(57)【要約】  有機材料をドナー要素からOLEDデバイスの基板に転写する方法は、ドナー要素と基板に対して移動する、所定数の調節可能なレーザー・チャネルを備える線形レーザー光ビームであって、該チャネルの各々が、起動時にレーザー光を発生させてドナー要素を照射することにより気化に十分なレベルまで有機材料を加熱して該材料を基板に転写する線形レーザー光ビームを用意し、起動時の調節可能なレーザー・チャネルのパターンを、ドナー要素と基板に対する線形レーザー光ビームの1回の相対移動操作の間にOLEDデバイスの一部だけが有機材料を受け入れるように選択することを特徴とする。
2008500698.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機材料をドナー要素からOLEDデバイスの基板に転写する方法であって、
（a）該ドナー要素と該基板に対して移動する、所定数の調節可能なレーザー・チャネルを備える線形レーザー光ビームであって、該チャネルの各々が、起動時にレーザー光を発生させて該ドナー要素を照射することにより有機材料を気化させるのに十分なレベルまで加熱して該材料を基板に転写する、線形レーザー光ビームを用意し；
（b）起動時の調節可能なレーザー・チャネルのパターンを、該ドナー要素と該基板に対する該線形レーザー光ビームの1回の相対移動操作の間にOLEDデバイスの一部だけが有機材料を受け入れるように選択する
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
上記調節可能な各レーザー・チャネルの移動方向におけるサイズが0.1〜50μmの範囲である、請求項1に記載の方法。
【請求項３】
上記OLEDデバイスが複数の画素を備えており、上記線形レーザー光ビームが該画素上を相対的に移動する間に各画素の一部だけが有機材料を受け入れる、請求項1に記載の方法。
【請求項４】
上記線形レーザー光ビームを上記ドナー要素と上記基板に対して1mm/秒〜100m/秒の速度で移動させる、請求項1に記載の方法。
【請求項５】
起動時の調節可能なレーザー・チャネルの上記パターンに、複数の調節可能なレーザー・チャネルを起動するが、起動された調節可能な各レーザー・チャネルに挟まれた少なくとも1つの起動されていない調節可能なレーザー・チャネルは起動しない状態が含まれる、請求項1に記載の方法。
【請求項６】
起動時の調節可能なレーザー・チャネルの上記パターンを移動中に変化させ、交互パターンで有機材料を気化させる、請求項5に記載の方法。
【請求項７】
有機材料をドナー要素からOLEDデバイスの基板に転写する方法であって、
（a）該ドナー要素と該基板に対して速い走査方向と遅い走査方向に沿って移動する、所定数の調節可能なレーザー・チャネルを備える線形レーザー光ビームであって、該チャネルの各々が、起動時にレーザー光を発生させて該ドナー要素を照射することにより有機材料を気化させるのに十分なレベルまで加熱して該材料を基板に転写する、線形レーザー光ビームを用意し；
（b）起動時の調節可能なレーザー・チャネルのパターンを、該ドナー要素と該基板に対する該線形レーザー光ビームの1回の相対移動操作の間にOLEDデバイスの一部だけが有機材料を受け入れるように選択する
ことを特徴とする方法。
【請求項８】
速い走査方向に沿った上記調節可能な各レーザー・チャネルのサイズが0.1〜50μmの範囲であり、遅い走査方向に沿った上記調節可能な各レーザー・チャネルのサイズが0.1μm〜1mmである、請求項7に記載の方法。
【請求項９】
上記OLEDデバイスが複数の画素を備えており、上記線形レーザー光ビームが該画素上を相対的に移動する間に各画素の一部だけが有機材料を受け入れる、請求項7に記載の方法。
【請求項１０】
上記線形レーザー光ビームを上記ドナー要素と上記基板に対して速い走査方向に沿って1mm/秒〜100m/秒の速度で移動させる、請求項7に記載の方法。
【請求項１１】
起動時の調節可能なレーザー・チャネルの上記パターンに、複数の調節可能なレーザー・チャネルを起動するが、起動された調節可能な各レーザー・チャネルに挟まれた少なくとも1つの起動されていない調節可能なレーザー・チャネルは起動しない状態が含まれる、請求項7に記載の方法。
【請求項１２】
起動時の調節可能なレーザー・チャネルの上記パターンを速い走査方向に沿って移動させている間に変化させ、交互パターンで有機材料を気化させる、請求項11に記載の方法。
【請求項１３】
上記線形レーザー・ビームを速い走査方向に沿って1回走査させた後に移動させ、堆積される有機材料が、以前の走査で堆積された有機材料と重ならないようにする、請求項7に記載の方法。
【請求項１４】
有機材料をドナー要素からOLEDデバイスの基板に転写する方法であって、
（a）該ドナー要素と該基板に対して速い走査方向と遅い走査方向に沿って複数回移動することができ、速い走査方向に沿ってはそれぞれ少なくとも2回の走査が実施される、所定数の調節可能なレーザー・チャネルを備える線形レーザー光ビームであって、該チャネルの各々が、起動時にレーザー光を発生させて該ドナー要素を照射することにより気化に十分なレベルまで有機材料を加熱して該材料を基板に転写する、線形レーザー光ビームを用意し；
（b）起動時の調節可能なレーザー・チャネルのパターンを、該ドナー要素と該基板に対する該線形レーザー光ビームの1回の相対移動操作の間にOLEDデバイスの一部だけが有機材料を受け入れるように選択する
ことを特徴とする方法。
【請求項１５】
速い走査方向に沿った上記調節可能な各レーザー・チャネルのサイズが0.1〜50μmの範囲であり、遅い走査方向に沿った上記調節可能な各レーザー・チャネルのサイズが0.1μm〜1mmである、請求項14に記載の方法。
【請求項１６】
上記OLEDデバイスが複数の画素を備えており、上記線形レーザー光ビームが該画素上を相対的に移動する間に各画素の一部だけが有機材料を受け入れる、請求項14に記載の方法。
【請求項１７】
上記線形レーザー光ビームを上記ドナー要素と上記基板に対して速い走査方向に沿って1mm/秒〜100m/秒の速度で移動させる、請求項14に記載の方法。
【請求項１８】
起動時の調節可能なレーザー・チャネルの上記パターンに、複数の調節可能なレーザー・チャネルを起動するが、起動された調節可能な各レーザー・チャネルに挟まれた少なくとも1つの起動されていない調節可能なレーザー・チャネルは起動しない状態が含まれる、請求項14に記載の方法。
【請求項１９】
起動時の調節可能なレーザー・チャネルの上記パターンを速い走査方向に沿って移動させている間に変化させ、交互パターンで有機材料を気化させる、請求項18に記載の方法。
【請求項２０】
速い走査方向に沿った2回目の走査の間に起動時の調節可能なレーザー・チャネルの上記パターンを、以前の走査時とは異なる領域に異なる有機材料が気化するように選択する、請求項19に記載の方法。
【請求項２１】
上記線形レーザー・ビームを速い走査方向に沿って1回走査させた後に移動させ、堆積される有機材料が、以前の走査で堆積された有機材料と重ならないようにする、請求項14に記載の方法。
【請求項２２】
基板上に有機層を形成する方法であって、
（a）気化可能な有機材料を含むドナー要素を用意し；
（b）該ドナー要素に照射線を当てて、該有機材料が気化するのに十分なレベルまで加熱し；そして
（c）該材料を基板上に転写する工程を含んでなり、堆積された有機材料の密度が、標準的な熱蒸着法によって堆積される有機層の密度の少なくとも88％になる方法。
【請求項２３】
堆積された上記有機材料の密度が、標準的な熱蒸着法によって堆積される有機層の密度の少なくとも95％である、請求項22に記載の方法。
【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（EL）デバイス（有機発光ダイオード（OLED）としても知られる）と、ドナー要素と、そのドナー要素を用いてこのようなOLEDデバイスを製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
カラー画素（例えば赤色画素、緑色画素、青色画素（一般にRGB画素と呼ばれる））のアレイを備えるフル・カラー有機エレクトロルミネッセンス（EL）ディスプレイ（有機発光ダイオード・デバイス、すなわちOLEDデバイスとしても知られる）では、色を出す有機EL媒体を正確にパターニングしてRGB画素を作る必要がある。基本的なOLEDデバイスは、共通して、アノードと、カソードと、アノードとカソードに挟まれた有機EL媒体とを備えている。有機EL媒体は、1つ以上の有機薄膜層を含むことができ、そのうちの1つの層が主として発光またはエレクトロルミネッセンスを担っている。この特定の層は、一般に、有機EL媒体の発光層（すなわち光を出す層）と呼ばれる。有機EL媒体の中に存在している他の層は、主として電子輸送機能を提供することができ、（正孔を輸送するための）正孔輸送層または（電子を輸送するための）電子輸送層と呼ばれる。フル・カラーOLEDディスプレイ・パネルのRGB画素を形成する際には、有機EL媒体の発光層または有機EL媒体全体を正確にパターニングする方法を考案する必要がある。
【０００３】
Tangらは、譲受人に譲渡されたアメリカ合衆国特許第5,937,272号において、EL材料を蒸着することにより薄膜トランジスタ（TFT）アレイ基板の上にマルチカラー画素（例えば赤サブ画素、緑サブ画素、青サブ画素）をパターニングする方法を記載している。このようなEL材料は、支持体にコーティングされたドナーと開口マスクを利用することにより、基板上に選択されたパターンで堆積される。
【０００４】
パターニングされていないドナー・シートと精密な光源（例えばレーザー）を用いるというのが、照射によって転写する別の方法である。このような方法は、Littmanのアメリカ合衆国特許第5,688,551号と、Wolkらの一連の特許（アメリカ合衆国特許第6,114,088号、第6,140,009号、第6,214,520号、第6,221,553号）に開示されている。Kayらは、アメリカ合衆国特許第6,582,875号に、光源としてマルチチャネル・レーザーを使用して照射による熱転写プロセスを加速することを記載している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
これは有用な製造技術であるが、このようにして設けた発光層を含むELデバイスは、他の方法（例えば蒸着）で設けた発光層を備えるELデバイスよりも安定性が劣っていることがしばしばある。照射による熱転写法を利用して製造したエレクトロルミネッセンス・デバイスの安定性を向上させる必要がある。
【０００６】
そこで本発明の1つの目的は、照射による熱転写法を利用して製造したエレクトロルミネッセンス・デバイスの安定性を向上させることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この目的は、有機材料をドナー要素からOLEDデバイスの基板に転写する方法であって、
（a）該ドナー要素と該基板に対して移動する、所定数の調節可能なレーザー・チャネルを備える線形レーザー光ビームであって、該チャネルの各々が、起動時にレーザー光を発生させて該ドナー要素を照射することにより有機材料を気化させるのに十分なレベルまで加熱して該材料を基板に転写する、線形レーザー光ビームを用意し；
（b）起動時の調節可能なレーザー・チャネルのパターンを、該ドナー要素と該基板に対する該線形レーザー光ビームの1回の相対移動操作の間にOLEDデバイスの一部だけが有機材料を受け入れるように選択することを特徴とする方法によって実現される。
【発明の効果】
【０００８】
照射による熱転写法で製造したOLEDデバイスの寿命を延ばせることが、本発明の1つの利点である。いくつかの実施態様では、製造効率をほとんど、またはまったく低下させることなく、この改善が実現できる。
【０００９】
デバイスの特徴的なサイズ（例えば層の厚さ）はμm未満の範囲であることがしばしばあるため、図面は、サイズを正確にというよりは、見やすくなるように描いてある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
“OLEDデバイス”または“有機発光ディスプレイ”という用語は、従来技術で使用されているように、画素として有機発光ダイオードを備えるディスプレイ装置を意味する。カラーOLEDデバイスは、少なくとも一色の光を出す。“マルチカラー”という用語は、異なる領域にいろいろな色相の光を出すことのできるディスプレイ・パネルを記述するのに用いる。この用語は、特に、いろいろな色の画像を表示することのできるディスプレイ・パネルを記述するのに用いる。領域は、必ずしも互いに連続している必要はない。“フル・カラー”という用語は、可視スペクトルの赤色領域と緑色領域と青色領域で光を出すことができて、色相を任意に組み合わせた画像を表示できるマルチカラー・ディスプレイ・パネルを記述するのに用いる。赤、緑、青は三原色を構成し、その三原色を適切に混合することによって他のあらゆる色を作り出すことができる。しかしデバイスの色域を広げるために追加の色を使用することが可能である。“色相”という用語は、可視スペクトル内の発光の強度プロファイルを意味する。色相が異なると、目で見て色の違いを識別することができる。“画素”という用語は、従来技術で使用されているように、一般に、ディスプレイ・パネルの1つ領域であって、他の領域とは独立に刺激して光を出させることのできる領域を指すのに用いる。しかしフル・カラーシステムでは、色の異なるいくつかの画素を合わせて用いて幅広い色を作り出し、見る人がそのような一群の画素を単一の画素と名づけるうることが認められている。
【００１１】
ここで図1を参照すると、ドナー要素16からOLEDデバイスの基板10に有機材料を転写する従来法の断面図が示してある。線形レーザー光ビーム14をマルチチャネル・レーザー・プリントヘッドから発生させることができる。このようなプリントヘッドは、RamanujanとKurtzによる譲受人に譲渡されたアメリカ合衆国特許第6,169,565号に記載されており、それを用いて照射による熱転写でOLEDデバイスを製造する方法は、Kayらによる譲受人に譲渡されたアメリカ合衆国特許第6,582,875号に記載されている（これら特許の内容は、参考としてこの明細書に組み込まれているものとする）。線形レーザー光ビーム14は所定数の調節可能なレーザー・チャネルを備えており、Kayが記載しているように、第1の方向と第2の方向に沿って移動させることが可能である。なお第1の方向を速い走査方向と呼び、第2の方向を遅い走査方向と呼ぶことにする。線形レーザー光ビーム14は、基板10に対して速い走査方向と遅い走査方向に沿った走査を複数回実施することが可能であるため、必要な場合には、速い走査方向に沿った走査を2回以上実施することができる。線形レーザー光ビーム14と基板10は、さまざまな方法で相対的に移動させることができる。例えば、マルチチャネル・レーザー・プリントヘッドを移動させる方法、基板10を移動させる方法、基板10とプリントヘッドの位置をそのままにして線形レーザー光ビーム14（例えばミラー）を移動させる方法がある。調節可能なレーザー・チャネルは、起動時に（activated）、ドナー要素16にレーザー光を照射して有機材料22を蒸発させるのに十分なレベルまで加熱し、その有機材料を基板10に転写して堆積された有機材料32にする。
【００１２】
図2は、2つ以上の区画に分割した従来の線形レーザー光ビーム40の断面図である。そのことが、起動されていない線形レーザー光ビーム区画である非画素線形レーザー光ビーム区画55a、55bによって分離された、起動された線形レーザー光ビーム区画である画素線形レーザー光ビーム区画45a、45b、45cとして図示されている。それぞれの画素線形レーザー光ビーム区画は、起動された変調可能なレーザー光チャネルをいくつか備えている（例えばKayらが記載している、画素線形レーザー光ビーム区画45aのための調節可能なレーザー・チャネル35a、35b、35c）。Kayらが記載しているように、互いに十分に近接している調節可能なレーザー・チャネルは、起動されて有機材料22を画素12全体に転写する。画素線形レーザー光ビーム区画に挟まれた非画素線形レーザー光ビーム区画（55a、55b）は、起動されていない調節可能なレーザー・チャネル（例えば調節可能なレーザー・チャネル35d）を1つ以上含んでいる。起動されていない調節可能なレーザー・チャネル（例えば35d）は、レーザー光の通過を阻止するように調節されているのに対し、起動された調節可能なレーザー・チャネルは、レーザー光の通過を可能にするように調節されている。それぞれの画素線形レーザー光ビーム区画（例えば45a）は、OLEDデバイスの1つの画素の幅を十分に照射するために選択されるのに対し、それぞれの非画素線形レーザー光ビーム区画（例えば55a）は、有機材料22を転写することが望ましくない領域（例えば画素間の領域、またはマルチカラー・デバイスにおける異なる色の画素上の領域）のために選択される。例えばドナー要素16に青色発光材料が含まれている場合には、それを青色画素だけに転写することが望ましく、赤色画素と緑色画素は、青色発光材料の転写ステップにとって非画素領域と見なされるであろう。線形レーザー光ビーム40は、速い走査方向50に沿って走査されると、その経路にある選択された各画素を十分に照射するが、調節し直すとOLEDデバイスの異なる領域内の異なる画素を照射することができる。
【００１３】
光の強度プロファイル65と70から、遅い走査方向60と速い走査方向50それぞれでの線形レーザー光ビーム40のパワーの相対的分布がわかる。調節可能な各レーザー・チャネルの幅（すなわち遅い走査方向60のサイズ）は、0.1μm〜1mmの範囲である。調節可能な各レーザー・チャネルの速い走査方向50（走査が1回だけの場合の移動方向）のサイズは、0.1〜50μmの範囲である。光の強度プロファイルからわかるように、チャネルの境界は、遅い走査方向60では比較的鋭い。速い走査方向50では、チャネルの境界は、強度が1/e2になる点であると考えられる。
【００１４】
予想外なことに、基板／ドナー要素統合体62内の1つの画素領域の一部を照射すると、あるいはその画素領域を2回以上のステップで照射すると、OLEDデバイスの性能が向上することが見いだされた。そのための1つの方法は、起動された調節可能なレーザー・チャネルのパターンを選択するに際し、複数の調節可能なレーザー・チャネルを起動するが、起動された各チャネル間に挟まれた少なくとも1つの起動されていないチャネルは起動しないようにすることである。図3aに、本発明に従って複数の区画に分割した線形レーザー光ビームの一実施態様が示してある。画素線形レーザー光ビーム区画45aの調節可能なレーザー・チャネル35aと35cは起動されるのに対し、調節可能なレーザー・チャネル35bは起動されない。したがって調節可能なレーザー・チャネル35a、35b、35cが基板10上の画素12の幅に対応しているのに画素12の面積の一部だけが照射されるため、画素12上の有機材料22の一部だけが蒸発することになる。そのことを、図4に示してある。この図は、ドナー要素からOLEDデバイスの基板に有機材料を転写する本発明の方法の断面図である。線形レーザー光ビーム40で起動された調節可能なレーザー・チャネルのパターンは、線形レーザー光ビーム40の走査を1回だけ実施する間にOLEDデバイスの基板10の一部だけが有機材料を受け取るように選択されている。そのことが、堆積された有機材料32として示してあり、この有機材料は画素の一部だけを覆っている。さらに、起動された調節可能なレーザー・チャネルのパターンは、線形レーザー光ビーム40が速い走査方向50に沿って移動している間に変化させることができる。例えば線形レーザー光ビーム40が画素の上方または画素の1つの行の上方を通過する途中で調節可能なレーザー・チャネル35bを起動すると同時に、調節可能なレーザー・チャネル35aと35cは起動しないようにすることができる。そのことが、本発明に従って複数の区画に分割した線形レーザー光ビームの別の一実施態様である図3bに示してある。これら2つのパターンを交互に用いることにより、交互になったパターン（例えば市松模様）で有機材料22を画素12の上に蒸着することができる。
【００１５】
以下に、本発明で用いるドナー要素と基板についてと、得られるOLEDデバイスについて説明する。ドナー要素16と基板10は、転写関係にある。すなわちドナー要素16が基板10の上または近傍に配置される。両者は、Phillipsによるアメリカ合衆国特許出願公開2003/014870 A1に記載されているような方法により、基板／ドナー要素統合体62として一体化した状態にすることができる。ドナー要素16は、支持体18と、エネルギー吸収層20と、有機材料層22を備えている。例えば支持体18は非転写面26を備えており、有機材料22は、ドナー要素16の転写面28を備えている。ドナー要素16はパターニングされていない。すなわちエネルギー吸収層20と有機材料22は、支持体18の表面を均一に覆っている。調節可能なレーザー・チャネルは、起動時（例えば起動された調節可能なレーザー・チャネル24）、レーザー光がドナー要素16を照射する。レーザー光はエネルギー吸収層20の選択された部分によって吸収され、その部分が加熱される。するとドナー要素16の選択された一部が有機材料22の選択された部分を蒸発させるのに十分なレベルに加熱され、その材料が基板10に転写されて堆積された有機材料32になる。
【００１６】
支持体18は、いくつかある材料のうちで、少なくとも以下の条件を満たす任意のもので作ることができる。支持体18は、一方の側を加圧しながら光によって熱を発生させる転写ステップの間と、揮発成分（例えば水蒸気）を除去するための予備加熱ステップの間を通じて完全な構造を維持せねばならない。さらに、支持体18は、1つの面に有機ドナー材料からなる比較的薄いコーティングを載せることと、このコーティングされた支持体の予定保管期間を通じてこのコーティングを保持することができねばならない。これらの条件を満たす支持体材料としては、例えば、金属ホイル、支持体上のコーティングに含まれる転写可能な有機ドナー材料の転写が起こると考えられる温度よりも高いガラス転移温度を持つある種のプラスチック・ホイル、繊維強化プラスチック・ホイルなどがある。選択できる適切な支持体材料は公知の技術的な手段によって制限される可能性があるが、選択された支持体材料を本発明を実施する際の有用なドナー支持体にするときには、この支持体材料のいくつかの特徴さらに考慮するとよかろう。例えば支持体18は、転写可能な有機材料をあらかじめコーティングする前に、クリーニングして表面を整える多段階プロセスを必要とする可能性がある。適切なレーザーからのレーザー光を利用する場合、支持体材料が照射によって転写できる材料であるならば、ドナー支持体をより効果的に加熱し、それに対応して転写可能な有機ドナー材料を支持体18から基板10により多く転写するため、照射される光を吸収する材料を支持体18の内部に、または支持体18の表面に組み込むことが有利であろう。
【００１７】
エネルギー吸収層20は、支持体18の上に堆積される。エネルギー吸収層20は、支持体18の上に堆積させること、または介在層の上に堆積させることができる。エネルギー吸収層20は、スペクトルの所定の部分の光を吸収でき、その光に応答して熱を発生させる。エネルギー吸収層20は、染料（例えばアメリカ合衆国特許第5,578,416号に記載されている染料）や顔料（例えば炭素や、ニッケル、クロム、チタンなどの金属）を含むことができる。
【００１８】
基板10は、有機または無機の固体にすることや、ドナーからの発光材料を受け入れるための表面を提供する有機または無機の固体を含むことができ、堅固でも可撓性があってもよい。典型的な基板材料としては、ガラス、プラスチック、金属、セラミック、半導体、金属酸化物、半導体酸化物、半導体窒化物、またはこれらの組み合わせがある。基板10は、さまざまな材料の均一な混合物、複合材料、多層材料にすることができる。基板10はOLED基板にすることができる。すなわち、OLEDデバイスを作るのに一般に用いられる基板（例えばアクティブ・マトリックス低温ポリシリコンTFT基板）にすることができる。基板10は、どの方向に光を出したいかに応じ、透光性または不透明にすることができる。透光性は、基板10を通してEL光を見る場合に望ましい。その場合には透明なガラスまたはプラスチックが一般に用いられる。上部電極を通してEL光見る用途では、底部支持体の透光性は重要ではないため、底部支持体は、透光性、光吸収性、光反射性のいずれでもよい。この場合に用いられる基板としては、ガラス、プラスチック、半導体材料、セラミック、回路板材料や、OLEDデバイス（パッシブ-マトリックス・デバイスでもアクティブ-マトリックス・デバイスでもよい）を形成するのに一般に使用される他のあらゆる材料などがある。基板10は、このステップの前に他の層で覆うことができる。
【００１９】
有機材料22は、OLEDデバイスの一般的な要素である正孔輸送層、発光層、電子輸送層のいずれかを形成する材料を含むことができる。有機材料22に発光層が含まれていることが好ましい。この発光層は、ホスト材料と発光性ドーパントを含むことができる。ホスト材料として、正孔輸送材料または電子輸送材料が可能である。OLEDデバイスでは、ホスト材料はドーパント材料を希釈する役割があるため、自己クエンチングが抑制される。ホスト材料は、ドーパントの発光特性を変化させてさまざまな色相を実現することもできる。
【００２０】
ホスト材料および正孔輸送層として有用な正孔輸送材料はよく知られており、例えば芳香族第三級アミンなどがある。芳香族第三級アミンは、炭素原子（そのうちの少なくとも1つは芳香族環のメンバーである）だけに結合する少なくとも1つの3価窒素原子を含んでいる化合物であると理解されている。芳香族第三級アミンの1つの形態は、アリールアミン（例えばモノアリールアミン、ジアリールアミン、トリアリールアミン、ポリマー・アリールアミン）である。具体的なモノマー・トリアリールアミンは、Klupfelらによってアメリカ合衆国特許第3,180,730号に示されている。1個以上のビニル基で置換された他の適切なトリアリールアミン、および／または少なくとも1つの活性な水素含有基を含む他の適切なトリアリールアミンは、Brantleyらによってアメリカ合衆国特許第3,567,450号と第3,658,520号に開示されている。
【００２１】
芳香族第三級アミンのより好ましいクラスは、アメリカ合衆国特許第4,720,432号と第5,061,569号に記載されているように、少なくとも2つの芳香族第三級アミン部分を含むものである。このような化合物としては、構造式（A）：
【化１】
2008500698.tif 000003
で表わされるものがある。ただし、
Q1とQ2は、独立に、芳香族第三級アミン部分の中から選択され、
Gは、炭素-炭素結合の結合基（例えば、アリーレン基、シクロアルキレン基、アルキレン基など）である。一実施態様では、Q1とQ2の少なくとも一方は、多環縮合環構造（例えばナフタレン）を含んでいる。Gがアリール基である場合には、Q1とQ2の少なくとも一方は、フェニレン部分、ビフェニレン部分、ナフタレン部分のいずれかであることが好ましい。
【００２２】
構造式（A）に合致するとともに2つのトリアリールアミンを含むトリアリールアミンの有用な1つのクラスは、構造式（B）：
【化２】
2008500698.tif 000004
で表わされる。ただし、
R1とR2は、それぞれ独立に、水素原子、アリール基、アルキル基のいずれかを表わすか、R1とR2は、合わさって、シクロアルキル基を完成させる原子を表わし；
R3とR4は、それぞれ独立にアリール基を表わし、そのアリール基は、構造式（C）：
【化３】
2008500698.tif 000005
に示したように、ジアリール置換されたアミノ基によって置換されている。ただし、
R5とR6は、独立に、アリール基の中から選択される。一実施態様では、R5とR6のうちの少なくとも一方は、多環縮合環構造（例えばナフタレン）を含んでいる。
【００２３】
芳香族第三級アミンの別のクラスは、テトラアリールジアミンである。望ましいテトラアリールジアミンとして、構造式（C）に示したように、アリーレン基を通じて結合した2つのジアリールアミノ基が挙げられる。有用なテトラアリールジアミンとしては、一般式（D）：
【化４】
2008500698.tif 000006
で表わされるものがある。ただし、
それぞれのAreは、独立に、アリーレン基（例えばフェニレン基またはアントラセン基）の中から選択され；
nは1〜4の整数であり；
Ar、R7、R8、R9は、独立に、アリール基の中から選択される。
【００２４】
典型的な一実施態様では、Ar、R7、R8、R9のうちの少なくとも1つは多環縮合構造（例えばナフタレン）である。
【００２５】
上記の構造式(A)、(B)、(C)、(D)のさまざまなアルキル部分、アルキレン部分、アリール部分、アリーレン部分は、それぞれ、置換されていてもよい。典型的な置換基としては、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、ハロゲン（例えばフッ化物、塩化物、臭化物）などがある。さまざまなアルキル部分とアルキレン部分は、一般に、1〜約6個の炭素原子を含んでいる。シクロアルキル部分は、3〜約10個の炭素原子を含むことができるが、一般には5個、または6個、または7個の環式炭素原子を含んでいる（例えばシクロペンチル環構造、シクロヘキシル環構造、シクロヘプチル環構造）。アリール部分とアリーレン部分は、通常は、フェニル部分とフェニレン部分である。
【００２６】
正孔輸送層は、単一の芳香族第三級アミン化合物で形成すること、または芳香族第三級アミン化合物の混合物で形成することができる。特に、トリアリールアミン（例えば構造式(B)を満たすトリアリールアミン）をテトラアリールジアミン（例えば構造式(D)に示したもの）と組み合わせて使用することができる。トリアリールアミンをテトラアリールジアミンと組み合わせて使用する場合には、後者は、トリアリールアミンと電子注入・輸送層の間に位置する層として配置されることがしばしばある。有用な芳香族第三級アミンの具体例としては、以下のものがある。
1,1-ビス(4-ジ-p-トリルアミノフェニル)シクロヘキサン；
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；
4,4'-ビス(ジフェニルアミノ)クアドリフェニル
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；
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；
N,N,N',N'-テトラ-p-トリル-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-ビフェニル；
N-フェニルカルバゾール；
ポリ(N-ビニルカルバゾール)；
N,N'-ジ-1-ナフタレニル-N,N'-ジフェニル-4-4'-ジアミノ-ビフェニル；
4,4'-ビス[N-(1-ナフチル)-N-フェニルアミノ]ビフェニル；
4,4'-ビス[N-(1-ナフチル)-N-フェニルアミノ]p-テルフェニル；
4,4'-ビス[N-(2-ナフチル)-N-フェニルアミノ]ビフェニル；
4,4'-ビス[N-(3-アセナフテニル)-N-フェニルアミノ]ビフェニル；
1,5-ビス[N-(1-ナフチル)-N-フェニルアミノ]ナフタレン；
4,4'-ビス[N-(9-アントリル)-N-フェニルアミノ]ビフェニル；
4,4"-ビス[N-(1-アントリル)-N-フェニルアミノ]-p-テルフェニル；
4,4'-ビス[N-(2-フェナントリル)-N-フェニルアミノ]ビフェニル；
4,4'-ビス[N-(8-フルオランテニル)-N-フェニルアミノ]ビフェニル；
4,4'-ビス[N-(2-ピレニル)-N-フェニルアミノ]ビフェニル；
4,4'-ビス[N-(2-ナフタセニル)-N-フェニルアミノ]ビフェニル；
4,4'-ビス[N-(2-ペリレニル)-N-フェニルアミノ]ビフェニル；
4,4'-ビス[N-(1-コロネニル)-N-フェニルアミノ]ビフェニル；
2,6-ビス(ジ-p-トリルアミノ)ナフタレン；
2,6-ビス[ジ-(1-ナフチル)アミノ]ナフタレン；
2,6-ビス[N-(1-ナフチル)-N-(2-ナフチル)アミノ]ナフタレン；
N,N,N',N'-テトラ(2-ナフチル)-4,4"-ジアミノ-p-テルフェニル；
4,4'-ビス｛N-フェニル-N-[4-(1-ナフチル)-フェニル]アミノ｝ビフェニル；
4,4'-ビス[N-フェニル-N-(2-ピレニル)アミノ]ビフェニル；
2,6-ビス[N,N-ジ(2-ナフチル)アミン]フルオレン。
【００２７】
有用な正孔輸送材料の別のクラスとして、ヨーロッパ特許第1,009,041号に記載されている多環式芳香族化合物がある。さらに、ポリマー正孔輸送材料を使用することができる。それは、例えば、ポリ(N-ビニルカルバゾール)（PVK）、ポリチオフェン、ポリピロール、ポリアニリン、コポリマー（例えばポリ(3,4-エチレンジオキシチオフェン)／ポリ(4-スチレンスルホネート)（PEDOT/PSSとも呼ばれる））などである。
【００２８】
ホスト材料および電子輸送層として有用な電子輸送材料としては、8-ヒドロキシキノリンの金属錯体と、それと同様の誘導体（一般式E）があり、これらはエレクトロルミネッセンスをサポートすることのできる有用なの1つのクラスを形成し、波長が500nmよりも長い光（例えば緑、黄、オレンジ、赤）を出させるのに特に適している。
【００２９】
【化５】
2008500698.tif 000007
ただし、Mは金属を表わし；
nは1〜3の整数であり；
Zは、現われるごとに独立に、縮合した少なくとも2つの芳香族環を有する核を完成させる原子を表わす。
【００３０】
以上の説明から、金属は、一価、二価、三価の金属が可能であることが明らかである。金属としては、例えばアルカリ金属（リチウム、ナトリウム、カリウムなど）、アルカリ土類金属（マグネシウム、カルシウムなど）、土類金属（ホウ素、アルミニウムなど）が可能である。一般に、キレート化金属として有用であることが知られている任意の一価、二価、三価の金属を使用することができる。
【００３１】
Zは、縮合した少なくとも2つの芳香族環を持っていてそのうちの少なくとも一方はアゾール環またはアジン環である複素環の核を完成させる。必要な場合には、必要なその2つの環に追加の環（例えば脂肪族環と芳香族環の両方）を縮合させることができる。機能の向上なしに分子が大きくなることを避けるため、環の原子数は、通常は18個以下に維持する。
【００３２】
有用なキレート化オキシノイド系化合物の代表例としては、以下のものがある。
CO-1：アルミニウムトリスオキシン［別名、トリス(8-キノリノラト)アルミニウム(III)］
CO-2：マグネシウムビスオキシン［別名、ビス(8-キノリノラト)マグネシウム(II)］
CO-3：ビス[ベンゾ｛f｝-8-キノリノラト]亜鉛(II)
CO-4：ビス(2-メチル-8-キノリノラト)アルミニウム(III)-μ-オキソ-ビス(2-メチル-8-キノリノラト)アルミニウム(III)
CO-5：インジウムトリスオキシン［別名、トリス(8-キノリノラト)インジウム］
CO-6：アルミニウムトリス(5-メチルオキシン)［別名、トリス(5-メチル-8-キノリノラト)アルミニウム(III)］
CO-7：リチウムオキシン［別名、(8-キノリノラト)リチウム(I)］
CO-8：ガリウムオキシン［別名、トリス(8-キノリノラト)ガリウム(III)］
CO-9：ジルコニウムオキシン［別名、テトラ(8-キノリノラト)ジルコニウム(IV)］
【００３３】
9,10-ジ-(2-ナフチル)アントラセンの誘導体（一般式F）は、エレクトロルミネッセンスをサポートすることのできる有用なホスト材料の1つのクラスを形成し、波長が400nmよりも長い光（例えば青、緑、黄、オレンジ、赤）を出させるのに特に適している。
【００３４】
【化６】
2008500698.tif 000008
ただし、
R1、R2、R3、R4、R5、R6は、各環上にある、以下に示すグループの中から選択した1個以上の置換基を表わす。
グループ1：水素、または1〜24個の炭素原子を有するアルキル；
グループ2：5〜20個の炭素原子を有するアリールまたは置換されたアリール；
グループ3：アントラセニル、ピレニル、ペリレニルいずれかの芳香族縮合環を完成させるのに必要な4〜24個の炭素原子；
グループ4：フリル、チエニル、ピリジル、キノリニル、または他の複素環系の複素芳香族縮合環を完成させるのに必要な、5〜24個の炭素原子を有するヘテロアリールまたは置換されたヘテロアリール；
グループ5：1〜24個の炭素原子を有するアルコキシアミノ、アルキルアミノ、アリールアミノ；
グループ6：フッ素、塩素、臭素、シアノ。
【００３５】
ベンズアゾール誘導体（一般式G）は、エレクトロルミネッセンスをサポートすることのできる有用なホスト材料の別のクラスを形成し、波長が400nmよりも長い光（例えば青、緑、黄、オレンジ、赤）を出させるのに特に適している。
【００３６】
【化７】
2008500698.tif 000009
ただし、nは3〜8の整数であり；
Zは、O、NR、Sのいずれかであり；
R'は、水素；1〜24個の炭素原子を有するアルキル（例えばプロピル、t-ブチル、ヘプチルなど）；5〜20個の炭素原子を有するアリールまたはヘテロ原子で置換されたアリール（例えばフェニル、ナフチル、フリル、チエニル、ピリジル、キノリニル、ならびに他の複素環式系）；ハロ（例えばクロロ、フルオロ）；芳香族縮合環を完成させるのに必要な原子のいずれかであり；
Lは、アルキル、アリール、置換されたアルキル、置換されたアリールのいずれかを含んでいる結合単位であり、複数のベンズアゾールを互いに共役または非共役に結合させる。
【００３７】
有用なベンズアゾールの一例は、2,2',2"-(1,3,5-フェニレン)トリス[1-フェニル-1H-ベンゾイミダゾール]である。
【００３８】
望ましい蛍光ドーパントとしては、アントラセン、テトラセン、キサンテン、ペリレン、ルブレン、クマリン、ローダミン、キナクリドンの誘導体や、ジシアノメチレンピラン化合物、チオピラン化合物、ポリメチン化合物、ピリリウム化合物、チアピリリウム化合物、カルボスチリル化合物などがある。ドーパント材料は、一般に、ホスト材料に対して0.01〜10質量％含まれている。有用なドーパントの代表例としては、以下のものがある。
【００３９】
【化８】
2008500698.tif 000010
【００４０】
【化９】
2008500698.tif 000011
【００４１】
【化１０】
2008500698.tif 000012
【００４２】
【化１１】
2008500698.tif 000013
【００４３】
他の有機発光材料として、ポリマー物質（例えばポリフェニレンビニレン誘導体、ジアルコキシ-ポリフェニレンビニレン、ポリ-パラ-フェニレン誘導体、ポリフルオレン誘導体）が可能である。これらは、譲受人に譲渡されたWolkらのアメリカ合衆国特許第6,194,119号と、その中にある参考文献に記載されている。
【００４４】
別の一実施態様では、有機材料22が2種類以上のホスト材料を含むことができる。あるいは有機材料22の上に配置された別の層が追加のホスト材料を含むことができる。
【００４５】
ドーパントとして染料を選択する際の重要な1つの関係は、分子の最高被占軌道と最低空軌道のエネルギー差として定義されるバンドギャップ電位の比較である。ホスト材料からドーパント分子にエネルギーが効率的に移動するための必要条件は、ドーパント材料のバンドギャップがホスト材料のバンドギャップよりも小さいことである。有用であることが知られているホスト分子および発光分子としては、アメリカ合衆国特許第4,768,292号、第5,141,671号、第5,150,006号、第5,151,629号、第5,294,870号、第5,405,709号、第5,484,922号、第5,593,788号、第5,645,948号、第5,683,823号、第5,755,999号、第5,928,802号、第5,935,720号、第5,935,721号、第6,020,078号に開示されているものなどがある。
【００４６】
発光層をこの明細書に記載したようにして照射による熱転写で堆積させる場合、正孔輸送層と電子輸送層も照射による熱転写で堆積させること、または適切な他の方法（例えば蒸着、スパッタリング、化学蒸着、電気化学的手段、）で堆積させること、またはよく知られたフォトリソグラフィ法でパターニングすることができる。
【００４７】
OLEDデバイスは、上記の層に加え、カソードとアノードを備えるとともに、正孔注入層、電子注入層、正孔阻止層、電子阻止層、反射層、半透明反射層、カラー・フィルタなども備えることができる。これらのうちのいくつかは、照射による熱転写ステップの前にあらかじめ基板10上に堆積させることができる。導電性アノード層が基板上に形成されていて、EL光を基板を通して見る場合には、アノードは、興味の対象となる光に対して透明であるか、実質的に透明である必要がある。本発明で用いられる透明なアノード用の一般的な材料は、インジウム-スズ酸化物とスズ酸化物であるが、他の金属酸化物（例えばアルミニウムをドープした酸化亜鉛、インジウムをドープした酸化亜鉛、マグネシウム-インジウム酸化物、ニッケル-タングステン酸化物）も可能である。これら酸化物に加え、金属窒化物（例えば窒化ガリウム）、金属セレン化物（例えばセレン化亜鉛）、金属硫化物（例えば硫化亜鉛）をアノード材料として用いることができる。EL光を上部電極を通して見るような用途では、アノード材料の透過特性は重要でなく、あらゆる導電性材料（透明なもの、不透明なもの、反射性のもの）を使用することができる。この用途での具体的な導電性材料としては、金、イリジウム、モリブデン、パラジウム、白金などがある。典型的なアノード材料は、透過性であろうとなかろうと、仕事関数が4.1eV以上である。望ましいアノード材料は、適切な任意の手段（例えば蒸着、スパッタリング、化学蒸着、電気化学的手段）で堆積させることができる。アノード材料は、よく知られているフォトリソグラフィ法を利用してパターニングすることができる。底部電極（すなわち基板10に接する電極）がアノードにされるのが最も一般的であるが、本発明がこの構成に限定されることはない。
【００４８】
OLEDデバイスは、カソードを備えている。アノードを通して光が出る場合には、カソード材料をほぼ任意の導電性材料にすることができる。望ましい材料は優れた膜形成特性を有するため、下にある有機層との接触がよくなり、低電圧で電子の注入が促進され、優れた安定性を得ることができる。有用なカソード材料は、仕事関数が小さな（4.0eV未満）金属または合金を含んでいることがしばしばある。好ましい1つのカソード材料は、アメリカ合衆国特許第4,885,221号に記載されているように、銀が1〜20％の割合で含まれたMg：Ag合金からなる。適切なカソード材料の別のクラスとしては、仕事関数が小さな金属または金属塩からなる薄い層の上に導電性金属からなるより厚い層を被せた二層がある。このような1つのカソードは、アメリカ合衆国特許第5,677,572号に記載されているように、LiFからなる薄い層と、その上に載るより厚いAl層からなる。他の有用なカソード材料としては、アメリカ合衆国特許第5,059,861号、第5,059,862号、第6,140,763号に記載されているものがある。
【００４９】
カソードを通して発光を見る場合、カソードは、透明であるか、ほぼ透明である必要がある。このような用途のためには、金属が薄いか、透明な導電性酸化物（例えば上記の材料）を使用するか、このような材料を含んでいる必要がある。光学的に透明なカソードは、アメリカ合衆国特許第5,776,623号に、より詳細に記載されている。カソード材料は、蒸着、スパッタリング、化学蒸着によって堆積させることができる。必要な場合には、よく知られた多数の方法でパターニングすることができる。方法としては、例えば、スルー・マスク蒸着、アメリカ合衆国特許第5,276,380号とヨーロッパ特許第0,732,868号に記載されている一体化シャドウ・マスキング、レーザー除去、選択的化学蒸着などがある。
【００５０】
必ずしも必要ではないが、有機発光ディスプレイに正孔注入層を設けると有用であることがしばしばある。正孔注入材料は、あとに続く有機層の膜形成特性を向上させることと、正孔輸送層に正孔を注入しやすくすることができる。正孔注入層用いるのに適した材料としては、アメリカ合衆国特許第4,720,432号に記載されているポルフィリン化合物や、アメリカ合衆国特許第6,208,075号に記載されているプラズマ堆積させたフルオロカーボン・ポリマーなどがある。有機ELデバイスで有用であることが報告されている他の正孔注入材料は、ヨーロッパ特許公開第0 891 121 A1号および第1 029 909 A1号に記載されている。
【００５１】
ここで図5を参照すると、基板／ドナー要素統合体62をあるパターンに照射するマルチチャネル・レーザー・プリントヘッド80の上面図が示してある。ここでの議論にとって、これは、線形レーザー光ビーム40をドナー要素と基板に対して移動させるという上に説明した方法である。これは、線形レーザー光ビーム40と基板を相対的に移動させるあらゆる方法の代表例であろう。マルチチャネル・レーザー・プリントヘッド80と基板／ドナー要素統合体62の相対的な移動は、Kayらが記載しているようにして実現される。RamanujanとKurtzが記載しているように、空間的光調節装置により、マルチチャネル・レーザー・プリントヘッド80が速い走査方向50に沿って移動するときに個々の調節可能なレーザー・チャネル（例えば35a）を独立にオン・オフさせることができる。マルチチャネル・レーザー・プリントヘッド80、したがってそこから発生する線形レーザー光ビーム40は、1mm/秒〜100m/秒の速度で速い走査方向50に沿って移動する。するとドナー要素16の非転写面上に、レーザー・パターンがあらかじめ決められた直線状経路または帯状部75になる。帯状部75には、基板／ドナー要素統合体62を照射することが望ましいあらかじめ決められた一連の位置が含まれていて、画素のその位置（例えばアクティブ・マトリックス・デバイスのTFTアノード）に、上記の方法で有機材料22が堆積される。
【００５２】
マルチチャネル・レーザー・プリントヘッド80と線形レーザー光ビーム40は、速い走査方向50に沿った走査を1回実施した後、遅い走査方向60に沿って移動させることができるため、新たな走査によって堆積される有機材料22は、以前の走査時に堆積された有機材料と重ならない。あるいはマルチチャネル・レーザー・プリントヘッド80の走査を同じ領域上で速い走査方向50に沿ってもう一度実施し、以前の走査時に転写が起こらなかった部分に有機材料22を堆積させることもできる。
【００５３】
ここで図6を参照すると、ドナー要素16からOLEDデバイスの基板10に有機材料22を転写する本発明の方法の一実施態様に関するブロック・ダイヤグラムが示してある。開始時、ドナー要素16と基板10を、転写関係になるようにして基板／ドナー要素統合体62として配置する（ステップ200）。光源の相対的な移動を速い走査方向50から開始する（ステップ205）。照射パターンを選択し（ステップ210）、次いで線形レーザー光ビーム40の選択された部分を基板／ドナー要素統合体62に照射する（ステップ215）。当業者であれば、ステップ205、210、215の正確な順番をいくらか変えても同じ結果が得られることが理解できよう。所定の距離を移動させた後、線形レーザー光ビーム40による照射パターンを変化させ（ステップ220）、照射を続けることができる。もう一度所定の距離を移動させた後、画素の端部に到達していない場合には（ステップ225）、パターンを再び変えることができる。画素の端部に到達した場合には（ステップ225）、基板／ドナー要素統合体62の照射を停止する（ステップ230）。照射すべき同じ方向にさらに多くの画素が存在している場合には（ステップ235）、ステップ210〜225を次の画素について繰り返す。ステップ230と235により、有機材料が基板10上の画素に挟まれた部分（例えば画素間誘電体）には転写されないが、これらステップがあらゆる場合に必要なわけではない。
【００５４】
行にもはや画素がない場合（ステップ235）には、速い走査方向50に沿った光源の移動を停止する（ステップ240）。例えば終わったばかりの走査で転写されなかった有機材料22の一部を転写するため、同じ領域上を光源をもう一度走査させることが望ましい場合には（ステップ245）、光源の移動を速い走査方向50に沿って逆方向で開始し（ステップ205）、起動された調節可能なレーザー・チャネルのパターンを、基板／ドナー要素統合体62のうちで以前の走査で照射されなかった部分を照射するように選択した後（ステップ210）、基板／ドナー要素統合体62を上に説明したのと同じようにして照射する。基板／ドナー要素統合体62の同じ領域上をもう走査する必要はない（ステップ245）が、有機材料22を転写すべき画素の行がさらにある場合には（ステップ250）、光源を遅い走査方向60に沿って所定の距離移動させ（ステップ255）、次いでステップ205から始まるステップを画素の新しい行について繰り返す。堆積された有機材料22を必要とする画素の行がもはやない場合には（ステップ250）、このプロセスが終了する。
【００５５】
ここで図7を参照し、図3a、図3b、図6も合わせて参照すると、本発明の上記実施例による有機材料の堆積パターンの概略図が示してあることがわかる。画素100は、OLED基板10の1つの画素である。OLED基板10をドナー要素16と転写関係になるように配置した後、図5に示した方法を利用し、起動された変調可能なレーザー・チャネルのパターンを例えば図3aと図3bのパターンのようにしたものを交互に用いて照射することにより、有機材料22を、堆積された有機材料105として示した領域に転写した。当業者であれば、この種の気化転写は正確な転写にはならないことと、堆積された有機材料105で示した領域がおおまかなパターンを示していることを理解できるであろう。場合によっては、有機材料22を堆積された有機材料105として堆積させる1回目の走査の後、画素100の上を速い走査方向50に沿って線形レーザー光ビーム40を再び走査させることができる。速い走査方向に沿った2回目の走査を実施している間、起動された変調可能なレーザー・チャネルのパターンを選択し、以前の走査時とは異なる領域に異なる有機材料22を気化させる。すなわち、起動された変調可能なレーザー・チャネルのパターンを選択することにより、2回目の走査時に、堆積された有機材料110を転写することができる。したがって画素100の全面積に有機材料22を転写することができる。このパターニング法によってデバイスの性能（例えば安定性）が向上する物理学的な理由ははっきりとはわからない。可能性のある1つの利点は、この方法によって気相中の気化した有機材料の密度が小さくなるため、気相中の気化した有機材料22の密度がドナー要素16と基板10の間で小さくなることで、転写の間に起こる材料の衝突と材料の凝集が少なくなると考えられることである。本発明のこの実施態様によって堆積される材料により、基板10の画素100上に堆積する有機材料105と110の密度が大きくなる。
【００５６】
ここで図8を参照すると、ドナー要素16からOLEDデバイスの基板10に有機材料22を転写する本発明の方法の別の一実施態様に関するブロック・ダイヤグラムが示してある。開始時、ドナー要素16と基板10を、転写関係になるようにして基板／ドナー要素統合体62として配置する（ステップ300）。光源の移動を速い走査方向50から開始し（ステップ305）、線形レーザー光ビーム40の選択された部分を基板／ドナー要素統合体62に照射する（ステップ310）。所定の距離を移動させた後、基板／ドナー要素統合体62への照射を停止し（ステップ315）、速い走査方向50に沿った光源の移動を停止する（ステップ320）。基板10の表面への有機材料22の転写が終了すると（ステップ325）、このプロセスが終了する。転写が完了していない場合には、光源を遅い走査方向60に沿って所定の距離移動させ（ステップ330）、次いでステップ305から始まる複数のステップを、基板10の新しい区画について繰り返す。
【００５７】
ここで図9を参照し、図3b、図8も合わせて参照すると、本発明の上記実施態様による有機材料22の堆積パターンの概略図が示してあることがわかる。画素120は、OLED基板10の1つの画素である。OLED基板10をドナー要素16と転写関係になるように配置した後、図8に示した方法を利用し、起動された変調可能なレーザー・チャネルを一定パターン（例えば図3bのパターン）にして照射することにより、有機材料22を、堆積された有機材料125として示した領域に転写した。調節可能なレーザー・チャネル35bは、そのチャネルが、画素120のそのチャネルの幅に相当する部分を照射し、堆積された有機材料125がその部分の幅で転写されるように配置した。線形レーザー光ビーム40の走査を速い走査方向50に沿って1回実施した後、変調可能なレーザー・チャネル35bの幅の分だけ遅い走査方向60に沿って移動させ、速い走査方向50に沿った2回目の走査を実施して堆積された有機材料130（変調可能なレーザー・チャネル35bの幅に相当する部分）を転写した。遅い走査方向60に沿ってさらに1回移動させた後、速い走査方向50に沿った3回目の走査を実施し、堆積された有機材料135を転写した。したがって線形レーザー光ビーム40は速い走査方向50に沿って1回走査するごとに移動するため、堆積される有機材料は、以前の走査時に堆積された有機材料と重ならない。その理由の一端は、起動された調節可能なレーザー・チャネル35bの一部が、ドナー要素16の領域のうちで有機材料22がすでに転写された領域を照射していて、一部だけが、ドナー要素16のうちで転写されていない領域を照射することにある。したがって転写される有機材料22の瞬間的な量が少なくなる。
【００５８】
本発明の別の一実施態様による有機材料の堆積パターンの概略図である図10を、図3bと合わせて参照すると、これら2つの方法を組み合わせることが可能であることがわかる。画素150は、OLED基板10の1つの画素である。OLED基板10をドナー要素16と転写関係になるように配置し、起動された変調可能なレーザー・チャネルをあるパターン（例えば図3bのパターン）にして照射することにより、有機材料22を基板上の領域に転写した。調節可能なレーザー・チャネル35bは、そのチャネルが、画素150のそのチャネルの幅に相当する部分を照射し、堆積された有機材料155が、速い走査方向に沿って走査させるときにその部分の幅で転写されるように配置した。次に、調節可能なレーザー・チャネル35bを起動しないようにした後、その走査中に再び起動し、堆積された有機材料165を転写した。線形レーザー光ビーム40の走査を速い転写方向に沿って1回実施した後、速い転写方向に沿った逆方向の走査を実施する。起動された調節可能なレーザー・チャネル35bのパターンは、速い転写方向に沿って逆方向に走査するとき、堆積された有機材料160が転写されるように選択する。線形レーザー光ビーム40は、速い転写方向に沿った2回目の走査を実施した後、遅い走査方向60に沿って調節可能なレーザー・チャネル35bの幅に相当する分だけ移動させ、速い転写方向50に沿った2回の走査を実施し、堆積された有機材料170、180、175をこの順番で同様にして堆積させた。遅い走査方向60に沿ってさらに1回移動させた後、速い走査方向50に沿った3回目の走査を実施し、堆積された有機材料185を転写した。したがって線形レーザー光ビーム40は、速い走査方向50に沿って1回走査するごとに移動するため、堆積された有機材料は、以前の走査時に堆積された有機材料と重ならない。
【実施例】
【００５９】
本発明とその利点は、以下の比較例によってさらによく理解できよう。
【００６０】
ドナー要素の例1
【００６１】
OLEDデバイスの比較例と発明例の両方で使用するドナー要素を以下のようにして構成した。
【００６２】
1．40nmのシリコンからなる反射防止層と、40nmのクロムからなる吸収層と、15nmのアルミニウム層を、この順番で51μmのポリイミド製ドナー基板の上に真空蒸着した。
【００６３】
2．厚さ20nmの2-t-ブチル-9,10-ビス(2-ナフチル)アントラセン（TBADN）と厚さ0.25nmのテトラ-t-ブチル-ペリレン（TBP）を真空下で別々の蒸発ボートから同時に蒸着することにより、アルミニウムの上に混合ドナー層を形成した。
【００６４】
OLEDデバイスの例1（発明例と比較例）
【００６５】
本発明の領域と比較領域を有するOLEDデバイスを以下のようにして製造した。
【００６６】
1．クリーンなガラス製OLED基板の表面に、標準的なフォトリソグラフィ法で40〜80nmの透明電極のパターンを作った。
【００６７】
2．得られた表面をプラズマ酸素エッチングで処理した後、約0.1nmのCFxをプラズマ堆積させた。
【００６８】
3．正孔輸送層として4,4'-ビス[N-(1-ナフチル)-N-フェニルアミノ]ビフェニル（NPB）からなる150nmの層をこの表面に真空蒸着した。
【００６９】
4．ドナー要素の例1で作ったドナー要素をNPB層の上に置き、Phillipsによるアメリカ合衆国特許出願公開2003/014870 A1に記載されているように、圧力を利用して近接状態に保持した。ドナー基板の模様によって約1μmの小さなギャップが維持された。OLED基板上の発光することが望ましい領域では、ドナー要素からの発光材料の転写を、ポリイミド基板を通じた赤外マルチチャネル線形レーザー光ビームの照射によって実現した。チャネルのサイズは、強度が1/e2になる点までが約3μm×20μmであった。速い走査方向に沿って250mm/秒の速度で線形レーザー光ビームを移動させている間、OLEDデバイスの本発明の2つの領域において、調節可能なレーザー・チャネルを2つごとに（1、3、5、7...）起動し、このパターンをそれとは逆のパターン（チャネル2、4、6..を起動）と交互にした。線形レーザー光ビームは1回だけ走査させた。するとOLEDデバイス上に、有機材料の領域と堆積されていない領域が交互になった市松模様の領域ができた（図6に示したのと同様のパターン）。OLEDデバイスの比較領域では、128個の連続したチャネルを起動した。ビームを、そのビームの長さ方向とは垂直な方向に650mm/秒の速度で走査した。滞在時間は13ミリ秒であり、エネルギー密度は0.3J/cm2であった。この比較領域を例1cと呼ぶ。
【００７０】
5．発光層の上にトリス(8-ヒドロキシキノリン)アルミニウム（ALQ）からなる厚さ30nmの電子輸送層を真空蒸着した。
【００７１】
6．電子輸送層の上にLiFからなる厚さ0.5nmの電子注入層を真空蒸着した。
【００７２】
7．電子注入層の上に真空蒸着によって厚さ100nmのアルミニウムを堆積させることにより、電極を形成した。
【００７３】
OLEDデバイスの例2（発明例と比較例）
【００７４】
本発明の条件を満たすOLEDデバイスを例1のようにして構成したが、本発明の領域において、幅20μmのチャネル3つごとに（チャネル1、4、7、10...）線形レーザー光ビームで起動し、ビームを、そのビームの長さ方向に対して垂直な方向にデバイスの長さ全体にわたって650mm/秒の速度で走査した点が異なっている。ビームを速い走査方向に沿って1回走査させるごとに、遅い走査方向に沿って1μm移動させ、速い走査方向に沿ってビームを再び走査させた。1回目の走査によって生じた縞に挟まれた領域に有機材料が堆積されるまで、このプロセスを繰り返した（例えば図7に示したのと同様のパターン）。
【００７５】
OLEDデバイスの例3（発明例と比較例）
【００７６】
本発明の条件を満たすOLEDデバイスを例2のようにして構成したが、本発明の領域において12番目のチャネルごとに（チャネル1、13、25、37...）線形レーザー光ビームで起動した点が異なっている。
【００７７】
ドナー要素の例2
【００７８】
屈折率を測定するため、比較例と発明例の両方で使用するドナー要素をドナー要素の例1のようにして構成したが、ステップ2において40nmのTBADNをアルミニウム層の上に堆積させてドナーを形成した点が異なっている。ドナー要素の例2の上にはTBPを堆積させなかった。
【００７９】
単一層の例1〜3
【００８０】
上記の各例（OLEDデバイスの例1〜3）におけるステップ4の転写を実施して一連の単一層の例を作ったが、ドナー要素の例2と模様のないガラス板を利用した点が異なっている。このようにして、デバイスに関する上記例で使用したのと同様の層の屈折率を測定するための一連のTBADN層をガラス上に得た。
【００８１】
デバイスの試験はいくつかの部分に分けられる。単一層の例の屈折率を、エリプソメータによって415nmにて測定した。相対的な寿命は、80mA/cm2という一定電流を本発明のOLEDデバイスと比較用のOLEDデバイスに流し、光出力の時間経過をモニターすることによって測定した。輝度が50％になるまでの相対的時間は、本発明のOLEDデバイスで輝度が50％になるまでの時間を、比較用のOLEDデバイスで輝度が50％になるまでの時間で割ることによって計算した。青色ドーパントの発光は、ピークが3つあって最大のピークが約460nmに位置するTBPからの特徴的な発光の発光スペクトルによって検出した。結果を表1に示してある。
【００８２】
【表１】
2008500698.tif 000014
【００８３】
結果から、寿命が延びたOLEDデバイスが本発明の方法によって製造されることがわかる。なお寿命は、輝度が初期値の50％に低下するまでの時間として定義される。この方法により、照射熱転写によって堆積させた層の屈折率がより大きくもなる。これは、この明細書に記載した方法により、従来法よりも有機材料の分布がより均一になることを示している。
【００８４】
単一層の例1〜3
【００８５】
OLEDデバイスの例3におけるステップ4の転写を実施して一連の単一層の例を作ったが、ドナー要素の例2と模様のないガラス板を利用し、ビームの走査を1回実施するごとに遅い走査方向に沿って1μm、2μm、4μm（これら3つは発明例）、20μm（比較例）移動させた点が異なっている。このようにして、遅い走査の線の間隔がいろいろな場合について、蒸着したTBADN層に対する密度を測定するための一連のTBADN層をガラス上に得た。線の間隔が1μm、2μm、4μm、20μmの相対密度は、エリプソメータによって測定した単一層の例の屈折率から計算した。さらに、密度は、標準的な熱蒸着法によって堆積されたTBADN層でも測定した。標準法では、TBADNを約0.2nm/秒の速度で基板に供給する。そのためには、チェンバーの圧力を約5×10-7トルにして、熱分解性グラファイトでできた点供給源を約250℃に加熱し、基板をその点供給源から約357mmの位置で回転させる。結果を表2に示してある。
【００８６】
【表２】
2008500698.tif 000015
【００８７】
結果から、本発明の方法により、標準的な熱蒸着法によって堆積された密度の88％を超える密度のOLED層が得られることがわかる。非常に好ましい条件下では、密度は、標準的な熱蒸着法によって堆積された密度の95％よりも大きくなる。本発明により、照射熱転写によってOLED層をパターニングすることが可能になり、しかも標準的な熱蒸着法によって堆積されたOLED層とほぼ等しい物理的特性が維持される。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】ドナー要素からOLEDデバイスの基板に有機材料を転写する従来法の断面図である。
【図２】複数の区画に分割した従来の線形レーザー光ビームの断面図である。
【図３ａ】本発明に従って複数の区画に分割した線形レーザー光ビームの一実施態様である。
【図３ｂ】本発明に従って複数の区画に分割した線形レーザー光ビームの別の一実施態様である。
【図４】ドナー要素からOLEDデバイスの基板に有機材料を転写する本発明の方法の断面図である。
【図５】基板／ドナー要素統合体をあるパターンで照射するマルチチャネル・レーザー・プリントヘッドの上面図である。
【図６】ドナー要素からOLEDデバイスの基板に有機材料を転写する本発明の方法の一実施態様に関するブロック・ダイヤグラムである。
【図７】本発明の上記実施態様による有機材料の堆積パターンの概略図である。
【図８】ドナー要素からOLEDデバイスの基板に有機材料を転写する本発明の方法の別の一実施態様に関するブロック・ダイヤグラムである。
【図９】本発明の上記実施態様による有機材料の堆積パターンの概略図である。
【図１０】本発明の別の一実施態様による有機材料の堆積パターンの概略図である。
【符号の説明】
【００８９】
10    基板
12    画素
14    線形レーザー光ビーム
16    ドナー要素
18    支持体
20    エネルギー吸収層
22    有機材料
24    アクティブにされる調節可能なレーザー・チャネル
26    非転写面
28    転写面
32    堆積された有機材料
34    堆積された有機材料
35a    調節可能なレーザー・チャネル
35b    調節可能なレーザー・チャネル
35c    調節可能なレーザー・チャネル
35d    調節可能なレーザー・チャネル
40    線形レーザー光ビーム
45a    画素線形レーザー光ビーム区画
45b    画素線形レーザー光ビーム区画
45c    画素線形レーザー光ビーム区画
50    速い走査方向
55a    非画素線形レーザー光ビーム区画
55b    非画素線形レーザー光ビーム区画
60    遅い走査方向
62    基板／ドナー要素統合体
65    光強度のプロファイル
70    光強度のプロファイル
75    帯状部
80    マルチチャネル・レーザー・プリントヘッド
100    画素
105    堆積された有機材料
110    堆積された有機材料
120    画素
125    堆積された有機材料
130    堆積された有機材料
135    堆積された有機材料
150    画素
155    堆積された有機材料
160    堆積された有機材料
165    堆積された有機材料
170    堆積された有機材料
175    堆積された有機材料
180    堆積された有機材料
185    堆積された有機材料
200    ブロック
205    ブロック
210    ブロック
215    ブロック
220    ブロック
225    判断ブロック
230    ブロック
235    判断ブロック
240    ブロック
245    判断ブロック
250    判断ブロック
255    ブロック
300    ブロック
305    ブロック
310    ブロック
315    ブロック
320    ブロック
325    判断ブロック
330    ブロック
【図１】
2008500698.tif 000016
【図２】
2008500698.tif 000017
【図３ａ】
2008500698.tif 000018
【図３ｂ】
2008500698.tif 000019
【図４】
2008500698.tif 000020
【図５】
2008500698.tif 000021
【図６】
2008500698.tif 000022
【図７】
2008500698.tif 000023
【図８】
2008500698.tif 000024
【図９】
2008500698.tif 000025
【図１０】
2008500698.tif 000026
【国際調査報告】
2008500698.tif 000027
2008500698.tif 000028
2008500698.tif 000029