JP2000298279A - 樹脂組成物、液晶配向膜用樹脂組成物、液晶配向膜、液晶挟持基板及び液晶表示装置 - Google Patents

樹脂組成物、液晶配向膜用樹脂組成物、液晶配向膜、液晶挟持基板及び液晶表示装置

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JP2000298279A
JP2000298279A JP8269599A JP8269599A JP2000298279A JP 2000298279 A JP2000298279 A JP 2000298279A JP 8269599 A JP8269599 A JP 8269599A JP 8269599 A JP8269599 A JP 8269599A JP 2000298279 A JP2000298279 A JP 2000298279A
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liquid crystal
resin composition
film
substrate
tetracarboxylic dianhydride
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JP8269599A
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English (en)
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Yuichi Kanetani
雄一 金谷
Naoki Okuda
直紀 奥田
Yasuo Katsuya
康夫 勝谷
Hiroyuki Umeda
啓之 梅田
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Showa Denko Materials Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Chemical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 200℃以下の低温硬化においても、特性に
優れた液晶配向膜、それに有用な樹脂組成物及び液晶配
向膜の厚膜化がTFT素子、櫛歯電極等の凹凸を緩和
し、配向不良を抑制した液晶挟持基板並びに液晶表示装
置を提供する。 【解決手段】 テトラカルボン酸二無水物において、一
般式(I) (ただし、式中、nは2〜20の整数をしめす)で表わ
されるテトラカルボン酸二無水物を10〜70モル%含
むテトラカルボン酸二無水物とジアミン化合物とを反応
させて得られるポリアミド酸を含有してなる樹脂組成物
を含む液晶配向膜用樹脂組成物、電極を形成した基板の
面上にポリイミド層を形成し、ラビングしてなる液晶配
向膜、液晶配向膜を形成してなる液晶挟持基板及びこの
液晶挟持基板を有する液晶表示装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は樹脂組成物、液晶配
向膜用樹脂組成物、液晶配向膜、液晶挟持基板及び液晶
表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】現行のTFT(薄膜トランジスタ)液晶
表示装置ではTFTが形成されたガラス基板の上にIT
O(インジウム錫酸化物)などからなる無機薄膜(透明
電極)を蒸着し、さらにこのITOの上に液晶の配向機
能を有する薄膜である液晶配向膜が設けられている。
【0003】液晶配向膜として、例えば、4,4′−ジ
アミノジフェニルエーテルとピロメリツト酸二無水物と
を得られる芳香族ポリイミド(特開昭55−10180
号公報参照)をはじめとし、最近では表示素子の透明性
あるいは液晶の高プレチルト角の要求から、パーフルオ
ロアルキル基を有するジアミンと脂環式構造を有するテ
トラカルボン酸又はその誘導体とを縮合反応させて得ら
れるポリイミド(特開昭63−259515号公報参
照)などが提案されている。このポリイミド系液晶配向
膜は、ガラス基板上に塗布されたものを230〜350
℃の範囲で乾燥、脱水閉環させてポリイミド層を形成
し、その後ラビング処理を行うことで得られていた。
【0004】最近、小型ゲーム機、携帯電話、手帳サイ
ズパソコンなどの普及にしたがい、それらにプラスチッ
ク基板を用いた液晶表示装置が使用されているが、この
プラスチック基板は耐熱性がないため、230〜350
℃の範囲での加熱処理を行うことは困難であった。ま
た、高温での加熱処理は設備処理にコストがかかるた
め、200℃以下の低温硬化においても、耐薬品性、光
透過性、良好な印刷性、電圧保持率、ラビング傷が少な
い、熱的ストレスでも配向不良を生じないなどの特性に
優れた液晶配向膜の開発が望まれている。また視野角依
存性が小さく、良好な表示特性を示す横電界方式の液晶
表示装置(特開平6−160878号公報、特開平7−
261181号公報参照)において、平坦化機能を有す
る有機高分子を用いた液晶表示装置(特開平8−220
518号公報参照)が提案されているが、平坦化機能を
有する保護膜兼配向膜として、必要な材料構成に関して
はなんら言及されていない。そのうえ平坦化機能を有す
るように膜厚0.1μm以上の保護膜兼配向膜を形成さ
せるためには、良好な光透過性が必要である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的とすると
ころは、第一に200℃以下の低温硬化においても、耐
薬品性、光透過性、良好な印刷性、電圧保持率、ラビン
グ傷が少ない、熱的ストレスでも配向不良を生じないな
どの特性に優れた液晶配向膜、それに有用な樹脂組成物
及び液晶配向膜形成用樹脂組成物を提供することにあ
る。第二に、良好な光透過性によって可能となった液晶
配向膜の厚膜化がTFT素子、櫛歯電極等の凹凸を緩和
し、その凹凸構造に起因した配向不良を抑制した液晶挟
持基板、及び液晶表示装置を提供することにある。
【0006】
【発明を解決するための手段】本発明は、次の各発明に
関する。 (1)テトラカルボン酸二無水物において、一般式
(I)
【化2】 (ただし、式中、nは2〜20の整数をしめす)で表わ
されるテトラカルボン酸二無水物を10〜70モル%含
むテトラカルボン酸二無水物とジアミン化合物とを反応
させて得られるポリアミド酸を含有してなる樹脂組成
物。
【0007】(2)テトラカルボン酸二無水物が、脂肪
族テトラカルボン酸二無水物および/または脂環式テト
ラカルボン酸二無水物をテトラカルボン酸二無水物の総
モル数の30モル%以上含むものである項(1)記載の
樹脂組成物。 (3)テトラカルボン酸二無水物が、一般式(I)で表
わされるテトラカルボン酸二無水物以外の芳香族テトラ
カルボン酸二無水物をテトラカルボン酸二無水物の総モ
ル数の10〜50モル%含むものである項(1)記載の
樹脂組成物。 (4)沸点200℃以下の極性溶媒が全溶媒の30〜9
5重量%である項(1)〜(3)のいずれかに記載の樹
脂組成物。 (5)膜厚0.1〜3μmで400〜800nmの範囲で
光透過率が90%以上である項(1)〜(3)のいずれ
かに記載の樹脂組成物。
【0008】(6)項(1)〜(5)のいずれかに記載
の樹脂組成物を含む液晶配向膜用樹脂組成物。 (7)電極を形成した基板の面上に項(6)記載の液晶
配向膜用樹脂組成物を塗布した後、乾燥、脱水閉環させ
てポリイミド層を形成し、形成されたポリイミド層をラ
ビングしてなる液晶配向膜。 (8)電極を形成した基板の面上に、項(6)記載の液
晶配向膜用樹脂組成物を塗布した後、乾燥、脱水閉環さ
せてポリイミド層を形成し、形成されたポリイミド層を
ラビングして得られた液晶配向膜を形成してなる液晶挟
持基板。 (9)項(8)記載の液晶挟持基板を有する液晶表示装
置。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明の樹脂組成物は、前記のよ
うに、ポリアミド酸を主成分として含むものである。こ
のポリアミド酸は、前記一般式(I)で表わされる主鎖
上にメチレン基を有するテトラカルボン酸二無水物を用
いることにより、ポリアミド酸を閉環させて得られるポ
リイミドのガラス転移点を低下させ、200℃以下で低
温硬化した場合でもラビング処理によって生じる配向性
の向上に効果がある。したがってこれらの使用割合がテ
トラカルボン酸二無水物の総量に対して10モル%未満
である場合には、配向性、耐ラビング性に対して劣る場
合あり、一方使用割合が70モル%を超えると、配向性
が低下する傾向がある。また、耐熱性の点からは、一般
式(I)で表わされる主鎖上にメチレン基を有するテト
ラカルボン酸二無水物が少なすぎても多すぎても低下す
る傾向があるためこれらの使用割合は、テトラカルボン
酸二無水物の総量に対して10〜60モル%が好まし
く、電圧保持率の観点からは20〜50モル%が好まし
い。
【0010】本発明に用いられる前記一般式(I)で表
わされるテトラカルボン酸二無水物としては、例えば、
エチレン−1,2−ビス(1,3−ジヒドロ−1,3−
ジオキソ−5−イソベンゾフラニル)ジエーテル、プロ
ピレン−1,3−ビス(1,3−ジヒドロ−1,3−ジ
オキソ−5−イソベンゾフラニル)ジエーテル、ブタン
−1,4−ビス(1,3−ジヒドロ−1,3−ジオキソ
−5−イソベンゾフラニル)ジエーテル、ヘキサン−
1,6−ビス(1,3−ジヒドロ−1,3−ジオキソ−
5−イソベンゾフラニル)ジエーテル、オクタン−1,
8−ビス(1,3−ジヒドロ−1,3−ジオキソ−5−
イソベンゾフラニル)ジエーテル、デカン−1,10−
ビス(1,3−ジヒドロ−1,3−ジオキソ−5−イソ
ベンゾフラニル)ジエーテル、ドデカン−1,12−ビ
ス(1,3−ジヒドロ−1,3−ジオキソ−5−イソベ
ンゾフラニル)ジエーテル、ヘキサデカン−1,16−
ビス(1,3−ジヒドロ−1,3−ジオキソ−5−イソ
ベンゾフラニル)ジエーテル、イコサン−1,20−ビ
ス(1,3−ジヒドロ−1,3−ジオキソ−5−イソベ
ンゾフラニル)ジエーテルなどが挙げられ、これらは、
単独でまたは2種以上を組み合わせて用いられる。一般
式(I)において、nは6〜12であることが好まし
い。
【0011】本発明で用いてもよい脂肪族テトラカルボ
ン酸二無水物および/または脂環式テトラカルボン酸二
無水物としては、1,2,3,4−ブタンテトラカルボ
ン酸二無水物、オクチルコハク酸二無水物、ドデシルコ
ハク酸二無水物、オクチルマロン酸二無水物、1,2,
3,4−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、1,
2,3,4−シクロペンタンテトラカルボン酸二無水
物、1,2,4,5−シクロヘキサンテトラカルボン酸
二無水物、3,3′,4,4′−ビスシクロヘキサンテ
トラカルボン酸二無水物、ビシクロ(2,2,2)オク
タ−7−エン−2,3,5,6−テトラカルボン酸二無
水物などが挙げられ、これらは2種以上を併用してもよ
いが、良好な光透過性及び高い電圧保持率を確保するた
めには、前記脂肪族テトラカルボン酸二無水物および/
または脂環式テトラカルボン酸二無水物をテトラカルボ
ン酸二無水物の総量に対して30モル%以上とすること
が好ましい。
【0012】一般式(I)で表わされるテトラカルボン
酸二無水物以外の芳香族テトラカルボン酸二無水物とし
ては、ピロメリット酸二無水物、3,3′,4,4′−
ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、5,5′−ジメ
チル3,3′,4,4′−ビフェニルテトラカルボン酸
二無水物、3,3′,4,4′−ベンゾフェノンテトラ
カルボン酸二無水物、3,3′,4,4′−ジフェニル
エーテルテトラカルボン酸二無水物、3,3′,4,
4′−テトラカルボキシフェニルエーテルニ無水物、
2,2−ビス(3,4−ジカルボキシルフェニル)ヘキ
サフルオロプロバン酸二無水物などが挙げられ、これら
は2種以上を併用してもよい。これらの使用割合がテト
ラカルボン酸二無水物の総量に対して10モル%未満で
ある場合には、耐熱性、耐ラビング性に対して劣る場合
ある。一方、その使用割合がテトラカルボン酸二無水物
の総量に対して50モル%を超える場合は、光透過性、
電圧保持率に対して劣る場合ある。
【0013】本発明で用いられるジアミン化合物として
は、p−フェニレンジアミン、m−フェニレンジアミ
ン、o−フェニレンジアミン、イソフタロジルジヒドラ
ジド、テレフタロジルジヒドラジド、4,4′−ジアミ
ノジフェニルスルホン、3,4′−ジアミノジフェニル
スルホン、3,3′−ジアミノジフェニルスルホン、
4,4′−ジアミノジフェニルスルフィド、3,4′−
ジアミノジフェニルスルフィド、3,3′−ジアミノジ
フェニルスルフィド、ビス(4−(3−アミノフェノキ
シ)フェニル)スルホン、ビス(4−(4−アミノフェ
ノキシ)フェニル)スルホン、ビス(4−(4−アミノ
フェノキシ)フェニル)スルフイド、ビス(4−(3−
アミノフェノキシ)フェニル)スルフイド、4,4′−
ジアミノジフェニルエーテル、3,4′−ジアミノジフ
ェニルエーテル、3,3′−ジアミノジフェニルエーテ
ル、2,4′−ジアミノジフェニルエーテル、4,4′
−ジアミノジフェニルメタン、2,4′−ジアミノジフ
ェニルメタン、3,4′−ジアミノジフェニルメタン、
3,3′−ジアミノジフェニルメタン、2,2−ビス
(4−(4−アミノフェノキシ)フェニル)プロパン、
2,2−ビス(4−(4−アミノフェノキシ)フェニ
ル)ヘキサフルオロプロパン、2,2−ビス(4−(3
−アミノフェノキシ)フェニル)ヘキサフルオロプロパ
ン、2,2−ビス(4−アミノフェノキシ)ヘキサフル
オロプロパン、1,6−ヘキサメチレンジアミン、1,
8−オクタメチレンジアミン、1,10−デカメチレン
ジァミン、1,12−ドデカメチレンジアミン、アゼラ
イン酸ジヒドラジド、セバシン酸ジヒドラジド、2,6
−ナフトエ酸ジヒドラジド、2,4′−ジアミノー3−
メチル−ステアリルフェニルエーテル、2,4′−ジア
ミノ−3−メチル−ラウリルフェニルエーテル、2,
4′−ジアミノ−3−メチル−パルミチルフェニルエー
テル、2,4′−ジアミノ−1−オクチルオキシベンゼ
ン、2,2−ビス(4−(4−アミノフェノキシ)フェ
ニル)オクタン、2,2−ビス(4−(4−アミノフェ
ノキシ)フェニル)トリデカン、2,2−ビス(4−
(4−アミノフェノキシ)フェニル)ペンタデカン、ビ
ス(4−(4−アミノベンゾイルオキシ)安息香酸)オ
クタン、ビス(4−(4−アミノベンゾイルオキシ)安
息香酸)デカン、ビス(4−(4−アミノベンゾイルオ
キシ)安息香酸)ドデカン、ビス(4−(4−アミノベ
ンゾイルオキシ)安息香酸)メチルシクロヘキサン、ビ
ス(4−(4−アミノベンゾイルオキシ)安息香酸)メ
タン、ビス(4−(3−アミノベンゾイルオキシ)安息
香酸)ブタン、ジアミノシロキサン、1,3−ジ(3−
アミノプロピル)−1,1,3,3−テトラメチルジシ
ロキサンなどが挙げられ、これらは2種以上を併用して
もよい。
【0014】本発明においては、上記のジアミン化合物
のモル数の総和と、テトラカルボン酸二無水物のモル数
の比を好ましくは0.8〜1.2の範囲、より好ましく
は1.0にして反応させる。上記の脂肪族テトラカルボ
ン酸二無水物、脂環式テトラカルボン酸二無水物および
必要に応じて使用する芳香族テトラカルボン酸二無水物
と上記ジアミン化合物および/またはジヒドラジド化合
物は、不活性溶媒に溶解され反応させてポリアミド酸を
得る。
【0015】不活性溶媒としては、前記の単量体の全て
を溶解する必要はないが、生成するポリアミド酸を溶解
するものが好ましく、例えば、N−メチル−2−ピロリ
ドン、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチ
ルアセトアミド、γ−ブチロラクトン、ε−カプロラク
トン、γ−カプロラクトン、γ−バレロラクトン、ジメ
チルスルホキシド、1,4−ジオキサン、シクロヘキサ
ノン、N−メチル−プロピオンアミドなどが挙げられ
る。また、200℃以下の低温硬化を行うためには、2
00℃以下の沸点を有する極性溶媒の選択が好ましく、
例えば、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメ
チルアセトアミド、N−メチル−プロピオンアミド、シ
クロヘキサノンが挙げられ、これらは2種以上を併用し
てもよい。これらの使用割合が30重量%未満である場
合には、200℃以下の低温硬化時に電圧保持率が劣る
場合があり、95重量%を超える場合には、硬化時に溶
媒が急激に揮発するため、ポリイミド膜表面が荒れる場
合がある。
【0016】これらの溶媒以外に、被印刷体への濡れ性
を良くするための溶媒を、反応前または反応終了後に添
加することもできる。これらの溶媒としては例えばエチ
ルセロソルブ、エチルセロソルブアセテート、ブチルセ
ロソルブ、ブチルセロソルブアセテート、キシレン、ト
ルエン、1−エトキシ−2−アセトキシプロパン、ジイ
ソブチルケトン、メチル−n−ヘキシルケトンなどが用
いられる。
【0017】上記のジアミン化合物とテトラカルボン酸
二無水物との反応温度は−30℃〜100℃が好まし
い。反応時間は、適宜調整されるが、通常、30分〜4
8時間が好ましい。反応終了後分子量調整のために反応
温度は60℃〜250℃、好ましくは120℃〜200
℃に調整することが好ましい。このときの、反応時間も
適宜調整されるが、通常30分〜72時間加熱処理を行
うことが好ましい。
【0018】以上の反応で、合成反応に用いた不活性溶
媒などを含む反応液をそのまま、本発明における樹脂組
成物としてもよく、得られたポリアミド酸を一端分離し
てあらためて前記した溶媒に溶解して樹脂組成物として
もよい。
【0019】本発明の樹脂組成物は、ガラスとの密着性
を向上させるために、シランカップリング剤、チタンカ
ップリング剤等のカップリング剤を添加することができ
る。上記カップリング剤としては例えば、γ−アミノプ
ロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメ
トキシシラン、γ−アミノプロピルトリブロポキシシラ
ン、γ−アミノプロピルトリブトキシシラン、γ−アミ
ノエチルトリエトキシシラン、γ−アミノエチルトリメ
トキシシラン、γ−アミノエチルトリプロポキシシラ
ン、γ−アミノエチルトリブトキシシラン、γ−アミノ
ブチルトリエトキシシラン、γ−アミノブチルトリメト
キシシラン、γ−アミノブチルトリプロポキシシラン、
γ−アミノブチルトリブトキシシラン、などが挙げら
れ、また上記チタンカップリング剤としては、例えば、
γ−アミノプロピルトリエトキシチタン、γ−アミノプ
ロピルトリメトキシチタン、γ−アミノプロピルトリブ
ロボキシチタン、γ−アミノプロピルトリブトキシチタ
ン、γ−アミノエチルトリエトキシチタン、γ−アミノ
エチルトリメトキシチタン、γ−アミノエチルトリプロ
ボキシチタン、γ−アミノエチルトリブトキシチタン、
γ−アミノブチルトリエトキシチタン、γ−アミノブチ
ルトリメトキシチタン、γ−アミノブチルトリプロポキ
シチタン、γ−アミノブチルトリブトキシチタンなどが
挙げられる。これらは2種以上を併用してもよい。これ
らの使用量は、樹脂組成物中の樹脂分に対して0.5〜
5重量%が好ましい。
【0020】本発明の液晶配向膜であるポリイミド膜の
基板上への形成は、前記の樹脂組成物を液晶配向膜用樹
脂組成物として用い、これを、例えば、予めITO等の
透明電極や櫛歯電極が必要に応じて形成されたガラス基
板上やプラスチック基板に塗布した後、乾燥、脱水閉環
させてポリイミド層とすることにより行われる。
【0021】塗布方法としては、スピン塗布法、浸漬
法、印刷法、吹き付け法などが挙げられるが、フォトリ
ソグラフィー工程がなくパターニング形成が容易な印刷
法による塗布が好ましく、ワニスを保持しやすく被印刷
体への転写量も多いフレキソ印刷機による樹脂膜製造が
さらに好ましい。基板としては、上記のガラス基板やプ
ラスチック基板以外に、シリコンウエハなども用いられ
る。
【0022】塗布後、ポリアミド酸を脱水閉環してポリ
イミド樹脂膜を形成する温度としては、好ましくは10
0〜400℃、より好ましくは120〜230℃、さら
に好ましくは150〜200℃の範囲で任意に選択する
ことができる。また加熱時間は通常1分〜6時間、好ま
しくは1分〜3時間とされる。
【0023】本発明の樹脂組成物によれば、0.1〜3
μmの膜厚範囲で均−な膜厚を有するポリイミド系樹脂
膜を容易に形成することができる。このようにして形成
されたポリイミド樹脂膜は、例えば、半導体用絶縁膜、
液晶用カラーフィルタ保護膜、表面をラビングすること
によって液晶配向膜もしくは液晶用保護膜兼配向膜とし
て有用である。
【0024】このようなポリイミド樹脂膜の形成によ
り、基板の凹凸を平坦化できるので、均一なセルギヤッ
プを得るために必要なスペーサービーズの数を減らすこ
とができ、更に基板の凹凸に起因した配向不良抑制する
ことができるので、液晶表示装置のコントラストを大幅
に向上することを可能にしたものである。
【0025】本発明の液晶表示装置は、本発明の液晶用
保護膜兼配向膜を有する基板を用いて公知の方法により
得ることができる。次に、図面を参照して本発明の液晶
表示装置の一例を示す。
【0026】図1は、本発明の横電界方式TFT液晶表
示装置のセル断面図である。図1において、ガラス基板
1上にブラックマトリクス2が形成され、さらにカラー
フィルタ3が形成されており、さらにその上に液晶配向
膜兼保護膜4を形成して一方の液晶挟持基板が形成され
ている。また、ガラス基板1上に共通電極5、ゲート絶
縁膜6が形成され、さらにそのうえに、画素電極7が形
成され、さらに絶縁保護膜8及び液晶配向膜兼保護膜4
を順次形成して他方の液晶挟持基板が形成されている。
これらの液晶挟持基板に挟まれて液晶が保持され、その
なかにスペーサービーズ9が配分されている。本発明に
おける液晶用保護膜兼配向膜は、カラーフィルタ保護膜
を省略でき、また膜厚を大きくすることができるので、
表面を平坦化することができ、スペーサービーズ9が少
量でも充分にその役目を果たすことができる。すなわ
ち、著しく少量のスペーサービーズ9でセルギャッブを
適切に制御・維持することができる。
【0027】図2は、本発明に用いられるツイスティド
ネマチック方式TFT液晶表示装置の一例におけるセル
断面図を示す。基板10の一方の面上に、ゲート絶縁膜
11、ドレイン電極(映像信号電極)12、ソース電極
(画素電極)13、ゲート電極(走査信号電極)14、
アモルファスシリコン15、エッチングストッパー1
6、無機絶縁膜17及び透明電極18を形成されてい
る。なおTFT素子は、アモルファスシリコン15、ゲ
ート電極14、ソース電極13、ドレイン電極12から
構成され、透明電極にはITOを用いている。TFT素
子による段差を平坦化するように液晶用保護膜兼配向膜
19を設ける。他の一枚の基板には、TFTに対向する
位置にブラックマトリクス20を、TFT基板上の透明
電極に対向する位置にカラーフィルタ21が形成されて
おり、その上にカラーフィルタ保護膜22及び透明電極
18が順次形成されている。そして、最上部に液晶保護
膜兼配向膜19を形成する。液晶分子はスペーサービー
ズ23と共に基板の間に注入され、封止される。最後に
2枚の基板の外側に偏光板24を形成する。本発明にお
ける液晶用保護膜兼配向膜は、表面を平坦化できるの
で、スペーサービーズ21によるセルギヤップの適切な
制御や衝撃に対するギャップ維持に対して効果がある。
【0028】本発明においては、従来の230℃〜35
0℃で硬化していた液晶配向膜とは異なり、200℃以
下の低温硬化でも液晶配向性、化学的安定性、耐ラビン
グ性、印刷性良好、耐熱性、光透過性、電圧保持率、半
導体用絶縁特性などについて良好な特性を示す。
【0029】
【実施例】合成例1 温度計、攪拌装置、冷却管及び窒素導入管を備えた四つ
口フラスコに4,4′−ジアミノジフェニルエーテル8
0.096g(0.40モル)をN,N−ジメチルアセ
トアミド724.83g中に溶解させ、これに1,2,
3,4−ブタンテトラカルボン酸二無水物51.514
g(0.26モル)、オクタン−1,8−ビス(1,3
−ジヒドロ−1,3−ジオキソ−5−イソベンゾフラニ
ル)ジエーテル30.263g(0.08モル)、3,
3′,4,4′−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無
水物19.33g(0.06モル)を加え、室温8時間
攪拌して反応させ、ポリアミド酸ワニスを調製した。得
られたワニスは20重量%で粘度は2800mPa.s(2
5℃)であった。
【0030】次に上記20重量%ワニスに樹脂分の1%
のγ−アミノプロピルトリエトキシシランを添加した
後、N,N−ジメチルアセトアミドとブチルセロソルブ
の混合溶媒で12重量%まで希釈し、ワニスAを得た。
このワニスAをガラス基板に2000rpmでスピン塗布
し、80℃で5分間、200℃で30分間加熱処理をし
て、膜厚0.4μmのポリイミド膜を形成した。このポ
リイミド膜の光透過率を測定した結果、400〜800
nmで95.0%以上と良好な透過性を示した。
【0031】合成例2 温度計、攪拌装置、冷却管及び窒素導入管を備えた四つ
口フラスコに4,4′−ジアミノジフェニルエーテル8
0.096g(0.40モル)をN,N−ジメチルアセ
トアミド774.2g中に溶解させ、これに1,2,
3,4−ブタンテトラカルボン酸二無水物35.664
g(0.18モル)、オクタン−1,8−ビス(1,3
−ジヒドロ−1,3−ジオキソ−5−イソベンゾフラニ
ル)ジエーテル52.961g(0.14モル)、オキ
シジフタル酸二無水物24.817g(0.08モル)
を加え、室温8時間攪拌して反応させ、ポリアミド酸ワ
ニスを調製した。得られたワニスは20重量%で粘度は
2000mPa.s(25℃)であった。
【0032】次に上記20重量%ワニスに樹脂分の1%
のγ−アミノプロピルトリエトキシシランを添加した
後、N,N−ジメチルアセトアミドとブチルセロソルブ
の混合溶媒で13重量%まで希釈し、ワニスBを得た。
このワニスBをガラス基板に2000rpmでスピン塗布
し、80℃で5分間、200℃で30分間加熱処理をし
て、膜厚0.4μmのポリイミド膜を形成した。このポ
リイミド膜の光透過率を測定した結果、400〜800
nmで95.0%以上と良好な透過性を示した。
【0033】合成例3 温度計、攪拌装置、冷却管及び窒素導入管を備えた四つ
口フラスコにp−フェニレンジアミン43.257g
(0.40モル)をN,N−ジメチルアセトアミド78
0.7g中に溶解させ、これに1,2,3,4−シクロ
ペンタンテトラカルボン酸二無水物33.623g
(0.16モル)、オクタン−1,8−ビス(1,3−
ジヒドロ−1,3−ジオキソ−5−イソベンゾフラニ
ル)ジエーテル86.074g(0.20モル)、3,
3′,4,4′−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無
水物12.889g(0.04モル)、室温8時間攪拌
して反応させ、ポリアミド酸ワニスを調製した。得られ
たワニスは20重量%で粘度は1500mPa.s(25
℃)であった。
【0034】次に上記20重量%ワニスに樹脂分の1%
のγ−アミノプロピルトリエトキシシランを添加した
後、N,N−ジメチルアセトアミドとブチルセロソルブ
の混合溶媒で15重量%まで希釈し、ワニスCを得た。
このワニスCをガラス基板に2000rpmでスピン塗布
し、80℃で5分間、200℃で30分間加熱処理をし
て、膜厚0.7μmのポリイミド膜を形成した。このポ
リイミド膜の光透過率を測定した結果、400〜800
nmで93.0%以上と良好な透過性を示した。
【0035】比較合成例1 温度計、攪拌装置、冷却管及び窒素導入管を備えた四つ
口フラスコに4,4′−ジアミノジフェニルエーテル1
00.12g(0.50モル)をN−メチル−2−ピロ
リドン896.8g中に溶解させ、これに3,3′,
4,4′−ビスシクロヘキサンテトラカルボン酸二無水
物38.289g(0.125モル)、オクタン−1,
8−ビス(1,3−ジヒドロ−1,3−ジオキソ−5−
イソベンゾフラニル)ジエーテル86.074g(0.
025モル)、ピロメリット酸二無水物32.718g
(0.35モル)、室温8時間攪拌して反応させ、ポリ
アミド酸ワニスを調製した。得られたワニスは20重量
%で粘度は26300mPa.s(25℃)であった。
【0036】次に上記20重量%ワニスに樹脂分の1%
のγ−アミノプロピルトリエトキシシランを添加した
後、N,N−ジメチルアセトアミドとブチルセロソルブ
の混合溶媒で6重量%まで希釈し、ワニスDを得た。こ
のワニスCをガラス基板に2000rpmでスピン塗布
し、80℃で5分間、200℃で30分間加熱処理をし
て、膜厚0.2μmのポリイミド膜を形成した。このポ
リイミド膜の光透過率を測定した結果、400nm地点
で72%の透過性を示した。
【0037】比較合成例2 温度計、攪拌装置、冷却管及び窒素導入管を備えた四つ
口フラスコに4,4′−ジアミノジフェニルメタン9
9.134g(0.50モル)をN−メチル−2−ピロ
リドン896.8g中に溶解させ、これに1,2,3,
4−シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物15.7
61g(0.075モル)、オクタン−1,8−ビス
(1,3−ジヒドロ−1,3−ジオキソ−5−イソベン
ゾフラニル)ジエーテル172.147g(0.4モ
ル)、ピロメリット酸二無水物5.453g(0.02
5モル)、室温8時間攪拌して反応させ、ポリアミド酸
ワニスを調製した。得られたワニスは20重量%で粘度
は2200mPa.s(25℃)であった。
【0038】次に上記20重量%ワニスに樹脂分の1%
のγ−アミノプロピルトリエトキシシランを添加した
後、N,N−ジメチルアセトアミドとブチルセロソルブ
の混合溶媒で13重量%まで希釈し、ワニスEを得た。
このワニスEをガラス基板に2000rpmでスピン塗布
し、80℃で5分間、200℃で30分間加熱処理をし
て、膜厚0.5μmのポリイミド膜を形成した。このポ
リイミド膜の光透過率を測定した結果、400nm地点で
85%の透過性を示した。
【0039】実施例1 ITO付きポリカーボネート基板上にワニスAをスピン
塗布し80℃で5分間、150℃で90分間加熱処理を
して、膜厚0.4μmのポリイミド樹脂膜を形成した。
さらにラビング処理(ロール押込み量0.4mm、ロール
回転速度600rpm、基板移動速度420mm/min、ラビ
ング回数1回)をして、液晶配向膜として液晶挟持基板
を得た。この液晶挟持基板の上下のラビング方向が90
°になるように組み合わせ、周りを熱硬化性接着剤樹脂
ストラクトボンドXN−21−S(三井東圧化学製商品
名)で封止し、150℃1時間加熱硬化後、液晶セルを
作製した。この液晶セルに液晶MLC−2027(メル
ク社商品名)を真空含浸法で注入した。その後液晶ML
C−2027の相転移温度以上の温度である100℃で
1時間熱処理をして液晶表示素子を形成した。この際液
晶セルのギャップを一定に保つために直径5.0μmの
ポリマービーズをスぺーサーとして介在させた。その
後、2枚の偏光板(日東電工社製G1220DU)でパ
ネルを挟み、直交としてノーマリクローズ特性とした。
【0040】電圧保持率は図5に示す装置を用いて、ソ
ース信号が振幅6V、オフセット0Vで165msの矩
形波、ゲート信号のパルス幅35μSの条件でソース信
号の実効値に対するドレインからの出力信号の実効値の
比で評価したところ96.5%と良好であった。続い
て、ITO付きTFT基板にワニスAを用いてフレキソ
印刷機により樹脂膜を形成した。形成した樹脂膜を80
℃で5分間、150℃で90分間硬化を行い、膜厚0.
4μmのポリイミド膜を得た。得られたポリイミド膜の
表面は極めて平滑であり、印刷むらは観察されなかっ
た。このように得られたポリイミド膜表面をラビング処
理(ロール押込み量0.4mm、ロール回転速度600rp
m、基板移動速度420mm/min、ラビング回数1回)を
して、液晶配向膜として液晶挟持基板を得た。膜剥離は
みられず、良好な密着性を示した。
【0041】次にカラーフィルターおよびITO付きガ
ラス基板に上記と同様な条件で印刷塗布、硬化を行い膜
厚0.4μmのポリイミド膜を得、さらに上記と同様の
条件でラビング処理を行った。この液晶挟持基板の上下
のラビング方向が90°になるように組み合わせ、ギャ
ップが5.0μmとなるように周りを熱硬化性接着剤樹
脂で封止し、150℃1時間加熱硬化後、液晶MLC−
2027を注入して液晶表示素子を作製した。モジュー
ル化して500時間試験をして表示特性を評価したとこ
ろ、流動配向、リバースチルトドメインなどの配向の不
均一性や液晶の汚染に伴う表示むらは、全く視認され
ず、均一性の高い表示特性が得られた。評価結果を下記
表1に示す。
【0042】実施例2 前記実施例1で作成したポリイミド膜表面のラビング回
数を5回行い、液晶配向膜として液晶挟持基板を得た。
ラビング後の膜には、膜剥離はみられず、良好な密着性
を示した。これらの基板を実施例1と同様に液晶表示素
子を形成し、モジュール化して500時間試験し、特性
を評価したところ、流動配向、リバースチルトドメイン
などの配向の不均一性や液晶の汚染に伴う表示むらは、
全く視認されず、均一性の高い表示特性が得られた。評
価結果を下記表2に示す。
【0043】実施例3 よく表面を研磨したガラス基板#7059(コーニング
ジャパン製)を2枚用いる。一方の基板上に公知の方法
(特開平6−160878号公報、特開平7−2611
81号公報)に従い、横電界が印加できるアモルファス
シリコンーTFT及び配線電極からなるマトリクス素子
を形成した(以降横電界方式TFT基板と省略する)。
【0044】図4は基板面に垂直な方向から見たマトリ
クス素子の正面図、図5は図4のA−A線断面図、図6
は図4のB−B線断面図である。薄膜トランジスタ25
は、画素電極(ソース電極)26、信号電極(ドレイン
電極)27、走査電極(ゲート電極)28及びアモルフ
ァスシリコン29から構成される。共通電極30と走査
電極28及び信号電極27と画素電極26とは、それぞ
れ同一の金属層をパターン化して構成した。画素電極2
6は、図5に示したように、3本の共通電極30の間に
配置されている。共通電極30を覆うようにゲート絶縁
膜31(SiNで厚さ0.15μm)が形成されてお
り、その上に、画素電極(ソース電極)26、信号電極
(ドレイン電極)27が形成され、これらを覆うように
絶縁保護膜32が形成され、その上に液晶配向膜兼保護
膜33が形成されている。画素ピッチは、横方向(すな
わち、信号電極間)は100μm、縦方向(すなわち、
走査電極問)は300μmとした。
【0045】一方、開口率向上のために1画素単位で独
立に形成した画素電極及び共通電極の信号配線電極の長
手方向に延びた部分の幅は、若干狭くし、それぞれ5μ
m、6μmとした。信号電極27と共通電極30とは、
絶縁膜を介して2μmの間隔を設けた。このとき、画素
数は640×3(R、G、B)本の信号配線電極と48
0本の配線電極とにより640×3×480個とした。
なお、電極の高さは、0.5μmであった。対向の基板
には、図1に示すように、ブラックマトリクス2として
カーボン微粒子を混合したエポキシ樹脂を用い、ストラ
イプ状のR、G、B3色のカラーフィルター3を備え
た。
【0046】このようにして作成した横電界方式TFT
基板及びにカラーフィルター基板上に合成例1で作成し
たワニスAを用いてフレキソ印刷により絶縁膜兼配向膜
用組成物膜を形成した。形成された組成物膜を80℃で
5分間、150℃で90分間加熱硬化を行い、膜厚を
0.4μmとした。このポリイミド膜の表面をラビング
処理をして、液晶配向膜とした。
【0047】この上下基板を組み合わせ、周りを熱硬化
性接着剤樹脂ストラクボンドXN−21−S(三井東圧
化学工業製商品名)で封止し、150℃で1時間加熱硬
化した。なおラビング方向は互いにほぼ平行でかつ印加
電圧方向とのなす角度を15度とした。セルギャップは
ポリマービーズを基板間に分散した挟持し、液晶封入状
態で4.5μmとした。この基板間には、ネマチック液
晶MLC−2027(メルク社製商品名)を真空含浸法
で注入した。液晶MLC−2027の相転移温度以上で
ある100℃で1時間熱処理をして液晶表示素子を形成
した。その後2枚の偏光板G1220DU(日東電工製
商品名)でパネルを挟み、一方の偏光板の偏光透過軸を
ラビング方向にほぼ平行とし、他方をそれに直交とし
て、ノーマリクローズ特性を得た。液晶表示装置には、
駆動LSIが接続され、アクティブマトリクス駆動とし
た。評価結果を下記表3に示す。
【0048】実施例4 ITO付きポリカーボネート基板上にワニスBをスピン
塗布し80℃で5分間、150℃で90分間加熱処理を
して、膜厚0.4μmのポリイミド膜を形成した。さら
に実施例1と同様のラビング条件を行い、この液晶挟持
基板の上下のラビング方向が90°になるように組み合
わせ、実施例1と同様に液晶セルを作製した。この液晶
セルに実施例1と同様に液晶MLC−2027注入、1
00℃で1時間熱処理をして液晶表示素子を形成した。
この際液晶セルのギャップを一定に保つために直径5.
0μmのポリマービーズをスぺーサーとして介在させ
た。実施例1と同様に電圧保持率を評価した結果、9
7.1%と良好であった。
【0049】続いて、実施例1と同様にITO付きTF
T基板にワニスBを用いてフレキソ印刷機により樹脂膜
を形成した。形成した樹脂膜を80℃で5分間、150
℃で90分間硬化を行い、膜厚0.5μmのポリイミド
膜を得た。得られたポリイミド膜の表面は極めて平滑で
あり、印刷むらは観察されなかった。実施例1と同様に
ラビング処理をして、液晶配向膜として液晶挟持基板を
得た。この時、膜剥離はみられず、良好な密着性を示し
た。
【0050】次に実施例1と同様に、カラーフィルター
付きガラス基板に上記と同様な条件で印刷塗布、硬化を
行い膜厚0.5μmのポリイミド膜を得、さらに上記と
同様の条件でラビング処理を行った。これら2枚の液晶
挟持基板の上下のラビング方向が90°になるように組
み合わせ、実施例1と同様に液晶表示素子を作製した。
モジュール化して500時間試験をして表示特性を評価
したところ、流動配向、リバースチルトドメインなどの
配向の不均一性や液晶の汚染に伴う表示むらは、全く視
認されず、均一性の高い表示特性が得られた。評価結果
を下記表1に示す。
【0051】実施例5 前記実施例4で作成したポリイミド膜表面のラビング回
数を5回行い、液晶配向膜として液晶挟持基板を得た。
ラビング後の膜には、膜剥離はみられず、良好な密着性
を示した。これらの基板を実施例1と同様に液晶表示素
子を形成し、モジュール化して500時間試験し、特性
を評価したところ、流動配向、リバースチルトドメイン
などの配向の不均一性や液晶の汚染に伴う表示むらは、
全く視認されず、均一性の高い表示特性が得られた。評
価結果を下記表2に示す。
【0052】実施例6 前記実施例3と同様な、横電界方式TFT基板に合成例
2で作成したワニスBを用いてフレキソ印刷により印刷
し、80℃で5分間、150℃で90分間加熱硬化を行
い膜厚0.5μmのポリイミド膜を形成した。実施例3
と同様にラビング回数を1回行い、液晶配向膜として液
晶挟持基板を得た。ラビング後の膜には、膜剥離はみら
れず、良好な密着性を示した。
【0053】一方、実施例3にて作成したカラーフィル
ター基板上に対してもワニスCを用いてフレキソ印刷に
より印刷し、80℃で5分間、150℃で90分間加熱
硬化を行い膜厚0.5μmのポリイミド膜を形成した。
実施例3と同様にラビング回数を1回行い、液晶配向膜
として液晶挟持基板を得た。ラビング後の膜には、膜剥
離はみられず、良好な密着性を示した。この上下基板の
ラビング方向は互いにほぼ平行でかつ印加電圧方向との
なす角度を15度となるように組み合わせた。なおセル
ギャップは4.5μmとした。この基板間にMLC−2
027を注入し液晶表示素子を形成した。評価結果を下
記表3に示す。
【0054】実施例7 ITO付きポリカーボネート基板上にワニスCをスピン
塗布し80℃で5分間、170℃で90分間加熱処理を
して、膜厚0.7μmのポリイミド膜を形成した。さら
に実施例1と同様のラビング条件を行い、この液晶挟持
基板の上下のラビング方向が90°になるように組み合
わせ、実施例1と同様に液晶セルを作製した。この液晶
セルに実施例1と同様に液晶MLC−2027を注入
し、100℃で1時間熱処理をして液晶表示素子を形成
した。この際液晶セルのギャップを一定に保つために直
径5.0μmのポリマービーズをスぺーサーとして介在
させた。実施例1と同様に電圧保持率を評価した結果、
96.2%と良好であった。
【0055】続いて、実施例1と同様にITO付きTF
T基板にワニスCを用いてフレキソ印刷機により樹脂膜
を形成した。形成した樹脂膜を80℃で5分間、170
℃で90分間を行い、膜厚0.5μmのポリイミド膜を
得た。得られたポリイミド膜の表面は極めて平滑であ
り、印刷むらは観察されなかった。実施例1と同様にラ
ビング処理をして、液晶配向膜として液晶挟持基板を得
た。この時、膜剥離はみられず、良好な密着性を示し
た。
【0056】次に実施例1と同様に、カラーフィルター
付きガラス基板に上記と同様な条件で印刷塗布、硬化を
行い膜厚0.7μmのポリイミド膜を得、さらに上記と
同様の条件でラビング処理を行った。これら2枚の液晶
挟持基板の上下のラビング方向が90°になるように組
み合わせ、実施例1と同様に液晶表示素子を作製した。
モジュール化して500時間試験をして表示特性を評価
したところ、流動配向、リバースチルトドメインなどの
配向の不均一性や液晶の汚染に伴う表示むらは、全く視
認されず、均一性の高い表示特性が得られた。評価結果
を下記表1に示す。
【0057】実施例8 前記実施例2で作成したポリイミド膜表面のラビング回
数を5回行い、液晶配向膜として液晶挟持基板を得た。
ラビング後の膜には、膜剥離はみられず、良好な密着性
を示した。これらの基板を実施例1と同様に液晶表示素
子を形成し、モジュール化して500時間試験し、特性
を評価したところ、流動配向、リバースチルトドメイン
などの配向の不均一性や液晶の汚染に伴う表示むらは、
全く視認されず、均一性の高い表示特性が得られた。評
価結果を下記表2に示す。
【0058】実施例9 前記実施例3と同様な、横電界方式TFT基板に合成例
2で作成したワニスCを用いてフレキソ印刷により印刷
し、80℃で5分間、170℃で90分間加熱硬化を行
い膜厚0.7をμmのポリイミド膜を形成した。実施例
3と同様にラビング回数を1回行い、液晶配向膜として
液晶挟持基板を得た。ラビング後の膜には、膜剥離はみ
られず、良好な密着性を示した。
【0059】一方、実施例3にて作成したカラーフィル
ター基板上に対してもワニスCを用いてフレキソ印刷に
より印刷し、80℃で5分間、170℃で90分間加熱
硬化を行い膜厚0.7μmのポリイミド膜を形成し
た。、実施例3と同様にラビング回数を1回行い、液晶
配向膜として液晶挟持基板を得た。ラビング後の膜に
は、膜剥離はみられず、良好な密着性を示した。この上
下基板のラビング方向は互いにほぼ平行でかつ印加電圧
方向とのなす角度を15度となるように組み合わせた。
なおセルギャップは4.5μmとした。この基板間にM
LC−2027を注入し液晶表示素子を形成した。評価
結果を下記表3に示す。
【0060】比較例1 ITO付きポリカーボネート基板上にワニスDをスピン
塗布し80℃で5分間、150℃で90分間加熱処理を
して、膜厚0.2μmのポリイミド樹脂膜を形成した。
さらに実施例1と同様のラビング条件を行い、この液晶
挟持基板の上下のラビング方向が90°になるように組
み合わせ、実施例1と同様に液晶セルを作製した。この
液晶セルに実施例1と同様に液晶MLC−2027を注
入し、100℃で1時間熱処理をして液晶表示素子を形
成した。この際液晶セルのギャップを一定に保つために
直径5.0μmのポリマービーズをスぺーサーとして介
在させた。実施例1と同様に電圧保持率を評価した結
果、90.3%であった。
【0061】続いて、実施例1と同様にITO付きTF
T基板にワニスDを用いてフレキソ印刷機により樹脂膜
を形成した。形成した樹脂膜を80℃で5分間、150
℃で90分間硬化を行い、膜厚0.2μmのポリイミド
膜を得た。得られたポリイミド膜の表面は極めて平滑で
あり、印刷むらは観察されなかった。実施例1と同様に
ラビング処理をして、液晶配向膜として液晶挟持基板を
得た。この時、膜剥離はみられず、良好な密着性を示し
た。
【0062】次に実施例1と同様に、カラーフィルター
付きガラス基板に上記と同様な条件で印刷塗布、硬化を
行い膜厚0.2μmのポリイミド膜を得、さらに上記と
同様の条件でラビング処理を行った。これら2枚の液晶
挟持基板の上下のラビング方向が90°になるように組
み合わせ、実施例1と同様に液晶表示素子を作製した。
モジュール化して表示特性を評価したところ、初期にお
いては配向不良や液晶の汚染に伴う表示むらは、全く視
認されなかったが、画面の黄色みが視認された。また5
00時間試験後においては、液晶の汚染に伴う表示むら
が視認された。評価結果を下記表1に示す。
【0063】比較例2 前記比較例1で作成したポリイミド膜表面のラビング回
数を5回行い、液晶配向膜として液晶挟持基板を得た。
ラビング後の膜には、膜剥離はみられず、良好な密着性
を示した。これらの基板を実施例1と同様に液晶表示素
子を形成し、モジュール化して500時間試験し、特性
を評価したところ、初期においては配向不良や液晶の汚
染に伴う表示むらは、全く視認されなかったが、画面の
黄色みが視認された。また500時間試験後において
は、液晶の汚染に伴う表示むらが視認された。評価結果
を下記表2に示す。
【0064】比較例3 前記実施例3と同様な、横電界方式TFT基板に合成例
4で作成したワニスDを用いてフレキソ印刷により印刷
し、80℃で5分間、150℃で90分間加熱硬化を行
い膜厚0.2をμmのポリイミド膜を形成した。実施例
3と同様にラビング回数を1回行い、液晶配向膜として
液晶挟持基板を得た。ラビング後の膜には、膜剥離はみ
られず、良好な密着性を示した。
【0065】一方実施例3にて作成したカラーフィルタ
ー基板上に対してもワニスDを用いてフレキソ印刷によ
り印刷し、80℃で5分間、150℃で90分間加熱硬
化を行い膜厚0.2μmのポリイミド膜を形成した。実
施例3と同様にラビング回数を1回行い、液晶配向膜と
して液晶挟持基板を得た。ラビング後の膜には、膜剥離
はみられず、良好な密着性を示した。この上下基板のラ
ビング方向は互いにほぼ平行でかつ印加電圧方向とのな
す角度を15度となるように組み合わせた。なおセルギ
ャップは4.5μmとした。この基板間にMLC−20
27を注入し液晶表示素子を形成した。評価結果を下記
表3に示す。
【0066】比較例4 ITO付きポリカーボネート基板上にワニスEをスピン
塗布し80℃で5分間、150℃で90分間加熱処理を
して、膜厚0.5μmのポリイミド樹脂膜を形成した。
さらに実施例1と同様のラビング条件を行い、この液晶
挟持基板の上下のラビング方向が90°になるように組
み合わせ、実施例1と同様に液晶セルを作製した。この
液晶セルに実施例1と同様に液晶MLC−2027注
入、100℃で1時間熱処理をして液晶表示素子を形成
した。この際液晶セルのギャップを一定に保つために直
径5.0μmのポリマービーズをスぺーサーとして介在
させた。しかしながら配向不良が認められたため、電圧
保持率は測定しなかった。
【0067】続いて、実施例1と同様にITO付きTF
T基板にワニスEを用いてフレキソ印刷機により樹脂膜
を形成した。形成した樹脂膜を80℃で5分間、150
℃で90分間硬化を行い、膜厚0.5μmのポリイミド
膜を得た。得られたポリイミド膜の表面は極めて平滑で
あり、印刷むらは観察されなかった。実施例1と同様に
ラビング処理をして、液晶配向膜として液晶挟持基板を
得た。この時、膜剥離はみられず、良好な密着性を示し
た。
【0068】次に実施例1と同様に、カラーフィルター
付きガラス基板に上記と同様な条件で印刷塗布、硬化を
行い膜厚0.5μmのポリイミド膜を得、さらに上記と
同様の条件でラビング処理を行った。これら2枚の液晶
挟持基板の上下のラビング方向が90°になるように組
み合わせ、実施例1と同様に液晶表示素子を作製した。
モジュール化して表示特性を評価したところ、配向不良
が認められた。評価結果を下記表1に示す。
【0069】比較例5 前記比較例4で作成したポリイミド膜表面のラビング回
数を5回行い、液晶配向膜として液晶挟持基板を得た。
ラビング後の膜には、膜剥離はみられず、良好な密着性
を示した。これらの基板を実施例1と同様に液晶表示素
子を形成し、モジュール化して500時間試験し、特性
を評価したところ、初期においては配向不良が視認され
た。評価結果を下記表2に示す。
【0070】比較例6 前記実施例3と同様な、横電界方式TFT基板に合成例
5で作成したワニスEを用いてフレキソ印刷により印刷
し、80℃で5分間、150℃で90分間加熱硬化を行
い膜厚0.5μmのポリイミド膜を形成した。実施例3
と同様にラビング回数を1回行い、液晶配向膜として液
晶挟持基板を得た。ラビング後の膜には、膜剥離はみら
れず、良好な密着性を示した。
【0071】一方、実施例3にて作成したカラーフィル
ター基板上に対してもワニスEを用いてフレキソ印刷に
より印刷し、80℃で5分間、150℃で90分間加熱
硬化を行い膜厚0.5μmのポリイミド膜を形成し
た。、実施例3と同様にラビング回数を1回行い、液晶
配向膜として液晶挟持基板を得た。ラビング後の膜に
は、膜剥離はみられず、良好な密着性を示した。この上
下基板のラビング方向は互いにほぼ平行でかつ印加電圧
方向とのなす角度を15度となるように組み合わせた。
なおセルギャップは4.5μmとした。この基板間にM
LC−2027を注入し液晶表示素子を形成した。評価
結果を下記表3に示す。
【0072】
【表1】
【0073】
【表2】
【0074】
【表3】
【0075】
【発明の効果】本発明の樹脂組成物によれば、140℃
以上200℃以下の低温効果においても、光透過性、良
好な印刷性、電圧保持率、ラビング傷の少ない、熱的ス
トレスでも配向不良を生じないなどの特性に優れること
にある。またTFT素子や櫛歯電極の凹凸構造による配
向不良を抑制した液晶挟持基板尾及び液晶表示装置を提
供することにある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の横電界方式液晶表示装置におけるセル
断面図である。
【図2】本発明のツイスティドネマチック方式TFT−
液晶表示装置のセル断面図である。
【図3】電圧保持率の測定系を示す回路図である。
【図4】基板面に垂直な方向からみた横電界方式マトリ
クス素子の正面図である。
【図5】図4のA−A線断面図である。
【図6】図4のB−B線断面図である。
【符号の説明】
1 ガラス基板 2 ブラックマトリクス 3 カラーフィルタ 4 液晶配向膜兼保護膜 5 共通電極 6 ゲート絶縁膜 7 画素電極 8 絶縁保護膜 9 スペーサービーズ 10 基板 11 ゲート絶縁膜 12 ドレイン電極(映像信号電極) 13 ソース電極(画素電極) 14 ゲート電極(走査信号電極) 15 アモルファスシリコン 16 エッチングストッパー 17 無機絶縁膜 18 透明電極 19 液晶配向膜兼保護膜 20 ブラックマトリクス 21 カラーフィルタ 22 カラーフィルタ保護膜 23 スペーサビーズ 24 偏光板 25 薄膜トランジスタ 26 ソース電極(画素電極) 27 ドレイン電極(信号電極) 28 ゲート電極(走査電極) 29 アモルファスシリコン 30 共通電極 31 ゲート絶縁膜 32 絶縁保護膜 33 液晶配向膜兼保護膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 勝谷 康夫 茨城県日立市東町四丁目13番1号 日立化 成工業株式会社山崎工場内 (72)発明者 梅田 啓之 茨城県日立市大みか町7−1−1 株式会 社日立製作所日立研究所内 Fターム(参考) 2H090 HB08Y HB10Y HC05 HD03 HD15 HD17 JB03 LA01 LA04 LA15 MA06 MB01 4J043 PA04 PA06 PA19 QB15 QB26 QB31 SA06 SA24 SA62 TA22 TA67 TB02 TB04 UA022 UA032 UA041 UA042 UA082 UA121 UA122 UA131 UA132 UA151 UA632 UA652 UA662 UA672 UA761 UA762 UA771 UB011 UB012 UB021 UB061 UB062 UB121 UB122 UB131 UB132 UB152 UB171 UB281 UB301 UB351 UB402 VA011 VA021 VA022 VA031 VA051 VA061 VA062 VA081 VA091 XA15 XA16 XA18 XA19 ZA52 ZB23

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 テトラカルボン酸二無水物において、一
    般式(I) 【化1】 (ただし、式中、nは2〜20の整数をしめす)で表わ
    されるテトラカルボン酸二無水物を10〜70モル%含
    むテトラカルボン酸二無水物とジアミン化合物とを反応
    させて得られるポリアミド酸を含有してなる樹脂組成
    物。
  2. 【請求項2】 テトラカルボン酸二無水物が、脂肪族テ
    トラカルボン酸二無水物および/または脂環式テトラカ
    ルボン酸二無水物をテトラカルボン酸二無水物の総モル
    数の30モル%以上含むものである請求項1記載の樹脂
    組成物。
  3. 【請求項3】 テトラカルボン酸二無水物が、一般式
    (I)で表わされるテトラカルボン酸二無水物以外の芳
    香族テトラカルボン酸二無水物をテトラカルボン酸二無
    水物の総モル数の10〜50モル%含むものである請求
    項1記載の樹脂組成物。
  4. 【請求項4】 沸点200℃以下の極性溶媒が全溶媒の
    30〜95重量%である請求項1〜3のいずれかに記載
    の樹脂組成物。
  5. 【請求項5】 膜厚0.1〜3μmで400〜800nm
    の範囲で光透過率が90%以上である請求項1〜3のい
    ずれかに記載の樹脂組成物。
  6. 【請求項6】 請求項1〜5のいずれかに記載の樹脂組
    成物を含む液晶配向膜用樹脂組成物。
  7. 【請求項7】 電極を形成した基板の面上に請求項6記
    載の液晶配向膜用樹脂組成物を塗布した後、乾燥、脱水
    閉環させてポリイミド層を形成し、形成されたポリイミ
    ド層をラビングしてなる液晶配向膜。
  8. 【請求項8】 電極を形成した基板の面上に、請求項6
    記載の液晶配向膜用樹脂組成物を塗布した後、乾燥、脱
    水閉環させてポリイミド層を形成し、形成されたポリイ
    ミド層をラビングして得られた液晶配向膜を形成してな
    る液晶挟持基板。
  9. 【請求項9】 請求項8記載の液晶挟持基板を有する液
    晶表示装置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009013165A (ja) * 2007-06-06 2009-01-22 Chisso Corp 酸二無水物、液晶配向膜および液晶表示素子
JP2013068749A (ja) * 2011-09-21 2013-04-18 Jsr Corp カラーフィルタ、液晶表示素子およびカラーフィルタの製造方法
JP2013100504A (ja) * 2007-01-09 2013-05-23 Lg Chem Ltd 新規なポリイミド共重合体、これを含む液晶配向膜、およびこれを含む液晶ディスプレイ
JP2018010108A (ja) * 2016-07-13 2018-01-18 Jnc株式会社 光配向用液晶配向膜を形成するための液晶配向剤、液晶配向膜およびこれを用いた液晶表示素子

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