JP2011257734A - 液晶表示素子、ポジ型感放射線性組成物、液晶表示素子用層間絶縁膜及びその形成方法 - Google Patents
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Abstract
Description
対向に配置された2枚の基板、
この基板の少なくとも1枚の内面側に積層された層間絶縁膜、及び
上記基板間に配設され、重合性液晶組成物から形成された液晶層を備え、
上記層間絶縁膜を構成する樹脂が、下記式(1)で表される重合体の架橋部分を有する液晶表示素子である。
[A]同一又は異なる重合体分子中に下記式(2)で表される基を含む構造単位(以下「構造単位(1)」とも称する)とエポキシ基含有構造単位とを有する重合体(以下、「[A]重合体」とも称する)、
[B]光酸発生体、及び
[C]有機溶媒
を含有するポジ型感放射線性組成物を用いて形成された液晶表示素子である。
対向に配置された2枚の基板、
この基板の少なくとも1枚の内面側に積層された層間絶縁膜、及び
上記基板間に配設され、重合性液晶組成物から形成された液晶層
を備える液晶表示素子の層間絶縁膜を形成するために用いられ、
[A]同一又は異なる重合体分子中に下記式(2)で表される基を含む構造単位とエポキシ基含有構造単位とを有する重合体、
[B]光酸発生体、及び
[C]有機溶媒
を含有するポジ型感放射線性組成物である。
(1)当該組成物の塗膜を基板上に形成する工程、
(2)工程(1)で形成した塗膜の少なくとも一部に放射線を照射する工程、
(3)工程(2)で放射線を照射された塗膜を現像する工程、及び
(4)工程(3)で現像された塗膜を加熱する工程
を有する。
基板としては、一般的な液晶表示素子に通常使用されるものが挙げられる。基板の材質としては、例えばガラス、石英、シリコーン、樹脂等が挙げられる。樹脂としては例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエーテルスルホン、ポリカーボネート、ポリイミド、環状オレフィンの開環重合体及びその水素添加物等が挙げられる。なお、この基板は、堅固な材質に限定されずプラスチックフィルム等の柔軟性を有する材質であってもよい。
層間絶縁膜は、[A]重合体、[B]光酸発生体及び[C]有機溶媒を含有するポジ型感放射線性組成物を用いて形成されたものであり、上記層間絶縁膜を構成する樹脂が、上記式(1)で表される重合体の架橋部分を有する。当該液晶表示素子が、上記式(1)で表される基を重合体の架橋部分を有する層間絶縁膜を備えることで、優れた耐熱性及び耐光性を有し、その結果、当該液晶表示素子は、高い電圧保持率を有することができる。
[A]重合体は、同一又は異なる重合体分子中に上記構造単位(1)とエポキシ基含有構造単位とを有しており、必要に応じてその他の構造単位を有していてもよい。[A]重合体は、エポキシ基と反応する官能基が上記式(2)で表される構造で保護されているため、通常の状態では反応せず、酸によって脱保護されることではじめて官能基とエポキシ基とが反応することとなる。従って、[A]重合体を含むこのポジ型感放射線性組成物は保存安定性に優れ、当該液晶表示素子は高い生産性を有している。また、当該液晶表示素子の層間絶縁膜は、脱保護された官能基とエポキシ基との架橋反応により強固に硬化されているため優れた耐熱性及び耐光性を備え、その結果、当該液晶表示素子は、高い電圧保持率を有することができる。
(i)同一の重合体分子中に構造単位(1)及びエポキシ基含有構造単位の両方を有しており、重合体中[A]に1種の重合体分子が存在する場合;
(ii)一の重合体分子中に構造単位(1)を有し、それとは異なる重合体分子中にエポキシ基含有構造単位を有しており重合体中[A]に2種の重合体分子が存在する場合;
(iii)一の重合体分子中に構造単位(1)及びエポキシ基含有構造単位の両方を有し、それとは異なる重合体分子中に構造単位(1)を有し、これらとはさらに異なる重合体分子中にエポキシ基含有構造単位を有しており、重合体中[A]に3種の重合体分子が存在する場合;
(iv)(i)〜(iii)に規定の重合体分子に加え、重合体中[A]にさらに別の1種又は2種以上の重合体分子を含む場合等が挙げられる。
構造単位(1)では、上記式(2)で表される基が、酸の存在下で解離して極性基を生じる基(以下、「酸解離性基」とも称する)として存在しているので、放射線の照射により光酸発生体から生じた酸により酸解離性基が解離し、その結果、アルカリ不溶性であった[A]重合体はアルカリ可溶性となる。上記酸解離性基は、アルカリに対しては比較的安定なアセタール構造又はケタール構造を有しており、これらが酸の作用によって解離することとなる。
1−アルコキシアルキル(メタ)アクリレート、1−(シクロアルキルオキシ)アルキル(メタ)アクリレート、1−(ハロアルコキシ)アルキル(メタ)アクリレート、1−(アラルキルオキシ)アルキル(メタ)アクリレート、テトラヒドロピラニル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリレート系アセタール構造含有単量体;
2,3−ジ(1−(トリアルキルシラニルオキシ)アルコキシ)カルボニル)−5−ノルボルネン、2,3−ジ(1−(トリアルキルゲルミルオキシ)アルコキシ)カルボニル)−5−ノルボルネン、2,3−ジ(1−アルコキシアルコキシカルボニル)−5−ノルボルネン、2,3−ジ(1−(シクロアルキルオキシ)アルコキシカルボニル)−5−ノルボルネン、2,3−ジ(1−(アラルキルオキシ)アルコキシカルボニル)−5−ノルボルネン等のノルボルネン系アセタール構造含有単量体;
1−アルコキシアルコキシスチレン、1−(ハロアルコキシ)アルコキシスチレン、1−(アラルキルオキシ)アルコキシスチレン、テトラヒドロピラニルオキシスチレン等のスチレン系アセタール構造含有単量体等が挙げられる。
[A]重合体は、上記構造単位(1)と共に、エポキシ基含有構造単位を有する。エポキシ基含有構造単位は、ラジカル重合性を有するエポキシ基含有単量体に由来する構造単位である。このエポキシ基としては、オキラニル基(1,2−エポキシ構造)、オキセタニル基(1,3−エポキシ構造)が挙げられる。[A]重合体が分子中にオキシラニル基又はオキセタニル基等を含む構造単位を有することで、当該組成物から得られる硬化膜の硬度を向上させて耐熱性をより高めることができる。
アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル、アクリル酸−3,4−エポキシブチル、メタクリル酸−3,4−エポキシブチル、アクリル酸−3−メチル−3,4−エポキシブチル、メタクリル酸−3−エチル−3,4−エポキシブチル、アクリル酸−5,6−エポキシヘキシル、メタクリル酸−5,6−エポキシヘキシル、メタクリル酸−5−メチル−5,6−エポキシヘキシル、メタクリル酸−5−エチル−5,6−エポキシヘキシル、アクリル酸−6,7−エポキシヘプチル、メタクリル酸−6,7−エポキシヘプチル、3,4−エポキシシクロへキシルメタクリレート、3,4−エポキシシクロへキシルメチルメタクリレート、3,4−エポキシシクロへキシルエチルメタクリレート、3,4−エポキシシクロへキシルプロピルメタクリレート、3,4−エポキシシクロへキシルブチルメタクリレート、3,4−エポキシシクロへキシルヘキシルメタクリレート、3,4−エポキシシクロへキシルアクリレート、3,4−エポキシシクロへキシルメチルアクリレート、3,4−エポキシシクロへキシルエチルアクリレート、3,4−エポキシシクロへキシルプロピルアクリレート、3,4−エポキシシクロへキシルブチルアクリレート、3,4−エポキシシクロへキシルヘキシルアクリレート等のオキシラニル基含有(メタ)アクリル系化合物;
o−ビニルベンジルグリシジルエーテル、m−ビニルベンジルグリシジルエーテル、p−ビニルベンジルグリシジルエーテル、α−メチル−o−ビニルベンジルグリシジルエーテル、α−メチル−m−ビニルベンジルグリシジルエーテル、α−メチル−p−ビニルベンジルグリシジルエーテル等のビニルベンジルグリシジルエーテル類;
o−ビニルフェニルグリシジルエーテル、m−ビニルフェニルグリシジルエーテル、p−ビニルフェニルグリシジルエーテル等のビニルフェニルグリシジルエーテル類;
3−(アクリロイルオキシメチル)オキセタン、3−(アクリロイルオキシメチル)−3−メチルオキセタン、3−(アクリロイルオキシメチル)−3−エチルオキセタン、3−(アクリロイルオキシメチル)−3−フェニルオキセタン、3−(2−アクリロイルオキシエチル)オキセタン、3−(2−アクリロイルオキシエチル)−3−エチルオキセタン、3−(2−アクリロイルオキシエチル)−3−エチルオキセタン、3−(2−アクリロイルオキシエチル)−3−フェニルオキセタン、3−(メタクリロイルオキシメチル)オキセタン、3−(メタクリロイルオキシメチル)−3−メチルオキセタン、3−(メタクリロイルオキシメチル)−3−エチルオキセタン、3−(メタクリロイルオキシメチル)−3−フェニルオキセタン、3−(2−メタクリロイルオキシエチル)オキセタン、3−(2−メタクリロイルオキシエチル)−3−エチルオキセタン、3−(2−メタクリロイルオキシエチル)−3−エチルオキセタン、3−(2−メタクリロイルオキシエチル)−3−フェニルオキセタン、2−(アクリロイルオキシメチル)オキセタン、2−(アクリロイルオキシメチル)−2−メチルオキセタン、2−(アクリロイルオキシメチル)−2−エチルオキセタン、2−(アクリロイルオキシメチル)−2−フェニルオキセタン、2−(2−アクリロイルオキシエチル)オキセタン、2−(2−アクリロイルオキシエチル)−2−エチルオキセタン、2−(2−アクリロイルオキシエチル)−2−エチルオキセタン、2−(2−アクリロイルオキシエチル)−2−フェニルオキセタン、2−(メタクリロイルオキシメチル)オキセタン、2−(メタクリロイルオキシメチル)−2−メチルオキセタン、2−(メタクリロイルオキシメチル)−2−エチルオキセタン、2−(メタクリロイルオキシメチル)−2−フェニルオキセタン、2−(2−メタクリロイルオキシエチル)オキセタン、2−(2−メタクリロイルオキシエチル)−2−エチルオキセタン、2−(2−メタクリロイルオキシエチル)−2−エチルオキセタン、2−(2−メタクリロイルオキシエチル)−2−フェニルオキセタン等のオキセタニル基含有(メタ)アクリル系化合物等が挙げられる。上記エポキシ基含有構造単位は、単独又は2種類以上を組み合わせて用いることができる。
その他の構造単位を与えるラジカル重合性単量体としては、カルボキシル基又はその誘導体、水酸基を有するラジカル重合性単量体等が挙げられる。
アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、2−アクリロイルオキシエチルコハク酸、2−メタクリロイルオキシエチルコハク酸、2−アクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタル酸、2−メタクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタル酸等のモノカルボン酸;
マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、メサコン酸、イタコン酸等のジカルボン酸;
上記ジカルボン酸の酸無水物等が挙げられる。
アクリル酸−2−ヒドロキシエチルエステル、アクリル酸−3−ヒドロキシプロピルエステル、アクリル酸−4−ヒドロキシブチルエステル、アクリル酸−4−ヒドロキシメチルシクロヘキシルメチルエステル等のアクリル酸ヒドロキシアルキルエステル;
メタクリル酸−2−ヒドロキシエチルエステル、メタクリル酸−3−ヒドロキシプロピルエステル、メタクリル酸−4−ヒドロキシブチルエステル、メタクリル酸−5−ヒドロキシペンチルエステル、メタクリル酸−6−ヒドロキシヘキシルエステル、メタクリル酸−4−ヒドロキシメチル−シクロヘキシルメチルエステル等のメタクリル酸ヒドロキシアルキルエステル等が挙げられる。
アクリル酸メチル、アクリル酸i−プロピル等のアクリル酸アルキルエステル;
メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸n−ブチル、メタクリル酸sec−ブチル、メタクリル酸t−ブチル等のメタクリル酸アルキルエステル;
アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸−2−メチルシクロヘキシル、アクリル酸トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8−イル、アクリル酸−2−(トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8−イルオキシ)エチル、アクリル酸イソボルニル等のアクリル酸脂環式アルキルエステル;
メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸−2−メチルシクロヘキシル、メタクリル酸トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8−イル、メタクリル酸−2−(トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8−イルオキシ)エチル、メタクリル酸イソボルニル等のメタクリル酸脂環式アルキルエステル;
アクリル酸フェニル、アクリル酸ベンジル等のアクリル酸のアリールエステル及びアクリル酸のアラルキルエステル;
メタクリル酸フェニル、メタクリル酸ベンジル等のメタクリル酸のアリールエステル及びメタクリル酸のアラルキルエステル;
マレイン酸ジエチル、フマル酸ジエチル、イタコン酸ジエチル等のジカルボン酸ジアルキルエステル;
メタクリル酸テトラヒドロフルフリル、メタクリル酸テトラヒドロフリル、メタクリル酸テトラヒドロピラン−2−メチル等の酸素1原子を含む不飽和複素五員環メタクリル酸エステル及び不飽和複素六員環メタクリル酸エステル;
4−メタクリロイルオキシメチル−2−メチル−2−エチル−1,3−ジオキソラン、4−メタクリロイルオキシメチル−2−メチル−2−イソブチル−1,3−ジオキソラン、4−メタクリロイルオキシメチル−2−シクロヘキシル−1,3−ジオキソラン、4−メタクリロイルオキシメチル−2−メチル−2−エチル−1,3−ジオキソラン、4−メタクリロイルオキシメチル−2−メチル−2−イソブチル−1,3−ジオキソラン等の酸素2原子を含む不飽和複素五員環メタクリル酸エステル;
4−アクリロイルオキシメチル−2,2−ジメチル−1,3−ジオキソラン、4−アクリロイルオキシメチル−2−メチル−2−エチル−1,3−ジオキソラン、4−アクリロイルオキシメチル−2、2−ジエチル−1,3−ジオキソラン、4−アクリロイルオキシメチル−2−メチル−2−イソブチル−1,3−ジオキソラン、4−アクリロイルオキシメチル−2−シクロペンチル−1,3−ジオキソラン、4−アクリロイルオキシメチル−2−シクロヘキシル−1,3−ジオキソラン、4−アクリロイルオキシエチル−2−メチル−2−エチル−1,3−ジオキソラン、4−アクリロイルオキシプロピル−2−メチル
−2−エチル−1,3−ジオキソラン、4−アクリロイルオキシブチル−2−メチル−2−エチル−1,3−ジオキソラン等の酸素2原子を含む不飽和複素五員環アクリル酸エステル;
スチレン、α−メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−メチルスチレン、p−メトキシスチレン、4−イソプロペニルフェノール等のビニル芳香族化合物;
N−フェニルマレイミド、N−シクロヘキシルマレイミド、N−ベンジルマレイミド、N−スクシンイミジル−3−マレイミドベンゾエート、N−スクシンイミジル−4−マレイミドブチレート、N−スクシンイミジル−6−マレイミドカプロエート、N−スクシンイミジル−3−マレイミドプロピオネート、N−(9−アクリジニル)マレイミド等のN位置換マレイミド;
1,3−ブタジエン、イソプレン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン等の共役ジエン系化合物;
アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリルアミド、メタクリルアミド、塩化ビニル、塩化ビニリデン、酢酸ビニル等のその他の不飽和化合物等が挙げられる。
[A]重合体は、例えばアセタール構造含有単量体、エポキシ基含有単量体、その他の構造単位を与える単量体のラジカル共重合により製造できる。同一の重合体分子に構造単位(1)及びエポキシ基含有構造単位の両方を含む[A]重合体を製造する場合は、少なくともアセタール構造含有単量体とエポキシ基含有単量体とを含む混合物を用いて共重合させればよい。一方、一の重合体分子に構造単位(1)を有し、かつそれとは異なる重合体分子にエポキシ基含有構造単位を有する[A]重合体を製造する場合は、少なくともアセタール構造含有単量体を含む重合性溶液をラジカル重合させて構造単位(1)を有する重合体分子を得ておき、別途少なくともエポキシ基含有単量体を含む重合性溶液をラジカル重合させてエポキシ基含有構造単位を有する重合体分子を得て、最後に両者を混合して[A]重合体とすればよい。
[B]光酸発生体は、放射線の照射によって酸を発生する物質である。ここで、放射線としては、例えば可視光線、紫外線、遠紫外線、電子線、X線等を使用できる。当該組成物が[B]光酸発生体と酸解離性基を有する[A]重合体を含むことで、ポジ型の感放射線特性を発揮できる。[B]光酸発生体は、放射線の照射によって酸(例えば、カルボン酸、スルホン酸等)を発生させる物質である限り、特に限定されない。[B]光酸発生体の当該組成物における含有形態としては、後述するような化合物である光酸発生剤(以下「[B]光酸発生剤」とも称する)の形態でも、[A]重合体又は他の重合体の一部として組み込まれた光酸発生基の形態でも、これらの両方の形態でもよい。
上記オキシムスルホネート化合物としては、下記式(3)で表されるオキシムスルホネート基を含有する化合物が好ましい。
オニウム塩としては、ジフェニルヨードニウム塩、トリフェニルスルホニウム塩、スルホニウム塩、ベンゾチアゾニウム塩、テトラヒドロチオフェニウム塩等が挙げられる。
スルホンイミド化合物としては、例えばN−(トリフルオロメチルスルホニルオキシ)スクシンイミド、N−(カンファスルホニルオキシ)スクシンイミド、N−(4−メチルフェニルスルホニルオキシ)スクシンイミド、N−(2−トリフルオロメチルフェニルスルホニルオキシ)スクシンイミド、N−(4−フルオロフェニルスルホニルオキシ)スクシンイミド、N−(トリフルオロメチルスルホニルオキシ)フタルイミド、N−(カンファスルホニルオキシ)フタルイミド、N−(2−トリフルオロメチルフェニルスルホニルオキシ)フタルイミド、N−(2−フルオロフェニルスルホニルオキシ)フタルイミド、N−(トリフルオロメチルスルホニルオキシ)ジフェニルマレイミド、N−(カンファスルホニルオキシ)ジフェニルマレイミド、4−メチルフェニルスルホニルオキシ)ジフェニルマレイミド、N−(2−トリフルオロメチルフェニルスルホニルオキシ)ジフェニルマレイミド、N−(4−フルオロフェニルスルホニルオキシ)ジフェニルマレイミド、N−(4−フルオロフェニルスルホニルオキシ)ジフェニルマレイミド、N−(フェニルスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシルイミド、N−(4−メチルフェニルスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシルイミド、N−(トリフルオロメタンスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシルイミド、N−(ノナフルオロブタンスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシルイミド、N−(カンファスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシルイミド、N−(カンファスルホニルオキシ)−7−オキサビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシルイミド、N−(トリフルオロメチルスルホニルオキシ)−7−オキサビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシルイミド、N−(4−メチルフェニルスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシルイミド、N−(4−メチルフェニルスルホニルオキシ)−7−オキサビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシルイミド、N−(2−トリフルオロメチルフェニルスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシルイミド、N−(2−トリフルオロメチルフェニルスルホニルオキシ)−7−オキサビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシルイミド、N−(4−フルオロフェニルスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシルイミド、N−(4−フルオロフェニルスルホニルオキシ)−7−オキサビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシルイミド、N−(トリフルオロメチルスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプタン−5,6−オキシ−2,3−ジカルボキシルイミド、N−(カンファスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプタン−5,6−オキシ−2,3−ジカルボキシルイミド、N−(4−メチルフェニルスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプタン−5,6−オキシ−2,3−ジカルボキシルイミド、N−(2−トリフルオロメチルフェニルスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプタン−5,6−オキシ−2,3−ジカルボキシルイミド、N−(4−フルオロフェニルスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプタン−5,6−オキシ−2,3−ジカルボキシルイミド、N−(トリフルオロメチルスルホニルオキシ)ナフチルジカルボキシルイミド、N−(カンファスルホニルオキシ)ナフチルジカルボキシルイミド、N−(4−メチルフェニルスルホニルオキシ)ナフチルジカルボキシルイミド、N−(フェニルスルホニルオキシ)ナフチルジカルボキシルイミド、N−(2−トリフルオロメチルフェニルスルホニルオキシ)ナフチルジカルボキシルイミド、N−(4−フルオロフェニルスルホニルオキシ)ナフチルジカルボキシルイミド、N−(ペンタフルオロエチルスルホニルオキシ)ナフチルジカルボキシルイミド、N−(ヘプタフルオロプロピルスルホニルオキシ)ナフチルジカルボキシルイミド、N−(ノナフルオロブチルスルホニルオキシ)ナフチルジカルボキシルイミド、N−(エチルスルホニルオキシ)ナフチルジカルボキシルイミド、N−(プロピルスルホニルオキシ)ナフチルジカルボキシルイミド、N−(ブチルスルホニルオキシ)ナフチルジカルボキシルイミド、N−(ペンチルスルホニルオキシ)ナフチルジカルボキシルイミド、N−(ヘキシルスルホニルオキシ)ナフチルジカルボキシルイミド、N−(ヘプチルスルホニルオキシ)ナフチルジカルボキシルイミド、N−(オクチルスルホニルオキシ)ナフチルジカルボキシルイミド、N−(ノニルスルホニルオキシ)ナフチルジカルボキシルイミド等が挙げられる。
ハロゲン含有化合物としては、例えばハロアルキル基含有炭化水素化合物、ハロアルキル基含有ヘテロ環状化合物等が挙げられる。
ジアゾメタン化合物としては、例えばビス(トリフルオロメチルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(シクロヘキシルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(フェニルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(p−トリルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(2,4−キシリルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(p−クロロフェニルスルホニル)ジアゾメタン、メチルスルホニル−p−トルエンスルホニルジアゾメタン、シクロヘキシルスルホニル(1,1−ジメチルエチルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(1,1−ジメチルエチルスルホニル)ジアゾメタン、フェニルスルホニル(ベンゾイル)ジアゾメタン等が挙げられる。
スルホン化合物としては、例えばβ−ケトスルホン化合物、β−スルホニルスルホン化合物、ジアリールジスルホン化合物等が挙げられる。
スルホン酸エステル化合物としては、例えばアルキルスルホン酸エステル、ハロアルキルスルホン酸エステル、アリールスルホン酸エステル、イミノスルホネート等が挙げられる。
カルボン酸エステル化合物としては、例えばカルボン酸o−ニトロベンジルエステル等が挙げられる。
当該組成物は、[C]有機溶媒に[A]重合体、[B]光酸発生体及び必要に応じて[D]界面活性剤、その他の任意成分を混合することによって溶解又は分散させた状態に調製される。[C]有機溶媒としては、上記各構成要素を均一に溶解又は分散し、各構成要素と反応しないものが好適に用いられる。
ベンジルアルコール等のアルコール類;
エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル等のエチレングリコールモノアルキルエーテル類;
エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジプロピルエーテル等のエチレングリコールジアルキルエーテル類;
プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル等のプロピレングリコールモノアルキルエーテル類;
ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル等のジエチレングリコールモノアルキルエーテル類;
ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル等のジエチレングリコールジアルキルエーテル類;
ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート等のジエチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類;
ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル等のジプロピレングリコールモノアルキルエーテル類;
ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールジエチルエーテル等のジプロピレングリコールジアルキルエーテル類;
ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート等のジプロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類;
乳酸n−プロピル、乳酸イソプロピル、乳酸n−ブチル、乳酸イソブチル、乳酸n−アミル、乳酸イソアミル等の乳酸エステル類;
ヒドロキシ酢酸エチル、2−ヒドロキシ−2−メチルプロピオン酸エチル、2−ヒドロキシ−3−メチル酪酸エチル、エトキシ酢酸エチル、3−メトキシプロピオン酸エチル、3−エトキシプロピオン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸エチル、3−メトキシブチルアセテート、3−メチル−3−メトキシブチルアセテート、3−メチル−3−メトキシブチルプロピオネート、3−メチル−3−メトキシブチルブチレート、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル等の脂肪族カルボン酸エステル類;
N−メチルホルムアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N−メチルアセトアミド、N,N−ジメチルアセトアミド等のアミド類;
N−メチルピロリドン、γ−ブチロラクトン等のケトン類等が挙げられる。これらは、単独又は2種類以上を組み合わせて用いることができる。
当該組成物は当該組成物の被膜形成性をより向上させるために[D]界面活性剤をさらに含有できる。このような界面活性剤としては、例えばフッ素系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤及びその他の界面活性剤が挙げられる。当該組成物が、[D]界面活性剤を含有することで、塗膜の表面平滑性を向上することができ、その結果、形成される層間絶縁膜の膜厚均一性を向上できる。これらの界面活性剤の中でも、膜圧均一性が特に優れるシリコーン系界面活性剤が好ましい。
当該組成物は、所期の効果を損なわない範囲で必要に応じて密着助剤、塩基性化合物、キノンジアジド化合物等のその他の任意成分を含有できる。その他の任意成分は、単独又は2種類以上を組み合わせて用いることができる。
当該組成物においては、例えばシリコーン、酸化シリコーン、窒化シリコーン等のシリコーン化合物又は金、銅、アルミニウム等の金属と絶縁膜との接着性を向上させるために密着助剤を含有できる。
当該組成物に塩基性化合物を含有させることで、露光により[B]光酸発生体から発生した酸の拡散長を適度に制御することができ、パターン現像性を良好にできる。塩基性化合物としては、例えば脂肪族アミン、芳香族アミン、複素環式アミン、4級アンモニウムヒドロキシド、カルボン酸4級アンモニウム塩等が挙げられる。
キノンジアジド化合物は、放射線の照射によりカルボン酸を発生する化合物である。キノンジアジド化合物としては、フェノール性化合物又はアルコール性化合物(以下、「母核」とも称する)と1,2−ナフトキノンジアジドスルホン酸ハライドとの縮合物を用いることができる。
当該組成物は[C]有機溶媒に[A]重合体、[B]光酸発生体、及び好適成分としての[D]界面活性剤、並びに必要に応じてその他の任意成分を混合することによって溶解又は分散させた状態に調製される。例えば[C]有機溶媒中で、[A]、[B]及び[D]成分、並びにその他の任意成分を所定の割合で混合することにより、当該組成物を調製できる。
当該液晶表示素子に備わる液晶層は重合性液晶組成物から形成されたものである。重合性液晶組成物としては、光重合性又は熱重合性を有することが好ましい。上記重合性液晶組成物が、光重合性又は熱重合性を有することで光の照射又は加熱により重合性液晶組成物から液晶層を形成することができ、効率的な製造が可能となる。また、当該液晶表示素子によれば、このような光の照射又は加熱を経て製造されても層間絶縁膜の変形等が抑制されるため、高い電圧保持率及び優れた生産性を発揮することができる。重合性液晶組成物としては、熱硬化型重合性液晶組成物、光硬化型重合性液晶組成物が挙げられる。
熱硬化型重合性液晶組成物としては、例えば液晶化合物及び熱重合性化合物を含む組成物が挙げられる。
液晶化合物としては、例えばネマチック液晶、スメクチック液晶、コレステリック液晶等が挙げられる。液晶化合物としては、ネマチック液晶が好ましい。また、これらの液晶には、性能を改善するために、コレステリック液晶、カイラルネマチック液晶、カイラルスメクチック液晶等やカイラル化合物が含まれていてもよい。
高級脂肪酸のグリシジルエステル類;エポキシ化大豆油;エポキシステアリン酸ブチル;エポキシステアリン酸オクチル;エポキシ化アマニ油;エポキシ化ポリブタジエン等が挙げられる。
光硬化型重合性液晶組成物としては、例えば重合性を有する液晶化合物及び光重合開始剤を含むもの(以下、「光硬化型重合性液晶組成物A」とも称する)、液晶化合物、光重合性化合物及び光重合開始剤を含むもの(以下、「光硬化型重合性液晶組成物B」とも称する)等が挙げられる。なお、光硬化型重合性液晶組成物Bにおける液晶化合物の重合性の有無はいずれでもよい。また、上記以外にも例えば、光硬化型重合性液晶組成物AとBとを混合したもの等を用いてもよい。なお、光硬化型における「光」とは、可視光のみならず、紫外線、遠紫外線等を含む。
スチレン、クロロスチレン、α−メチルスチレン、ジビニルベンゼン;
置換基として、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、アミル基、2−エチルヘキシル基、オクチル基、ノニル基、ドデシル基、ヘキサデシル基、オクタデシル基、シクロヘキシル基、ベンジル基、メトキシエチル基、ブトキシエチル基、フェノキシエチル基、アルリル基、メタリル基、グリシジル基、2−ヒドロキシエチル基、2−ヒドロキシプロピル基、3−クロロ−2−ヒドロキシプロピル基、ジメチルアミノエチル基、ジエチルアミノエチル基等を有するアクリレート、メタクリレート又はフマレート;
エチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、1,3−ブチレングリコール、テトラメチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、ネオペンチルグリコール、トリメチロールプロパン、グリセリン及びペンタエリスリトール等のモノ(メタ)アクリレート又はポリ(メタ)アクリレート;
酢酸ビニル、酪酸ビニル、安息香酸ビニル、アクリロニトリル、セチルビニルエーテル、リモネン、シクロヘキセン、ジアリルフタレート、ジアリルイソフタレート、ビニルピリジン、アクリル酸、メタクリル酸、アクリルアミド、メタクリルアミド、N−ヒドロキシメチルアクリルアミド又はN−ヒドロキシエチルメタクリルアミド及びそれらのアルキルエーテル化合物;
ネオペンチルグリコール1モルに2モル以上のエチレンオキサイド又はプロピレンオキサイドを付加して得たジオールのジ(メタ)アクリレート;
トリメチロールプロパン1モルに3モル以上のエチレンオキサイド若しくはプロピレンオキサイドを付加して得たトリオールのジ又はトリ(メタ)アクリレート;
ビスフェノールA1モルに2モル以上のエチレンオキサイド又はプロピレンオキサイドを付加して得たジオールのジ(メタ)アクリレート;
2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート1モルとフェニルイソシアネート又はn−ブチルイソシアネート1モルとの反応生成物;
ジペンタエリスリトールのポリ(メタ)アクリレート;
カプロラクトン変性ヒドロキシピバリン酸エステルネオペンチルグリコールジアクリレート等のオリゴマー等が挙げられる。
本発明の液晶表示素子用層間絶縁膜の形成方法は、
(1)当該組成物の塗膜を基板上に形成する工程、
(2)工程(1)で形成した塗膜の少なくとも一部に放射線を照射する工程、
(3)工程(2)で放射線を照射された塗膜を現像する工程、及び
(4)工程(3)で現像された塗膜を加熱する工程
を有する。
工程(1)では、基板上に当該組成物又はこの溶液若しくは分散液を塗布した後、好ましくは塗布面を加熱(プレベーク)することによって溶媒を除去して、塗膜を形成する。
工程(2)では、形成された塗膜の少なくとも一部に露光する。この場合、塗膜の一部に露光する際には、通常所定のパターンを有するフォトマスクを介して露光する。露光に使用される放射線としては、光酸発生体に対して用いる放射線が好適である。これらの放射線の中でも、波長が190nm〜450nmの範囲にある放射線が好ましく、特に365nmの紫外線を含む放射線が好ましい。
工程(3)では、露光後の塗膜を現像することにより、不要な部分(放射線の照射部分)を除去して所定のパターンを形成する。現像工程に使用される現像液としては、アルカリ性水溶液が好ましい。アルカリとしては、例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム、アンモニア等の無機アルカリ;テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド等の4級アンモニウム塩等が挙げられる。
工程(4)では、ホットプレート、オーブン等の加熱装置を用い、パターニングされた薄膜を加熱することで、[A]重合体の硬化反応を促進して、硬化物を得ることができる。加熱温度としては、例えば120℃〜250℃である。加熱時間としては、加熱機器の種類により異なるが、例えばホットプレート上で加熱工程を行う場合には5分〜30分間、オーブン中で加熱工程を行う場合には30分〜90分間である。2回以上の加熱工程を行うステップベーク法等を用いることもできる。このようにして目的とする層間絶縁膜等に対応するパターン状薄膜を基板の表面上に形成することができる。
本発明の液晶表示素子は、このように対向に配置された2枚の基板、この基板の少なくともいずれかの内面側に積層された層間絶縁膜、及び上記基板間に配設された液晶層を備えており、これが液晶セルとなる。この液晶セルの両面、即ち両基板の外側には通常、偏光板が備えられる。なお、2枚の偏光板のうち、1枚を反射板に置き換えることもできる。また、当該液晶表示素子は、その他の構成要素として、例えばマイクロカラーフィルター等をさらに備えていてもよい。
液晶表示素子の製造方法としては、例えばPSA技術を用いた液晶表示素子の公知の製造方法を用いることができる。製造方法の一例を図1を参照して説明する。図1の製造途中の液晶表示素子(液晶セル)10は、主に対向に配置された2枚の基板1a及び1b、基板1aの内面側に積層された層間絶縁膜2、並びに基板1a及び1b間に配設された液晶層3を備えている。
装置:GPC−101(昭和電工製)
カラム:GPC−KF−801、GPC−KF−802、GPC−KF−803及びGPC−KF−804を結合
移動相:テトラヒドロフラン
カラム温度:40℃
流速:1.0mL/分
試料濃度:1.0質量%
試料注入量:100μL
検出器:示差屈折計
標準物質:単分散ポリスチレン
[調製例1]
各液晶化合物(上記式(a)で表される液晶化合物25%、式(b)で表される液晶化合物30質量%、式(c)で表される液晶化合物30質量%、及び式(d)で表される液晶化合物15質量%)を配合して液晶組成物(i)を得た。この液晶組成物(i)99質量部と、熱重合性化合物としてのトリメチロールプロパントリグリシジルエーテル1質量部とを配合し、熱硬化型の重合性液晶組成物(I)を得た。
下記式で表される各重合性液晶化合物(下記式(e)で表される液晶化合物47.5質量%、式(f)で表される液晶化合物47.5質量%、及び式(g)で表される液晶化合物5.0質量%)を配合して重合性液晶組成物(ii)を得た。この重合性液晶組成物(ii)99質量部と、光重合開始剤としての2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン(チバ・ガイギー製、イルガキュア651)1質量部とを配合して、光硬化型の重合性液晶組成物(II)を得た。
上記液晶組成物(i)80質量部と、光重合性化合物としてのカプロラクトン変性ヒドロキシピバリン酸エステルネオペンチルグリコールジアクリレート(日本化薬製、カヤラッドHX620)19質量部と、光重合開始剤としてのベンジルジメチルケタール(チバ・ガイギー製、イルガキュア651)1質量部とを配合して、光硬化型の重合性液晶組成物(III)を得た。
[合成例1]
冷却管及び攪拌機を備えたフラスコに、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)7質量部、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル200質量部を仕込んだ。引き続き、メタクリル酸5質量部、1−エトキシエチルメタクリレート40質量部、スチレン5質量部、メタクリル酸グリシジル40質量部、2−ヒドロキシエチルメタクリレート10質量部及びα−メチルスチレンダイマー3質量部を仕込み窒素置換した後、ゆるやかに撹拌を始めた。溶液の温度を70℃に上昇させ、この温度を5時間保持し重合体(A−1)を含む重合体溶液を得た。重合体(A−1)のポリスチレン換算重量平均分子量(Mw)は9,000であった。また、ここで得られた重合体溶液の固形分濃度は、32.1質量%であった。
冷却管及び攪拌機を備えたフラスコに、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)7質量部、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル200質量部を仕込んだ。引き続きメタクリル酸5質量部、テトラヒドロ−2H−ピラン−2−イルメタクリレート40質量部、スチレン5質量部、メタクリル酸グリシジル40質量部、2−ヒドロキシエチルメタクリレート10質量部及びα−メチルスチレンダイマー3質量部を仕込み窒素置換した後、ゆるやかに撹拌を始めた。溶液の温度を70℃に上昇させ、この温度を5時間保持し重合体(A−2)を含む重合体溶液を得た。重合体(A−2)のポリスチレン換算重量平均分子量(Mw)は9,000であった。また、ここで得られた重合体溶液の固形分濃度は、31.3質量%であった。
冷却管及び攪拌機を備えたフラスコに、2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオン酸メチル)7質量部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート200質量部を仕込んだ。引き続きメタクリル酸1−n−ブトキシエチル67質量部、メタクリル酸ベンジル23質量部、メタクリル酸10質量部を仕込み窒素置換した後、ゆるやかに撹拌を始めた。溶液の温度を80℃に上昇させ、この温度を6時間保持し重合体(A−3)を含む重合体溶液を得た。重合体(A−3)のポリスチレン換算重量平均分子量(Mw)は9,000であった。また、ここで得られた重合体溶液の固形分濃度は、30.3質量%であった。
冷却管及び攪拌機を備えたフラスコに、2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオン酸メチル)7質量部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート200質量部を仕込んだ。引き続き、メタクリル酸1−ベンジルオキシエチル90質量部、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル6質量部、メタクリル酸4質量部を仕込み窒素置換した後、ゆるやかに撹拌を始めた。溶液の温度を80℃に上昇させ、この温度を6時間保持し重合体(A−4)を含む重合体溶液を得た。重合体(A−4)のポリスチレン換算重量平均分子量(Mw)は9,000であった。また、ここで得られた重合体溶液の固形分濃度は、31.2質量%であった。
冷却管及び攪拌機を備えたフラスコに、2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオン酸メチル)7質量部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート200質量部を仕込んだ。引き続きテトラヒドロ−2H−ピラン−2−イルメタクリレート85質量部、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル7質量部、メタクリル酸8質量部を仕込み窒素置換した後、ゆるやかに撹拌を始めた。溶液の温度を80℃に上昇させ、この温度を6時間保持し重合体(A−5)を含む重合体溶液を得た。重合体(A−5)のポリスチレン換算重量平均分子量(Mw)は10,000であった。また、ここで得られた重合体溶液の固形分濃度は、29.2質量%であった。
冷却管及び攪拌機を備えたフラスコに、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)7質量部、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル200質量部を仕込んだ。引き続きメタクリル酸グリシジル52質量部、メタクリル酸ベンジル48質量部を仕込み窒素置換した後、ゆるやかに撹拌を始めた。溶液の温度を80℃に上昇させ、この温度を6時間保持し重合体(A−6)を含む重合体溶液を得た。重合体(A−6)のポリスチレン換算重量平均分子量(Mw)は10,000であった。また、ここで得られた重合体溶液の固形分濃度は、32.3質量%であった。
冷却管及び攪拌機を備えたフラスコに、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)7質量部、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル200質量部を仕込んだ。引き続き、3,4−エポキシシクロヘキシルメチルメタクリレート45質量部、メタクリル酸ベンジル45質量部、メタクリル酸10質量部を仕込み窒素置換した後、ゆるやかに撹拌を始めた。溶液の温度を80℃に上昇させ、この温度を6時間保持し重合体(A−7)を含む重合体溶液を得た。重合体(A−7)のポリスチレン換算重量平均分子量(Mw)は10,000であった。また、ここで得られた重合体溶液の固形分濃度は、33.2質量%であった。
冷却管及び攪拌機を備えたフラスコに、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)7質量部、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル200質量部を仕込んだ。引き続き、メタクリル酸1−n−ブトキシエチル35質量部、メタクリル酸ベンジル35質量部、メタクリル酸グリシジル30質量部を仕込み窒素置換した後、ゆるやかに撹拌を始めた。溶液の温度を80℃に上昇させ、この温度を6時間保持し重合体(A−8)を含む重合体溶液を得た。重合体(A−8)のポリスチレン換算重量平均分子量(Mw)は10,000であった。また、ここで得られた重合体溶液の固形分濃度は、32.3質量%であった。
冷却管及び攪拌機を備えたフラスコに、2,2’−アゾビス−(2,4−ジメチルバレロニトリル)7質量部とジエチレングリコールエチルメチルエーテル200質量部とを仕込んだ。引き続き、メタクリル酸16質量部、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8−イルメタクリレート16質量部、メタクリル酸ベンジル20質量部、メタクリル酸グリシジル40質量部、スチレン10質量部及びα−メチルスチレンダイマー3質量部を仕込んで窒素置換した後、ゆるやかに撹拌を始めた。溶液の温度を70℃に上昇させ、この温度を4時間保持することによって重合体(CA−1)を含む重合体溶液を得た。重合体(CA−1)のポリスチレン換算重量平均分子量(Mw)は9,000、分子量分布(Mw/Mn)は2.2であった。また、ここで得られた重合体溶液の固形分濃度は33.4質量%であった。
[実施例1]
合成例1で得られた重合体(A−1)を含む溶液(重合体(A−1)100質量部(固形分)に相当する量)に、[B]光酸発生体としての(5−プロピルスルフォニルオキシイミノ−5H−チオフェン−2−イリデン)−(2−メチルフェニル)アセトニトリル(チバ・スペシャルティー・ケミカルズ製、IRGACURE PAG 103)3質量部、[C]有機溶媒としてのジエチレングリコールエチルメチルエーテル、[D]界面活性剤としてのシリコーン系界面活性剤(東レ・ダウコーニング製、SH 8400 FLUID)0.1質量部を混合し、孔径0.2μmのメンブランフィルタで濾過することにより、ポジ型感放射線性組成物(S−1)を調製した。
表1に示す種類、配合量の[A]成分を使用したこと以外は、実施例1と同様に操作して実施例2〜5及び比較例1のポジ型感放射線性組成物を調製した。なお、欄中の「−」は該当する成分を使用しなかったことを表す。
[実施例6]
[透明電極膜/層間絶縁膜/ガラス基板の作成]
表面にナトリウムイオンの溶出を防止するSiO2膜が形成された10×10cmのガラス基板上に、スピンコーターでポジ型感放射線性組成物(S−1)を塗布し、さらに90℃において10分間プレベークすることによって、膜厚2.0μmの塗膜を形成した。続いて、露光機(キヤノン製、MPA−600FA)を用い、塗布膜を露光した。次いで、230℃で30分ポストーベークすることで層間絶縁膜をガラス基板上に形成した。
表面にナトリウムイオンの溶出を防止するSiO2膜が形成された10×10cmのガラス上に、上記高速スパッタリング装置にて、ITOターゲット(ITO充填率95%以上、In2O3/SnO2=90/10質量比)を用いて、60℃にてITOスパッタリングを実施した。このときの雰囲気は、圧力1.0×10−5Pa、Arガス流量3.12×10−3m3/Hr、O2ガス流量1.2×10−5m3/Hrであった。スパッタリング後の基板をクリーンオーブンにて240℃で60分加熱し、アニーリングを実施した。
上記手順で作成したそれぞれ一枚ずつの透明電極膜/層間絶縁膜/ガラス基板及び透明電極膜/ガラス基板の透明電極表面に、ポリイミド配向処理剤(AL−1254、JSR製)をスピンコートした。この基板を180℃で80分間保ち、基板上にポリイミド膜を形成した。このポリイミド膜をラビング処理して配向処理されたガラス基板を作製した。
上記配向処理されたそれぞれのガラス基板同士を、配向処理した面を対向させ、0.8mmのガラスビーズを混合したシール材で貼り合わせて、セルを作成した。
上記セルに重合性液晶組成物(I)を注入し、クリーンオーブン中で230℃で30分加熱し、実施例6の液晶セルを得た。
表2に示す種類のポジ型感放射線性組成物及び重合性液晶組成物を使用したこと以外は、実施例6と同様に操作して実施例7〜20及び比較例2〜4の液晶セルを得た。なお、重合性液晶組成物として、光硬化型である重合性液晶組成物(II)又は(III)を用いた場合は、クリーンオーブン中で230℃30分加熱したかわりに、室温において紫外線ランプを用いて、160mJ/cm2の光量の紫外線を照射して、液晶セルを得た。
実施例1〜5及び比較例1のポジ型感放射線性組成物、並びに実施例6〜20及び比較例2〜4の液晶セルについて、それぞれの特性を評価した。評価結果を表1及び表2にあわせて示す。
ポジ型感放射線性樹脂組成物を40℃のオーブン中で1週間放置し、オーブンに入れる前後での粘度を測定し、粘度変化率を求めた。このとき、粘度変化率が5%未満である場合に保存安定性が良好、5%以上の場合に保存安定性が不良といえる。
液晶セルを60℃の恒温層に入れて、電圧保持率を液晶電圧保持率測定システム(東陽テクニカ製、HR−1A型)により測定した。このときの印加電圧は5.5Vの方形波、測定周波数は60Hzとした。ここで電圧保持率(%)とは、(16.7ミリ秒後の液晶セル電位差/0ミリ秒で印加した電圧)×100(%)の値である。液晶セルの電圧保持率が90%以下であると、液晶セルは16.7ミリ秒の時間、印加電圧を所定レベルに保持できず、液晶表示パネルの信頼性に影響を及ぼす可能性が高い。さらに、残像などの表示不良を引き起こすおそれが高い。
1a、1b 基板
2 層間絶縁膜
3 液晶層
4 透明電極膜
5 液晶配向膜
6 シール材
7 注入孔
Claims (7)
- 上記層間絶縁膜が、
[A]同一又は異なる重合体分子中に下記式(2)で表される基を含む構造単位とエポキシ基含有構造単位とを有する重合体、
[B]光酸発生体、及び
[C]有機溶媒
を含有するポジ型感放射線性組成物を用いて形成された請求項1に記載の液晶表示素子。
- 上記重合性液晶組成物が、光重合性又は熱重合性を有する請求項1又は請求項2に記載の液晶表示素子。
- 対向に配置された2枚の基板、
この基板の少なくとも1枚の内面側に積層された層間絶縁膜、及び
上記基板間に配設され、重合性液晶組成物から形成された液晶層
を備える液晶表示素子の層間絶縁膜を形成するために用いられ、
[A]同一又は異なる重合体分子中に下記式(2)で表される基を含む構造単位とエポキシ基含有構造単位とを有する重合体、
[B]光酸発生体、及び
[C]有機溶媒
を含有するポジ型感放射線性組成物。
- [D]界面活性剤をさらに含有し、この[D]界面活性剤が、シリコーン系界面活性剤である請求項4に記載のポジ型感放射線性組成物。
- (1)請求項4又は請求項5に記載のポジ型感放射線性組成物の塗膜を基板上に形成する工程、
(2)工程(1)で形成した塗膜の少なくとも一部に放射線を照射する工程、
(3)工程(2)で放射線を照射された塗膜を現像する工程、及び
(4)工程(3)で現像された塗膜を加熱する工程
を有する液晶表示素子用層間絶縁膜の形成方法。 - 請求項4又は請求項5に記載のポジ型感放射線性組成物を用いて形成された液晶表示素子用層間絶縁膜。
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