CN111615653A - 发光元件、显示器及颜色转换基板 - Google Patents

Abstract

作为本发明的一方案的发光元件具备：多个光源，上述多个光源能够部分驱动；以及颜色转换部，上述颜色转换部将来自上述多个光源中的至少一部分光源的入射光的至少一部分进行转换，而放出与上述入射光不同的波长区域的出射光。在该发光元件中，上述颜色转换部包含吡咯甲川衍生物。此外，这样的发光元件可以应用于显示器。颜色转换基板包含吡咯甲川衍生物。

Description

发光元件、显示器及颜色转换基板

技术领域

本发明涉及发光元件、显示器以及颜色转换基板。

背景技术

将采用颜色转换方式的多色化技术向液晶显示器、有机EL显示器、照明装置等的应用正被积极研究。所谓颜色转换，是指将来自发光体的发光转换成更长波长的光，例如，将蓝色发光转换成绿色、红色发光。通过将具有该颜色转换功能的组合物(以下，适当称为颜色转换组合物)膜化，并与例如蓝色光源组合，从而能够从蓝色光源取出蓝、绿、红色的3原色，即取出白色光。

通过将这样的由蓝色光源与具有颜色转换功能的膜(以下，适当称为颜色转换膜)组合成的白色光源作为光源单元，将该光源单元、液晶驱动部分、和滤色器进行组合，从而能够制作全色显示器。此外，如果没有液晶驱动部分，则可以直接作为白色光源使用，例如，可以作为LED照明等白色光源而应用。

作为液晶显示器的课题，可举出颜色再现性的提高。为了提高颜色再现性，使光源单元的蓝、绿、红的各发光光谱的半宽度窄，提高蓝、绿、红各色的色纯度是有效的。作为解决该课题的手段，提出了使用由无机半导体微粒形成的量子点作为颜色转换组合物的成分的技术(例如，参照专利文献1)。

此外，也提出了代替量子点而使用有机物的发光材料作为颜色转换组合物的成分的技术。作为使用有机发光材料作为颜色转换组合物的成分的技术的例子，公开了使用了吡咯甲川衍生物的例子(例如，参照专利文献1)。

然而，液晶显示器也具有响应速度慢、对比度低这样的课题。另一方面，有机EL显示器、微LED显示器那样的自发光型显示器为构成一个像素的子像素本身单独独立发光的自发光型的元件，所以，具有下述优点：响应速度为高速，不发光时的亮度非常低，作为结果对比度高等。

作为使用自发光型元件来实现多色发光的方法之一，提出了颜色转换(CCM)法(例如，参照专利文献2、3)。CCM法例如为将吸收有机EL元件的发光而进行与吸收波长不同的波长分布的发光的颜色转换层配设在有机EL元件的前面来表现多色的方法。在本方式中，可以使用单色发光的有机EL元件，因此显示器的制造容易，向大画面显示器的开展也正积极地进行研究。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-241160号公报

专利文献2：日本特开平8-286033号公报

专利文献3：国际公开第2010/092694号

发明内容

发明所要解决的课题

然而，专利文献1所记载的使用量子点的技术对热、空气中的水分、氧不耐受，耐久性不充分。此外，即使使用专利文献1所记载的有机发光材料来制作发光元件，从颜色再现性和耐久性的提高这样的观点考虑，仍然不充分。特别是，可以兼有颜色再现性和高耐久性的技术不充分。

在专利文献2、3中虽然公开了使用了荧光颜料作为发光材料的CCM法，但激发光的光谱和荧光材料的发光光谱不尖锐，色纯度的提高不充分。此外，具有荧光材料对光的稳定性低，在连续点亮时色度大幅变化这样的课题。

本发明所要解决的课题是提供适合在有机EL显示器、微LED显示器中作为颜色转换材料的有机发光材料，在维持响应速度和对比度的同时，使颜色再现性的提高与高耐久性兼有。

用于解决课题的手段

为了解决上述课题，达到目的，本发明涉及的发光元件的特征在于，具备：多个光源，上述多个光源能够部分驱动；以及颜色转换部，上述颜色转换部将来自上述多个光源中的至少一部分光源的入射光的至少一部分进行转换，而放出与上述入射光不同的波长区域的出射光，上述颜色转换部包含吡咯甲川衍生物。

此外，本发明涉及的发光元件的特征在于，在上述发明中，上述光源的发光为蓝色光或蓝绿色光的发光。

此外，本发明涉及的发光元件的特征在于，在上述发明中，上述颜色转换部具备：以与上述多个光源对应的图案状形成凹部的间壁；以及形成于上述凹部的颜色转换层。

此外，本发明涉及的发光元件的特征在于，在上述发明中，上述颜色转换层由彼此放出不同的波长区域的出射光的2种以上颜色转换层构成。

此外，本发明涉及的发光元件的特征在于，在上述发明中，上述凹部中包含未形成上述颜色转换层的部分。

此外，本发明涉及的发光元件的特征在于，在上述发明中，进一步具备滤色器。

此外，本发明涉及的发光元件的特征在于，在上述发明中，上述多个光源为发光二极管。

此外，本发明涉及的发光元件的特征在于，在上述发明中，上述发光二极管具有氮化镓系化合物半导体。

此外，本发明涉及的发光元件的特征在于，在上述发明中，上述多个光源为具有存在于阳极与阴极之间的有机层，并通过电能而发光的有机电致发光元件。

此外，本发明涉及的发光元件的特征在于，在上述发明中，上述有机电致发光元件为顶部发光型的有机电致发光元件。

此外，本发明涉及的发光元件的特征在于，在上述发明中，上述有机层具有主体材料和掺杂材料，上述掺杂材料含有选自硼配位化合物系掺杂材料、芘系掺杂材料、

系掺杂材料、苯并荧蒽系掺杂材料和胺系掺杂材料中的至少1种材料。

此外，本发明涉及的发光元件的特征在于，在上述发明中，上述有机层具有主体材料和掺杂材料，上述主体材料含有蒽系主体材料。

此外，本发明涉及的发光元件的特征在于，在上述发明中，上述有机层含有热活化延迟荧光材料。

此外，本发明涉及的发光元件的特征在于，在上述发明中，上述吡咯甲川衍生物为下述通式(1)所示的化合物。

(在通式(1)中，X为C-R⁷或N。R¹～R⁹分别可以相同也可以不同，选自氢原子、烷基、环烷基、杂环基、链烯基、环烯基、炔基、羟基、硫醇基、烷氧基、烷硫基、芳基醚基、芳基硫醚基、芳基、杂芳基、卤素原子、氰基、醛基、羰基、羧基、酯基、氨基甲酰基、氨基、硝基、甲硅烷基、硅氧烷基、硼烷基、磺基、氧化膦基、和与相邻取代基间形成的稠环和脂肪族环。)

此外，本发明涉及的发光元件的特征在于，在上述发明中，在上述通式(1)中，X为C-R⁷，R⁷为下述通式(2)所示的基团。

(在通式(2)中，r选自氢原子、烷基、环烷基、杂环基、链烯基、环烯基、炔基、羟基、硫醇基、烷氧基、烷硫基、芳基醚基、芳基硫醚基、芳基、杂芳基、卤素原子、氰基、醛基、羰基、羧基、酯基、氨基甲酰基、氨基、硝基、甲硅烷基、硅氧烷基、硼烷基、磺基、氧化膦基。k为整数1～3。在k为2以上的情况下，r分别可以相同也可以不同。)

此外，本发明涉及的发光元件的特征在于，在上述发明中，在上述通式(1)中，R¹、R³、R⁴和R⁶分别可以相同也可以不同，为取代或未取代的烷基。

此外，本发明涉及的发光元件的特征在于，在上述发明中，在上述通式(1)中，R¹、R³、R⁴和R⁶分别可以相同也可以不同，为取代或未取代的芳基。

此外，本发明涉及的发光元件的特征在于，在上述发明中，在上述通式(1)中，R¹～R⁶中的至少一个为吸电子基。

此外，本发明涉及的发光元件的特征在于，在上述发明中，在上述通式(1)中，上述吸电子基为包含氟原子的基团。

此外，本发明涉及的发光元件的特征在于，在上述发明中，在上述通式(1)中，上述吸电子基为选自含氟酰基、含氟酯基、含氟酰胺基、含氟磺酰基、含氟磺酸酯基和含氟磺酰胺基中的基团。

此外，本发明涉及的发光元件的特征在于，在上述发明中，在上述通式(1)中，R⁸或R⁹的任一者为氰基。

此外，本发明涉及的发光元件的特征在于，在上述发明中，上述吡咯甲川衍生物为通过使用激发光而呈现在峰波长500nm以上且580nm以下的区域观测到的发光的吡咯甲川衍生物。

此外，本发明涉及的发光元件的特征在于，在上述发明中，上述吡咯甲川衍生物为通过使用激发光而呈现在峰波长580nm以上且750nm以下的区域观测到的发光的吡咯甲川衍生物。

此外，本发明涉及的发光元件的特征在于，在上述发明中，上述颜色转换部含有下述发光材料(a)和发光材料(b)，上述发光材料(a)和上述发光材料(b)中的至少一者为上述吡咯甲川衍生物。

发光材料(a)：通过使用激发光而呈现在峰波长500nm以上且580nm以下的区域观测到的发光的发光材料

发光材料(b)：通过被激发光或来自上述发光材料(a)的发光的至少一者激发，从而呈现在峰波长580nm以上且750nm以下的区域观测到的发光的发光材料。

此外，本发明涉及的发光元件的特征在于，在上述发明中，上述颜色转换部包含树脂。

此外，本发明涉及的发光元件的特征在于，在上述发明中，上述树脂的氧气透过度为0.1cc/m²·天·atm以上。

此外，本发明涉及的显示器的特征在于，具备上述发明中任一项所述的发光元件。

此外，本发明涉及的颜色转换基板的特征在于，包含吡咯甲川衍生物。

发明的效果

本发明涉及的发光元件和颜色转换基板发挥响应速度和对比度优异，且能够使颜色再现性的提高与高耐久性兼有这样的效果。本发明涉及的显示器由于使用这样的发光元件，因此发挥响应速度和对比度优异，且能够使颜色再现性的提高与高耐久性兼有这样的效果。

附图说明

图1为显示本发明的实施方案涉及的发光元件的第一例的构成的截面示意图。

图2为显示本发明的实施方案涉及的发光元件的第二例的构成的截面示意图。

具体实施方式

以下，具体地说明本发明涉及的发光元件、显示器和颜色转换基板的优选实施方式，但本发明不限定于以下实施方式，可以根据目的、用途进行各种变更而实施。

＜发光元件＞

对本发明的实施方案涉及的发光元件详细说明。图1为显示本发明的实施方案涉及的发光元件的第一例的构成的截面示意图。如图1所示那样，该第一例的发光元件11具备有机EL基板12和颜色转换基板16。

在该第一例中，如图1所示那样，有机EL基板12具备多个(例如3个)有机EL元件13、透明基板14、和密封层15。多个有机EL元件13为能够部分驱动的多个光源的一例，设置在透明基板14上。密封层15为覆盖这些多个有机EL元件13的层，如图1所示那样，形成在设置有有机EL元件13的透明基板14上。

颜色转换基板16为本发明中的颜色转换部的一例。本发明中的颜色转换部将来自多个光源中的至少一部分光源(例如，这些多个光源中的至少一部分光源)的入射光的至少一部分进行转换，而放出与上述入射光不同的波长区域的出射光。此外，该颜色转换部包含吡咯甲川衍生物。

具体而言，在该第一例中，如图1所示那样，颜色转换基板16具备红色转换层17R、绿色转换层17G、红色滤色器18R、绿色滤色器18G、间壁19、和基板110。间壁19以形成与多个有机EL元件13对应的图案的方式设置在基板110上。如图1所示那样，间壁19在基板110上以与这些多个有机EL元件13对应的图案状形成凹部。红色转换层17R和绿色转换层17G各自为形成在通过间壁19被区分开的凹部的颜色转换层的一例，为包含吡咯甲川衍生物的层。如图1所示那样，红色转换层17R形成在由间壁19形成的凹部中的规定部分。在该红色转换层17R上设置有红色滤色器18R。绿色转换层17G形成在由间壁19形成的凹部中的、与红色转换层17R不同的部分。在该绿色转换层17G上设置有绿色滤色器18G。此外，在由间壁19形成的凹部中包含未形成颜色转换层的部分。例如，在该第一例中，在由间壁19形成的凹部中包含形成了红色转换层17R和红色滤色器18R的第1凹部、形成了绿色转换层17G和绿色滤色器18G的第2凹部、和红色转换层17R和绿色转换层17G都没有形成的第3凹部。

具有上述那样的构成的颜色转换基板16将来自多个有机EL元件13中的至少一部分的入射光的至少一部分通过红色转换层17R和绿色转换层17G分别进行颜色转换。由此，颜色转换基板16放出与来自有机EL元件13的入射光不同的波长区域的出射光。具体而言，颜色转换基板16从由间壁19形成的凹部中的、红色转换层17R侧的凹部和绿色转换层17G侧的凹部分别放出上述出射光。即，颜色转换基板16中的颜色转换层由彼此放出不同的波长区域的出射光的2种颜色转换层(红色转换层17R和绿色转换层17G)构成。第一例的发光元件11通过将这样的颜色转换基板16与上述有机EL基板12组合，从而如图1所示那样构成。

需要说明的是，作为光源的有机EL元件13的配置数不限定于图1所示的3个，可以为2个以上(多个)。此外，颜色转换基板16中的颜色转换层不限定于图1所示的红色转换层17R和绿色转换层17G，可以由2种以上颜色转换层构成。

图2为显示本发明的实施方案涉及的发光元件的第二例的构成的截面示意图。如图2所示那样，该第二例的发光元件21具备具有发光二极管(LED)的LED基板22、和颜色转换基板26。

在该第二例中，如图2所示那样，LED基板22具备多个(例如3个)LED23、和透明基板24。多个LED23为能够部分驱动的多个光源的一例，设置在透明基板24上。此外，LED基板22优选为将微细的LED高密度地铺满于各个像素的迷你LED基板或微LED基板。

颜色转换基板26为本发明中的颜色转换部的一例。具体而言，在该第二例中，如图2所示那样，颜色转换基板26具备红色转换层27R、绿色转换层27G、红色滤色器28R、绿色滤色器28G、间壁29、和基板210。

间壁29以形成与多个LED23对应的图案的方式设置在基板210上。如图2所示那样，间壁29在基板210上以与这些多个LED23对应的图案状形成凹部。红色转换层27R和绿色转换层27G各自为形成在通过间壁29被区分开的凹部的颜色转换层的一例，为包含吡咯甲川衍生物的层。如图2所示那样，红色转换层27R形成在由间壁29形成的凹部中的规定部分。在该红色转换层27R上设置有红色滤色器28R。绿色转换层27G形成在由间壁29形成的凹部中的、与红色转换层27R不同的部分。在该绿色转换层27G上设置有绿色滤色器28G。此外，在由间壁29形成的凹部中包含未形成颜色转换层的部分。例如，在该第二例中，在由间壁29形成的凹部中包含形成了红色转换层27R和红色滤色器28R的第1凹部、形成了绿色转换层27G和绿色滤色器28G的第2凹部、和红色转换层27R和绿色转换层27G都没有形成的第3凹部。

具有上述那样的构成的颜色转换基板26将来自多个LED23中的至少一部分的入射光的至少一部分通过红色转换层27R和绿色转换层27G分别进行颜色转换。由此，颜色转换基板26放出与来自LED23的入射光不同的波长区域的出射光。具体而言，颜色转换基板26从由间壁29形成的凹部中的、红色转换层27R侧的凹部和绿色转换层27G侧的凹部分别放出上述出射光。即，颜色转换基板26中的颜色转换层由彼此放出不同的波长区域的出射光的2种颜色转换层(红色转换层27R和绿色转换层27G)构成。第二例的发光元件21通过将这样的颜色转换基板26与上述LED基板22组合，从而如图2所示那样构成。

需要说明的是，作为光源的LED23的配置数不限定于图2所示的3个，也可以为2个以上(多个)。此外，颜色转换基板26中的颜色转换层不限定于图2所示的红色转换层27R和绿色转换层27G，也可以由2种以上颜色转换层构成。

＜光源＞

本发明涉及的发光元件(例如图1、2所示的发光元件11、21)的光源由多个光源构成，能够部分驱动。关于光源的种类，只要可以放射可以激发颜色转换层的荧光体的发光，就可以使用任何光源。例如，热阴极管、冷阴极管、无机电致发光(EL)等荧光性光源、有机EL元件光源、LED光源、白炽光源、或太阳光等任何光源的激发光在理论上都能够利用。在图1中，有机EL元件13相当于光源，在图2中，LED23相当于光源。激发光可以具有1种发光峰，也可以具有2种以上发光峰，但为了提高色纯度，优选具有1种发光峰。此外，也能够将发光峰的种类不同的多个光源任意组合而使用。

在显示器、照明用途中，从提高蓝色光的色纯度这样的观点考虑，优选本发明中的多个光源中的至少一部分光源的发光为蓝色光或蓝绿色光的发光。作为蓝色光或蓝绿色光，优选为在430nm以上且500nm以下的波长范围具有极大波长的光。蓝色光或蓝绿色光的发光光谱可以为单峰也可以为双峰。此外，在430nm以上且500nm以下的波长范围具有极大波长的光中，也包含如YAG系LED那样在430nm以上且500nm以下的波长范围具有第1峰，并在500nm以上且700nm以下的波长范围具有第2峰的光，但从蓝色的色纯度提高这样的观点考虑，优选为在500nm以上且700nm以下的波长范围不具有极大波长的光。此外，在430nm以上且500nm以下的波长范围具有峰的光为进一步适合的激发光。430nm以上且500nm以下的波长范围的激发光为较小的激发能的光，可以防止吡咯甲川衍生物的发光物质的分解。因此，发光元件所使用的光源优选为在430nm以上且500nm以下的波长范围具有极大发光的光源。进一步优选该光源在440nm以上且470nm以下的波长范围具有极大发光。

上述发光元件的光源优选为发光二极管。如果光源为发光二极管，则可以高精细地配置多个光源，因此高析像度的显示器成为可能。此外，发光二极管由于发光强度高，因此亮度高的显示器成为可能。

此外，从提高蓝色光的色纯度这样的观点考虑，优选作为光源的发光二极管具有氮化镓系化合物半导体。通过发光二极管具有氮化镓系化合物半导体，可以使激发光的发光尖锐，其结果，色纯度提高。

上述发光元件的光源优选为在阳极与阴极之间存在有机层，并通过电能而发光的有机电致发光元件。如果该光源为该有机电致发光元件，则可以高精细地配置多个光源，因此高析像度的显示器成为可能。此外，有机电致发光元件由于能够薄型化，因此有助于显示器本身的薄型化。

更具体而言，有机电致发光元件具有阳极和阴极、以及介于这些阳极与阴极之间的有机层。该有机层至少具有发光层和电子输送层。有机电致发光元件优选为该有机层、特别是发光层通过电能而发光的光源。

作为上述有机层的叠层构成，可举出由发光层和电子输送层构成的叠层构成(发光层/电子输送层)作为一例。此外，作为上述有机层的叠层构成，除了仅由发光层/电子输送层构成的构成以外，可举出以下所示的第一～第三叠层构成等。作为第一叠层构成，可举出例如，将空穴输送层、发光层和电子输送层叠层了的构成(空穴输送层/发光层/电子输送层)。作为第二叠层构成，可举出例如，将空穴输送层、发光层、电子输送层和电子注入层叠层了的构成(空穴输送层/发光层/电子输送层/电子注入层)。作为第三叠层构成，可举出例如，将空穴注入层、空穴输送层、发光层、电子输送层和电子注入层叠层了的构成(空穴注入层/空穴输送层/发光层/电子输送层/电子注入层)。此外，上述各层可以分别为单一层、多个层中的任一者。此外，上述有机电致发光元件可以为上述有机层具有多个磷光发光层或多个荧光发光层的叠层型的发光元件，也可以为将荧光发光层与磷光发光层组合了的发光元件。进一步，也可以在上述有机层中叠层分别显示彼此不同的发光色的多个发光层。

此外，上述有机电致发光元件也可以为将多个上述有机层的叠层构成经由中间层而进行了叠层的串联型的发光元件。在这样的串联型的有机电致发光元件的叠层构成中，至少一层优选为磷光发光层。上述中间层一般也被称为中间电极、中间导电层、电荷产生层、电子抽出层、连接层、中间绝缘层。作为这样的中间层，可以使用公知的材料构成。作为串联型的有机电致发光元件的具体的叠层构成例，可举出例如，如以下所示的第四和第五叠层构成那样，在阳极与阴极之间包含电荷产生层作为中间层的叠层构成。作为第四叠层构成，可举出例如，空穴输送层/发光层/电子输送层、与电荷产生层、与空穴输送层/发光层/电子输送层的叠层构成(空穴输送层/发光层/电子输送层/电荷产生层/空穴输送层/发光层/电子输送层)。作为第五叠层构成，可举出例如，空穴注入层/空穴输送层/发光层/电子输送层/电子注入层、与电荷产生层、与空穴注入层/空穴输送层/发光层/电子输送层/电子注入层的叠层构成(空穴注入层/空穴输送层/发光层/电子输送层/电子注入层/电荷产生层/空穴注入层/空穴输送层/发光层/电子输送层/电子注入层)。作为构成上述中间层的材料，具体而言，优选使用吡啶衍生物、菲咯啉衍生物。

此外，上述发光元件的光源优选为顶部发光型的有机电致发光元件。在该光源为顶部发光型的有机电致发光元件的情况下，可举出例如，使阳极为反射电极层与透明电极层的叠层结构，改变反射电极层上的透明电极层的膜厚的方法。通过在阳极上适当叠层了有机层后，阴极使用例如形成薄膜的半透明的银等作为半透明电极，可以向有机电致发光元件导入微腔结构。如果这样地向有机电致发光元件导入微腔结构，则从有机层发出，从阴极通过而射出的光的光谱与有机电致发光元件不具有微腔结构的情况相比变得急剧，此外，向正面的射出强度大幅增大。在将其用于显示器的情况下，有助于色域提高、和亮度提高。

＜发光层＞

在本发明中的光源具有上述有机层的情况下，上述有机层如上述那样具有发光层，优选在该发光层中具有主体材料和掺杂材料。在本发明中，发光层可以为单一层、多个层的任一者，在任何情况下，都通过发光材料(主体材料、掺杂材料)而形成。构成发光层的材料可以为主体材料与掺杂材料的混合物，也可以由主体材料单独构成。此外，主体材料和掺杂材料分别可以为一种，也可以为多种的组合。可以在主体材料整体包含掺杂材料，也可以在主体材料中部分包含掺杂材料。掺杂材料在主体材料内可以被叠层，也可以被分散。主体材料与掺杂材料混合而成的发光层可以通过主体材料与掺杂材料的共蒸镀法、将主体材料与掺杂材料预先混合后蒸镀的方法来形成。

作为发光层的发光材料，具体而言，可以使用从以前开始作为发光体已知的蒽、芘等稠环衍生物、以三(8-羟基喹啉)铝为代表的金属螯合化类喔星化合物、双苯乙烯基蒽衍生物、二苯乙烯基苯衍生物等双苯乙烯基衍生物、氧芴衍生物、咔唑衍生物、吲哚并咔唑衍生物等。然而，该发光材料不特别限定于此。

作为主体材料，没有特别限定，可举出萘、蒽、菲、芘、

并四苯、苯并[9,10]菲、苝、荧蒽、芴、茚等具有稠合芳环的化合物、其衍生物等。在它们中，主体材料特别优选为蒽衍生物或并四苯衍生物。

特别是，主体材料优选含有蒽系主体材料。如果主体材料含有蒽系主体材料，则高色纯度和高效率发光成为可能，有助于显示器的低耗电化。

作为掺杂材料，没有特别限定，可举出萘、蒽、菲、芘、

苯并[9,10]菲、苝、荧蒽、芴、茚等具有稠合芳环的化合物、其衍生物(例如2-(苯并噻唑-2-基)-9,10-二苯基蒽、5,6,11,12-四苯基并四苯等)、4,4’-双(2-(4-二苯基氨基苯基)乙烯基)联苯、4,4’-双(N-(茋-4-基)-N-苯基氨基)茋等氨基苯乙烯基衍生物、吡咯甲川衍生物、以N,N’-二苯基-N,N’-二(3-甲基苯基)-4,4’-二苯基-1,1’-二胺为代表的芳香族胺衍生物等。

特别是，掺杂材料优选含有选自硼配位化合物系掺杂材料、芘系掺杂材料、

系掺杂材料、苯并荧蒽系掺杂材料和胺系掺杂材料中的至少1种材料。硼配位化合物系掺杂材料、芘系掺杂材料、

系掺杂材料、苯并荧蒽系掺杂材料和胺系掺杂材料由于显示非常尖锐的发光，因此色纯度提高。此外，如果掺杂材料为胺系掺杂材料，则亮度提高，因此是优选的。另一方面，如果掺杂材料为硼配位化合物系掺杂材料，则色域提高，因此是优选的。硼配位化合物系掺杂材料中，喹啉硼配位化合物系掺杂材料由于显示特别尖锐的发光，因此是优选的。

此外，在本发明中的发光层中可以包含磷光发光材料。所谓磷光发光材料，是在室温下也显示磷光发光的材料。在使用磷光发光材料作为掺杂材料的情况下，需要基本上在室温下也可获得磷光发光。只要可获得该磷光发光，则作为掺杂材料的磷光发光材料就没有特别限定。例如，作为该磷光发光材料，优选为包含选自铱(Ir)、钌(Ru)、铑(Rh)、钯(Pd)、铂(Pt)、锇(Os)、和铼(Re)中的至少一种金属的有机金属配位化合物。其中，从在室温下也具有高磷光发光收率这样的观点考虑，更优选为具有铱、或铂的有机金属配位化合物。作为与磷光发光性的掺杂材料组合使用的主体材料，适合使用吲哚衍生物、咔唑衍生物、吲哚并咔唑衍生物、具有吡啶、嘧啶、三嗪骨架的含氮芳香族化合物衍生物、聚芳基苯衍生物、螺芴衍生物、三聚茚衍生物、苯并[9,10]菲衍生物这样的芳香族烃化合物衍生物、氧芴衍生物、二苯并噻吩衍生物这样的含有硫属元素的化合物、铍羟基喹啉配位化合物这样的有机金属配位化合物等。然而，该主体材料只要是与一般使用的掺杂材料相比三线态能量大，电子、空穴从各自的输送层被顺利注入，且进行输送的材料，就不限定于此。此外，该主体材料中也可以含有2种以上三线态发光掺杂材料，也可以含有2种以上主体材料。进一步，该主体材料中也可以含有1种以上三线态发光掺杂材料和1种以上荧光发光掺杂材料。

此外，本发明中的光源的有机层优选在其发光层中含有热活化延迟荧光材料。热活化延迟荧光材料一般也被称为TADF材料，是通过使单线态激发状态的能级与三线态激发状态的能级的能隙小，从而促进从三线态激发状态向单线态激发状态的反向系间窜越，使单线态激子生成概率提高了的材料。如果上述有机层中的发光层含有热活化延迟荧光材料，则能够进行进一步高效率发光，有助于显示器的低耗电化。热活化延迟荧光材料可以为以单一材料显示热活化延迟荧光的材料，也可以为以多个材料显示热活化延迟荧光的材料。发光层所使用的热活化延迟荧光材料可以为单一材料也可以为多个材料，可以使用公知的材料。具体而言，作为热活化延迟荧光材料，可举出例如，苄腈衍生物、三嗪衍生物、二亚砜衍生物、咔唑衍生物、吲哚并咔唑衍生物、二氢吩嗪衍生物、噻唑衍生物、

二唑衍生物等。

＜凹部＞

在本发明中，颜色转换部(例如图1、2所示的颜色转换基板16、26)所使用的凹部是指通过以与多个光源对应的图案状配置间壁从而被区分开的区域。在图1中，通过在基板110上以图案状配置的间壁19被区分开的区域相当于凹部。在图2中，通过在基板210上图案状地配置的间壁29被区分开的区域相当于凹部。作为间壁的材料，感光性、非感光性的材料都可以使用。具体而言，作为间壁的材料，优选使用环氧树脂、丙烯酸系树脂、硅氧烷聚合物系树脂、聚酰亚胺树脂等。

在上述间壁的形成中，通过旋转涂布、浸渍涂布、辊涂、凹版涂布、分配器等那样的湿式涂布法形成规定的薄膜，进一步，利用包含抗蚀剂涂布、预烘烤、曝光、显影、后烘烤、蚀刻、抗蚀剂除去等的光刻法，由此，可以制作上述间壁的图案。此外，在使用LiF、MgF₂等那样的固体物形成间壁的情况下，可以在通过真空蒸镀、溅射等干法形成膜后，进一步，通过上述那样的光刻法、或蚀刻等干法形成上述间壁的规定图案。

上述间壁的膜厚优选大于形成在颜色转换部的凹部的颜色转换层的膜厚，优选为例如，0.5μm以上且50μm以下的范围内。此外，上述间壁的图案只要是对于防止形成在相邻的各凹部的各颜色转换层间的发光的混色而言充分的宽度的图案即可。例如，上述间壁的图案优选以1μm以上且20μm以下的宽度形成，进一步优选以5μm以上且15μm以下的宽度形成。

＜颜色转换部＞

本发明涉及的发光元件的颜色转换部为构成该发光元件的各构成部中、具备形成了后述的发绿色光的颜色转换层或发红色光的颜色转换层的凹部的构成部。例如，在图1中，颜色转换基板16相当于颜色转换部。在图2中，颜色转换基板26相当于颜色转换部。这样的颜色转换部优选为在多个凹部内形成有颜色转换层的颜色转换部。通过在多个凹部内形成有颜色转换层，可以防止相邻的各颜色转换层间的发光的混色，其结果，高析像度的显示器成为可能。

进一步，在本发明中，优选形成在颜色转换部的凹部的颜色转换层由彼此放出不同的波长区域的出射光的2种以上颜色转换层构成。通过颜色转换层由至少2种颜色转换层构成，能够控制不同颜色的发光，能够进行显示器的多色化。此外，例如，在2种颜色转换层分别发绿色光和红色光的情况下并且光源使用了蓝色光源的情况下，能够进行显示器的全色化。

＜未形成颜色转换层的凹部＞

本发明涉及的发光元件更优选在颜色转换部的凹部的一部分未形成颜色转换层。通过在颜色转换部设置具有颜色转换层的凹部、和未形成颜色转换层的凹部，从而例如未形成颜色转换层的凹部可以使光源的蓝色光透射，可以有效地利用蓝色光，因此有助于显示器的高效率化。

此外，颜色转换部的凹部整体中的、作为具有颜色转换层的凹部而通过上述间壁被区分开的区域(以下，适当称为具有颜色转换层的凹部区域)优选设置在多个光源的各自的正上方。通过具有颜色转换层的凹部区域设置在多个光源各自的正上方，可以独立地控制蓝、绿、红的3色的发光，因此能够进行显示器的高析像度化。具有颜色转换层的各凹部区域更优选配置在颜色转换部的同一面上，并且分别设置在多个光源的正上方。

＜颜色转换层＞

本发明中的颜色转换层为具有将来自光源的入射光的至少一部分进行颜色转换(波长转换)，而放出与上述入射光不同的波长区域的出射光的功能的层。本发明涉及的发光元件所使用的颜色转换层包含吡咯甲川衍生物。吡咯甲川衍生物为荧光量子产率和色纯度都高的荧光体。因此，在将具备包含吡咯甲川衍生物的颜色转换层(颜色转换部)的发光元件利用于显示器时，能够进行该显示器的高效率化和高色域化。

上述颜色转换层所包含的吡咯甲川衍生物优选为下述通式(1)所示的化合物。

在通式(1)中，X为C-R⁷或N。R¹～R⁹分别可以相同也可以不同，选自氢原子、烷基、环烷基、杂环基、链烯基、环烯基、炔基、羟基、硫醇基、烷氧基、烷硫基、芳基醚基、芳基硫醚基、芳基、杂芳基、卤素原子、氰基、醛基、羰基、羧基、酯基、氨基甲酰基、氨基、硝基、甲硅烷基、硅氧烷基、硼烷基、磺基、氧化膦基、和与相邻取代基间形成的稠环和脂肪族环。

在上述全部基团中，氢可以为氘。这在以下说明的化合物或其部分结构中也同样。此外，在以下说明中，例如，所谓碳原子数6～40的取代或未取代的芳基，是也包含在芳基上进行了取代的取代基所包含的碳原子数在内全部碳原子数为6～40的芳基。规定碳原子数的其它取代基也与其同样。

此外，在上述全部基团中，作为被取代的情况下的取代基，优选为烷基、环烷基、杂环基、链烯基、环烯基、炔基、羟基、硫醇基、烷氧基、烷硫基、芳基醚基、芳基硫醚基、芳基、杂芳基、卤素原子、氰基、醛基、羰基、羧基、酯基、氨基甲酰基、氨基、硝基、甲硅烷基、硅氧烷基、硼烷基、磺基、氧化膦基，进一步，优选为在各取代基的说明中作为优选的具体的取代基。此外，这些取代基可以进一步通过上述取代基被取代。

“取代或未取代的”这样的情况下的所谓“未取代”，是指氢原子或氘原子取代了的意味。在以下说明的化合物或其部分结构中，关于“取代或未取代的”这样的情况，也与上述同样。

上述全部基团中的、所谓烷基，表示例如，甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基等饱和脂肪族烃基，其可以具有取代基也可以不具有取代基。对被取代的情况下的追加的取代基没有特别限制，可以举出例如，烷基、卤素原子、芳基、杂芳基等，这点在以下记载中也是共通的。此外，烷基的碳原子数没有特别限定，但从获得的容易性、成本方面考虑，优选为1以上且20以下的范围，更优选为1以上且8以下的范围。

所谓环烷基，表示例如，环丙基、环己基、降冰片烷基、金刚烷基等饱和脂环式烃基，其可以具有取代基也可以不具有取代基。烷基部分的碳原子数没有特别限定，优选为3以上且20以下的范围。

所谓杂环基，表示例如，吡喃环、哌啶环、环状酰胺等环内具有除碳以外的原子的脂肪族环，其可以具有取代基也可以不具有取代基。杂环基的碳原子数没有特别限定，优选为2以上且20以下的范围。

所谓链烯基，表示例如，乙烯基、烯丙基、丁二烯基等包含双键的不饱和脂肪族烃基，其可以具有取代基也可以不具有取代基。链烯基的碳原子数没有特别限定，优选为2以上且20以下的范围。

所谓环烯基，表示例如，环戊烯基、环戊二烯基、环己烯基等包含双键的不饱和脂环式烃基，其可以具有取代基也可以不具有取代基。

所谓炔基，表示例如，乙炔基等包含三键的不饱和脂肪族烃基，其可以具有取代基也可以不具有取代基。炔基的碳原子数没有特别限定，优选为2以上且20以下的范围。

所谓烷氧基，表示例如，甲氧基、乙氧基、丙氧基等、脂肪族烃基经由醚键而结合了的官能团，该脂肪族烃基可以具有取代基也可以不具有取代基。烷氧基的碳原子数没有特别限定，优选为1以上且20以下的范围。

所谓烷硫基，为烷氧基的醚键的氧原子被置换成硫原子的基团。烷硫基的烃基可以具有取代基也可以不具有取代基。烷硫基的碳原子数没有特别限定，优选为1以上且20以下的范围。

所谓芳基醚基，表示例如，苯氧基等、芳香族烃基经由醚键而结合了的官能团，芳香族烃基可以具有取代基也可以不具有取代基。芳基醚基的碳原子数没有特别限定，优选为6以上且40以下的范围。

所谓芳基硫醚基，是芳基醚基的醚键的氧原子被置换成硫原子的基团。芳基硫醚基中的芳香族烃基可以具有取代基也可以不具有取代基。芳基硫醚基的碳原子数没有特别限定，优选为6以上且40以下的范围。

所谓芳基，表示例如，苯基、联苯基、三联苯基、萘基、芴基、苯并芴基、二苯并芴基、菲基、蒽基、苯并菲基、苯并蒽基、

基、芘基、荧蒽基、苯并[9,10]菲基、苯并荧蒽基、二苯并蒽基、苝基、螺烯基等芳香族烃基。其中，优选为苯基、联苯基、三联苯基、萘基、芴基、菲基、蒽基、芘基、荧蒽基、苯并[9,10]菲基。芳基可以具有取代基也可以不具有取代基。芳基的碳原子数没有特别限定，优选为6以上且40以下的范围，更优选为6以上且30以下的范围。

在R¹～R⁹为取代或未取代的芳基的情况下，作为芳基，优选为苯基、联苯基、三联苯基、萘基、芴基、菲基、蒽基，更优选为苯基、联苯基、三联苯基、萘基。进一步优选为苯基、联苯基、三联苯基，特别优选为苯基。

在各个取代基进一步被芳基取代的情况下，作为芳基，优选为苯基、联苯基、三联苯基、萘基、芴基、菲基、蒽基，更优选为苯基、联苯基、三联苯基、萘基。特别优选为苯基。

所谓杂芳基，表示例如，吡啶基、呋喃基、噻吩基、喹啉基、异喹啉基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、三嗪基、二氮杂萘基、噌啉基(cinnolinyl)、酞嗪基、喹喔啉基、喹唑啉基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、吲哚基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、咔唑基、苯并咔唑基、咔啉基、吲哚并咔唑基、苯并呋喃并咔唑基、苯并噻吩并咔唑基、二氢茚并咔唑基、苯并喹啉基、吖啶基、二苯并吖啶基、苯并咪唑基、咪唑并吡啶基、苯并

唑基、苯并噻唑基、菲咯啉基等在一个或多个环内具有除碳以外的原子的环状芳香族基。其中，所谓二氮杂萘基，表示1,5-二氮杂萘基、1,6-二氮杂萘基、1,7-二氮杂萘基、1,8-二氮杂萘基、2,6-二氮杂萘基、2,7-二氮杂萘基的任一者。杂芳基可以具有取代基也可以不具有取代基。杂芳基的碳原子数没有特别限定，优选为2以上且40以下的范围，更优选为2以上且30以下的范围。

在R¹～R⁹为取代或未取代的杂芳基的情况下，作为杂芳基，优选为吡啶基、呋喃基、噻吩基、喹啉基、嘧啶基、三嗪基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、吲哚基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、咔唑基、苯并咪唑基、咪唑并吡啶基、苯并

唑基、苯并噻唑基、菲咯啉基，更优选为吡啶基、呋喃基、噻吩基、喹啉基。特别优选为吡啶基。

在各个取代基进一步被杂芳基取代的情况下，作为杂芳基，优选为吡啶基、呋喃基、噻吩基、喹啉基、嘧啶基、三嗪基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、吲哚基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、咔唑基、苯并咪唑基、咪唑并吡啶基、苯并

唑基、苯并噻唑基、菲咯啉基，更优选为吡啶基、呋喃基、噻吩基、喹啉基。特别优选为吡啶基。

所谓卤素原子，表示选自氟、氯、溴和碘中的原子。此外，羰基、羧基、酯基、氨基甲酰基可以具有取代基也可以不具有取代基。这里，作为取代基，可举出例如，烷基、环烷基、芳基、杂芳基等，这些取代基可以进一步被取代。

所谓氨基，为取代或未取代的氨基。作为进行取代的情况下的取代基，可举出例如，芳基、杂芳基、直链烷基、支链烷基等。作为芳基、杂芳基，优选为苯基、萘基、吡啶基、喹啉基。这些取代基可以进一步被取代。碳原子数没有特别限定，优选为2以上且50以下的范围，更优选为6以上且40以下的范围，特别优选为6以上且30以下的范围。

所谓甲硅烷基，表示例如，三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基、叔丁基二甲基甲硅烷基、丙基二甲基甲硅烷基、乙烯基二甲基甲硅烷基等烷基甲硅烷基、苯基二甲基甲硅烷基、叔丁基二苯基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基、三萘基甲硅烷基等芳基甲硅烷基。硅上的取代基可以进一步被取代。甲硅烷基的碳原子数没有特别限定，优选为1以上且30以下的范围。

所谓硅氧烷基，表示例如，三甲基硅氧烷基等经由了醚键的硅化合物基。硅上的取代基可以进一步被取代。此外，所谓硼烷基，为取代或未取代的硼烷基。作为硼烷基的进行取代的情况下的取代基，可举出例如，芳基、杂芳基、直链烷基、支链烷基、芳基醚基、烷氧基、羟基等。其中，优选为芳基、芳基醚基。此外，所谓磺基，为取代或未取代的磺基。作为磺基的进行取代的情况下的取代基，可举出例如，芳基、杂芳基、直链烷基、支链烷基、芳基醚基、烷氧基等。其中，优选为直链烷基、芳基。此外，所谓氧化膦基，为-P(＝O)R¹⁰R¹¹所示的基团。R¹⁰、R¹¹选自与R¹～R⁹同样的组。

所谓与相邻取代基间形成的稠环和脂肪族环，是指任意的相邻的2取代基(例如通式(1)的R¹与R²)彼此结合而形成共轭或非共轭的环状骨架。作为这样的稠环和脂肪族环的构成元素，除碳以外，还可以包含选自氮、氧、硫、磷和硅中的元素。此外，这些稠环和脂肪族环可以进一步与其它环稠合。

通式(1)所示的化合物由于显示高发光量子产率，并且发光光谱的半宽度小，因此可以达成有效的颜色转换与高色纯度这两者。进一步，通式(1)所示的化合物通过在适当的位置导入适当的取代基，从而可以调整发光效率、色纯度、热稳定性、光稳定性和分散性等各种特性、物性。例如，与R¹、R³、R⁴和R⁶全部为氢原子的情况相比，R¹、R³、R⁴和R⁶中的至少1个为取代或未取代的烷基、取代或未取代的芳基、取代或未取代的杂芳基的情况下显示更良好的热稳定性和光稳定性。在通式(1)中，这些R¹、R³、R⁴和R⁶分别可以相同也可以不同。

在R¹、R³、R⁴和R⁶中的至少1个为取代或未取代的烷基的情况下，作为该烷基，优选为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基这样的碳原子数1～6的烷基。进一步，作为该烷基，从热稳定性优异这样的观点考虑，优选为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基。此外，从防止浓度淬灭，提高发光量子产率这样的观点考虑，作为该烷基，更优选为立体体积大的叔丁基。此外，从合成的容易性、原料获得的容易性这样的观点考虑，作为该烷基，也优选使用甲基。

在R¹、R³、R⁴和R⁶中的至少1个为取代或未取代的芳基的情况下，作为该芳基，优选为苯基、联苯基、三联苯基、萘基，进一步优选为苯基、联苯基。作为该芳基，特别优选为苯基。

作为R¹、R³、R⁴和R⁶中的至少1个为取代或未取代的杂芳基的情况下，作为该杂芳基，优选为吡啶基、喹啉基、噻吩基，进一步优选为吡啶基、喹啉基。作为该杂芳基，特别优选为吡啶基。

在R¹、R³、R⁴和R⁶全部分别可以相同也可以不同，为取代或未取代的烷基的情况下，由于通式(1)所示的化合物在粘合剂树脂、溶剂中的溶解性变得良好，因此是优选的。在该情况下，作为烷基，从合成的容易性、原料获得的容易性这样的观点考虑，优选为甲基。

在R¹、R³、R⁴和R⁶全部分别可以相同也可以不同，为取代或未取代的芳基或取代或未取代的杂芳基的情况下，由于显示更良好的热稳定性和光稳定性，因此是优选的。在该情况下，更优选R¹、R³、R⁴和R⁶全部分别可以相同也可以不同，为取代或未取代的芳基。

也有使多个性质提高的取代基，但在全部方面显示充分性能的取代基有限。特别是，难以兼有高发光效率与高色纯度。因此，通过对通式(1)所示的化合物导入多种取代基，能够获得发光特性、色纯度等取得了平衡的化合物。

特别是，在R¹、R³、R⁴和R⁶全部分别可以相同也可以不同，为取代或未取代的芳基的情况下，优选例如，如R¹≠R⁴、R³≠R⁶、R¹≠R³或R⁴≠R⁶等那样，导入多种取代基。这里“≠”表示为不同结构的基团。例如，R¹≠R⁴表示R¹与R⁴为不同结构的基团。通过如上述那样导入多种取代基，可以同时导入对色纯度带来影响的芳基与对发光效率带来影响的芳基，因此能够进行细微的调节。

其中，R¹≠R³或R⁴≠R⁶从使发光效率与色纯度平衡好地提高这样的观点考虑是优选的。在该情况下，可以对通式(1)所示的化合物，在两侧的吡咯环分别导入1个以上对色纯度带来影响的芳基，在其以外的位置导入对发光效率带来影响的芳基，因此可以使这两者的性质提高到最大限度。此外，在R¹≠R³或R⁴≠R⁶的情况下，从使耐热性与色纯度两者提高这样的观点考虑，更优选为R¹＝R⁴和R³＝R⁶。

作为主要对色纯度带来影响的芳基，优选为被给电子性基取代了的芳基。所谓给电子性基，在有机电子学说中，是通过诱导效应、共振效应而对取代了的原子团供给电子的原子团。作为给电子性基，可举出作为哈米特法则的取代基常数(σp(对位))，取负值的基团。哈米特法则的取代基常数(σp(对位))可以从化学便覧基礎編改訂5版(II-380页)引用。

作为给电子性基的具体例，可举出例如，烷基(甲基的σp：-0.17)、烷氧基(甲氧基的σp：-0.27)、氨基(-NH₂的σp：-0.66)等。特别优选为碳原子数1～8的烷基或碳原子数1～8的烷氧基，更优选为甲基、乙基、叔丁基、甲氧基。从分散性的观点考虑，特别优选为叔丁基、甲氧基，在将它们作为上述给电子性基的情况下，在通式(1)所示的化合物中，可以防止由分子彼此的凝集引起的消光。取代基的取代位置没有特别限定，但为了提高通式(1)所示的化合物的光稳定性而需要抑制键的扭转，因此优选相对于与吡咯甲川骨架的结合位置使其结合在间位或对位。另一方面，作为主要对发光效率带来影响的芳基，优选为具有叔丁基、金刚烷基、甲氧基等体积大的取代基的芳基。

在R¹、R³、R⁴和R⁶分别可以相同也可以不同，为取代或未取代的芳基的情况下，优选R¹、R³、R⁴和R⁶分别可以相同也可以不同，为取代或未取代的苯基。此时，更优选R¹、R³、R⁴和R⁶分别选自以下的Ar-1～Ar-6。在该情况下，作为R¹、R³、R⁴和R⁶的优选的组合，可举出表1-1～表1-11所示那样的组合，但不限定于此。

[表1-1]

(表1-1)

[表1-2]

(表1-2)

[表1-3]

(表1-3)

[表1-4]

(表1-4)

[表1-5]

(表1-5)

[表1-6]

(表1-6)

[表1-7]

(表1-7)

[表1-8]

(表1-8)

[表1-9]

(表1-9)

[表1-10]

(表1-10)

[表1-11]

(表1-11)

此外，在通式(1)中，R²和R⁵优选为氢原子、烷基、羰基、酯基、芳基中的任意者。其中，作为R²和R⁵，从通式(1)所示的化合物的热稳定性的观点考虑，优选为氢或烷基，从在发光光谱中易于获得窄的半宽度这样的观点考虑，更优选为氢。

此外，在通式(1)中，R⁸和R⁹优选为烷基、芳基、杂芳基、烷氧基、芳基醚基、氟、含氟烷基、含氟杂芳基、含氟芳基、含氟烷氧基、含氟芳基醚基或氰基。其中，从对激发光稳定且可获得更高的荧光量子产率考虑，R⁸和R⁹更优选为氟、氰基或含氟芳基。此外，从合成的容易性的观点考虑，R⁸和R⁹进一步优选为氟或氰基。特别是，R⁸或R⁹的任一者优选为氰基。通过导入氰基作为R⁸或R⁹，从而通式(1)所示的化合物的耐久性提高。

这里，所谓含氟芳基，是包含氟的芳基。作为含氟芳基，可举出例如，氟苯基、三氟甲基苯基和五氟苯基等。所谓含氟杂芳基，是包含氟的杂芳基。作为含氟杂芳基，可举出例如，氟吡啶基、三氟甲基吡啶基和三氟吡啶基等。所谓含氟烷基，是包含氟的烷基。作为含氟烷基，可举出例如，三氟甲基、五氟乙基等。

此外，在通式(1)中，X为C-R⁷从光稳定性的观点考虑是优选的。进一步，在X为C-R⁷的情况下，有通式(1)所示的化合物的耐久性易于受到取代基R⁷的影响的倾向。即，取代基R⁷大大影响该化合物的发光强度的经时降低。具体而言，在R⁷为氢的情况下，由于该部位的反应性高，因此有该部位与空气中的水分、氧易于容易反应的倾向。该R⁷的反应成为引起通式(1)所示的化合物的分解的原因。此外，在R⁷为例如烷基那样的分子链的运动的自由度大的取代基的情况下，R⁷的反应性确实降低，但有在颜色转换层内部化合物彼此易于经时凝集的倾向。该化合物彼此的凝集结果成为导致由浓度淬灭引起的发光强度的降低的原因。因此，R⁷虽然可以为氢原子或烷基，但优选为刚直、并且运动的自由度小而不易引起凝集的基团。具体而言，R⁷优选为取代或未取代的芳基、或取代或未取代的杂芳基的任一者。

从可获得更高的荧光量子产率，更难热分解这样的观点、和光稳定性的观点考虑，优选X为C-R⁷，R⁷为取代或未取代的芳基。作为该芳基，从不损害发光波长这样的观点考虑，优选为苯基、联苯基、三联苯基、萘基、芴基、菲基、蒽基。

进一步，为了提高通式(1)所示的化合物的光稳定性，需要适度抑制R⁷与吡咯甲川骨架的碳-碳键的扭转。其原因是，如果扭转过度大，则相对于激发光的反应性提高等，光稳定性降低。从这样的观点考虑，作为R⁷，优选为取代或未取代的苯基、取代或未取代的联苯基、取代或未取代的三联苯基、取代或未取代的萘基，更优选为取代或未取代的苯基、取代或未取代的联苯基、取代或未取代的三联苯基。作为R⁷，特别优选为取代或未取代的苯基。

此外，R⁷优选为体积适度大的取代基。通过R⁷具有某程度的大体积，可以防止分子的凝集。其结果，通式(1)所示的化合物的发光效率、耐久性更加提高。

作为这样的体积大的取代基R⁷的进一步优选的例子，可举出下述通式(2)所示的结构的基团。即，在通式(1)中，在X为C-R⁷的情况下，R⁷优选为下述通式(2)所示的基团。

在通式(2)中，r选自氢原子、烷基、环烷基、杂环基、链烯基、环烯基、炔基、羟基、硫醇基、烷氧基、烷硫基、芳基醚基、芳基硫醚基、芳基、杂芳基、卤素原子、氰基、醛基、羰基、羧基、酯基、氨基甲酰基、氨基、硝基、甲硅烷基、硅氧烷基、硼烷基、磺基、氧化膦基。k为整数1～3。在k为2以上的情况下，r分别可以相同也可以不同。

从可以获得更高的发光量子产率这样的观点考虑，r优选为取代或未取代的芳基。在该芳基中，也可举出特别是苯基、萘基作为优选的例子。在r为芳基的情况下，通式(2)的k优选为1或2，其中，从更加防止分子的凝集这样的观点考虑，更优选为2。进一步，在k为2以上的情况下，优选多个r中的至少1个被烷基取代。作为该情况下的烷基，从热稳定性的观点考虑，可举出甲基、乙基和叔丁基作为特别优选的例子。

此外，从控制通式(1)所示的化合物的荧光波长、吸收波长，或提高与溶剂的相容性这样的观点考虑，r优选为取代或未取代的烷基、取代或未取代的烷氧基或卤素原子，更优选为甲基、乙基、叔丁基、甲氧基。从分散性的观点考虑，作为该r，特别优选为叔丁基、甲氧基。r为叔丁基或甲氧基对于防止由分子彼此的凝集引起的消光是更加有效的。

此外，作为通式(1)所示的化合物的进一步的一方案，优选R¹～R⁷中的至少1个为吸电子基。特别优选为以下所示的第1～第3方案。作为第1优选方案，可举出R¹～R⁶中的至少1个为吸电子基。作为第2优选方案，可举出R⁷为吸电子基。作为第3优选方案，可举出R¹～R⁶中的至少1个为吸电子基，并且，R⁷为吸电子基。这样，通过向通式(1)所示的化合物的吡咯甲川骨架导入吸电子基，可以大幅降低吡咯甲川骨架的电子密度。由此，通式(1)所示的化合物对氧的稳定性更加提高，其结果，可以使通式(1)所示的化合物的耐久性更加提高。

所谓吸电子基，也被称为受电子性基，在有机电子学说中，是通过诱导效应、共振效应而从取代了的原子团吸引电子的原子团。作为吸电子基，可举出作为哈米特法则的取代基常数(σp(对位))，取正值的基团。哈米特法则的取代基常数(σp(对位))可以从化学便覧基礎編改訂5版(II-380页)引用。需要说明的是，苯基也有上述那样的取正值的例子，但在本发明中，吸电子基中不包含苯基。

作为吸电子基的例子，可举出例如，-F(σp：+0.06)、-Cl(σp：+0.23)、-Br(σp：+0.23)、-I(σp：+0.18)、-CO₂R¹²(σp：R¹²为乙基时+0.45)、-CONH₂(σp：+0.38)、-COR¹²(σp：R¹²为甲基时+0.49)、-CF₃(σp：+0.50)、-SO₂R¹²(σp：R¹²为甲基时+0.69)、-NO₂(σp：+0.81)等。R¹²表示氢原子、取代或未取代的环形成碳原子数6～30的芳香族烃基、取代或未取代的环形成原子数5～30的杂环基、取代或未取代的碳原子数1～30的烷基、取代或未取代的碳原子数1～30的环烷基。作为这些各基团的具体例，可举出与上述同样的例子。

在通式(1)中，优选R²和R⁵中的至少1个为吸电子基。其理由如以下所示那样。即，通式(1)的R²和R⁵为对吡咯甲川骨架的电子密度大大带来影响的取代位置的取代基。通过向这些R²和R⁵导入吸电子基，可以有效地降低吡咯甲川骨架的电子密度。其结果，由于通式(1)所示的化合物对氧的稳定性更加提高，因此可以使该化合物的耐久性更加提高。

进一步，在通式(1)中，更优选R²和R⁵为吸电子基。其原因是，通式(1)所示的化合物对氧的稳定性进一步提高，可以使该化合物的耐久性大幅提高。

此外，在通式(1)中，优选吸电子基为包含氟原子的基团。通过吸电子基为包含氟原子的基团，可以更加降低吡咯甲川骨架的电子密度。由此，通式(1)所示的化合物对氧的稳定性提高，可以使该化合物的耐久性提高。

作为优选的吸电子基，可举出氟、含氟芳基、含氟杂芳基、含氟烷基、取代或未取代的酰基、取代或未取代的酯基、取代或未取代的酰胺基、取代或未取代的磺酰基、取代或未取代的磺酸酯基、取代或未取代的磺酰胺基或氰基。其原因是，它们不易化学分解。

作为更优选的吸电子基，可举出含氟烷基、取代或未取代的酰基、取代或未取代的酯基、取代或未取代的酰胺基、取代或未取代的磺酰基、取代或未取代的磺酸酯基、取代或未取代的磺酰胺基或氰基。其原因是，它们与防止浓度淬灭，使发光量子产率提高的效果有关。特别优选的吸电子基为取代或未取代的酯基。此外，从不易引起颜色转换层内部的分子彼此的凝集，耐久性提高考虑，作为吸电子基，进一步优选为取代的酯基。

作为进一步优选的吸电子基，可举出含氟酰基、含氟酯基、含氟酰胺基、含氟磺酰基、含氟磺酸酯基、含氟磺酰胺基。这些基团可以有效地降低吡咯甲川硼配位化合物骨架的电子密度。由此，通式(1)所示的化合物对氧的稳定性提高，其结果，可以使该化合物的耐久性更加提高。

其中，优选R²和R⁵中的至少一者分别可以相同也可以不同，为取代或未取代的酯基。其原因是，在该情况下，可以在不减低色纯度的情况下使耐久性提高。特别是，从耐久性提高的观点考虑，更优选R²和R⁵都分别可以相同也可以不同，为取代或未取代的酯基。

作为通式(1)所示的化合物的优选的例子之一，可举出R¹、R³、R⁴和R⁶全部分别可以相同也可以不同，为取代或未取代的烷基，并且进一步X为C-R⁷，R⁷为通式(2)所示的基团的情况。在该情况下，R⁷特别优选为r作为取代或未取代的苯基而被包含的通式(2)所示的基团。

此外，作为通式(1)所示的化合物的进一步优选的一例，可举出R¹、R³、R⁴和R⁶全部分别可以相同也可以不同，选自上述Ar-1～Ar-6，进一步，X为C-R⁷，R⁷为通式(2)所示的基团的情况。在该情况下，R⁷更优选为r作为叔丁基、甲氧基而被包含的通式(2)所示的基团，特别优选为r作为甲氧基而被包含的通式(2)所示的基团。

此外，作为通式(1)所示的化合物的进一步优选的一例，可举出R¹、R³、R⁴和R⁶全部分别可以相同也可以不同，为取代或未取代的烷基，并且，R²和R⁵分别可以相同也可以不同，为取代或未取代的酯基，进一步，X为C-R⁷，R⁷为通式(2)所示的基团的情况。在该情况下，R⁷特别优选为r作为取代或未取代的苯基而被包含的通式(2)所示的基团。

此外，作为通式(1)所示的化合物的进一步优选的一例，可举出R¹、R³、R⁴和R⁶全部分别可以相同也可以不同，选自上述Ar-1～Ar-6，并且，R²和R⁵分别可以相同也可以不同，为取代或未取代的酯基，进一步，X为C-R⁷，R⁷为通式(2)所示的基团的情况。在该情况下，R⁷更优选为r作为叔丁基、甲氧基而被包含的通式(2)所示的基团，特别优选为r作为甲氧基而被包含的通式(2)所示的基团。

以下显示通式(1)所示的化合物的一例，但该化合物不限定于此。

通式(1)所示的化合物例如可以通过日本特表平8-509471号公报、日本特开2000-208262号公报所记载的方法合成。即，通过使吡咯甲川化合物与金属盐在碱共存下反应，可获得作为目标的吡咯甲川系金属配位化合物。

此外，关于吡咯甲川-氟化硼配位化合物的合成，可以以J.Org.Chem.，vol.64，No.21，pp.7813-7819(1999)，Angew.Chem.，Int.Ed.Engl.，vol.36，pp.1333-1335(1997)等所记载的方法作为参考，来合成通式(1)所示的化合物。可举出例如，使下述通式(3)所示的化合物与通式(4)所示的化合物在氧氯化磷存在下，在1,2-二氯乙烷中加热后，在三乙胺存在下，在1,2-二氯乙烷中使下述通式(5)所示的化合物反应，由此，获得通式(1)所示的化合物的方法。然而，本发明不限定于此。这里，R¹～R⁹与上述说明同样。J表示卤素原子。

进一步，在芳基、杂芳基的导入时，可举出使用卤代衍生物与硼酸或硼酸酯化衍生物的偶联反应而生成碳-碳键的方法，但本发明不限定于此。同样地，在氨基、咔唑基的导入时，例如，也可举出使用钯等金属催化剂下的卤代衍生物与胺或咔唑衍生物的偶联反应而生成碳-氮键的方法，但本发明不限定于此。

本发明的实施方案涉及的颜色转换部除通式(1)所示的化合物以外，可以根据需要适当含有其它化合物。例如，为了进一步提高从激发光向通式(1)所示的化合物的能量转移效率，可以含有红荧烯等辅助掺杂剂。此外，在想要加进除通式(1)所示的化合物的发光色以外的发光色的情况下，可以添加所希望的有机发光材料，例如，香豆素系色素、若丹明系色素等有机发光材料。此外，除这些有机发光材料以外，也能够组合添加无机荧光体、荧光颜料、荧光染料、量子点等公知的发光材料。

以下，显示除通式(1)所示的化合物以外的有机发光材料的一例，但本发明不特别限定于此。

在本发明中，颜色转换部所包含的第一例的吡咯甲川衍生物优选为通过使用激发光而呈现在峰波长500nm以上且580nm以下的区域观测到的发光的吡咯甲川衍生物。即，颜色转换部优选具备含有下述发光材料(a)的颜色转换层。发光材料(a)为通过使用400nm以上且500nm以下的波长范围的激发光而呈现在峰波长500nm以上且580nm以下的区域观测到的发光的发光材料。以下，将在峰波长为500nm以上且580nm以下的区域观测到的发光称为“绿色的发光”。

此外，在本发明中，颜色转换部所包含的第二例的吡咯甲川衍生物优选为通过使用激发光而呈现在峰波长580nm以上且750nm以下的区域观测到的发光的吡咯甲川衍生物。即，颜色转换部优选具备含有下述发光材料(b)的颜色转换层。发光材料(b)为通过被400nm以上且500nm以下的波长范围的激发光和来自上述发光材料(a)的发光中的至少一者激发，而呈现在峰波长580nm以上且750nm以下的区域观测到的发光的发光材料。以下，将在峰波长为580nm以上且750nm以下的区域观测到的发光称为“红色的发光”。

一般而言，激发光的能量越大，则越易于引起发光材料的分解。然而，400nm以上且500nm以下的波长范围的激发光为较小激发能的激发光。因此，通过使用上述波长范围的激发光，在不引起颜色转换部(详细而言为颜色转换层)所包含的发光材料的分解的情况下，可获得色纯度良好的发光。

此外，在本发明中，颜色转换部优选含有上述发光材料(a)和发光材料(b)。即，颜色转换部优选具备含有发光材料(a)的颜色转换层(绿色转换层)、和含有发光材料(b)的颜色转换层(红色转换层)。除此以外，优选这些发光材料(a)和发光材料(b)中的至少一者为上述吡咯甲川衍生物。需要说明的是，上述发光材料(a)可以单独使用仅1种，也可以并用多个。同样地，上述发光材料(b)可以单独使用仅1种，也可以并用多个。

400nm以上且500nm以下的波长范围的激发光的一部分不从本发明中的颜色转换部中的颜色转换层通过而从除颜色转换层以外的部分(例如未形成颜色转换层的凹部)透射。因此，该透射的一部分的激发光可以使其本身作为蓝色的发光而利用。因此，本发明中的颜色转换部在各颜色转换层分别含有显示绿色发光的发光材料(a)和显示红色发光的发光材料(b)，在使用了放出发光峰尖锐的蓝色光的蓝色光源(例如蓝色有机EL元件或蓝色LED)作为光源的情况下，在蓝、绿、红的各色中显示尖锐形状的发光光谱，可以获得色纯度良好的白色光。其结果，特别是在显示器中，可以有效地制作色彩更加鲜明并且更大的色域。此外，在照明用途中，与成为现在主流的由蓝色LED与黄色荧光体组合成的白色LED相比，特别改善绿色区域和红色区域的发光特性，因此可以获得演色性提高了的优选的白色光源。

作为发光材料(a)，可举出香豆素6、香豆素7、香豆素153等香豆素衍生物、吲哚菁绿等菁衍生物、荧光素、异硫氰酸荧光素、羧基荧光素二乙酸酯等荧光素衍生物、酞菁绿等酞菁衍生物、二异丁基-4,10-二氰基苝-3,9-二甲酸酯等苝衍生物、以及吡咯甲川衍生物、茋衍生物、

嗪衍生物、萘二甲酰亚胺衍生物、吡嗪衍生物、苯并咪唑衍生物、苯并

唑衍生物、苯并噻唑衍生物、咪唑并吡啶衍生物、唑衍生物、蒽等具有稠合芳环的化合物、其衍生物、芳香族胺衍生物、有机金属配位化合物等作为适合的例子。然而，发光材料(a)不特别限定于此。在这些化合物中，吡咯甲川衍生物由于可获得高发光量子产率，耐久性良好，因此是特别适合的化合物。作为吡咯甲川衍生物，例如，上述通式(1)所示的化合物由于显示色纯度高的发光，因此是优选的。

作为发光材料(b)，可举出4-二氰基亚甲基-2-甲基-6-(对二甲基氨基苯乙烯基)-4H-吡喃等菁衍生物、若丹明B、若丹明6G、若丹明101、磺基若丹明101等若丹明衍生物、1-乙基-2-(4-(对二甲基氨基苯基)-1,3-丁二烯基)-吡啶

-高氯酸盐等吡啶衍生物、N,N’-双(2,6-二异丙基苯基)-1,6,7,12-四苯氧基苝-3,4：9,10-双二碳酰亚胺等苝衍生物、以及卟啉衍生物、吡咯甲川衍生物、

嗪衍生物、吡嗪衍生物、并四苯、二苯并二茚并苝等具有稠合芳环的化合物、其衍生物、有机金属配位化合物等作为适合的例子。然而，发光材料(b)不特别限定于此。这些化合物中，吡咯甲川衍生物由于可获得高发光量子产率，耐久性良好，因此是特别适合的化合物。作为吡咯甲川衍生物，例如，上述通式(1)所示的化合物由于显示色纯度高的发光，因此是优选的。

在本发明中，颜色转换部中的有机发光材料的含量虽然与化合物的摩尔吸光系数、发光量子产率和激发波长下的吸收强度、以及制作的颜色转换部中的颜色转换层的厚度、透射率有关，但通常相对于该颜色转换层所包含的树脂100重量份，为1.0×10^-4重量份～30重量份。其中，该有机发光材料的含量相对于该颜色转换层所包含的树脂100重量份，进一步优选为1.0×10^-3重量份～10重量份，特别优选为5.0×10^-3重量份～5重量份。

此外，在颜色转换部含有呈现绿色发光的发光材料(a)、和呈现红色发光的发光材料(b)两者的情况下，由于绿色发光的一部分被转换成红色发光，因此发光材料(a)的含有摩尔量n_a与发光材料(b)的含有摩尔量n_b的比率为n_a：n_b＝100：1～1：100。该比率(n_a：n_b)优选为20：1～1：20，进一步优选为5：1～1：5，特别优选为2：1～1：2。其中，含有摩尔量n_a和含有摩尔量n_b为颜色转换部的颜色转换层所包含的树脂中的物质量。

在将峰波长为440nm以上且460nm以下的蓝色光照射到颜色转换基板时，作为样品测定了颜色转换层时的量子产率通常为0.5以上，优选为0.7以上，更优选为0.8以上，进一步优选为0.9以上。

＜颜色转换层所包含的树脂＞

在本发明中，颜色转换部在其颜色转换层中可以含有树脂。颜色转换层所包含的树脂形成连续相，只要为成型加工性、透明性、耐热性等优异的材料即可。作为颜色转换层所含有的树脂，可以使用例如，丙烯酸系、甲基丙烯酸系、聚肉桂酸乙烯酯系、聚酰亚胺系、环橡胶系等具有反应性乙烯基的光固化型抗蚀剂材料、环氧树脂、有机硅树脂(包含硅橡胶、硅凝胶等有机聚硅氧烷固化物(交联物))、脲树脂、氟树脂、聚碳酸酯树脂、丙烯酸系树脂、甲基丙烯酸系树脂、聚酰亚胺树脂、环状烯烃、聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂、聚丙烯树脂、聚苯乙烯树脂、氨基甲酸酯树脂、三聚氰胺树脂、聚乙烯基树脂、聚酰胺树脂、酚树脂、聚乙烯醇树脂、纤维素树脂、脂肪族酯树脂、芳香族酯树脂、脂肪族聚烯烃树脂、芳香族聚烯烃树脂等公知的树脂。此外，作为颜色转换层所含有的树脂，也可以使用它们的共聚树脂。

在这些树脂中，从透明性的观点考虑，可以适合使用环氧树脂、有机硅树脂、丙烯酸系树脂、酯树脂或它们的混合物。此外，从耐热性的观点考虑，优选使用丙烯酸系树脂和酯树脂。从绿色发光时的量子产率的观点考虑，进一步优选为丙烯酸系树脂。

热固化型有机硅树脂，作为一例，通过含有与硅原子结合的烯基的化合物、与具有与硅原子结合的氢原子的化合物的氢化硅烷化反应而形成。作为这样的材料，可举出通过乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、烯丙基三甲氧基硅烷、丙烯基三甲氧基硅烷、降冰片烯基三甲氧基硅烷、辛烯基三甲氧基硅烷等含有与硅原子结合的烯基的化合物、与聚甲基氢硅氧烷、聚二甲基硅氧烷-CO-聚甲基氢硅氧烷、聚乙基氢硅氧烷、聚甲基氢硅氧烷-CO-聚甲基苯基硅氧烷等具有与硅原子结合的氢原子的化合物的、氢化硅烷化反应而形成的材料。此外，作为热固化型有机硅树脂，除此以外，可以利用例如，日本特开2010-159411号公报所记载那样的、公知的树脂。

此外，作为热固化型有机硅树脂，也能够使用市售品，例如，一般的LED用途的有机硅密封材料。作为其具体例，可举出東レ·ダウコーニング社制的OE-6630A/B、OE-6336A/B、信越化学工业社制的SCR-1012A/B、SCR-1016A/B等。在热固化型有机硅树脂中，为了抑制常温下的固化而使贮存期长，优选配合炔属醇等氢化硅烷化反应延迟剂。

热塑性有机硅树脂为通过加热到玻璃化转变温度或熔点而软化，显示流动性的树脂。热塑性有机硅树脂由于即使一度加热而软化也不伴有固化反应等化学反应，因此如果恢复到常温则再次变为固体。此外，作为热塑性有机硅树脂，可举出市售品，例如，東レ·ダウコーニング社制的RSN-0805、RSN-0217等RSN系列。

此外，在本发明中，颜色转换层所包含的树脂的氧气透过度优选为0.1cc/m²·天·atm以上。通过该树脂的氧气透过度为0.1cc/m²·天·atm以上，从而成为氧包含在颜色转换层(波长转换层)的状态。在颜色转换层中的发光材料被激发而发光的过程中，一部分发生的发光材料的三线态激发状态是不稳定的，发光材料本身劣化，成为耐久性恶化的原因。另一方面，在颜色转换层中具有氧的情况下，激发能迅速向氧移动，发光材料迅速恢复到稳定的基态。因此，颜色转换层中的发光材料的劣化被抑制，其结果，颜色转换层的耐久性提高。

上述氧气透过度优选为10cc/m²·天·atm以上，更优选为1000cc/m²·天·atm以上。另一方面，作为上述氧气透过度的上限，优选为10000cc/m²·天·atm以下。

需要说明的是，氧气透过度是使用膜厚20微米的平面状试验片，在温度20℃、湿度0％RH的条件下，使用モコン(MOCON)社(美国)制的氧气透过度测定装置(机种名称，“オキシトラン”(注册商标)(“OXTRAN”2/20))，基于JIS K7126-2(2006)所记载的电解传感器法测定时的值。

此外，在颜色转换层被其它层被覆的情况下，可能颜色转换层中的氧量减少，导致耐久性恶化。因此，与颜色转换层相邻的层优选为空气等包含氧的气体的层。或者，在颜色转换层被树脂等的层被覆的情况下，该层的氧气透过度与颜色转换层中的树脂同样地优选为0.1cc/m²·天·atm以上。

＜其它添加剂＞

在本发明中的颜色转换部中，在不损害本发明的效果的范围，颜色转换层可以包含添加剂。作为添加剂的例子，具体而言，可举出分散稳定剂、流平剂、抗氧化剂、阻燃剂、脱泡剂、增塑剂、交联剂、固化剂、紫外线吸收剂等耐光性稳定剂、硅烷偶联剂等粘接辅助剂等。

此外，在提升从颜色转换层的光取出效率这样的目的下，颜色转换层可以包含无机粒子。作为无机粒子的例子，具体而言，可举出由玻璃、二氧化钛、二氧化硅、氧化铝、有机硅、氧化锆、二氧化铈、氮化铝、碳化硅、氮化硅、钛酸钡等构成的微粒。它们可以单独使用，也可以并用2种以上。其中，从易于获得这样的观点考虑，优选为二氧化硅、氧化铝、二氧化钛、氧化锆。

＜颜色转换层的制作方法＞

在本发明中，颜色转换层如上述那样设置在颜色转换部的由间壁形成的凹部内。作为将颜色转换层设置在凹部内的方法，可举出例如，通过调制包含颜色转换层的构成材料的墨液，使用旋转涂布法等涂布法在透明基板整面形成后使用光刻法等实施图案形成来形成的方法。此外，颜色转换层不限于上述光刻法，也可以使用丝网印刷法等形成为图案状，或也可以通过喷墨法形成为图案状。

＜颜色转换基板＞

在本发明中，颜色转换基板在透明基板上具备多个颜色转换层。此外，颜色转换基板在这些多个颜色转换层中的至少一个包含吡咯甲川衍生物。这些多个颜色转换层优选两者都包含吡咯甲川衍生物。此外，颜色转换基板优选包含红色转换层和绿色转换层作为颜色转换层。红色转换层至少通过吸收蓝色光而发红色光的荧光体材料来形成。绿色转换层至少通过吸收蓝色光而发绿色光的荧光体材料来形成。此外，可以在颜色转换基板的透明基板上形成间壁，颜色转换层优选配置在形成在透明基板上的间壁与间壁之间(凹部)。颜色转换基板可以为能够从与透明基板相反的侧辨认使激发光从透明基板侧入射到颜色转换层并通过该颜色转换层而进行了颜色转换的光的物质。或者，颜色转换基板可以为能够从透明基板侧辨认使激发光从颜色转换层侧入射到颜色转换层并通过该颜色转换层进行了颜色转换的光的物质。在将峰波长为440nm以上且460nm以下的蓝色光照射到颜色转换基板时，作为样品测定了颜色转换基板时的量子产率通常为0.5以上，优选为0.7以上，更优选为0.8以上，进一步优选为0.9以上。

＜滤色器＞

进一步，本发明中的发光元件和颜色转换基板优选如上述红色滤色器18R、绿色滤色器18G(参照图1、2)所例示地那样具有滤色器。滤色器为用于使可见光的特定波长区域透射，使透射光为所希望的色相，和使透射光的色纯度提高的层。在颜色转换基板不具备滤色器的情况下，在将蓝色光用颜色转换层进行转换时，不能充分截止来自激发光源的蓝色光，因此在转换光中混杂蓝色光，其结果，不能选择性地获得转换光，有时得不到高的色纯度。因此，颜色转换基板通过使用滤色器，能够仅选择性地截止蓝色光，仅取出转换光，其结果，色纯度提高。

本发明中的发光元件和颜色转换基板所使用的滤色器可以使用液晶显示器等平板显示器所使用的材料来形成。作为这样的材料，近年来，经常使用使颜料分散于光致抗蚀剂的颜料分散型材料。作为滤色器，优选使用使400nm以上且550nm以下的波长范围的光透射的蓝色滤色器、使500nm以上且600nm以下的波长范围的光透射的绿色滤色器、使500nm以上的波长范围的光透射的黄色滤色器、或使600nm以上的波长范围的光透射的红色滤色器等。此外，滤色器可以与颜色转换部隔离地叠层，也可以一体化地叠层。此外，可以在颜色转换基板上形成滤色器，也可以与颜色转换基板分开制作滤色器基板，将这些颜色转换基板与滤色器基板重合。此外，优选从光源起依次按照颜色转换部、滤色器的顺序叠层。

作为本发明中的滤色器，优选为包含色料和粘合剂树脂的滤色器形成用组合物的固化物，更优选为包含色料、粘合剂树脂、反应性单体和光聚合引发剂的滤色器形成用组合物的固化物。作为色料，可举出颜料、染料等。作为颜料，可举出有机颜料、无机颜料。色料可以含有它们的2种以上。它们中，优选为有机颜料、染料，在该情况下，可以使滤色器的光透射性提高。

作为红色色料的有机颜料，可举出例如，C.I.颜料红9、48、97、122、123、144、149、166、168、177、179、180、192、209、215、216、217、220、223、224、226、227、228、240、254、255、256、257、258、260、261、264、266、267、268、269、273、274、291等。

作为黄色色料的有机颜料，可举出C.I.颜料黄12、13、17、20、24、83、86、93、95、109、110、117、125、129、137、138、139、147、148、150、153、154、166、168、180、185、231等。

作为其它颜色的色料，可举出C.I.颜料橙13、31、36、38、40、42、43、51、55、59、61、64、65、71等橙色颜料等。

作为染料，可举出例如，油溶性染料、酸性染料、直接染料、碱性染料、酸性媒染染料等。上述染料可以色淀化，也可以制成染料与含氮化合物的成盐化合物。具体而言，可举出例如，偶氮系染料、苯醌系染料、萘醌系染料、蒽醌系染料、呫吨系染料、菁系染料、方酸菁系染料、克酮酸系染料、部花青系染料、茋系染料、二芳基甲烷系染料、三芳基甲烷系染料、荧烷系染料、螺吡喃系染料、酞菁系染料、靛系染料、俘精酸酐系染料、镍配位化合物系染料、薁系染料等。

作为绿色滤色器所使用的色料，可举出例如，例如，C.I.颜料绿1、2、4、7、8、10、13、14、15、17、18、19、26、36、45、48、50、51、54、55、58、59、C.I.颜料黄1、1：1、2、3、4、5、6、9、10、12、13、14、16、17、24、31、32、34、35、35：1、36、36：1、37、37：1、40、41、42、43、48、53、55、61、62、62：1、63、65、73、74、75、81、83、87、93、94、95、97、100、101、104、105、108、109、110、111、116、117、119、120、126、127、127：1、128、129、133、134、136、138、139、142、147、148、150、151、153、154、155、157、158、159、160、161、162、163、164、165、166、167、168、169、170、172、173、174、175、176、180、181、182、183、184、185、188、189、190、191、191：1、192、193、194、195、196、197、198、199、200、202、203、204、205、206、207、211、213、218、220、221、228、C.I.颜料蓝15、15：1、15：2、15：3、15：4、15：5、15：6、16、60等颜料。

作为蓝色滤色器所使用的色料，可举出例如，C.I.颜料蓝15、15：3、15：4、15：6、16、22、60、64等蓝色颜料、C.I.颜料紫19、23、29、30、32、37、40、50等紫色颜料、酸性红59、289、日本特开2011-032298号公报所示的色料等。

这些色料可以溶解于滤色器形成用组合物中，也可以作为粒子而分散于滤色器形成用组合物。这些色料中，从使亮度更加提高这样的观点考虑，优选滤色器(特别是红色滤色器)包含红色色料和黄色色料。进一步，该黄色色料更优选为C.I.颜料黄138、C.I.颜料黄139、C.I.颜料黄150、C.I.颜料黄180、C.I.颜料黄185和C.I.颜料黄231中的至少一个。

本发明中的颜色转换基板通过利用颜色转换层吸收除红色以外的光，从而使红色区域的光强度增大。因此，颜色转换基板通过包含上述那样的色料，可以使通过颜色转换层进行了转换的颜色的波长选择性提高，使色纯度更加提高。

作为粘合剂树脂，优选为能够防止色料的凝集，在滤色器层内可以将色料等均匀分散的树脂。具体而言，作为粘合剂树脂，可以举出作为颜色转换层所包含的树脂在先前例示的树脂。

此外，在本发明中，在将滤色器层的膜厚设为T1，将颜色转换层的膜厚设为T2的情况下，T1+T2优选为2μm以上且8μm以下。通过使T1+T2为2μm以上，可以使色纯度更加提高。另一方面，通过使T1+T2为8μm以下，可以使滤色器层和颜色转换层的图案加工性提高。

此外，T1/T2的比优选为0.5以上3以下。通过使T1/T2为0.5以上，可以更有效地发挥颜色转换层的效果。另一方面，通过使T1/T2为3以下，可以使滤色器层和颜色转换层的图案加工性提高。此外，可以抑制从斜处观察的情况下的与其它颜色的混色而使色纯度更加提高。

滤色器和颜色转换层的各层的厚度可以通过使用触针式膜厚测定装置测定台阶的高度来算出。更具体而言，对滤色器层或颜色转换层的一部分用针等引入伤而剥出基板等下层，从滤色器层或颜色转换层的上方垂直使用触针式膜厚计进行观察，从而可以求出作为对象的层的厚度。

此外，在本发明中，在将滤色器层的线宽设为W1，将颜色转换层的线宽设为W2的情况下，W1-W2优选为1μm以上且30μm以下。通过使W1-W2为1μm以上，可以抑制从斜处观察的情况下颜色转换层相对于从其它颜色的着色层通过的光的影响，使色纯度、明亮度更加提高。另一方面，通过使W1-W2为30μm以下，可以提高从颜色转换层通过并从滤色器通过的光的比例，使亮度、色纯度更加提高。滤色器和颜色转换层的各层的线宽可以使用光学显微镜将滤色器层或颜色转换层的图案以倍率100倍放大观察而测定。

此外，本发明中的颜色转换基板可以进一步具备设置在彼此不同颜色的各滤色器间的树脂黑矩阵、和覆盖基板上的滤色器等各构成部的外涂层。作为外涂层，可举出例如，由环氧树脂、丙烯酸系环氧树脂、丙烯酸系树脂、硅氧烷树脂、聚酰亚胺树脂、含有硅的聚酰亚胺树脂、聚酰亚胺硅氧烷树脂等形成的膜等。

作为形成树脂黑矩阵的材料，可举出例如，含有丙烯酸系树脂、聚酰亚胺树脂等粘合剂树脂和黑色颜料的材料。作为黑色颜料，可举出例如，C.I.颜料黑7、炭黑、石墨、氧化铁、氧化锰、钛黑等。树脂黑矩阵可以含有它们的2种以上，也可以进一步含有其它颜色的颜料。黑色颜料可以为进行了表面处理的颜料。树脂黑矩阵的厚度优选为0.5μm以上且2μm以下。

＜密封层＞

为了防止光源等元件的有机层、电极的氧化，本发明中的发光元件可以在元件上具有密封层。对于密封层，为了防止湿气的侵入，可以使用市售的低吸湿性的光固化性粘接剂、环氧系粘接剂、有机硅系粘接剂、交联乙烯-乙酸乙烯酯共聚物粘接剂片等粘接性树脂层来粘接玻璃板等密封板。由此，密封层被密封。作为该密封板，除了玻璃板以外，也可以使用金属板、塑料板等。

＜显示器＞

本发明的实施方案涉及的发光元件可以用于有机EL显示器、微LED显示器、部分驱动型LED背光液晶显示器等显示器。本发明的实施方案涉及的显示器至少具备上述发光元件。作为适用于本发明的显示器的发光元件的代表性例子可举出以下所示的例子等。例如，适用于有机EL显示器的发光元件具备部分驱动型的蓝色有机电致发光元件光源、颜色转换部和滤色器。适用于微LED显示器的发光元件具备部分驱动型的蓝色LED光源、颜色转换部和滤色器。适用于部分驱动型蓝色LED背光液晶显示器的发光元件具备部分驱动型的蓝色LED背光、颜色转换部、液晶层和滤色器。

实施例

以下，使用具体的实施例对本发明和效果进行说明，但下述实施例不限定本发明的应用范围。此外，下述实施例和比较例中的评价方法如以下所示那样。

(BT2020覆盖率评价)

在BT2020覆盖率评价中，将后述实施例和比较例中制作的有机EL显示器相对于各色以10mA/cm²进行驱动，用トプコン制分光放射计SR-LEDW测定了各色的色度。由所得的色度求出CIEu’v’色度坐标的BT2020规格覆盖率。如果BT2020规格覆盖率为80％以上则设为良好，如果为90％以上则设为极其良好。

(耐久性评价)

在耐久性评价中，测定后述实施例和比较例中制作的有机EL显示器的全点亮时(白色)的色度变化，将从CIEu’v’的初始值到变化±0.01的时间用于耐久性评价。

(实施例1)

以下，说明本发明的颜色转换基板和应用了该颜色转换基板的有机EL显示器的制作例。在本发明的实施例1中，有机EL显示器使像素数为160×120×RGB，使像素间距为0.33mm而形成。

(颜色转换基板的制作)

(第1项目：间壁的制作)

在第1项目中，对实施例1中的颜色转换基板的间壁的制作方法进行说明。在该间壁的制作方法中，在透明基板(コーニング1737玻璃：50×50×1.1mm)上，旋转涂布作为间壁材料的VPA204/P5.4-2(新日铁化学社制)，经由成为格子状图案那样的光掩模进行紫外线曝光，用2％碳酸钠水溶液显影后，在200℃下烘烤，形成了透明的间壁(膜厚25μm)的图案。

(第2项目：红色转换层的制作)

在第2项目中，对实施例1中的颜色转换基板的红色转换层的制作方法进行说明。在该红色转换层的制作方法中，在四氢化萘溶剂中混合红色吡咯甲川衍生物RD-1(0.2重量％)和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)(クラレ制)(3重量％)，调制出墨液。该PMMA的氧气透过度为约6000。使用喷墨法将调制出的墨液在氮气气氛中向上述透明基板中的红色转换层区域的表面附着。然后，使该透明基板在200℃下干燥30分钟，制作出膜厚300nm的红色转换层。

(第3项目：绿色转换层的制作)

在第3项目中，对实施例1中的颜色转换基板的绿色转换层的制作方法进行说明。在该绿色转换层的制作方法中，向四氢化萘溶剂中混合绿色吡咯甲川衍生物GD-1(1.5重量％)和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)(クラレ社制)(3重量％)，调制出墨液。使用喷墨法将调制出的墨液在氮气气氛中向上述透明基板中的绿色转换层区域的表面附着。然后，使该透明基板在200℃下干燥30分钟，制作出膜厚300nm的绿色转换层。

(第4项目：滤色器的制作)

在第4项目中，对实施例1中的颜色转换基板的滤色器的制作方法进行说明。在该滤色器的制作方法中，对进行了上述第1项目到第3项目的处理的透明基板，使用旋转涂布法涂布红色滤色器材料(富士フィルムエレクトロニックマテリアルズ社制：カラーモザイクCR-7001)。通过光刻法对形成的涂膜实施了图案形成。由此，制作出在上述红色转换层上具有线宽0.1mm、间距0.33mm、膜厚2μm的线图案的红色滤色器。

接下来，除了使用了绿色滤色器材料(富士フィルムエレクトロニックマテリアルズ社制：カラーモザイクCG-7001)以外，使用与红色滤色器同样的方法，在上述绿色转换层上制作出绿色滤色器。制作的绿色滤色器与上述红色滤色器同样地，具有线宽0.1mm、间距0.33mm、膜厚2μm的线图案。通过以上，制作出具有透射蓝色光的像素、在红色转换层上具有红色滤色器的像素、在绿色转换层上具有绿色滤色器的像素的颜色转换基板。

(有机EL基板的制作)

接着，对实施例1中的有机EL基板的制作方法进行说明。在该有机EL基板的制作方法中，与在通过上述而制作的颜色转换基板上进行了图案形成的像素形状对应地，在有机EL用的基板上排列TFT。接着，在该基板上使用溅射法形成了Ag膜后，将ITO透明导电膜以165nm的厚度形成为图案状。将所得的基板用セミコクリーン56(商品名，フルウチ化学社制)超声波洗涤15分钟后，用超纯水洗涤。在即将在该基板上制作有机EL元件前，将该基板进行1小时UV-臭氧处理，设置在真空蒸镀装置内，进行排气直到该装置内的真空度变为5×10^{- 4}Pa以下。通过电阻加热法，首先，作为空穴注入层，蒸镀5nm化合物HAT-CN₆，接着，作为空穴输送层，蒸镀50nm化合物HT-1。接下来，作为发光层，将作为主体材料的化合物H-1、与作为蓝色掺杂材料的化合物BD-1以掺杂浓度成为5重量％的方式蒸镀为20nm的厚度。进一步，使用化合物2E-1作为供电子性材料，将作为电子输送层的化合物ET-1，以化合物ET-1与化合物2E-1的蒸镀速度比成为1：1的方式叠层为35nm的厚度。接下来，作为电子注入层而蒸镀0.5nm化合物2E-1，然后将镁与银进行60nm共蒸镀而制成阴极，将三(8-羟基喹啉)铝(Alq₃)蒸镀为60nm的厚度。将密封玻璃基板粘接于完成了成膜的基板，获得了能够部分驱动的顶部发光型的有机EL基板。

(有机EL显示器的制作)

接着，对实施例1中的有机EL显示器的制作方法进行说明。在该有机EL显示器的制作方法中，使如上所述制作的颜色转换基板和有机EL基板贴合，由此，制作出有机EL显示器。使用制作的有机EL显示器测定了各色的色度，结果CIEu’v’色度坐标的BT2020规格覆盖率为88.2％。此外，测定了该有机EL显示器的全点亮时(白色)的色度变化，结果从CIEu’v’的初始值到变化±0.01的时间为120小时。该实施例1的评价结果示于后述表2中。

(实施例2～8、比较例1)

接着，对本发明的实施例2～8和相对于本发明的比较例1进行说明。在实施例2～8和比较例1中，除了使用了表2所记载的化合物以外，与实施例1同样地操作，制作发光元件和显示器并进行了评价。实施例2～8和比较例1的各评价结果示于表2中。

[表2]

(表2)

需要说明的是，在上述实施例1～8和比较例1中适当使用的红色吡咯甲川衍生物RD-1、绿色吡咯甲川衍生物GD-1～GD-7、和化合物BD-1、BD-2、HAT-CN₆、HT-1、H-1、ET-1、2E-1、DPVBi、DCJTB为下述所示的化合物。

产业可利用性

如以上那样，本发明涉及的发光元件、显示器和颜色转换基板适于在维持响应速度和对比度的同时，兼有颜色再现性的提高和高耐久性。

符号的说明

11 发光元件

12 有机EL基板

13 有机EL元件

14 透明基板

15 密封层

16 颜色转换基板

17G 绿色转换层

17R 红色转换层

18G 绿色滤色器

18R 红色滤色器

19 间壁

110 基板

21 发光元件

22 LED基板

23 LED

24 透明基板

26 颜色转换基板

27G 绿色转换层

27R 红色转换层

28G 绿色滤色器

28R 红色滤色器

29 间壁

210 基板。

Claims (28)

1.一种发光元件，其特征在于，具备：

多个光源，所述多个光源能够部分驱动；以及

颜色转换部，所述颜色转换部将来自所述多个光源中的至少一部分光源的入射光的至少一部分进行转换，而放出与所述入射光不同的波长区域的出射光，

所述颜色转换部包含吡咯甲川衍生物。

2.根据权利要求1所述的发光元件，其特征在于，所述光源的发光为蓝色光或蓝绿色光的发光。

3.根据权利要求1或2所述的发光元件，其特征在于，所述颜色转换部具备：

以与所述多个光源对应的图案状形成凹部的间壁；以及

形成于所述凹部的颜色转换层。

4.根据权利要求3所述的发光元件，其特征在于，所述颜色转换层由彼此放出不同的波长区域的出射光的2种以上颜色转换层构成。

5.根据权利要求3或4所述的发光元件，其特征在于，所述凹部中包含未形成所述颜色转换层的部分。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的发光元件，其特征在于，进一步具备滤色器。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的发光元件，其特征在于，所述多个光源为发光二极管。

8.根据权利要求7所述的发光元件，其特征在于，所述发光二极管具有氮化镓系化合物半导体。

9.根据权利要求1～6中任一项所述的发光元件，其特征在于，所述多个光源为具有存在于阳极与阴极之间的有机层，并通过电能而发光的有机电致发光元件。

10.根据权利要求9所述的发光元件，其特征在于，所述有机电致发光元件为顶部发光型的有机电致发光元件。

11.根据权利要求9或10所述的发光元件，其特征在于，所述有机层具有主体材料和掺杂材料，

所述掺杂材料含有选自硼配位化合物系掺杂材料、芘系掺杂材料、

系掺杂材料、苯并荧蒽系掺杂材料和胺系掺杂材料中的至少1种材料。

12.根据权利要求9～11中任一项所述的发光元件，其特征在于，所述有机层具有主体材料和掺杂材料，

所述主体材料含有蒽系主体材料。

13.根据权利要求9～12中任一项所述的发光元件，其特征在于，所述有机层含有热活化延迟荧光材料。

14.根据权利要求1～13中任一项所述的发光元件，其特征在于，所述吡咯甲川衍生物为下述通式(1)所示的化合物，

在通式(1)中，X为C-R⁷或N；R¹～R⁹分别可以相同也可以不同，选自氢原子、烷基、环烷基、杂环基、链烯基、环烯基、炔基、羟基、硫醇基、烷氧基、烷硫基、芳基醚基、芳基硫醚基、芳基、杂芳基、卤素原子、氰基、醛基、羰基、羧基、酯基、氨基甲酰基、氨基、硝基、甲硅烷基、硅氧烷基、硼烷基、磺基、氧化膦基、和与相邻取代基间形成的稠环和脂肪族环。

15.根据权利要求14所述的发光元件，其特征在于，在所述通式(1)中，X为C-R⁷，R⁷为下述通式(2)所示的基团，

在通式(2)中，r选自氢原子、烷基、环烷基、杂环基、链烯基、环烯基、炔基、羟基、硫醇基、烷氧基、烷硫基、芳基醚基、芳基硫醚基、芳基、杂芳基、卤素原子、氰基、醛基、羰基、羧基、酯基、氨基甲酰基、氨基、硝基、甲硅烷基、硅氧烷基、硼烷基、磺基、氧化膦基；k为整数1～3；在k为2以上的情况下，r分别可以相同也可以不同。

16.根据权利要求14或15所述的发光元件，其特征在于，在所述通式(1)中，R¹、R³、R⁴和R⁶分别可以相同也可以不同，为取代或未取代的烷基。

17.根据权利要求14～16中任一项所述的发光元件，其特征在于，在所述通式(1)中，R¹、R³、R⁴和R⁶分别可以相同也可以不同，为取代或未取代的芳基。

18.根据权利要求14～17中任一项所述的发光元件，其特征在于，在所述通式(1)中，R¹～R⁶中的至少一个为吸电子基。

19.根据权利要求18所述的发光元件，其特征在于，在所述通式(1)中，所述吸电子基为包含氟原子的基团。

20.根据权利要求18所述的发光元件，其特征在于，在所述通式(1)中，所述吸电子基为选自含氟酰基、含氟酯基、含氟酰胺基、含氟磺酰基、含氟磺酸酯基和含氟磺酰胺基中的基团。

21.根据权利要求14～20中任一项所述的发光元件，其特征在于，在所述通式(1)中，R⁸或R⁹的任一者为氰基。

22.根据权利要求1～21中任一项所述的发光元件，其特征在于，所述吡咯甲川衍生物为通过使用激发光而呈现在峰波长500nm以上且580nm以下的区域观测到的发光的吡咯甲川衍生物。

23.根据权利要求1～21中任一项所述的发光元件，其特征在于，所述吡咯甲川衍生物为通过使用激发光而呈现在峰波长580nm以上且750nm以下的区域观测到的发光的吡咯甲川衍生物。

24.根据权利要求1～23中任一项所述的发光元件，其特征在于，所述颜色转换部含有下述发光材料(a)和发光材料(b)，

所述发光材料(a)和所述发光材料(b)中的至少一者为所述吡咯甲川衍生物；

发光材料(a)：通过使用激发光而呈现在峰波长500nm以上且580nm以下的区域观测到的发光的发光材料，

发光材料(b)：通过被激发光或来自所述发光材料(a)的发光的至少一者激发，从而呈现在峰波长580nm以上且750nm以下的区域观测到的发光的发光材料。

25.根据权利要求1～24中任一项所述的发光元件，其特征在于，所述颜色转换部包含树脂。

26.根据权利要求25所述的发光元件，其特征在于，所述树脂的氧气透过度为0.1cc/m²·天·atm以上。

27.一种显示器，其特征在于，具备权利要求1～26中任一项所述的发光元件。

28.一种颜色转换基板，其特征在于，包含吡咯甲川衍生物。

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