专利名称：有机el元件、滤色器和有机el显示器的制作方法
技术领域：
本发明涉及有机EL元件、滤色器和有机EL显示器。
背景技术：
近年来作为新一代显示器，人们对于由有机电致发光(以下称为EL)元件构成的 EL显示器寄予期望。EL元件有无机EL元件和有机EL元件。任何EL元件均为自发光性， 因此具有视认性高的优点。另外，任何EL元件均为完全固体元件，因此耐冲击性优异，同时 也具有容易应用的优点。因此，作为图形显示器的像素和电视图像显示装置的像素、或者面 光源等方面的研究开发和实用化正在不断进步。有机EL元件是在两个电极之间存在含有蒽等荧光性有机固体的发光层与含有三 苯胺衍生物等的空穴注入层的层合体、发光层与含有茈衍生物等的电子注入层的层合体、 以及空穴注入层与发光层和电子注入层的层合体的任意一种层合体的结构体。两个电极中 的发光面一侧的电极由透明电极构成。上述有机EL元件是利用注入到发光层的电子与空 穴复合时产生的发光。因此，通过使发光层的厚度减薄，有机EL元件可以进行例如4. 5V的 低电压驱动。由此可得到响应快的优点，或者由于亮度与注入电流成比例，因此可得到高亮 度的EL元件的优点等。通过改变作为发光层的荧光性有机固体的种类，可以以蓝、绿、黄、 红等可见光区所有的颜色获得发光。有机EL元件具有上述优点、特别是具有可低电压驱动 的优点，因此目前正在进行实用化的研究。在手机的显示部分等的制作上难易程度较低的 小型显示器中已经部分实用化。有机EL元件中的彩色显示的方式有(1)将蓝色、红色、绿色等各色的发光材料分 别成膜的三色分涂方式；(2)将发蓝色光的发光层、将蓝色变色为绿色的变色层(CCM层)、 将蓝色变色为红色的变色层(CCM层)组合，进行三色显色的CCM方式；(3)将发白色光的 发光层与蓝色、红色、绿色等滤色器组合的方式等。其中从发光效率的角度考虑，(1)的三 色分涂的方式最为有效，以手机、便携式信息终端(PDA)等作为对象进行了实用化。这些有机EL元件中，电极含有金属系材料等，因此设想在周围明亮的环境中使用 时，会有由于外部光反射导致显示对比度显著降低的问题。为了解决该问题，通常采取(A) 在有机EL元件的人侧(man side) 一侧粘贴圆偏振片；(B)采用滤色器；(C)用无色或近于 无色的色调着色(实施所谓的淡染色处理)等各种对策。这里，上述(A)的粘贴圆偏振片时，理论上外部光反射得到完全抑制(与外部光的 入射角度有关)，但来自有机EL元件的发光也有一半以上被圆偏振片吸收，很难说效率良 好。而采用上述(B)的滤色器与使用圆偏振片的情形相比，外部光反射的抑制效果差，但可 以享受到可以调节来自有机EL元件的发光色的色调的优异的效果。通过有机EL元件的发 光本身来提高色纯度是有限的，因此通常认为该色调调节功能非常有效。特别是从发光效 率、色纯度、防止外部光反射的平衡的角度考虑，三色分涂方式与滤色器的组合最为优异， 实际也已经进行商品化。但是，电视放送的标准广泛采用NTSC标准(National TelevisionStandardsCommittee:美国电视标准化委员会制定的地面模拟电视放送标准)作为通用标准。是 否具有满足该NTSC标准的颜色再现区域，这成为评价显示器性能的一个项目。具体的评 价方法是通过评价对象显示器所构成的颜色再现区域的三角形面积与CIE(C0mmiSSi0n Internationale de 1 Eclairage国际发光照明委员会)色度图上的NTSC标准所构成的三 角形面积之比表示。即，用[评价对象显示器构成的颜色再现区域的三角形面积]/[NTSC 标准所构成的三角形的面积]X 100 )表示。该比率被称为所谓的“NTSC比”，作为表示 显示器性能的数值得到广泛认同。而关于各RGB各色的色度本身，不管相对于NTSC标准的色度如何，NTSC比即使实 现了 100%以上，也并不会再现NTSC标准内的所有色调。关于液晶显示器的NTSC标准相关的专利文献的一个例子有日本专利公报“特开 2003-121838号”和日本专利公报“特开2005-309306号”。如上所述，通过将有机EL元件与滤色器组合，可以进行色调调节。但是在将由有 机EL元件构成的有机EL显示器作为全彩色显示器时，与CRT或IXD同样，伴随着显示内容 和外围设备的水平提高，人们强烈希望颜色再现区域扩大。更具体地说，人们要求可完全满 足NTSC标准的颜色再现区域的有机EL显示器。
发明内容
本发明是响应上述要求而设，其目的在于提供可完全满足NTSC标准的颜色再现 区域的有机EL元件。还提供具备该有机EL元件的有机EL显示器。进一步提供用于实现 可完全满足NTSC标准的颜色再现区域的的滤色器。可解决上述课题的本发明的有机EL元件是具备发蓝色光的有机EL发光体、和透 射由上述有机EL元件发光体发出的光的蓝色滤色器的有机EL元件，其特征在于，由上述有 机EL发光体发出的、透射上述蓝色滤色器的透射光的色度在CIE色度图中位于将(0. 140， 0. 080)、(0. 136,0. 040)、(0. 118,0. 070)三个色度坐标连接而成的区域内。根据本发明的有机EL元件，由将发蓝色光的有机EL发光体和蓝色滤色器组合而 成的有机EL元件发出的光的色度位于CIE色度图上的上述区域。上述发蓝色光的有机EL 元件例如通过与适当的绿色发光的有机EL元件和适当的红色发光的有机EL元件组合，可 以完全覆盖NTSC标准的区域。结果可以构成颜色再现区域优异的有机EL显示器。本发明的有机EL元件中，优选上述蓝色滤色器含有选自甲川系染料、铜酞菁系颜 料、以及铜酞菁系颜料和二噁嗪系颜料的混合物的色材。液晶显示器中，在形成取向膜时施加高温，因此无法使用缺乏耐热性的染料系的 色材。但是我们发现在不需要取向膜的有机EL元件中，可以使用与颜料系的色材相比透射 率优异的染料系色材，特别是可优选使用甲川系染料。解决上述课题的本发明的滤色器是与发蓝色光的有机EL发光体组合而构成有机 EL元件的滤色器，其特征在于，含有粘合剂树脂和色材，由上述有机EL发光体发出的、透射 上述蓝色滤色器的透射光的色度在CIE色度图中位于将(0. 140,0. 080), (0.136,0.040)、 (0. 118,0. 070)三个色度坐标连接而成的区域内。根据本发明的滤色器，由将该滤色器和发蓝色光的有机EL发光体组合而成的有 机EL元件发出的光的色度位于CIE色度图上的上述区域内。上述发蓝色光的有机EL元件例如通过与适当的绿色发光的有机EL元件和适当的红色发光的有机EL元件组合，可以完 全覆盖NTSC标准的区域。结果可以构成颜色再现区域优异的有机EL显示器。本发明的滤色器中，优选上述色材选自甲川系染料、铜酞菁系颜料、以及铜酞菁系 颜料和二噁嗪系颜料的混合物。液晶显示器中，在形成取向膜时施加高温，因此无法使用缺 乏耐热性的染料系的色材。但是我们发现在不需要取向膜的有机EL元件中，可以使用与颜 料系的色材相比透射率优异的染料系色材，特别是可优选使用甲川系染料。解决上述课题的本发明的有机EL显示器是具备发红色光的有机EL元件、发绿色 光的有机EL元件、发蓝色光的有机EL元件的有机EL显示器，其特征在于，上述发蓝色光的 有机EL元件具有发蓝色光的有机EL发光体、透射由上述发蓝色光的有机EL发光体发出 的光的蓝色滤色器，由上述有机EL发光体发出的、透射上述蓝色滤色器的透射光的色度在 CIE色度图中位于将(0. 140,0. 080), (0. 136,0. 040), (0. 118，0.070)三个色度坐标连接而 成的区域内。根据本发明的有机EL显示器，发出色度在CIE色度图上的上述区域内的光的有 机EL元件是与发绿色光的有机EL元件与发红色光的有机EL元件组合而成。因此，只要发 绿色光的有机EL元件和发红色光的有机EL元件是发出规定的光的元件，即可以完全覆盖 NTSC标准的区域。结果可以构成颜色再现区域优异的有机EL显示器。 本发明的有机EL显示器中，优选上述蓝色滤色器含有选自甲)I丨系染料、铜酞菁系 颜料、以及铜酞菁系颜料和二噁嗪系颜料的混合物的色材。液晶显示器中，在形成取向膜时 施加高温，因此无法使用缺乏耐热性的染料系的色材。但是我们发现在不需要取向膜的有 机EL元件中，可以使用与颜料系的色材相比透射率优异的染料系色材，特别是可优选使用 甲川系染料。根据本发明的有机EL元件、滤色器和有机EL显示器，通过与适当的绿色发光的有 机EL元件和适当的红色发光的有机EL元件组合，可以完全覆盖NTSC标准的区域。结果可 以形成颜色再现区域优异的有机EL显示器。附图简述
图1是表示本发明的一个实施方案的有机EL元件的示意性截面图。图2是表示图1的有机EL元件的发光层的一个例子的放大图。图3是表示由图1的有机EL元件发出的光的存在区域的CIE色度图。图4是图3的局部放大图。图5是表示本发明的一个实施方案的有机EL显示器的示意性截面图。图6是表示有机EL显示器的一个变形例的示意性截面图。图7是表示由实施例1中使用的蓝色发光层发出的蓝色光的分光特性的图表。图8是表示实施例1的有机EL元件的分光特性的图表。图9是表示由实施例1的有机EL元件、比较例1的有机EL元件和比较例2的有 机EL元件发出的蓝色光的分光特性的图表。图10是表示实施例2的有机EL元件的分光特性的图表。图11是表示由实施例2的有机EL元件和比较例3的有机EL元件发出的蓝色光 的分光特性的图表。
具体实施例方式以下，对本发明的有机EL元件和有机EL显示器的实施方案进行说明，本发明并不 限于以下的实施方案来解释。[有机EL元件]图1是用于说明本发明的一个实施方案的图，是表示有机EL元件的一个例子的示 意性截面图。有机EL元件10是将发蓝色光的有机EL发光体2与蓝色滤色器8组合而成 的元件。由有机EL元件10发出的光12位于将CIE色度图上的(0.140,0.080)、(0.136， 0.040)、(0. 118,0. 070)三个色度坐标连接而成的区域内。如图1所示，本实施方案中的有 机EL元件10中，基材1、电极3、蓝色发光层4、电极5、保护层6、粘合层7、蓝色滤色器8和 透明基材9依次层合。其中，由电极3、蓝色发光层4和电极5构成有机EL发光体2。以下 对各构成进行说明。(有机EL发光体)有机EL发光体2是发蓝色光11的发光体，如图11所示，是将电极3、蓝色发光层4 和电极5依次层合形成。基材1的种类、大小、厚度等没有特别限定，可根据有机EL元件的 用途或层合在基材上的各层的材质等适当决定。形成基材1的材料例如可使用铝等金属、 玻璃、石英或各种树脂等。应说明的是，由蓝色发光层4发出的光是由有机EL元件中的蓝 色滤色器8—侧射出，因此形成该基材1的材料不必使用透明或半透明的材料，可以使用不 透明的材料。电极3是任意的阳极或阴极，通常作为阳极设置在基材1上。电极3上设置有空穴 注入层或空穴传输层。形成材料可以是金、银、铬等金属，IT0 (氧化铟锡)、氧化铟、IZ0 (氧 化铟锌)、Sn02、ZnO等的透明导电膜，聚苯胺、聚乙炔等的导电性氧化物等。另外如后述实 施例1所示，可以制成含有IT0和银和IT0的层合结构的反射电极。蓝色发光层4是EL发出蓝色光11的层。电极3为阳极时，自电极3 —侧，分别 由含有空穴注入层和发光层的层合体、或者含有空穴注入层和发光层和电子注入层的层合 体、或者含有发光层和电子注入层的层合体等任意的层合体构成。空穴注入层和发光层之 间可以设置空穴传输层，发光层和电子注入层之间可以设置电子传输层。另外，各注入层或 发光层可以含有空穴传输性材料或电子传输性材料。图2是表示可在图1的有机EL元件 中使用的蓝色发光层4的一个例子的放大图。图2所示的例子中，蓝色发光层4是由电极 (通常为阳极)3 一侧层合空穴注入层4a、空穴传输层4b、发光层4c、电子传输层4d和电子 注入层4e来形成。不过图2所示的蓝色发光层4只是举例，有机EL元件中使用的蓝色发 光层不限于图2所示的例子。用于形成空穴注入层的材料可以使用空穴注入层的形成中通常使用的材料，例如 色素系材料、金属络合物系材料或高分子系材料等。用于形成空穴传输层的材料可以使用 空穴传输层的形成中通常使用的材料，例如酞菁、萘酞菁等。发光层是由含有主体材料和客体材料的发光层形成材料形成的层。用于形成发光 层的材料可以选择为通过与蓝色滤色器8组合，可以使透射光12的色度位于后述图3所示 的区域内。主体材料与客体材料的配比根据所使用的材料而不同，例如可按照重量比相对 于主体材料在大约1-20%重量的范围内添加客体材料。这里，％重量作为与％质量同义的 术语使用。选择材料时还存在与蓝色滤色器中使用的色材的关系，因此不能一概而论。例如如后述实施例所示，主体材料可以使用9，10-二-2-萘基蒽(DNA)，客体材料可使用1-叔 丁基-茈(TBP)。除此之外还可以使用满足图3所示的色度条件的材料。例如，主体材料可 列举蒽衍生物、芳基胺衍生物、二苯乙烯基亚芳烃衍生物、咔唑衍生物、芴衍生物、螺化合物 等。客体材料可列举茈衍生物、芘衍生物、二苯乙烯基亚芳烃衍生物、芳基胺衍生物、芴衍生 物、FIrPic等的铱络合物等。用于形成电子传输层的材料可以是电子传输层的形成中通常使用的材料，例如金 属络合物系材料、噁二唑衍生物、三唑衍生物、菲咯啉衍生物等。用于形成电子注入层的材 料除在发光层的发光材料中列举的材料之外，还可以是铝、氟化锂等通常作为电子注入层 使用的材料。电极5发挥上述电极3的对电极的功能。电极5可以是任意的阴极或阳极，通常 设置为阴极。电极5位于光射出一侧，因此形成材料优选使用IT0(氧化铟锡)、氧化铟、 IZ0(氧化铟锌)、Sn02、Zn0等的透明导电材料，或含有MgAg等的半透明金属。如图1所示， 在形成电极5之后，可在其上优选设置SiON等具有阻气性的保护层6.(蓝色滤色器)如图1所示，蓝色滤色器8是经由粘合层7设置在上述有机EL发光体2上。具体 来说，经由粘合层7，将设置在透明基材9上的蓝色滤色器8贴合在于有机EL发光体2上形 成的保护层6上，使蓝色滤色器与保护层6相对。透明基材9位于光射出一侧，因此可优选使用上述基材1中列举的材料中的光透 射性好的透明基材。例如可以使用由玻璃、石英或含有各种树脂等的光透射性好的材料形 成的透明基材。蓝色滤色器8由作为可表现规定的蓝色的色材的蓝色染料或蓝色颜料、粘合剂树 脂、溶剂、根据需要配合的分散剂、表面活性剂、光聚合引发剂等构成。蓝色染料或蓝色颜料 可根据上述蓝色发光层4发出的蓝色光11适当选择。具体来说，选择蓝色染料或蓝色颜料， 使上述蓝色发光层4发出的蓝色光11通过蓝色滤色器8后，该透射光12位于后述图3所 示的区域内。该蓝色染料或蓝色颜料如以下列举，可以是各种。蓝色染料有甲川系染料、蒽醌系染料、偶氮系染料、三芳基甲烷系染料等。其中， 如后述实施例所示，可优选使用甲川系染料。滤色器已知有颜料分散型的滤色器和含染料型的滤色器。液晶显示器中采用的滤 色器通常使用耐光性和耐热性优异的颜料分散型的滤色器。其理由是液晶显示器中，作为 液晶取向膜的聚酰亚胺膜必须在230°C以上的高温下烧成，因此无法使用通常在180°C左 右开始分解的染料。但是，本发明人深入研究，结果发现适用于有机E1的滤色器无需形成 液晶取向膜，并且施加到滤色器上的温度最高为150°C左右，因此可以使用与颜料相比耐热 性差的染料。染料可以在分子水平溶解于粘合剂树脂中。因此，与颜料分散型的滤色器比 较，使用含有染料型的滤色器时，具有可以提高透射率的优点。由此可优选使用以往的液晶 显示器用滤色器中难以应用的染料系着色材料。蓝色颜料可以是蓝色的铜酞菁系颜料、或蓝色的铜酞菁系颜料与紫色的二噁嗪系 颜料的混合物等。颜料本身并不是透光性的，因此将粒径微细化为lOOnm左右，提高透光 性。颜料分散型的滤色器在液晶显示器中广泛使用，目前为止开发了非常多的色调，具有可 确保选择自由度的优点。
另一方面，粘合剂树脂可以是甲基丙烯酸苄基酯苯乙烯丙烯酸甲基丙烯酸 2_羟基乙酯的共聚物等，溶剂可以使用选自苯、甲苯、二甲苯、正丁基苯、二乙基苯、四氢化 萘等烃类，甲氧基苯、1，2_ 二甲氧基苯、二甘醇二甲基醚等醚类，丙酮、甲基乙基酮、甲基异 丁基酮、环己酮、2，4_戊二酮等酮类，乙酸乙酯、乙二醇一甲基醚乙酸酯、丙二醇一甲基醚乙 酸酯、丙二醇一乙基醚乙酸酯、g_丁内酯等酯类，2-吡咯烷酮、N-甲基-2-吡咯烷酮、二甲基 甲酰胺、二甲基乙酰胺等酰胺系溶剂，氯仿、二氯甲烷、四氯化碳、二氯乙烷、四氯乙烷、三氯 乙烯、四氯乙烯、氯苯、邻二氯苯等卤素系溶剂，叔丁基醇、双丙酮醇、甘油、甘油单乙酸酯、 乙二醇、三甘醇、己二醇、乙二醇一甲醚、乙基溶纤剂、丁基溶纤剂等醇类，苯酚、对氯苯酚等 酚类等的一种、或选自上述的2种以上的组合。只使用单一种类的溶剂出现抗蚀剂组合物 的溶解性不充分时、或涂布抗蚀剂时作为涂布对象的材料(构成基材的原材料)可能受侵 害等时，通过将2种以上的溶剂混合使用时，可以避免这些问题。另外，作为根据需要配合 的表面活性剂可以是氟系表面活性剂或非离子系表面活性剂等。蓝色滤色器8是根据需要在着色层的表面设置透明保护层(未图示)，再设置粘合 层，贴合有机EL发光体2。用于形成透明保护层的材料有紫外线固化型的丙烯酸树脂系抗 蚀剂等，用于形成粘合层的材料同样可以是紫外线固化型的丙烯酸树脂系粘合剂等。(有机EL元件的色度)图3是表示由有机EL元件10发出的透射光12的色度存在区域的CIE色度图。图 4是图3的局部放大图。本发明的特征在于如图3和图4所示，有机EL元件10的蓝色的 透射光 12 位于 CIE 色度图上的将(0. 140，0.080)、(0. 136，0.040)、(0. 118，0.070)三个色 度坐标连接得到的三角形区域内。通过使蓝色的透射光12的色度在该三角形的区域内，有 机EL元件10例如通过与适当的发绿色光的有机EL元件和适当的发红色光的有机EL元件 组合，可以完全覆盖NTSC标准的区域，结果可以构成颜色再现区域优异的有机EL显示器。CIE色度图上的(0. 140,0. 080)坐标是NTSC标准中规定的三角形的交点，(0. 136， 0.040)坐标和(0. 118,0. 070)坐标分别是NTSC标准中规定的三角形的两条边的延长线与 CIE色度图的交点。[有机EL显示器]图5是用于说明本发明的一个实施方案的图，是表示有机EL显示器的一个例子的 示意性截面图。图5所示的有机EL显示器20A是将有机EL发光体2和滤色器组合而构成 的，其中有机EL发光体2通过进行蓝色、红色、绿色等各色的发光材料成膜的三色分涂方式 制备，滤色器与来自该有机EL发光体2的各色发光对应。具体来说，在基材1上设置蓝色 发光层4B、绿色发光层4G、红色发光层4R。蓝色发光层4B、绿色发光层4G、红色发光层4R 通过设在基材1上的间隔来划分。该有机EL显示器20A与上述有机EL元件10同样，含有 基材1、电极3，5、蓝色发光层4B、保护层6、粘合层7、蓝色滤色器8以及透明基材9。对于 它们可以使用与有机EL元件10同样的材料，这里省略其说明。间隔14可由氧化硅等无机材料或抗蚀剂等有机材料形成。间隔14是在形成电极 图案之后、形成各色发光层之前以规定的图案形成。通过间隔14将要形成各色发光层的区 域划分之后，例如涂布各色发光层形成用涂液，可形成各色的发光层。然后形成电极5，覆 盖全体，再形成例如具有阻气性的保护层6。应说明的是，电极3，5可以以主动矩阵方式形 成，也可以以单纯矩阵方式形成。
绿色发光层4G可以使用用于形成以往已知的绿色发光层的材料来形成。红色发 光层4R也可以使用用于形成以往已知的红色发光层的材料来形成。绿色滤色器8G和红色 滤色器8R也可以使用用于形成以往已知的各色滤色器的材料来形成。关于滤色器，可以是在透明基材9上以规定的图案制图形成黑色矩阵层15或含有 R(红色)、G(绿色)、B(蓝色)等各色的图案的着色层，然后根据需要在着色层的表面层合 形成透明保护层(未图示)。黑色矩阵层15可使用含有黑色颜料和树脂的光致抗蚀剂或印刷用油墨、或者铬 等的金属来形成。各色的颜色图案可使用含有与各色对应的颜料或染料等色材、树脂的光 抗蚀剂、或印刷用油墨作为材料来形成。透明保护层(未图示)可通过在着色层的表面涂 布可聚合的树脂材料，使其固化来形成。构成透明保护层的材料可优选使用发生聚合反应、 同时可发生交联反应的有机物。具体来说，构成透明保护层的材料有具有不饱和双键基团 的含(甲基)丙烯酸酯基的化合物、含环氧基的化合物、含氨基甲酸乙酯基的化合物等。使用染料作为滤色器的构成材料时，该染料在耐光性方面稍有不足。这种情况下， 采取抑制染料褪色的方法是理想的。抑制染料褪色的方法例如可以是在着色层形成用材料 中配合单线态氧淬灭剂。可使用的淬灭剂优选磷酸二烷基酯、氨基甲酸二烷基酯或苯二硫 醇或者其类似的二硫醇等的金属络合物。含有金属的可使用的淬灭剂有镍、铜或钴等。并且 作为其它的抑制褪色的方法，在着色层的上面设置含有透明树脂的透明保护层是有效的。 通过形成透明保护层，可以由空气中的活性成分或贴合中使用的粘合剂中的活性成分防止 着色层中所含的染料的褪色。上述透明保护层可优选使用紫外线固化型、或者热固化型的 丙烯酸酯。并且作为其它的抑制褪色的方法，在滤色器的人侧一侧贴合直接或间接阻挡紫 外线成分的保护膜的方法也有效。通过保护膜，可以防止显示面的不优选的紫外线的入射， 因此可以抑制染料的褪色。上述保护膜可优选含有降冰片烯系树脂的ART0N(JSR的注册商 标)或UV GUARD(富士胶卷的注册商标)等。该有机EL显示器20A是将发出位于CIE色度图上的上述区域内的蓝色透射光12B 的有机EL元件与发绿色光的有机EL元件和发红色光的有机EL元件组合，因此，只要是将 该发绿色光的有机EL元件和发红色光的有机EL元件制成可发出规定的光的元件，就可以 完全覆盖NTSC标准的区域。结果可以构成具有颜色再现区域优异的滤色器的有机EL显示
o图6是表示有机EL显示器中与图5所示的例子不同的例子的示意性截面图。图6 所示的有机EL显示器20B是将有机发光体2与滤色器组合而成的，其中，有机发光体2是 在RGB各透射光的发光区域形成发蓝色光的蓝色发光层4B，滤色器具有将来自该有机发光 体2的蓝色光11B变换为规定颜色的变色层(CCM层)。具体来说，基材1上的各透射光的发光区域上分别形成由间隔14划分的蓝色发光 层4B。在该蓝色发光层4B上依次形成电极5、保护层6、粘合层7、作为变色层的滤色器(8R， 8G，8B)、透明基材9。应说明的是，构成图6所示的有机EL显示器20B的基材1、电极3，5、 蓝色发光层4B、保护层6、粘合层7、蓝色滤色器(8B)、透明基材9可以与构成上述有机EL 元件10的各构成要素同样地构成，这里省略其说明。并且，图6所示的有机EL显示器20B 中所含的间隔14以及黑色矩阵层15可以与构成上述图5的有机EL显示器20A中所含的 间隔14和黑色矩阵层15同样地构成，因此这里省略其说明。并且对于图6所示的有机EL显示器20B的抑制褪色的方法，可以与对上述图5的有机EL显示器20A的抑制褪色的方法 相同，因此这里省略其说明。该有机EL显示器20B中，符号8R是由蓝色变色为红色的滤色器8R。用于形成 该滤色器8R的材料可以使用以往已知的材料，一个例子是将4- 二氰基亚甲基-2-甲 基-6-(对二甲基氨基苯乙烯基)-4H-吡喃等的花青素系色素、1-乙基-2- [4-(对二甲基氨 基苯基)-1，3_丁二烯基]高氯酸吡啶鐺等的吡啶系色素、罗丹明B或罗丹明6G等的罗丹明 系色素、或噁嗪系色素等溶解或分散于树脂中得到的组合物等。符号8G是由蓝色变色为绿 色的滤色器8G。用于形成该滤色器8G的材料可以使用以往已知的材料，一个例子是将2， 3，5，6-lH，4H-四氢-8-三氟甲基喹嗪代(9，9a，l_gh)香豆素、3-(2，-苯并噻唑基)-7-二 乙基氨基香豆素、或3-(2’ -苯并咪唑基)-7-N，N-二乙基氨基香豆素等香豆素色素，碱性 黄51等的香豆素色素系染料、或溶剂黄11或溶剂黄116等的萘酰亚胺系色素等溶解或分 散于树脂中得到的组合物等。该有机EL显示器20B是将发出位于CIE色度图上的上述区域内的蓝色透射光12B 的有机EL元件与发绿色光的有机EL元件和发红色光的有机EL元件组合，因此，只要将该 发绿色光的有机EL元件和发红色光的有机EL元件制成可发出规定的光的的元件，就可以 完全覆盖NTSC标准的区域。结果可以构成具有颜色再现区域优异的滤色器的有机EL显示
o实施例以下给出实施例和比较例，进一步具体说明本发明，本发明并不限定解释为以下 的实施例。[实施例1](有机EL发光体的制备)准备具有作为开关元件的TFT的厚度1. 7mm的无碱玻璃基板作为基材1。在该无 碱玻璃基板上依次将反射型阳极3、空穴注入层4a、空穴传输层4b、发光层4c、电子传输层 4d和电子注入层4e图案化，制膜成蓝色发光层4 (参照图2)。应说明的是，反射型阳极3 是含有IT0(20nm)/Ag(100nm)/IT0(20nm)的层合结构的厚度140nm的层。空穴注入层4a 是含有双(N-(l_萘基-N-苯基)联苯胺)(a -NPD)和Mo03的共蒸镀薄膜(Mo03的体积浓 度20% )的厚度40nm的层。空穴传输层4b是含有a -NPD的厚度20nm的层。发光层4c 是主体材料使用9，10- 二 -2-萘基蒽(DNA)、客体材料使用1-叔丁基_茈(TBP)得到的厚 度40nm的层。电子传输层4d是含有三(8-羟基喹啉)铝络合物(Alq3)的厚度20nm的层。 电子注入层4e是含有LiF的厚度0. 5nm的层。进一步将含有MgAg的厚度lOnm的半透明的 阴极5、含有SiON的厚度lOOnm的保护层6按照该顺序完全成膜，层合在蓝色发光层4上， 制备发蓝色光的有机EL发光体2 (参照图1)。上述发光层4c调节为主体材料与客体材料 的配比是20 1。应说明的是，图7是表示由实施例1中使用的蓝色发光层发出的蓝色光 的分光特性的图表。该蓝色光的峰顶为445nm，其半峰宽值为61nm。(滤色器的制备)首先制备在蓝色图案的形成中使用的着色油墨。该实施例1中，制备使用颜料作 为着色油墨的色材得到的颜料分散型光致抗蚀剂。颜料分散型光致抗蚀剂的制备如下进 行在以下所示的分散液组合物(含有蓝色颜料、颜料衍生物、分散剂和溶剂)中加入微珠，用分散机(油漆搅拌器，浅田铁工制造)分散3小时，然后将去除了微珠的分散液与透明抗 蚀剂组合物(含有聚合物、单体、添加剂、引发剂和溶剂)混合，得到蓝色图案用颜料分散型 光致抗蚀剂。蓝色图案用颜料分散型光致抗蚀剂 蓝颜料(C. I. PB15:6(BASF制备的铜酞菁系颜料， ‘」才7 > A -L6700F)) ...5. 6重量份 颜料衍生物(七才、力(株)制备，V仏7广一％ 12000)... 0. 6重量份 分散剂(七才、力(株)制备，、J24000)... 2. 4重量份 单体(寸一卜7—(株)制备，SR399) 4. 0重量份 聚合物1. . . 5. 0重量份 弓丨发剂(手八另^年‘一制备，4卟办矢二 7 907).. 1. 4重量份 引发剂(2，2，-双(邻氯苯基)-4，5，4’，5’ -四苯基_1，2’ -联咪唑)...0.6重
量份 溶剂(丙二醇一甲醚乙酸酯). 80重量份应说明的是，上述聚合物1是相对于100%摩尔甲基丙烯酸苄基酯苯乙烯丙 烯酸甲基丙烯酸2-羟基乙酯=15.6 37.0 30.5 16. 9 (摩尔比)的共聚物，加成 16. 9%摩尔2-甲基丙烯酰氧基乙基异氰酸酯所得，重均分子量为42500。通过旋涂法，将制备的颜料分散型光致抗蚀剂涂布在作为基材9的玻璃基板(二 一二 制备，1737材)上，在80°C、5分钟的条件下预烘，除去溶剂。接着以300mJ/cm2的 曝光量进行具有365nm的发光峰的紫外线曝光，使其固化，再在200°C的清洁烘箱中烧成30 分钟，得到完全涂布的滤色器8。在曝光时经由具有精细图案的掩模对颜料分散型光致抗蚀 剂照射紫外线，接着使用0. 1% K0H水溶液进行喷雾显影，可以进行lOym级的制图。实施 例1中，滤色器8的最终膜厚为2. 11 y m。通过光刻法，在所的滤色器8的最上面以1.2i!m的厚度进行紫外线固化型 JNP80(JSR制备)的制膜，作为紫外线固化型的透明保护层(罩面层)。接着，在玻璃基板 的构成滤色器层的相反一侧贴合降冰片烯系膜ART0N(商品名，JSR制备)作为紫外线保护 膜。这次是在有机EL发光体2与滤色器8粘合之前贴合保护膜，也可以在有机EL发光体 2与滤色器8粘合之后再贴合。(有机EL元件的制备)将制备的滤色器8与有机EL发光体2经由粘合剂(商品名NT_01UV，日东电工制 备)贴合，构成了实施例1的有机EL元件10。[比较例1]在实施例1中，将滤色器8的膜厚变更为1. 13 ym，除此之外按照与实施例1同样 的方法构成比较例1的有机EL元件。[比较例2]在实施例1中，将滤色器8的膜厚变更为4.86 ym，除此之外按照与实施例1同样 的方法构成比较例2的有机EL元件。[实施例2]使用染料型抗蚀剂代替颜料型抗蚀剂，以及使清洁烘箱中的烧成温度为180°C 30分钟，除此之外按照与实施例1同样的方法制作滤色器。使用所得滤色器，与实施例1同样， 构成实施例2的有机EL元件。实施例2中，滤色器8的最终膜厚为2.34 ym。蓝色图案用 染料型抗蚀剂通过溶解以下的组合物来制备。蓝色图案用染料抗蚀剂 蓝染料(BASF制备的甲)丨丨系色素，Neptune Cyan 742) ... 8. 6重量份 单体(寸一卜7 —(株)制备，SR399). . . 4. 0重量份 聚合物1 (与实施例1相同)...5. 0重量份 引发剂(午“为^年一制备，4卟力 1 二 7 907).1.4重量份 引发剂(2，2，-双(邻氯苯基)-4，5，4’，5’ -四苯基-1，2’ -联咪唑)...0. 6重 量份 溶剂(丙二醇一甲醚乙酸酯)...80. 0重量份[比较例3]在实施例2中，将滤色器8的膜厚变更为1. 80 u m,除此之外按照与实施例2同样 的方法构成比较例3的有机EL元件。[比较方法和结果]色度是以AE94色差色(CIE 1994)进行评价。色度是使用卜二 >制造的分光 放射仪(型号SR_2)测定有机EL元件的发光谱，用该分光放射仪内置的计算软件计算求 出。分光光谱使用才制造的显微分光测色仪(型号0SP-SP200)测定。图8是表示实施例1的有机EL元件的分光特性的图表。图8中的虚线表示图7 的分光特性。图9是表示实施例1的有机EL元件、比较例1的有机EL元件和比较例2的 有机EL元件的CIE色度的图表。实施例1的有机EL元件中，其蓝色光的色度为(0.139， 0. 077)，在上述CIE色度图上的理想区域内，即，在CIE色度图中，进入了将(0. 140,0. 080)、 (0. 136,0. 040), (0. 118，0.070)三个色度坐标连接得到的三角形区域内。而比较例1的有 机EL元件中，其蓝色光的色度为(0. 140,0. 093)，比较例2的有机EL元件中，其蓝色光的色 度为(0. 139,0. 061)。在CIE色度图中，比较例1的有机EL元件的色度和比较例2的有机 EL元件的色度均偏离了将(0. 140，0.080)、(0. 136，0.040)、(0. 118,0. 070)三个色度坐标 连接得到的三角形区域。图10是表示实施例2的有机EL元件的分光特性的图表。图10中的虚线表示图7 的分光特性。图11是表示实施例2的有机EL元件和比较例3的有机EL元件的CIE色度 的图表。实施例2的有机EL元件中，其蓝色光的色度为(0. 138，0.078)，在上述CIE色度图 上的理想区域内，即，在CIE色度图中，进入了将(0. 140,0. 080), (0. 136，0.040)、(0.118， 0. 070)三个色度坐标连接得到的三角形区域内。而比较例3的有机EL元件中，其蓝色光的 色度为(0. 138,0. 081)。比较例3的有机EL元件的色度在CIE色度图中均偏离了将(0. 140， 0. 080)、(0. 136,0. 040)、(0. 118,0. 070)三个色度坐标连接得到的三角形区域。
权利要求
有机EL元件，该有机EL元件具备发蓝色光的有机EL发光体、和透射由上述有机EL元件发光体发出的光的蓝色滤色器，其特征在于，上述蓝色滤色器含有选自甲川系染料、铜酞菁系颜料、以及铜酞菁系颜料和二噁嗪系颜料的混合物的色材，由上述有机EL发光体发出的、透射上述蓝色滤色器的透射光的色度在CIE色度图中位于将(0.140，0.080)、(0.136，0.040)、(0.118，0.070)三个色度坐标连接而成的区域内。
2.滤色器，该滤色器可以与发蓝色光的有机EL发光体组合，构成有机EL元件，其特征 在于，含有粘合剂树脂，和选自甲川系染料、铜酞菁系颜料、以及铜酞菁系颜料和二噁嗪系颜料的混合物的色材；由上述有机EL发光体发出的、透射上述蓝色滤色器的透射光的色度在CIE色度图中位 于将(0. 140，0.080)、(0. 136,0. 040)、(0. 118,0. 070)三个色度坐标连接而成的区域内。
3.有机EL显示器，该有机EL显示器具备发红色光的有机EL元件、发绿色光的有机 EL元件、发蓝色光的有机EL元件，其特征在于，上述发蓝色光的有机EL元件具有发蓝色光的有机EL发光体、透射由上述发蓝色光的 有机EL发光体发出的光的蓝色滤色器；上述蓝色滤色器含有选自甲川系染料、铜酞菁系颜料、以及铜酞菁系颜料和二噁嗪系 颜料的混合物的色材，由上述有机EL发光体发出的、透射上述蓝色滤色器的透射光的色度在CIE色度图中位 于将(0. 140,0. 080)、(0. 136,0. 040)、(0. 118,0. 070)三个色度坐标连接而成的区域内。
全文摘要
有机EL元件具备发蓝色光的有机EL发光体(2)、和透射由有机EL元件发光体发出的光的蓝色滤色器(8B)。蓝色滤色器含有选自甲川系染料、铜酞菁系颜料、以及铜酞菁系颜料和二噁嗪系颜料的混合物的色材。由有机EL发光体发出的、透射蓝色滤色器的透射光的色度在CIE色度图中位于将(0.140，0.080)、(0.136，0.040)、(0.118，0.070)三个色度坐标连接而成的区域内。
文档编号H05B33/12GK101878674SQ200880118308
公开日2010年11月3日 申请日期2008年11月28日 优先权日2007年11月29日
发明者守谷德久 申请人:大日本印刷株式会社