專(zhuān)利名稱(chēng):液晶顯示裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及具備取向維持層的液晶顯示裝置及其制造方法。
背景技術(shù):
在液晶顯示裝置領(lǐng)域中,作為對(duì)液晶材料賦予所謂的預(yù)傾角的技術(shù),已知使用構(gòu)成取向維持層的聚合物的取向維持(Polymer Sustained Alignment PSA)技術(shù)(參照專(zhuān)利文獻(xiàn)I)。PSA相關(guān)的技術(shù),具體而言,使用包含能夠聚合的單體(取向維持層的原料)的液晶材料代替以往的液晶材料。然后,在施加電壓的狀態(tài)下使單體聚合,形成聚合物,在該聚合物中存儲(chǔ)液晶材料的傾斜方向。其中,該單體的聚合反應(yīng),使用添加在液晶材料層中的聚
合引發(fā)劑進(jìn)行。在專(zhuān)利文獻(xiàn)I中報(bào)告了下述內(nèi)容如果采用PSA的技術(shù),與不使用PSA的多疇垂直取向模式(Multi-Domain Vertical Alignment mode :MVA)相比,能夠改善響應(yīng)速度以及提
高透過(guò)率。在先技術(shù)文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)I :日本國(guó)公開(kāi)專(zhuān)利公報(bào)特開(kāi)2003-177418號(hào)公報(bào)(2003年6月27日公開(kāi))
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題但是,在上述PSA或者將多疇化與PSA組合的技術(shù)(設(shè)置有4個(gè)多疇的4D-PSA技術(shù)等)中,發(fā)生電的影像殘留和以預(yù)傾角變化為原因的影像殘留。特別是以預(yù)傾角變化為原因的影像殘留,其發(fā)生的主要原因有很多,非常復(fù)雜,至今尚不能完全改善。另外,通過(guò)照射較短波長(zhǎng)區(qū)域的光(例如,較短波長(zhǎng)(波長(zhǎng)330nm以下)的紫外線)來(lái)進(jìn)行上述單體的聚合反應(yīng),所以,也會(huì)發(fā)生電的影像殘留。并且,如果添加的聚合引發(fā)劑在液晶材料層上殘留,由于該聚合引發(fā)劑所具有的自由基與液晶材料之間的相互作用,發(fā)生電的影像殘留。在PSA相關(guān)的技術(shù)中,推測(cè)以預(yù)傾角變化為原因的影像殘留的主要原因如下。首先,由于主要依賴于取向維持層的預(yù)傾角的穩(wěn)定性不充分,所以,推測(cè)在通入AC(交流)電的同時(shí)預(yù)傾角發(fā)生變化的原因。特別是在作為取向維持層的原料的單體的濃度低時(shí),取向維持層變薄,取向?qū)拥男再|(zhì)(特別是取向?qū)拥膫?cè)鏈的性質(zhì))所帶來(lái)的影響變大,因而發(fā)生該現(xiàn)象。因此,為了避免上述問(wèn)題,考慮使用在液晶材料中的溶解性更高的上述單體,進(jìn)一步提高液晶材料中的單體濃度。但是,單體相對(duì)于液晶材料的溶解性越高,聚合反應(yīng)生成物從液晶材料的相分離越難,所以,難以形成取向維持層。因此,出現(xiàn)以液晶中溶解存在的聚合物或低聚物(聚合反應(yīng)生成物)的濃度為高濃度的狀態(tài)作為顯示器使用的情況。另外,如果進(jìn)一步提高上述單體的濃度,完成該單體的聚合反應(yīng)就需要更長(zhǎng)的時(shí)間,出現(xiàn)以未反應(yīng)的單體在液晶中殘留的狀態(tài)作為顯示器使用的情況。 可以認(rèn)為如果以上述那樣的作為取向維持層的原料的單體、聚合物和低聚物在液晶中殘留的狀態(tài)作為顯示器使用,就會(huì)出現(xiàn)下述那樣的問(wèn)題。即,通過(guò)該顯示器所具備的背光源光等的照射,發(fā)生單體的聚合反應(yīng)、上述聚合物和低聚物的進(jìn)一步的聚合反應(yīng),從而形成不希望的取向維持層?;蛘?,如果由于該背光源光等的照射而形成不希望的取向維持層,也會(huì)發(fā)生其逆反應(yīng)(即,上述單體、低聚物和聚合物從取向維持層相對(duì)于液晶層溶出的反應(yīng))。即,不希望的取向維持層的形成與取向維持層的溶解平衡地進(jìn)行,預(yù)傾角產(chǎn)生變化,發(fā)生影像殘留。解決問(wèn)題的手段
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的液晶顯示裝置的特征在于,具備在基板間配置的液晶層,取向?qū)雍驮谠撊∠驅(qū)优c液晶層之間設(shè)置、規(guī)定液晶分子的傾斜方向的取向維持層,其中,取向?qū)优c取向維持層共價(jià)結(jié)合。根據(jù)上述構(gòu)成,由于取向?qū)优c取向維持層以共價(jià)結(jié)合牢固地結(jié)合,取向維持層的不希望的溶出和再形成得到抑制。其結(jié)果,在使用液晶顯示裝置的過(guò)程中,液晶分子的預(yù)傾角難以發(fā)生實(shí)質(zhì)性的變化,能夠獲得抑制以預(yù)傾角變化為原因的影像殘留的發(fā)生的效果。為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明的液晶顯示裝置的制造方法用于制造具備在基板間配置的液晶層、取向?qū)雍鸵?guī)定液晶分子的傾斜方向的取向維持層的液晶顯示裝置,該液晶顯示裝置的制造方法的特征在于,包括使用于形成取向維持層的單體成分與具有聚合引發(fā)官能團(tuán)的取向?qū)咏佑|的工序,其中,該聚合引發(fā)官能團(tuán)具有引發(fā)該單體成分的聚合反應(yīng)的功能;和進(jìn)行單體成分的聚合反應(yīng),在取向?qū)优c液晶層之間形成與取向?qū)庸矁r(jià)結(jié)合的取向維持層的工序。根據(jù)上述方法,由于取向?qū)优c取向維持層以共價(jià)結(jié)合牢固地結(jié)合,取向維持層的不希望的溶出和再形成得到抑制。其結(jié)果,液晶分子的預(yù)傾角難以發(fā)生實(shí)質(zhì)性的變化,能夠獲得抑制以預(yù)傾角變化為原因的影像殘留的發(fā)生的效果。并且,與在液晶分子中混入引發(fā)單體成分的聚合反應(yīng)的聚合引發(fā)劑的情況不同,不存在液晶層中殘留有聚合引發(fā)劑的可能性。結(jié)果,能夠制造不存在由于該聚合引發(fā)劑所具有的自由基與液晶材料之間的相互作用而發(fā)生電的影像殘留的可能性的液晶顯示裝置。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明,提供一種能夠抑制以預(yù)傾角變化為原因的影像殘留的發(fā)生的液晶顯示裝置及其制造方法。并且,還提供一種能夠抑制發(fā)生電的影像殘留的可能性的液晶顯示裝置及其制造方法。
圖I是表示本發(fā)明的液晶顯示裝置的示意構(gòu)成的截面圖。圖2是用于說(shuō)明本發(fā)明的液晶顯示裝置的像素的構(gòu)成例的圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的液晶顯示裝置具備在基板間配置的液晶層,取向?qū)?,和在該取向?qū)优c液晶層之間設(shè)置、規(guī)定液晶分子的傾斜方向的取向維持層,其中,取向?qū)优c取向維持層共價(jià)結(jié)人
口 O本發(fā)明的液晶顯示裝置以上述構(gòu)成為前提,液晶層也可以是垂直取向型的液晶層。在上述構(gòu)成中,通常使用不進(jìn)行摩擦處理的垂直取向方式專(zhuān)用的取向?qū)?。因此,發(fā)生取向維持層的不希望的溶出和再形成、對(duì)液晶分子的取向維持帶來(lái)不良影響的可能性更高。由此,使取向?qū)优c取向維持層共價(jià)結(jié)合,抑制取向維持層的不希望的溶出的效果就更為顯著。本發(fā)明的液晶顯示裝置以上述構(gòu)成為前提,取向維持層也可以由具有交聯(lián)結(jié)構(gòu)的聚合物形成。根據(jù)該構(gòu)成,能夠進(jìn)一步降低取向維持層的不希望的溶出,能夠進(jìn)一步獲得減少影像殘留的效果。另外,作為取向維持層,例如,可以是使單體成分聚合而形成的,該單體成分含有下述通式(I)所示的單體。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示裝置,其特征在于,具備 一對(duì)基板; 在該基板間配置的液晶層; 在該液晶層與至少I(mǎi)個(gè)基板之間配置的取向?qū)樱? 在該取向?qū)优c液晶層之間設(shè)置、規(guī)定構(gòu)成液晶層的液晶分子的傾斜方向的取向維持層,其中, 所述取向?qū)优c取向維持層共價(jià)結(jié)合。
2.如權(quán)利要求I所述的液晶顯示裝置,其特征在于 所述液晶層是垂直取向型的液晶層。
3.如權(quán)利要求I或2所述的液晶顯示裝置,其特征在于 所述取向維持層由具有交聯(lián)結(jié)構(gòu)的聚合物形成。
4.如權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置,其特征在于 所述取向維持層通過(guò)使含有下述通式(I)所示的單體的單體成分聚合而形成,
5.如權(quán)利要求4所述的液晶顯示裝置,其特征在于 所述通式(I)中的P1和P2都表示甲基丙烯酸酯基或丙烯酸酯基,Z1表示A1與A2的直接結(jié)合,并且,η為O或I。
6.如權(quán)利要求4或5所述的液晶顯示裝置,其特征在于 所述通式(I)中的A1表不1,4-亞苯基、2_氣-1,4_亞苯基、2, 3- 二氣-1,4-亞苯基、2,6- 二氟-1,4-亞苯基、萘-2,6- 二基、3,4,5-三氟萘-2,6- 二基或構(gòu)成這些基團(tuán)的一部分碳原子被作為雜原子的氮原子取代的基團(tuán)。
7.如權(quán)利要求I至6中任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置,其特征在于 所述取向?qū)邮谴怪比∠蛴镁埘啺坊虼怪比∠蛴镁埘0匪帷?br>
8.如權(quán)利要求7所述的液晶顯示裝置,其特征在于 所述垂直取向用聚酰亞胺或所述垂直取向用聚酰胺酸,具有聚合引發(fā)官能團(tuán),該聚合引發(fā)官能團(tuán)具有引發(fā)用于形成所述取向維持層的單體成分的聚合反應(yīng)的功能, 并且所述垂直取向用聚酰亞胺或所述垂直取向用聚酰胺酸具有該聚合引發(fā)官能團(tuán)與該單體成分共價(jià)結(jié)合的結(jié)構(gòu)。
9.如權(quán)利要求8所述的液晶顯示裝置,其特征在于 所述聚合引發(fā)官能團(tuán)通過(guò)波長(zhǎng)大于330nm且在400nm以下范圍內(nèi)的紫外線的照射而產(chǎn)生自由基,引發(fā)所述單體成分的聚合反應(yīng)。
10.如權(quán)利要求9所述的液晶顯示裝置,其特征在于 作為所述聚合引發(fā)官能團(tuán),具有胺和芳香族酮兩者。
11.如權(quán)利要求8至10中任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置,其特征在于 所述垂直取向用聚酰亞胺或所述垂直取向用聚酰胺酸含有光反應(yīng)性官能團(tuán),該光反應(yīng)性官能團(tuán)用于通過(guò)光的照射使構(gòu)成液晶層的液晶分子在規(guī)定方向上取向。
12.如權(quán)利要求11所述的液晶顯示裝置,其特征在于 所述光反應(yīng)性官能團(tuán)是選自肉桂酸酯基、查耳酮、二苯乙炔基、香豆素基和偶氮苯基中的至少I(mǎi)種。
13.如權(quán)利要求7至12中任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置,其特征在于 所述垂直取向用聚酰亞胺或所述垂直取向用聚酰胺酸是通式(2)或(3)所示的任一種的結(jié)構(gòu),
14.如權(quán)利要求I至13中任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置,其特征在于 所述取向?qū)雍腿∠蚓S持層限制所述液晶分子,使得在不施加電壓的狀態(tài)下,構(gòu)成所述液晶層的液晶分子從所述取向?qū)拥闹髅娴姆ň€方向傾斜。
15.如權(quán)利要求I至14中任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置,其特征在于 所述液晶顯示裝置具有多個(gè)像素, 在各像素中設(shè)置有在不施加電壓的狀態(tài)或施加電壓的狀態(tài)的任一種狀態(tài)下構(gòu)成所述液晶層的液晶分子的基準(zhǔn)取向方位相互不同的多個(gè)疇。
16.如權(quán)利要求15所述的液晶顯示裝置,其特征在于 所述多個(gè)疇是4個(gè)疇。
17.一種液晶顯示裝置的制造方法,其特征在于 該制造方法用于制造液晶顯示裝置, 所述液晶顯不裝置具備一對(duì)基板; 在該基板間配置的液晶層; 在該液晶層與至少I(mǎi)個(gè)基板之間配置的取向?qū)樱? 在該取向?qū)优c液晶層之間設(shè)置、規(guī)定構(gòu)成液晶層的液晶分子的傾斜方向的取向維持層, 所述液晶顯示裝置的制造方法包括 使用于形成所述取向維持層的單體成分與具有聚合引發(fā)官能團(tuán)的所述取向?qū)咏佑|的工序,其中,所述聚合引發(fā)官能團(tuán)具有引發(fā)該單體成分的聚合反應(yīng)的功能;和 接著進(jìn)行所述單體成分的聚合反應(yīng),在所述取向?qū)优c液晶層之間形成與所述取向?qū)庸矁r(jià)結(jié)合的取向維持層的工序。
18.如權(quán)利要求17所述的液晶顯示裝置的制造方法,其特征在于 所述單體成分溶解在構(gòu)成液晶層的液晶分子中。
19.如權(quán)利要求18所述的液晶顯示裝置的制造方法,其特征在于進(jìn)行光的照射以引發(fā)所述單體成分的聚合反應(yīng)。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠降低發(fā)生影像殘留的可能性的液晶顯示裝置。液晶裝置(100)具備一對(duì)玻璃基板(11)、(21),在該玻璃基板(11)、(21)間配置的液晶層(30),在該液晶層(30)與至少1個(gè)玻璃基板(11)、(21)之間配置的取向?qū)?23),和在該取向?qū)?23)與液晶層(30)之間設(shè)置、規(guī)定構(gòu)成液晶層(30)的液晶分子的傾斜方向的取向維持層(24)。上述取向?qū)?23)與取向維持層(24)共價(jià)結(jié)合。
文檔編號(hào)C08F20/20GK102804044SQ20108002685
公開(kāi)日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2010年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月29日
發(fā)明者水崎真伸, 仲西洋平 申請(qǐng)人:夏普株式會(huì)社