(57)【要約】【課題】色温度の調整を容易に行うことができる色温度の調整方法及び有機ＥＬ素子の製造方法を提供する。【解決手段】有機ＥＬ素子１の製造方法は、第１形成工程において発光層１１を形成してから、第２形成工程において第２電極層１７の形成を開始するまでの間において、発光層１１に照射する５００ｎｍ以下の波長域を含まない光の照度と光の照射時間との積である光の積算照度を調整する工程を含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１電極層上に、少なくとも発光層を含む２層以上の有機機能層を形成する第１形成工程と、前記有機機能層上に第２電極層を形成する第２形成工程と、を含む方法で形成される有機ＥＬ素子の色温度の調整方法であって、
前記第１形成工程において前記発光層を形成してから、前記第２形成工程において前記第２電極層の形成を開始するまでの間において、前記発光層に照射する５００ｎｍ以下の波長域を含まない光の照度と前記光の照射時間との積である前記光の積算照度を調整する、色温度の調整方法。
【請求項２】
前記積算照度が、１００ｌｘ・ｈｒｓ以上５０００００ｌｘ・ｈｒｓ以下である、請求項１に記載の色温度の調整方法。
【請求項３】
第１電極層上に、少なくとも発光層を含む２層以上の有機機能層を形成する第１形成工程と、
前記有機機能層上に第２電極層を形成する第２形成工程と、を含み、
前記第１形成工程において前記発光層を形成してから、前記第２形成工程において前記第２電極層の形成を開始するまでの間において、前記発光層に照射する５００ｎｍ以下の波長域を含まない光の照度と前記光の照射時間との積である前記光の積算照度を調整する、有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項４】
前記積算照度が、１００ｌｘ・ｈｒｓ以上５０００００ｌｘ・ｈｒｓ以下である、請求項３に記載の有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項５】
第１電極層上に、少なくとも発光層を含む２層以上の有機機能層を形成する第１形成工程と、
前記有機機能層上に第２電極層を形成する第２形成工程と、を含み、
前記第１形成工程において前記発光層を形成してから、前記第２形成工程において前記第２電極層の形成を開始するまでの間において、前記発光層に５００ｎｍ以下の波長域を含む光を照射しない、有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項６】
前記第１形成工程において前記発光層を形成してから、前記第２形成工程において前記第２電極層の形成を開始するまでの間における雰囲気の露点温度が−３５℃以下である、請求項３〜５のいずれか一項に記載の有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項７】
前記第１形成工程において前記発光層を形成してから、前記第２形成工程において前記第２電極層の形成を開始するまでの間における雰囲気がドライエア雰囲気である、請求項３〜６のいずれか一項に記載の有機ＥＬ素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、色温度の調整方法及び有機ＥＬ素子の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の有機デバイスの製造方法として、例えば、特許文献１に記載された方法が知られている。特許文献１に記載の有機デバイスの製造方法では、アリールアミン化合物を含む発光層を、５００ｎｍ以下の波長を含まない光の環境下で湿式成膜する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１０／１０４１８４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
有機ＥＬ素子は、照明装置等に用いられる場合、昼白色系又は暖色系等に色温度が調整される。従来では、有機ＥＬ素子の色温度は、発光層の膜厚を変化させたり、発光層に含まれるインクの配合比を変化させたりして調整していた。そのため、従来では、色温度の調整に係る作業の負荷が大きかった。
【０００５】
本発明の一側面は、色温度の調整を容易に行うことができる色温度の調整方法及び有機ＥＬ素子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】
【０００６】
本発明の一側面に係る色温度の調整方法は、第１電極層上に、少なくとも発光層を含む２層以上の有機機能層を形成する第１形成工程と、有機機能層上に第２電極層を形成する第２形成工程と、を含む方法で形成される有機ＥＬ素子の色温度の調整方法であって、第１形成工程において発光層を形成してから、第２形成工程において第２電極層の形成を開始するまでの間において、発光層に照射する５００ｎｍ以下の波長域を含まない光の照度と光の照射時間との積である光の積算照度を調整する。
【０００７】
本発明の一側面に係る色温度の調整方法では、第１形成工程において発光層を形成してから、第２形成工程において第２電極層の形成を開始するまでの間において、発光層に照射する５００ｎｍ以下の波長域を含まない光（以下、イエロー光と称する）の照度とイエロー光の照射時間との積であるイエロー光の積算照度を調整する。発光層（発光層と第１電極層との間に設けられた他の有機機能層を含む）にイエロー光が照射されると、各層の性質（特性）に変化が生じる。このとき、性質の変化により、赤色を発光する層の輝度が小さくなり得る。これにより、有機ＥＬ素子の色温度が高くなる。このように、色温度の調整方法では、発光層の膜厚を変化させたり、発光層に含まれるインクの配合比を変化させたりすることなく、イエロー光の積算照度を調整することにより、色温度を調整できる。したがって、本発明の色温度の調整方法では、色温度の調整を容易に行うことができる。
【０００８】
一実施形態においては、積算照度が、１００ｌｘ・ｈｒｓ以上５０００００ｌｘ・ｈｒｓ以下であってもよい。積算照度は、光の照度［ｌｘ］と照射時間［ｈｒｓ］との累積の照度値である。この方法では、有機ＥＬ素子の色温度の調整を適切に行うことができる。
【０００９】
本発明の一側面にかかる有機ＥＬ素子の製造方法は、第１電極層上に、少なくとも発光層を含む２層以上の有機機能層を形成する第１形成工程と、有機機能層上に第２電極層を形成する第２形成工程と、を含み、第１形成工程において発光層を形成してから、第２形成工程において第２電極層の形成を開始するまでの間において、発光層に照射する５００ｎｍ以下の波長域を含まない光の照度と光の照射時間との積である光の積算照度を調整する。
【００１０】
本発明の一側面に係る有機ＥＬ素子の製造方法では、第１形成工程において発光層を形成してから、第２形成工程において第２電極層の形成を開始するまでの間において、発光層に照射する５００ｎｍ以下の波長域を含まない光（以下、イエロー光と称する）の照度とイエロー光の照射時間との積であるイエロー光の積算照度を調整する工程を含む。発光層（発光層と第１電極層との間に設けられた他の有機機能層を含む）にイエロー光が照射されると、各層の性質（特性）に変化が生じる。このとき、性質の変化により、赤色を発光する層の輝度が小さくなり得る。これにより、有機ＥＬ素子の色温度が高くなる。このように、有機ＥＬ素子の製造方法では、発光層の膜厚を変化させたり、発光層に含まれるインクの配合比を変化させたりすることなく、イエロー光の積算照度を調整することにより、色温度を調整できる。したがって、有機ＥＬ素子の製造方法では、色温度の調整を容易に行うことができる。
【００１１】
本発明の一側面に係る有機ＥＬ素子の製造方法は、第１電極層上に、少なくとも発光層を含む２層以上の有機機能層を形成する第１形成工程と、有機機能層上に第２電極層を形成する第２形成工程と、を含み、第１形成工程において発光層を形成してから、第２形成工程において第２電極層の形成を開始するまでの間において、発光層に５００ｎｍ以下の波長域を含む光を照射しない。
【００１２】
本発明の一側面にかかる有機ＥＬ素子の製造方法では、第１形成工程において発光層を形成してから、第２形成工程において第２電極層の形成を開始するまでの間において、発光層に５００ｎｍ以下の波長域を含む光を照射しない。すなわち、発光層には、少なくとも、５００ｎｍ以下の波長域を含まない光（以下、イエロー光と称する）が照射される。発光層（発光層と第１電極層との間に設けられた他の有機機能層を含む）にイエロー光が照射されると、各層の性質（特性）に変化が生じる。このとき、性質の変化により、赤色を発光する層の輝度が小さくなり得る。これにより、有機ＥＬ素子の色温度が高くなる。このように、有機ＥＬ素子の製造方法では、発光層の膜厚を変化させたり、発光層に含まれるインクの配合比を変化させたりすることなく、５００ｎｍ以下の波長域を含む光を照射しないことにより、色温度を調整できる。したがって、有機ＥＬ素子の製造方法では、色温度の調整を容易に行うことができる。
【００１３】
一実施形態においては、第１形成工程において発光層を形成してから、第２形成工程において第２電極層の形成を開始するまでの間における雰囲気の露点温度が−３５℃以下であってもよい。この方法では、有機ＥＬ素子の色温度の調整を適切に行うことができると共に、発光層を含む有機機能層の水分による劣化を抑制できる。
【００１４】
一実施形態においては、第１形成工程において発光層を形成してから、第２形成工程において第２電極層の形成を開始するまでの間における雰囲気がドライエア雰囲気であってもよい。この方法では、有機ＥＬ素子の色温度の調整を適切に行うことができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の一側面によれば、色温度の調整を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、一実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造方法により製造された有機ＥＬ素子の断面構成を示す図である。
【図２】図２は、有機ＥＬ素子の製造方法を示すフローチャートである。
【図３】図３は、電圧と色温度との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明において同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【００１８】
図１に示されるように、一実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造方法により製造された有機ＥＬ素子１は、支持基板３と、陽極層（第１電極層）５と、正孔注入層７と、正孔輸送層（有機機能層）９と、発光層（有機機能層）１１と、電子輸送層（有機機能層）１３と、電子注入層（有機機能層）１５と、陰極層（第２電極層）１７と、を備えている。
【００１９】
［支持基板］
支持基板３は、可視光（波長４００ｎｍ〜８００ｎｍの光）に対して透光性を有する部材から構成されている。支持基板３としては、例えば、ガラス等が挙げられる。支持基板３がガラスである場合、その厚さは、例えば、０．０５ｍｍ〜１．１ｍｍである。支持基板３は、樹脂から構成されていてもよく、例えばフィルム状の基板（フレキシブル基板、可撓性を有する基板）であってもよい。このとき、支持基板３の厚さは、例えば、３０μｍ以上５００μｍ以下である。支持基板３が樹脂の場合は、ロールツーロール方式の連続時の基板ヨレ、シワ、及び伸びの観点から４５μｍ以上、可撓性の観点から１２５μｍ以下が好ましい。
【００２０】
支持基板３は、例えば、プラスチックフィルムである。支持基板３の材料は、例えば、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）；ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステル樹脂；ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、環状ポリオレフィン等のポリオレフィン樹脂；ポリアミド樹脂；ポリカーボネート樹脂；ポリスチレン樹脂；ポリビニルアルコール樹脂；エチレン−酢酸ビニル共重合体のケン化物；ポリアクリロニトリル樹脂；アセタール樹脂；ポリイミド樹脂；エポキシ樹脂等を含む。
【００２１】
支持基板３の材料は、上記樹脂の中でも、耐熱性が高く、線膨張率が低く、かつ、製造コストが低いことから、ポリエステル樹脂、又はポリオレフィン樹脂が好ましく、ポリエチレンレテフタレート、又はポリエチレンナフタレートがより好ましい。また、これらの樹脂は、１種を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００２２】
支持基板３の一方の主面３ａ上には、ガスバリア層、或いは、水分バリア層が配置されていてもよい。支持基板３の他方の主面３ｂは、発光面である。なお、支持基板３は、ガラス基板、シリコン基板であってもよく、薄膜ガラスであってもよい。支持基板３が薄膜ガラスの場合、その厚さは、強度の観点から３０μｍ以上、可撓性の観点から１００μｍ以下が好ましい。
【００２３】
［陽極層］
陽極層５は、支持基板３の一方の主面３ａ上に配置されている。陽極層５には、光透過性を示す電極層が用いられる。光透過性を示す電極としては、電気伝導度の高い金属酸化物、金属硫化物及び金属等の薄膜を用いることができ、光透過率の高い薄膜が好適に用いられる。例えば酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化スズ、インジウム錫酸化物（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ：略称ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ：略称ＩＺＯ）、金、白金、銀、銅等からなる薄膜が用いられ、これらの中でもＩＴＯ、ＩＺＯ、又は酸化スズからなる薄膜が好適に用いられる。
【００２４】
陽極層５として、ポリアニリン及びその誘導体、ポリチオフェン及びその誘導体等の有機物の透明導電膜を用いてもよい。また、陽極層５として、上記で挙げられた金属又は金属合金等をメッシュ状にパターニングした電極、或いは、銀を含むナノワイヤーがネットワーク状に形成されている電極を用いてもよい。
【００２５】
陽極層５の厚さは、光の透過性、電気伝導度等を考慮して決定することができる。陽極層５の厚さは、通常、１０ｎｍ〜１０μｍであり、好ましくは１０ｎｍ〜１μｍであり、さらに好ましくは１０ｎｍ〜３００ｎｍである。
【００２６】
陽極層５の形成方法としては、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等のドライ成膜法、インクジェット法、スリットコーター法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法、スプレーコーター法等の塗布法を挙げることができる。また、陽極層５は、さらにフォトリソ法、ドライエッチング法、レーザートリミング法等を用いてパターンを形成することができる。塗布法を用いて支持基板３上に直接塗布することで、フォトリソ法、ドライエッチング法、レーザートリミング法等を用いることなくパターンを形成することもできる。
【００２７】
［正孔注入層］
正孔注入層７は、陽極層５の主面（支持基板３に接する面とは反対側）上に配置されている。正孔注入層７を構成する材料の例としては、酸化バナジウム、酸化モリブデン、酸化ルテニウム、及び、酸化アルミニウム等の酸化物、フェニルアミン化合物、スターバースト型アミン化合物、フタロシアニン化合物、アモルファスカーボン、ポリアニリン、及び、ポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）のようなポリチオフェン誘導体等を挙げることができる。
【００２８】
電荷輸送性を有する従来知られた有機材料は、これと電子受容性材料とを組み合わせることにより、正孔注入層７の材料として用いることができる。電子受容性材料としては、ヘテロポリ酸化合物やアリールスルホン酸を好適に用いることができる。
【００２９】
ヘテロポリ酸化合物とは、Ｋｅｇｇｉｎ型あるいはＤａｗｓｏｎ型の化学構造で示される、ヘテロ原子が分子の中心に位置する構造を有し、バナジウム（Ｖ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）等の酸素酸であるイソポリ酸と、異種元素の酸素酸とが縮合してなるポリ酸である。異種元素の酸素酸としては、主にケイ素（Ｓｉ）、リン（Ｐ）、ヒ素（Ａｓ）の酸素酸が挙げられる。ヘテロポリ酸化合物の具体例としては、リンモリブデン酸、ケイモリブデン酸、リンタングステン酸、リンタングストモリブデン酸、及び、ケイタングステン酸等が挙げられる。
【００３０】
アリールスルホン酸としては、ベンゼンスルホン酸、トシル酸、ｐ−スチレンスルホン酸、２−ナフタレンスルホン酸、４−ヒドロキシベンゼンスルホン酸、５−スルホサリチル酸、ｐ−ドデシルベンゼンスルホン酸、ジヘキシルベンゼンスルホン酸、２，５−ジヘキシルベンゼンスルホン酸、ジブチルナフタレンスルホン酸、６，７−ジブチル−２−ナフタレンスルホン酸、ドデシルナフタレンスルホン酸、３−ドデシル−２−ナフタレンスルホン酸、ヘキシルナフタレンスルホン酸、４−ヘキシル−１−ナフタレンスルホン酸、オクチルナフタレンスルホン酸、２−オクチル−１−ナフタレンスルホン酸、ヘキシルナフタレンスルホン酸、７−へキシル−１−ナフタレンスルホン酸、６−ヘキシル−２−ナフタレンスルホン酸、ジノニルナフタレンスルホン酸、２，７−ジノニル−４−ナフタレンスルホン酸、ジノニルナフタレンジスルホン酸、及び、２，７−ジノニル−４，５−ナフタレンジスルホン酸、等が挙げられる。ヘテロポリ酸化合物と、アリールスルホン酸を混合して用いてもよい。
【００３１】
正孔注入層７の厚さは、５ｎｍ以上５００ｎｍ以下であり、好ましくは５ｎｍ以上３００ｎｍ以下である。
【００３２】
正孔注入層７は、例えば、上記材料を含む塗布液を用いた塗布法によって形成される。
【００３３】
塗布法としては、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、及び、インクジェットプリント法等を挙げることができる。これら塗布法のうちの１つを用いて、陽極層５上に塗布液を塗布することによって、正孔注入層７を形成することができる。
【００３４】
［正孔輸送層］
正孔輸送層９は、正孔注入層７の主面（陽極層５に接する面とは反対側の面）上に配置されている。正孔輸送層９の材料には、公知の正孔輸送材料が用いられ得る。正孔輸送層９の材料の例は、ポリビニルカルバゾール若しくはその誘導体、ポリシラン若しくはその誘導体、側鎖若しくは主鎖に芳香族アミンを有するポリシロキサン若しくはその誘導体、ピラゾリン若しくはその誘導体、アリールアミン若しくはその誘導体、スチルベン若しくはその誘導体、トリフェニルジアミン若しくはその誘導体、ポリアニリン若しくはその誘導体、ポリチオフェン若しくはその誘導体、ポリアリールアミン若しくはその誘導体、ポリピロール若しくはその誘導体、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）若しくはその誘導体、又はポリ（２，５−チエニレンビニレン）若しくはその誘導体などを挙げることができる。
【００３５】
正孔輸送層９の厚さは、用いる材料によって最適値が異なり、駆動電圧と発光効率が適度な値となるように適宜設定される。正孔輸送層９の厚さは、例えば１ｎｍ〜１μｍであり、好ましくは２ｎｍ〜５００ｎｍであり、更に好ましくは５ｎｍ〜２００ｎｍである。
【００３６】
正孔輸送層９の形成方法としては、例えば、上記材料を含む塗布液を用いた塗布法等が挙げられる。塗布法としては、正孔注入層７で例示した方法が挙げられる。塗布液の溶媒としては、上記材料を溶解するものであればよく、例えば、クロロホルム、塩化メチレン、ジクロロエタン等の含塩素溶媒、テトラヒドロフラン等のエーテル溶媒、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素溶媒、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル、及び、エチルセルソルブアセテート等のエステル溶媒を挙げることができる。
【００３７】
［発光層］
発光層１１は、正孔輸送層９の主面（正孔注入層７に接する面とは反対側の面）上に配置されている。発光層１１は、通常、主として蛍光及び／又はりん光を発光する有機物、或いは該有機物とこれを補助する発光層用ドーパント材料を含む。発光層用ドーパント材料は、例えば、発光効率を向上させたり、発光波長を変化させたりするために加えられる。なお、有機物は、低分子化合物であってもよいし、高分子化合物であってもよい。発光層１１を構成する発光材料としては、例えば、下記の色素材料、金属錯体材料、高分子材料等の主として蛍光及び／又はりん光を発光する有機物、発光層用ドーパント材料等を挙げることができる。
【００３８】
（色素材料）
色素材料としては、例えば、シクロペンダミン及びその誘導体、テトラフェニルブタジエン及びその誘導体、トリフェニルアミン及びその誘導体、オキサジアゾール及びその誘導体、ピラゾロキノリン及びその誘導体、ジスチリルベンゼン及びその誘導体、ジスチリルアリーレン及びその誘導体、ピロール及びその誘導体、チオフェン化合物、ピリジン化合物、ペリノン及びその誘導体、ペリレン及びその誘導体、オリゴチオフェン及びその誘導体、オキサジアゾールダイマー、ピラゾリンダイマー、キナクリドン及びその誘導体、クマリン及びその誘導体等を挙げることができる。
【００３９】
（金属錯体材料）
金属錯体材料としては、例えば、Ｔｂ、Ｅｕ、Ｄｙ等の希土類金属、又はＡｌ、Ｚｎ、Ｂｅ、Ｐｔ、Ｉｒ等を中心金属に有し、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、キノリン構造等を配位子に有する金属錯体を挙げることができる。金属錯体としては、例えば、イリジウム錯体、白金錯体等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等を挙げることができる。
【００４０】
（高分子材料）
高分子材料としては、例えば、ポリパラフェニレンビニレン及びその誘導体、ポリチオフェン及びその誘導体、ポリパラフェニレン及びその誘導体、ポリシラン及びその誘導体、ポリアセチレン及びその誘導体、ポリフルオレン及びその誘導体、ポリビニルカルバゾール及びその誘導体、上記色素材料、又は金属錯体材料を高分子化した材料等を挙げることができる。
【００４１】
（発光層用ドーパント材料）
発光層用ドーパント材料としては、例えば、ペリレン及びその誘導体、クマリン及びその誘導体、ルブレン及びその誘導体、キナクリドン及びその誘導体、スクアリウム及びその誘導体、ポルフィリン及びその誘導体、スチリル色素、テトラセン及びその誘導体、ピラゾロン及びその誘導体、デカシクレン及びその誘導体、フェノキサゾン及びその誘導体等を挙げることができる。
【００４２】
発光層１１の厚さは、通常２ｎｍ〜２００ｎｍである。発光層１１は、例えば、上記のような発光材料を含む塗布液（例えばインク）を用いる塗布法により形成される。発光材料を含む塗布液の溶媒としては、発光材料を溶解するものであれば、限定されない。
【００４３】
［電子輸送層］
電子輸送層１３は、発光層１１の主面（正孔輸送層９に接する面とは反対側の面）上に配置されている。電子輸送層１３の材料には、公知の電子輸送材料が用いられ、例えば、ナフタレン、アントラセンなどの縮合アリール環を有する化合物やその誘導体、４，４-ビス（ジフェニルエテニル）ビフェニルに代表されるスチリル芳香環誘導体、ペリレン誘導体、ペリノン誘導体、クマリン誘導体、ナフタルイミド誘導体、アントラキノン、ナフトキノン、ジフェノキノン、アントラキノジメタン、テトラシアノアントラキノジメタンなどのキノン誘導体、リンオキサイド誘導体、カルバゾール誘導体、及び、インドール誘導体、トリス（８−キノリノラート）、アルミニウム（III）などのキノリノール錯体、及び、ヒドロキシフェニルオキサゾール錯体などのヒドロキシアゾール錯体、アゾメチン錯体、トロポロン金属錯体及びフラボノール金属錯体、電子受容性窒素を有するヘテロアリール環を有する化合物などが挙げられる。
【００４４】
電子輸送層１３の厚さは、例えば、１〜１００ｎｍである。
【００４５】
電子輸送層１３の形成方法として、低分子の電子輸送材料を用いる場合は、真空蒸着法、塗布液を用いた塗布法等を挙げることができ、高分子の電子輸送材料を用いる場合は、塗布液を用いた塗布法等を挙げることができる。塗布液を用いた塗布法を実施する場合には、高分子バインダーを併用してもよい。塗布法としては、正孔注入層７で例示した方法が挙げられる。
【００４６】
［電子注入層］
電子注入層１５は、電子輸送層１３の主面（発光層１１と接する面とは反対側の面）上に配置されている。電子注入層１５の材料には、公知の電子注入材料が用いられ、例えば、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。
【００４７】
従来知られた電子輸送性の有機材料と、アルカリ金属の有機金属錯体を混合した材料も、電子注入材料として利用することができる。
【００４８】
電子注入層１５の厚さは、例えば、１〜５０ｎｍである。
【００４９】
電子注入層１５の形成方法としては、真空蒸着法等が挙げられる。
【００５０】
［陰極層］
陰極層１７は、電子注入層１５の主面（電子輸送層１３に接する面の反対側）上に配置されている。陰極層１７の材料としては、例えば、アルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移金属及び周期表第１３族金属等を用いることができる。陰極層１７の材料としては、具体的には、例えば、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、イッテルビウム等の金属、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、又はグラファイト若しくはグラファイト層間化合物等が用いられる。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−アルミニウム合金等を挙げることができる。
【００５１】
また、陰極層１７としては、例えば、導電性金属酸化物及び導電性有機物等からなる透明導電性電極を用いることができる。導電性金属酸化物としては、具体的には、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化スズ、ＩＴＯ、及び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及びその誘導体、ポリチオフェン及びその誘導体等を挙げることができる。なお、陰極層１７は、２層以上を積層した構造体で構成されていてもよい。なお、電子注入層が陰極層１７として用いられる場合もある。
【００５２】
陰極層１７の厚さは、電気伝導度、耐久性を考慮して設定される。陰極層１７の厚さは、通常、１０ｎｍ〜１０μｍであり、好ましくは２０ｎｍ〜１μｍであり、更に好ましくは５０ｎｍ〜５００ｎｍである。陰極層１７の形成方法としては、例えば、真空蒸着法、塗布法等を挙げることができる。
【００５３】
［有機ＥＬ素子の製造方法］
続いて、上記構成を有する有機ＥＬ素子１の製造方法について、図２を参照して説明する。
【００５４】
支持基板３が可撓性を有し、長手方向に延在する基板である形態では、有機ＥＬ素子１の製造方法には、ロールツーロール方式が採用され得る。ロールツーロール方式で有機ＥＬ素子１を製造する場合、巻出しロールと巻取りロールとの間に張り渡された長尺の可撓性の支持基板３を連続的に搬送ロールで搬送しながら、各層を支持基板３側から順に形成する。
【００５５】
有機ＥＬ素子１を製造する場合、図２に示されるように、支持基板３を加熱して乾燥させる（基板乾燥工程Ｓ０１）。次に、乾燥された支持基板３上に、陽極層５を形成する（陽極層形成工程Ｓ０２）。陽極層５は、陽極層５の説明の際に例示した形成方法で形成し得る。続いて、陽極層５上に正孔注入層７及び正孔輸送層９をこの順番で形成する（正孔注入層形成工程Ｓ０３、正孔輸送層形成工程Ｓ０４）。正孔注入層７及び正孔輸送層９は、正孔注入層７及び正孔輸送層９の説明の際に例示した形成方法で形成し得る。
【００５６】
次に、正孔輸送層９上に発光層１１を形成する（発光層形成工程（第１形成工程）Ｓ０５）。発光層１１は、発光層１１の説明の際に例示した形成方法で形成し得る。具体的には、本実施形態では、例えば、発光層１１を形成する発光材料（蛍光及び／又はりん光を発光する有機物を含む）を有機溶媒に溶解させた塗布液を用いて、塗布法によって発光層１１を形成する。
【００５７】
続いて、発光層１１が形成された構造体を保管する（保管工程Ｓ０６）。本実施形態では、発光層１１に照射される５００ｎｍ以下の波長域を含まない（５００ｎｍ以下の波長が遮断された）光（以下、イエロー光を称する）の照射量を調整して構造体を保管する。本実施形態では、構造体を、露点温度が−３５℃以下のクリーンドライエア雰囲気下で保管する。本実施形態の保管工程Ｓ０６では、イエロー光の照度Ｌ［ｌｘ］とイエロー光の照射時間Ｔ［ｈｒｓ］との積である積算照度（累積の照度値）Ｌ・Ｔ［ｌｘ・ｈｒｓ］が１００ｌｘ・ｈｒｓ以上５０００００ｌｘ・ｈｒｓ以下の範囲で、構造体を保管する。
【００５８】
積算照度は、所望する有機ＥＬ素子１の色温度に応じて設定される。すなわち、所望する有機ＥＬ素子１の色温度に応じて、イエロー光の照度及び照射時間を設定する。有機ＥＬ素子１の色温度は、積算照度が高くなると高くなり、積算照度が低くなると低くなる。例えば、正面輝度が５００ｃｄ／ｍ２以上で且つ正面輝度における色温度が３０００Ｋ以上の有機ＥＬ素子１を製造する場合には、積算照度が１７５０ｌｘ・ｈｒｓ以上５０００００ｌｘ・ｈｒｓ以下の環境下で保管する。この場合、イエロー光の照度Ｌを、例えば、５０ｌｘ以上１０００ｌｘ以下とし、イエロー光の照射時間Ｔを、例えば、３５ｈｒｓ以上５００ｈｒｓ以下とすることが好ましい。
【００５９】
例えば、正面輝度が５００ｃｄ／ｍ２以上で且つ正面輝度における色温度が３０００Ｋよりも低い有機ＥＬ素子１を製造する場合には、積算照度が１６８０ｌｘ・ｈｒｓ以下の環境下で保管する。この場合、イエロー光の照度Ｌを、例えば、１０ｌｘ以下とし、イエロー光の照射時間Ｔを、例えば、５０ｈｒｓ以上１６８ｈｒｓ以下とすることが好ましい。なお、保管工程Ｓ０６において、イエロー光が照射される照射時間は、保管時間と同じでなくてもよい。つまり、構造体を保管している間、イエロー光が照射されない期間があってもよい。
【００６０】
続いて、保管工程Ｓ０６の後、発光層１１上に陰極層１７を形成する（陰極層形成工程（第２形成工程）Ｓ０７）。陰極層１７は、陰極層１７の説明の際に例示した形成方法で形成し得る。以上により、有機ＥＬ素子１が形成される。なお、陰極層１７上に、封止部材等を設けてもよい。
【００６１】
以上説明したように、本実施形態に係る有機ＥＬ素子１の製造方法では、発光層１１を形成してから、陰極層１７の形成を開始するまでの間において発光層１１に照射するイエロー光の照度とイエロー光の照射時間との積であるイエロー光の積算照度を調整する。正孔輸送層９及び発光層１１にイエロー光が照射されると、各層の性質（特性）に変化が生じる。特に、赤色発光成分は、イエロー光により性質が変化しやすい。この性質の変化により、赤色を発光する層（例えば、正孔輸送層９）の輝度が小さくなり得る。これにより、有機ＥＬ素子１の色温度が高くなる。このように、有機ＥＬ素子１の製造方法では、発光層１１の膜厚を変化させたり、発光層１１に含まれるインクの配合比を変化させたりすることなく、イエロー光の積算照度を調整することにより、色温度を調整できる。したがって、有機ＥＬ素子１の製造方法では、色温度の調整を容易に行うことができる。
【００６２】
図３は、電圧と色温度との関係を示す図である。図３では、横軸が電圧Ｖｆ［Ｖ］を示し、縦軸が色温度［Ｋ］を示している。図３では、グラフＧ１，Ｇ２は、発光層１１の形成後にイエロー光の積算照度の調整を行っていない有機ＥＬ素子の測定結果を示している。なお、未調整時のイエロー光の積算照度は、１００ｌｘ・ｈｒｓ未満である。グラフＧ３，Ｇ４は、イエロー光の照度を１００ｌｘ〜１２０ｌｘ、照射時間を１６８ｈｒｓとし、積算照度が１６８００ｌｘ・ｈｒｓ〜２０１６０ｌｘ・ｈｒｓとした場合の有機ＥＬ素子の測定結果を示している。グラフＧ５，Ｇ６は、イエロー光の照度を１０ｌｘ以下、照射時間を１６８ｈｒｓとし、積算照度が１６８０ｌｘ・ｈｒｓ以下とした場合の有機ＥＬ素子の有機ＥＬ素子の測定結果を示している。図３では、図１に示される構造を有する有機ＥＬ素子、すなわち、支持基板上に陽極層、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層及び陰極層が積層された有機ＥＬ素子の測定結果を示している。
【００６３】
図３に示されるように、正面輝度５００ｃｄ/ｍ２以上の領域において、積算照度が１６８００ｌｘ・ｈｒｓ〜２０１６０ｌｘ・ｈｒｓの場合には、イエロー光の積算照度の調整を行っていない有機ＥＬ素子に比べて、色温度が高く、積算照度が１６８０ｌｘ・ｈｒｓ以下の場合には、色温度が低い。具体的には、積算照度が１６８００ｌｘ・ｈｒｓ〜２０１６０ｌｘ・ｈｒｓの場合には、正面輝度における色温度が３０００Ｋ以上となり、積算照度が１６８０ｌｘ・ｈｒｓ以下の場合には、正面輝度における色温度が３０００Ｋよりも低くなる（図３では２６００Ｋ程度となる）。つまり、色温度は、積算照度が高くなると高くなり、積算照度が低くなると低くなることが確認された。したがって、有機ＥＬ素子１の製造方法では、イエロー光の照射量を調整することにより、色温度を調整できるため、色温度の調整を容易に行うことができる。
【００６４】
以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明は必ずしも上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
【００６５】
例えば、上記実施形態では、陽極層５、正孔注入層７、正孔輸送層９、発光層１１、電子輸送層１３、電子注入層１５及び陰極層１７がこの順番で配置された有機ＥＬ素子１を例示した。しかし、有機ＥＬ素子１の構成はこれに限定されない。有機ＥＬ素子１は、以下の構成を有していてもよい。
（ａ）陽極層／発光層／陰極層
（ｂ）陽極層／正孔注入層／発光層／陰極層
（ｃ）陽極層／正孔注入層／発光層／電子注入層／陰極層
（ｄ）陽極層／正孔注入層／発光層／電子輸送層／電子注入層／陰極層
（ｅ）陽極層／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／陰極層
（ｆ）陽極層／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子注入層／陰極層
（ｇ）陽極層／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電子注入層／陰極層
（ｈ）陽極層／発光層／電子注入層／陰極層
（ｉ）陽極層／発光層／電子輸送層／電子注入層／陰極層
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。上記（ｇ）は、上記実施形態の構成を示している。
【００６６】
有機ＥＬ素子１は、一層の有機機能層を有していてもよいし、複層（２層以上）の有機機能層を有していてもよい。上記（ａ）〜（ｉ）の層構成のうちのいずれか１つにおいて、陽極層５と陰極層１７との間に配置された積層構造を「構造単位Ａ」とすると、２層の有機機能層を有する有機ＥＬ素子の構成として、例えば、下記（ｊ）に示す層構成を挙げることができる。２個ある（構造単位Ａ）の層構成は、互いに同じであっても、異なっていてもよい。電荷発生層とは、電界を印加することにより、正孔と電子とを発生する層である。電荷発生層としては、例えば酸化バナジウム、ＩＴＯ、酸化モリブデン等からなる薄膜を挙げることができる。
（ｊ）陽極層／（構造単位Ａ）／電荷発生層／（構造単位Ａ）／陰極層
【００６７】
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１１を有する有機ＥＬ素子の構成として、例えば、以下の（ｋ）に示す層構成を挙げることができる。
（ｋ）陽極層／（構造単位Ｂ）ｘ／（構造単位Ａ）／陰極層
【００６８】
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段積層された構造体を表す。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。
【００６９】
電荷発生層を設けずに、複数の有機機能層を直接的に積層させて有機ＥＬ素子を構成してもよい。
【００７０】
上記実施形態では、有機ＥＬ素子１の製造工程において、支持基板３を加熱して乾燥させる基板乾燥工程Ｓ０１を含む形態を一例に説明した。しかし、基板乾燥工程は含まなくてもよい。
【００７１】
上記実施形態では、支持基板３上に陽極層５を形成する形態を一例に説明した。しかし、支持基板３上に陽極層５を予め形成したロールを用いてもよい。
【００７２】
上記実施形態では、保管工程Ｓ０６において、露点温度が−３５℃以下のクリーンドライエア雰囲気下で構造体を保管する形態を一例に説明した。しかし、保管工程では、水分濃度の低い環境の他の雰囲気下（例えば、窒素雰囲気下）で構造体を保管してもよい。
【００７３】
上記実施形態では、有機ＥＬ素子１の製造工程の保管工程Ｓ０６において、発光層１１に照射されるイエロー光の照射量を調整する形態を一例に説明した。しかし、イエロー光の照射量の調整は、発光層１１の形成工程後であれば、保管工程以外の工程において行われてもよい。
【００７４】
上記実施形態では、第１電極層が陽極層５であり、第２電極層が陰極層１７である形態を一例に説明した。しかし、第１電極が陰極層であり、第２電極層が陽極層であってもよい。
【００７５】
上記実施形態に加えて、有機ＥＬ素子１では、支持基板３の他方の主面３ｂに光取出フィルムが設けられていてもよい。
【００７６】
上記実施形態では、発光層１１を形成してから陰極層１７の形成を開始するまでの間において、発光層１１に照射する５００ｎｍ以下の波長域を含まないイエロー光の照度とイエロー光の照射時間との積であるイエロー光の積算照度を調整する形態を一例に説明した。しかし、有機ＥＬ素子の製造方法は、発光層を形成してから第２電極層の形成を開始するまでの間に、発光層に５００ｎｍ以下の波長域を含む光を照射しない形態であってもよい。この方法では、発光層には、少なくとも、５００ｎｍ以下の波長域を含まないイエロー光が照射される。発光層にイエロー光が照射されると、各層の性質（特性）に変化が生じる。このとき、性質の変化により、赤色を発光する層の輝度が小さくなり得る。これにより、有機ＥＬ素子の色温度が高くなる。このように、他の形態における有機ＥＬ素子の製造方法においても、発光層の膜厚を変化させたり、発光層に含まれるインクの配合比を変化させたりすることなく、５００ｎｍ以下の波長域を含む光を照射しないことにより、色温度を調整できる。したがって、有機ＥＬ素子の製造方法では、色温度の調整を容易に行うことができる。
【００７７】
上記実施形態では、有機ＥＬ素子１の製造方法を説明した。しかし、本発明は、色温度の調整方法であってもよい。色温度の調整方法では、第１電極層、少なくとも発光層を含む２層以上の有機機能層及び第２電極層がこの順番で積層された有機ＥＬ素子の色温度を調整する。第１電極層、発光層及び第２電極層は、上記実施形態の有機ＥＬ素子１における陽極層５、発光層１１及び陰極層１７にそれぞれ相当する。色温度の調整方法は、発光層１１を形成してから第２電極層の形成を開始するまでの間において、発光層１１に照射する５００ｎｍ以下の波長域を含まない光の照度と光の照射時間との積である光の積算照度を調整する。具体的な方法としては、上記実施形態の保管工程Ｓ０６と同様の方法を採用し得る。
【００７８】
以上のように、色温度の調整方法では、発光層を形成してから第２電極層の形成を開始するまでの間において、発光層に照射する５００ｎｍ以下の波長域を含まない光の照度と光の照射時間との積である光の積算照度を調整する。発光層（発光層と第１電極層との間に設けられた他の有機機能層を含む）にイエロー光が照射されると、各層の性質（特性）に変化が生じる。このとき、性質の変化により、赤色を発光する層の輝度が小さくなり得る。これにより、有機ＥＬ素子の色温度が高くなる。このように、色温度の調整方法では、発光層の膜厚を変化させたり、発光層に含まれるインクの配合比を変化させたりすることなく、イエロー光の積算照度を調整することにより、色温度を調整できる。したがって、色温度の調整方法では、色温度の調整を容易に行うことができる。
【符号の説明】
【００７９】
１…有機ＥＬ素子、５…陽極層（第１電極層）、９…正孔輸送層（有機機能層）、１１…発光層（有機機能層）、１３…電子輸送層（有機機能層）、１５…電子注入層（有機機能層）、１７…陰極層（第２電極層）。
【図１】
2019087452.tif 000003
【図２】
2019087452.tif 000004
【図３】
2019087452.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成30年10月3日(2018.10.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１電極層上に、少なくとも発光層を含む２層以上の有機機能層を形成する第１形成工程と、前記有機機能層上に第２電極層を形成する第２形成工程と、を含む方法で形成される有機ＥＬ素子の色温度の調整方法であって、
前記第１形成工程において前記発光層を形成してから、前記第２形成工程において前記第２電極層の形成を開始するまでの間において、前記発光層に照射する５００ｎｍ以下の波長域を含まない光の照度と前記光の照射時間との積である前記光の積算照度を調整する、色温度の調整方法。
【請求項２】
前記積算照度が、１００ｌｘ・ｈｒｓ以上５０００００ｌｘ・ｈｒｓ以下である、請求項１に記載の色温度の調整方法。
【請求項３】
第１電極層上に、少なくとも発光層を含む２層以上の有機機能層を形成する第１形成工程と、
前記有機機能層上に第２電極層を形成する第２形成工程と、を含む有機ＥＬ素子の製造方法であって、
請求項１又は２に記載の色温度の調整方法によって前記有機ＥＬ素子の色温度の調整を行う有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項４】
前記第１形成工程において前記発光層を形成してから、前記第２形成工程において前記第２電極層の形成を開始するまでの間における雰囲気の露点温度が−３５℃以下である、請求項３に記載の有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項５】
前記第１形成工程において前記発光層を形成してから、前記第２形成工程において前記第２電極層の形成を開始するまでの間における雰囲気がドライエア雰囲気である、請求項３又は４に記載の有機ＥＬ素子の製造方法。