(57)【要約】【課題】本発明の目的は、発光効率の高い長寿命な高分子有機ＥＬ発光表示装置およびその製造方法及びそのための装置を提供することにある。【解決手段】本発明は、アノード、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、及びカソードを備えた高分子有機ＥＬ発光表示装置において、前記正孔輸送層を構成する材料中に含有される硫酸イオン濃度を５０ｐｐｍ以下とすることを特徴とする。このような高分子有機ＥＬ発光表示装置を製造するには、正孔輸送層材料中に含まれるイオン性不純物を除去する手段を備えたインクジェット装置を用いて、正孔輸送層を形成することによって得られる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アノード、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、及びカソードを備えた高分子有機ＥＬ発光表示装置において、
前記正孔輸送層を構成する材料中に含有される硫酸イオン濃度を５０ｐｐｍ以下とすることを特徴とする高分子有機ＥＬ発光表示装置。
【請求項２】
アノードと、カソードで挟持される正孔輸送層、発光層、及び電子輸送層を、各層を構成する材料の溶液もしくは分散液を塗布成膜して順次積層形成する高分子有機ＥＬ発光表示装置を製造する方法において、
前記正孔輸送層材料を含有する水分散液を用いて前記正孔輸送層を形成する際に、前記正孔輸送層材料中に存在する硫酸イオンを除去する手段を備えた正孔輸送層形成手段を用いて、前記正孔輸送層を形成することを特徴とする高分子有機ＥＬ発光表示装置の製造方法。
【請求項３】
前記正孔輸送層形成手段が、前記正孔輸送層材料が通過する送液経路の少なくとも１部にイオン交換樹脂を配置したインクジェット装置であることを特徴とする請求項２記載の高分子有機ＥＬ発光表示装置の製造方法。
【請求項４】
前記正孔輸送層形成手段が、正孔輸送層材料中に存在するイオン性不純物と反応して水不溶性物質を生成する物質を含有する処理剤を前記正孔輸送層材料に添加する手段と、これによって生成した水不溶性物質を濾過する手段を備えたインクジェット装置であることを特徴とする請求項２に記載の高分子有機ＥＬ発光表示装置の製造方法。
【請求項５】
正孔輸送層材料の水分散液を収容する容器と、前記水分散液を移送する通路を介して接続され、前記正孔輸送層材料の水分散液を小滴化して吐出し、対向して配置されている基板上に被着させる塗膜形成手段を備えたインクジェット装置を用いた高分子有機ＥＬ発光表示装置製造装置であって、
前記正極輸送層材料の水分散液を収容する容器と、前記塗膜形成手段との間に、前記正孔輸送層材料の水分散液中に存在しているイオン性不純物を除去する手段を備えたことを特徴とする高分子有機ＥＬ発光表示装置製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高輝度、長寿命の高分子有機ＥＬ発光表示装置、その製造方法及びその製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近、高分子有機物の多層膜を用いたエレクトロルミネセンス（ＥＬ）素子が、自発光型、薄膜軽量、低消費電力及びフルカラー化可能であることから、注目されている。この高分子有機ＥＬ発光素子は、通常基板上に形成されたアノード電極膜、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、透明カソード電極膜を積層して構成され、正孔及び電子を発光層において再結合させて発光させるものである。
【０００３】
この高分子有機ＥＬ発光素子を用いてフルカラー表示装置を実現するには、赤緑青の３原色の表示素子を形成する必要があり、そのための正孔輸送層材料、発光層材料、電子輸送層材料として各種材料が開発されている。
【０００４】
この高分子有機ＥＬ発光素子を製造する方法において、前記正孔輸送層材料、発光層材料、あるいは電子輸送層材料の各層を形成する方法としては、大きく分けて、低分子を真空蒸着して作成する方法と、高分子溶液を塗着して薄膜層を形成する方法の二つが知られている。これらの方法の内、高分子溶液を塗着して薄膜層を形成する方法は、大面積化が容易であるという特徴があり、特にインクジェット装置を用いたプロセスにより、簡便、短時間での成膜が可能、及び低コストで精度の高いパターンニングを行うことができることが知られている（特許文献１参照）。すなわち、この方法によれば、高精細、大画面のフルカラーディスプレイに適する素子を形成することが期待される。
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−１０６２７８号公報
【特許文献２】特開平９−３１３７８号公報
【特許文献３】特開２０００−１７１９１号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、本発明のような、複数の薄膜層を有する発光素子を、この発光素子を構成する材料を含有する溶液もしくは分散液を用いて成膜積層して製造するにあたって、水分散性高分子材料を用いた膜形成と有機溶媒溶解性高分子材料を用いた膜形成を組み合わせて行えば、各層を構成する材料が他の層を形成するための分散剤もしくは溶剤によって溶解して、各層の構成成分が混合し、発光素子の機能が発揮できない、すなわち、高解像度の発光素子を得ることができないという問題点を回避することができるため、好ましいと考えられる。
【０００７】
本発明の発光素子を前記高分子材料塗着方式を採用して製造する際に、正孔輸送性の下記式１で示される高分子材料を用い、これを水性分散液として正孔輸送層の形成を行うことによって、高解像度の発光素子を簡便な方法によって製造することができると期待される。
【０００８】
【化１】
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【０００９】
しかしながら、本発明者らが検討した結果、この水分散性高分子材料による層形成によって形成した素子は、寿命が短いという欠点があることが判明した。すなわち、高分子有機ＥＬ発光素子では、特性向上のために正孔輸送材料の特性向上あるいは最適化を図る必要がある。今回、正孔輸送層を形成する正孔輸送材料中に混入するイオン性不純物（例えば硫酸イオン）が正孔輸送材料の特性に影響を及ぼす因子のひとつであることが判明し、発光素子の特性向上を図る上においては、変動要因となるイオン性不純物を低減させる必要があることを解明した。正孔輸送層構成材料中のイオン性不純物の低減は、成膜性、正孔注入効率、正孔輸送効率、イオン化ポテンシャル等に影響を与えると考えられることから、ＥＬ発光素子の寿命、発光効率の向上を図る上で重要な因子となると考えられる。
【００１０】
従来、インクジェット装置を用いたパターン形成用インクにおいて、インク中に含有されるイオン性不純物を管理することによって、インク構成成分の分離や、ガス発生などによるパターン形成不良を改善することが知られている。すなわち、硝酸イオンおよび亜硝酸イオンの含有量を制御すること（前記特許文献２参照）、あるいはカーボンブラック分散水溶液中のプロトン濃度を制御すること（前記特許文献３参照）が知られている。しかしながら、これらの技術は、素子を構成する薄膜層に存在する物質がいかに素子構成薄膜層の効率あるいはイオン化ポテンシャル等に影響を及ぼす成分について考慮さることがないため、これらの技術を高分子有機ＥＬ発光素子に適用したとしても、前記高分子有機ＥＬ発光素子の短寿命を解決することを示唆するものではなく、依然として高分子有機ＥＬ発光素子の寿命を向上させる方法を実現することが望まれていた。
【００１１】
本発明の目的は、従来技術における前記問題点を解決するためになされたもので、発光効率の高い長寿命な高分子有機ＥＬ発光表示装置、その製造方法及びその製造装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
第１の本発明は、アノード、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、及びカソードを備えた高分子有機ＥＬ発光表示装置において、
前記正孔輸送層を構成する材料中に含有される硫酸イオン濃度を５０ｐｐｍ以下とすることを特徴とする高分子有機ＥＬ発光表示装置である。
【００１３】
第２の本発明は、アノードと、カソードで挟持される正孔輸送層、発光層、及び電子輸送層を、各層を構成する材料の溶液もしくは分散液を塗布成膜して順次積層形成する高分子有機ＥＬ発光表示装置を製造する方法において、
前記正孔輸送層材料を含有する水分散液を用いて前記正孔輸送層を形成する際に、前記正孔輸送層材料中に存在する硫酸イオンを除去する手段を備えた正孔輸送層形成手段を用いて、前記正孔輸送層を形成することを特徴とする高分子有機ＥＬ発光表示装置の製造方法である。
【００１４】
前記第２の本発明において、前記正孔輸送層形成手段としては、前記正孔輸送層材料が通過する送液経路の少なくとも１部にイオン交換樹脂を配置したインクジェット装置であるか、あるいは、正孔輸送層材料中に存在するイオン性不純物と反応して水不溶性物質を生成する物質を含有する処理剤を前記正孔輸送層材料に添加する手段と、これによって生成した水不溶性物質を濾過する手段を備えたインクジェット装置を採用することができる。
【００１５】
第３の本発明は、正孔輸送層材料の水分散液を収容する容器と、前記水分散液を移送する通路を介して接続され、前記正孔輸送層材料の水分散液を小滴化して吐出し、対向して配置されている基板上に被着させる塗膜形成手段を備えたインクジェット装置を用いた高分子有機ＥＬ発光表示装置製造装置であって、
前記正極輸送層材料の水分散液を収容する容器と、前記塗膜形成手段との間に、前記正孔輸送層材料の水分散液中に存在しているイオン性不純物を除去する手段を備えたことを特徴とする高分子有機ＥＬ発光表示装置製造装置である。
【００１６】
【発明の実施の形態】
［高分子有機ＥＬ発光素子］
本実施の形態にかかる高分子有機ＥＬ発光素子について、その断面図である図１を用いて説明するが、本発明の表示装置はこれらに限定されるものではない。
本実施の形態の高分子有機ＥＬ発光表示装置１は、ガラスなどの絶縁性を有する透明基板２表面に絶縁性材料からなる隔壁４が形成されている。隔壁４で分離された各セル５ａ，５ｂ，５ｃには高分子有機ＥＬ発光素子が形成されている。すなわち、図１には、基板２表面にＩＴＯなどの透明電極（例えばアノード）６ａ，６ｂ，６ｃ、正孔輸送層７ａ，７ｂ，７ｃ、発光層８ａ，８ｂ，８ｃ、電子輸送層９ａ，９ｂ，９ｃ、対向電極（例えばカソード）１０ａ，１０ｂ，１０ｃが順次形成された３つの高分子有機ＥＬ発光素子が隔壁４によって分離・形成されている。
【００１７】
これらの高分子有機ＥＬ発光素子において、例えば、発光層８ａは発光中心の色素分子として赤（Ｒ）の発光を示す材料が、発光層８ｂは発光中心の色素分子として緑（Ｇ）の発光を示す材料が、発光層８ｃは発光中心の色素分子として青（Ｂ）の発光を示す材料が使用されている。
【００１８】
これらの高分子有機ＥＬ発光素子５ａ，５ｂ，５ｃは、それぞれトランジスタ３ａ，３ｂ，３ｃと接続されており、さらに最上層には引き出し電極１１が形成されている。この３つの素子によって、１画素が形成されており、トランジスタ３ａ，３ｂ，３ｃによって、適宜いずれかの高分子有機ＥＬ発光素子の透明電極−対向電極間に電圧を供給することで、発光層８ａ，８ｂ，８ｃから所望の色を発光させる。即ち、透明電極６ａ，６ｂ，６ｃから供給された正孔は正孔輸送層７ａ，７ｂ，７ｃを通して発光層８ａ，８ｂ，８ｃへ到達し、一方、対向電極１０ａ，１０ｂ，１０ｃから供給された電子は電子輸送層９ａ，９ｂ，９ｃを通して発光層８ａ，８ｂ，８ｃへ達する。その結果、発光層中で正孔と電子が再結合することで発光が得られ、透明基板２側からこの所望の色を観測することが可能になる。このような画素を２次元的に配列することで、本実施の形態の高分子有機ＥＬ発光表示装置１が構成される。
【００１９】
（基板材料、電極材料）
前記本実施の形態の高分子有機ＥＬ発光表示装置において、高分子有機ＥＬ発光素子が形成される基板２の材料としては、特に限定されないが、基板２側を外部から観察する発光面として使用する場合、ガラスなどの透明性基板が使用される。
また、アノード６あるいはカソード１０の電極材料としては、導電性材料が使用されるが、外部観察面である発光面側に配置される電極はＩＴＯなどの透明電極が使用され、他方の電極としては、アルミニウムあるいはマグネシウムなどの金属薄膜を使用することができる。
【００２０】
（正孔輸送層材料）
本実施の形態において用いることができる正孔輸送層材料としては、前記化学式（１）で示されるＰＥＤＯＴ・ＰＳＳやが適している。
この正孔輸送層材料の内、導電性高分子であるＰＥＤＯＴ・ＰＳＳは、その電気的な正孔輸送特性の他にも、以下の点からも高分子有機ＥＬの正孔輸送層として好ましい。すなわち、ＰＥＤＯＴ・ＰＳＳは水分散性材料であるため、ＰＥＤＯＴ・ＰＳＳの水分散液を用いて正孔輸送層を形成した後に、通常有機溶媒に溶解している高分子材料からなる発光層材料を成膜する場合、形成したＰＥＤＯＴ・ＰＳＳ層が溶解することがなく、正極輸送層と発光層との融合・混和がない。さらに、このＰＥＤＯＴ・ＰＳＳを薄膜として形成したものは、透明であり、発光素子材料としては適切である。
【００２１】
ところで、このＰＥＤＯＴ・ＰＳＳは、水分散液であるため、保管・管理条件が難しく、適切に管理をしなければ凝集・分解などの劣化が起こってしまう怖れがある。これまでの検討から、ＰＥＤＯＴ・ＰＳＳ水溶液中の硫酸イオン濃度は、経時的に増加していくことが分かった。これは、ＰＳＳ自体の分解か、あるいは合成段階で混入する硫酸イオンが、初期段階で、高分子中に取り込まれていて、これが水分散液あるいは、薄膜として形成された後、徐々に放出されるなどが原因と考えられる。
またＰＥＤＯＴ・ＰＳＳの正孔輸送特性は、ＰＥＤＯＴ・ＰＳＳ中に含有しているイオン性コンタミの濃度に強く影響を受けると考えられることから、経時的に増加することが分かっている硫酸イオンの存在は、正孔輸送層としての特性に影響を与え、特性の変動要因となりうるため、その濃度の低減、管理は極めて重要である。本発明者らの検討の結果、正孔輸送層中に含有される硫酸イオンの量は、好ましくは５０ｐｐｍまで低減させる必要があることが判明した。
【００２２】
本実施の形態において用いるのに適しているＰＥＤＯＴ・ＰＳＳは、Ｄｉｈｉｄｒｏ−ｔｈｉｅｎｏ−ｄｉｏｘｉｎｅ化合物（ＰＥＤＯＴ）と、ｐ−ｓｕｌｐｈｏ−ｃｕｍｅｎｅ（ＰＳＳ）との共重合体である。
【００２３】
本実施の形態において、前記ＰＥＤＯＴ・ＰＳＳからなる正孔輸送層材料の厚さとしては、０．０１〜１μｍの範囲が好ましい。この層の厚さが、前記範囲を下回った場合、膜厚を均一化することが困難となり好ましくない。一方、正孔輸送層材料の厚さが前記範囲を上回った場合、発光素子の内部抵抗が大きくなり、発光光率が低下する。
【００２４】
（発光層材料）
本実施の形態において用いられる発光層材料としては、従来公知の発光層材料を採用することが可能であり、特に高分子有機溶剤溶解性の物質が好ましい。具体的には、銅フタロシアニンなどの化合物を挙げることができる。
【００２５】
（電子輸送層材料）
本実施の形態において用いられる電子輸送層材料としては、従来公知の材料を採用することができる。具体的には、ｎ型半導体層などの化合物を挙げることができる。
なお、本実施の形態においては、発光層と電子輸送層とを別材料を用いて形成する例を示したが、発光機能と電子輸送機能を備えた材料を用いることにより、これらの層を一体化することが可能である。
【００２６】
［高分子有機ＥＬ発光表示装置の製造方法］
以下、前記高分子有機ＥＬ発光表示装置を製造する方法について、図１を用いて説明する。
本実施の形態の高分子有機ＥＬ発光表示装置は、この素子を構成する材料を有機溶剤又は水に溶解ないしは分散させた液（インク）を基材上に順次塗着後、乾燥し積層成形して製造することができる。
【００２７】
具体的には、以下の方法によって製造することができる。
まず、高分子有機ＥＬ発光表示装置１を配置する基板２を用意する。この基板としては、石英ガラスのようなガラス透明基板が好ましい。この基板表面に公知の半導体製造プロセスに従って、高分子有機ＥＬ発光素子５ａ，５ｂ，５ｃを駆動するトランジスタのような回路素子５ａ，５ｂ，５ｃを形成する。次いで、この駆動素子５ａ，５ｂ，５ｃの端子部に接して透明電極６ａ、６ｂ、６ｃを形成する。この透明電極６ａ、６ｂ、６ｃは、例えば、ＩＴＯのような材料を蒸着することによって形成することができる。この透明電極６ａ、６ｂ、６ｃは、高分子有機ＥＬ発光素子５ａ，５ｂ，５ｃを形成する領域を選択して形成される。この透明電極以外の領域には、複数の発光素子を分離するための隔壁４を形成する。この隔壁材料としては、ポリイミドなどを用いることができる。この隔壁４の形成は、例えば、隔壁材料を、透明電極領域を含む基板全面に形成した後、公知のエッチングによるパターニング手法によって形成することができる。
【００２８】
次いで、この隔壁４に囲まれた透明電極６ａ、６ｂ、６ｃ表面に、正孔輸送層７ａ，７ｂ，７ｃを形成する。この正孔輸送層７ａ，７ｂ，７ｃの形成は、後述するインクジェット装置を用いて正孔輸送層材料の水分散液を塗着、乾燥して行うことができる。この際に用いる正孔輸送層材料の水分散液は、正孔輸送層材料、例えば、ＰＥＤＯＴ・ＰＳＳを純水に添加し、混合攪拌機を用いて分散させた水分散液を用いることができる。前述したようにこの水分散液中に存在する硫酸イオンが高分子有機ＥＬ発光表示装置の寿命を短縮させる作用を発揮するため、本発明においては、この塗着後の乾燥した正孔輸送層中に含有される硫酸イオン濃度が５０ｐｐｍ以下となるように制御することを特徴としている。そのために、以下に説明するように、硫酸イオンを除去する手段を備えたインクジェット装置を用いてこの正孔輸送層を形成することが望ましい。
【００２９】
次いで、この正孔輸送層７ａ，７ｂ，７ｃの表面に発光層８ａ，８ｂ，８ｃを形成する。この層形成にあたっては、前記発光層材料を有機溶剤に溶解した溶液を、インクジェット装置を用いた前記正孔輸送層材料層と同様にして、被着形成し、その後乾燥することによって行うことができる。
【００３０】
次いで、この発光層８ａ，８ｂ，８ｃの表面に、電子輸送層９ａ，９ｂ，９ｃを形成する。この電子輸送層９ａ，９ｂ，９ｃの形成も、前記正孔輸送層、及び、発光層と同様にしてインクジェット装置を用いて形成することが好ましい。また、この電子輸送層材料は、発光層材料との成膜時の混合を防止するために、水分散液として形成することが好ましい。
【００３１】
次いで、前記過程によって形成した電子輸送層９ａ，９ｂ，９ｃ表面に対向電極１０ａ，１０ｂ，１０ｃを形成する。この対向電極材料としては、アルミニウムやマグネシウムのような仕事関数の低い材料を用いる。この対向電極１０ａ，１０ｂ，１０ｃの形成は、対向電極材料を蒸着することによって形成することができる。
【００３２】
次いで、前記対向電極１０ａ，１０ｂ，１０ｃの表面に引き出し電極１１を形成した後、これを封口板１２で封止して高分子有機ＥＬ発光表示装置を製造することができる。
【００３３】
前記高分子有機ＥＬ発光表示装置の製造方法においては、基板２として透明基板を採用し、その表面に透明電極を介して正孔輸送層を形成する例を示したが、透明電極上に電子輸送層を形成し、その表面に順次発光層、及び正孔輸送層を形成した後、対向電極を形成してもよい。
【００３４】
［インクジェット装置の第１の実施の形態］
以下、本発明の第１の実施の形態のインクジェット装置について図２を用いて説明する。
図２において、正孔輸送層材料を構成する材料であるインク２２がインク貯蔵部２１内に収容されている。このインク貯蔵部２１内のインク２２は、ポンプ２４などの手段によって、インク貯蔵部２１からインク通路２３を経由してインクジェットヘッド２６まで移送される。インクジェットヘッド２６には、図示しないが小径のノズルが配置されており、移送されてきたインク２２がこのノズルから小滴となって外部に飛翔し、インクジェットヘッド２６に対向して配置されている基体２７上に到達して、基体２７上にインク２２の塗着層を形成する。
【００３５】
本実施の形態においては、このインク通路２３の所要箇所に、硫酸イオンのようなイオン性不純物を除去するためのイオン交換樹脂収容容器２５を配置したものである。
本実施の形態においては、イオン交換樹脂としては、硫酸イオンを除去するためのアニオン交換樹脂を用いているが、前記インクに含有されている他のカチオン性不純物を除去するためにカチオン交換樹脂を併用してもよい。
【００３６】
前記本実施の形態のインクジェット装置において、イオン交換樹脂収容容器を着脱式とすることで、イオン交換樹脂の交換ができ、イオン性不純物の除去性能を維持することができる。このような、インクジェット装置において、インクジェットヘッド２６には、複数のノズルを配置し、一時に広い面積の塗着膜を形成することが好ましい。また、インクジェットヘッド２６を、基体２７の表面に対して、平行に走査しながらインクジェットヘッド２６からインクを吐出することによって、広い面積の基体２７上にインク層を形成することができる。この際に、インクジェットヘッド２６のノズルにインクの吐出を制御する装置を設けることによって、所要の領域にインク塗着層を形成することもできる。さらに、インク貯蔵部２５及びインク通路２３を複数備え、これらに異なる種類のインク２２を収容し、各インク通路２３からインクジェットヘッド２６内に配置される複数のノズルにインクを送液してインクを吐出させ、異なる種類のインクを基体２７上の異なる領域に塗着させてパターンを形成することもできる。
【００３７】
［インクジェット装置の第２の実施の形態］
次に本発明のインクジェット装置の第２の実施の形態を、図３を用いて説明する。図３において、図２と同等の機能を有する部材は、図２と同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００３８】
図３のインクジェット装置は、インク中に含有されている硫酸イオンのようなイオン性不純物を、不溶化して除去する手段を採用したものである。すなわち、図３において、３１は、インク中の硫酸イオンと反応して水不溶性物質を生成する処理剤を収容した容器であり、この硫酸イオンと反応する物質としてはＢａイオンを含有する処理剤を用いることができる。具体的には、塩化バリウムなどの水溶性Ｂａ化合物を用いることができる。
【００３９】
図３の装置においては、処理剤収容容器３１中に、前述したようにＢａイオンを含有する処理剤を収容し、これを配管を経由してインク貯蔵部２１に供給する。このインク貯蔵部２１においては、インク２２に含有されている硫酸イオンのようなイオン性不純物と処理剤とが反応し、水不溶性物質を形成して沈殿を生成する。このようにして処理されたインク２２は、ポンプ２４によって吸引され配管２３を経由し、フィルター３３を通過する。この際、インク中に含有されている水不溶性物質は、フィルター３３によって濾過され、硫酸イオンが除去されたインクとなっている。以下、前記第１の実施の形態と同様、インクジェットヘッド２６から、インクが吐出され、基板２７上に塗着するようになっている。
【００４０】
このように、インク貯蔵部２１において、例えばＢａイオンを添加しておくことで、正孔輸送材料の特性に影響を及ぼす硫酸イオンを沈殿除去あるいは濾過することができる。またこれらの装置を用いて正孔輸送層を形成し、製造された高分子有機ＥＬ発光表示装置においては、高分子有機ＥＬ発光素子の高効率化、長寿命化を実現することができる。
【００４１】
本実施の形態のインクジェット装置は、前述の高分子有機ＥＬ発光素子における正孔輸送層を形成するのに適しているが、このほかにも、イオン性不純物を除去する成膜法に適用することができる。
【００４２】
［インクジェット装置の第３の実施の形態］
本実施の形態は、前述した第１の実施の形態及び第２の実施の形態において採用したイオン交換樹脂、及びイオン性不純物を水不溶性化して除去する手段を併用したものである。すなわち、図４が本実施の形態のインクジェット装置であり、この装置においては、Ｂａイオンのような処理剤を収容した容器３１及びその流量を制御するバルブ３２を備え、インク貯蔵部２１にこの処理剤を供給することができるようにするとともに、インク貯蔵部２１からインクジェットヘッド２６に至る経路に、フィルター３３及びイオン交換樹脂収容容器２５を配置したものである。
この装置によれば、前記第１及び第２の実施の形態の装置と比較して、インク中の硫酸イオンのようなイオン性不純物を更に減少させることができる。
【００４３】
【実施例】
次に本発明の実施例について具体的に説明する。
（実施例）
図１に示すようにガラス基板１上に、慣用されている半導体デバイス作成方法によってトランジスタ駆動素子を形成し、この端子に接してＩＴＯからなる透明電極を形成した。次いで、ポリイミドを用いて絶縁性の隔壁を形成した後、透明電極表面に図２に示すインクジェット装置を用いて、ＰＥＤＯＴ・ＰＳＳ水分散液からなるインクを塗着後、乾燥させて正孔輸送層を形成した。この際に使用するＰＥＤＯＴ・ＰＳＳ水分散液としては、下記表１に示す方法に従ってイオン交換樹脂による正孔輸送性材料であるＰＥＤＯＴ・ＰＳＳ水分散液を処理することによりイオン性コンタミの除去処理を行ったものを用いた。次いで、その表面に、発光層材料である銅フタロシアニンの有機溶剤溶液を、インクジェット装置を用いて塗着し、乾燥して発光層を形成した。次いで、電子輸送層材料であるｎ型半導体材料の水性分散液を、インクジェット装置を用いて塗着し乾燥して電子輸送層を形成した。次いでこの表面にアルミニウム薄膜を蒸着して対向電極とし、この対向電極から引き出し電極を形成して、得られた高分子有機ＥＬ発光素子に電圧を印加できるようにした。
こうして得られた高分子有機ＥＬ発光素子について、特性評価を行った。その結果を表１に示す。表１から明らかなように、イオン交換処理により硫酸イオン濃度を低減させることで、寿命を改善することができた。
【００４４】
【表１】
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【００４５】
（参考例）
ＰＥＤＯＴ・ＰＳＳインク中にバリウムイオンを添加しておき、水溶液中の硫酸イオン濃度の経時変化を調べた。保管条件は大気雰囲気下、常温、暗所とした。その結果、インク原液中の硫酸イオンは経時的に増加していくが、Ｂａイオン添加品においては、著しい増加傾向は見られなかった。
【００４６】
【表２】
2005005182.tif 000005
【００４７】
前記参考例の結果から、正孔輸送材料にＢａイオンを添加することにより、硫酸イオンの増加を防止できることが明かとなった。これによって正孔輸送層材料にＢａイオンを添加することによって、製造される高分子有機ＥＬ発光表示装置の寿命を改善できることが明かとなった。
【００４８】
【発明の効果】
前記の本発明の高分子有機ＥＬ発光表示装置によれば、長寿命の装置を実現することができる。また、本発明の高分子有機ＥＬ発光表示装置の製造方法によれば、簡便な方法によって大面積で長寿命の高分子有機ＥＬ発光表示装置を製造することが可能となる。さらに、本発明のインクジェット装置を用いた高分子有機ＥＬ発光表示装置の製造装置によれば、簡単な装置で、高解像度の高分子有機ＥＬ発光表示装置を製造することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した高分子有機ＥＬ発光素子の概略断面図
【図２】本発明の実施例のインクジェット装置の概略図
【図３】本発明の他の実施例のインクジェット装置の概略図
【図４】本発明の更に他の実施例のインクジェット装置の概略図
【符号の説明】
１…高分子有機ＥＬ発光表示装置
２…透明基板
３…トランジスタ
４…隔壁
５…高分子有機ＥＬ発光素子（セル）
６…透明電極
７…正孔輸送層
８…発光層
９…電子輸送層
１０…対向電極
１１…引き出し電極
１２…封口板
２１…インク貯蔵部
２２…インク
２３…インク通路
２４…ポンプ
２５…イオン交換樹脂カートリッジ
２６…インクジェットヘッド
２７…基体
３１…処理剤収容容器
３２…開閉弁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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