[发明专利]液晶显示装置及液晶显示装置的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及液晶显示装置及液晶显示装置的制造方法。更详细而言，涉及为了长时间维持液晶的取向限制力而在取向膜上形成聚合物层的液晶显示装置、和适于在取向膜上形成聚合物层的液晶显示装置的制造方法。

背景技术

液晶显示装置由于薄、重量轻及耗电低，因此作为电视、个人电脑、PDA等显示设备被广泛使用。特别是近年来，以电视用液晶显示装置等为代表，液晶显示装置的大型化快速发展。在进行大型化时，即使是较大的面积，也可以以较高的成品率制造，且适用于具有广视角的多畴垂直取向模式（MVA：Multi－domain Vertical Alignment）。在多畴垂直取向模式中，在对液晶层内不施加电压的时刻，液晶分子相对于基板面垂直取向，因此与现有的TN模式（TN：Twisted Nematic）相比，能够得到较高的对比度。

但是，由于MVA模式使用肋（突起物），因此，开口率低，其结果，具有白亮度变低的缺点。为了改善该缺点，只要充分拓宽肋的配置间隔即可，但由于取向限制用结构物即肋的数量变少，因此，即使对液晶施加规定电压，到取向稳定为止也需要花费较长的时间，存在响应速度变慢的问题。为了改善这种问题，实现高亮度和高速响应，提案有使用了聚合物的预倾角赋予技术（下面，也称为PSA（Polymer Sustained Alignment：取向维持）层。）（例如，参照专利文献1～4。）。PSA技术中，向基板间封入在液晶中混合有单体、低聚体等聚合性成分（下面，简称为单体等。）的液晶组成物，并在基板间施加电压，在使液晶分子倾斜的状态下使单体等聚合而聚合化。由此，即使解除电压施加，液晶也具有规定的预倾角，因此能够对液晶取向方位进行规定。单体等的聚合在热或光（紫外线）照射下进行。通过使用该PSA技术，不需要肋而提高开口率，同时能够在整个显示区域赋予比90°低的预倾角，实现高速响应。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2009／118086号

专利文献2：中国专利第101008784号说明书

专利文献3：美国专利申请公开第2008／179565号说明书

专利文献4：美国专利第7169449号说明书

专利文献5：日本特开昭63－233952号公报

非专利文献

非专利文献1：J.Mater.Chem、2003年、13卷、1622－1630页

发明内容

发明要解决的课题

但是，本发明者们进行了研究，向一对基板间注入包含液晶材料、聚合性单体和聚合引发剂的液晶层组成物，在规定条件下使之发生聚合反应，在取向膜上形成用于维持取向限制力的聚合物层，即便如此，在现有的PSA技术中，当长时间进行相同的图案显示时，在显示中有可能发生“影像残留”。作为“影像残留”的原因之一，例如，由于存在具有电荷的物质（离子、自由基产生剂等），在单元内部产生直流偏置电压，因此当从外部施加电压时液晶的取向状态各异。

本发明者们对在液晶显示装置发生影像残留的原因进行了各种研究，着眼于进行聚合反应后的液晶层中所包含的成分。然后，发现即使在一连串的聚合反应结束后，液晶层中也剩余有未反应的单体、聚合引发剂等，并且当在液晶层中剩余有未反应的单体和聚合引发剂那样的易带电荷的物质时，由于完成后的通常使用方式下的背光源光的影响或组装工序后的检查用时效工序的影响，电荷转移到其它物质，易于引起离子性杂质的产生，而在液晶显示中产生影像残留。

本发明是鉴于上述现状而研发的，其目的在于，提供一种难以发生影像残留的液晶显示装置。

用于解决课题的手段

本发明者们对能够防止“影像残留”的方法进行了各种研究后，着眼于在取向膜上形成的用于维持取向限制力的构成PSA层的材料。然后，发现作为PSA层形成用的聚合性单体，通过使用聚合性单体本身通过吸收光产生自由基并聚合的聚合性单体，即使不使用聚合引发剂，也能够进行聚合反应，由此想到能够解決上述课题的方法，进而完成了本发明。

即，本发明的一个方面是包括一对基板和被夹持于该一对基板间的液晶层的液晶显示装置，上述液晶层含有具有负的介电常数各向异性的液晶材料，上述一对基板的至少一个具有：使接近的液晶分子垂直取向的取向膜；和在上述取向膜上形成，对接近的液晶分子进行取向控制的聚合物层，上述聚合物层是至少1种单体通过吸收光产生自由基并聚合而形成的。