(57)【要約】【課題】混合層を被成膜基板上に均一な濃度になるように成膜することを課題とする。【解決手段】第１の基板の第１の面上に、光吸収層と、昇華温度の異なる２種類以上のホスト及びゲスト材料を含む材料層と、前記材料層より昇華温度の高い材料のキャップ層を形成し、第２の基板の第１の面を、前記第１の基板の第１の面と対向させ、前記第１の基板の第１の面と反対の面である第２の面から光を照射し、前記材料層を昇華させることにより、前記第２の基板の第１の面上に、前記２種類以上のホスト及びゲスト材料が混合された混合層を成膜する成膜用基板、成膜方法、及び、前記成膜方法を利用した発光装置の作製方法に関する。【選択図】図１
2010218895.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に形成された光吸収層と、
前記光吸収層上に形成された材料層と、
前記材料層上に形成されたキャップ層を有することを特徴とする成膜用基板。
【請求項２】
基板上に形成され、開口部を有する反射層と、
前記基板および前記反射層上に形成された光吸収層と、
前記光吸収層上に形成された材料層と、
前記材料層上に形成されたキャップ層を有することを特徴とする成膜用基板。
【請求項３】
基板上に形成され、開口部を有する反射層と、
前記基板および前記反射層上に形成された断熱層と、
前記断熱層上に形成された光吸収層と、
前記光吸収層上に形成された材料層と、
前記材料層上に形成されたキャップ層を有することを特徴とする成膜用基板。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか１項において、
前記キャップ層は、前記材料層よりも昇華温度が高い金属を用いて形成されることを特徴とする成膜用基板。
【請求項５】
請求項１乃至請求項３のいずれか１項において、
前記キャップ層は、前記材料層よりも昇華温度が高い無機化合物を用いて形成されることを特徴とする成膜用基板。
【請求項６】
請求項１乃至請求項３のいずれか１項おいて、
前記キャップ層は、前記材料層よりも昇華温度が高い有機化合物を用いて形成されることを特徴とする成膜用基板。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれか１項おいて、
前記キャップ層は、アルミニウム、フッ化カルシウム、フッ化リチウム（ＬｉＦ）のいずれか１つ、あるいは２つ以上を含むことを特徴とする成膜用基板。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７のいずれか１項において、
前記光吸収層は、窒化チタン、窒化タンタル、窒化モリブデン、窒化タングステン、窒化クロム、窒化マンガン、モリブデン、チタン、タングステン、カーボンのいずれか１つ、あるいは２つ以上を含むことを特徴とする成膜用基板。
【請求項９】
請求項２または請求項３において、
前記反射層は、アルミニウム、銀、金、白金、銅、アルミニウム−チタン合金、アルミニウム−ネオジム合金、アルミニウム−チタン合金といったアルミニウムを含む合金、銀−ネオジム合金といった銀を含む合金のいずれか１つ、あるいは２つ以上を含むことを特徴とする成膜用基板。
【請求項１０】
請求項３において、
前記断熱層に用いる材料の熱伝導率は、前記反射層および前記光吸収層に用いる材料の熱伝導率よりも小さいことを特徴とする成膜用基板。
【請求項１１】
請求項３において、
前記断熱層は、酸化チタン、酸化珪素、窒化酸化珪素、酸化ジルコニウム、炭化珪素のいずれか１つ、あるいは２つ以上を含むことを特徴とする成膜用基板。
【請求項１２】
第１の基板の第１の面上に、光吸収層と、昇華温度の異なる２種類以上からなるホスト及びゲスト材料を含む材料層と、前記材料層より昇華温度の高い材料のキャップ層を形成し、
第２の基板の第１の面を、前記第１の基板の第１の面と対向させ、
前記第１の基板の第１の面と反対の面である第２の面から光を照射し、前記材料層を昇華させることにより、前記第２の基板の第１の面上に、前記２種類以上からなるホスト及びゲスト材料が混合された混合層を成膜することを特徴とする成膜方法。
【請求項１３】
第１の基板の第１の面上の第１の領域に反射層を形成し、
前記反射層上、及び、前記第１の基板上の前記反射層が形成されていない第２の領域上に、光吸収層を形成し、
前記光吸収層上に、昇華温度の異なる２種類以上からなるホスト及びゲスト材料を含む材料層と、前記材料層より昇華温度の高い材料のキャップ層を形成し、
第２の基板の第１の面を、前記第１の基板の第１の面と対向させ、
前記第１の基板の第１の面と反対の面である第２の面から光を照射し、
前記第２の領域上の光吸収層上の、前記材料層を昇華させることにより、前記第２の基板の第１の面上に、前記２種類以上からなるホスト及びゲスト材料が混合された混合層を成膜することを特徴とする成膜方法。
【請求項１４】
請求項１２乃至請求項１３のいずれか１項において、
前記キャップ層は、アルミニウム、銀、フッ化カルシウム、フッ化リチウム（ＬｉＦ）のいずれか１つ、あるいは２つ以上を含むことを特徴とする成膜方法。
【請求項１５】
請求項１２乃至請求項１４のいずれか１項において、
前記光吸収層は、窒化チタン、窒化タンタル、窒化モリブデン、窒化タングステン、窒化クロム、窒化マンガン、モリブデン、チタン、タングステン、カーボンのいずれか１つ、あるいは２つ以上を含むことを特徴とする成膜方法。
【請求項１６】
請求項１３において、
前記反射層は、アルミニウム、銀、金、白金、銅、アルミニウム−チタン合金、アルミニウム−ネオジム合金、アルミニウム−チタン合金といったアルミニウムを含む合金、銀−ネオジム合金といった銀を含む合金のいずれか１つ、あるいは２つ以上を含むことを特徴とする成膜方法。
【請求項１７】
請求項１２乃至請求項１６のいずれか１項において、
前記２種類以上のホスト及びゲスト材料を含む材料層のうちホスト材料は、９−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＣｚＰＡ）であり、
前記２種類以上のホスト及びゲスト材料を含む材料層のうちゲスト材料は、Ｎ−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）−Ｎ，９−ジフェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：２ＰＣＡＰＡ）であることを特徴とする成膜方法。
【請求項１８】
第１の基板の第１の面上の第１の領域に反射層を形成し、
前記反射層上、及び、前記第１の基板上の前記反射層が形成されていない第２の領域上に、光吸収層を形成し、
前記光吸収層上に、昇華温度の異なる２種類以上からなるホスト及びゲスト材料を含む材料層と、前記材料層より昇華温度の高い材料のキャップ層を形成し、
第２の基板の第１の面上に、陽極あるいは陰極の一方である第１の電極を形成し、
前記第１の電極の端部と重なる、隔壁を形成し、
第２の基板の第１の面を、前記第１の基板の第１の面と対向させ、
前記第１の基板の第１の面と反対の面である第２の面から光を照射し、
前記第２の領域上の光吸収層上の、前記材料層を昇華させることにより、前記第１の電極上に、前記２種類以上からなるホスト及びゲスト材料が混合された混合層を成膜し、
前記混合層上に、陽極あるいは陰極の他方である第２の電極を形成することを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項１９】
請求項１８において、
前記キャップ層は、アルミニウム、銀、フッ化カルシウム、フッ化リチウム（ＬｉＦ）のいずれか１つ、あるいは２つ以上を含むことを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項２０】
請求項１８または請求項１９において、
前記光吸収層は、窒化チタン、窒化タンタル、窒化モリブデン、窒化タングステン、窒化クロム、窒化マンガン、モリブデン、チタン、タングステン、カーボンのいずれか１つ、あるいは２つ以上を含むことを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項２１】
請求項１８乃至請求項２０のいずれか１項において、
前記反射層は、アルミニウム、銀、金、白金、銅、アルミニウム−チタン合金、アルミニウム−ネオジム合金、アルミニウム−チタン合金といったアルミニウムを含む合金、銀−ネオジム合金といった銀を含む合金のいずれか１つ、あるいは２つ以上を含むことを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項２２】
請求項１８乃至請求項２１のいずれか１項において、
前記２種類以上からなるホスト及びゲスト材料を含む材料層のうちホスト材料は、９−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＣｚＰＡ）であり、
前記２種類以上からなるホスト及びゲスト材料を含む材料層のうちゲスト材料は、Ｎ−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）−Ｎ，９−ジフェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：２ＰＣＡＰＡ）であることを特徴とする発光装置の作製方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書に開示される発明は、成膜基板、成膜方法及び発光装置の作製方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
薄型軽量、高速応答性、直流低電圧駆動などの特徴を有する有機化合物を発光体として用いた発光素子は、次世代のフラットパネルディスプレイへ応用されている。特に、発光素子をマトリクス状に配置した表示装置は、従来の液晶表示装置と比較して、視野角が広く視認性が優れる点に優位性があると考えられている。
【０００３】
発光素子の発光機構は、一対の電極間にＥＬ層を挟んで電圧を印加することにより、陰極から注入された電子及び陽極から注入された正孔がＥＬ層の発光中心で再結合して分子励起子を形成し、その分子励起子が基底状態に緩和する際にエネルギーを放出して発光するといわれている。励起状態には一重項励起と三重項励起が知られ、発光はどちらの励起状態を経ても可能であると考えられている。
【０００４】
発光素子を構成するＥＬ層は、少なくとも発光層を有する。また、ＥＬ層は、発光層の他に、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層などを有する積層構造とすることもできる。
【０００５】
また、ＥＬ層を形成するＥＬ材料は低分子系（モノマー系）材料と高分子系（ポリマー系）材料に大別される。一般に、低分子系材料は蒸着法を用いて成膜され、高分子系材料はインクジェット法などを用いて成膜されることが多い。
【０００６】
蒸着法の場合に用いられる蒸着装置は、基板を設置する基板ホルダと、ＥＬ材料、つまり蒸着材料を封入したルツボ（または蒸着ボート）と、ルツボ内のＥＬ材料を加熱するヒータと、昇華するＥＬ材料の拡散を防止するシャッターとを有しており、ヒータにより加熱されたＥＬ材料が昇華し、基板に成膜される構成となっている。
【０００７】
しかし、実際には均一に膜を成膜するために、被成膜基板を回転させることや、基板とルツボとの間の距離を一定以上離すことが必要となる。また、複数のＥＬ材料を用いてメタルマスクなどのマスクを介した塗り分けを行う場合には、異なる画素の間隔を広く設計し、画素間に設けられる絶縁物からなる隔壁の幅を広くすることが必要となるなど発光素子を含む発光装置の高精細化（画素数の増大）及び小型化に伴う各表示画素ピッチの微細化を進める上で大きな課題となっている。
【０００８】
従って、フラットパネルディスプレイとして、より高精細化を図るために、これらの課題を解決すると共に生産性の向上や低コスト化を図ることが要求されている。
【０００９】
これに対して、レーザ熱転写により、発光素子のＥＬ層を形成する方法が提案されている（特許文献１参照）。
【００１０】
特許文献１では、支持基板上に、低反射層と高反射層から構成される光熱変換層と、転写層を有する転写用基板について記載されている。このような転写用基板にレーザ光を照射することにより、レーザ光は高反射層では反射され、低反射層では吸収され熱に変換されることにより、低反射層上のＥＬ層が昇華及び転写される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００６−３０９９９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
ハロゲンランプやフラッシュランプなどの光源を用いて、昇華温度が異なる２種類以上の材料が混合された材料層の成膜を行うと、光源の照射時間が長いため昇華温度の低い方の材料から先に昇華し、その後遅れて昇華温度の高い材料が昇華し被成膜基板に形成される。
【００１３】
昇華温度の違いにより、被成膜基板上に均一でなく濃度勾配のついた混合層が形成されてしまうと、発光色などの特性に悪影響を与えてしまうという問題点が生じる恐れがある。
【００１４】
そこで本明細書に記載される発明において、転写基板上に形成した昇華温度の異なる材料を含む材料層を、光照射により被成膜基板上に成膜する方法において、材料層を被成膜基板上に均一な濃度になるように成膜することを課題の１つとする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
転写基板上に形成した昇華温度の異なる２種類以上の材料を混合した材料層上に、キャップ層を形成する。キャップ層を構成する材料としては、材料層に使用している材料よりも昇華温度の高い材料が望ましい。
【００１６】
キャップ層を形成することにより、昇華温度の異なる２種類以上の材料を混合した材料を昇華させても、被成膜基板上にほぼ均一に混合された混合膜を成膜できる。
【００１７】
本発明の一様態は、基板上に形成された光吸収層と、前記光吸収層上に形成された材料層と、前記材料層上に形成されたキャップ層を有することを特徴とする成膜用基板に関する。
【００１８】
本発明の一様態は、基板上に形成され、開口部を有する反射層と、前記基板及び前記反射層上に形成された光吸収層と、前記光吸収層上に形成された材料層と、前記材料層上に形成されたキャップ層を有することを特徴とする成膜用基板に関する。
【００１９】
本発明の一様態は、基板上に形成され、開口部を有する反射層と、前記基板及び前記反射層上に形成された断熱層と、前記断熱層上に形成された光吸収層と、前記光吸収層上に形成された材料層と、前記材料層上に形成されたキャップ層を有することを特徴とする成膜用基板に関する。
【００２０】
前記キャップ層は、前記材料層よりも昇華温度が高い金属を用いて形成される。
【００２１】
前記キャップ層の材料は、前記材料層よりも昇華温度が高い無機化合物を用いて形成される。
【００２２】
前記キャップ層の材料は、前記材料層よりも昇華温度が高い有機化合物を用いて形成される。
【００２３】
前記キャップ層は、アルミニウム、フッ化カルシウム、フッ化リチウム（ＬｉＦ）のいずれか１つ、あるいは２つ以上を含む。
【００２４】
前記光吸収層は、窒化チタン、窒化タンタル、窒化モリブデン、窒化タングステン、窒化クロム、窒化マンガン、モリブデン、チタン、タングステン、カーボンのいずれか１つ、あるいは２つ以上を含む。
【００２５】
前記反射層は、アルミニウム、銀、金、白金、銅、アルミニウム−チタン合金、アルミニウム−ネオジム合金、アルミニウム−チタン合金といったアルミニウムを含む合金、銀−ネオジム合金といった銀を含む合金のいずれか１つ、あるいは２つ以上を含む。
【００２６】
前記断熱層に用いる材料の熱伝導率は、前記反射層及び前記光吸収層に用いる材料の熱伝導率よりも小さい。
【００２７】
前記断熱層は、酸化チタン、酸化珪素、窒化酸化珪素、酸化ジルコニウム、炭化珪素のいずれか１つ、あるいは２つ以上を含む。
【００２８】
本発明の一様態は、第１の基板の第１の面上に、光吸収層と、昇華温度の異なる２種類以上のホスト及びゲスト材料を含む材料層と、前記材料層より昇華温度の高い材料のキャップ層を形成し、第２の基板の第１の面を、前記第１の基板の第１の面と対向させ、前記第１の基板の第１の面と反対の面である第２の面から光を照射し、前記材料層を昇華させることにより、前記第２の基板の第１の面上に、前記２種類以上のホスト及びゲスト材料が混合された混合層を成膜することを特徴とする成膜方法に関する。
【００２９】
また本発明の一様態は、第１の基板の第１の面上の第１の領域に反射層を形成し、前記反射層上、及び、前記第１の基板上の前記反射層が形成されていない第２の領域上に、光吸収層を形成し、前記光吸収層上に、昇華温度の異なる２種類以上のホスト及びゲスト材料を含む材料層と、前記材料層より昇華温度の高い材料のキャップ層を形成し、第２の基板の第１の面を、前記第１の基板の第１の面と対向させ、前記第１の基板の第１の面と反対の面である第２の面から光を照射し、前記第２の領域上の光吸収層上の、前記材料層を昇華させることにより、前記第２の基板の第１の面上に、前記２種類以上のホスト及びゲスト材料が混合された混合層を成膜することを特徴とする成膜方法に関する。
【００３０】
また本発明の一様態は、第１の基板の第１の面上の第１の領域に反射層を形成し、前記反射層上、及び、前記第１の基板上の前記反射層が形成されていない第２の領域上に、光吸収層を形成し、前記光吸収層上に、昇華温度の異なる２種類以上のホスト及びゲスト材料を含む材料層と、前記材料層より昇華温度の高い材料のキャップ層を形成し、第２の基板の第１の面上に、陽極あるいは陰極の一方である第１の電極を形成し、前記第１の電極の端部と重なる、隔壁を形成し、第２の基板の第１の面を、前記第１の基板の第１の面と対向させ、前記第１の基板の第１の面と反対の面である第２の面から光を照射し、前記第２の領域上の光吸収層上の、前記材料層を昇華させることにより、前記第１の電極上に、前記２種類以上のホスト及びゲスト材料が混合された混合層を成膜し、前記混合層上に、陽極あるいは陰極の他方である第２の電極を形成することを特徴とする発光装置の作製方法に関する。
【００３１】
前記キャップ層は、アルミニウム、銀、フッ化カルシウム、フッ化リチウム（ＬｉＦ）のいずれか１つ、あるいは２つ以上を含む。
【００３２】
前記光吸収層は、窒化チタン、窒化タンタル、窒化モリブデン、窒化タングステン、窒化クロム、窒化マンガン、モリブデン、チタン、タングステン、カーボンのいずれか１つ、あるいは２つ以上を含む。
【００３３】
前記反射層は、アルミニウム、銀、金、白金、銅、アルミニウム−チタン合金、アルミニウム−ネオジム合金、アルミニウム−チタン合金といったアルミニウムを含む合金、銀−ネオジム合金といった銀を含む合金のいずれか１つ、あるいは２つ以上を含む。
【００３４】
前記２種類以上のホスト及びゲスト材料を含む材料層のうちホスト材料は、９−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＣｚＰＡ）であり、前記２種類以上のホスト及びゲスト材料を含む材料層のうちゲスト材料は、Ｎ−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）−Ｎ，９−ジフェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：２ＰＣＡＰＡ）である。
【発明の効果】
【００３５】
転写基板上に昇華温度の異なる材料を含む材料層を昇華させて、被成膜基板上に混合層を形成しても、昇華温度の異なる材料が分離することなくほぼ均一に成膜される。
【００３６】
また、以上により、発光色などの特性が安定で、信頼性の高い発光装置を作製することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】成膜基板及び成膜方法を示す断面図。
【図２】成膜基板及び成膜方法を示す断面図。
【図３】フォトルミネッセンススペクトルを示す図。
【図４】フォトルミネッセンススペクトルを示す図。
【図５】フォトルミネッセンススペクトルを示す図。
【図６】フォトルミネッセンススペクトルを示す図。
【図７】電子機器の例を示す図。
【図８】電子機器の例を示す図。
【図９】ＴｏＦ−ＳＩＭＳの結果を示す図。
【図１０】ＴｏＦ−ＳＩＭＳの結果を示す図。
【図１１】ＴｏＦ−ＳＩＭＳの結果を示す図。
【図１２】ＴｏＦ−ＳＩＭＳの測定において、試料の切断方法を示す図。
【図１３】発光装置の作製方法を示す断面図。
【図１４】発光装置の作製方法を示す断面図。
【図１５】発光装置の作製方法を示す断面図。
【図１６】発光層の配置を示す上面図。
【図１７】発光装置の作製方法を示す断面図。
【図１８】成膜基板及び成膜方法を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下、本明細書に開示された発明の実施の態様について、図面を参照して説明する。但し、本明細書に開示された発明は多くの異なる態様で実施することが可能であり、本明細書に開示された発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。従って、本実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。なお、以下に示す図面において、同一部分又は同様な機能を有する部分には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
【００３９】
なお本明細書に開示された発明において、半導体装置とは、半導体を利用することで機能する素子及び装置全般を指し、電子回路、表示装置、発光装置等を含む電気装置及びその電気装置を搭載した電子機器をその範疇とする。
【００４０】
［実施の形態１］
本実施の形態を、図１（Ａ）〜図１（Ｄ）、図２（Ａ）〜図２（Ｄ）、図３、図４、図５、図６、図９、図１０、図１１、図１２（Ａ）〜図１２（Ｃ）を用いて説明する。
【００４１】
図１（Ａ）において、支持基板である第１の基板１０１上に光吸収層１０３を形成する。
【００４２】
なお、第１の基板１０１としては、ガラス基板、石英基板、無機材料を含むプラスチック基板などの他、モリブデン、タングステンからなる基板を用いることができる。
【００４３】
光吸収層１０３は、蒸着の際に照射された光を吸収する層である。よって、光吸収層１０３は、照射する光に対して低い反射率を有し、高い吸収率を有する材料で形成されていることが好ましい。具体的には、光吸収層１０３は、照射される光に対して、７０％以下の反射率を示すことが好ましい。
【００４４】
また、光吸収層１０３に用いることができる材料としては、例えば、窒化チタン、窒化タンタル、窒化モリブデン、窒化タングステン、窒化クロム、窒化マンガンなどの金属窒化物や、モリブデン、チタン、タングステン、カーボンなどを用いることが好ましい。なお、光吸収層１０３は一層に限らず複数の層により構成されていてもよい。
【００４５】
このように、照射される光の波長により、光吸収層１０３に好適な材料の種類は変化することから、適宜材料を選択する必要がある。
【００４６】
また、光吸収層１０３は、種々の方法を用いて形成することができる。例えば、スパッタリング法、電子ビーム蒸着法、真空蒸着法などにより形成することができる。
【００４７】
また、光吸収層１０３の膜厚は、材料によって異なるが、照射した光が透過しない膜厚（好ましくは１００ｎｍ以上２μｍ以下の膜厚）であることが好ましい。特に、光吸収層１０３の膜厚を１００ｎｍ以上６００ｎｍ以下とすることで、照射した光を効率良く吸収して発熱させることができる。また、光吸収層１０３の膜厚を１００ｎｍ以上６００ｎｍ以下とすることで、被成膜基板上への成膜を精度良く行うことができる。
【００４８】
なお、光吸収層１０３は、材料層１０４に含まれる蒸着材料の昇華温度まで加熱することができるのであれば、照射する光の一部が透過してもよい。ただし、一部が透過する場合には、材料層１０４に含まれる蒸着材料として、光によって分解しない材料を用いることが必要である。
【００４９】
次いで光吸収層１０３上に、材料層１０４を形成し、材料層１０４上にさらにキャップ層１０５を形成する（図１（Ｂ）参照）。これにより成膜用基板が得られる。
【００５０】
本実施の形態では、材料層１０４として、発光性の高い材料であるドーパント材料をゲスト材料として、発光材料を分散させる物質であるホスト材料にゲスト材料分散させた構成を用いる。すなわち、材料層１０４としてホスト材料とゲスト材料とを混合した層を形成する。またホスト材料とゲスト材料を積層した構成を用いてもよい。
【００５１】
なお、材料層１０４として、２種類以上のホスト材料とゲスト材料を用いてもよいし、さらに２種類以上のホスト材料とゲスト材料を積層した構成を用いてもよい。
【００５２】
以下にホスト材料とゲスト材料の例を挙げる。例えば青色〜青緑色の発光は、ペリレン、２，５，８，１１−テトラ−ｔ−ブチルペリレン（略称：ＴＢＰ）、９，１０−ジフェニルアントラセンなどをゲスト材料として用い、適当なホスト材料に分散させることによって得られる。また、４，４’−ビス（２，２−ジフェニルビニル）ビフェニル（略称：ＤＰＶＢｉ）などのスチリルアリーレン誘導体や、９，１０−ジ−２−ナフチルアントラセン（略称：ＤＮＡ）、９，１０−ビス（２−ナフチル）−２−ｔ−ブチルアントラセン（略称：ｔ−ＢｕＤＮＡ）などのアントラセン誘導体から得ることができる。
【００５３】
また、青色発光のゲスト材料としては、スチリルアミン誘導体が好ましく、Ｎ，Ｎ’−ビス［４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルスチルベン−４，４’−ジアミン（略称：ＹＧＡ２Ｓ）や、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）スチルベン−４，４’−ジアミン（略称：ＰＣＡ２Ｓ）などが挙げられる。特にＹＧＡ２Ｓは、４５０ｎｍ付近にピークを有しており好ましい。また、ホスト材料としては、アントラセン誘導体が好ましく、９，１０−ビス（２−ナフチル）−２−ｔ−ブチルアントラセン（略称：ｔ−ＢｕＤＮＡ）や、９−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＣｚＰＡ）が好適である。特に、ＣｚＰＡは電気化学的に安定であるため好ましい。
【００５４】
例えば青緑色〜緑色の発光は、クマリン３０、クマリン６などのクマリン系色素や、ビス［２−（２，４−ジフルオロフェニル）ピリジナト］ピコリナトイリジウム（略称：ＦＩｒｐｉｃ）、ビス（２−フェニルピリジナト）アセチルアセトナトイリジウム（Ｉｒ（ｐｐｙ）２（ａｃａｃ））などをゲスト材料として用い、適当なホスト材料に分散させることによって得られる。また、上述のペリレンやＴＢＰを５ｗｔ％以上の高濃度で適当なホスト材料に分散させることによっても得られる。また、ＢＡｌｑ、Ｚｎ（ＢＴＺ）２、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）クロロガリウム（Ｇａ（ｍｑ）２Ｃｌ）などの金属錯体からも得ることができる。
【００５５】
また、青緑色〜緑色の発光層のゲスト材料としては、アントラセン誘導体が効率の高い発光が得られるため好ましい。例えば、９，１０−ビス｛４−［Ｎ−（４−ジフェニルアミノ）フェニル−Ｎ−フェニル］アミノフェニル｝−２−ｔｅｒｔ−ブチルアントラセン（略称：ＤＰＡＢＰＡ）を用いることにより、高効率な青緑色発光が得られる。また、２位にアミノ基が置換されたアントラセン誘導体は高効率な緑色発光が得られるため好ましく、Ｎ−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）−Ｎ，９−ジフェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：２ＰＣＡＰＡ）が特に長寿命であり好適である。
【００５６】
これらのホスト材料としてはアントラセン誘導体が好ましく、先に述べたＣｚＰＡが電気化学的に安定であるため好ましい。また、緑色発光と青色発光を組み合わせ、青色から緑色の波長領域に２つのピークを持つ発光素子を作製する場合（例えば、前述した実施の形態１に示す第２の発光素子を作製する場合）、青色発光層のホストにＣｚＰＡのような電子輸送性のアントラセン誘導体を用い、緑色発光層のホストにＮＰＢのようなホール輸送性の芳香族アミン化合物を用いると、青色発光層と緑色発光層との界面で発光が得られるため好ましい。すなわちこの場合、２ＰＣＡＰＡのような緑色発光材料のホストとしては、ＮＰＢののような芳香族アミン化合物が好ましい。
【００５７】
例えば黄色〜橙色の発光は、ルブレン、４−（ジシアノメチレン）−２−［ｐ−（ジメチルアミノ）スチリル］−６−メチル−４Ｈ−ピラン（略称：ＤＣＭ１）、４−（ジシアノメチレン）−２−メチル−６−（９−ジュロリジル）エチニル−４Ｈ−ピラン（略称：ＤＣＭ２）、ビス［２−（２−チエニル）ピリジナト］アセチルアセトナトイリジウム（Ｉｒ（ｔｈｐ）２（ａｃａｃ））、ビス（２−フェニルキノリナト）アセチルアセトナトイリジウム（Ｉｒ（ｐｑ）２（ａｃａｃ））などをゲスト材料として用い、適当なホスト材料に分散させることによって得られる。特に、ゲスト材料としてルブレンのようなテトラセン誘導体が、高効率かつ化学的に安定であるため好ましい。
【００５８】
この場合のホスト材料としては、ＮＰＢのような芳香族アミン化合物が好ましい。他のホスト材料としては、ビス（８−キノキリノラト）亜鉛（略称：Ｚｎｑ２）やビス［２−シンナモイル−８−キノリノラト］亜鉛（略称：Ｚｎｓｑ２）などの金属錯体を用いることができる。
【００５９】
例えば橙色〜赤色の発光は、４−（ジシアノメチレン）−２，６−ビス［ｐ−（ジメチルアミノ）スチリル］−４Ｈ−ピラン（略称：ＢｉｓＤＣＭ）、４−（ジシアノメチレン）−２，６−ビス［２−（ジュロリジン−９−イル）エチニル］−４Ｈ−ピランＤＣＭ１）、４−（ジシアノメチレン）−２−メチル−６−（９−ジュロリジル）エチニル−４Ｈ−ピラン（略称：ＤＣＭ２）、ビス［２−（２−チエニル）ピリジナト］アセチルアセトナトイリジウム（Ｉｒ（ｔｈｐ）２（ａｃａｃ））、などをゲスト材料として用い、適当なホスト材料に分散させることによって得られる。ビス（８−キノキリノラト）亜鉛（略称：Ｚｎｑ２）やビス［２−シンナモイル−８−キノリノラト］亜鉛（略称：Ｚｎｓｑ２）などの金属錯体からも得ることができる。赤色発光を示すゲスト材料としては、４−（ジシアノメチレン）−２，６−ビス［ｐ−（ジメチルアミノ）スチリル］−４Ｈ−ピラン（略称：ＢｉｓＤＣＭ）、４−（ジシアノメチレン）−２，６−ビス［２−（ジュロリジン−９−イル）エチニル］−４Ｈ−ピランＤＣＭ１）、４−（ジシアノメチレン）−２−メチル−６−（９−ジュロリジル）エチニル−４Ｈ−ピラン（略称：ＤＣＭ２）、｛２−イソプロピル−６−［２−（２，３，６，７−テトラヒドロ−１，１，７，７−テトラメチル−１Ｈ，５Ｈ−ベンゾ［ｉｊ］キノリジン−９−イル）エテニル］−４Ｈ−ピラン−４−イリデン｝プロパンジニトリル（略称：ＤＣＪＴＩ）、｛２，６−ビス［２−（２，３，６，７−テトラヒドロ−８−メトキシ−１，１，７，７−テトラメチル−１Ｈ，５Ｈ−ベンゾ［ｉｊ］キノリジン−９−イル）エテニル］−４Ｈ−ピラン−４−イリデン｝プロパンジニトリル（略称：ＢｉｓＤＣＪＴＭ）のような４Ｈ−ピラン誘導体が高効率であり、好ましい特に、ＤＣＪＴＩ、ＢｉｓＤＣＪＴＭは、６２０ｎｍ付近に発光ピークを有するため好ましい。
【００６０】
なお、上記の構成において、適当なホスト材料としては、発光性の有機化合物よりも発光色が短波長のものであるか、またはエネルギーギャップの大きいものであればよい。具体的には、上述した例に代表されるホール輸送材料や電子輸送材料から適宜選択することができる。また、４，４’−ビス（Ｎ−カルバゾリル）ビフェニル（略称：ＣＢＰ）、４，４’，４’’−トリス（Ｎ−カルバゾリル）トリフェニルアミン（略称：ＴＣＴＡ）、１，３，５−トリス［４−（Ｎ−カルバゾリル）フェニル］ベンゼン（略称：ＴＣＰＢ）などを使用しても良い。
【００６１】
キャップ層１０５を構成する材料としては、材料層１０４に使用している材料よりも昇華温度の高い材料が望ましい。キャップ層１０５を構成する材料としては、金属、無機化合物、有機化合物を用いることができる。またキャップ層１０５は、２種類以上の材料を積層したものであっても、２種類以上の材料を混合したものであってもよい。
【００６２】
キャップ層１０５を構成する材料として金属を用いた場合は、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）などを用いることができる。キャップ層１０５を構成する材料として無機化合物を用いた場合は、例えば、フッ化カルシウム（ＣａＦ２）、フッ化リチウム（ＬｉＦ）などを用いることができる。またあるいは、これらの材料を複数組み合わせて用いてもよい。
【００６３】
キャップ層１０５の形成方法としては、湿式法、真空蒸着法、スパッタ法、ＣＶＤ法等が挙げられるが、材料層１０４にダメージを与えない真空蒸着法がより望ましい。
【００６４】
キャップ層１０５の膜厚としては、キャップ層１０５及び材料層１０４の材料によって異なるが、キャップ層１０５にアルミニウム（Ａｌ）を用いた場合では、５ｎｍ〜２０ｎｍが好ましい。
【００６５】
次いで、被成膜基板である第２の基板１１１の一方の面を、第１の基板１０１の材料層１０４及びキャップ層１０５を形成した面と対向させる。そして第２の基板１１１の他方の面から、光１０７の照射を行う（図１（Ｃ）参照）。光１０７は、光吸収層１０３に吸収される。光吸収層１０３に吸収された光から熱が発生し、この熱により材料層１０４の蒸着材料が昇華する。
【００６６】
本実施の形態では、光１０７の例としてレーザ光を用いる。レーザ光には、Ａｒレーザ、Ｋｒレーザ、エキシマレーザなどの気体レーザ、単結晶のＹＡＧ、ＹＶＯ４、フォルステライト（Ｍｇ２ＳｉＯ４）、ＹＡｌＯ３、ＧｄＶＯ４、若しくは多結晶（セラミック）のＹＡＧ、Ｙ２Ｏ３、ＹＶＯ４、ＹＡｌＯ３、ＧｄＶＯ４に、ドーパントとしてＮｄ、Ｙｂ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｔａのうち１種または複数種添加されているものを媒質とするレーザ、ガラスレーザ、ルビーレーザ、アレキサンドライトレーザ、Ｔｉ：サファイアレーザ、ファイバーレーザ等の固体レーザのうち一種または複数種から発振されるものを用いることができる。また、上記固体レーザから発振される第２高調波や第３高調波を用いることもできる。なお、レーザ媒体が固体である固体レーザを用いると、メンテナンスフリーの状態を長く保てるという利点や、出力が比較的に安定している利点を有している。
【００６７】
また、上述したレーザは、パルスレーザ、連続発振（ＣＷ：ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ−ｗａｖｅ）レーザなどを用いることができる。なお、パルスレーザの場合には、例えば、数Ｈｚ〜数１００ｋＨＺの周波数だけでなく、１ＭＨｚ以上の周波数のレーザ光を用いることができる。また、レーザスポットの形状は、線状または矩形状とすることが好ましい。
【００６８】
また光１０７としてレーザ光以外の光では、ランプ光が挙げられる。ランプ光を用いる場合には、フラッシュランプ（キセノンフラッシュランプ、クリプトンフラッシュランプなど）、キセノンランプ、メタルハライドランプのような放電灯、ハロゲンランプ、タングステンランプのような発熱灯を用いることができる。フラッシュランプは短時間（０．１ミリ秒乃至１０ミリ秒）で大面積への照射が可能である。また、発光させる時間の間隔を変えることによって、光の照射量の制御もできる。また、フラッシュランプは寿命が長く、発光待機時の消費電力が低いため、ランニングコストを低く抑えることができる。
【００６９】
また、光１０７の照射は、減圧雰囲気下で行うことが好ましい。従って、処理室内を５×１０−３Ｐａ以下、好ましくは１０−６Ｐａ以上１０−４Ｐａ以下の雰囲気とすることが好ましい。
【００７０】
光吸収層１０３に吸収された光から得られた熱により、材料層１０４の蒸着材料が昇華し、第２の基板１１１の表面、すなわち、第１の基板１０１に対向した面に、ホスト材料とゲスト材料が混合された混合層１０８が形成される。なおキャップ層１０５は光吸収層１０３上に残存する（図１（Ｄ）参照）。
【００７１】
図１（Ａ）〜図１（Ｄ）では、光吸収層１０３のみを形成した場合の成膜基板及び成膜方法を示していたが、反射層１０２を形成した場合の成膜基板及び成膜方法について、図２（Ａ）〜図２（Ｄ）を用いて説明する。
【００７２】
第１の基板１０１上に、反射層１０２及び光吸収層１０３を形成する（図２（Ａ）参照）。
【００７３】
反射層１０２は、光１０７を照射する際、光吸収層１０３に選択的に光１０７を照射し、それ以外の部分に照射される光を反射させる層である。よって、反射層１０２は、光１０７に対して高い反射率を有する材料で形成されていることが好ましい。具体的には、反射層１０２は、照射される光に対して、反射率が８５％以上、さらに好ましくは、反射率が９０％以上であることが好ましい。
【００７４】
また、反射層１０２に用いることができる材料としては、例えば、アルミニウム、銀、金、白金、銅、アルミニウムを含む合金（例えば、アルミニウム−チタン合金、アルミニウム−ネオジム合金、アルミニウム−チタン合金）、または銀を含む合金（銀−ネオジム合金）などを用いることができる。
【００７５】
なお、反射層１０２は、種々の方法を用いて形成することができる。例えば、スパッタリング法、電子ビーム蒸着法、真空蒸着法などにより形成することができる。また、反射層１０２の膜厚は、材料により異なるが、１００ｎｍ以上とすることが好ましい。１００ｎｍ以上の膜厚とすることにより、照射した光１０７が反射層１０２を透過することを抑制することができる。
【００７６】
次いで図１（Ｂ）に示す工程と同様に、光吸収層１０３上に材料層１０４及びキャップ層１０５を形成する（図２（Ｂ）参照）。これにより成膜用基板が得られる。
【００７７】
次いで図１（Ｃ）に示す工程と同様に、第２の基板１１１の一方の面を、第１の基板１０１の材料層１０４及びキャップ層１０５を形成した面と対向させる。そして第２の基板１１１の他方の面から、光１０７の照射を行う（図２（Ｃ）参照）。光１０７は、光吸収層１０３に吸収され、反射層１０２では反射される。光吸収層１０３に吸収された光から熱が発生し、この熱により光吸収層１０３上の材料層１０４の材料が昇華する。
【００７８】
光吸収層１０３に吸収された光から得られた熱により、材料層１０４の材料が昇華し、第２の基板１１１の表面に混合層１０８が形成される。一方、反射層１０２上の材料層１０４は、昇華せずに残存する。キャップ層１０５は光吸収層１０３及び反射層１０２上に残存する（図１（Ｄ）参照）。
【００７９】
ここで、キャップ層１０５の存在の有無の効果と、キャップ層１０５の材料の差異、キャップ層１０５の厚さについて、図３、図４、図５、図６、図９、図１０、図１１を用いて説明する。
【００８０】
図３、図４、図５、図６に、フォトルミネッセンス（ＰＬ）スペクトルを示す。ＰＬスペクトルは、励起波長の光を照射して、混合層１０８から放出される光の波長と光の強度を表したスペクトルである。
【００８１】
本実施の形態では、材料層１０４として、ゲスト材料として２ＰＣＡＰＡ、ホスト材料としてＣｚＰＡを用いる。真空中（真空度１０−３Ｐａ）時の２ＰＣＡＰＡの昇華温度は２６０℃、ＣｚＰＡの昇華温度は２１０℃である。このため、２１０℃から２６０℃に昇温するのに時間差が生じると、ＣｚＰＡが先に昇華して、後から２ＰＣＡＰＡが昇華する。
【００８２】
図３には、キャップ層１０５を用いず光照射を行い昇華させた混合層１０８のＰＬスペクトル（細い実線）、光照射を行う前の材料層１０４のＰＬスペクトル（太い実線）が示されている。
【００８３】
材料層１０４のＰＬスペクトル（太い実線）は５２０ｎｍ付近のピークＢしか有していないが、光１０７を照射することにより材料層１０４を昇華させて基板１１１に成膜すると、４５０ｎｍ付近のピークＡ及び５２０ｎｍ付近のピークＢという２つのピークが発生してしまう。これは、ゲスト材料とホスト材料が光１０７の照射の際に、光吸収層１０３が光１０７を吸収し熱に変わり、昇温する過程で昇華温度の低いＣｚＰＡが先に昇華してしまい、昇華温度の高い２ＰＣＡＰＡが後から昇華ことによって、混合層１０８中に濃度勾配ができるために発生する。
【００８４】
図４は、キャップ層１０５がない場合のＰＬスペクトル（細い実線）と、キャップ層１０５としてアルミニウム（Ａｌ）膜を膜厚５ｎｍで形成し、光照射後の混合層１０８のＰＬスペクトル（細い破線）、キャップ層１０５としてアルミニウム（Ａｌ）膜を膜厚１０ｎｍで形成し、光照射後の混合層１０８のＰＬスペクトル（細い点線）を示している。
【００８５】
図４では、キャップ層１０５としてのアルミニウム膜が形成されていると、光照射後の混合層１０８のＰＬスペクトルはピークＡとピークＢの２つのピークに分裂せず、１つのピークのみが存在する。これはゲスト材料である２ＰＣＡＰＡとホスト材料であるＣｚＰＡが分離せず、ほぼ均一に混合されているということである。
【００８６】
また、アルミニウム膜の膜厚が５ｎｍであっても１０ｎｍであっても、ＰＬスペクトルの形状は変わらない。
【００８７】
図５は、キャップ層１０５がない場合の光照射した後の混合層１０８のＰＬスペクトル（細い実線）と、キャップ層１０５としてフッ化カルシウム（ＣａＦ２）膜を膜厚５ｎｍで形成し、光照射した後の混合層１０８のＰＬスペクトル（細い一点破線）、キャップ層１０５としてフッ化カルシウム（ＣａＦ２）膜を膜厚１０ｎｍで形成し、光照射した後の混合層１０８のＰＬスペクトル（細い二点波線）を示している。
【００８８】
図５では、キャップ層１０５なしのＰＬスペクトルと比較して、ホスト材料（ピークＡ）の発光が抑制されている。これはゲスト材料をホスト材料がキャップ層１０５なしの場合より混ざっていることを示す。
【００８９】
また、フッ化カルシウム膜の膜厚が５ｎｍであっても１０ｎｍであっても、ＰＬスペクトルの形状は変わらない。
【００９０】
図６では、キャップ層１０５がない場合の光照射した後の混合層１０８のＰＬスペクトル（細い実線）と、キャップ層１０５としてアルミニウム（Ａｌ）膜を膜厚１０ｎｍで形成し、光照射した後の混合層１０８のＰＬスペクトル（細い点線）と、キャップ層１０５としてフッ化カルシウム（ＣａＦ２）膜を膜厚１０ｎｍで形成し、光照射した後の混合層１０８のＰＬスペクトル（細い二点波線）を示す。
【００９１】
図６に示されるように、同じ膜厚でも、アルミニウム膜の方がフッ化カルシウム膜よりもホスト材料からの発光（ピークＡ）が減少し、アルミニウム膜の方が、キャップ層１０５としてより機能していることが分かる。
【００９２】
次いで、図９、図１０、図１１は、ＴｏＦ−ＳＩＭＳデータである。このＴｏＦ−ＳＩＭＳデータは、サンプルを斜めに切削することで表面と膜中の深さ方向の濃度分布を測定したものである。
【００９３】
図９、図１０、図１１において、横軸は測定位置、縦軸は二次イオン強度である。
【００９４】
ＴｏＦ−ＳＩＭＳの測定において、試料をどのように切断するかを図１２（Ａ）〜図１２（Ｃ）を用いて説明する。第１の層１２５，第２の層１２４、第３の層１２３、第４の層１２２及び表面１２１を有する積層構造体（図１２（Ａ）参照）を、線１２７に沿って切断する（図１２（Ｂ）参照）。
【００９５】
線１２７に沿って切断された積層構造体は、表面１２１、及び、第１の層１２５，第２の層１２４、第３の層１２３、第４の層１２２の斜面が露出される。表面１２１、並びに、露出された第１の層１２５，第２の層１２４、第３の層１２３、第４の層１２２を上から見た図が図１２（Ｃ）である。図９〜図１１は、それぞれ図１２（Ｃ）のＴｏＦ−ＳＩＭＳデータである。なお図９〜図１１において、それぞれ領域Ｃは被成膜基板である基板１１１側の領域、領域Ｂは膜中の領域、領域Ａは表面である。
【００９６】
図９はキャップ層１０５を設けた場合、図１０はキャップ層１０５を設けない場合のＴｏＦ−ＳＩＭＳデータである。図１２（Ｃ）に示す測定位置をＸ軸とし、二次イオン強度をＹ軸とする。図９及び図１０においては、基板１１１に転写された混合層１０８のＴｏＦ−ＳＩＭＳデータを示している。
【００９７】
図９において、膜中の領域Ｂに、ホスト材料であるＣｚＰＡのピークが見られる。しかし領域Ｂと領域Ａの境界付近（ｘ＝１３０μｍ付近）にて、二次イオン強度が下がりその後一定になっている。
【００９８】
一方、ゲスト材料である２ＰＣＡＰＡは、領域Ｃ及び領域Ｂでは、二次イオン強度が上昇し、領域Ａでは一定の強度を保っていることが分かる。
【００９９】
すなわち、領域Ａでは、ホスト材料であるＣｚＰＡとゲスト材料である２ＰＣＡＰＡが、一定の濃度で混在していることを示している。
【０１００】
図１０においては、領域ＢにおいてＣｚＰＡのピークが見られる。一方、２ＰＣＡＰＡは、領域Ｃ及び領域Ｂでは二次イオン強度は低く、領域Ｂと領域Ａの境界付近である距離２００μｍ付近〜１６０μｍ付近で二次イオン強度が上昇する。領域Ａでは、２ＰＣＡＰＡの二次イオン強度はほぼ一定である。
【０１０１】
図１０からは、ＣｚＰＡのピークと２ＰＣＡＰＡのピークがずれており、基板１１１に近い領域ＣではＣｚＰＡが多く、表面に近い領域Ａでは２ＰＣＡＰＡが多いということが分かる。これは昇華温度のより低いＣｚＰＡが先に昇華してしまい、昇華温度がより高い２ＰＣＡＰＡがＣｚＰＡより遅れて昇華したことを意味する。このようにゲスト材料とホスト材料が分離してしまうと、発光色などのＥＬ特性に悪影響を与えてしまう。
【０１０２】
なお比較のために、図１（Ａ）に示す材料層１０４のＴｏＦ−ＳＩＭＳデータを図１１に示す。材料層１０４はＣｚＰＡと２ＰＣＡＰＡの混合層である。
【０１０３】
図１１に示されるように、領域Ａ〜領域Ｃにおいて、ＣｚＰＡと２ＰＣＡＰＡは両方ともほぼ同じ二次イオン強度を保っている。すなわち、キャップ層１０５が存在しない状態で昇華工程を行うと、図１０に示されるように、ホスト材料であるＣｚＰＡとゲスト材料である２ＰＣＡＰＡが分離してしまう。しかしながら、キャップ層１０５を設けると、図９に示されるように、昇華工程を経てもホスト材料であるＣｚＰＡとゲスト材料である２ＰＣＡＰＡの混合状態を改善させることができる。これによりＥＬ特性を向上させることができる。
【０１０４】
次いで、図２（Ａ）〜図２（Ｄ）を用いて、第１の基板１０１上に光吸収層１０３だけではなく、反射層１０２を形成し、第２の基板１１１上に混合層１０８を選択的に形成する方法について説明する。
【０１０５】
第１の基板１０１上に、選択的に反射層１０２を形成し、反射層１０２上、及び、基板１０１の反射層１０２が形成されていない領域上に、光吸収層１０３を形成する（図２（Ａ）参照）。なお、図２（Ａ）では反射層１０２上に光吸収層１０３を形成したが、光吸収層１０３を選択的に形成し、光吸収層１０３上、及び、基板１０１の光吸収層１０３が形成されていない領域上に反射層１０２を形成してもよい。
【０１０６】
反射層１０２は、図２（Ｃ）に示す光１０７を照射する際、光吸収層１０３に選択的に光を照射し、それ以外の部分に照射される光を反射させる層である。よって、反射層１０２は、光１０７に対して高い反射率を有する材料で形成されていることが好ましい。具体的には、反射層１０２は、照射される光１０７に対して、反射率が８５％以上、さらに好ましくは、反射率が９０％以上であることが好ましい。
【０１０７】
また、反射層１０２に用いることができる材料としては、例えば、アルミニウム、銀、金、白金、銅、アルミニウムを含む合金（例えば、アルミニウム−チタン合金、アルミニウム−ネオジム合金、アルミニウム−チタン合金）、または銀を含む合金（銀−ネオジム合金）などを用いることができる。
【０１０８】
なお、反射層１０２は、種々の方法を用いて形成することができる。例えば、スパッタリング法、電子ビーム蒸着法、真空蒸着法などにより形成することができる。また、反射層１０２の膜厚は、材料により異なるが、１００ｎｍ以上とすることが好ましい。１００ｎｍ以上の膜厚とすることにより、照射した光１０７が反射層１０２を透過することを抑制することができる。
【０１０９】
次いで、光吸収層１０３上に、材料層１０４及びキャップ層１０５を形成する（図２（Ｂ）参照）。なお反射層１０２が光吸収層１０３上に形成されている場合は、反射層１０２上に材料層１０４及びキャップ層１０５を形成する。
【０１１０】
次いで、被成膜基板である第２の基板１１１の一方の面を、第１の基板１０１の材料層１０４及びキャップ層１０５を形成した面と対向させる。そして第２の基板１１１の他方の面から、光１０７の照射を行う（図２（Ｃ）参照）。光１０７は、反射層１０２で反射され、光吸収層１０３に吸収される。光吸収層１０３に吸収された光から熱が発生し、この熱により光吸収層１０３上の材料層１０４の材料が昇華する。反射層１０２上の材料層１０４の材料は、昇華されず反射層１０２上に残存する。
【０１１１】
光１０７の照射により、光吸収層１０３上の材料層１０４の蒸着材料が昇華して、第２の基板１１１上に混合層１０８が形成される。反射層１０２上の材料層１０４の材料は昇華されず、反射層１０２に対応する第２の基板１１１の領域には、混合層１０８は形成されない（図２（Ｄ）参照）。
【０１１２】
また、図１８（Ａ）〜図１８（Ｄ）を用いて、第１の基板１０１上に光吸収層１０３だけではなく、反射層１０２及び断熱層１０９を形成し、第２の基板１１１上に混合層１０８を選択的に形成する方法について説明する。
【０１１３】
第１の基板１０１上に、選択的に反射層１０２を形成し、反射層１０２上に断熱層１０９を形成する（図１８（Ａ）参照）。
【０１１４】
断熱層１０９は、反射層１０２の上に形成される材料層１０４が加熱され、昇華するのを抑制するための層である。断熱層１０９としては、例えば、酸化チタン、酸化珪素、酸化窒化珪素、酸化ジルコニウム、炭化チタン等を好ましく用いることができる。ただし断熱層１０９は、反射層１０２及び光吸収層１０３に用いた材料よりも熱伝導率の低い材料を用いる。なお、本明細書において、酸化窒化物とは、その組成として、窒素よりも酸素の含有量が多い物質である。
【０１１５】
断熱層１０９は、様々な方法を用いて形成することができる。例えば、スパッタリング法、電子ビーム蒸着法、真空蒸着法、またはＣＶＤ法などにより形成することができる。また、断熱層１０９の膜厚は、材料により異なるが、１０ｎｍ以上２μｍ以下、好ましくは１００ｎｍ以上６００ｎｍ以下とすることができる。断熱層１０９を１０ｎｍ以上２μｍ以下の膜厚とすることにより、反射層１０２が加熱された場合でも、反射層１０２の上に位置する材料層１０４に熱が伝導するのを遮断する効果を有する。
【０１１６】
また、断熱層１０９は、反射層１０２が形成されない領域には形成されない。断熱層１０９形成する際には、断熱層１０９となる材料膜を基板１０１及び反射層１０２上に形成し、反射層１０２上以外の領域の材料膜を除去すればよい。このようにして断熱層１０９を形成するには、種々の方法を用いることができるが、ドライエッチングを用いることが好ましい。ドライエッチングを用いることにより、断熱層１０９の側壁が鋭くなり、微細なパターンを成膜することができる。
【０１１７】
次いで、基板１０１及び断熱層１０９上に光吸収層１０３を形成する。次いで、光吸収層１０３上に材料層１０４、材料層１０４上にキャップ層１０５を形成する。以上のようにして、成膜用基板が作製される（図１８（Ｂ）参照）。
【０１１８】
次いで、被成膜基板である第２の基板１１１の一方の面を、第１の基板１０１の材料層１０４及びキャップ層１０５を形成した面と対向させる。そして第２の基板１１１の他方の面から、光１０７の照射を行う（図１８（Ｃ）参照）。光１０７は、反射層１０２で反射され、光吸収層１０３に吸収される。光吸収層１０３に吸収された光から熱が発生し、この熱により光吸収層１０３上の材料層１０４の材料が昇華する。反射層１０２上の材料層１０４の材料は、反射層１０２で光１０７が反射され、かつ、断熱層１０９で熱が遮断されるため、昇華されず反射層１０２上に残存する。
【０１１９】
光１０７の照射により、光吸収層１０３上の材料層１０４の材料が昇華して、第２の基板１１１上に混合層１０８が形成される。反射層１０２上の材料層１０４の材料は昇華されず、反射層１０２に対応する第２の基板１１１の領域には、混合層１０８は形成されない（図１８（Ｄ）参照）。
【０１２０】
［実施の形態２］
本実施の形態では、実施の形態１で示した混合層の作製方法を用いて、発光装置の作製方法について、図１３（Ａ）〜図１３（Ｃ）、図１４（Ａ）〜図１４（Ｃ）、図１５（Ａ）〜図１５（Ｄ）、図１６（Ａ）〜図１６（Ｃ）を用いて説明する。
【０１２１】
まず実施の形態１に基づいて、図２（Ａ）〜図２（Ｂ）に示すキャップ層１０５の作製までの作製工程を行う。
【０１２２】
基板１１１上に、電極１３１を形成する。電極１３１は、発光装置の陽極あるいは陰極の一方となる。
【０１２３】
発光装置は、陽極または陰極の一方、あるいは両方を透光性を有する導電膜で形成する必要がある。陽極または陰極のうち、発光層を含む有機物層の下に透光性を有する導電膜、有機物層の上に遮光性を有する導電膜を形成する場合は、発光装置は下面射出の発光装置となる。逆に、陽極または陰極のうち、発光層を含む有機物層の下に遮光性を有する導電膜、有機物層の上に透光性を有する導電膜を形成する場合は、発光装置は上面射出の発光装置となる。陽極及び陰極の両方を透光性を有する導電膜で形成する場合は、発光装置は両面射出の発光装置となる。
【０１２４】
透光性を有する陽極の材料として、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）や酸化インジウム−酸化スズ合金（Ｉｎ２Ｏ３―ＳｎＯ２；Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ（ＩＴＯ））、ケイ素もしくは酸化ケイ素を含有した酸化インジウム−酸化スズ、酸化インジウム−酸化亜鉛（ＩＺＯ：Ｉｎｄｉｕｍ  Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ）、酸化タングステン及び酸化亜鉛を含有した酸化インジウム、酸化インジウム酸化亜鉛合金（Ｉｎ２Ｏ３―ＺｎＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、さらに可視光の透過率や導電率を高めるためにガリウム（Ｇａ）を添加した酸化亜鉛（ＺｎＯ：Ｇａ）、などの導電性金属酸化物膜を用いることができる。
【０１２５】
これらの材料をスパッタ法、真空蒸着法、ゾル−ゲル法などを用いて形成すればよい。
【０１２６】
例えば、酸化インジウム−酸化亜鉛（ＩＺＯ）は、酸化インジウムに対し１〜２０ｗｔ％の酸化亜鉛を加えたターゲットを用いてスパッタリング法により形成することができる。また、酸化タングステン及び酸化亜鉛を含有した酸化インジウムは、酸化インジウムに対し酸化タングステンを０．５〜５ｗｔ％、酸化亜鉛を０．１〜１ｗｔ％含有したターゲットを用いてスパッタリング法により形成することができる。
【０１２７】
透光性を有する陰極を形成する場合には、アルミニウムなど仕事関数の低い材料の極薄膜を用いるか、そのような物質の薄膜と上述のような透光性を有する導電膜との積層構造を用いることによって作製することができる。
【０１２８】
また、陰極と後述する電子輸送層との間に、電子注入層を設けることにより、仕事関数の大小に関わらず、ＩＴＯ、ケイ素若しくは酸化ケイ素を含有した酸化インジウム−酸化スズ等様々な透光性を有する導電性材料を陰極として用いることができる。これら導電性材料は、スパッタリング法やインクジェット法、スピンコート法等を用いて成膜することが可能である。
【０１２９】
また遮光性を有する導電膜を陰極として用いる場合には、仕事関数の小さい（具体的には３．８ｅＶ以下）金属、合金、電気伝導性化合物、及びこれらの混合物などを用いることができる。このような陰極材料の具体例としては、元素周期表の第１族または第２族に属する元素、すなわちリチウム（Ｌｉ）やセシウム（Ｃｓ）等のアルカリ金属、及びマグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）等のアルカリ土類金属、及びこれらを含む合金（ＭｇＡｇ、ＡｌＬｉ）、ユウロピウム（Ｅｕ）、イッテルビウム（Ｙｂ）等の希土類金属及びこれらを含む合金等が挙げられる。
【０１３０】
また、遮光性を有する導電膜を陽極として用いる場合には、仕事関数の大きい（具体的には４．０ｅＶ以上）金属、合金、導電性化合物、及びこれらの混合物などを用いることが好ましい。
【０１３１】
例えば、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、ニッケル（Ｎｉ）、タングステン（Ｗ）、クロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、銅（Ｃｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、または金属材料の窒化物（例えば、窒化チタン）等が挙げられる。また、上述の複合材料を陽極に接して設けることによって、仕事関数の高低にかかわらず電極の材料を選択することができる。
【０１３２】
また、基板１１１としては、ガラス基板、石英基板、半導体基板、セラミック基板等を用いればよい。ただし、下方射出の発光装置及び両面射出の発光装置の作製する場合は、基板１１１も透光性の基板である必要がある。このような透光性の基板として、ガラス基板や石英基板を用いればよい。
【０１３３】
基板１１１上に、電極１３１の端部と重なるように、隔壁１３２を形成する。隔壁１３２は、画素ごとに混合層１０８を分離するために形成され、無機絶縁材料や有機絶縁材料を用いることができる。
【０１３４】
無機材料として、例えば、酸化珪素、窒化珪素、窒素を含む酸化珪素、ダイヤモンド状炭素（Ｄｉａｍｏｎｄ  Ｌｉｋｅ  Ｃａｒｂｏｎ（ＤＬＣ））のいずれか１つ、あるいは、２つ以上の積層構造を用いることができる。また、有機材料として、ポリイミド、アクリル、ポリアミド、ポリイミドアミド、レジストまたはベンゾシクロブテン、シロキサンのうちいずれか１つ、あるいは、２つ以上の積層構造を用いればよい。
【０１３５】
シロキサンとは、珪素（Ｓｉ）と酸素（Ｏ）との結合で骨格構造が構成され、置換基に少なくとも水素を含む、あるいは、置換基にフッ素、アルキル基、または芳香族炭化水素のうち少なくとも１種を有するポリマー材料を出発原料として形成される。また、置換基としてフルオロ基を用いてもよく、さらに置換基として、少なくとも水素を含む有機基及びフルオロ基とを用いてもよい。
【０１３６】
基板１０１のキャップ層１０５が形成された面と、基板１１１の隔壁１３２が形成された面を対向させ、基板１０１のキャップ層１０５が形成されていない面から、光１０７の照射を行う（図１３（Ａ）参照）。
【０１３７】
光１０７の照射により、光吸収層１０３上の材料層１０４の材料が昇華して、電極１３１上に混合層１０８が形成される。反射層１０２上の材料層１０４の材料は昇華されない（図１３（Ｂ）参照）。
【０１３８】
次いで、混合層１０８上に、陽極あるいは陰極の他方となる電極１３３を形成する（図１３（Ｃ）参照）。以上により、陽極と陰極に挟まれた発光層を有する発光装置を作製することができる。
【０１３９】
また、基板１１１上の異なる場所に３種類の発光色の異なる発光層をそれぞれ形成する場合について、図１４（Ａ）〜図１４（Ｃ）、図１５（Ａ）〜図１５（Ｄ）、図１６（Ａ）〜図１６（Ｃ）を用いて説明する。
【０１４０】
まず、実施の形態１において図２（Ａ）に示す基板１０１を３枚用意する。ただし、それぞれの基板には、発光色の異なる発光層を形成するための材料を含む材料層が形成されている。
【０１４１】
具体的には、赤色発光を示す混合層１０８Ｒを形成するための材料層１０４Ｒを有する基板１０１Ｒと、緑色発光を示す混合層１０８Ｇを形成するための材料層１０４Ｇを有する基板１０１Ｇと、青色発光を示す混合層１０８Ｂを形成するための材料層１０４Ｂを有する基板１０１Ｂとを用意する。
【０１４２】
基板１０１Ｒ上において、混合層１０８Ｒが形成されない領域に対応して、反射層１０２Ｒが形成され、混合層１０８Ｒが形成される領域に対応する領域には、反射層１０２Ｒは形成されない。反射層１０２Ｒ上には光吸収層１０３Ｒが形成されるので、基板１０１Ｒ上の混合層１０８Ｒが形成される領域に対応する領域には、光吸収層１０３Ｒのみが形成される。
【０１４３】
また、基板１０１Ｇ上において、混合層１０８Ｇが形成されない領域に対応して、反射層１０２Ｇが形成され、混合層１０８Ｇが形成される領域に対応する領域には、反射層１０２Ｇは形成されない。反射層１０２Ｇ上には光吸収層１０３Ｇが形成されるので、基板１０１Ｇ上の混合層１０８Ｇが形成される領域に対応する領域には、光吸収層１０３Ｇのみが形成される。
【０１４４】
また、基板１０１Ｂ上において、混合層１０８Ｂが形成されない領域に対応して、反射層１０２Ｂが形成され、混合層１０８Ｂが形成される領域に対応する領域には、反射層１０２Ｂは形成されない。反射層１０２Ｂ上には光吸収層１０３Ｂが形成されるので、基板１０１Ｂ上の混合層１０８Ｂが形成される領域に対応する領域には、光吸収層１０３Ｂのみが形成される。
【０１４５】
以下、赤の画素Ｒに対応する混合層１０８Ｒ、緑の画素Ｇに対応する混合層１０８Ｇ、青の画素Ｂに対応する混合層１０８Ｂの順に形成する例を示すが、各色の発光層を形成する順番は以下に限定されないものである。
【０１４６】
まず基板１０１Ｒのキャップ層１０５が形成された面と、基板１１１の隔壁１３２が形成された面を対向させ、基板１０１Ｒの、光吸収層１０３Ｒ、及び材料層１０４Ｒが形成されていない面から光１０７を照射する（図１４（Ａ）参照）。
【０１４７】
光吸収層１０３Ｒが照射された光１０７を吸収することにより、材料層１０４Ｒが加熱される。これにより材料層１０４Ｒに含まれる材料が昇華され、基板１１１上に形成された、赤の画素Ｒに対応する電極１３１上に混合層１０８Ｒが形成される（図１４（Ｂ）参照）。
【０１４８】
混合層１０８Ｒが形成された後、基板１０１Ｒを基板１１１と離れた場所へ移動させる。
【０１４９】
次いで、基板１０１Ｇのキャップ層１０５が形成された面と、基板１１１の隔壁１３２が形成された面を対向させ、基板１０１Ｇの、光吸収層１０３Ｇ、及び材料層１０４Ｇが形成されていない面から光１０７を照射する（図１４（Ｃ）参照）。
【０１５０】
なお、基板１０１Ｇに形成された材料層１０４Ｇは、基板１０１Ｒ上に形成された材料層１０４Ｒよりも１画素分ずらした位置に形成されている。
【０１５１】
光吸収層１０３Ｇが照射された光１０７を吸収することにより、材料層１０４Ｇが加熱される。これにより材料層１０４Ｇに含まれる材料が昇華され、基板１１１上に形成された、緑の画素Ｇに対応する電極１３１上に混合層１０８Ｇが形成される（図１５（Ａ）参照）。
【０１５２】
混合層１０８Ｇが形成された後、基板１０１Ｇを基板１１１と離れた場所へ移動させる。
【０１５３】
次いで、基板１０１Ｂのキャップ層１０５が形成された面と、基板１１１の隔壁１３２が形成された面を対向させ、基板１０１Ｂの、光吸収層１０３Ｂ、及び材料層１０４Ｂが形成されていない面から光１０７を照射する（図１５（Ｂ）参照）。
【０１５４】
なお、基板１０１Ｂに形成された材料層１０４Ｂは、基板１０１Ｒ上に形成された材料層１０４Ｒよりも２画素分ずらした位置に形成されている。
【０１５５】
光吸収層１０３Ｂが照射された光１０７を吸収することにより、材料層１０４Ｂが加熱される。これにより材料層１０４Ｂに含まれる材料が昇華され、基板１１１上に形成された、青の画素Ｂに対応する電極１３１上に混合層１０８Ｂが形成される（図１５（Ｃ）参照）。
【０１５６】
混合層１０８Ｂが形成された後、基板１０１Ｂを基板１１１と離れた場所へ移動させる。
【０１５７】
次いで、混合層１０８Ｒ、混合層１０８Ｇ、混合層１０８Ｂそれぞれの上に、陽極あるいは陰極の他方である電極１３３を形成する（図１５（Ｄ）参照）。
【０１５８】
以上より、同一基板上に異なる発光色を示す発光層を形成することにより、フルカラー表示が可能な発光装置を形成することができる。
【０１５９】
図１６（Ａ）〜図１６（Ｃ）を用いて、混合層１０８Ｒ、混合層１０８Ｇ、混合層１０８Ｂの形状及び配置の方法について述べる。
【０１６０】
図１６（Ａ）及び図１６（Ｂ）は、混合層１０８Ｒ、混合層１０８Ｇ、混合層１０８Ｂそれぞれの形状を矩形とした例である。図１６（Ａ）は、同じ発光色となる発光層が隣り合うように連続的に（いわゆるライン状に）形成した例である。一方図１６（Ｂ）は、同じ発光色となる発光層が隣り合わないように形成した例である。
【０１６１】
また、図１６（Ｃ）に示すように、混合層１０８Ｒ、混合層１０８Ｇ、混合層１０８Ｂそれぞれの形状を多角形、例えば六角形としてもよい。図１６（Ｃ）においては、同じ発光色となる発光層が隣り合わないように配置している。
【０１６２】
以上により、陽極と陰極に挟まれた、赤色を発光する発光層、緑色を発光する発光層、青色を発光する発光層を有する、フルカラー発光装置を作製することができる。
【０１６３】
［実施の形態３］
本実施の形態では、発光層に加えてキャリア輸送層、キャリア注入層を形成した発光装置の作製方法を、図１７（Ａ）〜図１７（Ｄ）を用いて説明する。
【０１６４】
まず実施の形態１及び実施の形態２に基づいて、基板１１１上に電極１３１及び隔壁１３２を形成する（図１７（Ａ）参照）。
【０１６５】
電極１３１が陽極の場合、電極１３１上に順に、正孔注入層、正孔輸送層、混合層１０８、電子輸送層、電子注入層、陰極として電極１３３を形成すればよい。また電極１３１が陰極である場合、電極１３１上に順に、電子注入層、電子輸送層、混合層１０８、正孔輸送層、正孔注入層、陽極として電極１３３を形成すればよい。
【０１６６】
本実施の形態では、電極１３１を陽極、電極１３３を陰極として、電極１３１、正孔注入層１４１、正孔輸送層１４２、混合層１０８、電子輸送層１４３、電子注入層１４４、電極１３３を積層することにより発光装置を作製する。
【０１６７】
電極１３１上の、隣り合う隔壁１３２に囲まれた領域に、正孔注入層１４１及び正孔輸送層１４２を形成する（図１７（Ｂ）参照）。
【０１６８】
例えば、正孔注入層１４１としては、モリブデン酸化物やバナジウム酸化物、ルテニウム酸化物、タングステン酸化物、マンガン酸化物等を用いることができる。この他、フタロシアニン（略称：Ｈ２Ｐｃ）や銅フタロシアニン（略称：ＣｕＰｃ）等のフタロシアニン系の化合物、或いはポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）／ポリ（スチレンスルホン酸）（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）等の高分子等によっても正孔注入層を形成することができる。
【０１６９】
また、正孔注入層１４１として、正孔輸送性の高い物質と電子受容性を示す物質を含む層を用いることができる。正孔輸送性の高い物質と電子受容性を示す物質とを含む層は、キャリア密度が高く、正孔注入性に優れている。また、正孔輸送性の高い物質と電子受容性を示す物質とを含む層を、陽極として機能する電極に接する正孔注入層として用いることにより、陽極として機能する電極材料の仕事関数の大小に関わらず、様々な金属、合金、電気伝導性化合物、及びこれらの混合物などを用いることができる。
【０１７０】
正孔輸送性の高い物質と電子受容性を示す物質を含む層は、例えば、正孔輸送性の高い物質を含む層と電子受容性を示す物質を含む層とが積層された材料層を有する成膜用基板を用いることにより形成することができる。
【０１７１】
正孔注入層１４１に用いる電子受容性を示す物質としては、７，７，８，８−テトラシアノ−２，３，５，６−テトラフルオロキノジメタン（略称：Ｆ４−ＴＣＮＱ）、クロラニル等を挙げることができる。また、遷移金属酸化物を挙げることができる。また元素周期表における第４族から第８族に属する金属の酸化物を挙げることができる。具体的には、酸化バナジウム、酸化ニオブ、酸化タンタル、酸化クロム、酸化モリブデン、酸化タングステン、酸化マンガン、酸化レニウムは電子受容性が高いため好ましい。中でも特に、酸化モリブデンは大気中でも安定であり、吸湿性が低く、扱いやすいため好ましい。
【０１７２】
正孔注入層１４１に用いる正孔輸送性の高い物質としては、芳香族アミン化合物、カルバゾール誘導体、芳香族炭化水素、高分子化合物（オリゴマー、デンドリマー、ポリマー等）など、種々の化合物を用いることができる。なお、正孔注入層に用いる正孔輸送性の高い物質としては、１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する物質であることが好ましい。但し、電子よりも正孔の輸送性の高い物質であれば、これら以外のものを用いてもよい。以下では、正孔注入層１４１に用いることのできる正孔の輸送性の高い物質を具体的に列挙する。
【０１７３】
例えば、正孔注入層１４１に用いることのできる芳香族アミン化合物としては、例えば、４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＮＰＢ）やＮ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン（略称：ＴＰＤ）、４，４’，４’’−トリス（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ）トリフェニルアミン（略称：ＴＤＡＴＡ）、４，４’，４’’−トリス［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］トリフェニルアミン（略称：ＭＴＤＡＴＡ）、４，４’−ビス［Ｎ−（スピロ−９，９’−ビフルオレン−２−イル）−Ｎ―フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＢＳＰＢ）等を用いることができる。また、Ｎ，Ｎ’−ビス（４−メチルフェニル）（ｐ−トリル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ｐ−フェニレンジアミン（略称：ＤＴＤＰＰＡ）、４，４’−ビス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＤＰＡＢ）、４，４’−ビス（Ｎ−｛４−［Ｎ’−（３−メチルフェニル）−Ｎ’−フェニルアミノ］フェニル｝−Ｎ−フェニルアミノ）ビフェニル（略称：ＤＮＴＰＤ）、１，３，５−トリス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］ベンゼン（略称：ＤＰＡ３Ｂ）等を挙げることができる。
【０１７４】
正孔注入層１４１に用いることのできるカルバゾール誘導体としては、具体的には、３−［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＡ１）、３，６−ビス［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＡ２）、３−［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）アミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＮ１）等を挙げることができる。
【０１７５】
また、正孔注入層１４１に用いることのできるカルバゾール誘導体としては、４，４’−ジ（Ｎ−カルバゾリル）ビフェニル（略称：ＣＢＰ）、１，３，５−トリス［４−（Ｎ−カルバゾリル）フェニル］ベンゼン（略称：ＴＣＰＢ）、９−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＣｚＰＡ）、１，４−ビス［４−（Ｎ−カルバゾリル）フェニル］−２，３，５，６−テトラフェニルベンゼン等を用いることができる。
【０１７６】
また、正孔注入層１４１に用いることのできる芳香族炭化水素としては、例えば、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ｔ−ＢｕＤＮＡ）、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（１−ナフチル）アントラセン、９，１０−ビス（３，５−ジフェニルフェニル）アントラセン（略称：ＤＰＰＡ）、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ビス（４−フェニルフェニル）アントラセン（略称：ｔ−ＢｕＤＢＡ）、９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ＤＮＡ）、９，１０−ジフェニルアントラセン（略称：ＤＰＡｎｔｈ）、２−ｔｅｒｔ−ブチルアントラセン（略称：ｔ−ＢｕＡｎｔｈ）、９，１０−ビス（４−メチル−１−ナフチル）アントラセン（略称：ＤＭＮＡ）、９，１０−ビス［２−（１−ナフチル）フェニル］−２−ｔｅｒｔ−ブチル−アントラセン、９，１０−ビス［２−（１−ナフチル）フェニル］アントラセン、２，３，６，７−テトラメチル−９，１０−ジ（１−ナフチル）アントラセン、２，３，６，７−テトラメチル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン、９，９’−ビアントリル、１０，１０’−ジフェニル−９，９’−ビアントリル、１０，１０’−ビス（２−フェニルフェニル）−９，９’−ビアントリル、１０，１０’−ビス［（２，３，４，５，６−ペンタフェニル）フェニル］−９，９’−ビアントリル、アントラセン、テトラセン、ルブレン、ペリレン、２，５，８，１１−テトラ（ｔｅｒｔ−ブチル）ペリレン等が挙げられる。また、この他、ペンタセン、コロネン等も用いることができる。このように、１×１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有し、炭素数１４〜４２である芳香族炭化水素を用いることがより好ましい。
【０１７７】
なお、正孔注入層１４１に用いることのできる芳香族炭化水素は、ビニル骨格を有していてもよい。ビニル基を有している芳香族炭化水素としては、例えば、４，４’−ビス（２，２−ジフェニルビニル）ビフェニル（略称：ＤＰＶＢｉ）、９，１０−ビス［４−（２，２−ジフェニルビニル）フェニル］アントラセン（略称：ＤＰＶＰＡ）等が挙げられる。
【０１７８】
これら正孔輸送性の高い物質を含む層と、電子受容性を示す物質を含む層とが積層された材料層を有する成膜用基板を用いることで、正孔注入層１４１を形成することができる。電子受容性を示す物質として金属酸化物を用いた場合には、電極１３１上に正孔輸送性の高い物質を含む層を形成した後、金属酸化物を含む層を形成することが好ましい。金属酸化物は、正孔輸送性の高い物質よりも分解温度または蒸着温度が高い場合が多いためである。このような構成の蒸着源とすることにより、正孔輸送性の高い物質と金属酸化物とを効率良く昇華させることができる。また、蒸着して形成した膜において局所的な濃度の偏りを抑制することができる。また、正孔輸送性の高い物質と金属酸化物の両方を溶解させるまたは分散させる溶媒は種類が少なく、混合溶液を形成しにくい。よって、湿式法を用いて混合層を直接形成することは困難である。しかし、本実施の形態の成膜用基板成膜方法を用いることにより、正孔輸送性の高い物質と金属酸化物とを含む混合層を容易に形成することができる。
【０１７９】
また、正孔輸送性の高い物質と電子受容性を示す物質とを含む層は、正孔注入性だけでなく、正孔輸送性も優れているため、上述した正孔注入層１４１を正孔輸送層として用いてもよい。
【０１８０】
また、正孔輸送層１４２は、正孔輸送性の高い物質を含む層であり、正孔輸送性の高い物質としては、例えば、４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＮＰＢまたはα−ＮＰＤ）やＮ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン（略称：ＴＰＤ）、４，４’，４’’−トリス（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ）トリフェニルアミン（略称：ＴＤＡＴＡ）、４，４’，４’’−トリス［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］トリフェニルアミン（略称：ＭＴＤＡＴＡ）、４，４’−ビス［Ｎ−（スピロ−９，９’−ビフルオレン−２−イル）−Ｎ―フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＢＳＰＢ）などの芳香族アミン化合物等を用いることができる。ここに述べた物質は、主に１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する物質である。但し、電子よりも正孔の輸送性の高い物質であれば、これら以外のものを用いてもよい。なお、正孔輸送性の高い物質を含む層は、単層のものだけでなく、上記物質からなる層が二層以上積層したものとしてもよい。
【０１８１】
正孔輸送層１４２を形成後、実施の形態１及び実施の形態２に基づいて、混合層１０８を形成する（図１７（Ｃ）参照）。実施の形態２に基づいて、赤の発光色を発光する混合層１０８Ｒ、緑の発光色を発光する混合層１０８Ｇ、青の発光色を発光する混合層１０８Ｂ、をそれぞれ形成してもよい。
【０１８２】
次いで混合層１０８上に、電子輸送層１４３、電子注入層１４４を形成し、電子注入層１４４上に電極１３３を形成する（図１７（Ｄ）参照）。
【０１８３】
電子輸送層１４３は、電子輸送性の高い物質を含む層であり、例えば、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｑ）、トリス（４−メチル−８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｍｑ３）、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリナト）ベリリウム（略称：ＢｅＢｑ２）、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）（４−フェニルフェノラト）アルミニウム（略称：ＢＡｌｑ）など、キノリン骨格またはベンゾキノリン骨格を有する金属錯体等を用いることができる。また、この他ビス［２−（２−ヒドロキシフェニル）ベンズオキサゾラト］亜鉛（略称：Ｚｎ（ＢＯＸ）２）、ビス［２−（２−ヒドロキシフェニル）ベンゾチアゾラト］亜鉛（略称：Ｚｎ（ＢＴＺ）２）などのオキサゾール系、チアゾール系配位子を有する金属錯体なども用いることができる。さらに、金属錯体以外にも、２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（略称：ＰＢＤ）や、１，３−ビス［５−（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール−２−イル］ベンゼン（略称：ＯＸＤ−７）、３−（４−ビフェニリル）−４−フェニル−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，２，４−トリアゾール（略称：ＴＡＺ０１）バソフェナントロリン（略称：ＢＰｈｅｎ）、バソキュプロイン（略称：ＢＣＰ）なども用いることができる。ここに述べた物質は、主に１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の電子移動度を有する物質である。なお、正孔よりも電子の輸送性の高い物質であれば、上記以外の物質を電子輸送層として用いても構わない。また、電子輸送層は、単層のものだけでなく、上記物質からなる層が二層以上積層したものとしてもよい。
【０１８４】
また、電子注入層１４４としては、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化セシウム（ＣｓＦ）、フッ化カルシウム（ＣａＦ２）等のようなアルカリ金属化合物、又はアルカリ土類金属化合物を用いることができる。さらに、電子輸送性を有する物質とアルカリ金属又はアルカリ土類金属が組み合わされた層も使用できる。例えばＡｌｑ中にマグネシウム（Ｍｇ）を含有させたものを用いることができる。なお、電子注入層として、電子輸送性を有する物質とアルカリ金属又はアルカリ土類金属を組み合わせた層を用いることは、陰極である電極１３３からの電子注入が効率良く起こるためより好ましい。
【０１８５】
正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層は必要に応じて形成すればよく、必ずしも全て形成しなくてもよい。
【０１８６】
［実施の形態４］
実施の形態１〜実施の形態３で述べた発光装置を適用した電子機器として、テレビジョン、ビデオカメラ、デジタルカメラ、ゴーグル型ディスプレイ（ヘッドマウントディスプレイ）、ナビゲーションシステム、音響再生装置（カーオーディオ、オーディオコンポ等）、ノート型コンピュータ、ゲーム機器、携帯情報端末（モバイルコンピュータ、携帯電話、携帯型ゲーム機または電子書籍等）、記録媒体を備えた画像再生装置（具体的にはデジタルビデオディスク（ＤＶＤ）等の記録媒体を再生し、その画像を表示しうる表示装置を備えた装置）、照明器具などが挙げられる。これらの電子機器の具体例を、図７（Ａ）〜図７（Ｅ）、図８（Ａ）〜図８（Ｃ）に示す。
【０１８７】
図７（Ａ）は表示装置であり、筐体２０１、支持台２０２、表示部２０３、スピーカ部２０４、ビデオ入力端子２０５等を含む。実施の形態１〜実施の形態３を用いて形成される発光装置をその表示部２０３に用いることにより作製される。なお、表示装置は、パーソナルコンピュータ用、ＴＶ放送受信用、広告表示用などの全ての情報表示用装置が含まれる。
【０１８８】
図７（Ｂ）はコンピュータであり、本体２１１、筐体２１２、表示部２１３、キーボード２１４、外部接続ポート２１５、マウス２１６等を含む。なお、コンピュータは、実施の形態１〜実施の形態３をを用いて形成される発光装置をその表示部２１３に用いることにより作製される。
【０１８９】
図７（Ｃ）はビデオカメラであり、本体２２１、表示部２２２、筐体２２３、外部接続ポート２２４、リモコン受信部２２５、受像部２２６、バッテリ２２７、音声入力部２２８、操作キー２２９、接眼部２３１等を含む。なお、ビデオカメラは、実施の形態１〜実施の形態３をを用いて形成される発光装置をその表示部２２２に用いることにより作製される。
【０１９０】
図７（Ｄ）は卓上照明器具であり、照明部２４１、傘２４２、可変アーム２４３、支柱２４４、台２４５、電源２４６を含む。なお、卓上照明器具は、実施の形態１〜実施の形態３を用いて形成される発光装置を照明部２４１に用いることにより作製される。なお、照明器具には天井固定型の照明器具または壁掛け型の照明器具なども含まれる。
【０１９１】
ここで、図７（Ｅ）は携帯電話であり、本体２５１、筐体２５２、表示部２５３、音声入力部２５４、音声出力部２５５、操作キー２５６、外部接続ポート２５７、アンテナ２５８等を含む。なお、携帯電話は、実施の形態１〜実施の形態３を用いて形成される発光装置をその表示部２５３に用いることにより作製される。
【０１９２】
また、図８（Ａ）も携帯電話であり、図８（Ａ）が正面図、図８（Ｂ）が背面図、図８（Ｃ）が展開図である。本体３０１は、電話と携帯情報端末の双方の機能を備えており、コンピュータを内蔵し、音声通話以外にも様々なデータ処理が可能な所謂スマートフォンである。
【０１９３】
本体３０１は、筐体３０２及び筐体３０３の二つの筐体で構成されている。筐体３０２には、表示部３０４、スピーカ３０５、マイクロフォン３０６、操作キー３０７、ポインティングデバイス３０８、カメラ用レンズ３０９、外部接続端子３１０、イヤホン端子３１１等を備え、筐体３０３には、キーボード３１２、外部メモリスロット３１３、カメラ用レンズ３１４、ライト３１５等を備えている。また、アンテナは筐体３０２内部に内蔵されている。
【０１９４】
また、上記構成に加えて、非接触ＩＣチップ、小型記録装置等を内蔵していてもよい。
【０１９５】
表示部３０４には、上記実施例に示される表示装置を組み込むことが可能であり、使用形態に応じて表示の方向が適宜変化する。表示部３０４と同一面上にカメラ用レンズ３０９を備えているため、テレビ電話が可能である。また、表示部３０４をファインダとし、カメラ用レンズ３１４及びライト３１５で静止画及び動画の撮影が可能である。スピーカ３０５、及びマイクロフォン３０６は音声通話に限らず、テレビ電話、録音、再生等が可能である。
【０１９６】
操作キー３０７では、電話の発着信、電子メール等の簡単な情報入力、画面のスクロール、カーソル移動等が可能である。更に、重なり合った筐体３０２と筐体３０３（図８（Ａ））は、スライドし、図８（Ｃ）のように展開し、携帯情報端末として使用できる。この場合、キーボード３１２、ポインティングデバイス３０８を用い円滑な操作が可能である。外部接続端子３１０はＡＣアダプタ及びＵＳＢケーブル等の各種ケーブルと接続可能であり、充電及びパーソナルコンピュータ等とのデータ通信が可能である。また、外部メモリスロット３１３に記録媒体を挿入しより大量のデータ保存及び移動に対応できる。
【０１９７】
また、上記機能に加えて、赤外線通信機能、テレビ受信機能等を備えたものであってもよい。
【０１９８】
なお、上述した携帯電話は、実施の形態１〜実施の形態３を用いて形成される発光装置をその表示部３０４に用いることにより作製される。
【０１９９】
以上のようにして、実施の形態１〜実施の形態３で述べた発光装置を適用して電子機器や照明器具を得ることができる。このように発光装置の適用範囲は極めて広く、あらゆる分野の電子機器に適用することが可能である。
【符号の説明】
【０２００】
１０１    基板
１０１Ｂ    基板
１０１Ｇ    基板
１０１Ｒ    基板
１０２    反射層
１０２Ｂ    反射層
１０２Ｇ    反射層
１０２Ｒ    反射層
１０３    光吸収層
１０３Ｂ    光吸収層
１０３Ｇ    光吸収層
１０３Ｒ    光吸収層
１０４    材料層
１０４Ｂ    材料層
１０４Ｇ    材料層
１０４Ｒ    材料層
１０５    キャップ層
１０７    光
１０８    混合層
１０８Ｂ    混合層
１０８Ｇ    混合層
１０８Ｒ    混合層
１０９    断熱層
１１１    基板
１２１    表面
１２２    層
１２３    層
１２４    層
１２５    層
１２７    線
１３１    電極
１３２    隔壁
１３３    電極
１４１    正孔注入層
１４２    正孔輸送層
１４３    電子輸送層
１４４    電子注入層
２０１    筐体
２０２    支持台
２０３    表示部
２０４    スピーカ部
２０５    ビデオ入力端子
２１１    本体
２１２    筐体
２１３    表示部
２１４    キーボード
２１５    外部接続ポート
２１６    マウス
２２１    本体
２２２    表示部
２２３    筐体
２２４    外部接続ポート
２２５    リモコン受信部
２２６    受像部
２２７    バッテリ
２２８    音声入力部
２２９    操作キー
２３１    接眼部
２４１    照明部
２４２    傘
２４３    可変アーム
２４４    支柱
２４５    台
２４６    電源
２５１    本体
２５２    筐体
２５３    表示部
２５４    音声入力部
２５５    音声出力部
２５６    操作キー
２５７    外部接続ポート
２５８    アンテナ
３０１    本体
３０２    筐体
３０３    筐体
３０４    表示部
３０５    スピーカ
３０６    マイクロフォン
３０７    操作キー
３０８    ポインティングデバイス
３０９    カメラ用レンズ
３１０    外部接続端子
３１１    イヤホン端子
３１２    キーボード
３１３    外部メモリスロット
３１４    カメラ用レンズ
３１５    ライト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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