专利名称：Tn型液晶元件及其制造方法
技术领域：
本发明涉及TN型液晶元件及其制造方法。
背景技术：
近年，从用于便携式电话的小型产品到用于液晶电视的大型产品，液晶元件的市场逐渐扩大。该液晶元件以具有上下基板的取向处理方向扭曲90度的结构的所谓TN(TwistedNematic :扭曲向列)型液晶元件为中心发展至今，但在大型电视等特别要求视角的领域，MVA (Multi domain Vertical Aligned :多区域垂直排列)、IPS (In Plane Switching :共面开关)等方式逐渐成为主流。但是，TN方式与其他方式相比具有相对于液晶盒(cell)厚 度的变化透过率的变化(间隙(gap)偏差)少等优点，能够用于个人计算机等对视角没有特别严格要求的用途。并且近年，TN型液晶元件通过与能够扩大TN型液晶视角的被称为广视角膜(wideview film)的光学膜的组合,也逐渐能够用于26英寸左右以下的电视用途,并且26英寸以下大小的液晶电视中TN型液晶已经占80%。通常，对用于电视用途的液晶元件特别要求高速响应性。TN型液晶的响应速度由下式(1)、(2)表示。[数学式I]
权利要求
1.一种TN型液晶显示元件，其特征在于，包括 一组基板，所述一组基板大致平行配置且至少之一是透明的； 一组取向膜，所述一组取向膜设置于所述一组基板的相对面， 且表面进行了取向处理，以使液晶材料中的液晶分子指向相同方向； 以及 液晶层，所述液晶层配置于所述一组取向膜之间，并包含液晶材料以及手性剂， 所述一组取向膜的取向处理方向的所形成的角α是70度至110度，并且所述取向处理方向是当所述液晶层扭曲所述所形成的角α时形成均匀扭曲结构的方向， 无电场状态下稳定的扭曲角为α + 180度的STN型液晶高分子稳定化为扭曲角为α度的TN型液晶。
2.根据权利要求I所述的TN型液晶显示元件，其特征在于， 在同一液晶显示元件中扭曲角为α + 180度的STN型液晶的自由能比扭曲角为α度的TN型液晶的自由能低， 所述液晶层在扭曲角α度实现了高分子稳定化。
3.根据权利要求I或2所述的TN型液晶显示元件，其特征在于， 当设所述液晶层的厚度为d、所述液晶材料的手性节距为P时，O. 5彡p/d ( I. 6。
4.根据权利要求I至3中任一项所述的TN型液晶显示元件，其特征在于， 所述取向膜的预倾角为5度以下。
5.一种TN型液晶元件的制造方法，其特征在于，包括 在至少其中之一是透明的一组基板的各自的一个表面上形成取向膜的工序； 对一组所述取向膜的表面进行取向处理以使液晶材料中的液晶分子指向相同方向的工序； 以一组所述取向膜相对的方式配置所述一组基板的工序； 在一组所述取向膜之间填充包含手性剂以及光固化性单体的液晶材料从而形成液晶层的工序； 在所述一组基板之间施加电压的工序；以及 停止或减少施加电压后使所述光固化性单体光固化的工序， 一组所述取向膜的取向处理方向的所形成的角α为70度至110度，并且所述取向处理方向是当所述液晶层扭曲所述所形成的角α时形成均匀扭曲结构的方向， 施加电压的工序中，在通过施加电压使所述液晶层处于垂直取向状态后，停止或减少施加电压，从而使所述液晶层暂时由扭曲角为α + 180度的STN型液晶向扭曲角为α度的TN型液晶转变， 光固化工序中，通过使所述光固化性单体光固化，从而使所述液晶层在扭曲角α度实现高分子稳定化。
6.根据权利要求5所述的TN型液晶元件的制造方法，其特征在于， 当设所述液晶层的厚度为d、所述液晶材料的手性节距为P时，O. 5彡p/d ( I. 6。
全文摘要
本发明提供一种TN型液晶元件及其制造方法，其TN型液晶状态稳定、并且实现下降响应速度的高速化。上述TN型液晶元件包括一组基板，所述一组基板大致平行配置且至少其中之一是透明的；一组取向膜，所述一组取向膜设置于所述一组基板的相对面，且表面进行了取向处理，以使液晶材料中的液晶分子指向相同方向；以及液晶层，所述液晶层配置于所述一组取向膜之间，并包含液晶材料以及手性剂，其中，所述一组取向膜的取向处理方向的所形成的角α是70度至110度，并且所述取向处理方向是当所述液晶层扭曲所述所形成的角α时形成均匀扭曲结构的方向，无电场状态下稳定的扭曲角为α＋180度的STN型液晶实现了高分子稳定化，成为扭曲角为α度的TN型液晶。
文档编号G02F1/139GK102667600SQ20108005834
公开日2012年9月12日 申请日期2010年12月20日 优先权日2009年12月25日
发明者穐本光弘, 筱原和也, 高头孝毅 申请人:学校法人东京理科大学