(57)【要約】【課題】塗布工程における有機化合物層同士の層間混合をなくし、性能向上に有効な有機エレクトロニクスデバイスの製造方法を提供する。【解決手段】基板上に、一対の電極と、前記電極間に配置された複数の有機化合物層と、を有する有機エレクトロニクスデバイスの製造方法は、湿式法により、第一の有機化合物層を製膜して乾燥する１次製膜工程と、第一の有機化合物層の塗膜表面を表面処理し、塗膜表面の表面自由エネルギーを２０〜５０ｍＪ／ｍ２とする表面処理工程と、湿式法により、第一の有機化合物層上に、第二の有機化合物層を製膜して乾燥する２次製膜工程と、を備え、第一の有機化合物層と第二の有機化合物層との塗布液溶媒として、主成分が同一の有機溶媒を用いる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に、一対の電極と、前記電極間に配置された複数の有機化合物層と、を有する有機エレクトロニクスデバイスの製造方法であって、
湿式法により、第一の有機化合物層を製膜して乾燥する１次製膜工程と、
前記第一の有機化合物層の塗膜表面を表面処理し、前記塗膜表面の表面自由エネルギーを２０〜５０ｍＪ／ｍ２とする表面処理工程と、
湿式法により、前記第一の有機化合物層上に、第二の有機化合物層を製膜して乾燥する２次製膜工程と、
を備え、
前記第一の有機化合物層と前記第二の有機化合物層との塗布液溶媒として、主成分が同一の有機溶媒を用いることを特徴とする有機エレクトロニクスデバイスの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の有機エレクトロニクスデバイスの製造方法において、
前記表面処理工程では、プラズマ放電処理することを特徴とする有機エレクトロニクスデバイスの製造方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の有機エレクトロニクスデバイスの製造方法において、
前記表面処理工程では、前記第一の有機化合物層の塗膜表面の表面処理前後の表面自由エネルギーの差を３〜２０ｍＪ／ｍ２とすることを特徴とする有機エレクトロニクスデバイスの製造方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の有機エレクトロニクスデバイスの製造方法において、
前記有機溶媒の主成分が、エステル系溶剤であることを特徴とする有機エレクトロニクスデバイスの製造方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の有機エレクトロニクスデバイスの製造方法において、
前記１次製膜工程と前記２次製膜工程との少なくとも一方では、塗布開始時から乾燥終了時まで、基板温度を３５〜６０℃に維持することを特徴とする有機エレクトロニクスデバイスの製造方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の有機エレクトロニクスデバイスの製造方法により製造されたことを特徴とする有機エレクトロニクスデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機エレクトロニクスデバイスおよびその製造方法に関し、詳しくは、フレキシブルな樹脂基板を用いた有機エレクトロニクスデバイスおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、有機材料を用いたエレクトロニクスデバイスが注目を集めている。その中でも特に、有機エレクトロルミネッセンスデバイス、有機ＴＦＴ（有機トランジスタ）、有機太陽電池等の研究開発が盛んに行われている。
たとえば、有機エレクトロニクスデバイスとしては、発光型の電子ディスプレイデバイスである、エレクトロルミネッセンスディスプレイ（ＥＬＤ）がある。ＥＬＤの構成要素としては、無機エレクトロルミネッセンス素子（無機ＥＬ素子）や有機エレクトロルミネッセンス素子（有機ＥＬ素子）が挙げられる。無機ＥＬ素子は、平面型光源として使用されてきたが、発光素子を駆動させるためには交流の高電圧が必要である。
【０００３】
一方、有機ＥＬ素子は、発光する化合物を含有する発光層を、陰極と陽極とで挟んだ構成を有し、発光層に電子および正孔を注入して、再結合させることにより励起子（エキシトン）を生成させ、このエキシトンが失活する際の光の放出（蛍光・リン光）を利用して発光する素子である。数Ｖ〜数十Ｖ程度の電圧で発光が可能であり、さらに自己発光型であるために視野角に富み、視認性が高く、薄膜型の完全固体素子であるために省スペース、携帯性等の観点から注目されている。
【０００４】
また、有機ＥＬ素子は、従来実用に供されてきた主要な光源、たとえば、発光ダイオードや冷陰極管と異なり、面光源であることも大きな特徴である。この特性を有効に活用できる用途として、照明用光源や様々なディスプレイのバックライトがある。特に近年、需要の増加が著しい液晶フルカラーディスプレイのバックライトとして用いることも好適である。
【０００５】
近年、大量生産に向けた有機エレクトロニクスデバイスの製造方法として、湿式塗布法の要請が高まってきている。大サイズの有機エレクトロニクスデバイスの開発は、湿式塗布法による生産が不可欠である。しかしながら、従来の蒸着法と比較して性能の向上が難しいなど、困難な課題を抱えていた。
【０００６】
有機エレクトロニクスデバイスの性能および寿命を向上させるためには、有機化合物層の電気的、物理的特性が要となる。改良手段として考えられるのは、（１）素材の改良、（２）製造プロセスの改良、（３）膜構成の改良である。
【０００７】
（１）の発光層に使用する素材の改良は、手段として有効ではあるが、最適な化合物を探索するのは容易ではなく、多大な手間とコストと時間が伴う。
（２）の製造プロセスの改良としては、有機化合物層の製膜方法で性能が変動するのは分かってきているが、製膜方法には制約がある。
【０００８】
（３）の層構成の改良は、有機化合物層を複数とし、各層で素材の組成／含有量を変えることにより最適な条件にすることが可能となる。有機ＥＬ素子においては、蒸着法による製膜で発光層の多層化の技術が考案されており、実際に性能向上が確認されている。
しかしながら、湿式製膜法では有機化合物層の多層化は困難となる。なぜなら、特に同じ素材、溶媒を用いる場合、積層しても隣接する層の大部分が溶解、混合してしまい、所望の層構成のものが作製できないためである。
【０００９】
湿式塗布法において、有機化合物層を積層するためには各層の素材を溶媒に溶解し、好適な塗布装置を使用し、精密塗布を行うことが一般的である。性能および生産時の歩留まりを向上させるために重要なことは、それぞれの素材を溶媒に均一に分散または溶解させること、各有機層の製膜時に塗布故障を起こさないこと、膜厚が均一な塗膜にすること、有機化合物層を積層したときに積層される層を溶解させないこと、等の条件が求められるが、これら全ての条件を同時に満たすことは難しい。そのため、蒸着型有機エレクトロニクスデバイスに対し、塗布型有機エレクトロニクスデバイスの開発は困難となっている。
【００１０】
特に、塗布型有機エレクトロニクスデバイスの開発において問題となっていたのは、積層時における有機化合物層同士の層間混合（界面混合）である。しかし、生産技術の進歩により、近年ようやく湿式塗布法での生産の目途がついてきた。
【００１１】
ところで、湿式塗布時の製膜方法として、基板と有機化合物層の密着性を高めるために、基板と有機化合物層の相対的な表面自由エネルギーを規定した技術が開示されている（特許文献１参照）。しかし、この技術は基板と有機化合物層との接着性を高めるためのものであり、上記のような層間混合を改良するものではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００２−２７０３７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
有機エレクトロニクスデバイスの性能向上には、有機化合物層の多層化が必要である。将来の大量生産やコストのことを考えると湿式塗布法は必須となる。
しかし、湿式塗布法では多層化の際に層間混合が発生しやすく、設計通りの膜厚、層構成にするのが難しい。その結果、性能を向上させることが困難となっていた。
【００１４】
したがって、本発明の主な目的は、塗布工程における有機化合物層同士の層間混合をなくし、性能向上に有効な有機エレクトロニクスデバイスの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明者らは、鋭意検討の結果、既に形成された有機化合物層上に他の有機化合物層を塗布する際に、他の有機化合物層が塗布される面となる有機化合物層の塗膜表面を表面処理することにより、同じ素材、同じ溶媒を用いた塗布液を多層化しても、層間混合の発生を抑制し、有機エレクトロニクスデバイスの性能、寿命が改善できることを見出した。
【００１６】
そこで、本発明によれば、
基板上に、一対の電極と、前記電極間に配置された複数の有機化合物層と、を有する有機エレクトロニクスデバイスの製造方法であって、
湿式法により、第一の有機化合物層を製膜して乾燥する１次製膜工程と、
前記第一の有機化合物層の塗膜表面を表面処理し、前記塗膜表面の表面自由エネルギーを２０〜５０ｍＪ／ｍ２とする表面処理工程と、
湿式法により、前記第一の有機化合物層上に、第二の有機化合物層を製膜して乾燥する２次製膜工程と、
を備え、
前記第一の有機化合物層と前記第二の有機化合物層との塗布液溶媒として、主成分が同一の有機溶媒を用いることを特徴とする有機エレクトロニクスデバイスの製造方法が提供される。
【００１７】
本発明は、開発が困難な有機ＥＬ素子に使用する素材の改良ではなく、従来の素材を使用したプロセス上の改良である。これらの手段を用いることで、材料の性能を最大限生かしたまま、有機化合物層を積層させたときの層構成を従来よりも最適化することができ、性能を向上させることが出来る。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、塗布工程において層間混合の発生を制御することができ、その結果、有機化合物層の機能を最大化でき、性能を向上させた有機エレクトロニクスデバイスの製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】有機エレクトロニクスデバイスの一例として、有機ＥＬ素子の構成を示す概略断面図である。
【図２】本発明の有機エレクトロニクスデバイスの製造装置を示す概略図である。
【図３】放電処理装置を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照しながら本発明の好ましい実施形態について説明する。有機エレクトロニクスデバイスとしては、有機ＥＬ素子を例として説明する。
なお、本発明において、「〜」は、その前後に記載される数値を下限値および上限値として含む意味で使用する。
【００２１】
《有機ＥＬ素子の構成》
本発明にかかる有機ＥＬ素子は、基板（基盤）、電極、種々の機能を有する有機化合物層等の構成要素によって構成される。
図１に示すとおり、有機ＥＬ素子１００は、可撓性の基板１０を有している。基板１０上には、陽極２０、有機化合物層の積層体３０および陰極４０がこの順に形成されている。基板１０上の陽極２０、積層体３０および陰極４０は、封止用の接着剤５０を介して封止部材６０で封止されている。
積層体３０は、正孔注入層３１、正孔輸送層３２、発光層３３、発光層３４、電子輸送層３５、電子注入層３６から構成されているが、特にこれに限定されるものではない。
【００２２】
陽極２０から陰極４０にかけての好ましい構成（特に積層体３０の他の層構成）の具体例を以下に示すが、本発明はこれらに限定されない。
【００２３】
（ｉ）陽極／正孔輸送層／電子阻止層／発光層／正孔阻止層／電子輸送層／陰極
（ｉｉ）陽極／正孔輸送層／電子阻止層／発光層／正孔阻止層／電子輸送層／電子注入層／陰極
（ｉｉｉ）陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極
（ｉｖ）陽極／正孔注入層／正孔輸送層／電子阻止層／発光層／正孔阻止層／電子輸送層／陰極
（ｖ）陽極／正孔注入層／正孔輸送層／電子阻止層／発光層／正孔阻止層／電子輸送層／電子注入層／陰極
（ｖｉ）陽極／正孔注入層／正孔輸送層／電子阻止層／発光層／発光層／正孔阻止層／電子輸送層／電子注入層／陰極
【００２４】
なお、上記の正孔輸送層３２、電子阻止層、正孔阻止層、電子輸送層３５および後述する中間層を総称して「キャリア制御層」という。また、「キャリア」とは電子および正孔をいい、「キャリア輸送層」は、キャリア輸送材料からなる層であるが、ｐ型またはｎ型半導体層から構成されることが好ましい。
ここで、「ｐ型またはｎ型半導体層」とは、各々電子受容性化合物または電子供与性化合物を含有し半導性を示す有機化合物層をいう。
【００２５】
《有機ＥＬ素子の有機化合物層》
次いで、本発明の有機ＥＬ素子１００を構成する有機化合物層３１〜３６の材料や特性等について説明する。
【００２６】
《ジベンゾフラン化合物》
本発明の有機ＥＬ素子１００において、有機化合物層３１〜３６のうち、好ましくは少なくとも１層がジベンゾフラン化合物を含有しており、当該ジベンゾフラン化合物が、下記一般式（Ａ）で表される化合物であることが好ましい。
【００２７】
以下、一般式（Ａ）で表されるジベンゾフラン化合物について説明する。
【００２８】
【化１】
2013246950.tif 000002
【００２９】
上記一般式（Ａ）において、Ｒ１〜Ｒ８は、各々水素原子、アルキル基、アリール基、カルバゾリル基またはアザカルバゾリル基を表し、複数ある場合は異なるものを表していてもよく、また任意の置換基を有していてもよい。
【００３０】
また、上記の置換基は、連結基を有して複数組み合わせることもできる。好ましい様態としては一般式（Ａ）が非対称に置換したものであり、具体的には、２，６−ジベンゾフランジイル基、２，４，８−ジベンゾフラントリイル基等が好ましい。
【００３１】
本発明にかかるジベンゾフラン化合物の含有量は、添加する有機化合物層の２０〜９９．０質量％が好ましく、５０〜９７．５質量％がさらに好ましい。
【００３２】
以下、一般式（Ａ）として用いられる化合物の具体例を挙げるが、本発明はこれらに限定されない。
【００３３】
【化２】
2013246950.tif 000003
【００３４】
【化３】
2013246950.tif 000004
【００３５】
【化４】
2013246950.tif 000005
【００３６】
【化５】
2013246950.tif 000006
【００３７】
【化６】
2013246950.tif 000007
【００３８】
【化７】
2013246950.tif 000008
【００３９】
【化８】
2013246950.tif 000009
【００４０】
【化９】
2013246950.tif 000010
【００４１】
【化１０】
2013246950.tif 000011
【００４２】
【化１１】
2013246950.tif 000012
【００４３】
【化１２】
2013246950.tif 000013
【００４４】
【化１３】
2013246950.tif 000014
【００４５】
【化１４】
2013246950.tif 000015
【００４６】
本発明にかかるジベンゾフラン化合物は、従来公知の合成方法に従って、合成することができる。
【００４７】
《注入層：正孔注入層、電子注入層》
本発明の有機ＥＬ素子１００においては、注入層は必要に応じて設けることができる。
注入層とは、駆動電圧低下や発光輝度向上のために電極と有機化合物層間に設けられる層で、「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（１９９８年１１月３０日エヌ・ティー・エス社発行）」の第２編第２章「電極材料」（１２３〜１６６頁）に詳細に記載されており、正孔注入層（陽極バッファー層）と電子注入層（陰極バッファー層）とがある。
注入層は、上記のように、陽極２０と発光層３３または正孔輸送層３２との間、および陰極４０と発光層３４または電子輸送層３５との間に存在させてもよい。
【００４８】
正孔注入層３１は、たとえば、特開平９−４５４７９号公報、同９−２６００６２号公報、同８−２８８０６９号公報等にもその詳細が記載されており、正孔注入層３１に適用可能な正孔注入材料としては、トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ピラゾリン誘導体およびピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、オキサゾール誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、シラザン誘導体等を含むポリマーやアニリン系共重合体、ポリアリールアルカン誘導体、または導電性ポリマーが挙げられ、好ましくはポリチオフェン誘導体、ポリアニリン誘導体、ポリピロール誘導体であり、さらに好ましくはポリチオフェン誘導体である。
【００４９】
電子注入層３６は、たとえば、特開平６−３２５８７１号公報、同９−１７５７４号公報、同１０−７４５８６号公報等にもその詳細が記載されており、具体的には、ストロンチウムやアルミニウム等に代表される金属バッファー層、フッ化リチウムに代表されるアルカリ金属化合物バッファー層、フッ化マグネシウムに代表されるアルカリ土類金属化合物バッファー層、酸化アルミニウムに代表される酸化物バッファー層等が挙げられる。本発明においては、上記注入層（バッファー層）はごく薄い膜であることが望ましく、フッ化カリウム、フッ化ナトリウムが好ましい。その膜厚は０．１ｎｍ〜５μｍ程度、好ましくは０．１〜１００ｎｍ、さらに好ましくは０．５〜１０ｎｍ、最も好ましくは０．５〜４ｎｍの範囲である。
【００５０】
《正孔輸送層》
正孔輸送層３２を構成する正孔輸送材料としては、上記正孔注入層３１で適用するものと同様の化合物を使用することができるが、さらには、ポルフィリン化合物、芳香族第３級アミン化合物およびスチリルアミン化合物、特に芳香族第３級アミン化合物を用いることが好ましい。
【００５１】
芳香族第３級アミン化合物およびスチリルアミン化合物の代表例としては、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラフェニル−４，４′−ジアミノフェニル；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（ＴＰＤ）；２，２−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）プロパン；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，Ｎ′，Ｎ′−テトラ−ｐ−トリル−４，４′−ジアミノビフェニル；１，１−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）−４−フェニルシクロヘキサン；ビス（４−ジメチルアミノ−２−メチルフェニル）フェニルメタン；ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）フェニルメタン；Ｎ，Ｎ′−ジフェニル−Ｎ，Ｎ′−ジ（４−メトキシフェニル）−４，４′−ジアミノビフェニル；Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラフェニル−４，４′−ジアミノジフェニルエーテル；４，４′−ビス（ジフェニルアミノ）クオードリフェニル；Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリ（ｐ−トリル）アミン；４−（ジ−ｐ−トリルアミノ）−４′−〔４−（ジ−ｐ−トリルアミノ）スチリル〕スチルベン；４−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ−（２−ジフェニルビニル）ベンゼン；３−メトキシ−４′−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノスチルベンゼン；Ｎ−フェニルカルバゾール、さらには、米国特許第５，０６１，５６９号明細書に記載されている２個の縮合芳香族環を分子内に有するもの、たとえば、４，４′−ビス〔Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ〕ビフェニル（ＮＰＤ）、特開平４−３０８６８８号公報に記載されているトリフェニルアミンユニットが３つスターバースト型に連結された４，４′，４″−トリス〔Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ〕トリフェニルアミン（ＭＴＤＡＴＡ）等が挙げられる。
【００５２】
さらに、これらの材料を高分子鎖に導入した、またはこれらの材料を高分子の主鎖とした高分子材料を用いることもできる。また、ｐ型−Ｓｉ、ｐ型−ＳｉＣ等の無機化合物も正孔注入材料、正孔輸送材料として使用することができる。
【００５３】
また、特開平４−２９７０７６号公報、特開２０００−１９６１４０号公報、特開２００１−１０２１７５号公報、Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，９５，５７７３（２００４）、特開平１１−２５１０６７号公報、Ｊ．Ｈｕａｎｇ  ｅｔ．ａｌ．著文献（Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃｓ  Ｌｅｔｔｅｒｓ  ８０（２００２），ｐ．１３９）、特表２００３−５１９４３２号公報に記載されているような、いわゆるｐ型半導体的性質を有するとされる正孔輸送材料を用いることもできる。
【００５４】
正孔輸送層３２は、上記正孔輸送材料を、たとえば、真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法を含む印刷法、ＬＢ法等の公知の方法により、薄膜化することにより形成することができる。正孔輸送層３２の膜厚については、特に制限はないが、通常は５ｎｍ〜５μｍ程度、好ましくは５〜２００ｎｍの範囲である。この正孔輸送層３２は上記材料の１種または２種以上からなる一層構造であってもよい。
【００５５】
以下、本発明の有機ＥＬ素子１００の正孔輸送材料に用いられる化合物の好ましい具体例を挙げるが、本発明はこれらに限定されない。
【００５６】
【化１５】
2013246950.tif 000016
【００５７】
【化１６】
2013246950.tif 000017
【００５８】
【化１７】
2013246950.tif 000018
【００５９】
【化１８】
2013246950.tif 000019
【００６０】
【化１９】
2013246950.tif 000020
【００６１】
【化２０】
2013246950.tif 000021
【００６２】
なお、上記例示化合物に記載のｎは重合度を表し、重量平均分子量が５０，０００〜２００，０００の範囲となる整数を表す。重量平均分子量がこの範囲未満では、溶媒への溶解性の高さから製膜時に他の層と混合する懸念がある。また製膜できたとしても、低い分子量では発光効率が上がらない。重量平均分子量がこの範囲より大きい場合は、合成、精製の難しさにより問題が生じる。分子量分布が大きくなると共に、不純物の残存量も増加するため、有機ＥＬ素子１００の発光効率、電圧、寿命は悪化する。
【００６３】
これらの高分子化合物は、Ｍａｋｒｏｍｏｌ．Ｃｈｅｍ．，１９３，９０９頁（１９９２）等に記載の公知の方法で合成することができる。
【００６４】
《電子輸送層》
電子輸送層３５とは電子を輸送する機能を有する材料からなり、広い意味で電子注入層、正孔阻止層も電子輸送層３５に含まれる。電子輸送層３５は単層または複数層設けることができる。
【００６５】
単層の電子輸送層３５、および複数層とする場合、発光層３４に対して陰極４０側に隣接する電子輸送層３５に用いられる電子輸送材料（正孔阻止材料を兼ねる）としては、陰極４０より注入された電子を発光層３３，３４に伝達する機能を有していればよく、その材料としては従来公知の化合物の中から任意のものを選択して用いることができ、たとえば、フルオレン誘導体、カルバゾール誘導体、アザカルバゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、トリゾール誘導体、シロール誘導体、ピリジン誘導体、ピリミジン誘導体、８−キノリノール誘導体等の金属錯体等が挙げられる。
【００６６】
その他、メタルフリーもしくはメタルフタロシアニン、またはそれらの末端がアルキル基やスルホン酸基等で置換されているものも、電子輸送材料として好ましく用いることができる。
【００６７】
これらの中でもカルバゾール誘導体、アザカルバゾール誘導体、ピリジン誘導体等が本発明では好ましく、カルバゾール誘導体であって本発明にかかるジベンゾフラン化合物であることがより好ましい。
【００６８】
電子輸送層３５は上記電子輸送材料を、たとえば、真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法を含む印刷法、ＬＢ法等の公知の方法により、薄膜化することにより形成することができる。
【００６９】
電子輸送層３５の膜厚については特に制限はないが、通常は５ｎｍ〜５μｍ程度、好ましくは５〜２００ｎｍの範囲である。電子輸送層３５は上記材料の１種または２種以上からなる一層構造であってもよい。
【００７０】
また、不純物をゲスト材料としてドープしたｎ性の高い電子輸送層３５を用いることもできる。その例としては、特開平４−２９７０７６号公報、同１０−２７０１７２号公報、特開２０００−１９６１４０号公報、同２００１−１０２１７５号公報、Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，９５，５７７３（２００４）等に記載されたものが挙げられる。
【００７１】
本発明における電子輸送層３５には、有機物のアルカリ金属塩を含有することが好ましい。有機物の種類としては特に制限はないが、ギ酸塩、酢酸塩、プロピオン酸、酪酸塩、吉草酸塩、カプロン酸塩、エナント酸塩、カプリル酸塩、シュウ酸塩、マロン酸塩、コハク酸塩、安息香酸塩、フタル酸塩、イソフタル酸塩、テレフタル酸塩、サリチル酸塩、ピルビン酸塩、乳酸塩、リンゴ酸塩、アジピン酸塩、メシル酸塩、トシル酸塩、ベンゼンスルホン酸塩が挙げられ、好ましくはギ酸塩、酢酸塩、プロピオン酸塩、酪酸塩、吉草酸塩、カプロン酸塩、エナント酸塩、カプリル酸塩、シュウ酸塩、マロン酸塩、コハク酸塩、安息香酸塩、より好ましくはギ酸塩、酢酸塩、プロピオン酸塩、酪酸塩等の脂肪族カルボン酸のアルカリ金属塩が好ましく、脂肪族カルボン酸の炭素数が４以下であることが好ましい。最も好ましくは酢酸塩である。
【００７２】
有機物のアルカリ金属塩のアルカリ金属の種類としては特に制限はないが、Ｎａ、Ｋ、Ｃｓが挙げられ、好ましくはＫ、Ｃｓ、さらに好ましくはＣｓである。有機物のアルカリ金属塩としては、上記有機物とアルカリ金属の組み合わせが挙げられ、好ましくは、ギ酸Ｌｉ、ギ酸Ｋ、ギ酸Ｎａ、ギ酸Ｃｓ、酢酸Ｌｉ、酢酸Ｋ、酢酸Ｎａ、酢酸Ｃｓ、プロピオン酸Ｌｉ、プロピオン酸Ｎａ、プロピオン酸Ｋ、プロピオン酸Ｃｓ、シュウ酸Ｌｉ、シュウ酸Ｎａ、シュウ酸Ｋ、シュウ酸Ｃｓ、マロン酸Ｌｉ、マロン酸Ｎａ、マロン酸Ｋ、マロン酸Ｃｓ、コハク酸Ｌｉ、コハク酸Ｎａ、コハク酸Ｋ、コハク酸Ｃｓ、安息香酸Ｌｉ、安息香酸Ｎａ、安息香酸Ｋ、安息香酸Ｃｓ、より好ましくは酢酸Ｌｉ、酢酸Ｋ、酢酸Ｎａ、酢酸Ｃｓ、最も好ましくは酢酸Ｃｓである。
【００７３】
これらドープ材の含有量は、添加する電子輸送層３５に対し、好ましくは１．５〜３５質量％であり、より好ましくは３〜２５質量％であり、最も好ましくは５〜１５質量％の範囲である。
【００７４】
《発光層》
（１）特性や構成材料等
本発明の有機ＥＬ素子１００を構成する発光層３３，３４は、電極２０，４０または電子輸送層３５、正孔輸送層３２から注入されてくる電子および正孔が再結合して発光する層であり、発光する部分は発光層３３，３４の層内であっても発光層３３，３４と隣接層との界面であってもよい。
【００７５】
本発明にかかる発光層３３，３４は、含まれる発光材料が上記要件を満たしていればよく、その構成には特に制限はない。
【００７６】
また、同一の発光スペクトルや発光極大波長を有する層が複数層あってもよい。
【００７７】
本発明における発光層３３，３４の膜厚の総和は１〜１００ｎｍの範囲にあることが好ましく、さらに好ましくは、より低い駆動電圧を得ることができることから５０ｎｍ以下である。なお、本発明でいう発光層３３，３４の膜厚の総和とは、発光層３３，３４間に非発光性の中間層が存在する場合には、当該中間層も含む膜厚である。
【００７８】
個々の発光層３３，３４の膜厚としては１〜５０ｎｍの範囲に調整することが好ましい。青、緑、赤の各発光層の膜厚の関係については、特に制限はない。
【００７９】
発光層３３，３４の作製には、後述する発光材料やホスト化合物を、たとえば、真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法、インクジェット法等の公知の薄膜化法により製膜して形成することができる。
【００８０】
本発明においては、各発光層には複数の発光材料（ドーパント化合物）を混合してもよく、またリン光ドーパントと蛍光発光材料を同一発光層中に混合して用いてもよい。
【００８１】
本発明においては、発光層３３，３４の構成として、ホスト化合物、ドーパント化合物を含有し、ドーパント化合物より発光させることが好ましい。
【００８２】
（２）ホスト化合物
本発明の有機ＥＬ素子１００の発光層３３，３４に含有されるホスト化合物としては、室温（２５℃）におけるリン光発光のリン光量子収率が０．１未満の化合物が好ましい。さらに好ましくはリン光量子収率が０．０１未満である。また、発光層３３，３４に含有される化合物の中で、その層中での体積比が５０％以上であることが好ましい。
【００８３】
ホスト化合物としては、公知のホスト化合物を単独で用いてもよく、または複数種併用して用いてもよい。ホスト化合物を複数種用いることで、電荷の移動を調整することが可能であり、有機ＥＬ素子１００を高効率化することができる。また、後述する発光材料を複数種用いることで異なる発光を混ぜることが可能となり、これにより任意の発光色を得ることができる。
【００８４】
本発明に用いられるホスト化合物としては、従来公知の低分子化合物でも、繰り返し単位をもつ高分子化合物でもよく、ビニル基やエポキシ基のような重合性基を有する低分子化合物（蒸着重合性発光ホスト）でもよい。
【００８５】
公知のホスト化合物としては、正孔輸送能、電子輸送能を有しつつ、かつ発光の長波長化を防ぎ、なおかつ高Ｔｇ（ガラス転移温度）である化合物が好ましい。ここで、ガラス転移点（Ｔｇ）とは、ＤＳＣ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  Ｓｃａｎｎｉｎｇ  Ｃｏｌｏｒｉｍｅｔｒｙ：示差走査熱量法）を用いて、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２１に準拠した方法により求められる値である。
【００８６】
公知のホスト化合物の具体例としては、以下の文献に記載されている化合物が挙げられる。たとえば、特開２００１−２５７０７６号公報、同２００２−３０８８５５号公報、同２００１−３１３１７９号公報、同２００２−３１９４９１号公報、同２００１−３５７９７７号公報、同２００２−３３４７８６号公報、同２００２−８８６０号公報、同２００２−３３４７８７号公報、同２００２−１５８７１号公報、同２００２−３３４７８８号公報、同２００２−４３０５６号公報、同２００２−３３４７８９号公報、同２００２−７５６４５号公報、同２００２−３３８５７９号公報、同２００２−１０５４４５号公報、同２００２−３４３５６８号公報、同２００２−１４１１７３号公報、同２００２−３５２９５７号公報、同２００２−２０３６８３号公報、同２００２−３６３２２７号公報、同２００２−２３１４５３号公報、同２００３−３１６５号公報、同２００２−２３４８８８号公報、同２００３−２７０４８号公報、同２００２−２５５９３４号公報、同２００２−２６０８６１号公報、同２００２−２８０１８３号公報、同２００２−２９９０６０号公報、同２００２−３０２５１６号公報、同２００２−３０５０８３号公報、同２００２−３０５０８４号公報、同２００２−３０８８３７号公報等が挙げられる。
【００８７】
本発明に用いられるホスト化合物は、カルバゾール誘導体であることが好ましく、カルバゾール誘導体であって、本発明にかかるジベンゾフラン化合物であることがより好ましい。
【００８８】
（３）ドーパント化合物
次に、ドーパント化合物について説明する。
【００８９】
本発明にかかるドーパント化合物としては、蛍光性化合物、リン光ドーパント（リン光性化合物、リン光発光性化合物等ともいう）を用いることができるが、リン光ドーパントであることが好ましい。
【００９０】
本発明において、リン光ドーパントとは励起三重項からの発光が観測される化合物であり、具体的には室温（２５℃）にてリン光発光する化合物であり、リン光量子収率が２５℃において０．０１以上の化合物であると定義されるが、好ましいリン光量子収率は０．１以上である。
【００９１】
上記リン光量子収率は第４版実験化学講座７の分光ＩＩの３９８頁（１９９２年版、丸善）に記載の方法により測定できる。溶液中でのリン光量子収率は種々の溶媒を用いて測定できるが、本発明においてリン光ドーパントを用いる場合、任意の溶媒のいずれかにおいて上記リン光量子収率（０．０１以上）が達成されればよい。
【００９２】
リン光ドーパントの発光原理としては２種挙げられ、一つはキャリアが輸送されるホスト化合物上でキャリアの再結合が起こってホスト化合物の励起状態が生成し、このエネルギーをリン光ドーパントに移動させることでリン光ドーパントからの発光を得るというエネルギー移動型、もう一つはリン光ドーパントがキャリアトラップとなり、リン光ドーパント上でキャリアの再結合が起こりリン光ドーパントからの発光が得られるというキャリアトラップ型であるが、いずれの場合においても、リン光ドーパントの励起状態のエネルギーはホスト化合物の励起状態のエネルギーよりも低いことが条件である。
【００９３】
リン光ドーパントは、有機ＥＬ素子の発光層に使用される公知のものの中から適宜選択して用いることができるが、好ましくは元素の周期表で８〜１０族の金属を含有する錯体系化合物であり、さらに好ましくはイリジウム化合物、オスミウム化合物、または白金化合物（白金錯体系化合物）、希土類錯体であり、中でも最も好ましいのはイリジウム化合物である。
【００９４】
以下に、リン光ドーパントとして用いられる化合物の具体例を示すが、本発明はこれらに限定されない。これらの化合物は、たとえば、Ｉｎｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，４０巻、１７０４〜１７１１に記載の方法等により合成できる。
【００９５】
【化２１】
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【００９６】
【化２２】
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【００９７】
【化２３】
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【００９８】
【化２４】
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【００９９】
【化２５】
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【０１００】
【化２６】
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【０１０１】
【化２７】
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【０１０２】
【化２８】
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【０１０３】
【化２９】
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【０１０４】
【化３０】
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【０１０５】
【化３１】
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【０１０６】
【化３２】
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【０１０７】
【化３３】
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【０１０８】
【化３４】
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【０１０９】
【化３５】
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【０１１０】
【化３６】
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【０１１１】
【化３７】
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【０１１２】
【化３８】
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【０１１３】
《有機化合物層の製造装置》
有機化合物層３１〜３６の製造装置としては、たとえば、図２に示すような塗布装置１４０を用いることができる。
【０１１４】
塗布装置１４０は、主に、巻き出し部１１０と塗布部１２０と乾燥部１３０とから構成されている。巻き出し部１１０、塗布部１２０、乾燥部１３０は外気と隔離され、密閉されている。
【０１１５】
巻き出し部１１０は、基板元巻きロール１０２と搬送ロール１０４とを有している。
基板元巻きロール１０２には、可撓性基板１０が巻回される。
また、基板元巻きロール１０２と搬送ロール１０４との間には、後述する放電処理装置２２０が設置されている。放電処理装置２２０としては、たとえば、大気圧放電プラズマ装置等が用いられる。
【０１１６】
塗布部１２０は、スロットダイコーター１１２とバックロール１１４と搬送ロール１０４とを有している。スロットダイコーター１１２は、基板１０を挟んでバックロール１１４に対向する位置に配置され、送液ポンプ１１６を介して、貯留タンク１１８と接続されている。貯留タンク１１８には、有機化合物層３１〜３６の塗布液が貯留される。
【０１１７】
乾燥部１３０は、ヒーター１２２と搬送ロール１０４とを有している。ヒーター１２２は、可撓性基板１０の有機化合物層３１〜３６が塗布される側とは反対側に、複数設けられている。
【０１１８】
図３に示すとおり、放電処理装置２２０は、連続搬送される長尺可撓性基板１０を大気圧下、連続的にプラズマ処理するための処理室２０２を有し、この処理室２０２が基板１０の入口２０４ａ（長尺フィルム状支持体が通過する通過口）と出口２０４ｂ（長尺フィルム状支持体が通過する通過口）とで間仕切りされた構成となっている。
処理室２０２には、対向する平板電極２０６，２０８が設けられている。
電極２０６には高周波電源２１０が接続され、電極２０８はアース２１２により接地されており、一対の電極２０６，２０８間に電界を印加できるように構成されている。
処理室２０２にはガス管２１４が挿通されており、このガス管２１４より処理ガスが導入される。
また、図示の例では、ニップロール２１６により間仕切りされているが、これに限定されるものではない。
【０１１９】
なお、上記の有機化合物層３１〜３６の塗布装置１４０においては、塗布手段としてスロットダイコーター１１２を用いた場合を示したが、特にこれに限定されるものではなく、他の塗布手段、たとえば、インクジェット方式等を用いることもできる。
【０１２０】
《有機化合物層の製造方法》
（１）製造工程
本発明において、積層体３０を構成する有機化合物層３１〜３６の隣接する少なくとも２層は、基板１０上に一定の塗布液が塗布・乾燥され形成される。
詳しくは、隣接する少なくとも２層の有機化合物層の製造方法は、主に、
（ｉ）有機化合物層を構成する溶質を溶媒に溶解させ、塗布液を調製する工程と、
（ｉｉ）有機化合物層の塗布液を基板上に塗布する塗布工程と、
（ｉｉｉ）基板上に塗布された塗布液を乾燥させる乾燥工程と、
から構成され、さらに、一方の有機化合物層が塗布される面を有する他方の有機化合物層は、
（ｉｖ）塗膜表面を表面処理する表面処理工程と、
を有している。これら各工程の処理が実行され所望の有機化合物層が形成される。
本発明において、上記製造方法は、有機ＥＬ素子の場合については、特に発光層３３，３４の形成に好適に用いられる。すなわち、この場合には、発光層３３は工程（ｉ）〜（ｉｖ）により形成され、その塗膜表面が表面処理され、その上に、発光層３４が、工程（ｉ）〜（ｉｉｉ）により形成される。
【０１２１】
（２）調製工程
（ｉ）の調製工程で用いられる溶媒としては、たとえば、塩化メチレン、メチルエチルケトン、テトラヒドロフラン、シクロヘキサノン等のケトン類、酢酸酸エチル等の脂肪酸エステル類、ジクロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素類、トルエン、キシレン、メシチレン、シクロヘキシルベンゼン等の芳香族炭化水素類、シクロヘキサン、デカリン、ドデカン等の脂肪族炭化水素類、ＤＭＦ、ＤＭＳＯ、ｎ−ブタノール、ｓ−ブタノール、ｔ−ブタノールのアルコール類等の有機溶媒があげられるが、好ましくはエステル系化合物である。
エステル系化合物とは、カルボン酸等の有機酸や硫酸等の無機のオキソ酸が、アルコールと脱水縮合してできた化合物のことを指す。
有機酸としては、たとえば、ギ酸、酢酸、クエン酸、シュウ酸、スルホン酸が挙げられ、無機酸としてはたとえば、塩酸、リン酸、硝酸、硫酸、ホウ酸、フッ化水素酸が挙げられる。
アルコールとしては、たとえば、メタノール、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノール、１−ブタノール、２−ブタノール、２−メチル−１−プロパノール、２−メチル−２−プロパノール、１−ペンタノールが挙げられる。また酢酸とアルコールとからできたエステル化合物も好ましい。酢酸とアルコールからできたエステル系化合物としては、たとえば、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸プロピル、酢酸イソブチル、酢酸イソプロピル、酢酸フェニルがある。
【０１２２】
本発明において、少なくとも隣接する２層の有機化合物層は、塗布液溶媒として上記の有機溶媒を含み、かつその主成分が同一となっている。
ここで言う「主成分」とは、有機化合物層塗布液に使用している溶媒で、複数の有機溶媒を使用した場合は全体に占める割合（体積％）が最も高い溶媒のことを指す。有機溶媒を単独で用いたものはその有機溶媒を指す。
【０１２３】
（３）塗布工程
（ｉｉ）の塗布工程では、湿式塗布法を用いる。湿式塗布法で製膜することにより連続製膜が可能になり、樹脂製の基板１０への塗布が容易になる。
湿式塗布法の製膜手段としては湿式であればいずれの方法でもよいが、生産性を考慮した場合には、たとえば、キャスト法、インクジェット法、印刷法、ダイコート法、ブレードコート法がある。
なお、発光層３３，３４以外の有機化合物層の各層も湿式塗布法により製膜可能であり、発光層３３，３４を含む有機化合物層３１〜３６の製膜工程では、各層毎に異なる塗布方法を用いることができる。
【０１２４】
（４）乾燥工程
通常、塗布膜の乾燥は２段階に分けられる。
本発明においては、乾燥工程を以下のように定義する。
【０１２５】
（４．１）１次乾燥工程
１次乾燥工程と呼ぶ最初のステージは、一定の乾燥傾向にあり（恒率乾燥期間）、この間においては、表面の溶媒は外部温度、溶媒蒸気濃度によって決められる速度並びにその循環の程度等によって影響されながら蒸発が進行する。
【０１２６】
（４．２）２次乾燥工程
２次乾燥工程と呼ぶ第２のステージは、溶媒分離速度が減少する状態である（減率乾燥期間）。これは、物質内の液境界面における浸透によるものである。この間では、形成される蒸気と液界面の移動距離が増加してくるので、乾燥速度は、減少してくる。
【０１２７】
恒率、減率乾燥工程とも乾燥方法としては、通常、常温の送風乾燥を用いるのが好ましい。
【０１２８】
本発明においては、有機化合物層３１〜３６の少なくとも１層の乾燥工程が終了するまでの間、塗設する側（塗設面）の反対側（裏面）の温度が３５〜６０℃、有機化合物層３１〜３６の塗設側の雰囲気中温度が３０℃以下の条件を保つことを特徴とする。有機化合物層３１〜３６を塗設する側の反対側の温度は、より好ましくは３５〜５０℃、特に好ましくは３５〜４５℃の範囲である。
この条件にすることにより、塗膜表面が乾いて被膜になる前に膜中から乾燥が進み、残存しやすい溶媒が外部に放出されていく。その結果、性能低下の因子となる残留溶媒が減少して寿命が向上する。有機化合物層３１〜３６の塗設側の温度は３０℃を超えると膜中よりも塗膜表面の乾燥が進みすぎ、被膜を形成してしまう。その結果、膜中に溶媒が残ることとなり、寿命の低下を招いてしまう。
【０１２９】
（５）表面処理工程
（ｉｖ）の表面処理工程では、プラズマ放電処理が行われる。
プラズマ放電処理は真空下で行う必要はなく、製造装置内に設置してもよい。
プラズマ処理を行う場合は、プラズマ状態になり易い不活性ガスに反応性ガスを混ぜて処理を行う。このような不活性ガスとしては、窒素ガスや周期表の第１８属原子、具体的にはヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトン、キセノン、ラドン等がある。この中でも好ましいものは窒素ガス、アルゴンガス、ヘリウムガスである。
【０１３０】
大気圧プラズマ処理時に処理室に導入する不活性ガスは６０圧力％以上であることが好ましい。反応性ガスよりも割合を多くすることで、放電を安定に発生させることが出来る。
反応性ガスとは、プラズマ放電により被処理体上で表面状態を変化させることができる気体のことであり、酸素、一酸化炭素、二酸化炭素、一酸化炭素、一酸化窒素、二酸化窒素、オゾンなどの酸素との化合物、ハロメタン、ハロエタン、ハロプロパンなどの炭素とフッ素の化合物、四フッ化ケイ素などのようなケイ素とフッ素の化合物がある。使用に際し特に制限はないが、好ましくはフッ化化合物が好ましい。
【０１３１】
プラズマ放電処理条件としては、パルス化された電界による処理が好ましい。パルス電界の立ち上がり、または立ち下がり時間が、共に４０ｎｓ〜１００μｓの範囲であることが好ましい。ここで立ち上がり（立ち下がり）時間とは、パルス波形において、電圧がベースラインから上昇（下降）を始めてから最高点（最低点）に達するまでの時間のことを指す。
パルス電界の周波数は、１〜１００ｋＨｚの範囲が好ましい。
１つのパルス電界が印加される時間は１〜１０００μｓであることが好ましい。
電極に印加する電圧の大きさは、電界強度が１〜１００ｋＶ／ｃｍとなる範囲が好ましく、大きい程処理速度は増加するが上げ過ぎると被処理体にダメージを与える。
パルス電界は、２つの対向する電極のそれぞれに同時に異極の電圧を印加することにより発生させることが好ましい。
【０１３２】
また、本発明において、塗膜表面の表面処理後の表面自由エネルギーは、２０〜５０ｍＪ／ｍ２の範囲となるように調整される。表面自由エネルギーが５０ｍＪ／ｍ２より大きい場合には、濡れ性が高いために隣接する層の間で層間混合が起こってしまい、２０ｍＪ／ｍ２より小さい場合には、反対に濡れ性が低く、塗膜表面がはじき易い状態となってしまうため、その上に他の有機化合物層を形成することが困難となる。
【０１３３】
また、表面処理前後の表面自由エネルギーの差が、３〜２０ｍＪ／ｍ２であることが好ましい。この差が２０ｍＪ／ｍ２より大きい場合には、塗膜表面の表面状態の変化が大きいために電荷の移動度合いが劣化してしまい、場合によっては発光しなくなる。３ｍＪ／ｍ２より小さい場合には、隣接する層の大部分が溶解、混合しやすくなり、所望の層構成のものが作製できなくなる。それにより性能の低下が発生することがある。
【０１３４】
（６）有機化合物層の製造方法
続いて、図２に示す塗布装置１４０を用いた有機化合物層の製造方法について説明する。
【０１３５】
まず、基板元巻きロール１０２に巻回されている可撓性基板１０を、駆動手段（図示略）により、搬送方向Ａに繰り出し、搬送ロール１０４を介して、塗布部１２０へ搬送する。
既に塗布法により基板１０上に形成されている他の有機化合物層の塗膜表面を表面処理する場合には、放電処理装置２２０に電界を印加し放電させ、表面処理を行ってから、塗布部１２０へ搬送する。
【０１３６】
次に、塗布部１２０に搬送された基板１０をバックロール１１４に搬送し、バックロール１１４上においてスロットダイコーター１１２により、所望の有機化合物層の塗布液を塗布する。スロットダイコーター１１２には、貯留タンク１１８に貯留されている塗布液が、送液ポンプ１１６により塗布液の供給量を適宜調節されながら供給されている。塗布液が塗布された基板１０を、搬送ロール１０４を介して、乾燥部１３０へ搬送する。
【０１３７】
次に、乾燥部１３０に搬送された基板１０を、恒率乾燥、減率乾燥させる。このとき、有機化合物層の塗設側の雰囲気中温度は３０℃以下、基板１０の塗布液が塗布された側の反対側（基板１０の裏面）は、ヒーター１２２で加温し３５〜６０℃とする。
【０１３８】
上記工程を経て、所望の有機化合物層３１〜３６が形成される。有機化合物層が形成された基板１０は、巻き取りロール（図示略）に巻き取られ、他の有機化合物層の製造工程に使用される。また、巻き取りロールに巻き取らず、シート状にカットして使用することも可能である。
【０１３９】
《陽極》
有機ＥＬ素子１００における陽極２０としては、仕事関数の大きい（４ｅＶ以上）金属、合金、電気伝導性化合物およびこれらの混合物を電極物質とするものが好ましく用いられる。
このような電極物質の具体例としては、Ａｕ等の金属、ＣｕＩ、インジウムチンオキシド（ＩＴＯ）、ＳｎＯ２、ＺｎＯ等の導電性透明材料が挙げられる。また、ＩＤＩＸＯ（Ｉｎ２Ｏ３−ＺｎＯ）等非晶質で透明導電膜を作製可能な材料を用いてもよい。
陽極２０はこれらの電極物質を蒸着やスパッタリング等の方法により、薄膜を形成させ、フォトリソグラフィー法で所望の形状のパターンを形成してもよく、あるいはパターン精度をあまり必要としない場合は（１００μｍ以上程度）、上記電極物質の蒸着やスパッタリング時に所望の形状のマスクを介してパターンを形成してもよい。あるいは、有機導電性化合物のように塗布可能な物質を用いる場合には、印刷方式、コーティング方式など湿式塗布法を用いることもできる。
この陽極２０側より発光を取り出す場合には、透過率を１０％より大きくすることが望ましく、また陽極２０としてのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましい。さらに膜厚は材料にもよるが、通常１０〜１０００ｎｍ、好ましくは１０〜２００ｎｍの範囲で選ばれる。
【０１４０】
《陰極》
一方、陰極４０としては、仕事関数の小さい（４ｅＶ以下）金属（電子注入性金属と称する）、合金、電気伝導性化合物およびこれらの混合物を電極物質とするものが用いられる。
このような電極物質の具体例としては、ナトリウム、ナトリウム−カリウム合金、マグネシウム、リチウム、マグネシウム／銅混合物、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、アルミニウム／酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）混合物、インジウム、リチウム／アルミニウム混合物、希土類金属等が挙げられる。
これらの中で、電子注入性および酸化等に対する耐久性の点から、電子注入性金属とこれより仕事関数の値が大きく安定な金属である第二金属との混合物、たとえば、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、アルミニウム／酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）混合物、リチウム／アルミニウム混合物、アルミニウム等が好適である。
陰極４０はこれらの電極物質を蒸着やスパッタリング等の方法により薄膜を形成させることにより、作製することができる。
また、陰極４０としてのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましく、膜厚は通常５〜１０μｍ、好ましくは５０〜２００ｎｍの範囲で選ばれる。
なお、発光した光を透過させるため、有機ＥＬ素子１００の陽極２０または陰極４０のいずれか一方が、透明または半透明であれば発光輝度が向上し好都合である。
【０１４１】
また、陰極４０に上記金属を１〜２０ｎｍの膜厚で作製した後に、陽極２０の説明で挙げた導電性透明材料をその上に作製することで、透明または半透明の陰極４０を作製することができ、これを応用することで陽極２０と陰極４０の両方が透過性を有する素子を作製することができる。
【０１４２】
《基板》
本発明において用いる基板１０としては、種類には特に限定はないが、フレキシビリティを有し、かつ透明であることが好ましい。
【０１４３】
樹脂基板の樹脂としては、たとえば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、セロファン、セルロースジアセテート、セルローストリアセテート、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートプロピオネート（ＣＡＰ）、セルロースアセテートフタレート（ＴＡＣ）、セルロースナイトレート等のセルロースエステル類またはそれらの誘導体、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、ポリエチレンビニルアルコール、シンジオタクティックポリスチレン、ポリカーボネート、ノルボルネン樹脂、ポリメチルペンテン、ポリエーテルケトン、ポリイミド、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリフェニレンスルフィド、ポリスルホン類、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケトンイミド、ポリアミド、フッ素樹脂、ナイロン、ポリメチルメタクリレート、アクリルあるいはポリアリレート類、アートン（商品名ＪＳＲ社製）あるいはアペル（商品名三井化学社製）といったシクロオレフィン系樹脂等を挙げられる。
【０１４４】
フレキシビリティを有する樹脂基板、すなわち、フレキシブルな樹脂基板としては、その引っ張り強度が２０〜８０ｋｇ／ｍｍ２であり、基板面に平行な任意の方向での弾性率が１０００〜２５００ｋｇ／ｍｍ２であり、基板面に平行な任意の方向での破壊伸度が５％以上であることが好ましい。
【０１４５】
本発明にかかる樹脂基板の表面には、無機物、有機物の被膜またはその両者のハイブリッド被膜が形成されていてもよく、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２９−１９９２に準拠した方法で測定された水蒸気透過度（２５±０．５℃、相対湿度（９０±２）％ＲＨ）が、１×１０−３ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下のバリア性フィルムであることが好ましく、さらには、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２６−１９８７に準拠した方法で測定された酸素透過度が、１×１０−３ｍｌ／ｍ２・２４ｈ・ａｔｍ以下、水蒸気透過度（２５±０．５℃、相対湿度（９０±２）％ＲＨ）が、１×１０−３ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下の高バリア性フィルムであることが好ましい。
【０１４６】
高バリア性フィルムとするために樹脂フィルム表面に形成されるバリア膜を形成する材料としては、水分や酸素など素子の劣化をもたらすものの浸入を抑制する機能を有する材料であればよく、たとえば、酸化珪素、二酸化珪素、窒化珪素などを用いることができる。さらに、該膜の脆弱性を改良するために、これら無機層と有機材料からなる層の積層構造を持たせることがより好ましい。無機層と有機層の積層順については特に制限はないが、両者を交互に複数回積層させることが好ましい。
【０１４７】
バリア膜の形成方法については、特に限定はなく、たとえば、真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、分子線エピタキシー法、クラスタ−イオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法、大気圧プラズマ重合法、プラズマＣＶＤ法、レーザーＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、コーティング法などを用いることができるが、特開２００４−６８１４３号公報に記載されているような大気圧プラズマ重合法によるものが特に好ましい。不透明な基板１０としては、たとえば、アルミ、ステンレス等の金属板・フィルムや不透明樹脂基板、セラミック製の基板等が挙げられる。
【０１４８】
本発明にかかる有機ＥＬ素子１００の発光の室温における外部取り出し効率は１％以上であることが好ましく、より好ましくは５％以上である。ここで、外部取り出し量子効率（％）＝有機ＥＬ素子外部に発光した光子数／有機ＥＬ素子に流した電子数×１００である。また、カラーフィルタ等の色相改良フィルタ等を併用しても、有機ＥＬ素子１００からの発光色を蛍光体を用いて多色へ変換する色変換フィルタを併用してもよい。
【０１４９】
《封止》
本発明にかかる有機ＥＬ素子１００の封止に用いられる封止手段としては、たとえば封止部材６０と、電極２０，４０、基板１０とを接着剤５０で接着する方法を挙げることができる。
封止部材６０を用いて封止する場合、有機ＥＬ素子１００を複数並べた面発光パネルの発光面と反対面にある複数の発光層全体を覆うように封止するのが好ましい。
【０１５０】
接着剤５０としては、具体的には、アクリル酸系オリゴマー、メタクリル酸系オリゴマーの反応性ビニル基を有する光硬化および熱硬化型接着剤、２−シアノアクリル酸エステルなどの湿気硬化型等の接着剤を挙げることができる。また、エポキシ系などの熱および化学硬化型（二液混合）を挙げることができる。また、ホットメルト型のポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィンを挙げることができる。また、カチオン硬化タイプの紫外線硬化型エポキシ樹脂接着剤を挙げることができる。
なお、有機ＥＬ素子１００が熱処理により劣化する場合があるので、室温から８０℃までに接着硬化できるものが好ましい。また、接着剤５０中に乾燥剤を分散させておいてもよい。
【０１５１】
無機物、有機物の層を形成し封止膜とすることも好適に実施できる。
この場合、該膜を形成する材料としては、水分や酸素など素子の劣化をもたらすものの浸入を抑制する機能を有する材料であればよく、たとえば、酸化珪素、二酸化珪素、窒化珪素などを用いることができる。さらに、該膜の脆弱性を改良するために、これら無機層と有機材料からなる層の積層構造を持たせることが好ましい。
【０１５２】
これらの膜の形成方法については、特に限定はなく、たとえば、真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、分子線エピタキシー法、クラスタ−イオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法、大気圧プラズマ重合法、プラズマＣＶＤ法、レーザーＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、コーティング法などを用いることができる。
封止部材６０と有機ＥＬ素子１００の表示領域との間隙には、気相および液相では、窒素、アルゴン等の不活性気体や、フッ化炭化水素、シリコンオイルのような不活性液体を注入することが好ましい。
【０１５３】
また、真空とすることも可能である。
また、内部に吸湿性化合物を封入することもできる。
吸湿性化合物としては、たとえば、金属酸化物（たとえば、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化カルシウム、酸化バリウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム等）、硫酸塩（たとえば、硫酸ナトリウム、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、硫酸コバルト等）、金属ハロゲン化物（たとえば、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、フッ化セシウム、フッ化タンタル、臭化セリウム、臭化マグネシウム、沃化バリウム、沃化マグネシウム等）、過塩素酸類（たとえば過塩素酸バリウム、過塩素酸マグネシウム等）等があげられ、硫酸塩、金属ハロゲン化物および過塩素酸類においては無水塩が好適に用いられる。
【０１５４】
《保護膜、保護板》
積層体３０を挟み基板１０と対向する側の封止膜あるいは封止用フィルムの外側に、有機ＥＬ素子１００の機械的強度を高めるために、保護膜あるいは保護板を設けてもよい。
特に、封止が封止膜により行われている場合には、その機械的強度は必ずしも高くないため、このような保護膜、保護板を設けることが好ましい。これに使用することができる材料としては、封止に用いたのと同様なガラス板、ポリマー板・フィルム、金属板・フィルム等を用いることができるが、軽量かつ薄膜化ということからポリマーフィルムを用いることが好ましい。
【０１５５】
《有機ＥＬ素子の作製方法》
本発明にかかる有機ＥＬ素子１００の作製方法の一例として、陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／発光層／電子輸送層／電子注入層／陰極からなる有機ＥＬ素子の作製法について説明する。
【０１５６】
まず、フレキシブル性を有する支持基板１０上に所望の電極物質、たとえば、陽極用物質からなる薄膜を１μｍ以下、好ましくは１０〜３００ｎｍの膜厚になるように、蒸着やスパッタリング等の方法により形成させ、陽極２０を作製する。
次に、この上に有機ＥＬ素子材料である正孔注入層３１、正孔輸送層３２、発光層３３，３４および電子輸送層３５の有機化合物薄膜を形成させる。
【０１５７】
これら各層の形成方法としては、湿式塗布法（キャスト法、インクジェット法、印刷法、ダイコート法、ブレードコート法等）を用いる。
有機化合物層３１〜３５の形成では、層毎に異なる塗布法を適用してもよい。
【０１５８】
本発明において、製膜に湿式塗布法を用いて有機化合物層を塗布する際は、不活性雰囲気下で塗布を行うことが好ましい。
不活性ガスとは、窒素、二酸化炭素、ヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトン、キセノン、ラドンを言うが、安価で得られる点から不活性ガスとしては窒素が好ましい。
不活性雰囲気下での酸素濃度および水分濃度は、１〜１０００ｐｐｍの範囲であることが好ましく、１〜１００ｐｐｍの範囲であることがさらに好ましい。
【０１５９】
また、本発明においては、上記したように、湿式塗布法により製膜された隣接する少なくとも２層の有機化合物層のうち、一方の有機化合物層が塗布される面を有する他方の有機化合物層の塗膜表面が表面処理される。
【０１６０】
正孔注入層３１〜電子輸送層３５を形成後、たとえばフッ化リチウムといった無機金属から成る電子注入層３６を設ける。この場合はたとえば蒸着法により製膜させることができる。
【０１６１】
電子注入層３６の上に陰極用物質からなる薄膜を１μｍ以下、好ましくは、５０〜２００ｎｍの範囲の膜厚になるように、たとえば、蒸着やスパッタリング等の方法により形成し、陰極４０を設けることにより所望の有機ＥＬ素子１００が得られる。
【０１６２】
また、作製順序を逆にして、陰極４０、電子注入層３６、電子輸送層３５、発光層３４，３３、正孔輸送層３２、正孔注入層３１、陽極２０の順に作製することも可能である。
このようにして得られた有機ＥＬ素子１００を多色の表示装置に用い、直流電圧を印加する場合には、陽極２０を＋、陰極４０を−の極性として電圧２〜４０Ｖ程度を印加すると、発光が観測できる。また交流電圧を印加してもよい。なお、印加する交流の波形は任意でよい。
【０１６３】
《有機ＥＬ素子の特性等》
有機ＥＬ素子は、空気よりも屈折率の高い（屈折率１．６〜２．１程度）層の内部で発光し、発光層で発生した光のうち１５％から２０％程度の光しか取り出せないことが一般的に言われている。これは、臨界角以上の角度θで界面（透明基板と空気との界面）に入射する光は、全反射を起こし素子外部に取り出すことができないことや、透明電極ないし発光層と透明基板との間で光が全反射を起こし、光が透明電極ないし発光層を導波し、結果として、光が素子側面方向に逃げるためである。
【０１６４】
この光の取り出しの効率を向上させる手法としては、たとえば、透明基板表面に凹凸を形成し、透明基板と空気界面での全反射を防ぐ方法（たとえば、米国特許第４７７４４３５号明細書）、基板に集光性を持たせることにより効率を向上させる方法（たとえば、特開昭６３−３１４７９５号公報）、素子の側面等に反射面を形成する方法（たとえば、特開平１−２２０３９４号公報）、基板と発光体の間に中間の屈折率を持つ平坦層を導入し、反射防止膜を形成する方法（たとえば、特開昭６２−１７２６９１号公報）、基板と発光体の間に基板よりも低屈折率を持つ平坦層を導入する方法（たとえば、特開２００１−２０２８２７号公報）、基板、透明電極層や発光層のいずれかの層間（含む、基板と外界間）に回折格子を形成する方法（特開平１１−２８３７５１号公報）などが挙げられる。
【０１６５】
本発明においては、これらの方法を本発明にかかる有機ＥＬ素子１００と組み合わせて用いることができるが、基板と発光体の間に基板よりも低屈折率を持つ平坦層を導入する方法、あるいは基板、透明電極層や発光層のいずれかの層間（含む、基板と外界間）に回折格子を形成する方法を好適に用いることができる。
【０１６６】
本発明は、これらの手段を組み合わせることにより、さらに高輝度あるいは耐久性に優れた素子を得ることができる。
【０１６７】
透明電極と透明基板の間に低屈折率の媒質を光の波長よりも長い厚みで形成すると、透明電極から出てきた光は、媒質の屈折率が低いほど、外部への取り出し効率が高くなる。
【０１６８】
低屈折率層としては、たとえば、エアロゲル、多孔質シリカ、フッ化マグネシウム、フッ素系ポリマーなどが挙げられる。透明基板の屈折率は一般に１．５〜１．７程度であるので、低屈折率層は、屈折率がおよそ１．５以下であることが好ましい。またさらに１．３５以下であることが好ましい。
【０１６９】
また、低屈折率媒質の厚みは、媒質中の波長の２倍以上となるのが望ましい。これは、低屈折率媒質の厚みが、光の波長程度になってエバネッセントで染み出した電磁波が基板内に入り込む膜厚になると、低屈折率層の効果が薄れるからである。
【０１７０】
全反射を起こす界面、またはいずれかの媒質中に回折格子を導入する方法は、光取り出し効率の向上効果が高いという特徴がある。この方法は、回折格子が１次の回折や、２次の回折といった、いわゆるブラッグ回折により、光の向きを屈折とは異なる特定の向きに変えることができる性質を利用して、発光層から発生した光のうち、層間での全反射等により外に出ることができない光を、いずれかの層間もしくは、媒質中（透明基板内や透明電極内）に回折格子を導入することで光を回折させ、光を外に取り出そうとするものである。
【０１７１】
導入する回折格子は、二次元的な周期屈折率を持っていることが望ましい。これは、発光層で発光する光はあらゆる方向にランダムに発生するので、ある方向にのみ周期的な屈折率分布を持っている一般的な１次元回折格子では、特定の方向に進む光しか回折されず、光の取り出し効率がさほど上がらない。
【０１７２】
しかしながら、屈折率分布を二次元的な分布にすることにより、あらゆる方向に進む光が回折され、光の取り出し効率が上がる。
【０１７３】
回折格子を導入する位置としては、いずれかの層間、もしくは媒質中（透明基板内や透明電極内）でも良いが、光が発生する場所である有機発光層の近傍が望ましい。このとき、回折格子の周期は、媒質中の光の波長の約１／２〜３倍程度が好ましい。回折格子の配列は、正方形のラチス状、三角形のラチス状、ハニカムラチス状など、２次元的に配列が繰り返されることが好ましい。
【０１７４】
本発明にかかる有機ＥＬ素子１００は、基板１０の光取出し側に、たとえばマイクロレンズアレイ上の構造を設けるように加工したり、あるいは、いわゆる集光シートと組み合わせることにより、特定方向、たとえば素子発光面に対し正面方向に集光することにより、特定方向上の輝度を高めることができる。
【０１７５】
マイクロレンズアレイの例としては、基板１０の光取り出し側に一辺が３０μｍでその頂角が９０度となるような四角錐を２次元に配列する。一辺は１０〜１００μｍが好ましい。これより小さくなると回折の効果が発生して色付く、大きすぎると厚さが厚くなり好ましくない。
【０１７６】
集光シートとしては、たとえば液晶表示装置のＬＥＤバックライトで実用化されているものを用いることが可能である。このようなシートとしてたとえば、住友スリーエム社製輝度上昇フィルム（ＢＥＦ）などを用いることができる。プリズムシートの形状としては、たとえば基板に頂角９０度、ピッチ５０μｍの△状のストライプが形成されたものであってもよいし、頂角が丸みを帯びた形状、ピッチをランダムに変化させた形状、その他の形状であっても良い。
【０１７７】
また、有機ＥＬ素子１００からの光放射角を制御するために光拡散板・フィルムを、集光シートと併用してもよい。たとえば、（株）きもと製拡散フィルム（ライトアップ）などを用いることができる。
【０１７８】
《白色発光有機ＥＬ素子の応用分野》
本発明にかかる有機ＥＬ素子１００は、白色発光有機ＥＬ素子として、照明用や露光光源のような一種のランプとして使用してもよいし、画像を投影するタイプのプロジェクション装置や、静止画像や動画像を直接視認するタイプの表示装置（ディスプレイ）として使用してもよい。動画再生用の表示装置として使用する場合の駆動方式は、単純マトリクス（パッシブマトリクス）方式でもアクティブマトリクス方式でもどちらでもよい。
【０１７９】
本発明に用いられる有機ＥＬ素子１００においては、必要に応じ製膜時にメタルマスクやインクジェットプリンティング法等でパターニングを施してもよい。
パターニングする場合は、電極２０，４０のみをパターニングしてもよいし、電極２０，４０と発光層３３，３４をパターニングしてもよいし、素子全層をパターニングしてもよい。発光層３３，３４に用いるドーパント化合物としては特に制限はなく、たとえば、液晶表示素子におけるバックライトであれば、ＣＦ（カラーフィルタ）特性に対応した波長範囲に適合するように、本発明にかかる白金錯体、また公知のドーパント化合物の中から任意のものを選択して組み合わせて、また本発明にかかる光取り出しおよび／または集光シートと組み合わせて、白色化すればよい。
【０１８０】
このように、本発明にかかる白色の有機ＥＬ素子１００は、ＣＦ（カラーフィルタ）と組み合わせて、また、ＣＦ（カラーフィルタ）パターンに合わせ素子および駆動トランジスタ回路を配置することで、有機ＥＬ素子１００から取り出される白色光をバックライトとして、青色フィルタ、緑色フィルタ、赤色フィルタを介して青色光、緑色光、赤色光を得ることで、低駆動電圧で長寿命のフルカラーの有機エレクトロルミネッセンスディスプレイができ、好ましい。
【０１８１】
本発明の白色発光有機ＥＬ素子１００は、上述のように、表示デバイス、ディスプレイ、各種発光光源として用いることができる。
発光光源として、たとえば、家庭用照明、車内照明、時計や液晶用のバックライト、看板広告、信号機、光記憶媒体の光源、電子写真複写機の光源、光通信処理機の光源、光センサーの光源等が挙げられるがこれに限定するものではないが、特にカラーフィルタや光拡散板、光取り出しフィルムなどと組み合わせた各種表示装置のバックライト、照明用光源としての用途に有効に用いることができる。
【０１８２】
以上の本実施形態によれば、有機化合物層の塗膜表面を表面処理し、その表面自由エネルギーを規定しているから、その上に同一の材料、溶媒を有する他の有機化合物層を積層した場合であっても、湿式法により形成された隣接する２層の有機化合物層間の層間混合を有効に抑制することができる。その結果、従来と比較して、有機エレクトロニクスデバイスの性能、発光寿命を向上させることが可能となる。
【実施例１】
【０１８３】
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されない。
なお、本実施例において「％」の表示を用いるが、特に断りがない限り「質量％」を表す。
【０１８４】
《有機ＥＬ素子サンプルの作製》
（１）有機ＥＬ素子１０１の作製
（１．１）基板の準備
５０ｍ×１８０ｍｍ×０．１２５ｍｍのＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）基板上に大気圧プラズマ重合法で、厚さ約９０ｎｍの透明バリア膜を形成した。ＪＩＳ  Ｋ  ７１２９Ｂに準拠した方法により水蒸気透過率を測定した結果、１０−３ｇ／ｍ２／ｄａｙ以下であった。ＪＩＳ  Ｋ  ７１２６Ｂに準拠した方法により酸素透過率を測定した結果、１０−３ｇ／ｍ２／ｄａｙ以下であった。
【０１８５】
（１．２）陽極の形成
準備したガスバリア性の可撓性フィルム上に厚さ１２０ｎｍのＩＴＯ（インジウムチンオキシド）をスパッタ法により製膜し、フォトリソグラフィー法によりパターニングを行い、陽極を形成した。
なお、パターンは発光面積が４００ｍｍ平方になるようなパターンとした。
【０１８６】
（１．３）正孔注入層の形成
パターニング後のＩＴＯ基板をイソプロピルアルコールで超音波洗浄し、乾燥窒素ガスで乾燥し、ＵＶオゾン洗浄を５分間行った。この基板上に、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）−ポリスチレンスルホネート（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳと略記、Ｂａｙｅｒ製、Ｂａｙｔｒｏｎ  Ｐ  Ａｌ  ４０８３）を純水で７０％に希釈した溶液をスロットダイコート法により塗布速度１ｍ／分で製膜した後、２次乾燥として２００℃、１時間乾燥した。このようにして膜厚３０ｎｍの正孔注入層を形成した。
【０１８７】
（１．４）正孔輸送層の形成
この基板を、窒素ガス（グレードＧ１）を用いた窒素雰囲気下に移し、正孔輸送材料である例示化合物（６０）（Ｍｗ＝８０，０００）をクロロベンゼンに０．５％溶解した溶液を、スロットダイコート法により塗布速度１ｍ／分で製膜した後、２次乾燥として１６０℃、３０分間乾燥した。このようにして膜厚３０ｎｍの正孔輸送層を形成した。
【０１８８】
（１．５）発光層（陽極側）の形成
次いで、下記組成の発光層組成物（塗布液）を調製し、これをスロットダイコート法により塗布速度０．５ｍ／分で製膜した後、乾燥させた。塗布、乾燥は図２に示す塗布装置１４０を用い、窒素雰囲気下で乾燥を行った。
その後、乾燥部１３０で３０分間乾燥させた。このようにして膜厚３５ｎｍの発光層（陽極側）を形成した。
なお、乾燥中、基板の発光層が塗設された側（塗設面）の雰囲気中温度を２５℃、それとは反対側（裏面）の温度を３０℃とした。
【０１８９】
〈発光層組成物〉
例示化合物Ａ−６７    ２２．３質量部
例示化合物Ｄ−６７    ０．０５質量部
例示化合物Ｄ−８０    ０．０５質量部
酢酸ｎ−プロピル    ２，０００質量部
【０１９０】
（１．６）発光層（陰極側）の形成
発光層（陽極側）を塗布した巻きを繰り出し、その塗膜表面を表面処理した。
次いで、下記組成の発光層組成物（塗布液）を調製したものをスロットダイコート法により塗布速度０．５ｍ／分で製膜した後、乾燥させた。塗布、乾燥は図２に示す塗布装置１４０を用い、窒素雰囲気下で乾燥を行った。
その後、乾燥部１３０で３０分間乾燥させた。このようにして膜厚３５ｎｍの発光層（陰極側）を形成した。
なお、乾燥中、基板の発光層が塗設された側（塗設面）の雰囲気中温度を２５℃、それとは反対側（裏面）の温度を３０℃とした。
【０１９１】
〈発光層組成物〉
例示化合物Ａ−６７    ２２．３質量部
例示化合物Ｄ−６６      ４．９質量部
酢酸ｎ−プロピル    ２，０００質量部
【０１９２】
（１．７）電子輸送層の形成
続いて、３０ｍｇの一般式（Ａ）で表される化合物である例示化合物Ａ−７７を、４ｍｌのテトラフルオロプロパノール（ＴＦＰＯ）に溶解した溶液を、スロットダイコート法により塗布速度１ｍ／分で製膜した後、２次乾燥として１２０℃、３０分間乾燥した。このようにして膜厚３０ｎｍの電子輸送層を形成した。
【０１９３】
（１．８）電子注入層、陰極の形成
続いて、基板を大気に曝露することなく真空蒸着装置へ取り付けた。また、モリブデン製抵抗加熱ボートにフッ化ナトリウムおよびフッ化カリウムを入れたものを真空蒸着装置に取り付け、真空槽を４×１０−５Ｐａまで減圧した後、ボートに通電して加熱してフッ化ナトリウムを０．０２ｎｍ／秒で電子輸送層上に膜厚１ｎｍの薄膜を形成し、続けて同様にフッ化カリウムを０．０２ｎｍ／秒でフッ化ナトリウム上に膜厚１．５ｎｍの電子注入層を形成した。
引き続き、アルミニウム１００ｎｍを蒸着して陰極を形成した。
【０１９４】
（１．９）封止
陰極の蒸着面側を３００μｍのエポキシ樹脂で覆い、さらに１２μｍのアルミニウム箔で覆った後、硬化させた。封止は、大気に接触させることなく窒素雰囲気下のグローブボックス（純度９９．９９９％以上の高純度窒素ガスの雰囲気下）内で行った。その後、枚葉に断裁し、有機ＥＬ素子１０１とした。
【０１９５】
（２）有機ＥＬ素子１０２〜１０９の作製
白色発光有機ＥＬ素子１０１の作製において、発光層（陽極側）の塗膜表面の表面処理条件を表１の条件に変更した以外は同様にして、有機ＥＬ素子１０２〜１０９を作製した。
【０１９６】
《有機ＥＬ素子サンプルの評価》
作製した有機ＥＬ素子１０１〜１０９に対し、下記の評価をおこなった。
【０１９７】
（１）表面自由エネルギーの評価
接触角測定から表面自由エネルギーを算出した。接触角測定は、協和界面化学（株）社製の接触角計、ＤｒｏｐＭａｓｔｅｒ１００を用いて、空気中で静滴法により行なった。液滴は、純水、ジヨードメタン、ニトロメタンの３種類を使用した。接触角は、それぞれ５回測定した平均値とした。測定した接触角からそれぞれの水準の表面自由エネルギーの分散成分、双極子成分、水素結合成分を、拡張Ｆｏｗｋｅｓの式（１）により算出した。試料表面の分散成分、双極子成分、水素結合成分を合算したものを、その試料の表面自由エネルギー（ｍＪ／ｍ２）とした。
算出結果を表１に示す。
【０１９８】
γＬ（１＋ｃｏｓθ）
＝２｛（γＳｄ・γＬｄ）１／２＋（γＳｐ・γＬｐ）１／２＋（γＳｈ・γＬｈ）１／２｝
・・・（１）
【０１９９】
式（１）中、γＬは液滴の表面自由エネルギー、θは接触角、γＳｄ，γＳｐ，γＳｈはそれぞれ試料表面の分散成分、双極子成分、水素結合成分を、γＬｄ，γＬｐ，γＬｈはそれぞれ液体の分散成分、双極子成分、水素結合成分を表している。
【０２００】
（２）発光ムラの評価
作製した有機ＥＬ素子に電源をつなぎ、５００ｃｄ程度で発光させ、そのときの発光ムラを目視で評価した。発光面がほぼ均一に発光しているものをランク３、わずかに明るさにムラが判別できるものをランク２、明らかに明暗差があるものをランク１とした。ランク３のものを合格とした。
評価結果を表１に示す。
【０２０１】
（３）電力効率の評価
２３℃下で２．５ｍＡ／ｃｍ２定電流を流したときの電力効率（ｌｍ／Ｗ）を測定した。測定には分光放射輝度計ＣＳ−１０００（コニカミノルタセンシング社製）を用いた。
測定結果を表１に示す。
なお、電力効率は有機ＥＬ素子１０７の値を１００としたときの相対値で表した。
【０２０２】
（４）発光寿命の評価
有機ＥＬ素子１０１〜１０９を、初期輝度１００００ｃｄを与える一定電流で連続駆動させ、輝度が半減するのに要した時間を測定し、これを半減寿命時間（τ０．５）として発光寿命の指標とした。測定には分光放射輝度計ＣＳ−１０００（コニカミノルタセンシング社製）を用いた。
測定結果を表１に示す。
なお、発光寿命は有機ＥＬ素子１０７の値を１００としたときの相対値で表した。
ここで、有機ＥＬ素子１０７に対し、寿命の向上が１０％以上あることが好ましい。
【０２０３】
【表１】
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【０２０４】
（５）まとめ
表１に示すとおり、本発明の有機ＥＬ素子１０１〜１０６は、比較例の有機ＥＬ素子１０７〜１０９に対し、発光ムラ、電力効率、発光寿命の点において、優れていることは明らかである。
以上から、有機化合物層の塗膜表面を表面処理し、その塗膜表面の表面自由エネルギーを２０〜５０ｍＪ／ｍ２とすることが、発光ムラを抑制し、電力効率、発光寿命に優れた有機ＥＬ素子を提供するのに有用であることがわかる。
【０２０５】
また、有機太陽電池や有機トランジスタ等の他の有機エレクトロニクスデバイスにおいても、本発明の技術は諸特性の向上に有効である。
【実施例２】
【０２０６】
《有機ＥＬ素子サンプルの作製》
有機ＥＬ素子１０３の作製において、発光層（陽極側および陰極側）の塗布液の有機溶媒を表２の条件に変更した以外は同様にして、有機ＥＬ素子２０１〜２０７を作製した。
【０２０７】
《有機ＥＬ素子サンプルの評価》
（１）有機ＥＬ素子２０１〜２０７の評価
有機ＥＬ素子２０１〜２０７に対し、実施例１と同様にして、各評価を行った。
評価結果を表２に示す。
なお、電力効率、発光寿命は有機ＥＬ素子２０６の値を１００としたときの相対値で表した。
【０２０８】
【表２】
2013246950.tif 000041
【０２０９】
（２）まとめ
表２に示すとおり、塗布液に用いる有機溶媒を変更した場合であっても、実施例１と同様の効果を得られることがわかる。
【実施例３】
【０２１０】
《有機ＥＬ素子サンプルの作製》
有機ＥＬ素子１０３の作製において、発光層（陽極側および陰極側）の乾燥時の基板温度を表３の条件に変更した以外は同様にして、有機ＥＬ素子３０１〜３０５を作製した。
【０２１１】
《有機ＥＬ素子サンプルの評価》
（１）有機ＥＬ素子３０１〜３０５の評価
有機ＥＬ素子３０１〜３０５に対し、実施例１と同様にして、各評価を行った。
評価結果を表３に示す。
なお、電力効率、発光寿命は有機ＥＬ素子３０１の値を１００としたときの相対値で表した。
【０２１２】
【表３】
2013246950.tif 000042
【０２１３】
（２）まとめ
表３に示すとおり、有機ＥＬ素子３０２〜３０４は、他の有機ＥＬ素子と比較して、電力効率、発光寿命ともに向上していることがわかる。
以上から、乾燥時の基板温度を３５〜６０℃とすることが、より電力効率、発光寿命に優れた有機ＥＬ素子を提供するのに有用であることがわかる。
【符号の説明】
【０２１４】
１０  基板
２０  陽極
３０  積層体
３１  正孔注入層
３２  正孔輸送層
３３，３４  発光層
３５  電子輸送層
３６  電子注入層
４０  陰極
５０  接着剤
６０  封止部材
１００  有機ＥＬ素子
１０２  基板元巻きロール
１０４  搬送ロール
１１０  巻き出し部
１１２  スロットダイコーター
１１４  バックロール
１１６  送液ポンプ
１１８  貯留タンク
１２０  塗布部
１２２  ヒーター
１３０  乾燥部
１４０  塗布装置
２０２  処理室
２０４ａ  入口
２０４ｂ  出口
２０６，２０８  電極
２１０  電源
２１２  アース
２１４  ガス管
２１６  ニップロール
２２０  放電処理装置
Ａ  搬送方向
【図１】
2013246950.tif 000043
【図２】
2013246950.tif 000044
【図３】
2013246950.tif 000045