液晶显示元件及液晶显示元件的制造方法

文献发布时间：2023-06-19 09:30:39

技术领域

本发明涉及液晶显示元件及液晶显示元件的制造方法。

背景技术

以往，在VA方式的液晶显示器(液晶显示元件)中，为了在未施加电压时诱发液晶分子的垂直取向，在施加电压时实现液晶分子的水平取向，在电极上设置有作为取向膜发挥功能的聚酰亚胺(PI)取向膜。然而，PI取向膜的成膜需要庞大成本，因此，近年来，正在研究用于尽管省略PI取向膜但仍实现液晶分子的取向的方法。

然而，在液晶分子的取向中，基板表面的表面性状也是重要的。存在在设有PI取向膜的液晶显示元件中规定了PI取向膜的表面粗糙度的文献(例如，参见专利文献1)。然而，并未发现在省略了PI取向膜的液晶显示元件中针对基板的表面性状进行研究的例子，有向特性进一步提高的研究的余地。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：WO2008/075419号公报

发明内容

发明要解决的课题

本发明提供一种可显示具有高对比度的图像的液晶显示元件、及该液晶显示元件的制造方法。

用于解决问题的方法

这样的目的通过下述(1)～(13)的本发明而达成。

(1)一种液晶显示元件，其是在两个基板间夹持含有液晶分子的液晶层而成的液晶显示元件，其特征在于：

一个前述基板具备与前述液晶层接触而存在且可通过活性能量线的照射而聚合的聚合性单体的聚合物，通过该聚合物的存在，与前述液晶层接触的面的表面粗糙度(Ra)成为1～30nm。

(2)如前述(1)所记载的液晶显示元件，其中，前述聚合性单体包含取向助剂，该取向助剂具有使前述液晶分子自发地取向的功能，且所述取向助剂具备极性基团。

(3)如前述(1)或(2)所记载的液晶显示元件，其中，前述聚合性单体包含预倾角形成助剂，该预倾角形成助剂具有形成前述液晶分子的预倾角的功能。

(4)如前述(1)至(3)中任一项所记载的液晶显示元件，其中，前述一个基板是不隔着取向膜而直接与前述液晶层接触的基板。

(5)如前述(1)至(4)中任一项所记载的液晶显示元件，其中，前述一个基板为具备像素电极的基板。

(6)如前述(1)至(5)中任一项所记载的液晶显示元件，其中，另一个前述基板也具备与前述液晶层接触而存在的前述聚合物，通过该聚合物的存在，与前述液晶层接触的面的表面粗糙度(Ra)成为1～30nm。

(7)如前述(6)所记载的液晶显示元件，其中，前述另一基板是不隔着取向膜而直接与前述液晶层接触的基板。

(8)如前述(6)或(7)所记载的液晶显示元件，其中，前述另一基板为具备滤色器的基板。

(9)如前述(1)至(8)中任一项所记载的液晶显示元件，其中，前述液晶分子的介电常数各向异性为负。

(10)如前述(1)至(9)中任一项所记载的液晶显示元件，其中，所述液晶显示元件为PSA型、PSVA型、VA型、IPS型、FFS型或ECB型。

(11)一种液晶显示元件的制造方法，其是制造前述(1)至(10)中任一项所记载的液晶显示元件的方法，其具有以下工序：

将前述两个基板以与含有前述液晶分子和前述聚合性单体的液晶组合物接触的方式相对而配置；及

对前述液晶组合物施加电场，并同时照射前述活性能量线，由此使前述聚合性单体聚合，从而获得前述聚合物。

(12)如前述(11)所记载的液晶显示元件的制造方法，其中，前述聚合性单体包含具有使前述液晶分子自发地取向的功能的取向助剂，

前述液晶组合物中所含有的前述取向助剂的量为0.1～3質量％。

(13)如前述(11)或(12)所记载的液晶显示元件的制造方法，其中，前述活性能量线的照射时间为10～7200秒。

发明的效果

根据本发明，可得到能够显示具有高对比度的图像的液晶显示元件。

附图说明

图1是示意性地表示液晶显示元件的一个实施方式的分解立体图。

图2是将图1中的由I线包围的区域放大后的俯视图。

具体实施方式

以下，基于优选的实施方式对本发明的液晶显示元件的制造方法详细地进行说明。

首先，对本发明所使用的液晶组合物进行说明。

(液晶组合物)

液晶组合物含有液晶分子、及具有使该液晶分子自发地取向的功能且具备极性基团的取向助剂。

((取向助剂))

取向助剂(自发取向性化合物)具备如下功能：相对于与含有液晶组合物的液晶层直接抵接的构件(电极(例如ITO)、基板(例如玻璃基板、丙烯酸基板、透明基板、柔性基板等)、树脂层(例如滤色器、取向膜、外套层等)、绝缘膜(例如无机材料膜、SiNx等))进行相互作用，而引起液晶层中所含有的液晶分子的垂直取向或水平取向。

取向助剂优选具有用于聚合的聚合性基团、与液晶分子类似的介晶基团(mesogengroup)、可与和液晶层直接抵接的构件相互作用的吸附基团(极性基团)、及引起液晶分子的取向的取向诱导基团。

优选为吸附基团及取向诱导基团结合于介晶基团，聚合性基团直接或视需要经由间隔基取代成介晶基团、吸附基团及取向诱导基团。聚合性基团可在并入至吸附基团中的状态下被介晶基团取代。

以下，化学式中的左端的＊及右端的＊表示结合键。

“取向诱导基团”

取向诱导基团具有诱导液晶分子的取向的功能，优选为下述通式(AK)所表示的基团。

[化1]

式中，R

另外，烷基中的一个或不相邻的两个以上的－CH

进而，烷基中的氢原子可被氟原子或氯原子取代，也可被氟原子取代。

从对取向助剂赋予相对于液晶层的所谓的两亲性的观点而言，前述取向诱导基团优选为直接结合于介晶基团，或视需要经由间隔基结合于介晶基团。

“聚合性基团”

聚合性基团优选为由P

[化2]

式中，R

另外，在Sp

在取向助剂中，聚合性基团(P

聚合性基团(P

另外，聚合性基团(P

再者，在分子内存在多个P

“介晶基团”

介晶基团是指具备刚直部分的基团，例如是指具备1个以上的环式基的基团，优选为具备2～4个环式基的基团，更优选为具备3～4个环式基的基团。再者，环式基可视需要经连接基连接。介晶基团优选具有与液晶层所使用的液晶分子(液晶化合物)类似的骨架。

再者，在本说明书中，”环式基”是指构成的原子结合成环状的原子团，包含碳环、杂环、饱和或不饱和环式结构、单环、二环式结构、多环式结构、芳香族、非芳香族等。

另外，环式基可含有至少1个杂原子，进而，也可经至少1个取代基(卤素基团、聚合性基团、有机基(烷基、烷氧基、芳基等))取代。在环式基为单环的情况下，介晶基团优选含有两个以上单环。

前述介晶基团优选为由例如通式(AL)表示。

[化3]

式中，Z

通式(AL)中，Z

进而，在以提高棒状分子的直线性为目的的情况下，Z

通式(AL)中，A

再者，这些基团可未经取代，或可经取代基取代。作为该取代基，优选为氟原子或碳原子数1～8的烷基。进而，烷基可经氟原子或羟基取代。

另外，环式基中的一个或两个以上的氢原子可被卤素基团、吸附基团、P

通式(AL)中，所谓一价有机基，是通过使有机化合物成为一价基团的形式而构成化学结构的基团，是指从有机化合物中将1个氢原子去除而成的原子团。

作为该一价有机基，例如可列举：碳原子数1～15的烷基、碳原子数2～15的烯基、碳原子数1～14的烷氧基、碳原子数2～15的烯氧基等；优选为碳原子数1～15的烷基或碳原子数1～14的烷氧基，更优选为碳原子数1～8的烷基或碳原子数1～8的烷氧基，进一步优选为碳原子数1～5的烷基或碳原子数1～4的烷氧基，特别优选为碳原子数1～3的烷基或碳原子数1～2的烷氧基，最优选为碳原子数1或2的烷基或碳原子数1的烷氧基。

另外，上述烷基、烯基、烷氧基、烯氧基中的一个或不相邻的两个以上的－CH

上述通式(AL)中，m

作为上述介晶基团的优选的方式，可列举下述式(me－1)～(me－45)。

[化4]

[化5]

[化6]

[化7]

[化8]

通式(AL)是两个氢原子从这些化合物脱离所得的结构。

在这些式(me－1)～(me－45)中，环己烷环、苯环或萘环中的一个或两个以上的氢原子可分别独立地被卤素基团、P

上述介晶基团之中，优选的方式为式(me－8)～(me－45)，更优选的方式为式(me－8)～(me－10)、式(me－12)～(me－18)、式(me－22)～(me－24)、式(me－26)～(me－27)及式(me－29)～(me－45)，进一步优选的方式为式(me－12)、(me－15)～(me－16)、(me－22)～(me－24)、(me－29)、(me－34)、(me－36)～(me－37)、(me－42)～(me－45)。

上述介晶基团之中，特别优选的方式为下述通式(AL－1)或(AL－2)，最优选的方式为下述通式(AL－1)。

[化9]

式中，X

环A

吸附基团及取向诱导基团可被P

通式(AL－1)或通式(AL－2)在其分子内具有1种或2种以上的P

在通式(AL－1)中，X

在通式(AL－1)中，优选X

在通式(AL－2)中，X

在通式(AL－2)中，优选X

“吸附基团”

吸附基团是具备与基板、膜、电极等作为与液晶组合物抵接的层的吸附介质进行吸附的功能的基团。

吸附通常被分为形成化学键(共价键、离子键或金属键)而在吸附介质与吸附物质之间进行吸附的化学吸附、及化学吸附以外的物理吸附。在本说明书中，吸附可为化学吸附或物理吸附的任一者，优选为物理吸附。因此，吸附基团优选为可与吸附介质进行物理吸附的基团，更优选为可通过分子间力与吸附介质结合的基团。

作为通过分子间力与吸附介质结合的方式，可列举通过永久偶极、永久四极、分散力、电荷迁移力或氢键等的相互作用而形成的方式。

作为吸附基团的优选的方式，可列举可通过氢键与吸附介质结合的方式。在这种情况下，吸附基团可发挥存在于氢键之间的质子的供体及受体的任一者的功能或两者的功能。

吸附基团优选为包含具有碳原子与杂原子连接而成的原子团的极性要素的基团(以下，有时也将”吸附基团”记载为”极性基团”)。在本说明书中，所谓极性要素，是指碳原子与杂原子直接连接而成的原子团。

作为杂原子，优选为选自由N、O、S、P、B及Si所组成的组中的至少1种，更优选为选自由N、O及S所组成的组中的至少1种，进一步优选为选自由N及O所组成的组中的至少1种，特别优选为O。

另外，在取向助剂中，极性要素的价数并不特别限制于一价、二价、三价等，另外，吸附基团中的极性要素的个数也没有特别限制。

取向助剂优选在一分子中具有1～8个吸附基团，更优选具有1～4个吸附基团，进一步优选具有1～3个吸附基团。

再者，从吸附基团中将聚合性基团及取向诱导基团去除，但吸附基团包括吸附基团中的氢原子被P

吸附基团包含一个或两个以上的极性要素，被大致分成环式基型与链式基型。

环式基型是在其结构中包含环式基的方式，该环式基具备包含极性要素的环状结构，链式基型是在其结构中不包含环式基的方式，该环式基具备包含极性要素的环状结构。

链式基型是在直链或分支的链状基中具有极性要素的方式，也可其一部分具有不包含极性要素的环状结构。

所谓环式基型的吸附基团，意指具有在环状的原子排列内包含至少1个极性要素的结构的方式。

再者，在本说明书中，所谓环式基，为如上所述。因此，环式基型的吸附基团只要包含含有极性要素的环式基即可，作为吸附基团整体，可分支，也可为直链状。

另一方面，所谓链式基型的吸附基团，意指具有在分子内不包含含有极性要素的环状的原子排列，且在线状的原子排列(可分枝)内包含至少1个极性要素的结构的方式。

再者，在本说明书中，所谓链式基，是指结构式中不包含环状的原子排列，且所构成的原子线状(可分支)地结合而成的原子团，且是指非环式基。换言之，所谓链式基，意指直链状或支链状的脂肪族基，可包含饱和键或不饱和键的任一者。

因此，链式基例如包括烷基、烯基、烷氧基、酯、醚或酮等。再者，这些基团中的氢原子可被至少1个取代基(反应性官能团(乙烯基、丙烯酸基(acrylic group)、甲基丙烯酸基(methacrylic group)等)、链状有机基(烷基、氰基等))取代。另外，链式基可为直链状或支链状的任一者。

作为环式基型的吸附基团，优选为碳原子数3～20的杂芳基(包含缩合环)或碳原子数3～20的杂脂环族基(包含缩合环)，更优选为碳原子数3～12的杂芳基(包含缩合环)或碳原子数3～12的杂脂环族基(包含缩合环)，进一步优选为5元环的杂芳基、5元环的杂脂环族基、6元环的杂芳基或6元环的杂脂环族基。再者，这些环结构中的氢原子可被卤素基团、碳原子数1～5的直链状或支链状的烷基或烷氧基取代。

作为链式基型的吸附基团，优选为结构内的氢原子、－CH

吸附基团中的氢原子可被聚合性基团取代。

作为极性要素的具体例，可列举：含有氧原子的极性要素(以下，含氧极性要素)、含有氮原子的极性要素(以下，含氮极性要素)、含有磷原子的极性要素(以下，含磷极性要素)、含有硼原子的极性要素(以下，含硼极性要素)、含有硅原子的极性要素(以下，含硅极性要素)或含有硫原子的极性要素(以下，含硫极性要素)。就吸附能力的观点而言，作为极性要素，优选为含氮极性要素、含氮极性要素或含氧极性要素，更优选为含氧极性要素。

作为含氧极性要素，优选为选自由羟基、羟烷基(alkylol group)、烷氧基、甲酰基、羧基、醚基、羰基、碳酸酯基及酯基所组成的组中的至少1种基团或在碳原子连接有该基团的基团。

作为含氮极性要素，优选为选自由氰基、伯胺基、仲胺基、叔胺基、吡啶基、氨基甲酰基及脲基所组成的组中的至少1种基团或在碳原子连接有该基团的基团。

作为含磷极性要素，优选为选自由氧膦基(phosphinyl group)及磷酸基所组成的组中的至少1种基团或在碳原子连接有该基团的基团。

因此，作为吸附基团，优选为选自由具备含氧极性要素的环式基(以下，含氧环式基)、具备含氮极性要素的环式基(以下，含氮环式基)、具备含硫极性要素的环式基(以下，含硫环式基)、具备含氧极性要素的链式基(以下，含氧链式基)及具备含氮极性要素的链式基(以下，含氮链式基)所组成的组中的1种或2种以上的基团本身或包含该基团，就吸附能力的观点而言，更优选包含选自由含氧环式基、含硫环式基、含氧链式基及含氮链式基所组成的组中的1种或2种以上的基团。

作为含氧环式基，优选包含在环结构内具有氧原子作为醚基的下述基团的任一者。

[化10]

另外，作为含氧环式基，优选包含环结构内具有氧原子作为羰基、碳酸酯基及酯基的下述基团的任一者。

[化11]

作为含氮环式基，优选包含下述基团的任一者。

[化12]

作为含氧链式基，优选包含下述基团的任一者。

[化13]

式中，R

作为含氮链式基，优选包含下述基团的任一者。

[化14]

式中，R

作为吸附基团，优选为下述通式(AT)所表示的基团。

[化15]

式中，Sp

[化16]

(式中，Sp

另外，在Sp

另外，Sp

[化17]

式中，Sp

通式(ZAT1－2)中的由包含Z

作为通式(ZAT1－1)所表示的基团，优选为下述通式(ZAT1－1－1)～(ZAT1－1－30)所表示的基团。

[化18]

[化19]

式中，结合于碳原子的氢原子可被－OH、－CN、－Sp

作为通式(ZAT1－2)所表示的基团，优选为下述通式(ZAT1－2－1)～(ZAT1－2－9)所表示的基团。

[化20]

式中，结合于碳原子的氢原子可被卤素原子、－OH、－CN、－Sp

作为通式(ZAT1－1)所表示的基团，可列举下述基团。

[化21]

[化22]

[化23]

[化24]

[化25]

[化26]

式中，R

分子内的氢原子可被P

＊表示结合键。

取向助剂优选为吸附基团中所含有的极性要素、聚合性基团中所含的极性要素局部存在的方式。吸附基团是对用以使液晶分子垂直取向而言重要的结构，通过使吸附基团与聚合性基团相邻而获得更良好的取向性，另外，显示出对液晶组合物的良好的溶解性。

具体而言，取向助剂优选为在介晶基团的同一环上具有聚合性基团及吸附基团的方式。该形态包含：1个以上的聚合性基团及1个以上的吸附基团分别结合于同一环上的方式；及1个以上的聚合性基团的至少一个或1个以上的吸附基团的至少一个中，其中一者结合于另一者且在同一环上具有聚合性基团及吸附基团的方式。

另外，在这种情况下，聚合性基团所具有的间隔基中的氢原子可被吸附基团取代，进而，吸附基团中的氢原子可经由间隔基而被聚合性基团取代。

作为取向助剂，优选为下述通式(SAL)所表示的化合物。

[化27]

式中，结合于碳原子的氢原子可被碳原子数1～25的直链状或支链状的烷基、－OH、－CN、－Sp

作为通式(SAL)所表示的化合物，优选为下述式(SAL－1.1)～(SAL－2.9)所表示的化合物。

[化28]

[化29]

[化30]

[化31]

[化32]

[化33]

[化34]

[化35]

[化36]

[化37]

[化38]

[化39]

液晶组合物中所包含的取向助剂的量优选为0.01～50质量％左右。就使液晶分子更适当地取向的观点而言，其更优选的下限值为0.05质量％、0.1质量％。另一方面，就改善响应特性的观点而言，其更优选的上限值为30质量％、10质量％、7质量％、5质量％、4质量％、3质量％。

((液晶分子))

液晶分子优选包含通式(N－1)～(N－3)所表示的化合物中的至少1种。

[化40]

式中，R

(a)1,4－亚环己基(该基团中所存在的任意一个或不相邻的两个以上的－CH

(b)1,4－亚苯基(该基团中所存在的任意一个或不相邻的两个以上的－CH＝可被－N＝取代)、

(c)萘－2,6－二基、1,2,3,4－四氢萘－2,6－二基或十氢萘－2,6－二基(这些基团中所存在的任意一个或不相邻的两个以上的－CH＝可被－N＝取代)、及

(d)1,4－亚环己烯基；

前述基团(a)、基团(b)、基团(c)及基团(d)可分别独立地被氰基、氟原子或氯原子取代。

在n

上述通式(N－1)～(N－3)的任一者所表示的化合物优选介电常数各向异性(Δε)为负，且其绝对值大于3。

另外，在它们所结合的环结构为苯环(芳环)的情况下，R

在它们所结合的环结构为环己烷环、吡喃环、二噁烷环之类的饱和环结构的情况下，R

为了使向列相稳定化，优选R

作为烯基，优选为选自由下述式(R1)～(R5)所表示的组中的基团。

[化41]

各式中，黑点表示结合键。

在增大液晶分子的折射率各向异性(Δn)的情况下，A

作为该芳香族基或脂肪族基，优选为反式－1,4－亚环己基、1,4－亚苯基、2－氟－1,4－亚苯基、3－氟－1,4－亚苯基、3,5－二氟－1,4－亚苯基、2,3－二氟－1,4－亚苯基、1,4－亚环己烯基、1,4－双环[2.2.2]亚辛基、哌啶－1,4－二基、萘－2,6－二基、十氢萘－2,6－二基或1,2,3,4－四氢萘－2,6－二基，更优选为下述式所表示的结构，进一步优选为反式－1,4－亚环己基、1,4－亚环己烯基或1,4－亚苯基。

[化42]

优选n

液晶组合物中所包含的通式(N－1)～(N－3)所表示的化合物的量优选为分别如下所述。即，其优选的下限值为1质量％、10质量％、20质量％、30质量％、40质量％、50质量％、55质量％、60质量％、65质量％、70质量％、75质量％、80质量％。另一方面，其优选的上限值为95质量％、85质量％、75质量％、65质量％、55质量％、45质量％、35质量％、25质量％、20质量％。

在将液晶组合物的粘度(η)保持为较低、提高响应速度的情况下，通式(N－1)～(N－3)所表示的化合物的量优选为下限值低且上限值也低。进而，在将液晶组合物的向列相－各向同性液相转移温度(Tni)保持为较高、改善温度稳定性的情况下，其量优选为下限值低且上限值也低。另外，在为了将液晶显示元件的驱动电压保持为较低而增大液晶组合物的介电常数各向异性(Δε)的情况下，其量优选为下限值高且上限值也高。

作为通式(N－1)所表示的化合物，可列举下述通式(N－1a)～(N－1g)所表示的化合物。

[化43]

式中，R

上述通式(N－1a)～(N－1g)中，n

更具体而言，通式(N－1)所表示的化合物优选为下述通式(N－1－1)～(N－1－5)、通式(N－1－10)～(N－1－18)或通式(N－1－20)～(N－1－22)所表示的化合物。

通式(N－1－1)所表示的化合物是下述化合物。

[化44]

式中，R

通式(N－1－1)所表示的化合物也可单独使用1种，也可将2种以上组合使用。进行组合的化合物的种类并无特别限定，根据低温下的溶解性、转移温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能适当选择。所使用的化合物的种类例如为1种、2种、3种、4种、5种以上。

液晶组合物中所包含的通式(N－1－1)所表示的化合物的量优选为如下所述。即，其优选的下限值为5质量％、10质量％、13质量％、15质量％、17质量％、20质量％、23质量％、25质量％、27质量％、30质量％、33质量％、35质量％。另一方面，其优选的上限值为50质量％、40质量％、38质量％、35质量％、33质量％、30质量％、28质量％、25质量％、23质量％、20质量％、18质量％、15质量％、13质量％、10质量％、8质量％、7质量％、6质量％、5质量％、3质量％。

再者，在重视Δε的改善的情况下，优选将通式(N－1－1)所表示的化合物的量设定为较高，在重视低温下的溶解性的情况下，如果将其量设定为较多，则效果较高，在重视Tni的情况下，如果将其量设定为较少，则效果较高。进而，在改良滴痕、烧屏特性的情况下，优选为将通式(N－1－1)所表示的化合物的量设定为前述范围的中间。

通式(N－1－1)所表示的化合物优选为下述式(N－1－1.1)～(N－1－1.4)、式(N－1－1.11)～(N－1－1.14)或(N－1－1.20)～(N－1－1.22)所表示的化合物，更优选为式(N－1－1.1)～(N－1－1.4)所表示的化合物，进一步优选为式(N－1－1.1)或(N－1－1.3)所表示的化合物。

[化45]

通式(N－1－2)所表示的化合物为下述化合物。

[化46]

式中，R

通式(N－1－2)所表示的化合物也可单独使用1种，也可将2种以上组合使用。进行组合的化合物的种类并无特别限定，根据低温下的溶解性、转移温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能而适当选择。所使用的化合物的种类例如为1种、2种、3种、4种、5种以上。

液晶组合物中所包含的通式(N－1－2)所表示的化合物的量优选为如下所述。即，其优选的下限值为5质量％、7质量％、10质量％、13质量％、15质量％、17质量％、20质量％、23质量％、25质量％、27质量％、30质量％、33质量％、35质量％、37质量％、40质量％、42质量％。另一方面，其优选的上限值为50质量％、48质量％、45质量％、43质量％、40质量％、38质量％、35质量％、33质量％、30质量％、28质量％、25质量％、23质量％、20质量％、18质量％、15质量％、13质量％、10质量％、8质量％、7质量％、6质量％、5质量％。

再者，在重视Δε的改善的情况下，优选为将通式(N－1－2)所表示的化合物的量设定为较高，在重视低温下的溶解性的情况下，如果将其量设定为较少，则效果高，在重视Tni的情况下，如果将其量设定为较多，则效果高。进而，在改良滴痕、烧屏特性的情况下，优选为将通式(N－1－2)所表示的化合物的量设定为前述范围的中间。

通式(N－1－2)所表示的化合物优选为下述式(N－1－2.1)～(N－1－2.7)、式(N－1－2.10)～(N－1－2.13)或式(N－1－2.20)～(N－1－2.22)所表示的化合物，更优选为式(N－1－2.3)～(N－1－2.7)、式(N－1－2.10)、式(N－1－2.11)、式(N－1－2.13)或式(N－1－2.20)所表示的化合物。

在重视Δε的改良的情况下，优选为式(N－1－2.3)～(N－1－2.7)所表示的化合物。在重视Tni的改良的情况下，优选为式(N－1－2.10)、式(N－1－2.11)或式(N－1－2.13)所表示的化合物。另外，在重视响应速度的改良的情况下，优选为式(N－1－2.20)所表示的化合物。

[化47]

通式(N－1－3)所表示的化合物为下述化合物。

[化48]

式中，R

通式(N－1－3)所表示的化合物也可单独使用1种，也可将2种以上组合使用。进行组合的化合物的种类并无特别限定，根据低温下的溶解性、转移温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能而适当选择。所使用的化合物的种类例如为1种、2种、3种、4种、5种以上。

液晶组合物中所包含的通式(N－1－3)所表示的化合物的量优选为如下所述。即，其优选的下限值为5质量％、10质量％、13质量％、15质量％、17质量％、20质量％。另一方面，其优选的上限值为35质量％、30质量％、28质量％、25质量％、23质量％、20质量％、18质量％、15质量％、13质量％。

再者，在重视Δε的改善的情况下，优选为将通式(N－1－3)所表示的化合物的量设定为较高，在重视低温下的溶解性的情况下，如果将其量设定为较多，则效果高，在重视Tni的情况下，如果将其量设定为较多，则效果高。进而，在改良滴痕、烧屏特性的情况下，优选为将通式(N－1－3)所表示的化合物的量设定为前述范围的中间。

通式(N－1－3)所表示的化合物优选为下述式(N－1－3.1)～(N－1－3.7)、式(N－1－3.10)、式(N－1－3.11)、式(N－1－3.20)或式(N－1－3.21)所表示的化合物，更优选为式(N－1－3.1)～(N－1－3.7)或式(N－1－3.21)所表示的化合物，进一步优选为式(N－1－3.1)～(N－1－3.4)或式(N－1－3.6)所表示的化合物。

[化49]

式(N－1－3.1)～(N－1－3.4)、式(N－1－3.6)或式(N－1－3.21)所表示的化合物单独使用1种、将2种以上组合使用均可。其中，优选为式(N－1－3.1)所表示的化合物与式(N－1－3.2)所表示的化合物的组合、选自式(N－1－3.3)所表示的化合物、式(N－1－3.4)所表示的化合物及式(N－1－3.6)所表示的化合物中的2种或3种组合。

通式(N－1－4)所表示的化合物为下述化合物。

[化50]

式中，R

通式(N－1－4)所表示的化合物也可单独使用1种，也可将2种以上组合使用。进行组合的化合物的种类并无特别限定，根据低温下的溶解性、转移温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能而适当选择。所使用的化合物的种类例如为1种、2种、3种、4种、5种以上。

液晶组合物中所包含的通式(N－1－4)所表示的化合物的量优选为如下所述。即，其优选的下限值为3质量％、5质量％、7质量％、10质量％、13质量％、15质量％、17质量％、20质量％。另一方面，其优选的上限值为35质量％、30质量％、28质量％、25质量％、23质量％、20质量％、18质量％、15质量％、13质量％、11质量％、10质量％、8质量％。

再者，在重视Δε的改善的情况下，优选为将通式(N－1－4)所表示的化合物的量设定为较高，在重视低温下的溶解性的情况下，如果将其量设定为较多，则效果高，在重视Tni的情况下，如果将其量设定为较少，则效果高。进而，在改良滴痕、烧屏特性的情况下，优选为将通式(N－1－4)所表示的化合物的量设定为前述范围的中间。

通式(N－1－4)所表示的化合物优选为下述式(N－1－4.1)～(N－1－4.4)或式(N－1－4.11)～(N－1－4.14)所表示的化合物，更优选为式(N－1－4.1)～(N－1－4.4)所表示的化合物，进一步优选为式(N－1－4.1)、式(N－1－4.2)或式(N－1－4.4)所表示的化合物。

[化51]

通式(N－1－5)所表示的化合物为下述化合物。

[化52]

式中，R

通式(N－1－5)所表示的化合物也可单独使用1种，也可将2种以上组合使用。进行组合的化合物的种类并无特别限定，根据低温下的溶解性、转移温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能而适当选择。所使用的化合物的种类例如为1种、2种、3种、4种、5种以上。

液晶组合物中所包含的通式(N－1－5)所表示的化合物的量优选为如下所述。即，其优选的下限值为5质量％、8质量％、10质量％、13质量％、15质量％、17质量％、20质量％。另一方面，其优选的上限值为35质量％、33质量％、30质量％、28质量％、25质量％、23质量％、20质量％、18质量％、15质量％、13质量％。

再者，在重视Δε的改善的情况下，优选为将通式(N－1－5)所表示的化合物的量设定为较高，在重视低温下的溶解性的情况下，如果将其量设定为较少，则效果高，在重视Tni的情况下，如果将其量设定为较多，则效果高。进而，在改良滴痕、烧屏特性的情况下，优选为将通式(N－1－5)所表示的化合物的量设定为前述范围的中间。

通式(N－1－5)所表示的化合物优选为下述式(N－1－5.1)～(N－1－5.6)所表示的化合物，更优选为式(N－1－5.1)、式(N－1－5.2)或式(N－1－5.4)所表示的化合物。

[化53]

通式(N－1－10)所表示的化合物为下述化合物。

[化54]

式中，R

通式(N－1－10)所表示的化合物也可单独使用1种，也可将2种以上组合使用。进行组合的化合物的种类并无特别限定，根据低温下的溶解性、转移温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能而适当选择。所使用的化合物的种类例如为1种、2种、3种、4种、5种以上。

液晶组合物中所包含的通式(N－1－10)所表示的化合物的量优选为如下所述。即，其优选的下限值为5质量％、10质量％、13质量％、15质量％、17质量％、20质量％。另一方面，其优选的上限值为35质量％、30质量％、28质量％、25质量％、23质量％、20质量％、18质量％、15质量％、13质量％。

再者，在重视Δε的改善的情况下，优选为将通式(N－1－10)所表示的化合物的量设定为较高，在重视低温下的溶解性的情况下，如果将其量设定为较高，则效果高，在重视Tni的情况下，如果将其量设定为较高，则效果高。进而，在改良滴痕、烧屏特性的情况下，优选为将通式(N－1－10)所表示的化合物的量设定为前述范围的中间。

通式(N－1－10)所表示的化合物优选为下述式(N－1－10.1)～(N－1－10.5)或式(N－1－10.11)～(N－1－10.14)所表示的化合物，更优选为式(N－1－10.1)～(N－1－10.5)所表示的化合物，进一步优选为式(N－1－10.1)或式(N－1－10.2)所表示的化合物。

[化55]

通式(N－1－11)所表示的化合物为下述化合物。

[化56]

式中，R

通式(N－1－11)所表示的化合物也可单独使用1种，也可将2种以上组合使用。进行组合的化合物的种类并无特别限定，根据低温下的溶解性、转移温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能而适当选择。所使用的化合物的种类例如为1种、2种、3种、4种、5种以上。

液晶组合物中所包含的通式(N－1－11)所表示的化合物的量优选为如下所述。即，其优选的下限值为5质量％、10质量％、13质量％、15质量％、17质量％、20质量％。另一方面，其优选的上限值为35质量％、30质量％、28质量％、25质量％、23质量％、20质量％、18质量％、15质量％、13质量％。

再者，在重视Δε的改善的情况下，优选为将通式(N－1－11)所表示的化合物的量设定为较高，在重视低温下的溶解性的情况下，如果将其量设定为较低，则效果高，在重视Tni的情况下，如果将其量设定为较高，则效果高。进而，在改良滴痕、烧屏特性的情况下，优选为将通式(N－1－11)所表示的化合物的量设定为前述范围的中间。

通式(N－1－11)所表示的化合物优选为下述式(N－1－11.1)～(N－1－11.5)或式(N－1－11.11)～(N－1－11.14)所表示的化合物，更优选为式(N－1－11.1)～(N－1－11.5)所表示的化合物，进一步优选为式(N－1－11.2)或式(N－1－11.4)所表示的化合物。

[化57]

通式(N－1－12)所表示的化合物为下述化合物。

[化58]

式中，R

通式(N－1－12)所表示的化合物也可单独使用1种，也可将2种以上组合使用。进行组合的化合物的种类并无特别限定，根据低温下的溶解性、转移温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能而适当选择。所使用的化合物的种类例如为1种、2种、3种、4种、5种以上。

液晶组合物中所包含的通式(N－1－12)所表示的化合物的量优选为如下所述。即，其优选的下限值为5质量％、10质量％、13质量％、15质量％、17质量％、20质量％。另一方面，其优选的上限值为35质量％、30质量％、28质量％、25质量％、23质量％、20质量％、18质量％、15质量％、13质量％。

再者，在重视Δε的改善的情况下，优选为将通式(N－1－12)所表示的化合物的量设定为较高，在重视低温下的溶解性的情况下，如果将其量设定为较多，则效果高，在重视Tni的情况下，如果将其量设定为较多，则效果高。进而，在改良滴痕、烧屏特性的情况下，优选为将通式(N－1－12)所表示的化合物的量设定为前述范围的中间。

通式(N－1－13)所表示的化合物为下述化合物。

[化59]

式中，R

通式(N－1－13)所表示的化合物也可单独使用1种，也可将2种以上组合使用。进行组合的化合物的种类并无特别限定，根据低温下的溶解性、转移温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能而适当选择。所使用的化合物的种类例如为1种、2种、3种、4种、5种以上。

液晶组合物中所包含的通式(N－1－13)所表示的化合物的量优选为如下所述。即，其优选的下限值为5质量％、10质量％、13质量％、15质量％、17质量％、20质量％。另一方面，其优选的上限值为35质量％、30质量％、28质量％、25质量％、23质量％、20质量％、18质量％、15质量％、13质量％。

再者，在重视Δε的改善的情况下，优选为将通式(N－1－13)所表示的化合物的量设定为较高，在重视低温下的溶解性的情况下，如果将其量设定为较多，则效果高，在重视Tni的情况下，如果将其量设定为较多，则效果高。进而，在改良滴痕、烧屏特性的情况下，优选为将通式(N－1－13)所表示的化合物的量设定为前述范围的中间。

通式(N－1－14)所表示的化合物为下述化合物。

[化60]

式中，R

通式(N－1－14)所表示的化合物也可单独使用1种，也可将2种以上组合使用。进行组合的化合物的种类并无特别限定，根据低温下的溶解性、转移温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能而适当选择。所使用的化合物的种类例如为1种、2种、3种、4种、5种以上。

液晶组合物中所包含的通式(N－1－14)所表示的化合物的量优选为如下所述。即，其优选的下限值为5质量％、10质量％、13质量％、15质量％、17质量％、20质量％。另一方面，其优选的上限值为35质量％、30质量％、28质量％、25质量％、23质量％、20质量％、18质量％、15质量％、13质量％。

再者，在重视Δε的改善的情况下，优选为将通式(N－1－14)所表示的化合物的量设定为较高，在重视低温下的溶解性的情况下，如果将其量设定为较多，则效果高，在重视Tni的情况下，如果将其量设定为较多，则效果高。进而，在改良滴痕、烧屏特性的情况下，优选为将通式(N－1－14)所表示的化合物的量设定为前述范围的中间。

通式(N－1－15)所表示的化合物为下述化合物。

[化61]

式中，R

通式(N－1－15)所表示的化合物也可单独使用1种，也可将2种以上组合使用。进行组合的化合物的种类并无特别限定，根据低温下的溶解性、转移温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能而适当选择。所使用的化合物的种类例如为1种、2种、3种、4种、5种以上。

液晶组合物中所包含的通式(N－1－15)所表示的化合物的量优选为如下所述。即，其优选的下限值为5质量％、10质量％、13质量％、15质量％、17质量％、20质量％。另一方面，其优选的上限值为35质量％、30质量％、28质量％、25质量％、23质量％、20质量％、18质量％、15质量％、13质量％。

再者，在重视Δε的改善的情况下，优选为将通式(N－1－15)所表示的化合物的量设定为较高，在重视低温下的溶解性的情况下，如果将其量设定为较多，则效果高，在重视Tni的情况下，如果将其量设定为较多，则效果高。进而，在改良滴痕、烧屏特性的情况下，优选为将通式(N－1－15)所表示的化合物的量设定为前述范围的中间。

通式(N－1－16)所表示的化合物为下述化合物。

[化62]

式中，R

通式(N－1－16)所表示的化合物也可单独使用1种，也可将2种以上组合使用。进行组合的化合物的种类并无特别限定，根据低温下的溶解性、转移温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能而适当选择。所使用的化合物的种类例如为1种、2种、3种、4种、5种以上。

液晶组合物中所包含的通式(N－1－16)所表示的化合物的量优选为如下所述。即，其优选的下限值为5质量％、10质量％、13质量％、15质量％、17质量％、20质量％。另一方面，其优选的上限值为35质量％、30质量％、28质量％、25质量％、23质量％、20质量％、18质量％、15质量％、13质量％。

再者，在重视Δε的改善的情况下，优选为将通式(N－1－16)所表示的化合物的量设定为较高，在重视低温下的溶解性的情况下，如果将其量设定为较多，则效果高，在重视Tni的情况下，如果将其量设定为较多，则效果高。进而，在改良滴痕、烧屏特性的情况下，优选为将通式(N－1－16)所表示的化合物的量设定为前述范围的中间。

通式(N－1－17)所表示的化合物为下述化合物。

[化63]

式中，R

通式(N－1－17)所表示的化合物也可单独使用1种，也可将2种以上组合使用。进行组合的化合物的种类并无特别限定，根据低温下的溶解性、转移温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能而适当选择。所使用的化合物的种类例如为1种、2种、3种、4种、5种以上。

液晶组合物中所包含的通式(N－1－17)所表示的化合物的量优选为如下所述。即，其优选的下限值为5质量％、10质量％、13质量％、15质量％、17质量％、20质量％。另一方面，其优选的上限值为35质量％、30质量％、28质量％、25质量％、23质量％、20质量％、18质量％、15质量％、13质量％。

再者，在重视Δε的改善的情况下，优选为将通式(N－1－17)所表示的化合物的量设定为较高，在重视低温下的溶解性的情况下，如果将其量设定为较多，则效果高，在重视Tni的情况下，如果将其量设定为较多，则效果高。进而，在改良滴痕、烧屏特性的情况下，优选为将通式(N－1－17)所表示的化合物的量设定为前述范围的中间。

通式(N－1－18)所表示的化合物为下述化合物。

[化64]

式中，R

通式(N－1－18)所表示的化合物也可单独使用1种，也可将2种以上组合使用。进行组合的化合物的种类并无特别限定，根据低温下的溶解性、转移温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能而适当选择。所使用的化合物的种类例如为1种、2种、3种、4种、5种以上。

液晶组合物中所包含的通式(N－1－18)所表示的化合物的量优选为如下所述。即，其优选的下限值为5质量％、10质量％、13质量％、15质量％、17质量％、20质量％。另一方面，其优选的上限值为35质量％、30质量％、28质量％、25质量％、23质量％、20质量％、18质量％、15质量％、13质量％。

再者，在重视Δε的改善的情况下，优选为将通式(N－1－18)所表示的化合物的量设定为较高，在重视低温下的溶解性的情况下，如果将其量设定为较多，则效果高，在重视Tni的情况下，如果将其量设定为较多，则效果高。进而，在改良滴痕、烧屏特性的情况下，优选为将通式(N－1－18)所表示的化合物的量设定为前述范围的中间。

通式(N－1－18)所表示的化合物优选为下述式(N－1－18.1)～(N－1－18.5)所表示的化合物，更优选为式(N－1－18.1)～(N－1－18.3)所表示的化合物，进一步优选为式(N－1－18.2)或式(N－1－18.3)所表示的化合物。

[化65]

通式(N－1－20)所表示的化合物为下述化合物。

[化66]

式中，R

通式(N－1－20)所表示的化合物也可单独使用1种，也可将2种以上组合使用。进行组合的化合物的种类并无特别限定，根据低温下的溶解性、转移温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能而适当选择。所使用的化合物的种类例如为1种、2种、3种、4种、5种以上。

液晶组合物中所包含的通式(N－1－20)所表示的化合物的量优选为如下所述。即，其优选的下限值为5质量％、10质量％、13质量％、15质量％、17质量％、20质量％。另一方面，其优选的上限值为35质量％、30质量％、28质量％、25质量％、23质量％、20质量％、18质量％、15质量％、13质量％。

在重视Δε的改善的情况下，优选为将通式(N－1－20)所表示的化合物的量设定为较高，在重视低温下的溶解性的情况下，如果将其量设定为较多，则效果高，在重视Tni的情况下，如果将其量设定为较多，则效果高。进而，在改良滴痕、烧屏特性的情况下，优选为将通式(N－1－20)所表示的化合物的量设定为前述范围的中间。

通式(N－1－21)所表示的化合物为下述化合物。

[化67]

通式(N－1－21)所表示的化合物也可单独使用1种，也可将2种以上组合使用。进行组合的化合物的种类并无特别限定，根据低温下的溶解性、转移温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能而适当选择。所使用的化合物的种类例如为1种、2种、3种、4种、5种以上。

液晶组合物中所包含的通式(N－1－21)所表示的化合物的量优选为如下所述。即，其优选的下限值为5质量％、10质量％、13质量％、15质量％、17质量％、20质量％。另一方面，其优选的上限值为35质量％、30质量％、28质量％、25质量％、23质量％、20质量％、18质量％、15质量％、13质量％。

在重视Δε的改善的情况下，优选为将通式(N－1－21)所表示的化合物的量设定为较高，在重视低温下的溶解性的情况下，如果将其量设定为较多，则效果高，在重视Tni的情况下，如果将其量设定为较多，则效果高。进而，在改良滴痕、烧屏特性的情况下，优选为将通式(N－1－21)所表示的化合物的量设定为前述范围的中间。

通式(N－1－22)所表示的化合物为下述化合物。

[化68]

式中，R

通式(N－1－22)所表示的化合物也可单独使用1种，也可将2种以上组合使用。进行组合的化合物的种类并无特别限定，根据低温下的溶解性、转移温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能而适当选择。所使用的化合物的种类例如为1种、2种、3种、4种、5种以上。

液晶组合物中所包含的通式(N－1－22)所表示的化合物的量优选为如下所述。即，其优选的下限值为1质量％、5质量％、10质量％、13质量％、15质量％、17质量％、20质量％。另一方面，其优选的上限值为35质量％、30质量％、28质量％、25质量％、23质量％、20质量％、18质量％、15质量％、13质量％、10质量％、5质量％。

再者，在重视Δε的改善的情况下，优选为将通式(N－1－22)所表示的化合物的量设定为较高，在重视低温下的溶解性的情况下，如果将其量设定为较多，则效果高，在重视Tni的情况下，如果将其量设定为较多，则效果高。进而，在改良滴痕、烧屏特性的情况下，优选为将通式(N－1－22)所表示的化合物的量设定为前述范围的中间。

通式(N－1－22)所表示的化合物优选为下述式(N－1－22.1)～(N－1－22.6)、式(N－1－22.11)或(N－1－22.12)所表示的化合物，更优选为式(N－1－22.1)～(N－1－22.5)所表示的化合物，进一步优选为式(N－1－22.1)～(N－1－22.4)所表示的化合物。

[化69]

通式(N－3)所表示的化合物优选为下述通式(N－3－2)所表示的化合物。

[化70]

式中，R

通式(N－3－2)所表示的化合物也可单独使用1种，也可将2种以上组合使用。进行组合的化合物的种类并无特别限定，根据低温下的溶解性、转移温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能而适当选择。所使用的化合物的种类例如为1种、2种、3种、4种、5种以上。

液晶组合物中所包含的通式(N－3－2)所表示的化合物的量优选为如下所述。即，其优选的下限值为3质量％、5质量％、10质量％、13质量％、15质量％、17质量％、20质量％、23质量％、25质量％、27质量％、30质量％、33质量％、35质量％。另一方面，其优选的上限值为50质量％、40质量％、38质量％、35质量％、33质量％、30质量％、28质量％、25质量％、23质量％、20质量％、18质量％、15质量％、13质量％、10质量％、8质量％、7质量％、6质量％、5质量％。

再者，在重视Δε的改善的情况下，优选为将通式(N－3－2)所表示的化合物的量设定为较高，在重视低温下的溶解性的情况下，如果将其量设定为较多，则效果高，在重视Tni的情况下，如果将其量设定为较少，则效果高。进而，在改良滴痕、烧屏特性的情况下，优选为将通式(N－3－2)所表示的化合物的量设定为前述范围的中间。

通式(N－3－2)所表示的化合物优选为下述式(N－3－2.1)～(N－3－2.3)所表示的化合物。

[化71]

液晶分子也可进而包含下述通式(L)所表示的化合物。

[化72]

式中，R

(a)1,4－亚环己基(该基团中所存在的任意一个或不相邻的两个以上的－CH

(b)1,4－亚苯基(该基团中所存在的任意一个或不相邻的两个以上的－CH＝可被－N＝取代)、及

(c)萘－2,6－二基、1,2,3,4－四氢萘－2,6－二基或十氢萘－2,6－二基(这些基团中所存在的任意一个或不相邻的两个以上的－CH＝可被－N＝取代)

前述基团(a)、基团(b)及基团(c)也可分别独立地经氰基、氟原子或氯原子取代。

在n

通式(L)所表示的化合物相当于介电上大致中性的化合物(Δε的值为－2～2)。该化合物可单独使用1种，也可组合使用。进行组合的化合物的种类并无特别限定，根据低温下的溶解性、转移温度、电可靠性、双折射率等所希望的性能适当选择。所使用的化合物的种类例如为1种、3种、4种、5种、6种、7种、8种、9种、10种以上。

液晶组合物中所包含的通式(L)所表示的化合物的量根据低温下的溶解性、转移温度、电可靠性、双折射率、工艺适应性、滴痕、烧屏、介电常数各向异性等所要求的性能适当调整。

其优选的下限值为1质量％、10质量％、20质量％、30质量％、40质量％、50质量％、55质量％、60质量％、65质量％、70质量％、75质量％、80质量％。另一方面，其优选的上限值为95质量％、85质量％、75质量％、65质量％、55质量％、45质量％、35质量％、25质量％。

在将液晶组合物的粘度(η)保持为较低、提高响应速度的情况下，通式(L)所表示的化合物的量优选为下限值高且上限值也高。进而，在将液晶组合物的Tni保持为高、改善温度稳定性的情况下，其量优选为下限值高且上限值也高。另外，在为了将液晶显示元件的驱动电压保持为低而增大液晶组合物的Δε的情况下，其量优选为下限值低且上限值也低。

在重视可靠性的情况下，R

通式(L)所表示的化合物中所存在的卤素原子的数量优选为0、1、2或3个，更优选为0或1个。另外，在重视与其他液晶分子的相容性的情况下，卤素原子的数量优选为1个。

另外，在它们所结合的环结构为苯环(芳香族环)的情况下，优选R

在它们所结合的环结构为环己烷环、吡喃环、二噁烷环之类的已饱和的环结构的情况下，优选R

为了使向列相稳定化，优选R

作为烯基，优选为选自由下述式(R1)～(R5)所表示的组中的基团。

[化73]

各式中的黑点表示结合键。

在重视液晶分子的响应速度的情况下，n

在增大液晶分子的Δn的情况下，优选A

作为该芳香族基或脂肪族基，优选为反式－1,4－亚环己基、1,4－亚苯基、2－氟－1,4－亚苯基、3－氟－1,4－亚苯基、3,5－二氟－1,4－亚苯基、1,4－亚环己烯基、1,4－双环[2.2.2]亚辛基、哌啶－1,4－二基、萘－2,6－二基、十氢萘－2,6－二基、或1,2,3,4－四氢萘－2,6－二基，更优选为下述化74所表示的结构，进一步优选为反式－1,4－亚环己基或1,4－亚苯基。

[化74]

在重视液晶分子的响应速度的情况下，优选Z

通式(L)所表示的化合物优选为下述通式(L－1)～(L－7)所表示的化合物。

通式(L－1)所表示的化合物为下述化合物。

[化75]

式中，R

优选R

通式(L－1)所表示的化合物也可单独使用1种，也可将2种以上组合使用。进行组合的化合物的种类并无特别限定，根据低温下的溶解性、转移温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能而适当选择。所使用的化合物的种类例如为1种、2种、3种、4种、5种以上。

液晶组合物中所包含的通式(L－1)所表示的化合物的量优选为如下所述。即，其优选的下限值为1质量％、2质量％、3质量％、5质量％、7质量％、10质量％、15质量％、20质量％、25质量％、30质量％、35质量％、40质量％、45质量％、50质量％、55质量％。另一方面，其优选的上限值为95质量％、90质量％、85质量％、80质量％、75质量％、70质量％、65质量％、60质量％、55质量％、50质量％、45质量％、40质量％、35质量％、30质量％、25质量％。

在将液晶组合物的粘度(η)保持为低、提高响应速度的情况下，通式(L－1)所表示的化合物的量优选为下限值高且上限值也高。进而，在将液晶组合物的Tni保持为高、改善温度稳定性的情况下，其量优选为下限值适中且上限值也适中。另外，在为了将液晶显示元件的驱动电压保持为低而增大液晶组合物的Δε的情况下，其量优选为下限值低且上限值也低。

通式(L－1)所表示的化合物优选为下述通式(L－1－1)所表示的化合物。

[化76]

式中，R

通式(L－1－1)所表示的化合物优选为下述式(L－1－1.1)～(L－1－1.3)所表示的化合物，更优选为式(L－1－1.2)或式(L－1－1.3)所表示的化合物，进一步优选为式(L－1－1.3)所表示的化合物。

[化77]

液晶组合物中所包含的式(L－1－1.3)所表示的化合物的量优选为如下所述。即，其优选的下限值为1质量％、2质量％、3质量％、5质量％、7质量％、10质量％。另一方面，其优选的上限值为20质量％、15质量％、13质量％、10质量％、8质量％、7质量％、6质量％、5质量％、3质量％。

通式(L－1)所表示的化合物优选为下述通式(L－1－2)所表示的化合物。

[化78]

式中，R

液晶组合物中所包含的通式(L－1－2)所表示的化合物的量优选为如下所述。即，其优选的下限值为1质量％、5质量％、10质量％、15质量％、17质量％、20质量％、23质量％、25质量％、27质量％、30质量％、35质量％。另一方面，其优选的上限值为60质量％、55质量％、50质量％、45质量％、42质量％、40质量％、38质量％、35质量％、33质量％、30质量％。

通式(L－1－2)所表示的化合物优选为下述式(L－1－2.1)～(L－1－2.4)所表示的化合物，更优选为式(L－1－2.2)～(L－1－2.4)所表示的化合物。尤其是式(L－1－2.2)所表示的化合物由于改善液晶组合物的响应速度的效果高，所以优选。

另外，在相比于液晶组合物的响应速度更要求提高Tni的情况下，优选使用式(L－1－2.3)或式(L－1－2.4)所表示的化合物。为了提高低温下的溶解度，液晶组合物中所包含的式(L－1－2.3)或式(L－1－2.4)所表示的化合物的量优选设为小于30质量％。

[化79]

通式(L－1)所表示的化合物优选为下述通式(L－1－3)所表示的化合物。

[化80]

式中，R

优选R

液晶组合物中所包含的通式(L－1－3)所表示的化合物的量优选为如下所述。即，其优选的下限值为1质量％、5质量％、10质量％、13质量％、15质量％、17质量％、20质量％、23质量％、25质量％、30质量％。另一方面，其优选的上限值为60质量％、55质量％、50质量％、45质量％、40质量％、37质量％、35质量％、33质量％、30质量％、27质量％、25质量％、23质量％、20质量％、17质量％、15质量％、13质量％、10质量％。

通式(L－1－3)所表示的化合物优选为下述式(L－1－3.1)～(L－1－3.4)或式(L－1－3.11)～(L－1－3.13)所表示的化合物，更优选为式(L－1－3.1)、式(L－1－3.3)或式(L－1－3.4)所表示的化合物。尤其是式(L－1－3.1)所表示的化合物由于改善液晶组合物的响应速度的效果高，所以优选。

另外，在相比于液晶组合物的响应速度要求更高的Tni的提高的情况下，优选使用式(L－1－3.3)、式(L－1－3.4)、式(L－1－3.11)或式(L－1－3.12)所表示的化合物。为了提高低温下的溶解度，液晶组合物中所包含的式(L－1－3.3)、式(L－1－3.4)、式(L－1－3.11)及式(L－1－3.12)所表示的化合物的合计量优选设为小于20％。

[化81]

通式(L－1)所表示的化合物优选为下述通式(L－1－4)或(L－1－5)所表示的化合物。

[化82]

式中，R

优选R

液晶组合物中所包含的通式(L－1－4)所表示的化合物的量优选为如下所述。即，其优选的下限值为1质量％、5质量％、10质量％、13质量％、15质量％、17质量％、20质量％。另一方面，其优选的上限值为25质量％、23质量％、20质量％、17质量％、15质量％、13质量％、10质量％。

液晶组合物中所包含的通式(L－1－5)所表示的化合物的量优选为如下所述。即，其优选的下限值为1质量％、5质量％、10质量％、13质量％、15质量％、17质量％、20质量％。另一方面，其优选的上限值为25质量％、23质量％、20质量％、17质量％、15质量％、13质量％、10质量％。

通式(L－1－4)或(L－1－5)所表示的化合物优选为下述式(L－1－4.1)～(L－1－4.3)或式(L－1－5.1)～(L－1－5.3)所表示的化合物，更优选为式(L－1－4.2)或式(L－1－5.2)所表示的化合物。

[化83]

通式(L－1)所表示的化合物优选将选自式(L－1－1.3)、式(L－1－2.2)、式(L－1－3.1)、式(L－1－3.3)、式(L－1－3.4)、式(L－1－3.11)及式(L－1－3.12)所表示的化合物中的2种以上进行组合，更优选将选自式(L－1－1.3)、式(L－1－2.2)、式(L－1－3.1)、式(L－1－3.3)、式(L－1－3.4)及式(L－1－4.2)所表示的化合物中的2种以上进行组合。

在重视液晶组合物的可靠性的情况下，优选将选自式(L－1－3.1)、式(L－1－3.3)及式(L－1－3.4)所表示的化合物中的2种以上进行组合，在重视液晶组合物的响应速度的情况下，优选将选自式(L－1－1.3)及式(L－1－2.2)所表示的化合物中的2种以上进行组合。

通式(L－1)所表示的化合物还优选为下述通式(L－1－6)所表示的化合物。

[化84]

式中，R

液晶组合物中所包含的通式(L－1－6)所表示的化合物的量优选为如下所述。即，其优选的下限值为1质量％、5质量％、10质量％、15质量％、17质量％、20质量％、23质量％、25质量％、27质量％、30质量％、35质量％。另一方面，其优选的上限值为60质量％、55质量％、50质量％、45质量％、42质量％、40质量％、38质量％、35质量％、33质量％、30质量％。

通式(L－1－6)所表示的化合物优选为下述式(L－1－6.1)～(L－1－6.3)所表示的化合物。

[化85]

通式(L－2)所表示的化合物为下述化合物。

[化86]

式中，R

通式(L－2)所表示的化合物也可单独使用1种，也可将2种以上组合使用。进行组合的化合物的种类并无特别限定，根据低温下的溶解性、转移温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能而适当选择。所使用的化合物的种类例如为1种、2种、3种、4种、5种以上。

液晶组合物中所包含的通式(L－2)所表示的化合物的量优选为如下所述。即，其优选的下限值为1质量％、2质量％、3质量％、5质量％、7质量％、10质量％。另一方面，其优选的上限值为20质量％、15质量％、13质量％、10质量％、8质量％、7质量％、6质量％、5质量％、3质量％。

在重视液晶分子的低温下的溶解性的情况下，如果将通式(L－2)所表示的化合物的量设定为较多，则效果高，在重视液晶组合物的响应速度的情况下，如果将其量设定为较少，则效果高。进而，在改良滴痕、烧屏特性的情况下，优选将通式(L－2)所表示的化合物的量设定为前述范围的中间。

通式(L－2)所表示的化合物优选为下述式(L－2.1)～(L－2.6)所表示的化合物，更优选为式(L－2.1)、式(L－2.3)、式(L－2.4)或式(L－2.6)所表示的化合物。

[化87]

通式(L－3)所表示的化合物为下述化合物。

[化88]

式中，R

优选R

通式(L－3)所表示的化合物也可单独使用1种，也可将2种以上组合使用。进行组合的化合物的种类并无特别限定，根据低温下的溶解性、转移温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能而适当选择。所使用的化合物的种类例如为1种、2种、3种、4种、5种以上。

液晶组合物中所包含的通式(L－3)所表示的化合物的量优选为如下所述。即，其优选的下限值为1质量％、2质量％、3质量％、5质量％、7质量％、10质量％。另一方面，其优选的上限值为20质量％、15质量％、13质量％、10质量％、8质量％、7质量％、6质量％、5质量％、3质量％。

再者，在获得高的双折射率的情况下，如果将通式(L－3)所表示的化合物的量设定为较多，则效果高，在重视高的Tni的情况下，如果将其量设定为较少，则效果高。进而，在改良滴痕、烧屏特性的情况下，优选将通式(L－3)所表示的化合物的量设定为前述范围的中间。

通式(L－3)所表示的化合物优选为下述式(L－3.1)～(L－3.4)、式(L－3.6)或式(L－3.7)所表示的化合物，优选为式(L－3.2)～(L－3.4)、式(L－3.6)或式(L－3.7)所表示的化合物。

[化89]

通式(L－4)所表示的化合物为下述化合物。

[化90]

式中，R

通式(L－4)所表示的化合物也可单独使用1种，也可将2种以上组合使用。进行组合的化合物的种类并无特别限定，根据低温下的溶解性、转移温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能而适当选择。所使用的化合物的种类例如为1种、2种、3种、4种、5种以上。

液晶组合物中所包含的通式(L－4)所表示的化合物的量根据低温下的溶解性、转移温度、电可靠性、双折射率、工艺适应性、滴痕、烧屏、介电常数各向异性等所要求的性能适当调整。

其优选的下限值为1质量％、2质量％、3质量％、5质量％、7质量％、10质量％、14质量％、16质量％、20质量％、23质量％、26质量％、30质量％、35质量％、40质量％。另一方面，其优选的上限值为50质量％、40质量％、35质量％、30质量％、20质量％、15质量％、10质量％、5质量％。

通式(L－4)所表示的化合物优选为下述式(L－4.1)～(L－4.3)所表示的化合物。

[化91]

根据低温下的溶解性、转移温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能，液晶组合物可仅包含式(L－4.1)所表示的化合物，也可仅包含式(L－4.2)所表示的化合物，也可包含式(L－4.1)所表示的化合物及式(L－4.2)所表示的化合物的两者，也可包含式(L－4.1)～(L－4.3)所表示的化合物的全部。

通式(L－4)所表示的化合物还优选为下述式(L－4.4)～(L－4.6)所表示的化合物，更优选为式(L－4.4)所表示的化合物。

[化92]

根据低温下的溶解性、转移温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能，液晶组合物可仅包含式(L－4.4)所表示的化合物，也可仅包含式(L－4.5)所表示的化合物，也可包含式(L－4.4)所表示的化合物及式(L－4.5)所表示的化合物的两者。

通式(L－4)所表示的化合物还优选为下述式(L－4.7)～(L－4.10)所表示的化合物，更优选为式(L－4.9)所表示的化合物。

[化93]

通式(L－5)所表示的化合物为下述化合物。

[化94]

式中，R

通式(L－5)所表示的化合物也可单独使用1种，也可将2种以上组合使用。进行组合的化合物的种类并无特别限定，根据低温下的溶解性、转移温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能而适当选择。所使用的化合物的种类例如为1种、2种、3种、4种、5种以上。

液晶组合物中所包含的通式(L－5)所表示的化合物的量根据低温下的溶解性、转移温度、电可靠性、双折射率、工艺适应性、滴痕、烧屏、介电常数各向异性等所要求的性能适当调整。

通式(L－5)所表示的化合物优选为下述式(L－5.1)或式(L－5.2)所表示的化合物，更优选为式(L－5.1)所表示的化合物。

[化95]

通式(L－5)所表示的化合物还优选为下述式(L－5.3)或式(L－5.4)所表示的化合物。

[化96]

通式(L－5)所表示的化合物还优选为下述式(L－5.5)～(L－5.7)所表示的化合物，更优选为式(L－5.7)所表示的化合物。

[化97]

通式(L－6)所表示的化合物为下述化合物。

[化98]

式中，R

优选R

优选X

通式(L－6)所表示的化合物也可单独使用1种，也可将2种以上组合使用。进行组合的化合物的种类并无特别限定，根据低温下的溶解性、转移温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能而适当选择。所使用的化合物的种类例如为1种、2种、3种、4种、5种以上。

液晶组合物中所包含的通式(L－6)所表示的化合物的量优选为如下所述。即，其优选的下限值为1质量％、2质量％、3质量％、5质量％、7质量％、10质量％、14质量％、16质量％、20质量％、23质量％、26质量％、30质量％、35质量％、40质量％。另一方面，其优选的上限值为50质量％、40质量％、35质量％、30质量％、20质量％、15质量％、10质量％、5质量％。

再者，在重点在于增大Δn的情况下，优选为使通式(L－6)所表示的化合物的量多，在重点在于低温下的析出的情况下，优选为使其量少。

通式(L－6)所表示的化合物优选为下述式(L－6.1)～(L－6.9)所表示的化合物。

[化99]

进行组合的化合物的种类并无特别限定，优选为使用1种～3种，更优选为使用1种～4种。另外，所选择的化合物的分子量分布宽也对溶解性有效，所以例如优选为从式(L－6.1)及式(L－6.2)所表示的化合物中选择1种、从式(L－6.4)及式(L－6.5)所表示的化合物中选择1种、从式(L－6.6)及式(L－6.7)所表示的化合物中选择1种、以及从式(L－6.8)及式(L－6.9)所表示的化合物中1种，并将这些适当进行组合。其中，更优选为式(L－6.1)、式(L－6.3)、式(L－6.4)、式(L－6.6)及式(L－6.9)所表示的化合物的组合。

通式(L－6)所表示的化合物还优选为下述式(L－6.10)～(L－6.17)所表示的化合物，更优选为式(L－6.11)所表示的化合物。

[化100]

通式(L－7)所表示的化合物为下述化合物。

[化101]

式中，R

式中，优选R

优选A

优选X

进行组合的化合物的种类并无特别限定，根据低温下的溶解性、转移温度、电可靠性、双折射率等所要求的性能而适当选择。所使用的化合物的种类例如为1种、2种、3种、4种。

液晶组合物中所包含的通式(L－7)所表示的化合物的量根据低温下的溶解性、转移温度、电可靠性、双折射率、工艺适应性、滴痕、烧屏、介电常数各向异性等所要求的性能适当调整。

其优选的下限值为1质量％、2质量％、3质量％、5质量％、7质量％、10质量％、14质量％、16质量％、20质量％。另一方面，其优选的上限值为30质量％、25质量％、23质量％、20质量％、18质量％、15质量％、10质量％、5质量％。

在要求液晶组合物的高的Tni的情况下，优选为使通式(L－7)所表示的化合物的量较多，在期待低粘度的情况下，优选为使其量较少。

通式(L－7)所表示的化合物优选为下述式(L－7.1)～(L－7.4)所表示的化合物，更优选为式(L－7.2)所表示的化合物。

[化102]

通式(L－7)所表示的化合物还优选为下述式(L－7.11)～(L－7.13)所表示的化合物，更优选为式(L－7.11)所表示的化合物。

[化103]

通式(L－7)所表示的化合物还优选为下述式(L－7.21)～(L－7.23)所表示的化合物，更优选为式(L－7.21)所表示的化合物。

[化104]

通式(L－7)所表示的化合物还优选为下述式(L－7.31)～(L－7.34)所表示的化合物，更优选为式(L－7.31)或式(L－7.32)所表示的化合物。

[化105]

另外，通式(L－7)所表示的化合物还优选为下述式(L－7.41)～(L－7.44)所表示的化合物，更优选为式(L－7.41)或式(L－7.42)所表示的化合物。

[化106]

进而，通式(L－7)所表示的化合物还优选为下述式(L－7.51)～(L－7.53)所表示的化合物。

[化107]

((聚合性化合物))

液晶组合物也可进一步含有可通过活性能量线的照射而聚合的聚合性化合物。作为聚合性化合物，优选为下述通式(P)所表示的化合物。另外，液晶组合物优选含有1种或2种以上该聚合性化合物。

[化108]

式(P)中，R

[化109]

(式中，R

前述基团(a

在分子内存在多个Z

其中，从聚合性化合物中将取向助剂排除。

优选P

优选R

优选Z

再者，优选分子内所存在的Z

另外，优选分子内所存在的Z

其中，优选Sp

为了改善与液晶分子(液晶化合物)的相容性，1,4－亚苯基优选为经1个氟原子、1个甲基或1个甲氧基取代。

通式(P)所表示的化合物的合计含量相对于液晶组合物，优选为0.05～10质量％，更优选为0.1～8质量％，进一步优选为0.1～5质量％，进一步优选为0.1～3质量％，进一步优选为0.2～2质量％，进一步优选为0.2～1.3质量％，特别优选为0.2～1质量％，最优选为0.2～0.56质量％。

通式(P)所表示的化合物的合计含量的优选的下限值相对于液晶组合物为0.01质量％、0.03质量％、0.05质量％、0.08质量％、0.1质量％、0.15质量％、0.2质量％、0.25质量％、0.3质量％。

通式(P)所表示的化合物的合计含量的优选的上限值相对于液晶组合物为10质量％、8质量％、5质量％、3质量％、1.5质量％、1.2质量％、1质量％、0.8质量％、0.5质量％。

如果通式(P)所表示的化合物的含量少，则存在如下情形：难以表现出将该化合物添加至液晶组合物中的效果，例如根据液晶分子、取向助剂的种类等而产生液晶分子的取向限制力弱或随时间经过而变弱等问题。另一方面，如果通式(P)所表示的化合物的含量过多，则存在如下情形：例如根据活性能量线的照度等而产生该化合物固化后所残存的量增多、固化耗费时间、液晶组合物的可靠性降低等问题，或是析出等作为溶液的保存稳定性的问题。因此，优选考虑到它们的平衡来设定其含量。

通式(SAL)所表示的化合物(即，作为含有吸附基团Z

通式(SAL)所表示的化合物与通式(P)所表示的化合物的合计含量的优选的下限值相对于液晶组合物为0.01质量％、0.03质量％、0.05质量％、0.08质量％、0.1质量％、0.15质量％、0.2质量％、0.25质量％、0.3质量％。

通式(SAL)所表示的化合物与通式(P)所表示的化合物的合计含量的优选的上限值相对于液晶组合物为10质量％、8质量％、5质量％、3质量％、1.5质量％、1.2质量％、1质量％、0.8质量％、0.5质量％。

如果通式(SAL)所表示的化合物与通式(P)所表示的化合物的合计含量少，则存在如下情形：难以表现出将这些化合物添加至液晶组合物中的效果，例如根据液晶分子的种类等而产生液晶分子的取向限制力弱或随时间经过而变弱等问题。另一方面，如果通式(SAL)所表示的化合物与通式(P)所表示的化合物的合计含量过多，则存在如下情形：例如根据活性能量线的照度等而产生该化合物固化后所残存的量增多、固化耗费时间、液晶组合物的可靠性降低等问题。因此，优选考虑到它们的平衡来设定它们的含量。

作为通式(P)所表示的化合物的优选的例子，可列举下述式(P－1－1)～式(P－1－46)所表示的聚合性化合物。

[化110]

[化111]

[化113]

[化114]

[化115]

式中，P

另外，作为通式(P)所表示的化合物的优选的例子，也可列举下述式(P－2－1)～式(P－2－12)所表示的聚合性化合物。

[化116]

式中，P

进而，作为通式(P)所表示的化合物的优选的例子，也可列举下述式(P－3－1)～式(P－3－15)所表示的聚合性化合物。

[化117]

[化118]

式中，P

另外，作为通式(P)所表示的化合物的优选的例子，也可列举下述式(P－4－1)～式(P－4－15)所表示的聚合性化合物。

[化119]

[化120]

[化121]

[化122]

式中，P

在液晶组合物除取向助剂以外进一步含有聚合性化合物的情况下，可优选地形成液晶分子的预倾角。该聚合性化合物是具有形成液晶分子的预倾角的功能的预倾角形成助剂。

液晶组合物优选不含分子内具有过酸(－CO－OO－)结构等氧原子彼此结合的结构的化合物。

在重视液晶组合物的可靠性及长期稳定性的情况下，优选将具有羰基的化合物在液晶组合物中所包含的量设为5质量％以下，更优选设为3质量％以下，进一步优选设为1质量％以下，特别优选设为实质上为0质量％。

另外，在重视基于UV照射的液晶组合物的稳定性的情况下，优选将氯原子所取代的化合物在液晶组合物中所包含的量设为15质量％以下，更优选设为10质量％以下，更优选设为8质量％以下，更优选设为5质量％以下，进一步优选设为3质量％以下，特别优选设为实质上为0质量％。

优选使分子内的环结构全部为6元环的化合物在液晶组合物中所包含的量多，具体而言，优选设为80质量％以上，更优选90质量％以上，进一步优选设为95质量％以上，特别优选设为实质上为100质量％。

为了抑制液晶组合物的氧化所导致的劣化，优选使具有亚环己烯基作为环结构的化合物在液晶组合物中所包含的量少，具体而言，优选设为10质量％以下，优选设为8质量％以下，更优选设为5质量％以下，进一步优选设为3质量％以下，特别优选设为实质上为0质量％。

在重视液晶组合物的粘度的改善及Tni的改善的情况下，优选使分子内具有氢原子可被取代为卤素的2－甲基苯－1,4－二基的化合物在液晶组合物中所包含的量少，具体而言，优选设为10质量％以下，更优选设为8质量％以下，进一步优选设为5质量％以下，特别优选设为3质量％以下，最优选设为实质上为0质量％。

此处，在本说明书中，所谓”化合物X在液晶组合物中所包含的量实质上为0质量％”，是允许无意地(不可避免地)混入液晶组合物中的化合物X的量的意义。

液晶组合物的平均弹性常数(K

在重视削減液晶显示元件的耗电的情况时，有效的是抑制背光(back light)的光量，优选提高液晶显示元件的光的透过率，所以优选将K

再者，在本实施方式中，聚合性单体虽然含有前述取向助剂及预倾角形成助剂(聚合性化合物)两者，但是在本发明中，聚合性单体也可仅含有取向助剂及预倾角形成助剂之中的任一者。

(液晶显示元件)

继而，对具备由如上液晶组合物形成的液晶层的液晶显示元件进行说明。

图1是示意性地表示液晶显示元件的一个实施方式的分解立体图，图2是将图1中的由I线包围的区域放大的俯视图。

再者，在图1及图2中，为便于说明，存在将各部的尺寸及它们的比率夸大表示而与实际情况不同的情况。另外，以下所示的材料、尺寸等为一例，本发明并不限定于它们，可在不脱离其主旨的范围内适当进行变更。

图1所示的液晶显示元件1具备以相对方式配置的有源矩阵基板AM及滤色器基板CF、及夹持于有源矩阵基板AM与滤色器基板CF之间的液晶层4。

有源矩阵基板AM具有第1基板2、设置于第1基板2的液晶层4侧的面的像素电极层5、及设置于第1基板2的与液晶层4相反侧的面的第1偏光板7。

另一方面，滤色器基板CF具有第2基板3、设置于第2基板3的液晶层4侧的公共电极层6、设置于第2基板3的与液晶层4相反侧的面的第2偏光板8、及设置于第2基板3与公共电极层6之间的滤色器9。

即，本实施方式的液晶显示元件1具有第1偏光板7、第1基板2、像素电极层5、液晶层4、公共电极层6、滤色器9、第2基板3、及第2偏光板8依序层叠而成的构成。

第1基板2及第2基板3分别由例如玻璃材料或塑料材料之类的具有柔软性(可挠性)的材料形成。

第1基板2及第2基板3可两者均具有透光性，也可仅其中一者具有透光性。在后者的情况下，另一基板可由例如金属材料、硅材料之类的不透明的材料构成。

像素电极层5如图2所示，具有用以供给扫描讯号的多条闸极总线线11、用以供给显示讯号的多条数据总线线12、及多个像素电极13。再者，在图2中示出一对闸极总线线11、11及一对数据总线线12、12。

多条闸极总线线11与多条数据总线线12相互交叉地配置成矩阵状，并通过由这些所包围的区域形成液晶显示元件1的单位像素。在各单位像素内形成有1个像素电极13。

像素电极13具有具备相互正交而形成十字形状的两个干部、及从各干部分支并朝向外侧延伸的多个枝部的结构(所谓的鱼骨结构)。

在一对闸极总线线11、11之间，与闸极总线线11大致平行地设置有Cs电极14。另外，在闸极总线线11与数据总线线12相互交叉的交叉部附近设置有包含源极电极15及汲极电极16的薄膜晶体管。在汲极电极16设置有接触孔17。

闸极总线线11及数据总线线12优选分别由例如Al、Cu、Au、Ag、Cr、Ta、Ti、Mo、W、Ni或含有它们的合金形成，更优选为由Mo、Al或含有它们的合金形成。

为了提高光的透过率，像素电极13例如由透明电极构成。透明电极通过对ZnO、InGaZnO、SiGe、GaAs、IZO(Indium Zinc Oxide，氧化铟锌)、ITO(Indium Tin Oxide，氧化铟锡)、SnO、TiO、AZTO(AlZnSnO)之类的化合物进行溅射等而形成。

透明电极的平均厚度优选为10～200nm左右。另外，为了降低电阻，也可通过对非晶的ITO膜进行烧成而作为多晶的ITO膜来形成透明电极。

另一方面，公共电极层6例如具有并设的多个条纹状的公共电极(透明电极)。该公共电极也可与像素电极13同样地形成。

滤色器9例如可通过颜料分散法、印刷法、电沉积法或染色法等制作。

在颜料分散法中，将滤色器用的固化性着色组合物以成为规定的图案的方式供给至第2基板3上后，通过加热或光照射而进行固化。针对红、绿、蓝3色进行该操作，由此可获得滤色器9。

再者，滤色器9也可配置于第1基板2侧。

另外，就防止漏光的观点而言，液晶显示元件1也可设置黑矩阵(未图示)。该黑矩阵优选形成在与薄膜晶体管对应的部分。

再者，黑矩阵可与滤色器9一并配置于第2基板3侧，也可与滤色器9一并配置于第1基板2侧，也可分别分开地将黑矩阵配置于第1基板2侧、将滤色器9配置于第2基板3侧。另外，黑矩阵也可由与滤色器9的各色重迭而使透过率降低的部分所构成。

有源矩阵基板AM与滤色器基板CF在它们的周缘区域，通过由环氧系热固化性组合物等所构成的密封材料(密封材)而相互地贴合。

再者，也可在有源矩阵基板AM与滤色器基板CF之间配置保持它们的间隔距离的间隔件。作为间隔件，例如可列举玻璃粒子、塑料粒子、氧化铝粒子之类的粒状间隔件、通过光刻法而形成的树脂制间隔柱等。

有源矩阵基板AM与滤色器基板CF的平均间隔距离(即，液晶层4的平均厚度)优选为1～100μm左右。

第1偏光板7及第2偏光板8可以通过调整它们的透过轴的位置关系而以使视野角、对比度变得良好的方式进行设计。具体而言，第1偏光板7及第2偏光板8优选以它们的透过轴以常黑模式(normally black mode)工作且相互正交的方式进行配置。特别优选第1偏光板7及第2偏光板8中的任一者以其透过轴与未施加电压时的液晶分子的取向方向平行的方式配置。

另外，在使用第1偏光板7及第2偏光板8的情况下，优选以对比度成为最大的方式调整液晶层4的折射率各向异性(Δn)与液晶层4的平均厚度之积。进而，液晶显示元件1也可具备用以扩大视野角的相位差膜。

再者，有源矩阵基板AM也可进一步具备被覆像素电极层5(闸极总线线11、数据总线线12、像素电极13、Cs电极14及薄膜晶体管)的一部分、或像素电极层5的全部的有机绝缘膜。

另外，滤色器基板CF也可进一步具备被覆公共电极层6(公共电极)的一部分、或公共电极层6的全部的有机绝缘膜。

作为该有机绝缘膜的构成材料，例如可列举丙烯酸树脂、环氧树脂、苯乙烯树脂、或它们的共聚物等。这些树脂可单独使用1种或将2种以上组合使用。

在本实施方式中，有源矩阵基板AM及滤色器基板CF分别具备聚合性单体的聚合物，通过此聚合物的存在，它们的与液晶层4接触的面(以下，也称作”基板AM、CF的接触面”)的表面粗糙度(Ra)成为规定值。

聚合性单体的聚合物例如可在像素电极层5或公共电极层6的内侧面上形成膜，也可形成多个岛状的点(spot)。

在前者的情况下，基板AM、CF的接触面是由聚合物形成的膜的表面(与像素电极层5或公共电极层6相对侧的面)。另一方面，在后者的情况下，基板AM、CF的接触面是像素电极层5或公共电极层6的从点露出的内侧面和点的表面所构成的面。

这里，表面粗糙度(Ra)会影响液晶分子的垂直取向性。如果表面粗糙度(Ra)过小，则无法获得液晶分子的充分的垂直取向性，因此表面粗糙度(Ra)存在下限值。另一方面，为了使液晶分子的垂直取向性提高，在某程度上，优选表面粗糙度(Ra)大。

然而，根据本发明人等的研究，明白了：如果表面粗糙度(Ra)过大，则会因为基板AM、CF的接触面所存在的凹凸而造成液晶分子的取向产生紊乱，由此所产生的散乱会造成显示于液晶显示元件1的图像的对比度下降。因此，表面粗糙度(Ra)也存在上限值。

本发明人等通过更进一步地研究，发现：通过将表面粗糙度(Ra)设为1～30nm，可得到使液晶分子充分地垂直取向、并可显示具有高对比度的图像的液晶显示元件1，从而完成本发明。

表面粗糙度(Ra)为1～30nm即可，优选为1～20nm，更优选为1～10nm。通过将表面粗糙度(Ra)设定在此范围，可进一步提高前述效果。

再者，表面粗糙度(Ra)是JIS B 0601：2003所规定的算术平均粗糙度。

(液晶显示元件的制造方法)

继而，对制造这样的液晶显示元件1的方法进行说明。

本实施方式的液晶显示元件的制造方法具有：准备工序[1]，其准备基板及液晶组合物；亲水化处理工序[2]，其对基板实施亲水化处理；组装工序[3]，其将液晶显示元件1进行组装；聚合工序[4]，其使取向助剂及/或聚合性化合物聚合；及固化工序[5]，其使密封材料固化。

[1]准备工序

首先，准备有源矩阵基板AM、滤色器基板CF、及如前述的液晶组合物。

[2]亲水化处理工序(第1工序)

继而，对有源矩阵基板AM及滤色器基板CF的与液晶层4接触的面(即，基板AM、CF的接触面)分别实施亲水化处理。再者，本工序视需要进行即可，也可省略。

通过实施亲水化处理，可提高基板AM、CF的接触面(以下，也简称”接触面”)的亲水性。因此，可将液晶组合物中所包含的取向助剂的极性基团牢固地固定于内侧面。另外，可使取向助剂以介晶基团离开接触面的方式取向。其结果为，变得易于将接触面的表面粗糙度(Ra)设定在前述范围，在液晶层4中，可在使液晶分子垂直取向的状态下更确实地保持。

作为亲水化处理(极性提高处理)，例如可列举臭氧处理、电晕处理、氧等离子体处理之类的物理处理；表面活性剂、聚乙二醇、聚乙烯醇等的赋予、具有亲水性的官能团的导入之类的化学处理等。这些处理可单独使用1种或将2种以上组合使用。

其中，作为亲水化处理，优选为物理处理，更优选为臭氧处理。通过臭氧处理，可将羟基导入至接触面而提高亲水性(极性)。另外，臭氧处理(物理处理)由于洗涤效果也较高，所以可将附着于内侧面的杂质(例如抗蚀剂残渣等)去除。因此，取向助剂的极性基团更容易吸附于接触面。

＜臭氧处理＞

臭氧处理是通过紫外线(UV)照射将空气中的氧转换成臭氧，并通过含臭氧的环境进行表面改性的方法。

作为UV光源，优选为低压水银灯。已知低压水银灯在185nm附近和254nm附近的波长具有发光光谱，利用具有185nm附近的波长的光生成臭氧，利用具有254nm附近的波长的光分解臭氧，而生成活性氧。因此，可通过使用低压水银灯对接触面高效率地实施亲水化处理。

成为臭氧的生成源的气体只要为包含氧的气体即可，可使用氧气、干燥空气等。

另外，臭氧处理的环境压力可为减压及大气压的任一者。

臭氧处理的时间(UV的照射时间)并无特别限定，优选为10～100秒左右，更优选为20～60秒左右。

＜电晕处理＞

电晕处理是利用通过在大气压下对一对电极施加高电压的交流而激发的电晕放电进行表面改性的方法。

＜氧等离子体处理＞

氧等离子体处理是通过电弧放电使包含氧气的处理气体电离，并利用此时产生的氧等离子体进行表面改性的方法。

处理气体可使用氧气与氮气、氩气、氦气之类的不活性气体的混合气体。

氧气的供给量优选为0.5～50sccm左右，环境压力优选为0.1～50Pa左右。

电弧放电时来自电源的施加功率优选为10～500W左右，电源的频率优选为1～50kHz左右。

在亲水化处理后的接触面的整个区域，25℃的水的静态接触角优选为70°以下，更优选为60°以下。

在像素电极层5及公共电极层9包含有机绝缘膜的情况下，有机绝缘膜的表面的25℃的水的静态接触角优选为70°以下，更优选为40～55°左右。ITO膜(金属氧化物膜)的表面的25℃的水的静态接触角优选为30°以下，更优选为10～20°左右。

另外，在亲水化处理后的接触面的整个区域，表面自由能优选为50mN/m以上，更优选为60mN/m以上。

在像素电极层5及公共电极层9包含有机绝缘膜的情况下，有机绝缘膜的表面的表面自由能优选为50mN/m以上，更优选为55～65mN/m左右。ITO膜(金属氧化物膜)的表面的表面自由能优选为70mN/m以上，更优选为75～85mN/m左右。

通过将静态接触角及表面自由能设定为前述范围，可均匀地将取向助剂供给至接触面的几乎整个面，并且可将取向助剂更牢固地吸附(固定)于接触面。

[3]组装工序(第2工序)

继而，沿着有源矩阵基板AM及滤色器基板CF的至少一者的缘部，使用分注器将密封材料描绘成死循环堤状。

其后，在减压下将规定量的液晶组合物滴加至密封材料的内侧后，以与液晶组合物接触的方式使有源矩阵基板AM与滤色器基板CF相对而配置。

在这样的滴加注入(ODF：One Drop Fill)法中，需要根据液晶显示元件1的尺寸滴加最优选的注入量。如前述的液晶组合物例如滴加时所产生的滴加装置内的急剧的压力变化、对冲击的影响少，可长时间稳定地持续滴加。因此，可将液晶显示元件1的良率维持为高。

尤其是智能型手机经常使用的小型液晶显示元件由于液晶组合物的最优选注入量较少，所以本难以将其偏差量控制在一定范围内。然而，通过使用如前述的液晶组合物，即便于小型液晶显示元件中，也可准确地滴加稳定且最优选的注入量。

另外，通过ODF法，可抑制将液晶组合物滴加至基板时的滴痕的产生。再者，所谓滴痕，是在显示成黑色的情况下滴加液晶组合物的痕迹呈白色浮现的现象。

[4]聚合工序(第3工序)

在取向助剂包含聚合性基团的情况下及/或液晶组合物含有聚合性化合物的情况下，通过对液晶组合物照射紫外线、电子束之类的活性能量线而使取向助剂及/或聚合性化合物聚合。

由此，形成液晶层4，获得液晶显示元件1。此时，由于取向助剂被固定于两个基板AM、CF，所以取向助剂及/或聚合性化合物的聚合物在液晶层4中偏集存在于基板AM、CF侧。

为了获得液晶分子的良好的取向性，期待适度的聚合速度。因此，在聚合时，优选为单一、并用或依序照射活性能量线。在使用紫外线的情况下，可使用偏光光源，也可使用非偏光光源。

再者，在如本实施方式那样在以与液晶组合物接触的方式以使两个基板相对的状态进行聚合的情况下，至少位于照射面侧的基板必须对活性能量线具有适当的透过性。

另外，聚合可如下所述那样以数个阶段进行。具体而言，首先，使用掩膜仅使液晶组合物的特定区域所存在的取向助剂及/或聚合性化合物聚合。其后，调整电场、磁场或温度等条件，使未聚合区域中的液晶分子的取向状态变化。在该状态下进一步照射活性能量线，使未聚合区域所存在的取向助剂及/或聚合性化合物聚合。

尤其是在使用紫外线的情况下，优选对液晶组合物施加交流电场，并同时照射紫外线。

所施加的交流的频率优选为10Hz～10kHz左右，更优选为60Hz～10kHz左右。

所施加的交流的电压依存于液晶显示元件1的所希望的预倾角而选择。即，通过调整所施加的交流的电压，可控制液晶显示元件1的预倾角。

在横向电场型MVA模式的液晶显示元件中，就取向稳定性及对比度的观点而言，优选将预倾角控制为80～89.9°。

再者，根据所希望制造的液晶显示元件1的种类，或是所希望形成的预倾角的程度等，施加的电压(电场)也可为直流。

照射紫外线时的温度优选为保持液晶组合物的液晶状态的温度范围内。具体温度优选为接近室温的温度，即典型而言为15～35℃左右。

作为产生紫外线的灯，可使用金属卤素灯、高压水银灯、超高压水银灯等。

另外，所照射的紫外线优选为具有并非液晶组合物的吸收波长区域的波长的紫外线，更优选视需要将规定波长截断后使用。

此时，例如可通过调整所照射的活性能量线的照射时间、液晶组合物中所含有的取向助剂的量等，来将聚合性单体的聚合物所造成的表面粗糙度(Ra)设定在前述范围。

所照射的活性能量线(特别是紫外线)的强度优选为0.1mW/cm

所照射的活性能量线(特别是紫外线)的能量可适当调整，优选为10mJ/cm

另外，照射活性能量线(特别是紫外线)的时间根据其强度适当选择，优选为10～7200秒左右，更优选为10～3600秒左右，进一步优选为10～600秒左右。

另一方面，液晶组合物中所含有的取向助剂的量优选为0.1～3质量％左右，更优选为0.2～1.5质量％左右，进一步优选为0.3～1质量％左右。

在如前述的液晶组合物中，取向助剂由于不会阻碍聚合性化合物的聚合反应，所以可使聚合性化合物彼此适当聚合，并抑制未反应的聚合性化合物残存于液晶组合物中。

再者，在[3]组装工序中，也可使用真空注入法代替滴加注入(ODF)法。例如，在真空注入法中，首先沿着有源矩阵基板AM及滤色器基板CF的至少一者的缘部，以留着注入口的方式对密封材料进行丝网印刷。其后，通过对两个基板AM、CF进行贴合、加热而使密封材料热固化。继而，在将注入口密封后，移行至[4]聚合工序。

以如上方式获得的液晶显示元件1优选为PSA型、PSVA型、VA型、IPS型、FFS型或ECB型的液晶显示元件，更优选为PSA型的液晶显示元件。

以上，对本发明的液晶显示元件及液晶显示元件的制造方法进行了说明，但本发明并不限定于前述实施方式。

例如，本发明的液晶显示元件也可将其一部份的构成取代成发挥同样功能的其他构成，也可追加任意构成。另外，本发明的液晶显示元件的制造方法也可具有具备任意目的而追加的工序，也可取代成可得到同样作用、效果的任意工序。

另外，在前述实施方式的液晶显示元件中，是有源矩阵基板AM及滤色器基板CF的两者不隔着聚酰亚胺(PI)取向膜而直接与液晶层4接触的构成，但也可在其中任一者设置PI取向膜。在该情形时，对PI取向膜的表面实施或不实施亲水化处理均可。另外，在此情形时，PI取向膜的表面的表面粗糙度(Ra)不为前述范围也可。

另外，如果考虑到形成PI取向膜时的热的影响，则如果要设置PI取向膜，优选为设置于滤色器基板CF。换言之，在仅对其中一者的基板实施亲水化处理的情况下，优选为对有源矩阵基板AM(具有像素电极13的基板)实施亲水化处理。

实施例

以下，列举实施例对本发明具体地进行说明，但本发明并不限定于这些。

混合10种前述那样的液晶分子，从而制备液晶混合物。再者，所得到的液晶混合物的特性如下所述。

向列相－各向同性液相转移温度(Tni)：75℃

在293K的折射率各向异性(Δn)：0.112

在293K的介电常数各向异性(Δε)：-3.0

在293K的旋转粘度(γ1)：122mPa·s

在293K的扩散的弹性常数(K11)：14.1pN

在293K的弯曲的弹性常数(K33)：13.9pN

1.样品的制作

(样品No.1)

首先，准备具备ITO膜的第1基板、以及具备ITO膜、及形成于该ITO膜上的丙烯酸树脂(JSR公司制造，”Optomer SS”)制的有机绝缘膜的第2基板。

继而，沿着第1基板的缘部，使用分注器将密封材料描绘成死循环堤状。

其后，在常压下将规定量的液晶组合物滴加至以密封材料所描绘的框内后，在减压状态下，以与液晶组合物接触的方式使第1基板与第2基板相对，然后，进行第1基板与第2基板的贴合。此处，为了使密封材料暂时固化，对与液晶组合物对应的部位进行遮蔽，仅对密封材料的部分，使用高压水银灯，照射波长365nm、照度4.0mW/cm

再者，在样品No.1中，使用含有液晶混合物、和作为聚合性单体的预倾角形成助剂(聚合性化合物)的液晶组合物。再者，将液晶组合物中所含有的预倾角形成助剂的量设为0.3质量％。

接着，施加10V、100Hz的矩形交流波，并同时使用高压水银灯，照射波长365nm、照度100m/cm

继而，利用透过轴以正交的方式配置的一对偏光板来夹持液晶单元，从而制成样品。

(样品No.2)

除了变更液晶组合物的种类以外，以与前述样品No.1相同的方式制作样品。

再者，在样品No.2中，使用含有液晶混合物、作为聚合性单体的取向助剂1、及预倾角形成助剂的液晶组合物。再者，将液晶组合物中所含有的取向助剂1的量设为0.3质量％、将聚合性化合物的量设为0.3质量％。

(样品No.3)

除了将液晶组合物中所含有的取向助剂1的量变更为0.5质量％以外，以与前述样品No.2相同的方式制作样品。

(样品No.4)

除了将液晶组合物中所含有的取向助剂1的量变更为1.0质量％以外，以与前述样品No.2相同的方式制作样品。

(样品No.5)

除了变更液晶组合物的种类以外，以与前述样品No.1相同的方式制作样品。

再者，在样品No.5中，使用含有液晶混合物、作为聚合性单体的取向助剂1、取向助剂2、及预倾角形成助剂的液晶组合物。再者，将液晶组合物中所含有的取向助剂1的量设为1.0质量％、将取向助剂2的量设为0.6质量％、将预倾角形成助剂的量设为0.3质量％。

(样品No.6～10)

除了将紫外线的照射时间变更为100秒以外，以与前述样品No.1～5相同的方式制作样品。

(样品No.11～15)

除了将紫外线的照射时间变更为200秒以外，以与前述样品No.1～5相同的方式制作样品。

再者，各样品各制作两个。

2.测定及评价

2－1.表面粗糙度(Ra)的测定

分解各样品，分别测定ITO膜的表面及有机绝缘膜的表面的表面粗糙度(Ra)。

表面粗糙度(Ra)利用原子力显微镜(Pacific Nanotechnology公司制造，”Nano-DST”)，使用紧密接触(close contact)模式(测定模式)、悬臂(cantilever)(Nanoworld公司制造，”NCH-W”)来进行。

2－2.垂直取向性的评价

使光透过各样品，针对光的透过度程度(亮度不均)，根据以下3阶段的基准来进行评价。

<评价基准>

○：样品几乎整个面显示黑色。

Δ：仅滴加有样品的液晶组合物的附近显示黑色。

×：样品几乎整个面不显示黑色。

2－3.预倾角的测定

针对各样品，使用预倾角测定系统(TOYO Corporation制造，”PSA-301型”)来测定预倾角。

2－4.响应特性的评价

针对各样品，利用电光学测定装置(AUTORONIC-MELCHERS Corporation制造，”DMS703”)测定20℃的响应速度，根据以下基准评价响应特性。

<评价基准>

◎：小于9.0ms

〇：9.0ms以上且小于10.0ms

Δ：10.0ms以上且小于11.0ms

×：11.0ms以上

2－5.对比度的评价

针对各样品，利用电光学测定装置(AUTORONIC-MELCHERS Corporation制造，”DMS703”)来测定电光学特性，算出”最大亮度/最小亮度”。基于所算出的值，根据以下基准来评价对比度。

<评价基准>

◎：1600以上

〇：1400以上且小于1600

Δ：1200以上且小于1400

×：小于1200

将这些测定及评价结果示于表1。

[表1]

再者，使用作为取向助剂1及取向助剂2的各种化合物，进行前述测定及评价，其结果确认到：不因取向助剂1及取向助剂2的种类，而是因它们在液晶组合物中所含有的量及/或紫外线的照射时间的不同，ITO膜及有机绝缘膜的表面粗糙度会产生变化。另外，取向助剂1及取向助剂2的种类的不同所造成的表面粗糙度的值的差异，并没有那么大。

(样品No.H－1～H－4)

除了将有无使用各成分、使用量如表2所示那样进行变更以外，以与前述样品No.1相同的方式，制作作为比较例的样品No.H－1～H－4的样品。

另外，针对所得到的各样品，进行与前述相同的测定及评价。将这些测定及评价结果一并示于表2。

[表2]

由表1及表2的比较确认到样品No.1～15(实施例)显示出优于样品No.H－1～H－4(比较例)的性能。

【符号说明】

1：液晶显示元件

AM：有源矩阵基板

CF：滤色器基板

2：第1基板

3：第2基板

4：液晶层

5：像素电极层

6：公共电极层

7：第1偏光板

8：第2偏光板

9：滤色器

11：闸极总线线

12：数据总线线

13：像素电极

14：Cs电极

15：源极电极

16：汲极电极

17：接触孔

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该技术已申请专利。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系技术所有人。
专利发明人：木村正臣;须藤豪;井之上雄一;齐藤佳孝;
专利申请人：DIC株式会社;

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