(57)【要約】【課題】有機ＥＬ素子の有機発光層を膜欠損を生じさせることなく画素電極の開口率を増大させることのできる有機ＥＬ素子の製造方法、該製造方法を用いて得られた有機ＥＬ素子、および前記有機ＥＬ素子を含む表示装置を提供する。【解決手段】本発明にかかる有機ＥＬ素子の製造方法は、基板上に少なくとも陰極と、陽極と、前記陰極および陽極の間に位置する有機発光層とをそれぞれ積層することで有機エレクトロルミネッセンス素子を製造する方法であって、基板の厚み方向の一方から見て画素の形成される画素領域を囲って設置された隔壁内に、有機発光材料と溶媒とを含む有機発光インキを凸版印刷法で塗布して有機発光層を形成する有機発光層形成工程を含み、前記画素領域が角部を有する形状であることを特徴とする。【選択図】        なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に少なくとも陰極と、陽極と、前記陰極および陽極の間に位置する有機発光層とをそれぞれ積層することで有機エレクトロルミネッセンス素子を製造する方法であって、
基板の厚み方向の一方から見て画素の形成される画素領域を囲って設置された隔壁内に、有機発光材料と溶媒とを含む有機発光インキを凸版印刷法で塗布して有機発光層を形成する有機発光層形成工程を含み、
前記画素領域が角部を有する形状であることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【請求項２】
前記有機発光インキに沸点温度２００℃以上の溶媒を用いるとともに、前記凸版印刷に用いる版の凸面の幅寸法を前記画素領域の幅寸法より小さく設定す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素子の製造方法。
【請求項３】
前記凸版印刷に用いる版の凸面の幅寸法ｌ１を前記画素領域の幅寸法Ｌ１の９９％〜５０％に設定することを特徴とする請求項２に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【請求項４】
前記有機発光インキに沸点温度２００℃未満の溶媒を用いるとともに、前記凸版印刷に用いる版の凸面の幅寸法を前記画素領域の幅寸法よりも大きく設定す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素子の製造方法。
【請求項５】
前記凸版印刷に用いる版の凸面の幅寸法ｌ２を、前記画素領域の幅寸法Ｌ１よりも大きく、｛（前記幅寸法Ｌ１）＋（前記隔壁の幅寸法Ｌ２）／２｝未満に設定す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素子の製造方法。
【請求項６】
前記凸版印刷に用いる版の凸面が、被印刷物に順次押圧される方向に沿ってストライプ状に形成されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【請求項７】
有機発光層形成工程では、前記有機発光インキとして多色に対応した多種のインキを所定の隔壁内に選択的に塗布し、少なくとも赤、緑、青の三色の画素を構成する有機発光層をそれぞれ形成することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載の製造方法を用いて得られた有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項９】
請求項８に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を含むことを特徴とする表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、有機ＥＬ素子と記す場合もある）の製造方法、該製造方法を用いて得られた有機ＥＬ素子、および前記有機ＥＬ素子を含む表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、有機ＥＬ素子は、基本的な構造として、第１の電極（陽極または陰極）および第２の電極（陰極または陽極）と、これらの電極間に設けられる有機発光層とを有している。かかる構造において、前記有機発光層を挟んで相対向する電極間に電流を流すことにより前記有機発光層が発光する。
【０００３】
通常、有機ＥＬ素子を用いた表示装置では、それぞれ１つの画素として機能する多数の有機ＥＬ素子が格子状に配置された表示パネルが用いられる。かかる表示パネルでは、多数の画素を確保するために、前記第１の電極が微細なパターンに形成され、このパターン化された第１の電極上に多数の画素領域を形成するために格子状の隔壁が形成される。この隔壁は、前記第１の電極パターン上にフォトレジスト膜を形成し、このフォトレジスト膜をフォトリソグラフィー技術を用いてパターン化することにより形成される。多数の隔壁により囲まれた内部には、第１の電極が露出しており、この領域が画素領域となる。
【０００４】
各画素領域へ１００ｎｍオーダーの膜厚で有機発光層を形成する方法としては、真空蒸着法を用いる方法もあるが、通常、高精度かつ効率的な層形成（成膜）が可能であることから、ウェットコーティング法が用いられている。このウェットコーティング法は、有機発光材料を溶剤に溶かして塗布液とし、この塗布液を前記画素領域に選択的に塗布する方法である。この選択的な塗布には、凸版印刷法、インキジェットプリント法などの印刷法が用いられている（例えば特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２８６２４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載のように、画素領域に有機発光インキを凸版印刷法を用いて塗布することで有機発光層を形成する方法は、有機ＥＬ素子を効率的に製造するに適した方法であるが、本発明者らの検討によれば、以下のような解決すべき問題点があることが判明した。
【０００７】
隔壁を設ける目的は、異なる画素間に電流が流れることを防ぐために画素間の電気絶縁性（以下、絶縁性という場合がある）を実現すること、および塗布液を各画素領域内において保持可能にし、塗布法で所定の位置に有機発光層を形成可能にすることにある。画素間の絶縁性を確実にするには、隔壁の幅寸法を大きくした方が良いし、発光領域となる画素領域を広くするためには、隔壁の幅寸法を小さくした方がよい。かかる相反する要求を実現するために、隔壁は、絶縁性を確保しつつ、できるだけ広い面積の画素領域を画成できるように設計され、形成される。かかる観点から隔壁を設計すると、特許文献１には、隔壁の形状、隔壁により画成される画素領域の形状の詳細についての記載はないが、得られる理想的な画素領域の形状は矩形状となる。
【０００８】
しかしながら、従来の有機ＥＬ素子では、画素領域は角部を持たない内周面がなだらかな形状に形成されている。それは、隔壁で囲まれた画素領域が角部を有する形状に形成された場合、この画素領域に有機発光インキを塗布した場合、有機発光インキが角部にまで行き届かず、角部に未塗布領域が残るおそれがあるからである。
【０００９】
上述のように画素領域に未塗布領域が残ると、画素領域内に有機発光層で覆われていない部分が存在することになり、その画素領域は発光不良となるおそれがある。そのために、従来の有機ＥＬ素子では、隔壁で画成される画素領域を角部のない形状に形成している。その結果、実際の設計の画素領域は、なだらかな内壁面とすることにより減じられた角部の面積分だけ、理想的な画素領域の占有面積から小さくなっている。
【００１０】
かかる問題は、印刷法として特にインキジェットプリント法を用いた場合に顕著に現れる。
【００１１】
また、例えばアクティブマトリクス型有機ＥＬ素子では、理想的には、図１に示すように、ＴＦＴ素子と配線（不図示）とが絶縁性隔壁１で覆われ、該絶縁性隔壁１を除く領域が画素領域２として形成される。隔壁１によって画成された画素領域２の底面には、第１の電極３が露出して画素電極３ａを構成する。有機ＥＬ素子の配置される領域に対する画素領域の割合（開口率）は、できるだけ高い方が好ましい。なぜなら、開口率が高ければ高いほど、単位面積当たりの発光面積が大きくなり、その結果、複数の有機ＥＬ素子を備える装置全体としての発光量を高めることができるからである。そこで、隔壁１により画成する画素領域２の形状は、ＴＦＴ素子を除いたできるだけ広い面積をカバーするように設計することが好ましいことになる。そのような基準に基づいて設計すると、画素領域２は、図１に示すように、矩形や楕円形といった単純な形状ではなく、矩形のいずれかの辺及び／又は角部にさらに小面積の矩形が連接した異形形状となる場合が多い。このような画素領域２の異形形状は、全体に多くの角部ｃを有する形状と定義し得る。
【００１２】
しかしながら、前述した理由と同様の理由で、図２に示すように、前記角部ｃを多く有する形状の画素領域２に有機発光インキ４を印刷すると、画素領域２の多数の角部ｃは、インキ未塗布部分として残ってしまう。
【００１３】
したがって、角部を面取してなだらかにすると、開口率が低下することになるが、従来、アクティブマトリックス型の有機ＥＬ素子の場合でも、隔壁で画成される画素領域の形状は、通常、なだらかな内壁面を有する角部のない形状に形成されている。
【００１４】
本発明は、上記従来の事情に鑑みてなされたもので、その課題は、未塗布領域を生じることなく、開口率を増大させることのできる有機ＥＬ素子の製造方法と、該製造方法により得られる有機ＥＬ素子および表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決するために、本発明者は、鋭意、実験、検討を重ねたところ、未塗布領域を生じることなく角部を有する画素領域に有機発光インキを塗布することは、通常、困難であると考えられるが、数ある塗布法のなかでも有機発光材料と溶媒とを含む有機発光インキを凸版印刷法で塗布すると、未塗布領域を生じることなく角部を有する画素領域に有機発光インキを塗布することができることを見出した。
【００１６】
本発明は上述の知見に基づいてなされたものである。すなわち、本発明にかかる有機ＥＬ素子の製造方法は、基板上に少なくとも陰極と、陽極と、前記陰極および陽極の間に位置する有機発光層とをそれぞれ積層することで有機エレクトロルミネッセンス素子を製造する方法であって、基板の厚み方向の一方から見て画素の形成される画素領域を囲って設置された隔壁内に、有機発光材料と溶媒とを含む有機発光インキを凸版印刷法で塗布して有機発光層を形成する有機発光層形成工程を含み、前記画素領域が角部を有する形状であることを特徴とする。
【００１７】
上記構成において、前記有機発光インキに沸点温度２００℃以上の溶媒を用いるとともに、前記凸版印刷に用いる版の凸面の幅寸法を前記画素領域の幅寸法より小さく設定してもよい。この場合、さらに詳しくは、前記凸版印刷に用いる版の凸面の幅寸法ｌ１を前記画素領域の幅寸法Ｌ１の９９％〜５０％に設定することが、好ましい。
【００１８】
上記構成において、前記有機発光インキに沸点温度２００℃未満の溶媒を用いるとともに、前記凸版印刷に用いる版の凸面の幅寸法を前記画素領域の幅寸法よりも大きく設定してもよい。この場合、さらに詳しくは、前記凸版印刷に用いる版の凸面の幅寸法ｌ２を、前記画素領域の幅寸法Ｌ１よりも大きく、｛（前記幅寸法Ｌ１）＋（前記隔壁の幅寸法Ｌ２）／２｝未満に設定することが、好ましい。
【００１９】
上記構成において、前記凸版印刷に用いる版の凸面を、被印刷物に順次押圧される方向に沿ってストライプ状に形成してもよい。
【００２０】
上記構成において、有機発光層形成工程では、前記有機発光インキとして多色に対応した多種のインキを所定の隔壁内に選択的に塗布し、少なくとも赤、緑、青の三色の画素を構成する有機発光層をそれぞれ形成してもよい。
【００２１】
本発明の有機ＥＬ素子は、上記構成の有機ＥＬ素子の製造方法を用いて得られたものであることを特徴とする。また、本発明の表示装置は、上記有機ＥＬ素子を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明にかかる製造方法により、例えば、画素電極の開口率を高めるために角部を有する形状とした画素領域へ有機発光インキを塗布漏れを生じさせることなく、画素領域の全面に隈無く塗布することができる。したがって、本発明によれば、発光面における発光むらや発光不良を生じさせることなく、単位面積あたりの発光量が増大した発光特性に優れた有機ＥＬ素子および表示装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下に、本発明方法が対象とする有機ＥＬ素子の構造について説明し、その後、本発明にかかる有機ＥＬ素子の製造方法について、さらに詳しく説明する。なお、以下の説明において示す図面における各部材の縮尺は実際と異なる場合がある。また、有機ＥＬ素子には電極のリード線などの部材も存在するが、本発明の説明として直接的に関係はないために記載および図示を省略している。かかる点は、先述の図面およびその説明においても同様である。
【００２４】
前述のように、本発明にかかる有機ＥＬ素子の製造方法は、基板上に少なくとも陰極と、陽極と、前記陰極および陽極の間に位置する有機発光層とをそれぞれ積層することで有機エレクトロルミネッセンス素子を製造する方法であって、基板の厚み方向の一方から見て画素の形成される画素領域を囲って設置された隔壁内に、有機発光材料と溶媒とを含む有機発光インキを凸版印刷法で塗布して有機発光層を形成する有機発光層形成工程を含み、前記画素領域が角部を有する形状であることを特徴とする。なお画素領域は、隔壁の内周面によって規定される領域である。
【００２５】
（基板）
有機ＥＬ素子に用いる基板は、電極を形成し、有機物の層を形成する際に変化しないものであればよく、例えば、ガラス、プラスチック、高分子フィルム、シリコン基板、これらを積層したものなどが用いられる。さらに、プラスチック、高分子フィルムなどに低透水化処理を施したものを用いることもできる。前記基板としては、市販のものを使用可能であり、また公知の方法により製造することもできる。
【００２６】
（電極および発光層）
有機ＥＬ素子は、少なくとも陽極と、陰極と、前記陽極および陰極の間に位置する有機発光層とが積層されて構成される。また少なくとも陽極および陰極のうちのいずれか一方が光透過性を有する電極からなる。前記発光層には低分子および／または高分子の有機発光材料が用いられる。
【００２７】
有機ＥＬ素子において、陽極および陰極の間には、複数の発光層が設けられてもよく、また発光層以外の層が設けられてもよい。以下、陰極と発光層との間に設けるもの層を陰極側インターレイヤー、陽極と発光層との間に設ける層を陽極側インターレイヤーという場合がある。
【００２８】
陽極と発光層との間に設ける陽極側インターレイヤーとしては、正孔注入層・正孔輸送層、電子ブロック層等が挙げられる。
【００２９】
上記正孔注入層は、陰極からの正孔注入効率を改善する機能を有する層であり、上記正孔輸送層とは、正孔注入層または陽極により近い層（正孔輸送層）からの正孔注入を改善する機能を有する層である。また、正孔注入層または正孔輸送層が電子の輸送を堰き止める機能を有する場合には、これらの層を電子ブロック層と称することがある。電子の輸送を堰き止める機能を有することは、例えば、電子電流のみを流す素子を作製し、その電流値の減少で堰き止める効果を確認することが可能である。
【００３０】
陰極と発光層の間に設ける陰極側インターレイヤーとしては、電子注入層、電子輸送層、正孔ブロック層等が挙げられる。
【００３１】
上記電子注入層は、陰極からの電子注入効率を改善する機能を有する層であり、上記電子輸送層は、電子注入層または陰極により近い層（電子輸送層）からの電子注入を改善する機能を有する層である。また、電子注入層もしくは電子輸送層が正孔の輸送を堰き止める機能を有する場合には、これらの層を正孔ブロック層と称することがある。正孔の輸送を堰き止める機能を有することは、例えば、ホール電流のみを流す素子を作製し、その電流値の減少で堰き止める効果を確認することが可能である。
【００３２】
上記のような陽極と陰極との間に設けられる各層の積層構成としては、陽極と発光層との間に正孔輸送層を設けた構成、陰極と発光層との間に電子輸送層を設けた構成、陰極と発光層との間に電子輸送層を設け、かつ陽極と発光層との間に正孔輸送層を設けた構成等が挙げられる。例えば、具体的には以下のａ）〜ｄ）の積層構造が例示される。
ａ）陽極／発光層／陰極
ｂ）陽極／正孔輸送層／発光層／陰極
ｃ）陽極／発光層／電子輸送層／陰極
ｄ）陽極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極
（ここで、／は各層が隣接して積層されていることを示す。以下同様。）
【００３３】
上記構成において、先述のように、発光層とは発光する機能を有する層であり、正孔輸送層とは正孔を輸送する機能を有する層であり、電子輸送層とは電子を輸送する機能を有する層である。なお、電子輸送層と正孔輸送層を総称して電荷輸送層と呼ぶ場合もある。発光層、正孔輸送層、電子輸送層は、それぞれ独立に２層以上用いてもよい。また、電極に隣接して設けた電荷輸送層のうち、電極からの電荷注入効率を改善する機能を有し、素子の駆動電圧を下げる効果を有するものは、特に電荷注入層（正孔注入層、電子注入層）と呼ばれることがある。
【００３４】
さらに、電極との密着性向上や電極からの電荷注入の改善のために、電極に隣接して前記電荷注入層または膜厚２ｎｍ以下の絶縁層を設けてもよく、また、界面の密着性向上や混合の防止等のために電荷輸送層や発光層の界面に薄いバッファー層を挿入してもよい。積層する層の順番や数および各層の厚さについては、発光効率や素子寿命を勘案して適宜に設定することができる。
【００３５】
また、電荷注入層（電子注入層、正孔注入層）を設けた有機ＥＬ素子としては、陰極に隣接して電荷注入層を設けた有機ＥＬ素子、陽極に隣接して電荷注入層を設けた有機ＥＬ素子が挙げられる。例えば、具体的には、以下のｅ）〜ｐ）の構造が挙げられる。
ｅ）陽極／電荷注入層／発光層／陰極
ｆ）陽極／発光層／電荷注入層／陰極
ｇ）陽極／電荷注入層／発光層／電荷注入層／陰極
ｈ）陽極／電荷注入層／正孔輸送層／発光層／陰極
ｉ）陽極／正孔輸送層／発光層／電荷注入層／陰極
ｊ）陽極／電荷注入層／正孔輸送層／発光層／電荷注入層／陰極
ｋ）陽極／電荷注入層／発光層／電荷輸送層／陰極
ｌ）陽極／発光層／電子輸送層／電荷注入層／陰極
ｍ）陽極／電荷注入層／発光層／電子輸送層／電荷注入層／陰極
ｎ）陽極／電荷注入層／正孔輸送層／発光層／電荷輸送層／陰極
ｏ）陽極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電荷注入層／陰極
ｐ）陽極／電荷注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電荷注入層／陰極
【００３６】
（陽極）
上記陽極には、たとえば透明電極または半透明電極として、電気伝導度の高い金属酸化物、金属硫化物や金属の薄膜を用いることができ、透過率が高いものが好適に利用でき、用いる有機層により適宜、選択して用いる。具体的には、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化スズ、インジウムスズ酸化物（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ：略称ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物（Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ：略称ＩＺＯ）、金、白金、銀、および銅等から成る薄膜が用いられ、これらのなかでも、ＩＴＯ、ＩＺＯ、酸化スズが好ましい。
【００３７】
また、該陽極として、ポリアニリンもしくはその誘導体、ポリチオフェンもしくはその誘導体などの有機の透明導電膜を用いてもよい。また、前記有機の透明導電膜に用いられる材料、金属酸化物、金属硫化物、金属、およびカーボンナノチューブなどの炭素材料からなる群から選ばれる少なくとも一種類以上を含む混合物からなる薄膜を、陽極に用いても良い。
【００３８】
さらに、該陽極に、光を反射させる材料を用いても良く、かかる材料としては、仕事関数が３．０ｅＶ以上の金属、金属酸化物、金属硫化物が好ましい。
【００３９】
陽極の作製方法としては、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、メッキ法等が挙げられる。
【００４０】
陽極の膜厚は、光の透過性と電気伝導度とを考慮して、適宜選択することができ、例えば５ｎｍ〜１０μｍであり、好ましくは１０ｎｍ〜１μｍであり、さらに好ましくは２０ｎｍ〜５００ｎｍである。
【００４１】
（陽極側インターレイヤー）
上述のように、前記陽極と発光層との間に、必要に応じて、正孔注入層、正孔輸送層などの陽極側インターレイヤーが積層される。
【００４２】
（正孔注入層）
正孔注入層は、上述のように、陽極と正孔輸送層との間、または陽極と発光層との間に設けることができる。正孔注入層を形成する材料としては、公知の材料を適宜用いることができ、特に制限はない。例えば、フェニルアミン系、スターバースト型アミン系、フタロシアニン系、ヒドラゾン誘導体、カルバゾール誘導体、トリアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、アミノ基を有するオキサジアゾール誘導体、酸化バナジウム、酸化タンタル、酸化タングステン、酸化モリブデン、酸化ルテニウム、酸化アルミニウム等の酸化物、アモルファスカーボン、ポリアニリン、ポリチオフェン誘導体等が挙げられる。
【００４３】
また、このような正孔注入層の厚みとしては、５〜３００ｎｍ程度であることが好ましい。この厚みが５ｎｍ未満では、製造が困難になる傾向があり、他方、３００ｎｍを超えると、駆動電圧、および正孔注入層に印加される電圧が大きくなる傾向となる。
【００４４】
（正孔輸送層）
正孔輸送層を構成する材料としては、特に制限はないが、例えば、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ジ（３−メチルフェニル）４，４’−ジアミノビフェニル（ＴＰＤ）、４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（ＮＰＢ）等の芳香族アミン誘導体、ポリビニルカルバゾールもしくはその誘導体、ポリシランもしくはその誘導体、側鎖もしくは主鎖に芳香族アミンを有するポリシロキサン誘導体、ピラゾリン誘導体、アリールアミン誘導体、スチルベン誘導体、トリフェニルジアミン誘導体、ポリアニリンもしくはその誘導体、ポリチオフェンもしくはその誘導体、ポリアリールアミンもしくはその誘導体、ポリピロールもしくはその誘導体、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）もしくはその誘導体、またはポリ（２，５−チエニレンビニレン）もしくはその誘導体などが例示される。
【００４５】
これらの中で、正孔輸送層に用いる正孔輸送材料として、ポリビニルカルバゾールもしくはその誘導体、ポリシランもしくはその誘導体、側鎖もしくは主鎖に芳香族アミン化合物基を有するポリシロキサン誘導体、ポリアニリンもしくはその誘導体、ポリチオフェンもしくはその誘導体、ポリアリールアミンもしくはその誘導体、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）もしくはその誘導体、またはポリ（２，５−チエニレンビニレン）もしくはその誘導体等の高分子正孔輸送材料が好ましく、さらに好ましくはポリビニルカルバゾールもしくはその誘導体、ポリシランもしくはその誘導体、側鎖もしくは主鎖に芳香族アミンを有するポリシロキサン誘導体である。低分子の正孔輸送材料の場合には、高分子バインダーに分散させて用いることが好ましい。
【００４６】
正孔輸送層の厚みは、特に制限されないが、目的とする設計に応じて適宜変更することができ、１〜１０００ｎｍ程度であることが好ましい。この厚みが前記下限値未満となると、製造が困難になる、または正孔輸送の効果が十分に得られないなどの傾向があり、他方、前記上限値を超えると、駆動電圧および正孔輸送層に印加される電圧が大きくなる傾向がある。したがって正孔輸送層の厚みは、上述のように、好ましくは、１〜１０００ｎｍであるが、より好ましくは、２ｎｍ〜５００ｎｍであり、さらに好ましくは、５ｎｍ〜２００ｎｍである。
【００４７】
（有機発光層）
有機発光層は、通常、主として蛍光または燐光を発光する有機物(低分子化合物および高分子化合物)を含む。なお、さらにドーパント材料を含んでいてもよい。本発明において用いることができる有機発光層を形成する材料としては、例えば、以下の色素系材料、金属錯体系材料、高分子系材料、およびドーパント材料などが挙げられる。
【００４８】
上記色素系材料としては、例えば、シクロペンダミン誘導体、テトラフェニルブタジエン誘導体化合物、トリフェニルアミン誘導体、オキサジアゾール誘導体、ピラゾロキノリン誘導体、ジスチリルベンゼン誘導体、ジスチリルアリーレン誘導体、ピロール誘導体、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、オリゴチオフェン誘導体、トリフマニルアミン誘導体、オキサジアゾールダイマー、ピラゾリンダイマーなどが挙げられる。
【００４９】
上記金属錯体系材料としては、例えば、イリジウム錯体、白金錯体等の三重項励起状態からの発光を有する金属錯体、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、ベンゾオキサゾリル亜鉛錯体、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、ユーロピウム錯体など、中心金属に、Ａｌ、Ｚｎ、ＢｅなどまたはＴｂ、Ｅｕ、Ｄｙなどの希土類金属を有し、配位子にオキサジアゾール、チアジアゾール、フェニルピリジン、フェニルベンゾイミダゾール、キノリン構造などを有する金属錯体などを挙げることができる。
【００５０】
上記高分子系材料としては、ポリパラフェニレンビニレン誘導体、ポリチオフェン誘導体、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、ポリフルオレン誘導体、ポリビニルカルバゾール誘導体、上記色素体や金属錯体系発光材料を高分子化したものなどが挙げられる。
【００５１】
上記有機発光層形成材料のうち青色に発光する材料としては、ジスチリルアリーレン誘導体、オキサジアゾール誘導体、およびそれらの重合体、ポリビニルカルバゾール誘導体、ポリパラフェニレン誘導体、ポリフルオレン誘導体などを挙げることができる。なかでも高分子材料のポリビニルカルバゾール誘導体、ポリパラフェニレン誘導体やポリフルオレン誘導体などが好ましい。
【００５２】
また、上記有機発光層形成材料のうち緑色に発光する材料としては、キナクリドン誘導体、クマリン誘導体、およびそれらの重合体、ポリパラフェニレンビニレン誘導体、ポリフルオレン誘導体などを挙げることができる。なかでも高分子材料のポリパラフェニレンビニレン誘導体、ポリフルオレン誘導体などが好ましい。
【００５３】
また、上記発光層形成材料のうち赤色に発光する材料としては、クマリン誘導体、チオフェン環化合物、およびそれらの重合体、ポリパラフェニレンビニレン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ポリフルオレン誘導体などを挙げることができる。なかでも高分子材料のポリパラフェニレンビニレン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ポリフルオレン誘導体などが好ましい。
【００５４】
上記有機発光層中に発光効率の向上や発光波長を変化させるなどの目的で、ドーパントを添加することができる。このようなドーパントとしては、例えば、ペリレン誘導体、クマリン誘導体、ルブレン誘導体、キナクリドン誘導体、スクアリウム誘導体、ポルフィリン誘導体、スチリル系色素、テトラセン誘導体、ピラゾロン誘導体、デカシクレン、フェノキサゾンなどを挙げることができる。
なお、かかる有機発光層の厚さは、通常、２ｎｍ〜２００ｎｍである。
【００５５】
（陰極側インターレイヤー）
上述のように、前記発光層と後述の陰極との間に、必要に応じて、電子注入層、電子輸送層などの陰極側インターレイヤーが積層される。
【００５６】
（電子輸送層）
電子輸送層を形成する材料としては、公知のものが使用でき、オキサジアゾール誘導体、アントラキノジメタンもしくはその誘導体、ベンゾキノンもしくはその誘導体、ナフトキノンもしくはその誘導体、アントラキノンもしくはその誘導体、テトラシアノアンスラキノジメタンもしくはその誘導体、フルオレノン誘導体、ジフェニルジシアノエチレンもしくはその誘導体、ジフェノキノン誘導体、または８−ヒドロキシキノリンもしくはその誘導体の金属錯体、ポリキノリンもしくはその誘導体、ポリキノキサリンもしくはその誘導体、ポリフルオレンもしくはその誘導体等が例示される。
【００５７】
これらのうち、オキサジアゾール誘導体、ベンゾキノンもしくはその誘導体、アントラキノンもしくはその誘導体、または８−ヒドロキシキノリンもしくはその誘導体の金属錯体、ポリキノリンもしくはその誘導体、ポリキノキサリンもしくはその誘導体、ポリフルオレンもしくはその誘導体が好ましく、２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール、ベンゾキノン、アントラキノン、トリス（８−キノリノール）アルミニウム、ポリキノリンがさらに好ましい。
【００５８】
（電子注入層）
電子注入層は、先に述べたように、電子輸送層と陰極との間、または発光層と陰極との間に設けられる。電子注入層としては、発光層の種類に応じて、アルカリ金属やアルカリ土類金属、あるいは前記金属を一種類以上含む合金、あるいは前記金属の酸化物、ハロゲン化物および炭酸化物、あるいは前記物質の混合物などが挙げられる。
【００５９】
前記アルカリ金属またはその酸化物、ハロゲン化物、炭酸化物の例としては、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、酸化リチウム、フッ化リチウム、酸化ナトリウム、フッ化ナトリウム、酸化カリウム、フッ化カリウム、酸化ルビジウム、フッ化ルビジウム、酸化セシウム、フッ化セシウム、炭酸リチウム等が挙げられる。
【００６０】
前記アルカリ土類金属またはその酸化物、ハロゲン化物、炭酸化物の例としては、マグネシウム、カルシウム、バリウム、ストロンチウム、酸化マグネシウム、フッ化マグネシウム、酸化カルシウム、フッ化カルシウム、フッ化カルシウム、酸化バリウム、フッ化バリウム、酸化ストロンチウム、フッ化ストロンチウム、炭酸マグネシウムなどが挙げられる。
【００６１】
さらに、金属、金属酸化物、金属塩をドーピングした有機金属化合物、および有機金属錯体化合物、またはこれらの混合物も、電子注入層の材料として用いることができる。
【００６２】
この電子注入層は、２層以上を積層した積層構造あっても良い。具体的には、Ｌｉ／Ｃａなどが挙げられる。この電子注入層は、蒸着法、スパッタリング法、印刷法などにより形成される。
この電子注入層の膜厚としては、１ｎｍ〜１μｍ程度が好ましい。
【００６３】
（陰極）
陰極の材料としては、仕事関数が小さく、発光層への電子注入が容易な材料および／または電気伝導度が高い材料および／または可視光反射率の高い材料が好ましい。かかる陰極材料としては、具体的には、金属、金属酸化物、合金、グラファイトまたはグラファイト層間化合物、酸化亜鉛（ＺｎＯ）等の無機半導体などを挙げることができる。
【００６４】
上記金属としては、アルカリ金属やアルカリ土類金属、遷移金属やＩＩＩｂ属金属等を用いることができる。これら金属の具体的例としては、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、ベリリウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、金、銀、白金、銅、マンガン、チタン、コバルト、ニッケル、タングステン、錫、アルミニウム、スカンジウム、バナジウム、亜鉛、イットリウム、インジウム、セリウム、サマリウム、ユーロピウム、テルビウム、イッテルビウム等を挙げることができる。
【００６５】
また、合金としては、上記金属の少なくとも一種を含む合金を挙げることができ、具体的には、マグネシウム−銀合金、マグネシウム−インジウム合金、マグネシウム−アルミニウム合金、インジウム−銀合金、リチウム−アルミニウム合金、リチウム−マグネシウム合金、リチウム−インジウム合金、カルシウム−アルミニウム合金等を挙げることができる。
【００６６】
陰極は、必要に応じて透明電極もしくは半透明電極とされるが、それらの材料としては、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化スズ、ＩＴＯ、ＩＺＯなどの導電性酸化物；ポリアニリンもしくはその誘導体、ポリチオフェンもしくはその誘導体などの導電性有機物を挙げることができる。
【００６７】
なお、陰極を２層以上の積層構造としてもよい。また、電子注入層が陰極として用いられる場合もある。
【００６８】
陰極の膜厚は、電気伝導度や耐久性を考慮して、適宜選択することができるが、例えば、１０ｎｍ〜１０μｍであり、好ましくは、２０ｎｍ〜１μｍであり、さらに好ましくは、５０ｎｍ〜５００ｎｍである。
【００６９】
（上部封止膜）
上述のように陰極が形成された後、基本構造として陽極−発光層−陰極を有してなる発光機能部を保護するために、該発光機能部を封止する上部封止膜が形成される。この上部封止膜は、通常、少なくとも一つの無機層と少なくとも一つの有機層を有する。積層数は、必要に応じて決定され、基本的には、無機層と有機層は交互に積層される。
【００７０】
なお、前記基板としてプラスチック基板が用いられる場合は、基板および上部封止膜により発光機能部が被包されていても、プラスチック基板がガラス基板に比べて、ガスおよび液体の透過性が高く、有機発光層などの発光物質は、酸化されやすく、水と接触することにより劣化しやすいため、プラスチック基板上にガスおよび液体に対するバリア性の高い下部封止膜を積層し、その後、この下部封止膜の上に上記発光機能部を積層する。この下部封止膜は、通常、上記上部封止膜と同様の構成、同様の材料にて形成される。
【００７１】
［有機ＥＬ素子の製造方法］
以下、本発明にかかる有機ＥＬ素子の製造方法について、さらに詳しく説明する。
【００７２】
（陽極形成工程）
前述のいずれかの基板材料からなる基板を準備する。ガスおよび液体の透過性が高いプラスチック基板を用いる場合は、必要に応じて、基板上に下部封止膜を形成しておく。
【００７３】
次に、準備した基板上に前述のいずれかの陽極材料を用いて、陽極をパターン形成する。この陽極を透明電極とする場合には、前述のように、ＩＴＯ、ＩＺＯ、酸化錫、酸化亜鉛、酸化インジウム、亜鉛アルミニウム複合酸化物等の透明電極材料を使用する。電極のパターン形成は、例えば、ＩＴＯを用いる場合、スパッタリング法により基板上に均一な堆積膜として形成され、続いて、フォトリソグラフィーによりライン状にパターニングされる。
【００７４】
（隔壁形成工程）
ライン状の陽極を形成後、陽極が形成された基板上に感光性材料を塗布してフォトレジスト膜を積層する。この感光性材料（フォトレジスト組成物）の塗布は、スピンコーター、バーコーター、ロールコーター、ダイコーター、グラビアコーター、スリットコーター等を用いたコーティング法により行うことができる。次に、このフォトレジスト膜を、フォトリソグラフィーによりパターニングして絶縁性を示す隔壁を形成する。この隔壁形成のパターニングに用いるフォトマスクは、画素電極の開口率を可能な限り大きくした画素領域を得るための隔壁形状を設計し、それに基づいて、作成される。通常、隔壁で画成される画素領域は、矩形となるが、作製対象の有機ＥＬ素子がアクティブマトリクス型の基板に用いられる素子の場合には、上記基準に基づいて設計された画素領域の形状は、通常、図１または図２に示すような多数の角部ｃを有する異形形状となる。このような多数の角部ｃを有する異形形状の領域が画素領域２となり、この画素領域２により規定される画素電極３ａの開口率は、配線、ＴＦＴ素子の絶縁被覆、および電極間の絶縁などの必要な絶縁を行うという制約の下で最大値となるように設計される。
【００７５】
上記絶縁性隔壁１を形成する絶縁性の感光性材料は、ポジ型レジスト、ネガ型レジストのどちらであってもよい。隔壁は、絶縁性を示すことが重要であり、絶縁性を有さない場合には、互いに異なる画素間に電流が流れてしまい表示不良が発生するおそれがある。
【００７６】
この隔壁１を構成する感光性材料としては、具体的には、ポリイミド系、アクリル樹脂系、ノボラック樹脂系の各感光性化合物を用いることができる。なお、この感光性材料には、有機ＥＬ素子の表示品位を上げる目的で、光遮光性を示す材料を含有させてもよい。
【００７７】
この絶縁性隔壁１の表面に撥インキ性を付与するために、隔壁形成用の感光性材料に撥インキ性物質を加えても良い。あるいは、絶縁性隔壁を形成した後、その表面に撥インキ性物質を被覆させることにより、隔壁表面に撥インキ性を付与しても良い。この撥インキ性は、後述のインターレイヤー用のインキに対しても、有機発光層用のインキに対しても、撥性であることが好ましい。
【００７８】
前記感光性材料に撥インキ性物質を添加する場合に用いる撥インキ性化合物としては、シリコーン系化合物またはフッ素含有化合物が用いられる。これらの撥インキ性化合物は、後述の有機発光層形成に用いる有機発光インキ（塗布液）と、正孔輸送層などのインターレイヤー用の有機材料インキ（塗布液）の両方に撥インキ性を示すため、好適に用いることができる。
【００７９】
隔壁１を形成した後に隔壁１の表面に撥インキ性被膜を形成する方法としては、撥インキ性成分を含む塗布液を隔壁表面に塗布する方法、隔壁表面の有機材料の官能基をフッ素で置換することにより表面を改質する方法、撥インキ性成分を気化させて隔壁表面に堆積させる方法などを挙げることができる。具体的には、ＣＦ４ガスを導入ガスとして用いるプラズマ処理を挙げることができる。基板および電極などに比べると、有機物の隔壁はＣＦ４ガスによってフッ化され易く、プラズマ処理を行うことで隔壁表面を選択的に撥インキ化することができる。
【００８０】
（陽極側インターレイヤー形成工程）
絶縁性隔壁形成後、必要に応じて、前述の正孔輸送層などの有機材料層（陽極側インターレイヤー）を形成する。
【００８１】
陽極側インターレイヤーの成膜方法としては、特に制限はないが、低分子材料では、高分子バインダーとの混合溶液からの成膜による方法が例示される。また、高分子材料では、溶液からの成膜による方法が例示される。
【００８２】
溶液からの成膜に用いる溶媒としては、前述の陽極側インターレイヤー用の材料を溶解させるものであれば、特に制限はない。かかる溶媒として、クロロホルム、塩化メチレン、ジクロロエタン等の塩素系溶媒、テトラヒドロフラン等のエーテル系溶媒、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル、エチルセルソルブアセテート等のエステル系溶媒が例示される。
【００８３】
上記溶液からの成膜方法としては、溶液からのスピンコート法、キャスティング法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイアーバーコート法、ディップコート法、スリットコート法、キャピラリーコート法、スプレーコート法、ノズルコート法などのコート法、グラビア印刷、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、反転印刷法、インキジェットプリント法等の印刷法などの塗布法を用いることができる。パターン形成が容易であるという点で、グラビア印刷法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、反転印刷法、インキジェットプリント法などの印刷法が好ましく、中でも、後述の有機発光層の形成時の有機発光インキの塗布に用いる凸版印刷が、特に好ましい。
【００８４】
混合する高分子バインダーとしては、電荷輸送を極度に阻害しないものが好ましく、また、可視光に対する吸収が強くないものが好適に用いられる。かかる高分子バインダーとして、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、ポリシロキサン等が例示される。
【００８５】
上記塗布方法により塗布液を基板全面に塗布した場合、塗布液が上記隔壁上に塗布される場合があるが、その場合、隔壁上の塗布液は、隔壁の表面によりはじかれて、隔壁により画成された画素領域内に落ち込み、各画素領域内に塗布膜として形成される。各画素領域内の塗布膜は、その後、乾燥することによりインターレイヤーとして機能する。
【００８６】
（有機発光層形成工程）
次に有機発光層の形成工程が実行される。この有機発光層形成工程の特徴は、前記隔壁形成工程によって形成した角部を有する形状の画素領域の全域に有機発光インキを塗布するために、凸版印刷法を用いることにある。この凸版印刷は、より好ましくはフレキソ印刷である。
【００８７】
上記凸版印刷を用いるに際して、具体的な手順として、下記２つの好適な方法のいずれかを用いることが好ましい。
【００８８】
上記好適な凸版印刷の第１の方法は、前記有機発光インキに沸点温度２００℃以上の溶媒を用いるとともに、凸版印刷に用いる版の凸面の幅寸法を前記画素領域の幅寸法より小さく設定する。具体的には、図３に示すように、電極（陽極または陰極のいずれか一方）３がパターニングされた基板１０上に前述のように隔壁１が形成されて得られた画素領域２へ有機発光インキ４を塗布するために凸版印刷を行うに際して、用いる凸版１１の凸部１２の凸面１２ａの幅寸法ｌ１を前記画素領域２の幅寸法Ｌ１の９９％〜５０％に設定する。ここで、凸面１２ａの幅とは、凸版１１が被印刷物（基板）に順次押圧される方向に垂直な方向の幅であり、例えば凸版１１が円筒状であり、軸線まわりに回転する場合、該凸版１１の周方向に垂直な軸線方向の幅である。また画素領域２の幅とは、有機発光インキが印刷される方向に垂直な幅である。
【００８９】
有機発光インキ４の溶媒として２００℃以上の高沸点溶媒を含む乾燥速度の遅いフレキソ印刷用インキを用いる場合に、上述のように、凸版印刷版１１の凸面１２ａの幅寸法を画素領域２の幅寸法Ｌ１より小さく設定し、図４に示すように、前記凸版印刷版１１を用いて有機発光インキ４を画素領域２に塗布する。凸版印刷版１１の凸面１２ａに付着していた有機発光インキ４は、画素領域２の底面に接触し、画素領域２の底面と前記凸面１２ａとに挟まれて、図５に示すように、画素領域２の全ての角部ｃを含めた全面に押し広げられる。その結果、画素領域２の全面にわたってインキ４が塗布される。その後、図６に示すように、凸版印刷版１１が基板から離れると、インキ４の表面が表面張力によりなだらかになる。そして、その後の乾燥（溶媒の蒸発）によっても、インキ４の粘度が高いために、インキ４の画素領域２に対する接触線があまり移動せず、良好な有機発光層が形成される。
【００９０】
上記好適な凸版印刷の第２の方法は、前記有機発光インキに沸点温度２００℃未満の溶媒を用いるとともに、凸版印刷に用いる版の凸面の幅寸法を前記画素領域の幅寸法より大きく設定する。具体的には、図７に示すように、凸版印刷に用いる版２１の凸部２２の凸面２２ａの幅寸法ｌ２を、前記画素領域２の幅寸法Ｌ１よりも大きく、｛（前記幅寸法Ｌ１）＋（前記隔壁１の幅寸法Ｌ２）／２｝未満に設定する。
【００９１】
有機発光インキ４の溶媒として２００℃未満の低沸点溶媒を含む乾燥速度の速い有機発光インキを用いる場合に、上述のように、凸版印刷版２１の凸面２２ａの幅寸法を画素領域２の幅寸法Ｌ１よりも大きく設定し、図８に示すように、前記凸版印刷版２１を用いて有機発光インキ４を画素領域２に塗布させる。凸版印刷版２１の凸面２２ａに付着していた有機発光インキ４は、画素領域２の底面に接触し、画素領域２の底面と前記凸面２２ａとに挟まれて、図５に示すように、画素領域２の全ての角部ｃを含めた全面に押し広げられる。その結果、上記第１の方法と同様に、画素領域２の全面に隈無くインキ４が塗布される。
【００９２】
この方法では、上記第１の方法の場合と異なり、版２１の凸面２２ａ上の速乾性のインキ４が画素領域２に塗布する前に半乾燥状態となる。そのため、インキ４の展延性が下がるので、凸面２２ａの幅寸法ｌ２を画素領域２の幅寸法Ｌ１より大きくしている。したがって、半乾燥状態で画素領域２に押し付けられたインキ４は、展延性が低下していても、幅の広い凸面２２ａによって画素領域２全面に押し広げられる。その後、半乾燥状態で高粘度なインキ４の乾燥速度は緩やかであるため、溶媒蒸発時の接触線がほとんど動かず、良好な有機発光層を形成する。
【００９３】
上記有機発光インキは、有機発光材料を溶剤に溶解または安定に分散させて調製する。この有機発光材料を溶解または分散する溶剤としては、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、シクロヘキサノン等の単独またはこれらの混合溶剤が挙げられる。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剤が、有機発光材料の良好な溶解性を有することから好ましい。
【００９４】
上記溶剤の内、沸点が２００℃以上の溶剤は、テトラリン、シクロヘキシルベンゼンなどであり、沸点が２００℃未満の溶剤は、トルエン、キシレン、アニソールなどである。上記第１の凸版印刷方法において用いる有機発光インキの溶媒に占める「沸点が２００℃以上の溶媒」の配合量は、使用する有機発光材料や画素領域の形状等の条件により適宜に決定される。同様に、上記第２の凸版印刷方法において用いる有機発光インキの溶媒に占める「沸点が２００℃未満の溶媒」の配合量は、使用する有機発光材料や画素領域の形状等の条件により適宜に決定される。
【００９５】
なお、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、紫外線吸収剤等を添加してもよい。
【００９６】
さらに、隔壁が格子状に形成されている場合、前記凸版印刷に用いる版の凸面が、被印刷物に順次押圧される方向に沿ってストライプ状に形成されて版を用いて、有機発光インキを塗布することが好ましい。すなわち被印刷物に順次押圧される方向が各凸面の長手方向に略一致するように、各凸面の長手方向に沿って各凸面がそれぞれ配置される。例えば凸版が円筒状であり、軸線まわりに回転する場合、該凸版の周方向が、被印刷物に順次押圧される方向に相当し、各凸面は、この周方向と各凸面の長手方向とを略一致させて、周方向に沿ってストライプ状に配置する。
【００９７】
また有機発光層形成工程では、前記有機発光インキとして多色に対応した多種のインキを所定の隔壁内に選択的に塗布し、少なくとも赤、緑、青の三色の画素を構成する有機発光層をそれぞれ形成することが好ましい。具体的には、例えば赤色を発光する有機発光インキを凸版印刷で塗布し、次に緑色を発光する有機発光インキを凸版印刷で塗布し、次に青色を発光する有機発光インキを凸版印刷で塗布してもよく、また赤、緑、青のそれぞれを発光する有機発光インキを凸版の所定の凸面に付着させ、さらに有機発光インキを転写するようにしてもよい。
【００９８】
（陰極側インターレイヤー形成工程）
上記有機発光層の形成後、必要に応じて、電子輸送層や電子注入層などの陰極側インターレイヤーを形成する。
この陰極側インターレイヤーの形成方法は、電子輸送層の場合、特に制限はないが、低分子電子輸送材料では、粉末からの真空蒸着法、または溶液もしくは溶融状態からの成膜による方法が例示され、高分子電子輸送材料では、溶液または溶融状態からの成膜による方法が例示される。溶液または溶融状態からの成膜時には、高分子バインダーを併用してもよい。溶液から電子輸送層を成膜する方法としては、前述の溶液から正孔輸送層を成膜する方法と同様の成膜法を用いることができる。
また、電子注入層の場合、蒸着法、スパッタリング法、印刷法等を用いて形成される。
【００９９】
（陰極形成工程）
陰極は、前述のいずれかの材料を用い、真空蒸着法、スパッタリング法、ＣＶＤ法、イオンプレーティング法、レーザーアブレーション法、および金属薄膜を圧着するラミネート法などにより形成する。
【０１００】
前述のようにして、陰極を形成した後、基本構造として陽極−発光層−陰極を有してなる発光機能部を保護するために、上部封止膜を形成する。この上部封止膜は、必要に応じて、少なくとも一つの無機層と少なくとも一つの有機層とから構成する。これらの積層数は、必要に応じて決定し、基本的には、無機層と有機層は交互に積層する。
【０１０１】
本実施の形態の有機ＥＬ素子は、面状光源、セグメント表示装置およびドットマトリックス表示装置の光源、並びに液晶表示装置のバックライトとして用いることができる。
【０１０２】
本実施の形態の有機ＥＬ素子を面状光源として用いる場合には、例えば面状の陽極と陰極とを積層方向の一方から見て重なり合うように配置すればよい。
【０１０３】
また、セグメント表示装置の光源としてパターン状に発光する有機ＥＬ素子を構成するには、光を通す窓がパターン状に形成されたマスクを前記面状光源の表面に設置する方法、消光すべき部位の有機物層を極端に厚く形成して実質的に非発光とする方法、陽極および陰極のうちの少なくともいずれか一方の電極をパターン状に形成する方法がある。これらの方法でパターン状に発光する有機ＥＬ素子を形成するとともに、いくつかの電極に対して選択的に電圧を印加できるように配線を施すことによって、数字や文字、簡単な記号などを表示可能なセグメントタイプ表示装置を実現することができる。ドットマトリックス表示装置の光源とするためには、陽極と陰極とをそれぞれストライプ状に形成して、積層方向の一方からみて互いに直交するように配置すればよい。
【０１０４】
また、部分カラー表示、マルチカラー表示が可能なドットマトリックス表示装置を実現するためには、発光色の異なる複数の種類の発光材料を塗り分ける方法、並びにカラーフィルターおよび蛍光変換フィルターなどを用いる方法を用いればよい。ドットマトリックス表示装置は、パッシブ駆動してもよく、ＴＦＴなどと組み合わせてアクティブ駆動してもよい。
【０１０５】
上述の表示装置は、コンピュータ、テレビ、携帯端末、携帯電話、カーナビゲーション、ビデオカメラのビューファインダーなどの表示装置として用いることができる。
【０１０６】
さらに、前記面状光源は、自発光薄型であり、液晶表示装置のバックライト、あるいは面状の照明用光源として好適に用いることができる。また、フレキシブルな基板を用いれば、曲面状の光源や表示装置としても使用できる。
【実施例】
【０１０７】
以下、本発明の実施例を示すが、以下に示す実施例は、本発明を説明するための好適な例示であって、なんら本発明を限定するものではない。
【０１０８】
以下に示す実施例は、アクティブマトリックス型有機ＥＬ素子を対象として実施したが本発明にかかる有機ＥＬ素子の製造方法は、この駆動方式の有機ＥＬ素子に限定されるものではなく、パッシブマトリックス型などの他の駆動方式の有機ＥＬ素子に対しても同様に適用することができる。
【０１０９】
（実施例１）
（基板の準備および陽極の形成）
まず、２００ｍｍ（縦）×２００ｍｍ（横）×０．７ｍｍ（厚み）の透明ガラス板上にＴＦＴアレイと陽極（画素電極）が形成された基板を準備した。ＩＴＯ薄膜を形成し、さらにパターニングを行ってストライプ状の陽極を形成した。陽極の繰り返し間隔（ピッチ）は、８０μｍで、陽極の幅（ライン幅）７０μｍに対して陽極間の間隔（スペース幅）は１０μｍであった（ライン／スペース＝７０μｍ／１０μｍ）。基板の厚み方向の一方から見て画素の形成される画素領域は、一方向に伸びるＩＴＯ薄膜上において、前記一方向に所定の間隔をあけて島状に設定される。
【０１１０】
（隔壁の形成）
次に、上記基板上の全面に、ポジ型フォトレジスト（東京応化工業（株）製、商品名「ＯＦＰＲ−８００」）をスピンコーティング法により塗布し、この塗膜を乾燥させて、膜厚１μｍのフォトレジスト層を形成した。
次に、ＴＦＴ素子およびその他の配線を覆うという制約の下で画素領域が最大となるように設計されたフォトマスクを上記フォトレジスト層の上に配置し、アライメント露光機（大日本スクリーン製造社製、商品名「ＭＡ１３００」）から前記フォトマスクを介して前記フォトレジスト層に紫外線を照射した（露光工程）。
前記露光工程に続いて、レジスト現像液（東京応化工業（株）製、商品名「ＮＭＤ−３」）を用いて、前記フォトレジスト層の露光部を除去した（現像工程）。
続いて、上記ガラス基板をホットプレート上で２３０℃で１時間加熱処理を行なって、上記現像後のフォトレジスト層を完全に加熱硬化させた（熱硬化工程）。
上記一連のフォトリソグラフィー工程により、画素の形成される画素領域を囲う隔壁（有機絶縁層）が形成され、この隔壁の内部で陽極が露出する。得られた隔壁ラインの幅寸法は、２０μｍであり、高さ寸法は、１μｍであった。また、各画素領域は多数の角部を有し最大幅５０μｍ×最大長さ１５０μｍの異形形状であった。
【０１１１】
次に、ＣＦ4ガスを用いた真空プラズマ装置（サムコインターナショナル研究社製、商品名「ＲＩＥ−２００Ｌ」）を用いて、隔壁に撥液処理を行った。
【０１１２】
（陽極側インターレイヤーの形成）
次に、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ン酸（Ｂａｙｅｒ社製、商品名「ＢａｙｔｒｏｎＰ  ＡＩ４０８３」）の懸濁液を調製し、この件濁液を０．２μｍメンブランフィルターで濾過した。この濾過液をノズルコート法により上記画素領域に塗布した。続いて、この塗布層を２００℃×２０分間、加熱処理して、６０ｎｍ厚の正孔注入層を形成した。
【０１１３】
（有機発光層の形成）
アニソールとシクロヘキシルベンゼンとを重量比７：３で混合した混合溶媒に、有機発光材料として高分子発光材料（サメイション社製、商品名「ＲＰ１５８」）を溶解させた有機発光インキ（高分子発光材料の濃度：１重量％）を準備した。なお、使用した混合溶媒中のシクロヘキシルベンゼンの沸点は２００℃以上であり、アニソールの沸点は２００℃未満である。
【０１１４】
使用するフレキソ印刷版（材質：ポリエステル系樹脂、凸版凸部の高さ１００μｍ）のストライプ形状凸部の凸面の幅寸法を、上記各画素領域の最大幅（画素電極開口部の幅）５０μｍの６０％に相当する３０μｍに設定した。この凸版を用いて、フレキソ印刷装置（日本写真印刷社製、商品名「ＳＤＲ−１０」）により、画素領域に凸版の凸部に付着させた上記有機発光インキが押し当てるように位置調整をして印刷した。印刷後の有機発光インキは上記凸面による押圧により広がり、有機発光インキにより異型形状の画素領域内の画素電極の全面が覆われ、乾燥後も、塗り残し部の発生がなかった。
【０１１５】
上記塗り残し部の有無の確認は、各画素領域内に形成された有機発光層の形状を光学顕微鏡（ニコン社製、商品名「オプチフォト８８」、対物レンズ倍率：５０倍）にて観察することにより行った。画素領域を画成している隔壁および陽極側インターレイヤーから有機発光インキがはじかれた痕跡はなく、有機発光層は異形形状の画素領域の全ての角部を含む全域に成膜していることが確認された。
【０１１６】
（陰極の形成）
次に、上記有機発光層の上に、陰極として、カルシウムを１００Åの厚さで蒸着し、さらに、酸化保護層としてアルミニウムを２０００Åの厚さで蒸着した。これにより、ボトムエミッション構造の有機ＥＬ素子を作製した。
【０１１７】
上述のようにして得た有機ＥＬ素子を発光させたところ、発光強度は、発光面全面に亘って均一であり、単位面積あたりの発光量も、従来品に比較して向上していることが確認された。
【０１１８】
（実施例２）
基板の準備から隔壁形成による画素領域の形成を行い、正孔注入層を形成するまでは、上記実施例と同様に実施したので、それらの工程の詳細は省略し、その後の有機発光層の形成以降を以下に説明する。
【０１１９】
（有機発光層の形成）
有機発光材料として高分子発光材料（サメイション社製、商品名「ＲＰ１５８」）をキシレン単独溶媒に溶解させた有機発光インキ（濃度：１重量％、粘度：１０ｃｐ）を準備した。なお、使用したキシレンの沸点は２００℃未満である。
【０１２０】
使用するフレキソ印刷版（材質：ポリエステル系樹脂、凸版凸部の高さ１００μｍ）のストライプ形状凸部の凸面の幅寸法を、上記各画素領域の最大幅（画素電極開口部の幅）５０μｍより広い６０μｍに設定した。この凸版を用いて、フレキソ印刷装置（日本写真印刷社製、商品名「ＳＤＲ−１０」）により、画素領域の電極露出部に凸版の凸部に付着させた上記有機発光インキが押し当てられるように位置調整をして印刷した。印刷後の有機発光インキは上記凸面による押圧により広がり、有機発光インキにより異型形状の画素領域内の画素電極の全面が覆われ、乾燥後も、塗り残し部の発生がなかった。
【０１２１】
上記塗り残し部の有無の確認は、各画素領域内に形成された有機発光層の形状を光学顕微鏡（ニコン社製、商品名「オプチフォト８８」、対物レンズ倍率：５０倍）にて観察することにより行った。画素領域を画成している隔壁および陽極側インターレイヤーから有機発光インキがはじかれた痕跡はなく、有機発光層は異形形状の画素領域の全ての角部を含む全域に成膜していることが確認された。
【０１２２】
（第２電極の形成）
次に、上記有機発光層の上に、第２電極（陰極）として、カルシウムを１００Åの厚さで蒸着し、さらに、酸化保護層としてアルミニウムを２０００Åの厚さで蒸着した。これにより、ボトムエミッション構造の有機ＥＬ素子を作製した。
【０１２３】
上述のようにして得た有機ＥＬ素子を発光させたところ、発光強度は、発光面全面に亘って均一であり、単位面積あたりの発光量も、従来品に比較して向上していることが確認された。
【産業上の利用可能性】
【０１２４】
以上のように、本発明にかかる有機ＥＬ素子の製造方法は、有機発光層の塗布むらを生じることなく画素電極の開口率を増大させた有機ＥＬ素子を製造することができる。本発明にかかる有機ＥＬ素子の製造方法を用いることにより単位面積あたりの発光量が増大した発光特性に優れた有機ＥＬ素子および表示装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１２５】
【図１】有機ＥＬ素子の製造において画素電極の開口率を最大になるように絶縁性隔壁のパターンを設計した場合に得られる画素領域の形状の一例を示す隔壁形成面の平面構成図である。
【図２】図１の要部拡大図である。
【図３】本発明の有機ＥＬ素子の製造方法における有機発光層の形成を、乾燥速度の遅い有機発光インキを用いるとともに、フレキソ印刷版の凸部の凸面の幅を画素領域の幅寸法より小さく設定して行う場合の印刷工程を説明するためのもので、画素領域に対してインキを接触させる前の状態を示す図である。
【図４】本発明の有機ＥＬ素子の製造方法における有機発光層の形成を、乾燥速度の遅い有機発光インキを用いるとともに、フレキソ印刷版の凸部の凸面の幅を画素領域の幅寸法より小さく設定して行う場合の印刷工程を説明するためのもので、画素領域に対してインキを接触させ、印刷版の凸面で押し付けた状態を示す図である。
【図５】図４に示した工程の後のインキ塗布状態を示す画素領域の平面図である。
【図６】図４に示した工程の後、フレキソ印刷版が離され、インキが乾燥された状態を示す有機ＥＬ素子の基板の側断面図である。
【図７】本発明の有機ＥＬ素子の製造方法における有機発光層の形成を、乾燥速度の速い有機発光インキを用いるとともに、フレキソ印刷版の凸部の凸面の幅を画素領域の幅寸法より大きく設定して行う場合の印刷工程を説明するためのもので、画素領域に対してインキを接触させる前の状態を示す図である。
【図８】本発明の有機ＥＬ素子の製造方法における有機発光層の形成を、乾燥速度の速い有機発光インキを用いるとともに、フレキソ印刷版の凸部の凸面の幅を画素領域の幅寸法より大きく設定して行う場合の印刷工程を説明するためのもので、画素領域に対してインキを接触させ、印刷版の凸面で押し付けた状態を示す図である。
【符号の説明】
【０１２６】
１  絶縁性隔壁
２  画素領域
３  第１の電極（陽極）
３ａ  画素電極
４  有機発光インキ
１０  基板
１１、２１  凸版印刷版
１２、２２  凸版印刷版の凸部
１２ａ、２２ａ  凸部の凸面
ｃ  画素領域の角部
ｌ１、ｌ２  凸版印刷に用いる版の凸面の幅寸法
Ｌ１  画素領域の幅寸法
Ｌ２  絶縁性隔壁の幅寸法
【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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