JP2009139455A5 - - Google Patents

Claims (18)

1. 表示用液晶分子層と、この層を挟んで対向して配置された基板とを有する液晶表示素子において、前記基板の少なくとも一方に前記表示用液晶分子層に接するように設けられ、前記表示用液晶分子層における表示用液晶分子の配向方向を、前記基板の基板面に対し略垂直に制御する垂直配向膜において、
   液晶性骨格を有し、異種物質との界面においてディレクタ（配向ベクトル）を界面に 垂直に向けて配向する性質と、重合する性質とを有する重合性液晶分子からなる層から 形成され、
   前記の重合性液晶分子からなる層が液晶状態にあり、且つ、前記ディレクタが前記基 板面の法線方向からわずかに傾いた方向に配向した状態で、前記重合性液晶分子の少な くとも一部が重合し、前記の重合性液晶分子からなる層が、未反応の重合性液晶分子と 重合性液晶分子重合体との複合体からなる層に変化して硬化することによって形成され 、
   前記複合体中の前記ディレクタの配向方向が、前記基板面の法線方向からわずかに傾 いた方向に固定されている
   ことを特徴とする、垂直配向膜。
2. 前記の重合性液晶分子からなる層は、前記ディレクタが前記基板面に対し垂直に配向した液晶状態を一旦とった後に、前記した前記ディレクタが前記基板面の法線方向からわずかに傾いた方向に配向した状態に変化した層である、請求項１に記載した垂直配向膜。
3. 前記重合性液晶分子が、重合性官能基として、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基、ビニルエーテル基、及びエポキシ基からなる群から選ばれた少なくとも１つの官能基を有する、請求項１に記載した垂直配向膜。
4. 各画素中において、前記の複合体からなる層が、前記ディレクタの傾斜方向が異なる複数の領域にパターニングして形成されている、請求項１に記載した垂直配向膜。
5. 前記表示用液晶分子を、前記基板面の法線方向に関して、前記ディレクタが配向している方向とは反対の方向に傾斜させて配向させる、請求項１に記載した垂直配向膜。
6. 表示用液晶分子層と、この層を挟んで対向して配置された基板とを有する液晶表示素子において、前記基板の少なくとも一方に前記表示用液晶分子層に接するように設けられ、前記表示用液晶分子層における表示用液晶分子の配向方向を前記基板の基板面に対し略垂直に制御する垂直配向膜の形成方法において、
   液晶性骨格を有し、異種物質との界面においてディレクタ（配向ベクトル）を界面に 垂直に向けて配向する性質と、重合する性質とを有する重合性液晶分子からなる層を前 記基板に形成する工程と、
   前記の重合性液晶分子からなる層を液晶状態に保ちつつ、前記ディレクタを前記基板 面の法線方向からわずかに傾いた方向に配向させる工程と、
   前記ディレクタが配向した上記の状態で前記重合性液晶分子の少なくとも一部を重合 させ、前記の重合性液晶分子からなる層を、未反応の重合性液晶分子と重合性液晶分子 重合体との複合体からなる層に変化させて硬化させる工程と
   を有し、
   前記垂直配向膜として、前記ディレクタの配向方向が前記基板面の法線方向からわず かに傾いた方向に固定されている前記の複合体からなる層を形成する
   ことを特徴とする、垂直配向膜の形成方法。
7. 前記ディレクタを配向させる工程の前に、前記の重合性液晶分子からなる層において、前記ディレクタが前記基板面に対し垂直に配向した液晶状態を前記重合性液晶分子にとらせる処理を行う、請求項６に記載した垂直配向膜の形成方法。
8. 前記の重合性液晶分子からなる層を形成する工程の後、且つ、前記ディレクタを配向させる工程の前に、前記の重合性液晶分子からなる層の温度を上昇させ、一旦前記重合性液晶分子を等方相状態にし、この後、前記の重合性液晶分子からなる層の温度を徐々に低下させ、前記ディレクタが前記基板面に対し垂直に配向した液晶状態を前記重合性液晶分子にとらせる工程を行う、請求項７に記載した垂直配向膜の形成方法。
9. 紫外線、赤外線又は電子線の照射、及び／又は、加熱によって、前記重合性液晶分子を重合させる、請求項６に記載した垂直配向膜の形成方法。
10. 前記重合性液晶分子として、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基、ビニルエーテル基、及びエポキシ基からなる群から選ばれた少なくとも１つの官能基を重合性官能基として有する分子を用いる、請求項９に記載した垂直配向膜の形成方法。
11. 前記の液晶状態に保たれた重合性液晶分子からなる層に磁場を印加することによって、前記ディレクタを前記基板の法線方向からわずかに傾いた方向に配向させる、請求項６に記載した垂直配向膜の形成方法。
12. フォトマスクを用いた紫外線、赤外線又は電子線の照射によって、各画素中の一部の領域の重合性液晶分子を重合させる工程を、磁場の印加方向を変えながら画素中の複数の領域ごとに行い、各画素中に、前記の複合体からなる層を、前記ディレクタの傾斜方向が異なる複数の領域にパターニングして形成する、請求項６に記載した垂直配向膜の形成方法。
13. 液晶表示素子の、表示用液晶分子層に接して配置される基板において、
    請求項１〜５のいずれか１項に記載した垂直配向膜が、前記表示用液晶分子層に接す る面側に設けられている
    ことを特徴とする、垂直配向基板。
14. 液晶表示素子の、表示用液晶分子層に接して配置される基板の製造方法において、
    請求項６〜１２のいずれか１項に記載した垂直配向膜の形成方法によって、前記表示 用液晶分子層に接する面側に垂直配向膜を形成する工程を含む
    ことを特徴とする、垂直配向基板の製造方法。
15. 表示用液晶分子層と、この層を挟んで対向して配置された基板とを有する液晶表示素子において、
    請求項１〜５のいずれか１項に記載した垂直配向膜が、前記基板の少なくとも一方に 、前記表示用液晶分子層に接するように設けられ、
    電界が印加されていないときの表示用液晶分子の配向方向が、前記基板面の法線方向 からわずかに傾いた方向に制御されている
    ことを特徴とする、液晶表示素子。
16. 前記基板の両方に垂直配向膜が設けられ、これら２つの垂直配向膜において、対向位置にあるそれぞれの膜中の前記ディレクタの配向方向が互いに平行である、請求項１５に記載した液晶表示素子。
17. 電界が印加されていないときの前記表示用液晶分子の前記配向方向が、前記基板面の法線方向に関して、前記垂直配向膜において前記ディレクタが配向している方向とは反対の方向である、請求項１５に記載した液晶表示素子。
18. 電界が印加されていないときの前記垂直配向膜及び前記表示用液晶分子によって生じる光学異方性を打ち消す光学補償層が設けられている、請求項１５に記載した液晶表示素子。