TW202024753A - 液晶顯示元件及液晶顯示元件之製造方法 - Google Patents

液晶顯示元件及液晶顯示元件之製造方法 Download PDF

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Abstract

提供一種可顯示具有高對比度之影像的液晶顯示元件、及該液晶顯示元件之製造方法。 本發明之液晶顯示元件1，其係於兩個基板AM、CF間夾持含有液晶分子之液晶層4而成。一個上述基板AM、CF與液晶層4接觸地存在，具備具有可藉由照射活性能量線而聚合之聚合性基之聚合性單體的聚合物，藉由存在該聚合物，與液晶層4接觸之面的表面粗糙度（Ra）成為1～30nm。聚合性單體較佳為包含配向助劑，該配向助劑具有使液晶分子自發地配向之功能，並具備聚合性基，配向助劑具備極性基亦佳。

Description

液晶顯示元件及液晶顯示元件之製造方法
本發明係關於一種液晶顯示元件及液晶顯示元件之製造方法。
以往，於VA方式之液晶顯示器（液晶顯示元件）中，為了於未施加電壓時誘發液晶分子之垂直配向，於施加電壓時實現液晶分子之水平配向，於電極上設置有作為配向膜發揮功能之聚醯亞胺（PI）配向膜。然而，PI配向膜之成膜需要龐大成本，近年來，正在研究用於儘管省略PI配向膜但仍實現液晶分子之配向之方法。
然而，在液晶分子之配向中，基板表面之表面性狀亦重要。存在：於設有PI配向膜之液晶顯示元件中，規定了PI配向膜之表面粗糙度之文獻（例如，參閱專利文獻1）。然而，並未發現「於省略了PI配向膜之液晶顯示元件中，針對基板之表面性狀進行檢討」之例子，而有朝向更進一步提高特性之檢討的餘地。 [先前技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1：WO2008/075419號公報
[發明所欲解決之課題]
本發明提供一種可顯示具有高對比度之影像的液晶顯示元件、及該液晶顯示元件之製造方法。 [解決課題之技術手段]
此種目的係藉由下述（1）〜（13）之本發明而達成。 （1）一種液晶顯示元件，其係於兩個基板間夾持含有液晶分子之液晶層而成，其特徵在於： 一個上述基板與上述液晶層接觸地存在，具備可藉由照射活性能量線而聚合之聚合性單體的聚合物，藉由存在該聚合物，與上述液晶層接觸之面的表面粗糙度（Ra）成為1～30nm。
（2）如上述（1）所記載之液晶顯示元件，其中，上述聚合性單體包含配向助劑，該配向助劑具有使上述液晶分子自發地配向之功能，且具備極性基。 （3）如上述（1）或（2）所記載之液晶顯示元件，其中，上述聚合性單體包含預傾角形成助劑，該預傾角形成助劑具有形成上述液晶分子之預傾角之功能。 （4）如上述（1）至（3）中任一項所記載之液晶顯示元件，其中，上述一個基板係未介隔配向膜而直接與上述液晶層接觸之基板。
（5）如上述（1）至（4）中任一項所記載之液晶顯示元件，其中，上述一個基板係具備像素電極之基板。 （6）如上述（1）至（5）中任一項所記載之液晶顯示元件，其中，另一個上述基板亦具備與上述液晶層接觸地存在之上述聚合物，藉由存在該聚合物，與上述液晶層接觸之面的表面粗糙度（Ra）成為1～30nm。 （7）如上述（6）所記載之液晶顯示元件，其中，上述另一基板係未介隔配向膜而直接與上述液晶層接觸之基板。
（8）如上述（6）或（7）所記載之液晶顯示元件，其中，上述另一基板係具備濾色器之基板。 （9）如上述（1）至（8）中任一項所記載之液晶顯示元件，其中，上述液晶分子其介電異向性為負。 （10）如上述（1）至（9）中任一項所記載之液晶顯示元件，其係PSA型、PSVA型、VA型、IPS型、FFS型或ECB型。
（11）一種液晶顯示元件之製造方法，其係製造上述（1）至（10）中任一項所記載之液晶顯示元件之方法，其具有以下步驟： 將上述兩個基板以和含有上述液晶分子與上述聚合性單體之液晶組成物接觸的方式對向地配置；及 對上述液晶組成物施加電場，並同時照射上述活性能量線，藉此使上述聚合性單體聚合，從而獲得上述聚合物。
（12）如上述（11）所記載之液晶顯示元件之製造方法，其中，上述聚合性單體包含：具有使上述液晶分子自發地配向之功能的配向助劑， 上述液晶組成物中所含有之上述配向助劑的量為0.1～3質量％。 （13）如上述（11）或（12）所記載之液晶顯示元件之製造方法，其中，上述活性能量線之照射時間為10～7200秒。 [發明之效果]
根據本發明，可得到能夠顯示具有高對比度之影像的液晶顯示元件。
以下，基於較佳之實施形態對本發明之液晶顯示元件之製造方法詳細地進行說明。 首先，對本發明所使用之液晶組成物進行說明。 （液晶組成物） 液晶組成物含有液晶分子、及具有使該液晶分子自發地配向之功能且具備極性基之配向助劑。
（（配向助劑）） 配向助劑（自發配向性化合物）具備如下功能：與和含有液晶組成物之液晶層直接抵接之構件（電極（例如ITO）、基板（例如玻璃基板、丙烯酸基板、透明基板、可撓性基板等）、樹脂層（例如濾色器、配向膜、外套層等）、絕緣膜（例如無機材料膜、SiNx等））相互作用，而引起液晶層中所含有之液晶分子之垂直排列或水平配向。
配向助劑較佳為具有用於聚合之聚合性基、與液晶分子類似之液晶原基（mesogen group）、可與和液晶層直接抵接之構件相互作用之吸附基（極性基）、及引起液晶分子之配向之配向誘導基。
較佳為吸附基及配向誘導基鍵結於液晶原基，聚合性基直接或視需要經由間隔基取代成液晶原基、吸附基及配向誘導基。聚合性基於組入至吸附基中之狀態下亦可被液晶原基取代。 以下，化學式中之左端之＊及右端之＊表示鍵結鍵。
「配向誘導基」 配向誘導基具有誘導液晶分子之配向之功能，較佳為下述通式（AK）所表示之基。
Figure 02_image001
式中，RAK1 表示直鏈狀或支鏈狀之碳原子數1〜20之烷基。其中，烷基中之1個或2個以上之－CH2 －可於氧原子不直接鍵結之情況下分別獨立地被－CH=CH－、－C≡C－、－O－、－CO－、－COO－或－OCO－取代，烷基中之1個或2個以上之氫原子可分別獨立地被鹵素基取代。
RAK1 較佳為表示直鏈狀或支鏈狀之碳原子數1〜20之烷基，更佳為表示直鏈狀之碳原子數1〜20之烷基，進而較佳為表示直鏈狀之碳原子數1〜8之烷基。 又，烷基中之1個或不相鄰之2個以上之－CH2 －可分別獨立地被－CH=CH－、－C≡C－、－O－、－CO－、－COO－或－OCO－取代。 進而，烷基中之氫原子可被氟原子或氯原子取代，亦可被氟原子取代。
就針對液晶層，對配向助劑賦予所謂之兩親媒性之觀點而言，上述配向誘導基較佳為直接鍵結於液晶原基，或視需要經由間隔基鍵結於液晶原基。
「聚合性基」 聚合性基較佳為由PAP1 －SpAP1 －所表示。 PAP1 較佳為選自下述通式（AP－1）〜通式（AP－9）所表示之群中之基。
Figure 02_image003
式中，RAP1 及RAP2 分別獨立地表示氫原子、碳原子數1〜5之烷基或碳原子數1〜10之鹵化烷基。其中，烷基中之1個或2個以上之－CH2 －可被－O－或－CO－取代，烷基中之1個或2個以上之氫原子可分別獨立地被鹵素原子或羥基取代。 WAP1 表示單鍵、－O－、－COO－或－CH2 －。 tAP1 表示0、1或2。
PAP1 較佳為下述通式（AP－1）〜通式（AP－7）所表示之基，更佳為下述通式（AP－1）或通式（AP－2）所表示之基，進而較佳為通式（AP－1）。
SpAP1 較佳為表示單鍵或直鏈狀或支鏈狀之碳原子數1〜20之伸烷基，更佳為表示單鍵或直鏈狀之碳原子數1〜20之伸烷基，進而較佳為表示單鍵或直鏈狀之碳原子數2〜10之伸烷基。 又，於SpAP1 中，伸烷基中之1個或不相鄰之2個以上之－CH2 －可分別獨立地被－CH=CH－、－C≡C－、－O－、－CO－、－COO－或－OCO－取代。
於配向助劑中，聚合性基（PAP1 －SpAP1 －）之數量較佳為1以上且5以下，更佳為1以上且4以下，進而較佳為2以上且4以下，尤佳為2或3，最佳為2。 pAP1 －SpAP1 －中之氫原子可被聚合性基、吸附基及／或配向誘導基取代。
聚合性基（PAP1 －SpAP1 －）亦可鍵結於聚合性基、液晶原基、吸附基及／或配向誘導基。 又，聚合性基（PAP1 －SpAP1 －）較佳為鍵結於液晶原基、吸附基或配向誘導基，更佳為鍵結於液晶原基或吸附基。 再者，於分子內存在複數個PAP1 及／或SpAP1 －之情形時，分別可相互相同，亦可不同。
「液晶原基」 液晶原基係具備剛直部分之基，例如係指具備1個以上之環式基之基，較佳為具備2〜4個環式基之基，更佳為具備3〜4個環式基之基。再者，環式基可視需要經連結基連結。液晶原基較佳為具有與液晶層所使用之液晶分子（液晶化合物）類似之骨架。 再者，於本說明書中，「環式基」係指構成之原子鍵結成環狀之原子團，包含碳環、雜環、飽和或不飽和環式結構、單環、二環式結構、多環式結構、芳香族、非芳香族等。 又，環式基可含有至少1個雜原子，進而，亦可經至少1個取代基（鹵素基、聚合性基、有機基（烷基、烷氧基、芳基等））取代。於環式基為單環之情形時，液晶原基較佳為含有2個以上單環。
上述液晶原基較佳為由例如通式（AL）表示。
Figure 02_image005
式中，ZA L1 表示單鍵、－CH=CH－、－CF=CF－、－C≡C－、－COO－、－OCO－、－OCOO－、－CF2 O－、－OCF2 －、－CH=CHCOO－、－OCOCH=CH－、－CH2 －CH2 COO－、－OCOCH2 －CH2 －、－CH=C（CH3 ）COO－、－OCOC（CH3 ）=CH－、－CH2 －CH（CH3 ）COO－、－OCOCH（CH3 ）－CH2 －、－OCH2 CH2 O－或碳原子數1〜20之伸烷基。其中，伸烷基中之1個或不相鄰之2個以上之－CH2 －可被－O－、－COO－或－OCO－取代。
AA L1 及AA L2 分別獨立地表示二價環式基。 ZAL1 、AA L1 及AAL2 中之1個或2個以上之氫原子可分別獨立地被鹵素基、吸附基、PAP1 －SpAP1 －或一價有機基取代，再者，於分子內存在複數個ZA L1 及AAL1 之情形時，分別可相互相同，亦可不同。 mA L1 表示1〜5之整數。
通式（AL）中，ZAL1 較佳為單鍵或碳原子數2〜20之伸烷基，更佳為單鍵或碳原子數2〜10之伸烷基，進而較佳為單鍵、－（CH2 ）2 －或－（CH2 ）4 －。伸烷基中之1個或不相鄰之2個以上之－CH2 －可被取代為－O－、－COO－或－OCO－。 進而，於目的在於提高棒狀分子之直線性之情形時，ZAL1 較佳為環與環直接連結之形態之單鍵或將環與環直接連結之原子的數量為偶數個之形態。例如，於－CH2 －CH2 COO－之情形時，將環與環直接連結之原子之數量為4個。
通式（AL）中，AAL1 及AAL2 分別獨立地表示二價環式基。作為二價環式基，較佳為選自由1,4－伸苯基、1,4－伸環己基、1,4－伸環己烯基、四氫吡喃－2,5－二基、1,3－二㗁烷－2,5－二基、四氫噻喃－2,5－二基、噻吩－2,5－二基、1,4－雙環（2,2,2）伸辛基、十氫萘－2,6－二基、吡啶－2,5－二基、嘧啶－2,5－二基、吡𠯤－2,5－二基、噻吩－2,5－二基、1,2,3,4－四氫萘－2,6－二基、2,6－伸萘基、菲－2,7－二基、9,10－二氫化菲－2,7－二基、1,2,3,4,4a,9,10a－八氫化菲－2,7－二基、1,4－伸萘基、苯并[1,2－b：4,5－b']二噻吩－2,6－二基、苯并[1,2－b：4,5－b']二硒吩－2,6－二基、[1]苯并噻吩[3,2－b]噻吩－2,7－二基、[1]苯并硒吩[3,2－b]硒吩－2,7－二基及茀－2,7－二基所組成之群中之1種，更佳為1,4－伸苯基、1,4－伸環己基、2,6－伸萘基或菲－2,7－二基，進而較佳為1,4－伸苯基或1,4－伸環己基。 再者，該等基可未經取代，或可經取代基取代。作為該取代基，較佳為氟原子或碳原子數1〜8之烷基。進而，烷基可經氟原子或羥基取代。 又，環式基中之1個或2個以上之氫原子可被取代為鹵素基、吸附基、PAP1 －SpAP1 －或一價有機基。
通式（AL）中，所謂一價有機基，係藉由使有機化合物成為一價基之形態而構成化學結構之基，係指自有機化合物中將1個氫原子去除而成之原子團。 作為該一價有機基，例如可列舉：碳原子數1〜15之烷基、碳原子數2〜15之烯基、碳原子數1〜14之烷氧基、碳原子數2〜15之烯氧基等；較佳為碳原子數1〜15之烷基或碳原子數1〜14之烷氧基，更佳為碳原子數1〜8之烷基或碳原子數1〜8之烷氧基，進而較佳為碳原子數1〜5之烷基或碳原子數1〜4之烷氧基，尤佳為碳原子數1〜3之烷基或碳原子數1〜2之烷氧基，最佳為碳原子數1或2之烷基或碳原子數1之烷氧基。 又，上述烷基、烯基、烷氧基、烯氧基中之1個或不相鄰之2個以上之－CH2 －可被－O－、－COO－或－OCO－取代。進而，上述一價有機基可具有作為下述配向誘導基之作用。 上述通式（AL）中，mAL1 較佳為1〜4之整數，更佳為1〜3之整數，進而較佳為2或3。
作為上述液晶原基之較佳之形態，可列舉下述式（me－1）〜（me－45）。
Figure 02_image007
Figure 02_image009
Figure 02_image011
Figure 02_image013
Figure 02_image015
通式（AL）係2個氫原子自該等化合物脫離所得之結構。 於該等式（me－1）〜（me－45）中，環己烷環、苯環或萘環中之1個或2個以上之氫原子可分別獨立地被取代為鹵素基、PAP1 －SpAP1 －、一價有機基（例如碳原子數1〜15之烷基、碳原子數1〜14之烷氧基）、吸附基或配向誘導基。
上述液晶原基之中，較佳之形態為式（me－8）〜（me－45），更佳之形態為式（me－8）〜（me－10）、式（me－12）〜（me－18）、式（me－22）〜（me－24）、式（me－26）〜（me－27）及式（me－29）〜（me－45），進而較佳之形態為式（me－12）、（me－15）〜（me－16）、（me－22）〜（me－24）、（me－29）、（me－34）、（me－36）〜（me－37）、（me－42）〜（me－45）。
上述液晶原基之中，尤佳之形態為下述通式（AL－1）或（AL－2），最佳之形態為下述通式（AL－1）。
Figure 02_image017
式中，XAL101 〜XAL118 、XAL201 〜XAL214 分別獨立地表示氫原子、鹵素基、PAP1 －SpAP1 －、吸附基或配向誘導基。 環AAL1 1 、環AAL1 2 及環AAL 21 分別獨立地表示環己環或苯環。 XAL101 〜XAL118 、XAL201 〜XAL214 中之任1種或2種以上被吸附基取代。 XAL101 〜XAL118 、XAL201 〜XAL214 中之任1種或2種以上被配向誘導基取代。 吸附基及配向誘導基可被PAP1 －SpAP1 －取代。 通式（AL－1）或通式（AL－2）於其分子內具有1種或2種以上之PAP1 －SpAP1 －。
於通式（AL－1）中，較佳為XAL101 為配向誘導基。 於通式（AL－1）中，較佳為XAL109 、XAL110 及XAL111 之至少1個為吸附基，更佳為XAL1 09 及XAL110 均為吸附基或XAL110 為吸附基，進而較佳為XAL110 為吸附基。 於通式（AL－1）中，較佳為XAL109 、XAL110 及XAL111 之至少1個為PAP1 －SpAP1 －或結構內具有可聚合之部位之吸附基，更佳為XAL109 及XAL1 11 之兩者或一者為PAP1 －SpAP1 －。 於通式（AL－1）中，較佳為XAL104 〜XAL108 、XAL112 〜XAL116 之1個或2個分別獨立地為碳原子數1〜5之烷基、碳原子數1〜5之烷氧基或鹵素基，更佳為碳原子數1〜3之烷基或氟原子。尤佳為XAL105 、XAL106 或XAL107 分別獨立地為碳原子數1〜3之烷基或氟原子。
於通式（AL－2）中，較佳為XAL201 為配向誘導基。 於通式（AL－2）中，較佳為XAL207 、XAL208 及XAL209 之至少1個為吸附基，更佳為XAL207 及XAL208 均為吸附基或XAL208 為吸附基，進而較佳為XAL208 為吸附基。 於通式（AL－2）中，較佳為XAL207 、XAL208 及XAL209 之至少1個為PAP1 －SpAP1 －或結構內具有可聚合之部位之吸附基，更佳為XAL207 及XAL209 之兩者或一者為PAP1 －SpAP1 －。 於通式（AL－2）中，較佳為XAL202 〜XAL206 、XAL210 〜XAL214 之1個或2個分別獨立地為碳原子數1〜5之烷基、碳原子數1〜5之烷氧基或鹵素基，更佳為碳原子數1〜3之烷基或氟原子。尤佳為XAL204 、XAL205 或XAL206 分別獨立地為碳原子數1〜3之烷基或氟原子。
「吸附基」 吸附基係具備與基板、膜、電極等作為與液晶組成物抵接之層之吸附介質進行吸附之功能之基。 吸附通常被分為形成化學鍵（共價鍵、離子鍵或金屬鍵）後於吸附介質與吸附物質之間進行吸附之化學吸附、及化學吸附以外之物理吸附。於本說明書中，吸附可為化學吸附或物理吸附之任一者，較佳為物理吸附。因此，吸附基較佳為可與吸附介質進行物理吸附之基，更佳為可藉由分子間力與吸附介質鍵結之基。 作為藉由分子間力與吸附介質鍵結之形態，可列舉藉由永久偶極、永久四極、分散力、電荷遷移力或氫鍵等之相互作用而形成之形態。 作為吸附基之較佳之形態，可列舉可藉由氫鍵與吸附介質鍵結之形態。於該情形時，吸附基可發揮介存氫鍵之質子之供體及受體之任一者之功能或兩者之功能。
吸附基較佳為包含具有碳原子與雜原子連結而成之原子團之極性要素之基（以下，有時亦將「吸附基」記載為「極性基」）。於本說明書中，所謂極性要素，係指碳原子與雜原子直接連結而成之原子團。 作為雜原子，較佳為選自由N、O、S、P、B及Si所組成之群中之至少1種，更佳為選自由N、O及S所組成之群中之至少1種，進而較佳為選自由N及O所組成之群中之至少1種，尤佳為O。
又，於配向助劑中，極性要素之價數並不特別限制於一價、二價、三價等，又，吸附基中之極性要素之個數亦無特別限制。 配向助劑較佳為於一分子中具有1〜8個吸附基，更佳為具有1〜4個吸附基，進而較佳為具有1〜3個吸附基。 再者，自吸附基中將聚合性基及配向誘導基去除，但吸附基包括吸附基中之氫原子被取代為PAP1 －SpAP1 －之結構及PAP1 －SpAP1 －中之氫原子被取代為－OH之結構。
吸附基包含1個或2個以上之極性要素，被大致分成環式基型與鏈式基型。 環式基型係包含其結構中具備包含極性要素之環狀結構之環式基的形態，鏈式基型係不包含其結構中具備包含極性要素之環狀結構之環式基的形態。 鏈式基型係於直鏈或分支之鏈狀基中具有極性要素之形態，亦可其一部分具有不包含極性要素之環狀結構。
所謂環式基型之吸附基，意指具有在環狀之原子排列內包含至少1個極性要素之結構之形態。 再者，於本說明書中，所謂環式基，係如上所述。因此，環式基型之吸附基只要僅包含含有極性要素之環式基即可，作為吸附基整體，可分支，亦可為直鏈狀。
另一方面，所謂鏈式基型之吸附基，意指具有在分子內不包含含有極性要素之環狀之原子排列，且在線狀之原子排列（可分枝）內包含至少1個極性要素之結構之形態。 再者，於本說明書中，所謂鏈式基，係指結構式中不包含環狀之原子排列，且所構成之原子線狀（可分支）地鍵結而成之原子團，且係指非環式基。換言之，所謂鏈式基，係意指直鏈狀或支鏈狀之脂肪族基，可包含飽和鍵或不飽和鍵之任一者。 因此，鏈式基例如包括烷基、烯基、烷氧基、酯、醚或酮等。再者，該等基中之氫原子可被至少1個取代基（反應性官能基（乙烯基、丙烯酸基（acrylic group）、甲基丙烯酸基（methacrylic group）等）、鏈狀有機基（烷基、氰基等））取代。又，鏈式基可為直鏈狀或支鏈狀之任一者。
作為環式基型之吸附基，較佳為碳原子數3〜20之雜芳基（包含縮合環）或碳原子數3〜20之雜脂環族基（包含縮合環），更佳為碳原子數3〜12之雜芳基（包含縮合環）或碳原子數3〜12之雜脂環族基（包含縮合環），進而較佳為5員環之雜芳基、5員環之雜脂環族基、6員環之雜芳基或6員環之雜脂環族基。再者，該等環結構中之氫原子可被鹵素基、碳原子數1〜5之直鏈狀或支鏈狀之烷基或烷氧基取代。
作為鏈式基型之吸附基，較佳為結構內之氫原子或－CH2 －被取代為極性要素之直鏈狀或支鏈狀之碳原子數1〜20之烷基。再者，烷基中之1個或不相鄰之2個以上之－CH2 －可被取代為－CH=CH－、－C≡C－、－O－、－CO－、－COO－或－OCO－。又，鏈式基型之吸附基較佳為於其端部含有1個或2個以上之極性要素。
吸附基中之氫原子可被聚合性基取代。 作為極性要素之具體例，可列舉：含有氧原子之極性要素（以下，含氧極性要素）、含有氮原子之極性要素（以下，含氮極性要素）、含有磷原子之極性要素（以下，含磷極性要素）、含有硼原子之極性要素（以下，含硼極性要素）、含有矽原子之極性要素（以下，含矽極性要素）或含有硫原子之極性要素（以下，含硫極性要素）。就吸附能力之觀點而言，作為極性要素，較佳為含氮極性要素、含氮極性要素或含氧極性要素，更佳為含氧極性要素。
作為含氧極性要素，較佳為選自由羥基、羥烷基（alkylol group）、烷氧基、甲醯基、羧基、醚基、羰基、碳酸酯基及酯基所組成之群中之至少1種基或於碳原子鍵結有該基之基。 作為含氮極性要素，較佳為選自由氰基、一級胺基、二級胺基、三級胺基、吡啶基、胺甲醯基及脲基所組成之群中之至少1種基或於碳原子鍵結有該基之基。 作為含磷極性要素，較佳為選自由氧膦基（phosphinyl group）及磷酸基所組成之群中之至少1種基或於碳原子鍵結有該基之基。
因此，作為吸附基，較佳為選自由具備含氧極性要素之環式基（以下，含氧環式基）、具備含氮極性要素之環式基（以下，含氮環式基）、具備含硫極性要素之環式基（以下，含硫環式基）、具備含氧極性要素之鏈式基（以下，含氧鏈式基）及具備含氮極性要素之鏈式基（以下，含氮鏈式基）所組成之群中之1種或2種以上之基本身或包含該基，就吸附能力之觀點而言，更佳為包含選自由含氧環式基、含硫環式基、含氧鏈式基及含氮鏈式基所組成之群中之1種或2種以上之基。
作為含氧環式基，較佳為包含於環結構內具有氧原子作為醚基之下述基之任一者。
Figure 02_image019
又，作為含氧環式基，較佳為包含環結構內具有氧原子作為羰基、碳酸酯基及酯基之下述基之任一者。
Figure 02_image021
作為含氮環式基，較佳為包含下述基之任一者。
Figure 02_image023
作為含氧鏈式基，較佳為包含下述基之任一者。
Figure 02_image025
式中，Rat1 表示氫原子或碳原子數1〜5之烷基。 Zat1 表示單鍵、碳原子數1〜15之直鏈狀或支鏈狀之伸烷基或碳原子數2〜18之直鏈狀或支鏈狀之伸烯基（alkenylene）。其中，伸烷基或伸烯基中之－CH2 －可以氧原子不直接相鄰之方式被－O－、－COO－、－C（=O）－、－OCO－取代。 Xat1 表示碳原子數1〜15之烷基。其中，烷基中之－CH2 －可以氧原子不直接相鄰之方式被－O－、－COO－、－C（=O）－、－OCO－取代。
作為含氮鏈式基，較佳為包含下述基之任一者。
Figure 02_image027
式中，Rat 、Rbt 、Rct 及Rdt 分別獨立地表示氫原子或碳原子數1〜5之烷基。
作為吸附基，較佳為下述通式（AT）所表示之基。
Figure 02_image029
式中，SpAT1 表示單鍵、碳原子數1〜25之直鏈狀或支鏈狀之伸烷基。其中，伸烷基中之氫原子可被－OH、－CN、－WAT1 －ZAT 1 或PAP1 －SpAP1 －取代，伸烷基中之－CH2 －可以氧原子不直接鍵結之方式被環式基、－O－、－COO－、－C（=O）－、－OCO－、－CH=CH－取代。 WAT1 表示單鍵或下述通式（WAT1）或（WAT2）。 ZAT 1 表示包含極性要素之一價基。其中，ZAT 1 中之氫原子可被－OH、－CN、－SpAT1 －WAT1 －ZAT1 或PAP1 －SpAP1 －取代。
Figure 02_image031
（式中，SpWAT1 及SpWAT2 分別獨立地表示單鍵、碳原子數1〜25之直鏈狀或支鏈狀之伸烷基，伸烷基中之氫原子可被－OH、－CN、－SpAT1 －WAT1 －ZAT1 或PAP1 －SpAP1 －取代，伸烷基中之－CH2 －可以氧原子不直接鍵結之方式被環式基、－O－、－COO－、－C（=O）－、－OCO－或－CH=CH－取代）
較佳為SpAT1 、SpWAT1 及SpWAT2 分別獨立地表示單鍵或直鏈狀或支鏈狀之碳原子數1〜20之伸烷基，更佳為表示單鍵或直鏈狀之碳原子數1〜20之伸烷基，進而較佳為表示單鍵或直鏈狀之碳原子數2〜10之伸烷基。 又，於SpAT1 、SpWAT1 及SpWAT2 中，伸烷基中之1個或不相鄰之2個以上之－CH2 －可分別獨立地以氧原子不直接鍵結之方式被－CH=CH－、－C≡C－、－O－、－CO－、－COO－或－OCO－取代。 又，SpAT1 及SpWAT1 中之氫原子可分別獨立地被－SpAT1 －WAT1 －ZAT1 或PAP1 －SpAP1 －取代。
ZAT 1 表示包含極性要素之一價基，較佳為下述通式（ZAT1－1）或（ZAT1－2）所表示之基。
Figure 02_image033
式中，SpZAT11 及SpZAT12 分別獨立地表示碳原子數1〜25之直鏈狀或支鏈狀之伸烷基。其中，伸烷基中之氫原子可被－OH、－CN、－SpAT1 －WAT1 －ZAT1 或PAP1 －SpAP1 －取代，伸烷基中之－CH2 －可以氧原子不直接相鄰之方式被環式基、－O－、－COO－、－C（=O）－、－OCO－或－CH=CH－取代。 ZZAT11 表示包含極性要素之基。 通式（ZAT1－2）中之由包含ZZAT12 之環表示之結構表示5〜7員環。 ZZAT11 及ZZAT12 中之氫原子可被－OH、－CN、－SpAT1 －WAT 1 －ZAT1 或PAP1 －SpAP1 －取代。
RZAT11 及RZAT12 分別獨立地表示碳原子數1〜8之直鏈狀或支鏈狀之烷基。其中，烷基中之氫原子可被－OH、－CN、－SpAT1 －WAT1 －ZAT1 或PAP1 －SpAP1 －取代，烷基中之－CH2 －可以氧原子不直接鍵結之方式被環式基、－O－、－COO－、－C（=O）－、－OCO－或－CH=CH－取代。
作為通式（ZAT1－1）所表示之基，較佳為下述通式（ZAT1－1－1）〜（ZAT1－1－30）所表示之基。
Figure 02_image035
Figure 02_image037
式中，鍵結於碳原子之氫原子可被－OH、－CN、－SpAT1 －WAT1 －ZAT1 或PAP 1 －SpAP1 －取代。 SpZAT11 表示碳原子數1〜25之直鏈狀或支鏈狀之伸烷基。其中，伸烷基中之氫原子可被－OH、－CN、－SpAT1 －WAT1 －ZAT1 或PAP1 －SpAP1 －取代，伸烷基中之－CH2 －可以氧原子不直接相鄰之方式被環式基、－O－、－COO－、－C（=O）－、－OCO－或－CH=CH－取代。
RZAT11 表示碳原子數1〜8之直鏈狀或支鏈狀之烷基。其中，烷基中之氫原子可被－OH、－CN、－SpAT1 －WAT1 －ZAT1 或PAP1 －SpAP1 －取代，烷基中之－CH2 －可以氧原子不直接鍵結之方式被環式基、－O－、－COO－、－C（=O）－、－OCO－或－CH=CH－取代。
作為通式（ZAT1－2）所表示之基，較佳為下述通式（ZAT1－2－1）〜（ZAT1－2－9）所表示之基。
Figure 02_image039
式中，鍵結於碳原子之氫原子可被取代為鹵素原子、－OH、－CN、－SpAT1 －WAT1 －ZAT1 或PAP1 －SpAP1 －。 SpZAT11 表示碳原子數1〜25之直鏈狀或支鏈狀之伸烷基。其中，伸烷基中之氫原子可被－OH、－CN、－SpAT1 －WAT1 －ZAT1 或PAP1 －SpAP1 －取代，伸烷基中之－CH2 －可以氧原子不直接相鄰之方式被環式基、－O－、－COO－、－C（=O）－、－OCO－或－CH=CH－取代。
作為通式（ZAT1－1）所表示之基，可列舉下述基。
Figure 02_image041
Figure 02_image043
Figure 02_image045
Figure 02_image047
Figure 02_image049
Figure 02_image051
式中，Rtc 表示氫原子、碳原子數1〜20之烷基或PAP1 －SpAP1 －。其中，烷基中之氫原子可被－OH、－CN、－SpAT1 －WAT1 －ZAT1 或PAP1 －SpAP1 －取代，烷基中之－CH2 －可以氧原子不直接相鄰之方式被環式基、－O－、－COO－、－C（=O）－、－OCO－或－CH=CH－取代。 分子內之氫原子可被PAP1 －SpAP1 －取代。 ＊表示鍵結鍵。
配向助劑較佳為吸附基中所含有之極性要素或聚合性基中所含之極性要素局部存在之形態。吸附基係對用以使液晶分子垂直配向而言重要之結構，藉由使吸附基與聚合性基相鄰而獲得更良好之配向性，又，顯示出對液晶組成物之良好之溶解性。 具體而言，配向助劑較佳為於液晶原基之同一環上具有聚合性基及吸附基之形態。該形態包含：1個以上之聚合性基及1個以上之吸附基分別鍵結於同一環上之形態；及1個以上之聚合性基之至少一個或1個以上之吸附基之至少一個中，其中一者鍵結於另一者且於同一環上具有聚合性基及吸附基之形態。 又，於該情形時，聚合性基所具有之間隔基中之氫原子可被吸附基取代，進而，吸附基中之氫原子可經由間隔基而被聚合性基取代。
作為配向助劑，較佳為下述通式（SAL）所表示之化合物。
Figure 02_image053
式中，鍵結於碳原子之氫原子可被碳原子數1〜25之直鏈狀或支鏈狀之烷基、－OH、－CN、－SpAT1 －WAT1 －ZAT1 或PAP1 －SpAP1 －取代。其中，烷基中之氫原子可被－OH、－CN、－SpAT1 －WAT1 －ZAT1 或PAP1 －SpAP1 －取代，烷基中之－CH2 －可以氧原子不直接鍵結之方式被環式基、－O－、－COO－、－C（=O）－、－OCO－或－CH=CH－取代。 RAK1 表示與通式（AK）中之RAK1 相同之意義。
AAL1 及AAL2 分別獨立地表示與通式（AL）中之AAL1 及AAL2 相同之意義。 ZAL1 表示與通式（AL）中之ZAL1 相同之意義。 mAL1 表示與通式（AL）中之mAL1 相同之意義。 SpAT1 表示與通式（AT）中之SpAT1 相同之意義。 WAT1 表示與通式（AT）中之WAT1 相同之意義。 ZAT1 表示與通式（AT）中之ZAT1 相同之意義。
作為通式（SAL）所表示之化合物，較佳為下述式（SAL－1.1）〜（SAL－2.9）所表示之化合物。
Figure 02_image055
Figure 02_image057
Figure 02_image059
Figure 02_image061
Figure 02_image063
Figure 02_image065
Figure 02_image067
Figure 02_image069
Figure 02_image071
Figure 02_image073
Figure 02_image075
Figure 02_image077
液晶組成物中所包含之配向助劑之量較佳為0.01〜50質量％左右。就使液晶分子更適當地配向之觀點而言，其更佳之下限值為0.05質量％、0.1質量％。另一方面，就改善響應特性之觀點而言，其更佳之上限值為30質量％、10質量％、7質量％、5質量％、4質量％、3質量％。
（（液晶分子）） 液晶分子較佳為包含通式（N－1）〜（N－3）所表示之化合物中之至少1種。
Figure 02_image079
式中，RN11 、RN12 、RN21 、RN22 、RN31 及RN32 分別獨立地表示碳原子數1〜8之烷基。其中，烷基中所存在之任意1個或不相鄰之2個以上之－CH2 －可被－CH=CH－、－C≡C－、－O－、－CO－、－COO－或－OCO－取代。 AN11 、AN12 、AN21 、AN22 、AN31 及AN32 分別獨立地表示選自由（a）～（d）所組成之群中之基： （a）1,4－伸環己基（該基中所存在之任意1個或不相鄰之2個以上之－CH2 －可被－O－取代）、 （b）1,4－伸苯基（該基中所存在之任意1個或不相鄰之2個以上之－CH=可被－N=取代）、 （c）萘－2,6－二基、1,2,3,4－四氫萘－2,6－二基或十氫萘－2,6－二基（該等基中所存在之任意1個或不相鄰之2個以上之－CH=可被－N=取代）、及 （d）1,4－伸環己烯基； 上述基（a）、基（b）、基（c）及基（d）可分別獨立地被氰基、氟原子或氯原子取代。
ZN11 、ZN12 、ZN21 、ZN22 、ZN31 及ZN32 分別獨立地表示單鍵、－CH2 CH2 －、－（CH2 ）4 －、－OCH2 －、－CH2 O－、－COO－、－OCO－、－OCF2 －、－CF2 O－、－CH=N－N=CH－、－CH=CH－、－CF=CF－或－C≡C－。 XN21 表示氫原子或氟原子。 TN31 表示－CH2 －或氧原子。 nN11 、nN12 、nN21 、nN22 、nN31 及nN32 分別獨立地表示0〜3之整數，nN11 ＋nN12 、nN21 ＋nN22 及nN31 ＋nN32 分別獨立地為1、2或3。 於nN11 、nN12 、nN21 、nN22 、nN31 及nN32 分別為2以上之情形時，AN11 〜AN32 、ZN11 〜ZN32 分別可相互相同，亦可不同。
上述通式（N－1）〜（N－3）之任一者所表示之化合物較佳為介電異向性（∆ε）為負，且其絕對值大於3。 較佳為RN11 〜RN32 分別獨立地為碳原子數1〜8之烷基、碳原子數1〜8之烷氧基、碳原子數2〜8之烯基、或碳原子數2〜8之烯氧基，更佳為碳原子數1〜5之烷基、碳原子數1〜5之烷氧基、碳原子數2〜5之烯基、或碳原子數2〜5之烯氧基，進而較佳為碳原子數1〜5之烷基、或碳原子數2〜5之烯基，尤佳為碳原子數2〜5之烷基、或碳原子數2〜3之烯基，最佳為碳原子數3之烯基（即丙烯基）。
又，於其等所鍵結之環結構為苯環（芳環）之情形時，較佳為RN11 〜RN32 分別獨立地為直鏈狀之碳原子數1〜5之烷基、直鏈狀之碳原子數1〜4之烷氧基、或碳原子數4〜5之烯基。 於其等所鍵結之環結構為環己烷環、吡喃環、二㗁烷環之類之飽和環結構之情形時，較佳為RN11 〜RN32 分別獨立地為直鏈狀之碳原子數1〜5之烷基、直鏈狀之碳原子數1〜4之烷氧基、或直鏈狀之碳原子數2〜5之烯基。 為了使向列相穩定化，較佳為RN11 〜RN32 之碳原子及氧原子（於存在之情形時）之合計分別獨立地為5以下，為直鏈狀亦佳。
作為烯基，較佳為選自下述式（R1）〜（R5）所表示之群中之基。
Figure 02_image081
各式中，黑點表示鍵結鍵。
於增大液晶分子之折射率異向性（∆n）之情形時，較佳為AN11 〜AN32 分別獨立地為芳香族基，於改善液晶分子之應答速度之情形時，較佳為脂肪族基。 作為該芳香族基或脂肪族基，較佳為反式－1,4－伸環己基、1,4－伸苯基、2－氟－1,4－伸苯基、3－氟－1,4－伸苯基、3,5－二氟－1,4－伸苯基、2,3－二氟－1,4－伸苯基、1,4－伸環己烯基、1,4－雙環[2.2.2]伸辛基、哌啶－1,4－二基、萘－2,6－二基、十氫萘－2,6－二基或1,2,3,4－四氫萘－2,6－二基，更佳為下述式所表示之結構，進而較佳為反式－1,4－伸環己基、1,4－伸環己烯基或1,4－伸苯基。
Figure 02_image083
較佳為ZN11 〜ZN32 分別獨立地為－CH2 O－、－CF2 O－、－CH2 CH2 －、－CF2 CF2 －或單鍵，更佳為－CH2 O－、－CH2 CH2 －或單鍵，尤佳為－CH2 O－或單鍵。 XN21 較佳為氟原子。 TN31 較佳為氧原子。
較佳為nN11 ＋nN12 、nN21 ＋nN22 及nN31 ＋nN32 分別獨立地為1或2，更佳為nN11 為1且nN12 為0之組合、nN11 為2且nN12 為0之組合、nN11 為1且nN12 為1之組合、nN11 為2且nN12 為1之組合、nN21 為1且nN22 為0之組合、nN21 為2且nN22 為0之組合、nN31 為1且nN32 為0之組合、nN31 為2且nN32 為0之組合。
液晶組成物中所包含之通式（N－1）〜（N－3）所表示之化合物之量較佳為分別如下所述。即，其較佳之下限值為1質量％、10質量％、20質量％、30質量％、40質量％、50質量％、55質量％、60質量％、65質量％、70質量％、75質量％、80質量％。另一方面，其較佳之上限值為95質量％、85質量％、75質量％、65質量％、55質量％、45質量％、35質量％、25質量％、20質量％。
於將液晶組成物之黏度（η）保持為較低、提高應答速度之情形時，通式（N－1）〜（N－3）所表示之化合物之量較佳為下限值低且上限值亦低。進而，於將液晶組成物之向列相－等向性液相轉移溫度（Tni）保持為較高、改善溫度穩定性之情形時，其量較佳為下限值低且上限值亦低。又，於為了將液晶顯示元件之驅動電壓保持為較低而增大液晶組成物之介電異向性（∆ε）之情形時，其量較佳為下限值高且上限值亦高。
作為通式（N－1）所表示之化合物，可列舉下述通式（N－1a）〜（N－1g）所表示之化合物。
Figure 02_image085
式中，RN11 及RN12 分別表示與通式（N－1）中之RN11 及RN12 相同之意義。 nNa11 、nNb11 、nNc11 及nNd11 分別獨立地表示0〜2。 nNe11 、nNf11 及nNg11 分別獨立地表示1或2。 ANe11 表示反式－1,4－伸環己基或1,4－伸苯基。 ANg11 表示反式－1,4－伸環己基、1,4－伸環己烯基或1,4－伸苯基，至少1個表示1,4－伸環己烯基。 ZNe11 表示單鍵或伸乙基，至少1個表示伸乙基。
上述通式（N－1a）〜（N－1g）中，nNa11 較佳為表示0或1。nNb11 較佳為表示1或2。nNc11 較佳為表示0或1。nNd11 較佳為表示1或2。nNe11 較佳為表示1或2。nNf12 較佳為表示1或2。nNg11 較佳為表示1或2。又，於上述通式（N－1e）、（N－1g）中，分子內所存在之多個ANe11 、ZNe11 、及／或ANg 11 可相同，亦可不同。
更具體而言，通式（N－1）所表示之化合物較佳為下述通式（N－1－1）〜（N－1－5）、通式（N－1－10）〜（N－1－18）或通式（N－1－20）〜（N－1－22）所表示之化合物。
通式（N－1－1）所表示之化合物係下述化合物。
Figure 02_image087
式中，RN111 及RN112 分別表示與通式（N－1）中之RN11 及RN12 相同之意義。 RN111 較佳為碳原子數1〜5之烷基或碳原子數2〜5之烯基，更佳為丙基、戊基或乙烯基。 RN112 較佳為碳原子數1〜5之烷基、碳原子數4〜5之烯基或碳原子數1〜4之烷氧基，更佳為乙氧基或丁氧基。
通式（N－1－1）所表示之化合物亦可單獨使用1種，亦可將2種以上組合使用。進行組合之化合物之種類並無特別限定，根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電可靠性、雙折射率等所要求之性能適當選擇。所使用之化合物之種類例如為1種、2種、3種、4種、5種以上。
液晶組成物中所包含之通式（N－1－1）所表示之化合物之量較佳為如下所述。即，其較佳之下限值為5質量％、10質量％、13質量％、15質量％、17質量％、20質量％、23質量％、25質量％、27質量％、30質量％、33質量％、35質量％。另一方面，其較佳之上限值為50質量％、40質量％、38質量％、35質量％、33質量％、30質量％、28質量％、25質量％、23質量％、20質量％、18質量％、15質量％、13質量％、10質量％、8質量％、7質量％、6質量％、5質量％、3質量％。
再者，於重視∆ε之改善之情形時，較佳為將通式（N－1－1）所表示之化合物之量設定為較高，於重視低溫下之溶解性之情形時，若將其量設定為較多，則效果較高，於重視Tni之情形時，若將其量設定為較少，則效果較高。進而，於改良滴痕或殘像特性之情形時，較佳為將通式（N－1－1）所表示之化合物之量設定為上述範圍之中間。
通式（N－1－1）所表示之化合物較佳為下述式（N－1－1.1）〜（N－1－1.4）、式（N－1－1.11）〜（N－1－1.14）或（N－1－1.20）〜（N－1－1.22）所表示之化合物，更佳為式（N－1－1.1）〜（N－1－1.4）所表示之化合物，進而較佳為式（N－1－1.1）或（N－1－1.3）所表示之化合物。
Figure 02_image089
通式（N－1－2）所表示之化合物係下述化合物。
Figure 02_image091
式中，RN121 及RN122 分別表示與通式（N－1）中之RN11 及RN12 相同之意義。 RN121 較佳為碳原子數1〜5之烷基或碳原子數2〜5之烯基，更佳為乙基、丙基、丁基或戊基。 RN122 較佳為碳原子數1〜5之烷基、碳原子數4〜5之烯基或碳原子數1〜4之烷氧基，更佳為甲基、丙基、甲氧基、乙氧基或丙氧基。
通式（N－1－2）所表示之化合物亦可單獨使用1種，亦可將2種以上組合使用。進行組合之化合物之種類並無特別限定，根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電可靠性、雙折射率等所要求之性能而適當選擇。所使用之化合物之種類例如為1種、2種、3種、4種、5種以上。
液晶組成物中所包含之通式（N－1－2）所表示之化合物之量較佳為如下所述。即，其較佳之下限值為5質量％、7質量％、10質量％、13質量％、15質量％、17質量％、20質量％、23質量％、25質量％、27質量％、30質量％、33質量％、35質量％、37質量％、40質量％、42質量％。另一方面，其較佳之上限值為50質量％、48質量％、45質量％、43質量％、40質量％、38質量％、35質量％、33質量％、30質量％、28質量％、25質量％、23質量％、20質量％、18質量％、15質量％、13質量％、10質量％、8質量％、7質量％、6質量％、5質量％。
再者，於重視∆ε之改善之情形時，較佳為將通式（N－1－2）所表示之化合物之量設定為較高，於重視低溫下之溶解性之情形時，若將其量設定為較少，則效果高，於重視Tni之情形時，若將其量設定為較多，則效果高。進而，於改良滴痕或殘像特性之情形時，較佳為將通式（N－1－2）所表示之化合物之量設定為上述範圍之中間。
通式（N－1－2）所表示之化合物較佳為下述式（N－1－2.1）〜（N－1－2.7）、式（N－1－2.10）〜（N－1－2.13）或式（N－1－2.20）〜（N－1－2.22）所表示之化合物，更佳為式（N－1－2.3）〜（N－1－2.7）、式（N－1－2.10）、式（N－1－2.11）、式（N－1－2.13）或式（N－1－2.20）所表示之化合物。
於重視∆ε之改良之情形時，較佳為式（N－1－2.3）〜（N－1－2.7）所表示之化合物。於重視Tni之改良之情形時，較佳為式（N－1－2.10）、式（N－1－2.11）或式（N－1－2.13）所表示之化合物。又，於重視應答速度之改良之情形時，較佳為式（N－1－2.20）所表示之化合物。
Figure 02_image093
通式（N－1－3）所表示之化合物係下述化合物。
Figure 02_image095
式中，RN131 及RN132 分別表示與通式（N－1）中之RN11 及RN12 相同之意義。 RN131 較佳為碳原子數1〜5之烷基或碳原子數2〜5之烯基，更佳為乙基、丙基或丁基。 RN132 較佳為碳原子數1〜5之烷基、碳原子數3〜5之烯基或碳原子數1〜4之烷氧基，更佳為1－丙烯基、乙氧基、丙氧基或丁氧基。
通式（N－1－3）所表示之化合物亦可單獨使用1種，亦可將2種以上組合使用。進行組合之化合物之種類並無特別限定，根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電可靠性、雙折射率等所要求之性能而適當選擇。所使用之化合物之種類例如為1種、2種、3種、4種、5種以上。
液晶組成物中所包含之通式（N－1－3）所表示之化合物之量較佳為如下所述。即，其較佳之下限值為5質量％、10質量％、13質量％、15質量％、17質量％、20質量％。另一方面，其較佳之上限值為35質量％、30質量％、28質量％、25質量％、23質量％、20質量％、18質量％、15質量％、13質量％。
再者，於重視∆ε之改善之情形時，較佳為將通式（N－1－3）所表示之化合物之量設定為較高，於重視低溫下之溶解性之情形時，若將其量設定為較多，則效果高，於重視Tni之情形時，若將其量設定為較多，則效果高。進而，於改良滴痕或殘像特性之情形時，較佳為將通式（N－1－3）所表示之化合物之量設定為上述範圍之中間。
通式（N－1－3）所表示之化合物較佳為下述式（N－1－3.1）〜（N－1－3.7）、式（N－1－3.10）、式（N－1－3.11）、式（N－1－3.20）或式（N－1－3.21）所表示之化合物，更佳為式（N－1－3.1）〜（N－1－3.7）或式（N－1－3.21）所表示之化合物，進而較佳為式（N－1－3.1）〜（N－1－3.4）或式（N－1－3.6）所表示之化合物。
Figure 02_image097
式（N－1－3.1）〜（N－1－3.4）、式（N－1－3.6）或式（N－1－3.21）所表示之化合物單獨使用1種、將2種以上組合使用均可。其中，較佳為式（N－1－3.1）所表示之化合物與式（N－1－3.2）所表示之化合物之組合、選自式（N－1－3.3）所表示之化合物、式（N－1－3.4）所表示之化合物及式（N－1－3.6）所表示之化合物中之2種或3種組合。
通式（N－1－4）所表示之化合物係下述化合物。
Figure 02_image099
式中，RN141 及RN142 分別表示與通式（N－1）中之RN11 及RN12 相同之意義。 較佳為RN141 及RN142 分別獨立地為碳原子數1〜5之烷基、碳原子數4〜5之烯基或碳原子數1〜4之烷氧基，更佳為甲基、丙基、乙氧基或丁氧基。
通式（N－1－4）所表示之化合物亦可單獨使用1種，亦可將2種以上組合使用。進行組合之化合物之種類並無特別限定，根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電可靠性、雙折射率等所要求之性能而適當選擇。所使用之化合物之種類例如為1種、2種、3種、4種、5種以上。
液晶組成物中所包含之通式（N－1－4）所表示之化合物之量較佳為如下所述。即，其較佳之下限值為3質量％、5質量％、7質量％、10質量％、13質量％、15質量％、17質量％、20質量％。另一方面，其較佳之上限值為35質量％、30質量％、28質量％、25質量％、23質量％、20質量％、18質量％、15質量％、13質量％、11質量％、10質量％、8質量％。
再者，於重視∆ε之改善之情形時，較佳為將通式（N－1－4）所表示之化合物之量設定為較高，於重視低溫下之溶解性之情形時，若將其量設定為較多，則效果高，於重視Tni之情形時，若將其量設定為較少，則效果高。進而，於改良滴痕或殘像特性之情形時，較佳為將通式（N－1－4）所表示之化合物之量設定為上述範圍之中間。
通式（N－1－4）所表示之化合物較佳為下述式（N－1－4.1）〜（N－1－4.4）或式（N－1－4.11）〜（N－1－4.14）所表示之化合物，更佳為式（N－1－4.1）〜（N－1－4.4）所表示之化合物，進而較佳為式（N－1－4.1）、式（N－1－4.2）或式（N－1－4.4）所表示之化合物。
Figure 02_image101
通式（N－1－5）所表示之化合物係下述化合物。
Figure 02_image103
式中，RN151 及RN152 分別表示與通式（N－1）中之RN11 及RN12 相同之意義。 較佳為RN151 及RN152 分別獨立地為碳原子數1〜5之烷基、碳原子數4〜5之烯基或碳原子數1〜4之烷氧基，更佳為乙基、丙基或丁基。
通式（N－1－5）所表示之化合物亦可單獨使用1種，亦可將2種以上組合使用。進行組合之化合物之種類並無特別限定，根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電可靠性、雙折射率等所要求之性能而適當選擇。所使用之化合物之種類例如為1種、2種、3種、4種、5種以上。
液晶組成物中所包含之通式（N－1－5）所表示之化合物之量較佳為如下所述。即，其較佳之下限值為5質量％、8質量％、10質量％、13質量％、15質量％、17質量％、20質量％。另一方面，其較佳之上限值為35質量％、33質量％、30質量％、28質量％、25質量％、23質量％、20質量％、18質量％、15質量％、13質量％。
再者，於重視∆ε之改善之情形時，較佳為將通式（N－1－5）所表示之化合物之量設定為較高，於重視低溫下之溶解性之情形時，若將其量設定為較少，則效果高，於重視Tni之情形時，若將其量設定為較多，則效果高。進而，於改良滴痕或殘像特性之情形時，較佳為將通式（N－1－5）所表示之化合物之量設定為上述範圍之中間。
通式（N－1－5）所表示之化合物較佳為下述式（N－1－5.1）〜（N－1－5.6）所表示之化合物，更佳為式（N－1－5.1）、式（N－1－5.2）或式（N－1－5.4）所表示之化合物。
Figure 02_image105
通式（N－1－10）所表示之化合物係下述化合物。
Figure 02_image107
式中，RN1101 及RN1102 分別表示與通式（N－1）中之RN 11 及RN12 相同之意義。 RN1101 較佳為碳原子數1〜5之烷基或碳原子數2〜5之烯基，更佳為乙基、丙基、丁基、乙烯基或1－丙烯基。 RN1102 較佳為碳原子數1〜5之烷基、碳原子數4〜5之烯基或碳原子數1〜4之烷氧基，更佳為乙氧基、丙氧基或丁氧基。
通式（N－1－10）所表示之化合物亦可單獨使用1種，亦可將2種以上組合使用。進行組合之化合物之種類並無特別限定，根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電可靠性、雙折射率等所要求之性能而適當選擇。所使用之化合物之種類例如為1種、2種、3種、4種、5種以上。
液晶組成物中所包含之通式（N－1－10）所表示之化合物之量較佳為如下所述。即，其較佳之下限值為5質量％、10質量％、13質量％、15質量％、17質量％、20質量％。另一方面，其較佳之上限值為35質量％、30質量％、28質量％、25質量％、23質量％、20質量％、18質量％、15質量％、13質量％。
再者，於重視∆ε之改善之情形時，較佳為將通式（N－1－10）所表示之化合物之量設定為較高，於重視低溫下之溶解性之情形時，若將其量設定為較高，則效果高，於重視Tni之情形時，若將其量設定為較高，則效果高。進而，於改良滴痕或殘像特性之情形時，較佳為將通式（N－1－10）所表示之化合物之量設定為上述範圍之中間。
通式（N－1－10）所表示之化合物較佳為下述式（N－1－10.1）〜（N－1－10.5）或式（N－1－10.11）〜（N－1－10.14）所表示之化合物，更佳為式（N－1－10.1）〜（N－1－10.5）所表示之化合物，進而較佳為式（N－1－10.1）或式（N－1－10.2）所表示之化合物。
Figure 02_image109
通式（N－1－11）所表示之化合物係下述化合物。
Figure 02_image111
式中，RN1111 及RN1112 分別表示與通式（N－1）中之RN 11 及RN12 相同之意義。 RN1111 較佳為碳原子數1〜5之烷基或碳原子數2〜5之烯基，更佳為乙基、丙基、丁基、乙烯基或1－丙烯基。 RN1112 較佳為碳原子數1〜5之烷基、碳原子數4〜5之烯基或碳原子數1〜4之烷氧基，更佳為乙氧基、丙氧基或丁氧基。
通式（N－1－11）所表示之化合物亦可單獨使用1種，亦可將2種以上組合使用。進行組合之化合物之種類並無特別限定，根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電可靠性、雙折射率等所要求之性能而適當選擇。所使用之化合物之種類例如為1種、2種、3種、4種、5種以上。
液晶組成物中所包含之通式（N－1－11）所表示之化合物之量較佳為如下所述。即，其較佳之下限值為5質量％、10質量％、13質量％、15質量％、17質量％、20質量％。另一方面，其較佳之上限值為35質量％、30質量％、28質量％、25質量％、23質量％、20質量％、18質量％、15質量％、13質量％。
再者，於重視∆ε之改善之情形時，較佳為將通式（N－1－11）所表示之化合物之量設定為較高，於重視低溫下之溶解性之情形時，若將其量設定為較低，則效果高，於重視Tni之情形時，若將其量設定為較高，則效果高。進而，於改良滴痕或殘像特性之情形時，較佳為將通式（N－1－11）所表示之化合物之量設定為上述範圍之中間。
通式（N－1－11）所表示之化合物較佳為下述式（N－1－11.1）〜（N－1－11.5）或式（N－1－11.11）〜（N－1－11.14）所表示之化合物，更佳為式（N－1－11.1）〜（N－1－11.5）所表示之化合物，進而較佳為式（N－1－11.2）或式（N－1－11.4）所表示之化合物。
Figure 02_image113
通式（N－1－12）所表示之化合物係下述化合物。
Figure 02_image115
式中，RN1121 及RN1122 分別表示通式（N－1）中之RN 11 及RN12 相同之意義。 RN1121 較佳為碳原子數1〜5之烷基或碳原子數2〜5之烯基，更佳為乙基、丙基或丁基。 RN1122 較佳為碳原子數1〜5之烷基、碳原子數4〜5之烯基或碳原子數1〜4之烷氧基，更佳為乙氧基、丙氧基或丁氧基。
通式（N－1－12）所表示之化合物亦可單獨使用1種，亦可將2種以上組合使用。進行組合之化合物之種類並無特別限定，根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電可靠性、雙折射率等所要求之性能而適當選擇。所使用之化合物之種類例如為1種、2種、3種、4種、5種以上。
液晶組成物中所包含之通式（N－1－12）所表示之化合物之量較佳為如下所述。即，其較佳之下限值為5質量％、10質量％、13質量％、15質量％、17質量％、20質量％。另一方面，其較佳之上限值為35質量％、30質量％、28質量％、25質量％、23質量％、20質量％、18質量％、15質量％、13質量％。
再者，於重視∆ε之改善之情形時，較佳為將通式（N－1－12）所表示之化合物之量設定為較高，於重視低溫下之溶解性之情形時，若將其量設定為較多，則效果高，於重視Tni之情形時，若將其量設定為較多，則效果高。進而，於改良滴痕或殘像特性之情形時，較佳為將通式（N－1－12）所表示之化合物之量設定為上述範圍之中間。
通式（N－1－13）所表示之化合物係下述化合物。
Figure 02_image117
式中，RN1131 及RN1132 分別表示與通式（N－1）中之RN 11 及RN12 相同之意義。 RN1131 較佳為碳原子數1〜5之烷基或碳原子數2〜5之烯基，更佳為乙基、丙基或丁基。 RN1132 較佳為碳原子數1〜5之烷基、碳原子數4〜5之烯基或碳原子數1〜4之烷氧基，更佳為乙氧基、丙氧基或丁氧基。
通式（N－1－13）所表示之化合物亦可單獨使用1種，亦可將2種以上組合使用。進行組合之化合物之種類並無特別限定，根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電可靠性、雙折射率等所要求之性能而適當選擇。所使用之化合物之種類例如為1種、2種、3種、4種、5種以上。
液晶組成物中所包含之通式（N－1－13）所表示之化合物之量較佳為如下所述。即，其較佳之下限值為5質量％、10質量％、13質量％、15質量％、17質量％、20質量％。另一方面，其較佳之上限值為35質量％、30質量％、28質量％、25質量％、23質量％、20質量％、18質量％、15質量％、13質量％。
再者，於重視∆ε之改善之情形時，較佳為將通式（N－1－13）所表示之化合物之量設定為較高，於重視低溫下之溶解性之情形時，若將其量設定為較多，則效果高，於重視Tni之情形時，若將其量設定為較多，則效果高。進而，於改良滴痕或殘像特性之情形時，較佳為將通式（N－1－13）所表示之化合物之量設定為上述範圍之中間。
通式（N－1－14）所表示之化合物係下述化合物。
Figure 02_image119
式中，RN1141 及RN1142 分別表示與通式（N－1）中之RN 11 及RN12 相同之意義。 RN1141 較佳為碳原子數1〜5之烷基或碳原子數2〜5之烯基，更佳為乙基、丙基或丁基。 RN1142 較佳為碳原子數1〜5之烷基、碳原子數4〜5之烯基或碳原子數1〜4之烷氧基，更佳為乙氧基、丙氧基或丁氧基。
通式（N－1－14）所表示之化合物亦可單獨使用1種，亦可將2種以上組合使用。進行組合之化合物之種類並無特別限定，根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電可靠性、雙折射率等所要求之性能而適當選擇。所使用之化合物之種類例如為1種、2種、3種、4種、5種以上。
液晶組成物中所包含之通式（N－1－14）所表示之化合物之量較佳為如下所述。即，其較佳之下限值為5質量％、10質量％、13質量％、15質量％、17質量％、20質量％。另一方面，其較佳之上限值為35質量％、30質量％、28質量％、25質量％、23質量％、20質量％、18質量％、15質量％、13質量％。
再者，於重視∆ε之改善之情形時，較佳為將通式（N－1－14）所表示之化合物之量設定為較高，於重視低溫下之溶解性之情形時，若將其量設定為較多，則效果高，於重視Tni之情形時，若將其量設定為較多，則效果高。進而，於改良滴痕或殘像特性之情形時，較佳為將通式（N－1－14）所表示之化合物之量設定為上述範圍之中間。
通式（N－1－15）所表示之化合物係下述化合物。
Figure 02_image121
式中，RN1151 及RN1152 分別表示與通式（N－1）中之RN11 及RN12 相同之意義。 RN1151 較佳為碳原子數1〜5之烷基或碳原子數2〜5之烯基，更佳為乙基、丙基或丁基。 RN1152 較佳為碳原子數1〜5之烷基、碳原子數4〜5之烯基或碳原子數1〜4之烷氧基，更佳為乙氧基、丙氧基或丁氧基。
通式（N－1－15）所表示之化合物亦可單獨使用1種，亦可將2種以上組合使用。進行組合之化合物之種類並無特別限定，根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電可靠性、雙折射率等所要求之性能而適當選擇。所使用之化合物之種類例如為1種、2種、3種、4種、5種以上。
液晶組成物中所包含之通式（N－1－15）所表示之化合物之量較佳為如下所述。即，其較佳之下限值為5質量％、10質量％、13質量％、15質量％、17質量％、20質量％。另一方面，其較佳之上限值為35質量％、30質量％、28質量％、25質量％、23質量％、20質量％、18質量％、15質量％、13質量％。
再者，於重視∆ε之改善之情形時，較佳為將通式（N－1－15）所表示之化合物之量設定為較高，於重視低溫下之溶解性之情形時，若將其量設定為較多，則效果高，於重視Tni之情形時，若將其量設定為較多，則效果高。進而，於改良滴痕或殘像特性之情形時，較佳為將通式（N－1－15）所表示之化合物之量設定為上述範圍之中間。
通式（N－1－16）所表示之化合物係下述化合物。
Figure 02_image123
式中，RN1161 及RN1162 分別表示與通式（N－1）中之RN11 及RN12 相同之意義。 RN1161 較佳為碳原子數1〜5之烷基或碳原子數2〜5之烯基，更佳為乙基、丙基或丁基。 RN1162 較佳為碳原子數1〜5之烷基、碳原子數4〜5之烯基或碳原子數1〜4之烷氧基，更佳為乙氧基、丙氧基或丁氧基。
通式（N－1－16）所表示之化合物亦可單獨使用1種，亦可將2種以上組合使用。進行組合之化合物之種類並無特別限定，根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電可靠性、雙折射率等所要求之性能而適當選擇。所使用之化合物之種類例如為1種、2種、3種、4種、5種以上。
液晶組成物中所包含之通式（N－1－16）所表示之化合物之量較佳為如下所述。即，其較佳之下限值為5質量％、10質量％、13質量％、15質量％、17質量％、20質量％。另一方面，其較佳之上限值為35質量％、30質量％、28質量％、25質量％、23質量％、20質量％、18質量％、15質量％、13質量％。
再者，於重視∆ε之改善之情形時，較佳為將通式（N－1－16）所表示之化合物之量設定為較高，於重視低溫下之溶解性之情形時，若將其量設定為較多，則效果高，於重視Tni之情形時，若將其量設定為較多，則效果高。進而，於改良滴痕或殘像特性之情形時，較佳為將通式（N－1－16）所表示之化合物之量設定為上述範圍之中間。
通式（N－1－17）所表示之化合物係下述化合物。
Figure 02_image125
式中，RN1171 及RN1172 分別表示與通式（N－1）中之RN11 及RN12 相同之意義。 RN1171 較佳為碳原子數1〜5之烷基或碳原子數2〜5之烯基，更佳為乙基、丙基或丁基。 RN1172 較佳為碳原子數1〜5之烷基、碳原子數4〜5之烯基或碳原子數1〜4之烷氧基，更佳為乙氧基、丙氧基或丁氧基。
通式（N－1－17）所表示之化合物亦可單獨使用1種，亦可將2種以上組合使用。進行組合之化合物之種類並無特別限定，根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電可靠性、雙折射率等所要求之性能而適當選擇。所使用之化合物之種類例如為1種、2種、3種、4種、5種以上。
液晶組成物中所包含之通式（N－1－17）所表示之化合物之量較佳為如下所述。即，其較佳之下限值為5質量％、10質量％、13質量％、15質量％、17質量％、20質量％。另一方面，其較佳之上限值為35質量％、30質量％、28質量％、25質量％、23質量％、20質量％、18質量％、15質量％、13質量％。
再者，於重視∆ε之改善之情形時，較佳為將通式（N－1－17）所表示之化合物之量設定為較高，於重視低溫下之溶解性之情形時，若將其量設定為較多，則效果高，於重視Tni之情形時，若將其量設定為較多，則效果高。進而，於改良滴痕或殘像特性之情形時，較佳為將通式（N－1－17）所表示之化合物之量設定為上述範圍之中間。
通式（N－1－18）所表示之化合物係下述化合物。
Figure 02_image127
式中，RN1181 及RN1182 分別表示與通式（N－1）中之RN11 及RN12 相同之意義。 RN1181 較佳為碳原子數1〜5之烷基或碳原子數2〜5之烯基，更佳為甲基、乙基、丙基或丁基。 RN1182 較佳為碳原子數1〜5之烷基、碳原子數4〜5之烯基或碳原子數1〜4之烷氧基，更佳為乙氧基、丙氧基或丁氧基。
通式（N－1－18）所表示之化合物亦可單獨使用1種，亦可將2種以上組合使用。進行組合之化合物之種類並無特別限定，根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電可靠性、雙折射率等所要求之性能而適當選擇。所使用之化合物之種類例如為1種、2種、3種、4種、5種以上。
液晶組成物中所包含之通式（N－1－18）所表示之化合物之量較佳為如下所述。即，其較佳之下限值為5質量％、10質量％、13質量％、15質量％、17質量％、20質量％。另一方面，其較佳之上限值為35質量％、30質量％、28質量％、25質量％、23質量％、20質量％、18質量％、15質量％、13質量％。
再者，於重視∆ε之改善之情形時，較佳為將通式（N－1－18）所表示之化合物之量設定為較高，於重視低溫下之溶解性之情形時，若將其量設定為較多，則效果高，於重視Tni之情形時，若將其量設定為較多，則效果高。進而，於改良滴痕或殘像特性之情形時，較佳為將通式（N－1－18）所表示之化合物之量設定為上述範圍之中間。
通式（N－1－18）所表示之化合物較佳為下述式（N－1－18.1）〜（N－1－18.5）所表示之化合物，更佳為式（N－1－18.1）〜（N－1－18.3）所表示之化合物，進而較佳為式（N－1－18.2）或式（N－1－18.3）所表示之化合物。
Figure 02_image129
通式（N－1－20）所表示之化合物係下述化合物。
Figure 02_image131
式中，RN1201 及RN1202 分別表示與通式（N－1）中之RN11 及RN12 相同之意義。 較佳為RN1201 及RN1202 分別獨立地為碳原子數1〜5之烷基或碳原子數2〜5之烯基，更佳為乙基、丙基或丁基。
通式（N－1－20）所表示之化合物亦可單獨使用1種，亦可將2種以上組合使用。進行組合之化合物之種類並無特別限定，根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電可靠性、雙折射率等所要求之性能而適當選擇。所使用之化合物之種類例如為1種、2種、3種、4種、5種以上。
液晶組成物中所包含之通式（N－1－20）所表示之化合物之量較佳為如下所述。即，其較佳之下限值為5質量％、10質量％、13質量％、15質量％、17質量％、20質量％。另一方面，其較佳之上限值為35質量％、30質量％、28質量％、25質量％、23質量％、20質量％、18質量％、15質量％、13質量％。
於重視∆ε之改善之情形時，較佳為將通式（N－1－20）所表示之化合物之量設定為較高，於重視低溫下之溶解性之情形時，若將其量設定為較多，則效果高，於重視Tni之情形時，若將其量設定為較多，則效果高。進而，於改良滴痕或殘像特性之情形時，較佳為將通式（N－1－20）所表示之化合物之量設定為上述範圍之中間。
通式（N－1－21）所表示之化合物係下述化合物。
Figure 02_image133
較佳為RN1211 及RN1212 分別獨立地為碳原子數1〜5之烷基或碳原子數2〜5之烯基，更佳為乙基、丙基或丁基。
通式（N－1－21）所表示之化合物亦可單獨使用1種，亦可將2種以上組合使用。進行組合之化合物之種類並無特別限定，根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電可靠性、雙折射率等所要求之性能而適當選擇。所使用之化合物之種類例如為1種、2種、3種、4種、5種以上。
液晶組成物中所包含之通式（N－1－21）所表示之化合物之量較佳為如下所述。即，其較佳之下限值為5質量％、10質量％、13質量％、15質量％、17質量％、20質量％。另一方面，其較佳之上限值為35質量％、30質量％、28質量％、25質量％、23質量％、20質量％、18質量％、15質量％、13質量％。
於重視∆ε之改善之情形時，較佳為將通式（N－1－21）所表示之化合物之量設定為較高，於重視低溫下之溶解性之情形時，若將其量設定為較多，則效果高，於重視Tni之情形時，若將其量設定為較多，則效果高。進而，於改良滴痕或殘像特性之情形時，較佳為將通式（N－1－21）所表示之化合物之量設定為上述範圍之中間。
通式（N－1－22）所表示之化合物係下述化合物。
Figure 02_image135
式中，RN1221 及RN1222 分別表示與通式（N－1）中之RN11 及RN12 相同之意義。 較佳為RN1221 及RN1222 分別獨立地為碳原子數1〜5之烷基或碳原子數2〜5之烯基，更佳為乙基、丙基或丁基。
通式（N－1－22）所表示之化合物亦可單獨使用1種，亦可將2種以上組合使用。進行組合之化合物之種類並無特別限定，根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電可靠性、雙折射率等所要求之性能而適當選擇。所使用之化合物之種類例如為1種、2種、3種、4種、5種以上。
液晶組成物中所包含之通式（N－1－22）所表示之化合物之量較佳為如下所述。即，其較佳之下限值為1質量％、5質量％、10質量％、13質量％、15質量％、17質量％、20質量％。另一方面，其較佳之上限值為35質量％、30質量％、28質量％、25質量％、23質量％、20質量％、18質量％、15質量％、13質量％、10質量％、5質量％。
再者，於重視∆ε之改善之情形時，較佳為將通式（N－1－22）所表示之化合物之量設定為較高，於重視低溫下之溶解性之情形時，若將其量設定為較多，則效果高，於重視Tni之情形時，若將其量設定為較多，則效果高。進而，於改良滴痕或殘像特性之情形時，較佳為將通式（N－1－22）所表示之化合物之量設定為上述範圍之中間。
通式（N－1－22）所表示之化合物較佳為下述式（N－1－22.1）〜（N－1－22.6）、式（N－1－22.11）或（N－1－22.12）所表示之化合物，更佳為式（N－1－22.1）〜（N－1－22.5）所表示之化合物，進而較佳為式（N－1－22.1）〜（N－1－22.4）所表示之化合物。
Figure 02_image137
通式（N－3）所表示之化合物較佳為下述通式（N－3－2）所表示之化合物。
Figure 02_image139
式中，RN321 及RN322 分別表示與通式（N－3）中之RN31 及RN32 相同之意義。 RN321 及RN322 較佳為碳原子數1〜5之烷基或碳原子數2〜5之烯基，更佳為丙基或戊基。
通式（N－3－2）所表示之化合物亦可單獨使用1種，亦可將2種以上組合使用。進行組合之化合物之種類並無特別限定，根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電可靠性、雙折射率等所要求之性能而適當選擇。所使用之化合物之種類例如為1種、2種、3種、4種、5種以上。
液晶組成物中所包含之通式（N－3－2）所表示之化合物之量較佳為如下所述。即，其較佳之下限值為3質量％、5質量％、10質量％、13質量％、15質量％、17質量％、20質量％、23質量％、25質量％、27質量％、30質量％、33質量％、35質量％。另一方面，其較佳之上限值為50質量％、40質量％、38質量％、35質量％、33質量％、30質量％、28質量％、25質量％、23質量％、20質量％、18質量％、15質量％、13質量％、10質量％、8質量％、7質量％、6質量％、5質量％。
再者，於重視∆ε之改善之情形時，較佳為將通式（N－3－2）所表示之化合物之量設定為較高，於重視低溫下之溶解性之情形時，若將其量設定為較多，則效果高，於重視Tni之情形時，若將其量設定為較少，則效果高。進而，於改良滴痕或殘像特性之情形時，較佳為將通式（N－3－2）所表示之化合物之量設定為上述範圍之中間。
通式（N－3－2）所表示之化合物較佳為下述式（N－3－2.1）〜（N－3－2.3）所表示之化合物。
Figure 02_image141
液晶分子亦可進而包含下述通式（L）所表示之化合物。
Figure 02_image143
式中，RL1 及RL2 分別獨立地表示碳原子數1〜8之烷基。其中，烷基中所存在之任意1個或不相鄰之2個以上之－CH2 －可分別獨立地被－CH=CH－、－C≡C－、－O－、－CO－、－COO－或－OCO－取代。 nL1 表示0、1、2或3。 AL1 、AL2 及AL3 分別獨立地表示選自由（a）～（c）所組成之群中之基： （a）1,4－伸環己基（該基中所存在之任意1個或不相鄰之2個以上之－CH2 －可被－O－取代）、 （b）1,4－伸苯基（該基中所存在之任意1個或不相鄰之2個以上之－CH=可被－N=取代）、及 （c）萘－2,6－二基、1,2,3,4－四氫萘－2,6－二基或十氫萘－2,6－二基（該等基中所存在之任意1個或不相鄰之2個以上之－CH=可被－N=取代） 上述基（a）、基（b）及基（c）亦可分別獨立地經氰基、氟原子或氯原子取代。
ZL1 及ZL2 分別獨立地表示單鍵、－CH2 CH2 －、－（CH2 ）4 －、－OCH2 －、－CH2 O－、－COO－、－OCO－、－OCF2 －、－CF2 O－、－CH=N－N=CH－、－CH=CH－、－CF=CF－或－C≡C－。 於nL1 為2以上之情形時，AL2 及ZL2 分別可相互相同，亦可不同，但通式（N－1）〜（N－3）所表示之化合物除外。
通式（L）所表示之化合物相當於介電上大致中性之化合物（∆ε之值為－2〜2）。該化合物可單獨使用1種，亦可組合使用。進行組合之化合物之種類並無特別限定，根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電可靠性、雙折射率等所欲性能適當選擇。所使用之化合物之種類例如為1種、3種、4種、5種、6種、7種、8種、9種、10種以上。
液晶組成物中所包含之通式（L）所表示之化合物之量係根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電可靠性、雙折射率、製程適應性、滴痕、殘像、介電異向性等所要求之性能適當調整。 其較佳之下限值為1質量％、10質量％、20質量％、30質量％、40質量％、50質量％、55質量％、60質量％、65質量％、70質量％、75質量％、80質量％。另一方面，其較佳之上限值為95質量％、85質量％、75質量％、65質量％、55質量％、45質量％、35質量％、25質量％。
於將液晶組成物之黏度（η）保持為較低、提高應答速度之情形時，通式（L）所表示之化合物之量較佳為下限值較高且上限值亦較高。進而，於將液晶組成物之Tni保持為較高、改善溫度穩定性之情形時，其量較佳為下限值較高且上限值亦較高。又，於為了將液晶顯示元件之驅動電壓保持為較低而增大液晶組成物之∆ε之情形時，其量較佳為下限值較低且上限值亦較低。
於重視可靠性之情形時，較佳為RL1 及RL2 分別獨立地為烷基，於重視降低化合物之揮發性之情形時，較佳為RL1 及RL2 分別獨立地為烷氧基，於重視降低黏性之情形時，較佳為RL1 及RL2 中之至少一者為烯基。 通式（L）所表示之化合物中所存在之鹵素原子之數量較佳為0、1、2或3個，更佳為0或1個。又，於重視與其他液晶分子之相容性之情形時，鹵素原子之數量較佳為1個。
又，於其等所鍵結之環結構為苯環（芳香族環）之情形時，較佳為RL1 及RL2 分別獨立地為直鏈狀之碳原子數1〜5之烷基、直鏈狀之碳原子數1〜4之烷氧基、或碳原子數4〜5之烯基。 於其等所鍵結之環結構為環己烷環、吡喃環、二㗁烷環之類之已飽和之環結構之情形時，較佳為RL1 及RL2 分別獨立地為直鏈狀之碳原子數1〜5之烷基、直鏈狀之碳原子數1〜4之烷氧基、或直鏈狀之碳原子數2〜5之烯基。 為了使向列相穩定化，較佳為RL1 及RL2 之碳原子及氧原子（於存在之情形時）之合計分別獨立地為5以下，亦較佳為直鏈狀。
作為烯基，較佳為選自下述式（R1）〜（R5）所表示之群中之基。
Figure 02_image081
各式中之黑點表示鍵結鍵。
於重視液晶分子之應答速度之情形時，nL1 較佳為0，於改善液晶分子之向列相之上限溫度之情形時，較佳為2或3，於獲取該等之平衡性之情形時，較佳為1。又，為了滿足作為液晶組成物所要求之特性，較佳為將nL1 不同之值之化合物進行組合。
於增大液晶分子之∆n之情形時，較佳為AL1 、AL 2 及AL3 分別獨立地為芳香族基，於改善液晶分子之應答速度之情形時，較佳為脂肪族基。 作為該芳香族基或脂肪族基，較佳為反式－1,4－伸環己基、1,4－伸苯基、2－氟－1,4－伸苯基、3－氟－1,4－伸苯基、3,5－二氟－1,4－伸苯基、1,4－伸環己烯基、1,4－雙環[2.2.2]伸辛基、哌啶－1,4－二基、萘－2,6－二基、十氫萘－2,6－二基、或1,2,3,4－四氫萘－2,6－二基，更佳為下述式所表示之結構，進而較佳為反式－1,4－伸環己基或1,4－伸苯基。
Figure 02_image146
於重視液晶分子之應答速度之情形時，較佳為ZL1 及ZL2 分別獨立地為單鍵。
通式（L）所表示之化合物較佳為下述通式（L－1）〜（L－7）所表示之化合物。 通式（L－1）所表示之化合物係下述化合物。
Figure 02_image148
式中，RL11 及RL12 分別表示與通式（L）中之RL1 及RL2 相同之意義。 較佳為RL11 及RL12 分別獨立地為直鏈狀之碳原子數1〜5之烷基、直鏈狀之碳原子數1〜4之烷氧基、或直鏈狀之碳原子數2〜5之烯基。
通式（L－1）所表示之化合物亦可單獨使用1種，亦可將2種以上組合使用。進行組合之化合物之種類並無特別限定，根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電可靠性、雙折射率等所要求之性能而適當選擇。所使用之化合物之種類例如為1種、2種、3種、4種、5種以上。
液晶組成物中所包含之通式（L－1）所表示之化合物之量較佳為如下所述。即，其較佳之下限值為1質量％、2質量％、3質量％、5質量％、7質量％、10質量％、15質量％、20質量％、25質量％、30質量％、35質量％、40質量％、45質量％、50質量％、55質量％。另一方面，其較佳之上限值為95質量％、90質量％、85質量％、80質量％、75質量％、70質量％、65質量％、60質量％、55質量％、50質量％、45質量％、40質量％、35質量％、30質量％、25質量％。
於將液晶組成物之黏度（η）保持為較低、提高應答速度之情形時，通式（L－1）所表示之化合物之量較佳為下限值較高且上限值亦較高。進而，於將液晶組成物之Tni保持為較高、改善溫度穩定性之情形時，其量較佳為下限值適中且上限值亦適中。又，於為了將液晶顯示元件之驅動電壓保持為較低而增大液晶組成物之∆ε之情形時，其量較佳為下限值較低且上限值亦較低。
通式（L－1）所表示之化合物較佳為下述通式（L－1－1）所表示之化合物。
Figure 02_image150
式中，RL12 表示與通式（L－1）中之意義相同之意義。
通式（L－1－1）所表示之化合物較佳為下述式（L－1－1.1）〜（L－1－1.3）所表示之化合物，更佳為式（L－1－1.2）或式（L－1－1.3）所表示之化合物，進而較佳為式（L－1－1.3）所表示之化合物。
Figure 02_image152
液晶組成物中所包含之式（L－1－1.3）所表示之化合物之量較佳為如下所述。即，其較佳之下限值為1質量％、2質量％、3質量％、5質量％、7質量％、10質量％。另一方面，其較佳之上限值為20質量％、15質量％、13質量％、10質量％、8質量％、7質量％、6質量％、5質量％、3質量％。
通式（L－1）所表示之化合物較佳為下述通式（L－1－2）所表示之化合物。
Figure 02_image154
式中，RL12 表示與通式（L－1）中之意義相同之意義。
液晶組成物中所包含之通式（L－1－2）所表示之化合物之量較佳為如下所述。即，其較佳之下限值為1質量％、5質量％、10質量％、15質量％、17質量％、20質量％、23質量％、25質量％、27質量％、30質量％、35質量％。另一方面，其較佳之上限值為60質量％、55質量％、50質量％、45質量％、42質量％、40質量％、38質量％、35質量％、33質量％、30質量％。
通式（L－1－2）所表示之化合物較佳為下述式（L－1－2.1）〜（L－1－2.4）所表示之化合物，更佳為式（L－1－2.2）〜（L－1－2.4）所表示之化合物。尤其是式（L－1－2.2）所表示之化合物由於改善液晶組成物之應答速度之效果較高，故而較佳。 又，於相較於液晶組成物之應答速度進一步要求提高Tni之情形時，較佳為使用式（L－1－2.3）或式（L－1－2.4）所表示之化合物。為了提高低溫下之溶解度，液晶組成物中所包含之式（L－1－2.3）或式（L－1－2.4）所表示之化合物之量較佳為設為未達30質量％。
Figure 02_image156
通式（L－1）所表示之化合物較佳為下述通式（L－1－3）所表示之化合物。
Figure 02_image158
式中，RL13 及RL14 分別獨立地表示碳原子數1〜8之烷基或碳原子數1〜8之烷氧基。 較佳為RL13 及RL14 分別獨立地為直鏈狀之碳原子數1〜5之烷基、直鏈狀之碳原子數1〜4之烷氧基、或直鏈狀之碳原子數2〜5之烯基。
液晶組成物中所包含之通式（L－1－3）所表示之化合物之量較佳為如下所述。即，其較佳之下限值為1質量％、5質量％、10質量％、13質量％、15質量％、17質量％、20質量％、23質量％、25質量％、30質量％。另一方面，其較佳之上限值為60質量％、55質量％、50質量％、45質量％、40質量％、37質量％、35質量％、33質量％、30質量％、27質量％、25質量％、23質量％、20質量％、17質量％、15質量％、13質量％、10質量％。
通式（L－1－3）所表示之化合物較佳為下述式（L－1－3.1）〜（L－1－3.4）或式（L－1－3.11）〜（L－1－3.13）所表示之化合物，更佳為式（L－1－3.1）、式（L－1－3.3）或式（L－1－3.4）所表示之化合物。尤其是式（L－1－3.1）所表示之化合物由於改善液晶組成物之應答速度之效果較高，故而較佳。 又，於相較於液晶組成物之應答速度進一步要求較高之Tni之提高之情形時，較佳為使用式（L－1－3.3）、式（L－1－3.4）、式（L－1－3.11）或式（L－1－3.12）所表示之化合物。為了提高低溫下之溶解度，液晶組成物中所包含之式（L－1－3.3）、式（L－1－3.4）、式（L－1－3.11）及式（L－1－3.12）所表示之化合物之合計量較佳為設為未達20％。
Figure 02_image160
通式（L－1）所表示之化合物較佳為下述通式（L－1－4）或（L－1－5）所表示之化合物。
Figure 02_image162
式中，RL15 及RL16 分別獨立地表示碳原子數1〜8之烷基或碳原子數1〜8之烷氧基。 較佳為RL15 及RL16 分別獨立地為直鏈狀之碳原子數1〜5之烷基、直鏈狀之碳原子數1〜4之烷氧基、或直鏈狀之碳原子數2〜5之烯基。
液晶組成物中所包含之通式（L－1－4）所表示之化合物之量較佳為如下所述。即，其較佳之下限值為1質量％、5質量％、10質量％、13質量％、15質量％、17質量％、20質量％。另一方面，其較佳之上限值為25質量％、23質量％、20質量％、17質量％、15質量％、13質量％、10質量％。
液晶組成物中所包含之通式（L－1－5）所表示之化合物之量較佳為如下所述。即，其較佳之下限值為1質量％、5質量％、10質量％、13質量％、15質量％、17質量％、20質量％。另一方面，其較佳之上限值為25質量％、23質量％、20質量％、17質量％、15質量％、13質量％、10質量％。
通式（L－1－4）或（L－1－5）所表示之化合物較佳為下述式（L－1－4.1）〜（L－1－4.3）或式（L－1－5.1）〜（L－1－5.3）所表示之化合物，更佳為式（L－1－4.2）或式（L－1－5.2）所表示之化合物。
Figure 02_image164
通式（L－1）所表示之化合物較佳為將選自式（L－1－1.3）、式（L－1－2.2）、式（L－1－3.1）、式（L－1－3.3）、式（L－1－3.4）、式（L－1－3.11）及式（L－1－3.12）所表示之化合物中之2種以上進行組合，更佳為將選自式（L－1－1.3）、式（L－1－2.2）、式（L－1－3.1）、式（L－1－3.3）、式（L－1－3.4）及式（L－1－4.2）所表示之化合物中之2種以上進行組合。
於重視液晶組成物之可靠性之情形時，較佳為將選自式（L－1－3.1）、式（L－1－3.3）及式（L－1－3.4）所表示之化合物中之2種以上進行組合，於重視液晶組成物之應答速度之情形時，較佳為將選自式（L－1－1.3）及式（L－1－2.2）所表示之化合物中之2種以上進行組合。
通式（L－1）所表示之化合物為下述通式（L－1－6）所表示之化合物亦佳。
Figure 02_image166
式中，RL17 及RL18 分別獨立地表示甲基或氫原子。
液晶組成物中所包含之通式（L－1－6）所表示之化合物之量較佳為如下所述。即，其較佳之下限值為1質量％、5質量％、10質量％、15質量％、17質量％、20質量％、23質量％、25質量％、27質量％、30質量％、35質量％。另一方面，其較佳之上限值為60質量％、55質量％、50質量％、45質量％、42質量％、40質量％、38質量％、35質量％、33質量％、30質量％。
通式（L－1－6）所表示之化合物較佳為下述式（L－1－6.1）〜（L－1－6.3）所表示之化合物。
Figure 02_image168
通式（L－2）所表示之化合物係下述化合物。
Figure 02_image170
式中，RL21 及RL22 分別表示與通式（L）中之RL1 及RL2 相同之意義。 RL21 較佳為碳原子數1〜5之烷基或碳原子數2〜5之烯基。 RL22 較佳為碳原子數1〜5之烷基、碳原子數4〜5之烯基或碳原子數1〜4之烷氧基。
通式（L－2）所表示之化合物亦可單獨使用1種，亦可將2種以上組合使用。進行組合之化合物之種類並無特別限定，根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電可靠性、雙折射率等所要求之性能而適當選擇。所使用之化合物之種類例如為1種、2種、3種、4種、5種以上。
液晶組成物中所包含之通式（L－2）所表示之化合物之量較佳為如下所述。即，其較佳之下限值為1質量％、2質量％、3質量％、5質量％、7質量％、10質量％。另一方面，其較佳之上限值為20質量％、15質量％、13質量％、10質量％、8質量％、7質量％、6質量％、5質量％、3質量％。
於重視液晶分子之低溫下之溶解性之情形時，若將通式（L－2）所表示之化合物之量設定為較多，則效果高，於重視液晶組成物之應答速度之情形時，若將其量設定為較少，則效果高。進而，於改良滴痕或殘像特性之情形時，較佳為將通式（L－2）所表示之化合物之量設定為上述範圍之中間。
通式（L－2）所表示之化合物較佳為下述式（L－2.1）〜（L－2.6）所表示之化合物，更佳為式（L－2.1）、式（L－2.3）、式（L－2.4）或式（L－2.6）所表示之化合物。
Figure 02_image172
通式（L－3）所表示之化合物係下述化合物。
Figure 02_image174
式中，RL31 及RL32 分別表示與通式（L）中之RL1 及RL2 相同之意義。 較佳為RL31 及RL32 分別獨立地為碳原子數1〜5之烷基、碳原子數4〜5之烯基、或碳原子數1〜4之烷氧基。
通式（L－3）所表示之化合物亦可單獨使用1種，亦可將2種以上組合使用。進行組合之化合物之種類並無特別限定，根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電可靠性、雙折射率等所要求之性能而適當選擇。所使用之化合物之種類例如為1種、2種、3種、4種、5種以上。
液晶組成物中所包含之通式（L－3）所表示之化合物之量較佳為如下所述。即，其較佳之下限值為1質量％、2質量％、3質量％、5質量％、7質量％、10質量％。另一方面，其較佳之上限值為20質量％、15質量％、13質量％、10質量％、8質量％、7質量％、6質量％、5質量％、3質量％。
再者，於獲得較高之雙折射率之情形時，若將通式（L－3）所表示之化合物之量設定為較多，則效果高，於重視較高之Tni之情形時，若將其量設定為較少，則效果高。進而，於改良滴痕或殘像特性之情形時，較佳為將通式（L－3）所表示之化合物之量設定為上述範圍之中間。
通式（L－3）所表示之化合物較佳為下述式（L－3.1）〜（L－3.4）、式（L－3.6）或式（L－3.7）所表示之化合物，較佳為式（L－3.2）〜（L－3.4）、式（L－3.6）或式（L－3.7）所表示之化合物。
Figure 02_image176
通式（L－4）所表示之化合物係下述化合物。
Figure 02_image178
式中，RL41 及RL42 分別表示與通式（L）中之RL1 及RL2 相同之意義。 RL41 較佳為碳原子數1〜5之烷基或碳原子數2〜5之烯基。 RL42 較佳為碳原子數1〜5之烷基、碳原子數4〜5之烯基或碳原子數1〜4之烷氧基。
通式（L－4）所表示之化合物亦可單獨使用1種，亦可將2種以上組合使用。進行組合之化合物之種類並無特別限定，根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電可靠性、雙折射率等所要求之性能而適當選擇。所使用之化合物之種類例如為1種、2種、3種、4種、5種以上。
液晶組成物中所包含之通式（L－4）所表示之化合物之量係根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電可靠性、雙折射率、製程適應性、滴痕、殘像、介電異向性等所要求之性能適當調整。 其較佳之下限值為1質量％、2質量％、3質量％、5質量％、7質量％、10質量％、14質量％、16質量％、20質量％、23質量％、26質量％、30質量％、35質量％、40質量％。另一方面，其較佳之上限值為50質量％、40質量％、35質量％、30質量％、20質量％、15質量％、10質量％、5質量％。
通式（L－4）所表示之化合物較佳為下述式（L－4.1）〜（L－4.3）所表示之化合物。
Figure 02_image180
根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電可靠性、雙折射率等所要求之性能，液晶組成物可僅包含式（L－4.1）所表示之化合物，亦可僅包含式（L－4.2）所表示之化合物，亦可包含式（L－4.1）所表示之化合物及式（L－4.2）所表示之化合物之兩者，亦可包含式（L－4.1）〜（L－4.3）所表示之化合物之全部。
通式（L－4）所表示之化合物亦較佳為下述式（L－4.4）〜（L－4.6）所表示之化合物，更佳為式（L－4.4）所表示之化合物。
Figure 02_image182
根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電可靠性、雙折射率等所要求之性能，液晶組成物可僅包含式（L－4.4）所表示之化合物，亦可僅包含式（L－4.5）所表示之化合物，亦可包含式（L－4.4）所表示之化合物及式（L－4.5）所表示之化合物之兩者。
通式（L－4）所表示之化合物亦較佳為下述式（L－4.7）〜（L－4.10）所表示之化合物，更佳為式（L－4.9）所表示之化合物。
Figure 02_image184
通式（L－5）所表示之化合物係下述化合物。
Figure 02_image186
式中，RL51 及RL52 分別表示與通式（L）中之RL1 及RL2 相同之意義。 RL51 較佳為碳原子數1〜5之烷基或碳原子數2〜5之烯基。 RL52 較佳為碳原子數1〜5之烷基、碳原子數4〜5之烯基、或碳原子數1〜4之烷氧基。
通式（L－5）所表示之化合物亦可單獨使用1種，亦可將2種以上組合使用。進行組合之化合物之種類並無特別限定，根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電可靠性、雙折射率等所要求之性能而適當選擇。所使用之化合物之種類例如為1種、2種、3種、4種、5種以上。
液晶組成物中所包含之通式（L－5）所表示之化合物之量係根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電可靠性、雙折射率、製程適應性、滴痕、殘像、介電異向性等所要求之性能適當調整。 其較佳之下限值為1質量％、2質量％、3質量％、5質量％、7質量％、10質量％、14質量％、16質量％、20質量％、23質量％、26質量％、30質量％、35質量％、40質量％。另一方面，其較佳之上限值為50質量％、40質量％、35質量％、30質量％、20質量％、15質量％、10質量％、5質量％。
通式（L－5）所表示之化合物較佳為下述式（L－5.1）或式（L－5.2）所表示之化合物，更佳為式（L－5.1）所表示之化合物。
Figure 02_image188
通式（L－5）所表示之化合物亦較佳為下述式（L－5.3）或式（L－5.4）所表示之化合物。
Figure 02_image190
通式（L－5）所表示之化合物亦較佳為下述式（L－5.5）〜（L－5.7）所表示之化合物，更佳為式（L－5.7）所表示之化合物。
Figure 02_image192
通式（L－6）所表示之化合物係下述化合物。
Figure 02_image194
式中，RL61 及RL62 分別表示與通式（L）中之RL1 及RL2 相同之意義。 XL61 及XL62 分別獨立地表示氫原子或氟原子。 較佳為RL61 及RL62 分別獨立地為碳原子數1〜5之烷基或碳原子數2〜5之烯基。 較佳為XL61 及XL62 中之其中一者為氟原子，另一者為氫原子。
通式（L－6）所表示之化合物亦可單獨使用1種，亦可將2種以上組合使用。進行組合之化合物之種類並無特別限定，根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電可靠性、雙折射率等所要求之性能而適當選擇。所使用之化合物之種類例如為1種、2種、3種、4種、5種以上。
液晶組成物中所包含之通式（L－6）所表示之化合物之量較佳為如下所述。即，其較佳之下限值為1質量％、2質量％、3質量％、5質量％、7質量％、10質量％、14質量％、16質量％、20質量％、23質量％、26質量％、30質量％、35質量％、40質量％。另一方面，其較佳之上限值為50質量％、40質量％、35質量％、30質量％、20質量％、15質量％、10質量％、5質量％。 再者，於重點在於增大∆n之情形時，較佳為使通式（L－6）所表示之化合物之量較多，於重點在於低溫下之析出之情形時，較佳為使其量較少。
通式（L－6）所表示之化合物較佳為下述式（L－6.1）〜（L－6.9）所表示之化合物。
Figure 02_image196
進行組合之化合物之種類並無特別限定，較佳為使用1種〜3種，更佳為使用1種〜4種。又，所選擇之化合物之分子量分佈較寬亦對溶解性有效，故而例如較佳為自式（L－6.1）及式（L－6.2）所表示之化合物中選擇1種、自式（L－6.4）及式（L－6.5）所表示之化合物中選擇1種、自式（L－6.6）及式（L－6.7）所表示之化合物中選擇1種、以及自式（L－6.8）及式（L－6.9）所表示之化合物中1種，並將該等適當進行組合。其中，更佳為式（L－6.1）、式（L－6.3）、式（L－6.4）、式（L－6.6）及式（L－6.9）所表示之化合物之組合。
通式（L－6）所表示之化合物為下述式（L－6.10）〜（L－6.17）所表示之化合物亦佳，更佳為式（L－6.11）所表示之化合物。
Figure 02_image198
通式（L－7）所表示之化合物係下述化合物。
Figure 02_image200
式中，RL71 及RL72 分別表示與通式（L）中之RL1 及RL2 相同之意義。 AL71 及AL72 分別表示與通式（L）中之AL2 及AL3 相同之意義。其中，AL71 及AL72 中所存在之任意氫原子可被取代為氟原子。 ZL71 表示與通式（L）中之ZL2 相同之意義。 XL71 及XL72 分別獨立地表示氟原子或氫原子。
式中，較佳為RL71 及RL72 分別獨立地為碳原子數1〜5之烷基、碳原子數2〜5之烯基、或碳原子數1〜4之烷氧基。 較佳為AL71 及AL72 分別獨立地為1,4－伸環己基或1,4－伸苯基。其中，AL71 及AL72 中所存在之任意氫原子可被取代為氟原子。 ZL71 較佳為單鍵或COO－，更佳為單鍵。 較佳為XL71 及XL72 分別為氫原子。
進行組合之化合物之種類並無特別限定，根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電可靠性、雙折射率等所要求之性能而適當選擇。所使用之化合物之種類例如為1種、2種、3種、4種。 液晶組成物中所包含之通式（L－7）所表示之化合物之量係根據低溫下之溶解性、轉移溫度、電可靠性、雙折射率、製程適應性、滴痕、殘像、介電異向性等所要求之性能適當調整。
其較佳之下限值為1質量％、2質量％、3質量％、5質量％、7質量％、10質量％、14質量％、16質量％、20質量％。另一方面，其較佳之上限值為30質量％、25質量％、23質量％、20質量％、18質量％、15質量％、10質量％、5質量％。 於要求液晶組成物較高之Tni之情形時，較佳為使通式（L－7）所表示之化合物之量較多，於期待低黏度之情形時，較佳為使其量較少。
通式（L－7）所表示之化合物較佳為下述式（L－7.1）〜（L－7.4）所表示之化合物，更佳為式（L－7.2）所表示之化合物。
Figure 02_image202
通式（L－7）所表示之化合物亦較佳為下述式（L－7.11）〜（L－7.13）所表示之化合物，更佳為式（L－7.11）所表示之化合物。
Figure 02_image204
通式（L－7）所表示之化合物亦較佳為下述式（L－7.21）〜（L－7.23）所表示之化合物，更佳為式（L－7.21）所表示之化合物。
Figure 02_image206
通式（L－7）所表示之化合物亦較佳為下述式（L－7.31）〜（L－7.34）所表示之化合物，更佳為式（L－7.31）或式（L－7.32）所表示之化合物。
Figure 02_image208
又，通式（L－7）所表示之化合物亦較佳為下述式（L－7.41）〜（L－7.44）所表示之化合物，更佳為式（L－7.41）或式（L－7.42）所表示之化合物。
Figure 02_image210
進而，通式（L－7）所表示之化合物亦較佳為下述式（L－7.51）〜（L－7.53）所表示之化合物。
Figure 02_image212
（（聚合性化合物）） 液晶組成物亦可進而含有可藉由活性能量線之照射而聚合之聚合性化合物。作為聚合性化合物，較佳為下述通式（P）所表示之化合物。又，液晶組成物較佳為含有1種或2種以上該聚合性化合物。
Figure 02_image214
式（P）中，Rp1 表示氫原子、氟原子、氰基、碳原子數1〜15之烷基或－Spp2 －Pp2 。其中，烷基中之1個或非相鄰之2個以上之－CH2 －可分別獨立地被－CH=CH－、－C≡C－、－O－、－CO－、－COO－或－OCO－取代。又，烷基中之1個或2個以上之氫原子可分別獨立地被氰基、氟原子或氯原子取代。
Pp1 及Pp2 分別獨立地表示下述通式（Pp1 －1）〜式（Pp1 －9）之任一者。
Figure 02_image216
（式中，Rp11 及Rp12 分別獨立地表示氫原子、碳原子數1〜5之烷基或碳原子數1〜5之鹵化烷基，Wp 11 表示單鍵、－O－、－COO－或亞甲基，tp11 表示0、1或2，於分子內存在多個Rp11 、Rp12 、Wp11 及／或tp11 之情形時，其等可相同，亦可不同）
Spp1 及Spp2 分別獨立地表示單鍵或間隔基。 Zp1 及Zp2 分別獨立地表示單鍵、－O－、－S－、－CH2 －、－OCH2 －、－CH2 O－、－CO－、－C2 H4 －、－COO－、－OCO－、－OCOOCH2 －、－CH2 OCOO－、－OCH2 CH2 O－、－CO－NRZP1 －、－NRZP1 －CO－、－SCH2 －、－CH2 S－、－CH=CRZP1 －COO－、－CH=CRZP1 －OCO－、－COO－CRZP1 =CH－、－OCO－CRZP1 =CH－、－COO－CRZP1 =CH－COO－、－COO－CRZP1 =CH－OCO－、－OCO－CRZP1 =CH－COO－、－OCO－CRZP1 =CH－OCO－、－（CH2 ）2 －COO－、－（CH2 ）2 －OCO－、－OCO－（CH2 ）2 －、－（C=O）－O－（CH2 ）2 －、－CH=CH－、－CF=CF－、－CF=CH－、－CH=CF－、－CF2 －、－CF2 O－、－OCF2 －、－CF2 CH2 －、－CH2 CF2 －、－CF2 CF2 －或－C≡C－（式中，RZP1 分別獨立地表示氫原子或碳原子數1〜4之烷基，於分子內存在多個RZP1 之情形時，其等可相同，亦可不同）。
Ap1 、Ap2 及Ap3 分別獨立地表示選自由（ap ）～（cp ）所組成之群中之基： （ap ）1,4－伸環己基（該基中所存在之1個或不相鄰之2個以上之－CH2 －可被－O－取代） （bp ）1,4－伸苯基（該基中所存在之1個或不相鄰之2個以上之－CH=可被－N=取代）及 （cp ）萘－2,6－二基、1,2,3,4－四氫萘－2,6－二基、十氫萘－2,6－二基、菲－2,7－二基或蒽－2,6－二基（該等基中所存在之1個或不相鄰之2個以上之－CH=可被－N=取代，該基中所存在之氫原子可被鹵素原子、碳原子數1〜8之烷基或碳原子數1〜8之烯基取代） 上述基（ap ）、基（bp ）及基（cp ）亦可分別獨立地經碳原子數1〜8之烷基、碳原子數1〜8之烯基、氰基、氟原子、氯原子或－Spp2 －Pp2 取代。
mp1 表示0、1、2或3。 於分子內存在多個Zp1 、Ap2 、Spp2 及／或Pp2 之情形時，其等可相同，亦可不同。其中，Ap3 於mp1 為0且Ap1 為菲－2,7－二基或蒽－2,6－二基之情形時表示單鍵。 其中，自聚合性化合物中將配向助劑排除。
Rp1 較佳為－Spp2 －Pp2 。 較佳為Pp1 及Pp2 分別獨立地為式（Pp1 －1）〜式（Pp1 －3）之任一者，更佳為（Pp1 －1）。 較佳為Rp11 及Rp12 分別獨立地為氫原子或甲基。 tp11 較佳為0或1。 Wp11 較佳為單鍵、亞甲基或伸乙基。 mp1 較佳為0、1或2，較佳為0或1。
較佳為Zp1 及Zp2 分別獨立地為單鍵、－OCH2 －、－CH2 O－、－CO－、－C2 H4 －、－COO－、－OCO－、－COOC2 H4 －、－OCOC2 H4 －、－C2 H4 OCO－、－C2 H4 COO－、－CH=CH－、－CF2 －、－CF2 O－、－（CH2 ）2 －COO－、－（CH2 ）2 －OCO－、－OCO－（CH2 ）2 －、－CH=CH－COO－、－COO－CH=CH－、－OCOCH=CH－、－COO－（CH2 ）2 －、－OCF2 －或－C≡C－，更佳為單鍵、－OCH2 －、－CH2 O－、－C2 H4 －、－COO－、－OCO－、－COOC2 H4 －、－OCOC2 H4 －、－C2 H4 OCO－、－C2 H4 COO－、－CH=CH－、－（CH2 ）2 －COO－、－（CH2 ）2 －OCO－、－OCO－（CH2 ）2 －、－CH=CH－COO－、－COO－CH=CH－、－OCOCH=CH－、－COO－（CH2 ）2 －或－C≡C－。
再者，較佳為僅分子內所存在之Zp1 及Zp2 之1個為－OCH2 －、－CH2 O－、－C2 H4 －、－COO－、－OCO－、－COOC2 H4 －、－OCOC2 H4 －、－C2 H4 OCO－、－C2 H4 COO－、－CH=CH－、－（CH2 ）2 －COO－、－（CH2 ）2 －OCO－、－OCO－（CH2 ）2 －、－CH=CH－COO－、－COO－CH=CH－、－OCOCH=CH－、－COO－（CH2 ）2 －或－C≡C－，其他均為單鍵，更佳為僅分子內所存在之Zp1 及Zp2 之1個為－OCH2 －、－CH2 O－、－C2 H4 －、－COO－或－OCO－，其他均為單鍵，進而較佳為分子內所存在之所有Zp1 及Zp2 均為單鍵。 又，較佳為僅分子內所存在之Zp1 及Zp2 之1個為選自由－CH=CH－COO－、－COO－CH=CH－、－（CH2 ）2 －COO－、－（CH2 ）2 －OCO－、－O－CO－（CH2 ）2 －、－COO－（CH2 ）2 －所組成之群中之連結基，其他均為單鍵。
Spp 1 及Spp2 分別獨立地表示單鍵或間隔基，間隔基較佳為碳原子數1〜30之伸烷基。其中，只要氧原子彼此不會直接連結，則伸烷基中之－CH2 －可被取代為－O－、－CO－、－COO－、－OCO－、－CH=CH－或－C≡C－，伸烷基中之氫原子可被取代為鹵素原子。 其中，較佳為Spp1 及Spp2 分別獨立地為直鏈之碳原子數1〜10之伸烷基或單鍵。
較佳為Ap1 、Ap2 及Ap3 分別獨立地為1,4－伸苯基或1,4－伸環己基，更佳為1,4－伸苯基。 為了改善與液晶分子（液晶化合物）之相容性，1,4－伸苯基較佳為經1個氟原子、1個甲基或1個甲氧基取代。
通式（P）所表示之化合物之合計含量相對於液晶組成物，較佳為0.05〜10質量％，更佳為0.1〜8質量％，進而較佳為0.1〜5質量％，進而較佳為0.1〜3質量％，進而較佳為0.2〜2質量％，進而較佳為0.2〜1.3質量％，尤佳為0.2〜1質量％，最佳為0.2〜0.56質量％。
通式（P）所表示之化合物之合計含量之較佳之下限值相對於液晶組成物為0.01質量％、0.03質量％、0.05質量％、0.08質量％、0.1質量％、0.15質量％、0.2質量％、0.25質量％、0.3質量％。 通式（P）所表示之化合物之合計含量之較佳之上限值相對於液晶組成物為10質量％、8質量％、5質量％、3質量％、1.5質量％、1.2質量％、1質量％、0.8質量％、0.5質量％。
若通式（P）所表示之化合物之含量較少，則存在如下情形：不易表現出將該化合物添加至液晶組成物中之效果，例如根據視液晶分子或配向助劑之種類等而產生液晶分子之配向限制力較弱或隨時間經過而變弱等問題。另一方面，若通式（P）所表示之化合物之含量過多，則存在例如根據活性能量線之照度等而產生該化合物硬化後所殘存之量增多、硬化耗費時間、液晶組成物之可靠性降低等問題，或是析出等作為溶液之保存穩定性之問題之情形。因此，較佳為考慮到該等之平衡性後設定其含量。
通式（SAL）所表示之化合物（即，作為含有吸附基ZAT1 之化合物之配向助劑）與通式（P）所表示之化合物之合計含量相對於液晶組成物，較佳為0.05〜10質量％，較佳為0.1〜8質量％，較佳為0.1〜5質量％，較佳為0.1〜3質量％，較佳為0.2〜2質量％，較佳為0.2〜1.3質量％，較佳為0.2〜1質量％，較佳為0.2〜0.56質量％。
通式（SAL）所表示之化合物與通式（P）所表示之化合物之合計含量之較佳之下限值相對於液晶組成物為0.01質量％、0.03質量％、0.05質量％、0.08質量％、0.1質量％、0.15質量％、0.2質量％、0.25質量％、0.3質量％。 通式（SAL）所表示之化合物與通式（P）所表示之化合物之合計含量之較佳之上限值相對於液晶組成物為10質量％、8質量％、5質量％、3質量％、1.5質量％、1.2質量％、1質量％、0.8質量％、0.5質量％。
若通式（SAL）所表示之化合物與通式（P）所表示之化合物之合計含量較少，則存在如下情形：不易表現出將該等化合物添加至液晶組成物中之效果，例如根據液晶分子之種類等而產生液晶分子之配向限制力較弱或隨時間經過而變弱等問題。另一方面，若通式（SAL）所表示之化合物與通式（P）所表示之化合物之合計含量過多，則存在例如根據活性能量線之照度等而產生該化合物硬化後所殘存之量增多、硬化耗費時間、液晶組成物之可靠性降低等問題之情形。因此，較佳為考慮到該等之平衡性後設定其等之含量。
作為通式（P）所表示之化合物之較佳之例，可列舉下述式（P－1－1）〜式（P－1－46）所表示之聚合性化合物。
Figure 02_image218
Figure 02_image220
Figure 02_image222
Figure 02_image224
Figure 02_image226
Figure 02_image228
式中，Pp11 、Pp12 、Spp11 及Spp12 表示與通式（P）中之Pp1 、Pp2 、Spp1 及Spp2 相同之意義。
又，作為通式（P）所表示之化合物之較佳之例，亦可列舉下述式（P－2－1）〜式（P－2－12）所表示之聚合性化合物。
Figure 02_image230
式中，Pp21 、Pp22 、Spp21 及Spp22 表示與通式（P）中之PP1 、Pp2 、Spp1 及Spp2 相同之意義。
進而，作為通式（P）所表示之化合物之較佳之例，亦可列舉下述式（P－3－1）〜式（P－3－15）所表示之聚合性化合物。
Figure 02_image232
Figure 02_image234
式中，Pp31 、Pp32 、Spp31 及Spp32 表示與通式（P）中之Pp1 、Pp2 、Spp1 及Spp2 相同之意義。
又，作為通式（P）所表示之化合物之較佳之例，亦可列舉下述式（P－4－1）〜式（P－4－15）所表示之聚合性化合物。
Figure 02_image236
Figure 02_image238
Figure 02_image240
Figure 02_image242
式中，Pp41 、Pp42 、Spp41 及Spp42 表示與通式（P）中之Pp1 、Pp2 、Spp1 及Spp2 相同之意義。
於液晶組成物除配向助劑以外進而含有聚合性化合物之情形時，可較佳地形成液晶分子之預傾角。該聚合性化合物係具有形成液晶分子之預傾角之功能的預傾角形成助劑。 液晶組成物較佳為不含分子內具有過酸（－CO－OO－）結構等氧原子彼此鍵結之結構之化合物。
於重視液晶組成物之可靠性及長期穩定性之情形時，較佳為將具有羰基之化合物於液晶組成物中所包含之量設為5質量％以下，更佳為設為3質量％以下，進而較佳為設為1質量％以下，尤佳為設為實質上為0質量％。 又，於重視基於UV照射之液晶組成物之穩定性之情形時，較佳為將氯原子所取代之化合物於液晶組成物中所包含之量設為15質量％以下，更佳為設為10質量％以下，更佳為設為8質量％以下，更佳為設為5質量％以下，進而較佳為設為3質量％以下，尤佳為設為實質上為0質量％。
較佳為使分子內之環結構全部為6員環之化合物於液晶組成物中所包含之量較多，具體而言，較佳為設為80質量％以上，更佳為90質量％以上，進而較佳為設為95質量％以上，尤佳為設為實質上為100質量％。 為了抑制液晶組成物之氧化所導致之劣化，較佳為使具有伸環己烯基作為環結構之化合物於液晶組成物中所包含之量較少，具體而言，較佳為設為10質量％以下，較佳為設為8質量％以下，更佳為設為5質量％以下，進而較佳為設為3質量％以下，尤佳為設為實質上為0質量％。
於重視液晶組成物之黏度之改善及Tni之改善之情形時，較佳為使分子內具有氫原子可被取代為鹵素之2－甲基苯－1,4－二基之化合物於液晶組成物中所包含之量較少，具體而言，較佳為設為10質量％以下，更佳為設為8質量％以下，進而較佳為設為5質量％以下，尤佳為設為3質量％以下，最佳為設為實質上為0質量％。 此處，於本說明書中，所謂「化合物X於液晶組成物中所包含之量實質上為0質量％」，係容許意外地（不可避免地）混入液晶組成物中之化合物X之量之意義。
液晶組成物之平均彈性常數（KAVG ）其較佳之下限值為10、10.5、11、11.5、12、12.3、12.5、12.8、13、13.3、13.5、13.8、14、14.3、14.5、14.8、15、15.3、15.5、15.8、16、16.3、16.5、16.8、17、17.3、17.5、17.8、18。另一方面，其較佳之上限值為25、24.5、24、23.5、23、22.8、22.5、22.3、22、21.8、21.5、21.3、21、20.8、20.5、20.3、20、19.8、19.5、19.3、19、18.8、18.5、18.3、18、17.8、17.5、17.3、17。 於重視削減液晶顯示元件之耗電之情形時，有效的是抑制背光（back light）之光量，較佳為提高液晶顯示元件之光之穿透率，故而較佳為將KAVG 之值設定為較低。於重視改善液晶顯示元件（液晶組成物）之應答速度之情形時，較佳為將KAVG 之值設定為較高。
再者，於本實施形態中，聚合性單體雖然含有上述配向助劑及預傾角形成助劑（聚合性化合物）兩者，但是於本發明中，聚合性單體亦可僅含有配向助劑及預傾角形成助劑之中的任一者。
（液晶顯示元件） 繼而，對具備由如上液晶組成物形成之液晶層之液晶顯示元件進行說明。 圖1係示意性地表示液晶顯示元件之一實施形態之分解立體圖，圖2係將圖1中之由I線包圍之區域放大之俯視圖。 再者，於圖1及圖2中，為便於說明，存在將各部之尺寸及其等之比率誇大表示而與實際情況不同之情形。又，以下所示之材料、尺寸等為一例，本發明並不限定於其等，可於不脫離其主旨之範圍內適當進行變更。
圖1所示之液晶顯示元件1具備以對向方式配置之主動矩陣基板AM及濾色器基板CF、及夾持於主動矩陣基板AM與濾色器基板CF之間之液晶層4。 主動矩陣基板AM具有第1基板2、設置於第1基板2之液晶層4側之面的像素電極層5、及設置於第1基板2之與液晶層4相反側之面的第1偏光板7。 另一方面，濾色器基板CF具有第2基板3、設置於第2基板3之液晶層4側之共用電極層6、設置於第2基板3之與液晶層4相反側之面的第2偏光板8、及設置於第2基板3與共用電極層6之間的濾色器9。
即，本實施形態之液晶顯示元件1具有第1偏光板7、第1基板2、像素電極層5、液晶層4、共用電極層6、濾色器9、第2基板3、及第2偏光板8依序積層而成之構成。 第1基板2及第2基板3分別係由例如玻璃材料或塑膠材料之類之具有柔軟性（可撓性）之材料形成。 第1基板2及第2基板3可均具有透光性，亦可僅其中一者具有透光性。於後者之情形時，另一基板可由例如金屬材料、矽材料之類之不透明之材料構成。
像素電極層5如圖2所示，具有用以供給掃描訊號之複數條閘極匯流排線11、用以供給顯示訊號之複數條資料匯流排線12、及複數個像素電極13。再者，於圖2中示出一對閘極匯流排線11、11及一對資料匯流排線12、12。 複數條閘極匯流排線11與複數條資料匯流排線12相互交叉地配置成矩陣狀，並藉由由該等所包圍之區域形成液晶顯示元件1之單位像素。於各單位像素內形成有1個像素電極13。
像素電極13具有具備相互正交而形成十字形狀之2個幹部、及自各幹部分支並朝向外側延伸之複數個枝部之結構（所謂之魚骨結構）。 於一對閘極匯流排線11、11之間，與閘極匯流排線11大致平行地設置有Cs電極14。又，於閘極匯流排線11與資料匯流排線12相互交叉之交叉部附近設置有包含源極電極15及汲極電極16之薄膜電晶體。於汲極電極16設置有接觸孔17。
閘極匯流排線11及資料匯流排線12較佳為分別由例如Al、Cu、Au、Ag、Cr、Ta、Ti、Mo、W、Ni或含有該等之合金形成，更佳為由Mo、Al或含有該等之合金形成。 為了提高光之穿透率，像素電極13例如係由透明電極構成。透明電極係藉由對ZnO、InGaZnO、SiGe、GaAs、IZO（Indium Zinc Oxide，氧化銦鋅）、ITO（Indium Tin Oxide，氧化銦錫）、SnO、TiO、AZTO（AlZnSnO）之類之化合物進行濺鍍等而形成。 透明電極之平均厚度較佳為10〜200 nm左右。又，為了降低電阻，亦可藉由對非晶之ITO膜進行焙燒而以多晶之ITO膜之形式形成透明電極。
另一方面，共用電極層6例如具有一併設置之複數個條紋狀之共用電極（透明電極）。該共用電極亦可與像素電極13同樣地形成。 濾色器9例如可藉由顏料分散法、印刷法、電沈積法或染色法等製作。 於顏料分散法中，將濾色器用之硬化性著色組成物以成為特定圖案之方式供給至第2基板3上後，藉由加熱或光照射而進行硬化。針對紅、綠、藍3色進行該操作，藉此可獲得濾色器9。 再者，濾色器9亦可配置於第1基板2側。
又，就防止漏光之觀點而言，液晶顯示元件1亦可設置黑矩陣（未圖示）。該黑矩陣較佳為形成在與薄膜電晶體對應之部分。 再者，黑矩陣可與濾色器9一併配置於第2基板3側，亦可與濾色器9一併配置於第1基板2側，亦可分別分開地將黑矩陣配置於第1基板2側、將濾色器9配置於第2基板3側。又，黑矩陣亦可由與濾色器9之各色重疊而使穿透率降低之部分所構成。
主動矩陣基板AM與濾色器基板CF於其等之周緣區域，藉由由環氧系熱硬化性組成物等所構成之密封材料（密封材）而相互地貼合。 再者，亦可在主動矩陣基板AM與濾色器基板CF之間配置保持其等之間隔距離之間隔件。作為間隔件，例如可列舉玻璃粒子、塑膠粒子、氧化鋁粒子之類之粒狀間隔件、藉由光微影法而形成之樹脂製間隔柱等。 主動矩陣基板AM與濾色器基板CF之平均間隔距離（即，液晶層4之平均厚度）較佳為1〜100 μm左右。
第1偏光板7及第2偏光板8可以藉由調整其等之穿透軸之位置關係而使視野角或對比度變得良好之方式進行設計。具體而言，第1偏光板7及第2偏光板8較佳為以其等之穿透軸以常黑模式（normally black mode）作動且相互正交之方式進行配置。尤佳為第1偏光板7及第2偏光板8中之任一者以其穿透軸與未施加電壓時之液晶分子之配向方向平行之方式配置。 又，於使用第1偏光板7及第2偏光板8之情形時，較佳為以對比度成為最大之方式調整液晶層4之折射率異向性（∆n）與液晶層4之平均厚度之積。進而，液晶顯示元件1亦可具備用以擴大視野角之相位差膜。
再者，主動矩陣基板AM亦可進而具備被覆像素電極層5（閘極匯流排線11、資料匯流排線12、像素電極13、Cs電極14及薄膜電晶體）之一部分、或像素電極層5之全部之有機絕緣膜。 又，濾色器基板CF亦可進而具備被覆共用電極層6（共用電極）之一部分、或共用電極層6之全部之有機絕緣膜。 作為該有機絕緣膜之構成材料，例如可列舉丙烯酸樹脂、環氧樹脂、苯乙烯樹脂、或其等之共聚物等。該等樹脂可單獨使用1種或將2種以上組合使用。
於本實施形態中，主動矩陣基板AM及濾色器基板CF分別具備聚合性單體之聚合物，藉由存在此聚合物，此等之與液晶層4接觸之面（以下，亦稱作「基板AM、CF之接觸面」）的表面粗糙度（Ra）成為特定値。 聚合性單體之聚合物例如可在像素電極層5或共用電極層6之內側面上形成膜，亦可在像素電極層5或共用電極層6之內側面上形成複數個島狀的點（spot）。 於前者之情形時，基板AM、CF之接觸面係由聚合物形成之膜的表面（和像素電極層5或共用電極層6相對側之面）。另一方面，於後者之情形時，基板AM、CF之接觸面係像素電極層5或共用電極層6之從點露出之內側面和點之表面所構成之面。
此處，表面粗糙度（Ra）會影響液晶分子之垂直配向性。若表面粗糙度（Ra）過小，則無法獲得液晶分子之充分的垂直配向性，因此表面粗糙度（Ra）存在下限値。另一方面，為了使液晶分子之垂直配向性提高，在某程度上，表面粗糙度（Ra）較大為較佳。 然而，根據本案發明人等之探討，明白了：若表面粗糙度（Ra）過大，則會因為基板AM、CF之接觸面所存在之凹凸而造成液晶分子之配向產生絮亂，由此所產生之散亂會造成顯示於液晶顯示元件1之影像的對比度下降。因此，表面粗糙度（Ra）亦存在上限値。
本案發明人等藉由更進一步地探討，發現：藉由將表面粗糙度（Ra）設為1～30nm，可得到「使液晶分子充分地垂直配向，並可顯示具有高對比度之影像」的液晶顯示元件1，從而完成本發明。 表面粗糙度（Ra）為1～30nm即可，較佳為1～20nm，更佳為1～10nm。藉由將表面粗糙度（Ra）設定在此範圍，可進一步提高上述效果。 再者，表面粗糙度（Ra）係JIS B 0601：2003所規定之算術平均粗糙度。
（液晶顯示元件之製造方法） 繼而，對製造此種液晶顯示元件1之方法進行說明。 本實施形態之液晶顯示元件之製造方法具有：準備步驟[1]，其準備基板及液晶組成物；親水化處理步驟[2]，其對基板實施親水化處理；組裝步驟[3]，其將液晶顯示元件1進行組裝；聚合步驟[4]，其使配向助劑及／或聚合性化合物聚合；及硬化步驟[5]，其使密封材料硬化。 [1]準備步驟 首先，準備主動矩陣基板AM、濾色器基板CF、及如上述之液晶組成物。
[2]親水化處理步驟（第1步驟） 繼而，對主動矩陣基板AM及濾色器基板CF之和液晶層4接觸之面（即，基板AM、CF之接觸面）分別實施親水化處理。再者，本步驟視需要進行即可，亦可省略。 藉由實施親水化處理，可提高基板AM、CF之接觸面基板AM、CF之接觸面（以下，亦簡稱「接觸面」）之親水性。因此，可將液晶組成物中所包含之配向助劑之極性基牢固地固定於內側面。又，可使配向助劑以液晶原基離開接觸面之方式配向。其結果為，變得易於將接觸面之表面粗糙度（Ra）設定在上述範圍，於液晶層4中，可於使液晶分子垂直配向之狀態下更確實地保持。
作為親水化處理（極性提高處理），例如可列舉臭氧處理、電暈處理、氧電漿處理之類之物理處理；界面活性劑、聚乙二醇、聚乙烯醇等之賦予、具有親水性之官能基之導入之類之化學處理等。該等處理可單獨使用1種或將2種以上組合使用。 其中，作為親水化處理，較佳為物理處理，更佳為臭氧處理。藉由臭氧處理，可將羥基導入至接觸面而提高親水性（極性）。又，臭氧處理（物理處理）由於洗淨效果亦較高，故而可將附著於內側面之雜質（例如抗蝕劑殘渣等）去除。因此，配向助劑之極性基更容易吸附於接觸面。
＜臭氧處理＞ 臭氧處理係藉由紫外線（UV）照射將空氣中之氧氣轉換成臭氧，並藉由於含臭氧之環境進行表面改質之方法。 作為UV光源，較佳為低壓水銀燈。已知低壓水銀燈於185 nm附近與254 nm附近之波長具有發光光譜，利用具有185 nm附近之波長之光生成臭氧，利用具有254nm附近之波長之光分解臭氧，而生成活性氧。因此，可藉由使用低壓水銀燈對接觸面高效率地實施親水化處理。
成為臭氧之生成源之氣體只要為包含氧之氣體即可，可使用氧氣、乾燥空氣等。 又，臭氧處理之環境壓力可為減壓及大氣壓之任一者。 臭氧處理之時間（UV之照射時間）並無特別限定，較佳為10〜100秒左右，更佳為20〜60秒左右。 ＜電暈處理＞ 電暈處理係利用藉由於大氣壓下對一對電極施加高電壓之交流而激發之電暈放電進行表面改質之方法。
＜氧電漿處理＞ 氧電漿處理係藉由電弧放電使包含氧氣之處理氣體游離，並利用此時產生之氧電漿進行表面改質之方法。 處理氣體可使用氧氣與氮氣、氬氣、氦氣之類之不活性氣體的混合氣體。 氧氣之供給量較佳為0.5〜50 sccm左右，環境壓力較佳為0.1〜50 Pa左右。 電弧放電時來自電源之施加功率較佳為10〜500 W左右，電源之頻率較佳為1〜50 kHz左右。
於親水化處理後之接觸面之整個區域，25℃之水之靜態接觸角較佳為70°以下，更佳為60°以下。 於像素電極層5及共用電極層9包含有機絕緣膜之情形時，有機絕緣膜之表面之25℃之水之靜態接觸角較佳為70°以下，更佳為40〜55°左右。ITO膜（金屬氧化物膜）之表面之25℃之水之靜態接觸角較佳為30°以下，更佳為10〜20°左右。
又，於親水化處理後之接觸面之整個區域，表面自由能較佳為50 mN／m以上，更佳為60 mN／m以上。 於像素電極層5及共用電極層9包含有機絕緣膜之情形時，有機絕緣膜之表面之表面自由能量較佳為50 mN／m以上，更佳為55〜65 mN／m左右。ITO膜（金屬氧化物膜）之表面之表面自由能量較佳為70 mN／m以上，更佳為75〜85 mN／m左右。
藉由將靜態接觸角及表面自由能設定為上述範圍，可均勻地將配向助劑供給至接觸面之幾乎整個面，並且可將配向助劑更牢固地吸附（固定）於接觸面。
[3]組裝步驟（第2步驟） 繼而，沿著主動矩陣基板AM及濾色器基板CF之至少一者之緣部，使用分注器將密封材料描繪成閉環堤狀。 其後，於減壓下將特定量之液晶組成物滴加至密封材料之內側後，以與液晶組成物接觸之方式使主動矩陣基板AM與濾色器基板CF對向配置。 於此種滴加注入（ODF：One Drop Fill）法中，必須根據液晶顯示元件1之尺寸滴加最佳之注入量。如上述之液晶組成物例如滴加時所產生之滴加裝置內之急遽之壓力變化或對衝擊之影響較少，可長時間穩定地持續滴加。因此，可將液晶顯示元件1之良率維持為較高。
尤其是智慧型手機經常使用之小型液晶顯示元件由於液晶組成物之最佳注入量較少，故而本難以將其偏差量控制在一定範圍內。然而，藉由使用如上述之液晶組成物，即便於小型液晶顯示元件中，亦可準確地滴加穩定且最佳之注入量。 又，藉由ODF法，可抑制將液晶組成物滴加至基板時之滴痕之產生。再者，所謂滴痕，係於顯示成黑色之情形時滴加液晶組成物之痕跡呈白色浮現之現象。
[4]聚合步驟（第3步驟） 於配向助劑包含聚合性基之情形時及／或液晶組成物含有聚合性化合物之情形時，藉由對液晶組成物照射紫外線、電子束之類之活性能量線而使配向助劑及／或聚合性化合物聚合。 藉此，形成液晶層4，獲得液晶顯示元件1。此時，由於配向助劑被固定於2個基板AM、CF，故而配向助劑及／或聚合性化合物之聚合物於液晶層4中偏集存在於基板AM、CF側。 為了獲得液晶分子之良好之配向性，期待適度之聚合速度。因此，於聚合時，較佳為單一、併用或依序照射活性能量線。於使用紫外線之情形時，可使用偏光光源，亦可使用非偏光光源。
再者，於如本實施形態般於以與液晶組成物接觸之方式使2個基板對向之狀態下進行聚合之情形時，至少位於照射面側之基板必須對活性能量線具有適當之穿透性。 又，聚合可如下所述般以數個階段進行。具體而言，首先，使用遮罩僅使液晶組成物之特定區域所存在之配向助劑及／或聚合性化合物聚合。其後，調整電場、磁場或溫度等條件，使未聚合區域中之液晶分子之配向狀態變化。於該狀態下進而照射活性能量線，使未聚合區域所存在之配向助劑及／或聚合性化合物聚合。
尤其是於使用紫外線之情形時，較佳為對液晶組成物施加交流電場，並同時照射紫外線。 所施加之交流之頻率較佳為10 Hz〜10 kHz左右，更佳為60 Hz〜10 kHz左右。 所施加之交流之電壓依存於液晶顯示元件1之所欲預傾角而選擇。即，藉由調整所施加之交流之電壓，可控制液晶顯示元件1之預傾角。 於橫向電場型MVA模式之液晶顯示元件中，就配向穩定性及對比度之觀點而言，較佳為將預傾角控制為80〜89.9°。 再者，根據所欲製造之液晶顯示元件1之種類，或是所欲形成之預傾角之程度等，施加之電壓（電場）亦可為直流。
照射紫外線時之溫度較佳為保持液晶組成物之液晶狀態之溫度範圍內。具體溫度較佳為接近室溫之溫度，即典型而言為15〜35℃左右。 作為產生紫外線之燈，可使用金屬鹵素燈、高壓水銀燈、超高壓水銀燈等。 又，所照射之紫外線較佳為具有並非液晶組成物之吸收波長區域之波長之紫外線，更佳為視需要將特定波長截斷後使用。
此時，例如可藉由調整所照射之活性能量線之照射時間、液晶組成物中所含有之配向助劑的量等，來將聚合性單體之聚合物所造成之表面粗糙度（Ra）設定在上述範圍。 所照射之活性能量線（特別是紫外線）之強度較佳為0.1 mW／cm2 〜100 W／cm2 左右，更佳為2 mW／cm2 〜50 W／cm2 左右。再者，亦可使強度變化，並同時照射活性能量線。 所照射之活性能量線（特別是紫外線）之能量可適當調整，較佳為10 mJ／cm2 〜500 J／cm2 左右，更佳為100 mJ／cm2 〜200 J／cm2 左右。
又，照射活性能量線（特別是紫外線）之時間係根據其強度適當選擇，較佳為10〜7200秒左右，更佳為10〜3600秒左右，再更佳為10〜600秒左右。 另一方面，液晶組成物中所含有之配向助劑的量較佳為0.1～3質量％左右，更佳為0.2～1.5質量％左右，再更佳為0.3～1質量％左右。
於如上述之液晶組成物中，配向助劑由於不會阻礙聚合性化合物之聚合反應，故而可使聚合性化合物彼此適當聚合，並抑制未反應之聚合性化合物殘存於液晶組成物中。 再者，於[3]組裝步驟中，亦可使用真空注入法代替滴加注入（ODF）法。例如，於真空注入法中，首先沿著主動矩陣基板AM及濾色器基板CF之至少一者之緣部，以留著注入口之方式對密封材料進行網版印刷。其後，藉由對2個基板AM、CF進行貼合、加熱而使密封材料熱硬化。繼而，於將注入口密封後，移行至[4]聚合步驟。 以如上方式獲得之液晶顯示元件1較佳為PSA型、PSVA型、VA型、IPS型、FFS型或ECB型之液晶顯示元件，更佳為PSA型之液晶顯示元件。
以上，對本發明之液晶顯示元件及液晶顯示元件之製造方法進行了說明，但本發明並不限定於上述實施形態。 例如，本發明之液晶顯示元件亦可將其一部份的構成置換成發揮同樣功能的其他構成，亦可追加任意構成。又，本發明之液晶顯示元件之製造方法亦可具有具備任意目的而追加的步驟，亦可置換成可得到同樣作用、效果之任意步驟。 又，於上述實施形態之液晶顯示元件中，係主動矩陣基板AM及濾色器基板CF之兩者未隔著聚醯亞胺（PI）配向膜而直接與液晶層4接觸之構成，但亦可於其中任一者設置PI配向膜。於該情形時，對PI配向膜之表面實施或不實施親水化處理均可。又，於此情形時，PI配向膜之表面的表面粗糙度（Ra）不為上述範圍亦可。 又，若考慮到形成PI配向膜時之熱之影響，則若要設置PI配向膜，較佳為設置於濾色器基板CF。換言之，於僅對其中一基板實施親水化處理之情形時，較佳為對主動矩陣基板AM（具有像素電極13之基板）實施親水化處理。 實施例
以下，列舉實施例對本發明具體地進行說明，但本發明並不限定於該等。 將上述般之液晶分子混合10種，從而製備液晶混合物。再者，所得到之液晶混合物之特性係如下所述。 向列相－等向性液相轉移溫度（Tni）：75℃ 在293 K之折射率異向性（Δn）：0.112 在293 K之介電異向性（Δε）：-3.0 在293 K之旋轉黏度（γ1）：122 mPa·s 在293 K之擴散之彈性常數（K11）：14.1 pN 在293 K之彎曲之彈性常數（K33）：13.9 pN
1.試樣之製作 （試樣No.1） 首先，準備具備ITO膜之第1基板、及「具備ITO膜、及形成於該ITO膜上之丙烯酸樹脂（JSR公司製造，「Optomer SS」）製之有機絕緣膜」之第2基板。 繼而，沿著第1基板之緣部，使用分注器將密封材料描繪成閉環堤狀。 其後，於常壓下將特定量之液晶組成物滴加至以密封材料所描繪之框內後，於減壓狀態下，以與液晶組成物接觸之方式使第1基板與第2基板對向，然後，進行第1基板與第2基板之貼合。此處，為了使密封材料暫時硬化，對與液晶組成物對應之部位進行遮蔽，僅對密封材料之部分，使用高壓水銀燈，照射波長365 nm、照度4.0 mW／cm2 之紫外線。
再者，於試樣No.1中，使用含有液晶混合物、與作為聚合性單體之預傾角形成助劑（聚合性化合物）的液晶組成物。再者，將液晶組成物中所含有之預傾角形成助劑的量設為0.3質量％。 接著，施加10V、100Hz之矩形交流波，並同時使用高壓水銀燈，照射波長365 nm、照度100 m／cm2 之紫外線50秒。進一步，為了使密封材料正式硬化，於120℃退火1小時，並靜置於室溫，藉此獲得評價用之液晶單元。 繼而，利用穿透軸以正交之方式配置之一對偏光板來夾持液晶單元，從而製成試樣。
（試樣No.2） 除了變更液晶組成物之種類以外，以與上述試樣No.1相同的方式製作試樣。 再者，於試樣No.2中，使用含有液晶混合物、作為聚合性單體之配向助劑1、及預傾角形成助劑的液晶組成物。再者，將液晶組成物中所含有之配向助劑1的量設為0.3質量％、將聚合性化合物的量設為0.3質量％。
（試樣No.3） 除了將液晶組成物中所含有之配向助劑1的量變更為0.5質量％以外，以與上述試樣No.2相同的方式製作試樣。 （試樣No.4） 除了將液晶組成物中所含有之配向助劑1的量變更為1.0質量％以外，以與上述試樣No.2相同的方式製作試樣。
（試樣No.5） 除了變更液晶組成物之種類以外，以與上述試樣No.1相同的方式製作試樣。 再者，於試樣No.5中，使用含有液晶混合物、作為聚合性單體之配向助劑1、配向助劑2、及預傾角形成助劑的液晶組成物。再者，將液晶組成物中所含有之配向助劑1的量設為1.0質量％、將配向助劑2的量設為0.6質量％、將預傾角形成助劑的量設為0.3質量％。
（試樣No.6～10） 除了將紫外線之照射時間變更為100秒以外，以與上述試樣No.1～5相同的方式製作試樣。 （試樣No.11～15） 除了將紫外線之照射時間變更為200秒以外，以與上述試樣No.1～5相同的方式製作試樣。 再者，各試樣各製作兩個。
2.測定及評價 2－1.表面粗糙度（Ra）之測定 分解各試樣，分別測定ITO膜之表面及有機絕緣膜之表面的表面粗糙度（Ra）。 表面粗糙度（Ra）係利用原子力顯微鏡（Pacific Nanotechnology公司製造，「Nano-DST」），使用緊密接觸（close contact）模式（測定模式）、懸臂（cantilever） （Nanoworld公司製造，「NCH-W」）來進行。
2－2.垂直配向性之評價 使光穿透各試樣，針對光的穿透度程度（亮度不均），根據以下3階段的基準來進行評價。 ＜評價基準＞ ○：試樣幾乎整個面顯示黑色。 Δ：僅滴加有試樣之液晶組成物的附近顯示黑色。 ×：試樣幾乎整個面不顯示黑色。
2－3.預傾角之測定 針對各試樣，使用預傾角測定系統（TOYO Corporation製造，「PSA-301型」）來測定預傾角。
2－4.應答特性之評價 針對各試樣，利用電氣光學測定裝置（AUTORONIC-MELCHERS Corporation製造，「DMS703」）測定20℃之應答速度，根據以下基準評價應答特性。 ＜評價基準＞ ◎：未達9.0 ms 〇：9.0 ms以上且未達10.0 ms Δ：10.0 ms以上且未達11.0 ms ×：11.0 ms以上
2－5.對比度之評價 針對各試樣，利用電氣光學測定裝置（AUTORONIC-MELCHERS Corporation製造，「DMS703」）來測定電氣光學特性，算出「最大亮度／最小亮度」。基於所算出之値，根據以下基準來評價對比度。 ＜評價基準＞ ◎：1600以上 〇：1400以上且未達1600 Δ：1200以上且未達1400 ×：未達1200
將此等測定及評價結果示於表1。
[表1]
試樣 No. 液晶組成物 紫外線之照射時間 [秒] 測定及評價
配向助劑1 [質量%] 配向助劑2 [質量%] 預傾角形成助劑1 [質量%] 預傾角形成助劑2 [質量%] 表面粗糙度（Ra） [nm] 垂直配向性 預傾角 應答特性 對比度
1 － 0.3 0.3 － 50 2.0 〇 Δ Δ 〇
2 0.3 － 0.3 － 50 5.8 〇 Δ Δ 〇
3 0.5 － 0.3 － 50 5.8 〇 Δ Δ 〇
4 1.0 － 0.3 － 50 6.3 〇 Δ Δ 〇
5 1.0 － 0.3 0.3 50 12.4 〇 Δ Δ Δ
6 － 0.3 0.3 － 100 4.0 〇 〇 〇 〇
7 0.3 － 0.3 － 100 5.3 〇 〇 〇 〇
8 0.5 － 0.3 － 100 6.2 〇 〇 〇 〇
9 1.0 － 0.3 － 100 4.7 〇 〇 〇 〇
10 1.0 － 0.3 0.3 100 8.4 〇 〇 〇 〇
11 － 0.3 0.3 － 200 5.0 〇 ◎ ◎ ◎
12 0.3 － 0.3 － 200 3.8 〇 ◎ ◎ ◎
13 0.5 － 0.3 － 200 4.4 〇 ◎ ◎ ◎
14 1.0 － 0.3 － 200 4.9 〇 ◎ ◎ ◎
15 1.0 － 0.3 0.3 200 9.4 〇 ◎ ◎ 〇
再者，使用作為配向助劑1及配向助劑2之各種化合物，進行上述測定及評價，其結果確認到：不因配向助劑1及配向助劑2之種類，而是因該等液晶組成物中所含有之量及／或紫外線之照射時間的不同，ITO膜及有機絕緣膜的表面粗糙度會產生變化。又，配向助劑1及配向助劑2之種類的不同所造成之表面粗糙度之値的差異，並沒有那麼大。
（試樣No.H－1～H－4） 除了將有無使用各成分、使用量如表2所示般進行變更以外，以與上述試樣No.1相同的方式，製作作為比較例之試樣No.H－1～H－4之試樣。 又，針對所得到之各試樣，進行與上述相同的測定及評價。將此等之測定及評價結果一併示於表2。
[表2]
試樣 No. 液晶組成物 紫外線之照射時間 [秒] 測定及評價
配向助劑1 [質量%] 配向助劑2 [質量%] 預傾角形成助劑1 [質量%] 預傾角形成助劑2 [質量%] 表面粗糙度（Ra） [nm] 垂直配向性 預傾角 應答特性 對比度
H－1 － 0.2 － 1.0 200 42 Δ － － ×
H－2 1.0 － － 1.0 200 55 〇 〇 ◎ ×
H－3 － 1.0 － 1.0 200 48 〇 〇 ◎ ×
H－4 1.0 1.0 － 1.0 200 53 〇 〇 ◎ ×
由表1及表2之比較確認到試樣No.1～15（實施例）顯示出優於試樣No.H－1～H－4（比較例）的性能。
1:液晶顯示元件 AM:主動矩陣基板 CF:濾色器基板 2:第1基板 3:第2基板 4:液晶層 5:像素電極層 6:共用電極層 7:第1偏光板 8:第2偏光板 9:濾色器 11:閘極匯流排線 12:資料匯流排線 13:像素電極 14:Cs電極 15:源極電極 16:汲極電極 17:接觸孔
圖1係示意性地表示液晶顯示元件之一實施形態之分解立體圖。 圖2係將圖1中之由I線包圍之區域放大後之俯視圖。
1:液晶顯示元件
AM:主動矩陣基板
CF:濾色器基板
2:第1基板
3:第2基板
4:液晶層
5:像素電極層
6:共用電極層
7:第1偏光板
8:第2偏光板
9:濾色器

Claims (13)

  1. 一種液晶顯示元件，其係於兩個基板間夾持含有液晶分子之液晶層而成，其特徵在於： 一個上述基板與上述液晶層接觸地存在，具備可藉由照射活性能量線而聚合之聚合性單體的聚合物，藉由存在該聚合物，與上述液晶層接觸之面的表面粗糙度（Ra）成為1～30nm。
  2. 如請求項1所述之液晶顯示元件，其中，上述聚合性單體包含配向助劑，該配向助劑具有使上述液晶分子自發地配向之功能，且具備極性基。
  3. 如請求項1或2所述之液晶顯示元件，其中，上述聚合性單體包含預傾角形成助劑，該預傾角形成助劑具有形成上述液晶分子之預傾角之功能。
  4. 如請求項1至3中任一項所述之液晶顯示元件，其中，上述一個基板係未介隔配向膜而直接與上述液晶層接觸之基板。
  5. 如請求項1至4中任一項所述之液晶顯示元件，其中，上述一個基板係具備像素電極之基板。
  6. 如請求項1至5中任一項所述之液晶顯示元件，其中，另一個上述基板亦具備與上述液晶層接觸地存在之上述聚合物，藉由存在該聚合物，與上述液晶層接觸之面的表面粗糙度（Ra）成為1～30nm。
  7. 如請求項6所述之液晶顯示元件，其中，上述另一基板係未介隔配向膜而直接與上述液晶層接觸之基板。
  8. 如請求項6或7所述之液晶顯示元件，其中，上述另一基板係具備濾色器之基板。
  9. 如請求項1至8中任一項所述之液晶顯示元件，其中，上述液晶分子其介電異向性為負。
  10. 如請求項1至9中任一項所述之液晶顯示元件，其係PSA型、PSVA型、VA型、IPS型、FFS型或ECB型。
  11. 一種液晶顯示元件之製造方法，係製造請求項1至10中任一項所述之液晶顯示元件之方法，其具有以下步驟： 將上述兩個基板以和含有上述液晶分子與上述聚合性單體之液晶組成物接觸的方式對向地配置；及 對上述液晶組成物施加電壓，並同時照射上述活性能量線，藉此使上述聚合性單體聚合，從而獲得上述聚合物。
  12. 如請求項11所述之液晶顯示元件之製造方法，其中，上述聚合性單體包含：具有使上述液晶分子自發地配向之功能的配向助劑， 上述液晶組成物中所含有之上述配向助劑的總量為0.1～3質量％。
  13. 如請求項11或12所述之液晶顯示元件之製造方法，其中，上述活性能量線之照射時間為10～7200秒。
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