【手続補正書】
【提出日】平成20年4月2日(2008.4.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向配置された第１および第２の基板と、
前記第１および第２の基板の対向表面上に形成され、プレティルト付与用のラビング処理が行われ、表面自由エネルギが３５ｍＮ／ｍ〜３９ｍＮ／ｍである第１および第２の垂直配向膜と、
前記第１および第２の基板間に挟持されたプレティルト角を有する垂直配向モードの液晶層と、
を有する液晶表示装置。
【請求項２】
表示状態において、ラビング筋も配向欠陥も有さない請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記第１および第２の垂直配向膜が、ポリイミドまたはポリアミック酸を主鎖骨格に有する有機高分子材料で形成されている請求項１または２記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記液晶層は前記第１および第２の垂直配向膜表面で８８．４度以上、８９．７度未満のプレティルト角を有する請求項１〜３のいずれか１項記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記液晶層は前記第１および第２の垂直配向膜表面で８８．５度〜８９．５度のプレティルト角を有する請求項４記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記第１の垂直配向膜のラビングと前記第２の垂直配向膜のラビングがアンチパラレル配向である請求項１〜５のいずれか１項記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記液晶層は素子を液晶の等方相温度以上に昇温後、冷却して液晶相にもどした時液晶配向に欠陥が生じない請求項１〜６のいずれか１項記載の液晶表示素子。
【請求項８】
対向配置された第１および第２の基板と、
前記第１の基板の対向表面上に形成され、プレティルト付与用のラビング処理が行われ、表面自由エネルギが３５ｍＮ／ｍ〜３９ｍＮ／ｍである第１の垂直配向膜と、
前記第２の基板の対向表面上に形成され、ラビング処理されていない、表面自由エネルギが３５ｍＮ／ｍ〜３９ｍＮ／ｍである第２の垂直配向膜と、
前記第１および第２の基板間に挟持された垂直配向モードの液晶層と、
を有する液晶表示装置。
【請求項９】
前記液晶層は前記第１の垂直配向膜表面で８７度〜８９度のプレティルト角を有する請求項８記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
前記第１および第２の垂直配向膜が、ポリイミドまたはポリアミック酸を主鎖骨格に有する有機高分子材料で形成されている請求項８または９記載の液晶表示装置。
【請求項１１】
（a）第１および第２の基板の表面上に表面自由エネルギが３５ｍＮ／ｍ〜３９ｍＮ／ｍの第１および第２の垂直配向膜を形成する工程と、
（ｂ）前記第１および第２の垂直配向膜にラビング処理を行う工程と、
（ｃ）前記第１の基板と前記第２の基板とを対向させ、その間に垂直配向液晶層を配置した液晶セルを形成する工程と、
を含む液晶表示装置の製造方法。
【請求項１２】
さらに、前記工程（ｃ）の後、
（ｄ）前記液晶セルに対して、液晶相−等方相の相転移温度以上の温度で熱処理を行う工程、
を含む請求項１１記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項１３】
前記工程（ｂ）は、綿またはレーヨンのラビング布を用いて行われる請求項１１記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項１４】
前記ラビング布は、綿の場合は２．８ｍｍ以上の毛足と５００００本／ｃｍ２以上のフィラメント密度を有し、レーヨンの場合は２００００本／ｃｍ２以上のフィラメント密度を有する請求項１３記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項１５】
前記工程（ｂ）および（ｄ）は、前記液晶層が前記第１および第２の垂直配向膜表面で８８．５度〜８９．５度のプレティルト角を有するように設定されている請求項１２〜１４のいずれか１項記載の液晶表示装置。
【請求項１６】
前記工程（ｃ）において、前記第１の基板と前記第２の基板とが、ラビング方向に関して、アンチパラレルの方向で対向させられる請求項１１〜１５のいずれか１項記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項１７】
（a）第１の基板の表面上に表面自由エネルギが３５ｍＮ／ｍ〜３９ｍＮ／ｍの第１の垂直配
向膜を形成する工程と、
（ｂ）前記第１の垂直配向膜にラビング処理を行う工程と、
（ｃ）第２の基板の表面上に表面自由エネルギが３５ｍＮ／ｍ〜３９ｍＮ／ｍの第２の垂直配向膜を形成する工程と、
（ｄ）前記第２の垂直配向膜はラビングしない状態で、前記第１の基板と前記第２の基板とを対向させ、その間に垂直配向液晶層を配置した液晶セルを形成する工程と、
を含む液晶表示装置の製造方法。
【請求項１８】
さらに、前記工程（ｄ）の後、
（ｅ）前記液晶セルに対して、液晶相−等方相の相転移温度以上の温度で熱処理を行う工程、
を含む請求項１７記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項１９】
前記工程（ｂ）は、綿またはレーヨンのラビング布を用いて行われ、  ラビング布は、綿の場合は２．８ｍｍ以上の毛足と５００００本／ｃｍ２以上のフィラメント密度を有し、レーヨンの場合は２００００本／ｃｍ２以上のフィラメント密度を有する請求項１８記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項２０】
前記工程（ｂ）および（ｅ）は、前記液晶層が前記第１の垂直配向膜表面で８７度〜８９度のプレティルト角を有するように設定されている請求項１８または１９記載の液晶表示装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明の１観点によれば、対向配置された第１および第２の基板と、前記第１の基板の対向表面上に形成され、プレティルト付与用のラビング処理が行われ、表面自由エネルギが３５ｍＮ／ｍ〜３９ｍＮ／ｍである第１の垂直配向膜と、前記第２の基板の対向表面上に形成された第２の垂直配向膜と、前記第１および第２の基板間に挟持された垂直配向モードの液晶層と、を有する液晶表示装置が提供される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
発明の他の観点によれば、（a）第１の基板の表面上に表面自由エネルギが３５ｍＮ／ｍ〜３９ｍＮ／ｍの第１の垂直配向膜を形成する工程と、（ｂ）前記第１の垂直配向膜にラビング処理を行う工程と、（ｃ）第２の基板上に第２の垂直配向膜を形成する工程と、（ｅ）前記第１の基板と前記第２の基板とを対向させ、その間に垂直配向液晶層を配置した液晶セルを形成する工程と、を含む液晶表示装置の製造方法が提供される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
垂直配向膜の表面自由エネルギを、３５ｍＮ／ｍ〜３９ｍＮ／ｍに選択することにより、表示上のラビング筋を抑制することが可能となった。ラビング筋を抑制可能な垂直配向膜を用いると、ブロッホウォールも抑制できることがわかった。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
本発明者らは、ラビング筋は配向膜上の傷や、プレティルトの不均一によって生じると考えた。配向膜上の傷は、垂直配向膜のガラス基板等に対する密着性が不足すると膜がはがれやすくなるため生じやすいであろう。配向膜に傷がつくと、電圧を印加しなくてもプレティルト角ムラによって筋が目視できる。密着性の高い垂直配向膜を得るには、表面自由エネルギの高い配向膜が有効であろうと考えた。但し、表面自由エネルギを高くしすぎると垂直配向は得られず、水平配向になってしまう。なお、表面自由エネルギは、液晶の分野でよく知られるように、ｍＮ／ｍを単位とする物理量であり、面積を乗算した時エネルギのディメンションになる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
水平配向モード液晶表示装置に用いられる水平配向膜は、おおむね４０ｍＮ／ｍ以上の表面自由エネルギを有するが、垂直配向膜の表面自由エネルギは水平配向膜のそれよりも低い。垂直配向膜に対して水平配向モードと同様のラビング処理を施すと、作成した液晶表示素子においてはラビング方向に沿って筋状の表示むら（ラビング筋）が表れる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
図３Ｂに示す表１は、試作した５種類の配向膜の性質及びその実験結果をまとめて示す。配向膜１は表面自由エネルギ３１〜３２ｍＮ／ｍであり、配向膜２は表面自由エネルギ３３〜３４ｍＮ／ｍ、配向膜３は表面自由エネルギ３６〜３７ｍＮ／ｍ、配向膜４は表面自由エネルギ３７〜３９ｍＮ／ｍ、配向膜５は表面自由エネルギ３７〜３９ｍＮ／ｍである。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
配向膜１は、電圧の無印加、印加にかかわらずラビング筋が出現する。配向膜２は、電圧無印加の時にはラビング筋が出現しないが、電圧を印加するとラビング筋が表われる。すなわち、配向膜１、２は、従来の垂直配向膜をラビングした状態と同等である。これらの配向膜は、表面自由エネルギが３１〜３４ｍＮ／ｍであった。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
配向３、４、５は、電圧無印加時にも電圧を印加した時にも、ラビング筋は表われなかった。これらの配向膜の表面自由エネルギは、３６〜３９ｍＮ／ｍである。配向膜１、２の結果と合わせて考えると、表面自由エネルギを３５〜３９ｍＮ／ｍとすることにより、ラビング筋を抑制することが可能と考えられる。また、表面自由エネルギを４０ｍＮ／ｍ以上にすると、初期状態で垂直配向を実現することが困難となってしまう。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
図３Ｂに示す結果は、表面自由エネルギが上昇すると、垂直配向膜の密着性が改善されるためラビング筋が発生し難くなると解釈できる。垂直配向を実現し、かつラビング筋を抑制するためには、表面自由エネルギ３５〜３９ｍＮ／ｍの垂直配向膜を用いるのが好ましいと言える。  
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
本発明者は、上述の配向膜の内、配向膜１、２、３、５及びＪＳＲ（株）製の有機物配向膜６、７を用い、ブロッホウォール配向欠陥及びラビング筋による表示欠陥を調べた。水とジオドメタン（又はジヨードメタン）を用い、配向膜６、７に対する接触角を測定し、配向膜６、７の表面自由エネルギを調べた。配向膜６の表面自由エネルギは３３−３４ｍＮ／ｍ、配向膜７の表面自由エネルギは３６−３７ｍＮ／ｍであった。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４２】
このように、ラビング筋による表示欠陥と、ブロッホウォールによる配向欠陥とは密接な関係を有している。ラビング筋による表示欠陥を抑制することが出来れば、ブロッホウォールによる配向欠陥も抑制することが可能となる。配向膜６は、表面自由エネルギが３３−３４ｍＮ／ｍと低く、ラビング筋、ブロッホウォールを生じている。配向膜７は、表面自由エネルギが３６−３７ｍＮ／ｍと高く、表示欠陥も、配向欠陥も生じていない。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2005234254.tif 000001
【手続補正１４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３（Ｂ）
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３（Ｂ）】
2005234254.tif 000002