JPH0545658A - 液晶表示素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 封入された液晶が大きなプレチルト角を示す
ポリイミド配向膜を有する液晶表示素子を提供する。 【構成】 少なくとも一方の基板に、下記の一般式
（Ｉ）で表されるジアミン化合物の少なくとも一種とテ
トラカルボン酸，テトラカルボン酸ジエステル，テトラ
カルボン酸テトラエステルまたはテトラカルボン酸二無
水物とから得られるポリイミドからなる配向膜が形成さ
れていることを特徴とする液晶表示素子。 一般式（Ｉ） 【化１】 上式中、Ｘは−Ｏ−Ｒ−Ｏ−及び−Ｓ−Ｒ−Ｓ−を表
し、Ｒはアルキレン基を表す。Ｙは二価の芳香族基を表
す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ポリイミド配向膜を有
する液晶表示素子に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、時計あるいはコンピュータ
ー、ワードプロセッサーなどのディスプレーに使用され
ている液晶表示素子は、その基本構造として、透明電極
上に配向膜を設けた二枚の透明電極基板が配向膜を内側
にして配置され、その間に液晶が封入される構造をとっ
ているものが普通である。このような液晶表示素子透明
電極は、一般に、基板上にストライプ状または格子状な
どの表示パターンの形で形成されており、また配向膜は
この透明電極及び露出した（表示パターン以外の）基板
の全面に塗布または蒸着により設けられている。この二
枚の透明電極基板はそれぞれ配向膜を内側にして配置
し、その間に液晶を封入することにより液晶表示素子が
製造される。一般に、上記配向膜は、液晶をある方向に
そろえて配列させる、すなわち配向させる必要があるた
めに設けられており、これにより液晶分子を配向させて
いる。

【０００３】このような液晶表示素子はネマチック液晶
をねじれ構造にしたツイステッドネマチック（ＴＮ）モ
ードによる表示が主流である。ところが、このＴＮ型液
晶表示素子は、しきい値が急峻でないため高マルチプレ
ックス駆動（一般に、ドットマトリックスに用いられて
いる時分割駆動）による大容量表示に適していない。ま
たＴＮ型液晶表示素子は応答速度が遅く、現状では２０
ミリ秒が限度であるという欠点を有しており、高速応答
性が要求されるテレビジョンパネルなどに利用する際の
大きな問題となっている。

【０００４】最近、電界の変化に対して速やかに応答す
る上記高速応答性を有し、さらに加えられる電界に応答
して第一の光学的安定状態と第二の光学的安定状態のい
ずれかをとり、且つ電圧の印加のないときはその状態を
維持する性質、すなわちメモリー性（双安定性ともい
う）をも有する強誘電性液晶が注目されている。そし
て、これを利用した液晶表示素子は、簡単な構造で、高
速応答性を実現できることから検討されている。

【０００５】前記ＴＮモードの動作原理は、ねじれ角度
９０度前後の液晶セルの旋光性を利用しているが、ネマ
チック液晶を用いたＳＢＥ（超ねじれ複屈折）モードを
利用すれば、急峻なしきい値が得られることから高マル
チプレックス駆動による大容量表示が可能となる。この
ような急峻なしきい値が得られるＳＢＥ（超ねじれ複屈
折）モードは、上記液晶を用いてねじれ角度１８０度以
上の液晶セルの複屈折を利用している。すなわち、液晶
を配向方向に上下基板間で１８０度以上のねじれを起こ
させる必要がある。このためには、液晶分子が、基板電
極界面で３度〜３０度のプレチルト角を有することが要
求される。一般にこのようなプレチルト角の付与は配向
膜により行われる。一方、このようなプレチルト角を与
える配向膜を使用すれば、一般に上記強誘電性液晶など
のスメクテック液晶の配向欠陥が極度に減少させること
ができ、双安定性についても向上させることができる。

【０００６】しかしながら、従来のＴＮモードなどで用
いられていた、ポリマーなどの有機物からなる配向膜を
電極基板上に形成してラビング処理した場合は、配向し
た液晶分子のプレチルト角は最大で２度程度で、大きな
値は得られない。また、配向膜としてＳｉＯなどの斜方
蒸着膜を用いた場合は、大きなプレチルト角が得られる
が、蒸着により配向膜を形成することは量産性が低く、
製造上有利とは言えない。

【０００７】大きなプレチルト角が得られる塗布型の配
向膜材料として、カルボン酸無水物およびジアミンの少
なくとも一方にフッ素原子を有する成分からなるポリア
ミド酸の組成物（特開昭６２−１２７８２７号公報）、
およびジアミン，テトラカルボン酸二無水物および特定
のモノアミンから得られるポリイミド樹脂の配向処理材
（特開昭６２−２９７８１９号公報）が開示されてい
る。また、強誘電性液晶用配向膜として、ジ−４−アミ
ノシクロヘキシルメタンを塩基成分とし、骨格に一つ又
は二つのベンゼン環を有する芳香族テトラカルボン酸無
水物を酸成分として得られるポリイミド膜（特開平２−
３１０５２４号公報）、および含フッ素ポリイミド（特
開平３−２５４１８号公報）が開示されている。

【０００８】しかしながら、上記配向膜を用いて液晶を
配向させた場合、必ずしも常に大きなプレチルト角が得
られず、ラビング処理等の後処理の条件により変化しや
すいという問題がある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、大きなプレ
チルト角を示すポリイミド配向膜を有する液晶表示素子
を提供することを目的とする。

【００１０】また本発明は、マルチプレックス駆動に適
したポリイミド配向膜を有する液晶表示素子を提供する
ことを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的は、基板上に、
ストライプ状または格子状の透明電極が積層された透明
電極基板二枚を、それぞれの透明電極を内側にして配置
し、その間に液晶を封入してなる液晶表示素子におい
て、該透明電極上の少なくとも一方に、下記一般式
（Ｉ）で表されるジアミン化合物の少なくとも一種とテ
トラカルボン酸，テトラカルボン酸ジエステル，テトラ
カルボン酸テトラエステルまたはテトラカルボン酸二無
水物とから得られるポリイミドからなる配向膜が形成さ
れていることを特徴とする液晶表示素子により達成する
ことができる。 一般式（Ｉ）

【００１２】

【化２】

【００１３】上式中、Ｘは−Ｏ−Ｒ−Ｏ−及び−Ｓ−Ｒ
−Ｓ−を表し、Ｒはアルキレン基を表す。Ｙは二価の芳
香族基を表す。

【００１４】上記一般式を以下に詳細に説明する。Ｒの
具体的な基の例としては、メチレン，エチレン，プロピ
レン，ブチレン，ペンチレン，ヘキシレン，ヘプチレ
ン，オクチレン，ノリレン，デシレン等の無置換アルキ
レン、２−メチルプロピレン，２−フェニルヘキシレ
ン，２，５−ジエチルヘキシレン，３，３，４，４−テ
トラフルオロヘキシレン，２−シクロヘキシルペンチレ
ン等の置換アルキレン基が挙げられる。Ｙの具体的な基
の例としては、

【００１５】

【化３】

【００１６】

【化４】

【００１７】

【化５】

【００１８】

【化６】

【００１９】

【化７】

【００２０】

【化８】

【００２１】

【化９】

【００２２】

【化１０】 等が挙げられる。

【００２３】本発明の液晶表示素子の好ましい態様は以
下の通りである。

【００２４】一般式（Ｉ）において、Ｘは−Ｏ−Ｒ−Ｏ
−が好ましい。

【００２５】一般式（Ｉ）において、Ｒは炭素数が３以
上１４以下のアルキレン基，炭素数３以上１２以下の含
フッ素アルキレン基が好ましく、特に好ましくは炭素数
３以上１２以下の無置換アルキレン基である。

【００２６】一般式（Ｉ）において、Ｙは次に示すもの
が特に好ましい。

【化１１】

【００２７】本発明で使用するテトラカルボン酸ジエス
テル，テトラカルボン酸テトラエステル及びテトラカル
ボン酸二無水物について、テトラカルボン酸ジエステル
の具体的な例としては、１，４−ジメトキシカルボニル
−２，５−ベンゼンジカルボン酸，３，３’−ジエトキ
シカルボニル−４，４’−ジフェニルジカルボン酸，
１，３−ジメトキシカルボニルシクロブタンジカルボン
酸等が挙げられる。テトラカルボン酸テトラエステルの
具体的な例としては、１，２，４，５−ベンゼンテトラ
カルボン酸テトラメチルエステル，３，３’，４，４’
−ジフェニルテトラカルボン酸テトラエチルエステル，
１，４，５，８−ナフタレンテトラカルボン酸テトラメ
チルエステル，シクロペンタンテトラカルボン酸テトラ
メチルエステル等が挙げられる。テトラカルボン酸二無
水物の具体的な例としては、表１に示されるテトラカル
ボン酸二無水物等をあげることが出来る。 表１ テトラカルボン酸二無水物の例化合物番号 テトラカルボン酸二無水物 Ａ−１ １，２，４，５−ベンゼンテトラカルボン酸二無水物 Ａ−２ ３，３’，４，４’−ジフェニルテトラカルボン酸二無水物 Ａ−３ ３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物 Ａ−４ ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）エーテル二無水物 Ａ−５ ２，２−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）ヘキサフルオロプ ロパン二無水物 Ａ−６ １，４，５，８−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物 Ａ−７ シクロブタンテトラカルボン酸二無水物 Ａ−８ シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物

【００２８】本発明ではテトラカルボン酸二無水物を使
用するのが好ましい。

【００２９】表２に本発明の一般式（Ｉ）の具体例を示
すが、本発明はこれに限定されるものではない。

【００３０】 表２ 本発明の一般式（Ｉ）の具体例化合物番号 具体例の化合物名 Ｂ−１ ２，２−ビス〔４−（ｐ−アミノフェノキシプロピレンオキシ） フェニル〕ヘキサフルオロプロパン Ｂ−２ ２，２−ビス〔４−（ｐ−アミノフェノキシヘキシレンオキシ） フェニル〕ヘキサフルオロプロパン Ｂ−３ ２，２−ビス〔４−（ｍ−アミノフェノキシヘキシレンオキシ） フェニル〕ヘキサフルオロプロパン Ｂ−４ ２，２−ビス〔４−（ｏ−アミノフェノキシヘキシレンオキシ） フェニル〕ヘキサフルオロプロパン Ｂ−５ ２，２−ビス〔４−（ｐ−アミノフェノキシドデシレンオキシ） フェニル〕ヘキサフルオロプロパン Ｂ−６ ２，２−ビス〔４−（ｐ−アミノフェニルチオプロピレンチオ） フェニル〕プロパン Ｂ−７ ２，２−ビス〔４−（ｐ−アミノフェニルチオヘキシレンチオ） フェニル〕ヘキサフルオロプロパン Ｂ−８ ビス〔３−フルオロ−５−（ｐ−アミノフェノキシ−３−シクロ ヘキシルヘプチレンオキシ）フェニル〕スルホン Ｂ−９ １，４−ビス〔ｐ−アミノフェノキシ−２−メチルプロピレンオ キシ〕テトラフルオロベンゼン Ｂ−１０ １，４−ビス〔ｍ−アミノフェノキシ−２−フェニルテトラデシ レン〕テトラフルオロベンゼン Ｂ−１１ ４，４’−ビス〔ｐ−アミノフェノキシオクチレンオキシ〕ビフ ェニル Ｂ−１２ ４，４’−ビス〔ｐ−アミノフェノキシ−３，３，４，４−テト ラフルオロヘキシレンオキシ〕ビフェニル Ｂ−１３ ２，２−ビス〔４−（４−（ｐ−アミノフェノキシ−２−ヘキシ ルブチレンオキシ）フェノキシ）フェニル〕ヘキサフルオロプロ パン Ｂ−１４ ２，２−ビス〔３−フルオロ−４−（ｏ−アミノフェノキシエチ レンオキシ）フェニル〕プロパン Ｂ−１５ ビス〔３−フルオロ−５−（ｐ−アミノフェニルチオ−３−シク ロヘキシルヘプチレンチオ）フェニル〕メタン

【００３１】本発明の製造方法により得られる液晶表示
素子の好ましい構成について説明する。 図１に、本発
明の液晶表示素子の一例の断面図を示す。

【００３２】透明基板１ａ、１ｂ上に、透明電極２ａ、
２ｂおよび配向膜３ａ、３ｂが、それぞれこの順に積層
され、二枚の透明電極基板を構成している。必要に応じ
て、透明電極と配向膜の間に絶縁層を介してもよい。二
枚の透明電極基板はそれぞれ配向膜３ａ、３ｂを向かい
合わせるように配置され、その間に強誘電性液晶４が封
入されている。透明電極２ａ、２ｂは、それぞれ透明基
板１ａ上および１ｂ上にストライプ状の表示パターンの
形で形成されている。

【００３３】上記のように透明電極２ａ、２ｂは、スト
ライプ状に形成されており、その際ストライプの形が互
いに直交するように形成されている。これによりマトリ
ックス表示が可能となる。また、上記透明電極は、一方
のみストライプ状に形成されていてもよい。また、配向
膜は両方ともある必要は無く片方だけでも良い。

【００３４】本発明の液晶表示素子は、上記配向膜３ａ
および３ｂが上記一般式（Ｉ）のジアミン化合物をジア
ミン成分として用いたポリイミドから形成されている。
この配向膜を用いることにより、液晶、特に強誘電性液
晶を、ＳｉＯの斜方蒸着による配向膜でしか得ることが
できないような大きなプレチルト角で配向させることが
できる。

【００３５】本発明の液晶表示素子は、図１に示したも
のだけでなく、スペーサーを使用したりなどの通常の液
晶表示素子について行われる態様が、すべて可能であ
る。特に、両配向膜間の間隙（すなわち液晶層の層厚）
を確保するためにスペーサーが使用されることは好まし
い。スペーサーとしては、ガラスファイバー、ガラス・
ビーズ、プラスチック・ビーズ、アルミナやシリカなど
の金属酸化物粒子が用いられる。スペーサーの粒径は、
用いられる液晶、配向膜材料、ゼルギャップの設定、ス
ペーサーとして用いる粒子などによって異なるが１．２
μｍから６μｍが一般的である。

【００３６】本発明の液晶表示素子は、例えば下記のよ
うにして製造することができる。

【００３７】本発明の透明基板としては、例えば平滑性
の良好なフロートガラスなどガラスの他、ポリエチレン
テレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリ
エステル、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリイミ
ド、ポリカーボネート、ポリスルホン、ポリエーテルス
ルホン、ポリエーテルイミド、アセチルセルロース、ポ
リアミノ酸エステル、芳香族ポリアミド等の耐熱樹脂、
ポリスチレン、ポリアクリル酸エステル、ポリメタクリ
ル酸エステル、ポリアクリルアミド、ポリエチレン、ポ
リプロピレン等のビニル系ポリマー、ポリフッ化ビニリ
デン等の含フッ素樹脂及びそれらの変性体等から形成さ
れたプラスチックフィルムを挙げることができる。

【００３８】上記基板上には、常法によりストライプ状
あるいは格子状などの表示パターンの透明電極が形成さ
れる。透明電極としては、例えば、酸化インジウム（Ｉ
ｎ₂ Ｏ₃ ），酸化スズ（ＳｎＯ₂ ）およびＩＴＯ（イン
ジウム・スズ・オキサイド）等を挙げることができる。

【００３９】なお、基板表面にカラーフィルターおよび
保護層をこの順に形成しても良い。上記透明電極（及び
基板）上には、本発明の配向膜が、例えば下記のように
して形成される。

【００４０】本発明のポリイミド配向膜は、種々の製造
法を用いることができるが好ましくは前記の一般式
（Ｉ）で表されるジアミン化合物の少なくとも一種とテ
トラカルボン酸，テトラカルボン酸ジエステル，テトラ
カルボン酸テトラエステルまたはテトラカルボン酸二無
水物とから得られるポリアミック酸またはポリアミック
酸エステルの一部または全部を脱水または脱アルコール
縮合することにより得られる。

【００４１】上記ポリアミック酸またはポリアミック酸
エステルの製造に関して、ジアミン化合物とテトラカル
ボン酸，テトラカルボン酸ジエステル，テトラカルボン
酸テトラエステルまたはテトラカルボン酸二無水物との
モル比は任意の比率でもよいが、好ましくはジアミン化
合物／テトラカルボン酸，テトラカルボン酸ジエステ
ル，テトラカルボン酸テトラエステルまたはテトラカル
ボン酸二無水物（モル数／モル数）が０．５０〜２．０
の範囲内であり、特に好ましくは０．８３〜１．２であ
る。

【００４２】また、ポリアミック酸またはポリアミック
酸エステルの製造に関して、一般式（Ｉ）以外のジアミ
ン化合物と共重合してもよい。

【００４３】本発明の配向膜は、一般式（Ｉ）で表され
るジアミン化合物の少なくとも一種と上記テトラカルボ
ン酸，テトラカルボン酸ジエステル，テトラカルボン酸
テトラエステルまたはテトラカルボン酸二無水物とから
合成されたポリアミック酸またはポリアミック酸エステ
ルを溶剤に溶解して配向膜形成用塗布液を調製し、これ
を基板上に塗布し、乾燥、加熱処理することにより一部
または全部をポリイミド膜とすることにより形成され
る。

【００４４】上記一般式（Ｉ）で示されるジアミンの合
成例１〜４を下記に示す。

【００４５】合成例１ Ｂ−１の合成 ｐ−ニトロフェノール２７．８ｇ（０．２モル）と１，
３−ジブロモプロパン４０．５ｇ（０．２モル）をＮ，
Ｎ−ジメチルアセトアミド１００ｍｌ中、炭酸カリウム
２７．６ｇ（０．２モル）存在下、１００℃で反応させ
てｐ−ニトロフェノキシブロモプロパン１８ｇ（０．０
６９）を得た。次いでこのｐ−ニトロフェノキシブロモ
プロパン１８ｇ（０．０６９モル）と２，２−ビス〔４
−ヒドロキシフェニル〕ヘキサフルオロプロパン１０．
０８ｇ（０．０３モル）をＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミ
ド１００ｍｌ中、炭酸カリウム９．６６ｇ（０．０７モ
ル）存在下、１００℃で反応させることによってジニト
ロ化合物である２，２−ビス〔４−（ｐ−ニトロフェノ
キシプロピレンオキシ）フェニル〕ヘキサフルオロプロ
パン６．８ｇ（０．００９８モル）を得た。さらにこの
ジニトロ化合物を還元鉄２０ｇ，塩化アンモニウム１．
２ｇ，水７ｇ，イソプロピルアルコール５０ｍｌ，酢酸
エチルエステル２０ｍｌの系内で２時間加熱還流して還
元することにより得られる生成物をカラムクロマトグラ
フ（シリカゲル〜クロロホルム）法で精製し、ジアミン
化合物Ｂ−１を４．９ｇ（０．００７７モル）得た。

【００４６】合成例２ Ｂ−２の合成 ジブロモアルカン化合物として１，６−ジブロモヘキサ
ンを用いた以外は合成例１と同様に行い、ジアミン化合
物Ｂ−２を５．０ｇ（０．００７０モル）得た。

【００４７】合成例３ Ｂ−３の合成 ニトロ化合物としてｍ−ニトロフェノールを用いた以外
は合成例２と同様に行い、ジアミン化合物Ｂ−３を３．
４５ｇ（０．００４８モル）得た。

【００４８】合成例４ Ｂ−４の合成 ニトロ化合物としてｏ−ニトロフェノールを用いた以外
は合成例２と同様に行い、ジアミン化合物Ｂ−４を２．
５２ｇ（０．００３５モル）得た。

【００４９】ポリアミック酸の合成例５〜９を下記に示
す。

【００５０】合成例５ ポリアミック酸；Ｃ−１の合成 Ｂ−１のジアミン化合物２．８３ｇ（０．００４４６モ
ル）のＮ−メチル−２−ピロリドン３４．２３ｇ溶液に
Ａ−１のテトラカルボン酸二無水物０．９７３ｇ（０．
００４４６モル）を加え室温で６時間攪拌して１０ｗｔ
％のポリアミック酸；Ｃ−１溶液を得た。

【００５１】合成例６ ポリアミック酸；Ｃ−２の合成 ジアミン化合物にＢ−２を用いた以外は合成例５と同様
にした。

【００５２】合成例７ ポリアミック酸；Ｃ−３の合成 ジアミン化合物にＢ−３を用いた以外は合成例５と同様
にした。

【００５３】合成例８ ポリアミック酸；Ｃ−４の合成 ジアミン化合物にＢ−４を用いた以外は合成例５と同様
にした。

【００５４】合成例９ ポリアミック酸；Ｃ−５〜Ｃ−
２１ 合成例５に準じポリアミック酸；Ｃ−５〜Ｃ−２１溶液
を得た。これを表３に示す。 表３ ポリアミック酸の合成ポリアミック酸 ジアミン 酸無水物 ジアミン／酸無水物（モル比） Ｃ−５ Ｂ−５ Ａ−１ １／１ Ｃ−６ Ｂ−６ Ａ−１ １／１．１ Ｃ−７ Ｂ−７ Ａ−１ １．１／１ Ｃ−８ Ｂ−８ Ａ−１ １／１ Ｃ−９ Ｂ−９ Ａ−２ １／１ Ｃ−１０ Ｂ−１０ Ａ−３ １．２／１ Ｃ−１１ Ｂ−１１ Ａ−４ １／１ Ｃ−１２ Ｂ−１２ Ａ−５ １／１．１５ Ｃ−１３ Ｂ−１３ Ａ−６ １／１ Ｃ−１４ Ｂ−１４ Ａ−７ １／１ Ｃ−１５ Ｂ−１５ Ａ−８ １／１ Ｃ−１６ a.B-1 b.B-2 Ａ−１ (a/b=0.5/0.5) ／１ Ｃ−１７ Ｂ−１ c.A-1 d.A-2 １／(c/d=0.5/0.5) Ｃ−１８ Ｂ−２ c.A-1 d.A-2 １／(c/d=0.5/0.5) Ｃ−１９ Ｂ−３ c.A-1 d.A-2 １／(c/d=0.5/0.5) Ｃ−２０ Ｂ−４ c.A-1 d.A-2 １／(c/d=0.5/0.5) Ｃ−２１ a.B-1 b.B-2 c.A-1 d.A-2 (a/b=0.5/0.5)/(c/d=0.5/0.5)

【００５５】配向膜形成用塗布液は、上記で得られたポ
リアミック酸溶液または再沈等で得られたポリアミック
酸をピリジン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ジオキサ
ン、ＴＨＦ、グリコール誘導体などの適当な溶媒に溶解
させた溶液を調製することができる。この塗布液には、
前記成分以外にも基板との接着を増したり、あるいは塗
布液の粘度を調整する等の目的で、他の高分子重合体や
有機金属などを添加してもよい。

【００５６】配向膜形成用塗布液を、透明電極上および
露出した基板上に、スピンコーターなどによって塗布
し、常温〜１５０℃にて常圧又は減圧下１〜１２０分
（好ましくは８０〜１２０℃にて１０〜８０分）乾燥す
る。次いで、塗布膜は１５０〜３００℃で常圧又は減圧
下０．５〜３時間加熱処理が行われる。加熱は、後の１
５０〜３００℃，０．５〜３時間の加熱だけでも良い。
これによりポリイミドの配向膜が形成される。

【００５７】得られる配向膜の膜厚は、用いる液晶およ
び配向膜の種類により異なるが、１０〜８００ｎｍであ
り、好ましくは２０〜１００ｎｍである。

【００５８】透明電極基板（および保護層）上に設けら
れた配向膜は、ナイロン、ポリエステル、ポリアクリロ
ニトリルのような合成繊維、綿、羊毛のような天然繊維
などでラビング処理するのが好ましい。

【００５９】このようにして形成された本発明のポリイ
ミド配向膜により、液晶を大きなプレチルト角で配向さ
せることができる。このポリイミド配向膜は、ポリイミ
ドのジアミン成分として上記一般式（Ｉ）で表されるジ
アミン化合物を用いているのが特徴である。

【００６０】上記のようにして製造された、透明基板、
透明電極および配向膜からなる透明電極基板二枚をそれ
ぞれの配向膜が内側になるようにして、間隙をあけて相
対させ、セルとする。この間隙の大きさ、すなわちセル
・ギャップは０．５μｍ〜６μｍ程度が好ましい。

【００６１】次に、このセル内に下記の液晶（好ましく
は強誘電性液晶）を注入、封止した後に徐冷して液晶表
示素子を作成する。

【００６２】本発明に用いられる液晶は、ＳＢＥモード
に使用できるものや強誘電性液晶が好ましいが、特に強
誘電性液晶が好ましい。

【００６３】強誘電性を有する液晶は、具体的にはカイ
ラルスメクティクＣ相（ＳｍＣ^* ）、Ｈ相（Ｓｍ
Ｈ^* ）、Ｉ相（ＳｍＩ^* ）、Ｊ相（ＳｍＪ^* ）、Ｋ相
（ＳｍＫ^* ）、Ｇ相（ＳｍＧ^* ）またはＦ相（Ｓｍ
Ｆ^* ）を有する液晶である。たとえば、『高速液晶技
術』（シーエムシー発行）p. 127〜161 に記載されてい
るような公知の強誘電性液晶がすべて、本発明に使用す
ることができる。

【００６４】また、具体的な液晶組成物としては、チッ
ソ（株）製のＣＳ−１０１８、ＣＳ−１０２３、ＣＳ−
１０２５、ＣＳ−１０２６、ロディック（株）製のＤＯ
Ｆ０００４、ＤＯＦ０００６、ＤＯＦ０００８、メルク
社製のＺＬＩ−４２３７−０００、ＺＬＩ−４２３７−
１００、ＺＬＩ−４６５４−１００、ＺＬＩ−２２９３
などを挙げることができる。これらの液晶の中には液晶
に溶解する二色性染料、減粘剤等を添加しても何ら支障
はない。

【００６５】このようにして得られた液晶表示素子は、
封入された液晶を大きなプレチルト角にて配向させるこ
とができる。液晶のプレチルト角は、３度〜９０度が好
ましいが、特に５度〜４０度が好ましい。

【００６６】上記のようにして製造された、液晶表示素
子は、使用目的に応じて、セルの両方の基板上に、偏光
板を設けても良い。透明電極と配向膜の間には、絶縁
層、カラーフィルター、保護層などが設けられても良
い。さらに、本発明の液晶表示素子は、使用目的に応じ
て反射板、位相差板など、従来の液晶表示素子に設けら
れる構成を設けることができる。

【００６７】

【実施例】次に本発明の実施例を記載する。ただし、本
発明はこの実施例に限定されるものではない。

【００６８】実施例１ 二枚の厚さ１．１ｍｍガラス基板上に、インジウム−ス
ズ酸化物（ＩＴＯ）の透明電極をストライプ状（電極の
幅：１００μｍ、電極間の間隙：１５μｍ）に形成し
た。

【００６９】この二枚の透明電極付ガラス基板の上に、
層厚１００ｎｍの絶縁層をＳｉＯを蒸着することにより
形成した。

【００７０】上記絶縁層上に、Ｃ−１のポリアミック酸
３重量部Ｎ、Ｎ−ジメチルアセトアミド９７重量部に溶
解した塗布液をスピナーで塗布した。

【００７１】スピナーの条件は、回転数２５００r.p.
m.、時間３０秒であった。塗布後、１８０℃、１時間乾
燥してポリイミド配向膜を形成した。

【００７２】この塗膜の両方の面を、ナイロン起毛布で
ラビング処理し、それぞれのラビング処理面を内側にし
て、ラビング方向が反平行に且つ電極パターンが直交す
るように二枚のガラス板を３μｍのスペーサーを介して
重ね合わせて、セル・ギャップが３μｍのセルを作成し
た。このセルにメルク社製の液晶ＺＬＩ−２２９３を１
００℃で注入し、約２℃／分の速度で室温まで徐冷し
た。

【００７３】得られた液晶表示素子を、（株）ニコン製
の偏光顕微鏡を用いてクリスタルローテーション法にて
プレチルト角を測定したところ、７．５°であった。

【００７４】実施例２ 実施例１において、ポリアミック酸として、Ｃ−２のポ
リアミック酸を用いた以外は実施例１と同様にして液晶
表示素子を製造した。

【００７５】得られた液晶表示素子を、実施例１と同様
にしてプレチルト角を測定したところ、５°であった。

【００７６】実施例３ 実施例１において、ポリアミック酸として、Ｃ−３のポ
リアミック酸を用いた以外は実施例１と同様にして液晶
表示素子を製造した。

【００７７】得られた液晶表示素子を、実施例１と同様
にしてプレチルト角を測定したところ、５°であった。

【００７８】実施例４ 実施例１において、ポリアミック酸として、Ｃ−４のポ
リアミック酸を用いた以外は実施例１と同様にして液晶
表示素子を製造した。

【００７９】得られた液晶表示素子を、実施例１と同様
にしてプレチルト角を測定したところ、５°であった。

【００８０】実施例４ 実施例２において、ナイロン起毛布でのラビング処理の
際、それぞれのラビング処理面を内側にして行うラビン
グの方向を反平行から同一方向に変え、スペーサーを３
μｍから２μｍに変え、そして液晶をメルク社製のＺＬ
Ｉ−２２９３からチッソ（株）製の強誘電性液晶ＣＳ−
１０２３に変えた以外は実施例１と同様にして液晶表示
素子を製造した。

【００８１】得られた液晶表示素子の配向状態を観察し
たところ、ジグザグ欠陥のない良好な配向状態が得られ
た。さらに上記液晶表示素子をマルチプレックス駆動し
たところ、良好なコントラストが得られた。

【００８２】実施例５ 実施例４において、液晶を強誘電性液晶ＣＳ−１０２３
から下記の表４に示す液晶組成物〔相転移温度（℃）Ｃ
^* ５８．０Ａ８３．４Ｎ^* ８９．３Ｉｓｏ〕に変えた以
外は実施例４と同様にして液晶表示素子を製造した。 表４ 液晶組成物 ──────────────────────────────────── 化合物 組成比（ｗｔ％） ５−ヘプチル−２−（４−オクチルオキシフェニル） １１ ピリミジン ５−ノニル−２−（４−オクチルオキシフェニル） １１ ピリミジン ５−ヘプチル−２−（４−ノニルオキシフェニル） １１ ピリミジン ５−オクチル−２−（４−オクチルオキシフェニル） ２２ ピリミジン ５−ヘキシル−２−（４−ペンチルビフェニリル−４’−） ８ ピリミジン ５−ヘプチル−２−（４−ペンチルビフェニリル−４’−） ８ ピリミジン ５−オクチル−２−（４−ヘプチルビフェニリル−４’−） ８ ピリミジン ５−ノニルオキシ−２−（４−ヘプチルフェニル）ピリミジン １５ ５−オクチル−２−〔４−（（２Ｓ）−２−フルオロ ５ オクチルオキシ）フェニル〕ピリミジン ５−（（２Ｓ）−２−メチルブチル）−２−（４−ヘプチル １ ビフェニリル−４’−）ピリミジン ────────────────────────────────────

【００８３】得られた液晶表示素子の配向状態を観察し
たところ、ジグザグ欠陥のない良好な配向状態が得られ
た。さらに上記液晶表示素子をマルチプレックス駆動し
たところ、良好なコントラストが得られた。

【００８４】実施例６〜２４ 実施例５において、ポリアミック酸として表３に示すＣ
−１，Ｃ−３〜Ｃ−２１のポリアミック酸を用いた以外
は実施例５と同様にして液晶表示素子を製造した。

【００８５】得られた全ての液晶表示素子の配向状態を
観察したところ、ジグザグ欠陥のない良好な配向状態が
得られた。さらに上記液晶表示素子をマルチプレックス
駆動したところ、いずれも良好なコントラストが得られ
た。

【００８６】

【発明の効果】上記実施例で示したように本発明の液晶
表示素子は、封入された液晶を配向させるための配向膜
に、上記一般式（Ｉ）で表される本発明のジアミン化合
物の少なくとも一種をアミン成分として用いて得られる
ポリイミドを用いることにより、液晶を、ＳｉＯの斜方
蒸着による配向膜でしか得ることができないような大き
なプレチルト角で配向させることができ、かつ配向欠陥
がほとんどなく、双安定性についても向上したものを得
ることが出来る。さらに、本発明の配向膜は塗布により
形成することができるので製造上有利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の液晶表示素子の構成例を模式
的に示す断面図である。

【符号の説明】

１ａ、１ｂ：透明基板 ２ａ、２ｂ：透明電極 ３ａ、３ｂ：配向膜 ４：液晶

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも一方の基板に、下記の一般式
   （Ｉ）で表されるジアミン化合物の少なくとも一種とテ
   トラカルボン酸，テトラカルボン酸ジエステル，テトラ
   カルボン酸テトラエステルまたはテトラカルボン酸二無
   水物とから得られるポリイミドからなる配向膜が形成さ
   れていることを特徴とする液晶表示素子。 一般式（Ｉ） 【化１】 上式中、Ｘは−Ｏ−Ｒ−Ｏ−及び−Ｓ−Ｒ−Ｓ−を表
   し、Ｒはアルキレン基を表す。Ｙは二価の芳香族基を表
   す。