JP2014038702A - 波長変換基板およびそれを用いた表示装置、電子機器 - Google Patents

波長変換基板およびそれを用いた表示装置、電子機器 Download PDF

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Abstract

【課題】波長変換層の内部量子収率の低下を抑制し、高精細・高変換効率での波長変換基板と表示装置を提供する。
【解決手段】波長変換基板１０は、基板１１と、基板１１上に設けられた波長変換層積層体１２とを少なくとも備え、波長変換層積層体１２が、光を吸収し、吸収した光と異なる波長の光を発光する波長変換層を２層以上有し、波長変換層の間に、光透過性の中間層１５を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、波長変換基板およびそれを用いた表示装置、電子機器に関する。
近年、社会の高度情報化に伴い、フラットパネルディスプレイのニーズが高まっている。フラットパネルディスプレイとしては、例えば、非自発光型の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、自発光型のプラズマディスプレイ（ＰＤＰ）、無機エレクトロルミネセンス（無機ＥＬ）ディスプレイ、有機エレクトロルミネセンス（以下「有機ＥＬ」又は「有機ＬＥＤ」とも言う。）ディスプレイ等が挙げられる。これらのフラットパネルディスプレイの中でも、有機ＥＬディスプレイは、自発光の点で特に注目されている。
従来の有機ＥＬディスプレイでは、赤色、緑色および青色の波長域の光を発光する画素を、１つの単位として設けることにより、白色を代表とする様々な色を作り出してフルカラー化を実現している。
このような画素を形成するためには、一般的にシャドーマスクを用いたマスク蒸着法により、有機発光層を塗り分けて、赤色、緑色および青色の画素を形成する方法が採用されている。
しかしながら、上記の方法では、マスクの加工精度、マスクのアライメント精度、マスクの大型化等が大きな課題となっている。特に、ＴＶに代表される大型ディスプレイの分野では、基板サイズと同等以上の大きさのマスクを必要とするため、大型基板に対応したマスクの作製や加工が必要となる。さらに、マスクは、非常に薄い金属（一般的な膜厚：５０〜１００ｎｍ）が必要とされるため、大型化が非常に困難である。
そこで、青色〜青緑色の波長域の光を発光する有機発光層を有する有機ＥＬと、その有機ＥＬからの青色〜青緑色の波長域の光を吸収して緑色を発光する蛍光体層からなる赤色画素と、赤色の波長域の光を発光する蛍光体層からなる緑色画素と、色純度を向上させる目的での青色カラーフィルターからなる青色画素とを組み合わせることにより、有機ＥＬディスプレイをフルカラー化する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。この方法は、上記の塗り分け方式に比べて、有機発光層のパターン化を行う必要がなく、簡単に製造できるため、コストを低減することができる。
特許第２７９５９３２号公報 特許第４４１９１３０号公報
近年、モバイル分野、特にスマートフォン、タブレットの分野での進歩が著しく、ディスプレイにおいては、高精細化が加速している。しかしながら、このような高精細化が進む中、波長変換層の高精細化に関する技術は未だ確立されていない。従来のインクジェット法、スクリーン印刷法等の印刷法においては、高精細化が困難であり、フォトリソグラフィー法によるパターニングにおいては、フォトリソグラフィー法で用いる光開始剤や、感光性樹脂中の不飽和基が波長変換材料と反応して退色が起こり、波長変換層の変換効率が大幅に低下するという問題がある。したがって、低コスト化、高精細化、大型基板での製造が同時に実現可能な波長変換層の塗り分け方法が求められている。
そこで、高精細化が可能なパターニング方法として、光化学反応を利用した方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。光化学反応により所望の波長変換層の所望の場所の発光効率（量子収率）および吸収率を低下させるため、光を用いた高精細で、かつ、従来のフォトリソグラフィーと異なり、光開始剤や、感光性樹脂中の不飽和基による劣化を引き起こす材料を含有する必要が無いため、発光強度（発光スペクトルのピーク波長での発光強度）の低下を引き起こすことなく、かつ、従来のウエットプロセスによる現像工程を行うことなく（現像プロセスの現像液が引き起こす蛍光体の発光強度（発光スペクトルのピーク波長での発光強度）の低下を防止できる。）を、パターン化をすることが可能となる。
しかしながら、特許文献２では、波長変換層として、１層であり、一つの層内に、発光材料と、発光材料を光分解した成分とが混在するので、発光効率の低下が懸念される。特許文献２の図２、図３では、Ｇ画素に、発光材料（Ｙ１）と発光材料（Ｒ１）が光分解した成分が混在することが記載されている。また、同様に、特許文献２には記載されていないが、波長変換層を積層した場合でも同様の問題が懸念される。
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、低コスト化および高精細化が可能な波長変換基板およびそれを用いた表示装置、電子機器を提供することを目的とする。
本発明の波長変換基板は、基板と、該基板上に設けられた波長変換層積層体とを少なくとも備え、前記波長変換層積層体が、光を吸収し、吸収した光と異なる波長の光を発光する波長変換層を２層以上有し、前記波長変換層の間に、光透過性の中間層を有することを特徴とする。
本発明の波長変換基板において、前記中間層は、有機材料からなることが好ましい。
本発明の波長変換基板において、前記有機材料は、樹脂であることが好ましい。
本発明の波長変換基板において、前記樹脂は、光硬化性樹脂であることが好ましい。
本発明の波長変換基板において、前記樹脂は、熱硬化性樹脂であることが好ましい。
本発明の波長変換基板において、前記中間層は、気体からなることが好ましい。
本発明の波長変換基板において、前記中間層は、減圧状態であることが好ましい。
本発明の波長変換基板において、前記中間層は、無機材料からなることが好ましい。
本発明の波長変換基板において、前記中間層の膜厚は、１００ｎｍ〜５００μｍであることが好ましい。
本発明の波長変換基板において、前記波長変換層積層体は、少なくとも波長変換層の全て、または、一部の領域の波長変換能力が低減された波長変換層を少なくとも１つ有することが好ましい。
本発明の波長変換基板において、前記波長変換層積層体を構成する波長変換層のぞれぞれは、異なる波長の光を発光することが好ましい。
本発明の波長変換基板において、前記波長変換層積層体は、励起光限側に設けられた第１波長変換層と、前記基板側に設けられ、前記第１波長変換層の発光を吸収して発光する第２波長変換層と、を有することが好ましい。
本発明の波長変換基板において、前記波長変換層積層体は、前記基板側から順に長波長側の光を発光する波長変換層が積層されたことが好ましい。
本発明の波長変換基板において、前記波長変換層積層体は、前記基板側から順に赤色の波長域の光を発光する赤色波長変換層と緑色の波長域の光を発光する緑色波長変換層が積層されたことが好ましい。
本発明の波長変換基板において、前記波長変換層積層体は、前記基板側から順に赤色の波長域の光を発光する赤色波長変換層と、緑色の波長域の光を発光する緑色波長変換層と、青色の波長域の光を発光する青色波長変換層とが積層されたことが好ましい。
本発明の波長変換基板において、前記基板と前記波長変換層積層体との間に、カラーフィルターが設けられたことが好ましい。
本発明の波長変換基板において、前記基板と前記波長変換層積層体との間、または、前記カラーフィルターと前記波長変換層積層体との間に、前記基板の屈折率と前記波長変換層の屈折率のうち、低い方よりも屈折率が低い低屈折率層が設けられたことが好ましい。
本発明の波長変換基板において、前記波長変換層積層体は、画素を形成し、各画素間に対応した位置に、光吸収性の隔壁が設けられたことが好ましい。
本発明の表示装置は、本発明の波長変換基板と、励起光源と、を備えたことを特徴とする。
本発明の表示装置において、前記励起光源は、紫外の波長域から青緑色の波長域の光を発光する光源であることが好ましい。
本発明の表示装置において、前記励起光源は、発光ダイオード、有機エレクトロルミネセンス素子または無機エレクトロルミネセンス素子のいずれかであることが好ましい。
本発明の表示装置において、前記励起光源を駆動させるアクティブマトリックス駆動素子が設けられたことが好ましい。
本発明の表示装置において、前記アクティブマトリックス駆動素子が設けられた基板とは反対側から光を取り出すことが好ましい。
本発明の表示装置において、電圧によりスイッチングを行う液晶素子を備えたことが好ましい。
本発明の電子機器は、本発明の表示装置を備えたことを特徴とする。
本発明によれば、波長変換層の内部量子収率の低下を抑制し、高精細・高変換効率での波長変換基板と表示装置を提供することができる。
波長変換基板の第一実施形態を示す概略断面図である。 波長変換基板の第一実施形態の製造方法を示す概略断面図である。 波長変換基板の第一実施形態の製造方法を示す概略断面図である。 波長変換基板の第二実施形態を示す概略断面図である。 波長変換基板の第二実施形態の製造方法を示す概略断面図である。 波長変換基板の第二実施形態の製造方法を示す概略断面図である。 表示装置の第一実施形態を示す概略断面図である。 表示装置を構成する有機ＥＬ素子基板（光源）の一実施形態を示す概略断面図である。 表示装置を構成するＬＥＤ基板（光源）の一実施形態を示す概略断面図である。 表示装置を構成する無機ＥＬ素子基板（光源）の一実施形態を示す概略断面図である。 表示装置の第二実施形態を示す概略断面図である。 表示装置の第三実施形態を示す概略断面図である。 表示装置の第四実施形態を示す概略断面図である。 表示装置の第五実施形態を示す概略断面図である。 表示装置の第六実施形態を示す概略断面図である。 表示装置の第七実施形態を示す概略断面図である。 表示装置の第八実施形態を示す概略断面図である。 表示装置の第九実施形態を示す概略断面図である。 表示装置の第十実施形態を示す概略断面図である。 表示装置の第十一実施形態を示す概略断面図である。 表示装置の第十二実施形態を示す概略断面図である。 表示装置の第十三実施形態を示す概略断面図である。 表示装置の第十四実施形態を示す概略断面図である。 表示装置の第十五実施形態を示す概略断面図である。 表示装置の第十六実施形態を示す概略断面図である。 第一〜第十六実施形態の表示装置の回路構成を示すブロック図である。 第一〜第十六実施形態の表示装置の一適用例であるシーリングライトを示す外観図である。 第一〜第十六実施形態の表示装置の一適用例である照明スタンドを示す外観図である。 第一〜第十六実施形態の表示装置の一適用例である携帯電話を示す外観図である。 第一〜第十六実施形態の表示装置の一適用例である薄型テレビを示す外観図である。 第一〜第十六実施形態の表示装置の一適用例である携帯型ゲーム機を示す外観図である。 第一〜第十六実施形態の表示装置の一適用例であるノートパソコンを示す外観図である。 第一〜第十六実施形態の表示装置の一適用例であるタブレット端末を示す外観図である。 比較例において、退色した赤色波長変換層と緑色波長変換層を積層した場合、各層の励起フォトン数および発光フォトン数と、光の波長との関係を説明する図である。
本発明の波長変換基板およびそれを用いた表示装置、電子機器の実施の形態について説明する。
なお、本実施の形態は、発明の趣旨をより良く理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。
また、以下の説明で用いる図面は、本発明の特徴を分かりやすくするために、便宜上、要部となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率等が実際と同じであるとは限らない。
「波長変換基板」
（１）第一実施形態
図１は、波長変換基板の第一実施形態を示す概略断面図である。
波長変換基板１０は、基板１１と、基板１１の一方の面１１ａ上に設けられた波長変換層積層体１２と、波長変換層積層体１２からなる画素を区画する隔壁１３とから概略構成されている。
波長変換層積層体１２は、基板１１側から順に積層された第一波長変換層１４、中間層１５および第二波長変換層１６から構成されている。
また、基板１１と波長変換層積層体１２との間において、波長変換層積層体１２のうち赤色画素２１を構成する領域に赤色カラーフィルター１７が設けられている。また、基板１１と波長変換層積層体１２との間において、波長変換層積層体１２のうち緑色画素２２を構成する領域に緑色カラーフィルター１８が設けられている。さらに、基板１１と波長変換層積層体１２との間において、青色画素２３を構成する領域に青色カラーフィルター１９が設けられている。
また、波長変換基板１０の厚さ方向において、基板１１と隔壁１３との間、かつ、波長変換基板１０の厚さ方向と垂直な方向において、赤色カラーフィルター１７と緑色カラーフィルター１８との間、緑色カラーフィルター１８と青色カラーフィルター１９との間、および、青色カラーフィルター１９と赤色カラーフィルター１７との間に、ブラックマトリックス２０が設けられている。
基板１１としては、第一波長変換層１４や第二波長変換層１６を構成する波長変換材料からの発光を外部に取り出す必要があることから、波長変換材料の発光領域で、発光を透過するものが用いられ、例えば、ガラス、石英等からなる無機材料基板、ポリエチレンテレフタレート、ポリカルバゾール、ポリイミド等からなるプラスチック基板等が挙げられるが、これらの基板に限定するものではない。
ここで、波長変換基板１０にストレスなく湾曲部、折り曲げ部を形成することが可能となることから、基板１１としては、上記のプラスチック基板を用いることが好ましい。
また、ガスバリア性を向上させる観点から、基板１１としては、プラスチック基板に無機材料をコーティングした基板を用いることがさらに好ましい。これにより、基板１１としてプラスチック基板を用いた場合に最大の問題となる、水分の透過による波長変換材料の劣化を防止することができる。
波長変換層積層体１２を構成する第一波長変換層１４と第二波長変換層１６は、紫外の波長域から青緑色の波長域の励起光（以下、単に「励起光」と言うこともある。）を吸収し、異なる波長を発光する。
励起光を発光する励起光源としては、発光ダイオード（ＬＥＤ（紫外発光ＬＥＤ、青色ＬＥＤ））、有機エレクトロルミネセンス素子（有機ＥＬ素子（紫外発光有機ＥＬ素子、青色発光有機ＥＬ素子））、無機エレクトロルミネセンス素子（無機ＥＬ素子（紫外発光無機ＥＬ素子、青色発光無機ＥＬ素子））等が挙げられる。
第一波長変換層１４や第二波長変換層１６としては、例えば、赤色に発光する赤色波長変換層、緑色に発光する緑色波長変換層または青色に発光する青色波長変換層が挙げられる。
また、必要に応じて、第一波長変換層１４や第二波長変換層１６としては、シアン色に発光する波長変換層や黄色に発光する波長変換層を設けることが好ましい。ここで、シアン色に発光する波長変換層からのシアン色の波長域の光の色純度と、黄色に発光する波長変換層からの黄色の波長域の光の色純度とをそれぞれ、色度図上において、赤色波長変換層からの赤色の波長域の光の色純度の点と、緑色波長変換層からの緑色の波長域の光の色純度の点と、青色波長変換層からの青色の波長域の光の色純度の点とを結んで形成される三角形より外側にすることにより、赤色、緑色および青色の３原色を発光する画素を使用する表示装置よりも色再現範囲をさらに広げることができる。
以下、波長変換層の機能を説明する。
ここでは、基板１１側から順に赤色波長変換層からなる第一波長変換層１４と、緑色波長変換層からなる第二波長変換層１６が、光透過性の中間層１５を介して積層され、励起光（以下、「青色光」と言うこともある。）を用いた場合に、カラー化に必要な赤色画素２１、緑色画素２２、青色画素２３について説明する。
赤色画素２１では、基板１１の一方の面１１ａ上に、非露光の（露光されていない）赤色波長変換層（第一波長変換層１４）と、中間層１５と、非露光の緑色波長変換層（第二波長変換層１６）とが順に積層されている。
緑色画素２２では、基板１１の一方の面１１ａ上に、露光の（露光された）赤色波長変換層（第一波長変換層１４）と、中間層１５と、非露光の緑色波長変換層（第二波長変換層１６）とが順に積層されている。
青色画素２３では、基板１１の一方の面１１ａ上に、露光の（露光された）赤色波長変換層（第一波長変換層１４）と、中間層１５と、露光の緑色波長変換層（第二波長変換層１６）とが順に積層されている。
赤色画素２１においては、赤色波長変換層（第一波長変換層１４）と緑色波長変換層（第二波長変換層１６）が共に露光されていないので、緑色波長変換層および赤色波長変換層の波長変換能力（発光能力）が維持されている。
これにより、波長変換層積層体１２を介して基板１１と対向する位置、すなわち、波長変換層積層体１２を介して基板１１とは反対側（第二波長変換層１６側）に配置された励起光源（図示略）から、波長変換層積層体１２に励起光を入射した場合、緑色波長変換層（第二波長変換層１６）に青色光が吸収され、緑色波長変換層から緑色の波長域の光が発光する。続いて、緑色波長変換層からの緑色の波長域の光が中間層１５を透過して、赤色波長変換層（第一波長変換層１４）に入射し、赤色波長変換層に緑色の波長域の光が吸収され、赤色波長変換層から赤色の波長域の光が発光する。このようにして、赤色画素２１から赤色光を取り出し可能となる。
なお、赤色波長変換層（第一波長変換層１４）は、光源側に形成された緑色波長変換層（第二波長変換層１６）からの緑色の波長域の光を吸収し、赤色の波長域の光を発光するだけでなく、緑色波長変換層に吸収されずに、緑色波長変換層を透過した励起光を吸収して、赤色の波長域の光を発光するか、または、緑色波長変換層に吸収されずに、緑色波長変換層を透過した励起光と緑色波長変換層からの緑色の波長域の発光の両方を吸収し、赤色の波長域の光を発光する。
ところで、波長変換層の波長変換能力とは、励起光源からの励起光を吸収し、励起光と異なる光を発光する能力であり、発光効率（発光強度）を示す。ここで、波長変換能力としては、波長変換層の量子収率、輝度、エネルギー量で表すことが可能であり、市販の量子収率測定装置、輝度計、光度計、照度計、光パワーメーター等で測定することが可能である。
本実施形態において、波長変換能力が低減されたとは、前記の発光効率（発光強度）が低くなることを意味する。ここで、非発光部（発光効率が低くされた部分）をなす波長変換層の発光強度（発光スペクトルのピーク波長における発光強度）は、発光部（発光効率が低くされていない部分）をなす波長変換層の発光強度の１／１０以下まで低減させることが好ましい。
緑色画素２２においては、赤色波長変換層（第一波長変換層１４）が露光され、緑色波長変換層（第二波長変換層１６）が露光されていない。露光された赤色波長変換層の波長変換能力（発光能力）が低減され、光の吸収能力も低減されている。一方、露光されていない緑色波長変換層の波長変換能力（発光能力）が維持されている。
これにより、波長変換層積層体１２を介して基板１１と対向する位置に配置された励起光源（図示略）から、波長変換層積層体１２に励起光を入射した場合、緑色波長変換層（第二波長変換層１６）に励起光が吸収され、緑色波長変換層から緑色の波長域の光が発光する。続いて、緑色波長変換層からの緑色の波長域の光が中間層１５を透過して、赤色波長変換層（第一波長変換層１４）に入射するが、赤色波長変換層には緑色の波長域の光が吸収されないので、赤色波長変換層は発光することなく、緑色の波長域の光は赤色波長変換層を透過する。このようにして、緑色画素２２から緑色光を取り出し可能となる。
青色画素２３においては、赤色波長変換層（第一波長変換層１４）と緑色波長変換層（第二波長変換層１６）が共に露光されているので、赤色波長変換層および緑色波長変換層の波長変換能力（発光能力）が低減され、光の吸収能力も低減されている。
これにより、波長変換層積層体１２を介して基板１１と対向する位置に配置された励起光源（図示略）から、波長変換層積層体１２に励起光を入射した場合、緑色波長変換層（第二波長変換層１６）および赤色波長変換層（第一波長変換層１４）で励起光が吸収されないので、緑色波長変換層および赤色波長変換層が発光することなく、励起光は緑色波長変換層、中間層１５および赤色波長変換層を透過する。このようにして、青色画素２３から青色の波長域の光を取り出し可能となる。
このように、波長変換層積層体１２では、基板１１の一方の面１１ａ側から順に、長波長側の光を発光する波長変換層が積層されている。これにより、波長変換層積層体１２において、励起光の波長変換が効率よく行われ、波長変換基板１０は色純度に優れたものとなる。
より詳細には、励起光源からの励起光が、短波長側の光を発光する第二波長変換層１６に吸収され、第二波長変換層１６が発光する。続いて、第二波長変換層１６からの光（発光）が、中間層１５を透過して、光取出し側（基板１１の一方の面１１ａ側）に設けられた、長波長側の光を発光する第一波長変換層１４に吸収され、第一波長変換層１４が発光し、この発光が外部に取り出される。これにより、波長変換基板１０から色純度の優れた発光を得ることができる。
これに対して、励起光源側から順に、長波長側の光を発光する波長変換層が積層された波長変換基板では、励起光源からの励起光が、長波長側の光を発光する波長変換層に吸収され、その波長変換層が発光する。続いて、長波長側の光を発光する波長変換層で吸収されなかった光（励起光）が、光取出し側に設けられた、短波長側の光を発光する波長変換層に吸収され、その波長変換層が発光する。しかしながら、この構造では、長波長側の発光と短波長側の発光が同時に外部に取り出されるため、波長変換基板からは色純度が低下した発光が得られる。
また、励起光源側から順に、短波長側の光を発光する波長変換層を積層することにより（すなわち、基板１１の一方の面１１ａ側から順に、長波長側の光を発光する波長変換層が積層されたことにより）、上記のように、励起光をそのまま透過させる箇所（画素）では、短波長側の光を発光する波長変換層と長波長側の光を発光する波長変換層の両方を露光し、それぞれの波長変換層において、励起光の発光波長領域での吸収を低下させ、励起光をより効率よく透過させる。また、長波長側の光を発光する波長変換層からの発光を得る（吸収する）箇所（画素）では、短波長側の光を発光する波長変換層と長波長側の光を発光する波長変換層の両方を露光しない。さらに、短波長側の光を発光する波長変換層からの発光を得る（吸収する）箇所（画素）では、基板１１の一方の面１１ａ側に形成された長波長側の光を発光する波長変換層を露光し、光化学反応により、長波長側の光を発光する波長変換層の発光効率を低下させると共に光の吸収を低下させ、短波長側の光を発光する波長変換層を露光しない。
ところが、本実施形態とは異なり、励起光源側から順に、長波長側の光を発光する波長変換層が積層された波長変換基板にあっては、短波長側の光を発光する波長変換層からの発光を得る（吸収する）箇所（画素）では、基板側に形成された短波長側の光を発光する波長変換層を露光せずに、長波長側の光を発光する波長変換層を露光し、光化学反応により、長波長側の光を発光する波長変換層の発光効率を低下させると共に光の吸収を低下させる。しかしながら、このとき、同時に短波長側の光を発光する波長変換層も露光され、光化学反応により、短波長側の光を発光する波長変換層の発光効率も低下させてしまう。
また、波長変換基板１０は、基板１１の一方の面１１ａ側から順に、赤色の波長域の光を発光する赤色波長変換層（第一波長変換層１４）と、中間層１５と、緑色の波長域の光を発光する緑色波長変換層（第二波長変換層１６）とが積層され、赤色の波長域の光と緑色の波長域の光を発光することができる。
これにより、波長変換基板１０を用いた表示装置において、励起光源として、励起光を発光する光源を用いた場合、波長変換基板１０は、フルカラー表示装置に必要な赤色画素、緑色画素および青色発光画素を形成することができる。
より具体的には、波長変換基板１０は、平面方向（基板１１の一方の面１１ａと平行な方向）に、複数個の赤色画素２１、緑色画素２２および青色画素２３が設けられており、厚さ方向に、基板１１の一方の面１１ａ側から順に、赤色波長変換層（第一波長変換層１４）と緑色波長変換層（第二波長変換層１６）が設けられている。
また、波長変換基板１０の製造工程では、まず、基板１１の一方の面１１ａ上に第一波長変換層１４を形成した後、フォトマスクを用いて、第一波長変換層１４を露光することにより、緑色画素２２および青色画素２３において、赤色の波長域の光の発光強度を低下させる。続いて、第一波長変換層１４上に中間層１５を形成する。続いて、中間層１５上に第二波長変換層１６を形成した後、フォトマスクを用いて、第二波長変換層１６を露光することにより、青色画素２３のみにおいて、緑色の波長域の光の発光強度を低下させる。
また、前記製造工程では、フォトマスクを用い、遮光部と露光部を形成したが、本実施形態はこれに限定されない。ダイレクト露光機やレーザー描画装置を用いて、フォトマスクを用いることなく、直接、波長変換層の所望の位置にのみ光を照射することができる。
赤色画素２１、緑色画素２２および青色画素２３に加えて、さらに、黄色光を取り出し可能な黄色画素やシアン色光を取り出し可能なシアン色画素を設ける場合、波長変換層積層体１２は、基板１１側から順に赤色波長変換層からなる第一波長変換層１４と、黄色に発光する黄色波長変換層（図示略）と、緑色波長変換層からなる第二波長変換層１６と、シアン色に発光するシアン色波長変換層（図示略）とが積層されたものとなる。ここで、カラー化に必要な赤色画素２１、緑色画素２２、青色画素２３、黄色画素（図示略）、シアン色画素（図示略）について説明する。
赤色画素２１では、基板１１の一方の面１１ａ上に、非露光の赤色波長変換層（第一波長変換層１４）と、第一中間層（例えば、中間層１５）と、非露光の黄色波長変換層と、光透過性の第二中間層（図示略）と、非露光の緑色波長変換層（第二波長変換層１６）と、光透過性の第三中間層（図示略）と、非露光のシアン色波長変換層とが順に積層されている。
黄色画素では、基板１１の一方の面１１ａ上に、露光の赤色波長変換層（第一波長変換層１４）と、第一中間層（例えば、中間層１５）と、非露光の黄色波長変換層と、第二中間層（図示略）と、非露光の緑色波長変換層（第二波長変換層１６）と、第三中間層（図示略）と、非露光のシアン色波長変換層とが順に積層されている。
緑色画素２２では、基板１１の一方の面１１ａ上に、露光の赤色波長変換層（第一波長変換層１４）と、第一中間層（例えば、中間層１５）と、露光の黄色波長変換層と、第二中間層（図示略）と、非露光の緑色波長変換層（第二波長変換層１６）と、第三中間層（図示略）と、非露光のシアン色波長変換層とが順に積層されている。
シアン色画素では、基板１１の一方の面１１ａ上に、露光の赤色波長変換層（第一波長変換層１４）と、第一中間層（例えば、中間層１５）と、露光の黄色波長変換層と、第二中間層（図示略）と、露光の緑色波長変換層（第二波長変換層１６）と、第三中間層（図示略）と、非露光のシアン色波長変換層とが順に積層されている。
青色画素２３では、基板１１の一方の面１１ａ上に、露光の赤色波長変換層（第一波長変換層１４）と、第一中間層（例えば、中間層１５）と、露光の黄色波長変換層と、第二中間層（図示略）と、露光の緑色波長変換層（第二波長変換層１６）と、第三中間層（図示略）と、露光のシアン色波長変換層とが順に積層されている。
赤色画素２１においては、赤色波長変換層（第一波長変換層１４）、黄色波長変換層、緑色波長変換層（第二波長変換層１６）、および、シアン色波長変換層が露光されていないので、赤色波長変換層、黄色波長変換層、緑色波長変換層およびシアン色波長変換層の波長変換能力（発光能力）が維持されている。
これにより、波長変換層積層体１２を介して基板１１と対向する位置に配置された励起光源（図示略）から、波長変換層積層体１２に励起光を入射した場合、シアン色波長変換層に励起光が吸収され、シアン色波長変換層からシアン色の波長域の光が発光する。続いて、シアン色波長変換層からのシアン色の波長域の光が第三中間層を透過して、緑色波長変換層（第二波長変換層１６）に入射し、緑色波長変換層にシアン色の波長域の光が吸収され、緑色波長変換層から緑色の波長域の光が発光する。続いて、緑色波長変換層からの緑色の波長域の光が第二中間層を透過して、黄色波長変換層に入射し、黄色波長変換層に緑色の波長域の光が吸収され、黄色波長変換層から黄色の波長域の光が発光する。続いて、黄色波長変換層からの黄色の波長域の光が第一中間層（例えば、中間層１５）を透過して、赤色波長変換層（第一波長変換層１４）に入射し、赤色波長変換層に黄色の波長域の光が吸収され、赤色波長変換層から赤色の波長域の光が発光する。このようにして、赤色画素２１から赤色光を取り出し可能となる。
黄色画素においては、赤色波長変換層（第一波長変換層１４）が露光され、黄色波長変換層、緑色波長変換層（第二波長変換層１６）、および、シアン色波長変換層が露光されていない。露光された赤色波長変換層の波長変換能力（発光能力）が低減され、光の吸収能力も低減されている。一方、露光されていない黄色波長変換層、緑色波長変換層およびシアン色波長変換層の波長変換能力（発光能力）が維持されている。
これにより、波長変換層積層体１２を介して基板１１と対向する位置に配置された励起光源（図示略）から、波長変換層積層体１２に励起光を入射した場合、シアン色波長変換層に励起光が吸収され、シアン色波長変換層からシアン色の波長域の光が発光する。続いて、シアン色波長変換層からのシアン色の波長域の光が第三中間層を透過して、緑色波長変換層（第二波長変換層１６）に入射し、緑色波長変換層にシアン色の波長域の光が吸収され、緑色波長変換層から緑色の波長域の光が発光する。続いて、緑色波長変換層からの緑色の波長域の光が第二中間層を透過して、黄色波長変換層に入射し、黄色波長変換層に緑色の波長域の光が吸収され、黄色波長変換層から黄色の波長域の光が発光する。続いて、黄色波長変換層からの黄色の波長域の光が第一中間層（例えば、中間層１５）を透過して、赤色波長変換層（第一波長変換層１４）に入射するが、赤色波長変換層には黄色の波長域の光が吸収されないので、赤色波長変換層は発光することなく、黄色の波長域の光は赤色波長変換層を透過する。このようにして、黄色画素から黄色光を取り出し可能となる。
緑色画素２２においては、赤色波長変換層（第一波長変換層１４）および黄色波長変換層が露光され、緑色波長変換層（第二波長変換層１６）およびシアン色波長変換層が露光されていない。露光された赤色波長変換層および黄色波長変換層の波長変換能力（発光能力）が低減され、光の吸収能力も低減されている。一方、露光されていない緑色波長変換層およびシアン色波長変換層の波長変換能力（発光能力）が維持されている。
これにより、波長変換層積層体１２を介して基板１１と対向する位置に配置された励起光源（図示略）から、波長変換層積層体１２に励起光を入射した場合、シアン色波長変換層に励起光が吸収され、シアン色波長変換層からシアン色の波長域の光が発光する。続いて、シアン色波長変換層からのシアン色の波長域の光が第三中間層を透過して、緑色波長変換層（第二波長変換層１６）に入射し、緑色波長変換層にシアン色の波長域の光が吸収され、緑色波長変換層から緑色の波長域の光が発光する。続いて、緑色波長変換層からの緑色の波長域の光が第二中間層を透過して、黄色波長変換層に入射するが、黄色波長変換層に緑色の波長域の光が吸収されないので、黄色波長変換層は発光することなく、緑色の波長域の光は黄色波長変換層を透過する。続いて、黄色波長変換層を透過した緑色の波長域の光が第一中間層（例えば、中間層１５）を透過して、赤色波長変換層（第一波長変換層１４）に入射するが、赤色波長変換層には緑色の波長域の光が吸収されないので、赤色波長変換層は発光することなく、緑色の波長域の光は赤色波長変換層を透過する。このようにして、緑色画素２２から緑色光を取り出し可能となる。
シアン色画素においては、赤色波長変換層（第一波長変換層１４）、黄色波長変換層および緑色波長変換層（第二波長変換層１６）が露光され、シアン色波長変換層が露光されていない。露光された赤色波長変換層、黄色波長変換層および緑色波長変換層の波長変換能力（発光能力）が低減され、光の吸収能力も低減されている。一方、露光されていないシアン色波長変換層の波長変換能力（発光能力）が維持されている。
これにより、波長変換層積層体１２を介して基板１１と対向する位置に配置された励起光源（図示略）から、波長変換層積層体１２に励起光を入射した場合、シアン色波長変換層に励起光が吸収され、シアン色波長変換層からシアン色の波長域の光が発光する。続いて、シアン色波長変換層からのシアン色の波長域の光が第三中間層を透過して、緑色波長変換層（第二波長変換層１６）に入射するが、緑色波長変換層にシアン色の波長域の光が吸収されないので、緑色波長変換層は発光することなく、シアン色の波長域の光は緑色波長変換層を透過する。続いて、緑色波長変換層を透過したシアン色の波長域の光が第二中間層を透過して、黄色波長変換層に入射するが、黄色波長変換層にはシアン色の波長域の光が吸収されないので、黄色波長変換層は発光することなく、シアン色の波長域の光は黄色波長変換層を透過する。続いて、黄色波長変換層を透過したシアン色の波長域の光が第一中間層（例えば、中間層１５）を透過して、赤色波長変換層（第一波長変換層１４）に入射するが、赤色波長変換層にはシアン色の波長域の光が吸収されないので、赤色波長変換層は発光することなく、シアン色の波長域の光は赤色波長変換層を透過する。このようにして、シアン色画素からシアン色光を取り出し可能となる。
青色画素２３においては、赤色波長変換層（第一波長変換層１４）、黄色波長変換層、緑色波長変換層（第二波長変換層１６）およびシアン色波長変換層が露光されている。露光された赤色波長変換層、黄色波長変換層、緑色波長変換層およびシアン色波長変換層の波長変換能力（発光能力）が低減されている。
これにより、波長変換層積層体１２を介して基板１１と対向する位置に配置された励起光源（図示略）から、波長変換層積層体１２に励起光を入射した場合、シアン色波長変換層に励起光が吸収されないので、励起光はシアン色波長変換層を透過する。続いて、シアン色波長変換層を透過した励起光が第三中間層を透過して、緑色波長変換層（第二波長変換層１６）に入射するが、緑色波長変換層に励起光が吸収されないので、緑色波長変換層は発光することなく、励起光は緑色波長変換層を透過する。続いて、緑色波長変換層を透過した励起光が第二中間層を透過して、黄色波長変換層に入射するが、黄色波長変換層には励起光が吸収されないので、黄色波長変換層は発光することなく、励起光は黄色波長変換層を透過する。続いて、黄色波長変換層を透過した励起光が第一中間層（中間層１５）を透過して、赤色波長変換層（第一波長変換層１４）に入射するが、赤色波長変換層には励起光が吸収されないので、赤色波長変換層は発光することなく、励起光は赤色波長変換層を透過する。このようにして、青色画素２３から青色の波長域の光を取り出し可能となる。
さらに、波長変換層（第一波長変換層１４、第二波長変換層１６等）は等方向に発光するため、光取出し方向のみならず、その反対方向（ここでは、波長変換層積層体１２を介して基板１１とは反対側）にも発光する。そのため、波長変換層の厚さ方向と垂直な方向（膜面方向）と、光取出し方向とは反対方向への発光は損失となる。そこで、後述する光反射性、もしくは、光散乱性の隔壁（バンク）１３を画素毎に配置することにより、光を画素内に反射、散乱させて、光を再利用することが可能となり、光の利用効率が向上し、膜面方向の光の損失を低減するとともに、高輝度化、低消費化が可能となる。
波長変換層（第一波長変換層１４、第二波長変換層１６等）は、以下に例示する波長変換材料（蛍光体材料）のみから構成されていてもよく、任意に添加剤等を含んでいてもよく、これらの材料が高分子材料（結着用樹脂）または無機材料中に分散された構成であってもよい。
波長変換層（第一波長変換層１４、第二波長変換層１６等）を構成する蛍光体材料としては、公知の蛍光体材料を用いることができる。このような蛍光体材料は、有機系蛍光体材料と無機系蛍光体材料に分類され、これらの具体的な化合物を以下に例示するが、本実施形態はこれらの材料に限定するものではない。
特に、波長変換基板１０を高精細な表示装置等に適用する場合には、画素のパターンの幅よりも、波長変換層積層体１２の膜厚（波長変換層積層体１２を構成する第一波長変換層１４、第二波長変換層１６、中間層１５等の膜厚）を薄くする必要がある。
しかしながら、波長変換層積層体１２の膜厚を薄くすると、励起光の吸収量が低下し、励起光源からの励起光と波長変換層積層体１２から赤色が混色し、色純度が低下するため、波長変換層積層体１２に含まれる波長変換材料の濃度を上げる必要がある。波長変換材料の濃度を上げると、いわゆる濃度消光による発光効率の低下が起こる。そこで、波長変換層積層体１２は、波長変換材料として、光吸収と発光をそれぞれ主に担う２種類の蛍光体材料（第一波長変換層１４に含まれる波長変換材料、第二波長変換層１６に含まれる第二波長変換材料等）を含有することが好ましい。これにより、薄膜で励起光を十分に吸収し、かつ、高発光効率を両立することが可能となる。
すなわち、第二波長変換層１６に含まれる波長変換材料（以下、「第一波長変換材料」と言うこともある。）が、励起光源からの励起光を吸収して励起状態となった場合、第一波長変換材料間でのエネルギー移動よりも、第一波長変換材料から、第一波長変換材料よりもエネルギー準位の低い第一波長変換層１４に含まれる波長変換材料（以下、「第二波長変換材料」と言うこともある。）へのエネルギー移動の方が起こりやい。そのため、第一波長変換材料の励起エネルギーは、第一波長変換材料間での移動による消失（濃度消光）を受けずに、ほとんどが第二波長変換材料へ移動し、第二波長変換材料の発光に寄与することができると考えられる。そして、第一波長変換材料の濃度を、実質的に濃度消光を起こす高い濃度にすることにより、第一波長変換材料の吸収率を上げることで、第一波長変換材料において、励起光源からの励起光を十分に吸収し、第一波長変換材料から第二波長変換材料にエネルギーを移動させる。さらに、第二波長変換材料の濃度を、実質的に濃度消光を起こさない低い濃度にすることにより、第二波長変換材料において、第一波長変換材料から移動してきた励起エネルギーを効率よく利用して波長変換を行い、所望の波長域の光を発光することができる。
このようにして、波長変換層積層体１２において、薄い膜厚と高い発光効率とを両立することが可能となる。換言すれば、励起光源からの励起光を吸収する機能と、所望の波長域の光を発光する機能とを分離し、それぞれの機能を第一波長変換材料と第二波長変換材料に分担させることによって、波長変換層積層体１２の膜厚を増加させることなく、波長変換層積層体１２において、好適に、高い吸収率と高い発光効率を維持することができる。さらに、第一波長変換材料と第二波長変換材料がともに励起光源からの励起光を吸収して励起されてもよい。
ここで、励起光の十分な吸収とは、励起波長における吸収率が８０％以上であることが好ましく、９０％以上であることがより好ましい。
さらに、ここで、波長変換層積層体１２が、励起光源からの励起光を吸収する蛍光体材料（第一波長変換材料）、および、所望の色（例えば、赤色）を発光する蛍光体材料（第二波長変換材料）を含有することによって、第一波長変換材料が、波長変換層積層体１２への入射光を吸収して、そのエネルギーを第二波長変換材料へとエネルギーを移動させ、第二波長変換材料が、第一波長変換材料から、そのエネルギーを受容することにより、波長変換層積層体１２が、当初の入射光とは異なるスペクトルの光を放射することができる。
すなわち、第一波長変換材料は、波長変換層積層体１２へ入射する励起光源からの励起光を吸収し、吸収したエネルギーを第二波長変換材料に移動させることができる波長変換材料である。したがって、第一波長変換材料の吸収スペクトルは、励起光源からの励起光のスペクトルと重なっていることが好ましい。また、第一波長変換材料の吸収極大と、光源からの励起光のスペクトルの極大とが一致していることがより好ましい。また、第一波長変換材料の発光スペクトルの極大と、第二波長変換材料の吸収極大とが一致していることがより好ましい。ここで、スペクトルの極大が一致しているとは、極大波長の差が２０％以下であることが好ましく、１０％以下であることがより好ましい。
また、波長変換層積層体１２において、励起光源からの励起光の吸収と発光とを異なる波長変換材料によって実現することによって、第一波長変換材料による入射光の吸収ピーク波長と、第二波長変換材料による波長変換後の発光ピーク波長との差を大きくすることができる。さらに、励起光源からの励起光を吸収する機能と、所望の波長域の光を発光する機能とを分離したことによって、第一波長変換材料および第二波長変換材料として用いる材料の選択肢を広げることができる。
有機系蛍光体材料としては、紫外域の励起光を、青色の波長域の発光に変換する蛍光色素として、スチルベンゼン系色素：１，４−ビス（２−メチルスチリル）ベンゼン、トランス−４，４’−ジフェニルスチルベンゼン、クマリン系色素：７−ヒドロキシ−４−メチルクマリン等が挙げられる。
また、紫外域の励起光を、緑色の波長域の発光に変換する蛍光色素としては、クマリン系色素：２，３，５，６−１Ｈ、４Ｈ−テトラヒドロ−８−トリフロメチルキノリジン（９，９ａ、１−ｇｈ）クマリン（クマリン１５３）、３−（２’−ベンゾチアゾリル）−７−ジエチルアミノクマリン（クマリン６）、３−（２’−ベンゾイミダゾリル）−７−Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノクマリン（クマリン７）、ナフタルイミド系色素：ベーシックイエロー５１、ソルベントイエロー１１、ソルベントイエロー１１６等が挙げられる。
また、紫外域の励起光を、赤色の波長域の発光に変換する蛍光色素としては、シアニン系色素：４−ジシアノメチレン−２−メチル−６−（ｐ−ジメチルアミノスチルリル）−４Ｈ−ピラン、ピリジン系色素：１−エチル−２−［４−（ｐ−ジメチルアミノフェニル）−１，３−ブタジエニル］−ピリジニウム−パークロレート、及びローダミン系色素：ローダミンＢ、ローダミン６Ｇ、ローダミン３Ｂ、ローダミン１０１、ローダミン１１０、ベーシックバイオレット１１、スルホローダミン１０１等が挙げられる。
また、無機系蛍光体材料としては、紫外域の励起光を、青色の波長域の発光に変換する蛍光体として、Ｓｒ２Ｐ２Ｏ７：Ｓｎ４＋、Ｓｒ４Ａｌ１４Ｏ２５：Ｅｕ２＋、ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋、ＳｒＧａ２Ｓ４：Ｃｅ３＋、ＣａＧａ２Ｓ４：Ｃｅ３＋、（Ｂａ、Ｓｒ）（Ｍｇ、Ｍｎ）Ａｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋、（Ｓｒ、Ｃａ、Ｂａ２、Ｍｇ）１０（ＰＯ４）６Ｃｌ２：Ｅｕ２＋、ＢａＡｌ２ＳｉＯ８：Ｅｕ２＋、Ｓｒ２Ｐ２Ｏ７：Ｅｕ２＋、Ｓｒ５（ＰＯ４）３Ｃｌ：Ｅｕ２＋、（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ）５（ＰＯ４）３Ｃｌ：Ｅｕ２＋、ＢａＭｇ２Ａｌ１６Ｏ２７：Ｅｕ２＋、（Ｂａ，Ｃａ）５（ＰＯ４）３Ｃｌ：Ｅｕ２＋、Ｂａ３ＭｇＳｉ２Ｏ８：Ｅｕ２＋、Ｓｒ３ＭｇＳｉ２Ｏ８：Ｅｕ２＋等が挙げられる。
また、紫外域の励起光を、緑色の波長域の発光に変換する蛍光体としては、（ＢａＭｇ）Ａｌ１６Ｏ２７：Ｅｕ２＋、Ｍｎ２＋、Ｓｒ４Ａｌ１４Ｏ２５：Ｅｕ２＋、（ＳｒＢａ）Ａl１２Ｓｉ２Ｏ８：Ｅｕ２＋、（ＢａＭｇ）２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋、Ｙ２ＳｉＯ５：Ｃｅ３＋、Ｔｂ３＋、Ｓｒ２Ｐ２Ｏ７−Ｓｒ２Ｂ２Ｏ５：Ｅｕ２＋、（ＢａＣａＭｇ）５（ＰＯ４）３Ｃｌ：Ｅｕ２＋、Ｓｒ２Ｓｉ３Ｏ８−２ＳｒＣｌ２：Ｅｕ２＋、Ｚｒ２ＳｉＯ４、ＭｇＡｌ１１Ｏ１９：Ｃｅ３＋、Ｔｂ３＋、Ｂａ２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋、Ｓｒ２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋、（ＢａＳｒ）ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋等が挙げられる。
また、紫外域の励起光を、赤色の波長域の発光に変換する蛍光体としては、Ｙ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ３＋、ＹＡｌＯ３：Ｅｕ３＋、Ｃａ２Ｙ２（ＳｉＯ４）６：Ｅｕ３＋、ＬｉＹ９（ＳｉＯ４）６Ｏ２：Ｅｕ３＋、ＹＶＯ４：Ｅｕ３＋、ＣａＳ：Ｅｕ３＋、Ｇｄ２Ｏ３：Ｅｕ３＋、Ｇｄ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ３＋、Ｙ（Ｐ，Ｖ）Ｏ４：Ｅｕ３＋、Ｍｇ４ＧｅＯ５．５Ｆ：Ｍｎ４＋、Ｍｇ４ＧｅＯ６：Ｍｎ４＋、Ｋ５Ｅｕ２．５（ＷＯ４）６．２５、Ｎａ５Ｅｕ２．５（ＷＯ４）６．２５、Ｋ５Ｅｕ２．５（ＭｏＯ４）６．２５、Ｎａ５Ｅｕ２．５（ＭｏＯ４）６．２５等が挙げられる。
また、上記無機系蛍光体材料は、必要に応じて表面改質処理を施してもよく、その方法としては、シランカップリング剤等の化学的処理によるものや、サブミクロンオーダーの微粒子等の添加による物理的処理によるもの、さらにそれらの併用によるもの等が挙げられる。
励起光による劣化や発光による劣化等の安定性を考慮すると、波長変換材料としては、無機系蛍光体材料を用いることが好ましい。
さらに、無機系蛍光体材料を用いる場合には、その平均粒径（ｄ５０）が、０．５〜５０μｍであることが好ましい。
平均粒径が０．５μｍ以下であると、蛍光体の発光効率が急激に低下する。一方、平均粒径が５０μｍを超えると、平坦な膜（波長変換層）を形成することが非常に困難となり、波長変換基板１０を有機ＥＬディスプレイに適用した場合、波長変換層と有機ＥＬ素子との間に空隙が生じてしまう（有機ＥＬ素子（屈折率：約１．７）と無機蛍光体層からなる波長変換層（屈折率：約２．３）の間の空隙（屈折率：１．０））。そのため、有機ＥＬ素子からの光が効率よく波長変換層に届かず、波長変換層の発光効率の低下が起こるという問題が生じる。また、波長変換層の平坦化が困難でるため、波長変換基板１０と液晶を組み合わせる場合、液晶層を形成することが不可能となるという問題が生じる。なぜならば、波長変換層が平坦でないと、液晶層を挟む電極間の距離が不均一となり、電極間に均一に電界が掛からないため、液晶層が均一に動作しないからである。
波長変換層を形成する高分子材料（結着用樹脂）としては、公知の高分子材料を用いることができる。これらの具体的な材料を以下に例示するが、本実施形態はこれらの材料に限定するものではない。
高分子材料（結着用樹脂）としては、メタクリル樹脂、フルオレン系樹脂、シクロオレフィン樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン系樹脂、有機・無機ハイブリッド樹脂、ポリカーボネート樹脂、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）樹脂、ポリスチレン樹脂、フッ素系樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、メチルメタクリレート・スチレン（ＭＳ）樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポバール樹脂、アルキド樹脂等が挙げられる。
さらに、ここで、高分子材料（結着用樹脂）として、光硬化性樹脂、熱硬化性樹脂を用いることにより、波長変換層を２層以上に積層化したとき、各層間で高分子材料や波長変換材料が混じり合うのを防止することが可能となり、前記の材料の混じり合いによる波長変換層の発光強度の低下を防止することが可能となる。
光硬化性樹脂としては、公知の光硬化性樹脂を用いることができる。これらの具体的な材料を以下に例示するが、本実施形態はこれらの材料に限定するものではない。
光硬化性樹脂としては、（メタ）アクリレート系光硬化樹脂、イミド系光硬化樹脂、シリコーン系光硬化樹脂等が挙げられる。
熱硬化性樹脂としては、公知の熱硬化性樹脂を用いることができる。これらの具体的な材料を以下に例示するが、本実施形態はこれらの材料に限定するものではない。
熱硬化性樹脂としては、エポキシ系熱硬化樹脂、シリコーン系熱硬化樹脂等が挙げられる。
第一波長変換層１４や第二波長変換層１６の膜厚は、通常１００ｎｍ〜１００μｍ程度であるが、１〜１００μｍであることが好ましい。
第一波長変換層１４や第二波長変換層１６の膜厚が１００ｎｍ未満であると、励起光源からの励起光を十分に吸収することができないため、発光効率の低下、必要とされる色に励起光源からの励起光が混ざることによる色純度の悪化といった問題が生じる。さらに、励起光源からの励起光の吸収を高め、色純度に悪影響を及ぼさない程度に励起光の透過光を低減するためには、第一波長変換層１４や第二波長変換層１６の膜厚が、１μｍ以上であることが好ましい。一方、第一波長変換層１４や第二波長変換層１６の膜厚が１００μｍを超えると、励起光源からの励起光を既に十分に吸収することから、発光効率の上昇には繋がらずに、材料を消費するだけに留まり、材料コストの上昇に繋がる。
また、波長変換層（第一波長変換層１４、第二波長変換層１６等）は、上記の蛍光体材料と高分子材料を溶剤に溶解、分散させた波長変換層形成用塗液を用いた、スピンコーティング法、ディッピング法、ドクターブレード法、吐出コート法、スプレーコート法等の塗布法、インクジェット法、凸版印刷法、凹版印刷法、スクリーン印刷法、マイクログラビアコート法等の印刷法等による公知のウエットプロセスや、上記の材料を用いた、抵抗加熱蒸着法、電子線（ＥＢ）蒸着法、分子線エピタキシー（ＭＢＥ）法、スパッタリング法、有機気相蒸着（ＯＶＰＤ）法等の公知のドライプロセス等により形成することができる。さらに、フォトブリーチ法、転写法（レーザー転写法、熱転写法）を用いることにより、低コストで高精細化できる。
また、本実施形態では、例えば、第一波長変換層１４や第二波長変換層１６が積層されている。これにより、波長変換基板１０によって、同一の励起光源から励起光を、２色以上の異なる波長の光に、容易に、かつ、効率よく、波長変換することができる。
ここで、ウエットプロセスにより、第一波長変換層１４上に第二波長変換層１６を形成して、波長変換層を積層する際、最初に形成した第一波長変換層１４を、第二波長変換層１６を形成する際に用いた溶剤が溶かしてしまい、第一波長変換層１４を構成する材料と第二波長変換層１６を構成する材料が混合してしまうことがある。これにより、第一波長変換層１４と第二波長変換層１６のいずれか一方、または、第一波長変換層１４と第二波長変換層１６の両方の発光効率が低下し、より低いエネルギーで発光する波長変換層にエネルギーが移動してしまい、所望の発光を得ることが出来ないといった問題が生じる可能性がある。そのため、第一波長変換層１４に第二波長変換層１６を積層する場合には、それぞれの層が混合しないようにすることが好ましい。
波長変換層積層体１２を構成する各波長変換層が混合しないようにする方法としては、例えば、（１）少なくとも最後に形成する波長変換層（基板１１から最も離れた位置に形成する波長変換層）以外の波長変換層を、光硬化性樹脂や熱硬化性樹脂に波長変換材料を含有させた材料で形成し、波長変換層を硬化させる方法、（２）先に形成する波長変換層と、その上に形成する波長変換層とを、互いに溶媒への溶解性が異なる高分子材料（例えば、「水溶性高分子材料と有機溶剤可溶性高分子材料」）を含有させ材料で形成する方法、（３）波長変換層積層体１２を構成する各波長変換層の間に、中間層（例えば、中間層１５）を介在させる方法等が挙げられる。
ここで、波長変換層積層体１２を構成する波長変換層（第一波長変換層１４、第二波長変換層１６等）に、その波長変換層が吸収領域を持つ光を照射することにより、光化学反応を利用して、光が照射された波長変換層の発光強度（発光スペクトルのピーク波長における発光強度）を低減させて、波長変換層積層体１２に波長変換能力を低下させた波長変換層（非発光部分）を少なくとも１つ形成する。
また、波長変換層積層体１２に光を照射する際、フォトマスクを用いることにより、波長変換層積層体１２における発光部と非発光部をパターニングする。なお、フォトマスクには、波長変換層積層体１２の所望の位置に対応するようにクロム等からなる遮光部が形成され、光照射に際し、遮光部に覆われた波長変換層に光が届かないように設計されている。
また、非発光部をなす波長変換層の発光強度（発光スペクトルのピーク波長における発光強度）は、発光部をなす波長変換層の発光強度の１／１０以下であることが好ましい。
また、前記製造工程では、フォトマスクを用い、遮光部と露光部を形成したが、本実施形態はこれに限定されない。ダイレクト露光機やレーザー描画装置を用いて、フォトマスクを用いることなく、直接、波長変換層の所望の位置にのみ光を照射することができる。
特に、波長変換層（第一波長変換層１４、第二波長変換層１６等）を形成する毎に、光化学反応を利用して、その波長変換層において発光部と非発光部をパターニングするだけでよいので、波長変換能力を低下させたくない部分を遮光して、光を照射するだけの非常に単純な方法を適用できるため、各波長変換層に対する露光が１回で済み、かつ、フォトマスクも１つで足りるから、低コストで波長変換層において発光部と非発光部をパターニングすることができる。
また、従来のように緑色と赤色の波長変換材料を混合して、１つの波長変換層を形成する場合には、緑色画素を、赤色の波長変換材料の蛍光強度（発光強度）のみを低下させる波長の光で露光する必要があるが、赤色の波長変換材料の蛍光強度のみを低下させる波長の光で、緑色の波長変換材料の蛍光強度も低下させてしまう問題が生じる。これに対して、本実施形態では、波長変換層を形成する毎に、光化学反応を利用して、その波長変換層において発光部と非発光部をパターニングした後、パターニング後の波長変換層に、別の波長変換層を形成して、その波長変換層に対して、同様にパターニングするので、従来の方法における波長変換材料の蛍光強度の低下の問題が生じない。さらに、本実施形態では、従来の方法のように、１つの波長変換層を構成する２つの波長変換材料のうち、赤色の波長変換材料のみ蛍光強度を低下させて、緑色の波長変換材料の蛍光強度を変化させないという必要がなく、各波長変換層を構成する波長変換材料の蛍光強度を完全に低下させること（なくすこと）が可能となり、例えば、緑色画素２２において、赤色の波長変換材料からの発光による色純度の低下をなくすことができる。
本実施形態では、フォトマスクを用いて、波長変換層を構成する波長変換材料に、紫外線等の波長変換層が吸収を持つ波長域の高エネルギー光（電磁波）を照射して、波長変換層を構成する波長変換材料を部分的に変性することにより、波長変換層を構成する波長変換材料の蛍光強度（励起光の吸収強度）を低下させている。
なお、波長変換材料の変性とは、色変換色素の分解や酸化、および、その他の波長変換材料の発光強度が低下（励起光に対する光透過率が低下）する任意の態様（会合体の形成）を含む。特に、本実施形態では、波長変換材料の変性とは、光源からの励起光により蛍光強度が低下することや、有機ＥＬ素子の発光極大の波長における励起光に対する光透過率が低下することを意味する。
波長変換材料を変性させるための光源としては、通常、高圧ＵＶランプ、超高圧ＵＶランプ、低圧ＵＶランプ、Ｄｅｅｐ ＵＶランプ、メタルハライドランプ、エキシマランプ、キセノンランプ、ハロゲンランプ等のランプが用いられる。
なお、光源の波長は、波長変換材料の吸収波長であればよく、特に限定するものではなく、波長変換材料の一部または全部を変性できる波長範囲であることが好ましい。
光源の照度は、特に限定するものではなく、プロセスの時間を短縮するためには大きい方がよいが、露光時に波長変換層積層体１２と基板１１の間にカラーフィルターが設けられている場合、カラーフィルターの劣化を防止する目的で照射強度は、あまり高くない方がよく、１０〜３００ｍＷ／ｃｍ２程度が好ましい。
波長変換層（第一波長変換層１４、第二波長変換層１６等）を部分的に変性させる手段として、フォトマスクを用いて、波長変換層（第一波長変換層１４、第二波長変換層１６等）に高エネルギー光を照射し、色変換色素を部分的に変性させる場合について説明したが、本実施形態では、他の手段を用いてもよい。例えば、波長変換層（第一波長変換層１４、第二波長変換層１６等）を部分的に変性させる方法としては、照射強度を変化させながら、波長変換層（第一波長変換層１４、第二波長変換層１６等）の全面に対して電磁波を照射する方法（例えば、白黒ネガフィルムのような部分的に透過度の異なるフィルタを通して電磁波を露光する方法、微小な光源が発する光の照射強度を変化させながら走査させる方法 、マスキングにより部分的に電磁波を照射する方法等）が挙げられる。波長変換層（第一波長変換層１４、第二波長変換層１６等）を部分的に露光する場合には、例えば、フォトマスクを用いて密着露光したり、投影露光（レンズで集光した光、または、微小な光源から発光する光を用いて部分的に露光する方法、あるいは、これらの方法にフォトマスクを併用する方法等）したりすることによって実施することができる。
また、前記製造工程では、フォトマスクを用い、遮光部と露光部を形成したが、本実施形態はこれに限定されない。ダイレクト露光機やレーザー描画装置を用いて、フォトマスクを用いることなく、直接、波長変換層の所望の位置にのみ光を照射することができる。
波長変換層積層体１２を構成する中間層１５は、第一波長変換層１４と第二波長変換層１６の間に介在することにより、第一波長変換層１４と第二波長変換層１６の内部量子収率低下を防止する。
波長変換層（第一波長変換層１４、第二波長変換層１６）が、上述のように波長変換層形成用塗液を用いて形成される場合、中間層１５よりも先に形成された波長変換層（例えば、第一波長変換層１４）が、中間層１５を形成する塗液（以下、「中間層形成用塗液」と言う。）を構成する溶媒に溶解し、その波長変換層（例えば、第一波長変換層１４）の内部量子収率が低下してはならない。よって、中間層１５は、有機材料、無機材料、気体または減圧状態からなることが好ましい。また、黄色画素やシアン色画素を設ける場合、中間層１５に加えて形成される他の中間層も、有機材料、無機材料または気体からなることが好ましい。
有機材料としては、樹脂が好ましい。有機材料として樹脂を用いることにより、樹脂を溶媒に溶解して中間層形成用塗液を調製して、後述する塗布法等により、中間層１５等を形成することができる。
また、樹脂としては、光硬化性樹脂または熱硬化性樹脂が好ましい。
光硬化性樹脂としては、波長３８０ｎｍ以下の光を樹脂に照射することにより、樹脂中のモノマーがポリマーとなるものが用いられる。近年、波長３８０ｎｍ以上の可視光を照射することにより硬化する樹脂も存在するが、表示装置内の励起光源が波長３８０ｎｍ以上の光を用いるため、波長３８０ｎｍ以上の光で硬化する樹脂を用いない。
光硬化性樹脂は、光架橋や光重合等の光反応機構、置換基である光感応基等が限定されない。光硬化性樹脂としては、例えば、（メタ）アクリレート系光硬化樹脂、イミド系光硬化樹脂、シリコーン系光硬化樹脂等が挙げられる。ただし、光硬化性樹脂はこれらの材料に限定するものではなく、公知の光硬化性樹脂が用いられる。
熱硬化性樹脂としては、あるエネルギー以上の熱を加えるとモノマーがポリマーとなるものが用いられる。熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ系熱硬化樹脂、シリコーン系熱硬化樹脂等が挙げられる。ただし、熱硬化性樹脂はこれらの材料に限定するものではなく、公知の光硬化性樹脂が用いられる。
無機材料としては、例えば、アクリル酸金属塩、メタアクリル酸金属塩、メタアクリル酸カルシウム、アクリル酸マグネシウム等粉末、または、アクリル酸スズ、アクリル酸コバルト、アクリル酸鉛等の水溶液が用いられる。無機材料が粉末または水溶液の場合、上記の光硬化性樹脂や熱硬化性樹脂に混合して用いられる。
中間層形成用塗液の溶媒としては、波長変換層形成用塗液に含まれる蛍光体材料と高分子材料を溶解しないものが好ましい。このような溶媒としては、例えば、アセトン、エタノール、イソプロパノール、キシレン等が挙げられる。
気体としては、特に限定するものではなく、例えば、空気、ドライエアー、窒素ガス、アルゴンガス等の不活性ガス等が用いられる。波長変換層の水分、酸素による劣化を考慮すると、中間層としては、減圧状態であることが好ましい。
中間層１５、または、中間層１５に加えて形成される他の中間層の膜厚は、１００ｎｍ〜５００μｍであることが好ましい。中間層１５等の膜厚が１００ｎｍ未満では、中間層を形成する樹脂の隙間を通して、例えば、中間層１５の両側（上下）に形成された第一波長変換層１４と第二波長変換層１６内の波長変換物質が相互に作用し、発光強度を低下させる可能性がある。また、中間層１５等の膜厚が５００μｍを超えると、各画素間に形成される隔壁１３の高さが高くなり、不安定になる。したがって、中間層１５等の膜厚は薄い方が好ましい。
中間層１５等は、上記の有機材料や無機材料を溶剤に溶解、分散させた中間層形成用塗液を用いた、スピンコーティング法、ディッピング法、ドクターブレード法、吐出コート法、スプレーコート法等の塗布法、インクジェット法、凸版印刷法、凹版印刷法、スクリーン印刷法、マイクログラビアコート法等の印刷法等による公知のウエットプロセスにより形成することができる。
本実施形態では、上述のように、基板１１の一方の面１１ａ上に、波長変換層形成用塗液を用いて波長変換層（第一波長変換層１４、第二波長変換層１６等）を形成し、波長変換層に、波長変換材料が吸収する波長の光を照射し、所望の場所以外の波長変換層を露光し、波長変換層（第一波長変換層１４、第二波長変換層１６等）の上に、中間層形成用塗液を用いて中間層（中間層１５等）を形成する工程を繰り返すことにより、２つ以上の波長変換層と、波長変換層の間に形成された中間層とを有する波長変換層積層体１２を形成することができる。ここで、波長変換層は、水分、酸素による劣化（発光強度の低下）を防止する目的で、真空中、不活性ガス中、ドライエアー中（露点：−６０℃以下）で形成され、その後の表示装置に至る全ての工程を真空中、不活性ガス中、ドライエアー中（露点：−６０℃以下）で行うことが好ましい。さらに、光硬化性樹脂や熱硬化性樹脂を用いたウエットプロセスにより波長変換層を形成する場合、波長変換層を形成した後、光硬化性樹脂や熱硬化性樹脂を硬化させる工程を経た後、波長変換層をパターニングする露光工程を行い、波長変換層の上に中間層を形成し、中間層の上に次の波長変換層を形成する工程を行うことが好ましい。この工程においても、全ての工程を真空中、不活性ガス中、ドライエアー中（露点：−６０℃以下）で行うことが好ましい。
基板１１の一方の面１１ａにおいて、波長変換層積層体１２からなる各画素間には、光吸収性の隔壁１３が設けられている。これにより、波長変換基板１０による表示のコントラストを向上することができる。
隔壁１３の膜厚は、通常、１００ｎｍ〜１００μｍ程度であるが、１００ｎｍ〜１０μｍであることが好ましい。
また、隔壁１３は、基板１１側から光吸収層と、光反射性または光散乱性のバンクの積層構造をなしていることが好ましい。これにより、波長変換層（第一波長変換層１４、第二波長変換層１６等）からの等方発光のうち、側面方向へ発光（波長変換層を通しての導波成分）して、基板１１側に取り出すことができない発光の損失成分を、光反射性または光散乱性のバンクにより、所望の画素内に反射、散乱させることで、発光を有効利用することができるようになり、所望の画素以外への発光の漏れによる色純度の低下を防止することができる。また、波長変換層からの発光を、各画素内に反射させることができるようになり、波長変換層からの発光を有効利用できるので、発光効率を向上することができるとともに、消費電力を低下させることができる。さらに、基板１１側に光吸収層を設けることにより、光反射性または光散乱性のバンクによる外光反射を防止することができ、ひいては、外光によるコントラストの低下を防止することができる。
光反射性または光散乱性のバンクを形成する材料としては、特に限定するものではないが、例えば、金、銀、アルミニウム等の金属等の反射膜、酸化チタン等の散乱膜が挙げられる。
また、波長変換基板１０は、配光特性が異なる励起光からの発光を直接使用する画素（例えば、青色画素２３）と、波長変換層からの発光を使用する画素（赤色画素２１、緑色画素２２）とを備えているので、励起光を直接使用する画素と、波長変換層からの発光を使用する画素との配光特性を合わせて、視野角による配向特性のズレによる輝度、色変化を低減するために、隔壁１３の表面に光散乱層を形成してもよい。
光散乱層を形成する材料としては、樹脂中に光散乱性粒子を分散したものを用いることが好ましい。
光散乱性粒子としては、有機材料により構成された粒子（有機微粒子）、無機材料または無機材料により構成された粒子（無機微粒子）が用いられるが、無機微粒子が好ましい。光散乱層を形成する材料として光散乱性粒子を用いることにより、外部（例えば、発光素子）からの指向性を有する光を、より等方的かつ効果的に拡散または散乱させることができる。特に、無機微粒子を用いることにより、光および熱に安定な光散乱層を形成することができる。
また、光散乱性粒子としては、透明度が高いものであることが好ましい。
また、光散乱性粒子としては、母材となる樹脂よりも高屈折率のものであることが好ましい。
また、励起光が光散乱層によって効果的に散乱するためには、光散乱性粒子の粒径がミー散乱の領域にあることが必要であるので、光散乱性粒子の粒径は１００ｎｍ〜５００ｎｍ程度が好ましい。
光散乱性粒子として、無機材料を用いる場合には、例えば、ケイ素、チタン、ジルコニウム、アルミニウム、インジウム、亜鉛、錫およびアンチモンからなる群より選択される少なくとも１種の金属の酸化物を主成分とした粒子（微粒子）等が挙げられる。
また、光散乱性粒子として、無機微粒子を用いる場合には、例えば、シリカビーズ（屈折率：１．４４）、アルミナビーズ（屈折率：１．６３）、酸化チタンビーズ（屈折率 アナタース型：２．５０、ルチル型：２．７０）、酸化ジルコニアビーズ（屈折率：２．０５）、酸化亜鉛ビーズ（屈折率：２．００）、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）（屈折率：２.４）等が挙げられる。
光散乱性粒子として、有機微粒子を用いる場合には、例えば、ポリメチルメタクリレートビーズ（屈折率：１．４９）、アクリルビーズ（屈折率：１．５０）、アクリル−スチレン共重合体ビーズ（屈折率：１．５４）、メラミンビーズ（屈折率：１．５７）、高屈折率メラミンビーズ（屈折率：１．６５）、ポリカーボネートビーズ（屈折率：１．５７）、スチレンビーズ（屈折率：１．６０）、架橋ポリスチレンビーズ（屈折率：１．６１）、ポリ塩化ビニルビーズ（屈折率：１．６０）、ベンゾグアナミン−メラミンホルムアルデヒドビーズ（屈折率：１．６８）、シリコーンビーズ（屈折率：１．５０）等が挙げられる。
光散乱性粒子と混合して用いる樹脂材料としては、透光性の樹脂であることが好ましい。樹脂材料としては、例えば、アクリル樹脂（屈折率：１．４９）、メラミン樹脂（屈折率：１．５７）、ナイロン（屈折率：１．５３）、ポリスチレン（屈折率：１．６０）、メラミンビーズ（屈折率：１．５７）、ポリカーボネート（屈折率：１．５７）、ポリ塩化ビニル（屈折率：１．６０）、ポリ塩化ビニリデン（屈折率：１．６１）、ポリ酢酸ビニル（屈折率：１．４６）、ポリエチレン（屈折率：１．５３）、ポリメタクリル酸メチル（屈折率：１．４９）、ポリＭＢＳ（屈折率：１．５４）、中密度ポリエチレン（屈折率：１．５３）、高密度ポリエチレン（屈折率：１．５４）、テトラフルオロエチレン（屈折率：１．３５）、ポリ三フッ化塩化エチレン（屈折率：１．４２）、ポリテトラフルオロエチレン（屈折率：１．３５）等が挙げられる。
波長変換基板１０では、図１に示すように、基板１１と波長変換層積層体１２との間において、赤色カラーフィルター１７、緑色カラーフィルター１８および青色カラーフィルター１９が設けられていることが好ましい。
赤色カラーフィルター１７、緑色カラーフィルター１８、青色カラーフィルター１９としては、従来のカラーフィルターを用いることができる。ここで、カラーフィルターを設けることによって、波長変換層（第一波長変換層１４、第二波長変換層１６等）によって吸収されず、波長変換層を透過してしまう励起光が外部に漏れ出すことを防止できるので、波長変換層からの発光と励起光の混色による発光の色純度の低下を防止することができる。さらに、赤色画素２１、緑色画素２２および青色画素２３の色純度を高めることができ、ひいては、波長変換基板１０による色再現範囲を拡大することができる。
また、赤色画素２１上に設けられた赤色カラーフィルター１７、緑色画素２２上に設けられた緑色カラーフィルター１８および青色画素２３上に設けられた青色カラーフィルター１９は、外光のうち、各波長変換材料を励起する励起光を吸収するため、外光による波長変換層（第一波長変換層１４、第二波長変換層１６等）の発光を低減・防止することができ、波長変換基板１０による表示のコントラストの低下を低減・防止することができる。一方、赤色カラーフィルター１７、緑色カラーフィルター１８および青色カラーフィルター１９によって、波長変換層（第一波長変換層１４、第二波長変換層１６等）に吸収されず、波長変換層（第一波長変換層１４、第二波長変換層１６等）を透過した励起光が外部に漏れ出すことを防止できるので、波長変換層（第一波長変換層１４、第二波長変換層１６等）からの発光と励起光の混色による発光の色純度の低下を防止することができる。
さらに、波長変換層として、シアン色波長変換層や黄色波長変換層を設けた場合、それぞれの発光に対応したカラーフィルターを設けることができる。
波長変換基板１０では、図１に示すように、基板１１と隔壁１３との間、かつ、波長変換基板１０の厚さ方向と垂直な方向において、赤色カラーフィルター１７と緑色カラーフィルター１８との間、緑色カラーフィルター１８と青色カラーフィルター１９との間、および、青色カラーフィルター１９と赤色カラーフィルター１７との間に、ブラックマトリックス２０が設けられていることが好ましい。
波長変換基板１０では、基板１１と波長変換層積層体１２との間、または、カラーフィルター（赤色カラーフィルター１７、緑色カラーフィルター１８、青色カラーフィルター１９）と波長変換層積層体１２との間に、基板１１の屈折率と波長変換層（第一波長変換層１４、第二波長変換層１６等）の屈折率のうち、低い方よりも屈折率が低い低屈折率層（図示略）が設けられていることが好ましい。
これにより、波長変換層（第一波長変換層１４、第二波長変換層１６等）からの発光が、光取出し側となる基板１１を導波して、基板１１の側面に導波することによって生じる発光の損失を低減することができる。すなわち、低屈折率層と基板１１との屈折率差を利用し、基板１１から空気層（外部）へ取り出すことができない臨界角以上の光を、波長変換層と低屈折率層との屈折率差で反射させ、波長変換層積層体１２を介して、基板１１と反対側に形成されている反射部材（波長変換層積層体１２と光源の間で生じた励起光は透過し、波長変換層積層体１２からの発光を反射させる反射層（誘電体多層膜、バンドパスフィルター、金属の超薄膜等）、無機ＥＬ部や有機ＥＬ部に設けられた半透明電極または反射電極）で反射させて、その反射光を、再度、基板１１方向に出射させることにより、基板１１を導波する発光の損失を低減することができ、波長変換基板１０を適用した表示装置の消費電力を低減することや、輝度を向上させることができる。
低屈折率層に用いることができる材料としては、特に限定するものではなく、例えば、フッ素系樹脂（Ｐｏｌｙ（１，１，１，３，３，３−ｈｅｘａｆｌｕｏｒｏｉｓｏｐｒｏｐｙｌ ａｃｒｙｌａｔｅ）：ｎ＝１．３７５、Ｐｏｌｙ（２，２，３，３，４，４，４−ｈｅｐｔａｆｌｕｏｒｏｂｕｔｙｌ ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ）：ｎ＝１．３８３、Ｐｏｌｙ（２，２，３，３，３−ｐｅｎｔａｆｌｕｏｒｏｐｒｏｙｌ ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ）：ｎ＝１．３９５、Ｐｏｌｙ（２，２，２−ｔｒｉｆｌｕｏｒｏｅｔｈｙｌ ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ）：ｎ＝１．４１８、メソポーラスシリカ（ｎ＝１．２）、エアロゲル（ｎ＝１．０５）等の膜で形成されていてもよく、基板１１と波長変換層積層体１２との間の空間、または、カラーフィルター（赤色カラーフィルター１７、緑色カラーフィルター１８、青色カラーフィルター１９）と波長変換層積層体１２との間の空間に導入されたドライエアー、窒素等の気体で形成されていてもよく、前記の空間を減圧状態にして形成されていてもよい。
また、波長変換層積層体１２における基板１１とは反対側の面（以下、「一方の面」と言うこともある。）１２ａを覆うように、封止膜が設けられていてもよい。
封止膜は、スピンコート法、ＯＤＦ、ラミレート法を用いて、波長変換層積層体１２の一方の面１２ａに樹脂を塗布することによって形成される。あるいは、波長変換層積層体１２の一方の面１２ａを覆うように、プラズマＣＶＤ法、イオンプレーティング法、イオンビーム法、スパッタリング法等により、ＳｉＯ、ＳｉＯＮ、ＳｉＮ等からなる無機膜を形成した後、さらに、その無機膜を覆うように、スピンコート法、ＯＤＦ、ラミレート法等を用いて樹脂を塗布するか、または、無機膜を覆うように樹脂膜を貼り合わせることによって、封止膜を形成することもできる。
この封止膜により、波長変換層（第一波長変換層１４、第二波長変換層１６等）に、外部からの酸素や水分が混入するのを防止することができ、ひいては、波長変換層の劣化を低減することができる。さらに、波長変換基板１０を表示装置に適用したとき、波長変換層に含まれる酸素や水分が液晶層、無機ＥＬ素子、有機ＥＬ素子等に到達し、液晶層、無機ＥＬ素子、有機ＥＬ素子等を劣化させることを防止することができる。
さらに、封止膜における波長変換層積層体１２と接する面とは反対側の面を覆うように、平坦化膜が設けられていてもよい。
平坦化膜は、公知の材料を用いて形成することができる。平坦化膜の材料としては、例えば、酸化シリコン、窒化シリコン、酸化タンタル等の無機材料、ポリイミド、アクリル樹脂、レジスト材料等の有機材料等が挙げられる。平坦化膜の形成方法としては、例えば、ＣＶＤ法、真空蒸着法等のドライプロセス、スピンコート法等のウエットプロセス等が挙げられるが、本実施形態はこれらの材料および形成方法に限定するものではない。また、平坦化膜は、単層構造または多層構造のいずれであってもよい。
これにより、波長変換基板１０を、有機光源または液晶層と組み合わせた場合に、波長変換基板１０と、有機光源または液晶層との間に空隙が生じることを防止でき、かつ、波長変換基板１０と、有機光源または液晶層との密着性を向上することができる。
次に、図２および図３を参照して、本実施形態の波長変換基板の製造方法の概略を説明する。
基板１１の一方の面１１ａに、所定の間隔を置いて、画素を形成し、各画素間に対応した位置に隔壁１３を形成する（図２（ａ）参照）。
次いで、基板１１の一方の面１１ａ上に、隔壁１３を覆うように、上記のウエットプロセスやドライプロセス等により、赤色波長変換層からなる第一波長変換層１４を形成する（図２（ｂ）参照）。
ここで、第一波長変換層１４は、水分や酸素による劣化（発光強度の低下）を防止する目的で、真空中、不活性ガス中またはドライエアー中（露点：−６０℃以下）で形成される。
なお、本実施形態では、基板１１上に波長変換層（第一波長変換層１４、第二波長変換層１６等）や中間層１５が形成された後、波長変換基板１０を用いた表示装置が得られるまでの全ての工程を、真空中、不活性ガス中またはドライエアー中（露点：−６０℃以下）で行うことが好ましい。
さらに、光硬化性樹脂や熱硬化性樹脂を用いてウエットプロセスで第一波長変換層１４を形成する場合、第一波長変換層１４を形成した後、光硬化性樹脂や熱硬化性樹脂を硬化させる工程を経た後、第一波長変換層１４をパターニングする露光工程を行い、中間層１５を形成する工程を行うことが好ましい。これらの工程においても、全ての工程を真空中、不活性ガス中またはドライエアー中（露点：−６０℃以下）で行うことが好ましい。
次いで、基板１１上に形成された第一波長変換層１４上に、赤色画素２１に対応する領域が遮光され（遮光部３１ａが設けられ）、緑色画素２２と青色画素２３に対応する領域が遮光されていない（遮光部３１ａが設けられていない）フォトマスク３１を配置する（図２（ｃ）参照）。
次いで、上記のランプにより、基板１１の一方の面１１ａ側から、第一波長変換層１４のうち、緑色画素２２と青色画素２３に対応する領域に光４１を照射して、その領域を露光し、光化学反応を利用して、その領域における赤色の波長域の光の発光強度を低減させて（波長変換能力（発光能力）を低減させて）、非発光とする（図２（ｄ）参照）。
次いで、上記のウエットプロセス等により、基板１１の一方の面１１ａ上に、第一波長変換層１４を覆うように、中間層形成用塗液を塗布し、中間層１５を形成する（図２（ｅ）参照）。
ここで、中間層１５は、水分や酸素による劣化（発光強度の低下）を防止する目的で、真空中、不活性ガス中またはドライエアー中（露点：−６０℃以下）で形成される。
次いで、上記のウエットプロセスやドライプロセス等により、基板１１の一方の面１１ａ上に、中間層１５を覆うように、緑色波長変換層からなる第二波長変換層１６を形成する（図３（ａ）参照）。
この工程では、第一波長変換層１４を形成する工程と同様にして、第二波長変換層１６を形成する。
次いで、基板１１上に形成された第二波長変換層１６上に、赤色画素２１と緑色画素２２に対応する領域が遮光され（遮光部３２ａが設けられ）、青色画素２３に対応する領域が遮光されていない（遮光部３２ａが設けられていない）フォトマスク３２を配置する（図３（ｂ）参照）。
次いで、上記のランプにより、第二波長変換層１６のうち、青色画素２３に対応する領域に光４１を照射して、その領域を露光し、光化学反応を利用して、その領域における緑色の波長域の光の発光強度を低減させて（波長変換能力（発光能力）を低減させて）、非発光とする（図３（ｃ）参照）。
この工程では、第一波長変換層１４を露光する工程と同様にして、第二波長変換層１６を露光する。
以上の工程により、基板１１の一方の面１１ａ上に、赤色画素２１、緑色画素２２および青色画素２３が形成された波長変換基板１０を得る（図３（ｄ）参照）。
本実施形態では、第一波長変換層１４を覆うように中間層１５を形成した後、第一波長変換層１４上に、中間層１５を覆うように第二波長変換層１６を形成するので、第一波長変換層１４が、第二波長変換層１６を形成する波長変換層形成用塗液を構成する溶媒に溶解することを防止でき、ひいては、第一波長変換層１４と第二波長変換層１６の内部量子収率低下を防止することができる。
なお、ここでは、中間層１５が光硬化性樹脂や熱硬化性樹脂等で形成される場合を例示したが、上述したように、中間層１５は気体で形成されていてもよい。中間層１５が気体で形成される場合、例えば、第一波長変換層１４と第二波長変換層１６を異なる基板上に形成し、スペーサーを介して、第一波長変換層１４と第二波長変換層１６を積層することにより、第一波長変換層１４と第二波長変換層１６の間に、気体からなる中間層１５を形成することができる。
赤色画素２１では、第一波長変換層１４（赤色波長変換層）と第二波長変換層１６（緑色波長変換層）を共に露光していない。したがって、これら２つの波長変換層を、そのまま発光させることができる。これにより、赤色画素２１では、励起光源からの励起光を緑色波長変換層に吸収させて、緑色波長変換層から緑色の波長域の光を発光させ、続いて、緑色波長変換層からの緑色の波長域の光を赤色波長変換層に吸収させて、赤色波長変換層から赤色の波長域の光を発光する。
また、赤色画素２１では、赤色波長変換層と緑色波長変換層を共に光を露光する必要がないため、赤色波長変換層と緑色波長変換層の波長変換能力（発光能力）を損なうことなく、高発光効率を維持したまま、使用することができる。
さらに、赤色画素２１では、赤色波長変換層が、緑色波長変換層を透過した励起光を直接吸収し、赤色の波長域の光を発光することもでき、また、緑色波長変換層を透過した励起光と緑色波長変換層からの緑色の波長域の発光の両方を吸収し、赤色の波長域の光を発光することもできる。
ここで、緑色波長変換層としては、励起光源が発光する励起光を吸収し、励起光源が発光する励起光の吸光度が高いものが好ましい。
また、赤色波長変換層としては、緑色波長変換層からの緑色の波長域の光を吸収し、緑色波長変換層からの緑色の波長域の光の吸光度が高いものが好ましい。これにより、赤色画素２１において、励起光源からの励起光を、より効率よく吸収することができ、高輝度の赤色発光を得ることができ、消費電力を低減させることもできる。さらに、赤色波長変換層としては、励起光源が発光する励起光を吸収し、励起光源が発光する励起光の吸光度が高いものが好ましい。これにより、赤色波長変換層では、緑色波長変換層で吸収されずに、赤色波長変換層に達する、励起光源が発光する励起光も吸収して、赤色発光に利用することもでき、高輝度の赤色発光を得ることができ、消費電力を低減させることもできる。
緑色画素２２では、第一波長変換層１４（赤色波長変換層）を露光し、光化学反応を利用して、赤色の波長域の光の発光強度を低減させ、一方、第二波長変換層１６（緑色波長変換層）を露光していない。したがって、赤色波長変換層を非発光とし、緑色波長変換層をそのまま発光させることができる。これにより、緑色画素２２では、励起光源からの励起光を緑色波長変換層に吸収させて、緑色波長変換層から緑色の波長域の光を発光させ、続いて、緑色波長変換層からの緑色の波長域の光を、赤色波長変換層を透過させて、緑色の波長域の光を発光する。
緑色画素２２では、基板１１の一方の面１１ａ上に先に形成した赤色波長変換層のみの発光強度を低減させて、赤色波長変換層のみを非発光とすればよいので、赤色波長変換層の露光（パターニング）により、緑色波長変換層の波長変換能力（発光能力）が損なわれることを考慮する必要がなく、緑色波長変換層を、高発光効率を維持したまま、使用することができる。
さらに、緑色画素２２では、赤色波長変換層の発光強度を低減する際に、緑色の波長域の光の吸光度を低減することによって、より効率よく、緑色波長変換層からの緑色の波長域の光を取り出すことができ、高輝度の緑色発光を得ることができ、消費電力を低減させることもできる。
ここで、緑色波長変換層としては、励起光源が発光する励起光を吸収し、励起光源が発光する励起光の吸光度が高いものが好ましい。これにより、緑色画素２２において、励起光源からの励起光を、より効率よく吸収することができ、高輝度の緑色発光を得ることができ、消費電力を低減させることもできる。
青色画素２３では、第一波長変換層１４（赤色波長変換層）と第二波長変換層１６（緑色波長変換層）を共に露光し、光化学反応を利用して、赤色の波長域の光の発光強度と緑色の波長域の光の発光強度を低減させている。したがって、これら２つの波長変換層を、非発光とすることができる。これにより、青色画素２３では、励起光源からの励起光を、緑色波長変換層を透過させて、続いて、緑色波長変換層を透過した励起光を、赤色波長変換層を透過させて、青色の波長域の光を発光する。
青色画素２３では、赤色波長変換層と緑色波長変換層の発光強度を低減させて、これら２つの波長変換層を非発光とするので、励起光源からの励起光により赤色波長変換層または緑色波長変換層が発光して、励起光源からの励起光と、波長変換層からの赤色の波長域の光または緑色の波長域の光とが混ざって、色純度が悪化するのを防止することができる。
さらに、青色画素２３では、赤色波長変換層の発光強度を低減する際に、励起光源からの励起光の吸光度を低減することによって、より効率よく、励起光源からの励起光を取り出すことができ、高輝度の青色発光を得ることができ、消費電力を低減させることもできる。
（２）第二実施形態
図４は、波長変換基板の第二実施形態を示す概略断面図である。図４において、図１に示した波長変換基板１０と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
波長変換基板５０は、基板１１と、基板１１の一方の面１１ａ上に設けられ、基板１１側から順に積層された第一波長変換層１４、中間層１５（以下、「第一中間層１５」と言う。）、第二波長変換層１６、第二中間層５１および第三波長変換層５２から構成される波長変換層積層体５３と、第一基板１１の一方の面１１ａ上に設けられ、波長変換層積層体５３からなる画素を区画する隔壁１３とから概略構成されている。
なお、第二中間層５１は、上述の中間層１５と同様に設けられる。
また、基板１１と波長変換層積層体５３との間において、波長変換層積層体５３のうち赤色画素６１を構成する領域に赤色カラーフィルター１７が設けられている。また、基板１１と波長変換層積層体５３との間において、波長変換層積層体５３のうち緑色画素６２を構成する領域に緑色カラーフィルター１８が設けられている。さらに、基板１１と波長変換層積層体５３との間において、青色画素６３を構成する領域に青色カラーフィルター１９が設けられている。
また、波長変換基板５０の厚さ方向において、基板１１と隔壁１３との間、かつ、波長変換基板５０の厚さ方向と垂直な方向において、赤色カラーフィルター１７と緑色カラーフィルター１８との間、緑色カラーフィルター１８と青色カラーフィルター１９との間、および、青色カラーフィルター１９と赤色カラーフィルター１７との間に、ブラックマトリックス２０が設けられている。
波長変換層積層体５３を構成する第一波長変換層１４、第二波長変換層１６および第三波長変換層５２は、励起光を吸収し、異なる波長を発光する。
第一波長変換層１４、第二波長変換層１６または第三波長変換層５２としては、例えば、赤色に発光する赤色波長変換層、緑色に発光する緑色波長変換層または青色に発光する青色波長変換層が挙げられる。
また、必要に応じて、第一波長変換層１４、第二波長変換層１６または第三波長変換層５２としては、シアン色に発光する波長変換層や黄色に発光する波長変換層を設けることが好ましい。
以下、波長変換層の機能を説明する。
ここでは、基板１１側から順に赤色波長変換層からなる第一波長変換層１４と、緑色波長変換層からなる第二波長変換層１６と、青色波長変換層からなる第三波長変換層５２とが、光透過性の第一中間層１５と第二中間層５１を介して積層され、励起光を用いた場合に、カラー化に必要な赤色画素６１、緑色画素６２、青色画素６３について説明する。
赤色画素６１では、基板１１の一方の面１１ａ上に、非露光の（露光されていない）赤色波長変換層（第一波長変換層１４）と、第一中間層１５と、非露光の緑色波長変換層（第二波長変換層１６）と、第二中間層５１と、非露光の青色波長変換層（第三波長変換層５２）とが順に積層されている。
緑色画素６２では、基板１１の一方の面１１ａ上に、露光の（露光された）赤色波長変換層（第一波長変換層１４）と、第一中間層１５と、非露光の緑色波長変換層（第二波長変換層１６）と、第二中間層５１と、非露光の青色波長変換層（第三波長変換層５２）とが順に積層されている。
青色画素６３では、基板１１の一方の面１１ａ上に、露光の（露光された）赤色波長変換層（第一波長変換層１４）と、第一中間層１５と、露光の緑色波長変換層（第二波長変換層１６）と、第二中間層５１と、非露光の青色波長変換層（第三波長変換層５２）とが順に積層されている。
赤色画素６１においては、赤色波長変換層（第一波長変換層１４）、緑色波長変換層（第二波長変換層１６）および青色波長変換層（第三波長変換層５２）が露光されていないので、緑色波長変換層、赤色波長変換層および青色波長変換層の波長変換能力（発光能力）が維持されている。
これにより、波長変換層積層体５３を介して基板１１と対向する位置、すなわち、波長変換層積層体５３を介して基板１１とは反対側（第三波長変換層５２側）に配置された励起光源（図示略）から、波長変換層積層体５３に励起光を入射した場合、青色波長変換層（第三波長変換層５２）に励起光が吸収され、青色波長変換層から青色の波長域の光が発光する。続いて、青色波長変換層から青色の波長域の光が第二中間層５１を透過して、緑色波長変換層（第二波長変換層１６）に入射し、緑色波長変換層に青色の波長域の光が吸収され、緑色波長変換層から緑色の波長域の光が発光する。続いて、緑色波長変換層からの緑色の波長域の光が第一中間層１５を透過して、赤色波長変換層（第一波長変換層１４）に入射し、赤色波長変換層に緑色の波長域の光が吸収され、赤色波長変換層から赤色の波長域の光が発光する。このようにして、赤色画素６１から赤色光を取り出し可能となる。
なお、赤色波長変換層（第一波長変換層１４）は、緑色波長変換層（第二波長変換層１６）からの緑色の波長域の光を吸収し、赤色の波長域の光を発光するだけでなく、青色波長変換層および緑色波長変換層に吸収されずに、これらの波長変換層を透過した励起光を吸収して、赤色の波長域の光を発光するか、青色波長変換層に吸収されずに、青色波長変換層を透過した励起光が緑色波長変換層に入射して、緑色波長変換層から発光した緑色の波長域の光を吸収して、赤色の波長域の光を発光するか、または、青色波長変換層および緑色波長変換層に吸収されずに、これらの波長変換層を透過した励起光と、緑色波長変換層からの緑色の波長域の発光との両方を吸収し、赤色の波長域の光を発光する。
緑色画素６２においては、赤色波長変換層（第一波長変換層１４）が露光され、緑色波長変換層（第二波長変換層１６）および青色波長変換層（第三波長変換層５２）が露光されていない。露光された赤色波長変換層の波長変換能力（発光能力）が低減され、光の吸収能力も低減されている。一方、露光されていない緑色波長変換層および青色波長変換層の波長変換能力（発光能力）が維持されている。
これにより、波長変換層積層体５３を介して基板１１と対向する位置、すなわち、波長変換層積層体５３を介して基板１１とは反対側（第三波長変換層５２側）に配置された励起光源（図示略）から、波長変換層積層体５３に励起光を入射した場合、青色波長変換層（第三波長変換層５２）に励起光が吸収され、青色波長変換層から青色の波長域の光が発光する。続いて、青色波長変換層から青色の波長域の光が第二中間層５１を透過して、緑色波長変換層（第二波長変換層１３）に入射し、緑色波長変換層に青色の波長域の光が吸収され、緑色波長変換層から緑色の波長域の光が発光する。続いて、緑色波長変換層からの緑色の波長域の光が第一中間層１５を透過して、赤色波長変換層（第一波長変換層１２）に入射するが、赤色波長変換層には緑色の波長域の光が吸収されないので、赤色波長変換層は発光することなく、緑色の波長域の光は赤色波長変換層を透過する。このようにして、緑色画素６２から緑色光を取り出し可能となる。
青色画素６３においては、赤色波長変換層（第一波長変換層１４）および緑色波長変換層（第二波長変換層１６）が露光され、青色波長変換層（第三波長変換層５２）が露光されていない。露光された赤色波長変換層および緑色波長変換層の波長変換能力（発光能力）が低減され、光の吸収能力も低減されている。一方、露光されていない青色波長変換層の波長変換能力（発光能力）が維持されている。
これにより、波長変換層積層体５３を介して基板１１と対向する位置、すなわち、波長変換層積層体５３を介して基板１１とは反対側（第三波長変換層５２側）に配置された励起光源（図示略）から、波長変換層積層体５３に励起光を入射した場合、青色波長変換層（第三波長変換層５２）に励起光が吸収され、青色波長変換層から青色の波長域の光が発光する。続いて、青色波長変換層から青色の波長域の光が第二中間層５１を透過して、緑色波長変換層（第二波長変換層１６）に入射するが、緑色波長変換層に青色の波長域の光が吸収されないので、緑色波長変換層は発光することなく、青色の波長域の光は緑色波長変換層を透過する。続いて、緑色波長変換層を透過した青色の波長域の光が第一中間層１５を透過して、赤色波長変換層（第一波長変換層１４）に入射するが、赤色波長変換層には青色の波長域の光が吸収されないので、赤色波長変換層は発光することなく、青色の波長域の光は赤色波長変換層を透過する。このようにして、青色画素６３から青色光を取り出し可能となる。
このように、波長変換層積層体５３では、基板１１の一方の面１１ａ側から順に、長波長側の光を発光する波長変換層が積層されている。これにより、波長変換層積層体５３において、励起光の波長変換が効率よく行われ、波長変換基板５０は色純度に優れたものとなる。
より詳細には、励起光源からの励起光が、短波長側の光を発光する第三波長変換層５２に吸収され、第三波長変換層５２が発光する。続いて、第三波長変換層５２からの光（発光）が、第二波長変換層１６に吸収され、第二波長変換層１６が発光する。続いて、第二波長変換層１６からの光（発光）が、光取出し側（基板１１の一方の面１１ａ側）に設けられた、長波長側の光を発光する第一波長変換層１４に吸収され、第一波長変換層１４が発光し、この発光が外部に取り出される。これにより、波長変換基板５０から色純度の優れた発光を得ることができる。
また、波長変換基板１０は、基板１１の一方の面１１ａ側から順に、赤色の波長域の光を発光する赤色波長変換層（第一波長変換層１４）と、緑色の波長域の光を発光する緑色波長変換層（第二波長変換層１６）と、青色の波長域の光を発光する青色波長変換層（第三波長変換層５２）とが積層され、赤色の波長域の光と、緑色の波長域の光と、青色の波長域の光とを発光することができる。
これにより、波長変換基板５０を用いた表示装置において、励起光源として、励起光を発光する光源を用いた場合、波長変換基板５０は、フルカラー表示装置に必要な赤色画素、緑色画素および青色発光画素を形成することができる。
より具体的には、波長変換基板５０は、平面方向（基板１１の一方の面１１ａと平行な方向）に、複数個の赤色画素６１、緑色画素６２および青色画素６３が設けられており、厚さ方向に、基板１１の一方の面１１ａ側から順に、赤色波長変換層（第一波長変換層１４）と、緑色波長変換層（第二波長変換層１６）と、青色波長変換層（第三波長変換層５２）とが設けられている。
また、波長変換基板５０の製造工程では、まず、基板１１の一方の面１１ａ上に第一波長変換層１４を形成した後、フォトマスクを用いて、第一波長変換層１４を露光することにより、緑色画素６２および青色画素６３において、赤色の波長域の光の発光強度を低下させる。続いて、第一波長変換層１４上に第一中間層１５を形成する。続いて、第一中間層１５上に第二波長変換層１６を形成した後、フォトマスクを用いて、第二波長変換層１６を露光することにより、青色画素６３のみにおいて、緑色の波長域の光の発光強度を低下させる。続いて、第二波長変換層１６上に第二中間層５１を形成する。続いて、第二中間層５１上に第三波長変換層５２を形成する。
赤色画素６１、緑色画素６２および青色画素６３に加えて、さらに、黄色光を取り出し可能な黄色画素やシアン色光を取り出し可能なシアン色画素を設ける場合、波長変換層積層体５３は、基板１１側から順に赤色波長変換層からなる第一波長変換層１４と、中間層と、黄色に発光する黄色波長変換層（図示略）と、中間層と、緑色波長変換層からなる第二波長変換層１６と、中間層と、シアン色に発光するシアン色波長変換層（図示略）と、中間層と、青色波長変換層からなる第三波長変換層５２とが積層されたものとなる。ここで、カラー化に必要な赤色画素６１、緑色画素６２、青色画素６３、黄色画素（図示略）、シアン色画素（図示略）について説明する。
赤色画素６１では、基板１１の一方の面１１ａ上に、非露光の赤色波長変換層（第一波長変換層１４）と、中間層と、非露光の黄色波長変換層と、中間層と、非露光の緑色波長変換層（第二波長変換層１６）と、中間層と、非露光のシアン色波長変換層と、中間層と、非露光の青色波長変換層（第三波長変換層５２）とが順に積層されている。
黄色画素では、基板１１の一方の面１１ａ上に、露光の赤色波長変換層（第一波長変換層１４）と、中間層と、非露光の黄色波長変換層と、中間層と、非露光の緑色波長変換層（第二波長変換層１６）と、中間層と、非露光のシアン色波長変換層と、中間層と、非露光の青色波長変換層（第三波長変換層５２）とが順に積層されている。
緑色画素６２では、基板１１の一方の面１１ａ上に、露光の赤色波長変換層（第一波長変換層１４）と、中間層と、露光の黄色波長変換層と、中間層と、非露光の緑色波長変換層（第二波長変換層１６）と、中間層と、非露光のシアン色波長変換層と、中間層と、非露光の青色波長変換層（第三波長変換層５２）とが順に積層されている。
シアン色画素では、基板１１の一方の面１１ａ上に、露光の赤色波長変換層（第一波長変換層１４）と、中間層と、露光の黄色波長変換層と、中間層と、露光の緑色波長変換層（第二波長変換層１６）と、中間層と、非露光のシアン色波長変換層と、中間層と、非露光の青色波長変換層（第三波長変換層５２）とが順に積層されている。
青色画素６３では、基板１１の一方の面１１ａ上に、露光の赤色波長変換層（第一波長変換層１４）と、中間層と、露光の黄色波長変換層と、中間層と、露光の緑色波長変換層（第二波長変換層１６）と、中間層と、露光のシアン色波長変換層と、中間層と、非露光の青色波長変換層（第三波長変換層５２）とが順に積層されている。
赤色画素６１においては、赤色波長変換層（第一波長変換層１４）、黄色波長変換層、緑色波長変換層（第二波長変換層１６）、シアン色波長変換層、および、青色波長変換層（第三波長変換層５２）が露光されていないので、赤色波長変換層、黄色波長変換層、緑色波長変換層、シアン色波長変換層および青色波長変換層の波長変換能力（発光能力）が維持されている。
これにより、波長変換層積層体５３を介して基板１１と対向する位置に配置された励起光源（図示略）から、波長変換層積層体５３に励起光を入射した場合、青色波長変換層（第三波長変換層５２）に励起光が吸収され、青色波長変換層から青色の波長域の光が発光する。続いて、青色波長変換層からの青色の波長域の光が中間層を透過して、シアン色波長変換層に入射し、シアン色波長変換層に青色の波長域の光が吸収され、シアン色波長変換層からシアン色の波長域の光が発光する。続いて、シアン色波長変換層からのシアン色の波長域の光が中間層を透過して、緑色波長変換層（第二波長変換層１６）に入射し、緑色波長変換層にシアン色の波長域の光が吸収され、緑色波長変換層から緑色の波長域の光が発光する。続いて、緑色波長変換層からの緑色の波長域の光が中間層を透過して、黄色波長変換層に入射し、黄色波長変換層に緑色の波長域の光が吸収され、黄色波長変換層から黄色の波長域の光が発光する。続いて、黄色波長変換層からの黄色の波長域の光が中間層を透過して、赤色波長変換層（第一波長変換層１４）に入射し、赤色波長変換層に黄色の波長域の光が吸収され、赤色波長変換層から赤色の波長域の光が発光する。このようにして、赤色画素６１から赤色光を取り出し可能となる。
黄色画素においては、赤色波長変換層（第一波長変換層１４）が露光され、黄色波長変換層、緑色波長変換層（第二波長変換層１６）、シアン色波長変換層、および、青色波長変換層（第三波長変換層５２）が露光されていない。露光された赤色波長変換層の波長変換能力（発光能力）が低減され、光の吸収能力も低減されている。一方、露光されていない黄色波長変換層、緑色波長変換層、シアン色波長変換層および青色波長変換層の波長変換能力（発光能力）が維持されている。
これにより、波長変換層積層体５３を介して基板１１と対向する位置に配置された励起光源（図示略）から、波長変換層積層体５３に励起光を入射した場合、青色波長変換層（第三波長変換層５２）に励起光が吸収され、青色波長変換層から青色の波長域の光が発光する。続いて、青色波長変換層からの青色の波長域の光が中間層を透過して、シアン色波長変換層に入射し、シアン色波長変換層に青色の波長域の光が吸収され、シアン色波長変換層からシアン色の波長域の光が発光する。続いて、シアン色波長変換層からのシアン色の波長域の光が中間層を透過して、緑色波長変換層（第二波長変換層１６）に入射し、緑色波長変換層にシアン色の波長域の光が吸収され、緑色波長変換層から緑色の波長域の光が発光する。続いて、緑色波長変換層からの緑色の波長域の光が中間層を透過して、黄色波長変換層に入射し、黄色波長変換層に緑色の波長域の光が吸収され、黄色波長変換層から黄色の波長域の光が発光する。続いて、黄色波長変換層からの黄色の波長域の光が中間層を透過して、赤色波長変換層（第一波長変換層１４）に入射するが、赤色波長変換層には黄色の波長域の光が吸収されないので、赤色波長変換層は発光することなく、黄色の波長域の光は赤色波長変換層を透過する。このようにして、黄色画素から黄色光を取り出し可能となる。
緑色画素６２においては、赤色波長変換層（第一波長変換層１４）および黄色波長変換層が露光され、緑色波長変換層（第二波長変換層１６）、シアン色波長変換層、および、青色波長変換層（第三波長変換層５２）が露光されていない。露光された赤色波長変換層および黄色波長変換層の波長変換能力（発光能力）が低減され、光の吸収能力も低減されている。一方、露光されていない緑色波長変換層、シアン色波長変換層および青色波長変換層の波長変換能力（発光能力）が維持されている。
これにより、波長変換層積層体５３を介して基板１１と対向する位置に配置された励起光源（図示略）から、波長変換層積層体５３に励起光を入射した場合、青色波長変換層（第三波長変換層５２）に励起光が吸収され、青色波長変換層から青色の波長域の光が発光する。続いて、青色波長変換層からの青色の波長域の光が中間層を透過して、シアン色波長変換層に入射し、シアン色波長変換層に青色の波長域の光が吸収され、シアン色波長変換層からシアン色の波長域の光が発光する。続いて、シアン色波長変換層からのシアン色の波長域の光が中間層を透過して、緑色波長変換層（第二波長変換層１６）に入射し、緑色波長変換層にシアン色の波長域の光が吸収され、緑色波長変換層から緑色の波長域の光が発光する。続いて、緑色波長変換層からの緑色の波長域の光が中間層を透過して、黄色波長変換層に入射するが、黄色波長変換層には緑色の波長域の光が吸収されないので、黄色波長変換層は発光することなく、緑色の波長域の光は黄色波長変換層を透過する。続いて、黄色波長変換層を透過した緑色の波長域の光が中間層を透過して、赤色波長変換層に入射するが、赤色波長変換層には緑色の波長域の光が吸収されないので、赤色波長変換層は発光することなく、緑色の波長域の光は赤色波長変換層を透過する。このようにして、緑色画素６２から緑色光を取り出し可能となる。
シアン色画素においては、赤色波長変換層（第一波長変換層１４）、黄色波長変換層および緑色波長変換層（第二波長変換層１６）が露光され、シアン色波長変換層および青色波長変換層（第三波長変換層５２）が露光されていない。露光された赤色波長変換層、黄色波長変換層および緑色波長変換層の波長変換能力（発光能力）が低減され、光の吸収能力も低減されている。一方、露光されていないシアン色波長変換層および青色波長変換層の波長変換能力（発光能力）が維持されている。
これにより、波長変換層積層体５３を介して基板１１と対向する位置に配置された励起光源（図示略）から、波長変換層積層体５３に励起光を入射した場合、青色波長変換層（第三波長変換層５１）に励起光が吸収され、青色波長変換層から青色の波長域の光が発光する。続いて、青色波長変換層からの青色の波長域の光が中間層を透過して、シアン色波長変換層に入射し、シアン色波長変換層に青色の波長域の光が吸収され、シアン色波長変換層からシアン色の波長域の光が発光する。続いて、シアン色波長変換層からのシアン色の波長域の光が中間層を透過して、緑色波長変換層（第二波長変換層１６）に入射するが、緑色波長変換層にシアン色の波長域の光が吸収されないので、緑色波長変換層は発光することなく、シアン色の波長域の光は緑色波長変換層を透過する。続いて、緑色波長変換層を透過したシアン色の波長域の光が中間層を透過して、黄色波長変換層に入射するが、黄色波長変換層にはシアン色の波長域の光が吸収されないので、黄色波長変換層は発光することなく、シアン色の波長域の光は黄色波長変換層を透過する。続いて、黄色波長変換層を透過したシアン色の波長域の光が中間層を透過して、赤色波長変換層に入射するが、赤色波長変換層にはシアン色の波長域の光が吸収されないので、赤色波長変換層は発光することなく、シアン色の波長域の光は赤色波長変換層を透過する。このようにして、シアン色画素からシアン色光を取り出し可能となる。
青色画素６３においては、赤色波長変換層（第一波長変換層１４）、黄色波長変換層、緑色波長変換層（第二波長変換層１６）およびシアン色波長変換層が露光され、青色波長変換層（第三波長変換層５２）が露光されていない。露光された赤色波長変換層、黄色波長変換層、緑色波長変換層およびシアン色波長変換層の波長変換能力（発光能力）が低減され、光の吸収能力も低減されている。一方、露光されていない青色波長変換層の波長変換能力（発光能力）が維持されている。
これにより、波長変換層積層体５３を介して基板１１と対向する位置に配置された励起光源（図示略）から、波長変換層積層体５３に励起光を入射した場合、青色波長変換層（第三波長変換層５２）に励起光が吸収され、青色波長変換層から青色の波長域の光が発光する。続いて、青色波長変換層からの青色の波長域の光が中間層を透過して、シアン色波長変換層に入射するが、シアン色波長変換層に青色の波長域の光が吸収されないので、青色の波長域の光はシアン色波長変換層を透過する。続いて、シアン色波長変換層を透過した青色の波長域の光が中間層を透過して、緑色波長変換層（第二波長変換層１３）に入射するが、緑色波長変換層に青色の波長域の光が吸収されないので、緑色波長変換層は発光することなく、青色の波長域の光は緑色波長変換層を透過する。続いて、緑色波長変換層を透過した青色の波長域の光が中間層を透過して、黄色波長変換層に入射するが、黄色波長変換層には青色の波長域の光が吸収されないので、黄色波長変換層は発光することなく、青色の波長域の光は黄色波長変換層を透過する。続いて、黄色波長変換層を透過した青色の波長域の光が中間層を透過して、赤色波長変換層に入射するが、赤色波長変換層には青色の波長域の光が吸収されないので、赤色波長変換層は発光することなく、青色の波長域の光は赤色波長変換層を透過する。このようにして、青色画素６３から青色の波長域の光を取り出し可能となる。
黄色画素やシアン色画素を設ける場合に、中間層１５や第二中間層５１に加えて形成される中間層は、上述の第一実施形態と同様に、有機材料、無機材料または気体からなることが好ましい。
また、これら中間層の膜厚は、１００ｎｍ〜５００μｍであることが好ましい。
また、波長変換層積層体５３（第三波長変換層５２）における基板１１とは反対側の面（以下、「一方の面」と言うこともある。）５３ａを覆うように、封止膜が設けられていてもよい。
さらに、封止膜における波長変換層積層体５３と接する面とは反対側の面を覆うように、平坦化膜が設けられていてもよい。
次に、図５および図６を参照して、本実施形態の波長変換基板の製造方法の概略を説明する。
基板１１の一方の面１１ａに、所定の間隔を置いて、画素を形成し、各画素間に対応した位置に隔壁１３を形成する（図５（ａ）参照）。
次いで、基板１１の一方の面１１ａ上に、隔壁１３を覆うように、上記のウエットプロセスやドライプロセス等により、赤色波長変換層からなる第一波長変換層１４を形成する（図５（ｂ）参照）。
ここで、第一波長変換層１４は、水分や酸素による劣化（発光強度の低下）を防止する目的で、真空中、不活性ガス中またはドライエアー中（露点：−６０℃以下）で形成される。
なお、本実施形態では、基板１１上に波長変換層（第一波長変換層１４、第二波長変換層１６等）や、第一中間層１５、第二中間層５１が形成された後、波長変換基板１０を用いた表示装置が得られるまでの全ての工程を、真空中、不活性ガス中またはドライエアー中（露点：−６０℃以下）で行うことが好ましい。
さらに、光硬化性樹脂や熱硬化性樹脂を用いてウエットプロセスで第一波長変換層１４を形成する場合、第一波長変換層１４を形成した後、光硬化性樹脂や熱硬化性樹脂を硬化させる工程を経た後、第一波長変換層１４をパターニングする露光工程を行い、第一中間層１５を形成する工程を行うことが好ましい。これらの工程においても、全ての工程を真空中、不活性ガス中またはドライエアー中（露点：−６０℃以下）で行うことが好ましい。
次いで、基板１１上に形成された第一波長変換層１４上に、赤色画素６１に対応する領域が遮光され（遮光部３１ａが設けられ）、緑色画素６２と青色画素６３に対応する領域が遮光されていない（遮光部３１ａが設けられていない）フォトマスク３１を配置する（図５（ｃ）参照）。
次いで、上記のランプにより、基板１１の一方の面１１ａ側から、第一波長変換層１４のうち、緑色画素６２と青色画素６３に対応する領域に光４１を照射して、その領域を露光し、光化学反応を利用して、その領域における赤色の波長域の光の発光強度を低減させて（波長変換能力（発光能力）を低減させて）、非発光とする（図５（ｄ）参照）。
次いで、上記のウエットプロセス等により、基板１１の一方の面１１ａ上に、第一波長変換層１４を覆うように、中間層形成用塗液を塗布し、第一中間層１５を形成する（図５（ｅ）参照）。
ここで、第一中間層１５は、水分や酸素による劣化（発光強度の低下）を防止する目的で、真空中、不活性ガス中またはドライエアー中（露点：−６０℃以下）で形成される。
次いで、上記のウエットプロセスやドライプロセス等により、基板１１の一方の面１１ａ上に、第一中間層１５を覆うように、緑色波長変換層からなる第二波長変換層１６を形成する（図６（ａ）参照）。
この工程では、第一波長変換層１４を形成する工程と同様にして、第二波長変換層１６を形成する。
次いで、基板１１上に形成された第二波長変換層１６上に、赤色画素６１と緑色画素６２に対応する領域が遮光され（遮光部３２ａが設けられ）、青色画素６３に対応する領域が遮光されていない（遮光部３２ａが設けられていない）フォトマスク３２を配置する（図６（ｂ）参照）。
次いで、上記のランプにより、第二波長変換層１６のうち、青色画素６３に対応する領域に光４１を照射して、その領域を露光し、光化学反応を利用して、その領域における緑色の波長域の光の発光強度を低減させて（波長変換能力（発光能力）を低減させて）、非発光とする（図６（ｃ）参照）。
この工程では、第一波長変換層１４を露光する工程と同様にして、第二波長変換層１６を露光する。
次いで、上記のウエットプロセス等により、基板１１の一方の面１１ａ上に、第二波長変換層１６を覆うように、中間層形成用塗液を塗布し、第二中間層５１を形成する（図６（ｄ）参照）。
ここで、第二中間層５１は、水分や酸素による劣化（発光強度の低下）を防止する目的で、真空中、不活性ガス中またはドライエアー中（露点：−６０℃以下）で形成される。
次いで、上記のウエットプロセスやドライプロセス等により、基板１１の一方の面１１ａ上に、第二中間層５１を覆うように、青色波長変換層からなる第三波長変換層５２を形成する（図６（ｅ）参照）。
この工程では、第一波長変換層１４を形成する工程と同様にして、第三波長変換層５２を形成する。
以上の工程により、基板１１の一方の面１１ａ上に、赤色画素６１、緑色画素６２および青色画素６３が形成された波長変換基板５０を得る。
本実施形態では、第一波長変換層１４を覆うように第一中間層１５を形成した後、第一波長変換層１４上に、第一中間層１５を覆うように第二波長変換層１６を形成するので、第一波長変換層１４が、第二波長変換層１６を形成する波長変換層形成用塗液を構成する溶媒に溶解することを防止でき、ひいては、第一波長変換層１４と第二波長変換層１６の内部量子収率低下を防止することができる。また、第二波長変換層１６を覆うように第二中間層５１を形成した後、第二波長変換層１６上に、第二中間層５１を覆うように第三波長変換層５２を形成するので、第二波長変換層１６が、第三波長変換層５１を形成する波長変換層形成用塗液を構成する溶媒に溶解することを防止でき、ひいては、第二波長変換層１６と第三波長変換層５２の内部量子収率低下を防止することができる。
なお、ここでは、第一中間層１５および第二中間層５１が光硬化性樹脂や熱硬化性樹脂で形成される場合を例示したが、上述したように、第一中間層１５と第二中間層５１のいずれか一方、または、第一中間層１５と第二中間層５１の両方が気体で形成されていてもよい。第一中間層１５や第二中間層５１が気体で形成される場合、例えば、第一波長変換層１４と第二波長変換層１６を異なる基板上に形成し、スペーサーを介して、第一波長変換層１４と第二波長変換層１６を積層することにより、第一波長変換層１４と第二波長変換層１６の間に、気体からなる第一中間層１５を形成することができる。また、第二波長変換層１６と第三波長変換層５２を異なる基板上に形成し、スペーサーを介して、第二波長変換層１６と第三波長変換層５２を積層することにより、第二波長変換層１６と第三波長変換層５２の間に、気体からなる第二中間層５１を形成することができる。
赤色画素６１では、第一波長変換層１４（赤色波長変換層）、第二波長変換層１６（緑色波長変換層）および第三波長変換層５２（青色波長変換層）を露光していない。したがって、これら３つの波長変換層を、そのまま発光させることができる。これにより、赤色画素６１では、励起光源からの励起光を青色波長変換層に吸収させて、青色波長変換層から青色の波長域の光を発光させ、続いて、青色波長変換層からの青色の波長域の光を緑色波長変換層に吸収させて、緑色波長変換層から緑色の波長域の光を発光させ、続いて、緑色波長変換層からの緑色の波長域の光を赤色波長変換層に吸収させて、赤色波長変換層から赤色の波長域の光を発光する。
また、赤色画素６１では、赤色波長変換層、緑色波長変換層および青色波長変換層を露光する必要がないため、赤色波長変換層、緑色波長変換層および青色波長変換層の波長変換能力（発光能力）を損なうことなく、高発光効率を維持したまま、使用することができる。
さらに、赤色画素６１では、赤色波長変換層が、青色波長変換層および緑色波長変換層を透過した励起光を直接吸収し、赤色の波長域の光を発光することもでき、また、青色波長変換層および緑色波長変換層を透過した励起光と緑色波長変換層からの緑色の波長域の発光の両方を吸収し、赤色の波長域の光を発光することもできる。
ここで、青色波長変換層としては、励起光源が発光する励起光を吸収し、励起光源が発光する励起光の吸光度が高いものが好ましい。これにより、青色波長変換層では、励起光源からの励起光を、より効率よく吸収することができ、高輝度の青色発光を得ることができ、より効率よく緑色波長変換層にエネルギーを移動させることができ、消費電力を低減させることができる。
また、緑色波長変換層としては、青色波長変換層からの青色の波長域の光を吸収し、青色波長変換層からの青色の波長域の光の吸光度が高いものが好ましい。これにより、赤色画素６１において、励起光源からの励起光を、より効率よく吸収することができ、高輝度の緑色発光を得ることができ、より効率よく赤色波長変換層にエネルギーを移動させることができ、消費電力を低減させることもできる。さらに、緑色波長変換層としては、励起光源が発光する励起光を吸収し、励起光源が発光する励起光の吸光度が高いものが好ましい。これにより、緑色波長変換層では、青色波長変換層で吸収されずに、緑色波長変換層に達する、励起光源が発光する励起光も吸収して、緑色発光に利用することもでき、高輝度の緑色発光を得ることができ、消費電力を低減させることもできる。
緑色画素６２では、第一波長変換層１４（赤色波長変換層）を露光し、光化学反応を利用して、赤色の波長域の光の発光強度を低減させ、一方、第二波長変換層１６（緑色波長変換層）および第三波長変換層５２（青色波長変換層）を露光していない。したがって、赤色波長変換層を非発光とし、緑色波長変換層および青色波長変換層をそのまま発光させることができる。これにより、緑色画素６２では、励起光源からの励起光を青色波長変換層に吸収させ、続いて、青色波長変換層からの青色の波長域の光を緑色波長変換層に吸収させて、緑色波長変換層から緑色の波長域の光を発光させ、続いて、緑色波長変換層からの緑色の波長域の光を、赤色波長変換層を透過させて、緑色の波長域の光を発光する。
緑色画素６２では、基板１１の一方の面１１ａ上に先に形成した赤色波長変換層のみの発光強度を低減させて、赤色波長変換層のみを非発光とすればよいので、赤色波長変換層の露光（パターニング）により、緑色波長変換層および青色波長変換層の波長変換能力（発光能力）を損なうことを考慮する必要がなく、緑色波長変換層および青色波長変換層を、高発光効率を維持したまま、使用することができる。
さらに、緑色画素６２では、赤色波長変換層の発光強度を低減する際に、緑色の波長域の光の吸光度および青色の波長域の光の吸光度を低減することによって、より効率よく、緑色波長変換層からの緑色の波長域の光および青色波長変換層からの青色の波長域の光を取り出すことができ、高輝度の緑色発光を得ることができ、消費電力を低減させることもできる。
ここで、青色波長変換層としては、励起光源が発光する励起光を吸収し、励起光源が発光する励起光の吸光度が高いものが好ましい。
また、緑色波長変換層としては、青色波長変換層からの青色の波長域の光を吸収し、青色波長変換層からの青色の波長域の光の吸光度が高いものが好ましい。これにより、緑色画素６２において、励起光源からの励起光を、より効率よく吸収することができ、高輝度の緑色発光を得ることができ、消費電力を低減させることもできる。
さらに、緑色波長変換層としては、励起光源が発光する励起光を吸収し、励起光源が発光する励起光の吸光度が高いものが好ましい。これにより、青色波長変換層に吸収されずに、緑色波長変換層に達する、励起光源が発光する励起光も吸収して、緑色発光に利用することもでき、高輝度の緑色発光を得ることができ、消費電力を低減させることもできる。
青色画素６３では、第一波長変換層１４（赤色波長変換層）と第二波長変換層１６（緑色波長変換層）を共に露光し、光化学反応を利用して、赤色の波長域の光の発光強度と緑色の波長域の光の発光強度を低減させている。したがって、これら２つの波長変換層を、非発光とすることができる。これにより、青色画素６３では、励起光源からの励起光を青色波長変換層に吸収させ、続いて、青色波長変換層からの青色の波長域の光を、緑色波長変換層を透過させ、続いて、緑色波長変換層を透過した青色の波長域の光を、赤色波長変換層を透過させて、青色の波長域の光を発光する。
青色画素６３では、赤色波長変換層と緑色波長変換層の発光強度を低減させて、これら２つの波長変換層を非発光とするので、励起光源からの励起光により赤色波長変換層または緑色波長変換層が発光して、青色波長変換層からの青色の波長域の光と、赤色波長変換層からの赤色の波長域の光または緑色波長変換層からの緑色の波長域の光とが混ざって、色純度が悪化するのを防止することができる。
さらに、青色画素６３では、赤色波長変換層および緑色波長変換層の発光強度を低減する際に、青色波長変換層からの青色の波長域の光の吸光度を低減することによって、より効率よく、青色波長変換層からの青色の波長域の光を取り出すことができ、高輝度の青色発光を得ることができ、消費電力を低減させることもできる。
ここで、青色波長変換層としては、励起光源が発光する励起光を吸収し、励起光源が発光する励起光の吸光度が高いものが好ましい。これにより、青色画素６３において、励起光源からの励起光を、より効率よく吸収することができ、高輝度の青色発光を得ることができ、消費電力を低減させることもできる。
「表示装置」
（１）第一実施形態
図７は、表示装置の第一実施形態を示す概略断面図である。
表示装置７０は、第一基板７１と、第一基板７１の一方の面７１ａ上に設けられた発光層７２と、発光層７２上に設けられた光源７３と、発光層７２および光源７３を介して第一基板７１と対向するように設けられた第二基板（封止基板）７４と、第一基板７１および第二基板７４の外縁部に設けられ、第一基板７１と第二基板７４を貼り合わせた状態で相互に固定する貼り合わせ部材７５とから概略構成されている。
表示装置７０において、発光層７２とは、上記の波長変換基板の第一実施形態における波長変換層積層体１２や、波長変換基板の第二実施形態における波長変換層積層体５３のことである。
第一基板７１、第二基板７４としては、特に限定するものではないが、従来の有機ＥＬ表示装置で使用される基板および封止基板が用いられる。
第一基板７１、第二基板７４としては、例えば、ガラス、石英等からなる無機材料基板、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリイミド等からなるプラスチック基板、アルミナ等からなるセラミックス基板等の絶縁性基板、または、アルミニウム（Ａｌ）、鉄（Ｆｅ）等からなる金属基板、または、これらの基板の表面に酸化シリコン（ＳｉＯ２）、有機絶縁材料等からなる絶縁物を表面にコーティングした基板、アルミニウム等からなる金属基板の表面を陽極酸化等の方法で絶縁化処理を施した基板等が挙げられる。これらのなかでも、ストレスなく湾曲部、折り曲げ部を形成することが可能となる点から、プラスチック基板または金属基板を用いることが好ましい。
さらに、プラスチック基板に無機材料をコーティングした基板、金属基板に無機絶縁材料をコーティングした基板が好ましい。このような無機材料をコーティングした基板を用いることにより、プラスチック基板を表示装置の基板として用いた場合に最大の問題となる水分の透過による有機ＥＬ材料の劣化（有機ＥＬ材料は、特に少量の水分に対しても劣化が起こることが知られている。）を解消することが可能となる。また、金属基板を表示装置の基板として用いた場合の最大の問題となる、金属基板の突起によるリーク（ショート）（有機ＥＬ等からなる光源７３の厚さは、１００ｎｍ〜２００ｎｍ程度と非常に薄いため、突起による画素部での電流にリーク（ショート）が、顕著に起こることが知られている。）を解消することが可能となる。
また、アクティブマトリックス駆動するためのＴＦＴ（駆動素子）を形成する場合には、第一基板７１、第二基板７４としては、５００℃以下の温度で融解せず、歪みも生じない基板を用いることが好ましい。また、一般的な金属基板は、ガラスと熱膨張率が異なるため、従来の生産装置を用いて金属基板上にＴＦＴを形成することは困難であるが、線膨張係数が１×１０−５／ ℃ 以下の鉄−ニッケル系合金である金属基板を用いて、線膨張係数をガラスに合わせ込むことにより、金属基板上にＴＦＴを、従来の生産装置を用いて安価に形成することが可能となる。
また、プラスチック基板の場合は、耐熱温度が非常に低いため、ガラス基板上にＴＦＴを形成した後、プラスチック基板にガラス基板上のＴＦＴを転写することにより、プラスチック基板上にＴＦＴを転写形成する。
第一基板７１、第二基板７４としては、特に制限がなく、上記の基板を用いることができるが、発光層７２および光源７３からの発光を第一基板７１側から取り出す場合、第一基板７１としては、透明または半透明の基板が用いられる。一方、発光層７２および光源７３からの発光を第二基板７４側から取り出す場合、第二基板７４としては、透明または半透明の基板が用いられる。
光源７３の駆動方法としては、従来のパッシブマトリックス駆動、アクティブマトリックス駆動、および、それらに用いられる従来の材料、プロセス等を用いることができる。
ここで、光源７３の駆動方法としては、容易にピーク輝度表示が可能であり、表示品位が優れており、パッシブマトリックス駆動に比べて発光時間を長くすることができ、所望の輝度を得るための駆動電圧を低減することが可能となり、低消費電力化が可能となることから、アクティブマトリックス駆動が好ましい。
第一基板７１、第二基板７４に形成されるＴＦＴは、光源７３を形成する前に、予め第一基板７１、第二基板７４上に形成され、スイッチング用および駆動用として機能する。
本実施形態におけるＴＦＴとしては、例えば、公知のＴＦＴが挙げられる。また、ＴＦＴの代わりに、金属−絶縁体−金属（ＭＩＭ）ダイオードを用いることもできる。
表示装置７０に用いることが可能なＴＦＴは、公知の材料、構造および形成方法を用いて形成することができる。ＴＦＴの活性層の材料としては、例えば、非晶質シリコン（アモルファスシリコン）、多結晶シリコン（ポリシリコン）、微結晶シリコン、セレン化カドミウム等の無機半導体材料、酸化亜鉛、酸化インジウム−酸化ガリウム−酸化亜鉛等の酸化物半導体材料、または、ポリチオフェン誘導体、チオフェンオリゴマー、ポリ（ｐ−フェリレンビニレン）誘導体、ナフタセン、ペンタセン等の有機半導体材料が挙げられる。また、ＴＦＴの構造としては、例えば、スタガ型、逆スタガ型、トップゲート型、コプレーナ型等が挙げられる。
ＴＦＴを構成する活性層の形成方法としては、（１）プラズマ誘起化学気相成長（ＰＥＣＶＤ）法により成膜したアモルファスシリコンに不純物をイオンドーピングする方法、（２）シラン（ＳｉＨ４）ガスを用いた減圧化学気相成長（ＬＰＣＶＤ）法によりアモルファスシリコンを形成し、固相成長法によりアモルファスシリコンを結晶化してポリシリコンを得た後、イオン打ち込み法によりイオンドーピングする方法、（３）Ｓｉ２Ｈ６ガスを用いたＬＰＣＶＤ法またはＳｉＨ４ガスを用いたＰＥＣＶＤ法によりアモルファスシリコンを形成し、エキシマレーザー等のレーザーによりアニールし、アモルファスシリコンを結晶化してポリシリコンを得た後、イオンドーピングを行う方法（低温プロセス）、（４）ＬＰＣＶＤ法またはＰＥＣＶＤ法によりポリシリコン層を形成し、１０００℃以上で熱酸化することによりゲート絶縁膜を形成し、その上に、ｎ＋ポリシリコンのゲート電極を形成し、その後、イオンドーピングを行う方法（高温プロセス）、（５）有機半導体材料をインクジェット法等により形成する方法、（６）有機半導体材料の単結晶膜を得る方法等が挙げられる。
本実施形態におけるＴＦＴのゲート絶縁膜は、公知の材料を用いて形成することができる。例えば、ＰＥＣＶＤ法、ＬＰＣＶＤ法等により形成されたＳｉＯ２またはポリシリコン膜を熱酸化して得られるＳｉＯ２等が挙げられる。
また、本実施形態におけるＴＦＴの信号電極線、走査電極線、共通電極線、第一駆動電極および第二駆動電極等は、公知の材料を用いて形成することができる。これら信号電極線、走査電極線、共通電極線、第一駆動電極および第二駆動電極等の材料としては、例えば、タンタル（Ｔａ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）等が挙げられる。表示装置７０のＴＦＴは、上記のような構成で形成することができるが、本実施形態は、これらの材料、構造および形成方法に限定するものではない。
アクティブ駆動型の有機ＥＬ表示装置７０に用いることが可能な層間絶縁膜は、公知の材料を用いて形成することができる。層間絶縁膜の材料としては、例えば、酸化シリコン（ＳｉＯ２）、窒化シリコン（ＳｉＮまたはＳｉ２Ｎ４）、酸化タンタル（ＴａＯまたはＴａ２Ｏ５）等の無機材料、または、アクリル樹脂、レジスト材料等の有機材料等が挙げられる。
また、層間絶縁膜の形成方法としては、化学気相成長（ＣＶＤ）法、真空蒸着法等のドライプロセス、スピンコート法等のウエットプロセスが挙げられる。また、必要に応じて、フォトリソグラフィー法等により、層間絶縁膜をパターニングすることもできる。
発光層７２からの発光を第二基板７４側から取り出す場合には、外光が第二基板７４上に形成されたＴＦＴに入射して、ＴＦＴの特性に変化が生じることを防ぐ目的で、遮光性を兼ね備えた遮光性絶縁膜を形成することが好ましい。また、上記の層間絶縁膜と遮光性絶縁膜を組み合わせて用いることもできる。
遮光性絶縁膜の材料としては、例えば、フタロシアニン、キナクロドン等の顔料または染料をポリイミド等の高分子樹脂に分散したもの、カラーレジスト、ブラックマトリクス材料、ＮｉｘＺｎｙＦｅ２Ｏ４等の無機絶縁材料等が挙げられる。しかしながら、本実施形態は、これらの材料および形成方法に限定するものではない。
表示装置７０をアクティブ駆動型とし、第一基板７１または第二基板７４上にＴＦＴ等を形成した場合には、その表面に凹凸が形成され、この凹凸によって発光層７２の欠陥（例えば、第一電極の欠損、有機層の欠損、第二電極の断線、第一電極と第二電極の短絡、耐圧の低下等）等が発生するおそれがある。これらの欠陥を防止するために、層間絶縁膜上に平坦化膜を設けてもよい。
このような平坦化膜は、公知の材料を用いて形成することができる。平坦化膜の材料としては、例えば、酸化シリコン、窒化シリコン、酸化タンタル等の無機材料、ポリイミド、アクリル樹脂、レジスト材料等の有機材料等が挙げられる。平坦化膜の形成方法としては、例えば、ＣＶＤ法、真空蒸着法等のドライプロセス、スピンコート法等のウエットプロセス等が挙げられるが、本実施形態はこれらの材料および形成方法に限定するものではない。また、平坦化膜は、単層構造または多層構造のいずれであってもよい。
貼り合わせ部材７５としては、例えば、樹脂系の接着剤、無機材料等が用いられる。なお、第一基板７１および第二基板７４と、貼り合わせ部材７５との間の密着性が確保できれば、貼り合わせ部材７５の材質は特に限定されない。
光源７３としては、公知の紫外ＬＥＤ、青色ＬＥＤ、紫外発光無機ＥＬ素子、青色発光無機ＥＬ素子、紫外発光有機ＥＬ素子、青色発光有機ＥＬ素子等が用いられるが、本実施形態はこれらの光源に限定するものではなく、公知の材料、公知の製造方法で作製した光源を用いることができる。
ここで、紫外光としては、主発光ピークが３６０〜４１０ｎｍの発光が好ましく、青色光としては、主発光ピークが４１０〜４７０ｎｍの発光が好ましい。
図８は、表示装置を構成する有機ＥＬ素子基板（光源）の一実施形態を示す概略断面図である。
有機ＥＬ素子基板８０は、基板８１と、基板８１の一方の面８１ａ上に設けられた有機ＥＬ素子８２とから概略構成されている。
有機ＥＬ素子８２は、基板８１の一方の面８１ａ上に順に設けられた、第一電極８３と、有機ＥＬ層８４と、第二電極８５とから概略構成されている。すなわち、有機ＥＬ素子８２は、基板８１の一方の面８１ａ上に、第一電極８３および第二電極８５からなる一対の電極と、これら一対の電極間に挟持された有機ＥＬ層８４と、を備えている。
第一電極８３および第二電極８５は、有機ＥＬ素子８２の陽極または陰極として対で機能する。
第一電極８３と第二電極８５との間の光学距離は、微小共振器構造（マイクロキャビティ構造）を構成するように調整されている。
有機ＥＬ層８４は、第一電極８３側から第二電極８５側に向かって順に積層された、正孔注入層８６、正孔輸送層８７、有機発光層８８、正孔防止層８９、電子輸送層９０および電子注入層９１から構成されている。
正孔注入層８６、正孔輸送層８７、有機発光層８８、正孔防止層８９、電子輸送層９０および電子注入層９１は、それぞれ単層構造または多層構造のいずれであってもよい。また、正孔注入層８６、正孔輸送層８７、有機発光層８８、正孔防止層８９、電子輸送層９０および電子注入層９１は、それぞれ有機薄膜または無機薄膜のいずれであってもよい。
正孔注入層８６は、第一電極８３からの正孔の注入を効率よく行うものである。
正孔輸送層８７は、有機発光層８８への正孔の輸送を効率よく行うものである。
電子輸送層９０は、有機発光層８８への電子の輸送を効率よく行うものである。
電子注入層９１は、第二電極８５からの電子の注入を効率よく行うものである。
正孔注入層８６、正孔輸送層８７、電子輸送層９０および電子注入層９１は、キャリア注入輸送層に該当する。
なお、有機ＥＬ素子８２は上記の構成に限定するものではなく、有機ＥＬ層８４が、有機発光層の単層構造であっても、有機発光層とキャリア注入輸送層の多層構造であってもよい。有機ＥＬ素子８２の構成としては、具体的には、下記のものが挙げられる。
（１）第一電極８３と第二電極８５の間に、有機発光層のみが設けられた構成
（２）第一電極８３側から第二電極８５側に向かって、正孔輸送層および有機発光層がこの順に積層された構成
（３）第一電極８３側から第二電極８５側に向かって、有機発光層および電子輸送層がこの順に積層された構成
（４）第一電極８３側から第二電極８５側に向かって、正孔輸送層、有機発光層および電子輸送層がこの順に積層された構成
（５）第一電極８３側から第二電極８５側に向かって、正孔注入層、正孔輸送層、有機発光層および電子輸送層がこの順に積層された構成
（６）第一電極８３側から第二電極８５側に向かって、正孔注入層、正孔輸送層、有機発光層、電子輸送層および電子注入層がこの順に積層された構成
（７）第一電極８３側から第二電極８５側に向かって、正孔注入層、正孔輸送層、有機発光層、正孔防止層および電子輸送層がこの順に積層された構成
（８）第一電極８３側から第二電極８５側に向かって、正孔注入層、正孔輸送層、有機発光層、正孔防止層、電子輸送層および電子注入層がこの順に積層された構成
（９）第一電極８３側から第二電極８５側に向かって、正孔注入層、正孔輸送層、電子防止層、有機発光層、正孔防止層、電子輸送層および電子注入層がこの順に積層された構成
これら有機発光層、正孔注入層、正孔輸送層、正孔防止層、電子防止層、電子輸送層および電子注入層の各層は、単層構造または多層構造のいずれであってもよい。また、有機発光層、正孔注入層、正孔輸送層、正孔防止層、電子防止層、電子輸送層および電子注入層の各層は、それぞれ有機薄膜または無機薄膜のいずれであってもよい。
また、第一電極８３の端面を覆うようにエッジカバー９２が形成されている。すなわち、エッジカバー９２は、第一電極８３と第二電極８５の間でリークを起こすことを防止するために、第一電極８３と第二電極８５の間において、基板８１の一方の面８１ａに形成された第一電極８３のエッジ部を覆うように設けられている。
以下、有機ＥＬ素子基板８０を構成する各構成部材およびその形成方法について具体的に説明するが、本実施形態はこれら構成部材および形成方法に限定するものではない。
基板８１としては、例えば、ガラス、石英等からなる無機材料基板、ポリエチレンテレフタレート、ポリカルバゾール、ポリイミド等からなるプラスチック基板、アルミナ等からなるセラミックス基板等の絶縁性基板、または、アルミニウム（Ａｌ）、鉄（Ｆｅ）等からなる金属基板、または、これらの基板上に酸化シリコン（ＳｉＯ２）、有機絶縁材料等からなる絶縁物を表面にコーティングした基板、アルミニウム等からなる金属基板の表面を陽極酸化等の方法で絶縁化処理を施した基板等が挙げられるが、本実施形態はこれらの基板に限定するものではない。これらの基板の中でも、ストレスなく湾曲部、折り曲げ部を形成することが可能となることから、プラスチック基板または金属基板を用いることが好ましい。
さらに、プラスチック基板に無機材料をコーティングした基板、金属基板に無機絶縁材料をコーティングした基板が好ましい。このような無機材料をコーティングした基板を用いることにより、プラスチック基板を有機ＥＬ素子基板の基板として用いた場合に最大の問題となる水分の透過による有機ＥＬの劣化（有機ＥＬは、特に、少量の水分に対しても劣化が起こることが知られている。）を解消することが可能となる。また、金属基板を有機ＥＬ素子基板の基板として用いた場合の最大の問題となる金属基板の突起によるリーク（ショート）（有機ＥＬ層の膜厚は、１００〜２００ｎｍ程度と非常に薄いため、突起による画素部での電流にリーク（ショート）が、顕著に起こることが知られている。）を解消することが可能となる。
また、ＴＦＴを形成する場合には、基板８１としては、５００℃以下の温度で融解せず、歪みも生じない基板を用いることが好ましい。また、一般的な金属基板は、ガラスと熱膨張率が異なるため、従来の生産装置で金属基板上にＴＦＴを形成することは困難であるが、線膨張係数が１×１０−５／ ℃ 以下の鉄−ニッケル系合金である金属基板を用いて、線膨張係数をガラスに合わせ込むことにより、金属基板上にＴＦＴを従来の生産装置を用いて安価に形成することが可能となる。
また、プラスチック基板の場合には、耐熱温度が非常に低いため、ガラス基板上にＴＦＴを形成した後、プラスチック基板にガラス基板上のＴＦＴを転写することにより、プラスチック基板上にＴＦＴを転写形成することができる。
さらに、有機ＥＬ層８４からの発光を基板８１とは反対側から取り出す場合には、基板としての制約はないが、有機ＥＬ層８４からの発光を基板８１側から取り出す場合には、有機ＥＬ層８４からの発光を外部に取り出すために、透明または半透明の基板を用いる必要がある。
基板８１に形成されるＴＦＴは、有機ＥＬ素子８２を形成する前に、予め基板８１の一方の面８１ａに形成され、画素スイッチング用素子および有機ＥＬ素子駆動用素子として機能する。
本実施形態におけるＴＦＴとしては、公知のＴＦＴが挙げられる。また、ＴＦＴの代わりに、金属−絶縁体−金属（ＭＩＭ）ダイオードを用いることもできる。
アクティブ駆動型有機ＥＬ表示装置、有機ＥＬ表示装置に用いることが可能なＴＦＴは、公知の材料、構造および形成方法を用いて形成することができる。
ＴＦＴを構成する活性層の材料としては、例えば、非晶質シリコン（アモルファスシリコン）、多結晶シリコン（ポリシリコン）、微結晶シリコン、セレン化カドミウム等の無機半導体材料、酸化亜鉛、酸化インジウム−酸化ガリウム−酸化亜鉛等の酸化物半導体材料、または、ポリチオフェン誘導体、チオフェンオリゴマー、ポリ（ｐ−フェリレンビニレン）誘導体、ナフタセン、ペンタセン等の有機半導体材料が挙げられる。また、ＴＦＴの構造としては、例えば、スタガ型、逆スタガ型、トップゲート型、コプレーナ型等が挙げられる。
ＴＦＴを構成する活性層の形成方法としては、（１）プラズマ誘起化学気相成長（ＰＥＣＶＤ）法により成膜したアモルファスシリコンに不純物をイオンドーピングする方法、（２）シラン（ＳｉＨ４）ガスを用いた減圧化学気相成長（ＬＰＣＶＤ）法によりアモルファスシリコンを形成し、固相成長法によりアモルファスシリコンを結晶化してポリシリコンを得た後、イオン打ち込み法によりイオンドーピングする方法、（３）Ｓｉ２Ｈ６ガスを用いたＬＰＣＶＤ法またはＳｉＨ４ガスを用いたＰＥＣＶＤ法によりアモルファスシリコンを形成し、エキシマレーザー等のレーザーによりアニールし、アモルファスシリコンを結晶化してポリシリコンを得た後、イオンドーピングを行う方法（低温プロセス）、（４）ＬＰＣＶＤ法またはＰＥＣＶＤ法によりポリシリコン層を形成し、１０００℃以上で熱酸化することによりゲート絶縁膜を形成し、その上に、ｎ＋ポリシリコンのゲート電極を形成し、その後、イオンドーピングを行う方法（高温プロセス）、（５）有機半導体材料をインクジェット法等により形成する方法、（６）有機半導体材料の単結晶膜を得る方法等が挙げられる。
本実施形態におけるＴＦＴを構成するゲート絶縁膜は、公知の材料を用いて形成することができる。ゲート絶縁膜としては、例えば、ＰＥＣＶＤ法、ＬＰＣＶＤ法等により形成されたＳｉＯ２またはポリシリコン膜を熱酸化して得られるＳｉＯ２等からなる絶縁膜が挙げられる。
また、本実施形態におけるＴＦＴの信号電極線、走査電極線、共通電極線、第一駆動電極および第二駆動電極は、公知の材料を用いて形成することができる。これら信号電極線、走査電極線、共通電極線、第一駆動電極および第二駆動電極の材料としては、例えば、タンタル（Ｔａ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）等が挙げられる。有機ＥＬ素子基板８０のＴＦＴは、上記のような構成とすることができるが、本実施形態は、これらの材料、構造および形成方法に限定するものではない。
アクティブ駆動型有機ＥＬ表示装置、有機ＥＬ表示装置に用いることが可能な層間絶縁膜は、公知の材料を用いて形成することができる。層間絶縁膜の材料としては、例えば、酸化シリコン（ＳｉＯ２）、窒化シリコン（ＳｉＮまたはＳｉ２Ｎ４）、酸化タンタル（ＴａＯまたはＴａ２Ｏ５）等の無機材料、または、アクリル樹脂、レジスト材料等の有機材料等が挙げられる。
また、層間絶縁膜の形成方法としては、化学気相成長（ＣＶＤ）法、真空蒸着法等のドライプロセス、スピンコート法等のウエットプロセスが挙げられる。また、必要に応じて、フォトリソグラフィー法等により、層間絶縁膜をパターニングすることもできる。
有機ＥＬ素子８２からの発光を基板８１とは反対側（第二電極８５側）から取り出す場合には、外光が基板８１の一方の面８１ａに形成されたＴＦＴに入射して、ＴＦＴの特性に変化が生じることを防ぐ目的で、遮光性を兼ね備えた遮光性絶縁膜を形成することが好ましい。また、上記の層間絶縁膜と遮光性絶縁膜を組み合わせて用いることもできる。遮光性絶縁膜の材料としては、例えば、フタロシアニン、キナクロドン等の顔料または染料をポリイミド等の高分子樹脂に分散したもの、カラーレジスト、ブラックマトリクス材料、ＮｉｘＺｎｙＦｅ２Ｏ４等の無機絶縁材料等が挙げられるが、本実施形態はこれらの材料および形成方法に限定するものではない。
アクティブ駆動型有機ＥＬ表示装置において、基板８１の一方の面８１ａにＴＦＴ等を形成した場合には、その表面に凸凹が形成され、この凸凹によって有機ＥＬ素子８２の欠陥（例えば、画素電極の欠損、有機ＥＬ層の欠損、第二電極の断線、第一電極と第二電極の短絡、耐圧の低下等）等が発生するおそれがある。これらの欠陥を防止するために、層間絶縁膜上に平坦化膜を設けてもよい。
このような平坦化膜は、公知の材料を用いて形成することができる。平坦化膜の材料としては、例えば、酸化シリコン、窒化シリコン、酸化タンタル等の無機材料、ポリイミド、アクリル樹脂、レジスト材料等の有機材料等が挙げられる。平坦化膜の形成方法としては、例えば、ＣＶＤ法、真空蒸着法等のドライプロセス、スピンコート法等のウエットプロセス等が挙げられるが、本実施形態はこれらの材料および形成方法に限定するものではない。また、平坦化膜は、単層構造または多層構造のいずれであってもよい。
第一電極８３および第二電極８５は、有機ＥＬ素子８２の陽極または陰極として対で機能する。つまり、第一電極８３を陽極とした場合、第二電極８５は陰極となり、第一電極８３を陰極とした場合、第二電極８５は陽極となる。
第一電極８３および第二電極８５を形成する電極材料としては、公知の電極材料を用いることができる。陽極を形成する電極材料としては、有機ＥＬ層８４への正孔の注入をより効率よく行う観点から、仕事関数が４．５ｅＶ以上の金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、ニッケル（Ｎｉ）等の金属、および、インジウム（Ｉｎ）と錫（Ｓｎ）からなる酸化物（ＩＴＯ）、錫（Ｓｎ）の酸化物（ＳｎＯ２）、インジウム（Ｉｎ）と亜鉛（Ｚｎ）からなる酸化物（ＩＺＯ）等の透明電極材料等が挙げられる。
また、陰極を形成する電極材料としては、有機ＥＬ層８４への電子の注入をより効率よく行う観点から、仕事関数が４．５ｅＶ以下のリチウム（Ｌｉ）、カルシウム（Ｃａ）、セリウム（Ｃｅ）、バリウム（Ｂａ）、アルミニウム（Ａｌ）等の金属、または、これらの金属を含有するＭｇ：Ａｇ合金、Ｌｉ：Ａｌ合金等の合金が挙げられる。
第一電極８３および第二電極８５は、上記の材料を用いて、ＥＢ蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、抵抗加熱蒸着法等の公知の方法により形成することができるが、本実施形態はこれらの形成方法に限定するものではない。また、必要に応じて、フォトリソグラフィー法、レーザー剥離法により形成した電極をパターニングすることもでき、シャドーマスクと組み合わせることで直接パターニングした電極を形成することもできる。
第一電極８３および第二電極８５の膜厚は、５０ｎｍ以上であることが好ましい。膜厚が５０ｎｍ未満の場合には、配線抵抗が高くなり、駆動電圧が上昇するおそれがある。
表示装置の色純度の向上、発光効率の向上、正面輝度の向上等の目的でマイクロキャビティ効果を用いる場合、有機ＥＬ層８４からの発光を第一電極８３または第二電極８５側から取り出す場合には、第一電極８３または第二電極８５として半透明電極を用いることが好ましい。
半透明電極の材料としては、金属の半透明電極単体、もしくは、金属の半透明電極と透明電極材料を組み合わせたものを用いることができる。特に、半透明電極の材料としては、反射率と透過率の観点から、銀が好ましい。
半透明電極の膜厚は、５〜３０ｎｍが好ましい。半透明電極の膜厚が５ｎｍ未満の場合には、光の反射が十分に行えず、干渉の効果を十分に得るとこができない。また、半透明電極の膜厚が３０ｎｍを超える場合には、光の透過率が急激に低下することから、表示装置の輝度および発光効率が低下するおそれがある。
また、第一電極８３または第二電極８５としては、光を反射する反射率の高い電極を用いることが好ましい。反射率の高い電極としては、例えば、アルミニウム、銀、金、アルミニウム−リチウム合金、アルミニウム−ネオジウム合金、アルミニウム−シリコン合金等からなる反射性金属電極（反射電極）、この反射性金属電極と透明電極を組み合わせた電極等が挙げられる。
電荷注入輸送層は、電荷（正孔、電子）の電極からの注入と発光層への輸送（注入）をより効率よく行う目的で、電荷注入層（正孔注入層８６、電子注入層９１）と電荷輸送層（正孔輸送層８７、電子輸送層９０）に分類され、以下に例示する電荷注入輸送材料のみから構成されていてもよく、任意に添加剤（ドナー、アクセプター等）を含んでいてもよく、これらの材料が高分子材料（結着用樹脂）または無機材料中に分散された構成であってもよい。
電荷注入輸送材料としては、有機ＥＬ素子用、有機光導電体用の公知の電荷注入輸送材料を用いることができる。このような電荷注入輸送材料は、正孔注入輸送材料および電子注入輸送材料に分類され、これらの具体的な化合物を以下に例示するが、本実施形態はこれらの材料に限定するものではない。
正孔注入層８６および正孔輸送層８７の材料としては、公知のものが用いられ、例えば、酸化バナジウム（Ｖ２Ｏ５）、酸化モリブデン（ＭｏＯ２）等の酸化物や無機ｐ型半導体材料；ポルフィリン化合物、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス（フェニル）−ベンジジン（ＴＰＤ）、Ｎ，Ｎ’−ジ（ナフタレン−１−イル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ベンジジン（α−ＮＰＤ）、４，４’，４”−トリス（カルバゾール−９−イル）トリフェニルアミン（ＴＣＴＡ）、Ｎ，Ｎ−ジカルバゾリル−３，５−ベンゼン（ｍ−ＣＰ）、４，４’−（シクロヘキサン−１，１−ジイル）ビス（Ｎ，Ｎ−ジ−ｐ−トリルアニリン）（ＴＡＰＣ）、２，２’−ビス（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミン）−９，９’−スピロビフルオレン（ＤＰＡＳ）、Ｎ１，Ｎ１’−（ビフェニル−４，４’−ジイル）ビス（Ｎ１−フェニル−Ｎ４，Ｎ４−ジ−ｍ−トリルベンゼン−１，４−ジアミン）（ＤＮＴＰＤ）、Ｎ３，Ｎ３，Ｎ３”’， Ｎ３”’−テトラ−ｐ−トリル−［１，１’：２’，１”：２”，１”’−クォーターフェニル］−３，３”’−ジアミン（ＢＴＰＤ）、４，４’−（ジフェニルシランジイル）ビス（Ｎ，Ｎ−ジ−ｐ−トリルアニリン）（ＤＴＡＳｉ）、２，２−ビス（４−カルバゾール−９−イルフェニル）アダマンティン（Ａｄ−Ｃｚ）等の芳香族第三級アミン化合物；ヒドラゾン化合物、キナクリドン化合物、スチリルアミン化合物等の低分子含窒素化合物；ポリアニリン（ＰＡＮＩ）、ポリアニリン−樟脳スルホン酸（ＰＡＮＩ−ＣＳＡ）、３，４−ポリエチレンジオキシチオフェン／ポリスチレンサルフォネイト（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）、ポリ（トリフェニルアミン）誘導体（Ｐｏｌｙ−ＴＰＤ）、ポリビニルカルバゾール（ＰＶＣｚ）、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）（ＰＰＶ）、ポリ（ｐ−ナフタレンビニレン）（ＰＮＶ）等の高分子化合物；２−メチル−９，１０−ビス（ナフタレン−２−イル）アントラセン（ＭＡＤＮ）等の芳香族炭化水素化合物等が挙げられる。
正孔注入層８６の材料としては、陽極からの正孔の注入および輸送をより効率よく行う観点から、正孔輸送層８７の材料よりも、最高被占分子軌道（ＨＯＭＯ）のエネルギー準位が低い材料を用いることが好ましい。また、正孔輸送層８７の材料としては、正孔注入層８６の材料よりも、正孔の移動度が高い材料を用いることが好ましい。
正孔注入層８６および正孔輸送層８７は、任意に添加剤（ドナー、アクセプター等）を含んでいてもよい。
そして、正孔の注入性および輸送性をより向上させるためには、正孔注入層８６および正孔輸送層８７は、アクセプターを含むことが好ましい。アクセプターとしては、有機ＥＬ素子向けの公知のアクセプター材料を用いることができる。これらの具体的な化合物を以下に例示するが、本実施形態はこれらの材料に限定するものではない。
アクセプターは、無機材料または有機材料のいずれであってもよい。
無機材料としては、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、タングステン（Ｗ）、イリジウム（Ｉｒ）、オキシ塩化リン（ＰＯＣｌ３）、六フッ化ヒ酸イオン（ＡｓＦ６ −）、塩素（Ｃｌ）、臭素（Ｂｒ）、ヨウ素（Ｉ）、酸化バナジウム（Ｖ２Ｏ５）、酸化モリブデン（ＭｏＯ２）等が挙げられる。
有機材料としては、７，７，８，８，−テトラシアノキノジメタン（ＴＣＮＱ）、テトラフルオロテトラシアノキノジメタン（ＴＣＮＱＦ４）、テトラシアノエチレン（ＴＣＮＥ）、ヘキサシアノブタジエン（ＨＣＮＢ）、ジシクロジシアノベンゾキノン（ＤＤＱ）等のシアノ基を有する化合物；トリニトロフルオレノン（ＴＮＦ）、ジニトロフルオレノン（ＤＮＦ）等のニトロ基を有する化合物；フルオラニル；クロラニル；ブロマニル等が挙げられる。
これらの中でも、正孔濃度を増加させる効果がより高いことから、ＴＣＮＱ、ＴＣＮＱＦ４、ＴＣＮＥ、ＨＣＮＢ、ＤＤＱ等のシアノ基を有する化合物が好ましい。
正孔防止層８９、電子輸送層９０および電子注入層９１の材料としては、公知のものが用いられ、低分子材料であれば、ｎ型半導体である無機材料；１，３−ビス［２−（２，２’−ビピリジン−６−イル）−１，３，４−オキサジアゾ−５−イル］ベンゼン（Ｂｐｙ−ＯＸＤ）、１，３−ビス（５−（４−（ｔｅｒｔ−ブチル）フェニル）−１，３，４−オキサジアゾールー２−イル）ベンゼン（ＯＸＤ７）等のオキサジアゾール誘導体；３−（４−ビフェニル）−４−フェニル−５−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル−１，２，４−トリアゾール（ＴＡＺ）等のトリアゾール誘導体；チオピラジンジオキシド誘導体；ベンゾキノン誘導体；ナフトキノン誘導体；アントラキノン誘導体；ジフェノキノン誘導体；フルオレノン誘導体；ベンゾジフラン誘導体；８−ヒドロキシキノリノラート−リチウム（Ｌｉｑ）等のキノリン誘導体；２，７−ビス［２−（２，２’−ビピリジン−６−イル）−１，３，４−オキサジアゾ−５−イル］−９，９−ジメチルフルオレン（Ｂｐｙ−ＦＯＸＤ）等のフルオレン誘導体；１，３，５−トリ［（３−ピリジル）−フェン−３−イル］ベンゼン（ＴｍＰｙＰＢ）、１，３，５−トリ［（３−ピリジル）−フェン−３−イル］ベンゼン（ＴｐＰｙＰＢ）等のベンゼン誘導体；２，２’，２”−（１，３，５−ベンジントリイル）−トリス（１−フェニル−１−Ｈ−ベンゾイミダゾール）（ＴＰＢＩ）等のベンゾイミダゾール誘導体；３，５−ジ（ピレン−１−イル）ピリジン（ＰＹ１）等のピリジン誘導体；３，３’，５，５’−テトラ［（ｍ−ピリジル）−フェン−３−イル］ビフェニル（ＢＰ４ｍＰｙ）等のビフェニル誘導体；４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン（ＢＰｈｅｎ）、２，９−ジメチル−４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン（ＢＣＰ）等のフェナントロリン誘導体；トリス（２，４，６−トリメチル−３−（ピリジン−３−イル）フェニル）ボラン（３ＴＰＹＭＢ）等のトリフェニルボラン誘導体；ジフェニルビス（４−（ピリジン−３−イル）フェニル）シラン（ＤＰＰＳ）等のテトラフェニルシラン誘導体；ポリ（オキサジアゾール）（Ｐｏｌｙ−ＯＸＺ）、ポリスチレン誘導体（ＰＳＳ）等が挙げられる。特に、電子注入層９１の材料としては、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化バリウム（ＢａＦ２）等のフッ化物；酸化リチウム（Ｌｉ２Ｏ）等の酸化物等が挙げられる。
電子注入層９１の材料としては、陰極からの電子の注入および輸送をより効率よく行う観点から、電子輸送層９０の材料よりも最低空分子軌道（ＬＵＭＯ）のエネルギー準位が高い材料を用いることが好ましい。また、電子輸送層９０の材料としては、電子注入層９１の材料よりも、電子の移動度が高い材料を用いることが好ましい。
電子輸送層９０および電子注入層９１は、任意に添加剤（ドナー、アクセプター等）を含んでいてもよい。
そして、電子の輸送性および注入性をより向上させるためには、電子輸送層９０および電子注入層９１は、ドナーを含むことが好ましい。ドナーとしては、有機ＥＬ素子用の公知のドナー材料を用いることができる。これらの具体的な化合物を以下に例示するが、本実施形態はこれらの材料に限定するものではない。
ドナーは、無機材料または有機材料のいずれであってもよい。
無機材料としては、リチウム、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属；マグネシウム、カルシウム等のアルカリ土類金属；希土類元素；アルミニウム（Ａｌ）；銀（Ａｇ）；銅（Ｃｕ）；インジウム（Ｉｎ）等が挙げられる。
有機材料としては、芳香族３級アミン骨格を有する化合物、フェナントレン、ピレン、ペリレン、アントラセン、テトラセン、ペンタセン等の置換基を有していてもよい縮合多環化合物、テトラチアフルバレン（ＴＴＦ）類、ジベンゾフラン、フェノチアジン、カルバゾール等が挙げられる。
芳香族３級アミン骨格を有する化合物としては、アニリン類；フェニレンジアミン類；Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラフェニルベンジジン、Ｎ，Ｎ’−ビス−（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス−（フェニル）−ベンジジン、Ｎ，Ｎ’−ジ（ナフタレン−１−イル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ベンジジン等のベンジジン類；トリフェニルアミン、４，４’４”−トリス（Ｎ，Ｎ−ジフェニル−アミノ）−トリフェニルアミン、４，４’４”−トリス（Ｎ−３−メチルフェニル−Ｎ−フェニル−アミノ）−トリフェニルアミン、４，４’４”−トリス（Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニル−アミノ）−トリフェニルアミン等のトリフェニルアミン類；Ｎ，Ｎ’−ジ−（４−メチル−フェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−１，４−フェニレンジアミン等のトリフェニルジアミン類等が挙げられる。
上記の縮合多環化合物が「置換基を有する」とは、縮合多環化合物中の１つ以上の水素原子が、水素原子以外の基（置換基）で置換されていることを指し、置換基の数は特に限定されず、全ての水素原子が置換基で置換されていてもよい。そして、置換基の位置も特に限定されない。
置換基としては、炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数１〜１０のアルコキシ基、炭素数２〜１０のアルケニル基、炭素数２〜１０のアルケニルオキシ基、炭素数６〜１５のアリール基、炭素数６〜１５のアリールオキシ基、水酸基、ハロゲン原子等が挙げられる。
アルキル基は、直鎖状、分岐鎖状または環状のいずれであってもよい。
直鎖状または分枝鎖状のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ｔｅｒｔ−ペンチル基、１−メチルブチル基、ｎ−ヘキシル基、２−メチルペンチル基、３−メチルペンチル基、２，２−ジメチルブチル基、２，３−ジメチルブチル基、ｎ−ヘプチル基、２−メチルヘキシル基、３−メチルヘキシル基、２，２−ジメチルペンチル基、２，３−ジメチルペンチル基、２，４−ジメチルペンチル基、３，３−ジメチルペンチル基、３−エチルペンチル基、２，２，３−トリメチルブチル基、ｎ−オクチル基、イソオクチル基、ノニル基、デシル基等が挙げられる。
環状のアルキル基は、単環状または多環状のいずれであってもよく、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基、シクロデシル基、ノルボルニル基、イソボルニル基、１−アダマンチル基、２−アダマンチル基、トリシクロデシル基等が挙げられる。
アルコキシ基としては、アルキル基が酸素原子に結合した一価の基が挙げられる。
アルケニル基としては、炭素数が２〜１０のアルキル基において、炭素原子間の１つの単結合（Ｃ−Ｃ）が二重結合（Ｃ＝Ｃ）に置換されたものが挙げられる。
アルケニルオキシ基としては、アルケニル基が酸素原子に結合した一価の基が挙げられる。
アリール基は、単環状または多環状のいずれであってもよく、環員数は特に限定されず、好ましいものとしては、フェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基等が挙げられる。
アリールオキシ基としては、アリール基が酸素原子に結合した一価の基が挙げられる。
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられる。
これらの中でも、ドナーとしては、電子濃度を増加させる効果がより高いことから、芳香族３級アミン骨格を有する化合物、置換基を有していてもよい縮合多環化合物、アルカリ金属が好ましい。
有機発光層８８は、以下に例示する有機発光材料のみから構成されていてもよく、発光性のドーパントとホスト材料の組み合わせから構成されていてもよく、任意に正孔輸送材料、電子輸送材料、添加剤（ドナー、アクセプター等）等を含んでいてもよい。また、これらの各材料が高分子材料（結着用樹脂）または無機材料中に分散された構成であってもよい。発光効率および耐久性の観点からは、有機発光層８８の材質は、ホスト材料中に発光性のドーパントが分散されたものが好ましい。
有機発光材料としては、有機ＥＬ素子向けの公知の発光材料を用いることができる。
このような発光材料は、低分子発光材料、高分子発光材料等に分類され、これらの具体的な化合物を以下に例示するが、本実施形態はこれらの材料に限定するものではない。
有機発光層８８に用いられる低分子発光材料（ホスト材料を含む）としては、４，４’−ビス（２，２’−ジフェニルビニル）−ビフェニル（ＤＰＶＢｉ）等の芳香族ジメチリデン化合物；５−メチル−２−［２−［４−（５−メチル−２−ベンゾオキサゾリル）フェニル］ビニル］ベンゾオキサゾール等のオキサジアゾール化合物；３−（４−ビフェニル）−４−フェニル−５−ｔ−ブチルフェニル−１，２，４−トリアゾール（ＴＡＺ）等のトリアゾール誘導体；１，４−ビス（２−メチルスチリル）ベンゼン等のスチリルベンゼン化合物；チオピラジンジオキシド誘導体、ベンゾキノン誘導体、ナフトキノン誘導体、アントラキノン誘導体、ジフェノキノン誘導体、フルオレノン誘導体等の蛍光性有機材料；アゾメチン亜鉛錯体、（８−ヒドロキシキノリナト）アルミニウム錯体（Ａｌｑ３）等の蛍光発光有機金属錯体；ＢｅＢｑ（ビス（ベンゾキノリノラト）ベリリウム錯体）；４，４’−ビス−（２，２−ジ−ｐ−トリル−ビニル）−ビフェニル（ＤＴＶＢｉ）；トリス（１，３−ジフェニル−１，３−プロパンジオノ）（モノフェナントロリン）Ｅｕ（ＩＩＩ）（Ｅｕ（ＤＢＭ）３（Ｐｈｅｎ））；ジフェニルエチレン誘導体；トリス［４−（９−フェニルフルオレン−９−イル）フェニル］アミン（ＴＦＴＰＡ）等のトリフェニルアミン誘導体；ジアミノカルバゾール誘導体；ビススチリル誘導体；芳香族ジアミン誘導体；キナクリドン系化合物；ペリレン系化合物；クマリン系化合物；ジスチリルアリーレン誘導体（ＤＰＶＢｉ）；オリゴチオフェン誘導体（ＢＭＡ−３Ｔ）；４，４’−ジ（トリフェニルシリル）−ビフェニル（ＢＳＢ）、ジフェニル−ジ（ｏ−トリル）シラン（ＵＧＨ１）、１，４−ビストリフェニルシリルベンゼン（ＵＧＨ２）、１，３−ビス（トリフェニルシリル）ベンゼン（ＵＧＨ３）、トリフェニル−（４−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル）シラン（ＴＰＳｉ−Ｆ）等のシラン誘導体；９，９−ジ（４−ジカルバゾール−ベンジル）フルオレン（ＣＰＦ）、３，６−ビス（トリフェニルシリル）カルバゾール（ｍＣＰ）、４，４’−ビス（カルバゾール−９−イル）ビフェニル（ＣＢＰ）、４，４’−ビス（カルバゾール−９−イル）−２，２’−ジメチルビフェニル（ＣＤＢＰ）、Ｎ，Ｎ−ジカルバゾリル−３，５−ベンゼン（ｍ−ＣＰ）、３−（ジフェニルホスホリル）−９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール（ＰＰＯ１）、３，６−ジ（９−カルバゾリル）−９−（２−エチルヘキシル）カルバゾール（ＴＣｚ１）、９，９’−（５−（トリフェニルシリル）−１，３−フェニレン）ビス（９Ｈ−カルバゾール）（ＳｉｍＣＰ）、ビス（３，５−ジ（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル）ジフェニルシラン（ＳｉｍＣＰ２）、３−（ジフェニルホスホリル）−９−（４−ジフェニルホスホリル）フェニル）−９Ｈ−カルバゾール（ＰＰＯ２１）、２，２−ビス（４−カルバゾリルフェニル）−１，１−ビフェニル（４ＣｚＰＢＰ）、３，６−ビス（ジフェニルホスホリル）−９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール（ＰＰＯ２）、９−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−３，６−ビス（トリフェニルシリル）−９Ｈ−カルバゾール（ＣｚＳｉ）、３，６−ビス［（３，５−ジフェニル）フェニル］−９−フェニル−カルバゾール（ＣｚＴＰ）、９−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−３，６−ジトリチル−９Ｈ−カルバゾール（ＣｚＣ）、９−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−３，６−ビス（９−（４−メトキシフェニル）−９Ｈ−フルオレン−９−イル）−９Ｈ−カルバゾール（ＤＦＣ）、２，２’−ビス（４−カルバゾール−９−イル）フェニル）−ビフェニル（ＢＣＢＰ）、９，９’−（（２，６−ジフェニルベンゾ［１，２−ｂ：４，５−ｂ’］ジフラン−３，７−ジイル）ビス（４，１−フェニレン））ビス（９Ｈ−カルバゾール）（ＣＺＢＤＦ）等のカルバゾール誘導体；４−（ジフェニルフォスフォイル）−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアニリン（ＨＭ−Ａ１）等のアニリン誘導体；１，３−ビス（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）ベンゼン（ｍＤＰＦＢ）、１，４−ビス（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）ベンゼン（ｐＤＰＦＢ）、２，７−ビス（カルバゾール−９−イル）−９，９−ジメチルフルオレン（ＤＭＦＬ−ＣＢＰ）、２−［９，９−ジ（４−メチルフェニル）−フルオレン−２−イル］−９，９−ジ（４−メチルフェニル）フルオレン（ＢＤＡＦ）、２−（９，９−スピロビフルオレン−２−イル）−９，９−スピロビフルオレン（ＢＳＢＦ）、９，９−ビス［４−（ピレニル）フェニル］−９Ｈ−フルオレン（ＢＰＰＦ）、２，２’−ジピレニル−９，９−スピロビフルオレン（Ｓｐｉｒｏ−Ｐｙｅ）、２，７−ジピレニル−９，９−スピロビフルオレン（２，２’−Ｓｐｉｒｏ−Ｐｙｅ）、２，７−ビス［９，９−ジ（４−メチルフェニル）−フルオレン−２−イル］−９，９−ジ（４−メチルフェニル）フルオレン（ＴＤＡＦ）、２，７−ビス（９，９−スピロビフルオレン−２−イル）−９，９−スピロビフルオレン（ＴＳＢＦ）、９，９−スピロビフルオレン−２−イル−ジフェニル−フォスフィンオキサイド（ＳＰＰＯ１）等のフルオレン誘導体；１，３−ジ（ピレン−１−イル）ベンゼン（ｍ−Ｂｐｙｅ）等のピレン誘導体；プロパン−２，２’−ジイルビス（４，１−フェニレン）ジベンゾエート（ＭＭＡ１）等のベンゾエート誘導体；４，４’−ビス（ジフェニルフォスフィンオキサイド）ビフェニル（ＰＯ１）、２，８−ビス（ジフェニルフォスフォリル）ジベンゾ［ｂ，ｄ］チオフェン（ＰＰＴ）等のフォスフィンオキサイド誘導体；４，４”−ジ（トリフェニルシリル）−ｐ−ターフェニル（ＢＳＴ）等のターフェニル誘導体；２，４−ビス（フェノキシ）−６−（３−メチルジフェニルアミノ）−１，３，５−トリアジン（ＢＰＭＴ）等トリアジン誘導体等が挙げられる。
有機発光層８８に用いられる高分子発光材料としては、ポリ（２−デシルオキシ−１，４−フェニレン）（ＤＯ−ＰＰＰ）、ポリ［２，５−ビス−［２−（Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリエチルアンモニウム）エトキシ］−１，４−フェニル−アルト−１，４−フェニルレン］ジブロマイド（ＰＰＰ−ＮＥｔ３＋）、ポリ［２−（２’−エチルヘキシルオキシ）−５−メトキシ−１，４−フェニレンビニレン］（ＭＥＨ−ＰＰＶ）、ポリ［５−メトキシ−（２−プロパノキシサルフォニド）−１，４−フェニレンビニレン］（ＭＰＳ−ＰＰＶ）、ポリ［２，５−ビス−（ヘキシルオキシ）−１，４−フェニレン−（１−シアノビニレン）］（ＣＮ−ＰＰＶ）等のポリフェニレンビニレン誘導体；ポリ（９，９−ジオクチルフルオレン）（ＰＤＡＦ）等のポリスピロ誘導体；ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）（ＰＶＫ）等のカルバゾール誘導体等が挙げられる。
有機発光材料は、低分子発光材料が好ましく、低消費電力化の観点から、発光効率の高い燐光材料を用いることが好ましい。
有機発光層８８に用いられる発光性のドーパントとしては、有機ＥＬ素子用の公知のドーパントを用いることができる。このようドーパントとしては、紫外発光材料であれば、ｐ−クォーターフェニル、３，５，３，５−テトラ−ｔｅｒｔ−ブチルセクシフェニル、３，５，３，５−テトラ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クィンクフェニル等の蛍光発光材料等が挙げられる。また、青色発光材料であれば、スチリル誘導体等の蛍光発光材料；ビス［（４，６−ジフルオロフェニル）−ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’］ピコリネート イリジウム（ＩＩＩ）（ＦＩｒｐｉｃ）、ビス（４’，６’−ジフルオロフェニルポリジナト）テトラキス（１−ピラゾイル）ボレート イリジウム（ＩＩＩ）（ＦＩｒ６）等の燐光発光有機金属錯体等が挙げられる。また、緑色発光材料であれば、トリス（２−フェニルピリジナート）イリジウム（Ｉｒ（ｐｐｙ）３）等の燐光発光有機金属錯体等が挙げられる。
なお、有機ＥＬ層８４を構成する各層の材料について説明したが、例えば、ホスト材料は正孔輸送材料または電子輸送材料としても使用でき、正孔輸送材料および電子輸送材料もホスト材料として使用できる。
正孔注入層８６、正孔輸送層８７、有機発光層８８、正孔防止層８９、電子輸送層９０および電子注入層９１各層の形成方法としては、公知のウエットプロセス、ドライプロセス、レーザー転写法等が用いられる。
ウエットプロセスとしては、上記の各層を構成する材料を溶媒に溶解または分散させた液体を用いる、スピンコーティング法、ディッピング法、ドクターブレード法、吐出コート法、スプレーコート法等の塗布法；インクジェット法、凸版印刷法、凹版印刷法、スクリーン印刷法、マイクログラビアコート法等の印刷法等が挙げられる。
上記の塗布法や印刷法に用いられる液体は、レベリング剤、粘度調整剤等、液体の物性を調整するための添加剤を含んでいてもよい。
ドライプロセスとしては、上記の各層を構成する材料を用いる、抵抗加熱蒸着法、電子線（ＥＢ）蒸着法、分子線エピタキシー（ＭＢＥ）法、スパッタリング法、有機気相蒸着（ＯＶＰＤ）法等が用いられる。
正孔注入層８６、正孔輸送層８７、有機発光層８８、正孔防止層８９、電子輸送層９０および電子注入層９１の各層の膜厚は、通常１〜１０００ｎｍ程度であるが、１０〜２００ｎｍが好ましい。膜厚が１０ｎｍ未満であると、本来必要とされる物性（電荷の注入特性、輸送特性、閉じ込め特性）が得なれない。また、ゴミ等の異物による画素欠陥が生じるおそれがある。一方、膜厚が２００ｎｍを超えると、有機ＥＬ層８４の抵抗成分によって駆動電圧が上昇し、結果として、消費電力が上昇する。
エッジカバー９２は、絶縁材料を用いてＥＢ蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、抵抗加熱蒸着法等の公知の方法により形成することができ、公知のドライ法またはウエット法のフォトリソグラフィー法によりパターニングすることができるが、本実施形態はこれらの形成方法に限定するものではない。
また、エッジカバー９２を構成する絶縁材料としては、公知の材料が用いられるが、本実施形態では、絶縁材料が特に限定するものではない。
エッジカバー９２は光を透過する必要があるので、エッジカバー９２を構成する絶縁材料としては、例えば、ＳｉＯ、ＳｉＯＮ、ＳｉＮ、ＳｉＯＣ、ＳｉＣ、ＨｆＳｉＯＮ、ＺｒＯ、ＨｆＯ、ＬａＯ等が挙げられる。
エッジカバー９２の膜厚は、１００〜２０００ｎｍが好ましい。膜厚が１００ｎｍ未満であると、絶縁性が十分ではなく、第一電極８３と第二電極８５の間でリークが起こり、消費電力の上昇、非発光の原因となる。一方、膜厚が２０００ｎｍを超えると、成膜プロセスに時間が掛り、生産効率の低下、エッジカバー９２による第二電極８５の断線の原因となる。
ここで、有機ＥＬ素子８２は、第一電極８３と第二電極８５との干渉効果によるマイクロキャビティ構造（光微小共振器構造）、または、誘電体多層膜によるマイクロキャビティ構造（光微小共振器構造）を有することが好ましい。第一電極８３と第二電極８５により微小共振器構造が構成されると、第一電極８３と第二電極８５との干渉効果により、有機ＥＬ層８４の発光を正面方向（光取り出し方向）に集光することができる。その際、有機ＥＬ層８４の発光に指向性を持たせることができるため、周囲に逃げる発光損失を低減することができ、その発光効率を高めることができる。これにより、有機ＥＬ層８４で生じる発光エネルギーをより効率よく、蛍光体層へ伝搬することが可能となり、表示装置の正面輝度を高めることができる。
また、第一電極８３と第二電極８５との干渉効果により、有機ＥＬ層８４の発光スペクトルを調整することも可能となり、所望の発光ピーク波長および半値幅に調整することができる。これにより、赤色蛍光体および緑色蛍光体をより効果的に励起することが可能なスペクトルに制御することが可能となり、青色画素の色純度を向上させることができる。
また、本実施形態の表示装置は、外部駆動回路（走査線電極回路、データ信号電極回路、電源回路）に電気的に接続される。
ここで、有機ＥＬ素子基板８０を構成する基板８１としては、ガラス基板上に絶縁材料をコートした基板、より好ましくは金属基板上またはプラスチック基板上に絶縁材料をコートした基板、さらに好ましくは金属基板上またはプラスチック基板上に絶縁材料をコートした基板が用いられる。
図９は、表示装置を構成するＬＥＤ基板（光源）の一実施形態を示す概略断面図である。
ＬＥＤ基板１００は、基板１０１と、基板１０１の一方の面１０１ａ上に順に積層された第一のバッファ層１０２、ｎ型コンタクト層１０３、第二のｎ型クラッド層１０４、第一のｎ型クラッド層１０５、活性層１０６、第一のｐ型クラッド層１０７、第二のｐ型クラッド層１０８および第二のバッファ層１０９と、ｎ型コンタクト層１０３上に形成された陰極１１０と、第二のバッファ層１０９上に形成された陽極１１１とから概略構成されている。
なお、ＬＥＤとしては、他の公知のＬＥＤ、例えば、紫外発光無機ＬＥＤ、青色発光無機ＬＥＤ等を用いることができるが、具体的な構成は上記のものに限定するものではない。
以下、ＬＥＤ基板１００の各構成要素について詳細に説明する。
活性層１０６は、電子と正孔の再結合により発光を行う層であり、活性層材料としては、ＬＥＤ用の公知の活性層材料を用いることができる。このような活性層材料としては、例えば、紫外活性層材料として、ＡｌＧａＮ、ＩｎＡｌＮ、ＩｎａＡｌｂＧａ１−ａ−ｂＮ（０≦ａ、０≦ｂ、ａ＋ｂ≦１）、青色活性層材料としては、ＩｎｚＧａ１−ｚＮ（０＜ｚ＜１）等が挙げられるが、本実施形態はこれらに限定するものではない。
また、活性層１０６としては、単一量子井戸構造または多重量子井戸構造のものが用いられる。量子井戸構造の活性層はｎ型、ｐ型のいずれでもよいが、特にノンドープ（不純物無添加）の活性層とすると、バンド間発光により発光波長の半値幅が狭くなり、色純度のよい発光が得られるため好ましい。
また、活性層１０６にドナー不純物またはアクセプター不純物の少なくとも一方をドープしてもよい。不純物をドープした活性層の結晶性がノンドープのものと同じであれば、ドナー不純物をドープすることにより、ノンドープのものに比べてバンド間発光強度をさらに強くすることができる。アクセプター不純物をドープすると、バンド間発光のピーク波長よりも約０．５ｅＶだけ低エネルギー側にピーク波長をシフトさせることができるが、半値幅は広くなる。アクセプター不純物とドナー不純物との両者をドープすると、アクセプター不純物のみをドープした活性層の発光強度に比べて、その発光強度をさらに大きくすることができる。特に、アクセプター不純物をドープした活性層を形成する場合、活性層の導電型はＳｉ等のドナー不純物をもドープしてｎ型とすることが好ましい。
第二のｎ型クラッド層１０４および第一のｎ型クラッド層１０５としては、ＬＥＤ用の公知のｎ型クラッド層材料を用いることができ、単層でも多層構成でもよい。活性層１０６よりもバンドギャップエネルギーが大きいｎ型半導体で、第二のｎ型クラッド層１０４および第一のｎ型クラッド層１０５を構成した場合、第二のｎ型クラッド層１０４および第一のｎ型クラッド層１０５と、活性層１０６との間には、正孔に対する電位障壁ができ、正孔を活性層１０６に閉じ込めることが可能となる。例えば、ｎ型ＩｎｘＧａ１−ｘＮ（０≦ｘ＜１）により、第二のｎ型クラッド層１０４および第一のｎ型クラッド層１０５を形成することが可能であるが、本実施形態はこれらに限定するものではない。
第一のｐ型クラッド層１０７および第二のｐ型クラッド層１０８としては、ＬＥＤ用の公知のｐ型クラッド層材料を用いることができ、単層でも多層構成でもよい。活性層１０６よりもバンドギャップエネルギーが大きいｐ型半導体で、第一のｐ型クラッド層１０７および第二のｐ型クラッド層１０８を構成した場合、第一のｐ型クラッド層１０７および第二のｐ型クラッド層１０８と、活性層１０６との間には、電子に対する電位障壁ができ、電子を活性層１０６に閉じ込めることが可能となる。例えば、ＡｌｙＧａ１−ｙＮ（０≦ｙ≦１）により、第一のｐ型クラッド層１０７および第二のｐ型クラッド層１０８を形成することが可能であるが、本実施形態はこれらに限定するものではない。
ｎ型コンタクト層１０３としては、ＬＥＤ用の公知のコンタクト層材料を用いることができ、例えば、第二のｎ型クラッド層１０４および第一のｎ型クラッド層１０５に接して電極を形成する層としてｎ型ＧａＮからなるｎ型コンタクト層１０３を形成することが可能である。また、第一のｐ型クラッド層１０７および第二のｐ型クラッド層１０８に接して電極を形成する層として、ｐ型ＧａＮからなるｐ型コンタクト層を形成することも可能である。ただし、このｐ型コンタクト層は、第二のｎ型クラッド層１０４、第二のｐ型クラッド層１０８がＧａＮで形成されていれば、特に形成する必要はなく、第二のクラッド層（第二のｎ型クラッド層１０４、第二のｐ型クラッド層１０８）をコンタクト層とすることも可能である。
本実施形態で用いられる上記の各層の形成方法としては、ＬＥＤ用の公知の成膜プロセスを用いることが可能であるが、本実施形態は特にこれらに限定するものではない。例えば、ＭＯＶＰＥ（有機金属気相成長法）、ＭＢＥ（分子線気相成長法）、ＨＤＶＰＥ（ハイドライド気相成長法）等の気相成長法を用いて、例えば、サファイア（Ｃ面、Ａ面、Ｒ面を含む）、ＳｉＣ（６Ｈ−ＳｉＣ、４Ｈ−ＳｉＣも含む）、スピネル（ＭｇＡｌ２Ｏ４、特にその（１１１）面）、ＺｎＯ、Ｓｉ、ＧａＡｓ、あるいは、他の酸化物単結晶基板（ＮＧＯ等）等の基板上に形成することが可能である。
図１０は、表示装置を構成する無機ＥＬ素子基板（光源）の一実施形態を示す概略断面図である。
無機ＥＬ素子基板１２０は、基板１２１と、基板１２１の一方の面１２１ａ上に設けられた無機ＥＬ素子１２２とから概略構成されている。
無機ＥＬ素子１２２は、基板１２１の一方の面１２１ａに順に積層された、第一電極１２３、第一誘電体層１２４、発光層１２５、第二誘電体層１２６および第二電極１２７から構成されている。
第一電極１２３および第二電極１２７は、無機ＥＬ素子１２２の陽極または陰極として対で機能する。
なお、無機ＥＬ素子１２２としては、公知の無機ＥＬ素子、例えば、紫外発光無機ＥＬ素子、青色発光無機ＥＬ素子等を用いることができるが、具体的な構成は前記のものに限定するものではない。
以下、無機ＥＬ素子基板１２０を構成する各構成部材およびその形成方法について具体的に説明するが、本実施形態はこれら構成部材および形成方法に限定するものではない。
基板１２１としては、上記の有機ＥＬ素子基板８０を構成する基板８１と同様のものが用いられる。
第一電極１２３および第二電極１２７は、無機ＥＬ素子１２２の陽極または陰極として対で機能する。つまり、第一電極１２３を陽極とした場合、第二電極１２７は陰極となり、第一電極１２３を陰極とした場合、第二電極１２７は陽極となる。
第一電極１２３および第二電極１２７としては、アルミニウム（Ａｌ）、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、ニッケル（Ｎｉ）等の金属、および、インジウム（Ｉｎ）と錫（Ｓｎ）からなる酸化物（ＩＴＯ）、錫（Ｓｎ）の酸化物（ＳｎＯ２）、インジウム（Ｉｎ）と亜鉛（Ｚｎ）からなる酸化物（ＩＺＯ）等が透明電極材料として挙げられるが、本実施形態はこれらの材料に限定するものではない。光を取り出す側の電極には、ＩＴＯ等の透明電極がよく、光を取り出す方向と反対側の電極には、アルミニウム等からなる反射電極を用いることが好ましい。
第一電極１２３および第二電極１２７は、上記の材料を用いて、ＥＢ蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、抵抗加熱蒸着法等の公知の方法により形成することができるが、本実施形態はこれらの形成方法に限定するものではない。また、必要に応じて、フォトリソグラフィー法、レーザー剥離法により形成した電極をパターニングすることもでき、シャドーマスクと組み合わせることでパターニングした電極を形成することもできる。
第一電極１２３および第二電極１２７の膜厚は、５０ｎｍ以上であることが好ましい。
膜厚が５０ｎｍ未満の場合には、配線抵抗が高くなり、駆動電圧が上昇するおそれがある。
第一誘電体層１２４および第二誘電体層１２６としては、無機ＥＬ素子用の公知の誘電体材料を用いることができる。このような誘電体材料としては、例えば、五酸化タンタル（Ｔａ２Ｏ５）、酸化珪素（ＳｉＯ２）、窒化珪素（Ｓｉ３Ｎ４）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、チタン酸アルミニウム（ＡｌＴｉＯ３）、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）およびチタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３）等が挙げられるが、本実施形態はこれらの誘電体材料に限定するものではない。
また、第一誘電体層１２４および第二誘電体層１２６は、上記の誘電体材料から選択された１種類からなる単層構造であってもよく、２種類以上を積層した多層構造であってもよい。
また、第一誘電体層１２４および第二誘電体層１２６の膜厚は、２００〜５００ｎｍ程度が好ましい。
発光層１２５としては、無機ＥＬ素子用の公知の発光材料を用いることができる。このような発光材料としては、例えば、紫外発光材料として、ＺｎＦ２：Ｇｄ、青色発光材料として、ＢａＡｌ２Ｓ４：Ｅｕ、ＣａＡｌ２Ｓ４：Ｅｕ、ＺｎＡｌ２Ｓ４：Ｅｕ、Ｂａ２ＳｉＳ４：Ｃｅ、ＺｎＳ：Ｔｍ、ＳｒＳ：Ｃｅ、ＳｒＳ：Ｃｕ、ＣａＳ：Ｐｂ、（Ｂａ，Ｍｇ）Ａｌ２Ｓ４：Ｅｕ等が挙げられるが、本実施形態はこれらの発光材料に限定するものではない。
また、発光層１２５の膜厚は、３００〜１０００ｎｍ程度が好ましい。
なお、光源７３として、有機ＥＬ素子基板、ＬＥＤ基板、無機ＥＬ素子基板等を用いた場合、有機ＥＬ素子、ＬＥＤ、無機ＥＬ素子等の発光素子を封止する封止膜または封止基板を設けることが好ましい。
封止膜および封止基板は、公知の封止材料および封止方法により形成することができる。具体的には、光源を構成する基板と反対側の表面上にスピンコート法、ＯＤＦ、ラミレート法等を用いて樹脂を塗布することによって封止膜を形成することもできる。あるいは、プラズマＣＶＤ法、イオンプレーティング法、イオンビーム法、スパッタリング法等により、ＳｉＯ、ＳｉＯＮ、ＳｉＮ等の無機膜を形成した後、さらに、スピンコート法、ＯＤＦ、ラミレート法等を用いて樹脂を塗布することによって封止膜を形成するか、または、封止基板を貼り合わせることもできる。
このような封止膜や封止基板により、外部からの発光素子内への酸素や水分の混入を防止することができ、光源の寿命が向上する。
また、光源７３と発光層７２とを接合するときは、一般の紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂等で接着させることもできる。
また、発光層７２上に光源７３を直接形成した場合には、例えば、窒素ガス、アルゴンガス等の不活性ガスをガラス板、金属板等で封止する方法が挙げられる。さらに、封入した不活性ガス中に酸化バリウム等の吸湿剤等を混入すると、水分による有機ＥＬ素子の劣化をより効果的に低減できるため好ましい。
ただし、本実施形態は、これらの部材や形成方法に限定するものではない。また、第一基板７１と反対側（第二基板７４側）から光を取り出す場合、封止膜、封止基板ともに光透過性の材料を使用する必要がある。
本実施形態の表示装置によれば、光の取り出し効率を向上させて変換効率を大幅に向上させ、視野角特性に優れ、かつ、低消費電力化が可能な優れた表示装置を実現できる。
（２）第二実施形態
図１１は、表示装置の第二実施形態を示す概略断面図である。図１１において、図７に示した表示装置７０と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
表示装置１３０は、第一基板７１と、第一基板７１の一方の面７１ａ上に設けられた光源７３と、光源７３上に設けられた発光層７２と、光源７３および発光層７２を介して第一基板７１と対向するように設けられた第二基板（封止基板）７４と、第一基板７１および第二基板７４の外縁部に設けられ、第一基板７１と第二基板７４を貼り合わせた状態で相互に固定する貼り合わせ部材７５とから概略構成されている。
本実施形態の表示装置において、発光層７２とは、上記の波長変換基板の第一実施形態における波長変換層積層体１２や、波長変換基板の第二実施形態における波長変換層積層体５３のことである。
（３）第三実施形態
図１２は、表示装置の第三実施形態を示す概略断面図である。図１２において、図７に示した表示装置７０と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
表示装置１４０は、第一基板７１と、第一基板７１の一方の面７１ａ上に設けられた発光層７２と、発光層７２上に設けられた液晶素子１４１と、液晶素子１４１上に設けられた光源７３と、発光層７２、光源７３および液晶素子１４１を介して第一基板７１と対向するように設けられた第二基板（封止基板）７４と、第一基板７１および第二基板７４の外縁部に設けられ、第一基板７１と第二基板７４を貼り合わせた状態で相互に固定する貼り合わせ部材７５とから概略構成されている。
本実施形態の表示装置において、発光層７２とは、上記の波長変換基板の第一実施形態における波長変換層積層体１２や、波長変換基板の第二実施形態における波長変換層積層体５３のことである。
液晶素子１４１としては、公知の液晶素子を用いることができる。液晶素子１４１は、例えば、一対の偏光板と、一対の透明電極と、一対の配向膜と、基板と、を備え、一対の配向膜の間に液晶層が挟持された構造をなしている。
液晶素子１４１は、一対の電極を用いて液晶層に印加する電圧を画素毎に制御可能な構成とされ、光源７３の全面から射出された光の透過率を画素毎に制御する。すなわち、液晶素子１４１は、光源７３からの光を画素毎に選択的に透過させる光シャッターとしての機能を有するようになっている。また、液晶素子１４１と光源７３とを両方共ＯＮ／ＯＦＦをコントロールすることもできる。
光源７３は、液晶素子１４１のようなシャッター機能を有する層を有しない場合は、パッシブ駆動、アクティブ素子で駆動することにより画素毎に発光のＯＮ／ＯＦＦを行うことで、低消費電力で、ピーク輝度が表示可能となり、鮮やかな画像を提供することができる。さらに、アクティブ素子で駆動する場合は、パッシブ駆動に対し、発光時間を長くとることができ、比較的低輝度の光源の最も効率の良い領域での発光を利用することができ、駆動電圧、駆動電流を低減させることができ、より低消費電力化することができる。
また、液晶素子１４１のようなシャッター機能を有する層を有する場合は、画素毎に発光のＯＮ／ＯＦＦを行うことも、また一定のエリア毎に発光のＯＮ／ＯＦＦを行うこともできる。これにより、消費電力を低減することができる。さらに、これにより、ピーク輝度が表示可能となり、鮮やかな画像を提供することができる。
（４）第四実施形態
図１３は、表示装置の第四実施形態を示す概略断面図である。図１３において、図１に示した波長変換基板１０、図７に示した表示装置７０、および、図８に示した有機ＥＬ素子基板８０と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
表示装置１５０は、第一基板７１と、第一基板７１の一方の面７１ａ上に設けられた光源７３と、光源７３上に設けられた発光層７２と、光源７３および発光層７２を介して第一基板７１と対向するように設けられた第二基板（封止基板）７４とから概略構成されている。
発光層７２は、第二基板７４の一方の面７４ａ上に設けられ、第二基板７４側から順に積層された第一波長変換層１４、中間層１５および第二波長変換層１６からなる波長変換層積層体１２から構成されている。
また、光源７３は、第一基板７１の一方の面７１ａ上に設けられた有機ＥＬ素子８２から構成されている。
また、発光層７２を覆うように無機封止膜１５１が設けられ、光源７３を覆うように無機封止膜１５２が設けられている。さらに、第一基板７１側に設けられた無機封止膜１５２と、第二基板７４側に設けられた無機封止膜１５１との間に充填剤１５３が充填され、この充填剤１５３を介して、接着層１５４により、第一基板７１と第二基板７４が接着されている。
また、第一基板７１の一方の面７１ａ上に、ＴＦＴ（駆動素子）１６０が形成されている。すなわち、第一基板７１の一方の面７１ａに、ゲート電極１６１が形成され、このゲート電極１６１を覆うように第一基板７１の一方の面７１ａ上に、ゲート絶縁膜１６２が形成されている。ゲート絶縁膜１６２上には、活性層（図示略）が形成され、活性層上にソース電極１６３、ドレイン電極１６４および配線１６５が形成され、これらソース電極１６３、ドレイン電極１６４および配線１６５を覆うように平坦化膜１６６が形成されている。なお、平坦化膜１６６は、単層構造でなくてもよく、他の層間絶縁膜と平坦化膜を組み合わせた構成としてもよい。また、平坦化膜もしくは層間絶縁膜を貫通してドレイン電極１６４に達するコンタクトホール１６７が形成され、平坦化膜１６６上にコンタクトホール１６７を介してドレイン電極１６４と電気的に接続された光源７３の第一電極８３が形成されている。第一電極８３は、第一基板７１側から順に積層された、反射電極１６８と透明電極１６９から構成されている。
無機封止膜１５１、１５２は、発光層７２または光源７３を覆うように、プラズマＣＶＤ法、イオンプレーティング法、イオンビーム法、スパッタリング法等により、ＳｉＯ、ＳｉＯＮ、ＳｉＮ等からなる無機膜を形成した後、さらに、その無機膜を覆うように、スピンコート法、ＯＤＦ、ラミレート法等を用いて樹脂を塗布するか、または、無機膜を覆うように樹脂膜を貼り合わせることによって形成することもできる。
無機封止膜１５１、１５２により、外部から発光層７２や光源７３内へ酸素や水分が混入するのを防止することができ、ひいては、発光層７２や光源７３の寿命を向上することができる。
また、第二基板７４の一方の面７４ａ上に、赤色カラーフィルター１７、緑色カラーフィルター１８、青色カラーフィルター１９、ブラックマトリックス２０および隔壁１３を覆うように光散乱層１５５が設けられている。
また、第二基板７４の他方の面７４ｂに、円偏光板１５６が設けられている。
光散乱層１５５の材料としては、樹脂中に光散乱性粒子を分散したものを用いることが好ましい。光散乱性粒子は、有機材料または無機材料から構成されるが、無機材料から構成されることが好ましい。
これにより、外部（例えば、発光素子）からの指向性を有する光を、より等方的かつ効果的に拡散または散乱させることができる。また、無機材料を使用することにより、光および熱に安定な光散乱層１５５を形成することができる。また、光散乱性粒子としては、透明度が高いものが好ましい。また、光散乱性粒子としては、低屈折率の母材中に、母材よりも高屈折率の微粒子を分散したものが好ましい。
光散乱性粒子として、無機材料を用いる場合、その無機材料としては、例えば、ケイ素、チタン、ジルコニウム、アルミニウム、インジウム、亜鉛、錫、およびアンチモンからなる群より選ばれる少なくとも１種の金属の酸化物を主成分とした粒子（微粒子）等が挙げられる。
また、光散乱性粒子として、無機材料により構成された粒子（無機微粒子）を用いる場合、その無機微粒子としては、例えば、シリカビーズ（屈折率：１．４４）、アルミナビーズ（屈折率：１．６３）、酸化チタンビーズ（屈折率 アナタース型：２．５０、ルチル型：２．７０）、酸化ジルコニアビーズ（屈折率：２．０５）、酸化亜鉛ビーズ（屈折率：２．００）、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）（屈折率：２.４）等が挙げられる。
光散乱性粒子として、有機材料により構成された粒子（有機微粒子）を用いる場合、その有機微粒子としては、例えば、ポリメチルメタクリレートビーズ（屈折率：１．４９）、アクリルビーズ（屈折率：１．５０）、アクリル−スチレン共重合体ビーズ（屈折率：１．５４）、メラミンビーズ（屈折率：１．５７）、高屈折率メラミンビーズ（屈折率：１．６５）、ポリカーボネートビーズ（屈折率：１．５７）、スチレンビーズ（屈折率：１．６０）、架橋ポリスチレンビーズ（屈折率：１．６１）、ポリ塩化ビニルビーズ（屈折率：１．６０）、ベンゾグアナミン−メラミンホルムアルデヒドビーズ（屈折率：１．６８）、シリコーンビーズ（屈折率：１．５０）等が挙げられる。
光散乱性粒子と混合して用いられる樹脂材料は、透光性の樹脂材料であることが好ましい。樹脂材料としては、例えば、アクリル樹脂（屈折率：１．４９）、メラミン樹脂（屈折率：１．５７）、ナイロン（屈折率：１．５３）、ポリスチレン（屈折率：１．６０）、メラミンビーズ（屈折率：１．５７）、ポリカーボネート（屈折率：１．５７）、ポリ塩化ビニル（屈折率：１．６０）、ポリ塩化ビニリデン（屈折率：１．６１）、ポリ酢酸ビニル（屈折率：１．４６）、ポリエチレン（屈折率：１．５３）、ポリメタクリル酸メチル（屈折率：１．４９）、ポリＭＢＳ（屈折率：１．５４）、中密度ポリエチレン（屈折率：１．５３）、高密度ポリエチレン（屈折率：１．５４）、テトラフルオロエチレン（屈折率：１．３５）、ポリ三フッ化塩化エチレン（屈折率：１．４２）、ポリテトラフルオロエチレン（屈折率：１．３５）等が挙げられる。
円偏光板１５６としては、従来の直線偏光板とλ／４板を組み合わせたものが好ましい。円偏光板１５６を設けることによって、表示装置１５０の表示のコントラストを向上することができる。
（５）第五実施形態
図１４は、表示装置の第五実施形態を示す概略断面図である。図１４において、図４に示した波長変換基板５０、図７に示した表示装置７０、図８に示した有機ＥＬ素子基板８０、および、図１３に示した表示装置１５０と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
本実施形態の表示装置１７０が、上記の第四実施形態の表示装置１５０と異なる点は、発光層７２が、第二基板７４の一方の面７４ａ上に設けられ、第二基板７４側から順に積層された第一波長変換層１４、第一中間層１５、第二波長変換層１６、第二中間層５１および第三波長変換層５２からなる波長変換層積層体５３から構成されている点である。
（６）第六実施形態
図１５は、表示装置の第六実施形態を示す概略断面図である。図１５において、図１に示した波長変換基板１０、図７に示した表示装置７０、図８に示した有機ＥＬ素子基板８０、および、図１３に示した表示装置１５０と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
本実施形態の表示装置１８０が、上記の第四実施形態の表示装置１５０と異なる点は、光源７３が、第一基板７１の一方の面７１ａ上に設けられ、第一基板７１側から順に積層された第一電極８３、正孔注入層８６、正孔輸送層８７、有機発光層８８、正孔防止層８９、電子輸送層９０、電荷発生層１８１、正孔注入層８６、正孔輸送層８７、有機発光層８８、正孔防止層８９、電子輸送層９０を有する有機ＥＬ素子８２から構成されている点である。
また、表示装置１８０が、上記の第四実施形態の表示装置１５０と異なる点は、第一基板７１の一方の面７１ａ上に、光散乱層１５５を覆うように、無機封止膜１８２が設けられている点である。
（７）第七実施形態
図１６は、表示装置の第七実施形態を示す概略断面図である。図１６において、図４に示した波長変換基板５０、図７に示した表示装置７０、図８に示した有機ＥＬ素子基板８０、および、図１３に示した表示装置１５０と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
本実施形態の表示装置１９０が、上記の第四実施形態の表示装置１５０と異なる点は、発光層７２が、第二基板７４の一方の面７４ａ上に設けられ、第二基板７４側から順に積層された第一波長変換層１４、第一中間層１５、第二波長変換層１６、第二中間層５１および第三波長変換層５２からなる波長変換層積層体５３から構成されている点である。
また、表示装置１９０が、上記の第四実施形態の表示装置１５０と異なる点は、光源７３が、第一基板７１の一方の面７１ａ上に設けられ、第一基板７１側から順に積層された第一電極８３、正孔注入層８６、正孔輸送層８７、有機発光層８８、正孔防止層８９、電子輸送層９０、電荷発生層１８１、正孔注入層８６、正孔輸送層８７、有機発光層８８、正孔防止層８９、電子輸送層９０を有する有機ＥＬ素子８２から構成されている点である。
（８）第八実施形態
図１７は、表示装置の第八実施形態を示す概略断面図である。図１７において、図１に示した波長変換基板１０、図７に示した表示装置７０、図８に示した有機ＥＬ素子基板８０、および、図１３に示した表示装置１５０と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
本実施形態の表示装置２００が、上記の第四実施形態の表示装置１５０と異なる点は、第二基板７４の一方の面７４ａ上に、光散乱層１５５を覆うように低屈折率層２０１が設けられている点である。さらに、表示装置２００が、上記の第四実施形態の表示装置１５０と異なる点は、低屈折率層２０１を覆うように無機封止膜２０２が設けられている点である。
（９）第九実施形態
図１８は、表示装置の第九実施形態を示す概略断面図である。図１８において、図１に示した波長変換基板１０、図７に示した表示装置７０、図８に示した有機ＥＬ素子基板８０、および、図１３に示した表示装置１５０と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
本実施形態の表示装置２１０が、上記の第四実施形態の表示装置１５０と異なる点は、光源７３が、第一基板７１の一方の面７１ａ上に設けられ、第一基板７１側から順に積層された第一電極８３、正孔注入層８６、正孔輸送層８７、有機発光層８８、正孔防止層８９、電子輸送層９０、電荷発生層１８１、正孔注入層８６、正孔輸送層８７、有機発光層８８、正孔防止層８９、電子輸送層９０を有する有機ＥＬ素子８２から構成されている点である。
また、表示装置２１０が、上記の第四実施形態の表示装置１５０と異なる点は、第二基板７４の一方の面７４ａ上に、光散乱層１５５を覆うように低屈折率層２０１が設けられている点である。さらに、表示装置２１０が、上記の第四実施形態の表示装置１５０と異なる点は、低屈折率層２０１を覆うように無機封止膜２０２が設けられている点である。
（１０）第十実施形態
図１９は、表示装置の第十実施形態を示す概略断面図である。図１９において、図４に示した波長変換基板５０、図７に示した表示装置７０、図８に示した有機ＥＬ素子基板８０、および、図１３に示した表示装置１５０と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
本実施形態の表示装置２２０が、上記の第四実施形態の表示装置１５０と異なる点は、発光層７２が、第二基板７４の一方の面７４ａ上に設けられ、第二基板７４側から順に積層された第一波長変換層１４、第一中間層１５、第二波長変換層１６、第二中間層５１および第三波長変換層５２からなる波長変換層積層体５３から構成されている点である。
また、表示装置２２０が、上記の第四実施形態の表示装置１５０と異なる点は、第二基板７４の一方の面７４ａ上に、赤色カラーフィルター１７、緑色カラーフィルター１８、青色カラーフィルター１９およびブラックマトリックス２０を覆うように低屈折率層２０１が設けられている点である。さらに、表示装置２２０が、上記の第四実施形態の表示装置１５０と異なる点は、低屈折率層２０１を覆うように無機封止膜２０２が設けられている点である。
（１１）第十一実施形態
図２０は、表示装置の第十一実施形態を示す概略断面図である。図２０において、図４に示した波長変換基板５０、図７に示した表示装置７０、図８に示した有機ＥＬ素子基板８０、および、図１３に示した表示装置１５０と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
本実施形態の表示装置２３０が、上記の第四実施形態の表示装置１５０と異なる点は、発光層７２が、第二基板７４の一方の面７４ａ上に設けられ、第二基板７４側から順に積層された第一波長変換層１４、第一中間層１５、第二波長変換層１６、第二中間層５１および第三波長変換層５２からなる波長変換層積層体５３から構成されている点である。
また、表示装置２３０が、上記の第四実施形態の表示装置１５０と異なる点は、第二基板７４の一方の面７４ａ上に、赤色カラーフィルター１７、緑色カラーフィルター１８、青色カラーフィルター１９およびブラックマトリックス２０を覆うように低屈折率層２０１が設けられている点である。さらに、表示装置２３０が、上記の第四実施形態の表示装置１５０と異なる点は、低屈折率層２０１を覆うように無機封止膜２０２が設けられている点である。
また、表示装置２３０が、上記の第四実施形態の表示装置１５０と異なる点は、光源７３が、第一基板７１の一方の面７１ａ上に設けられ、第一基板７１側から順に積層された第一電極８３、正孔注入層８６、正孔輸送層８７、有機発光層８８、正孔防止層８９、誘電体層２３１、電子輸送層９０、電荷発生層１８１、正孔注入層８６、正孔輸送層８７、有機発光層８８、正孔防止層８９、誘電体層２３１、電子輸送層９０を有する有機ＥＬ素子８２から構成されている点である。
誘電体層２３１としては、無機ＥＬ用の公知の誘電体材料を用いることができる。このような誘電体材料としては、例えば、五酸化タンタル（Ｔａ２Ｏ５）、酸化珪素（ＳｉＯ２）、窒化珪素（Ｓｉ３Ｎ４）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、チタン酸アルミニウム（ＡｌＴｉＯ３）チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）およびチタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３）等が挙げられるが、本発明はこれらに限定するものではない。
（１２）第十二実施形態
図２１は、表示装置の第十二実施形態を示す概略断面図である。図２１において、図１に示した波長変換基板１０、図７に示した表示装置７０、図８に示した有機ＥＬ素子基板８０、および、図１３に示した表示装置１５０と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
表示装置２４０は、第一基板７１と、第一基板７１の一方の面７１ａ上に設けられた発光層７２と、発光層７２上に設けられた光源７３と、発光層７２および光源７３を介して第一基板７１と対向するように設けられた第二基板（封止基板）７４とから概略構成されている。
発光層７２は、第一基板７１の一方の面７１ａ上に設けられ、第一基板７１側から順に積層された第一波長変換層１４、中間層１５および第二波長変換層１６からなる波長変換層積層体１２から構成されている。
また、光源７３は、発光層７２上に設けられた有機ＥＬ素子８２から構成されている。
また、発光層７２を覆うように無機封止膜１５１が設けられ、無機封止膜１５１を覆うように平坦化膜２４１が設けられ、発光層７２と光源７３の間に無機封止膜１５１および平坦化膜２４１が介在している。さらに、光源７３と第二基板７４との間に充填剤１５３が充填され、この充填剤１５３を介して、接着層１５４により、第一基板７１と第二基板７４が接着されている。
また、第一基板７１の一方の面７１ａ上に、ＴＦＴ（駆動素子）１６０が形成されている。すなわち、第一基板７１の一方の面７１ａに、ゲート電極１６１が形成され、このゲート電極１６１を覆うように第一基板７１の一方の面７１ａ上に、ゲート絶縁膜１６２が形成されている。ゲート絶縁膜１６２上には、活性層（図示略）が形成され、活性層上にソース電極１６３、ドレイン電極１６４および配線１６５が形成され、これらソース電極１６３、ドレイン電極１６４および配線１６５を覆うように平坦化膜１６６が形成されている。なお、平坦化膜１６６は、単層構造でなくてもよく、他の層間絶縁膜と平坦化膜を組み合わせた構成としてもよい。また、平坦化膜もしくは層間絶縁膜を貫通してドレイン電極１６４に達するコンタクトホール１６７が形成され、平坦化膜１６６上にコンタクトホール１６７を介してドレイン電極１６４と電気的に接続された光源７３の第一電極８３が形成されている。第一電極８３は、第一基板７１側から順に積層された、反射電極１６８と透明電極１６９から構成されている。
また、第一基板７１の一方の面７１ａ上に設けられた平坦化膜１６６と波長変換層積層体１２との間において、赤色カラーフィルター１７、緑色カラーフィルター１８および青色カラーフィルター１９が設けられている。
また、表示装置２４０の厚さ方向において、第一基板７１の一方の面７１ａ上に設けられた平坦化膜１６６と隔壁１３との間、かつ、表示装置２４０の厚さ方向と垂直な方向において、赤色カラーフィルター１７と緑色カラーフィルター１８との間、緑色カラーフィルター１８と青色カラーフィルター１９との間、および、青色カラーフィルター１９と赤色カラーフィルター１７との間に、ブラックマトリックス２０が設けられている。
また、第一基板７１の他方の面７１ｂに、円偏光板１５６が設けられている。
（１３）第十三実施形態
図２２は、表示装置の第十三実施形態を示す概略断面図である。図２２において、図１に示した波長変換基板１０、図７に示した表示装置７０、図８に示した有機ＥＬ素子基板８０、図１３に示した表示装置１５０、および、図２１に示した表示装置２４０と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
本実施形態の表示装置２５０が、上記の第十二実施形態の表示装置２４０と異なる点は、発光層７２が、第一基板７１の一方の面７１ａ上に設けられ、第一基板７１側から順に積層された第一波長変換層１４、第一中間層１５、第二波長変換層１６、第二中間層５１および第三波長変換層５２からなる波長変換層積層体５３から構成されている点である。
（１４）第十四実施形態
図２３は、表示装置の第十四実施形態を示す概略断面図である。図２３において、図１に示した波長変換基板１０、図７に示した表示装置７０、図１０に示した無機ＥＬ素子基板１２０、および、図１３に示した表示装置１５０と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
本実施形態の表示装置２６０が、上記の第四実施形態の表示装置１５０と異なる点は、光源７３が、第一基板７１の一方の面７１ａ上に設けられ、第一基板７１側から順に積層された第一電極１２３、第一誘電体層１２４、発光層１２５、第二誘電体層１２６および第二電極１２７を有する無機ＥＬ素子１２２から構成されている点である。
（１５）第十五実施形態
図２４は、表示装置の第十五実施形態を示す概略断面図である。図２４において、図１に示した波長変換基板１０と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
表示装置２７０は、波長変換基板２７１と、波長変換基板２７１の波長変換積層体１２側に順に積層された液晶セル２７２およびバックライトユニット２７３とから概略構成されている。
表示装置２７０において、波長変換基板２７１とは、例えば、上記の波長変換基板の第一実施形態における波長変換層積層体１２や、波長変換基板の第二実施形態における波長変換層積層体５３のことである。ここでは、波長変換基板２７１としては、波長変換層積層体１２と同様の構造のものを例示する。
波長変換基板２７１では、第一基板７１の一方の面７１ａ上に、赤色カラーフィルター１７、緑色カラーフィルター１８および青色カラーフィルター１９を覆うように低屈折率層２７４が設けられている。さらに、青色カラーフィルター１９上に設けられた低屈折率層２７４を覆うように光散乱層２７５が設けられている。
また、第二波長変換層１６を覆うように平坦化膜２７６が設けられている。
液晶セル２７２は、バックライト側ガラス基板２７７と、バックライト側ガラス基板２７７の一方の面２７７ａ上に設けられたバックライト側透明電極２７８およびバックライト側配向膜２７９と、バックライト側配向膜２７９上に順に設けられた液晶層２８０、光取出し側配向膜２８１、光取出し側透明電極２８２および光取出し側ガラス基板２８３とから概略構成されている。
バックライト側ガラス基板２７７のバックライトユニット２７３と対向する側の面（他方の面）２７７ｂには、バックライト側偏光板２８４が設けられている。バックライト側偏光板２８４は、例えば、バックライト側第二透明保護フィルム、バックライト側偏光子およびバックライト側第一透明保護フィルムから構成されている。
光取出し側ガラス基板２８３の波長変換基板２７１と対向する側の面２８３ａには、光取出し側偏光板２８５が設けられている。光取出し側偏光板２８５は、光取出し側第一透明保護フィルム、光取出し側偏光子および光取出し側第二透明保護フィルムから構成されている。
さらに、波長変換基板２７１（波長変換層積層体１２）と液晶セル２７２の間には、励起光を透過し、波長変換層積層体１２からの発光を反射し、発光を効率よく、外部に取出すために波長選択透過膜２８６が設けられている。
バックライトユニット２７３では、液晶セル２７２の背面（波長変換基板２７１とは反対側）または側面に光源が配置される。液晶セル２７２の側面に光源が配置される場合、バックライトユニット２７３は、例えば、反射シート、励起光源、反射板、導光板、第一拡散シート、プリズムシートおよび第二拡散シートから構成される。また、バックライトユニット２７３と液晶セル２７２との間に、拡散板や輝度向上フィルムを配置してもよい。
ここでは、バックライトユニット２７３としては、液晶セル２７２の側面に配置された光源２８７と、光源２８７からの励起光を液晶セル２７２の面方向（バックライト側ガラス基板２７７の他方の面２７７ｂ方向）に導光するとともに、バックライト側ガラス基板２７７の他方の面２７７ｂから液晶セル２７２に励起光を入射する導光板２８８とから概略構成されるものを例示した。
（１６）第十六実施形態
図２５は、表示装置の第十六実施形態を示す概略断面図である。図２５において、図１に示した波長変換基板１０および図２４に示した表示装置２７０と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
本実施形態の表示装置２９０が、上記の第十五実施形態の表示装置２７０と異なる点は、液晶セル２７２が、バックライト側ガラス基板２７７と、バックライト側ガラス基板２７７の一方の面２７７ａ上に設けられたバックライト側透明電極２７８およびバックライト側配向膜２７９と、バックライト側配向膜２７９上に順に設けられた液晶層２８０、光取出し側配向膜２８１および光取出し側透明電極２８２とから概略構成されている点である。
「表示装置の回路構成」
図２６は、第一〜第十六実施形態の表示装置の回路構成を示すブロック図である。
第一〜第十六実施形態の表示装置は、図２６に示すように、回路構成としてＡＤ変換回路３０１と、画像処理回路３０２と、制御回路３０３と、走査線駆動回路３０４と、信号線駆動回路３０５と、電源回路３０６と、を備えている。
また、液晶セルの画素部３０７には複数の走査線３０８と、複数の信号線３０９と、複数の電源線３１０と、が備えられている。
さらに、各走査線３０８、各信号線３０９および各電源線３１０に対応する各画素にスイッチングトランジスタ３１１と、駆動トランジスタ３１２と、有機ＥＬ素子３１３と、キャパシタ３１４と、が備えられている。
有機ＥＬ素子３１３を駆動する電源回路３０６は、走査線駆動回路３０４により画素部３０７の走査線３０８を順次選択し、選択されている走査線３０８に沿って配置されている各画素に対し、信号線駆動回路３０５により画素データを書き込む。すなわち、走査線駆動回路３０４が走査線３０８を順次駆動し、信号線駆動回路３０５が信号線３０９に画素データを出力することで、駆動された走査線３０８とデータが出力された信号線３０９との交差する位置に配置された画素が駆動される。
さらに、バックライトユニットを駆動する電源回路３０６は、画像を表示する間、バックライトユニットを一定の輝度で点灯するために一定の電圧、電流を供給する。さらに、画像と同期してバックライトユニットの輝度をコントロールすることで、低消費電力化が可能となる。
「照明装置」
また、上記の第一〜第十六実施形態の表示装置は、えば、図２７に示すシーリングライト（照明装置）３２０にも適用できる。
図２７に示すシーリングライト３２０は、発光部３２１と、吊下線３２２と、電源コード３２３とを備えてなる照明装置である。
シーリングライト３２０において、発光部３２１は、上記の第一〜第十六実施形態の表示装置のいずれかから構成されている。
本実施形態のシーリングライト３２０は、上記の第一〜第十六実施形態の表示装置を発光部３２１として備えることにより、発光効率に優れる照明装置となる。
また、上記の第一〜第十六実施形態の表示装置は、えば、図２８に示す照明スタンド（照明装置）３３０にも適用できる。
図２８に示す照明スタンド３３０は、発光部３３１と、スタンド３３２と、メインスイッチ３３３と、電源コード３３４とを備えてなる照明装置である。
照明スタンド３３０において、発光部３３１は、上記の第一〜第十六実施形態の表示装置のいずれかから構成されている。
本実施形態の照明スタンド３３０は、上記の第一〜第十六実施形態の表示装置を発光部３３１として備えることにより、発光効率に優れる照明装置となる。
「電子機器」
上記の第一〜第十六実施形態の表示装置は、各種電子機器に適用することができる。
以下、上記の第一〜第十六実施形態の表示装置を備えた電子機器について、図２９〜３３を用いて説明する。
上記の第一〜第十六実施形態の表示装置は、例えば、図２９に示す携帯電話に適用できる。
図２９に示す携帯電話３４０は、音声入力部３４１、音声出力部３４２、アンテナ３４３、操作スイッチ３４４、表示部３４５および筐体３４６等を備えている。
そして、表示部３４５として上記の第一〜第十六実施形態の表示装置を好適に適用できる。上記の第一〜第十六実施形態の表示装置を携帯電話３４０の表示部３４５に適用することによって、良好な発光効率で映像を表示することができる。
また、上記の第一〜第十六実施形態の表示装置は、例えば、図３０に示す薄型テレビに適用できる。
図３０に示す薄型テレビ３５０は、表示部３５１、スピーカ３５２、キャビネット３５３およびスタンド３５４等を備えている。
そして、表示部３５１として上記の第一〜第十六実施形態の表示装置を好適に適用できる。上記の第一〜第十六実施形態の表示装置を薄型テレビ３５０の表示部３５１に適用することによって、良好な発光効率で映像を表示することができる。
また、上記の第一〜第十六実施形態の表示装置は、例えば、図３１に示す携帯型ゲーム機に適用できる。
図３１に示す携帯型ゲーム機３６０は、操作ボタン３６１、３６２、外部接続端子３６３、表示部３６４および筐体３６５等を備えている。
そして、表示部３６４として上記の第一〜第十六実施形態の表示装置を好適に適用できる。上記の第一〜第十六実施形態の表示装置を携帯型ゲーム機３６０の表示部３６４に適用することによって、良好な発光効率で映像を表示することができる。
また、上記の第一〜第十六実施形態の表示装置は、例えば、図３２に示すノートパソコンに適用できる。
図３２に示すノートパソコン３７０は、表示部３７１、キーボード３７２、タッチパッド３７３、メインスイッチ３７４、カメラ３７５、記録媒体スロット３７６および筐体３７７等を備えている。
そして、表示部３７１として上記の第一〜第十六実施形態の表示装置を好適に適用できる。上記の第一〜第十六実施形態の表示装置をノートパソコン３７０の表示部３７１に適用することによって、良好な発光効率で映像を表示することができる。
さらに、上記の第一〜第十六実施形態の表示装置は、例えば、図３３に示すタブレット端末に適用できる。
図３３に示すタブレット端末３８０は、表示部（タッチパネル）３８１、カメラ３８２および筐体３８３等を備えている。
そして、表示部３８１として上記の第一〜第十六実施形態の表示装置を好適に適用できる。上記の第一〜第十六実施形態の表示装置をタブレット端末３８０の表示部３８１に適用することによって、良好な発光効率で映像を表示することができる。
以上、図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されないことは言うまでもない。上記の実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
その他、表示装置、照明装置の各構成要素の形状、数、配置、材料、形成方法等に関する具体的な記載は、上記の実施形態に限定することなく、適宜変更が可能である。
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定するものではない。
［比較例］
厚さ０．７ｍｍのガラス基板を、０．１％の１，１，１，３，３，３−ヘキサメチルジシラザン（ＨＤＭＳ）水溶液にて超音波洗浄を３０分、純水にて超音波洗浄を３０分行い、１８０℃にて３０分乾燥させた。
次に、ガラス基板上に、スピンコート法により、赤色波長変換材料を含む赤色波長変換層形成用塗液を、回転数１０００ｒｐｍ、３０秒で塗布し、ホットプレートで８０℃にて３分間焼成した。
次に、１２０℃にて２時間焼成した後、波長３６５ｎｍの光を９９４Ｊ／ｃｍ２照射し、退色した赤色波長変換層を得た。
次に、赤色波長変換層上に、スポイトにより、緑色波長変換材料を含む緑色波長変換層形成用塗液を滴下した後、１５０℃にて５分焼成して、緑色波長変換層を形成し、赤色波長変換層と緑色波長変換層を有する波長変換基板を得た。
次に、全光束測定システム（商品名：ハーフムーン、大塚電子社製）を用いて、波長４６０ｎｍの励起光を、上記の赤色波長変換層と緑色波長変換層を有する波長変換基板に対して垂直に照射し、波長変換基板から発した全ての方向の蛍光をディテクターにて検出した。
ガラス基板における励起光の吸収量と蛍光光量を測定することにより、波長変換基板の内部量子収率（Φ）を測定した。
内部量子収率（Φ）は、下記の式（１）で定義される。
内部量子収率（Φ）＝（波長変換基板から発光したフォトン数）／（波長変換基板が吸収したフォトン数）・・・（１）
測定の結果、波長変換基板の内部量子収率は５８％であった。
また、上記の方法と同様にして、洗浄したガラス基板上に、赤色波長変換層のみを形成した波長変換基板と、上記の方法と同様にして、洗浄したガラス基板上に、緑色波長変換基板のみを形成した波長変換基板とについて、内部量子収率を測定した。
その結果、赤色波長変換層のみが形成された波長変換基板の内部量子収率は８２％、緑色波長変換基板のみが形成された波長変換基板の内部量子収率は９２％であった。
よって、退色した赤色波長変換層と緑色波長変換層が積層された波長変換基板は、赤色波長変換層のみが形成された波長変換基板および緑色波長変換基板のみが形成された波長変換基板よりも内部量子収率が小さいことが分かった。これは、退色した赤色波長変換層に含まれる化合物が、緑色波長変換層の内部量子収率を低下させていることに起因するものと考えられる。
ただし、退色した赤色波長変換層と緑色波長変換層の両方が、励起光を吸収、発光していることから、退色した赤色波長変換層と緑色波長変換層とが積層された波長変換基板の内部量子収率は、退色した赤色波長変換層と緑色波長変換層の両方の影響を受けているものと考えられる。
そこで、退色した赤色波長変換層と緑色波長変換層とが積層された波長変換基板において、緑色波長変換層のみの内部量子収率を得るために、以下の解析を行った。
上記の方法と同様にして、洗浄したガラス基板上に、赤色波長変換層のみを形成した後、波長３６５ｎｍの光を９９４Ｊ／ｃｍ２照射し、退色した赤色波長変換層を得た。
この退色した赤色波長変換層のみが形成された波長変換基板の内部量子収率を測定したところ、３％であった。
退色した赤色波長変換層と緑色波長変換層が積層された波長変換基板の内部量子収率に関して、上記の式（１）を言い換えると、下記の式（２）のように表すことができる。
退色した赤色波長変換層と緑色波長変換層を積層した場合、各層の励起フォトン数および発光フォトン数と、光の波長との関係は図３４のようになる。
内部量子収率（Φ）＝｛（Ｒ発光数１）＋（Ｒ発光数２）＋（Ｇ発光数）｝／｛（Ｒ吸収数）＋（Ｇ吸収数）｝・・・（２）
退色した赤色波長変換層と緑色波長変換層が積層された波長変換基板において、赤色波長変換層の励起光の吸収フォトン数および発光フォトン数が、緑色波長変換層の励起光の吸収フォトン数よりも十分に小さいため、上記の式（２）の（Ｒ吸収数）と（Ｒ発光数１）を除くこととする。すると、この波長変換基板における内部量子収率（ΦＧ1）は、下記の式（３）のように表すことができる。
内部量子収率（ΦＧ1）＝｛（Ｒ発光数２）＋（Ｇ発光数）｝／（Ｇ吸収数）・・・（３）
退色した赤色波長変換層と緑色波長変換層が積層された波長変換基板について、励起光の吸収フォトン数および発光フォトン数を測定し、上記の式（３）に基づいて内部量子収率（ΦＧ1）を算出したところ、７３％であった。
ここで、退色した赤色波長変換層と緑色波長変換層が積層された波長変換基板について、内部量子収率（ΦＧ２）を、下記の式（４）のように定義する。
内部量子収率（ΦＧ２）＝（緑色波長変換層で吸収された光のうち発光したフォトン数）／（緑色波長変換層で吸収されたフォトン数）・・・（４）
上記の式（３）において、（Ｒ発光数２）は、緑色波長変換層で発光した光を、赤色波長変換層が吸収し、吸収した光のうち一部が発光したフォトン数である。
したがって、上記の式（４）における（緑色波長変換層で吸収された光のうち発光したフォトン数）は、上記の式（３）における｛（Ｒ発光数２）＋（Ｇ発光数）｝よりも値が大きい。つまり、内部量子収率（ΦＧ２）＞内部量子収率（ΦＧ1）となる。よって、退色した赤色波長変換層と緑色波長変換層が積層された波長変換基板における内部量子収率（ΦＧ２）は、内部量子収率（ΦＧ1）７３％よりも大きい値となる。
［実施例１］
厚さ０．７ｍｍのガラス基板を、０．１％の１，１，１，３，３，３−ヘキサメチルジシラザン（ＨＤＭＳ）水溶液にて超音波洗浄を３０分、純水にて超音波洗浄を３０分行い、１８０℃にて３０分乾燥させた。
次に、ガラス基板上に、スピンコート法により、赤色波長変換材料を含む赤色波長変換層形成用塗液を、回転数１０００ｒｐｍ、３０秒で塗布し、ホットプレートで８０℃にて３分間焼成した。
次に、１２０℃にて２時間焼成した後、波長３６５ｎｍの光を９９４Ｊ／ｃｍ２照射し、退色した赤色波長変換層を得た。この赤色波長変換層の膜厚は１μｍ以下であった。
次に、赤色波長変換層上に、スピンコート法により、光硬化性樹脂を、回転数１０００ｒｐｍ、３０秒で塗布し、ホットプレートで９５℃にて１５分間加熱した。
次に、波長３６５ｎｍの光を３００Ｊ／ｃｍ２照射した後、１２０℃にて２時間焼成し、中間層を形成した。この中間層の膜厚は２０μｍであった。
次に、中間層上に、スポイトにより、緑色波長変換材料を含む緑色波長変換層形成用塗液を滴下した後、１５０℃にて５分焼成して、緑色波長変換層を形成し、赤色波長変換層と、中間層と、緑色波長変換層とが積層された波長変換基板を得た。
次に、全光束測定システム（商品名：ハーフムーン、大塚電子社製）を用いて、波長４６０ｎｍの励起光を、上記の赤色波長変換層と、中間層と、緑色波長変換層とが積層された波長変換基板に対して垂直に照射し、波長変換基板から発した全ての方向の蛍光をディテクターにて検出した。
比較例と同様にして、ガラス基板における励起光の吸収量と蛍光光量を測定することにより、波長変換基板の内部量子収率（Φ）を測定した。
測定の結果、波長変換基板の内部量子収率は７９％であった。これは、比較例の内部量子収率（ΦＧ1）７３％よりも高い値であることから、赤色波長変換層と緑色波長変換層の間に中間層を形成することにより、退色した赤色波長変換層による緑色波長変換層の内部量子収率低下を抑制できたことがわかる。
［実施例２］
厚さ０．７ｍｍのガラス基板を、０．１％の１，１，１，３，３，３−ヘキサメチルジシラザン（ＨＤＭＳ）水溶液にて超音波洗浄を３０分、純水にて超音波洗浄を３０分行い、１８０℃にて３０分乾燥させた。
次に、ガラス基板上に、スピンコート法により、赤色波長変換材料を含む赤色波長変換層形成用塗液を、回転数１０００ｒｐｍ、３０秒で塗布し、ホットプレートで８０℃にて３分間焼成した。
次に、１２０℃にて２時間焼成した後、波長３６５ｎｍの光を９９４Ｊ／ｃｍ２照射し、退色した赤色波長変換層を得た。この赤色波長変換層の膜厚は１μｍ以下であった。
次に、赤色波長変換層上に、スピンコート法により、光硬化性樹脂を、回転数２０００ｒｐｍ、３０秒で塗布し、ホットプレートで９５℃にて１５分間加熱した。
次に、波長３６５ｎｍの光を３００Ｊ／ｃｍ２照射した後、１２０℃にて２時間焼成し、中間層を形成した。この中間層の膜厚は１６μｍであった。
次に、中間層上に、スポイトにより、緑色波長変換材料を含む緑色波長変換層形成用塗液を滴下した後、１５０℃にて５分焼成して、緑色波長変換層を形成し、赤色波長変換層と、中間層と、緑色波長変換層とが積層された波長変換基板を得た。
次に、実施例１と同様にして、波長変換基板の内部量子収率（Φ）を測定した。
測定の結果、波長変換基板の内部量子収率は７５％であった。これは、比較例の内部量子収率（ΦＧ1）７３％よりも高い値であることから、赤色波長変換層と緑色波長変換層の間に中間層を形成することにより、退色した赤色波長変換層による緑色波長変換層の内部量子収率低下を抑制できたことがわかる。
［実施例３］
厚さ０．７ｍｍのガラス基板を、０．１％の１，１，１，３，３，３−ヘキサメチルジシラザン（ＨＤＭＳ）水溶液にて超音波洗浄を３０分、純水にて超音波洗浄を３０分行い、１８０℃にて３０分乾燥させた。
次に、ガラス基板上に、スピンコート法により、赤色波長変換材料を含む赤色波長変換層形成用塗液を、回転数１０００ｒｐｍ、３０秒で塗布し、ホットプレートで８０℃にて３分間焼成した。
次に、１２０℃にて２時間焼成した後、波長３６５ｎｍの光を９９４Ｊ／ｃｍ２照射し、退色した赤色波長変換層を得た。この赤色波長変換層の膜厚は１μｍ以下であった。
次に、赤色波長変換層上に、スピンコート法により、光硬化性樹脂を、回転数５００ｒｐｍ、３０秒で塗布し、ホットプレートで９５℃にて１５分間加熱した。
次に、波長３６５ｎｍの光を３００Ｊ／ｃｍ２照射した後、１２０℃にて２時間焼成し、中間層を形成した。この中間層の膜厚は５０μｍであった。
次に、中間層上に、スポイトにより、緑色波長変換材料を含む緑色波長変換層形成用塗液を滴下した後、１５０℃にて５分焼成して、緑色波長変換層を形成し、赤色波長変換層と、中間層と、緑色波長変換層とが積層された波長変換基板を得た。
次に、実施例１と同様にして、波長変換基板の内部量子収率（Φ）を測定した。
測定の結果、波長変換基板の内部量子収率は８３％であった。これは、比較例の内部量子収率（ΦＧ1）７３％よりも高い値であることから、赤色波長変換層と緑色波長変換層の間に中間層を形成することにより、退色した赤色波長変換層による緑色波長変換層の内部量子収率低下を抑制できたことがわかる。
［実施例４］
「波長変換基板の作製」
基板として、厚さ０．７ｍｍ、１００ｍｍ×１００ｍｍのガラス基板を用いた。これを水洗した後、純水超音波洗浄を１０分、アセトン超音波洗浄を１０分、イソプロピルアルコール蒸気洗浄を５分行い、１００℃にて１時間乾燥させた。
次に、基板上に、黒色隔壁材料として、スピンコーターを用いて、ＢＫレジスト（東京応化社製）を塗布した。
その後、７０℃にて１５分間プリベークして、膜厚１μｍの塗膜を形成した。この塗膜に所望の画像パターンが形成できるようなマスク（画素ピッチ２００μｍ、線幅２０μｍ）を被せて、ｉ線（１００ｍＪ／ｃｍ２）を照射し、露光した。
次いで、現像液として、炭酸ナトリウム水溶液を用いて現像し、純水でリンス処理を行い、光吸収層（低反射層）を形成した。
次に、バンク材料として、エポキシ系樹脂（屈折率：１．５９）、アクリル系樹脂（屈折率：１．４９）、ルチル型酸化チタン（屈折率：２．７１、粒径２５０ｎｍ）、光重合開始剤および芳香族系溶剤からなる白色感光性組成物を攪拌混合して、ポジ型レジストを調製した。
次に、基板上に、スピンコート法により、このポジ型レジストを塗布し、フォトリソグラフィー法により、画素ピッチ２００μｍ、線幅２０μｍでパターニングし、低反射層上に、膜厚１０μｍの光反射性バンクを形成した。
次に、バンクによって区画された領域に、赤色カラーフィルター、緑色カラーフィルター、青色カラーフィルターをパターニングした。
次に、赤色カラーフィルター、緑色カラーフィルターおよび青色カラーフィルター上に、光散乱層を形成した。ここで、光散乱層を形成するには、まず、平均粒径１．５μｍのシリカ粒子（屈折率：１．６５）２０ｇに、水／ジメチルスルホキシド＝１／１の混合溶液（３００ｇ）に溶解されたポリビニルアルコール３０ｇを加え、分散機により攪拌して、光散乱層形成用塗液を調製した。
次に、前記のガラス基板上の光吸収層が形成されていない領域に、スクリーン印刷法により、その光散乱層形成用塗液を塗布した。引き続き、真空オーブンにより、２００℃、１０ｍｍＨｇの条件で４時間加熱乾燥し、光散乱層を形成した。
次に、トルエンに、ポリスチレン樹脂（１０ｇ）と、９−（１Ｈ−ベンゾイミダゾール−２−イル）−１，１，６，６−テトラメチル−２，３，５，６−テトラヒドロ−１Ｈ，４Ｈ−１１−オキサ−アザ−ベンゾアントラセン−１０−ワン（１ｇ）と、ルモーゲンレッド（０．１ｇ）とを溶解し、赤色波長変換層形成用塗液を調製した。
次に、前記のガラス基板のカラーフィルター上に、スピンコート法により、赤色波長変換層形成用塗液を塗布し、膜厚２μｍの赤色波長変換層を形成した。
次に、青色画素、緑色画素に対応する部分は、光を透過し、赤色画素に対応する部分は遮光するように設計されたフォトマスクを用いて、赤色波長変換層に対して、ガラス基板と逆側から超高圧ＵＶランプを照射した。これにより、青色画素、緑色画素においては、赤色波長変換層の青色の波長域の光の吸光度を低減させ、かつ、赤色の波長変換能力（発光能力）を低減させ、赤色の波長域の光を非発光に変性させた。これにより、有機ＥＬ部からの発光をそのまま効率よく透過させ、かつ、赤色の波長域の光が混ざることによる色純度の低下を防止することができた。
次に、赤色波長変換層上に、スピンコート法により、中間層形成用塗液を塗布し、その塗液にＵＶ光を照射して、膜厚２０μｍの中間層を形成した。
中間層形成用塗液としては、エポキシ樹脂とヘキサフルオロアンチモン酸塩を混合した光硬化性樹脂を用いた。
次に、トルエンに、ポリスチレン樹脂（１０ｇ）と、９−（１Ｈ−ベンゾイミダゾール−２−イル）−１，１，６，６−テトラメチル−２，３，５，６−テトラヒドロ−１Ｈ，４Ｈ−１１−オキサ−アザ−ベンゾアントラセン−１０−ワン（１ｇ）と、ルモーゲンイエロー（０．１ｇ）とを溶解し、緑色波長変換層形成用塗液を調製した。
次に、中間層層上に、スピンコート法により、緑色波長変換層形成用塗液を塗布し、膜厚３μｍの緑色波長変換層を形成した。
次に、青色画素に対応する部分は、光を透過し、赤色画素と緑色画素に対応する部分は遮光するように設計されたフォトマスクを用いて、緑色波長変換層に対して、ガラス基板と逆側から超高圧ＵＶランプを照射した。これにより、青色画素においては、緑色波長変換層の青色の波長域の光の吸光度を低減させ、かつ、緑色の波長変換能力（発光能力）を低減させ、緑色の波長域の光を非発光に変性させた。これにより、有機ＥＬ部からの発光をそのまま効率よく透過させ、かつ、緑色の波長域の光が混ざることによる色純度の低下を防止することができる。
上記プロセスは、ドライエアー中で行った。
次に、上記の波長変換層が形成された基板を、グローブボックス（水分濃度：１ｐｐｍ以下、酸素濃度：１ｐｐｍ以下）に移し、８０℃にて１時間加熱し、波長変換層中の水分、酸素を除去した。
次に、波長変換層上に、スパッタリング法により、膜厚２μｍのＳｉＯＮ膜からなるガスバリア層を形成した。
さらに、緑色波長変換層をパターニングした後、緑色波長変換層上に青色波長変換層を形成した。
ここで、青色波長変換層を形成するには、まず、トルエンに、ポリスチレン樹脂（１０ｇ）と、４，４ ’− ビス（２，２ ’−ジフェニルビニル）ビフェニル（ＤＰＶＢｉ）（０．１ｇ）とを溶解し、青色波長変換層形成用塗液を調製した。
次に、緑色波長変換層上に、スピンコート法により、青色波長変換層形成用塗液を塗布し、膜厚４μｍの青色波長変換層を形成し、波長変換基板を得た。
「青色発光有機ＥＬ素子の作製」
基板として、厚さ０．７ｍｍ、１００ｍｍ×１００ｍｍのガラス基板を用い、このガラス基板上に、ＰＥＣＶＤ法により、アモルファスシリコン半導体膜を形成した。
次に、アモルファスシリコン半導体膜の結晶化処理を施すことにより、多結晶シリコン半導体膜を形成した。
次に、フォトリソグラフィー法により、多結晶シリコン半導体膜を複数の島状にパターニングした。続いて、パターニングした多結晶シリコン半導体層上に、ゲート絶縁膜およびゲート電極層をこの順番で形成し、フォトリソグラフィー法により、パターニングを行った。
その後、パターニングした多結晶シリコン半導体膜に、リン等の不純物元素をドーピングすることにより、ソースおよびドレイン領域を形成し、ＴＦＴ素子を作製した。
その後、平坦化膜を形成した。平坦化膜としては、ＰＥＣＶＤ法により形成した窒化シリコン膜、スピンコート法により形成したアクリル系樹脂層を、この順で積層し、形成した。
まず、窒化シリコン膜を形成した後、窒化シリコン膜とゲート絶縁膜とを一括してエッチングすることにより、ソースおよび／またはドレイン領域に通ずるコンタクトホールを形成し、続いて、ソース配線を形成した。その後、アクリル系樹脂層を形成し、ゲート絶縁膜および窒化シリコン膜に穿孔したドレイン領域のコンタクトホールと同じ位置に、ドレイン領域に通ずるコンタクトホールを形成することにより、アクティブマトリクス基板を得た。
平坦化膜としての機能は、アクリル系樹脂層で実現される。
なお、ＴＦＴ素子のゲート電位を定電位にするためのコンデンサーは、スイッチング用ＴＦＴ素子のドレインと、駆動用ＴＦＴ素子のソースとの間に、層間絶縁膜等の絶縁膜を介することで形成した。
アクティブマトリクス基板上に、平坦化膜を貫通して駆動用ＴＦＴ素子と、第一電極とをそれぞれ電気的に接続するコンタクトホールを設けた。
次に、各画素を駆動するためのＴＦＴ素子と接続した平坦化膜を貫通して設けられたコンタクトホールに電気的に接続するように、スパッタリング法により、各画素の第一電極（陽極）を形成した。
第一電極は、スパッタリング法により、反射電極Ａｌ（アルミニウム）を１５０ｎｍと透明電極ＩＺＯ（酸化インジウム−酸化亜鉛）を９０ｎｍの膜厚で積層して形成し、各画素に対応した形状に、従来のフォトリソグラフィー法により、パターニングを行った。
ここでは、第一電極の面積を、１８０μｍ×５４０μｍとした。また、画素が形成される表示部の上下左右に幅２ｍｍの封止エリアを設け、さらに、短辺側における封止エリアの外に、長さ２ｍｍの端子取出し部を設け、長辺側における折り曲げを行う方に、長さ２ｍｍ端子取出し部を設けた。
次に、第一電極上に、スピンコート法により、前記のバンク材料と同様にルチル型酸化チタンを含有する感光性樹脂を、厚さ２００ｎｍとなるように積層した後、従来のフォトリソグラフィー法により、第一電極のエッジ部を覆うように感光性樹脂をパターニングした。ここでは、第一電極の端から１０μｍ分だけ４辺を覆う構造としてエッジカバーを形成した。
次に、前記のアクティブ基板を洗浄した。アクティブ基板の洗浄方法としては、例えば、アセトン、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）等を用いて、超音波洗浄を１０分間行い、続いて、ＵＶ−オゾン洗浄を３０分間行う方法を用いた。
次に、インライン型抵抗加熱蒸着装置内の基板ホルダーに、この基板を固定し、１×１０−４Ｐａ以下の真空まで減圧し、有機層を構成する各層を成膜した。
まず、正孔注入材料として、１，１−ビス−ジ−４−トリルアミノ−フェニル−シクロヘキサン（ＴＡＰＣ）を用いて、抵抗加熱蒸着法により、第一電極上に、膜厚２０ｎｍの正孔注入層を形成した。
次に、正孔輸送材料として、Ｎ，Ｎ’−ｄｉ−１−ナフチル−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−１，１’−ビフェニル−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン（ＮＰＤ）を用いて、抵抗加熱蒸着法により、正孔注入層上に、膜厚２０ｎｍの正孔輸送層を形成した。
次に、正孔輸送層上に、厚さ２０ｎｍの青色有機発光層を形成した。ここでは、真空蒸着法により、１，４−ビス−トリフェニルシリル−ベンゼン（ＵＧＨ−２）（ホスト材料）とビス［（４，６−ジフルオロフェニル）−ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’］ピコリネート イリジウム（ＩＩＩ）（ＦＩｒｐｉｃ）（青色燐光発光ドーパント）を、それぞれの蒸着速度を１．５Å／ｓｅｃ、０．２Å／ｓｅｃとし、共蒸着することにより、この青色有機発光層を形成した。
次に、青色有機発光層上に、２，９−ジメチル−４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン（ＢＣＰ）を用いて、厚さ１０ｎｍの正孔防止層を形成した。
次に、正孔防止層上に、トリス（８−ヒドロキシキノリン）アルミニウム（Ａｌｑ３）を用いて、厚さ１０ｎｍの電子輸送層を形成した。
次に、電子輸送層の上に、フッ化リチウム（ＬｉＦ）を用いて、厚さ０．５ｎｍの電子注入層を形成した。
この後、電子注入層上に、第二電極を形成した。
まず、金属蒸着用チャンバーに、前記の各部位が形成されたガラス基板を固定した。
次に、真空蒸着法により、マグネシウムと銀を、それぞれの蒸着速度を０．１Å／ｓｅｃ、０．９Å／ｓｅｃとし、共蒸着することにより、電子注入層上に、厚さ１ｎｍのマグネシウム銀を、所望のパターンで形成した。
さらに、干渉効果を強調する目的、および、第二電極での配線抵抗による電圧降下を防止する目的で、真空蒸着法により、銀を、蒸着速度を１Å／ｓｅｃとし、蒸着することにより、マグネシウム銀上に、厚さ１９ｎｍの銀を、所望のパターンで形成した。これにより、第二電極を形成した。
ここで、有機ＥＬ素子としては、第一電極（反射電極）と第二電極（半透過電極）間でマイクロキャビティ効果（干渉効果）が発現し、正面輝度を高めることが可能となり、有機ＥＬ素子からの発光エネルギーをより効率よく、波長変換層および散乱層に伝搬させることが可能となる。
次に、プラズマＣＶＤ法により、膜厚３μｍのＳｉＯ２からなる無機保護層を形成した後、シャドーマスクを用いて、表示部の端から上下左右２ｍｍの封止エリアまで、無機保護層をパターニングし、図１２のアクティブ駆動型青色発光有機ＥＬ基板を得た。
また、ホスト材料として、ＵＧＨ−２の代わりに、９，９−スピロビフルオレン−２−イル−ビフェニル−リン酸（ＳＰＰＯ１）を用い、発光ドーパントとして、ＦＩｒｐｉｃの代わりに、トリス（１−フェニル−３−メチルベンゾイミダゾリン−２−イリジン−Ｃ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）（Ｉｒ（Ｐｍｂ）３））を用いて、それぞれの蒸着速度を１．５Å／ｓｅｃ、０．２Å／ｓｅｃとし、共蒸着した。
さらに、陰極を形成した後、膜厚２ｎｍの酸化タングステン（ＷＯ３）を蒸着することにより電荷発生層を形成し、この電荷発生層を介して、前記と同様にして、正孔注入層、正孔輸送層、有機発光層、電子輸送層、電子注入層および陰極を形成し、図１３のアクティブ駆動型青色発光有機ＥＬ基板を得た。
次に、アクティブ駆動型有機ＥＬ基板と、波長変換基板とを、貼り合わせ用のグローブボックス内（水分濃度：１ｐｐｍ以下、酸素濃度：１ｐｐｍ以下）に搬入した。
次に、波長変換基板の外周部に、ディスペンサーを用いて、２０μｍのスペーサーを分散させた紫外線硬化型接着剤（商品名：３０Ｙ−４３７、スリーボンド社製）を塗布し、外周封止材とした。さらに、その外周封止材の中に、ディスペンサーを用いて、充填剤として、透明シリコーン樹脂（商品名：ＴＳＥ３０５１、東芝シリコーン社製）を塗布した。
次に、アクティブ駆動型有機ＥＬ基板と、波長変換基板とを、真空チャンバー内に移送し、真空チャンバー内を１Ｐａまで減圧した。そして、アライメントマーカーを用いて、一次アライメントを行いながら、アクティブ駆動型有機ＥＬ基板と波長変換基板を仮接着し、固定した。
次に、仮接着したアクティブ駆動型有機ＥＬ基板と波長変換基板をグローブボックスに移送し、ＣＣＤを用いて二次アライメントを行った。
次に、外周封止材に、ＵＶランプを用いて紫外線を照射し、外周封止材を硬化させて、外周封止層を形成した。
次に、８０℃にて１時間加熱し、前記の透明シリコーン樹脂をゲル化させた。
次に、光取り出し側の基板に、偏光板を貼り合わせ、アクティブ駆動型有機ＥＬ表示装置を得た。
最後に、短辺側に形成した端子を、ソースドライバを介して電源回路に、長辺側に形成した端子を、ゲートドライバを介して外部電源に接続し、８０ｍｍ×８０ｍｍの表示部を持つアクティブ駆動型有機ＥＬ表示装置を得た。
［実施例５］
「波長変換基板の作製」
「カラーフィルター基板の作製」
基板として、厚さ０．７ｍｍ、１００ｍｍ×１００ｍｍのガラス基板を用いた。これを水洗した後、純水超音波洗浄を１０分、アセトン超音波洗浄を１０分、イソプロピルアルコール蒸気洗浄を５分行い、１００℃にて１時間乾燥させた。
次に、基板上に、黒色隔壁材料として、スピンコーターを用いて、ＢＫレジスト（東京応化社製）を塗布した。
その後、７０℃にて１５分間プリベークして、膜厚１μｍの塗膜を形成した。この塗膜に所望の画像パターンが形成できるようなマスク（画素ピッチ２００μｍ、線幅２０μｍ）を被せて、ｉ線（１００ｍＪ／ｃｍ２）を照射し、露光した。
次いで、現像液として、炭酸ナトリウム水溶液を用いて現像し、純水でリンス処理を行い、光吸収層（低反射層）を形成した。
次に、バンク材料として、エポキシ系樹脂（屈折率：１．５９）、アクリル系樹脂（屈折率：１．４９）、ルチル型酸化チタン（屈折率：２．７１、粒径２５０ｎｍ）、光重合開始剤および芳香族系溶剤からなる白色感光性組成物を攪拌混合して、ポジ型レジストを調製した。
次に、基板上に、スピンコート法により、このポジ型レジストを塗布し、フォトリソグラフィー法により、画素ピッチ２００μｍ、線幅２０μｍでパターニングし、低反射層上に、膜厚５μｍの光反射性バンクを形成した。
次に、バンクによって区画された領域に、赤色カラーフィルター、緑色カラーフィルター、青色カラーフィルターをパターニングした。
次に、赤色カラーフィルター、緑色カラーフィルターおよび青色カラーフィルター上に、光散乱層を形成した。ここで、光散乱層を形成するには、まず、平均粒径１．５μｍのシリカ粒子（屈折率：１．６５）２０ｇに、水／ジメチルスルホキシド＝１／１の混合溶液（３００ｇ）に溶解されたポリビニルアルコール３０ｇを加え、分散機により攪拌して、光散乱層形成用塗液を調製した。
次に、前記のガラス基板上の光吸収層が形成されていない領域に、スクリーン印刷法により、その光散乱層形成用塗液を塗布した。引き続き、真空オーブンにより、２００℃、１０ｍｍＨｇの条件で４時間加熱乾燥し、光散乱層を形成した。
以上の方法により、カラーフィルター基板を作製した。
「有機ＥＬ／波長変換基板の作製」
基板として、厚さ０．７ｍｍ、１００ｍｍ×１００ｍｍのガラス基板を用い、このガラス基板上に、ＰＥＣＶＤ法により、アモルファスシリコン半導体膜を形成した。
次に、アモルファスシリコン半導体膜の結晶化処理を施すことにより、多結晶シリコン半導体膜を形成した。
次に、フォトリソグラフィー法により、多結晶シリコン半導体膜を複数の島状にパターニングした。続いて、パターニングした多結晶シリコン半導体層上に、ゲート絶縁膜およびゲート電極層をこの順番で形成し、フォトリソグラフィー法により、パターニングを行った。
その後、パターニングした多結晶シリコン半導体膜に、リン等の不純物元素をドーピングすることにより、ソース領域およびドレイン領域を形成し、ＴＦＴ素子を作製した。
その後、平坦化膜を形成した。平坦化膜としては、ＰＥＣＶＤ法により形成した窒化シリコン膜、スピンコート法により形成したアクリル系樹脂層を、この順で積層し、形成した。
まず、窒化シリコン膜を形成した後、窒化シリコン膜とゲート絶縁膜とを一括してエッチングすることにより、ソース領域および／またはドレイン領域に通ずるコンタクトホールを形成し、続いて、ソース配線を形成した。その後、アクリル系樹脂層を形成し、ゲート絶縁膜および窒化シリコン膜に穿孔したドレイン領域のコンタクトホールと同じ位置に、ドレイン領域に通ずるコンタクトホールを形成し、続いて、ソース配線を形成した。
その後、アクリル系樹脂層を形成し、ゲート絶縁膜および窒化シリコン膜に穿孔したドレイン領域のコンタクトホールと同じ位置に、ドレイン領域に通ずるコンタクトホールを形成し、アクティブマトリクス基板を得た。
平坦化膜としての機能は、アクリル系樹脂層で実現される。
なお、ＴＦＴ素子のゲート電位を定電位にするためのコンデンサーは、スイッチング用ＴＦＴ素子のドレインと、駆動用ＴＦＴ素子のソースとの間に、層間絶縁膜等の絶縁膜を介することで形成した。
アクティブマトリクス基板上に、平坦化膜を貫通して駆動用ＴＦＴ素子と、第一電極とをそれぞれ電気的に接続するコンタクトホールを設けた。
次に、各画素を駆動するためのＴＦＴ素子と接続した平坦化膜を貫通して設けられたコンタクトホールに電気的に接続するように、スパッタリング法により、各画素の第一電極（陽極）を形成した。
第一電極は、スパッタリング法により、反射電極Ａｌ（アルミニウム）を１５０ｎｍと透明電極ＩＺＯ（酸化インジウム−酸化亜鉛）を９０ｎｍの膜厚で積層して形成し、各画素に対応した形状に、従来のフォトリソグラフィー法により、パターニングを行った。これにより、反射電極と半透明電極の間における干渉（マイクロキャビティー）効果による色純度の強調を行うことができる。
ここでは、第一電極の面積を、１８０μｍ×５４０μｍとした。また、画素が形成される表示部の上下左右に幅２ｍｍの封止エリアを設け、さらに、短辺側における封止エリアの外に、長さ２ｍｍの端子取出し部を設け、長辺側における折り曲げを行う方に、長さ２ｍｍ端子取出し部を設けた。
次に、第一電極上に、スピンコート法により、前記のバンク材料と同様にルチル型酸化チタンを含有する感光性樹脂を、厚さ１０μｍとなるように積層した後、従来のフォトリソグラフィー法により、第一電極のエッジ部を覆うように感光性樹脂をパターニングした。ここでは、第一電極の端から１０μｍ分だけ４辺を覆う構造としてエッジカバーを形成した。
次に、前記のアクティブ基板を洗浄した。アクティブ基板の洗浄方法としては、例えば、アセトン、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）などを用いて、超音波洗浄を１０分間行い、続いて、ＵＶ−オゾン洗浄を３０分間行う方法を用いた。
次に、インライン型抵抗加熱蒸着装置内の基板ホルダーに、この基板を固定し、１×１０−４Ｐａ以下の真空まで減圧し、有機層を構成する各層を成膜した。
まず、正孔注入材料として、１，１−ビス−ジ−４−トリルアミノ−フェニル−シクロヘキサン（ＴＡＰＣ）を用いて、抵抗加熱蒸着法により、第一電極上に、膜厚２０ｎｍの正孔注入層を形成した。
次に、正孔輸送材料として、Ｎ，Ｎ’−ｄｉ−１−ナフチル−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−１，１’−ビフェニル−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン（ＮＰＤ）を用いて、抵抗加熱蒸着法により、正孔注入層上に、膜厚２０ｎｍの正孔輸送層を形成した。
次に、正孔輸送層上に、厚さ２０ｎｍの青色有機発光層を形成した。ここでは、真空蒸着法により、１，４−ビス−トリフェニルシリル−ベンゼン（ＵＧＨ−２）（ホスト材料）とビス［（４，６−ジフルオロフェニル）−ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’］ピコリネート イリジウム（ＩＩＩ）（ＦＩｒｐｉｃ）（青色燐光発光ドーパント）を、それぞれの蒸着速度を１．５Å／ｓｅｃ、０．２Å／ｓｅｃとし、共蒸着することにより、この青色有機発光層を形成した。
次に、青色有機発光層上に、トリス（８−ヒドロキシキノリン）アルミニウム（Ａｌｑ３）を用いて、厚さ１０ｎｍの電子輸送層を形成した。
次に、電子輸送層の上に、フッ化リチウム（ＬｉＦ）を用いて、厚さ０．５ｎｍの電子注入層を形成した。
この後、電子注入層上に、半透明電極からなる第二電極を形成した。
まず、金属蒸着用チャンバーに、前記の各部位が形成されたガラス基板を固定した。
次に、真空蒸着法により、マグネシウムと銀を、それぞれの蒸着速度を０．１Å／ｓｅｃ、０．９Å／ｓｅｃとし、共蒸着することにより、電子注入層上に、厚さ１ｎｍのマグネシウム銀を、所望のパターンで形成した。
さらに、干渉効果を強調する目的、および、第二電極での配線抵抗による電圧降下を防止する目的で、真空蒸着法により、銀を、蒸着速度を１Å／ｓｅｃとし、蒸着することにより、マグネシウム銀上に、厚さ１９ｎｍの銀を、所望のパターンで形成した。これにより、第二電極を形成した。
ここで、有機ＥＬ素子としては、第一電極（反射電極）と第二電極（半透過電極）間でマイクロキャビティ効果（干渉効果）が発現し、正面輝度を高めることが可能となり、有機ＥＬ素子からの発光エネルギーをより効率よく、波長変換層および光散乱層に伝搬させることができる。
次に、表示部全体に、抵抗加熱蒸着法により、トリス［４−［フェニル(３−メチルフェニル)アミノ］フェニル］アミン（ｍ−ＭＴＤＡＴＡ）と３−（２’−ベンゾチアゾリル）−７−ジエチルアミノ−クマリン（クマリン６）を、それぞれの蒸着速度を１０ｎｍ／ｓｅｃ、０．５ｎｍ／ｓｅｃとし、共蒸着することにより、膜厚６００ｎｍの緑色波長変換層を形成した。
次に、青色画素に対応する部分は、光を透過し、赤色画素と緑色画素に対応する部分は遮光するように設計されたフォトマスクを用いて、緑色波長変換層に対して、ガラス基板と逆側から超高圧ＵＶランプを照射した。これにより、青色画素においては、緑色波長変換層の青色の波長域の光の吸光度を低減させ、かつ、緑色の波長変換能力（発光能力）を低減させ、緑色の波長域の光を非発光に変性させた。これにより、有機ＥＬ部からの発光をそのまま効率よく透過させ、かつ、緑色の波長域の光が混ざることによる色純度の低下を防止することができる。なお、遮光してある緑色画素と赤色画素に対応する緑色波長変換層の波長変換能力は変化していない。
次に、緑色波長変換層上に、スピンコート法により、中間層形成用塗液を塗布し、その塗液にＵＶ光を照射して、膜厚２０μｍの中間層を形成した。
中間層形成用塗液としては、エポキシ樹脂とヘキサフルオロアンチモン酸塩を混合した光硬化性樹脂を用いた。
次に、表示部全体に、抵抗加熱蒸着法により、クマリン６と４−（ジシアノメチレン）−２−ターシャリーブチル−６−（１，１，７，７−テトラメチルジュノリジン）（ＤＣＪＴＢ）を、共蒸着することにより、膜厚４００ｎｍの赤色波長変換層を形成した。
次に、青色画素と緑色画素に対応する部分は、光を透過し、赤色画素に対応する部分は遮光するように設計されたフォトマスクを用いて、赤色波長変換層に対して、ガラス基板と逆側から超高圧ＵＶランプを照射した。これにより、青色画素と緑色画素においては、赤色波長変換層の青色の波長域の光および緑色の波長域の光吸光度を低減させ、かつ、赤色の波長変換能力（発光能力）を低減させ、赤色の波長域の光を非発光に変性させた。これにより、有機ＥＬ部からの発光をそのまま効率よく透過させ、かつ、赤色の波長域の光が混ざることによる色純度の低下を防止することができる。
次に、プラズマＣＶＤ法により、膜厚３μｍのＳｉＯ２からなる無機保護層を形成した後、シャドーマスクを用いて、表示部の端から上下左右２ｍｍの封止エリアまで、無機保護層をパターン形成した。
以上の方法により、図１７，１８に示すアクティブ駆動型青色発光有機ＥＬ基板を得た。
さらに、陰極を形成した後、膜厚２ｎｍの酸化タングステン（ＷＯ３）を蒸着することにより電荷発生層を形成し、この電荷発生層を介して、前記と同様にして、正孔注入層、正孔輸送層、有機発光層、電子輸送層、電子注入層および陰極を形成し、アクティブ駆動型青色発光有機ＥＬ基板を得た。
次に、アクティブ駆動型青色発光有機ＥＬ基板と、波長変換基板とを、貼り合わせ用のグローブボックス内（水分濃度：１ｐｐｍ以下、酸素濃度：１ｐｐｍ以下）に搬入した。
次に、アクティブ駆動型青色発光有機ＥＬ基板と、波長変換基板とを、表示部の外に形成されているアライメントマーカーにより位置合わせを行った。
なお、アクティブ駆動型青色発光有機ＥＬ基板の外周部には、予め熱硬化性樹脂が塗布されており、その熱硬化性樹脂を介して両基板を密着し、９０℃にて２時間加熱することにより、熱硬化性樹脂を硬化させた。また、前記の貼り合わせ工程は、有機ＥＬの水分による劣化を防止するために、ドライエアー環境下（水分量：−８０℃）で行った。
次に、光取り出し側の基板に、偏光板を貼り合わせ、アクティブ駆動型有機ＥＬ表示装置を得た。
最後に、短辺側に形成した端子を、ソースドライバを介して電源回路に、長辺側に形成した端子を、ゲートドライバを介して外部電源に接続し、８０ｍｍ×８０ｍｍ角の表示部を持つアクティブ駆動型有機ＥＬ表示装置を得た。
［実施例６］［青色ＬＥＤ基板＋波長変換基板］
ＴＭＧ（トリメチルガリウム）とＮＨ３を用い、反応容器にセットしたサファイア基板のＣ面に５５０℃でＧａＮからなるバッファ層を、膜厚６０ｎｍで成長させた。
次に、温度を１０５０℃まで上げ、ＴＭＧ、ＮＨ３に加えてＳｉＨ４ガスを用い、Ｓｉドープｎ型ＧａＮよりなるｎ型コンタクト層を、膜厚５μｍで成長させた。
続いて、原料ガスにＴＭＡ（トリメチルアルミニウム）を加え、同じく１０５０℃でＳｉドープｎ型Ａｌ０．３Ｇａ０．７Ｎ層からなる第２のクラッド層を、膜厚０．２μｍで成長させた。
次に、温度を８５０℃に下げ、ＴＭＧ、ＴＭＩ（トリメチルインジウム）、ＮＨ３およびＳｉＨ４を用い、Ｓｉドープｎ型Ｉｎ０．０１Ｇａ０．９９Ｎからなる第一のｎ型クラッド層を、膜厚６０ｎｍで成長させた。
続いて、ＴＭＧ、ＴＭＩおよびＮＨ３を用い、８５０℃でノンドープＩｎ０．０５Ｇａ０．９５Ｎからなる活性層を、膜厚５ｎｍで成長させた。
さらに、ＴＭＧ、ＴＭＩ、ＮＨ３に加えて、新たにＣＰＭｇ（シクロペンタジエニルマグネシウム）を用い、８５０℃でＭｇドープｐ型Ｉｎ０．０１Ｇａ０．９９Ｎからなる第一のｐ型クラッド層を、膜厚６０ｎｍで成長させた。
次に、温度を１１００℃に上げ、ＴＭＧ、ＴＭＡ、ＮＨ３、ＣＰＭｇを用い、Ｍｇドープｐ型Ａｌ０．３Ｇａ０．７Ｎからなる第二のｐ型クラッド層を、膜厚１５０ｎｍで成長させた。
続いて、１１００℃でＴＭＧ、ＮＨ３およびＣＰＭｇを用い、Ｍｇドープｐ型ＧａＮからなるｐ型コンタクト層を、膜厚６００ｎｍで成長させた。
以上の操作終了後、温度を室温まで下げて、反応容器からウェーハを取り出し、７２０℃でウェーハのアニーリングを行い、ｐ型層を低抵抗化した。
次に、最上層のｐ型コンタクト層の表面に所定の形状のマスクを形成し、ｎ型コンタクト層の表面が露出するまでエッチングした。
エッチング後、ｎ型コンタクト層の表面にチタン（Ｔｉ）とアルミニウム（Ａｌ）からなる負電極、ｐ型コンタクト層の表面に、ニッケル（Ｎｉ）と金（Ａｕ）からなる正電極を形成した。
電極形成後、ウェーハを３５０μｍ角のチップに分離した後、別に用意してある外部回路に接続するための配線が形成されている基板上に、作製したＬＥＤチップをＵＶ硬化樹脂で固定して、ＬＥＤチップと基板上の配線を電気的に接続し、青色ＬＥＤからなる光源基板を作製した。
次に、以上のようにして作製した光源基板と波長変換基板を、表示部の外に形成されているアライメントマーカーにより位置合わせを行った。
なお、波長変換基板には、予め熱硬化性樹脂が塗布されており、熱硬化性樹脂を介して両基板を密着し、８０℃にて２時間加熱することにより、熱硬化性樹脂を硬化させた。また、前記の貼り合わせ工程は、ドライエアー環境下（水分量：−８０℃）で行った。
最後に、周辺に形成されている端子を外部電源に接続することにより、ＬＥＤ表示装置を得た。
本発明は、表示装置に適用することができる。
１０ 波長変換基板
１１ 基板
１２ 波長変換層積層体
１３ 隔壁
１４ 第一波長変換層
１５ 中間層
１６ 第二波長変換層
１７ 赤色カラーフィルター
１８ 緑色カラーフィルター
１９ 青色カラーフィルター
２０ ブラックマトリックス
２１ 赤色画素
２２ 緑色画素
２３ 青色画素
３１ フォトマスク
３２ フォトマスク
５０ 波長変換基板
５１ 第二中間層
５２ 第三波長変換層
５３ 波長変換層積層体
６１ 赤色画素
６２ 緑色画素
６３ 青色画素
７０ 表示装置
７１ 第一基板
７２ 発光層
７３ 光源
７４ 第二基板
７５ 貼り合わせ部材
８０ 有機ＥＬ素子基板
８１ 基板
８２ 有機ＥＬ素子
８３ 第一電極
８４ 有機ＥＬ層
８５ 第二電極
８６ 正孔注入層
８７ 正孔輸送層
８８ 有機発光層
８９ 正孔防止層
９０ 電子輸送層
９１ 電子注入層
１００ ＬＥＤ基板
１０１ 基板
１０２ 第一のバッファ層
１０３ ｎ型コンタクト層
１０４ 第二のｎ型クラッド層
１０５ 第一のｎ型クラッド層
１０６ 活性層
１０７ 第一のｐ型クラッド層
１０８ 第二のｐ型クラッド層
１０９ 第二のバッファ層
１１０ 陰極
１１１ 陽極
１２０ 無機ＥＬ素子基板
１２１ 基板
１２２ 無機ＥＬ素子
１２３ 第一電極
１２４ 第一誘電体層
１２５ 発光層
１２６ 第二誘電体層
１２７ 第二電極
１３０ 表示装置
１４０ 表示装置
１４１ 液晶素子
１５０ 表示装置
１５１，１５２ 無機封止膜
１５３ 充填剤
１５４ 接着層
１５５ 光散乱層
１５６ 円偏光板
１７０ 表示装置
１８０ 表示装置
１８１ 電荷発生層
１８２ 無機封止膜
１９０ 表示装置
２００ 表示装置
２０１ 低屈折率層
２０２ 無機封止膜
２１０ 表示装置
２２０ 表示装置
２３０ 表示装置
２３１ 誘電体層
２４０ 表示装置
２４１ 平坦化膜
２５０ 表示装置
２６０ 表示装置
２７０ 表示装置
２７１ 波長変換基板
２７２ 液晶セル
２７３ バックライトユニット
２７４ 低屈折率層
２７５ 光散乱層
２７６ 平坦化膜
２７７ バックライト側ガラス基板
２７８ バックライト側透明電極
２７９ バックライト側配向膜
２８０ 液晶層
２８１ 光取出し側配向膜
２８２ 光取出し側透明電極
２８３ 光取出し側ガラス基板
２８４ バックライト側偏光板
２８５ 光取出し側偏光板
２８６ 波長選択透過膜
２８７ 光源
２８８ 導光板
２９０ 表示装置
３０１ ＡＤ変換回路
３０２ 画像処理回路
３０３ 制御回路
３０４ 走査線駆動回路
３０５ 信号線駆動回路
３０６ 電源回路
３０７ 画素部
３０８ 走査線
３０９ 信号線
３１０ 電源線
３１１ スイッチングトランジスタ
３１２ 駆動トランジスタ
３１３ 有機ＥＬ素子
３１４ キャパシタ
３２０ シーリングライト（照明装置）
３２１ 発光部
３２２ 吊下線
３２３ 電源コード
３３０ 照明スタンド（照明装置）
３３１ 発光部
３３２ スタンド
３３３ メインスイッチ
３３４ 電源コード
３４０ 携帯電話
３４１ 音声入力部
３４２ 音声出力部
３４３ アンテナ
３４４ 操作スイッチ
３４５ 表示部
３４６ 筐体
３５０ 薄型テレビ
３５１ 表示部
３５２ スピーカ
３５３ キャビネット
３５４ スタンド
３６０ 携帯型ゲーム機
３６１，３６２ 操作ボタン
３６３ 外部接続端子
３６４ 表示部
３６５ 筐体
３７０ ノートパソコン
３７１ 表示部
３７２ キーボード
３７３ タッチパッド
３７４ メインスイッチ
３７５ カメラ
３７６ 記録媒体スロット
３７７ 筐体
３８０ タブレット端末
３８１ 表示部（タッチパネル）
３８２ カメラ
３８３ 筐体

Claims (25)

  1. 基板と、該基板上に設けられた波長変換層積層体とを少なくとも備え、
    前記波長変換層積層体が、光を吸収し、吸収した光と異なる波長の光を発光する波長変換層を２層以上有し、前記波長変換層の間に、光透過性の中間層を有することを特徴とする波長変換基板。
  2. 前記中間層は、有機材料からなることを特徴とする請求項１に記載の波長変換基板。
  3. 前記有機材料は、樹脂であることを特徴とする請求項２に記載の波長変換基板。
  4. 前記樹脂は、光硬化性樹脂であることを特徴とする請求項３に記載の波長変換基板。
  5. 前記樹脂は、熱硬化性樹脂であることを特徴とする請求項３に記載の波長変換基板。
  6. 前記中間層は、気体からなることを特徴とする請求項１に記載の波長変換基板。
  7. 前記中間層は、減圧状態であることを特徴とする請求項１に記載の波長変換基板。
  8. 前記中間層は、無機材料からなることを特徴とする請求項１に記載の波長変換基板。
  9. 前記中間層の膜厚は、１００ｎｍ〜５００μｍであることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の波長変換基板。
  10. 前記波長変換層積層体は、少なくとも波長変換層の全て、または、一部の領域の波長変換能力が低減された波長変換層を少なくとも１つ有することを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の波長変換基板。
  11. 前記波長変換層積層体を構成する波長変換層のぞれぞれは、異なる波長の光を発光することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の波長変換基板。
  12. 前記波長変換層積層体は、励起光限側に設けられた第１波長変換層と、前記基板側に設けられ、前記第１波長変換層の発光を吸収して発光する第２波長変換層と、を有することを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の波長変換基板。
  13. 前記波長変換層積層体は、前記基板側から順に長波長側の光を発光する波長変換層が積層されたことを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項に記載の波長変換基板。
  14. 前記波長変換層積層体は、前記基板側から順に赤色の波長域の光を発光する赤色波長変換層と緑色の波長域の光を発光する緑色波長変換層が積層されたことを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１項に記載の波長変換基板。
  15. 前記波長変換層積層体は、前記基板側から順に赤色の波長域の光を発光する赤色波長変換層と、緑色の波長域の光を発光する緑色波長変換層と、青色の波長域の光を発光する青色波長変換層とが積層されたことを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１項に記載の波長変換基板。
  16. 前記基板と前記波長変換層積層体との間に、カラーフィルターが設けられたことを特徴とする請求項１〜１５のいずれか１項に記載の波長変換基板。
  17. 前記基板と前記波長変換層積層体との間、または、前記カラーフィルターと前記波長変換層積層体との間に、前記基板の屈折率と前記波長変換層の屈折率のうち、低い方よりも屈折率が低い低屈折率層が設けられたことを特徴とする請求項１〜１６のいずれか１項に記載の波長変換基板。
  18. 前記波長変換層積層体は、画素を形成し、各画素間に対応した位置に、光吸収性の隔壁が設けられたことを特徴とする請求項１〜１７のいずれか１項に記載の波長変換基板。
  19. 請求項１〜１８のいずれか１項に記載の波長変換基板と、励起光源と、を備えたことを特徴とする表示装置。
  20. 前記励起光源は、紫外の波長域から青緑色の波長域の光を発光する光源であることを特徴とする請求項１９に記載の表示装置。
  21. 前記励起光源は、発光ダイオード、有機エレクトロルミネセンス素子または無機エレクトロルミネセンス素子のいずれかであることを特徴とする請求項１９または２０に記載の表示装置。
  22. 前記励起光源を駆動させるアクティブマトリックス駆動素子が設けられたことを特徴とする請求項２１に記載の表示装置。
  23. 前記アクティブマトリックス駆動素子が設けられた基板とは反対側から光を取り出すことを特徴とする請求項２２に記載の表示装置。
  24. 電圧によりスイッチングを行う液晶素子を備えたことを特徴とする請求項１９〜２１のいずれか１項に記載の表示装置。
  25. 請求項１９〜２４のいずれか１項に記載の表示装置を備えたことを特徴とする電子機器。
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