液晶表示元件的制造方法技术

提供可以维持非对称的倾斜角体现能力、并且可以抑制液晶单元的内部偏置电压经时性变化的现象的液晶表示元件。一种液晶表示元件的制造方法，其特征在于，包括如下工序：在第一基板上形成第一液晶取向膜的液晶取向膜形成工序，所述第一液晶取向膜具有式(1)的结构；在第二基板上形成第二液晶取向膜的液晶取向膜形成工序，所述第二液晶取向膜具有选自式(2‑1)～(2‑4)中的至少一种结构，且组成与第一液晶取向膜不同；以及，液晶层形成工序，在前述一对基板之间形成包含液晶化合物的液晶层；和，边对液晶单元施加电压边照射紫外线，使液晶层中的聚合性化合物反应的工序。(式中的记号如说明书中记载所述。)

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】液晶表示元件的制造方法
本专利技术涉及液晶表示元件的制造方法，特别是涉及PSA方式的液晶表示元件的制造方法。
技术介绍
对于通过电场使相对于基板垂直地取向的液晶分子响应的方式(也称为垂直取向(VA)方式)的液晶表示元件，在其制造过程中包括如下工序：边对液晶分子施加电压边照射紫外线。对于这样的垂直取向方式的液晶表示元件，已知有：预先在液晶组合物中添加光聚合性化合物，且使用聚酰亚胺系等的垂直取向膜，边对液晶单元施加电压边照射紫外线，从而加快液晶的响应速度的技术(PSA(聚合物稳定取向(PolymerSustainedAlignment))方式元件、例如参照专利文献1和非专利文献1)。对于上述PSA方式元件，通常响应电场的液晶分子的倾斜方向通过设置于基板上的突起、设置于表示用电极的狭缝等而控制。对于该元件，在液晶组合物中添加光聚合性化合物，并边对液晶单元施加电压边照射紫外线，从而在液晶取向膜上形成记忆了液晶分子的倾斜方向的聚合物结构物，因此，与仅凭借突起、狭缝来控制液晶分子的倾斜方向的方法相比，据说液晶表示元件的响应速度变快。近年来，随着液晶表示元件的品质改善，期望进一步加快对于电压施加的液晶的响应速度；可靠性的进一步改善。为此，需要在不伴有液晶中的成分的分解的长波长的紫外线照射下，聚合性化合物效率良好地反应，发挥取向固定化能力。进而，还需要在紫外线照射后未反应的聚合性化合物不残留且不对液晶表示元件的可靠性造成不良影响。因此，提出了如下液晶取向剂：对于构成液晶取向剂的聚合物，导入通过紫外线照射而产生自由基的特定结构，通过使用该液晶取向剂，提高利用使液晶中的聚合性化合物和/或液晶取向膜中的聚合性化合物反应的工序得到的液晶表示元件中的、聚合性化合物的反应性，从而能改善液晶表示元件的响应速度(参照专利文献2)。另一方面，提出了如下的液晶表示元件的制造方法：用包含第一取向剂和光引发剂的第一取向液，在第一基板上形成第一取向膜，用包含第二取向剂且不包含光引发剂的第二取向液，在第二基板上形成第二取向膜，使液晶层夹持于这些基板之间，边施加电场边进行光照射，使与第一取向膜相邻的液晶分子体现第一预倾角，另一方面，使与第二取向膜相邻的液晶分子体现第二预倾角(参照专利文献3)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2003-307720号公报专利文献2：国际公开(WO)2015/033921专利文献3：大韩民国公开10-2016-0002599号公报非专利文献非专利文献1：K.Hanaoka,SID04DIGEST、P.1200-1202
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而，专利文献3的方法中，存在如下问题：使用两种性质区别大的液晶取向膜，从而液晶表示元件的电气性质容易成为非对称。该问题认为源自各液晶取向膜的离子吸附性能等不同。液晶中存在(或通过老化等而新产生)的离子性杂质被吸附于液晶取向膜，但所吸附的离子种类、吸附量等在各个液晶取向膜不同的情况下，产生液晶单元的内部偏置电压经时性变化的现象。内部偏置电压经时性变化时，由于所谓Vcom值(TFT型LCD中对共用电极施加的最佳电压值)偏移，因此会产生余像、颜色的变化、闪烁等问题。本专利技术的课题在于，提供：不伴有上述问题而能更简便地制造具备在两面取向状态不同的液晶层的液晶表示元件的液晶表示元件的制造方法。用于解决问题的方案本专利技术人等进行了深入研究，结果通过以下想法完成了具有以下要旨的本专利技术：对一个基板的液晶取向膜导入光自由基产生基团、对另一个基板的液晶取向膜导入与该光自由基产生基团结构类似且自由基产生能力低的基团。一种液晶表示元件的制造方法，其特征在于，包括如下工序：在第一基板上形成第一液晶取向膜的液晶取向膜形成工序，所述第一液晶取向膜具有式(1)的结构(以下也称为特定结构(1))；在第二基板上形成第二液晶取向膜的液晶取向膜形成工序，所述第二液晶取向膜具有选自由式(2-1)、式(2-2)、式(2-3)和式(2-4)组成的组中的至少一种结构(以下也称为特定结构(2))，且组成与第一液晶取向膜不同；液晶层形成工序，在所述第一基板与第二基板之间形成包含光聚合性化合物和液晶化合物的液晶层；和，边对液晶单元施加电压边照射紫外线，使液晶层中的聚合性化合物反应的工序。(其中，Ar为选自由亚苯基、亚萘基和亚联苯基组成的组中的芳香族烃基，它们上任选被有机基团取代，氢原子任选被卤素原子取代，R1、R2各自独立地为碳数1～10的烷基、烷氧基、苄基或苯乙基，R1、R2为烷基、烷氧基的情况下，任选由R1、R2形成环，Q表示选自由下述式[q-1]、式[q-2]、式[q-3]和式[q-4]组成的组中的结构。其中，R表示氢原子或碳数1～4的烷基，R3表示-CH2-、-NR-、-O-或-S-，*表示键合位置。)(其中，*表示键合位置。)上述式(1)中，从有效地进行紫外线吸收的观点考虑，Ar优选为亚萘基、亚联苯基之类的共轭长度长的结构。另外，Ar上任选被取代基取代，上述取代基优选为烷基、羟基、烷氧基、氨基等之类的供电子性的有机基团。若紫外线的波长在250nm～380nm的范围内，则即使是苯基也能得到充分的特性，因此最优选为苯基。另外，从容易制造特定聚合物的观点考虑，Q优选为羟基或烷氧基。专利技术的效果根据本专利技术，可以提供能够制造如下液晶表示元件的液晶表示元件的制造方法：可以形成在液晶层的两侧取向状态不同的液晶层，可以维持非对称的倾斜角体现能力、并且可以抑制液晶单元的内部偏置电压经时性变化的现象。具体实施方式＜液晶表示元件的制造方法＞本专利技术的液晶表示元件的制造方法的特征在于，包括如下工序：在第一基板上形成第一液晶取向膜的液晶取向膜形成工序(也称为工序(1))，所述第一液晶取向膜具有特定结构1；在第二基板上形成第二液晶取向膜的液晶取向膜形成工序(也称为工序(2))，所述第二液晶取向膜具有特定结构2，且组成与第一液晶取向膜不同；以及，液晶层形成工序，在所述第一基板与第二基板之间形成包含液晶化合物的液晶层；和，边对液晶单元施加电压边照射紫外线，使液晶层中的聚合性化合物反应的工序(也称为工序(3))。本专利技术的液晶取向膜形成工序中，准备形成有由不同组成的液晶取向剂形成的液晶取向膜的基板。本专利技术中包括之后的液晶层形成工序，在前述一对基板之间形成包含聚合性化合物的液晶层。由此，可以由自由基产生能力不同的一对液晶取向膜夹持而形成液晶层，因此可以在两侧形成预倾角不同的非对称的液晶层。包括之后的边对液晶单元施加电压边照射紫外线，使液晶层中的聚合性化合物反应的工序。由此，位于液晶取向膜表面附近的液晶被聚合性化合物固定化，可以提高得到的液晶表示元件的响应速度。＜工序(1)＞本专利技术中，作为在基板上形成具有特定结构(1)的液晶取向膜的方法，优选制备具有特定结构(1)的液晶取向剂并本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液晶表示元件的制造方法，其特征在于，包括如下工序：/n在第一基板上形成第一液晶取向膜的液晶取向膜形成工序，所述第一液晶取向膜具有式(1)的结构；/n在第二基板上形成第二液晶取向膜的液晶取向膜形成工序，所述第二液晶取向膜具有选自由式(2-1)、式(2-2)、式(2-3)和式(2-4)组成的组中的至少一种结构，且组成与第一液晶取向膜不同；/n液晶层形成工序，在所述第一基板与第二基板之间形成包含光聚合性化合物和液晶化合物的液晶层；和，/n边对液晶单元施加电压边照射紫外线，使液晶层中的聚合性化合物反应的工序，/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180223 JP 2018-0308751.一种液晶表示元件的制造方法，其特征在于，包括如下工序：
在第一基板上形成第一液晶取向膜的液晶取向膜形成工序，所述第一液晶取向膜具有式(1)的结构；
在第二基板上形成第二液晶取向膜的液晶取向膜形成工序，所述第二液晶取向膜具有选自由式(2-1)、式(2-2)、式(2-3)和式(2-4)组成的组中的至少一种结构，且组成与第一液晶取向膜不同；
液晶层形成工序，在所述第一基板与第二基板之间形成包含光聚合性化合物和液晶化合物的液晶层；和，
边对液晶单元施加电压边照射紫外线，使液晶层中的聚合性化合物反应的工序，



其中，Ar为选自由亚苯基、亚萘基和亚联苯基组成的组中的芳香族烃基，它们上任选被有机基团取代，氢原子任选被卤素原子取代，R1、R2各自独立地为碳数1～10的烷基、烷氧基、苄基或苯乙基，R1、R2为烷基、烷氧基的情况下，任选由R1、R2形成环，Q表示选自由下述式[q-1]、式[q-2]、式[q-3]和式[q-4]组成的组中的结构，



其中，R表示氢原子或碳数1～4的烷基，R3表示-CH2-、-NR-、-O-或-S-，*表示键合位置，



其中，*表示键合位置。


2.根据权利要求1所述的液晶表示元件的制造方法，其中，所述式(1)的结构为下述式(1-1)、式(1-2)、式(1-3)、式(1-4)、式(1-5)、式(1-6)、式(1-7)或式(1-8)中的任意者，





3.根据权利要求1或2所述的液晶表示元件的制造方法，其中，所述第一液晶取向膜由具有式(I)结构的聚酰亚胺前体和/或将该聚酰亚胺前体酰亚胺化而得到的聚酰亚胺形成。


4.根据权利要求3所述的液晶表示元件的制造方法，其中，所述聚酰亚胺前体为具有式(I)结构的二胺与四羧酸酐的缩聚反应产物。


5.根据权利要求4所述的液晶表示元件的制造方法，其中，所述具有式(I)结构的二胺含有下述式(R-1)所示的二胺，



其中，式(R-1)中，A表示选自亚苯基、亚萘基和亚联苯基中的芳香族烃基，它们上任选被有机基团取代，氢原子任选被卤素原子取代，T1、T2各自独立地为单键或-O-、-COO-、-OCO-、...

【专利技术属性】
技术研发人员：长谷川直史，若林晓子，山本雄介，永井健太郎，
申请(专利权)人：日产化学株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP