(57)【要約】【課題】有機ＥＬ素子３の発光のにじみを抑制して印刷品質を向上することが可能であり、また有機ＥＬ素子３の発光寿命を確保して信頼性を向上させることが可能なプリンタヘッドを提供する。【解決手段】陽極２３の表面に正孔注入層７０および発光層６０が配置されてなる複数の有機ＥＬ素子３を整列配置した光源アレイと、光源アレイからの光を結像させるレンズ素子を配列してなるレンズアレイとを備えたプリンタヘッドであって、正孔注入層７０には画素電極２３と同じ金属元素が含まれている。正孔注入層７０に存在するドーパントの機能を金属元素のプラスイオンによって低下させ、正孔注入層７０の電気抵抗を高めることによって課題を解決することができる。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の導電膜の間に有機膜が配置されてなる複数の有機ＥＬ素子を整列配置した光源アレイと、前記光源アレイからの光を結像させるレンズ素子を配列してなるレンズアレイとを備えたプリンタヘッドであって、
前記一対の導電膜のうち陽極の表面に、前記陽極から供給される正孔を発光層に注入する正孔注入層が形成され、
前記正孔注入層には、金属元素が含まれていることを特徴とするプリンタヘッド。
【請求項２】
前記正孔注入層には、前記金属元素が１．０ａｔｍ％以上含まれていることを特徴とする請求項１に記載のプリンタヘッド。
【請求項３】
前記正孔注入層は、吸湿により酸性を示す有機材料で構成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のプリンタヘッド。
【請求項４】
前記正孔注入層は、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳの塗布膜を乾燥させて形成したものであることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のプリンタヘッド。
【請求項５】
前記正孔注入層から発光層までの前記有機膜のうち、前記正孔注入層を含む複数の前記有機膜に前記金属元素が含まれていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のプリンタヘッド。
【請求項６】
前記正孔注入層には、前記金属元素が１．０ａｔｍ％以上含まれ、
前記正孔注入層に隣接配置された前記有機膜の一部には、前記金属元素が０．２ａｔｍ％以上含まれていることを特徴とする請求項５に記載のプリンタヘッド。
【請求項７】
前記金属元素は、前記陽極に含まれる金属元素と同種の金属元素であることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載のプリンタヘッド。
【請求項８】
一対の導電膜の間に有機膜が配置されてなる複数の有機ＥＬ素子を整列配置した光源アレイと、前記光源アレイからの光を結像させるレンズ素子を配列してなるレンズアレイとを備えたプリンタヘッドの製造方法であって、
金属元素を含む前記導電膜の表面に、吸湿により酸性を示す有機材料からなる正孔注入層を形成する工程と、
水分または酸素の少なくとも一方が存在する雰囲気に、前記正孔注入層を暴露する工程と、
を有することを特徴とするプリンタヘッドの製造方法。
【請求項９】
前記正孔注入層の暴露工程では、前記正孔注入層を大気中に６時間以上暴露することを特徴とする請求項８に記載のプリンタヘッドの製造方法。
【請求項１０】
前記正孔注入層の暴露工程は、水分濃度および／または酸素濃度をそれぞれ１０％以上１００％以下の範囲で調整可能な空調室内で行うことを特徴とする請求項８または請求項９に記載のプリンタヘッドの製造方法。
【請求項１１】
前記正孔注入層の暴露工程の後に、前記正孔注入層の表面に前記有機膜を形成する工程と、
前記有機膜を加熱処理する工程と、
を有することを特徴とする請求項８ないし請求項１０のいずれか１項に記載のプリンタヘッドの製造方法。
【請求項１２】
一対の導電膜の間に有機膜が配置されてなる複数の有機ＥＬ素子を整列配置した光源アレイと、前記光源アレイからの光を結像させるレンズ素子を配列してなるレンズアレイとを備えたプリンタヘッドの製造方法であって、
前記導電膜の表面に、予め金属元素が分散された液状体を塗布して、正孔注入層を形成する工程を有することを特徴とするプリンタヘッドの製造方法。
【請求項１３】
請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載のプリンタヘッドを、露光手段として備えたことを特徴とするプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタヘッド、プリンタヘッドの製造方法およびプリンタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を利用したプリンタとして、ラインプリンタ（画像形成装置）が知られている。このラインプリンタは、被露光部となる感光体ドラムの周面上に、帯電器、ライン状のプリンタヘッド、現像器、転写器などの装置を近接配置したものである。すなわち、帯電器によって帯電された感光体ドラムの周面上に、プリンタヘッドに設けられた発光素子の選択的な発光動作で露光を行なうことにより静電潜像を形成し、この潜像を現像器から供給されるトナーで現像して、そのトナー像を転写器で用紙に転写するようにしたものである。
【０００３】
プリンタの印刷速度の高速化や省スペース化への要求が高まるにつれて、近時ではタンデム型の印刷方式が主流になりつつある。そのため、プリンタヘッドの発光素子として、発光ダイオード（ＬＥＤ）が注目されている。ＬＥＤを使用したプリンタヘッドは、高い印字特性を示すことが実証されているが、輝度バラツキや製造コストなど克服すべき課題も多い。これに対して、有機ＥＬ素子を用いたプリンタヘッドは（例えば、特許文献１および２参照）、輝度バラツキや製造コスト、省スペース化などに優れ、ＬＥＤヘッドと対抗できる実力を有している。
【０００４】
有機ＥＬ素子は、陽極と陰極との間に有機発光層を備えたものである。この有機ＥＬ素子では、陽極から供給された正孔と陰極から供給された電子とが、発光層で再結合して発光するようになっている。なお、陽極から発光層への正孔注入効率を向上させるため、陽極と発光層との間に正孔注入層を形成する場合が多い。
【特許文献１】特開平７−２２６４９号公報
【特許文献２】特開２００４−３２７２１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般に、プリンタヘッドの光源には高輝度が要求されている。そのため、有機ＥＬ素子に大電流を印加して高輝度を確保する必要がある。しかしながら、有機ＥＬ素子に大電流を印加すると、画素領域外における発光（いわゆる発光のにじみ）が発生するという問題がある。この発光のにじみは、陽極から供給された電流が、正孔注入層の平面方向に広がって発生するものと考えられる。この発光のにじみにより、プリンタの印刷品質が低下することになる。
また有機ＥＬ素子に大電流を印加すると、発光寿命が低下するという問題がある。有機ＥＬ素子の発光寿命の低下により、プリンタヘッドの信頼性が低下することになる。
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、有機ＥＬ素子の発光のにじみを抑制して印刷品質を向上することが可能であり、また有機ＥＬ素子の発光寿命を確保して信頼性を向上させることが可能な、プリンタヘッド、プリンタヘッドの製造方法およびプリンタの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明に係るプリンタヘッドは、一対の導電膜の間に有機膜が配置されてなる複数の有機ＥＬ素子を整列配置した光源アレイと、前記光源アレイからの光を結像させるレンズ素子を配列してなるレンズアレイとを備えたプリンタヘッドであって、前記一対の導電膜のうち陽極の表面に、前記陽極から供給される正孔を発光層に注入する正孔注入層が形成され、前記正孔注入層には、金属元素が含まれていることを特徴とする。
また前記正孔注入層には、前記金属元素が１．０ａｔｍ％以上含まれていることが望ましい。
正孔注入層は、効率よく正孔を発光層へ輸送するために、ドーパントを用いて高い導電性を付与している。しかしながら、そのドーパント効果による高い導電性により、正孔が正孔注入層の平面方向に広がって発光層に供給され、発光のにじみが発生するものと考えられる。これに対して、上記構成を採用すれば、正孔注入層におけるドーパントの機能を、金属元素のプラスイオンによって低下させることが可能となる。これにより、正孔注入層の導電性を適度に低下させることができるので、陽極から供給された電流が正孔注入層の平面方向に広がるのを防止することができる。したがって、有機ＥＬ素子の発光のにじみを抑制することが可能になり、印刷品質を向上させることができる。
【０００８】
また前記正孔注入層は、吸湿により酸性を示す有機材料で構成されていることが望ましい。
この構成によれば、正孔注入層の吸湿により陽極が溶解されるので、陽極に含まれる金属元素を正孔注入層に拡散させることができる。
【０００９】
また前記正孔注入層は、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳの塗布膜を乾燥させて形成したものであることが望ましい。
この構成によれば、吸湿により酸性を示す正孔注入層を簡単に形成することができる。
【００１０】
また、前記正孔注入層から発光層までの前記有機膜のうち、前記正孔注入層を含む複数の前記有機膜に前記金属元素が含まれていることが望ましい。
正孔注入層に存在する硫酸イオンやスルフォン酸イオン等のマイナスイオン成分が、他の有機膜に拡散することにより、有機ＥＬ装置の発光寿命が低下すると考えられている。これに対して、上記構成を採用すれば、正孔注入層のマイナスイオン成分が他の有機膜にマイグレーションするのを、金属元素のプラスイオン成分によって抑制することが可能になる。したがって、有機ＥＬ素子の発光寿命を向上させることが可能になり、信頼性を向上させることができる。
【００１１】
また前記正孔注入層には、前記金属元素が１．０ａｔｍ％以上含まれ、前記正孔注入層に隣接配置された前記有機膜の一部には、前記金属元素が０．２ａｔｍ％以上含まれていることが望ましい。ここで有機膜の一部とは、正孔注入層と有機膜との界面から有機膜内部２０ｎｍ程度までの領域のことをいう。
この構成によれば、正孔注入層のマイナスイオン成分が他の有機膜にマイグレーションするのを、金属元素のプラスイオン成分によって抑制することが可能になる。したがって、有機ＥＬ素子の発光寿命を向上させることが可能になり、信頼性を向上させることができる。
【００１２】
また前記正孔注入層に含まれる前記金属元素は、前記陽極に含まれる金属元素と同種の金属元素であることが望ましい。
この構成によれば、正孔注入層の物性などが陽極に近くなり、正孔の輸送が速やかにかつ効率よくなされるようになる。よって、発光層での発光特性が向上する。
【００１３】
一方、本発明に係るプリンタヘッドの製造方法は、一対の導電膜の間に有機膜が配置されてなる複数の有機ＥＬ素子を整列配置した光源アレイと、前記光源アレイからの光を結像させるレンズ素子を配列してなるレンズアレイとを備えたプリンタヘッドの製造方法であって、金属元素を含む前記導電膜の表面に、吸湿により酸性を示す有機材料からなる正孔注入層を形成する工程と、水分または酸素の少なくとも一方が存在する雰囲気に、前記正孔注入層を暴露する工程と、を有することを特徴とする。
この構成によれば、正孔注入層が吸湿して酸性を示すので、下層の陽極が溶解されて、陽極に含まれる金属元素が正孔注入層に拡散する。その結果、有機ＥＬ素子の発光のにじみを抑制することが可能になり、印刷品質を向上させることができる。
【００１４】
また前記正孔注入層の暴露工程では、前記正孔注入層を大気中に６時間以上暴露することが望ましい。
この構成によれば、正孔注入層が十分に吸湿するので、発光のにじみを抑制することが可能になり、印刷品質を向上させることができる。
【００１５】
また前記正孔注入層の暴露工程は、水分濃度および／または酸素濃度をそれぞれ１０％以上１００％以下の範囲で調整可能な空調室内で行うことが望ましい。
この構成によれば、水分濃度および／または酸素濃度を調整することにより、正孔注入層の暴露時間を短縮することができる。
【００１６】
また前記正孔注入層の暴露工程の後に、前記正孔注入層の表面に前記有機膜を形成する工程と、前記有機膜を加熱処理する工程と、を有することが望ましい。
この構成によれば、正孔注入層に隣接配置された有機膜の一部にも金属元素を拡散させることが可能になり、発光寿命をさらに向上させることができる。ここで有機膜の一部とは、正孔注入層と有機膜との界面から有機膜内部２０ｎｍ程度までの領域のことをいう。
【００１７】
また、本発明に係る他のプリンタヘッドの製造方法は、一対の導電膜の間に有機膜が配置されてなる複数の有機ＥＬ素子を整列配置した光源アレイと、前記光源アレイからの光を結像させるレンズ素子を配列してなるレンズアレイとを備えたプリンタヘッドの製造方法であって、前記導電膜の表面に、予め金属元素が分散された液状体を塗布して、正孔注入層を形成する工程を有することを特徴とする。
この構成によっても、金属元素が含まれた正孔注入層を形成することができる。
【００１８】
一方、本発明に係るプリンタは、上述したプリンタヘッドを、露光手段として備えたことを特徴とする。
この構成によれば、印刷品質および信頼性に優れたプリンタ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】
【００１９】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、以下で参照する各図面においては、理解を容易にするために、各構成要素の寸法等を適宜変更して表示している。
【００２０】
（プリンタヘッド）
最初に、プリンタヘッドについて説明する。
図１は、実施形態に係るプリンタヘッドの斜視断面図である。プリンタヘッド１０１は、複数の有機ＥＬ素子を整列配置した光源アレイ（有機ＥＬ装置）１と、光源アレイ１からの光を正立等倍結像させるレンズ素子を整列配置してなるレンズアレイ３１と、光源アレイ１およびレンズアレイ３１の外周部を支持するヘッドケース５２とを備えたものである。
【００２１】
（光源アレイ）
図２は、光源アレイを模式的に示した図である。この光源アレイ１は、長細い矩形の素子基板２上に、複数の有機ＥＬ（エレクトロルミネセンス）素子３を配列してなる発光素子列３Ａと、有機ＥＬ素子３を駆動させる駆動素子４からなる駆動素子群と、これら駆動素子４（駆動素子群）の駆動を制御する制御回路群４ａとを一体形成したものである。なお、図２では有機ＥＬ素子３が１列に配置されているが、千鳥状に２列に配置してもよい。この場合には、光源アレイ１の長手方向における有機ＥＬ素子３のピッチを小さくすることが可能になり、プリンタの解像度を向上させることができる。
【００２２】
有機ＥＬ素子３は、一対の電極間に少なくとも有機発光層を備えたものであり、その一対の電極から発光層に電流を供給することにより発光するようになっている。その有機ＥＬ素子３における一方の電極には電源線８が接続され、他方の電極には駆動素子４を介して電源線７が接続されている。この駆動素子４は、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）や薄膜ダイオード（ＴＦＤ）等のスイッチング素子で構成されている。駆動素子４にＴＦＴを採用した場合には、そのソース領域に電源線７が接続され、ゲート電極に制御回路群４ａが接続される。そして、制御回路群４ａにより駆動素子４の動作が制御され、駆動素子４により有機ＥＬ素子３への通電が制御されるようになっている。なお、有機ＥＬ素子３および駆動素子４の詳細な構造および製造方法については後述する。
【００２３】
（レンズアレイ）
図３は、レンズアレイの斜視図である。このレンズアレイ３１は、日本板硝子株式会社製のセルフォック（登録商標）レンズ素子３１ａを配列したものである。このレンズ素子３１ａは、直径０．２８ｍｍ程度のファイバー状に形成されている。また、各レンズ素子３１ａは千鳥状に配置され、各レンズ素子３１ａの隙間には黒色のシリコーン樹脂３２が充填されている。さらに、その周囲にフレーム３４が配置されて、レンズアレイ３１が形成されている。
【００２４】
このレンズ素子３１ａは、その中心から周辺にかけて放物線上の屈折率分布を有している。そのため、レンズ素子３１ａに入射した光は、その内部を一定周期で蛇行しながら進むようになっている。このレンズ素子３１ａの長さを調整すれば、画像を正立等倍結像させることができる。そして、正立等倍結像するレンズによれば、隣接するレンズの作る像を重ね合わせることが可能になり、広範囲の画像を得ることができる。したがって、図３のレンズアレイは、光源アレイ全体からの光を精度よく結像させることができるようになっている。
【００２５】
（ヘッドケース）
図１に戻り、本実施形態のプリンタヘッド１０１は、光源アレイ１およびレンズアレイ３１の外周部を支持するヘッドケース５２を備えている。このヘッドケース５２は、Ａｌ等の剛性材料によってスリット状に形成されている。ヘッドケース５２の長手方向に垂直な断面は、上下両端部が開口した形状となっている。その上半部の側壁５２ａ，５２ａは略平行に配置され、下半部の側壁５２ｂ，５２ｂは下端中央部に向かって傾斜配置されている。
【００２６】
そして、ヘッドケース５２の上側に形成された開口部を塞ぐように、光源アレイ１が配置されている。光源アレイ１はボトムエミッション方式であり、後述する素子基板を下側に向けて配置されている。また、ヘッドケース５２の側壁５２ａと光源アレイ１とによって形成される角部には、全周にわたって封止材５４ａ，５４ｂが配設されている。
一方、ヘッドケース５２の下側に形成されたスリット状の開口部を塞ぐように、レンズアレイ３１が配置されている。ヘッドケース５２の側壁５２ｂとレンズアレイ３１とによって形成される角部には、全周にわたって封止材５５ａ，５５ｂが配設されている。
【００２７】
（第１実施形態に係る有機ＥＬ装置）
次に、上述した光源アレイを構成する有機ＥＬ装置について説明する。
図４は、第１実施形態に係る有機ＥＬ装置の側面断面図である。第１実施形態に係る有機ＥＬ装置１では、正孔注入層７０および発光層の一部６０に金属元素が含まれている。
【００２８】
一般に有機ＥＬ装置１は、素子基板２と、素子基板２の表面に配設された駆動回路部５と、駆動回路部５の表面に配設された複数の有機ＥＬ素子３と、有機ＥＬ素子３を封止する封止基板３０とを主として構成されている。この有機ＥＬ素子３は、素子基板２に垂直な方向から見て略円形状に形成されている。本実施形態では、有機ＥＬ素子３における発光光を素子基板２側から取り出すボトムエミッション型の有機ＥＬ装置１を例にして説明する。
【００２９】
ボトムエミッション型の有機ＥＬ装置１では、発光層６０における発光を素子基板２側から取り出すので、素子基板２としては透明あるいは半透明のものが採用される。例えば、ガラスや石英、樹脂（プラスチック、プラスチックフィルム）等を用いることが可能であり、特にガラス基板が好適に用いられる。
【００３０】
素子基板２上には、有機ＥＬ素子３の駆動用ＴＦＴ１２３（駆動素子４）などを含む駆動回路部５が形成されている。なお、駆動回路を備えたＩＣチップを素子基板２に実装して有機ＥＬ装置を構成することも可能である。
【００３１】
駆動回路部５の具体的な構成として、素子基板２の表面に絶縁材料からなる下地保護層２８１が形成され、その上に半導体材料であるシリコン層２４１が形成されている。このシリコン層２４１の表面には、ＳｉＯ２及び／又はＳｉＮを主体とするゲート絶縁層２８２が形成されている。そのゲート絶縁層２８２の表面には、ゲート電極２４２が形成されている。このゲート電極２４２は、図示しない走査線の一部によって構成されている。なお前記シリコン層２４１のうち、ゲート絶縁層２８２を挟んでゲート電極２４２と対向する領域がチャネル領域２４１ａとされている。一方、ゲート電極２４２およびゲート絶縁層２８２の表面には、ＳｉＯ２を主体とする第１層間絶縁層２８３が形成されている。
【００３２】
またシリコン層２４１のうち、チャネル領域２４１ａの一方側には低濃度ソース領域２４１ｂおよび高濃度ソース領域２４１Ｓが設けられ、チャネル領域２４１ａの他方側には低濃度ドレイン領域２４１ｃおよび高濃度ドレイン領域２４１Ｄが設けられて、いわゆるＬＤＤ（Lightly Doped Drain ）構造となっている。これらのうち、高濃度ソース領域２４１Ｓは、ゲート絶縁層２８２および第１層間絶縁層２８３を貫通するコンタクトホール２４３ａを介して、ソース電極２４３に接続されている。このソース電極２４３は、図示しない電源線の一部によって構成されている。一方、高濃度ドレイン領域２４１Ｄは、ゲート絶縁層２８２および第１層間絶縁層２８３を貫通するコンタクトホール２４４ａを介して、ソース電極２４３と同層に配置されたドレイン電極２４４に接続されている。
【００３３】
上述したソース電極２４３およびドレイン電極２４４、並びに第１層間絶縁層２８３の上層には、アクリル系やポリイミド系等の耐熱性絶縁性樹脂材料などを主体とする平坦化膜２８４が形成されている。この平坦化膜２８４は、駆動用ＴＦＴ１２３（駆動素子４）やソース電極２４３、ドレイン電極２４４などによる表面の凹凸をなくすために形成されたものである。
【００３４】
そして、平坦化膜２８４の表面における有機ＥＬ素子３の形成領域には、複数の画素電極２３が配列形成されている。この画素電極２３は、該平坦化膜２８４に設けられたコンタクトホール２３ａを介して、ドレイン電極２４４に接続されている。すなわち画素電極２３は、ドレイン電極２４４を介して、シリコン層２４１の高濃度ドレイン領域２４１Ｄに接続されている。
【００３５】
また、平坦化膜２８４の表面において画素電極２３を囲うように、ＳｉＯ２等の無機絶縁材料からなる無機隔壁２５が形成されている。この無機隔壁２５の開口部から露出した画素電極２３の表面に、複数の機能膜が積層形成されて、有機ＥＬ素子３が構成されている。本実施形態の有機ＥＬ素子３は、陽極として機能する画素電極２３と、この画素電極２３からの正孔を注入／輸送する正孔注入層７０と、有機ＥＬ物質からなる発光層６０と、陰極５０として機能する共通電極とを積層して構成されている。
【００３６】
ボトムエミッション型の有機ＥＬ装置１の場合、陽極として機能する画素電極２３は、透明導電材料によって形成されている。その透明導電性材料として、ＩＴＯ（インジウム錫酸化物）や、ＩＺＯ（登録商標、インジウム亜鉛酸化物）等を採用することが可能である。そのうちＩＴＯは、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）に錫（Ｓｎ）をドープした材料等で構成されている。
【００３７】
また正孔注入層７０の形成材料として、吸湿により酸性（ｐＨ４以下が好ましい）を示す材料が採用されている。特に、３，４−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（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）の分散液が好適に用いられる。このＰＥＤＯＴ／ＰＳＳは、分散媒としてのポリスチレンスルフォン酸に、ポリチオフェン誘導体である３，４−ポリエチレンジオキシチオフェンを分散させ、さらにこれを水に分散させたものである。
なお、正孔注入層７０の形成材料としては、前記のものに限定されることなく種々のものが使用可能である。例えば、ポリスチレン、ポリピロール、ポリアニリン、ポリアセチレンやその誘導体などを、適宜な分散媒、例えば前記のポリスチレンスルフォン酸に分散させたものなどを使用することができる。
【００３８】
なお、正孔注入層７０の表面に正孔輸送層を設けてもよい。正孔輸送層は、正孔注入層７０から供給された正孔を効率よく発光層に輸送する機能を有するものである。正孔輸送層６５の構成材料として、ＴＰＤを主鎖や側鎖に組み込んだ高分子化合物のＴＦＢ（poly(2,7-(9,9-di-n-octylfluorene)-alt-(1,4-phenylene-((4-sec-butylphenyl)imino-1,4-phenylene)))）を採用することが望ましい。ＴＦＢの分子構造を化学式１に示す。ＴＦＢは正孔注入層７０と発光層６０の間に形成され、正孔注入層７０から発光層６０へのホールに輸送を補助する役割があるので好適である。なお正孔輸送層６５の厚さは、２０ｎｍ以下に形成される。
【００３９】
【化１】
2007234455.tif 000003
【００４０】
また、正孔注入層７０の表面に電子ブロック層を設けてもよい。電子ブロック層は、陰極から供給された電子が発光層６０を通り抜けるのを防止して、発光層６０における電子と正孔との再結合を促進させ、発光効率を向上させる機能を有するものである。電子ブロック層の構成材料は正孔輸送層６５と同様であるが、正孔輸送層には相対的に正孔を輸送する機能が高い材料を採用し、電子ブロック層には相対的に電子の移動を抑制する機能が高い材料を採用することが望ましい。
【００４１】
一方、発光層６０を形成するための材料としては、蛍光あるいは燐光を発光することが可能な公知の発光材料が用いられる。具体的には、（ポリ）フルオレン誘導体（ＰＦ）、（ポリ）パラフェニレンビニレン誘導体（ＰＰＶ）、ポリフェニレン誘導体（ＰＰ）、ポリパラフェニレン誘導体（ＰＰＰ）、ポリビニルカルバゾール（ＰＶＫ）、ポリチオフェン誘導体、ポリメチルフェニルシラン（ＰＭＰＳ）などのポリシラン系などが好適に用いられる。また、これらの高分子材料に、ペリレン系色素、クマリン系色素、ローダミン系色素などの高分子系材料や、ルブレン、ペリレン、９，１０−ジフェニルアントラセン、テトラフェニルブタジエン、ナイルレッド、クマリン６、キナクリドン等の低分子材料をドープして用いることもできる。
【００４２】
本実施形態では、発光波長帯域が赤色に対応した発光層が採用されるが、発光波長帯域が緑色や青色に対応した発光層を採用してもよい。赤色の有機ＥＬ層６０の形成材料としては例えばＭＥＨＰＰＶ（ポリ（３−メトキシ６−（３−エチルヘキシル）パラフェニレンビニレン）を、緑色の有機ＥＬ層６０の形成材料としては例えばポリジオクチルフルオレンとＦ８ＢＴ（ジオクチルフルオレンとベンゾチアジアゾールの交互共重合体）の混合溶液を、青色の有機ＥＬ層６０の形成材料としては例えばポリジオクチルフルオレンを用いる場合がある。また、このような有機ＥＬ層６０については、特にその厚さについては制限がなく、各色毎に好ましい膜厚が調整されている。
【００４３】
陰極５０は、主陰極および補助陰極の積層構造とすることが望ましい。その主陰極として、仕事関数が３．０ｅＶ以下のＣａやＭｇ、ＬｉＦ等の材料を採用することが望ましい。これにより、主陰極に電子注入層としての機能が付与されるので、低電圧で発光層を発光させることができる。また補助陰極は、陰極５０全体の導電性を高めるとともに、主陰極を酸素や水分等から保護する機能を有している。そのため補助陰極として、導電性に優れたＡｌやＡｕ、Ａｇ等の金属材料を採用することが望ましい。
【００４４】
一方、陰極５０の上方には、接着層４０を介して封止基板３０が貼り合わされている。なお、陰極５０の全体を覆う封止キャップを素子基板２の周縁部に固着し、その封止キャップの内側に水分や酸素等を吸収するゲッター剤を配置してもよい。また、陰極５０の表面にＳｉＯ２等からなる無機封止膜を積層形成してもよい。
【００４５】
上述した有機ＥＬ装置１では、駆動回路部５のソース電極２４３から供給された画像信号が、駆動素子４により所定のタイミングで画素電極２３に印加される。そして、その画素電極２３から注入された正孔と、陰極５０から注入された電子とが、発光層６０で再結合して所定波長の光が放出される。その発光光は、透明材料からなる画素電極２３、駆動回路部５および素子基板２を透過して外部に取り出される。なお、無機隔壁２５は絶縁材料で構成されているので、無機隔壁２５の開口部の内側のみに電流が流れて発光層６０が発光する。そのため、無機隔壁２５の開口部の内側が有機ＥＬ素子３の画素領域となっている。
【００４６】
（金属元素）
図７（ａ）は、本実施形態にかかる有機ＥＬ素子の断面の模式図である。有機ＥＬ素子の画素電極２３は、金属元素を含む材料で構成されている。すなわち画素電極２３は、ＩＴＯ（インジウム錫酸化物；Ｉｎ２Ｏ３にＳｎをドープしたもの等）で構成されているので、ＩｎやＳｎ等の金属元素を含んでいる。
【００４７】
一方、画素電極２３に隣接する正孔注入層７０から発光層６０までの有機膜のうち、正孔注入層７０を含む複数の有機膜に金属元素が含まれている。本実施形態では、正孔注入層７０および発光層６０の一部に金属元素が含まれている。ここで発光層６０の一部とは、正孔注入層７０と発光層６０との界面から発光層６０の内部２０ｎｍ程度までの領域のことをいう。なお正孔輸送層または電子ブロック層を形成した場合には、正孔注入層７０に加えて正孔輸送層または電子ブロック層に金属元素が含まれていてもよい。この金属元素として、画素電極２３に含まれる金属元素と同種の金属元素が含まれている。本実施形態では、画素電極２３をＩＴＯで構成したので、正孔注入層７０および発光層６０には、ＩｎやＳｎ等の金属元素がイオンの状態で存在している。
【００４８】
（有機ＥＬ装置の製造方法）
次に、本実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造方法について説明する。
図５および図６は、第１実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造方法の工程図である。なお図５および図６では、理解を容易にするため、素子基板、駆動回路部および封止基板の記載を省略して、図６のＡ部の拡大図を記載している。
まず図５（ａ）に示すように、画素電極２３の周囲に無機隔壁２５を形成する。次に、超純水を用いて基板表面の超音波洗浄を行う。さらに、画素電極２３の表面の親液化処理として、酸素ガス等を用いた大気圧プラズマ処理を行う。
【００４９】
次に図５（ｂ）に示すように、画素電極２３および無機隔壁２５の表面全体に、液相プロセスにより正孔注入層７０を形成する。具体的には、まず正孔注入層７０の形成材料の液状体を、スピンコート法やスプレーコート法、ディッピング法等により基板全体に塗布する。次に、その塗布膜を加熱して乾燥させ、膜中に含まれる水分を除去する。例えば、大気中にて１８０℃で１５分間の加熱処理を施す。
【００５０】
次に図５（ｃ）に示すように、水分または酸素の少なくとも一方が存在する雰囲気に、正孔注入層７０を放置する。この放置工程は、水分濃度および／または酸素濃度を調整可能な空調室１０内で行う。
この空調室１０は、内部に基板を配置しうるチャンバ１１と、チャンバ１１内への水分の供給装置１２および酸素の供給装置１３と、チャンバ１１内の排気装置１４とを備えている。この水分供給装置１２および酸素供給装置１３により、チャンバ１１内の水分濃度および酸素濃度が、それぞれ１０％以上１００％以下の範囲で調整可能とされている。これにより、チャンバ１１内を、水分または酸素の少なくとも一方が存在する雰囲気に保持しうるようになっている。
【００５１】
この空調室１０のチャンバ１１内に、正孔注入層７０が形成された基板を配置する。次に、チャンバ１１内を大気と同じ雰囲気（水分濃度４５％以下、酸素濃度約２１％）に調整して、正孔注入層７０をその雰囲気に暴露する。後述するように、暴露時間は６時間以上とすることが望ましい。これにより、正孔注入層７０が吸湿して酸性を示すようになる。その正孔注入層７０により画素電極２３が溶解されて、画素電極２３に含まれる金属元素が正孔注入層７０に拡散する。
【００５２】
なお、正孔注入層７０の表面に正孔輸送層を形成する場合にも、液相プロセスを採用することが望ましい。具体的には、まず正孔輸送層であるＴＦＢの液状体を、スピンコート法やスプレーコート法、ディッピング法等により基板全体に塗布する。次に、Ｎ２グローブボックスの内部で正孔輸送層を乾燥させる。具体的には、Ｎ２グローブボックスのチャンバ内に基板を配置し、チャンバ内をＮ２ガスで置換して、チャンバ内における水分および酸素の濃度を１ｐｐｍ以下まで低下させる。次に、基板を１８０℃、１時間加熱して塗布膜を乾燥させ、正孔輸送層を形成する。その後、キシレン溶媒によりＴＦＢの可溶層を除去することが望ましい。これにより、キシレン溶媒に不溶なＴＦＢ層が形成される。
また、正孔注入層７０の表面に電子ブロック層を形成する場合にも、正孔輸送層と同様に行うことが可能である。例えば、Ｎ２グローブボックスのチャンバ内において、２００℃で１５分間の加熱処理を行うことにより、電子ブロック層を形成する。
【００５３】
次に図６（ａ）に示すように、正孔注入層７０の表面に、液相プロセスにより発光層６０を形成する。具体的には、発光層６０の形成材料の液状体を、スピンコート法やスプレーコート法、ディッピング法等により基板全体に塗布する。
次に図６（ｂ）に示すように、発光層６０を乾燥させる。この乾燥工程は、Ｎ２グローブボックス１５の内部で行う。Ｎ２グローブボックス１５は、内部に基板を配置しうるチャンバ１６と、チャンバ１６内へのＮ２ガスの供給装置１７と、チャンバ１６内の排気装置１８と、基板の加熱装置１９とを備えている。このＮ２ガスの供給装置１７により、チャンバ内の空気をＮ２ガスで置換しうるようになっている。
【００５４】
このＮ２グローブボックス１５のチャンバ１６内に、発光層の形成材料が塗布された基板を配置する。次に、チャンバ１６内をＮ２ガスで置換し、チャンバ１６内における水分および酸素の濃度を１ｐｐｍ以下まで低下させる。次に、加熱装置１９により基板を加熱して塗布膜を乾燥させる。例えば、１６０℃で３０分間の加熱処理を行う。これにより、発光層６０を形成する。
上述したように、正孔注入層７０の内部には、画素電極２３を構成する金属元素が拡散している。この金属元素が、発光層６０の加熱処理に伴って、正孔注入層７０から発光層６０の一部にも拡散する。
【００５５】
次に図６（ｃ）に示すように、真空蒸着法等により陰極５０を形成する。
以上により、第１実施形態に係る有機ＥＬ装置が形成される。
【００５６】
第１実施形態に係る有機ＥＬ装置では、正孔注入層に金属元素が含まれていることにより、有機ＥＬ素子の画素領域の外側における発光（いわゆる発光のにじみ）を抑制できることが確認されている。これは以下の理由によるものと推定される。
図７（ｂ）は、正孔注入層に含まれ、ドーパントとして機能するポリスチレンスルフォン酸（ＰＳＳ）の化学式である。ポリスチレンスルフォン酸は、スルフォン基（−ＳＯ３−）の存在によりマイナスの電荷を帯びている。図７（ａ）に示すように、そのＰＳＳ−を含む正孔注入層に、本実施形態ではＩｎ＋やＳｎ＋等の金属元素のプラスイオンが存在している。これにより、正孔注入層７０はドーパントの機能が低下して電気抵抗が高くなると考えられる。
【００５７】
図８は、正孔注入層の製造工程における大気中への暴露時間と、正孔注入層における金属イオン含有率および電流値との関係を示すグラフである。暴露時間が長くなると、正孔注入層の吸湿および画素電極の溶解が進み、正孔注入層における金属イオン含有率が高くなる。これにより、正孔注入層はドーパントの機能が低下して電気抵抗が高くなり、同じ電圧を印加した場合に正孔注入層を流れる電流が小さくなっている。
【００５８】
図９（ａ）は正孔注入層における電流の軌跡を説明するための側面断面図であり、図９（ｂ）は発光のにじみを説明するための平面図である。従来技術に係る有機ＥＬ装置では、正孔注入層７０の電気抵抗が低くなっている。そのため、図９（ａ）に示すように、画素電極２３から供給された正孔が、無機隔壁２５の開口部を回りこんで正孔注入層の平面方向に広がり、発光層に注入されていた。その結果、図９（ｂ）に示すように、無機隔壁２５の開口部で規定される画素領域の外側が発光する、いわゆる発光のにじみが発生していた。
【００５９】
これに対して、本発明に係る有機ＥＬ装置では、正孔注入層７０の電気抵抗が高くなっている。そのため、図９（ａ）に示すように、画素電極２３から供給された正孔が、無機隔壁２５の開口部を回りこむことなく、発光層に向かって直線的に進行する。その結果、図９（ｂ）に示すように、画素領域とほぼ同じ範囲で発光させることが可能になり、発光のにじみを防止することができる。
【００６０】
一方、正孔注入層７０およびその隣接層に金属元素が含まれていることにより、有機ＥＬ素子の寿命を向上しうることが確認されている。そのメカニズムは明らかでないが、以下の理由によるものと推定される。
図７（ｂ）に示すポリスチレンスルフォン酸では、スルフォン基（−ＳＯ３−）が遊離する場合がある。スルフォン基は、図７（ａ）に示す正孔注入層７０から発光層６０に侵入する（マイグレーション）。これにより、有機材料からなる発光層６０の発光効率やキャリアバランス等が変化して輝度劣化が発生し、発光寿命が低下すると考えられている。これに対して、本実施形態では、発光層６０の一部にもＩｎ＋やＳｎ＋等の金属元素のプラスイオンが存在している。このプラスイオンにより、発光層内部へ拡散しようとするマイナスイオン成分を、金属元素のプラスイオン成分によって捕捉することが可能となる。したがって、発光層６０の輝度劣化を抑制することが可能になり、発光寿命を向上させることができる。
【００６１】
図１０は、第１実施形態に係る有機ＥＬ装置（実施例１）と、その比較例１との対比説明図である。なお、図１０（ａ）は各層における金属元素の濃度を記載した表であり、図１０（ｂ）は有機ＥＬ装置の輝度劣化を示すグラフである。
【００６２】
図１０（ａ）に示すように、実施例１に係る有機ＥＬ装置では、正孔注入層における金属元素の濃度は２．４ａｔｍ％であり、発光層の一部における金属元素の濃度は０．２ａｔｍ％である。発光層の一部とは、正孔注入層と発光層との界面から発光層内部２０ｎｍ程度までの領域のことをいう。ちなみに、水分または酸素の少なくとも一方が存在する雰囲気に正孔注入層を暴露する時間（以下「暴露時間」という。）が６時間の場合には、正孔注入層における金属元素の濃度は１．０ａｔｍ％以上である。また暴露時間が２４時間の場合には、正孔注入層における金属元素の濃度は約２．４ａｔｍ％であり、発光層と正孔注入層の界面における金属元素の濃度は約０．３ａｔｍ％である。
【００６３】
これに対して、比較例１に係る有機ＥＬ装置では、正孔注入層のみに金属元素が含まれている。すなわち、正孔注入層における金属元素の濃度は０．５ａｔｍ％であるが、発光層には金属元素が含まれていない。
【００６４】
実施例１および比較例１に係る有機ＥＬ装置につき、発光効率を測定した。発光効率は、同じ輝度を得るために必要な電流値で示される。比較例１では、実施例１と同じ輝度を得るために、実施例１の約１．１７倍の電流が必要であった。これにより、実施例１の発光効率は比較例１より優れていることが確認された。
【００６５】
また実施例１および比較例１に係る有機ＥＬ装置につき、発光輝度の経時変化を測定した。その結果、図１０（ｂ）に示すように、実施例１における発光輝度の低下速度は、比較例１に比べて緩やかであることが判明した。発光輝度の１０％低下を寿命と規定した場合、実施例１に係る有機ＥＬ装置の発光寿命は、比較例１の１．５倍程度に伸びることが確認された。
【００６６】
図１１は、正孔注入層の大気放置（暴露）時間と、有機ＥＬ素子の発光寿命との関係を示すグラフである。本願の発明者は、正孔注入層の暴露時間を変化させて、さまざまな有機ＥＬ装置を試作した。なお大気中の水分濃度は４５％以下、酸素濃度は約２１％である。そして、各有機ＥＬ装置の発光寿命を測定した。図１１では、正孔注入層を２４時間暴露した場合の発光寿命を１として規格化している。図１０に示すように、正孔注入層を０．５時間暴露した場合の発光寿命は約０．７と低いが、６時間以上暴露した場合の発光寿命は０．９〜１．１程度の範囲に収束している。この結果から、正孔注入層の暴露時間は６時間以上とすることが望ましいといえる。
【００６７】
以上に詳述したように、第１実施形態に係る有機ＥＬ装置では、正孔注入層に金属元素が含まれている構成とした。この構成によれば、有機ＥＬ素子の輝度を確保するため大電流を印加した場合でも、有機ＥＬ素子の発光のにじみを抑制することができる。その結果、プリンタヘッドの印刷品質を向上させることができる。また第１実施形態に係る有機ＥＬ装置では、正孔注入層およびその隣接層に金属元素が含まれている構成とした。この構成によれば、有機ＥＬ素子の輝度を確保するため大電流を印加した場合でも、有機ＥＬ素子の発光寿命を維持することができる。そして、有機ＥＬ素子の輝度を確保することにより、プリンタヘッドの印刷スピードをアップしても、コントラストを確保した印刷が可能になる。例えば、有機ＥＬ素子の発光寿命が１．５倍になれば、プリンタヘッドの印刷速度を２０％程度アップすることができる。
【００６８】
また、第１実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造方法では、金属元素を含む画素電極の表面に、吸湿により酸性を示す有機材料からなる正孔注入層を形成する工程と、水分または酸素の少なくとも一方が存在する雰囲気に、正孔注入層を暴露する工程とを有する構成とした。この構成によれば、正孔注入層が吸湿して酸性を示すので、下層の画素電極が溶解されて、陽極に含まれる金属元素を正孔注入層に拡散させることができる。その際、従来技術と同じ材料を用いて、金属元素が含まれた正孔注入層を形成することが可能である。すなわち、正孔注入層の形成材料である液状体に予め金属元素を添加しておく必要がないので、正孔注入層の成膜性を向上させることができる。また正孔注入層の内部における金属元素の分散性を向上させることができる。
【００６９】
（プリンタ）
次に、本実施形態のプリンタヘッドの使用形態について説明する。
本実施形態のプリンタヘッドは、プリンタにおける露光装置として使用される。その場合、プリンタヘッドは感光体ドラムに対向配置され、光源アレイからの光を感光体ドラム上に照射して使用する。
【００７０】
（タンデム方式のプリンタ）
まず、タンデム方式のプリンタにつき、図１２を用いて説明する。
図１２は、タンデム方式のプリンタの概略構成図である。このプリンタ３８０の中央には画像転写ユニットが配置されている。画像転写ユニットは、主に、ブラック画像転写ユニットＫと、シアン画像転写ユニットＣと、マゼンタ画像転写ユニットＭと、イエロー画像転写ユニットＹと、中間転写ベルト３９０とを備えている。そのイエロー画像転写ユニットＹは、主に、感光体ドラム（像担持体）３４１と、帯電手段３４２と、本発明のプリンタヘッド１０１と、現像装置３４４とを備えている。
【００７１】
感光体ドラム３４１は、その外周面に像担持体としての感光層を備えて、回転可能に構成されている。感光体ドラム３４１の周囲には、帯電手段３４２、プリンタヘッド１０１および現像装置３４４が順に配置されている。帯電手段（コロナ帯電器）３４２は、感光体ドラム３４１の感光層を一様に帯電させるものである。プリンタヘッド１０１は、感光体ドラム３４１を露光して感光層に静電潜像を形成するものである。なおプリンタヘッド１０１の発光エネルギーピーク波長と、感光体ドラム３４１の感度ピーク波長とが、略一致するように設定されている。現像装置３４４は、感光体ドラム３４１の静電潜像にトナーを付着させて可視像を形成するものである。なお現像装置３４４の内部には、現像剤である非磁性一成分トナーと、そのトナーを感光体ドラムに付着させる現像ローラ３５５と、その現像ローラ３５５の表面にトナーを供給する供給ローラ３５６と、現像ローラ３５５の表面に付着したトナーの膜厚を規制するブレード（不図示）とを備えている。
【００７２】
また、感光体ドラム３４１の下方には、中間転写ベルト３９０が配置されている。中間転写ベルト３９０は、駆動ローラ３９１、従動ローラ３９２およびテンションローラ３９３に張架され、駆動ローラ３９１により循環移動可能とされている。この中間転写ベルト３９０を挟んで感光体ドラム３４１と対向するように、一次転写ローラ３４５が配置されている。そして、この一次転写ローラ３４５に一次転写バイアスを印加して、中間転写ベルト３９０を感光体ドラム３４１に押圧する。これにより、感光体ドラム３４１に形成されたトナー像が、中間転写ベルト３９０に一次転写されるようになっている。なお一次転写位置に近接して、感光体ドラム３４１の表面の残留トナーを除去するクリーニング手段３４６が設けられている。
【００７３】
上述したイエロー画像転写ユニットＹと同様に、マゼンタ画像転写ユニットＭ、シアン画像転写ユニットＣおよびブラック画像転写ユニットＫが構成され、中間転写ベルト３９０に沿って配置されている。そして、各色画像転写ユニットにおいて各色トナー像を中間転写ベルト３９０に一次転写することにより、各色トナー像が重ね合わされたフルカラーのトナー像が形成される。
【００７４】
一方、プリンタ３８０の下方には、多数枚の記録媒体Ｐが積層保持される給紙カセット３６３が設けられている。その給紙カセット３６３の端部には、記録媒体Ｐを一枚ずつ給送するピックアップローラ３６４、および記録媒体Ｐの供給タイミングを規定するゲートローラ対３６５が設けられている。また、中間転写ベルト３９０の従動ローラ３９２に対向して、二次転写ローラ３６６が設けられている。そして、この二次転写ローラ３６６上に供給された記録媒体Ｐを、従動ローラ３９２上の中間転写ベルト３９０に押圧する。これにより、中間転写ベルト３９０上に形成されたフルカラーのトナー像が、記録媒体Ｐに二次転写されるようになっている。なお二次転写位置に近接して、中間転写ベルト３９０の表面の残留トナーを除去するクリーニング手段３６７が設けられている。
【００７５】
さらに二次転写位置の下流側には、トナー像を記録媒体Ｐに定着させる定着ローラ対３６１が設けられている。その定着ローラ対３６１の下流側には、プリンタ３８０の上部に形成された排紙トレイ３６８上に記録媒体Ｐを排出する排紙ローラ対３６２が設けられている。タンデム方式のプリンタ３８０は、以上のように構成されている。
【００７６】
このプリンタ３８０は、本発明のプリンタヘッド１０１を備えているので、有機ＥＬ素子の輝度を確保するため大電流を印加した場合でも、有機ＥＬ素子の発光のにじみを抑制することが可能であり、また有機ＥＬ素子の発光寿命を維持することが可能である。また印刷スピードをアップしても、コントラストを確保した印刷が可能である。したがって、印刷品質および信頼性に優れたプリンタを提供することができる。
【００７７】
（４サイクル方式のプリンタ）
次に、４サイクル方式のプリンタについて説明する。
図１３は、４サイクル方式のプリンタの概略構成図である。このプリンタ１６０は、感光体ドラム１６５の周囲に、帯電器１６８と、プリンタヘッド１６７と、ロータリ構成の現像装置１６１とを備えて構成されている。なお、感光体ドラム１６５、帯電器１６８およびプリンタヘッド１６７の構成は、上述したタンデム方式のプリンタと同様である。
【００７８】
ロータリ構成の現像装置１６１は、イエロー現像ユニットＹと、シアン現像ユニットＣと、マゼンタ現像ユニットＭと、ブラック現像ユニットＫとを備え、中心軸１６１ｂの周囲を回転可能に構成されている。そのイエロー現像ユニットＹの内部には、イエロートナーと、そのトナーを感光体ドラム１６５に付着させる現像ローラ１６２と、その現像ローラ１６２に対してトナーを供給する供給ローラ１６３と、現像ローラ１６２のトナーを所定の厚さに規制する規制ブレード１６４とを備えている。そして、現像ローラ１６２に高電圧が印加されることにより、回転する感光体ドラム１６５の表面にイエロー画像が形成されるようになっている。
【００７９】
その感光体ドラム１６５の上方に、中間転写ベルト１６９が配置されている。その中間転写ベルト１６９は、駆動ローラ１７０ａと従動ローラ１７０ｂとの間に張架されている。その駆動ローラ１７０ａを感光体ドラム１６５の駆動モータに連結すれば、感光体ドラム１６５と同期して中間転写ベルト１６９を循環移動させることができる。また駆動モータとしてステップモータを採用すれば、中間転写ベルト１６９の色ずれ補正を行うことができる。その中間転写ベルト１６９を挟んで感光体ドラム１６５と対向するように、一次転写ローラ１６６が配置されている。この一次転写ローラ１６６によって中間転写ベルト１６９を感光体ドラム１６５に押圧することにより、感光体ドラム１６５に形成されたイエロー画像が中間転写ベルト１６９に一次転写されるようになっている。
【００８０】
一方、プリンタ１６０の下方には、用紙を収納する給紙トレイ１７８が設けられている。その給紙トレイ１７８の端部には、用紙を一枚ずつ供給するピックアップローラ１７９が設けられている。そのピックアップローラ１７９から伸びる用紙搬送路１７４には、用紙を搬送する複数の搬送ローラが設けられている。その搬送ローラは、低速のブラシレスモータ等によって駆動されるようになっている。また、用紙搬送路１７４を挟んで駆動ローラ１７０ａと対向するように、二次転写ローラ１７１が配置されている。この二次転写ローラ１７１は、クラッチによって中間転写ベルト１６９に当接および離反しうるようになっている。そして、この二次転写ローラ１７１上に供給された用紙を、駆動ローラ１７０ａ上に配置された中間転写ベルト１６９に押圧する。これにより、中間転写ベルト１６９上に形成されたイエロー画像が、用紙に対して二次転写されるようになっている。
【００８１】
その二次転写位置の下流側には、用紙に対する画像の定着処理を行う定着器が配置されている。その定着器には、加熱ローラ１７２および加圧ローラ１７３が設けられている。
定着器の下流側には、排紙ローラ対１７６が配置されている。定着処理後の用紙は、排紙ローラ対１７６に引き込まれて矢印Ｆ方向に進行する。この状態から排紙ローラ対１７６を逆方向に回転させると、用紙の進行方向が反転して、用紙は両面プリント用搬送路１７５を矢印Ｇ方向に進行する。この搬送路１７５で用紙を待機させている間に、裏面プリント用のイエロー画像を中間転写ベルト１６９に一次転写する。そして、適当なタイミングで用紙を二次転写位置に供給し、中間転写ベルト１６９からイエロー画像を用紙に二次転写する。
【００８２】
用紙の両面にイエロー画像が二次転写されたら、ロータリ構成の現像装置１６１を矢印Ａ方向に９０度回転させ、シアン画像について同様の処理を行う。さらに、マゼンタ画像およびブラック画像について同様の処理を行うことにより、各色画像を重ね合わせたフルカラー画像が用紙に形成される。４サイクル方式のプリンタ１６０は、以上のように構成されている。
【００８３】
このプリンタ１６０も、本発明のプリンタヘッド１６７を備えているので、有機ＥＬ素子の輝度を確保するため大電流を印加した場合でも、有機ＥＬ素子の発光のにじみを抑制することが可能であり、また有機ＥＬ素子の発光寿命を維持することが可能である。また印刷スピードをアップしても、コントラストを確保した印刷が可能である。したがって、印刷品質および信頼性に優れたプリンタを提供することができる。
【００８４】
なお、本発明の技術範囲は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。すなわち、実施形態で挙げた具体的な材料や構成などはほんの一例に過ぎず、適宜変更が可能である。
【００８５】
上記実施形態ではボトムエミッション型の有機ＥＬ装置を例にして説明したが、本発明をトップエミッション型の有機ＥＬ装置に適用することも可能である。トップエミッション型の有機ＥＬ装置の画素電極は、ＡｌやＣｒ等の高反射率の金属材料で構成されているが、正孔注入性を向上させるため、金属材料の表面にＩＴＯやＩＺＯ（登録商標）等の透明導電性材料が積層形成されるからである。
また上記実施形態では有機ＥＬ装置を例にして説明したが、有機物を能動的に使用する有機半導体を安定駆動させるため、有機半導体全般に本発明を適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】プリンタヘッドの断面斜視図である。
【図２】プリンタヘッドの模式的な平面図である。
【図３】レンズアレイの斜視図である。
【図４】第１実施形態に係る有機ＥＬ装置の側面断面図である。
【図５】第１実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造方法の工程図である。
【図６】第１実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造方法の工程図である。
【図７】（ａ）は有機ＥＬ素子の断面の模式図、（ｂ）はポリスチレンスルフォン酸の化学式である。
【図８】正孔注入層の製造工程における大気中への暴露時間と、正孔注入層における金属イオン含有率および電流値との関係を示すグラフである。
【図９】（ａ）は正孔注入層における電流の軌跡を説明するための側面断面図であり、図９（ｂ）は発光のにじみを説明するための平面図である。
【図１０】第１実施形態に係る有機ＥＬ装置（実施例１）と、その比較例１との対比説明図である。
【図１１】正孔注入層の大気放置時間と有機ＥＬ素子の寿命との関係を示すグラフである。
【図１２】タンデム方式のプリンタの概略構成図である。
【図１３】４サイクル方式のプリンタの概略構成図である。
【符号の説明】
【００８７】
１…有機ＥＬ装置（光源アレイ）  ３…有機ＥＬ素子  １０…空調室  ２３…画素電極（陽極、導電膜）  ２５…無機隔壁  ３１…レンズアレイ  ３１ａ…レンズ素子  ５０…陰極  ６０…発光層  ７０…正孔注入層  １０１…プリンタヘッド
【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】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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