(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の基板の一方に、側鎖として架橋性官能基を有すると共に、主鎖中に式（１）〜式（１１）で表される骨格のうちの少なくとも１種を含む高分子化合物から成る第１配向膜を形成する工程と、
一対の基板の他方に、第２配向膜を形成する工程と、
一対の基板を、第１配向膜と第２配向膜とが対向するように配置し、第１配向膜と第２配向膜との間に液晶分子を含む液晶層を封止する工程と、
液晶層を封止した後、高分子化合物の側鎖を架橋させて、液晶分子にプレチルトを付与する工程、
とを含む液晶表示装置の製造方法。
0005630014.tif 000054
【請求項２】
一対の基板の一方に、側鎖として架橋性官能基を有すると共に、主鎖中に、
（ａ）２つ以上の面構造が互いに捩れている骨格構造、又は、
（ｂ）２つ以上の八員環以下の立体構造が互いに捩れている骨格構造、
を含む高分子化合物から成る第１配向膜を形成する工程と、
一対の基板の他方に、第２配向膜を形成する工程と、
一対の基板を、第１配向膜と第２配向膜とが対向するように配置し、第１配向膜と第２配向膜との間に液晶分子を含む液晶層を封止する工程と、
液晶層を封止した後、高分子化合物の側鎖を架橋させて、液晶分子にプレチルトを付与する工程、
とを含む液晶表示装置の製造方法。
【請求項３】
一対の基板の一方に、側鎖として架橋性官能基を有すると共に、主鎖中に、
（ａ）アダマンタン同族体、又は、
（ｂ）スピロ化合物、又は、
（ｃ）２つ以上の環構造を含み、且つ、少なくとも２つの環構造が互いに少なくとも２つ以上の原子を共有する式（２１）で表される構造、
を含む高分子化合物から成る第１配向膜を形成する工程と、
一対の基板の他方に、第２配向膜を形成する工程と、
一対の基板を、第１配向膜と第２配向膜とが対向するように配置し、第１配向膜と第２配向膜との間に液晶分子を含む液晶層を封止する工程と、
液晶層を封止した後、高分子化合物の側鎖を架橋させて、液晶分子にプレチルトを付与する工程、
とを含む液晶表示装置の製造方法。
0005630014.tif 000055
ここで、Ａ及びＢは、同一又は異なる３価以上の有機基である。
【請求項４】
一対の基板の一方に、側鎖として架橋性官能基を有すると共に、主鎖中に、式（３１）又は式（３２）で表される化合物の少なくとも一方を前駆体ジアミンとするポリイミド化合物を有する高分子化合物から成る第１配向膜を形成する工程と、
一対の基板の他方に、第２配向膜を形成する工程と、
一対の基板を、第１配向膜と第２配向膜とが対向するように配置し、第１配向膜と第２配向膜との間に液晶分子を含む液晶層を封止する工程と、
液晶層を封止した後、高分子化合物の側鎖を架橋させて、液晶分子にプレチルトを付与する工程、
とを含む液晶表示装置の製造方法。
0005630014.tif 000056
ここで、Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６及びＲ７は、同一又は異なるアルキル基、アルコキシ基又はハロゲン原子であり、Ｒ３及びＲ４は、同一又は異なる２価の有機基であり、ａ、ｄ、ｅ及びｆは０以上、４以下の整数であり、ｂ及びｃは０又は１であり、Ｒ８、Ｒ１１、Ｒ１２及びＲ１３は、同一又は異なるアルキル基、アルコキシ基又はハロゲン原子であり、Ｒ９及びＲ１０は、同一又は異なる２価の有機基であり、ｇ、ｊ、ｋ及びｌは０以上、４以下の整数であり、ｈ及びｉは０又は１である。
【請求項５】
液晶層に対して所定の電場を印加することにより液晶分子を配向させつつ、紫外線を照射して高分子化合物の側鎖を架橋させる請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項６】
一対の基板の一方に、側鎖として感光性官能基を有すると共に、主鎖中に式（１）〜式（１１）で表される骨格のうちの少なくとも１種を含む高分子化合物から成る第１配向膜を形成する工程と、
一対の基板の他方に、第２配向膜を形成する工程と、
一対の基板を、第１配向膜と第２配向膜とが対向するように配置し、第１配向膜と第２配向膜との間に液晶分子を含む液晶層を封止する工程と、
液晶層を封止した後、高分子化合物の側鎖を変形させることで、液晶分子にプレチルトを付与する工程、
とを含む液晶表示装置の製造方法。
0005630014.tif 000057
【請求項７】
一対の基板の一方に、側鎖として感光性官能基を有すると共に、主鎖中に、
（ａ）２つ以上の面構造が互いに捩れている骨格構造、又は、
（ｂ）２つ以上の八員環以下の立体構造が互いに捩れている骨格構造、
を含む高分子化合物から成る第１配向膜を形成する工程と、
一対の基板の他方に、第２配向膜を形成する工程と、
一対の基板を、第１配向膜と第２配向膜とが対向するように配置し、第１配向膜と第２配向膜との間に液晶分子を含む液晶層を封止する工程と、
液晶層を封止した後、高分子化合物の側鎖を変形させることで、液晶分子にプレチルトを付与する工程、
とを含む液晶表示装置の製造方法。
【請求項８】
一対の基板の一方に、側鎖として感光性官能基を有すると共に、主鎖中に、
（ａ）アダマンタン同族体、又は、
（ｂ）スピロ化合物、又は、
（ｃ）２つ以上の環構造を含み、且つ、少なくとも２つの環構造が互いに少なくとも２つ以上の原子を共有する式（２１）で表される構造、
を含む高分子化合物から成る第１配向膜を形成する工程と、
一対の基板の他方に、第２配向膜を形成する工程と、
一対の基板を、第１配向膜と第２配向膜とが対向するように配置し、第１配向膜と第２配向膜との間に液晶分子を含む液晶層を封止する工程と、
液晶層を封止した後、高分子化合物の側鎖を変形させることで、液晶分子にプレチルトを付与する工程、
とを含む液晶表示装置の製造方法。
0005630014.tif 000058
ここで、Ａ及びＢは、同一又は異なる３価以上の有機基である。
【請求項９】
一対の基板の一方に、側鎖として感光性官能基を有すると共に、主鎖中に、式（３１）又は式（３２）で表される化合物の少なくとも一方を前駆体ジアミンとするポリイミド化合物を有する高分子化合物から成る第１配向膜を形成する工程と、
一対の基板の他方に、第２配向膜を形成する工程と、
一対の基板を、第１配向膜と第２配向膜とが対向するように配置し、第１配向膜と第２配向膜との間に液晶分子を含む液晶層を封止する工程と、
液晶層を封止した後、高分子化合物の側鎖を変形させることで、液晶分子にプレチルトを付与する工程、
とを含む液晶表示装置の製造方法。
0005630014.tif 000059
ここで、Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６及びＲ７は、同一又は異なるアルキル基、アルコキシ基又はハロゲン原子であり、Ｒ３及びＲ４は、同一又は異なる２価の有機基であり、ａ、ｄ、ｅ及びｆは０以上、４以下の整数であり、ｂ及びｃは０又は１であり、Ｒ８、Ｒ１１、Ｒ１２及びＲ１３は、同一又は異なるアルキル基、アルコキシ基又はハロゲン原子であり、Ｒ９及びＲ１０は、同一又は異なる２価の有機基であり、ｇ、ｊ、ｋ及びｌは０以上、４以下の整数であり、ｈ及びｉは０又は１である。
【請求項１０】
液晶層に対して所定の電場を印加することにより液晶分子を配向させつつ、紫外線を照射して高分子化合物の側鎖を変形させる請求項６乃至請求項９のいずれか１項に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項１１】
一対の基板の一方に、側鎖として架橋性官能基又は感光性官能基を有すると共に、主鎖中に式（１）〜式（１１）で表される骨格のうちの少なくとも１種を含む高分子化合物から成る第１配向膜を形成する工程と、
一対の基板の他方に、第２配向膜を形成する工程と、
一対の基板を、第１配向膜と第２配向膜とが対向するように配置し、第１配向膜と第２配向膜との間に液晶分子を含む液晶層を封止する工程と、
液晶層を封止した後、高分子化合物にエネルギー線を照射することで、液晶分子にプレチルトを付与する工程、
とを含む液晶表示装置の製造方法。
0005630014.tif 000060
【請求項１２】
一対の基板の一方に、側鎖として架橋性官能基又は感光性官能基を有すると共に、主鎖中に、
（ａ）２つ以上の面構造が互いに捩れている骨格構造、又は、
（ｂ）２つ以上の八員環以下の立体構造が互いに捩れている骨格構造、
を含む高分子化合物から成る第１配向膜を形成する工程と、
一対の基板の他方に、第２配向膜を形成する工程と、
一対の基板を、第１配向膜と第２配向膜とが対向するように配置し、第１配向膜と第２配向膜との間に液晶分子を含む液晶層を封止する工程と、
液晶層を封止した後、高分子化合物にエネルギー線を照射することで、液晶分子にプレチルトを付与する工程、
とを含む液晶表示装置の製造方法。
【請求項１３】
一対の基板の一方に、側鎖として架橋性官能基又は感光性官能基を有すると共に、主鎖中に、
（ａ）アダマンタン同族体、又は、
（ｂ）スピロ化合物、又は、
（ｃ）２つ以上の環構造を含み、且つ、少なくとも２つの環構造が互いに少なくとも２つ以上の原子を共有する式（２１）で表される構造、
を含む高分子化合物から成る第１配向膜を形成する工程と、
一対の基板の他方に、第２配向膜を形成する工程と、
一対の基板を、第１配向膜と第２配向膜とが対向するように配置し、第１配向膜と第２配向膜との間に液晶分子を含む液晶層を封止する工程と、
液晶層を封止した後、高分子化合物にエネルギー線を照射することで、液晶分子にプレチルトを付与する工程、
とを含む液晶表示装置の製造方法。
0005630014.tif 000061
ここで、Ａ及びＢは、同一又は異なる３価以上の有機基である。
【請求項１４】
一対の基板の一方に、側鎖として架橋性官能基又は感光性官能基を有すると共に、主鎖中に、式（３１）又は式（３２）で表される化合物の少なくとも一方を前駆体ジアミンとするポリイミド化合物を有する高分子化合物から成る第１配向膜を形成する工程と、
一対の基板の他方に、第２配向膜を形成する工程と、
一対の基板を、第１配向膜と第２配向膜とが対向するように配置し、第１配向膜と第２配向膜との間に液晶分子を含む液晶層を封止する工程と、
液晶層を封止した後、高分子化合物にエネルギー線を照射することで、液晶分子にプレチルトを付与する工程、
とを含む液晶表示装置の製造方法。
0005630014.tif 000062
ここで、Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６及びＲ７は、同一又は異なるアルキル基、アルコキシ基又はハロゲン原子であり、Ｒ３及びＲ４は、同一又は異なる２価の有機基であり、ａ、ｄ、ｅ及びｆは０以上、４以下の整数であり、ｂ及びｃは０又は１であり、Ｒ８、Ｒ１１、Ｒ１２及びＲ１３は、同一又は異なるアルキル基、アルコキシ基又はハロゲン原子であり、Ｒ９及びＲ１０は、同一又は異なる２価の有機基であり、ｇ、ｊ、ｋ及びｌは０以上、４以下の整数であり、ｈ及びｉは０又は１である。
【請求項１５】
液晶層に対して所定の電場を印加することにより液晶分子を配向させつつ、高分子化合物に紫外線を照射する請求項１１乃至請求項１４のいずれか１項に記載の液晶表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対向面に配向膜を有する一対の基板の間に液晶層が封止された液晶表示素子を備えた液晶表示装置、及び、液晶表示装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶テレビジョン受像機やノート型パーソナルコンピュータ、カーナビゲーション装置等の表示モニタとして、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ；Liquid Crystal Display）が多く用いられている。この液晶ディスプレイは、基板間に挟持された液晶層中に含まれる液晶分子の分子配列（配向）によって様々な表示モード（方式）に分類される。表示モードとして、例えば、電圧をかけない状態で液晶分子がねじれて配向しているＴＮ（Twisted Nematic；ねじれネマティック）モードがよく知られている。ＴＮモードでは、液晶分子は、正の誘電率異方性、即ち、液晶分子の長軸方向の誘電率が短軸方向に比べて大きい性質を有している。このため、液晶分子は、基板面に対して平行な面内において、液晶分子の配向方位を順次回転させつつ、基板面に垂直な方向に整列させた構造となっている。
【０００３】
この一方で、電圧をかけない状態で液晶分子が基板面に対して垂直に配向しているＶＡ（Vertical Alignment）モードに対する注目が高まっている。ＶＡモードでは、液晶分子は、負の誘電率異方性、即ち、液晶分子の長軸方向の誘電率が短軸方向に比べて小さい性質を有しており、ＴＮモードに比べて広視野角を実現できる。
【０００４】
このようなＶＡモードの液晶ディスプレイでは、電圧が印加されると、基板に対して垂直方向に配向していた液晶分子が、負の誘電率異方性により、基板に対して平行方向に倒れるように応答することによって、光を透過させる構成となっている。ところが、基板に対して垂直方向に配向した液晶分子の倒れる方向は任意であるため、電圧印加により液晶分子の配向が乱れ、よって、電圧に対する応答特性を悪化させる要因となっていた。
【０００５】
そこで、応答特性を向上させるために、液晶分子が電圧に応答して倒れる方向を規制する技術が検討されている。具体的には、紫外光の直線偏光の光あるいは基板面に対して斜め方向から紫外光を照射することにより形成された配向膜を用いて、液晶分子に対してプレチルトを付与する技術（光配向膜技術）等である。光配向膜技術として、例えば、カルコン構造を含むポリマーから成る膜に対して、紫外光の直線偏光の光あるいは基板面に対して斜め方向から紫外光を照射し、カルコン構造中の二重結合部分が架橋することにより配向膜を形成する技術が知られている（特許文献１〜特許文献３参照）。また、この他に、ビニルシンナメート誘導体高分子とポリイミドとの混合物を用いて配向膜を形成する技術がある（特許文献４参照）。更に、ポリイミドを含む膜に対して波長２５４ｎｍの直線偏光の光を照射して、ポリイミドの一部を分解することにより配向膜を形成する技術（特許文献５参照）等も知られている。また、光配向膜技術の周辺技術として、直線偏光の光あるいは斜め光を照射した、アゾベンゼン誘導体等の二色性光反応性構成単位を含むポリマーから成る膜上に、液晶性高分子化合物から成る膜を形成することにより液晶性配向膜とする技術もある（特許文献６参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−０８７８５９号公報
【特許文献２】特開平１０−２５２６４６号公報
【特許文献３】特開２００２−０８２３３６号公報
【特許文献４】特開平１０−２３２４００号公報
【特許文献５】特開平１０−０７３８２１号公報
【特許文献６】特開平１１−３２６６３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来の液晶分子に対してプレチルトを付与する技術を用いた液晶表示素子では、十分な応答特性が得られているわけではなく、更なる向上が求められている。その上、上記した光配向膜技術では、配向膜を形成する際に、直線偏光の光を照射する装置や、基板面に対して斜め方向から光照射する装置といった大がかりな光照射装置が必要とされるという問題がある。また、より広い視野角を実現するために、画素内に複数のサブ画素を設けて液晶分子の配向を分割したマルチドメインを有する液晶ディスプレイを製造するためには、より大がかりな装置が必要とされる上、製造工程が複雑になるという問題もある。具体的には、マルチドメインを有する液晶ディスプレイでは、サブ画素毎、プレチルトが異なるように配向膜が形成されている。従って、マルチドメインを有する液晶ディスプレイの製造において上記の光配向膜技術を用いる場合、サブ画素毎に光照射することになるため、サブ画素毎のマスクパターンが必要となり、更に光照射装置が大がかりとなる。
【０００８】
本発明は係る問題点に鑑みてなされたもので、本発明の第１の目的は、応答特性を向上させることが可能な液晶表示素子を備えた液晶表示装置を提供することにある。また、本発明の第２の目的は、大がかりな装置を用いなくても、容易に応答特性を向上させることが可能な液晶表示装置の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の第１の目的を達成するための本発明の第１の態様に係る液晶表示装置は、
一対の基板の対向面側に設けられた一対の配向膜と、一対の配向膜の間に設けられた液晶分子を含む液晶層とを有する液晶表示素子を備え、
一対の配向膜のうちの少なくとも一方は、側鎖として架橋性官能基を有すると共に、主鎖中に式（１）〜式（１１）で表される骨格のうちの少なくとも１種を含む高分子化合物の側鎖が架橋した化合物（便宜上、『配向処理後・化合物』と呼ぶ）を含み、
側鎖が架橋した化合物（配向処理後・化合物）は、液晶分子にプレチルトを付与する。また、上記の第１の目的を達成するための第１の態様に係る液晶表示素子は、本発明の第１の態様に係る液晶表示装置における液晶表示素子から成る。ここで、『架橋性官能基』とは、架橋構造（橋かけ構造）を形成することが可能な基を意味する。
【００１０】
0005630014.tif 000002
【００１１】
上記の第１の目的を達成するための本発明の第２の態様に係る液晶表示装置は、
一対の基板の対向面側に設けられた一対の配向膜と、一対の配向膜の間に設けられた液晶分子を含む液晶層とを有する液晶表示素子を備え、
一対の配向膜のうちの少なくとも一方は、側鎖として架橋性官能基を有すると共に、主鎖中に、
（ａ）２つ以上の面構造が互いに捩れている骨格構造、又は、
（ｂ）２つ以上の八員環以下の立体構造が互いに捩れている骨格構造、
を含む高分子化合物の側鎖が架橋した化合物（便宜上、『配向処理後・化合物』と呼ぶ）を含み、
側鎖が架橋した化合物（配向処理後・化合物）は、液晶分子にプレチルトを付与する。また、上記の第１の目的を達成するための第２の態様に係る液晶表示素子は、本発明の第２の態様に係る液晶表示装置における液晶表示素子から成る。
【００１２】
上記の第１の目的を達成するための本発明の第３の態様に係る液晶表示装置は、
一対の基板の対向面側に設けられた一対の配向膜と、一対の配向膜の間に設けられた液晶分子を含む液晶層とを有する液晶表示素子を備え、
一対の配向膜のうちの少なくとも一方は、側鎖として架橋性官能基を有すると共に、主鎖中に、
（ａ）アダマンタン同族体、又は、
（ｂ）スピロ化合物、又は、
（ｃ）２つ以上の環構造を含み、且つ、少なくとも２つの環構造が互いに少なくとも２つ以上の原子を共有する式（２１）で表される構造、
を含む高分子化合物の側鎖が架橋した化合物（便宜上、『配向処理後・化合物』と呼ぶ）を含み、
側鎖が架橋した化合物（配向処理後・化合物）は、液晶分子にプレチルトを付与する。また、上記の第１の目的を達成するための第３の態様に係る液晶表示素子は、本発明の第３の態様に係る液晶表示装置における液晶表示素子から成る。
【００１３】
0005630014.tif 000003
ここで、Ａ及びＢは、同一又は異なる３価以上の有機基である。
【００１４】
上記の第１の目的を達成するための本発明の第４の態様に係る液晶表示装置は、
一対の基板の対向面側に設けられた一対の配向膜と、一対の配向膜の間に設けられた液晶分子を含む液晶層とを有する液晶表示素子を備え、
一対の配向膜のうちの少なくとも一方は、側鎖として架橋性官能基を有すると共に、主鎖中に、式（３１）又は式（３２）で表される化合物の少なくとも一方を前駆体ジアミンとするポリイミド化合物の側鎖が架橋した化合物（便宜上、『配向処理後・化合物』と呼ぶ）を含み、
側鎖が架橋した化合物（配向処理後・化合物）は、液晶分子にプレチルトを付与する。また、上記の第１の目的を達成するための第４の態様に係る液晶表示素子は、本発明の第４の態様に係る液晶表示装置における液晶表示素子から成る。
【００１５】
0005630014.tif 000004
ここで、Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６及びＲ７は、同一又は異なるアルキル基、アルコキシ基又はハロゲン原子であり、Ｒ３及びＲ４は、同一又は異なる２価の有機基であり、ａ、ｄ、ｅ及びｆは０以上、４以下の整数であり、ｂ及びｃは０又は１であり、Ｒ８、Ｒ１１、Ｒ１２及びＲ１３は、同一又は異なるアルキル基、アルコキシ基又はハロゲン原子であり、Ｒ９及びＲ１０は、同一又は異なる２価の有機基であり、ｇ、ｊ、ｋ及びｌは０以上、４以下の整数であり、ｈ及びｉは０又は１である。
【００１６】
上記の第１の目的を達成するための本発明の第５の態様に係る液晶表示装置は、
一対の基板の対向面側に設けられた一対の配向膜と、一対の配向膜の間に設けられた液晶分子を含む液晶層とを有する液晶表示素子を備え、
一対の配向膜のうちの少なくとも一方は、側鎖として感光性官能基を有すると共に、主鎖中に上記の式（１）〜式（１１）で表される骨格のうちの少なくとも１種を含む化合物（便宜上、『配向処理後・化合物』と呼ぶ）を含み、
化合物（配向処理後・化合物）は、液晶分子にプレチルトを付与する。また、上記の第１の目的を達成するための第５の態様に係る液晶表示素子は、本発明の第５の態様に係る液晶表示装置における液晶表示素子から成る。ここで、『感光性官能基』とは、エネルギー線を吸収することが可能な基を意味する。
【００１７】
上記の第１の目的を達成するための本発明の第６の態様に係る液晶表示装置は、
一対の基板の対向面側に設けられた一対の配向膜と、一対の配向膜の間に設けられた液晶分子を含む液晶層とを有する液晶表示素子を備え、
一対の配向膜のうちの少なくとも一方は、側鎖として感光性官能基を有すると共に、主鎖中に、
（ａ）２つ以上の面構造が互いに捩れている骨格構造、又は、
（ｂ）２つ以上の八員環以下の立体構造が互いに捩れている骨格構造、
を含む化合物（便宜上、『配向処理後・化合物』と呼ぶ）を含み、
化合物（配向処理後・化合物）は、液晶分子にプレチルトを付与する。また、上記の第１の目的を達成するための第６の態様に係る液晶表示素子は、本発明の第６の態様に係る液晶表示装置における液晶表示素子から成る。
【００１８】
上記の第１の目的を達成するための本発明の第７の態様に係る液晶表示装置は、
一対の基板の対向面側に設けられた一対の配向膜と、一対の配向膜の間に設けられた液晶分子を含む液晶層とを有する液晶表示素子を備え、
一対の配向膜のうちの少なくとも一方は、側鎖として感光性官能基を有すると共に、主鎖中に、
（ａ）アダマンタン同族体、又は、
（ｂ）スピロ化合物、又は、
（ｃ）２つ以上の環構造を含み、且つ、少なくとも２つの環構造が互いに少なくとも２つ以上の原子を共有する上記の式（２１）で表される構造、
を含む化合物（便宜上、『配向処理後・化合物』と呼ぶ）を含み、
化合物（配向処理後・化合物）は、液晶分子にプレチルトを付与する。また、上記の第１の目的を達成するための第７の態様に係る液晶表示素子は、本発明の第７の態様に係る液晶表示装置における液晶表示素子から成る。
【００１９】
上記の第１の目的を達成するための本発明の第８の態様に係る液晶表示装置は、
一対の基板の対向面側に設けられた一対の配向膜と、一対の配向膜の間に設けられた液晶分子を含む液晶層とを有する液晶表示素子を備え、
一対の配向膜のうちの少なくとも一方は、側鎖として感光性官能基を有すると共に、主鎖中に、上記の式（３１）又は式（３２）で表される化合物の少なくとも一方を前駆体ジアミンとするポリイミド化合物を有する化合物（便宜上、『配向処理後・化合物』と呼ぶ）を含み、
化合物（配向処理後・化合物）は、液晶分子にプレチルトを付与する。また、上記の第１の目的を達成するための第８の態様に係る液晶表示素子は、本発明の第８の態様に係る液晶表示装置における液晶表示素子から成る。
【００２０】
上記の第２の目的を達成するための本発明の第１の態様に係る液晶表示装置の製造方法（あるいは液晶表示素子の製造方法）は、
一対の基板の一方に、側鎖として架橋性官能基を有すると共に、主鎖中に上記の式（１）〜式（１１）で表される骨格のうちの少なくとも１種を含む高分子化合物（便宜上、『配向処理前・化合物』と呼ぶ）から成る第１配向膜を形成する工程と、
一対の基板の他方に、第２配向膜を形成する工程と、
一対の基板を、第１配向膜と第２配向膜とが対向するように配置し、第１配向膜と第２配向膜との間に液晶分子を含む液晶層を封止する工程と、
液晶層を封止した後、高分子化合物（配向処理前・化合物）の側鎖を架橋させて、液晶分子にプレチルトを付与する工程、
とを含む。
【００２１】
上記の第２の目的を達成するための本発明の第２の態様に係る液晶表示装置の製造方法（あるいは液晶表示素子の製造方法）は、
一対の基板の一方に、側鎖として架橋性官能基を有すると共に、主鎖中に、
（ａ）２つ以上の面構造が互いに捩れている骨格構造、又は、
（ｂ）２つ以上の八員環以下の立体構造が互いに捩れている骨格構造、
を含む高分子化合物（便宜上、『配向処理前・化合物』と呼ぶ）から成る第１配向膜を形成する工程と、
一対の基板の他方に、第２配向膜を形成する工程と、
一対の基板を、第１配向膜と第２配向膜とが対向するように配置し、第１配向膜と第２配向膜との間に液晶分子を含む液晶層を封止する工程と、
液晶層を封止した後、高分子化合物（配向処理前・化合物）の側鎖を架橋させて、液晶分子にプレチルトを付与する工程、
とを含む。
【００２２】
上記の第２の目的を達成するための本発明の第３の態様に係る液晶表示装置の製造方法（あるいは液晶表示素子の製造方法）は、
一対の基板の一方に、側鎖として架橋性官能基を有すると共に、主鎖中に、
（ａ）アダマンタン同族体、又は、
（ｂ）スピロ化合物、又は、
（ｃ）２つ以上の環構造を含み、且つ、少なくとも２つの環構造が互いに少なくとも２つ以上の原子を共有する上記の式（２１）で表される構造、
を含む高分子化合物（便宜上、『配向処理前・化合物』と呼ぶ）から成る第１配向膜を形成する工程と、
一対の基板の他方に、第２配向膜を形成する工程と、
一対の基板を、第１配向膜と第２配向膜とが対向するように配置し、第１配向膜と第２配向膜との間に液晶分子を含む液晶層を封止する工程と、
液晶層を封止した後、高分子化合物（配向処理前・化合物）の側鎖を架橋させて、液晶分子にプレチルトを付与する工程、
とを含む。
【００２３】
上記の第２の目的を達成するための本発明の第４の態様に係る液晶表示装置の製造方法（あるいは液晶表示素子の製造方法）は、
一対の基板の一方に、側鎖として架橋性官能基を有すると共に、主鎖中に、上記の式（３１）又は式（３２）で表される化合物の少なくとも一方を前駆体ジアミンとするポリイミド化合物を有する高分子化合物（便宜上、『配向処理前・化合物』と呼ぶ）から成る第１配向膜を形成する工程と、
一対の基板の他方に、第２配向膜を形成する工程と、
一対の基板を、第１配向膜と第２配向膜とが対向するように配置し、第１配向膜と第２配向膜との間に液晶分子を含む液晶層を封止する工程と、
液晶層を封止した後、高分子化合物（配向処理前・化合物）の側鎖を架橋させて、液晶分子にプレチルトを付与する工程、
とを含む。
【００２４】
上記の第２の目的を達成するための本発明の第５の態様に係る液晶表示装置の製造方法（あるいは液晶表示素子の製造方法）は、
一対の基板の一方に、側鎖として感光性官能基を有すると共に、主鎖中に上記の式（１）〜式（１１）で表される骨格のうちの少なくとも１種を含む高分子化合物（便宜上、『配向処理前・化合物』と呼ぶ）から成る第１配向膜を形成する工程と、
一対の基板の他方に、第２配向膜を形成する工程と、
一対の基板を、第１配向膜と第２配向膜とが対向するように配置し、第１配向膜と第２配向膜との間に液晶分子を含む液晶層を封止する工程と、
液晶層を封止した後、高分子化合物（配向処理前・化合物）を変形させることで、液晶分子にプレチルトを付与する工程、
とを含む。
【００２５】
上記の第２の目的を達成するための本発明の第６の態様に係る液晶表示装置の製造方法（あるいは液晶表示素子の製造方法）は、
一対の基板の一方に、側鎖として感光性官能基を有すると共に、主鎖中に、
（ａ）２つ以上の面構造が互いに捩れている骨格構造、又は、
（ｂ）２つ以上の八員環以下の立体構造が互いに捩れている骨格構造、
を含む高分子化合物（便宜上、『配向処理前・化合物』と呼ぶ）から成る第１配向膜を形成する工程と、
一対の基板の他方に、第２配向膜を形成する工程と、
一対の基板を、第１配向膜と第２配向膜とが対向するように配置し、第１配向膜と第２配向膜との間に液晶分子を含む液晶層を封止する工程と、
液晶層を封止した後、高分子化合物（配向処理前・化合物）を変形させることで、液晶分子にプレチルトを付与する工程、
とを含む。
【００２６】
上記の第２の目的を達成するための本発明の第７の態様に係る液晶表示装置の製造方法（あるいは液晶表示素子の製造方法）は、
一対の基板の一方に、側鎖として感光性官能基を有すると共に、主鎖中に、
（ａ）アダマンタン同族体、又は、
（ｂ）スピロ化合物、又は、
（ｃ）２つ以上の環構造を含み、且つ、少なくとも２つの環構造が互いに少なくとも２つ以上の原子を共有する上記の式（２１）で表される構造、
を含む高分子化合物（便宜上、『配向処理前・化合物』と呼ぶ）から成る第１配向膜を形成する工程と、
一対の基板の他方に、第２配向膜を形成する工程と、
一対の基板を、第１配向膜と第２配向膜とが対向するように配置し、第１配向膜と第２配向膜との間に液晶分子を含む液晶層を封止する工程と、
液晶層を封止した後、高分子化合物（配向処理前・化合物）を変形させることで、液晶分子にプレチルトを付与する工程、
とを含む。
【００２７】
上記の第２の目的を達成するための本発明の第８の態様に係る液晶表示装置の製造方法（あるいは液晶表示素子の製造方法）は、
一対の基板の一方に、側鎖として感光性官能基を有すると共に、主鎖中に、上記の式（３１）又は式（３２）で表される化合物の少なくとも一方を前駆体ジアミンとするポリイミド化合物を有する高分子化合物（便宜上、『配向処理前・化合物』と呼ぶ）から成る第１配向膜を形成する工程と、
一対の基板の他方に、第２配向膜を形成する工程と、
一対の基板を、第１配向膜と第２配向膜とが対向するように配置し、第１配向膜と第２配向膜との間に液晶分子を含む液晶層を封止する工程と、
液晶層を封止した後、高分子化合物（配向処理前・化合物）を変形させることで、液晶分子にプレチルトを付与する工程、
とを含む。
【００２８】
上記の第２の目的を達成するための本発明の第９の態様に係る液晶表示装置の製造方法（あるいは液晶表示素子の製造方法）は、
一対の基板の一方に、側鎖として架橋性官能基又は感光性官能基を有すると共に、主鎖中に上記の式（１）〜式（１１）で表される骨格のうちの少なくとも１種を含む高分子化合物（便宜上、『配向処理前・化合物』と呼ぶ）から成る第１配向膜を形成する工程と、
一対の基板の他方に、第２配向膜を形成する工程と、
一対の基板を、第１配向膜と第２配向膜とが対向するように配置し、第１配向膜と第２配向膜との間に液晶分子を含む液晶層を封止する工程と、
液晶層を封止した後、高分子化合物（配向処理前・化合物）にエネルギー線を照射することで、液晶分子にプレチルトを付与する工程、
とを含む。ここで、エネルギー線として、紫外線、Ｘ線、電子線を挙げることができる。後述する本発明の第１０の態様〜第１２の態様に係る液晶表示装置の製造方法（あるいは液晶表示素子の製造方法）においても同様である。
【００２９】
上記の第２の目的を達成するための本発明の第１０の態様に係る液晶表示装置の製造方法（あるいは液晶表示素子の製造方法）は、
一対の基板の一方に、側鎖として架橋性官能基又は感光性官能基を有すると共に、主鎖中に、
（ａ）２つ以上の面構造が互いに捩れている骨格構造、又は、
（ｂ）２つ以上の八員環以下の立体構造が互いに捩れている骨格構造、
を含む高分子化合物（便宜上、『配向処理前・化合物』と呼ぶ）から成る第１配向膜を形成する工程と、
一対の基板の他方に、第２配向膜を形成する工程と、
一対の基板を、第１配向膜と第２配向膜とが対向するように配置し、第１配向膜と第２配向膜との間に液晶分子を含む液晶層を封止する工程と、
液晶層を封止した後、高分子化合物（配向処理前・化合物）にエネルギー線を照射することで、液晶分子にプレチルトを付与する工程、
とを含む。
【００３０】
上記の第２の目的を達成するための本発明の第１１の態様に係る液晶表示装置の製造方法（あるいは液晶表示素子の製造方法）は、
一対の基板の一方に、側鎖として架橋性官能基又は感光性官能基を有すると共に、主鎖中に、
（ａ）アダマンタン同族体、又は、
（ｂ）スピロ化合物、又は、
（ｃ）２つ以上の環構造を含み、且つ、少なくとも２つの環構造が互いに少なくとも２つ以上の原子を共有する上記の式（２１）で表される構造、
を含む高分子化合物（便宜上、『配向処理前・化合物』と呼ぶ）から成る第１配向膜を形成する工程と、
一対の基板の他方に、第２配向膜を形成する工程と、
一対の基板を、第１配向膜と第２配向膜とが対向するように配置し、第１配向膜と第２配向膜との間に液晶分子を含む液晶層を封止する工程と、
液晶層を封止した後、高分子化合物（配向処理前・化合物）にエネルギー線を照射することで、液晶分子にプレチルトを付与する工程、
とを含む。
【００３１】
上記の第２の目的を達成するための本発明の第１２の態様に係る液晶表示装置の製造方法（あるいは液晶表示素子の製造方法）は、
一対の基板の一方に、側鎖として架橋性官能基又は感光性官能基を有すると共に、主鎖中に、上記の式（３１）又は式（３２）で表される化合物の少なくとも一方を前駆体ジアミンとするポリイミド化合物を有する高分子化合物（便宜上、『配向処理前・化合物』と呼ぶ）から成る第１配向膜を形成する工程と、
一対の基板の他方に、第２配向膜を形成する工程と、
一対の基板を、第１配向膜と第２配向膜とが対向するように配置し、第１配向膜と第２配向膜との間に液晶分子を含む液晶層を封止する工程と、
液晶層を封止した後、高分子化合物（配向処理前・化合物）にエネルギー線を照射することで、液晶分子にプレチルトを付与する工程、
とを含む。
【００３２】
本発明の第１の態様〜第４の態様に係る液晶表示装置（あるいは液晶表示素子）において、一対の配向膜は同じ組成を有する構成とすることができる。また、上記の好ましい構成を含む本発明の第１の態様〜第１２の態様に係る液晶表示装置の製造方法（あるいは液晶表示素子の製造方法）において、第２配向膜は、第１配向膜を構成する高分子化合物（配向処理前・化合物）から成る構成とすることができる。但し、本発明の第１の態様〜第８の態様に係る液晶表示装置（あるいは液晶表示素子）、本発明の第１の態様〜第１２の態様に係る液晶表示装置の製造方法（あるいは液晶表示素子の製造方法）において規定される高分子化合物（配向処理前・化合物）から構成される限り、一対の配向膜は、異なる組成を有する構成としてもよいし、第２配向膜は、第１配向膜を構成する高分子化合物（配向処理前・化合物）とは異なる高分子化合物（配向処理前・化合物）から成る構成としてもよい。
【００３３】
また、上記の好ましい構成を含む本発明の第１の態様〜第３の態様、本発明の第５の態様〜第７の態様に係る液晶表示装置（あるいは液晶表示素子）、第１の態様〜第３の態様、本発明の第５の態様〜第７の態様、本発明の第９の態様〜第１１の態様に係る液晶表示装置の製造方法（あるいは液晶表示素子の製造方法）において、主鎖は繰り返し単位中にイミド結合を含む構成とすることができる。
【００３４】
更には、以上に説明した好ましい構成を含む本発明の第１の態様〜第８の態様に係る液晶表示装置（あるいは液晶表示素子）において、一対の配向膜のうちの一方の膜密度は１．３０ｇ／ｃｍ3以下である形態とすることができるし、以上に説明した好ましい構成を含む本発明の第１の態様〜第１２の態様に係る液晶表示装置の製造方法（あるいは液晶表示素子の製造方法）において、第１配向膜の膜密度は１．３０ｇ／ｃｍ3以下である形態とすることができる。
【００３５】
更には、以上に説明した好ましい構成、形態を含む本発明の第１の態様〜第８の態様に係る液晶表示装置（あるいは液晶表示素子）、本発明の第１の態様〜第１２の態様に係る液晶表示装置の製造方法（あるいは液晶表示素子の製造方法）において、配向処理後・化合物は、液晶分子を一対の基板に対して所定の方向に配列させる構造を含む形態とすることができる。
【００３６】
更には、以上に説明した好ましい構成、形態を含む本発明の第１の態様〜第８の態様に係る液晶表示装置（あるいは液晶表示素子）、本発明の第１の態様〜第１２の態様に係る液晶表示装置の製造方法（あるいは液晶表示素子の製造方法）において、一対の基板は、画素電極を有する基板、及び、対向電極を有する基板から構成されており、液晶分子は負の誘電率異方性を有する構成とすることができる。
【００３７】
更には、以上に説明した好ましい構成、形態を含む本発明の第１の態様〜第８の態様に係る液晶表示装置（あるいは液晶表示素子）、本発明の第１の態様〜第１２の態様に係る液晶表示装置の製造方法（あるいは液晶表示素子の製造方法）において、一対の基板のうち少なくとも一方には、液晶層側に、スリットを有する電極又は突起（一対の配向膜）が設けられている構成とすることができる。
【００３８】
更には、以上に説明した好ましい構成、形態を含む本発明の第１の態様〜第４の態様に係る液晶表示装置の製造方法（あるいは液晶表示素子の製造方法）においては、液晶層に対して所定の電場を印加することにより液晶分子を配向させつつ、紫外線を照射して高分子化合物（配向処理前・化合物）の側鎖を架橋させる構成とすることができる。また、以上に説明した好ましい構成、形態を含む本発明の第５の態様〜第８の態様に係る液晶表示装置の製造方法（あるいは液晶表示素子の製造方法）においては、液晶層に対して所定の電場を印加することにより液晶分子を配向させつつ、紫外線を照射して高分子化合物（配向処理前・化合物）の側鎖を変形させる構成とすることができる。また、以上に説明した好ましい構成、形態を含む本発明の第９の態様〜第１２の態様に係る液晶表示装置の製造方法（あるいは液晶表示素子の製造方法）においては、液晶層に対して所定の電場を印加することにより液晶分子を配向させつつ、高分子化合物に紫外線を照射する構成とすることができる。そして、これら場合、液晶分子を一対の基板の少なくとも一方の基板の表面に対して斜め方向に配列させるように、液晶層に対して電場を印加しながら紫外線を照射することが好ましく、更には、一対の基板は、画素電極を有する基板、及び、対向電極を有する基板から構成されており、画素電極を有する基板側から紫外線を照射することが一層好ましい。一般に、対向電極を有する基板側にはカラーフィルターが形成されており、このカラーフィルターによって紫外線が吸収され、配向膜材料の架橋性官能基の反応が生じ難くなる可能性があるが故に、上述したとおり、カラーフィルターが形成されていない画素電極を有する基板側から紫外線を照射することが一層好ましい。画素電極を有する基板側にカラーフィルターが形成されている場合、対向電極を有する基板側から紫外線を照射することが好ましい。尚、基本的に、プレチルトが付与されるときの液晶分子の方位角（偏角）は電場の方向によって規定され、極角（天頂角）は電場の強さによって規定される。
【発明の効果】
【００３９】
本発明の第１の態様〜第４の態様に係る液晶表示装置（あるいは液晶表示素子）では、一対の配向膜のうちの少なくとも一方が、側鎖として架橋性官能基を有すると共に、主鎖中に立体的に嵩高い特定の骨格を含み、側鎖が架橋した化合物（配向処理後・化合物）が液晶分子に対してプレチルトを付与する。これにより、配向膜に含まれる架橋した化合物が、本発明の第１の態様〜第４の態様に係る液晶表示装置（あるいは液晶表示素子）にて特定された高分子化合物の側鎖が架橋した化合物（配向処理後・化合物）を含まない場合と比較して、応答速度が向上する。
【００４０】
また、本発明の第５の態様〜第８の態様に係る液晶表示装置（あるいは液晶表示素子）では、一対の配向膜のうちの少なくとも一方が、側鎖として感光性官能基を有すると共に、主鎖中に立体的に嵩高い特定の骨格を含み、高分子化合物が変形して成る化合物（配向処理後・化合物）が液晶分子に対してプレチルトを付与する。これにより、配向膜に含まれる化合物が、本発明の第５の態様〜第８の態様に係る液晶表示装置（あるいは液晶表示素子）にて特定された高分子化合物が変形して成る化合物（配向処理後・化合物）を含まない場合と比較して、応答速度が向上する。
【００４１】
本発明の第１の態様〜第４の態様に係る液晶表示装置の製造方法（あるいは液晶表示素子の製造方法）では、側鎖として架橋性官能基を有すると共に、主鎖中に特定の高分子化合物（配向処理前・化合物）を含む第１配向膜を形成した後、第１配向膜及び第２配向膜の間に液晶層を封止する。ここで、液晶層中の液晶分子は、第１配向膜及び第２配向膜により、双方の配向膜表面に対して所定の方向（例えば、水平方向、垂直方向あるいは斜め方向）に配列した状態となる。次いで、架橋性官能基を反応させることにより高分子化合物の側鎖を架橋させる。これにより、側鎖が架橋した化合物（配向処理後・化合物）近傍の液晶分子に対してプレチルトを付与する。即ち、液晶分子が配列した状態で高分子化合物（配向処理前・化合物）の側鎖を架橋させることにより、液晶層を封止する前に配向膜に対して直線偏光の光や斜め方向の光を照射しなくても液晶分子に対してプレチルトを付与することができるため、容易に応答速度が向上する。その上、側鎖が架橋した化合物（配向処理後・化合物）の主鎖中には立体的に嵩高い骨格が含まれているため、このような骨格を含まない場合と比較して、応答速度が向上する。
【００４２】
また、本発明の第５の態様〜第８の態様に係る液晶表示装置の製造方法（あるいは液晶表示素子の製造方法）では、側鎖として感光性官能基を有すると共に、主鎖中に特定の高分子化合物（配向処理前・化合物）を含む第１配向膜を形成した後、第１配向膜及び第２配向膜の間に液晶層を封止する。ここで、液晶層中の液晶分子は、第１配向膜及び第２配向膜により、双方の配向膜表面に対して所定の方向（例えば、水平方向、垂直方向あるいは斜め方向）に配列した状態となる。次いで、高分子化合物を変形させる。これにより、高分子化合物が変形して成る化合物（配向処理後・化合物）近傍の液晶分子に対してプレチルトを付与する。即ち、液晶分子が配列した状態で高分子化合物（配向処理前・化合物）を変形させることにより、液晶層を封止する前に配向膜に対して直線偏光の光や斜め方向の光を照射しなくても液晶分子に対してプレチルトを付与することができるため、容易に応答速度が向上する。その上、高分子化合物が変形して成る化合物（配向処理後・化合物）の主鎖中には立体的に嵩高い骨格が含まれているため、このような骨格を含まない場合と比較して、応答速度が向上する。
【００４３】
更には、本発明の第９の態様〜第１２の態様に係る液晶表示装置の製造方法（あるいは液晶表示素子の製造方法）では、側鎖として架橋性官能基又は感光性官能基を有すると共に、主鎖中に特定の高分子化合物（配向処理前・化合物）を含む第１配向膜を形成した後、第１配向膜及び第２配向膜の間に液晶層を封止する。ここで、液晶層中の液晶分子は、第１配向膜及び第２配向膜により、双方の配向膜表面に対して所定の方向（例えば、水平方向、垂直方向あるいは斜め方向）に配列した状態となる。次いで、高分子化合物（配向処理前・化合物）にエネルギー線を照射する。これにより、側鎖が架橋しあるいは変形した化合物（配向処理後・化合物）近傍の液晶分子に対してプレチルトを付与する。即ち、液晶分子が配列した状態で高分子化合物（配向処理前・化合物）にエネルギー線を照射することにより、液晶層を封止する前に配向膜に対して直線偏光の光や斜め方向の光を照射しなくても液晶分子に対してプレチルトを付与することができるため、容易に応答速度が向上する。その上、化合物（配向処理後・化合物）の主鎖中には立体的に嵩高い骨格が含まれているため、このような骨格を含まない場合と比較して、応答速度が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】図１は、本発明の液晶表示装置の模式的な一部断面図である。
【図２】図２は、液晶分子のプレチルトを説明するための模式図である。
【図３】図３は、図１に示した液晶表示装置の製造方法を説明するためのフローチャートである。
【図４】図４は、図１に示した液晶表示装置の製造方法を説明するための配向膜中における高分子化合物（配向処理前・化合物）の状態を表す模式図である。
【図５】図５は、図１に示した液晶表示装置の製造方法を説明するための基板等の模式的な一部断面図である。
【図６】図６は、図５に続く工程を説明するための基板等の模式的な一部断面図である。
【図７】図７の（Ａ）及び図７の（Ｂ）は、それぞれ、図６に続く工程を説明するための基板等の模式的な一部断面図、及び、配向膜中における高分子化合物（配向処理後・化合物）の状態を表す模式図である。
【図８】図８は、図１に示した液晶表示装置の回路構成図である。
【図９】図９は、本発明の液晶表示装置の変形例の模式的な一部断面図である。
【図１０】図１０は、図９に示した液晶表示装置の変形例の模式的な一部断面図である。
【図１１】図１１は、本発明の液晶表示装置の更に別の変形例の模式的な一部断面図である。
【図１２】図１２は、実施例１における印加電圧と応答時間との関係を表した特性図である。
【図１３】図１３は、実施例２における印加電圧と応答時間との関係を表した特性図である。
【図１４】図１４は、変形した高分子化合物と液晶分子との関係を説明する概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００４５】
以下、図面を参照して、発明の実施の形態、実施例に基づき本発明を説明するが、本発明は発明の実施の形態、実施例に限定されるものではなく、発明の実施の形態、実施例における種々の数値や材料は例示である。尚、説明は、以下の順序で行う。
１．［本発明の液晶表示装置における共通の構成、構造に関する説明］
２．［発明の実施の形態に基づく、本発明の液晶表示装置及びその製造方法の説明］
３．［実施例に基づく、本発明の液晶表示装置及びその製造方法の説明、その他］
【００４６】
［本発明の液晶表示装置（液晶表示素子）における共通の構成、構造に関する説明］
本発明の第１の態様〜第８の態様に係る液晶表示装置（あるいは液晶表示素子）の模式的な一部断面図を、図１に示す。この液晶表示装置は、複数の画素１０（１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ・・・）を有している。この液晶表示装置（液晶表示素子）においては、ＴＦＴ（Thin Film Transistor；薄膜トランジスタ）基板２０とＣＦ（Color Filter；カラーフィルタ）基板３０との間に、配向膜２２，３２を介して液晶分子４１を含む液晶層４０が設けられている。この液晶表示装置（液晶表示素子）は、所謂透過型であり、表示モードは垂直配向（ＶＡ）モードである。図１では、駆動電圧が印加されていない非駆動状態を表している。
【００４７】
ＴＦＴ基板２０には、ガラス基板２０ＡのＣＦ基板３０と対向する側の表面に、例えば、マトリクス状に複数の画素電極２０Ｂが配置されている。更に、複数の画素電極２０Ｂをそれぞれ駆動するゲート・ソース・ドレイン等を備えたＴＦＴスイッチング素子や、これらＴＦＴスイッチング素子に接続されるゲート線及びソース線等（図示せず）が設けられている。画素電極２０Ｂは、ガラス基板２０Ａ上に画素分離部５０によって電気的に分離された画素毎に設けられ、例えばＩＴＯ（インジウム錫酸化物）等の透明性を有する材料により構成されている。画素電極２０Ｂには、各画素内において、例えば、ストライプ状やＶ字状のパターンを有するスリット部２１（電極の形成されない部分）が設けられている。これにより、駆動電圧が印加されると、液晶分子４１の長軸方向に対して斜めの電場が付与され、画素内に配向方向の異なる領域が形成されるため（配向分割）、視野角特性が向上する。即ち、スリット部２１は、良好な表示特性を確保するために、液晶層４０中の液晶分子４１全体の配向を規制するための配向規制部であり、ここでは、このスリット部２１によって駆動電圧印加時の液晶分子４１の配向方向を規制している。上述したとおり、基本的に、プレチルトが付与されたときの液晶分子の方位角は電場の方向によって規定され、電場の方向は配向規制部によって決定される。
【００４８】
ＣＦ基板３０には、ガラス基板３０ＡのＴＦＴ基板２０との対向面に、有効表示領域のほぼ全面に亙って、例えば、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のストライプ状フィルタにより構成されたカラーフィルタ（図示せず）と、対向電極３０Ｂとが配置されている。対向電極３０Ｂは、画素電極２０Ｂと同様に、例えばＩＴＯ等の透明性を有する材料により構成されている。
【００４９】
配向膜２２は、ＴＦＴ基板２０の液晶層４０側の表面に画素電極２０Ｂ及びスリット部２１を覆うように設けられている。配向膜３２は、ＣＦ基板３０の液晶層４０側の表面に対向電極３０Ｂを覆うように設けられている。配向膜２２，３２は、液晶分子４１の配向を規制するものであり、ここでは、液晶分子４１を基板面に対して垂直方向に配向させると共に、基板近傍の液晶分子４１（４１Ａ，４１Ｂ）に対してプレチルトを付与する機能を有している。尚、図１に示す液晶表示装置（液晶表示素子）にあっては、ＣＦ基板３０の側には、スリット部は設けられていない。
【００５０】
図８は、図１に示した液晶表示装置の回路構成を表している。
【００５１】
図８に示すように、液晶表示装置は、表示領域６０内に設けられた複数の画素１０を有する液晶表示素子を含んで構成されている。この液晶表示装置では、表示領域６０の周囲には、ソースドライバ６１及びゲートドライバ６２と、ソースドライバ６１及びゲートドライバ６２を制御するタイミングコントローラ６３と、ソースドライバ６１及びゲートドライバ６２に電力を供給する電源回路６４とが設けられている。
【００５２】
表示領域６０は、映像が表示される領域であり、複数の画素１０がマトリックス状に配列されることにより映像を表示可能に構成された領域である。尚、図８では、複数の画素１０を含む表示領域６０を示しているほか、４つの画素１０に対応する領域を別途拡大して示している。
【００５３】
表示領域６０では、行方向に複数のソース線７１が配列されていると共に、列方向に複数のゲート線７２が配列されており、ソース線７１及びゲート線７２が互いに交差する位置に画素１０がそれぞれ配置されている。各画素１０は、画素電極２０Ｂ及び液晶層４０と共に、トランジスタ１２１及びキャパシタ１２２を含んで構成されている。各トランジスタ１２１では、ソース電極がソース線７１に接続され、ゲート電極がゲート線７２に接続され、ドレイン電極がキャパシタ１２２及び画素電極２０Ｂに接続されている。各ソース線７１は、ソースドライバ６１に接続されており、ソースドライバ６１から画像信号が供給される。各ゲート線７２は、ゲートドライバ６２に接続されており、ゲートドライバ６２から走査信号が順次供給される。
【００５４】
ソースドライバ６１及びゲートドライバ６２は、複数の画素１０の中から特定の画素１０を選択する。
【００５５】
タイミングコントローラ６３は、例えば、画像信号（例えば、赤、緑、青に対応するＲＧＢの各映像信号）と、ソースドライバ６１の動作を制御するためのソースドライバ制御信号とを、ソースドライバ６１に出力する。また、タイミングコントローラ６３は、例えば、ゲートドライバ６２の動作を制御するためのゲートドライバ制御信号をゲートドライバ６２に出力する。ソースドライバ制御信号として、例えば、水平同期信号、スタートパルス信号あるいはソースドライバ用のクロック信号等が挙げられる。ゲートドライバ制御信号として、例えば、垂直同期信号や、ゲートドライバ用のクロック信号等が挙げられる。
【００５６】
この液晶表示装置では、以下の要領で画素電極２０Ｂと対向電極３０Ｂとの間に駆動電圧を印加することにより、映像が表示される。具体的には、ソースドライバ６１が、タイミングコントローラ６３からのソースドライバ制御信号の入力により、同じくタイミングコントローラ６３から入力された画像信号に基づいて所定のソース線７１に個別の画像信号を供給する。これと共に、ゲートドライバ６２が、タイミングコントローラ６３からのゲートドライバ制御信号の入力により所定のタイミングでゲート線７２に走査信号を順次供給する。これにより、画像信号が供給されたソース線７１と走査信号が供給されたゲート線７２との交差点に位置する画素１０が選択され、画素１０に駆動電圧が印加される。
【００５７】
以下、発明の実施の形態（『実施の形態』と略称する）及び実施例に基づき、本発明を説明する。
【００５８】
［実施の形態１］
実施の形態１は、本発明の第１の態様〜第４の態様に係るＶＡモードの液晶表示装置（あるいは液晶表示素子）、並びに、本発明の第１の態様〜第４の態様に係る液晶表示装置（あるいは液晶表示素子）の製造方法、本発明の第９の態様〜第１２の態様に係る液晶表示装置（あるいは液晶表示素子）の製造方法に関する。尚、以下の実施の形態１における種々の説明、あるいは又、後述する実施の形態２〜実施の形態４における種々の説明は、側鎖が感光性官能基であるといった相違点を除き、本発明の第５の態様〜第８の態様に係るＶＡモードの液晶表示装置（あるいは液晶表示素子）、並びに、本発明の第５の態様〜第８の態様に係る液晶表示装置（あるいは液晶表示素子）の製造方法に適用することができる。
【００５９】
実施の形態１において、配向膜２２，３２は、側鎖が架橋した化合物（配向処理後・化合物）の１種あるいは２種以上を含んで構成されている。そして、液晶分子は、架橋した化合物によってプレチルトが付与される。ここで、配向処理後・化合物は、主鎖及び側鎖を有する高分子化合物（配向処理前・化合物）の１種あるいは２種以上を含む状態で配向膜２２，３２を形成した後、液晶層４０を設け、次いで、側鎖を架橋させることで、あるいは又、高分子化合物（配向処理前・化合物）にエネルギー線を照射することで、より具体的には、電場又は磁場を印加しながら側鎖に含まれる架橋性官能基を反応させることにより、あるいは又、電場又は磁場を印加しながら高分子化合物（配向処理前・化合物）にエネルギー線を照射することで、生成される。そして、配向処理後・化合物は、液晶分子を一対の基板（具体的には、ＴＦＴ基板２０及びＣＦ基板３０）に対して所定の方向（具体的には、斜め方向）に配列させる構造を含んでいる。このように、高分子化合物を架橋させて、あるいは又、高分子化合物にエネルギー線を照射することで、配向処理後・化合物が配向膜２２，３２中に含まれることにより、配向膜２２，３２近傍の液晶分子４１に対してプレチルトを付与できるため、応答速度が早くなり、表示特性が向上する。
【００６０】
配向処理前・化合物は、主鎖として耐熱性が高い構造を含むことが好ましい。これにより、液晶表示装置（液晶表示素子）では、高温環境下に曝されても、配向膜２２，３２中の配向処理後・化合物が液晶分子４１に対する配向規制能を維持するため、応答特性と共にコントラスト等の表示特性が良好に維持され、信頼性が確保される。ここで、主鎖は、繰り返し単位中にイミド結合を含むことが好ましい。主鎖中にイミド結合を含む配向処理前・化合物として、例えば、式（４１）で表されるポリイミド構造を含む高分子化合物が挙げられる。式（４１）に示すポリイミド構造を含む高分子化合物は、式（４１）に示すポリイミド構造のうちの１種から構成されていてもよいし、複数種がランダムに連結して含まれていてもよいし、式（４１）に示す構造の他に、他の構造を含んでいてもよい。
【００６１】
0005630014.tif 000005
ここで、Ｒ１は４価の有機基であり、Ｒ２は２価の有機基であり、ｎ１は１以上の整数である。
【００６２】
式（４１）におけるＲ１及びＲ２は、炭素を含んで構成された４価あるいは２価の基であれば任意であるが、Ｒ１及びＲ２のうちのいずれか一方に、側鎖としての架橋性官能基を含んでいることが好ましい。配向処理後・化合物において、十分な配向規制能が得られ易いからである。
【００６３】
また、配向処理前・化合物では、側鎖は主鎖に複数結合しており、複数の側鎖のうちの少なくとも１つが架橋性官能基を含んでいればよい。即ち、配向処理前・化合物は、架橋性を有する側鎖の他に、架橋性を示さない側鎖を含んでいてもよい。架橋性官能基を含む側鎖は、１種であってもよいし、複数種であってもよい。架橋性官能基は、液晶層４０を形成した後に架橋反応可能な官能基であれば任意であり、光反応によって架橋構造を形成する基であってもよいし、熱反応によって架橋構造を形成する基であってもよいが、中でも、光反応によって架橋構造を形成する、光反応性の架橋性官能基（感光性を有する感光基）が好ましい。液晶分子４１の配向を所定の方向に規制し易く、応答特性が向上すると共に良好な表示特性を有する液晶表示装置（液晶表示素子）の製造を容易にするからである。
【００６４】
光反応性の架橋性官能基（感光性を有する感光基であり、例えば、光二量化感光基）として、例えば、カルコン、シンナメート、シンナモイル、クマリン、マレイミド、ベンゾフェノン、ノルボルネン、オリザノール、及び、キトサンのうちのいずれか１種の構造を含む基が挙げられる。これらのうち、カルコン、シンナメートあるいはシンナモイルの構造を含む基として、例えば、式（５１）で表される基が挙げられる。式（５１）に示す基を含む側鎖を有する配向処理前・化合物が架橋すると、例えば、式（５２）に示す構造が形成される。即ち、式（５１）に示す基を含む高分子化合物から生成された配向処理後・化合物は、シクロブタン骨格を有する式（５２）に示す構造を含む。尚、例えば、マレイミドといった光反応性の架橋性官能基は、場合によっては、光二量化反応だけでなく、重合反応も示す。従って、『架橋性官能基』には、光二量化反応を示す架橋性官能基だけでなく、重合反応を示す架橋性官能基も包含される。云い換えれば、本発明にあっては、『架橋』という概念には、光二量化反応だけでなく重合反応も含まれる。
【００６５】
0005630014.tif 000006
ここで、Ｒ３は芳香族環を含む２価の基であり、Ｒ４は１又は２以上の環構造を含む１価の基であり、Ｒ５は水素原子、又は、アルキル基あるいはその誘導体である。
【００６６】
式（５１）におけるＲ３は、ベンゼン環等の芳香族環を含む２価の基であれば任意であり、芳香族環の他に、カルボニル基、エーテル結合、エステル結合あるいは炭化水素基を含んでいてもよい。また、式（５１）におけるＲ４は、１又は２以上の環構造を含む１価の基であれば任意であり、環構造の他に、カルボニル基、エーテル結合、エステル結合、炭化水素基あるいはハロゲン原子等を含んでいてもよい。Ｒ４が有する環構造として、骨格を構成する元素として炭素を含む環であれば任意であり、その環構造として、例えば、芳香族環、複素環あるいは脂肪族環、又は、それらの連結あるいは縮合した環構造等が挙げられる。式（５１）におけるＲ５は、水素原子、又は、アルキル基あるいはその誘導体であれば任意である。ここで、「誘導体」とは、アルキル基が有する水素原子の一部あるいは全部がハロゲン原子等の置換基により置換された基のことを云う。また、Ｒ５として導入されるアルキル基の炭素数は任意である。Ｒ５として、水素原子あるいはメチル基が好ましい。良好な架橋反応性が得られるからである。
【００６７】
式（５２）におけるＲ３同士は、互いに同一であってもよいし、異なっていてもよい。このことは、式（５１）におけるＲ４同士及びＲ５同士についても同様である。式（５２）におけるＲ３、Ｒ４及びＲ５として、例えば、上記した式（５１）におけるＲ３、Ｒ４及びＲ５と同様のものが挙げられる。
【００６８】
式（５１）に示した基として、例えば、式（５１−１）〜式（５１−２７）で表される基が挙げられる。但し、式（５１）に示した構造を有する基であれば、式（５１−１）〜式（５１−２７）に示す基に限定されない。
【００６９】
0005630014.tif 000007
【００７０】
0005630014.tif 000008
【００７１】
0005630014.tif 000009
【００７２】
配向処理前・化合物は、液晶分子４１を基板面に対して垂直方向に配向させるための構造（以下、『垂直配向誘起構造部』と呼ぶ）を含んでいることが好ましい。配向膜２２，３２が配向処理後・化合物とは別に垂直配向誘起構造部を有する化合物（所謂、通常の垂直配向剤）を含まなくても、液晶分子４１全体の配向規制が可能になるからである。その上、垂直配向誘起構造部を有する化合物を別に含む場合よりも、液晶層４０に対する配向規制機能をより均一に発揮可能な配向膜２２，３２が形成され易いからである。垂直配向誘起構造部は、配向処理前・化合物においては、主鎖に含まれていてもよいし、側鎖に含まれていてもよいし、双方に含まれていてもよい。また、配向処理前・化合物が上記した式（４１）に示したポリイミド構造を含む場合、Ｒ２として垂直配向誘起構造部を含む構造（繰り返し単位）と、Ｒ２として架橋性官能基を含む構造（繰り返し単位）との２種の構造を含んでいることが好ましい。容易に入手可能であるからである。尚、垂直配向誘起構造部は、配向処理前・化合物に含まれていれば、配向処理後・化合物においても含まれる。
【００７３】
垂直配向誘起構造部として、例えば、炭素数１０以上のアルキル基、炭素数１０以上のハロゲン化アルキル基、炭素数１０以上のアルコキシ基、炭素数１０以上のハロゲン化アルコキシ基あるいは環構造を含む有機基等が挙げられる。具体的には、垂直配向誘起構造部を含む構造として、例えば、式（６１−１）〜式（６１−６）で表される構造等が挙げられる。
【００７４】
0005630014.tif 000010
ここで、Ｙ１は炭素数１０以上のアルキル基、炭素数１０以上のアルコキシ基あるいは環構造を含む１価の有機基である。また、Ｙ２〜Ｙ１５は水素原子、炭素数１０以上のアルキル基、炭素数１０以上のアルコキシ基あるいは環構造を含む１価の有機基であり、Ｙ２及びＹ３のうちの少なくとも一方、Ｙ４〜Ｙ６のうちの少なくとも１つ、Ｙ７及びＹ８のうちの少なくとも一方、Ｙ９〜Ｙ１２のうちの少なくとも１つ、及び、Ｙ１３〜Ｙ１５のうちの少なくとも１つは、炭素数１０以上のアルキル基、炭素数１０以上のアルコキシ基あるいは環構造を含む１価の有機基である。但し、Ｙ１１及びＹ１２は結合して環構造を形成してもよい。
【００７５】
また、垂直配向誘起構造部としての環構造を含む１価の有機基として、例えば、式（７１−１）〜式（７１−２３）で表される基等が挙げられる。垂直配向誘起構造部としての環構造を含む２価の有機基として、例えば、式（７２−１）〜式（７２−７）で表される基等が挙げられる。
【００７６】
0005630014.tif 000011
ここで、ａ１〜ａ３は０以上、２１以下の整数である。
【００７７】
0005630014.tif 000012
【００７８】
0005630014.tif 000013
ここで、ａ１は０以上、２１以下の整数である。
【００７９】
0005630014.tif 000014
【００８０】
尚、垂直配向誘起構造部は、液晶分子４１を基板面に対して垂直方向に配列させるように機能する構造を含んでいれば、上記した基に限定されない。
【００８１】
また、配向処理後・化合物は、未反応の架橋性官能基を含んでいてもよいが、駆動中に反応した場合に液晶分子４１の配向を乱す虞があるため、未反応の架橋性官能基は少ない方が好ましい。配向処理後・化合物が未反応の架橋性官能基を含んでいるか否かは、例えば、液晶表示装置を解体して、配向膜２２，３２を透過型又は反射型のＦＴ−ＩＲ（フーリエ変換赤外分光光度計）で分析することにより確認することができる。具体的には、先ず、液晶表示装置を解体し、配向膜２２，３２の表面を有機溶媒等により洗浄する。この後、配向膜２２，３２をＦＴ−ＩＲで分析することによって、例えば、式（５１）に示した架橋構造を形成する二重結合が配向膜２２，３２中に残留していれば、二重結合に由来する吸収スペクトルが得られ、確認することができる。
【００８２】
また、配向膜２２，３２は、上記した配向処理後・化合物の他に、他の垂直配向剤を含んでいてもよい。他の垂直配向剤として、垂直配向誘起構造部を有するポリイミドや、垂直配向誘起構造部を有するポリシロキサン等が挙げられる。
【００８３】
液晶層４０は、負の誘電率異方性を有する液晶分子４１を含んでいる。液晶分子４１は、例えば、互いに直交する長軸及び短軸をそれぞれ中心軸として回転対称な形状をなし、負の誘電率異方性を有している。
【００８４】
液晶分子４１は、配向膜２２との界面近傍において、配向膜２２に保持された液晶分子４１Ａと、配向膜３２との界面近傍において配向膜３２に保持された液晶分子４１Ｂと、それら以外の液晶分子４１Ｃとに分類することができる。液晶分子４１Ｃは、液晶層４０の厚み方向における中間領域に位置し、駆動電圧がオフの状態において液晶分子４１Ｃの長軸方向（ダイレクタ）がガラス基板２０Ａ，３０Ａに対してほぼ垂直になるように配列されている。ここで、駆動電圧がオンになると、液晶分子４１Ｃのダイレクタがガラス基板２０Ａ，３０Ａに対して平行になるように傾いて配向する。このような挙動は、液晶分子４１Ｃにおいて、長軸方向の誘電率が短軸方向よりも小さいという性質を有することに起因している。液晶分子４１Ａ，４１Ｂも同様の性質を有することから、駆動電圧のオン・オフの状態変化に応じて、基本的には、液晶分子４１Ｃと同様の挙動を示す。但し、駆動電圧がオフの状態において、液晶分子４１Ａは配向膜２２によってプレチルトθ１が付与され、そのダイレクタがガラス基板２０Ａ，３０Ａの法線方向から傾斜した姿勢となる。同様に、液晶分子４１Ｂは配向膜３２によってプレチルトθ２が付与され、そのダイレクタがガラス基板２０Ａ，３０Ａの法線方向から傾斜した姿勢となる。尚、ここで、「保持される」とは、配向膜２２，３２と液晶分子４１Ａ，４１Ｃとが固着せずに、液晶分子４１の配向を規制していることを表している。また、「プレチルトθ（θ１，θ２）」とは、図２に示すように、ガラス基板２０Ａ，３０Ａの表面に垂直な方向（法線方向）をＺとした場合に、駆動電圧がオフの状態で、Ｚ方向に対する液晶分子４１（４１Ａ，４１Ｂ）のダイレクタＤの傾斜角度を指す。
【００８５】
液晶層４０では、プレチルトθ１，θ２の双方が０°よりも大きな値を有している。この液晶層４０では、プレチルトθ１，θ２は、同じ角度（θ１＝θ２）であってもよいし、異なる角度（θ１≠θ２）であってもよいが、中でも、プレチルトθ１，θ２は、異なる角度であることが好ましい。これにより、プレチルトθ１，θ２の双方が０°である場合よりも駆動電圧の印加に対する応答速度が向上すると共に、プレチルトθ１，θ２の双方が０°である場合とほぼ同等のコントラストを得ることができる。よって、応答特性を向上させつつ、黒表示の際の光の透過量を低減することができ、コントラストを向上させることができる。プレチルトθ１，θ２を異なる角度とする場合、プレチルトθ１，θ２のうちの大きい方のプレチルトθは、１°以上、４°以下であることがより望ましい。大きい方のプレチルトθを上記した範囲内にすることにより、特に、高い効果が得られる。
【００８６】
次に、上記の液晶表示装置（液晶表示素子）の製造方法について、図３に表したフローチャートと共に、図４に表した配向膜２２，３２中の状態を説明するための模式図、並びに、図５、図６及び図７の（Ａ）に表した液晶表示装置等の模式的な一部断面図を参照して説明する。尚、図５、図６及び図７の（Ａ）では、簡略化のため、一画素分についてのみ示す。
【００８７】
最初に、ＴＦＴ基板２０の表面に配向膜２２を形成すると共に、ＣＦ基板３０の表面に配向膜３２を形成する（ステップＳ１０１）。
【００８８】
具体的には、先ず、ガラス基板２０Ａの表面に、所定のスリット部２１を有する画素電極２０Ｂを例えばマトリクス状に設けることによりＴＦＴ基板２０を作製する。また、カラーフィルタが形成されたガラス基板３０Ａのカラーフィルタ上に、対向電極３０Ｂを設けることによりＣＦ基板３０を作製する。
【００８９】
一方、例えば、配向処理前・化合物あるいは配向処理前・化合物としての高分子化合物前駆体と、溶剤と、必要に応じて垂直配向剤とを混合することにより液状の配向膜材料を調製する。
【００９０】
配向処理前・化合物としての高分子化合物前駆体として、例えば、側鎖として架橋性官能基を有する高分子化合物が式（４１）に示したポリイミド構造を含む場合、架橋性官能基を有するポリアミック酸が挙げられる。高分子化合物前駆体としてのポリアミック酸は、例えば、ジアミン化合物とテトラカルボン酸二無水物とを反応させて合成される。ここで用いるジアミン化合物及びテトラカルボン酸二無水物の少なくとも一方が、架橋性官能基を有している。ジアミン化合物として、例えば、式（Ａ−１）〜式（Ａ−１６）で表される架橋性官能基を有する化合物が挙げられ、テトラカルボン酸二無水物として、式（ａ−１）〜式（ａ−１０）で表される架橋性官能基を有する化合物が挙げられる。また、配向処理前・化合物が垂直配向誘起構造部を含むように高分子化合物前駆体としてのポリアミック酸を合成する場合、上記の架橋性官能基を有する化合物の他に、ジアミン化合物として式（Ｂ−１）〜式（Ｂ−３６）で表される垂直配向誘起構造部を有する化合物や、テトラカルボン酸二無水物として式（ｂ−１）〜式（ｂ−３）で表される垂直配向誘起構造部を有する化合物を用いてもよい。更に、配向処理前・化合物が式（５１）におけるＲ２として垂直配向誘起構造部を含む構造と、式（５１）におけるＲ２として架橋性官能基を含む構造との２種の構造を含むように高分子化合物前駆体としてのポリアミック酸を合成する場合、例えば、次のように、ジアミン化合物及びテトラカルボン酸二無水物を選択する。即ち、式（Ａ−１）〜式（Ａ−１６）に示す架橋性官能基を有する化合物のうちの少なくとも１種と、式（Ｂ−１）〜式（Ｂ−３６）に示す垂直配向誘起構造部を有する化合物のうちの少なくとも１種と、式（Ｃ−１）〜式（Ｃ−２３）で表されるテトラカルボン酸二無水物のうちの少なくとも１種とを用いる。
【００９１】
0005630014.tif 000015
【００９２】
0005630014.tif 000016
ここで、Ｘ１〜Ｘ４は単結合あるいは２価の有機基である。
【００９３】
0005630014.tif 000017
0005630014.tif 000018
ここで、Ｘ５〜Ｘ７は単結合あるいは２価の有機基である。
【００９４】
0005630014.tif 000019
【００９５】
0005630014.tif 000020
【００９６】
0005630014.tif 000021
【００９７】
0005630014.tif 000022
【００９８】
0005630014.tif 000023
ここで、ａ４〜ａ６は０以上、２１以下の整数である。
【００９９】
0005630014.tif 000024
ここで、ａ４は０以上、２１以下の整数である。
【０１００】
0005630014.tif 000025
ここで、ａ４は０以上、２１以下の整数である。
【０１０１】
0005630014.tif 000026
【０１０２】
0005630014.tif 000027
【０１０３】
0005630014.tif 000028
【０１０４】
0005630014.tif 000029
【０１０５】
配向膜材料中における配向処理前・化合物あるいは配向処理前・化合物としての高分子化合物前駆体の含有量を、１重量％以上、３０重量％以下とすることが好ましく、３重量％以上、１０重量％以下とすることがより好ましい。また、配向膜材料には、必要に応じて、光重合開始剤等を混合してもよい。
【０１０６】
そして、調製した配向膜材料を、ＴＦＴ基板２０及びＣＦ基板３０のそれぞれに、画素電極２０Ｂ及びスリット部２１、並びに、対向電極３０Ｂを覆うように塗布あるいは印刷した後、加熱処理をする。加熱処理の温度は８０゜Ｃ以上が好ましく、１５０゜Ｃ以上、２００゜Ｃ以下とすることがより好ましい。また、加熱処理は、加熱温度を段階的に変化させてもよい。これにより、塗布あるいは印刷された配向膜材料に含まれる溶剤が蒸発し、側鎖として架橋性官能基を有する高分子化合物（配向処理前・化合物）を含む配向膜２２，３２が形成される。この後、必要に応じて、ラビング等の処理を施してもよい。
【０１０７】
ここで、配向膜２２，３２中における配向処理前・化合物は、図４に示す状態となっていると考えられる。即ち、配向処理前・化合物は、主鎖Ｍｃ（Ｍｃ１〜Ｍｃ３）と、主鎖Ｍｃに側鎖として導入された架橋性官能基Ａとを含んで構成され、主鎖Ｍｃ１〜Ｍｃ３が連結していない状態で存在している。この状態における架橋性官能基Ａは、熱運動によりランダムな方向を向いている。
【０１０８】
次に、ＴＦＴ基板２０とＣＦ基板３０とを配向膜２２と配向膜３２とが対向するように配置し、配向膜２２と配向膜３２との間に、液晶分子４１を含む液晶層４０を封止する（ステップＳ１０２）。具体的には、ＴＦＴ基板２０あるいはＣＦ基板３０のどちらか一方の、配向膜２２，３２の形成されている面に対して、セルギャップを確保するためのスペーサ突起物、例えば、プラスチックビーズ等を散布すると共に、例えば、スクリーン印刷法によりエポキシ接着剤等を用いてシール部を印刷する。この後、図５に示すように、ＴＦＴ基板２０とＣＦ基板３０とを、配向膜２２，３２が対向するように、スペーサ突起物及びシール部を介して貼り合わせ、液晶分子４１を含む液晶材料を注入する。その後、加熱するなどしてシール部の硬化を行うことにより、液晶材料をＴＦＴ基板２０とＣＦ基板３０との間に封止する。図５は、配向膜２２及び配向膜３２の間に封止された液晶層４０の断面構成を表している。
【０１０９】
次に、図６に示すように、画素電極２０Ｂと対向電極３０Ｂとの間に、電圧印加手段１を用いて、電圧Ｖ１を印加する（ステップＳ１０３）。電圧Ｖ１は、例えば、５ボルト〜３０ボルトである。これにより、ガラス基板２０Ａ，３０Ａの表面に対して所定の角度をなす方向の電場（電界）が生じ、液晶分子４１が、ガラス基板２０Ａ，３０Ａの垂直方向から所定方向に傾いて配向する。即ち、このときの液晶分子４１の方位角（偏角）は電場の方向によって規定され、極角（天頂角）は電場の強さによって規定される。そして、液晶分子４１の傾斜角と、後述する工程で、配向膜２２との界面近傍において配向膜２２に保持された液晶分子４１Ａ及び配向膜３２との界面近傍において配向膜３２に保持された液晶分子４１Ｂに付与されるプレチルトθ１，θ２は、概ね等しくなる。従って、電圧Ｖ１の値を適宜調節することにより、液晶分子４１Ａ，４１Ｂのプレチルトθ１，θ２の値を制御することが可能である。
【０１１０】
更に、図７の（Ａ）に示すように、電圧Ｖ１を印加した状態のまま、エネルギー線（具体的には紫外線ＵＶ）を、例えば、ＴＦＴ基板２０の外側から配向膜２２，３２に対して照射する。即ち、液晶分子４１を一対の基板２０，３０の表面に対して斜め方向に配列させるように、液晶層に対して電場又は磁場を印加しながら紫外線を照射する。これによって、配向膜２２，３２中の配向処理前・化合物が有する架橋性官能基を反応させ、配向処理前・化合物を架橋させる（ステップＳ１０４）。こうして、配向処理後・化合物により液晶分子４１の応答すべき方向が記憶され、配向膜２２，３２近傍の液晶分子４１にプレチルトが付与される。そして、この結果、配向膜２２，３２中において配向処理後・化合物が形成され、非駆動状態において、液晶層４０における配向膜２２，３２との界面近傍に位置する液晶分子４１Ａ，４１Ｂにプレチルトθ１，θ２が付与される。紫外線ＵＶとして、波長３６５ｎｍ程度の光成分を多く含む紫外線が好ましい。短波長域の光成分を多く含む紫外線を用いると、液晶分子４１が光分解し、劣化する虞があるからである。尚、ここでは、紫外線ＵＶをＴＦＴ基板２０の外側から照射したが、ＣＦ基板３０の外側から照射してもよく、ＴＦＴ基板２０及びＣＦ基板３０の双方の基板の外側から照射してもよい。この場合、透過率が高い方の基板側から紫外線ＵＶを照射することが好ましい。また、ＣＦ基板３０の外側から紫外線ＵＶを照射した場合、紫外線ＵＶの波長域に依っては、カラーフィルタに吸収されて架橋反応し難くなる虞がある。このため、ＴＦＴ基板２０の外側（画素電極を有する基板側）から照射することが好ましい。
【０１１１】
ここで、配向膜２２，３２中の配向処理後・化合物は、図７の（Ｂ）に示す状態となっている。即ち、配向処理前・化合物の主鎖Ｍｃに導入された架橋性官能基Ａの向きが、液晶分子４１の配向方向に従って変化し、物理的な距離が近い架橋性官能基Ａ同士が反応して、連結部Ｃｒが形成される。このように生成された配向処理後・化合物によって配向膜２２，３２が液晶分子４１Ａ，４１Ｂに対してプレチルトθ１，θ２を付与するものと考えられる。尚、連結部Ｃｒは、配向処理前・化合物間で形成されてもよいし、配向処理前・化合物内で形成されてもよい。即ち、図７の（Ｂ）に示すように、連結部Ｃｒは、例えば、主鎖Ｍｃ１を有する配向処理前・化合物の架橋性官能基Ａと、主鎖Ｍｃ２を有する配向処理前・化合物の架橋性官能基Ａとの間で反応して形成されてもよい。また、連結部Ｃｒは、例えば、主鎖Ｍｃ３を有する高分子化合物のように、同じ主鎖Ｍｃ３に導入された架橋性官能基Ａ同士が反応して形成されてもよい。
【０１１２】
以上の工程により、図１に示した液晶表示装置（液晶表示素子）を完成させることができた。
【０１１３】
液晶表示装置（液晶表示素子）の動作にあっては、選択された画素１０では、駆動電圧が印加されると、液晶層４０に含まれる液晶分子４１の配向状態が、画素電極２０Ｂと対向電極３０Ｂとの間の電位差に応じて変化する。具体的には、液晶層４０では、図１に示した駆動電圧の印加前の状態から、駆動電圧が印加されることにより、配向膜２２，３２の近傍に位置する液晶分子４１Ａ，４１Ｂが自らの傾き方向に倒れ、且つ、その動作がその他の液晶分子４１Ｃに伝播する。その結果、液晶分子４１は、ＴＦＴ基板２０及びＣＦ基板３０に対してほぼ水平（平行）となる姿勢をとるように応答する。これにより、液晶層４０の光学的特性が変化し、液晶表示素子への入射光が変調された出射光となり、この出射光に基づいて階調表現されることで、映像が表示される。
【０１１４】
ここで、プレチルト処理が全く施されていない液晶表示素子及びそれを備えた液晶表示装置について説明する。プレチルト処理が全く施されていない液晶表示素子では、駆動電圧が印加されると、基板に対して垂直方向に配向していた液晶分子は、そのダイレクタが基板の面内方向において任意の方位を向くように倒れる。このように駆動電圧に応答した液晶分子では、各液晶分子のダイレクタの方位がぶれた状態となり、全体としての配向に乱れが生じる。これにより、応答速度が遅くなり、表示特性を悪化させるという問題がある。また、初期の駆動電圧を表示状態の駆動電圧よりも高く設定して駆動（オーバードライブ駆動）させると、初期駆動電圧印加時において、応答した液晶分子と、殆ど応答していない液晶分子とが存在し、それらの間でダイレクタの傾きに大きな差が生じる。その後に表示状態の駆動電圧が印加されると、初期駆動電圧印加時に応答した液晶分子は、その動作が他の液晶分子に対して殆ど伝播しないうちに、表示状態の駆動電圧に応じたダイレクタの傾きとなり、この傾きが他の液晶分子に伝播する。その結果、画素全体として、初期駆動電圧印加時に表示状態の輝度に達するが、その後、輝度が低下し、再度、表示状態の輝度に達する。即ち、オーバードライブ駆動すれば、オーバードライブ駆動しない場合よりも見かけの応答速度は早くなるが、十分な表示品位が得られ難いという問題がある。尚、これらの問題は、ＩＰＳモードやＦＦＳモードの液晶表示素子では生じ難く、ＶＡモードの液晶表示素子において特有の問題と考えられる。
【０１１５】
これに対して、実施の形態１の液晶表示装置（液晶表示素子）及びその製造方法では、上記した配向膜２２，３２が液晶分子４１Ａ，４１Ｂに対して所定のプレチルトθ１，θ２を付与する。これにより、プレチルト処理が全く施されていない場合の問題が生じ難くなり、駆動電圧に対する応答速度が大幅に向上し、オーバードライブ駆動時における表示品位も向上する。その上、ＴＦＴ基板２０及びＣＦ基板３０のうちの少なくとも一方には、液晶分子４１の配向を規制するための配向規制部としてスリット部２１等が設けられているので、視野角特性等の表示特性が確保されるため、良好な表示特性を維持した状態で応答特性が向上する。
【０１１６】
また、従来の液晶表示装置の製造方法（光配向膜技術）では、配向膜は、基板面上に設けられた所定の高分子材料を含む前駆体膜に対して直線偏光の光や基板面に対する斜め方向の光（以下、『斜め光』と呼ぶ）を照射して形成され、これによりプレチルト処理が施される。このため、配向膜を形成する際に、直線偏光の光を照射する装置や、斜め光を照射する装置といった大がかりな光照射装置が必要とされるという問題がある。また、より広い視野角を実現するためのマルチドメインを有する画素の形成には、より大がかりな装置が必要とされる上、製造工程が複雑になるという問題もある。特に、斜め光を用いて配向膜を形成する場合、基板上にスペーサ等の構造物あるいは凹凸があると、構造物等の陰になり、斜め光が届かない領域が生じ、この領域において液晶分子に対する所望の配向規制が難しくなる。この場合、例えば、画素内にマルチドメインを設けるためにフォトマスクを用いて斜め光を照射するには、光の回り込みを考慮した画素設計が必要となる。即ち、斜め光を用いて配向膜を形成する場合、高精細な画素形成が難しいという問題もある。
【０１１７】
更に、従来の光配向膜技術の中でも、高分子材料として架橋性高分子化合物を用いる場合、前駆体膜中において架橋性高分子化合物に含まれる架橋性官能基は、熱運動によりランダムな方位（方向）を向いているため、架橋性官能基同士の物理的距離が近づく確率が低くなる。その上、ランダム光（非偏光）を照射した場合、架橋性官能基同士の物理的距離が近づくことにより反応するが、直線偏光の光を照射して反応する架橋性官能基は、偏光方向と反応部位の方向とが所定の方向に揃う必要がある。また、斜め光は、垂直光と比較して、照射面積が広がる分だけ、単位面積当たりの照射量が低下する。即ち、直線偏光の光あるいは斜め光に反応する架橋性官能基の割合は、ランダム光（非偏光）を基板面に対して垂直方向から照射した場合と比較して低くなる。よって、形成された配向膜中における架橋密度（架橋度合い）が低くなり易い。
【０１１８】
これに対して、実施の形態１では、配向処理前・化合物を含む配向膜２２，３２を形成した後、配向膜２２と配向膜３２の間に液晶層４０を封止する。次いで、液晶層４０に電圧を印加することにより、液晶分子４１が所定の配向をとると共に、液晶分子４１によって架橋性官能基の向きが整えられながら（即ち、液晶分子４１によって、基板あるいは電極に対する側鎖の末端構造部の方向が規定されながら）、配向膜２２，３２中の配向処理前・化合物を架橋させる。これにより、液晶分子４１Ａ，４１Ｂにプレチルトθを付与する配向膜２２，３２を形成することができる。即ち、実施の形態１の液晶表示装置（液晶表示素子）及びその製造方法によれば、大がかりな装置を用いなくても、容易に応答特性を向上させることができる。その上、配向処理前・化合物を架橋させる際に、紫外線の照射方向に依存することなく液晶分子４１に対してプレチルトθを付与することができるため、高精細な画素を形成することができる。更に、配向処理前・化合物において架橋性官能基の向きが整った状態で配向処理後・化合物が生成されるため、配向処理後・化合物の架橋度合いは、上記の従来の製造方法による配向膜よりも高くなっていると考えられる。よって、長時間駆動しても、駆動中に架橋構造が新たに形成され難いため、液晶分子４１Ａ，４１Ｂのプレチルトθ１，θ２が製造時の状態に維持され、信頼性を向上させることもできる。
【０１１９】
更に、他の従来の液晶表示素子の製造方法では、光重合性を有するモノマー等を含む液晶材料を用いて液晶層を形成した後、モノマーを含んだ状態で、液晶層中の液晶分子を所定の配向させながら光照射してモノマーを重合させる。このようにして形成されたポリマーが、液晶分子に対してプレチルトを付与している。ところが、製造された液晶表示素子では、未反応の光重合性のモノマーが液晶層中に残留し、信頼性を低下させるという問題がある。また、未反応のモノマーを少なくするためには光照射時間を長くする必要があり、製造に要する時間（タクト）が長くなるという問題もある。
【０１２０】
これに対して、実施の形態１では、上記したようにモノマーを添加した液晶材料を用いて液晶層を形成しなくても、配向膜２２，３２が液晶層４０中の液晶分子４１Ａ，４１Ｂに対してプレチルトθ１，θ２を付与するため、信頼性を向上させることができる。更に、タクトが長くなることも抑制することができる。更に、ラビング処理といった従来の液晶分子に対するプレチルトを付与する技術を用いなくても、良好に液晶分子４１Ａ，４１Ｂに対してプレチルトθを付与できる。このため、ラビング処理の問題点である、配向膜に傷が付くラビング傷によるコントラストの低下や、ラビング時の静電気による配線の断線や、異物による信頼性等の低下が生じることもない。
【０１２１】
実施の形態１では、主にポリイミド構造を含む主鎖を有する配向処理前・化合物を含有する配向膜２２，３２を用いた場合について説明したが、配向処理前・化合物が有する主鎖は、ポリイミド構造を含むものに限定されない。例えば、主鎖が、ポリシロキサン構造、ポリアクリレート構造、ポリメタクリレート構造、マレインイミド重合体構造、スチレン重合体構造、スチレン／マレインイミド重合体構造、ポリサッカライド構造又はポリビニルアルコール構造等を含んでいてもよく、中でも、ポリシロキサン構造を含む主鎖を有する配向処理前・化合物が好ましい。また、主鎖を構成する化合物のガラス転移温度Ｔgは２００゜Ｃ以上であることが望ましい。上記したポリイミド構造を含む高分子化合物と同様の効果が得られるからである。ポリシロキサン構造を含む主鎖を有する配向処理前・化合物として、例えば、式（８１）で表されるポリシロキサン構造を含む高分子化合物が挙げられる。式（８１）におけるＲ１０及びＲ１１は、炭素を含んで構成された１価の基であれば任意であるが、Ｒ１０及びＲ１１のうちのいずれか一方に、側鎖としての架橋性官能基を含んでいることが好ましい。配向処理後・化合物において、十分な配向規制能が得られ易いからである。この場合における架橋性官能基として、上記した式（５１）に示した基等が挙げられる。
【０１２２】
0005630014.tif 000030
ここで、Ｒ１０及びＲ１１は１価の有機基であり、ｍ１は１以上の整数である。
【０１２３】
更に、実施の形態１では、画素電極２０Ｂにスリット部２１を設けることにより、液晶分子４１が倒れる方向を規定すると共に、配向分割させて視野角特性を向上させるようにしたが、それに限定されるものではない。例えば、スリット部２１の代わりに、画素電極２０Ｂと配向膜２２との間に突起を設けてもよい。このように突起を設けることによっても、スリット部２１を設けた場合と同様の効果を得ることができる。更に、ＣＦ基板３０の対向電極３０Ｂと配向膜３２との間にも突起を設けてもよい。この場合、ＴＦＴ基板２０上の突起とＣＦ基板３０上の突起とは、基板間で対向しないように配置されている。この場合においても、上記と同様の効果を得ることができる。
【０１２４】
次に、他の実施の形態について説明するが、実施の形態１と共通の構成要素については、同一の符号を付して説明は省略する。また、実施の形態１と同様の作用及び効果についても、適宜省略する。更には、実施の形態１において説明した以上の各種の技術的事項は、適宜、他の実施の形態にも適用される。
【０１２５】
［実施の形態２］
実施の形態２は、実施の形態１の変形である。実施の形態１では、配向膜２２，３２をその近傍に位置する液晶分子４１Ａ，４１Ｂのプレチルトθ１，θ２がほぼ同一となるように形成した液晶表示装置（液晶表示素子）について説明したが、実施の形態２にあっては、プレチルトθ１とプレチルトθ２とを異ならせる。
【０１２６】
具体的には、実施の形態２にあっては、先ず、上記したステップＳ１０１と同様にして、配向膜２２を有するＴＦＴ基板２０及び配向膜３２を有するＣＦ基板３０を作製する。次に、液晶層４０中に、例えば、紫外線吸収剤を含ませて封止する。続いて、画素電極２０Ｂと対向電極３０Ｂとの間に所定の電圧を印加してＴＦＴ基板２０側から紫外線を照射して、配向膜２２中の配向処理前・化合物を架橋させる。この際、液晶層４０中に紫外線吸収剤が含まれているので、ＴＦＴ基板２０側から入射した紫外線は、液晶層４０中の紫外線吸収剤に吸収され、ＣＦ基板３０側には殆ど到達しない。このため、配向膜２２中において、配向処理後・化合物が生成される。続いて、上記の所定の電圧とは異なる電圧を画素電極２０Ｂと対向電極３０Ｂとの間に印加し、ＣＦ基板３０側から紫外線を照射して配向膜３２中の配向処理前・化合物を反応させ、配向処理後・化合物を形成する。これにより、ＴＦＴ基板２０側から紫外線を照射する場合に印加する電圧と、ＣＦ基板３０側から紫外線を照射する場合に印加する電圧とに応じて、配向膜２２，３２の近傍に位置する液晶分子４１Ａ，４１Ｂのプレチルトθ１，θ２が設定可能となる。よって、プレチルトθ１とプレチルトθ２とを異ならせることができる。但し、ＴＦＴ基板２０にはＴＦＴスイッチング素子や各種バスラインが設けられており、駆動時には種々の横電場が生じている。このことから、ＴＦＴ基板２０の側の配向膜２２を、その近傍に位置する液晶分子４１Ａのプレチルトθ１が配向膜３２近傍に位置する液晶分子４１Ｂのプレチルトθ２よりも大きくなるように形成することが望ましい。これにより、横電場による液晶分子４１Ａの配向乱れを効果的に低減することができる。
【０１２７】
［実施の形態３］
実施の形態３は、実施の形態１〜実施の形態２の変形である。実施の形態３では、本発明の第１の態様に係る液晶表示装置（液晶表示素子）に則った表現をすれば、配向膜２２，３２は、側鎖として架橋性官能基を有すると共に、主鎖又は側鎖中に式（１）〜式（１１）で表される骨格のうちの少なくとも１種を含む配向処理前・化合物を含み、配向処理後・化合物が液晶分子４１Ａ，４１Ｂに対してプレチルトθ１，θ２を付与する。また、後述する実施の形態７［本発明の第５の態様に係る液晶表示装置（液晶表示素子）］に則った表現をすれば、配向膜２２，３２は、側鎖として感光性官能基を有すると共に、主鎖中に式（１）〜式（１１）で表される骨格のうちの少なくとも１種を含む配向処理前・化合物を含み、配向処理後・化合物が液晶分子４１Ａ，４１Ｂに対してプレチルトθ１，θ２を付与する。式（１）〜式（１１）に示した骨格は、主鎖又は側鎖のいずれか一方だけに含まれていてもよいし、双方に含まれていてもよい。式（１）〜式（１１）で表される骨格を側鎖中に有する場合、その側鎖がエーテル結合又はエステル結合を介して主鎖に結合していることが好ましい。
【０１２８】
0005630014.tif 000031
【０１２９】
あるいは又、本発明の第２の態様に係る液晶表示装置（液晶表示素子）に則った表現をすれば、配向膜２２，３２は、側鎖として架橋性官能基を有すると共に、主鎖又は側鎖中に、
（ａ）２つ以上の面構造が互いに捩れている骨格構造、又は、
（ｂ）２つ以上の八員環以下の立体構造が互いに捩れている（即ち、環構造（立体構造）における環同士が互いに捩れていて同一面上に無い）骨格構造、
を含む高分子化合物の側鎖が架橋した化合物（配向処理後・化合物）を含み、配向処理後・化合物が液晶分子４１Ａ，４１Ｂに対してプレチルトθ１，θ２を付与する。また、後述する実施の形態７［本発明の第６の態様に係る液晶表示装置（液晶表示素子）］に則った表現をすれば、配向膜２２，３２は、側鎖として感光性官能基を有すると共に、主鎖中に、
（ａ）２つ以上の面構造が互いに捩れている骨格構造、又は、
（ｂ）２つ以上の八員環以下の立体構造が互いに捩れている（即ち、環構造（立体構造）における環同士が互いに捩れていて同一面上に無い）骨格構造、
を含む化合物（配向処理後・化合物）を含み、配向処理後・化合物が液晶分子４１Ａ，４１Ｂに対してプレチルトθ１，θ２を付与する。ここで、２つ以上の面構造が互いに捩れている骨格構造として、上述した式（４）及び式（５）を例示することができるし、２つ以上の八員環以下の立体構造が互いに捩れている骨格構造として、上述した式（６）〜式（９）を例示することができるが、これらの高分子化合物は立体的に嵩高い。尚、式（２１）は、式（１）〜式（３）、式（１０）〜式（１１）にて示される化合物を一般化した式である。更には、式（３１）、式（３２）に示した構造を含む化合物を挙げることもできるが、式（３１）は、式（４）にて示される化合物を一般化した式である。
【０１３０】
配向処理後・化合物中に式（１）〜式（１１）に示した骨格を含むようにしたのは、これらの骨格を含まない場合と比較して、応答速度が向上するからである。具体的には、以下の理由によると考えられる。配向処理前・化合物の主鎖又は側鎖にこれらの骨格が含まれていると、式（１）〜式（１１）に示した骨格は立体的に嵩高いため、配向膜２２，３２では、絡み合った配向処理前・化合物の主鎖と主鎖との間等に隙間ができ、その密度が疎の状態で形成される。次いで、液晶層４０を封止した後、液晶層４０に対して所定の電場を印加すると、配向膜２２，３２近傍の液晶分子４１の一部が配向膜２２，３２の配向処理前・化合物の隙間に入り込み、他の一部の液晶分子４１と共に、基板面に対して所定の傾きを有して配向する。この状態で配向処理前・化合物を架橋させることにより、実施の形態１と同様に配向膜２２，３２近傍の液晶分子４１Ａ，４１Ｂにプレチルトθが付与される。その上、配向処理前・化合物の隙間に入り込んだ液晶分子４１が配向処理後・化合物に保持されるように固定されるため、配向膜２２，３２に固定された液晶分子４１Ａ，４１Ｂによっても、その近傍の液晶分子４１Ａ，４１Ｂにプレチルトθが付与される。このため、液晶層４０中におけるプレチルトθを有する液晶分子４１Ａ，４１Ｂの割合が多くなり、応答速度が向上する。
【０１３１】
式（１）〜式（１１）に示した骨格は、配向処理前・化合物において主鎖又は側鎖に含まれていれば、これらのうちの１種が含まれていてもよいし、複数種が含まれていてもよいし、高分子化合物中に含まれる数や、連結する構造等は任意である。配向処理前・化合物が上記した式（４１）に示したポリイミド構造を含む高分子化合物の場合、上記した式（１）〜式（１１）に示した骨格は、例えば、式（４１）におけるＲ１あるいはＲ２に含まれる。この場合、式（１）〜式（１１）に示した骨格は、Ｒ１及びＲ２の双方に含まれていてもよいし、Ｒ１及びＲ２のうちの一方に含まれていてもよい。また、主鎖に含まれた式（１）〜式（１１）に示した骨格は、その骨格に側鎖が結合していてもよく、側鎖として、例えば、上記した架橋性官能基を含むものや、垂直配向誘起構造部を含むものなどが挙げられるが、中でも、配向処理前・化合物が上記した式（４１）に示したポリイミド構造を含む場合、Ｒ２として式（１）〜式（１１）に示した骨格を含む繰り返し単位と、Ｒ２として垂直配向誘起構造部を含む繰り返し単位と、Ｒ２として架橋性官能基を含む繰り返し単位との３種の構造を含んでいることが好ましい。容易に入手可能であると共に、配向処理前・化合物中に含まれる式（１）〜式（１１）に示した骨格の割合を調整し易く、後述する配向膜２２，３２の膜密度を所望の値とし易いからである。
【０１３２】
あるいは又、本発明の第３の態様に係る液晶表示装置（液晶表示素子）に則った表現をすれば、配向膜２２，３２は、側鎖として架橋性官能基を有すると共に、主鎖中に、
（ａ）アダマンタン同族体、又は、
（ｂ）スピロ化合物、又は、
（ｃ）２つ以上の環構造を含み、且つ、少なくとも２つの環構造が互いに少なくとも２つ以上の原子を共有する式（２１）で表される構造を含む高分子化合物（例えば、環構造の数が２つである場合には、２つの環構造が２つの原子を共有して結合している）の側鎖が架橋した化合物（高分子化合物）、
を含み、側鎖が架橋した高分子化合物（配向処理後・化合物）が液晶分子４１Ａ，４１Ｂに対してプレチルトθ１，θ２を付与する。また、後述する実施の形態７［本発明の第７の態様に係る液晶表示装置（液晶表示素子）］に則った表現をすれば、配向膜２２，３２は、側鎖として感光性官能基を有すると共に、主鎖中に、
（ａ）アダマンタン同族体、又は、
（ｂ）スピロ化合物、又は、
（ｃ）２つ以上の環構造を含み、且つ、少なくとも２つの環構造が互いに少なくとも２つ以上の原子を共有する式（２１）で表される構造を含む化合物（例えば、環構造の数が２つである場合には、２つの環構造が２つの原子を共有して結合している）を含み、配向処理後・化合物が液晶分子４１Ａ，４１Ｂに対してプレチルトθ１，θ２を付与する。尚、式（２１）で表される構造を含む高分子化合物の具体例の一例として、式（２２）で表される構造を含む高分子化合物を挙げることができる。具体的には、アダマンタン同族体として、式（１）〜式（３）にて示される化合物を挙げることができるし、スピロ化合物として、式（６）〜式（９）にて示される化合物を挙げることができるし、２つ以上の環構造を含み、且つ、少なくとも２つの環構造が互いに少なくとも２つ以上の原子を共有する式（２１）で表される構造として、式（１）〜式（３）、式（１０）〜式（１１）にて示される化合物を挙げることができる。
【０１３３】
0005630014.tif 000032
0005630014.tif 000033
ここで、Ａ及びＢは３価以上の有機基、例えば、同一又は異なる３価又は４価の有機基である。
【０１３４】
式（２１）におけるＡ及びＢは、同じ基でもよいし、異なる基でもよい。有機基は、炭素原子を含んでいれば、水素原子又は酸素原子等の他の原子を１種又は２種以上含んでいてもよい。式（２１）に示した構造の具体例が、上記した式（１）〜式（３）、式（１０）及び式（１１）に示した構造であるが、これらに限定されるわけではない。
【０１３５】
あるいは又、本発明の第４の態様に係る液晶表示装置（液晶表示素子）に則った表現をすれば、配向膜２２，３２は、側鎖として架橋性官能基を有すると共に、主鎖中に、式（３１）又は式（３２）で表される化合物（配向処理前・化合物）の少なくとも一方を前駆体ジアミンとするポリイミド化合物の側鎖が架橋した化合物（高分子化合物）を含み、側鎖が架橋した化合物（配向処理後・化合物）が液晶分子４１Ａ，４１Ｂに対してプレチルトθ１，θ２を付与する。また、後述する実施の形態７［本発明の第８の態様に係る液晶表示装置（液晶表示素子）］に則った表現をすれば、配向膜２２，３２は、側鎖として感光性官能基を有すると共に、主鎖中に、式（３１）又は式（３２）で表される化合物（配向処理前・化合物）の少なくとも一方を前駆体ジアミンとするポリイミド化合物を有する化合物（高分子化合物）を含み、配向処理後・化合物が液晶分子４１Ａ，４１Ｂに対してプレチルトθ１，θ２を付与する。
【０１３６】
0005630014.tif 000034
ここで、Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６及びＲ７は、同一又は異なるアルキル基、アルコキシ基又はハロゲン原子であり、Ｒ３及びＲ４は、同一又は異なる２価の有機基であり、ａ、ｄ、ｅ及びｆは０以上、４以下の整数であり、ｂ及びｃは０又は１であり、Ｒ８、Ｒ１１、Ｒ１２及びＲ１３は、同一又は異なるアルキル基、アルコキシ基又はハロゲン原子であり、Ｒ９及びＲ１０は、同一又は異なる２価の有機基であり、ｇ、ｊ、ｋ及びｌは０以上、４以下の整数であり、ｈ及びｉは０又は１である。
【０１３７】
式（３１）におけるＲ２及びＲ５〜Ｒ７は、同じ基でもよいし、異なる基でもよい。このことは、Ｒ３及びＲ４についても同様である。また、Ｒ２が複数ある場合、これらは同じ基でもよいし、異なる基でもよい。このことは、Ｒ３〜Ｒ７についても同様である。Ｒ２，Ｒ５，Ｒ６又はＲ７が複数存在する場合、これらは、同一であってもよいし、異なっていてもよい。アルキル基及びアルコキシ基の炭素数、並びに、ハロゲン原子の種類は任意である。有機基は、炭素原子を含んでいれば、水素原子又は酸素原子等の他の原子を１種又は２種以上含んでいてもよい。また、式（３２）におけるＲ８及びＲ１１〜Ｒ１３は、同じ基でもよいし、異なる基でもよい。このことは、Ｒ９及びＲ１０についても同様である。Ｒ８，Ｒ１１，Ｒ１２又はＲ１３が複数存在する場合、これらは、同一であってもよいし、異なっていてもよい。このことは、Ｒ９〜Ｒ１３についても同様である。尚、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子及び有機基に関する詳細は、式（３１）について説明した場合と同様である。
【０１３８】
以上に説明したように、配向処理前・化合物（例えば、ポリアミック酸あるいはポリイミド）は、例えば、以下の式（４２）で表されるテトラカルボン酸二無水物と、上述した式（２２）で表される化合物（アダマンタン同族体はこれに含まれる）及び／又は上述した式（３１）及び／又は上述した式（３２）で表されるジアミン化合物とを反応させることにより得ることができる。尚、垂直配向性の調整のために、式（５１−１）〜式（５１−２７）に示したジアミンを用いてもよい。
【０１３９】
0005630014.tif 000035
【０１４０】
ポリアミック酸の合成に用いられるテトラカルボン酸二無水物として、式（Ｃ−１）〜式（Ｃ−２３）、後述する式（ｄ−１）〜式（ｄ−６）が挙げられるし、あるいは又、例えば、ブ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、１，３−ジメチル−１，２，３，４−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、１，３−ジクロロ−１，２，３，４−シクロブタン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、１，２，４，５−シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物、３，３’，４，４’−ジシクロヘキシルテトラカルボン酸二無水物、２，３，５−トリカルボキシシクロペンチル酢酸二無水物、３，５，６−トリカルボキシノルボルナン−２−酢酸二無水物、２，３，４，５−テトラヒドロフランテトラカルボン酸二無水物、５−（２，５−ジオキソテトラヒドロフラル）−３−メチル−３−シクロヘキセン−１，２−ジカルボン酸二無水物、ビシクロ［２，２，２］−オクト−７−エン−２，３，５，６−テトラカルボン酸二無水物等の脂肪族又は脂環式テトラカルボン酸二無水物；１，３，３ａ，４，５，９ｂ−ヘキサヒドロ−５−（テトラヒドロ−２，５−ジオキソ−３−フラニル）−ナフト［１，２−ｃ］フラン−１，３−ジオン、１，３，３ａ，４，５，９ｂ−ヘキサヒドロ−５−メチル−５−（テトラヒドロ−２，５−ジオキソ−３−フラニル）−ナフト［１，２−ｃ］フラン−１，３−ジオン、１，３，３ａ，４，５，９ｂ−ヘキサヒドロ−５−エチル−５−（テトラヒドロ−２，５−ジオキソ−３−フラニル）−ナフト［１，２−ｃ］フラン−１，３−ジオン、１，３，３ａ，４，５，９ｂ−ヘキサヒドロ−７−メチル−５−（テトラヒドロ−２，５−ジオキソ−３−フラニル）−ナフト［１，２−ｃ］フラン−１，３−ジオン、１，３，３ａ，４，５，９ｂ−ヘキサヒドロ−７−エチル−５−（テトラヒドロ−２，５−ジオキソ−３−フラニル）−ナフト［１，２−ｃ］フラン−１，３−ジオン、１，３，３ａ，４，５，９ｂ−ヘキサヒドロ−８−メチル−５−（テトラヒドロ−２，５−ジオキソ−３−フラニル）−ナフト［１，２−ｃ］フラン−１，３−ジオン、１，３，３ａ，４，５，９ｂ−ヘキサヒドロ−８−エチル−５−（テトラヒドロ−２，５−ジオキソ−３−フラニル）−ナフト［１，２−ｃ］フラン−１，３−ジオン、１，３，３ａ，４，５，９ｂ−ヘキサヒドロ−５，８−ジメチル−５−（テトラヒドロ−２，５−ジオキソ−３−フラニル）−ナフト［１，２−ｃ］フラン−１，３−ジオン等のベンゼン環を有する脂肪族テトラカルボン酸二無水物；ピロメリット酸二無水物、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’−ビフェニルスルホンテトラカルボン酸二無水物、１，４，５，８−ナフタレ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’−ビフェニルエーテルテトラカルボン酸二無水物、３，３’，４，４’−ジメチルジフェニルシランテトラカルボン酸二無水物、３，３’，４，４’−テトラフェニルシランテトラカルボン酸二無水物、１，２，３，４−フランテトラカルボン酸二無水物、４，４’−ビス（３，４−ジカルボキシフェノキシ）ジフェニルスルフィド二無水物、４，４’−ビス（３，４−ジカルボキシフェノキシ）ジフェニルスルホン二無水物、４，４’−ビス（３，４−ジカルボキシフェノキシ）ジフェニルプロパン二無水物、３，３’，４，４’−パーフルオロイソプロピリデンジフタル酸二無水物、３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、ビス（フタル酸）フェニルホスフィンオキサイド二無水物、ｐ−フェニレン−ビス（トリフェニルフタル酸）二無水物、ｍ−フェニレン−ビス（トリフェニルフタル酸）二無水物、ビス（トリフェニルフタル酸）−４，４’−ジフェニルエーテル二無水物、ビス（トリフェニルフタル酸）−４，４’−ジフェニルメタン二無水物等の芳香族テトラカルボン酸二無水物を挙げることができる。これらのテトラカルボン酸二無水物は、単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。尚、これらのうち、ブ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、１，３−ジメチル−１，２，３，４−シクロブタン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、２，３，５−トリカルボキシシクロペンチル酢酸二無水物、３，４−ジカルボキシ−１，２，３，４−テトラヒドロ−１−ナフタレンコハク酸無水物、３，４−ジカルボキシ−６−メチル−１，２，３，４−テトラヒドロ−１−ナフタレンコハク酸無水物、３，４−ジカルボキシ−７−メチル−１，２，３，４−テトラヒドロ−１−ナフタレンコハク酸無水物、５−（２，５−ジオキソテトラヒドロフラル）−３−メチル−３−シクロヘキセン−１，２−ジカルボン酸二無水物；１，３，３ａ，４，５，９ｂ−ヘキサヒドロ−８−メチル−５−（テトラヒドロ−２，５−ジオキソ−３−フラニル）−ナフト［１，２−ｃ］フラン−１，３−ジオン、ビシクロ［２，２，２］−オクト−７−エン−２，３，５，６−テトラカルボン酸二無水物、１，３，３ａ，４，５，９ｂ−ヘキサヒドロ−５−（テトラヒドロ−２，５−ジオキソ−３−フラニル）−ナフト［１，２−ｃ］フラン−１，３−ジオン、１，３，３ａ，４，５，９ｂ−ヘキサヒドロ−８−メチル−５−（テトラヒドロ−２，５−ジオキソ−３−フラニル）−ナフト［１，２−ｃ］フラン−１，３−ジオン、１，３，３ａ，４，５，９ｂ−ヘキサヒドロ−５，８−ジメチル−５−（テトラヒドロ−２，５−ジオキソ−３−フラニル）−ナフト［１，２−ｃ］フラン−１，３−ジオン；ピロメリット酸二無水物、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’−ビフェニルスルホンテトラカルボン酸二無水物及び１，４，５，８−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物が、これらを含有して成る配向膜材料によって形成される配向膜が、長期に亙って良好な液晶配向性を有するものとなることから好ましく、特に好ましくは、１，２，３，４−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、１，３−ジメチル−１，２，３，４−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、及び、２，３，５−トリカルボキシシクロペンチル酢酸二無水物、１，３，３ａ，４，５，９ｂ−ヘキサヒドロ−５−（テトラヒドロ−２，５−ジオキソ−３−フラニル）−ナフト［１，２−ｃ］フラン−１，３−ジオン、１，３，３ａ，４，５，９ｂ−ヘキサヒドロ−８−メチル−５−（テトラヒドロ−２，５−ジオキソ−３−フラニル）−ナフト［１，２−ｃ］フラン−１，３−ジオン、１，３，３ａ，４，５，９ｂ−ヘキサヒドロ−５，８−ジメチル−５−（テトラヒドロ−２，５−ジオキソ−３−フラニル）−ナフト［１，２−ｃ］フラン−１，３−ジオン及びピロメリット酸二無水物である。
【０１４１】
上述した式（３１）の具体例として、以下の式（Ｅ−１）〜（Ｅ−３）の化合物を挙げることができるが、式（Ｅ−１）及び式（Ｅ−３）で表される化合物が、これらを含有して成る配向膜材料によって形成される配向膜が長期に亙って良好な液晶配向性を有するものとなることから特に好ましい。また、上述した式（３２）の具体例として、以下の式（Ｅ−４）〜（Ｅ−６）の化合物を挙げることができるが、式（Ｅ−４）で表される化合物が、これを含有して成る配向膜材料によって形成される配向膜が長期に亙って良好な液晶配向性を有するものとなることから特に好ましい。
【０１４２】
0005630014.tif 000036
【０１４３】
テトラカルボン酸二無水物との反応に供されるジアミン化合物のうち、式（Ｅ−１）〜式（Ｅ−６）で示される特定ジアミン化合物の割合として、本発明の効果を確実に発揮させるという観点から、５０モル％〜１００モル％、好ましくは７０モル％〜１００モル％とすることが好ましい。ポリアミック酸の合成反応に供されるテトラカルボン酸二無水物とジアミン化合物の使用割合は、ジアミン化合物（上述した特定ジアミン化合物あるいはその他のジアミン化合物）に含まれるアミノ基１当量に対して、テトラカルボン酸二無水物の酸無水物基が０．２当量〜２当量となる割合が好ましく、０．３当量〜１．２当量となる割合が更に好ましい。テトラカルボン酸二無水物とジアミン化合物とによるポリアミック酸の合成反応は、有機溶媒中において、通常０゜Ｃ〜１５０゜Ｃ、好ましくは０゜Ｃ〜１００゜Ｃの温度条件下で、１時間〜４８時間行われる。尚、反応条件により、ポリアミック酸の一部がイミド化される場合があるが、配向膜を形成する樹脂として使用することに何ら問題はない。この反応に用いられる有機溶媒として、反応生成物であるポリアミック酸を溶解し得る有機溶媒であれば特に制限はなく、例えば、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、γ−ブチロラクトン、テトラメチル尿素、ヘキサメチルホスホルトリアミド等の非プロトン系極性溶媒；ｍ−クレゾール、キシレノール、フェノール、ハロゲン化フェノール等のフェノール系溶媒を挙げることができる。また、有機溶媒の使用量は、通常、テトラカルボン酸二無水物及びジアミン化合物の総量を、反応溶液の全量に対して０．１重量％〜３０重量％とすることが好ましい。
【０１４４】
配向膜を構成する樹脂として使用されるポリイミドは、以下の方法により調製することができる。即ち、上述したポリアミック酸を加熱する。この方法における反応温度は、通常、６０゜Ｃ〜２５０゜Ｃとされ、好ましくは１００゜Ｃ〜１７０゜Ｃとされる。反応温度が６０゜Ｃ未満ではイミド化反応が十分に進行せず、反応温度が２５０゜Ｃを超えると得られるイミド化重合体の分子量が低下することがある。
【０１４５】
上述したとおり、配向膜２２，３２の膜密度は１．３０ｇ／ｃｍ3以下であることが好ましい。液晶分子４１Ａ，４１Ｂに対してより良好にプレチルトθを付与できるため、応答速度がより向上するからである。中でも、配向膜２２，３２の膜密度は、１．２０ｇ／ｃｍ3以上、１．２９ｇ／ｃｍ3以下であることが好ましい。この範囲内であれば、好ましいプレチルトθにすることができるからである。
【０１４６】
尚、配向膜２２，３２の膜密度は、例えば、Ｘ線反射率法により算出することができる。具体的には、先ず、配向膜２２，３２の膜構造を仮定して理論的なＸ線反射率曲線を算出する。次いで、配向膜２２，３２のＸ線反射率を測定し、この測定結果に対して、反射率を計算するための物理量（膜厚、膜密度、表面粗さ等）をパラメータとして理論的なＸ線反射率曲線をフィッティングする。これにより、最適なフィッティング結果を与える値として膜密度が求められる。
【０１４７】
実施の形態３の液晶表示装置（液晶表示素子）は、例えば、図３に示したステップＳ１０１において配向膜２２，３２を形成する際に用いる配向膜材料の組成を変更することを除き、実施の形態１の液晶表示装置（液晶表示素子）と同様に製造することができる。
【０１４８】
配向膜材料は、例えば、上記した配向処理前・化合物あるいは配向処理前・化合物としての高分子化合物前駆体と、溶剤と、必要に応じて垂直配向剤とを混合することにより調製する。この高分子化合物前駆体として、例えば、配向処理前・化合物が式（４１）に示したポリイミド構造を含む場合、架橋性官能基を有すると共に式（１）〜式（１１）に示した骨格のうちの少なくとも１種を含むポリアミック酸が挙げられる。このポリアミック酸を合成するためのジアミン化合物及びテトラカルボン酸二無水物のうちの一方あるいは双方が架橋性官能基を有し、式（１）〜式（１１）に示した骨格を含んでいる。架橋性官能基を有するジアミン化合物として、例えば、上記した式（Ａ−１）〜式（Ａ−１６）に示した化合物が挙げられ、テトラカルボン酸二無水物として、式（ａ−１）〜式（ａ−１０）に示した化合物が挙げられる。式（１）〜式（１１）に示した骨格を有するジアミン化合物として、例えば、式（Ｄ−１）〜式（Ｄ−９）で表される化合物が挙げられ、テトラカルボン酸二無水物として、例えば、式（ｄ−１）〜式（ｄ−６）で表される化合物が挙げられる。
【０１４９】
0005630014.tif 000037
【０１５０】
0005630014.tif 000038
ここで、Ｒ１及びＲ２は、同一又は異なるアルキル基、アルコキシ基又はハロゲン原子である。
【０１５１】
また、配向処理前・化合物が垂直配向誘起構造部を含むように配向処理前・化合物としての高分子化合物前駆体であるポリアミック酸を合成する場合、上記の架橋性官能基を有する化合物及び式（１）〜式（１１）に示した骨格を含む化合物の他に、垂直配向誘起構造部を有するジアミン化合物として式（Ｂ−１）〜式（Ｂ−３６）に示した化合物や、テトラカルボン酸二無水物として式（ｂ−１）〜式（ｂ−３）に示した化合物を用いてもよい。
【０１５２】
更に、配向処理前・化合物が式（４１）におけるＲ２として垂直配向誘起構造部を含む構造と、式（４１）におけるＲ２として架橋性官能基を含む構造と、式（４１）におけるＲ２として式（１）〜式（１１）に示した骨格（以下、『嵩高い骨格』と呼ぶ）を含む構造との３種の構造を含むようにポリアミック酸を合成する場合、例えば、次のように、ジアミン化合物及びテトラカルボン酸二無水物を選択する。即ち、例えば式（Ａ−１）〜式（Ａ−１６）に示した架橋性官能基を有する化合物のうちの少なくとも１種と、例えば式（Ｂ−１）〜式（Ｂ−３６）に示した垂直配向誘起構造部を有する化合物のうちの少なくとも１種と、例えば式（Ｄ−１）〜式（Ｄ−９）に示した立体的に嵩高い骨格を含む化合物のうちの少なくとも１種と、例えば式（Ｃ−１）〜式（Ｃ−２３）に示したテトラカルボン酸二無水物のうちの少なくとも１種とを用いる。
【０１５３】
実施の形態３の液晶表示装置（液晶表示素子）及びその製造方法では、上記した配向膜２２，３２が液晶分子４１Ａ，４１Ｂに対して所定のプレチルトθ１，θ２を付与する。これにより、プレチルト処理が全く施されていない場合の問題が生じ難くなり、駆動電圧に対する応答速度が大幅に向上し、表示品位も向上する。その上、配向膜２２，３２中に含まれる配向処理後・化合物が式（１）〜式（１１）に示した骨格を含むことにより、これらの骨格を含まない場合と比較して、配向膜２２，３２がプレチルトθ１，θ２を有する状態で保持する液晶分子４１Ａ，４１Ｂが増加する。更に、配向膜２２，３２に保持された液晶分子４１Ａ，４１Ｂの傾きが、その近傍の液晶分子４１Ａ，４１Ｂに伝播するため、液晶層４０全体としてのプレチルトθが付与された液晶分子４１Ａ，４１Ｂの割合が増加する。よって、配向膜２２，３２中に含まれる配向処理後・化合物が式（１）〜式（１１）に示した骨格を含まない場合と比較して、応答速度が更に向上する。
【０１５４】
実施の形態３についての他の作用、効果は、上記した実施の形態１についての作用、効果と同様である。
【０１５５】
尚、実施の形態３においても、主にポリイミド構造を含む主鎖を有する配向処理前・化合物を含有する配向膜２２，３２を用いた場合について説明したが、配向処理前・化合物が有する主鎖は、ポリイミド構造を含むものに限定されない。例えば、主鎖が、ポリシロキサン構造、ポリアクリレート構造、ポリメタクリレート構造、マレインイミド重合体構造、スチレン重合体構造、スチレン／マレインイミド重合体構造、ポリサッカライド構造又はポリビニルアルコール構造等を含んでいてもよく、中でも、ポリシロキサン構造を含む主鎖を有する配向処理前・化合物が好ましい。上記したポリイミド構造を含む高分子化合物と同様の効果が得られるからである。ポリシロキサン構造を含む主鎖を有する配向処理前・化合物として、例えば、上記した式（８１）に示したポリシラン構造と主鎖を構成する繰り返し単位の１つとして式（１）〜式（１１）に示した骨格のうちの少なくとも１種とを含むものが挙げられる。
【０１５６】
［実施の形態４］
実施の形態４は、実施の形態１〜実施の形態３の変形である。実施の形態４に係る液晶表示装置（液晶表示素子）の模式的な一部断面図を図９に示す。実施の形態４では、実施の形態１と異なり、配向膜２２が、配向処理後・化合物を含まずに構成されている。即ち、実施の形態４にあっては、配向膜３２近傍に位置する液晶分子４１Ｂのプレチルトθ２が０°よりも大きい値を有している一方、配向膜２２近傍に位置する液晶分子４１Ａのプレチルトθ１が０°となるように構成されている。
【０１５７】
ここで、配向膜２２は、例えば、上記した他の垂直配向剤により構成されている。
【０１５８】
実施の形態４の液晶表示装置（液晶表示素子）は、ＴＦＴ基板２０の上に配向膜２２を形成する際（図３のステップＳ１０１）において、配向処理前・化合物あるいは配向処理前・化合物としての高分子化合物前駆体に代えて、上記の他の垂直配向剤を用いることにより製造することができる。
【０１５９】
実施の形態４の液晶表示装置（液晶表示素子）では、液晶層４０において、液晶分子４１Ａのプレチルトθ１が０°となり、且つ、液晶分子４１Ｂのプレチルトθ２が０°よりも大きくなる。これにより、プレチルト処理が施されていない液晶表示素子にと比較して、駆動電圧に対する応答速度を大幅に向上させることができる。更に、液晶分子４１Ａがガラス基板２０Ａ，３０Ａの法線方向に近い状態で配向しているので、黒表示の際の光の透過量を低減することができ、実施の形態１〜実施の形態３における液晶表示装置（液晶表示素子）と比較してコントラストを向上させることができる。即ち、この液晶表示装置（液晶表示素子）では、例えば、ＴＦＴ基板２０側に位置する液晶分子４１Ａのプレチルトθ１を０°とすることによりコントラストを向上させつつ、ＣＦ基板３０側に位置する液晶分子４１Ｂのプレチルトθ２を０°よりも大きくすることにより応答速度の向上を図ることができる。よって、駆動電圧に対する応答速度とコントラストとを、バランス良く向上させることができる。
【０１６０】
また、実施の形態４の液晶表示装置（液晶表示素子）及びその製造方法によれば、ＴＦＴ基板２０の上に配向処理前・化合物を含まない配向膜２２を形成すると共に、ＣＦ基板３０の上に配向処理前・化合物を含む配向膜３２を形成する。次いで、ＴＦＴ基板２０及びＣＦ基板３０の間に液晶層４０を封止した後、配向膜３２中の配向処理前・化合物を反応させて、配向処理後・化合物を生成する。よって、大がかりな光照射装置を用いなくても、液晶分子４１Ｂに対してプレチルトθを付与する配向膜３２を形成することができるため、容易に応答特性を向上させることができる。また、例えば、光重合性モノマーを含む液晶材料を用いて液晶層を封止した後に光重合性モノマーを重合させた場合と比較して、高い信頼性を確保することができる。
【０１６１】
実施の形態４に関する他の効果は、実施の形態１と同様である。
【０１６２】
尚、実施の形態４では、図９に示すように、ＣＦ基板３０を覆う配向膜３２が、配向処理後・化合物を含み、液晶層４０のうちのＣＦ基板３０の側に位置する液晶分子４１Ｂにプレチルトθ２を付与する構成としたが、これに限定されない。即ち、図１０に示すように、配向膜３２が配向処理後・化合物を含まずに、ＴＦＴ基板２０を覆う配向膜２２が配向処理後・化合物を含み、液晶層４０のうちのＴＦＴ基板２０の側に位置する液晶分子４１Ａにプレチルトθ１を付与する構成としてもよい。この場合においても、実施の形態４と同様に作用し、同様の効果を得ることができる。但し、上記したようにＴＦＴ基板２０では、駆動時には種々の横電場が生じていることから、ＴＦＴ基板２０の側の配向膜２２を、その近傍に位置する液晶分子４１Ａに対してプレチルトθ１を付与するように形成することが望ましい。これにより、横電場による液晶分子４１の配向乱れを、効果的に低減することができる。
【０１６３】
［実施の形態５］
実施の形態５も、実施の形態１〜実施の形態３の変形である。実施の形態５に係る液晶表示装置（液晶表示素子）の模式的な一部断面図を図１１に示す。実施の形態５では、ＣＦ基板３０が有する対向電極３０Ｂの構成が異なることを除き、実施の形態１〜実施の形態３の液晶表示装置（液晶表示素子）と同様の構成を有している。
【０１６４】
具体的には、対向電極３０Ｂには、各画素内において、画素電極２０Ｂと同様のパターンで、スリット部３１が設けられている。スリット部３１は、スリット部２１と基板間で対向しないように配置されている。これにより、駆動電圧が印加されると、液晶分子４１のダイレクタに対して斜めの電場が付与されることで、電圧に対する応答速度が向上すると共に、画素内に配向方向の異なる領域が形成されるため（配向分割）、視野角特性が向上する。
【０１６５】
実施の形態５の液晶表示装置（液晶表示素子）は、図３のステップＳ１０１において、ＣＦ基板３０として、ガラス基板３０Ａのカラーフィルタ上に、所定のスリット部３１を有する対向電極３０Ｂが設けられた基板を用いることにより製造することができる。
【０１６６】
実施の形態５の液晶表示装置（液晶表示素子）及びその製造方法の作用、効果は、上記した実施の形態１〜実施の形態３の作用、効果と同様である。
【０１６７】
尚、実施の形態５では、配向膜２２，３２をその近傍に位置する液晶分子４１Ａ，４１Ｂに対してプレチルトθ１，θ２を付与するように形成したが、実施の形態４において説明した製造方法と同様の方法を用いて配向膜２２，３２のうちのいずれか一方の近傍に位置する液晶分子４１に対してプレチルトθを付与してもよい。この場合においても、実施の形態４と同様の作用、効果が得られる。
【０１６８】
［実施の形態６］
実施の形態１〜実施の形態５では、液晶層４０を設けた状態で配向膜２２，３２のうちの少なくとも一方において配向処理前・化合物を反応させ、配向処理後・化合物を生成することにより、その近傍の液晶分子４１に対してプレチルトを付与した。これに対して、実施の形態６では、液晶層４０を設けた状態で、配向膜２２，３２のうちの少なくとも一方において高分子化合物の構造を分解することにより、その近傍の液晶分子４１に対してプレチルトを付与する。即ち、実施の形態６の液晶表示装置（液晶表示素子）は、配向膜２２，３２の形成方法が異なることを除き、上記した実施の形態１〜実施の形態５と同様の構成を有している。
【０１６９】
実施の形態６の液晶表示装置（液晶表示素子）は、液晶分子４１Ａ、４１Ｂが所定のプレチルトθ１，θ２を有する場合、例えば、以下のように製造される。先ず、ＴＦＴ基板２０及びＣＦ基板３０の上に、例えば、上記した他の垂直配向剤等の高分子化合物を含む配向膜２２，３２を形成する。次に、ＴＦＴ基板２０とＣＦ基板３０とを、配向膜２２及び配向膜３２が対向するように配置し、配向膜２２，３２の間に液晶層４０を封止する。次に、画素電極２０Ｂと対向電極３０Ｂとの間に電圧を印加し、この電圧を印加した状態のまま、上記した紫外線ＵＶよりも、波長２５０ｎｍ程度の短波長域の光成分を多く含む紫外線ＵＶを配向膜２２，３２に照射する。この際、短波長域の紫外線ＵＶによって、配向膜２２，３２中の高分子化合物が、例えば分解されることにより構造が変化する。これにより、配向膜２２近傍に位置する液晶分子４１Ａと、配向膜３２近傍に位置する液晶分子４１Ｂとに、所定のプレチルトθ１，θ２を付与することができる。
【０１７０】
液晶層４０を封止する前に配向膜２２，３２が含む高分子化合物として、例えば、式（９１）で表されるポリイミド構造を有する高分子化合物が挙げられる。式（９１）に示すポリイミド構造は、式（Ｉ）の化学反応式に示すように、紫外線ＵＶの照射により式（９１）におけるシクロブタン構造が解裂し、式（９２）で表される構造となる。
【０１７１】
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ここで、Ｒ２０は２価の有機基であり、ｐ１は１以上の整数である。
【０１７２】
実施の形態６では、配向膜２２近傍に位置する液晶分子４１Ａと配向膜３２近傍に位置する液晶分子４１Ｂとが所定のプレチルトθ１，θ２を有することにより、プレチルト処理を施されていない液晶表示素子と比較して、応答速度を大幅に向上させることができる。また、大がかりな装置を用いなくても、液晶分子４１に対してプレチルトθを付与することが可能な配向膜２２，３２のうちの少なくとも一方を形成することができる。このため、容易に応答特性を向上させることができる。但し、配向膜２２，３２に対して照射する紫外線により液晶分子４１の分解等が生じる虞があるため、上記した実施の形態１〜実施の形態５の方が、より高い信頼性を確保し易い。
【０１７３】
［実施の形態７］
実施の形態７は、本発明の第５の態様〜第８の態様に係る液晶表示装置（液晶表示素子）、及び、本発明の第５の態様〜第１２の態様に係る液晶表示装置（液晶表示素子）の製造方法に関する。
【０１７４】
実施の形態１〜実施の形態５にあっては、配向処理後・化合物は、側鎖として架橋性官能基を有する配向処理前・化合物における架橋性官能基が架橋することで得られる。一方、実施の形態７にあっては、配向処理後・化合物は、エネルギー線の照射による変形を伴う感光性官能基を側鎖として有する配向処理前・化合物に基づき得られる。
【０１７５】
ここで、実施の形態７においても、配向膜２２，３２は、高分子化合物（配向処理後・化合物）の１種あるいは２種以上を含んで構成されている。そして、液晶分子は、変形した化合物（配向処理後・化合物）によってプレチルトが付与される。ここで、配向処理後・化合物は、主鎖及び側鎖を有する高分子化合物（配向処理前・化合物）の１種あるいは２種以上を含む状態で配向膜２２，３２を形成した後、液晶層４０を設け、次いで、高分子化合物を変形させることで、あるいは又、高分子化合物にエネルギー線を照射することで、より具体的には、電場又は磁場を印加しながら側鎖に含まれる感光性官能基を変形させることにより生成される。尚、このような状態を、図１４の概念図に示す。尚、図１４において、「ＵＶ」が付された矢印の方向、「電圧」が付された矢印の方向は、紫外線が照射される方向、加えられる電界の方向を示すものではない。そして、配向処理後・化合物は、液晶分子を一対の基板（具体的には、ＴＦＴ基板２０及びＣＦ基板３０）に対して所定の方向（具体的には、斜め方向）に配列させる構造を含んでいる。このように、高分子化合物を変形させて、あるいは又、高分子化合物にエネルギー線を照射することで、配向処理後・化合物が配向膜２２，３２中に含まれることにより、配向膜２２，３２近傍の液晶分子４１に対してプレチルトを付与できるため、応答速度が早くなり、表示特性が向上する。
【０１７６】
感光性官能基として、アゾ基を有するアゾベンゼン系化合物、イミンとアルジミンとを骨格に有する化合物（便宜上、『アルジミンベンゼン』と呼ぶ）、スチレン骨格を有する化合物（便宜上、『スチルベン』と呼ぶ）を例示することができる。これらの化合物は、エネルギー線（例えば、紫外線）に応答して変形する結果、即ち、トランス状態からシス状態へ遷移する結果、液晶分子にプレチルトを付与することができる。
【０１７７】
0005630014.tif 000040
0005630014.tif 000041
【０１７８】
式（ＡＺ−０）で表されるアゾベンゼン系化合物における「Ｘ」として、具体的には、例えば、以下の式（ＡＺ−１）〜式（ＡＸ−９）を例示することができる。
【０１７９】
0005630014.tif 000042
【０１８０】
0005630014.tif 000043
0005630014.tif 000044
ここで、Ｒ，Ｒ”のいずれか一方は、ジアミンを含むベンゼン環と結合し、他方は末端基となり、Ｒ，Ｒ’，Ｒ”は、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、カーボネート基を有する１価の基、又は、それらの誘導体であり、Ｒ”はジアミンを含むベンゼン環と直接結合する。
【０１８１】
実施の形態７の液晶表示装置及びその製造方法は、エネルギー線（具体的には、紫外線）の照射による変形を伴う感光性官能基を有する配向処理前・化合物を用いることを除き、基本的、実質的には、実施の形態１〜実施の形態５において説明した液晶表示装置及びその製造方法と同様とすることができるので、詳細な説明は省略する。
【実施例１】
【０１８２】
実施例１においては、各種の液晶表示装置（液晶表示素子）を作製し、応答速度を測定した。
【０１８３】
［実施例１Ａ］
実施例１Ａにあっては、以下の手順により、図１１に示す液晶表示装置（液晶表示素子）を作製した。
【０１８４】
先ず、ＴＦＴ基板２０及びＣＦ基板３０を準備した。ＴＦＴ基板２０として、厚さ０．７ｍｍのガラス基板２０Ａの一面側に、スリットパターン（線幅６０μｍ、線間１０μｍ：スリット部２１）を有するＩＴＯから成る画素電極２０Ｂが形成された基板を用いた。また、ＣＦ基板３０として、カラーフィルタが形成された厚さ０．７ｍｍのガラス基板３０Ａのカラーフィルタ上に、スリットパターン（線幅６０μｍ、線間１０μｍ：スリット部３１）を有するＩＴＯから成る対向電極３０Ｂが形成された基板を用いた。この画素電極２０Ｂ及び対向電極３０Ｂに形成されたスリットパターンによって、ＴＦＴ基板２０とＣＦ基板３０との間に斜め電界が加わる。続いて、ＴＦＴ基板２０の上に４μｍのスペーサ突起物を形成した。
【０１８５】
一方、配向膜材料を調製した。この場合、先ず、ジアミン化合物である、式（Ａ−７）に示した架橋性官能基を有する化合物１モルと、式（Ｂ−６）に示した垂直配向誘起構造部を有する化合物１モルと、式（Ｃ−２）に示したテトラカルボン酸二無水物２モルとを、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）に溶解させた。続いて、この溶液を６０゜Ｃで６時間反応させた後、反応後の溶液に対して、大過剰の純水を注いで反応生成物を沈殿させた。続いて、沈殿した固形物を分離した後、純水で洗浄し、減圧下、４０゜Ｃで１５時間乾燥させ、これにより、配向処理前・化合物としての高分子化合物前駆体であるポリアミック酸が合成された。最後に、得られたポリアミック酸３．０グラムをＮＭＰに溶解させることにより、固形分濃度３重量％の溶液とした後、０．２μｍのフィルタで濾過した。
【０１８６】
続いて、ＴＦＴ基板２０及びＣＦ基板３０のそれぞれに、調製した配向膜材料をスピンコーターを用いて塗布した後、塗布膜を８０゜Ｃのホットプレートで８０秒間乾燥させた。続いて、ＴＦＴ基板２０及びＣＦ基板３０を、窒素ガス雰囲気下、２００゜Ｃのオーブンで１時間加熱した。これにより、画素電極２０Ｂ及び対向電極３０Ｂ上における厚さが８０ｎｍ（８００Å）の配向膜２２，３２を形成した。
【０１８７】
続いて、ＣＦ基板３０上の画素部周縁に、粒径４μｍのシリカ粒子を含む紫外線硬化樹脂を塗布することによりシール部を形成し、これに囲まれた部分に、ネガ型液晶であるＭＬＣ−７０２９（メルク社製）から成る液晶材料を滴下注入した。この後、画素電極２０Ｂのライン部分の中央と、対向電極３０Ｂのスリット部３１とが対向するようにＴＦＴ基板２０とＣＦ基板３０とを貼り合わせ、シール部を硬化させた。続いて、１２０゜Ｃのオーブンで１時間加熱し、シール部を完全に硬化させた。これにより、液晶層４０が封止され、液晶セルを完成させることができた。
【０１８８】
続いて、このように作製された液晶セルに対して、実効値電圧１０ボルトの矩形波の交流電界（６０Ｈｚ）を印加した状態で、５００ｍＪ（波長３６５ｎｍでの測定）の均一な紫外線を照射し、配向膜２２，３２中の配向処理前・化合物を反応させた。これにより、ＴＦＴ基板２０及びＣＦ基板３０の双方に、配向処理後・化合物を含む配向膜２２，３２を形成した。以上により、ＴＦＴ基板２０及びＣＦ基板３０側の液晶分子４１Ａ，４１Ｂがプレチルトをなす図１１に示す液晶表示装置（液晶表示素子）を完成させることができた。最後に、液晶表示装置の外側に、吸収軸が直交するように一対の偏光板を貼り付けた。
【０１８９】
［実施例１Ｂ］
実施例１Ｂにおいては、配向膜材料として、ポリアミック酸に代えて、このポリアミック酸を脱水閉環させて得たイミド化重合体を用いたことを除き、実施例１Ａと同様の手順を経た。この際、実施例１Ａにおいて合成したポリアミック酸をＮ−メチル−２−ピロリドンに溶解させた後、ピリジン及び無水酢酸を添加し、この混合溶液を１１０゜Ｃで３時間反応させることにより脱水閉環させた。続いて、反応後の混合溶液に対して、大過剰の純水を注いで反応生成物を沈殿させ、沈殿した固形物を分離した後、純水で洗浄した。この後、減圧下、４０゜Ｃで１５時間乾燥させることにより、配向処理前・化合物であるイミド化重合体を得た。
【０１９０】
［実施例１Ｃ］
実施例１Ｃにおいては、ポリアミック酸を合成する際に、式（Ｂ−６）に示した垂直配向誘起構造部を有する化合物に代えて、以下の式（Ｂ−３７）で表される垂直配向誘起構造部を有する化合物を用いたことを除き、実施例１Ａと同様の手順を経た。
【０１９１】
0005630014.tif 000045
【０１９２】
［実施例１Ｄ］
実施例１Ｄにおいては、ポリアミック酸を合成する際に、式（Ｃ−２）に示したテトラカルボン酸二無水物に代えて、式（Ｃ−３）に示したテトラカルボン酸二無水物を用いたことを除き、実施例１Ａと同様の手順を経た。
【０１９３】
［実施例１Ｅ］
実施例１Ｅにおいては、ポリアミック酸を合成する際に、式（Ｃ−２）に示したテトラカルボン酸二無水物に代えて、式（Ｃ−１）に示したテトラカルボン酸二無水物を用いたことを除き、実施例１Ａと同様の手順を経た。
【０１９４】
［実施例１Ｆ］
実施例１Ｆにおいては、ポリアミック酸を合成する際に、ジアミン化合物として式（Ａ−７）に示した架橋性官能基を有する化合物を用いなかったことと共に、液晶セルに対して照射した紫外線を変更したことを除き、実施例１Ａと同様の手順を経た。詳細には、ポリアミック酸を合成する際に、ジアミン化合物として式（Ｂ−６）に示した垂直配向誘起構造部を有する化合物２モルを用いた。また、液晶セルに対して、実効値電圧１０ボルトの矩形波の交流電界を印加した状態で、１００ｍＪ（波長２５０ｎｍでの測定）の均一な紫外線を照射した。
【０１９５】
［比較例１Ａ］
比較例１Ａにおいては、液晶セルに対して紫外線を照射しなかったことを除き、実施例１Ａと同様の手順を経た。
【０１９６】
［比較例１Ｂ］
比較例１Ｂにおいては、液晶セルに対して照射した紫外線を５００ｍＪ（波長３６５ｎｍでの測定）の均一な紫外線に変更したことを除き、実施例１Ｆと同様の手順を経た。
【０１９７】
これらの実施例１Ａ〜実施例１Ｆ、比較例１Ａ〜比較例１Ｂの液晶表示装置（液晶表示素子）について、応答時間を測定したところ、図１２に示す結果が得られた。応答時間を測定する際には、測定装置としてＬＣＤ５２００（大塚電子株式会社製）を用いて、画素電極２０Ｂと対向電極３０Ｂとの間に、駆動電圧（２．５ボルト〜７．５ボルト）を印加し、輝度１０％からその駆動電圧に応じた階調の９０％の輝度となるまでの時間を測定した。
【０１９８】
図１２に示すように、配向膜２２，３２が架橋構造と共にポリイミド構造を有する高分子化合物（配向処理後・化合物）を含む実施例１Ａ〜実施例１Ｅでは、側鎖が架橋したポリイミドを含まない比較例１Ａ、比較例１Ｂと比較して、応答時間が短縮された。また、配向膜２２，３２がポリイミドの分解により液晶分子４１Ａ，４１Ｂにプレチルトθ１，θ２を付与する実施例１Ｆでは、応答時間は、実施例１Ａ〜実施例１Ｅよりも長くなったが、ポリイミドが分解されていない配向膜２２，３２を有する比較例１Ａ、比較例１Ｂよりも短縮された。
【０１９９】
即ち、実施例１Ａ〜実施例１Ｆでは、配向膜２２，３２が液晶分子４１Ａ，４１Ｂに対してプレチルトθ１，θ２を付与するように形成され、液晶配向性が良好であった。一方、比較例１Ａ、比較例１Ｂでは、実施例１Ａ〜実施例１Ｆと同様の配向膜２２，３２が形成されなかった。
【０２００】
これらのことから、ＶＡモードの液晶表示装置（液晶表示素子）では、液晶層４０を設けた状態で、配向膜２２，３２がその近傍の液晶分子４１に対してプレチルトθを付与するように、配向膜２２，３２中の配向処理前・化合物を架橋させ、あるいは高分子化合物の構造を分解する。これにより、応答速度を大幅に向上させることができる。この場合、大がかりな装置を用いなくても、液晶分子４１Ａ，４１Ｂに対してプレチルトを付与することが可能な配向膜２２，３２を形成することができることが確認された。よって、容易に応答特性を向上させることができることが確認された。
【０２０１】
［参考例１Ａ］
次に、以下の手順により配向膜を形成して、架橋密度を調べた。即ち、実施例１Ａの配向膜材料を用いて配向膜を形成した。この場合、先ず、実施例１Ａにおいて用いた配向膜材料（固形分濃度３重量％のポリアミック酸溶液）を、ガラス基板の一面側の表面にスピンコーターを用いて塗布した後、塗布膜を８０゜Ｃのホットプレートで８０秒間乾燥させた。その後、このガラス基板を、窒素ガス雰囲気下、２００゜Ｃのオーブンで１時間加熱することより、配向処理前・化合物を含む８０ｎｍ（８００Å）厚の配向膜（前駆体膜）を形成した。続いて、ガラス基板の配向膜側から、均一な紫外線（ランダム光）を５００ｍＪ（波長３６５ｎｍでの測定）照射し、前駆体膜中の配向処理前・化合物を反応させて、配向処理後・化合物を含む配向膜を形成した。
【０２０２】
［参考例１Ｂ］
紫外線を照射する際に、ランダム光の代わりに、偏光光を５００ｍＪ（波長３６５ｎｍでの測定）照射したことを除き、参考例１Ａと同様の手順を経た。
【０２０３】
これらの参考例１Ａ、参考例１Ｂの配向膜について、架橋密度を調べたところ、表１に示す結果が得られた。
【０２０４】
架橋密度を調べる際には、反射型のＦＴ−ＩＲ（Ｎｉｃｏｌｅｔ ｎｅｘｕｓ ４７０ＦＴ−ＩＲ；Ｔｈｅｒｍｏ Ｆｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ社製）を用いて、配向膜の赤外スペクトルを測定した。この際、先ず、紫外線照射前の配向膜（前駆体膜）について赤外スペクトル（反射）を測定し、このスペクトルから波数１６４２ｃｍ-1における吸収ピークの面積（前駆体膜における吸収ピーク面積）を算出した。この波数１６４２ｃｍ-1における吸収ピークは、ポリイミドに導入された架橋性官能基（カルコン基）の架橋反応する炭素二重結合（Ｃ＝Ｃ）の伸縮振動に由来するものである。続いて、紫外線照射後の配向膜について上記と同様に赤外スペクトルを測定し、このスペクトルから波数１６４２ｃｍ-1における吸収ピークの面積（紫外線照射後の配向膜における吸収ピーク面積）を算出した。これらの紫外線照射前及び照射後についての吸収ピーク面積から、架橋密度（％）＝［１−（紫外線照射後の配向膜における吸収ピーク面積／前駆体膜における吸収ピーク面積）］×１００を算出した。
【０２０５】
［表１］
0005630014.tif 000046
【０２０６】
表１に示すように、ランダム光を照射した参考例１Ａでは、架橋密度が７１．２％となり、架橋密度が４７．７％の偏光光を照射した参考例１Ｂよりも著しく高くなった。この結果は、以下のことを表している。前駆体膜中において架橋性官能基は、熱運動によりランダムな方位（方向）を向いている。ここで、ランダム光（非偏光）を照射すると、架橋性官能基同士の物理的距離が熱運動により近づいたとき、反応して側鎖が架橋する。ところが、偏光光を照射すると、熱運動により、偏光方向と架橋性官能基の反応部位（カルコン基中の架橋反応するＣ＝Ｃ結合）の方向とが所定の方向に揃い、且つ、物理的距離が近づいたとき、反応して側鎖が架橋する。このため、架橋させるための紫外線として、ランダム光を用いた場合においては、偏光光を用いた場合よりも、配向膜中の架橋密度が高くなる。
【０２０７】
このことから、紫外線照射により架橋構造を有する高分子化合物を含む配向膜を形成する際には、紫外線としてランダム光を用いることにより、架橋密度を高くすることができることが確認された。よって、このように形成された架橋密度の高い配向膜を備えた液晶表示装置（液晶表示素子）では、信頼性が向上することが示唆された。
【実施例２】
【０２０８】
［実施例２Ａ］
実施例２Ａにおいては、以下の手順により図１に示した液晶表示装置（液晶表示素子）を作製した。具体的には、先ず、ＴＦＴ基板２０及びＣＦ基板３０を準備した。ＴＦＴ基板２０として、厚さ０．７ｍｍのガラス基板２０Ａの一面側に、スリットパターン（線幅４μｍ、線間４μｍ：スリット部２１）を有するＩＴＯから成る画素電極２０Ｂが形成された基板を用いた。また、ＣＦ基板３０として、カラーフィルタが形成された厚さ０．７ｍｍのガラス基板３０Ａのカラーフィルタ上に、ＩＴＯから成る対向電極３０Ｂが全面に亙って形成された基板を用いた。この画素電極２０Ｂに形成されたスリットパターンによって、ＴＦＴ基板２０とＣＦ基板３０との間に斜め電界が加わる。続いて、ＴＦＴ基板２０の上に感光性アクリル樹脂ＰＣ−３３５（ＪＳＲ株式会社製）を用いて３．５μｍのスペーサ突起物を形成した。
【０２０９】
一方、配向膜材料を調製した。この場合、先ず、ジアミン化合物である式（Ａ−８）に示した架橋性官能基を有する化合物と、式（Ｂ−４）に示した垂直配向誘起構造部を有する化合物と、式（４）に示した骨格を含む式（Ｄ−４）に示した化合物と、式（Ｃ−２）に示したテトラカルボン酸二無水物とを、表２に示す割合でＮＭＰに溶解させた。続いて、この溶液を６０゜Ｃで４時間反応させた後、反応後の溶液に対して、大過剰のメタノールを注いで反応生成物を沈殿させた。続いて、沈殿した固形物を分離した後、メタノールで洗浄し、減圧下、４０゜Ｃで１５時間乾燥させ、これにより、配向処理前・化合物としての高分子化合物前駆体であるポリアミック酸が合成された。最後に、得られたポリアミック酸３．０グラムをＮＭＰに溶解させることにより、固形分濃度３重量％の溶液とした後、０．２μｍのフィルタで濾過した。
【０２１０】
続いて、ＴＦＴ基板２０及びＣＦ基板３０のそれぞれに、調製した配向膜材料をスピンコーターを用いて塗布した後、塗布膜を８０゜Ｃのホットプレートで８０秒間乾燥させた。続いて、ＴＦＴ基板２０及びＣＦ基板３０を、窒素ガス雰囲気下、２００゜Ｃのオーブンで１時間加熱した。これにより、画素電極２０Ｂ及び対向電極３０Ｂ上における厚さが９０ｎｍの配向膜２２，３２を形成した。
【０２１１】
続いて、ＣＦ基板３０上の画素部周縁に、紫外線硬化樹脂を塗布することによりシール部を形成し、これに囲まれた部分に、ネガ型液晶であるＭＬＣ−７０２９（メルク社製）から成る液晶材料を滴下注入した。この後、画素電極２０Ｂと、対向電極３０Ｂとが対向するようにＴＦＴ基板２０とＣＦ基板３０とを貼り合わせ、シール部を硬化させた。続いて、１２０゜Ｃのオーブンで１時間加熱し、シール部を完全に硬化させた。これにより、液晶層４０が封止され、液晶セルを完成させることができた。
【０２１２】
続いて、このように作製された液晶セルに対して、実効値電圧１０ボルトの矩形波の交流電界（６０Ｈｚ）を印加した状態で、５００ｍＪ（波長３６５ｎｍでの測定）の均一な紫外線を照射し、配向膜２２，３２中の配向処理前・化合物を反応させた。これにより、ＴＦＴ基板２０及びＣＦ基板３０の双方に、配向処理後・化合物を含む配向膜２２，３２を形成した。以上により、ＴＦＴ基板２０及びＣＦ基板３０側の液晶分子４１Ａ，４１Ｂがプレチルトをなす図１に示した液晶表示装置（液晶表示素子）を完成させることができた。最後に、液晶表示装置の外側に、吸収軸が直交するように一対の偏光板を貼り付けた。
【０２１３】
［実施例２Ｂ，実施例２Ｃ］
実施例２Ｂ及び実施例２Ｃにおいては、配向膜材料を調製する際に、式（Ａ−８）に示した架橋性官能基を有する化合物と、式（Ｂ−４）に示した垂直配向誘起構造部を有する化合物と、式（Ｄ−４）に示した化合物と、式（Ｃ−２）に示したテトラカルボン酸二無水物とを、表２に示す割合で用いたことを除き、実施例２Ａと同様の手順を経た。
【０２１４】
［比較例２］
比較例２においては、配向膜材料を調製する際に式（Ｄ−４）に示した化合物に代えて、式（Ｆ−１）に示した化合物を用いたことを除き、実施例２Ｃと同様の手順を経た。
【０２１５】
0005630014.tif 000047
【０２１６】
これらの実施例２Ａ〜実施例２Ｃ、比較例２の液晶表示装置（液晶表示素子）について、プレチルトθ及び配向膜２２，３２の膜密度を測定すると共に、実施例１Ａ等と同様に応答時間を測定したところ、表２及び図１３に示す結果が得られた。
【０２１７】
液晶分子４１のプレチルトθを調べる際には、公知の方法（T.J.Scheffer等，J.Appl.Phys.，vol.19，２０１３頁，１９８０年に記載されている方法）に準拠し、Ｈｅ−Ｎｅレーザ光を用いた結晶回転法により測定した。以下の各種実施例、比較例においても、プレチルトθの測定方法は同様である。尚、プレチルトθは、上述し、図２に示したように、ガラス基板２０Ａ，３０Ａの表面に垂直な方向（法線方向）をＺとした場合に、駆動電圧がオフの状態で、Ｚ方向に対する液晶分子４１（４１Ａ，４１Ｂ）のダイレクタＤの傾斜角度である。
【０２１８】
配向膜２２，３２の膜密度を調べる際には、液晶表示装置を分解し、配向膜２２，３２の表面を洗浄した後、Ｘ線反射率法により配向膜２２，３２のＸ線反射率を測定した。この測定値を理論的なＸ線反射率曲線にフィッティングさせることにより、膜密度を算出した。
【０２１９】
［表２］
0005630014.tif 000048
【０２２０】
表２及び図１３に示すように、配向膜２２，３２中の配向処理後・化合物が式（４）に示した骨格を含む実施例２Ａ〜実施例２Ｃでは、この骨格を含まない比較例２よりも、液晶分子４１Ａ，４１Ｂのプレチルトθが大きくなり、配向膜２２，３２の膜密度は低くなった。そして、実施例２Ａ〜実施例２Ｃでは、比較例２よりも応答時間が短縮された。更に、実施例２Ａ、実施例２Ｂ、実施例２Ｃを比較すると、配向処理後・化合物中に含まれる式（４）に示した骨格を含む割合が多い程、膜密度が低くなり、プレチルトθは大きくなり、それと対応するように応答時間が短縮された。
【０２２１】
この結果は、以下のことを表している。即ち、配向処理前・化合物の主鎖に式（４）に示した骨格が含まれていると、骨格が立体的に嵩高いため、配向膜２２，３２においては、絡み合った配向処理前・化合物の主鎖と主鎖との間に隙間ができ、配向膜２２，３２は、密度が疎の状態で形成される。次いで、液晶層４０を封止した後、液晶層４０に対して所定の電場を印加すると、配向膜２２，３２近傍の液晶分子４１の一部が、配向膜２２，３２の配向処理前・化合物の隙間に入り込み、他の一部の液晶分子４１と共に基板面に対して所定の傾きを有して配向する。この状態で配向処理前・化合物の側鎖を架橋させることにより、配向膜２２，３２近傍の液晶分子４１Ａ，４１Ｂにプレチルトθが付与される上、配向処理前・化合物の隙間に入り込んだ液晶分子４１が、配向処理後・化合物に保持されるように固定される。このため、配向膜２２，３２に固定された液晶分子４１Ａ，４１Ｂによっても、その近傍の液晶分子４１Ａ，４１Ｂにプレチルトθが付与される。よって、液晶層４０中におけるプレチルトθを有する液晶分子４１Ａ，４１Ｂの割合が多くなり、応答速度が向上する。
【０２２２】
また、この場合、膜密度が１．３０ｇ／ｃｍ3以下であれば液晶分子４１Ａ，４１Ｂに対して良好にプレチルトθ１，θ２が付与され、応答時間が短縮される傾向がみられた。この場合、配向膜２２，３２の膜密度が１．２０ｇ／ｃｍ3以上、１．２９ｇ／ｃｍ3以下であれば、より応答時間が短くなることが示唆された。
【０２２３】
尚、実施例２Ａ〜実施例２Ｃでは、配向膜２２，３２中の配向処理後・化合物が、式（４）に示した骨格を含む場合の結果を示したが、式（４）に示した骨格に代えて、式（１）〜式（３），式（５）〜式（１１）に示した骨格を含む場合においても、実施例２Ａ〜実施例２Ｃと同様の結果が得られた。
【０２２４】
これらのことから、ＶＡモードの液晶表示装置（液晶表示素子）では、以下のことが確認された。配向膜２２，３２は、側鎖として架橋性官能基を有すると共に、主鎖中に式（１）〜式（１１）に示した骨格のうちの少なくとも１種を含む配向処理前・化合物に基づき、配向処理後・化合物を得るが、係る配向処理後・化合物が液晶分子４１Ａ，４１Ｂにプレチルトθ１，θ２を付与する。これにより、応答特性をより向上させることができる。
【実施例３】
【０２２５】
［実施例３Ａ〜実施例３Ｊ，実施例３ａ〜実施例３ｊ］
実施例３Ａにあっては、シクロブタン−１，２，３，４−テトラカルボキシ酢酸二無水物と、式（Ｅ−１）で表された特定ジアミン化合物と、γ−ブチロラクトンとを、等量、ＮＭＰ中に溶解させ、この溶液を６０゜Ｃで４時間反応させた。次いで、得られた反応溶液をメタノールに注いで反応生成物を沈澱させた。その後、沈殿物を分離してメチルアルコールで洗浄し、減圧下、４５゜Ｃで１０時間乾燥させた。これにより、配向処理前・化合物としての高分子化合物前駆体であるポリアミック酸が合成された。最後に、得られたポリアミック酸をＮＭＰに溶解させることにより、固形分濃度３重量％の溶液とした後、０．２μｍのフィルターで濾過した。このようにして合成したポリアミック酸溶液を「ポリアミック酸ａ」と呼ぶ。
【０２２６】
実施例３ａにあっては、実施例３Ａで得られたポリアミック酸をＮＭＰに溶解させ、ピリジンと無水酢酸とを添加し、この溶液を１１０゜Ｃで３時間イミド化反応させ、脱水閉環させた。次いで、反応生成物の沈殿・分離・洗浄・乾燥を行うことにより、ポリイミドを得た。最後に、得られたポリイミドをＮＭＰに溶解させることにより、固形分濃度３重量％の溶液とした後、０．２μｍのフィルターで濾過した。このようにして合成したポリイミド溶液を「ポリイミドａ」と呼ぶ。
【０２２７】
式（Ｅ−１）で表される特定ジアミン化合物に代えて、式（Ｅ−２）〜（Ｅ−６）、式（Ｄ−１）、式（Ｄ−３）、式（Ｄ−７）、式（Ｄ−６）を使用したこと以外は実施例３Ａと同様にして、「実施例３Ｂのポリアミック」、「実施例３Ｃのポリアミック」、「実施例３Ｄのポリアミック」、「実施例３Ｅのポリアミック」、「実施例３Ｆのポリアミック」、「実施例３Ｇのポリアミック」、「実施例３Ｈのポリアミック」、「実施例３Ｉのポリアミック」、「実施例３Ｊのポリアミック」を得た。次いで、ポリアミック酸ａに代えて、これら９種類のポリアミック酸を使用したこと以外は実施例３ａと同様にして、「実施例３ｂのポリイミド」、「実施例３ｃのポリイミド」、「実施例３ｄのポリイミド」、「実施例３ｅのポリイミド」、「実施例３ｆのポリイミド」、「実施例３ｇのポリイミド」、「実施例３ｈのポリイミド」、「実施例３ｉのポリイミド」、「実施例３ｊのポリイミド」を得た。また、式（Ｅ−１）で表される特定ジアミン化合物に代えて、式（Ｆ−１）を使用したこと以外は実施例３Ａと同様にして、「比較例３Ａのポリアミック酸」を得た。次いで、ポリアミック酸ａに代えて比較例３Ａのポリアミック酸を使用したこと以外は実施例３ａと同様にして、「比較例３ｂのポリイミド」を得た。
【０２２８】
そして、ＴＦＴ基板２０及びＣＦ基板３０のそれぞれに、これらのポリアミック酸及びポリイミドから成る配向膜材料をスピンコーターを用いて塗布した後、塗布膜を８０゜Ｃのホットプレートで８０秒間乾燥させた。続いて、ＴＦＴ基板２０及びＣＦ基板３０を、窒素ガス雰囲気下、２００゜Ｃのオーブンで１時間加熱した。これにより、画素電極２０Ｂ及び対向電極３０Ｂ上における厚さが９０ｎｍの配向膜２２，３２を形成した。続いて、ＣＦ基板３０上の画素部周縁に、粒径４μｍのシリカ粒子を含む紫外線硬化樹脂を塗布することによりシール部を形成し、これに囲まれた部分に、ネガ型液晶であるＭＬＣ−７０２９（メルク社製）から成る液晶材料を滴下注入した。この後、画素電極２０Ｂのライン部分の中央と、対向電極３０Ｂのスリット部３１とが対向するようにＴＦＴ基板２０とＣＦ基板３０とを貼り合わせ、シール部を硬化させた。続いて、１２０゜Ｃのオーブンで１時間加熱し、シール部を完全に硬化させた。これにより、液晶層４０が封止され、液晶セルを完成させることができた。
【０２２９】
続いて、このように作製された液晶セルに対して、実効値電圧２０ボルトの矩形波の交流電界（６０Ｈｚ）を印加した状態で、５００ｍＪ（波長３６５ｎｍでの測定）の均一な紫外線を照射し、配向膜２２，３２中の配向処理前・化合物を反応させた。これにより、ＴＦＴ基板２０及びＣＦ基板３０の双方に、配向処理後・化合物を含む配向膜２２，３２を形成した。以上により、ＴＦＴ基板２０及びＣＦ基板３０側の液晶分子４１Ａ，４１Ｂがプレチルトをなす図４に示した液晶表示装置（液晶表示素子）を完成させることができた。最後に、液晶表示装置の外側に、吸収軸が直交するように一対の偏光板を貼り付けた。このようにして作製された実施例３Ａ〜実施例３Ｊ、実施例３ａ〜実施例３ｊの液晶表示装置（液晶表示素子）について、液晶分子のプレチルト角の測定値及び特性結果を表３に示す。表３からも、比較例３Ａのポリアミック酸、比較例３ａのポリイミドを用いた液晶表示装置（液晶表示素子）よりも、実施例３Ａ〜実施例３Ｊのポリアミック酸、実施例３ａ〜実施例３ｊのポリイミドを用いた液晶表示装置（液晶表示素子）の方が、格段に応答速度が早くなっていることが判る。尚、表３中、「応答速度」は、実施例１〜実施例６と同様にして測定した。
【０２３０】
［表３］
0005630014.tif 000049
【実施例４】
【０２３１】
実施例４は、本発明の第５の態様〜第８の態様に係る液晶表示装置（液晶表示素子）、及び、本発明の第５の態様〜第１２の態様に係る液晶表示装置（液晶表示素子）の製造方法に関する。実施例４にあっては、感光性官能基を有する配向処理前・化合物／配向処理後・化合物を用いた。具体的には、以下の式（ＡＺ−１１）〜式（ＡＺ−１７）に示すアゾベンゼン系化合物を、感光性官能基を有する配向処理前・化合物として用いて、
実施例１Ａにおいて説明した、図１１に示したと同様の構成、構造を有する液晶表示装置を作製し、応答特性を調べた。
【０２３２】
0005630014.tif 000050
【０２３３】
0005630014.tif 000051
【０２３４】
実施例４にあっては、ＴＦＴ基板２０及びＣＦ基板３０のそれぞれに、９：１の重量比率の式（ＡＺ−１１）に示す化合物と式（Ａ−１６）に示す化合物をジアミン原料とし、式（Ｃ−２）に示したテトラカルボン酸二無水物を酸二無水物としたポリイミド材料をスピンコーターを用いて塗布した後、塗布膜を８０゜Ｃのホットプレートで８０秒間乾燥させた。続いて、ＴＦＴ基板２０及びＣＦ基板３０を、窒素ガス雰囲気下、２００゜Ｃのオーブンで１時間加熱した。これにより、画素電極２０Ｂ及び対向電極３０Ｂ上における厚さが９０ｎｍの配向膜２２，３２を形成した。
【０２３５】
続いて、ＣＦ基板３０上の画素部周縁に、粒径３．５μｍのシリカ粒子を含む紫外線硬化樹脂を塗布することによりシール部を形成し、これに囲まれた部分に、ネガ型液晶であるＭＬＣ−７０２９（メルク社製）から成る液晶材料を滴下注入した。この後、画素電極２０Ｂのライン部分の中央と、対向電極３０Ｂのスリット部３１とが対向するようにＴＦＴ基板２０とＣＦ基板３０とを貼り合わせ、シール部を硬化させた。続いて、１２０゜Ｃのオーブンで１時間加熱し、シール部を完全に硬化させた。これにより、液晶層４０が封止され、液晶セルを完成させることができた。
【０２３６】
続いて、このように作製された液晶セルに対して、実効値電圧２０ボルトの矩形波の交流電界（６０Ｈｚ）を印加した状態で、５００ｍＪ（波長３６５ｎｍでの測定）の均一な紫外線を照射し、配向膜２２，３２中の配向処理前・化合物を変形させた。これにより、ＴＦＴ基板２０及びＣＦ基板３０の双方に、配向処理後・化合物（変形した高分子化合物）を含む配向膜２２，３２を形成した。以上により、ＴＦＴ基板２０及びＣＦ基板３０側の液晶分子４１Ａ，４１Ｂがプレチルトをなす液晶表示装置（液晶表示素子）を完成させることができた。最後に、液晶表示装置の外側に、吸収軸が直交するように一対の偏光板を貼り付けた。
【０２３７】
式（ＡＺ−１１）に示す化合物の代わりに、式（ＡＺ−１２）〜式（ＡＺ−１７）に示す化合物を用いて、上述したと同様にして液晶表示装置（液晶表示素子）を完成させた。
【０２３８】
比較のために、式（ＡＺ−１１）に示す化合物の代わりに、以下の式で表される化合物を用いて、上述したと同様にして液晶表示装置（液晶表示素子）を完成させた。尚、この液晶表示装置（液晶表示素子）を、比較例４と呼ぶ。
0005630014.tif 000052
【０２３９】
そして、このようにして作製された液晶表示装置（液晶表示素子）について、プレチルトθ及び応答時間を測定したところ、表４に示す結果が得られた。
【０２４０】
［表４］
0005630014.tif 000053
【０２４１】
表６から、実施例４にあっては、応答速度が、比較例４よりも格段に早いことが判る。また、比較例４では、プレチルトθが殆ど付与されていない。
【０２４２】
以上、好ましい実施の形態及び実施例を挙げて本発明を説明したが、本発明はこれらの実施の形態等に限定されず、種々の変形が可能である。例えば、実施の形態及び実施例ではＶＡモードの液晶表示装置（液晶表示素子）について説明したが、本発明は必ずしもこれに限定されず、ＴＮモード、ＩＰＳ（In Plane Switching ）モード、ＦＦＳ（Fringe Field Switching）モードあるいはＯＣＢ（Optically Compensated Bend）モード等の、他の表示モードにも適用可能である。この場合においても同様の効果が得られる。但し、本発明では、プレチルト処理が施されていないものと比較すると、ＶＡモードにおいて、ＩＰＳモードやＦＦＳモードよりも、特に高い応答特性の改善効果を発揮することができる。
【０２４３】
また、実施の形態及び実施例では、専ら透過型の液晶表示装置（液晶表示素子）について説明したが、本発明では必ずしも透過型に限られず、例えば、反射型としてもよい。反射型とした場合には、画素電極がアルミニウム等の光反射性を有する電極材料により構成される。
【符号の説明】
【０２４４】
１・・・電圧印加手段、１０（１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ）・・・画素、２０・・・ＴＦＴ基板、３０・・・ＣＦ基板、２０Ａ，３０Ａ・・・ガラス基板、２０Ｂ・・・画素電極、３０Ｂ・・・対向電極、２１，３１・・・スリット部、２２，３２・・・配向膜、４０・・・液晶層、４１（４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ）・・・液晶分子、６０・・・表示領域、６１・・・ソースドライバ、６２・・・ゲートドライバ、６３・・・タイミングコントローラ、６４・・・電源回路、７１・・・ソース線、７２・・・ゲート線、Ａ・・・架橋性官能基、Ｃｒ・・・連結部、Ｍｃ（Ｍｃ１，Ｍｃ２，Ｍｃ３）・・・主鎖
【図１】
0005630014.tif 000063
【図２】
0005630014.tif 000064
【図３】
0005630014.tif 000065
【図４】
0005630014.tif 000066
【図５】
0005630014.tif 000067
【図６】
0005630014.tif 000068
【図７】
0005630014.tif 000069
【図８】
0005630014.tif 000070
【図９】
0005630014.tif 000071
【図１０】
0005630014.tif 000072
【図１１】
0005630014.tif 000073
【図１２】
0005630014.tif 000074
【図１３】
0005630014.tif 000075
【図１４】
0005630014.tif 000076