(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板上に形成された第一電極と、
前記第一電極上に形成された、遷移金属及びその酸化物を有する正孔輸送層と前記正孔輸送層上に形成された有機発光層とを含む複数の層を有する有機発光媒体層と、
前記有機発光媒体層上に形成された第二電極と、を備え、
前記正孔輸送層は、膜厚方向に対して組成比勾配を有し、前記第一電極側が前記遷移金属であり、かつ前記有機発光層側が前記遷移金属の酸化物であり、
前記正孔輸送層は、前記第一電極側から前記有機発光層側にかけて仕事関数が高くなることを特徴とする有機電界発光表示装置。
【請求項２】
基板を準備し、
前記基板上に第一電極を形成し、
前記第一電極上に遷移金属及びその酸化物を有して膜厚方向に対して組成比勾配を有する正孔輸送層と前記正孔輸送層上に形成された有機発光層とを含む複数の層を有する有機発光媒体層を形成し、
前記有機発光媒体層上に第二電極を形成し、
前記正孔輸送層を形成することは、成膜開始時において不活性ガスにより前記遷移金属を形成し、時間とともに反応性ガスを導入して前記遷移金属の酸化物を形成することを含み、
前記正孔輸送層は、前記第一電極側から前記有機発光層側にかけて仕事関数が高くなることを特徴とする有機電界発光表示装置の製造方法。
【請求項３】
前記正孔輸送層は物理気相成長法を用いて形成することを特徴とする請求項２に記載の有機電界発光表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機電界発光表示装置及びその製造方法に関し、特に正孔輸送層を膜厚方向に対して組成比勾配を有する無機化合物にすることにより、高効率な特性が得ることができる有機電界発光表示装置及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
有機電界発光素子（以下、「有機ＥＬ素子」という）は、二つの対向する電極の間に有機発光材料からなる有機発光層が形成され、電流を流すことで有機発光層を発光させるものであるが、効率よくかつ信頼性ある素子を作製するには有機発光層の膜厚制御が重要である。また、有機ＥＬ素子を用いてカラーディスプレイを製造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有機発光材料には低分子材料と高分子材料とがある。一般に低分子材料は、真空蒸着法などのドライコーティング法により薄膜形成し、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。しかし、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２層構成が一般的である。一方、低分子材料の層構成は、陽極側から正孔輸送層、有機発光層、電子輸送層と積層する３層または各輸送層と電極間に注入層を積層する４層以上の構成が一般的である。これらの試みとして、特許文献１には、塗布型正孔輸送層を形成した高分子材料の例が開示されてあり、特許文献２には、電子輸送層を形成した低分子材料の例が開示されている。
【０００５】
層構成を多層にするのは、各層の機能分離を行うことで効率よく有機発光層へ正孔及び電子の注入を行い、有機発光層を効率よく発光させるためである。例えば、正孔輸送材料の選定基準の一つとして仕事関数が用いられる。陽極の仕事関数から層毎に有機発光層の仕事関数まで順次仕事関数が高くなるように層構成を設計することで、障壁を軽減し正孔注入を効率的に行うことができる。低分子材料の場合には、積層の上限に制限はないが、材料毎に真空チャンバを準備する必要があり設備が大きくなってしまう。高分子材料の場合には、下層が上層を形成するための塗布液に侵食されるため、積層が困難となってしまう。
【特許文献１】特許第２９１６０９８号
【特許文献２】特許第３５６２６５２号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、正孔輸送層の膜厚方向に対して組成比勾配を有する無機化合物を用いることにより、正孔注入を効率的に行うことができ、プロセスの簡略化及び高効率な有機電界発光表示装置及びその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の請求項１に係る発明は、基板と、基板上に形成された第一電極と、第一電極上に形成された、遷移金属及びその酸化物を有する正孔輸送層と正孔輸送層上に形成された有機発光層とを含む複数の層を有する有機発光媒体層と、有機発光媒体層上に形成された第二電極と、を備え、正孔輸送層は、膜厚方向に対して組成比勾配を有し、第一電極側が遷移金属であり、かつ有機発光層側が遷移金属の酸化物であり、正孔輸送層は、第一電極側から有機発光層側にかけて仕事関数が高くなることを特徴とする有機電界発光表示装置としたものである。
【００１０】
本発明の請求項２に係る発明は、基板を準備し、基板上に第一電極を形成し、第一電極上に遷移金属及びその酸化物を有して膜厚方向に対して組成比勾配を有する正孔輸送層と正孔輸送層上に形成された有機発光層とを含む複数の層を有する有機発光媒体層を形成し、有機発光媒体層上に第二電極を形成し、正孔輸送層を形成することは、成膜開始時において不活性ガスにより遷移金属を形成し、時間とともに反応性ガスを導入して遷移金属の酸化物を形成することを含み、正孔輸送層は、第一電極側から有機発光層側にかけて仕事関数が高くなることを特徴とする有機電界発光表示装置製造方法としたものである。
【００１３】
本発明の請求項３に係る発明は、正孔輸送層は物理気相成長法を用いて形成することを特徴とする請求項２に記載の有機電界発光表示装置の製造方法としたものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、正孔輸送層の膜厚方向に対して組成比勾配を有する無機化合物を用いることにより、正孔注入を効率的に行うことができ、プロセスの簡略化及び高効率な有機電界発光表示装置及びその製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を、図面を用いて説明する。なお、以下の実施形態の説明において参照する図面は、本発明の構成を説明するためのものであり、図示される各部の大きさや厚さ、寸法等は、実際のものとは異なる。また、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００１６】
図１に示すように、本発明の実施の形態に係る有機電界発光表示装置１００は、基板１０１と、基板１０１上に形成された画素毎に具備された画素電極１０２と、画素電極１０２間を区画するために形成された隔壁１０３と、画素電極１０２の上方に形成された正孔輸送層１０４と、正孔輸送層１０４上に形成されたインターレイヤ層１０５と、インターレイヤ層１０５上に形成された有機発光層１０６と、有機発光層１０６上に全面を被覆するように形成された対向電極１０７と、画素電極１０２、隔壁１０３、有機発光媒体層１１０、対向電極１０７を覆うように基板１０１と封止樹脂１０９により接着された封止材１０８とを備えている。ここで正孔輸送層１０４とインターレイヤ層１０５と有機発光層１０６とを有機発光媒体層１１０という。封止樹脂１０９と封止材１０８とを封止体１１１という。
【００１７】
有機電界発光表示装置１００は基板１０１で支持される。基板１０１としては機械強度、絶縁性を有し寸法安定性に優れた基板１０１であればいかなる材料も使用することができる。
【００１８】
基板１０１の材料には、例えばガラスや石英、ポリプロピレン、ポリエーテルサルフォン、ポリカーボネート、シクロオレフィンポリマー、ポリアリレート、ポリアミド、ポリメチルメタクリレート、ポリエチレンテレフタレート及びポリエチレンナフタレート等のプラスチックフィルムやシート、または、これらプラスチックフィルムやシートに酸化珪素、酸化アルミニウム等の金属酸化物や、弗化アルミニウム、弗化マグネシウム等の金属弗化物、窒化珪素、窒化アルミニウムなどの金属窒化物、酸窒化珪素などの金属酸窒化物、アクリル樹脂やエポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂などの高分子樹脂膜を単層もしくは積層させた透光性基材や、アルミニウムやステンレスなどの金属箔、シート、板、プラスチックフィルムやシートにアルミニウム、銅、ニッケル、ステンレスなどの金属膜を積層させた非透光性基材などを用いることができるが本発明ではこれらに限定されるわけではない。
【００１９】
有機電界発光表示装置１００の光取出しをどちらの面から行うかに応じて基板１０１の透光性を選択すればよい。これらの材料からなる基板１０１は、有機電界発光表示装置１００内への水分の浸入を避けるために、無機膜を形成したり、フッ素樹脂を塗布したりして、防湿処理や疎水性処理を施してあることが好ましい。特に、有機発光媒体層１１０への水分の浸入を避けるために、基板１０１における含水率及びガス透過係数を小さくすることが好ましい。
【００２０】
本発明の実施の形態に係る第一電極である画素電極１０２は、基板１０１上に成膜し、必要に応じてパターニングを行う。画素電極１０２は隔壁１０３によって区画され、各画素に対応した画素電極１０２となる。
【００２１】
画素電極１０２の材料としては、ＩＴＯ（インジウムスズ複合酸化物）やインジウム亜鉛複合酸化物、亜鉛アルミニウム複合酸化物などの金属複合酸化物や、金、白金などの金属材料や、これら金属酸化物や金属材料の微粒子をエポキシ樹脂やアクリル樹脂などに分散した微粒子分散膜を、単層もしくは積層したものをいずれも使用することができるが本発明ではこれらに限定されるわけではない。
【００２２】
画素電極１０２を陽極とする場合にはＩＴＯなど仕事関数の高い材料を選択することが好ましい。下方（基板１０１側）から光を取り出す、いわゆるボトムエミッション構造の場合は透光性のある材料を選択する必要がある。必要に応じて、画素電極１０２の配線抵抗を低くするために、銅やアルミニウムなどの金属材料を補助電極として併設してもよい。ここで、上方（基板１０１側とは反対方向）から光を取り出す、いわゆるトップエミッション構造の場合は、基板１０１上に対向電極１０７から積層することができる。
【００２３】
画素電極１０２の形成方法としては、材料に応じて、抵抗加熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、反応性蒸着法、イオンプレーティング法、スパッタリング法などの乾式成膜法や、グラビア印刷法、スクリーン印刷法などの湿式成膜法などを用いることができるが本発明ではこれらに限定されるわけではない。
【００２４】
画素電極１０２のパターニング方法としては、材料や成膜方法に応じて、マスク蒸着法、フォトリソグラフィ法、ウェットエッチング法、ドライエッチング法などのパターニング法を用いることができる。
【００２５】
本発明の実施の形態に係る隔壁１０３は、各画素に対応した発光領域を区画するように形成することができる。図１に示すように、画素電極１０２の端部を覆うように形成するのが好ましい。一般的にアクティブマトリクス駆動型有機電界発光表示装置１００は、各画素に対して画素電極１０２が形成され、それぞれの画素ができるだけ広い面積を占有しようとするため、画素電極１０２の端部を覆うように形成される隔壁１０３の最も好ましい形状は各画素電極１０２を最短距離で区切る格子状を基本とする。
【００２６】
隔壁１０３の形成方法としては、基体（基板１及び画素電極１０２）上に無機膜を全面に形成し、レジストでマスキングした後、ドライエッチングを行う方法や、基体上に感光性樹脂を積層し、フォトリソグラフィ法により所定のパターンとする方法が挙げられるが本発明ではこれらに限定されるわけではない。必要に応じてレジスト及び感光性樹脂に撥水剤を添加したり、プラズマやＵＶを照射したりして形成後にインクに対する撥液性を付与することもできる。
【００２７】
隔壁１０３の好ましい高さは０．１μｍ以上１０μｍ以下であり、より好ましくは０．５μｍ以上２．０μｍ以下である。隔壁１０３の高さが１０μｍより高すぎると対向電極１０７の形成及び封止を妨げ、隔壁１０３の高さが０．１μｍより低すぎると画素電極１０２の端部を覆い切れない、あるいは有機発光媒体層１１０形成時に隣接する画素とショートしたり混色したりしてしまう。
【００２８】
本発明の実施の形態の係る有機発光媒体層１１０は、正孔輸送層１０４、インターレイヤ層１０５及び有機発光層１０６を備えている。また、有機発光媒体層１１０の機能層としては、正孔輸送層１０４及びインターレイヤ層１０５の他に、正孔注入層、電子輸送層、電子注入層等の層を好適に用いることができる。
【００２９】
隔壁１０３形成後、正孔輸送層１０４を形成することができる。本発明の実施の形態に係る正孔輸送層１０４の正孔輸送材料として無機化合物を用いる場合、無機化合物としてはＣｕ２Ｏ、Ｃｒ２Ｏ３、Ｍｎ２Ｏ３、ＦｅＯｘ（ｘ〜０．１）、ＮｉＯ、ＣｏＯ、Ｐｒ２Ｏ３、Ａｇ２Ｏ、ＭｏＯ２、ＺｎＯ、ＴｉＯ２、Ｖ２Ｏ５、Ｎｂ２Ｏ５、Ｔａ２Ｏ５、ＭｏＯ３、ＷＯ３、ＭｎＯ２等の遷移金属酸化物を用いることができる。
【００３０】
正孔輸送層１０４の形成方法としては、材料に応じて、物理気相成長法（ＰＶＤ法（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ））である抵抗加熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、イオンプレーティング法、スパッタリング法などを用いることができ、前記方法の成膜時に反応性ガスまたは反応性イオンを導入することにより、好適に形成することができる。これらの導入方法としては、例えばスパッタリング法の場合、通常スパッタリング時には不活性ガス配管に反応性ガスの配管が繋がるようにしてガスを混合し同時にチャンバに導入するか、別配管によりそれぞれ単体でチャンバに導入を行う。抵抗加熱蒸着法の場合は、チャンバ内にイオンビーム銃を設置し、イオンビーム銃で反応性ガスを反応性イオンにして導入する方法もあるが本発明ではこれらに限定されるわけではない。以下、説明においては不活性ガスと反応性ガスまたは反応性イオンはともに一種類で示すが、二種類以上でも好適に用いることができる。
【００３１】
図２に示すように、本発明の実施の形態に係るスパッタリング法を例とした場合の不活性ガス及び反応性ガスの導入比のグラフである。金属単体での仕事関数が画素電極１０２の仕事関数に近く、酸化物の仕事関数がインターレイヤ層１０５の仕事関数に近い場合、成膜開始時は不活性ガスにより金属膜を形成し、時間とともに反応性ガスを導入することで、画素電極１０２界面からのキャリア注入を行いやすく、インターレイヤ層１０５への輸送を効率的に行うことができる。画素電極１０２側から光を取り出す場合には、必要な透過率に応じて金属膜及び酸化膜の厚みを変えてもよく、また、正孔輸送層１０４の材料の仕事関数に応じて、酸化の方向を変え画素電極１０２側を金属酸化物としても好適に用いることができる。さらに、正孔注入層及び正孔輸送層１０４を多層化することによるコスト、別途の酸化室を設けて別プロセスで酸化させるためのコストを省くことができる。
【００３２】
正孔輸送層１０４形成後、インターレイヤ層１０５を形成することができる。本発明の実施の形態に係るインターレイヤ層１０５に用いる材料として、ポリビニルカルバゾール若しくはその誘導体、側鎖若しくは主鎖に芳香族アミンを有するポリアリーレン誘導体、アリールアミン誘導体、トリフェニルジアミン誘導体などの、芳香族アミンを含むポリマーなどが挙げられるが本発明ではこれらに限定されるわけではない。これらの材料は溶媒に溶解または分散させ、スピンコーター等を用いた各種塗布方法や凸版印刷方法を用いて形成される。またインターレイヤ層１０５の材料として無機材料を用いる場合、金属酸化物を真空蒸着法やスパッタリング法やＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法を用いて形成することができる。インターレイヤ層１０５の無機材料は、遷移元素および典型元素を１種類以上含んだ無機化合物を用いることができる。
【００３３】
インターレイヤ層１０５形成後、有機発光層１０６を形成することができる。本発明の実施の形態に係る有機発光層１０６は電流を流すことにより発光する層である。有機発光層１０６を形成する有機発光材料は、例えばクマリン系、ペリレン系、ピラン系、アンスロン系、ポルフィレン系、キナクリドン系、Ｎ，Ｎ’−ジアルキル置換キナクリドン系、ナフタルイミド系、Ｎ，Ｎ’−ジアリール置換ピロロピロール系、イリジウム錯体系などの発光性色素をポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリビニルカルバゾール等の高分子中に分散させたものや、ポリアリーレン系、ポリアリーレンビニレン系やポリフルオレン系の高分子材料が挙げられるが本発明ではこれらに限定されるわけではない。
【００３４】
これらの有機発光材料は溶媒に溶解または安定に分散させ有機発光インキとなる。有機発光材料を溶解または分散する溶媒としては、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、シクロヘキサノンなどの単独またはこれらの混合溶媒が上げられる。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媒が有機発光材料の溶解性の面から好適である。また、有機発光インキには必要に応じて、界面活性剤、酸化防止剤、粘度調整剤、紫外線吸収剤等が添加されてもよい。
【００３５】
図３には、ステージ３０１上に画素電極１０２、隔壁１０３、正孔輸送層１０４及びインターレイヤ層１０５を有する被印刷基板３０２を配置して、被印刷基板３０２上に有機発光材料からなる有機発光インキをパターン印刷する際の凸版印刷装置３００の概略図を示す。本発明の実施の形態に係る凸版印刷装置３００は、インクタンク３０３と、インキチャンバ３０４と、アニロックスロール３０５と、凸版が設けられた版３０７がマウントされた版銅３０８と、ドクタ３０６とを有している。インクタンク３０３には、溶剤で希釈された有機発光インキが収容されており、インキチャンバ３０４にはインクタンク３０３より有機発光インキが送り込まれるようになっている。アニロックスロール３０５はインキチャンバ３０４のインキ供給部に接して回転可能に指示されている。
【００３６】
アニロックスロール３０５の回転に伴い、アニロックスロール３０５表面に供給された有機発光インキのインキ層３０９はドクタ３０６により均一な膜厚に形成される。このインキ層３０９のインキはアニロックスロール３０５に近接して回転駆動される版胴３０８にマウントされた凸版３０７の凸部に転移する。ステージ３０１には、画素電極１０２、正孔輸送層１０４及びインターレイヤ層１０５が形成された被印刷基板３０２が設置されており、版３０７の凸部にあるインキは被印刷基板３０２に対して印刷され、必要に応じて乾燥工程を経て被印刷基板３０２上に有機発光媒体層１１０が形成される。
【００３７】
本発明の実施の形態に係る第二電極である対向電極１０７を形成することができる。対向電極１０７を陰極とする場合には有機発光媒体層１１０への電子注入効率の高い、仕事関数の低い物質を用いることができる。
【００３８】
対向電極１０７の具体的な材料にはＭｇ、Ａｌ、Ｙｂ等の金属単体を用いたり、有機発光媒体層１１０と接する界面にＬｉや酸化Ｌｉ、ＬｉＦ等の化合物を１ｎｍ程度挟んで、安定性・導電性の高いＡｌやＣｕを積層して用いたりしてもよい。または電子注入効率と安定性とを両立させるため、仕事関数が低いＬｉ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｅｒ、Ｅｕ、Ｓｃ、Ｙ、Ｙｂ等の金属１種以上と、安定なＡｇ、Ａｌ、Ｃｕ等の金属元素との合金系を用いてもよい。具体的にはＭｇＡｇ、ＡｌＬｉ、ＣｕＬｉ等の合金を使用することができる。
【００３９】
対向電極１０７の形成方法は、材料に応じて、抵抗加熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、反応性蒸着法、イオンプレーティング法、スパッタリング法を用いることができるが本発明ではこれらに限定されるわけではない。
【００４０】
有機電界発光表示装置１００としては電極間（画素電極１０２と対向電極１０７との間）に発光材料を挟み、電流を流すことで発光させることができるが、有機発光材料は大気中の水分や酸素によって容易に劣化してしまうため通常は外部と遮断するための封止体１１１を設けることができる。封止体１１１は例えば封止材１０８上に封止樹脂１０９を設けて作製することができる。なお、図１には封止材１０８端部に封止樹脂１０９を形成したが、必要に応じて封止材１０８の片側全面に封止樹脂１０９を形成することができる。
【００４１】
封止材１０８としては、水分や酸素の透過性が低い基材である必要がある。また、封止材１０８の材料の一例として、アルミナ（酸化アルミニウム）、窒化ケイ素、窒化ホウ素等のセラミックス、無アルカリガラス、アルカリガラス等のガラス、石英、耐湿性フィルムなどを挙げることができるが本発明ではこれらに限定されるわけではない。耐湿性フィルムの例として、プラスチック基材の両面にＳｉＯｘをＣＶＤ法で形成したフィルムや、透過性の小さいフィルムと吸水性のあるフィルムまたは吸水剤を塗布した重合体フィルムなどがあり、耐湿性フィルムの水蒸気透過率は、１０−６ｇ／ｍ２／ｄａｙ以下であることが好ましい。
【００４２】
封止樹脂１０９の材料の一例として、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、シリコーン樹脂などからなる光硬化型接着性樹脂、熱硬化型接着性樹脂、２液硬化型接着性樹脂や、エチレンエチルアクリレート（ＥＥＡ）ポリマー等のアクリル系樹脂、エチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）等のビニル系樹脂、ポリアミド、合成ゴム等の熱可塑性樹脂や、ポリエチレンやポリプロピレンの酸変性物などの熱可塑性接着性樹脂を挙げることができる。
【００４３】
封止樹脂１０９を封止材１０８上に形成する方法の一例として、溶剤溶液法、押出ラミ法、溶融・ホットメルト法、カレンダー法、ノズル塗布法、スクリーン印刷法、真空ラミネート法、熱ロールラミネート法などを挙げることができるが本発明ではこれらに限定されるわけではない。必要に応じて吸湿性や吸酸素性を有する材料を含有させることもできる。封止材１０８上に形成する樹脂層の厚みは、封止する有機電界発光表示装置１００の大きさや形状により任意に決定されるが、５μｍ〜５００μｍ程度が望ましい。なお、ここでは封止材１０８上に封止樹脂１０９として形成したが直接有機電界発光表示装置１００側に形成することができる。
【００４４】
最後に、有機電界発光表示装置１００と封止体１１１との貼り合わせを封止室で行う。封止体１１１を、封止材１０８と封止樹脂１０９との２層構造とし、封止樹脂１０９に熱可塑性樹脂を使用した場合は、加熱したロールで圧着のみ行うことが好ましい。
【００４５】
封止樹脂１０９に熱硬化型接着樹脂を使用した場合は、加熱したロールで圧着した後、さらに硬化温度で加熱硬化を行うことが好ましい。光硬化性接着樹脂を使用した場合は、ロールで圧着した後、さらに光を照射することで硬化を行うことができる。
【実施例１】
【００４６】
基板１０１上に設けられた画素電極１０２を備えたアクティブマトリクス基板１０１を用いた。基板１０１のサイズは対角５インチ（１２７ｍｍ）、画素数は３２０×２４０である。
【００４７】
基板１０１上に設けられている画素電極１０２の端部を被覆し画素を区画するような形状で隔壁１０３を形成した。隔壁１０３の形成は、日本ゼオン社製、商品名「ＺＷＤ６２１６−６」で表示される、ポジレジストを用いて、スピンコーター法にて基板１０１全面に膜厚２μｍで形成した後、フォトリソグラフィ法を用いて幅４０μｍにパターニングして隔壁１０３を形成した。これによりサブピクセル数９６０×２４０ドット、０．１２ｍｍ×０．３６ｍｍピッチ画素領域が区画された。
【００４８】
画素電極１０２上に正孔輸送層１０４として、膜厚５０ｎｍの酸化モリブデンを、反応性スパッタリング法によりシャドーマスク法でパターン成膜した。ボトムエミッション構造のため、正孔輸送層１０４の透過率を考慮し、画素電極１０２界面から金属膜１０ｎｍと酸化膜４０ｎｍとなるように形成した。パターン領域は表示領域全面に成膜されるように１２０ｍｍ×１００ｍｍの開口のあるメタルマスクを用いて成膜を行った。
【００４９】
その後、インターレイヤ層１０５の材料であるポリビニルカルバゾール誘導体を濃度０．５％になるようにトルエンに溶解させたインキを用いて、基板１０１上に形成された画素電極１０２、隔壁１０３及び正孔輸送層１０４を凸版印刷装置３００の被印刷基板３０２としてセッティングし、隔壁１０３に挟まれた画素電極１０２上の正孔輸送層１０４の真上にそのラインパターンに合わせてインターレイヤ層１０５を凸版印刷法で印刷を行った。このとき３００線／インチのアニロックスロール３０５及び感光性樹脂による凸版３０７を使用した。印刷、乾燥後のインターレイヤ層１０５の膜厚は１０ｎｍとなった。
【００５０】
有機発光層１０６の有機発光材料であるポリフェニレンビニレン誘導体を濃度１％になるようにトルエンに溶解させた有機発光インキを用い、基板１０１上に形成された画素電極１０２、隔壁１０３、正孔輸送層１０４及びインターレイヤ層１０５を凸版印刷装置３００の被印刷基板３０２としてセッティングし、隔壁１０３に挟まれたインターレイヤ層１０５の真上にそのラインパターンに合わせて有機発光層１０６を凸版印刷法で印刷を行った。このとき１５０線／インチのアニロックスロール３０５及び感光性樹脂による凸版３０７を使用した。印刷、乾燥後の有機発光媒体層１１０の膜厚は８０ｎｍとなった。
【００５１】
その後、対向電極１０７として真空蒸着法でカルシウム膜を１２０ｍｍ×１００ｍｍの開口のあるメタルマスクを用いて膜厚１０ｎｍで成膜し、その後１２４ｍｍ×１０４ｍｍの開口のあるメタルマスクを用いてアルミニウム膜を用いて膜厚１５０ｎｍで成膜した。
【００５２】
その後、封止材１０８としてガラス板を用いて、発光領域全てをカバーするように載せ、約９０℃で１時間接着剤を熱硬化して封止を行った。こうして得られた有機電界発光表示装置１００を駆動したところ、輝度が７Ｖで１００ｃｄ／ｍ２、発光効率が２０ｍＡ／ｃｍ２で１１ｃｄ／Ａの表示特性を得られ、輝度ムラもなく均一な発光状態であった。
【実施例２】
【００５３】
正孔輸送層１０４を成膜する前までは実施例１と同様の手順で作製し、正孔輸送層１０４として、膜厚５０ｎｍの酸化バナジウムを、反応性スパッタリング法によりシャドーマスク法でパターン成膜した。ボトムエミッション構造のため、正孔輸送層１０４の透過率を考慮し、画素電極１０２界面から金属膜１５ｎｍと酸化膜３５ｎｍとなるように形成した。その後インターレイヤ層１０５と有機発光層１０６と対向電極１０７と封止材１０８とは実施例１と同様の手順で作製した。
【００５４】
こうして得られた有機電界発光表示装置１００を駆動したところ、輝度が７Ｖで１００ｃｄ／ｍ２、また、発光効率が２０ｍＡ／ｃｍ２で１０ｃｄ／Ａの表示特性を得られ輝度ムラもなく均一な発光状態であった。
【００５５】
［比較例１］
正孔輸送層１０４を成膜する前までは実施例１と同様の手順で作製し、正孔輸送層１０４としてＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ（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）をスピンコート法により５０ｎｍの厚さで成膜した。その後インターレイヤ層１０５と有機発光層１１０と対向電極１０７と封止材１０８とは実施例１と同様の手順で作製した。
【００５６】
こうして得られた有機電界発光表示装置１００を駆動したところ、輝度が８Ｖで１００ｃｄ／ｍ２、発光効率が２０ｍＡ／ｃｍ２で８ｃｄ／Ａの表示特性を得られ、輝度ムラもなく均一な発光状態であった。
【００５７】
正孔輸送層１０４を無機化合物とし膜厚方向に対して組成比勾配を有することで、正孔注入を効率的に行い、高効率な有機電界発光表示装置１００を得ることができた。
【００５８】
作製した実施例１、実施例２及び比較例１を温度５０℃、湿度９０％の恒温高湿環境で加速試験を行った結果、１４００時間経過で比較例１の発光面にダークスポットが発見されたが、実施例１及び実施例２については２０００時間経過後もダークスポットが発生せず、表示不良のない有機電界発光表示装置１００を得ることができた。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の実施の形態に係る有機電界発光表示装置を示す概略断面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る正孔輸送層の形成条件の一例である。
【図３】本発明の実施の形態に係る凸版印刷装置を示す概略断面図である。
【符号の説明】
【００６０】
１００  有機電界発光表示装置
１０１  基板
１０２  画素電極
１０３  隔壁
１０４  正孔輸送層
１０５  インターレイヤ層
１０６  有機発光層
１０７  対向電極
１０８  封止材
１０９  封止樹脂
１１０  有機発光媒体層
１１１  封止体
３００  凸版印刷装置
３０１  ステージ
３０２  被印刷基板
３０３  インキタンク
３０４  インキチャンバ
３０５  アニロックスロール
３０６  ドクタ
３０７  凸版
３０８  版胴
３０９  インキ層
【図１】
0005292863.tif 000002
【図２】
0005292863.tif 000003
【図３】
0005292863.tif 000004