JP2015040950A - 液晶表示装置の製造方法、及び、液晶表示装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 光配向膜は液晶配向剤から形成され、少なくとも一方の基板の主面に対して水平な方向に液晶分子を配向させ、上記液晶配向剤はジアミン及びテトラカルボン酸二無水物を反応させて得られる2種類以上のポリアミック酸又はその誘導体、並びに、溶媒を含み、上記ジアミンの少なくとも2つ及び上記テトラカルボン酸二無水物の少なくとも1つは所定の化学式で表される化合物であり、上記液晶表示装置の製造方法は工程(1)上記液晶配向剤による膜を形成する工程、工程(2)仮焼成を行う工程、工程(3)光照射を行う工程、及び、工程(4)本焼成を行う工程をこの順で含み、上記工程(4)は上記液晶配向剤による膜を低温から高温へ複数回本焼成する操作を含む液晶表示装置の製造方法。
【選択図】 図2
Description
実施例1は、本焼成を異なる2つの温度の2段階で行った場合である。実施例1に係る液晶表示装置の製造方法について、以下に順次説明する。
FFSモードの電極構造を有するガラス基板を用いた。また、このガラス基板に対向する対向基板として、素ガラス基板を用いた。
ポリマー固形分として、上記化合物[A]及び[B]を含み、更に上記化合物[C]を少なくとも1種類含むものを用いた。本実施例では、上記第1及び第2のテトラカルボン酸二無水物は、上記化学式(2)で表されるテトラカルボン酸二無水物である。溶媒として、N−メチル−ピロリドン、及び、ブチルセロソルブを混合したものを用いた。ポリマー固形分濃度は3重量%、N−メチル−ピロリドンは67重量%、ブチルセロソルブは30重量%とした。
2枚の基板上に、液晶配向剤をスピンコート法により塗布し、液晶配向剤による膜を形成した。
2枚の基板上の液晶配向剤による膜に対して、図1に示すような温度プロファイルで仮焼成を行った。図1は、実施例1の仮焼成の温度プロファイルを示すグラフである。60℃に設定されたホットプレート上に両基板を載せると、図1に示すように、室温(25℃)から60℃までの昇温時間は30秒であり、その後、仮焼成を60℃で120秒間行った。ホットプレートとしては、アズワン社製のホットプレート(商品名:EC−1200N)を用いた。また、仮焼成工程後の液晶配向剤による膜の膜厚は、100nm程度であった。
2枚の基板上の仮焼成工程後の液晶配向剤による膜に対して、波長365nmの直線偏光紫外線を照射した。直線偏光紫外線の偏光度は、波長365nmで30:1とした。直線偏光紫外線の照射は基板法線方向から行い、その照射量は、波長365nmで1000mJ/cm2とした。ガラス基板上の画素電極のスリットが伸びる方向と、直線偏光紫外線の偏光方向とがなす角度を10°とした。
2枚の基板上の光照射工程後の液晶配向剤による膜に対して、図2に示すような温度プロファイルで本焼成を行った。図2は、実施例1の本焼成の温度プロファイルを示すグラフである。まず、110℃に設定されたホットプレート上に両基板を載せると、図2に示すように、室温(25℃)から110℃までの昇温時間は1分であり、その後、1回目の本焼成を110℃で20分間行った。次に、別に準備した230℃に設定されたホットプレート上へ両基板を載せ替えると、図2に示すように、110℃から230℃までの昇温時間は1分であり、その後、2回目の本焼成を230℃で20分間行った。これにより、両基板上に水平光配向膜を形成した。ホットプレートとしては、アズワン社製のホットプレート(商品名:EC−1200N)を用い、窒素パージしながら本焼成を行った。また、本焼成工程後の水平光配向膜の膜厚は、70nmであった。すなわち、本焼成工程後の配向膜は、仮焼成工程後のそれよりも膜厚が薄くなった。
比較例1は、実施例1において本焼成を途中で何ら操作することなく1回のみ行った場合である。比較例1に係る液晶表示装置の製造方法は、本焼成工程以外、実施例1のそれと同様であるため、重複する点については説明を省略する。
2枚の基板上の光照射工程後の液晶配向剤による膜に対して、図21に示すような温度プロファイルで本焼成を行った。図21は、比較例1の本焼成の温度プロファイルを示すグラフである。230℃に設定されたホットプレート上に両基板を載せると、図21に示すように、室温(25℃)から230℃までの昇温時間は2分であり、その後、本焼成を230℃で40分間行った。これにより、両基板上に水平光配向膜を形成した。
実施例1、及び、比較例1に係る液晶表示装置の製造方法により製造された液晶表示装置について、コントラストを測定した。また、実施例1については、VHR(Voltage Holding Ratio:電圧保持率)も測定した。VHRとは、1フレーム期間中に充電された電荷が保持される割合であり、通常、本焼成によるイミド化が不足すると、VHRが低下してしまうことがある。
液晶表示装置の構成としては、光源に富士フィルム社製の白色バックライト(商品名:カラーイルミネータープロA4)を用いて、サンリッツ社製の偏光板(商品名:HLC2−2518)2枚の間に液晶表示パネルを配置した。なお、光源側に配置された偏光板の透過容易軸と、液晶層の遅相軸とが、平行になるように配置した。コントラストは、(コントラスト)=(パラレルニコル輝度)/(クロスニコル輝度)で測定され、液晶層には電圧を印加しない状態で行った。輝度(パラレルニコル輝度、及び、クロスニコル輝度)の測定には、トプコン社製の分光放射計(商品名:SR−UL2)を用いた。
VHRの測定には、東陽テクニカ社製の液晶物性評価システム(商品名:6254型)を用いた。印加電圧は5V、保持時間は16.67ms、測定温度は60℃とした。
各例の評価結果について、以下に説明する。
コントラストは1800以上であり、比較例1の500未満と比べて非常に高く、製品に適したレベルであった。これは、実施例1で、ポリマーの配向度が高く、クロスニコル輝度が低くなったためである。また、VHRは99%であり、製品に適したレベルであった。よって、実施例1に係る液晶表示装置の製造方法によれば、表示品位を充分に向上することができる。また、実施例1の本焼成工程のタクトタイムは、比較例1の本焼成工程のそれと同じであるため、実施例1に係る液晶表示装置の製造方法によれば、タクトタイムを変えることなく、ポリマーの配向度を高めることができる。
コントラストは500未満であり、非常に低かった。これは、比較例1で、ポリマーの配向度が低く、クロスニコル輝度が高くなったためである。
実施例2−1は、実施例1において1回目の本焼成の温度を80℃とした場合である。実施例2−1に係る液晶表示装置の製造方法は、本焼成工程以外、実施例1のそれと同様であるため、重複する点については説明を省略する。
2枚の基板上の光照射工程後の液晶配向剤による膜に対して、図3に示すような温度プロファイルで本焼成を行った。図3は、実施例2−1の本焼成の温度プロファイルを示すグラフである。まず、80℃に設定されたホットプレート上に両基板を載せると、図3に示すように、室温(25℃)から80℃までの昇温時間は0.5分であり、その後、1回目の本焼成を80℃で20分間行った。次に、別に準備した230℃に設定されたホットプレート上へ両基板を載せ替えると、図3に示すように、80℃から230℃までの昇温時間は1.5分であり、その後、2回目の本焼成を230℃で20分間行った。これにより、両基板上に水平光配向膜を形成した。
実施例2−2は、実施例2−1において1回目の本焼成の温度を90℃とした場合である。実施例2−2に係る液晶表示装置の製造方法は、本焼成工程以外、実施例2−1のそれと同様であるため、重複する点については説明を省略する。
2枚の基板上の光照射工程後の液晶配向剤による膜に対して、図4に示すような温度プロファイルで本焼成を行った。図4は、実施例2−2の本焼成の温度プロファイルを示すグラフである。まず、90℃に設定されたホットプレート上に両基板を載せると、図4に示すように、室温(25℃)から90℃までの昇温時間は0.5分であり、その後、1回目の本焼成を90℃で20分間行った。次に、別に準備した230℃に設定されたホットプレート上へ両基板を載せ替えると、図4に示すように、90℃から230℃までの昇温時間は1.5分であり、その後、2回目の本焼成を230℃で20分間行った。これにより、両基板上に水平光配向膜を形成した。
実施例2−3は、実施例2−1において1回目の本焼成の温度を100℃とした場合である。実施例2−3に係る液晶表示装置の製造方法は、本焼成工程以外、実施例2−1のそれと同様であるため、重複する点については説明を省略する。
2枚の基板上の光照射工程後の液晶配向剤による膜に対して、図5に示すような温度プロファイルで本焼成を行った。図5は、実施例2−3の本焼成の温度プロファイルを示すグラフである。まず、100℃に設定されたホットプレート上に両基板を載せると、図5に示すように、室温(25℃)から100℃までの昇温時間は1分であり、その後、1回目の本焼成を100℃で20分間行った。次に、別に準備した230℃に設定されたホットプレート上へ両基板を載せ替えると、図5に示すように、100℃から230℃までの昇温時間は1分であり、その後、2回目の本焼成を230℃で20分間行った。これにより、両基板上に水平光配向膜を形成した。
実施例2−4は、実施例2−1において1回目の本焼成の温度を110℃とした場合であり、実施例1と同様である。実施例2−4に係る液晶表示装置の製造方法は、実施例1のそれと同様であるため、重複する点については説明を省略する。
実施例2−5は、実施例2−1において1回目の本焼成の温度を120℃とした場合である。実施例2−5に係る液晶表示装置の製造方法は、本焼成工程以外、実施例2−1のそれと同様であるため、重複する点については説明を省略する。
2枚の基板上の光照射工程後の液晶配向剤による膜に対して、図6に示すような温度プロファイルで本焼成を行った。図6は、実施例2−5の本焼成の温度プロファイルを示すグラフである。まず、120℃に設定されたホットプレート上に両基板を載せると、図6に示すように、室温(25℃)から120℃までの昇温時間は1分であり、その後、1回目の本焼成を120℃で20分間行った。次に、別に準備した230℃に設定されたホットプレート上へ両基板を載せ替えると、図6に示すように、120℃から230℃までの昇温時間は1分であり、その後、2回目の本焼成を230℃で20分間行った。これにより、両基板上に水平光配向膜を形成した。
実施例2−6は、実施例2−1において1回目の本焼成の温度を130℃とした場合である。実施例2−6に係る液晶表示装置の製造方法は、本焼成工程以外、実施例2−1のそれと同様であるため、重複する点については説明を省略する。
2枚の基板上の光照射工程後の液晶配向剤による膜に対して、図7に示すような温度プロファイルで本焼成を行った。図7は、実施例2−6の本焼成の温度プロファイルを示すグラフである。まず、130℃に設定されたホットプレート上に両基板を載せると、図7に示すように、室温(25℃)から130℃までの昇温時間は1分であり、その後、1回目の本焼成を130℃で20分間行った。次に、別に準備した230℃に設定されたホットプレート上へ両基板を載せ替えると、図7に示すように、130℃から230℃までの昇温時間は1分であり、その後、2回目の本焼成を230℃で20分間行った。これにより、両基板上に水平光配向膜を形成した。
実施例2−7は、実施例2−1において1回目の本焼成の温度を140℃とした場合である。実施例2−7に係る液晶表示装置の製造方法は、本焼成工程以外、実施例2−1のそれと同様であるため、重複する点については説明を省略する。
2枚の基板上の光照射工程後の液晶配向剤による膜に対して、図8に示すような温度プロファイルで本焼成を行った。図8は、実施例2−7の本焼成の温度プロファイルを示すグラフである。まず、140℃に設定されたホットプレート上に両基板を載せると、図8に示すように、室温(25℃)から140℃までの昇温時間は1分であり、その後、1回目の本焼成を140℃で20分間行った。次に、別に準備した230℃に設定されたホットプレート上へ両基板を載せ替えると、図8に示すように、140℃から230℃までの昇温時間は1分であり、その後、2回目の本焼成を230℃で20分間行った。これにより、両基板上に水平光配向膜を形成した。
実施例2−1〜2−7に係る液晶表示装置の製造方法により製造された液晶表示装置について、本焼成の温度、並びに、コントラスト及びVHRの評価結果を表1にまとめた。ここで、コントラスト及びVHRについては、実施例1と同様な方法で測定した。
コントラストについては、レベル1:コントラストが1800以上、レベル2:コントラストが1200以上、1800未満、レベル3:コントラストが500以上、1200未面、レベル4:コントラストが500未満、の4段階で評価した。ここで、評価結果がレベル1、2又は3である場合を製品に適したレベルであると判断し、評価結果がレベル4である場合を製品に適したレベルに達していないと判断した。VHRについては、98%以上である場合を製品に適したレベルであると判断した。
各例の評価結果について、以下に説明する。
コントラストの評価結果はレベル2であり、製品に適したレベルであった。これは、実施例2−1で、ポリマーの配向度が高く、クロスニコル輝度が低くなったためである。また、VHRは99%であり、製品に適したレベルであった。よって、実施例2−1に係る液晶表示装置の製造方法によれば、表示品位を充分に向上することができる。また、実施例2−1の本焼成工程のタクトタイムは、比較例1の本焼成工程のそれと同じであるため、実施例2−1に係る液晶表示装置の製造方法によれば、タクトタイムを変えることなく、ポリマーの配向度を高めることができる。
コントラストの評価結果はレベル2であり、製品に適したレベルであった。これは、実施例2−2で、ポリマーの配向度が高く、クロスニコル輝度が低くなったためである。また、VHRは99%であり、製品に適したレベルであった。よって、実施例2−2に係る液晶表示装置の製造方法によれば、表示品位を充分に向上することができる。また、実施例2−2の本焼成工程のタクトタイムは、比較例1の本焼成工程のそれと同じであるため、実施例2−2に係る液晶表示装置の製造方法によれば、タクトタイムを変えることなく、ポリマーの配向度を高めることができる。
コントラストの評価結果はレベル1であり、製品に適したレベルであった。これは、実施例2−3で、ポリマーの配向度が高く、クロスニコル輝度が低くなったためである。また、VHRは99%であり、製品に適したレベルであった。よって、実施例2−3に係る液晶表示装置の製造方法によれば、表示品位を充分に向上することができる。また、実施例2−3の本焼成工程のタクトタイムは、比較例1の本焼成工程のそれと同じであるため、実施例2−3に係る液晶表示装置の製造方法によれば、タクトタイムを変えることなく、ポリマーの配向度を高めることができる。
コントラストの評価結果はレベル1であり、製品に適したレベルであった。これは、実施例2−4で、ポリマーの配向度が高く、クロスニコル輝度が低くなったためである。また、VHRは99%であり、製品に適したレベルであった。よって、実施例2−4に係る液晶表示装置の製造方法によれば、表示品位を充分に向上することができる。また、実施例2−4の本焼成工程のタクトタイムは、比較例1の本焼成工程のそれと同じであるため、実施例2−4に係る液晶表示装置の製造方法によれば、タクトタイムを変えることなく、ポリマーの配向度を高めることができる。
コントラストの評価結果はレベル1であり、製品に適したレベルであった。これは、実施例2−5で、ポリマーの配向度が高く、クロスニコル輝度が低くなったためである。また、VHRは99%であり、製品に適したレベルであった。よって、実施例2−5に係る液晶表示装置の製造方法によれば、表示品位を充分に向上することができる。また、実施例2−5の本焼成工程のタクトタイムは、比較例1の本焼成工程のそれと同じであるため、実施例2−5に係る液晶表示装置の製造方法によれば、タクトタイムを変えることなく、ポリマーの配向度を高めることができる。
コントラストの評価結果はレベル2であり、製品に適したレベルであった。これは、実施例2−6で、ポリマーの配向度が高く、クロスニコル輝度が低くなったためである。また、VHRは99%であり、製品に適したレベルであった。よって、実施例2−6に係る液晶表示装置の製造方法によれば、表示品位を充分に向上することができる。また、実施例2−6の本焼成工程のタクトタイムは、比較例1の本焼成工程のそれと同じであるため、実施例2−6に係る液晶表示装置の製造方法によれば、タクトタイムを変えることなく、ポリマーの配向度を高めることができる。
コントラストの評価結果はレベル2であり、製品に適したレベルであった。これは、実施例2−7で、ポリマーの配向度が高く、クロスニコル輝度が低くなったためである。また、VHRは99%であり、製品に適したレベルであった。よって、実施例2−7に係る液晶表示装置の製造方法によれば、表示品位を充分に向上することができる。また、実施例2−7の本焼成工程のタクトタイムは、比較例1の本焼成工程のそれと同じであるため、実施例2−7に係る液晶表示装置の製造方法によれば、タクトタイムを変えることなく、ポリマーの配向度を高めることができる。
実施例3−1は、実施例1において2回目の本焼成の温度を180℃とした場合である。実施例3−1に係る液晶表示装置の製造方法は、本焼成工程以外、実施例1のそれと同様であるため、重複する点については説明を省略する。
2枚の基板上の光照射工程後の液晶配向剤による膜に対して、図9に示すような温度プロファイルで本焼成を行った。図9は、実施例3−1の本焼成の温度プロファイルを示すグラフである。まず、110℃に設定されたホットプレート上に両基板を載せると、図9に示すように、室温(25℃)から110℃までの昇温時間は1分であり、その後、1回目の本焼成を110℃で20分間行った。次に、別に準備した180℃に設定されたホットプレート上へ両基板を載せ替えると、図9に示すように、110℃から180℃までの昇温時間は1分であり、その後、2回目の本焼成を180℃で20分間行った。これにより、両基板上に水平光配向膜を形成した。
実施例3−2は、実施例3−1において2回目の本焼成の温度を190℃とした場合である。実施例3−2に係る液晶表示装置の製造方法は、本焼成工程以外、実施例3−1のそれと同様であるため、重複する点については説明を省略する。
2枚の基板上の光照射工程後の液晶配向剤による膜に対して、図10に示すような温度プロファイルで本焼成を行った。図10は、実施例3−2の本焼成の温度プロファイルを示すグラフである。まず、110℃に設定されたホットプレート上に両基板を載せると、図10に示すように、室温(25℃)から110℃までの昇温時間は1分であり、その後、1回目の本焼成を110℃で20分間行った。次に、別に準備した190℃に設定されたホットプレート上へ両基板を載せ替えると、図10に示すように、110℃から190℃までの昇温時間は1分であり、その後、2回目の本焼成を190℃で20分間行った。これにより、両基板上に水平光配向膜を形成した。
実施例3−3は、実施例3−1において2回目の本焼成の温度を200℃とした場合である。実施例3−3に係る液晶表示装置の製造方法は、本焼成工程以外、実施例3−1のそれと同様であるため、重複する点については説明を省略する。
2枚の基板上の光照射工程後の液晶配向剤による膜に対して、図11に示すような温度プロファイルで本焼成を行った。図11は、実施例3−3の本焼成の温度プロファイルを示すグラフである。まず、110℃に設定されたホットプレート上に両基板を載せると、図11に示すように、室温(25℃)から110℃までの昇温時間は1分であり、その後、1回目の本焼成を110℃で20分間行った。次に、別に準備した200℃に設定されたホットプレート上へ両基板を載せ替えると、図11に示すように、110℃から200℃までの昇温時間は1分であり、その後、2回目の本焼成を200℃で20分間行った。これにより、両基板上に水平光配向膜を形成した。
実施例3−4は、実施例3−1において2回目の本焼成の温度を210℃とした場合である。実施例3−4に係る液晶表示装置の製造方法は、本焼成工程以外、実施例3−1のそれと同様であるため、重複する点については説明を省略する。
2枚の基板上の光照射工程後の液晶配向剤による膜に対して、図12に示すような温度プロファイルで本焼成を行った。図12は、実施例3−4の本焼成の温度プロファイルを示すグラフである。まず、110℃に設定されたホットプレート上に両基板を載せると、図12に示すように、室温(25℃)から110℃までの昇温時間は1分であり、その後、1回目の本焼成を110℃で20分間行った。次に、別に準備した210℃に設定されたホットプレート上へ両基板を載せ替えると、図12に示すように、110℃から210℃までの昇温時間は1分であり、その後、2回目の本焼成を210℃で20分間行った。これにより、両基板上に水平光配向膜を形成した。
実施例3−5は、実施例3−1において2回目の本焼成の温度を220℃とした場合である。実施例3−5に係る液晶表示装置の製造方法は、本焼成工程以外、実施例3−1のそれと同様であるため、重複する点については説明を省略する。
2枚の基板上の光照射工程後の液晶配向剤による膜に対して、図13に示すような温度プロファイルで本焼成を行った。図13は、実施例3−5の本焼成の温度プロファイルを示すグラフである。まず、110℃に設定されたホットプレート上に両基板を載せると、図13に示すように、室温(25℃)から110℃までの昇温時間は1分であり、その後、1回目の本焼成を110℃で20分間行った。次に、別に準備した220℃に設定されたホットプレート上へ両基板を載せ替えると、図13に示すように、110℃から220℃までの昇温時間は1分であり、その後、2回目の本焼成を220℃で20分間行った。これにより、両基板上に水平光配向膜を形成した。
実施例3−6は、実施例3−1において2回目の本焼成の温度を230℃とした場合であり、実施例1と同様である。実施例3−6に係る液晶表示装置の製造方法は、実施例1のそれと同様であるため、重複する点については説明を省略する。
実施例3−1〜3−6に係る液晶表示装置の製造方法により製造された液晶表示装置について、本焼成の温度、並びに、コントラスト及びVHRの評価結果を表2にまとめた。ここで、コントラスト及びVHRについては、実施例2−1〜2−7と同様な方法で測定及び評価した。
コントラストの評価結果はレベル2であり、製品に適したレベルであった。これは、実施例3−1で、ポリマーの配向度が高く、クロスニコル輝度が低くなったためである。また、VHRは98%であり、製品に適したレベルであった。よって、実施例3−1に係る液晶表示装置の製造方法によれば、表示品位を充分に向上することができる。また、実施例3−1の本焼成工程のタクトタイムは、比較例1の本焼成工程のそれと同じであるため、実施例3−1に係る液晶表示装置の製造方法によれば、タクトタイムを変えることなく、ポリマーの配向度を高めることができる。
コントラストの評価結果はレベル1であり、製品に適したレベルであった。これは、実施例3−2で、ポリマーの配向度が高く、クロスニコル輝度が低くなったためである。また、VHRは98%であり、製品に適したレベルであった。よって、実施例3−2に係る液晶表示装置の製造方法によれば、表示品位を充分に向上することができる。また、実施例3−2の本焼成工程のタクトタイムは、比較例1の本焼成工程のそれと同じであるため、実施例3−2に係る液晶表示装置の製造方法によれば、タクトタイムを変えることなく、ポリマーの配向度を高めることができる。
コントラストの評価結果はレベル1であり、製品に適したレベルであった。これは、実施例3−3で、ポリマーの配向度が高く、クロスニコル輝度が低くなったためである。また、VHRは99%であり、製品に適したレベルであった。よって、実施例3−3に係る液晶表示装置の製造方法によれば、表示品位を充分に向上することができる。また、実施例3−3の本焼成工程のタクトタイムは、比較例1の本焼成工程のそれと同じであるため、実施例3−3に係る液晶表示装置の製造方法によれば、タクトタイムを変えることなく、ポリマーの配向度を高めることができる。
コントラストの評価結果はレベル1であり、製品に適したレベルであった。これは、実施例3−4で、ポリマーの配向度が高く、クロスニコル輝度が低くなったためである。また、VHRは99%であり、製品に適したレベルであった。よって、実施例3−4に係る液晶表示装置の製造方法によれば、表示品位を充分に向上することができる。また、実施例3−4の本焼成工程のタクトタイムは、比較例1の本焼成工程のそれと同じであるため、実施例3−4に係る液晶表示装置の製造方法によれば、タクトタイムを変えることなく、ポリマーの配向度を高めることができる。
コントラストの評価結果はレベル1であり、製品に適したレベルであった。これは、実施例3−5で、ポリマーの配向度が高く、クロスニコル輝度が低くなったためである。また、VHRは99%であり、製品に適したレベルであった。よって、実施例3−5に係る液晶表示装置の製造方法によれば、表示品位を充分に向上することができる。また、実施例3−5の本焼成工程のタクトタイムは、比較例1の本焼成工程のそれと同じであるため、実施例3−5に係る液晶表示装置の製造方法によれば、タクトタイムを変えることなく、ポリマーの配向度を高めることができる。
コントラストの評価結果はレベル1であり、製品に適したレベルであった。これは、実施例3−6で、ポリマーの配向度が高く、クロスニコル輝度が低くなったためである。また、VHRは99%であり、製品に適したレベルであった。よって、実施例3−6に係る液晶表示装置の製造方法によれば、表示品位を充分に向上することができる。また、実施例3−6の本焼成工程のタクトタイムは、比較例1の本焼成工程のそれと同じであるため、実施例3−6に係る液晶表示装置の製造方法によれば、タクトタイムを変えることなく、ポリマーの配向度を高めることができる。
実施例4−1は、実施例1において仮焼成の温度を40℃とした場合である。実施例4−1に係る液晶表示装置の製造方法は、仮焼成工程以外、実施例1のそれと同様であるため、重複する点については説明を省略する。
2枚の基板上の液晶配向剤による膜に対して、図14に示すような温度プロファイルで仮焼成を行った。図14は、実施例4−1の仮焼成の温度プロファイルを示すグラフである。40℃に設定されたホットプレート上に両基板を載せると、図14に示すように、室温(25℃)から40℃までの昇温時間は30秒であり、その後、仮焼成を40℃で120秒間行った。
実施例4−2は、実施例4−1において仮焼成の温度を50℃とした場合である。実施例4−2に係る液晶表示装置の製造方法は、仮焼成工程以外、実施例4−1のそれと同様であるため、重複する点については説明を省略する。
2枚の基板上の液晶配向剤による膜に対して、図15に示すような温度プロファイルで仮焼成を行った。図15は、実施例4−2の仮焼成の温度プロファイルを示すグラフである。50℃に設定されたホットプレート上に両基板を載せると、図15に示すように、室温(25℃)から50℃までの昇温時間は30秒であり、その後、仮焼成を50℃で120秒間行った。
実施例4−3は、実施例4−1において仮焼成の温度を60℃とした場合であり、実施例1と同様である。実施例4−3に係る液晶表示装置の製造方法は、実施例1のそれと同様であるため、重複する点については説明を省略する。
実施例4−4は、実施例4−1において仮焼成の温度を70℃とした場合である。実施例4−4に係る液晶表示装置の製造方法は、仮焼成工程以外、実施例4−1のそれと同様であるため、重複する点については説明を省略する。
2枚の基板上の液晶配向剤による膜に対して、図16に示すような温度プロファイルで仮焼成を行った。図16は、実施例4−4の仮焼成の温度プロファイルを示すグラフである。70℃に設定されたホットプレート上に両基板を載せると、図16に示すように、室温(25℃)から70℃までの昇温時間は30秒であり、その後、仮焼成を70℃で120秒間行った。
実施例4−5は、実施例4−1において仮焼成の温度を80℃とした場合である。実施例4−5に係る液晶表示装置の製造方法は、仮焼成工程以外、実施例4−1のそれと同様であるため、重複する点については説明を省略する。
2枚の基板上の液晶配向剤による膜に対して、図17に示すような温度プロファイルで仮焼成を行った。図17は、実施例4−5の仮焼成の温度プロファイルを示すグラフである。80℃に設定されたホットプレート上に両基板を載せると、図17に示すように、室温(25℃)から80℃までの昇温時間は30秒であり、その後、仮焼成を80℃で120秒間行った。
実施例4−6は、実施例4−1において仮焼成の温度を90℃とした場合である。実施例4−6に係る液晶表示装置の製造方法は、仮焼成工程以外、実施例4−1のそれと同様であるため、重複する点については説明を省略する。
2枚の基板上の液晶配向剤による膜に対して、図18に示すような温度プロファイルで仮焼成を行った。図18は、実施例4−6の仮焼成の温度プロファイルを示すグラフである。90℃に設定されたホットプレート上に両基板を載せると、図18に示すように、室温(25℃)から90℃までの昇温時間は30秒であり、その後、仮焼成を90℃で120秒間行った。
実施例4−1〜4−6に係る液晶表示装置の製造方法により製造された液晶表示装置について、仮焼成の温度、並びに、コントラスト及びVHRの評価結果を表3にまとめた。ここで、コントラスト及びVHRについては、実施例2−1〜2−7と同様な方法で測定及び評価した。
コントラストの評価結果はレベル1であり、製品に適したレベルであった。これは、実施例4−1で、ポリマーの配向度が高く、クロスニコル輝度が低くなったためである。また、VHRは99%であり、製品に適したレベルであった。よって、実施例4−1に係る液晶表示装置の製造方法によれば、表示品位を充分に向上することができる。
コントラストの評価結果はレベル1であり、製品に適したレベルであった。これは、実施例4−2で、ポリマーの配向度が高く、クロスニコル輝度が低くなったためである。また、VHRは99%であり、製品に適したレベルであった。よって、実施例4−2に係る液晶表示装置の製造方法によれば、表示品位を充分に向上することができる。
コントラストの評価結果はレベル1であり、製品に適したレベルであった。これは、実施例4−3で、ポリマーの配向度が高く、クロスニコル輝度が低くなったためである。また、VHRは99%であり、製品に適したレベルであった。よって、実施例4−3に係る液晶表示装置の製造方法によれば、表示品位を充分に向上することができる。
コントラストの評価結果はレベル1であり、製品に適したレベルであった。これは、実施例4−4で、ポリマーの配向度が高く、クロスニコル輝度が低くなったためである。また、VHRは99%であり、製品に適したレベルであった。よって、実施例4−4に係る液晶表示装置の製造方法によれば、表示品位を充分に向上することができる。
コントラストの評価結果はレベル2であり、製品に適したレベルであった。これは、実施例4−5で、ポリマーの配向度が高く、クロスニコル輝度が低くなったためである。また、VHRは99%であり、製品に適したレベルであった。よって、実施例4−5に係る液晶表示装置の製造方法によれば、表示品位を充分に向上することができる。
コントラストの評価結果はレベル2であり、製品に適したレベルであった。これは、実施例4−6で、ポリマーの配向度が高く、クロスニコル輝度が低くなったためである。また、VHRは99%であり、製品に適したレベルであった。よって、実施例4−6に係る液晶表示装置の製造方法によれば、表示品位を充分に向上することができる。
実施例5−1は、実施例1において直線偏光紫外線の偏光度を5:1とした場合である。実施例5−1に係る液晶表示装置の製造方法は、光照射工程以外、実施例1のそれと同様であるため、重複する点については説明を省略する。
2枚の基板上の仮焼成工程後の液晶配向剤による膜に対して、波長365nmの直線偏光紫外線を照射した。直線偏光紫外線の偏光度は、波長365nmで5:1とした。直線偏光紫外線の照射は基板法線方向から行い、その照射量は、波長365nmで1000mJ/cm2とした。ガラス基板上の画素電極のスリットが伸びる方向と、直線偏光紫外線の偏光方向とがなす角度を10°とした。
実施例5−2は、実施例5−1において直線偏光紫外線の偏光度を30:1とした場合であり、実施例1と同様である。実施例5−2に係る液晶表示装置の製造方法は、実施例1のそれと同様であるため、重複する点については説明を省略する。
実施例5−3は、実施例5−1において直線偏光紫外線の偏光度を700:1とした場合である。実施例5−3に係る液晶表示装置の製造方法は、光照射工程以外、実施例5−1のそれと同様であるため、重複する点については説明を省略する。
2枚の基板上の仮焼成工程後の液晶配向剤による膜に対して、波長365nmの直線偏光紫外線を照射した。直線偏光紫外線の偏光度は、波長365nmで700:1とした。直線偏光紫外線の照射は基板法線方向から行い、その照射量は、波長365nmで1000mJ/cm2とした。ガラス基板上の画素電極のスリットが伸びる方向と、直線偏光紫外線の偏光方向とがなす角度を10°とした。
実施例5−1〜5−3に係る液晶表示装置の製造方法により製造された液晶表示装置について、直線偏光紫外線の偏光度、並びに、コントラスト及びVHRの評価結果を表4にまとめた。ここで、コントラスト及びVHRについては、実施例2−1〜2−7と同様な方法で測定及び評価した。
コントラストの評価結果はレベル2であり、製品に適したレベルであった。これは、実施例5−1で、ポリマーの配向度が高く、クロスニコル輝度が低くなったためである。また、VHRは99%であり、製品に適したレベルであった。よって、実施例5−1に係る液晶表示装置の製造方法によれば、表示品位を充分に向上することができる。
コントラストの評価結果はレベル1であり、製品に適したレベルであった。これは、実施例5−2で、ポリマーの配向度が高く、クロスニコル輝度が低くなったためである。また、VHRは99%であり、製品に適したレベルであった。よって、実施例5−2に係る液晶表示装置の製造方法によれば、表示品位を充分に向上することができる。
コントラストの評価結果はレベル1であり、製品に適したレベルであった。これは、実施例5−3で、ポリマーの配向度が高く、クロスニコル輝度が低くなったためである。また、VHRは99%であり、製品に適したレベルであった。よって、実施例5−3に係る液晶表示装置の製造方法によれば、表示品位を充分に向上することができる。
実施例6は、実施例1において本焼成を異なる3つの温度の3段階で行った場合である。実施例6に係る液晶表示装置の製造方法は、本焼成工程以外、実施例1のそれと同様であるため、重複する点については説明を省略する。
2枚の基板上の光照射工程後の液晶配向剤による膜に対して、図19に示すような温度プロファイルで本焼成を行った。図19は、実施例6の本焼成の温度プロファイルを示すグラフである。まず、110℃に設定されたホットプレート上に両基板を載せると、図19に示すように、室温(25℃)から110℃までの昇温時間は1分であり、その後、1回目の本焼成を110℃で20分間行った。次に、別に準備した160℃に設定されたホットプレート上へ両基板を載せ替えると、図19に示すように、110℃から160℃までの昇温時間は0.5分であり、その後、2回目の本焼成を160℃で10分間行った。最後に、更に別に準備した230℃に設定されたホットプレート上へ両基板を載せ替えると、図19に示すように、160℃から230℃までの昇温時間は0.5分であり、その後、3回目の本焼成を230℃で10分間行った。これにより、両基板上に水平光配向膜を形成した。
実施例6に係る液晶表示装置の製造方法により製造された液晶表示装置について、実施例1と同様な方法でコントラスト及びVHRを測定した。実施例6の評価結果について、以下に説明する。
実施例7は、実施例1において昇温させながら2段階で行った場合である。実施例7に係る液晶表示装置の製造方法は、本焼成工程以外、実施例1のそれと同様であるため、重複する点については説明を省略する。
2枚の基板上の光照射工程後の液晶配向剤による膜に対して、図20に示すような温度プロファイルで本焼成を行った。図20は、実施例7の本焼成の温度プロファイルを示すグラフである。まず、100℃に設定されたホットプレート上に両基板を載せると、図20に示すように、室温(25℃)から100℃までの昇温時間は1分であり、その後、1回目の本焼成を100℃から120℃へ20分間かけて昇温(昇温速度:1℃/分)させて行った。次に、別に準備した200℃に設定されたホットプレート上へ両基板を載せ替えると、図20に示すように、120℃から200℃までの昇温時間は1分であり、その後、2回目の本焼成を200℃から240℃へ20分間かけて昇温(昇温速度:2℃/分)させて行った。これにより、両基板上に水平光配向膜を形成した。
実施例7に係る液晶表示装置の製造方法により製造された液晶表示装置について、実施例1と同様な方法でコントラスト及びVHRを測定した。実施例7の評価結果について、以下に説明する。
実施例8は、実施例1において、FFSモードの電極構造を有するガラス基板として薄膜トランジスタ素子を有するアクティブマトリクス基板を、対向基板としてカラーフィルタ基板を用いて、更に、負の誘電率異方性を有する液晶分子を含む液晶材を用いた場合である。実施例8に係る液晶表示装置の製造方法は、上記以外、実施例1のそれと同様であるため、重複する点については説明を省略する。なお、液晶材としては、誘電率異方性Δεは−4であり、屈折率異方性Δnは0.1のものを用いた。
実施例8に係る液晶表示装置の製造方法により製造された液晶表示装置について、実施例1と同様な方法でコントラストを測定した。実施例8の評価結果について、以下に説明する。
以下に、本発明に係る液晶表示装置の製造方法における好ましい態様の例を挙げる。各例は、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜組み合わされてもよい。
Claims (12)
- 少なくとも一方の基板に光配向膜を有する一対の基板を備える液晶表示装置の製造方法であって、
前記光配向膜は、液晶配向剤から形成され、前記少なくとも一方の基板の主面に対して水平な方向に液晶分子を配向させるものであり、
前記液晶配向剤は、2種類以上のポリアミック酸又はその誘導体、及び、溶媒を含み、
前記2種類以上のポリアミック酸又はその誘導体は、少なくとも下記化学式(1−1)で表されるジアミンと第1のテトラカルボン酸二無水物とを反応させて得られる化合物、及び、少なくとも下記化学式(1−2)で表されるジアミンと第2のテトラカルボン酸二無水物とを反応させて得られる化合物を含み、
前記第1及び第2のテトラカルボン酸二無水物の少なくとも1つは、下記化学式(2)で表される化合物であり、
前記液晶表示装置の製造方法は、
工程(1)前記少なくとも一方の基板上に前記液晶配向剤による膜を形成する工程、
工程(2)前記少なくとも一方の基板上の前記液晶配向剤による膜の仮焼成を行う工程、
工程(3)仮焼成された前記液晶配向剤による膜に光照射を行う工程、及び、
工程(4)光照射された前記液晶配向剤による膜の本焼成を行う工程
をこの順で含み、
前記工程(4)は、前記液晶配向剤による膜を低温から高温へ複数回本焼成する操作を含むことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
- 前記溶媒は、ブチルセロソルブ、及び/又は、N−メチル−ピロリドンを含むことを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置の製造方法。
- 前記工程(4)は、異なる温度に設定された複数の加熱装置を用いて行うことを特徴とする請求項1又は2に記載の液晶表示装置の製造方法。
- 前記工程(4)は、異なる温度の定温期間を複数有するように、本焼成を段階的に行う操作を含むことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の液晶表示装置の製造方法。
- 前記工程(4)は、第1の温度、及び、前記第1の温度よりも高い第2の温度での2回の本焼成を行うことを特徴とする請求項4に記載の液晶表示装置の製造方法。
- 前記工程(4)は、第1の温度、前記第1の温度よりも高い第2の温度、並びに、前記第1及び第2の温度の間の第3の温度での3回の本焼成を行うことを特徴とする請求項4に記載の液晶表示装置の製造方法。
- 前記第1の温度は、100℃以上、120℃以下であることを特徴とする請求項5又は6に記載の液晶表示装置の製造方法。
- 前記第2の温度は、200℃以上であることを特徴とする請求項5又は6に記載の液晶表示装置の製造方法。
- 前記第1の温度は、100℃以上、120℃以下であり、
前記第2の温度は、200℃以上であることを特徴とする請求項5又は6に記載の液晶表示装置の製造方法。 - 前記工程(2)は、70℃以下の温度範囲内で仮焼成を行うことを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載の液晶表示装置の製造方法。
- 前記工程(3)は、偏光度が30:1以上の直線偏光を照射することを特徴とする請求項1〜10のいずれかに記載の液晶表示装置の製造方法。
- 請求項1〜11のいずれかに記載の液晶表示装置の製造方法により製造される、液晶表示モードがIPSモード、又は、FFSモードであることを特徴とする液晶表示装置。
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