(57)【要約】【課題】フォトリソグラフィー法によるパターニングの際に、形成されたパターン中の発光成分の劣化を抑制できる新規のレジスト組成物、及び前記レジスト組成物を用いた装置の提供。【解決手段】（Ａ）下記一般式（１）で表される構成単位を有する高分子化合物、（Ｂ）放射線の照射により酸を発生する酸発生剤、（Ｃ）蛍光性化合物及び（Ｄ）有機溶媒を含有するポジ型レジスト組成物（式中、Ｒ１はアルキル基又はアリール基である。）；かかるポジ型レジスト組成物を用いて得られた波長変換層を備えた波長変換基板；かかる波長変換基板を用いた表示装置又は照明装置；かかる表示装置を用いた電子機器。［化１］2015121710.tif 000018【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）下記一般式（１）で表される構成単位を有する高分子化合物、（Ｂ）放射線の照射により酸を発生する酸発生剤、（Ｃ）蛍光性化合物及び（Ｄ）有機溶媒を含有するポジ型レジスト組成物。
【化１】
2015121710.tif 000016
（式中、Ｒ１はアルキル基又はアリール基である。）
【請求項２】
前記（Ａ）高分子化合物が、前記一般式（１）で表される構成単位として下記一般式（１）−１で表される構成単位を有し、さらに下記式（２）及び（３）で表される構成単位を有する請求項１に記載のポジ型レジスト組成物。
【化２】
2015121710.tif 000017
（式中、Ｒ１１は炭素数１〜５のアルキル基又は炭素数６〜１５のアリール基である。）
【請求項３】
請求項１又は２に記載のポジ型レジスト組成物を用いて得られた波長変換層を備えた波長変換基板。
【請求項４】
請求項３に記載の波長変換基板を用いた表示装置又は照明装置。
【請求項５】
請求項４に記載の表示装置を用いた電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポジ型レジスト組成物、該ポジ型レジスト組成物を用いた波長変換基板、該波長変換基板を用いた表示装置及び照明装置、並びに該表示装置を用いた電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
蛍光体、色素、染料等（以下、まとめて「蛍光体等」と略記することがある）を含む発光層は、種々の装置で幅広く利用されており、例えば、蛍光体層を備えた波長変換基板は、有機ＥＬディスプレイ等の表示装置や照明装置の構成要素として重要である。
【０００３】
このような発光層は、通常、蛍光体等を含有する各種レジスト組成物を基板上に塗工してレジスト層を形成し、これをフォトリソグラフィー法で所望の形状にパターニングすることで形成される。レジスト組成物としては、例えば、ネガ型レジスト組成物（例えば、特許文献１参照）、ＮＱＤ（ナフトキノンジアジド）型ポジ型レジスト組成物（例えば、特許文献２参照）等が汎用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３５８９１００号公報
【特許文献２】特開平２−１２７６０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１等で開示されているものをはじめ、従来のネガ型レジスト組成物を用いて形成されたパターンは、パターニング時の露光によって硬化して形成された露光部に相当する。そして、このようなパターンでは、露光の影響を受けて、その中に含まれる蛍光体等が劣化することがあり、発光特性が低下してしまうという問題点があった。
【０００６】
また、特許文献２等で開示されているものをはじめ、従来のＮＱＤ型ポジ型レジスト組成物を用いたパターニングでは、目的外の着色の原因となるＮＱＤがパターン中に残存するため、パターンに対してポスト露光を行うことにより、ＮＱＤを分解する必要があるが、このポスト露光の影響を受けて、パターン中の蛍光体等が劣化することがあり、発光特性が低下してしまうという問題点があった。
【０００７】
このように、フォトリソグラフィー法によるパターニングの際には、形成したパターンが露光、すなわち光照射によって、その中に含まれる蛍光体等が劣化してしまうことがあるが、これは照射光として、波長３６５ｎｍ以下等のエネルギーが大きい紫外線が主として利用されるからである。
【０００８】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、フォトリソグラフィー法によるパターニングの際に、形成されたパターン中の発光成分の劣化を抑制できる新規のレジスト組成物、及び前記レジスト組成物を用いた装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明は、（Ａ）下記一般式（１）で表される構成単位を有する高分子化合物、（Ｂ）放射線の照射により酸を発生する酸発生剤、（Ｃ）蛍光性化合物及び（Ｄ）有機溶媒を含有するポジ型レジスト組成物を提供する。
【００１０】
【化１】
2015121710.tif 000002
（式中、Ｒ１はアルキル基又はアリール基である。）
【００１１】
本発明のポジ型レジスト組成物は、前記（Ａ）高分子化合物が、前記一般式（１）で表される構成単位として下記一般式（１）−１で表される構成単位を有し、さらに下記式（２）及び（３）で表される構成単位を有するものが好ましい。
【００１２】
【化２】
2015121710.tif 000003
（式中、Ｒ１１は炭素数１〜５のアルキル基又は炭素数６〜１５のアリール基である。）
【００１３】
また、本発明は、前記ポジ型レジスト組成物を用いて得られた波長変換層を備えた波長変換基板を提供する。
また、本発明は、前記波長変換基板を用いた表示装置又は照明装置を提供する。
また、本発明は、前記表示装置を用いた電子機器を提供する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、フォトリソグラフィー法によるパターニングの際に、形成されたパターン中の発光成分の劣化を抑制できる新規のレジスト組成物、及び前記レジスト組成物を用いた装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る色変換発光素子の一実施形態を例示する概略断面図である。
【図２】図１に示す色変換発光素子の上面図である。
【図３】本発明に係る色変換発光素子の他の実施形態を例示する概略断面図である。
【図４】本発明に係る表示装置の配線構造と駆動回路の接続構成とを例示する概略構成図である。
【図５】本発明に係る色変換発光素子を用いた表示装置に配置されている、１つの画素を構成する回路を例示する画素回路図である。
【図６】本発明に係る照明装置の第１実施形態を示す概略斜視図である。
【図７】本発明に係る照明装置の第２実施形態を示す概略斜視図である。
【図８】本発明に係る照明装置の第３実施形態を示す概略斜視図である。
【図９】本発明に係る電子機器の第１実施形態を示す概略正面図である。
【図１０】本発明に係る電子機器の第２実施形態を示す概略正面図である。
【図１１】本発明に係る電子機器の第３実施形態を示す概略正面図である。
【図１２】本発明に係る電子機器の第４実施形態を示す概略斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
＜ポジ型レジスト組成物＞
本発明に係るポジ型レジスト組成物は、（Ａ）下記一般式（１）で表される構成単位（以下、「構成単位（１）」と略記することがある）を有する高分子化合物（以下、「高分子化合物（Ａ）」と略記することがある）、（Ｂ）放射線の照射により酸を発生する酸発生剤（以下、「酸発生剤（Ｂ）」と略記することがある）、（Ｃ）蛍光性化合物（以下、「蛍光性化合物（Ｃ）」と記載することがある）及び（Ｄ）有機溶媒（以下、「有機溶媒（Ｄ）」と記載することがある）を含有するものである。
【００１７】
【化３】
2015121710.tif 000004
（式中、Ｒ１はアルキル基又はアリール基である。）
【００１８】
本発明に係るポジ型レジスト組成物は、ＮＱＤ（ナフトキノンジアジド）のような、ポスト露光による分解処理を必要とする成分を含有しない、ポスト露光が不要なポジ型レジスト組成物である。さらに、蛍光体の種類によっては、ＮＱＤは蛍光をクエンチして消光してしまうことがあるが、本発明に係るポジ型レジスト組成物では、このような不具合が生じない。
かかるポジ型レジスト組成物を用いることにより、フォトリソグラフィー法により形成したパターンは、パターニング時の非露光部に相当し、さらにパターニング後にもポスト露光を行う必要がないため、パターン形成の開始から終了までの工程において、一切露光を回避できる。したがって、形成したパターンは、その中に含まれる蛍光性化合物（Ｃ）等の発光成分の劣化が抑制されるため、発光効率の低下や退色が抑制され、発光特性に優れる。
【００１９】
本発明に係るポジ型レジスト組成物を用いることにより、パターニング時には、形成されたレジスト層（膜）を露光後に水又は水溶液中、好ましくは温水又は温水溶液（以下、これらをまとめて「現像液」と略記することがある）中に浸漬する（現像する）ことにより、露光部において酸発生剤（Ｂ）から酸が発生し、この酸の作用により、下記式で示すように、高分子化合物（Ａ）の構成単位（１）に含まれる「Ｏ−ＣＨＲ１」中の「Ｏ−Ｃ」結合が切断され、水酸基が生じる。このように、構成単位（１）が構成単位（１’）へと変化することで、高分子化合物（Ａ）はポリビニルアルコールと同様の構造を有する水溶性の高分子化合物（Ａ’）となり、露光部は現像液への溶解性が向上するので、パターニングが可能となる。さらに、構成単位（１）が構成単位（１’）へと変化することで、一構成単位あたり２個の水酸基が生じるため、高分子化合物（Ａ）は、現像時の溶解性の変化が大きく、目的とする形状のパターンをより鮮明に形成できるという利点を有する。そして、形成されたパターン中には、目的外の着色の原因となるＮＱＤのような、ポスト露光による分解処理を必要とする成分が残存しない。
【００２０】
【化４】
2015121710.tif 000005
【００２１】
［高分子化合物（Ａ）］
高分子化合物（Ａ）は、構成単位（１）を有するものであれば、特に限定されず、構成単位として、構成単位（１）のみを有するものでもよいし、構成単位（１）以外のその他の構成単位を有するものでもよい。
【００２２】
構成単位（１）において、Ｒ１はアルキル基又はアリール基である。
Ｒ１における前記アルキル基は、直鎖状、分岐鎖状及び環状のいずれでもよく、環状である場合、単環状及び多環状のいずれでもよい。
【００２３】
Ｒ１における前記アルキル基は、炭素数が１〜２０であることが好ましい。前記アルキル基の炭素数が少ないほど、高分子化合物（Ａ）の調製及び取り扱いが容易となり、前記アルキル基の炭素数が多いほど、高分子化合物（Ａ）は構成単位（１）の含有量が少なくても目的とする効果が得られ易くなる。
【００２４】
直鎖状又は分岐鎖状の前記アルキル基は、炭素数が１〜２０であることが好ましく、該アルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ｔｅｒｔ−ペンチル基、１−メチルブチル基、ｎ−ヘキシル基、２−メチルペンチル基、３−メチルペンチル基、２，２−ジメチルブチル基、２，３−ジメチルブチル基、ｎ−ヘプチル基、２−メチルヘキシル基、３−メチルヘキシル基、２，２−ジメチルペンチル基、２，３−ジメチルペンチル基、２，４−ジメチルペンチル基、３，３−ジメチルペンチル基、３−エチルペンチル基、２，２，３−トリメチルブチル基、ｎ−オクチル基、イソオクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基、イコシル基が例示できる。
【００２５】
環状の前記アルキル基は、炭素数が３〜２０であることが好ましく、該アルキル基としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基、シクロデシル基、ノルボルニル基、イソボルニル基、１−アダマンチル基、２−アダマンチル基、トリシクロデシル基が例示でき、さらに、これら環状のアルキル基の１個以上の水素原子が、直鎖状、分岐鎖状又は環状のアルキル基で置換されたものが例示できる。ここで、水素原子を置換する直鎖状、分岐鎖状及び環状のアルキル基としては、Ｒ１におけるアルキル基として例示した上記のものが挙げられる。
【００２６】
Ｒ１における前記アルキル基は、炭素数が１〜１０であることがより好ましく、１〜５であることが特に好ましく、直鎖状又は分岐鎖状であることが好ましい。
【００２７】
Ｒ１における前記アリール基は、炭素数が６〜２０であることが好ましく、フェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、ｏ−トリル基、ｍ−トリル基、ｐ−トリル基、キシリル基（ジメチルフェニル基）等が例示でき、これらアリール基の１個以上の水素原子が、さらにこれらアリール基や、Ｒ１における前記アルキル基で置換されたものも例示できる。これら置換基を有するアリール基は、置換基も含めて炭素数が６〜２０であることが好ましい。
これらのなかでも、前記アリール基は、炭素数が６〜１５であることがより好ましい。
【００２８】
高分子化合物（Ａ）が有する構成単位（１）は、一種のみでもよいし、二種以上でもよく、二種以上である場合、その組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
【００２９】
高分子化合物（Ａ）は、重量平均分子量が１０００〜１０００００であることが好ましく、３０００〜５００００であることがより好ましい。このようなこのような高分子化合物（Ａ）を用いることで、目的とする形状のパターンをより容易に形成できる。
なお、本明細書において、高分子化合物（Ａ）等の重量平均分子量は、ＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー）によりポリスチレン換算基準で求められたものである。
【００３０】
高分子化合物（Ａ）において、構成単位（１）の割合は、高分子化合物（Ａ）を構成するすべての構成単位に対して、５〜８０モル％であることが好ましく、５〜６５モル％であることがより好ましい。構成単位（１）の前記割合がこのような範囲であることで、目的とする形状のパターンをより容易に形成できる。
【００３１】
高分子化合物（Ａ）が構成単位（１）以外のその他の構成単位を有する場合、前記その他の構成単位は一種のみでもよいし、二種以上でもよく、二種以上である場合、その組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
【００３２】
前記その他の構成単位で好ましいものとしては、下記式（２）で表される構成単位（以下、「構成単位（２）」と略記することがある）及び下記式（３）で表される構成単位（以下、「構成単位（３）」と略記することがある）が例示できる。
すなわち、高分子化合物（Ａ）は、構成単位（１）に加え、さらに構成単位（２）及び（３）の少なくとも一方を有するものが好ましく、下記式で示すような、構成単位（１）に加え、構成単位（２）及び（３）の両方を有するものがより好ましい。このような高分子化合物（Ａ）を用いることで、目的とする形状のパターンをより容易に形成できる。
【００３３】
【化５】
2015121710.tif 000006
（式中、Ｒ１は前記と同じである。）
【００３４】
なかでも高分子化合物（Ａ）は、構成単位（１）として下記一般式（１）−１で表される構成単位（以下、「構成単位（１）−１」と略記することがある）を有し、さらに構成単位（２）及び（３）を有するものが特に好ましい。
【００３５】
【化６】
2015121710.tif 000007
（式中、Ｒ１１は炭素数１〜５のアルキル基又は炭素数６〜１５のアリール基である。）
【００３６】
高分子化合物（Ａ）において、構成単位（１）以外のその他の構成単位の割合は、高分子化合物（Ａ）を構成するすべての構成単位に対して、１５モル％以下であることが好ましく、１０モル％以下であることがより好ましく、５モル％以下であることが特に好ましく、０モル％であってもよい。前記その他の構成単位の前記割合がこのような範囲であることで、目的とする形状のパターンをより容易に形成できる。
【００３７】
高分子化合物（Ａ）は、より鮮明なパターンを形成できる点から、その水溶性と、高分子化合物（Ａ’）の水溶性との差が大きいものほど好ましい。
すなわち、高分子化合物（Ａ）は、水溶性が低いほど好ましく、下記溶解度が１ｇ／Ｌ以下であることが好ましく、０．２ｇ／Ｌ以下であることがより好ましく、０．１ｇ／Ｌ以下であることが特に好ましい。高分子化合物（Ａ）の下記溶解度の下限値は、特に限定されない。
また、高分子化合物（Ａ’）は、水溶性が高いほど好ましく、下記溶解度が１ｇ／Ｌよりも大きいことが好ましく、５ｇ／Ｌ以上であることがより好ましく、１０ｇ／Ｌ以上であることが特に好ましい。高分子化合物（Ａ’）の下記溶解度の上限値は、特に限定されない。
【００３８】
（溶解度）
対象物の、２５℃の１Ｌの水に対して溶解する最大の量（ｇ）。
【００３９】
前記ポジ型レジスト組成物が含有する高分子化合物（Ａ）は、一種のみでもよいし、二種以上でもよく、二種以上である場合、その組み合わせ及び比率は任意に選択できる。なお、本明細書においては、高分子化合物（Ａ）が有する構成単位の種類が互いに異なる場合、これら高分子化合物（Ａ）は異なる種類であると定義する。
【００４０】
高分子化合物（Ａ）は、構成単位（１）等の高分子化合物（Ａ）を構成する構成単位を誘導するモノマーを重合させることで製造できる。
【００４１】
また、高分子化合物（Ａ）は、例えば、ポリビニルアルコールと、目的とするＲ１に対応する構造を有するアルデヒド（例えば、Ｒ１がメチル基の場合、すなわち高分子化合物（Ａ）がポリビニルアセタール構造を有する場合には、アセトアルデヒド）とを反応させる工程（以下、「アセタール化工程」と略記することがある）を有する、公知の製造方法でも製造できる。
なお、アセタール化工程で用いるポリビニルアルコールは、例えば、ポリ酢酸ビニルをケン化することにより製造されるが、通常、一部の水酸基はアセチル化（−ＣＯＣＨ３）された状態のままであるので、上記の製造方法で得られた高分子化合物（Ａ）は、そのままでは、少量の構成単位（２）を有するものとなる。また、アセタール化工程では、通常は、ポリビニルアルコールの水酸基をすべてアセタール化することは困難であるため、上記の製造方法で得られた高分子化合物（Ａ）は、そのままでは、少量の構成単位（３）を有するものとなる。
【００４２】
高分子化合物（Ａ）としては、市販品を用いることもでき、例えば、Ｒ１がメチル基のポリビニルアセタール構造を有するもの、Ｒ１がブチル基のポリビニルアセタール（ポリビニルブチラール）構造を有するもの等が、容易に入手可能である。
【００４３】
前記ポジ型レジスト組成物における高分子化合物（Ａ）の含有量は、目的とするパターンの厚さ等を考慮して適宜調節すればよいが、３〜３０質量％であることが好ましく、５〜２５質量％であることがより好ましく、７〜２０質量％であることが特に好ましい。高分子化合物（Ａ）の前記含有量が前記下限値以上であることで、目的とする厚さのパターンを効率的に形成できる。また、高分子化合物（Ａ）の前記含有量が前記上限値以下であることで、ポジ型レジスト組成物の取り扱い性がより良好となる。
【００４４】
高分子化合物（Ａ）は、上述のように、前記レジスト層を露光後、酸発生剤（Ｂ）から発生した酸の作用により、構成単位（１）に含まれる「Ｏ−ＣＨＲ１」中の「Ｏ−Ｃ」結合が切断され、水酸基が生じ、水溶性が向上する。高分子化合物（Ａ）が、さらに前記その他の構成単位を有し、前記その他の構成単位が、構成単位（１）に含まれるアセタール部位と同様の、酸性条件下での加水分解によって親水性基が生じる部位（基）を有する場合には、このようなその他の構成単位においても、酸発生剤（Ｂ）から発生した酸の作用により親水性基が生じて、高分子化合物（Ａ）の水溶性は、さらに向上する。前記「親水性基が生じる部位」としては、水酸基が生じるエステル部位が例示でき、構成単位（２）がこれに該当する。例えば、構成単位（１）、（２）及び（３）を有する高分子化合物（Ａ）の場合、酸の作用により下記式で示すように親水性基が生じて、高分子化合物（Ａ’）となる。
【００４５】
【化７】
2015121710.tif 000008
【００４６】
［酸発生剤（Ｂ）］
酸発生剤（Ｂ）は、放射線の照射（放射線による露光）により酸を発生するものであればよく、公知のものから適宜選択できる。
放射線は、例えば、低圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、ケミカルランプ、ＬＥＤ光源、エキシマレーザー発生装置等を用いて照射できる。
好ましい放射線としては、ｇ線（４３６ｎｍ）、ｉ線（３６５ｎｍ）、ｈ線（４０５ｎｍ）等の３００〜４４０ｎｍの波長を有するものが好ましく、酸発生剤（Ｂ）としては、このような波長域の放射線を効率良く吸収するものを適宜選択して用いることが好ましい。
また、形成したパターンを発光層として後述する光学素子等に適用し、かかる光学素子等において青色光変換方式を採用する場合には、酸発生剤（Ｂ）としては、青色光の吸収量が少ないもの又は青色光を吸収しないものが好ましい。
【００４７】
酸発生剤（Ｂ）で好ましいものを以下に例示するが、酸発生剤（Ｂ）はこれらに限定されない。
【００４８】
【化８】
2015121710.tif 000009
【００４９】
前記ポジ型レジスト組成物が含有する酸発生剤（Ｂ）は、一種のみでもよいし、二種以上でもよく、二種以上である場合、その組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
【００５０】
前記ポジ型レジスト組成物における酸発生剤（Ｂ）の含有量は、高分子化合物（Ａ）の含有量等を考慮して適宜調節すればよいが、高分子化合物（Ａ）の含有量に対して１〜３０質量％であることが好ましく、２〜２０質量％であることがより好ましく、３〜１０質量％であることが特に好ましい。酸発生剤（Ｂ）の前記含有量が前記下限値以上であることで、目的とする形状のパターンを充分に形成できる。また、酸発生剤（Ｂ）の前記含有量が前記上限値以下であることで、ポジ型レジスト組成物の安定性がより向上する。
【００５１】
［蛍光性化合物（Ｃ）］
蛍光性化合物（Ｃ）は特に限定されず、目的に応じて公知のものから適宜選択すればよい。
蛍光性化合物（Ｃ）は、有機蛍光性化合物及び無機蛍光性化合物のいずれでもよい。ただし、耐光性が劣るのは通常、無機蛍光性化合物よりも有機蛍光性化合物であり、本発明の効果がより顕著に得られるのは、このような耐光性が劣るものを用いた場合である。したがって、蛍光性化合物（Ｃ）は、有機蛍光性化合物であることが好ましい。
【００５２】
蛍光性化合物（Ｃ）のうち、前記有機蛍光性化合物としては、青色蛍光色素であれば、１，４−ビス（２−メチルスチリル）ベンゼン、トランス−４，４’−ジフェニルスチルベンゼン等のスチルベンゼン系色素；７−ヒドロキシ−４−メチルクマリン、２，３，６，７−テトラヒドロ−１１−オキソ−１Ｈ，５Ｈ，１１Ｈ−［１］ベンゾピラノ［６，７，８−ｉｊ］キノリジン−１０−カルボン酸エチル（クマリン３１４）、１０−アセチル−２，３，６，７−テトラヒドロ−１Ｈ，５Ｈ，１１Ｈ−［１］ベンゾピラノ［６，７，８−ｉｊ］キノリジン−１１−オン（クマリン３３４）等のクマリン系色素；９，１０−ビス（フェニルエチニル）アントラセン等のアントラセン系色素；ペリレン等が例示できる。
【００５３】
また、前記有機蛍光性化合物としては、緑色蛍光色素であれば、２，３，５，６−１Ｈ、４Ｈ−テトラヒドロ−８−トリフロメチルキノリジン（９，９ａ、１−ｇｈ）クマリン（クマリン１５３）、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）、１０−（ベンゾチアゾール−２−イル）−２，３，６，７−テトラヒドロ−１Ｈ，５Ｈ，１１Ｈ−［１］ベンゾピラノ［６，７，８‐ｉｊ］キノリジン−１１−オン（クマリン５４５）、クマリン６、クマリン５４５Ｔ、クマリン５４５Ｐ、７−ジエチルアミノ−３−（５−クロロベンゾオキサゾール−２−イル）クマリン等のクマリン系色素；ベーシックイエロー５１、ソルベントイエロー１１、ソルベントイエロー９８、ソルベントイエロー１１６、ソルベントイエロー４３、ソルベントイエロー４４等のナフタルイミド系色素；ルモゲンイエロー、ルモゲングリーン、ソルベントグリーン５等のペリレン系色素；フルオレセイン系色素；アゾ系色素；フタロシアニン系色素；アントラキノン系色素；キナクリドン系色素；イソインドリノン系色素；チオインジゴ系色素；ジオキサジン系色素等が例示できる。
【００５４】
また、前記有機蛍光性化合物としては、赤色蛍光色素であれば、４−ジシアノメチレン−２−メチル−６−（ｐ−ジメチルアミノスチルリル）−４Ｈ−ピラン（ＤＣＭ）、ＤＣＭ−２、ＤＣＪＴＢ等のシアニン系色素；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）等のピリジン系色素；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、ベーシックバイオレット１１、スルホローダミン１０１、ベーシックバイオレット１１、ベーシックレッド２等のキサンテン系色素；ルモゲンオレンジ、ルモゲンピンク、ルモゲンレッド、ソルベントオレンジ５５等のペリレン系色素；３−（ベンゾチアゾール−２−イル）−７−（ジエチルアミノ）−２−オキソ−２Ｈ−１−ベンゾピラン−４−カルボニトリル等のクマリン系色素；オキサジン系色素；クリセン系色素；チオフラビン系色素；ピレン系色素；アントラセン系色素；アクリドン系色素；アクリジン系色素；フルオレン系色素；ターフェニル系色素；エテン系色素；ブタジエン系色素；ヘキサトリエン系色素；オキサゾール系色素；スチルベン系色素；ジフェニルメタン系色素、トリフェニルメタン系色素；チアゾール系色素；チアジン系色素；ナフタルイミド系色素；アントラキノン系色素等が例示できる。
【００５５】
本発明においては、発光効率に特に優れる点から、蛍光性化合物（Ｃ）としては、励起光の吸収率が高く、かつ外部量子収率又は内部量子収率の高いものが特に好ましい。外部量子収率及び内部量子収率は、発光効率の指標となるものである。
なお、本明細書において、試料（化合物、組成物、波長変換層等）の外部量子収率は、下記式（Ｉ）により算出できる。
［試料の外部量子収率］
＝［試料からその外部へ放射された光子の数］／［試料にその外部から入射した光子の数］
＝［試料の内部量子収率］×［吸収率］
＝［試料からその外部へ放射された光子の数］／［試料が吸収した光子の数］×［吸収率］
・・・・（Ｉ）
また、試料の内部量子収率は、下記式（ＩＩ）により算出できる。
［試料の内部量子収率］
＝［試料からその外部へ放射された光子の数］／［試料が吸収した光子の数］
・・・・（ＩＩ）
ここで、吸収率は、波長変換層中の化合物（蛍光性化合物）の濃度、化合物（蛍光性化合物）のモル吸光係数、又は波長変換層の厚さ等から求められる。
【００５６】
上記の中でも、蛍光性化合物（Ｃ）としては、形成したパターンを発光層として後述する光学素子等に適用する場合には、バックライトの青色光若しくは紫外光、又は太陽光及び照明等の外光によって劣化し難いものを用いることが好ましく、特に耐光性に優れ、内部量子収率が高いクマリン系色素又はペリレン系色素等を用いることが好ましい。
【００５７】
前記ポジ型レジスト組成物が含有する蛍光性化合物（Ｃ）は、一種のみでもよいし、二種以上でもよく、二種以上である場合、その組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
【００５８】
前記ポジ型レジスト組成物における蛍光性化合物（Ｃ）の含有量は、目的に応じて適宜調節すればよいが、高分子化合物（Ａ）の含有量に対して０．０２〜５質量％であることが好ましく、０．１〜３質量％であることがより好ましく、０．５〜２質量％であることが特に好ましい。蛍光性化合物（Ｃ）の前記含有量が前記下限値以上であることで、形成したパターンはより強い発光能を有する。また、蛍光性化合物（Ｃ）の前記含有量が前記上限値以下であることで、蛍光性化合物（Ｃ）の過剰使用が抑制される。
【００５９】
［有機溶媒（Ｄ）］
有機溶媒（Ｄ）は、高分子化合物（Ａ）、酸発生剤（Ｂ）及び蛍光性化合物（Ｃ）等、前記ポジ型レジスト組成物の配合成分を溶解可能なものであれば、特に限定されず、これら配合成分の種類を考慮して、適宜選択すればよい。また、有機溶媒（Ｄ）は、後述するポジ型レジスト組成物の塗工方法に応じて、適切な沸点や表面エネルギー等を有するものを選択するとよい。
【００６０】
有機溶媒（Ｄ）で好ましいものとしては、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素；クロロホルム、トリクロロエタン等のハロゲン化脂肪族炭化水素；エタノール、２−プロパノール等のアルコール；シクロヘキサノン、メチルエチルケトン等のケトン；プロピレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、テトラヒドロフラン等のエーテル；プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、乳酸エチル、酢酸ブチル等のエステル；γ−ブチロラクトン等のラクトン；Ｎ−メチルピロリドン等のアミド等が例示できる。
【００６１】
前記ポジ型レジスト組成物が含有する有機溶媒（Ｄ）は、一種のみでもよいし、二種以上でもよく、二種以上である場合、その組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
【００６２】
前記ポジ型レジスト組成物における有機溶媒（Ｄ）の含有量は、ポジ型レジスト組成物の塗工が容易となるように適宜調節すればよく、高分子化合物（Ａ）の含有量１００質量部あたり１０〜１００００質量部であることが好ましく、１００〜１０００質量部であることがより好ましい。
【００６３】
［その他の成分（Ｅ）］
前記ポジ型レジスト組成物は、高分子化合物（Ａ）、酸発生剤（Ｂ）、蛍光性化合物（Ｃ）及び有機溶媒（Ｄ）以外に、本発明の効果を損なわない範囲内において、その他の成分（Ｅ）を含有していてもよい。
その他の成分（Ｅ）は、特に限定されず、一種のみでもよいし、二種以上でもよく、二種以上である場合、その組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
【００６４】
その他の成分（Ｅ）で好ましいものとしては、プロトン中和剤（Ｅ１）が例示できる。
プロトン中和剤（Ｅ１）は、レジスト層（膜）の未露光部で発生した酸を中和したり、露光部で発生した酸の拡散を抑制するものであり、例えば、クマリン系色素等の酸性条件下で劣化し易い蛍光性化合物（Ｃ）を用いる場合に、特に有用なものである。
【００６５】
プロトン中和剤（Ｅ１）で好ましいものとしては、含窒素塩基性有機化合物が例示できる。このようなプロトン中和剤（Ｅ１）を以下に例示するが、プロトン中和剤（Ｅ１）はこれらに限定されない。
【００６６】
【化９】
2015121710.tif 000010
【００６７】
【化１０】
2015121710.tif 000011
【００６８】
前記ポジ型レジスト組成物におけるプロトン中和剤（Ｅ１）の含有量は、適宜調節すればよいが、高分子化合物（Ａ）の含有量１００質量部あたり５質量部以下であることが好ましい。プロトン中和剤（Ｅ１）の前記含有量がこのような範囲であることで、レジスト層（膜）の露光部で発生した酸の、加熱による拡散が過度に抑制されるのを防止できる。
【００６９】
前記ポジ型レジスト組成物は、高分子化合物（Ａ）、酸発生剤（Ｂ）、蛍光性化合物（Ｃ）及び有機溶媒（Ｄ）、並びに必要に応じてその他の成分（Ｅ）を配合することで得られる。
各成分の配合時における添加順及び混合方法は特に限定されない。例えば、各成分の混合方法としては、撹拌子又は撹拌翼等を回転させて混合する方法、ミキサーを使用して混合する方法、超音波を加えて混合する方法等、公知の方法から適宜選択すればよい。
配合時の温度（混合温度）は、各配合成分が劣化しない限り特に限定されないが、例えば、５〜４０℃であることが好ましい。
また、配合時間（混合時間）も、各配合成分が劣化しない限り特に限定されないが、例えば、１０分間〜５時間であることが好ましい。
各成分の配合条件は、各成分が均一に溶解又は分散するように、適宜調節することが好ましい。
【００７０】
前記ポジ型レジスト組成物を基材上に塗工し、得られたレジスト層（膜）を、フォトマスクを介して露光し、次いで現像液を用いて現像することで、露光部が溶解する一方で未露光部が残存してパターニングされ、これを加熱乾燥させることで、目的とするパターンが得られる。
ポジ型レジスト組成物の塗工は、例えば、スピンコート法、ディッピング法、ドクターブレード法、吐出コート法、スプレーコート法等の塗布法；インプリント法等で行うことができる。
【００７１】
＜波長変換基板、波長変換発光素子＞
本発明に係る波長変換基板は、上述の本発明に係るポジ型レジスト組成物を用いて得られた波長変換層を備えたものであり、前記波長変換層としては、上述のポジ型レジスト組成物を用いて形成されたパターンが例示できる。
以下、前記波長変換基板を、これを用いた波長変換発光素子と共に、より具体的に説明する。
【００７２】
本発明に係る波長変換発光素子は、例えば、発光素子と、この発光素子の光を取り出す面側に配され、前記発光素子からの発光を吸収して、吸収光とは異なる波長で発光を行う蛍光体層（発光体層、波長変換層）と、を備えて構成される。かかる波長変換発光素子は、前記蛍光体層（発光体層、波長変換層）を基板上に備えてなる波長変換基板を含んで構成され、例えば、色変換発光素子として用いることが可能である。以下、これら素子について説明する。
【００７３】
［色変換発光素子］
図１は、本発明に係る色変換発光素子の一実施形態を例示する概略断面図であり、図２は図１に示す色変換発光素子の上面図である。
【００７４】
図１に示す色変換発光素子３０は、有機発光素子１０からの青色発光を吸収して、赤色に変換する赤色蛍光体層１８Ｒと、前記青色発光を吸収して緑色に変換する緑色蛍光体層１８Ｇとを備えている。以下、これら赤色蛍光体層１８Ｒ及び緑色蛍光体層１８Ｇをまとめて「蛍光体層」と記載することがある。
【００７５】
図１に示す色変換発光素子３０は、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）回路２を備えた基板１と、基板１上に層間絶縁膜３及び平坦化膜４を介して設けられた有機発光素子（有機ＥＬ素子１０、光源）１０と、封止基板９と、封止基板９の一方の面上に隔壁７に仕切られて並列配置された赤色カラーフィルタ８Ｒ、緑色カラーフィルタ８Ｇ及び青色カラーフィルタ８Ｂと、封止基板９の一方の面上の赤色カラーフィルタ８Ｒ上に位置を合わせて形成された赤色蛍光体層１８Ｒと、封止基板９上の一方の面上の緑色カラーフィルタ８Ｇ上に位置を合わせて形成された緑色蛍光体層１８Ｇと、封止基板９上の青色カラーフィルタ８Ｂ上に位置を合わせて形成された散乱層３１と、を備えて概略構成されており、基板１と封止基板９とは、有機発光素子１０と各蛍光体層１８Ｒ及び１８Ｇ並びに散乱層３１とが封止材を介して対向するように配置されている。各蛍光体層１８Ｒ、１８Ｇ及び散乱層３１は、隔壁７により仕切られている。
基板１上には、ＴＦＴ回路２及び各種配線（図示略）が形成され、さらに、基板１の上面及びＴＦＴ回路２を覆うように、層間絶縁膜３及び平坦化膜４が順次積層されている。
封止基板９上に赤色カラーフィルタ８Ｒを介して赤色蛍光体層１８Ｒが設けられ、緑色カラーフィルタ８Ｇを介して緑色蛍光体層１８Ｇが設けられた構造は、本発明に係る波長変換基板に相当する。
【００７６】
基板１としては、ガラス、石英等からなる無機材料基板；ポリエチレンテレフタレート、ポリカルバゾール、ポリイミド等からなるプラスティック基板；アルミナ等からなるセラミックス基板等の絶縁性基板や、アルミニウム（Ａｌ）、鉄（Ｆｅ）等からなる金属基板；前記基板表面に酸化シリコン（ＳｉＯ２）等の有機絶縁材料等からなる絶縁物をコーティングした基板；Ａｌ等からなる金属基板の表面を陽極酸化等の方法で絶縁化処理を施した基板等が例示できるが、これらに限定されない。
【００７７】
ＴＦＴ回路２は、有機発光素子１０を形成する前に、予め基板１上に形成され、スイッチング用及び駆動用として機能する。ＴＦＴ回路２としては、公知のＴＦＴ回路を用いることができる。また、本発明においては、スイッチング用及び駆動用としてＴＦＴの代わりに金属−絶縁体−金属（ＭＩＭ）ダイオードを用いることもできる。
【００７８】
ＴＦＴ回路２の活性層の材料としては、非晶質シリコン（アモルファスシリコン）、多結晶シリコン（ポリシリコン）、微結晶シリコン、セレン化カドミウム等の無機半導体材料；酸化亜鉛、酸化インジウム−酸化ガリウム−酸化亜鉛等の酸化物半導体材料；ポリチオフェン誘導体、チオフエンオリゴマー、ポリ（ｐ−フェリレンビニレン）誘導体、ナフタセン、ペンタセン等の有機半導体材料等が例示できる。また、ＴＦＴ回路２の構造としては、例えば、スタガ型、逆スタガ型、トップゲート型、コプレーナ型等が例示できる。
【００７９】
ＴＦＴ回路２のゲート絶縁膜は、公知の材料を用いて形成できる。前記ゲート絶縁膜としては、プラズマ誘起化学気相成長（ＰＥＣＶＤ）法若しくは減圧化学気相成長（ＬＰＣＶＤ）法等により形成されたＳｉＯ２又はポリシリコン膜を熱酸化して得られたＳｉＯ２等が例示できる。
また、ＴＦＴ回路２の信号電極線、走査電極線、共通電極線、第１駆動電極及び第２駆動電極は、例えば、タンタル（Ｔａ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）等の公知の材料を用いて形成できる。
【００８０】
色変換発光素子３０においては、有機ＥＬ素子１０からの発光を封止基板９側から取り出すため、外光が基板１上に形成されたＴＦＴ回路２に入射して、ＴＦＴ特性に変化が生じることを防ぐ目的で、遮光性を兼ね備えた層間絶縁膜３（遮光性絶縁膜）を用いることが好ましい。また、色変換発光素子３０においては、層間絶縁膜３と遮光性絶縁膜とを組み合わせて用いることもできる。遮光性絶縁膜としては、フタロシアニン、キナクロドン等の顔料又は染料をポリイミド等の高分子樹脂に分散させたものや、カラーレジスト、ブラックマトリクス材料、ＮｉｘＺｎｙＦｅ２Ｏ４等の無機絶縁材料等が例示できる。
【００８１】
層間絶縁膜３は、例えば、酸化シリコン（ＳｉＯ２）、窒化シリコン（ＳｉＮ、Ｓｉ２Ｎ４）、酸化タンタル（ＴａＯ、Ｔａ２Ｏ５）等の無機材料；アクリル樹脂、レジスト材料等の有機材料等、公知の材料を用いて形成できる。
層間絶縁膜３の形成方法としては、化学気相成長（ＣＶＤ）法、真空蒸着法等のドライプロセスや、スピンコート法等のウエットプロセスが例示でき、必要に応じてフォトリソグラフィー法等によりパターニングすることもできる。
【００８２】
平坦化膜４は、ＴＦＴ回路２の表面の凸凹により、有機ＥＬ素子１０の欠陥（例えば、画素電極の欠損、有機ＥＬ層の欠損、対向電極の断線、画素電極と対向電極との短絡、耐圧の低下等）等の発生を防止するために設けられるものである。なお、平坦化膜４は省略することも可能である。
【００８３】
平坦化膜４は、例えば、酸化シリコン、窒化シリコン、酸化タンタル等の無機材料や、ポリイミド、アクリル樹脂、レジスト材料等の有機材料等の公知の材料を用いて形成できるが、材料はこれらに限定されない。
平坦化膜４の形成方法としては、ＣＶＤ法、真空蒸着法等のドライプロセスや、スピンコート法等のウエットプロセスが例示できるが、これらに限定されない。
平坦化膜４は、単層構造及び多層構造のいずれでもでもよい。
【００８４】
有機発光素子１０は、無機封止膜５に覆われている。
有機発光素子（有機ＥＬ素子１０）１０は、有機ＥＬ層（有機層）１７が第１電極１２と第２電極１６により狭持された構造を有し、第１電極１２の下面には反射電極１１が設けられている。反射電極１１及び第１電極１２は、層間絶縁膜３及び平坦化膜４を貫通して設けられた配線２ｂにより、ＴＦＴ回路２の１つに接続されている。第２電極１６は、層間絶縁膜３、平坦化膜４及びエッジカバー１９を貫通して設けられた配線２ａにより、ＴＦＴ回路２の１つに接続されている。
【００８５】
エッジカバー１９は、絶縁材料からなり、隣接する第１電極１２の各エッジ部（端部）を覆うように設けられており、第１電極１２と第２電極１６との間でリークが起こることを防止するものである。
エッジカバー１９は、絶縁材料を用いてＥＢ蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、抵抗加熱蒸着法等の公知の方法により形成でき、公知のドライ及びウエット法のフォトリソグラフィー法によりパターニングできるが、エッジカバー１９の形成方法はこれらに限定されない。
エッジカバー１９を構成する絶縁材料としては、ＳｉＯ、ＳｉＯＮ、ＳｉＮ、ＳｉＯＣ、ＳｉＣ、ＨｆＳｉＯＮ、ＺｒＯ、ＨｆＯ、ＬａＯ等、光透過性を有する公知の材料が例示できる。
【００８６】
エッジカバー１９の膜厚は、１００〜２０００ｎｍであることが好ましい。エッジカバー１９の膜厚が１００ｎｍ以上であることにより、十分な絶縁性を保ち、第１電極１２と第２電極１６との間でのリークに伴う消費電力の上昇や非発光の発生を効果的に抑制できる。また、エッジカバー１９の膜厚が２０００ｎｍ以下であることにより、成膜プロセスでの生産性の低下や、エッジカバー１９における第２電極１６の断線を効果的に抑制できる。
【００８７】
配線２ａ及び２ｂは、導電性材料で構成されていればよく、前記導電性材料は特に限定されないが、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｔｉ、Ｔａ、Ａｌ、Ａｌ合金、Ｃｕ、Ｃｕ合金等が例示できる。配線２ａ及び２ｂは、スパッタ法、ＣＶＤ法、マスクを用いるフォトリソグラフィー法等の公知の方法で形成できる。
【００８８】
第１電極１２は反射電極１１上に形成されており、第２電極１６は有機ＥＬ層（有機層）１７上に形成されている。
第１電極１２及び第２電極１６を形成する電極材料としては公知の電極材料を用いることができる。陽極である第１電極１２を形成する材料としては、有機ＥＬ層１７への正孔の注入をより効率よく行う観点から、仕事関数が４．５ｅＶ以上である金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、ニッケル（Ｎｉ）等の金属；インジウム（Ｉｎ）及び錫（Ｓｎ）からなる酸化物（ＩＴＯ）、錫（Ｓｎ）の酸化物（ＳｎＯ２）インジウム（Ｉｎ）及び亜鉛（Ｚｎ）からなる酸化物（ＩＺＯ）等が例示できる。また、陰極である第２電極１６を形成する電極材料としては、有機ＥＬ層１７への電子の注入をより効率よく行う観点から、仕事関数が４．５ｅＶ以下であるリチウム（Ｌｉ）、カルシウム（Ｃａ）、セリウム（Ｃｅ）、バリウム（Ｂａ）、アルミニウム（Ａｌ）等の金属；これらの金属を含有するＭｇ：Ａｇ合金、Ｌｉ：Ａｌ合金等の合金が例示できる。
【００８９】
第１電極１２及び第２電極１６は、上記の材料を用いてＥＢ（電子ビーム）蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、抵抗加熱蒸着法等の公知の方法により基板上に形成できるが、形成方法はこれらに限定されない。また、必要に応じて、フォトリソグラフフィー法、レーザ剥離法により、形成した電極をパターニングすることもでき、シャドーマスクと組み合わせることで直接パターニングした電極を形成することもできる。
第１電極１２及び第２電極１６の膜厚は、５０ｎｍ以上であることが好ましい。第１電極１２及び第２電極１６の膜厚が５０ｎｍ以上であることにより、配線抵抗の上昇に伴う駆動電圧の上昇を抑制する効果が高くなる。
【００９０】
有機発光素子１０は、発光層を含む少なくとも一層の有機層が、一対の電極間に狭持されて構成されている。より具体的には、有機発光素子１０は、平坦化膜４上に、反射電極１１、第１電極１２、有機ＥＬ層（有機層）１７及び第２電極１６がこの順に積層されて構成されている。ここに示す例では、第１電極１２及び第２電極１６により狭持された有機ＥＬ層１７は、正孔輸送層１３、有機発光層１４及び電子輸送層１５がこの順に積層されて構成されている。
【００９１】
第１電極１２及び第２電極１６は、有機発光素子１０の陽極又は陰極として対で機能する。つまり、第１電極１２を陽極とした場合には、第２電極１６は陰極となり、第１電極１２を陰極とした場合には、第２電極１６は陽極となる。図１及び以下の説明においては、第１電極１２が陽極、第２電極１６が陰極である場合を例に説明する。なお、第１電極１２が陰極、第２電極１６が陽極の場合には、有機ＥＬ層（有機層）１７の積層構成において、正孔注入層及び正孔輸送層を第２電極側１６とし、電子注入層及び電子輸送層を第１電極１２側とすればよい。
【００９２】
有機ＥＬ層（有機層）１７は、有機発光層１４の単層構造でもよいし、図１に示すような正孔輸送層１３、有機発光層１４及び電子輸送層１５の積層構造の如く多層構造でもよい。有機ＥＬ層（有機層）１７として、具体的には下記の構成が挙げられるが、本発明はこれらにより限定されない。なお、下記の構成において、正孔注入層及び正孔輸送層１３は陽極である第１電極１２側に配され、電子注入層及び電子輸送層１５は陰極である第２電極１６側に配される。
【００９３】
（１）有機発光層１４
（２）正孔輸送層１３／有機発光層１４
（３）有機発光層１４／電子輸送層１５
（４）正孔注入層／有機発光層１４
（５）正孔輸送層１３／有機発光層１４／電子輸送層１５
（６）正孔注入層／正孔輸送層１３／有機発光層１４／電子輸送層１５
（７）正孔注入層／正孔輸送層１３／有機発光層１４／電子輸送層１５／電子注入層
（８）正孔注入層／正孔輸送層１３／有機発光層１４／正孔防止層／電子輸送層１５
（９）正孔注入層／正孔輸送層１３／有機発光層１４／正孔防止層／電子輸送層１５／電子注入層
（１０）正孔注入層／正孔輸送層１３／電子防止層／有機発光層１４／正孔防止層／電子輸送層１５／電子注入層
ここで、有機発光層１４、正孔注入層、正孔輸送層１３、正孔防止層、電子防止層、電子輸送層１５及び電子注入層の各層は、単層構造でも多層構造でもよい。
【００９４】
なお、有機ＥＬ層１７が励起子ブロッキング層を含む場合、励起子ブロッキング層は正孔輸送層１３と有機発光層１４の間、かつ／又は、有機発光層１４と電子輸送層１５の間に挿入することが可能である。励起子ブロッキング層は、有機発光層１４中で生成された励起子が、正孔輸送層１３、電子輸送層１５にエネルギー移動して失活することを防止する機能を有し、より効果的に励起子のエネルギーを発光に利用することが可能となるため、効率のよい発光を実現することが可能となる。励起子ブロッキング層は、公知の励起子ブロッキング材料から構成できる。
【００９５】
有機発光層１４は、発光性化合物（蛍光性化合物）のみから構成されていてもよいし、発光性化合物をドーパント（発光材料）として、ホスト材料と組み合わせて構成されていてもよく、発光性化合物をホスト材料として、発光性のドーパントと組み合わせて構成されていてもよい。また、本発明において、有機発光層１４は、任意に正孔輸送材料、電子輸送材料、添加剤（ドナー、アクセプター等）等を含んでいてもよく、また、これらの材料が高分子材料（結着用樹脂）又は無機材料中に分散された構成であってもよい。有機発光層１４は、第１電極１２から注入された正孔と第２電極１６から注入された電子とを再結合させて、発光性化合物又は発光性のドーパントの燐光発光により、光を放出（発光）する。
【００９６】
有機発光層１４として、発光性化合物を発光性のドーパント（発光材料）とし、従来のホスト材料と組み合わせて用いる場合、ホスト材料としては、公知の有機ＥＬ用のホスト材料を用いることができる。このようなホスト材料としては、４，４’−ビス（カルバゾール）ビフェニル、９，９−ジ（４−ジカルバゾール−ベンジル）フルオレン（ＣＰＦ）、３，６−ビス（トリフェニルシリル）カルバゾール（ｍＣＰ）、ポリ（Ｎ−オクチル−２，７−カルバゾール−Ｏ−９，９−ジオクチル−２，７−フルオレン）（ＰＣＦ）、１，３，５−トリス（カルバゾール−９−イル）ベンゼン（ＴＣＰ）、９，９−ビス［４−（カルバゾール−９−イル）−フェニル］フルオレン（ＦＬ−２ＣＢＰ）等のカルバゾール誘導体；４−（ジフェニルフォスフォイル）−Ｎ，Ｎ-ジフェニルアニリン（ＨＭ−Ａ１）等のアニリン誘導体；１，３−ビス（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）ベンゼン（ｍＤＰＦＢ）、１，４−ビス（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）ベンゼン（ｐＤＰＦＢ）等のフルオレン誘導体；１，３，５−トリス［４−（ジフェニルアミノ）フェニル］ベンゼン（ＴＤＡＰＢ）；１，４−ビストリフェニルシリルベンゼン（ＵＧＨ−２）；１，３−ビス（トリフェニルシリル）ベンゼン（ＵＧＨ−３）；９−（４−ターシャルブチルフェニル）−３，６−ビス（トリフェニルシリル）−９Ｈ−カルバゾール（ＣｚＳｉ）等が例示できる。
【００９７】
有機発光層１４として、発光性化合物をホスト材料とし、従来の発光性のドーパントを組み合わせて用いる場合、発光性ドーパントとしては、公知の有機ＥＬ用の発光性のドーパント材料を用いることができる。このような発光性のドーパント材料としては、トリス（２−フェニルピリジン）イリジウム（ＩＩＩ）（Ｉｒ（ｐｐｙ）３）、ビス（２−フェニルピリジン）（アセチルアセトネート）イリジウム（ＩＩＩ）（Ｉｒ（ｐｐｙ）２（ａｃａｃ））、トリス［２−（ｐ−トリル）ピリジン］イリジウム（ＩＩＩ）（Ｉｒ（ｍｐｐｙ）３）、ビス［（４，６−ジフルオロフェニル）−ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’］ピコリネート  イリジウム（ＩＩＩ）（ＦＩｒＰｉｃ）、ビス（４’，６’−ジフルオロフェニルポリジナト）テトラキス（１−ピラゾイル）ボレートイリジウム（ＩＩＩ）（ＦＩｒ６）、トリス（１−フェニル−３−メチルベンゾイミダゾリン−２−イリデン−Ｃ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）（Ｉｒ（Ｐｍｂ）３）、ビス（２，４−ビフルオロフェニルピリジナト）（５−（ピリジン−２−イル）−１Ｈ−テトラゾネート）イリジウム（ＩＩＩ）（ＦＩｒＮ４）、ビス（２−ベンゾ［ｂ］チオフェン−２−イル−ピリジン）（アセチルアセトナト）イリジウム（ＩＩＩ）（Ｉｒ（ｂｔｐ）２（ａｃａｃ））、トリス（１−フェニルイソキノリン）イリジウム（ＩＩＩ）（Ｉｒ（ｐｉｑ）３）、トリス（１−フェニルイソキノリン）（アセチルアセトネート）イリジウム（ＩＩＩ）（Ｉｒ（ｐｉｑ）２（ａｃａｃ））、ビス［１−（９，９−ジメチル−９Ｈ−フルオレン−２−イル）−イソキノリン］（アセチルアセトネート）イリジウム（ＩＩＩ）（Ｉｒ（ｆｌｉｑ）２（ａｃａｃ））、ビス［２−（９，９−ジメチル−９Ｈ−フルオレン−２−イル）−イソキノリン］（アセチルアセトネート）イリジウム（ＩＩＩ）（Ｉｒ（ｆｌｑ）２（ａｃａｃ））、トリス（２−フェニルキノリン）イリジウム（ＩＩＩ）（Ｉｒ（２−ｐｈｑ）３）、トリス（２−フェニルキノリン）（アセチルアセトネート）イリジウム（ＩＩＩ）（Ｉｒ（２−ｐｈｑ）２（ａｃａｃ））等のイリジウム錯体；
ビス（３−トリフルオロメチル−５−（２−ピリジル）−ピラゾネート）（ジメチルフェニルフォスフィン）オスミウム（Ｏｓ（ｆｐｐｚ）２（ＰＰｈＭｅ２）２）、ビス（３−トリフルオロメチル）−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルピリジル）−１，２，４−トリアゾネート）（ジフェニルメチルフォスフィン）オスミウム（Ｏｓ（ｂｐｆｔｚ）２（ＰＰｈ２Ｍｅ）２）等のオスミウム錯体；
５，１０，１５，２０−テトラフェニルテトラベンゾポリフィリン白金等の白金錯体；
等の燐光発光有機金属錯体等が例示できる。
【００９８】
正孔注入層及び正孔輸送層１３は、陽極である第１電極１２からの正孔の注入と有機発光層１４への輸送（注入）をより効率よく行う目的で、第１電極１２と有機発光層１４との間に設けられる。電子注入層及び電子輸送層１５は、陰極である第２電極１６からの電子の注入と有機発光層１４への輸送（注入）をより効率よく行う目的で、第２電極１６と有機発光層１４との間に設けられる。
これら正孔注入層、正孔輸送層１３、電子注入層及び電子輸送層１５は、それぞれ公知の材料を用いて構成でき、以下に例示する材料のみから構成されていてもよく、任意に添加剤（ドナー、アクセプター等）等を含んでいてもよく、これらの材料が高分子材料（結着用樹脂）又は無機材料中に分散された構成であってもよい。
【００９９】
正孔輸送層１３を構成する材料としては、酸化バナジウム（Ｖ２Ｏ５）、酸化モリブデン（ＭｏＯ２）等の酸化物；無機ｐ型半導体材料；ポルフィリン化合物；Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス（フェニル）−ベンジジン（ＴＰＤ）、Ｎ，Ｎ’−ジ（ナフタレン−１−イル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ベンジジン（ＮＰＤ）等の芳香族第三級アミン化合物；ヒドラゾン化合物、キナクリドン化合物、スチリルアミン化合物等の低分子材料；ポリアニリン（ＰＡＮＩ）、ポリアニリン−樟脳スルホン酸（ポリアニリン−カンファースルホン酸；ＰＡＮＩ−ＣＳＡ）、３，４−ポリエチレンジオキシチオフェン／ポリスチレンサルフォネイト（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）、ポリ（トリフェニルアミン）誘導体（Ｐｏｌｙ−ＴＰＤ）、ポリビニルカルバゾール（ＰＶＣｚ）、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）（ＰＰＶ）、ポリ（ｐ−ナフタレンビニレン）（ＰＮＶ）等の高分子材料等が例示できる。
【０１００】
陽極である第１電極１２からの正孔の注入・輸送をより効率よく行う点で、正孔注入層を構成する材料としては、正孔輸送層１３に用いる材料よりも最高被占分子軌道（ＨＯＭＯ）のエネルギー準位が低い材料を用いることが好ましく、正孔輸送層１３を構成する材料としては、正孔注入層に用いる材料よりも正孔の移動度が高い材料を用いることが好ましい。
正孔注入層を構成する材料としては、銅フタロシアニン等のフタロシアニン誘導体；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、４，４’，４”−トリス(１−ナフチルフェニルアミノ)トリフェニルアミン、４，４’，４”−トリス(２−ナフチルフェニルアミノ)トリフェニルアミン、４，４’，４”−トリス［ビフェニル−２−イル（フェニル)アミノ］トリフェニルアミン、４，４’，４”−トリス［ビフェニル−３−イル（フェニル)アミノ］トリフェニルアミン、４，４’，４”−トリス［ビフェニル−４−イル（３−メチルフェニル)アミノ］トリフェニルアミン、４，４’、４”−トリス［９，９−ジメチル−２−フルオレニル（フェニル）アミノ］トリフェニルアミン等のアミン化合物；酸化バナジウム（Ｖ２Ｏ５）、酸化モリブデン（ＭｏＯ２）等の酸化物等が例示できるが、これらに限定されない。
【０１０１】
正孔の注入・輸送性をより向上させるため、前記正孔注入層及び正孔輸送層１３にはアクセプターをドープすることが好ましい。アクセプターとしては、有機ＥＬ用のアクセプター材料として公知のものを用いることができる。
前記アクセプター材料としては、Ａｕ、Ｐｔ、Ｗ、Ｉｒ、ＰＯＣｌ３、ＡｓＦ６、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、酸化バナジウム（Ｖ２Ｏ５）、酸化モリブデン（ＭｏＯ２）等の無機材料；ＴＣＮＱ（７，７，８，８，−テトラシアノキノジメタン）、ＴＣＮＱＦ４（テトラフルオロテトラシアノキノジメタン）、ＴＣＮＥ（テトラシアノエチレン）、ＨＣＮＢ（ヘキサシアノブタジエン）、ＤＤＱ（ジシクロジシアノベンゾキノン）等のシアノ基を有する化合物；ＴＮＦ（トリニトロフルオレノン）、ＤＮＦ（ジニトロフルオレノン）等のニトロ基を有する化合物；フルオラニル、クロラニル、ブロマニル等の有機材料等が例示できる。
これらの中でも、ＴＣＮＱ、ＴＣＮＱＦ４、ＴＣＮＥ、ＨＣＮＢ、ＤＤＱ等のシアノ基を有する化合物が、キャリア濃度を効果的に増加させることが可能であるためより好ましい。
【０１０２】
電子防止層を構成する材料としては、正孔輸送層１３及び正孔注入層を構成する材料として先に例示したものと同じものが挙げられる。
【０１０３】
電子輸送層１５を構成する材料としては、ｎ型半導体である無機材料；オキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、チオピラジンジオキシド誘導体、ベンゾキノン誘導体、ナフトキノン誘導体、アントラキノン誘導体、ジフェノキノン誘導体、フルオレノン誘導体、ベンゾジフラン誘導体等の低分子材料；ポリ（オキサジアゾール）（Ｐｏｌｙ−ＯＸＺ）、ポリスチレン誘導体（ＰＳＳ）等の高分子材料等が例示できる。なお、本明細書において「誘導体」とは、例えば、元の化合物の１個以上の水素原子が水素原子以外の基で置換された構造を有する化合物を意味する。
【０１０４】
電子注入層を構成する材料としては、特に、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化バリウム（ＢａＦ２）等のフッ化物；酸化リチウム（Ｌｉ２Ｏ）等の酸化物等が例示できる。
陰極である第２電極１６から電子の注入・輸送をより効率よく行う点で、電子注入層を構成する材料としては、電子輸送層１５に用いる材料よりも最低空分子軌道（ＬＵＭＯ）のエネルギー準位が高い材料を用いることが好ましく、電子輸送層１５を構成する材料としては、電子注入層に用いる材料よりも電子の移動度が高い材料を用いることが好ましい。
【０１０５】
電子の注入・輸送性をより向上させるため、前記電子注入層及び電子輸送層１５にはドナーをドープすることが好ましい。ドナーとしては、有機ＥＬ用のドナー材料として公知のものを用いることができる。
前記ドナー材料としては、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類元素、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｉｎ等の無機材料；アニリン類；フェニレンジアミン類；Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラフェニルベンジジン、Ｎ，Ｎ’−ビス−（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス−（フェニル）−ベンジジン、Ｎ，Ｎ’−ジ（ナフタレン−１−イル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ベンジジン等のベンジジン類；トリフェニルアミン、４，４’，４”−トリス（Ｎ，Ｎ−ジフェニル−アミノ）−トリフェニルアミン、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、４，４’，４”−トリス（Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニル−アミノ）−トリフェニルアミン等のトリフェニルアミン類；Ｎ，Ｎ’−ジ−（４−メチル−フェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−１，４−フェニレンジアミン等のトリフェニルジアミン類の芳香族３級アミンを骨格に有する化合物；フェナントレン、ピレン、ペリレン、アントラセン、テトラセン、ペンタセン等の縮合多環化合物（ただし、縮合多環化合物は置換基を有してもよい）；ＴＴＦ（テトラチアフルバレン）類、ジベンゾフラン、フェノチアジン、カルバゾール等の有機材料等が例示できる。
これらの中でも、キャリア濃度をより効果的に増加させることが可能であることから、芳香族３級アミンを骨格に有する化合物、縮合多環化合物、アルカリ金属がより好ましい。
【０１０６】
正孔防止層を構成する材料としては、電子輸送層１５及び電子注入層を構成する材料として先に例示したものと同じものが挙げられる。
【０１０７】
有機ＥＬ層１７を構成する有機発光層１４、正孔輸送層１３、電子輸送層１５、正孔注入層、電子注入層、正孔防止層、電子防止層、励起子ブロッキング層等の形成方法としては、上記の材料を溶媒に溶解又は分散させてなる有機ＥＬ層形成用組成物を用いて、スピンコーティング法、ディッピング法、ドクターブレード法、吐出コート法、スプレーコート法等の塗布法や、インクジェット法、凸版印刷法、凹版印刷法、スクリーン印刷法、マイクログラビアコート法等の印刷法等による公知のウエットプロセスにより形成する方法；上記の材料を抵抗加熱蒸着法、電子線（ＥＢ）蒸着法、分子線エピタキシー（ＭＢＥ）法、スパッタリング法、有機気相蒸着（ＯＶＰＤ）法等の公知のドライプロセスにより形成する方法；レーザ転写法等により形成する方法等が例示できる。なお、ウエットプロセスにより有機ＥＬ層１７を形成する場合には、有機ＥＬ層形成用組成物は、レベリング剤、粘度調整剤等の、組成物の物性を調整するための添加剤が配合されてなるものでもよい。
【０１０８】
有機ＥＬ層１７を構成する各層の膜厚は、１〜１０００ｎｍであることが好ましく、１０〜２００ｎｍであることがより好ましい。有機ＥＬ層１７を構成する各層の膜厚が１０ｎｍ以上であると、本来必要とされる物性（電荷（電子、正孔）の注入特性、輸送特性、閉じ込め特性）がさらに高精度で得られ、異物による画素欠陥の抑制効果が高くなる。また、有機ＥＬ層１７を構成する各層の膜厚が２００ｎｍ以下であると、駆動電圧の上昇による消費電力の上昇を抑制する効果が高くなる。
【０１０９】
色変換発光素子３０は、光源である有機発光素子１０から発光された光が、各蛍光体層１８Ｒ及び１８Ｇ並びに散乱層３１へと入射し、この入射光が散乱層３１ではそのまま透過し、各蛍光体層１８Ｒ及び１８Ｇにおいては波長変換されて、結果的に赤色、緑色及び青色の三色の光として封止基板９側（観察者側）へと射出されるようになっている。
【０１１０】
色変換発光素子３０は、図１においては図面を見易くするために、赤色蛍光体層１８Ｒ及び赤色カラーフィルタ８Ｒ、緑色蛍光体層１８Ｇ及び緑色カラーフィルタ８Ｇ、並びに散乱層３１及び青色カラーフィルタ８Ｂが１つずつ並置された例を示している。しかし、図２に示すように、破線で囲まれた各カラーフィルタ８Ｒ、８Ｇ及び８Ｂは、ｙ軸に沿ってストライプ状に延長され、ｘ軸に沿って各カラーフィルタ８Ｒ、８Ｇ及び８Ｂがこの順に配置された、２次元的なストライプ配列とされている。
なお、図２では、各ＲＧＢ画素（各カラーフィルタ８Ｒ、８Ｇ及び８Ｂ）がストライプ配列された例を示しているが、本発明はこれに限定されず、各ＲＧＢ画素の配列はモザイク配列、デルタ配列等、公知のＲＧＢ画素配列とすることもできる。
【０１１１】
赤色蛍光体層１８Ｒは、光源である有機発光素子１０から発光された青色領域の光を吸収して、赤色領域の光に変換して封止基材９側に赤色領域の光を射出する。
緑色蛍光体層１８Ｇは、光源である有機発光素子１０から発光された青色領域の光を吸収して、緑色領域の光に変換して封止基材９側に緑色領域の光を放出する。
そして、赤色蛍光体層１８Ｒ及び緑色蛍光体層１８Ｇのいずれか一方又は両方は、上述の本発明に係るポジ型レジスト組成物を用いて、フォトリソグラフィー法により形成されたものである。
散乱層３１は、光源である有機発光素子１０から発光された青色領域の光の視野角特性、取り出し効率を高める目的で設けられるものであり、封止基材９側に青色領域の光を放出する。なお、散乱層３１は省略することが可能である。
【０１１２】
このように、赤色蛍光体層１８Ｒ、緑色蛍光体層１８Ｇ（及び散乱層３１）が設けられていることにより、有機発光素子１０から放出された光を変換して、赤色、緑色、青色の三色の光を封止基板９側から射出し、フルカラー化することができる。
光取り出し側（観察者側）の封止基板９と、蛍光体層１８Ｒ及び１８Ｇ並びに散乱層３１との間に配されたカラーフィルタ８Ｒ、８Ｇ及び８Ｂは、色変換発光素子３０から出射される赤色、緑色、青色の色純度を高め、色変換発光素子３０の色再現範囲を拡大する目的で設けられている。また、赤色蛍光体層１８Ｒ上に形成された赤色カラーフィルタ８Ｒ、及び緑色蛍光体層１８Ｇ上に形成された緑色カラーフィルタ８Ｇは、外光の青色成分及び紫外成分を吸収するため、外光による各蛍光体層８Ｒ及び８Ｇの発光を低減又は防止することが可能であり、コントラストの低下を低減又は防止できる。
【０１１３】
カラーフィルタ８Ｒ、８Ｇ及び８Ｂとしては、特に限定されず、公知のカラーフィルタを用いることできる。また、カラーフィルタ８Ｒ、８Ｇ及び８Ｂは、公知の方法で形成でき、その膜厚も適宜調整できる。
【０１１４】
散乱層３１は、バインダー樹脂に透明粒子が分散されて構成されている。散乱層３１の膜厚は１〜１００μｍであることが好ましく、２〜５０μｍであることがより好ましい。
散乱層３１を構成するバインダー樹脂としては、公知のものを用いることができ、特に限定されないが、光透過性を有するものが好ましい。前記透明粒子としては、有機発光素子１０からの光を散乱又は透過させることができるものであれば特に限定されず、平均粒径が２５μｍ、粒度分布の標準偏差が１μｍのポリスチレン粒子等が例示できる。また、散乱層３１中の透明粒子の含有量は、適宜調節可能であり、特に限定されない。
【０１１５】
散乱層３１は、公知の方法で形成でき、例えば、バインダー樹脂及び透明粒子を溶媒に溶解又は分散させてなる散乱層形成用組成物を用いて、スピンコーティング法、ディッピング法、ドクターブレード法、吐出コート法、スプレーコート法等の塗布法や、インクジェット法、凸版印刷法、凹版印刷法、スクリーン印刷法、マイクログラビアコート法等の印刷法等による公知のウエットプロセス等により形成できる。
【０１１６】
赤色蛍光体層１８Ｒは、有機発光素子１０から発光された青色領域の光を吸収して励起し、赤色領域の蛍光を発光する（紫外、青色の励起光を、赤色の発光に変換する）ことのできる蛍光性化合物を含んでなる。
緑色蛍光体層１８Ｇは、有機発光素子１０から発光された青色領域の光を吸収して励起し、緑色領域の蛍光を発光する（紫外、青色の励起光を、緑色発光に変換する）ことのできる蛍光性化合物を含んでなる。
そして、赤色蛍光体層１８及び緑色蛍光体層１８Ｇのいずれか一方又は両方に含まれる前記蛍光性化合物は、上述の本発明に係るポジ型レジスト組成物に含有される蛍光性化合物（Ｃ）である。
赤色蛍光体層１８Ｒ及び緑色蛍光体層１８Ｇは、蛍光性化合物のみから構成されていてもよいし、任意に添加剤等を含んで構成されていてもよい。
【０１１７】
色変換発光素子３０においては、散乱層３１に代えて、光源である有機発光素子１０から発光された光のうち、紫外領域の光を吸収して、青色領域の光に変換して封止基材９側に青色領域の光を放出する青色蛍光体層を設けてもよい。
この場合、青色蛍光体層に用いる有機蛍光性化合物としては、紫外の励起光を、青色発光に変換する蛍光色素である、１，４−ビス（２−メチルスチリル）ベンゼン、トランス−４，４’−ジフェニルスチルベンゼン等のスチルベンゼン系色素；７−ヒドロキシ−４−メチルクマリン等のクマリン系色素等が例示できる。
また、青色蛍光体層には、無機系蛍光性化合物として、紫外の励起光を青色の発光に変換するものを用いることもでき、このようなものとして具体的には、Ｓｒ２Ｐ２Ｏ７：Ｓｎ４＋、Ｓｒ４Ａｌ１４Ｏ２５：Ｅｕ２＋、ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋、ＳｒＧａ２Ｓ４：Ｃｅ３＋、ＣａＧａ２Ｓ４：Ｃｅ３＋、（Ｂａ、Ｓｒ）（Ｍｇ、Ｍｎ）Ａｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋、（Ｓｒ、Ｃａ、Ｂａ２、Ｍｇ）１０（ＰＯ４）６Ｃｌ２：Ｅｕ２＋、ＢａＡｌ２ＳｉＯ８：Ｅｕ２＋、Ｓｒ２Ｐ２Ｏ７：Ｅｕ２＋、Ｓｒ５（ＰＯ４）３Ｃｌ：Ｅｕ２＋、（Ｓｒ、Ｃａ、Ｂａ）５（ＰＯ４）３Ｃｌ：Ｅｕ２＋、ＢａＭｇ２Ａｌ１６Ｏ２７：Ｅｕ２＋、（Ｂａ、Ｃａ）５（ＰＯ４）３Ｃｌ：Ｅｕ２＋、Ｂａ３ＭｇＳｉ２Ｏ８：Ｅｕ２＋、Ｓｒ３ＭｇＳｉ２Ｏ８：Ｅｕ２＋等が例示できる。
励起光による劣化や発光による劣化等を考慮すると、その安定性のために無機蛍光性化合物を用いることが好ましい。
【０１１８】
前記無機系蛍光性化合物には、必要に応じて表面改質処理を施すことが好ましく、その方法としては、シランカップリング剤等の化学的処理によるもの、サブミクロンオーダーの微粒子等の添加による物理的処理によるもの、これらの併用によるもの等が例示できる。
前記無機系蛍光性化合物は、その平均粒径（ｄ５０）が、０．５〜５０μｍであることが好ましい。
【０１１９】
赤色蛍光体層１８Ｒ及び緑色蛍光体層１８Ｇの膜厚は、１００ｎｍ〜１００μｍであることが好ましく、１〜１００μｍであることがより好ましい。赤色蛍光体層１８Ｒ及び緑色蛍光体層１８Ｇは、膜厚が１００ｎｍ以上であることで、有機発光素子１０から発光する青色光を十分に吸収でき、色変換発光素子３０における発光効率が向上し、各蛍光体層１８Ｒ及び１８Ｇで変換された変換光への青色の透過光の混入が抑制されて、色純度が向上する。また、有機発光素子１０から発光する青色光の吸収を高め、色純度の悪影響を及ぼさない程度に青色の透過光を低減するためには、各蛍光体層１８Ｒ及び１８Ｇの膜厚は１μｍ以上であることが好ましい。赤色蛍光体層１８Ｒ及び緑色蛍光体層１８Ｇは、膜厚が１００μｍを超えても、有機発光素子１０から発光する青色光は既に十分吸収されているため、色変換発光素子３０における発光効率の上昇には繋がらない。そこで、材料コストを低減できる点から、赤色蛍光体層１８Ｒ及び緑色蛍光体層１８Ｇの膜厚は１００μｍ以下であることが好ましい。
【０１２０】
色変換発光素子３０においては、有機発光素子１０の上面及び側面を覆うように、無機封止膜５が設けられている。さらに、無機封止膜５上には、一方の面上に隔壁７に仕切られて並列配置された赤色蛍光体層１８Ｒ、緑色蛍光体層１８Ｇ及び散乱層３１、並びに各カラーフィルタ８Ｒ、８Ｇ及び８Ｂが形成された封止基板９が、各蛍光体層１８Ｒ及び１８Ｇ並びに散乱層３１と有機発光素子１０とが対向するように配置されており、無機封止膜５と封止基板９との間には封止材６が封入されている。すなわち、有機発光素子１０に対向配置された各蛍光体層１８Ｒ及び１８Ｇ並びに散乱層３１は、それぞれ周囲を隔壁７に囲まれて区画され、かつ、封止材６に囲まれた封止領域に封入されており、このように無機封止膜５及び封止材６を設けることにより、色変換発光素子３０は、外部から有機ＥＬ層１７内への酸素、水分等の混入が防止され、長寿命化させることができる。
【０１２１】
封止基板９としては、基板１と同様のものを用いることができるが、封止基板９側より発光を取り出す（観察者は封止基板９の外側より発光による表示を観察する）ため、光透過性を有することが必要である。また、封止基板９には、色純度を高めるために、カラーフィルタが設けられていてもよい。
【０１２２】
隔壁７は公知のものでよく、例えば、赤色蛍光体層１８Ｒ、緑色蛍光体層１８Ｇ又は散乱層３１に入射して散乱した光を、さらに赤色蛍光体層１８Ｒ、緑色蛍光体層１８Ｇ又は散乱層３１に反射するように、光散乱性粒子又は光反射性粒子が分散された樹脂で構成されたものや、樹脂で構成され、さらに赤色蛍光体層１８Ｒ、緑色蛍光体層１８Ｇ又は散乱層３１との接触面（表面）に金属等の光散乱性又は光反射性を有する層（図示略）を備えたものが好ましい。
前記樹脂としては、エポキシ樹脂、（メタ）アクリル樹脂、シリコン樹脂、ポリイミド等が例示できる。なお、本明細書において「（メタ）アクリル」とは、「アクリル」及び「メタクリル」の両方を含む概念とする。
【０１２３】
隔壁７は、フォトリソグラフィー法で形成でき、例えば、これを構成するための硬化性組成物（隔壁形成用組成物、ネガ型レジスト組成物）を封止基板９上に塗工し、得られた塗膜に対してフォトマスクを介して光を照射（露光）することにより、塗膜の所望の箇所を硬化させ、次いで、現像液を用いて現像し、パターニングすることで形成できる。硬化性組成物の塗工は、例えば、スピンコート法等の塗布法で行うことができる。
【０１２４】
色変換発光素子３０を後述する表示素子へ適用した場合、各画素間のコントラストが向上する点から、隔壁７は、封止基板９との間に黒色隔壁層（以下、「ブラックマトリックス」と略記する）７’を有することが好ましい。
ブラックマトリックス７’は公知のものでよく、例えば、カーボンブラック等の黒色顔料を含む樹脂で構成された遮光性のものが好ましい。
ブラックマトリックス７’の厚さは０．０１〜３μｍであることが好ましい。
【０１２５】
ブラックマトリックス７’は、フォトリソグラフィー法で形成でき、例えば、これを構成するための（ブラックマトリックス形成用組成物）を用いる点以外は、隔壁７と同じ方法で形成できる。
【０１２６】
無機封止膜５は、プラズマＣＶＤ法、イオンプレーティング法、イオンビーム法、スパッタ法等により、ＳｉＯ、ＳｉＯＮ、ＳｉＮ等の無機膜を成膜することにより形成できる。なお、無機封止膜５は、光を取り出すために光透過性を有することが必要である。
【０１２７】
封止材６としては、樹脂（硬化性樹脂）からなるものが例示できる。この場合には、例えば、有機発光素子１０及び無機封止膜５が形成された基材１の無機封止膜５上、又は、各蛍光体層１８Ｒ及び１８Ｇ並びに散乱層３１と、各カラーフィルタ８Ｒ、８Ｇ及び８Ｂとが形成された封止基板９の各蛍光体層１８Ｒ及び１８Ｇ並びに散乱層３１上に、硬化性樹脂組成物（光硬化性樹脂組成物、熱硬化性樹脂組成物）をスピンコート法、ラミネート法等により塗工し、基板１と封止基板９とをこの塗工層を介して貼り合わせて、硬化性樹脂組成物を光硬化又は熱硬化させることにより、封止材６を形成できる。なお、封止材６は光透過性を有することが必要である。
【０１２８】
また、各蛍光体層１８Ｒ及び１８Ｇ並びに散乱層３１の封止基板９とは反対側の面は、平坦化膜等（図示略）により平坦化されていることが好ましい。これにより、有機発光素子１０と各蛍光体層１８Ｒ及び１８Ｇ並びに散乱層３１とを、封止材６を介して対向させて密着させる際に、有機発光素子１０と各蛍光体層１８Ｒ及び１８Ｇ並びに散乱層３１との間に空乏が生じることを防止でき、かつ、有機発光素子１０が形成された基板１と、各蛍光体層１８Ｒ及び１８Ｇ並びに散乱層３１、並びに各カラーフィルタ８Ｒ、８Ｇ及び８Ｂが形成された封止基板９と、の密着性を向上させることができる。
この場合の平坦化膜としては、上述の平坦化膜４と同様のものを用いることができる。
【０１２９】
有機発光素子１０は、各蛍光体層１８Ｒ及び１８Ｇ並びに散乱層３１に多く光が到達するように、トップエミッション構造であることが好ましい。その際、第１電極１２と第２電極１６を反射性電極とし、これらの電極１２及び１６間の光学距離Ｌが、微小共振器構造（マイクロキャビティ構造）を構成するように調整されていることが好ましい。この場合、第１電極１２として反射電極を用い、第２電極１６として半透明電極を用いることが好ましい。
【０１３０】
前記半透明電極としては、金属からなる半透明電極の単体、金属からなる半透明電極とその他の材料からなる透明電極との組み合わせを用いることができるが、光の反射率及び透過率の観点から、銀又は銀合金からなるものが好ましい。
半透明電極である第２電極１６の膜厚は、５〜３０ｎｍであることが好ましい。半透明電極の膜厚が５ｎｍ以上であることにより、光を十分に反射でき、干渉効果を十分に得られる。また、半透明電極の膜厚が３０ｎｍ以下であることにより、光の透過率の急激な低下を抑制でき、輝度及び発光効率の低下を抑制できる。
【０１３１】
また、反射電極である第１電極１２としては、光の反射率が高い電極を用いることが好ましい。このような電極としては、アルミニウム、銀、金、アルミニウム−リチウム合金、アルミニウム−ネオジウム合金、アルミニウム−シリコン合金等の光反射性金属電極や、透明電極と前記光反射性金属電極とを組み合わせた電極等が例示できる。なお、図１においては、平坦化膜４上に、反射電極１１を介して透明電極である第１電極１２を形成した例を示している。この場合の反射電極１１は、上記の反射電極である第１電極１２と同様の材質からなる。
【０１３２】
第１電極１２及び第２電極１６により微小共振器構造（マイクロキャビティ構造）が構成されると、第１電極１２及び第２電極１６の干渉効果により、有機ＥＬ層１７の発光を正面方向（光取り出し方向；封止基板９側）に集光することができる。すなわち、有機ＥＬ層１７の発光に指向性を持たせることができるため、周囲に逃げる発光ロスを低減でき、発光効率を向上させることができる。これにより、有機発光素子１０で生じる発光エネルギーをより効率よく各蛍光体層１８Ｒ及び１８Ｂへ伝搬させることができ、色変換発光素子３０の正面輝度を向上させることができる。
【０１３３】
また、前記微小共振器構造によれば、有機ＥＬ層１７の発光スペクトルも調整でき、所望の発光ピーク波長及び半値幅に調整できる。このため、有機ＥＬ層１７の発光スペクトルを、蛍光体層１８Ｒ及び１８Ｂ中の蛍光体を効果的に励起することが可能なスペクトルに制御できる。
なお、第２電極１６として半透明電極を用いることによって、各蛍光体層１８Ｒ及び１８Ｂ並びに散乱層３１の光取り出し方向とは反対方向に放出される光を再利用することもできる。
【０１３４】
各蛍光体層１８Ｒ及び１８Ｇにおいて、変換光の発光位置から光取り出し面までの光学距離は、発光素子の色毎に異なるように設定される。色変換発光素子３０においては、前記「発光位置」が、各蛍光体層１８Ｒ及び１８Ｇにおいて、有機発光素子１０側に対向する面とされる。
ここで、各蛍光体層１８Ｒ及び１８Ｇにおける変換光の発光位置から光取り出し面までの光学距離は、各蛍光体層１８Ｒ及び１８Ｇの膜厚により調整される。そして、各蛍光体層１８Ｒ及び１８Ｇの膜厚は、スクリーン印刷法の印刷条件（スキージ印圧、スキージアタック角度、スキージ速度、若しくはクリアランス巾）、スクリーン版の仕様（スクリーン紗の選定、乳剤の厚み、テンション、若しくは枠の強度）、あるいは蛍光体層形成用組成物の性状又は組成（粘度、流動性、若しくは樹脂、顔料及び溶媒の配合比率）を変えることによって調節できる。
【０１３５】
色変換発光素子３０は、有機発光素子１０から発光する光を微小共振器構造（マイクロキャビティ構造）により増強し、各蛍光体層１８Ｒ及び１８Ｂにより変換された光の光取り出し効率を、前記光学距離の調整（各蛍光体層１８Ｒ及び１８Ｂの膜厚調整）により向上させることができる。これにより、色変換発光素子３０の発光効率をより向上させることができる。
【０１３６】
色変換発光素子３０は、有機発光素子１０からの光を蛍光体層１８Ｒ及び１８Ｂで波長変換する構成であるため、発光効率に優れる。
【０１３７】
以上、本発明に係る色変換発光素子について説明したが、本発明に係る色変換発光素子は上述の実施形態に限定されない。例えば、上述の色変換発光素子３０において、光取り出し側（封止基板９の上）に偏光板が設けられていてもよい。偏光板としては、例えば、公知の直線偏光板とλ／４板とを組み合わせたものを用いることができる。ここで、偏光板が設けられていることにより、第１電極１２及び第２電極１６からの外光反射や、基板１又は封止基板９の表面での外光反射を防止でき、色変換発光素子３０のコントラストを向上させることができる。
【０１３８】
また、上述の色変換発光素子３０では、赤色、緑色及び青色の三色を発光する例を示したが、本発明に係る色変換発光素子は、色変換発光素子が、蛍光体層を一種のみ備えた単色発光素子でもよいし、赤色、緑色及び青色の発光素子以外に、白色、黄色、マジェンダ及びシアン等の多原色素子を備えたものでもよく、この場合には、各色に対応した蛍光体層を用いてもよい。これにより、低消費電力化を図ったり、色再現範囲を拡大したりすることができる。この場合、赤色蛍光体層１８Ｒ及び緑色蛍光体層１８Ｇ以外の一又は二以上の蛍光体層は、上述の本発明に係るポジ型レジスト組成物を用いて、フォトリソグラフィー法により形成されたものとすることができる。多原色の蛍光体層は、マスク塗り分け法等を採用するよりも、フォトリソグラフィー法、印刷法、ウエット形成法等を採用することで、容易に形成できる。
【０１３９】
また、上述の色変換発光素子３０では、光源として有機発光素子（有機ＥＬ素子）１０を用いた例を示したが、有機ＥＬ素子以外に、無機ＥＬ素子、発光ダイオード（ＬＥＤ）等の他の光源を用いることもできる。
【０１４０】
前記光源としては、例えば、紫外から青緑色に発光するものが好ましい。紫外光としては、主たる発光のピーク波長が３６０ｎｍ以上４３５ｎｍ未満であるものが好ましく、青色光としては、主たる発光のピーク波長が４３５ｎｍ〜４８０ｎｍであるものが好ましく、青緑色光としては、主たる発光のピーク波長が４３５ｎｍ以上５５０ｎｍ未満であるものが好ましい。
また、前記光源は、指向性を有しているものが好ましい。ここで、「指向性」とは、光の強度が方向によって異なる性質をいう。指向性は、光が赤色蛍光体層１８Ｒ、緑色蛍光体層１８Ｇ及び散乱層３１に入射する時点で有していればよい。前記光源としては、平行光を赤色蛍光体層１８Ｒ、緑色蛍光体層１８Ｇ及び散乱層３１に入射させるものが好ましい。
【０１４１】
色変換発光素子３０では、有機発光素子１０を直接スイッチングすることで、画像を表示するための、発光のオン／オフを調節できる。そして、赤色蛍光体層１８Ｒ、緑色蛍光体層１８Ｇ及び散乱層３１と、有機発光素子１０との間に、液晶素子等のシャッター機能を有する層（以下、「シャッター機能層」と略記する）を配置し、これを調節することでも発光のオン／オフを調節できる。また、前記シャッター機能層及び有機発光素子１０を両方共調節することでも、発光のオン／オフを調節できる。
【０１４２】
図３は、本発明に係る色変換発光素子の他の実施形態を例示する概略断面図である。ここに示す色変換発光素子３００は、上述のように、色変換発光素子３０において、赤色蛍光体層１８Ｒ、緑色蛍光体層１８Ｇ及び散乱層３１と、有機発光素子１０との間に、前記シャッター機能層として液晶素子３７が配置されたものである。
【０１４３】
液晶素子３７は、一対の電極３７３、３７４により、液晶層３７８に印加する電圧を画素毎に制御し、有機発光素子１０から射出された光の透過率を画素毎に制御する。すなわち、液晶素子３７は、有機発光素子１０からの光を画素毎に選択的に透過させる光シャッターとしての機能を有する。
【０１４４】
液晶素子３７は、公知のものでよく、液晶セルとこれを挟持する一対の偏光板３７１、３７２とを備えて構成されたものが例示できる。そして、前記液晶セルは、電極３７３、３７４と、配向膜３７５、３７６と、基板３７７とを有し、配向膜３７５、３７６間に液晶層３７８が挟持されたものである。さらに、液晶素子３７においては、前記液晶セルと偏光板３７１、３７２のいずれか一方との間に光学異方性層（図示略）が１層配置されていてもよいし、前記液晶セルと偏光板３７１、３７２の両方との間に光学異方性層が１層ずつ、合計２層配置されていてもよい。
【０１４５】
前記液晶セルの種類は特に限定されず、目的に応じて適宜選択することができ、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）モード、ＳＴＮ（Ｓｕｐｅｒ  Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）モード、ＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モード、ＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ  Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）モード、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅｓ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モード、ＥＣＢ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）モード等が例示できる。また、液晶素子３７は、パッシブ駆動方式のものでもよいし、ＴＦＴ等のスイッチング素子を用いたアクティブ駆動方式のものでもよい。
【０１４６】
色変換発光素子３００においては、無機封止膜５と液晶素子３７との間、及び液晶素子３７と封止基板９との間に、封止材６が封入され、これらが一体化されている。
そして、色変換発光素子３００においては、赤色蛍光体層１８Ｒ、緑色蛍光体層１８Ｇ及び散乱層３１のそれぞれに、電極３７４が位置を合わせて配置されており、これにより、液晶層３７８の光の透過率が、画素毎に制御可能となっている。
【０１４７】
偏光板７１、７２の少なくとも一方は、波長４３５〜４８０ｎｍにおける消光比が１００００以上であることが好ましい。消光比は、例えば、グラントムソンプリズムを用いた回転検光子法によって測定できる。消光比とは、偏光板７１と偏光板７２のそれぞれに固有の性能として表され、以下のように定義される。
消光比＝（偏光板透過軸方向の偏光透過率）／（偏光板吸収軸方向の偏光透過率）
ここで、「偏光透過率」とは、グラントムソンプリズムを用いて、理想的な偏光光を入射したときの透過率を指す。
【０１４８】
上述の本発明に係る波長変換基板（すなわち、波長変換発光素子、色変換発光素子）は、表示装置及び照明装置等への適用に好適である。以下、これらについて説明する。
【０１４９】
＜表示装置＞
本発明に係る表示装置は、上述の本発明に係る波長変換基板を用いたものであり、例えば、画像信号を発生する画像信号出力部と、この画像信号出力部からの信号に基づいて電流又は電圧を発生する駆動部と、この駆動部からの電流又は電圧により発光する発光部と、を備えて構成される。かかる表示装置としては、有機ＥＬディスプレイが例示できる。
前記発光部は、上述の本発明に係る波長変換基板を用い、色変換発光素子等の波長変換発光素子を備えて構成される。以下、発光部が前記色変換発光素子である場合の表示装置について説明するが、本発明はこれに限定されない。
【０１５０】
図４は、発光部として色変換発光素子３０と、駆動部と、を備えてなる表示装置の配線構造と駆動回路の接続構成とを例示する概略構成図であり、図５は、本発明に係る色変換発光素子を用いた表示装置に配置されている、１つの画素を構成する回路を例示する画素回路図である。
【０１５１】
図４に示すように、本発明に係る表示装置は、色変換発光素子３０の基板１に対して、平面視でマトリクス状に走査線１０１と信号線１０２とが配線され、各走査線１０１は基板１の一側縁部に設けられた走査回路１０３に接続され、各信号線１０２は基板１の他側縁部に設けられた映像信号駆動回路１０４に接続されている。より具体的には、走査線１０１と信号線１０２との交差部分のそれぞれに、図１に示す色変換発光素子３０の薄膜トランジスタ等の駆動素子（ＴＦＴ回路２）が組み込まれ、各駆動素子毎に画素電極が接続され、これらの画素電極が図１に示す構造の色変換発光素子３０の反射電極１１に対応し、これらの反射電極１１が第１電極１２に対応している。
【０１５２】
走査回路１０３及び映像信号駆動回路１０４は、制御線１０６、１０７、１０８を介してコントローラ１０５に電気的に接続され、コントローラ１０５は中央演算装置（ＣＰＵ）１０９により作動制御されている。また、走査回路１０３及び映像信号駆動回路１０４には、別途、電源配線１１０、１１１を介して有機ＥＬ電源回路１１２が接続されている。画像信号出力部はＣＰＵ１０９及びコントローラ１０５より構成されている。
【０１５３】
色変換発光素子３０の有機ＥＬ素子１０（有機ＥＬ発光部）を駆動させる駆動部は、走査回路１０３、映像信号駆動回路１０４及び有機ＥＬ電源回路１１２より構成されており、走査線１０１及び信号線１０２により区画された各領域内に、図１に示す色変換発光素子３０のＴＦＴ回路２が組み込まれている。
【０１５４】
図５は、走査線１０１及び信号線１０２により区画された各領域内に配置されている、色変換発光素子３０の１つの画素を構成する画素回路図である。図５に示す画素回路においては、走査線１０１に走査信号が印加されると、この信号は薄膜トランジスタから成るスイッチングＴＦＴ１２４のゲート電極に印加されて、スイッチングＴＦＴ１２４をオンにする。次いで、信号線１０２に画素信号が印加されると、この信号はスイッチングＴＦＴ１２４のソース電極に印加され、オンであるスイッチングＴＦＴ１２４を経てそのドレイン電極に接続された保持容量１２５を充電する。保持容量１２５は、駆動用ＴＦＴ１２６のソース電極とゲート電極との間に接続されている。従って、駆動用ＴＦＴ１２６のゲート電圧は、スイッチングＴＦＴ１２４が次に走査選択されるまで、保持容量１２５の電圧により決まる値に保持される。電源線１２３は有機ＥＬ電源回路１１２（図４）に接続されており、これから供給される電流は、駆動用ＴＦＴ１２６を経て有機発光素子（有機ＥＬ素子）１２７に流れて、この素子１２７を連続発光させる。
【０１５５】
このような構成の画像信号出力部及び駆動部を備えることにより、所望の画素の第１電極１２及び第２電極１６間に挟持された有機ＥＬ層（有機層）１７に電圧を印加することで、当該画素に該当する色変換発光素子３０を発光させて、対応する画素から可視領域光を射出させることができ、所望の色や画像を表示できる。
【０１５６】
ここでは、発光部として色変換発光素子３０を備えた場合について説明したが、本発明においては、本発明に係る発光素子であれば、いずれも発光部として好適に用いることができ、上述の波長変換層を備えていることにより、本発明に係る表示装置は、特に発光効率に優れる。
【０１５７】
＜照明装置＞
本発明に係る照明装置は、上述の本発明に係る波長変換基板を用いたものである。
図６は、本発明に係る照明装置の第１実施形態を示す概略斜視図である。
図６に示す照明装置７０は、電流又は電圧を発生する駆動部７１と、この駆動部７１からの電流又は電圧により発光する発光部７２と、を備えて概略構成されている。
発光部７２は、上述の本発明に係る波長変換基板を用い、色変換発光素子等の波長変換発光素子を備えて構成される。以下、発光部が色変換発光素子である場合の照明装置について説明するが、本発明はこれに限定されない。
【０１５８】
図６に示す照明装置７０は、駆動部７１によって、第１電極１２及び第２電極１６間に挟持された有機ＥＬ層（有機層）１７に電圧を印加することにより、当該画素に該当する有機発光素子１０を発光させて、光を射出させることができる。
【０１５９】
ここで、発光部として前記色変換発光素子３０を備えた場合について説明したが、上述のように本発明においては、本発明に係る発光素子であれば、いずれも発光部として好適に用いることができ、上述の波長変換層を備えていることにより、本発明に係る照明装置は、特に発光効率に優れる。
【０１６０】
図７は、本発明に係る照明装置の第２実施形態を示す概略斜視図である。ここに示す照明装置は、シーリングライトである。
図７に示すシーリングライト２５０は、発光部２５１、吊下線２５２、及び電源コード２５３等を備えて、概略構成されている。そして、発光部２５１として、本発明に係る色変換発光素子であれば、いずれも好適に用いることができる。本実施形態の照明装置は、上述の波長変換層を備えていることにより、特に発光効率に優れる。
【０１６１】
図８は、本発明に係る照明装置の第３実施形態を示す概略斜視図である。ここに示す照明装置は、照明スタンドである。
図８に示す照明スタンド２６０は、発光部２６１、スタンド２６２、メインスイッチ２６３、及び電源コード２６４等を備えて、概略構成されている。そして、発光部２６１として、本発明に係る色変換発光素子であれば、いずれも好適に用いることができる。本実施形態の照明装置は、上述の波長変換層を備えていることにより、特に発光効率に優れる。
【０１６２】
上述の本発明に係る表示装置は、各種電子機器への適用に好適である。以下、このような電子機器について説明する。
【０１６３】
＜電子機器＞
本発明に係る電子機器は、上述の本発明に係る表示装置を用いたものである。
図９は、本発明に係る電子機器の第１実施形態を示す概略正面図である。ここに示す電子機器は、携帯電話である。
図９に示す携帯電話２１０は、音声入力部２１１、音声出力部２１２、アンテナ２１３、操作スイッチ２１４、表示部２１５及び筐体２１６等を備えて、概略構成されている。そして、表示部２１５として、上述の本発明に係る表示装置を備える。携帯電話２１０は、上述の表示装置（波長変換層）を備えていることにより、特に優れた発光効率で映像を表示できる。
【０１６４】
図１０は、本発明に係る電子機器の第２実施形態を示す概略正面図である。ここに示す電子機器は、薄型テレビである。
図１０に示す薄型テレビ２２０は、表示部２２１、スピーカ２２２、キャビネット２２３及びスタンド２２４等を備えて、概略構成されている。そして、表示部２２１として、上述の本発明に係る表示装置を備える。薄型テレビ２２０は、上述の表示装置（波長変換層）を備えていることにより、特に優れた発光効率で映像を表示できる。
【０１６５】
図１１は、本発明に係る電子機器の第３実施形態を示す概略正面図である。ここに示す電子機器は、携帯型ゲーム機である。
図１１に示す携帯型ゲーム機２３０は、操作ボタン２３１及び２３２、外部接続端子２３３、表示部２３４並びに筐体２３５等を備えて、概略構成されている。そして、表示部２３４として、上述の本発明に係る表示装置を備える。携帯型ゲーム機２３０は、上述の表示装置（波長変換層）を備えていることにより、特に優れた発光効率で映像を表示できる。
【０１６６】
図１２は、本発明に係る電子機器の第４実施形態を示す概略斜視図である。ここに示す電子機器は、ノートパソコンである。
図１２に示すノートパソコン２４０は、表示部２４１、キーボード２４２、タッチパッド２４３、メインスイッチ２４４、カメラ２４５、記録媒体スロット２４６及び筐体２４７等を備えて、概略構成されている。そして、表示部２４１として、上述の本発明に係る表示装置を備える。ノートパソコン２４０は、上述の表示装置（波長変換層）を備えていることにより、特に優れた発光効率で映像を表示できる。
【０１６７】
以上、本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明はこれらに限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲内において、設計要求等に基づき種々変更可能である。
【０１６８】
例えば、上述の実施形態で説明した表示装置には、光取り出し側に偏光板が設けられていてもよい。偏光板としては、例えば、公知の直線偏光板とλ／４板とを組み合わせたものを用いることができる。ここで、偏光板が設けられていることにより、表示装置の電極からの外光反射や、基板又は封止基板の表面での外光反射を防止でき、表示装置のコントラストを向上させることができる。
また、その他、波長変換基板、表示装置、照明装置の各構成要素の形状、数、配置、材料、形成方法等に関する具体的な記載は、上記実施形態に限ることなく、適宜、変更可能である。
【実施例】
【０１６９】
以下、具体的実施例により、本発明についてより詳細に説明する。ただし、本発明は以下に示す実施例に何ら限定されるものではない。
【０１７０】
［実施例１］
＜ポジ型レジスト組成物の製造＞
以下に示す高分子化合物（Ａ）（積水化学工業社製「エスレックＢＸ−Ｌ」）、酸発生剤（Ｂ）、蛍光性化合物（Ｃ）、有機溶媒（Ｄ）及びプロトン中和剤（Ｅ１）を、以下に示す比率で配合し、２５℃で３時間混合することにより、ポジ型レジスト組成物（Ｐ）−１０１を得た。
【０１７１】
【化１１】
2015121710.tif 000012
【０１７２】
＜波長変換基板の製造＞
厚さが０．７ｍｍのガラス基板上に、ブラックマトリックス形成用組成物としてＢＫレジスト（東京応化社製）をスピンコート法によって塗布し、７０℃で１５分間プリベークして厚さ１μｍの塗膜を形成した。この塗膜上に、目的とするパターンを形成するためのフォトマスクを設置してｉ線を照射して塗膜を露光し、現像して、純水でリンス処理を行うことで、厚さ１μｍの画素パターン状のブラックマトリックスを形成した。
【０１７３】
次いで、隔壁形成用組成物として、アクリル系樹脂及びＮＱＤが配合されてなるＮＱＤ型ポジ型レジスト組成物を調製し、ブラックマトリックスを形成した基板上に、スピンコート法によって、この隔壁形成用組成物を塗布し、８０℃で１０分間プリベークして厚さ５μｍの塗膜を形成した。そして、この塗膜を形成した基板に対して、ブラックマトリックスをマスクとしてｉ線で背面露光を行い、現像した後、得られた画素パターン状の構造物を１４０℃で６０分間ポストベークすることで、厚さ５μｍの隔壁を形成した。
【０１７４】
次いで、隔壁を形成した基板の全面に、リフトオフ用ネガ型レジスト組成物を厚さが１μｍとなるように塗布し、画素に相当する部位のみを露光して塗膜を形成した。さらに、この塗膜上の全面に、アルミニウムを蒸着させた後、基板をレジスト剥離液に浸漬して、隔壁上のみにアルミニウム膜を形成した。
【０１７５】
次いで、隔壁によって区画された各サブピクセル領域に、従来のＬＣＤ用のカラーフィルタ形成用組成物（ネガ型レジスト組成物）を用い、既存のフォトリソグラフィー法によってパターニングすることで、赤色カラーフィルタ、緑色カラーフィルタ及び青色カラーフィルタを形成した。これらカラーフィルタの厚さは、すべて１μｍであった。
【０１７６】
次いで、形成したカラーフィルタの全面に、スピンコート法により、上記で得られたポジ型レジスト組成物を塗布して塗膜を形成し、緑色カラーフィルタ上のみがマスクされるようにパターニングされたフォトマスクを基板上に設置し、ｉ線を照射して塗膜を露光した。そして、この基板を９０℃の熱水中に浸漬して現像し、さらに９０℃のホットプレート上で加熱乾燥させることで、パターニングされた緑色変換層を形成し、波長変換基板とした。この緑色変換層の厚さは４μｍであった。
【０１７７】
［実施例２］
＜ポジ型レジスト組成物の製造＞
以下に示す高分子化合物（Ａ）（積水化学工業社製「エスレックＢＸ−Ｌ」）、酸発生剤（Ｂ）、蛍光性化合物（Ｃ）、有機溶媒（Ｄ）及びプロトン中和剤（Ｅ１）を、以下に示す比率で配合し、２５℃で３時間混合することにより、ポジ型レジスト組成物（Ｐ）−１０２を得た。
【０１７８】
【化１２】
2015121710.tif 000013
【０１７９】
＜波長変換基板の製造＞
実施例１と同じ方法で、カラーフィルタが形成された基板を得た。
次いで、ポジ型レジスト組成物（Ｐ）−１０１に代えて、上記で得られたポジ型レジスト組成物（Ｐ）−１０２を用いた点以外は、実施例１と同じ方法で、パターニングされた赤色変換層を形成し、波長変換基板とした。この赤色変換層の厚さは４μｍであった。
【０１８０】
［比較例１］
＜波長変換層形成用組成物の製造＞
下記式（１ａ）−１で表される化合物（ナガセ化成工業社製「デナコールＤＡ−３１４」、以下、「化合物（１ａ）−１」と略記する）、下記式（１ａ）−２で表される化合物（東亜合成社製「アロニックスＭ−２１５」、以下、「化合物（１ａ）−２」と略記する）、及び下記式（１ａ）−３で表される化合物（東亜合成社製「アロニックスＭ−５７００」、以下、「化合物（１ａ）−３」と略記する）を、化合物（１ａ）−１：化合物（１ａ）−２：化合物（１ａ）−３＝４：２：１（質量比）の割合で混合し、ここへ溶媒としてプロピレングリコール−１−モノメチルエーテル−２−アセテート（ＰＧＭＥＡ）を、化合物（１ａ）−１、化合物（１ａ）−２及び化合物（１ａ）−３の総量と同じ質量となるように加えて希釈した。さらにこの希釈液へ、蛍光性化合物としてクマリン５４５Ｔ（緑色蛍光色素）を、化合物（１ａ）−１、化合物（１ａ）−２及び化合物（１ａ）−３の総量に対して１質量％となる量だけ加え、重合開始剤として４−ジメチルアミノベンゾフェノンを、前記希釈液中のアクリロイル基（ＣＨ２＝ＣＨＣＯ−）の総量に対して４モル％となる量だけ加えて、超音波をかけて溶解させ、ネガ型レジスト組成物（緑色変換層形成用組成物、硬化性組成物）（Ｎ）−１０１を得た。
【０１８１】
【化１３】
2015121710.tif 000014
【０１８２】
＜波長変換基板の製造＞
実施例１と同じ方法で、カラーフィルタが形成された基板を得た。
次いで、形成したカラーフィルタの全面に、スピンコート法により、上記で得られたネガ型レジスト組成物（Ｎ）−１０１を塗布して塗膜を形成し、緑色カラーフィルタ上のみがマスクされるようにパターニングされたフォトマスクを基板上に設置し、窒素ガス雰囲気下でｉ線を照射して塗膜を露光した。そして、この基板を２−プロパノール中に浸漬して現像し、さらに９０℃のホットプレート上で加熱乾燥させることで、パターニングされた緑色変換層を形成し、波長変換基板とした。この緑色変換層の厚さは４μｍであった。
【０１８３】
［比較例２］
＜波長変換層形成用組成物の製造＞
化合物（１ａ）−１、化合物（１ａ）−２、及び化合物（１ａ）−３を、化合物（１ａ）−１：化合物（１ａ）−２：化合物（１ａ）−３＝４：２：１（質量比）の割合で混合し、ここへ溶媒としてプロピレングリコール−１−モノメチルエーテル−２−アセテート（ＰＧＭＥＡ）を、化合物（１ａ）−１、化合物（１ａ）−２及び化合物（１ａ）−３の総量と同じ質量となるように加えて希釈した。さらにこの希釈液へ、蛍光性化合物としてクマリン５４５Ｔ（緑色蛍光色素）及びルモゲンレッド（赤色蛍光色素）を、それぞれ化合物（１ａ）−１、化合物（１ａ）−２及び化合物（１ａ）−３の総量に対して１質量％（合計で２質量％）となる量だけ加え、重合開始剤として４−ジメチルアミノベンゾフェノンを、前記希釈液中のアクリロイル基（ＣＨ２＝ＣＨＣＯ−）の総量に対して４モル％となる量だけ加えて、超音波をかけて溶解させ、ネガ型レジスト組成物（赤色変換層形成用組成物、硬化性組成物）（Ｎ）−１０２を得た。
【０１８４】
＜波長変換基板の製造＞
ネガ型レジスト組成物（Ｎ）−１０１に代えて、上記で得られたネガ型レジスト組成物（Ｎ）−１０２を用いた点以外は、比較例１と同じ方法で、パターニングされた赤色変換層を形成し、波長変換基板とした。この赤色変換層の厚さは４μｍであった。
【０１８５】
［比較例３］
＜波長変換層形成用組成物の製造＞
アクリル系樹脂、ナフトキノンジアジドスルホン酸エステル、４−アセチルオキシフェニルジメチルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、及び溶媒を含有するポジ型レジスト組成物にクマリン５４５Ｔ（緑色蛍光色素）を、前記アクリル系樹脂に対して１質量％となる量だけ加え、ＮＱＤ型ポジ型レジスト組成物（緑色変換層形成用組成物、硬化性組成物）（ＲＰ）−１０１を得た。
【０１８６】
＜波長変換基板の製造＞
実施例１と同じ方法で、カラーフィルタが形成された基板を得た。
次いで、形成したカラーフィルタの全面に、スピンコート法により、上記で得られたＮＱＤ型ポジ型レジスト組成物（ＲＰ）−１０１を塗布して塗膜を形成し、緑色カラーフィルタ上のみがマスクされるようにパターニングされたフォトマスクを基板上に設置し、ｉ線を照射して塗膜を露光した。そして、この基板をテトラメチルアンモニウムヒドロキシド（ＴＭＡＨ）水溶液中に浸漬して現像し、さらに９０℃のホットプレート上で加熱乾燥させ、ＮＱＤの分解処理を目的として、形成されたパターンに対してｉ線を照射してポスト露光を行うことで、パターニングされた緑色変換層を形成し、波長変換基板とした。この緑色変換層の厚さは４μｍであった。
【０１８７】
［比較例４］
＜波長変換層形成用組成物の製造＞
アクリル系樹脂、ナフトキノンジアジドスルホン酸エステル、４−アセチルオキシフェニルジメチルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、及び溶媒を含有するポジ型レジスト組成物に、蛍光性化合物としてクマリン５４５Ｔ（緑色蛍光色素）及びルモゲンレッド（赤色蛍光色素）を、それぞれ前記アクリル系樹脂に対して１質量％（合計で２質量％）となる量だけ加え、ＮＱＤ型ポジ型レジスト組成物（赤色変換層形成用組成物、硬化性組成物）（ＲＰ）−１０２を得た。
【０１８８】
＜波長変換基板の製造＞
ＮＱＤ型ポジ型レジスト組成物（ＲＰ）−１０１に代えて、上記で得られた溶液ＮＱＤ型ポジ型レジスト組成物（ＲＰ）−１０２を用いた点以外は、比較例３と同じ方法で、パターニングされた赤色変換層を形成し、波長変換基板とした。この赤色変換層の厚さは４μｍであった。
【０１８９】
＜波長変換層の発光効率の評価＞
上記で得られた各実施例及び比較例の波長変換基板における、波長変換層（緑色変換層、赤色変換層）の外部量子収率を求め、発光効率を評価した。比較例１における波長変換層の外部量子収率を１とした場合の、その他の比較例及び実施例の波長変換層における外部量子収率の相対値を表１に示す。
【０１９０】
【表１】
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【０１９１】
上記結果から明らかなように、同じ発光色同士で比較した場合、実施例１及び２の波長変換層の発光効率は、比較例１〜４に対して同等以上であり、特に実施例２は優れた発光効率を示した。一方で、ポスト露光を行った比較例３及び４の波長変換層の発光効率は、著しく劣っていた。
【産業上の利用可能性】
【０１９２】
本発明は、波長変換基板を備えた表示装置、照明装置及び電子機器に利用可能である。
【符号の説明】
【０１９３】
１・・・基板、２・・・ＴＦＴ回路、２ａ，２ｂ・・・配線、３・・・層間絶縁膜、４・・・平坦化膜、５・・・無機封止膜、６・・・封止材、７・・・隔壁、７’・・・ブラックマトリックス、８Ｒ・・・赤色カラーフィルタ、８Ｇ・・・緑色カラーフィルタ、８Ｂ・・・青色カラーフィルタ、９・・・封止基板、１０・・・有機発光素子（有機ＥＬ素子、光源）、１１・・・反射電極、１２・・・第１電極（反射性電極）、１３・・・正孔輸送層、１４・・・有機発光層、１５・・・電子輸送層、１６・・・第２電極（反射性電極）、１７・・・有機ＥＬ層（有機層）、１８Ｒ・・・赤色蛍光体層、１８Ｇ・・・緑色蛍光体層、１９・・・エッジカバー、３０，３００・・・色変換発光素子、３１・・・散乱層、３７・・・液晶素子、３７１，３７２・・・偏光板、３７３，３７４・・・電極、３７５、３７６・・・配向膜、３７７・・・基板、３７８・・・液晶層、７０・・・照明装置、２１０・・・携帯電話（電子機器）、２２０・・・薄型テレビ（電子機器）、２３０・・・携帯型ゲーム機（電子機器）、２４０・・・ノートパソコン（電子機器）２５０・・・シーリングライト（照明装置）、２６０・・・照明スタンド（照明装置）
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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