(57)【要約】【課題】従来の光配向膜材料の長残像特性では不充分である。【解決手段】液晶表示装置は、基板と、液晶層と、液晶層に電界を印加するための電極群と、基板と液晶層の間に配置された配向制御膜を備える。配向制御膜は、ポリイミドおよびポリイミドの前駆体からなり、ポリイミドおよびポリイミドの前駆体の原料として、第１のジアミンのうち少なくとも一種と、第２のジアミンのうち少なくとも一種と、シクロブタンテトラカルボン酸二無水物誘導体とを含み、ほぼ直線に偏光した光が照射されることによって配向規制力が付与されている。【選択図】図１
2015052631.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、液晶層と、前記液晶層に電界を印加するための電極群と、前記基板と前記液晶層の間に配置された配向制御膜を備え、
前記配向制御膜はポリイミドおよびポリイミドの前駆体からなり、
前記ポリイミドおよびポリイミドの前駆体の原料として、下記化学式（１）で示される化合物群から選択されるジアミンのうち少なくとも一種と、下記化学式（２）で示される化合物群から選択されるジアミンのうち少なくとも一種と、シクロブタンテトラカルボン酸二無水物誘導体とを含み、
ほぼ直線に偏光した光が照射されることによって配向規制力が付与されている液晶表示装置。
【化１】
2015052631.tif 000025
ただし、Ａ１は２価の環状置換基である。
【化２】
2015052631.tif 000026
ただし、Ａ２はそれぞれ独立に２価の環状置換基または単結合であり、Ｚはそれぞれ独立に、−（ＣＨ２）−、−（ＮＨ）−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳｉＯ２−、−ＣＯ−から選択される結合基であり、ｎは１以上の整数である。
【請求項２】
前記化学式（２）で示される化合物群から選択されるジアミンのうち少なくとも一種をｙ（モル％）含み、ｎが２以上の整数であるとき、０＜ｎ×ｙ＜２００の関係式を満たすようにされる、
請求項１の液晶表示装置。
【請求項３】
１０≦ｎ×ｙ≦１７５の関係式を満たすようにされる、
請求項２の液晶表示装置。
【請求項４】
２０≦ｎ×ｙ≦１５０の関係式を満たすようにされる、
請求項２の液晶表示装置。
【請求項５】
前記化学式（２）示される化合物群から選択されるジアミンのうち二種を含み、一種のｎをｎ１とし、ｙ１（モル％）含み、他の一種のｎをｎ２とし、ｙ２（モル％）含み、ｎが２以上の整数であるとき、０＜（ｎ１×ｙ１）＋（ｎ１×ｙ２）＜２００の関係式を満たすようにされる、
請求項１の液晶表示装置。
【請求項６】
１０≦（ｎ１×ｙ１）＋（ｎ１×ｙ２）≦１７５の関係式を満たすようにされる、
請求項５の液晶表示装置。
【請求項７】
２０≦（ｎ１×ｙ１）＋（ｎ１×ｙ２）≦１５０の関係式を満たすようにされる、
請求項５の液晶表示装置。
【請求項８】
前記シクロブタンテトラカルボン酸二無水物誘導体は下記化学式（３）の構造である、
請求項１の液晶表示装置。
【化３】
2015052631.tif 000027
ただし、Ｒはそれぞれ独立に炭素数１から８のアルキル基である。
【請求項９】
前記ポリイミド前駆体は、炭素数１から８のポリアミド酸アルキルエステルである、
請求項１の液晶表示装置。
【請求項１０】
前記ポリイミド前駆体は、ポリアミド酸を含む、
請求項９の液晶表示装置。
【請求項１１】
前記Ａ１およびＡ２は下記化学式（４）から（１１）に示される２価の環状化合物群より選択される一種を含む、
請求項１の液晶表示装置。
【化４】
2015052631.tif 000028
【化５】
2015052631.tif 000029
【化６】
2015052631.tif 000030
【化７】
2015052631.tif 000031
【化８】
2015052631.tif 000032
【化９】
2015052631.tif 000033
【化１０】
2015052631.tif 000034
【化１１】
2015052631.tif 000035
ただし、Ｘはそれぞれ独立に、−（ＣＨ２）−、−（ＮＨ）−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−から選択される結合基である。
【請求項１２】
前記化学式（２）で示される化合物群から選択されるジアミンのうち少なくとも一種をｙ（モル％）含み、ｎが１であるとき、４０＜ｙ＜１００の関係式を満たすようにされる、
請求項１の液晶表示装置。
【請求項１３】
５０≦ｙ≦９０の関係式を満たすようにされる、
請求項１２の液晶表示装置。
【請求項１４】
６０≦ｙ≦８０の関係式を満たすようにされる、
請求項１２の液晶表示装置。
【請求項１５】
原料として下記化学式（１２）で示される化合物群から選択されるジアミンのうち少なくとも一種と、下記化学式（１３）で示される化合物群から選択されるジアミンのうち少なくとも一種と、酸無水物としてシクロブタンテトラカルボン酸二無水物とを含むポリアミド酸またはポリアミド酸前駆体からなる配向膜材料。
【化１２】
2015052631.tif 000036
ただし、Ａ１は２価の環状置換基である。
【化１３】
2015052631.tif 000037
ただし、Ａ２はそれぞれ独立に２価の環状置換基または単結合であり、Ｚはそれぞれ独立に、−（ＣＨ２）−、−（ＮＨ）−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳｉＯ２−、−ＣＯ−から選択される結合基であり、ｎが１以上の整数である。
【請求項１６】
前記化学式（１３）で示される化合物群から選択されるジアミンのうち少なくとも一種をｙ（モル％）含み、ｎが２以上の整数であるとき、０＜ｎ×ｙ＜２００の関係式を満たすようにされる、
請求項１５の配向膜材料。
【請求項１７】
１０≦ｎ×ｙ≦１７５の関係式を満たすようにされる、
請求項１６の配向膜材料。
【請求項１８】
２０≦ｎ×ｙ≦１５０の関係式を満たすようにされる、
請求項１６の配向膜材料。
【請求項１９】
前記化学式（１３）示される化合物群から選択されるジアミンのうち二種を含み、一種のｎをｎ１とし、ｙ１（モル％）含み、他の一種のｎをｎ２とし、ｙ２（ｍｏｌ％）含み、ｎ１およびｎ２が２以上の整数であるとき、０＜（ｎ１×ｙ１）＋（ｎ１×ｙ２）＜２００の関係式を満すようにされる、
請求項１５の配向膜材料。
【請求項２０】
１０≦（ｎ１×ｙ１）＋（ｎ１×ｙ２）≦１７５の関係式を満すようにされる、
請求項１９の配向膜材料。
【請求項２１】
２０≦（ｎ１×ｙ１）＋（ｎ１×ｙ２）≦１５０の関係式を満足すようにされる、
請求項１９の光配向膜材料。
【請求項２２】
前記シクロブタンテトラカルボン酸二無水物誘導体は下記化学式（１４）の構造である、
請求項１５の配向膜材料。
【化１４】
2015052631.tif 000038
ただし、Ｒはそれぞれ独立に炭素数１から８のアルキル基である。
【請求項２３】
前記ポリイミド前駆体は、炭素数１から８のポリアミド酸アルキルエステルである、
請求項１５の配向膜材料。
【請求項２４】
前記ポリイミド前駆体は、ポリアミド酸を含む、
請求項２３の配向膜材料。
【請求項２５】
前記Ａ１およびＡ２は下記化学式（１５）から（２２）に示される２価の環状化合物群より選択される一種を含む、
請求項１５の配向膜材料。
【化１５】
2015052631.tif 000039
【化１６】
2015052631.tif 000040
【化１７】
2015052631.tif 000041
【化１８】
2015052631.tif 000042
【化１９】
2015052631.tif 000043
【化２０】
2015052631.tif 000044
【化２１】
2015052631.tif 000045
【化２２】
2015052631.tif 000046
ただし、Ｘはそれぞれ独立に、−（ＣＨ２）−、−（ＮＨ）−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−から選択される結合基である。
【請求項２６】
前記化学式（１３）で示される化合物群から選択されるジアミンのうち少なくとも一種をｙ（モル％）含み、ｎが１であるとき、０＜ｙ＜２００の関係式を満たすようにされる、
請求項１５の配向膜材料。
【請求項２７】
１０≦ｎ×ｙ≦１７５の関係式を満たすようにされる、
請求項２６の配向膜材料。
【請求項２８】
２０≦ｎ×ｙ≦１５０の関係式を満たすようにされる、
請求項２６の配向膜材料。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、配向膜材料に関し、例えば光配向膜を備える液晶表示装置に適用可能である。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置の表示は、一対の基板間に挟まれた液晶層の液晶分子に電界を印加することにより液晶分子の配向方向を変化させ、それにより生じた液晶層の光学特性の変化により行われる。液晶表示装置では、液晶層を挟持する一対の基板の当該液晶層との界面には液晶配向制御能を付与した配向制御膜が形成される。配向制御膜はポリイミド等の有機膜からなり、配向膜ともいう。従来の量産技術においては、この配向制御膜上をラビング処理し、液晶配向能（初期配向）を付与している。
【０００３】
しかしながら、ラビング配向処理は有機被膜と布とを物理的に擦りあわせる工程を含むため、形成された配向膜の表面に不要な削りカスが発生してしまうことがある。削りカスは表示装置の表示不良を発生させる原因となるため、ラビング配向処理に変わり得るクリーンな配向処理方法、例えば光配向処理方法が提案されている（特許文献１）。
【０００４】
光配向処理は、基板表面に形成された有機被膜の表面にほぼ直線に偏光した光を照射することによって配向規制力を有機被膜の表面に付与する方法であり、照射される光のエネルギーを有効に利用するためにも液晶配向材には、露光に対する感度の高いものが用いられることが提案されている（特許文献２）。
【０００５】
一方、液晶表示装置を駆動する際に配向膜界面に蓄積される直流電荷によって表示画像が焼き付き（残像）が起こる。表示画像の焼き付きが少ない配向膜が提案されている（特許文献３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−７５５６９号公報
【特許文献２】特開２０１１−１８６２４６号公報
【特許文献３】特開２０１２−９８７１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１、２、３に提案されている配向膜材料の長残像特性では不充分である。  
その他の課題と新規な特徴は、本開示の記述および添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
すなわち、配向膜材料は置剛直な主鎖骨格中に適量のフレキシブル部位を持つポリイミド前駆体からなる。液晶表示装置は、上記配向膜材料を用いた配向膜を有する。
【発明の効果】
【０００９】
上記液晶表示装置によれば、残像特性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施例１に係る液晶表示装置の１画素付近の模式断面図である。
【図２】実施例１に係る液晶表示装置の１画素付近の構成を説明するアクティブマトリクス基板の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
実施の形態の概要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
（１）本実施の形態に係る配向膜材料は、剛直な主鎖骨格中に適量のフレキシブル部位を持つポリイミドおよびポリイミド前駆体からなる。
（２）上記（１）の配向膜材料において、ポリイミドおよびポリイミドの前駆体の原料として、下記化学式（１）で示される化合物群から選択されるジアミン（第１のジアミン）のうち少なくとも一種と、下記化学式（２）で示される化合物群から選択されるジアミン（第２のジアミン）のうち少なくとも一種と、酸無水物としてシクロブタンテトラカルボン酸二無水物とを含む。これにより、ポリイミドおよびポリイミド前駆体は剛直な主鎖骨格中に適量のフレキシブル部位を持つことになる。
【００１２】
【化１】
2015052631.tif 000003
ただし、Ａ１は２価の環状置換基である。
【００１３】
【化２】
2015052631.tif 000004
ただし、Ａ２はそれぞれ独立に２価の環状置換基または単結合であり、Ｚはそれぞれ独立に、−（ＣＨ２）−、−（ＮＨ）−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳｉＯ２−、−ＣＯ−から選択される結合基であり、ｎは１以上の整数である。
【００１４】
（３）上記（２）の配向膜材料において、第２のジアミンのうち少なくとも一種をｙモル％（ｍｏｌ％）含み、ｎが２以上の整数であるとき、０＜ｎ×ｙ＜２００の関係式を満たすのが望ましい。１０≦ｎ×ｙ≦１７５の関係式を満たすのがより望ましい。２０≦ｎ×ｙ≦１５０の関係式を満たすのがさらに望ましい。
（４）上記（２）の配向膜材料において、第２のジアミンのうち二種を含み、一種のｎをｎ１とし、ｙ１モル％含み、他の一種のｎをｎ２とし、ｙ２モル％含み、ｎ１およびｎ２が２以上であるとき、０＜（ｎ１×ｙ１）＋（ｎ１×ｙ２）＜２００の関係式を満たすのが望ましい。１０≦（ｎ１×ｙ１）＋（ｎ１×ｙ２）≦１７５の関係式を満たすのがより望ましい。２０≦（ｎ１×ｙ１）＋（ｎ１×ｙ２）≦１５０の関係式を満すのがさらに望ましい。
（５）上記（２）の配向膜材料において、上記シクロブタンテトラカルボン酸二無水物誘導体は下記化学式（３）の構造であるのが望ましい。
【００１５】
【化３】
2015052631.tif 000005
ただし、Ｒはそれぞれ独立に炭素数１から８のアルキル基である。
【００１６】
（６）上記（２）の配向膜材料において、ポリイミド前駆体は、炭素数１から８のポリアミド酸アルキルエステルであるのが望ましい。ポリイミド前駆体は、ポリアミド酸を含むのがより望ましい。
（７）上記（２）の配向膜材料において、Ａ１およびＡ２は下記化学式（４）から（１１）に示される２価の環状化合物群より選択される一種を含むのが望ましい。
【００１７】
【化４】
2015052631.tif 000006
【００１８】
【化５】
2015052631.tif 000007
【００１９】
【化６】
2015052631.tif 000008
【００２０】
【化７】
2015052631.tif 000009
【００２１】
【化８】
2015052631.tif 000010
【００２２】
【化９】
2015052631.tif 000011
【００２３】
【化１０】
2015052631.tif 000012
【００２４】
【化１１】
2015052631.tif 000013
ただし、Ｘはそれぞれ独立に、−（ＣＨ２）−、−（ＮＨ）−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−から選択される結合基である。
【００２５】
（８）上記（２）の配向膜材料において、上記化学式（２）で示される化合物群から選択されるジアミンのうち少なくとも一種をｙ含み、ｎが１であるとき、４０＜ｙ＜１００の関係式を満たすのが望ましい。５０≦ｙ≦９０の関係式を満たすのがより望ましい。６０≦ｙ≦８０の関係式を満たすのがさらに望ましい。
【００２６】
（９）液晶表示装置は、基板と、液晶層と、液晶層に電界を印加するための電極群と、基板と液晶層の間に配置された配向制御膜を備える。配向制御膜はポリイミドおよびポリイミドの前駆体からなり、ポリイミドおよびポリイミドの前駆体の原料として、上記化学式（１）で示される化合物群から選択されるジアミンのうち少なくとも一種と、上記化学式（２）で示される化合物群から選択されるジアミンのうち少なくとも一種と、シクロブタンテトラカルボン酸二無水物誘導体とを含み、ほぼ直線に偏光した光が照射されることによって配向規制力が付与されている。
（１０）上記（９）の液晶表示装置において、上記化学式（２）で示される化合物群から選択されるジアミンのうち少なくとも一種をｙ含み、ｎが２以上の整数であるとき、０＜ｎ×ｙ＜２００の関係式を満たすのが望ましい。１０≦ｎ×ｙ≦１７５の関係式を満たすのがより望ましい。２０≦ｎ×ｙ≦１５０の関係式を満たすのがさらに望ましい。
（１１）上記（９）の液晶表示装置において、上記化学式（２）示される化合物群から選択されるジアミンのうち二種を含み、一種のｎをｎ１とし、ｙ１（モル％）含み、他の一種のｎをｎ２とし、ｙ２（モル％）含み、ｎが２以上の整数であるとき、０＜（ｎ１×ｙ１）＋（ｎ１×ｙ２）＜２００の関係式を満たすのが望ましい。１０≦（ｎ１×ｙ１）＋（ｎ１×ｙ２）≦１７５の関係式を満たすのがより望ましい。２０≦（ｎ１×ｙ１）＋（ｎ１×ｙ２）≦１５０の関係式を満たすのがさらに望ましい。
（１２）上記（９）の液晶表示装置において、シクロブタンテトラカルボン酸二無水物誘導体は上記化学式（３）の構造であるのが望ましい。
（１３）上記（９）の液晶表示装置において、ポリイミド前駆体は、炭素数１から８のポリアミド酸アルキルエステルであるのが望ましい。ポリイミド前駆体は、ポリアミド酸を含むのがより望ましい。
（１４）上記（９）の液晶表示装置において、Ａ１およびＡ２は上記化学式（４）から（１１）に示される２価の環状化合物群より選択される一種を含むのが望ましい。
（１５）上記（９）の液晶表示装置において、上記化学式（２）で示される化合物群から選択されるジアミンのうち少なくとも一種をｙ（モル％）含み、ｎが１であるとき、４０＜ｙ＜１００の関係式を満たすのが望ましい。５０≦ｙ≦９０の関係式を満たすのがより望ましい。６０≦ｙ≦８０の関係式を満たすのがさらに望ましい。
【００２７】
＜第１のジアミン＞
第１のジアミンは、例えば下記化学式（Ａ−１）〜（Ａ−１３）に示されるものである。ただし、これらに限定されるものではない。
【００２８】
【化１２】
2015052631.tif 000014
【００２９】
【化１３】
2015052631.tif 000015
【００３０】
＜第２のジアミン＞
第２のジアミンは、例えば下記化学式（Ｂ−１）〜（Ｂ−１０）に示されるものである。ただし、これらに限定されるものではない。なお、化学式（Ｂ−１）〜（Ｂ−３）、（Ｂ−７）はｎ＝２、化学式（Ｂ−５）はｎ＝３、化学式（Ｂ−４）、（Ｂ−１０）はｎ＝５、化学式（Ｂ−６）はｎ＝６、化学式（Ｂ−８）はｎ＝７、化学式（Ｂ−９）はｎ＝９である。
【００３１】
【化１４】
2015052631.tif 000016
【００３２】
【化１５】
2015052631.tif 000017
ｎ＝１の第２のジアミンは、例えば下記化学式（Ｂ’−１）〜（Ｂ’−６）に示されるものである。ただし、これらに限定されるものではない。
【００３３】
【化１６】
2015052631.tif 000018
【００３４】
＜シクロブタンテトラカルボン酸二無水物誘導体＞
シクロブタンテトラカルボン酸二無水物誘導体は、例えば下記化学式（Ｃ−１）〜（Ｃ−８）に示されるものである。ただし、これらに限定されるものではない。
【００３５】
【化１７】
2015052631.tif 000019
【００３６】
＜ポリアミド酸とポリアミド酸アルキルエステルの合成法＞
ポリアミド酸は、有機溶媒中でジアミンとテトラカルボン酸二無水物とを攪拌、重合させることにより得られる。
具体的には、ジアミンをＮＭＰ（Ｎ−メチルピロリドン）などの極性アミド系溶媒に溶解させる。この溶液中にジアミンとほぼ等モルのテトラカルボン酸二無水物を加えて室温下で攪拌すると、テトラカルボン酸二無水物の溶解とともにジアミンとの間で開環付加重合反応が進行し、高分子量のポリアミド酸が得られる。
またポリアミド酸エステルの場合は、テトラカルボン酸二無水物にアルコールを反応させて得られるジエステルジカルボン酸に塩化チオニルなどの塩素化試薬を反応させ、高反応性のジエステルジカルボン酸クロリドを得る。これにジアミンを反応、重縮合させることによりポリアミド酸アルキルエステルが得られる。
このとき、ジアミンおよびテトラカルボン酸二無水物の原料を複数種混合させることにより、一つの高分子鎖に複数の化学種が重合された共重合高分子を得ることができる。  
参考文献：「最新ポリイミド  〜基礎と応用〜」  （２００２年）  株式会社  エヌ・ティー・エス
以下、実施例について、図面を用いて説明する。ただし、以下の説明において、同一構成要素には同一符号を付し繰り返しの説明は省略する。以下の実施例では、横電界で液晶が駆動される方式のＩＰＳ型液晶表示装置の構造について説明する。本実施の形態の配向膜材料は横電界で液晶が駆動される方式のＩＰＳ型液晶表示装置に好適であるが、それに限定されるものではなく、他の表示モードの液晶表示装置に適用することも可能である。
【実施例１】
【００３７】
図１は、実施例１に係る液晶表示装置の１画素付近の模式断面図である。また、図２は、実施例１に係る液晶表示装置の１画素付近の構成を説明するアクティブマトリクス基板の模式図であり、図２（ａ）は平面図、図２（ｂ）は図２（ａ）に示すＡ−Ａ’線に沿った断面図、図２（ｃ）は図２（ａ）に示すＢ−Ｂ’線に沿った断面図を示す。また、図１は、図２（ａ）に示すＡ−Ａ’線に沿った断面の一部に対応する。なお、図２（ｂ）と図２（ｃ）は、要部構成を強調して模式的に示すもので、図２（ａ）のＡ−Ａ’線とＢ−Ｂ’線の切断部に１対１で対応しない。
【００３８】
液晶表示装置１００では、アクティブマトリクス基板を構成するガラス基板１０１上には、金属膜からなる走査配線（ゲート電極）１０４および共通電極配線（コモン配線）１２０が配置され、ゲート電極１０４およびコモン配線１２０を覆うように絶縁膜１０７が形成されている。また、ゲート電極１０４上には、絶縁膜１０７を介して半導体膜１１６が配置され、アクティブ素子として薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）１１５の能動層として機能するようにされている。また、半導体膜１１６のパターンの一部に重畳するように金属膜よりなる信号配線（ドレイン電極）１０６と画素電極（ソース電極）１０５が配置され、これら全てを被覆するように絶縁膜１０８が形成されている。
【００３９】
また、図２（ｃ）に示すように、絶縁膜１０７と絶縁膜１０８を貫通して形成されたスルーホール１１８を介してコモン配線１２０に接続する共通電極１０３がオーバーコート層（有機保護膜）１１２上に配置されている。また、図２（ａ）に示すように、平面的には１画素の領域において、画素電極１０５に対向するように、コモン配線１２０からスルーホール１１８を介して引き出されている共通電極（コモン電極）１０３が形成されている。
【００４０】
液晶表示装置１００においては、画素電極１０５は、有機保護膜１１２の下層の絶縁膜１０８のさらに下層に配置され、有機保護膜１１２上に共通電極１０３が配置された構成となっている。複数の画素電極１０５と共通電極１０３とに挟まれた領域で、１画素が構成される構造となっている。また、以上のように構成した単位画素をマトリクス状に配置したアクティブマトリクス基板の表面、すなわち、共通電極１０３が形成された有機保護膜１１２上には配向制御膜１０９が形成されている。
【００４１】
一方、図１に示すように、カラーフィルタ基板を構成するガラス基板１０２には、カラーフィルタ層１１１が遮光膜（ブラックマトリクス）１１３で画素毎に区切られて配置され、また、カラーフィルタ層１１１および遮光膜１１３上は、透明な絶縁性材料からなる有機保護膜１１２で覆われている。さらに、その有機保護膜１１２上にも配向制御膜１０９が形成されてカラーフィルタ基板を構成している。
【００４２】
配向制御膜１０９は、高圧水銀ランプを光源とし、石英板を積層したパイル偏光子を用いて取り出される紫外線の直線偏光照射により液晶配向能が付与されている。
【００４３】
ガラス基板１０１とガラス基板１０２とが、配向制御膜１０９の面で対向配置され、これらの間に液晶分子１１０で構成される液晶層（液晶組成物層）１１０’が配置される。また、ガラス基板１０１およびガラス基板１０２の外側の面のそれぞれには、偏光板１１４が形成されている。
【００４４】
以上のようにして、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を用いたアクティブマトリクス型液晶表示装置（ＴＦＴ液晶表示装置）が構成される。ＴＦＴ液晶表示装置では、液晶組成物層１１０’を構成する液晶分子１１０は、電界無印加時には対向配置されているガラス基板１０１，１０２面にほぼ平行に配向された状態となり、光配向処理で規定された初期配向方向に向いた状態でホモジニアス配向している。
【００４５】
ここで、ゲート電極１０４に電圧を印加してＴＦＴ１１５をオンにすると、画素電極１０５と共通電極１０３の間の電位差により液晶組成物層１１０’に電界１１７が印加され、液晶組成物層１１０’が持つ誘電異方性と電界との相互作用により液晶組成物層１１０’を構成する液晶分子１１０は電界方向にその向きを変える。このとき液晶組成物層１１０’の屈折異方性と偏光板１１４の作用により液晶表示装置の光透過率を変化させ表示を行うことができる。
【００４６】
また、有機保護膜１１２は、絶縁性、透明性に優れる熱硬化性樹脂を用いればよい。また、有機保護膜１１２として光硬化性の透明な樹脂を用いてもよいし、無機系の材料を用いてもよい。さらには、有機保護膜１１２が配向制御膜１０９を兼ねるものであってもよい。
【００４７】
本実施例において、表１に示す原料からなるポリアミド酸を加熱イミド化して配向膜（配向制御膜）を形成し、照射光量を変えて液晶表示装置を作成した。すなわち、本実施例のポリアミド酸の材料は、化学式（Ａ−１）から（Ａ−１３）のいずれかの第１のジアミン、化学式（Ｂ−４）の第２のジアミンおよび化学式（Ｃ−１）から（Ｃ−８）のいずれかの酸無水物である。また、本実施例による液晶表示装置の残像特性を測定するためにホトダイオードを組合せたオシロスコープを用いて評価した。まず、画面上に最大輝度でウインドウパターンを１２０時間表示し、その後、残像が最も目立つ中間調表示、ここでは、輝度が最大輝度の１０％となるように全面を切り換え、ウインドウパターンのエッジ部のパターンが消えるまでの時間を残像消失時間として評価した。ただし、ここで許容される残像消失時間は５分以下である。その結果を表１に示す。
【００４８】
配向膜１−２、配向膜１−３および配向膜１−４において、すなわち第２のジアミンが２０モル％から３５モル％（ｙ＝２０〜３５）のときに、良好な残像特性が得られた。第２のジアミンは化学式（Ｂ−４）のもの（ｎ＝５）を使用しているので、１００≦ｎ×ｙ≦１７５のときに良好な残像特性が得られた。このときの照射光量は２．５Ｊ／ｃｍ２から５．０Ｊ／ｃｍ２であり、感度も良好である。
【００４９】
なお、特許文献１では２時間表示、特許文献２では１０時間表示、特許文献３では５０時間表示で評価を行っている。本実施例では１２０時間表示であり、残像特性が向上している。
【００５０】
【表１】
2015052631.tif 000020
【実施例２】
【００５１】
本実施例において、表２に示す原料からなるポリアミド酸メチルエステルを加熱イミド化して配向膜を形成し、照射光量を変えて液晶表示装置を作成した。すなわち、本実施例のポリアミド酸メチルエステルの材料は、化学式（Ａ−１）から（Ａ−１３）のいずれかの第１のジアミン、化学式（Ｂ−２）の第２のジアミンおよび化学式（Ｃ−１）から（Ｃ−８）のいずれかの酸無水物である。本実施例の液晶表示装置は、配向膜を除いて実施例１の液晶表示装置と同じである。また、本実施例の液晶表示装置の残像特性は実施例１と同様に評価した。その結果を表２に示す。
【００５２】
配向膜２−２、配向膜２−３、配向膜２−４、配向膜２−５および配向膜２−６において、すなわち第２のジアミンが５モル％から９０モル％（ｙ＝５〜９０）のときに、良好な残像特性が得られた。第２のジアミンは化学式（Ｂ−２）のもの（ｎ＝２）を使用しているので、１０≦ｎ×ｙ≦１８０のときに良好な残像特性が得られた。このときの照射光量は２．５Ｊ／ｃｍ２から５．０Ｊ／ｃｍ２であり、感度も良好である。
【００５３】
【表２】
2015052631.tif 000021
【実施例３】
【００５４】
本実施例において、表３に示す原料からなるポリアミド酸メチルエステルを加熱イミド化して配向膜を形成し、照射光量を変えて液晶表示装置を作成した。すなわち、本実施例のポリアミド酸メチルエステルの材料は、化学式（Ａ−１）から（Ａ−１３）のいずれかの第１のジアミン、化学式（Ｂ−８）の第２のジアミンおよび化学式（Ｃ−１）から（Ｃ−８）のいずれかの酸無水物である。本実施例の液晶表示装置は、配向膜を除いて実施例１の液晶表示装置と同じである。また、本実施例の液晶表示装置の残像特性は実施例１と同様に評価した。その結果を表３に示す。
【００５５】
配向膜３−１、配向膜３−２、配向膜３−３および配向膜３−４において、すなわち第２のジアミンが５モル％から２５モル％（ｙ＝５〜２５）のときに、良好な残像特性が得られた。第２のジアミンは化学式（Ｂ−８）のもの（ｎ＝７）を使用しているので、３５≦ｎ×ｙ≦１７５のときに良好な残像特性が得られた。このときの照射光量は２．５Ｊ／ｃｍ２から５．０Ｊ／ｃｍ２であり、感度も良好である。
【００５６】
【表３】
2015052631.tif 000022
【実施例４】
【００５７】
本実施例において、表４に示す原料からなるポリアミド酸エチルエステルを加熱イミド化して配向膜を形成し、照射光量を変えて液晶表示装置を作成した。すなわち、本実施例のポリアミド酸メチルエステルの材料は、化学式（Ａ−１）から（Ａ−１３）のいずれかの第１のジアミン、化学式（Ｂ−９）（Ｂ−１０）の２種類の第２のジアミンおよび化学式（Ｃ−１）から（Ｃ−８）のいずれかの酸無水物である。本実施例の液晶表示装置は、配向膜を除いて実施例１の液晶表示装置と同じである。また、本実施例の液晶表示装置の残像特性は実施例１と同様に評価した。その結果を表４に示す。
【００５８】
配向膜４−２および配向膜４−３において、すなわち２つの第２のジアミンそれぞれが５モル％から１０モル％（ｙ１＝５〜１０、ｙ２＝５〜１０）のときに、良好な残像特性が得られた。第２のジアミンは化学式（Ｂ−９）のもの（ｎ１＝９）および化学式（Ｂ−１０）のもの（ｎ２＝５）を使用しているので、６５≦ｎ１×ｙ１＋ｎ２×ｙ２≦１４０のときに良好な残像特性が得られた。このときの照射光量は２．５Ｊ／ｃｍ２から５．０Ｊ／ｃｍ２であり、感度も良好である。
【００５９】
【表４】
2015052631.tif 000023
【実施例５】
【００６０】
本実施例において、表５に示す原料からなるポリアミド酸エチルエステルを加熱イミド化して配向膜を形成し、照射光量を変えて液晶表示装置を作成した。すなわち、本実施例のポリアミド酸メチルエステルの材料は、化学式（Ａ−１）から（Ａ−１３）のいずれかの第１のジアミン、化学式（Ｂ’−４）の第２のジアミンおよび化学式（Ｃ−１）から（Ｃ−８）のいずれかの酸無水物である。本実施例の液晶表示装置は、配向膜を除いて実施例１の液晶表示装置と同じである。また、本実施例の液晶表示装置の残像特性は実施例１と同様に評価した。その結果を表５に示す。
【００６１】
配向膜５−２、配向膜５−３、配向膜５−４、配向膜５−５、配向膜５−６および配向膜５−７において、すなわち第２のジアミンが４０モル％から９０モル％（ｙ＝４０〜９０）のときに、良好な残像特性が得られた。第２のジアミンは化学式（Ｂ’−４）のもの（ｎ＝１）を使用しているので、４０≦ｎ×ｙ≦９０のときに良好な残像特性が得られた。このときの照射光量は２．５Ｊ／ｃｍ２から５．０Ｊ／ｃｍ２であり、感度も良好である。
【００６２】
【表５】
2015052631.tif 000024
【００６３】
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態および実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は、上記実施の形態および実施例に限定されるものではなく、種々変更可能であることはいうまでもない。
【符号の説明】
【００６４】
１０１、１０２・・・ガラス基板
１０３・・・共通電極（コモン電極）
１０４・・・走査配線（ゲート電極）
１０５・・・画素電極（ソース電極）
１０６・・・信号配線（ドレイン電極）
１０７・・・絶縁膜
１０８・・・絶縁膜
１０９・・・配向制御膜（配向膜）
１１０・・・液晶分子
１１０’・・・液晶層（液晶組成物層）
１１１・・・カラーフィルタ層
１１２・・・有機保護膜（オーバーコート層）
１１３・・・遮光膜（ブラックマトリクス）
１１４・・・偏光板
１１５・・・薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）
１１６・・・半導体膜
１１７・・・電界方向
１１８・・・スルーホール
１２０・・・共通電極配線（コモン配線）
【図１】
2015052631.tif 000047
【図２】
2015052631.tif 000048