JP5520327B2 - Color filter substrate and organic light emitting display device using the color filter substrate - Google Patents
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Description
本発明は，カラーフィルタ基板，およびカラーフィルタ基板を利用した平板表示装置に関し，より詳細には，青色および赤色の混合光から，発光効率および色座標が向上されるカラーを具現するカラーフィルタ基板，およびカラーフィルタ基板を利用した有機発光表示装置に関する。 The present invention relates to a color filter substrate and a flat panel display using the color filter substrate. More specifically, the present invention relates to a color filter substrate that realizes a color whose luminous efficiency and color coordinates are improved from mixed light of blue and red, The present invention also relates to an organic light emitting display device using a color filter substrate.
平板表示装置，特に，有機発光素子でフルカラーを具現する方法は，大きく分けて３色発光法，カラーフィルタ法，色変換法に分類される。３色発光法は，Ｒ，Ｇ，Ｂ三種類の色相をそれぞれ発光する発光源を利用する方法である。カラーフィルタ法は，主に白色発光源から放出される光をカラーフィルタを通じて，Ｒ，Ｇ，Ｂに分ける方法である。色変換法は，青色発光源から放出される光をカラーフィルタの代わりに，色変換材(蛍光体)を使って，Ｒ，Ｇ，Ｂに分ける方法である。 A flat display device, particularly a method for realizing full color with an organic light emitting element, is roughly classified into a three-color light emission method, a color filter method, and a color conversion method. The three-color light emission method is a method using a light emission source that emits three types of hues of R, G, and B, respectively. The color filter method is a method in which light mainly emitted from a white light emitting source is divided into R, G, and B through a color filter. The color conversion method is a method of dividing light emitted from a blue light source into R, G, and B using a color conversion material (phosphor) instead of a color filter.
ところが，３色発光法は，ある一色の寿命が全体寿命を決めるという問題点がある。カラーフィルタ法は，白色発光源から放出される白色光がカラーフィルタに吸収されて，光量が低下するという問題点がある。色変換法は，青色発光源から放出される青色光によって，色変換材が励起されてコントラストが低下するという問題点がある。従って，より寿命が長くて，発光効率および色座標の優れたフルカラーを具現する方法が要求され，研究されている。特に，シャドウマスクのない工程で構成されて，高精細化を果たすことができるカラーフィルタおよび色変換法について，多くの改善がなされている。 However, the three-color light emission method has a problem that the lifetime of one color determines the overall lifetime. The color filter method has a problem in that white light emitted from a white light source is absorbed by the color filter and the amount of light is reduced. The color conversion method has a problem in that the color conversion material is excited by the blue light emitted from the blue light source and the contrast is lowered. Therefore, a method for realizing a full color having a longer lifetime and excellent luminous efficiency and color coordinates is required and studied. In particular, many improvements have been made with respect to a color filter and a color conversion method that are configured by a process without a shadow mask and can achieve high definition.
一例として，特許文献１は，白色光を放出する発光層とフォトリソグラフィを使って形成されたカラーフィルタを適用した有機発光素子を開示している。 As an example, Patent Document 1 discloses an organic light emitting element to which a light emitting layer that emits white light and a color filter formed using photolithography are applied.
また，図１は，特許文献２に開示する従来のカラー発光装置の模式図である。このカラー発光装置は，白色光から青色光と緑色光を赤色光に変換させ，赤色光のみを透過させる赤色カラーフィルタ，および白色光から青色光を緑色光に変換させ，緑色光のみを透過させる緑色カラーフィルタを含む。 FIG. 1 is a schematic diagram of a conventional color light emitting device disclosed in Patent Document 2. This color light-emitting device converts white light into blue light and green light into red light, a red color filter that transmits only red light, and converts white light into blue light with green light and transmits only green light. Includes a green color filter.
一方，上記従来のカラーフィルタ基板，およびカラーフィルタ基板を利用した有機発光表示装置に関する技術を記載した文献としては，下記特許文献１〜８等がある。 On the other hand, there are the following Patent Documents 1 to 8 and the like as documents describing the conventional color filter substrate and the technology relating to the organic light emitting display device using the color filter substrate.
しかし，改善された従来技術として，特許文献１に開示されている白色光を放出する発光層とフォトリソグラフィを使って形成されたカラーフィルタは，Ｒ，Ｇ，Ｂそれぞれの色純度改善のために発光効率が減少されなければならないという問題点がある。また，図１で示す改善された従来技術のカラー発光装置では，赤色光の発光効率および色純度が良くなくて，３色発光源の色座標変化がひどく，製造工程が複雑な赤色，緑色および青色の３波長を利用するという問題点がある。 However, as an improved prior art, a light emitting layer that emits white light and a color filter formed by using photolithography disclosed in Patent Document 1 are used to improve the color purity of each of R, G, and B. There is a problem that the luminous efficiency must be reduced. Further, in the improved prior art color light emitting device shown in FIG. 1, red light emission efficiency and color purity are not good, the color coordinate change of the three color light source is severe, and the manufacturing process is complicated red, green and red. There is a problem that three wavelengths of blue are used.
そこで，本発明は，このような問題に鑑みてなされたもので，その目的とするところは，赤色光および青色光の混合光を発光源とする場合，赤色光，緑色光，青色光の発光効率および色座標を向上したカラーフィルタ基板，およびカラーフィルタ基板を利用した有機発光表示装置を提供することにある。 Therefore, the present invention has been made in view of such problems, and its object is to emit red light, green light, and blue light when a mixed light of red light and blue light is used as a light emission source. The object is to provide a color filter substrate with improved efficiency and color coordinates, and an organic light emitting display device using the color filter substrate.
上記課題を解決するために，本発明の第１の観点によれば，青色波長の光および赤色波長の光の混合光を受けて，フルカラーを具現するカラーフィルタ基板において，上記青色波長の光を緑色光および赤色光に変換する第１色変換部材と，上記緑色光を遮断する緑色遮断部材を含む赤色カラーフィルタと，上記青色波長の光を緑色光および赤色光に変換する第２色変換部材と，上記赤色光および上記赤色波長の光を遮断する赤色遮断部材を含む緑色カラーフィルタと，上記赤色波長の光を遮断する赤色遮断部材を含む青色カラーフィルタを含んで構成されるカラーフィルタ基板が提供される。 In order to solve the above problems, according to a first aspect of the present invention, in a color filter substrate that implements full color by receiving a mixed light of blue wavelength light and red wavelength light, the blue wavelength light is A first color conversion member that converts green light and red light; a red color filter including a green blocking member that blocks the green light; and a second color conversion member that converts light of the blue wavelength into green light and red light. And a color filter substrate including a green color filter including a red blocking member that blocks the red light and the red wavelength light, and a blue color filter including a red blocking member that blocks the red wavelength light. Provided.
本発明によれば，青色光および赤色光の混合光を発光源として，その混合光を各々に対応した色に変換する色変換部材と，不要な色を遮断する色遮断部材とを備えるカラーフィルタが形成されるカラーフィルタ基板，およびカラーフィルタ基板を用いる有機発光表示装置が提供される。従って，色変換部材と各々に対応した色を透過する透過材とで構成される従来技術のカラーフィルタ基板に比べて，赤色光，緑色光，青色光の発光効率および色座標を向上することができる。また，有機発光層を，青色光を放出する青色発光材料および赤色光を放出する赤色発光材料で形成するので，有機発光層を形成しやすくて，駆動電圧および電流密度による有機発光層の色座標の変化がひどくならない。 According to the present invention, a color filter including a color conversion member that converts mixed light of blue light and red light into a light source corresponding to each of the light sources and a color blocking member that blocks unnecessary colors. Are provided, and an organic light emitting display device using the color filter substrate is provided. Therefore, the light emission efficiency and color coordinates of red light, green light, and blue light can be improved as compared with the conventional color filter substrate composed of a color conversion member and a transparent material that transmits the corresponding color. it can. In addition, since the organic light emitting layer is formed of a blue light emitting material that emits blue light and a red light emitting material that emits red light, it is easy to form the organic light emitting layer, and the color coordinates of the organic light emitting layer depending on the driving voltage and current density. The change will not be bad.
第１色変換部材および第２色変換部材は，３−（２’−ベンゾチアゾリル）−７−ジエチルアミノクマリンまたは３−（２’−ベンズイミダゾリル）−７−Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノクマリンで形成されてもよい。 The first color conversion member and the second color conversion member may be formed of 3- (2′-benzothiazolyl) -7-diethylaminocoumarin or 3- (2′-benzimidazolyl) -7-N, N-diethylaminocoumarin. Good.
第１色変換部材および第２色変換部材は，蛍光性のある無機顔料または有機顔料で形成されてもよい。 The first color conversion member and the second color conversion member may be formed of a fluorescent inorganic pigment or organic pigment.
緑色遮断部材の透過率は，６００ｎｍ〜７８０ｎｍの間で，５０％以上であってよい。 The transmittance of the green blocking member may be 50% or more between 600 nm and 780 nm.
緑色カラーフィルタの赤色遮断部材の透過率は，５５０ｎｍ〜７５０ｎｍの間で３０％以下であり，４００ｎｍ〜５３０ｎｍの間で，６０％以上であってよい。 The transmittance of the red blocking member of the green color filter may be 30% or less between 550 nm and 750 nm, and may be 60% or more between 400 nm and 530 nm.
第１色変換部材と緑色遮断部材は，各々独立した層で形成されてよい。 The first color conversion member and the green color blocking member may be formed of independent layers.
第１色変換部材と緑色遮断部材は，互いに混合して一つの層で形成されてよい。 The first color conversion member and the green color blocking member may be mixed and formed in one layer.
第２色変換部材と赤色遮断部材は，各々独立した層で形成されてよい。 The second color conversion member and the red blocking member may be formed of independent layers.
第２色変換部材と赤色遮断部材は，互いに混合して一つの層で形成されてよい。 The second color conversion member and the red blocking member may be mixed and formed in one layer.
上記課題を解決するために，本発明の第２の観点によれば，基板と，基板の一面に形成される第１電極と，第１電極上に形成され，青色波長の光および赤色波長の光の混合光を発光する有機発光層と，有機発光層上に形成される第２電極と，基板の上記一面の反対側となる他面に赤色カラーフィルタ，緑色カラーフィルタおよび青色カラーフィルタを具備するカラーフィルタ基板とを含んで構成され，赤色カラーフィルタは，有機発光層から放出される上記青色波長の光を緑色光および赤色光に変換する第１色変換部材と，上記緑色光を遮断する緑色遮断部材とを含み，緑色カラーフィルタは，有機発光層から放出される上記青色波長の光を緑色光および赤色光に変換する第２色変換部材と，上記赤色光および有機発光層から放出される上記赤色波長の光を遮断する赤色遮断部材とを含み，青色カラーフィルタは，有機発光層から放出される上記赤色波長の光を遮断する赤色遮断部材を含む有機発光表示装置が提供される。 In order to solve the above problems, according to a second aspect of the present invention, a substrate, a first electrode formed on one surface of the substrate, a blue wavelength light and a red wavelength light formed on the first electrode. An organic light-emitting layer that emits mixed light of light, a second electrode formed on the organic light-emitting layer, and a red color filter, a green color filter, and a blue color filter on the other surface opposite to the one surface of the substrate The red color filter blocks the green light and a first color conversion member that converts the blue wavelength light emitted from the organic light emitting layer into green light and red light. And a green color filter is emitted from the red light and the organic light emitting layer, and a second color conversion member that converts the blue wavelength light emitted from the organic light emitting layer into green light and red light. Above And a red blocking member for blocking light of a color wavelength, the blue color filter, an organic light emitting display device including a red blocking member for blocking light of the red wavelength emitted from the organic light emitting layer.
混合光の色座標は，Ｘ＝０．２０〜０．５０で，Ｙ＝０．２０〜０．４３であってよい。 The color coordinates of the mixed light may be X = 0.20 to 0.50 and Y = 0.20 to 0.43.
有機発光層の上記青色波長の光を放出する青色発光材料は，Ｆｉｒｐｉｃ，（３，５−ｄｉＣＦ３ｐｐｙ）２Ｉｒｐｉｃ，（３−ＣＮｐｐｙ）３Ｉｒ，（３，５−ｄｉＣＮｐｐｙ）２Ｉｒｐｉｃ，ＳＤＩ−ＢＤ−７８５，ＳＤＩ−ＢＤ−７３５，およびＳＢＤ−０２で構成される群から選択される一つを含むことができる。 The blue light-emitting material that emits light of the blue wavelength of the organic light-emitting layer is, Firpic, (3,5-diCF3ppy) 2 Irpic, (3-CNppy) 3 Ir, (3,5-diCNppy) 2 Irpic, SDI-BD -785, SDI-BD-735, and one selected from the group consisting of SBD-02 can be included.
有機発光層の上記赤色波長の光を放出する赤色発光材料は，（Ｂｔｐ）２Ｉｒ（ａｃａｃ），ｐｑ３Ｉｒ，Ｐｑ２Ｉｒ（ａｃａｃ），ＤＣＭ２，およびＤＣＪＴＢで構成される群から選択される一つを含むことができる。 The red light emitting material that emits light of the red wavelength of the organic light emitting layer is one selected from the group consisting of (Btp) 2 Ir (acac), pq3Ir, Pq 2 Ir (acac), DCM2, and DCJTB. Can be included.
第１色変換部材と緑色遮断部材は，各々独立した層で形成されてよい。 The first color conversion member and the green color blocking member may be formed of independent layers.
第１色変換部材を形成する第１層の厚さは，１〜３０μｍで，緑色遮断部材を形成する第２層の厚さは，０．５〜５μｍであってよい。 The first layer forming the first color conversion member may have a thickness of 1 to 30 μm, and the second layer forming the green color blocking member may have a thickness of 0.5 to 5 μm.
第１色変換部材と緑色遮断部材は，互いに混合して一つの層で形成されてよい。 The first color conversion member and the green color blocking member may be mixed and formed in one layer.
第１色変換部材と緑色遮断部材を混合して形成した上記一つの層の厚さは，１〜３０μｍであってよい。 The thickness of the one layer formed by mixing the first color conversion member and the green blocking member may be 1 to 30 μm.
第２色変換部材と赤色遮断部材は，各々独立した層で形成されてよい。 The second color conversion member and the red blocking member may be formed of independent layers.
第２色変換部材を形成する第１層の厚さは，１〜３０μｍで，赤色遮断部材を形成する第２層の厚さは，０．５〜５μｍであってよい。 The thickness of the first layer forming the second color conversion member may be 1 to 30 μm, and the thickness of the second layer forming the red blocking member may be 0.5 to 5 μm.
第２色変換部材と赤色遮断部材は，互いに混合して一つの層で形成されてよい。 The second color conversion member and the red blocking member may be mixed and formed in one layer.
第２色変換部材と赤色遮断部材を混合して形成した上記一つの層の厚さは，１〜３０μｍであってよい。 The thickness of the one layer formed by mixing the second color conversion member and the red blocking member may be 1 to 30 μm.
上記課題を解決するために，本発明の第３の観点によれば，基板と，基板の一面に形成される第１電極と，第１電極上に形成され，青色波長の光および赤色波長の光の混合光を発光する有機発光層と，有機発光層上に形成される第２電極と，第２電極上に赤色カラーフィルタ，緑色カラーフィルタおよび青色カラーフィルタを具備するカラーフィルタ基板とを含んで構成され，赤色カラーフィルタは，有機発光層から放出される上記青色波長の光を緑色光および赤色光に変換する第１色変換部材と，上記緑色光を遮断する緑色遮断部材とを含み，緑色カラーフィルタは，有機発光層から放出される上記青色波長の光を緑色光および赤色光に変換する第２色変換部材と，上記赤色光および有機発光層から放出される上記赤色波長の光を遮断する赤色遮断部材とを含み，青色カラーフィルタは，有機発光層から放出される上記赤色波長の光を遮断する赤色遮断部材を含む有機発光表示装置が提供される。 In order to solve the above problems, according to a third aspect of the present invention, a substrate, a first electrode formed on one surface of the substrate, a blue wavelength light and a red wavelength light formed on the first electrode. An organic light emitting layer that emits mixed light; a second electrode formed on the organic light emitting layer; and a color filter substrate including a red color filter, a green color filter, and a blue color filter on the second electrode. The red color filter includes a first color conversion member that converts the blue wavelength light emitted from the organic light emitting layer into green light and red light, and a green blocking member that blocks the green light, The green color filter includes a second color conversion member that converts the blue wavelength light emitted from the organic light emitting layer into green light and red light, and the red wavelength light emitted from the red light and organic light emitting layer. Cut off And a color shielding member, the blue color filter, an organic light emitting display device including a red blocking member for blocking light of the red wavelength emitted from the organic light emitting layer.
混合光の色座標は，Ｘ＝０．２０〜０．５０で，Ｙ＝０．２０〜０．４３であってよい。 The color coordinates of the mixed light may be X = 0.20 to 0.50 and Y = 0.20 to 0.43.
有機発光層の上記青色波長の光を放出する青色発光材料は，Ｆｉｒｐｉｃ，（３，５−ｄｉＣＦ３ｐｐｙ）２Ｉｒｐｉｃ，（３−ＣＮｐｐｙ）３Ｉｒ，（３，５−ｄｉＣＮｐｐｙ）２Ｉｒｐｉｃ，ＳＤＩ−ＢＤ−７８５，ＳＤＩ−ＢＤ−７３５，およびＳＢＤ−０２で構成される群から選択される一つを含むことができる。 The blue light-emitting material that emits light of the blue wavelength of the organic light-emitting layer is, Firpic, (3,5-diCF3ppy) 2 Irpic, (3-CNppy) 3 Ir, (3,5-diCNppy) 2 Irpic, SDI-BD -785, SDI-BD-735, and one selected from the group consisting of SBD-02 can be included.
有機発光層の上記赤色波長の光を放出する赤色発光材料は，（Ｂｔｐ）２Ｉｒ（ａｃａｃ），ｐｑ３Ｉｒ，Ｐｑ２Ｉｒ（ａｃａｃ），ＤＣＭ２，およびＤＣＪＴＢで構成される群から選択される一つを含むことができる。 The red light emitting material that emits light of the red wavelength of the organic light emitting layer is one selected from the group consisting of (Btp) 2 Ir (acac), pq3Ir, Pq 2 Ir (acac), DCM2, and DCJTB. Can be included.
第１色変換部材と緑色遮断部材は，各々独立した層で形成されてもよい。 The first color conversion member and the green color blocking member may be formed of independent layers.
第１色変換部材を形成する第１層の厚さは，１〜３０μｍで，緑色遮断部材を形成する第２層の厚さは，０．５〜５μｍであってよい。 The first layer forming the first color conversion member may have a thickness of 1 to 30 μm, and the second layer forming the green color blocking member may have a thickness of 0.5 to 5 μm.
第１色変換部材と緑色遮断部材は，互いに混合して一つの層で形成されてよい。 The first color conversion member and the green color blocking member may be mixed and formed in one layer.
第１色変換部材と緑色遮断部材を混合して形成する上記一つの層の厚さは，１〜３０μｍであってよい。 The thickness of the one layer formed by mixing the first color conversion member and the green color blocking member may be 1 to 30 μm.
第２色変換部材と赤色遮断部材は，各々独立した層で形成されてよい。 The second color conversion member and the red blocking member may be formed of independent layers.
第２色変換部材を形成する第１層の厚さは，１〜３０μｍで，赤色遮断部材を形成する第２層の厚さは，０．５〜５μｍであってよい。 The thickness of the first layer forming the second color conversion member may be 1 to 30 μm, and the thickness of the second layer forming the red blocking member may be 0.5 to 5 μm.
第２色変換部材と赤色遮断部材は，互いに混合して一つの層で形成されてよい。 The second color conversion member and the red blocking member may be mixed and formed in one layer.
第２色変換部材と赤色遮断部材を混合して形成する上記一つの層の厚さは，１〜３０μｍであってよい。 The thickness of the one layer formed by mixing the second color conversion member and the red blocking member may be 1 to 30 μm.
上記課題を解決するために，本発明の第４の観点によれば，青色波長の光および赤色波長の光を放出する発光源から放出される上記青色波長の光を，緑色波長の光および赤色波長の光に変換する色変換部材と，上記緑色波長の光を遮断する緑色遮断部材とを含む赤色カラーフィルタが提供される。 In order to solve the above problems, according to a fourth aspect of the present invention, the blue wavelength light emitted from a light emitting source that emits blue wavelength light and red wavelength light is converted into green wavelength light and red wavelength light. There is provided a red color filter including a color conversion member that converts light having a wavelength and a green light blocking member that blocks light having the green wavelength.
緑色遮断部材の透過率は，６００ｎｍ〜７８０ｎｍの間で５０％以上であってよい。 The transmittance of the green blocking member may be 50% or more between 600 nm and 780 nm.
色変換部材と緑色遮断部材は，各々独立した層で形成されてよい。 The color conversion member and the green blocking member may be formed of independent layers.
色変換部材と緑色遮断部材は，互いに混合して一つの層で形成されてよい。 The color conversion member and the green color blocking member may be mixed and formed in one layer.
上記課題を解決するために，本発明の第５の観点によれば，基板と，基板の一面に形成される第１電極と，第１電極上に形成され，青色波長の光および赤色波長の光の混合光を発光する有機発光層と，有機発光層上に形成される第２電極と，基板の上記一面の反対側となる他面の赤色画素領域に形成される赤色カラーフィルタとを含んで構成され，赤色カラーフィルタは，有機発光層から放出される上記青色波長の光を緑色波長の光および赤色波長の光に変換する色変換部材と，上記緑色波長の光を遮断する緑色遮断部材を含む有機発光表示装置が提供される。 In order to solve the above-described problems, according to a fifth aspect of the present invention, a substrate, a first electrode formed on one surface of the substrate, a blue wavelength light and a red wavelength light formed on the first electrode. An organic light emitting layer that emits mixed light of light, a second electrode formed on the organic light emitting layer, and a red color filter formed in a red pixel region on the other surface opposite to the one surface of the substrate. The red color filter includes a color conversion member that converts the blue wavelength light emitted from the organic light emitting layer into green wavelength light and red wavelength light, and a green blocking member that blocks the green wavelength light. An organic light emitting display device is provided.
混合光の色座標は，Ｘ＝０．２０〜０．５０で，Ｙ＝０．２０〜０．４３であってよい。 The color coordinates of the mixed light may be X = 0.20 to 0.50 and Y = 0.20 to 0.43.
色変換部材と緑色遮断部材は，各々独立した層で形成されてよい。 The color conversion member and the green blocking member may be formed of independent layers.
色変換部材と緑色遮断部材は，互いに混合して一つの混合層で形成されてよい。 The color conversion member and the green color blocking member may be mixed with each other and formed as a single mixed layer.
上記課題を解決するために，本発明の第６の観点によれば，基板と，基板の一面に形成される第１電極と，第１電極上に形成され，青色波長の光および赤色波長の光の混合光を発光する有機発光層と，有機発光層上に形成される第２電極と，第２電極上の赤色画素領域に形成される赤色カラーフィルタとを含んで構成され，赤色カラーフィルタは，有機発光層から放出される上記青色波長の光を緑色波長の光および赤色波長の光に変換する色変換部材と，上記緑色波長の光を遮断する緑色遮断部材とを含む有機発光表示装置が提供される。 In order to solve the above problems, according to a sixth aspect of the present invention, a substrate, a first electrode formed on one surface of the substrate, a blue wavelength light and a red wavelength light formed on the first electrode. An organic light emitting layer that emits mixed light of light, a second electrode formed on the organic light emitting layer, and a red color filter formed in a red pixel region on the second electrode. An organic light emitting display device comprising: a color conversion member that converts the blue wavelength light emitted from the organic light emitting layer into green wavelength light and red wavelength light; and a green blocking member that blocks the green wavelength light Is provided.
混合光の色座標は，Ｘ＝０．２０〜０．５０で，Ｙ＝０．２０〜０．４３であってよい。 The color coordinates of the mixed light may be X = 0.20 to 0.50 and Y = 0.20 to 0.43.
色変換部材と緑色遮断部材は，各々独立した層で形成されてよい。 The color conversion member and the green blocking member may be formed of independent layers.
色変換部材と緑色遮断部材は，互いに混合して一つの混合層で形成されてよい。 The color conversion member and the green color blocking member may be mixed with each other and formed as a single mixed layer.
上記課題を解決するために，本発明の第７の観点によれば，青色波長の光および赤色波長の光を放出する発光源から放出される上記青色波長の光を，緑色波長の光および赤色波長の光に変換する色変換部材と，色変換部材によって変換された上記赤色波長の光および発光源から放出された上記赤色波長の光のみを遮断する赤色遮断部材とを含む緑色カラーフィルタが提供される。 In order to solve the above problems, according to a seventh aspect of the present invention, the blue wavelength light emitted from a light emitting source that emits blue wavelength light and red wavelength light is converted into green wavelength light and red wavelength light. Provided is a green color filter including a color conversion member that converts light into a wavelength, and a red light blocking member that blocks only the red wavelength light converted by the color conversion member and the red wavelength light emitted from a light source. Is done.
赤色遮断部材の透過率は，５５０ｎｍ〜７５０ｎｍの間で３０％以下であり，４００ｎｍ〜５３０ｎｍの間で６０％以上であってよい。 The transmittance of the red blocking member may be 30% or less between 550 nm and 750 nm, and may be 60% or more between 400 nm and 530 nm.
色変換部材と赤色遮断部材は，各々独立した層で形成されてよい。 The color conversion member and the red blocking member may be formed of independent layers.
色変換部材と赤色遮断部材は，互いに混合して一つの層で形成されてよい。 The color conversion member and the red blocking member may be mixed and formed in one layer.
上記課題を解決するために，本発明の第８の観点によれば，基板と，基板の一面に形成される第１電極と，第１電極上に形成され，青色波長の光および赤色波長の光の混合光を発光する有機発光層と，有機発光層上に形成される第２電極と，基板の上記一面の反対側となる他面の緑色画素領域に形成される緑色カラーフィルタとを含んで構成され，緑色カラーフィルタは，有機発光層から放出される上記青色波長の光を緑色波長の光および赤色波長の光に変換する色変換部材と，上記赤色波長の光および有機発光層から放出される上記赤色波長の光を遮断する赤色遮断部材とを含む有機発光表示装置が提供される。 In order to solve the above problems, according to an eighth aspect of the present invention, a substrate, a first electrode formed on one surface of the substrate, and a blue wavelength light and a red wavelength light are formed on the first electrode. An organic light emitting layer that emits mixed light of light, a second electrode formed on the organic light emitting layer, and a green color filter formed in a green pixel region on the other surface opposite to the one surface of the substrate The green color filter is composed of a color conversion member for converting the blue wavelength light emitted from the organic light emitting layer into green wavelength light and red wavelength light, and the red wavelength light and the organic light emitting layer. There is provided an organic light emitting display device including a red blocking member that blocks the light having the red wavelength.
混合光の色座標は，Ｘ＝０．２０〜０．５０で，Ｙ＝０．２０〜０．４３であってよい。 The color coordinates of the mixed light may be X = 0.20 to 0.50 and Y = 0.20 to 0.43.
色変換部材と赤色遮断部材は，各々独立した層で形成されてよい。 The color conversion member and the red blocking member may be formed of independent layers.
色変換部材と赤色遮断部材は，互いに混合して一つの混合層で形成されてよい。 The color conversion member and the red blocking member may be mixed with each other and formed as a single mixed layer.
上記課題を解決するために，本発明の第９の観点によれば，基板と，基板の一面に形成される第１電極と，第１電極上に形成され，青色波長の光および赤色波長の光の混合光を発光する有機発光層と，有機発光層上に形成される第２電極と，第２電極上の緑色画素領域に形成される緑色カラーフィルタとを含んで構成され，緑色カラーフィルタは，有機発光層から放出される上記青色波長の光を緑色波長の光および赤色波長の光に変換する色変換部材と，上記赤色波長の光および有機発光層から放出される上記赤色波長の光を遮断する赤色遮断部材とを含む有機発光表示装置が提供される。 In order to solve the above problems, according to a ninth aspect of the present invention, a substrate, a first electrode formed on one surface of the substrate, a blue wavelength light and a red wavelength light formed on the first electrode. An organic light emitting layer that emits mixed light of light, a second electrode formed on the organic light emitting layer, and a green color filter formed in a green pixel region on the second electrode. Includes a color conversion member that converts the blue wavelength light emitted from the organic light emitting layer into green wavelength light and red wavelength light, the red wavelength light, and the red wavelength light emitted from the organic light emitting layer. An organic light emitting display device including a red blocking member for blocking the light emission is provided.
色変換部材と赤色遮断部材は，各々独立した層で形成されてよい。 The color conversion member and the red blocking member may be formed of independent layers.
色変換部材と赤色遮断部材は，互いに混合して一つの混合層で形成されてよい。 The color conversion member and the red blocking member may be mixed with each other and formed as a single mixed layer.
以上説明したように本発明によれば，青色光および赤色光の混合光をフルカラーで具現する場合，赤色光および緑色光の発光効率および色座標を高めることができる。また，赤色カラーフィルタおよび緑色カラーフィルタに同じ色変換層を具備することで，工程効率を上昇させることができる。さらに，発光層を赤色発光材料および青色発光材料だけで構成するため，駆動電圧および電流密度による色座標の変化がひどくないという効果がある。 As described above, according to the present invention, when the mixed light of blue light and red light is realized in full color, the luminous efficiency and color coordinates of red light and green light can be improved. Further, by providing the red color filter and the green color filter with the same color conversion layer, the process efficiency can be increased. Further, since the light emitting layer is composed of only the red light emitting material and the blue light emitting material, there is an effect that the change of the color coordinate due to the driving voltage and the current density is not severe.
以下に添付図面を参照しながら，本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお，本明細書及び図面において，実質的に同一の機能構成を有する構成要素については，同一の符号を付することにより重複説明を省略する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the present specification and drawings, components having substantially the same functional configuration are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
以下では，本発明のカラーフィルタ基板の好ましい実施形態を，図２を参照しながらより詳しく説明する。図２は，本発明の実施形態に係るカラーフィルタ基板の構成図である。これによると，カラーフィルタ基板は，透明基板，赤色カラーフィルタ，緑色カラーフィルタ，および青色カラーフィルタを含んで構成される。本発明の実施形態のカラーフィルタに使われる発光源は，青色波長の光および赤色波長の光を混合した混合光で，色座標がＸ＝０．２０〜０．５０で，Ｙ＝０．２０〜０．４３となる白色光であることが好ましい。 Hereinafter, a preferred embodiment of the color filter substrate of the present invention will be described in more detail with reference to FIG. FIG. 2 is a configuration diagram of the color filter substrate according to the embodiment of the present invention. According to this, the color filter substrate includes a transparent substrate, a red color filter, a green color filter, and a blue color filter. The light source used in the color filter according to the embodiment of the present invention is a mixed light obtained by mixing light of a blue wavelength and light of a red wavelength, color coordinates are X = 0.20 to 0.50, and Y = 0.20. It is preferable that it is white light used as -0.43.
一方，図３は，本発明の実施形態のカラーフィルタに使われる光源の発光スペクトルを示す。このように発光源を青色波長の光および赤色波長の光だけで構成する場合，駆動電圧および電流密度による発光源の色座標変化がひどくならなくて，発光源の製造が容易であるという長所がある。つまり，本発明の実施形態は，赤色発光材料および青色発光材料で発光源を構成するので，従来技術の赤色発光材料，緑色発光材料，青色発光材料で構成する白色発光源に比べて，発光源を構成する発光材料が一つ減るため，駆動電圧および電流密度の変化による色座標変化の影響が従来技術に比べて，少なくなる。よって，駆動電圧および電流密度による発光源の色座標変化がひどくならない。 On the other hand, FIG. 3 shows the emission spectrum of the light source used in the color filter of the embodiment of the present invention. Thus, when the light source is composed of only blue wavelength light and red wavelength light, the color coordinate change of the light source due to the drive voltage and current density does not become serious, and the light source can be easily manufactured. is there. In other words, in the embodiment of the present invention, the light emitting source is composed of the red light emitting material and the blue light emitting material. As a result, the influence of changes in color coordinates due to changes in drive voltage and current density is reduced compared to the prior art. Therefore, the color coordinate change of the light emitting source due to the driving voltage and current density is not serious.
透明基板は，各色相のカラーフィルタが形成される基材であり，硝子や透明ポリマー等の透光性のある材料で構成される。 The transparent substrate is a base material on which a color filter of each hue is formed, and is made of a translucent material such as glass or a transparent polymer.
赤色カラーフィルタは，第１色変換部材と緑色遮断部材を含んで構成される。第１色変換層の色変換材は，発光源から放出される青色波長の光を緑色波長の光と微量の赤色波長の光に変換する材料で構成される。図４は，赤色カラーフィルタの第１色変換部材を透過した光の発光スペクトルを示す。図４によると，光の波長は，４５０ｎｍ〜６３０ｎｍで，４５０ｎｍ〜６１０ｎｍの緑色領域と６１０ｎｍ〜６３０ｎｍの赤色領域を含む。 The red color filter includes a first color conversion member and a green blocking member. The color conversion material of the first color conversion layer is made of a material that converts blue wavelength light emitted from the light source into green wavelength light and a small amount of red wavelength light. FIG. 4 shows an emission spectrum of light transmitted through the first color conversion member of the red color filter. According to FIG. 4, the wavelength of light is 450 nm to 630 nm, including a green region of 450 nm to 610 nm and a red region of 610 nm to 630 nm.
この時，第１色変換部材の材料は，蛍光色素とバインダ樹脂，または蛍光色素だけで構成される。例えば，３−（２’−ベンゾチアゾリル）−７−ジエチルアミノクマリン（以下，クマリン６），３−（２’−ベンズイミダゾリル）−７−Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノクマリン（以下，クマリン７），Ａｌｑ３，または蛍光性のある無機顔料および有機顔料などが使用される。 At this time, the material of the first color conversion member is composed only of a fluorescent dye and a binder resin, or a fluorescent dye. For example, 3- (2′-benzothiazolyl) -7-diethylaminocoumarin (hereinafter coumarin 6), 3- (2′-benzimidazolyl) -7-N, N-diethylaminocoumarin (hereinafter coumarin 7), Alq3, or Fluorescent inorganic pigments and organic pigments are used.
緑色遮断部材は，第１色変換部材に接して形成され，６００ｎｍ〜７８０ｎｍの間で透過率が５０％以上になるように構成される色素で形成される。さらに，緑色遮断部材に用いられる色素は，６００ｎｍ〜７８０ｎｍの間で透過率が５０％以上で，４００ｎｍ〜５８０ｎｍの間で透過率が３０％以下になるように構成されてもよい。または，緑色遮断部材は，その色素をバインダ樹脂に溶解，または分散させた材料で形成されてもよい。一方，図５は，緑色遮断部材の透過スペクトルを示すグラフである。 The green blocking member is formed in contact with the first color conversion member, and is formed of a dye configured to have a transmittance of 50% or more between 600 nm and 780 nm. Furthermore, the pigment used for the green blocking member may be configured so that the transmittance is 50% or more between 600 nm and 780 nm and the transmittance is 30% or less between 400 nm and 580 nm. Alternatively, the green blocking member may be formed of a material in which the pigment is dissolved or dispersed in a binder resin. On the other hand, FIG. 5 is a graph showing a transmission spectrum of the green blocking member.
一方，赤色カラーフィルタは，第１色変換部材と緑色遮断部材を各々異なる二つの層となるように構成されてもよいし，第１色変換部材と緑色遮断部材を，互いに混合して一つの混合層になるように構成されてもよい。 On the other hand, the red color filter may be configured such that the first color conversion member and the green color blocking member are formed in two different layers, or the first color conversion member and the green color blocking member are mixed together to form a single color filter. It may be configured to be a mixed layer.
上述した赤色カラーフィルタを通過した混合光は，第１色変換部材によって青色波長の光が緑色光および赤色光に変換され，変換された緑色光は，緑色遮断部材によって除去されて，変換された赤色光のみが元々の光源から放出される赤色波長の光と合わせられて，放出される。従って，赤色カラーフィルタを通過した赤色光は，高い赤色発光効率および色座標を有することができる。 The mixed light that has passed through the red color filter is converted into light having a blue wavelength by the first color conversion member into green light and red light, and the converted green light is removed and converted by the green light blocking member. Only the red light is combined with the red wavelength light emitted from the original light source and emitted. Therefore, the red light that has passed through the red color filter can have high red light emission efficiency and color coordinates.
緑色カラーフィルタは，第２色変換部材と赤色遮断部材を含んで構成される。第２色変換部材の色変換材料は，発光源から放出される青色波長の光を緑色光および微量の赤色光に変換する材料で構成され，第１色変換部材と同じ材料で構成されることが好ましい。すなわち，色変換部材の蛍光色素として，３−（２’−ベンゾチアゾリル）−７−ジエチルアミノクマリン（以下，クマリン６），３−（２’−ベンズイミダゾリル）−７−Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノクマリン（以下，クマリン７），Ａｌｑ３，または蛍光性のある無機顔料および有機顔料などが使用される。従って，赤色カラーフィルタおよび緑色カラーフィルタの各々色変換層を同じ材料で形成するので，工程効率を向上することができる。 The green color filter includes a second color conversion member and a red blocking member. The color conversion material of the second color conversion member is made of a material that converts blue wavelength light emitted from the light source into green light and a small amount of red light, and is made of the same material as the first color conversion member. Is preferred. Specifically, 3- (2′-benzothiazolyl) -7-diethylaminocoumarin (hereinafter referred to as coumarin 6), 3- (2′-benzimidazolyl) -7-N, N-diethylaminocoumarin (hereinafter referred to as “fluorescent dye” for color conversion member) , Coumarin 7), Alq3, or fluorescent inorganic and organic pigments. Therefore, since the color conversion layers of the red color filter and the green color filter are formed of the same material, the process efficiency can be improved.
赤色遮断部材は，第２色変換部材に接して形成され，５５０ｎｍ〜７５０ｎｍの間で透過率が３０％以下で，４００ｎｍ〜５３０ｎｍの間で透過率が６０％以上になるように構成される色素で形成される。または，赤色遮断部材は，その色素をバインダ樹脂に溶解，または分散させる材料で形成される。この時，赤色遮断部材は，赤色のみを遮断する色素のみで構成されるので，赤色遮断部材の製造がより容易になる。一方，図６は，赤色遮断部材の透過スペクトルを示すグラフである。図６の赤色遮断部材は，５７０ｎｍ〜７３０ｎｍで，透過率が３０％以下となり，４１０ｎｍ〜５３０ｎｍで，透過率が６０％以上になるように構成される色素で形成される。 The red blocking member is formed in contact with the second color conversion member, and is configured to have a transmittance of 30% or less between 550 nm and 750 nm and a transmittance of 60% or more between 400 nm and 530 nm. Formed with. Alternatively, the red blocking member is formed of a material that dissolves or disperses the pigment in the binder resin. At this time, since the red blocking member is composed of only a pigment that blocks only red, the red blocking member can be more easily manufactured. On the other hand, FIG. 6 is a graph showing a transmission spectrum of the red blocking member. The red blocking member shown in FIG. 6 is formed of a dye configured to have a transmittance of 570 nm to 730 nm and a transmittance of 30% or less, and 410 nm to 530 nm and a transmittance of 60% or more.
一方，緑色カラーフィルタは，第２色変換部材と赤色遮断部材を各々異なる二つの層となるように構成されてもよいし，第２色変換部材と赤色遮断部材を互いに混合して一つの混合層になるように構成されてもよい。 On the other hand, the green color filter may be configured such that the second color conversion member and the red color blocking member are formed in two different layers, or the second color conversion member and the red color blocking member are mixed together to form a single mixture. It may be configured to be a layer.
上述した緑色カラーフィルタを混合光が通過する場合，第２色変換部材によって青色波長の光が緑色光および赤色光に変換され，変換された赤色光と光源から放出される赤色波長の光は，赤色遮断部材によって除去されて，緑色光のみが放出される。従って，緑色カラーフィルタを通過した緑色光は，高い緑色発光効率および色座標を有することができる。 When the mixed light passes through the green color filter described above, the second color conversion member converts the blue wavelength light into green light and red light, and the converted red light and the red wavelength light emitted from the light source are It is removed by the red blocking member and only green light is emitted. Accordingly, the green light that has passed through the green color filter can have high green light emission efficiency and color coordinates.
青色カラーフィルタは，発光源から放出される赤色波長の光を遮断する赤色遮断部材を含むように構成される。青色カラーフィルタに使われる色素は，シアニン系顔料，銅フタロシアニン系顔料，インダントロン系顔料，ジオキサジン系顔料およびこれらの混合物などが使用される。混合光が青色カラーフィルタを通過する場合，赤色遮断部材によって，赤色波長の光が遮られて，青色波長の光のみが放出される。 The blue color filter is configured to include a red blocking member that blocks red wavelength light emitted from the light emitting source. As the colorant used in the blue color filter, cyanine pigments, copper phthalocyanine pigments, indanthrone pigments, dioxazine pigments, and mixtures thereof are used. When the mixed light passes through the blue color filter, the red blocking member blocks the red wavelength light and emits only the blue wavelength light.
カラーフィルタ基板は，透明基板上にブラックマトリックスをコーティングした後，各色相（赤，青，緑）のカラーフィルタがコーティングされる位置に対応してブラックマトリックスパターンを形成し，パターンに合わせて各色相のカラーフィルタを順次コーティングしてパターニングすることで製作することができる。 The color filter substrate is coated with a black matrix on a transparent substrate, and then a black matrix pattern is formed corresponding to the position where the color filter of each hue (red, blue, green) is coated, and each hue is matched to the pattern. These color filters can be sequentially coated and patterned.
以下では，カラーフィルタ基板を平板表示装置のひとつである有機発光表示装置に適用して，本発明の実施形態に係るカラーフィルタ基板を利用した平板表示装置について詳しく説明する。ただし，当業者には，このような赤色，青色，緑色カラーフィルタが有機発光表示装置以外にも，液晶表示装置等各種表示装置にも応用されて使用されることは公知である。 Hereinafter, the color filter substrate is applied to an organic light emitting display device which is one of the flat display devices, and the flat display device using the color filter substrate according to the embodiment of the present invention will be described in detail. However, it is known to those skilled in the art that such red, blue, and green color filters are applied to various display devices such as liquid crystal display devices in addition to organic light emitting display devices.
図７は，本発明の実施形態に係るカラーフィルタ基板を適用する有機発光表示装置の一実施形態を示す断面図である。図７によると，有機発光表示装置は，基板１００，第１電極１１０，有機発光層１２０，第２電極１３０，およびカラーフィルタ基板１６０を含んで構成される。
FIG. 7 is a cross-sectional view showing an embodiment of an organic light emitting display device to which a color filter substrate according to an embodiment of the present invention is applied. Referring to FIG. 7, the organic light emitting display device includes a
基板１００には，透明性，表面平滑性，取り扱い容易性および防水性に優れる硝子，または透明プラスチック基板等が使用される。
As the
本発明の実施形態でも，第１電極１１０および第２電極１３０は，通常の電極を非制限的に使用するので，詳細な説明を略する。ただし，第１電極１１０および第２電極１３０のいずれか一つがアノード電極の場合，インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ；Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ），インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ；Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ），酸化スズ（ＳｎＯ２），酸化亜鉛（ＺｎＯ）などが材料として使用されるし，カソード電極の場合，リチウム，マグネシウム，アルミニウム，アルミニウム−リチウム，カルシウム，マグネシウム−インジウム，マグネシウム−銀などが使用される。図７では，第１電極１１０は，基板１００の一面に形成され，第１電極１１０上に有機発光層１２０が形成される。そして，有機発光層１２０上に第２電極１３０が形成される。
Also in the embodiment of the present invention, since the
有機発光層１２０は，青色波長の光および赤色波長の光の混合光を発光するように構成されるが，本明細書では，有機発光層１２０は，発光層を必須的に含み，ホール注入層，ホール輸送層，正孔阻止層，電子注入層，電子輸送層等を選択的に含む。各層に対する部材，機能等に関する事項は，当業者に周知されているので，これに対する詳細な説明は略する。本発明の実施形態では，有機発光層１２０は，青色波長の光および赤色波長の光の混合光を発光する発光源となる。
The organic
混合光を発光するための有機発光層１２０は，多様に構成される。例えば，青色発光層および赤色発光層を各々別に形成するか，または，有機発光層１２０を複数で分割して，青色波長帯および赤色波長帯の発光部材で構成することができる。
The organic
青色発光のための材料として，Ｆｉｒｐｉｃ，（３，５−ｄｉＣＦ３ｐｐｙ）２Ｉｒｐｉｃ，（３−ＣＮｐｐｙ）３Ｉｒ，（３，５−ｄｉＣＮｐｐｙ）２Ｉｒｐｉｃ，ＳＤＩ−ＢＤ−７８５，ＳＤＩ−ＢＤ−７３５，ＳＢＤ−０２，ＦＩｒ６，Ｐｅｒｙｌｅｎｅなどで構成される群から選択される一つが使用される。赤色発光のための材料では，（Ｂｔｐ）２Ｉｒ（ａｃａｃ），ｐｑ３Ｉｒ，Ｐｑ２Ｉｒ（ａｃａｃ），ＤＣＭ２，ＤＣＪＴＢ，Ｂｔ２Ｉｒ（ａｃａｃ）などで構成される群から選択される一つの材料が使用される。上記の化合物の構造を，下記の化学式１〜１５で示す。そして，本発明の実施形態では，有機発光層１２０を赤色発光材料および青色発光材料だけで構成するため，駆動電圧および電流密度による色座標の変化がひどくないという効果がある。
As a material for blue light emission, Ferpic, (3,5-diCF3ppy) 2 Irpic, (3-CNppy) 3 Ir, (3,5-diCNppy) 2 Irpic, SDI-BD-785, SDI-BD-735, One selected from the group consisting of SBD-02, FIr6, Perylene and the like is used. In the material for red light emission, one material selected from the group consisting of (Btp) 2 Ir (acac), pq3Ir, Pq 2 Ir (acac), DCM2, DCJTB, Bt 2 Ir (acac), etc. used. The structures of the above compounds are represented by the following chemical formulas 1 to 15. In the embodiment of the present invention, since the organic
発光強度の調節は，材料を適当な割合で混合し，有機発光層の厚さ，有機発光層のホストおよびドーパントの割合を調節して効率的に調節することができる。この時，混合光の色座標は，Ｘ＝０．２０〜０．５０で，Ｙ＝０．２０〜０．４３であることが好ましい。 The light emission intensity can be adjusted efficiently by mixing materials at an appropriate ratio and adjusting the thickness of the organic light emitting layer and the ratio of the host and dopant in the organic light emitting layer. At this time, the color coordinates of the mixed light are preferably X = 0.20 to 0.50 and Y = 0.20 to 0.43.
本実施形態でカラーフィルタ基板１６０は，透明基板１６５と，赤色カラーフィルタ１６２，緑色カラーフィルタ１６３，および青色カラーフィルタ１６４を含み，有機発光層１２０が形成される基板１００の他面に具備される。ここで，基板１００の他面とは，第１電極１１０が形成される基板１００の一面に対して，反対側の面となる。
In this embodiment, the
赤色カラーフィルタ１６２は，第１色変換部材１６２ａと緑色遮断部材１６２ｂを含んで構成される。第１色変換部材１６２ａの色変換材料は，有機発光層１２０から放出される青色波長の光を，緑色波長の光と微量の赤色波長の光に変換する部材で構成される。変換された光の波長は，４５０ｎｍ〜６３０ｎｍで，上述したように４５０ｎｍ〜６１０ｎｍの緑色領域と６１０〜６３０ｎｍの低い範囲の赤色領域を含む。
The
この時，第１色変換部材１６２ａの材料は，蛍光色素とバインダ樹脂（色変換樹脂組成物）で構成されてもよいし，または，蛍光色素のみで構成される。蛍光色素は，例えば，３−（２’−ベンゾチアゾリル）−７−ジエチルアミノクマリン（以下，クマリン６），３−（２’−ベンズイミダゾリル）−７−Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノクマリン（以下，クマリン７），Ａｌｑ３，または蛍光性のある無機顔料および有機顔料などが使用される。
At this time, the material of the first
第１色変換部材１６２ａは，色変換樹脂組成物を基板１００の他面上に所望の厚さになるように成膜することで形成される。この時，用いられる成膜方法は，スピンコーティング法，印刷法，塗布法などが使用され，または，転写法も可能である。第１色変換部材１６２ａの成膜厚さは，１〜３０μｍにすることが好ましい。１μｍ以下の場合，色変換が円滑でなく，３０μｍ以上の場合，リソグラフィが困難となる。
The first
緑色遮断部材１６２ｂは，第１色変換部材１６２ａに接して形成され，６００ｎｍ〜７８０ｎｍの間で，透過率が５０％以上になるように構成される赤色素で形成されてもよい。または，その赤色素をバインダ樹脂に溶解もしくは，分散させる材料で形成されてもよい。さらに，緑色遮断部材１６２ｂに用いられる色素は，６００ｎｍ〜７８０ｎｍの間で透過率が５０％以上で，４００ｎｍ〜５８０ｎｍの間で透過率が３０％以下になるように構成されてもよい。
The
緑色遮断部材１６２ｂは，第１色変換部材１６２ａ上に所望の厚さになるように成膜することで形成される。この時，用いられる成膜方法は，スピンコーティング法，ロールコーティング法，バーコーティング法，キャスティング法，および転写法などが使用される。成膜後のパターニングは，リソグラフィおよびスクリーン印刷法等が使用される。
The
この時，緑色遮断部材１６２ｂは，０．５〜５μｍの厚さで形成される。０．５μｍ以下では，透過率調節が難しく，５μｍ以上では，リソグラフィが困難となる。好ましくは，１〜２μｍである。ここで，第１色変換部材１６２ａおよび緑色遮断部材１６２ｂは，各々独立した層で形成され，第１色変換部材１６２ａは，第１層となり，緑色遮断部材１６２ｂは，第２層となる。また，第１色変換部材１６２ａおよび緑色遮断部材１６２ｂは，各々を混合した一つの層で形成されてもよい。
At this time, the
赤色カラーフィルタ１６２を通過した混合光（青色波長の光および赤色波長の光）は，第１色変換部材１６２ａによって，青色波長の光が緑色光および赤色光に変換され，変換された緑色光は，緑色遮断部材１６２ｂによって除去され，変換された赤色光のみが，元々の光源（有機発光層１２０）から放出される赤色波長の光と合わせられる。従って，赤色カラーフィルタ１６２を通過した赤色光は，高い赤色発光効率および色座標を有する。
The mixed light (blue wavelength light and red wavelength light) that has passed through the
緑色カラーフィルタ１６３は，第２色変換部材１６３ａと赤色遮断部材１６３ｂを含んで構成される。第２色変換部材１６３ａの色変換材料は，有機発光層１２０から放出される青色波長の光を，緑色光および微量の赤色光に変換する材料で構成され，第１色変換部材１６２ａと同じ材料で構成されることが好ましい。すなわち，第２色変換部材１６３ａの色変換材料には，第１色変換部材１６２ａに用いられる蛍光色素と同じで，３−（２’−ベンゾチアゾリル）−７−ジエチルアミノクマリン（以下，クマリン６），３−（２’−ベンズイミダゾリル）−７−Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノクマリン（以下，クマリン７），Ａｌｑ３，または蛍光性のある無機顔料および有機顔料などが使用される。従って，赤色カラーフィルタおよび緑色カラーフィルタの色変換層を同じ材料で形成するので，工程効率を向上することができる。
The
第２色変換部材１６３ａの成膜方法は，上述の第１色変換部材１６２ａの成膜方法と同じである。第２色変換部材１６３ａの成膜厚さは，１〜３０μｍにすることが好ましい。１μｍ以下の場合，色変換が円滑でなく，３０μｍ以上の場合，リソグラフィが困難となる。
The method for forming the second
赤色遮断部材１６３ｂは，第２色変換部材１６３ａに接して形成され，５５０ｎｍ〜７５０ｎｍの間で透過率が３０％以下で，４００ｎｍ〜５３０ｎｍの間で透過率が６０％以上になるように構成される色素で形成されてもよい。または，その色素をバインダ樹脂に溶解もしくは，分散させる材料で形成される。この時，赤色遮断部材１６３ｂは，赤色のみを遮断する色素のみで構成されるので，赤色遮断部材１６３ｂの製造がより容易になる。
The
赤色遮断部材１６３ｂは，第２色変換部材１６３ａ上に所望の厚さになるように成膜することで形成される。この時，用いられる成膜方法は，スピンコーティング法，ロールコーティング法，バーコーティング法，キャスティング法，および転写法などが使用される。成膜後のパターニングは，リソグラフィおよびスクリーン印刷法等が使用される。
The
この時，赤色遮断部材１６３ｂは，０．５〜５μｍの厚さで形成される。０．５μｍ以下では，透過率調節が難しく，５μｍ以上では，リソグラフィが困難となる。好ましくは，１〜２μｍである。ここで，第２色変換部材１６３ａおよび赤色遮断部材１６３ｂは，各々独立した層で形成され，第２色変換部材１６３ａは，第１層となり，赤色遮断部材１６３ｂは，第２層となる。また，第２色変換部材１６３ａおよび赤色遮断部材１６３ｂは，各々を混合した一つの層で形成されてもよい。
At this time, the
緑色カラーフィルタ１６３を有機発光層１２０から放出される混合光（青色波長の光および赤色波長の光）が通過する場合，第２色変換部材１６３ａによって，青色波長の光が緑色光および赤色光に変換され，変換された赤色光と有機発光層１２０から放出された赤色波長の光は，赤色遮断部材１６３ｂによって除去されて，緑色光のみが放出される。従って，緑色カラーフィルタ１６３を通過した緑色光は，高い緑色発光効率および色座標を有する。
When mixed light (blue wavelength light and red wavelength light) emitted from the organic
青色カラーフィルタ１６４は，有機発光層１２０から放出される赤色波長の光を遮断する赤色遮断部材を含むように構成される。青色カラーフィルタ１６４に使われる色素は，シアニン系顔料，銅フタロシアニン系顔料，インダントロン系顔料，ジオキサジン系顔料およびこれらの混合物などが使用される。有機発光層１２０から放出される混合光（青色波長の光および赤色波長の光）が，青色カラーフィルタ１６４を通過する場合，赤色遮断部材によって赤色波長の光が遮られて，青色波長の光のみが放出される。
The
一方，説明の便宜上，本実施形態では，有機発光表示装置を構成する追加の構成要素，例えば，バッファー層１５０，ブラックマトリックス１６１などの機能は，公知されている。これら構成要素は，多様に変形して実施することができるので，これに対する詳細な説明は略するが，当業者にとって，これらは周知である。ここで，基板１００の一面にバッファー層１５０が形成される場合，第１電極１１０は，バッファー層１５０上に形成されることになる。
On the other hand, for convenience of explanation, in this embodiment, functions of additional components constituting the organic light emitting display device, such as the
赤色カラーフィルタ１６２および緑色カラーフィルタ１６３の各々は，対応する色変換材料と色遮断材料を混合した一つの層（混合層）で形成されるということは，前述したとおりである。この時，混合層の成膜厚さは，１〜３０μｍにすることが好ましい。１μｍ以下の場合，色変換が円滑でなく，３０μｍ以上の場合，リソグラフィが困難となる。
As described above, each of the
図８は，本発明の実施形態に係るカラーフィルタを適用する有機発光表示装置の他の実施形態を示す断面図である。これによると，有機発光表示装置は，基板２００，第１電極２１０，有機発光層２２０，第２電極２３０，カラーフィルタ基板２６０を含んで構成される。図８では，第１電極２１０は，基板２００の一面に形成され，第１電極２１０上に有機発光層２２０が形成される。そして，有機発光層２２０上に第２電極２３０が形成される。
FIG. 8 is a cross-sectional view illustrating another embodiment of the organic light emitting display device to which the color filter according to the embodiment of the present invention is applied. According to this, the organic light emitting display device includes the
本実施形態でカラーフィルタ基板２６０は，基板２００側に形成されず，第２電極２３０側，つまり，第２電極２３０上に形成される。この時，カラーフィルタ基板２６０を有機発光層２２０が形成される基板２００の上面に接合させることで，有機発光表示装置を製造することができる。この時，カラーフィルタ基板２６０には，平坦化層など結合が容易な追加の層が形成されることは，当業者とって，周知である。また，第２電極２３０上にバッファー層２５０が形成される場合，カラーフィルタ基板２６０は，バッファー層２５０上に形成されることになる。
In this embodiment, the
本発明の実施形態は，本発明の実施形態に係るカラーフィルタ基板を背面発光または前面発光いずれにも適用することができる。また，両面発光構造にも適用される。 In the embodiment of the present invention, the color filter substrate according to the embodiment of the present invention can be applied to either back emission or front emission. It is also applied to a double-sided light emitting structure.
以下では，図７を参照しながら，色変換部材と色遮断部材を各々独立した層で構成する本発明の実施形態に係るカラーフィルタの一実施形態の製造方法を説明して，本発明の実施可能性を高め，この製造方法によって製造された本発明の実施形態のカラーフィルタ基板を，通常のカラーフィルタ基板に対比して，その効果を説明する。 In the following, referring to FIG. 7, a method for manufacturing an embodiment of a color filter according to an embodiment of the present invention in which the color conversion member and the color blocking member are formed of independent layers will be described. The effect of the color filter substrate of the embodiment of the present invention manufactured by this manufacturing method will be described in comparison with a normal color filter substrate.
まず，透明基板１６５上にブラックマトリックス１６１をコーティングした後，各色相（赤色，青色，緑色）のカラーフィルタがコーティングされる位置に対応して，ブラックマトリックス１６１パターンを形成する。２５ｍｇのクマリン６と２．５ｇのＰＶＢ（ｐｏｌｙ ｖｉｎｙｌ ｂｕｔｙｒａｌ）との混合物を，７．５ｇのエチルセルソルブ（ｅｔｈｙｌ ｃｅｌｌｕ ｓｏｌｖｅ）に溶解して第１色変換部材１６２ａの材料を形成する。ブラックマトリックス１６１パターンに合わせて，赤色領域（赤色画素領域）には，この第１色変換部材１６２ａの材料を１０μｍ以内にコーティングした後，８０℃で３０分間乾燥して第１色変換部材１６２ａを形成する。乾燥された第１色変換部材１６２ａ上部に緑色遮断部材１６２ｂをコーティングした後，８０℃で２分間乾燥してパターニングすることで赤色カラーフィルタ１６２を形成する。
First, after the
緑色領域（緑色画素領域）にも赤色カラーフィルタ１６２で用いられた同じ工程により，第２色変換部材１６３ａを形成した後，赤色遮断部材１６３ｂをコーティングし，パターニングして緑色カラーフィルタ１６３を形成する。青色領域には，別途の色変換部材なしに赤色遮断部材のみを形成して青色カラーフィルタ１６４を完成する。
After the second
一方，図９は，発光源（有機発光層１２０）より放出される混合光（青色波長の光および赤色波長の光）が，本発明の実施形態の赤色カラーフィルタを透過した時の発光スペクトルを示すグラフである。図１０は，図９と同じ光源から放出される光が，通常の赤色カラーフィルタを透過した時の発光スペクトルを示すグラフである。 On the other hand, FIG. 9 shows an emission spectrum when the mixed light (blue wavelength light and red wavelength light) emitted from the light source (organic light emitting layer 120) is transmitted through the red color filter of the embodiment of the present invention. It is a graph to show. FIG. 10 is a graph showing an emission spectrum when light emitted from the same light source as in FIG. 9 passes through a normal red color filter.
図１０を図９に比べる場合，本発明の実施形態の赤色カラーフィルタは，通常の赤色カラーフィルタより，青色波長の光をほとんど透過させず，高い強度の赤色波長の光を有することが分かる。 When FIG. 10 is compared with FIG. 9, it can be seen that the red color filter of the embodiment of the present invention hardly transmits blue wavelength light and has high intensity red wavelength light as compared with the normal red color filter.
一方，表１は，色座標が０．３４，０．３８であり，発光効率１８ｃｄ／Ａの青色波長の光および赤色波長の光の混合光源を使った場合，混合光源から放出される光が，本発明の実施形態の赤色カラーフィルタと，通常の赤色カラーフィルタ（比較例）を透過した時の色座標および発光効率の結果を示す。 On the other hand, in Table 1, when the color coordinates are 0.34 and 0.38, and a mixed light source of blue wavelength light and red wavelength light with a luminous efficiency of 18 cd / A is used, the light emitted from the mixed light source is FIG. 4 shows the results of color coordinates and luminous efficiency when transmitting through the red color filter of the embodiment of the present invention and a normal red color filter (comparative example).
これによれば，本発明の実施形態の赤色カラーフィルタを透過した光の色座標は，０．６７，０．３２で，比較例の赤色カラーフィルタを透過した光の色座標０．６５，０．３１に比べると，向上された赤色発光を具現することができることが分かる。また，発光効率も５．５ｃｄ／Ａであり，５．２ｃｄ／Ａである比較例の赤色カラーフィルタを適用した場合に比べて，向上されたことが分かる。 According to this, the color coordinates of the light transmitted through the red color filter of the embodiment of the present invention are 0.67 and 0.32, and the color coordinates of the light transmitted through the red color filter of the comparative example are 0.65 and 0. .31, it can be seen that improved red light emission can be realized. Also, it can be seen that the luminous efficiency is 5.5 cd / A, which is improved as compared with the case of applying the red color filter of the comparative example which is 5.2 cd / A.
一方，図１１は，青色波長の光および赤色波長の光の混合光源から放出される光が，通常の緑色カラーフィルタを透過した時の発光スペクトルを示すグラフである。図１２は，図１１と同じ光源から放出される光が，本発明の実施形態の緑色カラーフィルタを透過した時の発光スペクトルを示すグラフである。 On the other hand, FIG. 11 is a graph showing an emission spectrum when light emitted from a mixed light source of blue wavelength light and red wavelength light passes through a normal green color filter. FIG. 12 is a graph showing an emission spectrum when light emitted from the same light source as in FIG. 11 is transmitted through the green color filter of the embodiment of the present invention.
図１２を図１１に比べる場合，本発明の実施形態の緑色カラーフィルタは，通常の緑色カラーフィルタを適用した場合より，幅広い緑色波長範囲で高い強度を有することが分かる。 When FIG. 12 is compared with FIG. 11, it can be seen that the green color filter of the embodiment of the present invention has higher intensity in a wider green wavelength range than when a normal green color filter is applied.
一方，表２は，色座標が０．３２，０．４１の青色波長の光および赤色波長の光の混合光源を使った場合，混合光源から放出される光が，本発明の実施形態の緑色カラーフィルタと，通常の緑色カラーフィルタ（比較例）を透過した時の色座標および発光効率の結果を示す。 On the other hand, Table 2 shows that when a mixed light source of blue wavelength light and red wavelength light having color coordinates of 0.32 and 0.41 is used, the light emitted from the mixed light source is the green color according to the embodiment of the present invention. The results of color coordinates and luminous efficiency when passing through a color filter and a normal green color filter (comparative example) are shown.
上記表２によると，本発明の実施形態の緑色カラーフィルタの色座標は，０．２２，０．６７であり，比較例の緑色カラーフィルタの色座標０．２７，０．５６に比べると，向上された緑色発光を具現することができることが分かる。また，発光効率も６．５ｃｄ／Ａで，比較例の緑色カラーフィルタを適用した場合に比べて，向上されたことが分かる。 According to Table 2 above, the color coordinates of the green color filter of the embodiment of the present invention are 0.22 and 0.67, and compared with the color coordinates 0.27 and 0.56 of the green color filter of the comparative example, It can be seen that improved green light emission can be realized. Also, it can be seen that the luminous efficiency is 6.5 cd / A, which is improved as compared with the case where the green color filter of the comparative example is applied.
一方，表３は，青色波長の光および赤色波長の光を含む混合光（光源）の色座標および発光効率と，実施形態と異にした場合の赤色カラーフィルタ，緑色カラーフィルタおよび青色カラーフィルタを透過した光の発光効率および色座標との結果を示す。 On the other hand, Table 3 shows the color coordinates and luminous efficiency of mixed light (light source) including blue wavelength light and red wavelength light, and the red color filter, green color filter, and blue color filter when different from the embodiment. The result of the luminous efficiency and color coordinates of the transmitted light is shown.
また，図１３は，表３の色座標を示すグラフであり，色再現範囲７４％のフルカラーが具現されることが分かる。つまり，図１３では，ＣＩＥ色座標領域に対する本発明の実施形態の各々カラーフィルタの色再現性（図１３の略三角形）を示し，本発明の実施形態のカラーフィルタの各々が，高い色再現性を備えることが分かる。上記表３の結果より，本発明の実施形態のカラーフィルタ基板は，高い発光効率と優れた色座標を有する赤色光，緑色光および青色光を放出できる。 FIG. 13 is a graph showing the color coordinates in Table 3, and it can be seen that a full color with a color reproduction range of 74% is realized. That is, FIG. 13 shows the color reproducibility (substantially triangular in FIG. 13) of each color filter of the embodiment of the present invention with respect to the CIE color coordinate area, and each color filter of the embodiment of the present invention has high color reproducibility. It can be seen that From the results in Table 3, the color filter substrate according to the embodiment of the present invention can emit red light, green light, and blue light having high luminous efficiency and excellent color coordinates.
本発明は，実施形態を基準に主に説明されたが，発明の要旨と範囲を脱しないで多くの他の可能な修正と変形が可能であることを当業者は認識できる。例えば，赤色カラーフィルタのみを本実施形態に適用したフィルタとして採用し，緑色カラーフィルタは一般的な公知のフィルタで構成するか，その反対に構成することも可能である。また，有機発光層を成す材料の変更，色変換層や色遮断層の部材および厚さの変更等は，当業者とって，容易に変更可能である。 Although the present invention has been described primarily with reference to embodiments, those skilled in the art will recognize that many other possible modifications and variations are possible without departing from the spirit and scope of the invention. For example, only a red color filter can be adopted as a filter applied to the present embodiment, and the green color filter can be constituted by a generally known filter, or vice versa. In addition, changes in the materials constituting the organic light emitting layer, changes in the color conversion layer and color blocking layer members and thickness, and the like can be easily changed by those skilled in the art.
以上，添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが，本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された範疇内において，各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described referring an accompanying drawing, it cannot be overemphasized that this invention is not limited to the example which concerns. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made within the scope of the claims, and these are naturally within the technical scope of the present invention. Understood.
１１０，２１０ 第１電極
１２０，２２０ 有機発光層
１３０，２３０ 第２電極
１６０，２６０ カラーフィルタ基板
１６２，２６２ 赤色カラーフィルタ
１６３，２６３ 緑色カラーフィルタ
１６２ａ，２６２ａ 第１色変換部材
１６２ｂ，２６２ｂ 緑色遮断部材
１６３ａ，２６３ａ 第２色変換部材
１６３ｂ，２６３ｂ 赤色遮断部材
１６４，２６４ 青色カラーフィルタ
１６５，２６５ 透明基板
110, 210
Claims (6)
前記基板の一面に形成される第１電極と；
前記第１電極上に形成され，青色波長の光および赤色波長の光の混合光を発光する有機発光層と；
前記有機発光層上に形成される第２電極と；
前記基板の前記一面の反対側となる他面の緑色画素領域に形成される緑色カラーフィルタと；
を含んで構成され，
前記混合光の色座標は，Ｘ＝０．２０〜０．５０で，Ｙ＝０．２０〜０．４３であり、
前記緑色カラーフィルタは，
前記有機発光層から放出される前記青色波長の光を緑色波長の光および赤色波長の光に変換する色変換部材と，前記赤色波長の光および前記有機発光層から放出される前記赤色波長の光を遮断する赤色遮断部材とを含み、
前記赤色遮断部材の透過率は，５５０ｎｍ〜７５０ｎｍの間の波長の光に対して３０％以下であり，４００ｎｍ〜５３０ｎｍの間の波長の光に対して６０％以上であることを特徴とする，有機発光表示装置。 A substrate;
A first electrode formed on one surface of the substrate;
An organic light emitting layer formed on the first electrode and emitting mixed light of blue wavelength light and red wavelength light;
A second electrode formed on the organic light emitting layer;
A green color filter formed in a green pixel region on the other surface opposite to the one surface of the substrate;
Comprising
The color coordinates of the mixed light are X = 0.20-0.50, Y = 0.20-0.43,
The green color filter is
A color conversion member that converts the blue wavelength light emitted from the organic light emitting layer into green wavelength light and red wavelength light; the red wavelength light; and the red wavelength light emitted from the organic light emitting layer. look including a red blocking member for blocking,
The transmittance of the red blocking member is 30% or less for light having a wavelength between 550 nm and 750 nm, and 60% or more for light having a wavelength between 400 nm and 530 nm . Organic light-emitting display device .
前記基板の一面に形成される第１電極と；
前記第１電極上に形成され，青色波長の光および赤色波長の光の混合光を発光する有機発光層と；
前記有機発光層上に形成される第２電極と；
前記第２電極上の緑色画素領域に形成される緑色カラーフィルタと；
を含んで構成され，
前記混合光の色座標は，Ｘ＝０．２０〜０．５０で，Ｙ＝０．２０〜０．４３であり、
前記緑色カラーフィルタは，
前記有機発光層から放出される前記青色波長の光を緑色波長の光および赤色波長の光に変換する色変換部材と，前記赤色波長の光および前記有機発光層から放出される前記赤色波長の光を遮断する赤色遮断部材とを含み、
前記赤色遮断部材の透過率は，５５０ｎｍ〜７５０ｎｍの間の波長の光に対して３０％以下であり，４００ｎｍ〜５３０ｎｍの間の波長の光に対して６０％以上であることを特徴とする，有機発光表示装置。 A substrate;
A first electrode formed on one surface of the substrate;
An organic light emitting layer formed on the first electrode and emitting mixed light of blue wavelength light and red wavelength light;
A second electrode formed on the organic light emitting layer;
A green color filter formed in a green pixel region on the second electrode;
Comprising
The color coordinates of the mixed light are X = 0.20-0.50, Y = 0.20-0.43,
The green color filter is
A color conversion member that converts the blue wavelength light emitted from the organic light emitting layer into green wavelength light and red wavelength light; the red wavelength light; and the red wavelength light emitted from the organic light emitting layer. look including a red blocking member for blocking,
The transmittance of the red blocking member is 30% or less for light having a wavelength between 550 nm and 750 nm, and 60% or more for light having a wavelength between 400 nm and 530 nm . Organic light-emitting display device.
The organic light emitting display device according to claim 4 , wherein the color conversion member and the red color blocking member are mixed with each other and formed as one mixed layer.
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