(57)【要約】【課題】意図した形状の有機ＥＬ層が形成された発光装置の製造方法を提供することである。【解決手段】支持基板と、該支持基板上に設けられ、前記支持基板上に設定される区画を画定する隔壁と、隔壁によって画定される区画に設けられた複数の有機ＥＬ素子とを備え、該有機ＥＬ素子が、第１の電極と、第２の電極と、第１および第２の電極間に設けられる有機ＥＬ層とを含んで構成される発光装置の製造方法であって、前記第１の電極と前記隔壁とがその上に設けられた前記支持基板を用意する工程と、有機ＥＬ層となる材料を含むインキを、隔壁によって囲まれる領域に供給する工程と、供給されたインキを固化することにより前記有機ＥＬ層を形成する工程と、前記第２の電極を形成する工程とを含み、前記インキを供給する工程では、前記隔壁によって囲まれる領域の容積の９０％以上１２０％以下の体積のインキを供給する、発光装置の製造方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持基板と、
該支持基板上に設けられ、前記支持基板上に設定される区画を画定する隔壁と、
隔壁によって画定される区画に設けられた複数の有機ＥＬ素子とを備え、
該有機ＥＬ素子が、第１の電極と、第２の電極と、第１および第２の電極間に設けられる有機ＥＬ層とを含んで構成される発光装置の製造方法であって、
前記第１の電極と前記隔壁とがその上に設けられた前記支持基板を用意する工程と、
有機ＥＬ層となる材料を含むインキを、隔壁によって囲まれる領域に供給する工程と、
供給されたインキを固化することにより前記有機ＥＬ層を形成する工程と、
前記第２の電極を形成する工程とを含み、
前記インキを供給する工程では、前記隔壁によって囲まれる領域の容積の９０％以上１２０％以下の体積のインキを供給する、発光装置の製造方法。
【請求項２】
前記隔壁は、前記支持基板上において所定の行方向にそれぞれ延在する複数本の隔壁部材から構成され、
複数本の隔壁部材は、前記行方向とは方向が異なる列方向に所定の間隔をあけて配置されている、請求項１記載の発光装置の製造方法。
【請求項３】
前記インキの粘度が１５ｃＰ以上３０ｃＰ以下である、請求項１または２記載の発光装置の製造方法。
【請求項４】
前記インキの濃度が１０ｍｇ／ｍｌ以上３０ｍｇ／ｍｌ以下である、請求項１〜３のいずれか１つに記載の発光装置の製造方法。
【請求項５】
前記隔壁と前記インキとの接触角が５度以上５０度以下である、請求項１〜４のいずれか１つに記載の発光装置の製造方法。
【請求項６】
前記支持基板を用意する工程の後、かつ前記インキを供給する工程の前に、酸素プラズマ処理を施す、請求項５記載の発光装置の製造方法。
【請求項７】
前記インキの表面張力が３０ｍＮ／ｍ以上７２ｍＮ／ｍ以下である、請求項１〜６のいずれか１つに記載の発光装置の製造方法。
【請求項８】
前記インキは、沸点が１９０℃以上２６０℃以下の溶媒を含む、請求項１〜７のいずれか１つに記載の発光装置の製造方法。
【請求項９】
前記インキを供給する工程では、液柱状にインキを流下し、インキを供給する、請求項１〜８のいずれか１つに記載の発光装置の製造方法。
【請求項１０】
前記インキを供給する工程では、ノズルプリンティング法によってインキを供給する、請求項１〜９のいずれか１つに記載の発光装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は発光装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
表示装置には、その構成や原理を異にする種々の装置がある。そのひとつとして現在、有機ＥＬ（Electro Luminescence）素子を画素の光源に使用した表示装置が実用化されつつある。
【０００３】
この表示装置は支持基板上に整列して配置される複数の有機ＥＬ素子を備える。支持基板上には有機ＥＬ素子が設けられる区画が設定されており、通常、支持基板上にはこの区画を画定するための隔壁が設けられている。すなわち複数の有機ＥＬ素子は、隔壁によって画定される区画にそれぞれ整列して設けられている。
【０００４】
有機ＥＬ素子は、一対の電極と、この電極間に設けられる有機ＥＬ層とから構成され、各構成要素を順次積層することによって作製される。
【０００５】
有機ＥＬ素子を構成する有機ＥＬ層は塗布法によって形成することが可能である。有機ＥＬ層を塗布法によって形成する際の態様を図４に示す。図４（１）に示すように、まず有機ＥＬ層となる材料を含むインキを、隔壁１によって囲まれた領域に供給する。供給されたインキは乾燥しつつ収縮し、その結果として有機ＥＬ層３が形成される（図４（２）参照）（たとえば特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−７５６４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
たしかに塗布法によって有機ＥＬ層３を形成することは可能ではあるが、意図した形状の有機ＥＬ層３を塗布法によって形成することは難しく、欠陥のある有機ＥＬ層３が形成されることもある。図５および図６は、意図した形状とは異なる有機ＥＬ層が形成された表示装置を模式的に示す図である。有機ＥＬ層３の膜厚は、当該有機ＥＬ層３に亘って均一であることが好ましいが、たとえば図５に示すように隔壁１との境界領域の膜厚が極めて薄い有機ＥＬ層３が形成されることがある。このような有機ＥＬ層３が形成されると、膜厚の極めて薄い部分の電気抵抗が極めて小さくなり、リーク電流が発生するという問題がある。
【０００８】
また図６に示すように、隔壁１に囲まれた領域２に供給されたインキが、隔壁１表面に沿って濡れ拡がりつつ乾燥し、隔壁１の側面上にまで有機ＥＬ層３が形成されることがあり、場合によっては隔壁１によって囲まれた領域２を超えて隣の区画にまでインキが溢れ出し、隣の区画に供給されるべきインキと混ざるという、混色の問題が生じることもある。
【０００９】
したがって本発明の目的は意図した形状の有機ＥＬ層が形成された発光装置の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、支持基板と、
該支持基板上に設けられ、前記支持基板上に設定される区画を画定する隔壁と、
隔壁によって画定される区画に設けられた複数の有機ＥＬ素子とを備え、
該有機ＥＬ素子が、第１の電極と、第２の電極と、第１および第２の電極間に設けられる有機ＥＬ層とを含んで構成される発光装置の製造方法であって、
前記第１の電極と前記隔壁とがその上に設けられた前記支持基板を用意する工程と、
有機ＥＬ層となる材料を含むインキを、隔壁によって囲まれる領域に供給する工程と、
供給されたインキを固化することにより前記有機ＥＬ層を形成する工程と、
前記第２の電極を形成する工程とを含み、
前記インキを供給する工程では、前記隔壁によって囲まれる領域の容積の９０％以上１２０％以下の体積のインキを供給する、発光装置の製造方法に関する。
また本発明は、前記隔壁は、前記支持基板上において所定の行方向にそれぞれ延在する複数本の隔壁部材から構成され、
複数本の隔壁部材は、前記行方向とは方向が異なる列方向に所定の間隔をあけて配置されている、発光装置の製造方法に関する。
また本発明は、前記インキの粘度が１５ｃＰ以上３０ｃＰ以下である、発光装置の製造方法に関する。
また本発明は、前記インキの濃度が１０ｍｇ／ｍｌ以上３０ｍｇ／ｍｌ以下である、発光装置の製造方法に関する。
また本発明は、前記隔壁と前記インキとの接触角が５度以上５０度以下である、発光装置の製造方法に関する。
また本発明は、前記支持基板を用意する工程の後、かつ前記インキを供給する工程の前に、酸素プラズマ処理を施す、発光装置の製造方法に関する。
また本発明は、前記インキの表面張力が３０ｍＮ／ｍ以上７２ｍＮ／ｍ以下である、発光装置の製造方法に関する。
また本発明は、前記インキは、沸点が１９０℃以上２６０℃以下の溶媒を含む、発光装置の製造方法に関する。
また本発明は、前記インキを供給する工程では、液柱状にインキを流下し、インキを供給する、発光装置の製造方法に関する。
また本発明は、前記インキを供給する工程では、ノズルプリンティング法によってインキを供給する、発光装置の製造方法に関する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、不所望な穴の形成や、不所望な混色を防いで、意図した形状の有機ＥＬ層が形成された発光装置を作製することができ、素子不良の発生が抑制された発光装置を作製することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施形態の発光装置２１を模式的に示す平面図である。
【図２】発光装置２１を模式的に示す断面図である。
【図３】成膜状態を評価した結果を示す図である。
【図４】有機ＥＬ層を塗布法によって形成する際の態様を示す図である。
【図５】意図した形状とは異なる有機ＥＬ層が形成された表示装置を模式的に示す図である。
【図６】意図した形状とは異なる有機ＥＬ層が形成された表示装置を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の発光装置の製造方法は、支持基板と、該支持基板上に設けられ、前記支持基板上に設定される区画を画定する隔壁と、隔壁によって画定される区画に設けられた複数の有機ＥＬ素子とを備え、該有機ＥＬ素子が、第１の電極と、第２の電極と、第１および第２の電極間に設けられる有機ＥＬ層とを含んで構成される発光装置の製造方法であって、前記第１の電極と前記隔壁とがその上に設けられた前記支持基板を用意する工程と、有機ＥＬ層となる材料を含むインキを、隔壁によって囲まれる領域に供給する工程と、供給されたインキを固化することにより前記有機ＥＬ層を形成する工程と、前記第２の電極を形成する工程とを含み、前記インキを供給する工程では、前記隔壁によって囲まれる領域の容積の９０％以上１２０％以下の体積のインキを供給する。
【００１４】
発光装置はたとえば表示装置として利用される。表示装置には主にアクティブマトリクス駆動型の装置と、パッシブマトリクス駆動型の装置とがある。本発明は両方の型の表示装置に適用することができるが、本実施形態では一例としてアクティブマトリクス駆動型の表示装置に適用される発光装置について説明する。
【００１５】
＜発光装置の構成＞
まず発光装置の構成について説明する。図１は本実施形態の発光装置２１を模式的に示す平面図であり、図２は発光装置２１を模式的に示す断面図である。発光装置２１は主に支持基板１１と、この支持基板上に設けられ、支持基板上に設定される区画を画定する隔壁１７と、隔壁１７によって画定される区画に設けられた複数の有機ＥＬ素子２２とを備え、該有機ＥＬ素子２２が、第１の電極１２と、第２の電極１６と、第１および第２の電極間に設けられる有機ＥＬ層１３，１４とを含んで構成される。
【００１６】
複数の有機ＥＬ素子２２は支持基板１１上に設定される所定の区画にそれぞれ整列して配置されている。そして隔壁１７は支持基板１１上に設定される所定の区画を画定するために設けられ、その形状は、支持基板１１上に設定される区画の形状に応じて定まる。たとえば支持基板１１上にマトリクス状の区画が設定される場合、支持基板にはこのマトリクス状の区画を画定する格子状の隔壁が設けられる。また支持基板１１上にストライプ状の区画が設定される場合、支持基板にはこのストライプ状の区画を画定するストライプ状の隔壁１７が設けられる。本実施形態では支持基板にストライプ状の隔壁１７が設けられる形態の発光装置について説明する。すなわち本実施形態では隔壁１７は、支持基板１１上において所定の行方向Ｘにそれぞれ延在する複数本の隔壁部材２０から構成されている。複数本の隔壁部材２０は、行方向Ｘとは方向が異なる列方向Ｙに所定の間隔をあけて配置されている。なお本実施形態おける行方向Ｘおよび列方向Ｙは、互いに垂直な方向であって、かつそれぞれが支持基板１１の厚み方向Ｚに垂直な方向を意味する。以下において、列方向Ｙに隣り合う一対の隔壁部材２０と支持基板１１とによって規定される凹みを凹部１８ということがある。支持基板１１上には複数本の隔壁部材２０に対応する複数本の凹部１８が設定される。本実施形態では、この複数本の凹部１８が、隔壁によって画定される区画に相当する。
【００１７】
なお本実施形態では支持基板１１と隔壁１７との間に絶縁膜１５がさらに設けられる。この絶縁膜１５はたとえば行方向Ｘまたは列方向Ｙに隣り合う有機ＥＬ素子２２間の電気的な絶縁を確保するために設けられる。本実施形態における絶縁膜１５は格子状に形成されている。格子状の絶縁膜１５は、行方向Ｘに延在する複数本の帯状の部材と、列方向Ｙに延在する複数本の帯状の部材とが一体的に形成されて構成されている。換言すると絶縁膜１５は電気絶縁性を示す薄膜に多数の開口がマトリクス状に形成された形状を有する。絶縁膜１５の開口は、支持基板の厚み方向の一方から見て（以下、「平面視で」ということがある。）有機ＥＬ素子と重なる位置に形成される。絶縁膜１５の開口は平面視で、後述する第１の電極１２とほぼ一致するように形成され、たとえば略矩形、小判形、略円形および略楕円形などに形成される。格子状の絶縁膜１５は平面視で、第１の電極１２を除く領域に主に形成され、その一部が第１の電極１２の周縁を覆って形成されている。また前述した複数本の隔壁部材２０は、絶縁膜１５の一部を構成する複数本の帯状の部材上に設けられる。
【００１８】
有機ＥＬ素子２２は隔壁によって画定される区画に設けられる。本実施形態では複数の有機ＥＬ素子２２は、列方向Ｙに隣り合う隔壁部材２０間（すなわち凹部１８）に設けられ、各隔壁部材２０間において、行方向Ｘに所定の間隔をあけて配置されている。すなわち本実施形態では複数の有機ＥＬ素子２２は支持基板１１上においてマトリクス状に整列して配置されており、それぞれ行方向Ｘに所定の間隔をあけるとともに、列方向Ｙにも所定の間隔をあけて配置される。なお各有機ＥＬ素子２２は物理的に離間している必要はなく、個別に駆動できるように電気的に絶縁されていればよい。そのため有機ＥＬ素子を構成する一部の層（電極や有機ＥＬ層）は他の有機ＥＬ素子と物理的につながっていてもよい。
【００１９】
有機ＥＬ素子２２は、第１の電極１２、有機ＥＬ層１３，１４、第２の電極１６が支持基板１１寄りからこの順に配置されて構成される。
【００２０】
第１の電極１２および第２の電極１６は、陽極と陰極とからなる一対の電極を構成する。すなわち第１の電極１２および第２の電極１６のうちの一方が陽極として設けられ、他方が陰極として設けられる。また第１の電極１２および第２の電極１６のうちの第１の電極１２が支持基板１１寄りに配置され、第２の電極１６が、第１の電極１２よりも支持基板１１から離間して配置される。
【００２１】
有機ＥＬ素子２２は１層以上の有機ＥＬ層を備える。なお有機ＥＬ層は第１の電極と第２の電極とに挟持される全ての層を意味する。有機ＥＬ素子は有機ＥＬ層として少なくとも１層以上の発光層を備える。また電極間には発光層に限らず、必要に応じて所定の層が設けられる。たとえば陽極と発光層との間には有機ＥＬ層として、正孔注入層、正孔輸送層、および電子ブロック層などが設けられ、発光層と陰極との間には有機ＥＬ層として、正孔ブロック層、電子輸送層、および電子注入層などが設けられる。
【００２２】
本実施形態の有機ＥＬ素子２２は第１の電極１２と発光層１４との間に、有機ＥＬ層として正孔注入層１３を備える。
【００２３】
以下では実施の一形態として、陽極として機能する第１の電極１２と、正孔注入層１３と、発光層１４と、陰極として機能する第２の電極１６とが、支持基板１１寄りからこの順番で積層されて構成される有機ＥＬ素子２２について説明する。
【００２４】
本実施形態の発光装置２１はアクティブマトリクス型の装置なので、第１の電極１２は有機ＥＬ素子２２ごとに個別に設けられる。すなわち有機ＥＬ素子２２の数と同数の第１の電極１２が支持基板１１上に設けられる。たとえば第１の電極１２は薄膜状であって、平面視で略矩形状に形成される。第１の電極１２は支持基板１１上において、各有機ＥＬ素子が設けられる位置に対応してマトリクス状に設けられる。複数の第１の電極１２は、行方向Ｘに所定の間隔をあけるとともに、列方向Ｙに所定の間隔をあけて配置される。なお第１の電極１２は平面視で、列方向Ｙに隣り合う隔壁部材２０間に設けられ、各隔壁部材２０間において、行方向Ｘに所定の間隔をあけて配置されている。
【００２５】
前述したように格子状の絶縁膜１５は平面視で第１の電極１２を除く領域に主に形成され、その一部が第１の電極１２の周縁を覆って形成される。すなわち絶縁膜１５には第１の電極１２上に開口が形成され、この開口によって第１の電極１２の表面が絶縁膜１５から露出している。
【００２６】
正孔注入層１３は隔壁部材２０に挟まれた領域に行方向Ｘに延在して配置される。すなわち正孔注入層１３は、列方向Ｙに隣り合う隔壁部材２０によって画定される凹部１８に、帯状に形成されており、行方向Ｘに隣り合う有機ＥＬ素子２２に亘って連続して形成されている。
【００２７】
発光層１４は隔壁部材２０に挟まれた領域に行方向Ｘに延在して配置される。すなわち発光層１４は、列方向Ｙに隣り合う隔壁部材２０によって画定される凹部１８に、帯状に形成されており、行方向Ｘに隣り合う有機ＥＬ素子に亘って連続して形成されている。帯状の発光層１４は帯状の正孔注入層１３上に積層される。
【００２８】
本発明はモノクロ表示装置にも適用することができるが、本実施形態では一例としてカラー表示装置について説明する。カラー表示装置の場合、赤色、緑色および青色のいずれか１種の光を放つ３種類の有機ＥＬ素子が支持基板１１上に設けられる。カラー表示装置はたとえば以下の（Ｉ）（ＩＩ）（ＩＩＩ）の行を、この順序で、列方向Ｙに繰り返し配置することにより実現することができる。
【００２９】
（Ｉ）赤色の光を放つ複数の有機ＥＬ素子２２Ｒが行方向Ｘに所定の間隔をあけて配置される行。
（ＩＩ）緑色の光を放つ複数の有機ＥＬ素子２２Ｇが行方向Ｘに所定の間隔をあけて配置される行。
（ＩＩＩ）青色の光を放つ複数の有機ＥＬ素子２２Ｂが行方向Ｘに所定の間隔をあけて配置される行。
【００３０】
このように発光色の異なる３種類の有機ＥＬ素子を形成する場合、通常は素子の種類ごとに発光色の異なる発光層が設けられる。本実施形態では以下の（ｉ）（ｉｉ）（ｉｉｉ）の行を、この順序で、列方向Ｙに繰り返し配置する。
【００３１】
（ｉ）赤色の光を放つ発光層１４Ｒが設けられる行。
（ｉｉ）緑色の光を放つ発光層１４Ｇが設けられる行。
（ｉｉｉ）青色の光を放つ発光層１４Ｂが設けられる行。
【００３２】
この場合、行方向Ｘに延在する帯状の３種類の発光層１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂが、それぞれ列方向Ｙに２行の間隔をあけて順次正孔注入層１３上に積層される。
【００３３】
第２の電極１６は発光層１４上に設けられる。なお本実施形態では第２の電極１６は複数の有機ＥＬ素子２２にまたがって連続して形成され、複数の有機ＥＬ素子に共通の電極として設けられる。第２の電極１６は、発光層１４上だけでなく、隔壁１７上にも形成され、発光層１４上の電極と隔壁１７上の電極とが連なるように全面に形成されている。
【００３４】
＜発光装置の製造方法＞
次に発光装置の製造方法について説明する。
【００３５】
（支持基板を用意する工程）
本工程では第１の電極１２と隔壁１７とがその上に設けられた支持基板１１を用意する。アクティブマトリクス型の表示装置の場合、複数の有機ＥＬ素子を個別に駆動するための回路が予め形成された基板を支持基板１１として用いることができる。たとえばＴＦＴ（Thin Film Transistor）およびキャパシタなどが予め形成された基板を支持基板として用いることができる。なお第１の電極１２と隔壁１７とを以下のように本工程で形成することによって、第１の電極１２と隔壁１７とがその上に設けられた支持基板１１を用意してもよいが、第１の電極１２と隔壁１７とが予めその上に設けられた支持基板１１を市場から入手することにより支持基板１１を用意してもよい。
【００３６】
次に支持基板１１上に複数の第１の電極１２をマトリクス状に形成する。第１の電極１２は、たとえば支持基板１１上の一面に導電性薄膜を形成し、これをフォトリソグラフィー法によってマトリクス状にパターニングすることによって形成される。またたとえば所定の部位に開口が形成されたマスクを支持基板１１上に配置し、このマスクを介して支持基板１１上の所定の部位に導電性材料を選択的に堆積することにより第１の電極１２をパターン形成してもよい。第１の電極１２の材料については後述する。
【００３７】
次に隔壁１７を支持基板１１上に形成する。本実施形態では複数本の隔壁部材２０からなる隔壁１７を形成する。隔壁１７は有機物または無機物によって構成される。隔壁１７を構成する有機物としてはアクリル樹脂、フェノール樹脂、およびポリイミド樹脂などの樹脂を挙げることができる。また隔壁１７を構成する無機物としてはＳｉＯｘやＳｉＮｘなどを挙げることができる。隔壁は有機物によって構成することが好ましい。隔壁で囲まれた凹部１８に供給されるインキを凹部１８内に保持するためには、隔壁は撥液性を示すことが好ましいが、一般に無機物よりも有機物の方がインキに対して撥液性を示すので、有機物によって隔壁を構成することにより、凹部１８内にインキを保持する能力が高まるためである。
【００３８】
有機物からなる隔壁１７を形成する場合、まずたとえばポジ型またはネガ型の感光性樹脂を一面に塗布し、所定の部位を露光、現像する。さらにこれを硬化することによって、複数本の隔壁部材２０が形成される。なお感光性樹脂としてはフォトレジストを用いることができる。また無機物からなる隔壁１７を形成する場合、無機物からなる薄膜をプラズマＣＶＤ法やスパッタ法などによって一面に形成し、次に所定の部位を除去することにより複数本の隔壁部材２０が形成される。所定の部位の除去はたとえばフォトリソグラフィー法によって行われる。
【００３９】
なお格子状の絶縁膜１５を備える発光装置を作製する場合には、隔壁１７を形成する工程の前に絶縁膜１５を形成する。絶縁膜１５はたとえば隔壁の材料として例示した材料を用いて、隔壁を形成する方法と同様にして格子状に形成することができる。
【００４０】
隔壁１７に加えて絶縁膜１５を形成する場合、絶縁膜１５は、有機物よりも親液性を示す無機物によって構成することが好ましい。絶縁膜１５が撥液性を示す場合、隔壁に囲まれる凹部１８に供給されるインキが絶縁膜１５に弾かれつつ乾燥することがあり、絶縁膜１５の存在が有機ＥＬ層の平坦性に影響し、その結果として平坦な有機ＥＬ層が得られないおそれがあるためである。
【００４１】
隔壁１７の形状、並びにその配置は、画素数および解像度などの表示装置の仕様や製造の容易さなどに応じて適宜設定される。たとえば隔壁部材２０の列方向Ｙの幅Ｌ１は、５μｍ〜５０μｍ程度であり、隔壁部材２０の高さＬ２は０．５μｍ〜５μｍ程度であり、列方向Ｙに隣り合う隔壁部材２０間の間隔Ｌ３、すなわち凹部１８の列方向Ｙの幅Ｌ３は、１０μｍ〜２００μｍ程度である。また第１の電極１２の行方向Ｘおよび列方向Ｙの幅はそれぞれ１０μｍ〜４００μｍ程度である。
【００４２】
（有機ＥＬ層を形成する工程）
本工程ではまず有機ＥＬ層となる材料を含むインキを、隔壁によって囲まれる領域に供給する。本実施形態では有機ＥＬ層に相当する正孔注入層１３となる材料を含むインキを、隔壁１７によって囲まれる領域に供給する。すなわちインキを凹部１８に供給する。
【００４３】
インキを供給する方法としては、隔壁部材２０間にインキを選択的に供給することが可能な塗布法であればどのような方法でもよい。このような方法としてはインキを断続的に滴下する方法、液柱状にインキを流下する方法、および印刷版に付着させたインキを印刷する方法などがある。断続的にインキを滴下する方法では、インキの着弾点において液滴間に隙間が空く場合があり、これが膜厚の均一性を低下させる原因となることがあり、また印刷版を用いる方法では、版と被印刷物とを高精度に位置合わせする必要があり、大面積にわたって意図した通りにインキを印刷することが難しいが、連続的にインキを流下する方法ではこのような問題が本質的に生じないため、上述したインキを供給する方法としては液柱状にインキを流下する方法が好ましい。液柱状にインキを流下し、インキを供給する方法としては、ノズルからインキを液柱状に流下するノズルプリンティング法が好ましい。なおインキを断続的に滴下する方法には、インクジェットプリント法があげられ、印刷版に付着させたインキを印刷する方法としては、凸版印刷法および凹版印刷法などがあげられる。
【００４４】
ノズルプリンティング法では一筆書きで各行（各凹部１８）にインキを供給する。すなわち支持基板１１の上方に配置されるノズルから液柱状のインキを吐出したまま、ノズルを行方向Ｘに往復移動させつつ、ノズルの往復移動の折り返しの際に、支持基板を列方向Ｙに所定の距離だけ移動させることによって、各行にインキを供給する。たとえばノズルの往復移動の折り返しの際に、支持基板を列方向Ｙに１行分だけ移動することによって、全ての行にインキを供給することができる。
【００４５】
より具体的にはノズルから液柱状のインキを吐出したまま、以下の（１）〜（４）の工程をこの順序で繰り返すことにより、全ての隔壁部材２０間（凹部１８）にインキを供給することができる。
（１）ノズルを行方向Ｘの一端から他端に移動する工程。
（２）支持基板１１を列方向Ｙの一方に１行分だけ移動する工程。
（３）ノズルを行方向Ｘの他端から一端に移動する工程。
（４）支持基板を列方向Ｙの一方に１行分だけ移動する工程。
【００４６】
本工程では、前記隔壁によって囲まれる領域の容積の９０％以上１２０％以下の体積のインキを供給する。インキの供給は、前記隔壁によって囲まれる領域の容積の９０％以上１１８％以下がさらに好ましい。本実施形態では隔壁によって囲まれる領域の容積は、凹部１８の容積に相当する。なお図２では隔壁部材２０の断面形状を台形によって示しているが、通常、隔壁部材２０の断面形状はドーム型になっている。このようなドーム型の断面形状を有する隔壁部材２０では、隔壁によって囲まれる領域の容積は、各隔壁部材２０の稜線を結ぶ平面を上面とする、凹部１８の容積に相当する。
【００４７】
隔壁によって囲まれる領域の容積に対して、供給するインキの量が少なすぎる場合、供給したインキが凹部１８の底面で完全には濡れ拡がらないことがあり、結果として有機ＥＬ層に穴が形成されることがある。他方、隔壁によって囲まれる領域の容積に対して、供給するインキの量が多すぎる場合、所定の区画（凹部１８）に供給されたインキが、隔壁部材２０を越えて、隣の区画（凹部１８）にまで溢れ出ることがある。これに対して、隔壁によって囲まれる領域の容積の９０％以上１２０％以下の体積のインキを供給した場合には、凹部１８の底面でインキが濡れ拡がり、穴のない有機ＥＬ層（本実施形態では正孔注入層）が形成されるとともに、隣の区画（凹部１８）にまでインキが溢れ出ることを防ぐことができ、インキが供給された区画（凹部１８）にのみ有機ＥＬ層（本実施形態では正孔注入層）を形成することができる。
【００４８】
有機ＥＬ層に相当する正孔注入層１３は、隔壁部材２０間に供給されたインキが固化することによって形成される。インキの固化はたとえば溶媒を除去することによって行うことができる。溶媒の除去は、自然乾燥、加熱乾燥および真空乾燥などによって行うことができる。また使用するインキが、光や熱などのエネルギーを加えることによって重合する材料を含む場合、インキを供給した後に光や熱などのエネルギーを加えることによって正孔注入層１３を固化してもよい。
【００４９】
（発光層を形成する工程）
次に発光層を形成する。前述したようにカラー表示装置を作製する場合、３種類の有機ＥＬ素子を作製する必要がある。そのため発光層の材料を行ごとに塗りわける必要がある。たとえば３種類の発光層を行ごとに形成する場合、赤色の光を放つ材料を含む赤インキ、緑色の光を放つ材料を含む緑インキ、青色の光を放つ材料を含む青インキを、それぞれ列方向Ｙに２行の間隔をあけて塗布する必要がある。これら赤インキ、緑インキ、青インキを所定の行に順次塗布することによって、各発光層を塗布成膜することができる。赤インキ、緑インキ、青インキを所定の行に順次塗布する方法としては、隔壁部材間にインキを選択的に供給することが可能な塗布法であればどのような方法でもよい。このような方法としては、インキを断続的に滴下する方法、液柱状にインキを流下する方法、および印刷版に付着させたインキを印刷する方法などがあるが、上述したように本実施形態では液柱状にインキを流下する方法が好ましい。たとえば液柱状にインキを流下する方法の１つであるノズルプリンティング法によって、前述した正孔注入層を形成する方法と同様にしてインキを塗布することができる。
【００５０】
より具体的にはノズルから液柱状の赤インキを吐出したまま、以下の（１）〜（４）の工程をこの順序で繰り返すことにより、列方向Ｙに２行の間隔をあけて隔壁部材２０間（凹部１８）に赤インキを供給することができる。
（１）ノズルを行方向Ｘの一端から他端に移動する工程。
（２）支持基板１１を列方向Ｙの一方に３行分だけ移動する工程。
（３）ノズルを行方向Ｘの他端から一端に移動する工程。
（４）支持基板を列方向Ｙの一方に３行分だけ移動する工程。
【００５１】
上述の赤インキと同様にして緑インキ、青インキをそれぞれ供給することによって、列方向Ｙに２行の間隔をあけて隔壁部材２０間（凹部１８）にそれぞれ緑インキ、青インキを供給することができる。
【００５２】
本工程では、前記隔壁によって囲まれる領域の容積の９０％以上１２０％以下の体積のインキを供給する。なお本工程におけるインキは、赤インキ，青インキ，緑インキに相当する。このように、供給するインキの量を調整することによって、凹部１８の底面でインキが濡れ拡がり、穴のない有機ＥＬ層（本実施形態では発光層）を形成することができるとともに、隣の区画にまでインキが溢れ出ることを防ぐことができ、インキが供給された区画にのみ有機ＥＬ層（本実施形態では発光層）を形成することができる。
【００５３】
なお、上述のように正孔注入層１３を形成する工程では１種類のインキを各行に供給するため、たとえインキが隔壁を超えて隣の区画にまで溢れ出たとしても、同じ種類のインキが混ざるだけである。他方、赤インキ，青インキ，緑インキのように違う種類のインキを塗り分ける場合、インキが隔壁を超えて隣の区画にまで溢れ出し、違う種類のインキが混ざり合うことになると、発光色や発光効率などの発光特性に大きな影響を及ぼすことがあるが、本実施形態では供給するインキの量を調整することによって、違う種類のインキが混ざり合うことを防ぐことができ、発光特性の低下を防ぐことができる。
【００５４】
発光層は、隔壁部材２０間に供給されたインキが固化することによって形成される。インキの固化はたとえば溶媒を除去することによって行うことができる。溶媒の除去は、自然乾燥、加熱乾燥および真空乾燥などによって行うことができる。また使用するインキが、光や熱などのエネルギーを加えることによって重合する材料を含む場合、インキを供給した後に光や熱などのエネルギーを加えることによって発光層を固化してもよい。
【００５５】
発光層を形成した後、必要に応じて所定の有機層や無機層などを所定の方法によって形成する。これらは印刷法、インクジェット法、ノズルプリンティング法などの所定の塗布法、さらには所定の乾式法を用いて形成してもよい。
【００５６】
（第２の電極を形成する工程）
次に第２の電極を形成する。前述したように本実施形態では第２の電極を支持基板上の全面に形成する。これによって複数の有機ＥＬ素子を基板上に形成することができる。
【００５７】
上述の有機ＥＬ層（本実施の形態では正孔注入層および発光層）を形成する工程において使用するインキは、その粘度が１５ｃＰ以上３０ｃＰ以下であることが好ましい。たとえばインキの粘度が低すぎると、凹部１８に供給されたインキが隔壁部材２０を越えて、隣の区画に溢れ出るおそれがあり、他方、インキの粘度が高すぎると、ノズルからのインキの吐出不良が発生することがあるが、粘度が１５ｃＰ以上３０ｃＰ以下のインキを使用することで、隔壁で囲まれた領域に供給されたインキが、隔壁を越えて隣の区画に溢れ出ることを防ぐとともに、インキの吐出不良を防ぐことができる。
【００５８】
また上述の有機ＥＬ層（本実施の形態では正孔注入層および発光層）を形成する工程において使用するインキは、その濃度が１０ｍｇ／ｍｌ以上３０ｍｇ／ｍｌ以下であることが好ましい。インキの濃度が高すぎると、インキがゲル化したり、インキの固形分成分が沈殿したりすることがあるためである。
【００５９】
なお有機ＥＬ層の膜厚は主にインキの濃度とその供給量によって定まる。通常、有機ＥＬ層の膜厚はその最適値が予め決まっているために、インキの濃度とインキの供給量とは、有機ＥＬ層の膜厚の最適値から逆算して定まる。そして本実施形態では隔壁によって囲まれる領域の容積の９０％以上１２０％以下の体積のインキを供給するため、インキの供給量は、隔壁の高さによって主に定まる。そのため、インキの濃度が１０ｍｇ／ｍｌ以上３０ｍｇ／ｍｌ以下とした場合、隔壁の高さは自ずから所定の範囲の高さに設定される。インキの濃度が低い場合、所定の膜厚の有機ＥＬ層を得るためにはインキの供給量を多くする必要があるが、そのためには隔壁の高さを高くする必要がある。そのため、隔壁によって囲まれる領域の容積の９０％以上１２０％以下の体積のインキを供給すると、隔壁表面とインキとが接触する面積が大きくなる。インキはその溶媒が気化することによって収縮しつつ薄膜化するが、その際に、隔壁表面を伝いつつ収縮するので、インキと隔壁表面とが接触する面積が大きい場合、隔壁表面の性状の影響を大きく受け、結果として均一な膜厚の有機ＥＬ層を得ることができないことがある。これに対して、濃度が１０ｍｇ／ｍｌ以上３０ｍｇ／ｍｌ以下のインキを使用した場合には、適度な高さの隔壁を使用することができる。そのためインキと隔壁とが接触する面積を比較的小さくすることができ、薄膜化する際の、隔壁表面の性状の影響を小さくし、結果として均一な膜厚の有機ＥＬ層を得ることができる。
【００６０】
また隔壁は、インキとの接触角が５度以上５０度以下であることが好ましい。インキとの接触角が小さすぎる場合、インキが隔壁表面に沿って濡れ拡がり、凹部１８に供給されたインキが隔壁部材２０を越えて、隣の区画に溢れ出るおそれがあるためである。逆に、凹部１８に供給されたインキを凹部１８に保持するためには、たしかに隔壁が撥液性を示すことが好ましいが、インキとの接触角を高くするためには通常、撥液処理が必要になり、工程数が増加してしまう。たとえばインキとの接触角を高くするためにはＣＦ４ガス中においてプラズマ処理を行う必要がある。また撥液処理を施す際に意図しない不純物が素子に混入することによって素子の特性が低下するおそれもある。そこでインキとの接触角を５度以上５０度以下とすることにより、インキが溢れ出ることを防ぐとともに、工程数の増加および素子特性の低下を抑制することができる。
【００６１】
また上述の有機ＥＬ層（本実施の形態では正孔注入層および発光層）を形成する工程において使用するインキは、その表面張力が３０ｍＮ／ｍ以上７２ｍＮ／ｍ以下であることが好ましい。インキの表面張力が低すぎる場合、凹部１８に供給されたインキが隔壁部材２０を越えて隣の区画に溢れ出るおそれがあるが、表面張力の高いインキを用いることによって、インキが隔壁部材２０を越えて隣の区画に溢れ出ることを防ぐことができる。なお表面張力は、高い方が好ましく特にその上限値を規定する必要はないが、通常、７２ｍＮ／ｍ以下である。
【００６２】
また上述の有機ＥＬ層（本実施の形態では正孔注入層および発光層）を形成する工程において使用するインキは、沸点が１９０℃以上２６０℃以下の溶媒を含むことが好ましい。沸点の高い溶媒は蒸発し難く、このような特性を示す沸点の高い溶媒を用いることによって、凹部１８に供給されたインキの乾燥速度を遅くすることができ、インキが固化するまでの時間を長くすることができる。このようにインキを液状の状態に長く保つことによって、凹部１８中におけるインキの濃度および液面の高さを均一化することができ、結果として膜厚が均一な有機ＥＬ層を得ることができる。インキにおける、沸点が１９０℃以上２６０℃以下の溶媒の割合は、１０重量％〜７０重量％が好ましく、４０重量％〜６０重量％がさらに好ましい。
【００６３】
上述のインキの表面張力および粘度は、有機ＥＬ層となる材料の濃度（固形分濃度）および溶媒の種類を調整することによって調整することができる。なおインキの組成および特性はインキが薄膜化する際に経時的に変化するが、上述のインキの組成およびその特性は、インキが流下されるときのインキの組成およびその特性を意味する。インキの溶媒としては所定の沸点を示す溶媒を１種単独で用いても、複数種類の溶媒を併用してもよい。インキの溶媒としては、たとえばクロロホルム（沸点６１℃）、塩化メチレン（沸点４０℃）、１，１−ジクロロエタン（沸点５７℃）、１，２−ジクロロエタン（沸点８３℃）、１，１，１−トリクロロエタン（沸点７４℃）、１，１，２−トリクロロエタン（沸点１１３℃）等の脂肪族塩素系溶媒、クロロベンゼン（沸点１３２℃）、ｏ−ジクロロベンゼン（沸点１８０℃）、ｍ−ジクロロベンゼン（沸点１７３℃）、ｐ−ジクロロベンゼン（沸点１７４℃）等の芳香族塩素系溶媒、テトラヒドロフラン（沸点６６℃）、１，４−ジオキサン（沸点１０１℃）等の脂肪族エーテル系溶媒、アニソール（沸点１５４℃）、エトキシベンゼン（沸点１７０℃）等の芳香族エーテル系溶媒、トルエン（沸点１１１℃）、ｏ−キシレン（沸点１４４℃）、ｍ−キシレン（沸点１３９℃）、ｐ−キシレン（沸点１３８℃）、エチルベンゼン（沸点１３６℃）、ｐ−ジエチルベンゼン（沸点１８４℃）、メシチレン（沸点２１１℃）、ｎ−プロピルベンゼン（沸点１５９℃）、イソプロピルベンゼン（沸点１５２℃）、ｎ−ブチルベンゼン（沸点１８３℃）、イソブチルベンゼン（沸点１７３℃）、ｓ−ブチルベンゼン（沸点１７３℃）、テトラリン（沸点２０８℃）、シクロヘキシルベンゼン（沸点２３５℃：７３７ｍｍＨｇで測定）等の芳香族炭化水素系溶媒、シクロヘキサン（沸点８１℃）、メチルシクロヘキサン（沸点１０１℃）、ｎ−ペンタン（沸点３６℃）、ｎ−ヘキサン（沸点６９℃）、ｎ−へプタン（沸点９８℃）、ｎ−オクタン（沸点１２６℃）、ｎ−ノナン（沸点１５１℃）、ｎ−デカン（沸点１７４℃）、デカリン（ｃｉｓ体は沸点１９６℃、ｔｒａｎｓ体は沸点１８７℃）、ビシクロヘキシル（沸点２１７〜２３３℃）等の脂肪族炭化水素系溶媒、アセトン（沸点５６℃）、メチルエチルケトン（沸点８０℃）、メチルイソブチルケトン（沸点１１７℃）、シクロヘキサノン（沸点１５６℃）、２−ヘプタノン（沸点１５０℃）、３−ヘプタノン（沸点１４７℃：７６５ｍｍＨｇで測定）、４−ヘプタノン（沸点１４４℃）、２−オクタノン（沸点１７４℃）、２−ノナノン（沸点１９５℃）、２−デカノン（沸点２０９℃）等の脂肪族ケトン系溶媒、アセトフェノン（沸点２０２℃）等の芳香族ケトン系溶媒、酢酸エチル（沸点７７℃）、酢酸ブチル（沸点１２０〜１２５℃）等の脂肪族エステル系溶媒、安息香酸メチル（沸点２００℃）、安息香酸ブチル（沸点２１３℃）、酢酸フェニル（沸点１９６℃）等の芳香族エステル系溶媒、エチレングリコール（沸点１９８℃）、エチレングリコールモノブチルエーテル（沸点１７１℃）、エチレングリコールモノエチルエーテル（沸点１３５℃）、エチレングリコールモノメチルエーテル（沸点１２５℃）、１，２−ジメトキシエタン（沸点８５℃）、プロピレングリコール（沸点１８８℃）、１，２−ジエトキシメタン（沸点１２４℃）、トリエチレングリコールジエチルエーテル（沸点２２２℃）、２，５−ヘキサンジオール（沸点２１８℃）等の脂肪族多価アルコール系溶媒及び脂肪族多価アルコールの誘導体からなる溶媒、メタノール（沸点６５℃）、エタノール（沸点７８℃）、プロパノール（沸点９７℃）、イソプロパノール（沸点８２℃）、シクロヘキサノール（沸点１６１℃）等の脂肪族アルコール系溶媒、ジメチルスルホキシド（沸点３７℃）等の脂肪族スルホキシド系溶媒、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（沸点２０２℃）、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（沸点１５３℃）等の脂肪族アミド系溶媒があげられる。
【００６４】
また支持基板を用意する工程の後、かつ前記インキを供給する工程の前に、親液化処理を施すことが好ましい。このように親液化処理を施すことによって、凹部１８に供給されたインキが凹部１８の底面を濡れ拡がるため、有機ＥＬ層に穴が形成されることを防ぐことができる。親液化はＵＶ処理や酸素プラズマ処理によって行うことができるが、これらの中でも酸素プラズマ処理が好ましい。酸素プラズマ処理は、親液化処理を行う際に、意図しない不純物が素子に混入するおそれが少ないからである。
【００６５】
なお前述したように、液柱状にインキを流下し、インキを供給する方法は、ストライプ状に配置される凹部１８にインキを欠陥なく簡易に供給する方法として適しているが、さらに、上述の濃度、表面張力、隔壁との接触角、粘度を満たすインキを供給する方法に特に適している。すなわちインクジェットプリント法では上述の濃度、表面張力、粘度を満たすインキではノズルに目詰まりが生じるおそれがあるため、濃度が低いインキを使用することが多く、そのため、表面張力および粘度の低いインキを使用することになるが、この場合、前述したように、凹部１８に供給されたインキが隔壁部材２０を越えて隣の区画に溢れ出るおそれがある。そこで濃度の低いインキを使用する場合には、インキの供給量を多くするとともに、インキが隔壁を超えて溢れ出ることを防ぐために、隔壁に撥液処理を施すことが多いが、隔壁に撥液処理を施すことは、前述したように撥液処理を施す際の意図しない不純物の混入、および工程数の増加につながる。これに対して液柱状にインキを流下し、インキを供給する方法では、ノズルに目詰まりが生じるおそれが少ないため、上述の濃度、表面張力、粘度を満たすインキを供給することができ、さらに隔壁との接触角が上述の範囲内であっても、たとえば上述の濃度、表面張力、粘度を満たすインキを使用することによって、凹部１８に供給されたインキが隔壁部材２０を越えて隣の区画に溢れ出ることを防ぐことができ、意図した形状の有機ＥＬ層を形成することができる。
【００６６】
＜有機ＥＬ素子の構成＞
前述したように有機ＥＬ素子は種々の層構成をとりうるが、以下では有機ＥＬ素子の層構造、各層の構成、および各層の形成方法についてさらに詳しく説明する。
【００６７】
前述したように有機ＥＬ素子は、陽極および陰極からなる一対の電極（第１および第２の電極）と、該電極間に設けられる１または複数の有機ＥＬ層とを含んで構成され、１または複数の有機ＥＬ層として少なくとも１層の発光層を有する。なお有機ＥＬ素子は、無機物と有機物とを含む層、および無機層などを含んでいてもよい。有機層を構成する有機物としては、低分子化合物でも高分子化合物でもよく、また低分子化合物と高分子化合物との混合物でもよい。有機層は、高分子化合物を含むことが好ましく、ポリスチレン換算の数平均分子量が１０３〜１０８である高分子化合物を含むことが好ましい。
【００６８】
陰極と発光層との間に設けられる有機ＥＬ層としては、電子注入層、電子輸送層、正孔ブロック層などを挙げることができる。陰極と発光層との間に電子注入層と電子輸送層との両方の層が設けられる場合、陰極に近い層を電子注入層といい、発光層に近い層を電子輸送層という。陽極と発光層との間に設けられる有機ＥＬ層としては、正孔注入層、正孔輸送層、電子ブロック層などを挙げることができる。正孔注入層と正孔輸送層との両方の層が設けられる場合、陽極に近い層を正孔注入層といい、発光層に近い層を正孔輸送層という。
【００６９】
本実施の形態の有機ＥＬ素子のとりうる層構成の一例を以下に示す。
ａ）陽極／発光層／陰極
ｂ）陽極／正孔注入層／発光層／陰極
ｃ）陽極／正孔注入層／発光層／電子注入層／陰極
ｄ）陽極／正孔注入層／発光層／電子輸送層／陰極
ｅ）陽極／正孔注入層／発光層／電子輸送層／電子注入層／陰極
ｆ）陽極／正孔輸送層／発光層／陰極
ｇ）陽極／正孔輸送層／発光層／電子注入層／陰極
ｈ）陽極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極
ｉ）陽極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電子注入層／陰極
ｊ）陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／陰極
ｋ）陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子注入層／陰極
ｌ）陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極
ｍ）陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電子注入層／陰極
ｎ）陽極／発光層／電子注入層／陰極
ｏ）陽極／発光層／電子輸送層／陰極
ｐ）陽極／発光層／電子輸送層／電子注入層／陰極
（ここで、記号「／」は、記号「／」を挟む各層が隣接して積層されていることを示す。以下同じ。）
【００７０】
本実施の形態の有機ＥＬ素子は２層以上の発光層を有していてもよい。上記ａ）〜ｐ）の層構成のうちのいずれか１つにおいて、陽極と陰極とに挟持された積層体を「構造単位Ａ」とすると、２層の発光層を有する有機ＥＬ素子の構成として、下記ｑ）に示す層構成を挙げることができる。なお２つある（構造単位Ａ）の層構成は互いに同じでも、異なっていてもよい。
ｑ）陽極／（構造単位Ａ）／電荷発生層／（構造単位Ａ）／陰極
また「（構造単位Ａ）／電荷発生層」を「構造単位Ｂ」とすると、３層以上の発光層を有する有機ＥＬ素子の構成として、下記ｒ）に示す層構成を挙げることができる。
ｒ）陽極／（構造単位Ｂ）ｘ／（構造単位Ａ）／陰極
なお記号「ｘ」は、２以上の整数を表し、（構造単位Ｂ）ｘは、構造単位Ｂがｘ段積層された積層体を表す。また複数ある（構造単位Ｂ）の層構成は同じでも、異なっていてもよい。
【００７１】
ここで、電荷発生層とは電界を印加することにより正孔と電子を発生する層である。電荷発生層としては、たとえば酸化バナジウム、インジウムスズ酸化物（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ：略称ＩＴＯ）、酸化モリブデンなどから成る薄膜を挙げることができる。
【００７２】
有機ＥＬ素子は、陽極および陰極から構成される一対の電極のうちの陽極を陰極よりも支持基板寄りに配置して、支持基板に設けてもよく、また陰極を陽極よりも支持基板寄りに配置して、支持基板に設けてもよい。たとえば上記ａ）〜ｒ）において、右側から順に各層を支持基板上に積層して有機ＥＬ素子を構成してもよく、また左側から順に各層を支持基板上に積層して有機ＥＬ素子を構成してもよい。積層する層の順序、層数、および各層の厚さについては、発光効率や素子寿命を勘案して適宜設定することができる。
【００７３】
次に、有機ＥＬ素子を構成する各層の材料および形成方法についてより具体的に説明する。
【００７４】
＜陽極＞
発光層から放たれる光が陽極を通って素子外に出射する構成の有機ＥＬ素子の場合、陽極には光透過性を示す電極が用いられる。光透過性を示す電極としては、金属酸化物、金属硫化物および金属などの薄膜を用いることができ、電気伝導度および光透過率の高いものが好適に用いられる。具体的には酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化スズ、ＩＴＯ、インジウム亜鉛酸化物（Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ：略称ＩＺＯ）、金、白金、銀、および銅などから成る薄膜が用いられ、これらの中でもＩＴＯ、ＩＺＯ、または酸化スズから成る薄膜が好適に用いられる。
陽極の作製方法としては、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、メッキ法などを挙げることができる。また陽極として、ポリアニリンもしくはその誘導体、ポリチオフェンもしくはその誘導体などの有機の透明導電膜を用いてもよい。
【００７５】
陽極の膜厚は、求められる特性や成膜工程の簡易さなどを考慮して適宜設定され、たとえば１０ｎｍ〜１０μｍであり、好ましくは２０ｎｍ〜１μｍであり、さらに好ましくは５０ｎｍ〜５００ｎｍである。
【００７６】
＜陰極＞
陰極の材料としては、仕事関数が小さく、発光層への電子注入が容易で、電気伝導度の高い材料が好ましい。また陽極側から光を取出す構成の有機ＥＬ素子では、発光層から放たれる光を陰極で陽極側に反射するために、陰極の材料としては可視光に対する反射率の高い材料が好ましい。陰極には、たとえばアルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移金属および周期表の１３族金属などを用いることができる。陰極の材料としては、たとえばリチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、ベリリウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、アルミニウム、スカンジウム、バナジウム、亜鉛、イットリウム、インジウム、セリウム、サマリウム、ユーロピウム、テルビウム、イッテルビウムなどの金属、前記金属のうちの２種以上の合金、前記金属のうちの１種以上と、金、銀、白金、銅、マンガン、チタン、コバルト、ニッケル、タングステン、錫のうちの１種以上との合金、またはグラファイト若しくはグラファイト層間化合物などが用いられる。合金の例としては、マグネシウム−銀合金、マグネシウム−インジウム合金、マグネシウム−アルミニウム合金、インジウム−銀合金、リチウム−アルミニウム合金、リチウム−マグネシウム合金、リチウム−インジウム合金、カルシウム−アルミニウム合金などを挙げることができる。また陰極としては導電性金属酸化物および導電性有機物などから成る透明導電性電極を用いることができる。具体的には、導電性金属酸化物として酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化スズ、ＩＴＯ、およびＩＺＯを挙げることができ、導電性有機物としてポリアニリンもしくはその誘導体、ポリチオフェンもしくはその誘導体などを挙げることができる。なお陰極は、２層以上を積層した積層体で構成されていてもよい。なお電子注入層が陰極として用いられることもある。
【００７７】
陰極の膜厚は、求められる特性や成膜工程の簡易さなどを考慮して適宜設定され、たとえば１０ｎｍ〜１０μｍであり、好ましくは２０ｎｍ〜１μｍであり、さらに好ましくは５０ｎｍ〜５００ｎｍである。
【００７８】
陰極の作製方法としては、真空蒸着法、スパッタリング法、また金属薄膜を熱圧着するラミネート法などを挙げることができる。
【００７９】
＜正孔注入層＞
正孔注入層を構成する正孔注入材料としては、酸化バナジウム、酸化モリブデン、酸化ルテニウム、および酸化アルミニウムなどの酸化物や、フェニルアミン系化合物、スターバースト型アミン系化合物、フタロシアニン系化合物、アモルファスカーボン、ポリアニリン、およびポリチオフェン誘導体などを挙げることができる。
【００８０】
正孔注入層の膜厚は、求められる特性および成膜工程の簡易さなどを考慮して適宜設定され、たとえば１ｎｍ〜１μｍであり、好ましくは２ｎｍ〜５００ｎｍであり、さらに好ましくは５ｎｍ〜２００ｎｍである。
【００８１】
＜正孔輸送層＞
正孔輸送層を構成する正孔輸送材料としては、ポリビニルカルバゾール若しくはその誘導体、ポリシラン若しくはその誘導体、側鎖若しくは主鎖に芳香族アミンを有するポリシロキサン誘導体、ピラゾリン誘導体、アリールアミン誘導体、スチルベン誘導体、トリフェニルジアミン誘導体、ポリアニリン若しくはその誘導体、ポリチオフェン若しくはその誘導体、ポリアリールアミン若しくはその誘導体、ポリピロール若しくはその誘導体、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）若しくはその誘導体、又はポリ（２，５−チエニレンビニレン）若しくはその誘導体などを挙げることができる。
【００８２】
正孔輸送層の膜厚は、求められる特性および成膜工程の簡易さなどを考慮して設定され、たとえば１ｎｍ〜１μｍであり、好ましくは２ｎｍ〜５００ｎｍであり、さらに好ましくは５ｎｍ〜２００ｎｍである。
【００８３】
＜発光層＞
発光層は、通常、主として蛍光及び／又はりん光を発光する有機物、または該有機物とこれを補助するドーパントとから形成される。ドーパントは、たとえば発光効率の向上や、発光波長を変化させるために加えられる。なお発光層を構成する有機物は、低分子化合物でも高分子化合物でもよく、塗布法によって発光層を形成する場合には、発光層は高分子化合物を含むことが好ましい。発光層を構成する高分子化合物のポリスチレン換算の数平均分子量はたとえば１０３〜１０８程度である。発光層を構成する発光材料としては、たとえば以下の色素系材料、金属錯体系材料、高分子系材料、ドーパント材料を挙げることができる。
【００８４】
（色素系材料）
色素系材料としては、たとえば、シクロペンダミン誘導体、テトラフェニルブタジエン誘導体化合物、トリフェニルアミン誘導体、オキサジアゾール誘導体、ピラゾロキノリン誘導体、ジスチリルベンゼン誘導体、ジスチリルアリーレン誘導体、ピロール誘導体、チオフェン環化合物、ピリジン環化合物、ペリノン誘導体、ペリレン誘導体、オリゴチオフェン誘導体、オキサジアゾールダイマー、ピラゾリンダイマー、キナクリドン誘導体、クマリン誘導体などを挙げることができる。
【００８５】
（金属錯体系材料）
金属錯体系材料としては、たとえばＴｂ、Ｅｕ、Ｄｙなどの希土類金属、またはＡｌ、Ｚｎ、Ｂｅ、Ｉｒ、Ｐｔなどを中心金属に有し、オキサジアゾール、チアジアゾール、フェニルピリジン、フェニルベンゾイミダゾール、キノリン構造などを配位子に有する金属錯体を挙げることができ、たとえばイリジウム錯体、白金錯体などの三重項励起状態からの発光を有する金属錯体、アルミニウムキノリノール錯体、ベンゾキノリノールベリリウム錯体、ベンゾオキサゾリル亜鉛錯体、ベンゾチアゾール亜鉛錯体、アゾメチル亜鉛錯体、ポルフィリン亜鉛錯体、フェナントロリンユーロピウム錯体などを挙げることができる。
【００８６】
（高分子系材料）
高分子系材料としては、ポリパラフェニレンビニレン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ポリパラフェニレン誘導体、ポリシラン誘導体、ポリアセチレン誘導体、ポリフルオレン誘導体、ポリビニルカルバゾール誘導体、上記色素系材料や金属錯体系発光材料を高分子化したものなどを挙げることができる。
【００８７】
発光層の厚さは、通常約２ｎｍ〜２００ｎｍである。
【００８８】
＜電子輸送層＞
電子輸送層を構成する電子輸送材料としては、公知のものを使用でき、オキサジアゾール誘導体、アントラキノジメタン若しくはその誘導体、ベンゾキノン若しくはその誘導体、ナフトキノン若しくはその誘導体、アントラキノン若しくはその誘導体、テトラシアノアンスラキノジメタン若しくはその誘導体、フルオレノン誘導体、ジフェニルジシアノエチレン若しくはその誘導体、ジフェノキノン誘導体、又は８−ヒドロキシキノリン若しくはその誘導体の金属錯体、ポリキノリン若しくはその誘導体、ポリキノキサリン若しくはその誘導体、ポリフルオレン若しくはその誘導体などを挙げることができる。
【００８９】
電子輸送層の膜厚は、求められる特性や成膜工程の簡易さなどを考慮して適宜設定され、たとえば１ｎｍ〜１μｍであり、好ましくは２ｎｍ〜５００ｎｍであり、さらに好ましくは５ｎｍ〜２００ｎｍである。
【００９０】
＜電子注入層＞
電子注入層を構成する材料としては、発光層の種類に応じて最適な材料が適宜選択され、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アルカリ金属およびアルカリ土類金属のうちの１種類以上を含む合金、アルカリ金属若しくはアルカリ土類金属の酸化物、ハロゲン化物、炭酸塩、またはこれらの物質の混合物などを挙げることができる。アルカリ金属、アルカリ金属の酸化物、ハロゲン化物、および炭酸塩の例としては、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、酸化リチウム、フッ化リチウム、酸化ナトリウム、フッ化ナトリウム、酸化カリウム、フッ化カリウム、酸化ルビジウム、フッ化ルビジウム、酸化セシウム、フッ化セシウム、炭酸リチウムなどを挙げることができる。また、アルカリ土類金属、アルカリ土類金属の酸化物、ハロゲン化物、炭酸塩の例としては、マグネシウム、カルシウム、バリウム、ストロンチウム、酸化マグネシウム、フッ化マグネシウム、酸化カルシウム、フッ化カルシウム、酸化バリウム、フッ化バリウム、酸化ストロンチウム、フッ化ストロンチウム、炭酸マグネシウムなどを挙げることができる。電子注入層は、２層以上を積層した積層体で構成されてもよく、たとえばＬｉＦ／Ｃａなどを挙げることができる。
【００９１】
電子注入層の膜厚としては、１ｎｍ〜１μｍ程度が好ましい。
【００９２】
有機ＥＬ層のうちで塗布法によって形成することが可能な有機ＥＬ層が複数ある場合には、全ての有機ＥＬ層を塗布方法を用いて形成することが好ましいが、たとえば塗布法によって形成することが可能な複数の有機ＥＬ層のうちの少なくとも１層を塗布法を用いて形成し、他の有機ＥＬ層を塗布法とは異なる方法によって形成してもよい。また複数の有機ＥＬ層を塗布法で形成する場合であっても、その塗布法の具体的方法が異なる塗布法によって複数の有機ＥＬ層を形成してもよい。たとえば本実施形態では正孔注入層および発光層をノズルコーティング法によって形成したが、正孔注入層をスピンコート法で形成し、発光層をノズルコーティング法によって形成してもよい。また塗布法とは異なる方法として、真空蒸着法、スパッタリング法、ラミネート法、およびスプレーコート法などによって有機ＥＬ層を形成してもよい。
【実施例】
【００９３】
図１および図２に模式的に示す発光装置とほぼ同様の構成の発光装置を作製した。なお本実施例で作製した有機ＥＬ素子は、正孔注入層と発光層との間に中間層をさらに備える。
【００９４】
まず陽極および絶縁膜がその上に形成された支持基板を用意した。支持基板はガラス板からなり、陽極
はＩＴＯ薄膜からなり、絶縁膜はＳｉＯ２からなる。陽極および絶縁膜の膜厚は２００ｎｍである。絶縁膜にはＩＴＯが露出するように矩形状の開口が形成されており、開口のサイズは行方向Ｘが２００μｍ、列方向Ｙが７０μｍである。
【００９５】
次にストライプ状の隔壁部材を形成した。まずポジ型感光成材料であるＯＦＰＲ−８００（東京応化社製）をスピンコーティング法により基板全面に塗布成膜し、膜厚が２μｍの薄膜を形成した。次に、隔壁部材の列方向Ｙの幅が２０μｍ、隔壁部材と隔壁部材との間隔（周期）が１００μｍとなるように設計されたフォトマスクを用いて露光し、さらにアルカリ現像液（NMD-3東京応化社製）により現像を行った。そして２３０℃で３０分間加熱硬化処理を行い、完全に不溶化させて隔壁部材を形成した。隔壁によって囲まれる領域の容積は、行方向Ｘの単位長さ当たり、１．６３×１０−１０ｍ３であった。
【００９６】
次に、インキを塗布する前に、基板に酸素プラズマ処理を施した。ＳＡＭＣＯ社製ＲＩＥ−２００Ｌを用い、酸素ガスを導入し、５Ｐａ、４０ＳＣＣＭ、３０Ｗの条件で３０秒間酸素プラズマ処理を施した。
【００９７】
次に、正孔注入層としてＰＥＤＯＴ膜を形成した。まず、Ｈ．Ｃ．Ｓｔａｒｃｋ社製のＣＬＥＶＩＯＳ  Ｐ  ＶＰ  ＣＨ８０００と純水とを、体積比で４０：６０となるように混合してインキを調整した。インキの表面張力は７０ｍＮ／ｍ、粘度は６．３ｃＰであった。また、隔壁に対する接触角は４０度であった。用意したインキをノズルプリンティング装置（大日本スクリーン製造（株）社製、ＮＰ−３００Ｇ）を使用し、流量７８μＬ／ｍｉｎ、ノズル走査速度２．５ｍ／ｓの条件で各凹部に塗布した。その後、クリーンオーブン（ヤマト化学（株）社製、ＤＴ６１０）を用いて大気下で２００度、２０分加熱し、正孔注入層を形成した。
【００９８】
次に中間層を形成した。まず、和光純薬工業（株）製の特級アニソールと特級フェニルシクロヘキサンを１：１で混合した溶媒に、中間層となる高分子材料を１０ｍｇ／ｍｌの濃度で添加し、５０℃で１０時間加熱撹拌し、中間層用のインキを調製した。インキの表面張力は３４ｍＮ／ｍであり、粘度は４．５ｃＰであった。また隔壁に対する接触角は１５度であった。用意したインキをノズルプリンティング装置（大日本スクリーン製造（株）社製、ＮＰ−３００Ｇ）を使用し、流量２６μＬ／ｍｉｎ、ノズル走査速度３．０ｍ／ｓの条件で各凹部に塗布した。その後、ホットプレート（アズワン（株）社製、ＨＰ−１ＬＡ）を用いて窒素雰囲気下で１８０℃で６０分加熱し、中間層を形成した。
【００９９】
次に発光層を形成した。まず和光純薬工業（株）製の特級アニソールと特級フェニルシクロヘキサンを１：１で混合した溶媒に、高分子青色発光材料、高分子緑色発光材料、高分子赤色発光材料をそれぞれ２０ｍｇ／ｍｌの濃度で添加し、５０℃で１０時間加熱撹拌し、発光層用のインキを調製した。青インキ、緑インキ、赤インキの表面張力はいずれも３４ｍＮ／ｍであり、粘度はそれぞれ２６ｃＰ、２０ｃＰ、 ２４ｃＰであった。また隔壁に対する接触角はいずれも１５度であった。
【０１００】
上記で調製した赤インキ、青インキ、緑インキをそれぞれ２行おきに凹部に供給した。インキの供給にはノズルプリンティング装置（大日本スクリーン製造（株）社製、ＮＰ−３００Ｇ）を使用し、青インキ、緑インキ、赤インキの順で塗布した。塗布の条件は、青インキは流量２６μＬ／ｍｉｎでノズル走査速度２．６ｍ／ｓ、緑インキは流量３０μＬ／ｍｉｎでノズル走査速度２．６ｍ／ｓ、赤インキは流量３６μＬ／ｍｉｎでノズル走査速度３．０ｍ／ｓとした。その後、ホットプレート（アズワン（株）社製、ＨＰ−１ＬＡ）を用いて窒素雰囲気下で１３０℃で１５分加熱し、発光層を形成した。
次にＢａを膜厚５ｎｍ、Ａｌを膜厚１００ｎｍとなるよう順次蒸着し、陰極を形成した。
【０１０１】
赤インキ、緑インキ、青インキの供給量を変えて、上述の発光装置を複数作製した。なおインキの供給量は、単位時間当たりのインキの吐出量、及び／又は、ノズルの走査速度を制御することによって調整した。
【０１０２】
インキを供給し、これを固化した後に、その表面を蛍光顕微鏡（（株）ニコン社製、ＥＣＬＩＰＳＥ  Ｅ８００）を使用して観察し、成膜状態を評価した。図３は、評価結果を示す図である。横軸は、インキの供給量を表す。縦軸は評価結果を表し、同程度の評価結果のものを同じ高さで表している。図中、意図した有機ＥＬ層が成膜できた場合を記号「○」で表し、インキが凹部の底面で完全には濡れ拡がらず、部分的に有機ＥＬ層に穴が形成されている場合を記号「□」で表し、インキが隣の区画にまで溢れ出るまでには至らないが、隔壁上にまで有機ＥＬ層が形成されている場合を記号「△」で表し、インキが隣の区画にまで溢れ出し、隣の区画にまで有機ＥＬ層が形成されている場合を記号「×」で表している。
【符号の説明】
【０１０３】
１    隔壁
２    隔壁によって囲まれた領域
３    有機ＥＬ層
１１    支持基板
１２    第１の電極（陽極）
１３    正孔注入層
１４    発光層
１５    絶縁膜
１６    第２の電極（陰極）
１７    隔壁
１８    凹部
２０    隔壁部材
２１    発光装置
２２    有機ＥＬ素子
【図１】
2011204524.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2011204524.tif 000007
【図６】
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