(57)【要約】【課題】少なくとも陽極と陰極と正孔輸送層と有機発光層を含む有機発光媒体層からなり、両電極から有機発光層に電流を流すことにより有機発光層を発光させる有機ＥＬ素子において、正孔輸送層の厚膜を可能にし、パターン化された電極間に流れる電流でのリークによる、発光効率が低下の防止として正孔輸送層を並びあう陽極間で断線し、発光ムラの少ない表示品位のすぐれた有機ＥＬ素子及び有機ＥＬディスプレイを提供する。【解決手段】陽極のラインパターン間に中央部で分割された隔壁部を形成し、かつこの隔壁部の陽極側の壁面と基板との為す角が鋭角であり、隔壁部側の壁面と基板との為す角が鈍角とする。この隔壁上に正孔輸送層、発光層を積層する有機ＥＬ素子の製造方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上にストライプ状の陽極のパターンを形成する工程と、前記陽極のパターン間に隔壁を形成する工程と、前記陽極のパターン上に少なくとも正孔輸送層を有する有機発光媒体層を形成する工程と、前記陽極のラインと垂直に交差する向きに陰極のパターンを形成する工程と、を少なくとも有する有機ＥＬ素子の製造方法であって、
隔壁を形成する工程においては、陽極のラインと略平行な隔壁部１と隔壁部２を形成し、
有機発光媒体層を形成する工程のうち少なくとも正孔輸送層を形成する工程の後、かつ、陰極のパターンを形成する工程の前に、前記２つの隔壁部を結合する工程を有し、
さらに前記２つの隔壁部において、それぞれの対向する隔壁部の側の面と、前記基板との為す角が、前記対向する隔壁部の側において９０度以下であることを特徴とする有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項２】
前記２つの隔壁部の幅の最小値が０．２μｍ以上であることを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項３】
前記隔壁の断面形状において、前記隔壁部側の壁面の最も突出した点と、最も入りこんだ点からそれぞれの基板に下ろした垂線の幅が０．２μｍ以上であることを特徴とする請求項１又は２に記載の有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項４】
前記隔壁部の陽極側の壁面と基板との為す角が前記陽極側において９０度以上であることを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項５】
前記陰極のパターンを形成する工程において、基板からの前記隔壁の高さが０．５〜５μｍであることを特徴とする請求項１から４に記載の有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項６】
前記正孔輸送層を形成する工程において、スリットコート法を用いて正孔輸送層材料を含む途工液を塗布することを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項７】
前記２つの隔壁部を結合する工程において、隔壁部の間隙に隔壁材料を含む塗工液を塗布することを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項８】
前記隔壁を形成する工程において、ネガ型のレジストを前記基板上に塗工し、次に隔壁形成部分に一つの開口部を有するマスクを介して平行な露光光を斜入射し、次に前記斜入射の入射角を左右反転させた平行な露光光を斜入射して前記レジストを露光し、次に現像することで２つの隔壁部に分割された隔壁部を形成することを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項９】
前記隔壁を形成する工程において、ポジ型のレジストを前記基板上に塗工し、次に前記陽極のパターン部分に開口部を有するマスクを介して露光し、次に隔壁形成部分の中央部に露光光透過部を有するマスクを介して露光し、次に現像することで２つの隔壁部に分割された隔壁部を形成することを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項１０】
基板上に、ライン状の陽極のパターンと、該陽極パターン間の隔壁と、前記陽極パターン上の少なくとも正孔輸送層を有する有機発光媒体層と、前記陽極のラインと垂直に交差する陰極のパターンと、を少なくとも有する有機ＥＬ素子であって、
前記隔壁が、前記陽極のラインと略平行な２つの隔壁部を有し、該２つの隔壁部が少なくとも２つの隔壁部の間隙の上部において結合されていることを特徴とする有機ＥＬ素子。
【請求項１１】
前記２つの隔壁部上に、蓋状に隔壁材料が形成されていることを特徴とする請求項１０に記載の有機ＥＬ素子。
【請求項１２】
前記２つの隔壁部間に、橋状に隔壁材料が形成されていることを特徴とする請求項１０に記載の有機ＥＬ素子。
【請求項１３】
前記２つの隔壁部において、それぞれの対向する隔壁部の側の面と、前記基板との為す角が、前記対向する隔壁部の側において９０度以下であることを特徴とする請求項１１又は１２に有機ＥＬ素子。
【請求項１４】
前記隔壁部の陽極側の壁面と基板との為す角が、前記陽極側において９０度以上であることを特徴とする請求項１０から１３のいずれかに記載の有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項１５】
前記基板からの前記隔壁の高さが０．５〜５μｍであることを特徴とする請求項１０から１４に記載の有機ＥＬ素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機発光層が高分子材料からなる有機ＥＬ素子等に用いられる有機ＥＬ素子とその製造方法に関し、特に正孔輸送層を全面塗工することにより形成する有機ＥＬ素子及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機発光デバイスは、二つの対向する電極とその間に積層された、正孔輸送層、発光層、電子輸送層等の有機発光媒体層からなる。有機発光デバイスは、これらの有機発光媒体層に電流を流すことで発光させるものであるが、効率よく発光させるには有機発光媒体層の膜厚が重要であり、１００ｎｍ程度の薄膜にする必要がある。さらに、これをディスプレイパネル化するには高精細にパターニングする必要がある。
【０００３】
有機発光層を形成する正孔輸送材料及び有機発光材料には、低分子材料と高分子材料が有り、一般に低分子材料は真空蒸着法等により薄膜形成し、このときに微細パターンのマスクを用いてパターニングするが、この方法では基板が大型化すればするほどパターニング精度が出にくいという問題がある。また、真空中で成膜するためにスループットが悪いという問題がある。
【０００４】
そこで、最近では高分子材料を溶剤に溶かして塗工液にし、これをウェットコーティング法で薄膜形成する方法が試みられるようになってきている。高分子材料の塗液を用いてウェットコーティング法で有機発光層や正孔輸送層を含む有機発光媒体層を形成する場合の層構成は、陽極側から正孔輸送層、有機発光層と積層する二層構成が一般的である。このとき、有機発光層はカラーパネル化するために赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のそれぞれの発光色をもつ有機発光材料を溶剤中に溶解または安定して分散してなる有機発光インキを用いて塗り分ける必要がある。
【０００５】
一方、正孔輸送層はパターニングせずに、有機ＥＬ素子の画像形成に関わる部分全体に全面塗布、いわゆるベタ塗りする方法が一般的であり、スピンコート法やダイコート法といったコーティング法を用いて形成されてきた（特許文献１、特許文献２参照）。これは、正孔輸送層の膜厚は一般に１００ｎｍ以下の薄膜であり、層の横方向へ流れる電流よりも厚み方向へ流れる電流のほうが圧倒的に流れやすく、よって電極がパターニングされていれば、電流の画素の外へのリークは非常に少ないと言われていたためである。
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−１６２９５５号公報
【特許文献２】特開平１１−１２１１７２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、本願発明者等は、ガラス基板上に陽極である画素電極をパターン形成し、陽極間に隔壁をパターン形成した後、正孔輸送層を有機ＥＬ素子の有効面内に全面塗布し、有機発光層をパターン形成し、陰極層をパターン形成したパッシブマトリックスタイプの有機ＥＬ素子を製造した結果、パターン化された電極間に流れる電流がリークし、発光効率が低下していることを確認した。したがって、発光効率をより良くするためには、正孔輸送層を並びあう陽極間で断線し、このリーク電流を防止する必要がある。
【０００８】
そこで本発明は、ベタ塗りによって正孔輸送層を形成した場合にも、リーク電流による発光効率の低下がなく、均一性の良い表示を行うことが可能な有機ＥＬ素子の製造方法を提供することを課題とした。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために為された請求項１に係る発明は、基板上にストライプ状の陽極のパターンを形成する工程と、前記陽極のパターン間に隔壁を形成する工程と、前記陽極のパターン上に少なくとも正孔輸送層を有する有機発光媒体層を形成する工程と、前記陽極のラインと垂直に交差する向きに陰極のパターンを形成する工程と、を少なくとも有する有機ＥＬ素子の製造方法であって、隔壁を形成する工程においては、陽極のラインと略平行な隔壁部１と隔壁部２を形成し、有機発光媒体層を形成する工程のうち少なくとも正孔輸送層を形成する工程の後、かつ、陰極のパターンを形成する工程の前に、前記２つの隔壁部を結合する工程を有し、さらに前記２つの隔壁部において、それぞれの対向する隔壁部の側の面と、前記基板との為す角が、前記対向する隔壁部の側において９０度以下であることを特徴とする有機ＥＬ素子の製造方法である。
【００１０】
請求項２に係る発明は、前記２つの隔壁部の幅の最小値が０．２μｍ以上であることを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬ素子の製造方法である。
【００１１】
請求項３に係る発明は、前記隔壁の断面形状において、隔壁部側の壁面の最も突出した点と、最も入りこんだ点からそれぞれの基板に下ろした垂線の幅が０．２μｍ以上であることを特徴とする請求項１又は２に記載の有機ＥＬ素子の製造方法である。
【００１２】
請求項４に係る発明は、前記隔壁部の陽極側の壁面と基板との為す角が前記陽極側において９０度以上であることを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬ素子の製造方法である。
【００１３】
請求項５に係る発明は、前記陰極のパターンを形成する工程において、基板からの前記隔壁の高さが０．５〜５μｍであることを特徴とする請求項１から４に記載の有機ＥＬ素子の製造方法である。
【００１４】
請求項６に係る発明は、前記正孔輸送層を形成する工程において、スリットコート法を用いて正孔輸送層材料を含む途工液を塗布することを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の有機ＥＬ素子の製造方法である。
【００１５】
請求項７に係る発明は、前記２つの隔壁部の間隙を埋める工程において、インクジェット法を用いて隔壁部の間隙に隔壁材料を含むインキを吐出することを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の有機ＥＬ素子の製造方法である。
【００１６】
請求項８に係る発明は、前記隔壁を形成する工程において、ネガ型のレジストを前記基板上に塗工し、次に隔壁形成部分に一つの開口部を有するマスクを介して平行な露光光を斜入射し、次に前記斜入射の入射角を左右反転させた平行な露光光を斜入射して前記レジストを露光し、次に現像することで２つの隔壁部に分割された隔壁部を形成することを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の有機ＥＬ素子の製造方法である。
【００１７】
請求項９に係る発明は、前記隔壁を形成する工程において、ポジ型のレジストを前記基板上に塗工し、次に前記陽極のパターン部分に開口部を有するマスクを介して露光し、次に隔壁形成部分の中央部に露光光透過部を有するマスクを介して露光し、次に現像することで２つの隔壁部に分割された隔壁部を形成することを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の有機ＥＬ素子の製造方法である。
【００１８】
請求項１０に係る発明は、基板上に、ライン状の陽極のパターンと、該陽極パターン間の隔壁と、前記陽極パターン上の少なくとも正孔輸送層を有する有機発光媒体層と、前記陽極のラインと垂直に交差する陰極のパターンと、を少なくとも有する有機ＥＬ素子であって、前記隔壁が、前記陽極のラインと略平行な２つの隔壁部を有し、該２つの隔壁部が少なくとも２つの隔壁部の間隙の上部において結合されていることを特徴とする有機ＥＬ素子である。
【００１９】
請求項１１に係る発明は、前記２つの隔壁部上に、蓋状に隔壁材料が形成されていることを特徴とする請求項１０に記載の有機ＥＬ素子である。
【００２０】
請求項１２に係る発明は、前記２つの隔壁部間に、橋状に隔壁材料が形成されていることを特徴とする請求項１０に記載の有機ＥＬ素子である。
【００２１】
請求項１３に係る発明は、前記２つの隔壁部において、それぞれの対向する隔壁部の側の面と、前記基板との為す角が、前記対向する隔壁部の側において９０度以下であることを特徴とする請求項１１又は１２に有機ＥＬ素子である。
【００２２】
請求項１４に係る発明は、前記隔壁部の陽極側の壁面と基板との為す角が、前記陽極側において９０度以上であることを特徴とする請求項１０から１３のいずれかに記載の有機ＥＬ素子の製造方法である。
【００２３】
請求項１５に係る発明は、前記基板からの前記隔壁の高さが０．５〜５μｍであることを特徴とする請求項１０から１４に記載の有機ＥＬ素子である。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の有機ＥＬ素子の製造方法によれば、均一性に優れたスリットコート法、若しくは、スピンコート法、ダイコート法、ディップコート法、吐出コート法、プレーコート法、ロールコート法、バーコート法等のウェットコート方式で、有機機能性材料を溶媒に溶解または安定に分散させた有機機能性材料のインキを塗布し、有機機能層を形成するに当たり、画素間で断線することができリーク電流を防止できる。以下請求項ごとに本発明の作用効果を説明する。
【００２５】
請求項１に係る発明によって、正孔輸送層及び発光層等の有機機能層を形成する工程において、隔壁部分が２つに分断されていることから、ベタ塗りした場合でも各層を断線することができ、リーク電流を抑制することができる。
【００２６】
特に請求項２に係る発明のように２つの隔壁部の幅の最小値が０．２μｍ以上であることによって、隔壁部の間で繋がってしまう事がなく、請求項３に係る発明によって、隔壁部側の壁面全面に発光層の膜が覆ってしまうことがない。
【００２７】
また請求項４に係る発明のように隔壁部の陽極側の壁面と基板との為す角が９０度以下であることよって、さらに、請求項４に係る発明のように隔壁の高さが０．５〜５μｍであることにより、陰極が断線してしまうことを防ぐことが可能である。
【００２８】
また請求項６に係る発明によって、正孔輸送層の形成にスリットコート法を用いることで、大面積に均一膜の形成が可能であり、材料の利用効率が非常に高いため材料が必要最低限で済む。
【００２９】
また請求項７に係る発明によって、隔壁を容易に結合することが可能である。また請求項８あるいは９に記載の隔壁形成方法を用いることにより、本発明の有機ＥＬ素子の製造方法に適した隔壁形状を適宜設計して製造することが可能となった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明の実施の形態を、パッシブマトリックスタイプの有機ＥＬ素子に適用した例について説明する。有機ＥＬ素子の駆動方法としては、パッシブマトリックスタイプとアクティブマトリックスタイプがあるが、本発明の有機ＥＬ素子はパッシブマトリックス方式の有機ＥＬ素子、アクティブマトリックス方式の有機ＥＬ素子のどちらにも適用可能である。
【００３１】
パッシブマトリックス方式とはストライプ状の電極を直交させるように対向させ、その交点を発光させる方式であるのに対し、アクティブマトリックス方式は画素毎にトランジスタを形成した、いわゆる薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）基板を用いることにより、画素毎に独立して発光する方式である。
【００３２】
図１に本発明の実施の形態による有機ＥＬ素子の製造工程の断面図を示す。以下、図１を例に本発明の有機ＥＬの製造方法を説明する。
【００３３】
この有機ＥＬ素子における有機ＥＬ素子は基板１上に形成される。この有機ＥＬ素子が基板側から光を取り出すボトムエミッション方式の有機ＥＬ素子とする場合には、基板として透明なものを使用する必要があるが、基板と反対側から光を取り出すトップエミッション方式の場合は、基板は透光性を有する必要はない。
【００３４】
基板１としては、ガラス基板やプラスチック製のフィルムまたはシートを用いることができる。プラスチック製のフィルムを用いれば、巻取りにより高分子ＥＬ素子の製造が可能となり、安価にディスプレイパネルを提供できる。また、その場合のプラスチックとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、シクロオレフィンポリマー、ポリアミド、ポリエーテルスルホン、ポリメタクリル酸メチル、ポリカーボネート等を用いることができる。また、これらのフィルムは水蒸気バリア性、酸素バリア性を示す酸化ケイ素といった金属酸化物、窒化ケイ素といった酸化窒化物やポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニル、エチレンー酢酸ビニル共重合体鹸化物からなるバリア層が必要に応じて設けられる。
【００３５】
基板１の上には陽極としてパターニングされた陽極２が設けられる。陽極２の材料としては、ＩＴＯ（インジウム錫複合酸化物）、ＩＺＯ（インジウム亜鉛複合酸化物）、酸化錫、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化アルミニウム複合酸化物等の透明電極材料が使用できる。なお、低抵抗であること、耐溶剤性があること、透明性があることなどからＩＴＯが好ましい。陽極は、公知のパターン形成方法により形成することができる。例えば、ＩＴＯをスパッタ法により基板上に形成し、フォトリソ法によりパターニングすることにより、ライン状の陽極２を形成することができる（工程（ａ））。
【００３６】
次に、このライン状の陽極２の各ストライプ間に、感光性材料を塗工し、隔壁部６ａ、６ｂを形成する（工程（ｂ）、（ｃ））。隔壁部を形成する感光性材料としては、ネガ型レジスト、ポジ型レジスト、どちらでも可能であり、材料は市販のもので構わないが、絶縁性を有する必要がある。なお、隔壁が十分な絶縁性を有さない場合には隔壁を通じて隣り合う陽極に電流が流れてしまい表示不良が発生してしまう。具体的にはポリイミド系、アクリル樹脂系、ノボラック樹脂系、フルオレン系といったものが挙げられるが、これに限定するものではない。また、有機ＥＬ素子の表示品位を上げる目的で、光遮光性の材料を感光性材料に含有させても良い。
【００３７】
隔壁部を形成するための感光性材料はスピンコーター、バーコーター、ロールコーター、ダイコーター、グラビアコーター等の塗布方法を用いて塗布され、フォトリソ法によりパターニングされる。また、感光性樹脂を用いずにグラビアオフセット印刷法、反転印刷法、フレキソ印刷法等を用いて隔壁部６ａ、６ｂを形成してもよい。
【００３８】
隔壁部６ａ、６ｂの形成方法としては、ネガ型の感光性樹脂を用いた場合には、図１の（ｂ）に図示するように、隔壁形成部分に一つの開口部を有するマスクを用いて、平行な露光光を５ａのように斜めに入射することで露光する。ついで５ｂのように左右を反転させた形でさらに斜めに平行な露光光を入射することで、傾いた形状に感光性樹脂が硬化される。露光光５ａ、５ｂは、同時に照射しても同時に照射しても良い。その後現像することにより、斜めに傾いた形状の隔壁部６ａ、６ｂが形成できる。
【００３９】
ポジ型レジストを使用した場合には、例えば図２に示すような２段階の工程で形成することができる。ポジ型レジストを塗布し、熱処理により溶剤を乾燥させた後、陽極２部分に露光光透過部を有するマスク１０ａを用いて、露光する（図２の（ａ））。ついで、陽極部分のレジストを除去する。次に、隔壁感光性樹脂１２の中央に該当する部分に露光光透過部を有するマスク１０ｂを用いて露光する（図２の（ｂ））。露光光１１は、入射角が基板に対して垂直な光と、傾斜した光とを有する。これらは、同時に露光しても、別々に照射しても良い。最後に現像し、隔壁部６ａ及び６ｂが形成できる。隔壁部の壁面の為す角（傾斜角）は、露光光の光強度、現像条件等によって定めることができる。また、基板のレジストを塗布していない側から露光してもよい。
【００４０】
隔壁６ａ、６ｂの形状は、上記の工程により決定される。例えば隔壁部６ａ、６ｂ間の間隔は、マスクの露光光透過部の大きさ、感光性樹脂層４表面との距離及び斜入射される露光光の角度、現像条件等により決まる。本発明においては、隔壁部分で正孔輸送層を断線させる必要があるため、隔壁６ａと６ｂの間には一定の間隙を有する必要がある。正孔輸送層の形成に用いるインキの粘度、表面張力等によっても変わってくるが、隔壁部６ａ、６ｂの間隔が最も狭い箇所において０．２μｍ以上あることが好ましい。隔壁部同士の間隔が０．２μｍ以下であると、正孔輸送層インキが架橋する形となって、隔壁の間隙部分で正孔輸送層が断線されないおそれがあるためである。
【００４１】
また、隔壁部６ａ及び６ｂがそれぞれ対面する側（隔壁部側）の傾斜角が、９０度以上であることが必要である。９０度以下では隔壁部６ａ及び６ｂがそれぞれ対面する側全面に正孔輸送層が形成されてしまい、断線されないおそれがあるためである。特に１００度以上、あるいは、隔壁部側の隔壁壁面の断面において、最も突出した点と、入りこんだ点からそれぞれの基板に下ろした垂線の幅が０．２μｍ以上であることが好ましい。また隔部壁６ａ及び６ｂの陽極である陽極２に面した側の傾斜角は、９０度以下であることが好ましい。９０度以上であると、最上部に形成する陰極が隔壁によって断線してしまうおそれがあるためである。
【００４２】
以上のようにして隔壁部６ａ、６ｂを形成した後、次に正孔輸送層７を形成する。正孔輸送材料としては、ポリアニリン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ポリビニルカルバゾール（ＰＶＫ）誘導体、ポリ（３，４―エチレンジオキシチオフェン）（ＰＥＤＯＴ）、銅フタロシアニン、テトラ（ｔ−ブチル）銅フタロシアニン等の金属フタロシアニン類及び無金属フタロシアニン類、キナクリドン化合物、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’−ジフェニ−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、Ｎ，Ｎ’−ジ（１−ナフチル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン等の芳香族アミン系低分子正孔注入輸送材料が例示できる。また、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリビニルカルバゾール、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）とポリスチレンスルホン酸との混合物などの高分子正孔輸送材料を使用してもよい。また、ポリチオフェンオリゴマー材料を使用することもできる。形成される正孔輸送層の体積低効率が、発光効率の点から１ｘ１０６Ω・ｃｍ以下となるものが好ましい。
【００４３】
これらの材料を溶媒に溶解または分散させ、正孔輸送材料インキとして、基板上に塗工する（図１の工程（ｄ））。塗工方法としては、スピンコート法、ダイコート法、ディップコート法、吐出コート法、プレーコート法、ロールコート法、バーコート法等公知のウェットコート方式を用いることができる。特に、塗布法としてスリットコート法を用いた場合には、大面積に均一膜の形成が可能であり、材料の利用効率が非常に高いため材料が必要最低限で済むために好ましい。
【００４４】
本発明においては、基板全体に正孔輸送層を形成した場合でも、隔壁部に間隙を有することにより断線することができる。従って、正孔輸送層は有機ＥＬ素子の形成基板に全面塗工することができ、パターン形成する必要がなく、容易に製造することができる。また、発光層の下部に正孔注入層等の別の有機発光媒体層についても、同様に全面塗工し形成してもよい。
【００４５】
次に、ウェットコート方式により、有機発光媒体層８を形成する（工程（ｅ））。有機発光媒体層は、発光層単独から構成されたものであっても良いし、発光層、電子輸送層等の積層構造から構成されたものでも良い。積層構造から構成される場合には、その各層の全てをウェットコート方式により形成する必要はないが、全ての層をウェットコート方式により形成することも可能である。
【００４６】
ウェットコート方式としては、スピンコート法、ダイコート法、ディップコート法、吐出コート法、プレーコート法、ロールコート法、バーコート法等の塗布方式がある。また、凸版印刷法、インキジェット法等を利用しても良い。これらの方法を用いる場合には、画素部に選択的に適用することができる。このため、各画素に、互いに異なる色彩に発光する発光層を印刷して、カラー表示のできる有機ＥＬ素子を製造することが可能である。また、図１のように隔壁上に発光層、或いはさらに有機発光媒体層が塗布された場合でも、隔壁部が断絶しているために、隣り合う画素との混色を防ぐことができる。
【００４７】
発光層の主成分は、電圧の印加によって発光する発光材料である。このような発光材料としては、９，１０−ジアリールアントラセン誘導体、ピレン、コロネン、ペリレン、ルブレン、１，１，４，４−テトラフェニルブタジエン、トリス（８−キノリノラート）アルミニウム錯体、トリス（４−メチル−８−キノリノラート）アルミニウム錯体、ビス（８−キノリノラート）亜鉛錯体、トリス（４−メチル−５−トリフルオロメチル−８−キノリノラート）アルミニウム錯体、トリス（４−メチル−５−シアノ−８−キノリノラート）アルミニウム錯体、ビス（２−メチル−５−トリフルオロメチル−８−キノリノラート）［４−（４−シアノフェニル）フェノラート］アルミニウム錯体、ビス（２−メチル−５−シアノ−８−キノリノラート）［４−（４−シアノフェニル）フェノラート］アルミニウム錯体、トリス（８−キノリノラート）スカンジウム錯体、ビス〔８−（パラ−トシル）アミノキノリン〕亜鉛錯体及びカドミウム錯体、１，２，３，４−テトラフェニルシクロペンタジエン、ペンタフェニルシクロペンタジエン、ポリ−２，５−ジヘプチルオキシ−パラ−フェニレンビニレンなどの低分子系発光材料が使用できる。また、クマリン系蛍光体、ペリレン系蛍光体、ピラン系蛍光体、アンスロン系蛍光体、ポルフィリン系蛍光体、キナクリドン系蛍光体、Ｎ，Ｎ’−ジアルキル置換キナクリドン系蛍光体、ナフタルイミド系蛍光体、Ｎ，Ｎ’−ジアリール置換ピロロピロール系蛍光体等、Ｉｒ錯体等の燐光性発光体などの低分子系発光材料を、高分子中に分散させたものが使用できる。高分子としては、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリビニルカルバゾール等が使用できる。また、ポリアリーレン系、ポリアリーレンビニレン系、ポリフルオレン、ポリパラフェニレンビニレン、ポリチオフェン、ポリスピロなどの高分子発光材料であってもよい。また、これら高分子材料に前記低分子材料の分散または共重合した材料や、その他既存の発光材料を用いることもできる。
【００４８】
また、電子輸送層としては、２−（４−ビフィニルイル）−５−（４−ｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール、２，５−ビス（１−ナフチル）−１，３，４−オキサジアゾール、オキサジアゾール誘導体やビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリノラート）ベリリウム錯体、トリアゾール化合物等を用いることができる。
【００４９】
これら各層の材料に、溶剤と必要な添加剤を添加することで塗料又はインキとすることができる。溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン、アセトン、アニソール、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、ジクロロメタン、ジクロロエタン、クロロホルム、エチルアセテート、２−メトキシエタノール、２−エトキシエタノール、２−ブトキシエタノール、２−エチルエトキシアセテート、２−ブトキシエチルアセテート、２−メトキシエチルエーテル、２−エトキシエチルエーテル、２−（２−エトキシエトキシ）エタノール、２−（２−ブトキシエトキシ）エタノール、２−（２’エトキシエトキシ）エチルアセテート、２−（２−ブトキシエトキシ）エチルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、テトラヒドロフラン等を用いることができる。中でも、トルエン、キシレン、アニソールといった芳香族有機溶剤が有機発光材料の溶解性の面から好適である。
【００５０】
正孔輸送層７、発光層８等の有機発光媒体層を塗布後、ストライプ状の陽極間の非画素部上の隙間である非画素ライン上に隔壁部６ａ、６ｂを結合し、合わせて一つの隔壁９とする（工程（ｆ））。隔壁部の結合方法としては、インクジェット法を用いて前記樹脂を含むインキを隔壁部６ａ、６ｂの間隙に吐出し、その後ベークすることにより形成することができる。あるいは、隔壁材料のインキ膜を隔壁部上部に転写してもよい。いずれにしても、図１の（ｆ）のように隔壁部６ａ、６ｂの間隙全てを充填されている必要はなく、隔壁の上部付近で連続となり、陰極形成時に断線を生じない様態であれば本発明の条件を満たす。隔壁の結合部を形成する材料としては、絶縁性の材料であればよく、例えばアクリル、エポキシ、シリコーン、フッ素樹脂、ポリイミドなどの樹脂からなる材料を用いることができる。
【００５１】
本発明における隔壁９は、厚みが０．５ｕｍから５．０ｕｍの範囲にあることが望ましい。例えばパッシブマトリックスタイプの有機ＥＬ素子において、陽極の間に隔壁を設けた場合、隔壁を直行して陰極層を形成するため、隔壁をまたぐ形で陰極層を形成する。その時隔壁が高すぎると陰極層の断線が起こってしまい表示不良となる。隔壁の高さが５．０μｍを超えると陰極の断線が起きやすくなってしまう。
【００５２】
次に、陰極を陽極２のラインパターンと直交するラインパターンで形成する。この陰極の材料としては、有機発光層の発光特性に応じたものを使用でき、例えば、リチウム、マグネシウム、カルシウム、イッテルビウム、アルミニウムなどの金属単体やこれらと金、銀などの安定な金属との合金などが挙げられる。また、インジウム、亜鉛、錫などの導電性酸化物を用いることもできる。陰極層の形成方法としてはマスクを用いた真空蒸着法による形成方法が挙げられる。
【００５３】
最後に、これらの有機ＥＬ構成体を、外部の酸素や水分から保護するために、ガラスキャップと接着剤を用いて密閉封止し、有機ＥＬ素子を得ることができる。また、基板が可撓性を有する場合には、封止剤と可撓性フィルムを用いて封止を行っても良い。
【００５４】
本発明の有機ＥＬ素子の構成例を図３に示す。有機機能媒体層、特に正孔輸送層形成時にベタ塗りでもショートあるいはリーク電流を生じないように、隔壁は陽極のラインとほぼ平行な２つの隔壁部を有している。さらに、陰極形成時には、断線してしまわないように、隔壁部分は絶縁性の材料で結合されている。最終的に、図３の（ａ）〜（ｃ）のように、隔壁部と、結合部からなる隔壁を有する有機ＥＬ素子となっている。（ａ）は、隔壁部間の間隙が、隔壁材料により充填されている形の有機ＥＬ素子である。また、（ｂ）は、隔壁部間の幅が小さく、結合に用いた隔壁材料が蓋状に隔壁部上及び隔壁部間に塗布された場合の有機ＥＬ素子である。また、（ｃ）は、隔壁部間に橋状に隔壁材料が形成された場合の有機ＥＬ素子である。
【００５５】
以上のように、本発明の有機ＥＬ素子の製造方法を用いることにより、有機機能層を基板上にべた塗りした場合であっても、リーク電流がなく、高品質な有機ＥＬ素子が製造できる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の実施の形態による有機ＥＬ素子の製造工程を示す概略図
【図２】ポジ型レジストを用いた隔壁部の製造工程を示す概略図
【図３】本発明の有機ＥＬ素子の概略図
【符号の説明】
【００５７】
１・・・基板
２・・・陽極
３・・・マスク１
４・・・感光性樹脂層
５ａ・・・斜入射露光光１
５ｂ・・・斜入射露光光２
６・・・隔壁部
６ａ・・・隔壁部１
６ｂ・・・隔壁部２
７・・・正孔輸送層
８、８ａ〜８ｃ・・・有機発光層
９・・・隔壁
１０ａ・・・マスク２
１０ｂ・・・マスク３
１１・・・垂直露光光
１２・・・隔壁感光性樹脂
１３・・・陰極
１４・・・充填された結合部
１５・・・蓋状の結合部
１６・・・橋状の結合部
【図１】
2008235066.tif 000003
【図２】
2008235066.tif 000004
【図３】
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