(57)【要約】      （修正有）【課題】液相法を用いた多層構造からなる発光層の製造を可能とし、低コスト化する。【解決手段】一対の電極３，８間に液相法により形成された、連続する発光層５，６を少なくとも２層有する有機エレクトロルミネッセンス装置１の製造方法である。基体２上に、液相法により第１発光層５を形成し、この第１発光層５に不溶化処理を施す。そして、不溶化処理を施した第１発光層５上に、液相法により第２発光層６を形成する。先の不溶化処理では、第２発光層６を溶解する溶媒に対し不溶性を示す不溶層が第１発光層５の少なくとも上面に形成される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の電極間に液相法により形成された、連続する発光層を少なくとも２層有する有機エレクトロルミネッセンス装置の製造方法であって、
基体上に、液相法により第１発光層を形成し、該第１発光層に不溶化処理を施す工程と、
該不溶化処理を施した前記第１発光層上に、液相法により第２発光層を形成する工程と、を備え、
前記不溶化処理では、前記第２発光層を溶解する溶媒に対し不溶性を示す不溶層が、前記第１発光層の少なくとも上面に形成されることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス装置の製造方法。
【請求項２】
前記第１発光層として正孔輸送性材料を用い、前記第２発光層として電子輸送性材料を用い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装置の製造方法。
【請求項３】
前記第１発光層として、架橋性を有する有機材料を用い、
前記不溶化処理では、前記第１発光層を架橋することで、前記不溶層を形成することを特徴とする請求項１又は２に記載の有機エレクトロルミネッセンス装置の製造方法。
【請求項４】
一対の電極間に液相法により形成された、連続する発光層を少なくとも２層有する有機エレクトロルミネッセンス装置であって、
液相法により形成されてなる第１発光層と、該第１発光層上に液相法により形成されてなる第２発光層と、を有し、
前記第１発光層の少なくとも上面に、前記第２発光層を溶解する溶媒に対し不溶性を示す不溶層が形成されてなることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス装置。
【請求項５】
前記第１発光層は正孔輸送性材料から構成され、前記第２発光層は電子輸送性材料から構成され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装置。
【請求項６】
前記第１発光層は架橋性を有する有機材料を含み、前記第１発光層を架橋させることで前記不溶層が形成されてなることを特徴とする請求項４又は５に記載の有機エレクトロルミネッセンス装置。
【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装置の製造方法、及び有機エレクトロルミネッセンス装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
次世代の表示装置として、有機エレクトロルミネッセンス装置（以下、有機ＥＬ装置と称す）が期待されている。有機ＥＬ装置は、上下の電極間に発光層を挟持した有機ＥＬ素子を基体上に配設して構成されており、典型的には、ガラス等の透光性基板の上に、陽極と、有機機能層（正孔注入層や発光層等）と、陰極とを順次積層した構造が採られる。そして、陽極および陰極によって有機機能層に電流を供給することにより、発光層を発光させるようになっている。
【０００３】
有機ＥＬ装置では、発光効率の向上が要求されている。そこで、特許文献１には、ホール輸送層及び発光ドーパントと、電子輸送層及び発光ドーパントとを備えた有機機能層を構成し、高輝度かつ高効率の有機ＥＬ装置が提案されている。
【特許文献１】特開平１０−８３８８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記有機機能層は蒸着法によって形成されている。このように蒸着法を用いたプロセスは、例えば基板が大型化すると作業性が低下し、製造コストが高くなってしまう。そこで、液相法、例えばインクジェット法を用いることで、発光層等の有機機能層を製造したいとの要望がある。しかしながら、インクジェット法を用いた場合、複数の発光層を良好に積層することが困難となるため、形成された発光層における発光効率の低下や、短寿命化が問題となっていた。
【０００５】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、液相法を用いた多層構造からなる発光層の製造を可能とし、低コスト化を実現した、有機エレクトロルミネッセンス装置の製造方法、及び有機エレクトロルミネッセンス装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の有機エレクトロルミネッセンス装置の製造方法によれば、一対の電極間に液相法により形成された、連続する発光層を少なくとも２層有する有機エレクトロルミネッセンス装置の製造方法であって、基体上に、液相法により第１発光層を形成し、該第１発光層に不溶化処理を施す工程と、該不溶化処理を施した前記第１発光層上に、液相法により第２発光層を形成する工程と、を備え、前記不溶化処理では、前記第２発光層を溶解する溶媒に対し不溶性を示す不溶層が、前記第１発光層の少なくとも上面に形成されることを特徴とする。
【０００７】
本発明の有機エレクトロルミネッセンス装置の製造方法によれば、不溶化処理が施された第１発光層に、第２発光層を溶解する溶媒に対し不溶性を示す不溶層が形成されるので、液相法で第２発光層を形成する際に第１発光層が再溶解されてしまうことがなく、第１発光層と第２発光層とを連続的に形成することができる。したがって、液相法を用いて連続する発光層を形成することができるので、材料の無駄が無くなり大型の有機ＥＬ装置であっても低コストにて提供することができる。
【０００８】
また、上記有機エレクトロルミネッセンス装置の製造方法においては、前記第１発光層として正孔輸送性材料を用い、前記第２発光層として電子輸送性材料を用いるのが好ましい。
この構成によれば、正孔輸送層及び電子輸送層として機能する発光層を確実に塗り分けた状態で積層できるので、液相法により信頼性の高い有機ＥＬ装置を提供できる。
【０００９】
また、上記有機エレクトロルミネッセンス装置の製造方法においては、前記第１発光層として、架橋性を有する有機材料を用い、前記不溶化処理では、前記第１発光層を架橋することで、前記不溶層を形成するのが好ましい。
この構成によれば、第１発光層の少なくとも上面、すなわち第２発光層との界面部分に架橋によって生じた不溶層が形成され、第１発光層の不溶化処理を確実に行うことができ、液相法により第１発光層上に第２発光層を連続した状態に形成できる。
【００１０】
本発明の有機エレクトロルミネッセンス装置は、一対の電極間に液相法により形成された、連続する発光層を少なくとも２層有する有機エレクトロルミネッセンス装置であって、液相法により形成されてなる第１発光層と、該第１発光層上に液相法により形成されてなる第２発光層と、を有し、前記第１発光層の少なくとも上面に、前記第２発光層を溶解する溶媒に対し不溶性を示す不溶層が形成されてなることを特徴とする。
【００１１】
本発明の有機エレクトロルミネッセンス装置によれば、不溶化処理が施された第１発光層に、第２発光層を溶解する溶媒に対し不溶性を示す不溶層が形成されているので、液相法で第２発光層を形成した際に第１発光層が再溶解されることがなく、第１発光層と第２発光層とが連続的に形成されたものとなる。したがって、液相法により発光層を連続して形成することにより、材料の無駄が無く、低コスト化が図られた大型の有機ＥＬ装置を提供できる。
【００１２】
また、上記有機エレクトロルミネッセンス装置においては、前記第１発光層は正孔輸送性材料から構成され、前記第２発光層は電子輸送性材料から構成されるのが好ましい。
この構成によれば、正孔輸送層及び電子輸送層として機能する発光層が確実に塗り分けられた状態で積層されており、液相法を用いた場合であっても、信頼性が高く、低コスト化が図られたものとなる。
【００１３】
また、上記有機エレクトロルミネッセンス装置においては、前記第１発光層は架橋性を有する有機材料を含み、前記第１発光層を架橋させることで前記不溶層が形成されてなるのが好ましい。
この構成によれば、第２発光層との界面部分に架橋によって生じた不溶層を備えているので、第１発光層が再溶解されることなく、第１発光層と第２発光層とを連続して形成でき、信頼性の高いものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明について図面を参照して説明する。なお、以下の全ての図面においては、図面を見やすくするため、各構成要素の膜厚や寸法の比率などは適宜異ならせてある。
【００１５】
（第１の実施形態）
図１は本発明の有機ＥＬ装置の第１の実施形態を示す概略構成図である。本実施形態に係る有機ＥＬ装置１００は、有機ＥＬ素子９から放出された光が、例えばガラス基板等からなる基体２から射出されて外部に取り出される、所謂ボトムエミッション方式のものである。なお、以下の説明では、発光層内に注入された電子及び正孔をキャリアと呼ぶことがある。
【００１６】
有機ＥＬ装置１００は、基体２上に、第１電極としての陽極３、正孔注入層４、第１発光層５、第２発光層６及び第２電極としての陰極８を備えている。正孔注入層４、第１、第２発光層５，６は有機物材料によって形成されており、これら有機物層によって有機機能層７が形成されている。また、有機機能層７は陽極３と陰極８との間に挟持されており、これら陽極３、有機機能層７及び陰極８によって、有機ＥＬ素子９が形成されている。
【００１７】
陽極３と陰極８には、駆動電圧を印加するための配線が接続されている。そして、この配線を介して電極間に駆動電圧を印加すると、陰極８より電子が第２発光層６に注入され、陽極３より正孔が第１発光層５に注入され、印加された電場により、正孔及び電子が第１発光層５、あるいは第２発光層６中を移動し、これら発光層５，６の界面で再結合が起こる。再結合の際に放出されたエネルギーにより、励起子が生成し、この励起子が基底状態に戻る際に蛍光や燐光という形でエネルギーを放出する。
【００１８】
ボトムエミッション方式では、陽極３が透明材料から構成される必要がある。このような電極用の透明な材料としては、本実施形態で用いたＩＴＯの他に、Ｐｔ、Ｉｒ、Ｎｉ、もしくはＰｄ等を例示することができる。
【００１９】
また、正孔注入層４としては、アリールアミン誘導体、フタロシアニン誘導体、ポリアニリン誘導体＋有機酸、ポリチオフェン誘導体＋ポリマー酸等が用いられる。本実施形態では、ポリエチレンジオキシチオフェンとポリスチレンスルフォン酸との混合物（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）を用いた。
【００２０】
第１発光層５の形成材料としては、黄緑発光をなす正孔輸送性材料が用いられる。
このような発光材料としては、例えば、熱処理により共役化する共役系高分子有機化合物の前駆体が好適に用いられる。
共役系高分子有機化合物の前駆体は、後述するようにインクジェット法（液相法）によって吐出され薄膜状に成形された後、詳細については後述する[化１]に示すように加熱硬化されることによって共役系高分子有機ＥＬ層となる発光層を形成し得るものをいう。
【００２１】
【化１】
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【００２２】
このような共役系高分子有機化合物は固体で強い蛍光を持ち、均質な固体超薄膜を形成することができる。さらに、このような化合物の前駆体は、硬化した後は強固な共役系高分子膜を形成することから、加熱硬化前においては前駆体溶液を後述する液滴吐出パターニングに適用可能な所望の粘度に調整することができ、簡便かつ短時間で最適条件の膜形成を行うことができる。
【００２３】
上記前駆体としては、例えばＰＰＶ（ポリ（パラ−フェニレンビニレン））またはその誘導体の前駆体が好ましい。ＰＰＶまたはその誘導体の前駆体は、水あるいは有機溶媒に可溶であり、また、ポリマー化が可能であるため光学的にも高品質の薄膜を得ることができる。
【００２４】
ＰＰＶまたはＰＰＶ誘導体の前駆体はメタノール／水に可溶であり、成膜後の加熱処理によって共役化してＰＰＶ層を形成する。前記ＰＰＶ前駆体に代表される前駆体の含有量は、組成物全体に対して０．０１〜１０．０ｗｔ％が好ましく、０．１〜５．０ｗｔ％がさらに好ましい。前駆体の添加量が少な過ぎると共役系高分子膜を形成するのに不十分であり、多過ぎると組成物の粘度が高くなり、インクジェット法による精度の高いパターニングに適さない場合があるからである。
【００２５】
第２発光層６の形成材料としては、第１発光層５と同じく黄緑発光をなす電子輸送性材料が用いられる。
このような発光材料としては、ポリフルオレン誘導体（ポリフルオレン共重合体）といった共役系高分子有機材料、例えば[化２]で示されるＦ８ＢＴを用いた。
【００２６】
【化２】
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【００２７】
電子輸送性を有する第２発光層６は、陰極８から注入された電子を第１発光層５側に効率的に輸送するため、電気的な還元電位が第１発光層５の電気的な還元電位よりも小さい材料が用いられるのが望ましい。また、正孔注入層４から第１発光層５に注入された正孔が第１発光層５と第２発光層６との略界面部分で再結合せず、そのまま陰極８側に通過するのを阻止するために、前記第２発光層形成材料としては、電気的な酸化電位が第１発光層５を形成する発光材料の電気的な酸化電位よりも大きい材料が用いられるのが望ましい。
【００２８】
このように、第１発光層５及び第２発光層６から構成される発光層内部には、キャリア輸送性の異なる界面が生じており、発光（再結合）領域を第１発光層５と第２発光層６との界面近傍に制御することが可能となる。したがって、有機ＥＬ装置１００は、第１発光層５と第２発光層６との界面近傍で発光可能となっており、発光領域が電極３，８から離間された状態となり、金属界面におけるクエンチが抑えられたものとなり、高い発光効率を得ることができる。
【００２９】
（有機ＥＬ装置の製造方法）
次に、図２を用いて、本発明の有機ＥＬ装置の製造方法の一実施形態として、上記有機ＥＬ装置１００の製造方法について説明する。
まず、図２（ａ）に示すように、陽極３が形成された基体２上に液相法を用いて正孔注入層４及び第１発光層５を形成する。液相法としては、スピンコート法、液滴吐出法（インクジェット法）、ディップコート法、ロールコート法等が適用可能である。中でも、液滴吐出法は、材料の使用に無駄が少なく、所望の位置に所望の量の材料を的確に配置できることから、好適である。本実施形態では、特に第１発光層５及び第２発光層６を形成するに際し、インクジェット法を用いた。なお、図中では、パターニング製膜を正確にするための、隔壁構造は示していない。
【００３０】
液滴吐出法（インクジェット法）としては、帯電制御方式、加圧振動方式、電気機械変換式、電気熱変換方式、静電吸引方式などが挙げられる。帯電制御方式は、材料に帯電電極で電荷を付与し、偏向電極で材料の飛翔方向を制御してノズルから吐出させるものである。また、加圧振動方式は、材料に超高圧を印加してノズル先端側に材料を吐出させるものであり、制御電圧をかけない場合には材料が直進してノズルから吐出され、制御電圧をかけると材料間に静電的な反発が起こり、材料が飛散してノズルから吐出されない。また、電気機械変換方式（ピエゾ方式）は、ピエゾ素子（圧電素子）がパルス的な電気信号を受けて変形する性質を利用したもので、ピエゾ素子が変形することによって材料を貯留した空間に可撓物質を介して圧力を与え、この空間から材料を押し出してノズルから吐出させるものである。また、電気熱変換方式は、材料を貯留した空間内に設けたヒータにより、材料を急激に気化させてバブル（泡）を発生させ、バブルの圧力によって空間内の材料を吐出させるものである。静電吸引方式は、材料を貯留した空間内に微小圧力を加え、ノズルに材料のメニスカスを形成し、この状態で静電引力を加えてから材料を引き出すものである。また、この他に、電場による流体の粘性変化を利用する方式や、放電火花で飛ばす方式などの技術も適用可能である。
【００３１】
正孔注入層４は、例えば、正孔注入層形成材料である３，４−ポリエチレンジオキシチオフェン／ポリスチレンスルフォン酸（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）を含む液体材料を第１電極３上に配置し、これを乾燥・焼成（２００℃で１０分間）することにより形成する。正孔注入層４の膜厚としては、２０ｎｍ〜１００ｎｍ程度とするのが好ましく、本実施形態では５０ｎｍとした。また、正孔注入層形成材料の溶媒としては、イソプロピルアルコール、Ｎ−メチルピロリドン、１，３−ジメチル−イミダゾリノン等の極性溶媒の混合物を用いることができる。
【００３２】
次に、インクジェット法を用い、前記正孔注入層４上に第１発光層５を形成する。具体的には、正孔注入層４上に、インクジェットヘッドから上記［化１］に示した発光材料（ＰＰＶ前駆体）を含む液体材料を吐出し、乾燥させることでＰＰＶ前駆体から構成される第１発光層５を形成できる。なお、第１発光層５の膜厚としては、４０ｎｍ程度が好ましい。なお、第１発光層５の形成材料に、芳香族第三アミンなどの正孔輸送性材料を０．５〜１０ｗｔ％混在するようにしてもよく、これにより有機ＥＬ素子の正孔輸送性をより高めることができる。
【００３３】
（不溶化処理）
続いて、上記第１発光層５に対し、不活性ガス（窒素Ｎ２ガス）雰囲気下で加熱処理（１５０℃で４時間）を施すことで、第１発光層５に不溶化処理（共役化処理）を施す。不溶化処理とは、第１発光層５を、インクジェット法（液相法）によって形成される第２発光層６の形成材料を含む溶媒に不溶とする処理である。本実施形態では、ＰＰＶから構成される第１発光層５自体が不溶層Ｆとして機能する。なお、上記液体材料（ＰＰＶ前駆体）の溶媒としては、メタノール、DMF,グリコール系などの極性溶媒が用いられる。また、正孔注入層形成材料に、γ―グリシジルオキシプロピルトリメトキシシランなどのカップリング材を添加することにより正孔注入層４の再溶解を防止することができる。
【００３４】
次に、図２（ｂ）に示すように、第１発光層５上にインクジェット法（液相法）を用いて第２発光層６を形成する。第２発光層６は、上述したポリフルオレン誘導体が用いられ、具体的には［化２］に示した電子輸送層性材料を含む液体材料を第１発光層５上に配置し（４０ｎｍ）、これを窒素等の不活性ガス雰囲気下で加熱処理（１３０℃で３０分間）して形成する。なお、第２発光層６の溶媒として、キシレン、トリメチルベンゼン、シクロヘキシルベンゼンなどの芳香族系非極性溶媒あるいはこれらの混合溶媒を用いた。また、第２発光層６の形成材料に、Ａｌｑ３などの電子輸送性を有した有機金属化合物を０．５〜１０ｗｔ％混合してもよく、これにより有機ＥＬ素子の電子輸送性をより高めることができる。
【００３５】
ここで、上記不溶化処理により、第１発光層５は非極性溶媒に対して不溶な層となっているため、第２発光層６を構成する液体材料を第１発光層５上に配置したとしても、第１発光層５が溶媒に対して再溶解することがない。以上の工程により、インクジェット法（液相法）を用いて、連続する第１発光層５及び第２発光層６を良好に形成することができる。
【００３６】
次に、図２（ｃ）に示すように、第２発光層６上に陰極８を形成する。陰極８は、例えば、フッ化リチウム、カルシウム、アルミニウム等を真空蒸着法により順次積層させることにより形成することができる。具体的に本実施形態では、カルシウム（２０ｎｍ）及びアルミニウム（２００ｎｍ）の積層構造によって陰極８を形成した。以上により、基体２上に有機ＥＬ素子９が形成される。その後、必要に応じて封止工程を行い、有機ＥＬ装置１００が完成する。
【００３７】
以上説明したように、本実施形態系に係る有機ＥＬ装置１００によれば、不溶化処理が施された第１発光層５にインクジェット法で第２発光層６が形成されるので、第２発光層６の形成時に第１発光層５が再溶解されてしまうことがなく、第１発光層５と第２発光層６とが連続的に形成されたものとなる。したがって、インクジェット法（液相法）により有機機能層７を形成することで材料の無駄が無くなり、有機ＥＬ装置１００が大型になる場合に大幅な低コスト化を図ることができる。
また、本実施形態に係る有機ＥＬ装置１００の製造方法にあっても、同様にインクジェット法（液相法）を用いることで、高信頼性のものを低コストで提供することができる。
【００３８】
（第２の実施形態）
図３は本発明の有機ＥＬ装置の第２の実施形態を示す概略構成図である。この有機ＥＬ装置２００は、基体２上に、第１電極としての陽極３、正孔注入層４、第１発光層５０、第２発光層６０及び第２電極としての陰極８を備えている。正孔注入層４、第１発光層５０及び第２発光層６０は有機物材料によって形成されており、これら有機物層によって有機機能層７１が形成されている。また、有機機能層７１は陽極３と陰極８との間に挟持されており、これら陽極３、有機機能層７１及び陰極８によって、有機ＥＬ素子９１が形成されている。なお、本実施形態では、有機ＥＬ素子９以外の構成は、図１に示した第１実施形態の有機ＥＬ装置１と同じであるため、ここでは第１発光層５０、第２発光層６０における構成及び形成工程を中心に説明し、他の説明は省略する。
【００３９】
正孔注入層４としては、アリールアミン誘導体、フタロシアニン誘導体、ポリアニリン誘導体＋有機酸、ポリチオフェン誘導体＋ポリマー酸等が用いられる。本実施形態では、ポリエチレンジオキシチオフェンとポリスチレンスルフォン酸との混合物（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）を用いた。
【００４０】
また、第１発光層５０としては、[化３]で示される有機材料、Poly[{9,9-dihexyl-2,7-bis(1-cyanovinylene)fluorenylene}-co-{2,5-bis(N-N'-diphenylamino)-1,4-phenylene}]と、エポキシ基等の架橋性官能基を有し、[化４]で示される有機材料、ポリ（９，９−ジオクチルフルオレン）誘導体と、を含むものが好適に用いられる。なお、第１発光層５０は、赤色発光をなすものである。
【００４１】
【化３】
2008084654.tif 000005
【００４２】
【化４】
2008084654.tif 000006
【００４３】
[化４]で示される有機材料は、ポリ（9,9-ジオクチルフルオレン）の末端基がフェニルエポキシドで末端処理されたもので、フェニルエポキシドのエポキシ基が熱架橋性を有している。
【００４４】
すなわち、第１発光層５０は、第２発光層６０を構成する液体材料（溶媒）に対して不溶な架橋構造を有するもので、架橋した［化４］で示される有機材料に、［化３］で示される有機材料が混合した層（不溶層）からなる。よって、後述するように、第１発光層５０上にインクジェット法（液相法）で第２発光層６０を形成しても、第１発光層５０が第２発光層６０の溶媒に対して溶解されないようになっている。
【００４５】
第２発光層６０は、発光材料として、第１発光層５０に含まれる[化３]に示した有機材料と、上記第１の実施形態の有機ＥＬ装置１の第２発光層６を構成する[化２]に示したＦ８ＢＴと、を含んで構成される。なお、第２発光層６０は、前記第１発光層５０と同様に、赤色発光をなすものである。また、第２発光層６０上には、有機ＥＬ装置１と同様の材料から構成される陰極８が形成されている。
【００４６】
（有機ＥＬ装置の製造方法）
次に、図４を用いて、有機ＥＬ装置２００の製造方法について説明する。
まず、図４（ａ）に示すように、陽極３及び正孔注入層４が形成された基体２上にインクジェット法（液相法）を用いて第１発光層５０を形成する。第１発光層５０は、上述したように、［化３］に示した有機材料と、エポキシ基等の架橋性官能基を有する［化４］に示した有機材料とを含む液体材料を正孔注入層４上に配置し、形成する。なお、第１発光層５０の膜厚としては、４０ｎｍ程度が好ましい。
【００４７】
（不溶化処理）
続いて、上記第１発光層５０に対し、窒素等の不活性ガス雰囲気下で加熱処理（１３０℃〜２００℃で３０分間）することにより不溶化処理を行う。具体的に本実施形態では、第１発光層５０を構成する材料である末端基をフェニルエポキシドで処理したポリ（９，９−ジオクチルフルオレン）が熱架橋をして、第一発光層が不溶化するようになる。なお、第１発光層５０の溶媒としては、正孔注入層４の再溶解を防止するために、正孔注入層４に対して不溶なトルエン、キシレン、トリメチルベンゼン、シクロヘキシルベンゼンなどの芳香族系非極性溶媒あるいはこれらの混合溶媒を用いることができる。
【００４８】
したがって、第１発光層５０を構成する有機材料（［化４］）には、加熱処理によって架橋性官能基であるエポキシ基が架橋し、これによって第２発光層６０を溶解する溶媒に対して不溶性を示す不溶層（架橋層）Ｆが形成されたものとなる。この不溶層Ｆは、第１発光層５０全体に形成されても良いし、第２発光層６０との界面のみに形成されてもよい。本実施形態では、第１発光層５０全体に不溶層Ｆが形成されており、したがって第１発光層５０自体が不溶層Ｆとして機能する。なお、少なくとも第１発光層５０と第２発光層６０との界面に形成されていれば、第２発光層６０をインクジェット法により形成する際に、第１発光層５０が第２発光層６０を溶解する溶媒に対して再溶解されることはない。
【００４９】
なお、上記［化４］では、架橋性官能基としてフェニルエポキシドを用いたが、フェニルエポキシド以外のエポキシ基、二重結合基、環状エーテル基を用いても良い。また、ポリマー末端基に架橋性官能基を導入したが、ポリマー主鎖骨格内若しくは側鎖骨格内に架橋性官能基を導入してもよい。
【００５０】
次に、図４（ｂ）に示すように、第１発光層５０上にインクジェット法を用いて第２発光層６０を形成する。第２発光層６０の形成材料及び形成方法は、第１実施形態と同じである。第２発光層形成材料の溶媒としては、キシレン、トリメチルベンゼン、シクロヘキシルベンゼンなどの芳香族系非極性溶媒あるいはこれらの混合溶媒を用いることができる。上記の架橋化処理によって第１発光層５０は非極性溶媒に対して不溶な層となっているため、この第２発光層６０を構成する液体材料を第１発光層５０上に配置しても、不溶層Ｆによって第１発光層５０が前記溶媒によって溶解されることがない。以上の工程により、インクジェット法（液相法）を用いて、連続する第１発光層５０及び第２発光層６０を良好に形成することができる。
【００５１】
次に、図４（ｃ）に示すように、第２発光層６０上に上記実施形態と同様に陰極８を形成する。陰極８は、例えば、フッ化リチウム、カルシウム、アルミニウム等を真空蒸着法により順次積層させることにより形成することができる。具体的に本実施形態では、カルシウム（２０ｎｍ）及びアルミニウム（２００ｎｍ）の積層構造によって陰極８を形成した。その後、必要に応じて封止工程を行い、有機ＥＬ装置２００が完成する。
【００５２】
以上説明したように、本実施形態にあっても、第１発光層５０に不溶層Ｆが形成されているので、第２発光層６０を形成した際に第１発光層５０が再溶解されることがなく、インクジェット法により第１発光層５０と第２発光層６０とを連続的に形成することができる。したがって、上記実施形態と同様に、材料の無駄が無くなり、有機ＥＬ装置２００が大型基板からなる場合でも低コストかつ高信頼性なものを提供できる。
【００５３】
（第３の実施形態）
図５は本発明の有機ＥＬ装置の第３の実施形態を示す概略構成図である。この有機ＥＬ装置３００は、基体２上に、第１電極としての陽極３、正孔注入層４、第１発光層５３、第２発光層６１及び第２電極としての陰極８を備えている。正孔注入層４、第１発光層５３及び第２発光層６１は有機物材料によって形成されており、これら有機物層によって有機機能層７２が形成されている。また、有機機能層７２は陽極３と陰極８との間に挟持されており、これら陽極３、有機機能層７２及び陰極８によって、有機ＥＬ素子９２が形成されている。なお、本実施形態では、有機ＥＬ素子９以外の構成は、図１に示した第１実施形態の有機ＥＬ装置１と同じであるため、ここでは第１発光層５３、第２発光層６１における構成及び形成工程を中心に説明し、他の説明は省略する。
【００５４】
正孔注入層４としては、上記第２の実施形態と同様、ポリエチレンジオキシチオフェンとポリスチレンスルフォン酸との混合物（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）を用いた。
また、第１発光層５３としては、エポキシ基等の架橋性官能基を有し、[化４]で示した有機材料と、[化５]で示される有機材料、Poly[{9,9-dihexylfluorenylenyl-2,7-dily}-co-(1,4-vinylenephenylene)]と、を含むものが好適に用いられる。なお、第１発光層５３は、青色発光をなすものである。
【００５５】
【化５】
2008084654.tif 000007
【００５６】
上記第２の実施形態と同様に、第１発光層５３は、第２発光層６１を構成する液体材料（溶媒）に対して不溶性を示す架橋構造を有するもので、架橋した［化４］に示される有機材料に、［化５］で示される有機材料が混合した層（不溶層）からなる。
【００５７】
第２発光層６１は、発光材料として、[化６]で示される有機材料、Poly[{9,9-dihexylfluorenylenyl-2,7-dily}-co-(9,9'-spirobifluorene-2,7-dilyl)]を主体として構成され、ルブレンが１〜１０ｗｔ％含有されたものから構成される。なお、第２発光層６１は、黄色発光をなすものである。したがって、本実施形態の有機ＥＬ装置３００は、青色発光をなす第1発光層５３と黄色発光をなす第２発光層６１とが積層されることで、全体として白色発光をなすものとなっている。そして、第２発光層６０上には、上記実施形態と同様に陰極８が形成されている。
【００５８】
【化６】
2008084654.tif 000008
【００５９】
（有機ＥＬ装置の製造方法）
次に、図６を用いて、有機ＥＬ装置３００の製造方法について説明する。
まず、図６（ａ）に示すように、陽極３及び正孔注入層４が形成された基体２上にインクジェット法（液相法）を用いて第１発光層５３を形成する。第１発光層５３は、[化５]で示した有機材料と、[化４]で示した有機材料とを含む液体材料を正孔注入層４上に配置し、形成する。なお、第１発光層５３の膜厚としては、３０ｎｍ程度が好ましい。
【００６０】
続いて、上記第１発光層５３に対し、窒素等の不活性ガス雰囲気下で加熱処理（１３０℃〜２００℃で３０分間）することにより不溶化処理を行う。本実施形態では、上記第２の実施形態と同様に、加熱処理により、［化４］に示した有機材料中の架橋性官能基であるエポキシ基が架橋し、第２発光層６１を形成する材料を溶解する溶媒に対して不溶性を示す不溶層Ｆが形成される。すなわち、第１発光層５３自体が不溶層Ｆとして機能する。したがって、第２発光層６１をインクジェット法により形成する際に、第１発光層５３が第２発光層６１を溶解する溶媒に対して再溶解されることはない。
【００６１】
次に、図６（ｂ）に示すように、第１発光層５３上にインクジェット法を用いて第２発光層６１を形成する。第２発光層６１の形成材料及び形成方法は、上記実施形態と同じである。第２発光層形成材料（[化６]参照）の溶媒としては、トルエン、キシレン、トリメチルベンゼン、シクロヘキシルベンゼンなどの芳香族系非極性溶媒あるいはこれらの混合溶媒を用いることができる。上記の架橋化処理によって第１発光層５３は非極性溶媒に対して不溶な層となっているため、この第２発光層６１を構成する液体材料を第１発光層５３上に配置しても、第１発光層５３が前記溶媒によって溶解されることがない。以上の工程により、インクジェット法（液相法）を用いて、連続する第１発光層５３及び第２発光層６１を良好に形成することができる。
【００６２】
最後に、図６（ｃ）に示すように、第２発光層６１上に上記実施形態と同様に陰極８を形成する。具体的に本実施形態では、フッ化リチウム、カルシウム及びアルミニウム等を真空蒸着法により順次積層させることで陰極８を形成した。その後、必要に応じて封止工程を行い、有機ＥＬ装置３００が完成する。
【００６３】
以上説明したように、本実施形態にあっても、第１発光層５３に架橋層が形成されるので、第２発光層６１を形成した際に第１発光層５３が再溶解されることがなく、インクジェット法により第１発光層５３と第２発光層６１とを連続的に形成することができる。したがって、上記実施形態と同様に、材料の無駄が無くなって、有機ＥＬ装置３００が大型基板からなる場合でも低コストかつ高信頼性なものを提供できる。
【００６４】
本発明は上述した実施形態に限定されることが無く、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態では、第１発光層５が正孔輸送性材料を主体として構成され、第２発光層６が電子輸送性材料を主体として構成される場合について説明したが、第１発光層５に対して、０．５〜１０ｗｔ％の芳香族第三アミンを加え、０．５ｗｔ％以下のＡｌｑ３を混合してもよい。さらに、第２発光層６に対して、０．５〜１０ｗｔ％のＡｌｑ３を加え、０．５ｗｔ％以下の芳香族第三アミンを混合するようにしてもよい。この構成によれば、発光領域を広く取ることができ、高温下や高電界強度下で生じるキャリア（電子或いは正孔）バランスのズレを吸収することができ、より安定した特性の有機ＥＬ素子を提供できる。
【００６５】
本発明に係る有機ＥＬ装置は、電子機器の表示部として好適に利用することができる。電子機器としては、携帯電話、腕時計、モバイル型コンピュータ、テレビ、ビューファインダ型やモニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた機器等が挙げられる。また、照明装置やプリンタヘッド等の光源としても用いることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の第１実施形態に係る有機ＥＬ装置の概略構成図である。
【図２】同有機ＥＬ装置の製造方法を説明する工程図である。
【図３】本発明の第２実施形態に係る有機ＥＬ装置の概略構成図である。
【図４】同有機ＥＬ装置の製造方法を説明する工程図である。
【図５】本発明の第３実施形態に係る有機ＥＬ装置の概略構成図である。
【図６】同有機ＥＬ装置の製造方法を説明する工程図である。
【符号の説明】
【００６７】
１，１００，２００…有機ＥＬ装置（有機エレクトロルミネッセンス装置）、２…基体、３…陽極（電極）、５，５０，５３…第１発光層、６，６０，６１…第２発光層、８…陰極（電極）、Ｆ…不溶層
【図１】
2008084654.tif 000009
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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