DE102004039695B4 - Process for the preparation of a color conversion filter - Google Patents

Process for the preparation of a color conversion filter Download PDF

Info

Publication number
DE102004039695B4
DE102004039695B4 DE102004039695A DE102004039695A DE102004039695B4 DE 102004039695 B4 DE102004039695 B4 DE 102004039695B4 DE 102004039695 A DE102004039695 A DE 102004039695A DE 102004039695 A DE102004039695 A DE 102004039695A DE 102004039695 B4 DE102004039695 B4 DE 102004039695B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
light
dye
color conversion
color
layers
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE102004039695A
Other languages
German (de)
Other versions
DE102004039695A8 (en
DE102004039695A1 (en
Inventor
Koji Yokosuka Kawaguchi
Makoto Yokosuka Kobayashi
Toshio Yokosuka Hama
Kenya Yokosuka Sakurai
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Holdings Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2004109402A external-priority patent/JP4419130B2/en
Application filed by Fuji Electric Holdings Ltd filed Critical Fuji Electric Holdings Ltd
Publication of DE102004039695A1 publication Critical patent/DE102004039695A1/en
Publication of DE102004039695A8 publication Critical patent/DE102004039695A8/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102004039695B4 publication Critical patent/DE102004039695B4/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133509Filters, e.g. light shielding masks
    • G02F1/133514Colour filters
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/20Filters
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/20Filters
    • G02B5/201Filters in the form of arrays
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/20Filters
    • G02B5/206Filters comprising particles embedded in a solid matrix
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/23Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  for the control of the colour
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00Electroluminescent light sources
    • H05B33/12Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336Illuminating devices
    • G02F1/133617Illumination with ultraviolet light; Luminescent elements or materials associated to the cell
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/30Devices specially adapted for multicolour light emission
    • H10K59/38Devices specially adapted for multicolour light emission comprising colour filters or colour changing media [CCM]

Abstract

Verfahren zur Herstellung eines Farbkonversionsfilters, gekennzeichnet durch folgende Stufen:
Bilden von Farbfilterschichten (2) auf einem transparenten Substrat (1);
Bilden einer Farbstoffschicht (3), die einen Farbkonversionsfarbstoff (CCM) enthält, auf den Farbfilterschichten (2) und auf dem transparenten Substrat (1); und
Belichten der Farbstoffschicht (3) durch das transparente Substrat (1) und die Farbfilterschichten (2) hindurch unter Verwendung von farbstoffzersetzendem Licht, wodurch Farbkonversionsschichten (4) an Positionen gebildet werden, die den Farbfilterschichten (2) entsprechen;
wobei der Farbkonversionsfarbstoff (CCM) durch Licht außerhalb eines von den Farbfilterschichten (2) durchgelassenen Wellenlängenbereichs zersetzt wird,
wobei das farbstoffzersetzende Licht einen Wellenlängenbereich enthält, der den Farbkonversionsfarbstoff (CCM) zersetzt und
wobei die Farbkonversionsschichten (4) durch Wellenlängenverteilungskonversion Licht emittieren, das durch die Farbfilterschichten (2) durchgelassen wird.
Process for producing a color conversion filter, characterized by the following steps:
Forming color filter layers (2) on a transparent substrate (1);
Forming a dye layer (3) containing a color conversion dye (CCM) on the color filter layers (2) and on the transparent substrate (1); and
Exposing the dye layer (3) through the transparent substrate (1) and the color filter layers (2) using dye-decomposing light, whereby color conversion layers (4) are formed at positions corresponding to the color filter layers (2);
wherein the color conversion dye (CCM) is decomposed by light outside a wavelength range transmitted by the color filter layers (2),
wherein the dye-decomposing light contains a wavelength region which decomposes the color conversion dye (CCM) and
wherein the color conversion layers (4) emit light by wavelength distribution conversion that is transmitted through the color filter layers (2).

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

Technisches Gebiet der ErfindungTechnical field of the invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Farbkonversionsfilters, das eine Mehrfarbenanzeige (multi-color display) ermöglicht. Der Farbkonversionsfilter kann für die Anzeige in Bildsensoren, PCs, Textverarbeitungs-(word processor), Fernseh(TV)- und Faxgeräten, Audio-, Video- und Kraftfahrzeugnavigationsausrüstungen, elektronischen Tischrechnern, Ausrüstungen für mobile Terminals, für industrielles und technisches Messen usw. verwendet werden.The The invention relates to a method for producing a color conversion filter, which allows a multi-color display. The color conversion filter can be used for the display in image sensors, PCs, word processor, TV (TV) and fax machines, Audio, video and car navigation equipment, electronic desktop computers, equipment for mobile Terminals, for industrial and technical measuring etc. are used.

Stand der TechnikState of the art

In den letzten Jahren wurden im Hinblick auf ein Verfahren zum Schaffen von Mehrfarben- oder Vollfarbenanzeigen (multi-color bzw. full-color display) Untersuchungen durchgeführt hinsichtlich einer Farbkonversionsmethode, bei der farbkonvertierende Farbstoffe, die nahes ultraviolettes, blaues, blaugrünes oder weißes Licht absorbieren, eine Konversion der Wellenlängenverteilung bewirken und Licht im sichtbaren Bereich emittieren, als Filter benutzt werden (siehe Patentdokumente 1 und 2). Im Fall der Verwendung der Farbkonversionsmethode ist die Farbe des von der Lichtquelle emittierten Lichts nicht auf Weiß begrenzt und daher kann der Grad der Freiheit bei der Wahl der Lichtquelle erhöht werden. Beispielsweise kann ein organischer EL-Lichtemitter (EL = Elektrolumineszenz), der blaues Licht emittiert, verwendet werden, und grünes und rotes Licht können durch die Wellenlängenverteilungskonversion erhalten werden. Es wurden also Untersuchungen durchgeführt zur Möglichkeit des Baus einer Vollfarben-Lumineszenztypanzeige, für welche eine Lichtquelle mit verbessertem Wirkungsgrad verwendet werden kann, und selbst Strahlung mit niedriger Energie, wie nahes ultraviolettes oder sichtbares Licht verwendet werden kann (siehe Patentdokument 3).In The last few years have been with regard to a method of creating multi-color or full color displays (multi-color or full-color display) investigations carried out regarding a color conversion method in which color-converting Dyes that are near ultraviolet, blue, teal or white Absorb light, cause a conversion of the wavelength distribution and Emit light in the visible range, be used as a filter (see Patent Documents 1 and 2). In case of using the color conversion method the color of the light emitted by the light source is not on White limited and therefore the degree of freedom in choosing the light source elevated become. For example, an organic EL light emitter (EL = Electroluminescence) that emits blue light, and green and red light can by the wavelength distribution conversion to be obtained. Thus, investigations were carried out for possibility the construction of a full color luminescence type display, for which a light source with improved efficiency can be used can, and even low energy radiation, such as near ultraviolet or visible light can be used (see Patent Document 3).

Ein wesentliches Problem für die praktische Anwendung für eine Farbanzeige ist es, ein Farbkonversionsfilter zu schaffen, das eine detaillierte Farbanzeige ermöglicht und hinsichtlich Farbtreue usw. über einen längeren Zeitraum stabil ist und außerdem einen hohen Farbkonversionswirkungsgrad hat. Wenn jedoch die Konzentration der farbkonvertierenden Farbstoffe erhöht wird, um den Farbkonversionswirkungsgrad zu erhöhen, tritt ein Abfall im Wirkungsgrad wegen der sogenannten Konzentrationslöschung und Zersetzung der farbkonvertie renden Farbstoffe im Verlauf der Zeit usw. ein, und daher ist die gegenwärtige Lage, daß der gewünschte Farbkonversionswirkungsgrad erhalten wird, indem man die Dicke der farbkonvertierenden Schichten erhöht, welche die farbkonvertierenden Farbstoffe enthalten. Hinsichtlich der Verhinderung von Konzentrationslöschung und Zersetzung von farbkonvertierenden Farbstoffen wurden Untersuchungen durchgeführt zur Einführung eines sperrigen Substituenten am Farbstoffkern (siehe Patentdokumente 4 bis 6). Ferner wurden zur Verhinderung der Zersetzung von farbkonvertierenden Farbstoffen Untersuchungen zur Beimischung einer Löschsubstanz durchgeführt (siehe Patentdokument 7).

  • Patentdokument 1: JP-A-8-279394
  • Patentdokument 2: JP-A-8-286033
  • Patentdokument 3: JP-A-9-80434
  • Patentdokument 4: JP-A-11-279426
  • Patentdokument 5: JP-A-2000-44824
  • Patentdokument 6: JP-A-2001-164245
  • Patentdokument 7: JP-A-2002-231450
  • Patentdokument 8: JP-A-5-134112
  • Patentdokument 9: JP-A-7-218717
  • Patentdokument 10: JP-A-7-306311
  • Patentdokument 11: JP-A-5-119306
  • Patentdokument 12: JP-A-7-104114
  • Patentdokument 13: JP-A-7-48424
  • Patentdokument 14: JP-A-6-300910
  • Patentdokument 15: JP-A-7-128519
  • Patentdokument 16: JP-A-9-330793
  • Patentdokument 17: JP-A-8-27934
  • Patentdokument 18: JP-A-5-36475
A significant problem for the practical application of a color display is to provide a color conversion filter which enables a detailed color display and is stable in color fidelity, etc. for an extended period of time, and also has high color conversion efficiency. However, when the concentration of the color-converting dyes is increased to increase the color conversion efficiency, a drop in the efficiency due to the so-called concentration quenching and decomposition of the color-converting dyes occurs over time, etc., and therefore the present situation is that the desired color conversion efficiency is obtained by increasing the thickness of the color-converting layers containing the color-converting dyes. Concerning the prevention of concentration quenching and decomposition of color-converting dyes, studies have been made to introduce a bulky substituent on the dye core (see Patent Documents 4 to 6). Further, in order to prevent the decomposition of color-converting dyes, admissions for blending a quenching substance have been made (see Patent Document 7).
  • Patent Document 1: JP-A-8-279394
  • Patent Document 2: JP-A-8-286033
  • Patent Document 3: JP-A-9-80434
  • Patent Document 4: JP-A-11-279426
  • Patent Document 5: JP-A-2000-44824
  • Patent Document 6: JP-A-2001-164245
  • Patent Document 7: JP-A-2002-231450
  • Patent Document 8: JP-A-5-134112
  • Patent Document 9: JP-A-7-218717
  • Patent Document 10: JP-A-7-306311
  • Patent Document 11: JP-A-5-119306
  • Patent Document 12: JP-A-7-104114
  • Patent Document 13: JP-A-7-48424
  • Patent Document 14: JP-A-6-300910
  • Patent Document 15: JP-A-7-128519
  • Patent Document 16: JP-A-9-330793
  • Patent Document 17: JP-A-8-27934
  • Patent Document 18: JP-A-5-36475

US 2002/0071071 A1 offenbart einen Farbkonversionsfilter und ein Herstellungsverfahren für einen Farbkonversionsfilter, bei dem ein Lithographieverfahren mit einer gemeinsamen Maske sowohl für die Strukturierung der unterschiedlichen Farbfilterschichten als auch für die Strukturierung der unterschiedlichen Farbkonversionsschichten eingesetzt wird. US 2002/0071071 A1 discloses a color conversion filter and a color conversion filter manufacturing method using a common mask lithography method both for patterning the different color filter layers and for patterning the different color conversion layers.

EP 1 383 172 A2 offenbart ein Herstellungsverfahren für einen Farbkonversionsfilter unter Verwendung eines Fotobleichprozesses der Farbstoffschicht. Dabei wird der Fotobleichprozesses nicht durch unterschiedlichen Farbfilterschichten hindurch angewendet. EP 1 383 172 A2 discloses a method of manufacturing a color conversion filter using a photobleach process of the dye layer. The photo-bleaching process is not applied through different color filter layers.

US 2004/0051781 A1 und US 5,909,081 A offenbaren Farbfilter mit Farbkonversionsfunktion, umfassend ein transparentes Substrat; unterschiedliche Farbfilterschichten, die auf dem transparenten Substrat gebildet sind und eine Farbstoffschicht, die wenigstens einen Farbkonversionsfarbstoff enthält, die integral mit den unterschiedlichen Farbfilterschichten ausgebildet ist und diese abdeckt. In den beschriebenen Farbkonversionsfilters absorbiert der wenigstens eine Farbkonversionsfarbstoff Licht in einem Teil des Wellenlängenbereichs des einfallenden Lichts und emittiert Licht in einem vom Wellenlängenbereich der Absorption verschiedenen Wellenlängenbereich. US 2004/0051781 A1 and US 5,909,081 A disclose color filters with color conversion function comprising a transparent substrate; different color filter layers formed on the transparent substrate and a dye layer containing at least one color conversion dye formed integrally with and covering the different color filter layers. In the described color conversion filter, the at least one color conversion dye absorbs light in a part of the wavelength range of the incident light and emits light in a wavelength range other than the absorption wavelength range.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Um die Detailgenauigkeit einer Mehrfarben- oder Vollfarbenanzeige zu steigern, welche die Farbkonversionsmethode verwendet, muß man sehr genaue Bildmuster der farbkonvertierenden Schichten schaffen (patterning). Falls jedoch die Mustererzeugung so ausgeführt wird, daß beispielsweise die Breite jeder Linie im Muster kleiner als die Filmdicke der farbkonvertierenden Schichten ist, treten Probleme hinsichtlich der Reproduzierbarkeit des Musterumrisses und der Verformung des Musters während anschließender Herstellungsstufen auf. Im Fall daß die Mustererzeugung unter Verwendung üblicher Photolithographie durchgeführt wird, sind außerdem eine Aufbringungsstufe, eine Belichtungsstufe, während die Maske ausgerichtet wird, und eine Entwicklungsstufe für jede Farbe der farbkonvertierenden Schichten erforderlich. Beispielsweise sind, im Fall daß eine Vollfarbenanzeige erhalten werden soll, wenigstens rot-, grün- und blaufarbkonvertierende Schichten erforderlich, und daher erfordert das Herstellungsverfahren viele Stufen und ist komplex.Around the level of detail of a multicolour or full color display you have to increase a lot using the color conversion method create accurate image patterns of the color-converting layers (patterning). However, if the pattern generation is carried out such that, for example the width of each line in the pattern is smaller than the film thickness of the color-converting Layers, there are problems in terms of reproducibility the pattern outline and the deformation of the pattern during subsequent stages of manufacture on. In case the Pattern generation is carried out using conventional photolithography, are as well an application stage, an exposure stage, while the mask is aligned is, and a development level for each color of the color-converting Layers required. For example, in case of a full color display is to be obtained, at least red, green and blue color converting Layers required, and therefore requires the manufacturing process many levels and is complex.

Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines Farbkonversionsfilters bereitzustellen, bei dem das Herstellungsverfahren vereinfacht werden kann und außerdem eine sehr detaillierte Musterbildung (patterning) möglich ist.It is therefore an object of the invention, a process for the preparation a color conversion filter, wherein the manufacturing process can be simplified and also a very detailed patterning is possible.

Lösung der AufgabeSolution of the task

Ein Verfahren zur Herstellung eines Farbkonversionsfilters gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung ist gekennzeichnet durch folgende Stufen:
Bilden von Farbfilterschichten auf einem transparenten Substrat,
Bilden einer Farbstoffschicht, die einen Farbkonversionsfarbstoff enthält, auf den Farbfilterschichten, und
Belichten der Farbstoffschicht durch das transparente Substrat und die Farbfilterschichten unter Verwendung von farbstoffzersetzendem Licht,
wodurch Farbkonversionsschichten in Positionen gebildet werden, die den Farbfilterschichten entsprechen, und worin der Farbkonversionsfarbstoff durch Licht außerhalb eines von den Farbfilterschichten durchgelassenen Wellenlängenbereichs zersetzt wird, wobei das Farbstoff zersetzende Licht eine Wellenlängenkomponente enthält, welche den Farbkonversionsfarbstoff zersetzt, und die Farbkonversionsschichten durch Wellenlängenverteilungskonversion Licht emittieren, das durch die Farbfilterschichten durchgelassen wird.
A method for producing a color conversion filter according to a first embodiment of the invention is characterized by the following steps:
Forming color filter layers on a transparent substrate,
Forming a dye layer containing a color conversion dye on the color filter layers, and
Exposing the dye layer through the transparent substrate and the color filter layers using dye-decomposing light,
whereby color conversion layers are formed in positions corresponding to the color filter layers, and wherein the color conversion dye is decomposed by light outside a wavelength range transmitted by the color filter layers, the dye decomposing light contains a wavelength component which decomposes the color conversion dye, and the color conversion layers emit light by wavelength distribution conversion, which is transmitted through the color filter layers.

Ein Verfahren zur Herstellung eines Farbkonversionsfilters gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung ist gekennzeichnet durch folgende Stufen:
Bilden von Farbfilterschichten von n Typen auf einem transparenten Substrat;
Bilden einer Farbstoffschicht, die n – 1 Typen von Farbkonversionsfarbstoffen enthält, auf den Farbfilterschichten der n Typen, und
Belichten der Farbstoffschicht durch das transparente Substrat und die Farbfilterschichten unter Verwendung von farbstoffzersetzendem Licht,
wodurch Farbkonversionsschichten eines m-ten Typs in Positionen gebildet werden, welche den Farbfilterschichten des m-ten Typs entsprechen, wobei n eine Zahl von 2 bis 6 und m Werte von allen Zahlen von 1 bis n – 1 bedeuten, jeder der n Typen der Farbfilterschichten Licht in einem verschiedenen Wellenlängenbereich durchläßt, der m-te Typ des Farbkonversionsfarbstoffs durch von den Farbfilterschichten des m-ten Typs nicht durchgelassenen Licht zersetzt wird und die Farbkonversionsschichten des m-ten Typs durch Wellenlängenverteilungskonversion Licht emittieren, das von den Farbfilterschichten des m-ten Typs durchgelassen wird. In der vorliegenden Ausführungsform kann vorgesehen sein, daß die Farbstoffschicht weiter einen n-ten Typ von Farbkonversionsfarbstoff enthält, Farbkonversionsschichten des n-ten Typs durch die Belichtung an Stellen gebildet werden, die den Farbfilterschichten den n-ten Typs entsprechen, der n-te Typ der Farbkonversionsfarbstoffe durch Licht zersetzt wird, das von den Farbfilterschichten des n-ten Typs nicht durchgelassen wird, und der n-te Typ der Farbkonversionsfarbstoffe durch Wellenlängenverteilungskonversion Licht emittiert, das durch die Farbfilterschichten des n-ten Typs durchgelassen wird.
A method for producing a color conversion filter according to a second embodiment of the invention is characterized by the following steps:
Forming color filter layers of n types on a transparent substrate;
Forming a dye layer containing n - 1 types of color-converting dyes on the color filter layers of n types, and
Exposing the dye layer through the transparent substrate and the color filter layers using dye-decomposing light,
whereby m-th type color conversion layers are formed in positions corresponding to m-th type color filter layers, where n is a number of 2 to 6 and m is values of all numbers of 1 to n-1, each of n types of the color filter layers Transmits light in a different wavelength range, the m-th type of color conversion dye is decomposed by light not transmitted by the m-th type color filter layers, and the m-th type color conversion layers emit light by wavelength distribution conversion from that of the m-th type color filter layers is allowed through. In the present embodiment, it may be provided that the dye layer further contains an n-th type of color conversion dye, color conversion layers of the n-th type are formed by the exposure at locations corresponding to the n-th type color filter layers, the n-th type the color conversion dye is decomposed by light which is not transmitted by the n-th type color filter layers, and the n-th type of the color conversion dyes emits light by wavelength distribution conversion that is transmitted through the n-th type color filter layers.

Ein Farbfilter mit Farbkonversionsfunktion gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß es ein transparentes Substrat, Farbfilterschichten von n Typen (wobei n eine Zahl von 2 bis 6 bedeutet), die auf dem transparenten Substrat gebildet sind, und eine Farbstoffschicht aufweist, die wenigstens einen farbkonvertierenden Farbstoff enthält, die integral mit den Farbfilterschichten der n Typen gebildet ist und diese bedeckt, worin der wenigstens eine farbkonvertierende Farbstoff Licht in einem Teil des Wellenlän genbereichs des einfallenden Lichts absorbiert und Licht in einem vom Wellenlängenbereich der Absorption verschiedenen Wellenlängenbereich emittiert.One Color filter with color conversion function according to a third embodiment the invention is characterized in that it is a transparent substrate, Color filter layers of n types (where n is a number from 2 to 6), which are formed on the transparent substrate, and a dye layer comprising at least one color-converting dye, the is integrally formed with the color filter layers of the n types and this covers, wherein the at least one color-converting dye Light in a part of the wavelength range of the incident light and absorbs light in one of the wavelength range the absorption emitted different wavelength range.

Wirkung der ErfindungEffect of the invention

Wie oben beschrieben können nach dem Herstellungsverfahren der ersten und zweiten Ausführungsform der Erfindung sehr detaillierte Farbkonversionsschichten durch Selbstausrichtung unter Verwendung von Farbfilterschichten als Masken gebildet werden. Erfindungsgemäß wird die Notwendigkeit, die Bildgebung der farbkonvertierenden Schichten durch Photolithographie auszuführen, beseitigt, womit das Herstellungsverfahren verkürzt werden kann. Weiterhin werden Farbkonversionsschichten mit gesteigerter Dicke integral mit einer den Flächenausgleich herstellenden Schicht gebildet, weshalb, selbst wenn Farbkonversionsschichten mit einer Breite, die schmal im Vergleich mit der Dicke ist, gebildet werden, eine Fehlformung usw. der Farbkonversionsschichten unterdrückt werden kann. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren kann so ein Farbkonversionsfilter hergestellt werden, das in einer Mikroanzeige (z. B. im Sucher einer Videokamera) verwendet werden kann.As described above according to the manufacturing method of the first and second embodiments the invention very detailed color conversion layers by self-alignment be formed using color filter layers as masks. According to the invention Need imaging the color-converting layers by photolithography, eliminated, whereby the manufacturing process can be shortened. Farther For example, color conversion layers of increased thickness become integral with an area compensation Therefore, even if color conversion layers formed with a width that is narrow in comparison with the thickness , misformation, etc. of the color conversion layers are suppressed can. According to the inventive method Thus, a color conversion filter can be made in one Micro display (eg in the viewfinder of a video camera) can be used can.

Ferner hat das Farbfilter der dritten Ausführungsform der Erfindung mit Farbkonversionsfunktion spezielle Vorteile als ein Farbfilter für Anzeigen. Bei dieser Ausführungsform wird für Licht, das von unabhängig steuerbaren Lichtquellen in Positionen, die in einer Matrixform vorliegenden Sub-Pixels entsprechen, der Farbton des emittierten Lichts durch die Farbstoffschicht verändert, um weißes Licht zu liefern, das in die Farbfilterschichten der Sub-Pixels eintritt. Infolgedessen tritt, anders als im Fall daß Farbkonversionsschichten entsprechend den Farben der jeweiligen Sub-Pixel vorhanden sind, identisches Licht in jede der Farbfilterschichten der verschiedenen Farben ein und somit wird die Notwendigkeit beseitigt, den Wirkungsgrad der Farbkonversion für die Farbkonversionsschichten jeder der Farben zu berücksichtigen, wenn die Lichtquellen getrieben werden, und die Schaltkreise zum Antrieb der Lichtquellen können so vereinfacht und damit die Kosten verringert werden. Da jede der in der Matrixform angeordneten Lichtquellen unter identischen Bedingungen getrieben werden kann, kann auch das Problem unterdrückt werden, daß nur Lichtquelle, die einer be stimmten Farbe entsprechen, sich bei längerem Treiben verschlechtern, und somit kann der Farbton der Anzeige über eine lange Zeit aufrechterhalten werden.Further has the color filter of the third embodiment of the invention with Color conversion feature special advantages as a color filter for ads. In this embodiment is for Light that is independently controllable Light sources in positions that exist in a matrix form Sub-pixels correspond to the hue of the emitted light through the dye layer changes, around white To provide light that enters the color filter layers of the sub-pixels. As a result, unlike the case where color conversion layers are present according to the colors of the respective sub-pixels, identical light in each of the color filter layers of the different Colors and thus eliminates the need for efficiency the color conversion for to consider the color conversion layers of each of the colors when the light sources are driven, and the circuits to Drive the light sources can so simplified and thus the costs are reduced. As each of the arranged in the matrix form light sources under identical conditions can be driven, the problem can also be suppressed, that only Light source, which correspond to a certain color, in prolonged bustle deteriorate, and thus the hue of the display can be over a long time Time to be maintained.

Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention

1 zeigt eine erste Ausführungsform eines Verfahrens zur Herstellung eines Farbkonversionsfilters gemäß der Erfindung. 1(a) zeigt ein Laminat, worin eine erste Filterschicht 2 und eine erste Farbstoffschicht 3, die einen Farbkonversionsfarbstoff (CCM = Color Converting Colorant) enthält, auf einem transparenten Substrat 1 angeordnet wurden. 1 shows a first embodiment of a method for producing a color conversion filter according to the invention. 1 (a) shows a laminate, wherein a first filter layer 2 and a first dye layer 3 containing a color converting colorant (CCM) on a transparent substrate 1 were arranged.

Das transparente Substrat 1 muß für sichtbares Licht (Wellenlänge 400 bis 700 nm) transparent sein, vorzugsweise für Licht, das einer Konversion durch Farbkonversionsschichten 4 unterworfen wurde. Darüber hinaus sollte das transparente Substrat 1 in der Lage sein, den Bedingungen (Lösungsmitteln, Temperatur, usw.) zu widerstehen, die bei der Bildung der Farbkonversionsschichten 4 und anderer Schichten angewandt werden, die wie erforderlich vorgesehen sind (später beschrieben), und darüber hinaus vorzugsweise eine ausgezeichnete Dimensionsstabilität haben. Zu bevorzugten Materialien für das transparente Substrat 1 gehören Gläser und Kunstharze, wie Polyethylenterephthalat und Polymethylmethacrylat. Ein Borosilicatglas, ein blaues Flachglas oder dergleichen ist besonders bevorzugt.The transparent substrate 1 must be transparent to visible light (wavelength 400 to 700 nm), preferably to light that is converted by color conversion layers 4 was subjected. In addition, the transparent substrate should be 1 be able to withstand the conditions (solvents, temperature, etc.) involved in the formation of the color conversion layers 4 and other layers provided as required (described later), and moreover, preferably have excellent dimensional stability. Preferred materials for the transparent substrate 1 include glasses and resins such as polyethylene terephthalate and polymethylmethacrylate. A borosilicate glass, a blue plate glass or the like is particularly preferable.

Die Farbfilterschichten 2 sind Schichten, welche nur Licht in einem gewünschten Wellenlängenbereich durchlassen. Im vollständigen Farbkonversionsfilter sind die Farbfilterschichten 2 wirksam für die Blockierung von Licht von einer Lichtquelle, die keiner Wellenlängenverteilungskonversion durch die Farbkonversionsschichten 4 unterworfen wurde, und sie verbessern außerdem die Farbreinheit des Lichts, das durch die Farbkonversionsschichten 4 der Wellenlängenverteilungskonversion unterworfen wurde. Außerdem wirken die Farbfilterschichten 2 in der vorliegenden Ausführungsform als eine Maske bei der Musterbildung (patterning) der Farbstoffschicht 3, um in der unten beschriebenen Stufe (b) die Farbkonversionsschichten 4 zu bilden. Die Farbfilterschichten 2 enthalten einen Farbstoff und ein photosensibles Harz. Vorzugsweise wird ein Pigment mit hoher Lichtechtheit als Farbstoff verwendet. Zu photosensiblen Harzen gehören beispielsweise

  • (1) Zusammensetzungen, die ein acrylisches polyfunktionelles Monomer oder Oligomer mit einer Mehrzahl von Acryloylgruppen oder Methacryloylgruppen und einem Photopolymerisationsinitiator enthalten,
  • (2) Zusammensetzungen, die einen Polyvinylzimtsäureester und einen Sensibilisator enthalten, und
  • (3) Zusammensetzungen, die ein kettenförmiges oder cyclisches Olefin und ein Bisazid enthalten (ein Nitren wird erzeugt, und das Olefin wird vernetzt). Die Farbfilterschichten können auch beispielsweise unter Verwendung eines im Handel verfügbaren Farbfiltermaterial für Flüssigkristalle gebildet werden (z. B. ein Color Mosaic, Hersteller Fujifilm Arch Co., Ltd.).
The color filter layers 2 are layers that only transmit light in a desired wavelength range. In the complete color conversion filter are the color filter layers 2 effective for blocking light from a light source that does not have wavelength distribution conversion through the color conversion layers 4 and also improve the color purity of the light passing through the color conversion layers 4 was subjected to the wavelength distribution conversion. In addition, the color filter layers act 2 in the present embodiment as a mask in patterning the dye layer 3 to produce the color conversion layers in step (b) described below 4 to build. The color filter layers 2 contain a dye and a photosensitive resin. Preferably, a pigment having high lightfastness is used as the dye. For example, photosensitive resins include
  • (1) Compositions containing an acrylic polyfunctional monomer or oligomer having a plurality of acryloyl groups or methacryloyl groups and a photopolymerization initiator,
  • (2) compositions containing a polyvinyl cinnamic acid ester and a sensitizer, and
  • (3) Compositions containing a chain or cyclic olefin and a bisazide (a nitrene is generated and the olefin is crosslinked). The color filter layers may also be formed using, for example, a commercially available liquid crystal color filter material (for example, a Color Mosaic, manufactured by Fujifilm Arch Co., Ltd.).

Die Farbfilterschichten 2 haben eine Dicke von 1 bis 2,5 μm, vorzugsweise 1 bis 1,5 μm, obgleich das vom Farbstoffgehalt abhängt. Indem man die Dicke in einem solchen Bereich einstellt, wird eine sehr detaillierte Musterbildung möglich und man kann ein Transmissionsspektrum in solcher Weise erhalten, daß die Farbfilterschichten 2 hinreichend sowohl als eine Maske in der Stufe (b) und als ein Filter im fertigen Farbkonversionsfilter wirken.The color filter layers 2 have a thickness of 1 to 2.5 microns, preferably 1 to 1.5 microns, although this depends on the dye content. By adjusting the thickness in such a range, highly detailed patterning becomes possible and a transmission spectrum can be obtained in such a manner that the color filter layers 2 act both as a mask in step (b) and as a filter in the final color conversion filter.

Die Farbstoffschicht 3 ist eine Schicht, die einen Farbkonversionsfarbstoff und ein Matrixharz enthält. Der Farbkonversionsfarbstoff ist ein Farbstoff, der einfallendes Licht der Wellenlängenverteilungskonversion unterwirft und Licht in einem Wellenlängenbereich emittiert, das von den Farbfilterschichten 2 durchgelassen wird, und ist vorzugsweise ein Farbstoff, der nahes Ultraviolettlicht oder blaues bis blaugrünes Licht der Wellenlängenverteilungskonversion unterwirft und Licht in einem Wellenlängenbereich emittiert, das von den Farbfilterschichten 2 durchgelassen wird (z. B. Blau, Grün oder Rot). Falls gewünscht kann der Farbkonversionsfarbstoff auch eine Wellenlängenverteilungskonversion in dem von den Farbfilterschichten 2 durchgelassenen Wellenlängenbereich durchführen. Außerdem wird der Farbkonversionsfarbstoff ausgewählt aus Farbstoffen, die zersetzt werden durch vom transparenten Substrat 1 durchgelassenes Licht, jedoch nicht zersetzt werden von durch die Farbfilterschichten 2 durchgelassenem Licht. Daher ist es wichtig, daß keine gefärbten Zersetzungsprodukte erzeugt werden, wenn der Farbstoff durch vom transparenten Substrat 1 durchgelassenes Licht zersetzt wird. Besonders ist es eine wesentliche Bedingung, daß keine Absorption im Wellenlängenbereich eintritt, das durch die Wellenlängenverteilungskonversion erhalten wird. Der Grund dafür ist, daß, wenn eine Lichtabsorption in diesem Wellenlängenbereich eintritt, der Lichtkonversionswirkungsgrad abfällt. Ferner würden, selbst wenn keine Lichtabsorption in diesem Wellenlängenbereich eintritt, gefärbte Zersetzungsprodukte eine unerwünschte Färbung des erhaltenen Farbkonversionsfilters verursachen, was unerwünscht ist.The dye layer 3 is a layer containing a color conversion dye and a matrix resin. The color conversion dye is a dye that subjects incident light to the wavelength distribution conversion and emits light in a wavelength range that is different from the color filter layers 2 is permeable, and is preferably a dye which subjects near ultraviolet light or blue to blue-green light to the wavelength distribution conversion and emits light in a wavelength region different from the color filter layers 2 is passed through (eg blue, green or red). If desired, the color conversion dye may also have a wavelength distribution conversion in that of the color filter layers 2 pass through the transmitted wavelength range. In addition, the color conversion dye is selected from dyes which are decomposed by the transparent substrate 1 transmitted light, but not decomposed by the color filter layers 2 transmitted light. Therefore, it is important that no colored decomposition products are generated when the dye passes through from the transparent substrate 1 transmitted light is decomposed. Especially, it is an essential condition that no absorption occurs in the wavelength region obtained by the wavelength distribution conversion. The reason for this is that when light absorption occurs in this wavelength range, the light conversion efficiency drops. Further, even if no light absorption occurs in this wavelength region, colored decomposition products would cause undesirable coloration of the obtained color conversion filter, which is undesirable.

Zu Farbkonversionsfarbstoffen, die Licht im blauen bis blaugrünen Bereich absorbieren und rotes Licht emittieren, gehören beispielsweise Farbstoffe vom Rhodamin-Typ wie Rhodamin B, Rhodamin 6G, Rhodamin 3B, Rhodamin 101, Rhodamin 110, Sulforhodamine, Basisch Violett 11 und Basisch Rot 2, Farbstoffe vom Cyanin-Typ, Pyridin-Typ, Farbstoffe wie 1-Ethyl-2-[4-(p-dimethylaminophenyl)-1,3-butadienyl]-pyridinium-perchlorat (Pyridin 1) und Oxazin-Typ-Farbstoffe.To Color conversion dyes that have light in the blue to blue-green range absorb and emit red light include, for example, dyes rhodamine type such as rhodamine B, rhodamine 6G, rhodamine 3B, rhodamine 101, rhodamine 110, sulforhodamine, basic violet 11 and basic Red 2, cyanine type dyes, pyridine type, dyes such as 1-ethyl-2- [4- (p-dimethylaminophenyl) -1,3-butadienyl] -pyridinium perchlorate (Pyridine 1) and oxazine-type dyes.

Zu Farbkonversionsfarbstoffen, die Licht im blauen bis blaugrünen Bereich absorbieren und grünes Licht emittieren, gehören beispielsweise Farbstoffe vom Cumarin-Typ wie 3-(2'-Benzothiazolyl)-7-diethylaminocumarin (Cumarin 6), 3-(2'-Benzoimidazolyl)-7-diethylaminocumarin (Cumarin 7), 3-(2'-N-Methylbenzoimidazolyl)-7-diethylaminocumarin (Cumarin 30) und 2,3,5,6-1H,4H-Tetrahydro-8-trifluoromethylchinolizino-(9,9a,1-gh)cumarin (Cumarin 153) und Basisch Gelb 51, das ein Farbstoff vom Cumarinfarbstofftyp ist, und auch Farbstoffe vom Naphthalimidtyp, wie Solvent Yellow 11 und Solvent Yellow 116.To Color conversion dyes that have light in the blue to blue-green range absorb and green light emit, belong for example, coumarin-type dyes such as 3- (2'-benzothiazolyl) -7-diethylaminocoumarin (Coumarin 6), 3- (2'-benzoimidazolyl) -7-diethylaminocoumarin (Coumarin 7), 3- (2'-N-methylbenzoimidazolyl) -7-diethylaminocoumarin (Coumarin 30) and 2,3,5,6-1H, 4H-tetrahydro-8-trifluoromethylquinolizino- (9,9a, 1-gh) coumarin (Coumarin 153) and Basic Yellow 51, which is a coumarin dye-type dye and also naphthalimide type dyes such as Solvent Yellow 11 and Solvent Yellow 116.

Beispiele von fluoreszierenden Farbstoffen, die Licht im nahen Ultraviolett- oder sichtbaren Bereich absorbieren und blaues Licht emittieren sind unter anderem Farbstoffe vom Cumarintyp, wie Cumarin 466, Cumarin 47, Cumarin 2 und Cumarin 102.Examples of fluorescent dyes that emit light in the near ultraviolet or absorb visible area and emit blue light include coumarin type dyes such as coumarin 466, coumarin 47, coumarin 2 and coumarin 102.

Es können andere als die oben erwähnten Farbstoffe und zwar irgendwelche verschiedener Farbstoffe (Direktfarbstoffe, saure Farbstoffe, basische Farbstoffe, disperse Farbstoffe usw.) verwendet werden, vorausgesetzt daß (1) der Farbstoff die gewünschte Wellenlängenverteilungskonversion durchführen kann, (2) der Farbstoff durch vom transparenten Substrat 1 durchgelassenes Licht zersetzt wird, jedoch nicht zersetzt wird durch von den Farbfilterschichten 2 durchgelassenes Licht, und (3) keine gefärbten Zersetzungsprodukte gebildet werden, wenn der Farbstoff durch Licht zersetzt wird.Other than the above-mentioned dyes, any of various dyes (direct dyes, acid dyes, basic dyes, disperse dyes, etc.) may be used, provided that (1) the dye can perform the desired wavelength distribution conversion, (2) the dye passes through transparent substrate 1 transmitted light is decomposed but not decomposed by the color filter layers 2 transmitted light, and (3) no colored decomposition products are formed when the dye is decomposed by light.

Zu Matrixharzen, die in der Farbstoffschicht 3 verwendet werden können, gehören solche, die durch Härten des in den oben beschriebenen Farbfilterschichten verwendeten photosensiblen Harzes erhalten werden, und auch thermoplastische Harze, wie Polycarbonate, Po lyester (Polyethylenterephthalat usw.), Polyethersulfone, Polyvinylbutyral, Polyphenylenether, Polyamide, Polyetherimide, Norbornenharze, Methacrylharze, Isobutylenmaleinanhydrid-Copolymerharze, cyclische Olefinharze, Polyvinylchlorid, Vinylchloridvinylacetat-Copolymerharze, Alkydharze und aromatische Sulfonamidharze, wärmehärtende Harze, wie Epoxy-, Phenol-, Urethan-, Acryl-, Vinylester-, Imido-, Harnstoff- und Melaminharze und Hybridpolymere, wie Polystyrol, Polyacrylonitril, ein Polycarbonat oder dergleichen, und ein trifunktionelles oder tetrafunktionelles Alkoxysilan. Es kann auch ein Gemisch solcher Harze als das Matrixharz verwendet werden.To matrix resins that are in the dye layer 3 can be used include those obtained by curing the photosensitive resin used in the above-described color filter layers and also thermoplastic resins, such as polycarbonates, polyesters (polyethylene terephthalate, etc.), polyethersulfones, polyvinyl butyral, polyphenylene ethers, polyamides, polyetherimides, norbornene resins, methacrylic resins, isobutylene maleinanhydride copolymer resins, cyclic olefin resins, polyvinyl chloride, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer resins, alkyd resins and aromatic sulfonamide resins, thermosetting resins such as epoxy, phenol, urethane, acrylic, vinyl ester, imido, urea and melamine resins, and hybrid polymers such as polystyrene, polyacrylonitrile, a polycarbonate or the like, and a trifunctional or tetrafunctional alkoxysilane. A mixture of such resins may also be used as the matrix resin.

Erfindungsgemäß wird bevorzugt, wenigstens 0,2 μmol, mehr bevorzugt 1 bis 20 μmol, noch mehr bevorzugt 3 bis 15 μmol des Farbkonversionsfarbstoffs pro 1 g des verwendeten Matrixharzes zu verwenden. Ferner haben die Farbstoffschicht 3 (d. h. die Farbkonversionsschichten 4 und eine Egalisierungsschicht 5) eine Dicke von wenigstens 5 μm, vorzugsweise 7 bis 15 μm. Als Ergebnis kann ein farbkonvertiertes Ausgangslicht mit einer gewünschten Stärke erhalten werden. Weiterhin kann falls gewünscht die Farbstoffschicht 3 eine Mehrzahl von Farbstoffen enthalten.In the invention, it is preferable to use at least 0.2 μmol, more preferably 1 to 20 μmol, still more preferably 3 to 15 μmol of the color conversion dye per 1 g of the matrix resin used. Furthermore, the dye layer 3 (ie the color conversion layers 4 and a leveling layer 5 ) has a thickness of at least 5 μm, preferably 7 to 15 μm. As a result, a color-converted output light having a desired strength can be obtained. Furthermore, if desired, the dye layer 3 contain a plurality of dyes.

In einer Belichtungsstufe der 1(b) erfolgt das Belichten von der Seite des transparenten Substrats, so daß das Licht durch die Farbfilterschichten 2 tritt und die Farbstoffschicht 3 erreicht. Das bei der Belichtung verwendete Licht enthält eine Wellenlängenkomponente, welche den in der Farbstoffschicht 3 enthaltenen Farbstoff zersetzt, jedoch von den Farbfilterschichten 2 absorbiert wird. Beispielsweise sind im Fall der Herstellung von Rotfarbkonversionsschichten 4 die Farbfilterschichten 2 rot und bei der Belichtung wird Licht mit einer Wellenlängenkomponente unter 600 nm verwendet. Ähnlich sind im Fall der Herstellung von Grünkonversionsschichten 4 die Farbfilterschichten 2 grün und bei der Belichtung wird Licht mit einer Wellenlängenkomponente unter 500 nm verwendet. Weiter sind im Fall der Herstellung von Blaukonversionsschichten 4 die Farbfilterschichten 2 blau und Licht oder nahe Ultraviolettstrahlung mit einer Wellenlängenkomponente unter 400 nm wird bei der Belichtung verwendet. In jedem der Fälle kann die Belichtung auch unter Verwendung von weißem Licht, das die oben erwähnte Wellenlängenkomponente enthält, durchgeführt werden.In an exposure level of the 1 (b) the exposure takes place from the side of the transparent substrate so that the light passes through the color filter layers 2 occurs and the dye layer 3 reached. The light used in the exposure contains a wavelength component similar to that in the dye layer 3 contained dye decomposed, but from the color filter layers 2 is absorbed. For example, in the case of producing red color conversion layers 4 the color filter layers 2 red and light is used with a wavelength component below 600 nm. Similar are in the case of the production of green conversion layers 4 the color filter layers 2 green and exposure uses light with a wavelength component below 500 nm. Further, in the case of producing blue conversion layers 4 the color filter layers 2 blue and light or near ultraviolet radiation having a wavelength component below 400 nm is used in the exposure. In either case, the exposure may also be performed using white light containing the above-mentioned wavelength component.

Das bei der Belichtung verwendete Licht sollte eine wesentlich höhere Intensität als die Intensität des Lichts haben, das in der vom gebildeten Farbkonversionsfilter durchgeführten Wellenlängenverteilungskonversion verwendet werden soll. Vorzugsweise wird Licht mit einer Intensität von wenigstens 0,05 W/cm2, mehr bevorzugt wenigstens 1 W/cm2, an der Oberfläche des transparenten Substrats 1 verwendet, auf welches das Licht einfällt, obgleich das von dem verwendeten Farbkonversionsfarbstoff usw. abhängt. Die Belichtungszeit hängt vom gewünschten Grad der Zersetzung des Farbkonversionsfarbstoffs ab und kann von einem Fachmann bestimmt werden. Durch Verwendung von Licht mit einer hohen Intensität kann auf diese Weise der Farbkonversionsfarbstoff in den gewünschten Bereichen zersetzt werden.The light used in the exposure should have a substantially higher intensity than the intensity of the light to be used in the wavelength distribution conversion performed by the formed color conversion filter. Preferably, light having an intensity of at least 0.05 W / cm 2 , more preferably at least 1 W / cm 2 , is formed on the surface of the transparent substrate 1 used, on which the light is incident, although it depends on the color conversion dye used, etc. The exposure time depends on the desired degree of decomposition of the color conversion dye and can be determined by a person skilled in the art. By using light of high intensity, the color conversion dye can be decomposed in the desired areas in this way.

Als Lichtquelle kann irgendeine in dem betreffenden technischen Gebiet bekannte Lichtquelle verwendet werden, beispielsweise eine Halogenlampe, eine Metallhalogenidlampe, eine Glühlampe, eine elektrische Entladungslampe, eine Quecksilberlampe oder ein Laser; jedoch sollte eine Lichtquelle gewählt werden, welche die oben angegebenen Wellenlängenbedingungen erfüllt.When Light source can be any in the relevant technical field known light source are used, for example, a halogen lamp, a metal halide lamp, an incandescent lamp, an electric discharge lamp, a mercury lamp or a laser; however, it should be a light source chosen which meets the wavelength conditions given above.

Wenn die oben beschriebene Belichtung durchgeführt wird, tritt eine Zersetzung des Farbkonversionsfarbstoffs im Bereich über jeder der Farbfilterschichten 2 nicht ein, wohl aber in Bereichen, wo keine Farbfilterschicht 2 vorhanden ist. Als Ergebnis, wie in 1(c) gezeigt, wird eine Farbkonversionsschicht 4 über jeder der Farbfilterschichten 2 gebildet, und eine farblose Egalisierungsschicht 5, die keinen Farbkonversionsfarbstoff enthält, wird in den Bereichen gebildet, wo keine Farbfilterschicht 2 vorhanden ist. Es sei bemerkt, daß in der vorliegenden Ausführungsform die Farbkonversionsschichten 4 die gleiche Zusammensetzung wie die ursprünglich gebildete Farbstoffschicht 3 haben.When the above-described exposure is performed, the color conversion dye decomposes in the area over each of the color filter layers 2 not one, but in areas where no color filter layer 2 is available. As a result, as in 1 (C) shown becomes a color conversion layer 4 over each of the color filter layers 2 formed, and a colorless leveling layer 5 that does not contain a color conversion dye is formed in the areas where no color filter layer 2 is available. It should be noted that in the present embodiment, the color conversion layers 4 the same composition as the originally formed dye layer 3 to have.

Ein Verfahren zur Herstellung eines Farbkonversionsfilters gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung ist gekennzeichnet durch folgende Stufen:
Bilden von Farbfilterschichten von n Typen auf einem transparenten Substrat,
Bilden einer Farbstoffschicht, die Farbkonversionsfarbstoffe von n – 1 Typen enthält, auf den Farbfilterschichten der n Typen, und
Belichten der Farbstoffschicht durch das transparente Substrat und die Farbfilterschichten unter Verwendung von farbstoffzersetzendem Licht, wodurch Farbkonversionsschichten eines m-ten Typs an Stellen gebildet werden, die den Farbfilterschichten des m-ten Typs entsprechen, wobei n eine Zahl von 2 bis 6 und m alle Zahlen von 1 bis n – 1 bedeuten, wobei jeder der n Typen der Farbfilterschichten Licht in einem verschiedenen Wellenlängen bereich durchläßt, der m-te Typ der Farbkonversionsfarbstoffe durch Licht zersetzt wird, das vom Farbfilterschicht des m-ten Typs nicht durchgelassen wird, und die Farbkonversionsschichten des m-ten Typs durch Wellenlängenverteilungskonversion Licht emittieren, das von den Farbfilterschichten des m-ten Typs durchgelassen wird. Der Fall für n = 3 ist in 2 gezeigt.
A method for producing a color conversion filter according to a second embodiment of the invention is characterized by the following steps:
Forming color filter layers of n types on a transparent substrate,
Forming a dye layer containing color conversion dyes of n - 1 types on the color filter layers of n types, and
Exposing the dye layer through the transparent substrate and the color filter layers using dye-decomposing light to form m-th type color conversion layers at locations corresponding to the m-th type color filter layers, where n is a number from 2 to 6 and m is all numbers from 1 to n - 1, each of the n types of color filter layers transmitting light in a different wavelength range, the mth type of color conversion dyes being decomposed by light which is not transmitted by the mth type color filter layer, and the color conversion layers of the mth type by wavelength distribution conversion, emit light transmitted by the m-th type color filter layers. The case for n = 3 is in 2 shown.

2(a) zeigt ein Laminat, worin erste (rote) Farbfilterschichten 2R, zweite (grüne) Farbfilterschichten 2G, dritte (blaue) Farbfilterschichten 2B und eine Farbstoffschicht 3, die einen ersten Farbkonversionsfarbstoff R1 und einen zweiten Farbkonversionsfarbstoff Y1 enthält, auf einem transparenten Substrat gebildet sind. 2 (a) shows a laminate wherein first (red) color filter layers 2R , second (green) color filter layers 2G , third (blue) color filter layers 2 B and a dye layer 3 comprising a first color conversion dye R1 and a second color conversion dye Y1 formed on a transparent substrate.

Der erste Farbkonversionsfarbstoff R1 ist ein Farbstoff, der rotes Licht durch Wellenlängenverteilungskonversion emittiert, vorzugsweise ein Farbstoff, der nahes ultraviolettes Licht oder blaues bis blaugrünes Licht der Wellenlängenverteilungskonversion unterwirft und rotes Licht (in einem Wellenlängenbereich von 600 bis 700 nm) emittiert. Außerdem wird der erste Farbkonversionsfarbstoff R1 durch Licht zersetzt, das eine Wellenlängenkomponente unter 600 nm enthält. Der zweite Farbkonversionsfarbstoff Y1 ist ein Farbstoff, der grünes Licht (in einem Wellenlängenbereich von 500 bis 600 nm) durch Wellenlängenverteilungskonversion emittiert, vorzugsweise ein Farbstoff, der nahes ultraviolettes oder blaues bis blaugrünes Licht der Wellenlängenverteilungskonversion unterwirft und grünes Licht emittiert. Ferner wird der zweite Farbkonversionsfarbstoff Y1 durch Licht zersetzt, das eine Wellenlängenkomponente unter 500 nm enthält. Die verschiedenen das Laminat dieser Ausführungsform bildenden Elemente einschließlich der Farbkonversionsfarbstoffe können gebildet werden unter Verwendung von Materialien wie in der ersten Ausführungsform beschrieben.Of the first color conversion dye R1 is a dye which is red light by wavelength distribution conversion emits, preferably a dye, the near ultraviolet Light or blue to blue-green Light of wavelength distribution conversion subjects and red light (in a wavelength range of 600 to 700 nm). Furthermore the first color conversion dye R1 is decomposed by light, the one wavelength component below 600 nm. The second color conversion dye Y1 is a dye that is green light (in a wavelength range from 500 to 600 nm) by wavelength distribution conversion, preferably a dye that has near ultraviolet or blue to blue-green light the wavelength distribution conversion subject and green Emitted light. Further, the second color conversion dye becomes Y1 is decomposed by light, which has a wavelength component below 500 nm contains. The various elements forming the laminate of this embodiment including the color conversion dyes can be formed using materials as in the first embodiment described.

2(b) zeigt einen Belichtungsschritt, bei dem die Belichtung durch das transparente Substrat 1 und die Farbfilterschichten 2 der mehreren Typen durchgeführt wird. Das bei der Belichtung verwendete Licht enthält wenigstens Komponenten, die zusammen den Rotkonversionsfarbstoff R1 und den grünen Konversionsfarbstoff Y1 zersetzen, spezifisch eine Wellenlängenkomponente von 500 bis 600 nm und eine Wellenlängenkomponente unter 500 nm. Die Belichtung kann auch unter Verwendung von weißem Licht, das diesen Wellenlängenkomponenten enthält, durchgeführt werden. 2 B) shows an exposure step in which the exposure through the transparent substrate 1 and the color filter layers 2 of several types. The light used in the exposure contains at least components which together decompose the red conversion dye R1 and the green conversion dye Y1, specifically a wavelength component of 500 to 600 nm and a wavelength component below 500 nm. The exposure can also be performed using white light containing these wavelength components contains, be carried out.

Während der Belichtung lassen Rotfarbfilterschichten 2R keine Wellenlängenkomponente unter 600 nm durch und daher wird weder der Rotkonversionsfarbstoff R1 oder der Grünkonversionsfarbstoff Y1 in Teilen der Farbstoffschicht 3 zersetzt, die über den Rotfilterschichten 2R liegen. So werden die Rotkonversionsschichten 4R, die R1 und Y1 enthalten, über den Rotfilterschichten 2R gebildet. In der vorliegenden Ausführungsform kann die Wellenlängenverteilungskonversion zu rotem Licht in den Rotkonversionsschichten 4R durch den Rotkonversionsfarbstoff R1 allein durchgeführt werden. Statt dessen kann von dem Grünkonversionsfarbstoff Y1 emittiertes grünes Licht der Wellenlängenverteilungskonversion zu rotem Licht durch den Rotkonversionsfarbstoff R1 unterworfen werden.During the exposure, red color filter layers leave 2R no wavelength component below 600 nm, and therefore neither the red conversion dye R1 nor the green conversion dye Y1 becomes part of the dye layer 3 decomposes over the red filter layers 2R lie. This is how the red conversion layers become 4R containing R1 and Y1 over the red filter layers 2R educated. In the present embodiment, the wavelength distribution conversion to red light in the red conversion layers 4R be carried out by the red conversion dye R1 alone. Instead, green light emitted from the green conversion dye Y1 may be subjected to the wavelength distribution conversion to red light by the red conversion dye R1.

Ferner lassen die Grünfilterschichten 2G die Wellenlängenkomponente von 500 bis 600 nm durch, jedoch nicht die Wellenlängenkomponente unter 500 nm. Infolgedessen wird in Teilen der Farbstoffschicht 3, die über den Grünfilterschichten 2G positioniert sind, der Rotkonversionsfarbstoff R1 durch die Wellenlängenkomponente von 500 bis 600 nm zersetzt, jedoch wird der Grünkonversionsfarbstoff Y1 nicht zersetzt. So werden Grünkonversionsschichten 4G, die Y1 enthalten, über den Grünfilterschichten 2G gebildet. In der vorliegenden Ausführungsform wird die Wellenlängenverteilungskonversion zu grünem Licht in den Grünkonversionsschichten 4G nur durch den Grünkonversionsfarbstoff Y1 durchgeführt.Furthermore, leave the green filter layers 2G the wavelength component is from 500 to 600 nm, but not the wavelength component below 500 nm. As a result, in parts of the dye layer 3 that over the green filter layers 2G are positioned, the red conversion dye R1 is decomposed by the wavelength component of 500 to 600 nm, but the green conversion dye Y1 is not decomposed. So are green conversion layers 4G containing Y1 over the green filter layers 2G educated. In the present embodiment, the wavelength distribution conversion becomes green light in the green conversion layers 4G only by the green conversion dye Y1.

Weiterhin lassen die Blaufilterschichten 2B eine Wellenlängenkomponente unter 400 bis 500 nm durch. Infolgedessen werden in den über den Blaufilterschichten 2B positionierten Teilen der Farbstoffschicht 3 sowohl der Rotkonversionsfarbstoff R1 als auch der Grünkonversionsfarbstoff Y1 durch die Wellenlängenkomponente von 400 bis 500 nm zersetzt. In dem in 2 gezeigten Beispiel enthalten die über den Blaufilterschichten 2B gebildeten Schichten 4B keine Farbkonversionsfarbstoffe.Continue to leave the blue filter layers 2 B a wavelength component below 400 to 500 nm. As a result, in the above the blue filter layers 2 B positioned parts of the dye layer 3 both the red conversion dye R1 and the green conversion dye Y1 are decomposed by the wavelength component of 400 to 500 nm. In the in 2 The examples shown above include the blue filter layers 2 B formed layers 4B no color conversion dyes.

Das durch den oben beschriebenen Belichtungsschritt erhaltene Farbkonversionsfilter ist in 2(c) gezeigt. An Stellen, wo keine Farbfilterschicht 2 vorhanden ist, werden der Rotkonversionsfarbstoff R1 und der Grünkonversionsfarbstoff Y1 beide durch die Wellenlängekomponente von 400 bis 500 nm zersetzt und daher wird die Farbstoffschicht 3 zu einer Egalisierungsschicht 5, die keine Farbkonversionsfarbstoffe enthält. Wenn blaues oder blaugrünes Licht von der Seite der Farbkonversionsschichten 4 auf die Farbkonversionsfilter bestrahlt wird, wird rotes Licht, das durch die Wellenlängenverteilungskonversion in den Rotkonversi onsschichten 4R erzeugt wird, durch die Rotfilterschichten 2R emittiert, und durch die Wellenlängenverteilungskonversion in den Grünkonversionsschichten 4G erzeugtes grünes Licht wird durch die Grünfilterschichten 2G emittiert. Ferner wird blaues Licht durch die Blaufilterschichten 2B emittiert.The color conversion filter obtained by the above-described exposure step is shown in FIG 2 (c) shown. In places where no color filter layer 2 is present, the red conversion dye R1 and the green conversion dye Y1 are both decomposed by the wavelength component of 400 to 500 nm, and therefore, the dye layer becomes 3 to a leveling layer 5 containing no color conversion dyes. If blue or blue-green light from the side of the color conversion layers 4 is irradiated on the color conversion filter, is red light, the onsschichten by the wavelength distribution conversion in the Rotkonversi 4R is generated through the red filter layers 2R and by the wavelength distribution conversion in the green conversion layers 4G generated green light is through the green filter layers 2G emitted. Furthermore, blue light will pass through the blue filter layers 2 B emitted.

In der vorliegenden Ausführungsform sind der Gehalt der Farbkonversionsfarbstoffe(n) in den Farbkonversionsschichten 4 und die Dicke der Farbkonversionsschichten 4 wie in der ersten Ausführungsform. Darüber hinaus kann wiederum jede der Farbkonversionsschichten 4 eine Mehrzahl von Farbstoffen enthalten.In the present embodiment, the content of the color conversion dyes (n) in the color conversion-layers 4 and the thickness of the color conversion layers 4 as in the first embodiment. In addition, in turn, each of the color conversion layers 4 contain a plurality of dyes.

In der vorliegenden Ausführungsform kann die Farbstoffschicht 3 außerdem einen Blaukonversionsfarbstoff B1 enthalten, der durch Wellenlängenverteilungskonversion von ultravioletter Strahlung bis sichtbarem Licht blaues Licht emittiert. Als Blaukonversionsfarbstoff B1 wird vorzugsweise ein Farbstoff verwendet, der durch Licht oder nahe Ultraviolettstrahlung zersetzt wird, die eine Wellenlängenkomponente unter 400 nm enthalten. In der Belichtungsstufe der 2(b) wird der Blaukonversionsfarbstoff B1 in den Teilen der Farbstoffschicht 3, wo Farbfilterschichten 2R, 2G und 2B vorhanden sind, nicht zersetzt. So enthalten die Blaukonversionsschichten 4B den Blaukonversionsfarbstoff B1. Ferner enthalten auch die Farbkonversionsschichten 4R und 4G den Blaukonversionsfarbstoff B1. In diesem Fall können der Rotkonversionsfarbstoff R1 und/oder der Grünkonversionsfarbstoff Y1 das von dem Blaukonversionsfarbstoff B1 emittierte blaue Licht weiter einer Wellenlängenverteilungskonversion unterwerfen. Weiterhin, falls das von der bei der Belichtung verwendeten Lichtquelle emittierte Licht eine Wellenlängenkomponente unter 400 nm enthält, wird der Blaukonversionsfarbstoff B1 in Teilen der Farbstoffschichten 3 zersetzt, wo keine Farbfilterschicht 2 vorhanden ist, und daher wird die Ausgleichsschicht 5 keinen Farbkonversionsfarbstoff enthalten. Im Fall daß das von der Lichtquelle ausgesandte Licht keine Wellenlängenkomponente unter 400 nm enthält, wird die Ausgleichsschicht 5 den Blaukonversionsfarbstoff B1 enthalten.In the present embodiment, the dye layer 3 also contain a blue conversion dye B1 which emits blue light by wavelength distribution conversion from ultraviolet to visible light. As the blue conversion dye B1, it is preferable to use a dye which is decomposed by light or near ultraviolet radiation containing a wavelength component below 400 nm. In the exposure level of 2 B) the blue conversion dye B1 becomes in the parts of the dye layer 3 where color filter layers 2R . 2G and 2 B are present, not decomposed. So contain the blue conversion layers 4B the blue conversion dye B1. Furthermore, the color conversion layers also contain 4R and 4G the blue conversion dye B1. In this case, the red conversion dye R1 and / or the green conversion dye Y1 may further subject the blue light emitted from the blue conversion dye B1 to wavelength distribution conversion. Furthermore, if the light emitted by the light source used in the exposure contains a wavelength component below 400 nm, the blue conversion dye B1 becomes part of the dye layers 3 decomposes, where no color filter layer 2 exists, and therefore the compensation layer becomes 5 do not contain a color conversion dye. In the case that the light emitted from the light source does not contain a wavelength component below 400 nm, the equalization layer becomes 5 contain the blue conversion dye B1.

Eine Variante der vorliegenden Ausführungsform ist in 3 gezeigt. In 3 wird das Farbkonversionsfilter unter Anwendung von zwei Belichtungsstufen gebildet. Das in 3(a) gezeigte Laminat ist das gleiche wie das in 2(a) gezeigte. In einer ersten Belichtungsstufe, die in 3(b) gezeigt ist, wird Licht verwendet, das eine Wellenlängenkomponente von 500 bis 600 nm enthält. Diese Wellenlängenkomponente wird durch die Grünfarbfilterschichten 2G durchgelassen und zersetzt so den Rotkonversionsfarbstoff R1 in den über den Grünfarbfilterschichten 2G liegenden Teilen der Farbstoffschicht 3. Andererseits lassen die Rotfarbfilterschicht 2R und die Blaufarbfilterschicht 2B diese Wellenlängenkomponente nicht durch und daher wird der Rotkonversionsfarbstoff R1 in den Teilen der Farbstoffschicht 3 nicht zersetzt, die über den Rot- und Blaufilterschichten 2R und 2B liegen.A variant of the present embodiment is in 3 shown. In 3 For example, the color conversion filter is formed using two exposure steps. This in 3 (a) The laminate shown is the same as that in 2 (a) shown. In a first exposure level, the in 3 (b) is shown, light is used which contains a wavelength component of 500 to 600 nm. This wavelength component is passed through the green color filter layers 2G permeates and decomposes the red conversion dye R1 into the over the green color filter layers 2G lying parts of the dye layer 3 , On the other hand, let the red color filter layer 2R and the blue color filter layer 2 B this wavelength component does not go through and therefore the red conversion dye R1 becomes in the parts of the dye layer 3 not decomposed, over the red and blue filter layers 2R and 2 B lie.

Dann wird in einer zweiten Belichtungsstufe, die in 3(c) gezeigt ist, Licht, das eine Wellenlängenkomponente von 400 bis 500 nm enthält, verwendet. Diese Wellenlängenkomponente wird durch die Blaufilterschichten 2B durchgelassen und zersetzt so den Rotkonversionsfarbstoff R1 und den Grünkonversionsfarbstoff Y1 in den über den Blaufilterschichten 2B liegenden Teilen der Farbstoffschicht 3. Andererseits lassen die Rotfilterschicht 2R und die Grünfilterschicht 2G diese Wellenlängenkomponente nicht durch und daher werden der Rotkonversionsfarbstoff R1 und der Grünkonversionsfarbstoff Y1 in den über den Rot- und Grünfilterschichten 2R und 2G nicht zersetzt.Then, in a second exposure step, the in 3 (c) is shown, light containing a wavelength component of 400 to 500 nm used. This wavelength component passes through the blue filter layers 2 B permeates and thus decomposes the red conversion dye R1 and the green conversion dye Y1 into the over the blue filter layers 2 B lying parts of the dye layer 3 , On the other hand, let the red filter layer 2R and the green filter layer 2G this wavelength component does not go through, and therefore the red conversion dye R1 and the green conversion dye Y1 become those over the red and green filter layers 2R and 2G not decomposed.

Der in 3(d) gezeigte Farbkonversionsfilter, der durch die zwei oben beschriebenen Belichtungsstufen erhalten wurde, hat die gleiche Struktur wie in 2(c) gezeigt. In der vorliegenden Variante ist die Zahl der Belichtungsschritte größer, jedoch kann in jeder der Belichtungsstufen eine Lichtquelle mit einem engeren Emissionswellenlängenbereich und einer höheren Intensität verwendet werden. So kann die für jede der Belichtungsstufen erforderliche Zeit verkürzt werden. Es sei bemerkt, daß in dieser Variante die Reihenfolge der Belichtungsstufen nicht festgelegt ist, sondern die Belichtung mit der Wellenlängenkomponente der kürzeren Wellenlänge kann statt dessen zuerst durchgeführt werden.The in 3 (d) The color conversion filter shown by the two exposure steps described above has the same structure as in FIG 2 (c) shown. In the present variant, the number of exposure steps is larger, but in each of the exposure steps, a light source having a narrower emission wavelength range and a higher intensity can be used. Thus, the time required for each of the exposure levels can be shortened. It should be noted that in this variant, the order of the exposure steps is not fixed, but the exposure to the wavelength component of the shorter wavelength may instead be performed first.

Weiterhin kann in der vorliegenden Variante die Farbstoffschicht 3 weiter einen Blaukonversionsfarbstoff B1 enthalten, der durch Wellenlängenverteilungskonversion von ultravioletter Strahlung oder sichtbarem Licht blaues Licht emittiert. In diesem Fall enthalten die Blaukonversionsschichten 4B den Blaukonversionsfarbstoff B1.Furthermore, in the present variant, the dye layer 3 Further, a blue conversion dye B1 which emits blue light by wavelength distribution conversion of ultraviolet ray or visible light. In this case, the blue conversion layers contain 4B the blue conversion dye B1.

Wie oben beschrieben kann nach dem Verfahren der vorliegenden Ausführungsform ein Farbkonversionsfilter erhalten werden, welches die für eine Vollfarbanzeige erforderlichen drei Farben Rot, Grün und Blau liefert. Durch Anordnung einer Mehrzahl von unabhängig steuerbaren Lichtquellen an Stellen, die den Stellen der Farbkonversionsschichten entspre chen, kann so eine Mehrfarbanzeige gebildet werden. Ferner können in der vorliegenden Ausführungsform durch Selbstausrichtung unter Verwendung von Farbfilterschichten 2, die dünn sind und in feinstem Detail geformt werden können, als Masken die Farbkonversionsschichten 4 in den gewünschten Positionen unter Verwendung eines kürzeren Herstellungsverfahrens gebildet werden. Weiterhin bilden die Harzmatrix der Farbkonversionsschichten 4 und die Ausgleichsschicht 5 einen einzigen integrierten Körper, der so bleibt, wie er als Farbstoffschicht 3 geformt wurde, und daher kann, selbst im Fall daß Farbkonversionsschichten 4 mit einer Breite, die schmal ist im Vergleich mit der Filmdicke, geformt werden, eine Fehlformung der Farbkonversionsschichten 4 unterdrückt werden.As described above, according to the method of the present embodiment, a color conversion filter which provides the three colors red, green, and blue required for a full-color display can be obtained. By arranging a plurality of independently controllable light sources at locations corresponding to the locations of the color conversion layers, a multi-color display can be formed. Further, in the present embodiment, by self-alignment using color filter layers 2 that are thin and can be formed in the finest detail, as masks the color conversion layers 4 in the desired positions using a shorter manufacturing process. Furthermore, the resin matrix of the color conversion layers 4 and the leveling layer 5 a single integrated body that stays as it does as a dye layer 3 has been formed, and therefore, even in the case of color conversion layers 4 with a width that is narrow compared with the film thickness, formed a miss Forming the color conversion layers 4 be suppressed.

In der vorliegenden Ausführungsform wurde eine Beschreibung gegeben für den Fall der Bildung von Farbkonversionsschichten der drei Farben Rot, Grün und Blau, jedoch sei darauf hingewiesen, daß statt dessen andere Farben verwendet werden können. Darüber hinaus können falls gewünscht zwei Typen oder 4 oder mehr, vorzugsweise 2 bis 6 Typen von Farbkonversionsschichten gebildet werden. Im Fall der Bildung von 6 Typen von Farbkonversionsschichten, wobei die ersten bis sechsten Farbfilterschichten Licht in den ersten bis sechsten Wellenlängenbereichen durchlassen in der Reihenfolge von der längsten Wellenlänge zu kürzeren, und die ersten bis fünften Farbkonversionsfarbstoffe durch Wellenlängenverteilungskonversion Licht mit Wellenlängen emittieren, die der Reihe nach von der längsten Wellenlänge zur kürzesten gehen, wird bevorzugt vorzusehen, daß der erste Farbkonversionsfarbstoff durch Licht im zweiten Wellenlängenbereich, der zweite Farbkonversionsfarbstoff durch Licht im dritten Wellenlängenbereich usw. bis zum fünften Farbkonversionsfarbstoff, der durch Licht im sechsten Wellenlängenbereich zersetzt wird. Falls die Farbstoffschicht weiter einen sechsten Farbkonversionsfarbstoff enthält, sollte dieser so gewählt sein, daß er durch Licht in irgendeiner der ersten bis sechsten Wellenlängenbereiche nicht zersetzt wird. Die Fälle der Bildung von 2 bis 5 Typen von Farbkonversionsschichten sind analog dem obigen.In the present embodiment A description has been given in the case of forming color conversion layers the three colors red, green and blue, but it should be noted that instead other colors can be used. About that can out if desired two types or 4 or more, preferably 2 to 6 types of color conversion layers be formed. In the case of formation of 6 types of color conversion layers, wherein the first to sixth color filter layers light in the first to sixth wavelength ranges let through in order from the longest wavelength to shorter, and the first to fifth Color conversion dyes by wavelength distribution conversion light with wavelengths emit, in turn, from the longest wavelength to the shortest It is preferred to provide that the first color conversion dye by light in the second wavelength range, the second color conversion dye by light in the third wavelength range etc. until the fifth Color conversion dye caused by light in the sixth wavelength range is decomposed. If the dye layer further has a sixth Contains color conversion dye, this should be chosen be that he by light in any of the first to sixth wavelength ranges not decomposed. The cases the formation of 2 to 5 types of color conversion layers are analogous to the above.

Im Fall der Bildung einer Mehrzahl von Typen von Farbkonversionsschichten 4 kann ein Farbkonversionsfilter für sogenannten Flächenfarbanzeige (area color display) nur in bestimmten Zonen gebildet werden, wo andere Farbkonversionsschichten als die in anderen Zonen gebildet werden. Alternativ kann eine Farbkonversionsfilter für die Anzeige gebildet werden, indem man Rot-, Grün- und Blaufarbkonversionsschichten 4 mit beispielsweise ei fern rechteckigen oder kreisförmigen Umriß als einen Satz nimmt und diesen Satz wiederholt in einem Matrixumriß anordnet oder Rot-, Grün- und Blaufarbkonversionsschichten 4, die jede einen Streifenumriß haben und parallel zueinander sind, als einen Satz nimmt und diesen Satz wiederholt über dem transparenten Substrat anordnet. Hier können die Farbkonversionsschichten einer bestimmten Farbe auch in größerer Zahl oder Fläche als die Farbkonversionsschichten der anderen Farben angeordnet werden. Alternativ kann eine Mehrzahl von Farbkonversionsschichten nach einem Muster, Zeichen, Buchstaben, Zahlen, Markierungen oder dergleichen angeordnet werden und diese können angezeigt werden. Weiter als Alternative kann eine einzige Farbe, die unter Verwendung eines einzigen Typs von Farbkonversionsschicht 4 nicht angezeigt werden kann, dadurch angezeigt werden, daß zwei Typen von Farbkonversionsschichten 4 mit einem geeigneten Flächenverhältnis zwischen ihnen, aufgeteilt zu sehr kleinen Zonen angeordnet werden.In the case of forming a plurality of types of color conversion layers 4 For example, a color conversion filter for so-called area color display can be formed only in certain zones where other color conversion layers than those in other zones are formed. Alternatively, a color conversion filter for the display may be formed by forming red, green and blue color conversion layers 4 with, for example, taking a rectangular or circular outline as a sentence and repeatedly arranging that sentence in a matrix outline or red, green and blue color conversion layers 4 each having a stripe outline and being parallel to each other, taking as a set and repositioning that set over the transparent substrate. Here, the color conversion layers of a certain color can also be arranged in a larger number or area than the color conversion layers of the other colors. Alternatively, a plurality of color conversion layers may be arranged according to a pattern, characters, letters, numbers, marks, or the like, and these may be displayed. Next as an alternative, a single color can be made using a single type of color conversion layer 4 can not be displayed by displaying two types of color conversion layers 4 be arranged with a suitable area ratio between them, divided into very small zones.

Weiterhin kann nach dem Verfahren der vorliegenden Ausführungsform eine Gassperrschicht ausgebildet werden, welche die Farbstoffschicht 3 überdeckt. Das Material zur Bildung der Gassperrschicht kann ausgewählt sein aus Materialien mit einer hohen Lichtdurchlässigkeit im sichtbaren Bereich (einer Durchlässigkeit von wenigstens 50 % in einem Bereich von 400 bis 700 nm), Tg wenigstens 100°C und einer Oberflächenhärte von wenigstens 2H Bleistifthärte und welche keine Verschlechterung der Funktion der Farbstoffschicht 3 oder der darunterliegenden Farbkonversionsschichten 4 verursachen. Zu bevorzugten Materialien zur Bildung der Gassperrschicht gehören anorganische Oxide/Nitride wie SiOx, SiNx, SiNxOy, AlOx, TiOx, TaOx und ZnOx.Furthermore, according to the method of the present embodiment, a gas barrier layer containing the dye layer may be formed 3 covered. The material for forming the gas barrier layer may be selected from materials having a high visible light transmittance (a transmittance of at least 50% in a range of 400 to 700 nm), Tg of at least 100 ° C and a surface hardness of at least 2H pencil hardness, and which none Deterioration of the function of the dye layer 3 or the underlying color conversion layers 4 cause. Preferred materials for forming the gas barrier layer include inorganic oxides / nitrides such as SiO x , SiN x , SiN x O y , AlO x , TiO x , TaO x and ZnO x .

Weiterhin kann, falls beim Verfahren der Erfindung eine Gassperrschicht ausgebildet wird, die Gassperrschicht eine Einzelschicht oder eine Mehrschichtenstruktur sein, die eine Mehrzahl von Schichten unter Verwendung einer Mehrzahl verschiedener Materialien verwendet. Falls eine Mehrschichtstruktur mit einer Mehrzahl von Schichten als Gassperrschicht verwendet wird, kann eine Mehrzahl von Schichten aus anorganischen Oxiden/Nitriden wie oben die eine auf der anderen aufgebaut werden. Statt dessen können mit dem Ziel einer weiteren Verbesserung der Flachheit der Oberfläche der Gassperrschicht eine oder mehrere Schichten von anorganischem Oxid(en)/Nitrid(en) wie oben und eine oder mehrere Schichten von einem oder mehreren organischen Materialien eine auf der anderen aufgebaut werden. Zu verwendbaren anorganischen Materialien gehören beispielsweise imid-modifizierte Silikonharze (siehe beispielsweise Patentdokumente 8 bis 10), Materialien, die durch Dispergieren einer anorganischen Metallverbindung (TiO2, Al2O3, SiO2, usw.) in einem Acryl-, Polyimid- oder Silikonharz erhalten werden (siehe Patentdokumente 11 und 12), UV-härtbare Harze, wie epoxy-modifizierte Acrylatharze und Acrylatmonomer/oligomer/polymerharze, die reaktive Vinylgruppen enthalten (siehe Patentdokument 13), Resistharze (siehe Patentdokument 1, 14 bis 16) oder auch anorganische Verbindungen, die durch eine Sol-Gelmethode gebildet werden (siehe Nicht-Patentreferenz 1, Patentdokument 17) und photohärtbare und/oder warmehärtbare Harze, wie Fluoroharze (siehe Patentdokumente 16, 18).Furthermore, if a gas barrier layer is formed in the method of the invention, the gas barrier layer may be a single layer or a multi-layer structure using a plurality of layers using a plurality of different materials. If a multilayer structure having a plurality of layers is used as the gas barrier layer, a plurality of inorganic oxide / nitride layers as above may be constructed one on top of the other. Instead, with the aim of further improving the flatness of the surface of the gas barrier layer, one or more layers of inorganic oxide (s) / nitride (s) as above and one or more layers of one or more organic materials may be built one on top of the other. Useful inorganic materials include, for example, imide-modified silicone resins (see, for example, Patent Documents 8 to 10), materials obtained by dispersing an inorganic metal compound (TiO 2 , Al 2 O 3 , SiO 2 , etc.) in an acrylic, polyimide, or acrylic resin Silicone resin (see Patent Documents 11 and 12), UV-curable resins such as epoxy-modified acrylate resins and acrylate monomer / oligomer / polymer resins containing reactive vinyl groups (see Patent Document 13), resist resins (see Patent Document 1, 14 to 16) or also inorganic compounds formed by a sol-gel method (see Non-Patent Reference 1, Patent Document 17) and photocurable and / or thermosetting resins such as fluoro resins (see Patent Documents 16, 18).

Zum Bilden einer Gassperrschicht aus Materialien wie den oben erwähnten kann ein in diesem technischen Gebiet bekanntes Verfahren frei gewählt werden, beispielsweise ein trockenes Verfahren (Sputtering, Abscheidung aus der Dampfphase, CVD, usw.) oder ein Naßverfahren (Schleuderbeschichtung, Walzenbeschichtung, Gießen, Tauchbeschichtung, usw.). Außerdem ist es, im Fall daß eine Gassperrschicht angebracht wird, zur Verringerung der Blickwinkelabhängigkeit (Veränderungen des Farbtons bei Veränderungen des Blickwinkels) bevorzugt, daß die Dicke der Gassperrschicht gering ist, solange ihre Wirkung als ausreichende Sperre gegen Gase (Sauerstoff, Wasserdampf, organische Lösungsmitteldämpfe, usw.) erhalten bleibt.For forming a gas barrier layer of materials such as those mentioned above, a method known in this technical field may be freely selected, for example a dry method (sputtering, Vapor deposition, CVD, etc.) or a wet process (spin coating, roll coating, casting, dip coating, etc.). In addition, in the case where a gas barrier layer is applied, it is preferable that the thickness of the gas barrier layer be small, so long as its effect as a sufficient barrier to gases (oxygen, water vapor, organic solvent vapors) to reduce the viewing angle dependency (changes in hue on changes in the viewing angle , etc.).

Eine lichtemittierende Farbkonversionsvorrichtung kann erhalten werden, indem man ein nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gebildetes Farbkonversionsfilter und einen lichtemittierenden Teil (Lichtquelle) kombiniert. Eine frei zu wählende Lichtquelle, die Licht vom nahen Ultraviolett bis zum sichtbaren Bereich, vorzugsweise blaues oder blaugrünes Licht emittiert, kann als lichtemittierender Teil verwendet werden. Zu Beispielen solcher Lichtquellen gehören EL-Lichtemissionsvorrichtungen, Plasma-Lichtemissionsvorrichtungen, kalte Kathodenröhren, elektrische Entladungslampen (Hochdruck- oder Ultrahochdruckquecksilberlampen), lichtemittierende Dioden (LEDs), usw. Das lichtemittierende Teil ist auf der Seite der Farbkonversionsschichten 4 angeordnet. Statt dessen kann das lichtemittierende Teil direkt als Schicht auf dem nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gebildeten Farbkonversionsfilter aufgebracht werden. Im Fall daß direkt eine Schicht auf dem lichtemittierenden Teil angebracht wird, ist es besonders vorteilhaft, daß die obere Fläche des nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gebildeten Farbkonversionsfilters flach ist.A color light-emitting conversion device can be obtained by combining a color conversion filter formed by the method of the present invention and a light-emitting part (light source). A freely selectable light source that emits light from the near ultraviolet to the visible region, preferably blue or blue-green light, may be used as the light-emitting part. Examples of such light sources include EL light emitting devices, plasma light emitting devices, cold cathode tubes, electric discharge lamps (high pressure or ultra high pressure mercury lamps), light emitting diodes (LEDs), etc. The light emitting part is on the color conversion layer side 4 arranged. Instead, the light-emitting part can be applied directly as a layer on the color conversion filter formed by the method according to the invention. In the case where a layer is directly applied to the light emitting part, it is particularly preferable that the upper surface of the color conversion filter formed by the method of the present invention be flat.

Als ein Beispiel einer erfindungsgemäßen lichtemittierenden Farbkonversionsvorrichtung zeigt 4 eine organische EL-Anzeige vom Kopfemissionstyp (top emission type), die durch Verbinden (bonding, Verkleben) des Farbkonversionsfilters mit einer organischen EL-Vorrichtung erhalten wurde. Auf einem Substrat 10, auf dem bereits TFTs 11 als Schaltvorrichtungen gebildet wurden, wird eine organische EL-Vorrichtung gebildet, die einen ausgleichenden (flachmachenden) Film 12, eine untere Elektrode 13, eine organische EL-Schicht 14, eine obere Elektrode 15 und eine Passivierungsschicht 16 aufweist. Die untere Elektrode 13 ist in eine Mehrzahl von Teilen aufgeteilt, und die Teile sind reflektierende Elektroden, die eins-zu-eins mit den TFTs 11 verbunden sind. Die obere Elektrode 15 ist eine transparente Elektrode, die gleichmäßig über die ganze Fläche gebildet ist. Die verschiedenen Schichten, welche die organische EL-Vorrichtung bilden, können unter Verwendung von Materialien und Verfahren gebildet werden, die auf diesem technischen Gebiet bekannt sind.As an example of a light-emitting color conversion device according to the invention 4 an organic top-emission type EL display obtained by bonding (bonding) the color conversion filter to an organic EL device. On a substrate 10 , on which already TFTs 11 are formed as switching devices, an organic EL device is formed which has a compensating (flattening) film 12 , a lower electrode 13 , an organic EL layer 14 , an upper electrode 15 and a passivation layer 16 having. The lower electrode 13 is divided into a plurality of parts, and the parts are reflective electrodes that are one-to-one with the TFTs 11 are connected. The upper electrode 15 is a transparent electrode that is evenly formed over the entire surface. The various layers forming the organic EL device can be formed using materials and methods known in the art.

Weiter werden auf einem transparenten Substrat 1 Blau-, Grün- und Rotfarbfilterschichten 2B, 2G und 2R und Blau-, Grün- und Rotfarbkonversionsschichten 4B, 4G und 4R gebildet. Ferner wird eine schwarze Maske 6 zur Verbesserung des Kontrasts zwischen den und um die Farbfilterschichten herum gebildet. In dem in 4 gezeigten Beispiel liegt die Farbstoffschicht 3 so wie ursprünglich geformt vor, wobei keiner der darin enthaltenen Farbstoffe an den der schwarzen Maske 6 entsprechenden Stellen zersetzt ist, und dient an diesen Stellen als eine flachmachende Ausgleichsschicht.Continue to be on a transparent substrate 1 Blue, green and red color filter layers 2 B . 2G and 2R and blue, green and red color conversion layers 4B . 4G and 4R educated. Furthermore, a black mask 6 to improve the contrast between and around the color filter layers around. In the in 4 the example shown is the dye layer 3 as originally shaped, with none of the dyes contained therein being that of the black mask 6 is decomposed at corresponding points, and serves at these points as a flattening leveling layer.

Als nächstes werden die organische EL-Vorrichtung und das Farbkonversionsfilter gegebenenfalls mit einer zwischen Ihnen vorgesehenen Füllschicht 22 ausgerichtet und miteinander verbunden (bonded) und schließlich werden die Randabschnitte versiegelt unter Verwendung einer äußeren Umfangsversiegelungsschicht (Klebstoff) 21, wodurch dann die organische EL-Anzeige erhalten wird. In 4 ist eine Anzeige vom Typ mit aktiver Matrixansteuerung gezeigt, jedoch kann selbstverständlich statt dessen eine organische EL-Vorrichtung vom Typ mit passiver Matrixansteuerung verwendet werden.Next, the organic EL device and the color conversion filter may be provided with a filler layer provided between them 22 aligned and bonded together, and finally the edge portions are sealed using an outer circumferential sealant layer (adhesive) 21 , whereby the organic EL display is obtained. In 4 For example, an active matrix drive type display is shown, but of course, a passive matrix drive type organic EL device may be used instead.

Die oben erwähnte organische EL-Schicht 14 emittiert Licht vom nahen Ultraviolett bis zum sichtbaren Bereich, vorzugsweise Licht im blauen oder blaugrünen Bereich. Das emit tierte Licht fällt auf die Farbkonversionsfilterschichten und wird der Wellenlängenverteilungskonversion zu sichtbarem Licht mit den gewünschten Farben unterworfen. Die organische EL-Schicht 14 hat einen Aufbau, der wenigstens eine organische lichtemittierende Schicht aufweist, und falls notwendig sind eine Lochinjektionsschicht, eine Lochtransportschicht, eine Elektronentransportschicht und/oder eine Elektroneninjektionsschicht zwischengeschaltet. Speziell wird eine organische EL-Schicht 14 mit einer Schichtstruktur wie folgt eingesetzt:

  • (1) organische Lichtemissionschicht
  • (2) Lochinjektionsschicht/organische Lichtemissionsschicht
  • (3) organische Lichtemissionsschicht/Elektroneninjektionsschicht
  • (4) Lochinjektionsschicht/organische Lichtemissionsschicht/Elektroneninjektionsschicht
  • (5) Lochinjektionsschicht/Lochtransportschicht/organische Lichtemissionsschicht/Elektroneninjektionsschicht
  • (6) Lochinjektionsschicht/Lochtransportschicht/organische Lichtemissionsschicht/Elektronentransportschicht/Elektroneninjektionsschicht
The above-mentioned organic EL layer 14 emits light from the near ultraviolet to the visible region, preferably light in the blue or blue-green region. The emitted light is incident on the color conversion filter layers and is subjected to the wavelength distribution conversion to visible light having the desired colors. The organic EL layer 14 has a structure having at least one organic light emitting layer, and if necessary, a hole injection layer, a hole transport layer, an electron transport layer, and / or an electron injection layer are interposed. Specifically, an organic EL layer 14 used with a layered structure as follows:
  • (1) organic light-emitting layer
  • (2) Hole Injection Layer / Organic Light Emission Layer
  • (3) organic light emission layer / electron injection layer
  • (4) Hole Injection Layer / Organic Light Emission Layer / Electron Injection Layer
  • (5) Hole Injection Layer / Hole Transport Layer / Organic Light Emission Layer / Electron Injection Layer
  • (6) Hole Injection Layer / Hole Transport Layer / Organic Light Emission Layer / Electron Transport Layer / Electron Injection Layer

(Im obigen sind die Anode oder Anoden mit der organischen Lichtemissionsschicht oder der Lochinjektionsschicht verbunden und die Kathode oder Kathoden sind mit der organischen Lichtemissionsschicht oder der Elektroneninjektionsschicht verbunden).(In the above are the anode or anodes with the organic light emission layer or the hole injection layer and the cathode or cathodes are with the organic light emission layer or the electron injection layer connected).

Bekannte Materialien werden als Materialien der erwähnten Schichten verwendet. Um Lumineszenz von blauer bis blaugrüner Farbe zu erhalten, wird in der organischen Lichtemissionsschicht vorzugsweise ein fluoreszierendes Weißmittel vom Typ Benzothiazol, Benzimidazol, Benzoxazol oder dergleichen, eine Metallchelat-Oxoniumverbindung, eine Verbindung vom Typ Styrylbenzol oder aromatisches Dimethyliden oder dergleichen verwendet. Ferner kann als Lochinjektionsschicht eine Phthalocyaninverbindung, wie Kupferphthalocyanin, ein Triphenylaminderivat, wie m-MTDATA, und als Lochtransportschicht ein Biphenylaminderivat, wie TPD oder α-NPD oder dergleichen verwendet werden. Ferner kann als Elektronentransportschicht ein Oxadiazolderivat, wie PBD, ein Triazolderivat, ein Triazinderivat oder dergleichen und als Elektroneninjektionsschicht ein Aluminiumchinolinol-Komplex oder dergleichen verwendet werden. Weiterhin kann als Elektroneninjektionsschicht auch ein Alkali-, ein Erdalkalimetall oder eine ein alkali- oder erdalkalimetallenthaltende Legierung oder ein Alkalifluorid oder dergleichen verwendet werden.Known Materials are used as materials of the mentioned layers. To obtain luminescence of blue to blue-green color, is in the organic light emission layer, preferably a fluorescent White Medium of the benzothiazole, benzimidazole, benzoxazole or the like type, a metal chelate-oxonium compound, a compound of the styrylbenzene type or aromatic dimethylidene or the like. Further For example, as a hole injection layer, a phthalocyanine compound such as Copper phthalocyanine, a triphenylamine derivative such as m-MTDATA, and as a hole transport layer, a biphenylamine derivative, such as TPD or α-NPD or the like can be used. Further, as an electron transport layer an oxadiazole derivative such as PBD, a triazole derivative, a triazine derivative or the like, and as an electron injection layer, an aluminum quinolinol complex or the like can be used. Furthermore, as the electron injection layer also an alkali, an alkaline earth metal or an alkali or earth alkali metal-containing alloy or an alkali fluoride or the like can be used.

Ein Farbfilter mit Farbkonversionsfunktion gemäß der dritten Ausführungsform der Erfindung hat eine Mehrschichtstruktur mit einem transparenten Substrat 1, Farbfilterschichten 2 und einer Farbstoffschicht 3 und ist auch als ein Zwischenprodukt im Verfahren der ersten Ausführungsform nützlich. In dieser Struktur wirkt die Farbstoffschicht 3 als eine Schicht, welche den Farbton des von Lichtquellen einfallenden Lichts verändert. Spezifisch absorbiert der Farbkonversionsfarbstoff in der Farbstoffschicht 3 Licht in einem Teil des Wellenlängenbereichs des einfallenden Lichts und emittiert Licht in einem Wellenlängenbereich, der vom Absorptionswellenlängenbereich verschieden ist, wodurch das Licht in Wellenlängenbereichen, wo es vom Farbkonversionsfarbstoff nicht absorbiert wird, und das Licht, das vom Farbkonversionsfarbstoff emittiert wird, kombiniert werden und somit Licht mit einem anderen Farbton als der des in die Farbstoffschicht 3 eintretenden Lichts von der Farbstoffschicht 3 austritt. Genauer, wenn eine Zusammensetzung gewählt wird, in welcher die Farbstoffschicht 3 Licht in einem Teil des Wellenlängenbereichs des einfallenden Lichts absorbiert und Licht einer Komplementärfarbe zu diesem Wellenlängenbereich emittiert, kann erreicht werden, daß weißes Licht die Farbstoffschicht 3 verläßt. Beispielsweise kann durch Verwendung von blaugrünem Licht als einfallendes Licht und Konversion eines Teils des Lichts im blauen Wellenlängenbereich zu rotem Licht unter Verwendung des Farbkonversionsfarbstoffs erreicht werden, daß das ausgesandte Licht weiß ist.A color filter with color conversion function according to the third embodiment of the invention has a multilayer structure with a transparent substrate 1 , Color filter layers 2 and a dye layer 3 and is also useful as an intermediate in the process of the first embodiment. In this structure, the dye layer acts 3 as a layer which changes the hue of the light incident from light sources. Specifically, the color conversion dye absorbs in the dye layer 3 Light in a part of the wavelength range of the incident light and emits light in a wavelength range different from the absorption wavelength range, thereby combining the light in wavelength ranges where it is not absorbed by the color conversion dye and the light emitted from the color conversion dye, and thus Light with a different hue than that in the dye layer 3 incoming light from the dye layer 3 exit. Specifically, when a composition is selected in which the dye layer 3 By absorbing light in a part of the wavelength range of the incident light and emitting light of a complementary color to this wavelength range, it can be achieved that the white light is the dye layer 3 leaves. For example, by using cyan light as incident light and converting a portion of the light in the blue wavelength range to red light using the color conversion dye, the emitted light may be white.

Als transparentes Substrat 1 und Farbfilterschichten 2 können ebenso wie als Farbstoffschicht 3 jeweils solche wie in der ersten Ausführungsform verwendet werden.As a transparent substrate 1 and color filter layers 2 can as well as a dye layer 3 each such as used in the first embodiment.

Im Fall daß das bei der vorliegenden Ausführungsform aus der Farbstoffschicht 3 austretende Licht weißes Licht sein soll, werden die Art des verwendeten Farbkonversionsfarbstoffs, dessen Absorptionsspektrum, das Emissionsspektrum des dort konvertierten Lichts und dessen Gehalt und die Dicke der Farbstoffschicht 3 geeignet gewählt, unter Berücksichtigung der Wellenlängenverteilung des von der verwendeten Lichtquelle emittierten Lichts. Als Farbkonversionsfarbstoff wird vorzugsweise ein Rotkonversionsfarbstoff wie in der ersten Ausführungsform beschrieben verwendet. In Abhängigkeit von der Wellenlängenverteilung des von den Lichtquellen emittierten Lichts ist es darüber hinaus auch möglich, in die Farb stoffschicht 3 einen Grünkonversionsfarbstoff einzuführen, wodurch die blaue Komponente des Lichts der Lichtquelle herabgesetzt und gleichzeitig grünes Licht, das vom Grünkonversionsfarbstoff emittiert wird, weiter vom Rotkonversionsfarbstoff konvertiert werden kann, um so den Wirkungsgrad der Konversion zu rotem Licht und damit die Rotkomponente im ausgestrahlten Licht zu steigern, wodurch weißes Licht mit einer gewünschten Wellenlängenverteilung erhalten werden kann. Grünkonversionsfarbstoffe, die verwendet werden können, sind in der ersten Ausführungsform beschrieben.In the case of the dye layer in the present embodiment 3 egress light should be white light, the type of color conversion dye used, its absorption spectrum, the emission spectrum of the light converted there and its content and the thickness of the dye layer 3 appropriately selected, taking into account the wavelength distribution of the light emitted from the light source used. As the color conversion dye, a red conversion dye as described in the first embodiment is preferably used. Depending on the wavelength distribution of the light emitted by the light sources, it is also possible in the color material layer 3 to introduce a green conversion dye, whereby the blue component of the light of the light source can be reduced and, at the same time, green light emitted from the green conversion dye can be further converted by the red conversion dye so as to increase the conversion efficiency to red light and thus the red component in the emitted light; whereby white light having a desired wavelength distribution can be obtained. Green conversion dyes that can be used are described in the first embodiment.

Im Fall daß das von der Farbstoffschicht 3 emittierte Licht weißes Licht sein soll, werden die Gehalte an dem oder den Farbkonversionsfarbstoff(en) in der Farbstoffschicht 3 und deren Dicke eingestellt, so daß der Betrag der Verringerung der Blaukomponente im Licht der Lichtquelle und der Betrag des Anstiegs der Rotkomponente im ausgesandten Licht eingestellt werden, wodurch die Intensitäten der Blau-, Grün- und Rotkomponenten egalisiert und somit weißes Licht erhalten werden kann. Im Vergleich der Farbstoffschicht 3 mit derjenigen in der ersten Ausführungsform hat sie in der vorliegenden Ausführungsform allgemein eine geringere Dicke oder einen geringeren Gehalt an Farbkonversionsfarbstoff oder beides.In the case that of the dye layer 3 emitted light is to be white light, the contents of the color conversion dye (s) in the dye layer 3 and their thickness are adjusted so that the amount of reduction of the blue component in the light of the light source and the amount of increase of the red component in the emitted light are adjusted, whereby the intensities of the blue, green and red components can be equalized and thus white light can be obtained. In comparison of the dye layer 3 with that in the first embodiment, in the present embodiment, it generally has a smaller thickness or a lower content of color conversion dye, or both.

Außerdem ist die erfindungsgemäße Farbstoffschicht 3 so gebildet, daß sie die Barunterliegenden Farbfilterschichten 2 der Mehrzahl von Typen abdeckt und auch als eine Schutzschicht dient, welche die Farbfilterschichten 2 vor Einwirkungen der Umgebung (Feuchtigkeit, Sauerstoff, usw.) schützt. Außerdem ist eine Musterbildung (patterning) der Farbstoffschicht nicht erforderlich, und daher ist das Farbfilter mit Farbkonversionsfunktion der vorliegenden Ausführungsform vorteilhaft, insofern als das Herstellungsverfahren vereinfacht wird, und auch aus dem gleichen Grund wie bei der ersten Ausführungsform vorteilhaft, indem hohe Detailgenauigkeit möglich ist.In addition, the dye layer according to the invention is 3 so formed that they have the bar underlying color filter layers 2 of the plurality of types, and also serves as a protective layer forming the color filter layers 2 protects against the effects of the environment (moisture, oxygen, etc.). Besides, one is Patterning of the dye layer is not required, and therefore, the color conversion function color filter of the present embodiment is advantageous in that the manufacturing process is simplified, and also advantageous for the same reason as in the first embodiment, by allowing high level of detail accuracy.

Im Farbfilter mit Farbkonversionsfunktion der Erfindung kann eine Gassperrschicht zum Abdecken der Farbstoffschicht 3 vorgesehen sein. Materialien, Strukturen und Herstellungsverfahren, die für die Gassperrschicht verwendet werden können, sind wie in der ersten Ausführungsform beschrieben.In the color filter with color conversion function of the invention, a gas barrier layer for covering the dye layer 3 be provided. Materials, structures and manufacturing methods that can be used for the gas barrier layer are as described in the first embodiment.

Das Farbfilter mit Farbkonversionsfunktion der vorliegenden Ausführungsform ist besonders nützlich, wenn es mit Lichtquellen kombiniert wird, die unabhängig gesteuert und in einer sehr detaillierten Matrixform angeordnet werden können. Die Lichtquellen sind auf der Seite der Farbstoffschicht 3 angeordnet. Beispielsweise kann das Farbfilter mit Farbkonversionsfunktion kombiniert werden mit Flüssigkristallleuchtkörpern mit Verschlußeigenschaft (shutter-possessing light bulbs), EL-Lichtemittern, Plasmalichtemittern, lichtemittierenden Dioden (LEDs) oder dergleichen und wird vorzugsweise kombiniert mit EL-Lichtemittern, wobei organische EL-Lichtemitter besonders bevorzugt sind. Im Fall daß unter Verwendung der Farbstoffschicht 3 weißes Licht erhalten wird, werden vorzugsweise Lichtquellen verwendet, die blaues bis blaugrünes Licht emittieren. Wie im Fall des nach dem Verfahren der ersten Ausführungsform gebildeten Farbkonversionsfilters ist es möglich, das Farbfilter mit Farbkonversionsfunktion der vorliegenden Ausführungsform und organische EL-Lichtemitter zu verbinden (verkleben, bonding), die auf einem getrennten Substrat gebildet wurden, um so eine organische EL-Anzeigevorrichtung vom Kopfemissionstyp herzustellen.The color conversion function color filter of the present embodiment is particularly useful when combined with light sources that can be independently controlled and arranged in a very detailed matrix form. The light sources are on the side of the dye layer 3 arranged. For example, the color filter having color conversion function can be combined with shutter-owning light bulbs, EL light emitters, plasma light emitters, light emitting diodes (LEDs), or the like, and is preferably combined with EL light emitters, with organic EL light emitters being particularly preferred , In the case of using the dye layer 3 white light, it is preferable to use light sources emitting blue to blue-green light. As in the case of the color conversion filter formed by the method of the first embodiment, it is possible to bond the color filter with color conversion function of the present embodiment and organic EL light emitters formed on a separate substrate so as to form an organic EL device. To make display device of the head emission type.

Weiterhin hat das Farbfilter mit Farbkonversionsfunktion der vorliegenden Ausführungsform besondere Vorteile als ein Farbfilter für Anzeigen, worin Pixels in einer Matrixform unter Verwendung von Farbfilterschichten 2 einer Mehrzahl von Typen (2 bis 6 Typen, vorzugsweise 3 Typen, besonders die drei Typen Blau, Grün und Rot) auf einem transparenten Substrat 1 vorgesehen sind (wobei jedes Pixel aus einer Mehrzahl von Unterpixeln besteht, die den jeweiligen Farben entsprechen). Auf diese Weise wird bei Licht, das von den unabhängig steuerbaren Lichtquellen in Positionen, die den in einer Matrixform vorgesehenen Subpixeln entsprechen, emittiert wird, der Farbton durch die Farbstoffschicht 3 verändert, um weißes Licht zu erzeugen, das in die Farbfilterschichten 2 der Subpixel eintritt. Daher tritt, anders als im Fall daß Farbkonversionsschichten, die den Farben der jeweiligen Subpixel entsprechen, vorgesehen sind, identisches Licht in jede der Farbfilterschichten der verschiedenen Farben ein und es entfällt daher die Notwendigkeit, den Wirkungsgrad der Farbkonversion für die Farbkonversionsschichten jeder der Farben beim Treiben der Lichtquellen in Betracht zu ziehen, so daß die Treiberschaltkreise für die Lichtquellen vereinfacht und damit die Kosten verringert werden können. Da jede der in der Matrixform angeordneten Lichtquellen unter identischen Bedingungen getrieben werden kann, kann auch das Problem behoben werden, daß nur Lichtquellen, die einer bestimmten Farbe entsprechen, bei längerem Treiben verschlechtert werden, wodurch der Farbton der Anzeige für eine längere Zeit aufrechterhalten werden kann.Further, the color conversion function color filter of the present embodiment has particular advantages as a color filter for displays in which pixels are in a matrix form using color filter layers 2 a plurality of types (2 to 6 types, preferably 3 types, especially the three types of blue, green and red) on a transparent substrate 1 are provided (each pixel consists of a plurality of subpixels corresponding to the respective colors). In this way, in light emitted from the independently controllable light sources at positions corresponding to the subpixels provided in a matrix form, the color tone is transmitted through the dye layer 3 changed to produce white light that enters the color filter layers 2 the subpixel enters. Therefore, unlike the case where color conversion layers corresponding to the colors of the respective subpixels are provided, identical light enters each of the color filter layers of the different colors, and therefore, the necessity of the color conversion efficiency for the color conversion layers of each of the colors in driving is eliminated Consider the light sources, so that the driver circuits for the light sources can be simplified and thus the cost can be reduced. Also, since each of the light sources arranged in the matrix form can be driven under identical conditions, the problem that only light sources corresponding to a certain color are deteriorated upon prolonged driving can be solved, whereby the color tone of the display can be maintained for a longer time ,

Beispiel 1example 1

Ein Blaufiltermaterial (Color Mosaic CB-7000, Hersteller Fujifilm Arch Co., Ltd.) wurde unter Verwendung eines Schleuderbeschichtungsverfahrens auf ein transparentes Glassubstrat 1 aufgebracht und die Musterbildung (patterning) wurde unter Verwendung eines photolithographischen Verfahrens vorgenommen, um Blaufarbfilterschichten 2B mit einer Dicke von 2 μm in einem Muster von Linien zu erzeugen, die in einer Längsrichtung mit einer Linienbreite von 0,1 mm und einem Linienabstand von 0,33 mm verlaufen.A blue filter material (Color Mosaic CB-7000, manufactured by Fujifilm Arch Co., Ltd.) was coated on a transparent glass substrate using a spin coating method 1 and patterning was performed using a photolithographic process to form blue color filter layers 2 B with a thickness of 2 μm in a pattern of lines extending in a longitudinal direction with a line width of 0.1 mm and a line spacing of 0.33 mm.

Ein Grünfiltermaterial (Color Mosaic CG-7001, Hersteller Fujifilm Arch Co., Ltd.) wurde unter Verwendung eines Schleuderbeschichtungsverfahrens auf das transparente Glassubstrat 1 aufgebracht, auf dem die Blaufilterschichten 2B bereits gebildet waren, und dann wurde die Musterbildung (patterning) unter Verwendung eines photolithographischen Verfahrens vorgenommen, um Grünfarbfilterschichten 2G mit einer Dicke von 2 μm in einem Muster von Linien in Längsrichtung mit einer Linienbreite von 0,1 mm und einem Linienabstand von 0,33 mm zu bilden.A green filter material (Color Mosaic CG-7001, manufactured by Fujifilm Arch Co., Ltd.) was coated onto the transparent glass substrate using a spin coating method 1 applied, on which the blue filter layers 2 B were already formed, and then patterning was performed using a photolithographic process to form green-color filter layers 2G with a thickness of 2 μm in a pattern of lines in the longitudinal direction with a line width of 0.1 mm and a line spacing of 0.33 mm.

Dann wurde ein Rotfiltermaterial (Color Mosaic CR-7001, Hersteller Fujifilm Arch Co., Ltd.) unter Verwendung eines Schleuderbeschichtungsverfahrens aufgebracht und dann eine Musterbildung unter Verwendung eines photolithographischen Verfahrens durchgeführt, um Rotfarbfilterschichten 2R mit einer Dicke von 2 μm in einem Muster von Linien zu bilden, die in Längsrichtung mit einer Linienbreite von 0,1 mm und einem Linienabstand von 0,33 mm verliefen.Then, a red filter material (Color Mosaic CR-7001, manufactured by Fujifilm Arch Co., Ltd.) was applied using a spin coating method, and then patterning was performed using a photolithographic process to form red color filter layers 2R with a thickness of 2 microns in a pattern of lines running in the longitudinal direction with a line width of 0.1 mm and a line spacing of 0.33 mm.

Dann wurde eine Lösung eines fluoreszierenden Farbkonversionsfarbstoffs durch Auflösung von Cumarin 6 (0,1 Gewichtsteile), Rhodamin 6G (0,3 Gewichtsteile) und Basisch Violett 11 (0,3 Gewichtsteile) in einem Propylenglycolmonoethylacetat-Lösungsmittel (120 Gewichtsteile) hergestellt. Zu der Lösung wurden 100 Gewichtsteile eines photopolymerisierbaren Harzes „V259PA/P5” (Handelsbezeichnung, Hersteller Nippon Steel Chemical Co., Ltd.) zugesetzt und gelöst, um eine Beschichtungsflüssigkeit zu erhalten. Die Beschichtungsflüssigkeit wurde mittels eines Schleuderbeschichtungsverfahrens aufgebracht, und das Trocknen wurde durch Erhitzen vorgenommen, um eine Farbstoffschicht 3 mit einer Dicke von 7 μm zu bilden. Hier ist das Cumarin 6 ein Grünkonversionsfarbstoff und das Rhodamin 6G und das Basisch Violett 11 sind Rotkonversionsfarbstoffe.Then, a solution of a fluorescent color conversion dye was prepared by dissolving coumarin 6 (0.1 part by weight), rhodamine 6G (0.3 part by weight) and basic violet 11 (0.3 part by weight) in a propylene glycol monoethyl acetate solvent (120 parts by weight). To the solution, 100 parts by weight of a photopolymerizable resin "V259PA / P5" (trade name, manufactured by Nippon Steel Chemical Co., Ltd.) was added and dissolved to obtain a coating liquid. The coating liquid was applied by a spin coating method, and drying was performed by heating to form a dye layer 3 to form with a thickness of 7 microns. Here, coumarin 6 is a green conversion dye and rhodamine 6G and basic violet 11 are red conversion dyes.

Dann wurde mit Licht einer Kohlenbogenlampe als Weißlichtquelle belichtet, die auf der Seite des transparenten Substrats 1 angeordnet war. Die Lichtstärke an der Oberfläche des transparenten Substrats 1 betrug 1 W/cm3. Es wurden Proben mit einem Glassubstrat 1 mit den darauf getrennt abgeschiedenen Farbfilterschichten 2 und Farbstoffschicht 3 hergestellt, und das Photoabbauverhalten der Farbkonversionsfarbstoffe in den Proben wurde untersucht. Die Zeit bis zum Abfall der Absorption der Farbstoffe auf 1/10 des ursprünglichen Werts wurde dann im vorliegenden Beispiel als Belichtungszeit genommen. Als ein Ergebnis der Belichtung wurden Rotfarbkonversionsschichten 4R, die das Rhodamin 6G und das Basisch Violett 11 enthielten, auf den Rotfarbfilterschichten 2R und Grünkonversionsschichten 4G enthaltend das Cumarin 6 auf den Grünfilterschichten 2G gebildet. Alle Farbstoffe der Farbstoffschicht 3 wurden in Bereichen über den Blaufilterschichten 2B und in Bereichen, wo keine Farbfilterschicht vorhanden war, zersetzt.Then, the light of a carbon arc lamp was exposed as a white light source on the side of the transparent substrate 1 was arranged. The light intensity at the surface of the transparent substrate 1 was 1 W / cm 3 . There were samples with a glass substrate 1 with the color filter layers deposited separately thereon 2 and dye layer 3 and the photodegradation behavior of the color conversion dyes in the samples was examined. The time to drop the absorption of the dyes to 1/10 of the original value was then taken as the exposure time in the present example. As a result of the exposure, red color conversion layers became 4R containing the rhodamine 6G and the basic violet 11 contained on the red color filter layers 2R and green conversion layers 4G containing coumarin 6 on the green filter layers 2G educated. All dyes of the dye layer 3 were in areas above the blue filter layers 2 B and decomposed in areas where no color filter layer was present.

Im erhaltenen Farbkonversionsfilter wurden die Farbkonversionsschichten 4R und 4G an den Stellen der entsprechenden Farbfilterschichten 2R und 2G gebildet und es wurde keine Fehlformung oder dergleichen der Farbkonversionsschichten beobachtet.In the obtained color conversion filter, the color conversion layers became 4R and 4G at the locations of the corresponding color filter layers 2R and 2G was formed and no defective molding or the like of the color conversion layers was observed.

Beispiel 2Example 2

Ein schwarzes Maskenmaterial (Color Mosaic CK-7000, Hersteller Fujifilm Arch Co., Ltd.) wurde unter Verwendung eines Schleuderbeschichtungsverfahrens auf ein transparentes Substrat 1 aufgebracht und dann unter Verwendung eines photolithographischen Verfahrens eine Musterbildung durchgeführt, um so eine schwarze Maske 6 mit einer Dicke von 1,5 μm und einer Mehrzahl von Öffnungen von je 0,33 mm (in Längsrichtung) × 0,09 mm in Querrichtung) zu erhalten. Der Abstand zwischen den Öffnungen wurde auf 0,03 mm in der Längs- und Querrichtung eingestellt.A black mask material (Color Mosaic CK-7000, manufactured by Fujifilm Arch Co., Ltd.) was coated on a transparent substrate using a spin coating method 1 and then patterning using a photolithographic process so as to form a black mask 6 with a thickness of 1.5 microns and a plurality of openings each of 0.33 mm (in the longitudinal direction) × 0.09 mm in the transverse direction). The distance between the openings was set to 0.03 mm in the longitudinal and transverse directions.

Dann wurde ein Blaufiltermaterial (Color Mosaic CB-7001, Hersteller Fujifilm Arch Co., Ltd.) unter Verwendung eines Schleuderbeschichtungsverfahrens aufgebracht und die Musterbildung wurde unter Verwendung eines photolithographischen Verfahrens durchgeführt, um Blaufilterschichten 2B von 2 um Dicke in einem Muster von Linien in Längsrichtung mit einer Linienbreite von 0,1 mm und einem Linienabstand von 0,33 mm zu bilden.Then, a blue filter material (Color Mosaic CB-7001, manufactured by Fujifilm Arch Co., Ltd.) was applied by using a spin coating method, and patterning was performed using a photolithographic process to form blue filter layers 2 B 2 to form thickness in a pattern of lines in the longitudinal direction with a line width of 0.1 mm and a line spacing of 0.33 mm.

Ein Grünfiltermaterial (Color Mosaic CG-7001, Hersteller Fujifilm Arch, Co., Ltd.) wurde unter Verwendung eines Schleuderbeschichtungsverfahrens auf das transparente Substrat 1 aufgebracht, auf dem die Blaufilterschichten 2B ausgebildet worden waren und dann wurde die Musterbildung unter Verwendung eines photolithographischen Verfahrens durchgeführt, um Grünfilterschichten 2G von 2 um Dicke in einem Muster von Linien in Längsrichtung mit einer Linienbreite von 0,1 mm und einem Linienabstand von 0,33 mm zu bilden.A green filter material (Color Mosaic CG-7001, manufactured by Fujifilm Arch, Co., Ltd.) was coated onto the transparent substrate using a spin coating method 1 applied, on which the blue filter layers 2 B and patterning was then carried out using a photolithographic process to form green filter layers 2G 2 to form thickness in a pattern of lines in the longitudinal direction with a line width of 0.1 mm and a line spacing of 0.33 mm.

Dann wurde ein Rotfiltermaterial (Color Mosaic CR-7001, Hersteller Fujifilm Arch Co., Ltd.) unter Verwendung eines Schleuderbeschichtungsverfahrens aufgebracht und die Musterbildung wurde unter Verwendung eines photolithographischen Verfahrens durchgeführt, um Rotfilterschichten 2R mit einer Dicke von 2 μm in einem Muster von Linien in Längsrichtung mit einer Linienbreite von 0,1 mm und einem Linienabstand von 0,33 mm zu bilden.Then, a red filter material (Color Mosaic CR-7001, manufactured by Fujifilm Arch Co., Ltd.) was applied using a spin coating method, and patterning was performed using a photolithographic process to form red filter layers 2R with a thickness of 2 μm in a pattern of lines in the longitudinal direction with a line width of 0.1 mm and a line spacing of 0.33 mm.

Als nächstes wurde eine Lösung von fluoreszierendem Farbkonversionsfarbstoff hergestellt durch Auflösung von Cumarin 6 (0,1 Gewichtsteile), Rhodamin 6G (0,3 Gewichtsteile) und Basisch Violett 11 (0,3 Gewichtsteile) in einem Propylenglycolmonoethylacetat-Lösungsmittel (120 Gewichtsteile). 100 Gewichtsteile eines photopolymerisierbaren Harzes „V259PA/P5” (Handelsname, Hersteller Nippon Steel Chemical Co., Ltd.) wurden zu der Lösung gegeben und aufgelöst, um so eine Beschichtungsflüssigkeit zu erhalten. Die Beschichtungsflüssigkeit wurde durch ein Schleuderbeschichtungsverfahren aufgebracht und das Trocknen wurde durch Erhitzen vorgenommen, um eine Farbstoffschicht 3 mit einer Dicke von 7 μm zu bilden. Hier ist das Cumarin 6 ein Grünkonversionsfarbstoff und Rhodamin 6G und Basisch Violett 11 sind Rotkonversionsfarbstoffe.Next, a solution of fluorescent color conversion dye was prepared by dissolving coumarin 6 (0.1 part by weight), rhodamine 6G (0.3 part by weight) and basic violet 11 (0.3 part by weight) in a propylene glycol monoethyl acetate solvent (120 parts by weight). One hundred parts by weight of a photopolymerizable resin "V259PA / P5" (trade name, manufactured by Nippon Steel Chemical Co., Ltd.) was added to the solution and dissolved to thereby obtain a coating liquid. The coating liquid was applied by a spin coating method, and drying was performed by heating to form a dye layer 3 to form with a thickness of 7 microns. Here, coumarin 6 is a green conversion dye, and rhodamine 6G and basic violet 11 are red conversion dyes.

Sodann wurde mit Licht einer Kohlenbogenlampe als weißer Lichtquelle belichtet, die auf der Seite des transparenten Substrats 1 angeordnet war. Die Lichtstärke an der Oberfläche des transparenten Substrats 1 betrug 1 W/cm2. Es wurden Proben mit einem Glassubstrat 1 und den darauf gebildeten Farbfilterschichten 2 und Farbstoffschichten 3 getrennt hergestellt und das Photoabbauverhalten der Farbkonversionsfarbstoffe in den Proben wurde untersucht. Die Zeit bis zum Abfall der Absorptionsstärke der Farbstoffe auf 1/10 des ursprünglichen Werts wurde als die Belichtungszeit in diesem Beispiel verwendet. Als ein Ergebnis der Be lichtung wurden Rotkonversionsschichten 4R enthaltend das Rhodamin 6G und das Basisch Violett 11 auf den Rotfilterschichten 2R und Grünkonversionsschichten 4G enthaltend das Cumarin 6 auf den Grünfilterschichten 2G gebildet. Alle Farbstoffe wurden zersetzt in Schichten 4B über den Blaufilterschichten 2B.Then, the light of a carbon arc lamp was exposed as a white light source on the side of the transparent substrate 1 was arranged. The light intensity at the surface of the transparent substrate 1 was 1 W / cm 2 . There were samples with a glass substrate 1 and the color filter layers formed thereon 2 and dye layers 3 prepared separately and the photodegradation behavior of the color conversion dyes in the samples was examined. The time to decrease the absorption strength of the dyes to 1/10 of the original value was used as the exposure time in this example. As a result of the exposure, red conversion layers became 4R containing the rhodamine 6G and the basic violet 11 on the red filter layers 2R and green conversion layers 4G containing coumarin 6 on the green filter layers 2G educated. All dyes were decomposed in layers 4B over the blue filter layers 2 B ,

Im erhaltenen Farbkonversionsfilter waren Pixel mit Abmessungen von 0,36 mm × 0,36 mm einschließlich die schwarze Maske in einer Matrix angeordnet, wobei jedes Pixel aus Rot-, Grün- und Blausubpixeln jeweils mit Abmessungen von 0,33 mm (Längsrichtung) und × 0,09 mm (Querrichtung) bestand.in the obtained color conversion filters were pixels with dimensions of 0.36 mm × 0.36 mm including the black mask is arranged in a matrix, with each pixel red, green and blue subpixels each with dimensions of 0.33 mm (longitudinal direction) and × 0.09 mm (transverse direction) existed.

Al mit einer Dicke von 500 nm und IZO mit einer Dicke von 100 nm wurden durch Sputtern unter Verwendung einer Maske auf einem Glassubstrat 10 gebildet, auf welchem zuvor TFTs 11 und ein isolierender Flächenausgleichsfilm 12 mit einer Öffnung bei einem Sourceelektrodenteil für jeden der TFTs zuvor hergestellt worden war, um so eine erste Elektrode 13 zu bilden, die in einer Mehrzahl von Teilen unterteilt war, die eins-zu-eins den TFTs 11 entsprechen. Die Teile der ersten Elektrode 13 hatten je Abmessungen von 0,33 mm (in Längsrichtung) × 0,09 mm (in Querrichtung) und waren in einer Matrix mit einem Abstand von 0,03 mm in sowohl Längs- wie auch Querrichtung angeordnet.Al having a thickness of 500 nm and IZO having a thickness of 100 nm were formed by sputtering using a mask on a glass substrate 10 formed on which previously TFTs 11 and an insulating surface compensation film 12 with an opening at a source electrode portion for each of the TFTs, thus forming a first electrode 13 which has been divided into a plurality of parts one-to-one the TFTs 11 correspond. The parts of the first electrode 13 each had dimensions of 0.33 mm (longitudinal) × 0.09 mm (transverse) and were arranged in a matrix with a pitch of 0.03 mm in both the longitudinal and transverse directions.

Dann wurde das Substrat, auf dem die erste Elektrode 13 gebildet worden war, in eine Dampfabscheidungsvorrichtung mit Widerstandsheizung eingebracht und eine organische EL-Schicht 14 wurde gebildet. Die organische EL-Schicht 14 hatte einen Vier-Schicht-Aufbau mit einer Lochinjektionsschicht, einer Lochtransportschicht, einer organischen Lichtemissionsschicht und einer Elektroneninjektionsschicht. Speziell zur Bildung der organischen EL-Schicht 14 wurde der Druck in der Vakuumkammer auf 1 × 104 Pa reduziert und ohne Aufhebung des Vakuums wurde als Lochinjektionsschicht Kupferphthalocyanin (CuPc) bis zu einer Dicke von 100 nm, als Lochtransportschicht 4,4'-bis[N-(1-Naphthyl)-N-phenylamino]biphenyl [α-NPD) bis zu einer Dicke von 2 nm, als organische Lichtemissionsschicht 4,4'-bis(2,2'-Diphenylvinyl)biphenyl (DPVBi) bis zu einer Dicke von 30 nm und als Elektroneninjektionsschicht Aluminiumtris(8-chinolinolat) (Alq) bis zu einer Dicke von 20 nm abgeschieden, um so die organische EL-Schicht 14 zu bilden. Ohne Aufhebung des Vakuums wurde Mg/Ag (Massenverhältnis 10:1) bis zu einer Dicke von 10 nm und IZO bis zu einer Dicke von 10 nm abgeschieden, um eine zweite Elektrode 15 zu bilden.Then was the substrate on which the first electrode 13 formed in a vapor deposition apparatus with resistance heating and an organic EL layer 14 was educated. The organic EL layer 14 had a four-layer structure having a hole injection layer, a hole transport layer, an organic light emission layer, and an electron injection layer. Especially for the formation of the organic EL layer 14 the pressure in the vacuum chamber was reduced to 1 × 10 4 Pa and, without vacuum release, copper phthalocyanine (CuPc) was used as hole injection layer to a thickness of 100 nm, as hole transport layer 4,4'-bis [N- (1-naphthyl) - N-phenylamino] biphenyl [α-NPD) to a thickness of 2 nm, as an organic light emission layer 4,4'-bis (2,2'-diphenylvinyl) biphenyl (DPVBi) to a thickness of 30 nm and as an electron injection layer of aluminum tris (8-quinolinolate) (Alq) to a thickness of 20 nm, thus forming the organic EL layer 14 to build. Without releasing the vacuum, Mg / Ag (mass ratio 10: 1) was deposited to a thickness of 10 nm and IZO to a thickness of 10 nm to form a second electrode 15 to build.

Schließlich wurde eine Passivierungsschicht aus SiO2 bis zu einer Dicke von 500 nm gebildet, um die Struktur von der zweiten Elektrode 15 nach unten abzudecken, um so einen organischen EL-Lichtemitter zu erhalten.Finally, a passivation layer of SiO 2 was formed to a thickness of 500 nm to remove the structure from the second electrode 15 cover down so as to obtain an organic EL light emitter.

Anschließend wurde der Farbkonversionsfilter in einen Handschuhkasten gebracht, wo die Feuchtigkeitskonzentration und Sauerstoffkonzentration beide auf 1 ppm eingestellt waren. Ein Klebstoff vom durch Ultraviolettbestrahlung härtenden Typ (Handelsname 30Y-437, Hersteller Three Bond), in dem Körner von 20 μm Durchmesser dispergiert waren, wurde dann als eine äußere Umfangsversiegelungsschicht 21 auf die äußeren Umfangsteile des transparenten Substrats des Farbkonversionsfilters unter Verwendung eines Auftragroboters aufgebracht. Der Farbkonversionsfilter und der organische EL-Lichtemitter wurden dann unter Ausrichtung zusammengeklebt und so eine Anordnung gebildet. Dann wurde 30 Sekunden unter Verwendung einer UV-Lampe mit 100 mW/cm2 ultraviolettem Licht bestrahlt, um die äußere Umfangsversiegelungsschicht 21 zu härten und eine EL-Anzeige zu erhalten.Subsequently, the color conversion filter was placed in a glove box where the moisture concentration and oxygen concentration were both set to 1 ppm. An ultraviolet curing type adhesive (trade name 30Y-437, manufactured by Three Bond) in which grains of 20 μm in diameter were dispersed was then used as an outer peripheral sealing layer 21 applied to the outer peripheral portions of the transparent substrate of the color conversion filter using a coating robot. The color conversion filter and the organic EL light emitter were then glued together under alignment to form an array. Then, ultraviolet light was irradiated for 30 seconds using a UV lamp with 100 mW / cm 2 of the outside peripheral sealing layer 21 to harden and to obtain an EL display.

Beispiel 3Example 3

Dieses Beispiel erläutert die Wirkungen der in der dritten Ausführungsform der Erfindung verwendeten Farbstoffschicht 3.This example explains the effects of the dye layer used in the third embodiment of the invention 3 ,

0,05 g Cumarin 6 und 0,04 g Rhodamin B wurden zu 25 g eines Photoresists V259PAP5 (Hersteller Nippon Steel Chemical Co., Ltd.) gegeben, um so eine Beschichtungsflüssigkeit zu erhalten. Die Beschichtungsflüssigkeit wurde auf die Oberfläche eines transparenten Substrats (ein 1737 Glassubstrat, Hersteller Corning) aufgebracht und so eine Farbstoffschicht von 2 μm Dicke erhalten.0.05 g coumarin 6 and 0.04 g rhodamine B became 25 g of a photoresist V259PAP5 (manufactured by Nippon Steel Chemical Co., Ltd.) to such a coating liquid to obtain. The coating liquid was on the surface a transparent substrate (a 1737 glass substrate, manufacturer Corning) applied so as to obtain a dye layer of 2 microns thickness.

Dann wurde unter Verwendung eines Sputterverfahrens eine Gassperrschicht aus einem SiO2-Film mit einer Dicke von 0,5 μm gebildet, um die Farbstoffschicht abzudecken und so ein Substrat mit Farbstoffschicht zu erhalten. Ein RF-Planar-Magnetron-Gerät wurde als Sputtervorrichtung verwendet, SiO2 wurde als das Target verwendet und Ar als das Sputtergas. Die Substrattemperatur während der SiO2-Filmbildung war auf 80°C eingestellt.Then, using a sputtering method, a gas barrier layer of SiO 2 film was co-extruded 0.5 μm in thickness to cover the dye layer to obtain a dye-layer substrate. An RF planar magnetron apparatus was used as a sputtering apparatus, SiO 2 was used as the target and Ar as the sputtering gas. The substrate temperature during SiO 2 film formation was set at 80 ° C.

Eine Anode (ein Mehrschichtkörper von Al mit einer Dicke von 500 nm und ITO von 100 nm Dicke), eine organische EL-Schicht und eine Kathode (ein Mehrschichtkörper von Mg/Ag (Massenverhältnis 10:1) von 10 nm Dicke und ITO von 10 nm Dicke) wurden auf einem getrennten Substrat gebildet, um eine organische EL-Vorrichtung zu erhalten. Die organische EL-Schicht hat eine Mehrschichtstruktur aus CuPc von 100 nm Dicke, α-NPD von 20 nm Dicke, DPVBi von 30 nm Dicke und Alq von 20 nm Dicke in dieser Reihenfolge, von der Anode her gesehen. Die erhaltene organische EL-Vorrichtung emittierte blaugrünes Licht im CIE XYZ-Koordinatensystem.A Anode (a multilayer body Al with a thickness of 500 nm and ITO of 100 nm thickness), one organic EL layer and a cathode (a multi-layered body of Mg / Ag (Mass ratio 10: 1) of 10 nm thickness and ITO of 10 nm thickness) were on a separated substrate to form an organic EL device to obtain. The organic EL layer has a multilayer structure made of CuPc of 100 nm thickness, α-NPD of 20 nm thickness, DPVBi of 30 nm thickness and Alq of 20 nm thickness in this order, seen from the anode. The obtained organic EL device emitted cyan Light in the CIE XYZ coordinate system.

Das Farbstoffschichtsubstrat und die erhaltene organische EL-Vorrichtung wie oben beschrieben wurden so angeordnet, daß die Gassperrschicht und die transparente Anode einander zugewandt waren und die organische EL-Vorrichtung wurde zur Lichtemission angeregt. Das austretende Licht hatte nach dem Durchtritt durch die Farbstoffschicht Farbwerte (x, y) = (0,30, 0,33) und hatte eine breite Wellenlängenverteilung im sichtbaren Bereich.The Dye layer substrate and the obtained organic EL device as described above were arranged so that the gas barrier layer and the transparent anode facing each other and the organic EL device was stimulated to emit light. The light had gone the passage through the dye layer color values (x, y) = (0.30, 0.33) and had a broad wavelength distribution in the visible Area.

Beispiel 4Example 4

Farbfilterschichten und eine schwarze Maske wurden auf einem transparenten Substrat (ein 1737-Glassubstrat, Hersteller Corning) durch ein photolithographisches Verfahren hergestellt unter Verwendung eines Schwarzmaskenmaterials (Color Mosaic CK-7000, Hersteller Fujifilm Arch Co., Ltd.), eines Blaufiltermaterials (Color Mosaic CB-7001, Hersteller Fujifilm Arch Co., Ltd.), eines Grünfiltermaterials und eines Rotfiltermaterials (je Color Mosaic CR-7001, Hersteller Fujifilm Arch Co., Ltd.).Color filter layers and a black mask were placed on a transparent substrate (a 1737 glass substrate, manufacturer Corning) by a photolithographic Method made using a black mask material (Color Mosaic CK-7000, manufacturer Fujifilm Arch Co., Ltd.), one Blue filter material (Color Mosaic CB-7001, manufacturer Fujifilm Arch Co., Ltd.), a green filter material and a red filter material (each Color Mosaic CR-7001, manufacturer Fujifilm Arch Co., Ltd.).

Hier wurden die Abmessungen jedes der Subpixel auf 300 μm × 100 μm, der Abstand zwischen benachbarten Subpixeln (d. h. der Bereich, in dem die schwarze Maske gebildet wurde) auf 30 μm in der Längsrichtung und 10 μm in der Querrichtung eingestellt und die Subpixel wurden so angeordnet, daß jede Gruppe von Blau-, Grün- und Rotsubpixeln ein Pixel bildete. Drüber hinaus wurde die Gesamtzahl der Pixel auf 2500 eingestellt, wobei 50 Pixel in der Längsrichtung und 50 Pixel in der Querrichtung angeordnet waren. Die Dicke der Farbfilter wurde auf 1 μm für die blauen und roten Filter und 2 μm für die grünen Filter eingestellt.Here For example, the dimensions of each of the subpixels were set to 300 μm × 100 μm, the distance between adjacent subpixels (i.e., the area where the black Mask was formed) to 30 microns in the longitudinal direction and 10 μm set in the transverse direction and the subpixels were arranged so that each Group of blue, green and red subpixels made a pixel. Beyond that, the total number was the pixels are set to 2500, with 50 pixels in the longitudinal direction and 50 pixels in the transverse direction. The thickness of the Color filter was at 1 micron for the blue and red filters and 2 μm for the green Filter set.

Dann wurden 0,05 g Cumarin 6 und 0,04 g Rhodamin B zu 25 g eines Photoresists V259PAP5 (Hersteller Nippon Steel Chemical Co., Ltd.) hinzugegeben, um eine Beschich tungsflüssigkeit zu erhalten. Die Beschichtungsflüssigkeit wurde auf die Oberfläche der Farbfilterschichten und die schwarze Maske aufgebracht, um eine Farbstoffschicht von 2 μm Dicke zu erhalten.Then 0.05 g of coumarin 6 and 0.04 g of rhodamine B were added to 25 g of a photoresist V259PAP5 (manufacturer Nippon Steel Chemical Co., Ltd.) added, a coating liquid to obtain. The coating liquid was on the surface the color filter layers and the black mask applied to a Dye layer of 2 μm To get thickness.

Dann wurde unter Verwendung eines Sputterverfahrens eine Gassperrschicht aus SiO2-Film von 0,5 μm Dicke so gebildet, daß sie die Farbstoffschicht bedeckte, um so ein Farbfilter mit Farbkonversionsfunktion zu erhalten. Ein RF-Planar-Magnetron-Gerät wurde als die Sputtervorrichtung und SiO2 als das Target und Ar als das Sputtergas verwendet. Die Substrattemperatur während der SiO2-Filmbildung wurde auf 80°C eingestellt.Then, using a sputtering method, a gas barrier layer of SiO 2 film of 0.5 μm in thickness was formed so as to cover the dye layer so as to obtain a color filter having color conversion function. An RF planar magnetron apparatus was used as the sputtering apparatus and SiO 2 as the target and Ar as the sputtering gas. The substrate temperature during SiO 2 film formation was set at 80 ° C.

Unter Verwendung eines Sputterverfahrens und eines photolithographischen Verfahrens wurden erste Elektroden (reflektierende Anoden) mit Al von 500 nm Dicke und ITO von 100 nm Dicke auf einem gesonderten Glassubstrat gebildet. Die ersten Elektroden hatten ein Streifenmuster in Längsrichtung mit der Breite jedes Streifens von 105 μm und einer Folge von 110 μm (d. h. mit einem Abstand von 5 μm zwischen benachbarten Streifen).Under Using a sputtering method and a photolithographic Method were first electrodes (reflective anodes) with Al of 500 nm thickness and ITO of 100 nm thickness on a separate glass substrate educated. The first electrodes had a stripe pattern in the longitudinal direction with the width of each strip of 105 μm and a sequence of 110 μm (i.e. at a distance of 5 μm between adjacent stripes).

Dann wurde das Substrat, auf dem die ersten Elektroden gebildet worden waren, in eine Dampfabscheidungsvorrichtung mit Widerstandsheizung eingebracht und bei einem Druck in der Vakuumkammer von 10–4 Pa wurde CuPc mit einer Dicke von 100 nm als eine Lochinjektionsschicht, α-NPD mit einer Dicke von 20 nm als eine Lochtransportschicht, DPVBi mit einer Dicke von 30 nm als eine Lichtemissionsschicht und Alq mit einer Dicke von 20 nm als eine Elektroneninjektionsschicht gebildet, um so eine organische EL-Schicht auszubilden.Then, the substrate on which the first electrodes were formed was placed in a resistance heating type vapor deposition apparatus, and at a pressure in the vacuum chamber of 10 -4 Pa, CuPc having a thickness of 100 nm was used as a hole injection layer, α-NPD having a thickness of 20 nm as a hole transporting layer, DPVBi having a thickness of 30 nm as a light emitting layer and Alq having a thickness of 20 nm as an electron injection layer, so as to form an organic EL layer.

Dann wurden unter Verwendung einer Maske auf der organischen EL-Schicht zweite Elektroden mit Mg/Ag (Massenverhältnis 10:1) von 10 nm Dicke und ITO von 10 nm Dicke gebildet. Die zweiten Elektroden hatten ein Streifenmuster in der Querrichtung mit der Breite jedes Streifens von 300 μm und waren so angeordnet, daß die Teilung 330 μm war (d. h. mit einem Abstand von 30 μm zwischen benachbarten Streifen).Then, using a mask on the organic EL layer, second electrodes were formed with Mg / Ag (mass ratio 10: 1) of 10 nm thickness and ITO of 10 nm thickness. The second electrodes had a stripe pattern in the transverse direction with the width of each strip of 300 μm and were arranged so that the pitch was 330 μm (ie, with a pitch of 30 μm between adjacent stripes).

Schließlich wurde eine Passivierungsschicht aus SiO2 mit einer Dicke von 500 nm gebildet, um die Struktur von den zweiten Elektroden abwärts abzudecken, um so einen organischen EL-Lichtemitter zu erhalten.Finally, a passivation layer of SiO 2 having a thickness of 500 nm was formed so as to cover the structure downwardly from the second electrodes so as to obtain an organic EL light emitter.

Dann wurden das Farbfilter mit Farbkonversionsfunktion und der organische EL-Lichtemitter in eine Handschuhkammer gebracht, wo die Konzentration an Feuchtigkeit und Sauerstoff beide auf 1 ppm gesteuert waren. Ein durch UV härtbarer Klebstoff (Handelsname 30Y-437, Hersteller Three Bond) mit darin dispergierten Körnern von 20 μm Durchmesser wurde dann als eine äußere Umfangsversiegelungsschicht auf die äußeren Umfangsteile des transparenten Substrats des Farbfilters mit Farbkonversionsfunktion unter Verwendung eines Abgaberoboters aufgebracht. Das Farbfilter mit Farbkonversionsfunktion und der organische EL-Lichtemitter wurden dann bei gleichzeitiger Ausrichtung miteinander verklebt (bonded), um so eine Anordnung zu bilden. Dann wurde 30 Sekunden mit Ultraviolettstrahlung mit 100 mW/cm2 bestrahlt, um die äußere Umfangsversiegelungsschicht zu härten und eine organische EL-Anzeige zu erhalten.Then, the color conversion function color filter and the organic EL light emitter were placed in a glove box where the concentration of moisture and oxygen were both controlled to 1 ppm. A UV curable adhesive (trade name 30Y-437, manufacturer Three Bond) having grains of 20 μm in diameter dispersed therein was then applied as an outer peripheral sealing layer to the outer peripheral portions of the transparent substrate of the color filter having color conversion function by using a dispenser robot. The color filter with color conversion function and the organic EL light emitter were then bonded together with simultaneous alignment so as to form an array. Then, ultraviolet radiation of 100 mW / cm 2 was irradiated for 30 seconds to cure the outer peripheral sealing layer to obtain an organic EL display.

Die Lichtemissionseigenschaften der wie oben beschrieben hergestellten organischen EL-Anzeige wurden gemessen. Besonders wurden die Farbwerte im Fall des Leuchtens aller Pixel (W) und die Farbwerte und das Helligkeitsverhältnis (der Relativwert, wobei der Fall des Leuchtens aller Pixel mit 100 angesetzt wird) im Fall des Leuchtens nur der jeder der Farben (R, G, B) entsprechenden Subpixel gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 angegeben. Tabelle 1 Tabelle 1: Helligkeitsverhältnis und Farbwerte für organische EL-Anzeige unter Verwendung von Farbfilter mit Farbkonversionsfunktion Helligkeitsverhältnis CIE-x CIE-y W 100 0,32 0,30 R 26 0,62 0,36 G 36 0,25 0,63 B 38 0,12 0,23 The light emission characteristics of the organic EL display prepared as described above were measured. Specifically, in the case of lighting all the pixels (W) and the color values and the brightness ratio (the relative value taking the case of lighting all the pixels as 100), the color values in the case of lighting only each of the colors (R, G, B ) corresponding subpixels. The results are shown in Table 1. Table 1 Table 1: Brightness ratio and color values for organic EL display using color filter with color conversion function brightness ratio CIE x CIE-y W 100 0.32 0.30 R 26 0.62 0.36 G 36 0.25 0.63 B 38 0.12 0.23

Figurenbeschreibungfigure description

1 schematische Zeichnungen, welche ein Verfahren zur Herstellung eines Farbkonversionsfilters nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung zeigen. 1 schematic drawings showing a method for producing a color conversion filter according to a first embodiment of the invention.

2 schematische Zeichnungen, welche ein Verfahren zur Herstellung eines Farbkonversionsfilters nach einer zweiten Ausführungsform der Erfindung zeigen. 2 schematic drawings showing a process for producing a color conversion filter according to a second embodiment of the invention.

3 schematische Zeichnungen, welche eine Abwandlung des Verfahrens zur Herstellung eines Farbkonversionsfilters nach der zweiten Ausführungsform der Erfindung zeigen. 3 schematic drawings showing a modification of the method for producing a color conversion filter according to the second embodiment of the invention.

4 ein schematischer Querschnitt, der ein Beispiel einer lichtemittierenden Farbkonversionsvorrichtung zeigt, die unter Verwendung eines nach dem Verfahren der Erfindung hergestellten Farbkonversionsfilters gebildet wurde. 4 Fig. 12 is a schematic cross-sectional view showing an example of a color light-emitting conversion device formed by using a color conversion filter manufactured by the method of the invention.

11
Transparentes Substrattransparent substratum
2(R, G, B)2 (R, G, B)
Farbfilterschichten (Rot, Grün, Blau)Color filter layers (Red Green, Blue)
33
Farbstoffschichtdye layer
4(R, G, B)4 (R, G, B)
Farbkonversionsschichten (Rot, Grün, Blau)Color conversion layers (Red Green, Blue)
55
Egalisierungs(Planierungs)schichtEqualizing (leveling) layer
66
Schwarze Maskeblack mask
1010
Substratsubstratum
1111
TFTTFT
1212
Egalisierungs(Planierungs)filmEqualizing (leveling) film
1313
Erste ElektrodeFirst electrode
1414
Organische EL-Schichtorganic EL layer
1515
Zweite ElektrodeSecond electrode
1616
Passivierungsschichtpassivation
2121
Äußere UmfangsversiegelungsschichtOuter circumferential sealing layer
2222
Füllstoffschichtfiller

Claims (20)

Verfahren zur Herstellung eines Farbkonversionsfilters, gekennzeichnet durch folgende Stufen: Bilden von Farbfilterschichten (2) auf einem transparenten Substrat (1); Bilden einer Farbstoffschicht (3), die einen Farbkonversionsfarbstoff (CCM) enthält, auf den Farbfilterschichten (2) und auf dem transparenten Substrat (1); und Belichten der Farbstoffschicht (3) durch das transparente Substrat (1) und die Farbfilterschichten (2) hindurch unter Verwendung von farbstoffzersetzendem Licht, wodurch Farbkonversionsschichten (4) an Positionen gebildet werden, die den Farbfilterschichten (2) entsprechen; wobei der Farbkonversionsfarbstoff (CCM) durch Licht außerhalb eines von den Farbfilterschichten (2) durchgelassenen Wellenlängenbereichs zersetzt wird, wobei das farbstoffzersetzende Licht einen Wellenlängenbereich enthält, der den Farbkonversionsfarbstoff (CCM) zersetzt und wobei die Farbkonversionsschichten (4) durch Wellenlängenverteilungskonversion Licht emittieren, das durch die Farbfilterschichten (2) durchgelassen wird.Method for producing a color conversion filter, characterized by the following steps: forming color filter layers ( 2 ) on a transparent substrate ( 1 ); Forming a dye layer ( 3 ) containing a color conversion dye (CCM) on the color filter layers ( 2 ) and on the transparent substrate ( 1 ); and exposing the dye layer ( 3 ) through the transparent substrate ( 1 ) and the color filter layers ( 2 ) using dye-decomposing light, whereby color conversion layers ( 4 ) are formed at positions adjacent to the color filter layers ( 2 ) correspond; wherein the color conversion dye (CCM) is caused by light outside one of the color filter layers ( 2 ) is decomposed, wherein the dye-decomposing light contains a wavelength range which decomposes the color conversion dye (CCM) and wherein the color conversion layers ( 4 ) emit light by wavelength distribution conversion that passes through the color filter layers ( 2 ) is allowed through. Verfahren zur Herstellung eines Farbkonversionsfilters nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass das farbstoffzersetzende Licht weißes Licht ist.Process for the preparation of a color conversion filter according to claim 1, characterized in that the dye-decomposing Light white Light is. Verfahren zur Herstellung eines Farbkonversionsfilters, gekennzeichnet durch die folgenden Stufen: Bilden von n unterschiedlichen Farbfilterschichten (2R, 2G, 2B) auf einem transparenten Substrat (1), wobei 2 ≤ n ≤ 6 gilt; Bilden einer Farbstoffschicht (3) auf den n unterschiedlichen Farbfilterschichten (2R, 2G, 2B) und auf dem transparenten Substrat (1), wobei die Farbstoffschicht (3) m unterschiedliche Farbkonversionsfarbstoffe (R1, Y1) enthält, wobei 1 ≤ m ≤ n – 1 gilt; und Belichten der Farbstoffschicht (3) durch das transparente Substrat (1) und durch die n unterschiedlichen Farbfilterschichten (2R, 2G, 2B) unter Verwendung von farbstoffzersetzendem Licht, wobei m + 1 Farbkonversionsschichten (4R, 4G, 4B) gebildet werden, wobei die m-ten Farbkonversionsschichten (4R bzw. 4G) an Positionen, die den m- ten Farbfilterschichten (2R bzw. 2G) entsprechen, gebildet werden, und wobei die (m + 1)-ten Farbkonversionsschichten (4B) an den Positionen, die den (m + 1)-ten Farbfilterschichten (2B) entsprechen, gebildet werden, wobei jede der n unterschiedlichen Farbfilterschichten (2R, 2G, 2B) Licht in einem verschiedenen Wellenlängenbereich durchläßt; wobei der m-te Farbkonversionsfarbstoff (R1 bzw. Y1) durch Licht einer kürzeren Wellenlänge zersetzt wird; als das von den m-ten Farbfilterschichten (2R bzw. 2G) durchgelassene Licht; und wobei die m-ten Farbkonversionsschichten (4R bzw. 4G) durch Wellenlängenverteilungskonversion Licht emittieren, das durch die m-ten Farbfilterschichten (2R, 2G) durchgelassen wird.Process for producing a color conversion filter, characterized by the following steps: forming n different color filter layers ( 2R . 2G . 2 B ) on a transparent substrate ( 1 ), where 2 ≤ n ≤ 6; Forming a dye layer ( 3 ) on the n different color filter layers ( 2R . 2G . 2 B ) and on the transparent substrate ( 1 ), wherein the dye layer ( 3 ) contains m different color conversion dyes (R1, Y1), where 1 ≤ m ≤ n - 1; and exposing the dye layer ( 3 ) through the transparent substrate ( 1 ) and by the n different color filter layers ( 2R . 2G . 2 B using dye-decomposing light, where m + 1 color conversion layers ( 4R . 4G . 4B ), the mth color conversion layers ( 4R respectively. 4G ) at positions corresponding to the mth color filter layers ( 2R respectively. 2G ), and wherein the (m + 1) th color conversion layers ( 4B ) at the positions corresponding to the (m + 1) th color filter layers ( 2 B ), each of the n different color filter layers ( 2R . 2G . 2 B ) Passes light in a different wavelength range; wherein the mth color conversion dye (R1 or Y1) is decomposed by light of a shorter wavelength; than that of the mth color filter layers ( 2R respectively. 2G ) transmitted light; and wherein the mth color conversion layers ( 4R respectively. 4G ) emit light by wavelength distribution conversion, which passes through the mth color filter layers ( 2R . 2G ) is allowed through. Verfahren zur Herstellung eines Farbkonversionsfilters nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die (m + 1)-ten Farbfilterschichten (2B) Licht einer kürzeren Wellenlänge als die m-ten Farbfilterschichten (2R bzw. 2G) durchlassen.Method for the production of a color conversion filter according to claim 3, characterized in that the (m + 1) th color filter layers ( 2 B ) Light of a shorter wavelength than the mth color filter layers ( 2R respectively. 2G ). Verfahren zur Herstellung eines Farbkonversionsfilters nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das farbstoffzersetzende Licht Wellenlängenkomponenten enthält, die zusammen alle der m unterschiedlichen Farbkonversionsfarbstoffe (R1, Y1) zersetzen.Process for the preparation of a color conversion filter according to claim 3 or 4, characterized in that the dye-decomposing Light wavelength components contains together all of the m different color conversion dyes (R1, Y1) decompose. Verfahren zur Herstellung eines Farbkonversionsfilters nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das farbstoffzersetzende Licht weißes Licht ist.Process for the preparation of a color conversion filter according to claim 5, characterized in that the dye-decomposing Light white Light is. Verfahren zur Herstellung eines Farbkonversionsfilters nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Belichtung mehrmals durchgeführt wird und eine Wellenlängenkomponente, welche den m-ten Farbkonversionsfarbstoff (R1 bzw. Y1) zersetzt, in mindestens einem der Mehrzahl von Belichtungen enthaltenen farbstoffzersetzenden Licht enthalten ist.A method of manufacturing a color conversion filter according to claim 3 or 4, characterized in that the exposure is performed several times and a wavelength component which decomposes the mth color conversion dye (R1 or Y1) is included in at least one of the plurality of exposures the dye-decomposing light is contained. Verfahren zur Herstellung eines Farbkonversionsfilters nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Belichtung n – 1 Mal durchgeführt wird und die m-te Belichtung unter Verwendung von Licht durchgeführt wird, das die Wellenlängenkomponente enthält, welche den m-ten Farbkonversionsfarbstoff zersetzt.Process for the preparation of a color conversion filter according to claim 6, characterized in that the exposure n - 1 time carried out and the mth exposure is performed using light, that the wavelength component contains which decomposes the mth color conversion dye. Verfahren zur Herstellung eines Farbkonversionsfilters nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Farbstoffschicht (3) außerdem einen (m + 1)-ten Farbkonversionsfarbstoff (B1) enthält, (m + 1)-te Farbkonversionsschichten (4B) durch die Belichtung in Positionen entsprechend den (m + 1)-ten Farbfilterschichten (2B) gebildet werden, wobei der (m + 1)-te Farbkonversionsfarbstoff (B1) durch Licht zersetzt wird, das durch die (m + 1)-ten Farbfilterschichten (2B) nicht durchgelassen wird und der (m + 1)-te Farbkonversionsfarbstoff durch Wellenlängenverteilungskonversion Licht emittiert, das durch die (m + 1)-ten Farbfilterschichten (2B) durchgelassen wird.Method for producing a color conversion filter according to claim 3, characterized in that the dye layer ( 3 ) also contains an (m + 1) th color conversion dye (B1), (m + 1) th color conversion layers ( 4B ) by the exposure in positions corresponding to the (m + 1) -th color filter layers ( 2 B ), wherein the (m + 1) -th color conversion dye (B1) is decomposed by light emitted by the (m + 1) -th color filter layers ( 2 B ) is not transmitted and the (m + 1) th color conversion dye emits light by wavelength distribution conversion, which is emitted through the (m + 1) th color filter layers ( 2 B ) is allowed through. Verfahren zur Herstellung eines Farbkonversionsfilters nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die (m + 1)-ten Farbfilterschichten (2B) Licht einer kürzeren Wellenlänge durchlassen als die m-ten Farbfilterschichten (2R bzw. 2G), wobei der m-te Farbkonversionsfarbstoff (R1 bzw. Y1) durch Licht einer kürzeren Wellenlänge zersetzt wird als das von den m-ten Farbfilterschichten (2R bzw. 2G) durchgelassene Licht und (m + 1)-te Farbkonversionsfarbstoff (B1) zersetzt wird durch Licht einer kürzeren Wellenlänge als das von den (m + 1)-ten Farbfilterschichten (2B) durchgelassene Licht.Method for producing a color conversion filter according to claim 9, characterized in that the (m + 1) th color filter layers ( 2 B ) Transmit light of a shorter wavelength than the mth color filter layers ( 2R respectively. 2G ), wherein the mth color conversion dye (R1 or Y1) is decomposed by light of a shorter wavelength than that of the mth color filter layers ( 2R respectively. 2G ) transmitted light and (m + 1) -th color conversion dye (B1) is decomposed by light of a shorter wavelength than that of the (m + 1) -th color filter layers ( 2 B ) transmitted light. Verfahren zur Herstellung eines Farbkonversionsfilters nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das farbstoffzersetzende Licht Wellenlängenkomponenten enthält, die zusammen alle der m unterschiedlichen Farbkonversionsfarbstoffe (R1, Y1) zersetzen.Process for the preparation of a color conversion filter according to claim 10, characterized in that the dye-decomposing Light wavelength components contains together all of the m different color conversion dyes (R1, Y1) decompose. Verfahren zur Herstellung eines Farbkonversionsfilters nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das farbstoffzersetzende Licht weißes Licht ist, das eine Komponente des nahen Ultravioletts enthält.Process for the preparation of a color conversion filter according to claim 11, characterized in that the dye-decomposing Light white Is light containing a component of near ultraviolet. Verfahren zur Herstellung eines Farbkonversionsfilters nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Belichtung mehrfach durchgeführt wird und eine Wellenlängenkomponente, die den k-ten Farbkonversionsfarbstoff zersetzt, in dem farbstoffzersetzenden Licht enthalten ist, das in wenigstens einer der Mehrzahl von Belichtungen verwendet wird, wobei 1 ≤ k ≤ n gilt.Process for the preparation of a color conversion filter according to claim 9 or 10, characterized in that the exposure performed several times and a wavelength component, which decomposes the kth color conversion dye in the dye decomposer Light is included in at least one of the plurality of exposures is used, where 1≤k≤n. Verfahren zur Herstellung eines Farbkonversionsfilters nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Belichtung n-fach durchgeführt wird und die k-te Belichtung unter Verwendung von Licht durchgeführt wird, welches die Wellenlängenkomponente enthält, welche den k-ten Farbkonversionsfarbstoff zersetzt.Process for the preparation of a color conversion filter according to claim 13, characterized in that the exposure n-fold carried out and the kth exposure is performed using light, which is the wavelength component contains which decomposes the k th color conversion dye. Farbfilter mit Farbkonversionsfunktion hergestellt nach einem Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 bis 14.Color filter made with color conversion function according to a method according to claims 1 to 14. Farbfilter mit Farbkonversionsfunktion nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Farbstoffschicht (3) auch als eine Schutzschicht für die Farbfilterschichten (2) wirkt.Color filter with color conversion function according to claim 15, characterized in that the dye layer ( 3 ) also as a protective layer for the color filter layers ( 2 ) acts. Farbfilter mit Farbkonversionsfunktion nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das auf die Farbstoffschicht (3) einfallende Licht blaues bis blaugrünes Licht ist und dass der wenigstens eine Farbkonversionsfarbstoff (CCM) rotes Licht emittiert.Color filter with color conversion function according to claim 15, characterized in that the dye layer ( 3 ) incident light is blue to blue-green light and that the at least one color conversion dye (CCM) emits red light. Farbfilter mit Farbkonversionsfunktion nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das aus der Farbstoffschicht (3) austretende Licht weißes Licht ist.Color filter with color conversion function according to claim 15, characterized in that the dye layer ( 3 ) emerging light is white light. Farbfilter mit Farbkonversionsfunktion nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass in der Farbstoffschicht (3) der wenigstens eine Farbkonversionsfarbstoff (CCM) in einem Kunstharz dispergiert ist.Color filter with color conversion function according to claim 15, characterized in that in the dye layer ( 3 ) the at least one color conversion dye (CCM) is dispersed in a synthetic resin. Farbfilter mit Farbkonversionsfunktion nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass er außerdem eine die Farbstoffschicht (3) deckende Gassperrschicht aufweist.Color filter with color conversion function according to claim 15, characterized in that it further comprises a dye layer ( 3 ) has opaque gas barrier layer.
DE102004039695A 2004-04-01 2004-08-16 Process for the preparation of a color conversion filter Expired - Fee Related DE102004039695B4 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004/109402 2004-04-01
JP2004109402A JP4419130B2 (en) 2003-04-01 2004-04-01 Manufacturing method of color conversion filter and color filter with color conversion function

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE102004039695A1 DE102004039695A1 (en) 2005-10-20
DE102004039695A8 DE102004039695A8 (en) 2006-06-08
DE102004039695B4 true DE102004039695B4 (en) 2010-01-21

Family

ID=32985696

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102004039695A Expired - Fee Related DE102004039695B4 (en) 2004-04-01 2004-08-16 Process for the preparation of a color conversion filter

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102004039695B4 (en)
GB (2) GB2412662B (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2600977B (en) * 2020-11-13 2023-07-19 Plessey Semiconductors Ltd Process of making monolithic RGB array

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5909081A (en) * 1995-02-06 1999-06-01 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Multi-color light emission apparatus with organic electroluminescent device
US20020071071A1 (en) * 2000-12-08 2002-06-13 Shinji Sekiguchi Color filter and liquid crystal display provided therewith
EP1383172A2 (en) * 2002-07-18 2004-01-21 Tohoku Pioneer Corporation Organic electroluminescent display device
US20040051781A1 (en) * 2002-07-19 2004-03-18 Koji Kawaguchi Color conversion filter, color conversion layer and color conversion light emitting device

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11202118A (en) * 1998-01-16 1999-07-30 Sony Corp Color filter
JP3463866B2 (en) * 1999-09-24 2003-11-05 富士電機株式会社 Fluorescent color conversion film, fluorescent color conversion filter using the same, and organic light emitting device including the fluorescent color conversion filter
JP3463867B2 (en) * 1999-09-24 2003-11-05 富士電機株式会社 Fluorescent color conversion film, fluorescent color conversion filter using the same, and organic light emitting device including the fluorescent color conversion filter
JP3456638B2 (en) * 1999-10-25 2003-10-14 富士電機株式会社 Fluorescent color conversion film, fluorescent color conversion film filter using the fluorescent color conversion film, and organic light emitting device including the fluorescent color conversion film filter
JP4538784B2 (en) * 2003-10-07 2010-09-08 富士電機ホールディングス株式会社 Method and apparatus for manufacturing color conversion filter

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5909081A (en) * 1995-02-06 1999-06-01 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Multi-color light emission apparatus with organic electroluminescent device
US20020071071A1 (en) * 2000-12-08 2002-06-13 Shinji Sekiguchi Color filter and liquid crystal display provided therewith
EP1383172A2 (en) * 2002-07-18 2004-01-21 Tohoku Pioneer Corporation Organic electroluminescent display device
US20040051781A1 (en) * 2002-07-19 2004-03-18 Koji Kawaguchi Color conversion filter, color conversion layer and color conversion light emitting device

Also Published As

Publication number Publication date
GB2412662B (en) 2009-07-22
GB0417623D0 (en) 2004-09-08
GB2456685A (en) 2009-07-29
GB0904514D0 (en) 2009-04-29
GB2412662A (en) 2005-10-05
DE102004039695A8 (en) 2006-06-08
DE102004039695A1 (en) 2005-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10392604B4 (en) Organic EL display
DE102004010000B4 (en) Method and apparatus for producing an organic EL display device
DE69823276T2 (en) ORGANIC ELECTROLUMINESCENT DISPLAY DEVICE
US7745987B2 (en) Organic electroluminescent display device
DE60119025T2 (en) Production method of an optical element
DE10393384B4 (en) Organic EL display with reduced mechanical stresses
DE112017005202B4 (en) Display device and method of manufacturing the same
EP2485567B1 (en) Organic electroluminescence display apparatus
DE112016001526T5 (en) Display device, method of manufacturing a display device and electronic device
DE102018129857A1 (en) Organic light-emitting diode display
DE102009010646A1 (en) Cavity resonator color conversion electroluminescent device and organic electroluminescent display device using same
DE10206981A1 (en) Organic electroluminescent device emits red, green, blue light by dopants and luminescent layer when bias voltage is applied
DE10393383T5 (en) Organic EL display
US20070109571A1 (en) Color filter with color conversion function, producing method thereof, and organic el display
EP2356711A1 (en) Organic light-emitting diode having optical resonator in addition to production method
DE112006003096T5 (en) Organic EL light emission display
EP3037853A1 (en) Colour filter, colour filter array and organic light-emitting display device using the same
DE112006003093T5 (en) Organic electroluminescent display panel
DE102019108398A1 (en) Light emission device, display device and image recorder
DE102004042572A1 (en) Method for producing a color conversion filter and device therefor
US7294439B2 (en) Color-converting filter and manufacturing method
DE10302108A1 (en) Organic electroluminescent color display device
DE112019005931T5 (en) DISPLAY DEVICE AND ELECTRONIC DEVICE
JP2007123278A (en) Parallel type full-color organic electroluminescent display device and its manufacturing method
DE112020001001T5 (en) DISPLAY DEVICE AND ELECTRONIC DEVICE

Legal Events

Date Code Title Description
8181 Inventor (new situation)

Inventor name: HAMA, TOSHIO, YOKOSUKA, KANAGAWA, JP

Inventor name: SAKURAI, KENYA, YOKOSUKA, KANAGAWA, JP

Inventor name: KAWAGUCHI, KOJI, YOKOSUKA, KANAGAWA, JP

Inventor name: KOBAYASHI, MAKOTO, YOKOSUKA, KANAGAWA, JP

8196 Reprint of faulty title page (publication) german patentblatt: part 1a6
8110 Request for examination paragraph 44
8364 No opposition during term of opposition
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20110301