액정 배향제, 액정 배향막 및 액정 표시 소자 document_id A220623058659

액정 표시 소자는 노트북이나 데스크톱 컴퓨터의 모니터를 비롯하여, 비디오카메라의 뷰파인더, 투사형의 디스플레이 등의 여러 가지 액정 표시 장치에 사용되고 있으며, 최근에는 텔레비전용 표시 소자로서도 이용할 수 있게 되었다. 게다가, 광 프린터 헤드, 고 푸리에(Fourier) 변환 소자, 라이트 밸브 등의 옵토일렉트로닉스 관련 소자로서도 이용되고 있다. 종래의 액정 표시 소자로서는, 네마틱 액정을 이용한 표시 소자가 주류이며, 90도 트위스트된 TN(Twisted Nematic)형 액정 표시 소자, 보통 180도 이상 트위스트된 STN(Super Twisted Nematic)형 액정 표시 소자, 박막 트랜지스터를 사용한 소위 TFT(Thin-film-transistor)형 액정 표시 소자가 실용화되어 있다. 그러나, 이들 액정 표시 소자는 화상을 적절하게 시각적으로 인지할 수 있는 시야각이 좁고, 경사 방향에서 볼 경우 휘도나 콘트라스트의 저하, 및 중간 색조에서의 휘도 반전이 발생한다는 결점이 있다. 최근, 이러한 시야각 문제에 대해서는, 광학 보상 필름을 이용한 TN형 액정 표시 소자, 수직 배향과 돌기 구조물 기술을 병용한 MVA(Multi-domain Vertical Alignment)형 액정 표시 소자, 또는 횡전계 방식의 IPS(In-Plane Switching)형 액정 표시 소자 등의 기술에 의해 개량되어, 이 개량된 기술이 실용화되어 있다(예를 들면, 특허 문헌 1∼3 참조). 액정 표시 소자 기술의 발전은 단지 이들 구동 방식이나 소자 구조의 개량뿐만 아니라, 액정 표시 소자에 사용되는 구성 부재의 개량에 의해서도 달성된다. 액정 표시 소자에 사용되는 구성 부재 중에서도, 특히 액정 배향막은, 액정 표시 소자의 표시 품위에 영향을 미치는 중요한 요소 중 하나이며, 액정 표시 소자의 고품질화에 따라 액정 배향막의 역할이 갈수록 중요시되고 있다. 액정 표시 소자의 표시 품위를 향상시키기 위하여 액정 배향막에 요구되는 중요한 특성으로서, 전압 유지율 및 잔류 DC를 들 수 있다. 전압 유지율이 낮으면, 프레임 기간 동안에 액정에 미치는 전압이 저하되고, 결과적으로 휘도가 저하되어 정상적인 계조(階調) 표시에 지장을 초래한다. 한편, 잔류 DC가 크면, 전압 인가 후에 전압을 OFF했는데도 불구하고 소거되어야 할 상이 남는, 소위 "잔상"이 발생한다. 또한, 그 밖의 액정 표시 소자의 성능을 나타내는 지표 중 하나로서, 흑표시의 휘도에 대한 백표시의 휘도의 비율인 콘트라스트가 이용되고 있다. 일반적으로 백표시의 휘도는 크게 변화되지 않기 때문에, 콘트라스트는 흑표시의 휘도에 의해 크게 좌우된다. 따라서, 콘트라스트를 높이기 위해서는 흑표시의 휘도를 낮추는 것이 중요하다. 액정 표시 소자의 콘트라스트 향상을 위해서는, 1축 배향성이 높은 액정 배향막을 이용하고, 액정 표시 소자 중의 액정 분자를 더욱 균일하게 배향시켜, 흑표시 특성을 향상시킴으로써 해결할 수 있는 것으로 알려져 있다(예를 들면, 특허 문헌 4 참조). 즉, 액정 배향막의 1축 배향성을 높이기 위해서는 액정 배향막의 리타데이션(retardation)을 크게 하면 된다. 이상으로부터, 액정 표시 소자의 표시 품위 향상을 위해서는, 전압 유지율이 높고, 잔류 DC가 작고, 리타데이션이 큰 재료가 필요하다. 한편, 액정 배향제 재료로서는, 페닐렌디아미노를 포함하는 2가의 유기기를 가지는 폴리아믹산 또는 그 유도체가 알려져 있지만(예를 들면, 특허 문헌 5 참조), 1축 배향성의 발현 및 향상의 관점에서 검토의 여지가 남아있다. [특허 문헌 1] 특공 소 63-21907호 공보 [특허 문헌 2] 특개 평 6-160878호 공보 [특허 문헌 3] 특개 평 9-15650호 공보 [특허 문헌 4] 특개 2005-258397호 공보 [특허 문헌 5] 국제 공개 제2004/053583호 팜플렛