(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の表面に対する撥水化処理の方法であって、前記基板の所定の領域に有機膜をパターン形成し、基板をフッ化物含有ガス雰囲気に曝した状態で、前記有機膜に対して紫外線照射を行うことを特徴とする撥水化処理の方法。
【請求項２】
前記紫外線照射を３００ｎｍ以下の波長で行うことを特徴とする請求項１記載の撥水化処理の方法。
【請求項３】
前記フッ化物含有ガスが、メタンガスのフッ素置換体、エチレンガスのフッ素置換体、ヘテロ原子にフッ素が結合したガス、の内の少なくとも一つを含むことを特徴とする、請求項１又は２記載の撥水化処理の方法。
【請求項４】
基板上の所定の領域に薄膜を形成する方法であって、
前記所定の領域を囲むように前記基板上に有機膜からなる隔壁を形成する隔壁形成工程と、
前記基板をフッ化物含有ガス雰囲気に曝した状態で、前記隔壁に対して紫外線を照射する撥水処理工程と、
前記薄膜の材料を溶かした溶液を前記隔壁によって囲まれた領域に吐出する吐出工程と、
前記溶液を乾燥させて溶媒を除去する乾燥工程とを備えたことを特徴とする、薄膜形成方法。
【請求項５】
基板の所定の領域に薄膜の積層体を形成する方法であって、
前記所定の領域を囲むように前記基板上に有機膜からなる隔壁を形成する隔壁形成工程と、
前記基板をフッ化物含有ガス雰囲気に曝した状態で、前記隔壁に対して紫外線を照射する撥水処理工程と、
前記薄膜の材料を溶かした溶液を前記隔壁によって囲まれた領域に吐出する吐出工程と、
前記溶液を乾燥させて溶媒を除去する乾燥工程とを備え、
上記薄膜材料を変えながら上記吐出工程と上記乾燥工程とを繰り返すことにより薄膜の積層体を形成することを特徴とする、薄膜形成方法。
【請求項６】
前記フッ化物含有ガスが、メタンガスのフッ素置換体、エチレンガスのフッ素置換体、ヘテロ原子にフッ素が結合したガス、の内の少なくとも一つを含むことを特徴とする、請求項４又は５記載の薄膜形成方法。
【請求項７】
前記撥水処理工程における紫外線照射を３００ｎｍ以下の波長で行うことを特徴とする、請求項４〜６のいずれかの項に記載の薄膜形成方法。
【請求項８】
前記隔壁形成工程と前記撥水処理工程との間に、紫外線照射により活性酸素ラジカルを発生する酸素含有ガス雰囲気に前記基板を曝した状態で、前記基板面に対して紫外線を照射する親水化工程を備えたことを特徴とする、請求項４〜７のいずれかの項に記載の薄膜形成方法。
【請求項９】
前記親水化工程における紫外線照射を３００ｎｍ以下の波長で行うことを特徴とする、請求項８記載の薄膜形成方法。
【請求項１０】
前記隔壁形成工程と前記親水化工程との間に、前記基板の表面を擦り洗浄することを特徴とする、請求項８〜１０のいずれかの項に記載の薄膜形成方法。
【請求項１１】
前記吐出工程が、インクジェット法により行なわれることを特徴とする、請求項４〜１０のいずれかの項に記載の薄膜形成方法。
【請求項１２】
第１電極及び第２電極の間に少なくとも発光層を挟持した構造をもつ有機ＥＬ装置の製造方法において、基板上に、パターニングした第１電極を囲うように樹脂バンクを形成し、この基板の表面に、酸素を含むガス雰囲気に曝した状態で紫外線照射し、引き続きフッ化物ガス雰囲気に曝した状態で紫外線照射を行い、続いて正孔注入材料および／または発光材料を製膜し、続いて陰極工程さらに封止工程を施すことを特徴とする有機ＥＬ装置の製造方法。
【請求項１３】
前記フッ化物含有ガスが、メタンガスのフッ素置換体、エチレンガスのフッ素置換体、ヘテロ原子にフッ素が結合したガス、の内の少なくとも一つを含むことを特徴とする、請求項１２記載の有機ＥＬ装置の製造方法。
【請求項１４】
前記紫外線照射を３００ｎｍ以下の波長で行うことを特徴とする、請求項１２又は１３記載の有機ＥＬ装置の製造方法。
【請求項１５】
前記正孔注入材料および／または発光材料を製膜する方法が、インクジェット法であることを特徴とする請求項１２〜１４のいずれかの項に記載の有機ＥＬ装置の製造方法。
【請求項１６】
前記酸素を含むガス雰囲気に曝した状態で紫外線照射する直前に、前記基板の表面を擦り洗浄することを特徴とする請求項１２〜１５のいずれかの項に記載の有機ＥＬ装置の製造方法。
【請求項１７】
請求項１２〜１６のいずれかの項に記載の製造方法を用いて製造したことを特徴とする有機ＥＬ装置。
【請求項１８】
請求項１７記載の有機ＥＬ装置を搭載したことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はディスプレイ、半導体工程などに摘要する基板の表面処理の方法及び薄膜形成方法に関する。またコンピュータなどの端末またはテレビジョンとしてのディスプレイ、携帯機器の表示部などに用いられる有機ＥＬ装置の製造方法に関する。またこの有機ＥＬ装置に関する。さらにこれを用いた電子機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
基板表面の撥水化の方法としては、従来、自動車のフロントガラスに施す処理として、フッ素化アルキル基を有するカップリング剤で処理する方法、半導体プロセスでのエッチング工程に用いられるような、電界励起によるフッ化物ガスプラズマで処理する方法、衣服に対して撥水性を持たせるために撥水性材料をコーティングする方法などが知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−３５３５９４号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ディスプレイなどに用いる基板処理の方法としては、アルキル基を有するカップリング材で処理する方法では、気相を用いる場合、装置が大きくなり、コストが高くなる。また、基板上の構造に対して均一に製膜されるために、基板上の特定の材質の膜にだけ処理を施すことが出来ない課題を有する。電界励起によるフッ化物ガスプラズマで処理する方法では、真空を用いる場合には処理がバッチになるため、スループットが上がらない、大気圧で行う場合には放電電極からのゴミが無視できない課題を有する。撥水性材料をコーティングする方法は、膜厚が厚くなる、また、基板上の構造に対して均一に製膜されるために、基板上の特定の材質の膜にだけ処理を施すことが出来ない課題を有する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の撥水化処理の方法は、基板の表面に対する撥水化処理の方法であって、前記基板の所定の領域に有機膜をパターン形成し、基板をフッ化物含有ガス雰囲気に曝した状態で、前記有機膜に対して紫外線照射を行うことを特徴とする。本構成により、大気圧雰囲気で、しかも大変クリーンな状態で、スピーディに基板表面を撥水化することができる。
なお、撥水とは、対象となる液状材料（例えば、薄膜材料を溶かした溶液）をはじく性質をいい、この液状材料が親水性であるか親油性であるかを問わない。
【０００６】
この撥水化処理の方法において、前記紫外線照射を３００ｎｍ以下の波長で行うことを特徴とする。本構成により、効率的にフッ素化物含有ガスをラジカル分解することが出来、ひいては基板表面を効率的にフッ素化することができる。
【０００７】
本発明の薄膜形成方法は、基板上の所定の領域に薄膜を形成する方法であって、前記所定の領域を囲むように前記基板上に有機膜からなる隔壁を形成する隔壁形成工程と、前記基板をフッ化物含有ガス雰囲気に曝した状態で、前記隔壁に対して紫外線を照射する撥水処理工程と、前記薄膜の材料を溶かした溶液を前記隔壁によって囲まれた領域に吐出する吐出工程と、前記溶液を乾燥させて溶媒を除去する乾燥工程とを備えたことを特徴とする。或いは、本発明の薄膜形成方法は、基板の所定の領域に薄膜の積層体を形成する方法であって、前記所定の領域を囲むように前記基板上に有機膜からなる隔壁を形成する隔壁形成工程と、前記基板をフッ化物含有ガス雰囲気に曝した状態で、前記隔壁に対して紫外線を照射する撥水処理工程と、前記薄膜の材料を溶かした溶液を前記隔壁によって囲まれた領域に吐出する吐出工程と、前記溶液を乾燥させて溶媒を除去する乾燥工程とを備え、上記薄膜材料を変えながら上記吐出工程と上記乾燥工程とを繰り返すことにより薄膜の積層体を形成することを特徴とする。
【０００８】
本形成方法では、薄膜材料を溶かした溶液を撥水の対象としている。本形成方法では、撥水処理工程において、隔壁表面の構成分子が紫外線により一部ラジカル化されるとともに、フッ化物含有ガスも同様に分解されてラジカル化され、フッ素を含むラジカルと隔壁表面に存在するラジカルとが結合する。これにより、隔壁表面にフッ素を含む分子が導入され、隔壁に撥水性が付与される。そして、このように撥水処理された隔壁内の所定領域に上記溶液を吐出すると、例えば隔壁の上部端面又は側面に掛かった溶液は隔壁表面ではじかれて上記所定領域に流れ込むため、上記溶液を所定領域にのみ配置することができる。そして、乾燥工程により溶媒を除去することで、所定領域にのみ薄膜材料を形成することができる。また、薄膜材料を交換しながら吐出工程と乾燥工程を繰り返すことで、所定の領域にのみ薄膜材料の積層体を形成できる。なお、隔壁は、基板面を複数の領域に仕切ることができればどのようなものでもよく、例えば有機ＥＬ装置の分野でバンクと称されるものも含む。
このように、本形成方法によれば、所望の領域に精度良く薄膜材料を形成することができる。また、本製造方法では真空プロセスを用いていないため、スループットを向上できる。
【０００９】
なお、前記隔壁形成工程と前記撥水処理工程との間に、紫外線照射により活性酸素ラジカルを発生する酸素含有ガス雰囲気に基板を曝した状態で、前記基板面に対して紫外線を照射する工程を設けてもよい。
本形成方法によれば、紫外線照射によって生じた活性酸素ラジカルが基板面の有機物と反応して有機物が分解除去されるため、基板表面を清浄化できる。
【００１０】
また、隔壁形成工程と親水化工程との間に、前記基板の表面を擦り洗浄する工程を設けてもよい。これにより、基板面の更なる清浄化を図ることができる。
上述の吐出工程はインクジェット法により行なうことが好ましく、これにより、溶液を上記所定領域内に正確に吐出することができる。
【００１１】
本発明の有機ＥＬ装置の製造方法は、第１電極及び第２電極の間に少なくとも発光層を挟持した構造をもつ有機ＥＬ装置の製造方法において、基板上に、パターニングした第１電極を囲うように樹脂バンクを形成し、この基板の表面に、酸素を含むガス雰囲気に曝した状態で紫外線照射し、引き続きフッ化物ガス雰囲気に曝した状態で紫外線照射を行い、続いて正孔注入材料および／または発光材料を製膜し、続いて陰極工程さらに封止工程を施すことを特徴とする。本構成により、基板上の異物の数を３０個／ｃｍ２以下に管理した状態で表面処理、製膜工程を通すことが出来、結果として大変初期特性、および信頼性の高い有機ＥＬ装置を作成することができる。また、大気圧プロセスであるために、真空にする時間が必要なく、その分スループットを向上できる。
【００１２】
この有機ＥＬ装置の製造方法において、前記正孔注入材料および／または発光材料を製膜する方法が、インクジェット法であることを特徴とする。本工程により、画素内に正確に正孔注入層または発光層を製膜することができる。
【００１３】
この有機ＥＬ装置の製造方法において、前記酸素を含むガス雰囲気に曝した状態で紫外線照射する直前に、基板表面を擦り洗浄することを特徴とする。本構成により、効果的に基板上の異物を取り去ることが出来、以後の工程においても、異物の増加を抑えて流動することが出来る。
【００１４】
本発明の有機ＥＬ装置は、上記の有機ＥＬ装置の製造方法によって製造したことを特徴とする。本構成によれば、正孔注入層そして／または発光層において、異物の混入のほとんど無い有機ＥＬ装置を実現することが出来、初期特性および信頼性ともに格段に改善することができる。
なお、上述の撥水化処理の方法、薄膜形成方法、有機ＥＬ装置の製造方法のいずれにおいても、フッ化物含有ガスが、メタンガスのフッ素置換体、エチレンガスのフッ素置換体、ヘテロ原子にフッ素が結合したガス、の内の少なくとも一つを含むことが好ましい。また、紫外線照射は３００ｎｍ以下の波長で行うことが好ましく、特に１７４ｎｍ程度の波長であることが望ましい。
【００１５】
本発明の電子機器は、上記の有機ＥＬ装置を搭載したことを特徴とする。本構成によれば、電子機器として高性能表示、また長寿命を実現できる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図１に本発明の撥水化処理の方法を示す簡単な概念図を示す。撥水化処理したい基板としては、望ましくは表面に有機膜が製膜されていると、より撥水性が付与される。撥水化の原理を述べる。撥水化したい基板とフッ素化物のガスが存在するところに紫外線が照射されると、基板表面では、構成分子が紫外線により一部ラジカル化される。またフッ化物ガスも同様に分解ラジカル化され、フッ素を含むラジカルと基板上に存在するラジカルが結合するために、基板表面上にフッ素原子またはフッ素を含む分子を導入することができる。これにより基板上に撥水性を付与することができるのである。従ってここで用いる紫外線としてはエネルギーが高い方がフッ素化の効率が向上するので、その波長としては３００ｎｍ以下が望ましい。また、紫外線の出力及び照射時間はそれぞれ２００Ｗ，３０秒程度とする。導入するフッ素化物ガスは、大気を置換するに十分な流量を必要とする。もし基板表面において十分な置換を行わない場合（酸素濃度１％以上）、十分な撥水性が得られない。望ましくは酸素濃度０．１％以下とする。
【００１７】
次に、この撥水処理方法を、陽極及び陰極の間に少なくとも発光層を挟持した構造をもつ有機ＥＬ装置の製造方法に応用した例を示す。図２から図５に本実施例の概念図を示す。
【００１８】
図２は、親水化工程を示し、パターニングした電極を囲うように樹脂バンク（隔壁）を形成した基板表面に、酸素含有ガス４雰囲気に曝した状態で紫外線１を照射する。この工程において、樹脂バンクは、ポリイミド、アクリル、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、フッ化アルキル系樹脂、ポリエーテルスルホンなど、一般的に使われる製膜パターニングできる樹脂膜であれば用いることができる。また用いる基板にはＴＦＴなどのアクティブ素子を形成しても良い。この基板上に流す酸素含有ガスとしては、酸素ガス、空気、オゾンなど、紫外線を照射して活性酸素ラジカルが発生するガスであれば用いることができる。この活性酸素ラジカルがＩＴＯ表面の有機物と反応して有機物を分解除去する。また同時に、陽極上の仕事関数を高め、有機層への正孔注入効率を高めることになる。また樹脂バンク表面に対しては、樹脂材料中の炭素―水素結合を切り、ラジカルを発生し、酸素原子などが結合するため親水化する。この酸素含有ガスの基板への吹き付け方向は図示した方向に限らず、正面方向からでも構わない。この時用いる紫外線の波長は３００ｎｍ以下が望ましい。また、紫外線の出力及び照射時間はそれぞれ２００Ｗ，３０秒程度とする。基板表面上の酸素濃度は１％以上であれば十分な親水化効果がある。この親水化工程前に、基板表面の擦り洗浄を行うことにより、効果的に基板上の異物を除去することができる。具体的には、異物数１００個／ｃｍ２以上であった基板に擦り洗浄を施し、さらにＵＶ（１７４ｎｍ程度の波長の紫外線）オゾン処理を施すことにより、異物数を１０個／ｃｍ２まで減らすことが出来た（異物確認は暗視野顕微鏡によった）。
【００１９】
図３は撥水化工程を示す。親水化工程を経た後、基板をフッ化物ガス２雰囲気に曝した状態で紫外線照射を行う。この処理により、樹脂バンク上においては、樹脂表面にフッ素が結合し、撥水化する。一方ＩＴＯ上はあまり変化せず、親水性を保持している。この工程で用いるフッ化物ガスとしてはＣＦ４、ＣＨＦ３、ＣＨ２Ｆ２、ＣＨ３Ｆのようなメタンガスのフッ素置換体、ＣＨ３−ＣＦ３、ＣＨＦ２−ＣＨＦ２などエチレンガスのフッ素置換体、ＮＦＨ２、ＮＦ２Ｈのようなヘテロ原子にフッ素が結合したガスなども用いることができる。本工程で、紫外線により樹脂バンク表面の分子はラジカル化され、またフッ化物ガスも同様にラジカル化され、これらラジカル同士が結合してバンク表面はフッ素化される。この時用いる紫外線の波長は３００ｎｍ以下が望ましい。
【００２０】
図４は液相法を用いた正孔注入層と発光層を製膜した図を示す。まず、前記撥水化工程を通した後インクジェット法または印刷法などで正孔注入層を製膜すると、画素を形成する電極上は親水化したままで、樹脂バンク上は撥水化されているため、正孔注入材料を溶かした溶液を画素上にインクジェット法または印刷法などでパターニングすると、バンク上に掛かった溶液は画素内に引き込まれ、画素内にのみ納まることになり、正孔注入材料は正確に画素内に製膜されることになる。この工程で用いる正孔注入材料はバイエル社製ＢｙｔｒｏｎＰや、ポリアニリン、ポリピロールなどの導電性高分子、ＭＴＤＡＴＡ、フェニルアミン誘導体、銅フタロシアニンなど、正孔注入製を有する材料を含む溶液を用いることができる。発光材料の溶液としては、ポリパラフェニレンビニレン誘導体またはポリジアルキルフルオレン誘導体、アルミノキノリニウム錯体、ＤＰＶＢｉなどを含む溶液を用いることができる。製膜した後、乾燥して溶媒を除去する。
【００２１】
図５に、正孔注入層８及び発光層９の形成工程の一例を示す。ここでは、インクジェット装置を用いた形成方法を説明する。
【００２２】
まず、面内に陽極６が複数形成された基板３を準備し、基板面を各陽極６の形成された領域毎に区画すべく、陽極６の周りに樹脂バンク５をパターン形成する。そして、図５（ａ）に示すように、インクジェットヘッドＨ１に形成されてなる複数のノズルＨ２から正孔注入層形成材料（薄膜の材料）を含む第１の溶液８０を、バンク５によって仕切られた各領域に吐出する。ここではインクジェットヘッドＨ１を走査することにより各画素毎に溶液を充填しているが、基板３を走査することによっても可能である。更に、インクジェットヘッドＨ１と基板３とを相対的に移動させることによっても溶液８０を充填させることができる。なお、これ以降のインクジェットヘッドを用いて行う工程では上記の点は同様である。
【００２３】
インクジェットヘッドＨ１による吐出は以下の通りである。すなわち、インクジェットヘッドＨ１に形成されてなる吐出ノズルＨ２を陽極６に対向して配置し、ノズルＨ２から、１滴当たりの液量が制御された第１溶液滴８０を陽極６上に吐出する。
【００２４】
なお、正孔注入／輸送層形成材料は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各発光層に対して同じ材料を用いても良く、各発光層毎に変えても良い。
図５（ａ）に示すように、吐出された第１溶液８０は、親液処理された陽極面上に広がり画素内に均一に充填される。仮に、第１溶液８０が所定の吐出位置からはずれてバンク５の上面５１に吐出されたとしても、上面５１が第１溶液８０で濡れることがなく、はじかれた第１溶液８０はバンク５の側面から画素内に流れ込む。
【００２５】
陽極６上に吐出する第１溶液８０の量は、画素の大きさ、形成しようとする正孔注入層８の厚さ、第１溶液中の正孔注入層形成材料の濃度等により決定される。
また、第１溶液滴８０は１回のみならず、数回に分けて同一の陽極６上に吐出しても良い。この場合、各回における第１溶液８０の量は同一でも良く、各回毎に第１溶液８０の量を変えても良い。更に陽極６の同一箇所のみならず、各回毎に１画素内の異なる箇所に第１溶液８０を吐出しても良い。
【００２６】
インクジェットヘッドの構造については、図６のようなヘッドＨを用いる事ができる。更に、基板とインクジェットヘッドの配置に関しては図７のように配置することが好ましい。図６中、符号Ｈ７は前記のインクジェットヘッドＨ１を支持する支持基板であり、この支持基板Ｈ７上に複数のインクジェットヘッドＨ１が備えられている。
【００２７】
インクジェットヘッドＨ１のインク吐出面（基板との対向面）には、ヘッドの長さ方向に沿って列状に、且つヘッドの幅方向に間隔をあけて２列で吐出ノズルが複数（例えば、１列１８０ノズル、合計３６０ノズル）設けられている。また、このインクジェットヘッドＨ１は、吐出ノズルを基板側に向けるとともに、Ｘ軸（またはＹ軸）に対して所定角度傾いた状態で略Ｘ軸方向に沿って列状に、且つＹ方向に所定間隔をあけて２列に配列された状態で平面視略矩形状の支持板Ｈ７に複数（図６では１列６個、合計１２個）位置決めされて支持されている。
【００２８】
また図７に示すインクジェット装置において、符号１１１５は基板３を載置するステージであり、符号１１１６はステージ１１１５を図中Ｘ軸方向（主走査方向）に案内するガイドレールである。またヘッドＨは、支持部材１１１１を介してガイドレール１１１３により図中Ｙ軸方向（副主走査方向）に移動できるようになっており、更にヘッドＨは図中θ軸方向に回転できるようになっており、インクジェットヘッドＨ１を主走査方向に対して所定の角度に傾けることができるようになっている。このように、インクジェットヘッドを走査方向に対して傾けて配置することにより、ノズルピッチを画素ピッチに対応させることができる。また、傾き角度調整することにより、どのような画素ピッチに対しても対応させることができる。
【００２９】
図７に示す基板３は、マザー基板に複数のチップを配置した構造となっている。即ち、１チップの領域が１つの表示装置に相当する。ここでは、３つの表示領域Ａが形成されているが、これに限られるものではない。例えば、基板３上の左側の表示領域Ａに対して溶液を塗布する場合は、ガイドレール１１１３を介してヘッドＨを図中左側に移動させるとともに、ガイドレール１１１６を介して基板３を図中上側に移動させ、基板３を走査させながら塗布を行う。次に、ヘッドＨを図中右側に移動させて基板の中央の表示領域Ａに対して溶液を塗布する。右端にある表示領域Ａに対しても前記と同様である。
尚、図６に示すヘッドＨ及び図７に示すインクジェット装置は、正孔注入層形成工程のみならず、発光層形成工程に用いて良い。
【００３０】
次に、図５（ｂ）に示すような乾燥工程を行う。乾燥工程を行うことにより、吐出後の第１溶液８０を乾燥処理し、第１溶液８０に含まれる極性溶媒を蒸発させ、膜厚の均一な正孔注入層８を形成する。
上記の乾燥処理は、例えば窒素雰囲気中、室温で圧力を例えば１３３．３Ｐａ（１Ｔｏｒｒ）程度にして行う。圧力が低すぎると第１溶液滴８０が突沸してしまうので好ましくない。また、温度を室温以上にすると、極性溶媒の蒸発速度が高まり、平坦な膜を形成する事ができない。
乾燥処理後は、窒素中、好ましくは真空中で２００℃で１０分程度加熱する熱処理を行うことで、正孔注入層８内に残存する極性溶媒や水を除去することが好ましい。
【００３１】
次に、図５（ｃ）に示すように、前述の正孔注入層８形成工程と同様、インクジェット法により、発光層形成材料（薄膜の材料）を含む第２の溶液９０を正孔注入層８上に吐出する。その後、吐出した第２溶液９０を乾燥処理（及び熱処理）して溶媒を除去し、正孔注入層８上に発光層９を形成する。
【００３２】
乾燥条件は、例えば青色発光層の場合、窒素雰囲気中、室温で圧力を１３３．３Ｐａ（１Ｔｏｒｒ）程度として５〜１０分行う条件とする。圧力が低すぎると第２溶液９０が突沸してしまうので好ましくない。また、温度を室温以上にすると、非極性溶媒の蒸発速度が高まり、発光層の膜厚が不均一になるため好ましくない。また、緑色発光層及び赤色発光層の場合、発光層形成材料の成分数が多いために素早く乾燥させることが好ましく、例えば、４０℃で窒素の吹き付けを５〜１０分行う条件とするのがよい。
その他の乾燥の手段としては、遠赤外線照射法、高温窒素ガス吹付法等を例示できる。
【００３３】
なお、発光層形成工程では、正孔注入層８の再溶解を防止するために、発光層形成の際に用いる第２溶液９０の溶媒として、正孔注入層８に対して不溶な非極性溶媒を用いる。
しかしその一方で正孔注入層８は、非極性溶媒に対する親和性が低いため、非極性溶媒を含む第２溶液９０を正孔注入層８上に吐出しても、正孔注入層８と発光層９とを密着させることができなくなるか、あるいは発光層９を均一に塗布できないおそれがある。
【００３４】
そこで、非極性溶媒ならびに発光層形成材料に対する正孔注入層８の表面の親和性を高めるために、発光層形成の前に表面改質工程を行うことが好ましい。
この表面改質工程は、発光層形成の際に用いる第１溶液８０の非極性溶媒と同一溶媒またはこれに類する溶媒である表面改質材を、インクジェット法（液滴吐出法）、スピンコート法またはディップ法により正孔注入層８上に塗布した後に乾燥することにより行う。
【００３５】
ここで用いる表面改質材としては、第２溶液９０の非極性溶媒と同一なものとして例えば、シクロへキシルベンゼン、ジハイドロベンゾフラン、トリメチルベンゼン、テトラメチルベンゼン等を例示でき、第２溶液９０の非極性溶媒に類するものとして例えば、トルエン、キシレン等を例示できる。
特に、インクジェット法により塗布する場合には、ジハイドロベンゾフラン、トリメチルベンゼン、テトラメチルベンゼン、シクロヘキシルベンゼン、またはこれらの混合物，特に第２溶液９０と同じ溶媒混合物等を用いることが好ましく、スピンコート法またはディップ法による場合は、トルエン、キシレン等が好ましい。
【００３６】
図８に陰極工程を示す。正孔注入層８と発光層９を製膜した後、陰極を製膜する。まず、絶縁性を有する材料を厚み０．１〜１０ｎｍに製膜する。この材料としてはＬｉＦ、ＮａＦ、ＫＦ、ＲｂＦ、ＣｓＦ、ＦｒＦ、ＭｇＦ２、ＣａＦ２、ＳｒＦ２、ＢａＦ２などが好ましい。次に仕事関数の低い材料を製膜する。発光層９としてポリジアルキルフルオンレンなどの高分子を用いる場合Ｌｉ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａなどが好ましく、発光層９としてアルミノキノリニウム錯体などの低分子を用いる場合、Ｍｇやアルミニウムが好ましい。製膜方法は、蒸着法、スパッタ法、イオンプレーティング法など金属を製膜する方法を用いることができるが、蒸着法がもっとも穏やかに製膜できるため、特性がよい。
【００３７】
陰極工程に引き続き、封止を施す。封止工程としては陰極上にフッ化物やＳｉｚＯｘＮｙ（ｘ＝０〜２、ｙ＝０〜４、ｚ＝１〜３）などのパシベーションを製膜した後に接着剤を塗布して保護基板を張り合わせる方法や、陰極形成後、陰極の周りに接着剤を塗布して、乾燥剤を固定した缶を張り合わせる方法を適用できる。また、陰極上にパシベーション膜を製膜するだけでもよい。
【００３８】
なお、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
例えば、上記実施形態では、本発明の薄膜形成方法の一例として、正孔注入層及び発光層の積層体を形成する方法を説明したが、本発明は単層或いは３層以上の積層体の形成についても適用可能である。また、形成されるデバイスも、上述の有機ＥＬ装置等の発光デバイスに限定されず、例えば導電材料や半導体材料を溶液化したものを用いて薄膜トランジスタを形成することも可能である。勿論、配線のみ構造であっても構わない。
【００３９】
（実施例１）
有機ＥＬ装置の例を示す。基板としてＴＦＴ付き透明ガラス、電極としてＩＴＯ、樹脂バンクとしてポリイミドを用い、ＩＴＯ厚み１００ｎｍ、樹脂バンク厚み２μｍとした。この基板表面をＵＶ（１７４ｎｍ程度の波長の紫外線）エキシマランプと大気で親水化処理し、その後、導入ガスをＣＦ４に替えて、ＵＶエキシマランプで紫外線を照射し、樹脂バンク上を撥水化した。この基板の画素内全てに、バイエル社製のＢｙｔｒｏｎＰをインクジェット法にて打ち込んだ。次に、この基板の青の画素内に、青発光材料としてポリジオクチルフルオレンからなる１％キシレン溶液をインクジェット法で打ち込んだ。また赤の画素内に、赤発光材料としてＭＥＨ−ＰＰＶからなる１％キシレン溶液をインクジェット法で打ち込んだ。また緑の画素内に、緑発光材料としてＰＰＶ誘導体からなる１％キシレン溶液をインクジェット法で打ち込んだ。これらのインクを乾燥させた後、ＬｉＦを２ｎｍ製膜し、引き続きＣａを２０ｎｍの厚みに製膜した。引き続き、アルミニウムを２００ｎｍの厚みに製膜した。引き続き、先に示した方法にて、缶を用いて封止した。
（比較例）親水化処理と撥水化処理を、大気圧プラズマで行った場合に付き、実施例１に従ってパネルを作成した。
実施例１で作成した有機ＥＬ装置は初期輝度１００Ｃｄ／ｍ２からの半減寿命は１００時間（従来例では３０時間）であった。またダークスポットの発生は１／２以下であった。
【００４０】
（実施例２）本実施例では、実施例１で作成した有機ＥＬ装置を携帯電話に搭載した例を示す。図９に本実施例の携帯電話を示す。実施例1の有機ＥＬ装置の表示面に反射防止フィルムを装着し、電極引き出し用の導電性テープを実装し、駆動用回路に接続し、携帯電話筐体に納めた。従来の有機ＥＬ装置を搭載した場合に比べ、格段に表示部の寿命が長くなり、また表示斑が少なくなった。携帯電話のほか、プリンターの表示部、デジタルカメラの表示部、ビデオカメラの表示部など、電子機器の表示部として用いると、同様の効果を有する。
【００４１】
【発明の効果】
以上、本発明により、基板表面の撥水化を簡単に行うことが出来る。またこの撥水化工程を有機ＥＬの製造に用いることにより、工程のクリーン化を行うことが出来、この工程で製造した有機ＥＬ装置の表示は均一になり、また表示寿命が長くなると言う効果を有する。さらにこの有機ＥＬを搭載した電子機器は表示部が見やすく、また表示寿命が長くなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】発明の実施の形態における撥水化処理を示す概念図である。
【図２】発明の実施の形態における親水化工程を示す図である。
【図３】発明の実施の形態における撥水化工程を示す図である。
【図４】発明の実施の形態における有機層製膜工程を示す図である。
【図５】発明の実施の形態における正孔注入層及び発光層の形成工程を示す図である。
【図６】発明の実施の形態の有機ＥＬ装置を製造する際に用いるインクジェット装置のヘッドを示す平面図である。
【図７】発明の実施の形態の有機ＥＬ装置を製造する際に用いるインクジェット装置を示す平面図である。
【図８】発明の実施の形態における陰極製膜工程を示す図である。
【図９】実施例２の携帯電話を示す図である。
【符号の説明】
１…紫外線
２…フッ素化物ガス
３…処理したい基板
４…酸素含有ガス
５…樹脂バンク（隔壁）
６…陽極
７…フッ素化物ガス
８…正孔注入層
９…発光層
１０…陰極
１１…携帯電話
１２…有機ＥＬパネル
【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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