JPH09185068A - Production of liquid crystal oriented film material and manufacture of liquid crystal display panel - Google Patents

Production of liquid crystal oriented film material and manufacture of liquid crystal display panel

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JPH09185068A
JPH09185068A JP35339295A JP35339295A JPH09185068A JP H09185068 A JPH09185068 A JP H09185068A JP 35339295 A JP35339295 A JP 35339295A JP 35339295 A JP35339295 A JP 35339295A JP H09185068 A JPH09185068 A JP H09185068A
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liquid crystal
alignment film
film material
display panel
substrate
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照晃 鈴木
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To produce a liquid crystal oriented film material that attains the realization of a liquid crystal structure in which each of the minute domains of a liquid crystal is in an oriented states different from each other with a small number of process stages and also, widening of the visual field angle by using a material consisting of a mixture of a polyimide or polyimide precursor, a photo-crosslinking agent and a low-molecular weight compound having a long-chain alkyl group as the oriented film material. SOLUTION: In this production, a polyimide or polyimide precursor, a photo-crosslinking agent and a low-molecular weight compound having a long-chain alkyl group are mixed together to produce a liquid crystal oriented film material. The resulting oriented film material is dissolved into an organic solvent such as N-methyl-2-pyrolidinone to obtain a solution and substrates 11 and 12 are coated with the solution and thereafter, the coating films are heated and dried to form films 31 and 32 to be oriented. Then, the objective oriented films which attain realization of the liquid crystal structure described above are formed from the films 31 and 32 by only adding an ultraviolet ray irradiation stage to the conventional process stages and only once performing rubbing treatment to each of the substrates 11 and 12, without forming the structure of each of the films 31 and 32 into a partially two- layered structure so as to correspond to the minute domains of a liquid crystal. Thus, the production process of the oriented films can be facilitated and accordingly, the production cost can be reduced.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は液晶表示パネルの配
向膜に好適な液晶配向膜材料及び液晶表示パネルの製造
方法に関し、特に液晶の配向状態が微小な領域毎に異な
る面を有する液晶配向膜材料及び液晶表示パネルの製造
方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal alignment film material suitable for an alignment film of a liquid crystal display panel and a method for manufacturing a liquid crystal display panel, and more particularly to a liquid crystal alignment film having a plane in which the alignment state of liquid crystal is different for each minute region. The present invention relates to a material and a method for manufacturing a liquid crystal display panel.

【0002】[0002]

【従来の技術】液晶表示パネルは薄型軽量、低消費電力
といった特徴を持ち、現在では広く普及している。この
液晶表示パネルは電極を有する上下2枚の透明基板の間
に液晶が注入された構造を有しており、電極に印加する
電圧を制御し、電場の作用により液晶の配向を変化さ
せ、その光学的性質の変化を利用して表示を行うもので
ある。
2. Description of the Related Art Liquid crystal display panels are thin and lightweight and have low power consumption, and are now widely used. This liquid crystal display panel has a structure in which liquid crystal is injected between two upper and lower transparent substrates having electrodes, the voltage applied to the electrodes is controlled, and the orientation of the liquid crystal is changed by the action of an electric field. Display is performed by utilizing changes in optical properties.

【0003】液晶表示パネルは、その動作原理が電場の
作用による液晶配向の変化を利用したものであるため、
液晶配向の均一性と安定性が特に重要とされている。
A liquid crystal display panel uses a change in liquid crystal orientation due to the action of an electric field as its operating principle.
Uniformity and stability of liquid crystal alignment are considered to be particularly important.

【0004】従来、液晶配向の均一性を得るための手段
としては、酸化ケイ素の斜方蒸着、あるいは有機高分子
膜のラビングによる方法が用いられており、作業性やコ
ストの面から有機高分子膜が主流になっている。
Conventionally, a method of oblique vapor deposition of silicon oxide or rubbing of an organic polymer film has been used as a means for obtaining the uniformity of liquid crystal alignment. From the viewpoint of workability and cost, organic polymer is used. Membranes are the mainstream.

【0005】この有機高分子膜の中でも、耐熱性や絶縁
性という観点から考慮した場合、特にポリイミド膜が優
れている。
Among these organic polymer films, the polyimide film is particularly excellent in consideration of heat resistance and insulating properties.

【0006】そして、ポリイミド膜材料としては、主
に、ポリイミド系高分子化合物あるいはポリアミック酸
系高分子化合物が用いられている。いずれも適当な溶媒
に溶かした溶剤として用いられるが、前者(ポリイミド
系高分子化合物)は、極性基の導入により溶媒に可溶と
したポリイミド系の高分子化合物であり、その溶剤を塗
布した後、焼成により溶媒を蒸発させてポリイミド膜を
生成するもの(可溶性ポリイミドタイプ)であり、後者
(ポリアミック酸系高分子化合物)は、ポリイミドの前
駆体であるポリアミック酸系の高分子化合物であり、そ
の溶剤を塗布した後、焼成により脱水反応をおこさせポ
リアミック酸をイミド化してポリイミド膜を生成するも
の(ポリアミック酸タイプ)である。
As the polyimide film material, a polyimide-based polymer compound or a polyamic acid-based polymer compound is mainly used. Both are used as a solvent dissolved in a suitable solvent, but the former (polyimide-based polymer compound) is a polyimide-based polymer compound that is made soluble in the solvent by introducing a polar group, and after applying the solvent. , A solvent that evaporates a solvent by firing to form a polyimide film (soluble polyimide type), and the latter (polyamic acid-based polymer compound) is a polyamic acid-based polymer compound that is a precursor of polyimide. After applying a solvent, a dehydration reaction is caused by firing to imidize the polyamic acid to form a polyimide film (polyamic acid type).

【0007】最も一般的に使用されているねじれネマチ
ック型(「ツイステッドネマチック型」ともいう)の液
晶表示パネルでは、液晶が一方の基板から他方の基板に
向かうに従い、螺旋状にツイストして配向しており、両
基板の配向膜表面付近での液晶分子の配向は相互にほぼ
直角になっている。
In the most commonly used liquid crystal display panel of twisted nematic type (also referred to as "twisted nematic type"), liquid crystal is twisted and aligned in a spiral shape from one substrate to the other substrate. Therefore, the alignment of liquid crystal molecules near the surfaces of the alignment films on both substrates is substantially perpendicular to each other.

【0008】また、配向膜表面付近の液晶分子は、それ
ぞれの基板に対しプレチルトしている。
Liquid crystal molecules near the surface of the alignment film are pretilt with respect to each substrate.

【0009】そして、それぞれの基板表面付近での液晶
分子の配向方向及びプレチルト方向は、前述したよう
に、両基板の配向膜に対するラビングの方向に従って決
定される。
The alignment direction and pretilt direction of the liquid crystal molecules near the surface of each substrate are determined according to the rubbing direction of the alignment films on both substrates, as described above.

【0010】このようなツイステッドネマチック型の液
晶表示パネルでは、液晶に印加する電圧を制御すること
により、入射光の透過率を制御し、明状態から暗状態を
階調表示することができる。
In such a twisted nematic liquid crystal display panel, the transmittance of incident light can be controlled by controlling the voltage applied to the liquid crystal, and gradation display from the bright state to the dark state can be performed.

【0011】しかしながら、画面を見る方向により各階
調の輝度が変化するために、表示を正確に認知できる視
角範囲が狭いという問題がある。すなわち、ある方向か
ら見た場合には、表示が全体に白っぽくなったり、その
逆方向から見た場合には、全体に表示が黒くつぶれた
り、階調の反転が生じたりする。
However, since the brightness of each gradation changes depending on the viewing direction of the screen, there is a problem that the viewing angle range in which the display can be accurately recognized is narrow. That is, when viewed from a certain direction, the entire display is whitish, and when viewed from the opposite direction, the entire display is blackened or gradation is inverted.

【0012】そして、上記した液晶表示パネルの視角依
存性は、液晶の配向状態の非対称性に起因するものであ
る。
The viewing angle dependence of the liquid crystal display panel is due to the asymmetry of the alignment state of the liquid crystal.

【0013】液晶に電圧を印加した時の液晶分子の立ち
上がる方向は、プレチルトの方向によって決定される。
また、液晶分子が立ち上がる角度は電極に印加された電
圧の大きさに従い、この電圧の大きさを制御することに
より上述の階調表示をすることができる。
The rising direction of liquid crystal molecules when a voltage is applied to the liquid crystal is determined by the pretilt direction.
Further, the rising angle of the liquid crystal molecules depends on the magnitude of the voltage applied to the electrodes, and the gradation display can be performed by controlling the magnitude of the voltage.

【0014】印加電圧による液晶分子の動きは、両基板
の表面付近では小さく、両基板の中間領域では大きい。
従って、主に両基板の中間領域に存在する液晶分子の、
基板に対する立上がりの角度が表示の明暗に寄与する。
The movement of the liquid crystal molecules due to the applied voltage is small near the surfaces of both substrates and large in the intermediate region between both substrates.
Therefore, mainly of the liquid crystal molecules existing in the intermediate region of both substrates,
The rising angle with respect to the substrate contributes to the brightness of the display.

【0015】この領域の液晶分子が基板からある程度の
角度をもって立ち上がっている状態、すなわち中間調表
示状態では、液晶分子の立ち上がっている方向から液晶
表示パネルを観察した場合に画面が黒っぽく見え、一
方、逆の方向から観察した場合には白く見えるのであ
る。
In a state where the liquid crystal molecules in this region stand up from the substrate at a certain angle, that is, in the halftone display state, when the liquid crystal display panel is observed from the rising direction of the liquid crystal molecules, the screen looks black, while When viewed from the opposite direction, it looks white.

【0016】このような視角特性の問題を解決するため
に、例えば特公昭58−43723号公報には、配向膜
の配向処理方向が相互に異なる領域を微細なピッチで形
成した構造が提案されている。すなわち、同公報には、
内面に配向性能を付与され、この配向性能が互いにほぼ
直交するように対向された一対の透明電極板間にネマチ
ック液晶を挟持せしめてなる液晶素子において、前記液
晶板面上の配向性能を肉眼で判別できない程度の微細な
ピッチで交互に逆向きに付与した液晶素子が提案されて
いる。
In order to solve such a problem of viewing angle characteristics, for example, Japanese Patent Publication No. 58-43723 proposes a structure in which regions in which the alignment treatment directions of the alignment film are different from each other are formed at a fine pitch. There is. That is, the gazette states that
Alignment performance is imparted to the inner surface, and in a liquid crystal element in which a nematic liquid crystal is sandwiched between a pair of transparent electrode plates facing each other so that the alignment performance is substantially orthogonal to each other, the alignment performance on the liquid crystal plate surface can be visually observed. There has been proposed a liquid crystal element in which opposite pitches are applied alternately at a fine pitch that cannot be discriminated.

【0017】図5に、上記特公昭58−43723号公
報の提案に基づく従来の液晶表示パネルの断面の構造を
示す。図5において、11、12は基板、20は液晶、
31、32は配向膜、71は画素電極、72は共通電
極、100は液晶表示パネルをそれぞれ示している。
FIG. 5 shows the structure of a cross section of a conventional liquid crystal display panel based on the proposal of Japanese Patent Publication No. 58-43723. In FIG. 5, 11 and 12 are substrates, 20 is a liquid crystal,
Reference numerals 31 and 32 are alignment films, 71 is a pixel electrode, 72 is a common electrode, and 100 is a liquid crystal display panel.

【0018】図5を参照して、この従来の液晶表示パネ
ルは、微小な領域A、B毎に異なる配向膜の配向処理方
向をもつ構造とされている。よって、微小な領域A、B
で電圧印加時の液晶分子の立ち上がり方向が異なり、観
察者にはそれぞれの微小な領域の視角特性が平均化され
て認識される。結果として、視角特性の向上が得られる
ものである。
Referring to FIG. 5, this conventional liquid crystal display panel has a structure in which the alignment treatment directions of the alignment film are different for each of the minute regions A and B. Therefore, minute areas A and B
Therefore, the rising directions of the liquid crystal molecules when a voltage is applied are different, and the observer recognizes the viewing angle characteristics of each minute region as averaged. As a result, the viewing angle characteristics are improved.

【0019】このような、配向処理方向の異なる領域を
同一基板上に形成するためには、例えば1方向にラビン
グ処理を施した配向膜上にレジストを塗布し、フォトリ
ソグラフィー技術により所定の形状にパターニングし、
上記1回目のラビング方向と逆の方向に再度ラビングを
行い、そしてレジストを除去するという工程を行うこと
が必要である。この工程では、配向処理方向を分割して
いるため、1つの基板に付き2回のラビング処理が必要
である。
In order to form such regions having different alignment treatment directions on the same substrate, for example, a resist is applied on the alignment film which has been rubbed in one direction, and a predetermined shape is formed by a photolithography technique. Patterning,
It is necessary to perform a step of rubbing again in the direction opposite to the rubbing direction of the first time and then removing the resist. In this step, since the orientation direction is divided, two rubbing processes are required for one substrate.

【0020】さらに、液晶の配向状態が微小な領域毎に
異なるように配向処理することが多くの工程を必要とす
るという問題点を解消すべく、両基板とも1回のラビン
グ処理工程で液晶の配向状態が異なる2つの微小領域を
もった液晶表示装置を実現するものとして、例えば特開
平5−210099号公報には、配向膜を所定のパター
ンに従い部分的に2層構造とすることにより、同一基板
上にプレチルト角の大きさの相互に異なる微小な領域
A、Bを形成してなる液晶表示装置が提案されている。
すなわち、同公報に提案される液晶表示装置によれば、
配向処理方向の分割の必要がなく、1つの基板につき1
回のラビングで同様の視角特性改善の効果を得ることが
できる。
Further, in order to solve the problem that many steps are required to perform the alignment process so that the alignment state of the liquid crystal is different for each minute region, both substrates are subjected to the rubbing process once to remove the liquid crystal. In order to realize a liquid crystal display device having two minute regions having different alignment states, for example, in Japanese Unexamined Patent Publication (Kokai) No. 5-210099, the alignment film is partially formed in a two-layer structure in accordance with a predetermined pattern, thereby providing the same structure. A liquid crystal display device has been proposed in which minute regions A and B having mutually different pretilt angles are formed on a substrate.
That is, according to the liquid crystal display device proposed in the publication,
There is no need to divide the orientation processing direction, and 1 per substrate
The same effect of improving the viewing angle characteristics can be obtained by rubbing once.

【0021】図6に、上記特開平5−210099号公
報に基づく液晶表示パネルの断面の構造を示す。
FIG. 6 shows a sectional structure of a liquid crystal display panel based on the above-mentioned Japanese Patent Laid-Open No. 5-210099.

【0022】図6を参照して、両基板11、12の配向
膜31、32は第1層の配向膜層51及び第2層の配向
膜層52の2層構造になっている。
Referring to FIG. 6, the alignment films 31 and 32 of both substrates 11 and 12 have a two-layer structure of a first alignment film layer 51 and a second alignment film layer 52.

【0023】下側の基板11の配向膜31は、微小な領
域Bにおいて、第2層の配向膜層52が開口しており、
第1層の配向膜層51が露出しており、また微小な領域
Aにおいては、第2層の配向膜層52が露出している。
In the alignment film 31 of the lower substrate 11, the alignment film layer 52 of the second layer is opened in the minute region B,
The first alignment film layer 51 is exposed, and in the minute area A, the second alignment film layer 52 is exposed.

【0024】微小な領域A、Bでは同じ配向方向とプレ
チルト方向を持つが、第1層の配向膜層51と第2層の
配向膜層52は、それぞれ異なる大きさのプレチルト角
α°及びβ°(<α°)を与えるので、下側の基板11
の配向膜31の表面付近では、微小な領域Aでのプレチ
ルト角がα°であり、微小な領域Bでのプレチルト角が
β°とされている。
Although the minute regions A and B have the same alignment direction and pretilt direction, the first alignment film layer 51 and the second alignment film layer 52 have different pretilt angles α ° and β, respectively. (°) (<α °), the lower substrate 11
In the vicinity of the surface of the alignment film 31, the pretilt angle in the minute region A is α ° and the pretilt angle in the minute region B is β °.

【0025】一方、上側の基板12の配向膜32は、微
小な領域Aにおいて、第2層の配向膜層52が開口して
おり、第1層の配向膜層51が露出しており、また微小
な領域Bにおいては、第2層の配向膜層が露出してい
る。このため、上側の基板12の配向膜表面付近では、
微小な領域Aでのプレチルト角はβ°であり、微小な領
域Bでのプレチルト角はα°とされている。
On the other hand, in the alignment film 32 of the upper substrate 12, in the minute region A, the second alignment film layer 52 is opened, and the first alignment film layer 51 is exposed. In the minute area B, the second alignment film layer is exposed. Therefore, near the surface of the alignment film on the upper substrate 12,
The pretilt angle in the minute area A is β °, and the pretilt angle in the minute area B is α °.

【0026】図6に示す構造においては、微小な領域
A、Bともに、下側の基板11の配向膜31表面付近か
ら上側の基板12の配向膜32表面付近に行くに従っ
て、液晶の配向方向がねじれている。また、両基板1
1、12の表面付近でのプレチルト方向が互いに逆向き
になっており、その間で基板表面に平行な平面に対する
角度が徐々に変化するようにスプレイ変形している。す
なわち、全体として、スプレイ型のねじれネマチック型
の配向状態にある。
In the structure shown in FIG. 6, the alignment directions of the liquid crystal in both the minute regions A and B increase from the vicinity of the surface of the alignment film 31 of the lower substrate 11 to the vicinity of the surface of the alignment film 32 of the upper substrate 12. Twisted. Also, both substrates 1
The pretilt directions near the surface of Nos. 1 and 12 are opposite to each other, and the spray deformation is performed so that the angle with respect to the plane parallel to the substrate surface gradually changes between them. That is, the whole is in a splay type twisted nematic type alignment state.

【0027】そして、微小な領域A、Bそれぞれに注目
すると、上下基板12、11の配向膜32、31表面付
近での液晶分子のプレチルト角の大きさが異なってい
る。上下基板12、11でのプレチルト角の大きさが異
なるスプレイ配向の液晶表示パネルでは、電圧印加時
に、プレチルト角の大きい方のプレチルト方向に従っ
て、液晶が立ち上がる。
When attention is paid to each of the minute regions A and B, the magnitudes of the pretilt angles of the liquid crystal molecules near the surfaces of the alignment films 32 and 31 of the upper and lower substrates 12 and 11 are different. In a liquid crystal display panel of splay orientation in which the magnitudes of the pretilt angles on the upper and lower substrates 12 and 11 are different, the liquid crystal rises in accordance with the pretilt direction having the larger pretilt angle when a voltage is applied.

【0028】すなわち、微小な領域Aでは、下側の基板
11の配向膜31表面付近でのプレチルト方向に従っ
て、微小な領域Bでは、上側の基板12の配向膜32表
面付近でのプレチルト方向に従って、それぞれ立ち上が
る。
That is, in the minute region A, according to the pretilt direction near the surface of the alignment film 31 of the lower substrate 11, in the minute region B, according to the pretilt direction near the surface of the alignment film 32 of the upper substrate 12. Stand up each.

【0029】このように、微小な領域A、Bで電圧印加
時の液晶分子の立ち上がり方向が異なり、観察者にはそ
れぞれの微小な領域の視角特性が平均化されて認識され
る。すなわち、上記特開平5−210099号公報によ
る構造でも、上記特公昭58−43723号公報による
構造と同様の作用効果を得ることができることになる。
As described above, the rising directions of the liquid crystal molecules at the time of voltage application are different between the minute regions A and B, and the viewing angle characteristics of the respective minute regions are averaged and recognized by the observer. That is, even with the structure according to the above-mentioned Japanese Patent Laid-Open No. 5-21099, it is possible to obtain the same effect as the structure according to the above-mentioned Japanese Patent Publication No. 58-43723.

【0030】このような微小な領域毎にプレチルト角の
大きさが異なる構造は、図7に工程断面図として示す一
連の配向処理方法によって形成することができる。
Such a structure in which the magnitude of the pretilt angle is different for each minute region can be formed by a series of alignment treatment methods shown in FIG. 7 as a process sectional view.

【0031】図7(A)は、画素電極71上に第1層の
配向膜層51を形成した状態を示す図であり、図7
(B)は第2層の配向膜層52を形成した図であり、図
7(C)はフォトリソグラフィー技術によりレジスト材
料40で形成したパターンに従い第2層の配向膜層52
を部分的に除去した状態を示す図であり、図7(D)は
レジストパターンを剥離した状態を示す図であり、図7
(E)はラビングローラ80でラビング処理を行う状態
を模式的に示す図である。
FIG. 7A is a diagram showing a state in which the first alignment film layer 51 is formed on the pixel electrode 71.
7B is a diagram in which the second alignment film layer 52 is formed, and FIG. 7C is a diagram showing the second alignment film layer 52 according to the pattern formed by the resist material 40 by the photolithography technique.
FIG. 7D is a diagram showing a state where the resist pattern is partially removed, and FIG. 7D is a diagram showing a state where the resist pattern is peeled off.
(E) is a diagram schematically showing a state in which the rubbing process is performed by the rubbing roller 80.

【0032】さらに、特開平6−148641号公報に
は、一方の基板の配向膜のみを所定のパターンに従い部
分的に2層構造として微小な領域A、B毎にプレチルト
角の大きさが相互に異なるように配向処理し、もう一方
の基板の配向膜を単一の層からなる構造として一様にプ
レチルトするように配向処理してなる液晶表示パネルが
提案されている。図8に、上記特開平6−148641
号公報に基づく液晶表示パネルの断面の構造を示す。
Further, in Japanese Unexamined Patent Publication (Kokai) No. 6-148641, only the alignment film on one substrate has a two-layer structure partially according to a predetermined pattern, and the magnitudes of the pretilt angles are mutually different in each of the minute regions A and B. A liquid crystal display panel has been proposed in which an alignment treatment is performed differently, and an alignment film on the other substrate is subjected to an alignment treatment so as to be uniformly pretilted as a structure including a single layer. FIG. 8 shows the above-mentioned JP-A-6-148641.
The structure of the cross section of the liquid crystal display panel based on the publication is shown.

【0033】図8を参照して、下側の基板11の配向膜
31は、図6に示す液晶表示パネルの場合と同様に構成
され、配向処理されている。よって、下側の基板11の
配向膜31表面付近では、微小な領域Aでのプレチルト
角がα°であり、微小な領域Bでのプレチルト角がβ°
となっている。
Referring to FIG. 8, the alignment film 31 of the lower substrate 11 has the same structure as that of the liquid crystal display panel shown in FIG. 6 and has been subjected to the alignment treatment. Therefore, near the surface of the alignment film 31 of the lower substrate 11, the pretilt angle in the minute region A is α ° and the pretilt angle in the minute region B is β °.
It has become.

【0034】一方、上側の基板12の配向膜32は、単
一の層からなり、一様に配向処理されている。上側の基
板12の配向膜32表面付近では、プレチルト角はγ°
(α°>γ°>β°)となっている。
On the other hand, the alignment film 32 of the upper substrate 12 is composed of a single layer and is uniformly aligned. In the vicinity of the surface of the alignment film 32 of the upper substrate 12, the pretilt angle is γ °.
(Α °> γ °> β °).

【0035】図8に示す構造においては、図6に示す液
晶表示パネルの場合と同様に、液晶20が、全体として
スプレイ型のねじれネマチック型の配向状態にある。そ
して、微小な領域A、Bそれぞれに注目すると、上下基
板12、11の配向膜32、31表面付近での液晶分子
のプレチルト角の大きさが異なっているため、微小な領
域Aでは、下側の基板11の配向膜31表面付近でのプ
レチルト方向に従って、微小な領域Bでは、上側の基板
12の配向膜32表面付近でのプレチルト方向に従っ
て、それぞれ立ち上がる。
In the structure shown in FIG. 8, as in the case of the liquid crystal display panel shown in FIG. 6, the liquid crystal 20 is in a splay type twisted nematic type alignment state as a whole. Focusing on each of the minute regions A and B, the size of the pretilt angle of the liquid crystal molecules near the surfaces of the alignment films 32 and 31 of the upper and lower substrates 12 and 11 is different. According to the pretilt direction in the vicinity of the surface of the alignment film 31 of the substrate 11, the micro region B rises in accordance with the pretilt direction in the vicinity of the surface of the alignment film 32 of the upper substrate 12.

【0036】このように、微小な領域A、Bで電圧印加
時の液晶分子の立ち上がり方向が異なり、観察者にはそ
れぞれの微小な領域の視角特性が平均化されて認識され
る。すなわち、特開平6−148641号公報による構
造でも、特開平5−210099号公報による構造ある
いは特公昭58−43723号公報による構造と同様の
効果を得ることができる。
As described above, the rising directions of the liquid crystal molecules when the voltage is applied are different in the minute areas A and B, and the observer recognizes the viewing angle characteristics of the respective minute areas as averaged. That is, even with the structure according to Japanese Patent Laid-Open No. 6-148641, the same effect as the structure according to Japanese Patent Laid-Open No. 5-21099 or the structure according to Japanese Patent Publication No. 58-43723 can be obtained.

【0037】[0037]

【発明が解決しようとする課題】上記のように、液晶表
示パネルの視角特性を改善することを目的とし、配向膜
が微小な領域毎に液晶の配向状態が異なるように配向処
理されている液晶表示パネルを製造するために、従来、
前述したように、2層構造で微細にパターニングされた
配向膜を形成する必要があった。
As described above, for the purpose of improving the viewing angle characteristics of a liquid crystal display panel, a liquid crystal in which an alignment film is subjected to an alignment treatment so that the alignment state of the liquid crystal is different for each minute region. In order to manufacture display panels,
As described above, it is necessary to form the finely patterned alignment film having the two-layer structure.

【0038】このために、第1層の配向膜材料の塗布、
第2層の配向膜材料の塗布、フォトリソグラフィー技術
による所定のレジストパターンの形成、第2層の配向膜
層をレジストパターンに従い部分的に除去、レジスト剥
離、というように多くの工程を必要とするという問題が
あった。
For this purpose, application of the first layer alignment film material,
Many steps are required such as application of the second layer alignment film material, formation of a predetermined resist pattern by photolithography, partial removal of the second layer alignment film layer according to the resist pattern, and resist stripping. There was a problem.

【0039】従って、本発明は、上記従来技術の問題点
に鑑みて為されたものであって、微小な領域毎に液晶の
配向状態の異なる構造を従来技術よりも少ない工数で実
現し、広視野角化を達成する液晶表示パネルを提供する
ことを目的とする。
Therefore, the present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and realizes a structure in which the alignment state of the liquid crystal is different for each minute region with a smaller number of steps than that of the prior art, and is wide. An object of the present invention is to provide a liquid crystal display panel that achieves a wide viewing angle.

【0040】[0040]

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明に係る液晶配向膜材料は、少なくとも、ポリ
イミドまたはポリイミド前駆体と、光架橋剤と、長鎖ア
ルキル基を有する低分子化合物との混合物であることを
特徴とするものである。
In order to achieve the above object, a liquid crystal alignment film material according to the present invention comprises at least a polyimide or a polyimide precursor, a photocrosslinking agent, and a low molecular weight compound having a long chain alkyl group. It is characterized by being a mixture of.

【0041】この混合物をN−メチル−2−ピロリジノ
ンなどの有機溶媒に溶解し、基板に塗布した後、加熱乾
燥して使用する。
This mixture is dissolved in an organic solvent such as N-methyl-2-pyrrolidinone, coated on a substrate, dried by heating and used.

【0042】本発明に係る液晶配向膜材料においては、
光架橋剤として、アジド基を少なくとも2個有する化合
物を用いることができ、また長鎖アルキル基を有する低
分子化合物として、長鎖アルキルアクリレートのような
不飽和結合を有する化合物を用いることができる。
In the liquid crystal alignment film material according to the present invention,
A compound having at least two azido groups can be used as the photocrosslinking agent, and a compound having an unsaturated bond such as a long-chain alkyl acrylate can be used as the low-molecular compound having a long-chain alkyl group.

【0043】また、本発明は、配向膜(31、32;図
1参照)が設けられた第1及び第2の対向する基板(1
1、12)と、基板間に挿入されたスプレイ型のねじれ
ネマチック型の配向状態にあるネマチック液晶(20)
からなり、少なくとも一方の基板の配向膜が微小な領域
毎に配向膜表面近傍での液晶のプレチルト角の大きさが
異なるように配向処理されている液晶表示パネルの製造
方法であって、(a)前記第1及び第2の対向する基板の
うち少なくとも一方の基板に、上記した本発明に係る液
晶配向膜材料を塗布して液晶配向膜を形成する工程と、
(b)該液晶配向膜に所定のパターンを有するフォトマス
クを介して紫外線を照射する工程と、(c)該液晶配向膜
を焼成する工程と、(d)該液晶配向膜表面を一定の方向
にラビング処理する工程と、からなる微小配向領域の形
成工程を備えたことを特徴とする液晶表示パネルの製造
方法を提供する。
Further, according to the present invention, the first and second opposing substrates (1) provided with alignment films (31, 32; see FIG. 1) are provided.
1, 12) and a nematic liquid crystal (20) in a splay type twisted nematic type alignment state inserted between substrates.
A method of manufacturing a liquid crystal display panel, wherein the alignment film of at least one of the substrates is subjected to an alignment treatment such that the magnitude of the pretilt angle of the liquid crystal in the vicinity of the alignment film surface is different for each minute region. ) A step of applying a liquid crystal alignment film material according to the present invention to at least one of the first and second opposing substrates to form a liquid crystal alignment film,
(b) a step of irradiating the liquid crystal alignment film with ultraviolet rays through a photomask having a predetermined pattern, (c) a step of baking the liquid crystal alignment film, and (d) a certain direction of the liquid crystal alignment film surface. A method of manufacturing a liquid crystal display panel, comprising: a rubbing treatment step; and a fine alignment area forming step.

【0044】また、本発明に係る液晶表示パネルの製造
方法は、前記の工程によって第1及び第2の両基板の配
向膜(31、32)について微小な領域毎に配向膜表面
近傍での液晶のプレチルト角の大きさが異なるように配
向処理した後、第1の基板の配向膜(31)の表面近傍
で大きいプレチルト角を持つ領域が第2の基板の配向膜
(32)の表面近傍で小さいプレチルト角を持つ領域と
向かい合うと共に、第1の基板の配向膜(31)の表面
近傍で小さいプレチルト角を持つ領域が第2の基板の配
向膜(32)の表面近傍で大きいプレチルト角を持つ領
域と向かい合うように、第1の基板(11)と第2の基
板(12)とを重ね合わせる工程を備えたことを特徴と
している。
Further, in the method for manufacturing a liquid crystal display panel according to the present invention, the liquid crystal in the vicinity of the surface of the alignment film is formed for each minute region in the alignment films (31, 32) of both the first and second substrates by the above steps. After the alignment treatment is performed so that the magnitudes of the pretilt angles are different from each other, a region having a large pretilt angle near the surface of the alignment film (31) of the first substrate is near the surface of the alignment film (32) of the second substrate. A region facing a region having a small pretilt angle and having a small pretilt angle in the vicinity of the surface of the alignment film (31) of the first substrate has a large pretilt angle in the vicinity of the surface of the alignment film (32) of the second substrate. It is characterized in that a step of superposing the first substrate (11) and the second substrate (12) is provided so as to face the region.

【0045】本発明の液晶表示パネルの製造方法におい
ては、もちろん、一方の基板の配向膜のみ(例えば第1
の基板11の配向膜31)を微小な領域毎に配向膜表面
近傍での液晶(20)のプレチルト角の大きさが異なる
ように配向処理し、他方の基板の配向膜(例えば第2の
基板12の配向膜32)は配向膜表面近傍での液晶(2
0)のプレチルト角が一様になるように配向処理しても
よい。この場合、第1の基板(11)の配向膜(31)
の表面近傍でのプレチルト角のうち、大きい方をα°と
し、小さい方をβ°とし、第2の基板(12)の配向膜
(32)の表面近傍でのプレチルト角をγ°としたとき
に、α>γ>βの関係が成り立つように構成することも
可能である。すなわち、微小な領域毎に液晶の配向状態
が異なるような構造を得ることができ、かつ配向膜を微
小な領域に対応するように部分的に2層構造とする必要
がないため、工程が容易になり、コスト低減も達成でき
る。
In the method for manufacturing a liquid crystal display panel of the present invention, of course, only the alignment film on one of the substrates (for example, the first
The alignment film 31 of the substrate 11 is subjected to an alignment treatment such that the size of the pretilt angle of the liquid crystal (20) near the surface of the alignment film is different for each minute region, and the alignment film of the other substrate (for example, the second substrate). The alignment film 32 of 12 is a liquid crystal (2
The alignment treatment may be performed so that the pretilt angle of 0) becomes uniform. In this case, the alignment film (31) of the first substrate (11)
Of the pretilt angle near the surface of the second substrate (12) is α °, the smaller one is β °, and the pretilt angle near the surface of the alignment film (32) of the second substrate (12) is γ °. In addition, it is also possible to configure so that the relationship α>γ> β holds. That is, it is possible to obtain a structure in which the alignment state of the liquid crystal is different for each minute region, and it is not necessary to partially form the alignment film to have a two-layer structure so as to correspond to the minute region. Therefore, cost reduction can be achieved.

【0046】[0046]

【作用】本発明の原理・作用を以下に詳細に説明する。The principle and operation of the present invention will be described in detail below.

【0047】本発明に係る液晶配向膜材料は、ポリイミ
ドまたはポリイミド前駆体と、光架橋剤と、長鎖アルキ
ル基を有する低分子化合物とを、混合するだけで非常に
簡便に用意することができる。
The liquid crystal alignment film material according to the present invention can be prepared very simply by mixing a polyimide or a polyimide precursor, a photocrosslinking agent, and a low molecular compound having a long-chain alkyl group. .

【0048】本発明に係る液晶配向膜材料を、N−メチ
ル−2−ピロリジノンなどの有機溶媒に溶解し、基板に
塗布した後、加熱乾燥して配向膜を形成した後、所定の
パターンを有するフォトマスクを介して配向膜表面に紫
外線を照射し、その後に該液晶配向膜を焼成した場合、
フォトマスクのパターンに応じて配向膜表面に紫外線が
照射されなかった領域では、紫外線が照射された領域と
比較して、その表面に液晶を接触させた時に低いプレチ
ルト角を示す。
The liquid crystal alignment film material according to the present invention is dissolved in an organic solvent such as N-methyl-2-pyrrolidinone, coated on a substrate, heated and dried to form an alignment film, and then a predetermined pattern is formed. When the alignment film surface is irradiated with ultraviolet rays through a photomask and then the liquid crystal alignment film is baked,
In the region where the surface of the alignment film is not irradiated with ultraviolet rays according to the pattern of the photomask, a lower pretilt angle is exhibited when the liquid crystal is brought into contact with the surface, as compared with the region where ultraviolet rays are irradiated.

【0049】このようなプレチルト角が異なる現象が生
じる機構はまだはっきりとわかっているわけではない
が、以下のように推測することができる。すなわち、本
発明に係る液晶配向膜材料を基板に塗布して配向膜を形
成した後、所定のパターンを有するフォトマスクを介し
て配向膜表面に紫外線を照射し、その後に該液晶配向膜
を焼成した場合、紫外線が照射されなかった領域では、
長鎖アルキル基を有する低分子化合物がその沸点よりか
なり高温で加熱されるために蒸散するが、紫外線が照射
された領域においては、長鎖アルキル基を有する低分子
化合物が、光架橋剤の架橋反応により、ポリイミド膜材
料の高分子鎖に化学結合されるため蒸散しない。
The mechanism causing such a phenomenon of different pretilt angles is not yet clear, but it can be inferred as follows. That is, after the liquid crystal alignment film material according to the present invention is applied to a substrate to form an alignment film, the alignment film surface is irradiated with ultraviolet rays through a photomask having a predetermined pattern, and then the liquid crystal alignment film is baked. If you do, in the area that was not exposed to ultraviolet light,
A low-molecular compound having a long-chain alkyl group evaporates because it is heated at a temperature considerably higher than its boiling point, but in the region irradiated with ultraviolet rays, the low-molecular compound having a long-chain alkyl group cross-links the photocrosslinking agent. It does not evaporate because it is chemically bonded to the polymer chains of the polyimide film material by the reaction.

【0050】長鎖アルキル基が基板面に数多く存在する
と、垂直配向することが、文献(Frederic.J.Kahn、“O
rientation of liquid crystals by surface coupling
agents”、Applied Physics Letters、Vol.22、No.8、
第386頁、1973年)に記載されている。したがって、液
晶配向膜表面に長鎖アルキル基成分が存在する場合、長
鎖アルキル基成分が存在しない場合と比較して、その表
面に液晶を接触させたときの液晶分子のプレチルト角が
大きくなるものと予想でき、上記の方法により、液晶配
向膜表面における長鎖アルキル基成分の分布密度が微小
な領域毎に異なるように処理することにより、前記微小
な領域毎に配向膜表面での液晶分子のプレチルト角が異
なるようにすることができたと考えられる。
When a large number of long-chain alkyl groups are present on the surface of the substrate, vertical alignment may occur, according to the literature (Frederic.J.Kahn, “O”).
rientation of liquid crystals by surface coupling
agents ”, Applied Physics Letters, Vol.22, No.8,
P. 386, 1973). Therefore, when the long-chain alkyl group component is present on the surface of the liquid crystal alignment film, the pretilt angle of the liquid crystal molecules becomes larger when the liquid crystal is brought into contact with the surface than when the long-chain alkyl group component is not present. According to the above method, the distribution density of the long-chain alkyl group component on the surface of the liquid crystal alignment film is treated so as to be different for each minute region, so that the liquid crystal molecules on the alignment film surface for each minute region are treated. It is considered that the pretilt angles could be made different.

【0051】本発明において、ラビング処理は、液晶配
向膜に紫外線を照射し、該液晶配向膜を焼成した後に1
度だけ行えばよい。すなわち、本発明によれば、従来の
製造工程に、単に紫外線照射工程を追加するだけで、1
枚の基板について1回のラビング処理のみで、広視野角
化の効果が得られるため、液晶配向膜を部分的に2層と
する必要はない。よって製造工程が容易となり、コスト
の低減も達成できる。
In the present invention, the rubbing treatment is performed after irradiating the liquid crystal alignment film with ultraviolet rays and baking the liquid crystal alignment film,
You only have to do it once. That is, according to the present invention, by simply adding an ultraviolet irradiation step to the conventional manufacturing process,
Since the effect of widening the viewing angle can be obtained by only rubbing the substrate once, it is not necessary to partially form the liquid crystal alignment film into two layers. Therefore, the manufacturing process is facilitated and the cost can be reduced.

【0052】本発明において、光架橋剤として、アジド
基を少なくとも2個有する化合物を用いた場合には、感
光性を有する末端のアジド基が光照射により分解して反
応性に富むナイトレンを生じ、長鎖アルキル基を有する
低分子化合物を効率よくポリイミド膜材料の高分子鎖に
固定することが可能となり、上記のような作用が得られ
る。
In the present invention, when a compound having at least two azido groups is used as the photocrosslinking agent, the terminal azido group having photosensitivity is decomposed by photoirradiation to produce a highly reactive nitrene, It becomes possible to efficiently fix a low-molecular compound having a long-chain alkyl group to the polymer chain of the polyimide film material, and the above-mentioned action is obtained.

【0053】このような光架橋剤として、化学式1に示
す2,6−ビス(4’−アジドベンザル)4−メチルシ
クロヘキサノンのほか、例えば、化学式2に示す4,4
−ジアジドカルコン、化学式3に示す1,3−ビス
(4’−アジドベンザル)−2−プロパノン、化学式4
に示す1,3−ビス(4’−アジドシンナミリデン)−
2−プロパノン、化学式5に示す4,4−ジアジドスチ
ルベン−2,2’−ジスルホン酸、化学式6に示す1,
3−ビス(4’−アジドベンザル)−2−プロパノン−
2;2−ジスルホン酸、化学式7に示す2,6−ビス
(4’−アジドベンザル)シクロヘキサノン−2;2−
ジスルホン酸、化学式8に示す2,6−ビス(4’−ア
ジドベンザル)メチルシクロヘキサノン−2;2−ジス
ルホン酸、化学式9に示す2,6−ビス(4’−アジド
ベンザル)シクロヘキサノン、等の、アジド基を2個有
する化合物を用いることができる。もちろん、アジド基
を3個以上有する化合物でも同様に用いることができ
る。
As such a photo-crosslinking agent, in addition to 2,6-bis (4'-azidobenzal) 4-methylcyclohexanone shown in Chemical Formula 1, for example, 4,4 shown in Chemical Formula 2 is used.
-Diazidochalcone, 1,3-bis (4'-azidobenzal) -2-propanone shown in chemical formula 3, chemical formula 4
1,3-bis (4'-azidocinnamylidene)-
2-propanone, 4,4-diazidostilbene-2,2′-disulfonic acid represented by the chemical formula 5, 1 represented by the chemical formula 6
3-bis (4'-azidobenzal) -2-propanone-
2; 2-disulfonic acid, 2,6-bis (4'-azidobenzal) cyclohexanone-2; 2-
An azido group such as disulfonic acid, 2,6-bis (4'-azidobenzal) methylcyclohexanone-2 represented by Chemical Formula 8; 2-disulfonic acid, 2,6-bis (4'-azidobenzal) cyclohexanone represented by Chemical Formula 9 A compound having two groups can be used. Of course, a compound having three or more azide groups can be used as well.

【0054】[0054]

【化1】 Embedded image

【0055】[0055]

【化2】 Embedded image

【0056】[0056]

【化3】 Embedded image

【0057】[0057]

【化4】 Embedded image

【0058】[0058]

【化5】 Embedded image

【0059】[0059]

【化6】 [Chemical 6]

【0060】[0060]

【化7】 Embedded image

【0061】[0061]

【化8】 Embedded image

【0062】[0062]

【化9】 Embedded image

【0063】また、本発明においては、長鎖アルキル基
を有する低分子化合物として、例えば長鎖アルキルアク
リレートや長鎖アルキルメタクリレートのような、不飽
和結合を有する化合物を用いた場合には、光架橋剤によ
るアルキル基成分の固定を極めて効率よく行うことがで
きる。
In the present invention, when a compound having an unsaturated bond such as a long-chain alkyl acrylate or a long-chain alkyl methacrylate is used as the low-molecular compound having a long-chain alkyl group, photocrosslinking is used. It is possible to fix the alkyl group component with the agent extremely efficiently.

【0064】長鎖アルキルの炭素数は短すぎると、プレ
チルト角を大きくする効果もなく、沸点が低く溶媒と一
緒に蒸散しやすくなるので、アルキル基の炭素数は、好
ましくは12以上とされる。一方、長鎖アルキルの炭素
数は、あまり長くなりすぎるとポリイミド前駆体との相
溶性が悪くなるので、好ましくは19以下とされる。こ
のような長鎖アルキル基を有する低分子化合物として、
化学式10に示すステアリルアクリレートのほか、例え
ば、化学式11に示すラウリルアクリレート、化学式1
2に示すトリデシルアクリレート、化学式13に示すミ
リスチルアクリレート、化学式14に示すペンタデシル
アクリレート、化学式15に示すセチルアクリレート、
化学式16に示すヘプタデシルアクリレート、化学式1
7に示すノナデシルアクリレート、化学式18に示すヘ
プタデシルメタクリレート、化学式19に示すステアリ
ルメタクリレート、化学式20に示すノナデシルメタク
リレート、等を用いることができる。
If the carbon number of the long-chain alkyl is too short, there is no effect of increasing the pretilt angle, the boiling point is low, and the solvent easily evaporates with the solvent. Therefore, the carbon number of the alkyl group is preferably 12 or more. . On the other hand, the carbon number of the long-chain alkyl is preferably 19 or less because the compatibility with the polyimide precursor is deteriorated when the carbon number is too long. As a low-molecular compound having such a long-chain alkyl group,
In addition to stearyl acrylate represented by Chemical Formula 10, for example, lauryl acrylate represented by Chemical Formula 11 and Chemical Formula 1
2 tridecyl acrylate, chemical formula 13 myristyl acrylate, chemical formula 14 pentadecyl acrylate, chemical formula 15 cetyl acrylate,
Heptadecyl acrylate represented by Chemical Formula 16, Chemical Formula 1
The nonadecyl acrylate shown in 7, the heptadecyl methacrylate shown in the chemical formula 18, the stearyl methacrylate shown in the chemical formula 19, the nonadecyl methacrylate shown in the chemical formula 20, and the like can be used.

【0065】[0065]

【化10】 Embedded image

【0066】[0066]

【化11】 Embedded image

【0067】[0067]

【化12】 Embedded image

【0068】[0068]

【化13】 Embedded image

【0069】[0069]

【化14】 Embedded image

【0070】[0070]

【化15】 Embedded image

【0071】[0071]

【化16】 Embedded image

【0072】[0072]

【化17】 Embedded image

【0073】[0073]

【化18】 Embedded image

【0074】[0074]

【化19】 Embedded image

【0075】[0075]

【化20】 Embedded image

【0076】また、本発明においては、感光部と未感光
部とで、十分なプレチルト角の差を確保するためには、
光架橋剤をポリイミド膜材料と同量程度、長鎖アルキル
基を有する低分子化合物を配向膜材料の10分の1程度
の割合で混合することが好ましい。
Further, in the present invention, in order to secure a sufficient difference in pretilt angle between the exposed portion and the unexposed portion,
It is preferable to mix the photocrosslinking agent in the same amount as the polyimide film material and the low molecular weight compound having a long-chain alkyl group in a ratio of about 1/10 of the alignment film material.

【0077】本発明は、紫外線の照射によりプレチルト
角を大きくすることを特徴としたものであり、このため
ベースとなるポリイミド膜材料は、それ自体では、比較
的低いプレチルト角を特徴とするものが好ましいことは
いうまでもない。
The present invention is characterized in that the pretilt angle is increased by irradiation with ultraviolet rays. Therefore, the polyimide film material serving as the base is, by itself, characterized by a relatively low pretilt angle. Needless to say, it is preferable.

【0078】[0078]

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を以下に説明
する。
Embodiments of the present invention will be described below.

【0079】[0079]

【実施形態1】100gの日産化学工業(株)製ポリイ
ミドワニスSE−1180(0322)に対し、化学式
1に示す光架橋剤、すなわち2,6−ビス(4’−アジ
ドベンザル)4−メチルシクロヘキサノンを3g(3重
量%)、化学式10に示す長鎖アルキル基を有する低分
子化合物、すなわちステアリルアクリレートを0.3g
(0.3重量%)、それぞれ添加して液晶配向膜材料を
調整した。
[Embodiment 1] 100 g of a polyimide varnish SE-1180 (0322) manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd. was added with a photo-crosslinking agent represented by Chemical Formula 1, that is, 2,6-bis (4'-azidobenzal) 4-methylcyclohexanone. 3 g (3% by weight), 0.3 g of a low-molecular compound having a long-chain alkyl group represented by Chemical Formula 10, that is, stearyl acrylate
(0.3% by weight) to adjust the liquid crystal alignment film material.

【0080】なお、SE−1180(0322)は、ポ
リイミド系高分子化合物を主成分(3重量%)とする可
溶性ポリイミドタイプのポリイミドワニスであり、通常
の使用法により形成した液晶配向膜のプレチルト角は、
約1度である。
SE-1180 (0322) is a soluble polyimide type polyimide varnish containing a polyimide-based polymer compound as a main component (3% by weight), and has a pretilt angle of a liquid crystal alignment film formed by a usual method. Is
It is about 1 degree.

【0081】図1は、本発明の一実施形態に係る液晶表
示パネル100を示す。なお、図1に示すこの液晶表示
パネル100の両側には、不図示の偏光板が配置され
る。
FIG. 1 shows a liquid crystal display panel 100 according to an embodiment of the present invention. In addition, polarizing plates (not shown) are arranged on both sides of the liquid crystal display panel 100 shown in FIG.

【0082】図1を参照して、本実施形態に係る液晶表
示パネル100は、一対の透明な基板11、12の間に
液晶20を封入したものである。
Referring to FIG. 1, the liquid crystal display panel 100 according to the present embodiment has a liquid crystal 20 enclosed between a pair of transparent substrates 11 and 12.

【0083】下側の基板11の内面には画素電極71及
び配向膜31が設けられる。画素電極71は、不図示の
アクティブマトリクス回路に接続される。
A pixel electrode 71 and an alignment film 31 are provided on the inner surface of the lower substrate 11. The pixel electrode 71 is connected to an active matrix circuit (not shown).

【0084】上側の基板12の内側にはITO(Indium
-Tin-Oxide)の共通電極72が設けられ、共通電極72
の上に配向膜32が設けられる。
Inside the upper substrate 12, ITO (Indium
-Tin-Oxide) common electrode 72 is provided.
An alignment film 32 is provided on the above.

【0085】図2に、本実施形態における、基板の配向
処理方法を順に模式的に示す。図2を参照して、本実施
形態における配向処理方法を以下に説明する。なお、図
2には、図1の下側の基板11についての配向処理のみ
が示されているが、上側の基板12についても同様に配
向処理される。
FIG. 2 schematically shows the substrate orientation treatment method in this embodiment in order. The alignment treatment method in this embodiment will be described below with reference to FIG. Note that FIG. 2 shows only the alignment treatment for the lower substrate 11 in FIG. 1, but the upper substrate 12 is also similarly subjected to the alignment treatment.

【0086】まず、図2(A)に示すように、基板11
の上に、上記した液晶配向膜材料を塗布して配向膜31
を形成する。
First, as shown in FIG. 2A, the substrate 11
The above-mentioned liquid crystal alignment film material is applied on the alignment film 31
To form

【0087】次に、図2(B)に示すように、配向膜3
1に、所定のパターンを有するフォトマスク60を介し
て、窒素雰囲気中で、紫外線を照射する。
Next, as shown in FIG. 2B, the alignment film 3
1 is irradiated with ultraviolet rays in a nitrogen atmosphere through a photomask 60 having a predetermined pattern.

【0088】その後、基板11をオーブンに入れ200
℃で1時間加熱することにより配向膜31を焼成し、続
いて、図2の(C)に示すように、一定の方向にラビン
グ処理した。その際、ラビング処理は、レーヨンのバフ
布を巻き付けたラビングローラ80を配向膜31上で回
転させながら進めることにより行った。
Then, the substrate 11 is put in an oven to 200
The alignment film 31 was fired by heating it at 1 ° C. for 1 hour, and was then rubbed in a fixed direction as shown in FIG. At that time, the rubbing treatment was performed by advancing the rubbing roller 80 wound with a rayon buff cloth while rotating on the alignment film 31.

【0089】このようにして、配向処理した基板を、図
3に示すように、各々の基板11、12に対するラビン
グ処理方向が相互にほぼ直角となるように(基板11の
ラビング方向を破線矢印、基板12のラビング方向を実
線矢印で示す)重ね合わせ、基板間に左回りのカイラル
剤を添加したネマチック型の液晶20を挿入した。
As shown in FIG. 3, the rubbing directions of the substrates thus oriented are set so that the rubbing directions of the respective substrates 11 and 12 are substantially perpendicular to each other (the rubbing direction of the substrate 11 is indicated by a broken line arrow, The rubbing directions of the substrates 12 are indicated by solid arrows), and a counterclockwise nematic liquid crystal 20 to which a chiral agent is added is inserted between the substrates.

【0090】この時、図2(B)に示した、露光処理の
際の、配向膜31表面の感光部と、配向膜32表面の未
感光部とが向かい合い、また配向膜31表面の未感光部
と、配向膜32表面の感光部とが向かい合うように両基
板を重ね合わせてある。
At this time, the exposed portion on the surface of the alignment film 31 and the unexposed portion on the surface of the alignment film 32 in the exposure process shown in FIG. Both substrates are superposed so that the portion and the photosensitive portion on the surface of the alignment film 32 face each other.

【0091】液晶20は、上記した配向処理に従って、
基板11、12の間でほぼ90度ねじれて配向してい
る。
The liquid crystal 20 is subjected to the above-mentioned alignment treatment.
The substrates 11 and 12 are twisted and oriented by approximately 90 degrees.

【0092】また、一方の基板から他方の基板に向かう
につれて、基板表面に平行な平面に対するプレチルト方
向が徐々に変化し、両基板表面付近でのプレチルト方向
が互いに逆向きになるように、スプレイ変形している。
すなわち、全体として、スプレイ型のねじれネマチック
型の配向状態にある。
In addition, the spray deformation is performed so that the pretilt direction with respect to the plane parallel to the substrate surface gradually changes from one substrate to the other substrate, and the pretilt directions near both substrate surfaces are opposite to each other. doing.
That is, the whole is in a splay type twisted nematic type alignment state.

【0093】この液晶表示パネルにおいて、両基板表面
でのプレチルト角を測定した。
In this liquid crystal display panel, the pretilt angles on the surfaces of both substrates were measured.

【0094】プレチルト角の測定結果は、図2(B)に
示される露光処理の際の、配向膜表面の感光部で10
度、未感光部で1度であり、プレチルト角の大きさが異
なることがわかった。
The measurement result of the pretilt angle is 10 at the photosensitive portion on the surface of the alignment film during the exposure process shown in FIG.
It was found that the pre-tilt angle was different, since the unexposed area was 1 degree.

【0095】このように、本実施形態においては、図1
に示す微小な領域A、B毎に液晶20の配向状態が異な
っている。すなわち、微小な領域Aでは下側の基板11
の表面付近でのプレチルト角αの方が上側の基板12の
表面付近でのプレチルト角γよりも大きく、微小な領域
Bでは上側の基板12の表面付近でのプレチルト角γの
方が下側の基板11の表面付近でのプレチルト角βより
も大きくなっている。
As described above, in the present embodiment, FIG.
The alignment state of the liquid crystal 20 is different for each of the minute regions A and B shown in FIG. That is, in the minute area A, the lower substrate 11
The pretilt angle α near the surface of the upper substrate 12 is larger than the pretilt angle γ near the surface of the upper substrate 12, and in the minute region B, the pretilt angle γ near the surface of the upper substrate 12 is lower. It is larger than the pretilt angle β near the surface of the substrate 11.

【0096】そして、電圧印加時には、微小な領域A、
B毎に、両基板11、12表面におけるプレチルト角
α、βのうち大きい方のプレチルト方向に従って、液晶
が立ち上がることが確認された。
When a voltage is applied, the minute area A,
For each B, it was confirmed that the liquid crystal rises according to the larger pretilt angle α or β of the surfaces of both substrates 11 and 12.

【0097】すなわち、微小な領域Aでは、下側の基板
11表面付近でのプレチルト方向に従って、微小な領域
Bでは、上側の基板12の表面付近でのプレチルト方向
に従って、それぞれ立ち上がる。
That is, in the minute area A, the rise occurs according to the pretilt direction near the surface of the lower substrate 11, and in the minute area B, the rise occurs according to the pretilt direction near the surface of the upper substrate 12.

【0098】このように、微小な領域A、Bで電圧印加
時の液晶分子の立ち上がり方向が異なり、観察者にはそ
れぞれの微小な領域の非対称な視角特性が平均化されて
認識され、全体として対称で、上記した従来技術と比較
して、より広い視角範囲から表示を認知することが可能
となり、良好な視角特性が得られた。
As described above, the rising directions of the liquid crystal molecules when a voltage is applied are different between the minute regions A and B, and the asymmetrical viewing angle characteristics of the respective minute regions are averaged and recognized by the observer. In contrast, the display can be recognized in a wider viewing angle range as compared with the above-described conventional technique, and good viewing angle characteristics are obtained.

【0099】[0099]

【実施形態2】図4は、本発明に係る第2の実施形態の
液晶表示パネル100を示し、この液晶表示パネル10
0の両側には偏光板(図示せず)が配置される。
Second Embodiment FIG. 4 shows a liquid crystal display panel 100 according to a second embodiment of the present invention.
Polarizing plates (not shown) are arranged on both sides of 0.

【0100】液晶表示パネル100は、一対の透明な基
板11、12の間に液晶20を封入したものである。図
4の下側の基板11の内面には画素電極71及び配向膜
31が設けられる。画素電極71は不図示のアクティブ
マトリクス回路に接続される。上側の基板12の内側に
はITOの共通電極72が設けられる。共通電極72の
上に配向膜32が設けられる。
The liquid crystal display panel 100 is one in which a liquid crystal 20 is sealed between a pair of transparent substrates 11 and 12. A pixel electrode 71 and an alignment film 31 are provided on the inner surface of the substrate 11 on the lower side of FIG. The pixel electrode 71 is connected to an active matrix circuit (not shown). A common electrode 72 of ITO is provided inside the upper substrate 12. The alignment film 32 is provided on the common electrode 72.

【0101】本実施形態における、第1の基板11の配
向処理方法は、図2に示した、前記第1の実施形態の液
晶表示パネルにおける配向処理方法と全く同様である。
The alignment treatment method for the first substrate 11 in the present embodiment is exactly the same as the alignment treatment method for the liquid crystal display panel of the first embodiment shown in FIG.

【0102】一方、第2の基板(上側の基板)12の配
向処理方法は、これよりも簡単なものである。
On the other hand, the alignment treatment method for the second substrate (upper substrate) 12 is simpler than this.

【0103】すなわち、基板12の上に、日産化学工業
(株)製のSE−7210(0321)を塗布し、オー
ブン中で200℃で1時間焼成した後に、一定の方向に
ラビング処理した。SE−7210(0321)はポリ
アミック酸を主成分とする液晶配向膜材料であり、通常
の使用法において、すなわち本実施形態に係る第2の基
板12に対して行ったのと同様の使用法において、配向
膜表面に液晶分子を接触させた場合の液晶分子のプレチ
ルト角は約6度である。
That is, SE-7210 (0321) manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd. was applied onto the substrate 12, baked in an oven at 200 ° C. for 1 hour, and then rubbed in a fixed direction. SE-7210 (0321) is a liquid crystal alignment film material containing polyamic acid as a main component, and in a normal usage, that is, the same usage as that performed on the second substrate 12 according to the present embodiment. The pretilt angle of the liquid crystal molecules when the liquid crystal molecules are brought into contact with the surface of the alignment film is about 6 degrees.

【0104】このようにして、配向処理した基板を、前
記第1の実施形態の場合と同様にして重ね合わせ、基板
間に左回りのカイラル剤を添加したネマチック型の液晶
20を挿入した。液晶20は、全体として、スプレイ型
のねじれネマチック型の配向状態にある。
The substrates thus aligned were stacked in the same manner as in the first embodiment, and the counterclockwise chiral agent-added nematic liquid crystal 20 was inserted between the substrates. The liquid crystal 20 is in a splay type twisted nematic type alignment state as a whole.

【0105】この液晶表示パネルにおいて、両基板表面
でのプレチルト角を測定した。プレチルト角の測定結果
は、図2(B)に示される、露光処理の際の、配向膜表
面の感光部で10度、未感光部で1度であった。これに
対し、第2の基板については、一様に6度であった。
In this liquid crystal display panel, the pretilt angles on the surfaces of both substrates were measured. The measurement result of the pretilt angle was 10 degrees in the exposed area and 1 degree in the unexposed area on the surface of the alignment film during the exposure process shown in FIG. 2B. On the other hand, with respect to the second substrate, it was uniformly 6 degrees.

【0106】このように、本実施形態では、図4に示す
微小な領域A、B毎に液晶20の配向状態が異なってい
る。
As described above, in this embodiment, the alignment state of the liquid crystal 20 is different for each of the minute regions A and B shown in FIG.

【0107】すなわち、微小な領域Aでは下側の基板1
1の表面付近でのプレチルト角αの方が上側の基板12
の表面付近でのプレチルト角γよりも大きく、微小な領
域Bでは上側の基板12の表面付近でのプレチルト角γ
の方が下側の基板11の表面付近でのプレチルト角βよ
りも大きくなっている。
That is, in the minute area A, the lower substrate 1
The pre-tilt angle α near the surface of No. 1 is the upper substrate 12
Is larger than the pretilt angle γ near the surface of the substrate, and in the minute region B, the pretilt angle γ near the surface of the upper substrate 12 is
Is larger than the pretilt angle β near the surface of the lower substrate 11.

【0108】そして、電圧印加時には、微小な領域A、
B毎に、両基板11、12表面でのプレチルト角の大き
い方のプレチルト方向に従って、液晶が立ち上がること
が確認された。すなわち、微小な領域Aでは、下側の基
板11表面付近でのプレチルト方向に従って、微小な領
域Bでは、上側の基板12の表面付近でのプレチルト方
向に従って、それぞれ立ち上がる。
When a voltage is applied, the minute area A,
For each B, it was confirmed that the liquid crystal rises in accordance with the pretilt direction having the larger pretilt angle on the surfaces of both substrates 11 and 12. That is, in the minute region A, the rising occurs in accordance with the pretilt direction near the surface of the lower substrate 11, and in the minute region B, the rising occurs in accordance with the pretilt direction near the surface of the upper substrate 12.

【0109】このように、微小な領域A、Bで電圧印加
時の液晶分子の立ち上がり方向が異なり、観察者にはそ
れぞれの微小な領域の非対称な視角特性が平均化されて
認識され、全体として対称で、従来と比較してより広い
視角範囲から表示を認知できる視角特性が得られた。
As described above, the rising directions of the liquid crystal molecules at the time of voltage application are different between the minute areas A and B, and the asymmetrical viewing angle characteristics of the respective minute areas are averaged and recognized by the observer. In contrast, the viewing angle characteristic that the display can be recognized from a wider viewing angle range than the conventional one was obtained.

【0110】[0110]

【実施形態3】本発明の第3の実施形態は、前記第1の
実施形態と同様であるが、SE−1180(0322)
に対する、光架橋剤及び長鎖アルキル基を有する低分子
化合物の混合比を変化させて、液晶配向膜材料を調整し
た。すなわち、100gのSE−1180(0322)
に対して、2,6−ビス(4’−アジドベンザル)4−
メチルシクロヘキサノンを、3g乃至1g、ステアリル
アクリレートを0.3g乃至0.1g添加して液晶配向
膜材料を調整した。
[Third Embodiment] A third embodiment of the present invention is similar to the first embodiment, except that SE-1180 (0322) is used.
The liquid crystal alignment film material was adjusted by changing the mixing ratio of the photo-crosslinking agent and the low molecular weight compound having a long-chain alkyl group. That is, 100 g of SE-1180 (0322)
, 2,6-bis (4'-azidobenzal) 4-
A liquid crystal alignment film material was prepared by adding 3 g to 1 g of methylcyclohexanone and 0.3 g to 0.1 g of stearyl acrylate.

【0111】各混合比の液晶配向膜材料を用い、前記第
1の実施形態に示した工程と同様の工程により液晶表示
パネルを作成し、両基板表面でのプレチルト角を測定し
た。プレチルト角の測定結果を表1に示す。
A liquid crystal display panel was prepared by using the liquid crystal alignment film materials having the respective mixing ratios and the same steps as those shown in the first embodiment, and the pretilt angles on the surfaces of both substrates were measured. Table 1 shows the measurement results of the pretilt angle.

【0112】[0112]

【表1】 [Table 1]

【0113】[0113]

【実施形態4】無水ピロメリット酸と4,4’−ジアミ
ノジフェニルエ−テルを原料として合成したポリアミッ
ク酸(化学式21)3gをN−メチル−2−ピロリジノ
ン100gに溶解し、第1の実施形態と同様に、2,6
−ビス(4’−アジドベンザル)4−メチルシクロヘキ
サノンを3g(3重量%)、ステアリルアクリレートを
0.3g(0.3重量%)、それぞれ添加して液晶配向
膜材料を調整した。
[Embodiment 4] 3 g of a polyamic acid (Chemical Formula 21) synthesized by using pyromellitic dianhydride and 4,4′-diaminodiphenyl ether as raw materials was dissolved in 100 g of N-methyl-2-pyrrolidinone to prepare a first embodiment. Like 2, 6
3 g (3% by weight) of -bis (4'-azidobenzal) 4-methylcyclohexanone and 0.3 g (0.3% by weight) of stearyl acrylate were added to adjust the liquid crystal alignment film material.

【0114】[0114]

【化21】 Embedded image

【0115】この液晶配向膜材料を用い、前記第1の実
施形態に示した工程と同様の工程により、液晶表示パネ
ルを作成し、両基板11、12表面でのプレチルト角を
測定した。プレチルト角の測定結果は、配向膜表面の感
光部で12度、未感光部で2度であり、プレチルト角の
大きさが異なることがわかった。
Using this liquid crystal alignment film material, a liquid crystal display panel was prepared by the same steps as those shown in the first embodiment, and the pretilt angles on the surfaces of both substrates 11 and 12 were measured. It was found that the pretilt angle measurement result was 12 degrees in the exposed portion on the surface of the alignment film and 2 degrees in the unexposed portion, and the magnitude of the pretilt angle was different.

【0116】[0116]

【実施形態5】無水ピロメリット酸と4,4’−ジアミ
ノジフェニルエ−テルを原料として合成したポリアミッ
ク酸(化学式21)3gをN−メチル−2−ピロリジノ
ン100gに溶解し、化学式4に示す1,3−ビス
(4’−アジドシンナミリデン)−2−プロパノンを3
g(3重量%)、ステアリルアクリレートを0.3g
(0.3重量%)、それぞれ添加して液晶配向膜材料を
調整した。
[Embodiment 5] 3 g of a polyamic acid (Chemical Formula 21) synthesized from pyromellitic dianhydride and 4,4′-diaminodiphenyl ether as a raw material is dissolved in 100 g of N-methyl-2-pyrrolidinone, and represented by Chemical Formula 1 , 3-bis (4'-azidocinnamylidene) -2-propanone 3
g (3% by weight), stearyl acrylate 0.3 g
(0.3% by weight) to adjust the liquid crystal alignment film material.

【0117】この液晶配向膜材料を用い、第1の実施形
態に示した工程と同様の工程により液晶表示パネルを作
成し、両基板表面でのプレチルト角を測定した。プレチ
ルト角の測定結果は、配向膜表面の感光部で12度、未
感光部で2度であり、プレチルト角の大きさが異なるこ
とがわかった。
Using this liquid crystal alignment film material, a liquid crystal display panel was prepared by the same steps as those shown in the first embodiment, and the pretilt angles on the surfaces of both substrates were measured. It was found that the pretilt angle measurement result was 12 degrees in the exposed portion on the surface of the alignment film and 2 degrees in the unexposed portion, and the magnitude of the pretilt angle was different.

【0118】[0118]

【実施形態6】無水ピロメリット酸と4,4’−ジアミ
ノジフェニルエ−テルを原料として合成したポリアミッ
ク酸(化学式21)3gをN−メチル−2−ピロリジノ
ン100gに溶解し、化学式3に示す1,3−ビス
(4’−アジドベンザル)−2−プロパノンを3g(3
重量%)、化学式11に示すラウリルアクリレートを
0.3g(0.3重量%)、それぞれ添加して液晶配向
膜材料を調整した。
Embodiment 6 3 g of polyamic acid (Chemical Formula 21) synthesized from pyromellitic dianhydride and 4,4′-diaminodiphenyl ether as a raw material are dissolved in 100 g of N-methyl-2-pyrrolidinone to give 1 shown in Chemical Formula 3. , 3-bis (4'-azidobenzal) -2-propanone (3 g (3
% By weight) and 0.3 g (0.3% by weight) of lauryl acrylate represented by Chemical Formula 11 were added to adjust the liquid crystal alignment film material.

【0119】この液晶配向膜材料を用い、前記第1の実
施形態に示した工程と同様の工程により、液晶表示パネ
ルを作成し、両基板表面でのプレチルト角を測定した。
プレチルト角の測定結果は、配向膜表面の感光部で5
度、未感光部で2度であり、プレチルト角の大きさが異
なることがわかった。
Using this liquid crystal alignment film material, a liquid crystal display panel was prepared by the same steps as those shown in the first embodiment, and the pretilt angles on the surfaces of both substrates were measured.
The measurement result of the pretilt angle is 5 at the photosensitive part on the surface of the alignment film
It was found that the pre-tilt angle was different, since the unexposed area was 2 degrees.

【0120】[0120]

【実施形態7】無水ピロメリット酸と4,4’−ジアミ
ノジフェニルエ−テルを原料として合成したポリアミッ
ク酸(化学式21)3gをN−メチル−2−ピロリジノ
ン100gに溶解し、化学式1に示す2,6−ビス
(4’−アジドベンザル)4−メチルシクロヘキサノン
を3g(3重量%)、化学式18に示すステアリルメタ
クリレートを0.3g(0.3重量%)、それぞれ添加
して液晶配向膜材料を調整した。
[Embodiment 7] 3 g of a polyamic acid (Chemical Formula 21) synthesized from pyromellitic dianhydride and 4,4′-diaminodiphenyl ether as a raw material is dissolved in 100 g of N-methyl-2-pyrrolidinone, and represented by Chemical Formula 1 , 6-bis (4'-azidobenzal) 4-methylcyclohexanone (3 g (3% by weight)) and stearyl methacrylate represented by the chemical formula 18 (0.3 g, 0.3% by weight) were added to adjust the liquid crystal alignment film material. did.

【0121】この液晶配向膜材料を用い、前記第1の実
施形態に示した工程と同様の工程により、液晶表示パネ
ルを作成し、両基板表面でのプレチルト角を測定した。
Using this liquid crystal alignment film material, a liquid crystal display panel was prepared by the same steps as those shown in the first embodiment, and the pretilt angles on the surfaces of both substrates were measured.

【0122】プレチルト角の測定結果は、配向膜表面の
感光部で10度、未感光部で1度であり、プレチルト角
の大きさが異なることがわかった。
The pretilt angle was measured at the exposed portion of the alignment film surface of 10 ° and at the unexposed portion of 1 °, showing that the pretilt angle was different.

【0123】[0123]

【実施形態8】20gの日立化成工業(株)製ポリイミ
ドワニスLQ−2200をN−メチル−2−ピロリジノ
ンで希釈して総量を100gとし、化学式1に示す2,
6−ビス(4’−アジドベンザル)4−メチルシクロヘ
キサノンを3g(3重量%)、化学式10に示すステア
リルアクリレートを0.3g(0.3重量%)、それぞ
れ添加して液晶配向膜材料を調整した。なお、LQ−2
200は、ポリアミック酸系高分子化合物を主成分(1
5重量%)とする液晶配向膜材料であり、通常の使用法
により形成した液晶配向膜のプレチルト角は、約2度で
ある。
[Embodiment 8] 20 g of a polyimide varnish LQ-2200 manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd. is diluted with N-methyl-2-pyrrolidinone to a total amount of 100 g.
3 g (3% by weight) of 6-bis (4′-azidobenzal) 4-methylcyclohexanone and 0.3 g (0.3% by weight) of stearyl acrylate represented by Chemical Formula 10 were added to adjust the liquid crystal alignment film material. . In addition, LQ-2
200 is a main component (1
The liquid crystal alignment film material has a pretilt angle of about 2 degrees.

【0124】この液晶配向膜材料を用い、第1の実施形
態に示した工程と同様の工程により液晶表示パネルを作
成し、両基板表面でのプレチルト角を測定した。プレチ
ルト角の測定結果は、配向膜表面の感光部で10度、未
感光部で2度であり、プレチルト角の大きさが異なるこ
とがわかった。
Using this liquid crystal alignment film material, a liquid crystal display panel was prepared by the same steps as those shown in the first embodiment, and the pretilt angles on the surfaces of both substrates were measured. The measurement result of the pretilt angle was 10 degrees at the exposed portion on the surface of the alignment film and 2 degrees at the unexposed portion, and it was found that the magnitude of the pretilt angle was different.

【0125】[0125]

【比較例1】無水ピロメリット酸と4,4’−ジアミノ
ジフェニルエ−テルを原料として合成したポリアミック
酸(化学式21)3gをN−メチル−2−ピロリジノン
100gに溶解し、化学式1に示す2,6−ビス(4’
−アジドベンザル)4−メチルシクロヘキサノンを3g
(3重量%)、化学式22に示すウンデシルアクリレー
トを0.3g(0.3重量%)、それぞれ添加して液晶
配向膜材料を調整した。
Comparative Example 1 3 g of a polyamic acid (Chemical Formula 21) synthesized by using pyromellitic anhydride and 4,4′-diaminodiphenyl ether as raw materials was dissolved in 100 g of N-methyl-2-pyrrolidinone, and represented by Chemical Formula 1 , 6-bis (4 '
-Azidobenzal) 3 g of 4-methylcyclohexanone
(3% by weight) and 0.3 g (0.3% by weight) of undecyl acrylate represented by the chemical formula 22 were added to adjust the liquid crystal alignment film material.

【0126】[0126]

【化22】 Embedded image

【0127】この液晶配向膜材料を用い、前記第1の実
施形態に示した工程と同様の工程により液晶表示パネル
を作成し、両基板表面でのプレチルト角を測定した。プ
レチルト角の測定結果は、配向膜表面の感光部で3度、
未感光部で2度であり、プレチルト角の大きさが異なっ
ていたが、プレチルト角の大きさの違いが小さいため
に、微少な領域毎に分割された液晶配向が第1の実施形
態のようには得られず、よって、広視野角化の効果が得
られなかった。
Using this liquid crystal alignment film material, a liquid crystal display panel was prepared by the same steps as those shown in the first embodiment, and the pretilt angles on the surfaces of both substrates were measured. The measurement result of the pretilt angle is 3 degrees at the photosensitive part on the alignment film surface,
Although the pre-tilt angle is 2 degrees in the unexposed portion and the magnitude of the pre-tilt angle is different, the liquid crystal orientation divided into minute regions is similar to that in the first embodiment because the difference in the magnitude of the pre-tilt angle is small. Therefore, the effect of widening the viewing angle could not be obtained.

【0128】[0128]

【比較例2】無水ピロメリット酸と4,4’−ジアミノ
ジフェニルエ−テルを原料として合成したポリアミック
酸(化学式21)3gをN−メチル−2−ピロリジノン
100gに溶解し、化学式1に示す2,6−ビス(4’
−アジドベンザル)4−メチルシクロヘキサノンを3g
(3重量%)、化学式23に示すエイコシルアクリレー
トを0.3g(0.3重量%)、それぞれ添加して液晶
配向膜材料を調整した。
Comparative Example 2 3 g of polyamic acid (Chemical Formula 21) synthesized from pyromellitic dianhydride and 4,4′-diaminodiphenyl ether as raw materials was dissolved in 100 g of N-methyl-2-pyrrolidinone, and represented by Chemical Formula 1 , 6-bis (4 '
-Azidobenzal) 3 g of 4-methylcyclohexanone
(3% by weight) and 0.3 g (0.3% by weight) of eicosyl acrylate represented by Chemical Formula 23 were added to adjust the liquid crystal alignment film material.

【0129】[0129]

【化23】 Embedded image

【0130】この液晶配向膜材料を基板11に塗布して
液晶配向膜31を形成したところ、ポリアミック酸とエ
イコシルアクリレートとの相溶性が悪いために、均一な
膜が得られなかった。
When this liquid crystal alignment film material was applied to the substrate 11 to form the liquid crystal alignment film 31, a uniform film could not be obtained due to poor compatibility between polyamic acid and eicosyl acrylate.

【0131】[0131]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
広視野角化を目的として、微小な領域毎に液晶の配向状
態が異なるように配向処理された液晶表示パネルを、通
常の工程に紫外線照射工程を追加するのみで、配向膜を
微小な領域に対応するように部分的に2層構造とするこ
となく、1枚の基板について1回のラビング処理で実現
することが可能とされ、このため製造工程を容易化する
と共に、コストの低減を達成している。
As described above, according to the present invention,
With the aim of widening the viewing angle, a liquid crystal display panel that has been subjected to an alignment treatment in which the alignment state of the liquid crystal is different for each minute region, the alignment film can be made into a minute region only by adding an ultraviolet irradiation process to the normal process. Correspondingly, it is possible to realize with one rubbing process for one substrate without partially forming a two-layer structure, which simplifies the manufacturing process and achieves cost reduction. ing.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施形態の構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an embodiment of the present invention.

【図2】(A)〜(C)は図1の液晶表示パネルの配向
処理を模式的に示す断面図である。
2A to 2C are cross-sectional views schematically showing an alignment treatment of the liquid crystal display panel of FIG.

【図3】図1の基板のラビング方向を示す図である。3 is a diagram showing a rubbing direction of the substrate of FIG.

【図4】本発明の別の実施形態の構成を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a configuration of another embodiment of the present invention.

【図5】従来の、微小な領域毎に配向状態が異なる液晶
表示パネルの構造を示す断面図である。
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a structure of a conventional liquid crystal display panel in which an alignment state is different for each minute region.

【図6】従来の、微小な領域毎に配向状態が異なる液晶
表示パネルの別の構造を示す断面図である。
FIG. 6 is a cross-sectional view showing another structure of a conventional liquid crystal display panel in which the alignment state is different for each minute region.

【図7】(A)〜(E)は図6の液晶表示パネルの配向
処理工程を順に模式的に示す断面図である。
7A to 7E are cross-sectional views schematically showing the alignment treatment process of the liquid crystal display panel of FIG. 6 in order.

【図8】従来の、微小な領域毎に配向状態が異なる液晶
表示パネルの別の構造を示す断面図である。
FIG. 8 is a cross-sectional view showing another structure of a conventional liquid crystal display panel in which the alignment state is different for each minute region.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11、12 基板 20 液晶 31、32 配向膜 40 レジスト材料 51 第1層の配向膜層 52 第2層の配向膜層 60 フォトマスク 71 画素電極 72 共通電極 80 ラビングローラ 100 液晶表示パネル 11, 12 substrate 20 liquid crystal 31, 32 alignment film 40 resist material 51 alignment film layer of first layer 52 alignment film layer of second layer 60 photomask 71 pixel electrode 72 common electrode 80 rubbing roller 100 liquid crystal display panel

Claims (14)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】ポリイミドまたはポリイミド前駆体と、光
架橋剤と、長鎖アルキル基を有する低分子化合物と、の
混合物を含むことを特徴とする液晶配向膜材料。
1. A liquid crystal alignment film material comprising a mixture of a polyimide or a polyimide precursor, a photo-crosslinking agent, and a low-molecular compound having a long-chain alkyl group.
【請求項2】前記ポリイミド前駆体が、ポリアミック酸
であることを特徴とする請求項1記載の液晶配向膜材
料。
2. The liquid crystal alignment film material according to claim 1, wherein the polyimide precursor is a polyamic acid.
【請求項3】前記光架橋剤が、少なくともアジド基を2
個以上有する化合物からなることを特徴とする請求項1
または請求項2記載の液晶配向膜材料。
3. The photocrosslinking agent has at least 2 azido groups.
It consists of a compound which has one or more pieces.
Alternatively, the liquid crystal alignment film material according to claim 2.
【請求項4】前記長鎖アルキル基を有する低分子化合物
が、不飽和結合を有する化合物からなることを特徴とす
る請求項1乃至請求項3のいずれか一に記載の液晶配向
膜材料。
4. The liquid crystal alignment film material according to claim 1, wherein the low molecular weight compound having a long chain alkyl group is a compound having an unsaturated bond.
【請求項5】前記長鎖アルキル基を有する低分子化合物
が、長鎖アルキルアクリレートであることを特徴とする
請求項1乃至請求項4のいずれか一に記載の液晶配向膜
材料。
5. The liquid crystal alignment film material according to claim 1, wherein the low molecular weight compound having a long chain alkyl group is a long chain alkyl acrylate.
【請求項6】前記長鎖アルキル基の炭素数が、12以上
で且つ19以下とされたことを特徴とする請求項5記載
の液晶配向膜材料。
6. The liquid crystal alignment film material according to claim 5, wherein the carbon number of the long-chain alkyl group is 12 or more and 19 or less.
【請求項7】配向膜が設けられ互いに対向する第1及び
第2の基板と、 前記第1及び第2の基板間に挿入されてなるスプレイ型
のねじれネマチック型の配向状態にあるネマチック液晶
と、 を含み、 前記第1及び第2の基板のうちの少なくとも一方の基板
の前記配向膜が、微小な領域毎に前記配向膜表面近傍で
の液晶のプレチルト角の大きさが異なるように配向処理
されてなる液晶表示パネルの製造方法であって、 (a)前記第1及び第2の基板のうち少なくとも一方の基
板に、ポリイミドまたはポリイミド前駆体と、光架橋剤
と、長鎖アルキル基を有する低分子化合物と、の混合物
を含んでなる液晶配向膜材料を塗布して液晶配向膜を形
成する工程と、 (b)該液晶配向膜に所定のパターンを有するフォトマス
クを介して紫外線を照射する工程と、 (c)該液晶配向膜を焼成する工程と、 (d)該配向膜表面を所定の方向にラビング処理する工程
と、 を含んでなる、微小配向領域の形成工程を、 備えたことを特徴とする液晶表示パネルの製造方法。
7. A first and second substrate provided with an alignment film and facing each other, and a nematic liquid crystal in a splay type twisted nematic type alignment state inserted between the first and second substrates. An alignment treatment is performed such that the alignment film of at least one of the first and second substrates has a different pretilt angle of liquid crystal near the surface of the alignment film for each minute region. A method of manufacturing a liquid crystal display panel comprising: (a) at least one of the first and second substrates having a polyimide or a polyimide precursor, a photocrosslinking agent, and a long-chain alkyl group. A step of applying a liquid crystal alignment film material containing a mixture of a low molecular weight compound and a liquid crystal alignment film to form a liquid crystal alignment film; and (b) irradiating the liquid crystal alignment film with ultraviolet rays through a photomask having a predetermined pattern. Process and a step of forming a fine alignment region, comprising: (c) baking the liquid crystal alignment film; and (d) rubbing the surface of the alignment film in a predetermined direction. Liquid crystal display panel manufacturing method.
【請求項8】前記液晶配向膜材料の、前記ポリイミド前
駆体が、ポリアミック酸であることを特徴とする請求項
7記載の液晶表示パネルの製造方法。
8. The method for producing a liquid crystal display panel according to claim 7, wherein the polyimide precursor of the liquid crystal alignment film material is polyamic acid.
【請求項9】前記液晶配向膜材料の、前記光架橋剤が、
少なくともアジド基を2個以上有する化合物からなるこ
とを特徴とする請求項7または請求項8記載の液晶表示
パネルの製造方法。
9. The photocrosslinking agent of the liquid crystal alignment film material,
9. The method for producing a liquid crystal display panel according to claim 7, which comprises a compound having at least two azido groups.
【請求項10】前記液晶配向膜材料の、前記長鎖アルキ
ル基を有する低分子化合物が、不飽和結合を有する化合
物からなることを特徴とする請求項7乃至請求項9のい
ずれか一に記載の液晶表示パネルの製造方法。
10. The liquid crystal alignment film material according to claim 7, wherein the low-molecular-weight compound having a long-chain alkyl group is a compound having an unsaturated bond. Of manufacturing liquid crystal display panel of.
【請求項11】前記液晶配向膜材料の、前記長鎖アルキ
ル基を有する低分子化合物が、長鎖アルキルアクリレー
トであることを特徴とする請求項7乃至請求項10記載
のいずれか一に記載の液晶表示パネルの製造方法。
11. The low-molecular compound having a long-chain alkyl group of the liquid crystal alignment film material is a long-chain alkyl acrylate, according to any one of claims 7 to 10. Liquid crystal display panel manufacturing method.
【請求項12】前記液晶配向膜材料の、前記長鎖アルキ
ル基の炭素数が12以上で且つ19以下とされたことを
特徴とする請求項11記載の液晶表示パネルの製造方
法。
12. The method of manufacturing a liquid crystal display panel according to claim 11, wherein the long-chain alkyl group in the liquid crystal alignment film material has a carbon number of 12 or more and 19 or less.
【請求項13】前記第1及び第2の両基板の前記配向膜
について微小な領域毎に配向膜表面近傍での液晶のプレ
チルト角の大きさが異なるように配向処理した後、 前記第1の基板の前記配向膜の表面近傍で大きいプレチ
ルト角を持つ領域が前記第2の基板の前記配向膜の表面
近傍で小さいプレチルト角を持つ領域と対向し、 前記第1の基板の前記配向膜の表面近傍で小さいプレチ
ルト角を持つ領域が前記第2の基板の前記配向膜の表面
近傍で大きいプレチルト角を持つ領域と対向するように
前記第1の基板と前記第2の基板とを重ね合わせる工程
を、更に含むことを特徴とする請求項7記載の液晶表示
パネルの製造方法。
13. The alignment films of the first and second substrates are subjected to alignment treatment such that the magnitude of the pretilt angle of liquid crystal near the alignment film surface is different for each minute region, and then the first alignment film is formed. A region of the substrate having a large pretilt angle in the vicinity of the surface of the alignment film faces a region of the second substrate having a small pretilt angle in the vicinity of the surface of the alignment film, and a surface of the alignment film of the first substrate. A step of superposing the first substrate and the second substrate such that a region having a small pretilt angle in the vicinity faces a region having a large pretilt angle in the vicinity of the surface of the alignment film of the second substrate. The method for manufacturing a liquid crystal display panel according to claim 7, further comprising:
【請求項14】配向膜が設けられ互いに対向する第1及
び第2の基板と、 前記第1及び第2の基板間に挿入されてなるスプレイ型
のねじれネマチック型の配向状態にあるネマチック液晶
と、を含み、 前記第1及び第2の基板のうちの少なくとも一方の基板
の前記配向膜が、請求項1ないし6のいずれか一に記載
の前記液晶配向膜材料からなり、 微小な領域毎に前記配向膜表面近傍での液晶のプレチル
ト角の大きさが異なるように配向処理されてなることを
特徴とする液晶表示パネル。
14. A first and second substrate provided with an alignment film and facing each other, and a nematic liquid crystal in a splay type twisted nematic type alignment state, which is inserted between the first and second substrates. And the alignment film on at least one of the first and second substrates is made of the liquid crystal alignment film material according to any one of claims 1 to 6, and A liquid crystal display panel, characterized in that it is subjected to an alignment treatment such that the magnitude of the pretilt angle of the liquid crystal near the surface of the alignment film is different.
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