(57)【要約】  一実施形態に係る有機ＥＬデバイス１は、バンク付き基板１０が有しておりバンク１３で規定される画素領域２ａに設けられた第１の電極１２上に、塗布法によって有機発光層２３を形成する工程と、有機発光層の平坦度を算出する工程と、上記平坦度が所望の平坦度以上であるか否かを判定する工程と、第２の電極３０を形成する工程とを備え、有機発光層の最小厚さをｄ（ｎｍ）とし、（ｄ＋所定値）ｎｍ以下である有機発光層の面積をＡ１とし、画素領域の面積をＡ２としたとき、平坦度は、（Ａ１／Ａ２）×１００で表され、判定工程において、平坦度が所望の値以上である場合、第２の電極を形成する工程を実施し、判定工程において、平坦度が所望の値未満である場合、有機発光層の形成条件を変更して有機発光層を形成する。
2017082173.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、前記基板に設けられており画素を規定するためのバンクと、前記基板において前記画素に対応する画素領域上に設けられる第１の電極とを備えるバンク付き基板の前記第１の電極上に、塗布法によって有機発光層を形成する工程と、
前記有機発光層の平坦度を算出する工程と、
前記有機発光層の平坦度が所望の平坦度以上であるか否かを判定する工程と、
前記有機発光層上に第２の電極を形成する工程と、
を備え、
前記平坦度を算出する工程では、前記有機発光層の最小厚さをｄ（ｎｍ）とし、前記基板の厚さ方向からみたときに（ｄ＋所定値）ｎｍ以下である前記有機発光層の面積をＡ１とし、前記画素領域の面積をＡ２とし、前記平坦度をαとしたとき、前記平坦度を下記式（１）により算出し、
前記判定する工程において、前記平坦度が所望の値以上である場合、前記第２の電極を形成する工程を実施し、
前記判定する工程において、前記平坦度が所望の値未満である場合、前記有機発光層を形成する工程において、前記有機発光層の形成条件を変更して前記有機発光層を形成する、
有機ＥＬデバイスの製造方法。
α＝（Ａ１／Ａ２）×１００・・・（１）
【請求項２】
前記所定値は、２以上１５以下である、
請求項１に記載の有機ＥＬデバイスの製造方法。
【請求項３】
前記所定値は、１０である、
請求項１に記載の有機ＥＬデバイスの製造方法。
【請求項４】
前記所望の平坦度は、輝度分布率算出用画素に対して前記式（１）により規定される平坦度と、前記輝度分布率算出用画素における輝度分布率との関係に基づいて設定されており、
前記輝度分布率は、前記輝度分布率算出用画素において、前記輝度分布率算出用画素の面積の最大輝度の７０％以上の輝度を有する領域の面積の割合である、
請求項１〜３の何れか一項に記載の有機ＥＬデバイスの製造方法。
【請求項５】
前記所望の平坦度は、７０％である、
請求項１〜４の何れか一項に記載の有機ＥＬデバイスの製造方法。
【請求項６】
前記バンク付き基板の前記第１の電極上に、少なくとも一つの有機層を含む有機構造体を形成する工程を更に備え、
前記有機発光層を形成する工程では、前記有機構造体上に前記有機発光層を形成する、
請求項１〜５の何れか一項に記載の有機ＥＬデバイスの製造方法。
【請求項７】
前記平坦度を算出する工程では、
前記有機発光層の厚さ分布を、前記有機構造体の厚さ分布と、前記有機構造体上に前記有機発光層が形成されてなる積層体の厚さ分布との差から算出し、
前記有機発光層の厚さ分布に基づいて、前記平坦度を算出する、
請求項６に記載の有機ＥＬデバイスの製造方法。
【請求項８】
基板と、前記基板に設けられており画素を規定するためのバンクと、前記基板において前記画素に対応する画素領域上に設けられる第１の電極とを有するバンク付き基板と、
前記第１の電極上に設けられる有機発光層と、
前記有機発光層上に設けられる第２の電極と、
を備え、
前記有機発光層の最小厚さをｄ（ｎｍ）とし、前記基板の厚さ方向からみたときに（ｄ＋所定値）ｎｍ以下となる前記有機発光層の面積をＡ１とし、前記画素領域の面積をＡ２とし、前記有機発光層の平坦度を、（Ａ１／Ａ２）×１００［％］としたとき、
前記平坦度が７０％以上である、
有機ＥＬデバイス。
【請求項９】
前記所定値は、２以上１５以下である、
請求項８に記載の有機ＥＬデバイス。
【請求項１０】
前記所定値は、１０である、
請求項８に記載の有機ＥＬデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬデバイスの製造方法及び有機ＥＬデバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬデバイスとして、特許文献１のように、バンク（隔壁）によって複数の画素を規定したものが知られている。このような有機ＥＬデバイスでは、各画素内に有機発光層が設けられ、画素毎に光が発せられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２００８／１４９４９９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
有機ＥＬデバイスが有する画素内の有機発光層の厚さが不均一であると、画素における輝度特性(例えば、輝度の均一性など)が劣化する。有機発光層の厚さを均一、すなわち、有機発光層を平坦にするためには、従来、有機発光層の下地となる層を平坦にしておくことが求められていた。しかしながら、この場合、層毎に層の平坦性を評価する必要があり、製造工程が煩雑になる。また、有機発光層の平坦性と輝度との関係が不明であることから、有機発光層上に電極を形成するなどして有機ＥＬデバイスを一度製造した後に発光させてみるまで、所望の輝度特性が得られるかどうか判明しない。そのため、所望の輝度特性が得られていない場合には、再度、有機発光層のみならず有機発光層に設けるべき電極も形成する必要があり、有機ＥＬデバイスの生産性が低下する。【０００５】
そこで、本発明は、生産性の向上を図り得る有機ＥＬデバイスの製造方法及び有機ＥＬデバイスを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
すなわち、本発明の一側面に係るバンク付き基板は、基板と、上記基板に設けられており画素を規定するためのバンクと、上記基板において上記画素に対応する画素領域上に設けられる第１の電極とを備えるバンク付き基板の上記第１の電極上に、塗布法によって有機発光層を形成する工程と、上記有機発光層の平坦度を算出する工程と、上記有機発光層の平坦度が所望の平坦度以上であるか否かを判定する工程と、上記有機発光層上に第２の電極を形成する工程と、を備え、上記平坦度を算出する工程では、上記有機発光層の最小厚さをｄ（ｎｍ）とし、上記基板の厚さ方向からみたときに（ｄ＋所定値）ｎｍ以下である上記有機発光層の面積をＡ１とし、上記画素領域の面積をＡ２とし、上記平坦度をαとしたとき、上記平坦度を下記式（１）により算出し、上記判定する工程において、上記平坦度が所望の値以上である場合、上記第２の電極を形成する工程を実施し、上記判定する工程において、上記平坦度が所望の値未満である場合、上記有機発光層を形成する工程において、上記有機発光層の形成条件を変更して上記有機発光層を形成する。
α＝（Ａ１／Ａ２）×１００・・・（１）【０００７】
本願発明者らは、バンクにより規定される画素内に形成される有機発光層の平坦度を上記のように定義した場合、平坦度と、有機発光層から輝度状態との間に一定の関係性を見出した。【０００８】
上記製造方法では、平坦度が所望の値以上の有機発光層を画素内に有する有機ＥＬデバイスを製造できる。このような有機ＥＬデバイスでは、本願発明者らが見出した知見によれば、実質的に上記所望の値に対応した輝度状態で画素から光を出射可能である。この場合、有機ＥＬデバイスの製造において、有機発光層の平坦度を調整することにより、画素から所望の輝度状態で光を出射可能な有機ＥＬデバイスを製造できる。そのため、有機ＥＬデバイスの生産性が向上する。【０００９】
上記所望の平坦度は、輝度分布率算出用画素に対して上記式（１）により規定される平坦度と、上記輝度分布率算出用画素における輝度分布率との関係に基づいて設定されており、上記輝度分布率は、上記輝度分布率算出用画素において、上記輝度分布率算出用画素の面積の最大輝度の７０％以上の輝度を有する領域の面積の割合であり得る。【００１０】
このような平坦度と輝度分布率との関係により、有機発光層の平坦度を所望の値以上とすることで、所望の輝度分布率を実現できる。【００１１】
上記所望の平坦度は、７０％であり、好ましくは８０％であり得る。【００１２】
上記記バンク付き基板の上記第１の電極上に、少なくとも一つの有機層を含む有機構造体を形成する工程を更に備えてもよい。この場合、上記有機発光層を形成する工程では、上記有機構造体上に上記有機発光層を形成してもよい。【００１３】
上記有機発光層を形成する工程を備える形態において、上記平坦度を算出する工程では、上記有機発光層の厚さ分布を、上記有機構造体の厚さ分布と、上記有機構造体上に上記有機発光層が形成されてなる積層体の厚さ分布との差から算出し、上記有機発光層の厚さ分布に基づいて、上記平坦度を算出し得る。【００１４】
本発明の他の側面に係る有機ＥＬデバイスは、（Ａ）基板と、上記基板に設けられており画素を規定するためのバンクと、（Ｂ）上記基板において上記画素に対応する画素領域上に設けられる第１の電極とを有するバンク付き基板と、（Ｃ）上記記第１の電極上に設けられる有機発光層と、（Ｄ）有機発光層上に設けられる第２の電極と、を備え、上記有機発光層の最小厚さをｄ（ｎｍ）とし、上記基板の厚さ方向からみたときに（ｄ＋所定値）ｎｍ以下となる上記有機発光層の面積をＡ１とし、上記画素領域の面積をＡ２とし、上記有機発光層の平坦度を、（Ａ１／Ａ２）×１００［％］としたとき、上記平坦度が７０％以上である。【００１５】
本願発明者らが見出した上記平坦度と、輝度分布率との関係から、上記有機ＥＬデバイスでは、７０％以上の平坦度に応じた輝度分布率を実現可能である。この有機ＥＬデバイスは、上記有機ＥＬデバイスの製造方法で製造可能であるので、生産性の向上を図り得る。【００１６】
上記所定値は、例えば、２以上１５以下であり得る。上記所定値は１０とし得る。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、生産性の向上を図り得る有機ＥＬデバイスの製造方法及び有機ＥＬデバイスを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、一実施形態に係る有機ＥＬデバイスをバンク付き基板側から見た場合の平面図である。
【図２】図２は、図１のＩＩ―ＩＩ線に沿った断面の一部拡大図である。
【図３】図３は、図１の有機ＥＬデバイスが有するバンク付き基板を説明する図面である。
【図４】図４は、一実施形態に係る有機ＥＬデバイスの製造方法の一例のフローチャートである。
【図５】図５は、有機構造体形成工程を説明するための図面である。
【図６】図６は、有機発光層形成工程を説明するための図面である。
【図７】図７は、乾燥速度と有機発光層の厚さ分布との関係を説明するための模式図である。
【図８】図８は、実施例の有機ＥＬデバイスの構成を模式的に示す図面であり、図８の（ａ）は、実験例１〜４の有機ＥＬデバイスの構成を模式的に示しており、図８の（ｂ）は、実験例５〜９の有機ＥＬデバイスの構成を模式的に示しており、図８の（ｃ）は、実験例１０〜１４の有機ＥＬデバイスの構成を模式的に示している。
【図９】図９は、実験例１〜１４の実験結果を示す図面である。
【図１０】図１０は、実験例１〜４における有機発光層の厚さ分布を示す図面である。
【図１１】図１１は、実験例５〜９における有機発光層の厚さ分布を示す図面である。
【図１２】図１２は、実験例１０〜１４における有機発光層の厚さ分布を示す図面である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。同一の要素には同一符号を付する。重複する説明は省略する。図面の寸法比率は、説明のものと必ずしも一致していない。
【００２０】
図１に示した有機エレクトロルミネッセンス（有機ＥＬ）デバイス１は有機ＥＬディスプレイパネルであり、複数の画素２を有する。各画素２は、有機ＥＬ素子部である。すなわち、有機ＥＬデバイス１は、複数の有機ＥＬ素子部が一体的に連結された構成を有する。本実施形態において、「画素」とは、光を発する最小単位（或いは最小領域）を意味しており、画素２の発光により画素２は色情報を有する。図１では、画素２を破線で模式的に示している。
【００２１】
複数の画素２のそれぞれは、赤色、緑色、及び青色の何れかの光を出射する。この観点から、有機ＥＬデバイス１は、３種類の画素２、すなわち、赤色の光を出射する赤色画素２Ｒ、緑色の光を出射する緑色画素２Ｇ及び青色の光を出射する青色画素２Ｂを有する。以下では、画素２が発光する色を区別して説明する場合には、画素２を、上記のように、赤色画素２Ｒ、緑色画素２Ｇ及び青色画素２Ｂと称する場合もある。
【００２２】
複数の画素２は、二次元配列（或いはマトリックス状）に配置されている。二次元配列の互いに直交する二方向をＸ方向（又は行方向）及びＹ方向(又は列方向)とも称す。この場合、複数の画素２を構成する３種類の赤色画素２Ｒ、緑色画素２Ｇ及び青色画素２Ｂは、例えば、以下の（ｉ）、（ｉｉ）、（ｉｉｉ）の列を、Ｙ方向にこの順で繰り返し配置することによって、それぞれ整列して配置される。
（ｉ）赤色画素２ＲがＸ方向に所定の間隔をあけて配置される列。
（ｉｉ）緑色画素２ＧがＸ方向に所定の間隔をあけて配置される列。
（ｉｉｉ）青色画素２ＢがＸ方向に所定の間隔をあけて配置される列。
【００２３】
有機ＥＬデバイス１は、例えば、並列された赤色画素２Ｒ、緑色画素２Ｇ及び青色画素２Ｂを一つの表示画素単位として、表示画素単位に含まれる赤色画素２Ｒ、緑色画素２Ｇ及び青色画素２Ｂを制御することでフルカラー表示を行える。
【００２４】
各列における画素２の間の間隔、各行における画素２の間の間隔、画素２の配置例及び画素２の数などは、有機ＥＬデバイス１の仕様などにより適宜設定される。
【００２５】
有機ＥＬデバイス１の構成について詳細に説明する。有機ＥＬデバイス１は、バンク付き基板１０と、複数の有機ＥＬ構造部２０と、陰極（第２の電極）３０とを備える。有機ＥＬデバイス１は、トップエミッション型のデバイスでもよいし、ボトムエミッション型のデバイスでもよい。以下では断らない限り、ボトムエミッション型、すなわち、バンク付き基板１０側から光を取り出す場合について説明する。
【００２６】
図２及び図３に示したように、バンク付き基板１０は、基板１１と、複数の陽極（第１の電極）１２と、バンク１３とを有する。図３は、図１におけるＩＩ−ＩＩ線に沿ったバンク付き基板１０の断面の一部拡大図に対応した図面であり、図２において、バンク付き基板１０以外の構成要素を省略した図面に対応する。
【００２７】
基板１１は、可視光（波長４００ｎｍ〜８００ｎｍの光）に対して透光性を有する板状の透明部材である。基板１１は、陽極１２及びバンク１３を支持する支持体である。基板１１の厚さの例は、３０μｍ以上１１００μｍ以下である。基板１１は、例えばガラス基板及びシリコン基板などのリジッド基板であっても、プラスチック基板及び高分子フィルムなどの可撓性基板であってもよい。可撓性基板を用いることで、有機ＥＬデバイス１が可撓性を有し得る。
【００２８】
基板１１には各画素２を駆動するための回路が予め形成されていてもよい。基板１１には、例えばＴＦＴ（Thin Film Transistor）やキャパシタなどがあらかじめ形成されていてもよい。
【００２９】
複数の陽極１２は、基板１１の表面１１ａ上において各画素２に対応する画素領域２ａ上に設けられている。陽極１２の平面視形状（基板１１の板厚方向から見た形状）の例は、矩形及び正方形といった四角形及び他の多角形が挙げられる。陽極１２の平面視形状は、円形又は楕円形でもよい。
【００３０】
陽極１２には、金属酸化物、金属硫化物及び金属などからなる薄膜を用いることができ、具体的には酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化スズ、インジウム錫酸化物（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ：略称ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ：略称ＩＺＯ）、金、白金、銀、及び銅などからなる薄膜が用いられる。本実施形態で主に説明するように、有機ＥＬデバイス１がバンク付き基板１０側から光を出射する場合、光透過性を示す陽極１２が用いられる。
【００３１】
陽極１２の厚さは、光の透過性、電気伝導度などを考慮して適宜決定され得る。陽極１２の厚さは、例えば１０ｎｍ〜１０μｍであり、好ましくは２０ｎｍ〜１μｍであり、さらに好ましくは５０ｎｍ〜５００ｎｍである。
【００３２】
一実施形態において、陽極１２と基板１１との間には、絶縁層等で構成される層が設けられてもよい。絶縁層等の層も基板１１の一部とみなすこともできる。
【００３３】
図２及び図３に示したように、バンク１３は、各陽極１２の周囲に設けられる。バンク１３は、隣接する陽極１２の間に渡っても設けられている。バンク１３の一部は、陽極１２の周縁部に被さっていてもよい。バンク１３は、画素２或いは画素領域２ａを区画する隔壁である。すなわち、バンク１３は、基板１１の表面１１ａ上において予め設定されている画素領域２ａを区画する開口を有するようなパターンで基板１１上に設けられている。本実施形態では、図１に示したように、複数の画素２が二次元配列で配置されているため、格子状のバンク１３が基板１１に設けられている。
【００３４】
バンク１３の材料の例は樹脂である。バンク１３は、例えば、撥液剤を含む感光性樹脂組成物の硬化物である。撥液剤の例としては、フッ素樹脂を含有する撥液剤が挙げられる。バンク１３で規定される画素領域２ａ上には、後述するように、塗布法によって有機発光層２３といった有機層が形成される。よって、バンク１３は、通常、バンク１３で規定される画素領域２ａ上に塗布法を利用して有機層を形成する際に、その有機層を好適に形成可能な特性（例えば濡れ性）を有するように形成されている。
【００３５】
バンク１３の形状及びその配置は、画素２数及び解像度などの有機ＥＬデバイス１の仕様や製造の容易さなどに応じて適宜設定される。例えば、図２及び図３において、バンク１３の画素領域２ａに臨む側面１３ａは、基板１１の表面１１ａに対して実質的に直交している。しかしながら、側面１３ａは、表面１１ａに対して鋭角をなすように傾斜していてもよいし、鈍角をなすように傾斜していてもよい。側面１３ａと、表面１１ａとが鋭角である場合、バンク１３の形状は順テーパ型として知られており、側面１３ａと、基板１１の表面とが鈍角である場合、バンク１３の形状は逆テーパ型として知られている。バンク１３の厚さ（高さ）の例は０．３μｍ〜５μｍ程度である。
【００３６】
上記バンク付き基板１０は、例えば、基板１１に予め設定される複数の画素領域２ａ上に陽極１２を形成した後に、バンク１３を形成することで製造され得る。
【００３７】
陽極１２は、蒸着法或いは塗布法で形成され得る。蒸着法で形成する場合には、陽極１２の材料からなる層を基板１１上に形成した後、その層を複数の陽極１２のパターンにパターニングすればよい。塗布法で陽極１２を形成する際には、陽極１２の材料を含む塗布液を、複数の陽極１２に対応したパターンで基板１１上に塗布した後に、塗布膜を乾燥させることで形成され得る。或いは、陽極１２となるべき材料からなる塗布膜を基板１１に形成し乾燥させた後、陽極１２のパターンにパターニングしてもよい。
【００３８】
陽極１２の形成において塗布法を利用する場合、塗布法の例としては、インクジェット印刷法が挙げられるが、その他、公知の塗布法、例えば、スリットコート法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイヤーバーコート法、スプレーコート法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、及びノズルプリント法などを用いてもよい。陽極１２の材料を含む塗布液の溶媒は、陽極１２の材料を溶解できる溶媒であればよい。
【００３９】
バンク１３は、例えば、塗布法を利用して形成される。具体的には、バンク１３の材料を含む塗布液を、陽極１２が形成された基板１１に塗布してなる塗布膜を乾燥させた後、その塗布膜を所定のパターンにパターニングすることで形成され得る。塗布法の例としてはスピンコート法やスリットコート法などが挙げられ得る。バンク１３を含む塗布液の溶媒は、バンク１３の材料を溶解できる溶媒であればよい。
【００４０】
図２に示したように、複数の有機ＥＬ構造部２０は、バンク付き基板１０において、バンク１３と陽極１２とで形成される凹部１４（図２及び図３参照）内に設けられている。有機ＥＬ構造部２０は、正孔注入層２１、正孔輸送層２２及び有機発光層２３を有する。
【００４１】
正孔注入層２１は、陽極１２から有機発光層２３への正孔注入効率を改善する機能を有する有機層である。正孔注入層２１の材料は公知の正孔注入材料が用いられ得る。正孔注入材料の例としては、酸化バナジウム、酸化モリブデン、酸化ルテニウム、及び、酸化アルミニウムなどの酸化物、フェニルアミン化合物、スターバースト型アミン化合物、フタロシアニン化合物、アモルファスカーボン、ポリアニリン、及び、ポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）などのポリチオフェン誘導体が挙げられ得る。
【００４２】
正孔注入層２１の厚さは、用いる材料によって最適値が異なり、求められる特性及び層の形成し易さなどを勘案して適宜決定される。正孔注入層２１の厚さは、例えば１ｎｍ〜１μｍであり、好ましくは２ｎｍ〜５００ｎｍであり、さらに好ましくは５ｎｍ〜２００ｎｍである。
【００４３】
正孔注入層２１は、必要に応じて、画素２の種類毎、すなわち、赤色画素２Ｒ、緑色画素２Ｇ及び青色画素２Ｂ毎にその材料又は厚さを異ならせて設けられる。正孔注入層２１の形成工程の簡易さの観点から、同じ材料、同じ厚さで全ての正孔注入層２１を形成してもよい。
【００４４】
正孔輸送層２２は、陽極１２、正孔注入層２１又は陽極１２により近い正孔輸送層２２から有機発光層２３への正孔注入を改善する機能を有する層である。正孔輸送層２２の材料には、公知の正孔輸送入材料が用いられ得る。正孔輸送層２２の材料の例は、正孔輸送材料としては、ポリビニルカルバゾール若しくはその誘導体、ポリシラン若しくはその誘導体、側鎖若しくは主鎖に芳香族アミンを有するポリシロキサン若しくはその誘導体、ピラゾリン若しくはその誘導体、アリールアミン若しくはその誘導体、スチルベン若しくはその誘導体、トリフェニルジアミン若しくはその誘導体、ポリアニリン若しくはその誘導体、ポリチオフェン若しくはその誘導体、ポリアリールアミン若しくはその誘導体、ポリピロール若しくはその誘導体、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）若しくはその誘導体、又はポリ（２，５−チエニレンビニレン）若しくはその誘導体などが挙げられ得る。また、特開２０１２−１４４７２２号公報に開示されている正孔輸層材料もが挙げられ得る。
【００４５】
正孔輸送層２２の厚さは、用いる材料によって最適値が異なり、駆動電圧と発光効率が適度な値となるように適宜設定される。正孔輸送層２２の厚さは、例えば１ｎｍ〜１μｍであり、好ましくは２ｎｍ〜５００ｎｍであり、さらに好ましくは５ｎｍ〜２００ｎｍである。
【００４６】
正孔輸送層２２は、必要に応じて、画素２の種類毎、すなわち、赤色画素２Ｒ、緑色画素２Ｇ及び青色画素２Ｂ毎にその材料又は厚さを異ならせて設けられる。正孔輸送層２２の形成工程の簡易さの観点から、同じ材料、同じ厚さで全ての正孔注入層２１を形成してもよい。
【００４７】
有機発光層２３は、正孔輸送層２２上に設けられる。有機発光層２３は、所定の波長の光を発光する機能を有する有機層である。有機発光層２３は、通常、主として蛍光及び／又はりん光を発光する有機物、或いは、該有機物とこれを補助するドーパントとから形成される。ドーパントは、例えば発光効率の向上や、発光波長を変化させるために加えられる。有機発光層２３に含まれる有機物は、低分子化合物でも高分子化合物でもよい。有機発光層２３を構成する発光材料としては、下記の色素系材料、金属錯体系材料、高分子系材料、ドーパント材料が挙げられ得る。
【００４８】
色素系の発光材料としては、例えばシクロペンダミン若しくはその誘導体、テトラフェニルブタジエン若しくはその誘導体、トリフェニルアミン若しくはその誘導体、オキサジアゾール若しくはその誘導体、ピラゾロキノリン若しくはその誘導体、ジスチリルベンゼン若しくはその誘導体、ジスチリルアリーレン若しくはその誘導体、ピロール若しくはその誘導体、チオフェン環化合物、ピリジン環化合物、ペリノン若しくはその誘導体、ペリレン若しくはその誘導体、オリゴチオフェン若しくはその誘導体、オキサジアゾールダイマー若しくはその誘導体、ピラゾリンダイマー若しくはその誘導体、キナクリドン若しくはその誘導体、クマリン若しくはその誘導体などが挙げられ得る。
【００４９】
金属錯体系の発光材料としては、例えばＴｂ、Ｅｕ、Ｄｙなどの希土類金属、又はＡｌ、Ｚｎ、Ｂｅ、Ｐｔ、Ｉｒなどを中心金属に有し、オキサジアゾール、チアジアゾール、フェニルピリジン、フェニルベンゾイミダゾール、キノリン構造などを配位子に有する金属錯体が挙げられ得る。金属錯体としては、例えばイリジウム錯体、白金錯体などの三重項励起状態からの発光を有する金属錯体、アルミニウムキノリノール錯体、ベンゾキノリノールベリリウム錯体、ベンゾオキサゾリル亜鉛錯体、ベンゾチアゾール亜鉛錯体、アゾメチル亜鉛錯体、ポルフィリン亜鉛錯体、フェナントロリンユーロピウム錯体などが挙げられ得る。
【００５０】
高分子系の発光材料としては、例えばポリパラフェニレンビニレン若しくはその誘導体、ポリチオフェン若しくはその誘導体、ポリパラフェニレン若しくはその誘導体、ポリシラン若しくはその誘導体、ポリアセチレン若しくはその誘導体、ポリフルオレン若しくはその誘導体、ポリビニルカルバゾール若しくはその誘導体、上記色素材料、金属錯体材料を高分子化した材料などが挙げられ得る。
【００５１】
上記発光材料のうち、赤色に発光する材料（以下、「赤色発光材料」と称す)としては、クマリン若しくはその誘導体、チオフェン環化合物、およびそれらの重合体、ポリパラフェニレンビニレン若しくはその誘導体、ポリチオフェン若しくはその誘導体、ポリフルオレン若しくはその誘導体などを挙げることができる。なかでも高分子材料のポリパラフェニレンビニレン若しくはその誘導体、ポリチオフェン若しくはその誘導体、ポリフルオレン若しくはその誘導体が好ましい。赤色発光材料としては、特開２０１１−１０５７０１号公報に開示されている材料も挙げられる。
【００５２】
緑色に発光する材料(以下、「緑色発光材料」と称す)としては、キナクリドン若しくはその誘導体、クマリン若しくはその誘導体、およびそれらの重合体、ポリパラフェニレンビニレン若しくはその誘導体、ポリフルオレン若しくはその誘導体などが挙げられ得る。なかでも高分子材料のポリパラフェニレンビニレン若しくはその誘導体、ポリフルオレン若しくはその誘導体が好ましい。緑色発光材料としては、特開２０１２−０３６３８８号公報に開示されている材料も挙げられる。
【００５３】
青色に発光する材料(以下、「青色発光材料」と称す)としては、ジスチリルアリーレン若しくはその誘導体、オキサジアゾール若しくはその誘導体、およびそれらの重合体、ポリビニルカルバゾール若しくはその誘導体、ポリパラフェニレン若しくはその誘導体、ポリフルオレン若しくはその誘導体などを挙げることができる。なかでも高分子材料のポリビニルカルバゾール若しくはその誘導体、ポリパラフェニレン若しくはその誘導体、およびポリフルオレン若しくはその誘導体が好ましい。青色発光材料としては、特開２０１２−１４４７２２号公報に開示されている材料も挙げられる。
【００５４】
ドーパント材料としては、例えばペリレン若しくはその誘導体、クマリン若しくはその誘導体、ルブレン若しくはその誘導体、キナクリドン若しくはその誘導体、スクアリウム若しくはその誘導体、ポルフィリン若しくはその誘導体、スチリル色素、テトラセン若しくはその誘導体、ピラゾロン若しくはその誘導体、デカシクレン若しくはその誘導体、フェノキサゾン若しくはその誘導体などが挙げられ得る。
【００５５】
有機発光層２３は、画素２の種類、すなわち、赤色画素２Ｒ、緑色画素２Ｇ及び青色画素２Ｂに応じて設けられる。赤色画素２Ｒに対応する凹部１４の正孔輸送層２２上には、赤色を発光する有機発光層２３が設けられ、緑色画素２Ｇに対応する凹部１４の正孔注入層２１上には、緑色を発光する有機発光層２３が設けられ、青色画素２Ｂに対応する凹部１４の正孔輸送層２２上には、青色を発光する有機発光層２３が設けられる。以下、赤色画素２Ｒ、緑色画素２Ｇ及び青色画素２Ｂに含まれる有機発光層２３を赤色発光層２３Ｒ、緑色発光層２３Ｇ及び青色発光層２３Ｂとも称す場合がある。
【００５６】
陰極３０は、有機発光層２３上に設けられる。陰極３０の材料としては、仕事関数が小さく、有機発光層２３への電子注入が容易で、電気伝導度の高い材料が好ましい。また、本実施形態で説明しているように、有機ＥＬデバイス１が陽極１２側から光を取出す場合には、有機発光層２３から放射される光を陰極３０で陽極１２側に反射するために、陰極３０の材料としては可視光反射率の高い材料が好ましい。陰極３０には、例えばアルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移金属および周期表の１３族金属などが用いられ得る。また、陰極３０としては導電性金属酸化物および導電性有機物などからなる透明導電性陰極も用いられ得る。
【００５７】
陰極３０の厚さは、電気伝導度、耐久性を考慮して適宜設定される。陰極３０の厚さは、例えば１０ｎｍ〜１０μｍであり、好ましくは２０ｎｍ〜１μｍであり、さらに好ましくは５０ｎｍ〜５００ｎｍである。
【００５８】
本実施形態では、陰極３０は複数の画素２が設けられる表示領域の全面に形成される。すなわち、陰極３０は、有機発光層２３上だけでなく、バンク１３上にも形成され、複数の画素２に共通の陽極１２として設けられる。
【００５９】
陰極３０は有機発光層２３上に設けられるが、例えば、有機発光層２３と、この上に設けられる陰極３０との間には、所定の無機層が設けられていてもよい。
【００６０】
図１及び図２では図示を省略しているが、有機ＥＬデバイス１の陰極３０上には、通常、封止基板が設けられる。その他、有機ＥＬデバイス１は、例えば、有機ＥＬパネルディスプレイパネルで備える公知の構成を備え得る。
【００６１】
上記構成の有機ＥＬデバイス１において各画素２内の構造、すなわち、基板１１における画素領域２ａの部分、陽極１２、有機ＥＬ構造部２０及び陰極３０における画素領域２ａの部分が有機ＥＬ素子部を構成している。したがって、有機ＥＬデバイス１は、バンク１３で仕切られた複数の有機ＥＬ素子部が、基板１１及び陽極１２を共通として一体的に連結された構成を有する。
【００６２】
有機ＥＬデバイス１では、図２に示したように、画素２内の有機発光層２３、すなわち、凹部１４内の有機発光層２３の最小厚さをｄ（ｎｍ）とし、基板１１の厚さ方向からみたときに（ｄ＋所定値）［ｎｍ］以下である有機発光層２３の面積をＡ１とし、画素面積をＡ２とし、有機発光層２３の平坦度α（％）を下記式（Ｉ）で表したとき、平坦度αは７０％以上である。
α＝（Ａ１／Ａ２）×１００・・・（Ｉ）
上記画素面積とは、画素領域２ａの面積であり、バンク１３において画素領域２ａに臨む端部１３ｂ（図２及び図３参照）で画成される領域の面積でもある。上記所定値（ｎｍ）は、好ましくは、２以上１５以下である。この範囲であれば、平坦度をより適切に評価し易い。上記所定値は、５以上１２以下がより好ましく、例えば、１０とし得る。
【００６３】
赤色発光層２３Ｒ、緑色発光層２３Ｇ及び青色発光層２３Ｂのそれぞれにおいて最小厚さｄ（ｎｍ）は異なっていてもよい。この場合、有機ＥＬデバイス１は、赤色発光層２３Ｒ、緑色発光層２３Ｇ及び青色発光層２３Ｂのそれぞれの平坦度αが７０％以上である。
【００６４】
次に、有機ＥＬデバイス１の製造方法について説明する。ここでは、バンク付き基板１０を準備した後の有機ＥＬデバイス１の製造方法について説明する。有機ＥＬデバイス１の製造方法は、図４に示したように、有機構造体４０を形成する工程（有機構造体形成工程）Ｓ１０と、有機発光層２３を形成する工程（有機発光層形成工程）Ｓ１２と、有機発光層２３の平坦度αを算出する工程（平坦度算出工程）Ｓ１４と、平坦度αが所望の値以上か否かを判定する工程（判定工程）Ｓ１６と、陰極３０を形成する工程（陰極形成工程）Ｓ１８と、を備える。
【００６５】
有機ＥＬデバイス１を製造する場合には、まず、有機構造体形成工程Ｓ１０を実施する。有機構造体形成工程Ｓ１０では、図５に示したように、画素領域２ａに設けられた、換言すれば、凹部１４に設けられた陽極１２上に正孔注入層２１と正孔輸送層２２を順に塗布法によって形成して正孔注入層２１と正孔輸送層２２の積層体である有機構造体４０を作製する。
【００６６】
具体的には、凹部１４の陽極１２上に、正孔注入材料を含む塗布液を滴下して塗布膜を形成した後、塗布膜を乾燥させることによって、正孔注入層２１を形成する。
【００６７】
塗布法としては、例えば、インクジェット印刷法が挙げられる。ただし、凹部１４内に層を形成可能な塗布法であれば他の公知の塗布法、例えば、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイヤーバーコート法、スプレーコート法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、及びノズルプリント法を用いてもよく、好ましくは、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、及びノズルプリント法を用いてもよい。
【００６８】
塗布液に用いられる溶媒としては、正孔注入材料を溶解できれば限定されないが、例えば、クロロホルム、塩化メチレン、ジクロロエタン等の塩化物溶媒、テトラヒドロフラン等のエーテル溶媒、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素溶媒、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル、エチルセルソルブアセテート等のエステル溶媒等が挙げられる。
【００６９】
塗布膜の乾燥方法は、塗布膜を乾燥できれば限定されないが、真空乾燥及び加熱乾燥などが挙げられる。
【００７０】
次に、正孔輸送材料を含む塗布液を凹部１４内の正孔注入層２１上に滴下して塗布膜を形成した後、塗布膜を乾燥させることによって、正孔輸送層２２を形成する。溶媒及び乾燥方法の例は、正孔注入層２１の場合と同様であり得る。
【００７１】
有機構造体形成工程Ｓ１０を経て得られる構造体、すなわち、バンク付き基板１０と、凹部１４内に形成された有機構造体４０とを備える構造体を、中間構造体３と称する。有機構造体形成工程Ｓ１０では、中間構造体３を２つ作製しておき、一方の中間構造体３が有する有機構造体４０の厚さ分布を、有機発光層２３の厚さ取得のために測定しておく。
【００７２】
図４に示したように、有機構造体形成工程Ｓ１０を実施した後に、有機発光層形成工程Ｓ１２を実施する。有機発光層形成工程Ｓ１２では、図６に示したように、有機構造体４０上に、塗布法によって有機発光層２３を形成する。具体的には、有機発光層２３となるべき発光材料を含む塗布液を凹部１４内に滴下して塗布膜を形成した後（塗布膜形成工程）、塗布膜を乾燥させる（乾燥工程）ことによって、有機発光層２３を形成する。赤色画素２Ｒ、緑色画素２Ｇ及び青色画素２Ｂに対応する凹部１４には、それぞれ、赤色用発光材料、緑色発光材料、及び青色発光材料を含む塗布液を用いて、赤色発光層２３Ｒ、緑色発光層２３Ｇ及び青色発光層２３Ｂを形成する。
【００７３】
塗布法としては、インクジェット印刷法が例示されるが、正孔注入層２１の場合に例示したその他の公知の塗布法も利用し得る。塗布液に用いられる溶媒は、発光材料を溶解できれば限定されず、正孔注入層２１の形成の際に例示した溶媒と同様であり得る。
【００７４】
塗布膜の乾燥方法は、正孔注入層２１の場合と同様に、塗布膜を乾燥できれば限定されないが、真空乾燥及び加熱乾燥などが挙げられる。
【００７５】
上記有機発光層形成工程Ｓ１２により、凹部１４内において陽極１２上には、有機構造体４０と有機発光層２３とからなる積層体４１が形成される。
【００７６】
有機発光層形成工程Ｓ１２では、有機構造体形成工程Ｓ１０で作製した２つの中間構造体３のそれぞれが有する有機構造体４０上に有機発光層２３を形成する。有機構造体４０の厚さの測定に使用した中間構造体３に形成された積層体４１の厚さを測定し、積層体４１の厚さ分布を取得する。
【００７７】
図４に示したように、有機発光層形成工程Ｓ１２を実施した後に、平坦度算出工程Ｓ１４を実施する。平坦度算出工程Ｓ１４では、まず、有機発光層２３の厚さ分布を算出する。具体的には、有機構造体形成工程Ｓ１０で取得した有機構造体４０の厚さ分布と、有機発光層形成工程Ｓ１２で取得した積層体４１の厚さ分布に基づいて、有機発光層２３の厚さ分布を算出する。すなわち、基板１１の厚さ方向からみた場合において、凹部１４内の各位置での積層体４１の厚さから有機構造体４０の厚さの差を算出することで、有機発光層２３の厚さ分布を得る。次に、算出した有機発光層２３の厚さ分布と式（Ｉ）とを利用して平坦度αを算出する。
【００７８】
図４に示したように、平坦度算出工程Ｓ１４を実施した後に、判定工程Ｓ１６を実施する。判定工程Ｓ１６では、平坦度αが所望の値以上か否かを判定する。本実施形態において「所望の値」は７０％である。この際、赤色発光層２３Ｒ、緑色発光層２３Ｇ及び青色発光層２３Ｂにおいて、平坦度αが異なる場合は、赤色発光層２３Ｒ、緑色発光層２３Ｇ及び青色発光層２３Ｂにおける平坦度αのうち最も小さい平坦度αの値で判定する。なお、同じ色（赤色、緑色又は青色）に対応する複数の有機発光層２３の平坦度αは、塗布液の材料等の形成条件が同じであるため、同じ平坦度αとみなすことができる。よって、例えば、一つの色に対しては、一つの有機発光層２３の平坦度αを算出すればよい。ただし、異なる色の場合と同様に、複数の有機発光層２３をサンプリングしてそのうちの最も小さい平坦度αを判定に使用してもよい。
【００７９】
判定工程Ｓ１６において、平坦度αが７０％（所望の値）以上の場合（図４のＳ１６で「Ｙｅｓ」の場合）、有機発光層２３上に陰極３０を形成する工程（陰極形成工程）Ｓ１８を実施する。陰極３０の形成方法としては、例えば、陽極１２の場合と同様の蒸着法及び塗布法が挙げられる。この工程では、複数の凹部１４に形成された有機発光層２３上に渡って陰極３０を形成する。これにより、図１及び図２に示した有機ＥＬデバイス１が得られる。
【００８０】
判定工程Ｓ１６において、平坦度αが７０％（所望の値）未満の場合（図４のＳ１６で「Ｎｏ」の場合）、有機発光層２３の形成条件を変更する工程（形成条件変更工程）Ｓ２０を実施する。例えば、変更する形成条件の例は、有機発光層形成工程Ｓ１２において発光材料を塗布法で凹部１４に滴下して形成した塗布膜を乾燥させる工程での乾燥速度である。
【００８１】
ここで、乾燥速度と、有機発光層の厚さ分布との関係について図７を利用して説明する。図７では、乾燥速度と有機発光層の厚さ分布との関係を模式的に示している。具体的には、乾燥速度を速くした場合の厚さ分布の一例と、乾燥速度を遅くした場合の厚さ分布の一例と、それらの間の厚さ分布の一例を模式的に示している。上記３つの厚さ分布において、横軸は凹部１４の断面における位置を示しており、ｘ１及びｘ２はそれぞれ凹部１４を画成するバンク１３の側面１３ａ,１３ａの位置を表している。上記３つの厚さ分布において縦軸は厚さを示している。
【００８２】
本願発明者らの知見によれば、乾燥速度が速いと、図７において左側の厚さ分布に模式的に示したように、有機発光層２３の中央部の厚さが薄くなって凹状になりやすく、乾燥速度が遅いと、図７において右側の厚さ分布に模式的に示した有機発光層２３が中央部の厚さが厚くなり凸状になりやすい。よって、判定工程Ｓ１６で使用した有機発光層２３の厚さ分布に基づいて、乾燥速度を調整することで、有機発光層２３の厚さ分布を調整可能であり、図７において中央に示した厚さ分布のように平坦な厚さ分布を有する有機発光層２３を実現可能である。
【００８３】
その他、有機発光層２３の形成条件において変更可能なパラメータとしては、例えば、塗布液の組成比率などが挙げられる。
【００８４】
形成条件変更工程Ｓ２０を実施した後は、変更後の形成条件で、有機発光層２３を再度形成する。図４では、一例として、形成条件変更工程Ｓ２０の後に、有機発光層形成工程Ｓ１２に戻る場合を例示している。このようなフローチャートであれば、有機構造体形成工程Ｓ１０において、複数の中間構造体３を作製しておき、有機発光層形成工程Ｓ１２に戻って、有機発光層２３を形成していない中間構造体３が有する有機構造体４０上に有機発光層２３を形成すればよい。或いは、形成条件変更工程Ｓ２０の後に、有機構造体形成工程Ｓ１０に戻ってもよい。
【００８５】
本願発明者らは、鋭意研究を行い、有機発光層の平坦度αと輝度分布率βとに一定の関係があることを見出した。輝度分布率βは、輝度分布率算出用（或いは試験用）の有機ＥＬデバイスの画素（輝度分布率算出用画素）を発光させた際に、画素の最大輝度をＩＭＡＸとし、（ＩＭＡＸ×０．７）以上の輝度を有する面積をＡ３とし、画素面積をＡ４とした場合に下記式（ＩＩ）で定義される。
β＝（Ａ３／Ａ４）×１００・・・（ＩＩ）
画素面積Ａ４の定義は、輝度分布率βの算出に利用した有機ＥＬデバイス１における画素面積Ａ３と同様である。
【００８６】
有機発光層の平坦度αと輝度分布率βとの関係について実験例１〜１５に基づいて説明する。実験例１〜１５の説明においては、説明のために、有機ＥＬデバイス１の構成要素に相当する構成要素には、便宜的に同様の符号を付して説明する。実験例１〜１５において、平坦度αの算出用の面積Ａ１を規定するための上記所定値は１０であった。すなわち、実験例１〜１５では、（ｄ＋１０）ｎｍ以下である有機発光層２３の面積Ａ１を使用した。
【００８７】
実験例１〜４では、図８の（ａ）に示した有機ＥＬデバイスＥ１〜Ｅ４を作製した。すなわち、バンク付き基板１０の凹部１４に、陽極１２側から正孔注入層２１、正孔輸送層２２及び有機発光層２３を形成し、有機発光層２３上に陰極３０を形成した。正孔注入層２１、正孔輸送層２２及び有機発光層２３は、インクジェット印刷法により各層に対応する塗布液を用いて塗布膜を形成し、真空乾燥させることで形成した。各凹部１４内の有機発光層２３として青色発光層２３Ｂを使用した。したがって、有機ＥＬデバイスＥ１〜Ｅ４は、青色を発光する有機ＥＬデバイス１である。
【００８８】
有機ＥＬデバイスＥ１〜Ｅ４における正孔注入層２１、正孔輸送層２２及び有機発光層２３には、同じ正孔注入材料、正孔輸送材料及び青色発光材料を使用した。ただし、有機ＥＬデバイスＥ１〜Ｅ４において、対応する正孔注入層２１、正孔輸送層２２及び有機発光層２３を形成する際の塗布液の組成比率などは異なる。有機ＥＬデバイスＥ１〜Ｅ４の有機発光層２３を形成する際に行った真空乾燥において、真空チャンバ内の温度は１３℃〜３０℃であった。真空乾燥において、有機ＥＬデバイスＥ１、有機ＥＬデバイスＥ２、有機ＥＬデバイスＥ３及び有機ＥＬデバイスＥ４の順に、塗布膜の乾燥速度は遅かった。
【００８９】
有機ＥＬデバイスＥ１〜Ｅ４が有する有機発光層２３の平坦度αは表１のとおりであった。有機ＥＬデバイスＥ１〜Ｅ４を同様の条件で発光させた時の輝度分布率βは、表１のとおりであった。平坦度α及び輝度分布率βの算出において使用した画素面積Ａ２,Ａ４は同じであった。
【表１】
2017082173.tif 000003
【００９０】
実験例５〜９では、図８の（ｂ）に示した有機ＥＬデバイスＥ５〜Ｅ９を製造した。有機ＥＬデバイスＥ５〜Ｅ９の構成は、有機発光層２３として、青色発光層２３Ｂの代わりに緑色発光層２３Ｇを用いた点以外は、有機ＥＬデバイスＥ１〜Ｅ４と同様の構成を有する。有機ＥＬデバイスＥ５〜Ｅ９は、緑色を発光する有機ＥＬデバイス１である。有機ＥＬデバイスＥ５〜Ｅ９の製造においても。正孔注入層２１、正孔輸送層２２及び有機発光層２３を、インクジェット印刷法により各層に対応する塗布液を用いて塗布膜を形成し、真空乾燥させることで形成した。有機発光層２３を形成する際に行った真空乾燥において、真空チャンバ内の温度は１３℃〜３０℃であった。
【００９１】
有機ＥＬデバイスＥ５〜Ｅ９における正孔注入層２１及び正孔輸送層２２には、有機ＥＬデバイスＥ１〜Ｅ４の場合と同じ正孔注入材料及び正孔輸送材料を使用した。ただし、有機ＥＬデバイスＥ５〜Ｅ９において、正孔注入層２１、正孔輸送層２２及び有機発光層２３を形成する際の塗布液の組成比率などは異なる。有機ＥＬデバイスＥ５〜Ｅ９の有機発光層２３を形成する際の真空乾燥では、有機ＥＬデバイスＥ５、有機ＥＬデバイスＥ６、有機ＥＬデバイスＥ７、有機ＥＬデバイスＥ８及び有機ＥＬデバイスＥ９の順に、塗布膜の乾燥速度は速かった。
【００９２】
有機ＥＬデバイスＥ５〜Ｅ９が有する有機発光層２３の平坦度αは表２のとおりであった。有機ＥＬデバイスＥ５〜Ｅ９を有機ＥＬデバイスＥ１〜Ｅ４と同様の条件で発光させた時の輝度分布率βは、表２のとおりであった。平坦度α及び輝度分布率βの算出において使用した画素面積Ａ２,Ａ４は同じであった。
【表２】
2017082173.tif 000004
【００９３】
実験例１０〜１４では、図８の（ｃ）に示した有機ＥＬデバイスＥ１０〜Ｅ１４を製造した。有機ＥＬデバイスＥ１０〜Ｅ１４の構成は、有機発光層２３として青色発光層２３Ｂの代わりに赤色発光層２３Ｒを用いた点以外は、有機ＥＬデバイスＥ１〜Ｅ５と同様の構成を有する。有機ＥＬデバイスＥ１０〜Ｅ１４は、赤色を発光する有機ＥＬデバイスである。正孔注入層２１、正孔輸送層２２及び有機発光層２３（赤色発光層２３Ｒ）を、有機ＥＬデバイスＥ１〜Ｅ４の場合と同様に、インクジェット印刷法により各層に対応する塗布液を用いて塗布膜を形成した後、真空乾燥させることで形成した。有機発光層２３を形成する際に行った真空乾燥において、真空チャンバ内の温度は１３℃〜３０℃であった。
【００９４】
有機ＥＬデバイスＥ１０〜Ｅ１４における正孔注入層２１及び正孔輸送層２２には、有機ＥＬデバイスＥ１〜Ｅ４の場合と同じ正孔注入材料及び正孔輸送材料を使用した。有機ＥＬデバイスＥ１０〜Ｅ１４において、正孔注入層２１、正孔輸送層２２及び有機発光層２３を形成する際の塗布液の組成比率は異なる。有機ＥＬデバイスＥ１０〜Ｅ１４の有機発光層２３を形成する際の真空乾燥では、有機ＥＬデバイスＥ１０、有機ＥＬデバイスＥ１１、有機ＥＬデバイスＥ１２、有機ＥＬデバイスＥ１３及び有機ＥＬデバイスＥ１４の順に、塗布膜の乾燥速度は遅かった。
【００９５】
有機ＥＬデバイスＥ１０〜Ｅ１４が有する有機発光層２３の平坦度αは、表３に示したとおりであった。有機ＥＬデバイスＥ１０〜Ｅ１４を有機ＥＬデバイスＥ１〜Ｅ４と同様の条件で発光させた時の輝度分布率βは、表３のとおりであった。平坦度α及び輝度分布率βの算出において使用した画素面積Ａ２,Ａ４は同じであった。
【表３】
2017082173.tif 000005
【００９６】
図９は、表１〜表３に示した平坦度α（％）と輝度分布率β（％）との関係を示したグラフである。図９において、横軸は平坦度（％）を示し、縦軸は輝度分布率（％）を示している。図９中において、表１〜表３に示した平坦度α（％）それぞれに対応する輝度分布率β（％）をプロットした記号には、色毎に同じ記号（四角形及び三角形など）を採用している。そして、各記号に付した番号は、実験例の番号を示している。
【００９７】
図１０は、有機ＥＬデバイスＥ１〜Ｅ４における有機発光層２３（青色発光層２３Ｂ）の厚さ分布を示した図面である。図１１は、有機ＥＬデバイスＥ５〜Ｅ９における有機発光層２３（緑色発光層２３Ｇ）の凹部１４内の厚さ分布を示した図面である。図１２は、有機ＥＬデバイスＥ１０〜Ｅ１４における有機発光層２３（赤色発光層２３Ｒ）の凹部１４内の厚さ分布を示した図面である。図１０〜図１２において、横軸は、凹部１４の断面における位置を示しており、ｘ１及びｘ２の位置がそれぞれ凹部１４を規定するバンク１３の側面１３ａ,１３ａの位置を示している。ただし、実験誤差及びプロットなどの関係からｘ１及びｘ２の位置はバラツキが生じているが、図１０〜図１２では、概略的に側面１３ａ,１３ａに対応する位置近傍にｘ１及びｘ２を配置している。図１０〜図１２の縦軸は、有機発光層２３の厚さを示している。
【００９８】
図９に示した結果より、青色、緑色及び赤色毎に、平坦度αと輝度分布率βとが、実質的に線形、すなわち、１対１に対応していることが理解され得る。よって、平坦度αを判定することで、輝度分布率βを調整することができる。青色発光層２３Ｂ、緑色発光層２３Ｇ及び赤色発光層２３Ｒの材料は異なる。よって、有機発光層２３の材料に依存することなく、上記平坦度αと輝度分布率βの関係が満たされていることになる。
【００９９】
このように、平坦度αと輝度分布率βとに一定の関係があることから、有機ＥＬデバイス１の製造方法で説明したように、有機発光層２３の平坦度αを調整すれば、輝度分布率βとして一定の値以上を実現できる。例えば、平坦度αが７０％以上であれば、実質的に７０％以上の輝度分布率βを実現できる。したがって、有機発光層２３より下側の層（図２に示した例では、正孔注入層２１及び正孔輸送層２２）の厚さを測定し、材料の異なる各層を平坦にするために層毎に製造条件を調整する場合に比べて格段に有機ＥＬデバイス１の生産性が向上する。
【０１００】
平坦度αと輝度分布率βとの関係に基づけば、平坦度αの評価により、製造後の有機ＥＬデバイス１の輝度分布率βを推定できる。そのため、有機ＥＬデバイス１の製造コストも低減できる。この点について、有機発光層上に陰極を形成することで有機ＥＬデバイスを一度製造した後に、輝度分布率を測定し、有機発光層の形成条件にフィードバックする場合と比較して説明する。
【０１０１】
有機発光層上に陰極を形成することで有機ＥＬデバイスを一度製造するためには、少なくとも有機発光層上に陰極を形成しなければならない。そのため、製造した後に有機ＥＬデバイスの輝度分布率βを算出し、その結果、有機発光層の形成条件の変更が必要であれば、改めて、陰極を形成する必要がある。これに対して、有機ＥＬデバイス１の製造方法では、有機発光層２３を形成した段階で、平坦度αと輝度分布率βとの関係に基づいて、有機ＥＬデバイス１の輝度分布率βを推定できる。その結果、不要な陰極形成を省略でき、結果として、製造コストの低減が図られる。
【０１０２】
図１に示した有機ＥＬデバイス１は、図４に示した製造方法で製造し得る。よって、有機ＥＬデバイス１の構成は、生産性の向上に資する構成であり得る。また、有機ＥＬデバイス１が有する有機発光層２３の平坦度αは７０％以上であることから、有機ＥＬデバイス１は、輝度分布率βとして７０％以上を実現可能である。
【０１０３】
前述したように、有機ＥＬデバイスＥ１〜Ｅ４の青色発光層２３Ｂを形成する際、有機ＥＬデバイスＥ１〜Ｅ４の順に塗布膜の乾燥速度は遅かった。有機ＥＬデバイスＥ５〜Ｅ９の緑色発光層２３Ｇを形成する際、有機ＥＬデバイスＥ５〜Ｅ９の順に、塗布膜の乾燥速度は速かった。有機ＥＬデバイスＥ１０〜Ｅ１４の赤色発光層２３Ｒを形成する際、有機ＥＬデバイスＥ１１０〜１４の順に、塗布膜の乾燥速度は遅かった。そして、図１０〜図１２より、図７に示したように、有機発光層２３となるべき塗布膜の乾燥速度が速いと、中央部が凹状になるように有機発光層２３が形成される傾向にあり、上記塗布膜の乾燥速度が遅くなるにつれて、中央部が凸状になるように有機発光層２３が形成される傾向にあることがわかる。よって、例えば、乾燥速度を調整することで、有機発光層２３の平坦度αを調整し得る。
【０１０４】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、有機発光層とバンク付き基板が有する電極との間には、正孔注入層及び正孔輸送層が形成されていたが、それらは形成されなくてもよい。例えば、バンク付き基板が有する電極に隣接して有機発光層が形成されてもよい。或いは、正孔輸送層が形成されておらず、正孔注入層に隣接して有機発光層が形成されていてもよい。
【０１０５】
有機発光層と陰極との間には、電子注入層が設けられてもよい。電子注入層は、陰極から有機発光層への電子注入効率を改善する機能を有する層である。電子注入層には公知の電子注入材料を用いることができる。このように電子注入層を設ける場合には、電子注入層と有機発光層との間に、電子輸送層が設けられてもよい。電子輸送層は、陰極、電子注入層又は陰極により近い電子輸送層からの電子注入を改善する機能を有する層である。電子輸送層には公知の電子輸送材料を用いることができる。
【０１０６】
これまでの説明では、バンク付き基板が有する第１の電極を陽極であり、第２の電極を陰極であった。しかしながら、第１の電極が陰極で、第２の電極が陽極でもよい。また、これまでの説明では、有機ＥＬデバイスは、赤色画素２Ｒ、緑色画素２Ｇ及び青色画素２Ｂの３種類の画素を有していたが、色の種類は、特に限定されず、全ての画素が同じ色を出射してもよい。
【０１０７】
判定工程Ｓ１６における所望の値を７０％として説明したが、上記所望の値は、７０％に限らない。有機ＥＬデバイスにおいて要求される性能に応じて設定されればよい。なお、所望の値は７０％以上が好ましく、７０％超の所望の値としては８０％が好ましい。有機ＥＬデバイスの例としては、有機ディスプレイパネルに限定されず、有機発光装置であればよい。
【符号の説明】
【０１０８】
１…有機ＥＬデバイス、２…画素、２ａ…画素領域、１０…バンク付き基板、１１…基板、１１ａ…表面、１２…陽極（第１の電極）、１３…バンク、２０…有機ＥＬ構造部、２１…正孔注入層、２２…正孔輸送層、２３…有機発光層、３０…陰極、４０…有機構造体、４１…積層体。
【図１】
2017082173.tif 000006
【図２】
2017082173.tif 000007
【図３】
2017082173.tif 000008
【図４】
2017082173.tif 000009
【図５】
2017082173.tif 000010
【図６】
2017082173.tif 000011
【図７】
2017082173.tif 000012
【図８】
2017082173.tif 000013
【図９】
2017082173.tif 000014
【図１０】
2017082173.tif 000015
【図１１】
2017082173.tif 000016
【図１２】
2017082173.tif 000017
【国際調査報告】
2017082173.tif 000018
2017082173.tif 000019
2017082173.tif 000020