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圖像顯示裝置用模塊和圖像顯示裝置的制作方法

文檔序號(hào):11453019閱讀:425來(lái)源:國(guó)知局
圖像顯示裝置用模塊和圖像顯示裝置的制造方法

本發(fā)明涉及圖像顯示裝置用模塊和圖像顯示裝置。



背景技術(shù):

液晶顯示裝置被迅速普及于多種用途中,每年在制造成本方面或顯示畫質(zhì)方面的競(jìng)爭(zhēng)逐步深化。在所有液晶顯示裝置中要求了高對(duì)比度化、高速響應(yīng)性、高色再現(xiàn)化、高亮度化、高色純度等。

基于長(zhǎng)壽命、高亮度、無(wú)汞等的觀點(diǎn),已知使用led型的背光燈光源取代作為以往的背光燈光源的冷陰極熒光管。這種led型的背光燈被用作包含來(lái)自led的藍(lán)色發(fā)光和使用該藍(lán)色光通過(guò)激勵(lì)得到的黃色yag系熒光體的白色光源。

與上述內(nèi)容相關(guān),公開了如下的濾色器,其包含透過(guò)率50%且波長(zhǎng)為600nm~660nm的顏料,通過(guò)與白色發(fā)光二極管光源組合起來(lái),能夠在提升白色亮度的同時(shí),達(dá)成高色再現(xiàn)域(例如,參照日本特開2010-128310號(hào)公報(bào))。此外,還公開了如下的白色發(fā)光二極管光源用濾色器,其特征在于,藍(lán)色像素的波長(zhǎng)420nm~460nm的平均透過(guò)率在80%以上,并且發(fā)光譜在波長(zhǎng)430nm~450nm具有極大值,極大值波長(zhǎng)的偏差(σ)在3以上,由此能夠減少顯示圖像的色差(例如,參照日本特開2013-080044號(hào)公報(bào))。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

發(fā)明欲解決的課題

然而,在現(xiàn)有的白色發(fā)光裝置與濾色器的組合中,有些情況下無(wú)法充分地確保白色點(diǎn)的顯示穩(wěn)定性。本發(fā)明的課題在于,提供一種能夠構(gòu)成具有發(fā)光裝置和濾色器,白色點(diǎn)的顯示穩(wěn)定性優(yōu)良的圖像顯示裝置的圖像顯示裝置用模塊和具有該模塊的圖像顯示裝置。

用于解決課題的手段

用于解決所述課題的具體手段如下所述,包含以下的方式。

本發(fā)明的第一方面提供一種圖像顯示裝置用模塊,該圖像顯示裝置具有發(fā)光裝置和濾色器,該發(fā)光裝置具有:氮化物半導(dǎo)體發(fā)光元件,其在240nm~560nm的波長(zhǎng)范圍內(nèi)具有發(fā)光峰值波長(zhǎng);紅色熒光體,在其波長(zhǎng)范圍內(nèi)具有極大激勵(lì)波長(zhǎng),發(fā)光峰值波長(zhǎng)是610nm~670nm,發(fā)光譜的半值寬度在30nm以下,且該紅色熒光體是被四價(jià)錳離子而激活的;以及綠色熒光體,其在510nm~550nm的波長(zhǎng)范圍內(nèi)具有發(fā)光峰值波長(zhǎng),該濾色器具有藍(lán)色像素,該藍(lán)色像素的分光透過(guò)曲線上的420nm~460nm的波長(zhǎng)范圍的透過(guò)率的最大值與最小值之差在4%以下。

本發(fā)明的第二方面提供一種具有所述圖像顯示裝置用模塊的圖像顯示裝置。

發(fā)明的效果

根據(jù)本發(fā)明的第一方面,可提供一種能夠構(gòu)成具有發(fā)光裝置和濾色器,白色點(diǎn)的顯示穩(wěn)定性優(yōu)良的圖像顯示裝置的圖像顯示裝置用模塊和具有該模塊的圖像顯示裝置。

附圖說(shuō)明

圖1是表示本實(shí)施方式的發(fā)光裝置的一例的概略剖視圖。

圖2是表示本實(shí)施方式的發(fā)光裝置的發(fā)光譜的一例的圖。

圖3是將本實(shí)施方式的濾色器具有的藍(lán)色像素的透過(guò)光譜的一例與比較例一并示出的圖。

圖4是表示本實(shí)施方式的圖像顯示裝置的結(jié)構(gòu)例的概略剖視圖。

圖5是表示本實(shí)施方式的圖像顯示裝置的另一個(gè)結(jié)構(gòu)例的概略剖視圖。

具體實(shí)施方式

以下,具體說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。其中,以下所示的實(shí)施方式舉例示出用于具體表現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)思想的圖像顯示裝置用模塊和圖像顯示裝置等,并非將圖像顯示裝置用模塊和圖像顯示裝置等限定于以下所述的內(nèi)容。

另外,色名與色度坐標(biāo)的關(guān)系、光的波長(zhǎng)范圍與單色光的色名的關(guān)系等遵照jisz8110。具體而言,380nm~455nm是藍(lán)紫色、455nm~485nm是藍(lán)色、485nm~495nm是藍(lán)綠色,495nm~548nm是綠色,548nm~573nm是黃綠色,573nm~584nm是黃色,584nm~610nm是黃紅色,610nm~780nm是紅色。

在本說(shuō)明書中的“工序”這一用語(yǔ)并非僅包含獨(dú)立的工序,在無(wú)法與其他工序明確區(qū)分的情況下,只要能夠達(dá)成該工序所期望的目的,則屬于本用語(yǔ)。另外,使用“~”示出的數(shù)值范圍表示將在“~”的前后記載的數(shù)值分別作為最小值和最大值包含的范圍。進(jìn)而,作為組成物中的各成分的含量,在組成物中存在多個(gè)相當(dāng)于各成分的物質(zhì)的情況下,如果沒有特別指出,則表示存在于組成物中的該多個(gè)物質(zhì)的合計(jì)量。

<圖像顯示裝置用模塊>

本實(shí)施方式的圖像顯示裝置用模塊具有發(fā)光裝置和濾色器,該發(fā)光裝置具有:作為光源的氮化物半導(dǎo)體發(fā)光元件,其在240nm~560nm、優(yōu)選在430nm~470nm的波長(zhǎng)范圍內(nèi)具有發(fā)光峰值波長(zhǎng);紅色熒光體,在其波長(zhǎng)范圍內(nèi)具有極大激勵(lì)波長(zhǎng),發(fā)光峰值波長(zhǎng)是610nm~670nm,發(fā)光譜的半值寬度在30nm以下,且是被四價(jià)錳離子而激活的;以及綠色熒光體,其在510nm~550nm的波長(zhǎng)范圍內(nèi)具有發(fā)光峰值波長(zhǎng),該濾色器具有藍(lán)色像素,該藍(lán)色像素的分光透過(guò)曲線上的420nm~460nm的波長(zhǎng)范圍的透過(guò)率的最大值與最小值之差在4%以下。

將包含具有特定的熒光特性的被四價(jià)錳離子而激活的紅色熒光體的發(fā)光裝置與具有分光透過(guò)曲線上的420nm~460nm的波長(zhǎng)范圍的透過(guò)率的最大值與最小值之差在4%以下的藍(lán)色像素的濾色器組合起來(lái)構(gòu)成圖像顯示裝置,由此使得所顯示的白色點(diǎn)的色度坐標(biāo)的穩(wěn)定性優(yōu)良。此外,能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)較高的白色亮度和較高的色純度。

基于更高的白色點(diǎn)的穩(wěn)定性的觀點(diǎn),圖像顯示裝置用模塊優(yōu)選構(gòu)成為,從發(fā)光裝置發(fā)出的在濾色器的藍(lán)色像素中透過(guò)的光的透過(guò)光譜的650nm以上的波長(zhǎng)范圍的積分值在0.1以下。

使用分光光度計(jì)測(cè)定從發(fā)光裝置發(fā)出且透過(guò)藍(lán)色像素后的光的透過(guò)光譜。

另外,圖像顯示裝置用模塊優(yōu)選構(gòu)成為,透過(guò)濾色器的來(lái)自發(fā)光裝置的光中的在發(fā)光裝置中包含的光源的發(fā)光峰值波長(zhǎng)在440nm~455nm的范圍內(nèi)變化的情況下,通過(guò)cie1931的色度坐標(biāo)(x、y)是(0.2400、0.2000)、(0.2400、0.3000)、(0.3000、0.3000)、(0.3000、0.2000)的4點(diǎn)包圍出的范圍(以下,也稱作“特定色度區(qū)域”)的白色點(diǎn)的作為色度坐標(biāo)的變化量的δx和δy均在0.001以下。

(濾色器)

濾色器具有藍(lán)色像素,該藍(lán)色像素的分光透過(guò)曲線上的420nm~460nm的波長(zhǎng)范圍的透過(guò)率的最大值與最小值之差在4%以下。另外,優(yōu)選藍(lán)色像素的分光透過(guò)曲線上的400nm~500nm的波長(zhǎng)范圍的平均透過(guò)率在80%以上,720nm~780nm的波長(zhǎng)范圍的透過(guò)率在50%以上。濾色器優(yōu)選除了藍(lán)色像素以外,還具有綠色像素和紅色像素。

基于構(gòu)成圖像顯示裝置時(shí)的白色點(diǎn)的穩(wěn)定性的觀點(diǎn),藍(lán)色像素的420nm~460nm的波長(zhǎng)范圍內(nèi)的透過(guò)率的最大值與最小值之差在4%以下,優(yōu)選在3.5%以下。另外,優(yōu)選440nm~455nm的波長(zhǎng)范圍內(nèi)的透過(guò)率的最大值與最小值之差在2%以下。

另外,透過(guò)率表示透過(guò)光相對(duì)于入射光的強(qiáng)度比例。此外,通過(guò)使用分光光度計(jì)得到的分光透過(guò)曲線的規(guī)定的波長(zhǎng)范圍的積分值除以積分幅度來(lái)計(jì)算規(guī)定的波長(zhǎng)范圍的平均透過(guò)率。

基于達(dá)成更高的白色亮度的觀點(diǎn),藍(lán)色像素的分光透過(guò)曲線上的400nm~500nm的波長(zhǎng)范圍的平均透過(guò)率優(yōu)選在80%以上,420nm~460nm的波長(zhǎng)范圍的平均透過(guò)率優(yōu)選在80%以上,更優(yōu)選在85%以上,特別優(yōu)選在89%以上。

藍(lán)色像素的分光透過(guò)曲線上的720nm~780nm的波長(zhǎng)范圍的透過(guò)率優(yōu)選在50%以上。

濾色器具有的綠色像素的分光透過(guò)曲線只要在綠色區(qū)域具有透過(guò)性就沒有特別的限制?;谶_(dá)成更高的白色亮度的觀點(diǎn),綠色像素的分光透過(guò)曲線上的480nm~580nm的波長(zhǎng)范圍的平均透過(guò)率優(yōu)選在50%以上,更優(yōu)選在60%以上。

另外,基于達(dá)成更高的白色亮度的觀點(diǎn),綠色像素的分光透過(guò)曲線上的680nm~780nm的波長(zhǎng)范圍的透過(guò)率優(yōu)選在15%以上,680nm~760nm的波長(zhǎng)范圍的透過(guò)率優(yōu)選在15%以上。

濾色器具有的紅色像素的分光透過(guò)曲線只要在紅色區(qū)域具有透過(guò)性就沒有特別的限制?;谶_(dá)成更高的白色亮度的觀點(diǎn),紅色像素的分光透過(guò)曲線上的560nm~780nm的波長(zhǎng)范圍的平均透過(guò)率優(yōu)選在60%以上,更優(yōu)選在70%以上。

(濾色器的制造方法)

在光透過(guò)性的基板上通過(guò)通常使用的方法形成具備期望的分光透過(guò)特性的著色像素,從而能夠?qū)Ρ緦?shí)施方式的濾色器進(jìn)行調(diào)制。

關(guān)于濾色器的制造方法,例如可參見日本專利第2040807號(hào)、日本專利第2804541號(hào)、日本專利第4616439號(hào)、日本專利第4594579號(hào)等的各公報(bào)的記載。

具有光透過(guò)性的基板只要是在可見光區(qū)域具有光透過(guò)性的結(jié)構(gòu)即可,不做特別限定,可以從通常使用的具有光透過(guò)性的基板中適當(dāng)選擇使用。作為光透過(guò)性基板,例如可以舉出石英玻璃、無(wú)堿性玻璃、合成石英板、樹脂膜、光學(xué)用樹脂基板等?;宓暮穸炔蛔鎏貏e限定,可以根據(jù)目的等適當(dāng)選擇。基板的厚度例如可以為100μm~1mm左右。

例如通過(guò)在形成于具有光透過(guò)性的基板上的遮光部以外的開口部上形成濾色器用樹脂組成物層并使其硬化,由此能夠形成著色像素。

著色像素的配置不做特別限制,例如可以采用條紋型、馬賽克型、三角型、4像素配置型等的一般的排列。此外,著色像素的寬度、面積等可以任意設(shè)定。

著色像素的厚度通常為1μm~5μm的范圍。

著色像素中的藍(lán)色像素形成為使得420nm~460nm的波長(zhǎng)范圍內(nèi)的透過(guò)率的最大值與最小值之差在4%以下即可,優(yōu)選形成為分光透過(guò)曲線上的400nm~500nm的波長(zhǎng)范圍的平均透過(guò)率在80%以上,720nm~780nm的波長(zhǎng)范圍的透過(guò)率在50%以上。用于藍(lán)色像素的形成的材料不做特別限制,可以從通常使用的藍(lán)色像素形成用材料中適當(dāng)選擇。其中,藍(lán)色像素優(yōu)選構(gòu)成為以下具體描述的方式。

(a)藍(lán)色像素

作為本發(fā)明中使用的藍(lán)色著色層,例如具有包含通過(guò)下述式(i)表示的色材的方式(第1方式)和包含通過(guò)上述式(iii)表示的色材的方式(第2方式)這2種方式。以下,說(shuō)明各方式的藍(lán)色像素(以下,也稱作“藍(lán)色著色層”)。

(a)第1方式

第1方式的藍(lán)色著色層包含通過(guò)下述式(i)表示的色材,此外,通常還包含粘結(jié)劑樹脂等。

(i)色材

本方式中使用的色材是通過(guò)下述式(i)表示的化合物。

【化1】

式(i)中,a是與n直接鍵合的碳原子不具有π鍵合的a價(jià)的有機(jī)基,該有機(jī)基表示至少在與n直接鍵合的末端具有飽和脂肪族羥基的脂肪族羥基或具有該脂肪族羥基的芳香族基,碳鏈中可以包含o、s、n。b-表示1價(jià)的陰離子,存在多個(gè)的b-既可以相同也可以不同。r1~r5表示既可以分別獨(dú)立地具有氫原子、取代基也可以具有烷基或取代基芳基,r2和r3、r4和r5可以鍵合起來(lái)形成環(huán)構(gòu)造。ar1表示可具有取代基的二價(jià)的芳香族基。存在多個(gè)的r1~r5和ar1既可以相同也可以分別不同。

a表示2~4的整數(shù)。b是0或1,b為0時(shí)不存在鍵合。存在多個(gè)的b既可以相同也可以不同。

(陽(yáng)離子部)

本方式中使用的色材的陽(yáng)離子部是具有下述式(iv)表示的構(gòu)造的二價(jià)以上的陽(yáng)離子。式(iv)表示的陽(yáng)離子部與現(xiàn)有的三芳基甲烷系鹽基性染料或呫噸系鹽基性染料不同,其氯化物不會(huì)在水中實(shí)質(zhì)性溶解。

式(iv)所示的構(gòu)造是僅由一個(gè)現(xiàn)有的三芳基甲烷骨架構(gòu)成的陽(yáng)離子通過(guò)a價(jià)的共價(jià)鍵而被連結(jié)起來(lái)的二價(jià)以上的陽(yáng)離子。

將構(gòu)成僅由一個(gè)現(xiàn)有的三芳基甲烷骨架構(gòu)成的單陽(yáng)離子和陰離子的鍵合種考慮僅為離子鍵的情況下,構(gòu)成本方式的由二價(jià)以上的陽(yáng)離子構(gòu)成的鹽形成物的鍵合種可認(rèn)為是除了離子鍵之外,還包含將單陽(yáng)離子彼此連結(jié)起來(lái)的共價(jià)鍵的構(gòu)造。因此,由具有下述式(iv)所示的構(gòu)造的二價(jià)以上的陽(yáng)離子構(gòu)成的鹽形成物相比由一個(gè)現(xiàn)有的三芳基甲烷骨架構(gòu)成的鹽形成物而言,在構(gòu)成要素整體上增加了更強(qiáng)的鍵合種,其結(jié)果使得穩(wěn)定性變高,認(rèn)為不易發(fā)生水合。進(jìn)而,式(iv)所示的構(gòu)造中,基于連結(jié)基a的影響而使得分子量變大,并且疏水性變得更高,因此可認(rèn)為與鍵合的穩(wěn)定性共同租用而在水中不會(huì)實(shí)質(zhì)性溶解。

【化2】

式(iv)中,a、r1~r5、ar1、a和b與式(i)相同。

上述式(i)中的b是0或1的整數(shù)。在b是0的情況下,具有下述式(v)所示的三芳基甲烷骨架。

【化3】

式(v)中,r1~r5和ar1與式(i)相同。

此外,b是1的情況下,具有下述式(vi)所示的呫噸骨架。

【化4】

式(vi)中,r1~r5和ar1與式(i)相同。

存在多個(gè)的b既可以相同也可以不同。即,例如既可以是僅具有多個(gè)三芳基甲烷骨架或呫噸骨架的陽(yáng)離子部,也可以是在1個(gè)分子內(nèi)包含三芳基甲烷骨架和呫噸骨架的兩方的陽(yáng)離子部。從色純度的觀點(diǎn)而言,優(yōu)選僅具有同一骨架的陽(yáng)離子部。另一方面,通過(guò)構(gòu)成為包含三芳基甲烷骨架和呫噸骨架的兩方的陽(yáng)離子部,并且通過(guò)后述的取代基的組合,能夠?qū)⑹?i)的色材調(diào)整為期望的顏色。

上述式(i)的a是與n(氮原子)直接鍵合的碳原子不具有π鍵合的a價(jià)的有機(jī)基,該有機(jī)基、表示至少在與n直接鍵合的末端上具有飽和脂肪族羥基的脂肪族羥基或具有該脂肪族羥基的芳香族基,在碳鏈中可以包含o(氧原子)、s(硫原子)、n(氮原子)。與n直接鍵合起來(lái)的碳原子未形成π鍵合,因此陽(yáng)離子性的發(fā)色部位具有的色調(diào)或透過(guò)率等的色特性不會(huì)受到連結(jié)基a或其他的發(fā)色部位的影響,能夠保持與單量體同樣的顏色。

在a中,如果與n直接鍵合的末端的碳原子未形成π鍵合,則至少在與n直接鍵合的末端上具有飽和脂肪族羥基的脂肪族羥基既可以是直鏈、支鏈或環(huán)狀中的任意一個(gè),也可以由末端以外的碳原子形成不飽和鍵合,還可以具有取代基,在碳鏈中可以包含o、s、n。例如,可以包含羰基、羧基、氧基羰基、酰胺基等,氫原子還可以被置換為鹵原子等。

此外,作為在a中具有上述脂肪族羥基的芳香族基,可舉出至少在與n直接鍵合的末端上具有具備飽和脂肪族羥基的脂肪族羥基的單環(huán)或多環(huán)芳香族基,可以具有取代基,也可以是含有o、s、n的雜環(huán)。

其中,基于骨架的堅(jiān)固性而言,a優(yōu)選包含環(huán)狀的脂肪族羥基或芳香族基。

作為環(huán)狀的脂肪族羥基,其中基于骨架的堅(jiān)固性而優(yōu)選橋連脂環(huán)式羥基。橋連脂環(huán)式羥基指的是在脂肪族環(huán)內(nèi)具有架橋構(gòu)造,并具有多環(huán)構(gòu)造的多環(huán)狀脂肪族羥基,例如可舉出降莰烷、雙環(huán)[2.2.2]辛烷、金剛烷等。在橋連脂環(huán)式羥基中,優(yōu)選使用降莰烷。此外,作為芳香族基,例如可舉出包含苯環(huán)、萘環(huán)的基,其中優(yōu)選使用包含苯環(huán)的基。

基于原料入手的容易程度的觀點(diǎn)而優(yōu)選a是二價(jià)。例如,a是二價(jià)的有機(jī)基的情況下,可舉出將碳數(shù)1~20的直鏈、支鏈或環(huán)狀的亞烷基或亞二甲苯基等的碳數(shù)1~20的亞烷基置換2個(gè)后的芳香族基等。

r1~r5的烷基不做特別限定。例如,可舉出碳數(shù)1~20的直鏈或支鏈狀烷基等,其中,優(yōu)選碳數(shù)為1~8的直鏈或支鏈的烷基,碳數(shù)為1~5的直鏈或支鏈的烷基在制造和原料搜集的容易程度的方面而言是優(yōu)選的。其中,r1~r5的烷基特別優(yōu)選為乙基或甲基。作為烷基可以具有的取代基,不做特別限定,例如可舉出芳基、鹵原子、羥基等,作為被置換的烷基,可舉出芐基等。

r1~r5的芳基不做特別限定。例如,可舉出苯基、萘基等。作為芳基可以具有的取代基,例如可舉出烷基、鹵原子等。

r2和r3、r4和r5鍵合形成環(huán)構(gòu)造指的是r2和r3、r4和r5借助于氮原子形成環(huán)構(gòu)造。環(huán)構(gòu)造不做特別限定,例如可舉出吡咯烷環(huán)、哌啶環(huán)、嗎啉環(huán)等。

其中,基于化學(xué)的穩(wěn)定性而言,作為r1~r5,優(yōu)選分別獨(dú)立地使得氫原子、碳數(shù)1~5的烷基、苯基或,r2和r3、r4和r5鍵合而形成吡咯烷環(huán)、哌啶環(huán)、嗎啉環(huán)。

r1~r5能夠彼此獨(dú)立地采用上述構(gòu)造,其中,基于色純度的觀點(diǎn)而優(yōu)選r1是氫原子,進(jìn)而基于制造和原料搜集的容易程度的觀點(diǎn)更優(yōu)選r2~r5全都相同。

ar1的二價(jià)芳香族基不做特別限定。芳香族基除了由碳環(huán)構(gòu)成的芳香族羥基之外,還可以是雜環(huán)基。作為芳香族羥基的芳香族烴,除了苯環(huán)之外,還可以舉出萘環(huán)、四氫化萘環(huán)、茚環(huán)、芴環(huán)、蒽環(huán)、菲環(huán)等的稠合多環(huán)芳香族烴;聯(lián)苯、三聯(lián)苯、二苯基甲烷、三苯甲烷、均二苯代乙烯等的鏈狀多環(huán)式烴。在該鏈狀多環(huán)式烴中,如二苯基醚等那樣可以在鏈狀骨架中具有o、s、n。另一方面,作為雜環(huán)基的雜環(huán),可舉出呋喃、噻吩、吡咯、噁唑、噻唑、咪唑、吡唑等的五元雜環(huán);吡喃、吡喃酮、吡啶、噠嗪、嘧啶、吡嗪等的六元雜環(huán);苯并呋喃、硫茚、吲哚、咔唑、香豆素、苯并-吡喃酮、喹啉、異喹啉、吖啶、酞嗪、喹唑啉、喹喔啉等的稠合多環(huán)式雜環(huán)。這些芳香族基可以具有取代基。

作為芳香族基可以具有的取代基,可舉出碳數(shù)1~5的烷基、鹵原子等。

ar1優(yōu)選是碳數(shù)為6~20的芳香族基,更優(yōu)選是由碳數(shù)為10~14的稠合多環(huán)式碳環(huán)構(gòu)成的芳香族基。其中,基于構(gòu)造單純且原料廉價(jià)的觀點(diǎn)而更優(yōu)選為亞苯基或亞萘基。

在1個(gè)分子內(nèi)存在多個(gè)的r1~r5和ar1既可以相同又可以不同。存在多個(gè)的r1~r5和ar1彼此相同的情況下,發(fā)色部位發(fā)出同一種顏色,因此能夠再現(xiàn)與發(fā)色部位的單體同樣的顏色,這基于色純度的觀點(diǎn)而言是優(yōu)選的。另一方面,在將r1~r5和ar1中的至少1種作為不同的取代基的情況下,能夠再現(xiàn)將多種單量體混合后的顏色,能夠調(diào)整為期望的顏色。

(陰離子部)

在本方式的色材中,陰離子部是具有(b-)所示的構(gòu)造的1價(jià)的陰離子。上述色材具有1價(jià)的陰離子,由此使得在醇系溶劑或酮系溶劑中的溶解度較高,能夠調(diào)制出高濃度的色材溶液,可用于各種基材的著色。

b-如果是1價(jià)的陰離子則不做特別限定,既可以是有機(jī)陰離子也可以是無(wú)機(jī)陰離子。這里,有機(jī)陰離子指的是至少含有1個(gè)碳原子的陰離子。此外,無(wú)機(jī)陰離子表示不含有碳原子的陰離子,例如可舉出氟化物離子、氯化物離子、溴化物離子、碘化物離子等的鹵素化物離子或硝酸根離子(no-)、高氯酸根離子(clo4-)等。

在b-是有機(jī)陰離子的情況下,該構(gòu)造不做特別限定。其中,優(yōu)選構(gòu)成為具有陰離子性取代基的有機(jī)基。

作為陰離子性取代基,例如,可舉出-so2n-so2ch3、-so2n-coch3、-so2n-so2cf3、-so2n-cocf3、-cf2so2n-so2ch3、-cf2so2n-coch3、-cf2so2n-so2cf3、-cf2so2n-cocf3等的亞氨酸基或-so3-、-cf2so3-、-coo-、-cf2coo-等的取代基。

其中,基于原材料入手的容易程度和制造成本、以及通過(guò)較高的酸性度使得陽(yáng)離子變得穩(wěn)定以維持發(fā)色狀態(tài)的效果較高的觀點(diǎn)而言,優(yōu)選使用亞氨酸基或-so3-、-cf2so3-,更優(yōu)選使用-so3-(磺酸鹽基)。

作為陰離子性取代基被置換的有機(jī)基,不做特別限定。作為該有機(jī)基,可舉出直鏈、支鏈或環(huán)狀的飽和或不飽和羥基、單環(huán)或多環(huán)芳香族基和它們組合起來(lái)構(gòu)成的基,它們?cè)谔兼溨锌梢园琽、s、n等的不同種原子,也可以含有羰基、羧基、氧基羰基、酰胺基,還可以將氫原子置換。作為有機(jī)基可具有的取代基,例如可舉出鹵原子等。

作為上述陰離子性取代基被置換的有機(jī)基,例如可舉出來(lái)源于環(huán)丙烷、環(huán)丁烷、環(huán)戊烷、環(huán)己烷、降莰烷、雙環(huán)[2.2.2]己烷、雙環(huán)[3.2.3]辛烷、金剛烷等的脂肪族烴化合物的有機(jī)基;來(lái)源于苯、萘、蒽、菲、芘、苯并菲、芴、呋喃、噻吩、吡咯、咪唑、吡喃、吡啶、嘧啶、吡嗪、三嗪、吲哚、嘌呤、喹啉、異喹啉、呫噸、咔唑等的芳香族烴化合物的有機(jī)基,還可以具有鹵原子、烷基等的取代基。這里,作為來(lái)源于脂肪族烴化合物的有機(jī)基,表示從脂肪族烴化合物中除去至少1個(gè)氫原子而構(gòu)成的有機(jī)基,被去除了氫原子的位置不做特比限制。另外,對(duì)于來(lái)源于芳香族烴化合物的有機(jī)基也相同。

作為陰離子性取代基被置換的有機(jī)基,其中,基于陰離子性取代基的導(dǎo)入較為容易的觀點(diǎn)而言,優(yōu)選為單環(huán)或多環(huán)芳香族羥基和它們組合起來(lái)構(gòu)成的基。

在以不會(huì)通過(guò)陰離子發(fā)生顏色變化為目的的情況下,優(yōu)選使用在400nm以下的波長(zhǎng)區(qū)域具備極大吸收的有機(jī)基。作為在400nm以下的波長(zhǎng)區(qū)域具備極大吸收的有機(jī)基,例如可舉出來(lái)源于萘、四氫化萘、茚、芴、蒽、菲等的稠合多環(huán)式碳環(huán)的有機(jī)基;來(lái)源于聯(lián)苯、三聯(lián)苯、二苯基甲烷、三苯甲烷、均二苯代乙烯等的鏈狀多環(huán)式烴的有機(jī)基;來(lái)源于呋喃、噻吩、吡咯、噁唑、噻唑、咪唑、吡唑等的五元雜環(huán)的有機(jī)基、來(lái)源于吡喃、吡喃酮、吡啶、噠嗪、嘧啶、吡嗪等的六元雜環(huán)的芳香族化合物;來(lái)源于苯并呋喃、硫茚、吲哚、咔唑、香豆素、苯并-吡喃酮、喹啉、異喹啉、吖啶、酞嗪、喹唑啉、喹喔啉等的稠合多環(huán)式雜環(huán)的有機(jī)基等。

此外,作為陰離子性取代基被置換的有機(jī)基,可使用具有來(lái)源于作為有機(jī)化合物或有機(jī)金屬化合物的偶氮染料、蒽醌染料、三苯甲烷染料、呫噸染料和酞菁染料、靛藍(lán)染料的骨架的有機(jī)基?;蛘?,還可以使用來(lái)源于現(xiàn)有公知的酸性染料、直接染料、酸性媒染染料等的有機(jī)基。

在使用來(lái)源于染料的骨架或酸性染料、直接染料、酸性媒染染料等的情況下,所得到的色材的色調(diào)發(fā)生變化,能夠?qū)⑸鲜鍪?i)所示的色材的色調(diào)調(diào)整為期望的色調(diào)。

在具有來(lái)源于染料的骨架的陰離子中,基于提升耐熱性的觀點(diǎn)而言,優(yōu)選使用下述一般式(vii)所示的陰離子。

作為上述色材的陰離子部,在使用一般式(vii)的陰離子的情況下,通過(guò)與上述陽(yáng)離子部的組合,能夠?qū)⑸恼{(diào)整為期望的顏色。

【化5】

在一般式(vii)中,m是2個(gè)氫原子,或者表示cu、mg、al、ni、co、fe或zn?;撬猁}基(-so3-基)置換為芳香環(huán)。

此外,在本方式的色材中,基于提升耐熱性的觀點(diǎn)而言,上述有機(jī)陰離子優(yōu)選為下述一般式(viii)所示的陰離子。

【化6】

一般式(viii)中,ar2是可以具有取代基的1價(jià)的芳香族基。

作為上述色材的陰離子部,在使用上述一般式(viii)的陰離子的情況下,由于陰離子是無(wú)色或淡黃色,因此所產(chǎn)生的色材具有易于保持式(i)所示的陽(yáng)離子具備的固有的顏色的特征。

ar2中的芳香族基不做特別限定。芳香族基除了由碳環(huán)構(gòu)成的芳香族羥基之外,還可以是來(lái)源于雜環(huán)化合物的雜環(huán)基。作為芳香族羥基,除了苯環(huán)之外,可舉出來(lái)源于萘環(huán)、四氫化萘環(huán)、茚環(huán)、芴環(huán)、蒽環(huán)、菲環(huán)等的稠合多環(huán)芳香族羥基;來(lái)源于聯(lián)苯、三聯(lián)苯、二苯基甲烷、三苯甲烷、均二苯代乙烯等的鏈狀多環(huán)式羥基。在該鏈狀多環(huán)式羥基中,可以如二苯基醚等那樣在鏈狀骨架中具有o、s等的雜原子。另一方面,作為雜環(huán)化合物,可舉出呋喃、噻吩、吡咯、噁唑、噻唑、咪唑、吡唑等的五元雜環(huán)化合物;吡喃、吡喃酮、吡啶、噠嗪、嘧啶、吡嗪等的六元雜環(huán)化合物;苯并呋喃、硫茚、吲哚、咔唑、香豆素、苯并-吡喃酮、喹啉、異喹啉、吖啶、酞嗪、喹唑啉、喹喔啉等的稠合多環(huán)式雜環(huán)化合物。這些芳香族基還可以具有取代基。

作為芳香族基具有的取代基,可舉出碳數(shù)1~5的烷基、鹵原子等。

ar2優(yōu)選為碳數(shù)是6~20的芳香族基,更優(yōu)選是由碳數(shù)為10~14的稠合多環(huán)式碳環(huán)構(gòu)成的芳香族基。其中,基于構(gòu)造單純且原料廉價(jià)的觀點(diǎn),更優(yōu)選使用苯基或萘基。

在上述色材中,存在多個(gè)的陰離子(b-)既可以相同也可以不同,還可以將有機(jī)陰離子與無(wú)機(jī)陰離子組合起來(lái)使用。

作為上述色材的平均粒徑,只要能夠形成藍(lán)色著色層就不做特別限定,優(yōu)選粒徑處于10nm~300nm的范圍內(nèi),其中優(yōu)選20nm~200nm的范圍內(nèi),特別優(yōu)選30nm~100nm的范圍內(nèi)。

其原因在于,如果上述色材的平均粒徑較小,則變得容易凝集,存在難以使其在藍(lán)色著色層中均勻分散的可能性。此外,如果色材的平均粒徑過(guò)大,則存在難以形成具有期望的亮度的藍(lán)色著色層的可能性。

上述色材的平均粒徑是在至少含有溶劑的分散介質(zhì)中分散的色材粒子的分散粒徑,通過(guò)激光散射粒度分布計(jì)而被測(cè)定。作為激光散射粒度分布計(jì)對(duì)粒徑的測(cè)定,對(duì)使上述色材分散的藍(lán)色分散液進(jìn)行調(diào)制,將藍(lán)色分散液適當(dāng)稀釋為能夠通過(guò)激光散射粒度分布計(jì)測(cè)定的濃度(例如,1000倍等),使用激光散射粒度分布計(jì)(例如,濃厚系粒徑分析器fpar-1000)并通過(guò)動(dòng)態(tài)光散射法能夠在23℃進(jìn)行測(cè)定。這里的平均分散粒徑是體積平均粒徑。作為藍(lán)色分散液,例如相對(duì)于色材5質(zhì)量部,通過(guò)使用聚磺酸型高分子分散劑3質(zhì)量部、乙酸-3-甲氧基丁基80質(zhì)量部而能夠進(jìn)行調(diào)制。

作為藍(lán)色著色層中的上述色材的含量,可以根據(jù)本方式的液晶顯示裝置的用途等來(lái)適當(dāng)選擇,不做特別限定,優(yōu)選在5質(zhì)量%~50質(zhì)量%的范圍內(nèi),其中更優(yōu)選在10質(zhì)量%~40質(zhì)量%的范圍內(nèi),特別優(yōu)選在15質(zhì)量%~35質(zhì)量%的范圍內(nèi)。

其原因在于,如果上述色材的含量較少,則存在液晶顯示裝置的顯示品位降低的可能性,如果上述色材的含量較多,則存在難以形成藍(lán)色著色層自體的可能性。

關(guān)于上述色材的形成方法,可使用日本專利5223980號(hào)公報(bào)和日本專利5403175號(hào)公報(bào)中記載的陽(yáng)離子部的氯化物的形成方法。

(ii)其他的材料

(粘結(jié)劑樹脂)

本方式中使用的藍(lán)色著色層通常包含粘結(jié)劑樹脂。

作為在本方式中使用的粘結(jié)劑樹脂,可以與在一般的濾色器的著色層中使用的物質(zhì)相同,例如可以舉出硬化性樹脂、感光性樹脂等。作為粘結(jié)劑樹脂,優(yōu)選使用使在日本專利5223980號(hào)公報(bào)和日本專利5403175號(hào)公報(bào)中記載的著色層樹脂組成物中使用的感光性粘結(jié)劑成分或硬化性粘結(jié)劑成分硬化后的物質(zhì)。

(其他的成分)

本方式的藍(lán)色著色層通常包含上述色材和粘結(jié)劑樹脂,根據(jù)需要可以適當(dāng)選擇并包含其他的成分。

作為這種成分,例如可以舉出抗氧化劑。通過(guò)添加上述抗氧化劑,能夠使得藍(lán)色著色層的耐熱性、耐光性變得更為良好。作為抗氧化劑,可舉出具備自由基捕捉功能的一次抗氧化劑或具備過(guò)氧化物分解功能的二次抗氧化劑等,既可以使用其中一方,也可以使用兩方。

作為二次抗氧化劑,可以舉出2,6-二叔丁基苯酚(分子量206)、2,6-二叔丁基-p-甲酚(分子量220)(商品名:yoshinoxbht(apicorporation公司制造))、4,4’-亞丁基雙(6-叔丁基-3-甲基苯酚)(分子量383)(商品名:yoshinoxbb(apicorporation公司制造))、2,2’-亞甲基雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)(分子量341)(商品名:yoshinox2246g(apicorporation公司制造))、2,2’-亞甲基雙(4-乙基-6-叔丁基苯酚)(分子量369)(商品名:yoshinox425(apicorporation公司制造))、2,6-二叔丁基-4-乙基苯酚(分子量234)(商品名:yoshinox250(apicorporation公司制造))、1,1,3-三(2-甲基-4-羥基-5-叔丁基苯基)丁烷(分子量545)(商品名:yoshinox930(apicorporation公司制造))、正十八烷基-3-(3,5‐二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯(分子量531)(商品名:tominoxss(apicorporation公司制造)、商品名:irganox1076(basfjapan株式會(huì)社制造))、四[亞甲基-3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]甲烷(分子量1178)(商品名:tominoxtt(apicorporation公司制造)、商品名:irganox1010(basfjapan株式會(huì)社制造))、三甘醇雙[3‐(3‐t‐丁基-4-羥基-5-甲基苯基)丙酸酯](分子量587)(商品名:tominox917(apicorporation公司制造)、商品名:irganox245(basfjapan株式會(huì)社制造))、三(3,5-二叔丁基-4-羥基芐基)異氰脲酸酯(分子量784)(商品名:yoshinox314(apicorporation公司制造)、商品名:irganox3114(basfjapan株式會(huì)社制造))、3,9-雙[2-[3-(3-叔丁基-4-羥基-5-甲基苯基)丙酰氧基]-1,1-二甲基乙基]-2,4,8,10-四氧雜螺環(huán)[5,5]-十一烷(分子量741)(商品名:sumilizerga-80(住友化學(xué)制))、2,2-乙二基-雙(硫代)[3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯](分子量643)(商品名:irganox1035(basfjapan株式會(huì)社制造))、n,n’-六亞甲基雙(3,5-二叔丁基-4-羥基-氫化肉桂酰胺)(分子量637)(商品名:irganox1098(basfjapan株式會(huì)社制造))、異辛基-3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯(分子量391)(商品名:irganox1135(basfjapan株式會(huì)社制造))、1,3,5-三甲基‐2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羥基芐基)苯(分子量775)(商品名:irganox1330(basfjapan株式會(huì)社制造))、2,4-雙(十二烷基硫基甲基)-6-甲基苯酚(分子量537)(商品名:irganox1726(basfjapan株式會(huì)社制造))、雙(3,5-二叔丁基-4-羥基芐基膦酸乙基)鈣與聚乙烯蠟的混合體(分子量695)(商品名:irganox1425(basfjapan株式會(huì)社制造))、2,4-雙[(辛硫基)甲基]-o-甲酚(分子量425)(商品名:irganox1520(basfjapan株式會(huì)社制造))、1,6-己二醇-雙[3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯](分子量639)(商品名:irganox259(basfjapan株式會(huì)社制造))、2,4-雙‐(n-辛硫基)-6-(4-羥基‐3,5-二叔丁基苯胺基)-1,3,5-三嗪(分子量589)(商品名:irganox565(basfjapan株式會(huì)社制造))、二乙基((3,5-雙(二叔丁基)-4-羥基苯基)甲基)亞膦酸酯(分子量356)(商品名:irgamod95(basfjapan株式會(huì)社制造))等。

作為二次抗氧化劑,可舉出6-[3-(3-叔丁基-4-羥基-5-甲基苯基)丙氧基]-2,4,8,10-四-叔丁基二苯并[d,f][1,3,2]二氧磷雜七環(huán)(分子量661)(商品名:sumilizergp(住友化學(xué)制))、三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯(分子量647)(商品名:irgafos168(basfjapan株式會(huì)社制造))、2-[[2,4,8,10-四(1,1-二甲基乙基)二苯并[d,f][1,3,2]二氧磷雜七環(huán)-6-基]氧基]-n,n-雙[2-[[2,4,8,10-四(1,1-二甲基乙基)二苯并[d,f][1,3,2]二氧磷雜七環(huán)-6-基]氧基]-乙基]乙胺(分子量1465)(商品名:irgafos12(basfjapan株式會(huì)社制造))、雙(2,4-二叔丁基‐6-甲基苯基)乙基亞磷酸酯(分子量514)(商品名:irgafos38(basfjapan株式會(huì)社制造))、硫代二丙酸二月桂酯(分子量515)(商品名:dltp「yoshitomi」(apicorporation公司制造)、商品名:irganoxps800fd(basfjapan株式會(huì)社制造))、硫代二丙酸雙硬脂基酯(分子量683)(商品名:dstp「yoshitomi」(apicorporation公司制造)、商品名:irganoxps802fd(basfjapan株式會(huì)社制造))、二肉豆蔻醇硫代二丙酸酯(分子量571)(商品名:dmtp「yoshitomi」(apicorporation公司制造)、商品名:sumilizertpm(住友化學(xué)制))、硫代二丙酸二(十三)酯(分子量543)(商品名:dttp(apicorporation公司制造)、季戊四醇四(3-月桂基硫代丙酸酯)(分子量1162)(商品名:sumilizertp-d(住友化學(xué)制))等。

作為藍(lán)色著色層中的抗氧化劑的含量,可以根據(jù)抗氧化劑的種類等適當(dāng)選擇,不做特別限定,例如優(yōu)選在0.001質(zhì)量%~5質(zhì)量%的范圍內(nèi),更優(yōu)選在0.01質(zhì)量%~1質(zhì)量%的范圍內(nèi),特別優(yōu)選在0.05質(zhì)量%~0.5質(zhì)量%的范圍內(nèi)。

(iii)其他

關(guān)于藍(lán)色著色層的厚度、排列和形成方法,如上所述,因此在此省略說(shuō)明。

(b)第2方式

第2方式的藍(lán)色著色層包含下述式(iii)所示的色材,此外,通常包含粘結(jié)劑樹脂。

第2方式的藍(lán)色著色層包含式(iii)所示的色材,除此以外具有與第1方式的藍(lán)色著色層同樣的構(gòu)成。

以下,說(shuō)明在本方式中使用的色材。

本方式中使用的色材是下述式(iii)所示的化合物。

【化7】

在式(iii)中,a是與n直接鍵合的碳原子不具有π鍵合的a價(jià)有機(jī)基,該有機(jī)基表示至少在與n直接鍵合的末端上具有飽和脂肪族羥基的脂肪族羥基或具有該脂肪族羥基的芳香族基,在碳鏈中可以包含o、s、n。bc-表示c價(jià)的陰離子。r1~r5表示可以分別獨(dú)立地具有氫原子、取代基烷基或可以具有取代基的芳基,可以由r2和r3、r4和r5鍵合而形成環(huán)構(gòu)造。ar1表示可以具有取代基的二價(jià)芳香族基。存在多個(gè)的r1~r5和ar1互相既可以相同也可以不同。

a表示2~4的整數(shù),c表示2以上的整數(shù),b和d表示1以上的整數(shù)。e是0或1,e是0時(shí)不存在鍵合。存在多個(gè)的e既可以相同也可以不同。

通過(guò)使用式(iii)的色材,能夠使得濾色器的著色層形成為高對(duì)比度,并且耐溶劑性和電氣可靠性優(yōu)良。

以往,通常情況下染料易于在溶劑中溶解。作為降低溶解性的手段,以往使用形成造鹽化合物的手法。例如,作為對(duì)三芳基甲烷染料進(jìn)行造鹽的手法,存在作為對(duì)陰離子使用二價(jià)的陰離子的手法。根據(jù)這種手法,二價(jià)對(duì)陰離子與2個(gè)染料陽(yáng)離子能夠形成離子鍵,因此相比于僅使用染料的情況而言,在溶劑中的溶解性降低。然而,在使用通過(guò)這種手法得到的造鹽化合物的著色層上,通過(guò)在取向膜形成時(shí)等使用的溶劑,有時(shí)會(huì)使得染料溶解,電氣可靠性也會(huì)降低。另外,還會(huì)成為離子性的雜質(zhì)混入液晶單元中而引起粘砂等的問(wèn)題的要因。

本實(shí)施方式中使用的上述式(iii)所示的色材具有二價(jià)以上的陰離子[bc-]以及陽(yáng)離子性的發(fā)色部位通過(guò)a的連結(jié)而鍵合有2個(gè)以上的二價(jià)以上的陽(yáng)離子。例如,在陰離子和陽(yáng)離子都是二價(jià)的離子的情況下,色材的凝集體中被認(rèn)為形成分子組裝體,該分子組裝體中,陰離子和陽(yáng)離子并非僅按照1分子對(duì)1分子形成離子鍵,而由多個(gè)分子通過(guò)連續(xù)的離子鍵會(huì)合。該分子組裝體在色材的凝集體中如1個(gè)分子般進(jìn)行動(dòng)作,因此觀察到的分子量相比以往的造鹽化合物的分子量顯著增大。此外,通過(guò)分子組裝體的形成,使得固體狀態(tài)下的凝集力更加增高,使得熱帶來(lái)的運(yùn)動(dòng)降低,而且電氣方面也穩(wěn)定,因此可認(rèn)為能夠抑制離子對(duì)的解離或陽(yáng)離子部的分解。其結(jié)果是,式(iii)所示的色材的耐溶劑性提升,可認(rèn)為使用該色材的著色層的耐溶劑性和電氣可靠性提高。此外,由多個(gè)分子通過(guò)離子鍵會(huì)合的分子組裝體構(gòu)成的微粒的離子對(duì)的運(yùn)動(dòng)性降低,因此能夠抑制微粒間的再凝集帶來(lái)的對(duì)比度的降低。

另外,在上述式(iii)所示的色材中,在陽(yáng)離子性的發(fā)色部位上直接鍵合的連結(jié)基a的烴不具有π鍵合,因此陽(yáng)離子性的發(fā)色部位所具有的色調(diào)或透過(guò)率等的色特性在連結(jié)基a的導(dǎo)入前后幾乎不發(fā)生變化。

此外,根據(jù)制作圖4所示的液晶單元部10時(shí)的電壓保持率能夠評(píng)價(jià)電氣可靠性,電氣可靠性較高指的是該電壓保持率較高。電氣可靠性較低的情況下,不再對(duì)液晶層施加規(guī)定的電壓,會(huì)發(fā)生液晶單元的對(duì)比度降低等的問(wèn)題。

以下,說(shuō)明上述色材的陰離子部和陽(yáng)離子部。

(i)陽(yáng)離子部

關(guān)于陽(yáng)離子部,與通過(guò)上述式(i)說(shuō)明的內(nèi)容同樣,因此在此省略說(shuō)明。另外,式(iii)的e相當(dāng)于式(i)的b。

(ii)陰離子部

陰離子部是具有(bc-)所示的構(gòu)造的二價(jià)以上的陰離子。bc-只要是二價(jià)以上的陰離子則不做特別限定,既可以是有機(jī)陰離子也可以是無(wú)機(jī)陰離子。這里,有機(jī)陰離子表示至少含有1個(gè)碳原子的陰離子。此外,無(wú)機(jī)陰離子表示不含有碳原子的陰離子。

在bc-是有機(jī)陰離子的情況下,對(duì)其構(gòu)造不做特別限定。其中,優(yōu)選為具有陰離子性取代基的有機(jī)基。

作為陰離子性取代基,例如可舉出-so2n-so2ch3、-so2n-coch3、-so2n-so2cf3、-so2n-cocf3、-cf2so2n-so2ch3、-cf2so2n-coch3、-cf2so2n-so2cf3、-cf2so2n-cocf3等的亞氨酸基或-so3-、-cf2so3-、-po32-、-coo-、-cf2po32-、-cf2coo-等的取代基。

其中,基于使陽(yáng)離子變得穩(wěn)定,并使色材的發(fā)色變得穩(wěn)定的觀點(diǎn)而言,優(yōu)選使用2個(gè)以上1價(jià)的陰離子性取代基。此外,基于原材料入手的容易程度和制造成本、通過(guò)較高的酸性度使陽(yáng)離子變得穩(wěn)定以維持發(fā)色狀態(tài)的效果較高的觀點(diǎn)而言,更優(yōu)選為亞氨酸基或-so3-、-cf2so3-,更優(yōu)選為-so3-(磺酸鹽基)。

在置換多個(gè)陰離子性取代基的情況下,既可以使用相同的取代基,也可以使用不同的取代基。

作為陰離子性取代基被置換的有機(jī)基,不做特別限定。作為該有機(jī)基,可舉出直鏈、支鏈或環(huán)狀的飽和或不飽和羥基、單環(huán)或多環(huán)芳香族基和由它們組合起來(lái)的基,它們?cè)谔兼溨屑瓤梢园琽、s、n等的不同種原子,也可以包含羰基、羧基、氧基羰基、酰胺基,還可以被置換氫原子。作為有機(jī)基可具有的取代基,例如可舉出鹵原子等。

作為上述陰離子性取代基被置換的有機(jī)基,例如可舉出來(lái)源于環(huán)丙烷、環(huán)丁烷、環(huán)戊烷、環(huán)己烷、降莰烷、[2.2.2]雙環(huán)己烷、[3.2.3]雙環(huán)辛烷、金剛烷等的脂肪族烴化合物的有機(jī)基;來(lái)源于苯、萘、蒽、菲、芘、苯并菲、芴、呋喃、噻吩、吡咯、咪唑、吡喃、吡啶、嘧啶、吡嗪、三嗪、吲哚、嘌呤、喹啉、異喹啉、呫噸、咔唑等的芳香族化合物的有機(jī)基,還可以具有鹵原子、烷基等的取代基。

作為陰離子性取代基被置換的有機(jī)基,其中,基于陰離子性取代基的導(dǎo)入較為容易的觀點(diǎn),優(yōu)選為單環(huán)或多環(huán)芳香族羥基和由它們組合起來(lái)的基。

在以不因陰離子而發(fā)生顏色變化為目的的情況下,優(yōu)選使用在400nm以下的波長(zhǎng)區(qū)域具備極大吸收的有機(jī)基。作為在400nm以下的波長(zhǎng)區(qū)域具有極大吸收的有機(jī)基,例如可舉出來(lái)源于萘、四氫化萘、茚、芴、蒽、菲等的稠合多環(huán)式碳環(huán)的有機(jī)基;來(lái)源于聯(lián)苯、三聯(lián)苯、二苯基甲烷、三苯甲烷、均二苯代乙烯等的鏈狀多環(huán)式烴的有機(jī)基;來(lái)源于呋喃、噻吩、吡咯、噁唑、噻唑、咪唑、吡唑等的五元雜環(huán)的有機(jī)基、來(lái)源于吡喃、吡喃酮、吡啶、噠嗪、嘧啶、吡嗪等的六元雜環(huán)的芳香族化合物;來(lái)源于苯并呋喃、硫茚、吲哚、咔唑、香豆素、苯并-吡喃酮、喹啉、異喹啉、吖啶、酞嗪、喹唑啉、喹喔啉等的稠合多環(huán)式雜環(huán)的有機(jī)基等。

此外,作為陰離子性取代基被置換的有機(jī)基,可以使用具有來(lái)源于作為有機(jī)化合物或有機(jī)金屬化合物的偶氮染料、蒽醌染料、三苯甲烷染料、呫噸染料、酞菁染料、靛藍(lán)染料等的骨架的有機(jī)基?;蛘?,可以使用來(lái)源于現(xiàn)有公知的酸性染料、直接染料、酸性媒染染料等的有機(jī)基。

在使用來(lái)源于染料的骨架或酸性染料、直接染料、酸性媒染染料等的情況下,得到的色材的色調(diào)發(fā)生變化,能夠?qū)⑸鲜龌瘜W(xué)式(iii)所示的色材的色調(diào)調(diào)整為期望的色調(diào)。

作為酸性染料,例如可舉出c.i.酸性黃1、3、7、9、11、17、23、25、29、34、36、38、40、42、54、65、72、73、76、79、98、99、111、112、113、114、116、119、123、128、134、135、138、139、140、144、150、155、157、160、161、163、168、169、172、177、178、179、184、190、193、196、197、199、202、203、204、205、207、212、214、220、221、228、230、232、235、238、240、242、243、251、c.i.酸性紅1、4、8、14、17、18、26、27、29、31、34、35、37、42、44、50、51、52、57、66、73、80、87、88、91、92、94、97、103、111、114、129、133、134、138、143、145、150、151、158、176、182、183、198、206、211、215、216、217、227、228、249、252、257、258、260、261、266、268、270、274、277、280、281、195、308、312、315、316、339、341、345、346、349、382、383、394、401、412、417、418、422、426、c.i.酸性橙6、7、8、10、12、26、50、51、52、56、62、63、64、74、75、94、95、107、108、169、173、c.i.酸性藍(lán)1、7、9、15、18、23、25、27、29、40、42、45、51、62、70、74、80、83、86、87、90、92、96、103、112、113、120、129、138、147、150、158、171、182、192、210、242、243、256、259、267、278、280、285、290、296、315、324:1、335、340、c.i.酸性紫6b、7、9、17、19、c.i.酸性綠1、3、5、9、16、25、27、50、58、63、65、80、104、105、106、109等。

作為直接染料,例如可舉出c.i.直接黃2、33、34、35、38、39、43、47、50、54、58、68、69、70、71、86、93、94、95、98、102、108、109、129、136、138、141、c.i.直接紅79、82、83、84、91、92、96、97、98、99、105、106、107、172、173、176、177、179、181、182、184、204、207、211、213、218、220、221、222、232、233、234、241、243、246、250、c.i.直接橙34、39、41、46、50、52、56、57、61、64、65、68、70、96、97、106、107、c.i.直接藍(lán)57、77、80、81、84、85、86、90、93、94、95、97、98、99、100、101、106、107、108、109、113、114、115、117、119、137、149、150、153、155、156、158、159、160、161、162、163、164、166、167、170、171、172、173、188、189、190、192、193、194、196、198、199、200、207、209、210、212、213、214、222、228、229、237、238、242、243、244、245、247、248、250、251、252、256、257、259、260、268、274、275、293、c.i.直接紫47、52、54、59、60、65、66、79、80、81、82、84、89、90、93、95、96、103、104、c.i.直接綠25、27、31、32、34、37、63、65、66、67、68、69、72、77、79、82等。

作為酸性媒染染料,例如可舉出c.i.媒介黃5、8、10、16、20、26、30、31、33、42、43、45、56、61、62、65、c.i.媒介紅1、2、3、4、9、11、12、14、17、18、19、22、23、24、25、26、30、32、33、36、37、38、39、41、43、45、46、48、53、56、63、71、74、85、86、88、90、94、95、c.i.媒介橙3、4、5、8、12、13、14、20、21、23、24、28、29、32、34、35、36、37、42、43、47、48、c.i.媒介藍(lán)1、2、3、7、8、9、12、13、15、16、19、20、21、22、23、24、26、30、31、32、39、40、41、43、44、48、49、53、61、74、77、83、84、c.i.媒介紫1、2、4、5、7、14、22、24、30、31、32、37、40、41、44、45、47、48、53、58、c.i.媒介綠1、3、4、5、10、15、19、26、29、33、34、35、41、43、53等。

在上述染料中,染料自身為二價(jià)以上的陰離子的情況下,可以將該染料直接用作本方式的色材中的陰離子部。在染料自體并非二價(jià)以上的陰離子的情況下,適當(dāng)?shù)匾猿蔀槎r(jià)以上的陰離子的方式導(dǎo)入陰離子性取代基。

基于提升耐溶劑性和電氣可靠性的觀點(diǎn)而言,上述有機(jī)陰離子優(yōu)選為從由下述式(ix)、下述式(x)和下述式(xi)所示的陰離子構(gòu)成的群中選擇的1種以上。

【化8】

在式(ix)中,ar2是可以具有取代基的c價(jià)的芳香族基。c表示2以上的整數(shù)。

【化9】

在式(x)中,r6是氫原子或甲基,ar3是可以具有取代基的芳香族基。q表示直接鍵合或二價(jià)的連結(jié)基。f表示1以上的整數(shù),g表示2以上的整數(shù)。

【化10】

在一般式(xi)中,m表示2個(gè)氫原子或表示cu、mg、al、ni、co、fe或表示zn。磺酸鹽基(-so3-基)被置換為芳香環(huán),c表示2~4的整數(shù)。

作為色材的陰離子部,在使用上述式(ix)的陰離子的情況下,由于陰離子無(wú)色或?yàn)榈S色,因此所產(chǎn)生的色材具有易于保持式(iii)所示的陽(yáng)離子具備的固有的顏色的特征。

作為色材的陰離子部,在使用上述式(x)的陰離子的情況下,由于陰離子價(jià)數(shù)較多,因此能夠與更多的通過(guò)一般式(iii)所示的陽(yáng)離子相互發(fā)生作用。其結(jié)果是,具備凝集性更高而在溶劑中的不溶性提高的特征。

作為色材的陰離子部,在使用上述式(xi)的陰離子的情況下,通過(guò)與上述陽(yáng)離子部的組合,能夠?qū)⑸恼{(diào)整為期望的顏色。

ar2和ar3的芳香族基不做特別限定。作為芳香族基,除了由碳環(huán)構(gòu)成的芳香族羥基之外,還有來(lái)源于雜環(huán)化合物的雜環(huán)基。作為芳香族羥基,除了苯環(huán)之外,還可舉出來(lái)源于萘環(huán)、四氫化萘環(huán)、茚環(huán)、芴環(huán)、蒽環(huán)、菲環(huán)等的稠合多環(huán)芳香族羥基;來(lái)源于聯(lián)苯、三聯(lián)苯、二苯基甲烷、三苯甲烷、均二苯代乙烯等的鏈狀多環(huán)式羥基。在該鏈狀多環(huán)式羥基中,可以如二苯基醚等那樣在鏈狀骨架中具有o、s等的雜原子。另一方面,作為雜環(huán)化合物,可舉出呋喃、噻吩、吡咯、噁唑、噻唑、咪唑、吡唑等的五元雜環(huán)化合物;吡喃、吡喃酮、吡啶、噠嗪、嘧啶、吡嗪等的六元雜環(huán)化合物;苯并呋喃、硫茚、吲哚、咔唑、香豆素、苯并-吡喃酮、喹啉、異喹啉、吖啶、酞嗪、喹唑啉、喹喔啉等的稠合多環(huán)式雜環(huán)化合物。這些芳香族基還可以具有取代基。

作為芳香族基具有的取代基,可舉出碳數(shù)1~5的烷基、鹵原子等。

ar2和ar3優(yōu)選為碳數(shù)是6~20的芳香族基,更優(yōu)選為由碳數(shù)是10~14的稠合多環(huán)式碳環(huán)構(gòu)成的芳香族基。其中,基于構(gòu)造單純且原料廉價(jià)的觀點(diǎn)而言,更優(yōu)選為來(lái)源于苯的基或來(lái)源于萘的基。

在式(x)中,q表示直接鍵合或二價(jià)連結(jié)基。作為二價(jià)連結(jié)基,例如可舉出碳數(shù)1~10的亞烷基、亞芳基、-conh-基、-coo-基、碳數(shù)1~10的醚基(-r’-or”-:r’和r”分別為獨(dú)立的亞烷基)和它們的組合等。其中,q優(yōu)選為直接鍵合或-coo-基。

在式(x)中,f如果為1以上的整數(shù)則不做特別限定。基于原料入手的容易程度而言,更優(yōu)選f是1。

此外,g是2以上的整數(shù)。其中,基于耐熱性的觀點(diǎn),優(yōu)選g在50以上,更優(yōu)選在80以上。另一方面,基于溶解性的觀點(diǎn),優(yōu)選g在3000以下,更優(yōu)選在2000以下。作為式(x)的重量平均分子量?jī)?yōu)選為10000~100000。這里,重量平均分子量通過(guò)由gpc(凝膠滲透色譜法)測(cè)定的標(biāo)準(zhǔn)聚苯乙烯換算求出。作為測(cè)定,使用東曹株式會(huì)社制的hlc-8120gpc,作為溶出溶劑使用添加了0.01摩爾/升的溴化鋰的n-甲基吡咯烷酮,將校正曲線用聚苯乙烯標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定為mw377400、210500、96000、50400、206500、10850、5460、2930、1300、580(以上,polymerlaboratories公司制easips-2系列)和mw1090000(東曹株式會(huì)社制),作為測(cè)定柱使用tsk-gelalpha-m×2本(東曹株式會(huì)社制)而進(jìn)行。

在式(x)中,存在多個(gè)的構(gòu)成單位可以全部相同,也可以包含2種以上的構(gòu)成單位。另外,在式(x)中,存在多個(gè)的f的總和相當(dāng)于式(iii)的c。

另一方面,在bc-是無(wú)機(jī)陰離子的情況下,只要是無(wú)機(jī)的含氧酸及其脫水稠合物,則其構(gòu)造或組成不做特別限定。作為無(wú)機(jī)陰離子,例如可舉出二價(jià)以上的含氧酸的陰離子(磷酸根離子,硫酸根離子,鉻酸根離子、鎢酸根離子(wo42-)、鉬酸根離子(moo42-)等)或由多個(gè)含氧酸稠合后的聚酸根離子等的無(wú)機(jī)陰離子及其混合物。

作為上述聚酸,既可以是同多酸根離子(mmon)c-也可以是雜多酸根離子(xlmmon)c-。在上述離子式中,m表示聚原子,x表示雜原子,m表示聚原子的組成比,n表示氧原子的組成比。作為聚原子m,例如可舉出mo、w、v、ti、nb等。另外,作為雜原子x,例如可舉出si、p、as、s、fe、co等。

其中,基于耐熱性的觀點(diǎn),優(yōu)選為包含鉬(mo)和鎢(w)中的至少任意一方的無(wú)機(jī)酸的陰離子。

此外,在本方式中,優(yōu)選為包含鉬(mo)和鎢(w)中的至少任意一方的聚酸陰離子,作為更優(yōu)選的方式,可舉出2個(gè)實(shí)施方式。

第1實(shí)施方式的色材的陰離子部(bc-)是包含鉬和鎢,鉬與鎢的摩爾比通過(guò)0.4:99.6~15:85表示的c價(jià)的聚酸陰離子。此外,第2實(shí)施方式的色材的陰離子部(bc-)是至少包含鎢,鉬相對(duì)于鎢的摩爾比小于0.4/99.6的c價(jià)的聚酸陰離子。

另外,在本方式中,鉬與鎢的摩爾比表示式(i)所示的色材整體中的鉬原子與鎢原子的摩爾比,鉬相對(duì)于鎢的摩爾比表示式(i)所示的色材整體中的鉬原子相對(duì)于鎢原子的摩爾比的值。

通過(guò)上述特定的組合,雖然尚未明晰發(fā)揮如上所述的效果的作用,然而可進(jìn)行以下的推斷。

已知陽(yáng)離子性色材通常通過(guò)光而氧化、退色。另一方面,已知包含鎢或鉬的聚酸具備光還原性,這種光還原反應(yīng)是可逆的。通過(guò)將這種聚酸用作陰離子,由此可抑制光帶來(lái)的陽(yáng)離子的氧化反應(yīng),可推斷出耐光性得以提升。這種機(jī)理雖然尚未明晰,然而可推斷出通過(guò)按照特定比例含有電子狀態(tài)不同的包含鎢的聚酸陰離子和包含鉬的聚酸陰離子,使得抑制上述氧化反應(yīng)的能力變得優(yōu)良。

上述第1實(shí)施方式的色材中,作為對(duì)陰離子使用包含鉬和鎢,鉬與鎢的摩爾比通過(guò)0.4:99.6~15:85表示的二價(jià)以上的聚酸陰離子。通過(guò)少量混合包含鉬的聚酸陰離子,由此相比僅使用包含鎢的聚酸陰離子的情況而言,能夠提高耐光性,并且提高耐熱性。如果陽(yáng)離子與包含鎢的聚酸陰離子形成離子對(duì),則可推斷出耐熱性會(huì)尤為提升。然而由于包含鎢的聚酸根離子的離子徑較大,因此可推斷在與陽(yáng)離子之間會(huì)產(chǎn)生間隙。另一方面,包含鉬的聚酸陰離子被推斷為離子徑小于包含鎢的聚酸陰離子的離子徑。本方式中使用的色材還少量含有包含離子徑較小的鉬的聚酸陰離子,由此可推斷為包含鉬的聚酸陰離子會(huì)進(jìn)入陽(yáng)離子與包含鎢的聚酸陰離子形成離子對(duì)時(shí)產(chǎn)生的間隙中。由此可推斷出色材的耐熱性和耐光性提升。此外,在使用包含鉬和鎢的兩方的雜聚酸的情況下,可推斷為該雜聚酸自身在離子徑上存在分布,離子徑較小的雜聚酸進(jìn)入與陽(yáng)離子之間的間隙中,色材的耐熱性和耐光性提高。

另一方面,第2實(shí)施方式的色材中,作為對(duì)陰離子,使用至少包含鎢,鉬相對(duì)于上述鎢的摩爾比小于0.4/99.6的二價(jià)以上的聚酸陰離子。如上所述,如果陽(yáng)離子與包含鎢的聚酸陰離子形成了離子對(duì),則耐熱性會(huì)尤為提高,從而具備與上述第1實(shí)施方式的色材同等的耐熱性。在濾色器用途中,特別要求高亮度的著色層。本發(fā)明者基于這種觀點(diǎn),針對(duì)耐熱性進(jìn)行了更為詳細(xì)的研究。其結(jié)果是,如果鉬相對(duì)于上述鎢的摩爾比小于0.4/99.6,則可以明確在聚酸陰離子的鉬的含有比例較低的范圍內(nèi),或在聚酸陰離子中不包含鉬而僅含有鎢的情況下,相比上述第1實(shí)施方式的色材而言曝光后的亮度成為高亮度,并且高溫加熱后的著色層的亮度的降低相比上述第1實(shí)施方式的色材而言得到了更好的抑制。雖然發(fā)揮這種效果的作用尚未明晰,而使用這種第2實(shí)施方式的色材形成的著色層能夠達(dá)成更高亮度化。

以上的結(jié)果是,式(iii)所示的色材的耐熱性和耐光性尤其優(yōu)良,可推斷出能夠得到既能夠達(dá)成與染料同樣的高亮度化,又能夠形成耐熱性和耐光性優(yōu)良的藍(lán)色著色層的色材。

作為上述聚酸陰離子,既可以是同多酸根離子(mmon)c-也可以是雜多酸根離子(xlmmon)c-。在上述離子式中,m表示聚原子,x表示雜原子,m表示聚原子的組成比,n表示氧原子的組成比。聚原子m必定包含mo(鉬)或w(鎢)中的任意一方。聚原子m可以包含2種以上。聚原子m優(yōu)選為mo和w中的至少任意一方。作為雜原子x,例如可舉出si、p、as、s、fe、co等。此外,可以在一部分鐘包含na+或h+等的對(duì)陽(yáng)離子。

作為包含鉬和鎢中的至少任意一方的聚酸陰離子的具體例,例如可舉出凱金型磷鎢酸根離子α-[pw12o40]3-、道森型磷鎢酸根離子α-[p2w18o62]6-、β-[p2w18o62]6-、凱金型鎢硅酸根離子α-[siw12o40]4-、β-[siw12o40]4-、γ-[siw12o40]4-,進(jìn)而作為其他例可舉出[p2w17o61]10-、[p2w15o56]12-、[h2p2w12o48]12-、[nap5w30o110]14-、α-[siw9o34]10-、γ-[siw10o36]8-、α-[siw11o39]8-、β-[siw11o39]8-、[w6o19]2-、[w10o32]4-、wo42-、α-[pmo12o40]3-、α-[pw11moo40]3-、α-[pw9mo3o40]3-、α-[pw3mo9o40]3-、α-[simo12o40]4-、α-[p2mo18o62]6-、[mo2o7]2-、[mo6o19]2-、[mo8o26]4-等。

作為包含鉬和鎢中的至少任意一方的無(wú)機(jī)酸的陰離子,基于耐熱性和耐光性的觀點(diǎn)和原料入手的容易程度的觀點(diǎn),在上述之中優(yōu)選為雜聚酸,更優(yōu)選為包含p(磷)的雜聚酸。

作為第1實(shí)施方式的色材的聚酸陰離子,可單獨(dú)使用1種上述的陰離子,或組合使用2種以上上述的陰離子,在組合使用2種以上的情況下,聚酸陰離子整體中的鉬與鎢的摩爾比為0.4:99.6~15:85即可。其中,基于耐熱性和耐光性優(yōu)良的觀點(diǎn),鉬與鎢的摩爾比優(yōu)選為0.8:99.2~13:87,更優(yōu)選為1.0:99.0~10:90。

此外,作為第2實(shí)施方式的色材的聚酸陰離子,可單獨(dú)使用1種上述的陰離子,或組合使用2種以上上述的陰離子,在組合使用2種以上的情況下,聚酸陰離子整體中的鉬相對(duì)于鎢的摩爾比小于0.4/99.6即可。其中,基于耐熱性的觀點(diǎn),優(yōu)選鉬相對(duì)于鎢的摩爾比在0.3/99.7以下。在該范圍內(nèi),包含作為聚原子不包含鉬而僅包含鎢的情況下、即聚酸陰離子中的鉬與鎢的摩爾比為0:100的情況。

上述式(iii)的a是構(gòu)成陽(yáng)離子的發(fā)色性陽(yáng)離子部位的數(shù),a是2~4的整數(shù)。即,在本方式中使用的色材的陽(yáng)離子的價(jià)數(shù)在2以上,并且陰離子的價(jià)數(shù)也在2以上,因此會(huì)形成上述的分子組裝體,耐熱性和耐光性提升。另一方面,a在4以下即可,基于制造的容易性的觀點(diǎn),更優(yōu)選在3以下。

上述式(iii)中的b表示分子組裝體中的陽(yáng)離子的分子數(shù),d表示分子組裝體中的陰離子的分子數(shù),b和d表示1以上的整數(shù)。在本方式的色材的晶體或凝集體中,不限于b和d都為1的情況,還可以分別采取2、3、4…等2以上的任意自然數(shù)。本方式的色材基于耐熱性和耐光性的觀點(diǎn),優(yōu)選至少一部分形成b≧2的分子組裝體。此外,本方式的色材基于耐熱性和耐光性的觀點(diǎn),優(yōu)選至少一部分形成d≧2的分子組裝體。

b在2以上的情況下,在分子組裝體中存在多個(gè)的陽(yáng)離子既可以單獨(dú)存在1種,也可以組合2種以上。此外,d在2以上的情況下,在分子組裝體中存在多個(gè)的陰離子既可以單獨(dú)存在1種,也可以組合2種以上,還可以將有機(jī)陰離子與無(wú)機(jī)陰離子組合起來(lái)使用。

關(guān)于色材的平均粒徑和藍(lán)色著色層中的色材的含量,能夠與在上述第1方式的藍(lán)色著色層的項(xiàng)目中說(shuō)明的內(nèi)容同樣地構(gòu)成,因此在此省略說(shuō)明。

另外,關(guān)于上述色材的形成方法,可以使用在日本專利5223980號(hào)公報(bào)和日本專利5403175號(hào)公報(bào)中記載的方法。

(發(fā)光裝置)

本實(shí)施方式的發(fā)光裝置包括:在240nm~560nm的波長(zhǎng)范圍內(nèi)具有發(fā)光峰值波長(zhǎng)的作為光源的氮化物半導(dǎo)體發(fā)光元件(以下,簡(jiǎn)稱為“發(fā)光元件”);紅色熒光體,在其波長(zhǎng)范圍內(nèi)具有極大激勵(lì)波長(zhǎng),發(fā)光峰值波長(zhǎng)是610nm~670nm,在發(fā)光譜的半值寬度在30nm以下,被四價(jià)錳離子而激活;以及在510nm~550nm的波長(zhǎng)范圍內(nèi)具有發(fā)光峰值波長(zhǎng)的綠色熒光體。通過(guò)將包含在特定的波長(zhǎng)范圍內(nèi)具有發(fā)光峰值波長(zhǎng)的氮化物半導(dǎo)體發(fā)光元件和具備特定的熒光特性的被四價(jià)錳離子而激活的紅色熒光體的發(fā)光裝置與具備上述的分光透過(guò)特性的濾色器組合起來(lái),構(gòu)成圖像顯示裝置,由此能夠達(dá)成較高的白色亮度和較高的色純度。

關(guān)于發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu),可以從通常使用的結(jié)構(gòu)中適當(dāng)選擇。作為發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu),例如,可以舉出將作為光源的發(fā)光元件通過(guò)含有紅色熒光體和綠色熒光體的密封樹脂密封構(gòu)成的結(jié)構(gòu)。

發(fā)光裝置的形式不做特別限制,可以從通常使用的形式中適當(dāng)選擇。作為發(fā)光裝置的形式,可以舉出炮彈型、表面安裝型等。一般而言,炮彈型指的是將構(gòu)成外表面的密封樹脂的形狀形成為炮彈型。另外,表面安裝型表示在凹狀的收納部?jī)?nèi)填充作為光源的發(fā)光元件和密封樹脂而形成的結(jié)構(gòu)。進(jìn)而,作為發(fā)光裝置的形式,可舉出在平板狀的安裝基板上安裝作為光源的發(fā)光元件,以覆蓋該發(fā)光元件的方式將密封樹脂形成為透鏡狀等的發(fā)光裝置等。

以下,根據(jù)附圖說(shuō)明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的發(fā)光裝置的一例。圖1是表示本發(fā)明的發(fā)光裝置的一例的概略剖視圖。該發(fā)光裝置是表面安裝型發(fā)光裝置的一例。

發(fā)光裝置200具有發(fā)出可見光的短波長(zhǎng)側(cè)(例如380nm~485nm)的光的氮化鎵系化合物半導(dǎo)體的發(fā)光元件(光源)210、以及載置發(fā)光元件210的成型體240。成型體240具有第1導(dǎo)線220和第2導(dǎo)線230,通過(guò)熱可塑性樹脂或熱硬化性樹脂而一體成形。通過(guò)成型體240而形成具備底面和側(cè)面的凹部,在凹部的底面上載置有發(fā)光元件210。發(fā)光元件210具有一對(duì)的正負(fù)的電極,這一對(duì)的正負(fù)的電極通過(guò)金屬線260與第1導(dǎo)線220和第2導(dǎo)線230電連接。發(fā)光元件210通過(guò)密封部件250而被密封起來(lái)。密封部件250優(yōu)選使用環(huán)氧樹脂或有機(jī)硅樹脂、環(huán)氧改性有機(jī)硅樹脂、改性有機(jī)硅樹脂等的熱硬化性樹脂。密封部件250含有對(duì)來(lái)自發(fā)光元件210的光進(jìn)行波長(zhǎng)變換的紅色和綠色的熒光體270。

光源的極大發(fā)光波長(zhǎng)(發(fā)光峰值波長(zhǎng))優(yōu)選在485nm以下,更優(yōu)選在480nm以下,更優(yōu)選在460nm以下。極大發(fā)光波長(zhǎng)的下限值不做特別限制,優(yōu)選在400nm以上,更優(yōu)選在440nm以上。由此,能夠效率良好地激勵(lì)紅色熒光體和綠色熒光體,能夠有效運(yùn)用可見光。另外,通過(guò)使用該波長(zhǎng)范圍的光源,能夠提供發(fā)光強(qiáng)度較高的發(fā)光裝置。

光源使用氮化物半導(dǎo)體發(fā)光元件。通過(guò)對(duì)光源使用氮化物半導(dǎo)體發(fā)光元件,由此可得到高效率且輸出相對(duì)于輸入的線性度較高,對(duì)于機(jī)械的沖擊抗性較強(qiáng)且穩(wěn)定的發(fā)光裝置。

作為氮化物半導(dǎo)體發(fā)光元件可使用發(fā)出可見光的短波長(zhǎng)區(qū)域的光的結(jié)構(gòu)。例如,作為藍(lán)色、綠色的半導(dǎo)體發(fā)光元件,可以使用應(yīng)用了氮化物系半導(dǎo)體(inxalyga1-x-yn、0≦x、0≦y、x+y≦1)的結(jié)構(gòu)。

作為紅色熒光體,只要是被四價(jià)錳離子而激活,在可見光的至少藍(lán)色區(qū)域具有激勵(lì)波長(zhǎng),發(fā)光峰值波長(zhǎng)是610nm~670nm,發(fā)光譜的半值寬度在30nm以下的紅色熒光體則不做特別限制?;谳^高的色純度的觀點(diǎn),紅色熒光體優(yōu)選表示半值寬度較窄的銳利的發(fā)光譜,特別優(yōu)選激勵(lì)波長(zhǎng)為400nm~485nm,極大發(fā)光波長(zhǎng)為610nm~660nm,發(fā)光譜的半值寬度在20nm以下。

作為這種被四價(jià)錳離子而激活的紅色熒光體,作為優(yōu)選的具體例可舉出在williamm.yenandmarvinj.weber著crc出版《inorganicphosphors》p.212(section4:phosphordata的4.10miscellaneousoxides)中舉例示出的、在mn4+激活mg氟鍺酸鹽熒光體(3.5mgo·0.5mgf2·geo2:mn4+)和journaloftheelectrochemicalsociety:solid-statescienceandtechnology,july1973,p942中舉例示出m12m2f6:mn4+(m1=li+、na+、k+、rb+、cs+、nh4+;m2=si、ge、sn、ti、zr)熒光體。

此外,紅色熒光體可以是納米晶體、量子點(diǎn)等。關(guān)于納米晶體和量子點(diǎn),例如可參見日經(jīng)電子2014.3.3號(hào)的《量子點(diǎn)顯示器》p.53-p.59的記載等。

mn4+激活mg氟鍺酸鹽熒光體通過(guò)400nm~485nm的藍(lán)色光而效率良好地被激勵(lì),發(fā)光譜的半值寬度是15nm時(shí)較為銳利,并且極大發(fā)光波長(zhǎng)為658nm,示出較深的紅色。此外,m12m2f6:mn4+熒光體通過(guò)400nm~485nm的藍(lán)色光而效率良好地被激勵(lì),發(fā)光譜的半值寬度是8nm時(shí)較為銳利,并且發(fā)光峰值是629nm,示出較深的紅色。這種紅色熒光體與在液晶顯示裝置等中一般使用的紅色濾色器波長(zhǎng)整合性較好。因此,在將發(fā)光裝置用作圖像顯示裝置的背光燈的情況下,能夠高效率地射出紅色光。另外,較深的顏色基于構(gòu)成圖像顯示裝置時(shí)成為色再現(xiàn)域變得更大的顏色的意義進(jìn)行使用。

關(guān)于發(fā)光裝置中包含的紅色熒光體,基于較高的色純度的觀點(diǎn),優(yōu)選為從由mn4+激活mg氟鍺酸鹽熒光體、m12m2f6:mn4+(m1=li+、na+、k+、rb+、cs+、nh4+;m2=si、ge、sn、ti、zr)熒光體、納米晶體和量子點(diǎn)構(gòu)成的群中選擇的至少1種,更優(yōu)選為m12m2f6:mn4+(m1=li+、na+、k+、rb+、cs+、nh4+;m2=si、ge、sn、ti、zr)熒光體,更優(yōu)選為m12m2f6:mn4+(m1=k+;m2=si,ge)熒光體。

此外,關(guān)于紅色熒光體的mn4+的激活量,在紅色熒光體的組成式通過(guò)m12m21-amn4+af6表示的情況下,優(yōu)選a滿足0<a<0.2。

基于長(zhǎng)期可靠性的觀點(diǎn),紅色熒光體還優(yōu)選具有下述式(1)所示的化學(xué)組成,構(gòu)成為具有相比內(nèi)部區(qū)域的四價(jià)錳離子濃度而言,四價(jià)的錳離子濃度較低的表面區(qū)域的紅色熒光體。

m12[m21-amn4+af6](1)

式中,m1是至少包含k+,還可以包含從由li+、na+、rb+、cs+和nh4+構(gòu)成的群中選出的至少1種的陽(yáng)離子,m2是從由第4族元素和第14族元素構(gòu)成的群中選擇出的至少1種的元素,a表示滿足0<a<0.2的數(shù)。

式(1)的m1是至少含有鉀(k+),還可以包含從由鋰(li+)、納(na+)、銣(rb+)、銫(cs+)和銨(nh4+)構(gòu)成的群中選擇的至少1種的陽(yáng)離子的陽(yáng)離子。m1中的鉀含有率不做特別限制,例如優(yōu)選在50摩爾%以上,更優(yōu)選在80摩爾%以上。

式(1)的m2是從由第4族元素和第14族元素構(gòu)成的群中選擇的至少1種,m2基于發(fā)光特性的觀點(diǎn),優(yōu)選為從由鈦(ti)、鋯(zr)、鉿(hf)、硅(si)、鍺(ge)和錫(sn)構(gòu)成的群中選擇的至少1種,更優(yōu)選包含硅(si)或硅(si)和鍺(ge),更優(yōu)選為硅(si)或硅(si)和鍺(ge)。

在m2包含硅(si)或硅(si)和鍺(ge)的情況下,si和ge中的至少一方的一部分可以被置換為從由包含ti、zr和hf的第4族元素以及包含c和sn的第14族元素構(gòu)成的群中選擇的至少1種。這種情況下,m2中的si和ge的總含有率不做特別限制,例如優(yōu)選在50摩爾%以上,更優(yōu)選在80摩爾%以上。

紅色熒光體優(yōu)選具有通過(guò)以下具體描述的第一工序形成的內(nèi)部區(qū)域、以及通過(guò)第二工序和第三工序或通過(guò)第二’工序形成,相比于內(nèi)部區(qū)域而言四價(jià)錳離子的濃度較低的表面區(qū)域。

紅色熒光體的表面區(qū)域的四價(jià)錳離子的濃度低于內(nèi)部區(qū)域的濃度。該表面區(qū)域可以通過(guò)二層構(gòu)造等明確的界面與內(nèi)部區(qū)域劃分開來(lái),此外還可以采用不通過(guò)明確的界面與內(nèi)部區(qū)域劃分開來(lái),而是從表面區(qū)域的內(nèi)側(cè)朝向外側(cè)四價(jià)錳離子的濃度逐漸降低的方式。

作為通過(guò)后述的制造方法得到的紅色熒光體,作為粒子整體通過(guò)四價(jià)錳離子被激活的紅色熒光體,相比使用應(yīng)用現(xiàn)有的紅色熒光體的發(fā)光裝置的情況而言,既能夠維持圖像顯示裝置的較高的白色亮度和較高的色純度的特性,而且在紅色熒光體的表面由于濕度而溶出的情況下,表面區(qū)域上也不會(huì)存在四價(jià)錳離子,或者該四價(jià)錳離子較少,因而可抑制來(lái)源于四價(jià)錳離子的二氧化錳的生成。由此可抑制紅色熒光體表面的黑色化,能夠抑制發(fā)光強(qiáng)度的降低。

存在于紅色熒光體的表面區(qū)域內(nèi)的四價(jià)錳離子的濃度的平均值相對(duì)于內(nèi)部區(qū)域的四價(jià)錳離子的濃度的平均值優(yōu)選在30質(zhì)量%以下。進(jìn)而,存在于表面區(qū)域內(nèi)的四價(jià)錳離子的濃度更優(yōu)選在內(nèi)部區(qū)域的四價(jià)錳離子的濃度的25質(zhì)量%以下,更為優(yōu)選在20質(zhì)量%以下。另一方面,還可以使表面區(qū)域的四價(jià)錳離子的濃度在內(nèi)部區(qū)域的0.5質(zhì)量%以上。如上所述,其原因在于,通過(guò)使四價(jià)錳離子的濃度接近零,由此使得耐濕水性提高,而隨著表面區(qū)域內(nèi)的四價(jià)錳離子的濃度變少,在氟化物熒光體粒子的表面區(qū)域上不對(duì)發(fā)光帶來(lái)幫助的區(qū)域的比例增加,存在發(fā)光強(qiáng)度降低的傾向。

另外,關(guān)于表面區(qū)域的厚度,雖然取決于紅色熒光體的粒徑,然而相對(duì)于平均粒徑優(yōu)選為1/10~1/50左右。例如,在作為紅色熒光體的整體的平均粒徑為20μm~40μm的情況下,表面區(qū)域的厚度在2μm以下。

紅色熒光體被如下調(diào)制,使得向紅色熒光體的質(zhì)量的1~5倍量的純水中投入時(shí)的四價(jià)錳離子的溶出量在25℃時(shí)例如成為0.05ppm~3ppm的范圍。上述條件中的四價(jià)錳離子的溶出量?jī)?yōu)選在0.1ppm~2.5ppm的范圍內(nèi),更優(yōu)選為0.2ppm~2.0ppm的范圍。其原因在于,四價(jià)錳的溶出量越少則耐濕水性越提高,而隨著四價(jià)錳離子較少的表面區(qū)域的比例變大,如上所述存在發(fā)光強(qiáng)度降低的傾向。另外,關(guān)于錳離子的溶出量,在紅色熒光體的重量的1~5倍量(優(yōu)選為3倍量)的純水中投入紅色熒光體,在25℃攪拌1個(gè)小時(shí)后,加入還原劑采集使錳離子在液體中溶出的上清,通過(guò)基于icp發(fā)光分析的定量分析而能夠?qū)ζ錅y(cè)定。

(紅色熒光體的制造方法)

具有式(1)所示的化學(xué)組成,具有相比于內(nèi)部區(qū)域的四價(jià)錳離子濃度而言四價(jià)錳離子濃度較低的表面區(qū)域的紅色熒光體包括形成內(nèi)部區(qū)域(以下,也稱之為“核部”)的第一工序和形成表面區(qū)域的第二工序和第三工序。

(第一工序)

紅色熒光體的制造方法還可以包含準(zhǔn)備具有式(1)所示的化學(xué)組成的氟化物的工序。準(zhǔn)備工序可以包含具有式(1)所示的化學(xué)組成的氟化物的制造工序。

在包含氟化氫的液體介質(zhì)中,使包含四價(jià)錳離子的第一配離子、至少包含鉀(k+)且可以包含從由鋰(li+)、納(na+)、銣(rb+)、銫(cs+)和銨(nh4+)構(gòu)成的群中選擇的至少1種的陽(yáng)離子、以及包含從由第4族元素和第14族元素構(gòu)成的群中選擇的至少1種的第二配離子接觸,從而制造具有式(1)所示的化學(xué)組成的氟化物。

具有式(1)所示的化學(xué)組成的氟化物例如可通過(guò)如下的制造方法(以下,稱作“第一氟化物制造工序”)制造,該方法包括將溶液a與溶液b混合起來(lái)的工序,該溶液a至少包含含有四價(jià)錳的第一配離子、從由第4族元素和第14族元素構(gòu)成的群中選擇的至少1種以及包含氟離子的第二配離子以及氟化氫,該溶液b至少包含陽(yáng)離子和氟化氫,該陽(yáng)離子至少包含k+,還可以還有從由li+、na+、rb+、cs+和nh4+構(gòu)成的群中選擇的至少1種。

(溶液a)

溶液a是氟化氫酸溶液,其含有包含四價(jià)錳的第一配離子、以及包含從由第4族元素和第14族元素構(gòu)成的群中選擇的至少1種以及氟離子的第二配離子。

作為形成包含四價(jià)錳的第一配離子的錳源,只要是包含錳的化合物就不做特別限制。作為能夠構(gòu)成溶液a的錳源,具體可舉出k2mnf6、kmno4、k2mncl6等。其中,由于能夠在維持可進(jìn)行激活的氧化數(shù)(四價(jià))的同時(shí),作為mnf6配離子而穩(wěn)定存在于氟化氫酸中等,因而優(yōu)選為k2mnf6。另外,包含錳源中的至少包含k+,還可以含有從由li+、na+、rb+、cs+和nh4+構(gòu)成的群中選擇的至少1種的陽(yáng)離子,能夠兼作為第二溶液中包含的陽(yáng)離子源。形成第一配離子的錳源既可以單獨(dú)使用1種,也可以一并使用2種以上。

溶液a中的第一配離子的濃度不做特別限制。溶液a中的第一配離子濃度的下限值通常在0.01質(zhì)量%以上,優(yōu)選在0.03質(zhì)量%以上,更優(yōu)選在0.05質(zhì)量%以上。此外,溶液a中的第一配離子濃度的上限值通常在50質(zhì)量%以下,優(yōu)選在40質(zhì)量%以下,更優(yōu)選在30質(zhì)量%以下。

第二配離子優(yōu)選包含從由鈦(ti)、鋯(zr)、鉿(hf)、硅(si)、鍺(ge)和錫(sn)構(gòu)成的群中選擇的至少1種,更優(yōu)選包含硅(si)或硅(si)和鍺(ge),更優(yōu)選為氟化硅配離子。

例如,在第二配離子包含硅(si)的情況下,第二配離子源優(yōu)選為包含硅和氟,在溶液中的溶解性優(yōu)良的化合物。作為第二配離子源,具體可舉出h2sif6、na2sif6、(nh4)2sif6、rb2sif6、cs2sif6等。在它們之中,基于在水中的溶解度較高,作為雜質(zhì)不包含堿性金屬元素的觀點(diǎn),優(yōu)選為h2sif6。第二配離子源既可以單獨(dú)使用1種也可以一并使用2種以上。

溶液a中的第二配離子濃度的下限值通常在5質(zhì)量%以上,優(yōu)選在10質(zhì)量%以上,更優(yōu)選在15質(zhì)量%以上。此外,溶液a中的第二配離子濃度的上限值通常在80質(zhì)量%以下,優(yōu)選在70質(zhì)量%以下,更優(yōu)選在60質(zhì)量%以下。

溶液a中的氟化氫濃度的下限值通常在20質(zhì)量%以上,優(yōu)選在25質(zhì)量%以上,更優(yōu)選在30質(zhì)量%以上。此外,溶液a中的氟化氫濃度的上限值通常在80質(zhì)量%以下,優(yōu)選在75質(zhì)量%以下,更優(yōu)選在70質(zhì)量%以下。

(溶液b)

溶液b至少包含陽(yáng)離子和氟化氫,該陽(yáng)離子至少包含k+,并且可以含有從由li+、na+、rb+、cs+和nh4+構(gòu)成的群中選擇的至少1種,并且溶液b根據(jù)需要可以包含其他的成分。溶液b例如可以作為包含陽(yáng)離子的氟化氫酸的水溶液而得到,該陽(yáng)離子至少包含k+,還可以含有從由li+、na+、rb+、cs+和nh4+構(gòu)成的群中選擇的至少1種。

作為包含能夠構(gòu)成溶液b的鉀陽(yáng)離子的鉀源,具體可舉出kf、khf2、koh、kcl、kbr、ki、醋酸鉀、k2co3等的水溶性鉀鹽。其中,可以在不使溶液中的氟化氫濃度降低的情況下使其溶解,此外,由于溶解熱較小而安全性較高,因而優(yōu)選為khf2。

作為包含能夠構(gòu)成溶液b的納陽(yáng)離子的納源,可舉出naf、nahf2、naoh、nacl、nabr、nai、醋酸納、na2co3等水溶性的納鹽。

作為包含能夠構(gòu)成溶液b的銣陽(yáng)離子的銣源,具體可舉出rbf、醋酸銣、rb2co3等的水溶性銣鹽。

作為包含能夠構(gòu)成溶液b的銫陽(yáng)離子的銫源,具體可舉出csf、醋酸銫、cs2co3等的水溶性銫鹽。

作為包含能夠構(gòu)成溶液b的第四級(jí)銨陽(yáng)離子的納源,可舉出nh4f、氨水、nh4cl、nh4br、nh4i、醋酸銨、(nh4)2co3等水溶性的銨鹽。構(gòu)成溶液b的離子源既可以單獨(dú)使用1種也可以一并使用2種以上。

溶液b中的氟化氫濃度的下限值通常在20質(zhì)量%以上,優(yōu)選在25質(zhì)量%以上,更優(yōu)選在30質(zhì)量%以上。此外,溶液b中的氟化氫濃度的上限值通常在80質(zhì)量%以下,優(yōu)選在75質(zhì)量%以下,更優(yōu)選在70質(zhì)量%以下。

此外,溶液b中的陽(yáng)離子濃度的下限值通常在5質(zhì)量%以上,優(yōu)選在10質(zhì)量%以上,更優(yōu)選在15質(zhì)量%以上。此外,溶液b中的至少包含k+,還可以含有從由li+、na+、rb+、cs+和nh4+構(gòu)成的群中選擇的至少1種的陽(yáng)離子濃度的上限值通常在80質(zhì)量%以下,優(yōu)選在70質(zhì)量%以下,更優(yōu)選在60質(zhì)量%以下。

作為溶液a和溶液b的混合方法不做特別限制,既可以在攪拌溶液b的同時(shí)添加溶液a并混合,也可以在攪拌溶液a的同時(shí)添加溶液b并混合。此外,還可以將溶液a和溶液b分別投入容器中攪拌混合。

通過(guò)將溶液a和溶液b混合起來(lái),按照規(guī)定的比例使得第一配離子、至少包含k+且可以包含從由li+、na+、rb+、cs+和nh4+構(gòu)成的群中選擇的至少1種的陽(yáng)離子和第二配離子發(fā)生反應(yīng)而析出作為目的的氟化物的晶體。析出的晶體通過(guò)過(guò)濾等而能夠固液分離被回收。另外,還可以通過(guò)乙醇、異丙醇、水、丙酮等的溶劑清洗。進(jìn)而,可以進(jìn)行干燥處理,通常在50℃以上,優(yōu)選在55℃以上,更優(yōu)選在60℃以上干燥,此外,通常在110℃以下,優(yōu)選在100℃以下,更優(yōu)選在90℃以下干燥。作為干燥時(shí)間,只要能夠蒸發(fā)在氟化物熒光體上附著的水分,則不做特別限制,例如為10小時(shí)左右。

另外,在進(jìn)行溶液a和溶液b的混合時(shí),考慮到溶液a和溶液b的投放組成和所得到的氟化物的組成的偏差,優(yōu)選以使得作為生成物的氟化物的組成成為目的的組成的方式,適當(dāng)調(diào)整溶液a和溶液b的混合比例。

此外,具有式(1)所示的化學(xué)組成的氟化物的制造工序可通過(guò)具有如下工序的制造方法(以下,稱作“第二氟化物制造工序”)進(jìn)行制造,該工序?qū)⒅辽侔兴膬r(jià)的錳的第一配離子和氟化氫的第一溶液、至少包含陽(yáng)離子和氟化氫,且該陽(yáng)離子至少包括k+且還可以包括從由li+、na+、rb+、cs+和nh4+構(gòu)成的群中選擇的至少1種的第二溶液、以及包含至少包括從由第4族元素和第14族元素構(gòu)成的群中選擇的至少1種以及包含氟離子的第二配離子的第三溶液。

通過(guò)將第一溶液、第二溶液和第三溶液混合起來(lái),從而能夠以優(yōu)良的生產(chǎn)性簡(jiǎn)單地制造具有期望的組成,且具有期望的重量中值徑的氟化物。

(第一溶液)

第一溶液至少包含含有四價(jià)錳的第一配離子和氟化氫,根據(jù)需要還可以包含其他的成分。第一溶液例如作為包含四價(jià)的錳源的氟化氫酸的水溶液而得到。錳源只要是包含錳的化合物就不做特別限制。作為能夠構(gòu)成第一溶液的錳源,具體可舉出k2mnf6、kmno4、k2mncl6等。其中,基于在維持可激活的氧化數(shù)(四價(jià))的同時(shí),作為mnf6配離子能夠穩(wěn)定存在于氟化氫酸中等觀點(diǎn),優(yōu)選為k2mnf6。另外,錳源中的包含至少包括k+且還可以包括從由li+、na+、rb+、cs+和nh4+構(gòu)成的群中選擇的至少1種的陽(yáng)離子的結(jié)構(gòu)可以兼作為第二溶液中包含的至少包括k+且還可以包括從由li+、na+、rb+、cs+和nh4+構(gòu)成的群中選擇的至少1種的陽(yáng)離子源。構(gòu)成第一溶液的錳源既可以單獨(dú)使用1種也可以一并使用2種以上。

第一溶液中的氟化氫濃度的下限值通常在20質(zhì)量%以上,優(yōu)選在25質(zhì)量%以上,更優(yōu)選在30質(zhì)量%以上。此外,第一溶液中的氟化氫濃度的上限值通常在80質(zhì)量%以下,優(yōu)選在75質(zhì)量%以下,更優(yōu)選在70質(zhì)量%以下。如果氟化氫濃度在30質(zhì)量%以上,則構(gòu)成第一溶液的錳源(例如,k2mnf6)對(duì)于加水分解的穩(wěn)定性提高,可抑制第一溶液中的四價(jià)的錳濃度的變動(dòng)。由此能夠易于控制在得到的氟化物熒光體中包含的錳激活量,存在能夠抑制氟化物熒光體的發(fā)光效率的偏差(變動(dòng))的傾向。另外,如果氟化氫濃度在70質(zhì)量%以下,則可抑制第一溶液的沸點(diǎn)的降低,可抑制氟化氫氣體的發(fā)生。由此,能夠易于控制第一溶液中的氟化氫濃度,能夠有效抑制所得到的氟化物熒光體的粒子徑的偏差(變動(dòng))。

第一溶液中的第一配離子的濃度不做特別限制。第一溶液中的第一配離子濃度的下限值通常在0.01質(zhì)量%以上,優(yōu)選在0.03質(zhì)量%以上,更優(yōu)選在0.05質(zhì)量%以上。此外,第一溶液中的第一配離子濃度的上限值通常在50質(zhì)量%以下,優(yōu)選在40質(zhì)量%以下,更優(yōu)選在30質(zhì)量%以下。

(第二溶液)

第二溶液至少包括陽(yáng)離子和氟化氫,該陽(yáng)離子至少包括k+且還可以包括從由li+、na+、rb+、cs+和nh4+構(gòu)成的群中選擇的至少1種,第二溶液還可以根據(jù)需要包含其他的成分。第二溶液例如可作為包含至少包括k+且還可以包括從由li+、na+、rb+、cs+和nh4+構(gòu)成的群中選擇的至少1種的陽(yáng)離子的氟化氫酸的水溶液。作為包含能夠構(gòu)成第二溶液的離子的離子源,具體可舉出包含kf、khf2、koh、kcl、kbr、ki、醋酸鉀、k2co3等的鉀的鹽,此外還可以舉出naf、nahf2、naoh、nacl、nabr、nai、醋酸納、na2co3、rbf、醋酸銣、rb2co3、csf、醋酸銫、cs2co3、nh4f、氨水、nh4cl、nh4br、nh4i、醋酸銨、(nh4)2co3等的水溶性的鹽。其中,能夠在不使溶液中的氟化氫濃度降低的情況下使其溶解,此外,由于溶解熱較小而安全性較高,因此優(yōu)選至少使用khf2,作為鉀以外的離子源優(yōu)選為nahf2。構(gòu)成第二溶液的離子源既可以單獨(dú)使用1種也可以一并使用2種以上。

第二溶液中的氟化氫濃度的下限值通常在20質(zhì)量%以上,優(yōu)選在25質(zhì)量%以上,更優(yōu)選在30質(zhì)量%以上。此外,第二溶液中的氟化氫濃度的上限值通常在80質(zhì)量%以下,優(yōu)選在75質(zhì)量%以下,更優(yōu)選在70質(zhì)量%以下。

此外,第二溶液中的至少包括k+且還可以包括從由li+、na+、rb+、cs+和nh4+構(gòu)成的群中選擇的至少1種的陽(yáng)離子的離子濃度的下限值通常在5質(zhì)量%以上,優(yōu)選在10質(zhì)量%以上,更優(yōu)選在15質(zhì)量%以上。此外,第二溶液中的至少包括k+且還可以包括從由li+、na+、rb+、cs+和nh4+構(gòu)成的群中選擇的至少1種的陽(yáng)離子的離子濃度的上限值通常在80質(zhì)量%以下,優(yōu)選在70質(zhì)量%以下,更優(yōu)選在60質(zhì)量%以下。

(第三溶液)

第三溶液至少包含從由第4族元素和第14族元素構(gòu)成的群中選擇的至少1種和包含氟離子的第二配離子,并且根據(jù)需要可以包含其他的成分。第三溶液例如可作為包含第二配離子的水溶液得到。

第二配離子優(yōu)選包含從由鈦(ti)、鋯(zr)、鉿(hf)、硅(si)、鍺(ge)和錫(sn)構(gòu)成的群中選擇的至少1種,更優(yōu)選包含硅(si)或硅(si)和鍺(ge),更優(yōu)選為氟化硅配離子。

例如,在第二配離子包含硅(si)的情況下,第二配離子源優(yōu)選為包含硅和氟,在溶液中的溶解性優(yōu)良的化合物。作為第二配離子源,具體可舉出h2sif6、na2sif6、(nh4)2sif6、rb2sif6、cs2sif6等。在它們之中,基于在水中的溶解度較高,作為雜質(zhì)不包含堿性金屬元素的觀點(diǎn),優(yōu)選為h2sif6。構(gòu)成第三溶液的第二配離子源既可以單獨(dú)使用1種也可以一并使用2種以上。

第三溶液中的第二配離子濃度的下限值通常在5質(zhì)量%以上,優(yōu)選在10質(zhì)量%以上,更優(yōu)選在15質(zhì)量%以上。此外,第三溶液中的第二配離子濃度的上限值通常在80質(zhì)量%以下,優(yōu)選在70質(zhì)量%以下,更優(yōu)選在60質(zhì)量%以下。

作為第一溶液、第二溶液和第三溶液的混合方法不做特別限制,既可以在攪拌第一溶液的同時(shí)添加第二溶液和第三溶液并混合,也可以在攪拌第三溶液的同時(shí)添加第一溶液和第二溶液并混合。此外,還可以將第一溶液、第二溶液和第三溶液分別投入容器中攪拌混合。

通過(guò)將第一溶液、第二溶液和第三溶液混合起來(lái),按照規(guī)定的比例使得第一配離子、至少包含k+且可以包含從由li+、na+、rb+、cs+和nh4+構(gòu)成的群中選擇的至少1種的陽(yáng)離子和第二配離子發(fā)生反應(yīng)而析出作為目的具有式(1)所示的化學(xué)組成的氟化物的晶體。析出的晶體通過(guò)過(guò)濾等而能夠固液分離被回收。另外,還可以通過(guò)乙醇、異丙醇、水、丙酮等的溶劑清洗。進(jìn)而,可以進(jìn)行干燥處理,通常在50℃以上,優(yōu)選在55℃以上,更優(yōu)選在60℃以上進(jìn)行干燥,此外,通常在110℃以下,優(yōu)選在100℃以下,更優(yōu)選在90℃以下進(jìn)行干燥。作為干燥時(shí)間,只要能夠蒸發(fā)在氟化物上附著的水分,則不做特別限制,例如為10小時(shí)左右。

另外,在進(jìn)行第一溶液、第二溶液和第三溶液的混合時(shí),考慮到第一至第三溶液的投放組成和所得到的氟化物的組成的偏差,優(yōu)選以使得作為生成物的氟化物的組成成為目的組成的方式,適當(dāng)調(diào)整第一溶液、第二溶液和第三溶液的混合比例。

(第二工序)

在第二工序中,在包含通過(guò)第一工序得到的氟化物粒子的分散物中添加還原劑。優(yōu)選通過(guò)添加還原劑,使得分散物中包含的第一配離子的至少一部分被還原為二價(jià)錳離子。在第二工序中,優(yōu)選第一配離子的90摩爾%以上被還原,更優(yōu)選95摩爾%以上被還原。

還原劑只要能夠還原第一配離子則不做特別限制。作為還原劑,具體可舉出過(guò)氧化氫、草酸等。

在它們之中,對(duì)于溶解氟化物粒子等的氟化物粒子的影響較少而能夠還原第一配離子,最終分解為水和氧,因而基于在制造工序上易于使用,環(huán)境負(fù)荷較少的觀點(diǎn),優(yōu)選為過(guò)氧化氫。

還原劑的添加量不做特別限制。關(guān)于還原劑的添加量,例如可以根據(jù)分散物中包含的第一配離子的含量等適當(dāng)選擇,優(yōu)選采用分散物中的氟化氫濃度的變動(dòng)較少的添加量。作為還原劑的添加量,具體而言,相對(duì)于在分散物中的氟化物粒子以外包含的第一配離子的含量?jī)?yōu)選在3當(dāng)量%以上,更優(yōu)選在5當(dāng)量%以上。

這里,1當(dāng)量表示將1摩爾的第一配離子還原為二價(jià)的錳離子需要的還原劑的摩爾數(shù)。

第二工序可以包括在對(duì)所述分散物添加還原劑后進(jìn)行混合。將分散物與還原劑混合的混合手段可以根據(jù)反應(yīng)容器等,從通常使用的混合手段中適當(dāng)選擇。

第二工序中的溫度不做特別限制。例如可以在15~40℃的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行還原劑的添加,優(yōu)選在23~28℃的溫度范圍內(nèi)。

另外,第二工序中的環(huán)境也不做特別限制。既可以在通常的大氣中添加還原劑,也可以在氮?dú)獾鹊亩栊詺怏w環(huán)境中添加還原劑。

此外,第二工序的反應(yīng)時(shí)間不做特別限制。例如為1~30分,更優(yōu)選為3~15分。

(第三工序)

在第三工序中,對(duì)被添加了還原劑的分散物中的氟化物粒子,在存在氟化氫的情況下,接觸包含第二配離子和至少k+且還可以包含從由li+、na+、rb+、cs+和nh4+構(gòu)成的群中選擇的至少1種的陽(yáng)離子,以得到氟化物熒光體。在存在氟化氫的情況下,通過(guò)使氟化物粒子與包含第二配離子和至少k+且還可以包含從由li+、na+、rb+、cs+和nh4+構(gòu)成的群中選擇的至少1種的陽(yáng)離子接觸,由此例如在氟化物粒子的表面上析出氟化物,該氟化物包含第二配離子中包含的從由第4族元素和第14族元素構(gòu)成的群中選擇的至少1種的元素、以及至少k+且還可以包含從由li+、na+、rb+、cs+和nh4+構(gòu)成的群中選擇的至少1種的陽(yáng)離子,由此得到期望的氟化物熒光體。

第三工序既可以在第二工序之后獨(dú)立進(jìn)行,也可以在開始第二工序后且在其結(jié)束前開始第三工序,同時(shí)執(zhí)行一部分第二工序和第三工序。

在第三工序中得到的氟化物熒光體通過(guò)式(1)所示的氟化物粒子與包含第二配離子和至少k+且還可以包含從由li+、na+、rb+、cs+和nh4+構(gòu)成的群中選擇的至少1種的陽(yáng)離子接觸而形成,因而具有相比于內(nèi)部區(qū)域的四價(jià)錳離子濃度而言,四價(jià)錳離子濃度較低的表面區(qū)域,表面區(qū)域優(yōu)選具有下述式(2)所示的組成。式中,m1是包含k+且還可以包含從由li+、na+、rb+、cs+和nh4+構(gòu)成的群中選擇的至少1種的陽(yáng)離子,m2是從由第4族元素和第14族元素構(gòu)成的群中選擇的至少1種,a滿足0<b<a。

m12[m21-bmn4+bf6](2)

a和b只要滿足0<b<a則不做特別限制。b的值可根據(jù)作為目的的發(fā)光特性和耐濕水性等適當(dāng)選擇。此外,例如對(duì)第三工序中的包含第二配離子和至少k+且還可以包含從由li+、na+、rb+、cs+和nh4+構(gòu)成的群中選擇的至少1種的陽(yáng)離子相對(duì)于氟化物粒子的接觸量進(jìn)行調(diào)整,從而能夠控制b的值。

在第三工序中,使被添加了還原劑的分散物中的氟化物粒子與包含第二配離子和至少k+且還可以包含從由li+、na+、rb+、cs+和nh4+構(gòu)成的群中選擇的至少1種的陽(yáng)離子接觸的方法不做特別限制。例如,優(yōu)選使用將被添加了還原劑的分散物與含有至少包含k+且還可以包含從由li+、na+、rb+、cs+和nh4+構(gòu)成的群中選擇的至少1種的陽(yáng)離子的溶液和含有第二配離子的溶液中的至少一方混合起來(lái)的方法,更優(yōu)選使用將被添加了還原劑的分散物與所述第二溶液和第三溶液中的至少一方混合起來(lái)的方法,更優(yōu)選使用將被添加了還原劑的分散物與所述第二溶液與第三溶液混合起來(lái)的方法。這里,第二溶液和第三溶液的優(yōu)選方式如上所述。

另外,在將分散物與含有至少包含k+且還可以包含從由li+、na+、rb+、cs+和nh4+構(gòu)成的群中選擇的至少1種的陽(yáng)離子的溶液和含有第二配離子的溶液中的一方混合起來(lái)的情況下,至少包含k+且還可以包含從由li+、na+、rb+、cs+和nh4+構(gòu)成的群中選擇的至少1種的陽(yáng)離子和第二配離子中的未包含在混合溶液中的另一方的離子以在第三工序中所需的含量被包含在分散物中即可。

第三工序中的第二溶液和第三溶液與第一工序中的第二溶液和第三溶液既可以為相同組成也可以為不同組成。

第三工序包括將被添加了還原劑的分散物與含有至少包含k+且還可以包含從由li+、na+、rb+、cs+和nh4+構(gòu)成的群中選擇的至少1種的陽(yáng)離子的溶液和含有第二配離子的溶液中的至少一方混合起來(lái)的情況下,混合手段根據(jù)反應(yīng)容器等,能夠從通常使用的混合手段中適當(dāng)選擇。

第三工序的溫度不做特別限制。例如可以在15~40℃的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行,優(yōu)選為23~28℃的溫度范圍。

另外,第三工序的環(huán)境也不做特別限制??梢栽谕ǔ5拇髿庵羞M(jìn)行,也可以在氮?dú)獾鹊亩栊詺怏w環(huán)境中進(jìn)行。

此外,第三工序中的反應(yīng)時(shí)間不做特別限制。例如為1~60分鐘,更優(yōu)選為5~30分鐘。

第三工序包括將被添加了還原劑的分散物與含有至少包含k+且還可以包含從由li+、na+、rb+、cs+和nh4+構(gòu)成的群中選擇的至少1種的陽(yáng)離子的溶液和含有第二配離子的溶液中的至少一方混合起來(lái)的情況下,包含相對(duì)于被添加了還原劑的分散物中的氟化物粒子的第二配離子的溶液和含有至少包含k+且還可以包含從由li+、na+、rb+、cs+和nh4+構(gòu)成的群中選擇的至少1種的陽(yáng)離子的溶液的添加量可根據(jù)作為目的的氟化物熒光體的發(fā)光特性和耐濕水性等適當(dāng)選擇。例如,可以將相對(duì)于氟化物粒子的第二配離子的添加量設(shè)定為1摩爾%~40摩爾%,優(yōu)選為5摩爾%~30摩爾%。

具有式(1)所示的化學(xué)組成,具有相比于內(nèi)部區(qū)域的四價(jià)錳離子濃度而言四價(jià)錳離子濃度較低的表面區(qū)域的紅色熒光體在形成核部的第一工序后,可以通過(guò)包含與所述第二工序和第三工序不同的第二’的工序的方法形成表面區(qū)域。

(第二’的工序)

在第二’的工序中,將在第一工序中得到的氟化物粒子投入到含有堿性土類金屬離子和還原劑的水溶液中。氟化物粒子在被投入到含有堿性土類金屬離子的水溶液中時(shí),會(huì)引起氟化物粒子的溶解反應(yīng),生成構(gòu)成氟化物粒子的金屬的離子和氟離子。這里,氟離子與堿性土類金屬離子發(fā)生反應(yīng),在氟化物粒子的表面上生成堿性土類金屬氟化物,能夠形成相比于內(nèi)部區(qū)域的四價(jià)錳離子濃度而言四價(jià)錳離子濃度較低的表面區(qū)域。

在紅色熒光體的表面區(qū)域上形成的堿性土類金屬氟化物能夠抑制氟化物粒子的進(jìn)一步的溶解反應(yīng)。此外,四價(jià)錳離子由于還原劑的存在而被還原為二價(jià)的錳離子,因而可抑制二氧化錳的生成。

紅色熒光體在氟化物熒光體的表面形成有堿性土類金屬氟化物,而且由于還原劑的存在,抑制了表面上的二氧化錳的生成,因此發(fā)光強(qiáng)度較高,可認(rèn)為在較長(zhǎng)期間內(nèi)能夠抑制發(fā)光輸出的降低和色度偏差。由此能夠達(dá)成長(zhǎng)期可靠性。

含有堿性土類金屬離子的溶液至少包含堿性土類金屬離子、對(duì)離子和水。作為堿性土類金屬離子,可舉出鎂(mg)離子、鈣(ca)離子和鍶(sr)離子。

其中,基于色度偏差或發(fā)光輸出的降低的抑制和耐濕性的觀點(diǎn)而言,堿性土類金屬離子優(yōu)選包含鈣離子。

含有堿性土類金屬離子的溶液作為含有堿性土類金屬的化合物的水溶液而得到,根據(jù)需要還可以包含其他成分(例如,甲醇和乙醇等的醇)。作為含有堿性土類金屬的化合物,例如可舉出堿性土類金屬的硝酸鹽(例如,mg(no3)2、ca(no3)2、sr(no3)2)、醋酸鹽(例如,mg(ch3co2)2、ca(ch3co2)2、sr(ch3co2)2)、氯化物(例如,mgcl2、cacl2、srcl2)、碘化物(例如,mgi2、cai2、sri2)和溴化物(例如,mgbr2、cabr2、srbr2)。

含有堿性土類金屬的化合物既可以單獨(dú)使用1種也可以一并使用2種以上。

含有堿性土類金屬離子的溶液中的堿性土類金屬的濃度不做特別限定。含有堿性土類金屬離子的溶液中的堿性土類金屬的濃度的下限值例如在0.01質(zhì)量%以上,優(yōu)選在0.03質(zhì)量%以上,更優(yōu)選在0.05質(zhì)量%以上。此外,含有堿性土類金屬離子的溶液中的堿性土類金屬的濃度的上限值例如在5質(zhì)量%以下,優(yōu)選在3質(zhì)量%以下,更優(yōu)選在2質(zhì)量%以下。

相對(duì)于氟化物粒子100質(zhì)量部,含有堿性土類金屬離子的溶液優(yōu)選為100~3000質(zhì)量部,更優(yōu)選為200~2000質(zhì)量部。只要是這種含有堿性土類金屬離子的溶液的量,則耐濕水性能夠進(jìn)一步提升。

由于還原劑的存在,通過(guò)與含有氟化物粒子和堿性土類金屬離子的溶液的反應(yīng)而產(chǎn)生的四價(jià)錳離子的至少一部分被還原為二價(jià)的錳離子。具體而言,通過(guò)還原劑的添加,優(yōu)選通過(guò)與含有氟化物粒子和堿性土類金屬離子的溶液的反應(yīng)而產(chǎn)生的四價(jià)錳離子的90摩爾%以上被還原,更優(yōu)選95摩爾%以上被還原。

還原劑只要能夠還原四價(jià)錳離子,則不做特別限定。作為還原劑具體可舉出過(guò)氧化氫、草酸等。在它們之中,過(guò)氧化氫使氟化物粒子溶解等,能夠在不對(duì)氟化物粒子的母體帶來(lái)不良影響的情況下還原錳,此外,最終會(huì)被分解為無(wú)害的水和氧,因此在制造工序上易于使用,在環(huán)境負(fù)荷較少的觀點(diǎn)上是優(yōu)選的。

還原劑的添加量不做特別限制。還原劑的添加量例如可根據(jù)在氟化物粒子中包含的錳的含量適當(dāng)選擇,優(yōu)選為不會(huì)對(duì)氟化物粒子的母體帶來(lái)不良影響的添加量。作為還原劑的添加量,具體相對(duì)于在氟化物粒子中包含的錳的含量,優(yōu)選在1當(dāng)量%以上,更優(yōu)選在3當(dāng)量%以上。

這里,1當(dāng)量表示將1摩爾的四價(jià)錳離子還原為二價(jià)的錳離子所需要的還原劑的摩爾數(shù)。

此外,相對(duì)于含有堿性土類金屬離子的溶液,還原劑的濃度的下限值例如在0.01質(zhì)量%以上,優(yōu)選在0.03質(zhì)量%,更優(yōu)選在0.05質(zhì)量%以上。此外,相對(duì)于含有堿性土類金屬離子的溶液,還原劑的濃度的上限值例如在5質(zhì)量%以下,優(yōu)選在3質(zhì)量%以下,更優(yōu)選在2質(zhì)量%以下。

在存在還原劑的情況下,使氟化物粒子與含有堿性土類金屬離子的溶液接觸的方法不做特別限制。例如,可舉出將還原劑、氟化物粒子和含有堿性土類金屬離子的溶液混合起來(lái)的方法等。

此外,在存在還原劑的情況下,氟化物粒子與含有堿性土類金屬離子的溶液的接觸時(shí)間只要是能夠在氟化物粒子的表面上形成堿性土類金屬氟化物的時(shí)間則不做特別限定。例如可以為10分鐘~10小時(shí),優(yōu)選為30分鐘~5小時(shí)。

將還原劑、氟化物粒子和含有堿性土類金屬離子的溶液混合起來(lái)時(shí)的溫度不做特別限制。例如能夠在15~40℃的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行混合,優(yōu)先采用23~28℃的溫度范圍。

另外,混合時(shí)的環(huán)境也不做特別限制。既可以在通常的大氣中進(jìn)行混合,也可以在氮?dú)獾鹊亩栊詺怏w環(huán)境中進(jìn)行混合。

[其他的工序]

紅色熒光體的制造方法根據(jù)需要還可以包含其他的工序。例如,可以將生成的紅色熒光體通過(guò)過(guò)濾等固液分離并回收。另外,可以通過(guò)乙醇、異丙醇、水、丙酮等的溶劑進(jìn)行清洗。進(jìn)而,還可以進(jìn)行干燥處理,在這種情況下,例如在50℃以上,優(yōu)選在55℃以上,更優(yōu)選在60℃以上進(jìn)行干燥,此外例如在110℃以下,優(yōu)選在100℃以下,更優(yōu)選在90℃以下進(jìn)行干燥。作為干燥時(shí)間,只要能夠蒸發(fā)在紅色熒光體上附著的水分,則不做特別限制,例如為10小時(shí)左右。

發(fā)光裝置中包含的紅色熒光體的含量不做特別限制,可根據(jù)紅色熒光體的種類等適當(dāng)選擇。紅色熒光體的含量例如相對(duì)于密封樹脂100質(zhì)量部可以為10~90質(zhì)量部,優(yōu)選為5~40質(zhì)量部。

發(fā)光裝置除了包含紅色熒光體之外還包含綠色熒光體。作為綠色熒光體,優(yōu)選為發(fā)出通過(guò)從光源發(fā)出的光被激勵(lì)而在波長(zhǎng)510nm~550nm的范圍內(nèi)具有極大發(fā)光波長(zhǎng)的綠色光的綠色熒光體。綠色熒光體的極大發(fā)光波長(zhǎng)如果在上述范圍內(nèi)則與濾色器的波長(zhǎng)整合性會(huì)變得良好,亮度提高并且存在綠色的色再現(xiàn)范圍變得更大的傾向。

另外,作為綠色熒光體的發(fā)光譜的半值寬度,基于將發(fā)光裝置用于圖像顯示裝置時(shí)圖像顯示裝置表示更深的綠色的觀點(diǎn)而言,優(yōu)選在100nm以下,更優(yōu)選在80nm以下。

作為這種綠色熒光體,可舉出組成式通過(guò)m118mgsi4o16x11:eu(m11=ca、sr、ba、zn;x11=f、cl、br、i)所示的eu激活氯硅酸鹽熒光體、m122sio4:eu(m12=mg、ca、sr、ba、zn)所示的eu激活硅酸鹽熒光體、si6-zalzozn8-z:eu(0<z<4.2)所示的eu激活β塞隆熒光體、m13ga2s4:eu(m13=mg、ca、sr、ba)所示的eu激活硫代鎵酸鹽熒光體、(y、lu)3(al、ga)5o12:ce所示的稀土類鋁酸鹽熒光體、例如la3si6n11:ce所示的氮化硅鑭系熒光體、納米晶體、量子點(diǎn)等。其中,作為綠色熒光體,基于色再現(xiàn)范圍的觀點(diǎn),優(yōu)選為從由eu激活氯硅酸鹽熒光體、eu激活硅酸鹽熒光體、eu激活β塞隆熒光體、eu激活硫代鎵酸鹽熒光體、稀土類鋁酸鹽熒光體、氮化硅鑭系熒光體、納米晶體和量子點(diǎn)構(gòu)成的群中選擇的至少1種,更優(yōu)選為從由eu激活氯硅酸鹽熒光體、eu激活硅酸鹽熒光體、eu激活β塞隆熒光體、eu激活硫代鎵酸鹽熒光體和稀土類鋁酸鹽熒光體構(gòu)成的群中選擇的至少1種,更優(yōu)選為eu激活β塞隆熒光體。

關(guān)于eu激活β塞隆熒光體,可優(yōu)選使用在國(guó)際公開第2007/066733號(hào)中示出的發(fā)光譜的半值寬度更小,極大發(fā)光波長(zhǎng)為短波長(zhǎng)的物質(zhì)。

發(fā)光裝置中包含的綠色熒光體的含量不做特別限制,可根據(jù)綠色熒光體的種類等適當(dāng)選擇。綠色熒光體的含量例如相對(duì)于密封樹脂100質(zhì)量部可以為0~200質(zhì)量部,更優(yōu)選為0~200質(zhì)量部。

在發(fā)光裝置通過(guò)將作為光源的氮化物半導(dǎo)體發(fā)光元件通過(guò)含有紅色熒光體和綠色熒光體的密封樹脂密封而構(gòu)成的情況下,密封樹脂可從通常使用的密封樹脂中適當(dāng)選擇使用。作為密封樹脂的具體例,可舉出有機(jī)硅樹脂、改性有機(jī)硅樹脂、環(huán)氧樹脂、改性環(huán)氧樹脂、丙烯樹脂等。

發(fā)光裝置的制造方法不做特別限制,可通過(guò)通常使用的方法制造。

本實(shí)施方式中的發(fā)光裝置包括:作為光源的氮化物半導(dǎo)體發(fā)光元件,其在240nm~560nm的波長(zhǎng)范圍內(nèi)具有發(fā)光峰值波長(zhǎng);紅色熒光體,在其發(fā)光譜的范圍內(nèi)具有極大激勵(lì)波長(zhǎng),發(fā)光峰值波長(zhǎng)是610nm~670nm,發(fā)光譜的半值寬度在30nm以下,且是被四價(jià)錳離子而激活的;以及綠色熒光體,其在510nm~550nm的波長(zhǎng)范圍內(nèi)具有發(fā)光峰值波長(zhǎng),而基于構(gòu)成圖像顯示裝置時(shí)的白色亮度和色純度的觀點(diǎn),優(yōu)選采用以下的方式中的任意一種。

(1)發(fā)光裝置中,光源是在240nm~560nm的波長(zhǎng)范圍內(nèi)具有發(fā)光峰值波長(zhǎng)的氮化物半導(dǎo)體發(fā)光元件,紅色熒光體的極大激勵(lì)波長(zhǎng)在光源的發(fā)光波長(zhǎng)的范圍內(nèi),發(fā)光峰值波長(zhǎng)是610nm~670nm,發(fā)光譜的半值寬度在30nm以下,綠色熒光體是銪(eu)激活熒光體。

(2)發(fā)光裝置中,光源是在240nm~560nm的波長(zhǎng)范圍內(nèi)具有發(fā)光峰值波長(zhǎng)的氮化物半導(dǎo)體發(fā)光元件,紅色熒光體是從由mn4+激活mg氟鍺酸鹽熒光體、m12m2f6:mn4+(m1=li+、na+、k+、rb+、cs+、nh4+;m2=si、ge、sn、ti、zr)熒光體、納米晶體和量子點(diǎn)構(gòu)成的群中選擇的至少1種的氟化物熒光體,綠色熒光體是從由eu激活氯硅酸鹽熒光體、eu激活硅酸鹽熒光體、eu激活β塞隆熒光體、eu激活硫代鎵酸鹽熒光體、(y、gd、lu、tb)3(al、ga)5o12:ce所示的稀土類鋁酸鹽熒光體、例如la3si6n11:ce所示的氮化硅鑭系熒光體、納米晶體和量子點(diǎn)構(gòu)成的群中選擇的至少1種的激活熒光體。

(3)發(fā)光裝置中,光源是在240nm~560nm的波長(zhǎng)范圍內(nèi)具有發(fā)光峰值波長(zhǎng)的氮化物半導(dǎo)體發(fā)光元件,紅色熒光體是從由mn4+激活mg氟鍺酸鹽熒光體和m12m2f6:mn4+(m1=li+、na+、k+、rb+、cs+、nh4+;m2=si、ge、sn、ti、zr)熒光體構(gòu)成的群中選擇的至少1種的氟化物熒光體,綠色熒光體是從由eu激活氯硅酸鹽熒光體、eu激活硅酸鹽熒光體、eu激活β塞隆熒光體、eu激活硫代鎵酸鹽熒光體、(y、gd、lu、tb)3(al、ga)5o12:ce所示的稀土類鋁酸鹽熒光體和例如la3si6n11:ce所示的氮化硅鑭系熒光體構(gòu)成的群中選擇的至少1種的激活熒光體。

(4)發(fā)光裝置中,光源是在240nm~560nm的波長(zhǎng)范圍內(nèi)具有發(fā)光峰值波長(zhǎng)的氮化物半導(dǎo)體發(fā)光元件,紅色熒光體是m12m2f6:mn4+(m1=k;m2=si、ge)熒光體,綠色熒光體是m122sio4:eu(m12=ca、sr、ba、zn)所示的eu激活β塞隆熒光體。

(5)發(fā)光裝置中,光源是在240nm~560nm的波長(zhǎng)范圍內(nèi)具有發(fā)光峰值波長(zhǎng)的氮化物半導(dǎo)體發(fā)光元件,紅色熒光體是具有m12m2f6:mn4+(m1=k;m2=si、ge)所示的化學(xué)組成,具有相比于內(nèi)部區(qū)域的四價(jià)錳離子濃度而言,四價(jià)錳離子濃度較低的表面區(qū)域的紅色熒光體,綠色熒光體是si6-zalzozn8-z:eu(0<z<4.2)所示的eu激活β塞隆熒光體。

(6)光源是在240nm~560nm的波長(zhǎng)范圍內(nèi)具有發(fā)光峰值波長(zhǎng)的氮化物半導(dǎo)體發(fā)光元件,上述以外的其他熒光體例如可以是被稱作所謂的納米晶體、量子點(diǎn)的發(fā)光物質(zhì)。作為這些材料,可舉出半導(dǎo)體材料、例如ii-vi族、iii-v族、iv-vi族半導(dǎo)體、具體是zns、cds、cdse、inags2、incus2、核殼型的cdsxse1-x/zns、gap等的納米尺寸的高分散粒子。例如可以是inp、inas、inasp、ingap、znte、znsete、znsnp、znsnp2。

<圖像顯示裝置>

圖像顯示裝置具有本實(shí)施方式的圖像顯示裝置用模塊。圖像顯示裝置構(gòu)成為例如除了具有發(fā)光裝置和濾色器的圖像顯示裝置用模塊,還具有光透過(guò)控制部件(例如,液晶)等。

圖像顯示裝置具有圖像顯示裝置用模塊,由此能夠以高水平同時(shí)確保白色亮度和色純度。

在圖像顯示裝置中,發(fā)光裝置中包含的光源的發(fā)光峰值波長(zhǎng)在440nm~455nm的范圍內(nèi)變化的情況下,通過(guò)cie1931的色度坐標(biāo)(x、y)是(0.2400、0.2000)、(0.2400、0.3000)、(0.3000、0.3000)、(0.3000、0.2000)的4點(diǎn)而圍出的范圍(以下,稱作“特定色度區(qū)域”)的白色點(diǎn)上的作為色度坐標(biāo)的變化量的δx和δy都優(yōu)選在0.001以下。

即,關(guān)于在光源的發(fā)光峰值波長(zhǎng)為440nm~455nm的范圍的特定波長(zhǎng)(例如440nm)的情況下顯示出的特定色度區(qū)域中包含的任意的色度坐標(biāo),在將光源變更為其發(fā)光峰值波長(zhǎng)為440nm~455nm的范圍的其他波長(zhǎng)(例如455nm)的光源的情況下,優(yōu)選作為該色度坐標(biāo)的變化量的δx和δy都在0.001以下。這意味著在構(gòu)成發(fā)光裝置的光源的發(fā)光峰值波長(zhǎng)例如由于制造工序上的偏差等而在440nm~455nm的范圍變動(dòng)的情況下,所顯示的白色點(diǎn)的色度坐標(biāo)也幾乎不會(huì)發(fā)生變動(dòng)。

以下說(shuō)明本實(shí)施方式的圖像顯示裝置的具體結(jié)構(gòu)。

圖4是表示本實(shí)施方式的圖像顯示裝置的一例的概略剖視圖。如圖4所示,本實(shí)施方式的圖像顯示裝置100具有液晶單元部10和背光燈部20,該液晶單元部10具有:濾色器4,其具有透明基板1、形成在透明基板1上的紅色像素2r、綠色像素2g和藍(lán)色像素2b的多種顏色的像素2、形成在各像素2r、2g、2b之間,劃分各像素2的遮光部3;對(duì)置基板5;和形成在濾色器4和對(duì)置基板5之間的液晶層6,該背光燈部20具有發(fā)光裝置21和導(dǎo)光板22,該發(fā)光裝置21具有半導(dǎo)體發(fā)光元件和紅色熒光體和綠色熒光體。此外,液晶單元部的表面上通常配置有偏光板30a、30b。

本實(shí)施方式的背光燈部20只要具有上述發(fā)光裝置則不做特別限定,可以適當(dāng)選擇必要的結(jié)構(gòu)使用。作為這種結(jié)構(gòu),例如可舉出導(dǎo)光板、光擴(kuò)散片、棱鏡片等的光學(xué)部件或安裝發(fā)光裝置的安裝基板等。

作為導(dǎo)光板,可使用在一般的發(fā)光裝置中使用的結(jié)構(gòu)。作為導(dǎo)光板,考慮到透光性和機(jī)械強(qiáng)度,以丙烯樹脂或環(huán)氧樹脂作為材料通過(guò)注射成型而形成。考慮到光的取出,可以在導(dǎo)光板的各面上實(shí)施凹凸加工。

此外,作為光擴(kuò)散片和棱鏡片,可以與在一般的背光燈中使用的結(jié)構(gòu)同樣,因此在此省略說(shuō)明。

此外,作為安裝基板,可使用在一般的發(fā)光裝置中使用的結(jié)構(gòu),可舉出在玻璃環(huán)氧樹脂等的絕緣性的板材上通過(guò)鍍銅、鍍銀、鍍金等被實(shí)施配線圖案的結(jié)構(gòu)。安裝基板可以構(gòu)成為具有撓性的撓性基板。此外,安裝基板通常具有用于與外部電極連接的電極端子。

發(fā)光裝置通過(guò)焊料或銀糊料那樣的導(dǎo)電性材料與安裝基板的配線圖案連接。

此外,作為本實(shí)施方式的背光燈部,可以如圖4所示,將發(fā)光裝置21配置在導(dǎo)光板22的端面上,也可以如圖5所示,構(gòu)成為在偏光板30b等的光學(xué)部件的液晶單元部10側(cè)的相反側(cè)的整個(gè)表面上配置發(fā)光裝置21的所謂正下方型的結(jié)構(gòu)。

【實(shí)施例】

以下,通過(guò)實(shí)施例具體說(shuō)明本發(fā)明,然而本發(fā)明不限于這些實(shí)施例。

(制造例1)

以成為表1所示的投放組成比的方式,稱出21.66g的k2mnf6,使其在55質(zhì)量%的hf水溶液800g中溶解后,加入40質(zhì)量%的h2sif6水溶液400g,從而調(diào)制出溶液a。另一方面,稱量出260.14g的khf2,使其在55質(zhì)量%的hf水溶液450g中溶解,從而調(diào)制出溶液b。此外,將稱量出40質(zhì)量%的h2sif6水溶液200g的溶液作為溶液c。

接著在室溫(23~28℃)下,一邊攪拌溶液a一邊同時(shí)滴下溶液b和溶液c,由此使熒光體晶體(氟化物粒子)逐漸析出,如表2所示,在溶液b和溶液c的分別結(jié)束了75質(zhì)量%的滴下的階段暫時(shí)停止滴下(第一工序)。

作為還原劑而將稱量出15g的30質(zhì)量%的h2o2水溶液添加到溶液a中(第二工序)后,重新開始溶液b和溶液c的滴下(第三工序)。在溶液b和溶液c的滴下結(jié)束后,分離所得到的沉淀物,進(jìn)行ipa(異丙醇)清洗,在70℃下進(jìn)行10小時(shí)干燥,從而制作出制造例1的紅色熒光體(k2[si0.97mn4+0.03f6])。

【表1】

【表2】

<實(shí)施例1>

(發(fā)光裝置1的調(diào)制)

通過(guò)將制造例1的氟化物熒光體的72質(zhì)量部和作為綠熒光體的β賽隆的28質(zhì)量部在有機(jī)硅樹脂100質(zhì)量部中分散得到的密封材料,將發(fā)光峰值波長(zhǎng)451nm的氮化鎵系半導(dǎo)體發(fā)光元件密封起來(lái),制作出發(fā)光裝置1。

作為成型體,使用包含氧化鈦和環(huán)氧樹脂且具有凹部的形狀的樹脂成型體。此外,作為上述成型體,使用一體形成有以實(shí)施了鍍銀的銅作為主材的導(dǎo)線框的結(jié)構(gòu)。在成型體的凹部的底面上將苯基有機(jī)硅樹脂作為粘結(jié)劑配置了半導(dǎo)體發(fā)光元件后,通過(guò)金制的金屬線將半導(dǎo)體發(fā)光元件的正負(fù)一對(duì)的電極與導(dǎo)線框分別連接起來(lái)。接著,將下述組成的密封部件用樹脂硬化物填充到成型體的凹部中后使其硬化,由此形成了密封部件。

圖2是表示本實(shí)施例的發(fā)光裝置的發(fā)光譜的圖。如圖2所示,本實(shí)施例的發(fā)光裝置的發(fā)光譜是合成了如下的發(fā)光譜得到的發(fā)光譜:發(fā)光峰值波長(zhǎng)是451nm的氮化鎵系半導(dǎo)體發(fā)光元件的發(fā)光譜;發(fā)光峰值波長(zhǎng)是540nm,半值寬度在60nm以下的綠熒光體的β賽隆的發(fā)光譜;以及發(fā)光峰值波長(zhǎng)是629nm,半值寬度在4nm以下的制造例1的紅色熒光體的發(fā)光譜。

(濾色器1的制作)

如下所述制作了濾色器1(cf-1)。

(硬化性樹脂組成物的調(diào)制)

在重合槽中投放63質(zhì)量部的甲基丙烯酸甲酯(mma)、12質(zhì)量部的丙烯酸(aa)、6質(zhì)量部的甲基丙烯酸-2-羥基乙基(hema)、88質(zhì)量部的二乙二醇二甲基醚(dmdg),進(jìn)行攪拌使其溶解后,添加7質(zhì)量部的2、2’-偶氮二(2-甲基丁腈)并使其均勻溶解。此后,在氮?dú)饬飨?,?5℃進(jìn)行2小時(shí)攪拌,然后在100℃下使其進(jìn)行1個(gè)小時(shí)的反應(yīng)。在得到的溶液中進(jìn)一步添加7質(zhì)量部的甲基丙烯酸縮水甘油基(gma)、0.4質(zhì)量部的三乙胺和0.2質(zhì)量部的氫醌,在100℃下進(jìn)行5小時(shí)攪拌,得到共聚樹脂溶液(固體成分50%)。

接著,將下述的材料在室溫下攪拌、混合,作為硬化性樹脂組成物。

<硬化性樹脂組成物的組成>

·上述共聚樹脂溶液(固體成分50%):16質(zhì)量部

·二季戊四醇五丙烯酸酯(sartomer公司sr399):24質(zhì)量部

·鄰甲酚醛環(huán)氧樹脂型環(huán)氧樹脂(油化殼環(huán)氧社epikote180s70):4質(zhì)量部

·2-甲基-1-(4‐甲硫基苯基)-2-嗎啉代丙烷-1-酮:4質(zhì)量部

·二乙二醇二甲基醚:52質(zhì)量部

(黑點(diǎn)矩陣的形成)

首先,將下述分量的成分混合,通過(guò)砂磨機(jī)使其充分分散,調(diào)制出黑色顏料分散液。

<黑色顏料分散液的組成>

·黑色顏料:23質(zhì)量部

·高分子分散材(畢克化學(xué)(日本)(株)disperbyk111):2質(zhì)量部

·溶劑(二乙二醇二甲基醚):75質(zhì)量部

接著,將下述分量的成分充分混合,得到遮光層用組成物。

<遮光層用組成物的組成>

·上述黑色顏料分散液:61質(zhì)量部

·硬化性樹脂組成物:20質(zhì)量部

·二乙二醇二甲基醚:30質(zhì)量部

并且,在厚度0.7mm的玻璃基板(旭硝子(株)an100)上通過(guò)旋涂機(jī)涂布上述遮光層用組成物,在100℃進(jìn)行3分鐘干燥,形成膜厚約1μm的遮光層。在對(duì)該遮光層通過(guò)超高壓汞等在遮光圖案上曝光后,通過(guò)0.05質(zhì)量%水氧化鉀水溶液顯影,然后將基板在180℃的環(huán)境下放置30分鐘,由此實(shí)施加熱處理,在應(yīng)形成遮光部的區(qū)域上形成了黑點(diǎn)矩陣。

(著色層的形成)

在如上所述形成了黑點(diǎn)矩陣的基板上,通過(guò)旋轉(zhuǎn)涂布法涂布下述組成的紅色硬化性樹脂組成物,此后,在70℃的烘箱中使其干燥3分鐘。接著,在距離紅色硬化性樹脂組成物的涂布膜為100μm的位置處配置光掩模,通過(guò)接近曝光設(shè)備使用2.0kw的超高壓汞燈僅對(duì)相當(dāng)于著色層的形成區(qū)域的區(qū)域照射紫外線10秒鐘。接著,使其在0.05質(zhì)量%水氧化鉀水溶液(液溫23℃)中浸泡1分鐘使其堿性顯影,僅除去紅色硬化性樹脂組成物的涂布膜的未硬化部分。此后,將基板在180℃的環(huán)境下放置30分鐘,由此實(shí)施加熱處理,在應(yīng)形成紅色像素的區(qū)域上形成了紅色的凸紋圖案(厚度2.0μm)。

接著,使用下述組成的綠色硬化性樹脂組成物,通過(guò)與紅色的凸紋圖案形成同樣的工序,在應(yīng)形成綠色像素的區(qū)域上形成了綠色的凸紋圖案。

然后,使用下述組成的藍(lán)色硬化性樹脂組成物,通過(guò)與紅色的凸紋圖案形成同樣的工序,在應(yīng)形成藍(lán)色像素的區(qū)域上形成藍(lán)色的凸紋圖案,從而形成了由紅(r)、綠(g)、藍(lán)(b)的3色構(gòu)成的著色層。

(藍(lán)色色材1的調(diào)制)

在和光純藥(株)制1-碘萘15.2g(60mmol)、三井化學(xué)(株)制降莰烷二胺(nbda)(casno.56602-77-8)4.63g(30mmol)、鈉-tert-叔丁氧基8.07g(84mmol)、aldrich制2-二環(huán)己基膦-2’、6’-二甲氧基聯(lián)苯0.09g(0.2mmol)和光純藥(株)制醋酸鈀0.021g(0.1mmol)、二甲苯30ml中分散并以130℃~135℃進(jìn)行48小時(shí)反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)束后,冷卻至室溫并加水進(jìn)行提取。接著,通過(guò)硫酸鎂進(jìn)行干燥使其濃縮,由此得到8.5g的下述化學(xué)式(a)所示的中間體1(收率70%)。根據(jù)下述的分析結(jié)果確認(rèn)得到的化合物是目的的化合物。

·ms(esi)(m/z):407(m+h),

·元素分析值:chn實(shí)測(cè)值(85.47%、8.02%、6.72%);理論值(85.26%、8.11%、6.63%)

【化11】

加入中間體18.46g(20.8mmol)、東京化成工業(yè)制4、4’-雙(二乙基氨基)二苯甲酮13.5g(41.6mmol)甲苯60ml并在45℃~50℃進(jìn)行了攪拌。滴下和光純藥工業(yè)制氧氯化磷6.38g(51.5mmol),使其還流2小時(shí)進(jìn)行冷卻。反應(yīng)結(jié)束后,輕輕倒出甲苯。對(duì)樹脂狀析出物加入氯仿40ml、水40ml、濃鹽酸進(jìn)行溶解,使氯仿層分液。將氯仿層通過(guò)水進(jìn)行清洗,并通過(guò)硫酸鎂干燥使其濃縮。對(duì)濃縮物加入醋酸乙酯65ml使其還流。在冷卻后過(guò)濾析出物,從而得到15.9g(收率70%)的下述化學(xué)式(b)所示的藍(lán)色色材1(bb7-nb-dimer)。

根據(jù)下述的分析結(jié)果確認(rèn)得到的化合物是目的的化合物。

·ms(esi)(m/z):511(+),二價(jià)

·元素分析值:chn實(shí)測(cè)值(78.13%、7.48%、7.78%);理論值(78.06%、7.75%、7.69%)

【化12】

(著色組成物組成)

<紅色硬化性樹脂組成物的組成>

·c.i.顏料紅177:2質(zhì)量部

·c.i.顏料紅254:4質(zhì)量部

·聚磺酸型高分子分散劑:2質(zhì)量部

·上述硬化性樹脂組成物:30質(zhì)量部(固體成分40%)

·乙酸-3-甲氧基丁基:80質(zhì)量部

<綠色硬化性樹脂組成物的組成>

·c.i.顏料綠58:5質(zhì)量部

·c.i.顏料黃138:1質(zhì)量部

·聚磺酸型高分子分散劑:2質(zhì)量部

·上述硬化性樹脂組成物:30質(zhì)量部(固體成分40%)

·醋酸-3-甲氧基丁基:80質(zhì)量部

<藍(lán)色硬化性樹脂組成物的組成>

·上述藍(lán)色色材1:5質(zhì)量部

·聚磺酸型高分子分散劑:3質(zhì)量部

·上述硬化性樹脂組成物:30質(zhì)量部(固體成分40%)

·乙酸-3-甲氧基丁基:80質(zhì)量部

(保護(hù)膜的形成)

在如上所述形成了著色層的基板上,通過(guò)旋轉(zhuǎn)涂布法涂布硬化性樹脂組成物并使其干燥,形成了干燥涂膜2μm的涂布膜。

在距離硬化性樹脂組成物的涂布膜100μm的位置處配置光掩模并通過(guò)接近曝光設(shè)備使用2.0kw的超高壓汞燈,僅對(duì)相當(dāng)于保護(hù)層的形成區(qū)域的區(qū)域照射了紫外線10秒鐘。接著,使其在0.05質(zhì)量%水氧化鉀水溶液(液溫23℃)中浸泡1分鐘進(jìn)行堿性顯影,僅除去了硬化性樹脂組成物的涂布膜的未硬化部分。此后將基板在200℃的環(huán)境中放置30分鐘,由此實(shí)施加熱處理,形成了保護(hù)膜。

(隔片的形成)

在如上所述形成了著色層和保護(hù)層的基板上,通過(guò)旋轉(zhuǎn)涂布法涂布硬化性樹脂組成物并使其干燥,形成了涂布膜。在距離硬化性樹脂組成物的涂布膜100μm的位置處配置光掩模,通過(guò)接近曝光設(shè)備使用2.0kw的超高壓汞燈僅對(duì)隔片的形成區(qū)域照射了紫外線10秒鐘。接著,在0.05質(zhì)量%水氧化鉀水溶液(液溫23℃)中使其浸泡1分鐘進(jìn)行堿性顯影,僅除去了硬化性樹脂組成物的涂布膜的未硬化部分。此后將基板在200℃的環(huán)境中放置30分鐘,由此實(shí)施加熱處理,將上端部面積為100μm2且高度3.0μm的固定隔片形成為規(guī)定的個(gè)數(shù)密度。

(液晶面板的制作)

在如上所述得到的濾色器上形成了由聚酰亞胺構(gòu)成的取向膜。接著在形成有tft的玻璃基板上滴下需要量的ips液晶,將上述濾色器重合,將uv硬化性樹脂用作密封材料,在常溫下一邊施加0.3kgf/cm2的壓力一邊以400mj/cm2的照射量曝光,由此將它們接合起來(lái)組成單元,得到了液晶面板。

圖3中的粗線(cf-1)是本實(shí)施例的濾色器1的藍(lán)色像素的分光透過(guò)曲線。本實(shí)施例的濾色器的藍(lán)色像素中,分光透過(guò)曲線上的440nm~455nm的波長(zhǎng)范圍的平均透過(guò)率是89.4%,分光透過(guò)曲線上的420nm~460nm的波長(zhǎng)范圍的平均透過(guò)率是89.1%,分光透過(guò)曲線上的400nm~500nm的波長(zhǎng)范圍的平均透過(guò)率是80.8%,720nm~780nm的波長(zhǎng)范圍的透過(guò)率在55.4%以上。

此外,濾色器1的藍(lán)色像素中,分光透過(guò)曲線上的440nm~455nm的波長(zhǎng)范圍的透過(guò)率的最大值與最小值之差是1.9%,分光透過(guò)曲線上的420nm~460nm的波長(zhǎng)范圍的透過(guò)率的最大值與最小值之差是3.3%。

通過(guò)上述得到的發(fā)光裝置1和濾色器1構(gòu)成了圖像顯示裝置用模塊1。

<比較例1>

除了將藍(lán)色硬化性樹脂組成物如下所述進(jìn)行變更以外,都與實(shí)施例1同樣地制作出了濾色器2。

<藍(lán)色硬化性樹脂組成物的組成>

·c.i.顏料藍(lán)15:6:5質(zhì)量部

·聚磺酸型高分子分散劑:3質(zhì)量部

·上述硬化性樹脂組成物:30質(zhì)量部(固體成分40%)

·醋酸-3-甲氧基丁基:80質(zhì)量部

圖3中的細(xì)線(cf-2)是比較例的濾色器2的藍(lán)色像素的分光透過(guò)曲線。所得到的濾色器2的藍(lán)色像素中,分光透過(guò)曲線上的440nm~455nm的波長(zhǎng)范圍的平均透過(guò)率是65.4%,分光透過(guò)曲線上的420nm~460nm的波長(zhǎng)范圍的平均透過(guò)率是58.4%,分光透過(guò)曲線上的400nm~500nm的波長(zhǎng)范圍的平均透過(guò)率是54.9%,720nm~780nm的波長(zhǎng)范圍的透過(guò)率在2.5%以下。

此外,比較例的濾色器2的藍(lán)色像素中,分光透過(guò)曲線上的440nm~455nm的波長(zhǎng)范圍的透過(guò)率的最大值與最小值之差是13.1%,分光透過(guò)曲線上的420nm~460nm的波長(zhǎng)范圍的透過(guò)率的最大值與最小值之差是39.2%。

通過(guò)上述得到的發(fā)光裝置1和濾色器2(cf-2)構(gòu)成了圖像顯示裝置用模塊c1。

<評(píng)價(jià)>

關(guān)于上述得到的圖像顯示裝置用模塊進(jìn)行了以下的評(píng)價(jià)。

(白色點(diǎn)的穩(wěn)定性)

<評(píng)價(jià)用圖像顯示裝置用模塊的制作例>

在實(shí)施例1的發(fā)光裝置1的調(diào)制中,作為發(fā)光元件使用發(fā)光峰值為波長(zhǎng)440nm、446nm和455nm的結(jié)構(gòu),適當(dāng)調(diào)整制造例1的氟化物熒光體和β賽隆的使用量,分別制作了發(fā)出下表所示的色度坐標(biāo)的光的發(fā)光裝置。

對(duì)于使從制作出的發(fā)光裝置發(fā)出的光在實(shí)施例1的濾色器1(cf-1)或比較例1的濾色器2(cf-2)中透過(guò)后的色度坐標(biāo)分別進(jìn)行測(cè)定。

關(guān)于發(fā)出各色度坐標(biāo)的光的發(fā)光裝置的各濾色器透過(guò)后的色度坐標(biāo),計(jì)算伴隨發(fā)光元件的發(fā)光峰值波長(zhǎng)的變更而發(fā)生的色度坐標(biāo)的變化量,評(píng)價(jià)白色點(diǎn)的穩(wěn)定性。伴隨發(fā)光元件的發(fā)光峰值波長(zhǎng)的變化而發(fā)生的色度坐標(biāo)的變化量越小,則白色點(diǎn)的穩(wěn)定性越好。

【表3】

根據(jù)表3可知,實(shí)施例的圖像顯示裝置用模塊在光源的發(fā)光峰值波長(zhǎng)發(fā)生變動(dòng)的情況下,所顯示的白色點(diǎn)的色度坐標(biāo)的變動(dòng)較小,白色點(diǎn)的穩(wěn)定性優(yōu)良。

另一方面,可知在比較例的圖像顯示裝置用模塊中,在光源的發(fā)光峰值波長(zhǎng)發(fā)生變動(dòng)的情況下,所顯示的白色點(diǎn)的色度坐標(biāo)的變動(dòng)較大,白色點(diǎn)的穩(wěn)定性不充分。

<圖像顯示裝置的制作>

使用上述得到的圖像顯示裝置用模塊,如下所述制作了圖像顯示裝置。

(背光燈部的制作)

準(zhǔn)備了上述的發(fā)光裝置、用于安裝上述發(fā)光裝置的安裝基板和導(dǎo)光板。將丙烯樹脂成型為板狀制作出導(dǎo)光板。安裝基板在玻璃環(huán)氧樹脂的表面上配置銅箔以形成了配線圖案。將上述的發(fā)光裝置透過(guò)焊料配置在安裝基板上。在安裝基板上安裝了發(fā)光裝置后,將發(fā)光裝置的光取出面?zhèn)扰渲脼槊嫦驅(qū)Ч獍宓墓馊肷涿妫谱鞒霰彻鉄舨俊?/p>

(圖像顯示裝置的制作)

如上所述,在液晶面板與背光燈單元之間設(shè)置擴(kuò)散片、棱鏡片,安裝驅(qū)動(dòng)器ic而分別制作出圖像顯示裝置。

使用本實(shí)施方式的圖像顯示裝置用模塊得到的圖像顯示裝置示出了白色點(diǎn)的顯示穩(wěn)定性良好,亮度較高,色純度優(yōu)良的圖像顯示特性。

日本國(guó)專利申請(qǐng)2014-210304號(hào)(申請(qǐng)日:2014年10月14日)的公開內(nèi)容以整體方式通過(guò)參照而被取入本說(shuō)明書中。

作為本說(shuō)明書中記載的所有的文獻(xiàn)、專利申請(qǐng)和技術(shù)規(guī)格,以與各個(gè)文獻(xiàn)、專利申請(qǐng)和技術(shù)規(guī)格通過(guò)參照而被取入的情況被具體且分別記載的情況同等的程度,通過(guò)參照而被取入到本說(shuō)明書中。

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