(57)【要約】【課題】  色変換フィルタ層に用いられている蛍光色素の機能を損なうことなく配設できる保護層の形成方法を含む色変換フィルタ基板の製造方法を提供すること。【解決手段】  本発明の色変換フィルタ基板の製造方法は、色変換フィルタ層を透明な支持基板上に形成する工程と、色変換フィルタ層および透明な支持基板上に保護層を形成する工程とを少なくとも具備し、該保護層を形成する工程が、色変換フィルタ上に該保護層を成膜した後に、透明支持基板を冷却しながら該保護層を加熱硬化させる工程であることを特徴とする。本発明は更に、この色変換フィルタ基板の製造方法を含むカラー有機ＥＬ素子の製造方法を提供する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明な支持基板と、単一または複数種類の色変換フィルタ層と、該色変換フィルタ層を被覆する透明な保護層を少なくとも備える色変換フィルタ基板の製造方法であって、
該製造方法が、色変換フィルタ層を透明な支持基板上に形成する工程と、色変換フィルタ層および透明な支持基板上に保護層を形成する工程とを少なくとも具備し、
該保護層を形成する工程が、色変換フィルタ上に該保護層を成膜した後に、透明支持基板を冷却しながら該保護層を加熱硬化させる工程であることを特徴とする色変換フィルタ基板の製造方法。
【請求項２】
透明な支持基板上に色変換フィルタ層を形成する工程と、色変換フィルタ層および透明な支持基板上に保護層を形成する工程とを含む色変換フィルタ基板を形成する工程と、該色変換フィルタ基板上に透明電極、有機ＥＬ層および第二電極を順次積層する工程とを少なくとも具備し、
該保護層を形成する工程が、該保護層を成膜した後、透明支持基板を冷却しながら該保護層を加熱硬化させる工程であることを特徴とするカラー有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項３】
透明な支持基板上に色変換フィルタ層を形成する工程と、色変換フィルタ層上に透明な保護層を形成する工程を含む色変換フィルタ基板を形成する工程と、支持基板上に第一電極、有機ＥＬ層および第二電極を順次積層する工程とを少なくとも具備する有機ＥＬ素子を形成する工程と、該色変換フィルタ基板と有機ＥＬ素子とを貼り合わせる工程とを具備し、該保護層を形成する工程が、保護層を成膜した後に、透明支持基板を冷却しながら保護層を加熱硬化させることを特徴とするカラー有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項４】
透明な支持基板上に形成された色変換フィルタ層上の保護層を、ホットプレートを該保護層の膜面に近接させて、加熱硬化させることを特徴とする、請求項２または３に記載のカラー有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項５】
透明な支持基板上に形成された色変換フィルタ層上の保護層を、赤外線ランプを該保護層の膜面から照射することによって、加熱硬化させることを特徴とする、請求項２または３に記載のカラー有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項６】
透明な支持基板上に形成された色変換フィルタ層上の保護層の加熱硬化中に、該支持基板をクーリングプレートに密着させ、冷却させることを特徴とする、請求項２または３に記載のカラー有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項７】
透明な支持基板上に形成された色変換フィルタ層上の保護層の加熱硬化中に、該支持基板に冷風を吹き付け、冷却させることを特徴とする、請求項２または３に記載のカラー有機ＥＬ素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は高精細で、耐環境性および生産性に優れた色変換フィルタ基板および該色変換フィルタ基板を具備するカラー有機ＥＬ素子に関する。特に本発明は、イメージセンサ、パーソナルコンピュータ、ワードプロセッサ、テレビ、ファクシミリ、オーディオ、ビデオ、カーナビゲーション、電機卓上計算機、電話機、携帯端末機並びに産業用の計器類などの表示に使用できる色変換フィルタ基板および該色変換フィルタ基板を具備するカラー有機ＥＬ素子に関する。本発明のカラー有機ＥＬ素子は、特に、上記色変換フィルタ基板を具備する色変換方式を用いた上記機器に使用可能で、カラー表示が可能なものである。
【背景技術】
【０００２】
タン（Ｔａｎｇ）らによって印加電圧１０Ｖにおいて１０００ｃｄ／ｍ２以上の高輝度が得られる積層型ＥＬ素子が報告（非特許文献１）され、以来、有機ＥＬ素子は実用化に向けての研究が活発に行われている。有機ＥＬ素子は薄膜の自己発光素子であり、低駆動電圧、高解像度、高視野性という、他の方式にはない特徴を持っており、フラットパネルディスプレーへの応用が期待されている。
【０００３】
有機ＥＬ素子のディスプレーへの応用を考えた場合、その用途拡大のために、多色表示化が必須である。
【０００４】
多色表示の方法としては、三原色のＥＬ素子を順次パターニングして平面上に配設する方法と、白色発光素子に三原色（赤、緑、青）のカラーフィルタを設置する方法とが考えられる。
【０００５】
しかしながら、三原色のＥＬ素子のパターニングは工程が非常に複雑なものとなり、歩留まりが悪く量産は簡単ではない。一方、カラーフィルタ方式は、十分な輝度を安定して得られる白色発光素子がまだ得られておらず、やはり実用化が難しい状況である。
【０００６】
そこで、近年では有機ＥＬ素子の発光域の光を吸収し、可視光域の蛍光を発する蛍光材料をフィルタ（以下「色変換フィルタ層」という）に用いる色変換方式が開発されている（特許文献１および特許文献２）。この色変換方式では、発光素子の発光色は白色に限定されないため、より輝度の高い発光素子を光源に適用できる。特に、青色発光の有機ＥＬ素子を用いた色変換方式においては、長波長への変換効率は６０％以上である。
【０００７】
色変換方式でディスプレーのようなカラー有機ＥＬ素子を製作する際に注意すべき点のひとつとして、色変換フィルタ基板と有機ＥＬ素子との間の距離がある。この距離が広くなるに従い、隣接するピクセルの発光が漏れやすくなるため、視野角特性は悪くなる。したがって、色変換フィルタ基板と有機ＥＬ素子との間の距離は短い程視野角特性が良好となり、色変換フィルタ基板の上面へ直接有機ＥＬ層を形成することが望ましい。ところが、色変換フィルタ基板の色変換層に用いられる蛍光色素として公知であるローダミン系、ピリジン系、オキサジン系、クマリン系色素（特許文献３〜１１など）は、紫外光、熱、あるいは有機溶剤の影響によりしばしば蛍光波長の変化や消光を起こすことが知られている。したがって、色変換フィルタ基板の上面へ直接有機ＥＬ層を含む発光部を形成しようとした場合、透明電極のスパッタ工程で生じるプラズマや、透明電極パターニングの際に使用する剥離液等により、色変換フィルタ層が容易にその機能を消失してしまうという問題が生じる。
【０００８】
さらに、カラー有機ＥＬ素子の実用上の重要課題は、精細なカラー表示機能を有すると共に、色再現性を含め、長期的な安定性を有することである（非特許文献２を参照されたい）。しかしながら、カラー有機ＥＬ素子は、一定期間の駆動により電流−輝度特性が著しく低下する。
【０００９】
この発光特性の低下の代表的な原因は、ダークスポットの成長である。このダークスポットとは、発光欠陥点のことである。有機ＥＬ素子の駆動時および保存中に有機ＥＬ素子の酸化が進むとダークスポットの成長が進み、欠陥が発光面全体に広がる。
【００１０】
このダークスポットの発生原因は、酸素または水分により、有機ＥＬ素子を構成する材料が酸化または凝集することにあると考えられている。このダークスポットの成長は、通電中はもちろん、保存中にも進行する。例えば有機ＥＬ素子についてみると、特に（１）素子の周囲に存在する酸素または水分により加速され、（２）有機積層膜中に吸着物として存在する酸素または水分に影響され、および（３）素子作製時の部品に吸着している水分、または製造時等における水分の侵入にも影響されると考えられている。
【００１１】
このように、ダークスポットの発生に関しては、有機ＥＬ素子中の酸素および水が原因となっていると考えられているが、この他にも、例えば、色変換フィルタ基板を含むカラー有機ＥＬ素子では、樹脂中に色変換用の色素を混合した色変換フィルタ層を用いた場合、更に水分等に関して次のような問題点がある。すなわち、色変換フィルタ層は、混合される色素の熱安定性の関係から２００℃を超える温度での乾燥が行えない。したがって、色素などに含有されている水分が混入されたままの状態となることがある。また、色変換フィルタ基板を用いた有機ＥＬ素子では、色変換フィルタ基板を構築する際のパターン形成工程において、色変換フィルタ基板の構成要素である色変換フィルタ層内に水分が混入される場合があり、水分が保持された状態で色変換フィルタ基板が形成される可能性がある。色変換フィルタ層内に保持された水分は、カラー有機ＥＬ素子の保存または駆動中などに、有機ＥＬ素子の発光部に達し、ダークスポットの成長を促進する。
【００１２】
上述の色変換フィルタ基板を用いるカラー有機ＥＬ素子において、色変換フィルタ層中に含まれる水分に対処する方法として、ガスバリア性を有した保護層を配設する方法がある。ガスバリア性を有した保護層を形成する例としては、例えば、高分子材料からなる平坦化層と無機酸化物または無機酸化物層を配設することにより保護層を形成すること（特許文献５および特許文献１２）、熱硬化性樹脂または紫外線硬化性樹脂と酸化ケイ素を含有するバリア層とを積層することにより保護層を形成すること（特許文献１３）、ハードコート層付フィルムを結合剤で接着することにより保護層を形成すること（特許文献１４）、高分子材料で保護層およびハードコート層を形成すること（特許文献１５および特許文献１６）、などが開示されている。
【００１３】
また、特許文献１７には、ガスバリア性の高い保護層を得るものではないが、基板部材と、該基板部材上に形成された透明な保護層と、該保護層上に形成された導電性の超微粒子を含む透明導電膜を、基板上に転写することが開示されている。この発明は、多孔性の透明基板中の空隙を保護層により充填し、光学特性を改善することを目的としている。
【特許文献１】特開平３−１５２８９７号公報
【特許文献２】特開平５−２５８８６０号公報
【特許文献３】特開平８−７８１５８号公報
【特許文献４】特開平８−２２２３６９号公報
【特許文献５】特開平８−２７９３９４号公報
【特許文献６】特開平８−２８６０３３号公報
【特許文献７】特開平９−１０６８８８号公報
【特許文献８】特開平９−２０８９４４号公報
【特許文献９】特開平９−２４５５１１号公報
【特許文献１０】特開平９−３３０７９３号公報
【特許文献１１】特開平１０−１２３７９号公報
【特許文献１２】特開平１１−２６１５６号公報
【特許文献１３】特開２００１−６０４９５号公報
【特許文献１４】特開平１１−１２１１６４号公報
【特許文献１５】特開２０００−１８２７８０号公報
【特許文献１６】特開平１１−２１９７８６号公報
【特許文献１７】特開平５−３２５６４６号公報
【特許文献１８】特開平５−１３４１１２号公報
【特許文献１９】特開平７−２１８７１７号公報
【特許文献２０】特開平７−３０６３１１号公報
【特許文献２１】特開平５−１１９３０６号公報
【特許文献２２】特開平７−１０４１１４号公報
【特許文献２３】特開平７−４８４２４号公報
【特許文献２４】特開平６−３００９１０号公報
【特許文献２５】特開平７−１２８５１９号公報
【特許文献２６】特開平５−３６４７５号公報
【非特許文献１】Appl.Phys.Lett.51,913(1987）
【非特許文献２】機能材料、第１８巻第２号、９６頁
【非特許文献３】月刊ディスプレイ１９９７年、３巻、７号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、上記文献に記載された材料で保護層を形成する際には、これらの材料を硬化させるために紫外線照射や２００℃以上の高温に曝す必要があり、色変換フィルタ層もこのような高温に曝されることになる。２００℃以上の高温で硬化すると、熱の影響により色変換フィルタ層内の色変換層に含まれる蛍光色素が消光して色変換効率が低下してしまうことが報告されている（特許文献５）。したがって、色変換層の特性を低下させずに上記材料を用いて保護層を形成することは非常に困難であり、低い脱ガス性能、ガスバリア性能、後の工程への耐性を有した保護層の形成が困難である。このように、上記材料は色変換フィルタ層の保護層の材料として用いるには不十分である。また、上記状況により、保護層の材料は著しく限定されている。
【００１５】
したがって、色変換フィルタ層に用いられている蛍光色素の機能を損なうことなく配設できる保護層の材料の開発、または、材料の性能を十分に発揮させられる保護層の形成プロセスの開発が望まれていた。
【００１６】
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、色変換フィルタ層に用いられている蛍光色素の機能を損なうことなく配設できる保護層の形成方法を含む色変換フィルタ基板の製造方法、および、該製造方法で製造された色変換フィルタ基板を用いたカラー有機ＥＬ素子の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明者らは、前記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、２００℃以上の温度での硬化が必用な従来の保護層材料を使用しても、色変換フィルタ層の機能を損なうことなく配設でき、保護層の性能を十分発揮でき、且つ、保護層の上面へ有機ＥＬ素子の各層を積層する際にその成膜条件に耐え得る保護層の形成方法を見出し、本発明を完成するに至った。
【００１８】
即ち、本発明の第一は、色変換フィルタ基板の製造方法に関する。この製造方法は、色変換フィルタ層を透明な支持基板上に形成する工程と、色変換フィルタ層および透明な支持基板上に保護層を形成する工程とを少なくとも具備し、該保護層を形成する工程が、色変換フィルタ層上に該保護層を成膜した後に、透明支持基板を冷却しながら該保護層を加熱硬化させる工程であることを特徴とする。
【００１９】
本発明の第二は、カラー有機ＥＬ素子の製造方法に関する。この製造方法の第一の実施形態は、透明な支持基板上に色変換フィルタ層を形成する工程と、色変換フィルタ層および透明な支持基板上に保護層を形成する工程とを少なくとも具備し、該色変換フィルタ基板上に透明電極、有機ＥＬ層および第二電極（有機ＥＬ素子の発光部）を順次積層する工程とを少なくとも具備し、該保護層を形成する工程が、保護層を成膜した後に、透明支持基板を冷却しながら保護層を加熱硬化させることを特徴とする。
【００２０】
本発明のカラー有機ＥＬ素子の製造方法の別の実施形態は、透明な支持基板上に色変換フィルタ層を形成する工程と、色変換フィルタ層上に透明な保護層を形成する工程を含む色変換フィルタ基板を形成する工程と、支持基板上に第一電極、有機ＥＬ層および第二電極を順次積層する工程とを少なくとも具備する有機ＥＬ素子を形成する工程と、該色変換フィルタ基板と有機ＥＬ素子とを貼り合わせる工程とを具備し、該保護層を形成する工程が、保護層を成膜した後に、透明支持基板を冷却しながら保護層を加熱硬化させることを特徴とする。
【００２１】
本発明の製造方法では、保護層を加熱硬化する手段はホットプレートに保護層の膜面を接近させること、赤外線ランプを保護層の膜面から照射することなどが含まれる。本発明の製造方法では、透明支持基板を冷却する手段は、該支持基板をクーリングプレートに密着させること、該支持基板に冷風を吹き付けることなどが含まれる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、本発明の製造方法は、色変換フィルタ層にダメージを与えることなく、保護層を十分な温度で硬化することができる。したがって、本発明の方法により形成された色変換フィルタ基板は、ダークスポットの発生し難い基板となりうる。また、この基板を用いることにより、長期にわたって安定した発光特性を維持できる、色変換方式のカラー有機ＥＬディスプレーのようなカラー有機ＥＬ素子の提供が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下に本発明を説明する。以下の説明では、適宜図面を参照して本発明を説明するが、これらの説明はあくまで例示であり、本発明はこれらに限定されない。
【００２４】
まず、本発明の製造方法に係る、色変換フィルタ基板およびカラー有機ＥＬ素子の構造の一例を図１により説明する。図１（ａ）は色変換フィルタ基板の概略断面図であり、図１（ｂ）および（ｃ）はカラー有機ＥＬ素子の概略断面図である。
【００２５】
色変換フィルタ基板１０は、透明かつ安定な（常温〜１５０℃の範囲で蛍光体材料や有機ＥＬ素子を劣化させる成分を発生しない）支持基板１１８上に、ブラックマトリックス１０８、赤、緑、青の染料または顔料からなる色変換フィルタ層１１０（赤色変換フィルタ層、緑色変換フィルタ層、青色変換フィルタ層）が形成されている。更に色変換フィルタ基板には、保護層１１９が含まれる。図１（ａ）では、保護層１１９は、２種類の異なる材料で二層（１１４ｂおよび１２８）から成るものを示した。
【００２６】
本発明の色変換フィルタ基板は、保護層１１９を有し、この保護層は、透明な支持基板側とは反対側の表面が平滑であり、且つ、色変換フィルタ層内に含まれる水分の拡散などが起こらないように、ガスバリア性が高く、十分な密封性を有していることを特徴とする。さらに、保護層の表面は、色変換フィルタからの水分が流出するようなピンホール等が存在しないことが重要である。さらに、保護層上に透明電極、有機ＥＬ層、陰極等を積層する場合、これらの層に水分の経路となるような欠陥を生じさせないことも必要であり、このためには、保護層は十分に平坦であることが要求される。
【００２７】
次に本発明の製造方法に係るカラー有機ＥＬ素子について説明する。図１（ｂ）は、カラー有機ＥＬ素子の第一の実施形態（積層型のパッシブマトリックス方式のカラー有機ＥＬ素子）を示す概略断面図である。図１（ｃ）は、カラー有機ＥＬディスプレイの第二の実施形態（貼り合わせ型のアクティブマトリックス方式（以下ＴＦＴ型とも称する）のカラー有機ＥＬ素子）を示す概略断面図である。
【００２８】
カラー有機ＥＬ素子の第一の実施形態は、図１（ｂ）に示される、いわゆるボトムエミッション方式のパッシブマトリックス型カラー有機ＥＬ素子２０である。図１（ｂ）に示されるように、このカラー有機ＥＬ素子は、上記色変換フィルタ基板上に有機ＥＬ素子を直接積層したパッシブマトリックス型の有機ＥＬ素子である。
【００２９】
この形式のカラー有機ＥＬ素子は、色変換フィルタ基板の保護層１１９上に第一電極１０４と、その上に設けられた有機ＥＬ層１１６、第二電極１０６と、封止部材１２４を有する。さらに図１（ｂ）では、一画素としてカラー有機ＥＬ素子を表したが、複数の画素を含むこともでき、この場合、これをパッシブマトリクス方式で駆動するには、第一電極および第二電極はそれぞれラインパターン状に形成され、第一電極のラインパターンと第二電極のラインパターンは直交する方向に延びることができる。
【００３０】
本実施形態のカラー有機ＥＬ素子は、上述の通り、透明基板１１８上にブラックマトリックス１０８、色変換フィルタ層１１０、保護層１１９を設けたものである。
【００３１】
カラー有機ＥＬ素子の第二の実施形態は、図１（ｃ）に示される、いわゆるトップエミッション方式のアクティブマトリックス型カラー有機ＥＬ素子３０である。カラー有機ＥＬ素子３０は、上述の色変換フィルタ基板と有機ＥＬ素子を貼り合わせた構造を有する。
【００３２】
有機ＥＬ素子は、支持基板１０２上にＴＦＴ１２２、平坦化層１１２、さらに第一電極１０４と、その上に設けられた有機ＥＬ層１１６、第二電極１０６を有する。本発明では、有機ＥＬ素子には、パッシベーション層１１４ａを設けることが好ましい。
【００３３】
色変換フィルタ基板は、上述の通り、透明基板１１８上にブラックマトリックス１０８、色変換フィルタ層１１０、保護層１１９を設けたものである。
【００３４】
カラー有機ＥＬ素子は、この色変換フィルタ基板および有機ＥＬ素子を外周封止層１２０を用いて貼り合わせ、必要に応じて充填剤層１２６を設ける。
【００３５】
図１（ｃ）では、カラー有機ＥＬ素子は一画素として表してあるが、複数の画素の場合は、有機ＥＬ素子には、対応する複数の薄膜トランジスタとパターンニングした第一電極を設け、色変換フィルタ基板には、このパターンに相当する色変換フィルタ層を設ければよい。
【００３６】
また、図示していないが、本発明は、貼り合わせ型のパッシブマトリックス方式のカラー有機ＥＬ素子（すなわち、図１（ｃ）で有機ＥＬ素子の部分がパッシブ駆動方式であるもの）も対象とする。このようなカラー有機ＥＬ素子は、基板上に第一電極と、その上に設けられた有機ＥＬ層と、第二電極と、第二電極上に必要に応じて設けられたパッシベーション層を含む有機ＥＬ素子と、上述の色変換フィルタ基板を、外周封止層等を用いて上述したように貼り合わせたものである。
【００３７】
本発明の方法で製造されるカラー有機ＥＬ素子は、上記保護層を有する。この保護層は、透明な支持基板側とは反対側の表面が平滑であり、且つ、色変換フィルタ内に含まれる水分の拡散などが起こらないように、ガスバリア性の高い、十分に密封性を有していることを特徴とする。
【００３８】
次に、本発明の色変換フィルタ基板の製造方法を図面（図２）を参照しながら説明する。
【００３９】
Ａ）色変換フィルタ層を透明な基板上に形成する工程（図２（ａ）および（ｂ）参照）
本発明では、染料または顔料を含有したマトリックス樹脂を、例えばコーニング社製のガラス（ノンアルカリガラスである、コーニング１７３７ガラス）のような透明基板上にスピンコート法などを用いて塗布し、フォトリソグラフィー法などによりパターンニングすることにより色変換フィルタ層を形成する。
【００４０】
以下に、より具体的に本発明の製造方法を説明する。なお、本明細書において色変換フィルタ基板とは、透明な基板、色変換フィルタ層、保護層を少なくとも含み、その他、例えばブラックマトリックスなどを任意に含むものである。色変換フィルタ層とはカラーフィルタ、色変換層、およびカラーフィルタと色変換層との積層体の総称である。色変換層は、有機ＥＬ層で発光される光を波長分布変換して異なる波長の光として発光するものである。カラーフィルタは、波長分布変換を行わず特定の波長域の光を透過させるものである。
【００４１】
色変換フィルタ層の製造方法は、以下のＩ）〜ＩＩ）の工程を含む。
【００４２】
Ｉ）透明基板上に赤、緑および青の色変換フィルタ層の領域に相当する開口部を備えるブラックマトリックスを形成する工程（図２（ａ））
本発明では、例えばコーニング社製のガラス（ノンアルカリガラスである、コーニング１７３７ガラス）のような透明な基板上に以下に説明するブラックマトリックスの材料を、スピンコート法、噴霧法、ディップ法のような塗布手段により支持基板全面に塗布し、加熱乾燥した後、フォトリソグラフィー法によりパターン形成する。
【００４３】
図２に示す本発明の製造方法では、ブラックマトリックス１０８を設ける例を示した。本発明では、ブラックマトリックス１０８は任意要素であるが、基板上にコントラストを出すためにこの層を設けることが好ましい。例えば図１（ａ）の色変換フィルタ層１１０の間の、色変換フィルタ層が設けられていない領域に、ブラックマトリックス１０８を設けることができる。このブラックマトリックス１０８の膜厚は、１から２μｍであることが好ましい。
【００４４】
ブラックマトリックス１０８の具体的な形成工程は以下の通りである。まず、例えばコーニング社製のガラス（ノンアルカリガラスである、コーニング１７３７ガラス）のような透明な基板上に、以下で説明するブラックマトリックスの材料を、スパッタ法、ＣＶＤ法、真空蒸着等のドライプロセス、または、スピンコート法、噴霧法、ディップ法のような塗布手段（湿式プロセス）により基板全面に塗布する。次に必要に応じて（例えば湿式プロセスでは）、加熱乾燥した後、フォトリソグラフ法によりパターン形成する。すなわち、ブラックマトリックスの材料としてメタル材料を用いて、エッチングによってパターン形成する場合は、ブラックマトリックス材料上にポジ型レジストをスピンコート法等によって塗布し、色変換フィルタ層の領域に相当する開口部が形成されるようなフォトマスクを用いて露光し、現像することによってレジストパターンを得る。次いで、レジストパターンをマスクとしてブラックマトリックス材料をエッチングし、レジストを市販の剥離液等を用いて剥離し、所望のパターンを有するブラックマトリックスを形成する。また、感光性樹脂ブラックマトリックス材料を用いる場合は、その樹脂材料をスピンコート法等によって塗布後、所望のブラックマトリックスパターン領域に相当する開口部が形成されたフォトマスクを用いて露光し、現像、ポストベークを行うことによってブラックマトリックスを形成する。なお、ブラックマトリックスとしては、光透過率が４０％以下、好ましくは３０％以下、最も好ましくは１０％以下であるものを用いることが好ましい。
【００４５】
ブラックマトリックス１０８は、可視光をよく吸収し、発光部および色変換フィルタ層へ悪影響を与えないものであれば特に限定されない。本発明では、黒色の無機層、黒色顔料または黒色染料を樹脂に分散した層等によりブラックマトリックスを形成することが好ましい。例えば、黒色の無機層としては、クロム膜（酸化クロム／クロム積層膜）などを挙げることができる。また、黒色顔料または黒色染料を樹脂に分散した層としては、例えば、カーボンブラック、フタロシアニン、キナクリドン等の顔料または染料をポリイミドなどの樹脂に分散したもの、カラーレジストなどが挙げられる。
【００４６】
ＩＩ）ブラックマトリックスの開口部に赤、緑および青の色変換フィルタ層を順次形成する工程（図２（ｂ））
本発明では、染料または顔料を含有したマトリックス樹脂を、ブラックマトリックス１０８を形成した透明基板上に、スピンコート法などを用いて塗布し、フォトリソグラフィー法などによりパターンニングを行うことにより色変換フィルタ層を形成する。例えば青色の蛍光を発する蛍光色素を含有するマトリックス樹脂を、スピンコート法などによりブラックマトリックスを形成した基板上に全面塗布し、加熱乾燥した後、フォトリソグラフィー法によりパターン形成する。これを他の色変換フィルタ層に対しても行うことにより色変換フィルタ層を形成する。
【００４７】
以下に、各色変換フィルタ層の具体的な製造方法を説明する。以下の説明では、青色ないし青緑色領域の光を発する有機ＥＬ素子を発光源として用いる場合を例に取り、各材料を説明するが、本発明はこれに限定されない。
【００４８】
［青色フィルタ層の作製］
青色フィルタ層の材料を透明な支持基板上に、スピンコート法などを用いて塗布し、フォトリソグラフィー法などによりパターンニングを実施することにより、青色フィルタ層のラインパターンを得ることができる。すなわち、青色フィルタ層の材料を塗布、乾燥した後、この上に、レジストをスピンコート法、噴霧法、ディップ法のような塗布手段で塗布し、青色フィルタ層の領域が形成されるようなマスクを通して露光し、現像してレジストパターンを得る。次いで青色フィルタ材料をエッチングし、レジストを剥離することによって、所望のパターンを有する青色フィルタ層を形成する。前述のラインパターンは、所望のカラー有機ＥＬ素子に応じて異なるが、例えば線幅０．１ｍｍ、ピッチ０．１１ｍｍ、膜厚１０μｍとすることができる。
【００４９】
［緑色変換フィルタ層の作製］
緑色変換用の蛍光色素を溶剤へ溶解させ、これに光重合性樹脂を加えて、硬化性樹脂組成物の溶液を得る。この溶液を、青色フィルタのラインパターンをすでに形成した、透明な支持基板上に、スピンコート法などを用いて塗布し、フォトリソグラフィー法などによりパターンニングを実施することにより、緑色変換フィルタ層のラインパターンを得ることができる。すなわち、緑色変換フィルタ層の材料を塗布、乾燥した後、この上に、レジストをスピンコート法、噴霧法、ディップ法のような塗布手段で塗布し、緑色の色変換フィルタ層の領域に相当する開口部が形成されたフォトマスクを用いて露光し、現像、ポストベークを行うことによって緑色変換フィルタ層を形成する。上記のラインパターンは、所望のカラー有機ＥＬ素子に応じて異なるが、例えば線幅０．１ｍｍ、ピッチ０．１１ｍｍ、膜厚１０μｍとすることができる。
【００５０】
［赤色変換フィルタ層の作製］
赤色変換用の蛍光色素を溶剤へ溶解させ、これに光重合性樹脂を加えて、硬化性樹脂組成物の溶液を得る。この溶液を、青色フィルタ層および緑色変換フィルタ層のラインパターンを形成した透明な支持基板上に、スピンコート法などを用いて塗布し、フォトリソグラフィー法などによりパターンニングを実施することにより、赤色変換フィルタ層を得る。すなわち、赤色変換フィルタ層の材料を塗布、乾燥した後、この上に、レジストをスピンコート法、噴霧法、ディップ法のような塗布手段で塗布し、赤色の色変換フィルタ層の領域に相当する開口部が形成されたフォトマスクを用いて露光し、現像、ポストベークを行うことによって赤色変換フィルタ層を形成する。上記のラインパターンは、所望のカラー有機ＥＬ素子に応じて異なるが、例えば線幅０．１ｍｍ、ピッチ０．１１ｍｍ、膜厚１０μｍとすることができる。
【００５１】
なお、上記各フィルタ層の形成において、塗布後の乾燥は、６０℃から１００℃、好ましくは８０℃で行われる。そのほかの条件は、従来より知られた条件を用いることができ、あるいは、そのような条件から当業者により容易に導くことができる。例えば、青色フィルタでは、スピンコート後のプリベイク温度８０℃１５分、露光・現像後の乾燥温度は、例えば２００℃３０分である。また、緑色変換フィルタでは、例えばスピンコート後のプリベイク温度８０℃１５分、露光・現像後の乾燥温度１８０℃３０分である。緑色変換フィルタでは、例えばスピンコート後のプリベイク温度８０℃１０分、露光・現像後の乾燥温度は１８０℃３０分である。
【００５２】
本発明では、色変換フィルタ層は、各色ごとに分離したストライプパターンとして形成することができるが、各色ごとだけではなく、サブピクセルごとに分離させた構造とすることも好ましい。
【００５３】
本発明では、各色変換フィルタ層は、ブラックマトリックスの開口部と同じ領域を有していることが好ましいが、ブラックマトリックスの開口部より大きい領域であってもよい。
【００５４】
さらに本発明では、色変換層に、カラーフィルタ層をさらに設けてもよい。すなわち、上記の緑色または赤色の変換フィルタ層のみでは十分な色純度が得られない場合は、カラーフィルタ層を設けることができる。カラーフィルタ層の厚さは１〜１．５μｍが好ましい。また、このカラーフィルタ層は、上記青色フィルタ層と同様の方法で形成することができる。以上のようにして、本発明の色変換フィルタ層が得られる。
【００５５】
以下に色変換フィルタ基板の製造に使用される各要素について説明する。
１．色変換フィルタ層
本明細書において、色変換フィルタ層とは、以下に説明する有機蛍光色素をマトリックス樹脂に含有させて形成された層（本明細書において色変換層と称する）と、この色変換層のみでは十分な色純度が得られない場合に設けられるカラーフィルタ層を含めた層を意味する。なお、色変換フィルタ層において、該カラーフィルタ層は任意構成要素である。また、本発明において、青色ないし青緑色領域の光を発光する有機ＥＬ素子を発光源として用いる場合には、青色フィルタのみを色変換フィルタ層として用いることができる。以下に、色変換フィルタ層に用いられる材料等について説明する。以下の説明では、青色ないし青緑の色領域の光を発する有機ＥＬ素子を発光源として用いる場合を例に取り、各材料を説明するが、本発明はこれに限定されない。
【００５６】
１）有機蛍光色素
本発明において、有機蛍光色素は、有機ＥＬ素子から発せられる近紫外領域ないし可視領域の光、特には青色ないし青緑色領域の光を吸収して、この発光素子とは異なる波長の可視光を発するものであれば特に限定されない。本発明では、少なくとも赤色領域の蛍光を発する蛍光色素の一種類以上が用いられ、緑色領域の蛍光を発する蛍光色素の一種以上と組み合わせることが好ましい。これは以下の理由による。有機ＥＬ素子としては、青色ないし青緑色領域の光を発光するものが得やすいが、これを単なる赤色フィルタに通して赤色領域の光に変更しようとすると、元々赤色領域の波長の光が少ないため、極めて暗い出力光になってしまう。したがって、十分な強度の出力を持った赤色領域の光を得るためには、有機ＥＬ素子からの光を蛍光色素によって一旦吸収させ、赤色領域の光に変換させることが必要となる。
【００５７】
一方、緑色領域の光は、赤色領域の光と同様に、有機ＥＬ素子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させてもよいし、または、有機ＥＬ素子の発光が緑色領域の光を十分に含むならば、この発光素子からの光を単に緑色フィルタを通して出力してもよい。
【００５８】
また、青色領域の光に関しては、有機ＥＬ素子からの光を単なる青色フィルタに通して出力させることが可能である。
【００５９】
有機ＥＬ素子から発せられ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には、例えば以下のような有機蛍光色素がある。すなわち、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）−１３−ブタジエニル〕−ピリジウム−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である。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）も所望の蛍光を発することができれば使用することができる。
【００６０】
有機ＥＬ素子から発せられ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には、例えば以下のような有機蛍光色素がある。すなわち、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，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、または、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である。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）も所望の蛍光を発することができれば使用することができる。
【００６１】
なお、本発明に用いることができる有機蛍光色素を、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、尿素樹脂、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、有機蛍光顔料としてもよい。また、これらの有機蛍光色素や有機蛍光顔料（本明細書中で、前記２つを合わせて有機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二種以上を組み合わせて用いてもよい。本発明に用いる有機蛍光色素は、色変換フィルタ層に対して、この変換フィルタ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％の量で含有されることが好ましい。有機蛍光色素の含有量が０．０１重量％未満の場合には、十分な波長変換を行うことができない場合があり、その含有量が５％を越える場合には、濃度消光等の効果により色変換効率の低下が起こる場合がある。
【００６２】
本発明では、色変換フィルタ層は、線幅、ピッチ、膜厚などは先に示した具体的数値を挙げることができるが、これらは所望のカラー有機ＥＬ素子により異なるので、その値は特に制限されない。例えば、線幅は０．０６ｍｍ〜０．１ｍｍ、ピッチは０．２１ｍｍ〜０．３３ｍｍとすることができる。また、膜厚は５μｍ以上、好ましくは８から１５μｍとすることができる。
【００６３】
２）マトリックス樹脂
次に、本発明の色変換フィルタ層のうち、色変換層に用いられるマトリックス樹脂について説明する。マトリックス樹脂は、光硬化性樹脂または光熱併用型の硬化性樹脂からなる。これを、光および／または熱処理して、ラジカル種やイオン種を発生させて重合または架橋させ、樹脂を不溶不融化させて、色変換層を形成する。
【００６４】
光硬化性または光熱併用型の硬化性樹脂には、（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性モノマーおよびオリゴマー、（２）ポリビニル桂皮酸エステル、（３）鎖状または環状オレフィン、（４）エポキシ基を有するモノマーなどが含まれる。
【００６５】
これらの硬化性樹脂は、例えば以下のような組成物として使用され、基板上に塗布された後、パターンニングされる。例えば、（１）の硬化性樹脂は、光または熱重合開始剤と混合され、この組成物を塗布した後、光または熱処理して、光ラジカルや熱ラジカルを発生させて重合させる。また、（２）の硬化性樹脂は、増感剤と混合され、この組成物を塗布した後、光または熱処理により架橋する。（３）の硬化性樹脂は、ビスアジドと混合され、この組成物を塗布した後、光または熱処理によりナイトレンを発生させ、オレフィンと架橋させる。（４）の硬化剤は、光酸発生剤と混合され、この組成物を塗布した後、光または熱処理により、酸（カチオン）を発生させて重合させる。本発明では、特に（１）の光硬化性または光熱併用型硬化性樹脂からなる組成物が高精細でパターンニングが可能であり、耐溶剤性、耐熱性等の信頼性の面でも好ましい。
【００６６】
３）基板
本発明で使用しうる基板は、ガラスやプラスチックなどからなる絶縁性基板、または、半導電性や導電性基板に絶縁性の薄膜を形成した基板を用いることができる。これらの膜厚などのパラメータは、従来の値と同じである。
【００６７】
Ｂ）保護層の形成工程（図２（ｃ）〜（ｅ））
本発明の保護層１２８は、上記の色変換フィルタ基板上に、保護層を形成するための材料である樹脂成分を、乾式法（スパッタ法、蒸着法、ＣＶＤ法等）、湿式法（スピンコート法、ロールコート法、キャスト法等）等で塗布し（図２（ｃ））、適切な加熱手段および冷却手段を用いてベーキングすることにより形成することができる（図２（ｄ））。
【００６８】
本発明の保護層１２８の形成工程では、樹脂成分を含む保護層を加熱硬化する際、保護層膜面に加熱手段２０２を接近させて保護層側から熱が伝わるように加熱しながら、同時に冷却手段２０４により透明基板側から冷却することを特徴とする（図２（ｄ））。
【００６９】
保護層の具体的な加熱手段としては、例えば加熱されたホットプレートを保護層に近接させ、輻射および空気による熱伝導により加熱する方法や、赤外線ランプを保護層の膜面側から照射する方法がある。また、支持基板の冷却手段としては、支持基板をクーリングプレートに密着させる方法や、冷風を支持基板に吹きつける方法などがある。本発明では、加熱温度は、２００℃〜２５０℃であることが好ましく、冷却温度は、０℃〜−２７０℃であることが好ましい。また、硬化時間は、１０分〜６０分が好適である。
【００７０】
従来用いられてきた、温風循環式オーブンを用いる方法や、ホットプレートを用いて支持基板側から加熱する方法では、保護層の加熱時に色変換フィルタ層も同時に加熱されて高温に曝されてしまうが、本発明の方法では、膜厚方向に温度勾配ができ、保護層を高温に加熱しても色変換フィルタ層の温度上昇を抑えることができる。
【００７１】
本発明では、保護層を異なる材料から成る複数の層として形成することができる（図２（ｅ）参照）。この場合、上述の方法で形成した保護層上に第二の保護層（１１４ｂ）を形成する。この第二の保護層の形成方法としては特に制約はなく、無機材料を用いる場合には、スパッタ法、ＣＶＤ法、真空蒸着法、ディップ法、ゾル−ゲル法等の慣用の手法により形成できる。また、ポリマー材料を用いる場合にも、その形成法は特に制限はない。例えば、スピンコート法などのような慣用の手法により形成することができる。
【００７２】
次に保護層の特徴、材料等について説明する。
【００７３】
本発明に用いることができる平坦且つガスバリア性を有した保護層は可視域における透明性が高く（４００〜７００ｎｍの範囲で透過率５０％以上）、Ｔｇが１００℃以上であり、表面硬度が鉛筆硬度で２Ｈ以上である層である。
【００７４】
本発明の保護層に使用できる材料は、基板上に表面が平坦となるように塗膜を形成でき、色変換フィルタ層の機能を低下させない材料であればよい。例えば、イミド変性シリコーン樹脂（特許文献１８〜２０等）、無機金属化合物（ＴｉＯ、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２等）をアクリル樹脂、ポリイミド樹脂、シリコーン樹脂等の中に分散したもの（特許文献２１および特許文献２２等）、紫外線硬化型樹脂としてのエポキシ変性アクリレート樹脂（特許文献２３）、アクリレートモノマー／オリゴマー／ポリマーの反応性ビニル基を有する樹脂、レジスト樹脂（特許文献５、１０、２４、２５等）、無機化合物のゾル−ゲル法を用いることができる材料（非特許文献３に記載、特許文献５等）、フッ素系樹脂（特許文献１０および特許文献２６等）等の光硬化型樹脂および／または熱硬化型樹脂がある。
【００７５】
また、保護層は単層であっても、または、複数の層が積層された積層体でもよい。また、複数層からなる場合、各層は同じ材料でも異なる材料でもよいが、バリア性を向上させるためには、異なる材料を用いることが好ましい。
【００７６】
上述の積層体保護膜の形成には、電気絶縁性を有し、ガス、有機溶剤等に対するバリア性を有し、可視域における透明性が高く（４００〜７００μｍの範囲で透過率５０％以上）、陽極の成膜に耐えうる硬度として、好ましくは２Ｈ以上の膜硬度を有する無機材料も用いることができる。例えば、ＳｉＯｘ、ＳｉＮｘ、ＳｉＮｘＯｙ、ＡｌＯｘ、ＴｉＯｘ、ＴａＯｘ、ＺｎＯｘ等の無機酸化物、無機窒化物等が使用できる。これらの材料は、本発明の保護層の形成に好適であり、保護層の表面の平坦性を損なうことなく、層を形成することができる。
【００７７】
この保護層を色変換方式のカラー有機ＥＬ素子に適用する際には、考慮しなければならない重要な要素が有る。すなわち、その要素とは、保護層の膜厚が表示性能、特に視野角特性に及ぼす影響である。本発明の色変換方式のカラー有機ＥＬ素子において、特に重要な視野角特性とは、素子に対して見る角度を変えた際に生じる色の変化である。
【００７８】
保護層を厚くしすぎると、有機ＥＬ層で発生した光が、保護層を介して色変換フィルタ層に届くまでの光路長が長くなる。その結果、カラー有機ＥＬ素子を用いて構築されたカラー有機ＥＬディスプレーを斜め方向から見ると、隣接する別の色の画素への光の漏れ（光学的クロストーク）が発生する。ディスプレーの表示性能として考えると、この光学的クロストークによる隣接色の発光量の比率が、本来の色の発光量に対して、十分小さいことが要求される。
【００７９】
この要求は、保護層の厚さと、画素の最小幅との関係を制限することに置き換えられる。公開技報２００１−６０８３によれば保護層の膜厚ｔＰＬは、０＜ｔＰＬ＜０．１Ｗ（Ｗは画素の最小幅）で示される範囲が好適とされている。
【００８０】
以上のようにして色変換フィルタ基板を製造することができる。
【００８１】
次に、図３〜５を参照して、各カラー有機ＥＬ素子の製造方法を具体的に説明する。以下の説明では、複数の画素を有するカラー有機ＥＬ素子の形成方法を例に取り説明するが、本発明は、これに限定されず、一画素のカラー有機ＥＬ素子の製造方法も含む。
【００８２】
本発明の第一の実施形態は、積層型のパッシブ駆動方式のカラー有機ＥＬ素子の製造方法である。
【００８３】
パッシブマトリックス型の有機ＥＬ素子の製造方法について図３（ａ）〜（ｄ）を参照して説明する。
【００８４】
（ｉ）色変換フィルタ基板を形成する工程
第一の実施形態のカラー有機ＥＬ素子の製造方法には、色変換フィルタ基板を形成する工程を含む。この工程は、先に第一の発明で説明した通りである。
【００８５】
（ｉｉ）第一電極、有機ＥＬ層および第二電極の形成工程
この工程では、まず、上記のようにして製造された色変換フィルタ基板の最外層をなす保護層１１９の上面に透明電極を１０４を形成する（図３（ａ））。
【００８６】
次いで、透明電極を形成した基板に、例えば正孔注入層、正孔輸送層、有機発光層、電子注入層から成る有機ＥＬ層１１６を成膜する（図３（ｂ））。
【００８７】
この後、陽極のラインと垂直なストライプパターンが得られるマスクを用いて第二電極（陰極）１０６を形成する（図３（ｃ））。
以下に、具体的に各成膜工程を説明する。
【００８８】
（イ）第一電極の形成（図３（ａ））
保護層上にスパッタ法、フォトリソグラフィー法などにより第一電極を成膜する。本発明では、例えば第一電極を全面成膜し、この上にレジスト剤を塗布した後、フォトリソグラフィー法などによりパターンニングを行い、第一電極（陽極）１０４を形成することができる。例えば、ＩＺＯを第一電極として用いる場合、フォトレジスト材料（例えばＯＦＰＲ−８００（東京応化工業社製））をスピンコート法によりＩＺＯ上に塗布し、これをクリーンオーブンまたはホットプレートを用い、５０℃〜１５０℃で６０秒〜２４０秒の条件でプリベークおよび露光した後、現像して第一電極のパターンを形成すればよい。次いで、シュウ酸のような弱酸性溶液でＩＺＯをエッチングすることにより第一電極を形成できる。本発明では、必要に応じて、第一電極上に絶縁膜を形成することができる。絶縁膜の形成は、リフトオフレジスト法など、当業者に公知の適切な方法で形成することができる。
【００８９】
（ロ）有機ＥＬ層の形成（図３（ｂ））
次に、第一電極の形成された色変換フィルタ基板上に有機ＥＬ層１１６を形成する。有機ＥＬ層は、抵抗加熱蒸着装置などを用いて、例えば正孔注入層、正孔輸送層、有機発光層、電子輸送層、電子注入層を、真空を破らずに順次成膜すればよい。なお、有機ＥＬ層１１６はこの構成に限らず、後述するような種々の形態をとりうる。それぞれの形態においても、各層は抵抗加熱蒸着装置などを用いて成膜すればよい。
【００９０】
（ハ）第二電極の形成（図３（ｃ））
次に、有機ＥＬ層上に第二電極を形成する工程である。
【００９１】
第二電極の成膜にはスパッタリング法、イオンプレーティング法、蒸着法などを用いることができる。本発明では、ＤＣスパッタ法を用いることが好ましい。
【００９２】
これらの工程は、第二電極は、例えば第一電極のラインパターンと垂直なパターンに第二電極（陰極）１０８を形成する。このようなパターン形成は、第一電極に垂直なパターンを有するマスクを用いるなどの公知の手順により行うことができる。
【００９３】
（ニ）封止工程（図３（ｄ））
上述のようにして得られた有機発光素子をグローブボックス内（望ましくは、酸素および水分濃度ともに１ｐｐｍ以下）で、乾燥窒素雰囲気下において、封止部材１２４と発光部を設けた色変換フィルタ基板とを、ＵＶ硬化接着剤を用いて封止する。接着の条件は従来通りである。
【００９４】
次に、本発明の第二の実施形態（ＴＦＴ型のカラー有機ＥＬ素子）の製造方法について図４および図５を参照して説明する。
【００９５】
（１）色変換フィルタ基板を形成する工程
第二の実施形態のカラー有機ＥＬ素子の製造方法には、色変換フィルタ基板を形成する工程を含む。この工程は、先に第一の発明で説明した通りである。
【００９６】
（２）ＴＦＴ型の有機ＥＬ素子の製造方法
この有機ＥＬ素子の製造方法は、以下の工程（Ａ）〜（Ｄ）を含む（図４（ａ）〜（ｄ））。
【００９７】
（Ａ）ＴＦＴおよび平坦化層の形成（図４（ａ））
支持基板上１０２に、ＴＦＴ１２２および平坦化層１１２を形成する。
【００９８】
ＴＦＴおよび平坦化層の形成は当該技術において知られている手段を用いて製造することができる。即ち、スパッタ法、蒸着法、スピンコート法などを含む被覆方法、フォトリソグラフ法などを適宜組み合わせて、支持基板１０２上に、複数のＴＦＴ１２２、平坦化層１１２を形成すればよい。
【００９９】
以下に各構成要素を説明する。
（ＴＦＴ（１２２））
ＴＦＴは、支持基板１０２上にマトリックス状に配置され、各画素に対応した第一電極１０４にソース電極またはドレイン電極が接続される。好ましくは、ＴＦＴは、ゲート電極をゲート絶縁膜の下に設けたボトムゲートタイプで、能動層として多結晶シリコン膜を用いた構造である。
【０１００】
ＴＦＴのドレイン電極およびゲート電極に対する配線部、並びにＴＦＴ自身の構造は、所望される耐圧性、オフ電流特性、オン電流特性を達成するように、当該技術において知られている方法により作成することができる。また、トップエミッション方式を用いる本発明の有機ＥＬディスプレイにおいてはＴＦＴ部を光が通過しないので、開口率を増加させるためにＴＦＴを小さくする必要がなく、ＴＦＴ設計の自由度を高くすることができるので、上記の特性を達成するために有利である。
【０１０１】
（平坦化層（１１２））
アクティブマトリクス駆動を行う場合、平坦化層を、ＴＦＴ１２２の上部に形成することが好ましい。平坦化層は、ＴＦＴ１２２のソース電極またはドレイン電極と第一電極１０４との接続およびその他の回路の接続に必要な部分以外に設けられ、基板表面を平坦化して引き続く層の高精細なパターン形成を容易にする。平坦化層は、当該技術に知られている任意の材料により形成することができる。好ましくは、無機酸化物または窒化物、あるいはポリイミドまたはアクリル樹脂から形成される。
【０１０２】
（支持基板）
支持基板１０２として、ガラスやプラスチックなどからなる絶縁性基板、または、半導電性や導電性基板に絶縁性の薄膜を形成した基板を用いることができる。あるいはまた、ポリオレフィン、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂またはポリイミド樹脂などから形成される可撓性フィルムを、支持基板１０２として用いてもよい。
【０１０３】
支持基板の膜厚などのパラメータは従来の通りであり、当業者により適切に選択されうる。
【０１０４】
本発明では、支持基板１０２は、少なくとも基板と以下に説明する反射膜から構成されていてもよい。この基板として上記の材料をそのまま使用できる。
【０１０５】
（反射膜）
本発明では、発光部から発せられた光のうち、第一電極側に向かう光を、反射膜を設けることにより第二電極側に効率よく反射させる。本発明で使用されうる反射膜は、特に限定されるものではなく、有機ＥＬ層からの光を第二電極側に効率よく反射させることが可能であればよい。例えば光を反射する金属または合金からなるものが挙げられる。透明基板上に設けられる反射膜は、有機ＥＬ層の下地層にもなるため平坦性に優れたアモルファス膜とすることが好ましい。アモルファス膜を形成するのに好適な金属および合金としては、ＣｒＢ、ＣｒＰ、またはＮｉＰなどが挙げられる。
【０１０６】
反射膜は、ガラスまたはプラスチックなどの支持基板の上面または裏面（背面）に設けることができる。また、第一電極の形状に合わせてパターン化された反射膜を支持基板上に設けてもよい。
【０１０７】
さらに、支持基板の代りに絶縁層を介して、光を反射する金属または合金からなる基板を用いることにより、基板と反射膜とを兼ねてもよい。反射膜の膜厚などのパラメータは従来の通りであり、当業者により適切に選択されうる。なお、導電性金属を反射膜として用いる場合には、反射膜上に絶縁性の薄膜を形成する。絶縁性の薄膜の材料には、上述のパッシベーション層や平坦化層の無機酸化物膜、無機窒化物膜、有機材料などを用いることができる。
【０１０８】
（絶縁膜）
本発明の有機ＥＬ素子では、支持基板上の第一電極の設けられていない部分に絶縁膜（図示せず）を配設することができる。絶縁膜の材料としては、発光部の駆動電圧に対し、十分な絶縁耐性を有し、且つ、発光部へ悪影響を及ぼさないものであればよい。例えば、無機酸化物膜または無機窒化物膜を用いることが好ましい。このような無機酸化物膜または無機窒化物膜には、例えば、窒化ケイ素、酸化チタン、酸化タンタル、窒化アルミニウム等がある。
【０１０９】
絶縁膜の膜厚などのパラメータは従来の通りであり、当業者により適切に選択されうる。例えば、膜厚は、２００〜４００ｎｍ、好ましくは２５０〜３５０ｎｍである。
【０１１０】
（Ｂ）第一電極の形成（図４（ｂ））
次に、第一電極を形成する。上記平坦化層上にスパッタ法、フォトリソグラフィー法などにより第一電極を成膜すればよい。本発明では、上述の第一電極の形成で説明した方法を適用することができる。すなわち、上記平坦化層上にスパッタ法、フォトリソグラフィー法などにより第一電極を成膜すればよい。本発明では、例えば第一電極を全面成膜し、この上にレジスト剤を塗布した後、フォトリソグラフィー法などによりパターンニングを行い、第一電極１０４を形成することができる。
【０１１１】
（Ｃ）有機ＥＬ層の形成（図４（ｃ））
次に、ＴＦＴ、平坦化層、第一電極の形成された支持基板上に有機ＥＬ層１１６を形成する。有機ＥＬ層の形成は先に説明した通りである。
【０１１２】
（Ｄ）第二電極および任意の層の形成（図４（ｄ））
（第二電極（１０６））
次に、有機ＥＬ層上に第二電極を形成する。
【０１１３】
ＴＦＴ型のカラー有機ＥＬディスプレイの場合には、有機ＥＬ層上に第二電極を全面成膜する。
【０１１４】
第二電極の成膜にはスパッタリング法、イオンプレーティング法、蒸着法などを用いることができる。本発明では、ＤＣスパッタ法を用いることが好ましい。
【０１１５】
（パッシベーション層（１１４ａ））
次に、必要に応じて、第二電極側にパッシベーション層を形成することが好ましい。該パッシベーション層の形成方法としては特に制約はなく、無機材料を用いる場合には、スパッタ法、ＣＶＤ法、真空蒸着法、ディップ法、ゾル−ゲル法等の慣用の手法により形成できる。また、ポリマー材料を用いる場合にも、その形成法は特に制限はない。例えば、乾式法（スパッタ法、蒸着法、ＣＶＤ法など）、あるいは湿式法（スピンコート法、ロールコート法、キャスト法など）のような慣用の手法により形成することができる。
【０１１６】
上述のパッシベーション層は、単層であっても、複数の層が積層されたものであってもよい。パッシベーション層の厚さ（複数の層の積層物である場合は全厚）は、０．１〜１０μｍであることが好ましい。
【０１１７】
（３）封止工程
封止工程は、得られた有機ＥＬ素子と色変換フィルタ基板を貼り合わせる工程である。
具体的には、上記のように形成したＴＦＴ型有機ＥＬ素子と色変換フィルタ基板を乾燥窒素雰囲気（望ましくは、酸素および水分濃度ともに１ｐｐｍ以下）内に配置する。そして、ディスペンサーロボットを用いて外周部に紫外線硬化型接着剤を塗布する。その後に、有機ＥＬ素子と色変換フィルタ基板とを密着させる。続いて、有機ＥＬ素子の発光部と色変換フィルタ層とのアライメントを行う。アクティブマトリクス駆動では、第一電極と色変換フィルタ層との位置合わせを行う。
【０１１８】
その後に、前述の紫外線硬化型接着剤に対して紫外線を照射して、該接着剤を硬化させて外周封止層１２０を形成する。紫外線照射は、例えば１００ｍＷ／ｃｍ２の照度で３０秒間にわたって行うことが好ましい。
【０１１９】
本発明の製造方法は、図示していないが、貼り合わせ型のパッシブマトリックス方式のカラー有機ＥＬ素子（すなわち、図１（ｃ）で有機ＥＬ素子の部分がパッシブ駆動方式であるもの）も対象とする。このようなカラー有機ＥＬ素子は、第一の実施形態で説明した手順に従って、基板上に直接、第一電極と、その上に設けられた有機ＥＬ層と、第二電極と、第二電極を形成し、必要に応じて上記ＴＦＴ型の有機ＥＬ素子の製造方法で説明した手順でパッシベーション層を第二電極上に形成することにより有機ＥＬ素子を準備し、これと、上述の色変換フィルタ基板を貼り合わせることにより製造することができる。
【０１２０】
次に、本発明に係るカラー有機ＥＬ素子の構成要素およびカラー有機ＥＬ素子に関して詳細に説明する。なお、本発明では、上記の色変換フィルタ基板をその構成要素とする。したがって、色変換フィルタ基板の構成要素および構成は、先に説明したとおりてある。
【０１２１】
本発明のカラー有機ＥＬ素子は、上記第一の発明の色変換フィルタ基板と、有機ＥＬ素子とを備える。すなわち、有機ＥＬ素子から発せられる近紫外から可視領域の光、好ましくは青色から青緑色領域の光を、上記色変換フィルタ層に入射し、この色変換フィルタ層から、入射光とは異なる波長の可視光を出力させるようにしたカラー有機ＥＬ素子である。
【０１２２】
有機ＥＬ素子は、一対の電極の間に有機発光層を挾持し、必要に応じ、正孔注入層や電子注入層を導入した構造を有する。具体的には、有機ＥＬ素子は下記のような層構造を用いることができる。
【０１２３】
（１）陽極／有機発光層／陰極
（２）陽極／正孔注入層／有機発光層／陰極
（３）陽極／有機発光層／電子注入層／陰極
（４）陽極／正孔注入層／有機発光層／電子注入層／陰極
（５）陽極／正孔注入層／正孔輸送層／有機発光層／電子注入層／陰極
【０１２４】
上記の層構造において、陽極は、有機ＥＬ素子の発する光の波長域において透明であることが望ましい。なぜなら、この陽極を通して上記の色変換フィルタ基板に光が入射するからである。
【０１２５】
上記の層構造において、陽極および陰極の少なくとも一方は、有機ＥＬ層の発する光の波長域において透明である。この透明な電極を通して光が放出される。
【０１２６】
なお、本明細書において、第一電極および第二電極に挟持された有機層（有機発光層、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層および／または電子注入層）の部分を有機ＥＬ層と称する。また、本明細書において、第一電極、有機ＥＬ層、および第二電極を併せて発光部と称する。更に、本明細書において、基板、発光部、平坦化層および保護層を少なくとも含む素子を有機ＥＬ素子と称し、色変換フィルタ基板と有機ＥＬ素子を含む素子をカラー有機ＥＬ素子と称する。
【０１２７】
上記各層の材料としては、公知のものが使用される。例えば、有機発光層としては、青色から青緑色の発光を得るためには、例えばベンゾチアゾール系、ベンゾイミダゾール系、ベンゾオキサゾール系などの蛍光増白剤、金属キレート化オキソニウム化合物、スチリルベンゼン系化合物、芳香族ジメチリディン系化合物などが好ましく使用される。この他の層についても、従来から使用される化合物を用いればよい。
【０１２８】
（第一電極および第二電極）
第一電極および第二電極について説明する。本発明では、以下に示す第一電極および第二電極を用いることができる。
【０１２９】
イ）第一電極（１０４）
第一電極１０４は、ＴＦＴ型の場合、支持基板上にパターンニングされたＴＦＴが形成され、その上の平坦化層が形成され、この平坦化層上に第一電極が形成される。各画素に対応した第一電極１０４とＴＦＴはソース電極またはドレイン電極により接続される。パッシブマトリックス型の場合、支持基板１０２上に形成される。第一電極１０４は、有機発光層に対して効率よく電子または正孔を注入することができるものである。第一電極は、陽極または陰極として用いることができるが、本発明では陽極として用いることが好ましい。
【０１３０】
第一電極を陽極として用いる場合、正孔の注入を効率よく行うために、仕事関数が大きい材料が用いられる。トップエミッション方式である本発明の有機ＥＬ素子では第一電極は透明であることは必要ではないが、ＩＴＯ、ＩＺＯなどの導電性金属酸化物を用いて第一電極を形成することができる。さらに、ＩＴＯなどの導電性金属酸化物を用いる場合、その下に反射率の高いメタル電極（Ａｌ，Ａｇ，Ｍｏ，Ｗなど）を用いることが好ましい。このメタル電極は、導電性金属酸化物より抵抗率が低いので補助電極として機能すると同時に、有機発光層にて発光される光を色変換フィルタ基板側に反射して光の有効利用を図ることが可能となる。また、第一電極は反射機能を持った第一電極とすることができる。具体的には、ＩＺＯなどの代わりに反射率の高いＮｉやＣｒを紫外線処理して、仕事関数をＩＺＯなどと同等にする。このようにすることにより正孔の注入ができ、所定の反射性金属を陽極として用いることができる。
【０１３１】
第一電極を陰極として用いる場合、トップエミッション方式では、仕事関数が小さい材料であるリチウム、ナトリウム等のアルカリ金属、カリウム、カルシウム、マグネシウム、ストロンチウムなどのアルカリ土類金属、またはこれらのフッ化物等からなる電子注入性の金属、その他の金属との合金や化合物が用いられる。前述と同様に、その下に反射率の高いメタル電極（Ａｌ，Ａｇ，Ｍｏ，Ｗなど）を用いてもよく、その場合には低抵抗化および反射による有機発光層の発光の有効利用を図ることができる。
【０１３２】
ロ）第二電極（１０８）
第二電極は、有機発光層に対して効率よく電子または正孔を注入することができるものである。
【０１３３】
トップエミッション方式である本発明の場合、第二電極は有機ＥＬ層の発光波長域において透明であることが求められる。例えば、第二電極は、波長４００〜８００ｎｍの光に対して５０％以上、好ましくは９０％以上の透過率を有することが好ましい。
【０１３４】
トップエミッション方式において第二電極を陰極として用いる場合、有機発光層の発する光の波長域において透明であることが必要とされる。したがって、この場合にはＩＴＯまたはＩＺＯのような透明導電性材料を用いることが好ましい。また、第二電極の材料には、電子を効率よく注入するために仕事関数が小さいことが求められる。上記の仕事関数の小さいことと透明であることの２つの特性を両立するために、本発明において第二電極は透明電極層と仕事関数の小さい材料からなる層（これは、有機発光層中の電子注入層に相当する。）との複数層からなっていてもよい。一般に、仕事関数の小さい材料は、透明性が低いので、このようにすることは有効である。例えば、リチウム、ナトリウム等のアルカリ金属、カリウム、カルシウム、マグネシウム、ストロンチウムなどのアルカリ土類金属、またはこれらのフッ化物等からなる電子注入性の金属、その他の金属との合金や化合物などの材料の極薄膜（１０ｎｍ以下）を用いることができる。また、Ａｌ、Ｍｇ／Ａｇのような材料を用いることもできる。
【０１３５】
これらの仕事関数の小さい材料を用いることにより効率のよい電子注入を可能とし、さらに極薄膜とすることによりこれら材料による透明性低下を最低限とすることが可能となる。この極薄膜の上には、ＩＴＯまたはＩＺＯなどの透明導電膜を形成する。上記の極薄膜は補助電極として機能し、第二電極全体の抵抗値を減少させ有機発光層に対して充分な電流を供給することを可能にする。
【０１３６】
第二電極を陽極として用いる場合、正孔注入効率を高めるために仕事関数の大きな材料を用いる必要がある。トップエミッション方式である場合、有機発光層からの発光が第二電極を通過するために透明性の高い材料を用いる必要がある。したがって、この場合にはＩＴＯまたはＩＺＯのような透明導電性材料を用いることが好ましい。
【０１３７】
（パッシベーション層（１１４ａ））
パッシベーション層は、外部環境からの酸素、低分子成分および水分の透過を防止し、それらによる有機ＥＬ素子の発光部の機能低下を防止することに有効である。パッシベーション層は、任意選択の層であるが、上記目的のために設けることが好ましい。パッシベーション層は、有機ＥＬ層の発光を外部へと透過させるために、その発光波長域において透明であることが好ましい。
【０１３８】
これらの要請を満たすために、パッシベーション層は、可視域における透明性が高く（４００〜８００ｎｍの範囲で透過率５０％以上）、電気絶縁性を有し、水分、酸素および低分子成分に対するバリア性を有し、好ましくは鉛筆硬度２Ｈ以上の膜硬度を有する材料で形成される。例えば、ＳｉＯｘ、ＳｉＮｘ、ＳｉＮｘＯｙ、ＡｌＯｘ、ＴｉＯｘ、ＴａＯｘ、ＺｎＯｘ等の無機酸化物、無機窒化物等の材料を使用できる。
【０１３９】
また、パッシベーション層として種々のポリマー材料を用いることができる。イミド変性シリコーン樹脂（特許文献１８〜２０）等、無機金属化合物（ＴｉＯ、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２等）をアクリル、ポリイミド、シリコーン樹脂等の中に分散した材料（特許文献２１、２２）等、アクリレートモノマー／オリゴマー／ポリマーの反応性ビニル基を有した樹脂、レジスト樹脂（特許文献５、１０、２４、２５）等、フッ素系樹脂（特許文献１０、２６）等、または高い熱伝導率を有するメソゲン構造を有するエポキシ樹脂などの光硬化性樹脂および／または熱硬化性樹脂を挙げることができる。
【実施例】
【０１４０】
以下に、実施例により本発明をさらに詳細に説明する。
まず、色変換フィルタ基板上に有機ＥＬ素子を積層した有機ＥＬ素子に本発明の製造方法を適用した場合の例を説明する。以下の実施例では、適宜、図面および参照符号を参照して説明する（図面では、図中の青、緑および赤の色変換フィルタ層を符号１１０としてまとめて示したが、以下の実施例の説明では便宜上、青色フィルタを１１０Ｂ、緑色変換フィルタ層を１１０Ｇ、赤色変換フィルタ層を１１０Ｒとして記載した）。
【０１４１】
（実施例１）
［１．青色フィルタの作製］
青色フィルタ材料（富士フィルムアーチ製：カラーモザイクＣＢ−７００１）を透明な支持基板１１８としてのコーニング社製のガラス（ノンアルカリガラスであるコーニング１７３７ガラス）上に、スピンコート法を用いて塗布し、フォトリソグラフィー法によりパターンニングを実施し、青色フィルタ１１０Ｂの線幅０．１ｍｍ、ピッチ０．３３ｍｍ、膜厚１０μｍのラインパターンを得た。
【０１４２】
［２．緑色変換フィルタの作製］
蛍光色素としてクマリン６（０．７重量部）を溶剤のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）１２０重量部へ溶解させた。光重合性樹脂の「ＶＰＡ１００／Ｐ５」（商品名、新日鐡化学株式会社）１００重量部を加えて溶解させ、塗布液を得た。この塗布溶液を、青色フィルタのラインパターンが形成済である、透明な支持基板１１８上に、スピンコート法を用いて塗布し、フォトリソグラフィー法によりパターンニングを実施し、緑色変換フィルタ１１０Ｇの線幅０．１ｍｍ、ピッチ０．３３ｍｍ、膜厚１０μｍのラインパターンを得た。
【０１４３】
［３．赤色変換フィルタ層の作製］
蛍光色素としてクマリン６（０．６重量部）、ローダミン６Ｇ（０．３重量部）、ベーシックバイオレット１１（０．３重量部）を溶剤のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）１２０重量部へ溶解させた。光重合性樹脂の「ＶＰＡ１００／Ｐ５」（商品名、新日鐡化学株式会社）１００重量部を加えて溶解させ、塗布液を得た。この塗布溶液を、青色フィルタおよび緑色変換フィルタのラインパターンが形成済である、透明な支持基板１１８上に、スピンコート法を用いて塗布し、フォトリソグラフィー法によりパターンニングを実施し、赤色変換フィルタ１１０Ｒの線幅０．１ｍｍ、ピッチ０．３３ｍｍ、膜厚１０μｍのラインパターンを得た。
【０１４４】
［４．保護層の作製］
保護層１２８として、アクリル系の透明樹脂（ＮＮ８１０：ＪＳＲ社製）を色変換フィルタのラインパターンが形成済みである透明な基板１１８上に、スピンコート法により膜厚５μｍで塗布し、次いで、色変換フィルタ層の上のみを被覆するようにフォトリソグラフィー法によりパターンニングを実施した。この保護層がパターニングされた支持基板１１８を、乾燥窒素雰囲気中で液体窒素（−１９６℃）で冷却されているクーリングプレートに密着させ、支持基板１１８を冷却しながら、２４０℃に保持されたホットプレートを支持基板１１８の膜面側へ、支持基板１１８との距離が０．２ｍｍとなるよう近接させ、３０分間保持し、保護層１２８を硬化させた。
【０１４５】
硬化後、スパッタ法にて酸化珪素を３００ｎｍ堆積させ、第二保護層１１４ｂを形成した。得られた保護層（積層）の色変換フィルタ層上での膜厚は５．１μｍであった。
【０１４６】
［５．有機ＥＬ素子の作製］
次に、上記のようにして製造した色変換フィルタ基板の上に、陽極／正孔注入層／正孔輸送層／有機発光層／電子注入層／陰極の６層を形成した。
【０１４７】
まず、フィルタ部の最外層をなす保護層（積層体）１１９の上面にスパッタ法により透明電極（ＩＴＯ）を全面に成膜した。ＩＴＯ上にフォトレジスト「ＯＦＲＰ−８００」（商品名、東京応化製）を塗布した後、フォトリソグラフィー法によりパターンニングを行い、それぞれの色の発光部に位置する、幅０．０９４ｍｍ、間隙０．０１６ｍｍ、膜厚１００ｎｍのストライプパターンからなる陽極を得た。
【０１４８】
次いで、前記陽極を形成した基板１を抵抗加熱蒸着装置内に装着し、正孔注入層、正孔輸送層、有機発光層、電子注入層を、真空を破らずに順次成膜した。表１は各層に用いた材料の構造式である。
【０１４９】
【表１】
2006100134.tif 000003
【０１５０】
成膜に際して真空槽内圧は１×１０−４Ｐａまで減圧した。正孔注入層は銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ）を１００ｎｍ積層した。正孔輸送層は４，４′−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（α−ＮＰＤ）を２０ｎｍ積層した。有機発光層は４，４′−ビス（２，２′−ジフェニルビニル）ビフェニル（ＤＰＶＢｉ）を３０ｎｍ積層した。電子注入層はトリス（８−ヒドロキシキノリン）アルミニウム錯体（Ａｌｑ３）を２０ｎｍ積層した。
【０１５１】
この後、陽極（ＩＴＯ）のラインと垂直に幅０．３０ｍｍ、空隙０．０３ｍｍギャップのストライプパターンが得られるマスクを用いて、厚さ２００ｎｍのＭｇ／Ａｇ（１０：１の重量比率）層からなる陰極を、真空を破らずに形成した。
【０１５２】
こうして得られた有機ＥＬ素子をグローブボックス内で、乾燥窒素雰囲気（酸素および水分濃度ともに１０ｐｐｍ以下）下において、封止ガラス１２４とＵＶ硬化接着剤を用いて封止した。
【０１５３】
（実施例２）
［１．ＴＦＴ型有機ＥＬ素子の作成］
従来から知られた手法により、ガラス基板上に、ＴＦＴをパターン形成した。次いで、第一電極であるＩＺＯを、ＤＣスパッタガスとしてＡｒを用いたスパッタリングにより１００ｎｍ積層した。この後、有機蒸着装置で正孔注入層として厚さ４０ｎｍのαＮＰＤを、有機発光層として厚さ６０ｎｍのアルミキレート（Ａｌｑ３）を、電子注入層として、厚さ１ｎｍのＬｉを積層した。次に、ＤＣスパッタリング法により第二の透明電極であるＩＺＯを形成した。ＩＺＯの成膜条件は、スパッタガスにはＡｒを用い、ターゲットにはＩＺＯを用いた。この後、形成した各層を覆うように、従来の手順に従いパッシベーション層を形成した。
【０１５４】
［２．色変換フィルタ基板の作製］
色変換フィルタ基板は、実施例１と同様に製造した。
【０１５５】
［３．貼り合わせ工程］
上述のように形成された有機ＥＬ素子と色変換フィルタ基板を、グローブボックス内で、乾燥窒素雰囲気下（酸素および水分濃度共に１ｐｐｍ以下）においてＵＶ硬化接着剤を用いて貼り合わせ、封止した。
【０１５６】
（比較例１）
保護層１２８を加熱硬化させる際に、設定温度２００℃の温度循環式クリーンオーブン中で、３０分間保持した以外は実施例１と同様にカラー有機ＥＬ素子を製造した。本例の保護層（積層）の色変換フィルタ層上での膜厚は、実施例１とほぼ同じになるように調整し、５．０μｍであった。
【０１５７】
（比較例２）
保護層１２８を加熱硬化させる際に、設定温度１８０℃の温度循環式クリーンオーブン中で、３０分間保持した以外は実施例１と同様にカラー有機ＥＬ素子を製造した。本例の保護層（積層）の色変換フィルタ層上での膜厚は、実施例１とほぼ同じになるように調整し、５．３μｍであった。
【０１５８】
（評価）
実施例と比較例の保護層を用いて作製した有機ＥＬディスプレイを、駆動雰囲気８５℃での加速条件に５００時間の連続駆動を行った後に、ディスプレイパネル内の非発光面積の割合および輝度を測定し、初期の非発光面積および輝度と比較した。また、初期の赤色点灯時の色度（ＣＩＥ−ｘ、ＣＩＥ−ｙ）を測定した。それぞれの結果を表２に示す。
【０１５９】
【表２】
2006100134.tif 000004
【０１６０】
測定の結果、実施例に比べて、比較例１はダークスポットの成長による非発光領域の面積増加は同等だが、赤色の色純度が悪くなってしまっている。これは、保護層１２８の加熱硬化時に赤色変換フィルタ２内の色素が熱的ダメージを受け失活してしまったことによる。比較例２は赤色の色純度は悪くないが、ダークスポットの成長が顕著にみられ、輝度保持率が実施例に比べて低い値となった。これらの結果から、実施例の効果が確認された。
【図面の簡単な説明】
【０１６１】
【図１】図１（ａ）は本発明の色変換フィルタ基板の概略断面図である。図１（ｂ）および（ｃ）は、本発明のカラー有機ＥＬ素子の概略断面図である。
【図２】本発明の色変換フィルタ基板を製造するための工程を示す概略図である。
【図３】本発明のカラー有機ＥＬ素子を製造するための工程を示す概略図である。
【図４】本発明のカラー有機ＥＬ素子を製造するための工程を示す概略図である。
【図５】本発明のカラー有機ＥＬ素子を製造するための工程を示す概略図である。
【符号の説明】
【０１６２】
１０、２０、３０    カラー有機ＥＬディスプレイ
１０２    支持基板
１０４    第一電極
１０６    第二電極
１０８    ブラックマトリックス
１１０    色変換フィルタ層
１１２    平坦化層
１１４ａ    パッシベーション層
１１４ｂ    第二の保護層
１１６    有機発光層
１１８    透明基板
１１９    保護層
１２０    外周封止層
１２２    ＴＦＴ
１２４    封止部材
１２６    充填剤層
１２８    第一の保護層
２０２    加熱手段
２０４    冷却手段
【図１】
2006100134.tif 000005
【図２】
2006100134.tif 000006
【図３】
2006100134.tif 000007
【図４】
2006100134.tif 000008
【図５】
2006100134.tif 000009