(57)【要約】［課題］電極の仕事関数を簡便な操作により高める方法、および仕事関数の高い陽極を備え、発光特性（発光効率、寿命）に優れ、輝度ムラや欠陥のない良質な発光面を有し漏れ電流の無い有機ＥＬ素子を提供すること。［解決手段］金属酸化物または金属からなる電極と、Ｓｉ−Ｏ結合を有する化合物のアルカリ性溶液とを接触させる接触工程を含むことを特徴とする電極の表面処理方法、および該方法で表面処理された、金属酸化物または金属からなる陽極の上に、発光層と陰極とがこの順序で積層された有機ＥＬ素子。
2009101983.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属酸化物または金属からなる電極と、Ｓｉ−Ｏ結合を有する化合物のアルカリ性溶液とを接触させる接触工程を含むことを特徴とする電極の表面処理方法。
【請求項２】
前記Ｓｉ−Ｏ結合を有する化合物がケイ酸塩であることを特徴とする請求項１に記載の電極の表面処理方法。
【請求項３】
前記ケイ酸塩が、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸カリウム、ケイ酸ルビジウムおよびケイ酸リチウムからなる群から選ばれる少なくとも１種であることを特徴とする請求項２に記載の電極の表面処理方法。
【請求項４】
前記アルカリ性溶液が前記Ｓｉ−Ｏ結合を有する化合物をＳｉ原子換算で０．００１〜１５質量％含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の電極の表面処理方法。
【請求項５】
前記アルカリ性溶液がアルカリ金属イオンを含み、該アルカリ性溶液中の該アルカリ金属イオンのモル濃度が、前記Ｓｉ−Ｏ結合を有する化合物のＳｉ原子換算モル濃度の０．１〜１０倍であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の電極の表面処理方法。
【請求項６】
前記アルカリ性溶液に前記電極を浸漬することにより前記接触工程を行うことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の電極の表面処理方法。
【請求項７】
前記アルカリ性溶液を前記電極に吹き付けることにより前記接触工程を行うことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の電極の表面処理方法。
【請求項８】
前記アルカリ性溶液を前記電極表面に塗布することにより前記接触工程を行うことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の電極の表面処理方法。
【請求項９】
前記塗布の方法が、前記電極表面に前記アルカリ性溶液の液溜まり部を形成し、前記液溜まり部を、前記電極をその表面の面内方向に回転させることにより、前記電極表面の全体を覆うように広げる方法であることを特徴とする請求項８に記載の電極の表面処理方法。
【請求項１０】
前記の塗布の方法が、スピンコート法またはキャスティング法であることを特徴とする請求項９に記載の電極の表面処理方法。
【請求項１１】
前記の塗布の方法が、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、ワイアーバーコート法、ディップコート法、プレーコート法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法またはインクジェットプリント法であることを特徴とする請求項８に記載の電極の表面処理方法。
【請求項１２】
前記接触工程の後に、電極を水で洗浄する洗浄工程をさらに含むことを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の電極の表面処理方法。
【請求項１３】
ブラシ洗浄法、二流体洗浄法、超音波洗浄法、高圧ジェット洗浄法およびスピン洗浄法からなる群から選ばれる少なくとも１つの方法により前記洗浄工程を行うことを特徴とする請求項１２に記載の電極の表面処理方法。
【請求項１４】
前記接触工程の後のいずれかの段階で（ただし、前記洗浄工程を含む場合には前記洗浄工程の後のいずれかの段階で）電極を６０〜２５０℃に加熱する加熱工程をさらに含むことを特徴とする請求項１〜１３のいずれかに記載の電極の表面処理方法。
【請求項１５】
前記接触工程の後のいずれかの段階で（ただし、前記洗浄工程を含む場合には前記洗浄工程の後のいずれかの段階で）電極に紫外線を照射するＵＶ照射工程をさらに含むことを特徴とする請求項１〜１４のいずれかに記載の電極の表面処理方法。
【請求項１６】
請求項１〜１５のいずれかに記載の方法で表面処理された、金属酸化物または金属からなる電極。
【請求項１７】
請求項１〜１５のいずれかに記載の方法で表面処理され、大気中で紫外線光電子分光分析法により測定された仕事関数が−５．２〜−６．０ｅＶであることを特徴とする、酸化インジウム錫からなる電極。
【請求項１８】
陽極と発光層と陰極とがこの順序で積層された有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法であって、
請求項１〜１５のいずれかに記載の方法で表面処理された、金属酸化物または金属からなる陽極の上に、該発光層および該陰極を形成する
ことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【請求項１９】
請求項１〜１５のいずれかに記載の方法で表面処理された、金属酸化物または金属からなる陽極の上に、発光層と陰極とがこの順序で積層された有機エレクトロルミネッセンス素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電極の表面処理方法および電極ならびに有機エレクトロルミネッセンス素子およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機エレクトロルミネッセンス（以下「有機ＥＬ」とも記す。）素子は、たとえば図１に示すように、基板１の上に、陽極２、正孔輸送層３、発光層４、電子輸送層５、陰極６をこの順に積層することによって形成される。そして、陽極２に正電圧を、陰極６に負電圧を印加すると、電子輸送層５を介して発光層４に注入された電子と、正孔輸送層３を介して発光層４に注入されたホールとが、発光層４内で再結合して、発光が起こる。【０００３】
有機ＥＬ素子をフルカラーディスプレー、照明用発光素子として応用展開することを考えた場合、素子駆動電圧の低電圧化を行い、更なる高発光効率化を図ることが必要である。このような素子駆動電圧の低電圧化を実現するためには、陽極２からの正孔（ホール）および陰極６からの電子の、発光層４への注入効率を高める必要がある。そして陽極２からの正孔注入効率を高める方法として、陽極２の仕事関数を大きくして、正孔輸送層３とのエネルギー障壁を小さくする方法が挙げられる。【０００４】
ここで、一般に陽極として用いられるＩＴＯ（酸化インジウム錫）の場合、原理的には−６．０ｅＶ程度の仕事関数を示すと考えられるが、従来行なわれている一般的な有機溶剤等による洗浄を行った場合には、−４．８〜−４．７ｅＶ程度の仕事関数しか示さない。これは、陽極の表面に有機溶剤等による残留炭素成分などの汚れが残っているため、またはＩＴＯ表面の酸素分子が欠損することによると考えられている。このため、洗浄工程の後、ＵＶオゾン洗浄や、酸素プラズマ処理等の処理を行なう場合もある。【０００５】
一方、陽極金属の仕事関数を大きくする方法として、陽極表面を酸処理する方法が特開平４−１４７９５号公報（特許文献１）や、特開平９−１２０８９０号公報（特許文献２）で試みられている。すなわち特許文献１では、陽極の表面を酸処理し、その後有機溶剤で洗浄乾燥することによって、陽極の仕事関数を酸処理前よりも０．１〜０．３ｅＶ程度大きくし、このように陽極の仕事関数を大きくすることで素子の駆動電圧の低電圧化を図っている。また特許文献２では、陽極の表面を研磨処理し、次いで酸処理し、さらに有機溶剤による洗浄・乾燥を行うことによって、陽極表面の平坦化、最表面への細孔形成を行い、素子の駆動電圧の低電圧化及び寿命改善を図っている。【０００６】
しかし、特許文献１や特許文献２に開示される方法では、陽極を酸処理した後、有機溶剤等による洗浄を行っているため、陽極の表面に有機溶剤等による残留炭素分が残り、仕事関数の増大効果は不十分なものであった。また、有機エレクトロルミネッセンス素子を連続駆動した場合、輝度が減少していき、さらに素子の抵抗が増大するという問題もあった。【０００７】
また特開２００１−３１９７７７号公報（特許文献３）には、陽極を酸処理した後、洗浄を行なわないで有機発光層等を形成することにより、陽極の仕事関数を大きくして、素子駆動電圧の低電圧化を可能とした素子が提案されているが、この素子の場合、寿命特性が不十分であり、改善の余地があった。【０００８】
さらに特開２００４−６３２１０号公報（特許文献４）には、低圧水銀ランプ照射による紫外線洗浄、エキシマランプ照射による紫外線洗浄、常圧プラズマ洗浄、真空プラズマ洗浄等によって陽極表面を洗浄した後、さらに酸、ハロゲン等により表面処理を行って陽極の仕事関数を高める方法が提案されているが、操作が煩雑であるなどの問題があった。【０００９】
特開２００７−２４２４８１号公報（特許文献５）には、金属酸化物からなる電極を、非イオン系界面活性剤および／またはカルボン酸系界面活性剤と接触させることを特徴とする電極の表面処理方法が開示されており、この方法によれば、酸化インジウム錫（以下「ＩＴＯ」とも記す。）などの金属酸化物からなる電極の仕事関数を容易に高めることができ、またこの方法を用いることにより、陽極の仕事関数を大きくしてホールの注入効率を高め、素子駆動電圧の低電圧化を可能とし、さらに連続駆動時の寿命特性や色度の安定性を改善できると共に抵抗増大を極力抑えた有機ＥＬ素子を製造できると記載されている。【００１０】
また特許文献６（米国特許第６１２７００４号明細書）には、有機ＥＬ素子を製造する際に、陽極上にプラズマ表面処理によってフッ化炭素化合物からなる膜を形成しておくと有機ＥＬ素子の発光効率を高められることが記載されている。【００１１】
さらに特許文献７（特開平９−６３７７１号公報）には、有機ＥＬ素子を製造する際に、ＩＴＯ陽極上に金属酸化物膜を形成しておくと、有機ＥＬ素子の発光効率を高められることが記載され、この金属酸化物としては、ＲｕＯx、ＭｏＯx、ＶＯxなどが挙げられ、この金属酸化物膜の形成方法としては、電子ビーム蒸着、直流スパッタ法、ＲＦマグネトロンスパッタ法、ＩＣＢ蒸着法などが挙げられている。【００１２】
しかしながら、特許文献６および７に記載の発明においては、陽極上に膜を形成するための操作を真空雰囲気で行う必要があり、操作が煩雑である。
一方、特開平９−７７７０号公報（特許文献８）には、表面が平滑な陽極を用いると、ピンホール等によるショートを防止し、発光輝度および発光効率を向上させ、耐久性および信頼性に著しく優れた有機ＥＬ薄膜素子を実現できることが記載されている。
【特許文献１】特開平４−１４７９５号公報
【特許文献２】特開平９−１２０８９０号公報
【特許文献３】特開２００１−３１９７７７号公報
【特許文献４】特開２００４−６３２１０号公報
【特許文献５】特開２００７−２４２４８１号公報
【特許文献６】米国特許第６１２７００４号明細書
【特許文献７】特開平９−６３７７１号公報
【特許文献８】特開平９−７７７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は上記のような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、電極の仕事関数を簡便な操作により高める方法を提供することを目的とする。
本発明は、仕事関数の高い陽極を備えた有機ＥＬ素子を、簡便な操作により製造する方法を提供することを目的とする。【００１４】
本発明は、発光特性（発光効率、寿命）の向上した有機ＥＬ素子およびその製造方法を提供することを目的とする。
本発明は、特に発光層を塗布法によって形成する場合に、均一で平滑性の高い発光層を形成することができ、その結果、輝度ムラや欠陥のない良質な発光面を有し漏れ電流の無い有機ＥＬ素子及びその製造方法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】
【００１５】
本発明は、たとえば以下の［１］〜［１９］に関する。
［１］
金属酸化物または金属からなる電極と、Ｓｉ−Ｏ結合を有する化合物のアルカリ性溶液とを接触させる接触工程を含むことを特徴とする電極の表面処理方法。【００１６】
［２］
前記Ｓｉ−Ｏ結合を有する化合物がケイ酸塩であることを特徴とする前記［１］に記載の電極の表面処理方法。【００１７】
［３］
前記ケイ酸塩が、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸カリウム、ケイ酸ルビジウムおよびケイ酸リチウムからなる群から選ばれる少なくとも１種であることを特徴とする前記［２］に記載の電極の表面処理方法。【００１８】
［４］
前記アルカリ性溶液が前記Ｓｉ−Ｏ結合を有する化合物をＳｉ原子換算で０．００１〜１５質量％含むことを特徴とする前記［１］〜［３］のいずれかに記載の電極の表面処理方法。【００１９】
［５］
前記アルカリ性溶液がアルカリ金属イオンを含み、該アルカリ性溶液中の該アルカリ金属イオンのモル濃度が、前記Ｓｉ−Ｏ結合を有する化合物のＳｉ原子換算モル濃度の０．１〜１０倍であることを特徴とする前記［１］〜［４］のいずれかに記載の電極の表面処理方法。【００２０】
［６］
前記アルカリ性溶液に前記電極を浸漬することにより前記接触工程を行うことを特徴とする前記［１］〜［５］のいずれかに記載の電極の表面処理方法。【００２１】
［７］
前記アルカリ性溶液を前記電極に吹き付けることにより前記接触工程を行うことを特徴とする前記［１］〜［５］のいずれかに記載の電極の表面処理方法。【００２２】
［８］
前記アルカリ性溶液を前記電極表面に塗布することにより前記接触工程を行うことを特徴とする前記［１］〜［５］のいずれかに記載の電極の表面処理方法。【００２３】
［９］
前記塗布の方法が、前記電極表面に前記アルカリ性溶液の液溜まり部を形成し、前記液溜まり部を、前記電極をその表面の面内方向に回転させることにより、前記電極表面の全体を覆うように広げる方法であることを特徴とする前記［８］に記載の電極の表面処理方法。【００２４】
［１０］
前記の塗布の方法が、スピンコート法またはキャスティング法であることを特徴とする前記［９］に記載の電極の表面処理方法。【００２５】
［１１］
前記の塗布の方法が、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、ワイアーバーコート法、ディップコート法、プレーコート法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法またはインクジェットプリント法であることを特徴とする前記［８］に記載の電極の表面処理方法。【００２６】
［１２］
前記接触工程の後、電極を水で洗浄する洗浄工程をさらに含むことを特徴とする前記［１］〜［１１］のいずれかに記載の電極の表面処理方法。【００２７】
［１３］
ブラシ洗浄法、二流体洗浄法、超音波洗浄法、高圧ジェット洗浄法およびスピン洗浄法からなる群から選ばれる少なくとも１つの方法により前記洗浄工程を行うことを特徴とする前記［１２］に記載の電極の表面処理方法。【００２８】
［１４］
前記接触工程の後のいずれかの段階で（ただし、前記洗浄工程を含む場合には前記洗浄工程の後のいずれかの段階で）電極を６０〜２５０℃に加熱する加熱工程をさらに含むことを特徴とする前記［１］〜［１３］のいずれかに記載の電極の表面処理方法。【００２９】
［１５］
前記接触工程の後のいずれかの段階で（ただし、前記洗浄工程を含む場合には前記洗浄工程の後のいずれかの段階で）電極に紫外線を照射するＵＶ照射工程をさらに含むことを特徴とする前記［１］〜［１４］のいずれかに記載の電極の表面処理方法。【００３０】
［１６］
前記［１］〜［１５］のいずれかに記載の方法で表面処理された、金属酸化物または金属からなる電極。【００３１】
［１７］
前記［１］〜［１５］のいずれかに記載の方法で表面処理され、大気中で紫外線光電子分光分析法により測定された仕事関数が−５．２〜−６．０ｅＶであることを特徴とする、酸化インジウム錫からなる電極。【００３２】
［１８］
陽極と発光層と陰極とがこの順序で積層された有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法であって、
前記［１］〜［１５］のいずれかに記載の方法で表面処理された、金属酸化物または金属からなる陽極の上に、該発光層および該陰極を形成する
ことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。【００３３】
［１９］
前記［１］〜［１５］のいずれかに記載の方法で表面処理された、金属酸化物または金属からなる陽極の上に、発光層と陰極とがこの順序で積層された有機エレクトロルミネッセンス素子。
【発明の効果】
【００３４】
本発明の電極の表面処理方法によれば、酸化インジウム錫（以下「ＩＴＯ」とも記す。）などの金属酸化物または金属からなる電極の仕事関数を容易に高めることができる。
本発明によれば、仕事関数の高い金属酸化物または金属からなる電極（陽極）を備えた有機ＥＬ素子を、容易に製造することができる。【００３５】
本発明によれば、有機ＥＬ素子の発光特性（発光効率、寿命）を向上させることができる。
本発明によれば、表面処理された陽極の、発光層形成用溶液に対する濡れ性が向上するため、特に発光層を塗布法によって形成する場合に、均一で平滑性の高い発光層を形成することができ、その結果、輝度ムラや欠陥のない良質な発光面を有し漏れ電流の無い有機ＥＬ素子およびその製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】図１は、本発明の方法により製造される有機ＥＬ素子の一実施態様の断面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１  透明基板
２  陽極
３  正孔輸送層
４  発光層
５  電子輸送層
６  陰極
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下、本発明の、電極の表面処理方法および電極、ならびに有機エレクトロルミネッセンス素子およびその製造方法についてより詳細に説明する。
［電極の表面処理方法および電極］
＜接触工程＞
本発明の電極の表面処理方法は、金属酸化物または金属からなる電極と、Ｓｉ−Ｏ結合を有する化合物のアルカリ性溶液とを接触させる接触工程（または「接触処理工程」ともいう。）を含むことを特徴としている。【００３９】
なお、この電極を有機ＥＬ素子の陽極として使用する場合は、通常、金属酸化物または金属からなる電極が付いた基板（以下「電極付き基板」とも記す。）と前記アルカリ性溶液とを接触させることによりこの接触工程を行う。【００４０】
前記電極の材料としては、具体的には、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、インジウム−亜鉛酸化物（ＩＺＯ）等の金属酸化物、銅、銀、金、白金、タングステン、チタン、タンタルもしくはニオブの単体、またはこれらの合金、ステンレス等の金属を用いることができる。【００４１】
前記Ｓｉ−Ｏ結合を有する化合物としては、ケイ酸塩が好ましく、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸カリウム、ケイ酸ルビジウムおよびケイ酸リチウムからなる群から選ばれる少なくとも１種のケイ酸塩（ケイ酸のアルカリ金属塩）さらに好ましい。前記化合物としてこれらの化合物を用いると、常温・常温付近で安定なアルカリ性溶液を得ることができる。【００４２】
また前記ケイ酸塩の態様としては、オルトケイ酸塩、メタケイ酸塩、ポリケイ酸塩などが挙げられる。
前記ケイ酸塩としては、鎖状のケイ酸イオンとアルカリ金属イオンとからなるケイ酸塩が好ましい。このようなケイ酸塩を用いると、ケイ酸イオンの分子量などにもよるが、ゲル化せず、前記接触工程で用いる上で操作性に優れた粘度（0.1〜100センチポアズ程度）を持つ前記アルカリ性溶液を得ることができる。【００４３】
前記溶液の溶媒としては、親水性溶媒が好ましく、水酸基を有する化合物、エーテル結合を有する化合物および水がより好ましく、アルコール、環状エーテルおよび水がさらに好ましく、水が特に好ましい。これらは、１種単独でまたは２種以上を組み合わせて用いることができる。溶媒としてこれらの化合物を用いると、たとえば前記Ｓｉ−Ｏ結合を有する化合物がケイ酸塩である場合には、溶媒が、前記ケイ酸イオンおよびアルカリ金属イオン等のカチオンを溶媒和することで、ケイ酸イオン同士を引き離すことができ、均質な溶液が得られる。【００４４】
前記接触工程を不溶物、ゲル分を含む溶液を用いて行うと、不溶物、ゲル分が前記電極または前記電極付き基板表面に付着するために、電極の表面処理が均質に行われなくなり、この電極を有機ＥＬ素子の陽極として用いた場合に、有機ＥＬ素子の発光面で輝度ムラが発生することがある。このため、前記溶液を調製する際には、攪拌により溶液を均一とし、濾過により溶液中の不溶物、ゲル分などを除去することが好ましい。この濾過に用いる濾過フィルターの平均ポアサイズは、好ましくは０．５μｍ以下であり、さらに好ましくは０．２μｍ以下であり、その下限値は、たとえば０．０５μｍである。【００４５】
前記溶液としては、ケイ酸塩の溶液が好ましく、前記のケイ酸塩のアルカリ金属塩の水溶液がさらに好ましく、水ガラスの希釈水溶液が特に好ましい。これらの溶液においては、特に溶媒が水の場合には、上述したようにケイ酸イオン同士を引き離すことができる。また、前記溶液中にアルカリ金属イオンおよび水が含まれる場合には、PearsonのHard Soft Acid Base Principleに基づくとアルカリ金属イオンは硬い酸であり、水は硬い塩基であるから、アルカリ金属イオンは強く溶媒和（水和）され、その結果、溶液中でケイ酸イオンは安定に存在することができる。【００４６】
また前記溶液はアルカリ性溶液であり、その室温（２５℃）でのｐＨは、通常９〜１４、好ましくは１０〜１３である。ｐＨが高すぎると前記電極が腐食（溶解）する場合があり、ｐＨが低すぎると、溶液がゲル化したり、ケイ酸イオン等の前記Ｓｉ−Ｏ結合を有する化合物に由来するイオンの濃度が低いために、接触処理工程中に処理の程度が変化するなど、接触処理工程が不安定になる場合がある。【００４７】
また前記アルカリ性溶液を常温常圧で大気中に放置した場合、大気に含まれる炭酸ガスが前記アルカリ性溶液に溶解する結果、非常に緩やかではあるが、前記アルカリ性溶液のｐＨが徐々に低下する。これを防止するために、前記アルカリ性溶液を長時間保存する場合は、気密性の高い容器に収容することで大気との接触を遮断することが好ましい。【００４８】
前記溶液中の前記Ｓｉ−Ｏ結合を有する化合物（または、前記溶液中で該化合物に由来するケイ酸イオン）の濃度は、Ｓｉ原子換算で、通常２０質量％以下であり、好ましくは０．００１〜１５質量％であり、より好ましくは０．０１〜３質量％であり、さらに好ましくは０．０５〜１質量％である。前記濃度が高いと、前記接触工程に要する時間を短くすることができ、前記濃度が低いと前記接触工程の再現性および制御が容易になり前記接触工程が安定化する。一方、前記濃度がこの範囲より高いと、前記接触工程の再現および制御が困難となったり、前記接触工程終了後に電極表面から前記溶液を除去することが困難になったりする場合があり、前記濃度がこの範囲よりも低いと、前記接触工程に要する時間が長くなったり、接触処理工程中の溶液の濃度変化が接触処理の程度に及ぼす影響が大きくなり、接触処理工程が不安定になったりする場合がある。【００４９】
前記アルカリ性溶液中の前記アルカリ金属イオンの濃度は、前記Ｓｉ−Ｏ結合を有する化合物（溶液中で、ケイ酸イオン等にイオン化している場合にはそのイオン）のＳｉ原子換算濃度の好ましくは０．１〜１０倍、さらに好ましくは０．２５〜２倍である。濃度がこの範囲にあると、アルカリ金属イオンがケイ酸イオンの対イオンとして、ケイ酸イオンを溶液中で安定に存在させることができる。【００５０】
前記溶液の粘度は、好ましくは、前記溶液に前記電極を浸漬したり、前記溶液を前記電極に吹き付けたりできる程度の粘度（０．１〜１００センチポイズ程度）である。
前記アルカリ性溶液は、界面活性剤をさらに含んでいても良い。界面活性剤を用いると、前記アルカリ性溶液の表面張力が低下し、前記アルカリ性溶液が前記電極に濡れやすくなるため、上述した接触処理をより均一に行うことができる。【００５１】
この界面活性剤としては、具体的には、非イオン系界面活性剤および／またはカルボン酸系界面活性剤が使用される。
前記非イオン系界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、アシルグリセリンなどが挙げられ、前記カルボン酸系界面活性剤としては、脂肪族モノカルボン酸塩（脂肪酸石けん）、アルカノイルサルコシンなどが挙げられる。【００５２】
これらの界面活性剤は１種単独で用いてもよく２種以上を併用してもよい。
前記接触工程は、好ましくは、前記溶液に処理対象である電極または電極付き基板を浸漬すること（以下「浸漬法」ともいう。）により、前記溶液を処理対象である電極または電極付き基板に吹き付ける（以下「吹き付け法」ともいう。）ことにより、または前記溶液を処理対象である電極または電極付き基板に塗布すること（以下「塗布法」ともいう。）により行われる。これらの方法で接触工程が行われると、電極または電極付き基板の表面全体が同時にかつ均一に処理される。これらの方法の中でも、電極または電極付き基板の表面を特に均一に処理できる点で、塗布法が好ましい。電極または電極付き基板の表面が均一に処理されたことは、たとえば、この処理された電極を用いて作成された有機ＥＬ素子の輝度ムラが小さいことなどから確認できる。【００５３】
前記浸漬法により接触工程を行う場合には、前記アルカリ溶液の濃度および温度、浸漬の時間、ならびに攪拌装置を管理することで、電極の表面処理の再現性を高めることができる。【００５４】
浸漬法において、電極または電極付き基板を前記溶液に浸漬する時間は、通常５分以上、好ましくは３０分以上、より好ましくは２時間以上であり、その上限は特に制限されないが、たとえば４８時間であってもよい。【００５５】
浸漬法により接触工程が行われる場合には、前記電極表面を、より一層ムラ無く処理する観点から、浸漬の際に、前記電極を揺り動かしたり、前記溶液を攪拌したり、前記溶液に超音波を照射したりすることが好ましい。【００５６】
前記吹き付け法により接触工程を行う場合、溶液を吹き付けるための部材を固定し、この部材に対して電極または電極付き基板を移動させながら前記溶液の吹き付けを行えば、電極または電極付き基板を連続的に処理することができ、また、大型の電極付き基板も容易に処理できる。【００５７】
吹き付け法において、電極または電極付き基板に前記溶液を吹き付ける時間は、通常５分以上、好ましくは１０分〜１時間である。
吹き付け法により接触工程が行われる場合には、前記電極表面を、より一層ムラ無く処理する観点から、前記電極全体に前記溶液を吹き付けたり、超音波ノズルを用いて前記溶液を吹き付けたり、２流体ノズルを用いて前記溶液を吹き付けたり、高圧ノズルを用いて前記溶液を吹き付けたりすることが好ましい。【００５８】
前記塗布法により接触工程を行う場合には、前記塗布の方法としては、前記電極表面に前記アルカリ性溶液の液溜まり部を形成し、前記液溜まり部を、前記電極をその表面の面内方向に回転させることにより、前記電極表面の全体を覆うように広げる方法が挙げられる。この方法では、たとえば、回転ヘッドに固定された電極または電極付き基板表面の回転軸付近に、前記溶液を滴下するなどして液溜まり部を形成し、次に電極または電極付き基板をその重心を軸とした面内方向に高速で回転させることにより、電極または電極付き基板の表面の全体に前記溶液の膜を形成する。この回転により、余分な量の前記溶液は除去される。【００５９】
この方法（以下「回転法」ともいう。）で塗布を行なった場合には、電極または電極付き基板の表面の全体に前記溶液膜が均一な厚さで均質に形成されるため、電極または電極付き基板の表面を均一に処理することができる。【００６０】
回転法は、前記浸漬法および前記吹き付け法と比較して、電極または電極付き基板の表面をより均一にかつ短時間で処理できる点で好ましい。また、前記回転の速度を調節することで電極の表面処理の程度を微調整できるという利点もある。【００６１】
回転法としては、具体的には、スピンコート法およびキャスティング法が挙げられ、その実施には、従来公知のスピンコート装置およびキャスティング装置を使用することができる。【００６２】
回転速度は、電極または電極付き基板の大きさまたは重量にもよるが、通常、毎分１０回転から毎分１００００回転程度である。回転速度を小さくするほど、電極または電極付き基板の表面に残留する溶液の膜の厚さは大きくなり、表面処理を促進することができ、回転速度を大きくするほど、前記厚さは小さくなり、表面処理を抑えることができる。【００６３】
また、前記塗布の方法としては、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、ワイアーバーコート法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法およびインクジェットプリント法等の印刷法、ディップコート法、ならびにスプレーコート法なども挙げられる。【００６４】
これらの方法によれば、電極または電極付き基板の表面に、前記溶液の膜を均一な厚さで形成することができる。また、前記溶液の膜厚を調節することにより、表面処理の程度を調節することができ、溶液の膜厚が大きいほど表面処理を促進することができ、溶液膜厚は小さいほど表面処理を抑えることができる。これらの方法は、前記浸漬または前記吹き付けと比較して、電極または電極付き基板の表面をより均一に処理できる点で好ましい。【００６５】
印刷法を用いる場合、従来公知の印刷装置を用い、印刷で使用するインクに替えて前記溶液を用いることにより、電極または電極付き基板の表面に前記溶液の膜を均一な厚さで形成できる。【００６６】
印刷法による前記溶液の塗布に要する時間は、通常１分以内、好ましくは０．１秒〜５秒である。
ディップコート法を用いる場合、前記溶液が入った槽を準備し、まず、電極または電極付き基板を、その処理面の法線方向が前記溶液の液面に対して垂直になるように保持したまま前記溶液内に浸漬させる。次に、電極または電極付き基板を、前記溶液の液面に対して垂直方向に一定の速度で引き上げる。こうすることで、電極または電極付き基板表面に前記溶液の膜を均一な厚さで均質に形成できるため、電極または電極付き基板の表面を均一に処理することができる。また、引き上げ速度を調節することで、表面処理の程度を微調整できる。【００６７】
ディップコート法には、従来公知のディップコート装置を使用することができる。引き上げ速度は、通常、毎秒０．１ｍｍから毎秒１００ｍｍである。速度を小さくするほど、電極または電極付き基板の表面に形成される溶液の膜の厚さは小さくなり、速度を大きくするほど、前記膜の厚さは大きくなる。【００６８】
ディップコート法による前記溶液の塗布に要する時間（すなわち、基板を浸漬し始めてから引き上げ終わるまでの時間）は、通常５分以内、好ましくは３０秒〜３分である。
スプレーコート法を用いる場合、電極または電極付き基板の表面に、スプレーガンを用いて溶液を噴霧し、均一な厚さの前記溶液の膜を形成する。【００６９】
スプレーコート法による前記溶液の塗布に要する時間は、通常５分以内、好ましくは1秒〜１分である。
塗布法（回転法、印刷法、ディップコート法、スプレーコート法）により接触工程を行なう場合、形成される溶液の膜の厚さは、好ましくは０．１〜５００μｍ、より好ましくは０．５〜２５０μｍである。【００７０】
また、塗布法（回転法、印刷法、ディップコート法、スプレーコート法）により接触工程を行なう場合には、塗布操作の終了直後に、電極または電極付き基板を大気中に曝露する。こうすることによって、電極の表面処理を進行させることができる。塗布法が回転法であった場合には、曝露の際に、電極または電極付き基板の回転が維持されていても良い。後述する洗浄工程が行なわれる場合には、曝露時間、すなわち塗布操作終了から洗浄工程開始までの時間は、通常１０秒以上、好ましくは３０秒以上、より好ましくは１分以上である。上限値は特に制限はなく、たとえば１日であってもよい。【００７１】
接触工程における前記溶液の温度は、好ましくは１０℃〜９０℃であり、さらに好ましくは２５〜６０℃である。温度がこの範囲よりも高いと、接触工程に要する時間が短くなり過ぎて、電極の表面処理の再現困難となったり、前記電極表面が腐食（溶解）したり、溶媒の蒸発量が増えて前記溶液の濃度変化が大きくなり、電極を、一の電極内で、また複数の電極間で均一に表面処理することが困難となったりする場合がある。一方、温度がこの範囲よりも低いと、接触工程に要する時間が過度に長くなる場合がある。【００７２】
前記接触工程に要する時間は、溶液濃度や接触工程における温度などを考慮しつつ、上記の範囲内で適宜設定すればよい。
前記接触工程は、大気圧下で行うことできるため、真空チャンバーの使用等の煩雑な操作を必要としない。【００７３】
本発明の表面処理方法によれば、金属酸化物または金属からなる電極の仕事関数が高められる。ここで「仕事関数が高い」とは「仕事関数の絶対値が大きい」の意味である。
本発明の表面処理方法によれば、表面処理前の電極の表面状態にもよるが、たとえば電極がＩＴＯ電極である場合には、その仕事関数（絶対値）を、接触前の通常−４．８ｅＶ程度から、−５．０ｅＶ以上、好ましくは−５．２〜−６．０ｅＶにまで高めることができる。【００７４】
なお、前記仕事関数の値は、大気中で紫外線光電子分光分析法により測定された値である。
本発明の表面処理方法によれば、金属酸化物または金属からなる電極の処理面の平滑性を高めることができる。たとえば電極がＩＴＯ電極である場合には、表面処理の条件等にもよるが、表面処理されたＩＴＯ電極の表面粗さ（Ｒａ）は、好ましくは０．６ｎｍ以下、さらに好ましくは０．４ｎｍ以下である。【００７５】
また、表面が粗い電極を有機ＥＬ素子の陽極として用いた場合には、陽極表面の凸部によって発光層にピンホールが形成され、有機ＥＬ素子にショートや漏れ電流を生じさせると考えられるところ、本発明の方法で表面処理された電極は表面が平滑であるから、この電極を有機ＥＬ素子の陽極として用いた場合に、有機ＥＬ素子のショートを防止し、かつ漏れ電流を低減できると考えられる。【００７６】
本発明の電極は、本発明の電極の表面処理方法によって表面処理された、金属酸化物または金属からなる電極であり、この電極を有機ＥＬ素子の陽極として用いると、有機ＥＬ素子の発光効率が高め、発光寿命を延ばすことができ、また、均一で平滑性の高い発光層を形成することができ、輝度ムラや欠陥のない良質な発光面を有し漏れ電流の無い有機ＥＬ素子を製造することができる。【００７７】
本発明による電極の表面処理のメカニズムは必ずしも明らかではないが、本発明者らは、たとえば以下のようなメカニズムにより電極が表面処理されると考えている。
前記アルカリ溶液中にはケイ酸イオンが存在し、このケイ酸イオンが、電極表面にその全体を覆うように吸着し、電極表面との間で酸化還元反応することにより、または大気に由来する炭酸イオン等と反応することにより、陽極表面に酸化ケイ素からなる薄膜が形成されると考えられる。【００７８】
そして、この酸化ケイ素からなる薄膜が形成されることにより、電極の仕事関数が大きくなると考えられる。
また、前記薄膜の形成により電極表面の平滑度が大きくなるとも考えられる。【００７９】
電極表面に前記の酸化ケイ素からなる薄膜が形成されると考えるならば、この薄膜は高い絶縁性を有し、この電極を有機ＥＬ素子の陽極として用いた場合には、この高い絶縁性が有機ＥＬ素子の発光寿命の向上に寄与すると考えられる（J. Li et al., Synthetic Metals 151 (2005) 141−146参照）。【００８０】
また本発明の電極は、表面処理されていない電極よりも、有機ＥＬ素子の有機ＥＬ化合物層形成に用いられる高分子化合物溶液に対する濡れ性が高い。したがって、本発明の電極を有機ＥＬ素子の陽極として用いると、陽極上に高分子化合物溶液を均一に塗布し、均一な有機ＥＬ化合物層を形成することができる。【００８１】
電極がＩＴＯからなる場合、表面処理の条件などにもよるが、ＩＴＯ電極の水に対する接触角は、表面処理前は１０〜９０°程度であるのに対し、表面処理後は１０°未満である。【００８２】
＜洗浄工程＞
前記接触工程後の電極に残存する溶液を放置すると、電極の表面処理がさらに進行するために、また溶媒蒸発後に電極表面に溶質が析出するために、前記電極を有機ＥＬ素子の陽極として使用した場合であれば、有機ＥＬ素子の電気的短絡、発光面の傷などが生じることがある。このため、本発明の電極の表面処理方法においては、特に前記接触工程を浸漬法または吹き付け法により行った場合には、前記接触工程の後に、電極を水で洗浄する洗浄工程をさらに設け、接触工程後の電極表面から、前記溶液を除去することが好ましい。また、前記接触工程を浸漬法または吹き付け法により行った場合には、接触工程の直後（たとえば１分以内、好ましくは３０秒以内）に、この洗浄工程を開始することが好ましい。【００８３】
一方、塗布法（回転法、印刷法、ディップコート法、スプレーコート法）により接触工程が行われた場合には、電極または電極付き基板上に残留する前記溶液の量が少ないため、洗浄工程を省略できることが多い。【００８４】
前記洗浄の方法としては、ブラシ洗浄法（電極または電極付き基板に水をかけながら、該電極または電極付き基板を、回転させたロール状ブラシで洗浄する方法）、二流体洗浄法（圧縮空気（0.2〜1.0MPaに加圧）と洗浄水（0.2〜1.0MPaに加圧）とを、ノズルを通じて同時に電極または電極付き基板に噴射して、該電極または電極付き基板を洗浄する方法）、超音波洗浄法（内部に超音波発信部を備えたノズルから超音波を帯びた水を電極または電極付き基板に噴射して、該電極または電極付き基板を洗浄する方法）、高圧ジェット洗浄法（0.2〜10.0MPaに加圧した水を電極または電極付き基板に噴射して、該電極または電極付き基板を洗浄する方法）およびスピン洗浄法（電極または電極付き基板を、回転させつつそこに水をかけながら洗浄する方法）などが挙げられる。これらの方法により洗浄を行うと、前記溶液をより確実に除去することができる。前記ブラシ洗浄法に用いられるブラシの材質としてはナイロン、ポリエステル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂などが挙げられる。【００８５】
またブラシ洗浄法で洗浄する場合には、前記溶液をより確実に除去するために、電極または電極付き基板をあらかじめ水と接触（例：電極等へ水を噴射、水中へ電極等を浸漬）させることが好ましい。【００８６】
＜加熱工程＞
また、本発明の電極の表面処理方法は、前記洗浄工程の後に電極を６０〜２５０℃、好ましくは８０〜２００℃に加熱する加熱工程をさらに含むことが好ましい。前記電極を有機ＥＬ素子の陽極として用いる場合であれば、この加熱工程は、有機ＥＬ素子の発光層を形成する以前に行われる。この加熱の手段としては、赤外線照射、温風照射、ハロゲンランプ照射、ＵＶランプなどによる紫外線照射などが挙げられる。【００８７】
この加熱工程を設けると、電極の表面処理による効果がさらに高められる。
たとえば、前記電極を有機ＥＬ素子の陽極として用いる場合であれば、有機ＥＬ素子の発光効率がさらに高められる。その機構としては、たとえば、前記の接触工程によって電極上の一部に水が残存、または水酸基（≡Ｓｉ−ＯＨ）が形成されると、この水または水酸基由来の水が、経時的に発光層（有機ＥＬ層）を通過し、Ｂａ、Ｃａ、アルカリ金属などから構成される陰極バッファー層を劣化させ、その結果発光効率が低下すると考えられるところ、この加熱工程により電極表面が脱水されるため、陰極バッファー層がせず、その結果発光効率が向上することが考えられる。【００８８】
また、加熱工程を経た電極または電極付き基板の表面に水分または有機物が吸着することを防止するために、電極または電極付き基板を、加熱処理後速やかに、水分または有機物を含まない雰囲気（たとえば、窒素、アルゴン、乾燥空気）中に移すことが好ましく、加熱処理を該雰囲気中で行うことがさらに好ましい。【００８９】
＜ＵＶ照射工程＞
また、本発明の電極の表面処理方法は、前記洗浄工程の後に電極に紫外線（波長領域：２００〜４００ｎｍ）を照射するＵＶ照射工程をさらに含むことが好ましい。前記電極を有機ＥＬ素子の陽極として用いる場合であれば、この加熱工程は、有機ＥＬ素子の発光層を形成する以前に行われる。本発明の電極の表面処理方法が前記加熱工程を有する場合であれば、ＵＶ照射工程は、該加熱工程の前、後および加熱工程と同時のいずれの段階で行われてもよい。【００９０】
紫外線の光源としては、高圧水銀ランプ、中圧水銀ランプ、低圧水銀ランプ、キセノンランプ、メタルハライドランプ、ジュウテリウムランプなどが挙げられる。
紫外線照射量は、被照射体（電極または電極付き基板）において、好ましくは０．０１〜１０Ｊ／ｃｍ2である。【００９１】
紫外線照射量は、電極または電極付き基板の全面に渡って均一に行うことが好ましく、一度に全面に紫外線を照射できない場合であれば、電極または電極付き基板、あるいは紫外線の光源を移動させることにより全面への照射を行ってもよい。【００９２】
［有機ＥＬ素子およびその製造方法］
本発明の有機ＥＬ素子は、前記方法で表面処理された金属酸化物または金属からなる電極（陽極）の上に発光層と陰極とがこの順序で積層された構造を有している。【００９３】
このような本発明の有機ＥＬ素子は、前記方法で表面処理された金属酸化物または金属からなる電極（陽極）の上に、発光層と陰極とをこの順序で積層することにより製造される。【００９４】
以下、本発明の有機ＥＬ素子の構成を説明する。
＜１．素子構成＞
図１は、本発明の有機ＥＬ素子構成の一例を示す断面図であり、透明基板上に設けた陽極と陰極の間に正孔輸送層、発光層、電子輸送層を順次設けたものである。【００９５】
本発明の有機ＥＬ素子の構成は図１の例に限定されず、陽極と陰極の間に順次、１）陽極バッファー層／正孔輸送層／発光層、２）陽極バッファー層／発光層／電子輸送層、３）陽極バッファー層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層、４）陽極バッファー層／正孔輸送性化合物、発光性化合物、電子輸送性化合物を含む層、５）陽極バッファー層／正孔輸送性化合物、発光性化合物を含む層、６）陽極バッファー層／発光性化合物、電子輸送性化合物を含む層、７）陽極バッファー層／正孔電子輸送性化合物、発光性化合物を含む層、８）陽極バッファー層／発光層／正孔ブロック層／電子輸送層を設けた素子構成などを挙げることができる。また、図１に示した発光層は１層であるが、発光層を２層以上有していてもよい。さらに、陽極バッファー層を用いずに直接的に、正孔輸送性化合物を含む層が陽極の表面に接していてもかまわない。【００９６】
なお、本明細書中においては、特に断りのない限り、電子輸送性化合物、正孔輸送性化合物、発光性化合物の全てあるいは一種類以上からなる化合物を有機ＥＬ化合物、また層を有機ＥＬ化合物層と呼ぶこととする。【００９７】
＜２．陽極＞
本発明の有機ＥＬ素子は、陽極として、前記方法で表面処理された金属酸化物または金属からなる電極を有している。【００９８】
前記電極としては、−５〜８０℃の温度範囲で面抵抗が好ましくは１０００オーム□以下、より好ましくは１００オーム□以下であり、かつアルカリ性水溶液に対してその電気抵抗が顕著に変化しない物質を用いることができる。【００９９】
有機ＥＬ素子の陽極側から光を取り出す場合（ボトムエミッション）には、陽極は可視光に対して透明（３８０〜６８０ｎｍの光に対する平均透過率が５０％以上）であることが必要であるから、陽極の材料としては、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、インジウム−亜鉛酸化物（ＩＺＯ）などが挙げられ、有機ＥＬ素子の陽極として入手が容易であり、しかもアルカリ性溶液に対する耐性が特に高いことを考慮すると、これらの中でもＩＴＯが好ましい。【０１００】
また、有機ＥＬ素子の陰極側から光を取り出す場合（トップエミッション）には、陽極の光透過度は制限されず、陽極の材料としては、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ステンレス、あるいは銅、銀、金、白金、タングステン、チタン、タンタルもしくはニオブの単体、またはこれらの合金を使用できる。【０１０１】
陽極の厚さは、ボトムエミッションの場合には、高い光透過率を実現するために、好ましくは２〜３００ｎｍであり、トップエミッションの場合には、好ましくは２ｎｍ〜２ｍｍである。【０１０２】
＜３．陽極バッファー層：バイトロンなどを使う場合＞
陽極バッファー層をウェットプロセスにて塗布して作製する場合には、スピンコート法、キャスティング法、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、ワイアーバーコート法、ディップコート法、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、インクジェットプリント法等の塗布法などを用いて成膜することが出来る。【０１０３】
上記ウェットプロセスによる成膜で用い得る化合物は、陽極表面とその上層に含まれる有機ＥＬ化合物に良好な付着性を有した化合物であれば特に制限はないが、これまで一般に用いられてきた陽極バッファーを適用することがより好ましい。例えば、ポリ（３，４）−エチレンジオキシチオフェンとポリスチレンスルホン酸塩との混合物であるＰＥＤＯＴ−ＰＳＳ、ポリアニリンとポリスチレンスルホン酸塩との混合物であるＰＡＮＩなどの導電性ポリマーを挙げることができる。さらに、これら導電性ポリマーにトルエン、イソプロピルアルコールなどの有機溶剤を添加して用いてもよい。また、界面活性剤などの第三成分を含む導電性ポリマーでもよい。前記界面活性剤としては、例えばアルキル基、アルキルアリール基、フルオロアルキル基、アルキルシロキサン基、硫酸塩、スルホン酸塩、カルボキシレート、アミド、ベタイン構造、及び第４級化アンモニウム基からなる群から選択される１種の基を含む界面活性剤が用いられるが、フッ化物ベースの非イオン性界面活性剤も用い得る。【０１０４】
＜４．有機ＥＬ化合物＞
本発明の有機ＥＬ素子における有機ＥＬ化合物層、すなわち発光層、正孔輸送層、及び電子輸送層に使用する化合物としては、低分子化合物及び高分子化合物のいずれをも使用することができる。【０１０５】
本発明の有機ＥＬ素子の発光層を形成する有機ＥＬ化合物としては、大森裕：応用物理、第７０巻、第１２号、１４１９−１４２５頁（２００１年）に記載されている発光性低分子化合物及び発光性高分子化合物などを例示することができる。この中でも、素子作製プロセスが簡素化されるという点で発光性高分子化合物が好ましく、発光効率が高い点で燐光発光性化合物が好ましい。従って、特に燐光発光性高分子化合物が好ましい。【０１０６】
また、発光性高分子化合物は、共役発光性高分子化合物と非共役発光性高分子化合物とに分類することもできるが、中でも非共役発光性高分子化合物が好ましい。
上記の理由から、本発明で用いられる発光材料としては、燐光発光性非共役高分子化合物（前記燐光発光性高分子であり、かつ前記非共役発光性高分子化合物でもある発光材料）が特に好ましい。【０１０７】
本発明の有機ＥＬ素子における発光層は、好ましくは、燐光を発光する燐光発光性単位とキャリアを輸送するキャリア輸送性単位とを一つの分子内に備えた、燐光発光性高分子を少なくとも含む。前記燐光発光性高分子は、重合性置換基を有する燐光発光性化合物と、重合性置換基を有するキャリア輸送性化合物とを共重合することによって得られる。燐光発光性化合物はイリジウム、白金および金の中から一つ選ばれる金属元素を含む金属錯体であり、中でもイリジウム錯体が好ましい。【０１０８】
前記重合性置換基を有する燐光発光性化合物としては、例えば下記式（Ｅ−１）〜（Ｅ−４９）に示す金属錯体の一つ以上の水素原子を重合性置換基で置換した化合物を挙げることができる。【０１０９】
【化１】
2009101983.tif 000003
【０１１０】
【化２】
2009101983.tif 000004
【０１１１】
【化３】
2009101983.tif 000005
【０１１２】
【化４】
2009101983.tif 000006
【０１１３】
【化５】
2009101983.tif 000007
【０１１４】
【化６】
2009101983.tif 000008
【０１１５】
なお、上記式（Ｅ−３５）、（Ｅ−４６）〜（Ｅ−４９）において、Ｐｈはフェニル基を表す。
これらの燐光発光性化合物における重合性置換基としては、例えばビニル基、アクリレート基、メタクリレート基、メタクリロイルオキシエチルカルバメート基等のウレタン（メタ）アクリレート基、スチリル基及びその誘導体、ビニルアミド基及びその誘導体などが挙げられ、中でもビニル基、メタクリレート基、スチリル基及びその誘導体が好ましい。これらの置換基は、ヘテロ原子を有してもよい炭素数１〜２０の有機基を介して金属錯体に結合していてもよい。【０１１６】
前記重合性置換基を有するキャリア輸送性化合物は、ホール輸送性および電子輸送性の内のいずれか一方または両方の機能を有する有機化合物における一つ以上の水素原子を重合性置換基で置換した化合物を挙げることができる。このような化合物の代表的な例として、下記式（Ｅ−５０）〜（Ｅ−６７）に示した化合物を挙げることができる。【０１１７】
【化７】
2009101983.tif 000009
【０１１８】
【化８】
2009101983.tif 000010
【０１１９】
例示したこれらのキャリア輸送性化合物における重合性置換基はビニル基であるが、ビニル基をアクリレート基、メタクリレート基、メタクリロイルオキシエチルカルバメート基等のウレタン（メタ）アクリレート基、スチリル基及びその誘導体、ビニルアミド基及びその誘導体などの重合性置換基で置換した化合物であってもよい。また、これらの重合性置換基は、ヘテロ原子を有してもよい炭素数１〜２０の有機基を介して結合していてもよい。【０１２０】
重合性置換基を有する燐光発光性化合物と、重合性置換基を有するキャリア輸送性化合物の重合方法は、ラジカル重合、カチオン重合、アニオン重合、付加重合のいずれでもよいが、ラジカル重合が好ましい。また、重合体の分子量は重量平均分子量で1,000〜2,000,000が好ましく、5,000〜1,000,000がより好ましい。ここでの分子量はＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー）法を用いて測定されるポリスチレン換算分子量である。【０１２１】
前記燐光発光性高分子は、一つの燐光発光性化合物と一つのキャリア輸送性化合物、一つの燐光発光性化合物と二つ以上のキャリア輸送性化合物を共重合したものであってもよく、また二つ以上の燐光発光性化合物をキャリア輸送性化合物と共重合したものであってもよい。【０１２２】
燐光発光性高分子におけるモノマーの配列は、ランダム共重合体、ブロック共重合体、交互共重合体のいずれでもよく、燐光発光性化合物構造の繰り返し単位数をｍ、キャリア輸送性化合物構造の繰り返し単位数をｎとしたとき（ｍ、ｎは１以上の整数）、全繰り返し単位数に対する燐光発光性化合物構造の繰り返し単位数の割合、すなわちｍ／（ｍ＋ｎ）の値は0.001〜0.5が好ましく、0.001〜0.2がより好ましい。【０１２３】
燐光発光性高分子のさらに具体的な例と合成法は、例えば特開２００３−３４２３２５、特開２００３−１１９１７９、特開２００３−１１３２４６、特開２００３−２０６３２０、特開２００３−１４７０２１、特開２００３−１７１３９１、特開２００４−３４６３１２、特開２００５−９７５８９に開示されている。【０１２４】
本発明の方法により製造される有機ＥＬ素子における発光層は、好ましくは前記燐光発光性化合物を含む層であるが、発光層のキャリア輸送性を補う目的で正孔輸送性化合物や電子輸送性化合物が含まれていてもよい。これらの目的で用いられる正孔輸送性化合物としては、例えば、ＴＰＤ（Ｎ，Ｎ’−ジメチル−Ｎ，Ｎ’−（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）などの低分子トリフェニルアミン誘導体や、ポリビニルカルバゾール、前記トリフェニルアミン誘導体に重合性官能基を導入して高分子化したもの、例えば特開平８−１５７５７５号公報に開示されているトリフェニルアミン骨格の高分子化合物、ポリパラフェニレンビニレン、ポリジアルキルフルオレンなどが挙げられ、また、電子輸送性化合物としては、例えば、Ａｌｑ３（アルミニウムトリスキノリノレート）などのキノリノール誘導体金属錯体、オキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、トリアジン誘導体、トリアリールボラン誘導体などの低分子材料や、上記の低分子電子輸送性化合物に重合性官能基を導入して高分子化したもの、例えば特開平１０−１６６５号公報に開示されているポリＰＢＤなどの既知の電子輸送性化合物が使用できる。【０１２５】
＜５．有機ＥＬ化合物層の形成法＞
上記の有機ＥＬ化合物層は、抵抗加熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、スパッタリング法、スピンコート法、キャスティング法、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、ワイアーバーコート法、ディップコート法、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、インクジェットプリント法等の塗布法などにより形成することが可能である。発光性低分子化合物の場合は主として抵抗加熱蒸着法及び電子ビーム蒸着法が用いられ、発光性高分子化合物の場合は主にスピンコート法、キャスティング法、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、ワイアーバーコート法、ディップコート法、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、インクジェットプリント法等の塗布法が用いられる。【０１２６】
＜６．正孔ブロック層＞
また、正孔が発光層を通過することを抑え、発光層内で電子と効率よく再結合させる目的で、発光層の陰極側に隣接して正孔ブロック層を設けてもよい。この正孔ブロック層には発光性化合物より最高占有分子軌道（Highest Occupied Molecular Orbital；ＨＯＭＯ）準位の深い化合物を用いることができ、トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、フェナントロリン誘導体、アルミニウム錯体などを例示することができる。【０１２７】
さらに、励起子（エキシトン）が陰極金属で失活することを防ぐ目的で、発光層の陰極側に隣接してエキシトンブロック層を設けてもよい。このエキシトンブロック層には発光性化合物より励起三重項エネルギーの大きな化合物を用いることができ、トリアゾール誘導体、フェナントロリン誘導体、アルミニウム錯体などを例示することができる。【０１２８】
＜７．陰極＞
本発明の有機ＥＬ光素子の陰極材料としては、仕事関数が低く、かつ化学的に安定なものが使用され、Ａｌ、ＭｇＡｇ合金、ＡｌＬｉやＡｌＣａなどのＡｌとアルカリ金属の合金などの既知の陰極材料を例示することができるが、化学的安定性を考慮すると仕事関数は−２．９ｅＶ以下であることが好ましい。これらの陰極材料の成膜方法としては、抵抗加熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法などを用いることができる。陰極の厚さは１０ｎｍ〜１μｍが好ましく、５０〜５００ｎｍがより好ましい。【０１２９】
また、陰極から有機層への電子注入障壁を下げて電子の注入効率を上げる目的で、陰極バッファー層として、陰極より仕事関数の低い金属層を陰極と陰極に隣接する有機層の間に挿入してもよい。このような目的に使用できる低仕事関数の金属としては、アルカリ金属（Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ、Ｃｓ）、アルカリ土類金属（Ｓｒ、Ｂａ、Ｃａ、Ｍｇ）、希土類金属（Ｐｒ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｙｂ）等を挙げることができる。また、陰極より仕事関数の低いものであれば、合金または金属化合物も使用することができる。これらの陰極バッファー層の成膜方法としては、蒸着法やスパッタ法などを用いることができる。陰極バッファー層の厚さは０.０５〜５０ｎｍが好ましく、０.１〜２０ｎｍがより好ましく、０.５〜１０ｎｍがより一層好ましい。【０１３０】
さらに、陰極バッファー層は、上記の低仕事関数の物質と電子輸送性化合物の混合物として形成することもできる。なお、ここで用いられる電子輸送性化合物としては前述の電子輸送層に用いられる有機化合物を用いることができる。この場合の成膜方法としては共蒸着法を用いることができる。また、溶液による塗布成膜が可能な場合は、スピンコーティング法、ディップコーティング法、インクジェット法、印刷法、スプレー法、ディスペンサー法などの既述の成膜方法を用いることができる。この場合の陰極バッファー層の厚さは０.１〜１００ｎｍが好ましく、０.５〜５０ｎｍがより好ましく、１〜２０ｎｍがより一層好ましい。陰極と有機物層との間に、導電性高分子からなる層、あるいは金属酸化物や金属フッ化物、有機絶縁材料等からなる平均膜厚２ｎｍ以下の層を設けてもよい。【０１３１】
＜８．封止＞
陰極作製後、該有機ＥＬ素子を保護する保護層を装着していてもよい。該有機ＥＬ素子を長期安定的に用いるためには、素子を外部から保護するために、保護層および／または保護カバーを装着することが好ましい。該保護層としては、高分子化合物、金属酸化物、金属フッ化物、金属ホウ化物などを用いることができる。また、保護カバーとしては、ガラス板、表面に低透水率処理を施したプラスチック板、金属などを用いることができ、該カバーを熱硬化性樹脂や光硬化性樹脂で素子基板と貼り合わせて密閉する方法が好適に用いられる。スペーサーを用いて空間を維持すれば、素子がキズつくのを防ぐことが容易である。該空間に窒素やアルゴンのような不活性なガスを封入すれば、陰極の酸化を防止することができ、さらに酸化バリウム等の乾燥剤を該空間内に設置することにより製造工程で吸着した水分が素子にタメージを与えるのを抑制することが容易となる。これらのうち、いずれか１つ以上の方策をとることが好ましい。【０１３２】
＜９．基板種類＞
本発明に係る有機ＥＬ素子の基板には、有機ＥＬ素子に要求される機械的強度を満たし、かつ前記アルカリ性水溶液に浸漬した場合に、実質的に溶解、変形などしない材料が用いられる。【０１３３】
ボトムエミッション型の有機ＥＬ素子には、可視光に対して透明な基板が用いられ、具体的には、ソーダガラス、無アルカリガラスなどのガラス；アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ナイロン樹脂などの透明プラスチック；シリコンなどからなる基板を使用できる。【０１３４】
トップエミッション型の有機ＥＬ素子においては、ボトムエミッション型の有機ＥＬ素子に用いられる基板に加えて、銅、銀、金、白金、タングステン、チタン、タンタルもしくはニオブの単体、またはこれらの合金、あるいはステンレスなどからなる基板を使用できる。【０１３５】
基板の厚さは、要求される機械的強度にもよるが、好ましくは、０．１〜１０ｍｍ、より好ましくは０．２５〜２ｍｍである。
【実施例】
【０１３６】
以下、本発明について実施例に基づいてさらに具体的に説明するが、本発明はかかる実施例により何等限定されるものではない。
［測定方法］
１．ＩＴＯ電極（ＩＴＯ膜）；
＜仕事関数＞
大気光電子分光法（AC-2：理研計器社製）により仕事関数を測定した。【０１３７】
＜表面粗さ＞
原子間力顕微鏡（（株）キーエンス製、原子間力顕微鏡、型式VN-8010）を用いて、表面粗さＲａを測定した（観察視野１μｍ、ＪＩＳ１９９４法による）。【０１３８】
＜接触角＞
ＩＴＯ膜付ガラス基板の表面に直径１００μｍの水滴を滴下し、CA-D（協和界面科学（株）製）を用いて液滴法（θ／２法）により接触角を測定した。なお、表１において接触角４°未満とは、滴下された水滴が円状にならず、接触角を数値化できなかった場合を示す。【０１３９】
２．有機ＥＬ素子；
＜発光効率＞
有機ＥＬ素子に、定電圧電源（ケイスレー製、SM2400）を用いて段階的に電圧を印加し、この有機ＥＬ素子の発光強度を輝度計（トプコン製、BM-9）で定量した。また、電流密度に対する発光強度の比から発光効率を決定した。【０１４０】
＜発光寿命＞
さらに、この有機ＥＬ素子に同装置を用いて定電流を印加し続け、一定時間おきに輝度を測定することで、発光寿命（初期輝度が半減するまでの時間）を測定した。【０１４１】
＜輝度ムラ＞
発光面の任意の４ｃｍ四方の領域中において任意の点１０箇所の輝度を測定し、この輝度のバラツキの大小で輝度ムラを評価した。具体的には、１０点の輝度の標準偏差を１０点の輝度の平均値で割った値（一般的に相対標準偏差）を求め、この値が小さいほど輝度ムラが小さいと判断した。【０１４２】
＜漏れ電流＞
有機ＥＬ素子に５Ｖの逆電圧をかけた際の単位素子面積あたりの電流値を測定し、この値が小さいほど漏れ電流が小さいと判断した。【０１４３】
［製造例１］
脱水トルエンに、前記式E−2で表される化合物（重合性置換基を有するイリジウム錯体）、前記式E−54で表される化合物（正孔輸送性化合物）、および前記式E−66で表される化合物（電子輸送性化合物）をE−2：E−54：E−66＝1：4：5（質量比）の割合で溶解させ、さらに重合開始剤としてV-601（和光純薬工業（株）製）を溶解させ、これらを、凍結脱気操作を行った後に真空密閉し、７０℃で１００時間攪拌して反応させた。反応後、反応液をアセトン中に滴下して沈殿を生じさせ、さらにトルエン−アセトンでの再沈殿精製を３回繰り返して燐光発光性高分子化合物を精製した。ここで、アセトンおよびトルエンとしては、高純度グレード（和光純薬工業（株）製）を蒸留したものを用いた。【０１４４】
また、再沈殿精製操作後の溶剤を高速液体クロマトグラフィーで分析し、３回目の再沈殿精製後の溶剤中に400nm以上での吸収を有する物質が検出されないことを確認した。
精製された燐光発光性高分子化合物を、室温で２日間掛けて真空乾燥させた。【０１４５】
高速液体クロマトグラフィー（検出波長254nm）により、得られた燐光発光性高分子化合物（ＥＬＰ）の純度が99．9％を超えることを確認した。
［実施例１］
水ガラス（SiO2-Na2O、和光純薬社（株）製、SiO2濃度52-57%）に純水（電気伝導率：１μＳ／ｃｍ、以下の純水においても同様である。）を加え、ケイ酸ナトリウムをＳｉ原子換算で約０．３２質量％、Ｎａ原子換算で０．２３質量％含む水溶液（Ｎａ+イオン／Ｓｉ原子＝０．９（モル比））を調製した。この水溶液の室温でのｐＨは約１３であった。この水溶液を４０℃に加温し、温度を４０℃に維持しながら、この水溶液中にＩＴＯ膜付ガラス基板（ジオマテック（株）製、フラットＩＴＯ、形状：２００ｍｍ角の正方形、ＩＴＯ電極の仕事関数：−４．８ｅＶ、水に対する接触角：２５°）を浸漬し、この水溶液をマグネットスターラーで２４時間攪拌した。【０１４６】
次に、ＩＴＯ膜付ガラス基板を取り出し、直ちに純水を満たしたビーカー内に移し、少し揺り動かすことで、５分間かけてＩＴＯ膜付ガラス基板を洗浄した。この基板を取り出し、直ちにスピン乾燥装置にセットし、３０００ｒｐｍで回転させてＩＴＯ膜付ガラス基板表面を乾燥させた。【０１４７】
ＩＴＯ膜付ガラス基板表面を室温で１時間放置してさらに乾燥させた後に、ＩＴＯ膜表面の仕事関数、およびＩＴＯ膜の表面粗さを測定した。結果を表１に示す。
これらの測定後に、この基板のＩＴＯ膜側に、大気中で、発光溶液（製造例１で得られた燐光発光性高分子化合物（ＥＬＰ）の３質量％トルエン溶液）をスピンコート法（回転数：３０００ｒｐｍ）により塗布し、次いで基板を窒素雰囲気下に１２０℃で１時間放置して、発光層付き基板を得た。水に対するＩＴＯ膜の接触角を表１に示す。【０１４８】
この発光層付き基板を真空蒸着室に投入し、真空蒸着装置でこの基板の発光層上に陰極バッファー層として厚さ０.５ｎｍのＬｉＦ膜を形成し、続いて陰極として厚さ１５０ｎｍのＡｌ膜を形成することにより、有機ＥＬ素子を作製した。【０１４９】
得られた有機ＥＬ素子の発光効率、輝度ムラ、漏れ電流、および発光寿命を表１に示す。
［実施例２］
水ガラス（SiO2-Li2O、日産化学社製、SiO2濃度20％）に純水を加え、ケイ酸リチウムをＳｉ原子換算で０．４５質量％、Ｌｉ原子換算で０．０３質量％含む水溶液（Ｌｉ+イオン／Ｓｉ原子＝０．２７（モル比））を調製した。この水溶液の室温でのｐＨは１３であった。【０１５０】
この水溶液を６０℃に加温した容器（タンク）内に移液し、水溶液の温度を６０℃に保持した。次に基板をローラーで搬送（搬送速度：２ｍｍ/秒）しながら、この基板に対して、以下のようにアルカリ溶液との接触、純水での洗浄を行った。【０１５１】
まず、前記水溶液をタンクより配管を通して超音波ノズル（ブランソン社製、ＢＲ−０７３Ｂ）に送り出し、これにより前記水溶液を基板上に１０分間噴出させた。前記水溶液は、超音波ノズルにより超音波を帯びた状態で基板に接触させた。【０１５２】
接触工程の直後に、基板に、ラインシャワー（基板の搬送方向とほぼ垂直方向に複数の水噴出口が設けられた装置）を通じて純水を噴射し、続いてラインシャワーを通じて純水を噴射しながら回転式ローラーブラシで基板の洗浄を行った。洗浄時間は３分間であった。次に、基板を、エアーナイフを通過させて基板表面の水分を除去した。【０１５３】
ＩＴＯ膜付ガラス基板表面を室温で１時間放置してさらに乾燥させた後に、ＩＴＯ膜表面の仕事関数およびＩＴＯ膜の表面粗さを実施例１と同様に測定した。結果を表１に示す。【０１５４】
これらの測定後に、この基板のＩＴＯ膜側に、大気中で、発光溶液（製造例１で得られた燐光発光性高分子化合物（ＥＬＰ）の１質量％アニソール溶液）をスピンコート法（回転数：３０００ｒｐｍ）により塗布し、次いで基板を窒素雰囲気下に１２０℃で１時間放置して、発光層付き基板を得た。水に対するＩＴＯ膜の接触角を表１に示す。【０１５５】
この発光層付き基板を真空蒸着室に投入し、真空蒸着装置でこの基板の発光層上に陰極バッファー層として厚さ２．０ｎｍのＮａ膜を形成し、続いて陰極として厚さ１５０ｎｍのＡｌ膜を形成することにより、有機ＥＬ素子を作製した。【０１５６】
得られた有機ＥＬ素子の発光効率、輝度ムラ、漏れ電流、および発光寿命を表１に示す。
［実施例３］
実施例１において、スピン乾燥装置を用いてＩＴＯ膜付ガラス基板表面を乾燥させた後、ＩＴＯ膜付ガラス基板を、温度１２０℃に設定したクリーンオーブン（エスペック製、ＰＶＣ−３３１）内に３０分間放置し、次いでＩＴＯ膜付ガラス基板を室温にまで自然冷却した後にＩＴＯ膜表面の仕事関数、およびＩＴＯ膜の表面粗さを測定した以外は実施例１と同様の方法で、有機ＥＬ素子を作成した。【０１５７】
ＩＴＯ膜および有機ＥＬ素子の測定結果を表１に示す。
［実施例４］
実施例１において、スピン乾燥装置を用いてＩＴＯ膜付ガラス基板表面を乾燥させた後、ＩＴＯ膜付ガラス基板に、ＵＶ照射装置（サムコ製、ＵＶ−３００Ｈ）で５分間紫外線を照射した後にＩＴＯ膜表面の仕事関数、およびＩＴＯ膜の表面粗さを測定した以外は実施例１と同様の方法で、有機ＥＬ素子を作成した。【０１５８】
ＩＴＯ膜および有機ＥＬ素子の測定結果を表１に示す。
［実施例５］
実施例４において、ＵＶ照射装置内を乾燥空気で満たした状態でＵＶ照射を行った後、ＩＴＯ膜付基板を、窒素で満たしたグローブボックス内に速やかに移し、発光層付き基板の作成までの工程を窒素雰囲気下で行った以外は実施例４と同様の方法で有機ＥＬ素子を作成した。【０１５９】
ＩＴＯ膜および有機ＥＬ素子の測定結果を表１に示す。
［実施例６］
水ガラス（SiO2-Na2O、和光純薬社（株）製、SiO2濃度52-57%）に純水を加え、ケイ酸ナトリウムをＳｉ原子換算で約０．３２質量％、Ｎａ原子換算で０．２３質量％含む水溶液（Ｎａ+イオン／Ｓｉ原子＝０．９（モル比））を調製した。この水溶液の室温でのｐＨは約１３であった。室温（25℃）で、この水溶液をスピンコート装置に固定したＩＴＯ膜付ガラス基板（ジオマテック（株）製、フラットＩＴＯ、形状：２００ｍｍ角の正方形、ＩＴＯ電極の仕事関数：−４．８ｅＶ、水に対する接触角：２５°）の上に滴下し、直ちに、ＩＴＯ膜付ガラス基板をスピン回転数３０００ｒｐｍで回転させることにより、この水溶液を基板表面の全体を覆うように塗布した。その後も、回転を６０秒間維持した。【０１６０】
ＩＴＯ膜付ガラス基板表面を室温で１時間放置して乾燥させた後に、ＩＴＯ膜表面の仕事関数、およびＩＴＯ膜の表面粗さを測定した。結果を表１に示す。
次いで、こうして処理されたＩＴＯ膜付ガラス基板を用いた以外は実施例１と同様の方法で、有機ＥＬ素子を作成した。【０１６１】
ＩＴＯ膜および有機ＥＬ素子の測定結果を表１に示す。
［実施例７］
実施例６と同様の方法で基板表面に水溶液を塗布した。【０１６２】
続けて、ＩＴＯ膜付ガラス基板を、スピン回転数３０００ｒｐｍで６０秒間回転させた。
次いで、ＩＴＯ膜付ガラス基板を、純水をかけながらスピン回転数５００ｒｐｍで回転させることにより３分間かけて洗浄した。【０１６３】
その後、ＩＴＯ膜付ガラス基板を、純水をかけずに回転数３０００ｒｐｍで３０秒間回転させ、さらに室温で１時間放置して乾燥させた後に、ＩＴＯ膜表面の仕事関数、およびＩＴＯ膜の表面粗さを測定した。結果を表１に示す。【０１６４】
次いで、こうして処理されたＩＴＯ膜付ガラス基板を用いた以外は実施例１と同様の方法で、有機ＥＬ素子を作成した。
ＩＴＯ膜および有機ＥＬ素子の測定結果を表１に示す。【０１６５】
［実施例８］
水ガラス（SiO2-Na2O、和光純薬社（株）製、SiO2濃度52-57%）に純水／イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）混合溶液（水／ＩＰＡ＝４／１（体積比））を加え、ケイ酸ナトリウムをＳｉ原子換算で約０．０８質量％、Ｎａ原子換算で０．０６質量％含む水溶液（Ｎａ+イオン／Ｓｉ原子＝０．９（モル比））を調製した。この溶液の室温でのｐＨは約１１であった。この水溶液を用いた以外は実施例６と同様の方法でＩＴＯ膜付ガラス基板の処理および有機ＥＬ素子の作成を行った。【０１６６】
ＩＴＯ膜および有機ＥＬ素子の測定結果を表１に示す。
［実施例９］
水ガラス（SiO2-Na2O、和光純薬社（株）製、SiO2濃度52-57%）に純水を加え、ケイ酸ナトリウムをＳｉ原子換算で約０．１６質量％、Ｎａ原子換算で０．１２質量％含む水溶液（Ｎａ+イオン／Ｓｉ原子＝０．９（モル比））を調製した。この水溶液の室温でのｐＨは約１２であった。温度を４０℃に保ったこの水溶液に、ディップコート装置に固定したＩＴＯ膜付ガラス基板（ジオマテック（株）製、フラットＩＴＯ、形状：２００ｍｍ角の正方形、ＩＴＯ電極の仕事関数：−４．８ｅＶ、水に対する接触角：２５°）を浸漬し、基板を毎秒１ｍｍの速度で溶液から引き上げた。基板を浸漬し始めてから引き上げ終わるまでの時間は３分間であった。【０１６７】
水溶液から引き上げたＩＴＯ膜付ガラス基板表面を室温で１時間放置して乾燥させた後に、ＩＴＯ膜表面の仕事関数、およびＩＴＯ膜の表面粗さを測定した。結果を表１に示す。【０１６８】
次いで、こうして処理されたＩＴＯ膜付ガラス基板を用いた以外は実施例１と同様の方法で、有機ＥＬ素子を作成した。
ＩＴＯ膜および有機ＥＬ素子の測定結果を表１に示す。【０１６９】
［実施例１０］
水ガラス（SiO2-Na2O、和光純薬社（株）製、SiO2濃度52-57%）に純水を加え、ケイ酸ナトリウムをＳｉ原子換算で約０．６４質量％、Ｎａ原子換算で０．４８質量％含む水溶液（Ｎａ+イオン／Ｓｉ原子＝０．９（モル比））を調製した。この水溶液の室温でのｐＨは約１３であった。バーコーター（第一理化（株）製  Ｎｏ．３）を用いて、ＩＴＯ膜付ガラス基板（ジオマテック（株）製、フラットＩＴＯ、形状：２００ｍｍ角の正方形、ＩＴＯ電極の仕事関数：−４．８ｅＶ、水に対する接触角：２５°）上に、２秒間かけて１００ｍｍ／秒の速度でこの水溶液を引き伸ばし、その膜を形成した。【０１７０】
次いで、ＩＴＯ膜付ガラス基板表面を室温で１時間放置して乾燥させた後に、ＩＴＯ膜表面の仕事関数、およびＩＴＯ膜の表面粗さを測定した。結果を表１に示す。
次いで、こうして処理されたＩＴＯ膜付ガラス基板を用いた以外は実施例１と同様の方法で、有機ＥＬ素子を作成した。【０１７１】
ＩＴＯ膜および有機ＥＬ素子の測定結果を表１に示す。
［実施例１１］
水ガラス（SiO2-Na2O、関東化学（株）製、SiO2濃度35-38%）に純水および１重量％の水酸化ナトリウム水溶液を加え、ケイ酸ナトリウムをＳｉ原子換算で約０．１６質量％、Ｎａ原子換算で０．２４質量％含む水溶液（Ｎａ+イオン／Ｓｉ原子＝１．８（モル比））を調製した。この水溶液の室温でのｐＨは約１２であった。この水溶液を用いた以外は実施例６と同様の方法でＩＴＯ膜付ガラス基板の処理および有機ＥＬ素子の作成を行った。【０１７２】
ＩＴＯ膜および有機ＥＬ素子の測定結果を表１に示す。
［実施例１２］
水ガラス（SiO2-Na2O、関東化学（株）製、SiO2濃度35-38%）に純水を加え、ケイ酸ナトリウムをＳｉ原子換算で約０．３２質量％、Ｎａ原子換算で０．２４質量％含む水溶液（Ｎａ+イオン／Ｓｉ原子＝０．９（モル比））を調製した。続いて、この溶液に非イオン性界面活性剤として、ポリビニルピロリドン（分子量：１００，０００）を濃度が０．０１重量％となるよう添加した。この水溶液の室温でのｐＨは約１２であった。この水溶液をクスリーンメッシュ３５０番を用いてＩＴＯ基板（実施例１と同等）上に、２秒間かけてスクリーン印刷法により１００ｍｍ／秒の速度で塗布した後、ＩＴＯ基板を室内で５分間放置した。次いで、ＩＴＯ基板を、純水を満たしたビーカー内に移し、実施例１と同様の方法で洗浄した。以降は実施例１と同様の方法により、有機ＥＬ素子を作成した。【０１７３】
ＩＴＯ膜および有機ＥＬ素子の測定結果を表１に示す。
［比較例１］
ＩＴＯ膜付ガラス基板を純水を満たしたビーカー内に移し、これらに超音波を照射した。この基板を取り出し、直ちにスピン乾燥装置にセットし、３０００ｒｐｍで回転させてＩＴＯ膜付ガラス基板表面を乾燥させた。【０１７４】
ＩＴＯ膜付ガラス基板表面を室温で１時間放置してさらに乾燥させた後に、ＩＴＯ膜表面の仕事関数および表面粗さを実施例１と同様に測定した。結果を表１に示す。
これらの測定後に、この基板のＩＴＯ膜側に、実施例１と同様の方法により、発光層、陰極バッファー層および陰極を形成することにより、有機ＥＬ素子を作製した。【０１７５】
ＩＴＯ膜の接触角、ならびに得られた有機ＥＬ素子の発光強度、発光効率および発光寿命を実施例１と同様に測定した。結果を表１に示す。【０１７６】
【表１】
2009101983.tif 000011
【０１７７】
表１に示されるように、ＩＴＯ膜（陽極）の表面処理により、ＩＴＯ膜（陽極）の仕事関数が高められ、表面粗さが小さくなるとともに、有機ＥＬ素子の発光効率が高められ、発光寿命が延びた。
【図１】
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【国際調査報告】
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