(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液滴吐出法で配向膜を形成する際に用いられる配向膜形成用組成物であって、
配向膜形成材料である溶質と、
前記溶質を溶解する第１有機溶媒と、
表面張力制御用の第２有機溶媒とを含み、
前記第１有機溶媒にもっとも蒸気圧が低い溶媒が含まれていて、
前記第１有機溶媒は、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、γ−ブチロラクトンからなり、
前記第２有機溶媒は、ジエチレングリコールエチルメチルエーテルであることを特徴とする配向膜形成用組成物。
【請求項２】
液滴吐出法で配向膜を形成する際に用いられる配向膜形成用組成物であって、
配向膜形成材料である溶質と、
前記溶質を溶解する第１有機溶媒と、
表面張力制御用の第２有機溶媒とを含み、
前記第１有機溶媒にもっとも蒸気圧が低い溶媒が含まれていて、
前記第１有機溶媒は、Ｎ，Ｎ'−ジメチル−２−イミダゾリジノン、炭酸プロピレンからなり、
前記第２有機溶媒は、ジエチレングリコールブチルメチルエーテルであることを特徴とする配向膜形成用組成物。
【請求項３】
すべての溶媒成分に占める前記第１有機溶媒の割合が、５０〜９５重量％であり、前記もっとも蒸気圧が低い溶媒の割合が、２５〜９５重量％であることを特徴とする請求項１または２に記載の配向膜形成用組成物。
【請求項４】
前記溶質の固形分濃度が１重量％以上１０重量％以下であって、粘度が３ｍＰａ・ｓ以上２０ｍＰａ・ｓ以下、表面張力が３０ｍＮ／ｍ以上４５ｍＮ／ｍ以下に調整されてなることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の配向膜形成用組成物。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の配向膜形成用組成物を、液滴吐出法で基板表面に塗布し、配向膜を形成する工程を有することを特徴とする液晶装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液滴吐出法で配向膜を形成する際に用いられる配向膜形成用組成物、これを用いた液晶装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一対の基板により液晶を狭持する液晶装置は、基板表面において液晶分子を所定の方向に配向させる配向膜を備えている。従来の配向膜の形成方法としては、フレキソ印刷法やスピンコート法が一般的であった。フレキソ印刷法では、印刷用のフレキソ版にキズや異物が付いていると印刷不良の原因となるため、その取り扱いや保守が煩雑であった。また、フレキソ版に印刷材料を行き渡らせるためには、相当量の印刷材料が必要であり、無駄が多いという課題がある。スピンコート法においても実際に膜形成に寄与する材料は、投入材料の１０％程度であって、投入材料のほとんどが廃棄されてしまうので、やはり材料の無駄が多い。
【０００３】
このような投入材料の無駄を少なくするために、必要な個所に必要な量のインクを配することが可能なインクジェット法に代表される液滴吐出法が注目されている。
この液滴吐出法を用いて配向膜を形成するには、配向膜形成用組成物を適当な溶媒に溶解した溶液を用い、当該溶液を液滴吐出法で基板上に吐出し、加熱・乾燥して溶媒成分を除くことにより成膜化して配向膜とする。得られた配向膜は、必要により液晶分子を所定の方向に配向させるために、ラビング等の配向処理が施される。
【０００４】
液滴吐出法に適した配向膜形成用組成物としては、γ−ブチロラクトンとブチルセロソルブの少なくとも一種を含有し、その合計含有量が溶剤全体に占める割合が９０重量％以上である溶剤に、配向膜形成材料を溶解させたものが知られている（特許文献１）。
また、表面張力が３９ｄｙｎｅ／ｃｍ以上の、分子内に窒素原子を含有する第１有機溶剤、表面張力が３９ｄｙｎｅ／ｃｍ以上の、分子内に窒素原子を含有しない第２有機溶剤および表面張力が３２ｄｙｎｅ／ｃｍ以下の第３有機溶剤からなる混合溶剤ならびにポリアミック酸の部分イミド化重合体および／またはポリイミドを含有する垂直液晶配向剤が知られている（特許文献２）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−２９５１９５号公報
【特許文献２】特開２００６−３０９６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、インクジェット法を用い、基板上にノズルから前記特許文献に記載された配向膜形成用組成物を液滴として吐出して塗布膜を形成すると、走査方向に沿ってスジムラが発生するといった問題が生じた。塗布膜を焼成して得られた配向膜にもスジムラの影響と思われる膜厚ムラが生じた。
このスジムラの発生要因としては、
（１）基板に対して液滴が十分に濡れ広がらない。
（２）吐出された液滴のレベリング性が悪く、不均一に溶質成分（固形分）が析出する。
（３）乾燥時に塗布された溶液が縮退してしまう。
などが考えられる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【０００８】
［適用例１］本適用例の配向膜形成用組成物は、液滴吐出法で配向膜を形成する際に用いられる配向膜形成用組成物であって、配向膜形成材料である溶質と、前記溶質を溶解する第１有機溶媒と、表面張力制御用の第２有機溶媒とを含み、前記第１有機溶媒にもっとも蒸気圧が低い溶媒が含まれていることを特徴とする。
【０００９】
この構成によれば、液滴吐出法で塗布された塗布膜を乾燥して成膜する際に、溶媒成分のうち第１有機溶媒に含まれるもっとも蒸気圧が低い溶媒が最後まで残存して乾燥される。ゆえに、第１有機溶媒が第２有機溶媒より先に蒸発して、溶質が析出することによるレベリング性の低下を防ぐことができる。すなわち、レベリング性を向上させて塗布ムラを抑制し、膜厚がより均一な配向膜を得ることができる。
【００１０】
［適用例２］上記適用例の配向膜形成用組成物において、すべての溶媒成分に占める第１有機溶媒の割合が、５０〜９５重量％であり、前記もっとも蒸気圧が低い溶媒の割合が、２５〜９５重量％であることを特徴とする。
【００１１】
この構成によれば、第１有機溶媒の割合が少なくとも５０重量％であるため、溶質をよく溶解すると共に、第１有機溶媒に含まれるもっとも蒸気圧が低い溶媒の割合が少なくとも２５重量％であるため、レベリング性を確保できる。また、第２有機溶媒の割合が少なくとも５重量％であるため、液滴吐出法を適用可能な塗布溶液の表面張力とすることができる。これにより、基板に対して濡れ広がり易い配向膜形成用組成物を提供できる。
【００１２】
［適用例３］上記適用例の配向膜形成用組成物において、前記第１有機溶媒は、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、γ−ブチロラクトンからなり、前記第２有機溶媒は、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテルのうち少なくとも一種であることを特徴とする。
【００１３】
［適用例４］上記適用例の配向膜形成用組成物において、前記第１有機溶媒は、Ｎ，Ｎ’−ジメチル−２−イミダゾリジノン、炭酸プロピレンからなり、前記第２有機溶媒は、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールブチルメチルエーテルのうち少なくとも一種であることを特徴とする。
【００１４】
上記適用例によれば、工業的に入手可能な有機溶媒を用いて、レベリング性を向上させて塗布ムラを抑制し、膜厚がより均一な配向膜を得ることが可能な配向膜形成用組成物を提供することができる。
【００１５】
［適用例５］上記適用例の配向膜形成用組成物において、前記溶質の固形分濃度が１重量％以上１０重量％以下であって、粘度が３ｍＰａ・ｓ以上２０ｍＰａ・ｓ以下、表面張力が３０ｍＮ／ｍ以上４５ｍＮ／ｍ以下に調整されてなることが好ましい。
固形分濃度が１重量％未満であると、得られる配向膜の膜厚が薄くなりすぎ、良好な配向膜とならなくなるおそれがある。また、固形分濃度が１０重量％を超えると、得られる配向膜の膜厚が厚くなりすぎ、やはり良好な配向膜とならなくなるおそれがあるとともに、配向膜形成用組成物の粘性が増大し、液滴吐出法による吐出性が低下する。この構成によれば、液滴吐出法に適した固形分濃度の配向膜形成用組成物とすることができる。
また、粘度を３ｍＰａ・ｓ以上２０ｍＰａ・ｓ以下に調整することで、流動性が良好となり、液滴吐出法において安定した吐出性を確保することができる。さらに、表面張力を３０ｍＮ／ｍ以上４５ｍＮ／ｍ以下に調整することで、基板表面への濡れ性が良好となり、液滴吐出法に適した配向膜形成用組成物を提供することができる。この場合、表面張力制御用の第２有機溶媒は、表面張力が３２ｍＮ／ｍ未満の有機溶媒を用いることが望ましい。
【００１６】
［適用例６］本適用例の液晶装置の製造方法は、上記適用例の配向膜形成用組成物を、液滴吐出法で基板表面に塗布し、配向膜を形成する工程を有することを特徴とする。
【００１７】
この方法によれば、レベリング性を向上させて塗布ムラを抑制することが可能な配向膜形成用組成物を用いるので、膜厚がより均一な配向膜を得ることができる。すなわち、塗布ムラに起因する配向ムラが低減され、高い表示品位を有する液晶装置を製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
（実施形態１）
＜配向膜形成用組成物＞
まず、本実施形態の配向膜形成用組成物について説明する。本実施形態の配向膜形成用組成物は、後述する液滴吐出装置を用いた液滴吐出法としてのインクジェット法によって配向膜を形成する際に用いられるインクであって、配向膜材料である溶質と、主に溶質を溶解する第１有機溶媒と、表面張力制御用の第２有機溶媒とを含んでいる。
【００１９】
上記第１有機溶媒および上記第２有機溶媒は単一種または複数種の有機溶媒によって構成されたものであり、第１有機溶媒にもっとも蒸気圧が低い溶媒が含まれている。以降、第１有機溶媒と第２有機溶媒とが混合されたものを混合溶媒と呼ぶ。
【００２０】
第１有機溶媒としては、非プロトン性極性溶剤又はフェノール系溶剤が選択され用いられる。非プロトン性極性溶剤としては、アミド系溶媒、スルホキシド系溶媒、エーテル系溶媒、ニトリル系溶媒等が挙げられる。なかでも、溶質の溶解性と乾燥性の観点から、アミド系溶媒、スルホキシド系溶媒の使用が好ましい。
【００２１】
アミド系溶媒としては、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−エチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ’−ジメチル−２−イミダゾリジノン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ヘキサメチルホスホルアミド、テトラメチル尿素等が挙げられる。
【００２２】
スルホキシド系溶媒としては、ジメチルスルホキシド、ジエチルスルホキシド等が挙げられる。
【００２３】
また、フェノール系溶媒としては、ｏ−クレゾール、ｍ−クレゾール、ｐ−クレゾール等のクレゾール、または、ｏ−キシレノール、ｍ−キシレノール、ｐ−キシレノール等のキシレノール、フェノール、あるいは、ｏ−クロロフェノール、ｍ−クロロフェノール、ｏ−ブロモフェノール、ｍ−ブロモフェノール等のハロゲン化フェノール等が挙げられる。
【００２４】
これらの中でも、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ’−ジメチル−２−イミダゾリジノン、γ−ブチロラクトン、および炭酸プロピレンよりなる群から選択された少なくとも一種が好適に用いられる。
これらの溶媒の、２５℃での蒸気圧、沸点、２５℃での表面張力および粘度は、以下の通りである（図９参照）。
・Ｎ−メチル−２−ピロリドンは、蒸気圧；０．２９ｍｍＨｇ、沸点；２０４℃、表面張力；４１ｍＮ／ｍ、粘度；１．０ｍＰａ・ｓである。
・Ｎ，Ｎ’−ジメチル−２−イミダゾリジノンは、蒸気圧；０．１５ｍｍＨｇ、沸点；２２５℃、表面張力；３８．６ｍＮ／ｍ、粘度；１．１ｍＰａ・ｓである。
・γ−ブチロラクトンは、蒸気圧；０．４５ｍｍＨｇ、沸点；２０４℃、表面張力；４４ｍＮ／ｍ、粘度；１．１ｍＰａ・ｓである。
・炭酸プロピレンは、蒸気圧；０．０３ｍｍＨｇ、沸点２４２℃、表面張力；４４ｍＮ／ｍ、粘度；２．５ｍＰａ・ｓである。
【００２５】
これらの溶媒は、後述する配向膜形成材料に対して良好な溶解性を有する良溶媒であり、これらのうちの少なくとも一種を用いることにより、配向膜形成材料に対する混合溶媒の良好な溶解性を確保することができる。
このような第１有機溶媒は、表面張力が比較的大きく、配向膜の形成面となる基板表面に対して濡れ広がり難い。したがって、この第１有機溶媒のみを配合した組成物は基板表面に対して十分な成膜ができないおそれがある。
【００２６】
そこで、上記混合溶媒として、表面張力が３２ｍＮ／ｍ未満と比較的小さく、濡れ性の良い第２有機溶媒を含有したものを用いる。
具体的には、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、シクロヘキサノール、４−ヒドロキシ−４−メチル−２−ペンタノン（ジアセトンアルコール）、１−メトキシ−２−プロパノール、１−メトキシ−２−アセトキシプロパン、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、トリエチレングリコール等のアルコール系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶媒、または、エチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチルエーテル、エチレングリコールメチルエーテル、エチレングリコールエチルエーテル、エチレングリコール−ｎ−プロピルエーテル、エチレングリコールイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル（ブチルセロソルブ）、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、ジエチレングリコールブチルメチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、ジプリピレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、テトラヒドロフラン等のエーテル系溶媒、あるいは、乳酸エチル、乳酸ブチル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、メチルメトキシプロピオネート、エチルエトキシプロピオネート、シュウ酸ジエチル、マロン酸ジエチル等のエステル系溶媒、さらには、ジクロロメタン、１，２−ジクロロエタン、１，４−ジクロロブタン、トリクロロエタン、クロルベンゼン、ｏ−ジクロルベンゼン等のハロゲン化炭化水素系溶媒、ｎ−ヘキサン、ｎ−ヘプタン、ｎ−オクタン等の脂肪族炭化水素系溶媒、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶媒等が挙げられる。これらの溶媒は一種単独で、あるいは二種以上を組み合わせて用いることができる。
【００２７】
これらの中でも、エーテル系溶媒であるエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、ジエチレングリコールブチルメチルエーテルよりなる群から選択された少なくとも一種が好適に用いられる。
【００２８】
これらの溶媒の、２５℃での蒸気圧、表面張力及び粘度は、以下の通りである（図９参照）。
・エチレングリコールモノブチルエーテル（ブチルセロソルブ）は、蒸気圧；０．６ｍｍＨｇ、表面張力；２７．４ｍＮ／ｍ、粘度；３．２ｍＰａ・ｓである。
・ジエチレングリコールジメチルエーテルは、蒸気圧；３．４ｍｍＨｇ、表面張力；２８．１ｍＮ／ｍ、粘度；１．１ｍＰａ・ｓである。
・ジエチレングリコールモノエチルエーテルは、蒸気圧；０．１３ｍｍＨｇ、表面張力；３１．８ｍＮ／ｍ、粘度；４．５ｍＰａ・ｓである。
・ジエチレングリコールエチルメチルエーテルは、蒸気圧；０．６７５ｍｍＨｇ、表面張力；２６．８ｍＮ／ｍ、粘度；１．２ｍＰａ・ｓである。
・ジエチレングリコールブチルメチルエーテルは、蒸気圧；０．１１ｍｍＨｇ、表面張力；２４．１ｍＮ／ｍ、粘度；１．６ｍＰａ・ｓである。
【００２９】
これらの溶媒は、後述する配向膜形成材料に対しては良好な溶解性を示さない。したがって、貧溶媒となるものの、表面張力が比較的に小さく基板表面に対しての濡れ性が大きいことから、配向膜形成用組成物の濡れ広がり不足に起因するスジムラや、形成した配向膜のエッジ部分におけるしみ上がり（隆起）を低減して、配向膜を所望の厚さで均一に形成することができる。
【００３０】
このような第２有機溶媒の、混合溶媒全体に占める混合割合としては、５重量％以上５０重量％以下であるのが好ましい。濡れ性が大きい第２有機溶媒を５重量％以上配合することで、配向膜形成用組成物の基板（配向膜形成面）に対する良好な濡れ性を確保することができる。これにより、スジムラを低減し、均質で平坦な配向膜を形成することが可能となる。また、５０重量％以下とすることで、貧溶媒である第２有機溶媒が混合溶媒中の過半を占めることがなく、配向膜形成材料（溶質）に対する混合溶媒の良好な溶解性を確保して、良好な成膜性を得ることができる。なお、第１有機溶媒と第２有機溶媒との割合は、溶質の固形分濃度を考慮する必要があることは言うまでもない。溶質の固形分濃度を増やすときには、第１有機溶媒の割合を増やすことが望ましい。
【００３１】
また、これら第１有機溶媒と第２有機溶媒とを含有してなる混合溶媒は、第１有機溶媒に、もっとも蒸気圧が低い溶媒が含まれている。言い換えれば、もっとも蒸気圧が低く、配向膜形成材料に対して溶解性を有する溶媒が第１有機溶媒に含まれるように、第１有機溶媒と第２有機溶媒とを組み合わせている。
したがって、本実施形態の配向膜形成用組成物は、乾燥途中において良溶媒（第１有機溶媒）が先に蒸発してしまい、残った乾燥途中の溶液が、貧溶媒（第２有機溶媒）のみになるといったことが防止される。これにより、乾燥過程で最後まで残る良溶媒中で溶質が流動し、乾燥によって徐々に析出する。すなわち、レベリング性が向上して、乾燥後に膜厚がほぼ均一な配向膜が得られる。
【００３２】
＜配向膜形成用材料＞
次に、混合溶媒に溶解される、固形分となる配向膜形成用材料について説明する。
本実施形態の配向膜形成用組成物に含まれる配向膜形成用材料としては、特に制限されず、従来公知の配向膜形成用材料が使用できる。例えば、ポリアミック酸、ポリイミド、ポリアミック酸エステル、ポリエステル、ポリアミド、ポリシロキサン、セルロース誘導体、ポリアセタール、ポリスチレン誘導体、ポリ・スチレン−フェニルマレイミド誘導体、ポリ（メタ）アクリレート等が挙げられる。
【００３３】
これらの中でも、優れた液晶配向能を有する配向膜を形成できる等の理由から、次の化学式（１）で示される繰り返し単位、及び化学式（２）で示される繰り返し単位から選ばれる少なくとも一種を有する重合体であるのが好ましい。
【００３４】
【化１】
0004475305.tif 000002
【００３５】
【化２】
0004475305.tif 000003
【００３６】
このような重合体としては、（ｉ）上記化学式（１）で示される繰り返し単位を有するポリアミック酸、（ii）上記化学式（２）で示される繰り返し単位を有するイミド化重合体、（iii）上記化学式（１）で示される繰り返し単位を有するアミック酸プレポリマーと、上記化学式（２）で示される繰り返し単位を有するイミドプレポリマーとを有してなるブロック共重合体等が挙げられる。これらは単独で用いても二種以上を組み合わせて用いてもよい。二種以上を組み合わせて用いる場合には、ポリアミック酸とイミド化重合体とを混合して用いるのが好ましい。
【００３７】
（ｉ）ポリアミック酸
ポリアミック酸は、テトラカルボン酸二無水物とジアミンとを反応させることにより得ることができる。
【００３８】
ポリアミック酸の合成に用いるテトラカルボン酸二無水物としては、１，２，３，４−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、１，２−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−テトラメチル−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、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、シス−３，７−ジブチルシクロオクタ−１，５−ジエン−１，２，５，６−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−トリカルボニル−２−カルボキシノルボルナン−２：３，５：６−ジ無水物、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等が挙げられる。また、脂肪族テトラカルボン酸二無水物、芳香族テトラカルボン酸二無水物を用いることも可能である。これらは一種単独で、あるいは二種以上組み合わせて用いることができる。
【００３９】
ポリアミック酸の合成に用いるジアミンとしては、例えば、ｐ−フェニレンジアミン、ｍ−フェニレンジアミン、４，４'−ジアミノジフェニルメタン、４，４'−ジアミノジフェニルエタン、４，４'−ジアミノジフェニルスルフィド、４，４'−ジアミノジフェニルスルホン、２，２'−ジメチル−４，４'−ジアミノビフェニル、３，３'−ジメチル−４，４'−ジアミノビフェニル、４，４'−ジアミノベンズアニリド、４，４'−ジアミノジフェニルエーテル、１，５−ジアミノナフタレン、３，３−ジメチル−４，４'−ジアミノビフェニル、５−アミノ−１−（４'−アミノフェニル）−１，３，３−トリメチルインダン、６−アミノ−１−（４'−アミノフェニル）−１，３，３−トリメチルインダン、３，４'−ジアミノジフェニルエーテル、３，３'−ジアミノベンゾフェノン、３，４'−ジアミノベンゾフェノン、４，４'−ジアミノベンゾフェノン、２，２−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、２，２−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］ヘキサフルオロプロパン、２，２−ビス（４−アミノフェニル）ヘキサフルオロプロパン、２，２−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］スルホン、１，４−ビス（４−アミノフェノキシ）ベンゼン、１，３−ビス（４−アミノフェノキシ）ベンゼン、１，３−ビス（３−アミノフェノキシ）ベンゼン、９，９−ビス（４−アミノフェニル）−１０−ヒドロアントラセン、２，７−ジアミノフルオレン、９，９−ビス（４−アミノフェニル）フルオレン、４，４'−メチレン−ビス（２−クロロアニリン）、２，２'，５，５'−テトラクロロ−４，４'−ジアミノビフェニル、２，２'−ジクロロ−４，４'−ジアミノ−５，５'−ジメトキシビフェニル、３，３'−ジメトキシ−４，４'−ジアミノビフェニル、１，４，４'−（ｐ−フェニレンイソプロピリデン）ビスアニリン、４，４'−（ｍ−フェニレンイソプロピリデン）ビスアニリン、２，２'−ビス［４−（４−アミノ−２−トリフルオロメチルフェノキシ）フェニル］ヘキサフルオロプロパン、４，４'−ジアミノ−２，２'−ビス（トリフルオロメチル）ビフェニル、４，４'−ビス［（４−アミノ−２−トリフルオロメチル）フェノキシ］−オクタフルオロビフェニル等の芳香族ジアミンが挙げられる。また、脂肪族及び脂環式ジアミン、分子内に２つの１級アミノ基及び該１級アミノ基以外の窒素原子を有するジアミンを用いることも可能である。これらのジアミンは一種単独で、あるいは二種以上を組み合わせて用いることができる。
【００４０】
また、配向膜形成用組成物にプレチルト角発現性を付与したい場合には、上記化学式（１）におけるＱ1及び／又は上記化学式（２）におけるＱ2の一部又は全部が、下記化学式（３）及び（４）で表される少なくとも一種の基であることが好ましい。
【００４１】
【化３】
0004475305.tif 000004
（式中、Ｘ1は、単結合、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＮＨＣＯ−、−ＣＯＮＨ−、−Ｓ−又はアリーレン基であり、Ｒ14は、炭素数１０〜２０のアルキル基、炭素数４〜４０の脂環式骨格を有する１価の有機基又は炭素数６〜２０のフッ素原子を有する１価の有機基である。）
【００４２】
【化４】
0004475305.tif 000005
（式中、Ｘ2、Ｘ3はそれぞれ独立して、単結合、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＮＨＣＯ−、−ＣＯＮＨ−、−Ｓ−又はアリーレン基であり、Ｒ15は、炭素数４〜４０の脂環式骨格を有する２価の有機基である。）
【００４３】
特定ジアミンの全ジアミン量に対する使用割合は、発現させたいプレチルト角の大きさによっても異なるが、ＴＮ型、ＳＴＮ型液晶表示素子の場合には０〜５モル％、垂直配向型液晶表示素子の場合には５〜１００モル％が好ましい。
【００４４】
ポリアミック酸は、上述したテトラカルボン酸二無水物とジアミンとを、適当な有機溶媒中、通常−２０〜＋１５０℃、好ましくは０〜１００℃で反応させることにより、製造することができる。
【００４５】
テトラカルボン酸二無水物とジアミンとの使用割合は、ジアミンのアミノ基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０．２〜２当量となる割合が好ましく、より好ましくは０．３〜１．２当量となる割合である。
【００４６】
ポリアミック酸の合成反応に用いる有機溶媒としては、ポリアミック酸を溶解できるものであれば特に制限はない。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；等が挙げられる。
【００４７】
有機溶媒の使用量（α）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（β）が、反応溶液の全量（α＋β）に対して０．１〜３０重量％になるような量であることが好ましい。
【００４８】
なお、上記有機溶媒には、ポリアミック酸の貧溶媒を、生成するポリアミック酸が析出しない範囲で併用することができる。
【００４９】
ポリアミック酸の貧溶媒としては、前述した配向膜形成用材料の貧溶媒として例示したものと同様のものが挙げられる。これらの溶媒は一種単独で、あるいは二種以上を組み合わせて用いることができる。
【００５０】
ポリアミック酸を含む反応液を大量の貧溶媒中に注いで析出物を得、この析出物を減圧下乾燥することにより、ポリアミック酸を単離することができる。
また、得られたポリアミック酸を再び有機溶媒に溶解させ、次いで貧溶媒で析出させる工程を１回又は数回行うことにより、ポリアミック酸を精製することができる。
【００５１】
（ii）イミド化重合体
イミド化重合体は、前述したポリアミック酸を、公知の方法、例えば、特開２００３−２９５１９５号公報に記載された方法により脱水閉環させることにより得ることができる。なお、イミド化重合体は、繰り返し単位の１００％が脱水閉環していなくてもよく、全繰り返し単位におけるイミド環を有する繰り返し単位の割合（以下、「イミド化率」ともいう。）が１００％未満のものであってもよい。
【００５２】
イミド化重合体のイミド化率は特に制限されないが、好ましくは４０モル％以上、より好ましくは７０モル％以上である。イミド化率が４０モル％以上の重合体を用いることによって、残像消去時間の短い配向膜が形成可能な配向膜形成用組成物を得ることができる。
【００５３】
本実施形態で用いる重合体は、分子量が調節された末端修飾型のものであってもよい。この末端修飾型の重合体を用いることにより、配向膜形成用組成物の塗布適性等を改善することができる。
【００５４】
このような末端修飾型の重合体は、ポリアミック酸を合成する際に、酸一無水物、モノアミン化合物、モノイソシアネート化合物等を反応系に添加することにより合成することができる。ここで、酸一無水物としては、例えば無水マレイン酸、無水フタル酸、無水イタコン酸、ｎ−デシルサクシニック酸無水物、ｎ−ドデシルサクシニック酸無水物、ｎ−テトラデシルサクシニック酸無水物、ｎ−ヘキサデシルサクシニック酸無水物等が挙げられる。また、モノアミン化合物としては、例えばアニリン、シクロヘキシルアミン、ｎ−ブチルアミン、ｎ−ペンチルアミン、ｎ−ヘキシルアミン、ｎ−ヘプチルアミン、ｎ−オクチルアミン、ｎ−ノニルアミン、ｎ−デシルアミン、ｎ−ウンデシルアミン、ｎ−ドデシルアミン、ｎ−トリデシルアミン、ｎ−テトラデシルアミン、ｎ−ペンタデシルアミン、ｎ−ヘキサデシルアミン、ｎ−ヘプタデシルアミン、ｎ−オクタデシルアミン、ｎ−エイコシルアミン等が挙げられる。また、モノイソシアネート化合物としては、例えばフェニルイソシアネート、ナフチルイソシアネート等が挙げられる。
【００５５】
（iii）ブロック共重合体
ブロック共重合体は、末端にアミノ基又は酸無水物基を有するアミック酸プレポリマーと、末端に酸無水物基又はアミノ基を有するイミドプレポリマーとをそれぞれ合成し、各プレポリマーの末端のアミノ基と酸無水物基を結合させることにより、得ることができる。
【００５６】
アミック酸プレポリマーは、上述したポリアミック酸の合成方法と同様の方法により合成することができる。また、イミドプレポリマーは、上述したイミド化重合体の合成方法と同様にして合成することができる。なお、末端に有する官能基の選択は、ポリアミック酸合成時のテトラカルボン酸二無水物とジアミンの量を調整することにより行うことができる。
【００５７】
本実施形態の配向膜形成溶組成物には、基板表面に対する接着性を向上させる目的で、混合溶媒及び配向膜形成用材料の他に、官能性シラン含有化合物又はエポキシ基含有化合物を含有させてもよい。
【００５８】
用いる官能性シラン含有化合物、エポキシ基含有化合物としては、特に制限なく、従来公知のものを使用することができる。これら官能性シラン含有化合物やエポキシ基含有化合物の配合割合は、配向膜形成用材料１００重量部に対して、通常、４０重量部以下、好ましくは３０重量部以下である。
【００５９】
本実施形態の配向膜形成溶組成物は、上記配向膜形成用材料及び所望により官能性シラン含有化合物等を、上記混合溶媒に溶解又は分散、好ましくは溶解させることによって製造することができる。
【００６０】
配向膜形成用材料からなる固形分の濃度については、粘性や表面張力等を考慮して選択されるが、好ましくは１重量％以上１０重量％以下の範囲とされる。固形分濃度が１重量％未満であると、得られる配向膜の膜厚が薄くなりすぎ、良好な配向膜とならなくなるおそれがあるからである。また、固形分濃度が１０重量％を超えると、得られる配向膜の膜厚が厚くなりすぎ、やはり良好な配向膜とならなくなるおそれがあるとともに、配向膜形成用組成物の粘性が増大し、液滴吐出法による吐出性が低下するからである。
【００６１】
配向膜形成用組成物の粘度については、特に制限されないものの、３ｍＰａ・ｓ以上２０ｍＰａ・ｓ以下（２５℃）の範囲に調整しておくのが好ましい。この範囲に粘度を調整することにより、流動性が良好となり、したがって液滴吐出法による良好で安定した吐出性を確保することができる。
また、表面張力については、特に制限されないものの、３０ｍＮ／ｍ以上４５ｍＮ／ｍ以下（２５℃）の範囲に調整しておくのが好ましい。この範囲に表面張力を調整することにより、基板表面への濡れ性が良好となり、したがって液滴吐出法によって均一な厚みの配向膜を効率よく形成することができる。
【００６２】
上記実施形態１によれば、以下の効果が得られる。
（１）上記実施形態１の配向膜形成用組成物によれば、第１有機溶媒にもっとも蒸気圧が低い溶媒が含まれているので、液滴吐出法を用いて基板（配向膜形成面）に塗布したときに、レベリング性が向上してスジムラを低減し、均質で平坦な配向膜を得ることができる。また、混合溶媒の表面張力が調整されているので、配向膜のエッジ部分でのしみ上がり（隆起）が低減され、高品質な配向膜を効率よく形成することができる。したがって、基板に対する濡れ性が特に悪い垂直配向剤（誘電異方性が負の液晶に対する配向膜形成用組成物）を用いた場合でも、レベリング性が向上し、塗布ムラが少ない配向膜の形成が可能になる。
（２）本実施形態の配向膜形成用組成物を用いることにより、塗布ムラが少ない配向膜を有する液晶装置を製造することができる。
【００６３】
（実施形態２）
次に、上記実施形態１の配向膜形成用組成物を用いた液晶装置の製造方法について、図を参照して説明する。なお、説明に用いる図は、適宜拡大または縮小されている。
【００６４】
＜液晶装置＞
まず、液晶装置について説明する。図１は、液晶装置の構造を示す概略分解斜視図である。
【００６５】
図１に示すように、液晶装置２００は、ＴＦＴ（Thin  Film  Transistor）透過型の液晶パネル２２０と、液晶パネル２２０を照明する照明装置２１８とを備えている。液晶パネル２２０は、カラーフィルタ２０５を有する対向基板２０１と、画素電極２１０に３端子のうちの１つが接続されたＴＦＴ素子２１１を有する素子基板２０８と、一対の基板２０１，２０８によって挟持された液晶（図示省略）とを備えている。また、液晶パネル２２０の外面側となる一対の基板２０１，２０８の表面には、透過する光を偏向させる上偏光板２１６と下偏光板２１７とが配設される。
【００６６】
対向基板２０１は、透明なガラス等の材料からなり、液晶を挟む表面側に隔壁部２０４によってマトリクス状に区画された複数の膜形成領域２に、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）、３色のカラーフィルタ２０５Ｒ，２０５Ｇ，２０５Ｂが形成されている。隔壁部２０４は、Ｃｒなどの遮光性を有する金属あるいはその酸化膜からなるブラックマトリクスと呼ばれる下層バンク２０２と、下層バンク２０２の上（図面では下向き）に形成された有機化合物からなる上層バンク２０３とにより構成されている。また、隔壁部２０４とカラーフィルタ２０５Ｒ，２０５Ｇ，２０５Ｂとを覆う平坦化層としてのオーバーコート層（ＯＣ層）２０６と、ＯＣ層２０６を覆うように形成されたＩＴＯ（Indium  Tin  Oxide）などの透明導電膜からなる対向電極２０７とを備えている。対向電極２０７を覆うように配向膜２１４が形成されている。
【００６７】
素子基板２０８は、同じく透明なガラス等の材料からなり、液晶を挟む表面側に絶縁膜２０９を介してマトリクス状に形成された画素電極２１０と、画素電極２１０に対応して形成された複数のＴＦＴ素子２１１とを有している。ＴＦＴ素子２１１の３端子のうち、画素電極２１０に接続されない他の２端子は、互いに絶縁された状態で画素電極２１０を囲むように格子状に配設された走査線２１２とデータ線２１３とに接続されている。また、これらの画素電極２１０、ＴＦＴ素子２１１、走査線２１２、データ線２１３を覆うように配向膜２１５が形成されている。
【００６８】
上記配向膜２１４，２１５は、液晶パネル２２０の表示モードに応じて、液晶分子を水平配向または垂直配向させることが可能な配向膜形成材料が選択され、当該配向膜形成材料を含む上記実施形態１の配向膜形成用組成物を用いて、後述する液滴吐出法（インクジェット法）で形成されている。
【００６９】
照明装置２１８は、例えば光源として白色のＬＥＤ、ＥＬ、冷陰極管等を用い、これらの光源からの光を液晶パネル２２０に向かって出射することができる導光板や拡散板、反射板等の構成を備えたものであれば、どのようなものでもよい。
【００７０】
本実施形態の液晶装置２００は、配向膜２１４，２１５が上記実施形態１の配向膜形成用組成物を用いて形成されているので、塗布ムラに起因する表示不具合の少ない高い表示品質を有する。
【００７１】
なお、液晶装置２００は、アクティブ素子としてＴＦＴ素子２１１に限らずＴＦＤ（Thin  Film  Diode）素子を有したものでもよく、さらには、画素を構成する電極が互いに交差するように配置されるパッシブ型の液晶装置でもよい。また、上下偏光板２１６，２１７は、視角依存性を改善する目的等で用いられる位相差フィルムなどの光学機能性フィルムと組み合わされたものでもよい。さらには、透過型に限定されず、反射型、半透過反射型の液晶装置でもよい。
【００７２】
＜液晶装置の製造方法＞
次に、液晶装置２００の製造方法について、図２〜図８を参照して説明する。図２は、液晶装置の製造方法を示すフローチャートである。
【００７３】
図２に示すように、本実施形態の液晶装置２００の製造方法は、対向基板２０１の表面に隔壁部２０４を形成する隔壁部形成工程（ステップＳ１）と、隔壁部２０４で区画された膜形成領域２に３色のカラーフィルタ２０５Ｒ，２０５Ｇ，２０５Ｂを形成するカラーフィルタ（ＣＦ）形成工程（ステップＳ２）と、隔壁部２０４とカラーフィルタ２０５とを覆うように平坦化層２０６を形成する平坦化層形成工程（ステップＳ３）と、平坦化層２０６を覆うように対向電極２０７を形成する透明導電膜形成工程（ステップＳ４）とを備えている。また、対向電極２０７を覆うように配向膜２１４を形成するＣＦ側配向膜形成工程（ステップＳ５）と、画素電極２１０やＴＦＴ素子２１１等を覆うように配向膜２１５を形成する素子側配向膜形成工程（ステップＳ６）とを備えている。さらに、対向基板２０１と素子基板２０８とを対向させ、その隙間に液晶を充填して所定の位置で両方の基板２０１，２０８を接合する液晶充填・組立工程（ステップＳ７）とを備えている。
【００７４】
本実施形態の液晶装置２００の製造方法において、ＣＦ形成工程（ステップＳ２）、ＣＦ側配向膜形成工程（ステップＳ５）および素子側配向膜形成工程（ステップＳ６）は、液滴吐出法（インクジェット法）を用いて所望の薄膜を形成している。そこで、液滴吐出法（インクジェット法）を具現化する代表的な液滴吐出装置について、図３および図４を参照して予め説明しておく。図３は液滴吐出装置の構成を示す概略斜視図である。
【００７５】
図３に示すように、液滴吐出装置１００は、被吐出物としてのワークＷ上に液状体を液滴として吐出して、液状体からなる塗布膜を形成するものである。ワークＷが載置されるステージ１０４と、載置されたワークＷに液状体を液滴として吐出する複数の液滴吐出ヘッド２０（図４参照）が搭載されたヘッドユニット１０１とを備えている。
【００７６】
そして、ヘッドユニット１０１を副走査方向（Ｘ方向）に駆動するためのＸ方向ガイド軸１０２と、Ｘ方向ガイド軸１０２を回転させるＸ方向駆動モータ１０３とを備えている。また、ステージ１０４を副走査方向に対して直交する主走査方向（Ｙ方向）にガイドするためのＹ方向ガイド軸１０５と、Ｙ方向ガイド軸１０５に係合して回転するＹ方向駆動モータ１０６とを備えている。これらＸ方向ガイド軸１０２とＹ方向ガイド軸１０５とが上部に配設された基台１０７を有し、その基台１０７の下部に、制御装置１０８を備えている。
【００７７】
さらに、ヘッドユニット１０１の複数の液滴吐出ヘッド２０をクリーニング（回復処理）するために、Ｙ方向ガイド軸１０５に沿って移動するクリーニング機構１０９と、吐出された液状体を加熱し溶媒を蒸発・乾燥させるためのヒータ１１１とを備えている。クリーニング機構１０９は、Ｙ方向ガイド軸１０５に係合して回転するＹ方向駆動モータ１１０を有している。
【００７８】
ヘッドユニット１０１には、液状体をワークＷに塗布する複数の液滴吐出ヘッド２０（図４参照）を備えている。そして、これら複数の液滴吐出ヘッド２０により、制御装置１０８から供給される吐出用の制御信号に応じて、個別に液状体を吐出できるようになっている。
【００７９】
Ｘ方向駆動モータ１０３は、これに限定されるものではないが例えばステッピングモータ等であり、制御装置１０８から駆動パルス信号が供給されると、Ｘ方向ガイド軸１０２を回転させ、Ｘ方向ガイド軸１０２に係合したヘッドユニット１０１をＸ方向に移動させる。
【００８０】
同様にＹ方向駆動モータ１０６，１１０は、これに限定されるものではないが例えばステッピングモータ等であり、制御装置１０８から駆動パルス信号が供給されると、Ｙ方向ガイド軸１０５に係合して回転し、Ｙ方向駆動モータ１０６，１１０を備えたステージ１０４およびクリーニング機構１０９をＹ方向に移動させる。
【００８１】
クリーニング機構１０９は、液滴吐出ヘッド２０をクリーニングする際には、ヘッドユニット１０１を臨む位置に移動し、液滴吐出ヘッド２０のノズル面に密着して不要な液状体を吸引するキャッピング、液状体等が付着したノズル面を拭き取るワイピング、液滴吐出ヘッド２０の全ノズルから液状体の吐出を行う予備吐出あるいは不要となった液状体を受けて排出させる処理を行う。クリーニング機構１０９の詳細は省略する。
【００８２】
ヒータ１１１は、これに限定されるものではないが例えばランプアニールによりワークＷを熱処理する手段であり、ワークＷ上に吐出された液状体を加熱して、溶媒を蒸発させ膜に変換するための熱処理を行う。このヒータ１１１の電源の投入及び遮断も制御装置１０８によって制御される。
【００８３】
液滴吐出装置１００の塗布動作は、制御装置１０８から所定の駆動パルス信号をＸ方向駆動モータ１０３およびＹ方向駆動モータ１０６に送り、ヘッドユニット１０１を副走査方向（Ｘ方向）に、ステージ１０４を主走査方向（Ｙ方向）に相対移動させる。そして、この相対移動の間に制御装置１０８から吐出用の制御信号を供給し、各液滴吐出ヘッド２０からワークＷの所定の領域に液状体を液滴として吐出し塗布を行う。
【００８４】
図４は、液滴吐出ヘッドの構造を示す概略図である。同図（ａ）は、液滴吐出ヘッドの構造を示す概略斜視図、同図（ｂ）は、複数のノズルの配置を示す概略平面図である。なお、同図は、構成を明確にするため適宜拡大または縮小している。
【００８５】
図４（ａ）に示すように液滴吐出ヘッド２０は、複数のノズル２２を有するノズルプレート２１と、各ノズル２２に対応してこれを区画する区画部２４を含む液状体の流路が形成されたリザーバプレート２３と、エネルギー発生手段としての圧電素子（ピエゾ）２９を有する振動板２８とからなる３層構造の所謂ピエゾ方式インクジェットヘッドである。ノズルプレート２１とリザーバプレート２３の区画部２４および振動板２８によって複数の圧力発生室２５が構成されている。各ノズル２２は、各圧力発生室２５にそれぞれ連通している。また、圧電素子２９は、各圧力発生室２５に対応するように振動板２８に複数配設されている。
【００８６】
リザーバプレート２３には、振動板２８に形成された供給孔２８ａを通じてタンク（図示省略）から供給される液状体が、一時的に貯留される共通流路２７が設けられている。また共通流路２７に充填された液状体は、供給口２６を通じて各圧力発生室２５に供給される。
【００８７】
図４（ｂ）に示すように、液滴吐出ヘッド２０は、２つのノズル列２２ａ，２２ｂを有しており、それぞれ複数（１８０個）の直径がおよそ２８μｍのノズル２２がピッチＰ1で配列している。そして、２つのノズル列２２ａ，２２ｂは互いにピッチＰ1に対して半分のノズルピッチＰ2ずれた状態でノズルプレート２１に配設されている。この場合、ピッチＰ1は、およそ１４０μｍである。よって、ノズル列２２ａ，２２ｂに直交する方向から見ると３６０個のノズル２２がおよそ７０μｍのノズルピッチＰ2で配列した状態となっている。したがって、２つのノズル列２２ａ，２２ｂを有する液滴吐出ヘッド２０の有効ノズルの全長は、ノズルピッチＰ2×３５９（およそ２５ｍｍ）である。また、ノズル列２２ａ，２２ｂの間隔は、およそ２．５４ｍｍである。
【００８８】
液滴吐出ヘッド２０は、電気信号としての駆動波形が圧電素子２９に印加されると圧電素子２９自体が歪んで振動板２８を変形させる。これにより、圧力発生室２５の体積変動が起こり、これによるポンプ作用で圧力発生室２５に充填された液状体が加圧され、ノズル２２から液状体を液滴Ｄとして吐出することができる。
【００８９】
なお、本実施形態の液滴吐出ヘッド２０は、所謂２連のノズル列２２ａ，２２ｂを有しているが、これに限定されず１連のものでもよい。さらには、ノズル２２から液状体を液滴Ｄとして吐出させる駆動手段は、圧電素子２９に限定されず、電気熱変換素子としてのヒータや電気機械変換素子としての静電アクチュエータ等でもよい。
【００９０】
このような液滴吐出ヘッド２０を備えた液滴吐出装置１００は、上位コンピュータなどの外部情報処理装置からワークＷ上の所望の領域に液状体を塗布するための吐出データが制御装置１０８に入力され、当該吐出データに基づいて液状体がノズル２２から液滴Ｄとして吐出される。吐出データには、ワークＷ上における上記所望の領域に関する位置データ、吐出タイミングを規定する制御データ、液滴吐出ヘッド２０とワークＷとの主走査における複数のノズル２２の選択（ＯＮ）／非選択（ＯＦＦ）データや液滴Ｄの吐出回数などのノズルデータが含まれている。
【００９１】
以降、液晶装置２００の製造方法について詳細に説明する。図５はマザー基板を示す概略平面図、図６（ａ）〜（ｆ）および図７（ｇ）〜（ｋ）は液晶装置の製造方法を示す概略断面図である。
【００９２】
図５に示すように、液晶装置２００の製造にあたり、実際には、対向基板２０１を複数取りしたマザー基板Ｍ１と、同じく素子基板２０８を複数取りしたマザー基板Ｍ２とを用いる。それぞれのマザー基板Ｍ１，Ｍ２には、液晶パネル２２０の大きさに応じた構成要素の形成領域が設計上定められている。図５において斜線部で表した膜形成領域３は、配向膜２１４（配向膜２１５）の形成領域を示すものである。すなわち、１つのマザー基板Ｍ１から４個分の液晶パネル２２０に相当する対向基板２０１が得られる構成となっている。同様に、１つのマザー基板Ｍ２から４個分の液晶パネル２２０に相当する素子基板２０８が得られる。それぞれに画素構成要素が形成されたマザー基板Ｍ１とマザー基板Ｍ２とを接合し、接合体を切断することにより、液晶パネル２２０を取り出している。
【００９３】
図２のステップＳ１は、隔壁部形成工程である。ステップＳ１では、図６（ａ）に示すように、まず、対向基板２０１の表面に、膜形成領域２を区画するように下層バンク２０２を形成する。形成方法としては、真空蒸着法やスパッタ法により、ＣｒやＡｌなどの金属膜または金属化合物の膜を対向基板２０１の表面に遮光性を有するように成膜する。そしてフォトリソグラフィ法により、感光性樹脂（フォトレジスト）を塗布して膜形成領域２が開口するように露光・現像・エッチングする。続いてフォトリソグラフィ法により、感光性の隔壁部形成材料をおよそ２μｍの厚みで塗布して露光・現像し、上層バンク２０３を下層バンク２０２上に形成する。隔壁部２０４は、下層バンク２０２と上層バンク２０３とからなる所謂二層バンク構造となっている。なお、隔壁部２０４は、これに限らず、遮光性を有する感光性の隔壁部形成材料を用いて形成した上層バンク２０３のみの一層構造としてもよい。そして、ステップＳ２へ進む。
【００９４】
図２のステップＳ２は、ＣＦ形成工程である。ステップＳ２では、図６（ｂ）に示すように、液滴吐出装置１００のステージ１０４にマザー基板Ｍ１（対向基板２０１）を載置する。そして、マザー基板Ｍ１（対向基板２０１）が載置されたステージ１０４と液滴吐出ヘッド２０との主走査方向への相対移動に同期して、着色材料を含む液状体３０Ｒが充填された液滴吐出ヘッド２０の複数のノズル２２から液滴Ｄを膜形成領域２に吐出する。膜形成領域２に吐出される液状体３０Ｒの総吐出量は、後の乾燥工程で所定の膜厚が得られるように、あらかじめ吐出回数などが設定された吐出データに基づいて、制御装置１０８から適正な制御信号が液滴吐出ヘッド２０に送られて制御される。液状体３０Ｒは、赤色（Ｒ）の着色材料を含むものであり、所望の膜形成領域２に吐出される。そして、同図（ｃ）に示すように、液滴吐出装置１００に備えられたヒータ１１１によってマザー基板Ｍ１（対向基板２０１）を加熱して、吐出された液状体３０Ｒから溶媒成分を蒸発させ固化して、赤色のカラーフィルタ２０５Ｒを形成した。
【００９５】
続いて緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の順に異なる着色材料を含む液状体を順次吐出して乾燥することにより、同図（ｄ）に示すように３色のカラーフィルタ２０５Ｒ，２０５Ｇ，２０５Ｂを形成した。なお、これに限定されず、例えば、異なる着色材料を含む３色の液状体をそれぞれ異なる液滴吐出ヘッド２０に充填し、各液滴吐出ヘッド２０をヘッドユニット１０１に装備して、各液滴吐出ヘッド２０から所望の膜形成領域２に液状体を吐出する。そして、溶媒の蒸気圧を一定にして乾燥することが可能な減圧乾燥装置にマザー基板Ｍ１（対向基板２０１）をセットして減圧乾燥する方法を用いてもよい。
【００９６】
なお、マザー基板Ｍ１は、上記液状体の吐出を行う前に、膜形成領域２内が親液性を有すると共に、隔壁部２０４の少なくとも上層バンク２０３が撥液性を有するように表面処理を施しておくことが望ましい。これによれば、着弾した液滴Ｄが膜形成領域２内にムラなく濡れ広がる。また、上層バンク２０３に着弾した液滴Ｄを膜形成領域２内に容易に収容することができる。そして、ステップＳ３へ進む。
【００９７】
図２のステップＳ３は、平坦化層形成工程である。ステップＳ３では、図６（ｅ）に示すように、カラーフィルタ２０５と上層バンク２０３とを覆うように平坦化層２０６を形成する。形成方法としては、スピンコート法、ロールコート法などによりアクリル系樹脂をコーティングして乾燥させる方法が挙げられる。また、感光性アクリル樹脂をコーティングしてから紫外光を照射して硬化させる方法も採用することができる。膜厚は、およそ１００ｎｍである。なお、カラーフィルタ２０５が形成された対向基板２０１の表面が比較的に平坦ならば、平坦化層形成工程を省いてもよい。そして、ステップＳ４へ進む。
【００９８】
図２のステップＳ４は、透明導電膜形成工程である。ステップＳ４では、図６（ｆ）に示すように、平坦化層２０６の上にＩＴＯ（Indium  Tin  Oxide）などの導電材料からなる対向電極２０７を成膜する。成膜方法としては、ＩＴＯなどの導電材料をターゲットとして真空中で蒸着あるいはスパッタする方法が挙げられる。膜厚は、およそ１０ｎｍである。なお、形成された対向電極２０７は、適宜必要な形状（パターン）に加工される。そして、ステップＳ５へ進む。
【００９９】
図２のステップＳ５は、ＣＦ側配向膜形成工程である。ステップＳ５では、図７（ｇ）に示すように、対向電極２０７を覆うように実施形態１の配向膜形成用組成物（液状体５０）を塗布する。塗布方法としては、液滴吐出装置１００を用い、液状体５０を液滴吐出ヘッド２０に充填して、図５に示した膜形成領域３に液滴Ｄとして吐出する。この場合も、吐出された液滴Ｄが対向電極２０７の表面においてムラなく濡れ広がるように、予めマザー基板Ｍ１（対向基板２０１）に表面処理を施しておくのが望ましい。表面処理の方法としては、処理ガスをＯ2とするプラズマ処理などが挙げられる。
【０１００】
着弾後の液滴Ｄの濡れ広がり方は、次のａ）〜ｃ）の特性に依存する。
ａ）配向膜形成用組成物（液状体５０）の表面張力や粘度
ｂ）マザー基板Ｍ１（対向基板２０１）の表面処理状態（界面張力）
ｃ）液滴Ｄの吐出量
ａ）およびｂ）は前述したように、調整が可能である。ここでは、ｃ）に着目して液状体５０の吐出方法について説明する。
【０１０１】
図８は、液状体の吐出方法を示す概略平面図である。前述したように液滴吐出ヘッド２０は、２つのノズル列２２ａ，２２ｂを有している。各ノズル列２２ａ，２２ｂは、それぞれ１８０個のノズル２２から構成されている（図４参照）。１８０個のノズル２２からそれぞれ吐出される液滴Ｄの吐出量は、必ずしも一定ではない。例えば、隣り合うノズル２２から同時に液滴Ｄを吐出すると、圧電素子２９に印加される駆動電圧パルスが歪む、所謂電気的クロストークが発生する。また、隣り合うノズル２２に至る液状体流路などの構造上の違いに起因する所謂機械的クロストークが発生する。これらの電気的クロストーク、機械的クロストークによって、吐出された液滴Ｄの吐出量がばらついてしまう。
【０１０２】
そこで、本実施形態では、図８に示すように、各ノズル列２２ａ，２２ｂの隣り合うノズル２２から同時に液滴Ｄを吐出しないように吐出データが生成されている。これにより、電気的クロストークや機械的クロストークに起因する液滴Ｄの吐出量のばらつきを低減している。また、一方のノズル列２２ａから吐出された液滴Ｄの着弾状態を補完するように、他方のノズル列２２ｂから液滴Ｄを吐出している。着弾後の液滴径は、前述したように着弾面における濡れ広がり方に寄る。液滴Ｄの吐出量が安定すれば、上記液滴径も安定する。そして、着弾後の液滴Ｄが、濡れ広がって互いにムラなく混じり合うように、ノズル列２２ａとノズル列２２ｂの吐出間隔を調整する。吐出間隔は、液滴吐出ヘッド２０とワークＷとしてのマザー基板Ｍ１との相対移動速度に対応した吐出タイミングの設定により、調整可能である。このようにすれば、主走査において、マザー基板Ｍ１の表面にムラなく液状体５０を塗布することができる。本実施形態では、マザー基板Ｍ１における膜形成領域３の大きさと配置に対応して、Ｘ方向に液滴吐出ヘッド２０を移動する副走査と、Ｙ方向へ液滴Ｄを吐出する主走査とを組み合わせて、複数回実施することにより、各膜形成領域３に液状体５０を塗布した。なお、この場合、乾燥後の膜厚がおよそ１００ｎｍとなるように、液滴Ｄの吐出量をおよそ１０ｎｇに設定した。
【０１０３】
続いて、塗布された液状体５０を乾燥して成膜化する（プレベーク）。本実施形態では、塗布面において、均一に乾燥が進むように、加熱したホットプレート（ＨＰ）上に隙間をおいてマザー基板Ｍ１を載置して乾燥させた。乾燥条件としては、例えば、ＨＰの加熱温度を７０〜１００℃、好ましくは８０℃に設定、上記隙間をおよそ５ｍｍとした。数分〜５分程度の乾燥時間で、大半の溶媒成分を均一に蒸発させることができた。液状体５０すなわち配向膜形成用組成物は、第１有機溶媒にもっとも蒸気圧が低い溶媒が含まれているので、乾燥中にレベリングが進み、塗布ムラが目立ち難い、言い換えれば膜厚がほぼ均一な配向膜２１４が得られた。
【０１０４】
さらに、配向膜２１４中の溶媒成分を除去して、固化させるためにポストベークを行う。ポストベークの条件としては、１８０〜２５０℃で１０分から１時間、加熱乾燥することが望ましい。これにより図７（ｈ）に示すように、配向膜２１４の形成が完了する。そして、ステップＳ６へ進む。
【０１０５】
図２のステップＳ６は、素子側配向膜形成工程である。ステップＳ６では、図７（ｉ）に示すように、マザー基板Ｍ２（素子基板２０８）の画素電極２１０などを覆うように液状体５０を塗布する。塗布方法並びにプレベーク、ポストベークの方法は、ステップＳ５と同様である。これにより、図７（ｊ）に示すように、配向膜２１５を素子基板２０８上に積層形成した。なお、マザー基板Ｍ２に画素電極２１０やＴＦＴ素子２１１、走査線２１２やデータ線２１３を形成する工程は、公知の方法を用いればよく、ここでは省略した。そして、ステップＳ７へ進む。
【０１０６】
図２のステップＳ７は、液晶充填・組立工程である。ステップＳ７では、図７（ｋ）に示すように、配向膜２１４が形成された対向基板２０１と配向膜２１５が形成された素子基板２０８と、を所定の位置で対向させ、シール材を介して接合する。対向基板２０１と素子基板２０８との隙間に液晶を充填して、液晶層２１９とする。液晶を充填する方法としては、一対の基板の一方に印刷法や吐出法で額縁状にシール材を形成する。これを受け皿に見たてて液晶を真空中で必要量滴下した後に、他方の基板と接合する方法が挙げられる。シール材としては、例えば、熱硬化型のエポキシ系接着剤が好適に用いられる。シール材中には、対向基板２０１と素子基板２０８との隙間（Ｇａｐ）、すなわち液晶層２１９の厚みが一定になるように、Ｇａｐ材が含まれている。Ｇａｐ材としては、所定の径を有するガラス繊維や硬質樹脂粒子などが挙げられる。
【０１０７】
このようにしてできたセルの表裏面に上下偏光板２１６，２１７を貼り付けることにより液晶装置２００ができあがる。なお、液晶装置２００は、これを照明するための照明装置２１８を素子基板２０８の背面側に備えて用いられる（図１参照）。
【０１０８】
＜実施例と比較例＞
図９は、液晶装置の製造に適用した配向膜形成用組成物の実施例および比較例と、対応する評価結果とを示す表である。同図（ａ）は実施例を示し、同図（ｂ）は比較例を示すものである。
【０１０９】
（実施例１〜３）
図９（ａ）に示すように、実施例１〜３では、第１有機溶媒として、γ−ブチロラクトン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ’−ジメチル−２−イミダゾリジノン、炭酸プロピレンからなる群のうち、主たる良溶媒としてγ−ブチロラクトンを選択して４０重量％とした。従たる良溶媒としてＮ−メチル−２−ピロリドンを選択して３０重量％とした。そして、第２有機溶媒として、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテルからなる群のうちから一種の溶媒を選択した。
【０１１０】
（実施例４〜６）
図９（ａ）に示すように、実施例４〜６では、第１有機溶媒として、γ−ブチロラクトン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ’−ジメチル−２−イミダゾリジノン、炭酸プロピレンからなる群のうち、主たる良溶媒として炭酸プロピレンを選択して４０重量％とした。従たる良溶媒としてＮ，Ｎ’−ジメチル−２−イミダゾリジノンを選択して３０重量％とした。そして、第２有機溶媒として、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールブチルメチルエーテルからなる群のうちから一種の溶媒を選択した。
【０１１１】
実施例１〜６において、第２有機溶媒の選択にあたり、第１有機溶媒にもっとも蒸気圧が低い溶媒が含まれるように、第２有機溶媒を選択した。すなわち、選択された第２有機溶媒の蒸気圧Ｐmin（Ｂ）から選択された第１有機溶媒の低い方の蒸気圧Ｐmin（Ａ）を差し引いた値が、正の値となるように、各溶媒が組み合わされている。
【０１１２】
実施例１〜６において、溶質である配向膜材料は、ＪＳＲ株式会社製のＡＬ−６０６０１（垂直配向剤）を用い、固形分濃度を４重量％とした。溶媒成分における第１有機溶媒と第２有機溶媒の割合は、７０重量％：３０重量％である。
【０１１３】
（比較例１〜２）
図９（ｂ）に示すように、比較例１〜２では、実施例１〜３と同様に、第１有機溶媒として、γ−ブチロラクトン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ’−ジメチル−２−イミダゾリジノン、炭酸プロピレンからなる群のうち、主たる良溶媒としてγ−ブチロラクトンを選択して４０重量％とした。従たる良溶媒としてＮ−メチル−２−ピロリドンを選択して３０重量％とした。そして、そして、第２有機溶媒として、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテルからなる群のうちから一種の溶媒を選択した。
【０１１４】
（比較例３）
図９（ｂ）に示すように、比較例３では、実施例４〜６と同様に、第１有機溶媒として、γ−ブチロラクトン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ’−ジメチル−２−イミダゾリジノン、炭酸プロピレンからなる群のうち、主たる良溶媒として炭酸プロピレンを選択して４０重量％とした。従たる良溶媒としてＮ，Ｎ’−ジメチル−２−イミダゾリジノンを選択して３０重量％とした。そして、第２有機溶媒として、ジエチレングリコールジブチルエーテルを選択した。
【０１１５】
比較例１〜３では、第２有機溶媒にもっとも蒸気圧が低い溶媒が含まれるように、第２有機溶媒を選択した。すなわち、選択された第２有機溶媒の蒸気圧Ｐmin（Ｂ）から選択された第１有機溶媒の低い方の蒸気圧Ｐmin（Ａ）を差し引いた値が、負の値となるように、各溶媒が組み合わされている。また、溶質と、その固形分濃度、溶媒成分における第１有機溶媒と第２有機溶媒の割合は、実施例１〜６と同様である。
【０１１６】
得られた配向膜形成用組成物を、液滴吐出装置１００を用いて、ＩＴＯ基板上へ乾燥後の膜厚が１００ｎｍとなるように塗布し、配向膜の成膜を行った。
得られた配向膜のムラ（スジムラやエッジ部分の隆起）を目視によって観察し、良好に膜化している場合を○、膜化していない場合を×として評価した。その結果を表にまとめた。なお、配向膜形成用組成物の吐出条件（ノズル列２２ａ，２２ｂごとのノズル選択、吐出間隔の設定）は、前述したステップＳ５で設定した吐出条件をいずれも適用している。
【０１１７】
実施例１〜６の配向膜形成用組成物を用いた成膜方法では、レベリング性に起因するスジムラが発生せず、均一で良好な配向膜を形成することができた。
【０１１８】
比較例１〜３の配向膜形成用組成物を用いた成膜方法では、スジムラが発生し、良好な配向膜を形成することができなかった。
【０１１９】
実施例１〜６と比較例１〜３の配向膜形成用組成物の組成とその物性から判るとおり、混合溶媒において、第１有機溶媒にもっとも蒸気圧が低い溶媒が含まれる組成の方が、レベリング性がよく、塗布ムラ（スジムラ）を抑制して成膜することができる。また、有機溶媒は、一般的に沸点の高い方が蒸気圧が低くなる傾向を有するが、実際には、必ずしも当てはまらない場合がある。例えば、図９（ａ）に示すように、第１有機溶媒のγ−ブチロラクトンとＮ−メチル−２−ピロリドンは、共に沸点が２０４℃であるが、これよりも沸点が低い第２有機溶媒のジエチレングリコールモノエチルエーテルに比べて、高い蒸気圧を示している。すなわち、塗布後のレベリング性を改善するには、第１有機溶媒にもっとも蒸気圧が低い溶媒を含むことが有効である。
【０１２０】
以上に述べた上記実施形態２によれば、以下の効果が得られる。
（１）上記実施形態２の液晶装置２００の製造方法によれば、配向膜２１４，２１５を形成する工程において、実施形態１の配向膜形成用組成物を用い、インクジェット法で基板表面に塗布しているので、塗布膜におけるレベリング性が向上し、塗布ムラを低減することができる。したがって、プレベーク後に、ほぼ膜厚が均一な配向膜２１４，２１５を形成することができる。ゆえに、塗布ムラに起因する配向ムラを低減し、高い表示品質を有する液晶装置２００を製造することができる。
【０１２１】
（２）上記実施形態２の液晶装置２００の製造方法において、配向膜形成工程（ステップＳ５およびステップＳ６）では、液状体５０（実施形態１の配向膜形成用組成物）を複数のノズル２２から液滴Ｄとして吐出する際に、隣り合うノズル２２から同時に吐出されないようにノズル選択がなされている。また、基板表面に着弾した液滴Ｄが濡れ広がって、互いにムラなく混じり合うように各ノズル列２２ａ，２２ｂの吐出間隔が設定されている。したがって、基板表面においてムラなく液状体５０を塗布することができる。
【０１２２】
上記実施形態以外にも様々な変形例が考えられる。以下、変形例を挙げて説明する。
【０１２３】
（変形例１）上記実施形態１の配向膜形成用組成物は、上記実施形態２の実施例１〜６の組成に限定されない。例えば、第１有機溶媒は、一種の良溶媒を用いて構成してもよい。
【０１２４】
（変形例２）上記実施形態２の液晶装置２００の製造方法において、上記実施形態１の配向膜形成用組成物を用いる工程は、配向膜２１４，２１５を形成する工程に限定されない。例えば、液晶装置２００が、液晶パネル２２０のセル内またはセル外側の表面に位相差層を有する構造であり、液晶性ポリマーを用いて当該位相差層を形成することがある。その場合、当該位相差層の遅相軸を規定するために、当該位相差層の形成面に予め配向膜を形成し、所定の方向に配向処理を施す。上記実施形態１の配向膜形成用組成物は、この遅相軸を規定する配向膜の形成にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１２５】
【図１】液晶装置の構造を示す概略分解斜視図。
【図２】液晶装置の製造方法を示すフローチャート。
【図３】液滴吐出装置の構成を示す概略斜視図。
【図４】（ａ）は液滴吐出ヘッドの構造を示す概略斜視図、（ｂ）は複数のノズルの配置を示す概略平面図。
【図５】マザー基板を示す概略平面図。
【図６】（ａ）〜（ｆ）は液晶装置の製造方法を示す概略断面図。
【図７】（ｇ）〜（ｋ）は液晶装置の製造方法を示す概略断面図。
【図８】液状体の吐出方法を示す概略平面図。
【図９】液晶装置の製造に適用した配向膜形成用組成物の実施例および比較例と、対応する評価結果とを示す表であり、（ａ）は実施例を示す表、（ｂ）は比較例を示す表。
【符号の説明】
【０１２６】
２００…液晶装置、２０１…基板としての対向基板、２０８…基板としての素子基板、２１４，２１５…配向膜、Ｍ１，Ｍ２…基板としてのマザー基板。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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