本发明涉及一种显示装置及感光性组合物。关于显示装置,详细而言涉及一种有机电致发光(electroluminescence)(以下,为“有机el”)显示器、量子点显示器、或微型发光二极管(light emitting diode)(以下,为“微型led”)显示器。特别是涉及一种有机el显示器。
背景技术:
1、近年来,在智能手机、输入板c、及电视机等具有薄型显示器的显示装置中,有机el显示器、量子点显示器、或微型led显示器的相关技术得到积极研究,使用它们的制品被大量开发。
2、为了提高有机el显示器的发光特性,在有机el显示器的像素分割层、薄层晶体管(thin film transistor)(以下,为“tft”)平坦化层或tft保护层、及tft阵列形成中的层间绝缘层或栅极绝缘层中使用高耐热性的感光性组合物。例如,关于形成在第一电极上的像素分割层,由于需要形成使成为阳极(anode)的第一电极露出的开口部,因此通过光刻法形成像素分割层。另外,有机el显示器具有自发光元件,因此当室外的太阳光等外部光入射时,由于所述外部光反射而视认性及对比度降低。因此,作为阻断外部光而降低外部光反射的技术,一般而言在光取出侧形成偏光膜。另外,也存在在形成像素分割层的感光性组合物中含有着色剂而提高遮光性的技术。
3、关于有机el显示器的发光特性的提高,若进行低电压驱动化则高电流通过所期望的电压发生流动,因此可实现高亮度化、省电化。另外,若使发光元件实现高可靠性化,则可实现有机el显示器的耐久性的提高。因此,在获得所期望的电流密度时,除了要求能够进行低电压驱动的优异的发光特性以外,还要求与发光元件的优异的可靠性的兼顾。
4、作为有机el显示器,可列举将像素分割层和/或平坦化层中的金属元素和/或卤素元素的含量的总和设为特定范围内的有机el显示器(参照专利文献1)等。作为感光性组合物,可列举含有聚酰亚胺等第一树脂与卡多系树脂等第二树脂的负型感光性组合物(参照专利文献2)等。
5、现有技术文献
6、专利文献
7、专利文献1:国际公开第2018/123853号
8、专利文献2:国际公开第2017/159876号
技术实现思路
1、发明所要解决的问题
2、在有机el显示器中,若在光取出侧形成偏光膜,则来自发光元件的发光的一部分也被阻断。因此,偏光膜虽对抑制外部光反射有效,但存在发光亮度降低的课题。
3、另一方面,在为了抑制外部光反射而在形成像素分割层的感光性组合物中含有着色剂的情况下,图案化曝光时的紫外线等也被阻断。因此,图案加工性的恶化或着色剂的溶解性所引起的显影残渣等成为有机el显示器的发光特性中的高电压驱动化的因素。另外,还存在由于显影残渣等所引起的异物而导致发光元件的可靠性降低的课题。
4、因此,对作为显示装置的有机el显示器而言,在获得所期望的电流密度时,要求具有能够进行低电压驱动的优异的发光特性,并且兼具发光元件的高可靠性。然而,所述专利文献1中记载的显示装置的所述任一特性不充分。另外,对感光性组合物而言,在获得所期望的电流密度时,要求能够提供具有能够进行低电压驱动的优异的发光特性、并且兼具发光元件的高可靠性的硬化膜。然而,所述专利文献2中记载的感光性组合物的所述任一特性不充分。
5、解决问题的技术手段
6、为了解决所述课题,本发明的显示装置及感光性组合物具有以下的[1]~[20]的结构。
7、[1]一种显示装置,具有基板、第一电极、第二电极、像素分割层、包含发光层的有机层,所述显示装置中,
8、所述像素分割层包含(d-dl)着色剂,所述像素分割层的每1μm膜厚的可见光线的波长下的光学浓度为0.5~3.0,
9、在俯视下具有多个像素部,
10、当将在所述像素部中与所述包含发光层的有机层相接的一侧的所述第一电极的距表面而言深度3nm的位置处,通过飞行时间二次离子质谱法所测定的
11、硫离子(s-)的检测强度设为(sdep/阳极)计数、
12、氯离子(cl-)的检测强度设为(cldep/阳极)计数、
13、溴离子(br-)的检测强度设为(brdep/阳极)计数、且
14、所述(cldep/阳极)及所述(brdep/阳极)的总和设为(xdep/阳极)时,
15、满足通式(sa-1)所表示的关系、和/或通式(xa-1)所表示的关系。
16、2≦(sdep/阳极)≦200(sa-1)
17、2≦(xdep/阳极)≦200(xa-1)
18、[2]根据所述[1]所述的显示装置,满足所述通式(sa-1)及所述通式(xa-1)所表示的关系。
19、[3]根据所述[1]或[2]所述的显示装置,其中所述第一电极为多层结构的非透明电极,
20、所述第一电极具有非透明导电性金属层,
21、所述第一电极的发光层侧的最表层以外的层中的至少一层具有包含银或铜作为主要成分的元素的非透明导电性金属层。
22、[4]根据所述[3]所述的显示装置,其中所述第一电极具有透明导电性氧化膜层及非透明导电性金属层,
23、在所述第一电极的发光层侧的最表层具有包含铟作为主要成分的元素的透明导电性氧化膜层。
24、[5]根据所述[4]所述的显示装置,其中当将在所述像素部中与所述包含发光层的有机层相接的一侧的所述透明导电性氧化膜层的距表面而言深度3nm的位置处,通过飞行时间二次离子质谱法所测定的
25、氧化铟离子(ino2-)的检测强度设为(inodep/阳极)计数时,
26、满足所述通式(sa-1)所表示的关系,进而满足通式(sa-2)及通式(insa-1)所表示的关系,
27、和/或
28、满足所述通式(xa-1)所表示的关系,进而满足通式(xa-2)及通式(inxa-1)所表示的关系。
29、0.0001≦(sdep/阳极)/(inodep/阳极)≦0.1(sa-2)
30、1,000≦(inodep/阳极)≦40,000(insa-1)
31、0.0001≦(xdep/阳极)/(inodep/阳极)≦0.1(xa-2)
32、1,000≦(inodep/阳极)≦40,000(inxa-1)
33、[6]根据所述[1]至[5]中任一项所述的显示装置,进而满足通式(sa-1a)所表示的关系、和/或通式(xa-1a)所表示的关系。
34、2≦(sdep/阳极)≦100(sa-1a)
35、2≦(xdep/阳极)≦100(xa-1a)
36、[7]根据所述[1]至[6]中任一项所述的显示装置,其中当将在像素分割层部上的不与形成有包含发光层的有机层部的区域重叠的区域中的、与第二电极部相接的一侧或第二电极部的开口部中露出的一侧的所述像素分割层部的表面,在通过飞行时间二次离子质谱法所测定的负离子检测强度的总和中所占的
37、硫离子(s-)的检测强度的比设为(spdl)、
38、氯离子(cl-)的检测强度的比设为(clpdl)、
39、溴离子(br-)的检测强度的比设为(brpdl)、且
40、所述(clpdl)及所述(brpdl)的总和设为(xpdl),
41、且将在所述像素部中与所述包含发光层的有机层部相接的一侧的第一电极部的表面,在通过飞行时间二次离子质谱法所测定的负离子检测强度的总和中所占的
42、硫离子(s-)的检测强度的比设为(s阳极)、
43、氯离子(cl-)的检测强度的比设为(cl阳极)、
44、溴离子(br-)的检测强度的比设为(br阳极)、且
45、所述(cl阳极)及所述(br阳极)的总和设为(x阳极)时,
46、满足通式(sd-1)所表示的关系、和/或通式(xd-1)所表示的关系。
47、0.1≦(s阳极)/(spdl)≦20(sd-1)
48、0.1≦(x阳极)/(xpdl)≦20(xd-1)
49、[8]根据所述[1]至[7]中任一项所述的显示装置,其中所述像素分割层含有有机黑色颜料和/或二色以上的着色颜料混合物,
50、所述有机黑色颜料包含选自由苯并呋喃酮系黑色颜料、苝系黑色颜料、及偶氮系黑色颜料所组成的群组中的一种以上,
51、所述二色以上的着色颜料混合物包含选自由红色、橙色、黄色、绿色、蓝色、及紫色所组成的群组中的二色以上的颜料。
52、[9]根据所述[1]至[8]中任一项所述的显示装置,其中所述像素分割层含有以下的(a1-dl)树脂和/或(a3-dl)树脂。
53、(a1-dl)树脂:具有包含选自由酰亚胺结构、酰胺结构、噁唑结构、及硅氧烷结构所组成的群组中的一种以上的结构单元的树脂
54、(a3-dl)树脂:具有包含酚性羟基的结构单元的树脂
55、[10]根据所述[1]至[9]中任一项所述的显示装置,其中所述像素分割层包含以下的(c1x-dl)化合物和/或(c2x-dl)化合物。
56、(c1x-dl)化合物:具有芴结构、苯并芴结构、二苯并芴结构、咔唑结构、苯并咔唑结构、吲哚结构、苯并吲哚结构、或二苯基硫醚结构且具有在这些结构上键结有亚氨基的结构和/或在这些结构上键结有羰基的结构的化合物
57、(c2x-dl)化合物:具有包含茚结构的羧酸酯结构和/或包含茚结构的磺酸芳基酯结构的化合物
58、[11]根据所述[1]至[10]中任一项所述的显示装置,其中所述第一电极中的包含银或铜作为主要成分的元素的非透明导电性金属层还包含选自由in、sn、zn、al、ga、bi、nd、ni、mn、na、k、mg、ca、c、及si所组成的群组中的一种以上作为与主要成分的元素不同的元素。
59、[12]根据所述[1]至[11]中任一项所述的显示装置,其为如下显示装置:还具有可挠性基板,
60、具有将所述像素分割层层叠在可挠性基板上的结构,
61、在所述包含发光层的有机层的光取出侧不具有直线偏光板、1/4波长板、及圆偏光板,
62、具有曲面的显示部、包含向外侧的弯折面的显示部、或包含向内侧的弯折面的显示部,且具有可挠性。
63、[13]根据所述[1]至[12]中任一项所述的显示装置,其中所述像素分割层包含具有阶差形状的硬化图案,
64、当将所述像素分割层的硬化图案的阶差形状中的厚膜部的膜厚设为(tft)μm、且将薄膜部的膜厚设为(tht)μm时,
65、所述(tft)μm与所述(tht)μm的膜厚差(δtft-ht)μm为0.5μm~10.0μm。
66、[14]根据所述[13]所述的显示装置,其中所述像素分割层的硬化图案的阶差形状中的厚膜部及薄膜部包含相同的(d-dl)着色剂,
67、所述厚膜部及所述薄膜部的每1μm膜厚的可见光线的波长下的光学浓度为0.5~3.0。
68、[15]根据所述[1]至[12]中任一项所述的显示装置,其中所述像素分割层具有硬化图案,且在所述像素分割层上的一部分具有间隔层,
69、所述间隔层的膜厚(tsp)μm为0.5μm~10.0μm,
70、所述间隔层满足下述(1)~(3)的条件中的至少一个。
71、(1)所述间隔层不包含(d-dl)着色剂
72、(2)所述间隔层包含(d-dl)着色剂,所述间隔层的每1μm膜厚的可见光线的波长下的光学浓度为0.0~0.3
73、(3)所述间隔层包含(c2x-dl)具有包含茚结构的羧酸酯结构和/或包含茚结构的磺酸芳基酯结构的化合物
74、[16]一种显示装置,具有基板、第一电极、第二电极、像素分割层、包含发光层的有机层,所述显示装置中,
75、所述像素分割层包含(d-dl)着色剂,所述像素分割层的每1μm膜厚的可见光线的波长下的光学浓度为0.5~3.0,
76、所述像素分割层含有选自由以下的(i1a-dl)化合物、(i1b-dl)化合物、(i2a-dl)化合物、及(i2b-dl)化合物所组成的群组中的一种以上,
77、(i1a-dl)化合物及(i2a-dl)化合物具有以下的(i-ia)结构,
78、(i1b-dl)化合物及(i2b-dl)化合物具有以下的(i-ib)结构,
79、满足一个以上的下述(1a-dl)及(1b-dl)的条件、或一个以上的下述(2a-dl)及(2b-dl)的条件。
80、(i1a-dl)化合物:选自由含硫醇结构的化合物、含硫醚结构的化合物、含二硫醚结构的化合物、含亚砜结构的化合物、含砜结构的化合物、含磺内酯结构的化合物、含噻吩结构的化合物、及含磺酸结构的化合物所组成的群组中的一种以上的化合物
81、(i1b-dl)化合物:具有选自由硫化物离子结构、硫化氢离子结构、硫酸根离子结构、及硫酸氢离子结构所组成的群组中的一种以上作为阴离子种、且
82、具有铵离子结构、一级铵离子结构、二级铵离子结构、三级铵离子结构、或四级铵离子结构作为阳离子种的化合物
83、(i2a-dl)化合物:选自由含氯化烷基结构的化合物、含氯化环烷基结构的化合物、含氯化芳基结构的化合物、含溴化烷基结构的化合物、含溴化环烷基结构的化合物、及含溴化芳基结构的化合物所组成的群组中的一种以上的化合物
84、(i2b-dl)化合物:具有氯化物离子结构和/或溴化物离子结构作为阴离子种、且
85、具有铵离子结构、一级铵离子结构、二级铵离子结构、三级铵离子结构、或四级铵离子结构作为阳离子种的化合物
86、(i-ia)结构:包含选自由碳数4~30的一价脂肪族基~二价脂肪族基、碳数10~30的烷基芳基、碳数10~30的芳基烷基、及碳数7~15的芳基所组成的群组中的一种以上的基的结构
87、(i-ib)结构:包含选自由碳数1~6的一价脂肪族基~二价脂肪族基、碳数10~30的烷基芳基、碳数10~30的芳基烷基、及碳数7~15的芳基所组成的群组中的一种以上的基的结构
88、(1a-dl)像素分割层中的硫元素的含量为0.01质量ppm~500质量ppm
89、(1b-dl)像素分割层中的硫化物离子、硫化氢离子、硫酸根离子、及硫酸氢离子的含量的合计为0.01质量ppm~1,000质量ppm
90、(2a-dl)像素分割层中的氯元素及溴元素的含量的合计为0.01质量ppm~500质量ppm
91、(2b-dl)像素分割层中的氯化物离子及溴化物离子的含量的合计为0.01质量ppm~1,000质量ppm。
92、[17]一种感光性组合物,含有(a)碱可溶性树脂、(c)感光剂、及(d)着色剂,且所述感光性组合物满足以下的条件(i)、和/或条件(ii)。
93、(i)还含有选自由包含硫元素的成分、包含氯元素的成分、及包含溴元素的成分所组成的群组中的一种以上,且满足下述(1a)和/或(2a)的条件
94、(1a)在所述感光性组合物中所占的硫元素的含量为0.01质量ppm~100质量ppm
95、(2a)在所述感光性组合物中所占的氯元素及溴元素的含量的合计为0.01质量ppm~100质量ppm
96、(ii)还含有选自由包含以下的硫系阴离子的成分、及包含以下的卤素阴离子的成分所组成的群组中的一种以上,且满足下述(1b)和/或(2b)的条件
97、硫系阴离子:选自由硫化物离子、硫化氢离子、硫酸根离子、及硫酸氢离子所组成的群组中的一种以上的离子
98、卤素阴离子:氯化物离子、和/或溴化物离子
99、(1b)在所述感光性组合物中所占的硫化物离子、硫化氢离子、硫酸根离子、及硫酸氢离子的含量的合计为0.01质量ppm~500质量ppm
100、(2b)在所述感光性组合物中所占的氯化物离子及溴化物离子的含量的合计为0.01质量ppm~500质量ppm
101、[18]根据所述[17]所述的感光性组合物,含有所述包含硫元素的成分且满足所述(1a)的条件、和/或
102、含有所述包含硫系阴离子的成分且满足所述(1b)的条件。
103、[19]根据所述[17]或[18]所述的感光性组合物,含有所述包含硫元素的成分且满足所述(1a)的条件、和/或
104、含有所述包含硫系阴离子的成分且满足所述(1b)的条件,
105、且
106、含有选自由所述包含氯元素的成分、及所述包含溴元素的成分所组成的群组中的一种以上且满足所述(2a)的条件、和/或
107、含有所述包含卤素阴离子的成分且满足所述(2b)的条件。
108、[20]根据所述[17]至[19]中任一项所述的感光性组合物,还含有水,且满足下述(3)的条件。
109、(3)在所述感光性组合物中所占的水的含量为0.01质量%~2.0质量%。
110、发明的效果
111、提供一种有机el显示器,在获得所期望的电流密度时,具有能够进行低电压驱动的优异的发光特性,并且兼具发光元件的高可靠性。
1.一种显示装置,具有基板、第一电极、第二电极、像素分割层、包含发光层的有机层,所述显示装置中,
2.根据权利要求1所述的显示装置,满足所述通式(sa-1)及所述通式(xa-1)所表示的关系。
3.根据权利要求1所述的显示装置,其中所述第一电极为多层结构的非透明电极,
4.根据权利要求3所述的显示装置,其中所述第一电极具有透明导电性氧化膜层及非透明导电性金属层,
5.根据权利要求4所述的显示装置,其中当将在所述像素部中与所述包含发光层的有机层相接的一侧的所述透明导电性氧化膜层的距表面而言深度3nm的位置处,通过飞行时间二次离子质谱法所测定的
6.根据权利要求1至5中任一项所述的显示装置,进而满足通式(sa-1a)所表示的关系、和/或通式(xa-1a)所表示的关系,
7.根据权利要求1至5中任一项所述的显示装置,其中当将在像素分割层部上的不与形成有包含发光层的有机层部的区域重叠的区域中的、与第二电极部相接的一侧或第二电极部的开口部中露出的一侧的所述像素分割层部的表面,在通过飞行时间二次离子质谱法所测定的负离子检测强度的总和中所占的
8.根据权利要求1至5中任一项所述的显示装置,其中所述像素分割层含有有机黑色颜料和/或二色以上的着色颜料混合物,
9.根据权利要求1至5中任一项所述的显示装置,其中所述像素分割层含有以下的(a1-dl)树脂和/或(a3-dl)树脂,
10.根据权利要求1至5中任一项所述的显示装置,其中所述像素分割层包含以下的(c1x-dl)化合物和/或(c2x-dl)化合物,
11.根据权利要求1至5中任一项所述的显示装置,其中所述第一电极中的包含银或铜作为主要成分的元素的非透明导电性金属层还包含选自由in、sn、zn、al、ga、bi、nd、ni、mn、na、k、mg、ca、c、及si所组成的群组中的一种以上作为与主要成分的元素不同的元素。
12.根据权利要求1至5中任一项所述的显示装置,其为如下显示装置:还具有可挠性基板,
13.根据权利要求1至5中任一项所述的显示装置,其中所述像素分割层包含具有阶差形状的硬化图案,
14.根据权利要求13所述的显示装置,其中所述像素分割层的硬化图案的阶差形状中的厚膜部及薄膜部包含相同的(d-dl)着色剂,
15.根据权利要求1至5中任一项所述的显示装置,其中所述像素分割层具有硬化图案,且在所述像素分割层上的一部分具有间隔层,
16.一种显示装置,具有基板、第一电极、第二电极、像素分割层、包含发光层的有机层,所述显示装置中,
17.一种感光性组合物,含有(a)碱可溶性树脂、(c)感光剂、及(d)着色剂,且所述感光性组合物满足以下的条件(i)、和/或条件(ii),
18.根据权利要求17所述的感光性组合物,含有所述包含硫元素的成分且满足所述(1a)的条件、和/或
19.根据权利要求17所述的感光性组合物,含有所述包含硫元素的成分且满足所述(1a)的条件、和/或
20.根据权利要求17至19中任一项所述的感光性组合物,还含有水,且满足下述(3)的条件,