CN111886540A

CN111886540A - 液晶显示元件

Info

Publication number: CN111886540A
Application number: CN201980020664.5A
Authority: CN
Inventors: 栗泽和树; 井之上雄一
Original assignee: DIC Corp
Current assignee: Shijiazhuang Chengzhi Yonghua Display Material Co Ltd
Priority date: 2018-05-09
Filing date: 2019-04-25
Publication date: 2020-11-03
Also published as: WO2019216233A1; US20210026206A1; US11415840B2

Abstract

本发明提供作为液晶显示元件的各种特性高、改善进行窄单元间隙化时的对比度的方法。本发明提供一种液晶显示元件，其由形成有电极A的第1基板、与前述第1基板相对地配置且形成有电极B的第2基板、以及设于前述第1基板与前述第2基板之间且在不向电极间施加电压的状态下相对于第一基板和第二基板大致垂直地取向的液晶层构成，前述电极A具备具有分支部分的鱼骨状图案，鱼骨状图案中的各分支中的相邻分支彼此的间隔(Sμm)以及前述第1基板与前述第2基板的基板间距离(dμm)满足式(1)的关系。(d‑0.6)/1.25<S<(d+1.1)/1.25 式(1)。

Description

液晶显示元件

技术领域

本发明涉及作为液晶电视等的构成构件有用的液晶显示元件。

背景技术

液晶显示元件从用于钟表、计算器开始，发展到用于各种测定设备、汽车用面板、文字处理器、电子记事本、打印机、计算机、液晶电视、钟表、广告显示板等。作为液晶显示方式，可列举TN(扭曲向列)型、STN(超扭曲向列)型、使用了TFT(薄膜晶体管)的垂直取向型(垂直排列；VA)、IPS(平面转换)型、FFS(边缘场转换)型等作为其代表性的液晶显示方式。

对于这些液晶显示元件，为了提高动画特性而要求高速响应化，窄单元间隙化的要求变高。以往为4μm左右的单元间隙，但要求进一步窄间隙化。关于液晶显示元件，从提高对比度的观点考虑，需要将单元间隙(d)与所使用的液晶组合物的折射率各向异性(Δn)之积的值调整为最佳值，对于液晶组合物有高Δn的要求。在以往的单元间隙为4μm左右的液晶显示元件的情况中，通过调整液晶组合物的Δn，能够改善对比度。但是，在单元间隙成为3.6μm以下，尤其是使用具有鱼骨状图案的电极的情况下，如果仅调整液晶组合物的Δn，则无法充分改善对比度(例如参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2014-74797号公报

发明内容

发明要解决的课题

本发明是鉴于上述情况而作出的，提供作为液晶显示元件的各种特性高、改善进行窄单元间隙化时的对比度的方法。

用于解决课题的手段

本发明人等为了解决上述课题而研究了各种各样的液晶显示元件的构成，结果发现，通过设为特定的电极结构，能够解决前述课题，从而完成了本申请发明。

即，本发明为一种液晶显示元件，其由形成有电极A的第1基板、与前述第1基板相对地配置且形成有电极B的第2基板、以及设于前述第1基板与前述第2基板之间且在不向电极间施加电压的状态下相对于第一基板和第二基板大致垂直地取向的液晶层构成，

前述电极A具备具有分支部分的鱼骨状图案，鱼骨状图案中的各分支中相邻的分支彼此的间隔(Sμm)以及前述第1基板与前述第2基板的基板间距离(dμm)满足式(1)的关系。

(d-0.6)/1.25<S<(d+1.1)/1.25 式(1)

发明的效果

通过本发明，能够提供表现出优异的对比度和响应速度的液晶显示元件。

附图说明

[图1]为表示本发明的液晶显示元件的一个实施方式的概略立体图。

[图2]为表示本发明的液晶显示元件中使用的具有鱼骨状图案的电极(梳形电极)的一例的概略平面图。

[图3]为表示本发明的液晶显示元件的1个区域中的预倾角的定义的图。

[图4]为本发明的优选液晶显示元件中使用的单侧的基板上电极图案平面图的一例。

[图5]为使用了图4所记载的电极的本发明的优选液晶显示元件的截面图的一例，为未向电极间施加电压的状态的液晶化合物的取向的概念图。

[图6]为d、S和透过率的关系。

[图7]为透过率(T)成为特定值时的S与d的关系。

[图8]为示意性表示在图5所记载的液晶显示元件中设为d＝3.8μm、S＝3.0μm、L＝3.0μm并向第一电极和第二电极间施加10V的电压时的等势面的状况以及此时的液晶分子的状态的模拟结果。

具体实施方式

<液晶显示元件>

本申请发明的液晶显示元件为在一对基板间夹持有含有液晶组合物的液晶层的液晶显示元件，基于通过向液晶层施加电压并使液晶层中的液晶分子发生弗里德里克兹转变(Freedericksz transition)从而使其作为光学开关工作的原理，在这一点上可以采用公知惯用技术。

关于2块基板具有用于使液晶分子发生弗里德里克兹转变的电极的通常的垂直取向液晶显示元件，一般而言，采用向这些基板间垂直地施加电荷的方式。这种情况下，一个电极成为共用电极，另一个电极成为像素电极。以下，表示该方式的最典型的实施方式。

图1为表示本发明的液晶显示元件的一个实施方式的概略立体图。

本实施方式的液晶显示元件10大致由如下构成：第一基板11，第二基板12，夹持于第一基板11与第二基板12之间且含有液晶组合物的液晶层13，设于第一基板11的与液晶层13相对的面上的共用电极14，设于第二基板12的与液晶层13相对的面上的像素电极15，以及设于第一基板11与共用电极14之间的滤色器18。

作为第一基板11和第二基板12，例如使用玻璃基板或塑料基板。

作为前述塑料基板，可使用由丙烯酸系树脂、甲基丙烯酸系树脂、聚对苯二甲酸乙二酯、聚碳酸酯、环状烯烃树脂等树脂构成的基板。

共用电极14和像素电极15通常由加铟的氧化锡(ITO)等具有透明性的材料构成。

像素电极15以矩阵状配设于第二基板12。像素电极15由以TFT开关元件(省略图示)为代表的主动元件的漏电极控制，该TFT开关元件以矩阵状具有作为地址信号线的栅极线和作为数据线的源极线。

像素电极15在该像素中具有液晶分子的预倾角方向不同的2个以上的区域。这样一来，通过规定液晶分子的预倾角方向，进行将像素内的液晶分子的倾倒方向划分为若干区域的像素分割，从而视野角特性提高。

为了进行像素分割，在各像素内使用具有鱼骨状图案的电极。可以将像素电极设为具有鱼骨状图案的电极，也可以将共用电极设为具有鱼骨状图案的电极，但优选将像素电极设为具有鱼骨状图案的电极。以预定的间隔配置条带状的狭缝。

图2为表示将像素内划分为4个区域时将像素电极设为具有鱼骨状图案的电极的典型形态的概略平面图。通过该狭缝电极从像素的中央朝向4个方向以梳齿状具有狭缝，从而在未施加电压时相对于基板大致垂直取向的各像素内的液晶分子随着电压的施加而向4个不同方向朝着液晶分子的指向矢而逐渐接近水平取向。其结果是，能够将像素内的液晶分子的取向方向分割为多个，因此具有极宽的视野角特性。

作为液晶显示元件10，优选像素电极15具有狭缝(为狭缝电极)的液晶显示元件。

作为进行像素分割的方法，可以将如下方法与将前述像素电极设为具有鱼骨状图案的电极的方法一起并用：在像素内设置线状突起等结构物的方法，设置除像素电极、共用电极以外的电极的方法，设置由与取向膜不同的聚合性化合物的聚合物构成的结构物的方法；优选设置由与取向膜不同的聚合性化合物的聚合物构成的结构物(取向控制层)的方法(PSA)。关于前述结构物，只要第一基板11和第二基板12中的至少一方具有即可，也可以两方都具有，也可以存在于液晶组合物中。

但是，仅凭具有鱼骨状图案的电极，在未施加电压时对液晶分子没有驱动力，因此无法对液晶分子赋予预倾角。但是，本申请发明中，通过设置后述的取向控制层，能够赋予预倾角，并且通过与进行了像素分割的狭缝电极组合，能够实现基于像素分割的宽视野角。

本申请发明中，具有预倾角是指，在未施加电压的状态下，相对于基板面(第一基板11和第二基板12的与液晶层13相邻的面)垂直的方向与液晶分子的指向矢的方向稍有不同的状态。

本申请发明的液晶显示元件为垂直取向(VA)型液晶显示元件，因此在未施加电压时液晶分子的指向矢相对于基板面大致垂直取向。通常，在VA型液晶显示元件中为了使液晶分子垂直取向，在第一基板与液晶层之间、第二基板与液晶层之间分别配置聚酰亚胺、聚酰胺、聚硅氧烷等的垂直取向膜，但本发明的液晶显示元件中，至少1个基板不具有这样的垂直取向膜。然而，如果在一个基板具有垂直取向膜的情况下，可以使用例如聚酰亚胺、聚酰胺、BCB(苯并环丁烯聚合物)、聚乙烯醇等透明性有机材料。在本申请发明的液晶显示元件中，与上述PSA方式的液晶显示元件同样地，通过在向电极间施加电压而仅使液晶分子稍微倾斜的状态下照射紫外线等活性能量射线，使液晶组合物中的聚合性化合物聚合，从而赋予适当的预倾角。但是，在本申请发明的液晶显示元件中，作为聚合性化合物，具体而言使后述的聚合性化合物聚合而形成取向控制层。

需说明的是，本发明中，“液晶分子大致垂直取向”的意思是，垂直取向的液晶分子的指向矢从垂直方向稍微倾倒而被赋予预倾角的状态。当液晶分子完全垂直取向的情况下，相对于基板面完全平行的方向与液晶分子的指向矢的方向所成的角度为90°，当液晶分子完全均质取向(相对于基板面水平取向)时，前述角度为0°，当液晶分子大致垂直取向时，前述角度优选为89.7～85°，更优选为89.5～87°。

本发明的液晶显示元件中，可以在第1基板和第2基板这两者中具有用于使液晶组合物取向的聚酰亚胺取向膜，也可以仅在一者中具有，也可以在两基板中都不具有。

关于本发明的液晶显示元件，在不具有聚酰亚胺取向膜的情况下，为了使液晶组合物取向，可以为利用具有反应性基团的聚合性化合物的聚合物而使液晶组合物取向的结构，即使在具有聚酰亚胺取向膜的情况下，为了辅助地使液晶组合物在与聚酰亚胺的取向方向不同的方向上取向，也可以为利用具有反应性基团的聚合性化合物的聚合物而使液晶组合物取向的结构。

作为用于形成本申请发明的液晶显示元件的取向控制层的具有反应性基团的聚合性化合物，具体而言，优选通式(ii)所表示的聚合性化合物。

[化1]

(式中，

Zⁱ¹表示单键、-CH＝CH-、-CF＝CF-、-C≡C-、-COO-、-OCO-、-CF₂O-、-OCF₂-、或碳原子数2～20的亚烷基，该亚烷基中的1个或不相邻的2个以上-CH₂-可被-O-、-COO-或-OCO-取代，

Aⁱ¹表示2价的6元环芳香族基、2价的6元环杂芳香族基、2价的6元环脂肪族基、2价的6元环杂脂肪族基或单键，这些环结构中的氢原子可被卤原子和/或-Spⁱ¹-Rⁱ¹取代，

Zⁱ¹和Aⁱ¹分别存在多个时，分别彼此可以相同也可以不同，

mⁱ¹表示1～5的整数，

Kⁱ¹表示羟基、氨基、-Spⁱ¹-Rⁱ¹或以下的式(K-1)～式(K-8)中的任一者所表示的结构，

[化2]

(式中，

W^K1表示次甲基或氮原子，

X^K1和Y^K1分别独立地表示-CH₂-、氧原子或硫原子，

Z^K1表示氧原子或硫原子，

U^K1、V^K1和S^K1分别独立地表示次甲基或氮原子，但“U^K1为次甲基、V^K1为次甲基、S^K1为氮原子”的组合除外。)

式(i)和式(K-1)～式(K-8)中，左端的黑点表示连接键，

Spⁱ¹表示碳原子数1～18的直链状亚烷基、碳原子数1～18的分支状亚烷基或单键，该亚烷基中的1个或不相邻的2个以上-CH₂-可被-O-、-COO-或-OCO-取代，

Rⁱ¹表示氢原子或选自由式(R-1)～式(R-15)组成的组中的取代基。

[化3]

(式中，右端的黑点表示连接键。)

需说明的是，在分子内存在相同记载的取代基的情况下，它们可以相同也可以不同。)

式(i)和(ii)中，Zⁱ¹优选表示单键、碳原子数2～20的直链状或分支状的亚烷基、或该亚烷基中的1个或不相邻的2个以上-CH₂-被-O-取代而成的基团，更优选表示单键、碳原子数2～15的直链状的亚烷基、或该亚烷基中的1个或不相邻的2个以上-CH₂-被-O-取代而成的基团，进一步优选表示单键、碳原子数2的亚烷基(亚乙基(-CH₂CH₂-))或亚乙基中的1个-CH₂-被-O-取代而成的基团(-CH₂O-、-OCH₂-)、或碳原子数3～13的直链状的亚烷基或该亚烷基中的1个或不相邻的2个以上-CH₂-被-O-取代而成的基团。

Aⁱ¹优选表示2价的6元环芳香族基或2价的6元环脂肪族基(这些环结构中的氢原子可被卤原子取代)，更优选表示2价未经取代的6元环芳香族基、2价未经取代的6元环脂肪族基、或这些环结构中的氢原子被氟原子取代而成的基团，进一步优选表示2价未经取代的6元环芳香族基或该环结构中的氢原子被氟原子取代而成的基团、或2价未经取代的6元环脂肪族基。

mⁱ¹优选表示1～4的整数，进一步优选表示1～3的整数。

Kⁱ¹优选表示式(K-1)～式(K-5)和式(K-8)中的任一者所表示的结构，更优选表示式(K-1)、式(K-5)和式(K-8)中的任一者所表示的结构。

式(K-1)～式(K-8)中，W^K1优选表示次甲基。X^K1和Y^K1分别独立地优选表示-CH₂-或氧原子。Z^K1优选表示氧原子。优选U^K1和V^K1中的一者或两者表示氮原子，更优选U^K1和V^K1中的一者表示次甲基、另一者表示氮原子。S^K1优选表示氮原子。

式(ii)中，Spⁱ¹优选表示碳原子数1～18的直链状亚烷基或单键，更优选表示碳原子数2～15的直链状亚烷基或单键，进一步优选表示碳原子数3～12的直链状亚烷基或单键。

Rⁱ¹优选表示氢原子或式(R-1)和式(R-2)中的任一个取代基。

作为通式(ii)，优选下述通式(V)所表示的聚合性化合物。

[化4]

(式中，X¹和X²分别独立地表示氢原子或甲基，Sp¹和Sp²分别独立地表示单键、碳原子数1～8的亚烷基或-O-(CH₂)_s-(式中，s表示2～7的整数，氧原子连接于芳香环。)，U表示碳原子数2～20的直链或分支多价亚烷基或碳原子数5～30的多价环状取代基，多价亚烷基中的亚烷基可以在氧原子不相邻的范围内被氧原子取代，也可以被碳原子数5～20的烷基(基团中的亚烷基可以在氧原子不相邻的范围内被氧原子取代。)、环状取代基取代，k表示1～5的整数。)

上述通式(V)中，X¹和X²分别独立地表示氢原子或甲基，在重视反应速度时优选为氢原子，在重视减少反应残留量时优选为甲基。

上述通式(V)中，Sp¹和Sp²分别独立地表示单键、碳原子数1～8的亚烷基或-O-(CH₂)_s-(式中，s表示2～7的整数，氧原子连接于芳香环。)，碳链优选不太长，优选单键或碳原子数1～5的亚烷基，更优选单键或碳原子数1～3的亚烷基。另外，Sp¹和Sp²表示-O-(CH₂)_s-时，s优选为1～5，更优选为1～3，更优选Sp¹和Sp²中的至少一者为单键，特别优选均为单键。

上述通式(V)中，U表示碳原子数2～20的直链或分支多价亚烷基或碳原子数5～30的多价环状取代基，多价亚烷基中的亚烷基可以在氧原子不相邻的范围内被氧原子取代，也可以被碳原子数5～20的烷基(基团中的亚烷基可以在氧原子不相邻的范围内被氧原子取代。)、环状取代基取代，优选被2个以上的环状取代基取代。

上述通式(V)中，U具体而言优选表示以下的式(Va-1)至式(Va-5)，更优选表示式(Va-1)至式(Va-3)，特别优选表示式(Va-1)。

[化5]

(式中，两端连接于Sp¹或Sp²。)

U具有环结构的情况下，前述Sp¹和Sp²优选至少一方表示单键，也优选两者均为单键。

上述通式(V)中，k表示1～5的整数，优选为k为1的二官能化合物、或k为2的三官能化合物，更优选为二官能化合物。

上述通式(V)所表示的化合物具体而言优选以下的通式(Vb)所表示的化合物。

[化6]

(式中，X¹和X²分别独立地表示氢原子或甲基，Sp¹和Sp²分别独立地表示单键、碳原子数1～8的亚烷基或-O-(CH₂)_s-(式中，s表示2～7的整数，氧原子连接于芳香环。)，Z¹表示-OCH₂-、-CH₂O-、-COO-、-OCO-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH₂CH₂-、-CF₂CF₂-、-CH＝CH-COO-、-CH＝CH-OCO-、-COO-CH＝CH-、-OCO-CH＝CH-、-COO-CH₂CH₂-、-OCO-CH₂CH₂-、-CH₂CH₂-COO-、-CH₂CH₂-OCO-、-COO-CH₂-、-OCO-CH₂-、-CH₂-COO-、-CH₂-OCO-、-CY¹＝CY²-、-C≡C-或单键，C表示1,4-亚苯基、反式-1,4-亚环己基或单键，式中全部的1,4-亚苯基中，任意的氢原子可被氟原子取代。)

上述通式(Vb)中，X¹和X²分别独立地表示氢原子或甲基，优选均表示氢原子的二丙烯酸酯衍生物、或均具有甲基的二甲基丙烯酸酯衍生物，也优选一方表示氢原子、另一方表示甲基的化合物。这些化合物的聚合速度为，二丙烯酸酯衍生物最快，二甲基丙烯酸酯衍生物慢，非对称化合物居中，可以根据其用途而采用优选的方式。PSA液晶显示元件中，特别优选二甲基丙烯酸酯衍生物。

上述通式(Vb)中，Sp¹和Sp²分别独立地表示单键、碳原子数1～8的亚烷基或-O-(CH₂)s-，在PSA液晶显示元件中，优选至少一方为单键，优选均表示单键的化合物或一方为单键且另一方表示碳原子数1～8的亚烷基或-O-(CH₂)s-的方式。这种情况下，优选碳原子数1～4的亚烷基，s优选为1～4。

上述通式(Vb)中，Z¹表示-OCH₂-、-CH₂O-、-COO-、-OCO-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH₂CH₂-、-CF₂CF₂-、-CH＝CH-COO-、-CH＝CH-OCO-、-COO-CH＝CH-、-OCO-CH＝CH-、-COO-CH₂CH₂-、-OCO-CH₂CH₂-、-CH₂CH₂-COO-、-CH₂CH₂-OCO-、-COO-CH₂-、-OCO-CH₂-、-CH₂-COO-、-CH₂-OCO-、-CY¹＝CY²-、-C≡C-或单键，优选-OCH₂-、-CH₂O-、-COO-、-OCO-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CH₂CH₂-、-CF₂CF₂-或单键，更优选-COO-、-OCO-或单键，特别优选单键。

上述通式(Vb)中，C表示任意的氢原子可被氟原子取代的1,4-亚苯基、反式-1,4-亚环己基或单键，优选1,4-亚苯基或单键。

C表示单键以外的环结构时，Z¹也优选为单键以外的连接基，C为单键时，Z¹优选为单键。

根据以上内容，上述通式(Vb)中，优选C表示单键、环结构由两个环形成的情况，作为具有环结构的聚合性化合物，具体而言优选以下的通式(V-1)至(V-6)所表示的化合物，特别优选通式(V-1)至(V-4)所表示的化合物，最优选通式(V-2)所表示的化合物。

[化7]

调制在液晶组合物中含有通式(V)所表示的化合物的含液晶的聚合用组合物，使用该含液晶的聚合用组合物来形成取向控制层。具体的形成取向控制层的方法在后文的<液晶显示元件的制造方法>中记载。

在含液晶的聚合用组合物中，含有通式(V)所表示的化合物，也可以含有其他的聚合性化合物。例如可列举3官能以上的(甲基)丙烯酸酯化合物、2官能(甲基)丙烯酸酯化合物、单官能(甲基)丙烯酸酯化合物等。

相对于含液晶的聚合用组合物，通式(V)所表示的化合物优选含有0.1～15质量％，更优选含有0.1～10质量％，进一步优选含有0.1～8质量％。

液晶显示元件10可以进一步在第一基板11与液晶层13之间以及第二基板12与液晶层13之间的至少一者具有钝化膜(省略图示)。这样一来，通过具有钝化膜，从而附近的第一基板11或第二基板12的表面得到保护。

液晶显示元件10可以进一步在第一基板11与液晶层13之间以及第二基板12与液晶层13之间的至少一者具有平坦化膜(省略图示)。该膜的表面平坦性高时，可以将该钝化膜也作为平坦化膜处理。

作为前述钝化膜和平坦化膜，均可适宜地使用公知的膜。

关于本发明的液晶显示元件，通过将并用了以下所示特定化合物作为液晶分子的液晶组合物、与由特定的聚合性化合物形成的取向控制层组合使用，从而与以往的液晶显示元件不同，在第一基板与液晶层之间、以及第二基板与液晶层之间具有取向膜或者不具有取向膜，在未施加电压时，液晶分子相对于基板面大致垂直取向。并且，不会使介电常数各向异性、粘度、向列相上限温度、旋转粘度(γ₁)等各种特性恶化，烧屏的发生被抑制。

图4为截取图2的一部分而得到的图。本发明中的电极A具备具有分支部分的鱼骨状图案，将鱼骨状图案中的各分支中相邻的分支彼此的间隔设为S(μm)时，与前述第1基板和前述第2基板的基板间距离(dμm)之间的关系满足式(1)。

(d-0.6)/1.25<S<(d+1.1)/1.25 式(1)

这里，设为S＝(d-α)/1.25时α的上限值为0.6，优选0.5，优选0.4，优选0.3，优选0.2，优选0.1，优选0。下限值为-1.1，优选-1.06，优选-1.03，优选-1.00，优选-0.97，优选-0.93，优选-0.9，优选-0.87，优选-0.83，优选-0.8，优选-0.77，优选-0.73，优选-0.7，优选-0.67，优选-0.63，优选-0.6，优选-0.57，优选-0.53，优选-0.5，优选-0.47，优选-0.43，优选-0.4。

通过该α的优化，能够改善液晶显示元件的透过率。如果S落在本发明规定的范围外，则从透过率的观点考虑不优选，如果d落在本发明规定的范围外，则从透过率、响应速度的观点考虑不优选。S优选为1～4的范围，优选为1.5～3.3的范围。d优选为0.7～3.6的范围，优选为1.0～3.6的范围，优选为1.5～3.6的范围。d不优选小于0.6。

在液晶显示元件的特性上，透过率(T)优选较大，从人类的视觉特性考虑，优选0.26以上，优选0.27以上，优选0.28以上，优选0.29以上，优选0.30以上。尤其是在液晶电视等中使用时，优选为0.28以上。

需说明的是，伴随窄单元间隙化的、透过率的降低导致对比度降低的主要原因是多方面的，尤其可列举：由于窄单元间隙化，通过向电极间施加电压而产生的等势面变得更为复杂，较大地受到电极宽度及其间隔的影响；以及由于液晶组合物的Δn、弹性常数K11、K33等的影响，基板间方向的液晶组合物的取向状态受到较大影响。由此，S和d需要满足特定的关系。另外作为液晶组合物，也要求特定的物性，因此构成其的液晶化合物也优选为特定的组合。

<液晶显示元件的制造方法>

图1所示的液晶显示元件10例如可以通过以下的方法制造。

首先，使第一基板11和第二基板12重合，在它们之间夹持用于在后述工序中形成液晶层13和取向控制层的含液晶的聚合用组合物。前述含液晶的聚合用组合物中，对于液晶组合物，含有前述通式(1)所表示的化合物作为必需成分，而作为构成液晶组合物的化合物，优选含有通式(I)所表示的化合物和前述通式(II)所表示的化合物。

更具体而言，在第一基板11和第二基板12的任一方中，对于它们的相对面，散布用于确保单元间隙的间隔突起物、例如塑料珠等，并且使用例如环氧粘接剂等通过丝网印刷法来印刷(形成)密封部。需说明的是，第一基板11的与第二基板12相对的面为具有共用电极14和滤色器18的面，第二基板12的与第一基板11相对的面为具有像素电极15的面。

接下来，使第一基板11与第二基板12相对，隔着前述间隔突起物和密封部将它们贴合后，在所形成的空间中注入前述含液晶的聚合用组合物。然后，通过加热等使前述密封部固化，从而在第一基板11与第二基板12之间夹持含液晶的聚合用组合物。

接下来，在共用电极14与像素电极15之间，使用电压施加装置来施加电压。此时的电压例如设为5～30V。由此，相对于第一基板11的与含液晶的聚合用组合物的相邻面(与含液晶的聚合用组合物相对的面)以及第二基板12的与含液晶的聚合用组合物的相邻面(与含液晶的聚合用组合物相对的面)，产生呈预定角度的方向的电场，含液晶的聚合用组合物中的液晶分子(通式(I)所表示的化合物、通式(II)所表示的化合物)19从第一基板11和第二基板12的法线方向沿预定方向倾斜而取向，如图3所示，对液晶分子19赋予预倾角θ。预倾角θ的大小可以通过适当调节电压的大小来控制。

接下来，在施加电压的状态下，例如从第一基板11的外侧向含液晶的聚合用组合物照射紫外线等活性能量射线，从而使前述2种以上的聚合性化合物聚合。需说明的是，活性能量射线可以从第二基板12的外侧照射，也可以从第一基板11的外侧和第二基板12的外侧这两方照射。

通过活性能量射线的照射，含液晶的聚合用组合物中的2种以上的前述聚合性化合物发生反应，含液晶的聚合用组合物成为具有期望的组成的液晶组合物，构成液晶层13，同时在第一基板11与液晶层13之间以及第二基板12与液晶层13之间形成取向控制层。

所形成的取向控制层在非驱动状态下对液晶层13中位于第一基板11附近和第二基板12附近的液晶分子19赋予预倾角θ。

活性能量射线的照射强度可以恒定，也可以不恒定，在改变照射强度的情况下，可以任意设定各种照射强度时的照射时间，在采用2个阶段以上的照射工序的情况下，第2阶段以后的照射工序的照射强度优选比第1阶段的照射工序的照射强度弱，优选第2阶段以后的照射工序的总照射时间比第1阶段的照射时间长并且照射总能量的量大。另外，使照射强度不连续地变化的情况下，优选总照射工序时间的前半部分的平均照射光强度比后半部分的平均照射强度强，更优选刚刚开始照射后的强度最强，进一步优选随着照射时间的流逝，照射强度总是持续减少至某一恒定值。这种情况下的活性能量射线的照射强度优选为2～100mW/cm²，更优选多阶段照射的情况下的第1阶段、或使照射强度不连续地变化的情况下的总照射工序中的最高照射强度为10～100mW/cm²、并且多阶段照射的情况下的第2阶段以后、或使照射强度不连续地变化的情况下的最低照射强度为2～50mW/cm²。另外，照射总能量的量优选为10～300J，更优选为50～250J，进一步优选为100～250J。

施加电压可以为交流，也可以为直流。

照射的前述活性能量射线优选具有多个光谱，优选具有多个光谱的紫外线。通过照射具有多个光谱的活性能量射线，2种以上的前述聚合性化合物能够利用与其各个种类相适合的光谱(波长)的活性能量射线而进行聚合，这种情况下，可更高效地形成取向控制层。

取向控制层由前述聚合性化合物的聚合物构成，但不限于例如明确地划分出第一基板11和液晶层13并形成于它们之间，推测也有在第一基板11附近按照从第一基板11的与液晶层13相邻的面(与液晶层13相对的面)进入到液晶层13的内部的方式形成的情况。在第二基板12附近也是同样，取向控制层不限于明确地划分出第二基板12和液晶层13并形成于它们之间，推测也有在第二基板12附近按照从第二基板12的与液晶层13相邻的面(与液晶层13相对的面)进入到液晶层13的内部的方式形成的情况。

然而，难以准确地显示出取向控制层的结构。

另外，推测：通过活性能量射线的照射，前述2种以上的聚合性化合物中，相互具有类似结构的聚合性化合物彼此优先聚合，使液晶分子在基板的附近区域排列，并且将预倾角的方向规定为预定的方向，从而控制了取向。

(液晶组合物)

本发明中的液晶组合物中含有1种或2种以上的通式(N-1)、通式(N-2)和通式(N-3)所表示的化合物。

[化8]

式中，R^N11、R^N12、R^N21、R^N22、R^N31和R^N32分别独立地表示碳原子数1～8的烷基，该烷基中的1个或不相邻的2个以上-CH₂-分别独立地可被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，

A^N11、A^N12、A^N21、A^N22、A^N31和A^N32分别独立地表示选自由如下基团组成的组中的基团，

(a)1,4-亚环己基(存在于该基团中的1个-CH₂-或不相邻的2个以上-CH₂-可以被-O-取代。)和

(b)1,4-亚苯基(存在于该基团中的1个-CH＝或不相邻的2个以上-CH＝可以被-N＝取代。)

(c)萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氢萘-2,6-二基或十氢萘-2,6-二基(存在于萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氢萘-2,6-二基中的1个-CH＝或不相邻的2个以上-CH＝可被-N＝取代。)

上述基团(a)、基团(b)和基团(c)分别独立地可被氰基、氟原子或氯原子取代，

Z^N11、Z^N12、Z^N21、Z^N22、Z^N31和Z^N32分别独立地表示单键、-CH₂CH₂-、-(CH₂)₄-、-OCH₂-、-CH₂O-、-COO-、-OCO-、-OCF₂-、-CF₂O-、-CH＝N-N＝CH-、-CH＝CH-、-CF＝CF-或-C≡C-，

X^N21表示氢原子或氟原子，

T^N31表示-CH₂-或-O-，

n^N11、n^N12、n^N21、n^N22、n^N31和n^N32分别独立地表示0～3的整数，n^N11+n^N12、n^N21+n^N22和n^N31+n^N32分别独立地为1、2或3，A^N11～A^N32、Z^N11～Z^N32存在多个的情况下，它们可以相同也可以不同。

通式(N-1)、(N-2)和(N-3)所表示的化合物优选为Δε为负且其绝对值大于3的化合物。

通式(N-1)、(N-2)和(N-3)中，R^N11、R^N12、R^N21、R^N22、R^N31和R^N32分别独立地优选碳原子数1～8的烷基、碳原子数1～8的烷氧基、碳原子数2～8的烯基或碳原子数2～8的烯氧基，优选碳原子数1～5的烷基、碳原子数1～5的烷氧基、碳原子数2～5的烯基或碳原子数2～5的烯氧基，进一步优选碳原子数1～5的烷基或碳原子数2～5的烯基，进一步优选碳原子数2～5的烷基或碳原子数2～3的烯基，特别优选碳原子数3的烯基(丙烯基)。

另外，其所结合的环结构为苯基(芳香族)的情况下，优选直链状的碳原子数1～5的烷基、直链状的碳原子数1～4的烷氧基和碳原子数4～5的烯基，其所结合的环结构为环氧烷、吡喃和二噁烷等饱和的环结构的情况下，优选直链状的碳原子数1～5的烷基、直链状的碳原子数1～4的烷氧基和直链状的碳原子数2～5的烯基。为了使向列相稳定化，碳原子和存在时的氧原子的合计优选为5以下，优选为直链状。

作为烯基，优选选自式(R1)至式(R5)中的任一者所表示的基团。(各式中的黑点表示环结构中的碳原子。)

[化9]

A^N11、A^N12、A^N21、A^N22、A^N31和A^N32分别独立地在要求增大Δn时优选为芳香族，为了改善响应速度而优选为脂肪族，优选表示反式-1,4-亚环己基、1,4-亚苯基、2-氟-1,4-亚苯基、3-氟-1,4-亚苯基、3,5-二氟-1,4-亚苯基、2,3-二氟-1,4-亚苯基、1,4-亚环己烯基、1,4-双环[2.2.2]亚辛基、哌啶-1,4-二基、萘-2,6-二基、十氢萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氢萘-2,6-二基，更优选表示下述的结构，

[化10]

更优选表示反式-1,4-亚环己基或1,4-亚苯基。

Z^N11、Z^N12、Z^N21、Z^N22、Z^N31和Z^N32优选分别独立地表示-CH₂O-、-CF₂O-、-CH₂CH₂-、-CF₂CF₂-或单键，进一步优选-CH₂O-、-CH₂CH₂-或单键，特别优选-CH₂O-或单键。

X^N21优选氟原子。

T^N31优选-O-。

n^N11+n^N12、n^N21+n^N22和n^N31+n^N32优选为1或2，优选n^N11为1且n^N12为0的组合、n^N11为2且n^N12为0的组合、n^N11为1且n^N12为1的组合、n^N11为2且n^N12为1的组合、n^N21为1且n^N22为0的组合、n^N21为2且n^N22为0的组合、n^N31为1且n^N32为0的组合、n^N31为2且n^N32为0的组合。

相对于本发明的液晶组合物的总量(液晶组合物中所含的液晶化合物的总量。下同。)，通式(N-1)所表示的化合物的优选含量的下限值为1质量％(以下将质量％仅表示为％。)，10％，20％，30％，40％，50％，55％，60％，65％，70％，75％，80％。优选含量的上限值为95％，85％，75％，65％，55％，45％，35％，25％，20％。

相对于本发明的液晶组合物的总量，通式(N-2)所表示的化合物的优选含量的下限值为1质量％(以下将质量％仅表示为％。)，10％，20％，30％，40％，50％，55％，60％，65％，70％，75％，80％。优选含量的上限值为95％，85％，75％，65％，55％，45％，35％，25％，20％。

相对于本发明的液晶组合物的总量，通式(N-3)所表示的化合物的优选含量的下限值为1质量％(以下将质量％仅表示为％。)，10％，20％，30％，40％，50％，55％，60％，65％，70％，75％，80％。优选含量的上限值为95％，85％，75％，65％，55％，45％，35％，25％，20％。

将本发明的液晶组合物的粘度保持为较低、需要响应速度快的组合物的情况下，优选上述下限值低且上限值低。进一步，将本发明的组合物的Tni保持为较高、需要温度稳定性良好的组合物的情况下，优选上述下限值低且上限值低。另外，为了将驱动电压保持为较低而想要增大介电常数各向异性时，优选使上述下限值高且上限值高。

通式(N-1)所表示的化合物优选为选自通式(N-1-1)～(N-1-21)所表示的化合物组中的化合物。

通式(N-1-1)所表示的化合物为下述的化合物。

[化11]

(式中，R^N111和R^N112分别独立地表示与通式(N-1)中的R^N11和R^N12相同的含义。)

R^N111优选碳原子数1～5的烷基或碳原子数2～5的烯基，优选丙基或戊基。R^N112优选碳原子数1～5的烷基、碳原子数4～5的烯基或碳原子数1～4的烷氧基，优选乙氧基或丁氧基。

通式(N-1-1)所表示的化合物可以单独使用，也可以将2种以上的化合物组合使用。能够组合的化合物的种类没有特别限制，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能适宜组合使用。所使用的化合物的种类例如作为本发明的一个实施方式为1种，2种，3种，4种，5种以上。

重视改善Δε的情况下，优选将含量设定得高一些，重视低温时的溶解性的情况下，将含量设定得多一些则效果好，重视T_NI的情况下，将含量设定得少一些则效果好。进一步，改良滴痕、烧屏特性的情况下，优选将含量的范围设定为居中。

相对于本发明的液晶组合物的总量，式(N-1-1)所表示的化合物的优选含量的下限值为5质量％(以下将质量％仅表示为％。)，10％，13％，15％，17％，20％，23％，25％，27％，30％，33％，35％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量的上限值为50％，40％，38％，35％，33％，30％，28％，25％，23％，20％，18％，15％，13％，10％，8％，7％，6％，5％，3％。

进一步，通式(N-1-1)所表示的化合物优选为选自式(N-1-1.1)至式(N-1-1.14)所表示的化合物组中的化合物，优选为式(N-1-1.1)～(N-1-1.4)所表示的化合物，优选式(N-1-1.1)和式(N-1-1.3)所表示的化合物。

[化12]

式(N-1-1.1)～(N-1-1.4)所表示的化合物可以单独使用，也可以组合使用，相对于本发明的液晶组合物的总量，单独或组合的这些化合物的优选含量的下限值为5质量％(以下将质量％仅表示为％。)，10％，13％，15％，17％，20％，23％，25％，27％，30％，33％，35％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量的上限值为50％，40％，38％，35％，33％，30％，28％，25％，23％，20％，18％，15％，13％，10％，8％，7％，6％，5％，3％。

通式(N-1-2)所表示的化合物为下述的化合物。

[化13]

(式中，R^N121和R^N122分别独立地表示与通式(N-1)中的R^N11和R^N12相同的含义。)

R^N121优选碳原子数1～5的烷基或碳原子数2～5的烯基，优选乙基、丙基、丁基或戊基。R^N122优选碳原子数1～5的烷基、碳原子数4～5的烯基或碳原子数1～4的烷氧基，优选甲基、丙基、甲氧基、乙氧基或丙氧基。

通式(N-1-2)所表示的化合物可以单独使用，也可以将2种以上的化合物组合使用。能够组合的化合物的种类没有特别限制，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能适宜组合使用。所使用的化合物的种类例如作为本发明的一个实施方式为1种，2种，3种，4种，5种以上。

重视改善Δε的情况下，优选将含量设定得高一些，重视低温时的溶解性的情况下，将含量设定得少一些则效果好，重视T_NI的情况下，将含量设定得多一些则效果好。进一步，改良滴痕、烧屏特性的情况下，优选将含量的范围设定为居中。

相对于本发明的液晶组合物的总量，式(N-1-2)所表示的化合物的优选含量的下限值为5质量％(以下将质量％仅表示为％。)，7％，10％，13％，15％，17％，20％，23％，25％，27％，30％，33％，35％，37％，40％，42％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量的上限值为50％，48％，45％，43％，40％，38％，35％，33％，30％，28％，25％，23％，20％，18％，15％，13％，10％，8％，7％，6％，5％。

进一步，通式(N-1-2)所表示的化合物优选为选自式(N-1-2.1)至式(N-1-2.13)所表示的化合物组中的化合物，优选为式(N-1-2.3)至式(N-1-2.7)、式(N-1-2.10)、式(N-1-2.11)和式(N-1-2.13)所表示的化合物，重视改良Δε的情况下，优选式(N-1-2.3)至式(N-1-2.7)所表示的化合物，重视改良T_NI的情况下，优选为式(N-1-2.10)、式(N-1-2.11)和式(N-1-2.13)所表示的化合物。

[化14]

式(N-1-2.1)至式(N-1-2.13)所表示的化合物可以单独使用，也可以组合使用，相对于本发明的液晶组合物的总量，单独或组合的这些化合物的优选含量的下限值为5质量％(以下将质量％仅表示为％。)，10％，13％，15％，17％，20％，23％，25％，27％，30％，33％，35％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量的上限值为50％，40％，38％，35％，33％，30％，28％，25％，23％，20％，18％，15％，13％，10％，8％，7％，6％，5％，3％。

通式(N-1-3)所表示的化合物为下述的化合物。

[化15]

(式中，R^N131和R^N132分别独立地表示与通式(N-1)中的R^N11和R^N12相同的含义。)

R^N131优选碳原子数1～5的烷基或碳原子数2～5的烯基，优选乙基、丙基或丁基。R^N132优选碳原子数1～5的烷基、碳原子数4～5的烯基或碳原子数1～4的烷氧基，优选乙氧基、丙氧基或丁氧基。

通式(N-1-3)所表示的化合物可以单独使用，也可以将2种以上的化合物组合使用。能够组合的化合物的种类没有特别限制，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能适宜组合使用。所使用的化合物的种类例如作为本发明的一个实施方式为1种，2种，3种，4种，5种以上。

重视改善Δε的情况下，优选将含量设定得高一些，重视低温时的溶解性的情况下，将含量设定得多一些则效果好，重视T_NI的情况下，将含量设定得多一些则效果好。进一步，改良滴痕、烧屏特性的情况下，优选将含量的范围设定为居中。

相对于本发明的液晶组合物的总量，式(N-1-3)所表示的化合物的优选含量的下限值为5质量％(以下将质量％仅表示为％。)，10％，13％，15％，17％，20％。相对于本发明的组合物的总量，优选含量的上限值为35％，30％，28％，25％，23％，20％，18％，15％，13％。

进一步，通式(N-1-3)所表示的化合物优选为选自式(N-1-3.1)至式(N-1-3.11)所表示的化合物组中的化合物，优选为式(N-1-3.1)～(N-1-3.7)所表示的化合物，优选式(N-1-3.1)、式(N-1-3.2)、式(N-1-3.3)、式(N-1-3.4)和式(N-1-3.6)所表示的化合物。

[化16]

式(N-1-3.1)～式(N-1-3.4)和式(N-1-3.6)所表示的化合物可以单独使用，也可以组合使用，优选式(N-1-3.1)和式(N-1-3.2)的组合、选自式(N-1-3.3)、式(N-1-3.4)和式(N-1-3.6)的2种或3种的组合。相对于本发明的液晶组合物的总量，单独或组合的这些化合物的优选含量的下限值为5质量％(以下将质量％仅表示为％。)，10％，13％，15％，17％，20％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量的上限值为35％，30％，28％，25％，23％，20％，18％，15％，13％。

通式(N-1-4)所表示的化合物为下述的化合物。

[化17]

(式中，R^N141和R^N142分别独立地表示与通式(N-1)中的R^N11和R^N12相同的含义。)

R^N141和R^N142分别独立地优选碳原子数1～5的烷基、碳原子数4～5的烯基或碳原子数1～4的烷氧基，优选甲基、丙基、乙氧基或丁氧基。

通式(N-1-4)所表示的化合物可以单独使用，也可以将2种以上的化合物组合使用。能够组合的化合物的种类没有特别限制，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能适宜组合使用。所使用的化合物的种类例如作为本发明的一个实施方式为1种，2种，3种，4种，5种以上。

相对于本发明的液晶组合物的总量，式(N-1-4)所表示的化合物的优选含量的下限值为3质量％(以下将质量％仅表示为％。)，5％，7％，10％，13％，15％，17％，20％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量的上限值为35％，30％，28％，25％，23％，20％，18％，15％，13％，11％，10％，8％。

进一步，通式(N-1-4)所表示的化合物优选为选自式(N-1-4.1)至式(N-1-4.14)所表示的化合物组中的化合物，优选为式(N-1-4.1)～(N-1-4.4)所表示的化合物，优选式(N-1-4.1)和式(N-1-4.2)所表示的化合物。

[化18]

式(N-1-4.1)～(N-1-4.4)所表示的化合物可以单独使用，也可以组合使用，相对于本发明的液晶组合物的总量，单独或组合的这些化合物的优选含量的下限值为3质量％(以下将质量％仅表示为％。)，5％，7％，10％，13％，15％，17％，20％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量的上限值为35％，30％，28％，25％，23％，20％，18％，15％，13％，11％，10％，8％。

通式(N-1-5)所表示的化合物为下述的化合物。

[化19]

(式中，R^N151和R^N152分别独立地表示与通式(N-1)中的R^N11和R^N12相同的含义。)

R^N151和R^N152分别独立地优选碳原子数1～5的烷基、碳原子数4～5的烯基或碳原子数1～4的烷氧基，优选乙基、丙基或丁基。

通式(N-1-5)所表示的化合物可以单独使用，也可以将2种以上的化合物组合使用。能够组合的化合物的种类没有特别限制，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能适宜组合使用。所使用的化合物的种类例如作为本发明的一个实施方式为1种，2种，3种，4种，5种以上。

相对于本发明的液晶组合物的总量，式(N-1-5)所表示的化合物的优选含量的下限值为5质量％(以下将质量％仅表示为％。)，8％，10％，13％，15％，17％，20％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量的上限值为35％，33％，30％，28％，25％，23％，20％，18％，15％，13％。

进一步，通式(N-1-5)所表示的化合物优选为选自式(N-1-5.1)至式(N-1-5.6)所表示的化合物组中的化合物，优选式(N-1-3.2和式(N-1-3.4)所表示的化合物。

[化20]

式(N-1-3.2和式(N-1-3.4)所表示的化合物可以单独使用，也可以组合使用，相对于本发明的液晶组合物的总量，单独或组合的这些化合物的优选含量的下限值为5质量％(以下将质量％仅表示为％。)，8％，10％，13％，15％，17％，20％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量的上限值为35％，33％，30％，28％，25％，23％，20％，18％，15％，13％。

通式(N-1-10)所表示的化合物为下述的化合物。

[化21]

(式中，R^N1101和R^N1102分别独立地表示与通式(N-1)中的R^N11和R^N12相同的含义。)

R^N1101优选碳原子数1～5的烷基或碳原子数2～5的烯基，优选乙基、丙基或丁基。R^N1102优选碳原子数1～5的烷基、碳原子数4～5的烯基或碳原子数1～4的烷氧基，优选乙氧基、丙氧基或丁氧基。

通式(N-1-10)所表示的化合物可以单独使用，也可以将2种以上的化合物组合使用。能够组合的化合物的种类没有特别限制，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能适宜组合使用。所使用的化合物的种类例如作为本发明的一个实施方式为1种，2种，3种，4种，5种以上。

相对于本发明的液晶组合物的总量，式(N-1-10)所表示的化合物的优选含量的下限值为5质量％(以下将质量％仅表示为％。)，10％，13％，15％，17％，20％。相对于本发明的组合物的总量，优选含量的上限值为35％，30％，28％，25％，23％，20％，18％，15％，13％。

进一步，通式(N-1-10)所表示的化合物优选为选自式(N-1-10.1)至式(N-1-10.11)所表示的化合物组中的化合物，优选为式(N-1-10.1)～(N-1-10.5)所表示的化合物，优选式(N-1-10.1)和式(N-1-10.2)所表示的化合物。

[化22]

式(N-1-10.1)和式(N-1-10.2)所表示的化合物可以单独使用，也可以组合使用，相对于本发明的液晶组合物的总量，单独或组合的这些化合物的优选含量的下限值为5质量％(以下将质量％仅表示为％。)，10％，13％，15％，17％，20％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量的上限值为35％，30％，28％，25％，23％，20％，18％，15％，13％。

通式(N-1-11)所表示的化合物为下述的化合物。

[化23]

(式中，R^N1111和R^N1112分别独立地表示与通式(N-1)中的R^N11和R^N12相同的含义。)

R^N1111优选碳原子数1～5的烷基或碳原子数2～5的烯基，优选乙基、丙基或丁基。R^N1112优选碳原子数1～5的烷基、碳原子数4～5的烯基或碳原子数1～4的烷氧基，优选乙氧基、丙氧基或丁氧基。

通式(N-1-11)所表示的化合物可以单独使用，也可以将2种以上的化合物组合使用。能够组合的化合物的种类没有特别限制，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能适宜组合使用。所使用的化合物的种类例如作为本发明的一个实施方式为1种，2种，3种，4种，5种以上。

相对于本发明的液晶组合物的总量，式(N-1-11)所表示的化合物的优选含量的下限值为5质量％(以下将质量％仅表示为％。)，10％，13％，15％，17％，20％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量的上限值为35％，30％，28％，25％，23％，20％，18％，15％，13％。

进一步，通式(N-1-11)所表示的化合物优选为选自式(N-1-11.1)至式(N-1-11.15)所表示的化合物组中的化合物，优选为式(N-1-11.1)～(N-1-11.15)所表示的化合物，优选式(N-1-11.2)和式(N-1-11.4)所表示的化合物。

[化24]

式(N-1-11.2)和式(N-1-11.4)所表示的化合物可以单独使用，也可以组合使用，相对于本发明的液晶组合物的总量，单独或组合的这些化合物的优选含量的下限值为5质量％(以下将质量％仅表示为％。)，10％，13％，15％，17％，20％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量的上限值为35％，30％，28％，25％，23％，20％，18％，15％，13％。

相对于本发明的液晶组合物的总量(液晶组合物中所含的液晶化合物的总量。)，通式(N-1)、通式(N-2)和通式(N-3)所表示的化合物的含量的总量优选为10～90质量％，进一步优选20～80质量％，进一步优选20～70质量％，进一步优选20～60质量％，进一步优选20～55质量％，进一步优选25～55质量％，特别优选为30～55质量％。

更具体而言，关于通式(N-1)、通式(N-2)和通式(N-3)所表示的化合物的含量的总量，在液晶组合物中作为下限值，优选含有1质量％(以下将质量％仅表示为％。)以上，优选含有5％以上，优选含有10％以上，优选含有13％以上，优选含有15％以上，优选含有18％以上，优选含有20％以上，优选含有23％以上，优选含有25％以上，优选含有28％以上，优选含有30％以上，优选含有33％以上，优选含有35％以上，优选含有38％以上，优选含有40％以上。另外，作为上限值，优选含有95％以下，优选含有90％以下，优选含有88％以下，优选含有85％以下，优选含有83％以下，优选含有80％以下，优选含有78％以下，优选含有75％以下，优选含有73％以下，优选含有70％以下，优选含有68％以下，优选含有65％以下，优选含有63％以下，优选含有60％以下，优选含有55％以下，优选含有50％以下，优选含有40％以下。

本发明中的液晶组合物优选含有1种或2种以上的通式(L)所表示的化合物。通式(L)所表示的化合物相当于介电性基本为中性的化合物(Δε的值为-2～2)。

[化25]

(式中，R^L1和R^L2分别独立地表示碳原子数1～8的烷基，该烷基中的1个或不相邻的2个以上-CH₂-分别独立地可被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，

n^L1表示0、1、2或3，

A^L1、A^L2和A^L3分别独立地表示选自由如下基团组成的组中的基团，

Z^L1和Z^L2分别独立地表示单键、-CH₂CH₂-、-(CH₂)₄-、-OCH₂-、-CH₂O-、-COO-、-OCO-、-OCF₂-、-CF₂O-、-CH＝N-N＝CH-、-CH＝CH-、-CF＝CF-或-C≡C-，

n^L1为2或3从而A^L2存在多个的情况下，它们可以相同也可以不同，n^L1为2或3从而Z^L3存在多个的情况下，它们可以相同也可以不同，但通式(N-1)、通式(N-2)和通式(N-3)所表示的化合物除外。)

通式(L)所表示的化合物可以单独使用，也可以组合使用。能够组合的化合物的种类没有特别限制，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等期望的性能适宜组合使用。所使用的化合物的种类例如作为本发明的一个实施方式为1种。或者在本发明的其他实施方式中为2种，3种，4种，5种，6种，7种，8种，9种，10种以上。

本发明的组合物中，通式(L)所表示的化合物的含量需要根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率、工艺适应性、滴痕、烧屏、介电常数各向异性等所要求的性能适宜调整。

相对于本发明的液晶组合物的总量，式(L)所表示的化合物的优选含量的下限值为1质量％(以下将质量％仅表示为％。)，10％，20％，30％，40％，50％，55％，60％，65％，70％，75％，80％。优选含量的上限值为95％，85％，75％，65％，55％，45％，35％，25％。

当将本发明的组合物的粘度保持为较低、需要响应速度快的组合物的情况下，优选上述下限值高且上限值高。进一步，将本发明的组合物的Tni保持为较高、需要温度稳定性良好的组合物的情况下，优选上述下限值高且上限值高。另外，为了将驱动电压保持为较低而想要增大介电常数各向异性时，优选使上述下限值低且上限值低。

重视可靠性的情况下，优选R^L1和R^L2均为烷基，重视降低化合物的挥发性的情况下，优选为烷氧基，重视粘性的降低的情况下，优选至少一方为烯基。

关于R^L1和R^L2，当其所结合的环结构为苯基(芳香族)时，优选直链状的碳原子数1～5的烷基、直链状的碳原子数1～4的烷氧基和碳原子数4～5的烯基，当其所结合的环结构为环氧烷、吡喃和二噁烷等饱和的环结构时，优选直链状的碳原子数1～5的烷基、直链状的碳原子数1～4的烷氧基和直链状的碳原子数2～5的烯基。为了使向列相稳定化，碳原子和存在时的氧原子的合计优选为5以下，优选为直链状。

[化26]

关于n^L1，当重视响应速度时，优选0，为了改善向列相的上限温度，优选2或3，为了取得它们的平衡，优选1。另外，为了满足作为组合物所要求的特性，优选将不同值的化合物组合。

关于A^L1、A^L2和A^L3，在要求增大Δn时优选为芳香族，为了改善响应速度而优选为脂肪族，优选分别独立地表示反式-1,4-亚环己基、1,4-亚苯基、2-氟-1,4-亚苯基、3-氟-1,4-亚苯基、3,5-二氟-1,4-亚苯基、1,4-亚环己烯基、1,4-双环[2.2.2]亚辛基、哌啶-1,4-二基、萘-2,6-二基、十氢萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氢萘-2,6-二基，更优选表示下述的结构，

[化27]

更优选表示反式-1,4-亚环己基或1,4-亚苯基。

关于Z^L1和Z^L2，在重视响应速度时，优选为单键。

通式(L)所表示的化合物优选为选自通式(L-1)～(L-7)所表示的化合物组中的化合物。

通式(L-1)所表示的化合物为下述的化合物。

[化28]

(式中，R^L11和R^L12分别独立地表示与通式(L)中的R^L1和R^L2相同的含义。)

R^L11和R^L12优选直链状的碳原子数1～5的烷基、直链状的碳原子数1～4的烷氧基和直链状的碳原子数2～5的烯基。

通式(L-1)所表示的化合物可以单独使用，也可以将2种以上的化合物组合使用。能够组合的化合物的种类没有特别限制，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能适宜组合使用。所使用的化合物的种类例如作为本发明的一个实施方式为1种，2种，3种，4种，5种以上。

相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量的下限值为1质量％(以下将质量％仅表示为％。)，2％，3％，5％，7％，10％，15％，20％，25％，30％，35％，40％，45％，50％，55％。相对于本发明的组合物的总量，优选含量的上限值为95％，90％，85％，80％，75％，70％，65％，60％，55％，50％，45％，40％，35％，30％，25％。

当将本发明的组合物的粘度保持为较低、需要响应速度快的组合物的情况下，优选上述下限值高且上限值高。进一步，将本发明的组合物的Tni保持为较高、需要温度稳定性良好的组合物的情况下，优选上述下限值居中且上限值居中。另外，为了将驱动电压保持为较低而想要增大介电常数各向异性时，优选上述下限值低且上限值低。

通式(L-1)所表示的化合物优选为选自通式(L-1-1)所表示的化合物组中的化合物。

[化29]

(式中R^L12表示与通式(L-1)中的含义相同的含义。)

通式(L-1-1)所表示的化合物优选为选自式(L-1-1.1)至式(L-1-1.3)所表示的化合物组中的化合物，优选为式(L-1-1.2)或式(L-1-1.3)所表示的化合物，特别是优选为式(L-1-1.3)所表示的化合物。

[化30]

相对于本发明的液晶组合物的总量，式(L-1-1.3)所表示的化合物的优选含量的下限值为1质量％(以下将质量％仅表示为％。)，2％，3％，5％，7％，10％。相对于本发明的组合物的总量，优选含量的上限值为20％，15％，13％，10％，8％，7％，6％，5％，3％。

通式(L-1)所表示的化合物优选为选自通式(L-1-2)所表示的化合物组中的化合物。

[化31]

(式中R^L12表示与通式(L-1)中的含义相同的含义。)

相对于本发明的液晶组合物的总量，式(L-1-2)所表示的化合物的优选含量的下限值为1质量％(以下将质量％仅表示为％。)，5％，10％，15％，17％，20％，23％，25％，27％，30％，35％。相对于本发明的组合物的总量，优选含量的上限值为60％，55％，50％，45％，42％，40％，38％，35％，33％，30％。

进一步，通式(L-1-2)所表示的化合物优选为选自式(L-1-2.1)至式(L-1-2.4)所表示的化合物组中的化合物，优选为式(L-1-2.2)至式(L-1-2.4)所表示的化合物。特别是式(L-1-2.2)所表示的化合物尤其改善本发明的组合物的响应速度因而优选。另外，相比于响应速度更要求高Tni时，优选使用式(L-1-2.3)或式(L-1-2.4)所表示的化合物。为了使低温时的溶解度良好，式(L-1-2.3)和式(L-1-2.4)所表示的化合物的含量不优选设为30质量％以上。

[化32]

相对于本发明的液晶组合物的总量，式(L-1-2.2)所表示的化合物的优选含量的下限值为10质量％(以下将质量％仅表示为％。)，15％，18％，20％，23％，25％，27％，30％，33％，35％，38％，40％。相对于本发明的组合物的总量，优选含量的上限值为60％，55％，50％，45％，43％，40％，38％，35％，32％，30％，27％，25％，22％。

相对于本发明的液晶组合物的总量，式(L-1-1.3)所表示的化合物和式(L-1-2.2)所表示的化合物的合计的优选含量的下限值为10质量％(以下将质量％仅表示为％。)，15％，20％，25％，27％，30％，35％，40％。相对于本发明的组合物的总量，优选含量的上限值为60％，55％，50％，45％，43％，40％，38％，35％，32％，30％，27％，25％，22％。

通式(L-1)所表示的化合物优选为选自通式(L-1-3)所表示的化合物组中的化合物。

[化33]

(式中R^L13和R^L14分别独立地表示碳原子数1～8的烷基或碳原子数1～8的烷氧基。)

R^L13和R^L14优选直链状的碳原子数1～5的烷基、直链状的碳原子数1～4的烷氧基和直链状的碳原子数2～5的烯基。

相对于本发明的液晶组合物的总量，式(L-1-3)所表示的化合物的优选含量的下限值为1质量％(以下将质量％仅表示为％。)，5％，10％，13％，15％，17％，20％，23％，25％，30％。相对于本发明的组合物的总量，优选含量的上限值为60％，55％，50％，45％，40％，37％，35％，33％，30％，27％，25％，23％，20％，17％，15％，13％，10％。

进一步，通式(L-1-3)所表示的化合物优选为选自式(L-1-3.1)至式(L-1-3.12)所表示的化合物组中的化合物，优选为式(L-1-3.1)、式(L-1-3.3)或式(L-1-3.4)所表示的化合物。特别是式(L-1-3.1)所表示的化合物尤其改善本发明的组合物的响应速度因而优选。另外，相比于响应速度更要求高Tni时，优选使用式(L-1-3.3)、式(L-1-3.4)、式(L-1-3.11)和式(L-1-3.12)所表示的化合物。为了使低温时的溶解度良好，式(L-1-3.3)、式(L-1-3.4)、式(L-1-3.11)和式(L-1-3.12)所表示的化合物的合计含量不优选设为20质量％以上。

[化34]

相对于本发明的液晶组合物的总量，式(L-1-3.1)所表示的化合物的优选含量的下限值为1质量％(以下将质量％仅表示为％。)，2％，3％，5％，7％，10％，13％，15％，18％，20％。相对于本发明的组合物的总量，优选含量的上限值为20％，17％，15％，13％，10％，8％，7％，6％。

通式(L-1)所表示的化合物优选为选自通式(L-1-4)和/或(L-1-5)所表示的化合物组中的化合物。

[化35]

(式中R^L15和R^L16分别独立地表示碳原子数1～8的烷基或碳原子数1～8的烷氧基。)

R^L15和R^L16优选直链状的碳原子数1～5的烷基、直链状的碳原子数1～4的烷氧基和直链状的碳原子数2～5的烯基。

相对于本发明的液晶组合物的总量，式(L-1-4)所表示的化合物的优选含量的下限值为1质量％(以下将质量％仅表示为％。)，5％，10％，13％，15％，17％，20％。相对于本发明的组合物的总量，优选含量的上限值为25％，23％，20％，17％，15％，13％，10％。

相对于本发明的液晶组合物的总量，式(L-1-5)所表示的化合物的优选含量的下限值为1质量％(以下将质量％仅表示为％。)，5％，10％，13％，15％，17％，20％。相对于本发明的组合物的总量，优选含量的上限值为25％，23％，20％，17％，15％，13％，10％。

进一步，通式(L-1-4)和(L-1-5)所表示的化合物优选为选自式(L-1-4.1)至式(L-1-5.3)所表示的化合物组中的化合物，优选为式(L-1-4.2)或式(L-1-5.2)所表示的化合物。

[化36]

相对于本发明的液晶组合物的总量，式(L-1-4.2)所表示的化合物的优选含量的下限值为1质量％(以下将质量％仅表示为％。)，2％，3％，5％，7％，10％，13％，15％，18％，20％。相对于本发明的组合物的总量，优选含量的上限值为20％，17％，15％，13％，10％，8％，7％，6％。

优选将选自式(L-1-1.3)、式(L-1-2.2)、式(L-1-3.1)、式(L-1-3.3)、式(L-1-3.4)、式(L-1-3.11)和式(L-1-3.12)所表示的化合物中的2种以上的化合物组合，优选将选自式(L-1-1.3)、式(L-1-2.2)、式(L-1-3.1)、式(L-1-3.3)、式(L-1-3.4)和式(L-1-4.2)所表示的化合物中的2种以上的化合物组合，相对于本发明的液晶组合物的总量，这些化合物的合计含量的优选含量的下限值为1质量％(以下将质量％仅表示为％。)，2％，3％，5％，7％，10％，13％，15％，18％，20％，23％，25％，27％，30％，33％，35％，相对于本发明的液晶组合物的总量，上限值为80％，70％，60％，50％，45％，40％，37％，35％，33％，30％，28％，25％，23％，20％。重视组合物的可靠性的情况下，优选将选自式(L-1-3.1)、式(L-1-3.3)和式(L-1-3.4))所表示的化合物中的2种以上的化合物组合，重视组合物的响应速度的情况下，优选将选自式(L-1-1.3)、式(L-1-2.2)所表示的化合物中的2种以上的化合物组合。

通式(L-2)所表示的化合物为下述的化合物。

[化37]

(式中，R^L21和R^L22分别独立地表示与通式(L)中的R^L1和R^L2相同的含义。)

R^L21优选碳原子数1～5的烷基或碳原子数2～5的烯基，R^L22优选碳原子数1～5的烷基、碳原子数4～5的烯基或碳原子数1～4的烷氧基。

重视低温时的溶解性的情况下，将含量设定得多一些则效果好，反之，重视响应速度的情况下，将含量设定得少一些则效果好。进一步，改良滴痕、烧屏特性的情况下，优选将含量的范围设定为居中。

相对于本发明的液晶组合物的总量，式(L-2)所表示的化合物的优选含量的下限值为1质量％(以下将质量％仅表示为％。)，2％，3％，5％，7％，10％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量的上限值为20％，15％，13％，10％，8％，7％，6％，5％，3％。

进一步，通式(L-2)所表示的化合物优选为选自式(L-2.1)至式(L-2.6)所表示的化合物组中的化合物，优选为式(L-2.1)、式(L-2.3)、式(L-2.4)和式(L-2.6)所表示的化合物。

[化38]

通式(L-3)所表示的化合物为下述的化合物。

[化39]

(式中，R^L31和R^L32分别独立地表示与通式(L)中的R^L1和R^L2相同的含义。)

R^L31和R^L32分别独立地优选为碳原子数1～5的烷基、碳原子数4～5的烯基或碳原子数1～4的烷氧基。

通式(L-3)所表示的化合物可以单独使用，也可以将2种以上的化合物组合使用。能够组合的化合物的种类没有特别限制，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能适宜组合使用。所使用的化合物的种类例如作为本发明的一个实施方式为1种，2种，3种，4种，5种以上。

相对于本发明的液晶组合物的总量，式(L-3)所表示的化合物的优选含量的下限值为1质量％，2％，3％，5％，7％，10％。相对于本发明的液晶组合物的总量，优选含量的上限值为20％，15％，13％，10％，8％，7％，6％，5％，3％。

要获得高的双折射率的情况下，将含量设定得多一些则效果好，反之，重视高T_ni的情况下，将含量设定得少一些则效果好。进一步，改良滴痕、烧屏特性的情况下，优选将含量的范围设定为居中。

进一步，通式(L-3)所表示的化合物优选为选自式(L-3.1)至式(L-3.4)所表示的化合物组中的化合物，优选为式(L-3.2)至式(L-3.7)所表示的化合物。

[化40]

通式(L-4)所表示的化合物为下述的化合物。

[化41]

(式中，R^L41和R^L42分别独立地表示与通式(L)中的R^L1和R^L2相同的含义。)

R^L41优选碳原子数1～5的烷基或碳原子数2～5的烯基，R^L42优选碳原子数1～5的烷基、碳原子数4～5的烯基或碳原子数1～4的烷氧基。)

通式(L-4)所表示的化合物可以单独使用，也可以将2种以上的化合物组合使用。能够组合的化合物的种类没有特别限制，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能适宜组合使用。所使用的化合物的种类例如作为本发明的一个实施方式为1种，2种，3种，4种，5种以上。

本发明的组合物中，通式(L-4)所表示的化合物的含量需要根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率、工艺适应性、滴痕、烧屏、介电常数各向异性等所要求的性能适宜调整。

相对于本发明的液晶组合物的总量，式(L-4)所表示的化合物的优选含量的下限值为1质量％(以下将质量％仅表示为％。)，2％，3％，5％，7％，10％，14％，16％，20％，23％，26％，30％，35％，40％。相对于本发明的液晶组合物的总量，式(L-4)所表示的化合物的优选含量的上限值为50％，40％，35％，30％，20％，15％，10％，5％。

通式(L-4)所表示的化合物优选为例如式(L-4.1)至式(L-4.3)所表示的化合物。

[化42]

根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能，可以含有式(L-4.1)所表示的化合物，可以含有式(L-4.2)所表示的化合物，可以含有式(L-4.1)所表示的化合物和式(L-4.2)所表示的化合物这两者，也可以式(L-4.1)至式(L-4.3)所表示的化合物均含有。相对于本发明的液晶组合物的总量，式(L-4.1)或式(L-4.2)所表示的化合物的优选含量的下限值为3％，5％，7％，9％，11％，12％，13％，18％，21％，优选的上限值为45％，40％，35％，30％，25％，23％，20％，18％，15％，13％，10％，8％。

含有式(L-4.1)所表示的化合物和式(L-4.2)所表示的化合物这两者的情况下，相对于本发明的液晶组合物的总量，两化合物的优选含量的下限值为15质量％(以下将质量％仅表示为％。)，19％，24％，30％，优选的上限值为45％，40％，35％，30％，25％，23％，20％，18％，15％，13％。

通式(L-4)所表示的化合物优选为例如式(L-4.4)至式(L-4.6)所表示的化合物，优选为式(L-4.4)所表示的化合物。

[化43]

根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能，可以含有式(L-4.4)所表示的化合物，可以含有式(L-4.5)所表示的化合物，也可以含有式(L-4.4)所表示的化合物和式(L-4.5)所表示的化合物这两者。

相对于本发明的液晶组合物的总量，式(L-4.4)或式(L-4.5)所表示的化合物的优选含量的下限值为3质量％(以下将质量％仅表示为％。)，5％，7％，9％，11％，12％，13％，18％，21％。优选的上限值为45％，40％，35％，30％，25％，23％，20％，18％，15％，13％，10％，8％。

含有式(L-4.4)所表示的化合物和式(L-4.5)所表示的化合物这两者的情况下，相对于本发明的液晶组合物的总量，两化合物的优选含量的下限值为15质量％(以下将质量％仅表示为％。)，19％，24％，30％，优选的上限值为45％，40％，35％，30％，25％，23％，20％，18％，15％，13％。

通式(L-4)所表示的化合物优选为式(L-4.7)至式(L-4.10)所表示的化合物，特别优选为式(L-4.9)所表示的化合物。

[化44]

通式(L-5)所表示的化合物为下述的化合物。

[化45]

(式中，R^L51和R^L52分别独立地表示与通式(L)中的R^L1和R^L2相同的含义。)

R^L51优选碳原子数1～5的烷基或碳原子数2～5的烯基，R^L52优选碳原子数1～5的烷基、碳原子数4～5的烯基或碳原子数1～4的烷氧基。

通式(L-5)所表示的化合物可以单独使用，也可以将2种以上的化合物组合使用。能够组合的化合物的种类没有特别限制，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能适宜组合使用。所使用的化合物的种类例如作为本发明的一个实施方式为1种，2种，3种，4种，5种以上。

本发明的组合物中，通式(L-5)所表示的化合物的含量需要根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率、工艺适应性、滴痕、烧屏、介电常数各向异性等所要求的性能适宜调整。

相对于本发明的液晶组合物的总量，式(L-5)所表示的化合物的优选含量的下限值为1质量％(以下将质量％仅表示为％。)，2％，3％，5％，7％，10％，14％，16％，20％，23％，26％，30％，35％，40％。相对于本发明的液晶组合物的总量，式(L-5)所表示的化合物的优选含量的上限值为50％，40％，35％，30％，20％，15％，10％，5％。

通式(L-5)所表示的化合物优选为式(L-5.1)或式(L-5.2)所表示的化合物，特别优选为式(L-5.1)所表示的化合物。

相对于本发明的液晶组合物的总量，这些化合物的优选含量的下限值为1质量％(以下将质量％仅表示为％。)，2％，3％，5％，7％。这些化合物的优选含量的上限值为20％，15％，13％，10％，9％。

[化46]

通式(L-5)所表示的化合物优选为式(L-5.3)或式(L-5.4)所表示的化合物。

[化47]

通式(L-5)所表示的化合物优选为选自式(L-5.5)至式(L-5.7)所表示的化合物组中的化合物，特别优选为式(L-5.7)所表示的化合物。

[化48]

通式(L-6)所表示的化合物为下述的化合物。

[化49]

(式中，R^L61和R^L62分别独立地表示与通式(L)中的R^L1和R^L2相同的含义，X^L61和X^L62分别独立地表示氢原子或氟原子。)

R^L61和R^L62分别独立地优选碳原子数1～5的烷基或碳原子数2～5的烯基，优选X^L61和X^L62中一方为氟原子且另一方为氢原子。

通式(L-6)所表示的化合物可以单独使用，也可以将2种以上的化合物组合使用。能够组合的化合物的种类没有特别限制，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能适宜组合使用。所使用的化合物的种类例如作为本发明的一个实施方式为1种，2种，3种，4种，5种以上。

相对于本发明的液晶组合物的总量，式(L-6)所表示的化合物的优选含量的下限值为1质量％(以下将质量％仅表示为％。)，2％，3％，5％，7％，10％，14％，16％，20％，23％，26％，30％，35％，40％。相对于本发明的液晶组合物的总量，式(L-6)所表示的化合物的优选含量的上限值为50％，40％，35％，30％，20％，15％，10％，5％。当重点放在增大Δn的情况下，优选使含量多一些，当重点放在低温时的析出的情况下，优选含量少一些。

通式(L-6)所表示的化合物优选为式(L-6.1)至式(L-6.9)所表示的化合物。

[化50]

能够组合的化合物的种类没有特别限制，优选含有这些化合物中的1种～3种，进一步优选含有1种～4种。另外，所选择的化合物的分子量分布宽也对溶解性有效，因此优选例如从式(L-6.1)或(L-6.2)所表示的化合物中选择1种、从式(L-6.4)或(L-6.5)所表示的化合物中选择1种、从式(L-6.6)或式(L-6.7)所表示的化合物中选择1种、从式(L-6.8)或(L-6.9)所表示的化合物中选择1种化合物，并将它们适宜组合。其中，优选含有式(L-6.1)、式(L-6.3)式(L-6.4)、式(L-6.6)和式(L-6.9)所表示的化合物。

进一步，通式(L-6)所表示的化合物优选为例如式(L-6.10)至式(L-6.17)所表示的化合物，其中优选为式(L-6.11)所表示的化合物。

[化51]

通式(L-7)所表示的化合物为下述的化合物。

[化52]

(式中，R^L71和R^L72分别独立地表示与通式(L)中的R^L1和R^L2相同的含义，A^L71和A^L72分别独立地表示与通式(L)中的A^L2和A^L3相同的含义，A^L71和A^L72上的氢原子分别独立地可被氟原子取代，Z^L71表示与通式(L)中的Z^L2相同的含义，X^L71和X^L72分别独立地表示氟原子或氢原子。)

式中，R^L71和R^L72分别独立地优选碳原子数1～5的烷基、碳原子数2～5的烯基或碳原子数1～4的烷氧基，A^L71和A^L72分别独立地优选1,4-亚环己基或1,4-亚苯基，A^L71和A^L72上的氢原子分别独立地可被氟原子取代，Q^L71优选单键或-COO-，优选单键，X^L71和X^L72优选氢原子。

能够组合的化合物的种类没有特别限制，根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能组合。所使用的化合物的种类例如作为本发明的一个实施方式为1种，2种，3种，4种。

本发明的液晶组合物中，通式(L-7)所表示的化合物的含量需要根据低温时的溶解性、转变温度、电可靠性、双折射率、工艺适应性、滴痕、烧屏、介电常数各向异性等所要求的性能适宜调整。

相对于本发明的液晶组合物的总量，式(L-7)所表示的化合物的优选含量的下限值为1质量％(以下将质量％仅表示为％。)，2％，3％，5％，7％，10％，14％，16％，20％。相对于本发明的组合物的总量，式(L-7)所表示的化合物的优选含量的上限值为30％，25％，23％，20％，18％，15％，10％，5％。

当期望本发明的组合物为高Tni的实施方式的情况下，优选将式(L-7)所表示的化合物的含量设定得多一些，期望低粘度的实施方式的情况下，优选将含量设定得少一些。

进一步，通式(L-7)所表示的化合物优选为式(L-7.1)至式(L-7.4)所表示的化合物，优选为式(L-7.2)所表示的化合物。

[化53]

进一步，通式(L-7)所表示的化合物优选为式(L-7.11)至式(L-7.13)所表示的化合物，优选为式(L-7.11)所表示的化合物。

[化54]

进一步，通式(L-7)所表示的化合物为式(L-7.21)至式(L-7.23)所表示的化合物。优选为式(L-7.21)所表示的化合物。

[化55]

进一步，通式(L-7)所表示的化合物优选为式(L-7.31)至式(L-7.34)所表示的化合物，优选为式(L-7.31)或/和式(L-7.32)所表示的化合物。

[化56]

进一步，通式(L-7)所表示的化合物优选为式(L-7.41)至式(L-7.44)所表示的化合物，优选为式(L-7.41)或/和式(L-7.42)所表示的化合物。

[化57]

本发明涉及的液晶组合物中的添加剂(抗氧化剂、UV吸收剂等)优选为100ppm～1质量％。

关于本发明中的液晶组合物，可以在宽范围内使用向列相-各向同性液体相转变温度(Tni)，向列相-各向同性液体相转变温度(Tni)优选为60～120℃，更优选为70～100℃，特别优选为70～85℃。

本发明中的液晶组合物的介电常数各向异性Δε在25℃时优选为-2.0～-6.0，更优选为-2.5～-5.0，特别优选为-2.5～-3.5。

本发明中的液晶组合物的折射率各向异性Δn在25℃时优选为0.08～0.13，更优选为0.09～0.12。进一步详细而言，在对应于薄的单元间隙时，本发明中的液晶组合物的折射率各向异性在25℃时优选为0.10～0.12，进一步详细而言，在对应于薄的单元间隙(单元间隙3.4μm以下)时优选为约0.9至约0.12左右，在对应于厚的单元间隙(单元间隙3.5μm以上)时优选为约0.08至约0.1左右。

本发明涉及的液晶组合物的旋转粘度(γ₁)的上限值优选为150(mPa·s)以下，更优选130(mPa·s)以下，特别优选120(mPa·s)以下。另一方面，该旋转粘度(γ₁)的下限值优选为20(mPa·s)以上，更优选30(mPa·s)以上，进一步优选40(mPa·s)以上，更进一步优选50(mPa·s)以上，进一步更优选60(mPa·s)以上，特别优选70(mPa·s)以上。

就本发明涉及的液晶组合物而言，作为旋转粘度与折射率各向异性的函数的Z优选呈特定的值。

[数1]

Z＝γ1/(Δn)²

(上述数式中，γ₁表示旋转粘度，Δn表示折射率各向异性。)

Z优选为13000以下，更优选为12000以下，特别优选为11000以下。

本发明涉及的液晶组合物在用于主动矩阵显示元件时，需要具有10¹¹(Ω·m)以上的电阻率，优选10¹²(Ω·m)，更优选10¹³(Ω·m)以上。

关于本发明涉及的液晶组合物，能够以宽范围使用向列相-各向同性液体相转变温度(T_NI)，该相转变温度(T_NI)优选为60～120℃，更优选70～110℃，特别优选75～100℃。

[液晶显示元件的制造方法]

接下来，参照图1说明本发明的液晶显示元件的制造方法。

在第一基板11的形成有共用电极14的面和第二基板12的形成有像素电极15的面涂布含有具有聚合性基团的聚合性化合物的取向膜材料或聚合性液晶化合物，通过加热而形成垂直取向膜16、17。需说明的是，使用聚合性液晶化合物作为取向膜时，可以具有通常的取向膜作为基底取向膜。

这里，首先，通过前述3种方法中的任一种方法，调制含有具有热分解性基团的聚合物的取向膜材料。

第1高分子化合物为聚酰亚胺的情况下，作为高分子化合物前体，可列举例如四羧酸二酐和二异氰酸酯的混合物、聚酰胺酸、使聚酰亚胺溶解或者分散于溶剂中而成的聚酰亚胺溶液等。该聚酰亚胺溶液中的聚酰亚胺的含量优选为1质量％以上10质量％以下，更优选为3质量％以上5质量％以下。

另外，第1高分子化合物为聚硅氧烷的情况下，作为高分子化合物前体，可列举例如通过将具有烷氧基的硅化合物、具有卤代烷氧基的硅化合物、醇和草酸按照预定的配合量比进行混合并加热而合成聚硅氧烷，使其溶解于溶剂中而成的聚硅氧烷溶液等。

需说明的是，可以根据需要在取向膜材料中添加具有光交联性的化合物、光聚合引发剂、溶剂等。

调整取向膜材料后，将该取向膜材料按照覆盖共用电极14以及像素电极15及其狭缝部(省略图示)的方式分别涂布或者印刷于第一基板11和第二基板12。另外，根据需要，经过干燥工序，从而成为具有含氟原子和/或硅原子的热分解性基团的聚合物在涂布表面偏析的状态。

接下来，在120～300℃的环境下进行加热处理(烧成处理)。由此，涂布或者印刷的取向膜材料所含的高分子化合物前体和/或上述通式(V-3)所表示的化合物、或者聚合性液晶化合物发生聚合和固化而成为高分子化合物，同时，在涂布表面偏析的具有含氟原子和/或硅原子的热分解性基团的聚合物中含氟原子和/或硅原子的热分解性基团部分从光学异构体所含的聚合物脱离，涂布表面平滑化。

需说明的是，为了使连接于具有热分解性基团的聚合物的热分解性基团部分脱离，优选在150～300℃烧成处理5～120分钟，更优选在180～250℃烧成处理10～60分钟。

在进行了该加热处理的阶段，形成使液晶组合物层中的液晶分子相对于基板面在垂直方向上取向的垂直取向能。

接下来，将第一基板11与第二基板12重合，在它们之间封闭含液晶分子的液晶组合物层13。

具体而言，对于第一基板11和第二基板12的任一方中的形成有垂直取向膜16、17的面，散布用于确保单元间隙的间隔突起物、例如塑料珠等，并且例如通过丝网印刷法、使用环氧粘接剂等来印刷密封部。

然后，使第一基板11和第二基板12按照垂直取向膜16、17相对的方式隔着间隔突起物和密封部贴合，注入含有液晶分子和根据需要的聚合性化合物的液晶组合物。

然后，进行UV照射、加热等将密封部固化，从而将液晶组合物封闭于第一基板11与第二基板12之间。

接下来，使用电压施加装置在共用电极14与像素电极15之间施加电压。电压例如按照5～30(V)的大小施加。前述施加有时是大致垂直于第一基板和第二基板而施加电荷。由此，产生相对于第一基板11中的与液晶组合物层13相邻的面(与液晶组合物层13相对的面)、以及第二基板12中的与液晶组合物层13相邻的面(与液晶组合物层13相对的面)成预定角度的方向的电场，液晶分子19从第一基板11和第二基板12的法线方向朝着预定方向倾斜地取向。此时，液晶分子19的倾斜角与后述工序中对液晶分子19赋予的预倾角θ大致相等。由此，通过适宜调节电压的大小，能够控制液晶分子19的预倾角θ的大小(参照图3)。

进一步，在施加电压的状态下，例如从第一基板11的外侧向液晶组合物层13照射紫外光(UV)，从而使垂直取向膜16、17中控制前述液晶组合物层中液晶分子的取向方向的、具有聚合性基团的化合物或聚合性液晶化合物以及液晶组合物中的聚合性化合物聚合，生成高分子聚合物。

这种情况下，所照射的紫外光UV的强度可以恒定，也可以不恒定，使照射强度变化时各种强度下的照射时间也是任意的，在采用2个阶段以上的照射工序的情况下，第2阶段以后的照射工序的照射强度优选选择比第1阶段的照射强度弱的强度，优选第2阶段以后的总照射时间比第1阶段的照射时间长并且照射总能量的量大。另外，使照射强度不连续地变化的情况下，期望总照射工序时间的前半部分的平均照射光强度比后半部分的平均照射强度强，更期望刚刚开始照射后的强度最强，进一步优选随着照射时间的流逝，照射强度总是持续减少直至某一恒定值。这种情况下的紫外线UV强度优选为0.5mW/cm^-2～100mW/cm^-2，更优选多阶段照射时的第1阶段、或使照射强度不连续地变化时的总照射工序中的最高照射强度为10mW/cm^-2～100mW/cm^-2、并且多阶段照射时的第2阶段以后、或使照射强度不连续地变化时的最低照射强度为0.5mW/cm^-2～50mW/cm^-2。另外，照射总能量的量优选为10J～300J，更优选为50J～250J，进一步优选为100J～250J。

这种情况下，施加电压可以是交流也可以是直流。

其结果是，具有与垂直取向膜16、17的取向控制部固着的包含垂直取向膜材料的取向控制能(省略图示)，进一步可根据需要在其表面形成聚合物层20、21。该取向控制部具有在非驱动状态下对位于液晶组合物层13中的与聚合物层20、21(垂直取向膜16、17)之间的界面附近的液晶分子19赋予预倾角θ的功能(取向控制能)。需说明的是，这里，从第一基板11的外侧照射紫外光UV，但也可以从第二基板12的外侧照射，还可以从第一基板11和第二基板12双方的基板的外侧照射。

这样一来，就本发明的液晶显示元件而言，在液晶组合物层13中液晶分子19具有预定的预倾角θ。由此，与完全没有实施预倾处理的液晶显示元件和具备其的液晶显示装置相比，能够大幅提高对于驱动电压的响应速度。

本发明的液晶显示元件中，作为构成垂直取向膜16、17的高分子化合物前体，优选非感光性的聚酰亚胺前体。

在至少1种液晶取向材中以预定量混合通过光进行聚合的单体(＝液晶取向辅助材的前体)。将本液晶取向材涂布形成于各基板作为液晶取向膜，在2块基板间夹持液晶。然后，在对液晶驱动用电极施加预定电压的状态下照射UV光，从而对液晶赋予预倾角。认为这是因为取向膜中的单体溶解于液晶中，通过该UV光处理而发生了聚合物化(＝液晶取向辅助材化)。

需说明的是，通常为了在液晶取向膜的形成过程中完全去除有机溶剂，包含在200度以上的高温进行烧成的工序。通常的具有聚合基的单体的情况下，热稳定性差，在高温的烧成下聚合基会发生反应而难以经受住，几乎没有单体溶解于上述液晶层。

对此，本发明人等进行了深入研究，结果发现，通过使用将具有特定化学结构的聚合性化合物混合而成的取向膜材料，能够解决上述课题，从而完成了本申请发明。

实施例

<液晶>

(侧链)

-n -C_nH_2n+1碳数n的直链状的烷基

n- C_nH_2n+1-碳数n的直链状的烷基

-On -OC_nH_2n+1碳数n的直链状的烷氧基

nO- C_nH_2n+1O-碳数n的直链状的烷氧基

-V -CH＝CH₂

V- CH₂＝CH-

-V- -CH＝CH-

-V1 -CH＝CH-CH₃

1V- CH₃-CH＝CH-

-2V -CH₂-CH₂-CH＝CH₂

V2- CH₂＝CH-CH₂-CH₂-

-2V1 -CH₂-CH₂-CH＝CH-CH₃

1V2- CH₃-CH＝CH-CH₂-CH₂-

-F -F

-OCF3 -OCF₃

(连接基)

-CF2O- -CF₂-O-

-OCF2- -O-CF₂-

-1O- -CH₂-O-

-O1- -O-CH₂-

-COO- -COO-

-OCO- -OCO-

(环结构)

[化58]

[化59]

实施例中，测定的特性如下。需说明的是，在没有特别记载的情况下通过JEITAED-2521B中规定的方法进行测定。

Tni：向列相-各向同性液体相转变温度(℃)

Δn：25℃时的折射率各向异性

T：透过率：用LCD Master的模拟

γ1：25℃时的旋转粘性(mPa·s)

Δε：25℃时的介电常数各向异性

K11：25℃时的弹性常数K11(pN)

K33：25℃时的弹性常数K33(pN)

S：相邻的分支彼此的间隔(μm)：使用显微镜测定

d：单元间隙(μm)：SHINTEC公司制Optipro进行光学测定

(实施例1～9、比较例1)

调制LC-1至LC-4的液晶组合物。

关于LC-2～4，相比于LC-1，根据d适宜变更Δn。另外，在LC-2～4的调制时，适宜使用下述化合物。

·3-Cy-Cy-V

·3-Cy-Cy-V1

·R-Cy-Ph5-OR’

·R-Ph-Ph5-OR’

·R-Cy-Cy-Ph5-OR’

[表1]

图6为将S设为特定值时将T随着d的变化进行绘制而得的图。需说明的是，图6和7所示的结果是以实时调整的液晶组合物的物性为基础，使用表2中记载的各物性值进行模拟的结果。

[表2]

○是S为0的情况下将d与T的关系进行绘制的情形，×是S为1、△是S为2、□是S为3、+是S为4的情况下进行绘制的情形。可知d越小则越发生T的降低。

使用了上述液晶组合物的物性值的结果如图7所示。图7中，○是T成为0.26时将S与d的值进行绘制的情形，△是成为0.27、□是成为0.28、|是成为0.29、×是成为0.3时将S与d的值进行绘制的情形。

由上述结果可知，通过将S＝(d-α)/1.25中的α设为-1.1至0.6，透过率成为0.26以上，本发明的液晶显示元件具有优异的显示特性。

[化60]

(实施例10、11)

相对于99.6wt％的液晶组合物LC-1添加0.4wt％的RM-1，均匀溶解从而调制聚合性液晶组合物CLC-1。

相对于99.7wt％的液晶组合物LC-1添加0.3wt％的RM-2，均匀溶解从而调制聚合性液晶组合物CLC-2。

将聚合性液晶组合物CLC-1和CLC-2夹持于具有取向膜且具有鱼骨状图案电极的面板后，使密封剂固化，形成液晶组合物层。对所得的液晶显示元件在施加电压的状态下照射紫外线，使前述具有反应性基团的聚合性化合物固化，得到实施例10的液晶显示元件CLCD-1和实施例11的液晶显示元件CLCD-2。实施例10的液晶显示元件和实施例11的液晶显示元件的透过率成为0.26以上，可知本发明的液晶显示元件具有优异的显示特性。

[化61]

[化62]

(实施例12、13)

相对于99.2wt％的液晶组合物LC-1添加0.3wt％的RM-1和0.5wt％的RM-7，均匀溶解从而调制聚合性液晶组合物CLC-3。

相对于99.7wt％的液晶组合物LC-1添加0.3wt％的RM-2和0.4wt％的RM-9，均匀溶解从而调制聚合性液晶组合物CLC-4。

将聚合性液晶组合物CLC-3和CLC-4夹持于不具有取向膜且具有鱼骨状图案的面板后，使密封剂固化，形成液晶组合物层。对所得的液晶显示元件在施加电压的状态下照射紫外线，使前述具有反应性基团的聚合性化合物固化，得到实施例12的液晶显示元件CLCD-3和实施例13的液晶显示元件CLCD-4。实施例12的液晶显示元件和实施例13的液晶显示元件的透过率成为0.26以上，可知本发明的液晶显示元件具有优异的显示特性。

Claims

1.一种液晶显示元件，其由第1基板、第2基板、以及液晶层构成，所述第1基板形成有电极A，所述第2基板与所述第1基板相对地配置，且形成有电极B，所述液晶层设于所述第1基板与所述第2基板之间，且在不向电极间施加电压的状态下相对于第一基板和第二基板大致垂直地取向，

所述电极A具备具有分支部分的鱼骨状图案，鱼骨状图案的各分支中的相邻分支彼此的间隔S以及所述第1基板与所述第2基板的基板间距离d满足式(1)的关系，其中S的单位为μm，d的单位为μm，

(d-0.6)/1.25<S<(d+1.1)/1.25 式(1)。

2.根据权利要求1所述的液晶显示元件，d小于3.6。

3.根据权利要求1或2所述的液晶显示元件，S小于3.4。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的液晶显示元件，液晶层的折射率各向异性Δn与d之积Δn·d的值为320～360。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的液晶显示元件，Δn为0.089～0.360。

6.根据权利要求1所述的液晶显示元件，使用具有负的介电常数各向异性的液晶材料。

7.根据权利要求1～4中任一项所述的液晶显示元件，液晶层中的液晶分子与第一基板平均所成的角θ为85°至89.8°。

8.根据权利要求5所述的液晶显示元件，在第一基板和第二基板间具有用于调节θ的聚合物。

9.根据权利要求1～7中任一项所述的液晶显示元件，液晶层中的液晶组合物含有选自下述通式(N-1)、通式(N-2)和通式(N-3)所表示的化合物组的1种或2种以上的化合物，

[化1]

(a)1,4-亚环己基，存在于该基团中的1个-CH₂-或不相邻的2个以上-CH₂-可以被-O-取代；以及

(b)1,4-亚苯基，存在于该基团中的1个-CH＝或不相邻的2个以上-CH＝可以被-N＝取代；

(c)萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氢萘-2,6-二基或十氢萘-2,6-二基，存在于萘-2,6-二基或1,2,3,4-四氢萘-2,6-二基中的1个-CH＝或不相邻的2个以上-CH＝可被-N＝取代，

上述基团(a)、基团(b)和基团(c)分别独立地可以被氰基、氟原子或氯原子取代，

X^N21表示氢原子或氟原子，

T^N31表示-CH₂-或氧原子，

10.根据权利要求1～7中任一项所述的液晶显示元件，液晶层中的液晶组合物进一步含有选自通式(L)所表示的化合物所表示的化合物组的1种或2种以上的化合物，

[化2]

式中，R^L1和R^L2分别独立地表示碳原子数1～8的烷基，该烷基中的1个或不相邻的2个以上-CH₂-分别独立地可被-CH＝CH-、-C≡C-、-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，

n^L1表示0、1、2或3，

n^L1为2或3从而A^L2存在多个的情况下，它们可以相同也可以不同，n^L1为2或3从而Z^L3存在多个的情况下，它们可以相同也可以不同，但通式(N-1)、通式(N-2)和通式(N-3)所表示的化合物除外。

11.根据权利要求7～9中任一项所述的液晶显示元件，权利要求7所述的聚合物为通式(ii)所表示的聚合性化合物的聚合物，

[化3]

式中，

Zⁱ¹表示单键、-CH＝CH-、-CF＝CF-、-C≡C-、-COO-、-OCO-、-CF₂O-、-OCF₂-、或碳原子数2～20的亚烷基，该亚烷基中的1个或不相邻的2个以上-CH₂-可以被-O-、-COO-或-OCO-取代，

mⁱ¹表示1～5的整数，

[化4]

式中，

W^K1表示次甲基或氮原子，

X^K1和Y^K1分别独立地表示-CH₂-、氧原子或硫原子，

Z^K1表示氧原子或硫原子，

U^K1、V^K1和S^K1分别独立地表示次甲基或氮原子，但U^K1为次甲基、V^K1为次甲基、S^K1为氮原子的组合除外，

式(i)和式(K-1)～式(K-8)中，左端的黑点表示连接键，

Spⁱ¹表示碳原子数1～18的直链状亚烷基、碳原子数1～18的分支状亚烷基或单键，该亚烷基中的1个或不相邻的2个以上-CH₂-可以被-O-、-COO-或-OCO-取代，

Rⁱ¹表示氢原子或选自由式(R-1)～式(R-15)组成的组中的取代基，

[化5]

式中，右端的黑点表示连接键，

其中，当分子内存在相同记载的取代基时，它们可以相同也可以不同。

12.根据权利要求1～10中任一项所述的液晶显示元件，在权利要求1中所述的第1基板和第2基板中的至少1个基板上不具有聚酰亚胺取向膜。