液晶顯示元件及其制造方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種液晶顯示元件及其制造方法，特別涉及一種用來實現(xiàn)液晶顯示元 件的窄邊緣化的技術。
【背景技術】
[0002] 液晶顯示器是通過以下方式制造：將形成有液晶取向膜的一對基板對向配置，在 該對向配置的一對基板間配置液晶。此時，使用環(huán)氧樹脂等密封材料將一對基板貼合。這 里，在智能電話（smart phone)或平板個人計算機（Personal Computer，PC)所代表的觸控 面板式的顯示面板中，為了使該觸控面板的可動面積更廣，且同時實現(xiàn)液晶面板（元件）的 小型化，正在嘗試實現(xiàn)窄邊緣化。作為用來實現(xiàn)窄邊緣化的一個方法，已提出了以下方法： 在基板整個面上形成液晶取向膜后，將密封材料涂布在液晶取向膜上而將基板貼合（例如 參照專利文獻1或專利文獻2)。
[0003] [現(xiàn)有技術文獻]
[0004] [專利文獻]
[0005] [專利文獻1]日本專利特開2013-109154號公報
[0006] [專利文獻2]日本專利第4741870號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007][發(fā)明所欲解決的問題]
[0008] 本發(fā)明人等進行了研究，結果得知，在液晶取向膜上配置密封材料而形成的液晶 顯示元件與不在液晶取向膜上配置密封材料的液晶顯示元件相比，有液晶顯示元件可靠性 容易降低或容易產(chǎn)生殘像的傾向。另一方面，對液晶顯示元件的高性能化的要求進一步提 高，對于液晶顯示元件，要求顯示品質高，且可耐受長期使用的可靠性高。
[0009] 本發(fā)明是鑒于所述問題而成，其主要目的在于提供一種滿足窄邊緣化的要求、并 且可靠性高且殘像特性優(yōu)異的液晶顯示元件。
[0010][解決問題的技術手段]
[0011] 本發(fā)明人等為了達成像上文所述那樣的現(xiàn)有技術的問題而進行了努力研究，結果 發(fā)現(xiàn)，通過使用含有具有特定結構的聚合物的聚合物組合物來制作液晶取向膜，可解決所 述問題，從而完成了本發(fā)明。具體來說，通過本發(fā)明而提供以下的液晶顯示元件及其制造方 法。
[0012] 本發(fā)明在一個方面提供一種液晶顯示元件，其具備：經(jīng)對向配置的一對基板、分 別設置在所述一對基板的各基板的對向面上的液晶取向膜、將所述一對基板間接合的密封 構件、以及設置在由所述密封構件及所述一對基板所劃分的區(qū)域中的含有液晶分子的液晶 層，并且在所述液晶取向膜的表面上配置有所述密封構件。
[0013] 所述液晶取向膜為含有聚合物（P)的薄膜，其中所述聚合物（P)在主鏈中具有下 述⑴或⑵的部分結構：
[0014] (1)碳數(shù)3以上的亞烷基鏈；
[0015] (2)在碳數(shù)3以上的亞烷基鏈的碳-碳鍵間，具有選自 由-C0-、-0-、-NH-及-Si (R1)2-(其中，R1為碳數(shù)1~12的一價烴基）所組成的組群中的 一種以上的結構。
[0016] 本發(fā)明在一個方面提供一種液晶顯示元件的制造方法，包括：在一對基板的各基 板的表面上涂布聚合物組合物而形成涂膜的工序，所述聚合物組合物含有在主鏈中具有所 述（1)或（2)的部分結構的聚合物（P);在所述一對基板中的至少一個基板的所述涂膜的 表面上涂布密封材料的工序；以及將所述一對基板以隔著所述密封材料而所述涂膜對向的 方式配置，構筑液晶單元的工序。
[0017] [發(fā)明的效果]
[0018] 本發(fā)明的液晶顯示元件在液晶取向膜的膜表面上配置有密封構件，由此可以實現(xiàn) 窄邊緣化。另外，尤其本發(fā)明的液晶顯示元件具備含有所述聚合物（P)的薄膜作為液晶取 向膜，由此即便為在液晶取向膜的膜表面上配置有密封構件的構成，液晶顯示元件的可靠 性及殘像特性也優(yōu)異。
【附圖說明】
[0019] 圖1為表示第1實施形態(tài)的液晶顯示元件的概略構成的圖。
[0020] 圖2為表示第2實施形態(tài)的液晶顯示元件的概略構成的圖。
[0021] [符號的說明]
[0022] 10 :液晶顯示元件
[0023] 11 :陣列基板
[0024] 12 :透明基板
[0025] 13 :TFT 基板
[0026] 14 :對向基板
[0027] 15 :透明基板
[0028] 16:對向電極
[0029] 17、18:液晶取向膜
[0030] 19 :密封構件
[0031] 21 :液晶分子
[0032] 22 :液晶層
【具體實施方式】
[0033] [第1實施形態(tài)]
[0034] <液晶顯示元件>
[0035] 以下，一面參照圖式一面對第1實施形態(tài)的液晶顯示元件加以說明。圖1為表示本 實施形態(tài)的液晶顯示元件10的概略構成的圖。像圖1所示那樣，液晶顯示元件10具備：陣 列基板11，與陣列基板11對向配置的對向基板14,分別設置在陣列基板11及對向基板14 的各基板的對向面上的液晶取向膜17、液晶取向膜18,將兩片基板間接合的密封構件19， 以及形成在由陣列基板11、對向基板14及密封構件19所劃分的區(qū)域中的液晶層22。
[0036] 陣列基板11具備透明基板12。透明基板12例如是由以下材料所形成：浮法玻璃 (float glass)、鈉玻璃等玻璃；聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚醚砜、聚碳 酸酯、聚（脂環(huán)式烯烴）等塑料等。陣列基板11中，在透明基板12的內(nèi)側表面上配置有薄 膜晶體管（Thin Film Transistor，TFT)基板13。TFT基板13分別具備多個薄膜晶體管 (TFT)及像素電極，各像素電極是通過TFT來驅動。本實施形態(tài)中，在TFT上形成有絕緣層， 在絕緣層的上部，面向對向基板14而形成有包含例如透明導電膜的多個像素電極。透明導 電膜可以使用：包含氧化錫（SnO 2)的奈塞（NESA)膜（美國PPG公司注冊商標）、包含氧化 銦-氧化錫（In2O 3-SnO2)的氧化銦錫（Indium Tin Oxide，ΙΤ0)膜等。
[0037] 對向基板14是相對于陣列基板11而對向配置在僅以既定間隔遠離的位置。此 外，由陣列基板11及對向基板14來構筑一對基板。對向基板14具備透明基板15、及配置 在透明基板15的與陣列基板11對向的面上的對向電極16。透明基板15及對向電極16可 使用由與陣列基板11的透明基板12及像素電極分別相同的材料所形成的基板及電極。此 外，本實施形態(tài)中，對向電極16作為所有像素電極的共用電極而發(fā)揮功能。
[0038] 液晶取向膜17、液晶取向膜18為含有聚合物而成的有機薄膜，是使用將聚合物溶 解或分散在有機溶劑中而成的聚合物組合物所形成。本實施形態(tài)中，在陣列基板11及對向 基板14的整個面上分別形成有液晶取向膜17、液晶取向膜18。液晶取向膜17、液晶取向膜 18的膜厚優(yōu)選0· 001 μ m~1 μ m，更優(yōu)選0· 005 μ m~0· 5 μ m。
[0039] 密封構件19為用來將陣列基板11與對向基板14接合，并且將液晶分子21密封 在陣列基板11與對向基板14之間的構件。密封構件19例如是使用紫外光硬化性的密封 材料以既定的厚度而形成。密封材料例如可以使用含有硬化劑及作為間隔件（spacer)的 氧化鋁球的環(huán)氧樹脂等。密封構件19是在液晶取向膜17、液晶取向膜18的膜表面上沿著 陣列基板11、對向基板14的邊緣部而配置。由此，在液晶顯示元件10中確保充分廣的顯示 區(qū)域。
[0040] 液晶層22為含有液晶分子21的層，是在2片基板間鄰接于液晶取向膜17、液晶取 向膜18而設置。液晶可以舉出向列液晶及近晶液晶（smectic liquid crystal)，其中優(yōu)選 向列液晶，例如可以使用：席夫堿（Schiff base)系液晶、氧偶氮（azoxy)系液晶、聯(lián)苯系液 晶、苯基環(huán)己燒系液晶、酯系液晶、二聯(lián)苯系液晶、聯(lián)苯環(huán)己燒系液晶、啼啶系液晶、^惡燒 系液晶、雙環(huán)辛烷系液晶、立方烷（cubane)系液晶等。另外，也可在這些液晶中添加例如以 下物質而使用：氯化膽固醇（cholesteryl chloride)、壬酸膽固醇酯、碳酸膽固醇酯等膽固 醇型液晶；以商品名"C-15"、"CB-15"（默克（Merck)公司制造）而銷售的手性劑；對癸氧 基亞芐基-對氨基-2-甲基丁基肉桂酸酯等鐵電液晶等。液晶層22的厚度優(yōu)選的是設定 為 Iym ~5ym〇
[0041] 此外，雖省略圖示，但在陣列基板11及對向基板14的各基板的外側表面上配置有 偏光板。偏光板可以舉出：利用乙酸纖維素保護膜來夾持一面使聚乙烯醇延伸取向一面使 其吸收碘而成的被稱為"Η膜"的偏光膜而成的偏光板、或包含H膜本身的偏光板。
[0042] 該液晶顯示元件10中，通過在包含像素電極及共用電極的一對電極間施加電壓， 液晶分子21的取向狀態(tài)變化。由此，使從背光燈等光源所照射的光局部透射或進行遮光而 進行顯示。
[0043] <聚合物組合物>
[0044] 以下，對用于制造在液晶取向膜上配置密封構件19的液晶顯示元件10的液晶取 向膜17、液晶取向膜18的聚合物組合物加以詳細說明。該聚合物組合物含有在主鏈中具有 下述⑴或⑵的部分結構的聚合物（P)。
[0045] (1)碳數(shù)3以上的亞烷基鏈。
[0046] (2)在碳數(shù)3以上的亞烷基鏈的碳-碳鍵間，具有選自 由-C0-、-0-、-NH-及-Si (R1)2-(其中，R1為碳數(shù)1~12的一價烴基）所組成的組群中的 一種以上的結構。
[0047] 此外，以下將所述（1)或（2)的部分結構也稱為"特定部分結構"。
[0048] [聚合物（P)]
[0049] 所述聚合物（P)在聚合物的主鏈中具有特定部分結構。這里，本說明書中的聚合 物的"主鏈"，是指包含聚合物中的最長原子鏈的"主干"部分。此外，容許該"主干"部分含 有環(huán)結構。該情況下，構成該環(huán)結構的2個以上的原子分別鍵合于構成"主干"部分的其他 原子，由此環(huán)結構總體存在于主鏈中。因此，所謂"在主鏈中具有特定部分結構"，是指該結 構構成主鏈的一部分。其中，也不排除在所述聚合物（P)中特定部分結構也存在于主鏈以 外的部分、例如側鏈（從聚合物的"主干"分支的部分）中的情況。
[0050] 所述聚合物（P)的主鏈例如可以舉出：包含聚酰胺酸、聚酰亞胺、聚酰胺酸酯、聚 酯、聚酰胺等的骨架。所述聚合物（P)可以根據(jù)液晶顯示元件的用途等而適宜地選擇使用 一種或兩種以上的選自這些中的聚合物。這種聚合物（P)可以通過將具有特定部分結構的 化合物用于單體進行聚合而獲得。
[0051] 其中，從耐熱性、機械強度、與液晶的親和性等各種特性良好的方面來看，聚合物 (P)優(yōu)選的是選自由聚酰胺酸、聚酰亞胺及聚酰胺酸酯所組成的組群中的至少一種。
[0052] [聚酰胺酸]
[0053] 所述在主鏈中具有特定部分結構的聚酰胺酸（以下也稱為"聚酰胺酸（P) "）例如 可以通過使四羧酸二酐與二胺反應而獲得。具體來說，可以通過以下方法等而獲得：[i]通 過單體組成中含有具有特定部分結構的四羧酸二酐（以下也稱為"特定四羧酸二酐"）的 聚合來進行合成的方法；[ii]通過單體組成中含有具有特定部分結構的二胺（以下也稱為 "特定二胺"）的聚合來進行合成的方法；[iii]通過單體組成中含有特定四羧酸二酐及特 定二胺的聚合來進行合成的方法。
[0054] (特定四羧酸二酐）
[0055] 特定四羧酸二酐可以舉出脂肪族四羧酸二酐、脂環(huán)式四羧酸二酐、芳香族四羧酸 二酐等。其中優(yōu)選芳香族四羧酸二酐，具體可以舉出下述式（t-i)所表示的化合物等。
[0056] [化 1]
[0057]
[0058] (式（t-Ι)中，Ar1及Ar 2分別獨立地為苯環(huán)或萘環(huán)。L1為碳數(shù)3以上的 直鏈狀的烷烴二基或在碳數(shù)3以上的直鏈狀的烷烴二基的碳-碳鍵間具有選自 由-C0-、-0-、-NH-及-Si (R1)2-(其中，R1為碳數(shù)1~12的一價烴基）所組成的組群中的 一種以上的二價基）
[0059] 從透明性及與液晶分子的親和性的觀點來看，所述式（t-Ι)的Ar1及Ar 2優(yōu)選為苯 環(huán)。
[0060] L1為所述特定部分結構。這里，在碳數(shù)3以上的直鏈狀的烷烴二基的碳-碳鍵間 具有選自由-C0-、-0-、-NH-及-Si (R1)2-(其中，R1為碳數(shù)1~12的一價烴基）所組成的 組群中的一種以上的二價基