(57)【要約】【課題】  従来よりも高いバリア性能を持ち、かつ経時によるバリア性能劣化が少ない、有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法、有機エレクトロルミネッセンス素子、及び有機エレクトロルミネッセンス素子の製造装置を、提供する。【解決手段】  第１の基材と陽極と有機化合物層とを有する第１の積層体を準備する第１の準備工程と、第２の基材と少なくとも陰極とを有する第２の積層体を準備する第２の準備工程と、前記第２の準備工程で準備された前記第２の積層体の前記陰極の表面の還元処理を行う還元処理工程と、前記第１の準備工程で準備された前記第１の積層体の前記有機化合物層の表面と還元処理を行った前記陰極の表面とを接合する接合工程と、を備え、少なくとも前記還元処理工程は前記接合工程の直前に位置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。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材上に、陽極と陰極と、これらの電極間に狭持された少なくとも有機化合物層と、を備えた有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法において、
第１の基材と前記陽極と前記有機化合物層とを有する第１の積層体を準備する第１の準備工程と、第２の基材と少なくとも前記陰極とを有する第２の積層体を準備する第２の準備工程と、前記第２の準備工程で準備された前記第２の積層体の前記陰極の表面の還元処理を行う還元処理工程と、前記第１の準備工程で準備された前記第１の積層体の前記有機化合物層の表面と還元処理を行った前記陰極の表面とを接合する接合工程と、を備え、
少なくとも前記還元処理工程は前記接合工程の直前に位置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２】
前記陰極は金属を含む電極で、前記陽極は透明導電膜で、前記第１の基材は透明な基材であることを特徴とする請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【請求項３】
前記第１の基材と第２の基材との少なくとも一方に隣接する電極との間に少なくとも無機化合物を含むバリア層を有することを特徴とする請求項１または２に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【請求項４】
基材上に、陽極と陰極と、これらの電極間に狭持された少なくとも有機化合物層と、を備えた有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法において、
第１の基材と前記陽極と前記有機化合物層とを有する第１の積層体を準備する第１の準備工程と、第２の基材と透明導電膜と前記陰極とを有する第２の積層体を準備する第２の準備工程と、前記第２の準備工程で準備された前記第２の積層体の前記陰極の表面の還元処理を行う還元処理工程と、前記第１の準備工程で準備された前記第１の積層体の前記有機化合物層の表面と還元処理を行った前記陰極の表面とを接合する接合工程と、を備え、
少なくとも前記還元処理工程は前記接合工程の直前に位置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５】
前記陰極は光を通過する金属薄膜で、前記第２の基材は透明な基材であることを特徴とする請求項４に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【請求項６】
前記第１の基材と第２の基材との少なくとも一方に隣接する電極との間に少なくとも無機化合物を含むバリア層を有することを特徴とする請求項４または５に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【請求項７】
基材上に、陽極と陰極と、これらの電極間に狭持された少なくとも有機化合物層と、を備えた有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法において、
第１の基材と前記陽極と前記有機化合物層とを有する第１の積層体を準備する第１の準備工程と、少なくとも転写基材と剥離層と前記陰極とを有する第２の積層体を準備する第２の準備工程と、前記第２の準備工程で準備された前記第２の積層体の前記陰極の表面の還元処理を行う還元処理工程と、前記第１の準備工程で準備された前記第１の積層体の表面と還元処理を行った前記陰極の表面とを接合する接合工程と、前記陰極から前記剥離層を剥離する剥離工程と、を備え、
少なくとも前記還元処理工程は前記接合工程の直前に位置し、前記剥離工程は前記接合工程の後に位置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８】
前記第１の積層体は最外層に接着層を有し、前記接合工程は前記接着層の表面と還元処理を行った前記陰極の表面とを接合することを特徴とする請求項７に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【請求項９】
前記陰極は金属を含む電極で、前記陽極は透明電導膜で、前記第１の基材は透明な基材であることを特徴とする請求項８に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【請求項１０】
前記剥離層が剥離された前記陰極の表面を保護する保護層を形成する保護層形成工程を備え、前記保護層形成工程は前記剥離工程後に位置することを特徴とする請求項７〜９のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【請求項１１】
前記保護層は水分及び酸素に対するバリア性を備えることを特徴とする請求項１０に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【請求項１２】
少なくとも前記第１の基材と隣接する電極との間に少なくとも無機化合物を含むバリア層を有することを特徴とする請求項８〜１１のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【請求項１３】
基材上に、陽極と陰極と、これらの電極間に狭持された少なくとも有機化合物層と、を備えた有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法において、
第１の基材と前記陽極と前記有機化合物層とを有する第１の積層体を準備する第１の準備工程と、転写基材と剥離層と導電性透明膜と前記陰極とを有する第２の積層体を準備する第２の準備工程と、前記第２の準備工程で準備された前記第２の積層体の前記陰極の表面の還元処理を行う還元処理工程と、前記第１の準備工程で準備された前記第１の積層体の表面と還元処理を行った前記陰極の表面とを接合する接合工程と、前記導電性透明膜から前記剥離層を剥離する剥離工程と、を備え、
少なくとも前記還元処理工程は前記接合工程の直前に位置し、前記剥離工程は前記接合工程の後に位置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１４】
前記剥離層が剥離された前記陰極の表面を保護する保護層を形成する保護層形成工程を備え、前記保護層形成工程は前記剥離工程後に位置することを特徴とする請求項１３に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【請求項１５】
前記第１の積層体は最外層に接着層を有し、前記接合工程は前記接着層の表面と還元処理を行った前記陰極の表面とを接合することを特徴とする請求項１３又は１４に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【請求項１６】
前記陰極は光を通過する金属薄膜で、前記保護層は光を通過する材料で構成されていることを特徴とする請求項１３〜１５のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【請求項１７】
前記保護層は水分及び酸素に対するバリア性を備えることを特徴とする請求項１６に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【請求項１８】
少なくとも前記第１の基材と隣接する電極との間に少なくとも無機化合物を含むバリア層を有することを特徴とする請求項１３〜１７のいずれか１項に記載の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】
前記還元処理工程は大気圧または大気圧近傍の環境下で行われるプラズマ放電による還元処理を行う工程であることを特徴とする請求項１〜１８のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【請求項２０】
前記プラズマ放電は、希ガスまたは窒素を含む放電ガスと水素またはアンモニアを含む還元性ガスの混合ガスをプラズマ化する放電であることを特徴とする請求項１〜１９のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【請求項２１】
前記還元処理は１台の電源による単一の周波数の高周波電界、または、複数の電源による複数の周波数を重畳した高周波電界により前記混合ガスをプラズマ化した放電によるものであることを特徴とする請求項１〜２０のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【請求項２２】
前記接合工程の接合は大気圧または大気圧近傍の環境下で行われることを特徴とする請求項１〜２１のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【請求項２３】
前記接合工程の接合は加熱圧着により行われることを特徴とする請求項１〜２２のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【請求項２４】
前記無機化合物は少なくとも金属酸化物、金属窒化酸化物、または金属窒化物を主成分とすることを特徴とする請求項３、６、１２、又は１８に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【請求項２５】
請求項１〜２４のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法により製造されたことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項２６】
基材上に、陽極と陰極と、これらの電極間に狭持された少なくとも有機化合物層と、を備えた有機エレクトロルミネッセンス素子の製造装置において、
第１の基材と該基材上に形成された少なくとも前記陽極と該陽極上に形成された前記有機化合物層とを有する第１の積層体を搬送する第１の搬送装置と、第２の基材と該基材上に形成された少なくとも前記陰極とを有する第２の積層体を搬送する第２の搬送装置と、前記第２の搬送装置により搬送された前記第２の積層体の前記陰極の表面の還元処理を行う還元処理装置と、前記第１の搬送装置により搬送された第１の積層体の表面と還元処理を行った前記陰極の表面とを接合する接合装置と、を有し、
少なくとも前記還元処理装置は前記接合装置の、搬送方向直前に位置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装置。
【請求項２７】
基材上に、陽極と陰極と、これらの電極間に狭持された少なくとも有機化合物層と、を備えた有機エレクトロルミネッセンス素子の製造装置において、
第１の基材と該基材上に形成された少なくとも前記陽極と該陽極上に形成された前記有機化合物層と該有機化合物層上に形成された接着層とを有する第１の積層体を搬送する第１の搬送装置と、転写基材と転写基材上に形成された少なくとも剥離層と該剥離層上に形成された前記陰極とを有する第２の積層体を搬送する第２の搬送装置と、前記第２の搬送装置により搬送された前記第２の積層体の前記陰極の表面の還元処理を行う還元処理装置と、前記第１の搬送装置により搬送された第１の積層体の表面と還元処理を行った前記陰極の表面とを接合する接合装置と、少なくとも前記陰極を含む層から前記剥離層を剥離する剥離装置とを有し、
少なくとも前記還元処理装置は前記接合装置の搬送方向直前に位置し、前記剥離装置は前記接合装置の後に位置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装置。
【請求項２８】
前記剥離層が剥離された前記陰極の表面を保護する保護層を形成する保護層形成装置を備え、前記保護層形成装置は前記還元処理装置の搬送方向上流に位置することを特徴とする請求項２７に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法、有機エレクトロルミネッセンス素子、及び有機エレクトロルミネッセンス素子の製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
基材上に対向する陽極と陰極とこれらの電極間に狭持された１層以上の有機化合物層とを設けた有機エレクトロルミネッセンス素子（以下有機ＥＬ素子とも言う）は、自己発光デバイスであり、広視野角、高コントラスト、高応答性などの利点を有することから、近年実用化を含めた開発が盛んになっている。
【０００３】
しかし、陰極及びこれらの電極間に介在する発光層などの有機物層は、外気に含まれる酸素や水分によって酸化されやすく、有機ＥＬ素子全体として、経時による輝度の低下やダークスポットの発生等の劣化が生じ耐久性の面で問題であった。
【０００４】
この問題を解決するため、特開平８−１１１２８５、特開２００４−１９２−８５８などに開示されている様に、複数の処理室を有する真空装置内で有機化合物層や電極を蒸着法、スパッタリング法などの方法により基材上に順次積層して有機ＥＬ素子を形成する有機ＥＬ素子の製造方法が知られている。
【０００５】
しかし、有機化合物層表面に陰極（金属或いは透明な電極）を形成する場合、蒸着等による成膜時に高いエネルギーを必要とし、このため有機ＥＬ素子を構成する有機層にダメージを与えてピンホールが発生する等の発光品質が低下する問題点が有る。
【０００６】
この問題を解決するため、成膜条件を規定、装置の構成、層構成を規定した特開平１０−１４０３４４、特開平１０−２２８９８１、特開２００３−３１３６３等が開示されている。又、金属箔を陰極として、転写する方法が知られている（例えば特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００１−１８５３６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、これらの薄膜形成法は電極を形成する場合、成膜時に高いエネルギーを必要とし、このため有機ＥＬ素子を構成する有機層にダメージを与えてピンホールが発生する等の発光品質が低下する問題点や、低圧条件下で処理を行う必要があり、低圧を得るために、容器は高価な真空チャンバーを必要とし、さらに真空排気装置を設置する必要がある。また、設備が極めて高価なものになると同時に、真空引きに長時間を要し、処理コストが高くなるという問題点もあった。
【０００８】
本発明の目的は、従来よりも高いバリア性能を持ち、かつ経時によるバリア性能劣化が少ない、有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法、有機エレクトロルミネッセンス素子、及び有機エレクトロルミネッセンス素子の製造装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の上記目的は、以下の請求項に記載された構成により達成される。
【００１０】
（１）基材上に、陽極と陰極と、これらの電極間に狭持された少なくとも有機化合物層と、を備えた有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法において、
第１の基材と前記陽極と前記有機化合物層とを有する第１の積層体を準備する第１の準備工程と、第２の基材と少なくとも前記陰極とを有する第２の積層体を準備する第２の準備工程と、前記第２の準備工程で準備された前記第２の積層体の前記陰極の表面の還元処理を行う還元処理工程と、前記第１の準備工程で準備された前記第１の積層体の前記有機化合物層の表面と還元処理を行った前記陰極の表面とを接合する接合工程と、を備え、
少なくとも前記還元処理工程は前記接合工程の直前に位置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。
【００１１】
（２）前記陰極は金属を含む電極で、前記陽極は透明導電膜で、前記第１の基材は透明な基材であることを特徴とする請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【００１２】
（３）前記第１の基材と第２の基材との少なくとも一方に隣接する電極との間に少なくとも無機化合物を含むバリア層を有することを特徴とする請求項１または２に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【００１３】
（４）基材上に、陽極と陰極と、これらの電極間に狭持された少なくとも有機化合物層と、を備えた有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法において、
第１の基材と前記陽極と前記有機化合物層とを有する第１の積層体を準備する第１の準備工程と、第２の基材と透明導電膜と前記陰極とを有する第２の積層体を準備する第２の準備工程と、前記第２の準備工程で準備された前記第２の積層体の前記陰極の表面の還元処理を行う還元処理工程と、前記第１の準備工程で準備された前記第１の積層体の前記有機化合物層の表面と還元処理を行った前記陰極の表面とを接合する接合工程と、を備え、
少なくとも前記還元処理工程は前記接合工程の直前に位置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。
【００１４】
（５）前記陰極は光を通過する金属薄膜で、前記第２の基材は透明な基材であることを特徴とする請求項４に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【００１５】
（６）前記第１の基材と第２の基材との少なくとも一方に隣接する電極との間に少なくとも無機化合物を含むバリア層を有することを特徴とする請求項４または５に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【００１６】
（７）基材上に、陽極と陰極と、これらの電極間に狭持された少なくとも有機化合物層と、を備えた有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法において、
第１の基材と前記陽極と前記有機化合物層とを有する第１の積層体を準備する第１の準備工程と、少なくとも転写基材と剥離層と前記陰極とを有する第２の積層体を準備する第２の準備工程と、前記第２の準備工程で準備された前記第２の積層体の前記陰極の表面の還元処理を行う還元処理工程と、前記第１の準備工程で準備された前記第１の積層体の表面と還元処理を行った前記陰極の表面とを接合する接合工程と、前記陰極から前記剥離層を剥離する剥離工程と、を備え、
少なくとも前記還元処理工程は前記接合工程の直前に位置し、前記剥離工程は前記接合工程の後に位置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。
【００１７】
（８）前記第１の積層体は最外層に接着層を有し、前記接合工程は前記接着層の表面と還元処理を行った前記陰極の表面とを接合することを特徴とする請求項７に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【００１８】
（９）前記陰極は金属を含む電極で、前記陽極は透明電導膜で、前記第１の基材は透明な基材であることを特徴とする請求項８に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【００１９】
（１０）前記剥離層が剥離された前記陰極の表面を保護する保護層を形成する保護層形成工程を備え、前記保護層形成工程は前記剥離工程後に位置することを特徴とする請求項７〜９のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【００２０】
（１１）前記保護層は水分及び酸素に対するバリア性を備えることを特徴とする請求項１０に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【００２１】
（１２）少なくとも前記第１の基材と隣接する電極との間に少なくとも無機化合物を含むバリア層を有することを特徴とする請求項８〜１１のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【００２２】
（１３）基材上に、陽極と陰極と、これらの電極間に狭持された少なくとも有機化合物層と、を備えた有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法において、
第１の基材と前記陽極と前記有機化合物層とを有する第１の積層体を準備する第１の準備工程と、転写基材と剥離層と導電性透明膜と前記陰極とを有する第２の積層体を準備する第２の準備工程と、前記第２の準備工程で準備された前記第２の積層体の前記陰極の表面の還元処理を行う還元処理工程と、前記第１の準備工程で準備された前記第１の積層体の表面と還元処理を行った前記陰極の表面とを接合する接合工程と、前記導電性透明膜から前記剥離層を剥離する剥離工程と、を備え、
少なくとも前記還元処理工程は前記接合工程の直前に位置し、前記剥離工程は前記接合工程の後に位置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。
【００２３】
（１４）前記剥離層が剥離された前記陰極の表面を保護する保護層を形成する保護層形成工程を備え、前記保護層形成工程は前記剥離工程後に位置することを特徴とする請求項１３に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【００２４】
（１５）前記第１の積層体は最外層に接着層を有し、前記接合工程は前記接着層の表面と還元処理を行った前記陰極の表面とを接合することを特徴とする請求項１３又は１４に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【００２５】
（１６）前記陰極は光を通過する金属薄膜で、前記保護層は光を通過する材料で構成されていることを特徴とする請求項１３〜１５のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【００２６】
（１７）前記保護層は水分及び酸素に対するバリア性を備えることを特徴とする請求項１６に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【００２７】
（１８）少なくとも前記第１の基材と隣接する電極との間に少なくとも無機化合物を含むバリア層を有することを特徴とする請求項１３〜１７のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【００２８】
（１９）前記還元処理工程は大気圧または大気圧近傍の環境下で行われるプラズマ放電による還元処理を行う工程であることを特徴とする請求項１〜１８のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【００２９】
（２０）前記プラズマ放電は、希ガスまたは窒素を含む放電ガスと水素またはアンモニアを含む還元性ガスの混合ガスをプラズマ化する放電であることを特徴とする請求項１〜１９のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【００３０】
（２１）前記還元処理は１台の電源による単一の周波数の高周波電界、または、複数の電源による複数の周波数を重畳した高周波電界により前記混合ガスをプラズマ化した放電によるものであることを特徴とする請求項１〜２０のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【００３１】
（２２）前記接合工程の接合は大気圧または大気圧近傍の環境下で行われることを特徴とする請求項１〜２１のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【００３２】
（２３）前記接合工程の接合は加熱圧着により行われることを特徴とする請求項１〜２２のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【００３３】
（２４）前記無機化合物は少なくとも金属酸化物、金属窒化酸化物、または金属窒化物を主成分とすることを特徴とする請求項３、６、１２、又は１８に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【００３４】
（２５）請求項１〜２４のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法により製造されたことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００３５】
（２６）基材上に、陽極と陰極と、これらの電極間に狭持された少なくとも有機化合物層と、を備えた有機エレクトロルミネッセンス素子の製造装置において、
第１の基材と該基材上に形成された少なくとも前記陽極と該陽極上に形成された前記有機化合物層とを有する第１の積層体を搬送する第１の搬送装置と、第２の基材と該基材上に形成された少なくとも前記陰極とを有する第２の積層体を搬送する第２の搬送装置と、前記第２の搬送装置により搬送された前記第２の積層体の前記陰極の表面の還元処理を行う還元処理装置と、前記第１の搬送装置により搬送された第１の積層体の表面と還元処理を行った前記陰極の表面とを接合する接合装置と、を有し、
少なくとも前記還元処理装置は前記接合装置の、搬送方向直前に位置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装置。
【００３６】
（２７）基材上に、陽極と陰極と、これらの電極間に狭持された少なくとも有機化合物層と、を備えた有機エレクトロルミネッセンス素子の製造装置において、
第１の基材と該基材上に形成された少なくとも前記陽極と該陽極上に形成された前記有機化合物層と該有機化合物層上に形成された接着層とを有する第１の積層体を搬送する第１の搬送装置と、転写基材と転写基材上に形成された少なくとも剥離層と該剥離層上に形成された前記陰極とを有する第２の積層体を搬送する第２の搬送装置と、前記第２の搬送装置により搬送された前記第２の積層体の前記陰極の表面の還元処理を行う還元処理装置と、前記第１の搬送装置により搬送された第１の積層体の表面と還元処理を行った前記陰極の表面とを接合する接合装置と、少なくとも前記陰極を含む層から前記剥離層を剥離する剥離装置とを有し、
少なくとも前記還元処理装置は前記接合装置の搬送方向直前に位置し、前記剥離装置は前記接合装置の後に位置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装置。
【００３７】
（２８）前記剥離層が剥離された前記陰極の表面を保護する保護層を形成する保護層形成装置を備え、前記保護層形成装置は前記還元処理装置の搬送方向上流に位置することを特徴とする請求項２７に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造装置。
【発明の効果】
【００３８】
（１）記載の、陰極表面の還元処理工程と、有機化合物層の表面と還元処理を行った陰極の表面とを接合する接合工程とを備え、還元処理工程は前記接合工程の直前に位置することにより、高いバリア性能を持ち、かつ経時によるバリア性能劣化が少なく、発光輝度が低下しない経時耐久性の高い有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法を得ることができる。
【００３９】
（２）記載の、陰極は金属を含む電極で、陽極は透明導電膜で、第１の基材は透明な基材であることにより、高いバリア性能を持ち、かつ経時によるバリア性能劣化が少なく、発光輝度が低下しない経時耐久性の高いボトムエミッションタイプの有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法を得ることができる。
【００４０】
（３）、（６）、（１２）、（１８）記載の、基材と隣接する電極との間に少なくとも無機化合物を含むバリア層を有することにより、高いバリア性能を持ち、かつ経時によるバリア性能劣化が少なく、発光輝度が低下しない経時耐久性の高い有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法を得ることができる。
【００４１】
（４）及び（５）記載の、第２の積層体に更に透明電導膜を設けることにより、薄膜化した光透過性のある陰極を補強でき、高いバリア性能を持ち、かつ経時によるバリア性能劣化が少なく、発光輝度が低下しない経時耐久性の高いトップエミッションタイプの有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法を得ることができる。
【００４２】
（７）及び（８）及び（９）記載の、第１の積層体に更に接着層を設け有機化合物層と陰極との接着性を増し、第２の積層体に更に転写基材と剥離層とを設け、陰極と有機化合物層とを接合後、陰極から剥離層ごと転写基材を剥離することにより、第２積層体のハンドリング性の良い製造工程を組むことが可能となり、高いバリア性能を持ち、かつ経時によるバリア性能劣化が少なく、発光輝度が低下しない経時耐久性の高いボトムエミッションタイプの有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法を得ることができる。
【００４３】
（１０）及び（１１）記載の、バリア性のある保護層を更に設けることにより、転写基材剥離後も高いバリア性能を持ち、かつ経時によるバリア性能劣化が少なく、発光輝度が低下しない経時耐久性の高いボトムエミッションタイプの有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法を得ることができる。
【００４４】
（１３）〜（１７）記載の、第１の積層体に更に接着層を設け有機化合物層と陰極との接着性を増し、第２の積層体に更に転写基材と剥離層とを設け、陰極と有機化合物層とを接合後、陰極から剥離層ごと転写基材を剥離可能とし、第２の積層体を、陰極を光透過性とし、バリア性の保護層を光透過性とすることにより、高いバリア性能を持ち、かつ経時によるバリア性能劣化が少なく、発光輝度が低下しない経時耐久性の高いボトムエミッションタイプの有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法を得ることができる。
【００４５】
（１９）〜（２１）記載の、還元処理工程を大気圧または大気圧近傍のプラズマに行うことにより、安定した陰極表面の還元が可能となり、高いバリア性能を持ち、かつ経時によるバリア性能劣化が少なく、発光輝度が低下しない経時耐久性の高いボトムエミッションタイプの有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法を得ることができる。
【００４６】
（２２）、（２３）記載の、接合工程を大気圧または大気圧近傍で加熱及び圧着、またはそのいずれかで行うことにより、安定した接合が可能となり、高いバリア性能を持ち、かつ経時によるバリア性能劣化が少なく、発光輝度が低下しない経時耐久性の高いボトムエミッションタイプの有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法を得ることができる。
【００４７】
（２５）記載の、上述した（１）〜（２４）のいずれかの製造方法をとることにより、高いバリア性能を持ち、かつ経時によるバリア性能劣化が少なく、発光輝度が低下しない経時耐久性の高い有機エレクトロルミネッセンス素子を得ることができる。
【００４８】
（２６）または（２７）記載の、陰極の還元装置と、還元装置下流に陰極と有機化合物層の接合装置とを有する構成、或いは、その下流に更に陰極から剥離層を剥離する剥離装置とを有する構成により、高いバリア性能を持ち、かつ経時によるバリア性能劣化が少なく、発光輝度が低下しない経時耐久性の高い有機エレクトロルミネッセンス素子を製造可能とする有機エレクトロルミネッセンス素子の製造装置を得ることができる。
【００４９】
（２８）記載の、還元装置の上流に保護層形成装置を構成することにより、剥離層剥離後も高いバリア性能を持ち、かつ経時によるバリア性能劣化が少なく、発光輝度が低下しない経時耐久性の高い有機エレクトロルミネッセンス素子を製造可能とする有機エレクトロルミネッセンス素子の製造装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５０】
本発明者らは、鋭意検討の結果、少なくとも第２の基材と該基材上に形成された陰極とを有する第２の積層体の陰極の表面をプラズマ化したガスに晒して還元処理を行ない陰極の酸化を軽減し、少なくとも第１の基材と該基材上に形成された陽極と該陽極上に形成された有機化合物層とを有する第１の積層体の有機化合物層の表面と、還元処理を行った陰極の表面とを短時間で接合することにより電極の酸化を軽減し、これにより従来よりも高いバリア性能を持ち、かつ経時によるバリア性能劣化が少ない、有機エレクトロルミネッセンス素子（以下有機ＥＬ素子、或いは、有機ＥＬ素子とも記す）の製造が行えることが出来ることを見出したものである。
【００５１】
以下にその実施の形態を図を用いて説明するが、本発明はこれに限定されず、本発明の用語の意義や技術的な範囲を限定するものではない。
【００５２】
先ず始めに、第１の実施の形態である、「第１の基材と陽極と有機化合物層とを有する第１の積層体を準備する第１の準備工程と、第２の基材と陰極とを有する第２の積層体を準備する第２の準備工程と、前記第２の準備工程で準備された前記第２の積層体の前記陰極の表面の還元処理を行う還元処理工程と、前記第１の準備工程で準備された前記第１の積層体の前記有機化合物層の表面と還元処理を行った前記陰極の表面とを接合する接合工程と、を備え、少なくとも前記還元処理工程は前記接合工程の直前に位置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と、該製造方法による素子と、製造装置」について説明する。
【００５３】
図１は有機エレクトロルミネッセンス素子の第１の形態の断面図である。
【００５４】
第１の形態の有機エレクトロルミネッセンス素子１はボトムエミッションと称されるタイプで、有機化合物層（発光層）で発生した光は陽極、基材を経て外部に取り出される。
【００５５】
有機エレクトロルミネッセンス素子１は、第１の基材１１と第１の基材１１上に形成される陽極１２と陽極１２上に形成される有機化合物層１４と、第２の基材１５と第２の基材１５上に形成される陰極１３とを有し、有機化合物層１４と陰極１３とが対面しており、即ち、陽極１２及び陰極１３の両電極間に少なくとも有機化合物層１４を有しているものであります。
【００５６】
また、素子の製造過程において、陰極表面１３１を還元後に陰極１３と有機化合物層１４を接合することにより、第１の基材１１／陽極１２／有機化合物層１４／陰極１３／第２の基材１５の順に構成された有機エレクトロルミネッセンス素子１を得ることを特徴とするものであります。
【００５７】
図２は有機エレクトロルミネッセンス素子の製造装置（工程）の１例を示す図である。
【００５８】
有機エレクトロルミネッセンス素子の製造装置２は、第１の基材１１と陽極１２と有機化合物層１４とで構成された第１の積層体２１を搬送する第１の搬送装置２２である矢印方向に駆動される１対の搬送ローラ２２１と、第２の基材１５と陰極１３とで構成された第２の積層体２３を搬送する第２の搬送装置２４である矢印方向に駆動される１対の搬送ローラ２４１と、陰極表面１３１を少なくともプラズマ化したガスに晒すことにより還元処理を行う還元処理装置２５と、第１の積層体２１の有機化合物層１４の表面１４１と還元された陰極表面１３２とを接合する接合装置２６とを有している。
【００５９】
還元処理装置２５は接合装置２６の直前に位置し、還元処理装置２５で還元された部分が接合装置２６に到達するまでの時間ｔが６０ｓｅｃ以下、好ましくは２０ｓｅｃ以下になるような位置関係に設けられている。即ち、第２の搬送装置２４による第２の積層体２３の搬送速度をｖ（ｍ／ｓｅｃ）、還元処理装置２５と接合装置２６との間隔をＬ（ｍ）とした時、Ｌ＝ｔ×ｖで定まるような位置に設けられている。
【００６０】
なお、第１の積層体２１と第２の積層体２３とは、搬送ローラ２２１及び搬送ローラ２４１の上流に設けられた図示しない準備工程で製作されている。準備工程については後述する。
【００６１】
還元処理装置２５は大気圧または大気圧近傍の環境下で行われるプラズマ放電による還元処理装置で、希ガスまたは窒素を含む放電ガスと水素またはアンモニアを含む還元性ガスの混合ガスＧを供給するガス供給装置２５１と、駆動回転するロール回転電極２５３と、ロール回転電極２５３に接続された第１の電源２５４と、固定電極２５２と、固定電極２５２に接続された第２の電源２５５と、ガス供給装置２５１からロール回転電極２５３との対向領域である放電空間２５６に混合ガスＧを供給するガス供給部材２５７と、排ガスＧ’を還元処理容器１０外部に排出するガス排気部材２５８と、を有している。
【００６２】
なお、大気圧または大気圧近傍の圧力とは２０ｋＰａ〜１１０ｋＰａ程度であり、本発明に記載の良好な効果を得るためには、９３ｋＰａ〜１０４ｋＰａが好ましく、狭義には還元処理容器１０内部の圧力を指している。
【００６３】
また、還元処理であることから環境は酸素が少ないほど良く、還元処理容器１０内の酸素濃度を１０００ｐｐｍ以下、好ましくは１００ｐｐｍ以下になるように窒素ガス等によりパージすると良い。
【００６４】
ロール回転電極２５３には第１の電源２５４から周波数ω１、電界強度Ｖ１、電流Ｉ１の第１の高周波電界を、また固定電極２５２には第２の電源２５５から周波数ω２、電界強度Ｖ２、電流Ｉ２の第２の高周波電界を印加し、放電空間２５６に複数の電源による複数の周波数を重畳した高周波電界である周波数ω１と周波数ω２が重畳された波形の電界が発生するようになっている。
【００６５】
そして、周波数ω１、電界強度Ｖ１、電流Ｉ１、周波数ω２、電界強度Ｖ２、電流Ｉ２の関係は、第１の高周波電界の周波数ω１より前記第２の高周波電界の周波数ω２が高く、
且つ、前記第１の高周波電界の強さＶ１と、前記第２の高周波電界の強さＶ２と、放電ガスの放電開始電界強度ＩＶとの関係が、Ｖ１≧ＩＶ＞Ｖ２、または  Ｖ１＞ＩＶ≧Ｖ２を満たし、
電流はＩ１＜Ｉ２となることが好ましい。第１の高周波電界の電流Ｉ１は放電空間２５６の単位面積当たり、好ましくは０．３ｍＡ／ｃｍ2〜２０ｍＡ／ｃｍ2、さらに好ましくは１．０ｍＡ／ｃｍ2〜２０ｍＡ／ｃｍ2である。また、第２の高周波電界の電流Ｉ２は、好ましくは１０ｍＡ／ｃｍ2〜１００ｍＡ／ｃｍ2、さらに好ましくは２０ｍＡ／ｃｍ2〜１００ｍＡ／ｃｍ2である。
【００６６】
例えば放電ガスに窒素を用いた場合は、窒素ガスの放電開始電界強度ＩＶ（１／２Ｖｐ−ｐ）は３．７ｋＶ／ｍｍ程度であり、従って、第１の高周波電界強度を、Ｖ１≧３．７ｋＶ／ｍｍとして印加することによって窒素ガスを励起し、混合ガスＧをプラズマ状態にする。
【００６７】
この時、固定電極２５２に１Ｗ／ｃｍ2以上、好ましくは１．２Ｗ／ｃｍ2以上で５０Ｗ／ｃｍ2以下、好ましくは２０Ｗ／ｃｍ2以下の電力（出力密度）を供給し、ロール電極２５３に１Ｗ／ｃｍ2以上、好ましくは５Ｗ／ｃｍ2以上で、上限値は５０Ｗ／ｃｍ2の電力（出力密度）を供給することにより、第２の高周波電界の均一性を維持したまま、出力密度を向上させることが出来る。以上により混合ガスを励起してプラズマを発生させ、陰極表面を安定して還元する。
【００６８】
第１の電源２５４としては、
印加電源記号    メーカー            周波数            製品名
Ａ１        神鋼電機            ３ｋＨｚ    ＳＰＧ３−４５００
Ａ２        神鋼電機            ５ｋＨｚ    ＳＰＧ５−４５００
Ａ３        春日電機          １５ｋＨｚ    ＡＧＩ−０２３
Ａ４        神鋼電機          ５０ｋＨｚ    ＳＰＧ５０−４５００
Ａ５        ハイデン研究所  １００ｋＨｚ＊  ＰＨＦ−６ｋ
Ａ６        パール工業      ２００ｋＨｚ    ＣＦ−２０００−２００ｋ
Ａ７        パール工業      ４００ｋＨｚ    ＣＦ−２０００−４００ｋ
等の市販のものを挙げることが出来、何れも使用することが出来る。
【００６９】
また、第２の電源２５５としては、
印加電源記号    メーカー            周波数            製品名
Ｂ１        パール工業      ８００ｋＨｚ    ＣＦ−２０００−８００ｋ
Ｂ２        パール工業          ２ＭＨｚ    ＣＦ−２０００−２Ｍ
Ｂ３        パール工業  １３．５６ＭＨｚ    ＣＦ−５０００−１３Ｍ
Ｂ４        パール工業        ２７ＭＨｚ    ＣＦ−２０００−２７Ｍ
Ｂ５        パール工業      １５０ＭＨｚ    ＣＦ−２０００−１５０Ｍ
等の市販のものを挙げることが出来、何れも使用出来る。
【００７０】
なお、上記電源のうち、＊印はハイデン研究所インパルス高周波電源（連続モードで１００ｋＨｚ）である。それ以外は連続サイン波のみ印加可能な高周波電源である。
【００７１】
また、ロール回転電極２５３と第１の電源２５４との間には、第１フィルタ２５９が設置されており、第１フィルタ２５９は第１の電源２５４からロール回転電極２５３への電流を通過しやすくし、第２の電源２５５からの電流をアースして、第２の電源２５５から第１の電源２５４への電流を通過しにくくするように設計されている。また、固定電極２５２と第２の電源２５５との間には、第２フィルタ２６０が設置されており、第２フィルター１４４は、第２の電源２５５から第２電極への電流を通過しやすくし、第１の電源２５４からの電流をアースして、第１の電源２５４から第２電源への電流を通過しにくくするように設計されている。
【００７２】
なお、ロール回転電極２５３に第２の電源２５５と第２フィルタ２６０を接続して、固定電極２５２に第１の電源２５４と第１フィルタ２５９を接続しても良い。
【００７３】
以上説明した還元処理装置２５により、ロール回転電極２５３に沿って搬送される第２の積層体２３の陰極表面１３１が放電空間２５６でプラズマ状態となった混合ガスに晒されて還元される。
【００７４】
ここで、ロール回転電極２５３をアースに落として、固定電極２５２に接続された第２の電源２５５により、１台の電源による単一の周波数の高周波電界である周波数ω２、電界強度Ｖ２、電流Ｉ２の第２の高周波電界を印加して還元処理を行っても良い。
【００７５】
図３はロール回転電極の説明図である。
【００７６】
図４は固定電極の説明図である。
【００７７】
図３において、ロール回転電極２５３は円筒状の導電性の金属質母材２５３Ａとその上に誘電体２５３Ｂが被覆されたものである。プラズマ放電処理中の電極表面温度を制御するため、温度調節用の媒体（水もしくはシリコンオイル等）が内部を循環できる構造となっている。
【００７８】
図４において、固定電極２５２は、角筒状の導電性の金属質母材２５２Ａに対し、誘電体２５２Ｂの被覆を有しており、プラズマ放電処理中の電極表面温度を制御するため、温度調節用の媒体（水もしくはシリコンオイル等）が内部を循環できる構造となっている。
【００７９】
なお、固定電極２５２は、ロール回転電極２５３の外周より大きな円周上に沿って複数本設置されており、放電に寄与する全放電空間の面積は全ての固定電極のロール回転電極２５３に対向している面の面積の和で表される。
【００８０】
図３、図４において、誘電体２５３Ｂ及び２５２Ｂは、金属質母材２５３Ａ及び金属質母材２５２Ａの表面にセラミックスを溶射後、無機化合物の封孔材料を用いて封孔処理したものである。
【００８１】
誘電体の求められる特性としては、比誘電率が６〜４５の無機化合物であることが好ましく、溶射に用いるセラミックス材としては、アルミナ・窒化珪素等が好ましく用いられるが、この中でもアルミナが加工し易いので、特に好ましく用いられる。また、誘電体層が、ライニングにより無機材料を設けたライニング処理誘電体であってもよい。
【００８２】
導電性の金属質母材１３５Ａ及び１３６Ａとしては、チタン金属またはチタン合金、銀、白金、ステンレススティール、アルミニウム、鉄等の金属等や、鉄とセラミックスとの複合材料またはアルミニウムとセラミックスとの複合材料を挙げることが出来るが、後述の理由からはチタン金属またはチタン合金が特に好ましい。
【００８３】
図２に戻り、接合装置２６は、第１の搬送装置２２により搬送された第１の積層体２１の有機化合物層１４の表面１４１と、還元処理を行った陰極１３の表面１３２と、を加熱・圧着により接合するもので、陰極１３と有機化合物層１４とを対面させた状態で第１の積層体２１と第２の積層体２３とを加熱する加熱ローラ２６１と、加熱ローラ２６１に第１の積層体２１と第２の積層体２３とを圧接させる加圧ローラ２６２とを有している。
【００８４】
そして、加熱ローラ２６１は例えば、金属よりなる中空の駆動回転されるローラで、ハロゲンヒータ等の加熱手段２６３を内装しており、加熱手段２６３は図示しない制御手段により加熱ローラ２６１の表面が有機化合物層１４と陰極１３とが接合可能な温度に調整（加熱）されている。
【００８５】
接合時の加熱温度は、５０℃〜基材のガラス転移温度Ｔｇ以下で、８０〜１５０℃が好ましい。
【００８６】
加圧ローラ２６２は例えばシリコンゴム等の弾性体２６２ａが捲着された金属よりなるローラで、加圧ローラ２６２を加熱ローラ２６１に向けて付勢する加圧手段２６２ｂにより、加熱ローラ２６１と加圧ローラ２６２との間を搬送される第１の積層体２１と第２の積層体２３とを圧接し、加熱ローラ２６１と加圧ローラ２６２とによる加熱・加圧作用により有機化合物層１４と陰極１３とを接合する。
【００８７】
第１の積層体２１と第２の積層体２３とが接合された第３の積層体２７は不図示の次工程、例えば剥離工程等に搬送される。
【００８８】
以上説明したように、陰極表面を還元した後、短時間で陰極と有機化合物層とを接合するので高いエネルギーを必要とせず、酸素や水分の侵入を軽減し、経時による輝度の低下やダークスポットの発生等の劣化を軽減することが可能となる。
【００８９】
以下に、第１の形態の有機エレクトロルミネッセンス素子１の、第１の積層体２１と第２の積層体２３とを製造する準備工程について図１、図２を参照して説明する。
【００９０】
第１の準備工程では下記の第１の積層体２１を準備（製造）する。
【００９１】
第１の積層体２１の第１の基材１１は、ガラス等特に制限はないが、透明の樹脂基材であることが好ましく、ＰＥＴ、セルローストリアセテート、セルロースジアセテート、セルロースアセテートプロピオネートまたはセルロースアセテートブチレートのようなセルロースエステル、ポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレートのようなポリエステル、ポリエチレンやポリプロピレンのようなポリオレフィン、ポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニル、ポリビニルアルコール、エチレンビニルアルコールコポリマー、シンジオタクティックポリスチレン、ポリカーボネート、ノルボルネン系樹脂、ポリメチルペンテン、ポリエーテルケトン、ポリイミド、ポリエーテルスルフォン、ポリスルフォン、ポリエーテルイミド、ポリアミド、フッ素樹脂、ポリメチルアクリレート、アクリレートコポリマー等を挙げることが出来る。これらの素材は単独であるいは適宜混合されて使用することも出来る。
【００９２】
また、第１の基材１１は、上記の記載に限定されないが、フラットパネルディスプレイ（有機ＥＬ素子、液晶、ＦＥＤ、ＳＥＤ、ＰＤＰ等）用途や、電子材料用途で用いる場合には、ガラス転移温度が１５０℃以上のものが好ましく、ポリエーテルスルフォンや、ポリカーボネート、ノルボルネン系樹脂、特開２００３−１９２７８７号公報などに開示されている透明ポリイミド、特開２００１−１３９６７６号公報や特開２００２−１７９７８４号公報などに開示されている共重合ポリカーボネート、特開２００４−１９６８４１号公報に開示されている透明フィルムなどを好ましく使用することが出来る。中でもゼオノア（日本ゼオン（株）製）、ノルボルネン系樹脂フィルムのゼオノア（日本ゼオン（株）製）やＡＲＴＯＮ（ジェイエスアール（株）製）、ポリカーボネートフィルムのピュアエース（帝人化成（株）製）、ポリエーテルスルフォンフィルムのスミライト（住友ベークライト（株）製）などの市販品を好ましく使用することが出来る。フィルム形状のものの膜厚としては１０〜１０００μｍが好ましく、より好ましくは４０〜５００μｍである。
【００９３】
第１の基材１１の水蒸気透過度としては、有機ＥＬディスプレイ等の高度のガスバリア性を必要とする用途に用いる為、ＪＩＳ  Ｋ７１２９  Ｂ法に従って測定した水蒸気透過度が０．１ｇ／ｍ2／ｄａｙ未満であることが好ましい。
【００９４】
更に、基材表面（基材と陽極間）に少なくとも無機化合物からなるバリア膜（不図示）を設けることが水分及び酸素の侵入を抑制するため好ましく、バリア膜とは、おもに水蒸気、酸素等のガスを遮断する効果を具備した膜であり、膜中の金属原子（Ｌｉ、Ｂｅ、Ｂ、Ｎａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｋ、Ｃａ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｒｂ、Ｓｒ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｉｒ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｃｓ、Ｂａ、Ｌａ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、Ｔｌ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕ等）の含有率が原子数濃度として５％を超えている層であり、好ましくは１０％以上、更に好ましくは２０％以上の膜である。無機膜の金属原子濃度については、ＸＰＳ表面分析装置により測定する。
【００９５】
またバリア膜は、上記金属元素からなる金属酸化物、金属窒化酸化物、金属窒化物等のセラミック成分を主成分とすることが好ましく、炭素含有率は１％以下であることが好ましい。膜厚は、概ね１〜１００００ｎｍであり、特に好ましくは５〜１０００ｎｍである。
【００９６】
本発明のバリア膜を形成させるための方法としては、塗布などのウェットプロセスや、真空成膜法（蒸着、スパッタリング、プラズマＣＶＤ、イオンプレーティングなど）および大気圧プラズマ法などのドライプロセス等を挙げることができ、特に制限はないが、緻密でガスバリア性が高い無機膜を形成するには、ドライプロセスが好ましく、更に好ましくは図２の還元処理装置２５で説明したような大気圧プラズマ放電装置による製膜である。
【００９７】
また、用いることのできるバリア膜の原料（薄膜形成成分）としては、有機金属化合物、ハロゲン金属化合物、金属水素化合物等を挙げることが出来、本発明に有用な有機金属化合物は下記の一般式（Ｉ）で示すものが好ましい。
【００９８】
一般式（Ｉ）Ｒ１ｘＭＲ２ｙＲ３ｚ
式中、Ｍは金属（Ｌｉ、Ｂｅ、Ｂ、Ｎａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｋ、Ｃａ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｒｂ、Ｓｒ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｉｒ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｃｓ、Ｂａ、Ｌａ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、Ｔｌ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕ等）、Ｒ１はアルキル基、Ｒ２はアルコキシ基、Ｒ３はβ−ジケトン配位基、β−ケトカルボン酸エステル配位基、β−ケトカルボン酸配位基及びケトオキシ基（ケトオキシ配位基）から選ばれる基であり、金属Ｍの価数をｍとした場合、ｘ＋ｙ＋ｚ＝ｍであり、ｘ＝０〜ｍ、またはｘ＝０〜ｍ−１であり、ｙ＝０〜ｍ、ｚ＝０〜ｍで、何れも０または正の整数である。Ｒ１のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等を挙げることが出来る。Ｒ２のアルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、３，３，３−トリフルオロプロポキシ基等を挙げることが出来る。またアルキル基の水素原子をフッ素原子に置換したものでもよい。Ｒ３のβ−ジケトン配位基、β−ケトカルボン酸エステル配位基、β−ケトカルボン酸配位基及びケトオキシ基（ケトオキシ配位基）から選ばれる基としては、β−ジケトン配位基として、例えば、２，４−ペンタンジオン（アセチルアセトンあるいはアセトアセトンともいう）、１，１，１，５，５，５−ヘキサメチル−２，４−ペンタンジオン、２，２，６，６−テトラメチル−３，５−ヘプタンジオン、１，１，１−トリフルオロ−２，４−ペンタンジオン等を挙げることが出来、β−ケトカルボン酸エステル配位基として、例えば、アセト酢酸メチルエステル、アセト酢酸エチルエステル、アセト酢酸プロピルエステル、トリメチルアセト酢酸エチル、トリフルオロアセト酢酸メチル等を挙げることが出来、β−ケトカルボン酸配位基として、例えば、アセト酢酸、トリメチルアセト酢酸等を挙げることが出来、またケトオキシとして、例えば、アセトオキシ基（またはアセトキシ基）、プロピオニルオキシ基、ブチリロキシ基、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基等を挙げることが出来る。これらの基の炭素原子数は、上記例有機金属示化合物を含んで、１８以下が好ましい。また例示にもあるように直鎖または分岐のもの、また水素原子をフッ素原子に置換したものでもよい。
【００９９】
本発明において取り扱いの問題から、爆発の危険性の少ない有機金属化合物が好ましく、分子内に少なくとも一つ以上の酸素を有する有機金属化合物が好ましい。このようなものとしてＲ２のアルコキシ基を少なくとも一つを含有する有機金属化合物、またＲ３のβ−ジケトン配位基、β−ケトカルボン酸エステル配位基、β−ケトカルボン酸配位基及びケトオキシ基（ケトオキシ配位基）から選ばれる基を少なくとも一つ有する金属化合物が好ましい。
【０１００】
具体的な有機金属化合物について以下に示す。有機珪素化合物としては、例えば、テトラエチルシラン、テトラメチルシラン、テトライソプロピルシラン、テトラブチルシラン、テトラエトキシシラン、テトライソプロポキシシラン、テトラブトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジエチルジエトキシシラン、ジエチルシランジ（２，４−ペンタンジオナート）、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリエトキシシラン等、珪素水素化合物としては、テトラ水素化シラン、ヘキサ水素化ジシラン等、ハロゲン化珪素化合物としては、テトラクロロシラン、メチルトリクロロシラン、ジエチルジクロロシラン等を挙げることが出来、何れも本発明において好ましく用いることが出来る。これらを２種以上同時に混合して使用することも出来る。
【０１０１】
またチタン化合物としては、有機チタン化合物、チタン水素化合物、ハロゲン化チタン等があり、有機チタン化合物としては、例えば、トリエトキシチタン、トリメトキシチタン、トリイソプロポキシチタン、トリブトキシチタン、テトラエトキシチタン、テトライソプロポキシチタン、メチルジメトキシチタン、エチルトリエトキシチタン、メチルトリイソプロポキシチタン、トリエチルチタン、トリイソプロピルチタン、トリブチルチタン、テトラエチルチタン、テトライソプロピルチタン、テトラブチルチタン、テトラジメチルアミノチタン、ジメチルチタンジ（２，４−ペンタンジオナート）、エチルチタントリ（２，４−ペンタンジオナート）、チタントリス（２，４−ペンタンジオナート）、チタントリス（アセトメチルアセタート）、トリアセトキシチタン、ジプロポキシプロピオニルオキシチタン等、ジブチリロキシチタン、チタン水素化合物としてはモノチタン水素化合物、ジチタン水素化合物等、ハロゲン化チタンとしては、トリクロロチタン、テトラクロロチタン等を挙げることが出来、何れも本発明において好ましく用いることが出来る。またこれらを２種以上同時に混合して使用することも出来る。
【０１０２】
また錫化合物としては、有機錫化合物、錫水素化合物、ハロゲン化錫等であり、有機錫化合物としては、例えば、テトラエチル錫、テトラメチル錫、二酢酸ジ−ｎ−ブチル錫、テトラブチル錫、テトラオクチル錫、テトラエトキシ錫、メチルトリエトキシ錫、ジエチルジエトキシ錫、トリイソプロピルエトキシ錫、ジエチル錫、ジメチル錫、ジイソプロピル錫、ジブチル錫、ジエトキシ錫、ジメトキシ錫、ジイソプロポキシ錫、ジブトキシ錫、錫ジブチラート、錫ジアセトアセトナート、エチル錫アセトアセトナート、エトキシ錫アセトアセトナート、ジメチル錫ジアセトアセトナート等、錫水素化合物等、ハロゲン化錫としては、二塩化錫、四塩化錫等を挙げることができ、何れも本発明において好ましく用いることができる。また、これらのを２種以上同時に混合して使用してもよい。なお、これらを用いて形成された酸化錫膜は表面比抵抗値を１×１０１２Ω／□以下に下げることができるため、帯電防止層としても有用である。
【０１０３】
また、その他の有機金属化合物としては、例えば、アンチモンエトキシド、ヒ素トリエトキシド、バリウム２，２，６，６−テトラメチルヘプタンジオネート、ベリリウムアセチルアセトナート、ビスマスヘキサフルオロペンタンジオネート、ジメチルカドミウム、カルシウム２，２，６，６−テトラメチルヘプタンジオネート、クロムトリフルオロペンタンジオネート、コバルトアセチルアセトナート、銅ヘキサフルオロペンタンジオネート、マグネシウムヘキサフルオロペンタンジオネート−ジメチルエーテル錯体、ガリウムエトキシド、テトラエトキシゲルマン、テトラメトキシゲルマン、ハフニウムｔ−ブドキシド、ハフニウムエトキシド、インジウムアセチルアセトナート、インジウム２，６−ジメチルアミノヘプタンジオネート、フェロセン、ランタンイソプロポキシド、酢酸鉛、テトラエチル鉛、ネオジウムアセチルアセトナート、白金ヘキサフルオロペンタンジオネート、トリメチルシクロペンタジエニル白金、ロジウムジカルボニルアセチルアセトナート、ストロンチウム２，２，６，６−テトラメチルヘプタンジオネート、タンタルメトキシド、タンタルトリフルオロエトキシド、テルルエトキシド、タングステンエトキシド、バナジウムトリイソプロポキシドオキシド、マグネシウムヘキサフルオロアセチルアセトナート、亜鉛アセチルアセトナート、ジエチル亜鉛、などが挙げられる。
【０１０４】
第１の積層体２１の陽極１２は、第１の基材１１上に形成され、仕事関数の大きい（４ｅＶ以上）金属、合金、金属の電気伝導性化合物あるいはこれらの混合物を電極物質とするものが好ましく用いられる。ここで、「金属の電気伝導性化合物」とは、電気伝導性を有する、金属と他の物質との化合物をいい、具体的にはたとえば、金属の酸化物、ハロゲン化物などであって電気伝導性を有するものをいう。
【０１０５】
陽極となるこのような電極物質の具体例としてはＡｕ、Ｃｕなどの金属、ＣｕＩ、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、ＳｎＯ２、ＺｎＯなどの導電性透明材料が挙げられる。
【０１０６】
陽極１２は例えば、印刷方式、コ−ティング方式等の湿式方式、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレ−ティング法等の物理的方式、ＣＶＤ、プラズマＣＶＤ法等の化学的方式等の中から上述した材料との適性を考慮して適宜選択した方法に従って基板上に形成することができるが、陽極の材料として、ＩＴＯを選択する場合には、陽極の形成は、直流あるいは高周波スパッタ法、真空蒸着法、イオンプレ−ティング法等に従って行うことができ、例えば、図２の還元処理装置２５で説明したような大気圧プラズマ放電装置を用いて形成することが好ましい。
【０１０７】
また陽極の材料として有機導電性化合物を選択する場合には湿式製膜法に従って行うことができる。
【０１０８】
陽極１２のパタ−ニングは、フォトリソグラフィ−等による化学的エッチングにより行ってもよいし、レ−ザ−等による物理的エッチングにより行ってもよい。また、パターン精度をあまり必要としない場合は（１００μｍ以上程度）マスクを重ねて真空蒸着やスパッタ等により行ってもよいし、リフトオフ法や印刷法により行ってもよい。
【０１０９】
陽極１２を通して光を取り出す本形態の場合ＩＴＯが好適で、透過率を１０％より大きくすることが望ましく上述した材料・製造方法を適宜選択する。また、陽極としてのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましい。さらに膜厚は、材料にもよるが、通常１０ｎｍ〜１μｍ、好ましくは１０ｎｍ〜２００ｎｍの範囲で選ばれる。
【０１１０】
第１の積層体２１の有機化合物層１４は陽極１２の上に形成される。有機化合物層１４には、少なくとも発光層が含まれるが、発光層とは、広義の意味では、陰極と陽極からなる電極に電流を流した際に発光する層のことを指し、具体的には、陰極と陽極からなる電極に電流を流した際に発光する有機化合物を含有する層のことを指す。
【０１１１】
本発明にかかる有機ＥＬ素子は、必要に応じ、発光層の他に、正孔注入層（陽極バッファー層）、電子注入層（陰極バッファー層）、正孔輸送層、電子輸送層、正孔阻止層および電子阻止層を有していてもよく、これらの層が陰極と陽極とで狭持された構造をとる。
【０１１２】
具体的には、基材及び
（ｉ）陽極／発光層／電子輸送層／陰極
（ii）陽極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極
（iii）陽極／正孔輸送層／発光層／正孔阻止層／電子輸送層／陰極
（iv）陽極／正孔輸送層／発光層／正孔阻止層／電子輸送層／陰極バッファー層／陰極
（ｖ）陽極／陽極バッファー層／正孔輸送層／発光層／正孔阻止層／電子輸送層／陰極バッファー層／陰極
などの構造が挙げられる。
【０１１３】
《発光層》
上記発光層は、発光層自体に、正孔注入層、電子注入層、正孔輸送層および電子輸送層などを設けてもよい。すなわち、発光層に（１）電界印加時に、陽極または正孔注入層より正孔を注入することができ、かつ陰極または電子注入層より電子を注入することができる注入機能、（２）注入した電荷（電子と正孔）を電界の力で移動させる輸送機能、（３）電子と正孔の再結合の場を発光層内部に提供し、これを発光につなげる発光機能のうちの少なくとも１つ以上の機能を付与してもよく、この場合は、発光層とは別に正孔注入層、電子注入層、正孔輸送層および電子輸送層の少なくとも１つ以上は設ける必要がなくなることになる。
【０１１４】
また、正孔注入層、電子注入層、正孔輸送層および電子輸送層などに発光する化合物を含有させることで、発光層としての機能を付与させてもよい。なお、発光層は、正孔の注入されやすさと電子の注入されやすさに違いがあってもよく、また、正孔と電子の移動度で表される輸送機能に大小があってもよいが、少なくともどちらか一方の電荷を移動させる機能を有するものが好ましい。
【０１１５】
発光層に使用される材料（以下、発光材料という。）は、蛍光または燐光を発する有機化合物または錯体であることが好ましく、有機ＥＬ素子の発光層に使用される公知のものの中から適宜選択して用いることができる。このような発光材料は主に有機化合物であり、所望の色調により、たとえば、Ｍａｃｒｏｍｏｌ．Ｓｙｎｔｈ．１２５巻１７頁〜２５頁に記載の化合物などを用いることができる。
【０１１６】
発光材料は、ｐ−ポリフェニレンビニレンやポリフルオレンのような高分子材料でもよく、さらに前記発光材料を高分子鎖に導入した、または前記発光材料を高分子の主鎖とした高分子材料を使用してもよい。また、発光層にはドーパント（ゲスト物質）を併用してもよく、有機ＥＬ素子のドーパントとして使用される公知のものの中から任意のものを選択して用いることができる。
【０１１７】
ドーパントの具体例としては、たとえばキナクリドン、ＤＣＭ、クマリン誘導体、ローダミン、ルブレン、デカシクレン、ピラゾリン誘導体、スクアリリウム誘導体、ユーロピウム錯体などが挙げられる。
【０１１８】
また、燐光性化合物をドーパントとして用いることもできる。この場合、燐光性化合物とは、２５℃において燐光量子収率が０．００１以上であるものを意味し、好ましくは周期律表でVIII族の金属を中心金属とする錯体系化合物であり、より好ましくはオスミウム錯体系化合物、イリジウム錯体系化合物、白金錯体系化合物である。
【０１１９】
上記発光材料を用いて、蒸着法、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法などの公知の方法により薄膜化することにより発光層を形成することができるが、発光層は、分子堆積膜であることが好ましい。ここで、分子堆積膜とは、上記化合物の気相状態から沈着され形成された薄膜や、該化合物の溶融状態または液相状態から固体化され形成された膜のことである。通常、この分子堆積膜はＬＢ法により形成された薄膜（分子累積膜）と凝集構造、高次構造の相違や、それに起因する機能的な相違により区別することができる。
【０１２０】
また、この発光層は、特開昭５７−５１７８１号公報に記載されているように、樹脂などの結着材と共に上記発光材料を溶剤に溶かして溶液としたのち、これをスピンコート法などにより薄膜化して形成することもできる。
【０１２１】
このようにして形成された発光層の膜厚については特に制限はなく、状況に応じて適宜選択することができるが、通常は５ｎｍ〜５μｍの範囲である
《正孔輸送層》
正孔輸送層は、正孔を輸送する機能を有する材料（以下、正孔輸送材料という。）からなり、広い意味で正孔注入層、電子阻止層も正孔輸送層に含まれる。
【０１２２】
正孔輸送材料としては、特に制限はなく、従来、光導伝材料において、正孔の電荷注入輸送材料として慣用されているものや、ＥＬ素子の正孔注入層、正孔輸送層に使用される公知のものの中から任意のものを選択して用いることができる。
【０１２３】
正孔輸送材料は、正孔の注入もしくは輸送、電子の障壁性のいずれかを有するものであり、有機物、無機物のいずれであってもよい。具体的には、たとえばトリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体、ピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、オキサゾール誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、シラザン誘導体、アニリン系共重合体、ポルフィリン化合物、芳香族第三級アミン化合物、スチリルアミン化合物、または導電性高分子オリゴマー、特にチオフェンオリゴマーなどが挙げられる。これらのうちでは、ポルフィリン化合物、芳香族第三級アミン化合物およびスチリルアミン化合物が好ましく、特に芳香族第三級アミン化合物を用いることが好ましい。
【０１２４】
上記芳香族第三級アミン化合物およびスチリルアミン化合物の代表例としては、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラフェニル−４，４′−ジアミノフェニル；Ｎ，Ｎ′−ジフェニル−Ｎ，Ｎ′−ビス（３−メチルフェニル）−〔１，１′−ビフェニル〕−４，４′−ジアミン（ＴＰＤ）；２，２−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）プロパン；１，１−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）シクロヘキサン；Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラ−ｐ−トリル−４，４′−ジアミノビフェニル；１，１−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）−４−フェニルシクロヘキサン；ビス（４−ジメチルアミノ−２−メチルフェニル）フェニルメタン；ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）フェニルメタン；Ｎ，Ｎ′−ジフェニル−Ｎ，Ｎ′−ジ（４−メトキシフェニル）−４，４′−ジアミノビフェニル；Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラフェニル−４，４′−ジアミノジフェニルエーテル；４，４′−ビス（ジフェニルアミノ）ビフェニル；Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリ（ｐ−トリル）アミン；４−（ジ−ｐ−トリルアミノ）−４′−〔４−（ジ−ｐ−トリルアミノ）スチリル〕スチルベン；４−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ−（２−ジフェニルビニル）ベンゼン；３−メトキシ−４′−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノスチルベンゼン；Ｎ−フェニルカルバゾール、さらには、米国特許第５，０６１，５６９号明細書に記載されている２個の縮合芳香族環を分子内に有するもの、たとえば４，４′−ビス〔Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ〕ビフェニル（以下、α−ＮＰＤと略す。）、特開平４−３０８６８８号に記載されているトリフェニルアミンユニットが３つスターバースト型に連結された４，４′，４″−トリス〔Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ〕トリフェニルアミン（ＭＴＤＡＴＡ）などが挙げられる。
【０１２５】
また、ｐ型−Ｓｉ、ｐ型−ＳｉＣなどの無機化合物も正孔輸送材料として使用することができる。
【０１２６】
この正孔輸送層は、上記正孔輸送材料を、たとえば真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法などの公知の方法により、薄膜化することにより形成することができる。
【０１２７】
正孔輸送層の膜厚については特に制限はないが、通常は５ｎｍ〜５μｍ程度である。この正孔輸送層は、上記材料の１種または２種以上からなる１層構造であってもよく、同一組成または異種組成の複数層からなる積層構造であってもよい。
【０１２８】
《電子輸送層》
電子輸送層は、電子を輸送する機能を有する材料（以下、電子輸送材料という。）からなり、広い意味で電子注入層、正孔阻止層も電子輸送層に含まれる。
【０１２９】
従来、発光層に対して陰極側に隣接する電子輸送層に用いられる電子輸送材料（正孔阻止材料を兼ねる）として、下記の材料が知られている。また、電子輸送層は、陰極より注入された電子を発光層に伝達する機能を有していればよく、従来公知の化合物の中から任意のものを選択して電子輸送材料として用いることもできる。
【０１３０】
電子輸送材料の例としては、ニトロ置換フルオレン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、カルボジイミド、フレオレニリデンメタン誘導体、アントラキノジメタンおよびアントロン誘導体、オキサジアゾール誘導体などが挙げられる。
【０１３１】
また、特開昭５９−１９４３９３号公報に記載されている一連の電子伝達性化合物は、該公報では発光層を形成する材料として開示されているが、本発明者らが検討の結果、電子輸送材料として用いうることが分かった。さらに、上記オキサジアゾール誘導体において、オキサジアゾール環の酸素原子を硫黄原子に置換したチアジアゾール誘導体、電子吸引基として知られているキノキサリン環を有するキノキサリン誘導体も、電子輸送材料として用いることができる。また、８−キノリノール誘導体の金属錯体、たとえばトリス（８−キノリノール）アルミニウム（Ａｌｑ３と略す。）、トリス（５，７−ジクロロ−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（５，７−ジブロモ−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（２−メチル−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（５−メチル−８−キノリノール）アルミニウム、ビス（８−キノリノール）亜鉛（Ｚｎｑ）など、およびこれらの金属錯体の中心金属がＩｎ、Ｍｇ、Ｃｕ、Ｃａ、Ｓｎ、ＧａまたはＰｂに置き替わった金属錯体も電子輸送材料として用いることができる。
【０１３２】
その他、メタルフリー若しくはメタルフタロシアニン、またはそれらの末端がアルキル基やスルホン酸基などで置換されているものも電子輸送材料として好ましく用いることができる。また、従来、発光層の材料として用いられているジスチリルピラジン誘導体も電子輸送材料として用いることができるし、正孔輸送層と同様にｎ型−Ｓｉ、ｎ型−ＳｉＣなどの無機半導体も電子輸送材料として用いることができる。
【０１３３】
この電子輸送層は、上記化合物を、たとえば真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法などの公知の薄膜化法により成膜して形成することができる。
【０１３４】
電子輸送層としての膜厚は特に制限はないが、通常は５ｎｍ〜５μｍの範囲で選ばれる。この電子輸送層は、これらの電子輸送材料の１種または２種以上からなる１層構造であってもよいし、あるいは同一組成または異種組成の複数層からなる積層構造であってもよい。
【０１３５】
《注入層》；電子注入層、正孔注入層
注入層は、必要に応じて設けることができ、電子注入層と正孔注入層とがある。この注入層は、上記のように陽極と発光層または正孔輸送層との間、および、陰極と発光層または電子輸送層との間に存在させてもよい。
【０１３６】
注入層とは、駆動電圧低下や発光輝度向上のために電極と有機化合物層間に設けられる層のことで、「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（１９９８年１１月３０日  エヌ・ティー・エス社発行）」の第２編第２章「電極材料」（第１２３頁〜第１６６頁）に詳細に記載されており、正孔注入層（陽極バッファー層）と電子注入層（陰極バッファー層）とがある。
【０１３７】
陽極バッファー層（正孔注入層）は、特開平９−４５４７９号公報、同９−２６００６２号公報、同８−２８８０６９号公報などにもその詳細が記載されており、具体例として、銅フタロシアニンに代表されるフタロシアニンバッファー層、酸化バナジウムに代表される酸化物バッファー層、アモルファスカーボンバッファー層、ポリアニリン（エメラルディン）やポリチオフェンなどの導電性高分子を用いた高分子バッファー層などが挙げられる。
【０１３８】
陰極バッファー層（電子注入層）は、特開平６−３２５８７１号公報、同９−１７５７４号公報、同１０−７４５８６号公報などにもその詳細が記載されており、具体的にはストロンチウムやアルミニウムなどに代表される金属バッファー層、フッ化リチウムに代表されるアルカリ金属化合物バッファー層、フッ化マグネシウムに代表されるアルカリ土類金属化合物バッファー層、酸化アルミニウムに代表される酸化物バッファー層などが挙げられる。
【０１３９】
上記バッファー層（注入層）はごく薄い膜であることが望ましく、素材にもよるが、その膜厚は０．１〜１００ｎｍの範囲が好ましい。
【０１４０】
《阻止層》；正孔阻止層、電子阻止層
阻止層は、上記のような有機化合物薄膜の基本構成層の他に必要に応じて設けられるものである。具体的には、たとえば、特開平１１−２０４２５８号、同１１−２０４３５９号、および「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（１９９８年１１月３０日  エヌ・ティー・エス社発行）」の第２３７頁などに記載されている正孔阻止（ホールブロック）層が挙げられる。
【０１４１】
正孔阻止層とは広い意味では電子輸送層であり、電子を輸送する機能を有しつつ正孔を輸送する能力が著しく小さい材料からなり、電子を輸送しつつ正孔を阻止することで電子と正孔との再結合確率を向上させることができる。
【０１４２】
電子阻止層とは広い意味では正孔輸送層であり、正孔を輸送する機能を有しつつ電子を輸送する能力が著しく小さい材料からなり、正孔を輸送しつつ電子を阻止することで電子と正孔との再結合確率を向上させることができる。
【０１４３】
さらに必要に応じて、上述した層間に他の機能を有する層を追加してもよい。
【０１４４】
第２の準備工程では下記の第２の積層体２３を準備（製造）する。
【０１４５】
第２の積層体２３の第２の基材１５は、前述した第１の基材１１と同様なものを用いることができるため説明を省略する。但し、光の透過性に係る構成・材料についてはその必要がなく実施しなくとも良い。
【０１４６】
第２の積層体２３の陰極１３は、第２の基材１５の上（図示下）に形成され、通常、有機化合物層１４に電子を注入する陰極としての機能を有していれば良く、その形状、構造、大きさ等については特に制限はなく、発光素子の用途、目的に応じて、公知の電極の中から適宜選択することができる。
【０１４７】
陰極１３は仕事関数の小さい（４ｅＶ未満）金属（電子注入性金属と称する）、合金、金属の電気伝導性化合物、あるいはこれらの混合物を電極物質とするものが好ましく用いられる。
【０１４８】
このような電極物質の具体例としては、アルミニウム、ナトリウム、マグネシウム、リチウム、インジウム、希土類金属、ナトリウム−カリウム合金、マグネシウム／銅混合物、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、リチウム／アルミニウム混合物、アルミニウム／酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）混合物などが挙げられる。
【０１４９】
これらの中では、電子注入性および酸化などに対する耐久性の点からは、電子注入性金属とこれより仕事関数の値が大きく安定な金属である第二の金属または該金属の電気伝導性化合物との混合物、たとえばマグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、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、リチウム／アルミニウム混合物などのほか、アルミニウムが好ましく挙げられる。陰極１３は、これらの電極物質を用いて、金属箔としたり、蒸着やスパッタリングなどの方法により作製することができる。また、陰極としてのシート抵抗は、数百Ω／□以下が好ましく、膜厚は１μｍ以上、好ましくは１μｍ〜１００μｍ、より好ましくは１μｍ〜１０μｍの範囲で選ばれ、本実施の形態においては光の透過性が必要なく上記厚さの金属のアルミニウム箔が好適に用いられる。
【０１５０】
さらに必要に応じて、上述した層間に他の機能を有する層を追加してもよい。
【０１５１】
図５は有機エレクトロルミネッセンス素子の第２の形態の断面図である。
【０１５２】
第２の形態の有機エレクトロルミネッセンス素子３はトップエミッションと称されるタイプで、有機化合物層（発光層）で発生した光は陰極、透明電導膜、基材を経て外部に取り出される。
【０１５３】
以下に、第２の実施の形態である、「第１の基材と陽極と有機化合物層とを有する第１の積層体を準備する第１の準備工程と、
第２の基材と透明導電膜と陰極とを有する第２の積層体を準備する第２の準備工程と、
前記第２の準備工程で準備された前記第２の積層体の前記陰極薄膜の表面の還元処理を行う還元処理工程と、前記第１の準備工程で準備された前記第１の積層体の前記有機化合物層の表面と還元処理を行った前記陰極の表面とを接合する接合工程と、を備え、
少なくとも前記還元処理工程は前記接合工程の直前に位置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と、該製造方法による素子と、製造装置」について説明する。
【０１５４】
なお、還元処理工程（装置）と接合工程（装置）は第１の実施の形態で説明したものと同様なものを利用できるので説明を省略する。
【０１５５】
また、第３の積層体２７は第１の実施の形態で説明した第１の積層体２１と同様なものを利用できるので説明を省略する。但し、光の透過性に係る構成・材料についてはその必要がなく実施しなくとも良い。
【０１５６】
第２の準備工程では下記の第４の積層体２８を準備（製造）する。
【０１５７】
第４の積層体２８の第２の基材１５は、前述した第１の基材１１と同様なものを用いることができるため説明を省略する。
【０１５８】
第４の積層体２８の透明導電膜１６は本形態が陰極側から光を取り出すため陰極を薄膜化しなければ成らず、このため陰極の機能を補助するため、例えば陰極１７が電子注入性と透明性とを両立するために設けられる。
【０１５９】
透明導電膜１６は第２の基材１５の上（図示下）に図２の還元処理装置２５で説明したような大気圧プラズマ放電装置を用いて形成する。
【０１６０】
大気圧プラズマ放電装置に用いられる、放電ガスとしてはヘリウムやアルゴン等の希ガスを用いることが好ましく、また、それ自身が励起して活性となり基材上に化学的に堆積して薄膜を形成する原料の薄膜形成ガスとしては、膜を形成する好ましい有機金属化合物の金属として、インジウム（Ｉｎ）、亜鉛（Ｚｎ）及び錫（Ｓｎ）から選ばれる少なくとも１種の金属を用いることが好ましい。
【０１６１】
得られる、透明導電膜１６は、例えば、ＳｎＯ2、Ｉｎ2Ｏ3、ＺｎＯの酸化物膜、またはＳｂドープＳｎＯ2、ＦドープＳｎＯ2（ＦＴＯ）、ＡｌドープＺｎＯ、ＳｎドープＩｎ2Ｏ3（ＩＴＯ）等ドーパントによるドーピングした複合酸化物を挙げることが出来、これらから選ばれる少なくとも一つを主成分とするアモルファス膜が好ましい。
【０１６２】
薄膜形成ガスとして好ましい有機金属化合物の例としては、インジウムトリス（２，４−ペンタンジオナート）、インジウムトリス（ヘキサフルオロペンタンジオナート）、インジウムトリアセトアセタート、トリアセトキシインジウム、ジエトキシアセトキシインジウム、トリイソポロポキシインジウム、ジエトキシインジウム（１，１，１−トリフルオロペンタンジオナート）、トリス（２，２，６，６−テトラメチル−３，５−ヘプタンジオナート）インジウム、エトキシインジウムビス（アセトメチルアセタート）、ジ（ｎ）ブチル錫ビス（２，４−ペンタンジオナート）、ジ（ｎ）ブチルジアセトキシ錫、ジ（ｔ）ブチルジアセトキシ錫、テトライソプロポキシ錫、テトラ（ｉ）ブトキシ錫、ビス（２，４−ペンタンジオナート）亜鉛等を挙げることが出来る。これらの有機金属化合物は一般に市販（例えば、東京化成工業（株）等から）されている。
【０１６３】
また、薄膜形成ガスとして透明導電膜の導電性を更に高めるために上記有機金属化合物とドーピング用有機金属化合物ガスを同時に混合して用いることが好ましい。ドーピングに用いられる有機金属化合物またはフッ素化合物の薄膜形成ガスとしては、例えば、トリイソプロポキシアルミニウム、トリス（２，４−ペンタンジオナート）ニッケル、ビス（２，４−ペンタンジオナート）マンガン、イソプロポキシボロン、トリ（ｎ）ブトキシアンチモン、トリ（ｎ）ブチルアンチモン、ジ（ｎ）ブチルビス（２，４−ペンタンジオナート）錫、ジ（ｎ）ブチルジアセトキシ錫、ジ（ｔ）ブチルジアセトキシ錫、テトライソプロポキシ錫、テトラブトキシ錫、テトラブチル錫、亜鉛ジ（２，４−ペンタンジオナート）、六フッ化プロピレン、八フッ化シクロブタン、四フッ化メタン等を挙げることが出来る。
【０１６４】
透明導電膜を形成するに必要な有機金属化合物と上記ドーピング用の薄膜形成ガスの比は、製膜する透明導電膜の種類により異なるが、例えば、酸化インジウムに錫をドーピングして得られるＩＴＯ膜においては、ＩｎとＳｎの比の原子数比が１００：０．１〜１００：１５の範囲になるように薄膜形成ガス量を調整することが必要である。好ましくは、１００：０．５〜１００：１０になるよう調整する。酸化錫にフッ素をドーピングして得られる透明導電膜（ＦＴＯ膜という）においては、得られたＦＴＯ膜のＳｎとＦの比の原子数比が１００：０．０１〜１００：５０の範囲になるよう薄膜形成ガスの量比を調整することが好ましい。Ｉｎ2Ｏ3−ＺｎＯ系アモルファス透明導電膜においては、ＩｎとＺｎの比の原子数比が１００：５０〜１００：５の範囲になるよう薄膜形成ガスの量比を調整することが好ましい。Ｉｎ：Ｓｎ比、Ｓｎ：Ｆ比及びＩｎ：Ｚｎ比の各原子数比はＸＰＳ測定によって求めることが出来る。
【０１６５】
第４の積層体２８の陰極１７は、透明電導膜１６の上（図示下）に形成され、前述した第２の積層体の陰極１３を光が透過できるように薄くしたものを用いることができるが、特に陰極側から光を取り出すため、透明陰極を使用することが望ましい。透明陰極は光に対して実質上透明であればよい。また、陰極１７の材料については、特開平２−１５５９５号公報、特開平５−１２１１７２号公報等に詳述されている。膜の厚さは１ｎｍ〜５０ｎｍであることが好ましい。１ｎｍより薄いと、均一に薄膜層を製膜することが困難になる。また５０ｎｍよりも厚いと光に対する透過性が悪くなる。
【０１６６】
図６は有機エレクトロルミネッセンス素子の第３の形態の断面図である。
【０１６７】
第３の形態の有機エレクトロルミネッセンス素子４はボトムエミッションと称されるタイプで、有機化合物層（発光層）で発生した光は陽極、基材を経て外部に取り出される。
【０１６８】
以下に、第３の実施の形態である、「第１の基材と陽極と有機化合物層とを有する第１の積層体を準備する第１の準備工程と、転写基材と剥離層と陰極とを有する第２の積層体を準備する第２の準備工程と、
前記第２の準備工程で準備された前記第２の積層体の前記陰極の表面の還元処理を行う還元処理工程と、
前記第１の準備工程で準備された前記第１の積層体の表面と還元処理を行った前記陰極の表面とを接合する接合工程と、
前記陰極から前記剥離層を剥離する剥離工程と、を備え、
少なくとも前記還元処理工程は前記接合工程の直前に位置し、前記剥離工程は前記接合工程の後に位置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と、該製造方法による素子と、製造装置」について説明する。
【０１６９】
第３の実施の形態は、第６の積層体３０側に第２の基材を有しない代わりに陰極１３を保護する保護層１９を有し、また、第５の積層体２９に第６の積層体３０を接合後、第６の積層体３０の保護層１９から剥離層２０ａ及び転写基材２０を剥離除去して有機エレクトロルミネッセンス素子を得るものである。
【０１７０】
保護層１９から剥離層２０ａ及び転写基材２０を剥離（図示一点鎖線）するため、この剥離力により有機化合物層１４から陰極１３が剥離しないように、有機化合物層１４と陰極１３との間に両者を接着する接着層１８を有している。
【０１７１】
なお、還元処理工程（装置）と接合工程（装置）は第１の実施の形態で説明したものと同様なものを利用できるので説明を省略する。
【０１７２】
第１の準備工程では下記の第５の積層体２９を準備（製造）する。
【０１７３】
第５の積層体２９の第１の基材１１と陽極１２と有機化合物層１４とは第１の積層体２１で説明した第１の基材１１と陽極１２と有機化合物層１４と同様なものを利用できるので説明を省略する。
【０１７４】
第５の積層体２９の接着層１８は有機化合物層１４の上に形成され、
つぎに、本発明で用いられる接着膜について、説明する。
【０１７５】
接着層１８は有機化合物層１４及び陰極１３に対し付着性の高い材料を含有するのが好ましく、炭素成分を１〜５０％含有する金属酸化物、金属窒化酸化物、または金属窒化物であることが好ましい。膜厚は、特に限定はしないが、概ね０．１〜１０００ｎｍであり、特に好ましくは１〜５００ｎｍである。
【０１７６】
本発明の接着膜を形成させるための方法としては、塗布などのウェットプロセスや、真空成膜法（蒸着、スパッタリング、プラズマＣＶＤ、イオンプレーティングなど）および大気圧プラズマ法などのドライプロセス等を挙げることができる。形成方法に特に制限はないが、特に大気圧プラズマ法が好ましく用いられる。接着剤を形成する大気圧プラズマ法にて使用できる接着膜の原料（薄膜形成成分）としては、有機化合物と有機金属化合物、ハロゲン金属化合物、金属水素化合物等を適宜混合して使用することや、シランカップリング剤等のカップリング剤などが好ましく使用することができる。
【０１７７】
本発明に係るシランカップリング剤としては、例えば、２−（３、４エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、ｐ−スチリルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、３−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−２（アミノエチル）３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−２（アミノエチル）３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−２（アミノエチル）３−アミノプロピルリエトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−トリエトキシシリル−Ｎ−（１、３−ジメチル−ブチリデン）プロピルアミン、Ｎ−フェニル−３−アミノプロピルトリメトキシシランなどが挙げられるが、これに限定はされない。
【０１７８】
また、有機化合物層１４及び陰極１３に対し付着性の高い材料として、８−ヒドロキシキノリン、又はその誘導体の金属錯体を挙げることができる。具体的には、オキシン（一般に８−キノリノールまたは８−ヒドロキシキノリン）のキレートを含む金属キレートオキシノイド化合物である。このような化合物は高水準の性能を示し、容易に薄膜形態に成形される。
【０１７９】
接着層１８は、上記化合物に加え、さらに１種以上の化合物を含有する構成が好ましい。この１種以上の化合物は８−ヒドロキシキノリンまたはその誘導体の金属錯体と同じ溶媒に可溶であるか、もしくは適当な条件下にて分解せずに蒸着が可能な化合物であればよい。このような化合物は、接着層の厚さの方向に対し任意の領域に混入していればよい。また、混入は付加化合物が０．０１モル％以上であれば膜の結晶化等が抑えられ、安定な素子の駆動が可能となる。さらに、接着層内の分子数比にて８−ヒドロキノリンまたはその誘導体の金属錯体が最も多いのが好ましい。これは、如何なる化合物を混合した場合であっても金属電極との安定した付着性を維持するためである。ここで、接着層内の分子数比にて８−ヒドロキノリンまたはその誘導体の金属錯体が他の化合物より少ない場合は、接着層と金属電極の剥離が起こり易くなる。
【０１８０】
８−ヒドロキノリンまたはその誘導体の金属錯体の他に接着層内に含有する化合物の具体例としては、ペンタセン，テトラセン，ルブレン，テトラベンゾペリレン，ベンゾペリレン，コロネン，ベンゾテトラセン，ジベンゾアントラセン，キナクリドン等、前記正孔注入層において示した化合物が挙げられ、特に芳香族第三級アミン化合物及びスチリルアミン化合物の例に挙げたものが好ましい。また、上記接着層の厚さは、上記発光層の厚さより薄いことが必要であり、好ましくは１〜５０ｎｍ、特に好ましくは５〜３０ｎｍがよい。この様に膜厚を制限するのは（発光領域を制御する）、発光色を青系統に維持するためである。また、接着層内の分子数比において８−ヒドロキシキノリンまたはその誘導体の金属錯体が最も多ければなお好ましい。特に好ましくは、８−ヒドロキシキノリンまたはその誘導体の金属錯体の分子数比が、５０モル％以上である。同様にして、得られる素子を１００時間連続発光後、初期輝度を発光させるのに要する電圧が初期電圧の１．１倍以下である様に分子数比を調整した構成であるものも好ましい。この接着層の作製法は、例えば、スピンコート法，キャスト法，蒸着法等がある。
【０１８１】
また、図２の還元処理装置２５で説明たような大気圧プラズマ放電装置を用いて接着層１８を形成するようにしても良く、この場合の混合ガスとしては、放電ガスとして窒素ガスを９４．４体積％、薄膜形成性ガスとしてテトラエトキシシランを０．１体積％、メタクリル酸メチルを０．５体積％を気化して用い、添加ガスとしてメタンガスを５．０体積％混合したものを用い、プラズマ化させ、有機化合物層１４の上に接着層１８を堆積させる。
【０１８２】
第２の準備工程では下記の第６の積層体３０を準備（製造）する。
【０１８３】
第６の積層体３０の転写基材２０は、第６の積層体３０のハンドリングを向上するものであり、柔軟性があり保護層１９から剥離層２０ａを剥離する剥離力ｆより大きな引き裂き強度を有している樹脂フィルムであれば特に限定されない。
【０１８４】
剥離層２０ａは転写基材２０の上（図示下）に形成され、転写基材２０に保護層１３を仮接着している。材質としてはポリαメチルスチレンまたはシリコン離型層を用いることができ、塗布等により形成する。
【０１８５】
保護層１９は剥離層２０ａの上（図示下）に形成され、転写基材２０を剥離後における外気由来の酸素や水を有効に封止し、素子の劣化を防止して、素子の長寿命化を図るものであり、図２の還元処理装置２５で説明したような大気圧プラズマ放電装置を用いて重合膜からなる保護層１９を形成する。
【０１８６】
なお、保護層形成装置である前記大気圧プラズマ放電装置は図２において還元処理装置２５の上流に配設されている。
【０１８７】
保護層１９を形成する大気圧プラズマ放電装置に供給する反応性ガスは、ビニルまたはアセチレン構造を有する化合物を含有することが好ましい。このような重合性化合物を反応性ガスに含有させることにより重合膜を形成することができる。
【０１８８】
前記ビニルまたはアセチレン構造を有する化合物としては、不飽和カルボン酸エステル、ビニルエステル、芳香族ビニル、ビニルエーテル、不飽和炭化水素から選ばれる少なくとも１種の化合物であることが好ましい。
【０１８９】
前記不飽和カルボン酸エステルとしては、具体的には、たとえば、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸プロピル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシルなどの（メタ）アクリレート、３−シクロヘキセン−１−カルボン酸メチルエステルなどが挙げられる。これらのうちでは、メタクリル酸メチル、アクリル酸エチルがより好ましい。
【０１９０】
前記ビニルエステルとしては、酢酸ビニル、ギ酸ビニル、酪酸ビニル、安息香酸ビニルなどが好ましく挙げられる。これらのうちでは、酢酸ビニルがより好ましい。
【０１９１】
前記芳香族ビニルとしては、具体的にはたとえば、スチレン、１，４−ジビニルベンゼンなどが好ましく挙げられる。これらのうちでは、スチレンがより好ましい。
【０１９２】
前記ビニルエーテルとしては、ｉｓｏ−プロピルビニルエーテル、メチルビニルエーテル、ｎ−プロピルビニルエーテル、ｉｓｏ−ブチルビニルエーテル、ｎ−アミルビニルエーテル、ｉｓｏ−アミルビニルエーテル、２−エチルヘキシルビニルエーテル、ジビニルエーテルなどが好ましく挙げられる。これらのうちでは、ｉｓｏ−プロピルビニルエーテルがより好ましい。
【０１９３】
前記不飽和炭化水素としては、具体的にはたとえば、アセチレン、エチレン、プロピレン、シクロヘキセン、ブタジエン、シクロペンタジエンなどが好ましく挙げられる。これらのうちでは、アセチレン、ブタジエンがより好ましい。
これらの化合物は単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【０１９４】
なお、前記反応性ガスとして、必要に応じて酸素ガス、水素ガス、メタン、フッ化炭化水素ガスなどを共存させてもかまわない。これらの共存させるガスは、ビニルまたはアセチレン構造を有する化合物に対して、通常０．１〜５０体積％の量で共存させることができる。
【０１９５】
前記反応性ガスは、キャリアガスとなる不活性ガスと混合して、混合ガスとして用いることが好ましい。この際、前記反応性ガスは、混合ガス全量に対し、好ましくは０．０１〜１０体積％、より好ましくは０．１〜５体積％の量で含有させることが望ましい。
【０１９６】
前記不活性ガスとしては、窒素ガス、周期表の第１８属元素、具体的には、ヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトン、キセノン、ラドンなどが挙げられるが、ヘリウム、アルゴンが好ましく用いられる。なお、前記不活性ガスは、混合ガス全量に対し、好ましくは９９．９９〜９０体積％、より好ましくは９９．９〜９５体積％の量で含有させることが望ましい。
【０１９７】
保護層１９の上に形成される陰極１３は第１の積層体２１で説明した陰極１３と同様なものを使用できるので説明を省略する。
【０１９８】
図７は剥離装置の概念図である。
【０１９９】
剥離装置４０の上流に位置する、不図示の第１の準備工程では前述した例えば第５の積層体２９が製造され、不図示の第２の準備工程では前述した例えば第６の積層体３０が製造され、不図示の前述した接合装置２６により第５の積層体２９と第６の積層体３０とが接合された第７の積層体３１が駆動回転する搬送ローラ３２により剥離装置４０に搬送される。
【０２００】
剥離装置４０は、第７の積層体３１に当接する一対のローラ４０１と、保護層１９から剥離された転写基材２０及び剥離層２０ａを狭持して搬送する搬送ローラ４１と、残った第１の基材１１から保護層１９までの積層体である第８の積層体３３を狭持し搬送する搬送ローラ４２とを有している。
【０２０１】
ここで、搬送ローラ４１は、保護層１９から剥離層２０ａを剥離する剥離力ｆ（剥離後の搬送方向Ａと平行方向）より大きなトルクを有している。また、搬送ローラ４２は剥離力ｆにより第８の積層体３３が図示上方向に撓まないトルクを有している。
【０２０２】
以上により転写基材２０及び剥離層２０ａは第７の積層体３１から安定して剥離・除去され目的の有機エレクトロルミネッセンス素子を得ることができる。
【０２０３】
図８は有機エレクトロルミネッセンス素子の第４の形態の断面図である。
【０２０４】
第４の形態の有機エレクトロルミネッセンス素子５はトップエミッションと称されるタイプで、有機化合物層（発光層）で発生した光は陰極、保護層等を経て外部に取り出される。
【０２０５】
以下に、第４の実施の形態である、「第１の基材と陽極と有機化合物層とを有する第１の積層体を準備する第１の準備工程と、転写基材と剥離層と導電性透明膜と陰極とを有する第２の積層体を準備する第２の準備工程と、前記第２の準備工程で準備された前記第２の積層体の前記陰極の表面の還元処理を行う還元処理工程と、前記第１の準備工程で準備された前記第１の積層体の表面と還元処理を行った前記陰極の表面とを接合する接合工程と、前記導電性透明膜から前記剥離層を剥離する剥離工程と、を備え、
少なくとも前記還元処理工程は前記接合工程の直前に位置し、前記剥離工程は前記接合工程の後に位置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と、該製造方法による素子と、製造装置」について説明する。
【０２０６】
第１の準備工程では下記の第７の積層体３４を準備（製造）する。
【０２０７】
還元処理工程（装置）と接合工程（装置）とは第１の実施形態で説明したものと同様なものを利用できるので説明を省略する。
【０２０８】
また、第７の積層体３４の第１の基材１１、陽極１２、有機化合物層１４は第３の積層体２７の基材１１、陽極１２、有機化合物層１４と同様なものを利用でき、第７の積層体３４の接着層１８は第５の積層体２９の接着層１８と同様なものから透明なものを利用できるので説明を省略する。
【０２０９】
第２の準備工程では下記の第８の積層体３５を準備（製造）する。
【０２１０】
第１０の積層体３５の転写基材２０と剥離層２０ａとは第６の積層体３０で説明した転写基材２０と剥離層２０ａと同様なものを用いることができ、説明を省略する。
【０２１１】
また、保護層１９は透明で、第６の積層体３０で説明したものと同様なものから透明なものを利用できるので説明を省略する。又陰極１３及び透明導電層１６は第４の積層体２８で説明した陰極１７及び透明導電層１６と同様なものを利用できるので説明を省略する。
【実施例】
【０２１２】
（有機エレクトロルミネッセンス素子ＯＬＥＤの作製）
陽極として１００ｍｍ×１００ｍｍ×１．１ｍｍのガラス基板上にＩＴＯ（インジウムチンオキシド）を１５０ｎｍの膜厚で製膜した透明基板（ＮＨテクノグラス社製ＮＡ−４５）にパターニングを行った後、このＩＴＯ透明電極（陽極）を設けた透明支持基板をイソプロピルアルコール中で超音波洗浄し、乾燥窒素ガスで乾燥し、ＵＶオゾン洗浄を５分間行なった。
【０２１３】
この透明支持基板を市販の真空蒸着装置の基板ホルダーに固定し、一方、モリブデン製抵抗加熱ボートにα−ＮＰＤを２００ｍｇ入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボートにカルバゾール誘導体（ＣＢＰ）を２００ｍｇ入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボートにバソクプロイン（ＢＣＰ）を２００ｍｇ入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボートに燐光性化合物（Ｉｒ−１２）を１００ｍｇ入れ、更に別のモリブデン製抵抗加熱ボートにＡｌｑ3を２００ｍｇ入れ、真空蒸着装置に取付けた。
【０２１４】
次いで、真空槽を４×１０-4Ｐａまで減圧した後、α−ＮＰＤの入った前記加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／秒で透明支持基板に蒸着し、膜厚４５ｎｍの正孔輸送層を設けた。更に、ＣＢＰ（ホスト化合物として使用）と燐光性化合物Ｉｒ−１２（ドーパント化合物として使用）の入った前記加熱ボートに通電して加熱し、各々蒸着速度０．１ｎｍ／秒、０．０１ｎｍ／秒で前記正孔輸送層上に共蒸着して膜厚２０ｎｍの発光層を設けた。尚、蒸着時の基板温度は室温であった。更に、ＢＣＰの入った前記加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／秒で前記発光層の上に蒸着して膜厚１０ｎｍの正孔阻止の役割も兼ねた電子輸送層を設けた。その上に、更に、Ａｌｑ3の入った前記加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／秒で前記電子輸送層の上に蒸着して更に膜厚４０ｎｍの電子注入層を設けた。尚、蒸着時の基板温度は室温であった。
【０２１５】
引き続きフッ化リチウム０．５ｎｍ及びアルミニウム１１０ｎｍを蒸着して、陰極バッファー層、陰極を各々形成し、有機エレクトロルミネッセンス素子ＯＬＥＤ（比較例１、２）を作製した。
【０２１６】
また、本発明による陰極表面を還元し、還元後陰極表面と有機化合物層を接合した有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ（実施例１〜１０）を同様にして表１及び２の形成法及び条件で作製した。表１は図５に示すような有機化合物層で発生した光が陰極を通過し外部に放出されるトップエミッションタイプの有機液晶素子で、表２は図１に示すような有機化合物層で発生した光が陽極を通過し外部に放出されるボトムエミッションタイプの有機液晶素子である。
【０２１７】
なお、実施例の作製の基材、還元条件接合時加熱温度は以下の通り。
【０２１８】
基材：Ａｒｔｏｎ（ジェイエスアール株）
還元条件：Ｎ2＋Ｈ2  ジェット方式  出力密度５Ｗ／ｃｍ2
接合時加熱温度：１２０℃
【０２１９】
【表１】
2006310096.tif 000003
【０２２０】
【表２】
2006310096.tif 000004
【０２２１】
（有機エレクトロルミネッセンス素子の評価）
以下のようにして有機エレクトロルミネッセンス素子の評価を行い、結果を表１及び２に示す。
【０２２２】
まず、上記有機エレクトロルミネッセンス素子（比較例１、２）を温度２３℃、乾燥窒素ガス雰囲気下の測定条件下において、１０Ｖ直流電圧を印加した時の発光輝度（ｃｄ／ｍ2）を測定した。ここで、発光輝度の測定は、ＣＳ−１０００（ミノルタ製）を用いた。
【０２２３】
次いで、有機エレクトロルミネッセンス素子（比較例）の測定と同様にして、有機エレクトロルミネッセンス素子（実施例１〜１０）について発光輝度を求めた。
【０２２４】
表に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子（実施例１〜１０）の発光輝度、発光効率は、有機エレクトロルミネッセンス素子ＯＬＥＤ（比較例１、２）の測定値を各々１００としたときの相対値で示す。
【０２２５】
《耐久性》
有機エレクトロルミネッセンス素子ＯＬＥＤ（比較例１、２）及び（実施例１〜１０）の各々において、１０ｍＡ／ｃｍ2の一定電流で駆動したときの初期輝度が半分に低下するのに要した時間、即ち、半減時間（耐久性）を耐久性の指標として示す。表において、各有機エレクトロルミネッセンス素子の半減時間（耐久性）は有機エレクトロルミネッセンス素子ＯＬＥＤ（比較例１、２）をそれぞれ１００とした時の相対値で表した。
【０２２６】
以上のように、陰極表面を水素ガスで還元し、更に還元後陰極と有機化合物層を短時間で接合することにより、従来の有機エレクトロルミネッセンス素子に比べ発光寿命が延びることを確認した。
【図面の簡単な説明】
【０２２７】
【図１】有機エレクトロルミネッセンス素子の第１の形態の断面図である。
【図２】有機エレクトロルミネッセンス素子の製造装置（工程）の１例を示す図である。
【図３】ロール回転電極の説明図。
【図４】固定電極の説明図である。
【図５】有機エレクトロルミネッセンス素子の第２の形態の断面図である。
【図６】有機エレクトロルミネッセンス素子の第３の形態の断面図である。
【図７】剥離装置の概念図である。
【図８】有機エレクトロルミネッセンス素子の第４の形態の断面図である。
【符号の説明】
【０２２８】
１、３、４、５  有機エレクトロルミネッセンス素子
１１  第１の基材
１２  陽極
１３、１７  陰極
１４  有機化合物層
１５  第２の基材
１６  透明導電膜
１８  接着層
１９  保護層
２０  転写基材
２０ａ  剥離層
２１  第１の積層体
２３  第２の積層体
２５  還元処理装置
２６  接合装置
４０  剥離装置
２５１  ガス供給装置
２５２  固定電極
２５３  ロール回転電極
２５４  第１の電源
２５５  第２の電源
２５６  放電空間
２６１  加熱ローラ
２６２  加圧ローラ
２６３  加熱手段
【図１】
2006310096.tif 000005
【図２】
2006310096.tif 000006
【図３】
2006310096.tif 000007
【図４】
2006310096.tif 000008
【図５】
2006310096.tif 000009
【図６】
2006310096.tif 000010
【図７】
2006310096.tif 000011
【図８】
2006310096.tif 000012