[发明专利]液晶显示装置

说明书

本发明提供一种使用光取向膜长期地维持良好的电压保持率、防止了显示画面上的影像残留和污斑的产生的液晶显示装置。本发明的液晶显示装置具有有源矩阵型液晶面板和背光源，上述液晶面板具有：液晶层；夹持上述液晶层的一对基板；和分别配置在上述一对基板的上述液晶层侧的表面的取向膜，上述取向膜为由具有光取向性的材料形成的光取向膜，上述液晶层含有液晶材料和自由基捕捉剂。

技术领域

本发明涉及一种液晶显示装置。更详细而言，涉及一种由取向膜控制液晶分子的取向的液晶显示装置。

背景技术

液晶显示装置是利用液晶组合物用于显示的显示装置，其代表性的显示方式是从背光源对在一对基板间封入液晶组合物而形成的液晶面板照射光，对液晶组合物施加电压而使液晶分子的取向变化，由此控制透过液晶面板的光的量。这样的液晶显示装置具有薄型、轻量和低消耗电力的优点，因此，被利用于智能手机、平板PC、汽车导航等电子设备。近年来，在智能手机等用途中，像素的高精细化进一步发展，与此相伴，在液晶面板内设置的配线、黑矩阵的数量和面积处于增加的趋势。

在液晶显示装置中，没有施加电压的状态下的液晶分子的取向，一般由实施了取向处理的取向膜控制。作为取向处理的方法，以往广泛使用利用滚子等摩擦取向膜表面的摩擦法。但是，因为在液晶面板内设置的配线、黑矩阵的数量和面积增加，所以，在液晶面板内的基板表面容易产生台阶。当在基板表面存在台阶时，存在不能利用摩擦法适当地摩擦台阶附近的情况。当取向处理不均匀时，会引起在液晶显示装置中对比度比的降低。

与此相对，近年来，作为代替摩擦法的取向处理的方法，关于对取向膜表面照射光的光取向法的研究开发正在进行。根据光取向法，能够不与取向膜的表面接触而实施取向处理，因此，即使在基板表面存在台阶，也难以在取向处理中产生不均匀，具有能够在基板整个面实现良好的液晶取向的优点。

另外，在液晶面板内设置的配线、黑矩阵的数量和面积的增加，也使能够利用于显示的开口部的面积比例(开口率)降低。开口率的降低直接关系到能够透过液晶面板的光的量的减少，因此，为了维持对比度比等液晶显示装置的显示性能，正在研究大幅度提高背光源的亮度。

另一方面，对于液晶显示装置中所使用的液晶组合物，要求提高其稳定性，使得经得起液晶显示装置的制造工序中的负荷、且制造出的液晶显示装置能够长期地发挥稳定的特性。例如，在专利文献1中，公开了在液晶组合物中添加抗氧化剂、光稳定剂。另外，在专利文献2中，也公开了在液晶组合物中添加稳定剂(参照段落[0208]～[0211]的表C)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2007-197731号公报

专利文献2:日本特表2011-515543号公报

发明内容

发明要解决的技术问题

如以上所述，可知，作为对像素的高精细化的应对，谋求了光取向法的利用和背光源的高亮度化，但是，作为其结果，在液晶面板的画面的端部或方格图案(box pattern)显示的端部容易产生污斑(不均匀)。此外，方格图案显示的端部的不良情况作为影像残留被检测出。

本发明的发明人进行了各种研究的结果认为，上述的影像残留和污斑由以下的流程产生。

(1)自由基产生

通过对液晶面板照射背光源的光(能量：hν)，如下述式(A-I)所示，光取向膜中所含的光官能团被激发，通过光官能团开裂而产生自由基。特别是在使用了高亮度化的背光源的情况下，自由基的产生变得显著。

P_AL：光取向膜中的光官能团

R_AL：由光取向膜产生的自由基