(57)【要約】【課題】発光輝度の高い有機発光素子および寿命の長い有機発光素子、ならびに、それらを用いた有機ＥＬ型表示装置および有機ＥＬ型照明装置を提供する。【解決手段】有機発光素子の構成を、複数の開孔あるいは湾入孔を有する多孔質の第１の電極と、第１の電極に形成された、湾曲した有機発光層と、有機発光層の上面の湾曲面を覆う第２の電極を備えた構成とする。また、有機ＥＬ型表示装置を独立に発光制御する画素として、上記発明に係る有機発光素子を用いる。また、有機ＥＬ型照明装置の光源として、上記本発明に係る有機発光素子を用いる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
多孔質の第１の電極と、有機発光物質を有し、前記第１の電極を覆う湾曲した有機発光層と、前記有機発光層を覆う第２の電極と、を含む有機発光素子であって、前記有機発光物質が溶液中でカチオンもしくはアニオンとなる官能基を含むことを特徴とする有機発光素子。
【請求項２】
請求項１記載の有機発光素子において、有機発光層が有機発光物質層以外の機能性物質からなる機能性物質層を有し、前記機能性物質が溶液中でカチオンもしくはアニオンとなる官能基を含むことを特徴とする有機発光素子。
【請求項３】
多孔質の第１の電極と、有機発光物質を有し、前記第１の電極を覆う湾曲した有機発光層と、前記有機発光層を覆う第２の電極と、を含む有機発光素子であって、前記有機発光層が溶液中でコロイドとなる物質を含むことを特徴とする有機発光素子。
【請求項４】
請求項３記載の有機発光素子において、コロイドが無機物質を含むことを特徴とする有機発光素子。
【請求項５】
請求項４記載の有機発光素子において、コロイドが金を含むことを特徴とする有機発光素子。
【請求項６】
請求項５記載の有機発光素子において、コロイドがチオール基を有する有機物質との複合体からなることを特徴とする有機発光素子。
【請求項７】
請求項３〜６のいずれかに記載の有機発光素子において、コロイドが有機発光物質を含むことを特徴とする有機発光素子。
【請求項８】
請求項７記載の有機発光素子において、有機発光物質が高分子もしくはオリゴマーからなるコロイドであることを特徴とする有機発光素子。
【請求項９】
請求項６記載の有機発光素子において、チオール基を含む有機物質が有機発光物質であることを特徴とする有機発光素子。
【請求項１０】
請求項６記載の有機発光素子において、チオール基を含む有機物質が有機発光層を構成する機能性物質であることを特徴とする有機発光素子。
【請求項１１】
多孔質の第１の電極形成工程と、有機発光物質を含む機能性物質を堆積させて前記第１の電極を覆う湾曲した有機発光層形成工程と、導電性物質を堆積させて前記有機発光層を覆う第２の電極形成工程と、を含む有機発光素子の製造方法であって、
前記有機発光層形成工程が溶液中でカチオンもしくはアニオンとなる官能基を含む機能性物質を含む溶液中に，少なくとも前記第一の電極を浸漬した状態で第１の電極上に電圧を印加することにより、前記機能性物質を堆積させることを特徴とする有機発光素子の製造方法。
【請求項１２】
多孔質の第１の電極形成工程と、有機発光物質を含む機能性物質を堆積させて前記第１の電極を覆う湾曲した有機発光層形成工程と、導電性物質を堆積させて前記有機発光層を覆う第２の電極形成工程と、を含む有機発光素子の製造方法であって、
前記有機発光層形成工程が機能性物質を含む帯電した微粒子が分散している溶液中に，少なくとも前記第１の電極を浸漬した状態で第１の電極上に電圧を印加することにより、前記機能性物質を堆積させることを特徴とする有機発光素子の製造方法。
【請求項１３】
請求項１２記載の製造方法において、微粒子が溶液中でコロイドとなるものであることを特徴とする有機発光素子の製造方法。
【請求項１４】
請求項１３記載の製造方法において、コロイドが無機物質を含むことを特徴とする有機発光素子の製造方法。
【請求項１５】
請求項１４記載の製造方法において、コロイドが金を含むことを特徴とする有機発光素子の製造方法。
【請求項１６】
請求項１３記載の製造方法において、コロイドが高分子もしくはオリゴマーからなることを特徴とする有機発光素子の製造方法。
【請求項１７】
請求項１２〜１６のいずれかに記載の製造方法において、機能性物質が有機発光物質であることを特徴とする有機発光素子の製造方法。
【請求項１８】
多孔質の第１の電極形成工程と、有機発光物質を含む機能性物質を堆積させて前記第１の電極を覆う湾曲した有機発光層形成工程と、導電性物質を堆積させて前記有機発光層を覆う第２の電極形成工程と、を含む有機発光素子の製造方法であって、
前記有機発光層形成工程が機能性物質と界面活性剤からなるミセルが分散している溶液中に，少なくとも第１の電極を浸漬した状態で第１の電極上に電圧を印加することにより、前記機能性物質を堆積させることを特徴とする有機発光素子の製造方法。
【請求項１９】
請求項１８記載の製造方法において、界面活性剤が非イオン性で電気化学的活性を有し、第１の電極近傍で電圧印加時に機能性物質より解離する工程を有することを特徴とする有機発光素子の製造方法。
【請求項２０】
請求項１９記載の製造方法において、非イオン性界面活性剤がフェロセニル基もしくはアゾベンゼン基を含むことを特徴とする有機発光素子の製造方法。
【請求項２１】
対向する第１の電極と第２の電極の間に複数の有機発光層を有し、前記有機発光層の間にそれぞれ１層の等電位面を形成する層が挿入された有機発光素子であって、前記有機発光層が溶液中でカチオンもしくはアニオンとなる官能基を含む機能性物質を含むことを特徴とする有機発光素子。
【請求項２２】
対向する第１の電極と第２の電極の間に複数の有機発光層を有し、前記有機発光層の間にそれぞれ１層の等電位面を形成する層が挿入された有機発光素子であって、前記有機発光層が機能性物質を含む溶液中でコロイドとなる物質を含むことを特徴とする有機発光素子。
【請求項２３】
請求項２２記載の有機発光素子において、コロイドが無機物質を含むことを特徴とする有機発光素子。
【請求項２４】
請求項２３記載の有機発光素子において、コロイドが金を含むことを特徴とする有機発光素子。
【請求項２５】
請求項２４記載の有機発光素子において、コロイドがチオール基を有する有機物質との複合体からなることを特徴とする有機発光素子。
【請求項２６】
請求項２２〜２５のいずれかに記載の有機発光素子において、コロイドが有機発光物質を
含むことを特徴とする有機発光素子。
【請求項２７】
請求項２６記載の有機発光素子において、有機発光物質が高分子もしくはオリゴマーを含むコロイドであることを特徴とする有機発光素子。
【請求項２８】
請求項２５記載の有機発光素子において、チオール基を含む有機物質が有機発光層を構成する機能性物質であることを特徴とする有機発光素子。
【請求項２９】
請求項２１〜２８のいずれかに記載の有機発光素子において、機能性物質が有機発光物質であることを特徴とする有機発光素子。
【請求項３０】
対向する第１の電極と第２の電極の間に複数の有機発光層を有し、前記有機発光層の間にそれぞれ１層の等電位面を形成する層が挿入された有機発光素子であって、前記等電位面を形成する層が帯電性の微粒子を含むことを特徴とする有機発光素子。
【請求項３１】
請求項３０記載の有機発光素子において、帯電性微粒子が透明導電性物質を含むことを特徴とする有機発光素子。
【請求項３２】
請求項３１記載の有機発光素子において、透明導電性物質がＩＴＯもしくはＩＺＯもしくはＳｎＯ２を含むことを特徴とする有機発光素子。
【請求項３３】
対向する第１の電極と第２の電極の間に複数の有機発光層を有し、前記有機発光層の間にそれぞれ１層の等電位面を形成する層が挿入された有機発光素子であって、前記等電位面を形成する層が非水系溶媒中で錯体を形成する物質を含むことを特徴とする有機発光素子。
【請求項３４】
請求項３３記載の有機発光素子において、錯体が電荷移動錯体であることを特徴とする有機発光素子。
【請求項３５】
対向する第１の電極と第２の電極の間に複数の有機発光層を有し、前記有機発光層の間にそれぞれ１層の等電位面を形成する層が挿入された有機発光素子の製造方法であって、前記有機発光層の形成工程が溶液中でカチオンもしくはアニオンとなる官能基を含む機能性物質を含む溶液中に浸漬した状態で第１の電極上に電圧を印加することにより、前記機能性物質を堆積させる工程を含むことを特徴とする有機発光素子の製造方法。
【請求項３６】
対向する第１の電極と第２の電極の間に複数の有機発光層を有し、前記有機発光層の間にそれぞれ１層の等電位面を形成する層が挿入された有機発光素子の製造方法であって、前記有機発光層の形成工程が前記第１の電極を機能性物質を含む帯電した微粒子が分散している溶液中に浸漬した状態で前記第１の電極上に電圧を印加することにより、前記微粒子に含まれる機能性物質を堆積させる工程を含むことを特徴とする有機発光素子の製造方法。
【請求項３７】
請求項３６記載の製造方法において、微粒子が溶液中でコロイドとなるものであることを特徴とする有機発光素子の製造方法。
【請求項３８】
請求項３７記載の製造方法において、コロイドが無機物質を含むことを特徴とする有機発光素子の製造方法。
【請求項３９】
請求項３８記載の製造方法において、コロイドが金を含むことを特徴とする有機発光素子の製造方法。
【請求項４０】
請求項３７記載の製造方法であって、コロイドが高分子もしくはオリゴマーからなることを特徴とする有機発光素子の製造方法。
【請求項４１】
対向する第１の電極と第２の電極の間に複数の有機発光層を有し、前記有機発光層の間にそれぞれ１層の等電位面を形成する層が挿入された有機発光素子の製造方法であって、前記等電位面を形成する層の形成工程が前記第１の電極を導電性微粒子が分散している導電性高分子前駆体を含む溶液に浸漬した状態で前記第１の電極上に電圧を印加することにより、前記導電性微粒子と導電性高分子を堆積させる工程を含むことを特徴とする有機発光素子の製造方法。
【請求項４２】
請求項４１記載の製造方法であって、導電性微粒子がＩＴＯもしくはＩＺＯもしくはＳｎＯ２を含むことを特徴とする有機発光素子の製造方法。
【請求項４３】
対向する第１の電極と第２の電極の間に複数の有機発光層を有し、前記有機発光層の間にそれぞれ１層の等電位面を形成する層が挿入された有機発光素子の製造方法であって、前記有機発光層形成工程が機能性物質と界面活性剤からなるミセルが分散している溶液に浸漬した状態で第１の電極上に電圧を印加することにより、前記機能性物質を堆積させることを特徴とする有機発光素子の製造方法。
【請求項４４】
請求項４３記載の製造方法において、界面活性剤が非イオン性で電気化学的活性を有し、第１の電極近傍で電圧印加時に機能性物質より解離する工程を有することを特徴とする有機発光素子の製造方法。
【請求項４５】
請求項４４記載の製造方法において、非イオン性界面活性剤がフェロセニル基もしくはアゾベンゼン基を含むことを特徴とする有機発光素子の製造方法。
【請求項４６】
基板と、前記基板に形成された電子回路と、前記電子回路を介して発光が制御される少なくとも１つの有機発光素子を備えた表示装置であって、請求項１〜１０、２１〜３４のいずれかに記載の有機発光素子を用いたことを特徴とする表示装置。
【請求項４７】
第１の基板と、前記第１の基板に形成された電圧印加手段配線と、前記電圧印加手段配線と電気的に接続された有機発光素子とを有する照明装置であって、請求項１〜１０、２１〜３４のいずれかに記載の有機発光素子を用いたことを特徴とする照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機発光素子、ならびに有機発光素子を用いた表示装置および照明装置に関する。詳しくは、湾曲した有機発光層、および積層された有機発光層を有する有機発光素子、およびその応用に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、有機発光素子（有機ＥＬ素子）は、１０Ｖ以下の低電圧でも動作し、構造・組成の異なる有機化合物を用いることで様々な色を得ることができ、かつ発光効率も高いため、次世代の表示素子として有望視されてきた。近年、有機発光素子の開発が進み、発光輝度や発光効率に関しては表示装置として用いることができる程度になってきた。
【０００３】
従来の典型的な有機発光素子は、ガラス等の基板上にスパッタ法等を適用して平滑な透明電極（陽極）を形成する工程、透明電極上に有機発光物質を含む有機発光層を成膜する工程、マグネシウム、カルシウム等の金属電極（陰極）を有機発光層中に蒸着する工程により作製される。有機発光層は、低分子発光物質を用いる場合には蒸着法を適用して蒸着成膜され（例えば、非特許文献１参照）、高分子発光物質を用いる場合には発光物質を含む溶液を塗布することにより成膜される。
【０００４】
有機発光素子の発光輝度や発光効率を向上させるために、有機発光物質自体の改良や、陽極と陰極との間に発光物質層以外の機能層を設ける等による構造的な改良も行われている。以下に、公知の積層構造について説明する。
【０００５】
高分子発光物質を用いた有機発光層としては、発光物質層と、発光物質層と陽極との間に設けられたホール輸送層とを有する２層構造の有機発光層が知られている。また、低分子発光物質を用いた有機発光層としては、発光物質層と、発光物質層と陽極との間に設けられた電子輸送層とを備えた３層構造の有機発光層が知られている。更にまた、陽極と陰極との間に４層以上の機能層を設けた有機発光層を有する有機発光素子も開発されている。
【０００６】
さらに、対向する陽極と陰極の間に複数の有機発光層を有し、各々の有機発光層の間に１層の等電位面を形成する層を挿入した構造もある（例えば、特許文献２参照）。
【０００７】
また、ウェットプロセスとして様々な提案がなれてきているが、フォトリソグラフィーなどを用いずに、有機発光素子を形成した例として、ドーパントを含まない導電性高分子を電極に塗布後、ドーパントを含む溶液中にて電極に電位を印加することにより、電極形成部のみにドーピングを行い、電極形成部のみ発光可能とする構造もある（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−２１７０７５号公報
【特許文献２】特開２００３−４５６７６号公報
【非特許文献１】Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃｓ  Ｌｅｔｔｅｒｓ，５１，９１３（１９８７）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、有機発光素子は、キャリア（電子および正孔）の注入および再結合により光を取り出す素子であるため、構成要素である有機化合物自体の分解や、有機化合物層の界面
における化学的または物理的な劣化が起こりやすい。つまり、有機発光素子は、無機物質を発光層に用いた発光ダイオード（ＬＥＤ）に比べて、長寿命化が容易ではない。また、発光輝度を高くするためには発光生業するための駆動電圧を大きくする必要があるが、駆動電圧を大きくすればするほど寿命は短くなる。したがって、高い発光輝度が要求されるテレビや極めて高い発光輝度が要求される照明装置として、従来の有機発光物質および従来の構成による有機発光素子を用いることは事実上困難であった。
【０００９】
そこで、本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、その第１の目的は、構造的な改良を施すことにより、高輝度，長寿命，またはその両方を実現する有機発光素子を提供することにある。また、本発明の第２の目的は、上記高輝度，長寿命，またはその両方を実現する有機発光素子の製造方法を提供することにある。さらにまた、本発明の第３の目的は、そのような有機発光素子を用いた高輝度，長寿命，またはその両方を実現する表示装置又は照明装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明に係る第１の有機発光素子は、多孔質の第１の電極と、有機発光物質を有し、前記第１の電極を覆う湾曲した有機発光層と、前記有機発光層を覆う第２の電極と、を含む有機発光素子であって、前記有機発光物質が溶液中でカチオンもしくはアニオンとなる官能基を含むことを特徴としている。
【００１１】
本発明に係る第２の有機発光素子の製造方法は、多孔質の第１の電極形成工程と、有機発光物質を含む機能性物質を堆積させて前記第１の電極を覆う湾曲した有機発光層形成工程と、導電性物質を堆積させて前記有機発光層を覆う第２の電極形成工程と、を含む有機発光素子の製造方法であって、前記有機発光層形成工程が溶液中でカチオンもしくはアニオンとなる官能基を含む機能性物質を含む溶液中に，少なくとも第１の電極を浸漬した状態で第１の電極上に電圧を印加することにより、前記機能性物質を堆積させることを特徴としている。
【００１２】
本発明に係る第３の有機発光素子は、多孔質の第１の電極と、有機発光物質を有し、前記第１の電極を覆う湾曲した有機発光層と、前記有機発光層を覆う第２の電極と、を含む有機発光素子であって、前記有機発光層が溶液中でコロイドとなる物質を含むことを特徴としている。
【００１３】
本発明に係る第４の有機発光素子の製造方法は、多孔質の第１の電極形成工程と、有機発光物質を含む機能性物質を堆積させて前記第１の電極を覆う湾曲した有機発光層形成工程と、導電性物質を堆積させて前記有機発光層を覆う第２の電極形成工程と、を含む有機発光素子の製造方法であって、前記有機発光層形成工程が機能性物質を含む帯電した微粒子が分散している溶液中に，少なくとも第１の電極を浸漬した状態で第１の電極上に電圧を印加することにより、前記機能性物質を堆積させることを特徴としている。
【００１４】
本発明に係る第５の有機発光素子の製造方法は、多孔質の第１の電極形成工程と、有機発光物質を含む機能性物質を堆積させて前記第１の電極を覆う湾曲した有機発光層形成工程と、導電性物質を堆積させて前記有機発光層を覆う第２の電極形成工程と、を含む有機発光素子の製造方法であって、前記有機発光層形成工程が機能性物質と界面活性剤からなるミセルが分散している溶液中に浸漬した状態で第１の電極上に電圧を印加することにより、前記機能性物質を堆積させることを特徴としている。
【００１５】
本発明に係る第６の有機発光素子は、対向する第１の電極と第２の電極の間に複数の有機発光層を有し、前記有機発光層の間にそれぞれ１層の等電位面を形成する層が挿入された有機発光素子であって、前記有機発光層が溶液中でカチオンもしくはアニオンとなる官
能基を含む機能性物質を含むことを特徴としている。
【００１６】
本発明に係る第７の有機発光素子の製造方法は、対向する第１の電極と第２の電極の間に複数の有機発光層を有し、前記有機発光層の間にそれぞれ１層の等電位面を形成する層が挿入された有機発光素子の製造方法であって、前記有機発光層の形成工程が溶液中でカチオンもしくはアニオンとなる官能基を含む機能性物質を含む溶液中に，少なくとも第１の電極を浸漬した状態で第１の電極上に電圧を印加することにより、前記機能性物質を堆積させる工程を含むことを特徴としている。
【００１７】
本発明に係る第８の有機発光素子は、対向する第１の電極と第２の電極の間に複数の有機発光層を有し、前記有機発光層の間にそれぞれ１層の等電位面を形成する層が挿入された有機発光素子であって、前記有機発光層が機能性物質を含む溶液中でコロイドとなる物質を含むことを特徴としている。
【００１８】
本発明に係る第９の有機発光素子の製造方法は、対向する第１の電極と第２の電極の間に複数の有機発光層を有し、前記有機発光層の間にそれぞれ１層の等電位面を形成する層が挿入された有機発光素子の製造方法であって、前記有機発光層の形成工程が前記第１の電極を機能性物質を含む帯電した微粒子が分散している溶液中に浸漬した状態で前記第１の電極上に電圧を印加することにより、前記微粒子が含まれる機能性物質を堆積させる工程を含むことを特徴としている。
【００１９】
本発明に係る第１０の有機発光素子は、対向する第１の電極と第２の電極の間に複数の有機発光層を有し、前記有機発光層の間にそれぞれ１層の等電位面を形成する層が挿入された有機発光素子であって、前記等電位面を形成する層が帯電性の微粒子を含むことを特徴としている。
【００２０】
本発明に係る第１１の有機発光素子の製造方法は、対向する第１の電極と第２の電極の間に複数の有機発光層を有し、前記有機発光層の間にそれぞれ１層の等電位面を形成する層が挿入された有機発光素子の製造方法であって、前記等電位面を形成する層の形成工程が前記第１の電極を導電性微粒子が分散している導電性高分子前駆体を含む溶液に浸漬した状態で前記第１の電極上に電圧を印加することにより、前記導電性微粒子と導電性高分子を堆積させる工程を含むことを特徴としている。
【００２１】
本発明に係る第１２の有機発光素子の製造方法は、対向する第１の電極と第２の電極の間に複数の有機発光層を有し、前記有機発光層の間にそれぞれ１層の等電位面を形成する層が挿入された有機発光素子の製造方法であって、前記有機発光層形成工程が機能性物質と界面活性剤からなるミセルが分散している溶液に，少なくとも第１の電極を浸漬した状態で第１の電極上に電圧を印加することにより、前記機能性物質を堆積させることを特徴としている。
【００２２】
本発明に係る第１３の表示装置は、基板と、前記基板に形成された電子回路と、前記電子回路を介して発光が制御される少なくとも１つの有機発光素子を備えた表示装置であって、本発明に係る第１、第３、第６、第８、第１０の有機発光素子のうち、いずれかを用いたことを特徴としている。
【００２３】
本発明に係る第１４の照明装置は、第１の電極と、第１の基板に形成された電圧印加手段配線と、電圧印加手段配線と電気的に接続された有機発光素子とを有する照明装置であって、本発明に係る本発明に係る第１、第３、第６、第８、第１０の有機発光素子のうち、いずれかを用いたことを特徴とする照明装置。
【発明の効果】
【００２４】
以上で説明したように、本発明では、有機発光素子の有機発光層として湾曲した有機発光層を設け得ることにより、また、有機発光層を複数組の層として多層積層化することにより、発光輝度および耐久性を向上させることができた。また、本発明に係る有機発光素子を画素として用いることにより、発光輝度または耐久性を向上させた表示装置を提供できる。さらに、本発明に係る有機発光素子を光源として用いることにより、発光輝度または耐久性を向上させた照明装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の内容を説明すると共に、好ましい実施の形態を記述する。
【００２６】
（実施の形態１）
本実施の形態１においては、図１を参照しながら、有機発光素子および製造方法について説明する。図１は、本発明に係る有機発光素子１の断面図である。
【００２７】
まず、真空中において、粒径が約５μｍのカルシウム粉体（導電性粉体）を基板２上に堆積させる。堆積させたカルシウム粉体をプレス加工により集積させて、カルシウム製の多孔質電極３（第１の電極）を形成する。この時のプレス加工での圧力を約９．８×１０２ｋＰａ（１０ｋｇｆ／ｃｍ２）に設定し、密度が０．１ｇ／ｃｍ２〜０．８ｇ／ｃｍ２となるようにカルシウム製の多孔質電極３を形成すると同時に、形成された多孔質電極３には複数の湾入孔が形成される。
【００２８】
なお、多孔質電極３（第１の電極）の湾入孔に、有機発光層４を構成する有機発光物質が入り込めなければ本発明の効果が発現しないので、第１の電極の材料として用いる導電性粉体の粒径やプレス加工におけるプレス圧力等を有機発光物質に応じて最適化する必要がある。
【００２９】
上記においては、導電性粉体のプレス加工によって第１の電極を形成したが、その他の方法を適用して多孔質な第１の電極を形成することもできる。例えば、インジウムや錫の水酸化物を焼結するゾルゲル法を適用すれば、ＩＴＯ（インジウム錫酸化膜）からなる透明な多孔質電極を形成することが知られている。また、多孔質電極を有する電界コンデンサを作製する際に用いられるように、金属をエッチングすることによって多孔質電極を形成する技術が知られている。また、微小な貫通孔を多数有するレジスト膜をマスクとしてドライエッチングを行うことによって開孔を形成することもできる。
【００３０】
なお、エッチングを用いて開孔を形成すると、垂直方向に開孔が形成されることとなる。有効発光面積を向上させるためには、開孔の深さ方向の長さを長くすることが好ましい。例えば、開孔端が正方形または円形である開孔であれば、正方形の一辺の長さまたは円の直径よりも、深さ方向の長さが長い開孔を形成することが好ましい。具体的には、数μｍの膜厚の導電膜に、一辺が数十〜数百ｎｍの正方形、または直径が数十〜数百ｎｍの円形の開口端を有する開孔を設けることが好ましい。
【００３１】
次に、高分子発光物質であるポリフェニルビニレン誘導体のうち、（化１）で示される化合物ポリ（１，４−（２−（５−カルボキシペンチル）−フェニレン）ビニレン）（以下、ＣＰ−ＰＰＶ）を有機発光物質として用いるとした。
【００３２】
【化１】
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【００３３】
（化１）で示した通り、ＣＰ−ＰＰＶは側鎖の官能基としてカルボキシル基を有する構造となっている。ＣＰ−ＰＰＶをアセトニトリルに混合して、その濃度が０．０２Ｍとなる溶液を調製し、多孔質電極３が形成された基板８を浸漬した。図２に示すように、この状態で、多孔質電極基板８と平行に約５ｍｍの間隔をあけて白金電極９を設置し、Ａｇ／ＡｇＣｌ電極を参照電極として、多孔質電極３に大凡１．５Ｖの電圧を印加したまま１５分間静置することにより、ＣＰ−ＰＰＶを約１００ｎｍとなるように電着堆積させた。１５分後、多孔質電極基板８を取り出し、ＣＰ−ＰＰＶが電着した多孔質電極基板８を減圧下で充分乾燥させた。なお、溶液中におけるＣＰ−ＰＰＶの濃度、印加電圧および印加時間を所望の膜厚に応じて最適化する必要がある。
【００３４】
また、混合溶液を調製する場合の溶媒としては、アセトニトリル以外にプロトン性溶媒等が挙げられる。また、電着法によって堆積させ得る発光物質としては、高分子またはオリゴマー程度の分子量で、カチオン性もしくはアニオン性の官能基を有し、溶媒中でカチオンもしくはアニオンとして存在し得る発光物質であれば用いることができる。
【００３５】
次に、湾曲した有機発光層４の表面に、導電性高分子物質であるポリ（エチレンジオキシチオフェン）／ポリスチレンスルホン酸（以下、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ、バイエル社製）を塗布して、導電性高分子膜５を形成した。導電性高分子膜５は、有機発光層４側には有機発光層４の表面形状に応じた湾曲面を、有機発光層４と反対側には平坦化された平面を有する。さらに、導電性高分子膜５上にＩＴＯ膜６を蒸着法により形成した。本実施の形態１においては、第２の電極として、導電性および透明性を有する導電性高分子膜５およびＩＴＯ膜６が積層された電極を形成した。なお、ＩＴＯ膜６は第２の電極の電気抵抗を低減するために設けたものであり、ＩＴＯ膜６を設けない構成であってもよい。ただし、ＩＴＯ膜６を設ける構成とすれば、発光輝度の場所依存性を低減することができる。また、ＩＴＯの代わりに、ＩＺＯやＳｎＯ２などの透明電極材料をスパッタなどのプロセスで成膜しても同様に実施可能である。
【００３６】
最後に、多孔質電極３、有機発光層４、導電性高分子膜５およびＩＴＯ膜６を封止するように、透明性を有する封止用基板７と基板２とを貼り合わせた。なお、基板２と封止用基板７とで封止された空間内に乾燥剤を設けることにより、多孔質電極３、有機発光層４、導電性高分子膜５およびＩＴＯ膜６を良好な防湿状態で封止することができる。
【００３７】
以上の工程を経て、図１に示された有機発光素子１が製造できる。図１に示された有機発光素子１に電圧を印加すると、第１の電極である多孔質電極３、ＣＰ−ＰＰＶよりなる有機発光層４、および第２の電極である導電性高分子膜５およびＩＴＯ膜６が全て平坦な層であること以外、本実施の形態１と同様にして形成された従来構成の有機発光素子に比べて、約５０倍の発光輝度が得られた。なお、図１で示された有機発光素子１の最高発光輝度は５００００ｃｄ／ｍ２であった。これは、実効発光面積が増大したことによると考えられる。
【００３８】
また、従来構成の有機発光素子と本実施の形態１に係る有機発光素子１とを１０００ｃｄ／ｍ２の初期輝度で連続発光させた場合、従来構成の有機発光素子に比べて、本実施の形態１に係る有機発光素子１は、ばらつきはあるものの、輝度低下が極めて遅く、およそ数十倍の長寿命化が達成できた。
【００３９】
本実施の形態１においては、有機発光層４を構成する物質として、ＰＰＶの誘導体であるカルボキシル基を有するＣＰ−ＰＰＶを用いたが、他の有機発光物質でも、溶媒中でカチオンもしくはアニオンとなる官能基を有する物質であれば同様に用いることができ、上記の効果は構造的な変化（実効発光面積の増大）に伴う効果であるため、他の有機発光物質を用いても同等の効果を奏することが容易に推測できる。他の有機発光物質を用いる場合には、有機発光層４を形成する工程において、溶媒の選択や、有機発光物質および溶媒の混合比や、印加電圧および印加時間を有機発光物質に応じて最適化する必要がある。
【００４０】
また、本実施の形態１では、有機発光物質としてＣＰ−ＰＰＶを用いたが、他の機能性物質層、例えば、正孔輸送層、電子輸送層などを積層する場合でも、溶媒中でアニオンもしくはカチオンとなる官能基を有する機能性物質であれば、同様に実施可能である。
【００４１】
なお、本実施の形態１では、多孔質電極を用いたが、例えば図３に示したように、隔壁状に構成された電極を用いても、表面積が平坦な電極よりも大幅に大きくなるような構造であれば、同様に実施可能である。
【００４２】
（実施の形態２）
本実施の形態２について、図４を参照しながら、有機発光素子１１およびその製造方法について説明する。図４は、本発明に係る有機発光素子１１の断面図である。実施の形態１で記載したものと同様の方法で、真空中において、粒径が約５μｍのカルシウム粉体（導電性粉体）を基板１２上に堆積させると同時に、形成された多孔質電極１３には複数の湾入孔が形成される。
【００４３】
なお、多孔質電極１３（第１の電極）の湾入孔に、有機発光層１４を構成する有機発光物質が入り込めなければ本発明の効果が発現しないので、第１の電極の材料として用いる導電性粉体の粒径やプレス加工におけるプレス圧力等を有機発光物質に応じて最適化する必要がある。
【００４４】
上記においては、導電性粉体のプレス加工によって第１の電極を形成したが、その他の方法を適用して多孔質な第１の電極を形成することもできる。例えば、インジウムや錫の水酸化物を焼結するゾルゲル法を適用すれば、ＩＴＯ（インジウム錫酸化膜）からなる透明な多孔質電極を形成することが知られている。また、多孔質電極を有する電界コンデンサを作製する際に用いられるように、金属をエッチングすることによって多孔質電極を形成する技術が知られている。また、微小な貫通孔を多数有するレジスト膜をマスクとしてドライエッチングを行うことによって開孔を形成することもできる。
【００４５】
次に、高分子発光物質であるポリチオフェン誘導体のうち、（化２）で示される化合物ポリ（３−ペンタデシルチオフェン）（以下、ＰＰＴ）を有機発光物質として用いることとした。
【００４６】
【化２】
2005056693.tif 000004
【００４７】
ＰＰＴをトルエンに１ｇ／ｌとなるように溶解させた後、体積比でこのトルエン溶液１に対してアセトニトリル９を混合することにより、０．１ｇ／ｌＰＰＴ−アセトニトリル溶液を調製したところ、橙色のコロイド形成が確認された。上記コロイドを含むアセトニトリル溶媒中に多孔質電極基板を浸し、間隔５ｍｍで平行となるように白金電極を設置した。飽和カロメル電極を参照電極として、多孔質電極１３に大凡１００Ｖの電圧を５分間印加することにより、ＰＰＴコロイドを大凡１００ｎｍとなるように、電気泳動法により多孔質電極１３表面の湾曲部に堆積させた。５分後、多孔質電極基板を取り出し、減圧下で充分乾燥させた。
【００４８】
なお、混合溶液中のＰＰＴの濃度、印加電圧および印加時間を所望の膜厚に応じて最適化する必要がある。また、ＰＰＴとしては立体的に不規則な構造のものが望ましい。
【００４９】
電気泳動法により堆積させ得る発光物質としては、高分子またはオリゴマー程度の分子量であり、溶媒中でコロイドを形成する発光物質を用いることができる。
【００５０】
また、本実施の形態２では、混合溶液としてトルエンとアセトニトリルを用いたが、これ以外に、発光物質に対して良溶媒にまず発光物質を溶解させた後、発光物質に対して貧溶媒に発光物質−良溶媒溶液を分散させることで、同様の効果を得ることが容易に推測される。
【００５１】
次に、湾曲した有機発光層１４の表面に、導電性高分子物質であるポリ（エチレンジオキシチオフェン）／ポリスチレンスルホン酸（以下、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ、バイエル社製）を塗布して、導電性高分子膜１５を形成した。導電性高分子膜１５は、有機発光層１４側には有機発光層１４の表面形状に応じた湾曲面を、有機発光層１４と反対側には平坦化された平面を有する。さらに、導電性高分子膜１５上にＩＴＯ膜１６を蒸着法により形成した。本実施の形態２においては、第２の電極として、導電性および透明性を有する導電性高分子膜１５およびＩＴＯ膜１６が積層された電極を形成した。なお、ＩＴＯ膜１６は第２の電極の電気抵抗を低減するために設けたものであり、ＩＴＯ膜１６を設けない構成であってもよい。ただし、ＩＴＯ膜１６を設ける構成とすれば、発光輝度の場所依存性を低減することができる。
【００５２】
最後に、多孔質電極１３、有機発光層１４、導電性高分子膜１５およびＩＴＯ膜１６を実施の形態１と同様の方法で封止した。
【００５３】
以上の工程を経て、図４に示された有機発光素子１１が製造できる。図４に示された有機発光素子１１に電圧を印加すると、第１の電極である多孔質電極１３、ＰＰＴよりなる有機発光層１４、および第２の電極である導電性高分子膜１５およびＩＴＯ膜１６が全て平坦な層であること以外、本実施の形態２と同様にして形成された従来構成の有機発光素子と比べて、約５０倍の発光輝度が得られた。なお、図４に示された有機発光素子１１の
最高発光輝度は５００００ｃｄ／ｍ２であった。これは、実効発光面積が増大したことによると考えられる。
【００５４】
また、従来構成の有機発光素子と本実施の形態２に係る有機発光素子１１とを１０００ｃｄ／ｍ２の初期輝度で連続発光させた場合、従来構成の有機発光素子に比べて、本実施の形態２に係る有機発光素子１１は、ばらつきはあるものの、輝度低下が極めて遅く、およそ数十倍の長寿命化が達成できた。
【００５５】
本実施の形態２においては、有機発光層１４を構成する物質として、ポリチオフェンの誘導体であるＰＰＴを用いたが、上記の効果は構造的な変化（実効発光面積の増大）に伴う効果であるため、他の有機発光物質を用いても同等の効果を奏することが容易に推測できる。他の有機発光物質を用いる場合には、有機発光層１４を形成する工程において、溶媒の選択や、有機発光物質および溶媒の混合比や、印加電圧および印加時間を有機発光物質に応じて最適化する必要がある。
【００５６】
また、本実施の形態２では、有機発光物質としてＰＰＴを用いたが、他の機能性物質層、例えば、正孔輸送層、電子輸送層などを積層する場合でも、良溶媒と貧溶媒の適切な選択によりコロイド化が可能な機能性物質であれば、同様に実施可能である。
【００５７】
また、本実施の形態２において、カルシウム粉体を用いて第１の電極である多孔質電極１３を形成したが、多孔質電極１３を構成する物質として導電性粉体であれば、どのような物質を用いてもよい。ただし、電子注入性を向上するためには、カルシウムまたはマグネシウムが好ましい。
【００５８】
また、実施の形態１と同様に、多孔質電極に限らず、平坦な電極に比べて大幅に表面積が増大する、例えば図３に示した隔壁状電極のような構造であっても、同様に実施可能である。
【００５９】
（実施の形態３）
本実施の形態３について、図５を参照しながら、有機発光素子２１およびその製造方法について説明する。図５は、本発明に係る有機発光素子２１の断面図である。実施の形態１と同様の方法にて多孔質電極２３を基板２２上に形成後、有機発光層２４を堆積させるのに金コロイドを用いた。
【００６０】
０．０３ｍｏｌ／ｌ塩化金酸（ＨＡｕＣｌ４）水溶液３０ｍｌを、０．０５ｍｏｌ／ｌテトラオクチルアンモニウムブロマイド（Ｎ（Ｃ８Ｈ１７）４Ｂｒ）のトルエン溶液８０ｍｌに混合し、全ての塩化金酸が有機溶媒相（トルエン相）に移動するまで、マグネチックスターラーで激しく攪拌した。ドデカンチオール（Ｃ１２Ｈ２５ＳＨ）１７０ｍｇを有機溶媒相（トルエン相）に混合した後、調製直後の０．４ｍｏｌ／ｌテトラヒドロホウ酸ナトリウム（ＮａＢＨ４）水溶液２５ｍｌを徐々に加えながら、マグネチックスターラーにてさらに激しく攪拌した。大凡３時間攪拌した後、有機溶媒相のみを取り出し、容量が１０ｍｌになるまでロータリーエバポレーターを用いて金コロイドを含むトルエン溶液を濃縮した。未反応のチオールを除去するために、エタノール４００ｍｌをこの金コロイド−トルエン溶液に加え、−１８℃で約４時間静置した後、濾過により沈殿物を得た。この金コロイドを含む沈殿物をトルエン１０ｍｌに分散し、エタノールによる精製を再度行った。一連の操作により得られた金コロイドを高解像度透過型電子顕微鏡で観察したところ、直径が平均２ｎｍのものが得られたことが判明した。
【００６１】
高分子発光物質であるポリフェニレンビニレン（ＰＰＶ）を溶解させたトルエン溶液１０ｍｌ中に、この金コロイド沈殿物を分散して金コロイド表面にＰＰＶを吸着させた。ロ
ータリーエバポレーターで金コロイド−ＰＰＶ複合体を濃縮した後、アセトニトリルにこの金コロイド−ＰＰＶ複合体を分散させた。（金コロイド−ＰＰＶ）複合体−アセトニトリル溶液に、多孔質電極２３を形成した基板を浸漬して白金電極を間隔５ｍｍで平行に附設し、Ａｇ／ＡｇＣｌ参照電極に対して大凡２０Ｖとなるように、多孔質電極２３に電圧を印加した。５分間ほど電圧を印加することにより、金コロイドを大凡１００ｎｍとなるように、電気泳動法により多孔質電極２３表面の湾曲部に堆積させた。５分後、多孔質電極基板を取り出し、減圧下で充分乾燥させた。
【００６２】
本実施の形態３では、ＰＰＶを金コロイドに吸着させて用いたが、他の有機発光物質でも同様に実施可能である。この際、有機発光物質に応じて使用する溶媒を適切に選択すればよい。
【００６３】
実施の形態１と同様の工程により、第２の電極として、導電性および透明性を有する導電性高分子膜２５およびＩＴＯ膜２６が積層された電極を成膜した後、封止を行った。
【００６４】
以上の工程を経て、図５に示された有機発光素子２１が製造できる。図５に示された有機発光素子２１に電圧を印加すると、第１の電極である多孔質電極２３、金コロイド−ＰＰＶ複合体よりなる有機発光層２４、導電性高分子膜２５、および第２の電極であるＩＴＯ膜２６が全て平坦な層であること以外、本実施の形態３と同様にして形成された従来構成の有機発光素子と比べて、約５０倍の発光輝度が得られた。なお、図５に示された有機発光素子２１の最高発光輝度は５００００ｃｄ／ｍ２であった。これは、実効発光面積が増大したことによると考えられる。
【００６５】
また、従来構成の有機発光素子と本実施の形態３に係る有機発光素子２１とを１０００ｃｄ／ｍ２の初期輝度で連続発光させた場合、従来構成の有機発光素子に比べて、本実施の形態３に係る有機発光素子２１は、ばらつきはあるものの、輝度低下が極めて遅く、およそ数十倍の長寿命化が達成できた。
【００６６】
本実施の形態３においては、有機発光層２４を構成する物質としてＰＰＶを用いたが、上記の効果は構造的な変化（実効発光面積の増大）に伴う効果であるため、他の有機発光物質を用いても同等の効果を奏することが容易に推測できる。他の有機発光物質を用いる場合には、有機発光層２４を形成する工程において、溶媒の選択や、有機発光物質および溶媒の混合比や、印加電圧および印加時間を有機発光物質に応じて最適化する必要がある。
【００６７】
また、本実施の形態３では、金コロイドを用いたが、他の無機物質、例えば、銀、珪素、鉄、チタニアのコロイドを用いても同様に実施可能である。
【００６８】
また、本実施の形態３では、金コロイド調製時に凝集を防止するために、ドデカンチオールでその表面を修飾した後に、ＰＰＶを金コロイド表面に吸着させて、金コロイド−ＰＰＶ複合体を作製したが、塩化金酸を還元する過程でドデカンチオールの代わりに、（化３）で示されるＰＰＶのチオール誘導体を導入しても同様に実施可能である。
【００６９】
【化３】
2005056693.tif 000005
【００７０】
この際、ＰＰＶチオール誘導体のみならず、適切な位置にチオール基を導入した他の発光物質を用いても同様に実施可能である。また、発光物質のチオール誘導体のみならず、アルキルチオールなどの有機チオール誘導体と発光物質チオール誘導体を混合させて金コロイドを調製しても、同様に実施可能である。また、本実施の形態３では、有機発光物質としてＰＰＶを用いたが、他の機能性物質層、例えば、正孔輸送層、電子輸送層などを積層する場合でも、溶媒の適切な選択もしくは適切なチオール誘導体の選択により、同様に実施可能である。
【００７１】
また、本実施の形態３において、カルシウム粉体を用いて第１の電極である多孔質電極２３を形成したが、多孔質電極２３を構成する物質として導電性粉体であれば、どのような物質を用いてもよい。ただし、電子注入性を向上するためには、カルシウムまたはマグネシウムが好ましい。
【００７２】
また、実施の形態１と同様に、多孔質電極に限らず、平坦な電極に比べて大幅に表面積が増大する、例えば図３に示した隔壁状電極のような構造であっても、同様に実施可能である。
【００７３】
（実施の形態４）
本実施の形態４について、図６を参照しながら、有機発光素子３１およびその製造方法について説明する。図６は、本発明に係る有機発光素子３１の断面図である。実施の形態１で記載した同様の方法にて、カルシウムからなる多孔質電極３３を基板３２上に形成後、有機発光層３４を堆積させるために有機発光物質からなるミセルを用いた。以下に、その調製方法について述べることとする。
【００７４】
（化４）に示した低分子発光物質トリス−（８−ヒドロキノリン）アルミニウム（以下、Ａｌｑ３）を昇華精製した後、３０ｍｍｏｌ／ｌとなるようにジクロロメタン（ＣＨ２Ｃｌ２）に溶解させた。ミセル形成に用いる界面活性剤としては、（化５）に示したα−（１１−フェロセニルウンデシル−ω−ヒドロキシポリ（オキシエチレン）（以下、ＦＰＥＧ）を用い、これを２ｍｍｏｌ／ｌとなるようにアセトニトリル溶液を調製した。
【００７５】
【化４】
2005056693.tif 000006
【００７６】
【化５】
2005056693.tif 000007
【００７７】
ＦＰＥＧ−アセトニトリル溶液にＡｌｑ３−ＣＨ２Ｃｌ２溶液を混合し、大凡１０分間超音波で分散させた。この状態の溶液に多孔質電極基板を浸漬し、白金電極を間隔５ｍｍで平行に設置した。この電極系において、ＳＣＥ（飽和カロメル電極）を参照電極として、多孔質電極３３に約１０分間、０．５Ｖの電位を印加することによって、Ａｌｑ３を大凡１００ｎｍとなるように、多孔質電極３３表面の湾曲部に堆積させた。多孔質電極３３近傍で、ＦＰＥＧはミセル形成状態の還元型からミセル構造を取らない酸化型に変わることにより、Ａｌｑ３のみが多孔質電極３３表面の湾曲部に沿って析出される。１０分後、多孔質電極基板を取り出し、減圧下で充分乾燥させた。
【００７８】
本実施の形態４では、Ａｌｑ３をＦＰＥＧとのミセルを形成して用いたが、他の有機発光物質でもＦＰＥＧとのミセルを溶媒中で形成可能であれば、同様に実施可能である。また、本実施の形態４ではアセトニトリルをミセル分散溶媒として用いたが、他の溶媒でもカルシウムなど陰極材料と反応性のない溶媒でミセルを分散可能であれば、同様に用いることができる。
【００７９】
次に、実施の形態１に記載したのと同様の工程により、第２の電極として、導電性および透明性を有する導電性高分子膜３５およびＩＴＯ膜３６が積層された電極を成膜した後、封止を行った。
【００８０】
以上の工程を経て、図６に示された有機発光素子３１が製造できる。図６に示された有機発光素子３１に電圧を印加すると、第１の電極である多孔質電極３３、Ａｌｑ３よりなる有機発光層３４、導電性高分子膜３５、および第２の電極であるＩＴＯ膜３６が全て平坦な層であること以外、本実施の形態４と同様にして形成された従来構成の有機発光素子に比べて、約５０倍の発光輝度が得られた。なお、図６で示された有機発光素子の最高発光輝度は５００００ｃｄ／ｍ２であった。これは、実効発光面積が増大したことによると考えられる。
【００８１】
また、従来構成の有機発光素子と本実施の形態４に係る有機発光素子３１とを１０００ｃｄ／ｍ２の初期輝度で連続発光させた場合、従来構成の有機発光素子に比べて、本実施の形態４に係る有機発光素子３１は、ばらつきはあるものの、輝度低下が極めて遅く、およそ数十倍の長寿命化が達成できた。
【００８２】
本実施の形態４では、ミセル形成用の界面活性剤としてＦＰＥＧを用いたが、他にも（化６）に示した（１１−フェロセニルウンデシル）トリメチルアンモニウムブロミド（以下、ＦＴＭＡ）、（化７）に示した（フェロセニルメチル）ドデシルジメチルアンモニウムブロミド（以下、ＦＤＤＡ）、また、（化８）で示したアゾベンゼン基を有する界面活性剤ＡＺＰＥＧなど、多孔質電極３３近傍で界面活性剤の還元型から酸化型への反応によってミセルから脱着するものであれば、同様に実施可能である。
【００８３】
【化６】
2005056693.tif 000008
【００８４】
【化７】
2005056693.tif 000009
【００８５】
【化８】
2005056693.tif 000010
【００８６】
また、実施の形態１と同様に、多孔質電極に限らず、平坦な電極に比べて大幅に表面積が増大する、例えば図３に示した隔壁状電極のような構造であっても、同様に実施可能である。
【００８７】
（実施の形態５）
本実施の形態５について、図７を参照しながら、有機発光素子４１およびその方法について説明する。図７は本発明に係る有機発光素子４１の断面図である。本発明の有機発光素子４１は、既知の有機発光素子の基本的な構造、第１の電極４３／有機発光層４４（２層以上の積層構造が一般的）／第２の電極４６のうち、第１の電極４３と第２の電極４６の間に挟まれた有機発光層４４が２個以上存在し、各有機発光層４４が等電位面として機能する層４５によって仕切られている構造となっている。このような構造について、以下に示すプロセスにより作製した。
【００８８】
まず、１７３７基板４２（コーニング社（ＴＭ）製ガラス基板）上に、第１の電極４３としてＩＴＯ電極を蒸着法により成膜した。次に、正孔輸送層として、（化９）に示したα−ＮＰＤと実施の形態４で示したＦＰＥＧとのミセルを極性有機溶媒アセトニトリル（ＣＨ３ＣＮ）中で作製した。
【００８９】
【化９】
2005056693.tif 000011
【００９０】
このα−ＮＰＤ−ＦＰＥＧミセルを含むアセトニトリル溶液中に前述のＩＴＯ電極基板を浸漬し、この電極と平行に間隔５ｍｍで白金電極を設置し、ＳＣＥを参照電極として、ＩＴＯ電極に約０．５Ｖ、１０分間電圧を印加することにより、α−ＮＰＤを約６０ｎｍ堆積した。
【００９１】
アセトニトリルにて洗浄した後、アセトニトリル中で低分子発光物質であるＡｌｑ３とＦＰＥＧとのミセルを実施の形態４で示した同様の方法で作製した後、α−ＮＰＤを堆積させたＩＴＯ電極基板上に電圧を印加することにより、大凡４０ｎｍ程度堆積させた。なお、（化１０）で示したクマリン５４５Ｔなどの色素を同時に堆積させる場合には、別途ＦＰＥＧとのミセルを形成したアセトニトリル溶液をＡｌｑ３−ＦＰＥＧ溶液に適切な量論比になるように混合すればよい。
【００９２】
【化１０】
2005056693.tif 000012
【００９３】
発光物質層の次に電子注入層として、（化１１）で示したＣｓ−バソクプロイン（ＢＣＰ）錯体層をモル比１：１として共蒸着により３０ｎｍの厚みで成膜を行った。さらに、蒸着法により等電位面となるＩＴＯを厚み７ｎｍで成膜した。
【００９４】
【化１１】
2005056693.tif 000013
【００９５】
また、電子注入層として、本実施の形態５ではＣｓ−ＢＣＰを用いたが、代わりに（化１２）のようにジリチウムフタロシアニン錯体をＦＰＥＧとのミセルを利用して堆積させても同様に実施可能である。
【００９６】
【化１２】
2005056693.tif 000014
【００９７】
また、等電位面であるＩＴＯについては、径１６ｎｍのＩＴＯナノ粒子を導電性高分子であるピロールを含むアセトニトリル中で分散させながら電解重合することにより、ＩＴＯ−ポリピロール複合体からなる薄膜を形成しても同様に実施可能である。
【００９８】
また、等電位面としてＩＴＯの代わりに五酸化二バナジウム（Ｖ２Ｏ５）を用いても同様に実施可能であるが、蒸着以外に径５０ｎｍの五酸化二バナジウム（Ｖ２Ｏ５）を導電性高分子、例えば、ピロールを含むアセトニトリル中に分散させた後、電解重合により成膜しても同様に実施可能である。
【００９９】
等電位面の上に再度α−ＮＰＤを成膜するが、これは１回目にα−ＮＰＤを成膜した方法と同様の方法により堆積させればよい。
【０１００】
上記のようにしてＣｓ−ＢＣＰを堆積させた後、第２の電極４６としてＡｌを蒸着により堆積させた。
【０１０１】
最後に、第１の電極４３、有機発光層４４および第２の電極４６を封止するように、透
明性を有する封止用基板（図示せず）と基板４２とを貼り合わせた。なお、基板４２と封止用基板とで封止された空間内に乾燥剤を設けることにより、第１の電極４３、有機発光層４４および第２の電極４６を良好な防湿状態で封止することができる。
【０１０２】
以上の工程を経て、図７に示された有機発光素子４１が製造できる。図７に示された有機発光素子４１に電流密度が同一になるように印加し、有機発光層４４が１組のものと、２組のものとの輝度を比較すると、２組のものは１組のものと比べてほぼ２倍となった。同様に、等電位面を形成する層４５を挟んで有機発光層４４を３組積層したものは、電流密度が同一であれば輝度は３倍となった。
【０１０３】
また、従来の１組構成の有機発光素子と本実施の形態５に係る有機発光素子４１（有機発光層４４を２層積層したものと３層積層したもの）とを１０００ｃｄ／ｍ２の初期輝度で連続発光させた場合、従来の１組構成の有機発光素子に比べて、本実施の形態５に係る有機発光素子４１は、ばらつきはあるものの、輝度低下が極めて遅く、およそ２倍および３倍の長寿命化が達成できた。
【０１０４】
本実施の形態５では、各機能性物質層をＦＰＥＧとのミセルを利用して堆積させたが、カチオン性もしくはアニオン性の官能基を各機能性物質層に導入しても実施可能である。例えば、ここでは低分子有機発光物質のＡｌｑ３カルボン酸誘導体について記載する。（化１３）で示される８−ヒドロキノリンを２０ｍｍｏｌと、（化１４）で示されるカルボン酸誘導体５−カルボキシルペンチルオキシ−８−ヒドロキノリンを１０ｍｍｏｌと、１０ｍｍｏｌの塩化アルミニウム・六水和物（ＡｌＣｌ３・６Ｈ２Ｏ）を、５０ｍｌのメタノールを少しずつ加えた後、マグネチックスターラーで約１０時間攪拌した。
【０１０５】
【化１３】
2005056693.tif 000015
【０１０６】
【化１４】
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【０１０７】
攪拌後、ｐＨ６となるように水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）水溶液を加えると、沈殿が生じる。沈殿物を純水、メタノール（ＣＨ３ＯＨ）、エタノールにて充分に洗浄後、減圧下で乾燥させた。さらに、昇華精製を行うことにより、（化１５）に示すＡｌｑ３カルボ
ン酸誘導体を得ることができた。
【０１０８】
【化１５】
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【０１０９】
このＡｌｑ３カルボン酸誘導体のアセトニトリル溶液を調製し、白金を対向電極、Ａｇ／ＡｇＣｌ電極を参照電極として、大凡１．５Ｖの電圧を印加したまま５分間静置することにより、Ａｌｑ３カルボン酸誘導体を大凡６０ｎｍ，ＩＴＯ，α−ＮＰＤが製膜されたガラス基板に堆積させた。
【０１１０】
また、（化１６）に示したＡｌｑ３チオール誘導体を、（化１７）に示した５−メルカプトペンチルオキシ−８−ヒドロキノリンと８−ヒドロキノリンから調製し、実施の形態３で示したのと同様の手法で金コロイド−Ａｌｑ３チオール誘導体を作製し、有機発光物質として堆積させても良い。
【０１１１】
【化１６】
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【０１１２】
【化１７】
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【０１１３】
また、本実施の形態５によれば、蒸着などの真空状態もしくは低圧状態での製造工程が少なく、より製造コストが小さく、均一性の高い有機発光素子を提供するものである。また、電極間に印加した電位により有機発光物質などを堆積するため、画素電極に対応した部分にのみ成膜・堆積を行えるために、フォトリソグラフィーやマスク蒸着が不要であり、より精度の高いパターニングを行える効果もあった。
【０１１４】
上記においては、有機発光素子について説明したが、基板上に本実施の形態５に係る有機発光素子を１個または複数個形成することにより、照明装置および表示装置を製造することができる。なお、表示装置または照明装置を形成する際には、有機発光素子の第１の電極と第２の電極との間に電圧を印加する電圧印加手段を附設する。電圧印加手段としては、電圧印加手段配線のみを備えた構成や、電圧印加手段配線およびスイッチング素子を少なくとも有する電子回路を備えた構成等が挙げられる。
【産業上の利用可能性】
【０１１５】
本発明の有機発光素子は、有機発光素子を用いた表示装置に有効である。また照明装置等としても適用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１１６】
【図１】本実施の形態１における有機発光素子の断面図
【図２】本実施の形態１において、混合溶液中に多孔質電極基板を浸漬して電圧印加した図
【図３】本実施の形態１〜４における別の第１電極の図
【図４】本実施の形態２における有機発光素子の断面図
【図５】本実施の形態３における有機発光素子の断面図
【図６】本実施の形態４における有機発光素子の断面図
【図７】本実施の形態５における有機発光素子の断面図
【符号の説明】
【０１１７】
１，１１，２１，３１，４１    有機発光素子
２，１２，２２，３２，４２    基板
３，１３，２３，３３    多孔質電極
４，１４，２４，３４，４４    有機発光層
５，１５，２５，３５    導電性高分子膜
６，１６，２６，３６    ＩＴＯ膜
７，１７，２７，３７    封止用基板
８    多孔質電極基板
９    白金電極
４３    第１の電極
４５    等電位面を形成する層
４６    第２の電極
【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】
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