液晶显示面板和液晶显示装置的制作方法

技术领域

本发明涉及液晶显示面板和液晶显示装置。更详细而言，涉及在水平光取向膜上形成有用于特性改善的聚合物层的液晶显示面板和液晶显示装置。

背景技术：

液晶显示装置有效地发挥薄、轻和低耗电等特长，在移动设备用途、监视器、大型电视机等广泛领域中被使用。在这些领域中需求多种性能，各种各样的显示方式(模式)正不断开发。其基本结构、基本原理是，具备夹着液晶层的一对基板，对在液晶层侧的基板上设置的电极施加适当的电压，控制液晶层中所包含的液晶分子的取向方向，由此控制光的透射/遮断(显示的开/关)，而能够进行液晶显示。

作为近年来的液晶显示装置的显示方式，能够举例：使具有负的介电常数各向异性的液晶分子与基板面垂直地取向的垂直取向(VA：Vertical Alignment)模式；使具有正或负的介电常数各向异性的液晶分子相对于基板面水平取向，对液晶层施加横电场的面内开关(In-Plane Switching)模式；和边缘场开关(Fringe Field Switching)等。

这里，作为得到高亮度且能够高速响应的液晶显示装置的方法，提出了使用聚合物的取向稳定化(以下，也称为PS(Polymer Sustained)化)的方法(例如，参照专利文献1～9)。其中，在使用聚合物的预倾角赋予技术(以下也称为PSA(Polymer Sustained Alignment：聚合物稳定取向)技术)中，在基板间封入混合了具有聚合性的单体、低聚物等聚合性成分的液晶组成物，在对基板间施加电压而使液晶分子倾斜的状态下使单体聚合，形成聚合物。由此，即使在去除电压施加之后，也能够得到以规定的预倾角倾斜的液晶分子，将液晶分子的取向方位规定在固定方向。作为形成聚合物的单体，选择利用热、光(紫外线)等进行聚合的材料。

另外，公开了以下的文献：例如在对一个基板进行了光取向处理和PS化处理，而对另一个基板进行了摩擦处理的液晶显示器中，调查了液晶中的迟滞性等对在PS化处理中使用的单体浓度的影响(例如，参照非专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：专利第4175826号说明书

专利文献2：专利第4237977号说明书

专利文献3：特开2005-181582号公报

专利文献4：特开2004-286984号公报

专利文献5：特开2009-102639号公报

专利文献6：特开2009-132718号公报

专利文献7：特开2010-33093号公报

专利文献8：美国专利第6177972号说明书

专利文献9：特开2003-177418号公报

非专利文献

非专利文献1：长竹(Y.Nagatake)、另一名，「Hysteresis Reduction in EO Characteristic of Photo-Aligned IPS-LCDs with Polymer-Surface-Stabilized Method」，IDW’10，国际显示器会议(International Display Workshops)，2010年，p.89-92

技术实现要素：

发明所要解决的技术问题

本发明的发明人针对即使不对取向膜实施摩擦处理也能够将电压施加时的液晶取向方位控制在多个方位，能够得到良好的视角特性的光取向技术进行了研究。光取向技术是使用光活性材料作为取向膜的材料，对所形成的膜照射紫外线等光线，由此使取向膜产生取向控制力的技术。由于利用光取向技术，能够对膜面非接触地进行取向处理，因此能够抑制在取向处理中产生污浊、尘土等。另外，与摩擦处理不同，也能够适用于大型尺寸的面板，还能够使制造成品率高。

现有的光取向技术，主要投入到VA模式等使用垂直取向膜的类型的TV的量产中，还未被投入到IPS模式等使用水平取向膜的类型的TV的量产中。原因是，使用水平取向膜会导致在液晶显示中大量产生残影。残影是指当对液晶单元持续施加相同电压一定时间后，能够观察到明亮度在被持续施加了电压的部分与未被施加电压的部分不同的现象。

本发明的发明人发现为了减少由光取向膜的弱锚定导致的残影的产生，优选形成因进行了PS化而稳定的聚合物层，为此，促进用于PS化的聚合反应是重要的。并且，如在日本特愿2011-084755号中详细记载的那样，优选特定的液晶成分与PS化工序的组合。由此，能够使聚合物层的形成速度(液晶层内的聚合性单体开始自由基聚合等的连锁聚合，在取向膜的液晶层侧的表面上堆积而形成聚合物层的速度)提高，形成具有稳定的取向限制力的聚合物层(PS层)。另外，在取向膜为水平取向膜的情况下，能够使聚合反应和聚合物层的形成速度提高，因此减少残影的效果尤其优异。

在此，在例如使用了水平光取向膜的IPS模式、FFS模式等的横电场取向模式中，为了防止残影而进行PS化处理时，如果面板产生取向不良，则取向不良会被固定化，成为显示不良。在取向不良中尤其成问题的是线状缺陷的产生。所谓线状缺陷是指线状地产生液晶的取向缺陷，引起漏光。作为对液晶显示装置的品质的影响，引起黑色不深、对比度差以及显示变粗糙。此外，上述专利文献1～8中并没有关于水平光取向膜的记载，也没有关于弱锚定会导致产生线状缺陷的记载。

减少线状缺陷这一技术问题，在以使用了取向限制力弱的水平光取向膜的液晶显示装置的量产化为目标时，重要性特别显著，被认为是本发明的技术领域中新的技术问题。

例如，上述专利文献9提供了使光透射率提高而不使灰度等级变化时的响应速度降低的液晶显示装置，但在专利文献9的实施方式6-2中记载了由凹凸反射电极凹凸会导致产生取向不良，在实施摩擦处理时，凹凸面的底部的取向处理不充分。对此，提及通过在凹凸反射电极上形成聚合物层，能够抑制因取向紊乱而产生向错。但是，没有能够解决在使用了取向限制力弱的水平光取向膜的液晶显示装置中，由于在进行PS化处理时取向不良固定化而导致产生向错的技术问题，相反，在PS化处理前产生的向错，通过PS化处理，作为向错被坚实地固定。非专利文献1中记载的技术，针对在使用了水平光取向膜的液晶显示装置中，适当地减少由于进行PS化处理而在显示像素内产生的向错这一方面，还存在改善的余地。

本发明是鉴于上述现状而完成的发明，其目的在于提供减少了在显示像素内产生的线状缺陷、显示品质优异的液晶显示面板和液晶显示装置。

解决技术问题的技术手段

本发明的发明人进行了认真的研究，发现产生这种线状缺陷的原因有三个。第一个原因是取向膜自身的锚定弱的情况。本发明的发明人发现如果取向膜的锚定弱，则取向限制力变弱，团块中的液晶分子容易从取向膜的取向处理方向偏离。即，作为解决方案，可以考虑增强取向膜自身的锚定强度的方法，但是水平光取向膜与摩擦用水平取向膜相比，通常锚定能量明显小，因此改善水平光取向膜材料的特性这一途径比较困难。第二个原因是液晶的弹性常数小的情况。本发明的发明人发现如果弹性常数小，则液晶分子容易发生弹性变形，因此容易引起取向紊乱。线状缺陷可以认为是展曲(Splay)变形和/或弯曲(Bend)变形构成的取向缺陷，因此认为展曲变形和弯曲变形的弹性常数大的液晶难以造成取向缺陷。第三个原因是间隔物的存在。本发明的发明人发现线状缺陷的始端/终端存在间隔物。例如，观察到即使在从各向同性相相变至液晶相的瞬间产生了线状缺陷，但在不存在间隔物的区域中线状缺陷并不稳定，有限的时间后消失。即，认为间隔物具有使线状缺陷稳定的作用，因此，研究使其不稳定化的方法。

例如，观察到即使在从各向同性相相变至液晶相的瞬间产生了线状缺陷，但在不存在间隔物的区域中线状缺陷并不稳定，有限的时间后消失。即，认为间隔物具有使线状缺陷稳定的作用，因此，研究使其不稳定化的方法。

并且，本发明的发明人找到了改善的方案。改善的方案有3个。第一个方案如下所述。用偏振显微镜详细地分析线状缺陷的液晶取向的结果是，液晶的变形方式主要由展曲(Splay)和弯曲(Bend)构成，在线状缺陷的两端、即珠粒等的间隔物周围，展曲变形起主导作用，在线状缺陷的中央部分，展曲变形和弯曲变形起主导作用。因此，提高取向变形的能量会使线状缺陷不稳定化，所以增大液晶的弹性常数K1(展曲)和/或K3(弯曲)是重要的。关于这一方面，通过日本特愿2011-051532号申请了专利。

第二个改善方案是，使水平取向膜的膜厚增厚。认为这是由于通过增大膜厚，感光间隔物裸露的区域减少，因而能够使线状缺陷不稳定化。第三个改善方案是，在间隔物之间形成槽，将线状缺陷封闭在槽上，利用BM等进行遮光。这样一来，本发明的发明人想到根据该第二个和第三个改善方案能够很好地解决上述技术问题的方案，完成了本发明。

即，本发明的第一方式是一种液晶显示面板，其具备一对基板和被夹持在上述一对基板间的液晶层，上述一对基板中的至少一个基板具有光取向膜，上述光取向膜是使液晶分子相对于基板主面水平取向的膜，上述光取向膜的膜厚为50nm以上。

上述光取向膜是使液晶分子相对于基板主面水平取向的膜(本说明书中称为水平光取向膜)。水平光取向膜只要是至少使靠近的液晶分子相对于上述水平光取向膜面实质上水平地取向的膜即可。

另外，本发明的第二方式是一种液晶显示面板，其具备一对基板和被夹持在上述一对基板间的液晶层，上述一对基板中的至少一个基板具有光取向膜，上述光取向膜是使液晶分子相对于基板主面水平取向的膜，上述液晶显示面板在一对基板间具有感光间隔物，上述感光间隔物被设置于上述一对基板中的至少一个基板，向液晶层侧突出，上述一对基板中的至少一个基板是在上述感光间隔物间的至少一部分的区域中设置有槽的基板。

本发明的第一方式的情况和本发明的第二方式的情况，在存在产生线状缺陷这样的技术问题的结构中，都能够很好地解决该技术问题，在这一方面，至少发明所具有的技术意义相同或者密切相关，可以说两者具有相同或者相应的特定技术特征。

以下，关于本发明的第一方式和第二方式中共同的特征和它们的优选特征进行详细的记载。即，以下的特征只要能够发挥本发明的效果，在上述本发明的第一方式和第二方式中都能够适当地应用。

优选上述一对基板中的至少一个基板还在上述水平光取向膜的液晶层侧具有聚合物层。另外，上述水平光取向膜的膜厚更加优选为85nm以上。特别优选的是上述水平光取向膜的膜厚为125nm以上。通过增大膜厚，能够使本发明的降低线缺陷的效果更加优异。

另外，能够使电压保持率良好，抑制取向膜的缺损，使成品率良好。另外，水平光取向膜的膜厚优选为200nm以下。由此，能够充分地降低取向膜的涂敷(包含印刷、喷墨的任一种涂敷)不均。另外，能够充分地防止残留DC残影。此外，水平光取向膜的膜厚能够通过测定像素的开口部的膜厚而求得。在阵列基板或对置基板的膜厚根据基板的不同而不同的情况下、或在像素的开口部内不同的情况下，将膜厚最厚的部分作为水平光取向膜的膜厚。

上述间隔物可以是通过散布等配置的间隔物，优选为设置在上述一对基板中的至少一个基板，向液晶层侧突出的感光间隔物。预先设置在基板中的间隔物通常由树脂构成，通过散布等而配置的间隔物通常由玻璃或塑料构成。上述间隔物优选为设置在基板的由树脂构成的间隔物。更优选的是，上述树脂为丙烯酸类树脂的方式。间隔物的形状例如能够列举圆柱、棱柱、截头锥体、球等，优选为圆柱、棱柱或截头锥体。此外，间隔物也可以被上述水平光取向膜覆盖。间隔物由水平光取向膜覆盖，只要是间隔物的至少与液晶层接触的部分(通常为侧面部分)可以说是被水平光取向膜覆盖即可。设置上述间隔物的基板优选为对置基板(彩色滤光片基板)。例如，优选设置间隔物的对置基板所具有的水平光取向膜的膜厚，大于没有设置间隔物的薄膜晶体管阵列基板所具有的水平光取向膜的膜厚。

优选上述感光间隔物的在底面(基板面)的直径为14μm以下。由此，能够更加充分地发挥本发明的效果。更加优选的是12μm以下。所谓在底面的直径如后文所述。

优选本发明的液晶显示面板所具备的一对基板中的至少一个基板是，例如从液晶层侧起依次具有聚合物层和水平光取向膜的基板，本发明的液晶显示面板所具备的一对基板中的另一个基板，从液晶层侧起依次具有聚合物层、水平光取向膜和电极。在聚合物层与水平光取向膜之间、和/或水平光取向膜与电极之间也可以具有不同的层。此外，只要能发挥本发明的效果，也可以在聚合物层与水平光取向膜之间、和/或水平光取向膜与电极之间配置其他的层，但是通常聚合物层与水平光取向膜接触。另外，优选上述一对基板均具有水平光取向膜和聚合物层。并且，优选上述一对基板中的至少一个基板包含线状电极。

本发明的水平光取向膜优选是具有使靠近的液晶分子在固定方向上取向的特性的取向膜，不仅该取向膜，也包括未被进行取向处理等而不具有取向特性的膜。即，本发明能够适用于对原本不需要取向处理的高分子稳定化BP(Blue Phase：蓝相)型显示装置进行的用于扩展BP温度域的高分子稳定化处理、在PDLC(Polymer Dispersed Liquid Crystal：聚合物分散液晶)型显示装置中使液晶层局部地高分子化的工序等多方面。即，只要是在液晶层中具有不仅用于防止残影的PS化处理，而且用于由聚合性单体形成高分子所需要的用途的聚合物层的液晶显示面板，都能够应用本发明。作为实施取向处理的情况下的取向处理的方法，从本发明的作用效果更加显著的方面、和能够得到良好的视角特性的方面考虑，优选光取向处理，但是也可以通过例如摩擦等实施取向处理。

上述水平光取向膜通过照射一定条件的光能够实施对基板面内赋予取向特性的光取向处理。以下，将具有通过光取向处理能够控制液晶的取向的性质的高分子膜称为光取向膜。

从耐热性的观点考虑，构成上述水平光取向膜的聚合物优选为聚硅氧烷、聚酰胺酸或聚酰亚胺。

上述光取向膜是指，具有通过偏振光或者无偏振光的照射使膜中产生各向异性，使液晶产生取向限制力的性质的高分子膜。更优选的方式是，上述水平光取向膜是通过紫外线、可见光或这两者来进行光取向处理的光取向膜。通过光取向膜对液晶分子赋予的预倾角的大小能够通过光的种类、光的照射时间、照射方向、照射强度、光官能团的种类等进行调节。此外，通过形成上述聚合物层，取向被固定，因此在制造工序后，不需要防止紫外线或可见光入射到液晶层，制造工序的选择范围变宽。此外，在基板法线方向或倾斜方向上用p偏振光对具有与照射偏振光垂直地取向的性质的水平光取向膜进行照射的情况下，预倾角成为0°。

上述光活性材料优选为光取向膜材料。光取向膜材料只要具有上述性质，可以是单一的高分子，也可以是含有其他分子的混合物。例如，也可以是在包含能够光取向的官能团的高分子中，含有添加剂等的其他低分子、或光钝化的其他高分子的方式。光取向膜材料选择发生光分解反应、光异构化型反应或者光二聚化型反应的材料。与光分解反应相比，光异构化型反应和光二聚化型反应通常波长长且以少的照射量就能够实现取向，因此量产性优异。发生光异构化型反应或者光二聚化型反应的代表性材料为偶氮苯衍生物、肉桂酰衍生物、查尔酮衍生物、肉桂酸酯衍生物、香豆素衍生物、二芳基乙烯衍生物、二苯乙烯衍生物和蒽衍生物。上述光异构化型或光二聚化型的材料优选为肉桂酸酯基或其衍生物。在这些官能团中包含的苯环也可以是杂环。发生光分解反应的代表性材料为在重复单元中含有环丁烷骨架的材料，例如可举例包含环丁烷环的聚酰亚胺。

上述水平光取向膜也可以是被从上述液晶单元的外侧照射了紫外线的水平光取向膜。在该情况下，上述水平光取向膜通过光取向处理而形成，并且上述聚合物层通过光聚合而形成的情况下，优选它们可以使用相同的光同时形成。由此能够得到制造效率高的液晶显示面板。

本发明的聚合物层优选是使上述液晶层中添加的单体聚合而形成的层，换言之，优选为上述的PS层。在对水平光取向膜进行光照射时的从取向膜向单体的激发能量的传递，相比于垂直取向膜，在水平取向膜中更高效地进行，因此在本发明中能够形成更加稳定的PS层。PS层通常对靠近的液晶分子进行取向控制。上述单体的聚合性官能团优选为选自丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基、乙烯基、乙烯氧基和环氧基中的至少一种。其中，更优选的是丙烯酸酯基和/或甲基丙烯酸酯基。这样的聚合性官能团的自由基生成概率高，有利于制造上缩短生产节拍。另外，单体优选至少具有2个聚合性官能团。这是因为聚合性官能团的数量越多反应效率越高。并且，单体中的聚合性官能团的优选的上限值为4个。由此，能够使分子量充分小，使单体容易溶解于液晶。另外，上述单体优选为通过光的照射开始聚合反应(光聚合)的单体、或者通过加热开始聚合反应(热聚合)的单体。即，上述聚合物层优选为通过光聚合形成的、或者通过热聚合形成的层。尤其优选光聚合，由此，能够在常温中且容易地开始聚合反应。在光聚合中使用的光优选为紫外线、可见光或者该两者。

在本发明中，用于形成PS层的聚合反应并没有特别的限定，可以是双官能团的单体生成新键的同时阶段性地进行高分子量化的逐步聚合，也可以是单体逐次地与由少量的催化剂(引发剂)产生的活性种结合，连锁地生长的连锁聚合。作为上述逐步聚合，能够举例缩合聚合、加成聚合等。作为上述自由基共聚合，能够举例自由基聚合、离子聚合(阴离子聚合、阳离子聚合等)等。

作为上述聚合物层，能够提高进行了取向处理的水平光取向膜的取向限制力，减少显示的残影的产生。另外，在对液晶层施加阈值以上的电压，在液晶分子预倾斜取向的状态下使单体聚合，形成聚合物层的情况下，上述聚合物层形成为具有使液晶分子预倾斜的构造。

本发明的液晶显示面板具备的一对基板是用于夹持液晶层的基板，例如以玻璃、树脂等的绝缘基板为母体，在绝缘基板上形成配线、电极、彩色滤光片等而制成。

在本发明中，包含在液晶层中的液晶分子也可以混合存在多种液晶分子。为了确保可靠性、提高响应速度、调整液晶相温度域、其他弹性常数、介电常数各向异性和折射率各向异性中的至少一个目的，也能够将液晶层为多种液晶分子的混合物。在包含于液晶层中的液晶分子为混合有多种液晶分子的情况下，液晶分子作为整体必须满足上述的本发明的关于弹性常数的特征。另外，上述液晶层所含有的液晶分子可以是具有正的介电常数各向异性的分子(正型)和具有负的介电常数各向异性的分子(负型)中的任一种。

上述液晶层的取向类型优选为能够使用水平取向膜的型，例如优选IPS(In-plane Switching：面内开关)型、FFS(Fringe Field Switching：边缘场开关)型、OCB(Optically Compensated Birefringence：光学补偿双折射)型、TN(Twisted Nematic：扭转向列)型、STN(Super Twisted Nematic：超扭转向列)型、FLC(Ferroelectrics Liquid Crystal：强介电性液晶)型、AFLC(Anti-Ferroelectrics Liquid Crystal：反强介电性液晶)型、PDLC(Polymer Dispersed Liquid Crystal：高分子分散液晶)型或PNLC(Polymer Network Liquid Crystal：聚合物网络液晶)型。更优选的是IPS型、FFS型、FLC型或AFLC型，进一步优选的是IPS型或FFS型。另外，上述取向类型也适用于不需要形成取向膜的蓝相(Blue Phase)型。并且，上述取向类型也适用于为了改善视野角特性，而在上述一对基板中的至少一个基板形成有多晶畴构造的方式。作为多晶畴构造是指，在无电压施加或者施加电压的任一情况下、或者该两种情况下，液晶分子的取向方式(OCB中的弯曲方向、TN和STN中的扭转方向)或者取向方向不同的区域存在多个的构造。为了实现多晶畴构造，需要积极地进行将电极图案化为适当的形态、或在对光活性材料进行光照射时使用光掩模等这样的处理，或者进行这两种处理。

本发明如上所述能够适当地应用于IPS型或FFS型等的视野角优异的显示装置。在医疗用监视器、电子书、智能手机等的用途中需求视野角良好的技术。

上述感光间隔物规则地设置在液晶显示面板的非显示区域中，在上述感光间隔物之间的至少一部分区域中的液晶层，优选比液晶显示面板的显示区域的液晶层厚。例如，优选上述一对基板中的至少一个基板为在上述感光间隔物之间的至少一部分区域中设置有槽的基板。像这样通过以将相邻的感光间隔物之间的液晶层增厚的方式形成槽，线状缺陷以沿着感光间隔物之间的槽(黑矩阵之下)的方式形成，能够减少在显示像素内产生的线状缺陷。认为这是由于：1)线状缺陷的弹性能量密度在槽上减少；2)水平光取向膜流入所形成的槽中，由此槽的水平光取向膜的取向膜表面的平坦性降低，因此槽的取向膜的锚定(Anchoring)能量减少，线状缺陷稳定地存在于槽上。此外，槽不仅可以形成在形成有感光间隔物的基板，也可以形成于相对的基板。

上述槽优选为接触孔，在槽的侧面和底面形成有电极，上述接触孔用于将存在于形成有槽的层间绝缘膜的上层的电极和存在于该层间绝缘膜的下层的电极同电位地连接。通过像这样配置接触孔，相邻的感光间隔物之间的配置有接触孔的部位成为比有源区域厚的液晶层，线状缺陷被拉至感光间隔物间的接触孔配置部位(黑矩阵之下)，能够降低显示像素内产生的线状缺陷。

本发明还提供一种液晶显示面板，该液晶显示面板具备一对基板和被夹持在该一对基板间的液晶层，上述一对基板中的至少一个基板，从液晶层侧起依次具有聚合物层和水平光取向膜，设置有多个感光间隔物，在该感光间隔物间的至少一部分的区域中设置有槽。本发明的液晶显示面板的其它的各构成部件与上述本发明的液晶显示面板的各构成部件相同，其优选的方式也与本发明的上述本发明的液晶显示面板的优选方式相同。

本发明还提供具备本发明的液晶显示面板的液晶显示装置。本发明的液晶显示装置的液晶显示面板的优选的方式，与本发明的液晶显示面板的优选的方式相同。本发明的优选方式之一是，本发明的液晶显示装置为IPS型液晶显示装置。另外，本发明的液晶显示装置为FFS型液晶显示装置也是本发明的优选的方式之一。此外，IPS型液晶显示装置通常是，在一对基板中的一个基板上，当俯视基板主面时相对地设置有2种电极的横电场方式的液晶显示装置。另外，FFS型液晶显示装置通常是，在一对基板中的一个基板上，设置有面状的电极和与该面状的电极隔着绝缘配置在另一层的狭缝电极的边缘电场方式的液晶显示装置。在实施方式中对两液晶显示装置进行更加详细的叙述。

本发明的液晶显示面板和液晶显示装置的结构，只要必须形成有以上这样的构成要素，并不被其他的构成要素所特别限定，能够适当地应用在液晶显示面板和液晶显示装置中通常使用的其它的结构。

上述各方式在不脱离本发明的主旨的范围内能够适当地组合。

发明效果

依据本发明，能够得到减少在显示像素内产生的线状缺陷、显示品质优异的液晶显示面板和液晶显示装置。另外，将本发明适用于具有光取向膜的、IPS型或FFS型等的液晶显示装置中的情况下，充分利用光取向膜的特征，形成视野角良好的显示装置，并且能够一并发挥减少线状缺陷的效果。

附图说明

图1是表示实施方式1的液晶显示面板的剖面示意图。

图2是表示实施方式1的液晶显示面板的间隔物的剖面示意图。

图3是表示实施方式1的具有狭缝的电极的俯视示意图。

图4是表示实施方式1的对置基板的俯视示意图。

图5是表示实施方式1的刚涂敷聚酰亚胺后、预烧制前的间隔物的剖面示意图。

图6是表示实施方式1的预烧制后的间隔物的剖面示意图。

图7是表示实施方式1的栅格状的黑矩阵和感光间隔物的俯视示意图。

图8是沿着图7的A-B线的剖面示意图。

图9是使本实施方式的感光间隔物的直径发生了变化的剖面示意图。

图10是表示实施方式9的栅格状的黑矩阵、感光间隔物和槽的俯视示意图。

图11是表示沿图10的C-D线的剖面示意图。

图12是表示实施方式9的液晶显示面板的显示部的照片。

图13是表示实施方式10的栅格状的黑矩阵、感光间隔物和接触孔的俯视示意图。

图14是表示本实施方式的变形例的液晶显示面板的剖面示意图。

图15是表示本实施方式的变形例的一对梳齿电极的俯视示意图。

图16是表示产生了线状缺陷的液晶显示面板的有源区域的照片。

具体实施方式

在下文中揭示实施方式，参照附图对本发明进行更加详细的说明，但是本发明并不限定于这些实施方式。在本说明书中，所谓像素，如果没有特别的说明，可以是图像元素(子像素)。另外，也将配置薄膜晶体管元件的基板称为TFT基板，将彩色滤光片基板称为CF基板。在本实施方式中，线状缺陷的测定是通过使用偏光显微镜观察所制作的面板的全部像素来进行的。此外，在各实施方式中，只要没有特别说明，对于发挥同样功能的部件和部分除了变更百位上的数字以外，标注相同的附图标记。另外，在本申请说明书中，“以上”、“以下”是包含该数值的范围。即，“以上”是指不少于(大于等于该数值)的意思。

实施方式1

图1是表示实施方式1的液晶显示面板的剖面示意图。如图1所示，实施方式1的液晶显示面板包括：TFT基板(阵列基板)10；对置基板(CF基板)20；和被夹持在该一对基板间的液晶层30。TFT基板10具有以玻璃等为材料的绝缘性的透明基板15。另外，上层具有具备狭缝的电极12，下层具有下层电极14。具有狭缝的电极12与下层电极14之间存在绝缘层13。此外，通常上层的具有狭缝的电极12为信号电极，下层电极14为共用电极。另外，上层的电极，也可以例如使用一对梳齿电极来代替具有狭缝的电极。对置基板20具备：以玻璃等为材料的绝缘性的透明基板25；和在透明基板25上形成的彩色滤光片(未图示)、黑矩阵(未图示)。并且，根据需要也可以具备共用电极等。例如，如实施方式1所示在FFS模式的情况下，如图1所示那样仅在TFT基板10形成电极(狭缝电极12和面状电极14)，本发明也能够适用于其它模式，在此情况下，根据需要可以在TFT基板10和对置基板20均形成电极。

另外，TFT基板10具备取向膜(水平光取向膜)16，对置基板20也还具备取向膜(水平光取向膜)26d。取向膜16、26d是以聚酰亚胺、聚酰胺、聚乙烯、聚硅氧烷等为主成分的膜，通过形成取向膜，能够使液晶分子在固定方向上取向。上述水平光取向膜优选含有能够进行光异构化型或者光二聚化型的光反应的官能团。更优选含有光异构化的官能团。上述光异构化的官能团能够列举例如肉桂酸酯基、偶氮基、查耳酮基、二苯乙烯基，其中，尤其优选含有肉桂酸酯基，换言之，上述水平光取向膜尤其优选含有具有肉桂酸酯衍生物的官能团。

TFT基板10具备的取向膜16的膜厚在有源区域中为75nm。对置基板20具备的取向膜26d的膜厚在有源区域中为85nm。像这样，通过使对置基板20具备的取向膜26d的膜厚较厚，如后文所述感光间隔物29裸露的区域变小，能够使线状缺陷不稳定化。另外，形成在对置基板20侧的感光间隔物29的直径在底部(底面)为12μm。

在PS聚合工序前，在液晶层30中存在聚合性单体。并且通过PS聚合工序，聚合性单体开始聚合，如图1所示，在取向膜16、26d上形成PS层17、27，使取向膜16、26所具有的取向限制力提高。此外，如图1所示，通常在感光间隔物周围几乎没有附着取向膜16。

PS层17、27能够通过将包含液晶材料和聚合性单体的液晶组成物注入到TFT基板10与对置基板20之间，对液晶层30进行一定量的光的照射或者进行加热，使聚合性单体聚合而形成。此外，这时，通过在对液晶层30无施加电压的状态、或者施加了小于阈值的电压的状态下进行聚合，形成具有沿着液晶分子的初期取向的形状的PS层17、27，因此能够得到取向稳定性更高的PS层17、27。此外，在液晶组成物中可以根据需要添加聚合开始剂。

实施方式1的液晶显示面板通过从液晶显示装置的背面侧向观察面侧依次层叠TFT基板10、液晶层30和对置基板20而构成。在TFT基板10的背面侧和对置基板20的观察面侧设置有直线偏光板18、28。也可以在这些直线偏光板18、28上进一步配置相位差板，构成圆偏光板。

此外，实施方式1的液晶显示面板，代替在对置基板设置彩色滤光片，也可以是设置于TFT基板10的阵列上彩色滤光片(Color Filter On Array)的方式。另外，实施方式1的液晶显示面板也可以是单色显示或者场序彩色显示(field sequential color)方式，在此情况下，不需要配置彩色滤光片。

在液晶层30中填充有具有通过被施加一定电压而在指定的方向上取向的特性的液晶材料。通过施加阈值以上的电压，控制液晶层30内的液晶分子的取向性。

此外，在图1中示出取向膜26d、PS层27完全将感光间隔物覆盖，但是实际上，如后文所述，取向膜26d、PS层27并没有完全将感光间隔物覆盖，在感光间隔物的侧面部分存在感光间隔物裸露的部分。图2是表示实施方式1的液晶显示面板的间隔物的剖面示意图。感光间隔物29形成为楔形形状(前端细的形状)，因此当俯视基板主面时，如果聚酰亚胺等的取向膜26d的膜厚变厚，则感光间隔物29裸露的区域减少。由此，能够使线状缺陷不稳定化、使线状缺陷减少。

图3是表示实施方式1的具有狭缝的电极的俯视示意图。如图3所示，具有狭缝的电极12的狭缝部分与电极的线状部分相互大致平行地延伸，并且分别形成为直线状。在图3中，照射紫外线偏振方向从电极长边方向倾斜10°。图3的两箭头表示照射偏振方向(使用负型液晶分子的情况)。由于实施方式1的像素为2晶畴，因此狭缝如图6所示折曲。作为电极的材料，使用ITO(Indium Tin Oxide：氧化铟锡)。另外，除此以外也能够使用IZO(Indium Zinc Oxide：氧化铟锌)等公知的材料。

图4是表示实施方式1的对置基板(CF基板)的俯视示意图。间隔物29配置在栅格上的BM(Black Matrix：黑矩阵)的栅格点上。这样的间隔物29在透射光中不能被观察到(图4是在反射光中观察的图)。

以下，表示实际制作实施方式1的液晶显示面板的例子。

准备大小为10英寸的具有FFS结构的IGZO-TFT基板以及作为对置基板的彩色滤光片，在各个基板上通过旋涂法涂敷聚乙烯醇肉桂酸酯(Polyvinyl cinnamate)溶液。此外，作为IGZO-TFT基板是使用了铟镓锌复合氧化物作为半导体的薄膜晶体管阵列基板。另外，上层的具有狭缝的电极的电极宽度L为3μm，电极间距离(狭缝宽度)S为5μm(L/S＝3μm/5μm)。聚乙烯醇肉桂酸酯溶液是通过在将N-甲基-2-吡咯烷酮和乙二醇单丁醚等量混合而成的溶剂中溶入3重量％的聚乙烯醇肉桂酸酯而调制成的。在旋涂涂敷之后，在100℃下进行1分钟预干燥，在吹送氮气的同时在215℃下对取向膜进行40分钟烧制。

图5是表示实施方式1的在紧接聚酰亚胺的涂敷后、预烧制之前的间隔物的剖面示意图。图6是表示实施方式1的预烧制后的间隔物的剖面示意图。如图6的虚线包围的部分所示，通过升高预烧制温度，容易在间隔物的前端部分(细的部分)残留聚酰亚胺等的取向膜。由此，感光间隔物裸露的区域的面积减少，能够使线状缺陷不稳定化。

如上所述，作为TFT侧的最上层的透明电极上的取向膜的膜厚，在有源区域中为75nm。另外，CF侧的取向膜的膜厚在有源区域中为85nm。在CF侧形成的感光间隔物的直径，在底部(底面)为12μm。

对PS的底部直径(在底部(底面)的直径)进行说明。图7是表示实施方式1的栅格状的黑矩阵BM和感光间隔物229的俯视示意图。图8是沿图7的A-B线的剖面示意图。在黑矩阵BM上有平坦化膜222等，在平坦化膜222等之上具有聚酰亚胺等的取向膜226d。PS的底部直径为取向膜226d的与液晶层相反的一侧的面上的直径，用d_B表示。

图9是本实施方式的使底部的感光间隔物直径变化的剖面示意图。图9中示出感光间隔物直径d_BW大的感光间隔物229W和感光间隔物直径d_BN小的感光间隔物229N。在感光间隔物直径d_BN小的感光间隔物229N，PS裸露的区域减少。此外，感光间隔物的侧面的倾率，在实际的制造时难以控制，此外，也因材质而不同，但通常为40°～50°程度。

作为液晶取向处理，从基板法线方向对这些基板照射了波长313nm、5J/cm²的直线偏振紫外线。由ITO形成的电极狭缝方向与偏振方向所成的角为10°。

接着，使用网版在TFT基板上印刷了热固化性密封材料(HC1413FP：三井化学公司制造)。感光间隔物高度设定成使有源区域的液晶层的厚度为3.5μm。将该两种基板以使所照射的紫外线相对于所有基板的偏振方向一致的方式贴合。接着，对所贴合的基板以0.5kgf/cm²进行加压的同时，将该所贴合的基板在进行了氮气清洗(通氮气)的炉中在130℃下进行60分钟加热，使密封材料固化。

在真空下对通过以上的方法制作的面板注入液晶。在本实施方式中作为液晶，使用在MLC-6610(默克公司制造)100重量％中添加有5重量％的液晶性分子反式-4-丙基-4′-乙烯基-1,1′-双环己烷，并且作为聚合性添加剂添加有1重量％的联苯基-4,4′-二基双(2-甲基丙烯酸酯)的物质。注入有液晶的单元的注入口用环氧类粘接剂(Araldite AR-S30；米其邦公司制造)密封。另外，这时，为了使液晶取向不因外部情况而混乱，将电极间短路，对玻璃表面也进行了除电处理。接着，为了消除液晶的流动取向，再现量产时的ODF(One Drop Fill；液晶滴注)工序的密封材料固化，而将面板在130℃进行40分钟加热，使液晶为各向同性相，进行再取向处理。由此，得到在与对取向膜进行照射的紫外线的偏振方向垂直的方向上单轴取向的FFS液晶面板。以上均在黄色荧光灯下操作，使液晶面板不被曝露于来自荧光灯的紫外线。

并且，在紧接PS处理之前在130℃下进行40分钟加热，细致地进行面板的除电处理。此后，为了对该面板进行PS处理，用紫外线灯(东芝公司制造的灯：FHF32BLB)照射了1.5J/cm²的紫外线。由此，进行联苯基-4,4′-二基双(2-甲基丙烯酸酯)的聚合。通过上述的方法制作4个同样的液晶面板，产生线状缺陷的面板仅有1个。

具备上述实施方式1的液晶显示面板的液晶显示装置，还能够适当地具备通常的液晶显示装置所具备的部件(例如，背光源等的光源等)。实施方式1的液晶显示装置能够适当地应用于TV面板、数字看板、医疗用监视器、电子书、PC用监视器、便携终端用面板等。后述的实施方式的眼睛显示面板也同样。

实施方式1的液晶显示装置可以是透射型、反射型和反射透射两用型的任一种。如果是透射型或者反射透射两用型，则实施方式1的液晶显示装置具备背光源。背光源配置在液晶单元的背面侧，以使光依次透射TFT基板10、液晶层30和对置基板20的方式配置。如果是反射型或者反射透射两用型，则TFT基板10具备用于反射外部光的反射板。另外，至少在将反射光作为显示使用的区域中，对置基板20的偏振板需为圆偏振板。

分解实施方式1的液晶显示装置，将回收的液晶封入单元中，弹性常数能够利用东阳特克尼卡(TOYO Corporation)公司制造的EC-1型测定。测定温度为20℃。另外，进行利用了气相色谱-质谱联用法(GC-MS：Gas Chromatograph Mass Spectrometry)、飞行时间质谱法(TOF-SIMS：Time-of-Fright Mass Spectrometry)等的化学分析，由此能够进行水平取向膜的成分的分析、聚合物层的成分的分析等。并且利用STEM(Scanning Transmission Electron Microscope：扫描型透射电子显微镜)、SEM(Scanning Electron Microscope：扫描型电子显微镜)等显微镜观察，能够确认取向膜、包含PS层的液晶单元的剖面形状。

实施方式2

在实施方式2中，除了将CF基板侧的取向膜的膜厚在有源区域中形成为50nm以外，与实施方式1相同。除此之外，用于与实施方式1同样的方法制作4个液晶显示面板，产生了线状缺陷的面板为2个。

实施方式3

在实施方式3中，除了将CF基板侧的取向膜的膜厚在有源区域中形成为125nm以外，与实施方式1相同。除此之外，用与实施方式1同样的方法制作4个液晶显示面板，产生了线状缺陷的面板为0个。

实施方式4

在实施方式4中，除了将取向膜的烧制温度从215℃改变为200℃以外，与实施方式1相同。除此之外，用与实施方式1同样的方法制作4个液晶显示面板，产生了线状缺陷的面板为2个。

实施方式5

在实施方式5中，除了将取向膜预干燥温度从100℃改变为80℃以外，与实施方式1相同。除此之外，用与实施方式1同样的方法制作4个液晶显示面板，产生了线状缺陷的面板为2个。

实施方式6

在实施方式6中，除了使在CF基板侧形成的感光间隔物的直径在底部(底面)从12μm改变为14μm以外，与实施方式1相同。除此之外，用与实施方式1同样的方法制作8个液晶显示面板，产生了线状缺陷的面板为4个。

实施方式7

在实施方式7中，除了使在CF基板侧形成的感光间隔物的直径在底部(底面)从12μm改变为17μm以外，与实施方式1相同。除此之外，用与实施方式1同样的方法制作8个液晶显示面板，产生了线状缺陷的面板为5个。

实施方式8

在实施方式8中，除了使在CF基板侧形成的感光间隔物的直径在底部(底面)从12μm改变为9μm以外，与实施方式1相同。除此之外，用与实施方式1同样的方法制作8个液晶显示面板，产生了线状缺陷的面板为1个。

作为本发明的发明点，可列举：(1)优选感光间隔物形成侧基板的取向膜的膜厚为125nm以上(实施方式1～3)；(2)优选将取向膜的烧制温度提高至215℃以上(可以认为取向限制力增加)(实施方式1、4)；(3)优选将取向膜的预干燥温度提高至100℃以上(通过使溶剂瞬时挥发，能够防止取向膜从感光间隔物向下流)(实施方式1、5)；(4)特别优选感光间隔物的直径为12μm以下(无取向区域减少，不容易产生向错)(实施方式1、6～8)。

感光间隔物形成侧基板的取向膜的膜厚为50nm以上，优选为85nm以上，更优选为125nm以上。由此，能够更加显著地发挥本发明的效果，并且使电压保持率良好，另外，能够抑制取向膜的缺损的产生，使成品率提高。另外，感光间隔物形成侧基板的取向膜的膜厚优选为200nm以下，由此，能够充分减小取向膜的涂敷(包括印刷、喷墨中的任一种涂敷)不均匀。另外，能够防止残留DC残影。

实施方式9

实施方式9是用于解决线状缺陷突出至有源区域(未被遮光的显示区域)的技术问题的实施方式。即，着眼于通过将向错封闭在BM下来降低在显示像素内产生的线状缺陷，想到在感光间隔物-感光间隔物之间形成槽，从而解决了上述技术问题。通过将上述实施方式的结构与在感光间隔物-感光间隔物之间形成槽的结构组合，能够显著地发挥减小在显示像素中产生的线状缺陷的效果。此外，即使不将取向膜的膜厚形成为50nm以上，只要在感光间隔物-感光间隔物之间形成槽，也能够发挥减小线状缺陷的效果。

相对于液晶层的厚度为3.5μm的有源区域，在感光间隔物-感光间隔物之间(沿着栅极配线的感光间隔物与感光间隔物之间)的液晶层的厚度为2.5μm的液晶显示面板的线状缺陷(向错)，如图16所示，突出至有源区域。认为这是由于液晶层厚越厚，弹性变形能量密度变得越小，因此作为液晶的取向变形的线状缺陷会避开能量方面不利的感光间隔物-感光间隔物之间。如果这个假设成立，则线状缺陷在液晶层厚的部位稳定化，因此只要在感光间隔物-感光间隔物之间形成槽即可。

图10是表示实施方式9的栅格状的黑矩阵、感光间隔物和槽的俯视示意图。图11是表示沿图10的C-D线的剖面示意图。例如可以在TFT基板的层间绝缘膜(JAS)形成槽，也可以在CF侧的平坦化膜(OC)形成槽。在图10和图11中，示出了在沿着栅极总线的感光间隔物与感光间隔物之间，在平坦化膜322形成有深度2μm的槽的情况。这时，槽的部分的液晶层的厚度为3.5μm。实施方式9的其他结构与实施方式1的结构相同。

图12是表示实施方式9的液晶显示面板的显示部的照片，是用在平坦化膜形成有深度2μm的槽的彩色滤光片(CF)和毛坯玻璃(blank glass)制作液晶单元，用反射偏振显微镜拍摄到的照片。向错334沿着感光间隔物-感光间隔物之间，在BM之下存在向错334，因此，通过透射光不能观察到向错。此外，在本实施方式中，在沿着栅极总线的感光间隔物之间设置有槽，但也可以在沿着源极总线的感光间隔物之间设置槽。

实施方式10

图13是表示实施方式10的栅格状的黑矩阵、感光间隔物和接触孔的俯视示意图。

在实施方式10中，在沿着栅极总线G的感光间隔物429a与感光间隔物429b之间、沿着栅极总线G的感光间隔物429c与感光间隔物429d之间，分别在IGZO-TFT基板侧形成有接触孔(CH)。CH是本说明书中的槽的一种，该CH在侧面和底面形成有电极，用于将在形成有CH的层间绝缘膜的上层存在的电极和在该层间绝缘膜的下层存在的电极同电位地连接。CH的深度为2μm。相对于有源区域的液晶层厚3.5μm，CH部的液晶层厚为4.0μm，CH部的取向膜的膜厚为500nm。例如，感光间隔物429c与感光间隔物429d之间的线状缺陷434被拉至液晶层厚的CH，隐藏在BM之下，线状缺陷不会被观察到。此外，本实施方式中，在沿着栅极总线G的感光间隔物之间设置有CH，但也可以在沿着源极总线S的感光间隔物之间设置CH。

在实施方式10中，感光间隔物直径为14μm，栅极方向像素间距为30μm，接触孔直径为8μm。在能够显著地发挥本发明的效果方面，优选栅极方向像素间距为40μm。另外，优选接触孔直径为3～10μm。实施方式10的其他结构与实施方式1的结构相同。

本实施方式的变形例

图14是表示本实施方式的变形例的液晶显示面板的剖面示意图。图15是表示本实施方式的变形例的一对梳齿电极的俯视示意图。本实施方式的变形例涉及IPS型的液晶显示面板。

在图14中，TFT基板(阵列基板)510具有以玻璃等为材料的绝缘性的透明基板515，并且，具备在透明基板515上形成的信号电极511(信号电极)、共用电极512、各种配线、TFT等。例如，如本实施方式的变形例所示，为IPS模式的情况下，如图14所示，仅在TFT基板510形成一对梳齿电极513(信号电极511和共用电极512)。

一对梳齿电极513，如图15所示，信号电极511和共用电极512相互大致平行地延伸，且分别弯曲地形成。由此，施加电场时的电场矢量与电极的长度方向大致正交，因此形成多晶畴构造，能够得到良好的视野角特性。图15的两箭头，与图3的上述内容同样，表示照射偏振方向(使用负型液晶分子的情况)。

本实施方式的变形例的其他结构，可以形成为与上述各实施方式的结构相同的结构。在这样的IPS构造的液晶显示面板中，能够发挥本发明的有益效果。另外，在FLC构造、AFLC构造等的其他液晶显示面板中也能够适用本发明。

在上述实施方式1～9等的PS-FFS模式(被PS化处理后的FFS模式)的液晶显示装置、本实施方式的变形例的PS-IPS模式(被PS化处理后的IPS模式)的液晶显示装置中，相比于摩擦，通过光取向使液晶分子取向能够抑制取向不均和粉尘的产生，因此优选。另外，摩擦使液晶产生预倾斜，与此不同，光取向不会使液晶产生预倾斜，视野角特性良好，故而优选。但是，由于通常水平光取向膜的取向限制力弱，因此残影现象严重，难以量产化(这里，所谓水平光取向膜是指上述的既是水平取向膜又是光取向膜的膜，使液晶分子实质上与基板平行地取向，具有通过光照射在取向膜分子内引起光异构化、光二聚化、光分解的官能团，进而通过照射偏振光能够使液晶分子取向的取向膜)。因此，本发明的发明人通过进行PS(Polymer Sustained：聚合物稳定化)处理解决了上述问题。但是，因为水平光取向膜的取向限制力弱，因而成为产生线状缺陷的原因。本发明的发明人通过将液晶的取向方向选择为适当的方向，由此很好地解决了该问题。可以说本发明还提供了实现光取向IPS的非常简单的方法。

另外，作为实际的使用方式，在曝露于可见光的使用用途(例如，液晶TV等)中，作为光取向膜的取向处理中使用的光要尽可能避免可见光，但是在上述实施方式中通过进行PS处理，取向膜的表面由PS层覆盖，取向被固定化，因此具有以下的优点：作为光取向膜的材料，可以使用在灵敏度波长中包括可见光区域的材料。

并且，在光取向膜的材料的灵敏度波长中包括紫外光区域的情况下，考虑到为了阻挡来自背光源和周围环境的微弱紫外线，需要设置紫外线吸收层，可以举出不再需要通过PS化设置紫外线吸收层的优点。

并且，在利用紫外线进行PS处理的情况下，紫外线照射液晶，有可能导致电压保持率(VHR)降低，如上述实施方式所示，通过高效地进行PS化，能够缩短紫外线照射时间，因此也能够避免电压保持率的降低。

另外，由于残影得到改善，也能够减少PS照射量(时间)。在液晶显示面板的生产中，通过减少照射量(时间)，使生产量提高。另外，能够使照射装置更小型，由此也削减了投资金额。

以上，上述实施方式的光取向处理的直线偏振紫外线照射在将一对基板贴合前进行，但也可以在将一对基板贴合之后从液晶单元的外侧进行光取向处理。光取向处理是在注入液晶之前还是之后都可以。但是，在注入液晶之后进行光取向处理的直线偏振紫外线照射的情况下，能够同时进行光取向处理和PS工序，具有能够缩短工序的优点。

本实施方式的上述聚合物层也可以是将通过可见光的照射进行聚合的聚合物聚合而形成的层。此外，通过确认本发明的聚合物层中的单体单元(monomeric unit)的分子结构，能够确认用于形成本发明的聚合物层的单体。

上述聚合物层优选是将通过光照射而进行聚合的聚合物聚合而形成的层。其中，上述聚合物层优选是将通过紫外光的照射进行聚合的聚合物聚合而形成的层。以下，对于本发明的优选的单体进行详述。

另外，上述聚合物层优选是具有具备一种以上的环结构的单官能或多官能的聚合性基的单体聚合而形成的层。作为这样的单体例如能够列举由下列化学式(1)表示的化合物：

[化学式1]

(式中，R¹为：-R²-Sp¹-P¹基、氢原子、卤素原子、-CN基、-NO₂基、-NCO基、-NCS基、-OCN基、-SCN基、-SF₅基、或者、碳原子数为1～12的直链状或者支链状的烷基。P¹表示聚合性基。Sp¹表示碳原子数1～6的直链状、支链状或者环状的亚烷基或者亚烷氧基或者直接键合。R¹具有的氢原子可以被氟原子或者氯原子取代。R¹具有的-CH₂-基只要氧原子和硫原子彼此不相邻，可以用-O-基、-S-基、-NH-基、-CO-基、-COO-基、-OCO-基、-O-COO-基、-OCH₂-基、-CH₂O-基、-SCH₂-基、-CH₂S-基、-N(CH₃)-基、-N(C₂H₅)-基、-N(C₃H₇)-基、-N(C₄H₉)-基、-CF₂O-基、-OCF₂-基、-CF₂S-基、-SCF₂-基、-N(CF₃)-基、-CH₂CH₂-基、-CF₂CH₂-基、-CH₂CF₂-基、-CF₂CF₂-基、-CH＝CH-基、-CF＝CF-基、-C≡C-基、-CH＝CH-COO-基、或者-OCO-CH＝CH-基取代。R²表示-O-基、-S-基、-NH-基、-CO-基、-COO-基、-OCO-基、-O-COO-基、-OCH₂-基、-CH₂O-基、-SCH₂-基、-CH₂S-基、-N(CH₃)-基、-N(C₂H₅)-基、-N(C₃H₇)-基、-N(C₄H₉)-基、-CF₂O-基、-OCF₂-基、-CF₂S-基、-SCF₂-基、-N(CF₃)-基、-CH₂CH₂-基、-CF₂CH₂-基、-CH₂CF₂-基、-CF₂CF₂-基、-CH＝CH-基、-CF＝CF-基、-C≡C-基、-CH＝CH-COO-基、-OCO-CH＝CH-基、或者直接键合。A¹和A²相同或者不同，表示1,2-亚苯基、1,3-亚苯基、1,4-亚苯基、萘-1,4-二基、萘-1,5-二基、萘-2,6-二基、1,4-亚环己基、1,4-亚环己烯基、1,4-二环[2.2.2]亚辛基、哌啶-1,4-二基、萘-2,6-二基、十氢化萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氢化萘-2,6-二基、茚满-1,3-二基、茚满-1,5-二基)、茚满-2,5二基、菲-1,6-二基、菲-1,8-二基、菲-2,7-二基、菲-3,6-二基、蒽-1,5‐二基、蒽-1,8-二基、蒽-2,6-二基或蒽-2,7-二基。A¹和A²所具有的-CH₂-基，只要彼此不相邻，可以被-O-基或-S-基取代。A¹和A²具有的氢原子可以被氟原子、氯原子、-CN基或碳原子数为1～6的烷基、烷氧基、烷基羰基、烷氧基羰基或烷基羰氧基取代。Z可以相同或者不同，表示-O-基、-S-基、-NH-基、-CO-基、-COO-基、-OCO-基、-O-COO-基、-OCH₂-基、-CH₂O-基、-SCH₂-基、-CH₂S-基、-N(CH₃)-基、-N(C₂H₅)-基、-N(C₃H₇)-基、-N(C₄H₉)-基、-CF₂O-基、-OCF₂-基、-CF₂S-基、-SCF₂-基、-N(CF₃)-基、-CH₂CH₂-基、-CF₂CH₂-基、-CH₂CF₂-基、-CF₂CF₂-基、-CH＝CH-基、-CF＝CF-基、-C≡C-基、-CH＝CH-COO-基、-OCO-CH＝CH-基、或者直接键合。m为0、1或2。)。

更具体而言例如可以列举由下列化学式(2-1)～(2-5)表示的化合物：

[化学式2]

(式中P¹可以相同或者不同，表示聚合性基)。

作为上述P¹，例如能够举例丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、乙烯基、乙烯氧基、丙烯酰氨基或甲基丙烯酰氨基。在此，在由上述化学式(2-1)～(2-5)表示的化合物中的苯环和稠环的氢原子可以部分地或者全部被卤素原子、碳原子数为1～12的烷基或烷氧基取代，另外，烷基、烷氧基的氢原子也可以部分地或全部被卤素原子取代。另外，P¹的苯环和稠环的结合位置并不限定于此。

此外，本实施方式中的上述聚合物层也可以是将通过可见光的照射进行聚合的单体聚合而形成的层。

形成上述聚合物层的单体为2种以上，上述通过可见光的照射进行聚合的单体也可以是使其他单体聚合的单体。上述使其他单体聚合的单体是指，根据分子结构的不同发生反应的波段不同，例如，受到可见光的照射而发生化学反应、并且使通过可见光的照射单独不能聚合的其他单体开始聚合并促进该聚合，并且自己也进行聚合的单体。通过上述使其他单体聚合的单体，能够将现有的不因可见光等的光照射而聚合的大量单体作为聚合物层的材料使用。作为上述使其他单体聚合的单体的例子，能够举例具有通过可见光的照射生成自由基的结构的单体。

作为上述使其他单体聚合的单体，例如能够举例由下列化学式(3)表示的化合物：

[化3]

(式中A³和A⁴可以相同或者不同，表示苯环、联苯环或碳原子数为1～12的直链状或支链状的烷基或烯基。A³和A⁴的至少一方包括-Sp²-P²基。A³和A⁴具有的氢原子可以被-Sp²-P²基、卤素原子、-CN基、-NO₂基、-NCO基、-NCS基、-OCN基、-SCN基、-SF₅基或碳原子数为1～12的直链状或支链状的烷基、烯基或芳烷基取代。A³和A⁴具有的相邻的2个氢原子可以被碳原子数为1～12的直链状或支链状的亚烷基或亚烯基取代，构成环状结构。A³和A⁴的烷基、烯基、亚烷基、亚烯基或者芳烷基所具有的氢原子可以被-Sp²-P²基取代。A³和A⁴的烷基、烯基、亚烷基、亚烯基或芳烷基所具有的-CH₂-基、氧原子、硫原子和氮原子只要彼此不相邻，可以被-O-基、-S-基、-NH-基、-CO-基、-COO-基、-OCO-基、-O-COO-基、-OCH₂-基、-CH₂O-基、-SCH₂-基、-CH₂S-基、-N(CH₃)-基、-N(C₂H₅)-基、-N(C₃H₇)-基、-N(C₄H₉)-基、-CF₂O-基、-OCF₂-基、-CF₂S-基、-SCF₂-基、-N(CF₃)-基、-CH₂CH₂-基、-CF₂CH₂-基、-CH₂CF₂-基、-CF₂CF₂-基、-CH＝CH-基、-CF＝CF-基、-C≡C-基、-CH＝CH-COO-基者-OCO-CH＝CH-基取代。P²表示聚合性基。Sp²表示碳原子数为1～6的直链状、支链状或环状的亚烷基或者亚烷氧基、或者直接键合。n为1或2。连接A³和Y的虚线部分以及连接A⁴和Y的虚线部分表示在A³和A⁴之间可以存在经由Y的结合。Y表示-CH₂-基、-CH₂CH₂-基、-CH＝CH-基、-O-基、-S-基、-NH-基、-N(CH₃)-基、-N(C₂H₅)-基、-N(C₃H₇)-基、-N(C₄H₉)-基、-OCH₂-基、-CH₂O-基、-SCH₂-基、-CH₂S-基、或者直接键合)。

更具体而言，例如能够举例由下列化学式(4-1)～(4-8)表示的化合物：

[化学式4]

(式中，R³和R⁴可以相同或者不同，表示-Sp²-P²基、水素原子、卤素原子、-CN基、-NO₂基、-NCO基、-NCS基、-OCN基、-SCN基、-SF₅基或者碳原子数为1～12的直链状或支链状的烷基、芳烷基或苯基。R³和R⁴的至少一方包含-Sp²-P²基。P²表示聚合性基。Sp²表示碳原子数为1～6的直链状、支链状或环状的亚烷基或亚烷氧基、或者直接键合。R³和R⁴的至少一方是碳原子数为1～12的直链状或支链状的烷基、芳烷基或苯基时，上述R³和R⁴的至少一方具有的氢原子可以被氟原子、氯原子或-Sp²-P²基取代。R³和R⁴具有的-CH₂-基只要氧原子、硫原子和氮原子彼此不相邻，可以用-O-基、-S-基、-NH-基、-CO-基、-COO-基、-OCO-基、-O-COO-基、-OCH₂-基、-CH₂O-基、-SCH₂-基、-CH₂S-基、-N(CH₃)-基、-N(C₂H₅)-基、-N(C₃H₇)-基、-N(C₄H₉)-基、-CF₂O-基、-OCF₂-基、-CF₂S-基、-SCF₂-基、-N(CF₃)-基、-CH₂CH₂-基、-CF₂CH₂-基、-CH₂CF₂-基、-CF₂CF₂-基、-CH＝CH-基、-CF＝CF-基、-C≡C-基、-CH＝CH-COO-基、或-OCO-CH＝CH-基取代)。

作为上述P²，例如能够举例丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、乙烯基、乙烯氧基、丙烯酰氨基或甲基丙烯酰氨基。这里，用化学式(4-1)～(4-8)表示的化合物中的苯环的氢原子可以部分地或全部被卤素原子、或碳原子数为1～12的烷基或烷氧基取代，另外，烷基、烷氧基的氢原子可以部分地或全部被卤素原子取代。并且，R³、R⁴与苯环的结合位置并不限定于此。

形成上述聚合物层的单体(例如，由化学式(2-1)～(2-5)表示的化合物、和由化学式(4-1)～(4-8)表示的化合物)优选具有2个以上聚合性基。例如，可以举出具有2个聚合性基的单体作为优选的单体。

本发明中，也可以不使用现有的聚合引发剂(initiator)，而将上述单体添加在液晶中。由此，在液晶层中不残留可能变成杂质的聚合引发剂，能够显著提高电特性。即，在使单体聚合时，能够使得在液晶层中实际上不存在单体的聚合引发剂。

在本实施方式中，例如也可以使用由以下的化学式(5)表示的联苯类的二官能甲基丙烯酸酯单体。

[化学式5]

在该情况下，即使不混合光聚合引发剂，也能够确认聚合物形成。认为通过光照射发生由下列化学式(6-1)、(6-2)表示的自由基生成过程：

[化学式6]

另外，由于存在甲基丙烯酸酯基，通过自由基聚合反应，自身也对形成聚合物起作用。作为单体，优选溶解于液晶中的单体，优选棒状分子。除了上述联苯类以外，也考虑萘类、菲类、蒽类。另外，这些氢原子的一部分或全部可以被卤素原子、烷基、烷氧基取代(其氢原子也可以一部分或者全部被卤素原子取代)。

作为聚合性基，除了上述甲基丙烯酰氧基以外，也可以考虑丙烯酰氧基、乙烯氧基、丙烯酰氨基、甲基丙烯酰氨基。如果是这样的单体，利用300～380nm左右的范围的波长的光能够生成自由基。

另外，除了上述单体以外，可以混合不具有光聚合引发功能的丙烯酸酯、双丙烯酸酯这样的单体，由此能够调整光聚合反应速度。

另外，在本实施方式中也能够使用由下列化学式(7A)表示的单体和由下列化学式(7B)表示的单体的混合物：

[化学式7]

在该情况下，使PS工序的照射为可见光，由此，能够抑制对液晶和光取向膜的损伤。

作为单体，另外也能够使用通过光裂解或夺氢而生成自由基的安息香醚类、苯乙酮、苄基缩酮类、酮类。另外，需要对它们赋予聚合性基，作为聚合性基，除了上述甲基丙烯酰氧基以外，能够举例丙烯酰氧基、乙烯氧基、丙烯酰氨基、甲基丙烯酰氨基。

另外，在本实施方式中，作为取向膜材料的聚合物主链，可以使用在骨架中具有环丁烷的聚酰亚胺。

最后，对本实施方式的液晶显示装置所具备的液晶层的优选方式进行说明。上述液晶层含有在分子结构中包含苯环的共轭双键以外的多重键的液晶分子。液晶分子可以是具有正的介电常数各向异性的液晶分子和具有负的介电常数各向异性的液晶分子(负型)中的任意一种。上述液晶分子优选为在液晶层中具有高对称性的向列液晶分子。

上述多重键不包括苯环的共轭双键。这是由于苯环反应性不足。此外，本实施方式中液晶分子，只要必定具有苯环的共轭双键以外的多重键，则也可以具有苯环的共轭双键。该键不应该被特地除外。另外，本实施方式中，包含在液晶层中的液晶分子可以是将多种混合而成的液晶分子。为了确保可靠性、提高响应速度、调整液晶相温度域、弹性常数、介电常数各向异性和折射率各向异性，可以使液晶材料为多种液晶分子的混合物。

上述多重键优选为双键，优选被包含于酯基或烯基。例如优选双键被包含在烯基中。上述多重键中，双键比三重键反应性优异。此外，上述多重键可以是三重键，在该情况下，优选上述三重键包含于氰基。并且，优选上述液晶分子具有两种以上上述多重键。

优选上述液晶分子包含选自下列化学式(8-1)～(8-6)中的至少一个分子结构。尤其优选包含下列化学式(8-4)的分子结构。

[化学式8]

实施方式11

在实施方式11中，除了后文所述的取向膜材料和取向处理的条件以外，与实施方式9同样地完成单元。

作为取向膜材料，使用具有环丁烷骨架的聚酰亚胺溶液。对取向膜材料的基板的涂敷和干燥与实施方式1相同。

作为对于各基板的表面进行的取向处理，从各基板的法线方向以波长254nm按500mJ/cm²照射偏振紫外线。由此，涂敷在基板上的取向膜材料发生光分解反应，形成水平取向膜。

当以偏振显微镜的反射模式观察该面板时，与实施方式9同样，向错沿着感光间隔物-感光间隔物之间存在，且向错存在于BM之下，因此，在透射光下不能观察到向错。

上述实施方式的各方式，在不脱离本发明的主旨的范围中能够适当地进行组合。

此外，本申请基于2011年8月31日提出申请的日本发明申请2011-189835号，依照巴黎条约和进入国的法规主张优先权。该申请的所有内容作为参考援引至本申请。

附图标记说明

10、510：TFT基板(阵列基板)

12：具有狭缝的电极

13：绝缘层

14：下层电极

13、513：一对梳齿电极

15、25、125、515、525：玻璃基板(透明基板)

16d、26d、126d、226d、516d、526d：取向膜(水平光取向膜)17、27、517、527：PS层(聚合物层)

18、28、518、528：直线偏振板

20、520：对置基板(CF基板)

29、129、229、229N、229W、329、429a、429b、429c、429d、

629：感光间隔物

30、530：液晶层

32、132、532：液晶取向方向

322：平坦化膜

323：槽

334：向错

511：信号电极

512：共用电极

634：线状缺陷

R：红色像素

G：绿色像素

B：蓝色像素

BM：黑矩阵

CH：接触孔

GB：栅极总线

SB：源极总线