JP2023145369A - 画像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】熱伝導の改善により高寿命な画像表示装置を提供する。【解決手段】基板上に、第一電極、画素分割層、第一発光層、第二発光層及び第二電極を有する画像表示装置であって、該第一電極上に、第一発光層、第二発光層及び第二電極がこの順に配置され、該画素分割層が無機粒子と、有機顔料および/または染料を含有する画像表示装置。【選択図】図３

Description

本発明は、画像表示装置に関する。

スマートフォン、テレビ、車載モニターなど、有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）表示装置が搭載された多くの製品が開発されている。有機ＥＬ表示装置は陰極から注入された電子と、陽極から注入された正孔との再結合によるエネルギーで発光する自発光型の表示装置であり、各発光画素は絶縁層の機能を有するパターン状の画素分割層の開口部に形成される。近年、有機ＥＬ表示装置の視認性およびコントラストの向上を目的として、隣接する発光画素への光漏れによる混色や太陽光などの外光反射を抑制するため、画素分割層を黒色化して遮光性を付与する技術が注目されている。黒色の画素分割層を形成するための材料としては、例えば、有機黒色顔料とポリイミド樹脂とフルオレン系アクリレート化合物とを含有するネガ型感光性組成物が特許文献１で開示されている。特許文献１によれば、高い遮光性と低いテーパー角度を兼ね備えた画素分割層を形成できるとされている。

しかし、既存の有機ＥＬ素子にはまだ技術的な課題も多い。中でも、高効率な発光を得ることと、有機ＥＬ素子の長寿命化との両立は、大きな課題となっている。
これらの課題を解決する方法として、特許文献２に発光層を重ねるタンデムという構造が開示されている。特許文献２によれば、電荷発生層といわれる層を発光層の層間に入れることで高輝度な有機ＥＬ素子が製造できるとされている。

国際公開第２０１８／１８１３１１号 特表２００９－５０６５１３号

しかしながら、特許文献１、特許文献２で開示された黒色分割層と複数の発光層を有する画像表示装置を製造すると発光層の排熱により寿命が短くなるという課題があった。

上記課題を解決するため本発明の画像表示装置は、次の構成を有する。すなわち、
（１）基板上に、第一電極、画素分割層、第一発光層、第二発光層及び第二電極を有する画像表示装置であって、該第一電極上に、第一発光層、第二発光層及び第二電極がこの順に配置され、該画素分割層が無機粒子と、有機顔料および／または染料を含有する画像表示装置。
（２）前期画素分割層の熱伝導率が、０．５Ｗ／ｍ・Ｋ以上、３０Ｗ／ｍ・Ｋ以下である（１）に記載の画像表示装置。
（３）前記無機粒子の熱伝導率が、１０Ｗ／ｍ・Ｋ以上、３００Ｗ／ｍ・Ｋ以下である（１）または（２）に記載の画像表示装置。
（４）前記無機粒子の電気抵抗が、１０^１０Ωｃｍ以上、１０^２０Ωｃｍ以下である（１）～（３）のいずれかに記載の画像表示装置。
（５）前記無機粒子の比誘電率が２．０以上、１０．０以下である（１）～（４）のいずれかに記載の画像表示装置。
（６）前記無機粒子が、前記無機粒子の全量１００重量％に対して、Ｍｇ、Ａｌ、Ｂ、Ｔｉ、ＦｅおよびＺｒからなる群より選択される一以上の元素を含む無機化合物を５０重量％以上含む（１）～（５）のいずれかに記載の画像表示装置。
（７）前記無機化合物が、Ｍｇ、Ａｌ、Ｂ、Ｔｉ、ＦｅおよびＺｒからなる群より選択される一以上の元素の酸化物または窒化物である（６）に記載の画像表示装置。
（８）前記無機化合物が、Ａｌ酸化物またはＡｌ窒化物である（７）に記載の画像表示装置。
（９）前記画素分割層が、前記画素分割層を１００重量％に対して、前記無機粒子を１０重量％以上、９０重量％以下で含む（１）～（８）のいずれかに記載の画像表示装置。
（１０）前記有機顔料および／または染料が、黒色顔料および／または黒色染料、もしくは赤色顔料、橙色顔料、黄色顔料、緑色顔料、青色顔料、紫色顔料、赤色染料、橙色染料、黄色染料、緑色染料、青色染料および紫色染料からなる群より選択される二種類以上を有する（１）～（９）のいずれかに記載の画像表示装置。
（１１）平均１次粒子径が１ｎｍ以上、８０ｎｍ以下であるＴｉの酸化物および／または窒化物の無機粒子を含んだガスバリア層を有する（１）～（１０）のいずれかに記載の画像表示装置。
（１２）前記画素分割層端部に放熱構造を有する（１）～（１１）のいずれかに記載の画像表示装置。
（１３）カラーフィルタ層を有する（１）～（１２）のいずれかに記載の画像表示装置。
（１４）表示エリアにおける前記画素分割層の開口率が２０％±１５％である（１）～（１３）のいずれかに記載の画像表示装置。

本発明によれば、熱伝導の改善により高寿命な画像表示装置を提供する。

本発明の実施形態の具体例として挙げられる画像表示装置における断面図である。 本発明の実施形態の別の具体例として挙げられる画像表示装置における断面図である。 本発明の実施形態の別の具体例として挙げられる画像表示装置における断面図である。 本発明の実施形態のさらに別の具体例として挙げられる画像表示装置における断面図である。 本発明の実施形態の具体例として挙げられる図３の平面図である。 本発明の実施形態の具体例として挙げられる図４の平面図である。 実施例１に記載の画像表示装置に対して、画素の横１ｍｍの個所に排熱用のヒートシンク構造として、画素分割層以上の熱伝導率である材料によって画素全体を囲うように配列したものの平面図である。

以下、本発明について詳細に説明する。「～」を用いて表される数値範囲は、「～」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。画素分割層とは、有機ＥＬ表示装置やマイクロＬＥＤ表示装置が具備する画素分割層のことを意味し、液晶表示装置のブラックマトリクスは包括しない。可視光線とは、波長３８０ｎｍ以上７８０ｎｍ未満の領域の光を意味し、近紫外線とは２００ｎｍ以上３８０ｎｍ未満の領域の光を意味する。遮光とは、硬化膜に対して垂直方向に入射した光の強度と比べて、透過した光の強度を低下させる機能を意味し、遮光性とは、可視光線を遮蔽する程度のことをいう。感光性組成物とは、近紫外線に対する感光性を有し、かつアルカリ現像型の感光性組成物を意味する。

重量平均分子量（Ｍｗ）とは、テトラヒドロフランをキャリヤーとするゲルパーミエーションクロマトグラフィーで分析し、標準ポリスチレンによる検量線を用いて換算した値である。

一部の着色材の呼称に用いた「Ｃ．Ｉ．」とは、ＣｏｌｏｕｒＩｎｄｅｘＧｅｎｅｒｉｃＮａｍｅの略であり、ＴｈｅＳｏｃｉｅｔｙｏｆＤｙｅｒｓａｎｄＣｏｌｏｕｒｉｓｔｓ発行のカラーインデックスに基づき、カラーインデックスに登録済の着色材に関しては、ＣｏｌｏｕｒＩｎｄｅｘＧｅｎｅｒｉｃＮａｍｅが、顔料または染料の化学構造や結晶形を表す。なお、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック７などに分類されるカーボンブラックは無機黒色顔料に分類するが、本発明の無機粒子はこれを除く。固形分とは、感光性組成物中、溶剤および水を除く成分の割合（重量％）を意味する。

本発明者らが前述の課題について検証した結果、通常、発光画素はブルー、レッド、グリーンの少なくとも三色で構成されており、比視感度が高いグリーンの画素においては、画素の寿命により、輝度が小さくなることが輝度のムラとして特に使用者に視認されやすいことがわかった。ここでいう比視感度とは、人の目が光の波長ごと明るさを感じる強さを意味する。

以上に鑑みて、本発明者らは鋭意検討を行い、以下の構成をとることが前述の課題の解決にあたり、格別顕著な効果を奏することを見出した。

すなわち、本発明の画像表示装置は、基板上に、第一電極、画素分割層、第一発光層、第二発光層及び第二電極を有する画像表示装置であって、該電極上に、第一発光層、第二発光層及び第二電極がこの順に配置され、該画素分割層が無機粒子と、有機顔料および／または染料を含有する画像表示装置である。

図１に、本発明の実施形態の具体例として挙げられる画像表示装置の断面図を示す。

基板１の表面に、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）が行列状に設けられており、ＴＦＴと、ＴＦＴに接続された配線を覆う状態でＴＦＴ絶縁層８が形成されている。さらに、ＴＦＴ絶縁層８の表面には、平坦化層２が形成されている。平坦化層２の表面には、第一電極３がパターン形成されており、ＴＦＴに接続された配線に接続されている。第一電極３のパターン周縁を囲むようにして、画素分割層７が形成されている。画素分割層７には開口部が設けられており、開口部には第一発光層４と第二発光層５によって、発光画素が形成されており、第二電極６が、画素分割層７と発光画素とを覆う状態で成膜されている。以上の積層構成からなるＴＦＴ基板を真空下で封止した後に発光画素部に電圧を印加すれば、画像表示装置として発光させることできる。

画像表示装置としては、例えば、有機ＥＬやマイクロＬＥＤ、量子ドットが挙げられる。
有機ＥＬによって画像表示装置を構成する場合は発光材料に加え、さらに正孔輸送層および／または電子輸送層を組み合わせた材料を好適に用いることができる。また発光層を直接重ねるには間に中間層を挟んでも良い。中間層は、一般的に、中間電極、中間導電層、電荷発生層、電子引抜層、接続層、中間絶縁層とも呼ばれ、公知の材料構成を用いることができる。

本発明の画像表示装置において、有機ＥＬの場合、構成は特に限定されず、例えば、（１）正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電荷発生層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層、（２）正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電子注入層／電荷発生層／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電子注入層といった、陽極と陰極の間に中間層として電荷発生層を含む積層構成が挙げられる。

また、上記各層は、それぞれ単一層、複数層のいずれでもよく、ドーピングされていてもよい。特に、上記電子注入層および電荷発生層は、金属をドープした金属ドーピング層とすることが好ましく、電子輸送能力や隣接する他層への電子注入能力を向上させることができる。また、上記各層に加えて、保護層（キャップ層）をさらに有してもよく、光学干渉効果により発光効率をより向上させることができる。各層の厚みは、各層材料の抵抗値やＥＬ発光の取り出し効率への影響を考慮して一般的に１～２００ｎｍの間から選ばれる。
＜第一発光層、第二発光層＞
発光層は、正孔および電子の衝突による再結合エネルギーにより発光材料が励起され、発光する層である。発光層は単層であっても、複数の層が積層されて構成されていてもよく、それぞれ発光材料（ホスト材料および／またはドーパント材料）により形成される。各発光層は、ホスト材料またはドーパント材料のいずれか一方のみから構成されていても、それぞれ１種以上のホスト材料と１種以上のドーパント材料との組み合わせにより構成されていてもよい。すなわち、各発光層において、ホスト材料またはドーパント材料のみが発光してもよいし、ホスト材料とドーパント材料がともに発光してもよい。電気エネルギーを効率よく利用し、高色純度の発光を得るという観点からは、発光層は、ホスト材料とドーパント材料の組み合わせにより構成されることが好ましい。ドーパント材料は、ホスト材料の全体に含まれていても、部分的に含まれていてもよい。

発光層中のドーパント材料の含有量は、濃度消光現象を抑制する観点から、ホスト材料１００重量部に対して３０重量部以下が好ましく、２０重量部以下がより好ましい。

発光層は、ホスト材料とドーパント材料とを共蒸着する方法や、ホスト材料とドーパント材料とを予め混合してから蒸着する方法などにより形成することができる。

発光材料を構成するホスト材料としては、例えば、ナフタレン、アントラセン、フェナンスレン、ピレン、クリセン、ナフタセン、トリフェニレン、ペリレン、フルオランテン、フルオレン、インデンなどの縮合アリール環を有する化合物などが挙げられる。これらを２種以上用いてもよい。発光層が三重項発光（りん光発光）を行う際に用いられるホストとしては、金属キレート化オキシノイド化合物、ジベンゾフラン誘導体、ジベンゾチオフェン誘導体、カルバゾール誘導体、インドロカルバゾール誘導体、トリアジン誘導体、トリフェニレン誘導体などが好適に用いられる。その中でも、アントラセン骨格やピレン骨格を有する化合物が、高効率発光が得られやすいため、より好ましい。

発光材料を構成するドーパント材料としては、例えば、アントラセンやピレンなどの縮合環誘導体、トリス（８－キノリノラート）アルミニウムなどの金属錯体化合物、ビススチリルアントラセン誘導体やジスチリルベンゼン誘導体などのビススチリル誘導体、テトラフェニルブタジエン誘導体、ジベンゾフラン誘導体、カルバゾール誘導体、インドロカルバゾール誘導体、ポリフェニレンビニレン誘導体などが挙げられる。発光層が三重項発光（りん光発光）を行う際に用いられるドーパント材料としては、イリジウム（Ｉｒ）、ルテニウム（Ｒｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、白金（Ｐｔ）、オスミウム（Ｏｓ）およびレニウム（Ｒｅ）からなる群から選択される少なくとも一種の金属を含む金属錯体化合物が好ましい。金属錯体化合物を構成する配位子は、要求される発光色、有機ＥＬ表示装置性能、ホスト化合物との関係から適宜選択することができ、フェニルピリジン骨格、フェニルキノリン骨格、カルベン骨格などの含窒素芳香族複素環を有することが好ましい。具体的には、トリス（２－フェニルピリジル）イリジウム錯体ビス（２－フェニルピリジル）（アセチルアセトナート）イリジウム錯体、テトラエチルポルフィリン白金錯体などが挙げられる。これらを２種以上用いてもよい。

本発明の発光層は第一発光層及び第二発光層を有することを特徴とする。一つの画素に対して発光層を複数持つことで、同一の輝度を得る場合、一つの発光層に対する負荷を軽減することが可能になる。第一発光層４及び第二発光層５は光の３原色であるブルー、レッド、グリーンの領域それぞれの発光ピーク波長を有する異なる種類の画素が配列したものを全面に作製する。別途の積層部材としてブルー、レッド、グリーンのカラーフィルタを表示部前面に組み合わせて配置したものであってもよい。通常表示されるレッド領域のピーク波長は、５６０～７００ｎｍ、ブルー領域のピーク波長は４２０～５００ｎｍ、グリーン領域のピーク波長は、５００～５５０ｎｍであるが、本発明の画像表示装置においては発光画素の種類は特に限定されず、発光光がいかなるピーク波長を有していてもよい。

発光画素をパターン形成する方法としてはマスク蒸着法が挙げられる。マスク蒸着法とは、蒸着マスクを用いて無機化合物や有機化合物を蒸着してパターニングする方法であり、具体的には、所望のパターンを開口部とした蒸着マスクを基板側に配置して蒸着を行う方法が挙げられる。高精度の蒸着パターンを得るためには、平坦性の高い蒸着マスクを基板に密着させることが重要であり、一般的に、蒸着マスクに張力をかける技術や、基板背面に配置した磁石によって蒸着マスクを基板に密着させる技術などを用いることができる。蒸着マスクの製造方法としては、エッチング法や機械的研磨、サンドブラスト法、焼結法、レーザー加工法、感光性樹脂の利用などが挙げられるが、より微細なパターンを形成する場合は、加工精度に優れる点で、エッチング法や電鋳法を用いることが好ましい。
＜第一電極および第二電極＞
本発明の画像表示装置の光取り出し方向は、発光画素から放たれる発光光を、第一電極３、基板１を介して基板側へ取り出す、ボトムエミッション型画像表示装置であってもよいし、第二電極６を介して発光光を基板１の反対側へ取り出す、トップエミッション型画像表示装置であってもよいが、発光光を介する側の電極は透明電極であることが好ましい。

透明電極としては、例えば、酸化亜鉛、酸化錫、酸化インジウム、酸化錫インジウム（ＩＴＯ）、酸化亜鉛インジウム（ＩＺＯ）などの導電性金属酸化物や金属の薄膜を用いることができる。

ＩＴＯをパターン形成する方法としては、まずスパッタ法でＩＴＯを全面成膜したのちに、エッチング用ポジ型レジスト材料をフォトリソグラフィ法によりパターン形成してＩＴＯ膜上にレジストパターンを得る。次に、該レジストパターン非形成部のＩＴＯ膜のみを液温２０～６０℃のエッチング液により除去し、次いでレジストパターンを液温２０～６０℃のレジスト剥離液により除去し、さらに必要に応じて所望の結晶化度となるよう熱処理を行う方法が挙げられる。ここでいうＩＴＯとは、いわゆるアモルファスＩＴＯを包括する。エッチング用ポジ型レジスト材料としてはアルカリ可溶性ノボラック系樹脂を含有するポジ型感光性組成物を用いることができる。エッチング液としては硝酸と塩酸とを含む水溶液やシュウ酸水溶液を用いることができ、市販品としては、例えば、ＩＴＯ－１０１Ｎ（関東化学（株）製）、“エスクリーン”（登録商標）ＩＳ－２、同ＩＳ－３（以上、いずれも佐々木化学薬品（株）製）が挙げられる。

レジスト剥離液としては有機アミン系水溶液を用いることができ、市販品としては、例えば、“アンラスト”（登録商標）Ｍ６、同Ｍ６Ｂ、同ＴＮ－１－５、同Ｍ７１－２（以上、いずれも（株）三若純薬研究所）が挙げられる。

また金属薄膜の場合は例えば銀／マグネシウムからなる銀合金が挙げられる。銀合金は蒸着法やスパッタ法で全面成膜することにより得ることができ、透過率と電気抵抗の関係から膜厚は１０ｎｍ以上２０ｎｍ以下であることが好ましい。

対となる発光光を介さない電極としては、電極として機能させることができる層であれば、いかなる物質からなっていても構わない。具体例としては、光反射性に優れる点でアルミニウムや銀が好ましく、基板密着性とを向上させるため、ＩＴＯ／銀合金／ＩＴＯのような積層構成であってもよい。
＜基板＞
基板１にガラスなどに代表される硬質の板状基材を用いれば、曲げることができないリジッドタイプの画像表示装置とすることができる。ガラスとしては、アルカリ金属元素の含有量が０．５％未満であり、ケイ素を主成分とする無アルカリガラスを好適に用いることができる。中でも、熱膨張係数が小さく、２５０℃以上の高温プロセスにおける寸法安定性に優れたものがよく、例えば、ＯＡ－１０Ｇ、ＯＡ－１１（以上、いずれも日本電気硝子（株）製）、ＡＮ－１００（旭硝子（株）製）が挙げられ、その厚さは、物理的耐久性の観点から通常０．１～０．５ｍｍである。

一方で、基板１にフレキシブル基材を用いれば、曲げることができるフレキシブルタイプの有機ＥＬ表示装置とすることができる。フレキシブル基材としては、屈曲性が高く機械的強度に優れたポリイミド樹脂からなる基材を好適に用いることができ、これを作製する方法としては、ポリアミド酸を含む溶液を仮支持体の表面に塗布し、次いで加熱することでポリアミド酸をイミド化してポリイミド樹脂に変換した後に仮支持体をレーザーなどで剥離する方法が挙げられる。

ポリアミド酸は、テトラカルボン酸二無水物とジアミン化合物とを、Ｎ－メチル－２－ピロリドンなどのアミド系溶剤中で反応させて合成することができ、中でも、熱線膨張係数が小さく寸法安定性に優れる点で、芳香族テトラカルボン酸二無水物の残基と、芳香族ジアミン化合物の残基とを有するポリアミド酸が好ましい。具体例としては、３，３’，４，４’－ビフェニルテトラカルボン酸二無水物の残基と、ｐ－フェニレンジアミンの残基とを有するポリアミド酸を挙げることができる。その厚さは、通常１０～４０μｍであり、上記無アルカリガラスを用いる場合と比べて基板１を薄くすることができる。
＜画素分割層＞
本発明の画像表示装置が具備する画素分割層は、熱伝導率が０．５Ｗ／ｍ・Ｋ以上、３０Ｗ／ｍ・Ｋ以下が好ましく、５Ｗ／ｍ・Ｋ以上、２５Ｗ／ｍ・Ｋ以下がより好ましい。熱伝導率がこの好ましい範囲であると、排熱の効率を高くすることができ、一方、非点灯画素の熱による劣化を防ぐことができる。ここでいう熱伝導率は（Ｐｉｃｏｔｈｅｒｍ社製；ＮａｎｏＴＲ）を用いて熱伝導率を測定した値のことを意味し、数値が高いほど排熱効率が高いことを示す。

また画素分割層は無機粒子と、有機顔料および／または染料を含有する。

画素分割層７が有する開口部の形状は特に限定されず、正方形、長方形または楕円状であってよい。開口部の開口幅は発光画素のサイズにより適宜決定すればよく、例えば、短径が１０～５０μｍであってよい。本発明の画像表示装置が具備する画素分割層の膜厚１μｍあたりの光学濃度（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｄｅｎｓｉｔｙ）は、外光反射を抑制して表示装置としての価値を高める上で、０．５以上が好ましく、０．７以上がより好ましい。輝度ムラを抑制する上で、１．５以下が好ましく、１．２以下がより好ましい。ここでいう膜厚１μｍあたりの光学濃度とは、光学濃度計（Ｘ－Ｒｉｔｅ社製；Ｘ－Ｒｉｔｅ３６１Ｔ」を用いて入射光強度と透過光強度を測定し、以下の式から算出された値を、膜厚の値で除した値について小数点第二を四捨五入した値のことを意味し、光学濃度が高いほど遮光性が高いことを示す。
光学濃度＝ｌｏｇ_１０（Ｉ_０／Ｉ）
Ｉ_０：入射光強度
Ｉ：透過光強度
画素分割層７の膜厚は通常１～４μｍで形成され、画素分割層の開口部との境界における画素分割層の端部のテーパー角度は、第二電極５の成膜性を高めて発光画素の非点灯を抑制する上で５０°以下が好ましく、４０°以下がより好ましい。画素分割層の端部の遮光性の低下を抑制する上で１５°以上が好ましく、２０°以上がより好ましい。

画素分割層は、輝度のムラを低減する上で、アルカリ現像型の感光性組成物を用いたフォトリソグラフィ法により形成することが望ましい。感光性組成物としては、ネガ型感光性組成物であっても、ポジ型感光性組成物であってもよい。

ネガ型感光性を発現させるための感光剤として、ラジカル重合性基を分子内に２つ以上有する化合物、および光重合開始剤を含有させることが望ましい。ラジカル重合性基を分子内に６つ有する化合物としては、例えば、“ＫＡＹＡＲＡＤ”（登録商標）ＤＰＨＡ、ＤＰＣＡ－２０、ＤＰＣＡ－３０、ＤＰＣＡ－６０、ＤＰＣＡ－１２０（以上、いずれも日本化薬（株）製）が挙げられる。

ラジカル重合性基を分子内に４つ有する化合物としては、例えば、“ライトアクリレート”（登録商標）ＰＥ－４Ａ（共栄社化学（株）製）が挙げられる。ラジカル重合性基を分子内に３つ有する化合物としては、例えば、“アロニックス”（登録商標）Ｍ－２１５、Ｍ－３１５（以上、いずれも東亜合成（株）製）が挙げられる。ラジカル重合性基を分子内に２つ有する化合物としては、例えば、“ＯＧＳＯＬ”（登録商標）ＥＡ－０２００、ＥＡ－０２５０Ｐ－ＬＴ、ＧＡ－２８００、ＧＡ－５０６０Ｐ（以上、いずれも大阪ガスケミカル（株）製）、Ａ－ＢＰＥＦ（新中村化学工業（株）製）が挙げられる。

光重合開始剤としては、例えば、オキシムエステル系光重合開始剤、アルキルフェノン系光重合開始剤、アシルフォスフィンオキサイド系光重合開始剤が挙げられ、ｉ線または、少なくともｉ線を含む混合線に対して膜の深部硬化性を向上できる点で、オキシムエステル系光重合開始剤が好ましい。オキシムエステル系光重合開始剤としては、例えば、“アデカクルーズ”（登録商標）ＮＣＩ－８３１Ｅ（（株）ＡＤＥＫＡ製、以下「ＮＣＩ－８３１Ｅ」と表記する。）、“Ｉｒｇａｃｕｒｅ”（登録商標）ＯＸＥ０１、ＯＸＥ０２、ＯＸＥ０３、ＯＸＥ０４（いずれもＢＡＳＦ社製）、国際公開第２０１６／００８３８４号に記載のオキシムエステル系光重合開始剤が挙げられる。
ポジ型感光性の場合はｏ－キノンジアジド化合物を挙げることができる。

ｏ－キノンジアジド化合物としては、フェノール性水酸基を有する化合物にナフトキノンジアジドスルホン酸のスルホン酸がエステル結合した化合物が好ましい。フェノール性水酸基を有する化合物としては、例えば、Ｂｉｓ－Ｚ、ＢｉｓＰ－ＥＺ、ＴｅｋＰ－４ＨＢＰＡ、ＴｒｉｓＰ－ＨＡＰ、ＴｒｉｓＰ－ＰＡ、ＴｒｉｓＰ－ＳＡ、ＴｒｉｓＯＣＲ－ＰＡ、ＢｉｓＯＣＨＰ－Ｚ、ＢｉｓＰ－ＭＺ、ＢｉｓＰ－ＰＺ、ＢｉｓＰ－ＩＰＺ、ＢｉｓＯＣＰ－ＩＰＺ、ＢｉｓＰ－ＣＰ、ＢｉｓＲＳ－２Ｐ、ＢｉｓＲＳ－３Ｐ、ＢｉｓＰ－ＯＣＨＰ、メチレントリス－ＦＲ－ＣＲ、ＢｉｓＲＳ－２６Ｘ、ＤＭＬ－ＭＢＰＣ、ＤＭＬ－ＭＢＯＣ、ＤＭＬ－ＯＣＨＰ、ＤＭＬ－ＰＣＨＰ、ＤＭＬ－ＰＣ、ＤＭＬ－ＰＴＢＰ、ＤＭＬ－３４Ｘ、ＤＭＬ－ＥＰ、ＤＭＬ－ＰＯＰ、ジメチロール－ＢｉｓＯＣ－Ｐ、ＤＭＬ－ＰＦＰ、ＤＭＬ－ＰＳＢＰ、ＤＭＬ－ＭＴｒｉｓＰＣ、ＴｒｉＭＬ－Ｐ、ＴｒｉＭＬ－３５ＸＬ、ＴＭＬ－ＢＰ、ＴＭＬ－ＨＱ、ＴＭＬ－ｐｐ－ＢＰＦ、ＴＭＬ－ＢＰＡ、ＴＭＯＭ－ＢＰ、ＨＭＬ－ＴＰＰＨＢＡ、ＨＭＬ－ＴＰＨＡＰ（商品名、本州化学工業（株）製）、ＢＩＲ－ＯＣ、ＢＩＰ－ＰＣ、ＢＩＲ－ＰＣ、ＢＩＲ－ＰＴＢＰ、ＢＩＲ－ＰＣＨＰ、ＢＩＰ－ＢＩＯＣ－Ｆ、４ＰＣ、ＢＩＲ－ＢＩＰＣ－Ｆ、ＴＥＰ－ＢＩＰ－Ａ、４６ＤＭＯＣ、４６ＤＭＯＥＰ、ＴＭ－ＢＩＰ－Ａ（商品名、旭有機材工業（株）製）、２，６－ジメトキシメチル－４－ｔｅｒｔ－ブチルフェノール、２，６－ジメトキシメチル－ｐ－クレゾール、２，６－ジアセトキシメチル－ｐ－クレゾール、ナフトール、テトラヒドロキシベンゾフェノン、没食子酸メチルエステル、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＥ、メチレンビスフェノール、ＢｉｓＰ－ＡＰ（商品名、本州化学工業（株）製）などが挙げられる。ナフトキノンジアジドスルホン酸としては、４－ナフトキノンジアジドスルホン酸、５－ナフトキノンジアジドスルホン酸などが挙げられる。これらのｏ－キノンジアジド化合物を含有することにより、感光性樹脂組成物の解像度、感度、残膜率を向上させることができる。

感光材以外の樹脂としては、ポリイミド、ポリイミド前駆体、ポリベンゾオキサゾール、ポリベンゾオキサゾール前駆体、ポリシロキサン、ノボラック樹脂及びポリヒドロキシスチレンから選ばれる一種類以上を含む樹脂が好ましい。これらの樹脂は熱や光による硬化で剛直となるため、熱処理後の安定性が良いことから画像表示装置への加工が安定する。

アルカリ現像性の観点から、これら樹脂の重量平均分子量（Ｍｗ）は１，０００以上１５０，０００以下であることが好ましい。

また、感光性組成物は、さらに溶剤を含有してもよい。溶剤を含有することで感光性組成物の粘度、チキソトロピー性などを調節でき、塗布膜の膜厚均一性を高めることができる。溶剤としてはプロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（以下、ＰＧＭＥＡ）、３－メトキシブチルアセテート（以下、ＭＢＡ）、メチルエチルケトン（以下、ＭＥＫ）が好ましく挙げられる。

感光性組成物を調製する方法としては、湿式分散処理により無機粒子分散液を調製し、同様に湿式分散処理された顔料または染料と、必要に応じて溶剤およびその他成分を混合、撹拌したのち、必要に応じてフィルタ濾過を行うことで調製する方法が挙げられる。顔料成分は無機粒子との共存下で湿式分散処理を行っても構わない。

湿式分散処理を行なうための分散機としては湿式メディア分散機であっても、湿式メディアレス分散機であってもよいが、分散処理速度に優れ、経済的に有利な点で湿式メディア分散機の使用が望ましい。湿式メディア分散機としては、例えば、“レボミル”（登録商標）（浅田鉄工（株）製）、“ナノ・ゲッター”（登録商標）（アシザワファインテック（株）製）、“ＤＹＮＯ－ＭＩＬＬ”（登録商標）（ＷｉｌｌｙＡ．Ｂａｃｈｏｆｅｎ社製）、“スパイクミル”（登録商標）（（株）井上製作所製）、“サンドグラインダー”（登録商標）（デュポン社製）、“ウルトラアペックスミルアドバンス”（登録商標）（（株）広島メタル＆マシナリー製）、“ＮＥＯ－アルファミル”（登録商標）（アイメックス（株）製）などのビーズミルが挙げられる。

湿式メディア分散処理に用いるための粉砕メディアとしては酸化ハフニウム（ＨｆＯ_２）、またはジルコニアとハフニウムとの複合酸化物（ＺｒＯ_２－ＨｆＯ_２）の純分が９０重量％以上のセラミックビーズを用いることが好ましい。長寿命化と加工安定性の上で、粉砕メディアの直径は０．０３～０．５ｍｍφが好ましく、真球度が高いほど好ましい。

感光性組成物を用いて画素分割層を形成する方法としては、感光性組成物を塗布して塗布膜を得る塗布工程と、露光マスクを介して活性化学線をパターン露光することにより露光部と未露光部とを面内に有する露光膜を得る露光工程と、アルカリ現像液を用いて現像して未露光部の膜を除去して現像膜を得る現像工程と、加熱により熱硬化させて硬化膜を得るキュア工程とを含む方法が好ましい。

塗布工程で用いる塗布装置としては薄膜塗布性に優れる点で、スピンコーターまたはスリットコーターを好ましく用いることができる。塗布後はピンギャッププリベークあるいはコンタクトプリベークを行ってもよい。プリベーク温度は５０～１５０℃が好ましく、プリベーク時間は３０秒間～５分間が好ましい。

露光工程で用いる露光装置としては、例えば、ステッパー、ミラープロジェクションマスクアライナー（ＭＰＡ）、パラレルライトマスクアライナー（ＰＬＡ）が挙げられる。露光時に照射する活性化学線としては、水銀灯のｊ線（波長３１３ｎｍ）、ｉ線（波長３６５ｎｍ）、ｈ線（波長４０５ｎｍ）またはｇ線（波長４３６ｎｍ）が挙げられ、ｉ線または、少なくともｉ線を含む混合線がより好ましい。露光マスクとしては、例えば、ガラス、石英またはフィルムなどの露光波長における透光性を有する基材の片側の表面にクロムなどの金属からなる遮蔽性を有する薄膜がパターン状に成膜されたマスクが挙げられ、開口部のみ活性化学線を透過させてパターン露光することにより、露光部と未露光部とを面内に有する露光膜が得られる。

ここでいう露光部とは露光された部位のことをいい、未露光部とは露光されない部位のことをいう。また、活性化学線の透過率が異なる、全透過部と半透過部とを面内に有するハーフトーン露光マスクを用いてパターン露光を行うことにより、凸状の厚膜部を一括形成し、画素分割層の少なくとも一部にスペーサー機能を付与してもよい。スペーサー機能により、画素分割層と蒸着マスクとの接触面積を少なくでき、歩留まりを向上することができる場合がある。

現像工程における現像方式としては、例えば、シャワー、ディッピング、パドルなどの方式が挙げられ、露光膜を１０秒～３分間浸漬する方法が挙げられる。開口部の開口幅の面内均一性を高める上でパドル方式が好ましい。アルカリ現像液としては、１．０～２．５重量％水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液（以下、ＴＭＡＨ）が好ましく、市販品としては、例えば、２．３８重量％ＴＭＡＨ（多摩化学工業（株）製）が挙げられる。現像工程後は脱イオン水のシャワーによる洗浄処理および／またはエアー噴射による水切り処理を加えても構わない。

キュア工程においては、加熱により現像膜を熱硬化させると同時に、水分などを揮散させて硬化膜を得る。加熱装置としては、例えば、熱風オーブン、ＩＲオーブンなどが挙げられる。加熱温度は大気圧下２００～３５０℃が好ましく、２２０～２８０℃がより好ましい。後述する（ｂ）成分の変形および／または融着は８００～１，２００℃で生ずるため、３５０℃以下の加熱温度領域とすることで、（ｂ）成分の一次粒子径およびアスペクト比をキュア工程前後で維持することができる。
＜顔料及び染料＞
本発明の画像表示装置が具備する画素分割層は、有機顔料および／または染料を含有する。前記有機顔料および／または染料が、黒色顔料および／または黒色染料もしくは赤色顔料、橙色顔料、黄色顔料、緑色顔料、青色顔料、紫色顔料、赤色染料、橙色染料、黄色染料、緑色染料、青色染料または紫色染料を二種類以上有することが好ましい。有機顔料及び染料は画素分割層に遮光性を付与する効果を目的としているため、画像表示装置の反射率が低減できる色が好ましく、特に可視光を遮光するために黒色がより好ましい。含有量は、高い遮光性を発現させる上で画素分割層中１重量％以上が好ましく、１０重量％以上がより好ましい。輝度のムラを低減する上で５０重量％以下が好ましく、３０重量％以下がより好ましい。

有機顔料としては、ベンゾジフラノン系黒色顔料、ペリレン系黒色顔料、アゾメチン系黒色顔料が挙げられる。

ベンゾジフラノン系黒色顔料としては、例えば、国際公開第２００９／０１０５２１号で開示された顔料を挙げることができる。後述する式（１）で表される化合物からなるベンゾジフラノン系黒色顔料の市販品として、“Ｉｒｇａｐｈｏｒ”（登録商標）Ｂｌａｃｋ Ｓ０１００ＣＦ、ＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌＢｌａｃｋ５８２（以上、いずれもＢＡＳＦ社製）を好ましく用いることができる。

ペリレン系黒色顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック３１、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック３２、ペリレンテトラカルボン酸ベンゾイミダゾールまたはその誘導体、国際公開第２００５／０７８０２３号で開示された顔料を挙げることができる。市販品としては、“Ｓｐｅｃｔｒａｓｅｎｓｅ”（登録商標）ＢｌａｃｋＳ００８４、同Ｌ００８６、同Ｋ００８７、同Ｋ００８８（以上、いずれもＢＡＳＦ社製）を用いることができる。

アゾメチン系黒色顔料としては、例えば、米国特許出願公開第２００２－１２１２２８号明細書で開示された顔料を挙げることができる。市販品としては、クロモファインブラックＡ１１０３（大日精化工業（株）製）を用いることができる。

染料としては、例えば、油溶性染料、分散染料、反応性染料、酸性染料もしくは直接染料等が挙げられる。

染料の骨格構造としては、アントラキノン系、アゾ系、フタロシアニン系、メチン系、オキサジン系、キノリン系、トリアリールメタン系、キサンテン系などが挙げられるがこれらに限定されない。これらのうち、有機溶剤に対する溶解性や耐熱性の観点から、アントラキノン系、アゾ系、メチン系、トリアリールメタン系、キサンテン系が好ましい。またこれら各染料は単独でも含金属錯塩系として用いてもよい。具体的には、Ｓｕｍｉｌａｎ、Ｌａｎｙｌ染料（住友化学工業（株）製）、Ｏｒａｓｏｌ、Ｏｒａｃｅｔ、Ｆｉｌａｍｉｄ、Ｉｒｇａｓｐｅｒｓｅ染料（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ（株）製）、Ｚａｐｏｎ、Ｎｅｏｚａｐｏｎ、Ｎｅｐｔｕｎｅ、Ａｃｉｄｏｌ染料（ＢＡＳＦ（株）製）、Ｋａｙａｓｅｔ、Ｋａｙａｋａｌａｎ染料（日本化薬（株）製）、ＶａｌｉｆａｓｔＣｏｌｏｒｓ染料（オリエント化学工業（株）製）、Ｓａｖｉｎｙｌ、Ｓａｎｄｏｐｌａｓｔ、Ｐｏｌｙｓｙｎｔｈｒｅｎ、Ｌａｎａｓｙｎ染料（クラリアントジャパン（株）製）、ＡｉｚｅｎＳｐｉｌｏｎ染料（保土谷化学工業（株）製）、機能性色素（山田化学工業（株）製）、ＰｌａｓｔＣｏｌｏｒ染料、ＯｉｌＣｏｌｏｒ染料（有本化学工業（株）製）等をそれぞれ適用することができるが、それらに限定されるものではない。

顔料及び染料を混色する場合は、有機黄色顔料、有機赤色顔料、有機橙色顔料、黄色染料、赤色染料及び橙色染料から選ばれる少なくとも１色の有機顔料もしくは染料と、有機青色顔料、有機紫色顔料、青色染料及び紫色染料から選ばれる少なくとも１色の有機顔料もしくは染料を混色することが好ましいが、それ以外の組み合わせでも構わない。

有機黄色顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー２４、１２０、１３８、１３９、１５１、１７５、１８０、１８５、１８１、１９２、１９３、１９４が挙げられる。有機橙色顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ１３、３６、４３、６０、６１、６２、６４、７１、７２が挙げられる。有機赤色顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２、１２３、１４９、１７８、１７７、１７９、１８０、１８９、１９０、２０２、２０９、２５４、２５５、２６４が挙げられる。有機青色顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：６、１６、２５、５６、５７、６０、６１、６４、６５、６６、７５、７９、８０が挙げられる。有機紫色顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９、２３、２９、３２、３７が挙げられる。

黄色染料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー８，９，１１，１２，２７，２８，２９，３３，３５，３９，４１，４４，５０，５３，５８，５９，６８，８７，９３，９５，９６，９８，１００，１０６，１０８，１０９，１１０，１３０，１４２，１４４，１６１，１６３、Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー１７，１９，２３，２５，３９，４０，４２，４４，４９，５０，６１，６４，７６，７９，１１０，１２７，１３５，１４３，１５１，１５９，１６９，１７４，１９０，１９５，１９６，１９７，１９９，２１８，２１９，２２２，２２７、Ｃ．Ｉ．リアクティブイエロー２，３，１３，１４，１５，１７，１８，２３，２４，２５，２６，２７，２９，３５，３７，４１，４２、Ｃ．Ｉ．ベーシックイエロー１，２，４，１１，１３，１４，１５，１９，２１，２３，２４，２５，２８，２９，３２，３６，３９，４０が挙げられる。有機橙色染料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ベーシックオレンジ２１，２３が挙げられる。有機赤色染料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド２，４，９，２３，２６，２８，３１，３９，６２，６３，７２，７５，７６，７９，８０，８１，８３，８４，８９，９２，９５，１１１，１７３，１８４，２０７，２１１，２１２，２１４，２１８，２２１，２２３，２２４，２２５，２２６，２２７，２３２，２３３，２４０，２４１，２４２，２４３，２４７、Ｃ．Ｉ．アシッドレッド３５，４２，５１，５２，５７，６２，８０，８２，１１１，１１４，１１８，１１９，１２７，１２８，１３１，１４３，１４５，１５１，１５４，１５７，１５８，２１１，２４９，２５４，２５７，２６１，２６３，２６６，２８９，２９９，３０１，３０５，３１９，３３６，３３７，３６１，３９６，３９７、Ｃ．Ｉ．リアクティブレッド３，１３，１７，１９，２１，２２，２３，２４，２９，３５，３７，４０，４１，４３，４５，４，５５、Ｃ．Ｉ．ベーシックレッド１２，１３，１４，１５，１８，２２，２３，２４，２５，２７，２９，３５，３６，３８，３９，４５，４６が挙げられる。有機青色染料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー９，４５，８０，８３，９０，１８５が挙げられる。有機紫色染料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ダイレクトバイオレット７，９，４７，４８，５１，６６，９０，９３，９４，９５，９８，１００，１０１、Ｃ．Ｉ．アシッドバイオレット５，９，１１，３４，４３，４７，４８，５１，７５，９０，１０３，１２６、Ｃ．Ｉ．リアクティブバイオレット１，３，４，５，６，７，８，９，１６，１７，２２，２３，２４，２６，２７，３３，３４、Ｃ．Ｉ．ベーシックバイオレット１，２，３，７，１０，１５，１６，２０，２１，２５，２７，２８，３５，３７，３９，４０，４８が挙げられる。
＜無機粒子＞
本発明の画像表示装置が具備する画素分割層は、無機粒子を含有する。本発明の無機粒子とは、カーボンなどの炭素化合物や無機元素を炭化させた炭化化合物を含まず、またシリコンを含んだ酸化物や窒化物などのケイ素化合物も含まない。

無機粒子としては、例えば、アルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）、チタニア、ジルコニア、マグネシア、イットリア、酸化亜鉛、及び酸化鉄等の無機酸化物（酸化物系セラミックス）；窒化ケイ素、窒化アルミニウム、窒化チタン、及び窒化ホウ素等の無機窒化物（窒化物系セラミックス）；が挙げられる。これらは１種単独を用いて又は２種以上を併用してよい。

無機粒子の熱伝導率としては１０Ｗ／ｍ・Ｋ以上、３００Ｗ／ｍ・Ｋ以下の範囲に収まるものが好ましい。無機粒子の熱伝導率が高いものであれば、排熱効率の向上により寿命が長くできる。

またこのうち絶縁性が高く比誘電率が低いものが好ましい。絶縁性は画像表示装置の安定性に影響があり、低いと発光部や配線の短絡に関わる。電気抵抗の値としては１０^１０Ωｃｍ以上、１０^２０Ωｃｍ以下の範囲に収まるものが好ましい。特に好ましくは１０^１２Ωｃｍ以上、より好ましくは１０^１５Ωｃｍ以上が良い。比誘電率は画像表示装置の駆動に影響があり、回路の余計な抵抗や駆動速度に関わる。比誘電率の値としては２．０～１０．０の範囲に収まるものが好ましい。より好ましくは２．０～８．０の範囲に収まるものが好ましい。

前記無機粒子が、前記無機粒子の全量１００重量％に対して、Ｍｇ、Ａｌ、Ｂ、Ｔｉ、ＦｅおよびＺｒからなる群より選択される一以上の元素を含む無機化合物を５０重量％以上含むことが好ましい。これらの元素からなる無機化合物は熱伝導性に優れることから、寿命の改善に効果があり、なかでも無機化合物中で５０重量％以上を構成していることで効果が発現する。

前記無機化合物が、Ｍｇ、Ａｌ、Ｂ、Ｔｉ、ＦｅおよびＺｒからなる群より選択される一以上の元素の酸化物または窒化物であることが好ましい。上記元素の酸化物または窒化物は熱伝導率が高いことから排熱効率が高く、分散性にも優れることから寿命改善効果がある。

特に熱伝導率の高さと絶縁性の高さから、前記無機化合物が、Ａｌ酸化物またはＡｌ窒化物であることがより好ましい。

前記画素分割層が、前記画素分割層１００重量％に対して、前記無機粒子を１０重量％以上、９０重量％以下含むことが好ましく、より好ましくは２０重量％以上８０重量％以下であり、さらに好ましくは５０重量％以上７０重量％以下である。

無機粒子の形状としては、板状、鱗片状、針状、柱状、球状、多面体状、紡錘状、及び
塊状（ブロック状）が挙げられる。これらの形状を有する無機粒子を複数組み合わせて用
いてよいが、粒子の構造は熱伝導率を上げるために内部空隙を有していない方が好ましい。

無機粒子の数平均粒子径は、例えば、０．００５～１０μｍが存在するが、画素分割層に含有する場合は画素分割層上に形成する電極が表面粗さによって短絡する可能性があるため、０．０１～１０μｍが好ましい。

無機粒子の数平均粒子径を調整する方法としては、ボールミル、ビーズミル、ジェットミル等の適宜の粉砕装置を用い、無機粒子を粉砕する方法が挙げられる。
無機粒子径は、画素分割層を薄く割断したものを観測試料とし、イオンミリング処理により研磨して平滑性を高めた断面について透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いて画素分割層の最表層から膜深さ方向に０．２～０．８μｍの範囲に位置する箇所を倍率５０，０００倍の条件で観測した撮像を、画像解析式粒度分布解析ソフトウェア「Ｍａｃ－Ｖｉｅｗ」（（株）マウンテック製）を用いて測定することができる。さらに、エネルギー分散型Ｘ線分光法（ＴＥＭ－ＥＤＸ）で観測することで粒子を構成する元素を判別でき、画素分割中の無機粒子の特定が可能である。
＜ガスバリア層＞
ガスバリア層は有機ＥＬへ酸素や水などの侵入を防ぐために具備しており、カソードより上部、パネル表面に近い側にある層を示す。発光層から発生した熱は画素分割層を通じて放熱されるが、放熱効率を上げるためにガスバリア層に無機粒子を含有している方が好ましい。ガスバリア層に含有される無機粒子はＴｉの酸化物および／または窒化物が好ましく、無機粒子の平均１次粒子径は１ｎｍ以上、８０ｎｍ以下が好ましい。すなわち、画像表示装置は、平均１次粒子径が１ｎｍ以上、８０ｎｍ以下であるＴｉの酸化物および／または窒化物の無機粒子を含んだガスバリア層を有することが好ましい。ガスバリア層は有機ＥＬからの光を通す必要があるため、粒子径は小さい方が好ましい。ここでいう粒子径は、粒子の平均粒子径を示し、前述の無機粒子と同様の測定方法で測定した数値を指す。添加量は透過率を確認しながら添加することが好ましく、ガスバリア層１００重量％に対して、前記無機粒子を５重量％以上、５０重量％以下含むことが好ましく、より好ましくは１０重量％以上３０重量％以下である。
＜放熱構造＞
発光層から発生した熱を表示パネルの外へ逃がすために、前記画素分割層端部に放熱構造を有することが好ましい。端部に放熱構造を持たせることによって、発光層から発生した熱は画素分割層中を通って表示パネル外部へ排出することができる。

放熱構造は画素分割層をパターニングした構造及び、もしくは画素分割層と高熱伝導材料が接続した構造を指す。この構造は１種類以上併用してもよいが、画素の外周に構成することが好ましく、特に画素部全体を囲うように構成することが好ましい。また放熱方向としては発光を制御する半導体への熱を避けるため、画像表示装置の面直方向より面内方向への放熱がより好ましい。

構造の位置は画素のパターンより離れている方が好ましく、最外周に位置する画素から、１ピクセル以上、２００ピクセル以内が好ましい。この時のピクセルとは画面表示装置中に構成される赤、青、緑に対応する画素の繰り返し構造のうち、最小単位の繰り返しのことを指し、辺の長さが異なる場合は長手方向を指す。

画素分割層をパターニングした構造の場合は画素の１．５倍以上の面積を持つ凹凸を指し、凸部もしくは凹部のみでも構わない。また凸部、凹部の厚みは放熱構造を持たない個所の厚みの２５％以上であり、凹部は画素分割層が無くなっても構わない。形状は円形でも矩形でもどちらでもよく、また異なる形状を１つ以上含んでいても構わない。例えば、図２、３にあるように画素の外周部に凸部や凹部を持つ構造や、図４、５にあるような凹凸の形状が円や矩形が挙げられる。

画素分割層と高熱伝導材料が接続した構造の場合は、画素分割層に含まれる無機粒子と同じもしくはそれ以上の熱伝導率の材料と接触させた構造を指し、接触面積は構わないが広ければ広いほど好ましい。例えば、図６にあるような画素の外周部に熱伝材料による排熱路を付けた構造が挙げられる。

以上の顔料及びまたは染料と無機粒子を感光性組成物中に含有させておくことで、本発明の画素分割層が形成できる。

以下に本発明を、その実施例および比較例を挙げて詳細に説明するが、本発明の態様はこれらに限定されるものではない。

まず、各実施例および比較例における評価方法について説明する。

化合部の略名を下記に示す。
ＩＴＯ：酸化インジウムスズ
ＭＢＡ：３－メトキシ－ｎ－ブチルアセテート
ＰＧＭＥＡ：プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
Ｓ０１００：“Ｉｒｇａｐｈｏｒ”（登録商標）Ｂｌａｃｋ Ｓ０１００ＣＦ。式（１）で表される化合物からなるベンゾジフラノン系黒色顔料。

ＺＣＲ－１５６９Ｈ：主鎖にビフェニル骨格を有するエポキシアクリレート樹脂のＰＧＭＥＡ溶液。固形分７０重量％（日本化薬（株）製）。
ＴＲ４０２０Ｇ：式（２）で表される繰り返し単位を有する樹脂。Ｒ^１１は、それぞれ独立にメチレン基またはＣＨ－Ａｒ基を表す。Ａｒはフェニル基、または置換基を有するフェニル基を表す。＊は結合部位を表す。固形分１００重量％（旭有機材（株）製）。

ＺＡＨ－１０６：メタクリル系ポリオール樹脂のＰＧＭＥＡ溶液。固形分３５重量％（綜研化学（株）製）。
ＤＰＣＡ－６０：ラジカル重合性基を分子内に６つ有する化合物。固形分１００重量％（日本化薬（株）製）。
ＧＡ－５０６０Ｐ：ラジカル重合性基を分子内に２つ有する化合物のＰＧＭＥＡ溶液。固形分６２重量％（大阪ガスケミカル（株）製）。
ＯＸＥ－０３：“Ｉｒｇａｃｕｒｅ”（登録商標）光重合開始剤。（ＢＡＳＦ社製）。

＜無機粒子＞
Ｒ１：窒化アルミニウム粒子ＦＡＮ－ｆ０５（古河電子（株）製、平均粒径５μｍ）
Ｒ２：酸化マグネシウム粒子ＳＭＯ－０．４（堺化学工業（株）製、平均粒子径０．４μｍ）
Ｒ３：ジルコニア粒子“ＵＥＰ”（登録商標）３０００（第一稀元素化学工業（株）製、平均粒子径０．６μｍ）
Ｒ４：酸化鉄（ＩＩＩ）粒子（シグマ・アルドリッチ社製、平均粒子径０．０１μｍ）
Ｒ５：アルミナ粒子“ＡＫＰ”（登録商標）３０００（住友化学（株）製、平均粒子径０．５μｍ）
Ｒ６：チタニア粒子ＪＲ－３０１（テイカ（株）製、平均粒子径０．３μｍ）
Ｒ７：カーボン粒子ＡＣＰ（日本黒鉛（株）製、最大長さの平均２０μｍ）
Ｒ８：炭化シリコン粒子（フジミインコーポレーテッド（株）製、平均粒子径０．３μｍ）
Ｒ９：シリカ粒子ＰＧＭ－ＳＴ（日産化学（株）製、平均粒子径０．０１μｍ）
Ｒ１０：窒化ホウ素粒子“ＵＨＰ”（登録商標）２（昭和電工（株）製、最大長さの平均値１０μｍ）
＜合成例：顔料分散剤１の合成＞
１０３．００ｇのジエチレントリアミン（１ｍｏｌ）を耐圧容器１に仕込み、窒素雰囲気下、攪拌しながら１００℃まで昇温させた。次いで、４４０５．００ｇのエチレンオキサイド（１００ｍｏｌ）を耐圧容器２に仕込み、１００℃まで昇温させて、０．１～０．３ＭＰａの圧力下、ガス吹き込み管を通じて、気化させたエチレンオキサイドを窒素ガスにより加圧しながら耐圧容器１に連続して送り込みながら１０分間撹拌を行い、ジエチレントリアミンとエチレンオキサイドとの付加反応生成物Ａを得た。一旦２５℃に自然冷却した後に開放系とし、付加重合を促進するためのアルカリ触媒として、０．５ｇの水酸化カリウムを添加し、撹拌した後に再び１００℃まで昇温させ、耐圧容器１に気化させたエチレンオキサイドを連続して送り込みながら撹拌を２時間行い、付加反応生成物Ｂを得た。

別途、５，８１０．００ｇのプロピレンオキサイド（１００ｍｏｌ）を耐圧容器３に仕込み、１００℃まで昇温させて、０．１～０．３ＭＰａの圧力下、ガス吹き込み管を通じて、気化させたプロピレンオキサイドを窒素ガスにより加圧しながら耐圧容器１に連続して送り込みながら３時間撹拌を行い、付加反応生成物Ｃを得た。５０℃下にて５０．００ｇの固体酸吸着剤（合成ケイ酸アルミニウム）を加えて３時間撹拌することでアルカリ触媒を吸着させた後に濾別により除去して、常温／大気圧下、淡黄色であり液状の顔料分散剤１を得た。
なお、エチレンオキサイドとプロピレンオキサイドの耐圧容器１への送り込み量の終点は、ジエチレントリアミンに対してグラフト付加させたエチレンオキサイドの平均付加ｍｏｌ数と、プロピレンオキサイドの平均付加ｍｏｌ数が等しくなるように設定し、かつ、それぞれの平均付加ｍｏｌ数の合計は、最終的に得られる顔料分散剤１のアミン価が２０（ｍｇＫＯＨ／ｇ）となるように設定した。

合成した顔料分散剤１は、次の一般式（３）で表される顔料分散剤に相当し、ｎが２であり、ポリエーテル系高分子鎖の末端基であるＲ^２２～Ｒ^２５が全て水素原子であり、（ｘ^１＋ｘ^２＋ｘ^３＋ｘ^４）／（ｘ^１＋ｘ^２＋ｘ^３＋ｘ^４＋ｙ^１＋ｙ^２＋ｙ^３＋ｙ^４）＝０．５０であり、Ｒ^２２～Ｒ^２５が水素原子であり、アミン価２０（ｍｇＫＯＨ／ｇ）であり、固形分１００重量％である、直鎖状ポリアルキレンアミン構造とポリエーテル系高分子鎖とを有する顔料分散剤である。

＜調製例１：顔料分散液の調製＞
溶剤である７７０．００ｇのＰＧＭＥＡに、３０．００ｇの顔料分散剤１を添加し、５分間攪拌した後に、１００．００ｇのＺＣＲ－１５６９Ｈを添加して３０分間撹拌した。さらに１００．００ｇのＳ０１００を添加した後、３０分間撹拌して予備攪拌液を得た。０．４ｍｍφの複合酸化物からなる粉砕メディア（酸化ジルコニウム：酸化ハフニウム：酸化イットリウム：酸化アルミニウム＝重量比９３．３：１．５：４．９：０．３。東レ（株）製。）が充填率７５体積％でベッセル内に充填された縦型ビーズミルに予備攪拌液を送液し、循環方式で第一の湿式メディア分散処理を周速８ｍ／ｓで３時間行った。さらに、０．０５ｍｍφの複合酸化物からなる粉砕メディア（酸化ジルコニウム：酸化ハフニウム：酸化イットリウム：酸化アルミニウム＝重量比９３．３：１．５：４．９：０．３。東レ（株）製。）が充填率７５体積％でベッセル内に充填された縦型ビーズミルに送液し、循環方式で第二の湿式メディア分散処理を周速９ｍ／ｓで６時間行った後、口径０．８μｍのフィルタで濾過を行い、固形分２０．００重量％の顔料分散液を調製した。

＜調整例２：「調製液Ａ」の調製＞
黄色灯下、ＭＢＡと、ＰＧＭＥＡとの混合溶剤中に、光重合開始剤として、ＯＸＥ―０３を添加して１０分間攪拌して溶解させた。次いで、ＺＡＨ－１０６と、ＴＲ４０２０Ｇと、ＤＰＣＡ－６０と、ＧＡ－５０６０Ｐとを添加して３０分間攪拌し、透明の調製液Ａを得た。
＜調製例３：「粒子分散液１～１０」の調製＞
溶剤である７７０．００ｇのＰＧＭＥＡに、３０．００ｇの顔料分散剤１を添加し、５分間攪拌した後に、１００．００ｇのＺＣＲ－１５６９Ｈを添加して３０分間撹拌した。さらに無機粒子として１００．００ｇのＲ１～Ｒ１０を添加した後、３０分間撹拌して予備攪拌液を得た。０．４ｍｍφの複合酸化物からなる粉砕メディア（酸化ジルコニウム：酸化ハフニウム：酸化イットリウム：酸化アルミニウム＝重量比９３．３：１．５：４．９：０．３。東レ（株）製。）が充填率７５体積％でベッセル内に充填された縦型ビーズミルに予備攪拌液を送液し、循環方式で第一の湿式メディア分散処理を周速８ｍ／ｓで３時間行った。さらに、０．０５ｍｍφの複合酸化物からなる粉砕メディア（酸化ジルコニウム：酸化ハフニウム：酸化イットリウム：酸化アルミニウム＝重量比９３．３：１．５：４．９：０．３。東レ（株）製。）が充填率７５体積％でベッセル内に充填された縦型ビーズミルに送液し、循環方式で第二の湿式メディア分散処理を周速９ｍ／ｓで６時間行った後、口径０．８μｍのフィルタで濾過を行い、表１に記載の通り、固形分２０．００重量％の粒子分散液１～１０を調製した。

＜ガスバリア層の調製＞
ＵＶ硬化型接着剤“フォトレック”（登録商標）Ｅ（積水化学工業（株）製）にＲ１１に記載される粒子分散液を２０重量％の比率で添加し、ガスバリア層用封止材を調整した。

＜最適露光量の算出＞
縦１５０ｍｍ／横１５０ｍｍの無アルカリガラス基板の表面に、スパッタ法により銀合金（９９．００重量％の銀と、１．００重量％の銅からなる合金）を全面成膜した。さらに、スパッタ法によりＩＴＯ膜を全面成膜し、無アルカリガラス基板の表面の全面に銀合金膜／ＩＴＯ膜を具備するガラス基板を得た。

ネガ型感光性組成物を、スピンコーターを用いて、最終的に得られる画素分割層の厚さが１．５μｍとなるように回転数を調節して、銀合金膜／ＩＴＯ膜を具備するガラス基板のＩＴＯ表面に塗布し、塗布膜を得た。さらに、ホットプレートを用いて、塗布膜を大気圧下１００℃で１２０秒間プリベークして、プリベーク膜を得た。両面アライメント片面露光装置を用いて、ネガ型露光マスク（縦：３０．０μｍ、横：３０．０μｍの正方形の遮光部が２２０個配列）を介して、露光量２０～１２０ｍＪ（ｍＪ／ｃｍ^２：ｉ線換算値）の範囲内で１０ｍＪごとに段階的に露光量を変えて、超高圧水銀灯のｇ、ｈ、ｉ混合線をプリベーク膜にパターン露光し、露光部と未露光部とを面内に有する露光膜を得た。

なお、パターン露光は、ネガ型露光マスクをプリベーク膜の表面に接触させて行った。次いで、フォトリソグラフィ用小型現像装置（ＡＤ－２０００；滝沢産業（株）製）を用い、２．３８重量％ＴＭＡＨ水溶液によりパドル方式で現像した。ここでいうパドル方式とは、露光膜の表面に現像液を１０秒間シャワー塗布した後、所定の現像時間に達するまで基板ごと静置させて現像する方式のことをいう。

なお、現像時間は未露光部の膜が膜深さ方向に溶解除去される時間に１．５を乗じた時間とした。さらに、脱イオン水を用いて３０秒間シャワー方式でリンスした後に２００ｒｐｍで３０秒間の条件で基板を空回しして乾燥させ、パターン状の現像膜を具備する現像膜形成基板を得た。次いで、高温イナートガスオーブン（ＩＮＨ－９ＣＤ－Ｓ；光洋サーモシステム（株）製）を用いて、現像膜を窒素雰囲気下２５０℃で１時間加熱して硬化膜を得た。ＦＰＤ検査顕微鏡（ＭＸ－６１Ｌ；オリンパス（株）製）を用いて硬化膜を観察し、各露光量の領域における開口部１０箇所の開口幅の平均値が３０．０±０．１μｍの範囲内となるように開口したときの最小露光量（ｍＪ／ｃｍ^２：ｉ線換算値）を、ネガ型感光性組成物の最適露光量（露光感度）とした。

＜画像表示装置の加工＞
陽極としてＩＴＯ透明導電膜を１６５ｎｍ堆積させたガラス基板（ジオマテック（株）製、１１Ω／□、スパッタ品）を、３８ｍｍ×４６ｍｍに切断し、エッチングを行った。得られた基板を、“セミコクリーン”（登録商標）５６（商品名、フルウチ化学（株）製）を用いて１５分間超音波洗浄してから、超純水で洗浄した。この基板を、素子を作製する直前に１時間ＵＶ－オゾン処理をした。この基板上に感光性組成物を、スピンコーターを用いて、最終的に得られる画素分割層の厚さが１．５μｍとなるように回転数を調節して塗布し、塗布膜を得た。さらに、ホットプレートを用いて、塗布膜を大気圧下１００℃で１２０秒間プリベークして、プリベーク膜を得た。両面アライメント片面露光装置を用いて、露光マスク（縦：２６０．０μｍ、横：７０．０μｍの長方形）を介して、前述の方法で求めた最適露光量でプリベーク膜にパターン露光して露光膜を得た。なお、パターン露光は、露光マスクをプリベーク膜の表面に接触させて行った。次いで、最適露光量の算出時と同じ方法で現像、リンスおよび乾燥を行い、パターン状の現像膜を得た。高温イナートガスオーブンを用いて現像膜を窒素雰囲気下２５０℃で１時間加熱して、ＩＴＯ電極基板上に、膜厚１．５μｍの画素分割層を具備する画素分割層形成基板を得た。膜の熱伝導率を測定後、この基板を真空蒸着装置内に設置して、装置内の真空度が５×１０^－４Ｐａ以下になるまで排気した。抵抗加熱法によってまず、正孔注入層としてＨＡＴ－ＣＮ_６を５ｎｍ蒸着し、次いで正孔輸送層として、ＨＴ－１を５０ｎｍ蒸着した。次に第一発光層に、ホスト材料としての化合物（ＧＨ－１）とドーパント材料としての化合物（ＧＤ－１）を、ドープ濃度が体積比１０％になるようにして２０ｎｍの厚さに蒸着した。次に、電子輸送層として化合物（ＥＴ－１）とＬｉＱを体積比１：１で４０ｎｍの厚さに積層した。ここまでの正孔注入層、正孔輸送層、第一発光層、電子輸送層を第一の発光ユニットと呼ぶ。その後、第一の発光ユニット上に、Ｎ型電荷発生層として、化合物（ＥＴ－２）と、ドーパントである金属元素Ｌｉとを、蒸着速度比が化合物１：Ｌｉ＝９９：１となるように１０ｎｍ蒸着し、次に、Ｐ型電荷発生層として、化合物（ＨＴ－１）を１０ｎｍ蒸着した。電荷発生層に続いて、第一の発光ユニットと同様に第二の発光ユニットを形成した。その後、電子注入層としてＬｉＱを１０ｎｍ蒸着した。その後、ＭｇとＡｇを体積比１０：１で１０ｎｍ蒸着し、有機ＥＬ表示装置を完成させた。有機ＥＬ層で用いた化合物の構造を以下に示す。

＜輝度、駆動電圧＞
画像表示装置の加工によって得られた素子を、それぞれ１０ｍＡ／ｃｍ^２で直流駆動し、輝度、初期駆動電圧を測定した。得られた輝度は、５，００１ｃｄ／ｍ^２以上をＡ、４，００１～５，０００ｃｄ／ｍ^２の範囲をＢ、３，００１～４，０００ｃｄ／ｍ^２の範囲をＣ、３，０００ｃｄ／ｍ^２以下をＤとして評価した。また駆動電圧は、４Ｖ以下をＡ、４～５Ｖの範囲をＢ、５～６Ｖの範囲をＣ、６Ｖ以上をＤとして評価した。

輝度が高いほど、発光効率に優れると評価でき、初期駆動電圧が小さいほど低電圧で駆動できるため、発光効率（輝度／電力）に優れると評価できる。

＜耐久寿命＞
画像表示装置の加工によって得られた素子を、２０ｍＡ／ｃｍ^２の定電流で継続駆動させ、初期輝度から輝度が５％低下する時間を測定し、耐久寿命とした。２６１時間以上にあるものをＡ、２２１～２６０時間の範囲にあるものをＢ、１８１～２２０時間の範囲にあるものをＣ、１８０時間以下のものをＤとして評価した。

＜実施例１～４、比較例１＞
表２に記載の配合量で調製した調製液Ａに３７．５ｇの顔料分散液と１２５．０ｇの粒子分散液１を混合し、３０分間撹拌して、固形分２５重量％であるネガ型感光性組成物１を調製した。また顔料分散液に替えて、表２に記載の配合量で調製した調製液ＡにＶａｌｉｆａｓｔ Ｒｅｄ １３０８を３．０ｇ、Ｏｉｌ Ｂｌｕｅ ６１３を４．５ｇと１２５．０ｇの粒子分散液１を混合し、同様に３０分間攪拌したものをネガ型感光組成物２、表２に記載の配合量で調製した調製液Ａに７５．０ｇの顔料分散液のみを混合し、攪拌したものをネガ型感光組成物３とした。

これらの感光性組成物を用いて、最適露光量の算出、画像表示装置加工を行ったものを実施例１～２、比較例１として、画像表示装置の駆動電圧、輝度、寿命を評価した。また実施例１記載の画像表示装置に対して、ガスバリア層用封止材を、スピンコーターを用いて最終的に得られる画素分割層の厚さが４μｍとなるように回転数を調節して塗布し、ＵＶライトにて１，５００ｍＪ／ｃｍ^３となるように露光後、８０℃のホットプレート上で３０分加熱したものを実施例３として、画素の横１ｍｍの個所に排熱用のヒートシンク構造として図４の構造として大きさ５０μｍ□、凹部の深さを画素分割層の厚みと同じ１．５μｍの開口部として、画素全体を囲うように配列したものを実施例４として、実施例１と同様の方法で画像表示装置の駆動電圧、輝度、寿命を評価した。評価結果を表３に示す。

＜実施例５～９、比較例２～４＞
表４に記載の通り、粒子分散液１に替えて、粒子分散液２～９を用いて、調製液Ａ、顔料分散液と混合、攪拌したものをネガ型感光性組成物４～１１としてそれぞれ調製し、実施例１と同様の方法で画像表示装置の駆動電圧、輝度、寿命を評価した。評価結果を表５に示す。

＜実施例１０～１３＞
調製液Ａに、表６に記載した配合量で、顔料分散液と粒子分散液１、または粒子分散液１０を混合し、３０分間撹拌して、ネガ型感光性組成物１２～１５を調製し、実施例１と同様の方法で画像表示装置の駆動電圧、輝度、寿命を評価した。評価結果を表７に示す。

以上の結果から、実施例１～２における無機粒子と顔料及びまたは染料を有する画像表示装置は、比較例１における無機粒子を有しない画素分割層を具備する画像表示装置と比べて、駆動電圧と輝度、寿命が優れている。中でも実施例３に記載された特定の無機粒子を含んだガスバリア層を有する画像表示装置や、実施例４に記載された放熱構造を有する画像表示装置や、実施例１３に記載された無機粒子の濃度を上げた画像表示装置が、より寿命が延びたため特に優れている。一方で比較例２～４に記載されている画像表示装置では駆動電圧や寿命が低下したため、改善の効果は観られない。

したがって、本発明の画像表示装置が有用であることがわかる。

１：基板
２：平坦化層
３：第一電極
４：第一発光層
５：第二発光層
６：第二電極
７：画素分割層
８：ＴＦＴ絶縁層
９：ガスバリア層
１０：画素
１１：放熱構造
１２：高熱伝導材料

Claims (14)

1. 基板上に、第一電極、画素分割層、第一発光層、第二発光層及び第二電極を有する画像表示装置であって、該第一電極上に、第一発光層、第二発光層及び第二電極がこの順に配置され、該画素分割層が無機粒子と、有機顔料および／または染料を含有する画像表示装置。
2. 前記画素分割層の熱伝導率が、０．５Ｗ／ｍ・Ｋ以上、３０Ｗ／ｍ・Ｋ以下である請求項１に記載の画像表示装置。
3. 前記無機粒子の熱伝導率が、１０Ｗ／ｍ・Ｋ以上、３００Ｗ／ｍ・Ｋ以下である請求項１に記載の画像表示装置。
4. 前記無機粒子の電気抵抗が、１０^１０Ωｃｍ以上、１０^２０Ωｃｍ以下である請求項１に記載の画像表示装置。
5. 前記無機粒子の比誘電率が２．０以上、１０．０以下である請求項１に記載の画像表示装置。
6. 前記無機粒子が、前記無機粒子の全量１００重量％に対して、Ｍｇ、Ａｌ、Ｂ、Ｔｉ、ＦｅおよびＺｒからなる群より選択される一以上の元素を含む無機化合物を５０重量％以上含む請求項１に記載の画像表示装置。
7. 前記無機化合物が、Ｍｇ、Ａｌ、Ｂ、Ｔｉ、ＦｅおよびＺｒからなる群より選択される一以上の元素の酸化物または窒化物である請求項６に記載の画像表示装置。
8. 前記無機化合物が、Ａｌ酸化物またはＡｌ窒化物である請求項７に記載の画像表示装置。
9. 前記画素分割層が、前記画素分割層を１００重量％に対して、前記無機粒子を１０重量％以上、９０重量％以下で含む請求項１に記載の画像表示装置。
10. 前記有機顔料および／または染料が、黒色顔料および／または黒色染料、
    もしくは赤色顔料、橙色顔料、黄色顔料、緑色顔料、青色顔料、紫色顔料、赤色染料、橙色染料、黄色染料、緑色染料、青色染料および紫色染料からなる群より選択される二種類以上を有する請求項１に記載の画像表示装置。
11. 平均１次粒子径が１ｎｍ以上、８０ｎｍ以下であるＴｉの酸化物および／または窒化物の無機粒子を含んだガスバリア層を有する請求項１に記載の画像表示装置。
12. 前記画素分割層端部に放熱構造を有する請求項１に記載の画像表示装置。
13. カラーフィルタ層を有する請求項１に記載の画像表示装置。
14. 表示エリアにおける前記画素分割層の開口率が２０％±１５％である請求項１に記載の画像表示装置。