(57)【要約】  【課題】有機ＥＬ素子に代表されるデバイスを高性能、かつ高精細に製造する方法を提供すること。  【解決手段】転写用ドナー基板上面と転写材料を含む溶液を吐出するノズルとの間に電位差を生じさせて前記ノズルの吐出口から転写材料を含む溶液を吐出し、前記転写用ドナー基板と前記吐出口との間に前記溶液からなるビードを形成する工程と、前記転写用ドナー基板を前記ノズルに対して相対的に移動させることで、前記転写用ドナー基板上に前記溶液をライン状に塗布する工程を含むことを特徴とする転写用ドナー基板の製造方法。【選択図】図１８
2014072000.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
転写用ドナー基板上面と転写材料を含む溶液を吐出するノズルとの間に電位差を生じさせて前記ノズルの吐出口から転写材料を含む溶液を吐出し、前記転写用ドナー基板と前記吐出口との間に前記溶液からなるビードを形成する工程と、前記転写用ドナー基板を前記ノズルに対して相対的に移動させることで、前記転写用ドナー基板上に前記溶液をライン状に塗布する工程を含むことを特徴とする転写用ドナー基板の製造方法。
【請求項２】
前記転写用ドナー基板にストライプ状の区画パターンが備えられ、前記ストライプ状の区画パターン内に前記溶液をライン状に塗布すること特徴とする請求項１記載の転写用ドナー基板の製造方法。
【請求項３】
前記ビードの形成工程において、転写材料を含む溶液を前記ノズルへ加圧供給しながらビードを形成することを特徴とする請求項１または２記載の転写用ドナー基板の製造方法。
【請求項４】
前記溶液を塗布する工程において、塗布中にも前記転写用ドナー基板と前記ノズルとの間に電位差を発生させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか記載の転写用ドナー基板の製造方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の方法で製造された転写用ドナー基板をデバイス基板と対向させる工程と、前記転写用ドナー基板に光を照射することで転写層を前記デバイス基板に転写する工程を有するデバイスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ素子を構成する薄膜の転写用ドナー基板の製造方法、およびかかる転写用ドナー基板を使用するデバイスの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ素子は、陰極から注入された電子と陽極から注入された正孔とが両極に挟まれた有機発光層内で再結合するものである。このように発光する有機ＥＬ素子は、カラーディスプレイへの応用の実用化が進み、それにつれてさまざまな技術が要求されてきた。その１つは、最終製品として有機ＥＬ素子を形成するデバイス基板に、典型的な膜厚が０．１μｍ以下の薄膜であって三原色ごとに高精度に微細パターニングした発光層を形成する技術である。
【０００３】
従来、薄膜の微細パターニングに利用されるマスク蒸着法は、金属板に精密な穴を開けた蒸着マスクを密着し、それをマスクとして各発光材料をデバイス基板に蒸着するものである。この方法は、カラーディスプレイの大型化と穴の精度の両立が困難であり、また、大型化につれてデバイス基板と蒸着マスクの密着性が損なわれる傾向にある。
【０００４】
カラーディスプレイの大型化に対応したドライプロセスとしては、転写用のドナー基板の光熱変換層上に区画パターンを設け、その上に一旦Ｒ、Ｇ、Ｂの各発光材料をインクジェット法によりパターン塗布し、光熱変換層にレーザーを照射して発光材料をデバイス基板に転写するものが開発されている（例えば、特許文献１、２参照）。しかしながら、インクジェット法で吐出できる液の典型的な粘度は８．０ｍＰａ・ｓ〜２０ｍＰａ・ｓ程度であり、比較的低粘度である０．５０ｍＰａ・s〜３．０ｍＰａ・sの低分子有機ＥＬ材料溶液を吐出した場合には、不十分な液切れにより溶液のミスト化や不吐出が発生するという問題があった。また、粘度調整のために界面活性剤や添加剤を溶液に添加すると、有機ＥＬ材料の発光層にもそれらの物質が不純物として混入してしまうため、有機ＥＬ素子の発光性能が低下してしまうという問題もあった。
【０００５】
パターン塗布の別の方法としてインクを吐出するノズルと基板の間に電位差を設けることによってインクを絞り込む現象（テーラーコーン現象）を利用して当該ノズルと基板の間に当該インクからなるビード（液柱）を形成し、ノズルと基板を相対移動させてライン状にインクを塗布する技術が開示されている（例えば、特許文献３参照）。基板方向へインクを絞り込むことができるのでノズルの外周方向への溶液の這い上がりを防止することができ、安定したビードの形成が可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−４０３７５号公報
【特許文献２】特開２００９−１８７８１０号公報
【特許文献３】特開２００９−２７７６８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献３に記載の方法はストライプ状隔壁パターンを有するデバイス基板への塗布に対しては有効であるが、隣接画素への発光漏れ防止の為に必要な形状である格子状パターンのデバイス基板へ塗布する場合においては、塗布方向に直交する隔壁が障壁となるために混色無く塗り分けることが困難であった。また、デバイス基板へ直接塗布するウェットプロセスであるので、ノズルと基板の間に放電が生じた場合、デバイス基板の電極や下地層材料に損傷を与えるという問題もあった。
【０００８】
本発明の目的は、有機ＥＬ素子に代表されるデバイスを高性能、かつ高精細に製造する方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、基板と、前記基板上に形成された光熱変換層とを有する転写用ドナー基板の製造方法であって、転写用ドナー基板上面と転写材料を含む溶液を吐出するノズルとの間に電位差を生じさせて前記ノズルの吐出口から吐出し、前記光熱変換層と前記吐出口との間に前記溶液からなるビードを形成する工程と、前記転写用ドナー基板を前記ノズルに対して相対的に移動させることで、前記光熱変換層上に前記溶液をライン状に塗布する工程を含むことを特徴とする転写用ドナー基板の製造方法である。また、上記方法で製造された転写用ドナー基板をデバイス基板と対向させ、前記光熱変換層に光を照射することで転写層を前記デバイス基板に転写することによって、高精細な有機ＥＬ素子の製造を容易に実現できる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の転写用ドナー基板の製造方法によれば、ノズルとドナー基板との間に電位差を設けて溶液を絞り込むことにより安定したビードが形成できるので、低粘度の有機ＥＬ材料溶液であっても高精度に安定してライン状にパターン塗布することができる。また、このドナー基板を用いると、デバイス性能が悪化することなく、高精度に微細パターニングされたデバイスの製造が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】有機ＥＬ素子が形成されたデバイス基板の典型的な構造の例を示す拡大断面図。
【図２】有機ＥＬ素子が形成されたデバイス基板の典型的な構造の例を示す拡大平面図。
【図３】ドナー基板を用いてデバイス基板に転写膜を形成する方法の例を示す拡大断面図。
【図４】図３における拡大平面図。
【図５】本発明の実施形態におけるドナー基板構造の一例を説明する断面図。
【図６】本発明の実施形態におけるドナー基板構造の一例を説明する断面図。
【図７】本発明の実施形態におけるドナー基板構造の一例を説明する断面図。
【図８】本発明の実施形態におけるドナー基板構造の一例を説明する断面図。
【図９】本発明の実施形態におけるノズルの一例を示す断面図。
【図１０】本発明の実施形態におけるノズルのビード形成状態を示す断面図。
【図１１】本発明の実施形態における非イオン性溶液が帯電した状態を示すノズルの拡大断面図。
【図１２】本発明の実施形態におけるイオン性溶液が帯電した状態を示すノズルの拡大断面図。
【図１３】本発明の実施形態におけるノズルのビード形成状態を示す拡大断面図。
【図１４】従来法における低粘度溶液吐出状態の一例を示すノズルの拡大断面図。
【図１５】従来法における高粘度溶液吐出状態の一例を示すノズルの拡大断面図。
【図１６】本発明の実施形態における電位差付与方法の一例を示す断面図。
【図１７】本発明の実施形態における電位差付与方法の一例を示す断面図。
【図１８】本発明におけるノズル塗布装置の一例を示す斜視図。
【図１９】本発明の実施形態におけるパターニング方法の一例を示す断面図。
【図２０】従来の光照射配置における問題点を説明する断面図。
【図２１】本発明の実施形態におけるデバイス基板の拡大平面図。
【図２２】本発明の実施形態における一括転写のパターニング方法の一例を示す断面図。
【図２３】本発明の実施形態における光照射方法の別の一例を示す斜視図。
【図２４】本発明の実施例における転写材料の形成工程の平面写真。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための好ましい形態を、図面を参照しながら説明する。なお、本明細書中で使用する拡大断面図や拡大平面図は、カラーディスプレイの最小単位である画素を構成するＲＧＢ副画素を示している。また、理解を助けるために拡大断面図の横方向（基板面内方向）に比較して縦方向（基板面垂直方向）の倍率を拡大している。以下、デバイスの代表的な例として有機ＥＬ素子が形成される典型的な構造のデバイス基板を説明し、次いで、デバイスを転写法により形成するのに好適なドナー基板およびその製造方法を説明し、次いで、ドナー基板３０を用いた転写プロセスを中心にしてデバイスの製造方法を説明する。
【００１３】
（１）デバイス基板
図１は、有機ＥＬ素子が形成されたデバイス基板１０の典型的な構造の例を示す拡大断面図である。デバイス基板１０は、ガラス板等の支持体１１上にＴＦＴ１２（取出電極込み）や平坦化層１３などで構成されるアクティブマトリクス回路が構成されている。それらの上には、有機ＥＬ素子を構成する第一電極１５／正孔輸送層１６／発光層１７／電子輸送層１８／第二電極１９が形成されている。この図１の例では、発光層１７は、ＲＧＢの３種類の発光層１７Ｒ、１７Ｇ、１７Ｂからなり、それらは横方向に区画されてなる。図２は図１の点線ａ−ａ’における断面図であり、デバイス基板１０の上面方向から見た拡大平面図である。絶縁層１４は発光層１７Ｒ、１７Ｇ、１７Ｂが格子状に発光するようにパターン形成されている。第一電極１５の端部には、電極端における短絡発生を防止し、発光領域を規定する絶縁層１４が形成される。有機ＥＬ素子の素子構成はこの例に限定されるものではなく、例えば、第一電極１５と第二電極１９との間に正孔輸送機能と電子輸送機能とを合わせもつ発光層１７が一層だけ形成されていてもよく、正孔輸送層１６は正孔注入層と正孔輸送層との、電子輸送層１８は電子輸送層と電子注入層との複数層の積層構造であってもよく、発光層１７が電子輸送機能をもつ場合には電子輸送層１８が省略されてもよい。また、第一電極１５／電子輸送層１８／発光層１７／正孔輸送層１６／第二電極１９の順に積層されていてもよい。また、これらの層はいずれも単層であっても複数層であってもよい。なお、図示されていないが、第二電極１９の形成後に、公知技術あるいは後述の本実施形態の転写プロセスを用いて、保護層の形成やカラーフィルターの形成、封止などが行われてもよい。
【００１４】
発光層１７は単層でも複数層でもよく、各層の発光材料は単一材料でも複数材料の混合物であってもよい。発光効率、色純度、耐久性の観点から、発光層１７はホスト材料とドーパント材料との混合物の単層構造であることが好ましい。
【００１５】
正孔輸送層１６は単層でも複数層でもよく、各層は単一材料でも複数材料の混合物であってもよい。正孔注入層と呼ばれる層も正孔輸送層１６に含まれる。正孔輸送性（低駆動電圧）や耐久性の観点から、正孔輸送層１６には正孔輸送性を助長するアクセプタ材料が混合されていてもよい。
【００１６】
電子輸送層１８は単層でも複数層でもよく、各層は単一材料でも複数材料の混合物であってもよい。正孔阻止層や電子注入層と呼ばれる層も電子輸送層１８に含まれる。電子輸送性（低駆動電圧）や耐久性の観点から、電子輸送層１８には電子輸送性を助長するドナー材料が混合されていてもよい。電子注入層と呼ばれる層は、このドナー材料として論じられることも多い。電子輸送層１８を成膜する転写材料は単一材料からなっても複数材料の混合物からなってもよい。
【００１７】
これら発光層１７、正孔輸送層１６、電子輸送層１８の材料は、例えば特許文献１に記載された公知の材料を用いることができる。
【００１８】
ドナー材料としては、リチウムやセシウム、マグネシウム、カルシウムなどのアルカリ金属やアルカリ土類金属、それらのキノリノール錯体などの各種金属錯体、フッ化リチウムや酸化セシウムなどのそれらの酸化物やフッ化物、テトラチアフバレン（ＴＴＦ）などの電子供与性低分子材料を例示することができる。電子輸送材料やドナー材料は発光層１７との組み合わせによる性能変化が起こりやすい材料の１つである。
【００１９】
第一電極１５および第二電極１９は、発光層１７からの発光を取り出すために少なくとも一方が透明であることが好ましい。第一電極１５から光を取り出すボトムエミッションの場合には第一電極１５が、第二電極１９から光を取り出すトップエミッションの場合には第二電極１９が透明である。透明電極材料およびもう一方の電極には、例えば、特開平１１−２１４１５４号公報記載の如く、従来公知の材料を用いることができる。
【００２０】
このような有機ＥＬ素子は、一般的に第二電極１９が共通電極として形成されるアクティブマトリクス型に限定されるものではなく、例えば、第一電極１５と第二電極１９とが互いに交差するストライプ状電極からなる単純マトリクス型や、予め定められた情報を表示するように表示部がパターニングされるセグメント型であってもよい。これらの用途としては、テレビ、パソコン、モニター、時計、温度計、オーディオ機器、自動車用表示パネルなどを例示することができる。
【００２１】
（２）ドナー基板
図３及び図４は、ドナー基板３０を用いてデバイス基板１０に発光層１７を形成する方法の例を示す拡大断面図と拡大平面図である。ドナー基板３０は、支持体３１と、支持体３１上に形成された光熱変換層３３と、光熱変換層３３に積層して形成された区画パターン３４と、区画パターン３４により区画された転写材料３７とを備えてなる。なお、光熱変換層３３および区画パターン３４は必要に応じ設けられるものであり、本発明において必須の構成要素ではない。これらの図３及び図４の例では、ドナー基板３０の転写材料３７は横方向に区画されたＲＧＢの３種類の発光材料の転写材料３７Ｒ、３７Ｇ、３７Ｂからなり、デバイス基板１０のＲＧＢの３種類の発光層１７Ｒ、１７Ｇ、１７Ｂに対応している。なお、図４は、図３における光照射の様子をドナー基板３０の支持体３１側から見た図である。全面に形成された光熱変換層３３があるために、支持体３１側から区画パターン３４や転写材料３７Ｒ、３７Ｇ、３７Ｂは実際には見えないが、光照射との位置関係を説明するために点線にて図示した。照射される光は矩形をしており、転写材料３７Ｒ、３７Ｇ、３７Ｂを跨ぐようにして照射され、かつ、転写材料３７Ｒ、３７Ｇ、３７Ｂの並びに対して垂直方向にスキャンされる。照射される光は相対的にスキャンされればよく、光自体を移動させても、ドナー基板３０とデバイス基板１０とのセットを移動させても、その両方でもよい。以下、支持体３１、光熱変換層３３、転写材料３７、区画パターン３４の順に説明する。
【００２２】
ドナー基板３０の支持体３１は、光の吸収率が小さいものであって、その上に光熱変換層３３、区画パターン３４、転写材料３７を安定に形成できる材料であれば特に限定されない。条件によっては樹脂材料のフィルムを使用することが可能である。樹脂材料としては、ポリエステル、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネート、ポリアクリル、ポリスルフォン、ポリエーテルスルフォン、ポリフェニレンサルファイド、ポリイミド、ポリアミド、ポリベンゾオキサゾール、ポリエポキシ、ポリプロピレン、ポリオレフィン、アラミド樹脂、シリコン樹脂などを例示できる。
【００２３】
化学的・熱的安定性、寸法安定性、機械的強度、透明性の面で、好ましい支持体３１としてガラス板を挙げることができる。ソーダライムガラス、無アルカリガラス、含鉛ガラス、ホウ珪酸ガラス、アルミノ珪酸ガラス、低膨張ガラス、石英ガラスなどから条件に応じて選択することができる。後述するように転写プロセスを真空中で実施する場合には、支持体３１からのガス放出が少ないことが要求されるので、この点からもガラス板は特に好ましい。
【００２４】
デバイス基板１０とドナー基板３０を対向させて転写材料を転写させる際に、温度変化による熱膨張の違いによりパターニング精度が悪化するのを防ぐためには、デバイス基板１０とドナー基板３０の支持体１１、３１相互の熱膨張率の差は１０ｐｐｍ／℃以下であることが好ましく、またこれらの支持体１１、３１が同一材料からなることが更に好ましい。なお、両者の厚さの違いは特に限定されない。
【００２５】
光熱変換層３３が高温に加熱されても、支持体３１自体の温度上昇（熱膨張）を許容範囲内に収める必要があるので、支持体３１の熱容量は光熱変換層３３のそれより十分大きいことが好ましい。従って、支持体３１の厚さは光熱変換層３３の厚さの１０倍以上であることが好ましい。許容範囲は転写領域の大きさやパターニングの要求精度などに依存するために一概には示せないが、例えば、光熱変換層３３が室温から３００℃上昇し、支持体３１の温度上昇をその１／１００である３℃以下に抑制したい場合には、光熱変換層と支持体の体積熱容量が同程度の場合には、支持体３１の厚さは光熱変換層３３の厚さの１００倍以上であることが好ましく、支持体３１の温度上昇を３００℃の１／３００である１℃以下に抑制したい場合には、支持体３１の厚さは光熱変換層３３の厚さの３００倍以上であることが更に好ましい。光熱変換層の体積熱容量が支持体の２倍程度である典型的な場合には、支持体の厚さは光熱変換層の厚さの２００倍以上であることが好ましく、６００倍以上であることが更に好ましい。このようにすることで、大型化しても熱膨張による寸法変位量が少なく、高精度な微細パターニングに寄与する。
【００２６】
光熱変換層３３は、効率よく光を吸収して熱を発生し、発生した熱に対して安定である材料・構成であれば特に限定されない。カーボンブラックや黒鉛、チタンブラック、有機顔料、金属粒子などを樹脂に分散させた薄膜、もしくは金属薄膜などの無機薄膜を利用することができる。後述のように光熱変換層３３が３００℃程度に加熱されることがあるので、光熱変換層３３は耐熱性に優れた無機薄膜からなることが好ましく、光吸収や成膜性の面で、金属材料の薄膜からなることが特に好ましい。金属材料としては、タングステン、タンタル、モリブデン、チタン、クロム、金、銀、銅、白金、鉄、亜鉛、アルミニウム、コバルト、ニッケル、マグネシウム、バナジウム、ジルコニウム、シリコン、カーボンなどの単体や合金、あるいはそれらを積層したものを使用できる。
【００２７】
光熱変換層３３の支持体３１側には必要に応じて反射防止層を形成することができる。さらに、支持体３１の光入射側の表面にも反射防止層を形成してもよい。これらの反射防止層は屈折率差を利用した光学干渉薄膜が好適に使用され、シリコン、酸化ケイ素、窒化ケイ素、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化チタンなどの単体や混合薄膜、それらの積層薄膜を使用できる。
【００２８】
光熱変換層３３の表面形状は特に限定されないが、転写材料３７の塗布膜の膜厚ムラを抑える意味で、図５に示すように光熱変換層３３の表面に微細な凹凸構造を有していることが好ましい。凹凸構造により溶媒乾燥時の転写材料の移動を阻害しやすくなるため、周辺部が盛り上がった形状のいわゆるコーヒーのしみ現象による膜厚ムラが抑えられ、均一な膜を形成することができる。なお、光熱変換層３３の凹凸に追従した微小な膜厚ムラが転写材料３７に多少発生したとしても、後述の蒸着モードを使用することにより、転写時に転写材料が分子（原子）レベルにほぐれた状態で昇華した後にデバイス基板２０に堆積するために、転写膜２７の膜厚ムラが均一化され、有機ＥＬ素子を作製した際の発光輝度ムラも問題にならない。光熱変換層３３の表面の算術表面粗さは３０ｎｍ以上、さらに好ましくは１５０ｎｍ以上であれば、膜厚ムラの抑制により効果を発揮することができる。また光熱変換層３３の表面の凹凸が大きすぎると、転写材料３７を塗布した際に溶液が凹部に溜まってしまうため、乾燥後の膜が不連続となってしまい、転写後の膜厚ムラも大きくなってしまうことから、光熱変換層３３の算術平均粗さは１μｍ以下が好ましく、２５０ｎｍ以下が更に好ましい。また光熱変換層３３を直接粗面化する方法以外にも、支持体３１を粗面化処理した後、支持体３１の上に光熱変換層３３を形成し、支持体３１の表面の凹凸を光熱変換層３３の表面の凹凸に写し取って粗面化する方法を取ってもよい。
【００２９】
光熱変換層３３は転写材料３７の昇華に十分な熱を与える必要があるので、光熱変換層３３の熱容量は転写材料３７のそれより大きいことが好ましい。従って、光熱変換層３３の厚さは転写材料３７より厚いことが好ましく、転写材料３７の厚さの５倍以上であることが更に好ましい。数値としては０．０２〜２μｍが好ましく、０．１〜１μｍが更に好ましい。光熱変換層３３は光の９０％以上、更に９５％以上を吸収することが好ましいので、これらの条件を満たすように光熱変換層３３の厚さを設計することが好ましい。
【００３０】
光熱変換層３３は転写材料３７が存在する部分に形成されていればよく、例えば、区画パターン３４の下部で不連続となるようにパターニングされていてもよい。区画パターン３４が光熱変換層３３との密着性に乏しい場合には、このようにして支持体３１との密着性を利用することで密着性を改善することができる。また、光熱変換層３３はデバイス基板１０の発光領域のパターン形状に対応して形成してもよく、格子形状、ストライプ形状、市松模様、円形形状などその形状は限定されない。この場合、転写材料３７がライン形状に形成されていても、光熱変換層３３のパターンが存在する部分のみ転写されるので、結果としてデバイス基板にて所望のパターン形状を得ることができる。光熱変換層３３は光吸収率が大きいことから、光熱変換層３３を利用して転写領域内外の適切な位置にドナー基板３０の位置マークを形成することが好ましい。
【００３１】
また、図６に示すように、光熱変換層３３ａ上に区画パターン３４を形成した後に、光熱変換層３３ａの材料をドナー基板３０上に全面製膜して区画パターン３４を被覆することにより（光熱変換層３３ｂ）、ドナー基板３０上へ区画パターン材料が不純物として混入することを防ぐことも可能であり、これによってデバイス基板に転写する際に区画パターン材料の不純物も転写されなくなり、デバイス性能への悪影響を及ぼさなくなる。あるいは図７に示すように、支持体３１上に直接区画パターン３４を形成した後に、光熱変換層３３の材料をドナー基板３０上に全面製膜することにより区画パターン３４を被覆してもよい。
【００３２】
光熱変換層３３の形成方法としては、スピンコートやスリットコート、真空蒸着、ＥＢ蒸着、スパッタリング、イオンプレーティングなど、材料に応じて公知技術を利用できる。パターニングする場合には公知のフォトリソグラフィー法やレーザーアブレーションなどを利用できる。
【００３３】
なお、光熱変換層３３を用いない場合は、材料自体に直接光を吸収させて転写する方法や、光熱変換性材料を添加した転写材料層に光を吸収させて転写する方法が利用できる。また、支持体３１を加熱することにより転写材料を熱転写する場合には、光熱変換層３３は形成されている必要はない。しかし、これらの方式においては転写材料の熱分解や支持体の熱膨張の影響を最小限に留める上では、光熱変換層３３を利用することが好ましい。
【００３４】
区画パターン３４は必ずしも形成されている必要はなく、例えばドナー基板の光熱変換層上に製膜された転写材料をデバイス基板表面に密着させて転写する方法においては、区画パターンは必要でない。しかし、隣接する塗布膜同士が互いに繋がったり、溶媒が乾燥するときの蒸気の影響を受けて隣接する塗布膜の膜厚ムラの変化が発生したりするのを防止する観点から、区画パターン３４がドナー基板３０に設けられていることが好ましい。
【００３５】
区画パターン３４を形成する場合、その形状は特に限定されないが、塗布過程において隣接区画の液漏れが発生するのを防止する観点から図４に示すように平面形状がｙ方向に伸びるストライプ形状であることが好ましい。そして、前記ストライプ状区画パターン内に前記溶液をライン状に塗布することが好ましい。区画パターン３４の典型的な幅は５〜５０μｍ、ピッチは２５〜３００μｍであるが、用途に応じて最適な値に設計すればよく、特に限定はされない。
【００３６】
区画パターン３４は、転写材料３７の境界を規定し、光熱変換層３３で発生した熱に対して安定である材料・構成であれば特に限定されない。また、区画パターン３４の成膜方法およびパターニング方法についても、高精度に微細パターニングできるのであれば特に限定されなく、例えば特許文献１に記載された公知の材料および製造方法で作成できる。
【００３７】
区画パターン３４内に転写材料３７を配置する際に、塗布法を用いる場合には、溶液が他の区画へ混入したり、区画パターン３４の上面に乗りあげたりすることを防ぐために、区画パターン３４上面に撥液処理（表面エネルギー制御）を施すことができる。撥液処理方法としては、区画パターン３４を形成する樹脂材料へフッ素系材料などの撥液性材料を混合する方法や、フッ素を含有する撥液性材料を区画パターン材料の表面と反応させて結合させる方法がある。また、区画パターン３４を表面エネルギーの異なる材料の多層構造とすることや、区画パターン３４形成後に光照射やフッ素系材料含有ガスによるプラズマ処理やＵＶオゾン処理を施すことで表面エネルギー状態を制御するなど、公知技術を利用することができる。
【００３８】
また、図８に示すように、転写材料３７よりも幅の広い区画パターン３４を形成することもできる。この場合は、３種類の転写材料３７Ｒ、３７Ｇ、３７Ｂがそれぞれ形成された３枚のドナー基板３０を用意して、１枚のデバイス基板１０にそれぞれを対向させて転写する工程を３回繰り返すことで、転写材料３７Ｒ、３７Ｇ、３７Ｂを１枚のデバイス基板１０上にパターニングすることができる。転写材料３７Ｒ、３７Ｇ、３７Ｂのピッチあるいは間隙を小さくする必要がある高精度な微細パターニングにおいて有効な形状の一例である。
【００３９】
区画パターン３４の断面形状は、昇華した転写材料がデバイス基板１０に均一に堆積することを容易にするために、順テーパー形状であることが好ましい。図３で例示したように、デバイス基板１０の上に絶縁層１４のようなパターンが存在する場合には区画パターン３４の幅よりも絶縁層１４の幅の方が広いことが好ましい。また、位置合わせの際には、区画パターン３４の幅が絶縁層１４の幅に収まるように配置することが好ましい。この場合には、区画パターン３４が薄くても、絶縁層１４を厚くすることで、ドナー基板３０とデバイス基板１０とを所望の間隙に保持することができる。
【００４０】
区画パターン３４の熱伝導率は、デバイス基板１０に形成済みの下地層が区画パターン３４を通じて高温に熱されることを防止する観点から、１．０Ｗ／ｍＫ以下、さらに０．３Ｗ／ｍＫ以下であることが好ましく、区画パターン３４の体積比熱（＝密度×比熱）は１．０Ｊ／ｃｍ３Ｋ以上であることが好ましい。また、区画パターン３４の厚さは、デバイス基板１０の温度上昇を抑制する観点と、転写材料を塗布した際の相互の影響を受け難くする観点から、５μｍ以上であることが好ましい。一方で、区画パターン３４を高精度に形成する観点から、その厚さは１００μｍ以下であることが好ましい。
【００４１】
転写材料３７は、有機材料、金属を含む無機材料いずれでも、加熱された際に、昇華（アブレーション昇華を含む）または蒸発して、ドナー基板３０からデバイス基板１０へと転写されればよい。また、転写材料が薄膜形成の前駆体であり、転写前あるいは転写中に熱や光によって薄膜形成材料に変換されて転写膜２７が形成されてもよい。なお、この転写材料は、有機ＥＬ素子はもちろん、それをはじめとし、有機ＴＦＴや光電変換素子、各種センサーなどのデバイスを構成する薄膜を形成することができる。
【００４２】
転写材料３７の厚さは、それらの機能や転写回数により一概に示すことは難しい。例えば、フッ化リチウムなどのドナー材料（電子注入材料）の１回転写分の転写材料３７は、典型的な厚さは１ｎｍ以下である。また、電極材料の転写材料３７の膜厚は１００ｎｍ以上になる場合もある。発光層１７の形成の場合は、１回転写分の転写材料３７の厚さは１０〜１００ｎｍであるのが好ましく、２０〜５０ｎｍであるのがさらに好ましい。
【００４３】
転写材料を含む溶液を塗布法に適用する場合には、一般的には界面活性剤や分散剤などを添加することで溶液の粘度や表面張力、分散性などを調整してインク化することが多い。しかしながら、ドナー基板３０では、それらの添加物が転写材料に残留物として存在すると、転写時にも転写膜２７内に取り込まれて、デバイス性能に悪影響を及ぼすことが懸念される。従って、乾燥後の転写材料の純度が９５％以上、さらに９８％以上となるように溶液を調製することが好ましい。インク中の溶剤以外の成分に占める転写材料の割合を９５重量％以上とすることで、このような調整が可能である。
【００４４】
溶媒としては、水、アルコール、炭化水素、芳香族化合物、複素環化合物、エステル、エーテル、ケトンなど公知の材料を使用することができる。ドナー基板３０において好適に使用されるノズル塗布法では、１００℃以上、さらに５０℃以上の比較的低沸点の溶媒が使用されること、さらに、転写材料の溶解性に優れていることから、クロロホルム、トルエン、キシレン、シクロヘキサノン、安息香酸エチル、クメン、１，３，５−トリメチルベンゼン（メシチレン）、アニソール、テトラリン（テトラヒドロナフタレン）、Ｎ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）、ジメチルイミダゾリジノン（ＤＭＩ）、γ−ブチルラクトン（γＢＬ）などを好適な溶媒として例示できる。また、これらの溶媒を２種類以上混合して使用することも可能である。
【００４５】
転写材料が溶解性と転写耐性、転写後のデバイス性能を全て満たす場合には、転写材料そのもの（以下、「転写材料の原型」という）を溶媒に溶解させることが好ましい。転写材料の原型が溶解性に乏しい場合には、転写材料の原型に、アルキル基などの溶媒に対する可溶性基を導入することで、可溶性を改良することができる。デバイス性能面で優れる転写材料の原型に可溶性基を導入した場合には、性能が低下することがある。その場合には、例えば転写時の熱において、この可溶性基を脱離させて原型材料をデバイス基板１０に堆積させることもできる。
【００４６】
可溶性基を導入した転写材料を転写する際に、ガスの発生や転写膜への脱離物の混入を防止するためには、転写材料が塗布時に溶媒に対する可溶性基をもち、塗布後に熱または光によって可溶性基を変換または脱離させた後に、転写材料を転写することが好ましい。例えば、ベンゼン環やアントラセン環を有する材料を例に挙げると、式（１）〜（２）に示すような可溶性基をもつ材料に光を照射して原型材料に変換することができる。また、式（３）〜（６）に示すように、可溶性基としてエチレン基やジケト基などの分子内架橋構造を導入し、そこからエチレンや一酸化炭素を脱離させるプロセスによって原型材料に復帰させることもできる。可溶性基の変換または脱離は乾燥前の溶液状態でも、乾燥後の固体状態でもよいが、プロセス安定性を考慮すると、乾燥後の固体状態で実施することが好ましい。転写材料の原型分子は非極性的であることが多いために、固体状態にて可溶性基を脱離する際に脱離物を転写材料内に残留させないためには、脱離物の分子量は小さく極性的（非極性的な原型分子に対して反発的）であることが好ましい。また、転写材料内に吸着されている酸素や水を脱離物と一緒に除去するためには、脱離物がこれらの分子と反応しやすいことが好ましい。これらの観点からは一酸化炭素を脱離するプロセスで可溶化基を変換または脱離することが特に好ましい。本手法はナフタセン、ピレン、ペリレンなどの縮合多環炭化水素化合物の他、縮合多環複素化合物にも適用できる。もちろん、これらは置換されていても無置換であっても良い。
【００４７】
【化１】
2014072000.tif 000003
【００４８】
デバイス基板１０の転写膜として発光層１７を形成し、ホスト材料とドーパント材料との混合物の単層構造とする場合は、発光層１７を成膜するための転写材料はホスト材料とドーパント材料との混合物であることが好ましい。塗布法を用いる場合には、区画パターン３４内に転写材料３７を配置する際に、ホスト材料とドーパント材料との混合溶液を塗布、乾燥させて転写材料３７を形成することができる。ホスト材料とドーパント材料との溶液を別に塗布してもよい。転写材料３７を形成した段階でホスト材料とドーパント材料とが均一に混合されていなくても、転写時に両者が均一に混合されればよい。また、転写時にホスト材料とドーパント材料との昇華温度の違いを利用して、デバイス基板１０の発光層１７中のドーパント材料の濃度を膜厚方向に変化させることもできる。
【００４９】
（３）ドナー基板の製造方法
次に、本発明のドナー基板の製造方法について、転写材料３７をドナー基板３０に塗布する工程を中心に説明する。本発明においては、ドナー基板の区画領域に転写材料３７を形成するには、ノズル塗布法を用いる。ノズル塗布法とは、塗布領域の配置に応じて設けられた任意の数の吐出口を有するノズルから、溶液を連続的に吐出しながら基板上にライン形状に塗布する方式である。ここでのライン形状とは、直線形状に限定されず、曲線形状、折れ線形状、円形形状や楕円形状などの種々のライン形状を含む。塗布描画するラインの数も特に限定されず、塗布する区画数に応じて任意の数値を設定することができる。例えば１本のラインを塗布描画する場合には１個の吐出口を有するノズルから吐出すればよく、ストライプ形状に塗布描画する場合には複数の吐出口を有するノズルから吐出すればよい。また、ストライプ形状を塗布描画する場合には全ての線において線幅が同一である必要はなく、複数の線幅が交互または無秩序に並べられていてもよい。ストライプ形状を描く際の線間隔は必ずしも等間隔である必要が無く、線どうしの間隔が各々異なっていてもよい。なお、ドナー基板内において必ずしも連続的なライン状塗布膜を作製されている必要はなく、吐出と停止を繰り返して間欠的にライン状塗布膜を作製してもよい。
【００５０】
ノズル塗布法では、ビードすなわち液だまりがノズル先端と基板の間で連続的に存在し、常にノズルと基板の間を溶液状態で維持できるため、インクジェット法においてノズル先端の溶媒が乾燥して溶質が析出することによってノズル詰まりを発生させるような低沸点溶液であっても、ノズル詰まり無く安定した塗布ができるという特長がある。また、低沸点溶液をドナー基板に塗布すると、真空乾燥や加熱乾燥によりドナー基板上の溶媒を完全に除去させることが容易であるが、高沸点溶液では溶媒を完全に除去させることが難しく、もし溶媒の乾燥が不十分な状態でデバイス基板へ転写すると、残存溶媒が不純物となり発光性能に悪影響を及ぼしてしまう。この点においても、低沸点溶液の適用が可能であるノズル塗布法は特に好適な手法である。
【００５１】
ノズル塗布法で用いるノズル構造の一例を説明する。図９はノズル４０のＹ方向すなわち基板幅方向に見た断面を示している。図９で、ノズルまたは図示していないドナー基板は紙面に垂直な方向に移動し、これが塗布方向となるが、この方向は図１８の基板幅方向（Ｙ方向）と一致している。ノズル４０には溶液４７を吐出する孔である吐出口４１が、下板４３に下向きに設けられている。ここで吐出口４１の出口は吐出口面４２の面内にある。吐出口面４２は下板４３よりも転写材料溶液４７の吐出方向である下向きに突出量Ｌａだけ突出して、吐出口面４２に連なる傾斜部４４とともに突出部を形成している。すなわち、吐出口４１の出口周辺が溶液吐出方向に突出量Ｌａだけ突出している突出部を有している。ここで、吐出口４１の出口周辺とは、吐出口４１の中心線から、ノズル４０の長手方向に吐出口４１の配置ピッチＬＲの半分未満の距離にある領域をいう。吐出口４１の配置ピッチＬＲは、ドナー基板３０の複数個の区画領域に対応するように設けられている。各々の区画領域の幅にあわせて配置ピッチＬＲが異なってもよい。吐出口４１の真上には溶液を貯蔵するマニホールド４５があり、ここへの溶液４７の供給は図示しない溶液供給装置より供給口４６を介して行う。
【００５２】
本発明において転写材料３７をドナー基板３０に塗布する工程には、（Ａ）転写用ドナー基板上面と転写材料を含む溶液を吐出するノズルとの間に電位差を生じさせて前記ノズルの吐出口から吐出し、前記光熱変換層と前記吐出口との間に前記溶液からなるビードを形成する工程と、（Ｂ）前記転写用ドナー基板を前記ノズルに対して相対的に移動させることで、前記光熱変換層上に前記溶液をライン状に塗布する工程が含まれる。
【００５３】
工程（Ａ）のようにドナー基板３０へ転写材料３７を含む溶液４７を上記ノズルにてノズル塗布法で塗布する際に、ノズルとドナー基板との間にビードを形成するには、ノズル吐出口４２とドナー基板表面３５との間に所定の電位差を設けることが重要である。ここでビードを形成するとは、図１０に示すようにノズルの吐出口４１とドナー基板３０の表面との間に狭い隙間ＬＣを作り、その隙間に溶液４７からなる液だまりを形成することであり、かつ、隣接する吐出口４１で形成された液だまりと連結しておらず、液だまりがノズル個々で個別化した状態のことを言う。ノズル吐出口４２とドナー基板表面３５との間に電位差を設けることによって転写材料３７を含む溶液４７が帯電し、ノズル４０とドナー基板３０との間でビードの形成が容易になる。その原理を、図面を用いて説明する。なお、ここで溶液４７が帯電しているとは、溶液４７が正電荷または負電荷を帯びること、または誘電分極により溶液分子が電気的な極性を持つことを意味する。
【００５４】
ここではノズル吐出口付近の溶液が正に帯電した例を基に説明するが、負に帯電した場合についても原理は同様である。図１１および図１２はノズル４０の吐出口４１付近の拡大図であり、図１１においては非イオン性の溶液が、図１２においてはイオン性の溶液が充填されている。まず、ノズルと基板との間に電位差を与えると、本発明で好適に用いられるキシレン等の非イオン性の溶媒を用いた溶液では、誘電分極によってノズル吐出口付近の溶媒分子の電子分布が偏り、基板方向に向かって正の電荷が配列する（図１１（ａ））。また、イオン性の溶液の場合には正負イオンが分離し、正イオンがノズル吐出口付近に引き寄せられ、負イオンはノズル吐出口とは逆の上流側へ移動する（図１２（ａ））。ノズル吐出口付近では正電荷が極限的に濃縮され、高密度となった電荷の反発力が働く。その反発力が溶液の表面張力に打ち勝つと、液滴形状は錐状に盛り上がり（この形状をテイラーコーンと呼ぶ）、基板方向へ溶液が放出され、これにより基板方向に溶液を絞り込むことができる（図１１（ｂ）、図１２（ｂ））。さらに図１３のようにノズルとドナー基板を近接させると、一定の隙間があっても溶液を基板に着地させることができるため、ビードの形成が容易になる。この状態を保ったまま、所定量の溶液をノズル吐出口から供給しつつ、工程（Ｂ）のようにノズルとドナー基板を相対的に水平移動させると、塗布開始部からライン状塗布膜を形成することができる。
【００５５】
一方、転写材料３７を含む溶液を帯電させずにノズルから溶液を吐出した場合、特に低粘度の溶液においては分子同士の絡み合いによる分子間相互作用が小さいために溶液は動的な特性を持つので、図１４に示すように即座にノズル吐出口面に沿って傾斜部に向かって濡れ広がる。そのため、ノズルとドナー基板を近接させてもビードを形成することはできなくなる。
【００５６】
もちろん低粘度溶液に限らず高粘度の溶液でも、帯電させてテイラーコーンを利用してビード形成を行うことが可能である。この場合は分子間相互作用が大きいために、図１５に示すように帯電を用いなくても球状の液だまり形状を維持できるが、その場合に比べて、液だまりの先端形状が鋭利になるので、吐出口面から液だまり下端のまで距離が大きくなり、ビードの形成が可能なノズル吐出口面とドナー基板表面の距離ＬＣをさらに大きくできる効果がある。
【００５７】
以上より、本発明の溶液帯電によるビード形成方式は低粘度の溶液、すなわち本発明において有機ＥＬ素子の製造に好適に用いられる粘度０．５ｍＰａ・ｓ〜３ｍＰａ・ｓの低分子有機材料溶液のノズル塗布に特に好適に使用することができ、また粘度が上記数値より大きい高粘度の溶液にも適用可能である。
【００５８】
ビードを形成する際のノズルの吐出口面４１とドナー基板表面３５のすきま量ＬＣは、ドナー基板の厚さむらにより吐出口面４１とドナー基板表面３５が衝突するのを防止する目的で２０μｍ以上が好ましく、４０μｍ以上がより好ましい。また、テイラーコーンの先端をドナー基板表面に着地させてビードを形成するためには、すきま量ＬＣは３００μｍ以下が好ましく、２００μｍ以下がより好ましい。上記以下の数値をとることによってテイラーコーンの先端で溶液が分裂することにより霧状の噴霧液が噴射され、隣接区画への材料の無秩序な飛び散りが発生することも防止できる。
【００５９】
ノズルの吐出口面４２の直径ＬＤは、区画パターン３４が存在する場合には、区画パターン内に溶液を収めて塗布するために、区画パターンの幅と同じかそれよりも小さいことが好ましく、区画パターン３４の幅より１０μｍ以上小さいことがより好ましい。なお、区画パターン３４が存在しない場合にはドナー基板表面３５上での濡れ広がりを考慮するとノズルの吐出口面４２の直径ＬＤは塗布領域の幅よりも小さくすることが好ましく、その数値は溶液の吐出量、粘度、ドナー基板表面への濡れ性に応じて適宜設定される。
【００６０】
また、ノズルとドナー基板の間に電位差を設けた際に、その鋭利な先端に電荷が過剰集中するためにコロナ放電が発生し、ノズルとドナー基板との間に短絡が生じるのを防止するために、吐出口面４２の直径ＬＤは吐出口の直径ＬＥよりも１０μｍ以上大きいことが好ましい。
【００６１】
突出部の突出量Ｌａ、すなわち吐出口面４２と下板４３間の距離は特に限定されないが、１０μｍ以上が好ましく、２０μｍ以上がより好ましい。また、吐出口の中心線、すなわち溶液の吐出方向を基準とした傾斜部４４となす角度φもいかなる角度でもよいが、−１０〜５０度が好ましく、０〜４０度がより好ましい。これらの数値をとることによって、ノズル吐出口付近に集中的に帯電電荷を発生させることでできるのでテイラーコーンの形成が容易になる。
【００６２】
なお吐出口面４２の形状は、溶液の吐出方向に見て、円形形状でも、四角形でも、その他いかなる形状であってもよく、傾斜部４４は平面でも、円錐形の斜面等に代表される曲面でも、いずれでもよい。なお、吐出口４１は図９では２個しか示されていないが、特に制限はなく、塗布するドナー基板の区画数にあわせて複数個設ければよい。
【００６３】
転写材料３７を含む溶液４７を帯電させてテイラーコーンを形成するには、ノズル吐出口４２とドナー基板表面３５との間の電位差が閾値を超えていればよい。溶液が正負どちらに帯電しやすいかなどの性質にもよるが、表１に示すノズル吐出口面とドナー基板表面の電位の組み合わせがいかなるものであってもよい。例えば本発明で用いられる代表的な溶媒であるキシレンを用いた溶液を用いた場合、吐出口面とドナー基板表面との典型的な距離である４０μｍに設定した場合は、吐出口面とドナー基板表面の間の電位差は１００Ｖ〜１０００Ｖに設定するのが好ましく、１５０Ｖ〜６００Ｖに設定するのがより好ましい。電位差が１００Ｖ未満ではキシレン分子内で誘電分極が発生せず、１０００Ｖを超えるとノズル吐出口面とドナー基板表面との間で放電が生じる危険性が増大するからである。なお表１において、ドナー基板表面に正電位、あるいは負電位を生じさせた場合（表１の水準１〜６の場合）にはドナー基板表面に帯電したゴミを吸着しやすかったり、ドナー基板をステージから取り去る際に剥離帯電を起こしやすかったりするので、そのような理由からドナー基板表面電位は０Ｖに設定することが好ましい（表１の水準７、８）。ドナー基板表面電位を０Ｖに設定するには、例えば図１６に示すようにドナー基板の光熱変換層３５にアースを接続すればよい。
【００６４】
【表１】
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【００６５】
ノズルとドナー基板との間に電位差を設ける方式は特に限定されないが、摩擦帯電やイオナイザーによりノズルやドナー基板を帯電させた後、静電誘導によりノズルとドナー基板の間に電位差を設ける方式や、電源装置を用いてノズルとドナー基板の間に電圧を印加する方式が挙げられる。電源装置を用いた場合はノズルと基板の間の電位差を人為的に容易に制御できるので、特に好適である。また、電源装置を用いる場合には直流電源装置及び交流電源装置のいずれを用いることも可能であるが、電位差を一定の値に制御しやすい観点と、溶液の帯電性質によって正負の電圧印加を選択できる観点から、直流電源装置を用いる方が好ましい。
【００６６】
なお、ノズルとドナー基板表面の材質は必ずしも両者が導体である必要ではなく、いずれか一方が不導体の材質であってもよい。例えば図１７のように不導体のノズルに摩擦帯電により静電気を発生させ、正電荷を与えた後に、導体であるドナー基板の光熱変換層に近づけると静電誘導が発生し、さらにドナー基板の光熱変換層にアースを接続して光熱変換層に余分に存在する正電荷を除去すると、ノズル吐出口面４２とドナー基板表面３５との間に効果的に電位差を設けることができる。
【００６７】
また、ノズルとドナー基板との間にビードを形成する際には、ノズル吐出口面４２と区画パターン３４との間で電位差を設けて、ビードを形成してもよい。この場合、区画パターン上面が撥液されていれば区画パターンに着地した溶液が、表面エネルギーの差により区画パターン内部に流れ込み、結果としてノズルと区画パターン内部との間にビードを形成することが可能となる。
【００６８】
また、ノズル吐出口面４２とドナー基板表面３５との間に電位差を設けつつ、ノズルへ当該溶液を加圧供給しながらビードを形成することもできる。このとき、加圧供給の手段としては、シリンジポンプ、ギアポンプ、チュービングなど任意の手段を選択することができる。溶液の加圧供給は、図示しない溶液供給装置からノズルへ加圧供給する方法であってもよいし、例えばノズル４０のマニホールド４５内にシリンジ等の加圧手段を設けることも可能である。これによってテイラーコーンによる基板方面への推進力に加え、加圧による運動エネルギーも併せることができるので、より基板方向への推進力が働き、ビードの形成が容易になる。
【００６９】
次に、ノズル塗布装置１を用いて２種類以上の異なる転写材料３７（この例では３７Ｒ、３７Ｇ、３７Ｂの３種類）をドナー基板に塗布する方法について説明する。図１８は、本発明にかかるドナー基板を製造するためのノズル塗布装置の一実施態様を示す斜視図である。このノズル塗布装置１は、被塗布部材であるドナー基板に溶液を塗布するノズル４０と、ドナー基板３０が取りつけられたステージ６１自在に移動させるリニア駆動装置（Ｘ方向）６２と、ノズル４０とＣＣＤカメラ６５と高さセンサー６６が取り付けられたブラケット６４を自在に移動させるリニア駆動装置（Ｙ方向）６３および図示しないリニア駆動装置（Ｚ方向）と、ノズル４０に溶液を供給する手段である溶液供給装置７０と、ＸＹＺ駆動系統６０と溶液供給装置７０の動作を統括的に制御する制御装置８０と、ノズル４０とドナー基板３０間に電位差を発生させるための電源供給装置９０より構成されている。
【００７０】
まず図示しない移載装置によってドナー基板３０をステージ６１に載置して吸着固定する。次に電源供給装置９０からノズル４０とアース４９に配線を接続し、ドナー基板３０にはアース４９を接続する。ドナー基板３０におけるアース４９の接続位置は支持体３１、光熱変換層３３、区画パターン３４などノズルとの間に電位差を発生させるドナー基板の構成要素に応じ任意に設定され、塗布中にアース線がノズル４０と干渉しない様に接続する。なお表面電位を０Ｖにするためには、これらの構成要素うち導体材質のものにアース４９を接続する必要があるので、光熱変換層３３にアース４９を接続するのが特に好ましい形態である。次いで高さセンサー６６によってドナー基板の高さを検知するとともに、ＣＣＤカメラ６５でドナー基板上に少なくとも２ヶ所設けられているアライメントマークを検知して、ドナー基板上の溶液を塗布すべきライン（図１８ではＹ方向）と、ノズル４０の下面で一直線上に設けられている吐出口４１の列（図１８ではＸ方向）が直角になるように、ステージ６１を回転させる。次いでノズル４０で最も原点Ｏ側にある吐出口４１が、ドナー基板の最も原点Ｏ側にある赤色材料（転写材料３７Ｒ）の区画上にくるように、ステージ６１をＸ方向に移動させる。次いでノズル４１をＹ方向に原点Ｏに向かって移動させ、ドナー基板３０上の塗布開始部で停止させるとともに、測定したドナー基板３０の高さに応じて、ドナー基板３０とノズル４０の吐出口面４２との間のすきま量ＬＣが所定の値になるようにノズル４０をＺ方向に下降停止させる。
【００７１】
ここで、本発明において特徴的なビード形成方法である、溶液帯電によるビード形成方法を用いる。すなわち、電源供給装置９０によりノズルの吐出口面４２とドナー基板の光熱変換層３３の間に所定の電位差を与え、転写材料３７を含む溶液を帯電させた状態で吐出口４１より吐出する方法により、ノズル４０とドナー基板３０との間にビードを形成する。
【００７２】
続いて赤色材料用の溶液を充填したノズル４０に、溶液供給装置からシリンジポンプによる加圧やエアーによる加圧を利用して、吐出口４１から転写材料の溶液を吐出しながら、ノズル４０を原点Ｏ側とは逆のＹ方向に移動させる。終点が来たら溶液の供給を停止するとともに、ノズル４０をＺ方向に上昇させて、塗布を終える。以下、緑色材料（転写材料３７Ｇ）、青色材料（転写材料３７Ｂ）の区画についても、それぞれの専用のノズルで同様の塗布をおこなって、ドナー基板３０上にＲＧＢ三色のストライプ状塗布膜を完成させる。この際、ＲＧＢの塗布順序が順不同であってもよい。また、ＲＧＢ順次にドナー基板への塗布を行っても、ＲＧＢ一括でドナー基板への塗布を行ってもよい。塗布完了した状態では、Ｒ区画に転写材料３７Ｒ、Ｇ区画に転写材料３７Ｇ、Ｂ区画に転写材料３７Ｂ、が形成されている。所定の領域の塗布が完了したら、ステージ６１の吸着を解除して、ドナー基板３０を次の転写工程に移載する。
【００７３】
上記の例では、ノズル４０とドナー基板３０との相対位置をそれぞれ停止させた状態でビードを形成してからノズル４０とドナー基板３０を相対的に走査させて塗布を行ったが、生産速度を向上させる意味でも、ノズル４０とドナー基板３０を相対的に走査させながらビードを形成してもよい。また、上記の例では、ビードを形成する時のみ電位差を与えたが、塗布中にも電位差を与え続けてもよい。これによってドナー基板と溶液間の電気的引力が持続され、せん断によるビードの切断を阻止する効果がある。
【００７４】
（３）転写プロセス
次に、ドナー基板３０を用いた転写プロセスを中心にして有機ＥＬ素子を代表とするデバイスの製造方法を説明する。
【００７５】
カラーディスプレイでは少なくとも発光層１７がパターニングされる必要があり、発光層１７は本実施形態の転写プロセスを用いて好適にパターニングされる薄膜である。また、発光層１７のうち発光層１７Ｒ、１７Ｇのみを本実施形態の転写プロセスを用いてパターニングして、その上に発光層１７ＢとＲ、Ｇの電子輸送層１８を兼ねる層を全面形成することもできる。正孔輸送層１６、電子輸送層１８、第二電極１９などの少なくとも一層をパターニングする必要がある場合には、本実施形態の転写プロセスを用いてパターニングしてもよい。特に、電子輸送材料やドナー材料は発光層１７との組み合わせによる性能変化が起こりやすい材料の１つであるので、電子輸送層１８は本実施形態の転写プロセスを用いてパターニングされるのが好ましい。また、絶縁層１４や第一電極１５、ＴＦＴなどは公知のフォトリソ法によりパターニングされることが多いが、本実施形態の転写プロセスを用いてパターニングしてもよい。
【００７６】
本実施形態の転写プロセスの適用時、デバイス基板１０に形成済みの下地層はパターニングする薄膜によって異なってくる。例えば、発光層１７をパターニングする場合は、第一電極１５や正孔輸送層１６が形成済みの下地層となる。絶縁層１４のような構造物は、必須ではないが、第一電極１５のエッジ部分を保護し、また、デバイス基板１０とドナー基板３０とを対向させる際に、ドナー基板３０の区画パターン３４がデバイス基板１０に形成済みの下地層に接触し、傷つけることを防止する観点から、デバイス基板１０にあらかじめ形成されているのが好ましい。絶縁層１４の形成には、ドナー基板３０の区画パターン３４として例示した材料や成膜方法、パターニング方法を利用することができる。絶縁層１４のパターンは格子状パターンでもストライプ状パターンでも良く特に限定されないが、デバイスを表示する際に、隣接画素への発光漏れを防ぐ観点から、格子状パターンを形成することが好ましい。その他区画パターン３４の形状や厚さについては、ドナー基板３０の区画パターン３４で例示した形状や数値を例示することができる。
【００７７】
図３に示すように、ドナー基板３０の区画パターン３４と、デバイス基板１０の絶縁層１４との位置を合わせた状態で、両基板１０、３０は対向するように配置される。このとき、ドナー基板３０とデバイス基板１０とを真空中で対向させ、転写空間をそのまま真空に保持した状態で大気中に取り出すことができる。例えば、ドナー基板の区画パターン３４および／またはデバイス基板１０の絶縁層を利用して、これらに囲まれた領域を真空に保持することができる。この場合には、ドナー基板３０および／またはデバイス基板１０の周辺部に真空シール機能を設けてもよい。デバイス基板１０の下地層、例えば正孔輸送層１６が真空プロセスで形成し、発光層１７を転写によりパターニングし、電子輸送層１８も真空プロセスで形成する場合は、ドナー基板３０とデバイス基板１０とを真空中で対向させ、真空中で転写を実行することが好ましい。この場合に、ドナー基板３０とデバイス基板１０とを真空中で高精度に位置合わせし、対向状態を維持する方法には、例えば、液晶ディスプレイの製造プロセスにおいて使用されている、液晶材料の真空滴下・貼り合わせ工程などの公知技術を利用することができる。また、金属などの良導体で形成した光熱変換層３３を利用することで、ドナー基板３０を静電方式により容易に保持することもできる。
【００７８】
転写雰囲気は大気圧でも減圧下でもよい。また、第一電極１５および第二電極１９などの転写の際に、転写材料と酸素等の活性ガスを反応させるなどの反応性転写を実施することもできる。ただし、転写材料の劣化の抑制のためには、窒素ガスなどの不活性ガス中、あるいは真空下であることが好ましい。不活性ガス中ならば、圧力を適度に制御することで、転写時に膜厚ムラの均一化を促進することが可能である。真空下であるならば、転写膜２７への不純物混入の低減、昇華温度の低温化を特に促進することが可能である。また、転写雰囲気によらず、転写時にドナー基板３０を放熱あるいは冷却することもできる。
【００７９】
転写は、ドナー基板３０の支持体３１側からレーザーに代表される光を照射して光熱変換層３３に吸収させ、そこで発生する熱により転写材料３７を加熱・昇華させ、デバイス基板１０に転写膜を堆積させる。所定の大きさの光を照射して１つのスキャンが終わると、次に未照射の部分に光を照射してスキャンする。こうしたスキャンにより転写領域を最終的に照射する。
【００８０】
図１９はドナー基板３０への光照射方法の一例を示す断面図である。ドナー基板３０は、支持体３１、光熱変換層３３、区画パターン３４、区画パターン３４内に存在する転写材料の転写材料３７からなり、デバイス基板２０は支持体２１のみからなるものとしている。
転写材料３７は支持体３１側からの光照射により加熱されて昇華し、デバイス基板２０の支持体２１に転写膜２７として堆積する。
【００８１】
本実施形態では、転写材料３７と区画パターン３４の少なくとも一部とが同時に加熱されるように光を光熱変換層３３に照射することが好ましい。このような配置をとることで、区画パターン３４と転写材料３７との境界での温度低下が抑制されるので、境界に存在する転写材料を十分に加熱して転写し、均一な転写膜２７を得ることができる。
【００８２】
本実施形態では、材料や光照射条件を選べば、転写材料３７が膜形状を保持した状態でデバイス基板２０の支持体２１に到達するアブレーションモードを使用することもできるが、材料へのダメージを低減する観点からは、転写材料３７が１〜１００単位の分子（原子）にほぐれた状態で昇華（蒸発）し、転写される蒸着モードを使用する方が好ましい。
【００８３】
図２０に示した従来法の光照射方法では区画パターン３４と転写材料３７の境界において温度が低下し、光照射位置がずれると転写膜２７の均一性が極端に損なわれるものであった。大型化において基板の全領域に渡って光照射を高精度に位置合わせする難易度を考えると、本実施形態の方法では光照射装置の負担が著しく軽減される。１枚のドナー基板３０に対して光を光熱変換層３３に複数回に分けて照射することで、転写材料３７を膜厚方向に複数回に分割して転写することは、本実施形態の特に好ましい転写方法である。これにより、転写材料３７だけでなく区画パターン３４やデバイス基板２０上に成膜された下地層などの最高到達温度を低下させられるので、ドナー基板の損傷やデバイスの性能低下を防止することができる。
【００８４】
図２１は本発明のドナー基板３０を用いて、転写法により作製されたデバイス基板１０の平面図である。なお、デバイス基板の絶縁層１４の境界は二重点線にて図示している。ドナー基板からＲＧＢの転写材料３７Ｒ、３７Ｇ、３７Ｂをストライプ状に転写しているため、デバイス基板においてはＲＧＢの色発光部だけでなく、ストライプ方向と直交する絶縁層上にもＲＧＢの発光層１７Ｒ、１７Ｇ、１７Ｂが形成されている。しかし絶縁層部分は電極が形成されていないため、有機ＥＬ素子においては絶縁層部分は発光しない。そのため、ストライプ状に塗布したドナー基板から格子状パターンのデバイス基板に転写しても格子状に発光させることが可能となる。
【００８５】
図２２は、２種類以上の異なる転写材料３７（この例では３７Ｒ、３７Ｇ、３７Ｂの３種類）の各々の幅と区画パターン３４（この例では３７Ｒと３７Ｇ、３７Ｇと３７Ｂに挟まれた区画パターン３４が２つ分）の幅との合計よりも広い光を光熱変換層３３に照射することで、２種類以上の異なる転写材料３７（この例では３７Ｒ、３７Ｇ、３７Ｂの３種類）を一括して転写する、好ましい実施形態の１つを示す図である。ここでは、図３および図４で示したのと同様に、３７Ｒ、３７Ｇ、３７Ｂの１組を一括で転写する例を示したが、ディスプレイ用途でよく見られるように、転写材料３７Ｒ、３７Ｇ、３７Ｂの組がその並びのｘ方向にｋ回、その垂直のｙ方向にｈ回繰り返し形成されている場合は、例えば、ｍ組（ｍは２以上ｋ以下の整数）の転写材料３７Ｒ、３７Ｇ、３７Ｂに光を同時照射しながら、ｙ方向に光をスキャンすることで、転写時間を１／ｍ程度に短縮することができる。ｍ＝ｋの場合には、図２３（ａ）に示すように、ドナー基板３０の転写領域３８の全幅を覆うような光を照射することで、１回のスキャンで全転写材料３７を一括転写することもできる。この配置では、ドナー基板３０に対する光照射の位置合わせを大幅に軽減できる。図２３（ｂ）に示すように、基板上に転写領域３８が複数存在する場合には、それらを一括転写することも可能である。
【００８６】
この一括転写は、各転写材料３７Ｒ、３７Ｇ、３７Ｂに順次光を照射する方法と比べてパターニング時間の短縮が可能になる。光は光熱変換層３３で十分に吸収されるために、異なる光吸収スペクトルをもつ各転写材料３７Ｒ、３７Ｇ、３７Ｂでも同一の光源を用いて同程度の温度に加熱することができ、透過光によりデバイス基板１０が加熱される心配もない。区画パターン３４が存在することで、隣接する転写材料３７の異なる転写材料同士が混合したり、その境界位置の揺らぎがある部分の転写を排除できるので、一括転写してもデバイス性能を損なうことがない。
【００８７】
上記の一括転写の例において、転写材料３７Ｒ、３７Ｇ、３７Ｂが異なる昇華温度（蒸気圧の温度依存性）を有する場合は、最高の昇華温度をもつ転写材料に合わせて、１回の光照射で一括転写をしてもよい。逆に、例えば、転写材料３７Ｒが最低の昇華温度をもつ場合には、１回の光照射で転写材料３７Ｒは全部、３７Ｇ、３７Ｂは一部を転写しておき、再度の光照射により３７Ｇ、３７Ｂの残りを転写してもよく、さらに、３回以上の転写に分けてもよい。転写時間を１／ｍ程度に短縮できるので、同じ時間をかけてｍ回の転写に分けることで、転写材料３７へのダメージをより軽減することが可能になる。転写プロセスに割ける時間と転写材料３７へのダメージを考慮しながら、多様な転写条件から最適なもの選択することができる。
【００８８】
また、上記一括転写には別の効果がある。幅の広い光の照射範囲内では、レーザー転写で問題となってきた横方向の熱拡散が起きないので、レーザーを比較的低速でスキャンするなどして、光を比較的長時間照射することが可能になる。そのため、転写材料３７の最高到達温度の制御がより容易となり、高精度に微細パターニングできる。また、転写時に転写材料３７にダメージを与えることなく、デバイス性能の低下を最小限に抑制できる。転写材料３７へのダメージが低減されることは、同時に区画パターン３４へのダメージも低減されることになり、区画パターン３４を有機材料で形成しても劣化が起こりにくくなる。そのため、ドナー基板を複数回に渡って再利用できる、パターニングに掛かるコストを低減できる。また、光を照射する位置を従来法ほど厳密に制御する必要がなくなることがから、光を照射する装置の機構も簡素化できる。
【００８９】
照射光の光源としては、容易に高強度が得られ、照射光の形状制御に優れるレーザーを好ましい光源として例示できるが、赤外線ランプ、タングステンランプ、ハロゲンランプ、キセノンランプ、フラッシュランプなどの光源を利用することもできる。レーザーでは、半導体レーザー、ファイバーレーザー、ＹＡＧレーザー、アルゴンイオンレーザー、窒素レーザー、エキシマレーザー、パルスレーザーなど公知のレーザーが利用できる。
【００９０】
照射光の波長は、照射雰囲気とドナー基板の支持体３１における吸収が小さく、かつ、光熱変換層３３において効率よく吸収されれば特に限定されない。従って、可視光領域だけでなく紫外光から赤外光まで利用できる。ドナー基板の好適な支持体３１の材料を考慮すると、好ましい波長領域として、３００ｎｍ〜５μｍを、更に好ましい波長領域として、３８０ｎｍ〜２μｍを例示することができる。
【００９１】
照射光の照射方法やスキャン方法については特に限定されなく、例えば特許文献１に開示されている方法を使用すればよい。
【００９２】
以上、本発明の実施形態に係る転写用のドナー基板の製造方法及びそれを用いたデバイスの製造方法について説明した。次に、本発明の実施形態に関係する実施例を説明する。本発明は、上述の実施形態及び次の実施例に記載したものに限られることなく、特許請求の範囲に記載した事項の範囲内でのさまざまな設計変更が可能である。
【実施例】
【００９３】
以下、実施例により本発明の具体的な実施態様を説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００９４】
実施例１
ドナー基板を以下のとおり作製した。支持体として１０７×１００ｍｍで厚さ０．７ｍｍの無アルカリガラス基板を用い、支持体をフッ酸でエッチングを行い、光熱変換層を形成する側の表面を粗面化した。支持体の表面の算術平均粗さは３０ｎｍであった。洗浄／ＵＶオゾン処理後に、光熱変換層として厚さ０．２μｍのタンタル膜をスパッタリング法（ガス種類：Ａｒ、ガス圧：０．２Ｐａ、電力：１ｋｗ）により全面形成した。光熱変換層の表面の算術平均粗さも３０ｎｍであった。次に、光熱変換層を上記と同様のＵＶオゾン処理した後に、上にフッ素系ポジ型ポリイミド感光性コーティング剤をスピンコート塗布し、プリベーキング、ＵＶ露光した後に、現像液により露光部を溶解・除去した。このようにパターニングしたポリイミド前駆体膜をホットプレートで３５０℃、１０分間ベーキングして、ポリイミド系の区画パターンを形成した。この区画パターンの厚さは７μｍ、幅は２０μｍ、長さは８０ｍｍで、断面は順テーパー形状であった。区画パターン内部には幅８０μｍの光熱変換層を露出するストライプ状開口部が、幅方向に１００μｍピッチで７６８個配置されていた。次に、厚さ０．２μｍのタンタル膜をドナー基板の全面に厚さ０．２μｍスパッタリング法により形成し、後に塗布する転写材料３７Ｒ、３７Ｇ、３７Ｂが混色しないように、区画パターンの上面にフッ素系の撥液処理を施した。区画パターンの接触角はキシレンに対しほぼ４０度であった。キシレンを溶媒とした粘度約０．７５ｍＰａ・ｓの転写材料３７Ｒ、３７Ｇ、３７Ｂの各溶液を用意した。転写材料３７Ｒを形成する溶液は、ピレン系赤色ホスト材料ＲＨ−１とピロメテン系赤色ドーパント材料ＲＤ−１とをキシレンにそれぞれ０．６６ｗｔ％、０．０１ｗｔ％溶解させたもの、転写材料３７Ｇを形成する溶液は、ピレン系緑色ホスト材料ＧＨ−１とクマリン系緑色ドーパント材料（Ｃ５４５Ｔ）とをキシレンにそれぞれ０．５ｗｔ％、０．０３ｗｔ％溶解させたものである。転写材料３７Ｂを形成する溶液は、ピレン系青色ホスト材料ＢＨ−１をキシレンに０．５ｗｔ％溶解させたものである。
【００９５】
【化２】
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【００９６】
上記ドナー基板のストライプ状開口部に対し、以下のとおり転写材料３７Ｂをライン状に塗布した。図１８に示すノズル塗布装置１で転写材料３７Ｂをライン状に塗布を行うべく、専用のノズル４０を準備した。このノズル４０をノズル塗布装置１にとりつけ、ノズル４０に電源供給装置９０の出力線を接続し、ドナー基板３０の光熱変換層３３に電源供給装置９０のアース４９を接続した。溶液供給装置７０により、転写材料３７Ｂの溶液をノズル４０に充填した。上記のドナー基板３０をステージ６１の吸着盤に吸着後、基板上のアライメントマークをＣＣＤカメラ６５で検知して、ノズル４０をドナー基板３０の塗布開始位置の直上に配置した。高さセンサー６６で測定した基板高さに基づいて図１０に示す吐出口面４２とドナー基板表面３５間のすきま量ＬＣが４０μｍとなるように、ノズル４０を下降させた。ノズル４０に＋２００Ｖの電圧を印加して、ドナー基板３０との間に２００Ｖの電位差を与えた後、溶液供給装置７０を順方向に動作し転写材料３７Ｂの溶液をノズル４０から供給速度１０μｌ／ｓで２μｌ吐出した。その結果、各吐出口でテイラーコーンを形成した後、図１０に示すようにノズル４０とドナー基板３０との間でビードを得ることができた。ビードの形成を確認後、ノズル４０に印加した電圧を０Ｖまで落とし、ノズル４０とドナー基板３０の電位差をなくした。続いて溶液供給装置７０を順方向に駆動して、供給速度２．５μｌ／ｓでノズル４０より吐出開始すると同時に、リニア駆動装置（Ｘ方向）６２を６６．６ｍｍ／ｓで駆動し、ドナー基板３０への塗布を行った。塗布開始位置から７５ｍｍの位置で溶液供給装置７０を停止させるとともに、塗布開始位置から７５ｍｍの位置でＺ軸リニア駆動装置を駆動して、ノズル４０を上昇させた。これらの動作によって塗布開始位置から８０μｍ幅でＷｅｔ厚さ５μｍの７５ｍｍ長のストライプ状塗布膜が２５６本形成され、区画パターンの隔壁間のすべてに転写材料３７Ｂが充填された。
【００９７】
キシレンを自然乾燥させた後のドナー基板の平面写真を図２４に示す。区画内の転写材料３７Ｂの厚さは約３０ｎｍで、転写材料が区画パターン３４から漏れることなく、膜厚ムラが非常に少ない良好な膜となった。
【００９８】
続いて転写材料３７Ｂの場合と同様の方法で、転写材料３７Ｂと隣接する区画に転写材料３７Ｇ、３７Ｒをそれぞれノズル塗布法により形成した。区画内の転写材料３７Ｇの厚さは約３０ｎｍ、転写材料３７Ｒの厚さは約４０ｎｍであった。
【００９９】
実施例２
リニア駆動装置（Ｘ方向）６２を駆動してドナー基板３０へ塗布を行う際に、ノズル４０に＋２００Ｖの電圧を印加してドナー基板３０との間に２００Ｖの電位差を与え続けたこと以外は、実施例１と同じ方法でドナー基板３０を作製した。
【０１００】
その結果、実施例１と同様に転写材料が区画パターンから漏れることなく、膜厚ムラが非常に少ない良好な膜が形成され、区画内の転写材料３７Ｒ、転写材料３７Ｇ、転写材料３７Ｂの厚さはそれぞれ約４０ｎｍ、約３０ｎｍ、約３０ｎｍとなった。
【０１０１】
実施例３
実施例１および実施例２のドナー基板を用いて有機ＥＬ素子を作製した。
【０１０２】
デバイス基板は以下のとおり作製した。ＩＴＯ透明導電膜を１４０ｎｍ堆積させた無アルカリガラス基板（ジオマテック株式会社製、スパッタリング成膜品）を切断し、フォトリソグラフィー法によりＩＴＯを１００μｍピッチで７６８本のストライプ形状にパターニングした。次に、ドナー基板と同様にパターニングされたポリイミド前駆体膜を、３００℃、１０分間ベーキングして、ポリイミド系の絶縁層を形成した。この絶縁層の高さは１．８μｍ、幅は３０μｍで、断面は順テーパー形状であった。絶縁層のパターン内部には幅７０μｍ、長さ２５０μｍのＩＴＯを露出する格子状の開口部が、幅方向に１００μｍピッチで７６８個、長さ方向に３００μｍのピッチで２００個配置されていた。ＩＴＯストライプ電極の長手方向を絶縁層の長さ方向に一致させた。
【０１０３】
この基板をＵＶオゾン処理し、真空蒸着装置内に設置して、装置内の真空度が３×１０−４Ｐａ以下になるまで排気した。抵抗加熱法によって、この基板の発光領域全面に正孔輸送層として、アミン系化合物を５０ｎｍ、ＮＰＤを１０ｎｍ蒸着した。
【０１０４】
次に、実施例１で作製したドナー基板の区画パターンと前記デバイス基板の絶縁層のパターンと幅方向のピッチが一致するように対向させ、３×１０−４Ｐａ以下の真空中で保持した後に外周部をシールしてから大気中に取り出した。絶縁層と区画パターンとで区画される転写空間は真空に保持されていた。転写には、中心波長が９４０ｎｍで、照射形状を横３４０μｍ、縦５０μｍの矩形に成形した光を用いた（光源：半導体レーザーダイオード）。
【０１０５】
区画パターンおよび絶縁層の縦方向と光の縦方向を一致させるようにドナー基板のガラス基板側から光を照射し、転写材料と区画パターンが同時に加熱されるように縦方向にスキャンすることで、転写材料である共蒸着膜をデバイス基板の下地層である正孔輸送層上に転写した。レーザー強度を１４８Ｗ／ｍｍ２、スキャン速度は０．６ｍ／ｓであった。光は横方向に約３００μｍピッチでオーバーラップさせながら、発光領域全面に転写されるように転写回数が２４回となるように繰り返しスキャンを実施した。
【０１０６】
ＲＧＢ発光層を転写後のデバイス基板を、再び真空蒸着装置内に設置して、装置内の真空度が３×１０−４Ｐａ以下になるまで排気した。抵抗加熱法によって、電子輸送層としてＥ−１を２５ｎｍ、発光領域全面に蒸着した。次に、ドナー材料（電子注入層）としてフッ化リチウムを０．５ｎｍ、さらに、第二電極としてアルミニウムを１００ｎｍ蒸着した。このとき、アルミニウムはマスク蒸着により３００μｍピッチで２００本のストライプ形状にパターニングし、ストライプ電極の長手方向を絶縁層の幅方向に一致させた。従って、作製した有機ＥＬ素子は、ＩＴＯストライプからなる第一電極と、アルミニウムストライプからなる第二電極とが互いに直交する単純マトリクス型ディスプレイの構造をもち、両電極の交点に、Ｒ、Ｇ、Ｂの副画素から構成される画素が２５６×２００配置されている。
【０１０７】
【化３】
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【０１０８】
実施例１および実施例２のドナー基板を用いて作成したそれぞれの素子において、各副画素からは、それぞれ明瞭な格子状のＲ、Ｇ、Ｂ発光が確認され、副画素間の色混じりは認められなかった。
【０１０９】
比較例１
ノズル４０に接続した電源供給装置９０を取り外して、ノズル４０とドナー基板３０との電位差を無くした状態にしたこと以外は、実施例１と同様の方法で、転写材料３７Ｂの溶液のビード形成を試みた。その結果、吐出口４１から吐出された転写材料３７Ｂの溶液はノズル４０の傾斜部４４に沿って上方へ競り上がり、ドナー基板３０との間にビードを形成することができず、結果としてストライプ状の塗布膜を作製することはできなかった。
【符号の説明】
【０１１０】
１    ノズル塗布装置
１０  有機ＥＬ素子（デバイス基板）
１１  支持体
１２  ＴＦＴ（取り出し電極含む）
１３  平坦化層
１４  絶縁層
１５  第一電極
１６  正孔輸送層
１７  発光層
１７Ｒ、１７Ｂ、１７Ｇ  発光層
１８  電子輸送層
１９  第二電極
２０  デバイス基板
２１  支持体
２４  絶縁層の境界
２７  転写膜
３０  ドナー基板
３１  支持体
３３  光熱変換層
３３ａ、３３ｂ  光熱変換層
３４  区画パターン
３５  ドナー基板表面
３７  転写材料
３７Ｒ、３７Ｂ、３７Ｇ  転写材料
３８  転写領域
４０  ノズル
４１  吐出口
４２  吐出口面
４３  下板
４４  傾斜部
４５  マニホールド
４６  供給口
４７  溶液
４８  電源装置
４９  アース
５０  ビード
５１  誘電分極した溶液
５２  正イオン
５３  負イオン
６１  ステージ
６２  リニア駆動装置（Ｘ方向）
６３  リニア駆動装置（Ｙ方向）
６４  ブラケット
６５  ＣＣＤカメラ
６６  高さセンサー
７０  溶液供給装置
８０  制御装置
９０  電源供給装置
Ｌａ  吐出口面４２と下板４３との距離
ＬＲ  吐出口４１の配置ピッチ
ＬＣ  吐出口面４２とドナー基板表面３５との距離
ＬＤ  吐出口面４２の直径
ＬＥ  吐出口の直径
φ    傾斜部４４の溶液吐出方向に対する角度
【図１】
2014072000.tif 000007
【図２】
2014072000.tif 000008
【図３】
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【図４】
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【図５】
2014072000.tif 000011
【図６】
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【図７】
2014072000.tif 000013
【図８】
2014072000.tif 000014
【図１８】
2014072000.tif 000015
【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2014072000.tif 000021
【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２２】
2014072000.tif 000028
【図２３】
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【図２４】
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