TWI388238B - 有機電激發光元件用彩色濾光片基板 - Google Patents

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Description

有機電激發光元件用彩色濾光片基板
本發明係關於可顯示彩色之有機電激發光顯示裝置中所用之有機電激發光元件用彩色濾光片基板。
有機電激發光(以下,簡稱為有機EL)元件係因為即使外加電壓為10V左右,亦可實現高亮度發光等之發光效率高,且可以單純的元件構造發光,故被期待應用於影像顯示裝置,且已進行廣泛研究。特別,有機EL元件由於具有經由自我發色造成辨視性高、與液晶顯示不同之全固體顯示器而耐衝擊性優良、溫度變化之影響少及視野角大等優點,故近年已發展出實用化作為影像顯示裝置中的發光元件。
將有機EL元件實用化作為影像顯示裝置中之發光元件上,重要之情事為有機EL元件為具有精細的顯示機能,並且具有長期安定性。但是,於有機EL元件中,有若驅動一定期間,則具有電流-亮度特性等之發光特性顯著降低的缺點者。
此發光特性降低的代表性原因係被稱為黑點之發光缺陷點的成長。此黑點係被認為起因於有機EL元件中的氧或水分,使得構成有機EL元件之各層構成材料的氧化或凝集。黑點的成長當然於通電中(驅動中)、且於保存中亦進行,且於極端之情形中則擴展至發光面全體。其成長係特別(1)經由有機EL元件周圍存在的氧或水分而被加速、(2)被各層中以吸黏物型式存在的氧或水分所影響、及(3)亦被有機EL元件製作時所使用之構件所吸黏的水分、或製造時等之水分浸入所影響。
又,有機EL元件製作時之加熱時,經由構成有機EL元件之著色層和色轉換層等中所含色素等之分解所產生的氣體,亦成為黑點的原因。
作為防止此水分和氧及氣體侵入有機EL層的方法,已提案設置透明無機膜或樹脂膜等之透明阻擋層的方法(例如,參照日本專利特開2002-100469號公報、特開2002-117976號公報、特開2002-134268號公報、特開2002-175880號公報及特開2002-184578號公報)。
但是,透明無機膜一般為以濺鍍法或CVD法等成膜,經由此類方法取得無顆粒等異物和針孔的透明無機膜係於技術上有困難。因此,透明無機膜於防止有機EL元件惡化之防濕性、阻氣性不夠充分。於是,採用經由增厚透明無機膜的膜厚提高阻氣性的方法,但具有成本變得非常高之問題。
又,最近已知使用彩色濾光片的有機EL顯示裝置,但於此類有機EL顯示裝置中,於透明電極層一般使用氧化銦錫(ITO)等,且於著色層使用顏料和樹脂,故兩者為異質材料,因材質適合性不佳而有密合性差,於界面易發生剝離和裂痕的問題。
更且,為了防止黑點而設置上述透明無機膜(透明阻擋層)之情形中,亦如上述般,因透明無機膜(透明阻擋層)一般為以濺鍍法和CVD法等而成膜,故與著色層的密合性差,因此同上述一樣會產生剝離。
又,於設置平坦化用之樹脂保護層之情形中,亦因樹脂保護層一般使用樹脂,故與上述著色層之情況同樣地,因樹脂保護層與透明電極層的材質適合性差且密合性不夠充分,故於界面易發生剝離和裂痕。
為了解決此類問題,一般設置氧化矽等之薄膜作為透明電極層的基底層。此氧化矽等之薄膜因使用濺鍍法和CVD法所成膜,故通常於透明基板的全面形成。因此,認為基底層為具有某程度的阻氣性。
但是,一般於有機EL元件的製造步驟中,進行由著色層等除去脫氣成分的抽氣處理,此時上述的基底層若具有某程度的阻氣性,則具有難除去脫氣成分的問題。其係因基底層的阻氣性抑制抽氣處理之脫氣成分的釋出。更且,基底層雖具有阻氣性但其阻氣性不夠充分,故恐於有機EL元件驅動時釋出脫氣成分,亦具有發生黑點的問題。
於是,例如於日本專利特開2002-134268號公報中,提案於形成著色層之透明基板與透明電極層之間設置密合性優良之阻擋層的有機EL元件。此有機EL元件中,因為阻擋層為具有阻氣性及密合性,故無需設置如上述的基底層。
但是,上述阻擋層為以濺鍍法和CVD法等所成膜,如上述於取得阻氣性上必須作成厚膜,具有成本變得非常高的問題。
本發明為鑑於上述問題點,以提供無黑點等缺陷之良好的影像顯示、廉價的有機EL元件用彩色濾光片基板及有機EL顯示裝置為其主要目的。
本發明為了達成上述目的,提供具有基板、於上述基板上形成圖案狀之著色層及於上述著色層上以不同順序層合之透明電極層及導電層的有機EL元件用彩色濾光片基板,其特徵在於上述導電層為塗膜。
於本發明中,於上述著色層上形成上述透明電極層,且於上述透明電極層上形成具有阻擋性的上述導電層亦可。若根據本發明,由於導電層為塗膜,故即使於透明電極層存在針孔等缺陷之情形中,於導電層形成時在透明電極層上塗佈導電層形成用塗佈液,則可堵塞針孔等之缺陷。因此,可防止從著色層所發生的氣體由透明電極層的針孔等缺陷中流出,將本發明之有機EL元件用彩色濾光片基板使用於有機EL顯示裝置時,可抑制黑點的發生。又,經由在透明電極層上設置導電層,則可如上述般防止氣體由著色層等流出,故不必要為了取得阻氣性而以濺鍍法和CVD法設置厚膜之絕緣無機材料所構成的透明阻擋層,可削減製造成本。
又,於本發明中,上述導電層以含有平均粒徑為1nm~10nm範圍內之微粒子為佳。平均粒徑過小的微粒子為難以製造,另一方面,微粒子的平均粒徑若過大,則有時難以堵塞透明電極層之針孔等缺陷,又變成無法期待根據上述之尺寸效果令煅燒溫度降低。
此時,上述微粒子為以氧化銦錫(ITO)之微粒子為佳。而導電層以使用ITO較佳。
又,上述微粒子為由Au、Ag、Cu、Pt、Sn、Zn、In、Pb、Al及其氧化物所構成群中選出至少一種之微粒子亦可。
更且,於本發明中,上述導電層之平均表面粗度(Ra)為以在10~100之範圍內為佳。導電層之平均表面粗度(Ra)若為上述範圍內,則將本發明之有機EL元件用彩色濾光片基板使用於有機EL顯示裝置時,可抑制黑色區域的發生。
又,於本發明中,於上述著色層與上述透明電極層之間,亦可形成具有阻擋性的無機層。若根據本發明,經由設置無機層,則可令著色層表面平坦化,故可抑制黑色區域的發生。又,經由設置無機層,則可提高透明電極層與著色層的密合力。更且,於著色層上,因為令具有阻擋性之無機層、透明電極層、及具有阻擋性之導電層依序層合,故可更進一步防止著色層所發生的氣體流出、和氧和水蒸氣等的浸入。
此情況,上述無機層為以具有導電性為佳。若無機層為具有導電性,則無機層與透明電極層及導電層以一體型式,作用為電極的機能,故可減小電阻。
又,上述無機層為以含有平均粒徑為1nm~10nm範圍內之微粒子為佳。經由微粒子特有的尺寸效果,可令形成無機層時含有微粒子之形成無機層用塗佈液的煅燒溫度比通常的煅燒溫度低,可於著色層之耐熱溫度以下進行煅燒。
此時,上述微粒子為以氧化銦錫(ITO)的微粒子為佳。而無機層最好使用ITO。
又,上述微粒子為由Au、Ag、Cu、Pt、Sn、Zn、In、Pb、Al及其氧化物所構成群中選出至少一種之微粒子亦可。
更且,於本發明中,上述透明電極層及上述導電層之至少任一者為以覆蓋形成圖案狀之上述著色層全面之方式形成為佳。著色層的全面若被透明電極層及導電層之至少任一者覆蓋,即若未露出著色層,則可更有效防止著色層所發生的氣體流出。
又,上述透明電極層、上述導電層及上述無機層之至少任一者為以覆蓋形成圖案狀之上述著色層全面之方式形成為佳。著色層的全面若被透明電極層、導電層及無機層之至少任一者覆蓋,即若未露出著色層,則可更有效防止著色層所發生的氣體流出。
更且,於本發明中,於上述著色層與上述透明電極層之間,形成保護(over coat)層亦可。
此情況,上述保護層為於形成上述著色層之上述基板全面形成亦可。經由於形成著色層之基板全面形成保護層,則可令著色層表面平坦化,並且可令圖案狀之著色層所造成的凹凸平坦化。藉此,將本發明之有機EL元件用彩色濾光片基板使用於有機EL顯示裝置時,可抑制黑色區域的發生。
又,上述保護層為以至少覆蓋上述著色層之表面之方式形成圖案狀亦可,此時,上述透明電極層及上述導電層之至少任一者為以覆蓋形成圖案狀之上述保護層全面、或以覆蓋形成圖案狀之上述著色層及上述保護層全面之方式形成為佳。保護層之全面、或著色層及保護層之全面若覆蓋有透明電極層及導電層之至少一者,即若未露出著色層及保護層,則可更有效防止著色層及保護層所發生的氣體流出。
更且,於本發明中,於上述保護層與上述透明電極層之間,亦可形成具有阻擋性的無機層。經由設置無機層,則可提高透明電極層與保護層的密合力。又,因為令具有阻擋性之無機層、透明電極層、及具有阻擋性之導電層依序層合,故可更進一步妨礙著色層及保護層等所發生之氣體流出、和氧和水蒸氣等之浸入。將本發明之有機EL元件用彩色濾光片基板使用於有機EL顯示裝置時,可有效抑制黑色區域的發生。
又,於上述保護層與上述透明電極層之間,形成具有阻擋性的無機層,且上述保護層為以至少覆蓋上述著色層表面之方式形成圖案狀亦可,此時,上述透明電極層、上述導電層及上述無機層之至少任一者為以覆蓋形成圖案狀之上述保護層的全面、或以覆蓋形成圖案狀之上述著色層及上述保護層的全面之方式形成為佳。保護層之全面、或著色層及保護層之全面若覆蓋有透明電極層、導電層及無機層之至少一者,即若未露出著色層及保護層,則可更有效防止著色層及保護層所發生的氣體流出。
此時係以上述無機層為塗膜,且具有導電性為佳。無機層若為塗膜,則經由無機層及導電層,即使於透明電極層存在針孔等之缺陷之情形中,亦可防止由無機層貫穿至導電層表面之針孔等缺陷之發生。藉此,可妨礙著色層等所發生之氣體流出、及氧和水蒸氣等之浸入。又,因無機層為塗膜,故具有可令保護層表面更加平坦化的優點。更且,無機層若具有導電性,則無機層與透明電極層及導電層以一體型式,可作用為電極之機能,故可減小電阻。
又,上述無機層為含有平均粒徑為1nm~10nm範圍內的微粒子為佳。經由微粒子特有的尺寸效果,則可令形成無機層時之含有微粒子之形成無機層用塗佈液的煅燒溫度比通常的煅燒溫度低,且可於著色層之耐熱溫度以下進行煅燒。
此時,上述微粒子為以氧化銦錫(ITO)微粒子為佳。而無機層最好使用ITO。
又,上述微粒子為由Au、Ag、Cu、Pt、Sn、Zn、In、Pb、Al及其氧化物所構成群中選出至少一種之微粒子亦可。
於本發明中,於上述著色層上,上述導電層為形成圖案狀,且於上述導電層上形成上述透明電極層亦可。若根據本發明,經由設置導電層,則可提高透明電極層與著色層的密合力,故可抑制形成著色層之基板及透明電極層界面發生剝離和裂痕。又,因導電層為塗膜,故可修補著色層上的凹凸和異物,並且令著色層表面平坦化,將本發明之有機EL元件用彩色濾光片基板使用於有機EL顯示裝置時,可抑制黑色區域的發生。更且,令著色層表面以導電層予以平坦化,且於其上可形成緻密的透明電極層,故可抑制水蒸氣和氧對於設置著色層之影像顯示區域的侵入及由著色層等所發生之氣體的放出。藉此,將本發明之有機EL件用彩色濾光片基板使用於有機EL顯示裝置時,可抑制黑點的發生。又,因為經由導電層及透明電極層的層合而可取得阻擋性,故不必如先前般設置厚膜的阻擋層,可削減製造成本。更且,因導電層為具有導電性,故與透明電極層以一體型式作用為電極的機能,可減小電阻。
又,於本發明中,上述導電層為以含有平均粒徑為1nm~10nm範圍內之微粒子為佳。經由微粒子特有的尺寸效果,則可令形成導電層時之含有微粒子之形成導電層用塗佈液的煅燒溫度比通常的煅燒溫度低,且可於著色層之耐熱溫度以下進行煅燒。
此時,上述微粒子為以氧化銦錫(ITO)微粒子為佳。而電極以使用ITO較佳。
又,上述微粒子為由Au、Ag、Cu、Pt、Sn、Zn、In、Pb、Al及其氧化物所構成群中選出至少一種之微粒子亦可。
更且,於本發明中,上述透明電極層之平均表面粗度(Ra)為以在10~100之範圍內為佳。透明電極層之平均表面粗度(Ra)若為上述範圍內,則將本發明之有機EL元件用彩色濾光片基板使用於有機EL顯示裝置時,可抑制黑色區域的發生。
又,於本發明中,上述導電層為以由形成圖案狀之上述著色層邊緣部殘留指定之寬度形成為佳。經由作成此類構造,則可防止由作為非顯示區域之著色層邊緣部選擇性釋出脫氣成分,且防止脫氣成分通過作為影像顯示區域的透明電極層。因此,使用本發明之有機EL元件用彩色濾光片基板作成有機EL顯示裝置時,可抑制黑點的發生。
又,上述導電層為以覆蓋形成圖案狀之上述著色層全面之方式形成亦可。著色層之全面若被導電層覆蓋,即若未露出著色層,則可更有效防止著色層所發生之氣體的流出。
更且,於本發明中,於上述著色層與上述導電層之間,亦可形成阻擋層。藉此,可提高本發明之有機EL元件用彩色濾光片基板的阻擋性。
又,於本發明中,於上述著色層與上述導電層之間,亦可形成保護層。
此情況,上述保護層為於形成上述著色層之上述基板全面形成,上述導電層為以由形成圖案狀之上述著色層邊緣部殘留的指定寬度形成為佳。經由作成此類構造,則可防止由作為非顯示區域之著色層邊緣部選擇性釋出脫氣成分,且防止脫氣成分通過作為影像顯示區域的透明電極層。因此,使用本發明之有機EL元件用彩色濾光片基板作成有機EL顯示裝置時,可抑制黑色的發生。又,經由令形成著色層之基板全面形成保護層,可使得著色層表面平坦化,並且、可令圖案狀之著色層所造成的凹凸平坦化。如此,將本發明之有機EL元件用彩色濾光片基板使用於有機EL顯示裝置時,可更加有效抑制黑色區域的發生。
又,上述保護層為以至少覆蓋上述著色層表面之方式形成圖案狀,上述導電層為以形成圖案狀之上述著色層邊緣部殘留指定之寬度形成亦可。經由作成此類構造,則可如上述,防止由作為非顯示區域之著色層邊緣部選擇性釋出脫氣成分,且防止脫氣成分通過作為影像顯示區域的透明電極層。
更且,上述保護層為以至少覆蓋上述著色層表面之方式形成圖案狀,上述導電層為以覆蓋形成圖案狀之上述保護層全面、或以覆蓋形成圖案狀之上述著色層及上述保護層全面之方式形成亦可。保護層之全面、或著色層及保護層之全面若被導電層所覆蓋,即若未露出著色層及保護層,則可更加有效防止著色層及保護層所發生之氣體的流出。
又,於本發明中,於上述保護層與上述導電層之間,形成阻擋層亦可。藉此,可提高本發明之有機EL元件用彩色濾光片基板的阻擋性。
更且,於本發明中,於上述基板上,於上述著色層間亦可形成遮光部。經由設置黑色矩陣等之遮光部,則可在使用本發明之有機EL元件用彩色濾光片基板作成有機EL顯示裝置時,提高對比度。
此情況,上述遮光部為以具有絕緣性為佳。經由令遮光部具有絕緣性,則即使在遮光部例如與透明電極層接觸時,亦可防止遮光部與透明電極層導通。
又,於本發明中,於上述著色層上,於上述著色層與上述透明電極層或上述導電層之間,形成色轉換層亦可。
又,本發明係提供具有基板、於上述基板上形成圖案狀之著色層、於上述著色層上所形成之上述透明電極層及於上述透明電極層上所形成之導電層的有機EL元件用彩色濾光片基板,其特徵在於令上述透明電極層存在的針孔被上述導電層所堵塞。
若根據本發明,因為導電層為將透明電極層所存在的針孔堵塞,故可防止著色層所發生的氣體由透明電極層的針孔流出。因此,將本發明之有機EL元件用彩色濾光片基板使用於有機EL顯示裝置時,可抑制黑點的發生。又,如上述,具有不必設置先前厚膜之透明阻擋層的優點。
又,於本發明中,於上述著色層與上述導電層之間,形成保護層亦可。
本發明又提供以具有:上述之有機EL元件用彩色濾光片基板;於上述有機EL元件用彩色濾光片基板上所形成,且至少含有發光層之有機EL層;及於上述有機EL層上所形成之對向電極層為其特徵的有機EL顯示裝置。
若根據本發明,則因使用上述之有機EL元件用彩色濾光片基板,故可抑制發生黑點等之缺陷,可作成能良好顯示影像的有機EL顯示裝置。又,因不必如先前般設置厚膜的透明阻擋層,故可廉價提供有機EL顯示裝置。
若根據本發明,經由將透明電極層及導電層予以層合,則可取得良好的阻擋性,將本發明之有機EL元件用彩色濾光片基板使用於有機EL顯示裝置時,可抑制黑點的發生。又,不必如先前般設置厚膜的透明阻擋層,可達成低成本化之效果。
更且,於導電層上設置透明電極層之情形中,可提高透明電極層與著色層的密合力,且達成可抑制形成著色層之基板及透明電極層之界面發生剝離和裂痕的效果。
以下,詳細說明關於本發明之有機EL元件用彩色濾光片基板、及有機EL顯示裝置。
A.有機EL元件用彩色濾光片基板
首先,說明關於本發明之有機EL元件用彩色濾光片基板。本發明之有機EL元件用彩色濾光片基板為根據導電層的構成而分成二種態樣。以下,說明各態樣。
I.第一態樣
本發明之有機EL元件用彩色濾光片基板的第一態樣係具有基板、於上述基板上形成圖案狀之著色層及於上述著色層上以不同順序層合之透明電極層及導電層的有機EL元件用彩色濾光片基板,其特徵在於上述導電層為塗膜。
本態樣之有機EL元件用彩色濾光片基板可根據透明電極層及導電層之層合順序再分成二種實施態樣。本態樣之有機EL元件用彩色濾光片基板的第一實施態樣為以基板/著色層/透明電極層/導電層之順序層合者,第二實施態樣為以基板/著色層/導電層/透明電極層之順序層合者。以下,說明各實施態樣。
1.第一實施態樣
本發明之有機EL元件用彩色濾光片基板的第一實施態樣係具有基板、於上述基板上形成圖案狀之著色層、於上述著色層上形成之透明電極層及於上述透明電極層上所形成,且具有阻擋性之導電層的有機EL元件用彩色濾光片基板,其特徵為上述導電層為塗膜。
一邊參照圖面一邊說明本實施態樣之有機EL元件用彩色濾光片基板。
圖1為示出本實施態樣之有機EL元件用彩色濾光片基板之一例的概略剖面圖。如圖1所示般,本實施態樣之有機EL元件用彩色濾光片基板10為於基板1上,令著色層2和透明電極層3和導電層4以圖案狀依序形成者。
圖2為示出本實施態樣之有機EL元件用彩色濾光片基板之其他例的概略剖面圖。如圖2所示般,本實施態樣為於著色層2與透明電極層3之間形成保護層5亦可。圖2所示之有機EL元件用彩色濾光片基板10係於基板1上令著色層2以圖案狀形成,且以覆蓋此著色層2般形成保護層5,並於此保護層5上令透明電極層3與導電層4以圖案狀依序形成。
一般,於透明電極層使用氧化銦錫(ITO)或氧化銦鋅(IZO)等,此類透明電極層為對於水蒸氣和氧、及由著色層、色轉換層或保護層等所發生之氣體具有其程度的阻擋性。但是,透明電極層一般為根據濺鍍法和真空沈積法所形成,由於以濺鍍法和真空沈積法於技術上難以取得無顆粒等異物和針孔的透明電極層,故以濺鍍法和真空沈積法所形成的透明電極層存在有製造方面的缺陷和微細構造缺陷等。因此,利用於有機EL顯示裝置之情形中,必須堵塞透明電極層中存在的異物和針孔等之缺陷。此係由於從透明電極層所存在的針孔等缺陷而由著色層、色轉換層或保護層等所發生之氣體流出、或水蒸氣和氧浸入,故成為黑點的要因。
於是在本實施態樣中,經由在透明電極層3上設置塗膜之導電層4,則可取得對於著色層2及保護層5等所發生之氣體、及水蒸氣和氧的阻擋性。本實施態樣之導電層4因係為塗膜,故即使於透明電極層3上存在製造方面的缺陷和微細構造缺陷等之情況,亦可經由在透明電極層3上塗佈形成導電層用塗佈液,則可修正缺陷。即,在塗佈形成導電層用塗佈液且將其乾燥之過程中,此形成導電層用塗佈液因浸透至透明電極層3中存在的針孔,故可堵塞針孔。
如此於本實施態樣中,經由令導電層4為塗膜,則可防止著色層2及保護層5等所發生之氣體由透明電極層3之針孔等流出。又,可妨礙水蒸氣和氧等之浸入。如此,將本實施態樣之有機EL元件用彩色濾光片基板使用於有機EL顯示裝置時,可顯示無黑點的良好影像。
又,於本實施態樣中,經由在透明電極層上設置導電層,則可取得對於著色層和保護層等所發生之氣體、及水蒸氣和氧的阻擋性,故不必要如先前般以濺鍍法和CVD法等設置厚膜的透明阻擋層,可圖謀低成本化。
更且,由於即使存在著色層所造成的凹凸,亦不會令透明電極層及導電層的阻擋性大受影響,因此不必設置用以平坦化的樹脂保護層,且亦不會因熱膨脹所引起的樹脂伸縮而發生畫素縮小等。
以下,說明關於此類有機EL元件用彩色濾光片基板的各構成。
(1)導電層(第二透明電極層)
於本實施態樣中,導電層及後述之透明電極層二層為呈一體且作用為電極的機能,故導電層為第二透明電極層,透明電極層為第一透明電極層。
本實施態樣所使用之第二透明電極層為於後述之第一透明電極層上形成,具有阻擋性,為經由塗佈所形成的塗膜。
本實施態樣中所用之第二透明電極層的阻擋性,若可堵塞後述第一透明電極層的針孔等缺陷即可。
又,於本實施態樣中,第二透明電極層及第一透明電極層之二層若呈一體且作用為電極的機能即可,故第二透明電極層的導電性並不必要具有單獨作為電極機能程度的薄片電阻值。具體而言,第二透明電極層的薄片電阻值若為100 Ω/□~10000 Ω/□左右即可,較佳為100 Ω/□~1000 Ω/□之範圍內。
此處,上述薄片電阻值為使用三菱化學(股)Loresta-GP(MCP-T600),並以四探針法所測量之值。
本實施態樣所用之第二透明電極層若為具有上述性質,且可經由塗佈而形成者,則無特別限定,具體而言,可列舉氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)、氧化錫銻(ATO)、氧化鋅鋁(AZO)、氧化銦、氧化錫、氧化鋅、氧化鎘、氧化鎵、In2 O3 (ZnO)m 、InGaO3 (ZnO)m 、CaWO4 等之金屬氧化物。又,可列舉Au、Ag、Cu、Pt、Sn、Zn、Li、Be、B、Na、Mg、Al、Si、K、Ca、Sc、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Ga、Rb、Sr、Y、Zr、Nb、Pb、Mo、Cd、In、Sb、Cs、Ba、La、Hf、Ta、W、Ti、Pb、Bi、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu等之導電性金屬、及其氧化物。其中,以ITO為佳。又,由Au、Ag、Cu、Pt、Sn、Zn、In、Pb、Al及其氧化物所組成群中選出至少一種亦佳。
此時,第二透明電極層所用之材料可與後述第一透明電極層所用之材料相同或相異亦可,但以相同為佳。第一透明電極層及第二透明電極層所用之材料若為相同,則於形成著色層等之基板全面形成第一透明電極層及第二透明電極層二層後,例如使用同一種蝕刻液即可將二層同時予以圖案化。如此,可簡化製造步驟。
又,即使第一透明電極層及第二透明電極層所用之材料為不同之情形中,於第二透明電極層之膜厚為較薄時,使用同一種蝕刻液而有可將二層同時予以圖案化之情況。其雖根據所用材料而異,例如,在將於成膜出膜厚150nm之ITO膜作為第一透明電極層,且成膜出膜厚5nm之Ag膜作為第二透明電極層之情形中,使用ITO膜用之蝕刻液,則可將ITO膜及Ag膜兩者同時予以圖案化。
於本實施態樣中,第二透明電極層為以含有平均粒徑為50nm以下之微粒子為佳。此微粒子的平均粒徑為此第一透明電極層的針孔等缺陷更小,可有效堵塞針孔等缺陷。又,經由微粒子特有的尺寸效果,則可令形成第二透明電極層時含有微粒子之形成第二透明電極層塗佈液的煅燒溫度比通常的煅燒溫度低,可於著色層之耐熱溫度以下進行煅燒。
此類微粒子可列舉上述金屬氧化物、導電性金屬、及導電性金屬之氧化物的微粒子。於本實施態樣中,特別以微粒子為氧化銦錫(ITO)之微粒子為佳。而第二透明電極層以使用ITO為佳。又,由Au、Ag、Cu、Pt、Sn、Zn、In、Pb、Al及其氧化物所組成群所選出之至少一種微粒子亦佳。
上述微粒子之平均粒徑若可堵塞第一透明電極層之針孔等缺陷即可,具體而言為0.5nm~50nm之範圍內,較佳為1nm~10nm之範圍內。難以製造平均粒徑過小者,另一方面,若微粒子的平均粒徑過大,則有時難以堵塞第一透明電極層之針孔等缺陷,又無法期待經由微粒子特有的尺寸效果令煅燒溫度降低。
此處,所謂平均粒徑為一般用以表示粒子的粒度者,於本發明中,為根據雷射法所測量之值。所謂雷射法,為將粒子分散於溶劑中,並將此分散溶劑接觸雷射光線所得之散亂光變細,並演算,而測量平均粒徑、粒度分佈等之方法。另外,上述平均粒徑為使用Leeds & Northrup公司製之粒度分析計Microtrac UPA Model-9230作為雷射法的粒徑測量機,而所測量之值。
含有此類微粒子的第二透明電極層係因如後述般塗佈含有微粒子之形成第二透明電極層用塗佈液並且燒結則可形成,故認為由微粒子所構成。因此,第二透明電極層中所含有之微粒子含量認定為約100%。
另外,第二透明電極層為含有上述微粒子,可根據掃描型電子顯微鏡(SEM)觀察照片(倍率:5萬倍以上)加以確認。此時,首先確認第一透明電極層與第二透明電極層的界面,於第二透明電極層中,若確認經由形成第二透明電極層時之煅燒而熔融的粒狀形狀,則視為含有微粒子。
又,將本實施態樣之有機EL元件用彩色濾光片基板使用於有機EL顯示裝置之情形中,由於從基板側取出光線,故第二透明電極層為以具有透光性為佳。第二透明電極層的透光性以在可見光區域中的透光率為60%以上、其中以80%以上、特別以90%以上為佳。
此處,上述透光率為於波長380nm~800nm之範圍內,使用島津製作所(股)公司製UV-3100所測量值的平均值。
更且,第二透明電極層的膜厚若為滿足上述阻擋性、導電性及透光性之厚度,則無特別限定,具體而言,可設定於5nm~2000nm之範圍內,較佳為50nm~500nm之範圍內。第二透明電極層之膜厚若過厚,則透光率降低,又,具有由第一透明電極層產生剝離的可能性。更且,由於在本實施態樣之有機EL元件用彩色濾光片基板之最表面設置第二透明電極層,故第二透明電極層的膜若過厚,則具有端子接續部的電阻變高的可能性。另一方面,第二透明電極層的膜厚若過薄,則難以堵塞第一透明電極層存在的針孔等。
又,使用上述導電性金屬或其氧化物作為第二透明電極層時,若第二透明電極層的膜厚過厚,則損害透光性,故於上述範圍中亦以較薄者為佳。具體而言,以5nm~50nm之範圍內為佳。
本實施態樣所用之第二透明電極層為塗膜。另外,所謂「塗膜」為意指根據濕式法所形成者,例如使用塗佈液,經由塗佈所形成者。
此處,一般透明電極層為根據濺鍍法和真空沈積法所形成。例如可根據掃描型電子顯微鏡(SEM)觀察照片加以確認第二透明電極層為經由塗佈所形成者、或者經由濺鍍和真空沈積法所形成者。若為經由塗佈所形成者,例如圖3(a)所示般由於形成第二透明電極層4所用之形成第二透明電極層用塗佈液的可塗性,故於第一透明電極層3的針孔PH內進入形成第二透明電極層用塗佈液,因此針孔PH大約被平坦化。另一方面,若為經由濺鍍法等所形成者,例如圖3(b)所示般,經由濺鍍膜24無法充分堵塞透明電極層23的針孔PH而無法平坦化。如此,若第一透明電極層之針孔大約完全被堵塞且平坦化,則第二透明電極層可說是為經由塗佈所形成者。
於本實施態樣中,使用塗佈法作為第二透明電極層之形成方法,可列舉例如使用溶膠凝膠之方法、和使用含有微粒子之形成第二透明電極層用塗佈液之方法等。利用溶膠凝膠法之情況,為於第一透明電極層上塗佈形成第二透明電極層用塗佈液並加熱,令其進行縮聚合反應則可形成第二透明電極層。又,於使用微粒子之方法中,將形成第二透明電極層用塗佈液塗佈於第一透明電極層上並且燒結,則可形成第二透明電極層。又,第二透明電極層的圖案化方法通常為使用光微影法。
於本實施態樣中,特別以經由使用含有微粒子之形成第二透明電極層用塗佈液之方法形成第二透明電極層為佳。如上述,係因微粒子可有效堵塞針孔,更且,經由微粒子特有的尺寸效果,則可在形成第二透明電極層時,於著色層之耐熱溫度以下煅燒。
以下,說明關於使用此類含有微粒子之形成第二透明電極層用塗佈液之第二透明電極層的形成方法。
作為本實施態樣所用之使用含有微粒子之形成第二透明電極層用塗佈液之第二透明電極層的形成方法,可根據第二透明電極層之構成材料分成二種態樣。第一態樣為第二透明電極層為由金屬氧化物所構成之導電層的情況,第二態樣為第二透明電極層為由導電性金屬及導電性金屬之氧化物之至少任一者所構成之導電性金屬層的情況。以下,分別說明各態樣。
(i)第一態樣
本態樣之第二透明電極層的形成方法係調製含有金屬氧化物所含金屬的微粒子或上述金屬氧化物所含金屬所構成之合金的微粒子的形成導電層用分散液,並將上述形成導電層用分散液塗佈於第一透明電極層上,於大氣壓之氧氣或臭氧環境氣體中、或於惰性氣體中添加氧氣或臭氧之氣體的電漿環境氣體中,以150℃~250℃煅燒,且同時進行氧化及燒結,形成金屬氧化物所構成的導電層。
若根據本態樣,經由於氧化性環境氣體中以指定溫度煅燒,則可同時進行氧化和燒結而可成膜出導電層。此時,微粒子為比一般之導電層的煅燒溫度更加低溫下而緻密地燒結,故可於著色層之耐熱溫度以下煅燒。
本態樣中之金屬氧化物若可形成具有上述阻擋性、導電性及透光性之第二透明電極層者即可,可列舉例如氧化銦、氧化錫、氧化鋅、氧化鎘、氧化鎵、In2 O3 (ZnO)m 、InGaO3 (ZnO)m 、CaWO4 、氧化銦錫(ITO)、氧化錫銻(ATO)、氧化銦鋅(IZO)、及氧化鋅鋁(AZO)的金屬氧化物。其中,以ITO、ATO、IZO、氧化鋅、氧化錫、GaWO4 為佳,特別以ITO為佳。作為本態樣所用之微粒子,可列舉上述金屬氧化物所含金屬的微粒子、或上述金屬氧化物所含金屬所構成之合金的微粒子。
又,本態樣所用之形成導電層用分散液為令上述微粒子於溶劑中分散者。所用之溶劑若根據所使用微粒子適當選擇即可,可列舉例如甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇及丁醇等之醇類、乙二醇等之二元醇類;丙酮、甲基乙基酮及二乙基酮等之酮類;乙酸乙酯、乙酸丁酯及乙酸苄酯等之酯類;甲氧基乙醇及乙氧基乙醇等之醚醇類;二烷及四氫呋喃等之醚類;N,N-二甲基甲醯胺等之酸醯胺類;甲苯、二甲苯等之芳香族烴類等。更且,亦可使用水。
上述溶劑之使用量為根據所使用之微粒子,若可易於塗佈、且可取得所欲膜厚般適當選擇即可。例如,以相對於溶劑含有微粒子1~50wt%之範圍內為佳。較佳為10~40wt%之範圍內。微粒子之含量若過少,則難以堵塞第一透明電極層之針孔等缺陷。另一方面,微粒子之含量若過多,則流動性降低,故其亦難堵塞第一透明電極層的針孔等缺陷,更且具有損害第二透明電極層表面之平坦性的可能性。
作為形成導電層用分散液的塗佈方法,可列舉例如旋塗法、噴塗法、噴墨法、浸塗法、輥塗法、網版印刷法等。
又,塗佈形成導電層用分散液後,於氧化性環境氣體中,將上述微粒子於遠比單體燒結所必要之溫度(一般,500~700℃)更低溫(150~250℃)下煅燒,同時進行氧化與燒結予以成膜則可取得導電層。
煅燒溫度為在150~250℃之範圍內。煅燒溫度若過低則具有無法充分燒結的可能性,又,煅燒溫度若過高則於製造步驟上產生問題。
氧化性環境氣體可為大氣壓的氧氣和臭氧環境氣體、或惰性氣體,可列舉例如氦等之稀有氣體等中添加氧氣或臭氧之氣體的大氣壓電漿般的電漿環境氣體。
又,於形成導電層用分散液塗佈後、煅燒前,將已塗佈之形成導電層用分散液以指定溫度乾燥亦可。
更且,氧化與燒結為於氧化性環境氣體中同時進行,此時,同時進行紫外線照射為佳。於縮短時間、低溫化方面更具效果。又,亦可使用大氣壓電漿等所謂的電漿燒結。
(ii)第二態樣
本態樣之第二透明電極層的形成方法為將含有導電性金屬微粒子之形成導電性金屬層用分散液塗佈於第一透明電極層上,於大氣中,以180~250℃燒結,形成導電性金屬及導電性金屬之氧化物之至少任一者所構成的導電性金屬層。
若根據本態樣,因微粒子為於遠比一般導電性金屬層之煅燒溫度更低溫下緻密燒結,故可於著色層的耐熱溫度以下煅燒。
又,於本態樣中,因為使用導電性金屬微粒子形成第二透明電極層,故如上述般,第二透明電極層的膜厚若過厚,則損害透光性,故膜厚必須以較薄般形成。另外,關於具體的膜厚為如上述。
作為本態樣所用之導電性金屬的微粒子,係以Ag、Sn及Zn之至少一種微粒子為佳,其他,亦可使用Li、Be、B、Na、Mg、Al、Si、K、Ca、Sc、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Ga、Rb、Sr、Y、Zr、Nb、Cu、Pb、Mo、Cd、In、Sb、Cs、Ba、La、Hf、Ta、Wi、Ti、Pb、Bi、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb及Lu所組成群中選出至少一種之微粒子。其中,為了降低燒結溫度,係以Ag、Sn、Zn、In、Cu、Pb之微粒子為佳。
形成導電性金屬層用分散液為將上述導電性金屬的微粒子分散於溶劑者。另外,關於溶劑、溶劑之使用量及形成導電性金屬層用分散液的塗佈方法,為同上述第一態樣中記載的形成導電層用分散液。
又,塗佈形成導電性金屬層用分散液後,於大氣中,將上述導電性金屬的微粒子於遠比單體燒結所必須溫度(一般,400~600℃)更加低溫(180~250℃)下燒結,並且成膜則可取得導電性金屬層。
於本態樣中,在導電性金屬層的製造過程中,導電性金屬有時多少氧化。因此,導電性金屬層有時含有導電性氧化物的微粒子,故作成由導電性金屬及導電性金屬氧化物之至少一者所構成者。
煅燒溫度為180~250℃之範圍內。煅燒溫度若過低,則具有未充分燒結的可能性,又,煅燒溫度若過高,則於製造步驟上發生問題。
(2)透明電極層(第一透明電極層)
其次,說明關於本實施態樣所用的第一透明電極層。如上述般,於本實施態樣中,透明電極層及導電層二層為呈一體作用為電極的機能,故透明電極層為第一透明電極層。
本實施態樣所用之第一透明電極層為於後述之著色層上形成。
第一透明電極層可使用一般用以作為有機EL元件之透明電極層者,但以使用ITO為較佳。
又,將本實施態樣之有機EL元件用彩色濾光片基板使用於有機EL顯示裝置之情形中,因光線為由基板側取出,故以具有與上述第二透明電極層用程度之透光性為佳。
更且,第一透明電極層的膜厚並無特別限定,但具體而言可設定在50nm~500nm之範圍內,較佳為100nm~200nm之範圍內。第一透明電極層的膜厚若過厚,則透光率降低,又,具有由基板產生剝離的可能性。另一方面,第一透明電極層的膜厚若過薄,則有時無法取得所欲的特性。
又,第一透明電極層的薄片電阻值為如上述般,若第一透明電極層及第二透明電極層二層為呈一體作用為電極的機能即可,具體而言,為10 Ω/□~50 Ω/□左右、較佳為10 Ω/□~30 Ω/□之範圍內。
另外,關於上述薄片電阻值的測量方法為與上述導電層(第二透明電極層)中記載的方法相同。
本實施態樣中所用的第一透明電極層係可使用一般之透明電極層的形成方法予以形成。第一透明電極層的形成方法係可列舉例如濺鍍法、真空沈積法等。
(3)無機層
於本實施態樣中,例如圖4所示般,於著色層2與第一透明電極層3之間亦可形成具有阻擋性的無機層6。又,例如圖5所示般,於保護層5與第一透明電極層3之間亦可形成具有阻擋性的無機層6。
本實施態樣中,經由設置無機層,則可修補著色層的凹凸、和著色層上存在的異物。若於著色層上存在凹凸,則著色層上所形成的第一透明電極層亦反映此凹凸形狀,將本實施態樣之有機EL元件用彩色濾光片基板使用於有機EL顯示裝置時,於厚度薄的有機EL層上,易因靜電破壞等而發生缺陷。此類缺陷處係成為不良處(黑色區域),成為令顯示品質降低的原因。因此,以設置無機層,令著色層表面平坦化為佳。
又,上述第一透明電極層為如上述般以濺鍍法和真空沈積法所形成,故著色層與保護層的密合性有時不夠充分。於本實施態樣中,經由設置無機層,則可提高第一透明電極層與著色層和保護層的密合力,且可抑制第一透明電極層由著色層和保護層剝離。
更且,設置無機層之情況,為於著色層上,依序層合具有阻擋性的無機層、第一透明電極層、及具有阻擋性的第二透明電極層。如此,則可提高對於著色層及保護層等所發生之氣體,及水蒸氣和氧的阻擋性。
又,將本實施態樣之有機EL元件用彩色濾光片基板使用於有機EL顯示裝置之情形中,因為由基板側取出光線,故無機層以具有透光性為佳,具體而言,以具有與第二透明電極層同程度之透光率為佳。
本實施態樣所用之無機層若為具有上述性質,且可令著色層表面平坦化者,則無特別限定,有二種較佳態樣。較佳態樣之第一者為無機層為一般有機EL元件所用的阻擋層之情況(第三態樣)。又,較佳態樣之第二者為無機層為塗膜之情況(第四態樣)。
以下,說明各態樣。
(i)第三態樣
本態樣之無機層為一般有機EL元件所用的阻擋層。於本態樣中,經由設置一般的阻擋層,則可提高有機EL元件用彩色濾光片基板的阻擋性。
作為本態樣之阻擋層所用之材料,若為一般有機EL元件所用者即可,例如可使用氧化矽、氧化氮化矽、氧化鋁、氧化鈦、氧化鉭、氧化鋅、氧化鎂、氧化錫、氧化銦合金等之無機氧化物;氮化矽、氮化鋁、氮化鈦、碳化氮化矽等之無機氮化物;鋁、銀、錫、鉻、鎳、鈦等之金屬等。
又,上述材料中,亦以氧化矽或氧化氮化矽為佳。其係因此等材料為與著色層及第一透明電極層的密合性良好。此類氧化矽薄膜為以有機矽化合物作為原料而形成。作為此有機矽化合物,具體而言,可列舉1,1,3,3-四甲基二矽氧烷、六甲基二矽氧烷、乙烯基三甲基矽烷、六甲基二矽烷、甲基矽烷、二甲基矽烷、三甲基矽烷、二乙基矽烷、丙基矽烷、苯基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、四甲氧基矽烷、苯基三乙氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、八甲基環四矽氧烷等。又,上述有機矽化合物中,使用四甲氧基矽烷(TMOS)、六甲基二矽氧烷(HMDSO)為佳。其係因操作性和沈積膜的特性優良。
於本實施態樣中,於形成後述保護層之情形中,上述阻擋層為不具有導電性為佳。如後述般阻擋層為以濺鍍法等於形成保護層等基板全面形成時,若阻擋層為具有導電性,則與第一透明電極層導通,有無法令鄰近第一透明電極層的信號獨立動作之虞。
又,阻擋層可為單一層,且為了提高阻擋性亦可複數層合。又,層合情況的組合並不管同種、異種。
更且,阻擋層為於形成著色層和保護層等基板全面形成亦可,且亦可形成圖案狀。
此類阻擋層例如可依據濺鍍法、CVD法、真空沈積法、浸漬法等形成。
上述阻擋層之膜厚若為對於著色層等所發生之氣體及水蒸氣和氧具有阻擋性,且滿足上述透光性的厚度,則無特別限定,可根據上述材料而適當選擇、通常為5nm~5000nm之範圍內,較佳為5nm~500nm之範圍內。又,使用氧化鋁或氧化矽時,以10nm~300nm之範圍內為更佳。阻擋層之膜厚若過薄,則察見阻擋性降低。另一方面,阻擋層之膜厚若過厚,則形成阻擋層時具有造成裂痕等之可能性,且透光率有時降低。
(ii)第四態樣
本態樣之無機層為塗膜。於本態樣中,即使於第一透明電極層存在針孔等缺陷之情形,亦因無機層及第二透明電極層為塗膜,故可防止由無機層貫穿第二透明電極層表面發生針孔等缺陷。因此,可防止著色層等所發生之氣體的流出,且可妨礙氧和水蒸氣等之浸入。
本態樣之無機層為具有導電性為佳。若無機層為具有導電性,則無機層為與第一透明電極層及第二透明電極層呈一體作用為電極的機能,故可減小電阻。
上述無機層的導電性若具有與上述第二透明電極層同程度的薄片電阻值即可。
此類無機層所用之材料若可經由塗佈形成且具有導電性者,則無特別限定,可列舉例如上述第二透明電極層中所用之材料。具體可列舉有氧化銦、氧化錫、氧化鋅、氧化鎘、氧化鎵、In2 O3 (ZnO)m 、InGaO3 (ZnO)m 、CaWO4 、氧化銦錫(ITO)、氧化錫銻(ATO)、氧化銦鋅(IZO)、氧化鋅鋁(AZO)等之金屬氧化物。又,可列舉Au、Ag、Cu、Pt、Sn、Zn、Li、Be、B、Na、Mg、Al、Si、K、Ca、Sc、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Ga、Rb、Sr、Y、Zr、Nb、Pb、Mo、Cd、In、Sb、Cs、Ba、La、Hf、Ta、W、Ti、Pb、Bi、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu等之導電性金屬、及其氧化物。其中,以ITO為佳。又,由Au、Ag、Cu、Pt、Sn、Zn、In、Pb、Al及其氧化物所組成群中選出之至少一種亦佳。
此時,無機層所用之材料可與第一透明電極層及第二透明電極層所用之材料相同或相異,但以相同為佳。因為若無機層、第一透明電極層及第二透明電極層所用之材料為相同,則於形成著色層之基板全面形成無機層、第一透明電極層及第二透明電極層三層後,例如使用相同的蝕刻液則可將三層同時圖案化。
本態樣中之無機層以含有平均粒徑為50nm以下之微粒子為佳。因為經由微粒子特有的尺寸效果,則可令形成無機層時含有微粒子之形成無機層用塗佈液的煅燒溫度比通常的煅燒溫度更低,且可在著色層之耐熱溫度以下煅燒。
另外,關於微粒子,因與上述第二透明電極層中記載者相同,故於此處省略說明。
又,關於無機層的膜厚為與上述第二透明電極層的膜厚同樣。
本態樣之無機層為經由塗佈所形成的塗膜。另外,無機層是否為經由塗佈所形成者,可根據上述導電層(第二透明電極層)中記載的方法加以確認。
於本態樣中,無機層的形成方法為使用塗佈法,可列舉例如利用溶膠凝膠之方法、使用含有微粒子之形成無機層用塗佈液之方法等。又,無機層的圖案化方法可使用通常的光微影法。
本態樣為特別以使用含有微粒子之形成無機層用塗佈液的方法形成無機層為佳。如上述般,因微粒子可有效堵塞針孔,且經由微粒子特有的尺寸效果,則可在形成無機層時於著色層的耐熱溫度以下煅燒。更且,使用此類含有微粒子之形成無機層用塗佈液所形成的無機層,亦具有與著色層及第一透明電極層之密合性良好的優點。
另外,關於無機層的形成方法,因與上述第二透明電極層之形成方法同樣,故於此處省略說明。
(iii)其他
本實施態樣所用之無機層亦可為上述阻擋層及塗膜所層合者。此時,由著色層和保護層側依序以阻擋層、塗膜之順序形成。如此,即使於阻擋層存在針孔之情況,亦可以塗膜堵塞此針孔。
又,無機層亦可為上述阻擋層及不具有導電性之塗膜所層合者。此時,由著色層和保護層側依序以阻擋層、不具有導電性之塗膜順序形成。同上述,即使於阻擋層存在針孔之情況,亦可以不具有導電性之塗膜堵塞此針孔。作為此不具有導電性之塗膜,可列舉例如氧化矽、氧化氮化矽、氧化鋁、氧化鈦、氧化鉭、氧化鋅、氧化鎂、氧化錫、氧化銦合金等之無機氧化物、或氮化矽、氮化鋁、氮化鈦、碳化氮化矽等之無機氮化物等之微粒子分散膜或溶膠-凝膠膜、或以聚矽氮烷等之二氧化矽塗層等。
(4)透明電極層(第一透明電極層)、導電層(第二透明電極層)及無機層之特性
於本實施態樣中,經由在第一透明電極層上設置塗膜之第二透明電極層,則可取得對於著色層和保護層等所發生氣體、及水蒸氣和氧的阻擋性。設置此類第一透明電極層及第二透明電極層時之阻擋性,係以透氧率為1cc/m2 /day/atm以下,其中,亦以0.5cc/m2 /day/atm以下為佳。又,透水蒸氣率為1g/m2 /day以下,其中,亦以0.5g/m2 /day以下為佳。
又,於本實施態樣中,經由於著色層或保護層與第一透明電極層之間設置無機層,則可作成對於氧和水蒸氣、來自著色層等氣體的阻擋性高者。此情況,設置無機層、第一透明電極層及第二透明電極層時之阻擋性係以透氧率為1cc/m2 /day/atm以下,其中,亦以0.5cc/m2 /day/atm以下、特別以0.1cc/m2 /day/atm以下為佳。又,透水蒸氣率為1g/m2 /day以下,其中,亦以0.5g/m2 /day以下、特別以0.1g/m2 /day以下為佳。
經由令透氧率及透水蒸氣率為上述範圍,則可作成阻擋性高者,而本實施態樣之有機EL元件用彩色濾光片基板可適合使用於具有對氧和水蒸氣、來自著色層等之氣體弱之構材的有機EL元件。
此處,上述透氧率為於測量溫度23℃、濕度90%Rh之條件下,使用透氧率測量裝置(MOCON公司製,OX-TRAN 2/20:商品名)所測量之值。又,上述透水蒸氣率為於測量濕度37.8℃、濕度100%Rh之條件下,使用透水蒸氣率測量裝置(MOCON公司製、PERMATRAN-W 3/31:商品名)所測量之值。
又,如上述,將本實施態樣之有機EL元件用彩色濾光片基板使用於有機EL顯示裝置之情況,由於在第二透明電極層上形成有機EL層,且為了抑制黑色區域的發生,故第二透明電極層表面以平坦為佳。特別,於設置無機層和保護層之情形中,因為可令著色層表面平坦化,故認為第二透明電極層表面亦可平坦化。具體而言,第二透明電極層的平均表面粗度(Ra)為10~500之範圍內為佳,更佳為10~100之範圍內。經由令第二透明電極層的平均表面粗度(Ra)為上述之範圍內,則可在將本實施態樣之有機EL元件用彩色濾光片基板使用於有機EL顯示裝置之情況,抑制黑色區域的發生,且可取得良好的影像顯示。
此處,上述第二透明電極層的平均表面粗度(Ra)為使用掃描型探針顯微鏡(Digital Instruments公司製SPM:D-3000),以下述條件於觀察範圍5 μ m2 測量之值。
(測量條件)放液型式設定點:1.6左右掃描線:256周波數:0.8Hz
(5)保護層
於本實施態樣中,於著色層與透明電極層之間亦可形成保護層。保護層為於後述之著色層上形成,為用以保護著色層,並且令著色層表面平坦化所設置之層。又,保護層亦為用以解除圖案狀之著色層所造成的凹凸,並且令形成著色層的基板表面平坦化所設置者。若著色層的平坦性差,或存在著色層所造成的凹凸,則著色層上所形成之第二透明電極層亦反映著色層平坦性差劣度和凹凸形狀,作成有機EL顯示裝置時,於第二透明電極層上所形成之厚度薄有機EL層易發生靜電破壞等所造成的缺陷。此類缺陷成為不良處(黑色區域),成為令顯示品質降低的原因。因此,設置保護層,令著色層表面平坦化,更且令著色層所造成的凹凸平坦化為佳。
又,經由設置保護層,則可平坦形成第一透明電極層及第二透明電極層,故第一透明電極層及第二透明電極層為呈緻密層,可提高阻擋性。
本實施態樣所用之保護層為於形成著色層的基板全面形成亦可,以至少覆蓋著色層表面之方式形成圖案狀亦可。
此處,所謂「保護層為於形成著色層的基板全面形成」係例如圖2所示般,意指保護層5為以覆蓋著色層2全體般於基板1全面形成的情況。另外,如圖2般,亦包含於基板1的邊緣部未設置保護層5的情況。
如此,在保護層為於基板全面形成之情況,具有解除圖案狀著色層所造成的凹凸,且令基板全面平坦化的優點。
又,所謂「保護層為以至少覆蓋著色層表面之方式形成圖案狀」係意指保護層為以覆蓋著色層表面一部分般形成圖案狀之情況,及以覆蓋著色層表面之全部般形成圖案狀之情況。例如圖6中,保護層5為以覆蓋著色層2表面之全部般形成圖案狀。另外,例如圖7所示般,亦包含保護層5為不僅於著色層2表面且以覆蓋側面般形成圖案之情況。
如此保護層為以形成圖案狀情況係相較於基板全面形成之情況,因為保護層露出的面積變小,故被認為較可抑制由保護層發生氣體。又,例如圖6所示般,保護層5為以覆蓋著色層2表面之方式形成圖案狀之情況,可以覆蓋著色層2及保護層5全面之方式形成第一透明電極層3及第二透明電極層4。藉此,如後述般,因為著色層2及保護層5未露出,故可更加有效抑制著色層2及保護層5所發生之氣體流出。更且,例如圖7所示般,即使於保護層5為以覆蓋著色層2表面及側面般形成圖案之情況中,亦與圖6同樣地,因為未露出保護層5般形成第一透明電極層3及第二透明電極層4,故可作成抑制氣體流出的效果高者。
本實施態樣所用之保護層以具有透光性為佳,具體而言,於可見光區域之透光率為70%以上,其中,亦以90%以上為佳。藉此,作成有機EL顯示裝置時,可作成明亮度高者。另外,透光率之測量方法為與上述導電層(第二透明電極層)中記載之測量方法同樣。
又,作為保護層所用之材料,若為可令著色層表面平坦化,且具有透光性者,則無特別限定,可列舉例如丙烯酸系樹脂、聚醯亞胺、環氧樹脂、環狀烯烴系樹脂等。又,可使用丙烯酸系、甲基丙烯酸系、聚肉桂酸乙烯酯系、環化橡膠系等之具有反應性乙烯基的光硬化型光阻材料等。
本實施態樣中之保護層可使用上述材料,例如以旋塗法、輥塗法、棒塗法、澆鑄法、噴墨法等之方法予以塗佈而可形成。又,將塗佈上述材料所得之塗佈膜透過指定的光罩曝光,其後,使用顯像液除去不要之部份,則亦可將保護層形成為圖案狀。
保護層之膜厚係若可令著色層表面平坦化即可,且較佳為可令著色層所造成之凹凸平坦化,特別以可令著色層及色轉換層所造成之凹凸平坦化的厚度為佳。具體而言,可設定在1 μ m~10 μ m之範圍內,較佳為2 μ m~4 μ m之範圍內。又,於形成色轉換層之情況,因色轉換層的膜厚較厚,故保護層之膜厚為在3 μ m~15 μ m的範圍內為佳,更佳為5 μ m~10 μ m之範圍內。
又,上述保護層為使用低熔點玻璃料,黏結樹脂,溶劑所構成的低熔點玻璃漿料,並且經由印刷,塗佈形成亦可。
(6)透明電極層(第一透明電極層)、導電層(第二透明電極層)、無機層、及保護層的配置
於本實施態樣中,例如圖1所示般,若於著色層2上形成第一透明電極層3及第二透明電極層4,則可防止大部分由著色層2所發生之氣體流出,其中,以第一透明電極層及第二透明電極層之至少一者為以覆蓋形成圖案狀之著色層全面之方式形成為佳。著色層的全面若覆蓋第一透明電極層及第二透明電極層的至少一者,則可更加有效防止著色層所發生之氣體流出。
若第一透明電極層及第二透明電極層至少任一者為以覆蓋形成圖案狀之著色層全面之方式形成即可。但例如圖8所示般,以第一透明電極層3及第二透明電極層4之兩者為以覆蓋形成圖案狀之著色層2全面之方式形成為佳。藉此,可更加有效防止著色層發生之氣體流出。
此處,所謂「以覆蓋著色層全面之方式形成」係意指覆蓋著色層表面及側面全部,未露出著色層,例如圖8所示般,意指著色層2之任一面均未露出般形成第一透明電極層3及第二透明電極層4的情況。
本態樣中未形成保護層之情況,無機層為阻擋層之情況中,第一透明電極層、第二透明電極層及阻擋層之至少任一者為以覆蓋形成圖案狀之著色層全面之方式形成為佳。著色層之全面若被第一透明電極層、第二透明電極層及阻擋層之至少任一者所覆蓋,則可更加有效防止著色層所發生之氣體流出。
此處,第一透明電極層及第二透明電極層雖必須圖案化,但阻擋層並非必要圖案化。因此,若於基板的全面形成阻擋層,則可至少以阻擋層覆蓋著色層全面。
又,上述之情況,第一透明電極層、第二透明電極層及阻擋層若至少任一者為以覆蓋形成圖案狀之著色層全面之方式形成即可。但例如圖4所示般,阻擋層6、第一透明電極層3及第二透明電極層4之全部為以覆蓋形成圖案狀之著色層2全面之方式形成為佳。藉此,可更加進一步有效防止著色層所發生之氣體流出。
又,本態樣中未形成保護層之情況,無機層為塗膜之情況中,第一透明電極層、第二透明電極層及無機層之至少任一者為以覆蓋形成圖案狀之著色層全面之方式形成為佳。形成圖案狀之著色層全面若被第一透明電極層、第二透明電極層及無機層之至少任一者所覆蓋,則可更加有效防止著色層所發生之氣體流出。
此類情況,第一透明電極層、第二透明電極層及無機層若至少任一者為以覆蓋形成圖案狀之著色層全面之方式形成即可,但例如圖4所示,無機層6、第一透明電極層3及第二透明電極層4之全部為以覆蓋著色層2全面之方式形成為佳。藉此,可更加進一步有效防止著色所發生之氣體流出。
另一方面,於本實施態樣形成保護層之情況,例如圖2所示般,第一透明電極層3及第二透明電極層4若於保護層5上形成,則可防止大部分由著色層2及保護層5所發生之氣體流出,但有時由保護層5之第一透明電極層3及第二透明電極層4未覆蓋之部分流出氣體。通常,由於設置著色層的區域係成為影像顯示區域,故只要於設置著色層的區域不流出氣體,則不會發生黑點,且一般以著色層比保護層發生的氣體多。因此,於本實施態樣中,至少於形成著色層的區域形成第一透明電極層及第二透明電極層為佳。
又,為了防止著色層及保護層發生的氣體流出,如上述般,令保護層以至少覆蓋著色層表面之方式形成圖案狀,且再令第一透明電極層及第二透明電極層之至少一者以覆蓋形成圖案狀之保護層全面、或形成圖案狀之著色層及保護層全面之方式形成為佳。保護層之全面、或著色層及保護層之全面若被第一透明電極層及第二透明電極層之至少任一者所覆蓋,則可更加有效防止著色層及保護層所發生之氣體流出。
第一透明電極層及第二透明電極層若至少任一者為以覆蓋形成圖案狀之保護層全面、或形成圖案狀之著色層及保護層全面之方式形成即可,但例如圖7所示般,第一透明電極層3及第二透明電極層4之兩者為以覆蓋形成圖案狀之保護層5全面之方式形成為佳。又,例如圖6所示般,第一透明電極層3及第二透明電極層4兩者為以覆蓋形成圖案狀之著色層2及保護層5全面之方式形成為佳。藉此,可更加進一步有效防止著色層及保護層所發生之氣體流出。
此處,所謂「以覆蓋保護層全面之方式形成」為意指覆蓋保護層表面及側面全部,未露出保護層,例如圖7所示般,意指保護層5之任一面均未露出般形成第一透明電極層3第二透明電極層4的情況。例如於保護層5為以覆蓋著色層2之表面及側面般形成之情形中,因未露出著色層2,故以未露出保護層5般,設置第一透明電極層3及第二透明電極層4即可。
又,所謂「以覆蓋著色層及保護層全面之方式形成」為意指覆蓋著色層之表面及側面、及保護層之表面及側面全部,且未露出著色層及保護層,例如圖6所示般,意指著色層2及保護層5之任一面均未露出般形成第一透明電極層3及第二透明電極層4的情況。例如於保護層5為以僅覆蓋著色層2表面之方式形成之情況中,因未露出著色層2的側面,故以未露出著色層2及保護層5般,設置第一透明電極層3及第二透明電極層4。
更且,本實施態樣中於保護層與第一透明電極層之間形成具有阻擋性之無機層的情況,為了防止著色層及保護層所發生之氣體流出,係令保護層以至少覆蓋著色層表面之方式形成圖案狀,且令第一透明電極層、第二透明電極層及無機層之至少任一者以覆蓋形成圖案狀之保護層全面、或形成圖案狀之著色層及保護層全面之方式形成為佳。保護層之全面、或著色層及保護層之全面若被第一透明電極層、第二透明電極層及無機層之至少任一者所覆蓋,則可更加有效防止著色層及保護層所發生之氣體流出。
第一透明電極層、第二透明電極層及無機層若至少任一者為以覆蓋形成圖案狀之保護層全面、或形成圖案狀之著色層及保護層全面之方式形成即可,但以無機層、第一透明電極層及第二透明電極層全部為以覆蓋形成圖案狀之保護層全面之方式形成為佳。又,例如圖9所示般,無機層6、第一透明電極層3及第二透明電極層4之全部為以覆蓋形成圖案狀之著色層2及保護層5之全面之方式形成為佳。藉此,可更加進一步有效防止著色層及保護層發生之氣體流出。
此處,於無機層為阻擋層之情形中,因不必要圖案化,故若於基板全面形成阻擋層,則至少可以阻擋層覆蓋保護層之全面,或著色層及保護層之全面。
(7)著色層
其次,說明關於本實施態樣所用之著色層。本實施態樣所用之著色層為於基板上形成圖案狀者。
本實施態樣所用之著色層為在使用本實施態樣之有機EL元件用彩色濾光片基板作成有機EL顯示裝置時,令有機EL顯示裝置之發光層所發出之白色光色調變化之層、或令穿透後述色轉換層之光的色調進一步調整之層。一般,著色層為以藍色、紅色、綠色之著色層型式形成。又,於設置色轉換層之情形中,於對應色轉換層各色之位置,分別形成藍色、紅色、綠色之著色層。經由形成此類著色層,則在將本實施態樣之有機EL元件用彩色濾光片基板使用於有機EL顯示裝置之情況,可作成高純度的發色,且可作成色再現性高者。
著色層之形成材料,可使用一般彩色濾光片所用之顏料和黏結樹脂。
具體而言,作為紅色著色層所用之顏料可列舉例如苝系顏料、沈澱色料顏料、偶氮系顏料、喹吖酮系顏料、蒽醌系顏料、蒽系顏料、異吲哚啉系顏料。此等顏料可單獨使用,且亦可混合使用二種以上。
又,作為綠色著色層所用之顏料可列舉例如鹵素多取代酞菁系顏料、鹵素多取代銅酞菁系顏料、三苯基甲烷系鹼性染料、異吲哚啉系顏料、異吲哚啉酮系顏料等。此等顏料可單獨使用,且亦可混合使用二種以上。
更且,作為藍色著色層所用之顏料可列舉例如銅酞菁系顏料、陰丹士林系顏料、靛酚系顏料、花青系顏料、二 系顏料等。此等顏料可單獨使用,且亦可混合使用二種以上。
上述顏料為於紅色、綠色或藍色之著色層中分別通常含有5~50重量%之範圍內。
又,作為著色層所用之黏結樹脂,以可見光穿透率為50%以上之透明樹脂為佳,可列舉例如聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸酯、聚碳酸酯、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、羥乙基纖維素、羧甲基纖維素等。
著色層的形成方法為一般彩色濾光片的形成方法,例如可使用光微影法和光罩沈積法等。
(6)遮光部
本實施態樣中,例如圖10及圖11所示般,於基板1上,於著色層2之間形成遮光部7亦可。經由設置黑色矩陣等之遮光部,則在將本實施態樣之有機EL元件用彩色濾光片基板作成有機EL顯示裝置時,可提高對比度。
本實施態樣所用之遮光部可為具有絕緣性者,且亦可不具有絕緣性者。遮光部為具有絕緣性時,遮光部的形成材料可列舉例如含有黑色著色劑的樹脂等。又,遮光部為不具有絕緣性時,遮光部之形成材料可列舉如鉻等。此時,遮光部可為CrOx 膜(x為任意數)及Cr膜以二層層合者,又,亦可為反射率更加減低之CrOx 膜(x為任意數)、CrNy 膜(y為任意數)及Cr膜以三層層合者。
於本實施態樣中,於第一透明電極層及第二透明電極層之至少任一者為以覆蓋形成圖案狀之著色層全面之方式形成之情況,或者,於第一透明電極層、第二透明電極層及無機層之至少任一者為以覆蓋形成圖案狀之著色層全面之方式形成之情況,遮光部為具有絕緣性為佳。又,於第一透明電極層及第二透明電極層之至少任一者為以覆蓋形成圖案狀之保護層全面,或形成圖案狀之保護層及著色層全面之方式形成之情況,或者,於第一透明電極層、第二透明電極層及無機層之至少任一者為以覆蓋形成圖案狀之保護層全面,或形成圖案狀之保護層及著色層全面之方式形成之情況,遮光部為具有絕緣性為佳。例如於圖10中,因為第一透明電極層3及第二透明電極層4為以覆蓋著色層2全面之方式形成,故第一透明電極層3及第二透明電極層4與遮光部7接觸。又,例如於圖6中,因為第一透明電極層3及第二透明電極層4為以覆蓋著色層2及保護層5全面之方式形成,故第一透明電極層3及第二透明電極層4與遮光部7接觸。此類情況,若遮光部7為不具有絕緣性,即具有導電性,則遮光部7與第一透明電極層3及第二透明電極4為導通,於使用本實施態樣之有機EL元件用彩色濾光片基板之有機EL顯示裝置中,對第一透明電極層加以信號時,恐無法令鄰接之第一透明電極層的信號獨立動作。
使用含有黑色著色劑之樹脂的遮光部,係將含有黑色著色劑之樹脂組成物塗佈於基板上,可由光微影法形成圖案狀。
又,使用鉻等金屬之遮光部係經由濺鍍法和真空沈積法等,形成金屬氧化物或金屬氮化物等之薄膜,並且利用光微影法則可形成圖案狀。又,使用無電場鍍膜法和印刷法等形成亦可。
以濺鍍法和真空沈積法形成之情形中,上述遮光部之膜厚為0.2 μ m~0.4 μ m左右,以塗佈法形成之情況和以印刷法時,為0.5 μ m~2 μ m左右。
於本實施態樣中,遮光部為例如使用含有黑色著色劑之樹脂等所形成時,具有由此樹脂等發生氣體的可能性,故於此類情形中,亦可於遮光部上設置無機阻擋層,此無機阻擋層係可列舉一般使用作為有機EL元件之無機阻擋層之例如氧化矽膜和氮化矽膜等。
此處,上述遮光部所使用之含有黑色著色劑的樹脂若為具有遮光性者即可,故可進行與著色層不同之充分的熱處理。因此,於形成遮光部時可除去脫氧成分。因此,在製作有機EL元件用彩色濾光片基板時之加熱時,認為由遮光部發生氣體的可能性為低。
又,遮光部為不具有絕緣性之情況,可於遮光部上設置絕緣物層。藉此,可防止第一透明電極層或第二透明電極層與遮光部導通。
(7)色轉換層
於本實施態樣中,例如圖12所示般,於著色層2上,著色層2與第一透明電極層3之間,亦可形成色轉換層8。又,例如圖11所示般,於著色層2上,著色層2與保護層5之間,亦可形成色轉換層8。
色轉換層為與上述著色層同樣地,色轉換層所含之色素等進行分解並且發生氣體,成為黑點的要因,本實施態樣為經由在色轉換層上設置第一透明電極層及第二透明電極層,使得不僅對於著色層和保護層所發生之氣體,且對於色轉換層所發生之氣體亦取得阻擋性。
於是,設置色轉換層之情況為與上述著色層之情況同樣地,於色轉換層上,第一透明電極層及第二透明電極層之至少任一者為以覆蓋形成圖案狀之色轉換層全面之方式形成為佳。色轉換層之全面若被第一透明電極層及第二透明電極層之至少任一者所覆蓋,則可更加有效防止色轉換層所發生之氣體流出。
第一透明電極層及第二透明電極層為至少任一者若以覆蓋形成圖案狀之色轉換層全面之方式形成即可,但以第一透明電極層及第二透明電極層兩者為覆蓋色轉換層全面之方式形成為佳。藉此,可更加進一步有效防止著色層所發生之氣體流出。
又,於設置無機層之情形中,無機層、第一透明電極層及第二透明電極層之至少任一者為以覆蓋形成圖案狀之色轉換層全面之方式形成為佳,其中,以無機層、第一透明電極層及第二透明電極層全部以覆蓋形成圖案狀之色轉換層全面之方式形成為佳。
又,於本實施態樣中設置色轉換層之情況,且於形成上述保護層之情況,為與上述著色層及保護層之情況同樣地,為了防止著色層,色轉換層及保護層所發生之氣體流出,係令保護層以至少覆蓋色轉換層表面之方式形成圖案狀,且第一透明電極層及第二透明電極層之至少任一者為以覆蓋形成圖案狀之保護層全面、或形成圖案狀之著色層,色轉換層及保護層全面之方式形成為佳。藉此,可更加有效防止著色層、色轉換層及保護層所發生之氣體流出。
又,於更加進一步有效防止著色層、色轉換層及保護層所發生之氣體流出上,以第一透明電極層及第二透明電極層兩者為以覆蓋形成圖案狀之保護層全面、或形成圖案狀之著色層、色轉換層及保護層全面之方式形成為佳。
更且,於設置無機層之情形中,為了防止著色層、色轉換層及保護層所發生之氣體流出,係令保護層以至少覆蓋色轉換層表面之方式形成圖案狀,且無機層、第一透明電極層及第二透明電極層之至少任一者為以覆蓋形成圖案狀之保護層全面、或形成圖案狀之著色層、色轉換層及保護層全面之方式形成為佳。其中,無機層、第一透明電極層及第二透明電極層全部為以覆蓋形成圖案狀之保護層全面、或形成圖案狀之著色層、色轉換層及保護層全面之方式形成為佳。
另一方面,於色轉換層之膜厚段差為大之情形中,保護層為於形成色轉換層之基板全面形成為佳。藉此,可抑制黑色區域的發生。
本實施態樣所用之色轉換層為在使用本實施態樣之有機EL元件用彩色濾光片基板作成有機EL顯示裝置時,為吸收來自有機EL元件之發光層所發出之光線,且含有發出可見光區域螢光之螢光材料的層,若可將來自發光層之光作成藍色、紅色、或綠色者,則無特別限定。色轉換層例如可分別發出藍色、紅色、綠色三色螢光之層,且於使用藍色發光層之情形中,亦可形成透明樹脂層代替藍色的色轉換層。
色轉換層為通常吸收來自發光層之光,且含有發出螢光之有機螢光色素和基質樹脂者。
色轉換層所用之螢光色素為吸收發光層所發出之近紫外線區域或可見光區域之光,特別為藍色或藍綠色區域之光,並且將不同波長之可見光以螢光型式發光。通常,發光層為使用藍色之發光層,故使用一種以上至少發出紅色區域螢光之螢光色素為佳,且以組合一種以上發出綠色區域螢光之螢光色素為佳。
即,使用發出藍色或藍綠色區域光作為光源之發光層時,若欲令來自發光層之光僅只通過紅色著色層取得紅色區域的光,則因原本紅色區域波長之光少,故變成極暗的輸出光。因此,將來自發光層之藍色至藍綠色區域之光,經由螢光色素變換成紅色區域的光,則可輸出具有充分強度之紅色區域的光。
另一方面,綠色區域之光為與紅色區域之光同樣地,亦可令來自發光層之光經由其他螢光色素變換成綠色區域之光輸出。或者,於發光層之發生為充分含有綠色區域光之情形中,來自發光層之光僅以通過綠色之著色層輸出亦可。更且,關於藍色區域的光,令發光層之光使用螢光色素變換輸出亦可,但以令發光層之光僅只通過藍色著色層輸出為佳。
作為吸收由發光層發出之藍色至藍綠色區域之光,且發出紅色區域之螢光的螢光色素,可列舉例如玫瑰紅B、玫瑰紅6G、玫瑰紅3B、玫瑰紅101、玫瑰紅110、磺基玫瑰紅、基礎紫11、基礎紅2等之玫瑰紅系色素、花青系色素、1-乙基-2-[4-(對-二甲胺苯基)-1,3-丁二烯基]吡啶鎓全鉻酸鹽(吡啶1)等之吡啶系色素、或 系色素等。更且,各種染料(直接染料、酸性染料、鹼性染料、分散染料等)若具有螢光性則亦可使用。
又,作為吸收由發光層發出之藍色至藍綠色區域之光,且發出綠色區域之螢光的螢光色素,可列舉例如3-(2’-苯并噻唑基)-7-二乙胺基香豆素(香豆素6)、3-(2’-苯并咪唑基)-7-N,N-二乙胺基香豆素(香豆素7)、3-(2’-N-甲基苯并咪唑基)-7-N,N-二乙胺基香豆素(香豆素30)、2,3,5,6-1H,4H-四氫-8-三氟甲基喹(9,9a,1-gh)香豆素(香豆素153)等之香豆素系色素、或香豆素色素系染料之基礎黃51、及溶劑黃11、溶劑黃116等之酞醯亞胺系色素等。更且,各種染料(直接染料、酸性染料、鹼性染料、分散染料等)若具有螢光性則亦可使用。
另外,於聚甲基丙烯酸酯、聚氯乙烯、氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚樹脂、醇酸樹脂、芳香族磺醯胺樹脂、脲樹脂、蜜胺樹脂、苯并胍胺樹脂及其樹脂混合物等中預先將螢光色素拌合且顏料化,作成螢光顏料亦可。又,此等螢光色素和螢光顏料(以下,將上述二者合併總稱為螢光色素)可單獨使用,而為了調整螢光之色相亦可組合使用二種以上。
上述螢光色素為相對於色轉換層,以此色轉換層之重量作為基準含有0.01~5重量%,更佳為0.1~2重量%。螢光色素之含量若過少,則無法進行充分的波長轉換,另一方面,螢光色素之含量若過多,則具有經由濃度消光等之效果令色轉換效率降低的可能性。
又,色轉換層所用之基質樹脂係可使用令光硬化性或光熱併用型硬化性樹脂(光阻),予以光及/或熱處理,發生自由基種或離子種且令其聚合或交聯,不溶不熔化者,且為了進行色轉換層的圖案化,期望上述光硬化性或光熱併用型硬化性樹脂為於未曝光之狀態中,在有機溶劑或鹼性溶液中具有可溶性。
此類光硬化性或光熱併用型硬化性樹脂為包含(1)具有複數丙烯醯基和甲基丙烯醯基之丙烯酸系多官能單體及低聚物、與光或熱聚合引發劑所構成的組成物、(2)聚乙烯基肉桂酸酯與增感劑所構成的組成物、(3)鏈狀或環狀烯烴與雙疊氮化物所構成的組成物、及(4)具有環氧基之單體與產酸劑所構成的組成物等。特別以(1)之丙烯酸系多官能單體及低聚物與光或熱聚合引發劑所構成的組成物,由於可高精細的形成圖案,且耐溶劑性、耐熱性等之信賴性高而為佳。如上述般,對光硬化性或光熱併用型硬化性樹脂以光及/或熱作用,形成基質樹脂。
又,色轉換層所可使用的光聚合引發劑、增感劑及產酸劑係以經由不會吸收所含螢光色素波長之光而令聚合開始者為佳。於色轉換層中,於光硬化性或光熱併用型硬化性樹脂中之樹脂本身可經由光或熱進行聚合之情形中,亦可不添加光聚合引發劑及熱聚合引發劑。
色轉換層之形成方法為一般之彩色濾光片的形成方法,例如可使用光微影法和沈積法等。
(8)基板
其次,說明關於本實施態樣所用之基板。本實施態樣所用之基板係為了在使用本實施態樣之有機EL元件用彩色濾光片基板作成有機EL顯示裝置時,由基板側取出光線,故以透明為佳。又,基板為具有耐溶劑性、耐熱性,且尺寸安定性優良者為佳。藉此,於基板上形成著色層,第一透明電極層及第二透明電極層等時亦可為安定者。
此類透明基板可使用例如玻璃板、和以有機材料所形成之薄膜狀和薄片狀者等。
於本實施態樣中,於使用玻璃板作為透明基板之情形中,若為對於可見光為穿透性高,則無特別限定,例如可為未加工的玻璃板,且亦可為經加工的玻璃板等。此類玻璃基板可使用鹼性玻璃及無鹼玻璃之任一者,於本實施態樣中,於雜質成為問題的情況中,例如,使用Pyrex(註冊商標)玻璃等之無鹼玻璃為佳。又,經加工之玻璃板種類為根據本實施態樣之有機EL元件用彩色濾光片基板的用途而適當選擇,可列舉例如對透明玻璃基板予以塗佈加工者、和施以段差加工者等。
此類玻璃板之厚度為在20 μ m~2mm之範圍內為佳,其中,於使用作為可撓性基板之情況中,以20 μ m~200 μ m之範圍內為佳,且於使用作為堅硬基板之情況中,以200 μ m~2mm之範圍內為佳。
又,作為透明基板所用之有機材料,可列舉聚芳酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、結晶化聚對苯二甲酸乙二酯樹脂、聚對苯二甲酸乙二酯樹脂、聚萘二甲酸乙二酯樹脂、UV硬化型甲基丙烯酸樹脂、聚醚碸樹脂、聚醚醚酮樹脂、聚醚醯胺樹脂、聚硫苯樹脂、聚醯亞胺樹脂等。
更且,透明基板可為上述之有機材料、與例如,環狀聚烯烴系樹脂、聚苯乙烯系樹脂、丙烯腈-苯乙烯共聚物(AS樹脂)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS樹脂)、聚(甲基)丙烯酸酯系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯等之聚酯系樹脂、各種尼龍等之聚醯胺系樹脂、聚胺基甲酸酯系樹脂、氟系樹脂、縮醛系樹脂、纖維素系樹脂、聚醚碸系樹脂等合併使用二種以上。
使用如上述之有機材料作成透明基板之情況中,基板的厚度為在10 μ m~500 μ m之範圍內,其中,亦以50~400 μ m之範圍內、特別以100~300 μ m之範圍內為佳。基板的厚度若過厚,則耐衝擊性差,且捲取時難以捲取,阻擋性有惡化之可能性。又,基板的膜厚若過薄,則機械適性差,且阻擋性有降低之可能性。
又,於本實施態樣中,將基板洗淨供使用為佳,且其洗淨方法以進行氧、臭氧等之紫外光照射處理或電漿處理、氬濺鍍處理等為佳。藉此,可作成未吸黏水分和氧之狀態,且可圖謀減低黑點和有機EL元件的長壽命化。
(9)有機EL元件用彩色濾光片基板的製造方法
其次,說明關於本實施態樣之有機EL元件用彩色濾光片基板之製造方法的一例。
首先,於基板上例如以濺鍍法成膜出氧化氮化複合鉻膜,並使用光微影法予以圖案化,則可形成黑色矩陣。又,於形成上述黑色矩陣的基板上,將著色層用感光性塗料例如以旋塗法予以塗佈,並且使用光微影法予以圖案化,則可形成著色層。其次,於上述著色層上,例如以濺鍍法形成ITO膜,並於此ITO膜上,將含有含Sn之In合金微粒子的形成導電層用分散液以旋塗法予以塗佈,並且經由煅燒形成導電膜。再者,將ITO膜及導電膜使用光微影法同時圖案化,則可形成第一透明電極層及第二透明電極層。藉此,可製作本實施態樣之有機EL元件用彩色濾光片基板。
又,於形成ITO膜前,於上述著色層上塗佈形成保護層用塗佈液,且以覆蓋著色層全體般形成保護層亦可。
2.第二實施態樣
其次,說明關於本態樣之有機EL元件用彩色濾光片基板的第二實施態樣。
本態樣之有機EL元件用彩色濾光片基板的第二實施態樣為具有基板、於上述基板上形成圖案狀的著色層、於上述著色層上形成圖案狀的導電層及於上述導電層上所形成之透明電極層的有機EL元件用彩色濾光片基板,其特徵為上述導電層為塗膜,且具有導電性。
一邊參照圖面一邊說明關於本實施態樣之有機EL元件用彩色濾光片基板。
圖13為示出本實施態樣之有機EL元件用彩色濾光片基板之一例的概略剖面圖。如圖13所示般,本實施態樣之有機EL元件用彩色濾光片基板10為於基板1上,令著色層2、導電層4’、及透明電極層3依序形成圖案狀者。
圖14為示出本實施態樣之有機EL元件用彩色濾光片基板之其他例的概略剖面圖。如圖14所示般,本實施態樣為於著色層2與導電層4’之間形成保護層5亦可。圖14所示之有機EL元件用彩色濾光片基板10為於基板1上令著色層2形成圖案狀,且以覆蓋此著色層2般形成保護層5,於此保護層5上令導電層4’及透明電極層3依序形成圖案狀者。
若根據本實施態樣,經由設置導電層,因可提高透明電極層、與著色層及基板、或保護層的密合力,故可抑制形成著色層之基板及透明電極層之界面、或保護層及透明電極層之界面的剝離和裂痕的發生。
此處,所謂「導電層上所形成之透明電極層」為表示透明電極層為僅於導電層上形成的情況。如上述般,因為經由導電層提高著色層與透明電極層或保護層的密合力,故於透明電極層下必定設置導電層。
又,於本實施態樣中,因導電膜為塗膜,故於形成導電層時在著色層上塗佈形成導電層用塗佈液,則可修補著色層上的凹凸和異物,並且令著色層表面平坦化。若於著色層存在凹凸,則著色層上所形成之透明電極層變成亦反映此凹凸形狀,在使用於有機EL顯示裝置時,於厚度薄的有機EL層易經由靜電破壞等發生缺陷。此類缺陷處變成不良處(黑色區域),成為令顯示品質降低的原因。於本實施態樣中,如上述經由導電層可令著色層表面平坦化,故將本實施態樣之有機EL元件用彩色濾光片基板使用於有機EL顯示裝置時,可抑制黑色區域的發生。
更且,因於平坦性良好的導電層上形成透明電極層,故可作成緻密的透明電極層。此處,於透明電極層一般使用氧化銦錫(ITO)和氧化銦鋅(IZO)等,此類透明電極層為對於水蒸氣、氧、及著色層和保護層等所發生之氣體具有某程度的阻擋性。因此,經由將導電層與透明電極層層合,則可取得對於水蒸氣、氧、及著色層和保護層等所發生之氣體的阻擋性。
又,使用本實施態樣之有機EL元件用彩色濾光片基板作成有機EL顯示裝置時,設置著色層的區域成為影像顯示區域,於本實施態樣中因於著色層上設置導電層及透明電極層,故可抑制水蒸氣和氧侵入影像顯示區域,且可抑制來自著色層等之氣體被放出,並且可抑制黑點的發生。更且,並不必要如先前般以濺鍍法和CVD法等設置厚膜的阻擋層,具有可圖謀低成本化的優點。
更且,本實施態樣中因導電層為具有導電性,故導電層與透明電極層呈一體而可作用為電極的機能,且可減小電阻。
以下,說明關於此類有機EL元件用彩色濾光片基板的各構成。另外,關於著色層、保護層、及基板為與上述第一實施態樣中記載者同樣,關於導電層(密合性改善層)、透明電極層及第二透明電極層之特性為與上述第一實施態樣中之透明電極層(第一透明電極層)、導電層(第二透明電極層)、及無機層的特性同樣,故於此處省略說明。(1)導電層(密合性改善層)本實施態樣所用之導電層為提高透明電極層與著色層及基板之密合力的密合性改善層。
本實施態樣所用之密合性改善層為於著色層上形成圖案狀,且經由濕式法所形成的塗膜,具有導電性者。
於本實施態樣中,密合性改善層具有阻擋性為佳。密合性改善層的阻擋性,若可經由密合性改善層與後述之透明電極層層合,防止水蒸氣和氧之侵入、及著色層和保護層等所發生之氣體流出即可。
此類密合性改善層若可於著色層上形成圖案狀者,則無特別限定。例如圖13所示般,密合性改善層4’為以覆蓋形成圖案狀之著色層2表面之方式形成圖案狀亦可,且例如圖15所示般,密合性改善層4’為以覆蓋形成圖案狀之著色層2全面之方式形成圖案狀亦可。於本實施態樣中,亦以例如圖13所示般之密合性改善層4’為由形成圖案狀之著色層2邊緣部剩餘指定寬度般形成為佳。
又,於本實施態樣中,於形成後述保護層之情形中,密合性改善層若於保護層上形成圖案狀者,則無特別限定。例如圖14所示般,保護層5為於形成著色層2之基板1全面上形成,且密合性改善層4’為於保護層5上並於形成圖案狀之著色層2表面上形成圖案狀亦可。又,例如圖16(a)所示般,保護層5為形成圖案狀,且密合性改善層4’為以覆蓋形成圖案狀之著色層2及保護層5全面之方式形成圖案狀亦可,且例如圖16(b)所示般,保護層5為形成圖案狀,密合性改善層4’為以覆蓋形成圖案狀之保護層5全面之方式形成圖案狀亦可。更且,例如圖17(a)~(c)所示般,保護層5為形成圖案狀,且密合性改善層4’為於保護層5上並於形成圖案狀之著色層2表面上形成圖案狀亦可。
於本實施態樣中,例如圖14所示般,保護層5為於形成著色層2之基板1全面形成之情況,例如圖17(a)~(c)所示般,保護層5為於著色層2上形成圖案狀之情況,均以密合性改善層4’為由形成圖案狀之著色層2邊緣部剩餘指定寬度般形成為佳。
此處,使用本實施態樣之有機EL元件用彩色濾光片基板作成有機EL顯示裝置時,著色層的邊緣部為通常設置絕緣層,故成為非顯示區域。本來,著色層中的脫氣成分若無抽出道,則通過透明電極層的薄弱部分並對有機EL層造成損傷,故發生黑點。相對地,本實施態樣為於著色層的邊緣部未形成密合性改善層及透明電極層,作成非顯示區域為阻擋性低的區域,並由此非顯示區域選擇性放出脫氣成分。因此,可抑制脫氣成分為通過透明電極層的薄弱部分,並且可改善黑點的發生。
上述的指定寬度為考慮影像顯示區域的開口率和圖案化精確度等而適當選擇,具體而言為設定在1 μ m~30 μ m左右。又,著色層及密合性改善層之圖案為帶狀之情況,著色層之寬度視為100時,密合性改善層的寬度為40~98之範圍內為佳。
另一方面,例如圖15所示般,密合性改善層4’為以覆蓋形成圖案狀之著色層2全面之方式形成圖案狀時,因為經由密合性改善層4’及透明電極層3取得阻擋性,故可防止著色層所發生之氣體流出、和水蒸氣及氧的浸入。又,例如圖16(a)所示般之密合性改善層4’為以覆蓋形成圖案狀之著色層2及保護層5全面之方式形成圖案狀之情況、或例如圖16(b)所示般之密合性改善層4’為以覆蓋形成圖案狀之保護層5全面之方式形成圖案狀之情況,因經由密合性改善層4’及透明電極層3取得阻擋性,故可防止著色層和保護層所發生之氣體流出、和水蒸氣及氧的浸入。如此,同上述,將本實施態樣之有機EL元件用彩色濾光片基板使用於有機EL顯示裝置時,可抑制黑點的發生。
此處,所謂「以覆蓋著色層全面之方式形成」為意指著色層的表面及側面全部被覆蓋,且未露出著色層,例如圖15所示般之意指著色層2之任一面均未露出般形成密合性改善層4’的情況。
又,所謂「以覆蓋著色層及保護層全面之方式形成」為意指著色層的表面及側面、及保護層的表面及側面全部被覆蓋,且未露出著色層及保護層,例如圖16(a)所示般之意指著色層2及保護層5之任一面均未露出般形成密合性改善層4’的情況。例如,於保護層5為以僅覆蓋著色層2表面之方式形成之情況中,因著色層2的側面為露出,故以未露出著色層2及保護層5般,設置密合性改善層4’。
更且,所謂「以覆蓋保護層全面之方式形成」為意指保護層之表面及側面全部被覆蓋,且未露出保護層,例如圖16(b)所示般之意指保護層5之任一面均未露出般形成密合性改善層4’的情況。例如,於保護層5為以覆蓋著色層2表面及側面般形成之情況中,因著色層2為未露出,故若以未露出保護層5般,設置密合性改善層4’為佳。
又,密合性改善層為在將本實施態樣之有機EL元件用彩色濾光片基板使用於有機EL顯示裝置之情況中,因為由基板側取出光線,故具有透光性為佳。密合性改善層的透光性以在可見光區域中之透光率為60%以上,其中,以80%以上、特別以90%以上為佳。
另外,上述透光率之測量方法為與上述第一實施態樣中之導電層(第二透明電極層)中記載之測量方法同樣。
此類密合性改善層的導電性若為密合性改善層及透明電極層二層為呈一體作用為電極的機能即可,故並不必要具有單獨作用為電極程度的薄片電阻值。具體而言,密合性改善層之薄片電阻值若為50 Ω/□~10000 Ω/□左右為佳,較佳為100 Ω/□~1000 Ω/□之範圍內。
另外,上述薄片電阻值的測量方法為與上述第一實施態樣中之導電層(第二透明電極層)項中記載之測量方法同樣。
本實施態樣中所用之密合性改善層為塗膜。另外,所謂「塗膜」為意指以濕式法所形成者,例如,使用塗佈液予以塗佈所形成者。
另外,密合性改善層為塗膜可經由掃描型電子顯微鏡(SEM)觀察照片(倍率:5萬倍以上)予以確認。此時,著色層表面的凹凸若可確認經由密合性改善層予以平坦化,則為塗膜。
本實施態樣中所用之密合性改善層為含有平均粒徑為50nm以下之微粒子為佳。另外,關於微粒子為與上述第一實施態樣中之導電層(第二透明電極層)項中記載者相同,故於此處省略說明。
又,關於密合性改善層的形成材料、膜厚及形成方法等,為與上述第一實施態樣中之導電層(第二透明電極層)之形成材料、膜厚及形成方法等相同,故於此處省略說明。
(2)透明電極層
其次,說明本實施態樣所用之透明電極層。本實施態樣所用之透明電極層為於上述密合性改善層上形成。
如上述,將本實施態樣之有機EL元件用彩色濾光片基板使用於有機EL顯示裝置時,由於在透明電極層上形成有機EL層,為了抑制黑色區域的發生,故透明電極層表面為平坦為佳。具體而言,透明電極層的平均表面粗度(Ra)為在10~500之範圍內為佳,更佳為10~100之範圍內。經由令透明電極層之平均表面粗度(Ra)為上述範圍內,則可在將本實施態樣之有機EL元件用彩色濾光片基板使用於有機EL顯示裝置時,可抑制黑色區域的發生,且可取得良好的影像顯示。
另外,上述透明電極層之平均表面粗度(Ra)的測量方法為與上述第一實施態樣中之導電層(第二透明電極層)項中記載之測量方法同樣。
於本實施態樣中,因為經由上述密合性改善層提高著色層與透明電極層的密合性,故於著色層與透明電極層之間必定形成密合性改善層。因此,例如圖13所示般,密合性改善層4’為以覆蓋形成圖案狀之著色層2表面之方式形成圖案狀時,透明電極層3為與密合性改善層4’同樣地於著色層2表面上形成。
又,於本實施態樣中,因為經由上述密合性改善層提高保護層與透明電極層的密合性,故於保護層與透明電極層之間必定形成密合性改善層。因此,例如圖14或圖17(a)~(c)所示般,密合性改善層4’為於形成圖案狀之著色層2表面上形成圖案狀時,透明電極層3為與密合性改善層4’同樣地於著色層2表面上形成。
另一方面,例如圖15所示般,密合性改善層4’為以覆蓋形成圖案狀之著色層2全面之方式形成圖案狀時,透明電極層3為與密合性改善層4’同樣地以覆蓋著色層2全面之方式形成亦可,雖未圖示,但亦可於著色層表面上形成。
又,例如圖16(a)所示般之密合性改善層4’為以覆蓋形成圖案狀之著色層2及保護層5全面之方式形成圖案狀之情況、或例如圖16(b)所示般之密合性改善層4’為以覆蓋形成圖案狀之保護層5全面之方式形成圖案狀之情況,透明電極層3為與密合性改善層4’同樣地以覆蓋著色層2及保護層5之全面、或保護層5之全面之方式形成亦可,雖未圖示,但亦可於著色層表面上形成。
上述中,本實施態樣亦為由形成圖案狀之著色層邊緣部以殘留指定之寬度形成密合性改善層及透明電極層為佳。經由作成此類構成,則如上述般,由成為非顯示區域之著色層邊緣部選擇性放出脫氣成分,而可防止於影像顯示區域放出脫氣成分,故可抑制黑點的發生。
另外,關於透明電極層之形成材料、膜厚、薄片電阻值、及形成方法等,為與上述第一實施態樣中之透明電極層(第一透明電極層)項中記載者同樣,故於此處省略說明。
(3)第二透明電極層
於本實施態樣中,例如圖18及圖19所示般,亦可於上述透明電極層3上形成第二透明電極層9。本實施態樣中所用之第二透明電極層可分成二種態樣,可列舉第二透明電極層為具有阻擋性之塗膜情況(第五態樣)、和第二透明電極層為將上述透明電極層所存在之針孔予以堵塞之情況(第六態樣)。
以下,說明關於各態樣。
(i)第五態樣
本態樣之第二透明電極層為具有阻擋性,且經由濕式法所形成的塗膜。本態樣中,經由在透明電極層上設置塗膜之第二透明電極層,則可更加進一步提高對於著色層等所發生之氣體、水蒸氣及氧的阻擋性。因第二透明電極層為塗膜,故即使於透明電極層存在製造面之缺陷和微細的構造缺陷等之情況,亦可經由在透明電極層上塗佈形成第二透明電極層用塗佈液,而可修正缺陷。即,在塗佈形成第二透明電極層用塗佈液並且乾燥之過程,此形成第二透明電極層用塗佈液為浸透透明電極層中存在的針孔,故可堵塞針孔。
本態樣中之第二透明電極層的阻擋性若可堵塞上述透明電極層之針孔等缺陷即可。
又,第二透明電極層因若與上述透明電極層呈一體且作用為電極之機能即可,故第二透明電極層的導電性並不必要具有單獨作為電極機能程度的薄片電阻值。具體而言,第二透明電極層的薄片電阻值若為50 Ω/□~10000 Ω/□左右即可,較佳為100 Ω/□~1000 Ω/□之範圍內。
另外,上述薄片電阻值的測量方法為與上述第一實施態樣中之導電層(第二透明電極層)項中記載的測量方法同樣。
更且,將本實施態樣之有機EL元件用彩色濾光片基板使用於有機EL顯示裝置之情況中,因由基板側取出光線,故第二透明電極層以具有透光性為佳。第二透明電極層的透光性以可見光區域中之透光率為60%以上,其中,以80%以上,特別以90%以上為佳。
另外,上述透光率之測量方法為與上述第一實施態樣中之導電層(第二透明電極層)項中記載之測量方法同樣。
又,將本實施態樣之有機EL元件用彩色濾光片基板使用於有機EL顯示裝置之情況,由於在第二透明電極層上形成有機EL層,故為了抑制黑色區域的發生,令第二透明電極層表面為平坦為佳。具體而言,具有上述透明電極層項中記載之平均表面粗度(Ra)為佳。
另外,關於第二透明電極層的形成材料、膜厚及形成方法等,為與上述第一實施態樣中之導電層(第二透明電極層)的形成材料、膜厚及形成方法等同樣,故於此處省略說明。
第二透明電極層所用之材料可與上述透明電極層所用材料相同或相異均可,但以相同為佳。因為第二透明電極層及透明電極層所用之材料若為相同,則於形成著色層之基板全面形成透明電極層及第二透明電極層二層後,例如使用同一蝕刻液即可將二層同時圖案化。又,密合性改善層、透明電極層及第二透明電極層所用之材料若為相同,則亦可三層同時圖案化。藉此,可簡略化製造步驟。
又,即使第二透明電極層及透明電極層所用之材料為不同之情況,亦於第二透明電極層之膜厚為較薄時,可使用同一蝕刻液令二層同時圖案化。其雖根據所用材料而異,但例如成膜出膜厚150nm之ITO膜作為透明電極層,且成膜出膜厚5nm之Ag膜作為第二透明電極層之情況中,使用ITO膜用之蝕刻液,可令ITO膜及Ag膜兩者同時圖案化。
本態樣中之第二透明電極層以含有平均粒徑為50nm以下之微粒子為佳。另外,關於微粒子,因為與上述第一實施態樣中之導電層(第二透明電極層)項中記載同樣,故於此處省略說明。
本態樣中之第二透明電極層為塗膜。另外,所謂「塗膜」為意指經由濕式法所形成者,例如,使用塗佈液予以塗佈所形成者。
另外,第二透明電極層為塗膜可根據上述第一實施態樣中之導電層(第二透明電極層)項中記載之方法予以確認。
又,本態樣之第二透明電極層的形成位置為與上述透明電極層之情況同樣。例如圖18及圖19所示般,於密合性改善層4’為以覆蓋形成圖案狀之著色層2表面之方式形成圖案狀之情況,第二透明電極層9為與密合性改善層4’同樣地於著色層2表面上形成。
另一方面,例如圖20所示般,密合性改善層4’為以覆蓋圖案狀之著色層2全面之方式形成圖案狀之情況,第二透明電極層9為與密合性改善層4’同樣地以覆蓋著色層2全面之方式形成亦可,又,雖未圖示,但亦可於著色層表面上形成。又,例如圖21所示般,密合性改善層4’為以覆蓋形成圖案狀之著色層2及保護層5全面之方式形成圖案狀之情況,或未圖示之密合性改善層以覆蓋形成圖案狀之保護層全面之方式形成圖案狀之情況,第二透明電極層9為與密合性改善層4’同樣地以覆蓋著色層2及保護層5全面、或保護層全面之方式形成亦可,又雖未圖示,但亦可於著色層表面上形成。
上述中,本實施態樣亦為由形成圖案狀之著色層邊緣部以殘留指定之寬度般形成密合性改善層、透明電極層及第二透明電極層為佳。經由作成此類構成,則如上述般,由成為非顯示區域之著色層邊緣部選擇性放出脫氣成分,因可防止於成為影像顯示區域之透明電極層通過脫氣成分,故可抑制黑點的發生。
(ii)第六態樣
本態樣之第二透明電極層為堵塞上述透明電極層中存在的針孔。於本態樣中,因為第二透明電極層堵塞透明電極層存在的針孔,故可提高對於著色層和色轉換層等所發生之氣體、水蒸氣及氧的阻擋性。
另外,第二透明電極層堵塞透明電極層存在的針孔,可根據後述第二態樣中之導電層(第二透明電極層)項中記載之方法予以確認。
又,關於第二透明電極層之其他點因與上述第五態樣中記載同樣,故於此處省略說明。
(4)遮光部
本實施態樣中,例如圖22及圖16(b)所示般,於基板1上,於著色層2之間亦可形成遮光部7。
本實施態樣所用之遮光部可為具有絕緣性者,且亦可為不具有絕緣性者。
於本實施態樣中,密合性改善層為以覆蓋形成圖案狀之著色層全面之方式形成圖案狀之情況、或者、以覆蓋形成圖案狀之保護層全面、或形成圖案狀之保護層及著色層全面之方式形成之情況,遮光部以具有絕緣性為佳。例如於圖22中,因密合性改善層4’及透明電極層3為以覆蓋著色層2全面之方式形成,故密合性改善層4’及透明電極層3與遮光部7接觸。又,例如於圖16(b)中,因密合性改善層4’及透明電極層3為以覆蓋保護層5全面之方式形成,故密合性改善層4’及透明電極層3與遮光部7接觸。此類情況,若遮光部為不具有絕緣性,即具有導電性,則遮光部與密合性改善層及透明電極層導通,於使用本實施態樣之有機EL元件用彩色濾光片之有機EL顯示裝置中,在對透明電極層加以信號時,恐無法令鄰接之透明電極層信號獨立動作。
另一方面,密合性改善層4’性改善層為由形成圖案狀之著色層邊緣部殘留指定之寬度般形成之情況、及保護層為於形成著色層之基板全面形成之情況,遮光部亦可不具有絕緣性,即亦可具有導電性。因為此類情況,遮光部不與密合性改善層和透明電極層接觸。又,不具有絕緣性之遮光部為如上述使用Cr膜等,故不必擔心由遮光部發生氣體,於設置遮光部的區域即使無阻擋性亦可。
另外,關於遮光部之形成材料、形成方法、膜厚、及其他點因與上述第一實施態樣中之遮光部項記載者同樣,故於此處省略說明。
(5)色轉換層
本實施態樣中,例如圖23所示般,於著色層2上,於著色層2與密合性改善層4’之間,亦可形成色轉換層8。又,例如圖24所示般,於著色層2上,於著色層2與保護層5之間,亦可形成色轉換層8。
本實施態樣中設置色轉換層的情況,與上述著色層之情況同樣地,為了選擇性地由非顯示區域放出脫氣成分,且防止氣體流出至影像顯示區域,係由形成圖案狀之著色層及色轉換層的邊緣部殘留指定之寬度而形成密合性改善層為佳。
又,於設置第二透明電極層的情形中,密合性改善層、透明電極層及第二透明電極層為由形成圖案狀之著色層及色轉換層的邊緣部殘留指定之寬度般形成為佳。
另一方面,密合性改善層為以覆蓋形成圖案狀之著色層及色轉換層之全面、形成圖案狀之著色層、色轉換層及保護層全面、或保護層全面之方式形成亦可。於此情況中,因為著色層、色轉換層及保護層未露出,故可更加有效防止著色層、色轉換層及保護層所發生的氣體流出。
更且,於色轉換層的膜厚段差大的情形中,保護層為在形成色轉換層之基板全面形成為佳。藉此,可抑制黑色區域的發生。
另外,關於色轉換層之其他點,為與上述第一實施態樣中之色轉換層項記載者同樣,故於此處省略說明。
(6)有機EL元件用彩色濾光片基板的製造方法
其次,說明關於本實施態樣之有機EL元件用彩色濾光片基板之製造方法的一例。
首先,於基板上例如以濺鍍法成膜出氧化氮化複合鉻膜,並使用光微影法予以圖案化,則可形成黑色矩陣。其次,於上述形成黑色矩陣的基板上,將形成著色層用感光性塗料組成物例如以旋塗法予以塗佈,並使用光微影法予以圖案化,則可形成著色層。更且,於上述著色層上,將含有含Sn之In合金微粒子的形成導電層用分散液以旋塗法予以塗佈,並且煅燒,則可形成導電膜。其次,於導電膜上例如以濺鍍法形成ITO膜,並將上述導電膜及ITO膜使用光微影法同時圖案化,則可形成密合性改善層及透明電極層。藉此,可製作本實施態樣之有機EL元件用彩色濾光片基板。
又,形成ITO膜前,於上述著色層上塗佈形成保護層用塗佈液,並且以覆蓋著色層全體般形成保護層亦可。
(7)其他
於本實施態樣中,於著色層與密合性改善層之間亦可形成阻擋層。藉此,可提高本實施態樣之有機EL元件用彩色濾光片基板的阻擋性。又,即使於阻擋層存在針孔等之情況,此針孔可經塗膜之密合性改善層所堵塞。此阻擋層可使用一般有機EL元件所用者。又,因為經由密合性改善層及透明電極層可取得良好的阻擋性,故本實施態樣所用之阻擋層的膜厚亦可比通常的膜厚更薄。
II第二態樣
其次,說明關於本發明之有機EL元件用彩色濾光片基板的第二態樣。
本發明之有機EL元件用彩色濾光片基板的第二態樣為具有基板、於上述基板上形成圖案狀的著色層、於上述著色層上所形成之透明電極層及於上述透明電極層上所形成之導電層的有機EL元件用彩色濾光片基板,其特徵為上述導電層堵塞上述透明電極層存在的針孔。
又,於本態樣中,如圖2所示般,於著色層2與透明電極層3之間亦可形成保護層5。
於本態樣中,例如圖3(a)所示般,因為導電層4堵塞透明電極層3存在的針孔PH,故可取得對於著色層、色轉換層及保護層等所發生氣體、及水蒸氣和氧的阻擋性。藉此,將本態樣之有機EL元件用彩色濾光片基板使用於有機EL顯示裝置時,可作成無黑點的良好影像顯示。
另外,導電層堵塞透明電極層存在之針孔係例如可根據掃描型電子顯微鏡(SEM)觀察照片予以確認。例如圖3(a)所示般,若導電層4堵塞透明電極層3存在的針孔PH,則認為針孔PH大約被平坦化。另一方面,例如圖3(b)所示般,導電層24未將透明電極層23存在的針孔PH予以堵塞的情況,無法令針孔PH平坦化。於此類本發明中,將透明電極層的針孔大約被平坦化的狀態稱為導電層堵塞針孔。
另外,關於有機EL元件用彩色濾光片基板的各構成等,因與上述第一態樣中記載者同樣,故於此處省略說明。
B.有機EL顯示裝置
其次,說明關於本發明之有機EL顯示裝置。
本發明之有機EL顯示裝置之特徵為具有上述有機EL元件用彩色濾光片基板、於上述有機EL元件用彩色濾光片基板上所形成之至少含有發光層的有機EL層及於上述有機EL層上所形成之對向電極層。
若根據本發明,因使用上述有機EL元件用彩色濾光片基板,故可抑制黑點等缺陷的發生,且可作成能良好顯示影像的有機EL顯示裝置。又,關於有機EL元件用彩色濾光片基板,因經由透明電極層及導電層取得阻擋性,故不必要如先前般設置厚膜的透明阻擋層,可圖謀低成本化。
圖25~28為示出本發明之有機EL顯示裝置的一例。如圖25所示般,本發明之有機EL顯示裝置為具有上述有機EL元件用彩色濾光片基板10、於上述有機EL元件用彩色濾光片基板10之導電層4上形成圖案狀的有機EL層11及於上述有機EL層11上所形成之對向電極層12。又,於導電層4上,於有機EL層11之間形成絕緣層13。此絕緣層13為令導電層4與對向電極層12不會接觸而設置之層。更且,於此絕緣層13上形成間隔壁部14。形成有機EL層11的部分為影像顯示區域。
又,於圖27所示之有機EL顯示裝置中,於有機EL元件用彩色濾光片基板10的透明電極層3上,有機EL層11為形成圖案狀。
以下,說明關於此類有機EL顯示裝置的各構成。
1.有機EL層
本發明所用之有機EL層為由至少含有發光層之一層或複數層的有機層所構成。即,所謂有機EL層係指至少含有發光層之層,其層構成為有機層一層以上之層。通常,以塗佈之濕式法形成有機EL層的情況,由於與溶劑的關係而難以層合多數層,故多為以一層或二層之有機層形成之情況,但經由令對於溶劑的溶解性為不同般對有機材料下功夫、且組合真空沈積法,則亦可進一步作成多數層。
發光層以外於有機EL層內所形成的有機層係可列舉所謂的電孔注入層和電子注入層的電荷注入層。更且,其他之有機層係可列舉所謂之於發光層輸送電孔的電孔輸送層、於發光層輸送電子的電子輸送層的電荷輸送層,通常彼等為經由對上述電荷注入層賦予輸送電荷之機能,而與電荷注入層一體化形成的情況較多。此外,有機EL層內所形成的有機層可列舉載體阻擋層般之防止電孔或電子刺穿、並進一步防止激發子擴散,將激發子關入發光層內,使得再結合效率提高之層等。
以下,說明關於此類有機EL層的各構成。
(1)發光層
本發明所用之發光層為提供電子與電孔再結合的場所,具有發光之機能。作為形成上述發光層的材料,通常可列舉色素系發光材料、金屬錯合物系發光材料、或高分子系發光材料。
作為色素系發光材料,可列舉環戊二烯衍生物、四苯基丁二烯衍生物、三苯胺衍生物、二唑衍生物、吡唑并喹啉衍生物、二苯乙烯基苯衍生物、二苯乙烯基伸芳基衍生物、Silole衍生物、噻吩環化合物、吡啶環化合物、周酮衍生物、苝衍生物、低噻吩衍生物、三反丁烯二胺衍生物、香豆素衍生物、二唑二聚物、吡唑啉二聚物等。
又,作為金屬錯合物系發光材料,可列舉喹啉酚鋁錯合物、苯并喹啉酚鈹錯合物、苯并唑鋅錯合物、苯并噻唑鋅錯合物、偶氮甲基鋅錯合物、卟啉(prophyrin)鋅錯合物、銪錯合物、銥金屬錯合物、鉑金屬錯合物等、於中心金屬具有Al、Zn、Be、Ir、Pt等,或Tb、Eu、Dy等之稀土金屬,且於配位基具有二唑、噻二唑、苯基吡啶、苯基苯并咪唑、喹啉構造等之金屬錯合物等。具體而言,可使用三(8-喹啉酚)鋁錯合物(Alq3 )。
更且,作為高分子系發光材料,可列舉聚對伸苯基伸乙烯基衍生物、聚噻吩衍生物、聚對伸苯基衍生物、聚矽烷衍生物、聚乙炔衍生物、乙烯基咔唑、聚茀酮衍生物、聚茀衍生物、聚喹喔啉衍生物、聚二烷基茀衍生物、及其共聚物等。又,亦可列舉令上述色素系發光材料及金屬錯合物系發光材料予以高分子化者。
作為本發明所用之發光材料,於上述中,亦以金屬錯合物系發光材料或高分子系發光材料為佳,以高分子系發光材料為更佳。又,高分子系發光材料中,亦以具有π共軛構造之導電性高分子為佳、具有此類π共軛構造之導電性高分子係可列舉如上述之聚對伸苯基伸乙烯基衍生物、聚噻吩衍生物、聚對伸苯基衍生物、聚矽烷衍生物、聚乙炔衍生物、聚茀酮衍生物、聚茀衍生物、聚喹喔啉衍生物、聚二烷基茀衍生物、及其共聚物等。
發光層的厚度若可提供電子與電孔再結合之場所且可表現發光機能的厚度,則無特別限定,例如可為1nm~200nm左右。
又,於發光層中,於提高發光效率、變化發光波長等目的下,亦可添加螢光發光或磷光發光的摻雜劑。此類摻雜劑可列舉例如苝衍生物、香豆素衍生物、紅螢烯衍生物、喹吖酮衍生物、Squalium衍生物、卟啉衍生物、苯乙烯基色素、萘并萘衍生物、吡唑啉衍生物、十環烯、吩 酮(Phenoxajone)、喹喔啉衍生物、咔唑衍生物、茀衍生物等。
發光層之形成方法若可高精細圖案化之方法,則無特別限定。可列舉例如沈積法、印刷法、噴墨法、或旋塗法、澆鑄法、浸漬法、棒塗法、刀塗法、輥塗法、照相凹版塗層法、可撓性印刷法、噴塗法及自我組織化法(多互吸黏法、自我組織化單分子膜法)等。其中,以使用沈積法、旋塗法及噴墨法為佳。又,將發光層圖案化時,可經由成為不同發光色之畫素的光罩法進行分塗和沈積,或者於發光層間形成間隔壁亦可。作為形成此間隔壁的材料,可使用感光性聚醯亞胺樹脂、丙烯酸系樹脂等之光硬化型樹脂、或熱硬化型樹脂、及無機材料等。更且,進行令形成此等間隔壁之材料的表面能量(濕潤性)變化之處理亦可。
(2)電荷注入輸送層
於本發明中,於透明電極層與發光層之間或於發光層與對向電極層之間形成電荷注入輸送層亦可。此處所謂之電荷注入輸送層係於上述發光層中具有將來自透明電極層、或對向電極層之電荷予以安定輸送的機能者經由在透明電極層與發光層之間、或發光層與對向電極層之間設置此類電荷注入輸送層,則可令電荷對於發光層的注入安定化,且提高發光效率。
電荷注入輸送層為具有將來自陽極所注入之電孔輸送至發光層內的電孔注入輸送層、將來自陰極所注入之電子輸送至發光層內的電子注入輸送層。以下,說明關於電孔注入輸送層及電子注入輸送層。
(i)電孔注入輸送層
作為本發明所用之電孔注入輸送層,可為於發光層中注入電孔的電孔注入層、及輸送電孔之電孔輸送層的任一者,且亦可為令電孔注入層及電孔輸送層予以層合者,或者,具有電孔注入機能及電孔輸送機能之兩機能的單一層亦可。
電孔注入輸送層所用之材料若為可令來自陽極所注入之電孔安定地輸送至發光層內的材料,則無特別限定,除了上述發光層之發光材料所例示之化合物以外,可使用苯胺系、星裂型胺、酞菁系、氧化釩、氧化鉬、氧化釕、氧化鋁等之氧化物、非晶質碳、聚苯胺、聚噻吩、聚伸苯基伸乙烯基衍生物等。具體而言,可列舉雙(N-(1-萘基-N-苯基)聯苯胺(α-NPD)、4,4,4-三(3-甲苯基苯胺基)三苯胺(MTDATA)、聚3,4-伸乙基二氧基噻吩-聚苯乙烯磺酸(PEDOT-PSS)、聚乙烯基咔唑(PVCz)等。
又,電孔注入輸送層之厚度若為由陽極注入電孔,且充分發揮對發光層輸送電孔機能的厚度則無特別限定,具體而言為0.5nm~1000nm之範圍內,其中亦以10nm~500nm之範圍內為佳。
(ii)電子注入輸送層
作為本發明所用之電子注入輸送層,可為於發光層中注入電子的電子注入層、及輸送電子之電子輸送層的任一者,且亦可為令電子注入層及電子輸送層予以層合者,或者,具有電子注入機能及電子輸送機能之兩機能的單一層亦可。
電子注入層所用之材料,若為可安定化對發光層內之電子注入的材料則無特別限定,除了上述發光層之發光材料所例示之化合物以外,可使用鋁鋰合金、氟化鋰、鍶、氧化鎂、氟化鎂、氟化鍶、氟化鈣、氟化鋇、氧化鋁、氧化鍶、鈣、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯磺酸鈉、鋰、銫、氟化銫等之鹼金屬類、及鹼金屬類之鹵化物、鹼金屬之有機錯合物等。
又,電子注入層的厚度若為可充分發揮電子注入機能的厚度則無特別限定。
另一方面,電子輸送層所用之材料若為可令來自第一透明電極層及第二透明電極層成對向電極層所注入之電子輸送至發光層內的材料,則無特別限定,可列舉例如bathocuproine、bathophenanthroline、菲繞啉衍生物、三唑衍生物、二唑衍生物或三(8-喹啉酚)鋁錯合物(Alq3 )等。
更且,作為由具有電子注入機能及電子輸送機能之兩機能的單一層所構成之電子注入輸送層,可將形成摻雜有鹼金屬或鹼土金屬於電子輸送性之有機材料的金屬摻雜層當作電子注入輸送層。作為上述電子輸送性之有機材料,可列舉例如bathocuproine、bathophenanthroline、菲繞啉衍生物等,摻雜之金屬可列舉Li、Cs、Ba、Sr等。
2.對向電極層
其次,說明關於本發明所用之對向電極層。對向電極層為對向透明電極層的電極,一般使用金屬。具體而言,可列舉鎂合金(MgAg等)、鋁合金(AlLi、AlCa、AlMg等)、鋁、鹼土金屬(Ca等)、鹼金屬(K、Li等)等。
對向電極層可使用一般之電極層的形成方法予以形成,可列舉例如濺鍍法、真空沈積法等。
3.絕緣層
於本發明中,例如圖25所示般,於有機EL層11之間亦可形成絕緣層13。此絕緣層為以非顯示區域型式形成圖案狀。
本發明所用之絕緣層的形成材料可列舉例如紫外線硬化性樹脂等之光硬化性樹脂、和熱硬化性樹脂等。此類絕緣層可使用上述含有樹脂之樹脂組成物予以形成。又,圖案化之方法可使用光微影法、印刷法第之一般方法。
另外,本發明並非被限定於上述實施形態。上述實施形態為例示,具有與本發明之申請專利範圍所記載之技術性思想於實質上相同之構成,且達成同樣之作用效果者均被包含於本發明的技術範圍。
實施例
以下,使用實施例及比較例具體說明本發明。
[實施例1]
(黑色矩陣之形成)準備370mm×470mm、厚度0.7mm之蘇打玻璃(Central硝子公司製Sn面研磨品)作為透明基板。將此透明基板依據常法洗淨後,於透明基板的單側全面以濺鍍法形成氧化氮化複合鉻的薄膜(厚度0.2 μ m),並於此氧化氮化複合鉻薄膜上塗佈感光性光阻,進行光罩曝光、顯像、氧化氮化複合鉻薄膜的蝕刻,形成以100 μ m間距具備矩陣狀之84 μ m×284 μ m長方形狀開口部的黑色矩陣。
(著色層之形成)調製形成紅色、綠色及藍色三色之各色著色層用的感光性塗料組成物。紅色著色劑為使用縮合偶氮系染料(Ciba Geigy公司製Chromophthal Red BRN)、綠色著色劑為使用酞菁系綠色顏料(東洋油墨製造(股)製Lionol Green 2Y-301)、及藍色著色劑為使用蒽醌系顏料(Ciba Geigy公司製Chromophthal Blue A3R),且黏結樹脂為使用聚乙烯醇(10%水溶液),相對於聚乙烯醇水溶液10份,將各色著色劑以1份(份數均為質量基準)之比例配合,且充分混合分散,對於所得之溶液100份,添加1份之重鉻酸銨作為交聯劑,取得形成各色著色層用之感光性塗料組成物。
依序使用上述之形成各色著色層用之感光性塗料組成物形成各色的著色層。即,於形成黑色矩陣之上述透明基板上,以旋塗法塗佈形成紅色著色層用之感光性塗料組成物,並以100℃進行5分鐘之預烘烤。其後,使用光罩予以曝光,並以顯像液(0.05%KOH水溶液)進行顯像。其次,以200℃進行60分鐘之後烘烤,令開口部同調於黑色矩陣的圖案,且寬度;85 μ m、厚度;1.5 μ m之帶狀紅色著色層,以其寬度方向成為黑色矩陣開口部之短邊方向般形成。以後,依序使用形成綠色著色層用之感光性塗料組成物、及形成藍色著色層用之感光性塗料組成物,形成綠色著色層及藍色著色層,且三色之圖案狀著色層為於寬度方向上形成重複排列的著色層。
(阻擋層之形成)更且,以覆蓋著色層上之全體般,依據濺鍍法,成膜出厚度;300nm的SiON薄膜作為阻擋層。
(第一透明電極層之形成)於形成之阻擋層上,依據濺鍍法,形成膜厚150nm的ITO膜。
(第二透明電極層之形成)令含有5% Sn之In合金微粒子以濃度為5重量%般於乙酸正丁酯中分散調製形成導電層用分散液。將此形成導電層用分散液,於上述形成之ITO膜上,依據旋塗法塗佈後,於大氣壓之氧氣環境氣體(氧氣濃度100容量%)中,以250℃煅燒10分鐘,形成膜厚150nm的導電膜。此導電膜為透明且均勻的膜。又,上述ITO膜形成時所發生之缺陷(針孔)可確認被導電膜覆蓋,並且修正缺陷。
(第一透明電極層及第二透明電極層之圖案化)對於上述ITO膜及導電膜,塗佈感光性光阻,進行光罩曝光、顯像、ITO膜及導電膜的蝕刻,且以圖案狀(寬度100 μ m、空間20 μ m)形成第一透明電極層及第二透明電極層。
(絕緣層及間隔壁部之形成)使用將平均分子量為約100000之降烯系樹脂(JSR公司製ARTON)以甲苯稀釋的絕緣層用塗佈液,並以旋塗法以覆蓋第一透明電極層及第二透明電極層般於第二透明電極層上塗佈後進行烘烤(100℃、30分鐘)以形成絕緣膜(厚度1 μ m)。其次,於此絕緣膜上塗佈感光性光阻,進行光罩曝光、顯像、絕緣膜的蝕刻以形成絕緣層。此絕緣層為與第一透明電極層呈直角交叉之條紋狀(寬度20 μ m)圖案,位於黑色矩陣上。
其次,將間隔壁部用塗料(日本Zeon公司製Photoresist ZPN1100)以旋塗法,以覆蓋絕緣層般於全面塗佈,並且進行預烘烤(70℃、30分鐘)。其後,使用指定之間隔壁部用光罩予以曝光,並以顯像液(日本Zeon公司製ZTMA-100)進行顯像,並進行後烘烤(100℃、30分鐘)。如此,於絕緣層上形成間隔壁部。此間隔壁部為具有高度10 μ m、下方部(絕緣層側)之寬度15 μ m、上方部之寬度26 μ m之形狀者。
(有機EL層之形成)以上述之間隔壁部作為光罩,並以真空沈積法形成由電孔注入層、藍色發光層、電子注入層所構成的有機EL層。
即,首先,將4,4’,4”-三[N-(3-甲基苯基)-N-苯胺基]三苯胺,透過具備相當於影像顯示區域之開口部的光罩沈積成膜至200nm厚為止,其後將4,4’-雙[N-(1-萘基)-N-苯胺基]聯苯沈積成膜至20nm厚為止,使得間隔壁部變成光罩圖案,僅各間隔壁間通過電孔注入層材料,並且於第二透明電極層上形成電孔注入層。同樣處理上形成電孔注入層。同樣處理,將4,4’-雙(2,2-二苯基乙烯基)聯苯沈積成膜至50nm厚為止,則形成藍色發光層。其後,將三(8-喹啉酚)鋁沈積成膜至20nm厚為止,則形成電子注入層。如此處理所形成的有機EL層為以寬280 μ m之帶狀圖案型式存在於各間隔壁部間,於間隔壁部的上方部表面亦以同樣的層構造形成假的(dummy)有機EL層。
(對向電極層之形成)其次,透過具備比影像顯示區域更寬之指定開口部的光罩,於形成上述間隔壁部的區域中,依據真空沈積法將鋁予以沈積(鋁的沈積速度=1.3~1.4nm/秒鐘)成膜。如此,間隔壁部成為光罩,於有機EL元件層上形成鋁所構成的對向電極層(背面電極層、厚度200nm)。此對向電極層為以寬度280 μ m之帶狀圖案型式於有機EL層上形成,於間隔壁部之上方部表面亦形成假的對向電極層。
根據以上方法,取得有機EL元件。又,將有機EL元件封裝,取得有機EL顯示裝置。
[實施例2]
同實施例1處理,於透明基板上,形成黑色矩陣、著色層及阻擋層。
(第一透明電極層之形成)於形成阻擋層上,依據濺鍍法,形成膜厚150nm之ITO膜。更且,於ITO膜上塗佈感光性光阻,進行光罩曝光、顯像、及蝕刻,以圖案狀(寬度100 μ m、空間20 μ m)形成第一透明電極層。
(第二透明電極層之形成)令Ag微粒子以濃度為1%般於乙酸正丁酯中分散調製形成導電性金屬層用分散液。將此形成導電性金屬層用分散液於上述形成之ITO膜上,以旋塗法予以塗佈,並且乾燥。其次,於大氣中,以250℃煅燒10分鐘,形成厚度5nm之Ag膜作為導電性金屬膜。此導電性金屬膜為透明且均勻的膜。又,上述第一透明電極層形成時所發生之缺陷(針孔)可確認被導電性金屬膜覆蓋,並且修正缺陷。
更且,於導電性金屬膜上塗佈感光性光阻,進行光罩曝光、顯像、及蝕刻,以圖案狀(寬度100 μ m、空間20 μ m)形成第二透明電極層。
(有機EL元件之製作)其次,同實施例1處理,形成絕緣層、間隔壁部、有機EL層及對向電極層,取得有機EL元件。又,將有機EL元件封裝,取得有機EL顯示裝置。
[實施例3]
同實施例1處理,於透明基板上,形成黑色矩陣及著色層。
(無機層之形成)令含有5%Sn之In合金微粒子以濃度為5重量%般於乙酸正丁酯中分散調製形成導電層用分散液。將此形成導電層用分散液,於上述形成之著色層上,依據旋塗法塗佈後,於大氣壓之氧氣環境氣體(氧氣濃度100容量%)中,以250℃煅燒10分鐘,形成膜厚150nm的導電膜。此導電膜為透明且均勻的膜。
(第一透明電極層之形成)於形成之無機層上,依據濺鍍法,形成膜厚150nm之ITO膜。
(第二透明電極層之形成)將形成上述無機層時所用之形成導電層用分散液,於上述形成之ITO膜上,依據旋塗法塗佈後,於大氣壓之氧氣環境氣體(氧氣濃度100容量%)中,以250℃煅燒10分鐘,形成膜厚150nm的導電膜。此導電膜為透明且均勻的膜。又,上述ITO膜形成時所發生之缺陷(針孔)可確認被導電膜覆蓋,並且修正缺陷。
(無機層、第一透明電極層及第二透明電極層之圖案化)對於上述導電膜與ITO膜與導電膜層合的層合膜,塗佈感光性光阻,進行光罩曝光、顯像、ITO膜及導電膜的蝕刻,以圖案狀(寬度100 μ m、空間20 μ m)形成無機層、第一透明電極層及第二透明電極層。
(有機EL元件之製作)其次,同實施例1處理,形成絕緣層、間隔壁部、有機EL層及對向電極層,取得有機EL元件。又,將有機EL元件封裝,取得有機EL顯示裝置。
[實施例4]
同實施例1處理,於透明基板上,形成黑色矩陣及著色層。
(色轉換層之形成)於形成黑色矩陣及著色層上,將形成藍色轉換層(假層)用塗佈液(富士Hant Electronics Technology(股)製 透明感光性樹脂組成物 商品名;「Color Mosaic CB-701」)依據旋塗法予以塗佈,並以100℃進行5分鐘之預烘烤。其次,依據光微影法進行圖案化後,以200℃進行60分鐘之後烘烤。如此,於藍色著色層上,形成寬度;85 μ m、厚度;10 μ m之帶狀藍色轉換層(假層)。
其次,將分散綠色轉換螢光體(Aldrich(股)製 香豆素6)的鹼可溶性負型感光性光阻作為形成綠色變換層用塗佈液,且根據上述同樣之手續,於綠色著色層上,形成寬度;85 μ m、厚度;10 μ m之帶狀綠色轉換層。
更且,將分散紅色轉換螢光體(Aldrich(股)製 玫瑰紅6G)的鹼可溶性負型感光性光阻作為形成紅色變換層用塗佈液,且根據上述同樣之手續,於紅色著色層上,形成寬度;85 μ m、厚度;10 μ m之帶狀紅色轉換層。
(硬塗層之形成)其次,於形成色轉換層上,使用丙烯酸酯系熱硬化性樹脂(新日鐵化學(股)製 品名;「V-259PA/PH5」)以丙二醇單甲醚乙酸酯稀釋之形成硬塗層用塗佈液,依據旋塗法予以塗佈,並以120℃進行5分鐘預烘烤後,將紫外線以照射線量為300mJ般進行全面曝光,曝光後,以200℃進行60分鐘之後烘烤,並以覆蓋色轉換層上之全體般,形成厚度;5 μ m之透明的硬塗層。
(有機EL元件的製作)其次,於形成之硬塗層上,同實施例1處理,形成阻擋層、第一透明電極層、第二透明電極層、絕緣層、間隔壁部、有機EL層及對向電極層,取得有機EL元件。又,將有機EL元件封裝,取得有機EL顯示裝置。
[比較例1]
於實施例1中,除了未形成第二透明電極層以外,同實施例1處理製作有機EL元件。又,將有機EL元件封裝,取得有機EL顯示裝置。
[比較例2]
於實施例4中,除了未形成第二透明電極層以外,同實施例1處理製作有機EL元件。又,將有機EL元件封裝,取得有機EL顯示裝置。
[評估]
對於實施例1~4及比較例1、2之有機EL顯示裝置的第一透明電極層與對向電極層將直流8.5V之電壓以10mA/cm2 之一定電流密度外加且連續驅動,使得第一透明電極層與對向電極層交叉之所欲部位之藍色發光層發光。此有機EL顯示裝置之發光區域為6mm□,將有機EL顯示裝置以溫度85℃、相對濕度60%進行保存試驗,且將經過500小時後之有機EL元件缺陷,進行光學顯微鏡(倍率50倍)觀察並評估。
其結果,於比較例1之有機EL顯示裝置發生黑點。又,於比較例2之有機EL顯示裝置察見畫素縮小。另一方面,於實施例1~4之有機EL顯示裝置未察見發生黑點,並且顯示具有優良耐久性的顯示特性。又,於實施例1~3之有機EL顯示裝置亦未察見畫素縮小。
[實施例5]
(黑色矩陣之形成)準備370mm×470mm、厚度0.7mm之蘇打玻璃(Central硝子公司製Sn面研磨品)作為透明基板。將此透明基板依據常法洗淨後,於透明基板的單側全面以濺鍍法形成氧化氮化複合鉻的薄膜(厚度0.2 μ m),並於此氧化氮化複合鉻薄膜上塗佈感光性光阻,進行光罩曝光、顯像、氧化氮化複合鉻薄膜的蝕刻,形成以100 μ m間距具備矩陣狀之84 μ m×284 μ m長方形狀開口部的黑色矩陣。
(著色層之形成)調製形成紅色、綠色及藍色三色之各色著色層用的感光性塗料組成物。紅色著色劑為使用縮合偶氮系染料(Ciba Geigy公司製Chromophthal Red BRN)、綠色著色劑為使用酞菁系綠色顏料(東洋油墨製造(股)製Lionol Green 2Y-301)、及藍色著色劑為使用蒽醌系顏料(Ciba Geigy公司製Chromophthal Blue A3R),且黏結樹脂為使用聚乙烯醇(10%水溶液),相對於聚乙烯醇水溶液10份,將各色著色劑以1份(份數均為質量基準)之比例配合,且充分混合分散,對於所得之溶液100份,添加1份之重鉻酸銨作為交聯劑,取得形成各色著色層用之感光性塗料組成物。
依序使用上述之形成各色著色層用之感光性塗料組成物形成各色的著色層。即,於形成黑色矩陣之上述透明基板上,以旋塗法塗佈形成紅色著色層用之感光性塗料組成物,並以100℃進行5分鐘之預烘烤。其後,使用光罩予以曝光,並以顯像液(0.05%KOH水溶液)進行顯像。其次,以200℃進行60分鐘之後烘烤,令開口部同調於黑色矩陣的圖案,且寬度;85 μ m、厚度;1.5 μ m之帶狀紅色著色層,以其寬度方向成為黑色矩陣開口部之短邊方向般形成。以後,依序使用形成綠色著色層用之感光性塗料組成物、及形成藍色著色層用之感光性塗料組成物,形成綠色著色層及藍色著色層,且三色之圖案狀著色層為於寬度方向上形成重複排列的著色層。
(色轉換層之形成)於形成黑色矩陣及著色層上,將形成藍色轉換層(假層)用塗佈液(富士Hant Electronics Technology(股)製透明感光性樹脂組成物商品名;「Color Mosaic CB-701」)依據旋塗法予以塗佈,並以100℃進行5分鐘之預烘烤。其次,依據光微影法進行圖案化後,以200℃進行60分鐘之後烘烤。如此,於藍色著色層上,形成寬度;85 μ m、厚度;10 μ m之帶狀藍色轉換層(假層)。
其次,將分散綠色轉換螢光體(Aldrich(股)製香豆素6)的鹼可溶性負型感光性光阻作為形成綠色變換層用塗佈液,且根據上述同樣之手續,於綠色著色層上,形成寬度;85 μ m、厚度;10 μ m之帶狀綠色轉換層。
更且,將分散紅色轉換螢光體(Aldrich(股)製玫瑰紅6G)的鹼可溶性負型感光性光阻作為形成紅色變換層用塗佈液,且根據上述同樣之手續,於紅色著色層上,形成寬度;85 μ m、厚度;10 μ m之帶狀紅色轉換層。
(保護層之形成)其次,於形成色轉換層上,使用丙烯酸酯系熱硬化性樹脂(新日鐵化學(股)製 品名;「V-259PA/PH5」)以丙二醇單甲醚乙酸酯稀釋之形成保護層用塗佈液,依據旋塗法予以塗佈,並以120℃進行5分鐘預烘烤後,將紫外線以照射線量為300mJ般進行全面曝光,曝光後,以200℃進行60分鐘之後烘烤,並以覆蓋色轉換層上之全體般,形成厚度;5 μ m之透明的保護層。
(阻擋層之形成)更且,於保護層上,依據濺鍍法,成膜出厚度;300nm的SiON薄膜作為阻擋層。
(第一透明電極層之形成)於形成之阻擋層上,依據濺鍍法,形成膜厚150nm的ITO膜。
(第二透明電極層之形成)令含有5% Sn之In合金微粒子以濃度為5重量%般於乙酸正丁酯中分散調製形成導電層用分散液。將此形成導電層用分散液,於上述形成之ITO膜上,依據旋塗法塗佈後,於大氣壓之氧氣環境氣體(氧氣濃度100容量%)中,以250℃煅燒10分鐘,形成膜厚150nm的導電膜。此導電膜為透明且均勻的膜。又,上述ITO膜形成時所發生之缺陷(針孔)可確認被導電膜覆蓋,並且修正缺陷。
(第一透明電極層及第二透明電極層之圖案化)對於上述ITO膜及導電膜,塗佈感光性光阻,進行光罩曝光、顯像、ITO膜及導電膜的蝕刻,且以圖案狀(寬度100 μ m、空間20 μ m)形成第一透明電極層及第二透明電極層。
(絕緣層及間隔壁部之形成)使用將平均分子量為約100000之降烯系樹脂(JSR公司製ARTON)以甲苯稀釋的絕緣層用塗佈液,並以旋塗法以覆蓋第一透明電極層及第二透明電極層般於第二透明電極層上塗佈後,進行烘烤(100℃、30分鐘)以形成絕緣膜(厚度1 μ m)。其次,於此絕緣膜上塗佈感光性光阻,進行光罩曝光、顯像、絕緣膜的蝕刻以形成絕緣層。此絕緣層為與第一透明電極層呈直角交叉之條紋狀(寬度20 μ m)圖案,位於黑色矩陣上。
其次,將間隔壁部用塗料(日本Zeon公司製Photoresist ZPN1100)以旋塗法,以覆蓋絕緣層般於全面塗佈,並且進行預烘烤(70℃、30分鐘)。其後,使用指定之間隔壁部用光罩予以曝光,並以顯像液(日本Zeon公司製ZTMA-100)進行顯像,並進行後烘烤(100℃、30分鐘)。如此,於絕緣層上形成間隔壁部。此間隔壁部為具有高度10 μ m、下方部(絕緣層側)之寬度15 μ m、上方部之寬度26 μ m之形狀者。
(有機EL層之形成)以上述之間隔壁部作為光罩,並以真空沈積法形成由電孔注入層、藍色發光層、電子注入層所構成的有機EL層。
即,首先,將4,4’,4”-三[N-(3-甲基苯基)-N-苯胺基]三苯胺,透過具備相當於影像顯示區域之開口部的光罩沈積成膜至200nm厚為止,其後將4,4’-雙[N-(1-萘基)-N-苯胺基]聯苯沈積成膜至20nm厚為止,使得間隔壁部變成光罩圖案,僅各間隔壁間通過電孔注入層材料,並且於第二透明電極層上形成電孔注入層。同樣處理,將4,4’-雙(2,2-二苯基乙烯基)聯苯沈積成膜至50nm厚為止,則形成藍色發光層。其後,將三(8-喹啉酚)鋁沈積成膜至20nm厚為止,則形成電子注入層。如此處理所形成的有機EL層為以寬280 μ m之帶狀圖案型式存在於各間隔壁部間,於間隔壁部的上方部表面亦以同樣的層構造形成假的有機EL層。
(對向電極層之形成)其次,透過具備比影像顯示區域更寬之指定開口部的光罩,於形成上述間隔壁部的區域中,依據真空沈積法將鋁予以沈積(鋁的沈積速度=1.3~1.4nm/秒鐘)成膜。如此,間隔壁部成為光罩,於有機EL元件層上形成鋁所構成的對向電極層(背面電極層、厚度200nm)。此對向電極層為以寬度280 μ m之帶狀圖案型式於有機EL層上形成,於間隔壁部之上方部表面亦形成假的對向電極層。
根據以上方法,取得有機EL元件。又,將有機EL元件封裝,取得有機EL顯示裝置。
[實施例6]
同實施例5處理,於透明基板上,形成黑色矩陣、著色層、色轉換層、保護層及阻擋層。
(第一透明電極層之形成)於形成阻擋層上,依據濺鍍法,形成膜厚150nm之ITO膜。更且,於ITO膜上塗佈感光性光阻,進行光罩曝光、顯像、及蝕刻,以圖案狀(寬度100 μ m、空間20 μ m)形成第一透明電極層。
(第二透明電極層之形成)
令Ag微粒子以濃度為1%般於乙酸正丁酯中分散調製形成導電性金屬層用分散液。將此形成導電性金屬層用分散液於上述形成之ITO膜上,以旋塗法予以塗佈,並且乾燥。其次,於大氣中,以250℃煅燒10分鐘,形成厚度5nm之Ag膜作為導電性金屬膜。此導電性金屬膜為透明且均勻的膜。又,上述第一透明電極層形成時所發生之缺陷(針孔)可確認被導電性金屬膜覆蓋,並且修正缺陷。
更且,於導電性金屬膜上塗佈感光性光阻,進行光罩曝光、顯像、及蝕刻,以圖案狀(寬度100 μ m、空間20 μ m)形成第二透明電極層。
(有機EL元件之製作)其次,同實施例5處理,形成絕緣層、間隔壁部、有機EL層及對向電極層,取得有機EL元件。又,將有機EL元件封裝,取得有機EL顯示裝置。
[實施例7]
同實施例5處理,於透明基板上,形成黑色矩陣、著色層、色轉換層及保護層。
(無機層之形成)令含有5%Sn之In合金微粒子以濃度為5重量%般於乙酸正丁酯中分散調製形成導電層用分散液。將此形成導電層用分散液,於上述形成之著色層上,依據旋塗法塗佈後,於大氣壓之氧氣環境氣體(氧氣濃度100容量%)中,以250℃煅燒10分鐘,形成膜厚150nm的導電膜。此導電膜為透明且均勻的膜。
(第一透明電極層之形成)於形成之無機層上,依據濺鍍法,形成膜厚150nm之ITO膜。
(第二透明電極層之形成)將形成上述無機層時所用之形成導電層用分散液,於上述形成之ITO膜上,依據旋塗法塗佈後,於大氣壓之氧氣環境氣體(氧氣濃度100容量%)中,以250℃煅燒10分鐘,形成膜厚150nm的導電膜。此導電膜為透明且均勻的膜。又,上述ITO膜形成時所發生之缺陷(針孔)可確認被導電膜覆蓋,並且修正缺陷。
(無機層、第一透明電極層及第二透明電極層之圖案化)對於上述導電膜與ITO膜與導電膜層合的層合膜,塗佈感光性光阻,進行光罩曝光、顯像、ITO膜及導電膜的蝕刻,以圖案狀(寬度100 μ m、空間20 μ m)形成無機層、第一透明電極層及第二透明電極層。
(有機EL元件之製作)其次,同實施例5處理,形成絕緣層、間隔壁部、有機EL層及對向電極層,取得有機EL元件。又,將有機EL元件封裝,取得有機EL顯示裝置。
[比較例3]
於實施例5中,除了未形成第二透明電極層以外,同實施例5處理製作有機EL元件。又,將有機EL元件封裝,取得有機EL顯示裝置。
[評估]
對於實施例5~7及比較例3之有機EL顯示裝置的第一透明電極層與對向電極層將直流8.5V之電壓以10mA/cm2 之一定電流密度外加且連續驅動,使得第一透明電極層與對向電極層交叉之所欲部位之藍色發光層發光。此有機EL顯示裝置之發光區域為6mm□,將有機EL顯示裝置以溫度85℃、相對濕度60%進行保存試驗,且將經過500小時後之有機EL元件缺陷,進行光學顯微鏡(倍率50倍)觀察並評估。
其結果,於比較例3之有機EL顯示裝置發生黑點。另一方面,於實施例5~7之有機EL顯示裝置未察見發生黑點,且顯示具有優良耐久性的顯示特性。
[實施例8]
(黑色矩陣之形成)準備370mm×470mm、厚度0.7mm之蘇打玻璃(Central硝子公司製Sn面研磨品)作為透明基板。將此透明基板依據常法洗淨後,於透明基板的單側全面以濺鍍法形成氧化氮化複合鉻的薄膜(厚度0.2 μ m),並於此氧化氮化複合鉻薄膜上塗佈感光性光阻,進行光罩曝光、顯像、氧化氮化複合鉻薄膜的蝕刻,形成以100 μ m間距具備矩陣狀之84 μ m×284 μ m長方形狀開口部的黑色矩陣。
(著色層之形成)調製形成紅色、綠色及藍色三色之各色著色層用的感光性塗料組成物。紅色著色劑為使用縮合偶氮系染料(Ciba Geigy公司製Chromophthal Red BRN)、綠色著色劑為使用酞菁系綠色顏料(東洋油墨製造(股)製Lionol Green 2Y-301)、及藍色著色劑為使用蒽醌系顏料(Ciba Geigy公司製Chnomophthal Blue A3R),且黏結樹脂為使用聚乙烯醇(10%水溶液),相對於聚乙烯醇水溶液10份,將各色著色劑以1份(份數均為質量基準)之比例配合,且充分混合分散,對於所得之溶液100份,添加1份之重鉻酸銨作為交聯劑,取得形成各色著色層用之感光性塗料組成物。
依序使用上述之形成各色著色層用之感光性塗料組成物形成各色的著色層。即,於形成黑色矩陣之上述透明基板上,以旋塗法塗佈形成紅色著色層用之感光性塗料組成物,並以100℃進行5分鐘之預烘烤。其後,使用光罩予以曝光,並以顯像液(0.05%KOH水溶液)進行顯像。其次,以200℃進行60分鐘之後烘烤,令開口部同調於黑色矩陣的圖案,且寬度;85 μ m、厚度;1.5 μ m之帶狀紅色著色層,以其寬度方向成為黑色矩陣開口部之短邊方向般形成。以後,依序使用形成綠色著色層用之感光性塗料組成物、及形成藍色著色層用之感光性塗料組成物,形成綠色著色層及藍色著色層,且三色之圖案狀著色層為於寬度方向上形成重複排列的著色層。
(密合性改善層之形成)令含有5% Sn之In合金微粒子以濃度為5重量%般於乙酸正丁酯中分散調製形成導電層用分散液。將此形成導電層用分散液,於上述形成之著色層上,依據旋塗法塗佈後,於大氣壓之氧氣環境氣體(氧氣濃度100容量%)中,以250℃煅燒10分鐘,形成膜厚150nm的導電膜。此導電膜為透明且均勻的膜。
(透明電極層之形成)於形成之密合性改善層上,依據濺鍍法,形成膜厚150nm之ITO膜。
(密合性改善層及透明電極層之圖案化)對於上述導電膜及ITO膜,塗佈感光性光阻,進行光罩曝光、顯像、ITO膜及導電膜的蝕刻,且以圖案狀(寬度100 μ m、空間20 μ m)形成密合性改善層及透明電極層。
(絕緣層及間隔壁部之形成)使用將平均分子量為約100000之降烯系樹脂(JSR公司製ARTON)以甲苯稀釋的絕緣層用塗佈液,並以旋塗法以覆蓋密合性改善層及透明電極層般於透明電極層上塗佈後,進行烘烤(100℃、30分鐘)以形成絕緣膜(厚度1 μ m)。其次,於此絕緣膜上塗佈感光性光阻,進行光罩曝光、顯像、絕緣膜的蝕刻以形成絕緣層。此絕緣層為與第一透明電極層呈直角交叉之條紋狀(寬度20 μ m)圖案,位於黑色矩陣上。
其次,將間隔壁部用塗料(日本Zeon公司製Photoresist ZPN1100)以旋塗法,以覆蓋絕緣層般於全面塗佈,並且進行預烘烤(70℃、30分鐘)。其後,使用指定之間隔壁部用光罩予以曝光,並以顯像液(日本Zeon公司製ZTMA-100)進行顯像,並進行後烘烤(100℃、30分鐘)。如此,於絕緣層上形成間隔壁部。此間隔壁部為具有高度10 μ m、下方部(絕緣層側)之寬度15 μ m、上方部之寬度26 μ m之形狀者。
(有機EL層之形成)以上述之間隔壁部作為光罩,並以真空沈積法形成由電孔注入層、藍色發光層、電子注入層所構成的有機EL層。
即,首先,將4,4’,4”-三[N-(3-甲基苯基)-N-苯胺基]三苯胺,透過具備相當於影像顯示區域之開口部的光罩沈積成膜至200nm厚為止,其後將4,4’-雙[N-(1-萘基)-N-苯胺基]聯苯沈積成膜至20nm厚為止,使得間隔壁部變成光罩圖案,僅各間隔壁部間通過電孔注入層材料,並且於透明電極層上形成電孔注入層。同樣處理,將4,4’-雙(2,2-二苯基乙烯基)聯苯沈積成膜至50nm厚為止,則形成藍色發光層。其後,將三(8-喹啉酚)鋁沈積成膜至20nm厚為止,則形成電子注入層。如此處理所形成的有機EL層為以寬280 μ m之帶狀圖案型式存在於各間隔壁部間,於間隔壁部的上方部表面亦以同樣的層構造形成假的有機EL層。
(對向電極層之形成)其次,透過具備比影像顯示區域更寬之指定開口部的光罩,於形成上述間隔壁部的區域中,依據真空沈積法將鋁予以沈積(鋁的沈積速度=1.3~1.4nm/秒鐘)成膜。如此,間隔壁部成為光罩,於有機EL元件層上形成鋁所構成的對向電極層(背面電極層、厚度200nm)。此對向電極層為以寬度280 μ m之帶狀圖案型式於有機EL層上形成,於間隔壁部之上方部表面亦形成假的對向電極層。
根據以上方法,取得有機EL元件。又,將有機EL元件封裝,取得有機EL顯示裝置。
[實施例9]
同實施例8處理,於透明基板上,形成黑色矩陣及著色層。
(密合性改善層之形成)令Ag微粒子以濃度為1%般於乙酸正丁酯中分散調製形成導電性金屬層用分散液。將此形成導電性金屬層用分散液於形成之著色層上,以旋塗法予以塗佈,並且乾燥。其次,於大氣中,以250℃煅燒10分鐘,形成厚度5nm之Ag膜作為導電性金屬膜。此導電性金屬膜為透明且均勻的膜。
更且,於導電性金屬膜上塗佈感光性光阻,進行光罩曝光、顯像、及蝕刻,以圖案狀(寬度100 μ m、空間20 μ m)形成密合性改善層。
(透明電極層之形成)於形成之密合性改善層上,依據濺鍍法,形成膜厚150nm之ITO膜。更且,於ITO膜上塗佈感光性光阻,進行光罩曝光、顯像、及蝕刻,以圖案狀(寬度100 μm、空間20 μ m)形成透明電極層。
(有機EL元件之製作)其次,同實施例8處理,形成絕緣層、間隔壁部、有機EL層及對向電極層,取得有機EL元件。又,將有機EL元件封裝,取得有機EL顯示裝置。
[實施例10]
同實施例8處理,於透明基板上,形成黑色矩陣、著色層、導電膜及ITO膜。
(第二透明電極層之形成)令含有5%Sn之In合金微粒子以濃度為5重量%般於乙酸正丁酯中分散調製形成導電層用分散液。將此形成導電層用分散液,於形成之ITO膜上,依據旋塗法塗佈後,於大氣壓之氧氣環境氣體(氧氣濃度100容量%)中,以250℃煅燒10分鐘,形成膜厚150nm的導電膜。此導電膜為透明且均勻的膜。又,上述ITO膜形成時所發生之缺陷(針孔)可確認被導電膜覆蓋,並且修正缺陷。
(密合性改善層、透明電極層及第二透明電極層之圖案化)對於上述導電膜、ITO膜及導電膜,塗佈感光性光阻,進行光罩曝光、顯像、ITO膜及導電膜的蝕刻,以圖案狀(寬度100 μ m、空間20 μ m)形成密合性改善層、透明電極層及第二透明電極層。
(有機EL元件之製作)其次,同實施例8處理,形成絕緣層、間隔壁部、有機EL層及對向電極層,取得有機EL元件。又,將有機EL元件封裝,取得有機EL顯示裝置。
[實施例11]
同實施例8處理,於透明基板上,形成黑色矩陣及著色層。
(色轉換層之形成)於形成黑色矩陣及著色層上,將形成藍色轉換層(假層)用塗佈液(富士Hant Electronics Technology(股)製透明感光性樹脂組成物商品名;「Color Mosaic CB-701」)依據旋塗法予以塗佈,並以100℃進行5分鐘之預烘烤。其次,依據光微影法進行圖案化後,以200℃進行60分鐘之後烘烤。如此,於藍色著色層上,形成寬度;85 μ m、厚度;10 μ m之帶狀藍色轉換層(假層)。
其次,將分散綠色轉換螢光體(Aldrich(股)製香豆素6)的鹼可溶性負型感光性光阻作為形成綠色變換層用塗佈液,且根據上述同樣之手續,於綠色著色層上,形成寬度;85 μ m、厚度;10 μ m之帶狀綠色轉換層。
更且,將分散紅色轉換螢光體(Aldrich(股)製玫瑰紅6G)的鹼可溶性負型感光性光阻作為形成紅色變換層用塗佈液,且根據上述同樣之手續,於紅色著色層上,形成寬度;85 μ m、厚度;10 μ m之帶狀紅色轉換層。
(硬塗層之形成)其次,於形成色轉換層上,使用丙烯酸酯系熱硬化性樹脂(新日鐵化學(股)製品名;「V-259PA/PH5」)以丙二醇單甲醚乙酸酯稀釋之形成硬塗層用塗佈液,依據旋塗法予以塗佈,並以120℃進行5分鐘預烘烤後,將紫外線以照射線量為300mJ般進行全面曝光,曝光後,以200℃進行60分鐘之後烘烤,並以覆蓋色轉換層上之全體般,形成厚度;5 μ m之透明的硬塗層。
(有機EL元件的製作)其次,於形成之硬塗層上,同實施例10處理,形成密合性改善層、透明電極層、第二透明電極層、絕緣層、間隔壁部、有機EL層及對向電極層,取得有機EL元件。又,將有機EL元件封裝,取得有機EL顯示裝置。
[比較例4]
於實施例8中,除了未形成密合性改善層以外,同實施例8處理製作有機EL元件。
[比較例5]
於實施例8中,除了依據沈積法於形成著色層等之透明基板全面形成厚度;20nm之SiO2 薄膜代替密合性改善層以外,同實施例8處理製作有機EL元件。
[評估]
於實施例8~11及比較例5中,於形成透明電極層時未觀察到膜剝離,但於比較例4中,則於形成透明電極層時發生膜剝離。
又,對於實施例8~11及比較例5之有機EL顯示裝置的透明電極層與對向電極層將直流8.5V之電壓以10mA/cm2 之一定電流密度外加且連續驅動,使得透明電極層與對向電極層交叉之所欲部位之藍色發光層發光。此有機EL顯示裝置之發光區域為6mm□,將有機EL顯示裝置以溫度85℃、相對濕度60%進行保存試驗,且將經過500小時後之有機EL元件缺陷,進行光學顯微鏡(倍率50倍)觀察並評估。
其結果,於比較例5之有機EL顯示裝置發生黑點。認為其係因無法以SiO2 膜令著色層表面之凹凸平坦化,故由凹凸部分流出脫氣體成分,並且發生黑點。相對地,於實施例8~11之有機EL顯示裝置未察見發生黑點,且顯示具有優良耐久性的顯示特性。
[實施例12]
(黑色矩陣之形成)準備370mm×470mm、厚度0.7mm之蘇打玻璃(Centra1硝子公司製Sn面研磨品)作為透明基板。將此透明基板依據常法洗淨後,於透明基板的單側全面以濺鍍法形成氧化氮化複合鉻的薄膜(厚度0.2 μ m),並於此氧化氮化複合鉻薄膜上塗佈感光性光阻,進行光罩曝光、顯像、氧化氮化複合鉻薄膜的蝕刻,形成以100 μ m間距具備矩陣狀之84 μ m×284 μ m長方形狀開口部的黑色矩陣。
(著色層之形成)調製形成紅色、綠色及藍色三色之各色著色層用的感光性塗料組成物。紅色著色劑為使用縮合偶氮系染料(Ciba Geigy公司製Chromophthal Red BRN)、綠色著色劑為使用酞菁系綠色顏料(東洋油墨製造(股)製Lionol Green 2Y-301)、及藍色著色劑為使用蒽醌系顏料(Ciba Geigy公司製Chromophthal Blue A3R),且黏結樹脂為使用聚乙烯醇(10%水溶液),相對於聚乙烯醇水溶液10份,將各色著色劑以1份(份數均為質量基準)之比例配合,且充分混合分散,對於所得之溶液100份,添加1份之重鉻酸銨作為交聯劑,取得形成各色著色層用之感光性塗料組成物。
依序使用上述之形成各色著色層用之感光性塗料組成物形成各色的著色層。即,於形成黑色矩陣之上述透明基板上,以旋塗法塗佈形成紅色著色層用之感光性塗料組成物,並以100℃進行5分鐘之預烘烤。其後,使用光罩予以曝光,並以顯像液(0.05%KOH水溶液)進行顯像。其次,以200℃進行60分鐘之後烘烤,令開口部同調於黑色矩陣的圖案,且寬度;85 μ m、厚度;1.5 μ m之帶狀紅色著色層,以其寬度方向成為黑色矩陣開口部之短邊方向般形成。以後,依序使用形成綠色著色層用之感光性塗料組成物、及形成藍色著色層用之感光性塗料組成物,形成綠色著色層及藍色著色層,且三色之圖案狀著色層為於寬度方向上形成重複排列的著色層。
(色轉換層之形成)於形成黑色矩陣及著色層上,將形成藍色轉換層(假層)用塗佈液(富士Hant Electronics Technology(股)製透明感光性樹脂組成物商品名;「Color Mosaic CB-701」)依據旋塗法予以塗佈,並以100℃進行5分鐘之預烘烤。其次,依據光微影法進行圖案化後,以200℃進行60分鐘之後烘烤。如此,於藍色著色層上,形成寬度;85 μ m、厚度;10 μ m之帶狀藍色轉換層(假層)。
其次,將分散綠色轉換螢光體(Aldrich(股)製 香豆素6)的鹼可溶性負型感光性光阻作為形成綠色變換層用塗佈液,且根據上述同樣之手續,於綠色著色層上,形成寬度;85 μ m、厚度;10 μ m之帶狀綠色轉換層。
更且,將分散紅色轉換螢光體(Aldrich(股)製 玫瑰紅6G)的鹼可溶性負型感光性光阻作為形成紅色變換層用塗佈液,且根據上述同樣之手續,於紅色著色層上,形成寬度;85 μ m、厚度;10 μ m之帶狀紅色轉換層。
(保護層之形成)其次,於形成色轉換層上,使用丙烯酸酯系熱硬化性樹脂(新日鐵化學(股)製 品名;「V-259PA/PH5」)以丙二醇單甲醚乙酸酯稀釋之形成保護層用塗佈液,依據旋塗法予以塗佈,並以120℃進行5分鐘預烘烤後,將紫外線以照射線量為300mJ般進行全面曝光,曝光後,以200℃進行60分鐘之後烘烤,並以覆蓋色轉換層上之全體般,形成厚度;5 μ m之透明的保護層。
(密合性改善層之形成)令含有5% Sn之In合金微粒子以濃度為5重量%般於乙酸正丁酯中分散調製形成導電層用分散液。將此形成導電層用分散液,於上述形成之保護層上,依據旋塗法塗佈後,於大氣壓之氧氣環境氣體(氧氣濃度100容量%)中,以250℃煅燒10分鐘,形成膜厚150nm的導電膜。此導電膜為透明且均勻的膜。
(透明電極層之形成)於形成之密合性改善層上,依據濺鍍法,形成膜厚150nm之ITO膜。
(密合性改善層及透明電極層之圖案化)對於上述導電膜及ITO膜,塗佈感光性光阻,進行光罩曝光、顯像、ITO膜及導電膜的蝕刻,且以圖案狀(寬度100 μ m、空間20 μ m)形成密合性改善層及透明電極層。
(絕緣層及間隔壁部之形成)使用將平均分子量為約100000之降烯系樹脂(JSR公司製ARTON)以甲苯稀釋的絕緣層用塗佈液,並以旋塗法以覆蓋密合性改善層及透明電極層般於透明電極層上塗佈後,進行烘烤(100℃、30分鐘)以形成絕緣膜(厚度1 μ m)。其次,於此絕緣膜上塗佈感光性光阻,進行光罩曝光、顯像、絕緣膜的蝕刻以形成絕緣層。此絕緣層為與透明電極層呈直角交叉之條紋狀(寬度20 μ m)圖案,位於黑色矩陣上。
其次,將間隔壁部用塗料(日本Zeon公司製Photoresist ZPN1100)以旋塗法,以覆蓋絕緣層般於全面塗佈,並且進行預烘烤(70℃、30分鐘)。其後,使用指定之間隔壁部用光罩予以曝光,並以顯像液(日本Zeon公司製ZTMA-100)進行顯像,並進行後烘烤(100℃、30分鐘)。如此,於絕緣層上形成間隔壁部。此間隔壁部為具有高度10 μ m、下方部(絕緣層側)之寬度15 μ m、上方部之寬度26 μ m之形狀者。
(有機EL層之形成)以上述之間隔壁部作為光罩,並以真空沈積法形成由電孔注入層、藍色發光層、電子注入層所構成的有機EL層。
即,首先,將4,4’,4”-三[N-(3-甲基苯基)-N-苯胺基]三苯腔,透過具備相當於影像顯示區域之開口部的光罩沈積成膜至200nm厚為止,其後將4,4’-雙[N-(1-萘基)-N-苯胺基]聯苯沈積成膜至20nm厚為止,使得間隔壁部變成光罩圖案,僅各間隔壁間通過電孔注入層材料,並且於透明電極層上形成電孔注入層。同樣處理,將4,4’-雙(2,2-二苯基乙烯基)聯苯沈積成膜至50nm厚為止,則形成藍色發光層。其後,將三(8-喹啉酚)鋁沈積成膜至20nm厚為止,則形成電子注入層。如此處理所形成的有機EL層為以寬280 μ m之帶狀圖案型式存在於各間隔壁部間,於間隔壁部的上方部表面亦以同樣的層構造形成假的有機EL層。
(對向電極層之形成)其次,透過具備比影像顯示區域更寬之指定開口部的光罩,於形成上述間隔壁部的區域中,依據真空沈積法將鋁予以沈積(鋁的沈積速度=1.3~1.4nm/秒鐘)成膜。如此,間隔壁部成為光罩,於有機EL元件層上形成鋁所構成之對向電極層(背面電極層、厚度200nm)。此對向電極層為以寬度280 μ m之帶狀圖案型式於有機EL層上形成,於間隔壁部之上方部表面亦形成假的對向電極層。
根據以上方法,取得有機EL元件。又,將有機EL元件封裝,取得有機EL顯示裝置。
[實施例13]
同實施例12處理,於透明基板上,形成黑色矩陣、著色層、色轉換層及保護層。
(密合性改善層之形成)令Ag微粒子以濃度為1%般於乙酸正丁酯中分散調製形成導電性金屬層用分散液。將此形成導電性金屬層用分散液於形成之保護層上,以旋塗法予以塗佈,並且乾燥。其次,於大氣中,以250℃煅燒10分鐘,形成厚度5nm之Ag膜作為導電性金屬膜。此導電性金屬膜為透明且均勻的膜。
更且,於導電性金屬膜上塗佈感光性光阻,進行光罩曝光、顯像、及蝕刻,以圖案狀(寬度100 μ m、空間20 μ m)形成密合性改善層。
(透明電極層之形成)於形成之密合性改善層上,依據濺鍍法,形成膜厚150nm之ITO膜。更且,於ITO膜上塗佈感光性光阻,進行光罩曝光、顯像、及蝕刻,以圖案狀(寬度100 μ m、空間20 μ m)形成透明電極層。
(有機EL元件之製作)其次,同實施例12處理,形成絕緣層、間隔壁部、有機EL層及對向電極層,取得有機EL元件。又,將有機EL元件封裝,取得有機EL顯示裝置。
[實施例14]
同實施例12處理,於透明基板上,形成黑色矩陣、著色層、保護層、導電膜及ITO膜。
(第二透明電極層之形成)令含有5%Sn之In合金微粒子以濃度為5重量%般於乙酸正丁酯中分散調製形成導電層用分散液。將此形成導電層用分散液,於形成之ITO膜上,依據旋塗法塗佈後,於大氣壓之氧氣環境氣體(氧氣濃度100容量%)中,以250℃煅燒10分鐘,形成膜厚150nm之導電膜。此導電膜為透明且均勻的膜。又,上述ITO膜形成時所發生之缺陷(針孔)可確認被導電膜覆蓋,並且修正缺陷。
(密合性改善層、透明電極層及第二透明電極層之圖案化)對於上述導電膜、ITO膜及導電膜,塗佈感光性光阻,進行光罩曝光、顯像、ITO膜及導電膜的蝕刻,以圖案狀(寬度100 μ m、空間20 μ m)形成密合性改善層、透明電極層及第二透明電極層。
(有機EL元件之製作)其次,同實施例12處理,形成絕緣層、間隔壁部、有機EL層及對向電極層,取得有機EL元件。又,將有機EL元件封裝,取得有機EL顯示裝置。
[比較例6]
於實施例12中,除了未形成密合性改善層以外,同實施例12處理製作有機EL元件。
[比較例7]
於實施例12中,除了依據沈積法於透明基板全面形成厚度;20nm之SiO2 薄膜代替密合性改善層以外,同實施例12處理製作有機EL元件。
[評估]
對於實施例12~14及比較例7中,於形成透明電極層時未觀察到膜剝離,但於比較例6中,則於形成透明電極層時發生膜剝離。
又,對於實施例12~14及比較例7之有機EL顯示裝置的透明電極層與對向電極層將直流8.5V之電壓以10mA/cm2 之一定電流密度外加且連續驅動,使得透明電極層與對向電極層交叉之所欲部位之藍色發光層發光。此有機EL顯示裝置之發光區域為6mm□,將有機EL顯示裝置以溫度85℃、相對濕度60%進行保存試驗,且將經過500小時後之有機EL元件缺陷,進行光學顯微鏡(倍率50倍)觀察並評估。
其結果,於比較例7之有機EL顯示裝置發生黑點。認為其係因無法以SiO2 膜令著色層表面之凹凸平坦化,故由凹凸部分流出脫氣體成分,並且發生黑點。相對地,於實施例12~14之有機EL顯示裝置未察見發生黑點,且顯示具有優良耐久性的顯示特性。
1...基板
2...著色層
3...透明電極層(第一透明電極層)
4...導電層(第二透明電極層)
4’...密合性改善層(導電層)
5...保護層
6...阻擋層(無機層)
7...遮光部
8...色轉換層
9...第二透明電極層
10...有機EL元件用彩色濾光片基板
11...有機EL層
12...對向電極層
13...絕緣層
14...間隔壁部
23...透明電極層
24...濺鍍膜
PH...針孔
圖1為示出本發明之有機EL元件用彩色濾光片基板之一例的概略剖面圖。
圖2為示出本發明之有機EL元件用彩色濾光片基板之其他例的概略剖面圖。
圖3(a)、(b)為說明導電層(第二透明電極層)的說明圖。
圖4為示出本發明之有機EL元件用彩色濾光片基板之其他例的概略剖面圖。
圖5為示出本發明之有機EL元件用彩色濾光片基板之其他例的概略剖面圖。
圖6為示出本發明之有機EL元件用彩色濾光片基板之其他例的概略剖面圖。
圖7為示出本發明之有機EL元件用彩色濾光片基板之其他例的概略剖面圖。
圖8為示出本發明之有機EL元件用彩色濾光片基板之其他例的概略剖面圖。
圖9為示出本發明之有機EL元件用彩色濾光片基板之其他例的概略剖面圖。
圖10為示出本發明之有機EL元件用彩色濾光片基板之其他例的概略剖面圖。
圖11為示出本發明之有機EL元件用彩色濾光片基板之其他例的概略剖面圖。
圖12為示出本發明之有機EL元件用彩色濾光片基板之其他例的概略剖面圖。
圖13為示出本發明之有機EL元件用彩色濾光片基板之其他例的概略剖面圖。
圖14為示出本發明之有機EL元件用彩色濾光片基板之其他例的概略剖面圖。
圖15為示出本發明之有機EL元件用彩色濾光片基板之其他例的概略剖面圖。
圖16(a)、(b)為示出本發明之有機EL元件用彩色濾光片基板之其他例的概略剖面圖。
圖17(a)~(c)為示出本發明之有機EL元件用彩色濾光片基板之其他例的概略剖面圖。
圖18為示出本發明之有機EL元件用彩色濾光片基板之其他例的概略剖面圖。
圖19為示出本發明之有機EL元件用彩色濾光片基板之其他例的概略剖面圖。
圖20為示出本發明之有機EL元件用彩色濾光片基板之其他例的概略剖面圖。
圖21為示出本發明之有機EL元件用彩色濾光片基板之其他例的概略剖面圖。
圖22為示出本發明之有機EL元件用彩色濾光片基板之其他例的概略剖面圖。
圖23為示出本發明之有機EL元件用彩色濾光片基板之其他例的概略剖面圖。
圖24為示出本發明之有機EL元件用彩色濾光片基板之其他例的概略剖面圖。
圖25為示出本發明之有機EL顯示裝置之一例的概略剖面圖。
圖26為示出本發明之有機EL顯示裝置之其他例的概略剖面圖。
圖27為示出本發明之有機EL顯示裝置之其他例的概略剖面圖。
圖28為示出本發明之有機EL顯示裝置之其他例的概略剖面圖。
1...基板
2...著色層
3...透明電極層(第一透明電極層)
4...導電層(第二透明電極層)
10...有機EL元件用彩色濾光片基板

Claims (41)

  1. 一種有機電激發光元件用彩色濾光片基板,係具有基板、於該基板上形成為圖案狀之著色層、於該著色層上以不同順序層合之透明電極層及導電層者,其特徵在於該導電層為塗膜,上述導電層之膜厚為5nm~2000nm之範圍內。
  2. 如申請專利範圍第1項之有機電激發光元件用彩色濾光片基板,其中,於該著色層上形成該透明電極層,於該透明電極層上形成具有阻擋性的該導電層。
  3. 如申請專利範圍第2項之有機電激發元件用彩色濾光片基板,其中,該導電層含有平均粒徑為1nm~10nm範圍內之微粒子。
  4. 如申請專利範圍第3項之有機電激發光元件用彩色濾光片基板,其中,該微粒子為氧化銦錫(ITO)之微粒子。
  5. 如申請專利範圍第3項之有機電激發光元件用彩色濾光片基板,其中,該微粒子為由Au、Ag、Cu、Pt、Sn、Zn、In、Pb、Al及該等之氧化物所組成群中選出至少一種之微粒子。
  6. 如申請專利範圍第2項之有機電激發光元件用彩色濾光片基板,其中,該導電層之平均表面粗度(Ra)為10Å~100Å之範圍內。
  7. 如申請專利範圍第2項之有機電激發光元件用彩色濾光片基板,其中,於該著色層與該透明電極層之間,形成具有阻擋性的無機層。
  8. 如申請專利範圍第7項之有機電激發光元件用彩色 濾光片基板,其中,該無機層具有導電性。
  9. 如申請專利範圍第7項之有機電激發光元件用彩色濾光片基板,其中,該無機層含有平均粒徑為1nm~10nm範圍內之微粒子。
  10. 如申請專利範圍第9項之有機電激發光元件用彩色濾光片基板,其中,該微粒子為氧化銦錫(ITO)之微粒子。
  11. 如申請專利範圍第9項之有機電激發光元件用彩色濾光片基板,其中,該微粒子為由Au、Ag、Cu、Pt、Sn、Zn、In、Pb、Al及該等之氧化物所組成群中選出至少一種之微粒子。
  12. 如申請專利範圍第2項之有機電激發光元件用彩色濾光片基板,其中,該透明電極層及該導電層之至少任一者係以覆蓋形成為圖案狀之該著色層全面之方式形成。
  13. 如申請專利範圍第7項之有機電激發光元件用彩色濾光片基板,其中,該透明電極層、該導電層及該無機層之至少一者係以覆蓋形成為圖案狀之該著色層全面之方式形成。
  14. 如申請專利範圍第2項之有機電激發光元件用彩色濾光片基板,其中,於該著色層與該透明電極層之間,形成保護(overcoat)層。
  15. 如申請專利範圍第14項之有機電激發光元件用彩色濾光片基板,其中,該保護層係於形成有該著色層之該基板全面形成。
  16. 如申請專利範圍第14項之有機電激發光元件用彩 色濾光片基板,其中,該保護層係以至少覆蓋該著色層表面之方式形成為圖案狀,該透明電極層及該導電層之至少任一者係以覆蓋形成為圖案狀之該保護層全面、或形成為圖案狀之該著色層及該保護層全面之方式形成。
  17. 如申請專利範圍第14項之有機電激發光元件用彩色濾光片基板,其中,於該保護層與該透明電極層之間,形成具有阻擋性之無機層。
  18. 如申請專利範圍第14項之有機電激發光元件用彩色濾光片基板,其中,於該保護層與該透明電極層之間,形成具有阻擋性之無機層,該保護層係以至少覆蓋該著色層表面之方式形成為圖案狀,該透明電極層、該導電層及該無機層之至少任一者係以覆蓋形成為圖案狀之該保護層全面、或形成為圖案狀之該著色層及該保護層全面之方式形成。
  19. 如申請專利範圍第17項之有機電激發光元件用彩色濾光片基板,其中,該無機層為塗膜,且具有導電性。
  20. 如申請專利範圍第17項之有機電激發光元件用彩色濾光片基板,其中,該無機層含有平均粒徑為1nm~10nm範圍內之微粒子。
  21. 如申請專利範圍第20項之有機電激發光元件用彩色濾光片基板,其中,該微粒子為氧化銦錫(ITO)之微粒子。
  22. 如申請專利範圍第20項之有機電激發光元件用彩色濾光片基板,其中,該微粒子為由Au、Ag、Cu、Pt、 Sn、Zn、In、Pb、Al及該等之氧化物所組成群中選出至少一種之微粒子。
  23. 如申請專利範圍第1項之有機電激發光元件用彩色濾光片基板,其中,於該著色層上令該導電層以圖案狀形成,於該導電層上形成該透明電極層。
  24. 如申請專利範圍第23項之有機電激發光元件用彩色濾光片基板,其中,該導電層含有平均粒徑為1nm~10nm範圍內之微粒子。
  25. 如申請專利範圍第24項之有機電激發光元件用彩色濾光片基板,其中,該微粒子為氧化銦錫(ITO)之微粒子。
  26. 如申請專利範圍第24項之有機電激發光元件用彩色濾光片基板,其中,該微粒子為由Au、Ag、Cu、Pt、Sn、Zn、In、Pb、Al及該等之氧化物所組成群中選出至少一種之微粒子。
  27. 如申請專利範圍第23項之有機電激發光元件用彩色濾光片基板,其中,該透明電極層之平均表面粗度(Ra)為10Å~100Å之範圍內。
  28. 如申請專利範圍第23項之有機電激發光元件用彩色濾光片基板,其中,該導電層係由形成為圖案狀之該著色層的邊緣部殘留指定寬度而形成。
  29. 如申請專利範圍第23項之有機電激發光元件用彩色濾光片基板,其中,該導電層係以覆蓋形成為圖案狀之該著色層全面之方式形成。
  30. 如申請專利範圍第23項之有機電激發光元件用彩色濾光片基板,其中,於該著色層與該導電層之間,形成阻擋層。
  31. 如申請專利範圍第23項之有機電激發光元件用彩色濾光片基板,其中,於該著色層與該導電層之間,形成保護層。
  32. 如申請專利範圍第31項之有機電激發光元件用彩色濾光片基板,其中,該保護層係於形成有該著色層之該基板全面形成,該導電層係由形成為圖案狀之該著色層邊緣部殘留指定寬度而形成。
  33. 如申請專利範圍第31項之有機電激發光元件用彩色濾光片基板,其中,該保護層為以至少覆蓋該著色層表面之方式形成為圖案狀,該導電層係由形成為圖案狀之該著色層邊緣部殘留指定寬度而形成。
  34. 如申請專利範圍第31項之有機電激發光元件用彩色濾光片基板,其中,該保護層為以至少覆蓋該著色層表面之方式形成為圖案狀,該導電層為以覆蓋形成為圖案狀之該保護層全面、或形成為圖案狀之該著色層及該保護層全面之方式形成。
  35. 如申請專利範圍第31項之有機電激發光元件用彩色濾光片基板,其中,於該保護層與該導電層之間,形成阻擋層。
  36. 如申請專利範圍第1項之有機電激發光元件用彩色濾光片基板,其中,於該基板上,於該著色層間形成遮光 部。
  37. 如申請專利範圍第36項之有機電激發光元件用彩色濾光片基板,其中,該遮光部具有絕緣性。
  38. 如申請專利範圍第1項之有機電激發光元件用彩色濾光片基板,其中,於該著色層上,於該著色層與該透明電極層或該導電層之間,形成色轉換層。
  39. 一種有機電激發光元件用彩色濾光片基板,係具有基板、於該基板上形成為圖案狀之著色層、於該著色層上所形成之該透明電極層及於該透明電極層上所形成之導電層者,其特徵在於以該導電層堵塞該透明電極層所存在的針孔,上述導電層之膜厚為5nm~2000nm之範圍內。
  40. 如申請專利範圍第39項之有機電激發光元件用彩色濾光片基板,其中,於該著色層與該透明電極層之間,形成保護層。
  41. 一種有機電激發光顯示裝置,其特徵在於具有:申請專利範圍第1項之有機電激發光元件用彩色濾光片基板;於該有機電激發光元件用彩色濾光片基板上所形成,至少含有發光層之有機電激發光層;及於該有機電激發光層上所形成之對向電極層。
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