(57)【要約】  発光特性に優れる発光層および発光素子を製造する方法を提供する。  本発明の発光層の形成方法は、発光性を有する半導体ナノ結晶と、該半導体ナノ結晶に担持された分散剤とから構成された粒子と、大気圧下における沸点が２００℃以上である分散媒とを含むインクを用意する工程と、前記インクを支持体に供給して、前記支持体上に塗膜を形成する工程と、前記塗膜が形成された前記支持体をチャンバ内に収容し、前記チャンバ内を１〜５００Ｐａの第１の圧力に減圧するとともに、該第１の圧力に２分間以上保持して、前記塗膜から前記分散媒を除去する工程と、前記チャンバ内を前記第１の圧力より低い第２の圧力に減圧するとともに、該第２の圧力に所定の時間保持して、前記塗膜から前記分散媒をさらに除去する工程とを有する。
2019069738.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光性を有する半導体ナノ結晶と、該半導体ナノ結晶に担持された分散剤とから構成された粒子と、大気圧下における沸点が２００℃以上である分散媒とを含むインクを用意する工程と、
前記インクを支持体に供給して、前記支持体上に塗膜を形成する工程と、
前記塗膜が形成された前記支持体をチャンバ内に収容し、前記チャンバ内を１〜５００Ｐａの第１の圧力に減圧するとともに、該第１の圧力に２分間以上保持して、前記塗膜から前記分散媒を除去する工程と、
前記チャンバ内を前記第１の圧力より低い第２の圧力に減圧するとともに、該第２の圧力に所定の時間保持して、前記塗膜から前記分散媒をさらに除去する工程とを有することを特徴とする発光層の形成方法。
【請求項２】
前記第１の圧力に保持する際の温度は、室温〜６０℃である請求項１に記載の発光層の形成方法。
【請求項３】
前記第２の圧力は、５×１０−２Ｐａ以下である請求項１または２に記載の発光層の形成方法。
【請求項４】
前記第２の圧力に保持する際の温度は、室温〜１５０℃である請求項１から３のいずれかに記載の発光層の形成方法。
【請求項５】
前記所定の時間は、２〜３０分間である請求項１から４のいずれかに記載の発光層の形成方法。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかの発光層の形成方法により発光層を形成する工程と、
該発光層を形成する工程の前または後に、陽極または陰極を形成する工程とを有することを特徴とする発光素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光層の形成方法および発光素子の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＥＤや有機ＥＬ素子などの電界発光を利用した素子は、各種表示装置等の光源として広く利用されている。近年では、発光材料に量子ドットや量子ロッドなどの発光性を有する半導体ナノ結晶を用いた発光素子が注目されている。半導体ナノ結晶から得られる発光は、有機ＥＬ素子よりスペクトル幅が小さく、色域が広がるため、色再現性に優れる。また、かかる発光素子の発光層は、半導体ナノ結晶を分散媒に分散させたインクを塗布して塗膜を形成し、この塗膜を乾燥することにより得られる。【０００３】
発光層（発光素子）の良好な発光特性を得るためには、発光層中において半導体ナノ結晶が均一かつ緻密に存在することが重要となる。例えば、特許文献１には、ドライポンプとターボ分子ポンプとを用いることにより、２段階での減圧で塗膜を乾燥している。しかしながら、特許文献１に記載の乾燥方法では、ドライポンプによる比較的低い減圧度で塗膜を乾燥する時間が短過ぎる。【０００４】
そのため、ターボ分子ポンプによる高度の減圧により、塗膜中から分散媒が急激に除去され、その平滑性が損なわれる。そのため、塗膜中で半導体ナノ結晶が凝集して、十分な発光特性を有する発光層（発光素子）を得ることができない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−８０１６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、発光特性に優れる発光層および発光素子を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】
【０００７】
このような目的は、下記の（１）〜（６）の本発明により達成される。
（１）  発光性を有する半導体ナノ結晶と、該半導体ナノ結晶に担持された分散剤とから構成された粒子と、大気圧下における沸点が２００℃以上である分散媒とを含むインクを用意する工程と、
前記インクを支持体に供給して、前記支持体上に塗膜を形成する工程と、
前記塗膜が形成された前記支持体をチャンバ内に収容し、前記チャンバ内を１〜５００Ｐａの第１の圧力に減圧するとともに、該第１の圧力に２分間以上保持して、前記塗膜から前記分散媒を除去する工程と、
前記チャンバ内を前記第１の圧力より低い第２の圧力に減圧するとともに、該第２の圧力に所定の時間保持して、前記塗膜から前記分散媒をさらに除去する工程とを有することを特徴とする発光層の形成方法。【０００８】
（２）  前記第１の圧力に保持する際の温度は、室温〜６０℃である上記（１）に記載の発光層の形成方法。【０００９】
（３）  前記第２の圧力は、５×１０−２Ｐａ以下である上記（１）または（２）に記載の発光層の形成方法。【００１０】
（４）  前記第２の圧力に保持する際の温度は、室温〜１５０℃である上記（１）から（３）のいずれかに記載の発光層の形成方法。【００１１】
（５）  前記所定の時間は、２〜３０分間である上記（１）から（４）のいずれかに記載の発光層の形成方法。【００１２】
（６）  上記（１）から（５）のいずれかの発光層の形成方法により発光層を形成する工程と、
該発光層を形成する工程の前または後に、陽極または陰極を形成する工程とを有することを特徴とする発光素子の製造方法。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、発光特性に優れる発光層および発光素子を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の発光素子の製造方法により製造される発光素子の一実施形態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の発光層の製造方法および発光素子の製造方法について、添付図面に示す好適実施形態に基づいて詳細に説明する。
＜インク＞
本発明で用いられるインクは、発光性を有する半導体ナノ結晶と、該半導体ナノ結晶に担持された分散剤とから構成された粒子と、この粒子を分散する分散媒とを含有する。
なお、インクは、必要に応じて、例えば、電荷輸送材料、界面活性剤等を含有してもよい。
【００１６】
＜＜粒子＞＞
粒子は、半導体ナノ結晶と、この半導体ナノ結晶に担持された分散剤とから構成されている。半導体ナノ結晶（以下、単に「ナノ結晶」と言うこともある。）は、励起光を吸収して蛍光または燐光を発光するナノサイズの結晶体（ナノ結晶粒子）であり、例えば、透過型電子顕微鏡または走査型電子顕微鏡によって測定される最大粒子径が１００ｎｍ以下である結晶体である。
ナノ結晶は、例えば、所定の波長の光エネルギーや電気エネルギーにより励起され、蛍光または燐光を発することができる。
【００１７】
ナノ結晶は、６０５〜６６５ｎｍの波長範囲に発光ピークを有する光（赤色光）を発する赤色発光性の結晶であってよく、５００〜５６０ｎｍの波長範囲に発光ピークを有する光（緑色光）を発する緑色発光性の結晶であってよく、４２０〜４８０ｎｍの波長範囲に発光ピークを有する光（青色光）を発する青色発光性の結晶であってもよい。また、一実施形態において、インクは、これらのナノ結晶のうちの少なくとも１種を含むことが好ましい。
なお、ナノ結晶の発光ピークの波長は、例えば、紫外可視分光光度計を用いて測定される蛍光スペクトルまたは燐光スペクトルにおいて確認することできる。
【００１８】
赤色発光性のナノ結晶は、６６５ｎｍ以下、６６３ｎｍ以下、６６０ｎｍ以下、６５８ｎｍ以下、６５５ｎｍ以下、６５３ｎｍ以下、６５１ｎｍ以下、６５０ｎｍ以下、６４７ｎｍ以下、６４５ｎｍ以下、６４３ｎｍ以下、６４０ｎｍ以下、６３７ｎｍ以下、６３５ｎｍ以下、６３２ｎｍ以下または６３０ｎｍ以下の波長範囲に発光ピークを有することが好ましく、６２８ｎｍ以上、６２５ｎｍ以上、６２３ｎｍ以上、６２０ｎｍ以上、６１５ｎｍ以上、６１０ｎｍ以上、６０７ｎｍ以上または６０５ｎｍ以上の波長範囲に発光ピークを有することが好ましい。
これらの上限値および下限値は、任意に組み合わせることができる。なお、以下の同様の記載においても、個別に記載した上限値および下限値は任意に組み合わせ可能である。
【００１９】
緑色発光性のナノ結晶は、５６０ｎｍ以下、５５７ｎｍ以下、５５５ｎｍ以下、５５０ｎｍ以下、５４７ｎｍ以下、５４５ｎｍ以下、５４３ｎｍ以下、５４０ｎｍ以下、５３７ｎｍ以下、５３５ｎｍ以下、５３２ｎｍ以下または５３０ｎｍ以下の波長範囲に発光ピークを有することが好ましく、５２８ｎｍ以上、５２５ｎｍ以上、５２３ｎｍ以上、５２０ｎｍ以上、５１５ｎｍ以上、５１０ｎｍ以上、５０７ｎｍ以上、５０５ｎｍ以上、５０３ｎｍ以上または５００ｎｍ以上の波長範囲に発光ピークを有することが好ましい。
【００２０】
青色発光性のナノ結晶は、４８０ｎｍ以下、４７７ｎｍ以下、４７５ｎｍ以下、４７０ｎｍ以下、４６７ｎｍ以下、４６５ｎｍ以下、４６３ｎｍ以下、４６０ｎｍ以下、４５７ｎｍ以下、４５５ｎｍ以下、４５２ｎｍ以下または４５０ｎｍ以下の波長範囲に発光ピークを有することが好ましく、４５０ｎｍ以上、４４５ｎｍ以上、４４０ｎｍ以上、４３５ｎｍ以上、４３０ｎｍ以上、４２８ｎｍ以上、４２５ｎｍ以上、４２２ｎｍ以上または４２０ｎｍ以上の波長範囲に発光ピークを有することが好ましい。
【００２１】
ナノ結晶が発する光の波長（発光色）は、井戸型ポテンシャルモデルのシュレディンガー波動方程式の解によれば、ナノ結晶のサイズ（例えば、粒子径）に依存するが、ナノ結晶が有するエネルギーギャップにも依存する。そのため、構成材料およびサイズを変更することにより、ナノ結晶の発光色を選択（調節）することができる。
【００２２】
ナノ結晶は、半導体材料で構成されていればよく、各種構造とすることができる。例えば、ナノ結晶は、第１の半導体材料で構成されるコアのみから構成されてもよく、第１の半導体材料で構成されるコアと、このコアの少なくとも一部を被覆し、第１の半導体材料と異なる第２の半導体材料で構成されるシェルとを有する構成でもよい。換言すれば、ナノ結晶の構造は、コアのみからなる構造（コア構造）であってよく、コアとシェルとからなる構造（コア／シェル構造）であってもよい。
【００２３】
また、ナノ結晶は、第２の半導体材料で構成されるシェル（第１のシェル）の他に、このシェルの少なくとも一部を被覆し、第１および第２の半導体材料と異なる第３の半導体材料で構成されるシェル（第２のシェル）をさらに有していてもよい。換言すれば、ナノ結晶の構造は、コアと第１のシェルと第２のシェルとからなる構造（コア／シェル／シェル構造）であってもよい。
さらに、コアおよびシェルのそれぞれは、２種以上の半導体材料を含む混晶（例えば、ＣｄＳｅ＋ＣｄＳ、ＣＩＳ＋ＺｎＳ等）で構成されてもよい。
【００２４】
ナノ結晶は、ＩＩ−ＶＩ族半導体、ＩＩＩ−Ｖ族半導体、Ｉ−ＩＩＩ−ＶＩ族半導体、ＩＶ族半導体およびＩ−ＩＩ−ＩＶ−ＶＩ族半導体からなる群より選択される少なくとも１種の半導体材料で構成されることが好ましい。
【００２５】
具体的な半導体材料としては、例えば、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＴｅ、ＺｎＯ、ＨｇＳ、ＨｇＳｅ、ＨｇＴｅ、ＣｄＳｅＳ、ＣｄＳｅＴｅ、ＣｄＳＴｅ、ＺｎＳｅＳ、ＺｎＳｅＴｅ、ＺｎＳＴｅ、ＨｇＳｅＳ、ＨｇＳｅＴｅ、ＨｇＳＴｅ、ＣｄＺｎＳ、ＣｄＺｎＳｅ、ＣｄＺｎＴｅ、ＣｄＨｇＳ、ＣｄＨｇＳｅ、ＣｄＨｇＴｅ、ＨｇＺｎＳ、ＨｇＺｎＳｅ、ＣｄＨｇＺｎＴｅ、ＣｄＺｎＳｅＳ、ＣｄＺｎＳｅＴｅ、ＣｄＺｎＳＴｅ、ＣｄＨｇＳｅＳ、ＣｄＨｇＳｅＴｅ、ＣｄＨｇＳＴｅ、ＨｇＺｎＳｅＳ、ＨｇＺｎＳｅＴｅ、ＨｇＺｎＳＴｅ、ＧａＮ、ＧａＰ、ＧａＡｓ、ＧａＳｂ、ＡｌＮ、ＡｌＰ、ＡｌＡｓ、ＡｌＳｂ、ＩｎＮ、ＩｎＰ、ＩｎＡｓ、ＩｎＳｂ、ＧａＮＰ、ＧａＮＡｓ、ＧａＮＳｂ、ＧａＰＡｓ、ＧａＰＳｂ、ＡｌＮＰ、ＡｌＮＡｓ、ＡｌＮＳｂ、ＡｌＰＡｓ、ＡｌＰＳｂ、ＩｎＮＰ、ＩｎＮＡｓ、ＩｎＮＳｂ、ＩｎＰＡｓ、ＩｎＰＳｂ、ＧａＡｌＮＰ、ＧａＡｌＮＡｓ、ＧａＡｌＮＳｂ、ＧａＡｌＰＡｓ、ＧａＡｌＰＳｂ、ＧａＩｎＮＰ、ＧａＩｎＮＡｓ、ＧａＩｎＮＳｂ、ＧａＩｎＰＡｓ、ＧａＩｎＰＳｂ、ＩｎＡｌＮＰ、ＩｎＡｌＮＡｓ、ＩｎＡｌＮＳｂ、ＩｎＡｌＰＡｓ、ＩｎＡｌＰＳｂ；ＳｎＳ、ＳｎＳｅ、ＳｎＴｅ、ＰｂＳ、ＰｂＳｅ、ＰｂＴｅ、ＳｎＳｅＳ、ＳｎＳｅＴｅ、ＳｎＳＴｅ、ＰｂＳｅＳ、ＰｂＳｅＴｅ、ＰｂＳＴｅ、ＳｎＰｂＳ、ＳｎＰｂＳｅ、ＳｎＰｂＴｅ、ＳｎＰｂＳＳｅ、ＳｎＰｂＳｅＴｅ、ＳｎＰｂＳＴｅ、Ｓｉ、Ｇｅ、ＳｉＣ、ＳｉＧｅ、ＡｇＩｎＳｅ２、ＣｕＧａＳｅ２、ＣｕＩｎＳ２、ＣｕＧａＳ２、ＣｕＩｎＳｅ２、ＡｇＩｎＳ２、ＡｇＧａＳｅ２、ＡｇＧａＳ２およびＣ等が挙げられる。
【００２６】
半導体材料は、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＴｅ、ＺｎＯ、ＨｇＳ、ＨｇＳｅ、ＨｇＴｅ、ＩｎＰ、ＩｎＡｓ、ＩｎＳｂ、ＧａＰ、ＧａＡｓ、ＧａＳｂ、ＡｇＩｎＳ２、ＡｇＩｎＳｅ２、ＡｇＩｎＴｅ２、ＡｇＧａＳ２、ＡｇＧａＳｅ２、ＡｇＧａＴｅ２、ＣｕＩｎＳ２、ＣｕＩｎＳｅ２、ＣｕＩｎＴｅ２、ＣｕＧａＳ２、ＣｕＧａＳｅ２、ＣｕＧａＴｅ２、Ｓｉ、Ｃ、ＧｅおよびＣｕ２ＺｎＳｎＳ４からなる群より選択される少なくとも１種を含むことが好ましい。
これらの半導体材料で構成されるナノ結晶は、発光スペクトルの制御が容易であり、信頼性を確保しつつ、生産コストを低減し、量産性を向上させることができる。
【００２７】
赤色発光性のナノ結晶としては、例えば、ＣｄＳｅのナノ結晶；ＣｄＳｅのロッド状のナノ結晶；ＣｄＳのシェルとＣｄＳｅのコアとを備えるロッド状のナノ結晶；ＣｄＳのシェルとＺｎＳｅのコアとを備えるロッド状のナノ結晶；ＣｄＳのシェルとＣｄＳｅのコアとを備えるナノ結晶；ＣｄＳのシェルとＺｎＳｅのコアとを備えるナノ結晶；ＺｎＳのシェルとＩｎＰのコアとを備えるナノ結晶；ＺｎＳのシェルとＣｄＳｅのコアとを備えるナノ結晶；ＣｄＳｅとＺｎＳとの混晶のナノ結晶；ＣｄＳｅとＺｎＳとの混晶のロッド状のナノ結晶；ＩｎＰのナノ結晶；ＩｎＰのロッド状のナノ結晶；ＣｄＳｅとＣｄＳとの混晶のナノ結晶；ＣｄＳｅとＣｄＳとの混晶のロッド状のナノ結晶；ＺｎＳｅとＣｄＳとの混晶のナノ結晶；ＺｎＳｅとＣｄＳとの混晶のロッド状のナノ結晶等が挙げられる。
【００２８】
緑色発光性のナノ結晶としては、例えば、ＣｄＳｅのナノ結晶；ＣｄＳｅのロッド状のナノ結晶；ＺｎＳのシェルとＩｎＰのコアとを備えるナノ結晶；ＺｎＳのシェルとＣｄＳｅのコアとを備えるナノ結晶；ＣｄＳｅとＺｎＳとの混晶のナノ結晶；ＣｄＳｅとＺｎＳとの混晶のロッド状のナノ結晶等が挙げられる。
【００２９】
青色発光性のナノ結晶としては、例えば、ＺｎＳｅのナノ結晶；ＺｎＳｅのロッド状のナノ結晶；ＺｎＳのナノ結晶；ＺｎＳのロッド状のナノ結晶；ＺｎＳｅのシェルとＺｎＳのコアとを備えるナノ結晶；ＺｎＳｅのシェルとＺｎＳのコアとを備えるロッド状のナノ結晶；ＣｄＳのナノ結晶；ＣｄＳのロッド状のナノ結晶等が挙げられる。
【００３０】
なお、ナノ結晶は、同一の化学組成であっても、それ自体の平均粒子径を設計することにより、ナノ結晶から発光させるべき色を赤色にも緑色にも変更することができる。
また、ナノ結晶は、それ自体として、人体等に対する悪影響が極力低いことが好ましい。したがって、カドミウム、セレン等が極力含まれないナノ結晶を選択して単独で用いるか、上記元素（カドミウム、セレン等）を含有するナノ結晶を用いる場合には、上記元素が極力少なくなるようにその他のナノ結晶と組み合わせて用いることが好ましい。
【００３１】
ナノ結晶の形状は、特に限定されず、任意の幾何学的形状であってもよく任意の不規則な形状であってもよい。ナノ結晶の形状としては、例えば、球状、正四面体状、楕円体状、角錐形状、ディスク状、枝状、網状、ロッド状等が挙げられる。しかしながら、ナノ結晶の形状としては、方向性の少ない形状（例えば、球状、正四面体状等）が好ましい。かかる形状のナノ結晶を用いることにより、インクの均一性および流動性をより高めることができる。
【００３２】
ナノ結晶の平均粒子径（体積平均径）は、４０ｎｍ以下であることが好ましく、３０ｎｍ以下であることがより好ましく、２０ｎｍ以下であることがさらに好ましい。かかる平均粒子径を有するナノ結晶は、所望の波長の光を発し易いことから好ましい。
また、ナノ結晶の平均粒子径（体積平均径）は、１ｎｍ以上であることが好ましく、１．５ｎｍ以上であることがより好ましく、２ｎｍ以上であることがさらに好ましい。かかる平均粒子径を有するナノ結晶は、所望の波長の光を発し易いのみならず、インクへの分散性および保存安定性を向上させ得ることからも好ましい。
なお、ナノ結晶の平均粒子径（体積平均径）は、透過型電子顕微鏡または走査型電子顕微鏡により測定し、体積平均径を算出することにより得られる。
【００３３】
ところで、ナノ結晶は、配位サイトとなりうる表面原子を有するため、高い反応性を有している。ナノ結晶は、このような高い反応性を有することや、一般の顔料に比べ大きい表面積を有することから、凝集を起こし易い。
ナノ結晶は、量子サイズ効果によって発光を生じる。このため、ナノ結晶は、凝集すると消光現象が生じ、蛍光量子収率の低下を招き、輝度および色再現性が低下する。すなわち、本発明のようなナノ結晶を分散媒に分散してなるインクは、有機発光材料を溶媒に溶解してなるインクと異なり、凝集による発光特性の低下を生じ易い。このため、本発明のインクでは、ナノ結晶の分散安定性を確保する観点からの調製が重要となる。
【００３４】
＜＜分散剤＞＞
このようなことから、本発明では、ナノ結晶の表面に分散媒と相溶性のある分散剤（有機リガンド）が担持（保持）されて、換言すれば、ナノ結晶の表面が分散剤によって不活性化されている。この分散剤の存在により、ナノ結晶のインク中での分散安定性を向上させることができる。
なお、分散剤は、ナノ結晶の表面に、例えば、共有結合、配位結合、イオン結合、水素結合、ファンデルワールス結合等により担持されている。本明細書中において、「担持」とは、分散剤がナノ結晶の表面に吸着、付着または結合された状態を総称する用語である。また、分散剤は、ナノ結晶の表面から脱離することができ、ナノ結晶による担持とナノ結晶からの脱離とが平衡状態となり、これらを繰り返すことができる。
【００３５】
分散剤は、ナノ結晶のインク中での分散安定性を向上させ得る化合物であれば、特に限定されない。分散剤は、低分子分散剤と高分子分散剤とに分類される。本明細書中において、「低分子」とは、重量平均分子量（Ｍｗ）が５，０００以下の分子を意味し、「高分子」とは、重量平均分子量（Ｍｗ）が５，０００超の分子を意味する。
なお、本明細書中において、「重量平均分子量（Ｍｗ）」は、ポリスチレンを標準物質としたゲル浸透クロマトグラフィ（ＧＰＣ）を用いて測定された値を採用するものとする。
【００３６】
低分子分散剤としては、例えば、オレイン酸；リン酸トリエチル、ＴＯＰ（トリオクチルフォスフィン）、ＴＯＰＯ（トリオクチルフォスフィンオキサイド）、ヘキシルホスホン酸（ＨＰＡ）、テトラデシルホスホン酸（ＴＤＰＡ）、オクチルホスフィン酸（ＯＰＡ）のようなリン原子含有化合物；オレイルアミン、オクチルアミン、トリオクチルアミン、ヘキサデシルアミンのような窒素原子含有化合物；１−デカンチオール、オクタンチオール、ドデカンチオール、アミルスルフィドのような硫黄原子含有化合物等が挙げられる。
【００３７】
高分子分散剤としては、例えば、ナノ結晶の表面に担持し得る官能基を有する高分子化合物を用いることができる。
このような官能基としては、１級アミノ基、２級アミノ基、３級アミノ基、リン酸基、リン酸エステル基、ホスホン酸基、ホスホン酸エステル基、ホスフィン酸基、ホスフィン酸エステル基、チオール基、チオエーテル基、スルホン酸基、スルホン酸エステル基、カルボン酸基、カルボン酸エステル基、ヒドロキシル基、エーテル基、イミダゾリル基、トリアジニル基、ピロリドニル基、イソシアヌル酸基、ホウ酸エステル基、ボロン酸基等が挙げられる。
【００３８】
これらの中でも、複数の官能基を組み合わせ、ナノ結晶への担持能力を高めた高分子化合物を合成し易い点から、１級アミノ基、２級アミノ基、３級アミノ基、カルボン酸エステル基、ヒドロキシル基、エーテル基が、単独であっても十分なナノ結晶への担持能力を有する点から、リン酸基、リン酸エステル基、ホスホン酸基、ホスホン酸エステル基、カルボン酸基が好ましい。
さらに、インク中で適切にナノ結晶への高い担持能力を有する点から、１級アミノ基、２級アミノ基、３級アミノ基、リン酸基、ホスホン酸基、カルボン酸基がより好ましい。
【００３９】
１級アミノ基を有する高分子分散剤としては、例えば、ポリアルキレングリコールアミン、ポリエステルアミン、ウレタン変性ポリエステルアミン、ポリアルキレングリコールジアミン、ポリエステルジアミン、ウレタン変性ポリエステルジアミンのような直鎖型アミン、（メタ）アクリル系重合体の側鎖にアミノ基を有する櫛型ポリアミン等が挙げられる。
２級アミノ基を有する高分子分散剤としては、例えば、多数の２級アミノ基を有する直鎖型ポリエチレンイミン骨格を含む主鎖と、ポリエステル、アクリル樹脂、ポリウレタン等の側鎖とを有する櫛型ブロックコポリマー等が挙げられる。
【００４０】
３級アミノ基を有する高分子分散剤としては、例えば、トリ（ポリアルキレングリコール）アミンのような星型アミン等が挙げられる。
また、１級アミノ基、２級アミノ基および３級アミノ基を有する高分子分散剤としては、例えば、特開２００８−０３７８８４号公報、特開２００８−０３７９４９号公報、特開２００８−０３８１８号公報、特開２０１０−００７１２４号公報に記載された直鎖型または多分岐型ポリエチレンイミンブロックとポリエチレングリコールブロックとを有する高分子化合物等が挙げられる。
【００４１】
リン酸基を有する高分子分散剤としては、例えば、ポリアルキレングリコールモノリン酸エステル、ポリアルキレングリコールモノアルキルエーテルモノリン酸エステル、パーフルオロアルキルポリオキシアルキレンリン酸エステル、パーフルオロアルキルスルホンアミドポリオキシアルキレンリン酸エステル、アシッドホスホキシエチルモノ（メタ）アクリレート、アシッドホスホキシプロピルモノ（メタ）アクリレート、アシッドホスホキシポリオキシアルキレングリコールモノ（メタ）アクリレートのようなモノマーから得られるホモポリマーまたはこのモノマーとその他のコモノマーとから得られるコポリマー；特許４６９７３５６号公報に記載された方法で得られるリン酸基を有する（メタ）アクリル重合体等が挙げられる。
なお、リン酸基を有する高分子分散剤は、アルカリ金属水酸化物やアルカリ土類金属水酸化物を反応させることで塩を形成させ、ｐＨを調整することも可能である。
【００４２】
ホスホン酸基を有する高分子分散剤としては、例えば、ポリアルキレングリコールモノアルキルホスホン酸エステル、ポリアルキレングリコールモノアルキルエーテルモノアルキルホスホン酸エステル、パーフルオロアルキルポリオキシアルキレンアルキルホスホン酸エステル、パーフルオロアルキルスルホンアミドポリオキシアルキレンアルキルホスホン酸エステル、ポリエチレンホスホン酸；ビニルホスホン酸、（メタ）アクリロイルオキシエチルホスホン酸、（メタ）アクリロイルオキシプロピルホスホン酸、（メタ）アクリロイルオキシポリオキシアルキレングリコールホスホン酸のようなモノマーから得られるホモポリマーまたはこのモノマーとその他のコモノマーとから得られるコポリマー等が挙げられる。
なお、ホスホン酸基を有する高分子分散剤は、アルカリ金属水酸化物やアルカリ土類金属水酸化物を反応させることで塩を形成させ、ｐＨを調整することも可能である。
【００４３】
ホスフィン酸基を有する高分子分散剤としては、例えば、ポリアルキレングリコールジアルキルホスフィン酸エステル、パーフルオロアルキルポリオキシアルキレンジアルキルホスフィン酸エステル、パーフルオロアルキルスルホンアミドポリオキシアルキレンジアルキルホスフィン酸エステル、ポリエチレンホスフィン酸；ビニルホスフィン酸、（メタ）アクリロイルオキシジアルキルホスフィン酸、（メタ）アクリロイルオキシポリオキシアルキレングリコールジアルキルホスフィン酸のようなモノマーから得られるホモポリマーまたはこのモノマーとその他のコモノマーとから得られるコポリマー等が挙げられる。  なお、ホスフィン酸基を有する高分子分散剤は、アルカリ金属水酸化物やアルカリ土類金属水酸化物を反応させることで塩を形成させ、ｐＨを調整することも可能である。
【００４４】
チオール基を有する高分子分散剤としては、例えば、ポリビニルチオール、ポリアルキレングリコールエチレンチオール等が挙げられる。
チオエーテル基を有する高分子分散剤としては、例えば、特開２０１３−６０６３７号公報に記載されたメルカプトプロピオン酸とグリシジル変性ポリアルキレングリコールとを反応させて得られるポリアルキレングリコールチオエーテル等が挙げられる。
【００４５】
スルホン酸基を有する高分子分散剤としては、例えば、ポリアルキレングリコールモノアルキルスルホン酸エステル、ポリアルキレングリコールモノアルキルエーテルモノアルキルスルホン酸エステル、パーフルオロアルキルポリオキシアルキレンアルキルスルホン酸エステル、パーフルオロアルキルスルホンアミドポリオキシアルキレンアルキルスルホン酸エステル、ポリエチレンスルホン酸；ビニルスルホン酸、（メタ）アクリロイルオキシアルキルスルホン酸、（メタ）アクリロイルオキシポリオキシアルキレングリコールスルホン酸、ポリスチレンスルホン酸のようなモノマーから得られるホモポリマーまたはこのモノマーとその他のコモノマーとから得られるコポリマー等が挙げられる。
なお、スルホン酸基を有する高分子分散剤は、アルカリ金属水酸化物やアルカリ土類金属水酸化物を反応させることで塩を形成させ、ｐＨを調整することも可能である。
【００４６】
カルボン酸基を有する高分子分散剤としては、例えば、ポリアルキレングリコールカルボン酸、パーフルオロアルキルポリオキシアルキレンカルボン酸、ポリエチレンカルボン酸、ポリエステルモノカルボン酸、ポリエステルジカルボン酸、ウレタン変性ポリエステルモノカルボン酸、ウレタン変性ポリエステルジカルボン酸；ビニルカルボン酸、（メタ）アクリロイルオキシアルキルカルボン酸、（メタ）アクリロイルオキシポリオキシアルキレングリコールカルボン酸のようなモノマーから得られるホモポリマーまたはこのモノマーとその他のコモノマーとから得られるコポリマー等が挙げられる。
なお、カルボン酸基を有する高分子分散剤は、アルカリ金属水酸化物やアルカリ土類金属水酸化物を反応させることで塩を形成させ、ｐＨを調整することも可能である。
【００４７】
エステル基を有する高分子分散剤は、前記カルボン酸基を有する高分子分散剤に、例えばモノアルキルアルコールを脱水縮合させることにより得ることができる。
ピロリドニル基を有する高分子分散剤としては、例えば、ポリビニルピロリドン等が挙げられる。
【００４８】
なお、特定の官能基を有する高分子分散剤は、合成品であっても市販品であってもよい。
市販品としては、例えば、ビックケミー社製のＤＩＳＰＥＲＢＹＫシリーズに含まれるＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−１０２、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−１０３、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−１０８、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−１０９、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−１１０、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−１１１、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−１１８、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−１４０、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−１４５、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−１６１、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−１６４、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−１６８、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−１６８、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−１８０、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−１８２、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−１８４、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−１８５、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−１９０、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−１９１、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−２０００、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−２００１、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−２００８、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−２００９、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−２０１０、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−２０１２、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−２０１３、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−２０２２、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−２０２５、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−２０５０、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−２０６０、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−９０７０、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−９０７７；エボニック社製のＴＥＧＯ  Ｄｉｓｐｅｒｓシリーズに含まれるＴＥＧＯ  Ｄｉｓｐｅｒｓ  ６１０、ＴＥＧＯ  Ｄｉｓｐｅｒｓ  ６３０、ＴＥＧＯ  Ｄｉｓｐｅｒｓ  ６５０、ＴＥＧＯ  Ｄｉｓｐｅｒｓ  ６５１、ＴＥＧＯ  Ｄｉｓｐｅｒｓ  ６５２、ＴＥＧＯ  Ｄｉｓｐｅｒｓ  ６５５、ＴＥＧＯ  Ｄｉｓｐｅｒｓ  ６６０Ｃ、ＴＥＧＯ  Ｄｉｓｐｅｒｓ  ６６２Ｃ、ＴＥＧＯ  Ｄｉｓｐｅｒｓ  ６７０、ＴＥＧＯ  Ｄｉｓｐｅｒｓ  ６８５、ＴＥＧＯ  Ｄｉｓｐｅｒｓ  ７００、ＴＥＧＯ  Ｄｉｓｐｅｒｓ  ７１０、ＴＥＧＯ  Ｄｉｓｐｅｒｓ  ７１５Ｗ、ＴＥＧＯ  Ｄｉｓｐｅｒｓ  ７４０Ｗ、ＴＥＧＯ  Ｄｉｓｐｅｒｓ  ７５０Ｗ、ＴＥＧＯ  Ｄｉｓｐｅｒｓ  ７５２Ｗ、ＴＥＧＯ  Ｄｉｓｐｅｒｓ  ７５５Ｗ、ＴＥＧＯ  Ｄｉｓｐｅｒｓ  ７６０Ｗ；ＢＡＳＦ社製のＥＦＫＡシリーズに含まれるＥＦＫＡ−４４、ＥＦＫＡ−４６、ＥＦＫＡ−４７、ＥＦＫＡ−４８、ＥＦＫＡ−４０１０、ＥＦＫＡ−４０５０、ＥＦＫＡ−４０５５、ＥＦＫＡ−４０２０、ＥＦＫＡ−４０１５、ＥＦＫＡ−４０６０、ＥＦＫＡ−４３００、ＥＦＫＡ−４３３０、ＥＦＫＡ−４４００、ＥＦＫＡ−４４０６、ＥＦＫＡ−４５１０、ＥＦＫＡ−４８００；日本ルーブリゾール社製のＳＯＬＳＰＥＲＳＥシリーズに含まれるＳＯＬＳＰＥＲＳ−３０００、ＳＯＬＳＰＥＲＳ−９０００、ＳＯＬＳＰＥＲＳ−１６０００、ＳＯＬＳＰＥＲＳ−１７０００、ＳＯＬＳＰＥＲＳ−１８０００、ＳＯＬＳＰＥＲＳ−１３９４０、ＳＯＬＳＰＥＲＳ−２００００、ＳＯＬＳＰＥＲＳ−２４０００、ＳＯＬＳＰＥＲＳ−３２５５０、ＳＯＬＳＰＥＲＳ−７１０００；味の素ファインテクノ社製のアジスパーシリーズに含まれるアジスパー（ＡＪＩＳＰＵＲ）ＰＢ−８２１、アジスパーＰＢ−８２２、アジスパーＰＢ−８２３；楠本化成製のＤＩＳＰＡＲＬＯＮシリーズに含まれるＤＩＳＰＡＲＬＯＮ  ＤＡ３２５、ＤＩＳＰＡＲＬＯＮ  ＤＡ３７５、ＤＩＳＰＡＲＬＯＮ  ＤＡ１８００、ＤＩＳＰＡＲＬＯＮ  ＤＡ７３０１；共栄社化学社製のフローレンシリーズに含まれるフ��ーレン（ＦＬＯＲＥＮＥ）ＤＯＰＡ−１７ＨＦ、フローレンＤＯＰＡ−１５ＢＨＦ、フローレンＤＯＰＡ−３３、フローレンＤＯＰＡ−４４等が挙げられる。
なお、これら高分子分散剤は、１種を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００４９】
以上のような分散剤は、その分子のほぼ全体がナノ結晶に接触した状態で担持されていてもよいし、その分子の一部のみがナノ結晶に接触した状態で担持されていてもよい。いずれの状態であっても、分散剤は、ナノ結晶を安定的に分散媒に分散させる分散機能を好適に発揮する。
かかる観点から、分散剤の重量平均分子量（Ｍｗ）は、５０，０００以下であることが好ましく、１００〜５０，０００程度であることがより好ましい。なお、低分子分散剤のうち重合体でない化合物の質量を表す場合には、「重量平均分子量」に代えて「分子量」を用いる。
【００５０】
前記下限値以上の重量平均分子量を有する分散剤は、ナノ結晶に対する担持能力に優れるため、インク中におけるナノ結晶の分散安定性を十分に確保することができる。一方、前記上限値以下の重量平均分子量を有する分散剤は、その単位重量あたりの官能基数が十分であり、結晶性が高くなり過ぎないため、インク中におけるナノ結晶の分散安定性を高めることができる。また、分散剤の重量平均分子量が高か過ぎないため、得られる発光層において電荷移動が阻害されることも防止または抑制することができる。
【００５１】
ナノ結晶に対する分散剤（特に、高分子分散剤）の量は、ナノ結晶１００質量％に対して５０質量％以下であることが好ましい。これにより、ナノ結晶に分散剤を担持させる際に、ナノ結晶の表面に不要な有機物が残留または析出し難い。このため、分散剤による層が電荷の移動を阻害する絶縁層となり難く、発光特性の悪化を防止することができる。
一方、ナノ結晶に対する分散剤の量は、ナノ結晶１００質量％に対して１質量％以上であることが好ましく、３質量％以上であることがより好ましく、５質量％以上であることがさらに好ましい。これにより、インク中におけるナノ結晶の十分な分散安定性を保持することができる。
【００５２】
＜＜電荷輸送材料＞＞
電荷輸送材料は、通常、発光層に注入された正孔および電子を輸送する機能を有する。
電荷輸送材料は、正孔および電子を輸送する機能を有するものであれば、特に限定されない。電荷輸送材料は、高分子電荷輸送材料と低分子電荷輸送材料とに分類される。
【００５３】
高分子電荷輸送材料としては、特に限定されないが、例えば、ポリ（９−ビニルカルバゾール）（ＰＶＫ）のようなビニル重合体；ポリ［Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス（フェニル）−ベンジジン］（ｐｏｌｙ−ＴＰＡ）、ポリフルオレン（ＰＦ）、ポリ［Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス（フェニル）−ベンジジン（Ｐｏｌｙ−ＴＰＤ）、ポリ［（９，９−ジオクチルフルオレニル−２，７−ジイル）−コ−（４，４’−（Ｎ−（−ｓｅｃ−ブチルフェニル）ジフェニルアミン）］（ＴＦＢ）、ポリフェニレンビニレン（ＰＰＶ）のような共役系化合物重合体、これらのモノマー単位を含む共重合体等が挙げられる。
【００５４】
低分子電荷輸送材料としては、特に限定されないが、例えば、４，４’−ビス（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）ビフェニル（ＣＢＰ）、９，９’−（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−３，３−ビスカルバゾール、１，３−ジカルバゾリルベンゼン（ｍＣＰ）、４，４’−ビス（９−カルバゾリル）−２，２’−ジメチルビフェニル（ＣＤＢＰ）、Ｎ，Ｎ’−ジカルバゾリル−１，４−ジメチルベンゼン（ＤＣＢ）、５，１１−ジフェニル−５,１１−ジハイドロインドロ[３,２−ｂ]カルバゾールのようなカルバゾール誘導体；ビス（２−メチル−８−キノリノレート）−４−（フェニルフェノラト）アルミニウム（ＢＡｌｑ）のようなアルミニウム錯体、２，７−ビス（ジフェニルホスフィンオキシド）−９，９−ジメチルフルオレン（Ｐ０６）のようなホスフィンオキシド誘導体；３，５−ビス（９−カルバゾリル）テトラフェニルシラン（ＳｉｍＣＰ）、１，３−ビス（トリフェニルシリル）ベンゼン（ＵＧＨ３）のようなシラン誘導体；４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（α―ＮＰＤ）のようなトリフェニルアミン誘導体、９−(４，６−ジフェニル−１，３，５−トリアジン−２−イル)−９Ｈ−カルバゾール、９−(２，６−ジフェニルピリミジン−４−イル)−９Ｈ−カルバゾールのような複素環誘導体、これらの化合物の誘導体等が挙げられる。
【００５５】
＜＜界面活性剤＞＞
界面活性剤としては、例えば、フッ素系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤、炭化水素系界面活性剤等のうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でも、電荷をトラップし難いことから、シリコーン系界面活性剤および／または炭化水素系界面活性剤が好ましい。
【００５６】
シリコーン系界面活性剤および炭化水素系界面活性剤としては、低分子型または高分子型の界面活性剤を用いることができる。
これらの具体例としては、例えば、ビックケミー社製のＢＹＫシリーズ、日信化学工業株式会社製のサーフィノール等が挙げられる。これらの中でも、インクを塗布した際に平滑性の高い塗膜が得られることから、有機変性シロキサンからなるシリコーン系界面活性剤を好適に用いることができる。
【００５７】
＜＜分散媒＞＞
このような分散剤を担持したナノ結晶からなる粒子が分散媒に分散されている。
分散媒としては、特に限定されないが、例えば、芳香族炭化水素化合物、芳香族エステル化合物、芳香族エーテル化合物、芳香族ケトン化合物、脂肪族炭化水素化合物、脂肪族エステル化合物、脂肪族エーテル化合物、脂肪族ケトン化合物、アルコール化合物、アミド化合物、他の化合物等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００５８】
芳香族炭化水素化合物としては、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、クメン、メシチレン、ｔｅｒｔ−ブチルベンゼン、インダン、ジエチルベンゼン、ペンチルベンゼン、１、２、３、４−テトラヒドロナフタレン、ナフタレン、ヘキシルベンゼン、ヘプチルベンゼン、シクロヘキシルベンゼン、１−メチルナフタレン、ビフェニル、２−エチルナフタレン、１−エチルナフタレン、オクチルベンゼン、ジフェニルメタン、１，４−ジメチルナフタレン、ノニルベンゼン、イソプロピルビフェニル、３−エチルビフェニル、ドデシルベンゼン等が挙げられる。
【００５９】
芳香族エステル化合物としては、酢酸フェニル、安息香酸メチル、安息香酸エチル、プロピオン酸フェニル、安息香酸イソプロピル、４−メチル安息香酸メチル、安息香酸プロピル、安息香酸ブチル、安息香酸イソペンチル、エチル  ｐ−アニセート、フタル酸ジメチル等が挙げられる。
【００６０】
芳香族エーテル化合物としては、ジメトキシベンゼン、メトキシトルエン、エチルフェニルエーテル、ジベンジルエーテル、４−メチルアニソール、２，６−ジメチルアニソール、エチルフェニルエーテル、プロピルフェニルエーテル、２，５−ジメチルアニソール、３，５−ジメチルアニソール、４−エチルアニソール、２，３−ジメチルアニソール、ブチルフェニルエーテル、ｐ−ジメトキシベンゼン、ｐ−プロピルアニソール、ｍ−ジメトキシベンゼン、２−メトキシ安息香酸メチル、１，３−ジプロポキシベンゼン、ジフェニルエーテル、１−メトキシナフタレン、３−フェノキシトルエン、２−エトキシナフタレン、１−エトキシナフタレン等が挙げられる。
【００６１】
芳香族ケトン化合物としては、アセトフェノン、プロピオフェノン、４’−メチルアセトフェノン、４’−エチルアセトフェノン、ブチルフェニルケトン等が挙げられる。
脂肪族炭化水素化合物としては、ペンタン、ヘキサン、オクタン、シクロヘキサン等が挙げられる。
【００６２】
脂肪族エステル化合物としては、酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸エチル、酢酸ヘキシル、乳酸ブチル、乳酸イソアミル、アミルバレラート、エチルレブリレート、γ−バレロラクトン、オクタン酸エチル、γ−ヘキサラクトン、イソアミルヘキサネート、アミルヘキサネート、酢酸ノニル、デカン酸メチル、グルタル酸ジエチル、γ−ヘプタラクトン、ε−カプロラクトン、オクタラクトン、炭酸プロピレン、γ−ノナノラクトン、ヘキサン酸ヘキシル、アジピン酸ジイソプロピル、δ−ノナノラクトン、グリセロール三酢酸、δ−デカノラクトン、アジピン酸ジプロピル、δ−ウンデカラクトン、プロピレングリコール−１−モノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールジアセテート、ジエチレングリコールジアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、１，３−ブタンジオールジアセテート、１，４−ブタンジオールジアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート等が挙げられる。
【００６３】
脂肪族エーテル化合物としては、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、ジエチレングリコールイソプロピルメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールブチルメチルエーテル、ジヘキシルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、ジヘプチルエーテル、ジオクチルエーテル等が挙げられる。
【００６４】
脂肪族ケトン化合物としては、ジイソブチルケトン、シクロヘプタノン、イソホロン、６−ウンデカノン等が挙げられる。
アルコール化合物としては、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、１−ヘプタノール、２−エチル−１−ヘキサノール、プロピレングリコ−ル、エチレングリコール、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、エチル  ３−ヒドロキシヘキサネート、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコール、シクロヘキサノール、２−ブトキシエタノール等が挙げられる。
【００６５】
アミド化合物としてはＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、２−ピロリドン、Ｎ−メチルピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等が挙げられる。
他の化合物としては、水、ジメチルスルホキシド、アセトン、クロロホルム、塩化メチレン等が挙げられる。
【００６６】
以上のような分散媒の２５℃における粘度は、１〜２０ｍＰａ・ｓ程度であることが好ましく、１．５〜１５ｍＰａ・ｓ程度であることがより好ましく、２〜１０ｍＰａ・ｓ程度であることがさらに好ましい。分散媒の常温下における粘度が前記範囲であれば、インクを液滴吐出法により吐出する場合には、液滴吐出ヘッドのノズル孔から吐出された液滴が主滴と小液滴とに分離される現象（サテライト現象）の発生を防止または抑制することができる。このため、液滴の被着体に対する着弾精度を向上させることができる。
【００６７】
本発明のインクにおいて、ナノ結晶を含む粒子が酸素や水等により失活して、安定的に機能しない可能性がある場合、当該インクを調製する際に、溶存気体や水分を出来るだけ除去した分散媒を用いたり、インクを調製した後に、インク中から溶存酸素や水分を出来るだけ除去する後処理を行うことが好ましい。この後処理としては、例えば、脱気処理、不活性ガスを飽和または過飽和させる処理、加熱処理、乾燥剤を通過させて行う脱水処理等が挙げられる。
なお、インク中の溶存酸素や水分は、２００ｐｐｍ以下にすることが好ましく、１００ｐｐｍ以下にすることがより好ましく、１０ｐｐｍ以下にすることがさらに好ましい。
【００６８】
インク中に含まれる粒子の量は、５０質量％以下であることが好ましく、０．０１〜３０質量％程度であることがより好ましく、０．１〜１０質量％程度であることがさらに好ましい。インク中に含まれる粒子の量を前記範囲に設定することにより、インクを液滴吐出法により吐出する場合には、その吐出安定性をより向上させることができる。また、粒子（ナノ結晶）同士が凝集し難くなり、得られる発光層の発光効率を高めることもできる。
ここで、粒子の質量は、ナノ結晶の質量とこのナノ結晶に担持された分散剤の質量との合計値を指す。
【００６９】
なお、本明細書中において、「インク中に含まれる粒子の量」とは、インクが粒子と分散媒とから構成される場合、粒子と分散媒との合計を１００質量％としたときの、粒子の質量％を指し、インクが粒子、粒子以外の不揮発成分および分散媒で構成される場合、粒子と不揮発成分と分散媒との合計を１００質量％としたときの、粒子の質量％を指す。
【００７０】
本発明では、大気圧（１気圧）下における沸点（以下、単に「沸点」とも言う。）が２００℃以上の分散剤を用いる。このような温度範囲の沸点を有する分散媒は蒸発（気化）し難い。このため、かかる分散媒を含有するインクを用いることにより、インクを液滴吐出法により吐出する場合には、インクが液滴吐出ヘッドのノズル孔付近で乾燥することが好適に防止され、ノズル孔が目詰まりしない。その結果、インクの吐出安定性が長期にわたって維持され、発光層の形成効率を向上させることができる。
【００７１】
分散媒の沸点は、２００℃以上であればよいが、２００〜３４０℃程度であることが好ましく、２１０〜３２０℃程度であることがより好ましい。このような温度範囲の沸点を有する分散媒を用いることにより、前記効果をより向上させることができる。
【００７２】
特に、極性基を有する極性化合物を含む分散媒を用いることが好ましい。極性化合物は、極性基においてナノ結晶への高い吸着力を示す。このため、極性化合物は、ナノ結晶の表面に吸着（溶媒和）し、インク中でのナノ結晶の分散性を高める機能、すなわち、一種の分散剤としての機能を発揮する。したがって、極性化合物を用いることにより、インクの保存安定性を向上させることができる。
【００７３】
分散媒中に含まれる極性化合物の量は、２０〜８０質量％程度であることが好ましく、３０〜７０質量％程度であることがより好ましい。これにより、インク中に含まれる極性化合物の量を適度に設定することができる。このため、発光層を形成する際に塗膜を乾燥すると、極性化合物が発光層中から十分に除去される。このため、発光層（発光素子）の発光寿命を向上させることができる。特に、インク中に含まれる粒子の量との関係を適切に調整することで、その効果がより顕著となる。
【００７４】
極性化合物が有する極性基としては、例えば、水酸基、カルボニル基、チオール基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基等が挙げられる。これらの中でも、極性基は、水酸基およびカルボニル基からなる群より選択される少なくとも１種であることが好ましい。これらの極性基は、ナノ結晶に対する親和性が特に高いことから好ましい。
【００７５】
したがって、極性化合物は、安息香酸メチル、安息香酸エチル、プロピオン酸フェニル、安息香酸イソプロピル、４−メチル安息香酸メチル、安息香酸プロピル、安息香酸ブチル、安息香酸イソペンチル、エチル  ｐ−アニセート、フタル酸ジメチルのような芳香族エステル化合物；アセトフェノン、プロピオフェノン、４’−メチルアセトフェノン、４’−エチルアセトフェノン、ブチルフェニルケトンのような芳香族ケトン化合物；酢酸ヘキシル、乳酸イソアミル、アミルバレラート、エチルレブリレート、γ−バレロラクトン、オクタン酸エチル、γ−ヘキサラクトン、イソアミルヘキサネート、アミルヘキサネート、酢酸ノニル、デカン酸メチル、グルタル酸ジエチル、γ−ヘプタラクトン、ε−カプロラクトン、オクタラクトン、炭酸プロピレン、γ−ノナノラクトン、ヘキサン酸ヘキシル、アジピン酸ジイソプロピル、δ−ノナノラクトン、グリセロール三酢酸、δ−デカノラクトン、δ−ウンデカラクトン、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、１，３−ブタンジオールジアセテート、１，４−ブタンジオールジアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテートのような脂肪族エステル化合物；イソホロン、６−ウンデカノンのような脂肪族ケトン化合物；ジエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、エチル  ３−ヒドロキシヘキサネート、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールのようなアルコール化合物からなる群より選択される少なくとも１種の化合物であることが好ましい。これらの極性化合物を用いることにより、発光層（発光素子）の発光寿命をさらに向上させることができる。
【００７６】
なお、ナノ結晶に担持させる分散剤の重量平均分子量は、１００〜１０，０００程度であることが好ましく、２５０〜５，０００程度であることが好ましい。このような重量平均分子量の分散剤は、ナノ結晶から脱離し易いため、一般に、分散剤として使用可能な化合物の種類が限られる。極性化合物を含む分散媒を用いれば、仮に、インク中でナノ結晶から分散剤が脱離した場合でも、それを補完するように極性化合物がナノ結晶に吸着して、分散剤様に振る舞う。したがって、インクの保存安定性を確保することができる。一方で、発光層を形成する際には、塗膜中から確実に分散剤が除去されるため、発光層（発光素子）の発光寿命を延長させることができる。
【００７７】
＜発光素子＞
本発明の発光素子は、陽極および陰極（一対の電極）と、これらの間に設けられ、本発明のインクの乾燥物で構成された発光層と、発光層と陽極および陰極の少なくとも一方の電極との間に設けられた電荷輸送層とを備えている。
なお、電荷輸送層は、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層および電子注入層からなる群より選択される少なくとも１層を含むことが好ましい。また、本発明の発光素子は、さらに、封止部材等を備えてもよい。
【００７８】
図１は、本発明の発光素子の一実施形態を示す断面図である。
なお、図１では、便宜上、各部の寸法およびそれらの比率を誇張して示し、実際とは異なる場合がある。また、以下に示す材料、寸法等は一例であって、本発明は、それらに限定されず、その要旨を変更しない範囲で適宜変更することが可能である。
以下では、説明の都合上、図１の上側を「上側」または「上方」と、上側を「下側」または「下方」と言う。また、図１では、図面が煩雑になることを避けるため、断面を示すハッチングの記載を省略している。
【００７９】
図１に示す発光素子１は、陽極２と、陰極３と、陽極２と陰極３との間に、陽極２側から順次積層された正孔注入層４、正孔輸送層５、発光層６、電子輸送層７および電子注入層８とを有している。
以下、各層について順次説明する。
【００８０】
［陽極２］
陽極２は、外部電源から発光層６に向かって正孔を供給する機能を有する。
陽極２の構成材料（陽極材料）としては、特に限定されないが、例えば、金（Ａｕ）のような金属、ヨウ化銅（ＣｕＩ）のようなハロゲン化金属、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）のような金属酸化物等が挙げられる。これらは、単独で用いても、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００８１】
陽極２の厚さは、特に制限されないが、１０〜１，０００ｎｍ程度であることが好ましく、１０〜２００ｎｍ程度であることがより好ましい。
陽極２は、例えば、真空蒸着法やスパッタリング法のような乾式成膜法により形成することができる。この際、フォトリソグラフィー法やマスクを用いた方法により、所定のパターンを有する陽極２を形成してもよい。
【００８２】
［陰極３］
陰極３は、外部電源から発光層６に向かって電子を供給する機能を有する。
陰極３の構成材料（陰極材料）としては、特に限定されないが、例えば、リチウム、ナトリウム、マグネシウム、アルミニウム、銀、ナトリウム−カリウム合金、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／インジウム混合物、アルミニウム／酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）混合物、希土類金属等が挙げられる。これらは、単独で用いても、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００８３】
陰極３の厚さは、特に限定されないが、０．１〜１，０００ｎｍ程度であることが好ましく、１〜２００ｎｍ程度であることがより好ましい。
陰極３は、例えば、蒸着法やスパッタリング法のような乾式成膜法により形成することができる。
【００８４】
［正孔注入層４］
正孔注入層４は、陽極２から供給された正孔を受け取り、正孔輸送層５に注入する機能を有する。なお、正孔注入層４は、必要に応じて設けるようにすればよく、省略することもできる。
【００８５】
正孔注入層４の構成材料（正孔注入材料）としては、特に限定されないが、例えば、銅フタロシアニンのようなフタロシアニン化合物；４，４’，４’’−トリス［フェニル（ｍ−トリル）アミノ］トリフェニルアミンのようなトリフェニルアミン誘導体；１，４，５，８，９，１２−ヘキサアザトリフェニレンヘキサカルボニトリル、２，３，５，６−テトラフルオロ−７，７，８，８−テトラシアノ−キノジメタンのようなシアノ化合物；酸化バナジウム、酸化モリブデンのような金属酸化物；アモルファスカーボン；ポリアニリン（エメラルディン）、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）、ポリピロールのような高分子等が挙げられる。
【００８６】
これらの中でも、正孔注入材料としては、高分子であることが好ましく、ＰＥＤＯＴ−ＰＳＳであることがより好ましい。
また、上述の正孔注入材料は、単独で用いても、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００８７】
正孔注入層４の厚さは、特に限定されないが、０．１〜５００ｍｍ程度であることが好ましく、１〜３００ｎｍ程度であることがより好ましく、２〜２００ｎｍ程度であることがさらに好ましい。
正孔注入層４は、単層構成であっても、２層以上が積層された積層構成であってもよい。
このような正孔注入層４は、湿式成膜法または乾式成膜法により形成することができる。
【００８８】
正孔注入層４を湿式成膜法で形成する場合には、通常、上述の正孔注入材料を含有するインクを各種塗布法により塗布し、得られた塗膜を乾燥する。塗布法としては、特に限定されないが、例えば、インクジェット法（液滴吐出法）、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法、凸版印刷法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法、ノズルプリント印刷法等が挙げられる。
一方、正孔注入層４を乾式成膜法で形成する場合には、真空蒸着法、スパッタリング法等を好適に用いることができる。
【００８９】
［正孔輸送層５］
正孔輸送層５は、正孔注入層４から正孔を受け取り、発光層６まで効率的に輸送する機能を有する。また、正孔輸送層４は、電子の輸送を防止する機能を有していてもよい。なお、正孔輸送層５は、必要に応じて設けるようにすればよく、省略することもできる。
【００９０】
正孔輸送層５の構成材料（正孔輸送材料）としては、特に限定されないが、例えば、ＴＰＤ（Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ジ（３−メチルフェニル）−１，１’−ビフェニル−４，４’ジアミン）、α−ＮＰＤ（４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル）、ｍ−ＭＴＤＡＴＡ（４、４’，４’’−トリス（３−メチルフェニルフェニルアミノ）トリフェニルアミン）のような低分子トリフェニルアミン誘導体；ポリビニルカルバゾール；ポリ［Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス（フェニル）−ベンジジン］（ｐｏｌｙ−ＴＰＡ）、ポリフルオレン（ＰＦ）、ポリ［Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス（フェニル）−ベンジジン（Ｐｏｌｙ−ＴＰＤ）、ポリ［（９，９−ジオクチルフルオレニル−２，７−ジイル）−コー（４，４’−（Ｎ−（ｓｅｃ−ブチルフェニル）ジフェニルアミン））（ＴＦＢ）、ポリフェニレンビニレン（ＰＰＶ）のような共役系化合物重合体；およびこれらのモノマー単位を含む共重合体等が挙げられる。
【００９１】
これらの中でも、正孔輸送材料としては、トリフェニルアミン誘導体、置換基が導入されたトリフェニルアミン誘導体を重合することにより得られた高分子化合物であることが好ましく、置換基が導入されたトリフェニルアミン誘導体を重合することにより得られた高分子化合物であることがより好ましい。
また、上述の正孔輸送材料は、単独で用いても、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００９２】
正孔輸送層５の厚さは、特に限定されないが、１〜５００ｎｍ程度であることが好ましく、５〜３００ｎｍ程度であることがより好ましく、１０〜２００ｎｍ程度であることがさらに好ましい。
正孔輸送層５は、単層構成であっても、２層以上が積層された積層構成であってもよい。
このような正孔輸送層５は、湿式成膜法または乾式成膜法により形成することができる。
【００９３】
正孔輸送層５を湿式成膜法で形成する場合には、通常、上述の正孔輸送材料を含有するインクを各種塗布法により塗布し、得られた塗膜を乾燥する。塗布法としては、特に限定されないが、例えば、インクジェット法（液滴吐出法）、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法、凸版印刷法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法、ノズルプリント印刷法等が挙げられる。
一方、正孔輸送層５を乾式成膜法で形成する場合には、真空蒸着法、スパッタリング法等を好適に用いることができる。
【００９４】
［電子注入層８］
電子注入層８は、陰極３から供給された電子を受け取り、電子輸送層７に注入する機能を有する。なお、電子注入層８は、必要に応じて設けるようにすればよく、省略することもできる。
【００９５】
電子注入層８の構成材料（電子注入材料）としては、特に制限されないが、例えば、Ｌｉ２Ｏ、ＬｉＯ、Ｎａ２Ｓ、Ｎａ２Ｓｅ、ＮａＯのようなアルカリ金属カルコゲナイド；ＣａＯ、ＢａＯ、ＳｒＯ、ＢｅＯ、ＢａＳ、ＭｇＯ、ＣａＳｅのようなアルカリ土類金属カルコゲナイド；ＣｓＦ、ＬｉＦ、ＮａＦ、ＫＦ、ＬｉＣｌ、ＫＣｌ、ＮａＣｌのようなアルカリ金属ハライド；８−ヒドロキシキノリノラトリチウム（Ｌｉｑ）のようなアルカリ金属塩；ＣａＦ２、ＢａＦ２、ＳｒＦ２、ＭｇＦ２、ＢｅＦ２のようなアルカリ土類金属ハライド等が挙げられる。
【００９６】
これらの中でも、アルカリ金属カルコゲナイド、アルカリ土類金属ハライド、アルカリ金属塩であることが好ましい。
また、上述の電子注入材料は、単独で用いても、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００９７】
電子注入層８の厚さは、特に限定されないが、０．１〜１００ｎｍ程度であることが好ましく、０．２〜５０ｎｍ程度であることがより好ましく、０．５〜１０ｎｍ程度であることがさらに好ましい。
電子注入層８は、単層構成であっても、２層以上が積層された積層構成であってもよい。
このような電子注入層８は、湿式成膜法または乾式成膜法により形成することができる。
【００９８】
電子注入層８を湿式成膜法で形成する場合には、通常、上述の電子注入材料を含有するインクを各種塗布法により塗布し、得られた塗膜を乾燥する。塗布法としては、特に限定されないが、例えば、インクジェット法（液滴吐出法）、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法、凸版印刷法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法、ノズルプリント印刷法等が挙げられる。
一方、電子注入層８を乾式成膜法で形成する場合には、真空蒸着法、スパッタリング法等が適用されうる。
【００９９】
［電子輸送層７］
電子輸送層７は、電子注入層８から電子を受け取り、発光層６まで効率的に輸送する機能を有する。また、電子輸送層７は、正孔の輸送を防止する機能を有していてもよい。なお、電子輸送層７は、必要に応じて設けるようにすればよく、省略することもできる。
【０１００】
電子輸送層７の構成材料（電子輸送材料）としては、特に制限されないが、例えば、トリス（８−キノリラート）アルミニウム（Ａｌｑ３）、トリス（４−メチル−８−キノリノラート）アルミニウム（Ａｌｍｑ３）、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリナート）ベリリウム（ＢｅＢｑ２）、ビス（２−メチル−８−キノリノラート）（ｐ−フェニルフェノラート）アルミニウム（ＢＡｌｑ）、ビス（８−キノリノラート）亜鉛（Ｚｎｑ）のような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；ビス［２−（２’−ヒドロキシフェニル）ベンズオキサゾラート］亜鉛（Ｚｎ（ＢＯＸ）２）のようなベンズオキサゾリン骨格を有する金属錯体；ビス［２−（２’−ヒドロキシフェニル）ベンゾチアゾラート］亜鉛（Ｚｎ（ＢＴＺ）２）のようなベンゾチアゾリン骨格を有する金属錯体；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（ＰＢＤ）、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（ＴＡＺ）、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（ＯＸＤ−７）、９−［４−（５−フェニル−１，３，４−オキサジアゾール−２−イル）フェニル］カルバゾール（ＣＯ１１）のようなトリまたはジアゾール誘導体；２，２’，２’’−（１，３，５−ベンゼントリイル）トリス（１−フェニル−１Ｈ−ベンゾイミダゾール）（ＴＰＢＩ）、２−［３−（ジベンゾチオフェン−４−イル）フェニル］−１−フェニル−１Ｈ−ベンゾイミダゾール（ｍＤＢＴＢＩｍ−ＩＩ）のようなイミダゾール誘導体；キノリン誘導体；ペリレン誘導体；４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン（ＢＰｈｅｎ）のようなピリジン誘導体；ピリミジン誘導体；トリアジン誘導体；キノキサリン誘導体；ジフェニルキノン誘導体；ニトロ置換フルオレン誘導体；酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化チタン（ＴｉＯ２）のような金属酸化物等が挙げられる。
【０１０１】
これらの中でも、電子輸送材料としては、イミダゾール誘導体、ピリジン誘導体、ピリミジン誘導体、トリアジン誘導体、金属酸化物（無機酸化物）であることが好ましい。
また、上述の電子輸送材料は、単独で用いても、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
電子輸送層７の厚さは、特に限定されないが、５〜５００ｎｍ程度であることが好ましく、５〜２００ｎｍ程度であることがより好ましい。
電子輸送層７は、単層であっても、２以上が積層されたものであってもよい。
このような電子輸送層７は、湿式成膜法または乾式成膜法により形成することができる。
【０１０２】
電子輸送層７を湿式成膜法で形成する場合には、通常、上述の電子輸送材料を含有するインクを各種塗布法により塗布し、得られた塗膜を乾燥する。塗布法としては、特に限定されないが、例えば、インクジェット法（液滴吐出法）、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法、凸版印刷法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法、ノズルプリント印刷法等が挙げられる。
一方、電子輸送層７を乾式成膜法で形成する場合には、真空蒸着法、スパッタリング法等が適用されうる。
【０１０３】
［発光層６］
発光層６は、発光層６に注入された正孔および電子の再結合により生じるエネルギーを利用して発光を生じさせる機能を有する。
発光層６は、本発明のインクの乾燥物で構成される。したがって、発光層６中には、ナノ結晶が均一に分散して存在するため、発光層６は、優れた発光効率を有する。
【０１０４】
発光層６の厚さは、特に限定されないが、１〜１００ｎｍ程度であることが好ましく、１〜５０ｎｍ程度であることがより好ましい。
発光層８は、本発明のインクを各種塗布法により塗布し、得られた塗膜を乾燥する。塗布法としては、特に限定されないが、例えば、インクジェット印刷法（ピエゾ方式またはサーマル方式の液滴吐出法）、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法、凸版印刷法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法、ノズルプリント印刷法等が挙げられる。
ここで、ノズルプリント印刷法とは、インクをノズル孔から液柱としてストライプ状に塗布する方法である。
【０１０５】
本発明のインクは、インクジェット印刷法により好適に塗布することができる。特に、本発明のインクは、ピエゾ方式のインクジェット印刷法により塗布することが好ましい。これにより、インクを吐出する際の熱負荷を小さくすることができ、粒子（ナノ結晶）自体に不具合が発生し難い。したがって、本発明のインクの塗布に用いる好適な装置は、ピエゾ方式のインクジェットヘッドを有するインクジェットプリンターである。
【０１０６】
なお、発光素子１は、さらに、例えば、正孔注入層４、正孔輸送層５および発光層６を区画するバンク（隔壁）を有していてもよい。
バンクの高さは、特に限定されないが、０．１〜５μｍ程度であることが好ましく、０．２〜４μｍ程度であることがより好ましく、０．２〜３μｍ程度であることがさらに好ましい。
【０１０７】
バンクの開口の幅は、１０〜２００μｍ程度であることが好ましく、３０〜２００μｍ程度であることがより好ましく、５０〜１００μｍ程度であることがさらに好ましい。
バンクの開口の長さは、１０〜４００μｍ程度であることが好ましく、２０〜２００μｍ程度であることがより好ましく、５０〜２００μｍ程度であることがさらに好ましい。
また、バンクの傾斜角度は、１０〜１００°程度であることが好ましく、１０〜９０°程度であることがより好ましく、１０〜８０°程度であることがさらに好ましい。
【０１０８】
＜発光素子の製造方法＞
発光素子の製造方法は、前述したようなインクを支持体上に供給して塗膜を形成し、塗膜を乾燥することにより発光層を形成する工程（以下、「発光層形成工程」とも称する）を有している。
支持体は、図１に示す構成では、正孔輸送層５または電子輸送層７であるが、製造目的の発光素子によって異なる。
【０１０９】
例えば、陽極、正孔輸送層、発光層および陰極で構成される発光素子を製造する場合には、支持体は、正孔輸送層または陰極である。また、陽極、正孔注入層、発光層、電子注入層および陰極で構成される発光素子を製造する場合には、支持体は、正孔注入層または電子注入層である。
このように、支持体としては、陽極、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層または陰極であり得る。なお、支持体は、好ましくは陽極、正孔注入層または正孔輸送層であり、より好ましくは正孔注入層または正孔輸送層であり、さらに好ましくは正孔輸送層である。
【０１１０】
発光層形成工程では、本発明の発光層の形成方法に従って、発光層６が形成される。
この発光層の形成方法は、［１］前述したようなインクを用意する第１の工程と、［２］支持体上にインクの塗膜を形成する第２の工程と、［３］第１の圧力で塗膜から分散媒を除去する第３の工程と、［４］第２の圧力で塗膜から分散媒をさらに除去する第４の工程とを有している。
【０１１１】
［１］  第１の工程
まず、分散剤を担持したナノ結晶からなる粒子を分散媒に分散させることにより、インクを調製する。なお、かかる構成の市販のインクを購入するようにしてもよい。
【０１１２】
［２］  第２の工程
この第２の工程に先立って、支持体を用意する。本実施形態では、前述したような方法で、陽極２、正孔注入層４および正孔輸送層５（支持体）を順に、または陰極３、電子注入層８および電子輸送層７（支持体）を順に積層する。
なお、支持体には、前述したようなバンクを形成してもよい。バンクを形成することにより、支持体上の所望の箇所にのみ発光層６を形成することができる。
【０１１３】
次に、前述したような各種塗布法により、インクを支持体（正孔輸送層５または電子輸送層７）に供給して、支持体上に塗膜を形成する。
例えば、液滴吐出法では、インクを液滴吐出ヘッドのノズル孔から間欠的に支持体上に所定のパターンで吐出する。液滴吐出法によれば、高い自由度で描画パターニングを行うことができる。中でも、ピエゾ方式の液滴吐出法によれば、分散媒の選択性を高めることができるとともに、インクに対する熱負荷を低減することができる。
【０１１４】
この際、インクの吐出量は、特に限定されないが、１〜５０ｐＬ／回であることが好ましく、１〜３０ｐＬ／回であることがより好ましく、１〜２０ｐＬ／回であることがさらに好ましい。
また、ノズル孔の開口径は、５〜５０μｍ程度であることが好ましく、１０〜３０μｍ程度であることがより好ましい。これにより、ノズル孔の目詰まりを防止しつつ、吐出精度を高めることができる。
【０１１５】
塗膜を形成する際の温度は、特に限定されないが、１０〜５０℃程度であることが好ましく、１５〜４０℃程度であることがより好ましく、１５〜３０℃程度であることがさらに好ましい。かかる温度で液滴を吐出するようにすれば、インク中に含まれる各種成分（（ナノ結晶、分散剤、電荷輸送材料等）の結晶化を抑制することができる。
【０１１６】
また、塗膜を形成する際の相対湿度も、特に限定されないが、０．０１ｐｐｍ〜８０％程度であることが好ましく、０．０５ｐｐｍ〜６０％程度であることがより好ましく、０．１ｐｐｍ〜１５％程度であることがさらに好ましく、１ｐｐｍ〜１％程度であることが特に好ましく、５〜１００ｐｐｍ程度であることが最も好ましい。
相対湿度が前記下限値以上であると、塗膜を形成する際の条件の制御が容易となることから好ましい。一方、相対湿度が前記上限値以下であると、得られる発光層６に悪影響を及ぼし得る塗膜に吸着する水分量を低減することができることから好ましい。
【０１１７】
［３］  第３の工程（第１の乾燥工程）
次に、塗膜が形成された支持体をチャンバ（図示せず）内に収容し、チャンバ内を１〜５００Ｐａの第１の圧力に減圧するとともに、この第１の圧力に２分間以上保持して、塗膜から分散媒を除去（塗膜を乾燥）する。
第１の圧力は、穏和な圧力であるので、塗膜の乾燥温度を調整することにより、塗膜から緩徐に分散媒を除去することができる。このため、得られる発光層６の平滑性を維持することができる。平滑性の高い発光層６中では、粒子（ナノ結晶）が均一かつ緻密に存在する。このため、発光層（発光素子）の発光特性（低電圧駆動、長い輝度半減寿命）を向上させることができる。
【０１１８】
なお、第１の圧力は、１〜５００Ｐａ程度であればよいが、１〜３５０Ｐａ程度であることが好ましく、１〜２００Ｐａ程度であることがより好ましい。
また、本工程［３］における減圧レートは、１．７×１０２〜１．７×１０３Ｐａ程度であることが好ましく、２×１０２〜１．５×１０３Ｐａ程度であることがより好ましい。これにより、塗膜をより緩徐に乾燥することができる。
【０１１９】
特に、本発明では、チャンバ内を第１の圧力に維持する時間を、２分間以上、好ましくは３〜３０分間程度、より好ましくは５〜２０分間程度に設定する。このように、十分な時間をかければ、塗膜の乾燥温度が低くとも、塗膜を緩徐かつ確実に乾燥すること、すなわち分散媒を除去することができる。また、塗膜を緩徐に乾燥すれば、発光層６の平滑性をより向上させることができる。
【０１２０】
第１の圧力に保持する際の温度（乾燥温度）は、特に限定されないが、室温（２５℃）〜６０℃程度であることが好ましく、３０〜５０℃程度であることがより好ましい。このような乾燥温度に設定することにより、温和な第１の圧力による効果と相俟って、塗膜をより緩徐に乾燥することができる。
なお、本工程［３］は、１〜５００Ｐａの範囲の所定の第１の圧力に減圧した後、一定の第１の圧力で２分間以上保持するようにしてもよいし、１〜５００Ｐａの範囲で第１の圧力を低下させつつ２分間以上保持するようにしてもよい。
【０１２１】
［４］第４の工程（第２の乾燥工程）
その後、チャンバ内を第１の圧力より低い第２の圧力に減圧するとともに。この第２の圧力に所定の時間保持して、塗膜から分散媒をさらに除去する。これにより、塗膜中に残存する分散媒をより確実に除去することができる。
第２の圧力は、第１の圧力より低ければよいが、５×１０−２Ｐａ以下であることが好ましく、１×１０−３〜８×１０−３Ｐａ以下であることがより好ましい。
また、所定の時間（乾燥時間）も、特に限定されないが、２〜３０分間程度であることが好ましく、３〜２０分間程度であることがより好ましい。
【０１２２】
このような条件で第２の乾燥工程を行うことにより、発光層６中に残存する分散媒の量を極めて少なくすることができる。
第２の圧力に保持する際の温度（乾燥温度）は、特に限定されないが、室温（２５℃）〜１５０℃程度であることが好ましく、３０〜１００℃程度であることがより好ましい。このような乾燥温度に設定することにより、第１の圧力より低い第２の圧力による効果と相俟って、塗膜をより確実に乾燥することができる。
【０１２３】
本工程［４］も前記工程［３］と同様に、一定の第２の圧力で所定の時間保持するようにしてもよいし、特定の温度範囲で第２の圧力を低下させつつ所定の時間保持するようにしてもよい。
第１の乾燥工程および第２の乾燥工程を、以上のような乾燥条件で行うことにより、得られる発光層６中において粒子（ナノ結晶）を均一かつ緻密に分布させることができる。結果として、発光素子の低電圧駆動を実現することができる。また、分散媒のみならず、分散剤も確実に塗膜中から除去され、得られる発光層６は、実質的にナノ結晶のみから構成されるようになる。かかる発光層６は、その発光寿命を向上させることができる。
【０１２４】
以上、本発明の発光層の形成方法および発光素子の製造方法について説明したが、本発明は、前述した実施形態の構成に限定されるものではない。
例えば、本発明の発光層の形成方法および発光素子の製造方法には、それぞれ任意の目的の１つ以上の工程が追加されてもよい。
【実施例】
【０１２５】
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
１．粒子の取出し
粒子を含有するトルエン溶液（５ｍｇ／ｍＬ、Ａｌｄｒｉｃｈ社製；製品番号７７６７８５−５ＭＬ）に、ヘキサンを加え、遠心分離した後、粒子を含む沈殿物を濾取した。なお、粒子は、ＺｎＳのシェルとＩｎＰのコアとを備えるナノ結晶と、それに担持されたオレイルアミンとからなる。
なお、沈殿物から複数のサンプルを取り出し、各サンプルを熱分解質量計で燃焼させ、その際の重量減少量を求めた。その結果、オレイルアミンの担持量は、ナノ結晶１００質量％に対して１０〜３０質量％程度であった。【０１２６】
２．インクの調製
１．０質量％になるように、得られた粒子を、δ−デカノラクトン（沸点２６７℃）に分散させることにより、インクを調製した。【０１２７】
３．発光素子の製造
（実施例１）
まず、ＩＴＯがストライプ状にパターニングされたガラス基板（４０ｍｍ×７０ｍｍ）上に、フッ素界面活性剤を添加したポジ型フォトレジストをスピンコートした。その後、ポジ型フォトレジストに対して、フォトリソグラフィーによるパターニングにより、縦３００μｍ、横１００μｍ（縦ピッチ３５０μｍ、横ピッチ１５０μｍ）のピクセルを区画するバンクを形成した。これにより、バンク付き支持体を得た。
なお、バンクの厚さを光干渉表面形状計測装置（株式会社菱化システム製）を用いて測定し、厚さ２．０μｍのバンクが形成されていることを確認した。【０１２８】
次に、インクジェットプリンター（ＤＭＰ２８３１、カートリッジボックスＤＭＣ−１１６１０、富士フイルム株式会社製）を用いて、バンク付き支持体のピクセル内に、４５ｎｍの正孔注入層と、３０ｎｍの正孔輸送層と、３０ｎｍの発光層とを順次を形成した。
なお、正孔注入層は、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ（ＣＬＥＶＩＯＵＳ  Ｐ  ＪＥＴ）を、正孔輸送層は、１．０質量％のＴＦＢのテトラリン溶液を、発光層は、上記で得られたインクをそれぞれ用いて形成した。【０１２９】
なお、発光層は、次のように、第１の乾燥工程および第２の乾燥工程を経て形成した。
まず、インクを用いて、正孔輸送層上に塗膜を形成した。
この塗膜が形成されたバンク付き支持体をチャンバ内に収容し、チャンバ内を５００Ｐａ（第１の圧力）に減圧した。なお、チャンバ内を減圧する際の減圧レートを１×１０３Ｐａ／ｓｅｃとした。
その後、チャンバ内を室温（２５℃）、５００Ｐａにて５分間保持した。これにより、塗膜からδ−デカノラクトンを除去した。【０１３０】
次いで、チャンバ内を８×１０−３Ｐａ（第２の圧力）に減圧した。なお、チャンバ内を減圧する際の減圧レートを１×１０３Ｐａ／ｓｅｃとした。
その後、チャンバ内を４０℃、８×１０−３Ｐａにて１０分間保持した。これにより、塗膜からδ−デカノラクトンをさらに除去した。【０１３１】
次に、発光層まで形成された支持体を真空蒸着機に搬送し、４０ｎｍの電子輸送層と、０．５ｎｍの電子注入層と、１００ｎｍの陰極とを蒸着により順次形成した。
なお、電子輸送層は、ＴＰＢＩを、電子注入層は、フッ化リチウムを、陰極は、アルミニウムをそれぞれ用いて形成した。
さらに、陰極まで形成された支持体をグローブボックスに搬送し、エポキシ樹脂を塗布した封止ガラスを支持体に貼りあわせた。これにより、発光素子を製造した。【０１３２】
（実施例２〜実施例２０、比較例１〜比較例３）
第１の乾燥工程および第２の乾燥工程の条件（圧力、保持時間）を表１〜表４に示すように変更したこと以外は、前記実施例１と同様にして、発光素子を製造した。
（比較例４）
第２の乾燥工程を省略したこと以外は、前記実施例１と同様にして、発光素子を製造した。【０１３３】
４．測定
４−１．駆動電圧の評価
各実施例および各比較例で得られた発光素子に電流を印加し、この際の駆動電圧を測定した。比較例１で得られた発光素子の駆動電圧を１００％とし、比較例１以外で得られた発光素子の駆動電圧を相対値として求めた。なお、数値が小さいほど良好な結果であり、低電圧駆動が可能であることを示す。【０１３４】
４−２．発光寿命の評価
各実施例および各比較例で得られた発光素子に、フォトダイオード式寿命測定装置（システム技研株式会社製）を用いて、初期輝度が１００ｃｄ／ｍ２となるように電流を印加し、連続駆動させた。初期輝度が半減するまでの時間（輝度半減寿命）を測定し、比較例１で得られた発光素子の輝度半減寿命を１００％とし、比較例１以外で得られた発光素子の輝度半減寿命を相対値として求めた。なお、数値が大きいほど良好な結果であり、耐久性に優れることを示す。
これらの評価結果を表１〜表４に示す。【０１３５】
【表１】
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【０１３６】
表１に示すように、各実施例で得られた発光素子は、駆動電圧を低下させ、輝度半減寿命を向上させることができた。これは、第１の乾燥工程の第１の圧力を１〜５００Ｐａに設定することで、塗膜中から分散媒が緩徐かつ十分に除去されることで、発光層が平滑性を保持することができ、その結果、発光層中において粒子（ナノ結晶）が均一かつ緻密に分布するためであると考えられる。
一方、比較例２のように、第１の乾燥工程の第１の圧力を１Ｐａ未満に設定すると、発光素子の駆動電圧を低下させ、輝度半減寿命を向上させることができなかった。【０１３７】
【表２】
2019069738.tif 000004
【０１３８】
表２に示すように、第１の乾燥工程において第１の圧力に保持する時間を長くすることにより、発光素子の駆動電圧をより低減させ、輝度半減寿命をより向上させることができた。
一方、比較例３で得られた発光素子では、第１の乾燥工程が短過ぎ、第２の乾燥工程で塗膜が急激に乾燥される結果、駆動電圧を低下させ、輝度半減寿命を向上させることができなかった。【０１３９】
【表３】
2019069738.tif 000005
【０１４０】
表３に示すように、発光素子の駆動電圧を低下させ、輝度半減寿命を向上させるためには、第２の乾燥工程が必須であり、また、第２の圧力をより低下させることでその効果を向上させることができた。【０１４１】
【表４】
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【０１４２】
表４に示すように、題２の乾燥工程において第２の圧力に保持する時間を長くすれば、発光素子の駆動電圧をより低下させ、輝度半減寿命をより向上させることができた。ただし、第２の圧力が７×１０−３Ｐａでは、保持時間を３０分間以上としても、それ以上の効果の増大が期待できないようであった。【０１４３】
５．分散媒の種類の違いによる影響
（実施例２１〜実施例２５）
分散媒を表５に示すように変更したこと以外は、前記実施例１５と同様にして、インクを調製し、発光素子を製造した。
また、得られた発光素子について、前記と同様にして、駆動電圧および発光寿命の評価を行った。
これらの評価結果を表５に示す。【０１４４】
【表５】
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【０１４５】
表５に示すように、分散媒を変更して得られた発光素子も、比較例１で得られた発光素子よりも駆動電圧および発光寿命が良好であった。特に、ジフェニルエーテルのような低極性化合物よりも極性化合物を分散媒に用いることにより、ナノ結晶の凝集が抑制され、より良好な結果が得られたものと推測される。
【産業上の利用可能性】
【０１４６】
本発明は、発光性を有する半導体ナノ結晶と、該半導体ナノ結晶に担持された分散剤とから構成された粒子と、大気圧下における沸点が２００℃以上である分散媒とを含むインクを用意する工程と、前記インクを支持体に供給して、前記支持体上に塗膜を形成する工程と、前記塗膜が形成された前記支持体をチャンバ内に収容し、前記チャンバ内を１〜５００Ｐａの第１の圧力に減圧するとともに、該第１の圧力に２分間以上保持して、前記塗膜から前記分散媒を除去する工程と、前記チャンバ内を前記第１の圧力より低い第２の圧力に減圧するとともに、該第２の圧力に所定の時間保持して、前記塗膜から前記分散媒をさらに除去する工程とを有することを特徴とする発光層の形成方法であるから、発光特性に優れる発光層および発光素子を製造する方法を提供することができる。
【符号の説明】
【０１４７】
１      発光素子
２      陽極
３      陰極
４      正孔注入層
５      正孔輸送層
６      発光層
７      電子輸送層
８      電子注入層
【図１】
2019069738.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】令和2年4月2日(2020.4.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光性を有する半導体ナノ結晶と、該半導体ナノ結晶に担持された分散剤とから構成された粒子と、大気圧下における沸点が２００℃以上である分散媒とを含むインクを用意する工程と、
前記インクを支持体に供給して、前記支持体上に塗膜を形成する工程と、
前記塗膜が形成された前記支持体をチャンバ内に収容し、前記チャンバ内を１〜５００Ｐａの第１の圧力に減圧するとともに、該第１の圧力に室温〜６０℃で２分間以上保持して、前記塗膜から前記分散媒を除去する工程と、
前記チャンバ内を前記第１の圧力より低い第２の圧力に減圧するとともに、該第２の圧力に所定の時間保持して、前記塗膜から前記分散媒をさらに除去する工程とを有することを特徴とする発光層の形成方法。
【請求項２】
前記第２の圧力は、５×１０−２Ｐａ以下である請求項１に記載の発光層の形成方法。
【請求項３】
前記第２の圧力に保持する際の温度は、室温〜１５０℃である請求項１又は２記載の発光層の形成方法。
【請求項４】
前記所定の時間は、２〜３０分間である請求項１から３のいずれかに記載の発光層の形成方法。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかの発光層の形成方法により発光層を形成する工程と、
該発光層を形成する工程の前または後に、陽極または陰極を形成する工程とを有することを特徴とする発光素子の製造方法。
【国際調査報告】
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