(57)【要約】  本発明の一態様である赤色積層基板は、基板の上に、赤色着色層と色変換層との積層構造を具備するものである。この色変換層は、ピロメテン誘導体を含む層である。このような赤色積層基板は、カラーフィルター基板に適用することができる。このカラーフィルター基板は、画像表示装置に適用することができる。また、この赤色積層基板における、赤色着色層とピロメテン誘導体を含む色変換層との積層構造は、ディスプレイ用基板に適用することができる。
2019146519.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に、赤色着色層とピロメテン誘導体を含む色変換層との積層構造を具備する、
ことを特徴とする赤色積層基板。
【請求項２】
前記ピロメテン誘導体が、下記一般式（１）で表される化合物である、
ことを特徴とする請求項１に記載の赤色積層基板。
【化１】
2019146519.tif 000027
（一般式（１）において、Ｘは、Ｃ−Ｒ７またはＮである。Ｒ１〜Ｒ９は、それぞれ同じでも異なっていてもよく、水素、アルキル基、シクロアルキル基、複素環基、アルケニル基、シクロアルケニル基、アルキニル基、水酸基、チオール基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリールエーテル基、アリールチオエーテル基、アリール基、ヘテロアリール基、ハロゲン、シアノ基、アルデヒド基、カルボニル基、カルボキシル基、エステル基、カルバモイル基、アミノ基、ニトロ基、シリル基、シロキサニル基、ボリル基、スルホ基、ホスフィンオキシド基、および隣接置換基との間に形成される縮合環および脂肪族環の中から選ばれる。）
【請求項３】
前記一般式（１）において、ＸがＣ−Ｒ７であり、Ｒ７が下記一般式（２）で表される基である、
ことを特徴とする請求項２に記載の赤色積層基板。
【化２】
2019146519.tif 000028
（一般式（２）において、ｒは、水素、アルキル基、シクロアルキル基、複素環基、アルケニル基、シクロアルケニル基、アルキニル基、水酸基、チオール基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリールエーテル基、アリールチオエーテル基、アリール基、ヘテロアリール基、ハロゲン、シアノ基、アルデヒド基、カルボニル基、カルボキシル基、エステル基、カルバモイル基、アミノ基、ニトロ基、シリル基、シロキサニル基、ボリル基、スルホ基、ホスフィンオキシド基からなる群より選ばれる。ｋは、１〜３の整数である。ｋが２以上である場合、ｒは、それぞれ同じでも異なってもよい。）
【請求項４】
前記一般式（１）において、Ｒ１、Ｒ３、Ｒ４およびＲ６が、それぞれ同じでも異なっていてもよく、置換もしくは無置換のフェニル基である、
ことを特徴とする請求項２または３に記載の赤色積層基板。
【請求項５】
前記色変換層が、緑色領域の光を吸収することにより、ピーク波長が５８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の赤色領域に観測される発光を呈する、
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の赤色積層基板。
【請求項６】
前記色変換層が、下記の発光材料（ａ）および発光材料（ｂ）を含有し、
前記発光材料（ａ）および前記発光材料（ｂ）のうちの少なくとも一つが、前記ピロメテン誘導体である、
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の赤色積層基板。
発光材料（ａ）：励起光を用いることによってピーク波長が５００ｎｍ以上５８０ｎｍ以下の領域に観測される発光を呈する発光材料
発光材料（ｂ）：励起光もしくは前記発光材料（ａ）からの発光の少なくとも一方によって励起されることにより、ピーク波長が５８０ｎｍ以上７５０ｎｍ以下の領域に観測される発光を呈する発光材料
【請求項７】
前記赤色着色層が、赤色色材および黄色色材を含有し、
前記黄色色材が、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３９、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５およびＣ．Ｉ．ピグメントイエロー２３１のうちの少なくとも一つである、
ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の赤色積層基板。
【請求項８】
前記赤色着色層の膜厚をＴ１とし、前記色変換層の膜厚をＴ２とした場合に、Ｔ１＋Ｔ２が２μｍ以上８μｍ以下であり、かつ、Ｔ１／Ｔ２が０．５以上３以下である、
ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記載の赤色積層基板。
【請求項９】
前記赤色着色層の線幅をＷ１とし、前記色変換層の線幅をＷ２とした場合に、Ｗ１が４０μｍ以上４００μｍ以下であり、かつ、Ｗ１−Ｗ２が１μｍ以上３０μｍ以下である、
ことを特徴とする請求項１〜８のいずれか一つに記載の赤色積層基板。
【請求項１０】
前記色変換層が、前記ピロメテン誘導体、バインダー樹脂、反応性モノマーおよび光重合開始剤を含む樹脂組成物の光硬化物からなる、
ことを特徴とする請求項１〜９のいずれか一つに記載の赤色積層基板。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか一つに記載の赤色積層基板を具備し、
前記赤色積層基板に、さらに、緑色の着色層および青色の着色層を具備する、
ことを特徴とするカラーフィルター基板。
【請求項１２】
請求項１１に記載のカラーフィルター基板と、
白色に発光する有機エレクトロルミネッセンス素子と、
を具備することを特徴とする画像表示装置。
【請求項１３】
さらに、互いに異なる複数の熱可塑性樹脂が交互に１１層以上積層されてなる積層フィルムを具備する、
ことを特徴とする請求項１２に記載の画像表示装置。
【請求項１４】
請求項１１に記載のカラーフィルター基板と、
青色または青緑色に発光する部分駆動可能な複数の光源と、
を具備することを特徴とする画像表示装置。
【請求項１５】
さらに、互いに異なる複数の熱可塑性樹脂が交互に１１層以上積層されてなる積層フィルムを具備する、
ことを特徴とする請求項１４に記載の画像表示装置。
【請求項１６】
基板上に、少なくとも、赤色着色層とピロメテン誘導体を含む色変換層との積層構造、緑色着色層、青色着色層および白色に発光する有機エレクトロルミネッセンス素子を具備するディスプレイ用基板であって、
前記積層構造が、前記基板側から順に、前記赤色着色層と前記色変換層とを有する、
ことを特徴とするディスプレイ用基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板上に赤色着色層と色変換層との積層構造を具備する赤色積層基板、カラーフィルター基板、画像表示装置およびディスプレイ用基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、新しい薄型ディスプレイの１つとして有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイが注目を集めており、携帯電話やモバイル機器、テレビなどの表示用ディスプレイとして市場に出回り始めている。薄型ディスプレイの先駆者である液晶ディスプレイが非自発光型であるのに対し、有機ＥＬディスプレイは、自発光型表示素子であるため、色再現範囲が広く鮮やかな発色が可能であること、応答性が速くより滑らかな動画映像を実現可能であることなどの利点を有している。【０００３】
有機ＥＬディスプレイをフルカラー化する方法としては、従来、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各発光材料を製膜するＲＧＢ塗り分け方式の開発が進められてきたが、ディスプレイの大型化に伴い、製膜装置の巨大化によるコスト増や、高精細化に限界があることなどから、他の各種方式が検討されている。なかでも、白色発光の有機ＥＬ素子とＲＧＢの各着色層を有するカラーフィルター基板とを組み合わせるカラーフィルター方式が注目を集めている。例えば、少なくとも１色の着色層が、トリアリールメタン系色材と蛍光色材とを含む、白色発光有機ＥＬディスプレイ用カラーフィルターが提案されている（例えば、特許文献１参照）。【０００４】
また、有機ＥＬディスプレイの別の方式として、有機エレクトロルミネッセンス材料部及び該エレクトロルミネッセンス材料の発光を吸収し可視光の蛍光を発光する蛍光材料部を有するエレクトロルミネッセンス素子（例えば、特許文献２参照）や、発光部と波長変換部とを有する有機ＥＬ素子であって、前記波長変換部が、同一または異なる重合体分子中に、酸性基を含む構成単位とそれ以外の炭素数４〜２０の有機基を含む構成単位とを有する重合体、および、量子ドットを含有する硬化性樹脂組成物を用いて形成されたものであることを特徴とする有機ＥＬ素子（例えば、特許文献３参照）が提案されている。【０００５】
一方、色変換機能を有する材料としてピロメテン誘導体が提案されおり、ピロメテン誘導体とバインダー樹脂とを含む、入射光をその入射光よりも長波長の光に変換する色変換組成物の硬化物からなる層を含む色変換フィルムが提案されている（例えば、特許文献４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１４−１５３５９２号公報
【特許文献２】特開平３−１５２８９７号公報
【特許文献３】国際公開第２０１６／０９８５７０号
【特許文献４】国際公開第２０１６／１９０２８３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１には、前述の着色層を青色着色層とするカラーフィルターにおいて、色濃度を維持しつつ輝度低下を抑制できることが示されているものの、赤色着色層の色純度や輝度はなお不十分であった。また、特許文献２〜３に記載される方式は、発光エネルギーを効率的に利用できるものの、近年要求されるディスプレイの高色純度規格を達成することが困難であり、さらなる色純度の向上が求められていた。特許文献４には、パターニングされた色変換層を形成することについては何ら開示されておらず、従来の有機ＥＬディスプレイの課題である色純度と輝度の向上とについても検討されていなかった。【０００８】
本発明は、有機ＥＬ素子などの白色発光を利用して、高色純度と高輝度とを両立できる赤色積層基板を提供することを第１の目的とする。また、本発明は、上記赤色積層基板を用いて、高色純度と高輝度とを両立できるカラーフィルター基板、画像表示装置およびディスプレイ用基板を提供することを第２の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る赤色積層基板は、基板上に、赤色着色層とピロメテン誘導体を含む色変換層との積層構造を具備する、ことを特徴とする。【００１０】
また、本発明に係る赤色積層基板は、上記の発明において、前記ピロメテン誘導体が、下記一般式（１）で表される化合物である、ことを特徴とする。【００１１】
【化１】
2019146519.tif 000003
（一般式（１）において、Ｘは、Ｃ−Ｒ７またはＮである。Ｒ１〜Ｒ９は、それぞれ同じでも異なっていてもよく、水素、アルキル基、シクロアルキル基、複素環基、アルケニル基、シクロアルケニル基、アルキニル基、水酸基、チオール基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリールエーテル基、アリールチオエーテル基、アリール基、ヘテロアリール基、ハロゲン、シアノ基、アルデヒド基、カルボニル基、カルボキシル基、エステル基、カルバモイル基、アミノ基、ニトロ基、シリル基、シロキサニル基、ボリル基、スルホ基、ホスフィンオキシド基、および隣接置換基との間に形成される縮合環および脂肪族環の中から選ばれる。）【００１２】
また、本発明に係る赤色積層基板は、上記の発明において、前記一般式（１）におけるＸがＣ−Ｒ７であり、Ｒ７が下記一般式（２）で表される基である、ことを特徴とする。【００１３】
【化２】
2019146519.tif 000004
（一般式（２）において、ｒは、水素、アルキル基、シクロアルキル基、複素環基、アルケニル基、シクロアルケニル基、アルキニル基、水酸基、チオール基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリールエーテル基、アリールチオエーテル基、アリール基、ヘテロアリール基、ハロゲン、シアノ基、アルデヒド基、カルボニル基、カルボキシル基、エステル基、カルバモイル基、アミノ基、ニトロ基、シリル基、シロキサニル基、ボリル基、スルホ基、ホスフィンオキシド基からなる群より選ばれる。ｋは、１〜３の整数である。ｋが２以上である場合、ｒは、それぞれ同じでも異なってもよい。）【００１４】
また、本発明に係る赤色積層基板は、上記の発明において、前記一般式（１）におけるＲ１、Ｒ３、Ｒ４およびＲ６が、それぞれ同じでも異なっていてもよく、置換もしくは無置換のフェニル基である、ことを特徴とする。【００１５】
また、本発明に係る赤色積層基板は、上記の発明において、前記色変換層が、緑色領域の光を吸収することにより、ピーク波長が５８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の赤色領域に観測される発光を呈する、ことを特徴とする。【００１６】
また、本発明に係る赤色積層基板は、上記の発明において、前記色変換層が、下記の発光材料（ａ）および発光材料（ｂ）を含有し、前記発光材料（ａ）および前記発光材料（ｂ）のうちの少なくとも一つが、前記ピロメテン誘導体である、ことを特徴とする。
発光材料（ａ）：励起光を用いることによってピーク波長が５００ｎｍ以上５８０ｎｍ以下の領域に観測される発光を呈する発光材料
発光材料（ｂ）：励起光もしくは前記発光材料（ａ）からの発光の少なくとも一方によって励起されることにより、ピーク波長が５８０ｎｍ以上７５０ｎｍ以下の領域に観測される発光を呈する発光材料【００１７】
また、本発明に係る赤色積層基板は、上記の発明において、前記赤色着色層が、赤色色材および黄色色材を含有し、前記黄色色材が、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３９、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５およびＣ．Ｉ．ピグメントイエロー２３１のうちの少なくとも一つである、ことを特徴とする。【００１８】
また、本発明に係る赤色積層基板は、上記の発明において、前記赤色着色層の膜厚をＴ１とし、前記色変換層の膜厚をＴ２とした場合に、Ｔ１＋Ｔ２が２μｍ以上８μｍ以下であり、かつ、Ｔ１／Ｔ２が０．５以上３以下である、ことを特徴とする。【００１９】
また、本発明に係る赤色積層基板は、上記の発明において、前記赤色着色層の線幅をＷ１とし、前記色変換層の線幅をＷ２とした場合に、Ｗ１が４０μｍ以上４００μｍ以下であり、かつ、Ｗ１−Ｗ２が１μｍ以上３０μｍ以下である、ことを特徴とする。【００２０】
また、本発明に係る赤色積層基板は、上記の発明において、前記色変換層が、前記ピロメテン誘導体、バインダー樹脂、反応性モノマーおよび光重合開始剤を含む樹脂組成物の光硬化物からなる、ことを特徴とする。【００２１】
また、本発明に係るカラーフィルター基板は、上記の発明のいずれか一つに記載の赤色積層基板を具備し、前記赤色積層基板に、さらに、緑色の着色層および青色の着色層を具備する、ことを特徴とする。【００２２】
また、本発明に係る画像表示装置は、上記の発明に記載のカラーフィルター基板と、白色に発光する有機エレクトロルミネッセンス素子と、を具備することを特徴とする。【００２３】
また、本発明に係る画像表示装置は、上記の発明に記載のカラーフィルター基板と、青色または青緑色に発光する部分駆動可能な複数の光源と、を具備することを特徴とする。【００２４】
また、本発明に係る画像表示装置は、上記の発明において、さらに、互いに異なる複数の熱可塑性樹脂が交互に１１層以上積層されてなる積層フィルムを具備する、ことを特徴とする。【００２５】
また、本発明に係るディスプレイ用基板は、基板上に、少なくとも、赤色着色層とピロメテン誘導体を含む色変換層との積層構造、緑色着色層、青色着色層および白色に発光する有機エレクトロルミネッセンス素子を具備するディスプレイ用基板であって、前記積層構造が、前記基板側から順に、前記赤色着色層と前記色変換層とを有する、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２６】
本発明に係る赤色積層基板によれば、白色光源などの波長領域の広い光源を用いた場合、赤色以外の光の一部を赤色に変換することにより、輝度が非常に高く、かつ色純度に優れた赤色光を得ることができるという効果を奏する。また、本発明に係る赤色積層基板を用いることにより、高色純度と高輝度とを両立可能なカラーフィルター基板、画像表示装置およびディスプレイ用基板を実現できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１Ａ】図１Ａは、本発明の実施形態に係る赤色積層基板の第一例を示す模式断面図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、本発明の実施形態に係る赤色積層基板の第二例を示す模式断面図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態に係るカラーフィルター基板の一構成例を示す模式断面図である。
【図３Ａ】図３Ａは、本発明の実施形態に係る画像表示装置の第一例を示す模式断面図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、本発明の実施形態に係る画像表示装置の第二例を示す模式断面図である。
【図３Ｃ】図３Ｃは、本発明の実施形態に係る画像表示装置の第三例を示す模式断面図である。
【図４】図４は、本発明の実施形態に係るディスプレイ用基板の一構成例を示す模式断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明に係る赤色積層基板、カラーフィルター基板、画像表示装置およびディスプレイ用基板の好適な実施の形態を具体的に説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではなく、目的や用途に応じて種々に変更して実施することができる。また、各図面において、同一構成部分には同一符号が付されている。
【００２９】
＜赤色積層基板＞
本発明の実施形態に係る赤色積層基板について詳細に説明する。本発明の実施形態に係る赤色積層基板は、基板上に、赤色着色層とピロメテン誘導体を含む色変換層との積層構造を具備する。本発明において、赤色積層基板とは、少なくとも基板上の一部に、赤色着色層とピロメテン誘導体を含む色変換層との積層構造を備えている基板であればよく、必ずしも全体として赤色に見える基板でなくとも良い。
【００３０】
また、本発明において、赤色着色層とは、５８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の赤色領域の平均透過率が、４００ｎｍ以上５００ｎｍ以下の青色領域および５００ｎｍ以上５８０ｎｍ以下の緑色領域を合わせた領域の平均透過率と比較して、大きい着色を有する層であることを指す。赤色着色層は、基板の全体に亘って形成されていてもよく、基板の一部のみに形成されていてもよい。また、ピロメテン誘導体を含む色変換層は、少なくとも基板上の一部に、赤色着色層との積層構造を形成する層である。このような色変換層は、上記の赤色着色層と同様に、基板の全体に亘って形成されていてもよく、基板の一部のみに形成されていてもよい。
【００３１】
例えば、後述するように、本発明の実施形態に係る赤色積層基板は、上記の積層構造に加えて、緑色の着色層および青色の着色層を具備するカラーフィルター基板として用いることができる。このような赤色積層基板は、白色光などの波長領域の広い光の光源を用いて赤色光を得る場合、上記の色変換層によって赤色以外の光の少なくとも一部を赤色に変換して光源のエネルギーの利用効率を高めることができ、上記の赤色着色層によって波長選択性を高めることができる。この結果、輝度が非常に高く、かつ色純度に優れた赤色光を得ることができる。
【００３２】
図１Ａは、本発明の実施形態に係る赤色積層基板の第一例を示す模式断面図である。図１Ａに示すように、この第一例の赤色積層基板１００Ａは、基板１と、色変換層２と、赤色着色層３とを備える。色変換層２は、ピロメテン誘導体を含む層であり、基板１上において、赤色着色層３との積層構造を形成する。この第一例の積層構造では、色変換層２と赤色着色層３とが、この順に、基板１上に積層されている。
【００３３】
図１Ｂは、本発明の実施形態に係る赤色積層基板の第二例を示す模式断面図である。図１Ｂに示すように、この第二例の赤色積層基板１００Ｂは、基板１と色変換層２と赤色着色層３とを備え、具体的には、基板１上に、赤色着色層３と色変換層２との積層構造を備える。この第二例の積層構造では、赤色着色層３と色変換層２とが、この順に、基板１上に積層されている。すなわち、赤色積層基板１００Ｂは、基板１上の赤色着色層３と当該赤色着色層３上の色変換層２との積層構造を有し、赤色着色層３に比べて光源（図示せず）に近い側に色変換層２を設け得るように構成されている。赤色積層基板１００Ｂは、光源に近い側に色変換層２を設けることにより、この光源のエネルギーの利用効率をより高めることができる。また、赤色積層基板１００Ｂでは、基板１を視認側に設けることにより、この基板１は、保護層の役割を果たすことができる。このため、本発明に係る赤色積層基板としては、図１Ａに示す第一例の赤色積層基板１００Ａの構成に比べて、図１Ｂに示す第二例の赤色積層基板１００Ａの構成が好ましい。
【００３４】
基板（例えば図１Ａ、１Ｂに示す基板１）は、透明基板であることが好ましい。本発明において、透明とは、波長４００ｎｍ、５５０ｎｍ、６３３ｎｍ、８００ｎｍにおける光線透過率がいずれも９０％以上であることを指す。透明基板としては、例えば、ガラス板、樹脂板、樹脂フィルムなどが挙げられる。ガラス板の材質としては、無アルカリガラスが好ましい。樹脂板、樹脂フィルムの材質としては、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、透明ポリイミド樹脂、ポリエーテルスルフォン樹脂等が好ましい。ガラス板および樹脂板の厚みは、１ｍｍ以下であることが好ましく、０．６ｍｍ以下であることが好ましい。樹脂フィルムの厚みは、１００μｍ以下であることが好ましい。
【００３５】
本発明における色変換層（例えば図１Ａ、１Ｂに示す色変換層２）は、ピロメテン誘導体を含む。ピロメテン誘導体は、赤色以外の光を赤色に変換する色変換機能を有し、蛍光量子収率と耐久性とに優れる。このようなピロメテン誘導体を含む色変換層は、ピロメテン誘導体がもつ色変換機能と、優れた蛍光量子収率および耐久性とを兼ね備える。
【００３６】
また、本発明における色変換層は、下記の発光材料（ａ）および発光材料（ｂ）を含有し、これら発光材料（ａ）および発光材料（ｂ）のうちの少なくとも一つにピロメテン誘導体を含むことが好ましい。発光材料（ａ）は、励起光を用いることによってピーク波長が５００ｎｍ以上５８０ｎｍ以下の領域に観測される発光を呈する発光材料である。発光材料（ｂ）は、励起光もしくは発光材料（ａ）からの発光の少なくとも一方によって励起されることにより、ピーク波長が５８０ｎｍ以上７５０ｎｍ以下の領域に観測される発光を呈する発光材料である。
【００３７】
本発明における色変換層としては、ピロメテン誘導体を含む色変換層形成用組成物の硬化物からなる層が好ましく、ピロメテン誘導体、バインダー樹脂、反応性モノマーおよび光重合開始剤を含む色変換層形成用組成物（樹脂組成物）の光硬化物からなる層がより好ましい。色変換層形成用組成物は、さらに、有機溶剤、密着改良剤、界面活性剤、分散剤、重合禁止剤、ピロメテン誘導体以外の発光材料などを含んでもよい。
【００３８】
また、色変換層形成用組成物は、前述の発光材料（ｂ）を含むことが好ましく、この発光材料（ｂ）としてピロメテン誘導体を含むことが好ましい。色変換層形成用組成物は、この発光材料（ｂ）に加え、さらに、前述の発光材料（ａ）を含んでもよい。また、上記発光材料（ａ）は、１種類だけ単独で使用してもよく、複数併用してもよい。同様に、上記発光材料（ｂ）は、１種類だけ単独で使用してもよく、複数併用してもよい。
【００３９】
本発明において、ピロメテン誘導体は、下記一般式（１）で表される化合物であることが好ましい。
【００４０】
【化３】
2019146519.tif 000005
【００４１】
一般式（１）において、Ｘは、Ｃ−Ｒ７またはＮである。Ｒ１〜Ｒ９は、それぞれ同じでも異なっていてもよく、水素、アルキル基、シクロアルキル基、複素環基、アルケニル基、シクロアルケニル基、アルキニル基、水酸基、チオール基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリールエーテル基、アリールチオエーテル基、アリール基、ヘテロアリール基、ハロゲン、シアノ基、アルデヒド基、カルボニル基、カルボキシル基、エステル基、カルバモイル基、アミノ基、ニトロ基、シリル基、シロキサニル基、ボリル基、スルホ基、ホスフィンオキシド基、および隣接置換基との間に形成される縮合環および脂肪族環の中から選ばれる。
【００４２】
上記の全ての基において、水素は重水素であってもよい。このことは、以下に説明する化合物またはその部分構造においても同様である。また、以下の説明において、例えば、炭素数６〜４０の置換もしくは無置換のアリール基とは、アリール基に置換した置換基に含まれる炭素数も含めて全ての炭素数が６〜４０となるアリール基である。炭素数を規定している他の置換基も、これと同様である。
【００４３】
また、上記の全ての基において、置換される場合における置換基としては、アルキル基、シクロアルキル基、複素環基、アルケニル基、シクロアルケニル基、アルキニル基、水酸基、チオール基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリールエーテル基、アリールチオエーテル基、アリール基、ヘテロアリール基、ハロゲン、シアノ基、アルデヒド基、カルボニル基、カルボキシル基、エステル基、カルバモイル基、アミノ基、ニトロ基、シリル基、シロキサニル基、ボリル基、スルホ基、ホスフィンオキシド基が好ましく、さらには、各置換基の説明において好ましいとする具体的な置換基が好ましい。また、これらの置換基は、さらに上述の置換基により置換されていてもよい。
【００４４】
「置換もしくは無置換の」という場合における「無置換」とは、水素原子または重水素原子が置換したことを意味する。以下に説明する化合物またはその部分構造において、「置換もしくは無置換の」という場合についても、上記と同様である。
【００４５】
上記の全ての基のうち、アルキル基とは、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基等の飽和脂肪族炭化水素基を示し、これは、置換基を有していても有していなくてもよい。置換されている場合の追加の置換基には特に制限は無く、例えば、アルキル基、ハロゲン、アリール基、ヘテロアリール基等を挙げることができ、この点は、以下の記載にも共通する。また、アルキル基の炭素数は、特に限定されないが、入手の容易性やコストの点から、好ましくは１以上２０以下、より好ましくは１以上８以下の範囲である。
【００４６】
シクロアルキル基とは、例えば、シクロプロピル基、シクロヘキシル基、ノルボルニル基、アダマンチル基等の飽和脂環式炭化水素基を示し、これは、置換基を有していても有していなくてもよい。アルキル基部分の炭素数は、特に限定されないが、好ましくは、３以上２０以下の範囲である。
【００４７】
複素環基とは、例えば、ピラン環、ピペリジン環、環状アミド等の炭素以外の原子を環内に有する脂肪族環を示し、これは、置換基を有していても有していなくてもよい。複素環基の炭素数は、特に限定されないが、好ましくは、２以上２０以下の範囲である。
【００４８】
アルケニル基とは、例えば、ビニル基、アリル基、ブタジエニル基等の二重結合を含む不飽和脂肪族炭化水素基を示し、これは、置換基を有していても有していなくてもよい。アルケニル基の炭素数は、特に限定されないが、好ましくは、２以上２０以下の範囲である。
【００４９】
シクロアルケニル基とは、例えば、シクロペンテニル基、シクロペンタジエニル基、シクロヘキセニル基等の二重結合を含む不飽和脂環式炭化水素基を示し、これは、置換基を有していても有していなくてもよい。
【００５０】
アルキニル基とは、例えば、エチニル基等の三重結合を含む不飽和脂肪族炭化水素基を示し、これは、置換基を有していても有していなくてもよい。アルキニル基の炭素数は、特に限定されないが、好ましくは、２以上２０以下の範囲である。
【００５１】
アルコキシ基とは、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基等のエーテル結合を介して脂肪族炭化水素基が結合した官能基を示し、この脂肪族炭化水素基は、置換基を有していても有していなくてもよい。アルコキシ基の炭素数は、特に限定されないが、好ましくは、１以上２０以下の範囲である。
【００５２】
アルキルチオ基とは、アルコキシ基のエーテル結合の酸素原子が硫黄原子に置換されたものである。アルキルチオ基の炭化水素基は、置換基を有していても有していなくてもよい。アルキルチオ基の炭素数は、特に限定されないが、好ましくは、１以上２０以下の範囲である。
【００５３】
アリールエーテル基とは、例えば、フェノキシ基等、エーテル結合を介した芳香族炭化水素基が結合した官能基を示し、芳香族炭化水素基は、置換基を有していても有していなくてもよい。アリールエーテル基の炭素数は、特に限定されないが、好ましくは、６以上４０以下の範囲である。
【００５４】
アリールチオエーテル基とは、アリールエーテル基のエーテル結合の酸素原子が硫黄原子に置換されたものである。アリールチオエーテル基における芳香族炭化水素基は、置換基を有していても有していなくてもよい。アリールチオエーテル基の炭素数は、特に限定されないが、好ましくは、６以上４０以下の範囲である。
【００５５】
アリール基とは、例えば、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、フルオレニル基、ベンゾフルオレニル基、ジベンゾフルオレニル基、フェナントリル基、アントラセニル基、ベンゾフェナントリル基、ベンゾアントラセニル基、クリセニル基、ピレニル基、フルオランテニル基、トリフェニレニル基、ベンゾフルオランテニル基、ジベンゾアントラセニル基、ペリレニル基、ヘリセニル基等の芳香族炭化水素基を示す。中でも、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、フルオレニル基、フェナントリル基、アントラセニル基、ピレニル基、フルオランテニル基、トリフェニレニル基が好ましい。アリール基は、置換基を有していても有していなくてもよい。アリール基の炭素数は、特に限定されないが、好ましくは６以上４０以下、より好ましくは６以上３０以下の範囲である。
【００５６】
Ｒ１〜Ｒ９が置換もしくは無置換のアリール基である場合、アリール基としては、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、フルオレニル基、フェナントリル基、アントラセニル基が好ましく、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基がより好ましい。さらに好ましくは、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基であり、フェニル基が特に好ましい。
【００５７】
それぞれの置換基がさらにアリール基で置換される場合、アリール基としては、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、フルオレニル基、フェナントリル基、アントラセニル基が好ましく、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基がより好ましい。特に好ましくは、フェニル基である。
【００５８】
ヘテロアリール基とは、例えば、ピリジル基、フラニル基、チエニル基、キノリニル基、イソキノリニル基、ピラジニル基、ピリミジル基、ピリダジニル基、トリアジニル基、ナフチリジニル基、シンノリニル基、フタラジニル基、キノキサリニル基、キナゾリニル基、ベンゾフラニル基、ベンゾチエニル基、インドリル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチエニル基、カルバゾリル基、ベンゾカルバゾリル基、カルボリニル基、インドロカルバゾリル基、ベンゾフロカルバゾリル基、ベンゾチエノカルバゾリル基、ジヒドロインデノカルバゾリル基、ベンゾキノリニル基、アクリジニル基、ジベンゾアクリジニル基、ベンゾイミダゾリル基、イミダゾピリジル基、ベンゾオキサゾリル基、ベンゾチアゾリル基、フェナントロリニル基等の、炭素以外の原子を一個または複数個環内に有する環状芳香族基を示す。ただし、ナフチリジニル基とは、１，５−ナフチリジニル基、１，６−ナフチリジニル基、１，７−ナフチリジニル基、１，８−ナフチリジニル基、２，６−ナフチリジニル基、２，７−ナフチリジニル基のいずれかを示す。ヘテロアリール基は、置換基を有していても有していなくてもよい。ヘテロアリール基の炭素数は、特に限定されないが、好ましくは、２以上４０以下、より好ましくは２以上３０以下の範囲である。
【００５９】
Ｒ１〜Ｒ9が置換もしくは無置換のヘテロアリール基である場合、ヘテロアリール基としては、ピリジル基、フラニル基、チエニル基、キノリニル基、ピリミジル基、トリアジニル基、ベンゾフラニル基、ベンゾチエニル基、インドリル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチエニル基、カルバゾリル基、ベンゾイミダゾリル基、イミダゾピリジル基、ベンゾオキサゾリル基、ベンゾチアゾリル基、フェナントロリニル基が好ましく、ピリジル基、フラニル基、チエニル基、キノリニル基がより好ましい。特に好ましくは、ピリジル基である。
【００６０】
それぞれの置換基がさらにヘテロアリール基で置換される場合、ヘテロアリール基としては、ピリジル基、フラニル基、チエニル基、キノリニル基、ピリミジル基、トリアジニル基、ベンゾフラニル基、ベンゾチエニル基、インドリル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチエニル基、カルバゾリル基、ベンゾイミダゾリル基、イミダゾピリジル基、ベンゾオキサゾリル基、ベンゾチアゾリル基、フェナントロリニル基が好ましく、ピリジル基、フラニル基、チエニル基、キノリニル基がより好ましい。特に好ましくは、ピリジル基である。
【００６１】
ハロゲンとは、フッ素、塩素、臭素およびヨウ素から選ばれる原子を示す。また、カルボニル基、カルボキシル基、エステル基、カルバモイル基は、置換基を有していても有していなくてもよい。ここで、置換基としては、例えば、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基等が挙げられ、これら置換基は、さらに置換されてもよい。
【００６２】
アミノ基とは、置換もしくは無置換のアミノ基である。置換する場合の置換基としては、例えば、アリール基、ヘテロアリール基、直鎖アルキル基、分岐アルキル基等が挙げられる。アリール基、ヘテロアリール基としては、フェニル基、ナフチル基、ピリジル基、キノリニル基が好ましい。これら置換基は、さらに置換されてもよい。炭素数は、特に限定されないが、好ましくは、２以上５０以下、より好ましくは６以上４０以下、特に好ましくは６以上３０以下の範囲である。
【００６３】
シリル基とは、例えば、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、ｔｅｒｔ−ブチルジメチルシリル基、プロピルジメチルシリル基、ビニルジメチルシリル基等のアルキルシリル基や、フェニルジメチルシリル基、ｔｅｒｔ−ブチルジフェニルシリル基、トリフェニルシリル基、トリナフチルシリル基等のアリールシリル基を示す。ケイ素上の置換基は、さらに置換されてもよい。シリル基の炭素数は、特に限定されないが、好ましくは、１以上３０以下の範囲である。
【００６４】
シロキサニル基とは、例えば、トリメチルシロキサニル基等のエーテル結合を介したケイ素化合物基を示す。ケイ素上の置換基は、さらに置換されてもよい。また、ボリル基とは、置換もしくは無置換のボリル基である。ボリル基の置換する場合の置換基としては、例えば、アリール基、ヘテロアリール基、直鎖アルキル基、分岐アルキル基、アリールエーテル基、アルコキシ基、ヒドロキシル基等が挙げられる。中でも、アリール基、アリールエーテル基が好ましい。また、スルホ基とは、置換もしくは無置換のスルホ基である。スルホ基の置換する場合の置換基としては、例えば、アリール基、ヘテロアリール基、直鎖アルキル基、分岐アルキル基、アリールエーテル基、アルコキシ基等が挙げられる。中でも、直鎖アルキル基、アリール基が好ましい。また、ホスフィンオキシド基とは、−Ｐ（＝Ｏ）Ｒ１０Ｒ１１で表される基である。Ｒ１０、Ｒ１１は、Ｒ１〜Ｒ９と同様の群から選ばれる。
【００６５】
隣接置換基との間に形成される縮合環および脂肪族環とは、任意の隣接する２置換基（例えば一般式（１）のＲ１とＲ２）が互いに結合して、共役または非共役の環状骨格を形成することをいう。このような縮合環および脂肪族環の構成元素としては、炭素以外にも、窒素、酸素、硫黄、リンおよびケイ素から選ばれる元素を含んでいてもよい。また、これらの縮合環および脂肪族環は、さらに別の環と縮合してもよい。
【００６６】
一般式（１）で表される化合物は、高い発光量子収率を示し、かつ、発光スペクトルの半値幅が小さいため、効率的な色変換と高い色純度との双方を達成することができる。さらに、一般式（１）で表される化合物は、適切な置換基を適切な位置に導入することで、発光効率、色純度、熱的安定性、光安定性および分散性等の様々な特性や物性を調整することができる。例えば、Ｒ１、Ｒ３、Ｒ４およびＲ６が全て水素である場合に比べ、Ｒ１、Ｒ３、Ｒ４およびＲ６のうち少なくとも１つが置換もしくは無置換のアルキル基や置換もしくは無置換のアリール基、置換もしくは無置換のヘテロアリール基である場合の方が、より良い熱的安定性および光安定性を示す。一般式（１）において、これらのＲ１、Ｒ３、Ｒ４およびＲ６は、それぞれ同じでも異なっていてもよい。
【００６７】
Ｒ１、Ｒ３、Ｒ４およびＲ６のうち少なくとも１つが置換もしくは無置換のアルキル基である場合、このアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基といった炭素数１〜６のアルキル基が好ましい。さらに、このアルキル基としては、熱的安定性に優れるという観点から、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基が好ましい。また、濃度消光を防ぎ、発光量子収率を向上させるという観点では、このアルキル基として、立体的にかさ高いｔｅｒｔ−ブチル基がより好ましい。また、合成の容易さ、原料入手の容易さという観点から、このアルキル基として、メチル基も好ましく用いられる。
【００６８】
Ｒ１、Ｒ３、Ｒ４およびＲ６のうち少なくとも１つが置換もしくは無置換のアリール基である場合、このアリール基としては、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基が好ましく、さらに好ましくは、フェニル基、ビフェニル基である。このアリール基として特に好ましくは、フェニル基である。
【００６９】
Ｒ１、Ｒ３、Ｒ４およびＲ６のうち少なくとも１つが置換もしくは無置換のヘテロアリール基である場合、このヘテロアリール基としては、ピリジル基、キノリニル基、チエニル基が好ましく、さらに好ましくは、ピリジル基、キノリニル基である。このヘテロアリール基として特に好ましくは、ピリジル基である。
【００７０】
Ｒ１、Ｒ３、Ｒ４およびＲ６の全てが、それぞれ同じでも異なっていてもよく、置換もしくは無置換のアルキル基である場合、一般式（１）で表される化合物のバインダー樹脂や溶媒への溶解性が良好になるため、好ましい。この場合、アルキル基としては、合成の容易さ、原料入手の容易さという観点から、メチル基が好ましい。
【００７１】
Ｒ１、Ｒ３、Ｒ４およびＲ６の全てが、それぞれ同じでも異なっていてもよく、置換もしくは無置換のアリール基または置換もしくは無置換のヘテロアリール基である場合、より良い熱的安定性および光安定性を示すため、好ましい。この場合、Ｒ１、Ｒ３、Ｒ４およびＲ６の全ては、それぞれ同じでも異なっていてもよく、置換もしくは無置換のアリール基であることがより好ましい。
【００７２】
複数の性質を向上させる置換基もあるが、全てにおいて十分な性能を示す置換基は限られている。特に、高発光効率と高色純度との両立が難しい。そのため、一般式（１）で表される化合物に対して複数種類の置換基を導入することで、発光特性や色純度等にバランスの取れた化合物を得ることが可能である。
【００７３】
特に、Ｒ１、Ｒ３、Ｒ４およびＲ６の全てが、それぞれ同じでも異なっていてもよく、置換もしくは無置換のアリール基である場合、例えば、Ｒ１≠Ｒ４、Ｒ３≠Ｒ６、Ｒ１≠Ｒ３またはＲ４≠Ｒ６等のように、複数種類の置換基を導入することが好ましい。ここで「≠」は、異なる構造の基であることを示す。例えば、Ｒ１≠Ｒ４は、Ｒ1とＲ4とが異なる構造の基であることを示す。上記のように複数種類の置換基を導入することにより、色純度に影響を与えるアリール基と発光効率に影響を与えるアリール基とを同時に導入することができるため、細やかな調節が可能となる。
【００７４】
中でも、Ｒ１≠Ｒ３またはＲ４≠Ｒ６であることが、発光効率と色純度とをバランスよく向上させるという観点から、好ましい。この場合、一般式（１）で表される化合物に対して、色純度に影響を与えるアリール基を両側のピロール環にそれぞれ１つ以上導入し、それ以外の位置に発光効率に影響を与えるアリール基を導入することができるため、これら両方の性質を最大限に向上させることができる。また、Ｒ１≠Ｒ３またはＲ４≠Ｒ６である場合、耐熱性と色純度との双方を向上させるという観点から、Ｒ１＝Ｒ４およびＲ３＝Ｒ６であることがより好ましい。
【００７５】
主に色純度に影響を与えるアリール基としては、電子供与性基で置換されたアリール基が好ましい。電子供与性基とは、有機電子論において、誘起効果や共鳴効果により、置換した原子団に、電子を供与する原子団である。電子供与性基としては、ハメット則の置換基定数（σｐ（パラ））として、負の値をとるものが挙げられる。ハメット則の置換基定数（σｐ（パラ））は、化学便覧基礎編改訂５版（ＩＩ−３８０頁）から引用することができる。
【００７６】
電子供与性基の具体例としては、例えば、アルキル基（メチル基のσｐ：−０．１７）やアルコキシ基（メトキシ基のσｐ：−０．２７）、アミノ基（―ＮＨ２のσｐ：−０．６６）等が挙げられる。特に、炭素数１〜８のアルキル基または炭素数１〜８のアルコキシ基が好ましく、メチル基、エチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、メトキシ基がより好ましい。分散性の観点からは、ｔｅｒｔ−ブチル基、メトキシ基が特に好ましく、これらを上記の電子供与性基とした場合、一般式（１）で表される化合物において、分子同士の凝集による消光を防ぐことができる。置換基の置換位置は、特に限定されないが、一般式（１）で表される化合物の光安定性を高めるには結合のねじれを抑える必要があるため、ピロメテン骨格との結合位置に対してメタ位またはパラ位に結合させることが好ましい。一方、主に発光効率に影響を与えるアリール基としては、ｔｅｒｔ−ブチル基、アダマンチル基、メトキシ基等のかさ高い置換基を有するアリール基が好ましい。
【００７７】
Ｒ１、Ｒ３、Ｒ４およびＲ６が、それぞれ同じでも異なっていてもよく、置換もしくは無置換のアリール基である場合、Ｒ１、Ｒ３、Ｒ４およびＲ６は、それぞれ同じでも異なっていてもよく、置換もしくは無置換のフェニル基であることが好ましい。このとき、Ｒ１、Ｒ３、Ｒ４およびＲ６は、それぞれ以下のＡｒ−１〜Ａｒ−６から選ばれることがより好ましい。この場合、Ｒ１、Ｒ３、Ｒ４およびＲ６の好ましい組み合わせとしては、表１−１〜表１−１１に示すような組み合わせが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００７８】
【化４】
2019146519.tif 000006
【００７９】
【表１−１】
2019146519.tif 000007
【００８０】
【表１−２】
2019146519.tif 000008
【００８１】
【表１−３】
2019146519.tif 000009
【００８２】
【表１−４】
2019146519.tif 000010
【００８３】
【表１−５】
2019146519.tif 000011
【００８４】
【表１−６】
2019146519.tif 000012
【００８５】
【表１−７】
2019146519.tif 000013
【００８６】
【表１−８】
2019146519.tif 000014
【００８７】
【表１−９】
2019146519.tif 000015
【００８８】
【表１−１０】
2019146519.tif 000016
【００８９】
【表１−１１】
2019146519.tif 000017
【００９０】
また、一般式（１）において、Ｒ２およびＲ５は、水素、アルキル基、カルボニル基、エステル基、アリール基のいずれかであることが好ましい。中でも、Ｒ２およびＲ５としては、一般式（１）で表される化合物の熱的安定性の観点から、水素またはアルキル基が好ましく、発光スペクトルにおいて狭い半値幅を得やすいという観点から、水素がより好ましい。
【００９１】
また、一般式（１）において、Ｒ８およびＲ９は、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、フッ素、含フッ素アルキル基、含フッ素ヘテロアリール基または含フッ素アリール基であることが好ましい。特に、励起光に対して安定でより高い蛍光量子収率が得られることから、Ｒ８およびＲ９は、フッ素または含フッ素アリール基であることがより好ましい。さらに、合成の容易さの観点から、Ｒ８およびＲ９は、フッ素であることがさらに好ましい。
【００９２】
ここで、含フッ素アリール基とは、フッ素を含むアリール基である。含フッ素アリール基として、例えば、フルオロフェニル基、トリフルオロメチルフェニル基およびペンタフルオロフェニル基等が挙げられる。含フッ素ヘテロアリール基とは、フッ素を含むヘテロアリール基である。含フッ素ヘテロアリール基として、例えば、フルオロピリジル基、トリフルオロメチルピリジル基およびトリフルオロピリジル基等が挙げられる。含フッ素アルキル基とは、フッ素を含むアルキル基である。含フッ素アルキル基として、例えば、トリフルオロメチル基やペンタフルオロエチル基等が挙げられる。
【００９３】
また、一般式（１）において、Ｘは、Ｃ−Ｒ７であることが、光安定性の観点から好ましい。ＸがＣ−Ｒ７である場合、一般式（１）で表される化合物の耐久性は、置換基Ｒ７の影響を受けやすい傾向にある。具体的には、Ｒ７が水素である場合、この部位の反応性が高いため、この部位と空気中の水分や酸素とが反応しやすい傾向にある。また、Ｒ７が例えばアルキル基のような分子鎖の運動の自由度が大きい置換基である場合、色変換層内部において化合物同士が経時的に凝集しやすい傾向にある。したがって、Ｒ７は、剛直で、かつ運動の自由度が小さく凝集を引き起こしにくい基であることが好ましい。具体的には、Ｒ７は、置換もしくは無置換のアリール基、または置換もしくは無置換のヘテロアリール基のいずれかであることが好ましい。
【００９４】
より高い蛍光量子収率を与え、より熱分解しづらいという観点、および光安定性の観点から、ＸがＣ−Ｒ７であり、Ｒ７が置換もしくは無置換のアリール基であることが好ましい。このアリール基としては、発光波長を損なわないという観点から、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、フルオレニル基、フェナントリル基、アントラセニル基が好ましい。
【００９５】
さらに、一般式（１）で表される化合物の光安定性を高めるには、Ｒ７とピロメテン骨格との炭素−炭素結合のねじれを適度に抑えることが好ましい。このような観点から、Ｒ７としては、置換もしくは無置換のフェニル基、置換もしくは無置換のビフェニル基、置換もしくは無置換のターフェニル基、置換もしくは無置換のナフチル基が好ましく、置換もしくは無置換のフェニル基、置換もしくは無置換のビフェニル基、置換もしくは無置換のターフェニル基がより好ましい。Ｒ７として特に好ましくは、置換もしくは無置換のフェニル基である。
【００９６】
また、Ｒ７は、適度にかさ高い置換基であることが好ましい。Ｒ７が、ある程度のかさ高さを有することにより、分子の凝集を防ぐことができる。その結果、一般式（１）で表される化合物の発光効率や耐久性がより向上する。
【００９７】
このようなかさ高い置換基であるＲ７のさらに好ましい例としては、下記一般式（２）で表される構造の基が挙げられる。すなわち、一般式（１）において、ＸがＣ−Ｒ７である場合、Ｒ７は、下記一般式（２）で表される基であることが好ましい。
【００９８】
【化５】
2019146519.tif 000018
【００９９】
一般式（２）において、ｒは、水素、アルキル基、シクロアルキル基、複素環基、アルケニル基、シクロアルケニル基、アルキニル基、水酸基、チオール基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリールエーテル基、アリールチオエーテル基、アリール基、ヘテロアリール基、ハロゲン、シアノ基、アルデヒド基、カルボニル基、カルボキシル基、エステル基、カルバモイル基、アミノ基、ニトロ基、シリル基、シロキサニル基、ボリル基、スルホ基、ホスフィンオキシド基からなる群より選ばれる。ｋは、１〜３の整数である。ｋが２以上である場合、ｒは、それぞれ同じでも異なっても良い。
【０１００】
より高い発光量子収率を与えることができるという観点から、ｒは、置換もしくは無置換のアリール基であることが好ましい。このアリール基の中でも、特に、フェニル基、ナフチル基が好ましい例として挙げられる。ｒがアリール基である場合、一般式（２）のｋは、１もしくは２であることが好ましく、中でも、分子の凝集をより防ぐという観点から２であることがより好ましい。さらに、ｋが２以上である場合、複数のｒのうち少なくとも１つは、アルキル基で置換されていることが好ましい。この場合のアルキル基としては、熱的安定性の観点から、メチル基、エチル基およびｔｅｒｔ−ブチル基が特に好ましい例として挙げられる。
【０１０１】
また、一般式（１）で表される化合物の蛍光波長や吸収波長を制御したり、溶媒との相溶性を高めたりするという観点から、ｒは、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアルコキシ基またはハロゲンであることが好ましく、メチル基、エチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、メトキシ基であることがより好ましい。分散性の観点からは、このｒとして、ｔｅｒｔ−ブチル基、メトキシ基が特に好ましい。ｒがｔｅｒｔ−ブチル基またはメトキシ基であることは、分子同士の凝集による消光を防ぐことについて、より有効である。
【０１０２】
また、一般式（１）で表される化合物の更なる一態様として、Ｒ１〜Ｒ７のうち少なくとも１つが電子求引基であることが好ましい。特に、以下に示す第１〜第３の態様が好ましい。第１の好ましい態様としては、Ｒ１〜Ｒ６のうち少なくとも１つが電子求引基であること、が挙げられる。第２の好ましい態様としては、Ｒ７が電子求引基であること、が挙げられる。第３の好ましい態様としては、Ｒ１〜Ｒ６のうち少なくとも１つが電子求引基であり、かつ、Ｒ７が電子求引基であること、が挙げられる。このように、一般式（１）で表される化合物のピロメテン骨格に電子求引基を導入することで、ピロメテン骨格の電子密度を大幅に下げることができる。これにより、一般式（１）で表される化合物の酸素に対する安定性がより向上し、その結果、一般式（１）で表される化合物の耐久性をより向上させることができる。
【０１０３】
電子求引基とは、電子受容性基とも呼称し、有機電子論において、誘起効果や共鳴効果により、置換した原子団から、電子を引き付ける原子団である。電子求引基としては、ハメット則の置換基定数（σｐ（パラ））として、正の値をとるものが挙げられる。ハメット則の置換基定数（σｐ（パラ））は、化学便覧基礎編改訂５版（ＩＩ−３８０頁）から引用することができる。なお、フェニル基も、上記のような正の値をとる例もあるが、本発明において、電子求引基にフェニル基は含まれない。
【０１０４】
電子求引基の例として、例えば、−Ｆ（σｐ：＋０．０６）、−Ｃｌ（σｐ：＋０．２３）、−Ｂｒ（σｐ：＋０．２３）、−Ｉ（σｐ：＋０．１８）、−ＣＯ２Ｒ１２（σｐ：Ｒ１２がエチル基の時＋０．４５）、−ＣＯＮＨ２（σｐ：＋０．３８）、−ＣＯＲ１２（σｐ：Ｒ１２がメチル基の時＋０．４９）、−ＣＦ３（σｐ：＋０．５０）、−ＳＯ２Ｒ１２（σｐ：Ｒ１２がメチル基の時＋０．６９）、−ＮＯ２（σｐ：＋０．８１）等が挙げられる。Ｒ１２は、水素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のシクロアルキル基を表す。これら各基の具体例としては、上記と同様の例が挙げられる。
【０１０５】
好ましい電子求引基としては、フッ素、含フッ素アリール基、含フッ素ヘテロアリール基、含フッ素アルキル基、置換もしくは無置換のアシル基、置換もしくは無置換のエステル基、置換もしくは無置換のアミド基、置換もしくは無置換のスルホニル基またはシアノ基が挙げられる。何故なら、これらは、化学的に分解しにくいからである。
【０１０６】
より好ましい電子求引基としては、含フッ素アルキル基、置換もしくは無置換のアシル基、置換もしくは無置換のエステル基またはシアノ基が挙げられる。何故なら、これらは、濃度消光を防ぎ、発光量子収率を向上させる効果につながるからである。特に好ましい電子求引基は、置換もしくは無置換のエステル基である。
【０１０７】
中でも、Ｒ２およびＲ５のうち少なくとも一方は、それぞれ同じでも異なっていてもよく、置換もしくは無置換のエステル基であることが好ましい。何故ならば、この場合、色純度を落とすことなく、耐久性を向上させることができるからである。特に、耐久性の向上の観点から、Ｒ２およびＲ５が共に、それぞれ同じでも異なっていてもよく、置換もしくは無置換のエステル基であることが、より好ましい。
【０１０８】
一般式（１）で表される化合物の好ましい例の１つとして、Ｒ１、Ｒ３、Ｒ４およびＲ６の全てが、それぞれ同じでも異なっていてもよく、置換もしくは無置換のアルキル基であって、さらに、ＸがＣ−Ｒ７であり、Ｒ７が、一般式（２）で表される基である場合が挙げられる。この場合、Ｒ７は、ｒが置換もしくは無置換のフェニル基として含まれる一般式（２）で表される基であることが特に好ましい。
【０１０９】
また、一般式（１）で表される化合物の更なる好ましい一例として、Ｒ１、Ｒ３、Ｒ４およびＲ６の全てが、それぞれ同じでも異なっていてもよく、上述のＡｒ−１〜Ａｒ−６から選ばれ、さらに、ＸがＣ−Ｒ７であり、Ｒ７が、一般式（２）で表される基である場合が挙げられる。この場合、Ｒ７は、ｒがｔｅｒｔ−ブチル基、メトキシ基として含まれる一般式（２）で表される基であることがより好ましく、ｒがメトキシ基として含まれる一般式（２）で表される基であることが特に好ましい。
【０１１０】
また、一般式（１）で表される化合物の更なる好ましい一例として、Ｒ１、Ｒ３、Ｒ４およびＲ６の全てが、それぞれ同じでも異なっていてもよく、置換もしくは無置換のアルキル基であって、かつ、Ｒ２およびＲ５がそれぞれ同じでも異なっていてもよく、置換もしくは無置換のエステル基であり、さらに、ＸがＣ−Ｒ７であり、Ｒ７が、一般式（２）で表される基である場合が挙げられる。この場合、Ｒ７は、ｒが置換もしくは無置換のフェニル基として含まれる一般式（２）で表される基であることが特に好ましい。
【０１１１】
また、一般式（１）で表される化合物の更なる好ましい一例として、Ｒ１、Ｒ３、Ｒ４およびＲ６の全てが、それぞれ同じでも異なっていてもよく、上述のＡｒ−１〜Ａｒ−６から選ばれ、かつ、Ｒ２およびＲ５がそれぞれ同じでも異なっていてもよく、置換もしくは無置換のエステル基であり、さらに、ＸがＣ−Ｒ７であり、Ｒ７が、一般式（２）で表される基である場合が挙げられる。この場合、Ｒ７は、ｒがｔｅｒｔ−ブチル基、メトキシ基として含まれる一般式（２）で表される基であることがより好ましく、ｒがメトキシ基として含まれる一般式（２）で表される基であることが特に好ましい。
【０１１２】
一般式（１）で表される化合物としては、例えば、以下に示す構造を有する化合物が挙げられる。
【０１１３】
【化６】
2019146519.tif 000019
【０１１４】
【化７】
2019146519.tif 000020
【０１１５】
一般式（１）で表される化合物は、例えば、特表平８−５０９４７１号公報や特開２０００−２０８２６２号公報に記載の方法で合成することができる。すなわち、ピロメテン化合物と金属塩とを塩基共存下で反応させることにより、目的とするピロメテン系金属錯体が得られる。
【０１１６】
また、ピロメテン−フッ化ホウ素錯体の合成については、Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，ｖｏｌ．６４，Ｎｏ．２１，ｐｐ．７８１３−７８１９（１９９９）、Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．，Ｉｎｔ．Ｅｄ．Ｅｎｇｌ．，ｖｏｌ．３６，ｐｐ．１３３３−１３３５（１９９７）等に記載されている方法を参考にして、一般式（１）で表される化合物を合成することができる。例えば、下記一般式（３）で表される化合物と一般式（４）で表される化合物とをオキシ塩化リン存在下、１，２−ジクロロエタン中で加熱した後、下記一般式（５）で表される化合物をトリエチルアミン存在下、１，２−ジクロロエタン中で反応させ、これにより、一般式（１）で表される化合物を得る方法が挙げられる。しかし、本発明は、これに限定されるものではない。ここで、Ｒ１〜Ｒ９は、上記の説明と同様である。Ｊは、ハロゲンを表す。
【０１１７】
【化８】
2019146519.tif 000021
【０１１８】
さらに、アリール基やヘテロアリール基の導入の際は、ハロゲン化誘導体とボロン酸あるいはボロン酸エステル化誘導体とのカップリング反応を用いて炭素−炭素結合を生成する方法が挙げられるが、本発明は、これに限定されるものではない。同様に、アミノ基やカルバゾリル基の導入の際にも、例えば、パラジウム等の金属触媒下でのハロゲン化誘導体とアミンあるいはカルバゾール誘導体とのカップリング反応を用いて炭素−窒素結合を生成する方法が挙げられるが、本発明は、これに限定されるものではない。
【０１１９】
また、本発明において、発光材料（ａ）は、上述したように、励起光を用いることによりピーク波長が５００ｎｍ以上５８０ｎｍ以下の領域に観測される発光を呈する発光材料である。この発光材料（ａ）としては、クマリン６、クマリン７、クマリン１５３等のクマリン誘導体、インドシアニングリーン等のシアニン誘導体、フルオレセイン、フルオレセインイソチオシアネート、カルボキシフルオレセインジアセテート等のフルオレセイン誘導体、フタロシアニングリーン等のフタロシアニン誘導体、ジイソブチル−４，１０−ジシアノペリレン−３，９−ジカルボキシレート等のペリレン誘導体、他にピロメテン誘導体、スチルベン誘導体、オキサジン誘導体、ナフタルイミド誘導体、ピラジン誘導体、ベンゾイミダゾール誘導体、ベンゾオキサゾール誘導体、ベンゾチアゾール誘導体、イミダゾピリジン誘導体、アゾール誘導体、アントラセン等の縮合アリール環を有する化合物やその誘導体、芳香族アミン誘導体、有機金属錯体化合物等が好適なものとして挙げられる。しかし、発光材料（ａ）は、特にこれらに限定されるものではない。
【０１２０】
これらの化合物の中でも、ピロメテン誘導体は、高い発光量子収率を与え、耐久性が良好なので、特に好適な化合物である。ピロメテン誘導体としては、例えば、前述の一般式（１）で表される化合物が、色純度の高い発光を示すことから、好ましい。
【０１２１】
また、本発明において、発光材料（ｂ）は、上述したように、励起光もしくは発光材料（ａ）からの発光の少なくとも一方によって励起されることにより、ピーク波長が５８０ｎｍ以上７５０ｎｍ以下の領域に観測される発光を呈する発光材料である。この発光材料（ｂ）としては、前述の通り、ピロメテン誘導体を含むものが好ましい。ピロメテン誘導体は、高い発光量子収率を与え、耐久性が良好なので、特に好適な化合物である。
【０１２２】
色変換層形成用組成物におけるピロメテン誘導体の含有量は、化合物のモル吸光係数、発光量子収率および励起波長における吸収強度、ならびに作製する色変換層の膜厚や透過率に応じて適宜設定することができる。例えば、このピロメテン誘導体の含有量は、色変換層形成用組成物の固形分（溶剤を除くその他の成分）の１００重量％中、０．１重量％〜１０重量％であることが好ましい。ピロメテン誘導体の含有量を当該固形分中の０．１重量％以上とすることにより、色変換層の色純度と輝度とをより向上させることができる。色変換層形成用組成物におけるピロメテン誘導体の含有量は、０．３重量％以上であることがより好ましい。一方、色変換層形成用組成物におけるピロメテン誘導体の含有量を当該固形分中の１０重量％以下とすることにより、ピロメテン誘導体の樹脂への溶解性を向上させ、色変換層の色変換効果をより向上させることができる。色変換層形成用組成物におけるピロメテン誘導体の含有量は、１．５重量％以下であることがより好ましい。
【０１２３】
また、色変換形成用組成物に、前述の発光材料（ａ）と発光材料（ｂ）との両方を含有する場合、発光材料（ａ）が呈する緑色の発光の一部が、発光材料（ｂ）により赤色の発光に変換される。このことから、発光材料（ａ）の含有モル量ｎａと発光材料（ｂ）の含有モル量ｎｂとの比率は、ｎa：ｎb＝１００：１〜１：１００であることが好ましく、２０：１〜１：２０であることがより好ましく、５：１〜１：５であることがさらに好ましく、２：１〜１：２であることが特に好ましい。ただし、これらの含有モル量ｎaおよび含有モル量ｎbは、色変換層に含まれる樹脂中の物質量である。
【０１２４】
また、色変換層形成用組成物に含まれるバインダー樹脂は、この色変換層形成用組成物の形態や各成分を保持する作用を奏する。バインダー樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ウレタン樹脂、尿素樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、メラミン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリオレフィン樹脂、高分子分散剤等が挙げられる。バインダー樹脂は、これらを２種以上含んだものでもよい。これらの中でも、安定性の面から、アクリル樹脂が好ましい。
【０１２５】
アクリル系樹脂としては、例えば、不飽和カルボン酸の重合体や、不飽和カルボン酸と他のエチレン性不飽和化合物との共重合体などが挙げられる。これらの中でも、不飽和カルボン酸とエチレン性不飽和化合物との共重合体が好ましい。
【０１２６】
不飽和カルボン酸としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、ビニル酢酸などが挙げられる。不飽和カルボン酸として、これらを２種以上用いてもよい。
【０１２７】
エチレン性不飽和化合物としては、例えば、不飽和カルボン酸アルキルエステル、芳香族ビニル化合物、不飽和カルボン酸アミノアルキルエステル、不飽和カルボン酸グリシジルエステル、カルボン酸ビニルエステル、シアン化ビニル化合物、脂肪族共役ジエン、マクロモノマーなどが挙げられる。不飽和カルボン酸アルキルエステルとしては、例えば、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸エチル、アクリル酸ｎ−プロピル、アクリル酸イソプロピル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸ｎ−プロピル、アクリル酸ｎ−ブチル、メタクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸ｓｅｃ−ブチル、メタクリル酸ｓｅｃ−ブチル、アクリル酸イソ−ブチル、メタクリル酸イソ−ブチル、アクリル酸ｔｅｒｔ−ブチル、メタクリル酸ｔｅｒｔ−ブチル、アクリル酸ｎ−ペンチル、メタクリル酸ｎ−ペンチル、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、ベンジルアクリレート、ベンジルメタクリレートなどが挙げられる。芳香族ビニル化合物としては、例えば、スチレン、ｐ−メチルスチレン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、α−メチルスチレンなどが挙げられる。不飽和カルボン酸アミノアルキルエステルとしては、例えば、アミノエチルアクリレートなどが挙げられる。不飽和カルボン酸グリシジルエステルとしては、例えば、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレートなどが挙げられる。カルボン酸ビニルエステルとしては、例えば、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルなどが挙げられる。シアン化ビニル化合物としては、例えば、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、α−クロルアクリロニトリルなどが挙げられる。脂肪族共役ジエンとしては、例えば、１，３−ブタジエン、イソプレンなどが挙げられる。マクロモノマーとしては、例えば、末端にアクリロイル基またはメタクリロイル基を有するポリスチレン、ポリメチルアクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリブチルアクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリシリコーンなどが挙げられる。
【０１２８】
また、アクリル樹脂は、側鎖にエチレン性不飽和基を有することが好ましい。これにより、色変換層形成用組成物が感光性を有する場合の感度を向上させることができる。エチレン性不飽和基としては、例えば、ビニル基、アリル基、アクリル基、メタクリル基などが挙げられる。エチレン性不飽和基をアクリル樹脂の側鎖に導入する方法としては、アクリル樹脂がカルボキシル基や水酸基などを有する場合には、これらにエポキシ基を有するエチレン性不飽和化合物、アクリル酸クロライド、メタクリル酸クロライドなどを付加反応させる方法、イソシアネートを利用してエチレン性不飽和基を有する化合物を付加させる方法などが挙げられる。
【０１２９】
側鎖にエチレン性不飽和基を有するアクリル樹脂としては、例えば、ダイセル・オルネクス社製、“サイクロマー”（登録商標）Ｐ（ＡＣＡ）Ｚ２５０（ジプロピレングリコールモノメチルエーテル４５重量％溶液、酸価１１０ｍｇＫＯＨ／ｇ、重量平均分子量２０，０００）などが挙げられる。
【０１３０】
また、色変換層形成用組成物に含まれる反応性モノマーとしては、例えば、ビスフェノールＡジグリシジルエーテル（メタ）アクリレート、ポリ（メタ）アクリレートカルバメート、変性ビスフェノールＡエポキシ（メタ）アクリレート、アジピン酸１，６−ヘキサンジオール（メタ）アクリル酸エステル、無水フタル酸プロピレンオキサイド（メタ）アクリル酸エステル、トリメリット酸ジエチレングリコール（メタ）アクリル酸エステル、ロジン変性エポキシジ（メタ）アクリレート、アルキッド変性（メタ）アクリレートなどのオリゴマー、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡジグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、テトラトリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、トリアクリルホルマール、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ビスフェノキシエタノールフルオレンジアクリレート、ジシクロペンタンジエニルジアクリレート、これらのアルキル変性物、アルキルエーテル変性物やアルキルエステル変性物などが挙げられる。反応性モノマーは、これらを２種以上含んだものでもよい。
【０１３１】
また、色変換層形成用組成物に含まれる光重合開始剤としては、例えば、ベンゾフェノン系化合物、アセトフェノン系化合物、アントラキノン系化合物、イミダゾール系化合物、ベンゾチアゾール系化合物、ベンゾオキサゾール系化合物、オキシムエステル化合物、トリアジン系化合物、リン系化合物、チタネート等の無機系光重合開始剤等が挙げられる。光重合開始剤は、これらを２種以上含んだものでもよい。光重合開始剤の含有量を後述する好ましい範囲に容易に調整するためには、ｈ線にも感光するニトロカルバゾール系オキシムエステル化合物が好ましい。
【０１３２】
より具体的には、ベンゾフェノン系化合物としては、ベンゾフェノン、Ｎ，Ｎ’−テトラエチル−４，４’−ジアミノベンゾフェノン、４−メトキシ−４’−ジメチルアミノベンゾフェノンが挙げられる。アセトフェノン系化合物としては、２，２−ジエトキシアセトフェノン、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンジルジメチルケタール、α−ヒドロキシイソブチルフェノン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルフォリノ−１−プロパン、“イルガキュア”（登録商標）３６９（２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタノン）、同３７９（２−（ジメチルアミノ）−２−［（４−メチルフェニル）メチル］−１−［４−（４−モルフォリニル）フェニル］−１−ブタノン）などが挙げられる。アントラキノン系化合物としては、ｔ−ブチルアントラキノン、１−クロロアントラキノン、２，３−ジクロロアントラキノン、３−クロル−２−メチルアントラキノン、２−エチルアントラキノン、１，４−ナフトキノン、９，１０−フェナントラキノン、１，２−ベンゾアントラキノン、１，４−ジメチルアントラキノン、２−フェニルアントラキノンなどが挙げられる。イミダゾール系化合物としては、２−（ｏ−クロロフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾール２量体などが挙げられる。ベンゾチアゾール系化合物としては、２−メルカプトベンゾチアゾールが挙げられる。ベンゾオキサゾール系化合物としては、２−メルカプトベンゾオキサゾールが挙げられる。トリアジン系化合物としては、４−（ｐ−メトキシフェニル）−２，６−ジ−（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジンが挙げられる。オキシムエステル化合物としては、１，２−オクタンジオン，１−［４−（フェニルチオ）−２−（Ｏ−ベンゾイルオキシム）］（“ＩＲＧＡＣＵＲＥ”（登録商標）ＯＸＥ０１、ＢＡＳＦ社製）、エタノン、１−［９−エチル−６−（２−メチルベンゾイル）−９Ｈ−カルバゾール−３−イル］−、１−（Ｏ−アセチルオキシム）（“ＩＲＧＡＣＵＲＥ”ＯＸＥ０３）、“ＩＲＧＡＣＵＲＥ”ＯＸＥ０４、“アデカアークルズ”（登録商標）ＮＣＩ−９３０、“アデカアークルズ”ＮＣＩ−８３１、“アデカアークルズ”Ｎ−１９１９、常州強力電子新材料社製ＰＢＧ−３４５などが挙げられる。これらの中でも、高感度の観点から、オキシムエステル化合物が好ましく、酸素遮断時の輝度低下抑制の観点から、ニトロカルバゾール系オキシムエステル化合物がより好ましい。ニトロカルバゾール系オキシムエステル化合物としては、ＮＣＩ−８３１、ＰＢＧ−３４５などが好ましい。
【０１３３】
本発明において、色変換層形成用組成物における光重合開始剤の含有量は、現像時の表面荒れを抑制するという観点から、色変換層形成用組成物の固形分中の１重量％以上であることが好ましく、相溶性の観点から、当該固形分中の１０重量％以下であることが好ましい。また、本発明における色変換層形成用組成物は、光重合開始剤とともに、連鎖移動剤を含んでもよい。
【０１３４】
また、色変換層形成用組成物に含まれる有機溶剤としては、例えば、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ベンジルアセテート、エチルベンゾエート、メチルベンゾエート、マロン酸ジエチル、２−エチルヘキシルアセテート、２−ブトキシエチルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、シュウ酸ジエチル、アセト酢酸エチル、シクロヘキシルアセテート、３−メトキシ−ブチルアセテート、アセト酢酸メチル、エチル−３−エトキシプロピオネート、２−エチルブチルアセテート、イソペンチルプロピオネート、プロピレングリコールモノメチルエーテルプロピオネート、酢酸ペンチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、モノエチルエーテル、メチルカルビトール、エチルカルビトール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールターシャリーブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソペンチルブタノール、３−メチル−２−ブタノール、３−メチル−３−メトキシブタノール、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、キシレン、エチルベンゼン、ソルベントナフサなどが挙げられる。この有機溶剤は、これらを２種以上含んだものでもよい。色変換層形成用組成物における有機溶剤の含有量は、塗布性を向上させるという観点から、色変換層形成用組成物中の４０重量％以上であることが好ましく、５０重量％以上であることがより好ましい。一方、この有機溶剤の含有量は、乾燥特性を向上させるという観点から、色変換層形成用組成物中の９５重量％以下であることが好ましく、９０重量％以下であることがより好ましい。
【０１３５】
また、色変換層形成用組成物が密着改良剤を含むことにより、色変換層の基板への密着性を向上させることができる。密着改良剤としては、例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス（２−メトキシエトキシ）シラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、３−クロロプロピルメチルジメトキシシラン、３−クロロプロピルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシランなどのシランカップリング剤が挙げられる。密着改良剤は、これらを２種以上含んだものでもよい。
【０１３６】
また、色変換層形成用組成物が界面活性剤を含むことにより、塗布性および塗膜表面の均一性を向上させることができる。界面活性剤としては、例えば、陰イオン界面活性剤、陽イオン界面活性剤、両性界面活性剤、非イオン界面活性剤、フッ素系界面活性剤、シリコン系界面活性剤などが挙げられる。陰イオン界面活性剤としては、例えば、ラウリル硫酸アンモニウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸トリエタノールアミンなどが挙げられる。陽イオン界面活性剤としては、例えば、ステアリルアミンアセテート、ラウリルトリメチルアンモニウムクロライドなどが挙げられる。両性界面活性剤としては、例えば、ラウリルジメチルアミンオキサイド、ラウリルカルボキシメチルヒドロキシエチルイミダゾリウムベタインなどが挙げられる。非イオン界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ソルビタンモノステアレートなどが挙げられる。界面活性剤は、これらを２種以上含んだものでもよい。界面活性剤の含有量は、塗膜の面内均一性の観点から、色変換層形成用組成物中の０．００１重量％以上１０重量％以下であることが好ましい。
【０１３７】
また、色変換層形成用組成物に含まれる分散剤としては、例えば、顔料の中間体や誘導体等の低分子分散剤、高分子分散剤などが挙げられる。色変換層形成用組成物に含まれる顔料誘導体としては、例えば、顔料の適度な湿潤や安定化に資する、顔料骨格のアルキルアミン変性体、カルボン酸誘導体、スルホン酸誘導体などが挙げられる。中でも、微細顔料の安定化に顕著な効果を有する、顔料骨格のスルホン酸誘導体が好ましい。
【０１３８】
また、色変換層形成用組成物に含まれる高分子分散剤としては、例えば、ポリエステル、ポリアルキルアミン、ポリアリルアミン、ポリイミン、ポリアミド、ポリウレタン、ポリアクリレート、ポリイミド、ポリアミドイミド等のポリマーやこれらの共重合体などが挙げられる。高分子分散剤は、これらを２種以上含んだものでもよい。これら高分子分散剤の中でも、固形分換算のアミン価が５〜２００ｍｇＫＯＨ／ｇであり且つ酸価が１〜１００ｍｇＫＯＨ／ｇであるものが好ましい。特に、塩基性基を有する高分子分散剤がより好ましく、この高分子分散剤の含有により、顔料分散液および色変換層形成用組成物の保存安定性を向上させることができる。塩基性基を有する、市販品の高分子分散剤としては、例えば、“ソルスパース”（登録商標）２４０００（アビシア社製）、“ＥＦＫＡ”（登録商標）４３００、４３３０（エフカ社製）、４３４０（エフカ社製）、“アジスパー”（登録商標）ＰＢ８２１、ＰＢ８２２（味の素ファインテクノ社製）、“ＢＹＫ”（登録商標）１６１〜１６３、２０００、２００１、６９１９、２１１１６（ビックケミー社製）などが挙げられる。
【０１３９】
また、色変換層形成用組成物が重合禁止剤を含むことにより、安定性を向上させることができる。重合禁止剤は、一般的に、熱、光、ラジカル開始剤などによって発生したラジカルによる重合を禁止または停止する作用を示し、熱硬化性樹脂のゲル化防止やポリマー製造時の重合停止などに使用される。重合禁止剤としては、例えば、ヒドロキノン、ｔｅｒｔ−ブチルヒドロキノン、２，５−ビス（１，１，３，３−テトラメチルブチル）ヒドロキノン、２，５−ビス（１，１−ジメチルブチル）ヒドロキノン、カテコール、ｔｅｒｔ−ブチルカテコールなどが挙げられる。重合禁止剤は、これらを２種以上含んだものでもよい。
【０１４０】
また、色変換層形成用組成物に含まれる、ピロメテン誘導体以外の発光材料としては、例えば、有機発光材料、無機蛍光体、蛍光顔料、蛍光染料、量子ドット等が挙げられる。この発光材料は、これらを２種以上含んだものでもよい。これらの中でも、分散の均一性、環境負荷の低減の観点から、有機発光材料が好ましく、色変換効率の観点から、発光量子効率の高い発光特性を示すものがより好ましい。ここで、本発明における発光材料とは、何らかの光が照射されたときに、その光とは異なる波長の光を発する材料のことをいう。有機発光材料は、有機物の発光材料である。
【０１４１】
有機発光材料としては、例えば、ナフタレン、アントラセン、フェナンスレン、ピレン、クリセン、ナフタセン、トリフェニレン、ペリレン、フルオランテン、フルオレン、インデン等の縮合アリール環を有する化合物やその誘導体；フラン、ピロール、チオフェン、シロール、９−シラフルオレン、９，９’−スピロビシラフルオレン、ベンゾチオフェン、ベンゾフラン、インドール、ジベンゾチオフェン、ジベンゾフラン、イミダゾピリジン、フェナントロリン、ピリジン、ピラジン、ナフチリジン、キノキサリン、ピロロピリジン等のヘテロアリール環を有する化合物やその誘導体；ボラン誘導体；１，４−ジスチリルベンゼン、４，４’−ビス（２−（４−ジフェニルアミノフェニル）エテニル）ビフェニル、４，４’−ビス（Ｎ−（スチルベン−４−イル）−Ｎ−フェニルアミノ）スチルベン等のスチルベン誘導体；芳香族アセチレン誘導体；テトラフェニルブタジエン誘導体；アルダジン誘導体；ジケトピロロ［３，４−ｃ］ピロール誘導体；クマリン６、クマリン７、クマリン１５３等のクマリン誘導体；イミダゾール、チアゾール、チアジアゾール、カルバゾール、オキサゾール、オキサジアゾール、トリアゾール等のアゾール誘導体およびその金属錯体；インドシアニングリーン等のシアニン系化合物；フルオレセイン、エオシン、ローダミン等のキサンテン系化合物；チオキサンテン系化合物；ポリフェニレン系化合物；ナフタルイミド誘導体；フタロシアニン誘導体およびその金属錯体；ポルフィリン誘導体およびその金属錯体；ナイルレッドやナイルブルー等のオキサジン系化合物；ヘリセン系化合物；Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ジ（３−メチルフェニル）−４，４’−ジフェニル−１，１’−ジアミン等の芳香族アミン誘導体；イリジウム（Ｉｒ）、ルテニウム（Ｒｕ）、ロジウム（Ｒｈ）、パラジウム（Ｐｄ）、白金（Ｐｔ）、オスミウム（Ｏｓ）、レニウム（Ｒｅ）等の有機金属錯体化合物等が挙げられる。
【０１４２】
また、ピロメテン誘導体は、赤色以外の光を吸収して励起され、赤色に発光する。このことから、本発明における色変換層は、赤色以外の光を吸収し、赤色に発光することが好ましい。なお、本発明でいう赤色の光とは、５８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の波長領域に観測される光を指す。以下、この赤色の光の波長領域は、赤色領域と適宜称される。本発明における色変換層は、ピーク波長が５８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の赤色領域に観測される発光を呈することが好ましい。ここで、発光のピーク波長は、例えば、Ｆ−２５００形分光蛍光光度計（日立製作所社製）を用いて測定することができる。
【０１４３】
色変換層が吸収する光の波長は、当該色変換層が発光する光より短波長であることが好ましい。色変換層が吸収する光は、４００ｎｍ以上５８０ｎｍ以下の波長領域の光を含むことが好ましい。一般に、励起光は、そのエネルギーが大きいほど、材料の分解を引き起こしやすい。しかし、４００ｎｍ以上５８０ｎｍ以下の波長領域の励起光は、比較的小さい励起エネルギーのものである。このため、色変換層が吸収する光として当該波長領域の励起光を用いることにより、色変換層形成用組成物中のピロメテン誘導体の分解を抑制することができる。本発明における色変換層は、５００ｎｍ以上５８０ｎｍ以下の波長領域の光（緑色の光）を吸収することがより好ましい。以下、この緑色の光の波長領域は、緑色領域と適宜称される。色変換層は、緑色領域の光を吸収することにより、波長選択性がより向上するため、色純度をより向上させることができる。
【０１４４】
本発明において、色変換層の膜厚は、十分な色変換機能を発揮するために、０．５μｍ以上であることが好ましい。一方、画像表示装置の画素欠けを抑制するという観点から、色変換層の膜厚は、１０μｍ以下であることが好ましく、５μｍ以下であることがより好ましい。
【０１４５】
また、色変換層の線幅は、３０μｍ以上であることが好ましい。ここで、色変換層の線幅とは、基板に所望のパターンに加工された色変換層の幅の中で一番狭い部分の幅を指す。画像表示装置の画素欠けは、ストライプパターンが太い方が生じにくいことから、色変換層の線幅を３０μｍ以上とすることにより、画像表示装置の画素欠けを抑制することができる。また、色変換層を画像表示装置などに組み込んだ場合の精細度の観点から、色変換層の線幅は４００μｍ以下であることが好ましい。
【０１４６】
色変換層に含まれる成分は、色変換層のサンプルをマニュピュレーターで採取し、レーザーラマン（例えば、ＨＯＬＩＢＡ  Ｊｏｂｉｎ  Ｙｖｏｎ社製Ｒａｍａｎｏｒ  Ｔ−６４０００）分析や、ＦＴ−ＩＲ（例えば、ＳＰＥＣＴＲ−ＴＥＣＨ社製ＦＴ−ＩＲ  ＭＩＣＲＯＳＣＯＰＥ）分析を行い、標本と比較することにより同定することができる。また、必要に応じて、遠心分離、濾過、ＧＰＣ分取等採取法、ＮＭＲなどを組み合わせることにより、高精度に同定することができる。また、色変換層が金属を含む場合は、ＩＣＰ発光分光分析、ＬＤＩ−ＭＳ分析により金属を検出することができる。
【０１４７】
本発明における赤色着色層（例えば図１Ａ、１Ｂに示す赤色着色層３）としては、色材とバインダー樹脂とを含む赤色着色層形成用組成物の硬化物が好ましく、色材、バインダー樹脂、反応性モノマーおよび光重合開始剤を含む赤色着色層形成用組成物の硬化物がより好ましい。また、赤色着色層は、色材として、赤色色材および黄色色材を含有することが好ましい。色材としては、顔料や染料等が挙げられる。顔料としては、有機顔料、無機顔料が挙げられる。色材は、これらを２種以上含有するものであってもよい。これらの中でも、有機顔料、染料が好ましく、この場合、赤色着色層の光透過性を向上させることができる。
【０１４８】
赤色色材の有機顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド９、４８、９７、１２２、１２３、１４４、１４９、１６６、１６８、１７７、１７９、１８０、１９２、２０９、２１５、２１６、２１７、２２０、２２３、２２４、２２６、２２７、２２８、２４０、２５４、２５５、２５６、２５７、２５８，２６０、２６１、２６４、２６６、２６７、２６８、２６９、２７３、２７４、２９１などが挙げられる。
【０１４９】
黄色色材の有機顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２、１３、１７、２０、２４、８３、８６、９３、９５、１０９、１１０、１１７、１２５、１２９、１３７、１３８、１３９、１４７、１４８、１５０、１５３、１５４、１６６、１６８、１８０、１８５、２３１などが挙げられる。
【０１５０】
他色の色材としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ１３、３１、３６、３８、４０、４２、４３、５１、５５、５９、６１、６４、６５、７１などのオレンジ色顔料などが挙げられる。
【０１５１】
染料としては、例えば、油溶性染料、酸性染料、直接染料、塩基性染料、酸性媒染染料などが挙げられる。上記染料は、レーキ化してもよいし、染料と含窒素化合物との造塩化合物としても構わない。具体的には、例えば、アゾ系染料、ベンゾキノン系染料、ナフトキノン系染料、アントラキノン系染料、キサンテン系染料、シアニン系染料、スクアリリウム系染料、クロコニウム系染料、メロシアニン系染料、スチルベン系染料、ジアリールメタン系染料、トリアリールメタン系染料、フルオラン系染料、スピロピラン系染料、フタロシアニン系染料、インジゴ系染料、フルギド系染料、ニッケル錯体系染料、アズレン系染料などが挙げられる。
【０１５２】
これらの色材は、赤色着色層形成用組成物中に溶解させても、粒子として分散させても構わない。これらの色材の中でも、輝度をより向上させるという観点から、赤色着色層は、赤色色材および黄色色材を含有し、かつ、この黄色色材は、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３９、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５およびＣ．Ｉ．ピグメントイエロー２３１のうちの少なくとも一つであることがより好ましい。
【０１５３】
本発明における赤色積層基板（例えば図１Ａ、１Ｂに示す赤色積層基板１００Ａ、１００Ｂ）は、色変換層によって赤色以外の光を吸収することにより、赤色領域の光強度を増大させる。このため、赤色積層基板は、上記のような色材を含むことにより、色変換層で変換された色の波長選択性を向上させ、色純度をより向上させることができる。
【０１５４】
赤色着色層形成用組成物におけるバインダー樹脂としては、色材の凝集を防ぎ、赤色着色層内に色材などを均一に分散できるものが好ましい。具体的には、赤色着色層形成用組成物におけるバインダー樹脂としては、色変換層形成用組成物におけるバインダー樹脂として先に例示したものを挙げることができる。また、赤色着色層形成用組成物における反応性モノマー、光重合開始剤としては、色変換層形成用組成物における反応性モノマー、光重合開始剤としてそれぞれ先に例示したものを挙げることができる。
【０１５５】
赤色着色層の膜厚は、色純度をより向上させるという観点から、１μｍ以上であることが好ましい。一方、表示装置の画素欠けを抑制するという観点から、赤色着色層の膜厚は、５μｍ以下であることが好ましく、３μｍ以下であることがより好ましい。
【０１５６】
また、赤色着色層の線幅は、４０μｍ以上であることが好ましく、４００μｍ以下であることが好ましい。ここで、赤色着色層の線幅とは、基板に所望のパターンに加工された赤色着色層の幅の中で一番狭い部分の幅を指す。画像表示装置の画素欠けは、ストライプパターンが太い方が生じにくいことから、赤色着色層の線幅を４０μｍ以上とすることにより、画像表示装置の画素欠けを抑制することができる。一方、赤色着色層の線幅を４００μｍ以下とすることにより、赤色着色層を画像表示装置に組み込んだ場合の精細度をより向上させることができる。
【０１５７】
本発明では、赤色着色層の膜厚をＴ１とし、色変換層の膜厚をＴ２とした場合、Ｔ１＋Ｔ２は、２μｍ以上８μｍ以下であることが好ましい。Ｔ１＋Ｔ２を２μｍ以上とすることにより、色変換層の色純度をより向上させることができる。一方、Ｔ１＋Ｔ２を８μｍ以下とすることにより、赤色着色層および色変換層のパターン加工性を向上させることができる。
【０１５８】
また、Ｔ１／Ｔ２の比は、０．５以上３以下であることが好ましい。Ｔ１／Ｔ２を０．５以上とすることにより、色変換層の効果をより効果的に発揮することができる。一方、Ｔ１／Ｔ２を３以下とすることにより、赤色着色層および色変換層のパターン加工性を向上させることができる。また、斜めから見た場合の他色との混色を抑制して色変換層の色純度をより向上させることができる。
【０１５９】
赤色着色層および色変換層の各層の膜厚は、触針式膜厚測定装置を用いて段差の高さを測定することにより算出できる。より具体的には、赤色着色層または色変換層の一部に針等で傷を入れて基板などの下層を剥き出しにし、赤色着色層または色変換層の上方から垂直に触針式膜厚計を用いて観察することにより、対象とする膜厚を求めることができる。
【０１６０】
また、本発明では、赤色着色層の線幅をＷ１とし、色変換層の線幅をＷ２とした場合に、Ｗ１は、４０μｍ以上４００μｍ以下であり、かつ、Ｗ１−Ｗ２は、１μｍ以上３０μｍ以下であることが好ましい。Ｗ１−Ｗ２を１μｍ以上とすることにより、斜めから見た場合に他色の着色層を通過する光に対する色変換層の影響を抑制し、色変換層の色純度や明るさをより向上させることができる。一方、Ｗ１−Ｗ２を３０μｍ以下とすることにより、色変換層を通過して赤色着色層を通過する光の割合を高めて、色変換層の輝度や色純度をより向上させることができる。赤色着色層および色変換層の各層の線幅は、光学顕微鏡を用いて赤色着色層または色変換層のパターンを倍率１００倍で拡大観察して測定することができる。
【０１６１】
＜赤色積層基板の製造方法＞
次に、本発明の実施形態に係る赤色積層基板の製造方法について説明する。以下では、赤色積層基板の製造方法の一例として、基板、赤色着色層、色変換層の順に形成する場合について説明する。
【０１６２】
赤色積層基板の製造方法では、まず、着色層形成用組成物を基板上に塗布する。塗布方法としては、例えば、スピンコーター、バーコーター、ブレードコーター、ロールコーター、ダイコーター、インクジェット印刷法、スクリーン印刷法などを用いて基板に着色層形成用組成物を塗布する方法、基板を着色層形成用組成物中に浸漬する方法、着色層形成用組成物を基板に噴霧する方法などが挙げられる。着色層形成用組成物を基板上に塗布した後、風乾、加熱乾燥、真空乾燥などにより、着色層形成用組成物の塗膜を形成することが好ましい。
【０１６３】
次に、着色層形成用組成物が感光性を有する場合には、着色層形成用組成物の塗膜上にマスクを設置し、紫外線等により選択的に露光を行う。光源としては、例えば、超高圧水銀灯、ケミカル灯、高圧水銀灯などが挙げられる。露光機としては、プロキシミティ、ミラープロジェクション、レンズスキャン等の方式が挙げられる。これらの中でも、精度の観点から、レンズスキャン方式が好ましい。
【０１６４】
その後、必要に応じてアルカリ性現像液により現像を行い、着色層形成用組成物のパターンを形成する。アルカリ性現像液としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム、アンモニア水等の無機アルカリ類、エチルアミン、ｎ−プロピルアミン等の１級アミン類、ジエチルアミン、ジ−ｎ−プロピルアミン等の２級アミン類、トリエチルアミン、メチルジエチルアミン等の３級アミン類、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド等の有機アルカリ類等のアルカリ性物質やその水溶液などが挙げられる。この現像においては、これらを２種以上用いてもよい。
【０１６５】
その後、得られたパターンを加熱処理することによって、着色層形成用組成物を硬化させ、赤色着色層を形成する。加熱処理は、空気中、窒素雰囲気中、真空中などで行うことができる。加熱温度は、１５０℃〜３５０℃であることが好ましく、１８０℃〜２５０℃であることがより好ましい。加熱時間は、０．５時間〜５時間であることが好ましく、連続的に加熱しても段階的に加熱してもよい。
【０１６６】
次に、色変換層形成用組成物を、赤色着色層を形成した基板上に塗布する。塗布方法としては、例えば、着色層形成用組成物の塗布方法として例示した方法が挙げられる。色変換層形成用組成物を塗布した後、風乾、加熱乾燥、真空乾燥などにより、色変換層形成用組成物の塗膜を形成することが好ましい。
【０１６７】
次に、色変換層形成用組成物が感光性を有する場合には、色変換層形成用組成物の塗膜上にマスクを設置し、紫外線等により選択的に露光を行う。光源、露光機としては、着色層形成用組成物の光源、露光機として例示したものが挙げられ、精度の観点から、レンズスキャン方式が好ましい。この際、赤色着色層と全く同じ領域を露光してもよいし、その一部のみを露光してもよいし、赤色着色層を形成していない領域を含む領域を露光してもよい。色変換層を形成する際に露光する領域を、赤色着色層を形成する際に露光した領域の一部のみとすることで、簡便に、赤色着色層の線幅Ｗ１と色変換層の線幅Ｗ２とを前述の好ましい範囲にすることができるため、この露光方法が好ましい。
【０１６８】
その後、必要に応じてアルカリ性現像液により現像を行い、色変換層形成用組成物のパターンを形成する。アルカリ性現像液に用いるアルカリ性物質としては、着色層形成用組成物の塗膜の現像液として例示したもの等が挙げられる。
【０１６９】
その後、得られたパターンを加熱処理することによって、色変換層形成用組成物を硬化させ、赤色着色層と色変換層とが積層した赤色積層基板を形成する。加熱処理は、空気中、窒素雰囲気中、真空中などで行うことができる。加熱温度は、ピロメテン誘導体の耐熱性の観点から、１００℃〜２００℃であることが好ましく、１２０℃〜１８０℃であることがより好ましい。加熱時間は、０．５時間〜５時間であることが好ましい。
【０１７０】
本発明に係る赤色積層基板は、例えば、電子材料、自動車用ランプや各種照明装置、各種ディスプレイ等に好適に用いることができる。本発明に係る赤色積層基板は、その高色純度および高輝度という特徴を活かして、カラー液晶表示装置、有機ＥＬなどに好適に用いることができる。中でも、赤色積層基板は、有機ＥＬ素子と組み合わせたディスプレイとして好適に使用することができる。
【０１７１】
＜カラーフィルター基板＞
本発明の実施形態に係るカラーフィルター基板は、上述した赤色積層基板を具備し、この赤色積層基板に、さらに、緑色の着色層および青色の着色層を具備する。このカラーフィルター基板は、必要に応じて、樹脂ブラックマトリクス、バリア膜、オーバーコート層、透明導電膜などをさらに具備してもよい。
【０１７２】
図２は、本発明の実施形態に係るカラーフィルター基板の一構成例を示す模式断面図である。図２に示すように、このカラーフィルター基板２０は、基板１と、色変換層２と、赤色着色層３と、緑色着色層４と、青色着色層５と、樹脂ブラックマトリクス６とを具備する。詳細には、カラーフィルター基板２０は、基板１上に、樹脂ブラックマトリクス６、赤色着色層３と色変換層２との積層構造、緑色着色層４および青色着色層５を具備する。赤色着色層３と色変換層２との積層構造において、赤色着色層３は、基板１上に積層されている。色変換層２は、この赤色着色層３上に積層されている。これらの基板１および赤色着色層３と色変換層２との積層構造は、本発明における赤色積層基板を構成する。また、緑色着色層４および青色着色層５は、基板１上のうち、赤色着色層３の積層領域以外の領域に各々形成されている。樹脂ブラックマトリクス６は、基板１上のうち、これらの赤色着色層３、緑色着色層４および青色着色層５の各間に設けられる。
【０１７３】
樹脂ブラックマトリクス（例えば図２に示す樹脂ブラックマトリクス６）を形成する材料としては、例えば、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂などのバインダー樹脂と黒色顔料とを含有する材料が挙げられる。黒色顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック７、カーボンブラック、黒鉛、酸化鉄、酸化マンガン、チタンブラックなどが挙げられる。樹脂ブラックマトリクスは、これらを２種以上含有してもよいし、他の色の顔料をさらに含有してもよい。黒色顔料は、表面処理されたものであってもよい。樹脂ブラックマトリクスの厚みは、０．５μｍ以上２μｍ以下であることが好ましい。
【０１７４】
緑色着色層および青色着色層（例えば図２に示す緑色着色層４および青色着色層５）は、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂などのバインダー樹脂と、顔料や染料などの色材とを含有する着色樹脂組成物の硬化物から形成されることが好ましい。
【０１７５】
緑色着色層に使用される色材としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン１、２、４、７、８、１０、１３、１４、１５、１７、１８、１９、２６、３６、４５、４８、５０、５１、５４、５５、５８、５９、や、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１、１：１、２、３、４、５、６、９、１０、１２、１３、１４、１６、１７、２４、３１、３２、３４、３５、３５：１、３６、３６：１、３７、３７：１、４０、４１、４２、４３、４８、５３、５５、６１、６２、６２：１、６３、６５、７３、７４、７５、８１、８３、８７、９３、９４、９５、９７、１００、１０１、１０４、１０５、１０８、１０９、１１０、１１１、１１６、１１７、１１９、１２０、１２６、１２７、１２７：１、１２８、１２９、１３３、１３４、１３６、１３８、１３９、１４２、１４７、１４８、１５０、１５１、１５３、１５４、１５５、１５７、１５８、１５９、１６０、１６１、１６２、１６３、１６４、１６５、１６６、１６７、１６８、１６９、１７０、１７２、１７３、１７４、１７５、１７６、１８０、１８１、１８２、１８３、１８４、１８５、１８８、１８９、１９０、１９１、１９１：１、１９２、１９３、１９４、１９５、１９６、１９７、１９８、１９９、２００、２０２、２０３、２０４、２０５、２０６、２０７、２１１、２１３、２１８、２２０、２２１、２２８、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、１５：５、１５：６、１６、６０などの顔料が挙げられる。
【０１７６】
青色着色層に使用される色材としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、１５：３、１５：４、１５：６、１６、２２、６０、６４などの青色顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９、２３、２９、３０、３２、３７、４０、５０などの紫色顔料、アシッドレッド５９、２８９、特開２０１１−０３２２９８に示された色材等が挙げられる。
【０１７７】
図２には図示されていないが、カラーフィルター基板２０は、基板１上に形成された各構成部、例えば、積層構造をなす赤色着色層３および色変換層２と、緑色着色層４と、青色着色層５と、樹脂ブラックマトリクス６とを覆うオーバーコート層をさらに備えていてもよい。オーバーコート層としては、例えば、エポキシ樹脂、アクリルエポキシ樹脂、アクリル樹脂、シロキサン樹脂、ポリイミド樹脂、ケイ素含有ポリイミド樹脂、ポリイミドシロキサン樹脂などからなる膜などが挙げられる。
【０１７８】
また、図２には図示されていないが、カラーフィルター基板２０は、透明導電膜をさらに備えていてもよい。透明導電膜としては、例えば、ＩＴＯ等の金属酸化物薄膜などが挙げられる。
【０１７９】
本発明の実施形態に係るカラーフィルター基板において、色変換層が吸収する光の波長は、この色変換層が発光する光より短波長であることが好ましい。この色変換層が吸収する光は、４００ｎｍ以上５８０ｎｍ以下の波長領域の光を含むことがより好ましく、波長５００ｎｍ以上５８０ｎｍ以下の緑色領域の光（緑色の光）を吸収することがさらに好ましい。カラーフィルター基板は、色変換層によって上記緑色領域の光を吸収することにより、波長選択性が向上し、色純度をより向上させ、ＢＴ．２０２０カバー率をより向上させることができる。
【０１８０】
ここで、ＢＴ．２０２０カバー率とは、（ｘ、ｙ）座標系において定義された３点（Ｒｅｄ（０．７０８、０．２９２）、Ｇｒｅｅｎ（０．１７０、０．７９７）、Ｂｌｕｅ（０．１３１、０．０４６））で囲まれる領域の面積を１００％として、Ｒｅｄ（０．７０８、０．２９２）の座標を本発明に係る赤色積層基板の色度の座標に置換した際のＲｅｄ、Ｇｒｅｅｎ、Ｂｌｕｅで囲まれる領域との重なりの面積割合を指す。
【０１８１】
＜画像表示装置＞
次に、本発明の実施形態に係る画像表示装置について説明する。本発明の実施形態に係る画像表示装置は、上述したカラーフィルター基板（例えば図２に示すカラーフィルター基板２０）と、白色に発光する有機エレクトロルミネッセンス素子（有機ＥＬ素子）とを具備することが好ましい。また、本発明の更なる一実施態様に係る画像表示装置は、上述したカラーフィルター基板と、青色または青緑色に発光する部分駆動可能な複数の光源とを具備することが好ましい。
【０１８２】
図３Ａは、本発明の実施形態に係る画像表示装置の第一例を示す模式断面図である。図３Ａに示すように、この第一例の画像表示装置１１０Ａは、カラーフィルター基板２０と、有機ＥＬ素子３０と、封止剤１４とを備える。
【０１８３】
図３Ａに示すように、カラーフィルター基板２０は、基板１上に、樹脂ブラックマトリクス６と、赤色着色層３と色変換層２との積層構造と、緑色着色層４と、青色着色層５と、オーバーコート層７とを備える。このカラーフィルター基板２０において、赤色着色層３と色変換層２との積層構造は、基板１上に赤色着色層３と色変換層２とをこの順に積層することによって形成される。これらの基板１と積層構造をなす赤色着色層３および色変換層２とによって、カラーフィルター基板２０における赤色積層基板が構成される。
【０１８４】
また、図３Ａに示すように、有機ＥＬ素子３０は、ＩＴＯなどの透明電極８と、有機エレクトロルミネッセンス層（有機ＥＬ層）９と、背面電極層１０と、絶縁膜１１と、基板１２と、取り出し電極１３とを備える。背面電極層１０は、基板１２上に、有機ＥＬ層９の配置数に対応して複数（図３Ａでは３つ）形成されている。有機ＥＬ層９は、正孔輸送層、発光層および電子輸送層からなる層であり、複数の背面電極層１０上に各々形成されている。絶縁膜１１は、これら複数の背面電極層１０および有機ＥＬ層９の各間に形成されている。透明電極８は、これら有機ＥＬ層９および絶縁膜１１の上に形成されている。取り出し電極１３は、外部電源（図示せず）へとつながる電極であり、基板１、１２の各配線（図示せず）および透明電極８と接続するように形成されている。
【０１８５】
これらのカラーフィルター基板２０および有機ＥＬ素子３０は、図３Ａに示すように、赤色着色層３、色変換層２、緑色着色層４および青色着色層５と複数の有機ＥＬ層９とが透明電極８等を介して互いに対向する態様で組み合わせられ、封止剤１４によってシールされている。このようにして、第一例の画像表示装置１１０Ａが構成される。
【０１８６】
図３Ｂは、本発明の実施形態に係る画像表示装置の第二例を示す模式断面図である。図３Ｂに示すように、この第二例の画像表示装置１１０Ｂでは、カラーフィルター基板２０と有機ＥＬ素子３０とが、密着して組み合わせられている。封止剤１４は、これらのカラーフィルター基板２０および有機ＥＬ素子３０を覆ってシールするように、基板１上に形成されている。また、画像表示装置１１０Ｂは、この封止剤１４の内側に、乾燥剤１５をさらに具備する。その他の構成は、図３Ａに示す第一例の画像表示装置１１０Ａと同じであり、同一構成部分には同一符号が付されている。
【０１８７】
図３Ｃは、本発明の実施形態に係る画像表示装置の第三例を示す模式断面図である。図３Ｃに示すように、この第三例の画像表示装置１１０Ｃでは、オーバーコート層７が基板１上の縁部に至る領域まで形成されており、封止剤１４が、このオーバーコート層７上に形成されている。その他の構成は、図３Ｂに示す第二例の画像表示装置１１０Ｂと同じであり、同一構成部分には同一符号が付されている。
【０１８８】
なお、上述した画像表示装置１１０Ａ、１１０Ｂ、１１０Ｃの図示の都合上、カラーフィルター基板２０の構成の説明における上下方向は、図３Ａ〜３Ｃの紙面における上下方向とは逆方向である。
【０１８９】
有機ＥＬ素子３０に使用される基板１２は、有機ＥＬ素子３０を作製するための支持基板である。基板１２としては、例えば、ガラス、フィルム、プラスチックなどの各種透明基板；アルミニウム、クロム、ステンレスなどの各種金属基板；セラミックなどの不透明基板などが挙げられる。
【０１９０】
絶縁膜１１は、透明電極８の層と背面電極層１０との通電を防ぐ膜であり、有機材料により形成されることが好ましい。有機材料としては、例えば、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂などが挙げられる。これらの中でも、ポリイミド樹脂を含む絶縁膜１１が、信頼性が高いため、好ましい。また、絶縁膜１１は、感光性材料により形成されることが好ましい。この場合、絶縁膜１１は、フォトリソグラフィーによりパターン加工することができる。
【０１９１】
背面電極層１０は、基板１２と有機ＥＬ層９との間に設けられる電極層である。背面電極層１０と透明電極８との間に電圧をかけることによって、有機ＥＬ層９が発光する。背面電極層１０を形成する材料としては、例えば、マグネシウム、アルミニウム、インジウム、リチウム、銀、酸化アルミニウムなどの金属、これらの金属酸化物や合金などが挙げられる。背面電極層１０の形成には、これらを２種以上用いてもよい。背面電極層１０の膜厚は、０．０１μｍ以上１μｍ以下であることが好ましい。背面電極層１０は、例えば、蒸着、スパッタ等により薄膜を形成した後、フォトリソグラフィー法によってパターニングする方法により形成することができる。
【０１９２】
有機ＥＬ層９は、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層および電子注入層などを有することが好ましい。本発明に係る画像表示装置においては、ＲＧＢなどの着色層を有するカラーフィルター基板（例えば図３Ａ、３Ｂ、３Ｃに示すカラーフィルター基板２０）が用いられる。このため、発光層において発色する光は、白色光であることが好ましい。白色光の波長分布は、赤、緑、青の各波長領域を含むことが好ましい。白色光の波長分布に合わせて、カラーフィルター基板に用いられる着色層の色目を適宜変更することにより、所望の色再現範囲をもつ画像表示装置を構成することができる。また、有機ＥＬ層９は、ＲＧＢ塗りわけ方式のものとし、本発明に係るカラーフィルター基板と組み合わせることもできる。
【０１９３】
発光層を形成する発光材料としては、蛍光または燐光を発するものが好ましく、例えば、色素系材料、金属錯体系材料、高分子系材料などが挙げられる。発光層の形成には、これらを２種以上用いてもよい。色素系材料としては、例えば、シクロペンダミン、テトラフェニルブタジエン、トリフェニルアミン、オキサジアゾール、ピラゾロキノリン、ジスチリルベンゼン、ジスチリルアリーレン、シロール、チオフェン、ピリジン、ペリノン、ペリレン、オリゴチオフェン、トリフマニルアミンなどの各骨格をもつ有機化合物や、オキサジアゾールダイマー、ピラゾリンダイマー等が挙げられる。金属錯体系材料としては、例えば、アルミキノリノール錯体、ベンゾキノリノールベリリウム錯体、ベンゾオキサゾール亜鉛錯体、ベンゾチアゾール亜鉛錯体、アゾメチル亜鉛錯体、ポルフィリン亜鉛錯体、ユーロピウム錯体等が挙げられる。また、色素系材料としては、例えば、中心金属に、Ａｌ、Ｚｎ、Ｂｅ等またはＴｂ、Ｅｕ、Ｄｙ等の希土類金属を有し、配位子に、オキサジアゾール、チアジアゾール、フェニルピリジン、フェニルベンゾイミダゾール、キノリン構造等を有する金属錯体なども挙げられる。高分子系の材料としては、例えば、ポリパラフェニレンビニレン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ポリパラフェニレン誘導体、ポリシラン誘導体、ポリアセチレン誘導体等、ポリフルオレン誘導体、ポリビニルカルバゾール誘導体、上記の色素系材料や金属錯体系材料を高分子化したもの等が挙げられる。
【０１９４】
発光層の形成方法としては、蒸着法、スピンコート法、印刷法、インクジェット法などが挙げられる。発光層の膜厚は、０．０５μｍ以上５μｍ以下程度であることが好ましい。
【０１９５】
透明電極８としては、有機ＥＬ層９で発光した光を透過するものが好ましい。例えば、透明電極８の透過率は、８０％以上９９％以下であることが好ましく、９０％以上９９％以下であることがより好ましい。透明電極８に使用される材料としては、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化第二錫等の金属酸化物などが挙げられる。透明電極８の膜厚は、０．１μｍ以上１μｍ以下であることが好ましい。透明電極８の形成方法としては、蒸着法もしくはスパッタリング法等によって薄膜を形成した後に、フォトリソグラフィー法によりパターニングする方法が好ましく用いられる。
【０１９６】
取り出し電極１３としては、導電性を有する材料として、一般に有機ＥＬ素子の取り出し電極に用いられる材料を使用することができる。例えば、取り出し電極１３の材料としては、銀、アルミニウム、金、クロム、ニッケル、モリブデンなどの金属や各種合金などが好ましい。取り出し電極１３の形成には、これらを２種以上用いてもよく、これらの膜を積層してもよい。
【０１９７】
前述したように本発明に係るカラーフィルター基板と有機ＥＬ素子とを組み合わせ、封止剤など（例えば図３Ａ、３Ｂ、３Ｃに示す封止剤１４など）を利用して、これらを貼り合わせることにより、図３Ａ、３Ｂ、３Ｃに例示するような本発明に係る画像表示装置を得ることができる。この封止剤としては、有機ＥＬ素子と大気中の水分等との接触を抑制することができるものが好ましい。
【０１９８】
一方、本発明の更なる一実施形態に係る画像表示装置において、部分駆動可能な光源の種類は、色変換層の蛍光体を励起することができる発光を放射できれば、いずれの光源でも用いることができる。例えば、熱陰極管や冷陰極管、無機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）等の蛍光性光源、有機ＥＬ素子光源、ＬＥＤ光源、白熱光源、あるいは太陽光等、いずれの光源の励起光でも原理的には利用可能である。
【０１９９】
青色光の色純度を高められるという観点から、前記光源は、青色光または青緑色光を発光することが好ましい。青色光または青緑色光として、４３０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の波長範囲に極大波長を有する光が好ましい。青色光または青緑色光の発光スペクトルは、シングルピークであってもダブルピークであってもよい。４３０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の波長範囲の励起光は、比較的小さい励起エネルギーの光であり、ピロメテン誘導体の発光物質の分解を防止できる。したがって、光源ユニットに用いる光源は、４３０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の波長範囲に極大発光を有する光源であることが好ましい。さらに、この光源は、４４０ｎｍ以上４７０ｎｍ以下の波長範囲に極大発光を有することが好ましい。
【０２００】
上記励起光の光源は、発光ダイオードであることが好ましい。光源が発光ダイオードであると、光源を高精細に複数配置することができるため、高解像度なディスプレイが可能となる。また、発光ダイオードは発光強度が高いため、輝度の高いディスプレイが可能となる。
【０２０１】
また、青色光の色純度を高められるという観点から、光源としての発光ダイオードは、窒化ガリウム系化合物半導体を有することが好ましい。発光ダイオードが窒化ガリウム系化合物半導体を有するものであることにより、励起光の発光をシャープにすることができ、この結果、色純度が向上する。
【０２０２】
上記励起光の光源は、陽極と陰極との間に有機層が存在し、電気エネルギーにより発光する有機電界発光素子であることが好ましい。この光源が当該有機電界発光素子であると、光源を高精細に複数配置することができるため、高解像度なディスプレイが可能となる。また、有機電界発光素子は薄型化が可能であるため、ディスプレイ自体の薄型化に寄与する。
【０２０３】
有機電界発光素子は、より具体的には、陽極と陰極、およびそれら陽極と陰極との間に介在する有機層を有する。当該有機層は、少なくとも発光層と電子輸送層とを有する。有機電界発光素子は、当該有機層、特に発光層が電気エネルギーにより発光する光源であることが好ましい。
【０２０４】
上記有機層の積層構成として、発光層と電子輸送層とからなる積層構成（発光層／電子輸送層）が一例として挙げられる。また、上記有機層の積層構成としては、発光層／電子輸送層のみからなる積層構成の他に、以下に示す第一〜第三の積層構成等が挙げられる。第一の積層構成としては、例えば、正孔輸送層と発光層と電子輸送層とを積層した構成（正孔輸送層／発光層／電子輸送層）が挙げられる。第二の積層構成としては、例えば、正孔輸送層と発光層と電子輸送層と電子注入層とを積層した構成（正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電子注入層）が挙げられる。第三の積層構成としては、例えば、正孔注入層と正孔輸送層と発光層と電子輸送層と電子注入層とを積層した構成（正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電子注入層）が挙げられる。また、上記各層は、それぞれ単一層、複数層のいずれでもよい。また、上記有機電界発光素子は、上記有機層に燐光発光層や蛍光発光層を複数有する積層型のものであってもよく、蛍光発光層と燐光発光層とを組み合わせた発光素子でもよい。さらに、上記有機層には、それぞれ互いに異なる発光色を示す複数の発光層を積層することができる。
【０２０５】
また、上記有機電界発光素子は、上記有機層の積層構成を、中間層を介して複数積層したタンデム型のものであってもよい。このようなタンデム型の発光素子の積層構成において、少なくとも一層は、燐光発光層であることが好ましい。上記中間層は、一般的に、中間電極、中間導電層、電荷発生層、電子引抜層、接続層、中間絶縁層とも呼ばれる。このような中間層としては、公知の材料構成の層を用いることができる。タンデム型の発光素子の具体的な積層構成例としては、例えば、以下に示す第四および第五の積層構成のように、陽極と陰極との間に中間層として電荷発生層を含む積層構成が挙げられる。第四の積層構成としては、例えば、正孔輸送層／発光層／電子輸送層と、電荷発生層と、正孔輸送層／発光層／電子輸送層との積層構成（正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電荷発生層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層）が挙げられる。第五の積層構成としては、例えば、正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電子注入層と、電荷発生層と、正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電子注入層との積層構成（正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電子注入層／電荷発生層／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電子注入層）が挙げられる。上記中間層を構成する材料としては、具体的には、ピリジン誘導体、フェナントロリン誘導体が好ましく用いられる。
【０２０６】
また、上記有機電界発光素子は、トップエミッション型の有機電界発光素子であることが好ましい。上記有機電界発光素子がトップエミッション型のものである場合、例えば、陽極を、反射電極層と透明電極層との積層構造とし、反射電極層上の透明電極層の膜厚を変える方法が挙げられる。陽極の上に有機層を適宜積層した後、陰極に、半透明電極として、例えば薄膜にした半透明の銀等を用いることで、有機電界発光素子にマイクロキャビティ構造を導入することができる。このように有機電界発光素子にマイクロキャビティ構造を導入すると、有機層から発光され、陰極を通して射出された光のスペクトルは、有機電界発光素子がマイクロキャビティ構造を有していない場合よりも急峻になり、また、正面への射出強度が大きく増大する。これをディスプレイに用いた場合、色域向上と、輝度向上に寄与する。
【０２０７】
また、本発明に係る画像表示装置は、上述した何れの実施形態であっても、更に、互いに異なる複数の熱可塑性樹脂が交互に１１層以上積層されてなる積層フィルムを具備することが好ましい。互いに異なる複数の熱可塑性樹脂を交互に１１層以上積層することにより、所望する帯域における反射率をより向上させることができる。
【０２０８】
なお、ここでいう「互いに異なる複数の熱可塑性樹脂」とは、フィルムの面内で任意に選択される直交する２方向および当該面に垂直な方向のいずれかにおいて、屈折率が０．０１以上異なることを指す。また、ここでいう「交互に積層されてなる」とは、互いに異なる複数の熱可塑性樹脂からなる層が厚み方向に規則的な配列で積層されていることをいう。例えば、互いに異なる複数の層が各々熱可塑性樹脂Ｘ、Ｙからなる場合、各々の層をＸ層、Ｙ層と表現すれば、Ｘ（ＹＸ）ｎ（ｎは自然数）のように積層されたものが、「交互に積層されてなる」層である。互いに異なる複数の層が各々熱可塑性樹脂Ｘ、Ｙ、Ｚからなる場合は、Ｚ（ＸＹＺ）ｎ（ｎは自然数）のように積層されたものが、「交互に積層されてなる」層である。
【０２０９】
このように光学的性質の異なる樹脂が交互に積層されることにより、各層の屈折率の差と層厚みとの関係に基づいて設計した波長の光を反射させることができる干渉反射を、発現させることが可能となる。かかる干渉反射は、層数が増えるほど、より波長帯域を広げたり、高い反射率を達成できるようになり、所望する帯域の光を反射する積層フィルムが得られるようになる。積層する層数は、好ましくは１００層以上であり、より好ましくは２００層以上であり、さらに好ましくは６００層以上である。一方、層数に上限はないものの、層数が増えるに従い製造装置の大型化に伴う製造コストの増加や、フィルム厚みが厚くなることでのハンドリング性の低下が生じるため、現実的には、１００００層程度が実用範囲となる。
【０２１０】
前記積層フィルムは、光源と赤色積層基板との間に具備することが好ましい。これにより、色変換層で発光した赤色光を反射させ、輝度をより向上させることができる。前記積層フィルムとしては、入射光よりも長波長に変換された光の、入射角度６０°における反射率が７０％以上である積層フィルムが好ましく、入射角度１０°における反射率が２０％以下である積層フィルムが好ましい。
【０２１１】
また、前記積層フィルムは、熱可塑性樹脂からなるものが好ましい。熱可塑性樹脂は、一般的に熱硬化性樹脂や光硬化性樹脂と比べて安価であり、かつ公知の溶融押出により簡便かつ連続的にシート化することができる。この結果、低コストで積層フィルムを得ることが可能となる。
【０２１２】
熱可塑性樹脂からなる各層の厚みは、使用方法により適切に調整されるべきである。しかし、各層の厚みが１μｍ以上になると、前記積層フィルムは、光の反射特性の効果を示さない。したがって、前記積層フィルムは、少なくとも厚みが１μｍ未満の層を複数含んでいることが好ましい。なお、前記積層フィルムは、厚みが１μｍ未満の層以外にも、厚みが１μｍ以上であっても光学特性に影響を及ぼさない層をさらに含んでもよい。
【０２１３】
このような積層フィルムを得るためには、フィルムの各層の層厚みを制御することによる反射帯域の最適化に加えて、表面への低屈折率の樹脂からなる層を設けることにより、表面反射を抑えることで達成できる。
【０２１４】
本発明に係るカラーフィルター基板および本発明に係る画像表示装置は、欠陥が少なく鮮明で表示性能が良好なディスプレイに好適である。
【０２１５】
＜ディスプレイ用基板＞
つぎに、本発明の実施形態に係るディスプレイ用基板について説明する。図４は、本発明の実施形態に係るディスプレイ用基板の一構成例を示す模式断面図である。図４に示すように、このディスプレイ用基板１２０は、基板１と、色変換層２と、赤色着色層３と、緑色着色層４と、青色着色層５と、樹脂ブラックマトリクス６と、オーバーコート層７と、有機ＥＬ素子３０と、封止膜１６とを備える。
【０２１６】
具体的には、図４に示すように、ディスプレイ用基板１２０は、基板１上に、少なくとも赤色着色層３と色変換層２との積層構造を具備する。この積層構造は、基板１側から順に、赤色着色層３と、色変換層２とを有する。色変換層２は、上述したようにピロメテン誘導体を含む。このような構成をとることにより、発光素子とカラーフィルター基板との貼り合せの工程が不要となる。さらには、光源からの光を効率的に色変換層２へ照射することができ、これにより、輝度および色純度を向上させることができる。
【０２１７】
より具体的には、図４に示すように、ディスプレイ用基板１２０は、基板１上に、少なくとも、赤色着色層３と色変換層２との積層構造、緑色着色層４、青色着色層５および白色に発光する有機ＥＬ素子３０を具備することが好ましい。好ましい赤色着色層３および色変換層２の構成は、本発明に係る赤色積層基板における赤色着色層および色変換層としてそれぞれ例示したもの（図１Ａ、１Ｂ参照）が挙げられる。有機ＥＬ素子３０に用いられる材料としては、前述の画像表示装置において例示したもの（図３Ａ、３Ｂ、３Ｃ参照）を挙げることができる。
【０２１８】
また、有機ＥＬ素子３０は、不図示のディスプレイ基板側に配置される。このため、有機ＥＬ素子３０の対向側（基板１とは反対側）は、基板である必要はない。例えば、図４に示すように、有機ＥＬ素子３０の対向側には、封止膜１６が設けられる。封止膜１６としては、金属膜、無機膜、セラミック、各種フィルムやガラスなどが挙げられる。
【実施例】
【０２１９】
以下、実施例をあげて本発明を説明するが、本発明は下記の実施例によって限定されるものではない。下記の実施例および比較例において、化合物Ｒ−１、Ｒ−２、Ｒ−３および化合物ＧＤ−１、ＨＡＴ−ＣＮ６、ＨＴ−１、Ｈ−１、ＢＤ−１、ＥＴ−１、２Ｅ−１は、以下に示す化合物である。【０２２０】
【化９】
2019146519.tif 000022
【０２２１】
【化１０】
2019146519.tif 000023
【０２２２】
また、下記の実施例および比較例における評価方法は、以下に示す通りである。【０２２３】
＜１Ｈ−ＮＭＲの測定＞
ピロメテン誘導体の１Ｈ−ＮＭＲ測定は、超伝導ＦＴ−ＮＭＲ装置  ＥＸ−２７０（日本電子社製）を用い、重クロロホルム溶液にて行った。【０２２４】
＜赤色着色層および色変換層の膜厚および線幅の測定＞
赤色着色層および色変換層の膜厚の測定は、各実施例および各比較例により作製した各カラーフィルター基板について、サーフコム触針式膜厚測定装置を用いて段差の高さを測定することにより、行った。また、赤色着色層および色変換層の線幅の測定は、各実施例および各比較例により作製した各カラーフィルター基板について、光学顕微鏡（オリンパス社製ＬＧ−ＰＳ２）を用いて倍率１００倍で拡大観察して行った。【０２２５】
＜発光ピークの測定＞
発光ピークの測定は、Ｆ−２５００形分光蛍光光度計（日立製作所社製）を用いて行った。具体的には、各実施例および各比較例により作製した赤色積層基板について、色変換層の表面に緑色領域の光として波長５４０ｎｍの光を照射し、励起させた際の蛍光スペクトルを測定し、最大強度となる蛍光発光のピーク波長を読み取った。【０２２６】
＜色特性の測定＞
赤色積層基板の色特性の測定では、市販の２波長ＬＥＤバックライト（ピーク波長４５２ｎｍ、および５６０ｎｍ）を搭載した面状発光装置を光源として、実施例１〜２３および比較例１、２により作製した赤色積層基板を色変換層が光源側になるように載せ、その上にプリズムシートを載せた状態で設置した。面状発光装置に３０ｍＡの電流を流して２波長ＬＥＤバックライトを点灯させ、分光放射輝度計（ＣＳ−１０００、コニカミノルタ社製）を用いて、ＣＩＥ１９３１規格に基づく色度（ｘ、ｙ）および輝度（単位：ｃｄ／ｍ２）を測定した。輝度の評価は、着色層のみで構成される比較例１を標準の１００とする相対値により行った。【０２２７】
また、（ｘ、ｙ）座標系においてＢＴ．２０２０の定義された３点（Ｒｅｄ（０．７０８、０．２９２）、Ｇｒｅｅｎ（０．１７０、０．７９７）、Ｂｌｕｅ（０．１３１、０．０４６））で囲まれる領域の面積を１００％として、ＧｒｅｅｎおよびＢｌｕｅは定義された点のまま、Ｒｅｄの座標を実施例１〜２３および比較例１、２において測定された赤色積層基板の色度に置換した際のＲｅｄ、Ｇｒｅｅｎ、Ｂｌｕｅで囲まれる領域との重なりの面積割合（ＢＴ．２０２０カバー率）を算出した。【０２２８】
青色光源での赤色積層基板の色特性の測定では、市販の青色ＬＥＤバックライト（ピーク波長４５０ｎｍ）を搭載した面状発光装置を光源として、実施例２４、２５および比較例３により作製した赤色積層基板を色変換層が光源側になるように載せ、その上にプリズムシートを載せた状態で設置した。面状発光装置に３０ｍＡの電流を流して青色ＬＥＤバックライトを点灯させ、分光放射輝度計（ＣＳ−１０００、コニカミノルタ社製）を用いて、ＣＩＥ１９３１規格に基づく色度（ｘ、ｙ）および輝度（単位：ｃｄ／ｍ２）を測定した。輝度の評価は、着色層のみで構成される比較例１を標準の１００とする相対値により行った。【０２２９】
また、（ｘ、ｙ）座標系においてＢＴ．２０２０の定義された３点（Ｒｅｄ（０．７０８、０．２９２）、Ｇｒｅｅｎ（０．１７０、０．７９７）、Ｂｌｕｅ（０．１３１、０．０４６））で囲まれる領域の面積を１００％として、ＧｒｅｅｎおよびＢｌｕｅは定義された点のまま、Ｒｅｄの座標を実施例２４、２５および比較例３において測定された赤色積層基板の色度に置換した際のＲｅｄ、Ｇｒｅｅｎ、Ｂｌｕｅで囲まれる領域との重なりの面積割合（ＢＴ．２０２０カバー率）を算出した。【０２３０】
実施例２６における青色光源での赤色積層基板の色特性の測定では、市販の青色ＬＥＤバックライト（ピーク波長４５０ｎｍ）を搭載した面状発光装置を光源として、その上に実施例２６において作製した積層フィルムを載せ、更にその上に実施例２６により作製した赤色積層基板を色変換層が光源側になるように載せた状態で設置した。面状発光装置に３０ｍＡの電流を流して青色ＬＥＤバックライトを点灯させ、分光放射輝度計（ＣＳ−１０００、コニカミノルタ社製）を用いて、ＣＩＥ１９３１規格に基づく色度（ｘ、ｙ）および輝度（単位：ｃｄ／ｍ２）を測定した。輝度の評価は、着色層のみで構成される比較例１を標準の１００とする相対値により行った。【０２３１】
また、（ｘ、ｙ）座標系においてＢＴ．２０２０の定義された３点（Ｒｅｄ（０．７０８、０．２９２）、Ｇｒｅｅｎ（０．１７０、０．７９７）、Ｂｌｕｅ（０．１３１、０．０４６））で囲まれる領域の面積を１００％として、ＧｒｅｅｎおよびＢｌｕｅは定義された点のまま、Ｒｅｄの座標を実施例２６において測定された赤色積層基板の色度に置換した際のＲｅｄ、Ｇｒｅｅｎ、Ｂｌｕｅで囲まれる領域との重なりの面積割合（ＢＴ．２０２０カバー率）を算出した。【０２３２】
＜画像表示装置の評価＞
各実施例および各比較例により作製した画像表示装置の表示特性は、以下の基準に基づき評価した。
評価レベルＡ：赤表示が非常に色鮮やかであり、鮮明でコントラストに優れたディスプレイである。
評価レベルＢ：色彩にやや不自然さが見られるものの、問題のないディスプレイである。
評価レベルＣ：表示がやや暗く感じられ、鮮明さが物足りないレベルのディスプレイである。【０２３３】
下記の実施例および比較例に用いた原料は、以下に示す通りである。【０２３４】
（合成例１）
合成例１では、本発明におけるピロメテン誘導体の一例である化合物Ｒ−１の合成方法について説明する。化合物Ｒ−１の合成方法では、４−（４−ｔ−ブチルフェニル）−２−（４−メトキシフェニル）ピロール（３００ｍｇ）と、２−メトキシベンゾイルクロリド（２０１ｍｇ）とトルエン（１０ｍＬ）との混合溶液を、窒素気流下、１２０℃で６時間加熱した。続いて、この混合溶液を、室温に冷却後、エバポレートした。続いて、エタノール（２０ｍＬ）で洗浄し、真空乾燥した後、２−（２−メトキシベンゾイル）−３−（４−ｔ−ブチルフェニル）−５−（４−メトキシフェニル）ピロール（２６０ｍｇ）を得た。【０２３５】
次に、得られた２−（２−メトキシベンゾイル）−３−（４−ｔ−ブチルフェニル）−５−（４−メトキシフェニル）ピロール（２６０ｍｇ）と、４−（４−ｔ−ブチルフェニル）−２−（４−メトキシフェニル）ピロール（１８０ｍｇ）と、メタンスルホン酸無水物（２０６ｍｇ）と脱気したトルエン（１０ｍＬ）との混合溶液を、窒素気流下、１２５℃で７時間加熱した。続いて、この混合溶液を室温に冷却後、水（２０ｍＬ）を注入し、ジクロロメタン（３０ｍＬ）で有機層を抽出した。この有機層を水（２０ｍＬ）で２回洗浄し、エバポレートし、真空乾燥後の残留物としてピロメテン体を得た。【０２３６】
次に、得られたピロメテン体とトルエン（１０ｍＬ）との混合溶液に、窒素気流下、ジイソプロピルエチルアミン（３０５ｍｇ）と、三フッ化ホウ素ジエチルエーテル錯体（６７０ｍｇ）とを加え、室温で３時間撹拌した。その後、水（２０ｍＬ）を注入し、ジクロロメタン（３０ｍＬ）で有機層を抽出した。この有機層を水（２０ｍＬ）で２回洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥後、エバポレートした。得られた生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、真空乾燥した後、赤紫色粉末（０．２７ｇ）を得た（収率７０％）。得られた赤紫色粉末の１Ｈ−ＮＭＲ分析結果は次の通りであり、上記で得られた赤紫色粉末が、上記構造式で表される化合物Ｒ−１であることが確認された。
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３（ｄ＝ｐｐｍ））：１．１９（ｓ，１８Ｈ）、３．４２（ｓ，３Ｈ）、３．８５（ｓ，６Ｈ）、５．７２（ｄ，１Ｈ）、６．２０（ｔ，１Ｈ）、６．４２−６．９７（ｍ，１６Ｈ）、７．８９（ｄ，４Ｈ）【０２３７】
（調製例１）
調製例１では、赤色着色層形成用組成物ＰＲ１（以下、組成物ＰＲ１と適宜略記する）の調製方法について説明する。この調製方法では、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４（チバスペシャリティケミカル社製“イルガフォア”（登録商標）レッドＢＴ−ＣＦ）を１２０重量部、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８を３０重量部、高分子分散剤（ビックケミー社製“ＢＹＫ”（登録商標）６９１９、６０重量％溶液）を７５重量部、“サイクロマー”（登録商標）Ｐ（ＡＣＡ）Ｚ２５０（ジプロピレングリコールモノメチルエーテル４５重量％溶液、酸価１１０ｍｇＫＯＨ／ｇ、分子量２０，０００）を１００重量部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（以下、ＰＭＡ）を６７５重量部混合してスラリーを作製した。スラリーを入れたビーカーをダイノーミルとチューブでつなぎ、メディアとして直径０．５ｍｍのジルコニアビーズを使用して、周速１４ｍ／ｓで８時間の分散処理を行い、赤色分散液を作製した。【０２３８】
作製した赤色分散液を１００重量部、“サイクロマー”Ｐ（ＡＣＡ）Ｚ２５０を１８．８重量部、日本化薬社製“カヤラッド”（登録商標）ＤＰＨＡ（以下、ＤＰＨＡ）を５重量部、光重合開始剤（ＡＤＥＫＡ社製“アデカアークルズ”（登録商標）ＮＣＩ−８３１（以下ＮＣＩ−８３１））を０．５重量部、ＰＭＡを７５．９重量部添加し、これにより、赤色樹脂組成物（組成物ＰＲ１）を調製した。【０２３９】
（調製例２）
調製例２では、赤色着色層形成用組成物ＰＲ２（以下、組成物ＰＲ２と適宜略記する）の調製方法について説明する。この調製方法では、色材として、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４（チバスペシャリティケミカル社製“イルガフォア”（登録商標）レッドＢＴ−ＣＦ）を１５０重量部使用したこと以外は調製例１と同様にして、赤色樹脂組成物（組成物ＰＲ２）を調製した。【０２４０】
（調製例３）
調製例３では、赤色着色層形成用組成物ＰＲ３（以下、組成物ＰＲ３と適宜略記する）の調製方法について説明する。この調製方法では、色材として、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４（チバスペシャリティケミカル社製“イルガフォア”（登録商標）レッドＢＴ−ＣＦ）を１２７．５重量部、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５０を２２．５重量部使用したこと以外は調製例１と同様にして、赤色樹脂組成物（組成物ＰＲ３）を調製した。【０２４１】
（調製例４）
調製例４では、色変換層形成用組成物ＣＣ１（以下、組成物ＣＣ１と適宜略記する）の調製方法について説明する。この調製方法では、合成例１により得たピロメテン誘導体（化合物Ｒ−１）を０．１重量部、“サイクロマー”Ｐ（ＡＣＡ）Ｚ２５０を１４０重量部、ＤＰＨＡを３７．２重量部、光重合開始剤（ＮＣＩ−８３１）を２重量部、ＰＭＡを３２０．２重量部添加し、撹拌混合した後、０．４５μｍのシリンジフィルターで濾過した。これにより、色変換層形成用組成物（組成物ＣＣ１）を調製した。【０２４２】
（調製例５）
調製例５では、色変換層形成用組成物ＣＣ２（以下、組成物ＣＣ２と適宜略記する）の調製方法について説明する。この調製方法では、ピロメテン誘導体として、化合物Ｒ−１を化合物Ｒ−２に変えたこと以外は調製例４と同様にして、色変換層形成用組成物（組成物ＣＣ２）を調製した。【０２４３】
（調製例６）
調製例６では、色変換層形成用組成物ＣＣ３（以下、組成物ＣＣ３と適宜略記する）の調製方法について説明する。この調製方法では、ピロメテン誘導体として、化合物Ｒ−１を化合物Ｒ−３に変えたこと以外は調製例４と同様にして、色変換層形成用組成物（組成物ＣＣ３）を調製した。【０２４４】
（調製例７〜１０）
調製例７〜１０では、色変換層形成用組成物ＣＣ４〜ＣＣ７（以下、それぞれ組成物ＣＣ４〜ＣＣ７と適宜略記する）の調製方法について説明する。この調製方法では、ピロメテン誘導体（化合物Ｒ−１）の含有量が、それぞれ０．３重量％（組成物ＣＣ４の場合）、０．１５重量％（組成物ＣＣ５の場合）、１．５重量％（組成物ＣＣ６の場合）、３重量％（組成物ＣＣ７の場合）となるように化合物Ｒ−１を混合したこと以外は、調製例４と同様にして、色変換層形成用組成物（組成物ＣＣ４〜ＣＣ７）を調製した。【０２４５】
（調製例１１）
調製例１１では、色変換層形成用組成物ＣＣ８（以下、組成物ＣＣ８と適宜略記する）の調製方法について説明する。この調製方法では、合成例１により得たピロメテン誘導体（化合物Ｒ−１）を０．１重量部、“サイクロマー”Ｐ（ＡＣＡ）Ｚ２５０を１４０重量部、ＤＰＨＡを３９．２重量部、ＰＭＡを３２０．２重量部添加し、撹拌混合した後、０．４５μｍのシリンジフィルターで濾過した。これにより、色変換層形成用組成物（組成物ＣＣ８）を調製した。組成物ＣＣ８の蛍光スペクトルを測定したところ、波長６３５ｎｍにピークが見られた。【０２４６】
（調製例１２）
調製例１２では、緑色着色層形成用組成物ＰＧ１（以下、組成物ＰＧ１と適宜略記する）の調製方法について説明する。この調製方法では、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン５９（ＦＡＳＴＧＥＮ  Ｇｒｅｅｎ  Ｃ１００）を９０重量部、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５０を６０重量部、高分子分散剤（“ＢＹＫ”６９１９）を７５重量部、バインダー樹脂（“アデカアークルズ”ＷＲ３０１）を１００重量部、ＰＭＡを６７５重量部混合してスラリーを作製した。スラリーを入れたビーカーをダイノーミルとチューブでつなぎ、メディアとして直径０．５ｍｍのジルコニアビーズを使用して、周速１４ｍ／ｓで８時間の分散処理を行い、緑色分散液を作製した。【０２４７】
この緑色分散液を５６．５４重量部、“サイクロマー”Ｐ（ＡＣＡ）Ｚ２５０を３．１４重量部、ＤＰＨＡを２．６４重量部、光重合開始剤（ＮＣＩ−８３１）を０．３３０重量部、ＰＭＡを３７．３０重量部添加し、これにより、緑色樹脂組成物（組成物ＰＧ１）を調製した。【０２４８】
（調製例１３）
調製例１３では、青色着色層形成用組成物ＰＢ１（以下、組成物ＰＢ１と適宜略記する）の調製方法について説明する。この調製方法では、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６（ＤＩＣ社製  ＥＰ１９３）を１５０重量部、“ＢＹＫ”６９１９を７５重量部、“サイクロマー”Ｐ（ＡＣＡ）Ｚ２５０を１００重量部、ＰＭＡを６７５重量部混合してスラリーを作製した。スラリーを入れたビーカーをダイノーミルとチューブでつなぎ、メディアとして直径０．５ｍｍのジルコニアビーズを使用して、周速１４ｍ／ｓで８時間の分散処理を行い、青色分散液を作製した。【０２４９】
この青色分散液を２９．０２重量部、“サイクロマー”Ｐ（ＡＣＡ）Ｚ２５０を１２．７０重量部、ＤＰＨＡを４．６８重量部、光重合開始剤（ＮＣＩ−９３０）を０．５８５重量部、ＰＭＡを５２．９６重量部添加し、これにより、青色樹脂組成物（組成物ＰＢ１）を調製した。【０２５０】
（調製例１４）
調製例１４では、樹脂ブラックマトリクス用樹脂組成物ＢＭ−１（以下、組成物ＢＭ−１と適宜略記する）の調製方法について説明する。この調製方法では、カーボンブラック（三菱化学社製ＭＡ１００）を１５０重量部、“ＢＹＫ”６９１９を７５重量部、“サイクロマー”Ｐ（ＡＣＡ）Ｚ２５０を１００重量部、ＰＭＡを６７５重量部混合してスラリーを作製した。スラリーを入れたビーカーをダイノーミルとチューブでつなぎ、メディアとして直径０．５ｍｍのジルコニアビーズを使用して、周速１４ｍ／ｓで８時間の分散処理を行い、黒色分散液を作製した。【０２５１】
この黒色分散液を５６．５４重量部、“サイクロマー”Ｐ（ＡＣＡ）Ｚ２５０を３．１４重量部、ＤＰＨＡを２．６４重量部、光重合開始剤ＮＣＩ−８３１を０．３３０重量部、ＰＭＡを３７．３０重量部添加し、これにより、樹脂ブラックマトリクス用樹脂組成物（組成物ＢＭ−１）を調製した。【０２５２】
（調製例１５）
調製例１５では、比較例記載の量子ドット含有組成物ＣＣ９（以下、組成物ＣＣ９と適宜略記する）の調製方法について説明する。この調製方法では、ピロメテン誘導体（化合物Ｒ−１）の代わりに、赤色量子ドット材料であるＩｎＰ／ＺｎＳコアシェル型量子ドットを用いたこと以外は、調製例４と同様にして、量子ドット含有組成物ＣＣ９（量子ドット含有層）を調製した。なお、ＩｎＰ／ＺｎＳコアシェル型量子ドットに関しては、技術文献「Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｓｏｃｉｅｔｙ．  ２００７，  １２９，  １５４３２−１５４３３」に記載されている方法を参照して合成することができる。【０２５３】
（調製例１６）
調製例１６では、色変換層形成用組成物ＣＣ１０（以下、組成物ＣＣ１０と適宜略記する）の調製方法について説明する。この調製方法では、ピロメテン誘導体として、化合物Ｒ−１を、化合物Ｒ−１と化合物ＧＤ−１とを１対１の割合で混合したことに変えた以外は調製例４と同様にして、色変換層形成用組成物（組成物ＣＣ１０）を調製した。【０２５４】
＜実施例１＞
（赤色積層基板の作製）
実施例１の赤色積層基板の作製方法について説明する。実施例１では、厚さ０．５ｍｍの無アルカリガラス（旭硝子社製、ＡＮ１００）をガラス基板として用い、このガラス基板上に、硬化後の膜厚が２．５μｍになるように調製例１の赤色着色層形成用組成物ＰＲ１を塗布し、真空乾燥した。マスクアライナ（キヤノン社製ＰＬＡ−５０１Ｆ）を用いて、超高圧水銀灯を光源とし、露光量４０ｍＪ／ｃｍ２（ｉ線）でフォトマスクを介さずに全面露光した。続いて、２３０℃で３０分間加熱硬化を行い、ガラス基板上に赤色着色層を形成した。【０２５５】
その上に、硬化後の膜厚が２．５μｍになるように調製例４の色変換層形成用組成物ＣＣ１を塗布し、真空乾燥した。マスクアライナ（ＰＬＡ−５０１Ｆ）を用いて、露光量２００ｍＪ／ｃｍ２（ｉ線）で全面露光した。続いて、１５０℃で３０分間加熱硬化を行い、赤色着色層上に色変換層を形成した。以上のようにして、実施例１の赤色積層基板が得られた。【０２５６】
実施例１の赤色積層基板について、色度、ＢＴ．２０２０カバー率および輝度を評価したところ、色純度が非常に高く、輝度も高い良好な値が得られた。実施例１の赤色積層基板の評価結果は、後述の表３にまとめた。【０２５７】
（カラーフィルター基板の作製）
実施例１のカラーフィルター基板の作製方法について説明する。実施例１では、厚さ０．５ｍｍの無アルカリガラス（旭硝子社製、ＡＮ１００）をガラス基板として用い、このガラス基板上に、硬化後の膜厚が１．５μｍになるように調製例１４の樹脂ブラックマトリクス用樹脂組成物ＢＭ−１を塗布し、真空乾燥した。画素ピッチが１１０μｍであり且つ樹脂ブラックマトリクス幅が１０μｍであるストライプ状のフォトマスクを介して、ｉ線（４０ｍＪ／ｃｍ２）で露光し、０．３重量％のテトラメチルアンモニウム水溶液により５０秒間現像を行い、２３０℃で３０分間加熱硬化を行った。これにより、樹脂ブラックマトリクスを形成した。【０２５８】
次に、硬化後の膜厚が２．５μｍになるように調製例１の赤色着色層形成用組成物ＰＲ１を塗布し、真空乾燥した。樹脂ブラックマトリクスの開口部の３分の１の領域（赤画素領域）に露光されるように設計したフォトマスクを介して、ｉ線（４０ｍＪ／ｃｍ２）で露光し、０．３重量％のテトラメチルアンモニウム水溶液により５０秒間現像を行い、２３０℃で３０分間加熱硬化を行った。これにより、赤画素領域に１００μｍ幅の赤色着色層を形成した。【０２５９】
続いて、硬化後の膜厚が２．５μｍになるように調製例１２の緑色着色層形成用組成物ＰＧ１を塗布し、真空乾燥した。樹脂ブラックマトリクスの開口部の３分の１の領域（緑画素領域）に露光されるように設計したフォトマスクを介して、ｉ線（４０ｍＪ／ｃｍ２）で露光し、０．３重量％のテトラメチルアンモニウム水溶液により５０秒間現像を行い、２３０℃で３０分間加熱硬化を行った。これにより、緑画素領域に１００μｍ幅の緑色着色層を形成した。【０２６０】
さらに、硬化後の膜厚が２．５μｍになるように調製例１３の青色着色層形成用組成物ＰＢ１を塗布し、真空乾燥した。樹脂ブラックマトリクスの開口部の３分の１の領域（青画素領域）に露光されるように設計したフォトマスクを介して、ｉ線（４０ｍＪ／ｃｍ２）で露光し、０．３重量％のテトラメチルアンモニウム水溶液により５０秒間現像を行い、２３０℃で３０分間加熱硬化を行った。これにより、青画素領域に１００μｍ幅の青色着色層を形成した。【０２６１】
その上に、硬化後の膜厚が２．５μｍになるように調製例４の色変換層形成用組成物ＣＣ１を塗布し、真空乾燥した。１００μｍ幅の赤画素領域の、内側の領域のうち９０μｍ幅が露光されるように設計したフォトマスクを介して、ｉ線（２００ｍＪ／ｃｍ２）で露光し、０．３重量％のテトラメチルアンモニウム水溶液により５０秒間現像を行った。その後、１５０℃で３０分間加熱硬化を行い、これにより、赤画素領域の一部に９０μｍ幅の色変換層を積層したカラーフィルター基板が得られた。【０２６２】
（有機ＥＬ素子の作製）
実施例１の有機ＥＬ素子の作製方法について説明する。実施例１では、ガラス基板上に感光性ポリイミド樹脂を塗布し、フォトリソグラフィー法により絶縁膜を形成した。背面電極層としてアルミニウムをスパッタリングした後、フォトリソグラフィー法によりパターニングを行い、絶縁膜の無い開口部に背面電極層を形成した。続いて、電子輸送層としてトリス（８−キノリノラト）アルミニウム（以下、Ａｌｑ３と略す）を真空蒸着法により成膜した後、発光層としてＡｌｑ３にジシアノメチレンピラン、キナクリドン、４，４’−ビス（２，２−ジフェニルビニル）ビフェニルをドーピングした白色発光層を形成した。次に、正孔輸送層としてＮ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（α−ナフチル）−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミンを真空蒸着法によって成膜した。最後に、透明電極としてＩＴＯをスパッタリングによって成膜し、白色発光層を有する有機ＥＬ素子を作製した。【０２６３】
（画像表示装置の作製）
上記の方法によって作製したカラーフィルター基板と有機ＥＬ素子とを対向させて封止剤により貼り合せ、これにより、画像表示装置を作製した。実施例１の評価結果は、表３に示す。【０２６４】
＜実施例２〜５＞
実施例２〜５では、赤色着色層形成用組成物または色変換層形成用組成物を表２に記載の組成物に変更したこと以外は実施例１と同様にして、赤色積層基板、カラーフィルター基板および画像表示装置を作製した。実施例２〜５の各評価結果は、表３にまとめた。【０２６５】
＜実施例６〜１５＞
実施例６〜１５では、赤色着色層の膜厚または色変換層の膜厚を表２に記載の膜厚に変更したこと以外は実施例１と同様にして、赤色積層基板、カラーフィルター基板および画像表示装置を作製した。実施例１０については、色変換層の一部にパターンの欠けが見られたため、ディスプレイ表示でも一部の画素領域に違和感が見られたが、色特性と明るさとに優れたディスプレイであった。実施例６〜１５の各評価結果は、表３にまとめた。【０２６６】
＜実施例１６〜１９＞
実施例１６〜１９では、赤色積層基板の色特性は、実施例１と同様である。カラーフィルター基板の作製において、１００μｍ幅の赤画素領域の内側の領域のうち表２に記載の所定の線幅になるように設計したフォトマスクを介して露光したこと以外は実施例１と同様にして、赤色積層基板、カラーフィルター基板および画像表示装置を作製した。実施例１７ではやや明るさが物足りないと感じられ、実施例１９では斜めから見た際の表示で色が若干変化するような現象が見られたが、色特性と明るさとに優れたディスプレイであった。実施例１６〜１９の各評価結果は、表３にまとめた。【０２６７】
＜実施例２０＞
実施例２０では、赤色積層基板の色特性は、実施例１と同様である。【０２６８】
（カラーフィルター基板の作製）
実施例２０のカラーフィルター基板の作製方法について説明する。実施例２０では、厚さ０．５ｍｍの無アルカリガラス（旭硝子社製、ＡＮ１００）をガラス基板として用い、このガラス基板上に、硬化後の膜厚が１．５μｍになるように調製例１４の樹脂ブラックマトリクス用樹脂組成物ＢＭ−１を塗布し、真空乾燥した。画素ピッチが５０μｍであり且つ樹脂ブラックマトリクス幅が１０μｍであるストライプ状のフォトマスクを介して、ｉ線（４０ｍＪ／ｃｍ２）で露光し、０．３重量％のテトラメチルアンモニウム水溶液により５０秒間現像を行い、２３０℃で３０分間加熱硬化を行った。これにより、樹脂ブラックマトリクスを形成した。【０２６９】
次に、硬化後の膜厚が２．５μｍになるように調製例１の赤色着色層形成用組成物ＰＲ１を塗布し、真空乾燥した。樹脂ブラックマトリクスの開口部の３分の１の領域（赤画素領域）に露光されるように設計したフォトマスクを介して、ｉ線（４０ｍＪ／ｃｍ２）で露光し、０．３重量％のテトラメチルアンモニウム水溶液により５０秒間現像を行い、２３０℃で３０分間加熱硬化を行った。これにより、赤画素領域に４０μｍ幅の赤色着色層を形成した。【０２７０】
上記赤色着色層と同様にして、緑画素領域に４０μｍ幅の緑色着色層を形成し、青画素領域に４０μｍ幅の青色着色層を形成した。【０２７１】
その上に、硬化後の膜厚が２．５μｍになるように調製例４の色変換層形成用組成物ＣＣ１を塗布し、真空乾燥した。４０μｍ幅の赤画素領域の、内側の領域のうち３０μｍ幅が露光されるように設計したフォトマスクを介して、ｉ線（２００ｍＪ／ｃｍ２）で露光し、０．３重量％のテトラメチルアンモニウム水溶液により５０秒間現像を行った。その後、１５０℃で３０分間加熱硬化を行い、これにより、赤画素領域の一部に３０μｍ幅の色変換層を積層したカラーフィルター基板が得られた。【０２７２】
実施例２０では、上記のカラーフィルター基板を用いて、実施例１と同様にして、対応する画素サイズの有機ＥＬ素子の作製および画像表示装置の作製を行った。実施例２０の評価結果は、表３にまとめた。【０２７３】
＜実施例２１＞
実施例２１では、赤色積層基板の色特性は、実施例１と同様である。【０２７４】
（カラーフィルター基板の作製）
実施例２１のカラーフィルター基板の作製方法について説明する。実施例２１では、厚さ０．５ｍｍの無アルカリガラス（旭硝子社製、ＡＮ１００）をガラス基板として用い、このガラス基板上に、硬化後の膜厚が１．５μｍになるように調製例１４の樹脂ブラックマトリクス用樹脂組成物ＢＭ−１を塗布し、真空乾燥した。画素ピッチが４５０μｍであり且つ樹脂ブラックマトリクス幅が５０μｍであるストライプ状のフォトマスクを介して、ｉ線（４０ｍＪ／ｃｍ２）で露光し、０．３重量％のテトラメチルアンモニウム水溶液により５０秒間現像を行い、２３０℃で３０分間加熱硬化を行った。これにより、樹脂ブラックマトリクスを形成した。【０２７５】
次に、硬化後の膜厚が２．５μｍになるように調製例１の赤色着色層形成用組成物ＰＲ１を塗布し、真空乾燥した。樹脂ブラックマトリクスの開口部の３分の１の領域（赤画素領域）に露光されるように設計したフォトマスクを介して、ｉ線（４０ｍＪ／ｃｍ２）で露光し、０．３重量％のテトラメチルアンモニウム水溶液により５０秒間現像を行い、２３０℃で３０分間加熱硬化を行った。これにより、赤画素領域に４００μｍ幅の赤色着色層を形成した。【０２７６】
上記赤色着色層と同様にして、緑画素領域に４００μｍ幅の緑色着色層を形成し、青画素領域に４００μｍ幅の青色着色層を形成した。【０２７７】
その上に、硬化後の膜厚が２．５μｍになるように調製例４の色変換層形成用組成物ＣＣ１を塗布し、真空乾燥した。４００μｍ幅の赤画素領域の、内側の領域のうち３８０μｍ幅が露光されるように設計したフォトマスクを介して、ｉ線（２００ｍＪ／ｃｍ２）で露光し、０．３重量％のテトラメチルアンモニウム水溶液により５０秒間現像を行った。その後、１５０℃で３０分間加熱硬化を行い、これにより、赤画素領域の一部に３８０μｍ幅の色変換層を積層したカラーフィルター基板が得られた。【０２７８】
実施例２１では、上記のカラーフィルター基板を用いて、実施例１と同様にして、対応する画素サイズの有機ＥＬ素子の作製および画像表示装置の作製を行った。実施例２１の評価結果は、表３にまとめた。【０２７９】
＜実施例２２＞
実施例２２では、赤色積層基板の色特性は、実施例１と同様である。【０２８０】
（カラーフィルター基板の作製）
実施例２２のカラーフィルター基板の作製方法について説明する。実施例２２では、厚さ０．５ｍｍの無アルカリガラス（旭硝子社製、ＡＮ１００）をガラス基板として用い、このガラス基板上に、硬化後の膜厚が１．５μｍになるように調製例１４の樹脂ブラックマトリクス用樹脂組成物ＢＭ−１を塗布し、真空乾燥した。画素ピッチが６５０μｍであり且つ樹脂ブラックマトリクス幅が５０μｍであるストライプ状のフォトマスクを介して、ｉ線（４０ｍＪ／ｃｍ２）で露光し、０．３重量％のテトラメチルアンモニウム水溶液により５０秒間現像を行い、２３０℃で３０分間加熱硬化を行った。これにより、樹脂ブラックマトリクスを形成した。【０２８１】
次に、硬化後の膜厚が２．５μｍになるように調製例１の赤色着色層形成用組成物ＰＲ１を塗布し、真空乾燥した。樹脂ブラックマトリクスの開口部の３分の１の領域（赤画素領域）に露光されるように設計したフォトマスクを介して、ｉ線（４０ｍＪ／ｃｍ２）で露光し、０．３重量％のテトラメチルアンモニウム水溶液により５０秒間現像を行い、２３０℃で３０分間加熱硬化を行った。これにより、赤画素領域に６００μｍ幅の赤色着色層を形成した。【０２８２】
上記赤色着色層と同様にして、緑画素領域に６００μｍ幅の緑色着色層を形成し、青画素領域に６００μｍ幅の青色着色層を形成した。【０２８３】
その上に、硬化後の膜厚が２．５μｍになるように調製例４の色変換層形成用組成物ＣＣ１を塗布し、真空乾燥した。６００μｍ幅の赤画素領域の、内側の領域のうち３８０μｍ幅が露光されるように設計したフォトマスクを介して、ｉ線（２００ｍＪ／ｃｍ２）で露光し、０．３重量％のテトラメチルアンモニウム水溶液により５０秒間現像を行った。その後、１５０℃で３０分間加熱硬化を行い、これにより、赤画素領域の一部に３８０μｍ幅の色変換層を積層したカラーフィルター基板が得られた。【０２８４】
実施例２２では、上記のカラーフィルター基板を用いて、実施例１と同様にして、対応する画素サイズの有機ＥＬ素子の作製および画像表示装置の作製を行った。実施例２２の評価結果は、表３にまとめた。【０２８５】
＜実施例２３＞
（赤色積層基板の作製）
実施例２３の赤色積層基板の作製方法について説明する。実施例２３では、厚さ０．５ｍｍの無アルカリガラス（旭硝子社製、ＡＮ１００）をガラス基板として用い、このガラス基板上に、硬化後の膜厚が２．５μｍになるように調製例１の赤色着色層形成用組成物ＰＲ１を塗布し、真空乾燥した。マスクアライナ（キヤノン社製ＰＬＡ−５０１Ｆ）を用いて、超高圧水銀灯を光源とし、露光量４０ｍＪ／ｃｍ２（ｉ線）でフォトマスクを介さずに全面露光した。続いて、２３０℃で３０分間加熱硬化を行い、ガラス基板上に赤色着色層を形成した。【０２８６】
その上に、硬化後の膜厚が２．５μｍになるように調製例１１の色変換層形成用組成物ＣＣ８を塗布し、真空乾燥した。続いて、１５０℃で３０分間加熱硬化を行い、赤色着色層上に色変換層を形成した。以上のようにして、実施例２３の赤色積層基板が得られた。【０２８７】
実施例２３の赤色積層基板について、色度および輝度を評価したところ、色純度が非常に高く、輝度も高い良好な値が得られた。実施例２３の赤色積層基板の評価結果は、表３にまとめた。【０２８８】
なお、実施例２３では、色変換層形成用組成物に感光性の材料を用いていないためフォトリソ加工によるパターン加工は行っていない。しかし、実施例２３の赤色積層基板は、その色純度に優れ輝度が高い特性を活かして、各種照明装置、電子部品、加飾材料、ディスプレイ基板などに利用可能である。【０２８９】
＜実施例２４＞
（青色有機ＥＬ素子の作製）
実施例２４の青色有機ＥＬ素子の作製方法について説明する。実施例２４では、実施例１と同様にして作製したカラーフィルター基板に対応して、有機ＥＬ基板上にＴＦＴを配列した。続いて、該有機ＥＬ基板にスパッタ法を用いてＡｇ膜を形成した後、ＩＴＯ透明導電膜を１６５ｎｍの厚さでパターン状に形成した。得られた基板を、セミコクリーン５６（商品名、フルウチ化学社製）で１５分間超音波洗浄してから、超純水で洗浄した。素子を作製する直前に、この基板を１時間ＵＶ−オゾン処理し、真空蒸着装置内に設置して、この装置内の真空度が５×１０−４Ｐａ以下になるまで排気した。抵抗加熱法によって、まず、正孔注入層として、化合物ＨＡＴ−ＣＮ６を５ｎｍ蒸着し、続いて、正孔輸送層として、化合物ＨＴ−１を５０ｎｍ蒸着した。次に、発光層として、ホスト材料としての化合物Ｈ−１と、青色ドーパント材料としての化合物ＢＤ−１とをドープ濃度が５重量％になるようにして２０ｎｍの厚さに蒸着した。さらに、ドナー性材料として化合物２Ｅ−１を用い、電子輸送層として化合物ＥＴ−１を、化合物ＥＴ−１と化合物２Ｅ−１との蒸着速度比が１：１になるようにして３５ｎｍの厚さに積層した。次に、電子注入層として化合物２Ｅ−１を０．５ｎｍ蒸着した後、マグネシウムと銀とを６０ｎｍ共蒸着して陰極とし、Ａｌｑ３を６０ｎｍの厚さに蒸着した。成膜を終了した基板に封止ガラス基板を接着して、部分駆動可能なトップエミッション型の青色有機ＥＬ素子を得た。【０２９０】
（有機ＥＬディスプレイの作製）
実施例２４の有機ＥＬディスプレイの作製方法について説明する。実施例２４では、上記のとおり作製したカラーフィルター基板および青色有機ＥＬ素子を貼り合わせ、これにより、有機ＥＬディスプレイを作製した。実施例２４の評価結果は、後述の表４に示す。【０２９１】
＜実施例２５＞
実施例２５では、色変換層形成用組成物を調製例１６の色変換層形成用組成物ＣＣ１０に変更したこと以外は実施例２４と同様にして、赤色積層基板、カラーフィルター基板、および画像表示装置の評価を行った。実施例２５の評価結果は、表４に示す。【０２９２】
＜実施例２６＞
（積層フィルムの作製）
実施例２６の積層フィルムの作製方法について説明する。実施例２６では、第１の熱可塑性樹脂として、融点が２５８℃のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を用いた。また、第２の熱可塑性樹脂として、融点を持たない非晶性樹脂であるスピログリコール（２５ｍｏｌ％）とシクロヘキサンジカルボン酸（３０ｍｏｌ％）とを共重合したエチレンテレフタレート（ＰＥ／ＳＰＧ・Ｔ／ＣＨＤＣ）を用いた。準備した結晶性ポリエステルと第２の熱可塑性樹脂とをそれぞれ、２台の単軸押出機に投入し、２８０℃で溶融させて、混練した。次いで、それぞれＦＳＳタイプのリーフディスクフィルタを５枚介した後、ギアポンプにて計量しながら、スリット数１１個の積層装置にて合流させて、厚み方向に交互に１１層積層された積層体とした。積層体とする方法は、特開２００７−３０７８９３号公報の段落［００５３］〜［００５６］に記載される方法に従って行った。ここでは、スリットの長さおよび間隔は、全て一定とした。得られた積層体は、第１の熱可塑性樹脂が６層であり、第２の熱可塑性樹脂が５層であり、これらが厚み方向に交互に積層された積層構造を有していた。口金内部での拡幅比である口金リップのフィルム幅方向長さを口金の流入口部でのフィルム幅方向の長さで割った値は、２．５となるようにした。【０２９３】
得られたキャストフィルムを、８０℃に設定したロール群で加熱した後、延伸区間長１００ｍｍの間で、フィルム両面からラジエーションヒーターにより急速加熱しながら、フィルム長手方向に３．３倍延伸し、その後、一旦冷却した。つづいて、この一軸延伸フィルムの両面に空気中でコロナ放電処理を施し、基材フィルムの濡れ張力を５５ｍＮ／ｍとし、その処理面に（ガラス転移温度が１８℃のポリエステル樹脂）／（ガラス転移温度が８２℃のポリエステル樹脂）／（平均粒径１００ｎｍのシリカ粒子）からなる積層形成膜塗液を塗布し、透明・易滑・易接着層を形成した。該易接着層の屈折率は、１．５７であった。【０２９４】
この一軸延伸フィルムをテンターに導き、１００℃の熱風で予熱後、１１０℃の温度でフィルム幅方向に３．６倍延伸した。ここでの延伸速度および温度は一定とした。延伸したフィルムは、そのまま、テンター内で２４０℃の熱風にて熱処理を行い、続いて、同温度条件で幅方向に２％の弛緩処理を施し、さらに、１００℃まで急冷した後に幅方向に５％の弛緩処理を施し、その後、巻き取り、積層フィルムを得た。【０２９５】
（有機ＥＬディスプレイの作製）
実施例２６の有機ＥＬディスプレイの作製方法について説明する。実施例２６では、上記のとおり作製したカラーフィルター基板および青色有機ＥＬ素子を貼り合わせる際、上記の積層フィルムがその間に具備するようにしたこと以外は実施例２５と同様にして、有機ＥＬディスプレイを作製した。実施例２６の評価結果は、表４に示す。【０２９６】
＜比較例１＞
比較例１では、色変換層を形成しないこと以外は実施例１と同様にして、赤色積層基板、カラーフィルター基板および画像表示装置を作製した。比較例１の画像表示装置は、本発明の色変換層が赤色着色層に積層されていないため、色特性に劣り、表示がやや暗く感じられ、鮮明さが物足りないレベルのディスプレイであった。【０２９７】
＜比較例２＞
比較例２では、色変換層形成用組成物を調製例１５に記載の量子ドット含有組成物ＣＣ９に変更したこと以外は実施例１と同様にして、赤色積層基板、カラーフィルター基板および画像表示装置を作製した。比較例２の画像表示装置は、色特性にやや変化が見られたものの、比較例１と同様に色特性に劣り、表示がやや暗く感じられ、鮮明さが物足りないレベルのディスプレイであった。【０２９８】
＜比較例３＞
比較例３では、色変換層を形成しないこと以外は実施例２４と同様にして、赤色積層基板、カラーフィルター基板および画像表示装置を作製した。比較例３の画像表示装置は、光源を青色光源とした場合、本発明の色変換層が赤色着色層に積層されていないため、特に色特性に劣り、表示が暗く、鮮明さが足りないレベルのディスプレイであった。【０２９９】
【表２】
2019146519.tif 000024
【０３００】
【表３】
2019146519.tif 000025
【０３０１】
表３に示すとおり、実施例１〜２３のいずれにおいても、赤色着色層とピロメテン誘導体を含む色変換層との積層構造を具備する赤色積層基板を用いることにより、良好な色特性が得られ、優れた表示性能をもつ画像表示装置を得ることができた。一方、ピロメテン誘導体を含む色変換層を用いない比較例１、２においては、鮮明な画像を得ることができなかった。【０３０２】
【表４】
2019146519.tif 000026
【０３０３】
表４に示すとおり、実施例２４〜２６では、青色光源を用いた場合でも、赤色着色層とピロメテン誘導体を含む色変換層との積層構造を具備する赤色積層基板を用いることにより、良好な色特性が得られ、優れた表示性能をもつ画像表示装置を得ることができた。中でも、実施例２５では、赤色発光のピロメテン誘導体と緑色発光の誘導体とを混合することで、優れた色特性が得られ、この結果、優れた色特性を有する画像表示装置を得ることができた。更には、実施例２６のように、異なる複数の熱可塑性樹脂が交互に１１層積層されてなる積層フィルムを用いることで、より優れた色特性が得られ、この結果、より優れた色特性を有する画像表示装置を得ることができた。
【産業上の利用可能性】
【０３０４】
以上のように、本発明に係る赤色積層基板、カラーフィルター基板、画像表示装置およびディスプレイ用基板は、高色純度と高輝度との両立に適している。
【符号の説明】
【０３０５】
１  基板
２  色変換層
３  赤色着色層
４  緑色着色層
５  青色着色層
６  樹脂ブラックマトリクス
７  オーバーコート層
８  透明電極
９  有機ＥＬ層
１０  背面電極層
１１  絶縁膜
１２  基板
１３  取り出し電極
１４  封止剤
１５  乾燥剤
１６  封止膜
２０  カラーフィルター基板
３０  有機ＥＬ素子
１００Ａ、１００Ｂ  赤色積層基板
１１０Ａ、１１０Ｂ、１１０Ｃ  画像表示装置
１２０  ディスプレイ用基板
【図１Ａ】
2019146519.tif 000029
【図１Ｂ】
2019146519.tif 000030
【図２】
2019146519.tif 000031
【図３Ａ】
2019146519.tif 000032
【図３Ｂ】
2019146519.tif 000033
【図３Ｃ】
2019146519.tif 000034
【図４】
2019146519.tif 000035
【国際調査報告】
2019146519.tif 000036
2019146519.tif 000037
2019146519.tif 000038
2019146519.tif 000039