(57)【要約】【課題】  本発明は、ダークスポット等の欠陥のない良好な画像表示が可能であり、安価な有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板および有機ＥＬ表示装置を提供することを主目的とする。【解決手段】  本発明は、基板と、上記基板上にパターン状に形成された着色層と、上記着色層上に形成されたオーバーコート層と、上記オーバーコート層上に形成された第１透明電極層と、上記第１透明電極層上に形成され、バリア性を有する第２透明電極層とを有する有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板であって、上記第２透明電極層が塗膜であることを特徴とする有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板を提供することにより、上記目的を達成するものである。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、前記基板上にパターン状に形成された着色層と、前記着色層上に形成されたオーバーコート層と、前記オーバーコート層上に形成された第１透明電極層と、前記第１透明電極層上に形成され、バリア性を有する第２透明電極層とを有する有機エレクトロルミネッセント素子用カラーフィルタ基板であって、前記第２透明電極層が塗膜であることを特徴とする有機エレクトロルミネッセント素子用カラーフィルタ基板。
【請求項２】
基板と、前記基板上にパターン状に形成された着色層と、前記着色層上に形成されたオーバーコート層と、前記オーバーコート層上に形成された第１透明電極層と、前記第１透明電極層上に形成された第２透明電極層とを有する有機エレクトロルミネッセント素子用カラーフィルタ基板であって、前記第１透明電極層に存在するピンホールを前記第２透明電極層が閉塞していることを特徴とする有機エレクトロルミネッセント素子用カラーフィルタ基板。
【請求項３】
前記オーバーコート層が、前記着色層が形成された前記基板全面に形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の有機エレクトロルミネッセント素子用カラーフィルタ基板。
【請求項４】
前記オーバーコート層が、少なくとも前記着色層の表面を覆うようにパターン状に形成されており、前記第１透明電極層および前記第２透明電極層の少なくともいずれか一方が、パターン状に形成された前記オーバーコート層の全面、またはパターン状に形成された前記着色層および前記オーバーコート層の全面を覆うように形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の有機エレクトロルミネッセント素子用カラーフィルタ基板。
【請求項５】
前記オーバーコート層と前記第１透明電極層との間に、バリア性を有する無機層が形成されていることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれかの請求項に記載の有機エレクトロルミネッセント素子用カラーフィルタ基板。
【請求項６】
前記オーバーコート層と前記第１透明電極層との間に、バリア性を有する無機層が形成され、前記オーバーコート層が、少なくとも前記着色層の表面を覆うようにパターン状に形成されており、前記第１透明電極層、前記第２透明電極層および前記無機層の少なくともいずれか一つが、パターン状に形成された前記オーバーコート層の全面、またはパターン状に形成された前記着色層および前記オーバーコート層の全面を覆うように形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の有機エレクトロルミネッセント素子用カラーフィルタ基板。
【請求項７】
前記無機層が塗膜であり、かつ導電性を有することを特徴とする請求項５または請求項６に記載の有機エレクトロルミネッセント素子用カラーフィルタ基板。
【請求項８】
前記無機層が、平均粒径が１ｎｍ〜１０ｎｍの範囲内である微粒子を含有することを特徴とする請求項７に記載の有機エレクトロルミネッセント素子用カラーフィルタ基板。
【請求項９】
前記第２透明電極層が、平均粒径が１ｎｍ〜１０ｎｍの範囲内である微粒子を含有することを特徴とする請求項１から請求項８までのいずれかの請求項に記載の有機エレクトロルミネッセント素子用カラーフィルタ基板。
【請求項１０】
前記微粒子が、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）の微粒子であることを特徴とする請求項８または請求項９に記載の有機エレクトロルミネッセント素子用カラーフィルタ基板。
【請求項１１】
前記微粒子が、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｐｔ、Ｓｎ、Ｚｎ、Ｉｎ、Ｐｂ、Ａｌおよびそれらの酸化物からなる群から選択される少なくとも１種の微粒子であることを特徴とする請求項８または請求項９に記載の有機エレクトロルミネッセント素子用カラーフィルタ基板。
【請求項１２】
前記第２透明電極層の平均表面粗さ（Ｒａ）が、１０Å〜１００Åの範囲内であることを特徴とする請求項１から請求項１１までのいずれかの請求項に記載の有機エレクトロルミネッセント素子用カラーフィルタ基板。
【請求項１３】
前記基板上であって、前記着色層間に遮光部が形成されていることを特徴とする請求項１から請求項１２までのいずれかの請求項に記載の有機エレクトロルミネッセント素子用カラーフィルタ基板。
【請求項１４】
前記遮光部が絶縁性を有することを特徴とする請求項１３に記載の有機エレクトロルミネッセント素子用カラーフィルタ基板。
【請求項１５】
前記着色層上であって、前記着色層と前記オーバーコート層との間に、色変換層が形成されていることを特徴とする請求項１から請求項１４までのいずれかの請求項に記載の有機エレクトロルミネッセント素子用カラーフィルタ基板。
【請求項１６】
請求項１から請求項１５までのいずれかの請求項に記載の有機エレクトロルミネッセント素子用カラーフィルタ基板と、前記有機エレクトロルミネッセント素子用カラーフィルタ基板の第２透明電極層上に形成され、少なくとも発光層を含む有機エレクトロルミネッセント層と、前記有機エレクトロルミネッセント層上に形成された対向電極層とを有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセント表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラー表示が可能な有機エレクトロルミネッセント表示装置に用いられる有機エレクトロルミネッセント素子用カラーフィルタ基板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
有機エレクトロルミネッセント（以下、有機ＥＬと略すことがある。）素子は、印加電圧が１０Ｖ弱であっても高輝度な発光が実現するなど発光効率が高く、単純な素子構造で発光が可能であるため、画像表示装置への応用が期待され、盛んに研究が行われている。特に有機ＥＬ素子は、自己発色により視認性が高いこと、液晶ディスプレイとは異なり全固体ディスプレイであるため耐衝撃性に優れること、温度変化の影響が少ないこと、および、視野角が大きいこと等の利点を有することから、近年、画像表示装置における発光素子としての実用化が進んでいる。
【０００３】
有機ＥＬ素子を画像表示装置における発光素子として実用化する上で重要なことは、有機ＥＬ素子が精細な表示機能を有することとともに、長期安定性を有することである。しかしながら、有機ＥＬ素子の中には、一定期間駆動すると、電流−輝度特性等の発光特性が著しく低下するという欠点を有するものがある。
【０００４】
この発光特性の低下原因の代表的なものは、ダークスポットと呼ばれる発光欠陥点の成長である。このダークスポットは、有機ＥＬ素子中の酸素あるいは水分による、有機ＥＬ素子を構成する各層の構成材料の酸化あるいは凝集に起因するものと考えられている。ダークスポットの成長は、通電中（駆動中）はもちろん、保存中にも進行し、極端な場合には発光面全体に広がる。その成長は、特に、（１）有機ＥＬ素子の周囲に存在する酸素あるいは水分により加速され、（２）各層中に吸着物として存在する酸素あるいは水分に影響され、および（３）有機ＥＬ素子の作製時に用いる部品に吸着している水分、もしくは製造時等における水分の浸入にも影響されると考えられている。
【０００５】
また、有機ＥＬ素子作製時の加熱の際に、有機ＥＬ素子を構成する着色層や色変換層等に含まれる色素等の分解によって発生するガスも、ダークスポットの原因となる。
【０００６】
この水分や酸素およびガスの有機ＥＬ層への侵入を防止する手法として、透明無機膜や樹脂膜等の透明バリア層を設ける方法が提案されている（例えば特許文献１〜５参照）。
【０００７】
しかしながら、透明無機膜は一般にスパッタリング法やＣＶＤ法等により成膜されるものであり、このような方法によってパーティクル等の異物やピンホールのない透明無機膜を得ることは技術的に困難である。このため、透明無機膜では有機ＥＬ素子の劣化を防ぐ防湿性、ガスバリア性が不十分である。そこで、透明無機膜の膜厚を厚くすることによってガスバリア性を高める方法が採用されているが、非常にコストが高くなるという問題がある。
【０００８】
また、透明バリア層として樹脂膜を用いた場合、ピンホールによるダークスポットの発生を防ぐことはできるが、樹脂膜は熱膨張などにより伸び縮みが起きるという問題がある。
【０００９】
さらに、パターン状の着色層によって凹凸が存在すると透明バリア層のバリア性を保持することが困難となることから、透明バリア層を設ける場合は通常着色層と透明バリア層との間に、着色層による凹凸を平坦化するためのオーバーコート層が設けられる。しかしながら、オーバーコート層は一般に樹脂からなるものであり、このオーバーコート層から発生するガスによってもダークスポットが生じるという問題がある。
【００１０】
【特許文献１】特開２００２−１００４６９号公報
【特許文献２】特開２００２−１１７９７６号公報
【特許文献３】特開２００２−１３４２６８号公報
【特許文献４】特開２００２−１７５８８０号公報
【特許文献５】特開２００２−１８４５７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、ダークスポット等の欠陥のない良好な画像表示が可能であり、安価な有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板および有機ＥＬ表示装置を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、上記目的を達成するために、基板と、上記基板上にパターン状に形成された着色層と、上記着色層上に形成されたオーバーコート層と、上記オーバーコート層上に形成された第１透明電極層と、上記第１透明電極層上に形成され、バリア性を有する第２透明電極層とを有する有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板であって、上記第２透明電極層が塗膜であることを特徴とする有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板を提供する。
【００１３】
本発明によれば、第２透明電極層が塗膜であることから、第１透明電極層にピンホール等の欠陥が存在する場合でも、第２透明電極層形成時に第１透明電極層上に第２透明電極層形成用塗工液を塗布することにより、ピンホール等の欠陥を塞ぐことができる。このため、着色層やオーバーコート層等から発生したガスが第１透明電極層のピンホール等の欠陥から流出するのを防ぐことができ、本発明の有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板を有機ＥＬ表示装置に用いた場合、ダークスポットの発生を抑制することが可能である。また、第１透明電極層上に第２透明電極層を設けることにより上述したように着色層やオーバーコート層等からのガスの流出を防ぐことができるので、ガスバリア性を得るためにスパッタリング法やＣＶＤ法により厚膜の絶縁無機材料からなる透明バリア層を設ける必要がなく、製造コストを削減することができる。
【００１４】
本発明は、また、基板と、上記基板上にパターン状に形成された着色層と、上記着色層上に形成されたオーバーコート層と、上記オーバーコート層上に形成された第１透明電極層と、上記第１透明電極層上に形成された第２透明電極層とを有する有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板であって、上記第１透明電極層に存在するピンホールを上記第２透明電極層が閉塞していることを特徴とする有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板を提供する。
【００１５】
本発明によれば、第２透明電極層が第１透明電極層に存在するピンホールを閉塞しているので、着色層やオーバーコート層等から発生したガスが第１透明電極層のピンホールから流出するのを防ぐことができる。このため、本発明の有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板を有機ＥＬ表示装置に用いた場合、ダークスポットの発生を抑制することが可能である。また、上述したように、従来の厚膜の透明バリア層を設ける必要がないという利点を有する。
【００１６】
また本発明においては、上記オーバーコート層が、上記着色層が形成された上記基板全面に形成されていてもよい。オーバーコート層を着色層が形成された基板全面に形成することにより、着色層表面を平坦化することができるとともに、パターン状の着色層による凹凸を平坦化することができるからである。これにより、本発明の有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板を有機ＥＬ表示装置に用いた場合、ダークエリアの発生を抑制することが可能となる。
【００１７】
さらに本発明においては、上記オーバーコート層が、少なくとも上記着色層の表面を覆うようにパターン状に形成されていてもよく、この際、上記第１透明電極層および上記第２透明電極層の少なくともいずれか一方が、パターン状に形成された上記オーバーコート層の全面、またはパターン状に形成された上記着色層および上記オーバーコート層の全面を覆うように形成されていることが好ましい。オーバーコート層の全面、または着色層およびオーバーコート層の全面が第１透明電極層および第２透明電極層の少なくともいずれか一方に覆われていれば、すなわち着色層およびオーバーコート層が露出していなければ、着色層およびオーバーコート層から発生するガスの流出をより効果的に防ぐことができるからである。
【００１８】
また本発明においては、上記オーバーコート層と上記第１透明電極層との間に、バリア性を有する無機層が形成されていてもよい。無機層を設けることにより、第１透明電極層とオーバーコート層との密着力を向上させることができるからである。また、バリア性を有する無機層、第１透明電極層、およびバリア性を有する第２透明電極層が順次積層されることとなるので、着色層およびオーバーコート層等から発生するガスの流出や、酸素や水蒸気等の浸入をより一層妨げることが可能となるからである。さらに、無機層を設けることによってオーバーコート層表面をより平坦化することができるので、本発明の有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板を有機ＥＬ表示装置に用いた場合、ダークエリアの発生を効果的に抑制することが可能となるからである。
【００１９】
さらに本発明においては、上記オーバーコート層と上記第１透明電極層との間に、バリア性を有する無機層が形成され、上記オーバーコート層が、少なくとも上記着色層の表面を覆うようにパターン状に形成されていてもよく、この際、上記第１透明電極層、上記第２透明電極層および上記無機層の少なくともいずれか一つが、パターン状に形成された上記オーバーコート層の全面、またはパターン状に形成された上記着色層および上記オーバーコート層の全面を覆うように形成されていることが好ましい。オーバーコート層の全面、または着色層およびオーバーコート層の全面が第１透明電極層、第２透明電極層および無機層の少なくともいずれか一つに覆われていれば、すなわち着色層およびオーバーコート層が露出していなければ、着色層およびオーバーコート層から発生するガスの流出をより効果的に防ぐことができるからである。
【００２０】
上記発明においては、上記無機層が塗膜であり、かつ導電性を有することが好ましい。無機層が塗膜であれば、無機層および第２透明電極層により、第１透明電極層にピンホール等の欠陥が存在する場合でも、無機層から第２透明電極層表面まで貫通するピンホール等の欠陥の発生を防ぐことができるからである。これにより、着色層等から発生するガスの流出、および酸素や水蒸気等の浸入を妨げることが可能となる。また、無機層が塗膜であるので、オーバーコート層表面をより平坦化することができるという利点を有するからである。さらに、無機層が導電性を有するものであれば、無機層を第１透明電極層および第２透明電極層と一体として、電極として機能させることができるので、電気抵抗を小さくすることができるからである。
【００２１】
この際、上記無機層が、平均粒径が１ｎｍ〜１０ｎｍの範囲内である微粒子を含有することが好ましい。微粒子特有のサイズ効果により、無機層形成時における微粒子を含有する無機層形成用塗工液の焼成温度を、通常の焼成温度と比較して低くすることができ、着色層の耐熱温度以下での焼成が可能となるからである。
【００２２】
さらに本発明においては、上記第２透明電極層が、平均粒径が１ｎｍ〜１０ｎｍの範囲内である微粒子を含有することが好ましい。平均粒径が小さすぎる微粒子は製造が難しく、一方、微粒子の平均粒径が大きすぎると、第１透明電極層のピンホール等の欠陥を塞ぐことが困難となる場合があり、また上記のサイズ効果による焼成温度の低下が期待できなくなるからである。
【００２３】
上記発明においては、上記微粒子が、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）の微粒子であることが好ましい。第２透明電極層または無機層として、ＩＴＯが好ましく用いられるからである。
【００２４】
また、上記微粒子が、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｐｔ、Ｓｎ、Ｚｎ、Ｉｎ、Ｐｂ、Ａｌおよびそれらの酸化物からなる群から選択される少なくとも１種の微粒子であってもよい。
【００２５】
さらに本発明においては、上記第２透明電極層の平均表面粗さ（Ｒａ）が、１０Å〜１００Åの範囲内であることが好ましい。第２透明電極層の平均表面粗さ（Ｒａ）が上記範囲内であれば、本発明の有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板を有機ＥＬ表示装置に用いた場合、ダークエリアの発生を抑制することができるからである。
【００２６】
また本発明においては、上記基板上であって、上記着色層間に遮光部が形成されていてもよい。ブラックマトリクス等の遮光部を設けることにより、本発明の有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板を用いて有機ＥＬ表示装置とした際に、コントラストを向上させることが可能となるからである。
【００２７】
この際、上記遮光部が絶縁性を有することが好ましい。遮光部が絶縁性を有することにより、遮光部と例えば第１透明電極層とが接触している場合でも、遮光部と第１透明電極層とが導通するのを防ぐことができるからである。
【００２８】
また本発明においては、上記着色層上であって、上記着色層と上記オーバーコート層との間に、色変換層が形成されていてもよい。
【００２９】
本発明は、また、上述した有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板と、上記有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板の第２透明電極層上に形成され、少なくとも発光層を含む有機ＥＬ層と、上記有機ＥＬ層上に形成された対向電極層とを有することを特徴とする有機ＥＬ表示装置を提供する。
【００３０】
本発明によれば、上述した有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板を用いるので、ダークスポット等の欠陥の発生を抑制することができ、良好な画像表示が可能な有機ＥＬ表示装置とすることができる。また、従来のように厚膜の透明バリア層を設ける必要がないため、安価に有機ＥＬ表示装置を提供できる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、第１透明電極層上に塗膜である第２透明電極層を設けることにより、第１透明電極層に存在するピンホール等の欠陥を塞ぐことができるので、着色層やオーバーコート層等から発生するガスの流出、および水蒸気や酸素等の浸入を防ぐことができるという効果を奏する。これにより、本発明の有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板を有機ＥＬ表示装置に用いた場合、ダークスポットの発生を抑制することができ、良好な画像表示が可能となる。また、第１透明電極層および第２透明電極層により良好なバリア性が得られるので、従来のように厚膜の透明バリア層を設ける必要がなく、低コスト化が図れるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、本発明の有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板、および有機ＥＬ表示装置について詳細に説明する。
【００３３】
Ａ．有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板
まず、本発明の有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板について説明する。本発明の有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板は、第２透明電極層の構成により２つの実施態様に分けることができる。以下、各実施態様について説明する。
【００３４】
１．第１実施態様
本発明の有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板の第１実施態様は、基板と、上記基板上にパターン状に形成された着色層と、上記着色層上に形成されたオーバーコート層と、上記オーバーコート層上に形成された第１透明電極層と、上記第１透明電極層上に形成され、バリア性を有する第２透明電極層とを有する有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板であって、上記第２透明電極層が塗膜であることを特徴とするものである。
【００３５】
本実施態様の有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板について図面を参照しながら説明する。
図１は、本実施態様の有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板の一例を示す概略断面図である。図１に示すように、本実施態様の有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板１０は、基板１上に着色層２がパターン状に形成され、この着色層２を覆うようにオーバーコート層３が形成されており、このオーバーコート層３上に第１透明電極層４と第２透明電極層５とがパターン状に順次形成されたものである。
【００３６】
一般に、透明電極層には酸化インジウム錫（ＩＴＯ）や酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）等が用いられており、このような透明電極層は水蒸気や酸素、および着色層、色変換層またはオーバーコート層等から発生するガスに対してある程度のバリア性を有している。しかしながら、透明電極層は一般にスパッタリング法や真空蒸着法により形成されものであり、スパッタリング法や真空蒸着法によってパーティクル等の異物やピンホールのない透明電極層を得ることは技術的に困難であることから、スパッタリング法や真空蒸着法によって形成された透明電極層には製造面での欠陥やミクロ的な構造欠陥等が存在する。このため、有機ＥＬ表示装置に利用する場合には、透明電極層に存在する異物やピンホール等の欠陥を塞ぐ必要がある。これは、透明電極層に存在するピンホール等の欠陥から、着色層、色変換層またはオーバーコート層等から発生したガスが流出したり、水蒸気や酸素が浸入したりするので、ダークスポットの要因となるからである。
【００３７】
そこで本実施態様においては、第１透明電極層４上に塗膜である第２透明電極層５を設けることにより、着色層２およびオーバーコート層３等から発生するガス、および水蒸気や酸素に対してバリア性を得ることができる。本実施態様における第２透明電極層５は塗膜であるので、第１透明電極層４に製造面での欠陥やミクロ的な構造欠陥等が存在する場合であっても、第１透明電極層４上に第２透明電極層形成用塗工液を塗布することにより、欠陥を修正することができるのである。すなわち、第２透明電極層形成用塗工液を塗布し乾燥させる過程で、この第２透明電極層形成用塗工液が第１透明電極層４に存在するピンホールに浸透するためピンホールを塞ぐことができる。
【００３８】
このように本実施態様においては、第２透明電極層５が塗膜であることにより、着色層２およびオーバーコート層３等から発生したガスが第１透明電極層４のピンホール等から流出するのを防ぐことができる。また、水蒸気や酸素等の浸入を妨げることができる。これにより、本実施態様の有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板を有機ＥＬ表示装置に用いた場合、ダークスポットのない良好な画像表示が可能となる。
【００３９】
また本実施態様においては、第１透明電極層上に第２透明電極層を設けることにより、着色層やオーバーコート層等から発生するガス、および水蒸気や酸素に対するバリア性を得ることができるので、従来のようにスパッタリング法やＣＶＤ法等により厚膜の透明バリア層を設ける必要がないため、低コスト化が図れる。
以下、このような有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板の各構成について説明する。
【００４０】
（１）第２透明電極層
本実施態様に用いられる第２透明電極層は、後述する第１透明電極層上に形成され、バリア性を有しており、塗布により形成される塗膜である。
【００４１】
本実施態様に用いられる第２透明電極層のバリア性としては、後述する第１透明電極層のピンホール等の欠陥を塞ぐことが可能であればよい。
【００４２】
また本実施態様においては、第２透明電極層および第１透明電極層の二層が一体となって電極として機能すればよいので、第２透明電極層の導電性としては、単独で電極として機能する程のシート抵抗値を有する必要はない。具体的には、第２透明電極層のシート抵抗値が、１００Ω／□〜１００００Ω／□程度であればよく、好ましくは１００Ω／□〜１０００Ω／□の範囲内である。
【００４３】
ここで、上記シート抵抗値は、三菱ケミカルコーポレーションＬｏｒｅｓｔａ−ＧＰ（ＭＣＰ−Ｔ６００）を用いて四探針法により測定した値とする。
【００４４】
本実施態様に用いられる第２透明電極層は、上述した性質を有し、塗布により形成可能なものであれば特に限定されるものではないが、具体的には、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）、酸化錫アンチモン(ＡＴＯ)、酸化亜鉛アルミニウム(ＡＺＯ)、酸化インジウム、酸化錫、酸化亜鉛、酸化カドミウム、酸化ガリウム、Ｉｎ２Ｏ３(ＺｎＯ)ｍ、ＩｎＧａＯ３(ＺｎＯ)ｍ、ＣａＷＯ４等の金属酸化物を挙げることができる。また、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等の導電性金属、およびそれらの酸化物を挙げることができる。これらの中でも、ＩＴＯが好ましい。また、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｐｔ、Ｓｎ、Ｚｎ、Ｉｎ、Ｐｂ、Ａｌおよびそれらの酸化物からなる群から選択される少なくとも１種も好ましい。
【００４５】
この際、第２透明電極層に用いられる材料は、後述する第１透明電極層に用いられる材料と同一であっても異なっていてもよいが、同一であることが好ましい。第１透明電極層および第２透明電極層に用いられる材料が同一であれば、着色層およびオーバーコート層が形成された基板全面に第１透明電極層および第２透明電極層の二層を形成した後、例えば同一のエッチング液を用いて二層同時にパターニングすることができるからである。これにより、製造工程を簡略化することが可能となる。
【００４６】
また、第１透明電極層および第２透明電極層に用いられる材料が異なる場合であっても、第２透明電極層の膜厚が比較的薄い場合には、同一のエッチング液を用いて二層同時にパターニングすることができる場合がある。これは、用いる材料によって異なるものではあるが、例えば、第１透明電極層として膜厚１５０ｎｍのＩＴＯ膜を成膜し、第２透明電極層として膜厚５ｎｍのＡｇ膜を成膜した場合には、ＩＴＯ膜用のエッチング液を用いて、ＩＴＯ膜およびＡｇ膜の両方を同時にパターニングすることができる。
【００４７】
本実施態様においては、第２透明電極層は、平均粒径が５０ｎｍ以下の微粒子を含有していることが好ましい。この微粒子は、平均粒径が第１透明電極層のピンホール等の欠陥より小さく、効果的にピンホール等の欠陥を塞ぐことができるからである。また、微粒子特有のサイズ効果により、第２透明電極層形成時における微粒子を含有する第２透明電極層形成用塗工液の焼成温度を、通常の焼成温度と比較して低くすることができ、着色層の耐熱温度以下での焼成が可能となるからである。
【００４８】
このような微粒子としては、上述した金属酸化物、導電性金属、および導電性金属の酸化物の微粒子が挙げられる。本実施態様においては特に、微粒子が酸化インジウム錫（ＩＴＯ）の微粒子であることが好ましい。第２透明電極層として、ＩＴＯが好ましく用いられるからである。また、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｐｔ、Ｓｎ、Ｚｎ、Ｉｎ、Ｐｂ、Ａｌおよびそれらの酸化物からなる群から選択される少なくとも１種の微粒子も好ましい。
【００４９】
上記微粒子の平均粒径としては、第１透明電極層のピンホール等の欠陥を塞ぐことが可能なものであればよく、具体的には０．５ｎｍ〜５０ｎｍの範囲内であり、好ましくは１ｎｍ〜１０ｎｍの範囲内である。平均粒径が小さすぎるものは製造が難しく、一方、微粒子の平均粒径が大きすぎると、第１透明電極層のピンホール等の欠陥を塞ぐことが困難となる場合があり、また微粒子特有のサイズ効果による焼成温度の低下が期待できなくなるからである。
【００５０】
ここで、平均粒径とは、一般に粒子の粒度を示すために用いられるものであり、本発明においては、レーザー法により測定した値である。レーザー法とは、粒子を溶媒中に分散し、その分散溶媒にレーザー光線を当てて得られた散乱光を細くし、演算することにより、平均粒径、粒度分布等を測定する方法である。なお、上記平均粒径は、レーザー法による粒径測定機として、リーズ＆ノースラップ（Leeds & Northrup）社製  粒度分析計  マイクロトラックUPA  Model-9230を使用して測定した値である。
【００５１】
このような微粒子を含有する第２透明電極層は、後述するように微粒子を含有する第２透明電極層形成用塗工液を塗布して焼結することにより形成されることから、微粒子からなるものであると考えられる。よって、第２透明電極層中に含有される微粒子の含有量は約１００％であると想定される。
【００５２】
なお、第２透明電極層が上記微粒子を含有していることは、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）観察写真（倍率：５万倍以上）により確認することができる。この際、まず第１透明電極層と第２透明電極層との界面を確認し、第２透明電極層中に、第２透明電極層形成時の焼成により溶けた粒状形状が確認されれば、微粒子を含有しているとする。
【００５３】
また、本実施態様の有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板を有機ＥＬ表示装置に用いた場合には、基板側から光が取り出されるため、第２透明電極層は光透過性を有することが好ましい。第２透明電極層の光透過性としては、可視光領域における光透過率が６０％以上、中でも８０％以上、特に９０％以上であることが好ましい。
【００５４】
ここで、上記光透過率は、波長３８０ｎｍ〜８００ｎｍの範囲内において、島津製作所（株）社製  ＵＶ−３１００を用いて測定した値の平均値である。
【００５５】
さらに、第２透明電極層の膜厚は、上述したバリア性、導電性および光透過性を満たすような厚みであれば特に限定されるものではないが、具体的には５ｎｍ〜２０００ｎｍの範囲内で設定することができ、好ましくは５０ｎｍ〜５００ｎｍの範囲内である。第２透明電極層の膜厚が厚すぎると、光透過率が低下したり、また、第１透明電極層からの剥離が生じたりする可能性があるからである。さらに、本実施態様の有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板の最表面に第２透明電極層が設けられるため、第２透明電極層の膜厚が厚すぎると端子接続部の抵抗が高くなる可能性があるからである。一方、第２透明電極層の膜厚が薄すぎると、第１透明電極層に存在するピンホール等を塞ぐことが困難となるからである。
【００５６】
また、第２透明電極層として上述した導電性金属またはそれらの酸化物を用いた場合は、第２透明電極層の膜厚が厚すぎると光透過性が損なわれるので、上記範囲の中でも比較的薄い方が好ましい。具体的には、５ｎｍ〜５０ｎｍの範囲内であることが好ましい。
【００５７】
本実施態様に用いられる第２透明電極層は、塗膜である。なお、「塗膜」とは、湿式法により形成されるものを意味し、例えば塗工液を用いて、塗布することにより形成されるものをいう。
【００５８】
ここで、一般に透明電極層は、スパッタリング法や真空蒸着法により形成されるものである。第２透明電極層が、塗布により形成されたものであるか、スパッタリング法や真空蒸着法により形成されるものであるかは、例えば走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）観察写真により確認することができる。塗布により形成されたものであれば、例えば図２（ａ）に示すように第２透明電極層５を形成するための第２透明電極層形成用塗工液のレベル性のために第１透明電極層４のピンホールＰＨ内に第２透明電極層形成用塗工液が入り込むので、ピンホールＰＨがほぼ平坦化されると考えられる。一方、スパッタリング法等により形成されたものであれば、例えば図２（ｂ）に示すように、スパッタリング膜２４によって透明電極層２３のピンホールＰＨを十分に塞ぐことができず平坦化することはできない。このように、第１透明電極層のピンホールがほぼ完全に塞がれ平坦化されていれば、第２透明電極層が塗布により形成されたものであるということができる。
【００５９】
本実施態様において、第２透明電極層の形成方法としては塗布法が用いられ、例えばゾルゲル法を利用する方法や、微粒子を含有する第２透明電極層形成用塗工液を用いる方法等が挙げられる。ゾルゲル法を利用する場合は、第２透明電極層形成用塗工液を第１透明電極層上に塗布して加熱し、重縮合反応させることにより第２透明電極層を形成することができる。また、微粒子を用いた方法では、第２透明電極層形成用塗工液を第１透明電極層上に塗布して焼結することにより第２透明電極層を形成することができる。また、第２透明電極層のパターニング方法としては、通常、フォトリソグラフィー法が用いられる。
【００６０】
本実施態様においては特に、微粒子を含有する第２透明電極層形成用塗工液を用いる方法によって第２透明電極層が形成されることが好ましい。上述したように、微粒子が効果的にピンホールを塞ぐことができ、さらに、微粒子特有のサイズ効果により、第２透明電極層形成時に着色層の耐熱温度以下での焼成が可能となるからである。
以下、このような微粒子を含有する第２透明電極層形成用塗工液を用いた第２透明電極層の形成方法について説明する。
【００６１】
本実施態様に用いられる、微粒子を含有する層第２透明電極形成用塗工液を用いた第２透明電極層の形成方法としては、第２透明電極層の構成材料により２つの態様に分けることができる。第１の態様は、第２透明電極層が金属酸化物からなる導電層である場合であり、第２の態様は、第２透明電極層が導電性金属および導電性金属の酸化物の少なくともいずれか一方からなる導電性金属層である場合である。
以下、各態様に分けて説明する。
【００６２】
（ｉ）第１の態様
本態様の第２透明電極層の形成方法は、金属酸化物に含まれる金属の微粒子または上記金属酸化物に含まれる金属からなる合金の微粒子を含有する導電層形成用分散液を調製し、上記導電層形成用分散液を第１透明電極層上に塗布し、大気圧の酸素ガスもしくはオゾンガス雰囲気中、または不活性ガスに酸素ガスもしくはオゾンガスを添加したガスのプラズマ雰囲気中、１５０℃〜２５０℃で焼成し、酸化および焼結を同時に行い、金属酸化物からなる導電層を形成するものである。
【００６３】
本態様によれば、酸化性雰囲気中で所定の温度で焼成することにより、酸化と焼結とが同時に進行して導電層の成膜が可能となる。この際、微粒子が、一般的な導電層の焼成温度よりもはるかに低温で緻密に焼結するため、着色層の耐熱温度以下での焼成が可能となる。
【００６４】
本態様における金属酸化物としては、上述したバリア性、導電性および光透過性を有する第２透明電極層を形成することが可能なものであればよく、例えば酸化インジウム、酸化錫、酸化亜鉛、酸化カドミウム、酸化ガリウム、Ｉｎ２Ｏ３(ＺｎＯ)ｍ、ＩｎＧａＯ３(ＺｎＯ)ｍ、ＣａＷＯ４、酸化インジウム錫(ＩＴＯ)、酸化錫アンチモン(ＡＴＯ)、酸化インジウム亜鉛(ＩＺＯ)、および酸化亜鉛アルミニウム(ＡＺＯ)の金属酸化物が挙げられる。これらの中でも、ＩＴＯ、ＡＴＯ、ＩＺＯ、酸化亜鉛、酸化錫、ＣａＷＯ４が好ましく、特にＩＴＯが好ましい。本態様に用いられる微粒子としては、上記金属酸化物に含まれる金属の微粒子、または上記金属酸化物に含まれる金属からなる合金の微粒子を挙げることができる。
【００６５】
また、本態様に用いられる導電層形成用分散液は、上記微粒子を溶媒に分散させたものである。用いる溶媒としては、使用する微粒子によって適宜選択すればよく、例えばメタノール、エタノール、プロパノール、イソプロピルアルコールおよびブタノール等のアルコール類、エチレングリコール等のグリコール類；アセトン、メチルエチルケトンおよびジエチルケトン等のケトン類；酢酸エチル、酢酸ブチルおよび酢酸ベンジル等のエステル類；メトキシエタノールおよびエトキシエタノール等のエーテルアルコール類；ジオキサンおよびテトラヒドロフラン等のエーテル類；Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等の酸アミド類；トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類；等を挙げることができる。さらに、水を用いることもできる。
【００６６】
上記溶媒の使用量は、使用する微粒子に応じて、塗布しやすく、かつ所望の膜厚を得ることができるように適宜選択すればよい。例えば、溶媒に対し微粒子１〜５０ｗｔ％の範囲内で含有させるとよい。好ましくは１０〜４０ｗｔ％の範囲内である。微粒子の含有量が少なすぎると、第１透明電極層のピンホール等の欠陥を塞ぐことが困難となるからである。一方、微粒子の含有量が多すぎると流動性が低下するので、これもまた第１透明電極層のピンホール等の欠陥を塞ぐことが困難となり、さらには第２透明電極層表面の平坦性が損なわれる可能性があるからである。
【００６７】
導電層形成用分散液の塗布方法としては、例えば、スピンコート、スプレーコート、インクジェット法、ディップコート、ロールコート、スクリーン印刷法等が挙げられる。
【００６８】
また、導電層形成用分散液を塗布した後は、酸化性雰囲気中で、上記微粒子を単体で焼結するのに必要な温度(一般に、５００〜７００℃)よりはるかに低温(１５０〜２５０℃)で焼成し、酸化と焼結とを同時に行って成膜することにより導電層が得られる。
【００６９】
焼成温度としては、１５０〜２５０℃の範囲内とする。焼成温度が低すぎると十分に焼結しない可能性があり、また、焼成温度が高すぎると製造工程上問題が生じるからである。
【００７０】
酸化性雰囲気としては、大気圧の酸素ガスもしくはオゾンガス雰囲気、または不活性ガス、例えばヘリウム等の希ガス等に酸素ガスもしくはオゾンガスを添加したガスの大気圧プラズマのようなプラズマ雰囲気が挙げられる。
【００７１】
また、導電層形成用分散液を塗布した後、焼成する前に、塗布した導電層形成用分散液を所定の温度で乾燥してもよい。
【００７２】
さらに、酸化と焼結とは酸化性雰囲気中で同時に行われるが、この際、同時に紫外線照射を行うことが好ましい。時間短縮・低温化の面でさらに効果がある。また、大気圧プラズマ等を用いた、いわゆるプラズマ焼結を用いることもできる。
【００７３】
（ii）第２の態様
本態様の第２透明電極層の形成方法は、導電性金属の微粒子を含有する導電性金属層形成用分散液を第１透明電極層上に塗布し、大気中、１８０〜２５０℃で焼結し、導電性金属および導電性金属の酸化物の少なくともいずれか一方からなる導電性金属層を形成するものである。
【００７４】
本態様によれば、微粒子が、一般的な導電性金属層の焼成温度よりもはるかに低温で緻密に焼結するため、着色層の耐熱温度以下での焼成が可能となる。
【００７５】
また本態様においては、導電性金属の微粒子を用いて第２透明電極層を形成するので、上述したように、第２透明電極層の膜厚が厚すぎると光透過性が損なわれるため、膜厚が比較的薄くなるように形成する必要がある。なお、具体的な膜厚については上述した通りである。
【００７６】
本態様に用いられる導電性金属の微粒子としては、Ａｇ、ＳｎおよびＺｎの少なくとも１種の微粒子が好ましいが、その他に、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、Ｗ、Ｔｉ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、ＹｂおよびＬｕからなる群から選択される少なくとも１種の微粒子を用いることもできる。これらの中でも、焼結温度を低くするためには、Ａｇ、Ｓｎ、Ｚｎ、Ｉｎ、Ｃｕ、Ｐｂの微粒子が好ましい。
【００７７】
導電性金属層形成用分散液は、上記導電性金属の微粒子を溶媒に分散させたものである。なお、溶媒、溶媒の使用量および導電性金属層形成用分散液の塗布方法については、上記第１の態様に記載した導電層形成用分散液のものと同様である。
【００７８】
また、導電性金属層形成用分散液を塗布した後は、大気中で、上記導電性金属の微粒子を単体で焼結するのに必要な温度(一般に、４００〜６００℃)よりはるかに低温(１８０〜２５０℃)で焼結し、成膜することにより導電性金属層が得られる。
【００７９】
本態様においては、導電性金属層の製造過程で、導電性金属が多少酸化する場合がある。このため、導電性金属層は、導電性金属の酸化物の微粒子を含有する場合があるので、導電性金属および導電性金属の酸化物の少なくともいずれか一方からなるものとする。
【００８０】
焼成温度としては、１８０〜２５０℃の範囲内とする。焼成温度が低すぎると十分に焼結しない可能性があり、また、焼成温度が高すぎると製造工程上問題が生じるからである。
【００８１】
（２）第１透明電極層
次に、本実施態様に用いられる第１透明電極層について説明する。本実施態様に用いられる第１透明電極層は、後述するオーバーコート層上に形成されるものである。
【００８２】
第１透明電極層としては、有機ＥＬ素子の透明電極層として一般的に使用されているものを用いることができるが、ＩＴＯが好ましく用いられる。
【００８３】
また、本実施態様の有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板を有機ＥＬ表示装置に用いた場合には、基板側から光が取り出されるため、上述した第２透明電極層と同程度の光透過性を有することが好ましい。
【００８４】
さらに、第１透明電極層の膜厚としては特に限定されるものではないが、具体的には５０ｎｍ〜５００ｎｍの範囲内で設定することができ、好ましくは１００ｎｍ〜２００ｎｍの範囲内である。第１透明電極層の膜厚が厚すぎると、光透過率が低下したり、また、基板からの剥離が生じたりする可能性があるからである。一方、第１透明電極層の膜厚が薄すぎると、所望の電気特性が得られない場合があるからである。
【００８５】
また、第１透明電極層のシート抵抗値としては、上述したように、第１透明電極層および第２透明電極層の二層が一体となって電極として機能すればよく、具体的には１０Ω／□〜５０Ω／□程度、好ましくは１０Ω／□〜３０Ω／□の範囲内である。
【００８６】
なお、上記シート抵抗値の測定方法については、上記第２透明電極層の項に記載した方法と同様である。
【００８７】
本実施態様に用いられる第１透明電極層は、一般的な透明電極層の形成方法を用いて形成することができる。第１透明電極層の形成方法としては、例えばスパッタリング法、真空蒸着法等が挙げられる。
【００８８】
（３）オーバーコート層
次に、本実施態様に用いられるオーバーコート層について説明する。本実施態様に用いられるオーバーコート層は、後述する着色層上に形成されるものであり、着色層を保護するとともに、着色層表面を平坦化するために設けられる層である。またオーバーコート層は、パターン状の着色層による凹凸を解消し、着色層が形成された基板表面を平坦化するためにも設けられる。着色層の平坦性が悪かったり、着色層による凹凸が存在すると、着色層層の上に形成される第２透明電極層にも着色層の平坦性の悪さや凹凸形状が反映されることとなり、有機ＥＬ表示装置とした場合、第２透明電極層上に形成される厚みの薄い有機ＥＬ層に静電破壊等による欠陥が発生し易くなる。このような欠陥箇所は不良箇所（ダークエリア）となり、表示品質を低下させる原因となる。このため、オーバーコート層を設けて、着色層表面を平坦化する、さらには着色層による凹凸を平坦化することが好ましいのである。
【００８９】
また、オーバーコート層が設けられていることにより第１透明電極層および第２透明電極層を平坦に形成することができるので、第１透明電極層および第２透明電極層が緻密な層となり、バリア性を高めることができる。
【００９０】
本実施態様に用いられるオーバーコート層は、着色層が形成された基板全面に形成されていてもよく、少なくとも着色層表面を覆うようにパターン状に形成されていてもよい。
【００９１】
ここで、「オーバーコート層が着色層が形成された基板全面に形成されている」とは、例えば図１に示すように、オーバーコート層３が着色層２の全体を覆うように基板１全面に形成されている場合をいう。なお、図１のように、基板１の端部にオーバーコート層３が設けられていない場合も含まれる。
このようにオーバーコート層が基板全面に形成されている場合は、パターン状の着色層による凹凸を解消し、基板全面を平坦化することができるという利点を有する。
【００９２】
また、「オーバーコート層が少なくとも着色層の表面を覆うようにパターン状に形成されている」とは、オーバーコート層が、着色層表面の一部を覆うようにパターン状に形成されている場合、および、着色層表面の全部を覆うようにパターン状に形成されている場合をいう。例えば図３では、オーバーコート層３が着色層２表面の全部を覆うようにパターン状に形成されている。なお、例えば図４に示すように、オーバーコート層３が着色層２の表面だけでなく側面を覆うようにパターン状に形成されている場合も含まれる。
このようにオーバーコート層がパターン状に形成されている場合は、基板全面に形成されている場合と比較して、オーバーコート層の露出している面積が小さくなるので、オーバーコート層からのガスの発生を比較的抑えることができると考えられる。また、例えば図３に示すようにオーバーコート層３が着色層２表面を覆うようにパターン状に形成されている場合は、着色層２およびオーバーコート層３の全面を覆うように第１透明電極層４および第２透明電極層５を形成することができる。これにより、後述するように、着色層２およびオーバーコート層３が露出しないので、着色層２およびオーバーコート層３から発生するガスの流出をより効果的に抑えることができる。さらに、例えば図４に示すようにオーバーコート層３が着色層２の表面および側面を覆うようにパターン状に形成されている場合においても、図３と同様に、オーバーコート層３が露出しないように第１透明電極層４および第２透明電極層５を形成できるので、ガスの流出を抑える効果が高いものとすることができる。
【００９３】
本実施態様に用いられるオーバーコート層は、光透過性を有することが好ましく、具体的には、可視光領域における光透過率が７０％以上、中でも９０％以上であることが好ましい。これにより、有機ＥＬ表示装置とした際に、明度の高いものとすることができるからである。なお、光透過率の測定方法は、上記第２透明電極層の項に記載した測定方法と同様である。
【００９４】
また、オーバーコート層に用いられる材料としては、着色層表面を平坦化することができ、かつ光透過性を有するものであれば特に限定されなく、例えばアクリル樹脂、ポリイミド、エポキシ樹脂、環状オレフィン系樹脂などが挙げられる。また、アクリル酸系、メタクリル酸系、ポリケイ皮酸ビニル系、環化ゴム系等の反応性ビニル基を有する光硬化型レジスト材料等を用いることができる。
【００９５】
本実施態様におけるオーバーコート層は、上記の材料を用いて、例えばスピンコート法、ロールコート法、バーコート法、キャスト法、インクジェット法等の方法で塗布することにより形成することができる。また、上記の材料を塗布して得られた塗布膜を所定のフォトマスクを介して露光し、その後、現像液を使用して不要部分を除去することにより、オーバーコート層をパターン状に形成することもできる。
【００９６】
オーバーコート層の膜厚としては、着色層表面を平坦化することが可能であればよく、好ましくは着色層による凹凸を平坦化することができ、特に着色層および色変換層による凹凸を平坦化することができるような厚みであることが好ましい。具体的には、１μｍ〜１０μｍの範囲内で設定することができ、好ましくは２μｍ〜４μｍの範囲内である。また、色変換層が形成されている場合は、色変換層の膜厚が比較的厚いので、オーバーコート層の膜厚は３μｍ〜１５μｍの範囲内であることが好ましく、より好ましくは５μｍ〜１０μｍの範囲内である。
【００９７】
また、上記オーバーコート層は、低融点ガラスフリット、バインダー樹脂、溶剤からなる低融点ガラスペーストを用いて、印刷、塗布により形成することもできる。
【００９８】
（４）無機層
本実施態様においては、例えば図５に示すように、オーバーコート層３と第１透明電極層４との間にバリア性を有する無機層６が形成されていてもよい。上記第１透明電極層は、上述したようにスパッタリング法や真空蒸着法によって形成されるため、オーバーコート層との密着性が十分ではない場合がある。本実施態様においては、無機層を設けることにより、第１透明電極層とオーバーコート層との密着力を向上させることができ、第１透明電極層がオーバーコート層から剥離するのを抑制することができる。
【００９９】
また、無機層が設けられている場合は、バリア性を有する無機層、第１透明電極層、およびバリア性を有する第２透明電極層が順次積層されることとなる。これにより、着色層およびオーバーコート層等から発生するガス、および水蒸気や酸素に対するバリア性を高めることができる。
【０１００】
本実施態様の有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板を有機ＥＬ表示装置に用いた場合には、基板側から光が取り出されるため、上記無機層は光透過性を有することが好ましく、具体的には上述した第２透明電極層と同程度の光透過率を有することが好ましい。
【０１０１】
本実施態様に用いられる無機層は、上述した性質を有するものであれば特に限定されないが、２つの好ましい態様がある。好ましい態様の１つ目は、無機層が一般に有機ＥＬ素子に用いられるバリア層である場合である（第３の態様）。また、好ましい態様の２つ目は、無機層が塗膜であり、かつ導電性を有する場合である（第４の態様）。
以下、各態様について説明する。
【０１０２】
（ｉ）第３の態様
本態様の無機層は、一般に有機ＥＬ素子に用いられるバリア層である。本態様においては、一般的なバリア層を設けることにより、有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板のバリア性を高めることができる。
【０１０３】
本態様のバリア層に用いられる材料としては、一般に有機ＥＬ素子に用いられるものであればよく、例えば酸化ケイ素、酸化窒化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化タンタル、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化錫、酸化インジウム合金等の無機酸化物；窒化ケイ素、窒化アルミニウム、窒化チタン、炭化窒化ケイ素等の無機窒化物；アルミニウム、銀、錫、クロム、ニッケル、チタン等の金属；などを用いることができる。
【０１０４】
また、上記の材料の中でも、酸化ケイ素または酸化窒化ケイ素であることが好ましい。これらの材料は、着色層および第１透明電極層との密着性が良好であるからである。このような酸化ケイ素の薄膜は、有機ケイ素化合物を原料として形成することができる。この有機ケイ素化合物として、具体的には、１，１，３，３−テトラメチルジシロキサン、ヘキサメチルジシロキサン、ビニルトリメチルシラン、ヘキサメチルジシラン、メチルシラン、ジメチルシラン、トリメチルシラン、ジエチルシラン、プロピルシラン、フェニルシラン、ビニルトリエトキシシラン、テトラメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、オクタメチルシクロテトラシロキサン等が挙げられる。また、上記有機ケイ素化合物の中でも、テトラメトキシシラン（ＴＭＯＳ）、ヘキサメチルジシロキサン（ＨＭＤＳＯ）を用いることが好ましい。これらは、取り扱い性や蒸着膜の特性に優れるからである。
【０１０５】
さらに、上記バリア層は導電性を有しないことが好ましい。後述するようにバリア層がスパッタリング法等によりオーバーコート層等が形成された基板全面に形成される場合は、バリア層が導電性を有すると、第１透明電極層と導通してしまい、隣り合う第１透明電極層の信号を独立に動作させることができないおそれがあるからである。
【０１０６】
上記バリア層は、単一層であってもよく、バリア性を向上させるために複数積層してもよい。また、積層する場合の組み合わせとしては、同種、異種を問わない。
【０１０７】
このようなバリア層の膜厚は、着色層等から発生するガスおよび水蒸気や酸素に対してバリア性を有し、上述した光透過性を満たすような厚みであれば特に限定されるものではなく、上述した材料により適宜選択される。通常は５ｎｍ〜５０００ｎｍの範囲内であり、好ましくは５ｎｍ〜５００ｎｍの範囲内である。また、酸化アルミニウムまたは酸化ケイ素を用いた場合は、１０ｎｍ〜３００ｎｍの範囲内であることがより好ましい。バリア層の膜厚が薄すぎると、バリア性の低下が見られるからである。一方、バリア層の膜厚が厚すぎると、バリア層形成時にクラック等が入る可能性があり、また光透過率が低下する場合があるからである。
【０１０８】
また、バリア層は、オーバーコート層等が形成された基板全面に形成されていてもよく、パターン状に形成されていてもよい。上記バリア層は、例えばスパッタリング法、ＣＶＤ法、真空蒸着法、ディップ法等により形成することができる。
【０１０９】
（ii）第４の態様
本態様の無機層は、塗膜であり、かつ導電性を有するものである。本態様においては、第１透明電極層にピンホール等の欠陥が存在する場合でも、無機層および第２透明電極層が塗膜であるので、無機層から第２透明電極層表面まで貫通するピンホール等の欠陥の発生を防ぐことができる。このため、着色層等から発生するガスの流出を防ぐことができ、また酸素や水蒸気等の浸入を妨げることが可能となる。さらに、無機層が塗膜であるので、オーバーコート層表面をより平坦化することができるという利点を有する。さらに、無機層が導電性を有するものであれば、無機層を第１透明電極層および第２透明電極層と一体として、電極として機能させることができるので、電気抵抗を小さくすることができる。
【０１１０】
上記無機層の導電性としては、上述した第２透明電極層と同程度のシート抵抗値を有していればよい。
【０１１１】
このような無機層に用いられる材料としては、塗布により形成可能であり、導電性を有するものであれば特に限定されないが、例えば上記第２透明電極層に用いられる材料を挙げることができる。具体的には酸化インジウム、酸化錫、酸化亜鉛、酸化カドミウム、酸化ガリウム、Ｉｎ２Ｏ３(ＺｎＯ)ｍ、ＩｎＧａＯ３(ＺｎＯ)ｍ、ＣａＷＯ４、酸化インジウム錫(ＩＴＯ)、酸化錫アンチモン(ＡＴＯ)、酸化インジウム亜鉛(ＩＺＯ)、酸化亜鉛アルミニウム(ＡＺＯ)等の金属酸化物を挙げることができる。また、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等の導電性金属、およびそれらの酸化物を挙げることができる。これらの中でも、ＩＴＯが好ましい。また、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｐｔ、Ｓｎ、Ｚｎ、Ｉｎ、Ｐｂ、Ａｌおよびそれらの酸化物からなる群から選択される少なくとも１種も好ましい。
【０１１２】
この際、無機層に用いられる材料は、第１透明電極層および第２透明電極層に用いられる材料と同一であっても異なっていてもよいが、同一であることが好ましい。無機層、第１透明電極層および第２透明電極層に用いられる材料が同一であれば、着色層およびオーバーコート層が形成された基板全面に無機層、第１透明電極層および第２透明電極層の三層を形成した後、例えば同一のエッチング液を用いて三層同時にパターニングすることができるからである。
【０１１３】
本態様において無機層は、平均粒径が５０ｎｍ以下である微粒子を含有していることが好ましい。微粒子特有のサイズ効果により、無機層形成時における微粒子を含有する無機層形成用塗工液の焼成温度を、通常の焼成温度と比較して低くすることができ、着色層の耐熱温度以下での焼成が可能となるからである。
【０１１４】
なお、微粒子については、上述した第２透明電極層の項に記載したものと同様であるので、ここでの説明は省略する。
また、無機層の膜厚については、上記第２透明電極層の膜厚と同様である。
【０１１５】
本態様の無機層は、塗布により形成された塗膜である。なお、無機層が、塗布により形成されたものであるかどうかは、上記第２透明電極層の項に記載した方法により確認することができる。
【０１１６】
また、本態様の無機層は、通常パターン状に形成される。無機層の形成方法としては塗布法が用いられ、例えばゾルゲル法を利用する方法や、微粒子を含有する無機層形成用塗工液を用いる方法等が挙げられる。また、無機層のパターニング方法としては、通常フォトリソグラフィー法が用いられる。
【０１１７】
本態様においては特に、微粒子を含有する無機層形成用塗工液を用いる方法によって無機層が形成されることが好ましい。上述したように、微粒子が効果的にピンホールを塞ぐとともに、微粒子特有のサイズ効果により無機層形成時に着色層の耐熱温度以下での焼成が可能となるからである。さらに、このような微粒子を含有する無機層形成用塗工液を用いて形成された無機層は、着色層および第１透明電極層との密着性が良好であるという利点も有する。
【０１１８】
なお、無機層の形成方法については、上述した第２透明電極層の形成方法と同様であるので、ここで説明は省略する。
【０１１９】
（iii）その他
本実施態様に用いられる無機層は、上述したバリア層および塗膜が積層されたものであってもよい。この際、オーバーコート層側から順に、バリア層、塗膜の順に形成される。これにより、バリア層にピンホールが存在する場合であっても、そのピンホールを塗膜で塞ぐことができるからである。
【０１２０】
また、無機層は、上述したバリア層および導電性を有しない塗膜が積層されたものであってもよい。この際、オーバーコート層側から順に、バリア層、導電性を有しない塗膜の順に形成される。上記と同様に、バリア層にピンホールが存在する場合であっても、そのピンホールを導電性を有しない塗膜で塞ぐことができるからである。この導電性を有しない塗膜としては、例えば酸化ケイ素、酸化窒化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化タンタル、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化錫、酸化インジウム合金等の無機酸化物、または窒化ケイ素、窒化アルミニウム、窒化チタン、炭化窒化ケイ素等の無機窒化物などの微粒子分散膜やゾルゲル膜、あるいはポリシラザン等によるシリカコーティング等が挙げられる。
【０１２１】
（５）第１透明電極層、第２透明電極層および無機層
本実施態様においては、例えば図１に示すように第１透明電極層４および第２透明電極層５がオーバーコート層３上に形成されていれば、着色層２およびオーバーコート層３から発生するガスの流出を大部分防止することが可能であるが、オーバーコート層３の第１透明電極層４および第２透明電極層５により覆われていない部分からガスが流出してしまう場合がある。通常、着色層が設けられた領域は画像表示領域となることから、着色層が設けられた領域にガスが流出しない限りダークスポットは発生しなく、また一般にオーバーコート層よりも着色層から発生するガスの方が多い。このため、本実施態様においては、少なくとも着色層が形成された領域に第１透明電極層および第２透明電極層が形成されていることが好ましい。
【０１２２】
また、着色層およびオーバーコート層から発生するガスの流出を防ぐためには、上述したようにオーバーコート層を少なくとも着色層の表面を覆うようにパターン状に形成し、さらに第１透明電極層および第２透明電極層の少なくともいずれか一方を、パターン状に形成されたオーバーコート層の全面、またはパターン状に形成された着色層およびオーバーコート層の全面を覆うように形成することが好ましい。オーバーコート層の全面、または着色層およびオーバーコート層の全面が、第１透明電極層および第２透明電極層の少なくともいずれか一方に覆われていれば、着色層およびオーバーコート層から発生するガスの流出をより効果的に防ぐことができるからである。
【０１２３】
第１透明電極層および第２透明電極層は、少なくともいずれか一方がパターン状に形成されたオーバーコート層の全面、またはパターン状に形成された着色層およびオーバーコート層の全面を覆うように形成されていればよいが、例えば図４に示すように第１透明電極層４および第２透明電極層５の両方が、パターン状に形成されたオーバーコート層３の全面を覆うように形成されていることが好ましい。また、例えば図３に示すように第１透明電極層４および第２透明電極層５の両方が、パターン状に形成された着色層２およびオーバーコート層３の全面を覆うように形成されていることが好ましい。これにより、着色層およびオーバーコート層から発生するガスの流出をより一層効果的に防ぐことができるからである。
【０１２４】
ここで、「オーバーコート層の全面を覆うように形成」するとは、オーバーコート層の表面および側面の全てが覆われ、オーバーコート層が露出していないことを意味するものであり、例えば図４に示すようにオーバーコート層３のいずれの面も露出しないように第１透明電極層４および第２透明電極層５が形成されている場合をいう。例えばオーバーコート層３が着色層２の表面および側面を覆うように形成されている場合には、着色層２は露出していないので、オーバーコート層３が露出しないように、第１透明電極層４および第２透明電極層５を設ければよいのである。
【０１２５】
また、「着色層およびオーバーコート層の全面を覆うように形成」するとは、着色層の表面および側面、ならびにオーバーコート層の表面および側面の全てが覆われ、着色層およびオーバーコート層が露出していないことを意味するものであり、例えば図３に示すように着色層２およびオーバーコート層３のいずれの面も露出しないように第１透明電極層４および第２透明電極層５が形成されている場合をいう。例えばオーバーコート層３が着色層２の表面のみを覆うように形成されている場合には、着色層２の側面が露出しているので、着色層２およびオーバーコート層３が露出しないように、第１透明電極層４および第２透明電極層５を設けるのである。
【０１２６】
さらに、本実施態様においてオーバーコート層と第１透明電極層との間にバリア性を有する無機層が形成されている場合は、着色層およびオーバーコート層から発生するガスの流出を防ぐために、オーバーコート層を少なくとも着色層の表面を覆うようにパターン状に形成し、第１透明電極層、第２透明電極層および無機層の少なくともいずれか一つを、パターン状に形成されたオーバーコート層の全面、またはパターン状に形成された着色層およびオーバーコート層の全面を覆うように形成することが好ましい。オーバーコート層の全面、または着色層およびオーバーコート層の全面が、第１透明電極層、第２透明電極層および無機層の少なくともいずれか一つに覆われていれば、着色層およびオーバーコート層から発生するガスの流出をより効果的に防ぐことができるからである。
【０１２７】
第１透明電極層、第２透明電極層および無機層は、少なくともいずれか一つがパターン状に形成されたオーバーコート層の全面、またはパターン状に形成された着色層およびオーバーコート層の全面を覆うように形成されていればよいが、無機層、第１透明電極層および第２透明電極層の全てが、パターン状に形成されたオーバーコート層の全面を覆うように形成されていることが好ましい。また、例えば図６に示すように無機層６、第１透明電極層４および第２透明電極層５の全てが、パターン状に形成された着色層２およびオーバーコート層３の全面を覆うように形成されていることが好ましい。これにより、着色層およびオーバーコート層から発生するガスの流出をより一層効果的に防ぐことができるからである。
【０１２８】
ここで、無機層がバリア層である場合には特にパターニングする必要はないので、バリア層を基板の全面に形成すれば、少なくともバリア層でオーバーコート層の全面、または着色層およびオーバーコート層の全面を覆うことができる。
【０１２９】
本実施態様においては、第１透明電極層上に塗膜である第２透明電極層を設けることにより、着色層やオーバーコート層等から発生するガス、および水蒸気や酸素に対するバリア性を得ることができる。このような第１透明電極層および第２透明電極層が設けられた際のバリア性としては、酸素ガス透過率が１ｃｃ／ｍ２／ｄａｙ／ａｔｍ以下、中でも０．５ｃｃ／ｍ２／ｄａｙ／ａｔｍ以下であることが好ましい。また、水蒸気透過率が、１ｇ／ｍ２／ｄａｙ以下、中でも０．５ｇ／ｍ２／ｄａｙ以下であることが好ましい。
【０１３０】
また本実施態様においては、オーバーコート層と第１透明電極層との間に無機層を設けることにより、酸素や水蒸気、着色層等からのガスに対するバリア性の高いものとすることができる。この場合、無機層、第１透明電極層および第２透明電極層が設けられた際のバリア性としては、酸素ガス透過率が１ｃｃ／ｍ２／ｄａｙ／ａｔｍ以下、中でも０．５ｃｃ／ｍ２／ｄａｙ／ａｔｍ以下、特に０．１ｃｃ／ｍ２／ｄａｙ／ａｔｍ以下であることが好ましい。また、水蒸気透過率が１ｇ／ｍ２／ｄａｙ以下、中でも０．５ｇ／ｍ２／ｄａｙ以下、特に０．１ｇ／ｍ２／ｄａｙ以下であることが好ましい。
【０１３１】
酸素ガス透過率および水蒸気透過率が、上述した範囲であることにより、バリア性の高いものとすることができ、本実施態様の有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板を、酸素や水蒸気、着色層等からのガスに弱い部材を有する有機ＥＬ素子に好適に用いることができるからである。
【０１３２】
なお、上記酸素ガス透過率は、測定温度２３℃、湿度９０％Ｒｈの条件下で、酸素ガス透過率測定装置（ＭＯＣＯＮ社製、ＯＸ−ＴＲＡＮ  ２／２０：商品名）を用いて測定した値である。また、上記水蒸気透過率は、測定温度３７．８℃、湿度１００％Ｒｈの条件下で、水蒸気透過率測定装置（ＭＯＣＯＮ社製、ＰＥＲＭＡＴＲＡＮ−Ｗ  ３／３１：商品名）を用いて測定した値である。
【０１３３】
また、上述したように、本実施態様の有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板を有機ＥＬ表示装置に用いる場合、第２透明電極層上に有機ＥＬ層が形成されることから、ダークエリアの発生を抑制するために、第２透明電極層表面は平坦であることが好ましい。具体的には、第２透明電極層の平均表面粗さ（Ｒａ）が、１０Å〜５００Åの範囲内であることが好ましく、より好ましくは１０Å〜１００Åの範囲内である。第２透明電極層の平均表面粗さ（Ｒａ）が上述した範囲内であることにより、本実施態様の有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板を有機ＥＬ表示装置に用いた場合、ダークエリアの発生を抑制することができ、良好な画像表示を得ることが可能となるからである。
【０１３４】
なお、上記第２透明電極層の平均表面粗さ（Ｒａ）は、走査型プローブ顕微鏡（デジタルインスツルメント社製  ＳＰＭ：Ｄ−３０００）を用い、下記の条件にて観察範囲５μｍ２で測定した値である。
（測定条件）
タッピングモード
設定ポイント：１．６程度
スキャンライン：２５６
周波数：０．８Ｈｚ
【０１３５】
（６）着色層
次に、本実施態様に用いられる着色層について説明する。本実施態様に用いられる着色層は、基板上にパターン状に形成されるものである。
【０１３６】
本実施態様に用いられる着色層は、本実施態様の有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板を用いて有機ＥＬ表示装置とした際に、有機ＥＬ表示装置の発光層から発せられた白色光の色調を変化させる層、または後述する色変換層を透過した光の色調をさらに調整する層である。一般に、着色層は、青色、赤色、緑色の着色層として形成される。また、色変換層が設けられている場合には、色変換層の各色と対応した位置に、それぞれ青色、赤色、緑色の着色層が形成される。このような着色層が形成されることにより、本実施態様の有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板を有機ＥＬ表示装置に用いた場合、高純度な発色とすることができ、色再現性の高いものとすることができる。
【０１３７】
着色層の形成材料としては、一般的にカラーフィルタに用いることが可能な顔料やバインダー樹脂を用いることができる。
【０１３８】
具体的には、赤色の着色層に用いられる顔料としては、例えばペリレン系顔料、レーキ顔料、アゾ系顔料、キナクリドン系顔料、アントラキノン系顔料、アントラセン系顔料、イソインドリン系顔料等を挙げることができる。これらの顔料は単独で用いてもよく、２種以上を混合して用いてもよい。
【０１３９】
また、緑色の着色層に用いられる顔料としては、例えばハロゲン多置換フタロシアニン系顔料、ハロゲン多置換銅フタロシアニン系顔料、トリフェニルメタン系塩基性染料、イソインドリン系顔料、イソインドリノン系顔料等を挙げることができる。これらの顔料は単独で用いてもよく、２種以上を混合して用いてもよい。
【０１４０】
さらに、青色の着色層に用いられる顔料としては、例えば銅フタロシアニン系顔料、インダンスレン系顔料、インドフェノール系顔料、シアニン系顔料、ジオキサジン系顔料等を挙げることができる。これらの顔料は単独で用いてもよく、２種以上を混合して用いてもよい。
【０１４１】
上記顔料は、赤色、緑色または青色の着色層中にそれぞれ通常５〜５０重量％の範囲内で含有される。
【０１４２】
また、着色層に用いられるバインダー樹脂としては、可視光透過率が５０％以上の透明な樹脂が好ましく、例えばポリメチルメタクリレート、ポリアクリレート、ポリカーボネート、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース等が挙げられる。
【０１４３】
着色層の形成方法としては、一般的なカラーフィルタの形成方法、例えばフォトリソグラフィー法やマスク蒸着法等を用いることができる。
【０１４４】
（７）遮光部
本実施態様においては、例えば図７に示すように、基板１上であって、着色層２の間に遮光部７が形成されていてもよい。ブラックマトリクス等の遮光部を設けることにより、本実施態様の有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板を用いて有機ＥＬ表示装置とした際に、コントラストを向上させることが可能となるからである。
【０１４５】
本実施態様に用いられる遮光部は、絶縁性を有するものであっても、絶縁性を有しないものであってもよい。絶縁性を有する遮光部の形成材料としては、例えば黒色着色剤を含有する樹脂等が挙げられる。また、絶縁性を有しない遮光部の形成材料としては、例えばクロム等が挙げられる。この際、絶縁性を有しない遮光部は、ＣｒＯｘ膜（ｘは任意の数）およびＣｒ膜が２層積層されたものであってもよく、また、より反射率を低減させたＣｒＯｘ膜（ｘは任意の数）、ＣｒＮｙ膜（ｙは任意の数）およびＣｒ膜が３層積層されたものであってもよい。
【０１４６】
本実施態様においては、第１透明電極層および第２透明電極層の少なくともいずれか一方が、パターン状に形成されたオーバーコート層の全面、またはパターン状に形成されたオーバーコート層および着色層の全面を覆うように形成されている場合、あるいは、第１透明電極層、第２透明電極層および無機層の少なくともいずれか一つが、パターン状に形成されたオーバーコート層の全面、またはパターン状に形成されたオーバーコート層および着色層の全面を覆うように形成されている場合、遮光部は絶縁性を有していることが好ましい。例えば図３においては、第１透明電極層４および第２透明電極層５が着色層２およびオーバーコート層３の全面を覆うように形成されているので、第１透明電極層４および第２透明電極層５と、遮光部７とが接触している。この場合、遮光部７が絶縁性を有しない、すなわち導電性を有すると、遮光部７と、第１透明電極層４および第２透明電極層５とが導通してしまい、本実施態様の有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板を用いた有機ＥＬ表示装置において、第１透明電極層に信号を加えた際に隣り合う第１透明電極層の信号を独立に動作させることができないおそれがある。
【０１４７】
黒色着色剤を含有する樹脂を用いた遮光部は、黒色着色剤を含有する樹脂組成物を基板上に塗布して、フォトリソグラフィー法によってパターン状に形成することができる。
【０１４８】
また、クロム等の金属を用いた遮光部は、スパッタリング法や真空蒸着法等により、金属、金属酸化物または金属窒化物等の薄膜を形成し、フォトリソグラフィー法を利用してパターン状に形成することができる。また、無電界メッキ法や印刷法等を用いて形成することもできる。
【０１４９】
上記遮光部の膜厚としては、スパッタリング法や真空蒸着法により形成する場合には０．２μｍ〜０．４μｍ程度であり、塗布により形成する場合や印刷法によるときは０．５μｍ〜２μｍ程度である。
【０１５０】
本実施態様において、遮光部が例えば黒色着色剤を含有する樹脂等を用いて形成されたものである場合、この樹脂等からガスが発生する可能性があるので、このような場合には遮光部上に無機バリア層が設けられていてもよい。この無機バリア層としては、一般に有機ＥＬ素子の無機バリア層として用いられている例えば酸化ケイ素膜や窒化ケイ素膜等を挙げることができる。
【０１５１】
ここで、上記遮光部に用いられる黒色着色剤を含有する樹脂は、遮光性を有するものであればよいので、着色層とは異なり十分な熱処理を行うことができる。このため、遮光部形成時に脱ガス成分を除去することができる。よって、有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板作製時の加熱の際に、遮光部からガスが発生する可能性は低いと考えられる。
【０１５２】
また、遮光部が絶縁性を有しない場合、遮光部上に絶縁物層を設けることができる。これにより、第１透明電極層または第２透明電極層と遮光部とが導通するのを防ぐことができる。
【０１５３】
（８）色変換層
本実施態様においては、例えば図７に示すように、着色層２上であって、着色層２とオーバーコート層３との間に、色変換層８が形成されていてもよい。
【０１５４】
色変換層は、上記着色層と同様に、色変換層に含まれる色素等が分解してガスが発生することがあり、ダークスポットの要因となるが、本実施態様においては第１透明電極層および第２透明電極層が設けられていることにより、着色層やオーバーコート層から発生したガスだけでなく、色変換層から発生したガスに対してもバリア性を得ることができる。
【０１５５】
本実施態様において色変換層が設けられている場合、上記着色層およびオーバーコート層の場合と同様に、着色層、色変換層およびオーバーコート層から発生するガスの流出を防止するために、オーバーコート層を少なくとも色変換層の表面を覆うようにパターン状に形成し、第１透明電極層および第２透明電極層の少なくともいずれか一方が、パターン状に形成されたオーバーコート層の全面、またはパターン状に形成された着色層、色変換層およびオーバーコート層の全面を覆うように形成されていることが好ましい。これにより、着色層、色変換層およびオーバーコート層から発生するガスの流出をより効果的に防ぐことができるからである。
【０１５６】
また、着色層、色変換層およびオーバーコート層から発生するガスの流出をより一層効果的に防ぐには、第１透明電極層および第２透明電極層の両方が、パターン状に形成されたオーバーコート層の全面、またはパターン状に形成された着色層、色変換層およびオーバーコート層の全面を覆うように形成されていることが好ましい。
【０１５７】
さらに、本実施態様において無機層が設けられている場合には、着色層、色変換層およびオーバーコート層から発生するガスの流出を防止するために、オーバーコート層を少なくとも色変換層の表面を覆うようにパターン状に形成し、無機層、第１透明電極層および第２透明電極層の少なくともいずれか一つが、パターン状に形成されたオーバーコート層の全面、またはパターン状に形成された着色層、色変換層およびオーバーコート層の全面を覆うように形成されていることが好ましい。中でも、無機層、第１透明電極層および第２透明電極層の全てが、パターン状に形成されたオーバーコート層の全面、またはパターン状に形成された着色層、色変換層およびオーバーコート層の全面を覆うように形成されていることが好ましい。
【０１５８】
一方、色変換層の膜厚段差が大きい場合には、オーバーコート層が、色変換層が形成された基板全面に形成されていることが好ましい。これにより、ダークエリアの発生を抑制することができるからである。
【０１５９】
本実施態様に用いられる色変換層は、本実施態様の有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板を用いて有機ＥＬ表示装置とした際に、有機ＥＬ素子の発光層から発光される光を吸収し、可視光領域蛍光を発光する蛍光材料を含有する層であり、発光層からの光を青色、赤色、または緑色とすることができるものであれば、特に限定されるものではない。色変換層は、例えば、青色、赤色、緑色の３色の蛍光をそれぞれ発光する層であってもよく、また青色の発光層を用いた場合には、青色の色変換層の代わりに透明樹脂層が形成されていてもよい。
【０１６０】
色変換層は、通常、発光層からの光を吸収し、蛍光を発光する有機蛍光色素とマトリクス樹脂とを含有するものである。
【０１６１】
色変換層に用いられる蛍光色素は、発光層から発せられる近紫外領域または可視領域の光、特に青色または青緑色領域の光を吸収して異なる波長の可視光を蛍光として発光するものである。通常、発光層としては、青色の発光層が用いられることから、少なくとも赤色領域の蛍光を発する蛍光色素の１種類以上を用いることが好ましく、緑色領域の蛍光を発する蛍光色素の１種類以上と組み合わせることが好ましい。
【０１６２】
すなわち、光源として青色ないし青緑色領域の光を発光する発光層を用いる場合、発光層からの光を単なる赤色の着色層に通して赤色領域の光を得ようとすると、元々赤色領域の波長の光が少ないために極めて暗い出力光になってしまう。したがって、発光層からの青色ないし青緑色領域の光を、蛍光色素によって赤色領域の光に変換することにより、十分な強度を有する赤色領域の光の出力が可能となるからである。
【０１６３】
一方、緑色領域の光は、赤色領域の光と同様に、発光層からの光を別の蛍光色素によって緑色領域の光に変換させて出力してもよい。あるいはまた、発光層の発光が緑色領域の光を十分に含む場合には、発光層からの光を単に緑色の着色層を通して出力してもよい。さらに、青色領域の光に関しては、発光層の光を蛍光色素を用いて変換させて出力させてもよいが、発光層の光を単なる青色の着色層に通して出力させることが好ましい。
【０１６４】
発光層から発する青色から青緑色領域の光を吸収して、赤色領域の蛍光を発する蛍光色素としては、例えばローダミンＢ、ローダミン６Ｇ、ローダミン３Ｂ、ローダミン１０１、ローダミン１１０、スルホローダミン、ベーシックバイオレット１１、ベーシックレッド２などのローダミン系色素、シアニン系色素、１−エチル−２−［４−（ｐ−ジメチルアミノフェニル）−１，３−ブタジエニル］−ピリジニウム  パークロレート（ピリジン１）などのピリジン系色素、あるいはオキサジン系色素などが挙げられる。さらに、各種染料（直接染料、酸性染料、塩基性染料、分散染料など）も蛍光性があれば使用することができる。
【０１６５】
また、発光層から発する青色ないし青緑色領域の光を吸収して、緑色領域の蛍光を発する蛍光色素としては、例えば３−（２´−ベンゾチアゾリル）−７−ジエチルアミノクマリン（クマリン６）、３−（２´−ベンゾイミダゾリル）−７−Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノクマリン（クマリン７）、３−（２´−Ｎ−メチルベンゾイミダゾリル）−７−Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノクマリン（クマリン３０）、２，３，５，６−１Ｈ，４Ｈ−テトラヒドロ−８−トリフルオロメチルキノリジン（９，９ａ，１−ｇｈ）クマリン（クマリン１５３）などのクマリン系色素、あるいはクマリン色素系染料であるベーシックイエロー５１、さらにはソルベントイエロー１１、ソルベントイエロー１１６などのナフタルイミド系色素などが挙げられる。さらに、各種染料（直接染料、酸性染料、塩基性染料、分散染料など）も蛍光性があれば使用することができる。
【０１６６】
なお、蛍光色素を、ポリメタクリル酸エステル、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂、アルキッド樹脂、芳香族スルホンアミド樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂およびこれらの樹脂混合物などに予め練り込んで顔料化して、蛍光顔料としてもよい。また、これらの蛍光色素や蛍光顔料（以下、上記２つを合わせて蛍光色素と総称する。）は単独で用いてもよく、蛍光の色相を調整するために２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【０１６７】
上記蛍光色素は、色変換層に対して、その色変換層の重量を基準として０．０１〜５重量％、より好ましくは０．１〜２重量％含有される。蛍光色素の含有量が少なすぎると十分な波長変換を行うことができず、一方、蛍光色素の含有量が多すぎると、濃度消光等の効果により色変換効率が低下する可能性があるからである。
【０１６８】
また、色変換層に用いられるマトリクス樹脂としては、光硬化性または光熱併用型硬化性樹脂（レジスト）を、光および／または熱処理して、ラジカル種またはイオン種を発生させて重合または架橋させ、不溶不融化させたものを用いることができ、色変換層のパターニングを行うために、上記光硬化性または光熱併用型硬化性樹脂は、未露光の状態において有機溶媒またはアルカリ溶液に可溶性であることが望ましい。
【０１６９】
このような光硬化性または光熱併用型硬化性樹脂は、（１）アクロイル基やメタクロイル基を複数有するアクリル系多官能モノマーおよびオリゴマーと、光または熱重合開始剤とからなる組成物、（２）ボリビニルケイ皮酸エステルと増感剤とからなる組成物、（３）鎖状または環状オレフィンとビスアジドとからなる組成物、および（４）エポキシ基を有するモノマーと酸発生剤とからなる組成物などを含む。特に（１）のアクリル系多官能モノマーおよびオリゴマーと光または熱重合開始剤とからなる組成物が、高精細なパターニングが可能であること、および耐溶剤性、耐熱性等の信頼性が高いことから好ましい。上述したように、光硬化性または光熱併用型硬化性樹脂に光および／または熱を作用させて、マトリクス樹脂を形成する。
【０１７０】
また、色変換層に用いることができる光重合開始剤、増感剤および酸発生剤は、含まれる蛍光色素が吸収しない波長の光によって重合を開始させるものであることが好ましい。色変換層において、光硬化性または光熱併用型硬化性樹脂中の樹脂自身が光または熱により重合することが可能である場合には、光重合開始剤および熱重合開始剤を添加しないことも可能である。
【０１７１】
色変換層の形成方法としては、一般的なカラーフィルタの形成方法、例えばフォトリソグラフィー法や蒸着法等を用いることができる。
【０１７２】
（９）基板
次に、本実施態様に用いられる基板について説明する。本実施態様に用いられる基板は、本実施態様の有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板を用いて有機ＥＬ表示装置とした際に基板側から光を取り出すため、透明であることが好ましい。また、基板は、耐溶媒性、耐熱性を有し、寸法安定性に優れているものであることが好ましい。これにより、基板上に着色層、オーバーコート層、第１透明電極層および第２透明電極層等を形成する際にも安定なものとすることができるからである。
【０１７３】
このような透明な基板としては、例えばガラス板や、有機材料で形成されたフィルム状やシート状のもの等を用いることができる。
【０１７４】
本実施態様において、透明な基板としてガラス板が用いられる場合には、可視光に対して透過性の高いものであれば、特に限定されるものではなく、例えば未加工のガラス板であってもよく、また加工されたガラス板等であってもよい。このようなガラス板としては、アルカリガラスおよび無アルカリガラスのどちらも使用可能であるが、本実施態様において、不純物が問題とされる場合には、例えば、パイレックス（登録商標）ガラス等の無アルカリガラスを用いることが好ましい。また、加工されたガラス板の種類は、本実施態様の有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板の用途に応じて適宜選択されるものであり、例えば透明ガラス基板に塗布加工をしたものや、段差加工を施したもの等が挙げられる。
【０１７５】
このようなガラス板の厚みは、２０μｍ〜２ｍｍの範囲内であることが好ましく、中でもフレキシブル基板として使用する場合には、２０μｍ〜２００μｍの範囲内であることが好ましく、リジッドな基板として使用する場合には２００μｍ〜２ｍｍの範囲内であることが好ましい。
【０１７６】
また、透明な基板として用いられる有機材料としては、ポリアリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、結晶化ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂、ＵＶ硬化型メタクリル樹脂、ポリエーテルスルフォン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリイミド樹脂等が挙げられる。
【０１７７】
さらに、透明な基板としては、上述した有機材料と、例えば、環状ポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）、ポリ（メタ）アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル系樹脂、各種のナイロン等のポリアミド系樹脂、ポリウレタン系樹脂、フッ素系樹脂、アセタール系樹脂、セルロース系樹脂、ポリエーテルスルフォン系樹脂等と２種以上併せて用いることができる。
【０１７８】
上記のような有機材料を用いて透明な基板とする場合には、基板の厚みは、１０μｍ〜５００μｍの範囲内、中でも５０〜４００μｍの範囲内、特に１００〜３００μｍの範囲内であることが好ましい。基板の厚みが厚すぎると、耐衝撃性に劣ることや、巻き取り時に巻き取りが困難となり、バリア性が劣化する可能性があるからである。また、基板の膜厚みが薄すぎると、機械適性が悪く、バリア性が低下する可能性があるからである。
【０１７９】
また、本実施態様においては、基板を洗浄して用いることが好ましく、その洗浄方法としては、酸素、オゾン等による紫外光照射処理や、プラズマ処理、アルゴンスパッタ処理等を行うことが好ましい。これにより、水分や酸素の吸着のない状態とすることができ、ダークスポットの低減や有機ＥＬ素子の長寿命化を図ることが可能となるからである。
【０１８０】
（１０）有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板の製造方法
次に、本実施態様の有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板の製造方法の一例について説明する。
まず、基板上に例えばスパッタリング法により酸化窒化複合クロム膜を成膜し、フォトリソグラフィー法を用いてパターニングすることによりブラックマトリクスを形成する。また、上記ブラックマトリクスが形成された基板上に、着色層形成用感光性塗料組成物を例えばスピンコート法により塗布し、フォトリソグラフィー法を用いてパターニングすることにより着色層を形成する。次いで、上記着色層上にオーバーコート層形成用塗工液を塗布し、着色層の全体を覆うようにオーバーコート層を形成する。さらに、オーバーコート層上に例えばスパッタリング法によりＩＴＯ膜を形成し、このＩＴＯ膜上に、Ｓｎを含むＩｎ合金の微粒子を含有する導電層形成用分散液をスピンコート法により塗布し、焼成することにより導電膜を形成する。そして、上記ＩＴＯ膜および導電膜をフォトリソグラフィー法を用いて同時にパターニングすることにより、第１透明電極層および第２透明電極層を形成する。これにより、本実施態様の有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板を作製することができる。
【０１８１】
２．第２実施態様
次に、本発明の有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板の第２実施態様について説明する。
本発明の有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板の第２実施態様は、基板と、上記基板上にパターン状に形成された着色層と、上記着色層上に形成されたオーバーコート層と、上記オーバーコート層上に形成された第１透明電極層と、上記第１透明電極層上に形成された第２透明電極層とを有する有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板であって、上記第１透明電極層に存在するピンホールを上記第２透明電極層が閉塞していることを特徴とするものである。
【０１８２】
本実施態様においては、例えば図２（ａ）に示すように、第１透明電極層４に存在するピンホールＰＨを第２透明電極層５が閉塞しているので、着色層、色変換層およびオーバーコート層等から発生するガス、および水蒸気や酸素に対してバリア性を得ることができる。これにより、本実施態様の有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板を有機ＥＬ表示装置に用いた場合、ダークスポットのない良好な画像表示が可能となる。
【０１８３】
なお、第１透明電極層に存在するピンホールを第２透明電極層が閉塞していることは、例えば走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）観察写真により確認することができる。例えば図２（ａ）に示すように、第１透明電極層４に存在するピンホールＰＨを第２透明電極層５が閉塞していれば、ピンホールＰＨがほぼ平坦化されると考えられる。一方、例えば図２（ｂ）に示すように、第１透明電極層２３に存在するピンホールＰＨを第２透明電極層２４が閉塞していない場合は、ピンホールＰＨを平坦化することはできない。このように本発明においては、第１透明電極層のピンホールがほぼ平坦化されている状態を、第２透明電極層がピンホールを閉塞しているという。
【０１８４】
なお、有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板の各構成等については、上記第１実施態様に記載したものと同様であるので、ここでの説明は省略する。
【０１８５】
Ｂ．有機ＥＬ表示装置
次に、本発明の有機ＥＬ表示装置について説明する。
本発明の有機ＥＬ表示装置は、上述した有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板と、上記有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板の第２透明電極層上に形成され、少なくとも発光層を含む有機ＥＬ層と、上記有機ＥＬ層上に形成された対向電極層とを有することを特徴とするものである。
【０１８６】
本発明によれば、上述した有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板を用いるので、ダークスポット等の欠陥の発生を抑制することができ、良好な画像表示が可能な有機ＥＬ表示装置とすることができる。また、有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板では、第１透明電極層および第２透明電極層によりバリア性が得られるので、従来のように厚膜の透明バリア層を設ける必要がなく、低コスト化が図れる。
【０１８７】
図８は本発明の有機ＥＬ表示装置の一例を示すものである。図８に示すように、本発明の有機ＥＬ表示装置は、上述した有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板１０と、上記有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板１０の第２透明電極層５上にパターン状に形成された有機ＥＬ層１１と、上記有機ＥＬ層１１上に形成された対向電極層１２とを有するものである。また、第２透明電極層５上であって、有機ＥＬ層１１の間には絶縁層１３が形成されている。この絶縁層１３は、第２透明電極層５と対向電極層１２とを接触させないようにするために設けられる層である。さらに、この絶縁層１３上には隔壁部１４が形成されている。有機ＥＬ層１１が形成されている部分は画像表示領域である。
以下、このような有機ＥＬ表示装置の各構成について説明する。
【０１８８】
１．有機ＥＬ層
本発明に用いられる有機ＥＬ層は、少なくとも発光層を含む１層もしくは複数層の有機層から構成されるものである。すなわち、有機ＥＬ層とは、少なくとも発光層を含む層であり、その層構成が有機層１層以上の層をいう。通常、塗布による湿式法で有機ＥＬ層を形成する場合は、溶媒との関係で多数の層を積層することが困難であることから、１層もしくは２層の有機層で形成される場合が多いが、溶媒への溶解性が異なるように有機材料を工夫したり、真空蒸着法を組み合わせたりすることにより、さらに多数層とすることも可能である。
【０１８９】
発光層以外に有機ＥＬ層内に形成される有機層としては、正孔注入層や電子注入層といった電荷注入層を挙げることができる。さらに、その他の有機層としては、発光層に正孔を輸送する正孔輸送層、発光層に電子を輸送する電子輸送層といった電荷輸送層を挙げることができるが、通常これらは上記電荷注入層に電荷輸送の機能を付与することにより、電荷注入層と一体化されて形成される場合が多い。その他、有機ＥＬ層内に形成される有機層としては、キャリアブロック層のような正孔あるいは電子の突き抜けを防止し、さらに励起子の拡散を防止して発光層内に励起子を閉じ込めることにより、再結合効率を高めるための層等を挙げることができる。
以下、このような有機ＥＬ層の各構成について説明する。
【０１９０】
（１）発光層
本発明に用いられる発光層は、電子と正孔との再結合の場を提供して発光する機能を有するものである。上記発光層を形成する材料としては、通常、色素系発光材料、金属錯体系発光材料、または高分子系発光材料を挙げることができる。
【０１９１】
色素系発光材料としては、シクロペンタジエン誘導体、テトラフェニルブタジエン誘導体、トリフェニルアミン誘導体、オキサジアゾール誘導体、ピラゾロキノリン誘導体、ジスチリルベンゼン誘導体、ジスチリルアリーレン誘導体、シロール誘導体、チオフェン環化合物、ピリジン環化合物、ペリノン誘導体、ペリレン誘導体、オリゴチオフェン誘導体、トリフマニルアミン誘導体、クマリン誘導体、オキサジアゾールダイマー、ピラゾリンダイマーなどを挙げることができる。
【０１９２】
また、金属錯体系発光材料としては、アルミニウムキノリノール錯体、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、イリジウム金属錯体、プラチナ金属錯体等、中心金属に、Ａｌ、Ｚｎ、Ｂｅ、Ｉｒ、Ｐｔ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等を挙げることができる。具体的には、トリス（８−キノリノール）アルミニウム錯体（Ａｌｑ３）を用いることができる。
【０１９３】
さらに、高分子系発光材料としては、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、ポリビニルカルバゾール、ポリフルオレノン誘導体、ポリフルオレン誘導体、ポリキノキサリン誘導体、ポリジアルキルフルオレン誘導体、およびそれらの共重合体等を挙げることができる。また、上記色素系発光材料および金属錯体系発光材料を高分子化したものも挙げられる。
【０１９４】
本発明に用いられる発光材料としては、上記の中でも、金属錯体系発光材料または高分子系発光材料であることが好ましく、さらには高分子系発光材料であることが好ましい。また、高分子系発光材料の中でも、π共役構造をもつ導電性高分子であることが好ましい。このようなπ共役構造をもつ導電性高分子としては、上述したような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、ポリフルオレノン誘導体、ポリフルオレン誘導体、ポリキノキサリン誘導体、ポリジアルキルフルオレン誘導体、およびそれらの共重合体等を挙げることができる。
【０１９５】
発光層の厚みとしては、電子と正孔との再結合の場を提供して発光する機能を発現することができる厚みであれば特に限定はされなく、例えば１ｎｍ〜２００ｎｍ程度とすることができる。
【０１９６】
また、発光層中には、発光効率の向上、発光波長を変化させる等の目的で蛍光発光または燐光発光するドーパントを添加してもよい。このようなドーパントとしては、例えば、ペリレン誘導体、クマリン誘導体、ルブレン誘導体、キナクリドン誘導体、スクアリウム誘導体、ポルフィリン誘導体、スチリル色素、テトラセン誘導体、ピラゾリン誘導体、デカシクレン、フェノキサゾン、キノキサリン誘導体、カルバゾール誘導体、フルオレン誘導体等を挙げることができる。
【０１９７】
発光層の形成方法としては、高精細なパターニングが可能な方法であれば特に限定されるものではない。例えば蒸着法、印刷法、インクジェット法、またはスピンコート法、キャスティング法、ディッピング法、バーコート法、ブレードコート法、ロールコート法、グラビアコート法、フレキソ印刷法、スプレーコート法、および自己組織化法（交互吸着法、自己組織化単分子膜法）等を挙げることができる。中でも、蒸着法、スピンコート法、およびインクジェット法を用いることが好ましい。また、発光層をパターニングする際には、異なる発光色となる画素のマスキング法により塗り分けや蒸着を行ってもよく、または発光層間に隔壁を形成してもよい。このような隔壁を形成する材料としては、感光性ポリイミド樹脂、アクリル系樹脂等の光硬化型樹脂、または熱硬化型樹脂、および無機材料等を用いることができる。さらに、これらの隔壁を形成する材料の表面エネルギー（濡れ性）を変化させる処理を行ってもよい。
【０１９８】
（２）電荷注入輸送層
本発明においては、第２透明電極層と発光層との間、あるいは発光層と対向電極層との間に電荷注入輸送層が形成されていてもよい。ここでいう電荷注入輸送層とは、上記発光層に第１透明電極層および第２透明電極層、あるいは対向電極層からの電荷を安定に輸送する機能を有するものであり、このような電荷注入輸送層を、第２透明電極層と発光層との間、あるいは発光層と対向電極層との間に設けることにより、発光層への電荷の注入が安定化し、発光効率を高めることができる。
【０１９９】
電荷注入輸送層としては、陽極から注入された正孔を発光層内へ輸送する正孔注入輸送層、陰極から注入された電子を発光層内へ輸送する電子注入輸送層とがある。以下、正孔注入輸送層および電子注入輸送層について説明する。
【０２００】
（ｉ）正孔注入輸送層
本発明に用いられる正孔注入輸送層としては、発光層に正孔を注入する正孔注入層、および正孔を輸送する正孔輸送層のいずれか一方であってもよく、正孔注入層および正孔輸送層が積層されたものであってもよく、または、正孔注入機能および正孔輸送機能の両機能を有する単一の層であってもよい。
【０２０１】
正孔注入輸送層に用いられる材料としては、陽極から注入された正孔を安定に発光層内へ輸送することができる材料であれば特に限定されるものではなく、上記発光層の発光材料に例示した化合物の他、フェニルアミン系、スターバースト型アミン系、フタロシアニン系、酸化バナジウム、酸化モリブデン、酸化ルテニウム、酸化アルミニウム等の酸化物、アモルファスカーボン、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリフェニレンビニレン誘導体等を用いることができる。具体的には、ビス（Ｎ−（１−ナフチル−Ｎ−フェニル）ベンジジン（α−ＮＰＤ）、４，４，４−トリス（３−メチルフェニルフェニルアミノ）トリフェニルアミン（ＭＴＤＡＴＡ）、ポリ３，４エチレンジオキシチオフェン−ポリスチレンスルホン酸（ＰＥＤＯＴ−ＰＳＳ）、ポリビニルカルバゾール（ＰＶＣｚ）等が挙げられる。
【０２０２】
また、正孔注入輸送層の厚みとしては、陽極から正孔を注入し、発光層へ正孔を輸送する機能が十分に発揮される厚みであれば特に限定されないが、具体的には０．５ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲内、中でも１０ｎｍ〜５００ｎｍの範囲内であることが好ましい。
【０２０３】
（ii）電子注入輸送層
本発明に用いられる電子注入輸送層としては、発光層に電子を注入する電子注入層、および電子を輸送する電子輸送層のいずれか一方であってもよく、電子注入層および電子輸送層が積層されたものであってもよく、または、電子注入機能および電子輸送機能の両機能を有する単一の層であってもよい。
【０２０４】
電子注入層に用いられる材料としては、発光層内への電子の注入を安定化させることができる材料であれば特に限定されるものではなく、上記発光層の発光材料に例示した化合物の他、アルミリチウム合金、フッ化リチウム、ストロンチウム、酸化マグネシウム、フッ化マグネシウム、フッ化ストロンチウム、フッ化カルシウム、フッ化バリウム、酸化アルミニウム、酸化ストロンチウム、カルシウム、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレンスルホン酸ナトリウム、リチウム、セシウム、フッ化セシウム等のようにアルカリ金属類、およびアルカリ金属類のハロゲン化物、アルカリ金属の有機錯体等を用いることができる。
【０２０５】
また、電子注入層の厚みとしては、電子注入機能が十分に発揮される厚みであれば特に限定されない。
【０２０６】
一方、電子輸送層に用いられる材料としては、第１透明電極層および第２透明電極層、あるいは対向電極層から注入された電子を発光層内へ輸送することが可能な材料であれば特に限定されるものではなく、例えばバソキュプロイン、バソフェナントロリン、フェナントロリン誘導体、トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、またはトリス（８−キノリノール）アルミニウム錯体（Ａｌｑ３）等を挙げることができる。
【０２０７】
さらに、電子注入機能および電子輸送機能の両機能を有する単一の層からなる電子注入輸送層としては、電子輸送性の有機材料にアルカリ金属あるいはアルカリ土類金属をドープした金属ドープ層を形成し、これを電子注入輸送層とすることができる。上記電子輸送性の有機材料としては、例えばバソキュプロイン、バソフェナントロリン、フェナントロリン誘導体等を挙げることができ、ドープする金属としては、Ｌｉ、Ｃｓ、Ｂａ、Ｓｒ等が挙げられる。
【０２０８】
２．対向電極層
次に、本発明に用いられる対向電極層について説明する。対向電極層は、第１透明電極層および第２透明電極層に対向する電極であり、一般に金属が用いられる。具体的には、マグネシウム合金（ＭｇＡｇなど）、アルミニウム合金（ＡｌＬｉ、ＡｌＣａ、ＡｌＭｇなど）、アルミニウム、アルカリ土類金属（Ｃａなど）、アルカリ金属（Ｋ、Ｌｉなど）等が挙げられる。
【０２０９】
対向電極層は、一般的な電極層の形成方法を用いて形成することができ、例えばスパッタリング法、真空蒸着法等が挙げられる。
【０２１０】
３．絶縁層
本発明においては、例えば図８に示すように、有機ＥＬ層１１の間に絶縁層１３が形成されていてもよい。この絶縁層は、非表示領域としてパターン状に形成されるものである。
【０２１１】
本発明に用いられる絶縁層の形成材料としては、例えば紫外線硬化性樹脂などの光硬化性樹脂や、熱硬化性樹脂等が挙げられる。このような絶縁層は、上記の樹脂を含む樹脂組成物を用いて形成することができる。また、パターニングの方法としては、フォトリソグラフィー法、印刷法等の一般的な方法を用いることができる。
【０２１２】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は、例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
【実施例】
【０２１３】
以下、本発明について実施例および比較例を用いて具体的に説明する。
［実施例１］
（ブラックマトリクスの形成）
透明基板として、３７０ｍｍ×４７０ｍｍ、厚み０．７ｍｍのソーダガラス（セントラル硝子社製  Ｓｎ面研磨品）を準備した。この透明基板を定法に従って洗浄した後、透明基板の片側全面にスパッタリング法により酸化窒化複合クロムの薄膜（厚み０．２μｍ）を形成し、この酸化窒化複合クロム薄膜上に感光性レジストを塗布し、マスク露光、現像、酸化窒化複合クロム薄膜のエッチングを行って、８４μｍ×２８４μｍの長方形状の開口部を１００μｍピッチでマトリクス状に備えたブラックマトリクスを形成した。
【０２１４】
（着色層の形成）
赤色、緑色および青色の３色の各色着色層形成用の感光性塗料組成物を調製した。赤色着色剤としては縮合アゾ系染料（チバガイギー社製  クロモフタルレッドＢＲＮ）、緑色着色剤としてはフタロシアニン系緑色顔料（東洋インキ製造（株）製  リオノールグリーン２Ｙ−３０１）、および青色着色剤としてはアンスラキノン系顔料（チバガイギー社製  クロモフタルブルーＡ３Ｒ）をそれぞれ用い、バインダー樹脂としてはポリビニルアルコール（１０％水溶液）を用い、ポリビニルアルコール水溶液１０部に対し、各色着色剤を１部（部数はいずれも質量基準）の割合で配合して、十分に混合分散させ、得られた溶液１００部に対し、１部の重クロム酸アンモニウムを架橋剤として添加し、各色着色層形成用の感光性塗料組成物を得た。
【０２１５】
上記の各色着色層形成用の感光性塗料組成物を順次用いて各色の着色層を形成した。すなわち、ブラックマトリクスが形成された上記透明基板上に、赤色の着色層形成用の感光性塗料組成物をスピンコート法により塗布し、１００℃で５分間のプリベイクを行った。その後、フォトマスクを用いて露光し、現像液（０．０５％ＫＯＨ水溶液）にて現像を行った。次いで、２００℃で６０分間のポストベイクを行い、ブラックマトリクスのパターンに開口部を同調させ、幅；８５μｍ、厚み；１．５μｍの帯状の赤色の着色層を、その幅方向がフラックマトリクスの開口部の短辺方向になるように形成した。以降、緑色の着色層形成用の感光性塗料組成物、および青色の着色層形成用の感光性塗料組成物を順次用い、緑色の着色層および青色の着色層を形成し、３色のパターン状の着色層が幅方向に繰り返し配列した着色層を形成した。
【０２１６】
（色変換層の形成）
ブラックマトリクスおよび着色層が形成された上に、青色変換層（ダミー層）形成用塗布液（富士ハントエレクトロニクステクノロジー（株）製  透明感光性樹脂組成物  商品名；「カラーモザイクＣＢ−７０１」）をスピンコート法により塗布し、１００℃で５分間のプリベイクを行った。次いで、フォトリソグラフィー法によりパターニングを行った後、２００℃で６０分間のポストベイクを行った。これにより、青色着色層上に、幅；８５μｍ、厚み；１０μｍの帯状の青色変換層（ダミー層）を形成した。
【０２１７】
次いで、緑色変換蛍光体（アルドリッチ（株）製  クマリン６）を分散させたアルカリ可溶性ネガ型感光性レジストを緑色変換層形成用塗布液とし、上記と同様の手順により、緑色着色層上に、幅；８５μｍ、厚み；１０μｍの帯状の緑色変換層を形成した。
【０２１８】
さらに、赤色変換蛍光体（アルドリッチ（株）製  ローダミン６Ｇ）を分散させたアルカリ可溶性ネガ型感光性レジストを赤色変換層形成用塗布液とし、上記と同様の手順により、赤色着色層上に、幅；８５μｍ、厚み；１０μｍの帯状の赤色変換層を形成した。
【０２１９】
（オーバーコート層の形成）
次いで、色変換層が形成された上に、アクリレート系熱硬化性樹脂（新日鐵化学（株）製  品名；「Ｖ−２５９ＰＡ／ＰＨ５」）をプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートで希釈したオーバーコート層形成用塗布液を用い、スピンコート法により塗布し、１２０℃で５分間のプリベイクを行った後、紫外線を照射線量が３００ｍＪになるように全面露光を行い、露光後、２００℃で６０分間のポストベイクを行って、色変換層上の全体を覆うように、厚み；５μｍの透明なオーバーコート層を形成した。
【０２２０】
（バリア層の形成）
さらに、オーバーコート層上に、スパッタリング法により、厚み；３００ｎｍのＳｉＯＮ薄膜を成膜してバリア層とした。
【０２２１】
（第１透明電極層の形成）
バリア層が形成された上に、スパッタリング法により、膜厚１５０ｎｍのＩＴＯ膜を形成した。
【０２２２】
（第２透明電極層の形成）
Ｓｎを５％含むＩｎ合金微粒子を濃度が５重量％となるように酢酸ｎ−ブチルに分散して導電層形成用分散液を調製した。この導電層形成用分散液を、上記ＩＴＯ膜が形成された上に、スピンコート法により塗布した後、大気圧の酸素ガス雰囲気（酸素ガス濃度１００容量％）中、２５０℃で１０分間焼成して、膜厚１５０ｎｍの導電膜を形成した。この導電膜は、透明かつ均一な膜であった。また、上記ＩＴＯ膜形成時に発生した欠陥（ピンホール）を導電膜が覆い、欠陥を修正していることが確認できた。
【０２２３】
（第１透明電極層および第２透明電極層のパターニング）
上記ＩＴＯ膜および導電膜に対して、感光性レジストを塗布し、マスク露光、現像、ＩＴＯ膜および導電膜のエッチングを行って、第１透明電極層および第２透明電極層をパターン状（幅１００μｍ、スペース２０μｍ）に形成した。
【０２２４】
（絶縁層および隔壁部の形成）
平均分子量が約１０００００であるノルボルネン系樹脂（JＳＲ社製ＡＲＴＯＮ）をトルエンで希釈した絶縁層用塗布液を使用し、スピンコート法により第１透明電極層および第２透明電極層を覆うように第２透明電極層上に塗布した後、ベーク（１００℃、３０分）を行って絶縁膜（厚み１μｍ）を形成した。次に、この絶縁膜上に感光性レジストを塗布し、マスク露光、現像、絶縁膜のエッチングを行って絶縁層を形成した。この絶縁層は、第１透明電極層と直角に交差するストライプ状（幅２０μｍ）のパターンであり、ブラックマトリクス上に位置するものとした。
【０２２５】
次に、隔壁部用塗料（日本ゼオン社製  フォトレジスト  ＺＰＮ１１００）をスピンコート法により、絶縁層を覆うように全面に塗布し、プリベーク（７０℃、３０分間）を行った。その後、所定の隔壁部用フォトマスクを用いて露光し、現像液（日本ゼオン社製  ＺＴＭＡ−１００）にて現像を行い、ポストベーク（１００℃、３０分間）を行った。これにより、絶縁層上に隔壁部を形成した。この隔壁部は、高さ１０μｍ、下部（絶縁層側）の幅１５μｍ、上部の幅２６μｍである形状を有するものであった。
【０２２６】
（有機ＥＬ層の形成）
上記の隔壁部をマスクとして、真空蒸着法により正孔注入層、青色発光層、電子注入層からなる有機ＥＬ層を形成した。
【０２２７】
すなわち、まず４，４´，４´´−トリス［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］トリフェニルアミンを、画像表示領域に相当する開口部を備えたフォトマスクを介して２００ｎｍ厚まで蒸着して成膜し、その後４，４´−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニルを２０ｎｍ厚まで蒸着して成膜することによって、隔壁部がマスクパターンとなり、各隔壁部間のみを正孔注入層材料が通過して第２透明電極層上に正孔注入層を形成した。同様にして、４，４´−ビス（２，２−ジフェニルビニル）ビフェニルを５０ｎｍ厚まで蒸着して成膜することにより青色発光層を形成した。その後、トリス（８−キノリノール）アルミニウムを２０ｎｍ厚まで蒸着して成膜することにより電子注入層を形成した。このようにして形成された有機ＥＬ層は、幅２８０μｍの帯状パターンとして各隔壁部間に存在するものであり、隔壁部の上部表面にも同様の層構成でダミーの有機ＥＬ層を形成した。
【０２２８】
（対向電極層の形成）
次に、画像表示領域よりも広い所定の開口部を備えたフォトマスクを介して、上記の隔壁部が形成されている領域に、真空蒸着法によりアルミニウムを蒸着（アルミニウムの蒸着速度＝１．３〜１．４ｎｍ／秒）して成膜した。これにより、隔壁部がマスクとなって、アルミニウムからなる対向電極層（背面電極層、厚み２００ｎｍ）を有機ＥＬ素子層上に形成した。この対向電極層は、幅２８０μｍの帯状パターンとして有機ＥＬ層上に形成されたものであり、隔壁部の上部表面にもダミーの対向電極層を形成した。
【０２２９】
以上の方法により、有機ＥＬ素子を得た。また、有機ＥＬ素子を封止し、有機ＥＬ表示装置を得た。
【０２３０】
［実施例２］
実施例１と同様にして、透明基板上に、ブラックマトリクス、着色層、色変換層、オーバーコート層およびバリア層を形成した。
【０２３１】
（第１透明電極層の形成）
バリア層が形成された上に、スパッタリング法により、膜厚１５０ｎｍのＩＴＯ膜を形成した。さらに、ＩＴＯ膜上に感光性レジストを塗布し、マスク露光、現像、およびエッチングを行って、第１透明電極層をパターン状（幅１００μｍ、スペース２０μｍ）に形成した。
【０２３２】
（第２透明電極層の形成）
Ａｇ微粒子を濃度が１％となるように酢酸ｎ−ブチルに分散して導電性金属層形成用分散液を調製した。この導電性金属層形成用分散液を、上記ＩＴＯ膜が形成された上に、スピンコート法により塗布し、乾燥した。次に、大気中、２５０℃で１０分間焼成することにより、厚み５ｎｍのＡｇ膜を形成して導電性金属膜とした。この導電性金属膜は、透明かつ均一な膜であった。また、上記第１透明電極層形成時に発生した欠陥（ピンホール）を導電性金属膜が覆い、欠陥を修正していることが確認できた。
【０２３３】
さらに、導電性金属膜上に感光性レジストを塗布し、マスク露光、現像、およびエッチングを行って、第２透明電極層をパターン状（幅１００μｍ、スペース２０μｍ）に形成した。
【０２３４】
（有機ＥＬ素子の作製）
次いで、実施例１と同様にして、絶縁層、隔壁部、有機ＥＬ層および対向電極層を形成し、有機ＥＬ素子を得た。また、有機ＥＬ素子を封止し、有機ＥＬ表示装置を得た。
【０２３５】
［実施例３］
実施例１と同様にして、透明基板上に、ブラックマトリクス、着色層、色変換層およびオーバーコート層を形成した。
【０２３６】
（無機層の形成）
Ｓｎを５％含むＩｎ合金微粒子を濃度が５重量％となるように酢酸ｎ−ブチルに分散して導電層形成用分散液を調製した。この導電層形成用分散液を、上記オーバーコート層が形成された上に、スピンコート法により塗布した後、大気圧の酸素ガス雰囲気（酸素ガス濃度１００容量％）中、２５０℃で１０分間焼成して、膜厚１５０ｎｍの導電膜を形成した。この導電膜は、透明かつ均一な膜であった。
【０２３７】
（第１透明電極層の形成）
無機層が形成された上に、スパッタリング法により、膜厚１５０ｎｍのＩＴＯ膜を形成した。
【０２３８】
（第２透明電極層の形成）
上記無機層の形成の際に用いた導電層形成用分散液を、上記ＩＴＯ膜が形成された上に、スピンコート法により塗布した後、大気圧の酸素ガス雰囲気（酸素ガス濃度１００容量％）中、２５０℃で１０分間焼成して、膜厚１５０ｎｍの導電膜を形成した。この導電膜は、透明かつ均一な膜であった。また、上記ＩＴＯ膜形成時に発生した欠陥（ピンホール）を導電膜が覆い、欠陥を修正していることが確認できた。
【０２３９】
（無機層、第１透明電極層および第２透明電極層のパターニング）
上記導電膜とＩＴＯ膜と導電膜とが積層された積層膜に対して、感光性レジストを塗布し、マスク露光、現像、ＩＴＯ膜および導電膜のエッチングを行って、無機層、第１透明電極層および第２透明電極層をパターン状（幅１００μｍ、スペース２０μｍ）に形成した。
【０２４０】
（有機ＥＬ素子の作製）
次いで、実施例１と同様にして、絶縁層、隔壁部、有機ＥＬ層および対向電極層を形成し、有機ＥＬ素子を得た。また、有機ＥＬ素子を封止し、有機ＥＬ表示装置を得た。
【０２４１】
［比較例１］
実施例１において、第２透明電極層を形成しなかった以外は、実施例１と同様にして有機ＥＬ素子を作製した。また、有機ＥＬ素子を封止し、有機ＥＬ表示装置を得た。
【０２４２】
［評価］
実施例１〜３および比較例１の有機ＥＬ表示装置の第１透明電極層と対向電極層とに直流８．５Ｖの電圧を１０ｍＡ／ｃｍ２の一定電流密度で印加して連続駆動させることにより、第１透明電極層と対向電極層とが交差する所望の部位の青色発光層を発光させた。この有機ＥＬ表示装置の発光領域は６ｍｍ□であり、有機ＥＬ表示装置を温度８５℃、相対湿度６０％で保存試験を行い、５００時間経過後における有機ＥＬ素子欠陥を、光学顕微鏡（倍率５０倍）観察を行うことで評価した。
その結果、比較例１の有機ＥＬ表示装置ではダークスポットが発生した。一方、実施例１〜３の有機ＥＬ表示装置ではダークスポットの発生が認められず、優れた耐久性のある表示特性を示した。
【図面の簡単な説明】
【０２４３】
【図１】本発明の有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板の一例を示す概略断面図である。
【図２】第２透明電極層を説明するための説明図である。
【図３】本発明の有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板の他の例を示す概略断面図である。
【図４】本発明の有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板の他の例を示す概略断面図である。
【図５】本発明の有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板の他の例を示す概略断面図である。
【図６】本発明の有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板の他の例を示す概略断面図である。
【図７】本発明の有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板の他の例を示す概略断面図である。
【図８】本発明の有機ＥＬ表示装置の一例を示す概略断面図である。
【符号の説明】
【０２４４】
１  …  基板
２  …  着色層
３  …  オーバーコート層
４  …  第１透明電極層
５  …  第２透明電極層
６  …  無機層
７  …  遮光部
８  …  色変換層
１０  …  有機ＥＬ素子用カラーフィルタ基板
１１…  有機ＥＬ層
１２  …  対向電極層
１３  …  絶縁層
１４  …  隔壁部
ＰＨ  …  ピンホール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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