(57)【要約】【課題】高品質の映像を提供する液晶表示装置が提供される。【解決手段】表示装置は第１基板、前記第１基板に対向する第２基板、及び前記第１基板と前記第２基板との間に提供された液晶層を含む。前記液晶層はアルケニル系液晶及び酸化防止剤とその誘導体を含む液晶造成物からなされる。前記酸化防止剤は全体液晶造成物対比０ｐｐｍ超過１００００ｐｐｍに含有されることができる。【選択図】図１
2014142585.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１基板と、
前記第１基板に対向する第２基板と、
前記第１基板と前記第２基板との間に提供された液晶層と、を含み、
前記液晶層は、
アルケニル系液晶と、
酸化防止剤とその誘導体とを含む液晶造成物からなされた液晶表示装置。
【請求項２】
前記酸化防止剤及びその誘導体は全体液晶造成物対比０ｐｐｍ超過１００００ｐｐｍ以下に含有された請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記液晶混合物はアルコキシ系液晶をさらに含み、前記アルケニル系液晶は全体液晶造成物対比２０重量％乃至６０重量％に、前記アルコキシ系液晶は全体液晶造成物対比４０重量％超過６５重量％以下に含有される請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記アルケニル系液晶は下記の群で選択された少なくともいずれか１つである請求項３に記載の液晶表示装置、
2014142585.tif 000019
ここで、各Ｘは独立的に炭素数が１乃至５であるアルキル基である。
【請求項５】
前記アルコキシ系液晶は下記の群で選択された少なくともいずれか１つである請求項３に記載の液晶表示装置、
2014142585.tif 000020
ここで、各Ｘ及び各Ｙは独立的に炭素数が１乃至５であるアルキル基である。
【請求項６】
前記液晶造成物は全体液晶造成物対比０超過１５重量％以下のテルフェニル系液晶をさらに含有する請求項３に記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記テルフェニル系液晶は下記の群で選択された少なくともいずれか１つである請求項６に記載の液晶表示装置、
2014142585.tif 000021
ここで、各Ｘ及びＹは独立的に炭素数が１乃至５であるアルキル基である。
【請求項８】
前記液晶造成物は全体液晶造成物に対比して下記の群で選択された０以上５重量％以下のクアテルフェニル系液晶をさらに含有する請求項６に記載の液晶表示装置、
2014142585.tif 000022
ここで、Ｘは炭素数が１乃至５であるアルキル基である。
【請求項９】
前記酸化防止剤はアルキル化モノフェノール、アルキルチオメチルフェノール、ハイドロキノン及びアルキル化ハイドロキノン、トコフェロール、ヒドロキシ化チオジフェニルエーテル、アルキリデンビスフェノール、Ｏ−、Ｎ−及びＳ−ベンジル化合物、ヒドロキシベンジル化マロネート、芳香族ヒドロキシベンジル化合物、ベンジルホスホネート、アシルアミノフェノール、１価又は多価アルコール、１価又は多価アルコールとβ−（３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）−プロピオン酸のエステル、１価又は多価アルコールとβ−（５−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）−プロピオン酸のエステル、１価又は多価アルコールとβ−（３、５−ジシクロヘキシル−４−ヒドロキシフェニル）−プロピオン酸のエステル、１価又は多価アルコールと３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル酢酸のエステル、β−（３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオン酸のアミド、アスコルビン酸、及びアミン酸化防止剤からなされた群で選択された少なくともいずれか１つである請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
前記酸化防止剤は２、２’−チオジエチレンビス［３−（３、５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、１、３、５−トリメチル−２、４、６−トリス（３、５−ジ−ｔｅｒｔ−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン、３、５−ビス（１、１−ジメチルエチル）−４−ヒドロキシ−ベンゼンプロパン酸のＣ１３−Ｃ１５アルキルエステル、３、５−ビス（１、１−ジメチルエチル）−４−ヒドロキシ−ベンゼンプロパン酸のＣ１３−Ｃ１５アルキルエステル、１、３、５−トリス（４−ｔｅｒｔ。−ブチル−３−ヒドロキシ−２、６−ジメチルベンジル）−１、３、５−トリアジン−２、４、６−（１Ｈ、３Ｈ、５Ｈ）−トリオン、２、２’−メチレンビス（６−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール）、１、１−ビス（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ブタン、１、１、３−トリス（２’−メチルｌ−４’−ヒドロキシ−５’−ｔ−ブチルフェニル）ブタン、ｐ−クレゾールａｎｄジシクロペンタジエンのブチル化された反応生成物、トリエチレングリコール−ビス［３−（３−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）プロピオネート］、Ｎ、Ｎ’−ヘキサメチレンビス［３−（３、５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオンアミド、２、２’−チオビス（６−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール）、２、２’メチレンビス［４−メチル−６−（１−メチル−シクロヘキシル）フェノール］、及び２、２’−メチレンビス（６−ノニル−ｐ−クレゾール）からなされた群で選択された請求項１に記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液晶表示装置に関し、電圧維持比が高くて欠陥が減少された液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、液晶表示装置は液晶層の特性によって、ツイストされたネマティック形液晶表示装置、水平電界形液晶表示装置、又は垂直配向形液晶表示装置等に区分される。
【０００３】
前記垂直配向形液晶表示装置は電気場が印加されない状態で所定方向に配向され、液晶分子の長軸が前記基板面と垂直に配列される。これによって、視野角が広くてコントラスト比が大きくなる。
【０００４】
前記液晶分子を所定方向に配向させるための方法としてはラビング方法や光配向方法等がある。前記垂直配向形液晶表示装置において、光配向方法の中で１つに反応性メソゲンを利用して前記液晶分子を所定方向に配向させることができる。前記反応性メソゲンは未硬化の状態で液晶層に包含され、光が照射されて硬化される段階を経て前記液晶分子を配向させるようになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第８，１７３，７２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は高品質の映像を提供する液晶表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一実施形態による表示装置は第１基板、前記第１基板に対向する第２基板、及び前記第１基板と前記第２基板との間に提供された液晶層を含む。前記液晶層はアルケニル系液晶及び酸化防止剤とその誘導体を含む液晶造成物からなされる。本発明の一実施形態によれば、前記酸化防止剤及びその誘導体は全体液晶造成物対比０ｐｐｍ超過約１００００ｐｐｍに含有されることができる。本発明の他の実施形態によれば前記酸化防止剤及びその誘導体は全体液晶造成物対比０ｐｐｍ超過約５００ｐｐｍに、又は２０ｐｐｍ超過２００ｐｐｍに含有できる。
【０００８】
前記アルケニル系液晶は全体液晶造成物対比２０重量％乃至６０重量％に含有されることができる。前記液晶混合物は全体液晶造成物対比４０重量％超過６５重量％以下に含有されるアルコキシ系液晶、及び／又は０超過１５重量％以下のテルフェニル系液晶をさらに包含できる。
【０００９】
前記アルケニル系液晶は下記の群で選択された少なくともいずれか１つであり得る。
2014142585.tif 000003
【００１０】
ここで、各Ｘは独立的に炭素数が１乃至５であるアルキル基である。
【００１１】
前記アルコキシ系液晶は下記の群で選択された少なくともいずれか１つであり得る。
【００１２】
2014142585.tif 000004
【００１３】
ここで、各Ｘ及び各Ｙは独立的に炭素数が１乃至５であるアルキル基である。
【００１４】
前記テルフェニル系液晶は下記の化学式を有することができる。
【００１５】
2014142585.tif 000005
【００１６】
ここで、各Ｘ及び各Ｙは独立的に炭素数が１乃至５であるアルキル基である。
【００１７】
前記酸化防止剤はアルキル化モノフェノール、アルキルチオメチルフェノール、ハイドロキノン及びアルキル化ハイドロキノン、トコフェロール、ヒドロキシ化チオジフェニルエーテル、アルキリデンビスフェノール、Ｏ−、Ｎ−及びＳ−ベンジル化合物、ヒドロキシベンジル化マロネート、芳香族ヒドロキシベンジル化合物、ベンジルホスホネート、アシルアミノフェノール、１価又は多価アルコール、１価又は多価アルコールとβ−（３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）−プロピオン酸のエステル、１価又は多価アルコールとβ−（５−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）−プロピオン酸のエステル、１価又は多価アルコールとβ−（３、５−ジシクロヘキシル−４−ヒドロキシフェニル）−プロピオン酸のエステル、１価又は多価アルコールと３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル酢酸のエステル、β−（３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオン酸のアミド、アスコルビン酸、及びアミン酸化防止剤からなされた群で選択された少なくともいずれか１つであり得る。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、高品質の映像を提供する液晶表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】複数の画素を有する本発明の第１実施形態による液晶表示装置の一部を示した平面図である。
【図２】図１に表示されたＩ−Ｉ’線に沿って切断した液晶表示装置の断面図である。
【図３】本発明の一実施形態による表示装置を製造する方法を示した順序図である。
【図４Ａ】本発明の一実施形態において、配向膜を配向する方法を示した断面図である。
【図４Ｂ】本発明の一実施形態において、配向膜を配向する方法を示した断面図である。
【図５】本発明の一実施形態による反応性メソゲンのＵＶ吸収スペクトルを示したことである。
【図６Ａ】本発明の一実施形態による液晶表示装置において、液晶別に露光時間にしたがう電圧維持比を示したグラフである。
【図６Ｂ】本発明の一実施形態による液晶表示装置において、液晶別に露光時間にしたがう電圧維持比を示したグラフである。
【図６Ｃ】本発明の一実施形態による液晶表示装置において、液晶別に露光時間にしたがう電圧維持比を示したグラフである。
【図７Ａ】本発明の一実施形態による液晶表示装置において、各液晶別に露光時間にしたがう電圧維持比を示したグラフである。
【図７Ｂ】本発明の一実施形態による液晶表示装置において、各液晶別に露光時間にしたがう電圧維持比を示したグラフである。
【図８Ａ】本発明の一実施形態による液晶表示装置において、各液晶別に露光時間にしたがう電圧維持比を示したグラフである。
【図８Ｂ】本発明の一実施形態による液晶表示装置において、各液晶別に露光時間にしたがう電圧維持比を示したグラフである。
【図９】一般的な液晶表示装置と本発明の一実施形態による液晶表示装置において、酸化防止剤含量にしたがうアルデヒドの含量を示したグラフである。
【図１０Ａ】本発明の一実施形態による液晶表示装置において、酸化防止剤含量にしたがう電圧維持比を示したグラフである。
【図１０Ｂ】本発明の一実施形態による液晶表示装置において、酸化防止剤含量にしたがう電圧維持比を示したグラフである。
【図１１Ａ】露光の後の液晶造成物の質量分析結果を示したことである。
【図１１Ｂ】露光の後の液晶造成物の質量分析結果を示したことである。
【図１１Ｃ】露光の後の液晶造成物の質量分析結果を示したことである。
【図１１Ｄ】露光の後の液晶造成物の質量分析結果を示したことである。
【図１１Ｅ】露光の後の液晶造成物の質量分析結果を示したことである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明は多様な変更を加えることができ、様々な形態を有することができるので、特定実施形態を図面に例示し、本文で詳細に説明する。しかし、これは本発明を特定な開示形態に対して限定しようとすることでなく、本発明の思想及び技術範囲に含まれる全て変更、均等物乃至代替物を含むこととして理解しなければならない。
【００２１】
各図面を説明しながら、類似な参照符号を類似な構成要素に対して使用した。添付された図面において、構造物の寸法は本発明を明確に説明するために実際より拡大して示したことである。第１、第２等の用語は多様な構成要素を説明するために使用されるが、構成要素は用語によって限定されない。前記用語は１つの構成要素を他の構成要素から区別する目的のみに使用される。例えば、本発明の権利範囲を逸脱しなくて第１構成要素は第２構成要素と称され得り、類似に第２構成要素も第１構成要素と称され得る。単数の表現は文脈の上に明確に異なるように意味しない限り、複数の表現を含む。
【００２２】
本出願で、“包含”又は“有する”等の用語は明細書上に記載された特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品又はこれらを組合したことが存在することを指定しようとすることであるが、１つ又はその以上の他の特徴や数字、段階、動作、構成要素、部分品又はこれらを組合したことの存在又は付加可能性を予め排除しないこととして理解しなければならない。また、層、膜、領域、板等の部分が他の部分“上に”あるとする場合、これは他の部分“直ちに上に”にある場合のみでなく、その中間にその他の部分がある場合も含む。反対に層、膜、領域、板等の部分が他の部分“下に”あるとする場合、これは他の部分“直ちに下に”にある場合のみでなく、その中間にその他の部分がある場合も含む。
【００２３】
図１は複数の画素を有する本発明の第１実施形態による液晶表示装置の一部を示した平面図である。
【００２４】
図２は図１に表示されたＩ−Ｉ’線に沿って切断した液晶表示装置の断面図である。
【００２５】
図１及び図２を参照すれば、前記表示装置は第１基板ＳＵＢ１と、前記第１基板ＳＵＢ１上に提供された第１配向膜ＡＬＮ１、前記第１基板ＳＵＢ１に対向する第２基板ＳＵＢ２、前記第２基板ＳＵＢ２上に提供された第２配向膜ＡＬＮ２、及び前記第１配向膜ＡＬＮ１と前記第２配向膜ＡＬＮ２との間に形成された液晶層ＬＣＬを含む。
【００２６】
前記第１基板ＳＵＢ１は第１ベース基板ＢＳ１、複数のゲートラインＧＬｎと、複数のデータラインＤＬｍ、複数の画素ＰＸＬを含む。
【００２７】
ここで、図１及び図２では説明を簡単にするために、多数のゲートワードラインの中のｎ番目ゲートラインＧＬｎと多数のデータワードラインの中のｍ番目データラインＤＬｍと共に１つの画素を図示した。しかし、本発明の第１実施形態による液晶表示装置において、残る画素もこれと類似な構造を有し、以下ではｎ番目ゲートラインＧＬｎとｍ番目データラインＤＬｍを各々データラインとデータラインと称する。
【００２８】
前記第１ベース基板ＢＳ１は大略方形形状を有し、透明絶縁物質からなされる。
【００２９】
前記ゲートラインＧＬｎは前記第１ベース基板ＢＳ１上に第１方向Ｄ１へ延長されて形成される。前記データラインＤＬｍは前記ゲートラインＧＬｎとゲート絶縁膜ＧＩを介して前記第１方向Ｄ１と交差する第２方向Ｄ２へ延長されて提供される。前記ゲート絶縁膜ＧＩは前記第１ベース基板ＢＳ１の全面に提供され、前記ゲートラインＧＬｎをカバーする。
【００３０】
前記各画素ＰＸＬは前記ゲートワードラインの中の対応するゲートラインＧＬｎと前記データワードラインとの中の対応するデータラインＤＬｍに連結される。前記各画素ＰＸＬは薄膜トランジスターＴｒと前記薄膜トランジスターＴｒに連結された画素電極ＰＥ、及びストレージ電極部を含む。前記薄膜トランジスターＴｒはゲート電極ＧＥ、ゲート絶縁膜ＧＩ、半導体パターンＳＭ、ソース電極ＳＥ、及びドレーン電極ＤＥを含む。前記ストレージ電極部は前記第１方向Ｄ１へ延長されたストレージラインＳＬｎと、前記ストレージラインＳＬｎから分岐されて前記第２方向Ｄ２へ延長された第１及び第２分岐電極ＬＳＬｎ、ＲＳＬｎをさらに含む。
【００３１】
前記ゲート電極ＧＥは前記ゲートラインＧＬｎから突出させるか、或いは前記ゲートラインＧＬｎの一部領域上に提供される。
【００３２】
前記ゲート電極ＧＥは金属からなされ得る。前記ゲート電極ＧＥはニッケル、クロム、モリブデン、アルミニウム、チタニウム、銅、タングステン、及びこれらを含む合金からなされ得る。前記ゲート電極ＧＥは前記金属を利用する単一膜又は多重膜で形成され得る。例えば、前記ゲート電極ＧＥはモリブデン、アルミニウム、及びモリブデンが順次的に積層された３重膜であるか、或いはチタニウムと銅とが順次的に積層された二重膜であり得る。又はチタニウムと銅との合金からなされた単一膜であり得る。
【００３３】
前記半導体パターンＳＭは前記ゲート絶縁膜ＧＩ上に提供される。前記半導体層ＳＭはゲート絶縁膜ＧＩを介して前記ゲート電極ＧＥ上に提供される。前記半導体パターンＳＭは一部の領域が前記ゲート電極ＧＥと重畳される。前記半導体パターンＳＭは前記ゲート絶縁膜ＧＩ上に提供されたアクティブパターン（図示せず）と前記アクティブパターン上に形成されたオーミックコンタクト層（図示せず）を含む。前記アクティブパターンは非晶質シリコン薄膜から形成されることができ、前記オーミックコンタクト層はｎ＋非晶質シリコン薄膜から形成されることができる。前記オーミックコンタクト層は前記アクティブパターンと前記ソース電極ＳＥ及びドレーン電極ＤＥとの間を各々オーミックコンタクト（ｏｈｍｉｃ  ｃｏｎｔａｃｔ）させる。
【００３４】
前記ソース電極ＳＥは前記データラインＤＬｍで分枝されて提供される。前記ソース電極ＳＥは前記オーミックコンタクト層上に形成され、一部領域が前記ゲート電極ＧＥと重畳する。
【００３５】
前記ドレーン電極ＤＥは前記半導体パターンＳＭを介して前記ソース電極ＳＥから離隔されて提供される。前記ドレーン電極ＤＥは前記オーミックコンタクト層上に形成され、一部領域が前記ゲート電極ＧＥと重畳するように提供される。
【００３６】
前記ソース電極ＳＥと前記ドレーン電極ＤＥはニッケル、クロム、モリブデン、アルミニウム、チタニウム、銅、タングステン、及びこれらを含む合金から形成されることができる。前記ソース電極ＳＥと前記ドレーン電極ＤＥは前記金属を利用する単一膜又は多重膜で形成され得る。例えば、前記ソース電極ＳＥと前記ドレーン電極ＤＥはチタニウムと銅が順次的に積層された二重膜であり得る。又はチタニウムと銅との合金からなされた単一膜であり得る。
【００３７】
これによって、前記ソース電極ＳＥと前記ドレーン電極ＤＥとの間の前記アクティブパターンの上面が露出され、前記ゲート電極ＧＥの電圧印加の可否にしたがって、前記ソース電極ＳＥと前記ドレーン電極ＤＥとの間で伝導チャンネル（ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ  ｃｈａｎｎｅｌ）をなすチャンネル部になる。前記ソース電極ＳＥと前記ドレーン電極ＤＥは前記ソース電極ＳＥと前記ドレーン電極ＤＥとの間の離隔されて形成されたチャンネル部を除外した領域で前記半導体層ＳＭの一部と重畳する。
【００３８】
前記画素電極ＰＥは保護膜ＰＳＶを介して前記ドレーン電極ＤＥに連結される。前記画素電極ＰＥは前記ストレージラインＳＬｎ、第１及び第２分岐電極ＬＳＬｎ、ＲＳＬｎと部分的にオーバーラップされてストレージキャパシターを形成する。
【００３９】
前記保護膜ＰＳＶは前記ソース電極ＳＥ、前記ドレーン電極ＤＥ、前記チャンネル部、及び前記ゲート絶縁膜ＧＩをカバーし、前記ドレーン電極ＤＥの一部を露出するコンタクトホールＣＨを有する。前記保護膜ＰＳＶは例えば、シリコン窒化物や、シリコン酸化物を包含することができる。
【００４０】
前記画素電極ＰＥは前記保護膜ＰＳＶに形成された前記コンタクトホールＣＨを通じて前記ドレーン電極ＤＥに連結される。
【００４１】
前記画素電極ＰＥは幹部ＰＥａと前記幹部ＰＥａから放射形に突出されて延長された複数の枝部ＰＥｂを含む。前記幹部ＰＥａ又は枝部ＰＥａの中で一部は前記ドレーン電極ＤＥと前記コンタクトホールＣＨを通じて連結される。
【００４２】
前記幹部ＰＥａは多様な形状に提供されることができ、一例として本発明の第１実施形態のように十字形状に提供され得る。この場合、前記画素ＰＸＬは前記幹部ＰＥａによって、複数のドメインに区分され、前記枝部ＰＥｂは各ドメインに対応されて、前記各ドメイン毎に互に異なる方向に延長され得る。本発明の第１実施形態では一例として前記画素が第１乃至第４ドメインＤＭ１、ＤＭ２、ＤＭ３、ＤＭ４からなされたことを図示した。前記複数の枝部ＰＥｂは互いに隣接する枝部ＰＥｂと会わないように離隔されているし、前記幹部ＰＥａによって、区分された領域内では互いに平行な方向に延長される。
【００４３】
前記枝部ＰＥｂにおいて、隣接する互いに隣接する枝部ＰＥｂの間はマイクロメータ単位の距離に離隔され、これは前記液晶層ＬＣＬの液晶分子を前記ベース基板と平行な平面上の特定方位角に整列させるための手段に該当される。
【００４４】
前記画素電極ＰＥは透明な導電性物質で形成される。特に、前記画素電極ＰＥは透明導電性酸化物（Ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ  Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ  Ｏｘｉｄｅ）で形成される。前記透明導電性酸化物はＩＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ  ｔｉｎ  ｏｘｉｄｅ）、ＩＺＯ（ｉｎｄｉｕｍ  ｚｉｎｃ  ｏｘｉｄｅ）、ＩＴＺＯ（ｉｎｄｉｕｍ  ｔｉｎ  ｚｉｎｃ  ｏｘｉｄｅ）等がある。
【００４５】
前記第１配向膜ＡＬＮ１は前記液晶層ＬＣＬの液晶分子をプリティルトするためのものとして前記画素電極ＰＥ上に提供される。
【００４６】
前記第１配向膜ＡＬＮ１は前記画素電極ＰＥ上に提供された第１初期配向膜ＰＡＬ１及び前記第１初期配向膜ＰＡＬ１上に提供された第１配向形成層ＰＴＬ１を含む。
【００４７】
前記第１初期配向膜ＰＡＬ１はポリイミド、ポリアミック酸、ポリシロキサンのような高分子からなされ得る。前記第１初期配向膜ＰＡＬ１はラビング方法や光配向方法を利用して初期配向され得る。
【００４８】
前記第１配向形成層ＰＴＬ１は重合された反応性メソゲンを含み、前記第１配向膜ＡＬＮ１の中で実質的に前記液晶分子をプリティルトさせる部分である。
【００４９】
前記‘反応性メソゲン（ｒｅａｃｔｉｖｅ  ｍｅｓｏｇｅｎ）’という用語は光硬化粒子、即ち光架橋性低分子又は光架橋性高分子共重合体を指称し、特定波長の光、例えば紫外線が印加されれば、重合反応等の化学反応を起こす。前記反応性メソゲンは、例えば、アクリレート基、メタクリレート基、エポキシ基、オキセタン基、ビニール−エーテル基、スチレン基、又はチオレン基等から形成されることができ、前記重合反応によって、一部が架橋されて前記液晶分子を前記第１又は第２基板の一面に対して所定傾斜角を有するようにプリティルトさせる。
【００５０】
本発明の一実施形態において、前記反応性メソゲンは炭素数１乃至１８つの脂肪族アルキル基を含むビニル基（ａｌｋｙｌａｔｅｄ  ｖｉｎｙｌ  ｇｒｏｕｐ）又は炭素数１乃至１８つの脂肪族アルキル基を含むシンナモイル基（ａｌｋｙｌａｔｅｄ  ｃｉｎｎａｍｏｙｌ  ｇｒｏｕｐ）の中で少なくとも１つであり得る。
【００５１】
例えば、前記反応性メソゲンは
2014142585.tif 000006
【００５２】
（ｎは１乃至１８、Ｘ１はアルキル基（ａｌｋｙｌ）、エーテル基（ｅｔｈｅｒ；−Ｏ−）、又はエーテル基（ｅｓｔｅｒ；−ＣＯＯ−）、Ｙ１はメチル基（ｍｅｔｈｙｌ）又は水素）又は
2014142585.tif 000007
【００５３】
（ｎは１乃至１８、Ｘ２はメチル基、エーテル基、エーテル基、フェニル基（ｐｈｅｎｙｌ）、シクロヘキシル基（ｃｙｃｌｏｈｅｘｙｌ）、又はフェニルエステル基（ｐｈｅｎｙｌｅｓｔｅｒ）、Ｙ２は炭素数１乃至１０のアルキル基、フェニル基、ビフェニル基（ｂｉｐｈｅｎｙｌ）、シクロヘキシル基、ビシクロヘキシル基（ｂｉｃｙｃｌｏｈｅｘｙｌ）、又はフェニルシクロヘキシル基（ｐｈｅｎｙｌｃｙｃｌｏｈｅｘｙｌ）の中で少なくとも１つであり得る。
【００５４】
前記第１初期配向膜ＰＡＬ１及び前記第１配向形成層ＰＴＬ１は前記画素電極ＰＥの第１乃至第４ドメインＤＭ１、ＤＭ２、ＤＭ３、ＤＭ４に対応して配向された複数の領域からなされる。本発明の第１実施形態では一例として第１乃至第４領域からなされ、前記液晶分子は前記第１乃至第４領域に対応するドメインＤＭ１、ＤＭ２、ＤＭ３、ＤＭ４で互いに異なる方向に配向される。
【００５５】
前記第２基板ＳＵＢ２は第２絶縁基板ＩＮＳ２、カラーフィルター層ＣＦ、及びブラックマトリックスＢＭを含む。
【００５６】
前記カラーフィルターＣＦは前記第２ベース基板ＢＳ２上に形成され、前記液晶層ＬＣＬを透過する光に色を提供する。ここで、本発明の第１実施形態では前記カラーフィルターＣＦが第２基板ＳＵＢ２に形成されたことを開示したが、これに限定されることではなく、本発明の他の実施形態では前記カラーフィルターＣＦが前記第２基板ＳＵＢ２ではない前記第１基板ＳＵＢ１へ提供され得る。
【００５７】
前記ブラックマトリックスＢＭは前記アレイ基板の遮光領域に対応して形成される。前記遮光領域は前記データラインＤＬｍ、薄膜トランジスターＴｒ、及び前記ゲートラインＧＬｎが形成された領域に定義され得る。前記遮光領域には通常的に画素電極ＰＥが形成されないので、液晶分子が配向されなくて光漏れが発生し得る。したがって、前記ブラックマトリックスＢＭは前記遮光領域に形成されて前記光漏れを遮断する。
【００５８】
前記共通電極ＣＥは前記カラーフィルターＣＦ上に形成され、前記画素電極ＰＥ共に電界を形成することによって、前記液晶層ＬＣＬを駆動する。前記共通電極ＣＥは透明導電性物質で形成され得る。前記共通電極ＣＥは前記共通電極ＣＥは例えば、ＩＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ  ｔｉｎ  ｏｘｉｄｅ）、ＩＺＯ（ｉｎｄｉｕｍ  ｚｉｎｃ  ｏｘｉｄｅ）、ＩＴＺＯ（ｉｎｄｉｕｍ  ｔｉｎ  ｚｉｎｃ  ｏｘｉｄｅ）等の導電性金属酸化物で形成され得る。
【００５９】
前記第２配向膜ＡＬＮ２は前記液晶層ＬＣＬの液晶分子をプリティルトするためのものとして前記共通電極ＣＥ上に提供される。
【００６０】
前記第２配向膜ＡＬＮ２は前記共通電極ＣＥ上に提供された第２初期配向膜ＰＡＬ２及び前記第２初期配向膜ＰＡＬ２上に提供された第２配向形成層ＰＴＬ２を含む。
【００６１】
前記第２初期配向膜ＰＡＬ２はポリイミド、ポリアミック酸、ポリシロキサンのような高分子からなされ得る。前記第２初期配向膜ＰＡＬ２はラビング方法や光配向方法を利用して初期配向され得る。
【００６２】
前記第２配向形成層ＰＴＬ２は重合された反応性メソゲンを含み、前記第１配向膜ＡＬＮ１の中で実質的に前記液晶分子をプリティルトさせる部分である。
【００６３】
前記第２初期配向膜ＰＡＬ２及び前記第２配向形成層ＰＴＬ２は各々前記第１初期配向膜ＰＡＬ１及び前記第１配向形成層ＰＴＬ１と同一な物質又は互に異なる物質で提供され得る。
【００６４】
本発明の一実施形態において、前記第１配向膜ＡＬＮ１及び前記第２配向膜ＡＬＮ２は全て初期配向膜と配向形成層を包含するように形成できるが、これに限定されることではなく、前記第１配向膜ＡＬＮ１及び／又は前記第２配向膜ＡＬＮ２が一般的な単一配向層に形成され得る。
【００６５】
前記第１基板ＳＵＢ１と前記第２基板ＳＵＢ２との間には液晶分子を含む前記液晶層ＬＣが提供される。前記液晶層ＬＣＬは負の誘電率異方性を有することができるがこれに限定されることではなく、正の誘電率異方性を有することができる。
【００６６】
前記液晶層ＬＣＬはアルケニル系液晶、酸化防止剤、及び前記酸化防止剤の誘導体を含む液晶造成物からなされる。前記液晶造成物は前記アルケニル系液晶以外にもアルコキシ系液晶、テルフェニル系液晶、及び前記アルケニル系やアルコキシ系及びテルフェニル系液晶を除外したその他の液晶がさらに包含され得る。
【００６７】
前記アルケニル系液晶は全体液晶造成物１００重量％対比２０重量％乃至６０重量％に前記液晶造成物に含有されることができる。前記アルケニル系液晶は低粘度中性液晶であり得り、他の液晶に比べ相対的に低粘度特性を有するので、高速応答速度を現わすことができる。前記アルケニル系液晶は下記の化学式１に表示された液晶で選択された少なくともいずれか１つであり得る。
【００６８】
［化学式１］
2014142585.tif 000008
【００６９】
ここで、各Ｘは独立的に炭素数が１乃至５であるアルキル基である。
【００７０】
前記アルコキシ系液晶は全体液晶造成物１００重量％対比４０重量％超過６５重量％以下に前記液晶造成物に含有されることができる。前記アルコキシ系液晶は低粘度極性液晶で形成されることができ、他の液晶に比べ相対的に低粘度特性を有するので、高速応答速度を現わすことができる。前記アルコキシ系液晶は下記の化学式２に表示された液晶から選択された少なくともいずれか１つであり得る。
【００７１】
［化学式２］
2014142585.tif 000009
【００７２】
ここで、各Ｘ及び各Ｙは独立的に炭素数が１乃至５であるアルキル基である。
【００７３】
前記テルフェニル系液晶は全体液晶造成物１００重量％対比０超過１５重量％以下に前記液晶造成物に含有されることができる。前記テルフェニル系液晶は下記の化学式３に表示された液晶で選択された少なくともいずれか１つであり得る。
【００７４】
［化学式３］
2014142585.tif 000010
【００７５】
ここで、各Ｘ及び各Ｙは独立的に炭素数が１乃至５であるアルキル基である。
【００７６】
前記液晶造成物は下記の化学式４のクアテルフェニル液晶をさらに包含できる。前記クアテルフェニル液晶は全体液晶造成物１００重量％対比０以上５重量％以下に前記液晶造成物に含有されることができる。
【００７７】
［化学式４］
2014142585.tif 000011
【００７８】
ここで、Ｘは炭素数が１乃至５であるアルキル基である。
【００７９】
前記酸化防止剤は液晶表示装置の光特性を阻害しながらも、液晶表示装置の製造工程の中やその以後に発生できる前記アルケニル液晶及び／又はアルコキシ液晶の酸化を防止する。特に、前記酸化防止剤は光、熱、及び／又は反応開始剤によるアルケニル系及び／又はアルコキシ系液晶の一次的な酸化を防止する。
【００８０】
前記酸化防止剤の誘導体は前記酸化防止剤が前記アルケニル液晶及び／又はアルコキシ液晶の酸化を防止する過程で副産物として産出された中間体又は結果物等を意味する。
【００８１】
前記酸化防止剤は前記全体液晶造成物対比約０ｐｐｍ以上約１０００ｐｐｍの濃度に前記液晶造成物内に含有され、前記酸化防止剤とその誘導体全体は０ｐｐｍ超過約１００００ｐｐｍ以下の濃度に前記液晶造成物内に含有される。
【００８２】
前記酸化防止剤はアルキル化モノフェノール、アルキルチオメチルフェノール、ハイドロキノン及びアルキル化ハイドロキノン、トコフェロール、ヒドロキシ化チオジフェニルエーテル、アルキリデンビスフェノール、Ｏ−、Ｎ−及びＳ−ベンジル化合物、ヒドロキシベンジル化マロネート、芳香族ヒドロキシベンジル化合物、ベンジルホスホネート、アシルアミノフェノール、１価又は多価アルコール、１価又は多価アルコールとβ−（３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）−プロピオン酸のエステル、１価又は多価アルコールとβ−（５−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）−プロピオン酸のエステル、１価又は多価アルコールとβ−（３、５−ジシクロヘキシル−４−ヒドロキシフェニル）−プロピオン酸のエステル、１価又は多価アルコールと３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル酢酸のエステル、β−（３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオン酸のアミド、アスコルビン酸、及びアミン酸化防止剤からなされた群で選択された少なくともいずれか１つであり得る。
【００８３】
前記酸化防止剤の実施形態を詳細に説明すれば、次の通りである。
【００８４】
（１）アルキル化モノフェノール、例えば２、６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェノール、２−ｔｅｒｔ−ブチル−４、６−ジメチルフェノール、２、６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−エチルフェノール、２、６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ｎ−ブチルフェノール、２、６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−イソブチルフェノール、２、６−ジ−シクロペンチル−４−メチルフェノール、２−（α−メチルシクロヘキシル）−４、６−ジメチルフェノール、２、６−ジオクタデシル−４−メチルフェノール、２、４、６−トリシクロヘキシルフェノール、２、６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メトキシメチルフェノール、直鎖又は側鎖で分枝されたノニルフェノール例えば、２、６−ジ−ノニル−４−メチルフェノール、２、４−ジメチル−６−（１’−メチル−ウンデク−１’−イル）−フェノール、２、４−ジメチル−６−（１’−メチル−ヘプタデク−１’−イル）−フェノール、２、４−ジメチル−６−（１’−メチルトリデク−１’−イル）−フェノール及びこれらの混合物。
【００８５】
（２）アルキルチオメチルフェノール、例えば２、４−ジオクチルチオメチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、２、４−ジオクチルチオメチル−６−メチルフェノール、２、４−ジオクチルチオメチル−６−エチルフェノール、２、６−ジ−ドデシルチオメチル−４−ノニルフェノール。
【００８６】
（３）ハイドロキノン及びアルキル化ハイドロキノン、例えば２、６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メトキシフェノール、２、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ハイドロキノン、２、５−ジ−ｔｅｒｔ−アミルハイドロキノン、２、６−ジフェニル−４−オクタデシルオキシフェノール、２、６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ハイドロキノン、２、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシアニソール、３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシアニソール、３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニルステアレート、ビス（３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）アジペート。
【００８７】
（４）トコフェロール、例えばα−トコフェロール、β−トコフェロール、γ−トコフェロール、δ−トコフェロール及びこれらの混合物（ビタミンＥ）
（５）ヒドロキシ化チオジフェニルエーテル、例えば２、２’−チオビス（６−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェノール）、２、２’−チオビス（４−オクチルフェノール）、４、４’−チオビス（６−ｔｅｒｔ−ブチル−３−メチルフェノール）、４、４’−チオビス（６−ｔｅｒｔ−ブチル−２−メチルフェノール）、４、４’−チオビス（３、６−ｄｉｓｅｃ‐アミルフェノール）、４、４’−ビス（２、６−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）ジスルフィド。
【００８８】
（６）アルキリデンビスフェノール、例えば２、２’−メチレンビス（６−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェノール）、２、２’−メチレンビス（６−ｔｅｒｔ−ブチル−４−エチルフェノール）、２、２’−メチレンビス［４−メチル−６−（α−メチルシクロヘキシル）−フェノール］、２、２’−メチレンビス（４−メチル−６−シクロヘキシルフェノール）、２、２’−メチレンビス（６−ノニル−４−メチルフェノール）、２、２’−メチレンビス（４、６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、２、２’−エチリデンビス（４、６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、２、２’−エチリデンビス（６−ｔｅｒｔ−ブチル−４−イソブチルフェノール）、２、２’−メチレンビス［６−（α−メチルベンジル）−４−ノニルフェノール］、２、２’−メチレンビス［６−（α、α−ジメチルベンジル）−４−ノニルフェノール］、４、４’−メチレンビス（２、６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４、４’−メチレンビス（６−ｔｅｒｔ−ブチル−２−メチルフェノール）、１、１−ビス（５−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−２−メチルフェニル）ブタン、２、６−ビス（３−ｔｅｒｔ−ブチル−５−メチル−２−ヒドロキシベンジル）−４−メチルフェノール、１、１、３−トリス（５−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−２−メチルフェニル）ブタン、１、１−ビス（５−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−２−メチル−フェニル）−３−ｎ−ドデシルメルカプトブタン、エチレングリコールビス［３、３−ビス（３’−ｔｅｒｔ−ブチル−４’−ヒドロキシフェニル）ブチレート］、ビス（３−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチル−フェニル）ジシクロペンタジエン、ビス［２−（３’−ｔｅｒｔ−ブチル−２’−ヒドロキシ−５’−メチルベンジル）−６−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェニル］テレフタレート、１、１−ビス−（３、５−ジメチル−２−ヒドロキシフェニル）ブタン、２、２−ビス（３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）−プロパン、２、２−ビス（５−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−２−メチルフェニル）−４−ｎ−ドデシルメルカプトブタン、１、１、５、５−テトラ（５−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−２−メチルフェニル）ペンタン。
【００８９】
（７）Ｏ−、Ｎ−及びＳ−ベンジル化合物、例えば３、５、３’、５’−テトラ−ｔｅｒｔ−ブチル−４、４’−ジヒドロキシ−ジベンジルエーテル、オクタデシル−４−ヒドロキシ−３、５−ジメチルベンジルメルカプトアセテート、トリデシル−４−ヒドロキシ−３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルベンジルメルカプトアセテート、トリス（３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）アミン、ビス（４−ｔｅｒｔ−ブチル−３−ヒドロキシ−２、６−ジメチルベンジル）テレフタレート、ビス（３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）スルフィド、イソオクチル−３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジルメルカプトアセテート。
【００９０】
（８）ヒドロキシベンジル化マロネート、例えばジオクタデシル−２、２−ビス（３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ヒドロキシベンジル）マロネート、ジオクタデシル−２−（３−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルベンジル）−マロネート、ジ−ドデシルメルカプトエチル−２、２−ビス（３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）マロネート、ビス−［４−（１、１、３、３−テトラメチルブチル）フェニル］−２、２−ビス（３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）マロネート。
【００９１】
（９）芳香族ヒドロキシベンジル化合物、例えば１、３、５−トリス（３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）−２、４、６−トリメチルベンゼン、１、４−ビス（３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）−２、３、５、６−テトラメチルベンゼン、２、４、６−トリス（３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）フェノール。
【００９２】
（１０）トリアジン化合物、例えば２、４−ビス（オクチルメルカプト）−６−（３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシアニリノ）−１、３、５−トリアジン、２−オクチルメルカプト−４、６−ビス（３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシアニリノ）−１、３、５−トリアジン、２−オクチルメルカプト−４、６−ビス（３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェノキシ）−１、３、５−トリアジン、２、４、６−トリス（３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェノキシ）−１、２、３−トリアジン、１、３、５−トリス（３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）イソシアヌレート、１、３、５−トリス（４−ｔｅｒｔ−ブチル−３−ヒドロキシ−２、６−ジメチルベンジル）イソシアヌレート、２、４、６−トリス（３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニルエチル）−１、３、５−トリアジン、１、３、５−トリス（３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニルプロピオニル）ヘキサヒドロ−１、３、５−トリアジン、１、３、５−トリス（３、５−ジシクロヘキシル−４−ヒドロキシベンジル）イソシアヌレート。
【００９３】
（１１）ベンジルホスホネート、例えばジメチル−２、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジルホスホネート、ジエチル−３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジルホスホネート、ジオクタデシル−３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジルホスホネート、ジオクタデシル−５−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−３−メチルベンジルホスホネート、３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル−ホスホン酸のモノエチルエステルのカルシウム塩。
【００９４】
（１２）アシルアミノフェノール、例えば４−ヒドロキシラウルアニリド、４−ヒドロキシステアルアニリド、オクチルＮ−（３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）カルバマート。
【００９５】
（１３）１価又は多価アルコールとβ−（３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）−プロピオン酸のエステル、前記１価又は多価アルコールは、例えばメタノール、エタノール、ｎ−オクタノール、ｉ−オクタノール、オクタデカノール、１、６−ヘキサンジオール、１、９−ノナンジオール、エチレングリコール、１、２−プロパンジオール、ネオペンチルグリコール、チオジエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ペンタエリスリトール、トリス（ヒドロキシエチル）イソシアヌレート、Ｎ、Ｎ’−ビス（ヒドロキシエチル）ｏｘａｍｉｄｅ、３−チアウンデカノール、３−チアペンタデカノール、トリメチルヘキサンジオール、トリメチロールプロパン、４−ヒドロキシメチル−１−ホスファ−２、６、７−トリオキサビシクロ［２．２．２］オクタン。
【００９６】
（１４）１価又は多価アルコールとβ−（５−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）−プロピオン酸のエステル、前記１価又は多価アルコールは、例えばメタノール、エタノール、ｎ−オクタノール、ｉ−オクタノール、オクタデカノール、１、６−ヘキサンジオール、１、９−ノナンジオール、エチレングリコール、１、２−プロパンジオール、ネオペンチルグリコール、チオジエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ペンタエリスリトール、トリス（ヒドロキシエチル）イソシアヌレート、Ｎ、Ｎ’−ビス（ヒドロキシエチル）ｏｘａｍｉｄｅ、３−チアウンデカノール、３−チアペンタデカノール、トリメチルヘキサンジオール、トリメチロールプロパン、４−ヒドロキシメチル−１−ホスファ−２、６、７−トリオキサビシクロ−［２．２．２］オクタン、３、９−ビス［２−｛３−（３−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）プロピオニルオキシ｝−１、１−ジメチルエチル］−２、４、８、１０−テトラオキサスピロ［５．５］−ウンデカン。
【００９７】
（１５）１価又は多価アルコールとβ−（３、５−ジシクロヘキシル−４−ヒドロキシフェニル）−プロピオン酸のエステル、前記１価又は多価アルコールは、例えばメタノール、エタノール、オクタノール、オクタデカノール、１、６−ヘキサンジオール、１、９−ノナンジオール、エチレングリコール、１、２−プロパンジオール、ネオペンチルグリコール、チオジエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ペンタエリスリトール、トリス（ヒドロキシエチル）イソシアヌレート、Ｎ、Ｎ’−ビス（ヒドロキシエチル）ｏｘａｍｉｄｅ、３−チアウンデカノール、３−チアペンタデカノール、トリメチルヘキサンジオール、トリメチロールプロパン、４−ヒドロキシメチル−１−ホスファ−２、６、７−トリオキサビシクロ−［２．２．２］オクタン。
【００９８】
（１６）１価又は多価アルコールと３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル酢酸のエステル、前記１価又は多価アルコールは、例えばメタノール、エタノール、オクタノール、オクタデカノール、１、６−ヘキサンジオール、１、９−ノナンジオール、エチレングリコール、１、２−プロパンジオール、ネオペンチルグリコール、チオジエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ペンタエリスリトール、トリス（ヒドロキシエチル）イソシアヌレート、Ｎ、Ｎ’−ビス（ヒドロキシエチル）ｏｘａｍｉｄｅ、３−チアウンデカノール、３−チアペンタデカノール、トリメチルヘキサンジオール、トリメチロールプロパン、４−ヒドロキシメチル−１−ホスファ−２、６、７−トリオキサビシクロ−［２．２．２］オクタン。
【００９９】
（１７）β−（３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオン酸のアミド、例えばＮ、Ｎ’−ビス（３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニルプロピオン酸）ヘキサメチレンジアミド、Ｎ、Ｎ’−ビス（３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニルプロピオニル）トリメチレンジアミド、Ｎ、Ｎ’−ビス（３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニルプロピオニル）ヒドラジド、Ｎ、Ｎ’−ビス［２−３−［３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル］プロピオニルオキシ）エチル］オキサミド（Ｎａｕｇａｒｄ(R)ＸＬ−１、ユニロイヤル社供給）。
【０１００】
（１８）アスコルビン酸（ビタミンＣ）
（１９）アミン酸化防止剤、例えばＮ、Ｎ’−ジ−イソプロパノール−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ、Ｎ’−ｄｉｓｅｃ‐ブチル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ、Ｎ’−ビス（１、４−ジメチルペンチル）−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ、Ｎ’−ビス（１−エチル−３−メチルペンチル）−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ、Ｎ’−ビス（１−メチルヘプチル）−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ、Ｎ’−ジシクロヘキシル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ、Ｎ’−ジフェニル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ、Ｎ’−ビス（２−ナフチル）−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ−イソプロパノール−Ｎ’−フェニル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ−（１、３−ジメチルブチル）−Ｎ’−フェニル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ−（１−メチルヘプチル）−Ｎ’−フェニル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ−シクロヘキシル−Ｎ’−フェニル−ｐ−フェニレンジアミン、４−（ｐ−トルエンスルファモイル）−ジフェニルアミン、Ｎ、Ｎ’−ジメチル−Ｎ、Ｎ’−ｄｉｓｅｃ‐ブチル−ｐ−フェニレンジアミン、ジフェニルアミン、Ｎ−アリルジフェニルアミン、４−イソプロポキシジフェニルアミン、Ｎ−フェニル−１−ナフチルアミン、Ｎ−（４−ｔｅｒｔ−オクチルフェニル）−１−ナフチルアミン、Ｎ−フェニル−２−ナフチルアミン、オクチル化ジフェニルアミン、例えば、ｐ、ｐ’−ジ−ｔｅｒｔ−オクチルジフェニルアミン、４−ｎ−ブチルアミノフェノール、４−ブチリルアミノフェノール、４−ノナンオイルアミノフェノール、４−ドデカノイルアミノフェノール、４−オクタデカノイルアミノフェノール、ビス（４−メトキシフェニル）アミン、２、６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ジメチルアミノメチルフェノール、２、４’−ジ−アミノジフェニルメタン、４、４’−ジアミノジフェニルメタン、Ｎ、Ｎ、Ｎ’、Ｎ’−テトラメチル−４、４’−ジ−アミノジフェニルメタン、１、２−ビス［（２−メチルフェニル）アミノ］エタン、１、２−ビス（フェニルアミノ）プロパン、（ｏ−トリル）ビグアニド、ビス［４−（１’、３’−ジメチルブチル）フェニル］アミン、ｔｅｒｔ−オクチル化Ｎ−フェニル−１−ナフチルアミン、モノ−及びジアルキル化ｔｅｒｔ−ブチル／ｔｅｒｔ−オクチルジフェニルアミンの混合物、モノ−及びジアルキル化ノニルジフェニルアミンの混合物、モノ−及びジアルキル化ノニルジフェニルアミンの混合物、モノ−及びジアルキル化ドデシルジフェニルアミンの混合物、モノ−及びジアルキル化イソプロパノール／イソヘキシルジフェニルアミンの混合物、モノ−及びジアルキル化ｔｅｒｔ−ブチルジフェニルアミンの混合物、２、３−ジ−ヒドロ−３、３−ジメチル−４Ｈ−１、４−ベンゾチアジン、フェノチアジン、モノ及びジアルキル化ｔｅｒｔ−ブチル／ｔｅｒｔ−オクチルフェノ他二進の混合物、モノ−及びジアルキル化ｔｅｒｔ−オクチル−フェノチアジンの混合物、Ｎ−アリルフェノチアジン、Ｎ、Ｎ、Ｎ’、Ｎ’−テトラフェニル−１、４−ジアミノブート−２−エン、Ｎ、Ｎ−ビス（２、２、６、６−テトラメチルピペリド−４−イル−ヘキサメチレンジアミン、ビス（２、２、６、６−テトラメチルピペリド−４−イル）セバシン酸塩、２、２、６、６−テトラメチルピペリジン−４−オン、２、２、６、６−テトラメチルピペリジン−４−オル。
【０１０１】
前記酸化防止剤は商用化されたことを利用することができる。入手できる商用化されて酸化防止剤は次の通りであり、下記の酸化防止剤の中で少なくとも１種が使用され得る。
【０１０２】
ＡＮＯＸ(R)７０（ＣＡＳ４１４８４−３５−９）、ＡＮＯＸ(R)３３０（ＣＡＳ１７０９−７０−２）、ＡＮＯＸ(R)１３１５（ＣＡＳ１７１０９０−９３−０）、ＡＮＯＸ(R)ＰＰ１８（ＣＡＳ２０８２−７９−３）、ＬＯＷＩＮＯＸ(R)１７９０（ＣＡＳ４０６０１−７６−１）、ＬＯＷＩＮＯＸ(R)２２Ｍ４６（ＣＡＳ１１９−４７−１）、ＬＯＷＩＮＯＸ(R)４４Ｂ２５（ＣＡＳ８５−６０−９）、ＬＯＷＩＮＯＸ(R)ＣＡ２２（ＣＡＳ１８４３−０３−４）、ＬＯＷＩＮＯＸ(R)ＣＰＬ（ＣＡＳ６８６１０−５１−５）、ＬＯＷＩＮＯＸ(R)ＧＰ４５（ＣＡＳ３６４４３−６８−２）、ＬＯＷＩＮＯＸ(R)ＨＤ９８（ＣＡＳ２３１２８−７４−７）、ＬＯＷＩＮＯＸ(R)ＴＢＰ６（ＣＡＳ９０−６６−４）、ＬＯＷＩＮＯＸ(R)ＷＳＰ（ＣＡＳ７７−６２−３）、ＮＡＵＧＡＲＤ(R)５３６（ＣＡＳ７７８６−１７−６）、及びＮＡＵＧＡＲＤ(R)５３６（ＣＡＳ７７８６−１７−６）。
【０１０３】
前記商用化された酸化防止剤は次のような化学名を有することができる。
【０１０４】
２、２’−チオジエチレンビス［３−（３、５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、１、３、５−トリメチル−２、４、６−トリス（３、５−ジ−ｔｅｒｔ−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン、３、５−ビス（１、１−ジメチルエチル）−４−ヒドロキシ−ベンゼンプロパン酸のＣ１３−Ｃ１５アルキルエステル、３、５−ビス（１、１−ジメチルエチル）−４−ヒドロキシ−ベンゼンプロパン酸のＣ１３−Ｃ１５アルキルエステル、１、３、５−トリス（４−ｔｅｒｔ、−ブチル−３−ヒドロキシ−２、６−ジメチルベンジル）−１、３、５−トリアジン−２、４、６−（１Ｈ、３Ｈ、５Ｈ）−トリオン、２、２’−メチレンビス（６−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール）、１、１−ビス（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ブタン、１、１、３−トリス（２’−メチルｌ−４’−ヒドロキシ−５’−ｔ−ブチルフェニル）ブタン、ｐ−クレゾール及びジシクロペンタジエンのブチル化された反応生成物、トリエチレングリコール−ビス［３−（３−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）プロピオネート］、Ｎ、Ｎ’−ヘキサメチレンビス［３−（３、５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオンアミド、２、２’−チオビス（６−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール）、２、２’メチレンビス［４−メチル−６−（１−メチル−シクロヘキシル）フェノール］、及び２、２’−メチレンビス（６−ノニル−ｐ−クレゾール）。
【０１０５】
前記表示装置において、前記ゲートラインＧＬｎへゲート信号が印加されれば、前記薄膜トランジスターＴｒがターンオンされる。したがって、前記データラインＤＬｍへ印加された前記データ信号は前記薄膜トランジスターＴｒを通じて前記画素電極ＰＥへ印加される。前記薄膜トランジスターＴｒがオン状態になって画素電極ＰＥへデータ信号が印加されれば、前記画素電極ＰＥと前記共通電極ＣＥとの間に電界が形成される。前記共通電極ＣＥと前記画素電極ＰＥとへ印加される電圧の差異によって生成された電界によって前記液晶分子が駆動される。これによって、前記液晶層ＬＣＬを透過する光量が変化されて映像が表示される。
【０１０６】
一方、本発明の実施形態による表示装置は多様な画素構造を有することができる。例えば、本発明の他の実施形態によれば１つの画素に２つのゲートラインと１つのデータラインが連結でき、その他の実施形態では１つの画素に１つのゲートラインと２つのデータラインが連結されることもあり得る。又は１つの画素が互に異なる２つの電圧が印加される２つのサブ画素を有することができる。この場合、１つのサブ画素にはハイ電圧が、残る１つのサブ画素にはロー電圧が印加され得る。また、本発明の一実施形態では複数の微細スリットを有する画素電極と一体の板で形成された共通電極が形成された構造を開示したが、これに限定されることではない。例えば、前記画素電極及び前記共通電極に各画素を複数のドメインに分割するドメイン分割手段、例えば、スリットや突起が提供され得る。
【０１０７】
図３は本発明の一実施形態による表示装置を製造する方法を示した順序図である。図３を参照すれば、本発明の一実施形態による表示装置を製造するためには第１ベース基板に画素電極等を形成し（Ｓ１１０）、前記第１ベース基板上に第１初期配向膜を形成する（Ｓ１２０）。これと別個に、第２ベース基板に共通電極等を形成し（Ｓ１３０）、前記第２ベース基板上に第２初期配向膜を形成する（Ｓ１４０）。その次に、前記第１初期配向膜と前記第２初期配向膜との間に液晶層を介在させる（Ｓ１５０）。前記液晶層はアルケニル系液晶を含む液晶混合物と、酸化防止剤、及び反応性メソゲンを包含している。次に、前記液晶層に紫外線のような光を印加して前記液晶層の反応性メソゲンを硬化させることによって、第１配向形成層と第２配向形成層を形成する（Ｓ１６０）。
【０１０８】
図４Ａと図４Ｂは本発明の一実施形態において、配向形成層を形成する方法を示した断面図である。
【０１０９】
以下、図１乃至図３、図４Ａ図４Ｂを参照して本発明の一実施形態による表示装置を製造する方法を詳細に説明する。
【０１１０】
先ず、図１及び図２を参照して前記第１ベース基板ＢＳ１上に画素電極等を形成する段階を説明すれば、次の通りである。
【０１１１】
前記第１ベース基板ＢＳ１上にゲートパターンが形成される。前記ゲートパターンは前記ゲートラインＧＬｎとストレージ電極部を含む。前記ゲートパターンはフォトリソグラフィー工程を利用して形成され得る。
【０１１２】
前記ゲートパターンの上にはゲート絶縁膜ＧＩが形成される。
【０１１３】
前記ゲート絶縁膜ＧＩの上には半導体層ＳＭが形成される。前記半導体層ＳＭは前記アクティブパターンと前記アクティブパターン上に形成されたオーミックコンタクト層を包含することができる。前記半導体層ＳＭはフォトリソグラフィー工程を利用して形成され得る。
【０１１４】
前記半導体層ＳＭ上にデータパターンが形成される。前記データパターンは前記データラインＤＬｍ、前記ソース電極ＳＥ、及び前記ドレーン電極ＤＥを含む。前記データパターンはフォトリソグラフィー工程を利用して形成され得る。この時、前記半導体層ＳＭと前記データパターンは１枚のハーフマスクや回折マスク等を利用して形成され得る。
【０１１５】
前記データパターンの上には保護膜ＰＳＶが形成される。前記保護膜ＰＳＶは前記ドレーン電極ＤＥの一部を露出するコンタクトホールＣＨを有し、フォトリソグラフィー工程を利用して形成され得る。
【０１１６】
前記保護膜ＰＳＶの上には前記コンタクトホールＣＨを通じて前記ドレーン電極ＤＥに連結される前記画素電極ＰＥが形成される。前記画素電極ＰＥはフォトリソグラフィー工程を利用して形成され得る。
【０１１７】
次に、前記第１初期配向膜ＰＡＬ１が前記画素電極等がある形成された第１ベース基板ＢＳ１上に形成される。前記第１初期配向膜ＰＡＬ１はポリイミド等の高分子又は前記高分子のモノマーを含む配向液を前記第１ベース基板ＢＳ１上に塗布した後、前記配向液を加熱して形成することができる。
【０１１８】
再び、図１及び図２を参照して前記第２基板ＳＵＢ２を形成する段階を説明すれば、次の通りである。
【０１１９】
前記第２ベース基板ＢＳ２の上にはカラーを表示するカラーフィルターＣＦが形成される。前記カラーフィルターＣＦの上には共通電極ＣＥが形成される。前記カラーフィルターＣＦと前記共通電極ＣＥは各々多様な方法に形成でき、フォトリソグラフィー工程を利用して形成され得る。
【０１２０】
前記第２初期配向膜ＰＡＬ２は前記共通電極ＣＥが形成された前記第２ベース基板ＢＳ２上に形成される。前記第２初期配向膜ＰＡＬ２は、図示していないが、配向液を前記第２基板ＳＵＢ２上に塗布した後、前記第２配向液を加熱することによって、形成される。前記第２初期配向膜ＰＡＬ２は前記第１初期配向液と同一な成分を有し得り、同一の工程を通じて形成され得る。
【０１２１】
以後、図４Ａに示したように、前記第１基板ＳＵＢ１と前記第２基板ＳＵＢ２を互いに対向させ、前記第１基板ＳＵＢ１と前記第２基板ＳＵＢ２の間に液晶層ＬＣＬを形成する。
【０１２２】
前記液晶層ＬＣＬはアルケニル系液晶と、酸化防止剤、及び反応性メソゲンＲＭを含む液晶造成物からなされる（ここで、前記液晶は種類に関係なく図面上でＬＣで表示された）。前記液晶造成物は前記アルケニル系液晶以外にもアルコキシ系液晶、テルフェニル系液晶、及び前記アルケニル系や前記アルコキシ系及び前記テルフェニル系液晶を除外したその他の液晶がさらに包含され得る。ここで、前記アルケニル系液晶、前記アルコキシ系液晶、前記テルフェニル系液晶、及びその他の液晶等は重複説明を避けるために省略し、説明されなかった部分は上述した実施形態にしたがう。
【０１２３】
前記酸化防止剤は液晶表示装置の製造工程の中やその以後に発生できる前記アルケニル液晶又はアルコキシ液晶の酸化を防止する。特に、前記酸化防止剤は光、熱、及び開始剤によるアルケニル系及びアルコキシ系液晶の一次的な酸化を防止する。ここで、前記光はアルケニル基やアルコキシ基等がある反応することができるエネルギーを伝達する。前記光は例えば、紫外線であり得るが、以下では紫外線を一例として説明する。本発明の一実施形態において、前記酸化防止剤の誘導体は前記酸化防止剤が前記アルケニル液晶又はアルコキシ液晶の酸化を防止する過程で副産物として出た中間体又は結果物であるので、前記最初の液晶造成物は酸化防止剤の誘導体を包含しない。前記酸化防止剤の誘導体は前記液晶のイオンやラジカルが形成される時に生成され、これに対しては後述する。
【０１２４】
前記酸化防止剤は前記全体液晶造成物対比約０ｐｐｍ超過約１００００ｐｐｍの濃度に前記液晶造成物内に含有される。
【０１２５】
前記酸化防止剤として使用され得る物質ではアルキル化モノフェノール、アルキルチオメチルフェノール、ハイドロキノン及びアルキル化ハイドロキノン、トコフェロール、ヒドロキシ化チオジフェニルエーテル、アルキリデンビスフェノール、Ｏ−、Ｎ−及びＳ−ベンジル化合物、ヒドロキシベンジル化マロネート、芳香族ヒドロキシベンジル化合物、ベンジルホスホネート、アシルアミノフェノール、１価又は多価アルコール、１価又は多価アルコールとβ−（３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）−プロピオン酸のエステル、１価又は多価アルコールとβ−（５−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）−プロピオン酸のエステル、１価又は多価アルコールとβ−（３、５−ジシクロヘキシル−４−ヒドロキシフェニル）−プロピオン酸のエステル、１価又は多価アルコールと３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル酢酸のエステル、β−（３、５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオン酸のアミド、アスコルビン酸、及びアミン酸化防止剤からなされた群で選択され得る。前記酸化防止剤の各々の具体的な実施形態に対しては説明の重複を避けるために省略し、説明されない部分は上述した実施形態にしたがう。
【０１２６】
前記反応性メソゲンＲＭは前記全体液晶造成物対比０重量％乃至３０重量％以下に含有されることができる。また、本発明の一実施形態において、前記反応性メソゲンＲＭは全体液晶造成物対比０重量％乃至３重量％以下に含有されることができる。前記反応性メソゲンＲＭの具体的な実施形態に対しては説明の重複を避けるために省略し、説明されない部分は上述した実施形態にしたがう。
【０１２７】
次に、図４Ｂを参照すれば、前記液晶層ＬＣＬへ紫外線が印加されて前記液晶層ＬＣＬに含まれた反応性メソゲンＲＭを硬化させる。前記液晶層ＬＣＬへ紫外線を印加して前記反応性メソゲンを硬化させる時、前記液晶層ＬＣＬへ電界が印加され得る。
【０１２８】
前記紫外線を照射した後、所定時間が経過すれば、前記反応性メソゲンＲＭは重合されて前記第１初期配向膜ＰＡＬ１及び前記第２初期配向膜ＰＡＬ２に付着されて側鎖を形成する。これによって、前記第１初期配向膜ＰＡＬ１上に前記第１配向形成層ＰＴＬ１が形成され、前記第２初期配向膜ＰＡＬ２上に前記第２配向形成層ＰＴＬ２が形成される。前記第１及び第２配向形成層ＰＴＬ１、ＰＴＬ２は前記液晶ＬＣを特定方向にプリティルトさせることができる。
【０１２９】
例えば、前記液晶分子に電界が印加されれば、前記反応性メソゲンは前記反応性メソゲン周辺の液晶分子と実質的に同一の方向に配列される。この状態で紫外線が入射されれば、前記紫外線によって前記反応性メソゲンが互いに重合反応することによって、前記反応性メソゲンの間のネットワークを形成する。前記反応性メソゲンは隣接する反応性メソゲンと結合して側鎖を形成することもある。ここで、前記反応性メソゲンは液晶分子が配列された状態で前記ネットワークを形成するので、液晶分子の平均配向方向にしたがって、特定な方向性を有する。これによって、前記電界が除去されても前記ネットワークに隣接する液晶分子は線傾斜角を有する。
【０１３０】
ここで、前記液晶の中で一部が前記反応性メソゲンを硬化する露光過程で酸化反応によって変性され得る。前記露光過程は紫外線が印加される過程として、光開始剤、前記反応性メソゲン、前記液晶自体、前記液晶造成物内の不純物等がある前記紫外線によって、ラジカル又はイオンを形成でき、周辺の液晶と反応して副産物を形成する。特に前記液晶の中でアルケニル系液晶とアルコキシ液晶が相対的に容易に酸化され、その中でアルケニル液晶の酸化がさらに容易に起きる。前記酸化された液晶は電界が印加されても正常的な駆動にならないので、画素の電圧維持比が減少し、まだらや殘像等の欠陥を生じさせる。
【０１３１】
下記の化学式５は前記化学式１のアルケニル液晶の中で１つに対して起こることができる副反応を示す。下記のＲはシクロヘキシル基のパラ（ｐａｒａ）位置の水素が置換されたものであって、炭素数が１乃至５であるアルキル基である。下記の化学式５において、アルケニル液晶酸化の主要副産物はアルデヒドであり、前記アルデヒドは電圧維持比の降下は勿論まだら、線殘像、面殘像等の欠陥を引き起こすことが知られている。
【０１３２】
［化学式５］
2014142585.tif 000012
【０１３３】
前記酸化防止剤はＨドナー（ｄｏｎｅｒ）やラジカルスカベンジャーとして作用し、これによって、他の液晶が前記ラジカル又はイオンと反応することを防止する。例えば、パーオキサイドラジカルのような不安定な自由ラジカルが発生する時に、他の液晶分子等と追加的なラジカル連鎖反応が起きないように前記酸化防止剤が前記パーオキサイドラジカルと反応する。
【０１３４】
下記の化学式６は防止剤の中で１つである２、６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェノールがラジカルと反応してラジカルスカベンジャーとして使用されることを一実施形態として示した。下記の化学式６でＲは単純にパーオキサイドを示すために設定したものであって、液晶内で発生するパーオキサイドに連結された機能基であれば、十分であり、特別に限定されることではない。
【０１３５】
［化学式６］
2014142585.tif 000013
【０１３６】
ここで、前記酸化防止剤は化学式６のような反応を経て前記記述した酸化防止剤の誘導体に変性される。これによって、最終液晶造成物には前記量より小さい量が残るようになり、例えば、最初液晶造成物に０超過１００００ｐｐｍの酸化防止剤が包含されても最終液晶造成物には０乃至１０００ｐｐｍの酸化防止剤が残り、その差ぐらいが誘導体に変性される。
【０１３７】
前記実施形態では反応性メソゲンを重合する過程で紫外線によってラジカルやイオンが発生することを説明したが、副産物の発生はこれに限定されることではない。例えば、前記反応性メソゲンを重合する過程と関係なく、他の構成要素を形成するための多様な過程で熱を加える過程でもラジカルやイオンが副産物として発生することができ、前記酸化防止剤は多様な過程で発生できるラジカルやイオンと反応して前記液晶の安定性を維持する。
【０１３８】
次に硬化された前記反応性メソゲンは電界を除去した状態で追加硬化され得る。前記追加硬化を通じて前記硬化で未硬化された反応性メソゲンが追加硬化され得る。
【０１３９】
上述した構造を有し上述した方法に製造された液晶表示装置は液晶の変性が防止される。これによって、画素の電圧維持比の減少が防止され、液晶の変性によって現われることができる欠陥、例えば、まだら、線殘像、及び面殘像等がある減少されるか、或いは除去される。
【０１４０】
以上では本発明の望ましい実施形態を参照して説明したが、該当技術分野の熟練された当業者又は該当技術分野に通常の知識を有する者であれば、後述される特許請求の範囲に記載された本発明のマッピング及び技術領域から逸脱しない範囲内で本発明を多様に修正及び変形できることは理解できる。したがって、本発明の技術的範囲は明細書の詳細な説明に記載された内容に限定されることではなく、特許請求の範囲によって定まれなければならない。
【０１４１】
以下、本発明の具体的な実施形態に対して説明する。
【０１４２】
１．実施形態に使用された液晶造成物
実施形態に使用された液晶造成物は表１に示した。
【０１４３】
【表１】
2014142585.tif 000014
【０１４４】
ここで、前記反応性メソゲンは全体液晶造成物対比０．４重量％に含有された。前記反応性メソゲンＲＭＩとＲＭＢは各々図５に図示されたＵＶ吸収スペクトルを示す物質で提供された。
２．アルケニル含量と電圧維持比との関係
図６Ａ及び図６Ｃは本発明の一実施形態による液晶表示装置において、液晶別に露光時間にに対する電圧維持比（Ｖｏｌｔａｇｅ  Ｈｏｌｉｎｇ  Ｒａｔｉｏ）を示したグラフである。図６Ａは第４液晶造成物を、図６Ｂは第５液晶造成物を、図６Ｃは第２液晶造成物を全て同一条件で適用したことを示した図面である。ここで、前記第４液晶造成物は２５重量％のアルケニル系液晶を、第５液晶造成物は３６．５重量％のアルケニル系液晶を、第２液晶造成物は３８．５重量％のアルケニル系液晶を含む。
図６Ａ乃至図６Ｃによれば、アルケニル系液晶を含む液晶造成物全て露光時間が長くなるほど、電圧維持比が低くなることを分かれる。
ここで、第４液晶造成物と第５液晶造成物を比較すれば、第５液晶造成物の場合、電圧維持比の減少が前記第４液晶造成物の場合よりさらに大きいことが分かる。ここで、第４液晶造成物と第５液晶造成物は類似な程度のアルコキシ系液晶を包含するが、第５液晶造成物のアルケニル系含量が第４液晶造成物のアルケニル系含量より高い。
同一の条件で８０分間、露光を遂行した時、第４液晶造成物を適用した液晶表示装置の電圧維持比は９６．８４から９３．８５に３．０８％減少したが、第５液晶造成物を適用した液晶表示装置の電圧維持比は９７．５０から９３．８２に３．７７％減少した。これは、露光時間が増加することによって、アルケニル系液晶の変性がさらに多く起きることを意味する。
３．アルコキシ含量と電圧維持比との関係
図７Ａ及び図７Ｂは本発明の一実施形態による液晶表示装置において、第１及び第２液晶別に露光時間にしたがう電圧維持比を示したグラフである。ここで、図７Ａは各液晶を適用して露光時間を異なりにして液晶表示装置を完成した後、前記液晶表示装置をバックライトユニットからの光（例えば、可視光線）で一定の時間露出した後の電圧維持比結果を示した図面である。図７Ｂは各液晶を適用して露光時間を異ならせて液晶表示装置を完成した後、前記液晶表示装置を一定の時間、熱及び電界に露出された時の結果を示した図面である。
図７Ａ及び図７Ｂにおいて、各液晶表示装置は液晶造成物の種類を除外した構成要素は全て同様に製造され、同一条件で実験された。
図７Ａ及び図７Ｂを参照すれば、バックライトローディングの可否及び熱や電界印加の可否と関係なく、露光時間が長くなるにしたがって、液晶表示装置の電圧維持比が減少することを分かれる。
ここで、類似な程度のアルケニル系液晶を含む第２液晶造成物、第３液晶造成物、及び第５液晶造成物を比較すれば、アルコキシ系液晶の含量が第２液晶造成物、第３液晶造成物、及び第５液晶造成物の順序に増加し、電圧維持比の減少量もまた前記液晶造成物の順序と同一である。即ち、アルコキシ系液晶の含量が多くなるほど、電圧維持比が大きく減少することが分かる。これは、露光時間が増加することによって、アルコキシ系液晶の変性がさらに多く変性することを意味する。
４．反応性メソゲン反応性と電圧維持比との関係
図８Ａ及び図８Ｂは本発明の一実施形態による液晶表示装置において、各液晶別に露光時間にしたがう電圧維持比を示したグラフである。ここで、図８Ａは各液晶を適用して露光時間を異ならせて液晶表示装置を完成し、前記液晶表示装置をバックライトユニットからの光に一定の時間露出した後の電圧維持比結果を示した図面である。図８Ｂは各液晶を適用して露光時間を異ならせて液晶表示装置を完成し、前記液晶表示装置を一定の時間、熱及び電界に露出された時の結果を示した図面である。
図８Ａ及び図８Ｂにおいて、各液晶表示装置において、液晶造成物の種類を除外した構成要素は全て同様に製造され、同一条件で実験された。第１液晶造成物と第２液晶造成物は反応性メソゲンの種類が互に異なることを除外すれば、他の部分は実質的に同一である。
図８Ａ及び図８Ｂを参照すれば、バックライトローディングの可否及び熱や電界印加の可否と関係なく、一般的な露光時間が長くなることにしたがって、液晶表示装置の電圧維持比が減少することが分かる。ここで、紫外線領域で反応性が大きい反応性メソゲンを含有する第２液晶造成物の電圧維持比が第１液晶造成物の電圧維持比より大きく減少したことを確認できる。これは露光時間が増加にしたがって、反応性メソゲンの副反応がさらに多く起きることを意味する。
５．アルケニル系液晶の含量、アルコキシ系液晶の含量、及び反応性メソゲンの反応性と電圧維持比との関係評価
上記したようにアルケニル系液晶の含量又はアルコキシ系液晶の含量が大きくなるか、或いは反応性メソゲンの反応性が大きくなれば、電圧維持比が減少する。これは露光の時の液晶の酸化反応によるものと評価される。しかし、アルケニル系液晶とアルコキシ系液晶は他の液晶対比相対的な低粘度液晶として液晶の応答速度向上のために必要である。また、反応性メソゲンの反応性が一定の水準以下であれば、重合反応が起きないか、或いは不十分に起きる側鎖形成が難しい。したがって、アルケニル系液晶の含量、アルコキシ系液晶の含量、及び反応性メソゲンの反応性を変更することは限界があるので、これを変更することよりは液晶の酸化を防止することが望ましく、本発明の実施形態では酸化防止剤を液晶造成物に追加することによって、液晶の酸化を防止する。
６．酸化防止剤含量にしたがうアルデヒド含量
アルデヒドは代表的なアルケニル液晶の酸化反応の副産物である。図９は一般的な液晶表示装置と本発明の一実施形態による液晶表示装置において、酸化防止剤含量に対するアルデヒドの含量（ｐｐｍ）を示したグラフである。ここで、一般的な液晶表示装置と本発明の一実施形態による液晶表示装置、上述した製造方法と実質的に同一の条件に製造された。基準（０ｐｐｍ）であると表示された部分はアルケニル系液晶を包含しない公知された液晶を採用した液晶表示装置であって、酸化防止剤を包含しなかった場合を意味し、残りは酸化防止剤を各々５０ｐｐｍ、１００ｐｐｍ、及び１５０ｐｐｍを含有する第１液晶造成物を採用した液晶表示装置の場合を意味する。
図９によれば、アルケニル系液晶を包含しない液晶表示装置の場合、アルデヒド含量が検出限界以下値を有する。これは変性されるアルケニル系液晶が無いので、アルデヒドが発生しないことを意味する。酸化防止剤を含有する液晶表示装置の場合、アルケニル系液晶を包含しているが、酸化防止剤の含量が増加するほど、アルデヒド含量が減る。特に、酸化防止剤を１５０ｐｐｍ以上含有する第１液晶造成物の場合にはアルデヒド量が検出限界以下である。これは酸化防止剤がアルケニル系の酸化を防止することによって、アルデヒドの生成を防止することと看做す。
７．酸化防止剤含量にしたがう電圧維持比
図１０Ａ及び図１０Ｂは本発明の一実施形態による液晶表示装置において、酸化防止剤含量に対する電圧維持比を示したグラフである。ここで、図１０Ａは酸化防止剤の量が異なって含有された液晶を適用して液晶表示装置を完成し、前記液晶表示装置をバックライトユニットからの光に一定の時間露出した後の電圧維持比結果を示した図面である。図１０Ｂは酸化防止剤の量が異なって含有された液晶を適用して液晶表示装置を完成し、前記液晶表示装置を一定の時間、熱及び電界に露出された時の結果を示した図面である。
図１０Ａ及び図１０Ｂを参照すれば、バックライトローディングの可否及び熱や電界印加の可否と関係なく、酸化防止剤の濃度が増加することによって、液晶表示装置の電圧維持比が増加することが分かる。
８．酸化防止剤含量にしたがうまだら欠陥改善
下記の表２は酸化防止剤の含量に対する横線まだらの発生結果を示した表である。下記の表２において、第１液晶造成物を採用した液晶表示装置でのまだら欠陥が測定され、５０ｐｐｍ、１００ｐｐｍ、及び１５０ｐｐｍは各々第１液晶造成物対比酸化防止剤の含有量である。前記まだら欠陥は機械的に又は肉眼で判断して所定標準範囲以内のまだらとして判断される場合の個数を測定された。ここで、前記“欠陥少ない”と、“欠陥普通”と指称される用語は前記欠陥の程度を判断するための相対的な基準である。
【０１４５】
【表２】
2014142585.tif 000015
【０１４６】
前記表２を参照すれば、酸化防止剤含量が増加するほど、まだらが改善されることを分かれる。１次評価において、酸化防止剤が５０ｐｐｍから１００ｐｐｍに増加する場合、‘欠陥少ない’比率が２６．９２％から４７．０６％に増加した。また、２次評価において、酸化防止剤が５０ｐｐｍ、１００ｐｐｍ、及び１５０ｐｐｍに増加する場合、‘欠陥少ない’比率が２３．４０％、２５．００％、及び３６．００％に増加した。
９．酸化防止剤含量にしたがう殘像欠陥改善
下記の表３は酸化防止剤の含量にしたがう殘像欠陥の発生結果を示した表である。下記の表３において、殘像欠陥条件は公知された方法に測定され、各数値は殘像が現われた時のグレーレベルを示す。下記の表３で、基準（０ｐｐｍ）であると表示された部分はアルケニル系液晶を包含しない公知の液晶を採用した液晶表示装置であって、酸化防止剤を包含しなかった場合を意味し、残りは酸化防止剤を各々５０ｐｐｍ、１００ｐｐｍ、及び１５０ｐｐｍを含有する第１液晶造成物を採用した液晶表示装置である。
【０１４７】
【表３】
2014142585.tif 000016
【０１４８】
前記表３を参照すれば、酸化防止剤含量が増加するほど、殘像が現れるグレーレベルが高くなることを分かれる。即ち、酸化防止剤の含量が増加するほど、殘像が減る。
１０．酸化防止剤含量にしたがう光特性変化
下記の表４は酸化防止剤の含量にしたがう光特性を示した表である。下記の表４で、酸化防止剤を各々５０ｐｐｍ、１００ｐｐｍ、及び１５０ｐｐｍを含有する第１液晶造成物を採用した液晶表示装置に関する。
下記の光特性はアルケニル系液晶を包含しない公知された液晶を採用した液晶表示装置であって、酸化防止剤を包含しなかった場合の値を標準値にして、酸化防止剤を採用した第１液晶造成物の変化値を百分比（％）に示したことである。
【０１４９】
【表４】
2014142585.tif 000017
【０１５０】
前記表において、前記上昇時間と下降時間は各々液晶が電界によって特定方向に配列される時間と前記配列された液晶が元の方向に復元される時間を意味する。
前記表４によれば、本発明の実施形態による液晶表示装置は酸化防止剤を互いに異なる濃度を含有するにもかかわらず、光特性の大きい差がなく、特にその中で色座標もまた互いに同等な水準を示す。また、液晶の反応速度を示す上昇時間と下降時間全て大きな差がない。これは酸化防止剤の含量が液晶表示装置の光特性を阻害しないことことを意味する。
１１．残留酸化防止剤及びその誘導体
下記の表５は本発明の一実施形態による液晶造成物において、露光工程を終えた後のガスクロマトグラフィー−質量分析（ｇａｓ  ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ−ｍａｓｓ  ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ）結果である。本実施形態でおいて、露光の前に液晶造成物にはＲＭＢの反応性メソゲン０．４５重量％及び酸化防止剤５０ｐｐｍが包含された。ＧＳ−ＭＳは清水（Ｓｈｉｍｉｄｚｕ）社のＧＣ−ＭＳが使用された。下記の表５で液晶１及び液晶２はビシクロヘキサン系中性液晶である。ここで、同一表示装置内の欠陥が現われた領域と正常的に駆動された領域内でのクロマトグラフィー及び質量分析値の大きいな差はなかった。
【０１５１】
【表５】
2014142585.tif 000018
【０１５２】
図１１Ａ乃至図１１Ｅは露光の後の表示装置において、液晶造成物の質量分析結果を示したグラフに、順次的に前記液晶１、前記液晶２、前記液晶４／未知の試料１、前記未知の試料２、及び前記未知の試料３の質量分析結果を示した図面である。ここで、横軸はｍ／ｚ値である。
表５及び図１１Ａ乃至図１１Ｅを参照すれば、各々が酸化防止剤１及び酸化防止剤２に該当する分子量３３０及び２９４に該当する物質が検出されたところ、露光の後にも液晶造成物内に一部残留することを分かれる。また、分子量２７８に対応する未知の試料１また液晶４と同一な保有時間（ｒｅｔｅｎｔｉｏｎ  ｔｉｍｅ）を示したが、液晶４と未知の試料１の質量分析グラフである図１１Ｃを参照すれば、質量が２９６である液晶４が反応して形成された液晶破片（ｆｒａｇｍｅｎｔｓ）に該当するピーク、例えば、質量が１５６、１６９、及び１８４が現れた。また、質量が２７８である未知の試料１の破片に該当するピーク、例えば、２２２及び２５０が現れた。特に、未知の試料３に該当する質量分析結果である図１１Ｅには酸化防止剤が前記液晶造成物内で反応して形成された酸化防止剤誘導体に該当するピークが現われたと推定される。
上記したように、露光の後、最終造成物には酸化防止剤が一部残留することができ、反応した酸化防止剤の誘導体が検出されることを確認できる。
本発明の実施形態による液晶表示装置は液晶の変性が防止される。これによって、画素の電圧維持比の減少が防止され、液晶の変性によって現われることができる欠陥、例えば、まだら、線殘像、及び面殘像等がある減少されるか、或いは除去される。
【符号の説明】
【０１５３】
ＡＬＮ１・・・第１配向膜
ＡＬＮ２・・・第２配向膜
ＢＭ・・・ブラックマトリックス
ＣＥ・・・共通電極
ＣＦ・・・カラーフィルター
ＬＣＬ・・・液晶層
ＰＡＬ１・・・第１初期配向膜
ＰＡＬ２・・・第２初期配向膜
ＰＴＬ１・・・第１配向形成層
ＰＴＬ２・・・第２配向形成層
ＰＥ・・・画素電極
【図１】
2014142585.tif 000023
【図２】
2014142585.tif 000024
【図３】
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【図４Ａ】
2014142585.tif 000026
【図４Ｂ】
2014142585.tif 000027
【図５】
2014142585.tif 000028
【図６Ａ】
2014142585.tif 000029
【図６Ｂ】
2014142585.tif 000030
【図６Ｃ】
2014142585.tif 000031
【図７Ａ】
2014142585.tif 000032
【図７Ｂ】
2014142585.tif 000033
【図８Ａ】
2014142585.tif 000034
【図８Ｂ】
2014142585.tif 000035
【図９】
2014142585.tif 000036
【図１０Ａ】
2014142585.tif 000037
【図１０Ｂ】
2014142585.tif 000038
【図１１Ａ】
2014142585.tif 000039
【図１１Ｂ】
2014142585.tif 000040
【図１１Ｃ】
2014142585.tif 000041
【図１１Ｄ】
2014142585.tif 000042
【図１１Ｅ】
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