JPH10170923A - Active matrix type liquid crystal display device - Google Patents

Active matrix type liquid crystal display device

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JPH10170923A
JPH10170923A JP9117728A JP11772897A JPH10170923A JP H10170923 A JPH10170923 A JP H10170923A JP 9117728 A JP9117728 A JP 9117728A JP 11772897 A JP11772897 A JP 11772897A JP H10170923 A JPH10170923 A JP H10170923A
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liquid crystal
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active matrix
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慎 米谷
Kishiro Iwasaki
紀四郎 岩崎
Yasushi Tomioka
冨岡  安
Hisao Yokokura
久男 横倉
Katsumi Kondo
克己 近藤
Keiji Nagae
慶治 長江
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain an active matrix type liquid crystal display device that is small in display irregularity caused by the change in the substrate gap, has a high picture quality, and superior in productivity, by specifying the extrapolation length which represents the strength of the twist coupling between liquid crystal molecules and the oriented film surface at one or both of the boundaries of the pair of substrates and the liquid crystal layer. SOLUTION: In a transverse electric field system, the twist coupling is defined between liquid crystal molecules 6 in the liquid crystal/oriented film boundary surface and an oriented film 5 surface. The extrapolation length is an index representing the strength of the twist coupling. Then, the extrapolation length is made to form a weak coupling so that it becomes more than 10% of the gap between the substrates. Then, different potentials are given to a pixel electrode 4 and a common electrode 1. When an electric field 9 is applied to the liquid crystal composition layer by the potential difference above, the molecules 6 change their directions to the electric field direction by the mutual operation between the dielectric anisotropy of the composition, and the field 9. Note that the optical characteristic of the liquid crystal elements is changed by the operations of the refractive index anisotropy of the layer and a polarizing plate 8 and the display is conducted by the change.

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】本発明はアクティブマトリク
ス型液晶表示装置に関する。
The present invention relates to an active matrix type liquid crystal display device.

【0002】[0002]

【従来の技術】液晶表示装置の表示は、基板間にはさま
れた液晶層の液晶分子に電界を加えることにより液晶分
子の配向方向を変化させ、それにより生じる液晶層の光
学特性の変化により行われる。
2. Description of the Related Art The display of a liquid crystal display device changes the orientation of the liquid crystal molecules by applying an electric field to the liquid crystal molecules of the liquid crystal layer sandwiched between the substrates. Done.

【0003】従来のアクティブマトリクス型液晶表示装
置は、液晶に印加する電界の方向が基板面にほぼ垂直な
方向に設定され、液晶の光旋光性を利用して表示を行う
ツイステッドネマチック(TN)表示方式に代表され
る。
In a conventional active matrix type liquid crystal display device, a direction of an electric field applied to the liquid crystal is set to a direction substantially perpendicular to a substrate surface, and a twisted nematic (TN) display in which display is performed by utilizing the optical rotation of the liquid crystal. System.

【0004】一方、櫛歯電極を用いて液晶に印加する電
界の方向を基板面にほぼ平行とし、液晶の複屈折性を用
いて表示を行う方式(横電界方式)が、例えば特公昭63
−21907号,特許出願公表5−505247号により提案されて
いる。
[0004] On the other hand, a method (horizontal electric field method) in which the direction of an electric field applied to the liquid crystal using a comb-teeth electrode is made substantially parallel to the substrate surface and a display is performed by using the birefringence of the liquid crystal (for example, Japanese Patent Publication No. Sho 63).
No. -21907 and Patent Application Publication No. 5-505247.

【0005】この横電界方式は従来のTN方式に比べて
広視野角,低負荷容量などの利点があり、アクティブマ
トリクス型液晶表示装置に関して有望な技術である。
The lateral electric field method has advantages such as a wide viewing angle and a low load capacity as compared with the conventional TN method, and is a promising technique for an active matrix type liquid crystal display device.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記の横電界
方式では、複屈折性を用いて表示を行うことから、TN
方式と同等の表示特性を得るためにはその基板間ギャッ
プ(液晶層の厚み)をTN方式(10μm程度)よりか
なり小さな4μm程度に設定する必要があり、一般に厚
みが小さくなるとギャップの不均一による表示むらの影
響が顕著となることから、表示むらによる画質の低下や
歩留まりの低下で量産性が低減するという問題がある。
However, in the above-mentioned in-plane switching method, display is performed using birefringence.
In order to obtain a display characteristic equivalent to that of the TN method, it is necessary to set the gap between the substrates (the thickness of the liquid crystal layer) to about 4 μm, which is considerably smaller than that of the TN method (about 10 μm). Since the influence of the display unevenness becomes remarkable, there is a problem that the image quality is reduced due to the display unevenness and the yield is reduced, so that the mass productivity is reduced.

【0007】前記の基板間ギャップは、一般に液晶層を
挟み込む相対した基板間にスペーサーとして粒径の揃っ
た球形ポリマービーズを分散させて所定の値にコントロ
ールされている。
The above-mentioned gap between the substrates is generally controlled to a predetermined value by dispersing spherical polymer beads having a uniform particle size as spacers between opposed substrates sandwiching a liquid crystal layer.

【0008】ところがアクティブマトリクス型液晶表示
装置においては、アクティブ素子形成部等において基板
表面に最大1μm程度の段差が生じており、この凹凸部
分と前記のスペーサービーズの分散の兼ね合いにより画
素部においても不可避的にある程度の基板間ギャップの
不均一が生じる。
However, in an active matrix type liquid crystal display device, a step of about 1 μm at the maximum is formed on the substrate surface in an active element forming portion or the like, and the unevenness is inevitable even in the pixel portion due to the dispersion of the spacer beads. A certain degree of nonuniformity of the gap between the substrates occurs.

【0009】同一程度のギャップ不均一でも、横電界方
式では従来のTN方式より基板間ギャップが非常に小さ
いため、ギャップ変動率がTN方式に比べ非常に大きく
なることから、横電界方式ではギャップの不均一性によ
る表示むらを低減する技術が不可欠となる。
Even if the gap is non-uniform to the same extent, the gap between the substrates is much smaller in the in-plane switching method than in the conventional TN mode, and the gap variation rate is much larger than in the TN mode. A technique for reducing display unevenness due to non-uniformity is indispensable.

【0010】さらに、従来のTN(縦電界)方式では、
しきい値電圧が基板間ギャップに依存しない(電圧応答
性)に対して、横電界方式では基板間ギャップが電極間
ギャップと共に独立にしきい値電圧に寄与する(電界応
答性)ため(大江,近藤,アプライド フィジックス
レター、Vol.67,1995,3895ページ)、特
に基板間ギャップの厳しい制御が必要である。
Further, in the conventional TN (vertical electric field) system,
The threshold voltage does not depend on the inter-substrate gap (voltage response), whereas in the lateral electric field method, the inter-substrate gap contributes independently to the threshold voltage together with the inter-electrode gap (electric field response) (Oe, Kondo) , Applied Physics
Letter, Vol. 67, 1995, 3895), in particular, strict control of the gap between the substrates is required.

【0011】本発明は上記の課題を解決するもので、そ
の目的は、横電界方式を用いたアクティブマトリクス型
液晶表示装置において、基板間ギャップの変動に伴う表
示むらが少なく、高画質で量産性にすぐれたアクティブ
マトリクス型液晶表示装置を提供することにある。
An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide an active matrix type liquid crystal display device using an in-plane switching method in which display unevenness due to a change in a gap between substrates is small, high image quality and mass productivity. An object of the present invention is to provide an active matrix type liquid crystal display device excellent in the above.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】本発明のアクティブマト
リクス型液晶表示装置によれば、一対の基板間に配置さ
れた液晶組成物層に主として該基板面に平行な電界を印
加するための電極群およびアクティブ素子と、該液晶層
と該対基板の界面において液晶分子をほぼ同一方向に配
向させる配向膜とを有し、該対基板と該液晶層のどちら
か一方あるいは双方の界面における液晶分子と該配向膜
表面とのねじれ結合の強さを表す外挿長が基板間ギャッ
プ(液晶層の厚み)の10%以上に設定されている。
According to the active matrix type liquid crystal display device of the present invention, an electrode group for applying an electric field mainly parallel to the substrate surface to a liquid crystal composition layer disposed between a pair of substrates. And an active element, and an alignment film for aligning liquid crystal molecules in substantially the same direction at an interface between the liquid crystal layer and the counter substrate, and a liquid crystal molecule at one or both interfaces of the counter substrate and the liquid crystal layer. The extrapolated length representing the strength of the torsional bond with the alignment film surface is set to 10% or more of the gap between the substrates (the thickness of the liquid crystal layer).

【0013】上記の外挿長とは、界面での結合が弱く有
限の場合に、液晶セルが電界を加えた時のしきい値特性
において実際の基板間ギャップより大きな基板間ギャッ
プを持つセルのように振舞う時の見かけの基板間ギャッ
プの増加分を言う(ド・ジャン,ザ フィジックス オ
ブ リキッドクリスタル,オックスフォード ユニバー
シテイ プレス,1974,75ページ)。
The extrapolated length is defined as the value of the cell having a larger inter-substrate gap than the actual inter-substrate gap in the threshold characteristic when an electric field is applied to the liquid crystal cell when the coupling at the interface is weak and finite. (See De Jean, The Physics of Liquid Crystal, Oxford University Press, 1974, p. 75).

【0014】また、前記配向膜として、界面における液
晶分子に対する前記配向膜表面のねじれ結合係数A2が
20μN/m以下である物を用いても良い。
Further, as the alignment film, a material having a torsional coupling coefficient A2 of 20 μN / m or less on the surface of the alignment film with respect to liquid crystal molecules at the interface may be used.

【0015】上記の液晶層の分子配向状態に応じて光学
特性を変える方法としては、その偏光軸を互いにほぼ直
交させた1対の偏光板を用い、かつ該液晶組成物の屈折
率異方性をΔn,該液晶層の厚さをdとしたときのパラ
メータd・Δnが0.2μm<d・Δn<0.5μmを満
たすようにすると良い。
As a method for changing the optical characteristics according to the molecular orientation state of the liquid crystal layer, a pair of polarizing plates whose polarization axes are substantially orthogonal to each other is used, and the refractive index anisotropy of the liquid crystal composition is used. Is Δn, and the parameter d · Δn when the thickness of the liquid crystal layer is d is preferably set to satisfy 0.2 μm <d · Δn <0.5 μm.

【0016】さらに、前記液晶層と前記一対の基板との
二つの界面における液晶分子の配向制御方向がほぼ同一
方向であることが望ましい。
Furthermore, it is desirable that the alignment control directions of liquid crystal molecules at two interfaces between the liquid crystal layer and the pair of substrates are substantially the same.

【0017】また、それぞれの基板上に形成された配向
膜の少なくとも一方が、アミン成分または酸成分中に付
与される長鎖アルキレン基及び/或いはフルオロ基の重
合物が総モル数の5%以上〜30%以下のポリマー及び
/或いはオリゴマを含有する有機高分子であることが好
ましい。
Further, at least one of the alignment films formed on each of the substrates has a polymer of a long-chain alkylene group and / or fluoro group provided in an amine component or an acid component in an amount of 5% or more of the total number of moles. Organic polymers containing up to 30% or less of polymers and / or oligomers are preferred.

【0018】ポリマー及び/或いはオリゴマは、重量平
均分子量が2000以上〜30000 以下のものが良い。また、
主鎖型,側鎖型,末端型のいずれの長鎖アルキレン基及
び/或いはフルオロ基を用いても良い。
The polymer and / or oligomer preferably has a weight average molecular weight of 2,000 to 30,000. Also,
Any of a main chain type, a side chain type, and a terminal type long chain alkylene group and / or fluoro group may be used.

【0019】配向膜としては、長鎖アルキレン基及び/
或いはフルオロ基を含むポリマー及び/或いはオリゴマ
−アミック酸イミド系,ポリマー及び/或いはオリゴマ
−イミド系,ポリマー及び/或いはオリゴマ−イミドシ
ロキサン系,ポリマー及び/或いはオリゴマ−アミドイ
ミド系の有機高分子が好ましい。
As the alignment film, a long-chain alkylene group and / or
Alternatively, a polymer containing a fluoro group and / or an oligomer-amic acid imide type, a polymer and / or an oligomer-imide type, a polymer and / or an oligomer-imide siloxane type, a polymer and / or an oligomer-amide imide type organic polymer is preferable.

【0020】また、配向膜としては、アミン成分には一
環から成る剛直性のジアミンおよび酸成分には脂肪族テ
トラカルボン酸二無水物および/または脂環式テトラカ
ルボン酸二無水物および主鎖型の長鎖アルキレン基及び
/或いはフルオロ基を有する芳香族テトラカルボン酸二
無水物からなるポリマー及び/或いはオリゴマ−アミッ
ク酸を脱水閉環した有機高分子を用いても良い。
In the alignment film, the amine component is a rigid diamine and the acid component is an aliphatic tetracarboxylic dianhydride and / or an alicyclic tetracarboxylic dianhydride. A polymer composed of an aromatic tetracarboxylic dianhydride having a long-chain alkylene group and / or a fluoro group and / or an organic polymer obtained by dehydrating and closing an oligomeric amic acid may be used.

【0021】また、本発明のアクティブマトリクス型液
晶表示装置の態様によれば、それぞれの基板上に形成さ
れた配向膜の少なくとも一方が、無機材料層であっても
良い。
Further, according to the aspect of the active matrix type liquid crystal display device of the present invention, at least one of the alignment films formed on each substrate may be an inorganic material layer.

【0022】さらに前記無機材料層は、斜方蒸着法によ
り表面処理された無機配向膜であることが好ましい。
Further, the inorganic material layer is preferably an inorganic alignment film surface-treated by oblique deposition.

【0023】この様に無機配向膜を用いる場合には、も
う一方の配向膜として有機配向膜を用いても良い。
When an inorganic alignment film is used, an organic alignment film may be used as the other alignment film.

【0024】さらに前記有機配向膜としては、ラビング
処理された有機高分子膜が好ましい。
The organic alignment film is preferably a rubbed organic polymer film.

【0025】また、電極群およびアクティブ素子の実施
態様によれば、これらが対となる基板の一方の基板にの
み形成されており、この基板側の基板最表面が無機材料
層であることが好ましい。
According to the embodiment of the electrode group and the active element, these are formed only on one of the paired substrates, and the outermost surface of the substrate side is preferably an inorganic material layer. .

【0026】[0026]

【発明の実施の形態】本発明では、まず第1に横電界方
式において、液晶/配向膜界面における液晶分子と配向
膜表面とのねじれ結合を、そのねじれ結合の強さを表す
指数である外挿長が、基板間ギャップの10%以上とな
るように弱い結合とする。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In the present invention, first, in the transverse electric field method, the torsional bond between the liquid crystal molecules and the surface of the alignment film at the interface between the liquid crystal and the alignment film is expressed by an index indicating the strength of the torsional bond. Weak coupling is used so that the insertion length is 10% or more of the gap between the substrates.

【0027】まず、本発明の前提となる横電界方式の動
作原理を図1の一例を用いて説明する。図1(a),
(b)は横電界方式の液晶素子内での液晶の動作を示す
側断面を、図1(c),(d)はその正面図を表す(複数
画素の1画素部分のみを示した)。電圧無印加時のセル
側断面を図1(a)に、その時の正面図を図1(c)に
示す。一方の基板の内側に線状の電極4,1が形成さ
れ、基板表面は対となる基板の双方とも配向膜5となっ
ており、基板間には液晶組成物が挟持されている(この
例ではその誘電異方性は正を仮定しているが、負の液晶
組成物では液晶分子の長軸と短軸の方向を入れ換えるだ
けで横電界方式は同様に実現可能である)。
First, the operation principle of the in-plane switching method, which is the premise of the present invention, will be described with reference to the example of FIG. FIG. 1 (a),
1B is a side sectional view showing the operation of the liquid crystal in the liquid crystal element of the horizontal electric field method, and FIGS. 1C and 1D are front views thereof (only one pixel portion of a plurality of pixels is shown). FIG. 1A shows a cross section of the cell when no voltage is applied, and FIG. 1C shows a front view at that time. Linear electrodes 4 and 1 are formed inside one of the substrates, the substrate surface is an alignment film 5 on both substrates to be paired, and a liquid crystal composition is sandwiched between the substrates (this example). Supposes that the dielectric anisotropy is positive, but in a negative liquid crystal composition, the transverse electric field method can be similarly realized only by changing the directions of the long axis and the short axis of the liquid crystal molecules.)

【0028】棒状の液晶分子6は、配向膜5との結合に
より両基板界面において共に電極4,1長手方向(図1
(c)正面図)に若干の角度をもつ方向10の向きに配
向制御されており、電界無印加時には液晶層内でほぼ一
様にこの方向に向いた状態となっている。
The rod-shaped liquid crystal molecules 6 are bonded to the alignment film 5 at the interface between the two substrates at the electrodes 4 and 1 in the longitudinal direction (FIG. 1).
((C) Front view), the orientation is controlled in the direction 10 having a slight angle, and when no electric field is applied, the liquid crystal layer is almost uniformly oriented in this direction in the liquid crystal layer.

【0029】ここで、画素電極4と共通電極1のそれぞ
れに異なる電位を与えそれらの間の電位差により液晶組
成物層に電界9を印加すると、液晶組成物が持つ誘電異
方性と電界との相互作用により図1(b),(d)に示し
たように液晶分子は電界方向にその向きを変える。この
時液晶組成物層の屈折率異方性と偏光板8の作用により
本液晶素子の光学特性が変化し、この変化により表示を
行う。
Here, when different electric potentials are applied to the pixel electrode 4 and the common electrode 1 and an electric field 9 is applied to the liquid crystal composition layer by the electric potential difference between them, the dielectric anisotropy of the liquid crystal composition and the electric field are reduced. As shown in FIGS. 1B and 1D, the liquid crystal molecules change their directions in the direction of the electric field due to the interaction. At this time, the optical characteristics of the present liquid crystal element change due to the refractive index anisotropy of the liquid crystal composition layer and the action of the polarizing plate 8, and display is performed by the change.

【0030】ここで、横電界方式と界面でのねじれ結合
との関係について従来のTN方式と比較して説明する。
Here, the relationship between the lateral electric field method and the torsional coupling at the interface will be described in comparison with the conventional TN method.

【0031】前記の配向膜と液晶分子との結合による配
向規制力(結合力)は、配向膜材料やそのラビング処理
条件等によって大きく異なることが知られているが、配
向膜表面での液晶分子の配向変化の方向によっても異な
る。
It is known that the alignment regulating force (coupling force) due to the bonding between the alignment film and the liquid crystal molecules varies greatly depending on the alignment film material, the rubbing conditions thereof, and the like. Also depends on the direction of the orientation change.

【0032】表面にほぼ水平に配向した正の誘電異方性
を持つ液晶材料を考えると、電界印加により生じる基板
表面の液晶分子の配向変化方向は、基板界面に対して電
界がほぼ垂直に印加されるTN方式では表面から立ち上
がる方向に、また基板界面に対して電界がほぼ平行に印
加される横電界方式では表面面内方向となる。
Considering a liquid crystal material having a positive dielectric anisotropy that is oriented substantially horizontally on the surface, the direction of change in the orientation of liquid crystal molecules on the substrate surface caused by application of an electric field is such that an electric field is applied almost perpendicular to the substrate interface. In the case of the TN method, the direction is in a direction rising from the surface, and in the lateral electric field method in which an electric field is applied almost parallel to the substrate interface, the direction is in the surface of the surface.

【0033】つまり、界面での配向規制力は、従来のT
N方式では図2に示す極結合に基づくものであるのに対
して、横電界方式では同じく図2中のねじれ結合に基づ
くものであり、一般に前者の極結合がほとんど例外なく
非常に強い(プロースト他、コロイド アンド ポリマ
ー サイエンス,Vol.254,1976,672ペー
ジ)のに対し、後者のねじれ結合は相対的に弱く、本発
明のような弱いねじれ結合を示す配向膜を見い出すこと
が現実的に可能である(リービイ他、ジャーナル オブ
フィジックス レター,Vol.40,1979,21
5ページ)。
That is, the alignment controlling force at the interface is the same as the conventional T
While the N method is based on the pole coupling shown in FIG. 2, the in-plane switching method is also based on the torsional coupling in FIG. 2, and the former pole coupling is generally very strong without any exception (Proust Others, Colloid and Polymer Science, Vol. 254, 1976, p. 672), on the other hand, have relatively weak torsional bonds, and it is practically possible to find an alignment film exhibiting weak torsional bonds as in the present invention. (Levi, et al., Journal of Physics Letter, Vol. 40, 1979, 21).
5 pages).

【0034】液晶/配向膜界面におけるねじれ結合を、
外挿長が基板間ギャップの10%以上となるように弱い
結合とすることにより、横電界方式において、同一の基
板間ギャップ不均一性の下でも、上記の界面でのねじれ
結合が強い場合に比較して基板間ギャップ不均一性によ
り生じる表示むらの大きさを低減することができる。次
に、横電界方式において上記のねじれ結合を弱くするこ
とにより表示むらが低減できる理由を以下に示す。
The torsional bond at the liquid crystal / alignment film interface is
By making the coupling extrapolated to be 10% or more of the inter-substrate gap, the coupling is weak when the torsional coupling at the above interface is strong even under the same inter-substrate gap non-uniformity in the transverse electric field method. In comparison, the size of the display unevenness caused by the non-uniformity of the gap between the substrates can be reduced. Next, the reason why display unevenness can be reduced by weakening the torsional coupling in the horizontal electric field method will be described below.

【0035】図3は、横電界方式液晶表示装置の電極間
に加える電圧を変化させた時の表示輝度の変化を模式的
に示すグラフである。
FIG. 3 is a graph schematically showing a change in display luminance when a voltage applied between electrodes of the in-plane switching mode liquid crystal display device is changed.

【0036】前記の基板間ギャップの不均一変動に対応
して図3には液晶素子の基板間ギャップを多少(±Δ
d)変化させた場合の電圧ー輝度特性の変化が、3つの
グラフとして示されている。
FIG. 3 shows that the inter-substrate gap of the liquid crystal element is slightly (± Δ
d) Changes in the voltage-luminance characteristics when changed are shown as three graphs.

【0037】液晶層と対となる二枚の基板の双方の界面
におけるねじれ結合が等しい場合の横電界方式における
液晶分子の横電界に対する配向変化(フレデリクス転
移)のしきい値電圧Vcは近似的に次式で与えられる
(横山,モレキュラークリスタルアンド リキッドクリ
スタル,Vol.165,1988,265ページ、およ
び、大江,近藤,アプライド フィジックス レター,
Vol.67,1995,3895ページ)。
The threshold voltage Vc of the alignment change (Freedericks transition) of the liquid crystal molecules with respect to the lateral electric field in the lateral electric field method when the torsional coupling at both interfaces of the liquid crystal layer and the two substrates forming the pair is equal is approximately. (Yokoyama, Molecular Crystal and Liquid Crystal, Vol. 165, 1988, page 265, and Oe, Kondo, Applied Physics Letter,
Vol. 67, 1995, 3895).

【0038】 Vc=(πg/(d+2b))√(K2/Δε) (1) ここで、dおよびgはそれぞれ基板間ギャップ(液晶層
の厚み),電極端間ギャップ,K2およびΔεはそれぞ
れ液晶組成物のツイスト弾性定数,誘電異方性で、bは
配向膜表面のねじれ結合係数A2を用いて次式で定義さ
れる界面における液晶分子と配向膜表面のねじれ結合の
強さを表す外挿長である。
Vc = (πg / (d + 2b)) √ (K2 / Δε) (1) where d and g are the gap between the substrates (the thickness of the liquid crystal layer), the gap between the electrode ends, and K2 and Δε are the liquid crystal, respectively. The twist elastic constant and dielectric anisotropy of the composition, and b is an extrapolation representing the strength of the torsional bond between the liquid crystal molecule and the alignment film surface at the interface defined by the following equation using the torsional coupling coefficient A2 of the alignment film surface. Long.

【0039】 b=K2/A2 (2) この外挿長bは上記の配向膜表面でのねじれ結合が強い
ほど小さくなり、例えば配向膜表面で液晶分子の配向方
向が固定されていると考えられるほど強い結合の場合に
は外挿長bは0と考えられる。
B = K2 / A2 (2) The extrapolated length b becomes smaller as the torsional coupling on the alignment film surface becomes stronger, and for example, it is considered that the alignment direction of the liquid crystal molecules is fixed on the alignment film surface. The extrapolation length b is considered to be 0 in the case of stronger coupling.

【0040】式(1)より、基板間ギャップが中心値d
から±Δd変化した場合のしきい値電圧の変化ΔVcは
次式で与えられる。
From equation (1), it can be seen that the gap between the substrates is equal to the center value d.
The change ΔVc of the threshold voltage when ± Δd changes from is given by the following equation.

【0041】 ΔVc=(2πgΔd/((d+2b)−Δd))√(K2/Δε) (3) 次に表示むらが最も顕著にでる中間調表示時を想定し
て、図3に示されている表示輝度が最大輝度値の半分
(50%)となる電圧V50を考え、同様に基板間ギャ
ップが±Δd変化した場合の変化量ΔV50を考えると
このΔV50は前記のΔVcにほぼ比例すると考えられ
る。
ΔVc = (2πgΔd / ((d + 2b) −Δd)) √ (K2 / Δε) (3) Next, FIG. 3 shows a halftone display where display unevenness is most noticeable. Considering the voltage V50 at which the display luminance is half (50%) of the maximum luminance value, and considering the amount of change ΔV50 when the inter-substrate gap changes by ± Δd, it is considered that this ΔV50 is almost proportional to ΔVc.

【0042】ここで、界面でのねじれ結合が弱い場合の
ΔV50weakと、前記の外挿長が0と考えられる程度に
ねじれ結合が強い場合のΔV50str の比は次式で与え
られる。
Here, the ratio of ΔV50weak when the torsional coupling at the interface is weak and ΔV50str when the torsional coupling is so strong that the extrapolation length is considered to be 0 is given by the following equation.

【0043】 ΔV50weak/ΔV50str = (d・d−Δd・Δd)/((d+2b)・(d+2b)−Δd・Δd) (4) ここで、ΔdをギャップむらとしてΔd・Δd≪d・d
とすると上式は次式で表される。
ΔV50weak / ΔV50str = (d−d−Δd · Δd) / ((d + 2b) · (d + 2b) −Δd · Δd) (4) Here, Δd is defined as gap unevenness, and Δd · Δd≪d · d
Then, the above equation is expressed by the following equation.

【0044】 ΔV50weak/ΔV50str ≒ 1/((1+2b/d)・(1+2b/d)) (5) この式よりb>0であることから、ΔV50weak/ΔV
50str <1となり、図4に示すように弱いねじれ結合
の場合(b)は強いねじれ結合の場合 (a)と比較し
てギャップ変動に伴うV50の変動幅が小さくなること
が分かる。
ΔV50weak / ΔV50str ≒ 1 / ((1 + 2b / d) · (1 + 2b / d)) (5) Since b> 0 according to this equation, ΔV50weak / ΔV
As shown in FIG. 4, it can be seen that the variation width of V50 due to the gap variation is smaller in the case of the weak torsional coupling (b) than in the case of the strong torsional coupling as shown in FIG.

【0045】次に、図3に示すようにΔV50に伴う輝
度の変化幅ΔB50を考えると、このΔB50はΔV5
0にほぼ比例すると考えられる。従って、±Δdのギャ
ップ変動に伴って生じる輝度変動ΔB50において、界
面でのねじれ結合が弱い場合と強い場合の比を考えると
(5)式と同じ式で与えられ、外挿長の基板ギャップに
対する比b*=b/dを用いると次式となる。
Next, considering the change width ΔB50 of the luminance accompanying ΔV50 as shown in FIG. 3, this ΔB50 is ΔV5
It is considered to be almost proportional to zero. Accordingly, considering the ratio between the case where the torsional coupling at the interface is weak and the case where the torsional coupling at the interface is strong, the luminance fluctuation ΔB50 caused by the gap fluctuation of ± Δd is given by the same equation as equation (5). Using the ratio b * = b / d,

【0046】 ΔB50weak/ΔB50str ≒ 1/((1+2b*)・(1+2b*)) (6) やはりb*>0であるからΔB50weak/ΔB50str
<1となり、図4のように界面でのねじれ結合を弱くす
ることによってギャップむらに伴い生じる輝度変動を小
さくすることができることが分かる。
ΔB50weak / ΔB50str ≒ 1 / ((1 + 2b *) · (1 + 2b *)) (6) Since b *> 0, ΔB50weak / ΔB50str
<1 is obtained, and it can be seen that the brightness fluctuation caused by the gap unevenness can be reduced by weakening the torsional coupling at the interface as shown in FIG.

【0047】つまりねじれ結合を弱くすることにより図
3の、基板間ギャップがd±Δdと変動した場合の特性
曲線の変動幅(ΔV50)が小さくなり、したがってそ
れに対応した表示輝度の変動(ΔB50)も小さくな
る。
That is, by weakening the torsional coupling, the variation width (ΔV50) of the characteristic curve when the inter-substrate gap fluctuates to d ± Δd in FIG. 3 is reduced, and accordingly, the display luminance variation (ΔB50) corresponding thereto. Is also smaller.

【0048】上記の比ΔB50weak/ΔB50str は弱
いねじれ結合効果による、ギャップ変動に対する表示む
ら(輝度変動)低減の指数と考えることができる。
The above ratio ΔB50weak / ΔB50str can be considered as an index of display unevenness (brightness fluctuation) reduction due to gap fluctuation due to a weak torsional coupling effect.

【0049】図5にb*を横軸,ΔB50weak/ΔB5
0str を縦軸にとり(6)式をプロットしたものを示
す。
FIG. 5 shows b * on the horizontal axis and ΔB50 weak / ΔB5
A graph plotting equation (6) with 0str as the vertical axis is shown.

【0050】この図より、前記の低減指数ΔB50weak
/ΔB50str は、外挿長と基板ギャップの比b*をわ
ずかでも大きくすることにより急激に減少、つまり顕著
な弱いねじれ結合による輝度変動低減効果が発現するこ
とがわかる。
From this figure, it can be seen that the above-mentioned reduction index ΔB50weak
It can be seen that / ΔB50str is sharply reduced by slightly increasing the extrapolated length-substrate gap ratio b *, that is, the effect of reducing luminance fluctuation due to remarkable weak torsional coupling is exhibited.

【0051】ここで、人間の色覚を考えると、輝度差が
どれだけあれば弁別できるかの値として良く知られたも
のとしてウエーバー比があり、10%の輝度差が弁別で
きるとされている。
Here, considering human color perception, the Weber ratio is a well-known value as to how much a luminance difference can be discriminated, and a 10% luminance difference can be discriminated.

【0052】従って、表示の輝度むらが10%以下とな
るように基板と液晶層の界面における配向を上記の弱い
ねじれ結合によるギャップ変動に伴う輝度変動の低減効
果を用いて制御することにより、前述の液晶素子製造工
程上生じる基板間ギャップ変動による表示輝度むらが知
覚されない液晶表示装置を得ることができる。
Therefore, by controlling the orientation at the interface between the substrate and the liquid crystal layer using the above-described effect of reducing the variation in brightness caused by the gap variation due to the weak torsional coupling so that the brightness unevenness of the display is 10% or less, Thus, it is possible to obtain a liquid crystal display device in which display luminance non-uniformity is not perceived due to a change in the gap between substrates occurring in the liquid crystal element manufacturing process.

【0053】横電界方式のアクティブマトリクス型液晶
表示装置において、画素部においては0.5μm 程度の
基板間ギャップの不均一性が生じ、これを低界面チルト
角で強いねじれ結合を与える配向膜(例えば日立化成製
ポリイミド配向膜材料PIQをラビング処理したもの)
と組み合わせると、その表示むらは14%程度となる。
In a lateral electric field type active matrix type liquid crystal display device, a non-uniformity of a gap between substrates of about 0.5 μm is generated in a pixel portion, and this is reduced by an alignment film (for example, an alignment film which gives a strong torsional coupling at a low interface tilt angle). Rubbed polyimide alignment film material PIQ manufactured by Hitachi Chemical
When combined with, the display unevenness is about 14%.

【0054】したがって、表示むらを上記の輝度差弁別
の敷居値10%以下とし、表示輝度むらが知覚されない
ようにするためには、低減指数(ΔB50weak/ΔB5
0str)として0.7より小さな値を得る必要があり、こ
のためには図5より外挿長と基板ギャップの比b*を
0.1 より大きく、つまり外挿長を基板間ギャップの1
0%以上とすれば良い。
Therefore, in order to reduce the display unevenness to a threshold value of 10% or less for the above-described brightness difference discrimination and to prevent the display brightness unevenness from being perceived, a reduction index (ΔB50weak / ΔB5
0str), it is necessary to obtain a value smaller than 0.7. For this purpose, the ratio b * between the extrapolated length and the substrate gap is larger than 0.1 as shown in FIG.
What is necessary is just to make it 0% or more.

【0055】さらに、基板と液晶層の界面における配向
を上記のように弱いねじれ結合とすることにより、閾値
電圧の低下による低駆動電圧化や、立上り応答速度の向
上効果も得ることができ好都合である。
Furthermore, by making the orientation at the interface between the substrate and the liquid crystal layer weakly twisted as described above, it is possible to lower the driving voltage due to a decrease in the threshold voltage and to obtain the effect of improving the rise response speed. is there.

【0056】第2に本発明では、横電界方式において、
液晶/配向膜界面における液晶分子に対すると配向膜表
面のねじれ結合係数が20μN/m以下となるようにす
るが、以下、その作用について説明する。
Second, in the present invention, in the horizontal electric field method,
The torsional coupling coefficient of the surface of the alignment film with respect to the liquid crystal molecules at the liquid crystal / alignment film interface is set to 20 μN / m or less, and its operation will be described below.

【0057】横電界方式でTN方式と同等の表示特性を
得るためには、その基板間ギャップ(液晶層の厚み)を
4μm程度とする必要がある。
In order to obtain display characteristics equivalent to those of the TN mode in the horizontal electric field mode, the gap between the substrates (the thickness of the liquid crystal layer) needs to be about 4 μm.

【0058】この時、上記の外挿長を基板間ギャップの
10%以上とするためには、外挿長bは0.4μm 程度
以上でなければならない。ここで現状で市販されている
実用的な液晶組成物のツイスト弾性定数K2は8pN程
度以下であることから、(2)式より配向膜表面における
ねじれ結合係数A2が20μN/m以下の弱いねじれ結
合を与える配向膜材料を用いればよいことがわかる。
At this time, in order for the extrapolation length to be 10% or more of the gap between the substrates, the extrapolation length b must be about 0.4 μm or more. Here, since the twist elastic constant K2 of the practically available liquid crystal composition currently marketed is about 8 pN or less, the torsional coupling coefficient A2 on the alignment film surface is 20 μN / m or less from the equation (2). It can be seen that an alignment film material that gives

【0059】第3に本発明では、上記のような弱いねじ
れ結合を得るための配向膜材料として、アミン成分また
は酸成分中に付与される長鎖アルキレン基及び/或いは
フルオロ基の重合物が総モル数の5%以上〜30%以下
のオリゴマ及び/或いはポリマを含有する有機高分子を
用いる。
Third, in the present invention, a polymer of a long-chain alkylene group and / or a fluoro group provided in an amine component or an acid component is used as an alignment film material for obtaining a weak twist bond as described above. An organic polymer containing an oligomer and / or a polymer of 5% to 30% of the number of moles is used.

【0060】以下、この作用について説明する。Hereinafter, this operation will be described.

【0061】上述のように、外挿長を基板間ギャップの
10%以上とするためには配向膜表面におけるねじれ結
合係数A2が20μN/m以下の弱いねじれ結合を与え
る配向膜材料を用いるのが望ましい。
As described above, in order to set the extrapolated length to 10% or more of the gap between the substrates, it is necessary to use an alignment film material having a torsional coupling coefficient A2 on the alignment film surface of 20 μN / m or less to give a weak torsional bond. desirable.

【0062】そのような弱いねじれ結合を得るためには
第3のように、長鎖アルキル基及び/或いはフルオロ基
を一定比率(5%)以上導入した配向膜材料を用いれば
良い。
In order to obtain such a weak torsional bond, as described above, an alignment film material in which a long-chain alkyl group and / or a fluoro group is introduced at a certain ratio (5%) or more may be used.

【0063】しかしながら、長鎖アルキレン基及び/或
いはフルオロ基の共重合する量の比率がある程度(30
%)以上高くなると、界面での液晶分子のチルト角が1
0度をこえて大きくなり高チルト配向時のチルト角むら
に起因する表示むらが生じる。
However, the ratio of the copolymerized amount of the long-chain alkylene group and / or fluoro group is somewhat (30
%) Or more, the tilt angle of the liquid crystal molecules at the interface becomes 1
It becomes larger than 0 degrees, and uneven display due to tilt angle unevenness at the time of high tilt alignment occurs.

【0064】また、チルト角が10度を越えると、横電
界方式の大きな利点の一つである広視野角特性が大部分
失われてしまう。
When the tilt angle exceeds 10 degrees, the wide viewing angle characteristic, which is one of the great advantages of the horizontal electric field method, is largely lost.

【0065】さらに上記のように、配向膜材料中の長鎖
アルキレン基及び/或いはフルオロ基の共重合する量の
比率が高くなると、配向膜表面でのねじれ結合定数A2
が1.0μm/N を下回って小さくなり過ぎ、配向不良
が生じやすく、また立ち下がりの応答速度も大きく低下
してしまうことから前記長鎖アルキル基及び/或いはフ
ルオロ基の比率はむやみに上げるべきではない。
Further, as described above, when the ratio of the copolymerized amount of the long-chain alkylene group and / or fluoro group in the alignment film material is increased, the torsional coupling constant A2 on the alignment film surface is increased.
Is smaller than 1.0 μm / N 2, the orientation is likely to be poor, and the response speed at the fall is greatly reduced. Therefore, the ratio of the long-chain alkyl group and / or fluoro group should be increased unnecessarily. is not.

【0066】上記の両者の効果を考慮すると、結果とし
て表示むらの少なく量産性にすぐれた横電界方式のアク
ティブマトリクス液晶表示装置を得るためには本発明に
あるように長鎖アルキレン基及び/或いはフルオロ基の
共重合する量を総モル数の5%以上〜30%以下とした
配向膜を用いればよい。
In consideration of the above-mentioned effects, in order to obtain a lateral electric field type active matrix liquid crystal display device having little display unevenness and excellent mass productivity, as in the present invention, a long-chain alkylene group and / or An alignment film in which the copolymerization amount of the fluoro group is 5% to 30% of the total number of moles may be used.

【0067】更に良いことには、重量平均分子量を従来
の長鎖アルキレン基及び/或いはフルオロ基の重合物
(重量平均分子量100000以上)よりも低減したオリゴマ
をポリマー中に導入した配向膜とすることにより、配向
膜ワニスを基板に印刷法により塗付する際の印刷性が向
上する。
More preferably, an alignment film in which an oligomer having a weight average molecular weight lower than that of a conventional polymer of a long-chain alkylene group and / or fluoro group (weight average molecular weight of 100,000 or more) is introduced into a polymer. Thereby, the printability when the alignment film varnish is applied to the substrate by the printing method is improved.

【0068】また、長鎖アルキレン基及び/或いはフル
オロ基を構成するポリマー及び/或いはオリゴマは主鎖
型,側鎖型,末端型にかかわらず重量平均分子量が20
00以上〜90000以下でポリマー中に導入されるポ
リマー及び/或いはオリゴマ−アミック酸イミド系,ポ
リマー及び/或いはオリゴマ−イミド系,ポリマー及び
/或いはオリゴマ−イミドシロキサン系,ポリマー及び
/或いはオリゴマ−アミドイミド系などが好ましい。
The polymer and / or oligomer constituting the long-chain alkylene group and / or fluoro group has a weight average molecular weight of 20 irrespective of the main chain type, side chain type and terminal type.
Polymer and / or oligomer-amic acid imide, polymer and / or oligomer-imide, polymer and / or oligomer-imide siloxane, polymer and / or oligomer-amide imide Are preferred.

【0069】特に好ましいのは、アミン成分に一環から
成る剛直性のジアミンおよび酸成分に脂肪族テトラカル
ボン酸二無水物および/または脂環式テトラカルボン酸
二無水物および主鎖型の長鎖アルキレン基或いはフルオ
ロ基を有する芳香族テトラカルボン酸二無水物からなる
ポリマー及び/或いは及び/或いはオリゴマ−アミック
酸の有機配向膜である。
Particularly preferred are rigid diamines composed of one part as the amine component and aliphatic tetracarboxylic dianhydride and / or alicyclic tetracarboxylic dianhydride as the acid component and long-chain alkylene of the main chain type. An organic alignment film of a polymer and / or an oligomer-amic acid comprising an aromatic tetracarboxylic dianhydride having a group or a fluoro group.

【0070】本発明の有機配向膜は、各々の前駆体例え
ばポリマー及び/或いはオリゴマ−アミック酸系,ポリ
マー及び/或いはオリゴマ−アミック酸イミド系,ポリ
マー及び/或いはオリゴマ−イミド系,ポリマー及び/
或いはオリゴマ−イミドシロキサン系,ポリマー及び/
或いはオリゴマ−アミドイミド系を基板上に塗布後、脱
水閉環などおよび混合して使用可能である。
The organic alignment film of the present invention can be prepared by using a precursor such as a polymer and / or an oligomer-amic acid, a polymer and / or an oligomer-amic imide, a polymer and / or an oligomer-imide, a polymer and / or
Alternatively, an oligomer-imide siloxane, a polymer and / or
Alternatively, after the oligomer-amide imide is applied onto the substrate, dehydration ring closure and the like can be used in combination.

【0071】本発明に用いる長鎖アルキレン基を有する
アミン成分の化合物およびその他共重合可能な化合物は
例えば、1,8−ジアミノオクタン、1,10−ジアミ
ノデカン、1,12−ジアミノドデカン、2,4−ジア
ミノ−3−メチル−ステアリルフェニルエーテル、2,
4−ジアミノ−ラウリルフェニルエーテル、2,4−ジ
アミノ−パルミチルフェニルエーテル、2,4−ジアミ
ノ−パルミチルフェニルエーテル、2,4−ジアミノ−
1−オクチルオキシベンゼン、2,2−ビス〔4−(p
−アミノフェノキシ)フェニル〕オクタン、2,2−ビ
ス〔4−(p−アミノフェノキシ)フェニル〕デカン、
2,2−ビス〔4−(p−アミノフェノキシ)フェニ
ル〕トリデカン、2,2−ビス〔4−(p−アミノフェ
ノキシ)フェニル〕ペンタデカン、ビス〔4−(p−ア
ミノベンゾイルオキシ)安息香酸〕オクタン、ビス〔4
−(p−アミノベンゾイルオキシ)安息香酸〕デカン、
ビス〔4−(p−アミノベンゾイルオキシ)安息香酸〕
オクタデカン、ビス(p−アミノベンゾイルオキシ)オ
クタン、ビス(p−アミノベンゾイルオキシ)ノナン、
ビス(p−アミノベンゾイルオキシ)デカン、ビス(p
−アミノベンゾイルオキシ)ドデカン、ビス(p−アミ
ノベンゾイルオキシ)テトラデカン、ビス(p−アミノ
ベンゾイルオキシ)オクタデカン、セバシン酸ジヒドラ
ジド、p−フェニレンジアミン、m−フェニレンジアミ
ン、4,4′−ジアミノジフェニルエーテル、3,3′
−ジアミノジフェニルエーテル、4,4′−ジアミノジ
フェニルメタン、3,3′−ジアミノジフェニルメタ
ン、4,4′−ジアミノジフェニルサルファイド、4,
4′−ジアミノジフェニルプロパン、3,3′−ジアミ
ノジフェニルプロパン、4,4′−ジアミノジフェニル
スルホン、3,3′−ジアミノジフェニルスルホン、
1,5−ジアミノナフタレン、2,6−ジアミノナフタ
レン、4,4′−ジアミノタ−フェニル、1,1−メタ
キシリレンジアミン、1,4−ジアミノシクロヘキサ
ン,イソフタル酸ジヒドラジド,アジピン酸ジヒドラジ
ド,コハク酸ジヒドラジド、3,3′−ジメチル−4,
4′−ジアミノジフェニルメタン、3,3′−ジブチル
−4,4′−ジアミノジフェニルメタン、3,3′−ジ
ブトキシ−4,4′−ジアミノジフェニルメタン、2,
4−ジアミノ−1−メトキシメチレンベンゼン、2,4
−ジアミノ−1−ブトキシメチレンベンゼン、3,3′
−ジメチル−4,4′−ジアミノジフェニルエーテル、
3,3′−ジメチル−2,2′−ジアミノジフェニルメ
タン、2,2−ビス〔4−(p−アミノフェノキシ)フ
ェニル〕プロパン、2,2−ビス〔4−(p−アミノフ
ェノキシ)フェニル〕ブタン、2,2−ビス〔4−(p
−アミノフェノキシ)フェニル〕ペンタン、2,2−ビ
ス〔4−(p−アミノフェノキシ)フェニル〕ヘキサ
ン、2,2−ビス〔4−(p−アミノフェノキシ)フェ
ニル〕メタン、2,2−ビス〔4−(p−アミノフェノ
キシ)フェニル〕スルホン、2,2−ビス〔4−(p−
アミノフェノキシ)フェニル〕ケトン、2,2−ビス
〔4−(p−アミノフェノキシ)フェニル〕ビフェニ
ル、2,2−ビス〔4−(p−アミノフェノキシ)フェ
ニル〕シクロヘキサン、2,2−ビス〔4−(p−アミ
ノフェノキシ)フェニル〕メチルシクロヘキサン、2,
2−ビス〔4−(p−アミノフェノキシ)フェニル〕プ
ロピルシクロヘキサン、ビス〔4−(p−アミノベンゾ
イルオキシ)安息香酸〕プロパン、ビス〔4−(m−ア
ミノベンゾイルオキシ)安息香酸〕プロパン、ビス〔4
−(p−アミノベンゾイルオキシ)安息香酸〕ペンタ
ン、ビス〔4−(p−アミノベンゾイルオキシ)安息香
酸〕シクロヘキサン、ビス〔4−(p−アミノベンゾイ
ルオキシ)安息香酸〕メチルシクロヘキサン、ビス〔4
−(p−アミノベンゾイルオキシ)安息香酸〕メタン、
ビス〔4−(p−アミノベンゾイルオキシ)安息香酸〕
ブタン、ビス〔4−(m−アミノベンゾイルオキシ)安
息香酸〕ブタン、ビス〔4−(p−アミノメチルベンゾ
イルオキシ)安息香酸〕プロパン、ビス〔4−(p−ア
ミノエチルベンゾイルオキシ)安息香酸〕プロパン、ビ
ス〔4−(p−アミノベンゾイルオキシ)安息香酸〕ヘ
プタン、ビス(p−アミノベンゾイルオキシ)プロパ
ン、ビス(p−アミノベンゾイルオキシ)メタン、ビス
(p−アミノベンゾイルオキシ)エタン、ビス(p−ア
ミノベンゾイルオキシ)ブタン、ビス(p−アミノベン
ゾイルオキシ)ペンタン、ビス(p−アミノベンゾイル
オキシ)ヘキサン、ビス(p−アミノベンゾイルオキ
シ)ヘプタン、2,2−ビス〔4−(4−アミノフェノ
キシ)フェニル〕ヘキサフルオロプロパン、2,2−ビ
ス〔4−(3−アミノフェノキシ)フェニル〕ヘキサフ
ルオロプロパン、2,2−ビス〔4−(2−アミノフェ
ノキシ)−3,5−ジメチルフェニル〕ヘキサフルオロ
プロパン、p−ビス(4−アミノ−2−トリフルオロメ
チルフェノキシ)ベンゼン、4,4′−ビス(4−アミ
ノ−2−トリフルオロメチルフェノキシ)ビフェニル、
4,4′−ビス(4−アミノ−2−トリフルオロメチル
フェノキシ)ジフェニルスルホン、1,4−ビス(3−
アミノフェノキシ)ベンゼン,ジアミノシロキサン,ア
ミノシロキサンなどが挙げられるが、これらに限定され
るものではない。
The compound of the amine component having a long-chain alkylene group and other copolymerizable compounds used in the present invention include, for example, 1,8-diaminooctane, 1,10-diaminodecane, 1,12-diaminododecane, 4-diamino-3-methyl-stearylphenyl ether, 2,
4-diamino-lauryl phenyl ether, 2,4-diamino-palmityl phenyl ether, 2,4-diamino-palmityl phenyl ether, 2,4-diamino-
1-octyloxybenzene, 2,2-bis [4- (p
-Aminophenoxy) phenyl] octane, 2,2-bis [4- (p-aminophenoxy) phenyl] decane,
2,2-bis [4- (p-aminophenoxy) phenyl] tridecane, 2,2-bis [4- (p-aminophenoxy) phenyl] pentadecane, bis [4- (p-aminobenzoyloxy) benzoic acid] Octane, screw [4
-(P-aminobenzoyloxy) benzoic acid] decane,
Bis [4- (p-aminobenzoyloxy) benzoic acid]
Octadecane, bis (p-aminobenzoyloxy) octane, bis (p-aminobenzoyloxy) nonane,
Bis (p-aminobenzoyloxy) decane, bis (p
-Aminobenzoyloxy) dodecane, bis (p-aminobenzoyloxy) tetradecane, bis (p-aminobenzoyloxy) octadecane, dihydrazide sebacate, p-phenylenediamine, m-phenylenediamine, 4,4'-diaminodiphenyl ether, 3 , 3 '
-Diaminodiphenyl ether, 4,4'-diaminodiphenylmethane, 3,3'-diaminodiphenylmethane, 4,4'-diaminodiphenylsulfide, 4,
4'-diaminodiphenylpropane, 3,3'-diaminodiphenylpropane, 4,4'-diaminodiphenylsulfone, 3,3'-diaminodiphenylsulfone,
1,5-diaminonaphthalene, 2,6-diaminonaphthalene, 4,4'-diaminota-phenyl, 1,1-metaxylylenediamine, 1,4-diaminocyclohexane, isophthalic dihydrazide, adipic dihydrazide, succinic dihydrazide , 3,3'-dimethyl-4,
4'-diaminodiphenylmethane, 3,3'-dibutyl-4,4'-diaminodiphenylmethane, 3,3'-dibutoxy-4,4'-diaminodiphenylmethane, 2,
4-diamino-1-methoxymethylenebenzene, 2,4
-Diamino-1-butoxymethylenebenzene, 3,3 '
-Dimethyl-4,4'-diaminodiphenyl ether,
3,3'-dimethyl-2,2'-diaminodiphenylmethane, 2,2-bis [4- (p-aminophenoxy) phenyl] propane, 2,2-bis [4- (p-aminophenoxy) phenyl] butane , 2,2-bis [4- (p
-Aminophenoxy) phenyl] pentane, 2,2-bis [4- (p-aminophenoxy) phenyl] hexane, 2,2-bis [4- (p-aminophenoxy) phenyl] methane, 2,2-bis [ 4- (p-aminophenoxy) phenyl] sulfone, 2,2-bis [4- (p-
Aminophenoxy) phenyl] ketone, 2,2-bis [4- (p-aminophenoxy) phenyl] biphenyl, 2,2-bis [4- (p-aminophenoxy) phenyl] cyclohexane, 2,2-bis [4 -(P-aminophenoxy) phenyl] methylcyclohexane, 2,
2-bis [4- (p-aminophenoxy) phenyl] propylcyclohexane, bis [4- (p-aminobenzoyloxy) benzoic acid] propane, bis [4- (m-aminobenzoyloxy) benzoic acid] propane, bis [4
-(P-aminobenzoyloxy) benzoic acid] pentane, bis [4- (p-aminobenzoyloxy) benzoic acid] cyclohexane, bis [4- (p-aminobenzoyloxy) benzoic acid] methylcyclohexane, bis [4
-(P-aminobenzoyloxy) benzoic acid] methane,
Bis [4- (p-aminobenzoyloxy) benzoic acid]
Butane, bis [4- (m-aminobenzoyloxy) benzoic acid] butane, bis [4- (p-aminomethylbenzoyloxy) benzoic acid] propane, bis [4- (p-aminoethylbenzoyloxy) benzoic acid] Propane, bis [4- (p-aminobenzoyloxy) benzoic acid] heptane, bis (p-aminobenzoyloxy) propane, bis (p-aminobenzoyloxy) methane, bis (p-aminobenzoyloxy) ethane, bis ( p-aminobenzoyloxy) butane, bis (p-aminobenzoyloxy) pentane, bis (p-aminobenzoyloxy) hexane, bis (p-aminobenzoyloxy) heptane, 2,2-bis [4- (4-amino Phenoxy) phenyl] hexafluoropropane, 2,2-bis [4- (3-amino [Enoxy) phenyl] hexafluoropropane, 2,2-bis [4- (2-aminophenoxy) -3,5-dimethylphenyl] hexafluoropropane, p-bis (4-amino-2-trifluoromethylphenoxy) benzene 4,4'-bis (4-amino-2-trifluoromethylphenoxy) biphenyl,
4,4'-bis (4-amino-2-trifluoromethylphenoxy) diphenylsulfone, 1,4-bis (3-
(Aminophenoxy) benzene, diaminosiloxane, aminosiloxane, and the like, but are not limited thereto.

【0072】一方、長鎖アルキレン基を有する酸成分の
化合物およびその他共重合可能な化合物は例えば、オク
チルコハク酸二無水物,ドデシルコハク酸二無水物,オ
クチルマロン酸二無水物,デカメチレンビストリメリテ
ート酸二無水物,ドデカメチレンビストリメリテート二
無水物、2,2−ビス〔4−(3,4−ジカルボキシフ
ェノキシ)フェニル〕オクチルテトラカルボン酸二無水
物、2,2−ビス〔4−(3,4−ジカルボキシベンゾ
イルオキシ)フェニル〕トリデカンテトラカルボン酸二
無水物、2,2−ビス〔4−(3,4−ジカルボキシフ
ェノキシ)フェニル〕トリデカンテトラカルボン酸二無
水物,ステアリン酸,ステアリン酸クロライド,ピロメ
リット酸二無水物,メチルピロメリット酸二無水物、
3,3′,4,4′−ビフェニルテトラカルボン酸二無
水物、ジメチレントリメリテート酸二無水物、3,
3′,4,4′−ビスシクロヘキサンテトラカルボン酸
二無水物、3,3′,4,4′−ベンゾフェノンテトラ
カルボン酸二無水物、3,3′,4,4′−ジフェニル
メタンテトラカルボン酸二無水物、3,3′,4,4′
−ジフェニルエーテルテトラカルボン酸二無水物、3,
3′,4,4′−ジフェニルスルホンテトラカルボン酸
二無水物、2,3,6,7−ナフタレンテトラカルボン
酸二無水物、3,3′,4,4′−ジフェニルプロパン
テトラカルボン酸二無水物、2,2−ビス〔4−(3,
4−ジカルボキシフェノキシ)フェニル〕プロパンテト
ラカルボン酸二無水物、2,2−ビス〔4−(3,4−
ジカルボキシフェノキシ)フェニル〕ヘキサフルオロプ
ロパンテトラカルボン酸二無水物、2,2−ビス〔4−
(3,4−ジカルボキシベンゾイルオキシ)フェニル〕
プロパンテトラカルボン酸二無水物、シクロペンタンテ
トラカルボン酸二無水物、1,2,3,4−シクロブタ
ンテトラカルボン酸二無水物、ビシクロ(2,2,2)
オクタ−7−エン−2,3,5,6−テトラカルボン酸
二無水物、1,2,3,4−シクロペンタンテトラカル
ボン酸二無水物、1,2,3,4−ブタンテトラカルボ
ン酸二無水物などが挙げられる。
On the other hand, compounds of an acid component having a long-chain alkylene group and other copolymerizable compounds are, for example, octylsuccinic dianhydride, dodecylsuccinic dianhydride, octylmalonic dianhydride, decamethylene bistrimellate. Teatic acid dianhydride, dodecamethylene bis trimellitate dianhydride, 2,2-bis [4- (3,4-dicarboxyphenoxy) phenyl] octyltetracarboxylic dianhydride, 2,2-bis [4- (3,4-dicarboxybenzoyloxy) phenyl] tridecanetetracarboxylic dianhydride, 2,2-bis [4- (3,4-dicarboxyphenoxy) phenyl] tridecanetetracarboxylic dianhydride, stearin Acid, stearic acid chloride, pyromellitic dianhydride, methyl pyromellitic dianhydride,
3,3 ', 4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride, dimethylene trimellitate dianhydride,
3 ', 4,4'-biscyclohexanetetracarboxylic dianhydride, 3,3', 4,4'-benzophenonetetracarboxylic dianhydride, 3,3 ', 4,4'-diphenylmethanetetracarboxylic dianhydride Anhydride, 3,3 ', 4,4'
-Diphenyl ether tetracarboxylic dianhydride, 3,
3 ', 4,4'-diphenylsulfonetetracarboxylic dianhydride, 2,3,6,7-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 3,3', 4,4'-diphenylpropanetetracarboxylic dianhydride Product, 2,2-bis [4- (3,
4-dicarboxyphenoxy) phenyl] propanetetracarboxylic dianhydride, 2,2-bis [4- (3,4-
Dicarboxyphenoxy) phenyl] hexafluoropropanetetracarboxylic dianhydride, 2,2-bis [4-
(3,4-dicarboxybenzoyloxy) phenyl]
Propanetetracarboxylic dianhydride, cyclopentanetetracarboxylic dianhydride, 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic dianhydride, bicyclo (2,2,2)
Oct-7-ene-2,3,5,6-tetracarboxylic dianhydride, 1,2,3,4-cyclopentanetetracarboxylic dianhydride, 1,2,3,4-butanetetracarboxylic acid And dianhydrides.

【0073】また、本発明に用いるフルオロ基を有する
アミン成分の化合物およびその他共重合可能な化合物
は、例えば、4−フルオロ−メタフェニレンジアミン、
2,2−ビス〔4−(4−アミノフェノキシ)フェニ
ル〕ヘキサフルオロプロパン、2,2−ビス〔4−(3
−アミノフェノキシ)フェニル〕ヘキサフルオロプロパ
ン、2,2−ビス〔4−(2−アミノフェノキシ)−
3,5−ジメチルフェニル〕ヘキサフルオロプロパン、
p−ビス(4−アミノ−2−トリフルオロメチルフェノ
キシ)ベンゼン、4,4′−ビス(4−アミノ−2−ト
リフルオロメチルフェノキシ)ビフェニル、4,4′−
ビス(4−アミノ−2−トリフルオロメチルフェノキ
シ)ジフェニルスルホン、p−フェニレンジアミン、m
−フェニレンジアミン、4,4′−ジアミノジフェニル
エーテル、3,3′−ジアミノジフェニルエーテル、
4,4′−ジアミノジフェニルメタン、3,3′−ジア
ミノジフェニルメタン、4,4′−ジアミノジフェニル
サルファイド、4,4′−ジアミノジフェニルプロパ
ン、3,3′−ジアミノジフェニルプロパン、4,4′
−ジアミノジフェニルスルホン、3,3′−ジアミノジ
フェニルスルホン、1,5−ジアミノナフタレン、2,
6−ビス〔3−(m−アミノフェノキシ)フェニル〕ビ
フェニル、2,2−ビス〔4−(p−アミノフェノキ
シ)フェニル〕シクロヘキサン、2,2−ビス〔4−
(p−アミノフェノキシ)フェニル〕メチルシクロヘキ
サン、2,2−ビス〔4−(p−アミノフェノキシ)フ
ェニル〕プロピルシクロヘキサン、ビス〔4−(p−ア
ミノベンゾイルオキシ)安息香酸〕プロパン、ビス〔4
−(m−アミノベンゾイルオキシ)安息香酸〕プロパ
ン、ビス〔4−(p−アミノベンゾイルオキシ)安息香
酸〕ペンタン、ビス〔4−(p−アミノベンゾイルオキ
シ)安息香酸〕シクロヘキサン、ビス〔4−(p−アミ
ノベンゾイルオキシ)安息香酸〕メチルシクロヘキサ
ン、ビス〔4−(p−アミノベンゾイルオキシ)安息香
酸〕メタン、ビス〔4−(p−アミノベンゾイルオキ
シ)安息香酸〕ブタン、ビス〔4−(m−アミノベンゾ
イルオキシ)安息香酸〕ブタン、ビス〔4−(p−アミ
ノメチルベンゾイルオキシ)安息香酸〕プロパン、ビス
〔4−(p−アミノエチルベンゾイルオキシ)安息香
酸〕プロパン、ビス〔4−(p−アミノベンゾイルオキ
シ)安息香酸〕ヘプタン、ビス(p−アミノベンゾイル
オキシ)プロパン、ビス(p−アミノベンゾイルオキ
シ)メタン、などが挙げられるが、これらに限定される
ものではない。
The compound of the amine component having a fluoro group and other copolymerizable compounds used in the present invention include, for example, 4-fluoro-metaphenylenediamine,
2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] hexafluoropropane, 2,2-bis [4- (3
-Aminophenoxy) phenyl] hexafluoropropane, 2,2-bis [4- (2-aminophenoxy)-
3,5-dimethylphenyl] hexafluoropropane,
p-bis (4-amino-2-trifluoromethylphenoxy) benzene, 4,4'-bis (4-amino-2-trifluoromethylphenoxy) biphenyl, 4,4'-
Bis (4-amino-2-trifluoromethylphenoxy) diphenylsulfone, p-phenylenediamine, m
Phenylenediamine, 4,4'-diaminodiphenyl ether, 3,3'-diaminodiphenyl ether,
4,4'-diaminodiphenylmethane, 3,3'-diaminodiphenylmethane, 4,4'-diaminodiphenylsulfide, 4,4'-diaminodiphenylpropane, 3,3'-diaminodiphenylpropane, 4,4 '
-Diaminodiphenylsulfone, 3,3'-diaminodiphenylsulfone, 1,5-diaminonaphthalene, 2,
6-bis [3- (m-aminophenoxy) phenyl] biphenyl, 2,2-bis [4- (p-aminophenoxy) phenyl] cyclohexane, 2,2-bis [4-
(P-aminophenoxy) phenyl] methylcyclohexane, 2,2-bis [4- (p-aminophenoxy) phenyl] propylcyclohexane, bis [4- (p-aminobenzoyloxy) benzoic acid] propane, bis [4
-(M-aminobenzoyloxy) benzoic acid] propane, bis [4- (p-aminobenzoyloxy) benzoic acid] pentane, bis [4- (p-aminobenzoyloxy) benzoic acid] cyclohexane, bis [4- ( p-Aminobenzoyloxy) benzoic acid] methylcyclohexane, bis [4- (p-aminobenzoyloxy) benzoic acid] methane, bis [4- (p-aminobenzoyloxy) benzoic acid] butane, bis [4- (m -Aminobenzoyloxy) benzoic acid] butane, bis [4- (p-aminomethylbenzoyloxy) benzoic acid] propane, bis [4- (p-aminoethylbenzoyloxy) benzoic acid] propane, bis [4- (p -Aminobenzoyloxy) benzoic acid] heptane, bis (p-aminobenzoyloxy) propane, bis ( - amino benzoyloxy) methane, but like, but is not limited thereto.

【0074】一方、フルオロ基を有する酸成分の化合物
およびその他共重合可能な化合物は例えば、2,2−ビ
ス〔4−(3,4−ジカルボキシフェノキシ)フェニ
ル〕ヘキサフルオロプロパンテトラカルボン酸二無水
物、2,2−ビス〔4−(3,4−ジカルボキシベンゾ
イルオキシ)−3−ブロモフェニル〕ヘキサフルオロプ
ロパンテトラカルボン酸二無水物、2,2−ビス〔4−
(3,4−ジカルボキシベンゾイルオキシ)−3,5−
ジブロモフェニル〕ヘキサフルオロプロパンテトラカル
ボン酸二無水物、2,2−ビス〔4−(3,4−ジカル
ボキシベンゾイルオキシ)−3,5−ジメチルフェニ
ル〕ヘキサフルオロプロパンテトラカルボン酸二無水
物、1,5−ビス〔4−(3,4−ジカルボキシベンゾ
イルオキシ)フェニル〕デカフルオロペンタンテトラカ
ルボン酸二無水物、1,6−ビス〔4−(3,4−ジカ
ルボキシベンゾイルオキシ)フェニル〕ドデカフルオロ
ヘキサンテトラカルボン酸二無水物、1,7−ビス〔4
−(3,4−ジカルボキシベンゾイルオキシ)フェニ
ル〕テトラデカフルオロペンタンテトラカルボン酸二無
水物、2,2−ビス〔4−(3,4−ジカルボキシベン
ゾイルオキシ)フェニル〕オクタフルオロブタンテトラ
カルボン酸二無水物、4,4′−ジフェニルエーテルテ
トラカルボン酸二無水物、3,3′,4,4′−ジフェ
ニルスルホンテトラカルボン酸二無水物、2,3,6,
7−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、3,3′,
4,4′−ジフェニルプロパンテトラカルボン酸二無水
物、2,2−ビス〔4−(3,4−ジカルボキシフェノ
キシ)フェニル〕プロパンテトラカルボン酸二無水物、
2,2−ビス〔4−(3,4−ジカルボキシベンゾイル
オキシ)フェニル〕プロパンテトラカルボン酸二無水
物、シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物、1,
2,3,4−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、
ビシクロ(2,2,2)オクタ−7−エン−2,3,
5,6−テトラカルボン酸二無水物、1,2,3,4−
シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物、1,2,
3,4−ブタンテトラカルボン酸二無水物などが挙げら
れる。
On the other hand, a compound of an acid component having a fluoro group and other copolymerizable compounds are, for example, 2,2-bis [4- (3,4-dicarboxyphenoxy) phenyl] hexafluoropropanetetracarboxylic dianhydride 2,2-bis [4- (3,4-dicarboxybenzoyloxy) -3-bromophenyl] hexafluoropropanetetracarboxylic dianhydride, 2,2-bis [4-
(3,4-dicarboxybenzoyloxy) -3,5-
Dibromophenyl] hexafluoropropanetetracarboxylic dianhydride, 2,2-bis [4- (3,4-dicarboxybenzoyloxy) -3,5-dimethylphenyl] hexafluoropropanetetracarboxylic dianhydride, , 5-Bis [4- (3,4-dicarboxybenzoyloxy) phenyl] decafluoropentanetetracarboxylic dianhydride, 1,6-bis [4- (3,4-dicarboxybenzoyloxy) phenyl] dodeca Fluorohexanetetracarboxylic dianhydride, 1,7-bis [4
-(3,4-dicarboxybenzoyloxy) phenyl] tetradecafluoropentanetetracarboxylic dianhydride, 2,2-bis [4- (3,4-dicarboxybenzoyloxy) phenyl] octafluorobutanetetracarboxylic acid Dianhydride, 4,4'-diphenylethertetracarboxylic dianhydride, 3,3 ', 4,4'-diphenylsulfonetetracarboxylic dianhydride, 2,3,6
7-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 3,3 ',
4,4'-diphenylpropanetetracarboxylic dianhydride, 2,2-bis [4- (3,4-dicarboxyphenoxy) phenyl] propanetetracarboxylic dianhydride,
2,2-bis [4- (3,4-dicarboxybenzoyloxy) phenyl] propanetetracarboxylic dianhydride, cyclopentanetetracarboxylic dianhydride,
2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic dianhydride,
Bicyclo (2,2,2) oct-7-ene-2,3
5,6-tetracarboxylic dianhydride, 1,2,3,4-
Cyclopentanetetracarboxylic dianhydride, 1,2,2
3,4-butanetetracarboxylic dianhydride and the like.

【0075】また、溶剤については例えば極性を有する
N−メチル−2−ピロリドン,ジメチルホルムアミド,
ジメチルアセトアミド,ジメチルスルホキサイド,スル
フォラン,ブチルラクトン,クレゾール,フェノール,
シクロヘキサノン,ジメチルイミダゾリジノン,ジオキ
サン,テトラヒドロフラン,ブチルセルソルブ,ブチル
セルソルブアセテート,アセトフェノンなどを用いるこ
とができる。
As the solvent, for example, polar N-methyl-2-pyrrolidone, dimethylformamide,
Dimethylacetamide, dimethylsulfoxide, sulfolane, butyllactone, cresol, phenol,
Cyclohexanone, dimethylimidazolidinone, dioxane, tetrahydrofuran, butylcellosolve, butylcellosolve acetate, acetophenone, and the like can be used.

【0076】更に、有機高分子中に例えばγ−アミノプ
ロピルトリエトキシシラン,δ−アミノプロピルメチル
ジエトキシシラン,N−β(アミノエチル)γ−アミノ
プロピルトリメトキシシランなどのアミノ系シランカッ
プリング剤,エポキシ系シランカップリング剤,チタネ
ートカップリング剤,アルミニウムアルコレート,アル
ミニウムキレート,ジルコニウムキレートなどの表面処
理剤を混合もしくは反応することもできる。配向膜の形
成は一般的なスピンコート,印刷,刷毛塗り,スプレー
法などによって行うことができる。
Further, amino-based silane coupling agents such as γ-aminopropyltriethoxysilane, δ-aminopropylmethyldiethoxysilane, N-β (aminoethyl) γ-aminopropyltrimethoxysilane, etc. , An epoxy-based silane coupling agent, a titanate coupling agent, a surface treatment agent such as aluminum alcoholate, aluminum chelate and zirconium chelate can be mixed or reacted. The alignment film can be formed by general spin coating, printing, brush coating, spraying, or the like.

【0077】用いる液晶としては、例えば4−置換フェ
ニル−4′−置換シクロヘキサン、4−置換シクロヘキ
シル−4′−置換シクロヘキサン、4−置換フェニル−
4′−置換ジシクロヘキサン、4−置換ジシクロヘキシ
ル−4′−置換ジフェニル、4−置換−4″−置換タ−
フェニル、4−置換ビフェニル−4′−置換シクロヘキ
サン、2−(4−置換フェニル)−5−ピリミジン、2
−(4−置換ジオキサン)−5−フェニル、4−置換安
息香酸−4′−フェニルエステル、4−置換シクロヘキ
サンカルボン酸−4′−置換フェニルエステル、4−置
換シクロヘキサンカルボン酸−4′−置換ビフェニルエ
ステル、4−(4−置換シクロヘキサンカルボニルオキ
シ)安息香酸−4′−置換フェニルエステル、4−(4
−置換シクロヘキシル)安息香酸−4′−置換フェニル
エステル、4−(4−置換シクロヘキシル)安息香酸−
4′−置換シクロヘキシルエステル、4−置換−4′−
置換ビフェニル等を挙げることができ、これらの化合物
の中でも、少なくても分子の一方の末端にアルキル基,
アルコキシ基,アルコキシメチレン基,シアノ基,フッ
素基,ジフッ素基,トリフッ素基を有する多成分系の混
合液晶組成物が用いられる。
As the liquid crystal to be used, for example, 4-substituted phenyl-4'-substituted cyclohexane, 4-substituted cyclohexyl-4'-substituted cyclohexane, 4-substituted phenyl-
4'-substituted dicyclohexane, 4-substituted dicyclohexyl-4'-substituted diphenyl, 4-substituted-4 "-substituted tar
Phenyl, 4-substituted biphenyl-4'-substituted cyclohexane, 2- (4-substituted phenyl) -5-pyrimidine,
-(4-substituted dioxane) -5-phenyl, 4-substituted benzoic acid-4'-phenyl ester, 4-substituted cyclohexanecarboxylic acid-4'-substituted phenyl ester, 4-substituted cyclohexanecarboxylic acid-4'-substituted biphenyl Ester, 4- (4-substituted cyclohexanecarbonyloxy) benzoic acid-4'-substituted phenyl ester, 4- (4
-Substituted cyclohexyl) benzoic acid-4'-substituted phenyl ester, 4- (4-substituted cyclohexyl) benzoic acid-
4'-substituted cyclohexyl ester, 4-substituted-4'-
Substituted biphenyls and the like can be mentioned. Among these compounds, an alkyl group,
A multi-component mixed liquid crystal composition having an alkoxy group, an alkoxymethylene group, a cyano group, a fluorine group, a difluorine group, and a trifluorine group is used.

【0078】第4に本発明では、上記のような弱いねじ
れ結合を得るための別の配向膜材料として無機材料層、
特に斜方蒸着法により表面処理された無機配向膜を用い
ても良い。
Fourth, in the present invention, an inorganic material layer as another alignment film material for obtaining a weak torsional bond as described above,
In particular, an inorganic alignment film surface-treated by oblique deposition may be used.

【0079】以下、この作用について説明する。Hereinafter, this operation will be described.

【0080】本発明に類似した従来技術として、横電界
方式においてカイラル分子を添加した液晶組成物を用
い、一方の基板表面のポリイミド配向膜のみラビング処
理による配向制御を行い、もう一方の基板表面のポリイ
ミド配向膜にはラビング処理を行わない液晶表示素子に
より、ラビング処理に起因した製造歩留まりの低下を軽
減する技術が従来知られている(特開平7−110481
号)。
As a prior art similar to the present invention, a liquid crystal composition to which a chiral molecule is added in a horizontal electric field system is used, and only the polyimide alignment film on one substrate surface is subjected to alignment control by rubbing treatment, and the other substrate surface is controlled. A technique for reducing a decrease in the production yield due to the rubbing process by using a liquid crystal display element that does not perform a rubbing process on the polyimide alignment film is conventionally known (Japanese Patent Laid-Open No. 7-110481).
issue).

【0081】しかしながら、この従来技術においては、
液晶注入時の配向むらを防ぐために、液晶組成物を昇温
して等方相の状態で基板間に注入後、電場あるいは磁場
を印加させながら徐冷する必要があり、配向むらの少な
い素子を得るためにはこの過程に非常に長い時間がかか
ってしまい工業的な大量生産には不向きである。
However, in this prior art,
In order to prevent alignment unevenness during liquid crystal injection, it is necessary to raise the temperature of the liquid crystal composition and inject it between the substrates in an isotropic state, and then gradually cool while applying an electric or magnetic field. This process takes a very long time to obtain and is not suitable for industrial mass production.

【0082】また、同じく配向むらを防ぐために必要な
カイラル分子の添加は、最適な液晶組成物の材料物性値
の設定を困難にする。
Also, the addition of a chiral molecule necessary for preventing alignment unevenness makes it difficult to set the optimum material properties of the liquid crystal composition.

【0083】上記のような問題は一方の基板表面とし
て、上記の従来技術のラビング処理を行わないポリイミ
ド配向膜層ではなく、本発明のように斜方蒸着法により
配向能を持たせた無機配向膜を用いることにより解決す
ることができる。
The problem as described above is that the surface of one substrate is not a polyimide alignment film layer which is not subjected to the rubbing treatment of the prior art, but is an inorganic alignment film having an alignment ability by an oblique deposition method as in the present invention. The problem can be solved by using a film.

【0084】これにより、液晶組成物を昇温せず液晶相
のまま注入しても配向むらが生じない程度の配向能が対
基板の双方の基板表面上で得られ、また酸化シリコン等
の無機材料の斜方蒸着により配向制御された表面の液晶
分子については、一般的に用いられているラビング処理
されたポリイミド配向膜上の液晶分子に較べて格段に弱
いねじれ結合を示すことから、上記の弱いねじれ結合の
効果による表示むら低減効果も得ることができる。
Thus, even if the liquid crystal composition is injected in a liquid crystal phase without raising the temperature, an alignment ability that does not cause alignment unevenness is obtained on both substrate surfaces of the substrate and an inorganic material such as silicon oxide. The liquid crystal molecules on the surface whose orientation is controlled by oblique deposition of the material show a much weaker torsional bond than the liquid crystal molecules on a rubbed polyimide alignment film that is generally used. It is also possible to obtain an effect of reducing display unevenness due to the effect of weak torsional coupling.

【0085】また、対となる基板の双方の基板表面で弱
いねじれ結合を与える配向制御を行う場合よりも、本発
明のように一方は例えばラビング処理をしたポリイミド
配向膜として強いねじれ結合とし、もう一方は例えば酸
化シリコンの斜方蒸着による弱いねじれ結合とした方
が、安定な配向制御と表示むら低減効果を、より容易に
両立することができる。
Further, as compared with the case where the alignment control is performed so as to provide a weak torsional bond on both substrate surfaces of the paired substrates, one of the substrates is made to have a strong torsional bond, for example, as a rubbed polyimide alignment film. On the other hand, for example, it is easier to achieve stable alignment control and display unevenness reducing effect by forming a weak torsional bond by oblique evaporation of silicon oxide, for example.

【0086】また、横電界方式の大きな利点の一つであ
る広視野角特性は、基板表面における液晶分子のチルト
角が小さいほど良好となり、チルト角が0°の時が理論
的に最も広視野角となるが、ラビング処理により配向制
御された有機配向膜の場合にはその表面上での液晶分子
のチルト角を0°とすることが困難であるのに対して、
酸化シリコン等の無機材料の斜方蒸着により配向制御さ
れた表面の液晶分子については、容易にチルト角をほぼ
0°とすることが可能であることが知られており好都合
である。
The wide viewing angle characteristic, which is one of the great advantages of the horizontal electric field method, becomes better as the tilt angle of the liquid crystal molecules on the substrate surface becomes smaller. The theoretically wide viewing angle is obtained when the tilt angle is 0 °. In the case of an organic alignment film whose alignment is controlled by a rubbing process, it is difficult to set the tilt angle of liquid crystal molecules on the surface to 0 °,
It is known and convenient that the tilt angle of liquid crystal molecules on the surface of which the orientation is controlled by oblique deposition of an inorganic material such as silicon oxide can be easily reduced to approximately 0 °.

【0087】したがって、本発明のように一方の基板表
面上の無機材料層を斜方蒸着法により表面処理された配
向制御層とすることにより、液晶組成物の注入むらと動
作時の表示むらを低減することができ、更にすぐれた視
野角特性を得ることができる。
Therefore, by forming the inorganic material layer on one substrate surface as an alignment control layer surface-treated by oblique evaporation as in the present invention, unevenness in injection of the liquid crystal composition and unevenness in display during operation can be reduced. The viewing angle can be further reduced, and more excellent viewing angle characteristics can be obtained.

【0088】第5に本発明では、液晶層に横電界を印加
する電極群およびアクティブ素子を対となる基板の一方
にのみ形成し、この基板側表面を無機材料層とする。
Fifth, in the present invention, an electrode group for applying a lateral electric field to the liquid crystal layer and an active element are formed only on one of the substrates to be paired, and the surface on the substrate side is an inorganic material layer.

【0089】以下、この作用について説明する。Hereinafter, this operation will be described.

【0090】これらの電極群およびアクティブ素子を一
方の基板側にのみ配置することは従来から提案されてい
る(例えば特開平6−160878 号)。
It has been conventionally proposed to dispose these electrode groups and active elements only on one substrate side (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. H6-160878).

【0091】この様な構成のアクティブマトリックス型
液晶表示装置の場合、対となる基板の双方に電極が形成
された従来TN方式のアクティブマトリクス型液晶表示
装置に較べて、液晶組成物中に含まれるイオン性不純物
が液晶駆動時に加わる電極電位により電極群のある側の
基板に偏在し、保持特性等に特に大きな影響を与える。
In the case of the active matrix type liquid crystal display device having such a configuration, the active matrix type liquid crystal display device is included in the liquid crystal composition as compared with the conventional TN type active matrix type liquid crystal display device in which electrodes are formed on both of the paired substrates. The ionic impurities are unevenly distributed on the substrate on the side where the electrode group is located due to the electrode potential applied during driving of the liquid crystal, and have a particularly large effect on the holding characteristics and the like.

【0092】これらの偏在したイオン性不純物は、特に
電極が形成された側の基板表面にポリイミドなどの有機
配向膜が形成されている場合には、その有機材料中の種
々の極性基や、残存した極性有機溶剤と相互作用して、
残像や焼き付きなどの表示不良を生じやすい。
[0092] These unevenly distributed ionic impurities can be caused by various polar groups in the organic material and the residual polar groups, particularly when an organic alignment film such as polyimide is formed on the surface of the substrate on which the electrodes are formed. Interacts with the polar organic solvent
Display defects such as afterimages and burn-in are likely to occur.

【0093】この様な問題は、本発明のように、電極群
のある側の基板の液晶層と接する基板表面を無機材料層
とすることにより防ぐことができる。
Such a problem can be prevented by forming the surface of the substrate in contact with the liquid crystal layer of the substrate having the electrode group with an inorganic material layer as in the present invention.

【0094】さらに、基板表面を無機材料層とすること
により、ラビング法ではなく斜方蒸着法による配向制御
を行うことが可能になり、従来から問題となっているラ
ビング処理に起因した静電気の発生によるアクティブ素
子の静電破壊による歩留まり低下を防ぐこともできる。
Further, by making the surface of the substrate an inorganic material layer, it is possible to control the orientation by the oblique deposition method instead of the rubbing method, and to generate static electricity due to the rubbing treatment which has been a problem in the past. This can also prevent the yield from being reduced due to electrostatic breakdown of the active element.

【0095】したがって、上記のように電極群およびア
クティブ素子を、基板表面が無機材料層である基板側に
のみ形成することにより、残像や、焼き付きなどの表示
不良が起こりにくく、また静電気によるアクティブ素子
の破壊も起こりにくくなり、製造歩留まりを大きく向上
させることができる。
Therefore, by forming the electrode group and the active element only on the side of the substrate where the substrate surface is an inorganic material layer as described above, display defects such as afterimages and burn-in hardly occur, and the active element due to static electricity can be prevented. Is less likely to occur, and the production yield can be greatly improved.

【0096】第6に本発明では、上記のような弱いねじ
れ結合を得るための別の配向膜材料として光反応性材料
層、特に選択的に光化学反応を生じさせるように直線偏
光光照射処理された光反応性配向膜を用いても良い。
Sixth, in the present invention, as another alignment film material for obtaining the above-mentioned weak torsional bond, a photoreactive material layer, in particular, a linearly polarized light irradiation treatment for selectively causing a photochemical reaction is performed. Alternatively, a photoreactive alignment film may be used.

【0097】以下、この作用について説明する。Hereinafter, this operation will be described.

【0098】光反応性配向膜は、従来一般的に、強いね
じれ結合と十分な(数度以上)界面チルト角を付与する
ことが困難とされてきた配向制御方法であるが、その弱
いねじれ結合は本発明の実現に好都合であり、さらに横
電界方式においては従来のTN方式に代表される縦電界
方式と異なり界面チルトが原理的に必要ないため、横電
界方式との組み合わせにより量産性などの実用性を向上
させることができる。
Conventionally, the photoreactive alignment film is an alignment control method in which it has been difficult to provide a strong torsional bond and a sufficient (more than several degrees) interface tilt angle. Is convenient for realizing the present invention, and in the horizontal electric field method, unlike the vertical electric field method represented by the conventional TN method, the interface tilt is not necessary in principle. Practicality can be improved.

【0099】さらに、横電界方式においては、界面チル
ト角が小さいほど視角特性が良いことが知られており、
上記の光反応性配向膜では界面チルト角が非常に小さな
物となることは逆に好都合であり、良好な視角特性が期
待できる。
Further, in the horizontal electric field method, it is known that the smaller the interface tilt angle, the better the viewing angle characteristics.
On the contrary, it is convenient for the photoreactive alignment film to have a very small interface tilt angle, and good viewing angle characteristics can be expected.

【0100】以下本発明の実施例を具体的に説明する。Hereinafter, embodiments of the present invention will be described specifically.

【0101】(実施例1)基板として、厚みが1.1mm
で表面を研磨した透明なガラス基板を2枚用い、これら
の基板のうち一方の基板の上に薄膜トランジスタおよび
配線電極を形成し、更にその上に窒化シリコンからなる
絶縁保護膜(ゲート絶縁膜2)を形成した。
(Example 1) A substrate having a thickness of 1.1 mm
Using two transparent glass substrates whose surfaces have been polished, a thin film transistor and a wiring electrode are formed on one of these substrates, and an insulating protective film (gate insulating film 2) made of silicon nitride is further formed thereon. Was formed.

【0102】なお、薄膜トランジスタおよび配線電極か
らなるマトリクス素子は横電界が印加できるものであれ
ば何でも良く、その製法は本発明の骨子には関係しない
ので記述は省略する。
The matrix element composed of the thin film transistor and the wiring electrode may be of any type as long as it can apply a horizontal electric field, and its manufacturing method is not related to the gist of the present invention, so that the description is omitted.

【0103】図6は、本実施例の薄膜トランジスタおよ
び各種電極の構造を、基板面に垂直な方向から見た正面
図と、正面図のA−A′,B−B′における側断面図と
して示したもので、基板は省略してある。
FIG. 6 shows the structure of the thin film transistor and various electrodes of the present embodiment as a front view as viewed from a direction perpendicular to the substrate surface and side sectional views along AA 'and BB' in the front view. And the substrate is omitted.

【0104】薄膜トランジスタ素子14は画素電極(ソ
ース電極)4,信号電極(ドレイン電極)3,走査電極
(ゲート電極)12およびアモルファスシリコン13か
ら構成される。
The thin film transistor element 14 is composed of a pixel electrode (source electrode) 4, a signal electrode (drain electrode) 3, a scanning electrode (gate electrode) 12, and amorphous silicon 13.

【0105】共通電極1と走査電極12はそれぞれ図示
していない基板状に形成した同一の金属層をパタ−ン化
して構成した。
The common electrode 1 and the scanning electrode 12 are formed by patterning the same metal layer formed on a substrate (not shown).

【0106】同様に信号電極3と画素電極4は、それぞ
れゲート絶縁膜2の上に形成した同一の金属層をパタ−
ン化して構成してあり、このとき正面図から明らかなよ
うに、画素電極4は、3本の共通電極1の間に配置され
ている。
Similarly, the signal electrode 3 and the pixel electrode 4 are formed by patterning the same metal layer formed on the gate insulating film 2 respectively.
At this time, as is apparent from the front view, the pixel electrode 4 is disposed between the three common electrodes 1.

【0107】画素ピッチは横方向(すなわち信号配線電
極間)は100μm、縦方向(すなわち走査配線電極
間)は300μmである。
The pixel pitch is 100 μm in the horizontal direction (namely, between the signal wiring electrodes) and 300 μm in the vertical direction (namely, between the scanning wiring electrodes).

【0108】電極幅は、複数画素間にまたがる配線電極
である走査電極12,信号電極3,共通電極1の配線部
(走査配線電極に並行に延びた部分)を広めにし、線欠
陥を回避した。
As for the electrode width, the wiring portion of the scanning electrode 12, the signal electrode 3, and the common electrode 1 (the portion extending in parallel with the scanning wiring electrode), which are the wiring electrodes extending over a plurality of pixels, is widened to avoid line defects. .

【0109】幅はそれぞれ10μm,8μm,8μmで
ある。
The widths are 10 μm, 8 μm and 8 μm, respectively.

【0110】一方、開口率向上のために1画素単位で独
立に形成した画素電極4、および共通電極の信号配線電
極の長手方向に延びた部分の幅は若干狭くし、それぞれ
5μm,6μmとした。これらの電極の幅を狭くしたこ
とで異物などの混入により断線する可能性が高まるが、
この場合1画素の部分的欠落ですみ、線欠陥には至らな
い。
On the other hand, the widths of the pixel electrodes 4 independently formed in units of one pixel for improving the aperture ratio and the portions of the common electrode extending in the longitudinal direction of the signal wiring electrodes are slightly reduced to 5 μm and 6 μm, respectively. . By reducing the width of these electrodes, the possibility of disconnection due to the inclusion of foreign matter increases,
In this case, only one pixel is partially missing, and no line defect occurs.

【0111】信号電極3と共通電極1は絶縁膜を介して
2μmの間隔を設けた。
The signal electrode 3 and the common electrode 1 were spaced apart by 2 μm via an insulating film.

【0112】画素数は、640×3(R,G,B)本の
信号配線電極と、480本の配線電極とにより640×
3×480個とした。
The number of pixels is 640 × 3 (R, G, B) signal wiring electrodes and 480 wiring electrodes.
It was set to 3 × 480.

【0113】次に、溶剤可溶型のポリイミド前駆体であ
る日産化学社製,RN1046の溶液を塗布した後、2
00℃まで加熱し、30分放置し溶剤を除去して緻密な
ポリイミド配向膜を得、次いで、ラビングローラに取付
けたバフ布で配向膜表面をラビング処理し、液晶配向能
を付与した。
Next, a solution of a solvent-soluble polyimide precursor, RN1046, manufactured by Nissan Chemical Co., Ltd. was applied.
The mixture was heated to 00 ° C., left for 30 minutes, and the solvent was removed to obtain a dense polyimide alignment film. Then, the surface of the alignment film was rubbed with a buff cloth attached to a rubbing roller to give liquid crystal alignment ability.

【0114】もう一方の基板には、遮光層付きカラーフ
ィルタを形成し、上記と同様に最表面にポリイミド配向
膜を形成しラビング処理により液晶配向能を付与した。
On the other substrate, a color filter with a light-shielding layer was formed, a polyimide alignment film was formed on the outermost surface in the same manner as described above, and a liquid crystal alignment ability was imparted by a rubbing treatment.

【0115】なお、この実施例では、配向能を付与する
方法としてラビング法を用いたが、それ以外の、例えば
水面上に展開した有機分子膜を基板上に引き上げて形成
した配向性の良い多層膜を配向膜として用いる方法など
も利用できる。
In this example, the rubbing method was used as a method for imparting the orientation ability. However, other than that, a multi-layered film having good orientation formed by pulling up an organic molecular film spread on a water surface onto a substrate. A method using a film as an alignment film can also be used.

【0116】特にこの水面展開による方法は、従来十分
大きな界面チルト角を付与することが困難とされてきた
配向制御方法であるが、横電界方式においては従来のT
N方式に代表される縦電界方式と異なり界面チルトが原
理的に必要ないため、横電界方式との組み合わせにより
量産性などの実用性を向上させることができる。
In particular, this method based on water surface development is an alignment control method in which it has conventionally been difficult to provide a sufficiently large interface tilt angle.
Unlike the vertical electric field method typified by the N method, the interface tilt is not required in principle, so that the practicality such as mass productivity can be improved by combination with the horizontal electric field method.

【0117】さらに、横電界方式においては、界面チル
ト角が小さいほど視角特性が良いことが知られており、
上記の水面展開などを用いた方法では界面チルト角が非
常に小さな物となることは逆に好都合であり、良好な視
角特性が期待できる。
Further, in the lateral electric field method, it is known that the smaller the interface tilt angle, the better the viewing angle characteristics.
In the method using the above-described development on the water surface, it is advantageous that the interface tilt angle becomes very small, and good viewing angle characteristics can be expected.

【0118】次に、これらの2枚の基板をそれぞれの液
晶配向能を有する表面どうしを相対向させて、分散させ
た球形のポリマービーズからなるスペーサと周辺部のシ
ール剤とを介在させて、セルを組みたてた。
Next, these two substrates are opposed to each other with surfaces having liquid crystal alignment ability, and a spacer composed of dispersed spherical polymer beads and a sealant at the periphery are interposed. The cell was assembled.

【0119】このとき、2枚の基板のラビング方向は互
いにほぼ並行で、かつ印加横電界方向とのなす角度を7
5゜とした。
At this time, the rubbing directions of the two substrates are substantially parallel to each other, and the angle between the rubbing directions and the direction of the applied horizontal electric field is 7 degrees.
5 mm.

【0120】次いで、この液晶セルの基板間に、誘電異
方性Δεが正でその値が9.0(1kHz,20℃)であ
り、屈折率異方性Δnが0.08(波長590nm,20
℃)、ねじれ弾性定数K2が7.0pN のネマチック液
晶組成物を真空で注入し、紫外線硬化型樹脂からなる封
止材で封止して液晶パネルを得た。
Next, between the substrates of this liquid crystal cell, the dielectric anisotropy Δε is positive and its value is 9.0 (1 kHz, 20 ° C.), and the refractive index anisotropy Δn is 0.08 (wavelength 590 nm, 20
° C), a nematic liquid crystal composition having a twist elastic constant K2 of 7.0 pN was injected in vacuum, and sealed with a sealing material made of an ultraviolet curable resin to obtain a liquid crystal panel.

【0121】このとき液晶層の厚み(ギャップ)dは上
記のスペーサにより、液晶封入状態で4.7μmをほぼ
中心として、±0.7μmの範囲の6枚の液晶パネルを
製作した。
At this time, six liquid crystal panels having a thickness (gap) d of the liquid crystal layer in a range of ± 0.7 μm with the center being about 4.7 μm in a liquid crystal sealed state by the above spacers were manufactured.

【0122】従って、これらのパネルのリタデーション
(Δnd)は、0.32〜0.432μmとなる。
Therefore, the retardation (Δnd) of these panels is 0.32 to 0.432 μm.

【0123】この液晶表示装置において基板上の画素部
分のいくつかの点で液晶層の厚みのばら付きを測定した
ところ0.3〜0.5μm程度であり、この変動幅は以下
の実施例,比較例においても同様であった。
In this liquid crystal display device, the variation in the thickness of the liquid crystal layer was measured at several points of the pixel portion on the substrate and found to be about 0.3 to 0.5 μm. The same was true for the comparative example.

【0124】次に、このパネルを2枚の偏光板(日東電
工社製G1220DU)で挾み、一方の偏光板の偏光透過軸を上
記のラビング方向とほぼ並行とし、他方をそれに直交さ
せ、これにより低電圧で暗表示,高電圧で明表示となる
ノーマリクローズ特性とした。
Next, this panel was sandwiched between two polarizing plates (G1220DU manufactured by Nitto Denko Corporation), and the polarizing transmission axis of one polarizing plate was made almost parallel to the rubbing direction, and the other was made perpendicular to it. As a result, a normally closed characteristic is obtained, in which dark display is performed at low voltage and bright display is performed at high voltage.

【0125】その後、駆動回路,バックライトなどを接
続したモジュール化し、液晶表示装置を得た。
Thereafter, a module was formed by connecting a driving circuit, a backlight and the like, and a liquid crystal display device was obtained.

【0126】次にこの様にして得た液晶表示装置と同一
の配向膜材料(日産化学社製,RN1046)を用い、同一プ
ロセスでガラス基板上に配向膜を形成,ラビング処理
し、同一の液晶組成物を封入して液晶セルを作成し、フ
レデリックス転移法(ヤング,ローゼンブラッド,アプ
ライド フィジックス レター,Vol.43,198
3,62ページ)により、界面における液晶分子と配向
膜表面とのねじれ結合の強さを表す外挿長を測定する
と、1.0μmであった。
Next, using the same alignment film material (Nissan Chemical Industries, Ltd., RN1046) as the liquid crystal display device thus obtained, an alignment film is formed on a glass substrate in the same process, and rubbing treatment is performed. A liquid crystal cell was prepared by enclosing the composition, and a Freedericksz transition method (Young, Rosenblad, Applied Physics Letter, Vol. 43, 198)
3, page 62), the extrapolated length representing the strength of the torsional bond between the liquid crystal molecules and the alignment film surface at the interface was 1.0 μm.

【0127】ここで、上記のフレデリックス転移法によ
る外挿長の測定方法について、その原理を説明する。
Here, the principle of the method of measuring the extrapolated length by the above-mentioned Freedericksz transition method will be described.

【0128】この測定方法は、本発明の作用の記述にあ
るフレデリックス転移の閾値Vcの液晶層の厚みdへの
依存性を表す式(1)式より外挿長を測定する方法であ
る。上記の(1)式を、液晶層の厚みdとフレデリクス
転移の閾値電圧Vcに注目して式を変形すると次式を得
る。
This measuring method is a method for measuring the extrapolated length from the equation (1) which indicates the dependence of the threshold value Vc of the Freedericks transition on the thickness d of the liquid crystal layer in the description of the operation of the present invention. When the above equation (1) is modified by focusing on the thickness d of the liquid crystal layer and the threshold voltage Vc of the Freedericksz transition, the following equation is obtained.

【0129】 (1/Vc)=(d+2b)×πg√(Δε/K2) (7) この式より、液晶層の厚みdのみが異る液晶セルを複数
作成し、横(x)軸にd,縦(y)軸にそれらの液晶セ
ルそれぞれについて測定した(1/Vc)をとり測定値
をプロットすると、それらの点を直線で外挿したy切片
が、−2bすなわち外挿長(この場合の係数2は上下界
面が同じとした場合の双方からの外挿長への寄与を表
す)を与える。
(1 / Vc) = (d + 2b) × πg√ (Δε / K2) (7) From this equation, a plurality of liquid crystal cells differing only in the thickness d of the liquid crystal layer are prepared, and d is plotted on the horizontal (x) axis. , And (1 / Vc) measured for each of these liquid crystal cells are plotted on the vertical (y) axis, and the measured values are plotted. The y-intercept obtained by extrapolating these points with a straight line is -2b, ie, extrapolated length (in this case, extrapolated length). Coefficient 2 represents the contribution to the extrapolated length from both when the upper and lower interfaces are the same).

【0130】この測定方法では、原理的に外挿長が液晶
層の厚みと同程度となる弱いねじれ結合の場合にのみ正
確な測定が可能である。
According to this measuring method, accurate measurement is possible only in the case of weak torsional coupling in which the extrapolation length is substantially equal to the thickness of the liquid crystal layer in principle.

【0131】より強いねじれ結合の場合にも適用可能な
外挿長の測定方法としては、強電場法(横山,ファン
スプラング,ジャーナルオブアプライドフィジックス,
Vol.57,452p,1985)や、界面での微小ね
じれを測定する方法(赤羽,金子,木村,ジャパニーズ
ジャーナルオブ アプライドフィジックス,Vol.3
5,4434p,1996)などが知られているが、本
発明の趣旨にある弱いねじれ結合の場合には、その測定
値はこれらのどの測定法によっても大差ない値が十分な
精度で得られる。
As a method of measuring the extrapolated length applicable to the case of stronger torsional coupling, a strong electric field method (Yokoyama, Fan
Sprang, Journal of Applied Physics,
Vol. 57, 452p, 1985) and a method of measuring a small twist at an interface (Akabane, Kaneko, Kimura, Japanese Journal of Applied Physics, Vol. 3).
5,4434p, 1996), but in the case of a weak torsional bond within the meaning of the present invention, the measured value can be obtained with sufficient accuracy with a value that is not much different from any of these measuring methods.

【0132】この様にして得られた外挿長から、上記の
中心ギャップ4.7μm で計算すると、外挿長bのギャ
ップに対する比率b*は0.213である。
When the above extrapolated length is calculated with the above center gap of 4.7 μm, the ratio b * of the extrapolated length b to the gap is 0.213.

【0133】配向膜表面でのねじれ結合係数A2は、外
挿長bと、液晶のねじれ弾性定数K2より(2)式から
次式を用いて機械的に得ることができる。
The torsional coupling coefficient A2 on the surface of the alignment film can be mechanically obtained from the extrapolation length b and the torsional elastic constant K2 of the liquid crystal using the following equation from the equation (2).

【0134】 A2=K2/b (8) 従って、本実施例の場合には、A2は7.0μN/mと
なる。
A2 = K2 / b (8) Therefore, in the case of the present embodiment, A2 is 7.0 μN / m.

【0135】上記の液晶表示素子の表示性能を光電光度
計で測定したところ、図7に示すように、最大透過率を
与える電圧Vmax ,最大値の90%及び50%の透過率
を与える印加電圧であるV90及びV50をそれぞれ印
加した場合のいずれの特性においても、中心値4.7μ
m を基準(0)として液晶層の厚み差を横軸とした時
の縦軸の透過率の変化が非常に小さい特性が得られた。
When the display performance of the above liquid crystal display device was measured with a photoelectric photometer, as shown in FIG. 7, the voltage Vmax giving the maximum transmittance, the applied voltage giving 90% and 50% of the maximum transmittance, In each of the characteristics when V90 and V50 are applied, the central value is 4.7 μm.
When the thickness difference of the liquid crystal layer was taken as the abscissa with respect to m (0) as the reference (0), the change in transmittance on the ordinate was very small.

【0136】また、表示むらを定量的に測定するため、
表示むらが最も目立つ中間調表示状態において、表示面
をCCDカメラで撮像し(表示むらとして認識されない
表示面全体の広い範囲にわたるゆるやかな輝度シェーデ
ングを除いた後の)、最大輝度むらのコントラストを測
定すると0.5%程度であった。
Also, in order to quantitatively measure the display unevenness,
In the halftone display state where display unevenness is most noticeable, the display surface is imaged with a CCD camera (after removing gradual brightness shading over a wide range of the entire display surface that is not recognized as display unevenness), and the contrast of the maximum brightness unevenness is measured. Then, it was about 0.5%.

【0137】目視による画質検査においても、液晶パネ
ルの液晶層の厚み差による表示むらも一切見られず、均
一性の高い表示が得られた。
In the visual image quality inspection, no display unevenness due to the difference in the thickness of the liquid crystal layer of the liquid crystal panel was observed, and a display with high uniformity was obtained.

【0138】(実施例2)用いた配向膜材料以外は実施
例1と同様にして、配向膜材料として日産化学社製のR
N763を用いて、液晶層の厚みdが4.0μm の液晶
表示装置を作成し、実施例2とした。
(Example 2) In the same manner as in Example 1 except that the alignment film material used was used, as an alignment film material, an R film manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd. was used.
Using N763, a liquid crystal display device having a liquid crystal layer thickness d of 4.0 μm was prepared, and Example 2 was made.

【0139】そして、この実施例2による液晶表示装置
について、実施例1と同様に、フレデリックス転移法に
より外挿長bを測定すると1.49μm であった。した
がって、外挿長bのギャップに対する比率b*は0.3
725 であった。
The extrapolated length b of the liquid crystal display device according to the second embodiment measured by the Freedericksz transition method was 1.49 μm as in the first embodiment. Therefore, the ratio b * of the extrapolated length b to the gap is 0.3.
725.

【0140】同様に最大輝度むらのコントラストを測定
すると0.3% 程度で、目視による画質検査において
も、液晶パネルの液晶層の厚み差による表示むらも一切
見られず、均一性の高い表示が得られた。
Similarly, when the contrast of the maximum luminance unevenness was measured, it was about 0.3%. Even in a visual image quality inspection, no display unevenness due to a difference in thickness of the liquid crystal layer of the liquid crystal panel was observed, and a display with high uniformity was obtained. Obtained.

【0141】(実施例3)用いた配向膜材料以外は実施
例1と同様にして、配向膜材料として日本合成ゴム社製
のAL1051を用いて、液晶層の厚みdが4.0μm
の液晶表示装置を作成し、実施例3とした。
(Example 3) In the same manner as in Example 1 except for the alignment film material used, AL1051 manufactured by Japan Synthetic Rubber Co., Ltd. was used as the alignment film material, and the thickness d of the liquid crystal layer was 4.0 μm.
Example 3 was prepared.

【0142】そして、この実施例3による液晶表示装置
について、実施例1と同様に、フレデリックス転移法に
より外挿長bを測定すると1.50μm で、外挿長bの
ギャップに対する比率b*は0.375であった。
When the extrapolation length b of the liquid crystal display device according to the third embodiment was measured by the Freedericksz transition method as in the first embodiment, the extrapolation length b was 1.50 μm, and the ratio b * of the extrapolation length b to the gap was b *. 0.375.

【0143】最大輝度むらのコントラストを測定すると
0.3% 程度で、目視による画質検査においても、液晶
パネルの液晶層の厚み差による表示むらも一切見られ
ず、均一性の高い表示が得られた。
When the contrast of the maximum luminance unevenness was measured, it was about 0.3%. Even in a visual image quality inspection, no display unevenness due to a difference in thickness of the liquid crystal layer of the liquid crystal panel was observed, and a display with high uniformity was obtained. Was.

【0144】(実施例4)用いた配向膜材料以外は実施
例1と同様にして、配向膜材料として日本合成ゴム社製
のAL3046を用いて、液晶層の厚みdが4.0μm の液晶
表示装置を作成し、実施例4とした。
Example 4 A liquid crystal display having a liquid crystal layer thickness d of 4.0 μm using AL3046 manufactured by Japan Synthetic Rubber Co., Ltd. as an alignment film material in the same manner as in Example 1 except for the alignment film material used. An apparatus was prepared, and this was designated as Example 4.

【0145】そして、この実施例4による液晶表示装置
について、実施例1と同様に、フレデリックス転移法に
より外挿長bを測定すると1.50μm で、外挿長bの
ギャップに対する比率b*は0.375であった。
When the extrapolation length b of the liquid crystal display device according to the fourth embodiment was measured by the Freedericksz transition method in the same manner as in the first embodiment, the extrapolation length b was 1.50 μm. 0.375.

【0146】最大輝度むらのコントラストを測定すると
0.3% 程度で、目視による画質検査においても、液晶
パネルの液晶層の厚み差による表示むらも一切見られ
ず、均一性の高い表示が得られた。
When the contrast of the maximum luminance unevenness was measured, it was about 0.3%. Even in a visual image quality inspection, no display unevenness due to a difference in thickness of the liquid crystal layer of the liquid crystal panel was observed, and a display with high uniformity was obtained. Was.

【0147】(実施例5)用いた配向膜材料及び液晶組
成物以外は実施例1と同様にして、液晶層の厚み(ギャ
ップ)dが、液晶封入状態で5.0μmをほぼ中心とし
て、+0.3〜−1.1μmの範囲の9個の液晶パネルを
製作し、実施例5とした。
(Example 5) In the same manner as in Example 1 except that the alignment film material and the liquid crystal composition used were the same, the thickness (gap) d of the liquid crystal layer was set at +0 around 5.0 μm in the liquid crystal sealed state. Nine liquid crystal panels in a range of 0.3 to -1.1 µm were manufactured, and the liquid crystal panel was used as a fifth embodiment.

【0148】用いた配向膜材料は、p−フェニレンジア
ミン1.0モル% をN−メチル−2−ピロリドン中に溶
解させ、これにデカメチレンビストリメリテート酸二無
水物0.3モル%(総モル数の30%)更に、1,2,
3,4−ブタンテトラカルボン酸二無水物0.7 モル%
を加えて反応させてポリアミック酸ワニスを得た。この
ワニスを6%濃度に希釈してγ−アミノプロピルトリエ
トキシシランを固形分で0.3 重量%添加後、印刷形成
して210℃/30分の熱処理を行い、約800Åの緻
密なポリイミド配向膜を形成した。
The alignment film material used was prepared by dissolving 1.0 mol% of p-phenylenediamine in N-methyl-2-pyrrolidone and adding 0.3 mol% of decamethylene bistrimellitate dianhydride (total). 30% of the number of moles)
0.7 mol% of 3,4-butanetetracarboxylic dianhydride
Was added and reacted to obtain a polyamic acid varnish. After diluting the varnish to a concentration of 6%, adding 0.3% by weight of γ-aminopropyltriethoxysilane as a solid content, forming a print, and performing a heat treatment at 210 ° C. for 30 minutes to obtain a dense polyimide alignment of about 800 °. A film was formed.

【0149】また液晶組成物としては、誘電異方性Δε
が正でその値が10.2(1kHz,20℃)であり、屈
折率異方性Δnが0.075(波長590nm,20
℃),ねじれ弾性定数K2が5.0pNのネマチック液
晶組成物を用いた。
As the liquid crystal composition, dielectric anisotropy Δε
Is positive and its value is 10.2 (1 kHz, 20 ° C.), and the refractive index anisotropy Δn is 0.075 (wavelength 590 nm, 20 ° C.).
° C) and a nematic liquid crystal composition having a twist elastic constant K2 of 5.0 pN was used.

【0150】従って、上記の9個の液晶パネルのリタデ
ーション(Δnd)は、0.29〜0.40μmとなる。
Accordingly, the retardation (Δnd) of the nine liquid crystal panels is 0.29 to 0.40 μm.

【0151】次にこの様にして得た液晶表示装置につい
て、実施例1と同様にフレデリックス転移法により、界
面における液晶分子と配向膜表面とのねじれ結合の強さ
を表す外挿長bを測定すると、1.0μmであった。
Next, the extrapolated length b representing the strength of the torsional bond between the liquid crystal molecules and the alignment film surface at the interface was determined by the Freedericksz transition method in the same manner as in Example 1 for the liquid crystal display device thus obtained. The measured value was 1.0 μm.

【0152】従って、上記の中心ギャップ5.0μm で
計算すると外挿長bのギャップに対する比率b*は0.
2で、配向膜表面のねじれ結合係数A2は5.0μN/
mである。
Therefore, when the above calculation is performed with the center gap of 5.0 μm, the ratio b * of the extrapolated length b to the gap is equal to 0.
2, the torsional coupling coefficient A2 of the alignment film surface was 5.0 μN /
m.

【0153】また、クリスタルロ−テーション法により
基板界面でのチルト角を測定したところ、3°であっ
た。
The tilt angle at the substrate interface measured by the crystal rotation method was 3 °.

【0154】上記の液晶表示素子の表示性能を光電光度
計で測定したところ、図8に示すように、最大透過率を
与える電圧Vmax ,最大値の50%の透過率を与える印
加電圧であるV50をそれぞれ印加した場合のいずれか
においても、中心値5.0μmを基準(0)として液晶層
の厚み差を横軸とした時の縦軸の透過率の変化が非常に
小さい特性が得られた。また、表示むらを定量的に測定
するため、表示むらが最も目立つ中間調表示状態におい
て、表示面をCCDカメラで撮像し(表示むらとして認
識されない表示面全体の広い範囲にわたるゆるやかな輝
度シェーデングを除いた後の)、最大輝度むらのコント
ラストを測定すると0.3% 程度であった。
When the display performance of the above liquid crystal display element was measured by a photoelectric photometer, as shown in FIG. 8, the voltage Vmax giving the maximum transmittance and the applied voltage V50 giving the transmittance of 50% of the maximum value were obtained. , The change in the transmittance on the vertical axis was very small when the thickness difference of the liquid crystal layer was set on the horizontal axis with the center value of 5.0 μm as the reference (0). . In addition, in order to measure display unevenness quantitatively, in a halftone display state where display unevenness is most noticeable, an image of the display surface is taken with a CCD camera (except for the gentle brightness shading over a wide range of the entire display surface which is not recognized as display unevenness). After that, the contrast of the maximum luminance unevenness was measured to be about 0.3%.

【0155】目視による画質検査においても、液晶パネ
ルの液晶層の厚み差による表示むらも一切見られず、均
一性の高い表示が得られた。
In the visual image quality inspection, no display unevenness due to the difference in the thickness of the liquid crystal layer of the liquid crystal panel was observed, and a highly uniform display was obtained.

【0156】(実施例6)用いた配向膜材料以外は実施
例5と同様にして、m−フェニレンジアミン1.0モル%
をN−メチル−2−ピロリドン中に溶解させ、これに
2,2ビス〔4−(3,4−ジカルボキシフェノキシ)
フェニル〕トリデカンテトラカルボン酸二無水物0.2
5モル%(総モル数の25%)を加え40℃で1時間反
応させ、標準ポリスチレン換算重量平均分子量が約60
00のオリゴマを合成し、更に、1,2,3,4−ブタ
ンテトラカルボン酸二無水物0.75 モル%を加えて2
0℃で15時間,130℃で30分反応させてポリ−オ
リゴマ−アミック酸イミドワニスを得た。このワニスを
6%濃度に希釈してγ−アミノプロピルトリエトキシシ
ランを固形分で0.3 重量%添加後、印刷形成して23
0℃/30分の熱処理を行い、約700Åの緻密なポリ
イミド配向膜を形成し、液晶層の厚みdが4.0μmの
液晶表示装置を作成した。
(Example 6) In the same manner as in Example 5 except that the alignment film material used was 1.0 mol% of m-phenylenediamine.
Is dissolved in N-methyl-2-pyrrolidone, and 2,2bis [4- (3,4-dicarboxyphenoxy) is added thereto.
Phenyl] tridecanetetracarboxylic dianhydride 0.2
5 mol% (25% of the total number of moles) was added and reacted at 40 ° C. for 1 hour, and the weight average molecular weight in terms of standard polystyrene was about 60.
And then 0.75 mol% of 1,2,3,4-butanetetracarboxylic dianhydride was added to give 2
The reaction was carried out at 0 ° C. for 15 hours and at 130 ° C. for 30 minutes to obtain a poly-oligomer-amic acid imide varnish. This varnish was diluted to a concentration of 6%, and γ-aminopropyltriethoxysilane was added in an amount of 0.3% by weight as a solid content.
A heat treatment was performed at 0 ° C. for 30 minutes to form a dense polyimide alignment film of about 700 ° C., thereby producing a liquid crystal display device having a liquid crystal layer thickness d of 4.0 μm.

【0157】実施例1と同様にしてフレデリックス転移
法により外挿長bを測定すると0.9μmであった。した
がって、外挿長bのギャップに対する比率b*は0.2
25である。
The extrapolated length b measured by the Freedericksz transfer method in the same manner as in Example 1 was 0.9 μm. Therefore, the ratio b * of the extrapolated length b to the gap is 0.2.
25.

【0158】同様に最大輝度むらのコントラストを測定
すると0.2% 程度で、目視による画質検査において
も、液晶パネルの液晶層の厚み差による表示むらも一切
見られず、均一性の高い表示が得られた。
Similarly, when the contrast of the maximum luminance unevenness was measured, it was about 0.2%. Even in a visual image quality inspection, no display unevenness due to a difference in thickness of the liquid crystal layer of the liquid crystal panel was observed, and a display with high uniformity was obtained. Obtained.

【0159】(実施例7)用いた配向膜材料以外は実施
例5と同様にして、1,12−ジアミノドデカン0.3
モル%(総モル数の30%)をN−メチル−2−ピロリ
ドンとジメチルアセトアミドの混合溶媒中に溶解させ、
これに1,2,3,4ーシクロペンタンテトラカルボン
酸二無水物1.0 モル%を加え60℃で30分反応さ
せ、標準ポリスチレン換算重量平均分子量が約4000
のオリゴマを合成し、更に、4,4′−ジアミノジフェ
ニルメタン0.6モル%およびジアミノシロキサン0.1
モル%を加えて20℃で12時間および150℃で30
分反応させてポリ−オリゴマ−アミック酸シロキサンワ
ニスを得た。このワニスを6%濃度に希釈してγ−アミ
ノプロピルトリエトキシシランを固形分で0.3 重量%
添加後、印刷形成して220℃/30分の熱処理を行い、
約600Åの緻密なポリイミドシロキサン配向膜を形成
し、液晶層の厚みdが4.0μmの液晶表示装置を作成
した。
(Example 7) In the same manner as in Example 5 except that the alignment film material used was 1,3,12-diaminododecane 0.3.
Mol% (30% of the total number of moles) is dissolved in a mixed solvent of N-methyl-2-pyrrolidone and dimethylacetamide,
1.0 mol% of 1,2,3,4-cyclopentanetetracarboxylic dianhydride was added thereto and reacted at 60 ° C. for 30 minutes to obtain a standard polystyrene equivalent weight average molecular weight of about 4000.
Was further synthesized, and 0.6 mol% of 4,4'-diaminodiphenylmethane and 0.1 mol of diaminosiloxane were synthesized.
Mole% for 12 hours at 20 ° C. and 30 ° C. at 150 ° C.
After a minute reaction, a poly-oligomer-amic acid siloxane varnish was obtained. The varnish was diluted to a concentration of 6%, and γ-aminopropyltriethoxysilane was added in a solid content of 0.3% by weight.
After the addition, it is printed and heat-treated at 220 ° C for 30 minutes.
A dense polyimidesiloxane alignment film of about 600 ° was formed, and a liquid crystal display device having a liquid crystal layer thickness d of 4.0 μm was prepared.

【0160】また、実施例1と同じくフレデリックス転
移法により外挿長bを測定すると0.48μmであっ
た。したがって、外挿長bのギャップに対する比率b*
は0.12である。
The extrapolated length b measured by the Freedericksz transition method as in Example 1 was 0.48 μm. Therefore, the ratio b * of the extrapolated length b to the gap
Is 0.12.

【0161】最大輝度むらのコントラストを測定すると
0.6% 程度で、目視による画質検査においても、液晶
パネルの液晶層の厚み差による表示むらも一切見られ
ず、均一性の高い表示が得られた。
When the contrast of the maximum luminance unevenness was measured, it was about 0.6%. Even in a visual image quality inspection, no display unevenness due to the difference in thickness of the liquid crystal layer of the liquid crystal panel was observed, and a highly uniform display was obtained. Was.

【0162】(実施例8)用いた配向膜材料以外は実施
例5と同様にして、2,4−ジアミノ−ラウリルフェニ
ルエ−テル0.2モル%(総モル数の20%)をN−メチ
ル−2−ピロリドン中に溶解させ、これに3,3′,
4,4′−ビスシクロヘキサンテトラカルボン酸二無水
物1.0 モル%を加えて50℃で1時間反応させ、標準
ポリスチレン換算重量平均分子量が約30000のオリ
ゴマを合成し、更に、ビス(p−アミノベンゾイルオキ
シ)メタン0.6モル%およびイソフタル酸ヒドラジド
0.2モル%を加えて20℃で15時間,100℃で1
時間反応させてポリ−オリゴマ−アミック酸を得た。こ
のワニスを6%濃度に希釈してγ−アミノプロピルトリ
エトキシシランを固形分で0.3 重量%添加後、印刷形
成して200℃/30分の熱処理を行い、約600Åの
緻密なポリアミドイミド配向膜を形成し、液晶層の厚み
dが4.0μmの液晶表示装置を作成した。
Example 8 In the same manner as in Example 5 except that the alignment film material used was changed to 0.2 mol% of 2,4-diamino-laurylphenyl ether (20% of the total number of moles) by N- Dissolve in methyl-2-pyrrolidone and add 3,3 ',
1.0 mol% of 4,4'-biscyclohexanetetracarboxylic dianhydride was added and reacted at 50 ° C. for 1 hour to synthesize an oligomer having a weight average molecular weight in terms of standard polystyrene of about 30,000. Addition of 0.6 mol% of aminobenzoyloxy) methane and 0.2 mol% of isophthalic hydrazide, 15 hours at 20 ° C. and 1 hour at 100 ° C.
The reaction was carried out for a time to obtain a poly-oligomer-amic acid. This varnish was diluted to a concentration of 6%, and γ-aminopropyltriethoxysilane was added in an amount of 0.3% by weight as a solid content. Then, printing was performed, and heat treatment was performed at 200 ° C. for 30 minutes. An alignment film was formed, and a liquid crystal display having a liquid crystal layer thickness d of 4.0 μm was prepared.

【0163】また、実施例1と同じくフレデリックス転
移法により外挿長bを測定すると1.0μmであった。
したがって、外挿長bのギャップに対する比率b*は0.
25である。
The extrapolated length b measured by the Freedericksz transition method as in Example 1 was 1.0 μm.
Therefore, the ratio b * of the extrapolated length b to the gap is 0.
25.

【0164】最大輝度むらのコントラストを測定すると
0.5% 程度で、目視による画質検査においても、液晶
パネルの液晶層の厚み差による表示むらも一切見られ
ず、均一性の高い表示が得られた。
When the contrast of the maximum luminance unevenness was measured, it was about 0.5%. Even in a visual image quality inspection, no display unevenness due to the difference in thickness of the liquid crystal layer of the liquid crystal panel was observed, and a highly uniform display was obtained. Was.

【0165】(実施例9)用いた配向膜材料以外は実施
例5と同様にして、ビス(p−アミノベンゾイルオキ
シ)メタン0.5モル%、4,4′−ジアミノジフェニ
ルメタン0.5モル%をN−メチル−2−ピロリドン中
に溶解させ、これにオクチルコハク酸二無水物0.2モ
ル%(総モル数の20%)を加えて40℃で1時間反応
させ、標準ポリスチレン換算重量平均分子量が約300
0のオリゴマを合成し、更に、1,2,3,4−ブタン
テトラカルボン酸二無水物0.8モル%を加えて20℃
で12時間,130℃で1時間反応させてポリ−オリゴ
マ−アミック酸イミドを得た。このワニスを6%濃度に
希釈してγ−アミノプロピルトリエトキシシランを固形
分で0.3 重量%添加後、印刷形成して230℃/30
分の熱処理を行い、約600Åの緻密なポリイミド配向
膜を形成し、液晶層の厚みdが4.0μm の液晶表示装
置を作成した。
Example 9 The procedure of Example 5 was repeated, except that the alignment film material used was 0.5 mol% of bis (p-aminobenzoyloxy) methane and 0.5 mol% of 4,4'-diaminodiphenylmethane. Was dissolved in N-methyl-2-pyrrolidone, 0.2 mol% of octylsuccinic dianhydride (20% of the total number of moles) was added thereto, and the mixture was reacted at 40 ° C. for 1 hour. Molecular weight about 300
And then 0.8 mol% of 1,2,3,4-butanetetracarboxylic dianhydride was added thereto, and the mixture was added at 20 ° C.
For 12 hours and at 130 ° C. for 1 hour to obtain a poly-oligomer-amic acid imide. This varnish was diluted to a concentration of 6%, and 0.3% by weight of solid content of γ-aminopropyltriethoxysilane was added.
For a minute, a dense polyimide alignment film of about 600 ° was formed, and a liquid crystal display device having a liquid crystal layer thickness d of 4.0 μm was prepared.

【0166】また、実施例1と同じくフレデリックス転
移法により外挿長bを測定すると1.5μmであった。
したがって、外挿長bのギャップに対する比率b*は0.
375である。
Further, the extrapolated length b measured by the Freedericksz transition method as in Example 1 was 1.5 μm.
Therefore, the ratio b * of the extrapolated length b to the gap is 0.
375.

【0167】最大輝度むらのコントラストを測定すると
0.4% 程度で、目視による画質検査においても、液晶
パネルの液晶層の厚み差による表示むらも一切見られ
ず、均一性の高い表示が得られた。
When the contrast of the maximum luminance unevenness was measured, it was about 0.4%. Even in a visual image quality inspection, no display unevenness due to the difference in thickness of the liquid crystal layer of the liquid crystal panel was observed, and a display with high uniformity was obtained. Was.

【0168】(実施例10)用いた配向膜材料以外は実
施例5と同様にして、p−フェニレンジアミン1.0モル
%をN−メチル−2−ピロリドン中に溶解させ、これに
2,2−ビス〔4−(3,4−ジカルボキシベンゾイル
オキシ)−3,5−ジメチルフェニル〕ヘキサフルオロ
プロパンテトラカルボン酸二無水物0.2 モル%を加え
て50℃で1時間反応させ、標準ポリスチレン換算重量
平均分子量が約6000の主鎖型のフルオロ基を含む配
向膜材料を合成し、更に、1,2,3,4ーシクロブタ
ンテトラカルボン酸二無水物0.8 モル%を加えて20
℃で12時間反応させて、フルオロ基を含むオリゴマの
割合が約20%のポリ−オリゴマ−アミック酸ワニスを
得た。このワニスを6%濃度に希釈してγ−アミノプロ
ピルトリエトキシシランを固形分で0.3 重量%添加
後、印刷形成して200℃/30分の熱処理を行い、約
800Åの緻密なポリイミド配向膜を形成した。
(Example 10) In the same manner as in Example 5 except that the alignment film material used was used, 1.0 mol% of p-phenylenediamine was dissolved in N-methyl-2-pyrrolidone. [4- (3,4-Dicarboxybenzoyloxy) -3,5-dimethylphenyl] hexafluoropropanetetracarboxylic dianhydride (0.2 mol%) was added, and the mixture was reacted at 50 ° C. for 1 hour. An alignment film material containing a main chain type fluoro group having an average molecular weight of about 6000 was synthesized, and 0.8 mol% of 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic dianhydride was further added to obtain an alignment film material.
The mixture was reacted at 12 ° C. for 12 hours to obtain a poly-oligomer-amic acid varnish containing about 20% of a fluoro group-containing oligomer. After diluting the varnish to a concentration of 6%, adding 0.3% by weight of γ-aminopropyltriethoxysilane in solid content, forming a print, and performing a heat treatment at 200 ° C./30 minutes to obtain a dense polyimide alignment of about 800 °. A film was formed.

【0169】液晶層の厚み(ギャップ)dは、液晶封入
状態で4.8μmをほぼ中心として、+0.2〜−0.8
μmの範囲の4個の液晶パネルを製作した。これらのパ
ネルのリタデーション(Δnd)は、0.30〜0.38
μmとなる。
The thickness (gap) d of the liquid crystal layer is +0.2 to -0.8 with 4.8 μm substantially at the center when the liquid crystal is sealed.
Four liquid crystal panels in the range of μm were manufactured. The retardation (Δnd) of these panels is between 0.30 and 0.38
μm.

【0170】また、実施例1と同じくフレデリックス転
移法により外挿長bを測定すると1.0μmであった。
したがって、外挿長bのギャップに対する比率b*は0.
208であった。
Further, the extrapolated length b measured by the Freedericksz transition method as in Example 1 was 1.0 μm.
Therefore, the ratio b * of the extrapolated length b to the gap is 0.
208.

【0171】上記の液晶表示素子の表示性能を光電光度
計で測定したところ、図9に示すように、最大透過率を
与える電圧Vmax ,最大値の50%の透過率を与える印
加電圧であるV50をそれぞれ印加した場合のいずれか
においても、中心値4.8μmを基準(0)として液晶層
の厚み差を横軸とした時の縦軸の透過率の変化が非常に
小さい特性が得られた。また、表示むらを定量的に測定
するため、表示むらが最も目立つ中間調表示状態におい
て、表示面をCCDカメラで撮像し(表示むらとして認
識されない表示面全体の広い範囲にわたるゆるやかな輝
度シェーデングを除いた後の)、最大輝度むらのコント
ラストを測定すると0.4% 程度であった。
When the display performance of the above liquid crystal display element was measured with a photoelectric photometer, as shown in FIG. 9, a voltage Vmax giving the maximum transmittance and V50 being an applied voltage giving a transmittance of 50% of the maximum value were obtained. Was applied, the change in the transmittance on the vertical axis was very small when the thickness difference of the liquid crystal layer was set on the horizontal axis with the center value of 4.8 μm as the reference (0). . In addition, in order to measure display unevenness quantitatively, in a halftone display state where display unevenness is most noticeable, an image of the display surface is taken with a CCD camera (except for the gentle brightness shading over a wide range of the entire display surface which is not recognized as display unevenness). After that, the contrast of the maximum luminance unevenness was measured and found to be about 0.4%.

【0172】目視による画質検査においても、液晶パネ
ルの液晶層の厚み差による表示むらも一切見られず、均
一性の高い表示が得られた。
In the visual image quality inspection, no display unevenness due to the difference in thickness of the liquid crystal layer of the liquid crystal panel was observed, and a highly uniform display was obtained.

【0173】(実施例11)用いた配向膜以外は実施例
5と同様にして、m−フェニレンジアミン1.0 モル%
をN−メチル−2−ピロリドン中に溶解させ、これに
1,5ビス〔4−(3,4−ジカルボキシベンゾイルオキ
シ)フェニル〕デカフルオロペンタンテトラカルボン酸
二無水物0.1 モル%を加え40℃で2時間反応させ、
標準ポリスチレン換算重量平均分子量が約4000の側
鎖型のフルオロ基を含むオリゴマを合成し、更に、1,
2,3,4−ブタンテトラカルボン酸二無水物0.9 モ
ル%を加えて20℃で8時間,130℃で1時間反応さ
せて、フルオロ基を含むオリゴマの割合が約10%のポ
リ−オリゴマ−アミック酸イミドワニスを得た。このワ
ニスを6%濃度に希釈してγ−アミノプロピルトリエト
キシシランを固形分で0.3重量%添加後、印刷形成して
200℃/30分の熱処理を行い、約700Åの緻密な
ポリイミド配向膜を形成し、液晶層の厚みdが4.0μ
m の液晶表示装置を作成した。
Example 11 The procedure of Example 5 was repeated, except that the alignment film used was 1.0 mol% of m-phenylenediamine.
Was dissolved in N-methyl-2-pyrrolidone, and thereto was added 0.1 mol% of 1,5 bis [4- (3,4-dicarboxybenzoyloxy) phenyl] decafluoropentanetetracarboxylic dianhydride. Reaction at 40 ° C for 2 hours,
An oligomer containing a side-chain fluoro group having a standard polystyrene-equivalent weight average molecular weight of about 4000 was synthesized.
0.9 mol% of 2,3,4-butanetetracarboxylic dianhydride was added and reacted at 20 ° C. for 8 hours and at 130 ° C. for 1 hour to obtain a polymer having a fluoro group-containing oligomer ratio of about 10%. An oligomer-amic acid imide varnish was obtained. This varnish was diluted to a concentration of 6%, and γ-aminopropyltriethoxysilane was added in an amount of 0.3% by weight as a solid content. Then, a print was formed and heat treatment was performed at 200 ° C. for 30 minutes to form a dense polyimide alignment film of about 700 °. And the thickness d of the liquid crystal layer is 4.0 μm.
m was prepared.

【0174】また、実施例1と同じくフレデリックス転
移法により外挿長bを測定すると0.9μmであり、外
挿長bの液晶層の厚みdに対する比率は0.225であ
った。
The extrapolated length b measured by the Freedericksz transition method as in Example 1 was 0.9 μm, and the ratio of the extrapolated length b to the thickness d of the liquid crystal layer was 0.225.

【0175】また、表示むらを定量的に測定するため、
表示むらが最も目立つ中間調表示状態において、表示面
の20mm四方をCCDカメラで撮像し、最大輝度むらの
コントラストを測定すると0.5%程度であった。
Further, in order to quantitatively measure display unevenness,
In a halftone display state in which display unevenness is most conspicuous, an image of a display surface of 20 mm square was taken with a CCD camera, and the contrast of the maximum brightness unevenness was about 0.5%.

【0176】目視による画質検査においても、液晶パネ
ルの液晶層の厚み差による表示むらも一切見られず、均
一性の高い表示が得られた。
In the visual image quality inspection, no display unevenness due to the difference in thickness of the liquid crystal layer of the liquid crystal panel was observed, and a display with high uniformity was obtained.

【0177】(実施例12)用いた配向膜以外は実施例
5と同様にして、2,2−ビス〔4−(4−アミノフェ
ノキシ)フェニル〕ヘキサフルオロプロパン0.25モル
%をN−メチル−2−ピロリドンとジメチルアセトアミ
ドの混合溶媒中に溶解させ、これに1,2,3,4−シ
クロペンタンテトラカルボン酸二無水物1.0 モル%を
加え80℃で1時間反応させ、標準ポリスチレン換算重
量平均分子量が約15000の主鎖型のフルオロ基を含
むオリゴマを合成し、更に、4,4′−ジアミノジフェ
ニルメタン0.6モル%およびジアミノシロキサン0.0
5モル%を加えて20℃で5時間および150℃で3時
間反応させて、フルオロ基を含むオリゴマの割合が約2
5%のポリ−オリゴマ−イミドシロキサンワニスを得
た。このワニスを6%濃度に希釈してγ−アミノプロピ
ルトリエトキシシランを固形分で0.3 重量%添加後、
印刷形成して200℃/30分の熱処理を行い、約70
0Åの緻密なポリイミドシロキサン配向膜を形成し、液
晶層の厚みdが4.0μm の液晶表示装置を作成した。
Example 12 In the same manner as in Example 5 except that the alignment film was used, 0.25 mol% of 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] hexafluoropropane was added to N-methyl. Dissolved in a mixed solvent of 2-pyrrolidone and dimethylacetamide, added with 1.0 mol% of 1,2,3,4-cyclopentanetetracarboxylic dianhydride and reacted at 80 ° C. for 1 hour. An oligomer having a main chain type fluoro group having a reduced weight average molecular weight of about 15,000 was synthesized, and further, 0.6 mol% of 4,4'-diaminodiphenylmethane and 0.0 mol of diaminosiloxane were added.
After adding 5 mol% and reacting at 20 ° C. for 5 hours and 150 ° C. for 3 hours, the ratio of the oligomer having a fluoro group was about 2%.
5% of the poly-oligomer-imide siloxane varnish was obtained. After diluting the varnish to a concentration of 6% and adding γ-aminopropyltriethoxysilane at a solid content of 0.3% by weight,
Printed and heat-treated at 200 ° C for 30 minutes.
A dense polyimide siloxane alignment film of 0 ° was formed, and a liquid crystal display device having a liquid crystal layer thickness d of 4.0 μm was prepared.

【0178】また、実施例1と同じくフレデリックス転
移法により外挿長bを測定すると0.4μmであり、外
挿長bの液晶層の厚みdに対する比率は0.1であっ
た。
The extrapolated length b measured by the Freedericksz transition method as in Example 1 was 0.4 μm, and the ratio of the extrapolated length b to the thickness d of the liquid crystal layer was 0.1.

【0179】表示むらを定量的に測定するため、表示む
らが最も目立つ中間調表示状態において、表示面の20
mm四方をCCDカメラで撮像し、最大輝度むらのコント
ラストを測定すると2%程度であった。
In order to quantitatively measure the display unevenness, in the halftone display state where the display unevenness is most noticeable, the 20
An image of mm square was taken with a CCD camera, and the contrast of maximum luminance unevenness was measured to be about 2%.

【0180】目視による画質検査においても、液晶パネ
ルの液晶層の厚み差による表示むらも一切見られず、均
一性の高い表示が得られた。
In the visual image quality inspection, no display unevenness due to the difference in thickness of the liquid crystal layer of the liquid crystal panel was observed, and a display with high uniformity was obtained.

【0181】(実施例13)用いた配向膜以外は実施例
5と同様にして、4−フルオローメタフェニレンジアミ
ン0.2 モル%をN−メチル−2−ピロリドン中に溶解
させ、これに3,3′,4,4′−ビスシクロヘキサン
テトラカルボン酸二無水物1.0 モル%を加えて40℃
で1時間反応させ、標準ポリスチレン換算重量平均分子
量が約90000の側鎖型のフルオロ基を含む配向膜材
料を合成し、更に、ビス(p−アミノベンゾイルオキ
シ)メタン0.6モル%およびイソフタル酸ヒドラジド
0.2モル%を加えて20℃で8時間および100℃で2
時間反応させて、フルオロ基を含むオリゴマの割合が約
20%のポリ−オリゴマ−アミドイミドを得た。このワ
ニスを6%濃度に希釈してγ−アミノプロピルトリエト
キシシランを固形分で0.3 重量%添加後、印刷形成し
て200℃/30分の熱処理を行い、約600Åの緻密
なポリアミドイミド配向膜を形成し、液晶層の厚みdが
4.0μm の液晶表示装置を作成した。
(Example 13) In the same manner as in Example 5 except that the alignment film was used, 0.2 mol% of 4-fluoro-metaphenylenediamine was dissolved in N-methyl-2-pyrrolidone. , 3 ', 4,4'-biscyclohexanetetracarboxylic dianhydride (1.0 mol%)
For 1 hour to synthesize a side chain type fluoro group-containing alignment film material having a standard polystyrene-equivalent weight average molecular weight of about 90000, and further, bis (p-aminobenzoyloxy) methane 0.6 mol% and isophthalic acid Hydrazide
Add 0.2 mol% for 8 hours at 20 ° C and 2 hours at 100 ° C.
The reaction was carried out for a period of time to obtain a poly-oligomer-amide imide having a proportion of the oligomer containing a fluoro group of about 20%. This varnish was diluted to a concentration of 6%, and γ-aminopropyltriethoxysilane was added in an amount of 0.3% by weight as a solid content. Then, printing was performed, and heat treatment was performed at 200 ° C. for 30 minutes. An alignment film was formed, and a liquid crystal display having a liquid crystal layer thickness d of 4.0 μm was prepared.

【0182】また、実施例1と同じくフレデリックス転
移法により外挿長bを測定すると1.1μmであり、外
挿長bの液晶層の厚みdに対する比率は0.275であ
った。
The extrapolated length b measured by the Freedericksz transition method as in Example 1 was 1.1 μm, and the ratio of the extrapolated length b to the thickness d of the liquid crystal layer was 0.275.

【0183】表示むらを定量的に測定するため、表示む
らが最も目立つ中間調表示状態において、表示面の20
mm四方をCCDカメラで撮像し、最大輝度むらのコント
ラストを測定すると0.5%程度であった。
In order to quantitatively measure the display unevenness, in the halftone display state where the display unevenness is most conspicuous, the 20
An image of mm square was taken with a CCD camera, and the contrast of the maximum luminance unevenness was measured to be about 0.5%.

【0184】目視による画質検査においても、液晶パネ
ルの液晶層の厚み差による表示むらも一切見られず、均
一性の高い表示が得られた。
In the visual image quality inspection, no display unevenness due to the difference in thickness of the liquid crystal layer of the liquid crystal panel was observed, and a display with high uniformity was obtained.

【0185】(実施例14)用いた配向膜以外は実施例
5と同様にして、m−フェニレンジアミン0.5 モル
%、4,4′−ジアミノジフェニルメタン0.5 モル%
をN−メチル−2−ピロリドン中に溶解させ、これにト
リフルオロコハク酸二無水物0.2 モル%を加えて40
℃で2時間反応させ、標準ポリスチレン換算重量平均分
子量が約2000の末端型のフルオロ基を含むオリゴマを合
成し、更に、1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸
二無水物0.9 モル%を加えて20℃で8時間,100
℃で2時間反応させて、フルオロ基を含むオリゴマの割
合が約20%のポリ−オリゴマ−イミドを得た。このワ
ニスを6%濃度に希釈してγ−アミノプロピルトリエト
キシシランを固形分で0.3 重量%添加後、印刷形成し
て200℃/30分の熱処理を行い、約600Åの緻密
なポリイミド配向膜を形成し、液晶層の厚みdが4.0
μmの液晶表示装置を作成した。
(Example 14) In the same manner as in Example 5 except for the alignment film used, 0.5 mol% of m-phenylenediamine and 0.5 mol% of 4,4'-diaminodiphenylmethane were used.
Was dissolved in N-methyl-2-pyrrolidone, and to this was added 0.2 mol% of trifluorosuccinic dianhydride to give 40 mol.
C. for 2 hours to synthesize an oligomer having a terminal fluoro group having a standard polystyrene equivalent weight average molecular weight of about 2,000, and 0.9 mol of 1,2,3,4-butanetetracarboxylic dianhydride was further synthesized. % At 20 ° C for 8 hours, 100
The reaction was carried out at a temperature of 2 ° C. for 2 hours to obtain a poly-oligomer-imide having a ratio of oligomers containing a fluoro group of about 20%. After diluting the varnish to a concentration of 6%, adding 0.3% by weight of γ-aminopropyltriethoxysilane in solid content, forming a print, and performing a heat treatment at 200 ° C./30 minutes to obtain a dense polyimide alignment of about 600 °. A liquid crystal layer having a thickness d of 4.0.
A μm liquid crystal display device was prepared.

【0186】また、実施例1と同じくフレデリックス転
移法により外挿長bを測定すると1.3μmであり、外
挿長bの液晶層の厚みdに対する比率は0.325であ
った。
When the extrapolated length b was measured by the Freedericksz transition method as in Example 1, the extrapolated length b was 1.3 μm, and the ratio of the extrapolated length b to the thickness d of the liquid crystal layer was 0.325.

【0187】表示むらを定量的に測定するため、表示む
らが最も目立つ中間調表示状態において、表示面の20
mm四方をCCDカメラで撮像し、最大輝度むらのコント
ラストを測定すると0.8% 程度であった。目視による
画質検査においても、液晶パネルの液晶層の厚み差によ
る表示むらも一切見られず、均一性の高い表示が得られ
た。
In order to quantitatively measure the display unevenness, in the halftone display state where the display unevenness is most conspicuous, the 20
An image of mm square was taken with a CCD camera, and the contrast of the maximum luminance unevenness was measured to be about 0.8%. In the visual image quality inspection, no display unevenness due to the difference in thickness of the liquid crystal layer of the liquid crystal panel was observed, and a display with high uniformity was obtained.

【0188】(実施例15)用いた配向膜材料以外は、
実施例5と同様にして、液晶層の厚み(ギャップ)dが
液晶封入状態で5.0μm をほぼ中心として、+0.6
〜−1.0μmの範囲の7個の液晶パネルを製作した。
これらのパネルのリタデーション(Δnd)は、0.3
〜0.42μmとなる。
(Example 15) Except for the alignment film material used,
In the same manner as in Example 5, the thickness (gap) d of the liquid crystal layer was +0.6 around 5.0 μm substantially in the liquid crystal sealed state.
Seven liquid crystal panels in the range of -1.0 [mu] m were manufactured.
The retardation (Δnd) of these panels is 0.3
00.42 μm.

【0189】配向膜材料は、薄膜トランジスタ側の基板
には、窒化シリコンからなる絶縁保護膜の上の最表面に
酸化シリコンからなる無機配向制御層を斜方蒸着法によ
り形成した無機配向膜材料を用いた。
As the alignment film material, an inorganic alignment film material in which an inorganic alignment control layer made of silicon oxide was formed on the uppermost surface of an insulating protective film made of silicon nitride by oblique deposition was used for the substrate on the thin film transistor side. Was.

【0190】斜方蒸着は、液晶配向のチルト角をほぼ0
°するため、基板法線より60°の方向となるように蒸
着方向を規制するルーバーを用いて行った。
In the oblique deposition, the tilt angle of the liquid crystal alignment is reduced to almost zero.
In order to adjust the deposition direction, the deposition was performed using a louver that regulated the deposition direction so that the direction was 60 ° from the substrate normal.

【0191】もう一方の基板には、遮光層付きカラーフ
ィルタを形成し、最表面にポリイミド配向膜を形成した
後、ラビングローラに取り付けたバフ布で配向膜表面を
ラビング処理し、液晶配向膜を付与した。
On the other substrate, a color filter with a light-shielding layer was formed, a polyimide alignment film was formed on the outermost surface, and then the surface of the alignment film was rubbed with a buff cloth attached to a rubbing roller to form a liquid crystal alignment film. Granted.

【0192】ポリイミド配向膜は溶剤可溶型のポリイミ
ド前駆体である日立化成製PIQの溶液を基板表面上に
印刷形成した後、200℃/30分の熱処理を行うこと
により形成した。
The polyimide alignment film was formed by printing a solution of a solvent-soluble polyimide precursor, PIQ manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd. on the surface of the substrate and then performing a heat treatment at 200 ° C. for 30 minutes.

【0193】また、実施例1と同じくフレデリックス転
移法により外挿長bを測定すると1.6μmであった。
The extrapolated length b measured by the Freedericksz transition method as in Example 1 was 1.6 μm.

【0194】ポリイミド配向膜PIQをラビングした表
面と液晶分子とのねじれ結合は非常に強く、この界面で
の外挿長がほぼ0であることが別途行った実験より知ら
れていることから、上記の外挿長はそのほとんどが、酸
化シリコンを斜方蒸着して形成した無機配向膜側の寄与
であると考えられる。
The torsional bond between the rubbed surface of the polyimide alignment film PIQ and the liquid crystal molecules is very strong, and it is known from an experiment conducted separately that the extrapolated length at this interface is almost zero. It is considered that the extrapolation length is mostly due to the inorganic alignment film formed by obliquely depositing silicon oxide.

【0195】上記の中心ギャップ5.0μm で計算する
と外挿長bのギャップに対する比率b*は0.32であ
る。
Calculating with the above center gap of 5.0 μm, the ratio b * of the extrapolated length b to the gap is 0.32.

【0196】上記の液晶表示素子の表示性能を光電光度
計で測定したところ、図10に示すように、最大透過率
を与える電圧Vmax ,最大値の50%の透過率を与える
印加電圧であるV50をそれぞれ印加した場合のいずれ
かにおいても、中心値5.0μmを基準(0)として液
晶層の厚み差を横軸とした時の縦軸の透過率の変化が非
常に小さい特性が得られた。また、表示むらを定量的に
測定するため、表示むらが最も目立つ中間調表示状態に
おいて、表示面をCCDカメラで撮像し(表示むらとし
て認識されない表示面全体の広い範囲にわたるゆるやか
な輝度シェーデングを除いた後の)、最大輝度むらのコ
ントラストを測定すると0.3% 程度であった。
When the display performance of the above liquid crystal display element was measured by a photoelectric photometer, as shown in FIG. 10, a voltage Vmax giving the maximum transmittance and V50 being an applied voltage giving a transmittance of 50% of the maximum value were obtained. , The change in the transmittance on the vertical axis was very small when the thickness difference of the liquid crystal layer was set on the horizontal axis with the center value of 5.0 μm as the reference (0). . In addition, in order to measure display unevenness quantitatively, in a halftone display state where display unevenness is most noticeable, an image of the display surface is taken with a CCD camera (except for the gentle brightness shading over a wide range of the entire display surface which is not recognized as display unevenness). After that, the contrast of the maximum luminance unevenness was measured to be about 0.3%.

【0197】目視による画質検査においても、液晶パネ
ルの液晶層の厚み差による表示むらも一切見られず、均
一性の高い表示が得られた。
In the visual image quality inspection, no display unevenness due to the difference in thickness of the liquid crystal layer of the liquid crystal panel was observed, and a display with high uniformity was obtained.

【0198】また、動作時においても残像,焼き付き等
もなく、更に視野角特性も非常に良好であった。
In operation, there was no afterimage or image sticking, and the viewing angle characteristics were very good.

【0199】(実施例16)実施例15のカラーフィル
タ側基板表面のポリイミド配向膜材料を、PIQの代わ
りに日産化学社製RN718に変えた以外は実施例14
と同様にして液晶層の厚みdが4.0μmの液晶表示装
置を作成した。
Example 16 Example 14 was repeated except that the material of the polyimide alignment film on the surface of the color filter side substrate in Example 15 was changed to RN718 manufactured by Nissan Chemical Co. instead of PIQ.
In the same manner as in the above, a liquid crystal display device having a liquid crystal layer thickness d of 4.0 μm was prepared.

【0200】実施例1と同じくフレデリックス転移法に
より外挿長bを測定すると1.6μmで実施例1と同じで
あった。このことからも、この外挿長がほとんど無機配
向膜側の寄与で得られていることがわかる。
When the extrapolated length b was measured by the Freedericksz transfer method as in Example 1, it was 1.6 μm, which was the same as in Example 1. This also indicates that the extrapolated length is obtained almost entirely by the contribution of the inorganic alignment film.

【0201】この場合の外挿長bのギャップに対する比
率b*は0.4(40%)である。同様に最大輝度むら
のコントラストを測定すると0.2% 程度で、目視によ
る画質検査においても、液晶パネルの液晶層の厚み差に
よる表示むらや、残像,焼き付きも一切見られず、均一
性の高い表示が得られた。
In this case, the ratio b * of the extrapolated length b to the gap is 0.4 (40%). Similarly, when the contrast of the maximum luminance unevenness is measured, it is about 0.2%. Even in a visual image quality inspection, no display unevenness, afterimage, or image sticking due to a difference in thickness of the liquid crystal layer of the liquid crystal panel is observed, and the uniformity is high. The display was obtained.

【0202】(実施例17)実施例15の薄膜トランジ
スタ側基板最表面の無機材料層を、斜方蒸着された酸化
シリコン層の代わりに上記の薄膜トランジスタおよび配
線電極の上に形成された窒化シリコンからなる絶縁保護
膜そのものとした以外は実施例16と同様にして液晶層
の厚みdが4.0μmの液晶表示装置を作成した。
(Embodiment 17) The inorganic material layer on the outermost surface of the thin film transistor side substrate of Embodiment 15 is made of the above-mentioned thin film transistor and silicon nitride formed on the wiring electrode instead of the obliquely deposited silicon oxide layer. A liquid crystal display device having a liquid crystal layer thickness d of 4.0 μm was prepared in the same manner as in Example 16 except that the insulating protective film itself was used.

【0203】実施例1と同じくフレデリックス転移法に
より外挿長bを測定すると2.8μmであった。したがっ
て、外挿長bのギャップに対する比率b*は0.7(7
0%)である。
The extrapolated length b measured by the Freedericksz transition method as in Example 1 was 2.8 μm. Therefore, the ratio b * of the extrapolated length b to the gap is 0.7 (7
0%).

【0204】また、用いた液晶組成物のねじれ変形に対
する弾性定数K2の値と、上記の外挿長bの測定値か
ら、本実施例の配向膜表面でのねじれ結合定数A2は
1.8μN/mとなる。
Also, from the value of the elastic constant K2 for the torsional deformation of the liquid crystal composition used and the measured value of the extrapolated length b, the torsional coupling constant A2 on the alignment film surface of this example was 1.8 μN / m.

【0205】同様に最大輝度むらのコントラストを測定
すると0.1% 程度で、目視による画質検査において
も、液晶パネルの液晶層の厚み差による表示むらや、残
像,焼き付きも一切見られず、均一性の高い表示が得ら
れた。
Similarly, when the contrast of the maximum luminance unevenness was measured, it was about 0.1%. Even in the visual image quality inspection, no unevenness in display due to the difference in the thickness of the liquid crystal layer of the liquid crystal panel, no afterimage, and no image sticking were observed. A highly reliable display was obtained.

【0206】(実施例18)用いた配向膜以外は実施例
5と同様にして、ジアミン化合物として、ジアゾベンゼ
ン基を含有する
Example 18 A diazobenzene group was contained as a diamine compound in the same manner as in Example 5 except for the alignment film used.

【0207】[0207]

【化1】 Embedded image

【0208】と4,4′−ジアミノジフェニルメタンを
等モル比で混入した物を用い、ピロメリット酸二無水物
及び/或いは1,2,3,4−シクロブタンテトラカル
ボン酸二無水物の酸無水物にポリアミック酸として合成
し、基板表面に塗布後、200℃,30分の焼成,イミ
ド化を行い、波長420nmの直線偏光光照射を行っ
た。
And a mixture of 4,4'-diaminodiphenylmethane in an equimolar ratio, wherein the acid anhydride of pyromellitic dianhydride and / or 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic dianhydride is used. Was synthesized as a polyamic acid, applied to the substrate surface, baked at 200 ° C. for 30 minutes, imidized, and irradiated with linearly polarized light having a wavelength of 420 nm.

【0209】その後、実施例5と同様に液晶組成物を封
入後、100℃,10分のアニーリングを施し、上記の
照射偏光方向に対してほぼ垂直方向に液晶配向を得た。
Thereafter, after the liquid crystal composition was sealed in the same manner as in Example 5, annealing was performed at 100 ° C. for 10 minutes to obtain a liquid crystal alignment almost perpendicular to the above-mentioned irradiation polarization direction.

【0210】この様にして、液晶層の厚みdが4.0μ
mの液晶表示装置を得た。
In this manner, the thickness d of the liquid crystal layer was 4.0 μm.
m was obtained.

【0211】実施例1と同じくフレデリックス転移法に
より外挿長bを測定すると1.0μmであった。したがっ
て、外挿長bのギャップに対する比率b*は0.25 で
ある。
The extrapolated length b measured by the Freedericksz transfer method as in Example 1 was 1.0 μm. Therefore, the ratio b * of the extrapolated length b to the gap is 0.25.

【0212】また、用いた液晶組成物のねじれ変形に対
する弾性定数K2の値と、上記の外挿長bの測定値か
ら、本実施例の配向膜表面でのねじれ結合定数A2は
5.0μN/mとなる。
Also, from the value of the elastic constant K2 for the torsional deformation of the liquid crystal composition used and the measured value of the extrapolated length b, the torsional coupling constant A2 on the alignment film surface of this embodiment was 5.0 μN / m.

【0213】表示むらを定量的に測定するため、表示む
らが最も目立つ中間調表示状態において、表示面の20
mm四方をCCDカメラで撮像し、最大輝度むらのコント
ラストを測定すると0.5% 程度であった。目視による
画質検査においても、液晶パネルの液晶層の厚み差によ
る表示むらも一切見られず、均一性の高い表示が得られ
た。
In order to quantitatively measure the display unevenness, in the halftone display state where the display unevenness is most conspicuous, the 20
An image of mm square was taken with a CCD camera, and the contrast of the maximum luminance unevenness was measured to be about 0.5%. In the visual image quality inspection, no display unevenness due to the difference in thickness of the liquid crystal layer of the liquid crystal panel was observed, and a display with high uniformity was obtained.

【0214】(実施例19)用いた配向膜以外は実施例
18と同様にして、ジアゾベンゼン基を含有するジアミ
ン化合物として実施例18の
Example 19 A diazobenzene group-containing diamine compound was prepared in the same manner as in Example 18 except that the alignment film was used.

【0215】[0215]

【化1】 Embedded image

【0216】にかえて化合物Compound instead

【0217】[0219]

【化2】 Embedded image

【0218】を用い、ピロメリット酸二無水物及び/或
いは1,2,3,4−シクロブタンテトラカルボン酸二
無水物の酸無水物として合成し、基板表面に塗布後、2
00℃,30分の焼成,イミド化を行い、波長420n
mの直線偏光光照射を行った。その後、実施例5と同様
に液晶組成物を封入後、100℃,10分のアニーリン
グを施し、上記の照射偏光方向に対してほぼ垂直方向に
液晶配向を得た。
Was synthesized as a pyromellitic dianhydride and / or an acid anhydride of 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic dianhydride.
Baking and imidation at 00 ° C for 30 minutes, wavelength 420n
m linearly polarized light irradiation. Thereafter, the liquid crystal composition was sealed in the same manner as in Example 5, and then annealed at 100 ° C. for 10 minutes to obtain a liquid crystal alignment almost perpendicular to the irradiation polarization direction.

【0219】この様にして、液晶層の厚みdが4.0μ
mの液晶表示装置を得た。
In this way, the thickness d of the liquid crystal layer was 4.0 μm.
m was obtained.

【0220】実施例1と同じくフレデリックス転移法に
より外挿長bを測定すると0.5μmであった。したがっ
て、外挿長bのギャップに対する比率b*は0.125
である。
When the extrapolated length b was measured by the Freedericksz transfer method in the same manner as in Example 1, it was 0.5 μm. Therefore, the ratio b * of the extrapolated length b to the gap is 0.125.
It is.

【0221】また、用いた液晶組成物のねじれ変形に対
する弾性定数K2の値と、上記の外挿長bの測定値か
ら、本実施例の配向膜表面でのねじれ結合定数A2は1
0.2μN/mとなる。
From the value of the elastic constant K2 for the torsional deformation of the liquid crystal composition used and the measured value of the extrapolated length b, the torsional coupling constant A2 on the surface of the alignment film of this embodiment is 1
0.2 μN / m.

【0222】表示むらを定量的に測定するため、表示む
らが最も目立つ中間調表示状態において、表示面の20
mm四方をCCDカメラで撮像し、最大輝度むらのコント
ラストを測定すると0.6% 程度であった。目視による
画質検査においても、液晶パネルの液晶層の厚み差によ
る表示むらも一切見られず、均一性の高い表示が得られ
た。
In order to quantitatively measure the display unevenness, in the halftone display state where the display unevenness is most noticeable, the 20
An image of a square of mm was taken with a CCD camera, and the contrast of the maximum luminance unevenness was measured to be about 0.6%. In the visual image quality inspection, no display unevenness due to the difference in thickness of the liquid crystal layer of the liquid crystal panel was observed, and a display with high uniformity was obtained.

【0223】(実施例20)用いた配向膜以外は実施例
18と同様にして、ジアゾベンゼン基を含有するジアミ
ン化合物として実施例18の
Example 20 A diazobenzene group-containing diamine compound was prepared in the same manner as in Example 18 except that the alignment film was used.

【0224】[0224]

【化1】 Embedded image

【0225】にかえて化合物Compound instead

【0226】[0226]

【化3】 Embedded image

【0227】を用い、ピロメリット酸二無水物及び/或
いは1,2,3,4−シクロブタンテトラカルボン酸二
無水物として合成し、基板表面に塗布後、200℃,3
0分の焼成,イミド化を行い、波長420nmの直線偏
光光照射を行った。
Was synthesized as pyromellitic dianhydride and / or 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic dianhydride, and applied to the substrate surface at 200.degree.
After baking for 0 minutes and imidization, irradiation with linearly polarized light having a wavelength of 420 nm was performed.

【0228】その後、実施例5と同様に液晶組成物を封
入後、100℃,10分のアニーリングを施し、上記の
照射偏光方向に対してほぼ垂直方向に液晶配向を得た。
Then, after the liquid crystal composition was sealed in the same manner as in Example 5, annealing was performed at 100 ° C. for 10 minutes to obtain a liquid crystal alignment almost perpendicular to the above-mentioned irradiation polarization direction.

【0229】この様にして、液晶層の厚みdが4.0μ
mの液晶表示装置を得た。
In this way, the thickness d of the liquid crystal layer was 4.0 μm.
m was obtained.

【0230】実施例1と同じくフレデリックス転移法に
より外挿長bを測定すると1.5μmであった。したがっ
て、外挿長bのギャップに対する比率b*は0.375
である。
The extrapolated length b measured by the Freedericksz transition method as in Example 1 was 1.5 μm. Therefore, the ratio b * of the extrapolated length b to the gap is 0.375.
It is.

【0231】また、用いた液晶組成物のねじれ変形に対
する弾性定数K2の値と、上記の外挿長bの測定値か
ら、本実施例の配向膜表面でのねじれ結合定数A2は1
3.6μN/mとなる。
Further, from the value of the elastic constant K2 for the torsional deformation of the liquid crystal composition used and the measured value of the extrapolated length b, the torsional coupling constant A2 on the surface of the alignment film of this embodiment is 1
It becomes 3.6 μN / m.

【0232】表示むらを定量的に測定するため、表示む
らが最も目立つ中間調表示状態において、表示面の20
mm四方をCCDカメラで撮像し、最大輝度むらのコント
ラストを測定すると0.3% 程度であった。目視による
画質検査においても、液晶パネルの液晶層の厚み差によ
る表示むらも一切見られず、均一性の高い表示が得られ
た。
In order to quantitatively measure the display unevenness, in the halftone display state where the display unevenness is most noticeable, the 20
An image of mm square was taken with a CCD camera, and the contrast of the maximum luminance unevenness was measured to be about 0.3%. In the visual image quality inspection, no display unevenness due to the difference in thickness of the liquid crystal layer of the liquid crystal panel was observed, and a display with high uniformity was obtained.

【0233】(実施例21)用いた液晶組成物と後述す
るラビング方向以外は実施例12と同様にして、液晶組
成物としては、誘電異方性Δεが負でその値が4.8(1
kHz,20℃)であり、屈折率異方性Δnが0.05
4(波長590nm,20℃),ねじれ弾性定数K2が
7.9pN のネマチック液晶組成物を用い、液晶層の厚
みdが40μmの液晶表示装置を得た。
Example 21 A liquid crystal composition having a negative dielectric anisotropy Δε and a value of 4.8 (1) was prepared in the same manner as in Example 12 except for the liquid crystal composition used and the rubbing direction described later.
kHz, 20 ° C.) and the refractive index anisotropy Δn is 0.05.
A liquid crystal display device having a liquid crystal layer thickness d of 40 μm was obtained by using a nematic liquid crystal composition having a torsion elastic constant K2 of 7.9 pN (wavelength: 590 nm, 20 ° C.).

【0234】このとき、液晶組成物の誘電異方性が負で
あることに対応して、お互いにほぼ並行に設定した2枚
の基板のラビング方向と、印加横電界方向とのなす角度
を15゜とした。
At this time, in response to the negative dielectric anisotropy of the liquid crystal composition, the angle between the rubbing direction of the two substrates set almost in parallel with each other and the direction of the applied horizontal electric field is set to 15 degrees.゜

【0235】実施例1と同じくフレデリックス転移法に
より外挿長bを測定すると0.4μmであった。したがっ
て、外挿長bのギャップに対する比率b*は0.1であ
る。また、用いた液晶組成物のねじれ変形に対する弾性
定数K2の値と、上記の外挿長bの測定値から、本実施
例の配向膜表面でのねじれ結合定数A2は19.8μN
/mとなる。
When the extrapolated length b was measured by the Freedericksz transfer method as in Example 1, it was 0.4 μm. Therefore, the ratio b * of the extrapolated length b to the gap is 0.1. Further, from the value of the elastic constant K2 for the torsional deformation of the liquid crystal composition used and the measured value of the extrapolated length b, the torsional coupling constant A2 on the alignment film surface of the present example was 19.8 μN.
/ M.

【0236】表示むらを定量的に測定するため、表示む
らが最も目立つ中間調表示状態において、表示面の20
mm四方をCCDカメラで撮像し、最大輝度むらのコント
ラストを測定すると2%程度であった。目視による画質
検査においても、液晶パネルの液晶層の厚み差による表
示むらも一切見られず、均一性の高い表示が得られた。
In order to quantitatively measure the display unevenness, in the halftone display state in which the display unevenness is most noticeable, the display surface has a 20
An image of mm square was taken with a CCD camera, and the contrast of maximum luminance unevenness was measured to be about 2%. In the visual image quality inspection, no display unevenness due to the difference in thickness of the liquid crystal layer of the liquid crystal panel was observed, and a display with high uniformity was obtained.

【0237】(比較例1)実施例1のポリイミド配向膜
材料,RN1046の代わりに、日産化学社製ポリイミド配向
膜RN718を用いた以外は実施例1と同様にして、液
晶層の厚みdが4.6μm を中心に−1.0〜+0.3μ
mの範囲にある液晶表示装置を8枚作成し、比較例1と
した。
Comparative Example 1 A liquid crystal layer having a thickness d of 4 was obtained in the same manner as in Example 1 except that a polyimide alignment film RN718 manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd. was used instead of the polyimide alignment film material RN1046 of Example 1. -1.0 to + 0.3μ centered on .6μm
Eight liquid crystal display devices in the range of m were prepared, and Comparative Example 1 was used.

【0238】そして、この比較例1による液晶表示装置
について、実施例1と同様に、フレデリックス転移法に
より外挿長bを測定すると、ほぼ0μmで、外挿長bの
ギャップに対する比率b*もほぼ0となっていた。
When the extrapolation length b of the liquid crystal display device of Comparative Example 1 was measured by the Freedericksz transition method in the same manner as in Example 1, the extrapolation length b was about 0 μm, and the ratio b * of the extrapolation length b to the gap was also found. It was almost 0.

【0239】そこで、この比較例1による液晶表示装置
を、実施例1と同様にして評価したところ、以下の通り
であった。
The liquid crystal display of Comparative Example 1 was evaluated in the same manner as in Example 1. The results were as follows.

【0240】まず、この比較例1による液晶表示装置の
液晶層の厚み差に対する透過率特性を測定したところ、
図11の様になった。
First, the transmittance characteristic of the liquid crystal display device according to Comparative Example 1 with respect to the thickness difference of the liquid crystal layer was measured.
As shown in FIG.

【0241】この図11の特性図は、図7に示した実施
例1の特性図と同じく、液晶層の厚みdの中心値を基準
値0として、最大透過率を与える電圧Vmax と、最大値
の90%及び50%の透過率を与える印加電圧であるV
90及びV50をそれぞれ印加した場合をパラメータと
して3種の特性を示した物である。
The characteristic diagram of FIG. 11 is the same as the characteristic diagram of the first embodiment shown in FIG. 7, with the center value of the thickness d of the liquid crystal layer as the reference value 0, the voltage Vmax giving the maximum transmittance, and the maximum value. V, which is an applied voltage that gives 90% and 50% transmittance of
In this case, three kinds of characteristics are shown using 90 and V50 respectively as parameters.

【0242】この図から明らかなように、この比較例1
では、液晶層の厚み差による透過率の変化量がかなり大
きくなっていて、12%にも達していることが判り、図
7の本発明の実施例の特性と比較してみれば、両者の優
劣は明らかである。
As is clear from this figure, this comparative example 1
It can be seen that the change in transmittance due to the difference in the thickness of the liquid crystal layer is considerably large, reaching as much as 12%, and when compared with the characteristics of the embodiment of the present invention in FIG. The superiority is clear.

【0243】次に、実施例1と同様にして、この比較例
1による液晶表示装置の表示面をCCDカメラで撮像し
て、最大輝度むらのコントラストを測定したところ、輝
度むらは15%にも達しており、目視においても液晶層
の厚み差の変動による表示の色むらが目立った。
Next, in the same manner as in Example 1, the display surface of the liquid crystal display device according to Comparative Example 1 was imaged with a CCD camera, and the contrast of the maximum luminance unevenness was measured. The color unevenness of the display due to the fluctuation of the thickness difference of the liquid crystal layer was also noticeable visually.

【0244】(比較例2)実施例1のポリイミド配向膜
材料,RN1046の代わりに、日立化成社製ポリイミド配向
膜PIQを用いた以外は実施例1と同様にして、液晶層
の厚みdが4.0μmの液晶表示装置を作成し、比較例
2とした。
Comparative Example 2 A liquid crystal layer having a thickness d of 4 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the polyimide alignment film PIQ manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd. was used instead of the polyimide alignment film material RN1046 of Example 1. A liquid crystal display device having a thickness of 0.0 μm was prepared, and Comparative Example 2 was used.

【0245】そして、実施例1と同様に、フレデリック
ス転移法により、この比較例2の液晶表示装置の外挿長
bを測定したところ、ほぼ0μmで、外挿長bのギャッ
プに対する比率b*もほぼ0となっていた。
When the extrapolation length b of the liquid crystal display device of Comparative Example 2 was measured by the Freedericksz transition method in the same manner as in Example 1, the extrapolation length b was approximately 0 μm and the ratio b * of the extrapolation length b to the gap was obtained. Was also almost zero.

【0246】次に、この比較例2について、実施例1と
同様にして評価したところ、目視検査において液晶層の
厚み差の変動による表示の色むらが目立った。
Next, Comparative Example 2 was evaluated in the same manner as in Example 1. As a result, in a visual inspection, color unevenness in display due to a change in the thickness difference of the liquid crystal layer was conspicuous.

【0247】(比較例3)実施例5において、配向膜材
料として、2,4−ジアミノ−パルミチルフェニルエー
テル0.4モル%(総モル数の40%)、2,2−ビス
〔4−(p−アミノフェノキシ)フェニル〕プロパン
0.6 モル%、1,2,3,4−シクロブタンテトラカ
ルボン酸二無水物0.5 モル%、3,3′,4,4′−
ビフェニルテトラカルボン酸二無水物0.5 モル%をN
−メチル−2−ピロリドン中で20℃で10時間重合し
て、標準ポリスチレン換算重量平均分子量が約2000
0の配向膜材料を用いた以外は、実施例5と同様にして
液晶表示装置を作成した。
Comparative Example 3 In Example 5, 0.4 mol% (40% of the total mol number) of 2,4-diamino-palmityl phenyl ether and 2,2-bis [4- (P-aminophenoxy) phenyl] propane 0.6 mol%, 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic dianhydride 0.5 mol%, 3,3 ', 4,4'-
0.5 mol% of biphenyltetracarboxylic dianhydride is added to N
-Methyl-2-pyrrolidone was polymerized at 20 ° C. for 10 hours, and the weight average molecular weight in terms of standard polystyrene was about 2,000.
A liquid crystal display device was prepared in the same manner as in Example 5, except that the alignment film material of No. 0 was used.

【0248】また、この場合液晶層の厚みdは4.6μ
mを中心に−1.0〜0.3μm の8個の液晶パネルを
作成した。
In this case, the thickness d of the liquid crystal layer is 4.6 μm.
Eight liquid crystal panels having a size of -1.0 to 0.3 µm centered on m were prepared.

【0249】次に、実施例1と同様にフレデリックス転
移法により外挿長bを測定すると、ほぼ0μmとなっ
た。したがって、外挿長bのギャップに対する比率b*
もほぼ0であった。実施例1と同様にして評価したとこ
ろ、実施例1の図7に対応して図12に示すように液晶
層の厚み差による透過率の変化量は大きかった。また、
最大輝度むらのコントラストを測定すると12%で、目
視においても液晶層の厚み差の変動による表示の色むら
が目立った。
Next, when the extrapolated length b was measured by the Fredericks transition method in the same manner as in Example 1, it was almost 0 μm. Therefore, the ratio b * of the extrapolated length b to the gap
Was also almost zero. Evaluation was performed in the same manner as in Example 1. As shown in FIG. 12, corresponding to FIG. 7 in Example 1, the amount of change in transmittance due to the difference in the thickness of the liquid crystal layer was large. Also,
When the contrast of the maximum luminance unevenness was measured, it was 12%, and the color unevenness of the display due to the fluctuation in the thickness difference of the liquid crystal layer was also noticeable visually.

【0250】(比較例4)実施例5において、配向膜材
料として、2,2−ビス〔4−(p−アミノフェノキ
シ)フェニル〕デカン0.8モル%(総モル数の80
%)、4,4′−ジアミノジフェニルメタン0.2モル
%とピロメリット酸二無水物0.5モル%、1,2,
3,4−シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物0.
5 モル%をN−メチル−2−ピロリドン中で20℃で
12時間重合して、標準ポリスチレン換算重量平均分子
量が約100000の配向膜材料を用いた以外は、実施例5と
同様にして液晶層の厚みdが4.0μmの液晶表示装置
を作成した。
Comparative Example 4 In Example 5, 0.8 mol% of 2,2-bis [4- (p-aminophenoxy) phenyl] decane was used as an alignment film material (80 mol% of the total mol number).
%), 0.2 mol% of 4,4'-diaminodiphenylmethane and 0.5 mol% of pyromellitic dianhydride, 1,2,2
3,4-cyclopentanetetracarboxylic dianhydride
5 mol% in N-methyl-2-pyrrolidone at 20 ° C. for 12 hours and a liquid crystal layer was prepared in the same manner as in Example 5 except that an alignment film material having a weight average molecular weight in terms of standard polystyrene of about 100,000 was used. A liquid crystal display device having a thickness d of 4.0 μm was prepared.

【0251】実施例1と同様に、フレデリックス転移法
により外挿長bを測定すると、3.2μmで外挿長bのギ
ャップに対する比率b*は0.8であった。
When the extrapolated length b was measured by the Freedericksz transfer method in the same manner as in Example 1, the extrapolated length b to the gap ratio b * was 0.8 μm at 3.2 μm.

【0252】また、クリスタルローテーション法により
基板界面でのチルト角を測定したところ、15°であっ
た。
When the tilt angle at the substrate interface was measured by the crystal rotation method, it was 15 °.

【0253】実施例1と同様にして評価したところ、最
大輝度むらのコントラストは18%程度で、目視検査に
おいて表示の色むらが目立ち、むら近傍で30%程度の
チルト角の変動が見出された。
Evaluation was made in the same manner as in Example 1. As a result, the contrast of the maximum brightness unevenness was about 18%, and the color unevenness of the display was conspicuous in the visual inspection, and a change in the tilt angle of about 30% was found near the unevenness. Was.

【0254】(比較例5)実施例5において、配向膜材
料として、2,4−ジアミノ−パルミチルフェニルエー
テル0.5モル%(総モル数の50%)、2,2−ビス
〔4−(p−アミノフェノキシ)フェニル〕プロパン0.
5モル%、1,2,3,4−シクロブタンテトラカルボ
ン酸二無水物0.5 モル%、3,3′,4,4′−ビフ
ェニルテトラカルボン酸二無水物0.5 モル%をN−メ
チル−2−ピロリドン中で20℃で12時間重合して、
標準ポリスチレン換算重量平均分子量が約110000の配向
膜材料を用いた以外は、実施例5と同様にして液晶層の
厚みdが4.0μm の液晶表示装置を作成した。
Comparative Example 5 In Example 5, 0.5 mol% (50% of the total mol number) of 2,4-diamino-palmityl phenyl ether and 2,2-bis [4- (P-Aminophenoxy) phenyl] propane
5 mol%, 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic dianhydride 0.5 mol%, 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride 0.5 mol% Polymerized in methyl-2-pyrrolidone at 20 ° C. for 12 hours,
A liquid crystal display device having a liquid crystal layer thickness d of 4.0 μm was prepared in the same manner as in Example 5, except that an alignment film material having a weight average molecular weight in terms of standard polystyrene of about 110,000 was used.

【0255】実施例1と同様に、フレデリックス転移法
により外挿長bを測定すると、3.0μmで外挿長bのギ
ャップに対する比率b*は0.75であった。
When the extrapolated length b was measured by the Fredericks transition method in the same manner as in Example 1, the extrapolated length b to the gap ratio b * was 0.75 at 3.0 μm.

【0256】また、クリスタルローテーション法により
基板界面でのチルト角を測定したところ、12°であっ
た。
When the tilt angle at the substrate interface was measured by the crystal rotation method, it was 12 °.

【0257】実施例1と同様にして評価したところ、目
視検査において表示の色むらが目立ち、最大輝度むらの
コントラストは15%程度で、むら近傍で20%程度の
チルト角の変動が見出された。
Evaluation was performed in the same manner as in Example 1. As a result, the color unevenness of the display was conspicuous in the visual inspection, the contrast of the maximum luminance unevenness was about 15%, and a variation in the tilt angle of about 20% was found near the unevenness. Was.

【0258】(比較例6)実施例5において、配向膜材
料として、2,2−ビス〔4−(p−アミノフェノキ
シ)フェニル〕ヘキサフルオロプロパン0.03モル%、
4,4′−ジアミノジフェニルエーテル0.97 モル
%、1,2,3,4−シクロブタンテトラカルボン酸二
無水物0.5モル %、3,3′,4,4′−ビフェニル
テトラカルボン酸二無水物0.5 モル%をN−メチル−
2−ピロリドン中で20℃で8時間重合して、標準ポリ
スチレン換算重量平均分子量が約120000,フルオロ基を
含むオリゴマの割合が約3%の配向膜材料を用いた以外
は、実施例5と同様にして液晶表示装置を作成した。
Comparative Example 6 In Example 5, 0.02 mol% of 2,2-bis [4- (p-aminophenoxy) phenyl] hexafluoropropane was used as an alignment film material.
0.97 mol% of 4,4'-diaminodiphenyl ether, 0.5 mol% of 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic dianhydride, 3,3 ', 4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride 0.5 mol% of N-methyl-
Same as Example 5 except that the polymer was polymerized in 2-pyrrolidone at 20 ° C. for 8 hours, and a standard polystyrene-equivalent weight average molecular weight of about 120,000 was used, and the proportion of an oligomer containing a fluoro group was about 3%. Thus, a liquid crystal display device was prepared.

【0259】また、この場合液晶層の厚みdは4.6μ
mを中心に−1.0〜0.3μm の8個の液晶パネルを
作成した。
In this case, the thickness d of the liquid crystal layer is 4.6 μm.
Eight liquid crystal panels having a size of -1.0 to 0.3 µm centered on m were prepared.

【0260】次に、実施例1と同様にフレデリックス転
移法により外挿長bを測定すると、ほぼ0.1μmであ
り、外挿長bの液晶層の厚みdに対する比率は0.02
であった。
Next, when the extrapolated length b was measured by the Freedericksz transition method in the same manner as in Example 1, the extrapolated length b was approximately 0.1 μm, and the ratio of the extrapolated length b to the thickness d of the liquid crystal layer was 0.02.
Met.

【0261】また、用いた液晶組成物のねじれ変形に対
する弾性定数K2の値と、上記の外挿長bの測定値か
ら、本実施例の配向膜表面でのねじれ結合定数A2は5
0μN/mとなる。
From the value of the elastic constant K2 for the torsional deformation of the liquid crystal composition used and the measured value of the extrapolated length b, the torsional coupling constant A2 on the surface of the alignment film in this example was 5%.
0 μN / m.

【0262】実施例1と同様にして評価したところ、実
施例1の図7に対応して図13に示すように液晶層の厚
み差による透過率の変化量は大きかった。また、最大輝
度むらのコントラストを測定すると20%で、目視にお
いても液晶層の厚み差の変動による表示の色むらが目立
った。
Evaluation was performed in the same manner as in Example 1. As shown in FIG. 13, corresponding to FIG. 7 of Example 1, the amount of change in transmittance due to the difference in the thickness of the liquid crystal layer was large. When the contrast of the maximum luminance unevenness was measured, it was 20%, and the color unevenness of the display due to the variation in the thickness difference of the liquid crystal layer was also noticeable visually.

【0263】(比較例7)実施例5において、配向膜材
料として、2,2−ビス〔4−(p−アミノフェノキ
シ)フェニル〕プロパン0.5モル%、4,4′−ジアミ
ノジフェニルメタン0.5モル%、2,2−ビス〔4−
(3,4−ジカルボキシベンゾイルオキシ)−3,5−
ジメチルフェニル〕ヘキサフルオロプロパンテトラカル
ボン酸二無水物0.5モル%、1,2,3,4−シクロ
ペンタンテトラカルボン酸二無水物0.5モル%をN−
メチル−2−ピロリドン中で20℃で8時間重合して、
標準ポリスチレン換算重量平均分子量が約100000,フル
オロ基を含むオリゴマの割合が約50%の配向膜材料を
用いた以外は、実施例5と同様にして液晶層の厚みdが
4.2μmの液晶表示装置を作成した。
Comparative Example 7 In Example 5, 0.5 mol% of 2,2-bis [4- (p-aminophenoxy) phenyl] propane and 0.5 mol of 4,4'-diaminodiphenylmethane were used as alignment film materials. 5 mol%, 2,2-bis [4-
(3,4-dicarboxybenzoyloxy) -3,5-
Dimethylphenyl] hexafluoropropanetetracarboxylic dianhydride 0.5 mol%, 1,2,3,4-cyclopentanetetracarboxylic dianhydride 0.5 mol%
Polymerized in methyl-2-pyrrolidone at 20 ° C. for 8 hours,
A liquid crystal display having a liquid crystal layer thickness d of 4.2 μm was performed in the same manner as in Example 5 except that an alignment film material having a weight average molecular weight in terms of standard polystyrene of about 100,000 and a ratio of an oligomer containing a fluoro group was about 50% was used. The device was created.

【0264】次に、実施例1と同様にフレデリックス転
移法により外挿長bを測定すると、ほぼ0.2μmであ
り、外挿長bの液晶層の厚みdに対する比率は0.04
8であった。
Next, when the extrapolation length b was measured by the Freedericksz transition method in the same manner as in Example 1, the extrapolation length b was approximately 0.2 μm, and the ratio of the extrapolation length b to the thickness d of the liquid crystal layer was 0.04.
It was 8.

【0265】実施例1と同様にして評価したところ、最
大輝度むらのコントラストは12%で、目視においても
液晶層の厚み差の変動による表示の色むらに加えて配向
不良による輝度むらが目立った。
Evaluation was made in the same manner as in Example 1. As a result, the contrast of the maximum luminance unevenness was 12%, and even when visually observed, the unevenness in luminance due to poor alignment was conspicuous in addition to the unevenness in display color due to the variation in the thickness difference of the liquid crystal layer. .

【0266】(比較例8)実施例5において、配向膜材
料として、2,2−ビス〔4−(p−アミノフェノキ
シ)フェニル〕ヘキサフルオロプロパン0.02 モル
%、4,4′−ジアミノジフェニルエーテル0.98 モ
ル%、1,2,3,4−シクロブタンテトラカルボン酸
二無水物0.5 モル%、3,3′、4,4′−ビフェニ
ルテトラカルボン酸二無水物0.5 モル%をN−メチル
−2−ピロリドン中で20℃で8時間重合して、標準ポ
リスチレン換算重量平均分子量が約1000,フルオロ
基を含むオリゴマの割合が約2%の配向膜材料を用いた
以外は、実施例5と同様にして液晶層の厚みdが4.5
μmの液晶表示装置を作成した。
Comparative Example 8 In Example 5, 0.02 mol% of 2,2-bis [4- (p-aminophenoxy) phenyl] hexafluoropropane and 4,4'-diaminodiphenyl ether were used as alignment film materials. 0.98 mole%, 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic dianhydride 0.5 mole%, 3,3 ', 4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride 0.5 mole% Polymerization in N-methyl-2-pyrrolidone at 20 ° C. for 8 hours, using an alignment film material having a weight average molecular weight in terms of standard polystyrene of about 1000 and a proportion of an oligomer containing a fluoro group of about 2%. As in Example 5, the thickness d of the liquid crystal layer was 4.5.
A μm liquid crystal display device was prepared.

【0267】次に、実施例1と同様にフレデリックス転
移法により外挿長bを測定すると、ほぼ0.1μmであ
り、外挿長bの液晶層の厚みdに対する比率は0.02
2であった。
Next, when the extrapolated length b was measured by the Freedericksz transition method in the same manner as in Example 1, the extrapolated length b was approximately 0.1 μm, and the ratio of the extrapolated length b to the thickness d of the liquid crystal layer was 0.02.
It was 2.

【0268】また、用いた液晶組成物のねじれ変形に対
する弾性定数K2の値と、上記の外挿長bの測定値か
ら、本実施例の配向膜表面でのねじれ結合定数A2は2
5μN/mとなる。
From the value of the elastic constant K2 for the torsional deformation of the liquid crystal composition used and the measured value of the extrapolation length b, the torsional coupling constant A2 on the surface of the alignment film of this embodiment is 2
5 μN / m.

【0269】実施例1と同様にして評価したところ、最
大輝度むらのコントラストは13%で、目視においても
液晶層の厚み差の変動による表示の色むらが目立った。
Evaluation was made in the same manner as in Example 1. As a result, the contrast of the maximum luminance unevenness was 13%, and the color unevenness of the display due to the variation in the thickness difference of the liquid crystal layer was conspicuous visually.

【0270】(比較例9)実施例15の対となる2つの
基板の一方のラビング処理された日立化成製ポリイミド
配向膜PIQ、および他方の斜方蒸着法により形成され
た酸化シリコン配向膜の代わりに、対となる基板の双方
ともにその配向膜をラビング処理された日産化学社製ポ
リイミド配向膜RN718とし、そのほかは実施例15
と同様にして液晶表示装置を作成した。
(Comparative Example 9) Instead of the rubbed polyimide alignment film PIQ manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd. and the silicon oxide alignment film formed by the oblique deposition method, one of the two substrates of the pair of Example 15 was used. In addition, the alignment film of both substrates to be paired is a rubbed polyimide alignment film RN718 manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.
A liquid crystal display device was prepared in the same manner as described above.

【0271】この場合液晶層の厚みdは4.6μm を中
心に−1.0〜0.3μmの8個の液晶パネルを作成し
た。
In this case, eight liquid crystal panels having a thickness d of 4.6 μm and a center of −1.0 to 0.3 μm were prepared.

【0272】次に、実施例1と同様にフレデリックス転
移法により外挿長bを測定すると、ほぼ0μmとなっ
た。したがって、外挿長bのギャップに対する比率b*
もほぼ0(0%)であった。実施例1と同様にして評価
したところ、実施例1の図7に対応して図14に示すよ
うに液晶層の厚み差による透過率の変化量は大きかっ
た。また、最大輝度むらのコントラストを測定すると1
2%で、目視においても液晶層の厚み差の変動による表
示の色むらが目立った。
Next, when the extrapolated length b was measured by the Freedericksz transfer method in the same manner as in Example 1, the extrapolated length b was almost 0 μm. Therefore, the ratio b * of the extrapolated length b to the gap
Was also almost 0 (0%). When evaluated in the same manner as in Example 1, as shown in FIG. 14 corresponding to FIG. 7 of Example 1, the amount of change in transmittance due to the difference in the thickness of the liquid crystal layer was large. When the contrast of the maximum luminance unevenness is measured, it is 1
At 2%, the color unevenness of the display due to the fluctuation of the difference in the thickness of the liquid crystal layer was also noticeable visually.

【0273】また、この様にして製作した液晶パネルの
いくつかは、絶縁破壊によると思われる点灯しない画素
の数が目立つ物があった。
Also, in some of the liquid crystal panels manufactured in this way, the number of non-lighting pixels considered to be caused by dielectric breakdown was conspicuous.

【0274】更に視野角特性も実施例1のパネルより明
らかに悪かった。
Further, the viewing angle characteristics were clearly worse than the panel of Example 1.

【0275】(比較例10)実施例15の対となる2つ
の基板の一方のラビング処理されたポリイミド配向膜P
IQ、および他方の斜方蒸着法により形成された酸化シ
リコン配向膜の代わりに、対となる基板の双方ともにそ
の配向膜材料をPIQとし、そのカラーフィルタを形成
した側の基板表面のポリイミド配向膜表面のみラビング
処理し、薄膜トランジスタを形成した側の基板表面のポ
リイミド配向膜はラビング処理をせず、そのほかは実施
例15と同様にして液晶表示装置を作成した。
(Comparative Example 10) A rubbed polyimide alignment film P of one of the two substrates of the pair of Example 15
Instead of IQ and the silicon oxide alignment film formed by the oblique deposition method, the polyimide film on the substrate surface on the side where the color filter is formed is made of PIQ for the alignment film material for both substrates to be paired. A liquid crystal display device was prepared in the same manner as in Example 15 except that only the surface was rubbed, and the polyimide alignment film on the substrate surface on the side where the thin film transistor was formed was not rubbed.

【0276】この様にして製作した物は、液晶組成物を
ネマチック相状態において液晶セルに注入した際に注入
口付近を中心に配向むらが生じ、このむらは液晶セルを
等方相まで昇温した後除冷してネマチック相に戻しても
あまり低減されなかった。
In the thus manufactured product, when the liquid crystal composition was injected into the liquid crystal cell in the nematic phase state, alignment unevenness occurred around the injection port, and the unevenness caused the temperature of the liquid crystal cell to rise to the isotropic phase. After the cooling, the temperature was not significantly reduced even after cooling back to the nematic phase.

【0277】実施例1と同様にして評価したところ、最
大輝度むらのコントラストは30%程度で、目視検査に
おいて表示の色むらが目立った。
Evaluation was made in the same manner as in Example 1. As a result, the contrast of the maximum luminance unevenness was about 30%, and the color unevenness of the display was conspicuous in the visual inspection.

【0278】(比較例11)実施例1において、ポリイ
ミド配向膜RN1046を基版に塗布,加熱した後、ラビング
処理をせずに、波長248nmのエキシマーレーザーに
よる直線偏光光照射を行い液晶配向能を付与した。
(Comparative Example 11) In Example 1, after applying and heating a polyimide alignment film RN1046 to a base plate, without rubbing treatment, irradiation of linearly polarized light with an excimer laser having a wavelength of 248 nm was performed to improve the liquid crystal alignment ability. Granted.

【0279】実施例1と同様に、フレデリックス転移法
により外挿長bを測定すると、ほぼ0μmで、外挿長b
のギャップに対する比率b*もほぼ0となっていた。
When the extrapolation length b was measured by the Freedericksz transfer method in the same manner as in Example 1, the extrapolation length b was found to be approximately 0 μm.
The ratio b * to the gap was almost 0.

【0280】実施例1と同様にして評価したところ、最
大輝度むらのコントラストは20%程度で、目視検査に
おいて表示の色むらが目立った。
Evaluation was made in the same manner as in Example 1. As a result, the contrast of the maximum luminance unevenness was about 20%, and the color unevenness of the display was conspicuous in the visual inspection.

【0281】本実施例における液晶配向能は、上記の偏
光レーザー光による選択的なポリイミド分解による物と
考えられ、分解したイオン性ラジカルにより引き起こさ
れたと思われる残像が目立った。
The liquid crystal alignment ability in this example was considered to be due to the selective decomposition of polyimide by the above-mentioned polarized laser light, and afterimages considered to be caused by the decomposed ionic radicals were conspicuous.

【0282】[0282]

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば基板面にほぼ平行な電界を液晶に印加する横電界方
式において、基板間ギャップの変動に伴う表示むらの少
ない高画質のアクテイブマトリクス型液晶表示装置が得
られる。
As described above in detail, according to the present invention, in the horizontal electric field method in which an electric field substantially parallel to the substrate surface is applied to the liquid crystal, high-quality active with less display unevenness due to the fluctuation of the gap between the substrates. A matrix liquid crystal display device is obtained.

【0283】また、同時に基板間ギャップ設定等の製作
プロセスに余裕度が増大し、量産性の良好なアクテイブ
マトリクス型液晶表示装置が得られる。
At the same time, the manufacturing process such as the setting of the gap between the substrates increases the margin, and an active matrix type liquid crystal display device with good mass productivity can be obtained.

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

【図1】本発明の液晶表示装置における液晶の動作を示
す図。
FIG. 1 is a diagram showing an operation of a liquid crystal in a liquid crystal display device of the present invention.

【図2】液晶分子と基板表面との極結合とねじれ結合を
示す図。
FIG. 2 is a diagram showing polar coupling and torsional coupling between liquid crystal molecules and a substrate surface.

【図3】横電界方式の電気光学特性を示す図。FIG. 3 is a diagram showing electro-optical characteristics of a horizontal electric field method.

【図4】本発明の電気光学特性を説明する図。 (a)強いねじれ結合の場合(b)弱いねじれ結合の場
FIG. 4 is a diagram illustrating electro-optical characteristics of the present invention. (A) Strong torsional connection (b) Weak torsional connection

【図5】本発明の外挿長と液晶層の厚みの比と、弱いね
じれ結合効果による輝度変動低減の指数の関係を示す
図。
FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the ratio of the extrapolated length to the thickness of the liquid crystal layer according to the present invention and the index of reduction in luminance fluctuation due to a weak torsional coupling effect.

【図6】本発明の薄膜トランジスタ,電極,配線の構造
を示す図。 (a)正面図、(b),(c)側断面図
FIG. 6 is a diagram showing a structure of a thin film transistor, an electrode, and a wiring according to the present invention. (A) Front view, (b), (c) side sectional view

【図7】本発明の実施例の測定結果を示す図。FIG. 7 is a view showing a measurement result of the example of the present invention.

【図8】本発明の実施例の測定結果を示す図。FIG. 8 is a diagram showing a measurement result of the example of the present invention.

【図9】本発明の実施例の測定結果を示す図。FIG. 9 is a view showing a measurement result of the example of the present invention.

【図10】本発明の実施例の測定結果を示す図。FIG. 10 is a view showing a measurement result of the example of the present invention.

【図11】本発明の比較例の測定結果を示す図。FIG. 11 is a diagram showing measurement results of a comparative example of the present invention.

【図12】本発明の比較例の測定結果を示す図。FIG. 12 is a diagram showing measurement results of a comparative example of the present invention.

【図13】本発明の比較例の測定結果を示す図。FIG. 13 is a view showing measurement results of a comparative example of the present invention.

【図14】本発明の比較例の測定結果を示す図。FIG. 14 is a view showing measurement results of a comparative example of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…共通電極(コモン電極)、2…ゲート絶縁膜、3…
信号電極(ドレイン電極)、4…画素電極(ソース電
極)、5…配向膜、6…液晶組成物層中の液晶分子、7
…基板、8…偏光板、9…電界方向、10…界面上の分
子長軸配向方向(ラビング方向)、11…偏光板偏光透
過軸方向、12…走査電極(ゲート電極)、13…アモル
ファスシリコン、14…薄膜トランジスタ素子。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Common electrode (common electrode), 2 ... Gate insulating film, 3 ...
Signal electrode (drain electrode), 4 ... pixel electrode (source electrode), 5 ... alignment film, 6 ... liquid crystal molecules in liquid crystal composition layer, 7
... Substrate, 8 ... Polarizing plate, 9 ... Electric field direction, 10 ... Direction of molecular long axis alignment on interface (rubbing direction), 11 ... Polarizing plate polarized light transmission axis direction, 12 ... Scanning electrode (gate electrode), 13 ... Amorphous silicon , 14 ... Thin film transistor element.

フロントページの続き (31)優先権主張番号 特願平8−269632 (32)優先日 平8(1996)10月11日 (33)優先権主張国 日本(JP) (72)発明者 横倉 久男 茨城県日立市大みか町七丁目1番1号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 近藤 克己 茨城県日立市大みか町七丁目1番1号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 長江 慶治 茨城県日立市大みか町七丁目1番1号 株 式会社日立製作所日立研究所内Continued on the front page (31) Priority claim number Japanese Patent Application No. 8-269632 (32) Priority date Hei 8 (1996) October 11, (33) Priority claim country Japan (JP) (72) Inventor Hisao Yokokura Ibaraki 7-1-1, Omika-cho, Hitachi, Hitachi, Ltd.Hitachi, Ltd., Hitachi Research Laboratories (72) Inventor Katsumi Kondo 7-1-1, Omika-cho, Hitachi, Ibaraki, Japan Hitachi, Ltd. Hitachi Research Laboratories (72) Invention Person Keiji Nagae 7-1-1, Omika-cho, Hitachi City, Ibaraki Prefecture Within Hitachi Research Laboratory, Hitachi, Ltd.

Claims (19)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】少なくとも一方が透明な一対の基板と、 前記一対の基板間に配置された液晶層と、 前記一対の基板の一方の基板に形成され、この基板面に
ほぼ平行な電界を前記液晶層に印加するための電極群お
よびこれらの電極に接続された複数のアクテイブ素子
と、 前記液晶層と前記一対の基板の少なくともどちらか一方
の基板の間に配置された配向膜と、 前記一対の基板の少なくともどちらか一方の基板に形成
され前記液晶層の分子配向状態に応じて光学特性を変え
る光学手段とを有し、 前記配向膜と前記液晶層との界面における液晶分子と前
記配向膜表面とのねじれ結合の強さを表す外挿長が、前
記一対の基板間ギャップの10%以上であることを特徴
とするアクティブマトリクス型液晶表示装置。
1. A pair of substrates, at least one of which is transparent; a liquid crystal layer disposed between the pair of substrates; and an electric field formed on one of the pair of substrates and substantially parallel to the substrate surface. An electrode group for applying to the liquid crystal layer and a plurality of active elements connected to these electrodes; an alignment film disposed between at least one of the liquid crystal layer and the pair of substrates; Optical means formed on at least one of the substrates and changing optical characteristics in accordance with the molecular alignment state of the liquid crystal layer, wherein the liquid crystal molecules at the interface between the alignment film and the liquid crystal layer and the alignment film The active matrix type liquid crystal display device, wherein an extrapolated length representing the strength of the torsional bond with the surface is at least 10% of the gap between the pair of substrates.
【請求項2】請求項1において、 前記光学手段はその偏光軸を互いにほぼ直交させた一対
の偏光板であって、前記液晶層の屈折率異方性をΔn、
厚さをdとしたときのパラメータd・Δnが 0.2μm<d・Δn<0.5μm を満たすことを特徴とするアクティブマトリクス型液晶
表示装置。
2. The liquid crystal device according to claim 1, wherein the optical means is a pair of polarizing plates whose polarization axes are substantially orthogonal to each other, wherein the refractive index anisotropy of the liquid crystal layer is Δn.
An active matrix type liquid crystal display device, characterized in that a parameter d · Δn where d is a thickness satisfies 0.2 μm <d · Δn <0.5 μm.
【請求項3】請求項1において、 前記配向膜の少なくとも一方が、アミン成分または酸成
分中に付与された長鎖アルキレン基及び/或いはフルオ
ロ基の重合物が総モル数の5%以上〜30%以下のポリ
マー及びオリゴマのうち少なくとも一方を含有する有機
高分子であることを特徴とするアクティブマトリクス型
液晶表示装置。
3. The method according to claim 1, wherein at least one of the alignment films has a polymer of a long-chain alkylene group and / or a fluoro group provided in an amine component or an acid component in an amount of 5% to 30% of the total mole number. An active matrix type liquid crystal display device comprising an organic polymer containing at least one of a polymer and an oligomer in an amount of not more than 10%.
【請求項4】請求項3において、 前記ポリマー及びオリゴマの重量平均分子量が2000
以上〜90000以下であることを特徴とするアクティ
ブマトリクス型液晶表示装置。
4. The method according to claim 3, wherein the weight average molecular weight of the polymer and the oligomer is 2,000.
An active matrix type liquid crystal display device characterized in that the number is not less than 90000 and not more than 90000.
【請求項5】請求項4において、 前記ポリマー及びオリゴマが、主鎖型あるいは側鎖型,
末端型の少なくとも1種以上の長鎖アルキレン基及び/
或いはフルオロ基を含有することを特徴とするアクティ
ブマトリクス型液晶表示装置。
5. The method according to claim 4, wherein the polymer and the oligomer are a main chain type or a side chain type.
At least one or more long-chain alkylene groups of a terminal type and / or
Alternatively, an active matrix liquid crystal display device containing a fluoro group.
【請求項6】請求項1において、 前記配向膜が、長鎖アルキレン基及び/或いはフルオロ
基を含むポリマー及び/或いはオリゴマ−アミック酸イ
ミド系,ポリマー及び/或いはオリゴマ−イミド系,ポ
リマー及び/或いはオリゴマ−イミドシロキサン系,ポ
リマー及び/或いはオリゴマ−アミドイミド系の有機高
分子であることを特徴とするアクティブマトリクス型液
晶表示装置。
6. The method according to claim 1, wherein the alignment film comprises a polymer containing a long-chain alkylene group and / or a fluoro group and / or an oligomer-amic imide-based polymer, a polymer and / or an oligomer-imide-based polymer, and / or An active matrix type liquid crystal display device comprising an oligomer-imide siloxane-based, polymer and / or oligomer-amide imide-based organic polymer.
【請求項7】請求項1において、 前記配向膜が、アミン成分として一環から成る剛直性の
ジアミンと、酸成分として脂肪族テトラカルボン酸二無
水物或いは脂環式テトラカルボン酸二無水物および主鎖
型の長鎖アルキレン基或いはフルオロ基を有する芳香族
テトラカルボン酸二無水物からなるポリマー及び/或い
はオリゴマ−アミック酸を脱水閉環した有機高分子であ
ることを特徴とするアクティブマトリクス型液晶表示装
置。
7. The method according to claim 1, wherein the alignment film comprises a rigid diamine composed of one part as an amine component, an aliphatic tetracarboxylic dianhydride or an alicyclic tetracarboxylic dianhydride as an acid component, and An active matrix type liquid crystal display device comprising an aromatic tetracarboxylic dianhydride having a long chain alkylene group or a fluoro group and / or an organic polymer obtained by dehydrating and closing an oligomeric amic acid. .
【請求項8】請求項1において、 前記配向膜の少なくとも一方が、無機材料層であること
を特徴とするアクティブマトリクス型液晶表示装置。
8. The active matrix type liquid crystal display device according to claim 1, wherein at least one of the alignment films is an inorganic material layer.
【請求項9】請求項8において、 前記無機材料層が、斜方蒸着法により表面処理された無
機配向膜であることを特徴とするアクティブマトリクス
型液晶表示装置。
9. The active matrix type liquid crystal display device according to claim 8, wherein the inorganic material layer is an inorganic alignment film surface-treated by oblique deposition.
【請求項10】請求項6または8において、 前記有機配向膜がラビング法により表面処理された有機
高分子膜であることを特徴とするアクティブマトリクス
型液晶表示装置。
10. The active matrix type liquid crystal display device according to claim 6, wherein the organic alignment film is an organic polymer film surface-treated by a rubbing method.
【請求項11】請求項1において、 前記配向膜の少なくとも一方が、光反応性材料層である
ことを特徴とするアクティブマトリクス型液晶表示装
置。
11. The active matrix type liquid crystal display device according to claim 1, wherein at least one of said alignment films is a photoreactive material layer.
【請求項12】請求項11において、 前記光反応性材料層が、選択的に光化学反応を生じさせ
るように偏光光照射処理された光反応性配向膜であるこ
とを特徴とするアクティブマトリクス型液晶表示装置。
12. The active matrix type liquid crystal according to claim 11, wherein said photoreactive material layer is a photoreactive alignment film that has been subjected to polarized light irradiation treatment so as to selectively cause a photochemical reaction. Display device.
【請求項13】請求項12において、 前記光反応性材料が、少なくとも1種以上のジアゾベン
ゼン基を含むポリマー及び/或いはオリゴマを含有する
有機高分子であることを特徴とするアクティブマトリク
ス型液晶表示装置。
13. The active matrix liquid crystal display according to claim 12, wherein the photoreactive material is an organic polymer containing at least one polymer and / or oligomer containing a diazobenzene group. apparatus.
【請求項14】請求項1において、 前記液晶層と前記一対の基板との二つの界面における液
晶分子の配向制御方向がほぼ同一方向であることを特徴
とするアクティブマトリクス型液晶表示装置。
14. The active matrix type liquid crystal display device according to claim 1, wherein the alignment control directions of liquid crystal molecules at two interfaces between the liquid crystal layer and the pair of substrates are substantially the same.
【請求項15】少なくとも一方が透明な一対の基板と、 前記一対の基板間に配置された液晶層と、 前記一対の基板の一方の基板に形成され、この基板面に
ほぼ平行な電界を前記液晶層に印加するための電極群お
よびこれらの電極に接続された複数のアクティブ素子
と、 前記液晶層と前記一対の基板の少なくともどちらか一方
の基板の間に配置された配向膜と、 前記一対の基板の少なくともどちらか一方の基板に形成
され前記液晶層の分子配向状態に応じて光学特性を変え
る光学手段とからなるアクティブマトリクス型液晶表示
装置において、 前記配向膜と前記液晶層との界面における液晶分子に対
する前記配向膜表面のねじれ結合係数A2が20μN/
m以下であることを特徴とするアクティブマトリクス型
液晶表示装置。
15. A pair of substrates, at least one of which is transparent; a liquid crystal layer disposed between the pair of substrates; and an electric field formed on one of the pair of substrates and substantially parallel to the substrate surface. An electrode group for applying to a liquid crystal layer and a plurality of active elements connected to these electrodes; an alignment film disposed between at least one of the liquid crystal layer and the pair of substrates; An optical means formed on at least one of the substrates and changing optical characteristics in accordance with the molecular alignment state of the liquid crystal layer, at an interface between the alignment film and the liquid crystal layer. The torsional coupling coefficient A2 of the alignment film surface to liquid crystal molecules is 20 μN /
m or less.
【請求項16】請求項15において、 前記液晶層と前記一対の基板との二つの界面における液
晶分子の配向制御方向がほぼ同一方向であることを特徴
とするアクティブマトリクス型液晶表示装置。
16. The active matrix liquid crystal display device according to claim 15, wherein the alignment control directions of liquid crystal molecules at two interfaces between the liquid crystal layer and the pair of substrates are substantially the same.
【請求項17】請求項15において、 前記光学手段はその偏光軸を互いにほぼ直交させた一対
の偏光板であって、前記液晶層の屈折率異方性をΔn、
厚さをdとしたときのパラメータd・Δnが 0.2μm<d・Δn<0.5μm を満たすことを特徴とするアクティブマトリクス型液晶
表示装置。
17. The liquid crystal device according to claim 15, wherein the optical means is a pair of polarizing plates whose polarization axes are substantially orthogonal to each other, wherein the liquid crystal layer has a refractive index anisotropy of Δn.
An active matrix type liquid crystal display device, characterized in that a parameter d · Δn where d is a thickness satisfies 0.2 μm <d · Δn <0.5 μm.
【請求項18】請求項15において、 前記配向膜の少なくとも一方が、アミン成分または酸成
分中に付与された長鎖アルキレン基及び/或いはフルオ
ロ基の重合物が総モル数の5%以上〜30%以下のポリ
マー及びオリゴマのうち少なくとも一方を含有する有機
高分子であることを特徴とするアクティブマトリクス型
液晶表示装置。
18. The method according to claim 15, wherein at least one of the alignment films has a polymer of a long-chain alkylene group and / or fluoro group provided in an amine component or an acid component in an amount of 5% to 30% of the total mole number. An active matrix type liquid crystal display device comprising an organic polymer containing at least one of a polymer and an oligomer in an amount of not more than 10%.
【請求項19】請求項18において、 前記ポリマー及びオリゴマの重量平均分子量が2000
以上〜90000以下であることを特徴とするアクティ
ブマトリクス型液晶表示装置。
19. The method according to claim 18, wherein the weight average molecular weight of the polymer and the oligomer is 2,000.
An active matrix type liquid crystal display device characterized in that the number is not less than 90000 and not more than 90000.
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