(57)【要約】【課題】狭額縁化である有機ＥＬディスプレイの作製においても、外部環境からの水分等の浸入を長期にわたって防ぐことの可能なトップエミッション型有機ＥＬディスプレイを提供すること。【解決手段】複数の有機ＥＬ素子が形成された有機ＥＬ素子基板と、複数の色フィルター層、ブラックマスク層、及び該ブラックマスク層領域内を光が通過するための複数の開口部を有する色フィルター基板とを光硬化型シール剤を介して貼り合わせてなる有機ＥＬディスプレイにおいて、前記開口部は前記有機ＥＬ素子基板側が幅広のテーパー形状であることを特徴とする有機ＥＬディスプレイとしたものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の有機ＥＬ素子が形成された有機ＥＬ素子基板と、複数の色フィルター層、ブラックマスク層、及び該ブラックマスク層領域内を光が通過するための複数の開口部を有する色フィルター基板とを光硬化型シール剤を介して貼り合わせてなる有機ＥＬディスプレイにおいて、前記開口部は前記有機ＥＬ素子基板側が幅広のテーパー形状であることを特徴とする有機ＥＬディスプレイ。
【請求項２】
前記開口部は、テーパー角が１５°以上〜７５°以下であることを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬディスプレイ。
【請求項３】
前記光硬化型シール剤を前記色フィルター基板に塗布して、前記有機ＥＬ素子基板と前記色フィルター基板とを貼り合せることを特徴とする請求項１及び２のいずかれに記載の有機ＥＬディスプレイ。
【請求項４】
前記有機ＥＬ素子は、薄膜トランジスタと、前記薄膜トランジスタに接続される第一電極と、前記第一電極上に形成される有機ＥＬ層と、前記有機ＥＬ層上に形成される第二電極とを含み、前記薄膜トランジスタにより駆動されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の有機ＥＬディスプレイ。
【請求項５】
前記有機ＥＬ素子基板は、前記第二電極上に形成される保護膜を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の有機ＥＬディスプレイ。
【請求項６】
複数の色フィルター層と、ブラックマスク層と、前記ブラックマスク層領域内を光が通過するための複数の開口部と、を有する色フィルター基板が、複数の有機ＥＬ素子が形成された有機ＥＬ素子基板と光硬化型シール剤を介して貼り合わせてなる請求項１〜５のいずれかに記載の有機ＥＬディスプレイの製造方法であって、
少なくとも前記色フィルター基板側から前記光硬化型シール剤に対して光を照射することにより、前記光硬化型シール剤を硬化させることを特徴とする有機ＥＬディスプレイの製造方法。
【請求項７】
複数の色フィルター層、ブラックマスク層及び該ブラックマスク層領域内を光が通過するための複数の開口部を有する色フィルター基板において、ブラックマスク層領域内にテーパー形状の開口部を備えていることを特徴とする色フィルター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トップエミッション型有機ＥＬディスプレイおよびその製造方法に関する。より詳細には、狭額縁化である有機ＥＬディスプレイの作製において、外部環境からの水分等の浸入を長期にわたって防ぐことの可能なトップエミッション型有機ＥＬディスプレイおよびその製造方法とそれに用いる色フィルターに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報機器の多様化に伴い、一般に使用されているＣＲＴ（陰極線管）に比べて消費電力が少ない平面表示素子に対するニーズが高まってきている。このような平面表示素子の一つとして、高効率・薄型・軽量・低視野角依存性等の特徴を有する有機エレクトロルミネッセンス（以下、有機ＥＬと略す）素子が注目され、この有機ＥＬ素子を用いたディスプレイの開発が進められている。
【０００３】
有機ＥＬ素子の中でも、発光層として有機材料を用いた有機ＥＬ素子は、発光材料である蛍光物質を選択することにより発光色を変化させることができ、マルチカラー、フルカラー等の表示装置への応用に対する期待が高まっている。また、有機ＥＬ素子は低電圧で面発光できるため、液晶表示装置等のバックライトとして利用することも可能である。
【０００４】
上記の有機ＥＬ素子は、現在のところ、デジタルカメラや携帯電話等の小型ディスプレイへの応用が進んでいる段階である。
【０００５】
有機ＥＬ素子は、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を設けた基板上に、第一電極、ホール注入層、ホール輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層などの有機層と第二電極が順に積層されたものが知られている。発光層で発光した光は、ＴＦＴ基板側から取出される場合と第２電極側から取出される場合がある。後者の場合、ＴＦＴ基板上の配線に関係なく光が取出すことができるので、開口率を上げることが可能である。また、さらに開口率を上げる為に、画素サイズを大きくとると、フルカラーの有機ＥＬ表示装置を作成する時、ＲＧＢの塗り分け方式では、蒸着マスクの精度に限界があり困難である。そこで、塗り分けマスクを用いないで単色発光層を作製し、カラーフィルターまたは色変換層（Ｃｏｌｏｒ  ｃｈａｎｇｉｎｇ  ｍｅｄｉａｍｓ；ＣＣＭ）を用いてＲＧＢの発光色に変換する手法が有望である。
【０００６】
特許文献１では、基板上に蛍光物質を含む蛍光変換層及び／又はカラーフィルター層と有機層とバリア層と有機ＥＬ構造体とを順次有し、有機層が紫外線硬化樹脂または紫外線硬化樹脂であることを特徴とした素子構造が提案されている。しかし、このような構造では熱硬化樹脂を使用した場合、有機ＥＬ基板と基板上に形成したカラーフィルターもしくは蛍光変換層との位置合せが困難となる。なぜなら、熱硬化時に、熱硬化樹脂の粘度が低下するため、基板同士が動きやすくなるからである。また、紫外線硬化樹脂を使用した場合においても、カラーフィルターを通して紫外線を照射して硬化させるが、カラーフィルターの透過率が紫外線の波長３６５ｎｍ域においてはほぼゼロに近い為に、紫外線硬化樹脂を硬化せせることは困難であった。
【０００７】
上記問題を解決する為に、特許文献２では、カラーフィルター層または色変換層に設けられるブラックマトリックス層に紫外線を導入するための開口部を設ける構造を提案している。
【０００８】
ところで、一般に表示装置を携帯情報端末などに用いる場合、外形が小さく、表示画面が大きいことが要求される。ＥＬ表示装置では、発光部の外周部から素子基板の外縁部までの額縁領域を如何に小さくできるかが重要な要素となっている。この額縁領域には少なくともシール剤２１が形成され、シール剤２１の幅が狭いと、シール剤２１を介して表示領域に水分が浸入してしまい、有機ＥＬ素子が劣化して非発光領域であるダークスポットが増加し、点灯不良が発生してしまうことから、シール剤２１は一定の幅を確保する必要がある。
【０００９】
色フィルターを用いた狭額縁化である有機ＥＬディスプレイの作製において、図４のように色フィルターの色フィルター層外周部には少なくともブラックマスクが存在する。なお、ここでいう色フィルター層１２は、カラーフィルター層及び色変換層の総称である。色フィルター層の外周に設けられたブラックマスクは、配線・端子部の写り込み防止やコントラスト向上等の理由から一定の幅は必要とされる。光硬化型接着剤をシール剤に用いた場合、ブラックマスクの外周に相当する位置にシール剤を設けることになり、シール幅を広くする事が出来ない。
【００１０】
特許文献２のように紫外線を導入するための開口部が色フィルター層の外周に設けられたブラックマスクにあっても、接着剤中を導波する光は開口部及び開口部から０．１ｍｍ以内の領域であり、シール剤は部分的に未硬化箇所が存在し、封止性能は充分ではない。有機ＥＬ素子基板側から光照射することで対処することも考えられるが、配線部で光が遮蔽されてしまい、この場合も封止性能は充分ではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開平１１−２６０５６２
【特許文献２】特開２００７−１０３０２７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、上記問題を鑑みてなされたもので、狭額縁化である有機ＥＬディスプレイの作製においても、外部環境からの水分等の浸入を長期にわたって防ぐことの可能なトップエミッション型有機ＥＬディスプレイ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】
【００１３】
本発明の請求項１に係る発明は、複数の有機ＥＬ素子が形成された有機ＥＬ素子基板と、複数の色フィルター層、ブラックマスク層、及び該ブラックマスク層領域内を光が通過するための複数の開口部を有する色フィルター基板とを光硬化型シール剤を介して貼り合わせてなる有機ＥＬディスプレイにおいて、前記開口部は前記有機ＥＬ素子基板側が幅広のテーパー形状であることを特徴とする有機ＥＬディスプレイである。
【００１４】
本発明の請求項２に係る発明は、前記開口部は、テーパー角が１５°以上〜７５°以下であることを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬディスプレイである。
【００１５】
本発明の請求項３に係る発明は、前記光硬化型シール剤を前記色フィルター基板に塗布して、前記有機ＥＬ素子基板と前記色フィルター基板とを貼り合せることを特徴とする請求項１及び２のいずかれに記載の有機ＥＬディスプレイである。
【００１６】
本発明の請求項４に係る発明は、前記有機ＥＬ素子は、薄膜トランジスタと、前記薄膜トランジスタに接続される第一電極と、前記第一電極上に形成される有機ＥＬ層と、前記有機ＥＬ層上に形成される第二電極とを含み、前記薄膜トランジスタにより駆動されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の有機ＥＬディスプレイである。
【００１７】
本発明の請求項５に係る発明は、前記第二電極上に形成される保護膜を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の有機ＥＬディスプレイである。
【００１８】
本発明の請求項６に係る発明は、複数の色フィルター層と、ブラックマスク層と、前記ブラックマスク層領域内を光が通過するための複数の開口部と、を有する色フィルター基板が、複数の有機ＥＬ素子が形成された有機ＥＬ素子基板と光硬化型シール剤を介して貼り合わせてなる請求項１〜５のいずれかに記載の有機ＥＬディスプレイの製造方法であって、少なくとも前記色フィルター基板側から前記光硬化型シール剤に対して光を照射することにより、前記光硬化型シール剤を硬化させることを特徴とする有機ＥＬディスプレイの製造方法である。
【００１９】
本発明の請求項７に係る発明は、複数の色フィルター層、ブラックマスク層及び該ブラックマスク層領域内を光が通過するための複数の開口部を有する色フィルター基板において、ブラックマスク層領域内にテーパー形状の開口部を備えていることを特徴とする色フィルターである。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、有機ＥＬ素子基板の外周部に相当する色フィルター基板上のブラックマスク層領域内に光を導入するための複数の開口部を設けることで、ブラックマスク領域水面下の光硬化型接着剤を硬化させることが出来、封止性能を向上させることが可能となる。開口面積を増やすと、配線・端子部の写り込み防止やコントラスト低下が問題になるが、開口部の形状をテーパー形状にすることで、より広範囲のシール剤（光硬化型接着剤）を硬化させることが出来る。よって、封止性能を維持しつつ、開口面積をより小さくすることが可能となり、配線・端子部の写り込み防止やコントラスト低下も抑制できる。
【００２１】
なお、さらに封止性能を向上させるために、色フィルター基板にガスバリア層を設けることや、有機ＥＬ素子を覆うようにガスバリア性を有する保護膜を設けることにより、長寿命なトップエミッション型有機ＥＬディスプレイを作製することが出来る。
【００２２】
よって、本発明によれば、有機ＥＬディスプレイが狭額縁化である場合にも、外部環境からの水分等の浸入を長期にわたって防ぐことが可能であり、ダークスポットの割合が低く、素子劣化を生じさせず、封止性能の良好なトップエミッション型有機ＥＬディスプレイを提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態に係るトップエミッション型有機ＥＬディスプレイの色フィルター基板を示す断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るトップエミッション型有機ＥＬディスプレイの有機ＥＬ素子基板を示す断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るトップエミッション型有機ＥＬディスプレイを示す断面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係るトップエミッション型有機ＥＬディスプレイの開口部を示す断面図である。
【図５】従来技術によるトップエミッション型有機ＥＬディスプレイの一実施形態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明に係る実施の形態について図面を参照して説明する。なお、以下の実施の形態の説明において参照する図面は、本発明の構成を説明するためのものであり、図示される各部の大きさや厚さ、寸法等は、実際のものとは異なる。また、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００２５】
本発明の有機ＥＬディスプレイを、図１乃至図４を参照して説明する。
【００２６】
図１は、本発明の一実施形態に係る色フィルター基板の断面図であり、色フィルター基板は、図１に示したように、透明基板１１、色フィルター層１２、ブラックマスク１３、開口部１４、平坦化膜層１５及びガスバリア層１６を含む。
【００２７】
図２は、本発明の一実施形態に係る有機ＥＬ素子基板の断面図であり、有機ＥＬ素子基板は、図２に示したように、基板１、ＴＦＴ２、平坦化膜３、第一電極４、有機ＥＬ層５、第二電極６、及び保護膜７を含む。
【００２８】
図３は、本発明の一実施形態に係る有機ＥＬディスプレイの断面図であり、図３に示したように、有機ＥＬディスプレイは、図１に示された色フィルター基板と、図２に示された有機ＥＬ素子基板とを、シール剤２１、及び充填剤２２を介して貼り合せることにより形成される。
【００２９】
次に、有機ＥＬ素子基板を構成する各部の材料について説明する。
【００３０】
（１）基板１
基板１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。
【００３１】
（２）ＴＦＴ２
ＴＦＴ２は、基板１上にマトリックス状に配置され、各画素に対応した陽極にソース電極が接続される。好ましくは、ＴＦＴ２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。ＴＦＴ２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設計の自由度が高く、上記の特性を達成するために有利である。
【００３２】
（３）平坦化絶縁膜３
平坦化絶縁膜３が、ＴＦＴ２の上部に形成される。平坦化絶縁膜３は、ＴＦＴ２のソース電極またはドレイン電極と第１電極４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。平坦化絶縁膜３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、ポリイミドまたはアクリル樹脂から形成される。
【００３３】
（４）第１電極４
第１電極４は、ＴＦＴ２それぞれに対応して、平坦化絶縁膜３上に形成され、ＴＦＴ２のソース電極またはドレイン電極と接続される。ソース電極と接続される場合は陽極として機能し、ドレイン電極と接続される場合は陰極として機能する。
【００３４】
ＴＦＴ２と第１電極４とは、平坦化絶縁膜内に設けられたコンタクトホールに充填された導電性プラグによって接続される。導電性プラグは、第１電極４と一体に形成されてもよいし、あるいは金、銀、銅、アルミニウム、モリブデン、タングステンなどの低抵抗の金属類を用いて形成されてもよい。
【００３５】
第１電極４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。特に通常の有機ＥＬ素子では、陽極を通して光が放出されるために陽極が透明であることが要求され、ＩＴＯ等の導電性金属酸化物が用いられる。本発明のトップエミッション方式で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１電極４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金属電極（Ａｌ，Ａｇ，Ｍｏ，Ｗなど）を用いることが好ましい。この金属電極は、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ＥＬ層５にて発光される光を色フィルター層１２側に反射して光の有効利用を図ることが可能となる。
【００３６】
第１電極４を陰極として用いる場合、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を用いることができる。また、その下に反射率が高く安定性に優れた金属電極（Ａｌ，Ａｇ，Ｍｏ，Ｗなど）を用いてもよく、その場合には前述と同様に低抵抗化および反射による有機ＥＬ層５の発光の有効利用を図ることができ、さらに上記のアルカリ金属やアルカリ土類金属などの安定性に乏しい金属を保護することもできる。
【００３７】
第１電極４の形成方法としては、材料に応じて、抵抗加熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、反応性蒸着法、イオンプレーティング法、スパッタリング法などの乾式成膜法を用いることができる。第１電極４のパターニング方法としては、材料や成膜方法に応じて、マスク蒸着法、フォトリソグラフィ法、ウェットエッチング法、ドライエッチング法などの既存のパターニング法を用いることができる。基板としてＴＦＴを形成した物を用いる場合は下層の画素に対応して導通を図ることができるように形成する。
【００３８】
（５）隔壁
隔壁を形成する場合には、画素に対応した発光領域を区画するように形成する。一般的にアクティブマトリクス駆動型の表示装置は各画素に対して第１電極４が形成され、それぞれの画素ができるだけ広い面積を占有しようとするため、第１電極４の端部を覆うように形成される隔壁の最も好ましい形状は各第１電極４を最短距離で区切ることができる格子状を基本とする。
【００３９】
隔壁を形成する感光性樹脂としては、ポジ型レジスト又はネガ型レジストのどちらであってもよく、絶縁性を有する感光性樹脂を用いることができる。隔壁が十分な絶縁性を有さない場合に、ある画素に電圧を印加すると、隔壁を挟んでその画素と隣り合う画素にも電流が流れてしまい表示不良が発生してしまう。隔壁を形成する感光性樹脂の具体例としては、ポリイミド系、アクリル樹脂系、ノボラック樹脂系、フルオレン系といった樹脂が挙げられるがこれらに限定するものではない。また、有機ＥＬ素子の表示品位を上げる目的で、光遮光性の材料を感光性樹脂に含有させても良い。
【００４０】
隔壁の形成方法としては、従来と同様、基体上に無機膜を一様に形成し、レジストでマスキングした後、ドライエッチングを行う方法や、基体上に感光性樹脂を積層し、フォトリソグラフィ法により所定のパターンとする方法が挙げられる。必要に応じて撥水剤を添加したり、プラズマやＵＶを照射して形成後にインクに対する撥液性を付与したりすることもできる。
【００４１】
隔壁の好ましい高さは０．１μｍ以上１０μｍ以下であり、より好ましくは０．５μｍ以上２μｍ以下である。隔壁の高さが１０μｍを超えると対向電極の形成及び封止を妨げてしまい、０．１μｍ未満だと第１電極４の端部を覆い切れない、あるいは発光媒体層の形成時に隣接する画素とショートする恐れや混色する恐れがあるからである。
【００４２】
（６）有機ＥＬ層５
有機ＥＬ層５は、少なくとも有機ＥＬ発光層を含み、必要に応じて、正孔注入層、正孔輸送層、および／または電子注入層を介在させた構造を有する。具体的には、下記のような層構成からなるものが採用される。
（ａ）有機ＥＬ発光層
（ｂ）正孔注入層／有機ＥＬ発光層
（ｃ）有機ＥＬ発光層／電子注入層
（ｄ）正孔注入層／有機ＥＬ発光層／電子注入層
（ｅ）正孔注入層／正孔輸送層／有機ＥＬ発光層／電子注入層
（上記において、左側に陽極、右側に陰極が接続される）
【００４３】
上記各層の材料としては、公知のものが使用される。例えば青色から青緑色の発光を得るためには、有機ＥＬ発光層中に、例えばベンゾチアゾール系、ベンゾイミダゾール系、べ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。また、正孔注入層としては、銅フタロシアニンなどのフタロシアニン化合物またはｍ−ＭＴＤＡＴＡのようなトリフェニルアミン誘導体などを用いることができ、正孔輸送層としては、ＴＰＤ、α−ＮＰＤのようなビフェニルアミン誘導体などを用いることができる。一方、電子輸送層としては、ＰＢＤのようなオキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、トリアジン誘導体などを用いることができ、電子注入層としてはアルミニウムのキノリノール錯体などを用いることができる。さらに、アルカリ金属、アルカリ土類金属またはそれらを含む合金、アルカリ金属フッ化物などを、電子注入層として用いてもよい。
【００４４】
有機ＥＬ層５の形成方法として、材料に応じて、真空蒸着法や、スリットコート、スピンコート、スプレーコート、ノズルコート、フレキソ、グラビア、マイクログラビア、凹版オフセットなどのコーティング法や印刷法、インクジェット法などを用いることができるが、パターン形成精度、膜厚均一性などに優れる凸版印刷法が特に好ましい。本発明の下地層は画素部分でのパターニングを必要としないため、スピンコート法やバーコート法等の一般的コーティング法を用いることもできるが、取出し配線部分や駆動用ドライバーに接続させる部分を被覆しないようにするためには、凸版印刷法がやはり好適である。
【００４５】
（７）第２電極６
第２電極６は、有機ＥＬ層５に対して効率よく電子または正孔を注入することとともに、有機ＥＬ層５の発光波長域において透明であることが求められる。第２電極６は、波長４００〜８００ｎｍの光に対して５０％以上の透過率を有することが好ましい。
【００４６】
第２電極６を陰極として用いる場合、その材料は、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。さらに、有機ＥＬ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。これら２つの特性を両立するために、本発明において陰極を複数層からなる積層構造とすることが好ましい。なぜなら、仕事関数の小さい材料は、一般的に透明性が低いからである。すなわち、有機ＥＬ層５と接触する部位に、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の極薄膜（１０ｍｍ以下）を用いて、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が可能となる。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。これらの金属は電子注入性に優れるものの、安定性に乏しいため、該極薄膜の上にはＡｌやＡｇなどの安定性に優れた金属層もしくは合金膜を積層し、さらにＩＴＯまたはＩＺＯなどの透明導電膜を形成する。これらの導電膜は補助電極として機能し、陰極全体の抵抗値を減少させ有機ＥＬ層に対して充分な電流を供給することを可能にする。
【００４７】
第２電極６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。また、有機ＥＬ層からの発光が第２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。
【００４８】
第２電極６の形成方法としては、材料に応じて、抵抗加熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、反応性蒸着法、イオンプレーティング法、スパッタリング法などの乾式成膜法や、グラビア印刷法、スクリーン印刷法などの湿式成膜法などを用いて基板１０上に第２電極６材料を成膜するが、本発明ではこれらに限定されるわけではない。
成膜した第２電極６材料をパターニングして第２電極６を形成する方法としては、材料や成膜方法に応じて、マスク蒸着法、フォトリソグラフィ法、ウェットエッチング法、ドライエッチング法などの既存のパターニング法を用いることができる。
【００４９】
（８）保護膜７
第２電極６以下の各層を覆って保護膜７が設けられる。保護層７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層５の機能低下を防止することに有効である。保護膜７は、有機ＥＬ層５の発光を色フィルター層１２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。
【００５０】
これらの要請を満たすために、保護膜７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。該第１保護層の形成方法としては特に制約はなく、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。保護膜７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良い。保護膜７の厚さは、５００ｎｍ〜１０μｍであることが好ましい。
【００５１】
一方、フロントパネルである色フィルターは、透明基板１１、色フィルター層１２、ブラックマスク１３、開口部１４等で構成される。
【００５２】
ここでいう色フィルターとは、カラーフィルターのように有機ＥＬ素子からの発光波長の内、特定の波長を選択するもの、色変換フィルターのように有機ＥＬ素子からの発光波長を波長変換するもの等、有機ＥＬ素子からの発光を透過して特定の色を得ることができるものを総称している。また、この色フィルターは、特定の種類の色フィルターからなる単層であってもよいし、異なる種類の色フィルターを積層したものであってもよい。例えば、色変換層にそのＲ，Ｇ，Ｂ等に合わせてカラーフィルター層を積層した構造を採用することもでき、これによると、表示コントラスト低下の原因の一つとして考えられる、色変換層が外光によって励起されて蛍光を生じるといった問題を解消できる。
【００５３】
（９）透明基板１１
透明基板１１は、色フィルター層１２によって変換された光に対して透明である事が必要である。また、透明基板１１は、色フィルター層および平坦化層の形成に用いられる条件（溶媒、温度等）に耐えるものであり、さらに寸法安定性に優れている事が好ましい。透明基板１１は、波長４００〜８００ｎｍの光に対して５０％以上の透過率を有する事が好ましい。透明基板１１の材料としてガラス、ジアセチルセルロース、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、プロピオニルセルロース、ブチリルセルロース、アセチルプロピオニルセルロース、ニトロセルロース等のセルロースエステル；ポリアミド；ポリカーボネート；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、ポリブチレンテレフタレート、ポリ−１，４−シクロヘキサンジメチレンテレフタレート、ポリエチレン−１，２−ジフェノキシエタン−４，４‘−ジカルボキシレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル；ポリスチレン；ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン等のポリオレフィン；ポリメチルメタクリレート等のアクリル系樹脂；ポリカーボネート；ポリスルホン；ポリエーテルスルホン；ポリエーテルケトン；ポリエーテルイミド；ポリオキシエチレン；ノルボルネン樹脂などの高分子材料を使用することが出来る。高分子材料を用いる場合、透明基板１は剛直であっても可撓性であってもよい。
【００５４】
（１０）色フィルター層１２
ここでいう色フィルター層１２は、カラーフィルター層及び色変換層の総称である。色フィルター層１２を構成する樹脂組成物としては、感光性樹脂からなる透明樹脂を用いることが好ましく、ベースとなる透明樹脂中に、用途に応じて着色剤となる顔料、色変換色素、重合開始剤、重合性モノマー等を適切な溶剤により分散させることにより使用できる。分散させる方法はミルベース、３本ロール、ジェットミル等様々な方法があり特に限定されるものではない。以下に本発明に用いることができる樹脂組成物の原材料の一例を説明する。
【００５５】
色フィルター層１２に用いる感光性樹脂としては、水酸基、カルボキシル基、アミノ基等の反応性の置換基を有する鎖状高分子にイソシアネート基、アルデヒド基、エポキシ基等の反応性置換基を有する（メタ）アクリル化合物やケイヒ酸を反応させて、（メタ）アクリロイル基、スチリル基等の光架橋性基を該線状高分子に導入した樹脂が用いられる。また、スチレン−無水マレイン酸共重合物やα−オレフィン−無水マレイン酸共重合物等の酸無水物を含む線状高分子をヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート等の水酸基を有する（メタ）アクリル化合物によりハーフエステル化したものも用いられる。
【００５６】
感光性樹脂を構成する重合性モノマーおよびオリゴマーとしては、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、β−カルボキシエチル（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（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、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（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、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテルジ（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、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテルジ（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、トリシクロデカニル（メタ）アクリレート、エステルアクリレート、メチロール化メラミンの（メタ）アクリル酸エステル、エポキシ（メタ）アクリレート、ウレタンアクリレート等の各種アクリル酸エステルおよびメタクリル酸エステル、（メタ）アクリル酸、スチレン、酢酸ビニル、ヒドロキシエチルビニルエーテル、エチレングリコールジビニルエーテル、ペンタエリスリトールトリビニルエーテル、（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ヒドロキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ビニルホルムアミド、アクリロニトリル等が挙げられる。これらは、単独でまたは２種類以上混合して用いることができる。
【００５７】
紫外線照射により硬化する場合、感光性樹脂に光重合開始剤等が添加される。光重合開始剤としては、４−フェノキシジクロロアセトフェノン、４−ｔ−ブチル−ジクロロアセトフェノン、ジエトキシアセトフェノン、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、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）−ブタン−１−オン等のアセトフェノン系化合物、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンジルジメチルケタール等のベンゾイン系化合物、ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、４−フェニルベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、アクリル化ベンゾフェノン、４−ベンゾイル−４'−メチルジフェニルサルファイド、３，３'，４，４'−テトラ（ｔ−ブチルパーオキシカルボニル）ベンゾフェノン等のベンゾフェノン系化合物、チオキサントン、２−クロルチオキサントン、２−メチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、２，４−ジイソプロピルチオキサントン、２，４−ジエチルチオキサントン等のチオキサントン系化合物、２，４，６−トリクロロ−ｓ−トリアジン、２−フェニル−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（ｐ−メトキシフェニル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（ｐ−トリル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−ピペロニル−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−スチリル−ｓ−トリアジン、２−（ナフト−１−イル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（４−メトキシ−ナフト−１−イル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２，４−トリクロロメチル−（ピペロニル）−６−トリアジン、２，４−トリクロロメチル（４'−メトキシスチリル）−６−トリアジン等のトリアジン系化合物、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）〕、Ｏ−（アセチル）−Ｎ−（１−フェニル−２−オキソ−２−（４'−メトキシ−ナフチル）エチリデン）ヒドロキシルアミン等のオキシムエステル系化合物、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フェニルホスフィンオキサイド、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド等のホスフィン系化合物、９，１０−フェナンスレンキノン、カンファーキノン、エチルアントラキノン等のキノン系化合物、ボレート系化合物、カルバゾール系化合物、イミダゾール系化合物、チタノセン系化合物等が用いられる。これらの光重合開始剤は１種または２種以上混合して用いることができる。光重合開始剤の使用量は、着色組成物の全固形分量を基準として０．５〜５０重量％が好ましく、より好ましくは３〜３０重量％である。
【００５８】
さらに、増感剤として、トリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、４−ジメチルアミノ安息香酸メチル、４−ジメチルアミノ安息香酸エチル、４−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、安息香酸２−ジメチルアミノエチル、４−ジメチルアミノ安息香酸２−エチルヘキシル、Ｎ，Ｎ−ジメチルパラトルイジン、４，４'−ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（エチルメチルアミノ）ベンゾフェノン等のアミン系化合物を併用することもできる。これらの増感剤は１種または２種以上混合して用いることができる。増感剤の使用量は、光重合開始剤と増感剤の合計量を基準として０．５〜６０重量％が好ましく、より好ましくは３〜４０重量％である。
【００５９】
さらに、連鎖移動剤としての働きをする多官能チオールを含有させることができる。多官能チオールは、チオール基を２個以上有する化合物であればよく、例えば、ヘキサンジチオール、デカンジチオール、１，４−ブタンジオールビスチオプロピオネート、１，４−ブタンジオールビスチオグリコレート、エチレングリコールビスチオグリコレート、エチレングリコールビスチオプロピオネート、トリメチロールプロパントリスチオグリコレート、トリメチロールプロパントリスチオプロピオネート、トリメチロールプロパントリス（３−メルカプトブチレート）、ペンタエリスリトールテトラキスチオグリコレート、ペンタエリスリトールテトラキスチオプロピオネート、トリメルカプトプロピオン酸トリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレート、１，４−ジメチルメルカプトベンゼン、２、４、６−トリメルカプト−ｓ−トリアジン、２−（Ｎ，Ｎ−ジブチルアミノ）−４，６−ジメルカプト−ｓ−トリアジン等が挙げられる。これらの多官能チオールは、１種または２種以上混合して用いることができる。多官能チオールの使用量は、着色組成物の全固形分量を基準として０．１〜３０重量％が好ましく、より好ましくは１〜２０重量％である。０．１質量％未満では多官能チオールの添加効果が不充分であり、３０質量％を越えると感度が高すぎて逆に解像度が低下する。
【００６０】
また、必要に応じて有機溶剤を含有することができる。有機溶剤としては、例えばシクロヘキサノン、エチルセロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート、１−メトキシ−２−プロピルアセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、エチルベンゼン、エチレングリコールジエチルエーテル、キシレン、エチルセロソルブ、メチル−ｎアミルケトン、プロピレングリコールモノメチルエーテルトルエン、メチルエチルケトン、酢酸エチル、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール、イソブチルケトン、石油系溶剤等が挙げられ、これらを単独もしくは混合して用いることができる。
【００６１】
色フィルター層１２がカラーフィルター層である場合、カラーフィルター層の赤色着色層もしくは赤色画素を形成するための赤色着色組成物としては、例えばＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ７、９、１４、４１、４８：１、４８：２、４８：３、４８：４、８１：１、８１：２、８１：３、９７、１２２、１２３、１４６、１４９、１６８、１７７、１７８、１７９、１８０、１８４、１８５、１８７、１９２、２００、２０２、２０８、２１０、２１５、２１６、２１７、２２０、２２３、２２４、２２６、２２７、２２８、２４０、２４６、２５４、２５５、２６４、２７２、２７９等の赤色顔料を用いることができる。
【００６２】
赤色着色組成物には、黄色顔料、橙色顔料を添加併用することができる。黄色顔料としてはＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １、２、３、４、５、６、１０、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、２０、２４、３１、３２、３４、３５、３５：１、３６、３６：１、３７、３７：１、４０、４２、４３、５３、５５、６０、６１、６２、６３、６５、７３、７４、７７、８１、８３、８６、９３、９４、９５、９７、９８、１００、１０１、１０４、１０６、１０８、１０９、１１０、１１３、１１４、１１５、１１６、１１７、１１８、１１９、１２０、１２３、１２５、１２６、１２７、１２８、１２９、１３７、１３８、１３９、１４４、１４６、１４７、１４８、１５０、１５１、１５２、１５３、１５４、１５５、１５６、１６１、１６２、１６４、１６６、１６７、１６８、１６９、１７０、１７１、１７２、１７３、１７４、１７５、１７６、１７７、１７９、１８０、１８１、１８２、１８５、１８７、１８８、１９３、１９４、１９９、２１３、２１４等が挙げられる。橙色顔料としてはＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｏｒａｎｇｅ  ３６、４３、５１、５５、５９、６１、７１、７３等が挙げられる。
【００６３】
カラーフィルター層の緑色着色組成物には、例えばＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ  ７、１０３６、３７等の緑色顔料を用いることができる。緑色着色組成物には赤色着色組成物と同様の黄色顔料を添加併用することができる。
【００６４】
カラーフィルター層の青色着色組成物には、例えばＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、１５：６、１６、２２、６０、６４、８０等の青色顔料、好ましくはＣ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５：６を用いることができる。また、青色着色組成物には、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ  １、１９、２３、２７、２９、３０、３２、３７、４０、４２、５０等の紫色顔料、好ましくはＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ  ２３を添加併用することができる。
【００６５】
また、上記着色組成物あるいは有機顔料と組み合わせて、彩度と明度のバランスを取りつつ良好な塗布性、感度、現像性等を確保するために、無機顔料を組み合わせて用いることも可能である。無機顔料としては、黄色鉛、亜鉛黄、べんがら（赤色酸化鉄（ＩＩＩ））、カドミウム赤、群青、紺青、酸化クロム緑、コバルト緑等の金属酸化物粉、金属硫化物粉、金属粉等が挙げられる。さらに、調色のため、耐熱性を低下させない範囲で染料を含有させることができる。
【００６６】
色フィルター層１２を色変換層として用いる場合には、吸収した光と異なる波長域の光を放射する色変換色素、例えば赤色光を放射するローダミン系色素、シアニン系色素、ピリジン系色素、あるいはオキサジン系色素など、緑色光を放射するクマリン系色素、ナフタルイミド系色素など、青色光を放射するクマリン系色素など、当該技術で知られている任意のものを用いることができる。なお、色フィルター層１２はカラーフィルター層と色変換層を組み合わせたものであっても良い。
【００６７】
色変換層の形成方法としては、色変換色素およびマトリクス樹脂を有機溶媒に溶解させた塗布液を、透明基板１およびカラーフィルタ２Ｒ，Ｇ，Ｂの上に塗布する。塗布方法は、色変換層３の表面（上面）を平坦にすることができる限り、任意のものであってもよく、たとえば、スピンコート法、ロールコート法、キャスト法、ディップコート法などの当該技術において知られている方法であってもよい。また、色変換層３は、以下に詳細に説明するように、蒸着等により設けることもできる。
【００６８】
（１１）ブラックマスク１３（ａ）
各色に対応する色フィルター層１２の間の領域には、ブラックマスク１３（ａ）を形成する。ブラックマスクを設けることによって、隣接するサブピクセルの色フィルター層への光の漏れを防止して、にじみのない所望される変換色のみを得る事が可能となる。ブラックマスク１３（ａ）の材料は、従来から用いられているものをそのまま使用することができ、例えば、バインダーとなる透明樹脂としては上記の色フィルター層１２のバインダーとして用いた感光性樹脂を用いることができ、遮光材料としてはカラーモザイクＣＫ７８００（富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ（株）製）、カーボンブラックなど黒色の顔料を樹脂インクに分散させたもの、もしくはクロムなどの金属から構成される無機材料などを用いることができる。
【００６９】
（１２）ブラックマスク１３（ｂ）
また、各々の色フィルター層１２の間の領域に留まらず、透明基板１１上の色フィルター層１２が設けられていない領域にブラックマスク１３（ｂ）を設ける。ブラックマスク１３（ｂ）は、色フィルター層１２が設けられていない領域全域でも良いし、最外周部にシール剤を形成するように透明部を残しても良い。ブラックマスク１３（ｂ）はフロントパネル側から見た際、基板１上に形成した配線・端子部が写り込み防止や、コントラスト向上等の役割を果たす。材料はブラックマスク１３（ａ）と同様な材料を用いることができる。
【００７０】
ブラックマスク１３（ａ）及び（ｂ）の形成方法としては、スリットコート法やスピンコート法、ロールコート法などの塗布法で各層を構成する樹脂組成物からなる樹脂膜を形成した後にフォトリソグラフィ法でパターニングするか、インクジェット法や、グラビア印刷法、フレキソ印刷法などの各種印刷法、ラミネート法などの方法でパターン形成することができる。
【００７１】
（１３）開口部１４
有機ＥＬ素子基板側が幅広である開口部１４は、ブラックマスク１３（ｂ）領域内に光を導入させるために形成され、有機ＥＬ素子基板と色フィルターとを光硬化型接着剤を介して貼り合せた後、ブラックマスク１３（ｂ）層の開口部から内部に光を導入することができ、光硬化型接着剤を充分に硬化させることができる。開口部はテーパー形状であれば限定されるものではないが、図４に示したテーパー角θが１５°≦θ≦７５°であることが望ましい。テーパー角θがθ＜１５°の範囲では、光の回り込み量が少なく、硬化する領域が少なくなり、充分な封止性能を得ることができない。一方、７５°＜θ＜９０°では、ブラックマスクの端部が薄くなり、ブラックマスク（ｂ）内で色の濃淡ムラや光の漏れが発生する。
【００７２】
テーパー形成法は特に限定されるものではないが、例えば、フォトリソグラフ工程で、レジスト膜（ブラックマスク層）の露光前のプリベイクのベイク温度と、露光後の第１のポストベイクのベイク温度、露光量等を制御することにより、ブラックマスク/開口部の端部をテーパー形状にすることができる。開口部の単位領域の面積は、０．００１ｍｍ２〜１ｍｍ２であることが好ましい。より好ましくは０．０５ｍｍ２〜０．５ｍｍ２である。開口部の面積が指定の範囲以上大きいと配線・端子部の写り込みや、コントラスト低下が問題となる。
【００７３】
開口部の形状、配列等は特に限定されるものではないが、開口部間隔は、０．０５ｍｍ〜１．０ｍｍであることが好ましく、より好ましくは０．１〜０．５ｍｍである。０．０５ｍｍ以下だと開口部面積がブラックマスク１３（ｂ）領域内で相対的に大きくなり、配線・端子部が写り込み、コントラスト低下を招く。一方、１．０ｍｍ以上であると、光を導入させる為の面積が少なくなる。その為、ブラックマスク１３（ｂ）水面下の光硬化型接着剤で未硬化な箇所が存在してしまい、封止性能の劣化が懸念される。
【００７４】
（１４）平滑化膜層１５
平滑化膜層１５は、色変換フィルター側面の凹凸（これは、色変換フィルター基板をディスプレイのような表示素子に用いる場合、発光部の電極間の短絡の原因となる。）を平滑化し、且つ、色変換フィルター層へ悪影響を与えないものであれば特に限定されない。また、本発明の色変換フィルター基板をディスプレイのような発光素子に用いる場合、平滑化層は発光部へ悪影響を与えないことも必要である。本発明の色変換フィルター基板では、平滑化層は任意要素である。しかし、パッシブ型のディスプレイのような表示素子に本発明の色変換フィルター基板を用いる場合には、前記の電極間の短絡を防止するためにも平滑化層を設けることが好ましい。また、平滑化層は、色変換フィルター基板の各要素を密閉し、外部の有害なガスや水分などから、色変換フィルター層、ブラックマトリックスなどを保護する機能も有する。平滑化膜層１５は、例えば、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）、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。本発明の平滑化膜層１５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、色変換フィルター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、無機金属化合物（ＴｉＯ２、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、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などが挙げられる。また、平滑化膜層１５の形成方法としては、用いる材料が有機樹脂であればロールコート、スピンコート、スクリーン印刷法、スプレーコート等のコーティング法を用い、用いる材料が無機化合物であれば抵抗加熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、反応性蒸着法、イオンプレーティング法、スパッタリング法、ＣＶＤ法等を用いることができる。
【００７５】
（１５）ガスバリア層１６
色フィルター基板は、上記構成に加え、ガスバリア層を設けてもよい。ガスバリア層は、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することができるものである。ガスバリア層は、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。ガスバリア層は、０．１〜１μｍ程度の厚さを有することができる。
【００７６】
ガスバリア層１６の形成方法としては、材料に応じて、抵抗加熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、反応性蒸着法、イオンプレーティング法、スパッタリング法、ＣＶＤ法を用いることができるが、特に、バリア性や透光性の面でＣＶＤ法を用いることが好ましい。ＣＶＤ法としては、熱ＣＶＤ法、プラズマＣＶＤ法、触媒ＣＶＤ法、ＶＵＶ−ＣＶＤ法などを用いることができる。また、ＣＶＤ法における反応ガスとしては、モノシランや、ヘキサメチルジシラザン（ＨＭＤＳ）やテトラエトキシシランなどの有機シリコン化合物に、Ｎ２、Ｏ２、ＮＨ３、Ｈ２、Ｎ２Ｏなどのガスを必要に応じて添加してもよく、例えば、シランの流量を変えることにより膜の密度を変化させてもよく、使用する反応性ガスにより膜中に水素や炭素が含有させることもできる。
【００７７】
（１６）シール剤２１
シール剤２１は、基板外周部あるいは基板全面に形成する。有機ＥＬ素子と色フィルターを接着するとともに、内部の各構成要素を外部環境の酸素・水分などから保護する為に設けられる。シール剤２１としては、低透湿性であることが望ましく、有機ＥＬディスプレイの作製途中で劣化原因となるガスを発生しない（または発生量が少ない）ことや、周囲の温度や経時的に変形・収縮・膨張などの変化がほとんどないものが望ましい。
【００７８】
本発明の色フィルター基板では、光を導入させる為の開口部を複数設けたブラックマスクを形成しているため、色フィルター外周部に形成されたブラックマスクの下に光硬化型接着剤からなるシール剤領域を形成させても光硬化させることが出来る。そのため基板外周のシール剤２１の材料としては光硬化型接着剤が好適に用いられる。
【００７９】
ブラックマスク１３（ｂ）の下に形成された光硬化型接着剤からなるシール剤２１は、上記の通りブラックマスクには光を導入させる為の開口部が形成されているため、有機ＥＬディスプレイの色フィルター側からの光照射により硬化させることができる。用いる光源や光の波長などは、シール剤２１として使用する光硬化型接着剤が封止性良く硬化できるものであれば好適に用いることができる。
【００８０】
具体的な光硬化型接着剤としては例えば、エステルアクリレート、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート、メラミンアクリレート、アクリル樹脂アクリレート等の各種アクリレート、ウレタンポリエステル等の樹脂を用いたラジカル系シール剤や、エポキシ、ビニルエーテル等の樹脂を用いたシール剤、チオール・エン付加型樹脂系シール剤などの紫外線硬化型接着剤などを用いることが出来る。また、シール剤２１には直径３〜２０μｍのガラスビーズ、シリカビーズなどのスペーサーを含む。これらのビーズ類は、有機ＥＬ素子と色フィルターとの貼り合せにおいて、基板間距離を規定するとともに、接着のために印加される圧力を負担する。
【００８１】
シール剤２１は少なくとも有機ＥＬ層が形成された領域より外側の有機ＥＬ素子基板、もしくは対向配置する色フィルター上にインクジェット方式、ディスペンス方式あるいはスクリーン方式などの種々の吐出法、塗布法により形成される。なお、後述の充填剤２２を注入するためにシール剤２１形成部分には少なくとも1箇所隙間を設けてもよい。
【００８２】
（１７）充填剤２２
基板内部には充填剤２２を形成する。有機ＥＬ層５の発光の内部空間界面における反射を抑制し、該発光を色フィルター層へと効率よく透過させるために用いられる。充填剤２２は波長４００〜８００ｎｍの光に対して５０％以上の可視光透過率と、１．３〜２．５の屈折率とを有する材料から形成される。また、シール剤２１と同様に低透湿性であることが望ましく、有機ＥＬディスプレイの作製途中で劣化原因となるガスを発生しない（または発生量が少ない）ことや、周囲の温度や経時的に変形・収縮・膨張などの変化がほとんどないものが望ましい。また、充填剤２２はシール剤２２より粘性が低く、１０００ｍＰａ・ｓ以下であると充填しやすくなり好ましい。材料としては、シール剤２１と同様な紫外線硬化型接着剤、又は熱硬化型接着剤を使用する事ができる。充填剤２２は、２つの基板を貼り合せる前に、有機ＥＬ素子あるいは色フィルター基板上に塗布または分散されても良いし、それらが貼り合わされた後に、シール剤２１に設けられた注入口を通して、基板間の間隙に充填されてもよい。
【００８３】
上記したシール剤２１及び充填剤２２を形成する工程、並びに色フィルター基板と有機ＥＬ基板と貼り合わせる工程は、有機ＥＬ素子を劣化させる酸素・水分の混入を防ぐために、真空中、もしくは充分に乾燥させた不活性ガス雰囲気中で行うことが好ましい。不活性ガスを用いる場合は、アルゴンなどの希ガスを用いることもできるが、経済性などから窒素ガスを用いることが好ましい。
【００８４】
充填剤２２を使用しないで、基板全面にシール剤２１を形成することも可能である。基板全面にシール剤２１を形成する場合、シール剤２１にビーズ類を含有させず、材料に応じてロールコート、スピンコート、スクリーン印刷法、スプレーコートなどのコーティング法、印刷法、転写法などを利用することが出来る。
【実施例】
【００８５】
（実施例１）
ガラス基板上に、ＴＦＴ、陽極（Ａｌ／ＩＴＯ）、有機ＥＬ層、陰極（Ｂａ／Ａｇ／ＩＴＯ）、保護膜層（ＳｉＮｘ、１μｍ）を順次形成して、図２に示される有機ＥＬ素子を得た長辺方向のピッチ１９５μｍ、短辺方向のピッチ６５μｍを有して、陽極を配置した。各陽極間の間隔は、長辺方向１８０μｍ、短辺方向５０μｍである。
【００８６】
透明ガラス基板上に、まず、カーボンを含有したブラックマスク形成用感光性樹脂を厚さ１．５μｍとなるよう塗布してブラックマスク１３を形成した。
次に、基板上に、赤、緑、および青の顔料を分散させたアクリル樹脂からなるカラーフィルター層形成用感光性樹脂を、スピンコートで塗布した後フォトリソグラフィ法を用いることにより赤、緑、および青色のカラーフィルター層を厚さが１．５μｍとなるよう形成した。
次に、それぞれの厚さが１μｍである赤色および緑色の色変換層を赤および緑色のカラーフィルター層上にスピンコートで塗布した後、形成した。
次に、厚さが３μｍのアクリル樹脂からなる平坦化層、および厚さが３００ｎｍの酸化珪素からなる防湿層をカラーフィルター層および色変換層上に積層した。カラーフィルター層および色変換層は、４８×１７８μｍの寸法を有する。
カラーフィルター層および色変換層からなる色フィルター層外周のブラックマスク領域（３ｍｍ幅）には、光を導入するための開口部を設けた。開口部のテーパー角は６０°であり、開口部の面積は４８×１７８μｍであり、開口部間隔は０．４ｍｍである。透過セルは、色フィルター層外周のブラックマスク領域外側から内側２ｍｍ幅に等間隔にマトリクス状に設けた。色フィルター層外周のブラックマスク領域の端と基板端との間隔は０．５ｍｍである。
【００８７】
以上のように得られた有機ＥＬ素子基板および色フィルターを、窒素雰囲気下（酸素および水分ともに１０ｐｐｍ以下）のグローブボックス内に配置した。次にディスペンサーロボットを用いて、色フィルターの最外周部に、直径１２μｍのビーズを分散させた紫外線硬化接着剤（ナガセケムテックス社製、Ｔ−４７０／ＵＲ７１５３）を枠状に塗布した。また、シール幅が２ｍｍ幅になるように塗布量を最適化した。色フィルターの内部空間にはディスペンサーで熱硬化型接着剤（ＡＤＥＫＡ社製ＫＲＸ−３００−１）を滴下し、充填した。
【００８８】
最後に、有機ＥＬ素子と色フィルター層とを対応させるように位置合わせを行った。そして、紫外線硬化接着剤が形成された箇所（シール幅２ｍｍ幅）に照度１００ｍＷ、６０秒の条件で照射し、１００℃・１時間、接着剤（シール剤及び充填剤）のアニーリングを行い、図３のようなトップエミッション型有機ＥＬディスプレイを得た。
【００８９】
（実施例２）
シール剤にビーズ抜きの紫外線硬化接着剤（ナガセケムテックス社製、Ｔ−４７０／ＵＲ７５０２Ｌ）を使用し、色フィルター全面に厚み３０μｍでスクリーン印刷法により形成したことを除いて、実施例１と同様の手順により、トップエミッション型有機ＥＬディスプレイを得た。
【００９０】
（比較例１）
開口部がテーパー形状でない（テーパー角：０°）ことを除いて、実施例１と同様の手順により、トップエミッション型有機ＥＬディスプレイを得た。
【００９１】
（比較例２）
開口部を設けなかったことを除いて、実施例１の手順を繰り返して、図４のようなトップエミッション型有機ＥＬディスプレイを得た。
【００９２】
（評価）
実施例１，２及び比較例１，２で得られた有機ＥＬディスプレイを、６０℃９０％ＲＨの恒温恒湿槽に放置し、発光表面を光学顕微鏡で観察した。１５００時間後のダークスポット（非発光部）が存在する画素の割合を表１に示す。
【００９３】
【表１】
2011165422.tif 000003
【００９４】
表１から分かるように、実施例１，２の有機ＥＬディスプレイでは、比較例１，２の有機ＥＬディスプレイと比較して著しくダークスポットの割合が低く、素子劣化が生じていなく、封止性能が良好であることが分かる。
【符号の説明】
【００９５】
１…基板
２…ＴＦＴ
３…平坦化膜
４…第一電極
５…有機ＥＬ層
６…第二電極
７…保護膜
１１…透明基板
１２…色フィルター層
１２（ａ）…カラーフィルター層
１２（ｂ）…色変換層
１３…ブラックマスク
１３（ａ）…色フィルター層の間にあるブラックマスク
１３（ｂ）…色フィルター層の外周にあるブラックマスク
１４…開口部
１５…平坦化膜層
１６…ガスバリア層
２１…シール剤
２２…充填剤
【図１】
2011165422.tif 000004
【図２】
2011165422.tif 000005
【図３】
2011165422.tif 000006
【図４】
2011165422.tif 000007
【図５】
2011165422.tif 000008