(57)【要約】【課題】有機発光層で発生する光の取り出し効率が高い有機ＥＬ発光素子をダークスポット等の発生を招くことなく得ること。【解決手段】第一電極３の上に有機発光媒体層４を形成するに際して、有機発光材料の有機化合物分子を一方向に配向する凹凸状の分子配向面８が正孔輸送層５と有機発光層６との界面に形成されるように正孔輸送層５を第一電極３の上に形成した後、有機発光層６を正孔輸送層５の上に形成する。【選択図】図１
2013207118.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の上に形成された第一電極と、該第一電極の上に形成された有機発光媒体層と、該有機発光媒体層の上に形成された第二電極とを備え、前記有機発光媒体層が有機発光材料からなる有機発光層と、該有機発光層と前記第一電極との間に形成された発光補助層とを含む有機エレクトロルミネッセンス発光素子であって、
前記有機発光材料の有機化合物分子を一方向に配向する凹凸状の分子配向面が前記有機発光層と前記発光補助層との界面に形成されていることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス発光素子。
【請求項２】
前記分子配向面の凹凸部が平面視でストライプ状に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス発光素子。
【請求項３】
前記有機発光層が分子配向性を有する有機発光材料から形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の有機エレクトロルミネッセンス発光素子。
【請求項４】
前記発光補助層が光架橋性を有していることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス発光素子。
【請求項５】
前記発光補助層が熱架橋性を有していることを特徴とする請求項４に記載の有機エレクトロルミネッセンス発光素子。
【請求項６】
前記発光補助層が前記第一電極の上に形成された第一発光補助層と、該第一発光補助層の上に形成された第二発光補助層とからなり、該第二発光補助層が光架橋性を有していることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス発光素子。
【請求項７】
前記発光補助層が正孔輸送層であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス発光素子。
【請求項８】
基板の上に形成された第一電極と、該第一電極の上に形成された有機発光媒体層と、該有機発光媒体層の上に形成された第二電極とを備え、前記有機発光媒体層が有機発光材料からなる有機発光層と、該有機発光層と前記第一電極との間に形成された発光補助層とを含む有機エレクトロルミネッセンス発光素子の製造方法であって、
前記有機発光材料の有機化合物分子を一方向に配向する凹凸状の分子配向面が前記有機発光層と前記発光補助層との界面に形成されるように前記発光補助層を前記第一電極の上に形成した後、前記有機発光層を前記発光補助層の上に形成することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス発光素子の製造方法。
【請求項９】
前記第一電極の上に光架橋性を有する発光補助層を形成し、該発光補助層にストライプパターンのフォトマスクを用いたフォトリソグラフィ処理を施して前記有機発光層と前記発光補助層との界面に前記分子配向面を形成することを特徴とする請求項８に記載の有機エレクトロルミネッセンス発光素子の製造方法。
【請求項１０】
前記第一電極の上に光架橋性と熱架橋性を有する発光補助層を形成し、該発光補助層にストライプパターンのフォトマスクを用いて光パターニング処理を施した後、前記発光補助層に露光部と非露光部の熱収縮量の差を利用したベーク処理を施して前記有機発光層と前記発光補助層との界面に前記分子配向面を形成することを特徴とする請求項８に有機エレクトロルミネッセンス発光素子の製造方法。
【請求項１１】
前記第一電極の上に第一発光補助層を形成した後、該第一発光補助層の上に光架橋性を有する第二発光補助層を形成して前記発光補助層を前記第一電極の上に形成することを特徴とする請求項８〜１０のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス発光素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明器具、液晶バックライト、各種ディスプレイ、表示装置などに用いられる有機エレクトロルミネッセンス発光素子とその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機エレクトロルミネッセンス発光素子（以下、有機ＥＬ発光素子という）は、一般に、基板の上に形成された第一電極と、この第一電極の上に形成された有機発光媒体層と、この有機発光媒体層の上に形成された第二電極とを備えてなり、有機発光媒体層は有機発光材料からなる有機発光層と、この有機発光層と第一電極との間に形成された発光補助層（例えば正孔輸送層）とを含む積層構造となっている。
【０００３】
このような有機ＥＬ発光素子の有機発光媒体層に電圧が印加されると、陽極側から注入された正孔と陰極側から注入された電子が有機発光媒体層の有機発光層で再結合する。このとき有機発光層中の有機発光分子は、再結合エネルギーによりいったん励起状態となり、その後、励起状態から基底状態に戻る。このときに放出されるエネルギーを光として取り出すことにより有機ＥＬ発光素子が発光する。
【０００４】
有機ＥＬ発光素子の分野では、発光の取り出し効率を向上させるために、様々な検討がなされている。例えば、発光分子を配向させることによって発光の取り出し効率が向上することが報告されている（非特許文献１、非特許文献２参照）。
発光の取り出し効率向上の施策として、電極の表面にラビングを施した有機ＥＬ発光素子や、電極上に形成した樹脂製の絶縁性表面にラビングを施した有機ＥＬ発光素子が提案されている（特許文献１、特許文献２参照）。具体的には、ＩＴＯ及び隔壁表面に、ラビング装置のローラーに巻き付けたレイヨン布で一方向に擦る処理を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１００９７６号公報
【特許文献２】特開２０１１−３４７１７号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】Ｊ．−Ｓ．Ｋｉｍ  ｅｔ  ａｌ．，Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．８８，１０７３，２０００
【非特許文献２】Ｄ．Ｙｏｋｏｙａｍａ  ｅｔ  ａｌ．，Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．９９，１２３３０３，２０１１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、ラビング法はダストが増加し、ダークスポット等を招く要因となることや、配向層の機械的な摩擦処理により、界面が粗雑なものになり、膜安定性に欠けるといった問題がある。
そこで、本発明の目的は、有機発光層で発生する光の取り出し効率が高い有機ＥＬ発光素子をダークスポット等の発生を招くことなく得ることのできる有機ＥＬ発光素子の製造方法を提供することにある。また、本発明の他の目的は、有機発光層で発生した光をダークスポット等の発生を招くことなく高効率で取り出すことのできる有機ＥＬ発光素子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、基板の上に形成された第一電極と、該第一電極の上に形成された有機発光媒体層と、該有機発光媒体層の上に形成された第二電極とを備え、前記有機発光媒体層が有機発光材料からなる有機発光層と、該有機発光層と前記第一電極との間に形成された発光補助層とを含む有機ＥＬ発光素子であって、前記有機発光材料の有機化合物分子を一方向に配向する凹凸状の分子配向面が前記有機発光層と前記発光補助層との界面に形成されていることを特徴とする。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１に記載の有機ＥＬ発光素子であって、前記分子配向面の凹凸部が平面視でストライプ状に配置されていることを特徴とする。
請求項３の発明は、請求項１または２に記載の有機ＥＬ発光素子であって、前記有機発光層が分子配向性を有する有機発光材料から形成されていることを特徴とする。
請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の有機ＥＬ発光素子であって、前記発光補助層が光架橋性を有していることを特徴とする。
請求項５の発明は、請求項４に記載の有機ＥＬ発光素子であって、前記発光補助層が熱架橋性を有していることを特徴とする。
【００１０】
請求項６の発明は、請求項１〜５のいずれか一項に記載の有機ＥＬ発光素子であって、前記発光補助層が前記第一電極の上に形成された第一発光補助層と、該第一発光補助層の上に形成された第二発光補助層とからなり、該第二発光補助層が光架橋性を有していることを特徴とする。
請求項７の発明は、請求項１〜６のいずれか一項に記載の有機ＥＬ発光素子であって、前記発光補助層が正孔輸送層であることを特徴とする。
請求項８の発明は、基板の上に形成された第一電極と、該第一電極の上に形成された有機発光媒体層と、該有機発光媒体層の上に形成された第二電極とを備え、前記有機発光媒体層が有機発光材料からなる有機発光層と、該有機発光層と前記第一電極との間に形成された発光補助層とを含む有機ＥＬ発光素子の製造方法であって、前記有機発光材料の有機化合物分子を一方向に配向する凹凸状の分子配向面が前記有機発光層と前記発光補助層との界面に形成されるように前記発光補助層を前記第一電極の上に形成した後、前記有機発光層を前記発光補助層の上に形成することを特徴とする。
【００１１】
請求項９の発明は、請求項８に記載の有機ＥＬ発光素子の製造方法であって、前記第一電極の上に光架橋性を有する発光補助層を形成し、該発光補助層にストライプパターンのフォトマスクを用いたフォトリソグラフィ処理を施して前記有機発光層と前記発光補助層との界面に前記分子配向面を形成することを特徴とする。
請求項１０の発明は、請求項８に記載の有機ＥＬ発光素子の製造方法であって、前記第一電極の上に光架橋性と熱架橋性を有する発光補助層を形成し、該発光補助層にストライプパターンのフォトマスクを用いて光パターニング処理を施した後、前記発光補助層に露光部と非露光部の熱収縮量の差を利用したベーク処理を施して前記有機発光層と前記発光補助層との界面に前記分子配向面を形成することを特徴とする。
請求項１１の発明は、請求項８〜１０のいずれか一項に記載の有機ＥＬ発光素子の製造方法であって、前記第一電極の上に第一発光補助層を形成した後、該第一発光補助層の上に光架橋性を有する第二発光補助層を形成して前記発光補助層を前記第一電極の上に形成することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、有機発光層と発光補助層との界面に形成される凹凸状の分子配向面によって有機発光材料の分子配列を一方向に規制することができ、これにより、有機発光層で発生する光の取り出し効率が高い有機ＥＬ発光素子をダークスポット等の発生を招くことなく得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係る有機ＥＬ発光素子の構造を模式的に示す断面図である。
【図２】正孔輸送層と有機発光層との界面に形成される凹凸状の分子配向面の作用を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施形態に係る有機ＥＬ発光素子の構造を模式的に示す断面図であり、図１に示される有機ＥＬ発光素子１は、基板２、第一電極３、有機発光媒体層４及び第二電極７を備えている。
基板２は第一電極３、有機発光媒体層４及び第二電極７を支持するものであって、例えば金属やガラス、あるいはポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、シクロオレフィンポリマー、ポリアミド、ポリエーテルサルフォン、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート等のプラスチックからなるフィルムやシートから形成されている。ただし、有機ＥＬ発光素子１が光を下方から取り出すボトムエミッション型の場合は、ガラス等の透光性を有するものが基板材料として用いられる。
【００１５】
有機ＥＬ発光素子１の基板２としては、ソース／ドレイン領域及びチャネル領域が形成される活性層と、ゲート絶縁膜及びゲート電極からなる薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）が基板表面に形成されたものも用いることができ、薄膜トランジスタの構造としては、例えば、スタガ型、逆スタガ型、トップゲート型、ボトムゲート型、コプレーナ型等の公知の構造が挙げられる。
【００１６】
第一電極３は例えばＩＴＯ（インジウムスズ複合酸化物）、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あるいは金、白金などの金属材料からなり、基板２の表面上に１００Å〜１００００Å（好ましくは１００Å〜３０００Å）の膜厚で形成されている。なお、第一電極３の材料としては、上記の材料に限定されるものではなく、例えば金属複合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中に分散させたものも使用することができる。また、第一電極３は単層であってもよいし、複数の電極膜が積層された構造であってもよい。
【００１７】
第一電極３を陽極とする場合は、ＩＴＯなどの仕事関数の高い材料から第一電極３を形成することが好ましく、第一電極３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必要に応じて併設してもよい。また、有機ＥＬ発光素子１がボトムエミッション型の場合は、第一電極３の材料として透光性を有するものが選択される。
【００１８】
基板２の表面上に第一電極３を形成する方法としては、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使用する材料に応じて用いることができる。
基板２が透光性基板である場合、第一電極３が形成されない他方の面に、セラミック蒸着フィルムやポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニル、エチレン−酢酸ビニル共重合体鹸化物などの他のガスバリア性フィルムを積層してもよい。
【００１９】
有機発光媒体層４は有機発光材料からなる有機発光層６を有し、この有機発光層６に用いられる有機発光材料としては、例えば、９，１０−ジアリールアントラセン誘導体、ピレン、コロネン、ペリレン、ルブレン、１，１，４，４−テトラフェニルブタジエン、トリス（８−キノリノラート）アルミニウム錯体、トリス（４−メチル−８−キノリノラート）アルミニウム錯体、ビス（８−キノリノラート）亜鉛錯体、トリス（４−メチル−５−トリフルオロメチル−８−キノリノラート）アルミニウム錯体、トリス（４−メチル−５−シアノ−８−キノリノラート）アルミニウム錯体、ビス（２−メチル−５−トリフルオロメチル−８−キノリノラート）［４−（４−シアノフェニル）フェノラート］アルミニウム錯体、ビス（２−メチル−５−シアノ−８−キノリノラート）［４−（４−シアノフェニル）フェノラート］アルミニウム錯体、トリス（８−キノリノラート）スカンジウム錯体、ビス〔８−（パラ−トシル）アミノキノリン〕亜鉛錯体及びカドミウム錯体、１，２，３，４−テトラフェニルシクロペンタジエン、ペンタフェニルシクロペンタジエン、ポリ−２，５−ジヘプチルオキシ−パラ−フェニレンビニレン、クマリン系蛍光体、ペリレン系蛍光体、ピラン系蛍光体、アンスロン系蛍光体、ポルフィリン系蛍光体、キナクリドン系蛍光体、Ｎ，Ｎ'−ジアルキル置換キナクリドン系蛍光体、ナフタルイミド系蛍光体、Ｎ，Ｎ'−ジアリール置換ピロロピロール系蛍光体等、Ｉｒ錯体等の燐光性発光体などを挙げることができる。特に、２−メチル−９，１０−ジ（２'−ナフチル）アントラセン（ＭＡＤＮ）、９，１０−ビス（３'，５'−ジフェニルフェニル）アントラセン（ＭＡＭ）、９−（３'、５'−ジフェニルフェニル）−１０−（３"，５"−ジフェニルビフェニル−４"−ニル）アントラセン（ＭＡＴ）、９，１０−ビス（３"，５"−ジフェニルビフェニル−４'−ニル）アントラセン（ＴＡＴ）などの棒状分子を有する有機発光材料は、配向性を得やすい傾向にある。なお、配向性とは、分子が一定の方向に配列する性状を意味する。
【００２０】
有機発光層６の形成方法としては、有機発光材料が低分子の発光材料である場合には蒸着法等のドライプロセスを用いることができ、有機発光材料が高分子の発光材料また低分子発光材料を高分子に分散させた材料である場合には、スクリーン印刷法、インクジェット法、ノズルプリンティング等の印刷法を用いることができる。
印刷法を用いて有機発光層６を形成する場合、上記した発光材料が有機溶剤、水、或いはこれらの混合溶剤に溶解されたインキを用いることができる。この場合、有機発光材料を含むインクに用いられる溶媒としては、発光材料として用いられている多くの芳香族化合物および有機物金属錯体に対して良好な溶解性を有するキシレンを用いることができる。
【００２１】
また、キシレンの他に、トルエン、メシチレン、クメン、アニソール、メチルアニソール、パラシメン、テトラリン、シクロヘキシルベンゼン、メチルナフタレン、シクロヘキサノン、シクロヘキシルベンゼン、ジメトキシベンゼン、安息香酸メチル、安息香酸エチル、水、エタノール、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、メタノール、イソプロピルアルコール、シクロヘキサノール、酢酸エチル、酢酸ブチルなどの溶媒を混合溶媒として添加して用いることもできる。また、塗工性向上のために、必要に応じて界面活性剤、酸化防止剤、粘度調整剤、紫外線吸収剤などの添加剤を適量混合することがより好ましい。
【００２２】
有機発光媒体層４は、また、発光補助層としての正孔輸送層５を有している。この正孔輸送層５は陽極（第一電極３）側から注入された正孔を陰極（第二電極７）側に輸送すると共に陰極側から注入された電子が陽極側へ進行することをブロックするためのものであって、基板２と有機発光層６との間に単一または複数の層構成で形成されている。
正孔輸送層５に用いられる正孔輸送材料としては、銅フタロシアニン、テトラ（ｔ−ブチル）銅フタロシアニン等の金属フタロシアニン類及び無金属フタロシアニン類、キナクリドン化合物、１，１−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）シクロヘキサン、Ｎ，Ｎ'−ジフェニル−Ｎ，Ｎ'−ビス（３−メチルフェニル）−１，１'−ビフェニル−４，４'−ジアミン、Ｎ，Ｎ'−ジ（１−ナフチル）−Ｎ，Ｎ'−ジフェニル−１，１'−ビフェニル−４，４'−ジアミン等の芳香族アミン系低分子正孔輸送材料や、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリビニルカルバゾール、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）とポリスチレンスルホン酸との混合物などの高分子正孔輸送材料、ポリチオフェンオリゴマー材料を挙げることができ、その他既存の正孔輸送材料の中からも選ぶことができる。
【００２３】
正孔輸送層５が光架橋性を有する場合は、ポリ［（９，９−ビス｛１−ペンテン−４−ニル｝フルオレニル−２，７−ジニル）−コ−（Ｎ，Ｎ'−ビス｛ｐ−ブチルフェニル｝−１，４−ジアミノフェニレン）］などの芳香族アミン系高分子材料を正孔輸送材料として用いることができる。
正孔輸送層５の形成方法としては塗布法が好ましく、正孔輸送層５に用いる材料に応じて、スピンコートやバーコート、ワイヤーコート、スリットコート、スプレーコート、カーテンコート、フローコート、凸版印刷、凸版反転オフセット印刷、インクジェット法、ノズルプリント法などの湿式法を用いることができる。また、ドライ成膜法の場合は、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蒸着法を用いることができる。
【００２４】
正孔輸送層５を塗布法等の湿式法にて形成する場合、上記した正孔輸送材料を溶解または分散させる溶媒としては、トルエン、キシレン、アニソール、ジメトキシベンゼン、テトラリン、シクロヘキサノール、アセトン、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、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、酢酸エチル、酢酸ブチル、水などのうち、いずれかまたはこれらの混合液が挙げられる。
【００２５】
正孔輸送層５は、図１に示す有機ＥＬ発光素子１では第一電極３の表面上に形成されているが、電界印加時に陽極からの正孔注入を安定化させる目的で、正孔注入層が基板２と正孔輸送層５との間に形成されていても良い。
基板２と正孔輸送層５との間に形成される正孔注入層の材料としては、例えば、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリビニルカルバゾール、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）とポリスチレンスルホン酸との混合物等の高分子材料を用いることができ、その他にも導電率が１０-2〜１０-6Ｓ／ｃｍである導電性高分子材料も好ましく用いることができる。
【００２６】
正孔輸送層５は正孔注入層と正孔輸送層の両方の機能を有する正孔注入輸送材料から形成されていても良く、このような正孔注入輸送材料が溶解または分散した溶液に界面活性剤や酸化防止剤、ポリスチレン、ポリビニルカルバゾール等の粘度調整剤、紫外線吸収剤などを必要に応じて添加しても良い。
第二電極７は第一電極３との間で有機発光媒体層４に電圧を印加するためのものであって、有機発光媒体層４の上に１０ｎｍ以上１０００ｎｍ以下の膜厚で形成されている。この第二電極７の形成方法としては抵抗加熱蒸着法、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材料に応じて用いることができ、第一電極３が陽極である場合、有機発光媒体層４への電子注入効率が高い仕事関数の低い物質が第二電極７の電極材料として用いられる。具体的には、Ｍｇ，Ａｌ，Ｙｂ等の金属単体や、発光媒体と接する界面に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を積層したものなどを用いることができる。
【００２７】
また、電子注入効率と安定性を両立させるため、仕事関数が低いＬｉ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｌａ，Ｃｅ，Ｅｒ，Ｅｕ，Ｓｃ，Ｙ，Ｙｂ等の１種以上の金属元素と、安定なＡｇ，Ａｌ，Ｃｕ等の金属元素との合金系を用いてもよい。なお、図１に示す有機ＥＬ発光素子１では、第二電極７が有機発光層６の表面上に形成されているが、有機発光層６と第二電極７との間に電子輸送層や電子注入層が形成されていても良い。
有機ＥＬ発光素子１は、凹凸状の分子配向面８を有している。この分子配向面８は有機発光材料の有機化合物分子を一方向に配向するものであって、有機発光層６と正孔輸送層５との界面に形成されている。
【００２８】
分子配向面８の凹凸部の高さとしては、５ｎｍ以上５０ｎｍ以下の範囲が好ましく、凹凸部の幅に関しては５ｎｍ以上１０００ｎｍ以下の範囲が好ましい。凹凸部の高さが５０ｎｍを超える場合は、発光効率が低下及び発光ムラが発生する傾向にある。また、凹凸部の幅が１０００ｎｍを超える場合、配向規制力が低下し、有機発光層に含まれる有機化合物が分子配向性を示しにくくなる傾向にある。また、凹凸部の高さ及び幅が５ｎｍ未満の場合は、分子の配向規制力が働かず、有機発光層に含まれる有機化合物が分子配向性を示さなくなる。
【００２９】
有機発光層６と正孔輸送層５との界面に分子配向面８を形成する方法としては、例えば、第一電極３が形成された基板２の上に光架橋性の正孔輸送層５を形成し、ストライプパターンのフォトマスクを用いたフォトリソグラフィ処理により分子配向面８を形成する方法と、光架橋性及び熱架橋性の正孔輸送層５にストライプパターンのフォトマスクを用いた光パターニング照射を行い、露光部と非露光部の熱収縮性の違いを利用したベーク処理により分子配向面８を形成する方法の２通りが挙げられる。
【００３０】
前者の場合、正孔輸送層５は単層もしくは２層構造のどちらでも良い。２層構造の場合、一段面と二段目の正孔輸送材料は異なる材料を用いても良く、二段目が光架橋反応を示す正孔輸送材料であれば良い。一段目と二段目の材料が同じ場合は、注入障壁の影響をほとんど無視できる。
なお、ストライプ方向の方位角度は特に指定しないが、例えば、有機ＥＬディスプレイの場合、反射防止のために偏光子を用いた１／４λ板を配置する場合がある。その場合に、発光層の光学軸の方位角角度を偏光子を用いた１／４λ板に合わせて調整すれば、光の取り出し効率を向上させることができる。
【００３１】
図１に示す有機ＥＬ発光素子１を製造する場合は、まず、基板２の表面上に第一電極３を上述した公知の方法によって形成する。次に上述した正孔輸送材料を第一電極３の上に塗布法により塗工し、塗工された正孔輸送材料にストライプパターンのフォトマスクを用いてパターニング処理を施した後、正孔輸送材料にフォトリソグラフィ処理を施して正孔輸送層５を第一電極３の上に形成する。このとき、有機発光層６との界面となる正孔輸送層５の表面には、図１に示すような凹凸状の分子配向面８が形成される。
【００３２】
第一電極３の上に正孔輸送層５を形成したならば、上述した有機発光材料を用いて正孔輸送層５の上に有機発光層６を上述した方法によって形成する。そして、有機発光層６の上に第二電極７を形成することで、図１に示すような有機ＥＬ発光素子が製造される。
分子配向面８が形成された正孔輸送層５の上に有機発光材料を塗布した状態を図２に示す。図２に示されるように、正孔輸送層５の上に有機発光材料を塗布すると、有機発光材料に含まれる有機化合物分子９が分子配向面８によって一方向に配向されることになる。
【００３３】
従って、第一電極３の上に有機発光媒体層４を形成するに際して、正孔輸送層５と有機発光層６との界面に凹凸状の分子配向面８が形成されるように正孔輸送層５を第一電極３の上に形成した後、有機発光層６を正孔輸送層５の上に形成することで、正孔輸送層５と有機発光層６との界面に形成される凹凸状の分子配向面８によって有機発光材料の有機化合物分子を一方向に配向することができ、これにより、有機発光層６で発生する光の取り出し効率が高い有機ＥＬ発光素子をダークスポット等の発生を招くことなく得ることができる。
【００３４】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。例えば、有機発光層６と第二電極７との間に正孔ブロック層や電子輸送層、電子注入層などを形成し、これらの層で第二電極７から電子を第一電極３の方向へ進めて電子を通しながらも正孔が第二電極７の方向へ進行することを防止するようにしてもよい。
【００３５】
また、フッ化リチウムなどの薄膜を第二電極７と有機発光媒体層４との間に設けてもよい。第二電極７をパターニングするには、金属膜、セラミック膜の蒸着マスクなどを用いることができる。さらに、第二電極上にパッシベーション層や封止材を形成してもよい。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有機発光媒体層を外部と遮断するための封止材を設ける。封止材は例えば封止材上に樹脂層を設けて作成することができる。
【００３６】
以下、本発明の実施例と比較例について説明するが、本発明は以下の記載に限定されるものではない。
［実施例１］
図１に示すように、透光性基板２（白板ガラス；縦１００ｍｍ×横１００ｍｍ×厚さ０．７ｍｍ）上にスパッタリング法により厚さ０．１５μｍの第一電極３を形成した。ここで、第一電極３の表面粗さＲａは、２００μｍ２  からなる任意の面内において２０ｎｍとなった。次に、正孔注入層として、ＰＥＤＯＴ（ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン））を用いた。これをスピンコート法で第一電極３上に形成した。
【００３７】
次に正孔輸送層５として、光架橋性の正孔輸送材料（アメリカンダイソース社製、品番：ＡＤＳ−２５２ＢＥ）を用いた。これをキシレンに溶解させて濃度を１．０重量％としたインクをスピンコート法で正孔注入層上に成膜し、全面に露光を行った。照射量としては、２０ｍＷ／ｃｍ2にて１０秒ほど照射し、架橋させた。そして再び、同正孔輸送材料を用いて、スピンコート法にて架橋させた正孔輸送層上に成膜し、今度は、ストライプパターンのフォトマスクを用いたパターン露光によるフォトリソグラフィ技術により、正孔輸送層表面に凹凸状の分子配向面８を形成した。分子配向面８の凹凸形状は、高さが凸部で３０ｎｍ、凹部で１０ｎｍとなり、ピッチ長は２００ｎｍとなった。
【００３８】
有機発光層６の材料には２−メチル−９，１０−ジ（２'−ナフチル）アントラセン（ＭＡＤＮ）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てスピンコートを行った。このとき乾燥後の有機発光層６の膜厚は、分子配向面凸部を規準に５０ｎｍとなった。
その後、第二電極７として真空蒸着法でカルシウム膜を厚み５ｎｍで成膜し、その後、アルミニウム膜を２００ｎｍで成膜した。
【００３９】
その後、封止体として陰極（第二電極７）の上部を覆うように厚めのガラス中央部を凹状に加工したガラスを用いて封止を行った。ガラスの凹部には吸湿剤を設置し、封止環境による劣化を低減させた。
このように得られた有機ＥＬ発光素子の表示部の周辺部においては、第一電極毎に接続されている陽極側の取り出し電極と、陰極層に接続されている陰極側の取り出し電極とが設けられている。これら取り出し電極を電源に接続し、有機ＥＬ発光素子を点灯かつ表示させ、点灯状態及び表示状態を確認した。
得られた有機ＥＬ発光素子を駆動し、表示確認を行ったところ、偏光発光が出射され発光状態は良好であった。
【００４０】
［比較例１］
まず、実施例１と同一の方法で、正孔注入層まで形成し、正孔輸送層にて凹凸状の微細構造を形成せずに、有機発光層からは前記実施例と同一の方法で形成し、有機ＥＬ発光素子を得た。
このように得られた有機ＥＬ発光素子を駆動したところ、発光状態が非偏光であり、違いが見られ、正孔輸送層に凹凸状の微細構造を形成したものに関して、電流効率が約１．２倍となった。
比較例１の評価結果から、正孔輸送層上に凹凸状の分子配向面が形成されていないため、上層の有機発光層分子が配向せず、光の取り出し効率が低くなった。実施例１においては、正孔輸送層上に凹凸状の分子配向面が形成されているため、上層の有機発光層分子が配向し、光の取り出し効率が向上し、輝度特性の良い有機ＥＬ発光素子が得られた。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
照明器具、液晶バックライト、各種ディスプレイ、表示装置などに用いられる有機ＥＬ発光素子に有用である。
【符号の説明】
【００４２】
１…有機ＥＬ発光素子
２…基板
３…第一電極
４…有機発光媒体層
５…正孔輸送層
６…有機発光層
７…第二電極
８…分子配向面
９…有機化合物分子
【図１】
2013207118.tif 000003
【図２】
2013207118.tif 000004