(57)【要約】【課題】本発明は、液晶表示装置及びこれに含まれる液晶組成物に関する。【解決手段】本発明の一実施例による液晶表示装置は、第１基板と、上記第１基板に対向する第２基板と、上記第１及び第２基板の何れか１つに設けられた電極部と、上記第１基板と上記第２基板の間に設けられ、液晶組成物からなる液晶層と、を含む。上記液晶組成物は、シクロヘキセニル基を含む液晶化合物を含む。【選択図】図３a
2018025800.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及び第２基板の少なくとも何れか１つに設けられた電極部と、
前記第１基板と前記第２基板の間に設けられ、液晶組成物からなる液晶層と、を含み、
前記液晶組成物は、下記化学式１で表される液晶化合物の少なくとも１種を含むことを特徴とする液晶表示装置。
【化１】
2018025800.tif 000122
（化学式１）
Ｙは、−Ｈ又は炭素数１〜５のアルキルであるが、１つ以上の−ＣＨ2−基が、それぞれ独立して、Ｏ原子が互いに直接連結されない方式で−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＦ2Ｏ−、−Ｏ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−又は−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−で置換されてもよく、１個〜３個の水素原子がハロゲンで置換されてもよく、
Ａは１，４−シクロヘキシレン又は１，４−フェニレンであり、
Ｚ1〜Ｚ4は独立して−Ｈ、−Ｆ、−Ｃｌ又は炭素数１〜２のアルキルであり、
Ｂは、１，４−シクロヘキシレン又は１，４−フェニレンであるが、Ｚ1〜Ｚ4の少なくとも１つが−Ｆ又は−Ｃｌのときは１，４−フェニレンであり、
ｎは０又は１であり、
Ｚは、−Ｈ、−Ｆ、−Ｃｌ又は炭素数１〜２のアルキルであるが、Ｙが−Ｈのとき、Ｚは−Ｈであり、
Ｘは、−Ｆ、−Ｃｌ又は炭素数１〜４のアルキルであるが、１つ以上の−ＣＨ2−基が、それぞれ独立して、Ｏ原子が互いに直接連結されない方式で−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＦ2Ｏ−、−Ｏ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−又は−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−で置換されてもよく、１個〜３個の水素原子がハロゲンで置換されてもよい。
【請求項２】
前記化学式１の液晶化合物は、全液晶組成物に対して０重量％超、１５重量％以下含有されることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記化学式１の液晶化合物は、下記化学式１−１で表される液晶化合物の少なくとも１種を含むことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【化２】
2018025800.tif 000123
（化学式１−１）
ここで、Ｙ、Ａ、Ｚ1〜Ｚ4、Ｂ、ｎ及びＺは化学式１での定義と同じであり、Ｒは炭素数１〜４のアルキル又はアルコキシである。
【請求項４】
前記化学式１−１の液晶化合物は、下記化学式１−１−１乃至化学式１−１−５で表される液晶化合物の少なくとも１種を含むことを特徴とする請求項３に記載の液晶表示装置。
【化３】
2018025800.tif 000124
（化学式１−１−１）
【化４】
2018025800.tif 000125
（化学式１−１−２）
【化５】
2018025800.tif 000126
（化学式１−１−３）
【化６】
2018025800.tif 000127
（化学式１−１−４）
【化７】
2018025800.tif 000128
（化学式１−１−５）
ここで、Ｙ及びＺは化学式１での定義と同じであり、Ｒは炭素数１〜４のアルキル又はアルコキシである。
【請求項５】
前記化学式１で表される液晶化合物は、下記化学式１−２及び化学式１−３で表される液晶化合物の少なくとも１種を含むことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【化８】
2018025800.tif 000129
（化学式１−２）
ここで、Ｙは−Ｈであり、Ａ、Ｚ1〜Ｚ4、Ｂ、ｎ及びＸは前記化学式１での定義と同じである。
【化９】
2018025800.tif 000130
（化学式１−３）
ここで、Ｙ、Ａ、Ｚ1〜Ｚ4、Ｂ、ｎ及びＸは前記化学式１での定義と同じである。
【請求項６】
前記化学式１−２の液晶化合物は、下記化学式１−２−１乃至化学式１−２−３で表される液晶化合物の少なくとも１種を含み、
前記化学式１−３の液晶化合物は、下記化学式１−３−１乃至化学式１−３−３で表される液晶化合物の少なくとも１種を含むことを特徴とする請求項５に記載の液晶表示装置。
【化１０】
2018025800.tif 000131
（化学式１−２−１）
【化１１】
2018025800.tif 000132
（化学式１−２−２）
【化１２】
2018025800.tif 000133
（化学式１−２−３）
ここで、Ｙは−Ｈであり、Ａ、Ｚ1〜Ｚ4、Ｂ、ｎ及びＸは前記化学式１での定義と同じである。
【化１３】
2018025800.tif 000134
（化学式１−３−１）
【化１４】
2018025800.tif 000135
（化学式１−３−２）
【化１５】
2018025800.tif 000136
（化学式１−３−３）
ここで、Ｙ、Ａ、Ｚ1〜Ｚ4、Ｂ、ｎ及びＸは前記化学式１での定義と同じである。
【請求項７】
前記化学式１−２の液晶化合物は、下記化学式１−２−４乃至化学式１−２−５で表される液晶化合物の少なくとも１種を含み、
前記化学式１−３の液晶化合物は、下記化学式１−３−４乃至化学式１−３−５で表される液晶化合物の少なくとも１種を含むことを特徴とする請求項５に記載の液晶表示装置。
【化１６】
2018025800.tif 000137
（化学式１−２−４）
【化１７】
2018025800.tif 000138
（化学式１−２−５）
【化１８】
2018025800.tif 000139
（化学式１−３−４）
【化１９】
2018025800.tif 000140
（化学式１−３−５）
ここで、Ａは前記化学式１での定義と同じである。
【請求項８】
前記化学式１−２の液晶化合物は、下記化学式１−２−６乃至化学式１−２−１１で表される液晶化合物の少なくとも１種を含み、
前記化学式１−３の液晶化合物は、下記化学式１−３−６乃至化学式１−３−１２で表される液晶化合物の少なくとも１種を含むことを特徴とする請求項５に記載の液晶表示装置。
【化２０】
2018025800.tif 000141
（化学式１−２−６）
【化２１】
2018025800.tif 000142
（化学式１−２−７）
【化２２】
2018025800.tif 000143
（化学式１−２−８）
【化２３】
2018025800.tif 000144
（化学式１−２−９）
【化２４】
2018025800.tif 000145
（化学式１−２−１０）
【化２５】
2018025800.tif 000146
（化学式１−２−１１）
【化２６】
2018025800.tif 000147
（化学式１−３−６）
【化２７】
2018025800.tif 000148
（化学式１−３−７）
【化２８】
2018025800.tif 000149
（化学式１−３−８）
【化２９】
2018025800.tif 000150
（化学式１−３−９）
【化３０】
2018025800.tif 000151
（化学式１−３−１０）
【化３１】
2018025800.tif 000152
（化学式１−３−１１）
【化３２】
2018025800.tif 000153
（化学式１−３−１２）
【請求項９】
前記液晶組成物は、下記化学式２で表される液晶化合物と下記化学式３で表される液晶化合物の少なくとも１種をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【化３３】
2018025800.tif 000154
（化学式２）
【化３４】
2018025800.tif 000155
（化学式３）
ここで、化学式２と化学式３のＡ、ｎ及びＸは、それぞれ独立して化学式１での定義と同じであり、Ｒ及びＲ’はそれぞれ独立して炭素数１〜４のアルキル又はアルコキシである。
【請求項１０】
前記化学式１の液晶化合物、前記化学式２の液晶化合物、及び前記化学式３の液晶化合物は、全液晶組成物に対して０重量％超過、１５重量％以下含有されることを特徴とする請求項９に記載の液晶表示装置。
【請求項１１】
前記第１基板と前記液晶層との間及び前記第２基板と前記液晶層との間に設けられた配向膜をさらに含み、
前記配向膜は下記化学式４で表される単量体が重合された高分子を含むことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【化３５】
2018025800.tif 000156
（化学式４）
ここで、Ｒｐ及びＲｑはそれぞれ独立して炭素数１〜１２のアクリレート、メタクリレート、エポキシ基、オキセタン基、ビニル−エーテル基又はスチレン基であり、
Ｌ1〜Ｌ3はそれぞれ独立して単結合、又は炭素数１〜１０のアルキル基、エーテル、カルボニル又はカルボキシルであり、
ｏは１又は２である。
【請求項１２】
前記化学式４で表される単量体が重合された高分子は、オキシム系又はアセトフェノン系の光開始剤を含むことを特徴とする請求項１１に記載の液晶表示装置。
【請求項１３】
前記第１基板と前記第２基との間に設けられたスペーサーをさらに含み、
前記スペーサーは、オキシム系又はアセトフェノン系の光開始剤が含まれた高分子有機物であることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項１４】
前記第１基板と前記第２基板の何れか１つに設けられ、カラーを表すカラーフィルタをさらに含み、
前記カラーフィルタは、オキシム系又はアセトフェノン系の光開始剤が含まれた高分子有機物であることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項１５】
前記第１基板と前記第２基板の何れか１つに設けられ、透過光を遮断するブラックマトリックスをさらに含み、
前記ブラックマトリックスは、オキシム系又はアセトフェノン系の光開始剤が含まれた高分子有機物であることを特徴とする請求項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、液晶表示装置及びこれに含まれる液晶組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
通常、液晶表示装置は、複数の画素電極が備えられた第１基板と、共通電極が備えられた第２基板と、上記第１及び第２基板の間に備えられた液晶層と、を含む。上記液晶表示装置は、それぞれの上記画素電極及び上記共通電極の間に形成された電界に応じて液晶層の光の透過率を変化させて映像を表示する。上記液晶表示装置は、それぞれが上記画素電極を含む複数の画素を含む。
【０００３】
最近では、液晶表示装置は、二次元の映像のみならず３次元の映像を実現する方向に開発されているなど、より多くの映像情報をユーザーに提供できる構成が求められている。これにより、速い駆動速度を有しながらも、従来の液晶表示装置より信頼度の高い液晶表示装置が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】韓国特許出願公開第10-2012-0003857号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、回転粘度が低く電圧保持率の高い液晶表示装置、及び、これに含まれる液晶組成物を提供することを目的とする。特には、複数（特には２個または３個）の六員環部（ベンゼン環、シクロヘキサン環など）が直線状に直結された形の骨格中に、ビニル基などを導入することで、最小限の重合反応性を持たせつつ、少なくとも従来と同等の低い回転粘度、及び、高い電圧保持率が得られるものを提供しようとする。ここでの従来の液晶組成物は、典型的には、ベンゼン環及びシクロヘキサン環から選択される２〜４個の六員環部が直線状に直結された骨格を有するものである。また、ここでの最小限の重合反応性は、例えば、配向膜形成のための重合開始剤とは、わずかしか反応しないが、配向膜形成のための重合性モノマーとは、部分的に反応することができるものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一実施例による液晶表示装置は、第１基板と、上記第１基板に対向する第２基板と、上記第１及び第２基板の少なくとも何れか１つに設けられた電極部と、上記第１基板と上記第２基板の間に設けられ、液晶組成物からなる液晶層と、を含む。上記液晶組成物は、下記化学式１で表される液晶化合物の少なくとも１種を含む。
【０００７】
【化１】
2018025800.tif 000003
（化学式１）
【０００８】
Ｙは、−Ｈ又は炭素数１〜５のアルキルであり、ここで、１つ以上の−ＣＨ2−基は、それぞれ独立して、Ｏ原子が互いに直接連結されない方式で−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＦ2Ｏ−、−Ｏ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−又は−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−で置換されてもよく、１個〜３個の水素原子はハロゲンで置換されてもよく、
Ａは１，４−シクロヘキシレン又は１，４−フェニレンであり、
Ｚ1〜Ｚ4は独立して−Ｈ、−Ｆ、−Ｃｌ又は炭素数１〜２のアルキルであり、
Ｂは、１，４−シクロヘキシレン又は１，４−フェニレンであるが、Ｚ1〜Ｚ4の少なくとも１つが−Ｆ又は−Ｃｌのときは１，４−フェニレンであり、
ｎは０又は１であり、
Ｚは−Ｈ、−Ｆ、−Ｃｌ又は炭素数１〜２のアルキルであるが、Ｙが−Ｈのとき、Ｚは−Ｈであり、
Ｘは−Ｆ、−Ｃｌ又は炭素数１〜４のアルキルであり、ここで、１つ以上の−ＣＨ2−基はそれぞれ独立して、Ｏ原子が互いに直接連結されない方式で−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＦ2Ｏ−、−Ｏ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−又は−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−で置換されてもよく、１個〜３個の水素原子はハロゲンで置換されてもよい。
【０００９】
また、上記化学式１の液晶化合物は、全液晶組成物に対して０重量％超、例えば０．１重量％以上、０．３重量％以上、０．７重量％以上、または１．０重量％以上含有され、１５重量％以下、例えば１３重量％以下、または１０重量％以下含有されるのでありうる。
【００１０】
また、上記化学式１の液晶化合物は、下記化学式１−１で表される液晶化合物の少なくとも１種を含んでもよい。
【００１１】
【化２】
2018025800.tif 000004
（化学式１−１）
【００１２】
ここで、Ｙ、Ａ、Ｚ1〜Ｚ4、Ｂ、ｎ及びＺは化学式１での定義と同じであり、Ｒは炭素数１〜４のアルキル又はアルコキシである。
【００１３】
また、上記化学式１−１の液晶化合物は、下記化学式１−１−１乃至化学式１−１−５で表される液晶化合物の少なくとも１種を含んでもよい。
【００１４】
【化３】
2018025800.tif 000005
（化学式１−１−１）
【００１５】
【化４】
2018025800.tif 000006
（化学式１−１−２）
【００１６】
【化５】
2018025800.tif 000007
（化学式１−１−３）
【００１７】
【化６】
2018025800.tif 000008
（化学式１−１−４）
【００１８】
【化７】
2018025800.tif 000009
（化学式１−１−５）
【００１９】
ここで、Ｙ及びＺは化学式１での定義と同じであり、Ｒは、化学式１−１での定義と同じである。
【００２０】
また、上記化学式１で表される液晶化合物は、下記化学式１−２及び／又は化学式１−３で表される液晶化合物の少なくとも１種を含んでもよい。
【００２１】
【化８】
2018025800.tif 000010
（化学式１−２）
【００２２】
ここで、Ｙは−Ｈであり、Ａ、Ｚ1〜Ｚ4、Ｂ、ｎ及びＸは上記化学式１での定義と同じである。
【００２３】
【化９】
2018025800.tif 000011
（化学式１−３）
【００２４】
ここで、Ｙ、Ａ、Ｚ1〜Ｚ4、Ｂ、ｎ及びＸは上記化学式１での定義と同じである。
【００２５】
また、上記化学式１−２の液晶化合物は、下記化学式１−２−１乃至化学式１−２−３で表される液晶化合物の少なくとも１種を含んでもよい。
【００２６】
【化１０】
2018025800.tif 000012
（化学式１−２−１）
【００２７】
【化１１】
2018025800.tif 000013
（化学式１−２−２）
【００２８】
【化１２】
2018025800.tif 000014
（化学式１−２−３）
ここで、Ｙは−Ｈであり、Ａ、Ｚ1〜Ｚ4、Ｂ、ｎ及びＸは上記化学式１での定義と同じである。
【００２９】
また、上記化学式１−２の液晶化合物は、下記化学式１−２−４乃至化学式１−２−５で表される液晶化合物の少なくとも１種を含んでもよい。
【００３０】
【化１３】
2018025800.tif 000015
（化学式１−２−４）
【００３１】
【化１４】
2018025800.tif 000016
（化学式１−２−５）
【００３２】
ここで、Ａは上記化学式１での定義と同じである。
【００３３】
また、上記化学式１−３の液晶化合物は、下記化学式１−３−１乃至化学式１−３−３で表される液晶化合物の少なくとも１種を含んでもよい。
【００３４】
【化１５】
2018025800.tif 000017
（化学式１−３−１）
【００３５】
【化１６】
2018025800.tif 000018
（化学式１−３−２）
【００３６】
【化１７】
2018025800.tif 000019
（化学式１−３−３）
【００３７】
ここで、Ｙ、Ａ、Ｚ1〜Ｚ4、Ｂ、ｎ及びＸは上記化学式１での定義と同じである。
【００３８】
また、上記化学式１−３の液晶化合物は、下記化学式１−３−４乃至化学式１−３−５で表される液晶化合物の少なくとも１種を含んでもよい。
【００３９】
【化１８】
2018025800.tif 000020
（化学式１−３−４）
【００４０】
【化１９】
2018025800.tif 000021
（化学式１−３−５）
【００４１】
ここで、Ａは上記化学式１での定義と同じである。
【００４２】
また、上記液晶組成物は、下記化学式２及び／又は下記化学式３で表される液晶化合物の少なくとも１種をさらに含んでもよい。
【００４３】
【化２０】
2018025800.tif 000022
（化学式２）
【００４４】
【化２１】
2018025800.tif 000023
（化学式３）
【００４５】
ここで、化学式２と化学式３のＡ、ｎ及びＸは、それぞれ独立して化学式１での定義と同じであり、Ｒ及びＲ’は、それぞれ独立して炭素数１〜４のアルキル又はアルコキシである。
【００４６】
また、上記化学式１の液晶化合物、上記化学式２の液晶化合物、及び／又は上記化学式３の液晶化合物は、全液晶組成物に対して０重量％超、１５重量％以下含有されてもよい。
【００４７】
また、上記第１基板と上記液晶層との間及び上記第２基板と上記液晶層との間に設けられた配向膜をさらに含み、上記配向膜は下記化学式４で表される単量体が重合された高分子を含んでもよい。
【００４８】
【化２２】
2018025800.tif 000024
（化学式４）
【００４９】
ここで、Ｒｐ及びＲｑは、それぞれ独立して炭素数１〜１２のアクリレート、メタクリレート、エポキシ基、オキセタン基、ビニル−エーテル基又はスチレン基であり、
Ｌ1〜Ｌ3は、それぞれ独立して単結合、又は炭素数１〜10のアルキル、エーテル、カルボニル又はカルボキシルであり、
ｏは１又は２である。
【００５０】
また、上記化学式４で表される単量体が重合された高分子は、オキシム系又はアセトフェノン系の光開始剤に由来する部分を含んでもよい。
【００５１】
また、上記第１基板と上記第２基との間に設けられたスペーサー、上記第１基板と上記第２基板の何れか１つに設けられ、カラーを表すカラーフィルタ、及び／又は上記第１基板と上記第２基板の何れか１つに設けられ、透過光を遮断するブラックマトリックスをさらに含んでもよく、上記スペーサー、上記カラーフィルタ、及び／又はブラックマトリックスは、オキシム系又はアセトフェノン系の光開始剤に由来する部分が含まれた高分子有機物であってもよい。
【００５２】
また、上記液晶組成物は、下記化学式５で表される液晶化合物の少なくとも１種をさらに含んでもよい。
【００５３】
【化２３】
2018025800.tif 000025
（化学式５）
【００５４】
ここで、Ｒ”は、水素又は炭素数１〜１５のアルキルであるが、１つ以上の−ＣＨ2−基は、それぞれ独立して、Ｏ原子が互いに直接連結されない方式で−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｏ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−又は−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−で置換されてもよく、１個〜３個の水素原子はハロゲンで置換されてもよく、
Ａ、Ｂ及びＣはそれぞれ独立して１，４−シクロヘキシレン又は１，４−フェニレンであり、
ｍ及びｒはそれぞれ独立して０〜２であり、
Ｌx及びＬYは、それぞれ独立して単結合、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＣＯ−、−Ｏ−、−（ＣＨ2）2−又は−ＣＨ＝ＣＨ−であり、
Ｚ1〜Ｚ4は、それぞれ独立して−Ｈ、−Ｆ、−Ｃｌ、−ＯＣＦ3、−ＣＦ3、−ＣＨＦ2又は−ＣＨ2Ｆであり、
Ｘ’は、水素、−Ｆ、−Ｃｌ、又は炭素数１〜１５のアルキルであるが、１つ以上の−ＣＨ2−基はそれぞれ独立して、Ｏ原子が互いに直接連結されない方式で−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯ−、−Ｏ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−又は−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−で置換されてもよく、１個〜３個の水素原子はハロゲンで置換されてもよい。
【００５５】
また、上記液晶組成物は、負の誘電率異方性を有してもよい。
【発明の効果】
【００５６】
本発明の一実施例によれば、低粘度を保持しながらも電圧保持率の高い液晶組成物と、上記液晶組成物を採用した液晶表示装置を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の一実施例による液晶表示装置の概略的なブロック図である。
【図２】本発明の一実施例による液晶表示装置を概略的に示す断面図である。
【図３ａ】本発明の一実施例による液晶表示装置の平面図である。
【図３ｂ】図３ａに示された切断線Ｉ−Ｉ’に沿って切断した断面図である。
【図４ａ】本発明の他の実施例による液晶表示装置の平面図である。
【図４ｂ】図４ａに示された切断線ＩＩ−ＩＩ’に沿って切断した断面図である。
【図５】第７液晶組成物を液晶表示装置に採用した時の電圧保持率を示したグラフである。
【図６】第８液晶組成物を液晶表示装置に採用した時の電圧保持率を示したグラフである。
【図７】第９液晶組成物を液晶表示装置に採用した時の電圧保持率を示したグラフである。
【図８】第１０液晶組成物を液晶表示装置に採用した時の電圧保持率を示したグラフである。
【図９】誘電率異方性が負の液晶組成物（第８液晶組成物）を液晶表示装置に採用した時の、化学式１２の液晶化合物の含量と電圧保持率との関係を示したグラフである。
【図１０】誘電率異方性が正の従来の液晶組成物を液晶表示装置に採用した時の、化学式１２の液晶化合物の含量と電圧保持率との関係を示したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００５８】
本発明は多様に変更してもよく、様々な形態を有することができるため、特定の実施例を図面に例示し本文に詳細に説明する。しかし、これは本発明を特定の開示形態に限定するものではなく、本発明の思想及び技術範囲に含まれる全ての変更、均等物乃至代替物を含むものと理解すべきである。
【００５９】
以下、本発明の好ましい実施例をより詳細に説明する。
【００６０】
本発明は、液晶表示装置に用いられる液晶組成物に関し、誘電率異方性が負の液晶組成物に関する。
【００６１】
本発明の一実施例による液晶組成物は、下記化学式１で表される液晶化合物の少なくとも１種を含む。
【００６２】
【化２４】
2018025800.tif 000026
（化学式１）
【００６３】
Ｙは、−Ｈ又は炭素数１〜５のアルキルであるが、１つ以上の−ＣＨ2−基はそれぞれ独立して、Ｏ原子が互いに直接連結されない方式で−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＦ2Ｏ−、−Ｏ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−又は−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−で置換されてもよく、１個〜３個の水素原子はハロゲンで置換されてもよく、
Ａは１，４−シクロヘキシレン又は１，４−フェニレンであり、
Ｚ1〜Ｚ4は独立して−Ｈ、−Ｆ、−Ｃｌ又は炭素数１〜２のアルキルであり、
Ｂは、１，４−シクロヘキシレン又は１，４−フェニレンであるが、Ｚ1〜Ｚ4の少なくとも１つが−Ｆ又は−Ｃｌのときは１，４−フェニレンであり、
ｎは０又は１であり、
Ｚは、−Ｈ、−Ｆ、−Ｃｌ又は炭素数１〜２のアルキルであるが、Ｙが−Ｈのとき、Ｚは−Ｈであり、
Ｘは、−Ｆ、−Ｃｌ又は炭素数１〜４のアルキルであるが、１つ以上の−ＣＨ2−基はそれぞれ独立して、Ｏ原子が互いに直接連結されない方式で−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＦ2Ｏ−、−Ｏ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−又は−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−で置換されてもよく、１個〜３個の水素原子はハロゲンで置換されてもよい。
【００６４】
本発明の一実施例における上記化学式１の液晶化合物は、全液晶組成物に対して０重量％超過、約１５重量％以下含有されてもよい。上記化学式１の液晶化合物が含まれない場合は、上記化学式１の液晶化合物による後述する効果が表れず、約１５重量％を超えると、液晶組成物全体の誘電率異方性、屈折率異方性、回転粘度などを制御することが困難である。
【００６５】
上記化学式１の液晶化合物は、置換又は置換されないシクロヘキセニル基を有することにより、低い回転粘度を保つ。また、上記シクロヘキセニル基内の二重結合は、環状ではない二重結合に比べて立体障害（ｓｔｅｒｉｃ  ｈｉｎｄｒａｎｃｅ）効果により反応性が低い。また、上記シクロヘキセニル基内のビニル基がハロゲン基やアルキル基で置換されてもよいため、上記ハロゲン基やアルキル基が存在することによる更なる立体障害効果により、他の反応性の高い機能基と、上記ビニル基との反応が抑制されうる。例えば、高分子重合反応の開始剤に用いられるオキシム系光開始剤又はアセトフェノン系光開始剤との反応が最小化されうる。これにより、上記液晶化合物が液晶表示装置に導入されるとき、他の反応性の高い機能基との反応が防止されるので、高い電圧保持率を有することができる。
【００６６】
本発明の一実施例における上記化学式１の液晶化合物は、下記化学式１−１で表される液晶化合物の少なくとも１種を含んでもよい。
【００６７】
【化２５】
2018025800.tif 000027
（化学式１−１）
【００６８】
Ｙ、Ａ、Ｚ1〜Ｚ4、Ｂ、ｎ及びＺは化学式１での定義と同じであり、Ｒは炭素数１〜４のアルキル又はアルコキシである。
【００６９】
上記化学式１−１で表される液晶化合物では、Ｂは１，４−シクロヘキシレン又は１，４−フェニレンであり、Ｒは、−Ｆ、−Ｃｌなどのハロゲン基でなくアルキル又はアルコキシである。
【００７０】
本発明の一実施例におけるＺ1〜Ｚ4は、−Ｈが全てハロゲン基またはアルキルに置換されたものである必要がなく、Ｚ1〜Ｚ4の何れか１つ又は２つが−Ｆ、−Ｃｌ又は炭素数１〜２のアルキルで置換されてもよい。
【００７１】
本発明の一実施例における上記化学式１−１の液晶化合物は、下記化学式１−１−１乃至化学式１−１−５で表される液晶化合物の少なくとも１種を含んでもよい。
【００７２】
【化２６】
2018025800.tif 000028
（化学式１−１−１）
【００７３】
【化２７】
2018025800.tif 000029
（化学式１−１−２）
【００７４】
【化２８】
2018025800.tif 000030
（化学式１−１−３）
【００７５】
【化２９】
2018025800.tif 000031
（化学式１−１−４）
【００７６】
【化３０】
2018025800.tif 000032
（化学式１−１−５）
【００７７】
ここで、Ｙ及びＺは化学式１での定義と同じであり、Ｒは、化学式１−１での定義と同じである。
【００７８】
上記化学式１−１−１乃至化学式１−１−５で表される液晶化合物は、置換又は置換されないシクロヘキセニレン基を有することにより、低い回転粘度を保持する。上記低い回転粘度はシクロヘキセニル基の二重結合によるものとみることができる。
【００７９】
本発明の一実施例では、上記化学式１−１−１乃至化学式１−１−５で表される液晶化合物におけるＺは−Ｆ、−Ｃｌ又は炭素数１〜２のアルキルであってもよい。上記シクロヘキセン環のＺ部分がハロゲン基やアルキル基で置換されることで、立体障害を起こし、その結果、上記シクロヘキセンの二重結合の反応性を低減させることができる。
【００８０】
本発明の一実施例における上記化学式１で表される液晶化合物は、下記化学式１−２及び／又は化学式１−３で表される液晶化合物の少なくとも１種を含んでもよい。
【００８１】
【化３１】
2018025800.tif 000033
（化学式１−２）
【００８２】
ここで、Ｙは−Ｈであり、Ａ、Ｚ1〜Ｚ4、Ｂ、ｎ及びＸは上記化学式１での定義と同じである。
【００８３】
【化３２】
2018025800.tif 000034
（化学式１−３）
【００８４】
ここで、Ｙ、Ａ、Ｚ1〜Ｚ4、Ｂ、ｎ及びＸは上記化学式１での定義と同じである。
【００８５】
上記化学式１−２で表される液晶化合物は、化学式１でのＹ及びＺが−Ｈである場合に該当する。上記化学式１−２の液晶化合物は、シクロヘキセニル基を有することで、低い回転粘度を保つ。また、上記シクロヘキセニル基の二重結合は、環状ではない二重結合に比べて反応性が低い。これにより、他の反応性の高い機能基と、上記ビニル基の反応が抑制されうる。例えば、高分子重合反応の開始剤に用いられるオキシム系光開始剤又はアセトフェノン系光開始剤との反応が最小化されうる。これにより、上記液晶化合物が液晶表示装置に導入されるとき、他の反応性の高い機能基との反応が防止されるので、高い電圧保持率を有することができる。
【００８６】
本発明の一実施例における上記化学式１−２の液晶化合物は、下記化学式１−２−１乃至化学式１−２−３で表される液晶化合物の少なくとも１種を含んでもよい。
【００８７】
【化３３】
2018025800.tif 000035
（化学式１−２−１）
【００８８】
【化３４】
2018025800.tif 000036
（化学式１−２−２）
【００８９】
【化３５】
2018025800.tif 000037
（化学式１−２−３）
【００９０】
ここで、Ｙは−Ｈであり、Ａ、Ｚ1〜Ｚ4、Ｂ、ｎ及びＸは上記化学式１での定義と同じである。本発明の一実施例における上記化学式１−２の液晶化合物は、下記化学式１−２−４乃至化学式１−２−５で表される液晶化合物の少なくとも１種を含んでもよい。
【００９１】
【化３６】
2018025800.tif 000038
（化学式１−２−４）
【００９２】
【化３７】
2018025800.tif 000039
（化学式１−２−５）
【００９３】
ここで、Ａは上記化学式１での定義と同じである。
【００９４】
本発明の一実施例における上記化学式１−２の液晶化合物は、下記化学式１−２−６乃至化学式１−２−１１で表される液晶化合物の少なくとも１種を含んでもよい。
【００９５】
【化３８】
2018025800.tif 000040
（化学式１−２−６）
【００９６】
【化３９】
2018025800.tif 000041
（化学式１−２−７）
【００９７】
【化４０】
2018025800.tif 000042
（化学式１−２−８）
【００９８】
【化４１】
2018025800.tif 000043
（化学式１−２−９）
【００９９】
【化４２】
2018025800.tif 000044
（化学式１−２−１０）
【０１００】
【化４３】
2018025800.tif 000045
（化学式１−２−１１）
【０１０１】
本発明の一実施例における上記化学式１−３の液晶化合物は、下記化学式１−３−１乃至化学式１−３−３で表される液晶化合物の少なくとも１種を含んでもよい。
【０１０２】
【化４４】
2018025800.tif 000046
（化学式１−３−１）
【０１０３】
【化４５】
2018025800.tif 000047
（化学式１−３−２）
【０１０４】
【化４６】
2018025800.tif 000048
（化学式１−３−３）
【０１０５】
ここで、Ｙ、Ａ、Ｚ1〜Ｚ4、Ｂ、ｎ及びＸは上記化学式１での定義と同じである。
【０１０６】
本発明の一実施例における上記化学式１−３の液晶化合物は、下記化学式１−３−４乃至化学式１−３−５で表される液晶化合物の少なくとも１種を含んでもよい。
【０１０７】
【化４７】
2018025800.tif 000049
（化学式１−３−４）
【０１０８】
【化４８】
2018025800.tif 000050
（化学式１−３−５）
【０１０９】
ここで、Ａは上記化学式１での定義と同じである。
【０１１０】
本発明の一実施例における上記化学式１−３の液晶化合物は、下記化学式１−３−６乃至化学式１−３−１２で表される液晶化合物の少なくとも１種を含んでもよい。
【０１１１】
【化４９】
2018025800.tif 000051
（化学式１−３−６）
【０１１２】
【化５０】
2018025800.tif 000052
（化学式１−３−７）
【０１１３】
【化５１】
2018025800.tif 000053
（化学式１−３−８）
【０１１４】
【化５２】
2018025800.tif 000054
（化学式１−３−９）
【０１１５】
【化５３】
2018025800.tif 000055
（化学式１−３−１０）
【０１１６】
【化５４】
2018025800.tif 000056
（化学式１−３−１１）
【０１１７】
【化５５】
2018025800.tif 000057
（化学式１−３−１２）
【０１１８】
本発明の一実施例による液晶組成物は、上記した化学式１と類似する回転粘度を有しながらも液晶表示装置に採用した時に電圧保持率の高い他の種類の液晶は、例えば、インデン系液晶やジヒドロナフタレン系液晶をさらに含んでもよい。
【０１１９】
本発明の一実施例による液晶組成物は、下記化学式２で表される液晶化合物の少なくとも１種をさらに含んでもよい。
【０１２０】
【化５６】
2018025800.tif 000058
（化学式２）
【０１２１】
ここで、Ａ、ｎ及びＸは化学式１での定義と同じであり、
ＲとＲ’は、それぞれ独立して炭素数１〜４のアルキル又はアルコキシである。
【０１２２】
本発明の一実施例における上記化学式２の液晶化合物は、全液晶組成物に対して０重量％超、例えば０．１重量％以上、０．３重量％以上、０．７重量％以上、または１．０重量％以上含有され、約１５重量％以下、例えば１３重量％以下、または１０重量％以下、８重量％以下含有されるのでありうる。本発明の一実施例では、上記化学式２の液晶化合物が上記化学式１の液晶化合物とともに液晶組成物に含有されてもよく、この場合、上記化学式１の液晶化合物と化学式２の液晶化合物の和は、全液晶組成物に対して０重量％超、例えば０．１重量％以上、０．３重量％以上、０．７重量％以上、または１．０重量％以上含有され、約１５重量％以下、例えば１３重量％以下、または１０重量％以下含有されるのでありうる。
【０１２３】
本発明の一実施例による液晶組成物は、下記化学式３で表される液晶化合物の少なくとも１種をさらに含んでもよい。
【０１２４】
【化５７】
2018025800.tif 000059
（化学式３）
【０１２５】
ここで、Ａ、ｎ及びＸは化学式１での定義と同じであり、
ＲとＲ’はそれぞれ独立して炭素数１〜４のアルキル又はアルコキシである。
【０１２６】
本発明の一実施例における上記化学式３の液晶化合物は、全液晶組成物に対して０重量％超、例えば０．１重量％以上、０．３重量％以上、０．７重量％以上、または１．０重量％以上含有され、約１５重量％以下、例えば１３重量％以下、または１０重量％以下含有されるのでありうる。本発明の一実施例では、上記化学式３の液晶化合物が上記化学式１の液晶化合物とともに液晶組成物に含有されてもよく、この場合、上記化学式１の液晶化合物と上記化学式３の液晶化合物の和は、全液晶組成物に対して０重量％超、例えば０．１重量％以上、０．３重量％以上、０．７重量％以上、または１．０重量％以上含有され、約１５重量％以下、例えば１３重量％以下、または１０重量％以下含有されるのでありうる。
【０１２７】
本発明の一実施例による液晶組成物は、上記化学式２と上記化学式３の液晶化合物を同時にさらに含んでもよく、この場合、上記化学式１の液晶化合物、上記化学式２の液晶化合物、及び上記化学式３の液晶化合物は、全液晶組成物に対して０重量％超、例えば０．１重量％以上、０．３重量％以上、０．７重量％以上、または１．０重量％以上含有され、約１５重量％以下、例えば１３重量％以下、または１０重量％以下含有されるのでありうる。
【０１２８】
本発明の一実施例による液晶組成物は、重合されて配向膜を形成する単量体をさらに含んでもよい。上記単量体は化学式４で表されることができる。
【０１２９】
【化５８】
2018025800.tif 000060
（化学式４）
【０１３０】
ここで、Ｒp及びＲqは、それぞれ独立して、重合反応を起こす１個〜６個の反応基であり、上記反応基は炭素数１〜１２のアクリレート基、メタクリレート基、エポキシ基、オキセタン基、ビニル−エーテル基又はスチレン基であり、
Ｌ1〜Ｌ3は、それぞれ独立して、単結合、又は炭素数１〜10のアルキル、エーテル、カルボニル、又はカルボキシルであり、
ｏは１又は２である。
【０１３１】
本発明の一実施例による液晶組成物は、上記単量体の重合反応を開始するための開始剤をさらに含んでもよい。上記開始剤は光開始剤や熱開始剤であってもよく、本発明の一実施例では光開始剤であってもよい。上記光開始剤としてはオキシム系光開始剤及びアセトフェノン系光開始剤が用いられてもよい。
【０１３２】
上記液晶組成物が液晶表示装置の２つの基板の間に提供された後、紫外線などの光が上記液晶組成物に提供されると、光開始剤により上記単量体の重合反応が開始し、重合された高分子が配向膜となる。
【０１３３】
本発明の一実施例による液晶組成物は、上述した液晶化合物の他にも、液晶表示装置に採用されるための適切な誘電率異方性、屈折率異方性、低い回転粘度、及び高い電圧保持率などを有する多様な液晶化合物をさらに含んでもよい。
【０１３４】
本発明の一実施例による液晶組成物は、下記化学式５で表される液晶化合物の少なくとも１種をさらに含んでもよい。
【０１３５】
【化５９】
2018025800.tif 000061
（化学式５）
【０１３６】
ここで、Ｒ”は、水素又は炭素数１〜１５のアルキルであるが、１つ以上の−ＣＨ2−基はそれぞれ独立して、Ｏ原子が互いに直接連結されない方式で−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｏ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−又は−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−で置換されてもよく、１個〜３個の水素原子はハロゲンで置換されてもよく、
Ａ、Ｂ及びＣはそれぞれ独立して１，４−シクロヘキシレン又は１，４−フェニレンであり、
ｍ及びｒはそれぞれ独立して０〜２であり、
Ｌx及びＬYはそれぞれ独立して単結合、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＣＯ−、−Ｏ−、−（ＣＨ2）2−又は−ＣＨ＝ＣＨ−であり、
Ｚ1〜Ｚ4はそれぞれ独立して−Ｈ、−Ｆ、−Ｃｌ、−ＯＣＦ3、−ＣＦ3、−ＣＨＦ2又は−ＣＨ2Ｆであり、
Ｘ’は、水素、−Ｆ、−Ｃｌ又は炭素数１〜１５のアルキルであるが、１つ以上の−ＣＨ2−基はそれぞれ独立して、Ｏ原子が互いに直接連結されない方式で−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯ−、−Ｏ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−又は−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−で置換されてもよく、１個〜３個の水素原子はハロゲンで置換されてもよい。
【０１３７】
本発明の一実施例における上記化学式５の液晶化合物は、下記化学式５−１乃至化学式５−８で表される液晶化合物の少なくとも１種を含んでもよい。
【０１３８】
【化６０】
2018025800.tif 000062
（化学式５−１）
【０１３９】
【化６１】
2018025800.tif 000063
（化学式５−２）
【０１４０】
【化６２】
2018025800.tif 000064
（化学式５−３）
【０１４１】
【化６３】
2018025800.tif 000065
（化学式５−４）
【０１４２】
【化６４】
2018025800.tif 000066
（化学式５−５）
【０１４３】
【化６５】
2018025800.tif 000067
（化学式５−６）
【０１４４】
【化６６】
2018025800.tif 000068
（化学式５−７）
【０１４５】
【化６７】
2018025800.tif 000069
（化学式５−８）
【０１４６】
ここで、Ｘ’は上記化学式５での定義と同じである。
【０１４７】
上記化学式５−１乃至化学式５−８の液晶化合物は、低い回転粘度を有する液晶化合物である。上記化学式５−１乃至化学式５−８の液晶化合物は、環に連結された末端基にビニル基を備える。上記ビニル基は、相対的に反応性が高いため、液晶表示装置を形成する際に、紫外線などの光が印加されると、酸素や水と反応したり、開始剤などと反応しうる。特に、液晶表示装置内の有機スペーサー、カラーフィルタ、ブラックマトリックス、配向膜、封止材などは有機高分子で形成されうるのであり、上記有機高分子の重合のために開始剤が使用されうる。上記化学式５−１乃至化学式５−８の液晶化合物は、上記有機高分子を重合するための開始剤と反応しうるのであり、液晶化合物が開始剤と反応すると、電圧保持率が減少しうる。
【０１４８】
しかし、本発明の実施例による液晶組成物中に、上記化学式５−１乃至化学式５−８の液晶組成物が、ある程度の含量以上で存在しても、化学式１乃至化学式３で表される液晶化合物により電圧保持率が保たれる。
【０１４９】
上記液晶組成物は、液晶化合物の他にも本発明が属する技術分野で通常用いられる様々な添加剤をさらに含んでもよい。
【０１５０】
具体的には、上記液晶組成物は酸化防止剤をさらに含んでもよい。また、上記液晶組成物は安定剤をさらに含んでもよい。この安定剤としては多様な物質が用いられてもよく、例えば、Ｈａｌｓ（Ｈｉｎｄｅｒｅｄ  ａｍｉｎｅ  ｌｉｇｈｔ  ｓｔａｂｉｌｉｚｅｒ）系安定剤を用いてもよい。
【０１５１】
本発明の一実施例による液晶組成物は、液晶表示装置の液晶層に採用されてもよい。本発明の一実施例による液晶組成物は、様々なモードの液晶表示装置、例えば、ＶＡ（ｖｅｒｔｉｃａｌ  ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モード、ＦＦＳ（ｆｒｉｎｇｅ  ｆｉｅｌｄ  ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モード、ＩＰＳ（ｉｎ  ｐｌａｎｅ  ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モード、ＰＬＳ（ｐｌａｎｅ  ｔｏ  ｌｉｎｅ  ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モードなどの液晶表示装置に採用されてもよい。特に、本発明の一実施例による液晶組成物は、低い回転粘度下でも高い負の誘電率異方性及び高い屈折率異方性を示すため、ネガティブ液晶材料を使用する垂直配向（ｖｅｒｔｉｃａｌ  ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モードの液晶表示装置、例えば、ＭＶＡ（ｍｕｌｔｉ−ｄｏｍａｉｎ  ｖｅｒｔｉｃａｌ  ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モード、ＰＶＡ（ｐａｔｔｅｒｎｅｄ  ｖｅｒｔｉｃａｌ  ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）、ＰＳ−ＶＡ（ｐｏｌｙｍｅｒ  ｓｔａｂｉｌｉｚｅｄ  ｖｅｒｔｉｃａｌ  ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）などに採用されることができる。本発明の一実施例によると、本発明の一実施例による液晶組成物は、低い回転粘度を有しながらも液晶表示装置に採用した時に高い電圧保持率を示す。このため、液晶表示装置に採用される場合、高品質の映像を提供することができる。
【０１５２】
これについて図面を参照して説明すると、次の通りである。
【０１５３】
図１は、本発明の実施例による液晶表示装置の概略的なブロック図である。
【０１５４】
図１を参照すると、本発明の実施例による液晶表示装置は、表示パネルＰＮＬ、タイミングコントローラＴＣ、ゲートドライバＧＤＶ及びデータドライバＤＤＶを含む。
【０１５５】
上記表示パネルＰＮＬは、第１基板、第２基板、及び二つの基板の間に配置された液晶層を含む液晶パネルであってもよい。
【０１５６】
上記表示パネルＰＮＬは、第１方向Ｄ１（例えば、行方向）に延長される複数のゲートラインＧＬ１〜ＧＬｍと、上記第１方向Ｄ１に交差する第２方向Ｄ２（例えば、列方向）に延長される複数のデータラインＤＬ１〜ＤＬｎと、を含む。上記表示パネルＰＮＬは多数の画素ＰＸを含んでもよい。上記多数の画素ＰＸは、上記第１方向Ｄ１及び上記第２方向Ｄ２に配列されてもよい。
【０１５７】
上記タイミングコントローラＴＣは、外部のグラフィック制御部（不図示）から映像データＲＧＢ及び制御信号を受信する。上記制御信号は、フレーム区別信号である垂直同期信号Ｖｓｙｎｃと、行区別信号である水平同期信号Ｈｓｙｎｃと、データが入る区域を表示するためにデータが出力される区間の間だけハイ（ＨＩＧＨ）レベルであるデータイネーブル信号ＤＥＳと、メインクロック信号ＭＣＬＫと、を含んでもよい。
【０１５８】
上記タイミングコントローラＴＣは、上記映像データＲＧＢを上記データドライバＤＤＶの仕様に合わせて変換し、変換された映像データＤＡＴＡを上記データドライバＤＤＶに出力する。上記タイミングコントローラＴＣは、上記制御信号に基づいてゲート制御信号ＧＳ１及びデータ制御信号ＤＳ１を生成する。上記タイミングコントローラＴＣは、上記ゲート制御信号ＧＳ１を上記ゲートドライバＧＤＶに出力し、上記データ制御信号ＤＳ１を上記データドライバＤＤＶに出力する。上記ゲート制御信号ＧＳ１は上記ゲートドライバＧＤＶを駆動するための信号であり、上記データ制御信号ＤＳ１は上記データドライバＤＤＶを駆動するための信号である。
【０１５９】
上記ゲートドライバＧＤＶは、上記ゲート制御信号ＧＳ１に基づいてゲート信号を生成し、上記ゲート信号を上記ゲートラインＧＬ１〜ＧＬｍに出力する。上記ゲート制御信号ＧＳ１は走査開始を指示する走査開始信号、ゲートオン電圧の出力周期を制御する少なくとも１つのクロック信号、及びゲートオン電圧の持続時間を限定する出力イネーブル信号などを含んでもよい。
【０１６０】
上記データドライバＤＤＶは、上記データ制御信号ＤＳ１に基づいて上記映像データＤＡＴＡに応じた階調電圧を生成し、これをデータ電圧として上記データラインＤＬ１〜ＤＬｎに出力する。上記データ電圧は共通電圧に対して正の値を有する正極性データ電圧と負の値を有する負極性データ電圧を含んでもよい。上記データ制御信号ＤＳ１は、映像データＤＡＴＡについての上記データドライバＤＤＶへの伝送の開始を知らせる水平開始信号、上記データラインＤＬ１〜ＤＬｎにデータ電圧を印加するロード信号、及び共通電圧に対してデータ電圧の極性を反転させる反転信号などを含んでもよい。
【０１６１】
上記タイミングコントローラＴＣ、上記ゲートドライバＧＤＶ、及び上記データドライバＤＤＶは、いずれも、少なくとも１つの集積回路チップの形態で、上記表示パネルＰＮＬに直接取り付けられたり、フレキシブルプリント基板（可撓性印刷回路基板；ｆｌｅｘｉｂｌｅ  ｐｒｉｎｔｅｄ  ｃｉｒｃｕｉｔ  ｂｏａｒｄ）上に取り付けられてＴＣＰ（ｔａｐｅ  ｃａｒｒｉｅｒ  ｐａｃｋａｇｅ）の形態で上記表示パネルＰＮＬに取り付けられたり、別途の印刷回路基板（ｐｒｉｎｔｅｄ  ｃｉｒｃｕｉｔ  ｂｏａｒｄ）上に取り付けられたりするのでありうる。これとは異なり、上記ゲートドライバＧＤＶ及び上記データドライバＤＤＶのうちの少なくとも１つは、上記ゲートラインＧＬ１〜ＧＬｍ、上記データラインＤＬ１〜ＤＬｎ、及び各画素ＰＸのトランジスタとともに上記表示パネルＰＮＬに集積されてもよい。また、上記タイミングコントローラＴＣ、上記ゲートドライバＧＤＶ、及び上記データドライバＤＤＶは、単一のチップ中に集積されてもよい。
【０１６２】
図２は本発明の一実施例による液晶表示装置を概略的に示す断面図であり、図２に示された液晶表示装置は様々な形態で実現されてもよい。図３ａは本発明の一実施例による液晶表示装置の平面図であり、図３ｂは図３ａに示された切断線Ｉ−Ｉ’に沿って切断した断面図である。図４ａは本発明の他の実施例による液晶表示装置の平面図であり、図４ｂは図４ａに示された切断線ＩＩ−ＩＩ’に沿って切断した断面図である。図３ｂ及び図４ｂは図２に示された液晶表示装置におけるＰ１部分を詳細に示す断面図である。
【０１６３】
図２、図３ａ及び図３ｂを参照すると、本発明の一実施例による液晶表示装置は、第１基板ＳＵＢ１と、上記第１基板ＳＵＢ１に対向する第２基板ＳＵＢ２と、上記第１基板ＳＵＢ１と上記第２基板ＳＵＢ２の間に設けられる液晶層ＬＣと、上記第１基板ＳＵＢ１と上記第２基板ＳＵＢ２との間に設けられ、上記第１基板ＳＵＢ１と上記第２基板ＳＵＢ２との間隔を保持するスペーサーＳＰと、上記第１基板ＳＵＢ１と上記第２基板ＳＵＢ２の間に設けられ、上記液晶層ＬＣを封止する封止材ＳＬと、を含む。
【０１６４】
上記第１基板ＳＵＢ１は、第１ベース基板ＢＳ１と、上記第１ベース基板ＢＳ１上に設けられた配線部と、上記配線部に接続された複数の画素ＰＸと、上記画素ＰＸに対応して設けられたカラーフィルタＣＦと、上記カラーフィルタＣＦを取り囲んで映像が表示されない領域に設けられたブラックマトリックスＢＭと、上記画素ＰＸ上に設けられた第１配向膜ＡＬＮ１と、を含む。
【０１６５】
上記第１基板ＳＵＢ１は、映像を表示する表示領域ＤＡと、映像を表示せず上記表示領域ＤＡの少なくとも一側に設けられた非表示領域ＮＤＡと、を含む。上記画素ＰＸは、映像を表示する最小単位であって、上記表示領域ＤＡに設けられる。
【０１６６】
上記画素ＰＸは、順に配列されたデータラインのうち対応するデータライン及び互いに隣接するゲートラインのうち対応するゲートラインに接続される。本実施例では、説明の便宜上、１つの画素が接続されたゲートラインをゲートラインＧＬとし、上記画素が接続されたデータラインをデータラインＤＬとして説明する。
【０１６７】
上記画素ＰＸはトランジスタＴＲに接続され、上記トランジスタＴＲは上記ゲートラインＧＬと上記データラインＤＬに接続される。
【０１６８】
上記各画素ＰＸは、薄膜トランジスタ、上記薄膜トランジスタＴＲに接続された画素電極ＰＥ、及びストレージ電極部を含む。
【０１６９】
第１ベース基板ＢＳ１はほぼ四角状であり、透明絶縁材料からなる。
【０１７０】
上記配線部はゲートラインＧＬ及びデータラインＤＬを含む。
【０１７１】
上記ゲートラインＧＬは、上記第１ベース基板ＢＳ１上に第１方向Ｄ１に延長形成される。
【０１７２】
上記ゲートラインＧＬが形成された上記第１ベース基板ＢＳ１上には、ゲート絶縁膜ＧＩが設けられる。上記ゲート絶縁膜ＧＩは絶縁材料からなってもよく、例えば、シリコン窒化物やシリコン酸化物を含んでもよい。
【０１７３】
上記データラインＤＬは、上記ゲートラインＧＬと上記ゲート絶縁膜ＧＩを介して上記第１方向Ｄ１に交差する第２方向Ｄ２に延長形成される。
【０１７４】
上記トランジスタＴＲは、上記ゲートラインＧＬと上記データラインＤＬに接続される。図１を参照すると、全体画素ＰＸにおいて、上記ゲートライン、上記データライン、及びトランジスタはそれぞれ複数個設けられ、各トランジスタは複数のゲートラインのうち対応する１つと複数のデータラインのうち対応する１つに接続される。上記トランジスタＴＲは、ゲート電極ＧＥ、半導体パターンＳＭ、ソース電極ＳＥ、及びドレイン電極ＤＥを含む。
【０１７５】
上記ゲート電極ＧＥは、上記ゲートラインＧＬから突出したり、上記ゲートラインＧＬの一部領域上に設けられてもよい。
【０１７６】
上記ゲート電極ＧＥは金属からなってもよい。上記ゲート電極ＧＥは、ニッケル、クロム、モリブデン、アルミニウム、チタン、銅、タングステン及びこれらを含む合金からなってもよい。上記ゲート電極ＧＥは、上記金属を用いた単一膜又は多重膜からなってもよい。例えば、上記ゲート電極ＧＥは、モリブデン、アルミニウム、及びモリブデンが順に積層された三重膜であるか、チタンと銅が順に積層された二重膜であってもよい。又は、チタンと銅の合金からなる単一膜であってもよい。
【０１７７】
上記半導体パターンＳＭは上記ゲート絶縁膜ＧＩ上に設けられる。上記半導体パターンＳＭはゲート絶縁膜ＧＩを介して上記ゲート電極ＧＥ上に設けられる。上記半導体パターンＳＭは一部領域が上記ゲート電極ＧＥと重なる。上記半導体パターンＳＭはドープ又はドープされないシリコン薄膜又はシリコン薄膜からなってもよい。上記シリコン薄膜は非晶質又は結晶であってもよい。上記半導体パターンＳＭは結晶又は非晶質酸化物半導体薄膜からなってもよい。
【０１７８】
上記ソース電極ＳＥは上記データラインＤＬから分岐されて設けられる。上記ソース電極ＳＥは半導体パターンＳＭ上に形成され、一部領域が上記ゲート電極ＧＥと重なる。
【０１７９】
上記ドレイン電極ＤＥは上記半導体パターンＳＭを介して上記ソース電極ＳＥから離隔して設けられる。上記ドレイン電極ＤＥは上記半導体パターンＳＭ上に形成され、一部領域が上記ゲート電極ＧＥと重なるように設けられる。
【０１８０】
上記ソース電極ＳＥと上記ドレイン電極ＤＥは、ニッケル、クロム、モリブデン、アルミニウム、チタン、銅、タングステン及びこれらを含む合金からなってもよい。上記ソース電極ＳＥと上記ドレイン電極ＤＥは、上記金属を用いた単一膜又は多重膜からなってもよい。例えば、上記ソース電極ＳＥと上記ドレイン電極ＤＥは、チタンと銅が順に積層された二重膜であってもよい。又は、チタンと銅の合金からなる単一膜であってもよい。
【０１８１】
上記ソース電極ＳＥと上記ドレイン電極ＤＥが離隔されることにより、上記ソース電極ＳＥと上記ドレイン電極ＤＥの間の上記半導体パターンＳＭの上面が露出される。上記ソース電極ＳＥと上記ドレイン電極ＤＥの間の上記半導体パターンＳＭは、上記ゲート電極ＧＥの電圧印加有無によって上記ソース電極ＳＥと上記ドレイン電極ＤＥの間で伝導チャネル（ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ  ｃｈａｎｎｅｌ）をなす。
【０１８２】
上記ストレージ電極部は、上記第１方向Ｄ１に延長されたストレージラインＳＴＬと、上記ストレージラインＳＴＬから分岐されて上記第２方向Ｄ２に延長された第１及び第２分岐電極ＬＳＬ、ＲＳＬと、をさらに含む。
【０１８３】
上記ソース電極ＳＥと上記ドレイン電極ＤＥ上には層間膜ＩＬが設けられる。上記層間膜ＩＬは有機又は無機絶縁物質からなってもよい。例えば、シリコン窒化物やシリコン酸化物を含んでもよい。
【０１８４】
上記層間膜ＩＬ上には、上記カラーフィルタＣＦと上記ブラックマトリックスＢＭが設けられてもよい。
【０１８５】
上記カラーフィルタＣＦは、各画素ＰＸに対応して複数個設けられてもよい。各カラーフィルタＣＦは、レッド、グリーン、及びブルーを表すことができるが、これに制限されるものではなく、ホワイト、イエロー、シアン、マゼンタなど様々な色を表示することができる。
【０１８６】
本発明の一実施例における上記カラーフィルタＣＦは、重合された有機高分子からなってもよい。上記カラーフィルタＣＦには単量体の重合反応を開始する開始剤が含まれてもよい。上記開始剤は光開始剤であってもよく、オキシム系又はアセトフェノン系開始剤であってもよい。
【０１８７】
上記ブラックマトリックスＢＭは、表示領域内で上記カラーフィルタＣＦの間又は上記カラーフィルタＣＦを取り囲み、隣接する画素の間で上記液晶層ＬＣを透過する光を遮断する。また、上記ブラックマトリックスＢＭは、非表示領域ＮＤＡに設けられて上記非表示領域ＮＤＡを透過する光を遮断する。
【０１８８】
本発明の一実施例における上記ブラックマトリックスＢＭは、重合された有機高分子からなってもよい。上記ブラックマトリックスＢＭには、単量体の重合反応を開始する開始剤が含まれてもよい。上記開始剤は光開始剤であってもよく、オキシム系又はアセトフェノン系開始剤であってもよい。
【０１８９】
本発明の一実施例では、上記カラーフィルタＣＦが上記第１基板ＳＵＢ１に設けられたものが示されているが、これに限定されず、他の実施例では、上記第２基板ＳＵＢ２上に設けられてもよい。上記層間膜ＩＬ及び上記ブラックマトリックスＢＭには、上記ドレイン電極ＤＥの上面の一部を露出するコンタクトホールＣＨが設けられる。
【０１９０】
本発明の一実施例では、上記層間膜ＩＬが単一層で、上記層間膜上にカラーフィルタＣＦとブラックマトリックスＢＭが形成されたものが示されているが、これに限定されない。上記層間膜ＩＬのような絶縁膜は多重層からなってもよく、上記カラーフィルタＣＦと上記ブラックマトリックスＢＭの上側にも更なる絶縁膜が設けられてもよい。また、上記カラーフィルタＣＦと上記ブラックマトリックスＢＭは、多様な位置に設けられてもよい。例えば、上記カラーフィルタＣＦとブラックマトリックスＢＭは、第１ベース基板ＢＳ１とゲート絶縁膜ＧＩの間に設けられてもよい。
【０１９１】
上記画素電極ＰＥは上記ブラックマトリックスＢＭ上に設けられ、上記コンタクトホールＣＨを介して上記ドレイン電極ＤＥに接続される。
【０１９２】
上記画素電極ＰＥは、上記画素ＰＸを複数のドメインに分割する第１ドメイン分割手段ＰＥＤＤを有することができる。上記第１ドメイン分割手段ＰＥＤＤは、画素電極ＰＥをパターニングして形成された切開部や突起であってもよい。上記切開部は、上記画素電極ＰＥの一部が除去されて形成された開口（ａｐｅｒｔｕｒｅ）又はスリット（ｓｌｉｔ）であってもよい。上記第１ドメイン分割手段ＰＥＤＤは延長されて上記画素ＰＸの長さ方向を二分するように第１方向又は第２方向に沿って平行の横部と上記第１方向又は第２方向に対して傾斜した斜線部を含んでもよい。上記斜線部は、上記横部を基準として実質的に互いに線対称になることができる。
【０１９３】
上記画素電極ＰＥは透明な導電性物質で形成されてもよい。上記画素電極ＰＥは、透明な導電性高分子（ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ  ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ  ｐｏｌｙｍｅｒ）、透明導電性酸化物（ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ  ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ  ｏｘｉｄｅ）などで形成されてもよい。上記透明導電性酸化物には、ＩＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ  ｔｉｎ  ｏｘｉｄｅ）、ＩＺＯ（ｉｎｄｉｕｍ  ｚｉｎｃ  ｏｘｉｄｅ）、ＩＴＺＯ（ｉｎｄｉｕｍ  ｔｉｎ  ｚｉｎｃ  ｏｘｉｄｅ）などがある。
【０１９４】
上記第１配向膜ＡＬＮ１は上記画素電極ＰＥ上に設けられる。上記第１配向膜ＡＬＮ１は、上述した化学式４で表される単量体が重合された高分子からなってもよい。上記化学式４の単量体は、重合反応を起こす１個〜６個の反応基を末端基として有し、上記反応基により重合反応が起きる。上記反応基は、炭素数１〜１２のアクリレート基、メタクリレート基、エポキシ基、オキセタン基、ビニル−エーテル基又はスチレン基であってもよく、その他に重合を起こす他の反応基が使用されてもよい。
【０１９５】
上記第２基板ＳＵＢ２は上記第１基板ＳＵＢ１に対向して設けられる。上記第２基板ＳＵＢ２は、第２ベース基板ＢＳ２、共通電極ＣＥ及び第２配向膜ＡＬＮ２を含んでもよい。
【０１９６】
上記共通電極ＣＥは上記第２ベース基板ＢＳ２上に設けられてもよい。
【０１９７】
上記共通電極ＣＥは透明な導電性物質で形成されてもよい。上記画素電極ＰＥは、透明な導電性高分子（ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ  ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ  ｐｏｌｙｍｅｒ）、透明導電性酸化物（ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ  ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ  ｏｘｉｄｅ）などで形成されることができる。上記透明導電性酸化物には、ＩＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ  ｔｉｎ  ｏｘｉｄｅ）、ＩＺＯ（ｉｎｄｉｕｍ  ｚｉｎｃ  ｏｘｉｄｅ）、ＩＴＺＯ（ｉｎｄｉｕｍ  ｔｉｎ  ｚｉｎｃ  ｏｘｉｄｅ）などがある。
【０１９８】
上記共通電極ＣＥは、上記画素ＰＸを複数のドメインに分割する第２ドメイン分割手段ＣＥＤＤを有する。上記第２ドメイン分割手段ＣＥＤＤは、上記共通電極ＣＥをパターニングして形成された切開部や突起であってもよい。上記切開部は、上記共通電極ＣＥの一部が除去されて形成された開口（ａｐｅｒｔｕｒｅ）であってもよい。上記第２ドメイン分割手段ＣＥＤＤは延長されて上記画素ＰＸの長さ方向を二分するように第１方向又は第２方向に沿って平行の横部及び／又は縦部と上記第１方向又は第２方向に対して傾斜した斜線部を含んでもよい。上記斜線部は、上記横部を基準として実質的に互いに線対称になることができる。
【０１９９】
上記第１ドメイン分割手段ＰＥＤＤの横部と上記第２ドメイン分割手段ＣＥＤＤの横部は、実質的に同じ線上に位置してもよい。上記第１ドメイン分割手段ＰＥＤＤの斜線部と上記第２ドメイン分割手段ＣＥＤＤの斜線部は、同じ方向に並んで配置されてもよい。また、上記第１ドメイン分割手段ＰＥＤＤの斜線部と上記第２ドメイン分割手段ＣＥＤＤの斜線部は、交互に位置してもよい。
【０２００】
上記第２配向膜ＡＬＮ２は上記第２ベース基板ＢＳ２上に設けられる。上記第２配向膜ＡＬＮ２は、上述した化学式４で表される単量体が重合された高分子からなってもよい。
【０２０１】
本発明の一実施例では、上記第１配向膜ＡＬＮ１、第２配向膜ＡＬＮ２、及び／又は後述する液晶層ＬＣには、上記化学式４の単量体の重合反応を開始するための開始剤が含まれてもよく、上記開始剤はオキシム系又はアセトフェノン系開始剤であってもよい。
【０２０２】
上記第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２の間にはスペーサーＳＰが設けられる。上記スペーサーＳＰの一側は上記第１基板ＳＵＢ１に接触し、上記スペーサーＳＰの他側は第２基板ＳＵＢ２に接触することにより、上記第１基板ＳＵＢ１と上記第２基板ＳＵＢ２の間隔を保持する。
【０２０３】
上記スペーサーＳＰは重合された有機高分子からなってもよい。上記スペーサーＳＰには、単量体の重合反応を開始する開始剤が含まれてもよい。上記開始剤は光開始剤であってもよく、オキシム系又はアセトフェノン系開始剤であってもよい。
【０２０４】
本発明の一実施例における上記スペーサーＳＰは、上記ブラックマトリックスＢＭと同じ材料からなってもよい。また、上記スペーサーＳＰは、上記ブラックマトリックスＢＭと同じ工程で形成されてもよい。さらに、上記スペーサーＳＰは、上記ブラックマトリックスＢＭの一部と一体に形成されてもよい。
【０２０５】
上記第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２の間には、上記液晶層ＬＣの周囲に沿って封止材ＳＬが提供される。上記封止材ＳＬは非表示領域ＮＤＡに提供され、上記第１基板ＳＵＢ１と上記第２基板ＳＵＢ２の間で上記液晶層ＬＣを外部から封止する。
【０２０６】
上記封止材ＳＬは重合された有機高分子からなってもよい。上記封止材ＳＬには、単量体の重合反応を開始する開始剤が含まれてもよい。上記開始剤は光開始剤であってもよく、オキシム系又はアセトフェノン系の開始剤であってもよい。
【０２０７】
上記液晶層ＬＣは、上述した本発明の一実施例による液晶組成物を含む。
【０２０８】
本発明の一実施例では、液晶表示装置を構成する構成要素のうち有機高分子で形成することができる構成要素、即ち、第１及び第２配向膜ＡＬＮ１、ＡＬＮ２、スペーサーＳＰ、カラーフィルタＣＦ、ブラックマトリックスＢＭなどは、単量体が重合されて形成され、重合を開始する開始剤としてオキシム系又はアセトフェノン系の開始剤を含んでもよいと述べられているが、これに限定されるものではない。上記構成要素の全てが有機高分子からならなくてもよく、第１及び第２配向膜、スペーサー、カラーフィルタ、ブラックマトリックスの一部のみが有機高分子からなってもよい。また、言及しなかったが、他の構成要素、例えば、絶縁膜などが有機高分子からなってもよい。さらに、上記構成要素は他の種類の開始剤を含んでもよく、他の種類の開始剤と液晶化合物との反応性を下げるために、本発明の実施例による液晶化合物が使用されてもよい。
【０２０９】
本発明の一実施例において、上記画素ＰＸは上記トランジスタＴＲにより駆動される。即ち、上記ゲートラインＧＬを介して供給されるゲート信号に応じて上記トランジスタＴＲ１がターンオンされると、上記データラインＤＬを介して供給されるデータ電圧が上記ターンオンされたトランジスタＴＲ１を通じて上記画素電極ＰＥに供給される。これにより、上記データ電圧が印加された上記画素電極ＰＥと共通電圧が印加された上記共通電極ＣＥとの間には、電界が形成される。上記電界によって液晶層ＬＣの液晶分子が駆動し、その結果、上記液晶層ＬＣを透過する光量に応じて画像が表示される。
【０２１０】
次いで、図２、図４ａ及び図４ｂを参照して本発明の他の実施例による液晶表示装置を説明する。以下では、説明の重複を避けるため、上述した内容と異なる部分を中心に説明し、説明しない部分は上述した実施例に従う。
【０２１１】
図２、図４ａ及び図４ｂを参照すると、本発明の一実施例による液晶表示装置は、第１基板ＳＵＢ１と、上記第１基板ＳＵＢ１に対向する第２基板ＳＵＢ２と、上記第１基板ＳＵＢ１と上記第２基板ＳＵＢ２の間に設けられた液晶層ＬＣと、を含む。
【０２１２】
上記各画素ＰＸは、薄膜トランジスタＴＲ、上記薄膜トランジスタＴＲに接続された画素電極ＰＥ、及びストレージ電極部を含む。
【０２１３】
上記画素電極ＰＥは、幹部ＰＥａと、上記幹部ＰＥａから放射状に突出して延長された複数の枝部ＰＥｂと、を含んでもよい。互いに隣接する枝部ＰＥｂは、スリットを介して隣接する。上記幹部ＰＥａ又は枝部ＰＥｂの一部は、上記ドレイン電極ＤＥと上記コンタクトホールＣＨを介して接続される。
【０２１４】
上記幹部ＰＥａは様々な形状であってもよく、例えば、本発明の一実施例のように十字状であってもよい。この場合、上記画素ＰＸは上記幹部ＰＥａにより複数のドメインに区分され、上記枝部ＰＥｂは各ドメインに対応して上記ドメイン毎に異なる方向に延長されてもよい。本発明の一実施例では、例えば、上記画素が４つのドメインからなるものを図示した。上記複数の枝部ＰＥｂは互いに隣接した枝部ＰＥｂと接しないように離隔されており、上記幹部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。上記枝部ＰＥｂにおいて、隣接する枝部ＰＥｂの間のスリットは、マイクロメートル単位の距離で離隔されてもよく、上記スリットは、上記液晶層ＬＣの液晶分子ＬＣを上記ベース基板と平行な平面上の特定の角度で整列させるためのドメイン分割手段に該当する。
【０２１５】
上記第２基板ＳＵＢ２は第２ベース基板ＢＳ２を含み、上記第２ベース基板ＢＳ２上にカラーフィルタＣＦ、ブラックマトリックスＢＭ、共通電極ＣＥ、及び第２メイン配向膜ＡＬＮ２を含む。上記共通電極ＣＥは、別途のドメイン分割手段が設けられなくてもよく、このため、通板であってもよい。
【０２１６】
一方、本発明の実施例による液晶表示装置は、様々な画素構造を有することができる。例えば、本発明の一実施例では、画素電極が第１基板に、共通電極が第２基板に含まれたものを開示したが、上記画素電極と上記共通電極の位置はこれに限定されない。本発明の他の実施例では、本発明の概念から外れない限り、上記画素電極と上記共通電極の位置と異なる位置に画素電極と共通電極が形成されてもよく、上記画素電極と上記共通電極がともに第１基板に含まれてもよい。また、本発明の他の実施例では、本発明の概念から外れない限り、上記画素電極と上記共通電極の形状が異なるように形成されてもよい。
【０２１７】
また、本発明の他の実施例によれば、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接続されてもよく、さらに他の実施例では、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接続されてもよい。又は、１つの画素が異なる２つの電圧が印加される２つのサブ画素を有してもよい。この場合、１つのサブ画素にはハイ電圧が、残り１つのサブ画素にはロー電圧が印加されることができる。また、本発明の他の実施例では、上記画素内の各構成要素、例えば、ゲート電極、ソース電極、及びドレイン電極などが図示されたものと異なる構造で配置されてもよい。
【０２１８】
本発明における実施例及び比較例の単一液晶化合物の表記方法は、下記の通りである。
【実施例】
【０２１９】
2018025800.tif 000070
ここで、中心グループと連結グループの間は別の表示がなく、中心／連結グループと末端グループは「−」で区分されている。
【０２２０】
比較例及び本発明における実施例の物性は、下記の方法で測定した。
【０２２１】
１）誘電率異方性（Δε）
３０μｍのセルギャップを有し、ツイスト角が８０度であるＴＮ素子に、実施例及び比較例の液晶組成物をそれぞれ注入した。この後、このＴＮ素子に１ｋＨｚ、０．３Ｖのサイン波を印加し、２秒後に、液晶分子の長軸方向における誘電率（水平誘電率ε‖）及び液晶分子の短軸方向における誘電率（垂直誘電率ε⊥）を求め、垂直から水平誘電率を引いて（Δε＝ε‖−ε⊥）誘電率異方性を求めた。測定は２０℃で行った。
【０２２２】
２）屈折率異方性（Δｎ）
波長５８９ｎｍの光を用い、接眼鏡に偏光板を取り付けたアッベ屈折計を用いて測定した。この際、主プリズムの表面を一方向にラビングしたあと、試料を主プリズムに滴下した。また、レシチンを利用して液晶を垂直に配向した。屈折率ｎ‖は偏光の方向がラビングの方向と平行であるときに測定した。屈折率ｎ⊥は偏光の方向がラビングの方向と垂直であるときに測定した。光学異方性の値は、Δｎ＝ｎ‖−ｎ⊥、の式から計算した。測定は２０℃で行った。
【０２２３】
３）回転粘度（γ１；ｍＰａ・ｓ）
２０℃で９０Ｖ／２０μｓの条件で測定を行い、２０℃での誘電率異方性値を入力して求めた。具体的には、M. Imai et al., Molecular Crystals and Liquid Crystals, Vol. 259, 37 (1995)に記載された方法に従った。ツイスト角が０°であり、そして２枚のガラス基板の間隔（セルギャップ）が３０μｍであるＴＮ素子に、実施例及び比較例の液晶組成物を入れた。この素子に、１６Ｖから１９．５Ｖの範囲で、０．５Ｖ毎に段階的に印加した。０．２秒の無印加のあと、ただ１つの矩形波（矩形パルス；０．２秒）と無印加（２秒）の条件で印加を繰り返した。この印加によって発生した過渡電流（transient current）のピーク電流（peak current）とピーク時間（peak time）を測定した。これらの測定値とM. Imaiらの論文中の４０頁記載の計算式（８）とから回転粘度の値を得た。
【０２２４】
４）ＶＨＲ（Ｖｏｌｔａｇｅ  ｈｏｌｄｉｎｇ  ｒａｔｉｏ；電圧保持率）
電極及び水平配向膜が形成された２つの基板を３μｍのセルギャップを有するように貼り合わせた後、液晶組成物を注入し、ＵＶに露光させるとともに密封した。当該液晶セル（ＴＮ素子）に、６０℃で、１Ｖのパルス電圧を６０μｓ間印加して充電した。そして、減衰する電圧を高速電圧計で１６．７ミリ秒のあいだ測定し、６０Ｈｚの単位周期における電圧曲線と横軸との間の面積Ａを求めた。面積Ｂは減衰しなかったときの面積である。面積Ｂに対する面積Ａの百分率として、液晶セルの電圧保持率ＶＨＲを求めた。
【０２２５】
１．回転粘度の評価１
（１）第１液晶組成物
下記化学式６で表される液晶化合物の含量（０重量％、１重量％、５重量％及び１０重量％）による液晶組成物の屈折率異方性（Δｎ）、誘電率異方性（Δε）及び回転粘度（γ１）は表１〜表４に示した。以下、下記比較例及び実施例の含量は重量％で示した。
【０２２６】
【化６８】
2018025800.tif 000071
（化学式６）
【０２２７】
１）比較例１
【表１】
2018025800.tif 000072
【０２２８】
２）実施例１
【表２】
2018025800.tif 000073
【０２２９】
３）実施例２
【表３】
2018025800.tif 000074
【０２３０】
４）実施例３
【表４】
2018025800.tif 000075
【０２３１】
（２）第２液晶組成物
下記化学式７で表される液晶化合物の含量（０重量％、１重量％、５重量％及び１０重量％）による液晶組成物の屈折率異方性（Δｎ）、誘電率異方性（Δε）及び回転粘度（γ１）は表５〜表８に示した。以下、下記比較例及び実施例の含量は重量％で示した。
【０２３２】
【化６９】
2018025800.tif 000076
（化学式７）
【０２３３】
１）比較例２
【表５】
2018025800.tif 000077
【０２３４】
２）実施例４
【表６】
2018025800.tif 000078
【０２３５】
３）実施例５
【表７】
2018025800.tif 000079
【０２３６】
４）実施例６
【表８】
2018025800.tif 000080
【０２３７】
（３）第３液晶組成物
下記化学式８で表される液晶化合物の含量（０重量％、１重量％、５重量％及び１０重量％）による液晶組成物の屈折率異方性（Δｎ）、誘電率異方性（Δε）及び回転粘度（γ１）は表９〜表１２に示した。以下、下記比較例及び実施例の含量は重量％で示した。
【０２３８】
【化７０】
2018025800.tif 000081
（化学式８）
【０２３９】
１）比較例３
【表９】
2018025800.tif 000082
【０２４０】
２）実施例７
【表１０】
2018025800.tif 000083
【０２４１】
３）実施例８
【表１１】
2018025800.tif 000084
【０２４２】
４）実施例９
【表１２】
2018025800.tif 000085
【０２４３】
（４）第４液晶組成物
下記化学式９で表される液晶化合物の含量（０重量％、１重量％、５重量％及び１０重量％）による液晶組成物の屈折率異方性（Δｎ）、誘電率異方性（Δε）及び回転粘度（γ１）は表１３〜表１６に示した。以下、下記比較例及び実施例の含量は重量％で示した。
【０２４４】
【化７１】
2018025800.tif 000086
（化学式９）
【０２４５】
１）比較例４
【表１３】
2018025800.tif 000087
【０２４６】
２）実施例１０
【表１４】
2018025800.tif 000088
【０２４７】
３）実施例１１
【表１５】
2018025800.tif 000089
【０２４８】
４）実施例１２
【表１６】
2018025800.tif 000090
【０２４９】
（５）第５液晶組成物
下記化学式１０で表される液晶化合物の含量（０重量％、１重量％、５重量％及び１０重量％）による液晶組成物の屈折率異方性（Δｎ）、誘電率異方性（Δε）及び回転粘度（γ１）は表１７〜表２０に示した。以下、下記比較例及び実施例の含量は重量％で示した。
【０２５０】
【化７２】
2018025800.tif 000091
（化学式１０）
【０２５１】
１）比較例５
【表１７】
2018025800.tif 000092
【０２５２】
２）実施例１３
【表１８】
2018025800.tif 000093
【０２５３】
３）実施例１４
【表１９】
2018025800.tif 000094
【０２５４】
４）実施例１５
【表２０】
2018025800.tif 000095
【０２５５】
（６）第６液晶組成物
下記化学式１１で表される液晶化合物の含量（０重量％、１重量％、５重量％及び１０重量％）による液晶組成物の屈折率異方性（Δｎ）、誘電率異方性（Δε）及び回転粘度（γ１）は表２１〜表２４に示した。以下、下記比較例及び実施例の含量は重量％で示した。
【０２５６】
【化７３】
2018025800.tif 000096
（化学式１１）
【０２５７】
１）比較例６
【表２１】
2018025800.tif 000097
【０２５８】
２）実施例１６
【表２２】
2018025800.tif 000098
【０２５９】
３）実施例１７
【表２３】
2018025800.tif 000099
【０２６０】
４）実施例１８
【表２４】
2018025800.tif 000100
【０２６１】
（７）小結
上記比較例及び実施例から分かるように、化学式６〜化学式１１の液晶化合物を含む液晶組成物のそれぞれは、化学式６〜化学式１１の液晶化合物を含まない液晶組成物と比較して、実質的に同じ水準の回転粘度を示した。なお、データは示さないが、化学式６〜化学式１１の液晶化合物を含む上記の各液晶組成物により、含まない場合と比較して、同等または少し大きい電圧保持率が得られた。
【０２６２】
２．回転粘度の評価２
下記化学式１２で表される液晶化合物の含量による多様な組成の液晶組成物の屈折率異方性（Δｎ）、誘電率異方性（Δε）及び回転粘度（γ１）を以下の表２５〜表４４に示した。ここで、第７液晶組成物を示した表２５〜表２９は、末端アルケニル基を有する液晶化合物が存在しない液晶組成物に下記化学式１２の液晶化合物が０重量％、１重量％、５重量％、１０重量％及び１５重量％含まれたものであり、第８液晶組成物を示した表３０〜表３４及び第９液晶組成物を示した表３５〜表３９は、低回転粘度液晶組成物に下記化学式１２の液晶化合物が０重量％、１重量％、５重量％、１０重量％及び１５重量％含まれたものであり、第１０液晶組成物を示した表４０〜表４４は、末端アルケニル基を有する極性液晶化合物を含む液晶組成物に下記化学式１２の液晶化合物が含まれたものである。以下、下記比較例及び実施例の含量は重量％で示した。
【０２６３】
【化７４】
2018025800.tif 000101
（化学式１２）
【０２６４】
（１）第７液晶組成物
１）比較例７
【表２５】
2018025800.tif 000102
【０２６５】
２）実施例１９
【表２６】
2018025800.tif 000103
【０２６６】
３）実施例２０
【表２７】
2018025800.tif 000104
【０２６７】
４）実施例２１
【表２８】
2018025800.tif 000105
【０２６８】
５）実施例２２
【表２９】
2018025800.tif 000106
【０２６９】
（２）第８液晶組成物
１）比較例８
【表３０】
2018025800.tif 000107
【０２７０】
２）実施例２３
【表３１】
2018025800.tif 000108
【０２７１】
３）実施例２４
【表３２】
2018025800.tif 000109
【０２７２】
４）実施例２５
【表３３】
2018025800.tif 000110
【０２７３】
５）実施例２６
【表３４】
2018025800.tif 000111
【０２７４】
（３）第９液晶組成物
１）比較例９
【表３５】
2018025800.tif 000112
【０２７５】
２）実施例２７
【表３６】
2018025800.tif 000113
【０２７６】
３）実施例２８
【表３７】
2018025800.tif 000114
【０２７７】
４）実施例２９
【表３８】
2018025800.tif 000115
【０２７８】
５）実施例３０
【表３９】
2018025800.tif 000116
【０２７９】
（４）第１０液晶組成物
１）比較例１０
【表４０】
2018025800.tif 000117
【０２８０】
２）実施例３１
【表４１】
2018025800.tif 000118
【０２８１】
３）実施例３２
【表４２】
2018025800.tif 000119
【０２８２】
４）実施例３３
【表４３】
2018025800.tif 000120
【０２８３】
５）実施例３４
【表４４】
2018025800.tif 000121
【０２８４】
（５）小結
上記比較例及び実施例から分かるように、化学式１２の液晶化合物を含む液晶組成物は、化学式１２の液晶化合物の含量が増加するにつれて回転粘度が減少した。特に、末端アルケニル基を有する液晶化合物が存在する第７液晶組成物、末端アルケニル基を有する液晶化合物が存在するが、低い回転粘度を有する第８及び第９液晶組成物、そして、末端アルケニル基を有する極性液晶化合物が存在する第１０液晶組成物の全てにおいて、回転粘度が減少した。
【０２８５】
なお、データは示さないが、予備的な実験により、化学式１−１−１の一般式を満足する数種の液晶化合物により、化学式１２の液晶化合物と、ある程度同様の効果が得られた。すなわち、回転粘度の低減、及び下記の電圧保持率の向上において、ある程度同様の効果が得られた。例えば、化学式１２の右端（化学式１−１−１のＲ）にて、メトキシに代えて、エトキシ、プロポキシ、ブトキシとした場合も、ほぼ同様の効果が得られた。また、化学式１２の左端（化学式１−１−１のＹ）にて、−Ｈに代えて、炭素数１〜５の直鎖状のアルキルとした場合も、ある程度同様の効果が得られた。
【０２８６】
なお、化学式１−１−１などの液晶化合物を添加する、ベースとなる液晶組成物は、表２５、３０、３５及び４０、並びに表１などに示すように、典型的には、ＢＢ、ＨＢ、ＨＢＢ、ＨＨＢ、Ｈ１ＯＢ及びＨＨ１ＯＢの少なくも一種を骨格とする化合物を６０重量％以上、７０重量％以上、８０重量％以上、９０重量％以上または９５重量％以上含む。ここで、ベンゼン環（Ｂ）は、適宜にフッ素基で置換されたＢ（２Ｆ，３Ｆ）などでありうる。また、骨格の両末端は、炭素数１〜５のアルキルまたはアルコキシでありうる。
【０２８７】
３．電圧保持率の評価１
図５〜図８は、上述した第７〜第１０液晶組成物を液晶表示装置に採用した時の電圧保持率を示したグラフである。
【０２８８】
図５〜図８を参照すると、化学式１２の液晶化合物の含量が増加するにつれて、第７〜第１０液晶組成物の電圧保持率も全て増加した。特に、末端アルケニル基を有する液晶化合物が存在する第８液晶組成物は、化学式１２の液晶化合物の含量に応じて電圧保持率が著しく上昇し、末端アルケニル基を有する極性液晶化合物が存在する第１０液晶組成物も化学式１２の液晶化合物の含量に応じて電圧保持率が著しく上昇した。
【０２８９】
４．電圧保持率の評価２
図９及び図１０は、それぞれ誘電率異方性が負の液晶組成物（第８液晶組成物）と誘電率異方性が正の従来の液晶組成物を液晶表示装置に採用した時の化学式１２の液晶化合物の含量による電圧保持率を示したグラフである。
【０２９０】
図９を参照すると、誘電率異方性が負の液晶組成物の場合、化学式１２の液晶化合物の含量に応じて電圧保持率が著しく上昇することが分かる。これに比べて、図１０を参照すると、誘電率異方性が正の液晶組成物の場合は、化学式１２の液晶化合物の含量による電圧保持率の差がほとんどない。
【０２９１】
以上では、本発明の好ましい実施例を参照して説明したが、当該技術分野で熟練した当業者又は当該技術分野の通常の知識を有する者であれば、添付の特許請求の範囲に記載された本発明の思想及び技術領域から外れない範囲内で、本発明を多様に修正及び変更できることが理解できるだろう。
【０２９２】
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ものではなく、特許請求の範囲によって定められるべきである。
【符号の説明】
【０２９３】
ＧＬ１、ＧＬ２…、ＧＬｍ  ゲートライン
ＤＬ１、ＤＬ２…、ＤＬｎ  データライン
ＰＸ  画素
ＰＥ  画素電極
ＣＥ  共通電極
ＬＣ  液晶層
【図１】
2018025800.tif 000157
【図２】
2018025800.tif 000158
【図３ａ】
2018025800.tif 000159
【図３ｂ】
2018025800.tif 000160
【図４ａ】
2018025800.tif 000161
【図４ｂ】
2018025800.tif 000162
【図５】
2018025800.tif 000163
【図６】
2018025800.tif 000164
【図７】
2018025800.tif 000165
【図８】
2018025800.tif 000166
【図９】
2018025800.tif 000167
【図１０】
2018025800.tif 000168