(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明基材と、
前記透明基材の一方の面に配置された透明な第１電極層と、
発光層を含み、前記第１電極層の前記透明基材とは反対側の面に配置された有機エレクトロルミネッセンス層と、
前記有機エレクトロルミネッセンス層の前記第１電極層とは反対側の面に配置された第２電極層と、
前記第１電極層、前記有機エレクトロルミネッセンス層および前記第２電極層を有する積層体の外側に配置された絶縁部材と、
前記絶縁部材の前記積層体とは反対側の面に配置され、かつ前記第２電極層と対向している、金属材料を含む放熱部材と、
前記放熱部材の前記絶縁部材とは反対側の面に配置された対向基材と、
前記積層体の外側に、前記絶縁部材を介して配置された封止部材と、を有し、
前記透明基材、前記封止部材および前記放熱部材により、前記積層体が封止され、
前記対向基材は、貫通孔を有し、
前記貫通孔内の放熱部材が、平面視上、上記貫通孔内で外気と接触しており、前記対向基板の上記積層体とは反対側の表面が外気に接している、有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項２】
請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子と、
複数色の着色部、および複数色の前記着色部の間の遮光部を有するカラーフィルタと、
を有する有機エレクトロルミネッセンス表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示の実施態様は、放熱機能を備えた有機エレクトロルミネッセンス素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機エレクトロルミネッセンス素子は、自己発色により視認性が高いこと、液晶表示装置と異なり全固体ディスプレイであるため耐衝撃性に優れていること、応答速度が速いこと、温度変化による影響が少ないこと、および視野角が広いこと等の利点が注目されている。なお、以下、有機エレクトロルミネッセンスを有機ＥＬと略す場合がある。
【０００３】
一方、有機ＥＬ素子は、駆動中の発熱により、有機ＥＬ素子内部に熱が滞留してしまうという問題がある。有機ＥＬ素子内部に滞留した熱は、有機ＥＬ素子を構成する各層を劣化させ、結果として発光効率を低下させてしまう。このような問題に対しては、例えば特許文献１に開示されているように、有機ＥＬ素子に放熱部材を設け、有機ＥＬ素子内部に滞留した熱を、有機ＥＬ素子外部に放散させるという技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−０８０３０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、有機ＥＬ素子に放熱部材を設けた場合、有機ＥＬ素子を構成する各機能層の劣化や、それによる発光効率の低下を抑制することができるという効果を奏する。その一方で、有機ＥＬ素子に放熱部材を設けた場合には、有機ＥＬ素子の構成が複雑になり、有機ＥＬ素子を製造する工程が煩雑になってしまうという問題がある。また、有機ＥＬ素子の構成が複雑になることにより、有機ＥＬ素子の信頼性が低下するという問題がある。
【０００６】
本開示は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、有機ＥＬ素子が複雑な構成となることを抑制しつつ、放熱機能を備えた有機ＥＬ素子を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の１実施態様は、透明基材と、上記透明基材の一方の面上の透明な第１電極層と、発光層を含み、上記第１電極層の上記透明基材とは反対側の面上の有機ＥＬ層と、上記有機ＥＬ層の上記第１電極層とは反対側の面上の第２電極層と、上記第１電極層、上記有機ＥＬ層および上記第２電極層を有する積層体上の絶縁部材と、上記絶縁部材の上記積層体とは反対側の面上であり、かつ上記第２電極層と対向している、金属材料を含む放熱部材と、を有する有機ＥＬ素子を提供する。
【０００８】
本開示の１実施態様においては、上記放熱部材が、上記積層体とは反対側の面上に凹凸形状を有する有機ＥＬ素子を提供する。
【０００９】
本開示の１実施態様においては、上記放熱部材の上記絶縁部材とは反対側の面上の対向基材と、上記絶縁部材上の封止部材と、を有し、上記透明基材、上記封止部材および上記放熱部材により、上記積層体が封止されている有機ＥＬ素子を提供する。
【００１０】
本開示の１実施態様においては、上記対向基材は、貫通孔を有する有機ＥＬ素子を提供する。
【００１１】
本開示の１実施態様においては、上述した有機ＥＬ素子と、複数色の着色部、および複数色の上記着色部の間の遮光部を有するカラーフィルタと、を有する有機ＥＬ表示装置を提供する。
【発明の効果】
【００１２】
本開示の１実施態様においては、有機ＥＬ素子が複雑な構成となることを抑制しつつ、放熱機能を備えた有機ＥＬ素子とすることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１実施態様の有機ＥＬ素子の一例を示す概略断面図である。
【図２】第１実施態様の有機ＥＬ素子の他の例を示す概略断面図である。
【図３】第１実施態様における放熱部材を説明するための説明図である。
【図４】第１実施態様における放熱部材を説明するための説明図である。
【図５】第２実施態様の有機ＥＬ素子の一例を示す概略断面図である。
【図６】第２実施態様の有機ＥＬ素子の他の例を示す概略断面図である。
【図７】第２実施態様の有機ＥＬ素子の他の例を示す概略平面図である。
【図８】第２実施態様における放熱部材の製造方法の一例を示す概略工程図である。
【図９】実施例１における有機ＥＬ素子の製造方法を示す概略工程図である。
【図１０】従来の有機ＥＬ素子の一例を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本明細書において、ある部材又はある領域等のある構成が、他の部材又は他の領域等の他の構成の「上に（又は下に）」あるとする場合、特段の限定がない限り、これは他の構成の直上（又は直下）にある場合のみでなく、他の構成の上方（又は下方）にある場合を含み、すなわち、他の構成の上方（又は下方）において間に別の構成要素が含まれている場合も含む。
【００１５】
以下、本開示の実施の態様を、図面等を参照しながら説明する。但し、本開示は多くの異なる態様で実施することが可能であり、以下に例示する実施の態様の記載内容に限定して解釈されるものではない。また、図面は説明をより明確にするため、実施の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本開示の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。また、説明の便宜上、上方又は下方という語句を用いて説明する場合があるが、上下方向が逆転してもよい。
【００１６】
Ｉ．有機ＥＬ素子
以下、本開示の１実施態様における有機ＥＬ素子について、第１実施態様および第２実施態様に分けて説明する。
【００１７】
Ａ．第１実施態様
第１実施態様の有機ＥＬ素子は、透明基材と、上記透明基材の一方の面上の透明な第１電極層と、発光層を含み、上記第１電極層の上記透明基材とは反対側の面上の有機ＥＬ層と、上記有機ＥＬ層の上記第１電極層とは反対側の面上の第２電極層と、上記第１電極層、上記有機ＥＬ層および上記第２電極層を有する積層体上の絶縁部材と、上記絶縁部材の上記積層体とは反対側の面上であり、かつ上記第２電極層と対向している、金属材料を含む放熱部材と、を有する。
【００１８】
第１実施態様の有機ＥＬ素子について図面を参照しながら説明する。
図１は、第１実施態様の有機ＥＬ素子の一例を示す概略断面図である。図１に例示するように、第１実施態様の有機ＥＬ素子１０は、透明基材１と、透明基材１の一方の面上の透明な第１電極層２と、発光層を含み、第１電極層２の透明基材１とは反対側の面上の有機ＥＬ層３と、有機ＥＬ層３の第１電極層２とは反対側の面上の第２電極層４とを有する。また、第１実施態様の有機ＥＬ素子１０は、第１電極層２、有機ＥＬ層３および第２電極層４を有する積層体１１上の絶縁部材５と、絶縁部材５の積層体１１とは反対側の面上であり、かつ第２電極層４と対向している放熱部材６とを有する。
【００１９】
図１に示す第１実施態様の有機ＥＬ素子１０によれば、透明基材１上に、第１電極層２、有機ＥＬ層３および第２電極層４を有する積層体１１が配置され、積層体１１を覆うように絶縁部材５が配置され、絶縁部材５上に放熱部材６が配置されていることにより、放熱部材を有する従来の有機ＥＬ素子に比べて、有機ＥＬ素子の構成を複雑にすることなく、優れた放熱機能を備えた有機ＥＬ素子とすることができる。
このような効果が得られる具体的な理由としては、以下のことが推測される。
【００２０】
放熱部材を有する従来の有機ＥＬ素子は、例えば、図１０に示すように、透明基材１上に、第１電極層２、有機ＥＬ層３および第２電極層４が配置され、それらを介して透明基材１と対向するように、封止部材７により対向基材８が配置され、対向基材８上に放熱部材６が配置された構成を有する。このように、図１０に示す従来の有機ＥＬ素子１０’は、透明基材１および対向基材８の２枚の基材を要し、それら２枚の基材を封止するための封止部材７を要するため、有機ＥＬ素子の構成が複雑になってしまうという問題がある。また、２枚の基材を要する場合には、有機ＥＬ素子としての厚みが比較的厚くなり、有機ＥＬ素子に所望のフレキシブル性を付与することが困難であるという問題がある。
これに対し、第１実施態様の有機ＥＬ素子は、図１に示すように、透明基材１のみを有していれば足り、従来のように対向基材や封止部材を要しない。そのため、有機ＥＬ素子の構成を、従来に比べて簡略にすることができると考えられる。また、第１実施態様の有機ＥＬ素子は、上述した構成を有することにより、有機ＥＬ素子としての厚みを、従来に比べて薄くすることができ、有機ＥＬ素子に所望のフレキシブル性を付与することができると考えられる。
【００２１】
また、放熱部材を有する従来の有機ＥＬ素子は、例えば、図１０に示すように、透明基材１および対向基材８が封止部材７により封止された領域Ｓを有する。このような領域Ｓは、通常、空隙とする場合や、放熱液体や放熱ゲル等を充填する場合等がある。領域Ｓが空隙である場合、有機ＥＬ素子の駆動中に発生した熱が、領域Ｓ、すなわち空隙内に滞留してしまうという問題がある。このような従来の有機ＥＬ素子は、放熱部材を有していたとしても、有機ＥＬ素子の空隙内に滞留した熱を、有機ＥＬ素子の外に十分に放つことができず、有機ＥＬ素子を構成する第１電極層や有機ＥＬ層、第２電極層等を劣化させてしまうという問題がある。なお、空隙中に滞留した熱は、上方にこもる傾向にあるため、有機ＥＬ素子の上方に配置された機能層が、特に劣化してしまう傾向にある。
さらに、領域Ｓに放熱液体や放熱ゲル等が充填されている場合には、有機ＥＬ素子の駆動中に発生し、領域Ｓに滞留した熱が高温になると、放熱液体や放熱ゲルを劣化させてしまうという問題がある。そのため、領域Ｓに放熱液体や放熱ゲルを充填した場合であっても、長時間にわたって高輝度で発光し続けた有機ＥＬ素子においては、優れた放熱性を維持することは困難である。なお、領域Ｓに放熱液体や放熱ゲルが充填されている場合には、有機ＥＬ素子の構成がより一層複雑になってしまうという問題もある。さらにまた、領域Ｓに放熱液体や放熱ゲル等が充填されている場合には、有機ＥＬ素子がフレキシブル性を有していても、有機ＥＬ素子を屈曲させた際に、放熱液体や放熱ゲル等が漏れ出てしまうおそれがある。
これに対し、第１実施態様の有機ＥＬ素子は、図１に示すように、第１電極層２、有機ＥＬ層３および第２電極層４を覆うように絶縁部材５が形成されており、従来の有機ＥＬ素子に比べて、領域Ｓを減らすことができる。そのため、有機ＥＬ素子の駆動中に発生した熱が、有機ＥＬ素子内に滞留することを抑制することができ、放熱部材により十分な放熱を行うことが可能となる。したがって、有機ＥＬ素子の構成を複雑にすることなく、優れた放熱機能を備えた有機ＥＬ素子とすることができる。
【００２２】
また、第１実施態様の有機ＥＬ素子は、放熱部材が積層体とは反対側の面に凹凸形状を有していても良い。
【００２３】
図２は、第１実施態様の有機ＥＬ素子の他の例を示す概略断面図である。図２に例示する第１実施態様の有機ＥＬ素子１０は、放熱部材６が、積層体１１とは反対側の面に凹凸形状を有する。なお、有機ＥＬ素子のその他の構成は、上述した図１に例示する有機ＥＬ素子と同様とすることができるため、ここでの記載は省略する。
【００２４】
図２に示す有機ＥＬ素子１０によれば、放熱部材６の積層体１１とは反対側の面に凹凸形状を有していることにより、より優れた放熱機能を備えた有機ＥＬ素子とすることができる。
このような効果が得られる具体的な理由としては、以下のことが推測される。
【００２５】
従来の有機ＥＬ素子は、例えば図１０に示すように、放熱部材６の表面が平坦性を有する。
これに対し、第１実施態様の有機ＥＬ素子は、例えば図２に示すように、放熱部材６の積層体１１とは反対側の面に凹凸形状を有する。そのため、第１実施態様の有機ＥＬ素子は、表面が平坦な放熱部材を有する従来の有機ＥＬ素子に比べて、放熱部材と空気との接触面積を増やすことができ、放熱部材により、より多くの熱を空気中へと拡散させ、優れた放熱性を発揮することが可能になると考えられる。
【００２６】
以下、第１実施態様の有機ＥＬ素子における各構成について説明する。
【００２７】
１．放熱部材
第１実施態様における放熱部材は、絶縁部材の積層体とは反対側の面上であり、かつ第２電極層と対向している、金属材料を含む部材である。
【００２８】
第１実施態様における放熱部材は、金属材料を含む部材であれば良く、中でも所望の放熱性を有する部材であることが好ましい。放熱部材に含まれる金属材料としては、例えば、アルミニウム、銅、銅合金、リン青銅、ステンレス鋼（ＳＵＳ）、金、金合金、ニッケル、ニッケル合金、銀、銀合金、スズ、スズ合金、チタン、鉄、鉄合金、亜鉛、モリブデン等が挙げられる。中でも、第１実施態様における放熱部材には、アルミニウム、銅を用いることが好ましく、特にアルミニウムを用いることが好ましい。上述した金属材料は、優れた放熱性を有し、比較的安価であるからである。また、上述した金属材料として、金属ペーストを用いても良い。
【００２９】
第１実施態様における放熱部材は、金属材料を含む部材であれば特に限定されないが、例えば、金属基材を用いることが好ましい。金属基材は、高い熱伝導性を有するため、有機ＥＬ素子内部に滞留した熱を、有機ＥＬ素子外部に効果的に放散させることができるからである。放熱部材が金属基材である場合、放熱部材は、金属基材の単層から構成されていても良いし、あるいは金属基材を含む２層以上の複層から構成されていても良い。
【００３０】
第１実施態様における放熱部材は、積層体とは反対側の面に凹凸形状を有することが好ましい。表面に凹凸形状を有する放熱部材は、表面が平坦な放熱部材に比べて表面積が増大する。そのため、表面に凹凸形状を有する放熱部材の場合、放熱部材表面と空気との接触面積が増え、より多くの熱を拡散させて優れた放熱性を発揮することが可能となるからである。
【００３１】
放熱部材に形成される凹凸形状は、放熱部材の表面積を増大させ、空気との接触面積を増やすことができる形状であることが好ましい。凹凸形状における凸部の形状としては、例えば、錐体形状や円錐形状が挙げられる。また、放熱部材を厚み方向に切断したときの凸部の上底面は、図３（ｂ）の符号６１で示すように平坦であっても良く、図３（ｃ）の符号６１で示すように曲面であっても良い。さらに、放熱部材を厚み方向に切断したときの凸部の断面形状は、図３（ａ）に示すように三角形状であっても良く、図３（ｂ）に示すように台形等の矩形であっても良く、図３（ｃ）に示すように半円形であっても良い。
【００３２】
また、凹凸形状における凹部の形状は、上述した凸部の形状に応じて適宜選択することができるが、例えば、錐体形状や円錐形状が挙げられる。さらに、放熱部材を厚み方向に切断したときの凹部の下底面は、例えば、図４（ａ）の符号６２で示すように平坦であっても良く、図４（ｂ）の符号６２で示すように曲面であっても良い。さらにまた、放熱部材を厚み方向に切断したときの凹部の断面形状は、図４（ａ）に示すように台形等の矩形であっても良く、図４（ｂ）に示すように半円形であっても良い。
【００３３】
放熱部材における凹凸形状の形成方法は、放熱部材の表面に所望の凹凸形状を形成することができる方法であれば特に限定されない。例えば、金属基材の表面に直接、エンボス加工、エッチング加工、サンドブラスト加工、フロスト加工、スタンプ加工などの加工を施す方法や、フォトレジスト等を用いて凹凸パターンを形成する方法、メッキ方法等が挙げられる。エンボス加工の場合、例えば金属基材の表面に凹凸を有する圧延ロールを押し当てることにより凹凸形状を形成することができる。また、エッチング加工の場合には、金属基材の種類に応じてエッチング剤を選択することができる。第１実施態様においては、エンボス加工を用いて放熱部材の表面に凹凸形状を形成することが好ましい。
【００３４】
第１実施態様における放熱部材は、所定の厚みを有することが好ましい。放熱部材の厚みとしては、例えば、１μｍ以上であることが好ましく、中でも５μｍ以上であることが好ましく、特に１０μｍ以上であることが好ましい。また、放熱部材の厚みとしては、例えば、３０００μｍ以下であることが好ましく、中でも２０００μｍ以下であることが好ましく、特に１０００μｍ以下であることが好ましい。放熱部材の厚みが上記範囲内であることにより、例えば有機ＥＬ素子がフレキシブル性を有する場合であっても、放熱部材を十分に追従させることができる。したがって、有機ＥＬ素子を屈曲させた際に、放熱部材が追従せずに剥離や破損されてしまうといった不具合を抑制することができる。また、放熱部材の厚みが上記範囲内であることにより、放熱部材としての機能を十分に発揮することができる。なお、ここでの放熱部材の厚みは、例えば、図１、図２の符号Ｔで示す距離を指す。
【００３５】
第１実施態様における放熱部材の形成方法としては、例えば、絶縁部材上に一般的な蒸着法を用いて金属蒸着膜を形成する方法、絶縁部材上に一般的なメッキ法を用いて金属メッキ膜を形成する方法、絶縁部材上にエポキシ樹脂等の接着剤を介して金属箔を貼り合せる方法等が挙げられる。なお、ここで用いられる接着剤は、有機ＥＬ素子に一般的に用いられるものと同様とすることができるため、ここでの記載は省略する。
【００３６】
２．第１電極層
第１実施態様における第１電極層は、後述する透明基材の一方の面上に配置される透明な部材である。第１実施態様の有機ＥＬ素子は、第１電極層側から光が取り出される。
【００３７】
第１実施態様における第１電極層は、所定の透明性を有する。第１電極層の透明性は、有機ＥＬ層からの発光を透過させて表示を行うことができる程度の透明性であることが好ましく、例えば、可視光領域における透過率が８０％以上であることが好ましく、９０％以上であることがより好ましい。
【００３８】
第１電極層は、陽極であっても良く、陰極であっても良い。第１電極層の材料としては、一般的な有機ＥＬ素子に用いられる材料を用いることができ、例えば、ＩＴＯと称される酸化インジウム錫、ＩＺＯを称される酸化インジウム亜鉛、酸化インジウム、酸化錫等が挙げられる。また、銀ナノワイヤ−や銅ナノワイヤ−等の金属ナノワイヤ−といった金属粒子をバインダー樹脂に分散させたものを第１電極層としても良い。
【００３９】
第１電極層の厚みは、有機ＥＬ素子の用途等に応じて適宜調整することができ、特に限定されないため、ここでの記載は省略する。
【００４０】
第１電極層の形成方法は、有機ＥＬ素子の構成に応じて適宜選択することができ、透明基材の全面に第１電極層を形成しても良く、第１電極層をパターン状に形成しても良い。第１電極層の具体的な形成方法は、一般的な電極の形成方法と同様とすることができるため、ここでの記載は省略する。
【００４１】
３．有機ＥＬ層
第１実施態様における有機ＥＬ層は、第１電極層の透明基材とは反対側の面上に配置され、発光層を含む部材である。
【００４２】
第１実施態様における有機ＥＬ層は、発光層を含む１層もしくは複数層の有機層を有する部材である。すなわち、有機ＥＬ層とは、少なくとも発光層を含む部材であり、有機層１層以上の層構成を有する部材である。通常、ウェットプロセスで有機ＥＬ層を形成する場合は、溶媒との関係で多数の層を積層することが困難であることから、１層もしくは２層の有機層で構成される場合が多いが、有機材料を工夫したり、真空蒸着法を組み合わせたりすることにより、さらに多数層とすることも可能である。
【００４３】
発光層以外に有機ＥＬ層を構成する層としては、正孔注入層、電子注入層、正孔輸送層、電子輸送層等が挙げられる。正孔輸送層は、正孔注入層に正孔輸送の機能を付与することにより、正孔注入層と一体化される場合がある。また、電子輸送層は、電子注入層に電子輸送の機能を付与することにより、電子注入層と一体化される場合がある。さらに、有機ＥＬ層を構成する層としては、キャリアブロック層のような正孔もしくは電子の突き抜けを防止し、再結合効率を高めるための層等が挙げられる。
【００４４】
以下、第１実施態様における有機ＥＬ層の各構成について説明する。
【００４５】
（ａ）発光層
第１実施態様における発光層に用いられる材料としては、例えば、色素系材料、金属錯体系材料、高分子系材料等の発光材料が挙げられる。
【００４６】
色素系材料としては、例えば、シクロペンタジエン誘導体、テトラフェニルブタジエン誘導体、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、シロール誘導体、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、トリフマニルアミン誘導体、オキサジアゾールダイマー、ピラゾリンダイマー等が挙げられる。
【００４７】
また、金属錯体系材料としては、例えば、アルミキノリノール錯体、ベンゾキノリノールベリリウム錯体、ベンゾオキサゾール亜鉛錯体、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、ユーロビウム錯体等、中心金属にＡｌ、Ｚｎ、Ｂｅ等または、Ｔｂ、Ｅｕ、Ｄｙ等の希土類金属を有し、配位子にオキサジアゾール、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、キノリン構造等を有する金属錯体が挙げられる。
【００４８】
さらに、高分子系材料としては、例えば、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、ポリビニルカルバゾール等、ポリフルオレン誘導体、ポリキノキサリン誘導体、およびそれらの共重合体等が挙げられる。
【００４９】
第１実施態様における発光層は、発光効率の向上、発光波長を変化させる等の目的でドーピング剤を含んでいても良い。ドーピング剤としては、例えば、ペリレン誘導体、クマリン誘導体、ルブレン誘導体、キナクリドン誘導体、スクアリウム誘導体、ポルフィリン誘導体、スチリル系色素、テトラセン誘導体、ピラゾリン誘導体、デカシクレン、フェノキサゾン、キノキサリン誘導体、カルバゾール誘導体、フルオレン誘導体等が挙げられる。
【００５０】
第１実施態様における発光層の厚みは、電子と正孔との再結合の場を提供して発光する機能を発現することができる厚みであれば特に限定されるものではなく、例えば１ｎｍ以上とすることができ、また、５００ｎｍ以下とすることができる。
【００５１】
第１実施態様における発光層は、赤、緑、青等の複数色の発光部を有するようにパターン状に形成されていても良い。これにより、カラー表示が可能な有機ＥＬ素子を得ることができる。
【００５２】
第１実施態様における発光層の形成方法としては、一般的な発光層の形成方法を採用することができ、ウェットプロセスおよびドライプロセスのいずれも用いることができる。例えば、真空蒸着法、印刷法、インクジェット法、ダイコート法、スピンコート法、キャスティング法、ディッピング法、バーコート法、スリットコート法、ブレードコート法、ロールコート法、グラビアコート法、グラビアオフセット印刷法、フレキソ印刷法、スプレーコート法、自己組織化法等が挙げられる。
【００５３】
（ｂ）正孔注入層および正孔輸送層
第１実施態様において、正孔輸送層は、正孔注入層に正孔輸送の機能を付与することにより、正孔注入層と一体化される場合がある。すなわち、正孔注入層は、正孔注入機能のみを有していても良く、正孔注入機能および正孔輸送機能の両機能を有していても良い。
【００５４】
正孔注入層に用いられる材料としては、発光層内への正孔の注入を安定化させることができる材料であれば特に限定されるものではなく、上記発光層の発光材料に例示した化合物の他、フェニルアミン系、スターバースト型アミン系、フタロシアニン系、酸化バナジウム、酸化モリブデン、酸化ルテニウム、酸化アルミニウム、酸化チタン等の酸化物、アモルファスカーボン、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリフェニレンビニレン誘導体等を用いることができる。具体的には、ビス（Ｎ−（（１−ナフチル）−Ｎ−フェニル）ベンジジン（α−ＮＰＤ）、４，４’，４”−トリス（３−メチルフェニルフェニルアミノ）トリフェニルアミン（ｍ−ＭＴＤＡＴＡ）、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）−ポリスチレンスルホン酸（ＰＥＤＯＴ−ＰＳＳ）、ポリビニルカルバゾール（ＰＶＣｚ）等が挙げられる。
【００５５】
また、正孔注入層の厚みとしては、正孔注入機能や正孔輸送機能が十分に発揮される厚みであれば特に限定されないが、具体的には０．５ｎｍ以上であることが好ましく、中でも１０ｎｍ以上であることが好ましい。また、正孔注入層の厚みとしては、５００ｎｍ以下であることが好ましく、中でも２００ｎｍ以下であることが好ましい。
【００５６】
正孔注入層の形成方法は、上述した発光層の形成方法と同様とすることができるため、ここでの記載は省略する。
【００５７】
（ｃ）電子注入層および電子輸送層
第１実施態様において、電子輸送層は、電子注入層に電子輸送の機能を付与することにより、電子注入層と一体化される場合がある。すなわち、電子注入層は、電子注入機能のみを有していても良く、電子注入機能および電子輸送機能の両機能を有していても良い。
【００５８】
電子注入層に用いられる材料としては、発光層内への電子の注入を安定化させることができる材料であれば特に限定されるものではなく、上記発光層の発光材料に例示した化合物の他、アルミリチウム合金、フッ化リチウム、フッ化ナトリウム、ストロンチウム、酸化マグネシウム、フッ化マグネシウム、フッ化ストロンチウム、フッ化カルシウム、フッ化バリウム、酸化アルミニウム、酸化ストロンチウム、カルシウム、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレンスルホン酸ナトリウム、リチウム、セシウム、フッ化セシウム等のようにアルカリ金属類、およびアルカリ金属類のハロゲン化物、アルカリ金属の有機錯体等が挙げられる。
【００５９】
また、電子輸送性の有機材料にアルカリ金属あるいはアルカリ土類金属をドープした金属ドープ層を形成し、これを電子注入層とすることもできる。上記電子輸送性の有機材料としては、例えばバソキュプロイン、バソフェナントロリン、フェナントロリン誘導体等が挙げられ、ドープする金属としては、Ｌｉ、Ｃｓ、Ｂａ、Ｓｒ等が挙げられる。また、その他にも、Ｌｉｑと称される８−ヒドロキシキノリノラト−リチウムも挙げられる。
【００６０】
上記電子輸送層の厚みとしては、電子輸送機能が十分に発揮される厚みであれば特に限定されない。
【００６１】
電子輸送層の形成方法は、上述した発光層の形成方法と同様とすることができるため、ここでの記載は省略する。
【００６２】
４．第２電極層
第１実施態様における第２電極層は、有機ＥＬ層の第１電極層とは反対側の面上に配置された部材である。
【００６３】
第１実施態様における第２電極層は、陽極であっても良く、陰極であっても良い。第２電極層の材料としては、例えば、Ｌｉ、Ｎａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｃａ、Ａｇ、Ｉｎ等の金属、またはこれらの金属の１種以上を含む合金、例えばＭｇＡｇ、ＡｌＬｉ、ＡｌＣａ、ＡｌＭｇ等の合金が挙げられる。中でも、Ａｌ、Ａｇの金属、またはＭｇＡｇ、ＡｌＬｉ、ＡｌＣａ、ＡｌＭｇ等のＡｌ、Ａｇを含む合金が好ましく用いられる。
【００６４】
第２電極層の厚みは、第２電極層としての機能を発揮することができる程度の厚みであれば特に限定されないが、例えば、１０ｎｍ以上であることが好ましく、中でも５０ｎｍ以上であることが好ましい。また、第２電極層の厚みとしては、１μｍ以下であることが好ましく、中でも５００ｎｍ以下の範囲内であることが好ましい。
【００６５】
第２電極層の形成方法は、有機ＥＬ素子の構成に応じて適宜選択することができる。第２電極層の具体的な形成方法は、一般的な電極の形成方法と同様とすることができるため、ここでの記載は省略する。
【００６６】
５．絶縁部材
第１実施態様における絶縁部材は、上述した第１電極層、有機ＥＬ層および第２電極層を有する積層体上に配置された部材である。
【００６７】
第１実施態様においては、絶縁部材が、第１電極層、有機ＥＬ層および第２電極層を有する積層体の全面に配置されていても良く、積層体の全面に配置されていなくても良い。絶縁部材が積層体の全面に配置される場合、絶縁部材はシール性を有することが好ましい。一方、絶縁部材が積層体の全面に配置されていない場合には、絶縁部材は部分的に配置され、通常はシール性を有しない。そのため、例えば、絶縁部材が積層体の全面に配置されていない場合には、少なくとも積層体における第２電極層と、第２電極層上に配置される放熱部材とが接触しないように絶縁部材が配置されており、その他の部材として、シール性を有する封止部材等を有することが好ましい。
【００６８】
第１実施態様における絶縁部材の材料は、一般的な有機ＥＬ素子に用いることができる材料であれば特に限定されず、有機材料および無機材料のいずれも用いることができる。有機材料としては、例えば、ポリイミド樹脂、フッ素樹脂、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂、ナイロン樹脂、エポキシ樹脂、ＰＥＥＫ樹脂、アクリル樹脂、ポリビニールブチラール樹脂、ポリビニルアセタール樹脂等の、単体または複合材料、またはパリレン、パリレン誘導体等が挙げられる。無機材料としては、例えば、酸化ケイ素、酸化窒化ケイ素、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化アルミニウム等が挙げられる。
【００６９】
絶縁部材の厚みは、上述した第１電極層、有機ＥＬ層および第２電極層を十分に覆うことができ、絶縁部材としての機能を発揮することができる程度の厚みであることが好ましい。絶縁部材の厚みは、例えば、０．００５μｍ以上であることが好ましく、中でも０．０１μｍ以上であることが好ましく、特に０．０３μｍ以上であることが好ましい。また、絶縁部材の厚みは、例えば、５００μｍ以下であることが好ましく、中でも１００μｍ以下であることが好ましく、特に５０μｍ以下であることが好ましい。
【００７０】
絶縁部材の形成方法は、上述した第１電極層、有機ＥＬ層および第２電極層を覆うように形成することができる方法であれば特に限定されない。例えば、一般的な絶縁部材の形成方法と同様とすることができ、具体的には、蒸着法、塗布法等が挙げられる。蒸着法としては、例えば、抵抗加熱法、スパッタ法、ＣＶＤ法、イオンプレーティング法等が挙げられる。塗布法としては、例えば、スピンコート法、ダイコート法、ディップコート法、バーコート法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法等が挙げられる。また、予め形成された絶縁部材を、上述した第１電極層、有機ＥＬ層および第２電極層を覆うように貼りつけても良い。
【００７１】
６．透明基材
第１実施態様における透明基材は、上述した放熱部材、第１電極層、有機ＥＬ層、第２電極層、絶縁部材を支持する部材である。
【００７２】
第１実施態様における透明基材は、所定の透明性を有することが好ましい。透明基材の透明性は、有機ＥＬ層からの発光を透過させて表示を行うことができる程度の透明性であることが好ましく、例えば、可視光領域における透過率が８０％以上であることが好ましく、９０％以上であることがより好ましい。ここで、透明基材の透過率は、ＪＩＳ  Ｋ７３６１−１に準ずるプラスチック−透明材料の全光透過率の試験方法により測定することができる。
【００７３】
第１実施態様における透明基材は、可撓性を有していても良く有さなくても良く、有機ＥＬ素子の用途に応じて適宜選択することができるが、中でも可撓性を有していることが好ましい。第１実施態様の有機ＥＬ素子に、可撓性を付与することができるからである。
【００７４】
透明基材の材料としては、例えば、石英ガラス、パイレックス（登録商標）ガラス、合成石英板等の可撓性のないリジッド材、あるいは、樹脂フィルム、光学用樹脂板、薄ガラス等の可撓性を有するフレキシブル材等が挙げられる。なお、第１実施態様における透明基材は、樹脂フィルムにバリア層が形成された積層体であっても良い。
【００７５】
透明基材の厚みとしては、透明基材に用いられる材料の種類や有機ＥＬ素子の用途等に応じて適宜選択することができるが、例えば、０．００５ｍｍ以上とすることができ、また、５ｍｍ以下とすることができる。
【００７６】
７．その他の部材
第１実施態様の有機ＥＬ素子は、上述した各部材を有していれば良く、必要に応じてその他の部材を有していても良い。その他の部材については、一般的な有機ＥＬ素子に用いられる部材を採用することができるため、ここでの記載は省略する。
【００７７】
第１実施態様の有機ＥＬ素子は、第１電極層および第２電極層の間に１つの発光ユニットを有していても良く、あるいは２つ以上の複数の発光ユニットを有する、例えばマルチフォトン発光構造を有していても良い。具体的に、電子輸送層および発光層が積層された発光ユニットを２段や３段というスタック構造とすることにより、低電流密度でも優れた輝度を有する有機ＥＬ素子とすることができる。
【００７８】
Ｂ．第２実施態様
第２実施態様の有機ＥＬ素子は、透明基材と、上記透明基材の一方の面上の透明な第１電極層と、発光層を含み、上記第１電極層の上記透明基材とは反対側の面上の有機ＥＬ層と、上記有機ＥＬ層の上記第１電極層とは反対側の面上の第２電極層と、上記第１電極層、上記有機ＥＬ層および上記第２電極層を有する積層体上の絶縁部材と、上記絶縁部材の上記透明基材とは反対側の面上であり、かつ第２電極層と対向している、金属材料を含む放熱部材とを有する。また、上記放熱部材の上記絶縁部材とは反対側の面上の対向基材と、上記絶縁部材上の封止部材と、を有し、上記透明基材、上記封止部材および上記放熱部材により、上記積層体が封止されている。
【００７９】
第２実施態様の有機ＥＬ素子について図面を参照しながら説明する。
図５は、第２実施態様の有機ＥＬ素子の一例を示す概略断面図である。図５に例示するように、第２実施態様の有機ＥＬ素子１０は、放熱部材６の絶縁部材５とは反対側の面上の対向基材８と、絶縁部材５上の封止部材７とを有し、透明基材１、封止部材７および放熱部材６により、積層体１１が封止されている。なお、透明基材１、第１電極層２、有機ＥＬ層３、第２電極層４、絶縁部材５および放熱部材６の構成については、上述した図１と同様とすることができるため、ここでの説明は省略する。
【００８０】
図５に示す第２実施態様の有機ＥＬ素子１０によれば、放熱部材を有する従来の有機ＥＬ素子は、例えば、図１０に示すように、透明基材１および対向基材８が封止部材７により封止された領域Ｓを有する。このような領域Ｓは、通常、空隙とする場合や、放熱液体や放熱ゲル等を充填する場合等がある。
これに対し、第２実施態様の有機ＥＬ素子は、図５に示すように、第１電極層２、有機ＥＬ層３および第２電極層４を有する積層体１１を覆うように絶縁部材５が形成されており、積層体１１が、透明基材１、封止部材７および放熱部材６により封止された構成を有する。すなわち、第２実施態様の有機ＥＬ素子は、従来の有機ＥＬ素子のように、領域Ｓを有しない。したがって、第２実施態様では、有機ＥＬ素子の構成を複雑にすることなく、優れた放熱機能を備えた有機ＥＬ素子とすることができる。なお、具体的な理由については、上述した「Ａ．第１実施態様」の項に記載した内容と同様とすることができるため、ここでの記載は省略する。
【００８１】
また、第２実施態様の有機ＥＬ素子は、上記対向基材は、貫通孔を有していても良い。
【００８２】
図６（ａ）、（ｂ）は、第２実施態様の有機ＥＬ素子の他の例を示す概略断面図である。図６（ａ）に例示するように、第２実施態様の有機ＥＬ素子１０は、対向基材８が、貫通孔を有していても良い。また、この場合、放熱部材６は、図６（ｂ）に例示するように、上記貫通孔を介して外部と接する位置まで連続的に配置された外部接触部を有していても良い。なお、有機ＥＬ素子のその他の構成は、上述した図５に例示する有機ＥＬ素子と同様とすることができるため、ここでの記載は省略する。
【００８３】
図６（ａ）、（ｂ）に示す有機ＥＬ素子１０によれば、放熱部材６が、対向基材８の貫通孔を介して外部と接するため、放熱部材６の表面を、例えば空気と接触させることが可能となり、放熱部材が空気と接触していない場合に比べて、放熱性を向上させることができ、より優れた放熱機能を有する有機ＥＬ素子とすることができる。また、図６（ｂ）に示す有機ＥＬ素子１０によれば、放熱部材６が、対向基材８の貫通孔を介して外部と接する位置まで連続的に配置された外部接触部を有する場合には、上記効果は顕著となる。
【００８４】
ここで、「放熱部材は、貫通孔を介して外部と接する位置まで連続的に配置された外部接触部を有する」とは、例えば、放熱部材における外部接触部が、図６（ｂ）に示すように、放熱部材６の積層体１１とは反対側の面であって、対向基材８の貫通孔と平面視上重なる領域の表面６’が、対向基材８の放熱部材６とは反対側の面と同一平面となるように形成されていても良く、図示はしないが、対向基材の放熱部材とは反対側の面から突出するように形成されていても良い。さらに、図示はしないが、対向基材の積層体とは反対側の面に層状に形成されていても良い。また、上述した「外部」とは、有機ＥＬ素子の外側の領域を意味し、通常は、空気等の外気を意味する。さらに、上述した「外部接触部」とは、放熱部材において、有機ＥＬ素子の厚み方向への断面を観察したとき、放熱部材と対向基材との境界面から、放熱部材の積層体とは反対側の面であって、対向基材の貫通孔と平面視上重なる領域の表面までの部分を指す。
【００８５】
以下、第２実施態様の有機ＥＬ素子における各構成について説明する。
【００８６】
１．放熱部材
第２実施態様における放熱部材は、積層体とは反対側の面であり、かつ第２電極層と対向する位置に配置され、金属材料を含む部材である。
【００８７】
第２実施態様における放熱部材は、後述する対向基材に形成された貫通孔を介して外部と接する位置まで連続的に配置された外部接触部を有することにより、放熱部材が空気と接することになり、より優れた放熱性を発揮することが可能となる。
【００８８】
図７は、放熱部材における外部接触部が、対向基材に形成された貫通孔から露出した一例を示す、概略平面図である。図７に示すように、放熱部材６における外部接触部が、対向基材８に形成された貫通孔から露出している場合、対向基材８に形成された貫通孔から露出する外部接触部の形状は、特に限定されない。図７において、対向基材８から露出する外部接触部の平面視形状は四角形であるが、例えば、台形や長方形等の矩形であっても良く、図示はしないが三角形や五角形、円形等であっても良く、特に限定されない。
【００８９】
放熱部材における外部接触部が、対向基材に形成された貫通孔から露出している場合、対向基材に形成された貫通孔から露出するパターン状の放熱部材の数は、有機ＥＬ素子の大きさや用途等に応じて適宜調整され、特に限定されない。中でも、所望の放熱性が得られる程度であることが好ましく、対向基材に形成された貫通孔から、複数個の外部接触部が露出していることが好ましい。
【００９０】
放熱部材における外部接触部が、対向基材に形成された貫通孔から露出している場合、対向基材の平面視上観察される複数の外部接触部は、図７に示すように、Ｘ方向およびＹ方向に規則的に配列されていても良く、図示はしないが、不規則に配列されていても良い。
【００９１】
放熱部材における外部接触部が、対向基材に形成された貫通孔から露出している場合、対向基材に形成された貫通孔から露出する外部接触部の平面視上の１つ当たりの面積は、有機ＥＬ素子の大きさや用途等に応じて適宜調整することができ、特に限定されない。例えば、有機ＥＬ素子がフレキシブル性を有する場合には、対向基材の貫通孔から露出する外部接触部の平面視上の１つ当たりの面積が、有機ＥＬ素子のフレキシブル性に影響を与えない程度に小さいことが好ましい。放熱基材は金属材料を含む部材であるため、対向基材が配置された側の有機ＥＬ素子の表面積における外部接触部の１つ当たりの面積が大きすぎると、有機ＥＬ素子に所望のフレキシブル性を付与することが困難となる場合がある。具体的には、対向基材の貫通孔から露出する外部接触部の平面視上の１つ当たりの面積が、５μｍ２以上であることが好ましく、中でも１０μｍ２以上であることが好ましい。また、対向基材の貫通孔から露出する外部接触部の平面視上の１つ当たりの面積が、１００００００μｍ２以下であることが好ましく、中でも１０００００μｍ２以下であることが好ましい。
【００９２】
放熱部材における外部接触部が、対向基材に形成された貫通孔から露出している場合、対向基材に形成された貫通孔から露出する外部接触部の平面視上の総面積は、有機ＥＬ素子の大きさや用途等に応じて適宜調整することができ、特に限定されない。例えば、対向基材の貫通孔から露出する外部接触部の平面視上の総面積が、放熱部材の平面視上の表面積に対して、１０％以上であることが好ましく、中でも２０％以上であることが好ましく、特に３０％以上であることが好ましい。また、対向基材の貫通孔から露出する外部接触部の平面視上の総面積が、放熱部材の平面視上の表面積に対して、９５％以下であることが好ましく、中でも９０％以下であることが好ましく、特に８５％以下であることが好ましい。対向基材の貫通孔から露出する外部接触部の平面視上の総面積が、上記範囲内であることにより、放熱部材と空気との接触面積を十分に確保することができ、放熱部材による優れた放熱性を十分に発揮することが可能となる。また、放熱基材は金属材料を含む部材であるため、放熱部材の平面視上の表面積における外部接触部の平面視上の総面積が大きすぎると、有機ＥＬ素子に所望のフレキシブル性を付与することが困難となる場合がある。したがって、対向基材の貫通孔から露出する外部接触部の平面視上の総面積が、上記範囲内であることにより、有機ＥＬ素子に所望のフレキシブル性を付与することが可能となる。
【００９３】
第２実施態様における放熱部材は、後述する対向基材の貫通孔を介して外部と接する位置まで連続的に配置された外部接触部を有していても良い。この場合、当該放熱部材の形成方法としては、例えば次のような方法が挙げられる。例えば、図８（ａ）に示すように、放熱部材６を所定の位置に配置した後、図８（ｂ）に示すように、貫通孔を有する対向基材８を放熱部材６上に配置し、その後、対向基材８の貫通孔と平面視上重なる位置に開口部を有するマスクを介して、対向基材８の貫通孔に放熱部材６を構成する放熱部材形成材料を蒸着させることにより、図８（ｃ）に示すような外部接触部を有する放熱部材６を形成する方法が挙げられる。
【００９４】
第２実施態様における放熱部材の材料や厚み等の説明については、上述した「Ａ．第１実施態様  １．放熱部材」の項に記載した内容と同様とすることができるため、ここでの記載は省略する。
【００９５】
２．第１電極層
第２実施態様における第１電極層は、後述する透明基材上に配置される部材である。なお、第２実施態様における第１電極層については、上述した「Ａ．第１実施態様  ２．第１電極層」の項に記載した内容と同様とすることができるため、ここでの記載は省略する。
【００９６】
３．有機ＥＬ層
第２実施態様における有機ＥＬ層は、第１電極層の透明基材とは反対側の面に配置され、発光層を含む部材である。なお、第２実施態様における有機ＥＬ層については、上述した「Ａ．第１実施態様  ３．有機ＥＬ層」の項に記載した内容と同様とすることができるため、ここでの記載は省略する。
【００９７】
４．第２電極層
第２実施態様における第２電極層は、有機ＥＬ層の第１電極層とは反対側の面に配置される部材である。なお、第２実施態様における第２電極層については、上述した「Ａ．第１実施態様  ４．第２電極層」の項に記載した内容と同様とすることができるため、ここでの記載は省略する。
【００９８】
５．絶縁部材
第２実施態様における絶縁部材は、上述した第１電極層、有機ＥＬ層および第２電極層を有する積層体を覆うように配置される部材である。なお、第２実施態様における絶縁部材については、上述した「Ａ．第１実施態様  ５．絶縁部材」の項に記載した内容と同様とすることができるため、ここでの記載は省略する。
【００９９】
６．透明基材
第２実施態様における透明基材は、上述した放熱部材、第１電極層、有機ＥＬ層、第２電極層、絶縁部材、後述する封止部材および対向基材を支持する部材である。なお、第２実施態様における透明基材については、上述した「Ａ．第１実施態様  ６．透明基材」の項に記載した内容と同様とすることができるため、ここでの記載は省略する。
【０１００】
７．封止部材
第２実施態様における封止部材は、放熱部材の絶縁部材とは反対側の面に配置された対向基材と、絶縁部材を覆うように配置された部材である。
【０１０１】
第２実施態様における封止部材は、放熱部材の絶縁部材とは反対側の面に配置された対向基材と、絶縁部材を覆うように配置することができれば特に限定されない。具体的には、図５に示すように、封止部材７と対向基材８とにより、絶縁部材５の全面が覆われていることが好ましい。また、図６に示すように、封止部材７と、放熱部材６とにより、絶縁部材５が覆われていることが好ましい。
【０１０２】
第２実施態様における封止部材の材料としては、例えば、エステルアクリレート、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート、メラミンアクリレート、アクリル樹脂アクリレート等の各種アクリレート、ウレタンポリエステル等の樹脂を用いたラジカル系シール材や、エポキシ、ビニルエーテル等の樹脂を用いたカチオン系シール材、チオール−エン付加型樹脂系シール材等の光硬化型樹脂、または熱硬化型樹脂等が挙げられる。
【０１０３】
封止部材の厚みについては、第２実施態様の有機ＥＬ素子の用途等に応じて適宜調整することができ、特に限定されないが、絶縁部材を十分に覆うことができる程度の厚みであることが好ましい。
【０１０４】
封止部材の形成方法としては、従来から行われている方法が挙げられる。例えば、インクジェット法、ディスペンサー法、スピンコート法、ダイコート法、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、ワイヤーバーコート法、ディップコート法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、およびスクリーン印刷法等が挙げられる。
【０１０５】
８．対向基材
第２実施態様における対向基材は、放熱部材の絶縁部材とは反対側の面に配置された部材である。
【０１０６】
第２実施態様における対向基材は、有機ＥＬ素子の発光面とは反対側の面に配置される部材であるため、透明性を有していても良く、透明性を有さなくても良い。
【０１０７】
第２実施態様における対向基材の材料としては、例えば、石英ガラス、パイレックス（登録商標）ガラス、合成石英板等の可撓性のないリジッド材、あるいは、樹脂フィルム、光学用樹脂板、薄ガラス等の可撓性を有するフレキシブル材等が挙げられる。なお、第２実施態様における対向基材は、樹脂フィルムにバリア層が形成された積層体であっても良い。
【０１０８】
第２実施態様における対向基材は、必要に応じて貫通孔を有していても良い。その場合、放熱部材は、貫通孔を介して外部と接する位置まで連続的に配置された外部接触部を有することが好ましい。
【０１０９】
対向基材が貫通孔を有する場合、対向基材に形成される貫通孔の数や形状については、上述した放熱部材における外部接触部の数や形状に応じて、適宜決定される。そのため、対向基材に形成される貫通孔数や形状についての説明は、上述した「Ｂ．第２実施態様  １．放熱部材」の項に記載した説明と同様とすることができるため、ここでの記載は省略する。
【０１１０】
対向基材に貫通孔を形成する方法としては、例えば、打ち抜き加工、レーザー光線による焼き抜き加工、エッチング加工等が挙げられる。打ち抜き加工としては、例えば、パンチング機による方法が挙げられる。レーザー光線による焼き抜き加工としては、例えば、レーザー光線穿孔機による方法が挙げられる。エッチング加工としては、エッチング液を用いた一般的な方法が挙げられる。なお、貫通孔が形成された対向基材として、市販品を使用しても良い。
【０１１１】
ＩＩ．有機ＥＬ表示装置
本発明の有機ＥＬ表示装置は、上述した有機ＥＬ素子と、複数色の着色部、および複数色の上記着色部の間の遮光部を有するカラーフィルタと、を有する装置である。
以下、本開示の１実施態様における有機ＥＬ表示装置について、各構成に分けて説明する。
【０１１２】
Ａ．有機ＥＬ素子
本開示の１実施態様における有機ＥＬ素子については、上述した「Ｉ．有機ＥＬ素子」の項に記載した内容と同様とすることができるため、ここでの記載は省略する。
【０１１３】
Ｂ．カラーフィルタ
本開示の１実施態様におけるカラーフィルタは、複数色の着色部、および複数色の着色部の間の遮光部を有する部材である。
以下、カラーフィルタを構成する着色部および遮光部について説明する。
【０１１４】
１．着色部
本開示の１実施態様において用いられる着色部は、複数色有する。例えば、赤、緑、青の３色の着色層を有する。着色部の色は、通常、赤、緑、青の３色を少なくとも含むが、例えば、赤、緑、青、黄や赤、緑、青、白の４色、または、赤、緑、青、黄、シアンの５色等とすることもできる。赤、緑、青、白の４色の場合は、赤、緑、青の３色の着色層部、後述する白色層が用いられる。
【０１１５】
着色部は、例えば色材をバインダ樹脂中に分散させることで得られる。色材としては、例えば、各色の顔料や染料等を挙げることができる。赤色着色層に用いられる色材としては、例えば、ペリレン系顔料、レーキ顔料、アゾ系顔料、キナクリドン系顔料、アントラキノン系顔料、アントラセン系顔料、イソインドリン系顔料等が挙げられる。緑色着色層に用いられる色材としては、例えば、ハロゲン多置換フタロシアニン系顔料もしくはハロゲン多置換銅フタロシアニン系顔料等のフタロシアニン系顔料、トリフェニルメタン系塩基性染料、イソインドリン系顔料、イソインドリノン系顔料等が挙げられる。青色着色層に用いられる色材としては、例えば、銅フタロシアニン系顔料、アントラキノン系顔料、インダンスレン系顔料、インドフェノール系顔料、シアニン系顔料、ジオキサジン系顔料等が挙げられる。これらの顔料や染料は単独で用いてもよく２種以上を混合して用いてもよい。
バインダ樹脂としては、例えば、アクリレート系、メタクリレート系、ポリ桂皮酸ビニル系、もしくは環化ゴム系等の反応性ビニル基を有する感光性樹脂が用いられる。
着色部には、必要に応じて、光重合開始剤や、増感剤、塗布性改良剤、現像改良剤、架橋剤、重合禁止剤、可塑剤、難燃剤等を含有させても良い。
【０１１６】
着色部の配列は必要に応じて適宜選択することができ、例えば、ストライプ型、モザイク型、トライアングル型、４画素配置型等の公知の配列が挙げられる。
【０１１７】
着色部の厚みは、一般的なカラーフィルタに用いられる着色部の厚みと同様とすることができる。例えば、着色部の厚みは、１μｍ以上とすることができ、また５μｍ以下とすることができる。
【０１１８】
着色部の形成方法は、複数色の着色部を同一平面上に配列することができる方法であれば良く、例えば、フォトリソグラフィ法、インクジェット法、印刷法等が挙げられる。
【０１１９】
２．遮光部
本開示の１実施態様において用いられる遮光部は、複数色の着色部の間に配置される。すなわち、本開示の１実施態様において用いられるカラーフィルタは、遮光部が複数の開口部を有し、当該開口部に各着色部が配置された構成を有する。
【０１２０】
遮光部は、例えば黒色色材をバインダ樹脂中に分散させることで得られる。黒色色材には、例えば、顔料および染料のいずれも用いることができる。具体的には、カーボンブラックやチタンブラック等が挙げられる。
バインダ樹脂は、例えば、フォトリソグラフィ法を用いて形成する場合、アクリレート系、メタクリレート系、ポリ桂皮酸ビニル系、もしくは環化ゴム系等の反応性ビニル基を有する感光性樹脂を用いることができる。また、バインダ樹脂は、例えば、インクジェット法や印刷法を用いて形成する場合、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルピロリドン樹脂、ヒドロキシエチルセルロース樹脂、カルボキシメチルセルロース樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、マレイン酸樹脂、ポリアミド樹脂等を用いることができる。
遮光部には、必要に応じて、光重合開始剤や、増感剤、塗布性改良剤、現像改良剤、架橋剤、重合禁止剤、可塑剤、難燃剤等を含有させても良い。
【０１２１】
遮光部の開口部の形状は特に限定されないが、例えば、ストライプ形状、くの字形状等が挙げられる。
【０１２２】
遮光部の厚みは、一般的なカラーフィルタに用いられる遮光部の厚みと同様とすることができる。例えば、遮光部の厚みは、０．５μｍ以上とすることができ、また２μｍ以下とすることができる。
【０１２３】
遮光部の形成方法は、複数の開口部を有する遮光部を得ることができる方法であれば良く、例えば、フォトリソグラフィ法、インクジェット法、印刷法等が挙げられる。
【０１２４】
３．その他
本開示の１実施態様におけるカラーフィルタは、上述した複数色の着色部および遮光部の他にも、必要にその他の部材を有していても良い。その他の部材は、一般的なカラーフィルタに用いられる部材と同様とすることができるため、ここでの記載は省略する。
【実施例】
【０１２５】
特段の断りがない限り、下記に示す作業は、窒素雰囲気下のグローブボックス中（酸素濃度１ｐｐｍ以下、水分濃度１ｐｐｍ以下）で行った。
【０１２６】
[実施例１]
図９（ａ）〜（ｅ）は、実施例１における有機ＥＬ素子の製造方法を示す概略工程図である。
【０１２７】
（第１電極層の形成）
図９（ａ）に示すように、透明基材１上に、透明な第１電極層２（材料：酸化インジウム錫、厚み：３００ｎｍ）をパターン状に形成した。その後、パターン状の第１電極層が形成された透明基材を、中性洗剤、超純水の順で超音波洗浄し、ＵＶオゾン処理を施した。
【０１２８】
（有機ＥＬ層の形成）
次に、第１正孔注入輸送層を構成する第１正孔注入輸送層形成用組成物として、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ水分散液（ヘレウス社製  ＣＬＥＶＩＯＵＳ  Ｐ  ＡＩ４０８３）を、得られた第１電極層上に大気下でスピンコート法を用いて塗布した。その後、ホットプレートを用いて大気中で２００℃、３０分の条件下で加熱し、第１正孔注入輸送層を得た。加熱後の第１正孔注入輸送層の厚みは２０ｎｍであった。
次いで、第２正孔注入輸送層を構成する第２正孔注入輸送層形成用組成物として、共役系の高分子材料であるポリ［（９，９−ジオクチルフルオレニル−２，７−ジイル）−ｃｏ−（４，４’−（Ｎ−（４−ｓｅｃ−ブチルフェニル））ジフェニルアミン）］（ＴＦＢ）をキシレン中に０．４ｗｔ％の濃度で溶解した。得られた第２正孔注入輸送層形成用組成物を、得られた第１正孔注入輸送層上にスピンコート法により塗布した。その後、ホットプレートを用いて２００℃、３０分の条件下で加熱して溶剤を除去し、第２正孔注入輸送層を得た。加熱後の第２正孔注入輸送層の厚みは２０ｎｍであった。
次いで、得られた第２正孔注入輸送層上に、発光層として、トリス（２−フェニルピリジン）イリジウム（ＩＩＩ）（Ｉｒ（ｐｐｙ）３）を発光性ドーパントとして含有し、４，４’−ビス（２，２−カルバゾール−９−イル）ビフェニル（ＣＢＰ）をホストとして含有する混合薄膜を蒸着形成した。混合薄膜は、圧力が１×１０−４Ｐａの真空中で抵抗加熱法によりホストとドーパントの体積比２０：１、合計膜厚が３０ｎｍになるように共蒸着で形成した。
続いて、得られた発光層上に、正孔ブロック層として、ビス（２−メチル−８−キノリラト）（ｐ−フェニルフェノラート）アルミニウム錯体（ＢＡｌｑ）薄膜を蒸着形成した。ＢＡｌｑ薄膜は、圧力が１×１０−４Ｐａの真空中で抵抗加熱法により膜厚が１０ｎｍになるように形成した。
次に、得られた正孔ブロック層上に、電子輸送層として、トリス（８−キノリラト）アルミニウム錯体（Ａｌｑ３）薄膜を蒸着形成した。Ａｌｑ３薄膜は、圧力が１×１０−４Ｐａの真空中で、抵抗加熱蒸着法により成膜した。
最後に、得られた電子輸送層上に、電子注入層として、厚み０．５ｎｍのフッ化リチウム（ＬｉＦ）を、圧力が１×１０−４Ｐａの真空中で抵抗加熱蒸着法により成膜した。
このようにして、図９（ｂ）に示すように、透明基材１上にパターン状に形成された第１電極層２上に、有機ＥＬ層３を形成した。
【０１２９】
（第２電極層の形成）
次に、得られた有機ＥＬ層上に、第２電極層を構成する材料としてＡｌを用い、圧力が１×１０−４Ｐａの真空中で抵抗加熱蒸着法により成膜した。これにより、図９（ｃ）に示すように、有機ＥＬ層３上に厚み１００ｎｍの第２電極層４を形成した。
【０１３０】
（絶縁部材の形成）
次に、得られた第２電極層上に、絶縁部材構成する材料としてパリレンを用い、圧力が１×１０−４Ｐａの真空中で抵抗加熱蒸着法により成膜した。これにより、図９（ｄ）に示すように、第２電極層４を覆うようにして厚み５００ｎｍの絶縁部材５を形成した。
【０１３１】
（放熱部材）
最後に、得られた絶縁部材上に、放熱部材を構成する材料としてＡｌを用い、圧力が１×１０−４Ｐａの真空中で抵抗加熱蒸着法により成膜した。これにより、図９（ｅ）に示すように、絶縁部材５上に厚み３μｍの放熱部材６を形成した。
【０１３２】
（有機ＥＬ素子）
上述の工程を有することにより、実施例１では、図９（ｅ）に示すような有機ＥＬ素子１０を得ることができた。なお、図９（ｅ）に示す有機ＥＬ素子１０の、有機ＥＬ素子の表面に対する縦断面の構成は、例えば、図１と同様であった。
【０１３３】
[実施例２]
放熱部材の第２電極層とは反対側の面上に、紫外線硬化型接着剤を用いて、対向基材を配置したこと以外は、実施例１と同様にして有機ＥＬ層を形成した。なお、対向基材には、２ｍｍ□の貫通孔が２５個形成され、厚みは０．２ｍｍであった。実施例２で形成された有機ＥＬ素子の縦断面の構成は、例えば、図６（ａ）と同様であった。
【０１３４】
[実施例３]
対向基材に形成された貫通孔が露出するようにマスクを配置し、スクリーン印刷法を用いてＡｌペーストを塗布することにより、貫通孔を介して外部と接する位置まで放熱部材が連続的に配置された外部接触部を形成したこと以外は、実施例２と同様にして有機ＥＬ素子を形成した。実施例３で形成された有機ＥＬ素子の縦断面の構成は、例えば、図６（ｂ）と同様であった。
【０１３５】
[比較例１]
放熱部材を形成しないこと以外は実施例１と同様にして有機ＥＬ素子を形成した。
【０１３６】
[比較例２]
放熱部材を形成しないこと以外は実施例２と同様にして有機ＥＬ素子を形成した。
【０１３７】
[評価]
実施例１〜３および比較例１、２により得られた有機ＥＬ素子を用いて、放熱性を評価した。具体的には、赤外線サーモグラフィー（Ｇ−１２０  ＮＥＣ  Ａｖｉｏ社製）を用いて、発光輝度が２，０００ｃｄ／ｍ２時の温度を測定することにより、実施例１および比較例１を比較評価し、実施例２、３および比較例２を比較評価した。結果は、表１に示す。
【０１３８】
【表１】
0006711105.tif 000002
【０１３９】
表１に示す評価結果から、放熱部材を有さない従来の有機ＥＬ素子に比べて、放熱部材を有する本開示の有機ＥＬ素子の場合に、優れた放熱効果が得られることが分かった。また、実施例２、３において優れた放熱効果が得られるのは、対向基材の貫通孔を介して、外部と接する位置まで放熱部材が連続的に配置された外部接触部を有することにより、放熱効果が促進されるためと考えられる。
【符号の説明】
【０１４０】
１  …  透明基材
２  …  第１電極層
３  …  有機ＥＬ層
４  …  第２電極層
５  …  絶縁部材
６  …  放熱部材
７  …  封止部材
８  …  対向基材
１０  …  有機ＥＬ素子
【図１】
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【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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【図７】
0006711105.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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