[发明专利]液晶显示装置及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及液晶显示装置以及这种液晶显示装置的制造方法，所述液晶显示装置包含的液晶显示元件中，液晶层被密封在其相对表面上具有取向膜的一对基材之间。

背景技术

最近，液晶显示装置(LCD)已被用作液晶电视机、笔记本电脑、汽车导航装置的显示监视器。这样的液晶显示装置根据包含在液晶层(设置在基材之间)中的液晶分子的分子排列(取向)分成各种显示模式。通常使用例如TN(扭曲向列)模式作为显示模式，该模式中，液晶分子在未施加电压的状态下是扭曲的并且是取向的。采用TN模式，液晶分子具有正性介电常数各向异性(即相对于短轴方向，液晶分子在长轴方向上的介电常数较大)的性质。因此，液晶分子具有这样的结构，其中液晶分子的取向位置在与基材面平行的平面内连续旋转，同时在与该基材面垂直的方向上取向。

另一方面，对VA(垂直取向)模式的关注不断增加，在该模式中，液晶分子在未施加电压的状态下垂直于基材面取向。采用VA模式，液晶分子具有负性介电常数各向异性(即相对于短轴方向，液晶分子在长轴方向上的介电常数较小)的性质，而且与TN模式相比能实现更宽的视角。

这种VA模式的液晶显示装置具有这样的结构，其中由于负性介电常数各向异性，在垂直于基材的方向上取向的液晶分子对所施加的电压起作用而相对于与基材平行的方向倒下，从而使光透过。然而，因为在垂直方向取向的液晶分子相对于基材倒下的方向是随意的，所以液晶分子的取向由于电压的施加被扰乱是相对于电压的响应特性劣化的成因。

因此，作为调节液晶分子响应于电压的施加倒下方向的方法，已经发展了通过在基材的相对面上形成具有预定结构的聚合物层从而使液晶分子由垂直于基材的方向向着特定方向取向(被称为赋予预倾斜)的技术(例如参照日本未审专利申请公开号2002-357830)。采用这种技术，可以预先确定施加电压时液晶分子倒下的方向，并且能够改善相对于电压施加的响应特性。

发明内容

采用这种赋予预倾斜(pretilt)的技术，尽管能够改善液晶显示装置上的图象显示的启动速度，但是并不容易改善电压施加中断时的响应速度。另一方面，为了对付液晶显示装置中显示框个数的增加，重要的是不仅改善图象显示的启动速度还要改善终止速度。此外，如果构成形成在液晶显示装置(由两块基材构成)的各基材上的取向膜的材料不同，那么由于取向膜随时间变化的差异而可能导致液晶显示装置的长期可靠性的下降。

人们希望提供一种液晶显示装置及其制造方法，这种液晶显示装置能够改善终止速度，同时避免长期可靠性的下降。

根据本发明的第一实施方式，提供了一种液晶显示装置，其包含液晶显示元件，所述液晶显示元件包括：

设置在一对基材的相对面侧上的第一取向膜和第二取向膜；和

设置在所述第一取向膜和所述第二取向膜之间并且包含具有负性介电常数各向异性的液晶分子的液晶层，

其中，所述第一取向膜包含将含有交联性官能团或聚合性官能团作为侧链的高分子化合物交联或聚合得到的化合物(为了简便称为“取向处理后化合物”)；

所述第二取向膜包含与构成所述第一取向膜的所述化合物(取向处理后化合物)相同的化合物(取向处理后化合物)；并且

所述第二取向膜的形成和处理与所述第一取向膜的形成和处理不同，并且，在由所述第一取向膜(也就是由取向处理后化合物)赋予的液晶分子的预倾角为θ₁和由所述第二取向膜(也就是由取向处理后化合物)赋予的液晶分子的预倾角为θ₂时，θ₁＞θ₂。本文中，“交联性官能团”指能够形成交联结构(桥联结构)的官能团，更具体指二聚化。此外，“聚合性官能团”指其中的两个或更多个官能团进行连续聚合的官能团。

根据本发明的第二实施方式，提供了一种液晶显示装置，其包含液晶显示元件，所述液晶显示元件包括：

设置在一对基材的相对面侧上的第一取向膜和第二取向膜；和

设置在所述第一取向膜和所述第二取向膜之间并且包含具有负性介电常数各向异性的液晶分子的液晶层，

其中，所述第一取向膜包含将含有光敏性官能团作为侧链的高分子化合物变形得到的化合物(为了简便称为“取向处理后化合物”)；