.0°的实施例3相比，上升响应速度变快，下降响应速度变慢。
＜评价5＞
(实施例5)
在基板A的一面上，涂布不使用所述式(106)所示的聚酰胺酸而包含所述式(107)所示的聚硅氧烷的涂料进行成膜。
接着，进行煅烧，由此制作以所述式(107)作为形成材料的聚硅氧烷的层。
接下来，从相对于基板法线方向成50°的方向照射以波长315nm为中心的偏振光100mJ/cm2，对以所述式(107)作为形成材料的聚硅氧烷的层赋予约80.0°的预倾角，形成光取向膜。
然后，在基板A的光取向膜侧描画密封剂，在与实施例4同样地制作的基板B的光取向膜侧滴注负型液晶材料。此时，负型液晶材料中，相对于液晶材料总体而溶解了0.3质量％的下述式(202)所示的单体。
[化59]
在真空下将两基板贴合，使密封剂硬化后，加热至130℃，由此进行再取向处理。进而，照射非偏振光的背光(波长320nm)20分钟(5J/cm2)，形成取向维持层而获得液晶单元。此时，以液晶层的相位差Δn·d成为330nm设计的方式设计。
(比较例2)
不使所述式(202)所示的单体溶解于负型液晶材料中，除此以外，与实施例4同样地制作液晶单元。
对于所得的实施例5的液晶单元、及比较例5的液晶单元，利用所述方法进行评价。将评价结果示于表6。
[表6]
评价的结果为，与为基底层和光取向膜的两层结构的实施例4的液晶单元相比，比较例5的液晶单元由于基板A侧的层构成仅成为光取向膜，因此基板A与液晶层之间的膜总体的电阻降低。其结果，与实施例4的液晶单元相比，比较例5的液晶单元的VHR降低，rDC增加。
进而，比较例5的液晶单元由于基板A侧的膜成为仅所述式(107)所示的聚合物的构成(光取向膜)，因此构成基板A侧的膜的所有高分子链包含侧链。包含侧链的高分子由于分子的柔软性高，因此有倾角容易变化的倾向。
相对于此，实施例5的液晶单元中，使所述式(202)所示的单体聚合而成的聚合物作为取向维持层发挥功能，VHR、rDC、倾角变化量均能改善。
＜评价6＞
(实施例6)
在基板A的一面上，与所述实施例5同样地形成光取向膜。
另一方面，在基板B的一面上，制作以所述式(107)作为形成材料的聚硅氧烷的层，进行煅烧而形成垂直取向膜。
接下来，在基板A的光取向膜侧描画密封剂，在基板B的光取向膜侧滴注负型液晶材料。在真空下将两基板贴合，使密封剂硬化后，加热至130℃，由此进行再取向处理，获得垂直ECB模式的液晶单元。此时，以液晶层的相位差Δn·d成为330nm设计的方式设计。
对于所得的实施例6的液晶单元，利用所述方法进行评价。将评价结果示于表7。
[表7]
评价的结果为，与预倾角的构成和实施例6的液晶单元相同且不具有相位差层的比较例4的液晶单元相比，实施例6的液晶单元的响应时间、VHR、rDC、倾角变化量并无大的差，但对比度得到改善。
根据以上的结果可确认本发明的一个方式有用。
[产业上的可利用性]
本发明的一个方式例如能应用于新颖构成的液晶屏、可容易地制造这种液晶屏的液晶屏的制造方法、及使用这些的显示装置等。
附图标记说明
10 元件基板
11 TFT基板(第一基板)
12 第一相位差层
13 第一取向膜
16、26 取向维持层
20 对向基板
21 彩色滤光片基板(第二基板)22 第二相位差层
23 第二取向膜
30 液晶层
100、150 液晶显示装置

Claims (14)

1.一种液晶显示装置，其特征在于，具备：
第一基板；
第二基板，与所述第一基板对向；
液晶层，由所述第一基板与所述第二基板夹持，包含负型的液晶材料；
第一取向膜，设于所述第一基板的所述液晶层侧的面；
第一相位差层，设于所述第一基板与所述第一取向膜之间，具有双折射性；及
第二取向膜，设于所述第二基板的所述液晶层侧的面；且
所述第一取向膜及所述第二取向膜中的至少任一者为光取向膜，所述光取向膜与所述液晶层接触并对所述液晶材料赋予75°以上且小于90°的预倾角，
所述第一相位差层以具有第一光官能基的第一高分子材料作为形成材料，
所述光取向膜以具有第二光官能基的第二高分子材料作为形成材料，
所述第一光官能基及所述第二光官能基为发生选自由异构化反应、二聚化反应、弗里斯重排反应、裂解反应所组成的群中的至少一种光反应的基。
2.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于：所述第一取向膜及所述第二取向膜中的一者为所述光取向膜，
所述第一取向膜及所述第二取向膜中的另一者为垂直取向膜。
3.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于：所述第一取向膜及所述第二取向膜为所述光取向膜，
由所述第一取向膜所得的所述液晶材料的取向方向、与由所述第二取向膜所得的所述液晶材料的取向方向在从所述第一基板的法线方向观看的视场中，设定为相同方向。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的液晶显示装置，其特征在于：具有第二相位差层，其设于所述第二基板与所述第二取向膜之间，且具有双折射性，
所述第二相位差层以所述第一高分子材料作为形成材料。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的液晶显示装置，其特征在于：所述预倾角为80.0°以上且88.5°以下。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的液晶显示装置，其特征在于：所述第一光官能基为选自由肉桂酸酯基、偶氮苯基、查尔酮基、二苯乙炔基、环丁烷基所组成的群中的至少一种。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的液晶显示装置，其特征在于：所述第二光官能基为选自由香豆素基、肉桂酸酯基、二苯乙烯基所组成的群中的至少一种。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的液晶显示装置，其特征在于：还具有取向维持层，其与所述第一取向膜及所述第二取向膜的表面接触。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的液晶显示装置，其特征在于：在邻接的四个像素中，第一像素中的液晶取向方向、第二像素中的液晶取向方向、第三像素中的液晶取向方向及第四像素中的液晶取向方向互不相同，
所述邻接的四个像素中任意像素的液晶取向方向、与其余三个像素的液晶取向方向相差90°的整数倍。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的液晶显示装置，其特征在于：所述第一取向膜及所述第二取向膜均为所述光取向膜。
11.根据权利要求1至9中任一项所述的液晶显示装置，其特征在于：所述第一取向膜为垂直取向膜，
所述第二取向膜为所述光取向膜。
12.根据权利要求10或11所述的液晶显示装置，其特征在于：还具有基底层，其设于所述第二基板与所述第二取向膜之间。
13.根据权利要求10所述的液晶显示装置，其特征在于：还具有第二相位差层，其设于所述第二基板与所述第二取向膜之间且具有双折射性。
14.一种液晶显示装置的制造方法，其特征在于，具有下述步骤：
在基板上涂布包含具有第一光官能基的第一高分子材料、与在侧链中具有第二光官能基的第二高分子材料的混合溶液后，将溶剂除去，而形成层叠膜，所述层叠膜为以所述第一高分子材料作为形成材料的第一涂膜、与以所述第二高分子材料作为形成材料的第二涂膜的层叠膜；
将所述层叠膜加热；
对加热后的所述层叠膜照射在所述第一光官能基中发生光反应的波长的第一偏振光；及
对加热后的所述层叠膜照射在所述第二光官能基中发生光反应的波长的第二偏振光；且
所述第一光官能基在所述第二偏振光下不发生光反应，
所述第二光官能基在所述第一偏振光下不发生光反应。
CN201780058766.7A 2016-09-29 2017-09-20 液晶显示装置及液晶显示装置的制造方法 Active CN109791328B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016-190892 2016-09-29
JP2016190892 2016-09-29
PCT/JP2017/033863 WO2018061918A1 (ja) 2016-09-29 2017-09-20 液晶表示装置および液晶表示装置の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109791328A true CN109791328A (zh) 2019-05-21
CN109791328B CN109791328B (zh) 2021-11-23

Family

ID=61760694

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201780058766.7A Active CN109791328B (zh) 2016-09-29 2017-09-20 液晶显示装置及液晶显示装置的制造方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10802344B2 (zh)
CN (1) CN109791328B (zh)
WO (1) WO2018061918A1 (zh)

Citations (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1274861A (zh) * 1999-05-24 2000-11-29 夏普公司 液晶显示装置
JP2002107770A (ja) * 1993-07-22 2002-04-10 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 液晶電気光学装置およびその作製方法
CN1379272A (zh) * 2001-03-30 2002-11-13 松下电器产业株式会社 液晶显示装置
CN1394294A (zh) * 2000-10-23 2003-01-29 松下电器产业株式会社 液晶显示装置及其制造方法
CN1841155A (zh) * 2005-03-31 2006-10-04 株式会社日立显示器 液晶显示装置
CN1940668A (zh) * 2005-09-27 2007-04-04 Lg.菲利浦Lcd株式会社 面内切换模式液晶显示器件
US20070154657A1 (en) * 2005-12-30 2007-07-05 Industrial Technology Research Institute Substrate structures, liquid crystal display devices and methods for fabricating liquid crystal display devices
CN101379420A (zh) * 2006-02-07 2009-03-04 富士胶片株式会社 光学膜、相位差片以及液晶化合物
CN101398502A (zh) * 2003-07-17 2009-04-01 大日本印刷株式会社 相位差光学元件的制造方法
CN101827914A (zh) * 2007-10-19 2010-09-08 陶氏康宁公司 低聚硅氧烷改性的液晶配制剂和使用它的器件
CN101937114A (zh) * 2009-06-26 2011-01-05 住友化学株式会社 相位差板、含有相位差板的显示装置和相位差板的制造方法
CN102216839A (zh) * 2008-09-17 2011-10-12 三星电子株式会社 定向材料、定向层、液晶显示装置及其制造方法
CN202615086U (zh) * 2011-09-23 2012-12-19 天马微电子股份有限公司 一种双稳态胆甾相液晶显示结构
CN102971664A (zh) * 2010-07-05 2013-03-13 夏普株式会社 液晶显示装置
CN105308498A (zh) * 2013-06-17 2016-02-03 乐金显示有限公司 液晶显示装置及其制造方法
WO2016031744A1 (ja) * 2014-08-29 2016-03-03 シャープ株式会社 液晶表示装置
WO2016031745A1 (ja) * 2014-08-29 2016-03-03 シャープ株式会社 液晶表示装置
US20160170118A1 (en) * 2014-12-15 2016-06-16 Kent State University Active retardation films based on polymer stabilized cholesteric liquid crystal
WO2016136100A1 (ja) * 2015-02-27 2016-09-01 ソニー株式会社 光学装置、表示装置および電子機器
WO2016148042A1 (ja) * 2015-03-18 2016-09-22 シャープ株式会社 液晶表示装置
WO2016148041A1 (ja) * 2015-03-18 2016-09-22 シャープ株式会社 液晶表示装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5407394B2 (ja) * 2008-03-21 2014-02-05 Ｊｎｃ株式会社 光配向剤、配向膜およびこれを用いた液晶表示素子
JP5222864B2 (ja) * 2010-02-17 2013-06-26 株式会社ジャパンディスプレイイースト 液晶表示装置の製造方法
JP5906570B2 (ja) 2011-02-23 2016-04-20 ソニー株式会社 液晶表示装置及びその製造方法
KR101825215B1 (ko) * 2011-06-07 2018-02-05 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치 및 그 제조 방법
WO2016017536A1 (ja) * 2014-07-31 2016-02-04 シャープ株式会社 液晶表示装置
US20170355853A1 (en) * 2014-11-28 2017-12-14 Sharp Kabushiki Kaisha Method for manufacturing liquid crystal display device

Patent Citations (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002107770A (ja) * 1993-07-22 2002-04-10 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 液晶電気光学装置およびその作製方法
CN1274861A (zh) * 1999-05-24 2000-11-29 夏普公司 液晶显示装置
CN1394294A (zh) * 2000-10-23 2003-01-29 松下电器产业株式会社 液晶显示装置及其制造方法
CN1379272A (zh) * 2001-03-30 2002-11-13 松下电器产业株式会社 液晶显示装置
CN101398502A (zh) * 2003-07-17 2009-04-01 大日本印刷株式会社 相位差光学元件的制造方法
CN1841155A (zh) * 2005-03-31 2006-10-04 株式会社日立显示器 液晶显示装置
CN1940668A (zh) * 2005-09-27 2007-04-04 Lg.菲利浦Lcd株式会社 面内切换模式液晶显示器件
US20070154657A1 (en) * 2005-12-30 2007-07-05 Industrial Technology Research Institute Substrate structures, liquid crystal display devices and methods for fabricating liquid crystal display devices
CN101379420A (zh) * 2006-02-07 2009-03-04 富士胶片株式会社 光学膜、相位差片以及液晶化合物
CN101827914A (zh) * 2007-10-19 2010-09-08 陶氏康宁公司 低聚硅氧烷改性的液晶配制剂和使用它的器件
CN102216839A (zh) * 2008-09-17 2011-10-12 三星电子株式会社 定向材料、定向层、液晶显示装置及其制造方法
CN101937114A (zh) * 2009-06-26 2011-01-05 住友化学株式会社 相位差板、含有相位差板的显示装置和相位差板的制造方法
CN102971664A (zh) * 2010-07-05 2013-03-13 夏普株式会社 液晶显示装置
CN202615086U (zh) * 2011-09-23 2012-12-19 天马微电子股份有限公司 一种双稳态胆甾相液晶显示结构
CN105308498A (zh) * 2013-06-17 2016-02-03 乐金显示有限公司 液晶显示装置及其制造方法
WO2016031744A1 (ja) * 2014-08-29 2016-03-03 シャープ株式会社 液晶表示装置
WO2016031745A1 (ja) * 2014-08-29 2016-03-03 シャープ株式会社 液晶表示装置
US20160170118A1 (en) * 2014-12-15 2016-06-16 Kent State University Active retardation films based on polymer stabilized cholesteric liquid crystal
WO2016136100A1 (ja) * 2015-02-27 2016-09-01 ソニー株式会社 光学装置、表示装置および電子機器
WO2016148042A1 (ja) * 2015-03-18 2016-09-22 シャープ株式会社 液晶表示装置
WO2016148041A1 (ja) * 2015-03-18 2016-09-22 シャープ株式会社 液晶表示装置

Also Published As

Publication number Publication date
US10802344B2 (en) 2020-10-13
US20190285925A1 (en) 2019-09-19
WO2018061918A1 (ja) 2018-04-05
CN109791328B (zh) 2021-11-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104845642B (zh) 液晶取向剂、液晶取向膜、液晶显示元件、相位差膜及其制造方法、聚合物以及化合物
US9034567B2 (en) Method for manufacturing liquid crystal display device, and liquid crystal display device
WO2015146369A1 (ja) 液晶表示装置、及び、液晶表示装置の製造方法
JP2011107492A (ja) 液晶表示装置およびその製造方法
CN108780244A (zh) 液晶显示装置及取向膜
CN109791326A (zh) 液晶显示装置的设计方法、液晶显示装置的制造方法及液晶显示装置
CN104678653A (zh) 液晶显示装置以及用于制造液晶显示装置的方法
KR102224841B1 (ko) 액정 표시 장치 및 이의 제조방법
WO2014045923A1 (ja) 液晶表示装置及びその製造方法
CN109471303A (zh) 液晶显示装置及其制造方法
KR102160489B1 (ko) 표시 장치의 제조 방법 및 표시 장치
CN111752051B (zh) 液晶显示面板及其制造方法
KR20190052052A (ko) 액정 배향제, 액정 배향막, 및 액정 표시 소자
TWI635341B (zh) Method of manufacturing liquid crystal display device
KR101675936B1 (ko) 양친성 블록공중합체를 포함하는 액정 배향층, 이를 이용한 액정표시소자 및 이의 제조방법
CN109791328A (zh) 液晶显示装置及液晶显示装置的制造方法
JP2013109366A (ja) 液晶表示装置およびその製造方法
JP6262859B2 (ja) 液晶表示装置及びその製造方法
CN110031992B (zh) 液晶显示装置及液晶显示装置的制造方法
KR102393118B1 (ko) 액정표시패널, 이의 제조방법 및 액정 조성물
CN109557724B (zh) 液晶显示装置
CN107304361B (zh) 取向层组合物、液晶显示器以及制造液晶显示器的方法
CN111373319A (zh) 液晶显示装置及液晶显示装置的制造方法
CN110244494A (zh) 液晶显示装置、其制造方法及相位差层用单体材料
US9146421B2 (en) Liquid crystal display

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant