(57)【要約】【課題】  サイズや形状の変更を容易にして生産性を向上したエレクトロルミネッセンス装置の製造方法を提供する。【解決手段】  支持棒１１の外周面１１ａに沿う陰極層１２の外周面１２ａを、発光層材料を含む発光層形成液に浸漬し、発光層形成液から引き出した陰極層の外周面上に、均一な膜厚の発光層液状膜を形成するようにした。そして、発光層液状膜を乾燥して、陰極層１２の外周面１２ａ全体に、均一な膜厚の発光層１３を形成するようにした。また、発光層１３の外周面１３ａを、正孔輸送層材料を含む正孔輸送層形成液に浸漬し、正孔輸送層材料から引き出した発光層１３の外周面１３ａ上に、均一な膜厚の正孔輸送層液状膜を形成するようにした。そして、正孔輸送層液状膜を乾燥して、発光層１３の外周面１３ａ全体に、均一な膜厚の正孔輸送層１４を形成するようにした。【選択図】      図２
2007035423.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
棒状に形成された第１電極の外側面にエレクトロルミネッセンス層を形成し、前記エレクトロルミネッセンス層の外側面に光透過性の第２電極を形成するようにしたエレクトロルミネッセンス装置の製造方法において、
前記第１電極の前記外側面をエレクトロルミネッセンス層形成液に浸漬して引き上げ、前記第１電極の前記外側面に形成した前記エレクトロルミネッセンス層形成液の液状膜を乾燥して前記エレクトロルミネッセンス層を形成するようにしたことを特徴とするエレクトロルミネッセンス装置の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載のエレクトロルミネッセンス装置の製造方法において、
前記エレクトロルミネッセンス層の前記外側面を第２電極形成液に浸漬して引き上げ、前記エレクトロルミネッセンス層の前記外側面に形成した前記第２電極形成液の液状膜を乾燥して第２電極を形成するようにしたことを特徴とするエレクトロルミネッセンス装置の製造方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のエレクトロルミネッセンス装置の製造方法において、
支持棒の外側面を第１電極形成液に浸漬して引き上げ、前記支持棒の前記外側面に形成した前記第１電極形成液の液状膜を乾燥して前記第１電極を形成するようにしたことを特徴とするエレクトロルミネッセンス装置の製造方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載のエレクトロルミネッセンス装置の製造方法において、
前記第２電極の外側面に、前記エレクトロルミネッセンス層への外気の侵入を遮断する封止層を形成するようにしたことを特徴とするエレクトロルミネッセンス装置の製造方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１つに記載のエレクトロルミネッセンス装置の製造方法において、
前記エレクトロルミネッセンス層形成液は、前記第１電極の前記外側面に対する後退接触角が４５度以下であることを特徴とするエレクトロルミネッセンス装置の製造方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１つに記載のエレクトロルミネッセンス装置の製造方法において、
前記エレクトロルミネッセンス層は、前記第１電極の前記外側面に形成された発光層と、前記発光層の外側面に形成された正孔輸送層とを備え、
前記第１電極の前記外側面を発光層形成液に浸漬して引き上げ、前記第１電極の前記外側面に形成した前記発光層形成液の液状膜を乾燥して前記発光層を形成した後に、前記発光層の前記外側面を正孔輸送層形成液に浸漬して引き上げ、前記発光層上に形成した前記正孔輸送層形成液の液状膜を乾燥して前記正孔輸送層を形成するようにしたことを特徴とするエレクトロルミネッセンス装置の製造方法。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれか１つに記載のエレクトロルミネッセンス装置の製造方法において、
前記エレクトロルミネッセンス層は、前記第１電極の前記外側面に形成された正孔輸送層と、前記正孔輸送層の外側面に形成された発光層とを備え、
前記第１電極の前記外側面を正孔輸送層形成液に浸漬して引き上げ、前記第１電極の前記外側面に形成した前記正孔輸送層形成液の液状膜を乾燥して前記正孔輸送層を形成した後に、前記正孔輸送層の前記外側面を発光層形成液に浸漬して引き上げ、前記正孔輸送層上に形成した前記発光層形成液の液状膜を乾燥して前記発光層を形成するようにしたこと
を特徴とするエレクトロルミネッセンス装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エレクトロルミネッセンス装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、棒状の発光装置には、ガラス管内に封入された希ガス等の放電現象を利用する蛍光灯やネオン管等が知られている。しかし、これら放電現象を利用した発光装置は、その小型化や低消費電力化が困難であるといった問題を有していた。そこで、近年では、小型化と低消費電力化の双方を解決可能にする棒状の発光装置として、棒状部材の外周面にエレクトロルミネッセンス（以下単に、「ＥＬ」という。）素子を有した棒状のエレクトロルミネッセンス装置（以下単に、「ＥＬ装置」という。）が注目されている。
【０００３】
こうしたＥＬ装置の製造方法には、可撓性のシート基板上に、第１電極（陰極）、有機層、第２電極（陽極）を順次積層して、そのシート基板を支持棒に巻付ける巻付け法や、棒状の陰極に、順次有機層、陽極、封止層を蒸着する蒸着法が知られている（例えば、特許文献１及び特許文献２）。
【特許文献１】特開平１１−２６５７８５号公報
【特許文献２】特開２００５−１０８６４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の巻付け法では、シート基板上に形成したＥＬ素子を曲折して支持棒の外周面に巻付けている。そのため、支持棒が小型化されると、巻付けたＥＬ素子の各層に、過剰な圧縮ストレスや伸張ストレスが掛かるようになる。その結果、各層の電気的特性の劣化を招いて、ひいてはＥＬ装置の生産性を損なう問題があった。
【０００５】
また、特許文献２に記載の蒸着法では、指向性の強い蒸着によって各層を順次積層している。そのため、ＥＬ装置のサイズの大型化や形状の複雑化の要請に対して、均一な膜厚の有機層や第２電極の形成が困難となり、その生産性を著しく低下させる問題があった。
【０００６】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、その目的は、サイズや形状の変更を容易にして生産性を向上したエレクトロルミネッセンス装置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】
本発明のエレクトロルミネッセンス装置（以下単に、「ＥＬ装置」という。）の製造方法は、棒状に形成された第１電極の外側面にエレクトロルミネッセンス層（以下単に、「ＥＬ層」という。）を形成し、前記ＥＬ層の外側面に光透過性の第２電極を形成するようにしたＥＬ装置の製造方法において、前記第１電極の前記外側面をＥＬ層形成液に浸漬して引き上げ、前記第１電極の前記外側面に形成した前記ＥＬ層形成液の液状膜を乾燥して前記ＥＬ層を形成するようにした。
【０００８】
本発明のＥＬ装置の製造方法によれば、ＥＬ層形成液に第１電極を浸漬することによって、第１電極の外側面に、ＥＬ層形成液の液状膜を均一な膜厚で形成することができる。そして、当該液状膜を乾燥することによって、第１電極の外側面に沿う均一な膜厚のＥＬ層を形成することができる。その結果、第１電極（ＥＬ装置）のサイズや形状の変更を容易にして、第１電極を覆うＥＬ層を、均一な膜厚で形成することができ、ＥＬ装置の生産性を向上することができる。
【０００９】
このＥＬ装置の製造方法において、前記ＥＬ層の前記外側面を第２電極形成液に浸漬して引き上げ、前記ＥＬ層の前記外側面に形成した前記第２電極形成液の液状膜を乾燥して第２電極を形成するようにした。
【００１０】
このＥＬ装置の製造方法によれば、ＥＬ層の外側面に形成した第２電極形成液の液状膜を乾燥・焼成するため、ＥＬ層の外側面に沿った、均一な膜厚の第２電極を形成することができる。従って、第２電極の膜厚不良を回避することができ、ＥＬ装置の生産性を、さらに向上することができる。
【００１１】
このＥＬ装置の製造方法において、支持棒の外側面を第１電極形成液に浸漬して引き上げ、前記支持棒の前記外側面に形成した前記第１電極形成液の液状膜を乾燥して前記第１電極を形成するようにした。
【００１２】
このＥＬ装置の製造方法によれば、支持棒の外側面に沿った第１電極、ＥＬ層を順次形成することができる。従って、支持棒のサイズや形状を変更することによって、ＥＬ装置のサイズや形状を容易に変更することができ、そのサイズや形状の変更を容易にして、ＥＬ装置の生産性を向上することができる。
【００１３】
このＥＬ装置の製造方法において、前記第２電極の外側面に、前記ＥＬ層への外気の侵入を遮断する封止層を形成するようにした。
このＥＬ装置の製造方法によれば、封止層が外気の侵入を遮断する分だけ、ＥＬ層の安定性を向上することができる。ひいては、ＥＬ装置の生産性を、さらに向上することができる。
【００１４】
このＥＬ装置の製造方法において、前記ＥＬ層形成液は、前記第１電極の前記外側面に対する後退接触角が４５度以下である。
このＥＬ装置の製造方法によれば、第１電極の外側面に対するＥＬ層形成液の後退接触角が４５度以下であるため、ＥＬ層形成液の液状膜を、より確実に形成することができる。
【００１５】
このＥＬ装置の製造方法において、前記ＥＬ層は、前記第１電極の前記外側面に形成された発光層と、前記発光層の外側面に形成された正孔輸送層とを備え、前記第１電極の前記外側面を発光層形成液に浸漬して引き上げ、前記第１電極の前記外側面に形成した前記発光層形成液の液状膜を乾燥して前記発光層を形成した後に、前記発光層の前記外側面を正孔輸送層形成液に浸漬して引き上げ、前記発光層上に形成した前記正孔輸送層形成液の液状膜を乾燥して前記正孔輸送層を形成するようにした。
【００１６】
このＥＬ装置の製造方法によれば、第１電極（ＥＬ装置）のサイズや形状の変更を容易にして、第１電極の外側面に沿った均一な膜厚の発光層及び正孔輸送層を順次形成することができる。その結果、積層構造からなるＥＬ層を有したＥＬ装置の生産性を向上することができる。
このＥＬ装置の製造方法において、前記ＥＬ層は、前記第１電極の前記外側面に形成された正孔輸送層と、前記正孔輸送層の外側面に形成された発光層とを備え、前記第１電極の前記外側面を正孔輸送層形成液に浸漬して引き上げ、前記第１電極の前記外側面に形成した前記正孔輸送層形成液の液状膜を乾燥して前記正孔輸送層を形成した後に、前記正孔輸送層の前記外側面を発光層形成液に浸漬して引き上げ、前記正孔輸送層上に形成した前記発光層形成液の液状膜を乾燥して前記発光層を形成するようにした。
【００１７】
このＥＬ装置の製造方法によれば、第１電極（ＥＬ装置）のサイズや形状の変更を容易
にして、第１電極の外側面に沿った均一な膜厚の正孔輸送層及び発光層を順次形成することができる。その結果、積層構造からなるＥＬ層を有したＥＬ装置の生産性を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図１〜図１０に従って説明する。図１は、エレクトロルミネッセンス装置（以下単に、「ＥＬ装置」という。）を示す概略斜視図であって、図２は、図１のＡ−Ａ線断面図である。
【００１９】
図１に示すように、ＥＬ装置１０は、略円柱状に形成された絶縁材料からなる支持棒１１を有している。支持棒１１は、例えば各種ガラス材料等の無機材料、あるいはポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリプロピレン、ポリメチルメタクリレート等の可撓性樹脂材料で形成されている。本実施形態の支持棒１１は、内径が約５ｍｍ、長さが約２００ｍｍで形成されているが、これに限らず、その外周面１１ａに後述する各種液状膜を形成可能なサイズであればよい。
【００２０】
支持棒１１の外側面（外周面１１ａ）には、第１電極としての陰極層１２が形成されている。陰極層１２は、前記外周面１１ａの全体にわたって均一な膜厚で形成される陰極である。陰極層１２は、仕事関数の低い導電性材料（陰極層材料：例えば、Ｌｉ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｅｒ、Ｅｕ、Ｓｃ、Ｙ、Ｙｂ、Ａｇ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｃｓ、Ｒｂの金属元素単体等）によって形成されている。そして、陰極層１２は、ＥＬ装置１０を駆動するための駆動電源を供給する電源装置Ｇの一端に電気的に接続されて、後述する発光層１３に電子を注入するようになっている。尚、陰極層材料は、その安定性を向上させるために、これらを含む２成分、３成分の合金系を用いてもよい。特に、合金を用いる場合には、Ａｇ、Ａｌ、Ｃｕ等の安定な金属元素を含む合金、具体的には、ＭｇＡｇ、ＡｌＬｉ、ＣｕＬｉ等の合金を用いるのが好ましい。こうした合金を用いることにより、陰極層１２の電子注入効率及び安定性の向上を図ることができる。
【００２１】
陰極層１２の外側面（外周面１２ａ）には、エレクトロルミネッセンス層（以下単に、「ＥＬ層」という。）を構成する発光層１３が形成されている。発光層１３は、前記陰極層１２の外周面１２ａの全体にわたって均一な膜厚で形成される有機層である。発光層１３の膜厚は、特に限定されないが、１０〜１５０ｎｍ程度であるのが好ましく、５０〜１００ｎｍ程度であるのがより好ましい。発光層１３の厚さを前記範囲とすることにより、正孔と電子との再結合が効率よくなされ、発光層１３の発光効率を、より向上させることができる。発光層１３を構成する発光層材料は、前記陰極層１２と後述する陽極層１５との間の電圧印加時に、陰極層１２側からの電子と、後述する陽極層１５側からの正孔を注入することができるものである。そして、発光層１３は、正孔と電子が再結合するときに、放出するエネルギーによってエキシトン（励起子）を生成し、このエキシトンが基底状態に戻るときのエネルギー放出によって、蛍光や燐光を発する（発光する）ようになっている。
【００２２】
本実施形態の発光層材料は、フルオレン−ジチオフェンコポリマー（以下単に、「Ｆ８Ｔ２」という。）であるが、これに限らず、以下に示すような、公知の各種低分子の発光層材料や、各種高分子の発光層材料を利用することができ、これらのうちの１種又は２種以上を組み合わせて用いることもできる。
【００２３】
低分子の発光層材料としては、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、ジスチリルベンゼン誘導体、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、クマリン誘導体物、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、ユーロピウム錯体等の金属錯体等を利用することができる。
【００２４】
高分子の発光層材料としては、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、ポリチオフェン誘導体、ポリビニルカルバゾール、ポリフルオレノン誘導体、ポリキノキサリン誘導体、ポリビニレンスチレン誘導体、及びそれらの共重合体、トリフェニルアミンやエチレンジアミン等を分子核とした各種デンドリマー等を利用することができる。
【００２５】
発光層１３の外側面（外周面１３ａ）には、ＥＬ層を構成する正孔輸送層１４が形成されている。正孔輸送層１４は、前記外周面１３ａの全体にわたって均一な膜厚で形成される有機層である。本実施形態の正孔輸送層１４は、その膜厚が特に限定されないが、正孔輸送層１４の厚さが薄すぎると、ピンホールが生じる虞があり、一方、正孔輸送層１４が厚過ぎると、正孔輸送層１４の透過率が劣化して、発光層１３の発光色の色度（色相）が変化してしまう虞がある。そのため、１０〜１５０ｎｍ程度であるのが好ましく、５０〜１００ｎｍ程度であるのがより好ましい。正孔輸送層１４を構成する正孔輸送層材料は、共役系の有機化合物で形成されて、その電子雲の広がりによる性質上、後述する陽極層１５から注入された正孔を後述する発光層１３まで輸送する機能を有する。
【００２６】
本実施形態の正孔輸送層材料は、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）（以下単に、「ＰＥＤＯＴ」という。）であるが、これに限らず、以下に示すような、各種低分子の正孔輸送層材料や各種高分子の正孔輸送層材料を利用することができ、これらのうちの１種又は２種以上を組み合わせて利用することもできる。
【００２７】
低分子の正孔輸送層材料としては、例えば、ベンジジン誘導体、トリフェニルメタン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、スチリルアミン誘導体、ヒドラゾン誘導体、ピラゾリン誘導体、カルバゾール誘導体、ポルフィリン化合物等を利用することができる。
【００２８】
高分子の正孔輸送層材料としては、上記低分子構造を一部に含む（主鎖あるいは側鎖にする）高分子化合物、あるいはポリアニリン、ポリチオフェンビニレン、ポリチオフェン、α−ナフチルフェニルジアミン、「ＰＥＤＯＴ」とポリスチレンスルホン酸との混合物（Ｂａｙｔｒｏｎ  Ｐ、バイエル社商標）、トリフェニルアミンやエチレンジアミン等を分子核とした各種デンドリマー等を利用することができる。
【００２９】
上記する低分子の正孔輸送材料を用いる場合、正孔輸送層材料の中には、必要に応じて、バインダー（高分子バインダー）を添加するようにしてもよい。バインダーとしては、電荷輸送を極度に阻害せず、かつ、可視光の吸収率が低いものを用いるのが好ましく、具体的には、ポリエチレンオキサイド、ポリビニリデンフロライド、ポリカーボネート、ポリアクリレート、ポリメチルアクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリシロキサン等のうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。また、このバインダーには、上記する高分子系の正孔輸送材料を用いてもよい。
【００３０】
正孔輸送層１４の外側面（外周面１４ａ）には、第１電極としての陽極層１５が形成されている。陽極層１５は、前記外周面１４ａの全体にわたって均一な膜厚で形成される光透過性の陽極である。陽極層１５は、仕事関数の大きい導電性材料（陽極層形成材料：例えば、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ−Ｔｉｎ−Ｏｘｉｄｅ）、ＳｎＯ２、Ｓｂ含有ＳｎＯ２、Ａｌ含有ＺｎＯ等の無機酸化物、あるいはポリチオフェンやポリピロール等の透明導電樹脂等）によって形成されている。そして、陽極層１５は、前記電源装置Ｇの他端に電気的に接続されて、正孔輸送層１４に正孔を注入するようになっている。
【００３１】
陽極層１５の外側面（外周面１５ａ）には、前記外周面１５ａの全体を覆う封止層１６が形成されている。封止層１６は、ガスバリヤ性を有した光透過性の無機あるいは有機高分子膜であって、前記正孔輸送層１４や発光層１３への水分や酸素等の侵入を遮断するようになっている。
【００３２】
そして、電源装置Ｇを駆動して陽極層１５と陰極層１２との間に電圧を印加すると、陰極層１２からの電子が発光層１３に移動し、陽極層１５からの正孔が正孔輸送層１４を介して発光層１３に移動し、発光層１３において、正孔と電子とが再結合する。正孔と電子とが再結合すると、発光層１３は、再結合に際して放出されたエネルギーによりエキシトン（励起子）を生成し、生成したエキシトンの基底状態への遷移によって発光する。
【００３３】
次に、上記するＥＬ装置１０の製造方法について、図３〜図１０に従って説明する。
まず、支持棒１１の外周面１１ａに陰極層１２を形成する陰極層形成工程を行う。すなわち、図３に示すように、支持棒１１の外周面１１ａ全体を、第２電極形成液としての陰極層形成液２１の中に浸漬する。本実施形態の陰極層形成液２１は、上記する陰極層材料の中の銀のナノ微粒子を有機系分散媒に分散させた液状体であって、後述する陰極層液状膜２１Ｌを形成しやすくするために、好ましくは外周面１１ａに対する後退接触角θ１が４５°以下となる液状体である。
【００３４】
支持棒１１を陰極層形成液２１の中に浸漬すると、浸漬した支持棒１１を徐々に引き出し、その外周面１１ａの全体に、陰極層形成液２１からなる陰極層液状膜２１Ｌを形成する。この際、陰極層液状膜２１Ｌの膜厚は、前記後退接触角θ１に支配されて、支持棒１１（外周面１１ａ）の略全体にわたり均一な膜厚で形成される。尚、引き出す支持棒１１が陰極層形成液２１から離間するとき、陰極層形成液２１側の支持棒１１の端面（底面１１ｃ）には、外周面１１ａに比べて、不均一な膜厚の陰極層液状膜２１Ｌが形成されやすい。そのため、本実施形態では、底面１１ｃに形成した陰極層液状膜２１Ｌを払拭して除去する構成にしているが、これに限らず、例えば底面１１ｃを半球面状の曲面に形成して、底面１１ｃに均一な陰極層液状膜２１Ｌを形成する構成にしてもよい。
【００３５】
陰極層液状膜２１Ｌを形成すると、支持棒１１を乾燥・焼成炉に搬入し、陰極層形成液２１に対応した所定の乾燥温度及び焼成温度まで昇温して、陰極層液状膜２１Ｌを乾燥・焼成する。これによって、支持棒１１の外形や長さ、形状の変更に対応して、図４に示すように、支持棒１１の外周面１１ａの全体に、均一な膜厚の陰極層１２を形成することができる。
【００３６】
尚、上記する支持棒１１の浸漬、引き出し、乾燥・焼成によって形成した陰極層１２の膜厚が、所定の膜厚に満たない場合には、再度上記する支持棒１１の浸漬、引き出し、乾燥・焼成を繰り返して、陰極層１２を厚膜化する構成にしてもよい。また、前記陰極層形成液２１の溶媒あるいは分散媒を変更して前記後退接触角θ１を低下させ、陰極層液状膜２１Ｌを厚膜化する構成にしてもよい。反対に、上記する支持棒１１の浸漬、引き出し、乾燥・焼成によって形成した陰極層１２の膜厚が、所定の膜厚を超える場合には、支持棒１１を引き出した後に、支持棒１１（外周面１１ａ）の全体に加圧エアーを吹き付けて、陰極層液状膜２１Ｌの膜厚を薄くする構成にしてもよい。また、前記陰極層形成液２１の溶媒あるいは分散媒を変更して前記後退接触角θ１を増加させ、陰極層液状膜２１Ｌを薄膜化する構成にしてもよい。
【００３７】
陰極層形成工程を終了すると、陰極層１２（外周面１２ａ）上に発光層１３を形成する発光層形成工程を行う。すなわち、図５に示すように、支持棒１１に形成された陰極層１２の外周面１２ａ全体を、エレクトロルミネッセンス層形成液を構成する発光層形成液２
２の中に浸漬する。本実施形態の発光層形成液２２は、上記する発光層材料の「Ｆ８Ｔ２」を無極性有機溶媒（例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、シクロへキシルベンゼン、ジハイドロベンゾフラン、トリメチルベンゼン、テトラメチルベンゼン等）に溶解させた液状体である。尚、発光層形成液２２は、これに限らず、上記する低分子系の発光層材料と、当該発光層材料に対応した有機系あるいは無機系の溶媒あるいは分散媒からなる液状体であってもよく、好ましくは後述する発光層液状膜２２Ｌを形成しやすくするために、陰極層１２の外周面１２ａに対する後退接触角θ２が４５°以下となる液状体である。
【００３８】
陰極層１２の外周面１２ａを発光層形成液２２の中に浸漬すると、浸漬した外周面１２ａを徐々に引き出し、その外周面１２ａの全体に、発光層形成液２２からなる発光層液状膜２２Ｌを形成する。この際、発光層液状膜２２Ｌの膜厚は、前記後退接触角θ２に支配されて、陰極層１２（外周面１２ａ）の略全体にわたり均一な膜厚で形成される。尚、本実施形態では、陰極層形成工程と同じく、底面１１ｃ側に形成される発光層液状膜２２Ｌを払拭して除去する構成にしているが、これに限らず、底面１１ｃの形状を変更して、底面１１ｃに均一な発光層液状膜２２Ｌを形成する構成にしてもよい。
【００３９】
発光層液状膜２２Ｌを形成すると、支持棒１１を乾燥炉に搬入し、発光層形成液２２に対応した所定の乾燥温度まで昇温して、発光層液状膜２２Ｌを乾燥する。これによって、支持棒１１の外径や長さ、形状の変更に対応して、図６に示すように、陰極層１２（外周面１２ａ）の全体に、均一な膜厚の発光層１３を形成することができる。
【００４０】
尚、上記する支持棒１１の浸漬、引き出し、乾燥によって形成した発光層１３の膜厚が、所定の膜厚に満たない場合には、再度上記する支持棒１１の浸漬、引き出し、乾燥を繰り返して、発光層１３を厚膜化する構成にしてもよい。また、前記発光層形成液２２の溶媒あるいは分散媒を変更して前記後退接触角θ２を低下させ、発光層液状膜２２Ｌを厚膜化する構成にしてもよい。反対に、上記する支持棒１１の浸漬、引き出し、乾燥によって形成した発光層１３の膜厚が、所定の膜厚を超える場合には、支持棒１１を引き出した後に、陰極層１２（外周面１２ａ）の全体に加圧エアーを吹き付けて、発光層液状膜２２Ｌの膜厚を薄くする構成にしてもよい。また、前記発光層形成液２２の溶媒あるいは分散媒を変更して前記後退接触角θ２を低下させ、発光層液状膜２２Ｌを薄膜化する構成にしてもよい。
【００４１】
発光層形成工程を終了すると、発光層１３（外周面１３ａ）上に正孔輸送層１４を形成する正孔輸送層形成工程を行う。すなわち、図７に示すように、支持棒１１に形成された発光層１３の外周面１３ａ全体を、正孔輸送層形成液２３の中に浸漬する。本実施形態の正孔輸送層形成液２３は、上記する正孔輸送層材料の「ＰＥＤＯＴ」を水系溶媒（例えば、水、メタノール等の低級アルコール、エトキシエタノール等のセロソルブ系溶媒等）に溶解させた液状体である。尚、正孔輸送層形成液２３は、これに限らず、上記する低分子系の正孔輸送層材料と、当該正孔輸送層材料に対応した有機系あるいは無機系の溶媒あるいは分散媒からなる液状体であってもよく、好ましくは後述する正孔輸送層液状膜２３Ｌを形成しやすくするために、発光層１３の外周面１３ａに対する後退接触角θ３が４５°以下となる液状体である。
【００４２】
発光層１３の外周面１３ａを正孔輸送層形成液２３の中に浸漬すると、浸漬した外周面１３ａを徐々に引き出し、その外周面１３ａの全体に、正孔輸送層形成液２３からなる正孔輸送層液状膜２３Ｌを形成する。この際、正孔輸送層液状膜２３Ｌの膜厚は、前記後退接触角θ３に支配されて、発光層１３（外周面１３ａ）の略全体にわたり均一な膜厚で形成される。尚、本実施形態では、陰極層形成工程と同じく、底面１１ｃ側に形成される正孔輸送層液状膜２３Ｌを払拭して除去する構成にしているが、これに限らず、底面１１ｃの形状を変更して、底面１１ｃに均一な正孔輸送層液状膜２３Ｌを形成する構成にしても
よい。
【００４３】
正孔輸送層液状膜２３Ｌを形成すると、支持棒１１を乾燥炉に搬入し、正孔輸送層形成液２３に対応した所定の乾燥温度まで昇温して、正孔輸送層液状膜２３Ｌを乾燥する。これによって、支持棒１１の外径や長さ、形状の変更に対応して、図８に示すように、発光層１３（外周面１３ａ）の全体に、均一な膜厚の正孔輸送層１４を形成することができる。
【００４４】
尚、上記する支持棒１１の浸漬、引き出し、乾燥によって形成した正孔輸送層１４の膜厚が、所定の膜厚に満たない場合には、再度上記する支持棒１１の浸漬、引き出し、乾燥を繰り返して、正孔輸送層１４を厚膜化する構成にしてもよい。また、前記正孔輸送層形成液２３の溶媒あるいは分散媒を変更して前記後退接触角θ３を低下させ、正孔輸送層液状膜２３Ｌを厚膜化する構成にしてもよい。反対に、上記する支持棒１１の浸漬、引き出し、乾燥によって形成した正孔輸送層１４の膜厚が、所定の膜厚を超える場合には、支持棒１１を引き出した後に、発光層１３（外周面１３ａ）の全体に加圧エアーを吹き付けて、発光層液状膜２２Ｌの膜厚を薄くする構成にしてもよい。また、前記正孔輸送層形成液２３の溶媒あるいは分散媒を変更して前記後退接触角θ３を低下させ、正孔輸送層液状膜２３Ｌを薄膜化する構成にしてもよい。
【００４５】
正孔輸送層形成工程を終了すると、正孔輸送層１４（外周面１４ａ）上に陽極層１５を形成する陽極層形成工程を行う。すなわち、図９に示すように、支持棒１１に形成された正孔輸送層１４の外周面１４ａ全体を、陽極層形成液２４の中に浸漬する。本実施形態の陽極層形成液は、上記する陽極層形成材料のＩＴＯのナノ微粒子を有機系分散媒に分散させた液状体であって、後述する陽極層液状膜２４Ｌを形成しやすくするために、好ましくは外周面１４ａに対する後退接触角θ４が４５°以下となる液状体である。
【００４６】
支持棒１１を陽極層形成液２４の中に浸漬すると、浸漬した支持棒１１を徐々に引き出し、その外周面１４ａの全体に、陽極層形成液２４からなる陽極層液状膜２４Ｌを形成する。この際、陽極層液状膜２４Ｌの膜厚は、前記後退接触角θ４に支配されて、正孔輸送層１４（外周面１４ａ）の略全体にわたり均一な膜厚で形成される。尚、本実施形態では、陰極層形成工程と同じく、底面１１ｃ側に形成される陽極層液状膜２４Ｌを払拭して除去する構成にしているが、これに限らず、底面１１ｃの形状を変更して、底面１１ｃに均一な陽極層液状膜２４Ｌを形成する構成にしてもよい。
【００４７】
陽極層液状膜２４Ｌを形成すると、支持棒１１を乾燥・焼成炉に搬入し、陽極層形成液２４に対応した所定の乾燥温度及び焼成温度まで順次昇温して、陽極層液状膜２４Ｌを乾燥・焼成する。これによって、支持棒１１の外径や長さ、形状の変更に対応して、正孔輸送層１４（外周面１４ａ）の全体に、均一な膜厚の陽極層１５を形成することができる。
【００４８】
尚、上記する陽極層形成液２４の浸漬、引き出し及び乾燥・焼成によって形成した陽極層１５の膜厚が、所定の膜厚に満たない場合には、再度上記する陽極層形成液２４の浸漬、引き出し及び乾燥・焼成を繰り返して、陽極層１５を厚膜化する構成にしてもよい。また、前記陽極層形成液２４の溶媒あるいは分散媒を変更して前記後退接触角θ４を低下させ、陽極層液状膜２４Ｌを厚膜化する構成にしてもよい。反対に、上記する陽極層形成液２４の浸漬、引き出し及び乾燥・焼成によって形成した陽極層１５の膜厚が、所定の膜厚を超える場合には、陽極層形成液２４を導出する際に、外周面１５ａの全体に加圧エアーを吹き付け、陽極層形成液２４の導出量を多くして、正孔輸送層液状膜２３Ｌの膜厚を薄くする構成にしてもよい。また、前記陽極層形成液２４の溶媒あるいは分散媒を変更して前記後退接触角θ４を低下させ、陽極層液状膜２４Ｌを薄膜化する構成にしてもよい。
【００４９】
陽極層形成工程を終了すると、陽極層１５上に封止層１６を形成する封止層形成工程を行う。すなわち、各層１２，１３，１４，１５を有した支持棒１１の全体に、ガスバリヤ性を有した無機あるいは有機高分子膜からなる封止層１６を塗布形成する。尚、この際、前記陰極層１２及び前記陽極層１５の一部にマスクを施し、前記陰極層１２及び前記陽極層１５に、それぞれ電源装置Ｇと接続するための図示しない接続領域を形成する。
【００５０】
これによって、支持棒１１（外周面１１ａ）の全体に、支持棒１１の外径や長さ、形状の変更に対応した均一な膜厚の、陰極層１２、発光層１３、正孔輸送層１４、陽極層１５及び封止層１６を形成することができる。
【００５１】
次に、上記のように構成した本実施形態の効果を以下に記載する。
（１）上記実施形態によれば、支持棒１１の外周面１１ａに沿う陰極層１２の外周面１２ａを、発光層材料を含む発光層形成液２２に浸漬し、発光層形成液２２から引き出した陰極層１２の外周面１２ａ上に、均一な膜厚の発光層液状膜２２Ｌを形成するようにした。そして、発光層液状膜２２Ｌを乾燥して、陰極層１２の外周面１２ａ全体に、均一な膜厚の発光層１３を形成するようにした。また、発光層１３の外周面１３ａを、正孔輸送層材料を含む正孔輸送層形成液２３に浸漬し、正孔輸送層材料から引き出した発光層１３の外周面１３ａ上に、均一な膜厚の正孔輸送層液状膜２３Ｌを形成するようにした。そして、正孔輸送層液状膜２３Ｌを乾燥して、発光層１３の外周面１３ａ全体に、均一な膜厚の正孔輸送層１４を形成するようにした。
【００５２】
その結果、発光層形成液２２及び正孔輸送層形成液２３への支持棒１１の浸漬と引き出しによって、支持棒１１の外径や長さに即した均一な膜厚の発光層１３及び正孔輸送層１４を形成することができ、ひいては支持棒１１のサイズや形状の変更を容易にして、ＥＬ装置１０の生産性を向上することができる。
【００５３】
（２）上記実施形態によれば、陰極層形成液２１及び陽極層形成液２４への支持棒１１の浸漬と引き出しによって、それぞれ陰極層液状膜２１Ｌ及び陽極層液状膜２４Ｌを形成し、これら陰極層液状膜２１Ｌ及び陽極層液状膜２４Ｌの乾燥あるいは乾燥・焼成によって、陰極層１２及び陽極層１５を形成するようにした。
【００５４】
その結果、陰極層形成液２１及び陽極層形成液２４への支持棒１１の浸漬と引き出しによって、支持棒１１の外径や長さに即した均一な膜厚の陰極層１２及び陽極層１５を形成することができ、ひいては支持棒１１のサイズや形状の変更を容易にして、ＥＬ装置１０の生産性を向上することができる。
【００５５】
（３）上記実施形態によれば、陽極層１５の外周面１５ａに封止層１６を形成するようにした。その結果、発光層１３及び正孔輸送層１４への水や酸素等の浸入を回避することができ、これら発光層１３及び正孔輸送層１４の経時的な劣化を抑制することができる。
【００５６】
尚、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、支持棒１１の断面及び外形を、それぞれ断面が円形状であって、外形が棒状に具体化した。これに限らず、断面が楕円形状や矩形状であってもよく、外形が螺旋形に曲折した形状であってもよい。
・上記実施形態では、支持棒１１を絶縁材料によって構成したが、これに限らず、支持棒１１を、導電性材料、すなわち陰極形成材料によって構成してもよい。これによれば、支持棒１１の外周面１１ａに、別途陰極層１２を形成する必要がなく、陰極層形成工程を省略することができ、ＥＬ装置１０の生産性を向上することができる。
・上記実施形態では、ＩＴＯのナノ微粒子からなる陽極層形成液２４によって、陽極層１５を形成する構成にした。これに限らず、例えばｎブチルカルビトールを溶媒にした硝酸
インジウムと無水第２塩化錫の混合液を陽極層形成液２４とし、ＩＴＯからなる陽極層１５形成してもよく、酸化スズ、酸化インジウム等のペーストを正孔輸送層１４の外周面１４ａに塗布・乾燥して、酸化スズあるいは酸化インジウムからなる陽極層１５を形成してもよい。
・上記実施形態では、陰極層形成液２１及び陽極層形成液２４への支持棒１１の浸漬と引き出しによって、陰極層１２及び陽極層１５を形成するようにした。これに限らず、例えばこれら陰極層１２及び陽極層１５を蒸着法によって形成する構成にしてもよい。
・上記実施形態では、支持棒１１の外周面１１ａから順に、陰極層１２、発光層１３、正孔輸送層１４及び陽極層１５を形成する構成にした。これに限らず、支持棒１１の外周面１１ａから順に、陽極層１５、発光層１３、正孔輸送層１４及び陰極層１２を形成して、光透過性の陰極層１２を発光層１３の外周面１３ａに形成する構成にしてもよい。この際、陽極層１５は、金、プラチナ、パラジウム、ニッケル等の金属や、シリコン、ガリウムリン、アモルファス炭化シリコン等の仕事関数の値が大きい半導体を用いてもよい。あるいは、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いてもよく、さらには、ポリチオフェン、ポリピロール等の導電性樹脂材料を用いてもよい。
・上記実施形態では、発光層材料を有機系高分子あるいは有機系低分子によって構成した。これに限らず、例えば発光層材料を、ＺｎＳ／ＣｕＣｌ、ＺｎＳ／ＣｕＢｒ、ＺｎＣｄＳ／ＣｕＢｒ等の無機分子で構成してもよい。この際、当該発光層材料を有機バインダーに分散させて発光層形成液２２を形成する構成が好ましい。尚、有機バインダーには、シアノエチルセルロース、シアノエチルスターチ、シアノエチルプルラン等の多糖類のシアノエチル化物、シアノエチルヒドロキシエチルセルロース、シアノエチルグリセロールプルラン等の多糖類誘導体のシアノエチル化物、シアノエチルポリビニルアルコール等のポリオール類のシアノエチル化物等が挙げられる。
・上記実施形態では、陰極層１２の外周面１２ａに、発光層１３を一層のみ形成する構成にした。これに限らず、例えば陰極層１２と陽極層１５との間に、発光層１３と電荷発生層からなるユニットを複数積層した、いわゆるマルチフォトン構造であってもよい。
・上記実施形態では、正孔輸送層１４の外周面１４ａに陽極層１５を形成する構成にした。これに限らず、例えば正孔輸送層１４を省略する構成してもよく、あるいは陽極層１５と正孔輸送層１４との間に、発光層１３への正孔の注入効率を高めるための正孔注入層を形成する構成にしてもよい。
・上記実施形態では、発光層１３の外周面１３ａに正孔輸送層１４を形成する構成にした。これに限らず、例えば正孔輸送層１４と発光層１３との間に、電子の移動を抑制する電子障壁層を形成する構成にしてもよい。
・上記実施形態では、陰極層１２の外周面１２ａに発光層１３を形成する構成にした。これに限らず、例えば発光層１３と陰極層１２との間に、陰極層１２から注入された電子を発光層１３まで輸送する電子輸送層を形成する構成にしてもよい。あるいは、発光層１３と電子輸送層との間に、正孔の移動を抑制する正孔障壁層を形成する構成にしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明を具体化したエレクトロルミネッセンス装置を示す概略斜視図。
【図２】同じく、エレクトロルミネッセンス装置を示す概略断面図。
【図３】同じく、エレクトロルミネッセンス装置の製造方法を説明する説明図。
【図４】同じく、エレクトロルミネッセンス装置の製造方法を説明する説明図。
【図５】同じく、エレクトロルミネッセンス装置の製造方法を説明する説明図。
【図６】同じく、エレクトロルミネッセンス装置の製造方法を説明する説明図。
【図７】同じく、エレクトロルミネッセンス装置の製造方法を説明する説明図。
【図８】同じく、エレクトロルミネッセンス装置の製造方法を説明する説明図。
【図９】同じく、エレクトロルミネッセンス装置の製造方法を説明する説明図。
【図１０】同じく、エレクトロルミネッセンス装置の製造方法を説明する説明図。
【符号の説明】
【００５８】
１０…エレクトロルミネッセンス装置、１１…支持棒、１２…第１電極としての陰極層、１３…エレクトロルミネッセンス層を構成する発光層、１４…エレクトロルミネッセンス層を構成する正孔輸送層、１５…第２電極としての陽極層、１６…封止層、２１…第１電極形成液としての陰極層形成液、２２…エレクトロルミネッセンス層形成液を構成する発光層形成液、２３…正孔輸送層形成液、２４…第２電極形成液としての陽極層形成液、θ１，θ２，θ３，θ４…後退接触角。
【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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【図８】
2007035423.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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