[发明专利]带有电极的取向基板及液晶显示元件

说明书

本发明涉及一种带有电极的取向基板、及包括所述取向基板的液晶显示元件，所述带有电极的取向基板在基板上至少包括电极、以及包含具有弱锚定能力的区域及具有强锚定能力的区域这两种区域的双锚定层。通过使用本发明的取向基板，可提供一种在单一液晶显示元件中包含低驱动电压性高的区域及电压断开时的显示响应性高的区域这两种区域的液晶显示元件。

技术领域

本发明涉及一种液晶显示元件、及液晶显示元件中所使用的带有电极的取向基板。

背景技术

液晶显示元件具有薄型、轻量、低消耗电力等特性，因此在移动电话、计算机及电视的显示元件等宽广的领域中用途正在扩大。作为液晶显示元件的显示原理，提出了扭转向列(Twisted Nematic，TN)、共面切换(In-Plane Switching，IPS)、铁电液晶(Ferroelectric Liquid Crystal)等各种显示模式，但它们几乎都需要利用取向基板来预先限制液晶分子的取向方向。

作为对液晶分子的取向方向进行限制的方法，采用的是以下手法：在基板上形成使用包含聚酰亚胺或聚酰亚胺前体的溶液而形成的取向膜后，使将人造丝或棉等的布卷成的辊在将转速以及辊及基板的距离保持为一定的状态下旋转，对取向膜的表面沿一方向进行磨擦的手法(摩擦(rubbing)法)；或照射直线偏光紫外线而使聚酰亚胺的分子取向产生各向异性的手法(光取向法)等。通过这些取向处理，使得液晶分子在带有取向膜的基板表面受到强力约束而沿一定方向进行取向。以下，将所述液晶分子在带有取向膜的基板表面受到约束而进行取向的方向表述为“易取向轴”。

近年来，作为用以提高液晶显示元件的低驱动电压性的改善策略，提出了在基板的其中一侧具有强锚定膜，在另一侧具有弱锚定膜的液晶显示元件(例如，参照专利文献1)。另外，在本说明书中，将如上述取向膜对液晶分子的取向方向进行限制的膜表述为“强锚定膜”，将进行限制的能力表述为“强锚定能力”。同样地，将基板表面的取向限制力(锚定)弱，即便在膜附近也可利用电场等使液晶分子的方向变化的膜表述为“弱取向膜”，将即便在膜附近也可利用电场等使液晶分子的方向变化的能力表述为“弱锚定能力”。即，所谓“强锚定膜”是指“具有强锚定能力的膜”。所谓“弱锚定膜”是指“具有弱锚定能力的膜”。另外，将可形成具有强锚定能力的膜的材料表述为“强锚定膜形成用材料”，将可形成具有弱锚定能力的膜的材料表述为“弱锚定膜形成用材料”。

另外，将包含具有弱锚定能力的区域及具有强锚定能力的区域这两种区域的层表述为“双锚定层”。再者，通常，液晶显示元件用“取向膜”是表示上述强锚定膜，但在本说明书中，设为双锚定层也为“取向膜”的一个形态。

在专利文献1的实施例中记载了一种液晶显示元件，其在其中一侧包括在基板表面形成有聚合物刷(polymer brush)的弱锚定膜，且在另一侧包括作为实施了摩擦处理的聚酰亚胺膜的强锚定膜。弱锚定膜对液晶分子的取向限制力弱，因此，在其中一侧包括弱锚定膜、在另一侧包括强锚定膜的液晶显示元件与在两侧包括强锚定膜的液晶显示元件相比，具有低驱动电压性高的优点，但同时具有电压断开(OFF)时的显示响应性低的缺点。

在用于信息终端的液晶显示元件中，存在用以播放动画等且重视电压断开时的显示响应性的区域；及用以显示时刻等且电压断开时的显示响应性并不如此重要，但使用时间长而重视省电性的区域。

对于电压断开时的显示响应性高而言，有效的是在两侧包括强锚定膜的液晶显示元件，对于省电性优异而言，有效的是在其中一侧包括强锚定膜，在另一侧包括弱锚定膜的液晶显示元件。

通常，在单一的液晶显示元件中，当存在分别重视电压断开时的显示响应性及省电性的两种区域时，电压断开时的显示响应性优先，从而使用的是在两侧包括强锚定膜的液晶显示元件。因此，虽已知通过包括弱锚定膜而带来的液晶显示元件的低驱动电压性提高的优点，但电压断开时的显示响应性降低成为阻碍，为在具有重视所述电压断开时的显示响应性的区域的液晶显示元件中无法使用弱锚定膜的状况。

现有技术文献