JPH01243023A - 液晶表示素子及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、液晶表示素子に用いる配向膜に係り、特に、
ネマチック液晶表示素子、強誘電性液晶表示素子に好適
な水面展開製喚法により形成した配向膜に関する。

〔従来の技術〕

液晶表示素子が各種のデイスプレイに天川されている。

良好な表示品質を得るためには、液晶分子を均一に配向
させる必要がある。その役割を担うのが、液晶の配向膜
である。そのため、配向膜に関し多くの開発研究がなさ
れ、これまでＳｉＯ等の無機化合物を斜方蒸着した無機
配向膜、ポリイミド等の有機高分子幌を形成して布等で
こすった有機配向膜（特開昭５０−８３０５１号、同５
１−６５９６０号）等が液晶表示素子に天川されてきた
。また、最近では、フングミュア・プロジェット法（以
下ＬＢ法）によってポリイミド等の単分子誓又は単分子
蕾を多数：Ａ墳した模を液晶表示素子の配向膜（特開昭
６２−２０９４１５号、同６２−２１１６１７号、同６
２−２１５９２８号；に用いることが提案されているう 〔発明が解決しようとする課題〕 しかしながら、上述の配向膜にはそれぞれ重大な欠点が
あった。斜方蒸着により形成した無機配向膜は、その配
向膜形成に＠盾装置などの真空装置を必要とし、量産性
の点で十分なものとは言えない、 一方、有機配向膜の場合、量産性の点で極めて優れてい
るが高分子嘆を均一な膜厚で塗布できない、また、布な
どでこするラビング処理によシ静電気が発生する、配向
Ｖｓ表面を汚染するなどの開門が生じている。例えば、
ネマチック液晶を用いたスーパーツイスト液晶素子（Ｓ
ＴＮ）（ＳＩＤインターナショナルシンホシウム：　ｐ
１２０〜１２３、（１９８５）］では、配向嘆の膜厚に
起因するしきい値電圧（Ｖｔｈ　）の不均一により表示
むらが生じたり、静ｉＦ気によるＩＴＯｌ［＠の破壊で
非点灯部が発生する。またｇＬＷ間のショート等も発生
し易い、ｌ史に、配向膜表面の汚染は素子のしきい値〉
　　電圧の周波数依存性の不均一化を招く。これは表示
むらにつながる。　　　　゛ アクティブマトリックス液晶素子では、４模トランジス
タ（ＴＰＴ）あるいはダイオードなどのスイッチング素
子の損傷、あるいはスイッチング特性の変化による点灯
不良などを引起す。また、ラビング時の荷重を基板全体
でコントロールする困難さも有り、特に大型の液晶素子
においてラビングによるキズを生じさせてしまうなどの
間Ｊｌもある。

ＬＢ法によって形成した配向膜では、上述のような静電
気による問題は生じないが、ＬＢ法は量産性の点で問題
があった。すなわち、ＬＢ法により形成される高分子ｖ
ｓは、−ｓｌが約４λレベルの単分子喚であり、超薄膜
すぎて工ＴＯ？［極が見えるなど表示品質の点から好ま
しくない。現在、央用されている有機配向膜は、表示品
質の点から約５０ＯＡ以上の′ＪｉＪ！厚が必要である
。しかしＬＢ法では、このような配向膜を作用するには
、例えば２５回の累積操作が必要となる。このようにＬ
Ｂ法による蝙向嘆の形成は作業性が極めて悪く実際の生
産にはあまり適さない。

本発明の目的は上記のような事情にかんがみ、ラビング
処理が不要で、且つ量産性に擾れた配向膜を提供するこ
とにある。

〔課萌を解決するための手段〕

本発明を概説すれば、本発明の第１の発明は液晶表示素
子に関する発明であって、少なくとも一方が透光性の一
対の電極基板間に少なくとも液晶−及び該液晶分子配向
膜を挟持してなる液晶表示素子において、前記配向膜の
膜厚が１１１μｍ以下で、該配向膜の少なくとも一方は
、単層の膜厚が１００３μｍ以上である有機高分子が配
向した膜から成ることを特徴とする。

また本発明の第２の発明は、上記第１の発明の液晶表示
素子の製造方法に関する発明であって、液晶表示素子を
製造する方法において、有機高分子溶液を水面上に供給
し、該溶液を一方向に引いて製膜し、得られた水面展開
膜を電極基板上の所定の部位に密着形成し、該電極基板
を用いて作成した液晶セルに液晶を封入する工程を含む
ことを特徴とする。

本発明者らは、ラビング等の処理が不要で、液晶分子に
対する幅内機能を示すＬＢ＠に関する研究を進め、後に
詳述する水面展開製嗅法によって有機高分子の分子鎖を
虎列させた嘆をガラス基板の上に形成させることに成功
し、その幌によって液晶分子を配向させることを見出し
て本発明を達成した。

すなわち、水面展開ｉｙ！！嘆法によシ形成した高分子
嘆は一回処理で極めて短時間で膜厚がＳＯｋ〜１０００
Ａの高分子模をガラス基板上に形成でき、且つ水面上に
展開される嗅を一定方向に引取る操作によって高分子の
分子配列が一定方向にそろった漢を作ることができるこ
とを見出した。また、このように形成した嘆が液晶分子
に対して配向作用を示すことを見出した。

水面展開梨模法によシ形成した配向膜は、ラビング処理
が不要なため静電気などの発生がなく、を極やＴＰＴな
どを破壊することが全くなく、配向＃！界面を汚染する
ことなく、膜厚も均一にすることができるため表示むら
などを生じさせることがない、更に、−回の処理でＢＯ
Ａ以上の厚い高分子を形成できるので表示品質を低下さ
せることなく量産性も優れたものにできる。

水面展開ａｌｌｌｌｉ法とは、例えば模式的に第１図に
示すような装置を用いて製嘆する方法である。

すなわち、第１図は本発明素子で使用する配向膜を製造
するための水面展開連続！！！Ｖａ装置の１例の概要図
である。第１図において、符号１はノズμ、２は水槽、
３は水面、４は生成した幌、５〜７はロール、８はフィ
ルム状基材を意味する。

第１図に示すように、定量ポングでノズ／ｌ／１から有
機高分子溶液を水槽２内の水面３上に放出すると、核溶
液が水面上に自発的に展開して、第２図に示すように暎
４が生成する。すなわち、第２図は、水面上での有機高
分子溶液の展開模式図であり、第２−１図はその平面図
、第２−２図は拡大側面図である。第２図において、ａ
は溶液部、ｂはゲμ状部、Ｃは固体膜部を意味する。

こうして生成したｌＪ４を、ロー／Ｉ１５〜７により移
動するフィルム状基材８に接触させるが、フィルム状基
材の表面又は液晶表示素子の基板上の所定の部位に喚を
付着移行させ引取る。この際、有機高分子溶液の水面上
での自発的展開速度よシ速い速度で引取ることによって
１分子配向性を付与することができる。このようにして
得られた配向膜は、一定方向に配向する効果を有し、分
子配向に基因する赤外二色比が１，０５以上の値を示す
。

本発明の効果を発現できる系は、水面展開製模法にて膜
を形成できるすべての系である。有機高分子物質として
は、各種ポリイミド及びその前駆体のポリアミド酸、ポ
リバフキシリレン、ポリエステμ、ポリカーボネート、
ポリアミド、メラミン、ユリア樹脂、更にポリブテン、
ポリメチルベンテン等のオレフィン系ポリマー、酢酸セ
ルロース等のセルロース誘導体、ポリフッ化ビニル、ポ
リフッ化ビニリデン等の含フツ素ポリマー、ポリメチル
メタクリレート等のアクリル系ポリマー等が利用できる
。特に好適な幅内幌の形成に用１ハられるポリアミド１
１１及びポリイミドは、ジアミン化合物又は二塩基酸ヒ
ドラジド化合物とテトツカ〃ボン酸二無水物とを共重合
させることにより得ることができる。

上記のテトヲカμ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−ベンゾフェノンテトラ
カルボンｌＶ＆＝無水物、３，３，４．４−ビフェニル
テトラカルボン酸二無水物、シクロベンタンテＦラカル
ボン酸二無水物、シクロプタンテ）ラカルボン峻二無水
物、ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、ピリジンテ
計りカルボン酸二無水物、ペリレンテトラカルボン酸二
無水物、４．４−ジス〜ホニｙシフタＡ／酸二無水物、
ビス〔ジカルボキシフェノキシ）フェニル〕プロパンテ
トラカ〜ボン酸二無水物、ビス〔ジカルボキシフェノキ
シ）ジフェニルエーテルテトワカμボン酸二無水物、ビ
ス（ジカルボキシフェノキシ）フエニｙ〕へキサフシオ
ロプロバンテトワカルボン酸二無水物、ブタンテトラカ
μボン酸二無水物等が挙げられ、単独若しくは２種以上
を混合して用いることができる。

上記のテトラカルボン酸二無水物と共重合させるジアミ
ン、二塩基酸ヒドラジドとしては、フェニレンジアミン
、ジフェニレンジアミン、トリフェニレンジアミン、式
： （式中Ｘは直接結合、−〇−１−Ｃ）！、−１−８Ｏ，
−１−ＣＯ−１くは、下記一般式ｌ： で表される構造をもつ化合物、例えば、式：（式中各Ｘ
は前記と同義である）で表されるビス（アミノフェノキ
シ）ジフェニル化合物等が用いられる、具体的には、ｐ
−フェニレンジアミン、ｍ−フェニレンジアミン％　４
．ｍ５−ｓ）アミノターフエニＮ、　　４．４’−ジア
ミノジフェニルスルホン、３゜３Ｉ−ジアミノジフェニ
ルスルホン、４．４’−ジアミノジフェニルエーテル、
　　４．４’−ジアミノフエニμベンゾエート、　　４
．４’−ジアミノジフェニルメタン、２．２−　（４，
４’−ジアミノジフエニ１ｖ）プロパン、４．４’−ヒ
ス（ｐ−アミノフェノキシ）ジフェニルスルホン、４．
４’−ビス（ｍ−アミノフェノキシ）ジフェニルスルホ
ン、　４．４’−ビス（ｐ−アミノフェノキシ）ジフェ
ニルケトンμ、ａ、４’−ヒス（ｐ−アミノフェノキシ
）ジフェニルケトン、４．４’−ビス（Ｄ−アミノフェ
ノキシ）ジフェニルメタン、２．２−　（４，４’−ビ
ス（ｐ−アミノフェノキシ）ジフェニル〕プロパン、２
．２−　（４，４’−ビス（ｐ−アミノフェノキシ）ジ
フェニル〕へキサフルオロプロパン、また、式： で表される４、４′−ジアミノ−３−カ〜パモイルジフ
エニｙエーテル、まえ、下記のジアミノシロキサン化合
物がある、 ｃａ、　　ＣＦｒ。

ＨｓＣＨｓ また、二塩基を俊ヒドラジド化合物としては、例えばイ
ソフタ／Ｌ’酸ジヒドラジド、テレフタＡ／　（ｌジヒ
トヲシ）’、４．４’−ジヒドラジドジフェニル工−テ
〜、４．４’−ジヒドラジドジフェニルスルホン、ａ、
４’−／ヒドラジドジフェニル、４．４’−ジヒドラジ
ドジフェニルメタン、　　４．４’−ジヒドラジドフェ
ニルベンゾエート、４．４’−ジヒドラジドジフエニμ
スμフイ）’、　　３．３’−ジヒドラジドジフェニル
スルホン、４．４’−ビス（Ｔ）−ヒドラジドフェノキ
シ）ジフェニルスルホン、　　４．４’−ビス（ｍ−ヒ
ドラジドフェノキシ）ジフェニルスルホン、４．４’−
ビス（ｐ−ヒドラジドフェノキシ）ジフエニμエーテ〜
、２．２−　（４，４’−ビス（ｐ−ヒドラジドフェノ
キシ）ジフエニμ〕プロパン、２．２−（４，４’−ビ
ス（ｐ−ヒドラジドフェノキＶ）ジフエニμ〕へキサフ
ルオロプロパン、シュウ酸ジヒドラジド、マロン７俊ジ
ヒドラジド、コハク酸ジヒドラジド、グ〜りｙｖｄｌジ
ヒドラジド、アジピン！俊ジヒドラジド、ピメリン酸ジ
ヒドラジド、スペリン酸ジヒドフジド、アゼフィン酸ジ
ヒドヲジド、セパシン酸ジヒドラジド等が挙げられる。

これらも単独で又は２種以上を混合して使用することが
できる。

更に、上記のジアミン化合物及び二塩基酸ヒドラジド化
合物は、シリル化を行いＮ−シリμ化ジアミン化合物及
びＮ−シリル化二塩基酸ヒドラジド化合物としても適用
できる。

また重合溶媒としては、ポリアミド酸、ポリイミドを溶
解するものであれば特に問わないが、例えばＮ−メチル
ピロリドン、ジメチルアセトアミド、ジメチμホ〃ムア
ミド、ジメチルスルホキシト、クレゾール及びフェノ−
μ等の単独若しくは２種以上混合して使用することがで
きる。また、一種類の溶剤で十分な水面展開長嘆性が得
られない場合には、展開助剤として第二の有機溶剤を添
加するととも有効である。このような展開助剤としては
、脂肪族、脂環族又は芳香族のケＦン、エステル、アル
コール、アミン、アルデヒド、バーオキシド及びこれら
の混合物が挙げられる。

本発明の配向膜は、！極を設けた基板上に直接形成する
ことができるが、電極の下、１１Ｎ又は１智に無機絶縁
嘆としてｓ　ｉ　ｏ、、Ａ７４０ｓ並びにＴｉｅ、など
の嗅を設けたものも用いることができる。

また、−１強固な配向膜を得るために、エポキシ系及び
アミノ系Ｖランカップリング剤の１種以上を併用するこ
とができるう また、本発明に用いるアミド酸系ポリマー及びイミド系
ポリマーは、どのようなものでも良いが特に固有粘度（
ａ度α５ｆ／１００づ、　３０　”Ｃで測定）が１３〜
５．０の範囲内にあることが好ましい。この固有粘度が
低すき゛ると、得られるポリイミド配向膜の強度が低く
なる。一方、固有粘度が高すぎると、上記ポリマー溶液
の流れが温くなって４嘆形成が困僑となってしまう。

更に、基材上への配向膜の＠１は、水面上の嘆を直接積
１してもよいし、あらかじめセパレーターのようなフイ
ルム１に積１したものを透明Ｉ！極付ガラス板に転写す
る方式を用いても良い。この基材上への配向膜の付設は
、単層、複、１ｉｉ１のいずれであってもよく、複１の
場合は付設した配向薄膜に付着している水分を完全に乾
燥させてから次を積重するのが好ましい。得られた配向
膜は、ポリアミド酸系のものは、必要に応じて加熱又は
化学処理によジイミド化しても良い。

また、液晶分子配向膜の赤外二色比は、第３図及び第４
図に示すように、引取速度により影響を受ける。すなわ
ち第５図は、引取速度を変えて作製した配向膜の赤外二
色比を、引取速度（ｆｎ／分、横軸）と赤外二色比（Ａ
ｂｓ　／、／　／　Ａｂｓ上、縦軸）との関係で示すグ
ラフ、第４図はＦＴ−ＩＲで測定した配向膜の赤外二色
性の測定スペクトルを、波数（５１，横軸）と吸光度（
縦軸）との関係で示すグラフである。

液晶分子配向膜の赤外二色比は、次のようにして求めら
れる。すなわち、配向４模単独か、あるいは赤外的に透
明な基材、例えばシリコンウェハー上に配向薄膜を積１
した試料を用い、この試料と赤外線ビームとの間に偏光
子を設は透過法により赤外線吸収スペクトμを測定する
。そして、赤外の直線偏光軸が４嘆の製膜方向と平行の
場合の吸光度（Ａｂｓ　／／　）及び垂直な場合の吸光
度（Ａｂｓ上）を各々測定し、持定波畏におけるＡｂｓ
／／／ｋｂｓ上の比を赤外二色比とすることによシ求め
られる。

また、用いる液晶は例えば下記の式に示すネマチック液
晶（４）〜（１Ｇ強誘電性液晶００〜０９等及び各々混
合物として適用される。

（式中、Ａ％Ｂはアμキル基、アルコキシ基、シアノ基
、フッ素などである） 本発明の液晶表示素子における液晶層は、ネマチック液
晶物質を１種以上含有していてよい、その際、素子は、
両爪板間の配向方向がａｎ〜２８０度ねじれた構造を有
していてよい。また、一方の基板に薄嘆トランジスター
又はダイオード等のスイッチング素子を設けてよい。

また、液晶蕾は、強誘°シ性液晶物′〆〔ｌＩＪ記ａυ
〜ｕりのような〕を１種以上含有していてよい。

〔実施例〕

以下、本発明を実施例によシ史に具体的に説明するが、
本発明はこれら実施例に限定されない。

実施例１ ５　、３　、４　、４’−ビフエニ〜テトフカｙポン酸
二無水物α１モルと２．２−　（４，４’−ビス（ｐ−
アミノフェノキシ）ジフェニル〕へキサ７ｙオロブロバ
ンα１モ〜をジメチルアセトアミド溶液中で、室温で４
時間かくはんし固有粘変１５のポリアミド酸溶液を合成
した。得られたポリアミド酸を、ジメチルアセトアミド
／アセトフェノン（等直量比）で５％にかるように希釈
してポリアミド：Ｖ１ワニスを調製したうこの調製溶液
をａｔ＃４速度１速度１什赤外二色比がｔ５５（波長１
ｓ　ｏ　ｏ　”−’　）のポリアミド酸配向嗅を得た。

該薄情をストライプ状の透明電極基板（ｑＬ極ＭＡ　２
　０　０　ｐｍ，間隔５（ｌｐｍ）に付設し得られた基
板を長嘆方向が直交するように６μｍのスペーサを介し
て、フェニルシクロヘキサン系のネマチック液晶組成物
を注入し外周部をエポキシ樹脂でシーμ後、偏光軸が配
向嘆の長嘆方向と同方向に偏光板を貼り付は液晶表示素
子を得た。このようにして得られた液晶表示素子は、配
向のムラは見られず均−配向性を示す。また、周波数３
　２　Ｈｚ、印加電圧５ｖで応答速度を測定した結果、
立上り（Ｔｒ）が５　ｍｓ、立下り（Ｔｄ）が２０ｍＢ
であった。更に、電気光学特性の第５図に示す電圧透過
率特性（γ＝Ｖｓｏ　／　Ｖｔｏ　）は１．５０であつ
九。なお、第５図は、しきい値特性を電圧（Ｖ、横軸）
と透過率（％、縦軸）との関係で示すグラフである、 また、本液晶表示素子は静電気の発生がなく、電極間の
ショート、電極破壊が一切見られなかった。

更に、目視で観察した結果、ネサ見えも発生していない
。

実施例２ 実施例１で得た水面展開！ｌｌ！漠のポリアミド酸配向
模を温度２５０°Ｃで１時間ｐｓｓ理してイミド化した
〔赤外二色比ｔ３０（波長１５００譚　）〕っ模厚は６
００Ａである。その後、実施例１と同様にして液晶表示
素子を得たう得られた液晶表示素子の配向性は良好で、
電気光学特性は周波数３２Ｈｚ、Ｆｌｌ加成圧５ｖで応
答速度を測定した結果、Ｔｒは８　ｍｓ％Ｔｄは５０ｍ
５であり、またγは１．６０であった。また、本液晶表
示素子も静電気の発生がなく、ｖｆＬ極１１ｆｌのクヨ
ート、電極破壊が一切見られなかった。、更に、目視で
観察した結果、ネサ見えも発生していない。

実施例３ ５　、５　、４　、４’−ペンゾフエノンテトヲカルボ
ン酸二無水物α１モμと４．４′−ビス（ｍ−アミノフ
ェノキｙ）　ジフエニ〃スμホン１１モ／Ｌ／ｆｔクレ
ゾールとトルエン混合溶液中で、１５０°Ｃで５時間か
くはんし固有粘度−〇のポリイミド溶液を合成した、得
られたポリイミド溶液をアルコ−μ中で再沈させて、Ｎ
−メ千ｙピロリドンで３％に再溶解し、更にアセトフェ
ノンを２０改量％混合した、この調製溶液を製嗅速度１
０ｍ／分で水面展開連続長嘆を行い、嗅厚が３０ＯＡで
赤外二色比が１．１０（波長ｊ５ＱＯｍ−’）のポリイ
ミド配向嘆を得た。

該１嘆をストライブ状の透明電極基板（電極幅２００μ
ｍ、間＠　５０　ｐｍ　）に付設し得られた基板を製嘆
方向が直交するように７μｍのスペーサを介して、フェ
ニルシクロヘキサン系及びエステμ系の液晶組成物を注
入し外周部をエポキシ樹脂でシール後、偏光軸が配向；
漠のｌ１ｔｌｌ嘆方向と同方向に偏光板を貼り付は液晶
表示素子を得た、このようにして得られた液晶表示素子
は、配向のムラは見られず均−配向性を示す。また、周
波数３２Ｈｚ、印加電圧５ｖで応答速度を測定した結果
、Ｔｒは１３ｍ３、Ｔｄが３５ｍ５であり、またγは１
．６５であった、また、本液晶表示素子も静を気の発生
がなく、電極間のクヨーＦ、’を極破壊が一切見られな
かった。

更に、目視で観察した結果、ネサ見えも発生していない
。

実施例４ ピロメリット酸二無水物［ＬＯ５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Ｌ
Ｌ０５モルとイソフタＡ／酸ジヒドラジド０．１モルを
ジメチルアセトアミド溶液中で、室温で６時間かくはん
し固有粘度２．４のポリヒドラジド酸溶液を合成した。

得られたポリヒドラジド酸を２％に希釈し、以下の条件
は実施例３と同様に行い、膜厚が２００大で赤外二色比
が１．２　Ｑ　（波長１５００ｚ−”　　）のポリヒド
ラジド９俊配向模を得た。得られた基板を製嘆方向が直
交するように５μｍのスペーサを介シテ、フェニルンク
ロヘキサンエステ〜系の液晶組成物全注入し、エポキシ
樹脂でシール後、偏光板を貼り付は液晶表示素子を得た
。このようにして得られた液晶表示素子は、配向のムラ
は見られず均一配向性を示す。また、周波数３２Ｈｚ、
印加電圧５ｖで応答速度を測定した結果、Ｔｒは１０ｍ
５．Ｔｄが３０　ｍｓであり、またγは１．４８であっ
た。また、本液晶表示素子も静″１気の発生がなく、電
極間のショート、電極破壊が一切見られなかった。更に
、目視で観察した結果、ネサ見えも発生していない。

実施例５ ３．５，４．４−　ヒフェニルテトフカμボン酸二無水
物Ｑ、０５モル、ピロメリット→二無水物ａ０５モ”％
　トＬ４’−ジアミノジフェニルエーテＩｖａｏｓモル
、２．２−　（４，４’−ビス（ｐ−ヒドラジドフェノ
キシ）ジフエニＮ〕へキサフルオロプロパン１０５モル
をＮ−メチｙピロリド／溶液中で、室温で８時間かくは
んし固有粘度１．５のポリアミド酸−ヒドラシト酸溶液
を合成した。得られたポリアミド酸−ヒドラシト酸溶液
を１％に希釈し、Ｎ−メチルピロリドン／アセトフェノ
ン＜等ｒｘｉ比）に逐るよう情整した。この調製溶液を
脚嘆速度１０ｍ／分で水面展開連続純情を行い、膜厚が
約３０λ、赤外二色比がｔ１５（波長１５００　ｔｓ−
”　）のポリアミド酸−ヒドラシト酸配向嘆を得た。該
１嘆をストライブ状の透明′：Ｉｔ極基板（￥（画幅２
００μｍ、間隔５０ｐｍ）上に付設し得られた基板を製
嘆方向が直交するように４μｍのスペーサを介して、下
記に示すＳｃ＊相を示す強誘電性液晶組成物を注入し外
周部をエポキシ樹脂でシール後、偏光軸が配向膜の長嘆
方向と同方向に偏光板を貼り付は液晶表示素子を得た。

このようにして得られた液晶表示素子は、配向のムラは
見られず均一配向性を示す。また、電気光学特性も測定
した。第６図はこのメモリー性評価特性を、時間と明る
さ及び印加電圧の関係で示すグラフであり、＠６図に示
すように（界印加時のコントラスト比ＣＲ＝Ｂ４／Ｂｌ
、メモリー２状態間のコントラスト比ｃＲ＝Ｂｓ／Ｂ８
とすると、両者の比は Ｍ＝（ＣＲＭ−１）／（ｃＲ−１）となる、すなわち、
メモリー状態の安定性を表すパラメータとして、メモリ
−２状態間のコントラスト比と１界印加時のコントラス
ト比のメモリー性Ｍを測定した結果Ｍ＝１で、コントラ
スト比も１５：１と良好な値を有していた。、また、本
液晶表示素子は静電気の発生がなく、電醸間のショート
、を極破壊が一切見られなかった。

実施例６ Ｓ　、　５’、　４　、４’−ペンゾフエノンテトヲカ
ルボン肉二無水物α１モμと４，４′−ビス（ｍ−アミ
ノフェノキシ）ジフェニルスＭホン（ＬＯ９七μ、４．
４’−ジアミノジフェニルエーテＡ／−３−カルボンア
ミド（ＬＯ１モμをジメチルアセトアミド溶液中で、室
温で３時間かくはんし固有粘度αＢのポリアミド酸溶液
を合成した。得られたポリアミド酸の溶液を２％に希釈
し、その他は実施例５と同様に行い＃！厚が約１００又
、赤外二色比が１．４０　（波長１５００５１−’）の
ポリアミド酸水面展開裂嘆法の配向膜を得たうその後、
２００°Ｃ１時１■加熱しポリイミド頃としたう その後、実施例５で用いた強誘電性液晶に二色性色素（
三菱化成社製ＬＳＢ２３５）を３重欧％混入し、配向性
、メモリー性及びコントラスト比を評価した。その結果
、前向のムラは見られず均一配向性を示し、且つメモリ
ー性（Ｍ）はＭ＝１と良好な値を示し、コントラスト比
も１２：１を示した。また、本液晶表示素子は静電気の
発生がなく、電極間のショート、電極破壊が一切見られ
なかったう 実施例７ ピロメリット酸二無水物α１モμ、２．２−（４゜４′
−ビス（ｎ−アミノフェノキシ）ジフエニμ〕プロパン
のシリ〃化合物１０８そり、セバシン酸ジヒドラジド（
ＬＯ２モμをＮ−メチルピロリドン溶液中で、室温で５
時間かくはんし固有粘度五５のポリアミド凌−ヒドラシ
ト酸溶液を合成した、得られたポリアミドｉ俊−ヒドラ
シトを俊溶液を６％に希釈し、Ｎ−メチμピロリドンに
アセトフエノンを３０重量混入した調製溶液をアモμフ
ァスシリコン半導体基板上（画素数２０Ｘ２０）に実施
例５と同条件で水面展開製膜法の約１０００Ａ配向喚を
形成し、更に１８０°Ｃ２時間加熱後、下記に示すネマ
チック液晶組成物 Ｃ５Ｈｔ　＋　ＣＮ　　　　　（６０ｍｏ１％）を注入
し外周部をシール後、偏光軸が配向膜の製嗅方向と同方
向に偏光板を貼シ付はアクティブマトリックス液晶表示
素子を得た。このようにして得られた液晶表示素子は、
配向のムラは見られず均一配向性を示し、且つＴＰＴ動
作を行った結果、全画素が正常に点灯することを確認し
たうしたがって、本液晶表示素子は静電気の発生がなく
、ＴＰＴの損傷が一切見られなかった、 実施例８ ３　、５’、４　、４’−ビフェニルテトラカルボン、
唆二無水物１１モルと２．２−　（４，４’−ビス（ｐ
−アミノフェノキＶ）ジフェニル〕へキサフルオロプロ
パン１０９モル、ジアミノシロキサン［ＬＯ１モｙｆジ
メチμアセトアミド溶液中で、室温で１０時間かくはん
し固有粘度＆２のポリアミド酸シロキサン溶液を合成し
た。得られたポリアミド酸シロキサン溶液を４％に希沢
し、ジメチμアセトアミド／アセトフェノン（等咀通比
）になるよう調製した。

この調製溶液をストライプ状の透明電極基板（電極幅２
００μｍ１間隔５０μｍ）に実施例５と同条件で水面展
開連続長嘆を行い、膜厚が約４０ＯＡ、赤外二色比がｔ
　ａ　ｓ　（波長１５００ｃ！１Ｍ−’　）のポリアミ
ド壇シロキサン酸配向嘆を得た。その後、２５０°Ｃ１
時間加塾しポリイミドシロキサンに閉環後、液晶分子の
ねじれ角を２２０度になるよう基板と偏光後の吸収軸を
調製し６μｍのスペーサを介して、下記に示すネマチッ
クｇ！、ｆＳ１組成吻を注入してシーμした。その後、
ＳＴＮ液晶素子のスキャツタリングドメイン（光を散乱
するドメイン）を調べた結果、ドメインの発生は見られ
ず全画素の領域で安定な点灯状態になることを確認した
。また、木ＳＴＮ液晶表示素子も静電気の発生がなく、
電極間のショート、電極破壊が一切見られなかった。更
に、目視で観察した結果、ネサ見えも発生していない、
。

比較例１ ピロメリット酸二無水物１１モルと４，４′−ジアミノ
ジフエニμエーテル０．１モルをジメチルアセトアミド
溶液中で、室温で５時間かくはんしポリアミド壇溶液を
合成した。得られたポリアミド酸溶液を３％に希釈しス
トライプ状の透明電極基板（電極幅２００μｍ、間隔５
０μｍ’）にスピン塗布（３０００ｒｐｍ、６０秒）で
約５０ＯＡの配向模を形成した、その後、２５０°Ｃ１
時間加熱閉環させＡＢレーベｙ布を巻いたロータを回転
（回転数６０Ｏｒｐｍ、切込み蝋α４　ｍ　）　’して
ラビングを行い液晶分子のねじれ角を２２０度になるよ
う基板と偏光板の吸収軸を調整し実施例８で用いたネマ
チック液晶を注入し、エポキシ樹脂でシー／Ｉ／後評価
した。その結果、静電気の発生が見られ、（極間のショ
ート、電極破壊が起り点灯不良が発生した。

また、液晶素子の各部でしきい値（”ｔｈ　）特性の変
化及び低下が吃られ、素子全体での安定性が劣ろう 比較例２ ３．３，４．４−ペンゾフエノンテトワカｙボン酸二無
水物１１１モμと２．２−　［：　４．４’−ビス（ｐ
−アミノフェノキシ）ジフェニル〕プロパン［１，１モ
ル全Ｎ−メチルピロリドン溶液中で、室温で８時間かく
はんしポリアミド酸溶液を合成した。得られたポリアミ
ド酸溶液を７％に希沢し、アモルファスシリコン半導体
基板上（蛎素数２０Ｘ２０）に印刷機を用いて、約１０
００大の配向嘆を形成した。

その後、２００°Ｃ２時間加熱閉環させＡＢレーベル布
を巻いたロータを回転（回転数６０　Ｏｒｐｍ　。

切込み量α２５＋ｍ）Ｌ、てラビングを行い実施例７で
用いたネマチック液晶を注入し、エポキシ樹脂でシー！
ｖｃ＆′（気光学特性を評価した。その結果、本液晶表
示素子にＴＰＴ動作を行ったところ・静電気の発生が見
られ、・画素数のａ個で点灯不良が起り、安定に表示が
できなかった。

〔発明の効果〕

以上説明したように１本発明で使用する液晶分子配向模
は、特にアミド酸ポリマー及びイミド系ポリマーが好適
であって、１回処理で極めて短時間に３０〜１０００Ａ
の膜厚で形成され、分子配向に起因する赤外二色比が１
．０５以上であるため、ラビング処理工程をすることな
く、そのままで分子が良好に配向しているっしたがって
、そのまま種々の液晶配向素子に用いることができる。

また、効果として、静電気の発生がなく、′１！！、極
破壊及びトツンジヌターの損傷が見られず、連続的に配
向嘆を効率良く製造できるため量産性にも適している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明素子で使用する配向嗅を製造するための
水面展開連続長嘆装置の１例の概要図、第２図は水面上
で有機高分子溶液が展開する状態を示す模式図であって
、第２−１図はその平面図であり、第２−２図は拡大側
面図、第３図は引取速度を変えて作製した配向膜の赤外
二色比を示すグラフ、第４図はＦ’Ｔ−ＩＲで測定した
配向膜の赤外二色性の測定スペクトμを示すグラフ、第
５図はしきい値・特性を示すグラフ、第６図はメモリー
性評価特性を示すグラフであろう １：ノズμ、２：水槽、３：水面、４：生成しり嘆、５
〜７：ロール、８：フイルム状基材特許出頭人　株式会
社　日立製作所 間　　　日東電気工業株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、少なくとも一方が透光性の一対の電極基板間に少な
   くとも液晶層及び該液晶分子配向膜を挟持してなる液晶
   表示素子において、前記配向膜の膜厚が０．１μｍ以下
   で、該配向膜の少なくとも一方は、単層の膜厚が０．０
   ０３μｍ以上の有機高分子が配向した膜から成ることを
   特徴とする液晶表示素子。 ２、少なくとも一方が透光性の一対の電極基板間に少な
   くとも液晶層及び該液晶分子配向膜を挟持してなる液晶
   表示素子において、前記配向膜の少なくとも一方は、単
   層の膜厚が０．００３μｍ以上の有機高分子の水面展開
   膜から成ることを特徴とする液晶表示素子。 ３、少なくとも一方が透光性の一対の電極基板間に少な
   くとも液晶層及び該液晶分子配向膜を挟持してなる液晶
   表示素子において、前記配向膜の少なくとも一方は、液
   晶と接触する膜面が有機高分子が配向し、単層の膜厚が
   ０．００３μｍ以上の水面展開膜から成ることを特徴と
   する液晶表示素子。 ４、前記液晶層がネマチツク液晶層であり、上下電極基
   板で挟持された液晶層の液晶分子の長軸方向が、電界ゼ
   ロにおいて上下電極基板間で８０〜２８０度ねじれた構
   造を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１
   項に記載の液晶表示素子。 ５、前記液晶層が強誘電性液晶組成物層であることを特
   徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の液晶表示
   素子。 ６、前記有機高分子配向膜が、アミド酸系ポリマー又は
   イミド系ポリマー又はこれらの共重合体から成る配向膜
   であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に
   記載の液晶表示素子。 ７、前記有機高分子配向膜が、絶縁層及び／又はカップ
   リング剤層の上に形成されていることを特徴とする請求
   項１〜６のいずれか１項に記載の液晶表示素子。 ８、前記有機高分子配向膜は、縦方向と横方向との赤外
   二色比の値が１．０５以上の膜であることを特徴とする
   請求項１〜７のいずれか１項に記載の液晶表示素子。 ９、電極がマトリックス型電極である電極基板を用いた
   ことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の
   液晶表示素子。 １０、有機高分子溶液を水面上に供給し、該溶液を一方
   向に引いて製膜し、得られた水面展開膜を電極基板上の
   所定の部位に密着形成し、該電極基板を用いて作成した
   液晶セルに液晶を封入する工程を含むことを特徴とする
   液晶表示素子の製造方法。 １１、前記有機高分子溶液の水面上の自発展開速度より
   速い引取速度で引いて製膜することを特徴とする請求項
   １０に記載の液晶表示素子の製造方法。 １２、前記水面展開膜の引取速度と同じ速度で移動する
   複数個の電極基板を、該膜に順次接触させる連続操作に
   より該電極基板上に前記膜を密着形成する工程を含むこ
   とを特徴とする請求項１０又は請求項１１に記載の液晶
   表示素子の製造方法。