(57)【要約】【課題】発光にじみを防止する。【解決手段】本発明の有機ＥＬ素子の製造方法は、第１電極５１と第２電極との間に有機ＥＬ材料からなる有機発光層５４を含んだ、複数の有機層５２、５３、５４からなる有機機能層を有し、かつ発光領域Ｌと非発光領域Ｂを有する有機ＥＬ素子５０の製造方法である。基板１００Ａ上に第１電極５１を形成する工程と、第１電極５１上に有機機能層を形成する工程と、前記複数の有機層５２、５３、５４のうちの少なくとも１層における非発光領域Ｂにエネルギー照射して、非発光領域Ｂにおける有機層の分子構造を変化させ、その機能を発光領域Ｌ側よりも低くする照射工程と、を有する。【選択図】図３
2009176700.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１電極と第２電極との間に有機ＥＬ材料からなる有機発光層を含んだ複数の有機層か
らなる有機機能層を有し、かつ発光領域と非発光領域を有する有機ＥＬ素子の製造方法で
あって、
基板上に第１電極を形成する工程と、
前記第１電極上に有機機能層を形成する工程と、
前記複数の有機層のうちの少なくとも１層における前記非発光領域にエネルギー照射し
て、前記非発光領域における有機層の分子構造を変化させ、その機能を前記発光領域側よ
りも低くする照射工程と、を有することを特徴とする有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項２】
前記照射工程では、前記有機発光層にエネルギー照射を行うことを特徴とする請求項１
に記載の有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項３】
前記照射工程は、紫外線光を照射することにより行うことを特徴とする請求項１又は２
に記載の有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項４】
前記有機機能層を形成する工程では、有機機能層の液状の形成材料を液滴吐出法で所定
の位置に配した後、これを固化して有機機能層を形成す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ＥＬ素子の製造方法。
【請求項５】
前記有機機能層を形成する工程では、有機機能層の液状の形成材料をスピンコート法を
用いて前記第１電極上に配した後、これを固化して有機機能層を形成することを特徴とす
る請求項１〜３のいずれか一項に記載の有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項６】
発光領域と非発光領域とを有する有機ＥＬ素子であって、
第１電極と、第２電極と、前記第１電極と前記第２電極との間に配設され、かつ前記発
光領域及び前記非発光領域に配設された有機機能層と、を有し、
前記有機機能層は、有機ＥＬ材料からなる有機発光層を含んだ複数の有機層からなり、
前記複数の有機層のうちの少なくとも１層は、前記非発光領域における該有機層が、前記
発光領域における該有機層に対してその機能が低下するように分子構造が変化させられて
いることを特徴とする有機ＥＬ素子。
【請求項７】
第１電極と第２電極との間に有機ＥＬ材料からなる有機発光層を含んだ複数の有機層か
らなる有機機能層を有し、かつ発光領域と非発光領域を有する有機ＥＬ素子の製造方法で
あって、
基板上に第１電極を形成する工程と、
前記第１電極上に有機機能層を形成する工程と、
前記非発光領域の有機発光層に当接させて絶縁層を形成する工程と、を有し、
前記絶縁層を形成する工程では、前記絶縁層の材料膜を形成し、次いで前記非発光領域
又は前記発光領域の材料膜に選択的にエネルギー照射しその分子構造を変化させて、所定
の溶液に対して前記非発光領域の材料膜を不溶化するか、又は前記非発光領域の材料膜を
可溶化し、次いで前記発光領域の材料膜を前記所定の溶媒により除去して前記絶縁層を形
成することを特徴とする有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項８】
前記有機機能層を形成する工程では、有機機能層の液状の形成材料をスピンコート法を
用いて前記第１電極上に配した後、これを固化して有機機能層を形成することを特徴とす
る請求項７に記載の有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項９】
請求項７または８に記載の有機ＥＬ装置の製造方法によって製造されていることを特徴
とする有機ＥＬ素子。
【請求項１０】
発光領域と非発光領域とを有する有機ＥＬ素子であって、
第１電極と、第２電極と、前記第１電極と前記第２電極との間に配設され、かつ前記発
光領域及び前記非発光領域に配設された有機機能層と、を有し、
前記有機機能層は、有機ＥＬ材料からなる有機発光層を含んだ複数の有機層からなり、
前記非発光領域の有機発光層に当接して絶縁層が設けられていることを特徴とする請求
項９に記載の有機ＥＬ素子。
【請求項１１】
請求項６、９又は１０のいずれか一項に記載の有機ＥＬ素子を備えていることを特徴と
する有機ＥＬ装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の有機ＥＬ装置を備えていることを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ素子の製造方法、有機ＥＬ素子、有機ＥＬ装置、及び電子機器に関
する。
【背景技術】
【０００２】
有機エレクトロルミネッセンス（以下、有機ＥＬと称す）を用いた発光素子として、有
機ＥＬ素子が知られている。有機ＥＬ素子は、正孔を供給する陽極及び電子を供給する陰
極の間に、有機ＥＬ材料からなる有機発光層を有するものである。供給された正孔及び電
子が有機発光層内で再結合して、光を生じるようになっている。通常は、発光効率を高め
るために陽極と有機発光層との間に、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ等からなる正孔注入層が形成さ
れている。
【０００３】
このような有機ＥＬ素子は、画像表示装置や画像形成装置への適用が考えられている。
例えば、光プリンタ等の画像形成装置にあっては、その印刷速度の高速化や省スペース化
への要求が高まっており、このような要求に応えるべくタンデム型の印刷方式が主流にな
ってきている。タンデム型の印刷方式のプリンタヘッドに適した発光素子としては、発光
ダイオード（ＬＥＤ）や有機ＥＬ素子が挙げられる。ＬＥＤを用いれは高い印字特性とす
ることができるが、ＬＥＤは輝度ばらつきや製造コストの面で改善すべき点も多い。有機
ＥＬ素子は、輝度ばらつきや製造コスト、さらに省スペース化の面でも優れており、プリ
ンタヘッド用の発光素子として期待されている。
【０００４】
一般にプリンタヘッド用の光源には高輝度であることが要求されており、高輝度とする
ためには有機ＥＬ素子に大きな電圧を印加する必要がある。ところが、有機ＥＬ素子に大
きな電圧を印加すると、発光にじみを生じてしまうことがある。発光にじみは、画素電極
（陽極）から注入された正孔が正孔注入層の面方向にも輸送されて所望の発光領域よりも
広い範囲の有機発光層に注入され、所望の発光領域の外側にも再結合による光を生じる現
象である。発光にじみを生じると、コントラストが低下するため、印刷品質が低下してし
まう。
【０００５】
このような発光にじみを抑制する方法としては、特許文献１に開示されている方法等が
ある。特許文献１の方法は、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）からなる画素電極上にＰＥＤ
ＯＴ／ＰＳＳを成膜した後、この膜を６時間以上大気曝露し、正孔注入層を形成している
。これにより、画素電極中のインジウムイオンやスズイオンがＰＥＤＯＴ／ＰＳＳからな
る膜中に拡散し、ＰＳＳのスルフォン基と反応して、高抵抗の正孔注入層が形成される。
正孔注入層が高抵抗化されることにより、正孔が面方向に輸送されることが低減され、発
光にじみを低減することができるとされている。
【特許文献１】特開２００７−２３４４５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、特許文献１の方法を用いると、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳからなる膜を６時間以上
大気曝露する必要があるため、プロセス時間が長くなってしまうおそれや、正孔注入層が
高抵抗化されることにより有機ＥＬ素子の電気特性が低下してしまうおそれがある。また
、以下のような理由により発光にじみを十分に低減できないこともある。
有機ＥＬ素子を構成する有機発光層や正孔注入層等の有機層の形成には、液滴吐出法や
塗布法等の液相法が用いられる場合が多い。これらを良好に形成するためには、粘度等に
留意して液状の形成材料を調製することが重要である。例えば、液滴吐出法を用いて正孔
注入層を形成する場合には、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳの分散液にアルコール類やグリコールエ
ーテル類等の高沸点溶媒を添加してその粘度を調整し、液滴の吐出を安定化している。こ
のような溶媒を添加すると正孔注入層の面方向の抵抗値が２〜３桁低くなり、面方向の正
孔の輸送が促進されてしまう。すると発光にじみが促進され、これを十分に低減すること
が困難になる。
【０００７】
本発明は、前記事情に鑑み成されたものであって、発光にじみが防止された良好な有機
ＥＬ素子を提供することを目的の一つとする。また、このような有機ＥＬ素子を効率よく
製造する方法を提供することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の有機ＥＬ素子の製造方法は、第１電極と第２電極との間に有機ＥＬ材料からな
る有機発光層を含んだ複数の有機層からなる有機機能層を有し、かつ発光領域と非発光領
域を有する有機ＥＬ素子の製造方法であって、基板上に第１電極を形成する工程と、前記
第１電極上に有機機能層を形成する工程と、前記複数の有機層のうちの少なくとも１層に
おける前記非発光領域にエネルギー照射して、前記非発光領域における有機層の分子構造
を変化させ、その機能を前記発光領域側よりも低くする照射工程と、を有することを特徴
とする。
【０００９】
前記複数の有機層のうちの少なくとも１層における非発光領域にエネルギー照射すれば
、この有機層を構成する分子間及び分子内の結合を切ることができ、その分子構造を変化
させることができる。分子間及び分子内の結合が切れると、ここを介した電荷の受け渡し
、すなわちキャリアの移動が行われなくなる。したがって、非発光領域において、有機層
間のキャリアの移動は分子間及び分子内の結合が切れた部分で途切れて、キャリアの再結
合が生じなくなる。よって、非発光領域における発光、すなわち発光にじみが防止される
。また、エネルギー照射により発光にじみを防止すれば、正孔注入層にインジウムイオン
やスズイオン等を拡散させる方法よりも格段にプロセス時間を短縮することができる。
このように、本発明によれば発光にじみを防止されて良好な発光特性とされた有機ＥＬ
素子を効率よく製造することが可能となる。
【００１０】
また、前記照射工程では、前記有機発光層にエネルギー照射を行うことが好ましい。
このようにすれば、非発光領域における有機発光層でキャリアの移動を抑制することが
できるので、キャリアの再結合を格段に抑制することができる。また、有機発光層の発光
性を損なわせることもでき、キャリアの再結合によるエネルギーが光に変換されることを
防止することもできる。このようにして、発光にじみを確実に防止することができるよう
になる。
【００１１】
また、前記照射工程は、紫外線光を照射することにより行うことが好ましい。
このようにすれば、例えばフォトマスク等を用いることにより、有機層の非発光領域に
選択的に照射することが容易化される。また、電子ビーム等によるエネルギー照射に比べ
て、所定の有機層に選択的にエネルギーを吸収させることが容易化され、例えば第１電極
に損傷を生じることなく良好にエネルギー照射を行うことが可能になる。
【００１２】
また、前記有機機能層を形成する工程では、有機機能層の液状の形成材料を液滴吐出法
で所定の位置に配した後、これを固化して有機機能層を形成することもできる。
液滴吐出法を用いる場合に、液滴吐出ヘッドの吐出ノズルに詰まりを生じることなく安
定に吐出できる溶液粘度として、１〜３ｗｔ％の溶液において２〜２０ｃｐｓ程度が好ま
しく、特に７〜１０ｃｐｓ程度が良いとされている。このような溶液粘度に調整するため
に、例えば正孔注入層の形成材料（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）にはアルコール類やグリコール
エーテル類等の高沸点溶媒を添加されている。すると、正孔注入層の面方向の抵抗値が２
〜３桁低くなり、発光領域から非発光領域に正孔が輸送されて発光にじみが促進されてし
まう。
本発明によれば発光にじみが防止されるので、液滴吐出ヘッドに溶液を安定に吐出させ
て良好に有機機能層を形成することができ、高信頼性の有機ＥＬ素子を製造することがで
きる。また、発光にじみが防止されているので、有機機能層を構成する有機層として面方
向の抵抗値が低い膜を採用することができる。このような膜はその厚さ方向においても低
抵抗であるので、有機ＥＬ素子の低電力化が図られる。また、液滴吐出法によれば溶液を
選択的に配することができるので、材料の無駄を無くすことができる。以上のように、良
好な有機ＥＬ素子を低コストで製造することが可能になる。
【００１３】
また、前記有機機能層を形成する工程では、有機機能層の液状の形成材料をスピンコー
ト法を用いて前記第１電極上に配した後、これを固化して有機機能層を形成することもで
きる。
スピンコート法によれば有機機能層の液状の形成材料を配することが容易になり、製造
効率を向上させることができる。
【００１４】
本発明の有機ＥＬ素子は、発光領域と非発光領域とを有する有機ＥＬ素子であって、第
１電極と第２電極と、前記第１電極と前記第２電極との間に配設され、かつ前記発光領域
及び前記非発光領域に配設された有機機能層と、を有し、前記有機機能層は、有機ＥＬ材
料からなる有機発光層を含んだ複数の有機層からなり、前記複数の有機層のうちの少なく
とも１層は、前記非発光領域における該有機層が、前記発光領域における該有機層に対し
てその機能が低下するように分子構造が変化させられていることを特徴とする。
このようにすれば、前記複数層のうちの少なくとも一層は、非発光領域側が発光領域側
よりも機能が低下されているので、非発光領域においてキャリアの移動が抑制されている
。したがって、この有機層からこれに当接する有機層へのキャリアの移動が行われなくな
り、非発光領域でキャリアの再結合が生じなくなる。よって、発光にじみが防止され、発
光強度の分布がシャープな有機ＥＬ素子となる。
【００１５】
本発明の有機ＥＬ素子の製造方法は、第１電極と第２電極との間に有機ＥＬ材料からな
る有機発光層を含んだ複数の有機層からなる有機機能層を有し、かつ発光領域と非発光領
域を有する有機ＥＬ素子の製造方法であって、基板上に第１電極を形成する工程と、前記
第１電極上に有機機能層を形成する工程と、前記非発光領域の有機発光層に当接させて絶
縁層を形成する工程と、を有し、前記絶縁層を形成する工程では、前記絶縁層の材料膜を
形成し、次いで前記非発光領域又は前記発光領域の材料膜に選択的にエネルギー照射しそ
の分子構造を変化させて、所定の溶液に対して前記非発光領域の材料膜を不溶化するか、
又は前記非発光領域の材料膜を可溶化し、次いで前記発光領域の材料膜を前記所定の溶媒
により除去して前記絶縁層を形成することを特徴とする。
【００１６】
このようにすれば、絶縁層の材料膜にエネルギー照射しその分子構造を変化させること
によって、絶縁層を形成することができる。これにより、非発光領域における第１電極側
と有機発光層との間、あるいは第２電極側と有機発光層との間でキャリアの移動が途切れ
るので、非発光領域の有機発光層で発光を生じなくなる。このように、本発明によれば発
光にじみを防止されて良好な発光特性とされた有機ＥＬ素子を効率よく製造することが可
能となる。
【００１７】
また、前記有機機能層を形成する工程では、有機機能層の液状の形成材料をスピンコー
ト法を用いて前記第１電極上に配した後、これを固化して有機機能層を形成することが好
ましい。
スピンコート法によれば、有機機能層の液状の形成材料を配することが容易になり、製
造効率を向上させることができる。
【００１８】
また、本発明の有機ＥＬ素子は、前記の有機ＥＬ装置の製造方法によって製造されてい
ることを特徴とする。
このようにすれば、非発光領域の有機発光層に当接させて絶縁層が形成されているので
、非発光領域における第１電極側と有機発光層との間、あるいは第２電極側と有機発光層
との間でキャリアの移動が途切れるようになる。したがって、非発光領域の有機発光層で
発光を生じなくなり、発光強度の分布がシャープな有機ＥＬ素子となる。
【００１９】
また、発光領域と非発光領域とを有する有機ＥＬ素子であって、第１電極と、第２電極
と、前記第１電極と前記第２電極との間に配設され、かつ前記発光領域及び前記非発光領
域に配設された有機機能層と、を有し、前記有機機能層は、有機ＥＬ材料からなる有機発
光層を含んだ複数の有機層からなり、前記非発光領域の有機発光層に当接して絶縁層が設
けられていることが好ましい。
このようにすれば、非発光領域の有機発光層で発光を生じなくなるので、発光強度の分
布がシャープな有機ＥＬ素子となる
【００２０】
本発明の有機ＥＬ装置は、前記の本発明の有機ＥＬ素子を備えていることを特徴とする
。
本発明の有機ＥＬ素子は発光にじみが防止されているので、これを備えた有機ＥＬ装置
は、高精細な画像を表示することや形成することが可能な良好なものとなる。また、有機
ＥＬ素子に高電圧を供給した場合でも発光にじみが防止されるので、これを高輝度の発光
素子として機能させることができ、例えば良好なラインヘッド（有機ＥＬ装置）を構成す
ることが可能になる。
【００２１】
本発明の電子機器は、前記の本発明の有機ＥＬ装置を備えていることを特徴とする。
本発明の有機ＥＬ装置は高精細な画像を表示することや形成することが可能な良好なも
のとなっているので、これを備えた本発明の電子機器も良好なものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態を説明するが、本発明の技術範囲は以下の実施形態に限定され
るものではない。実施形態の説明では図面を用いて各種の構造を例示するが、構造の特徴
的な部分を分かりやすく示すために、図面中の構造はその寸法や縮尺を実際の構造に対し
て異ならせて示す場合がある。まず、本発明の有機ＥＬ素子の構成例、及びこれを備えた
有機ＥＬ装置の構成例を［第１実施形態］で説明する。次いで、第１実施形態の有機ＥＬ
素子に基づいて、その製造方法を［第２実施形態］で説明する。次いで、第２実施形態と
異なる態様の有機ＥＬ素子の製造方法を［第３実施形態］で説明する。次いで、第１実施
形態と異なる構成の有機ＥＬ素子を［第４実施形態］を説明する。次いで、第４実施形態
の有機ＥＬ素子に基づいて、その製造方法を［第５実施形態］で説明する。次いで、本発
明の電子機器を［電子機器］で説明する。
【００２３】
［第１実施形態］
図１は、本実施形態の有機ＥＬ装置１００の配線構造を示す模式図である。有機ＥＬ装
置１００は、スイッチング素子として薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴと称す）を用いた
アクティブマトリクス方式のものである。図１に示すように、有機ＥＬ装置１００は、複
数の走査線１１と、走査線１１に直交して延びる複数の信号線２１と、それぞれの信号線
２１に並列に延びる複数の電源線４１と、を備えている。信号線２１には、シフトレジス
タ、レベルシフタ、ビデオライン及びアナログスイッチ等を有する信号線駆動回路２０が
接続されている。また、走査線１１には、シフトレジスタ及びレベルシフタを有する走査
線駆動回路１０が接続されている。
【００２４】
また、走査線１１及び信号線２１により区画される領域には、画素３０が設けられてい
る。画素３０は、発光素子として機能する有機ＥＬ素子５０と、有機ＥＬ素子５０に供給
される電気信号をスイッチングするスイッチング素子と、前記電気信号を保持する保持容
量３４と、を備えている。本実施形態では、前記スイッチング素子として、第１スイッチ
ング素子３１と第２スイッチング素子３２とを備えている。
【００２５】
第１スイッチング素子３１のソース電極は、信号線２１から分岐されたものであり、第
１スイッチング素子３１のドレイン電極は、第２スイッチング素子３２のゲート電極に電
気的に接続されている。また、第１スイッチング素子３１の能動層は、ゲート絶縁膜を介
して信号線２１と重なり合うように設けられており、重なり合う部分の信号線２１がゲー
ト電極として機能するようになっている。
【００２６】
第２スイッチング素子３２のソース電極は、電源線４１から分岐されたものであり、第
２スイッチング素子３２のドレイン電極は、有機ＥＬ素子５０の画素電極（後述する）と
電気的に接続されている。保持容量３４は、その一端が第１スイッチング素子３１のドレ
イン電極と第２スイッチング素子３２のゲート電極との間に電気的に接続されているとも
に、他端が電源線４１に電気的に接続されている。保持容量３４により、第２スイッチン
グ素子３２のゲート電極に印加された電圧を一定期間保持することができるようになって
いる。
【００２７】
このような構成により、走査線駆動回路１０から所定のタイミングで発せられた電気信
号は、走査線１１を介して第１スイッチング素子３１のゲート電極に供給され、第１スイ
ッチング素子３１をオンにする。第１スイッチング素子３１がオンになると、信号線駆動
回路２０からの電気信号は、信号線２１を介して第１スイッチング素子３１のソース電極
に供給され、第１スイッチング素子３１の能動層及びドレイン電極を介して、第２スイッ
チング素子３２のゲート電極に供給されこれをオンにする。第２スイッチング素子３２が
オンになると、電源線４１からの電気信号は、第２スイッチング素子３２のソース電極及
びドレイン電極を介して有機ＥＬ素子５０の画素電極に供給される。このように、有機Ｅ
Ｌ素子５０に所定の電気信号が所定のタイミングで供給されるようになっている。
【００２８】
図２は、有機ＥＬ素子５０を拡大して示す側断面構成図である。図２に示すように、本
実施形態の有機ＥＬ素子５０は、ＴＦＴ基板１００Ａ上に順に形成された画素電極５１、
有機機能層５５、及び共通電極５６を備えている。画素電極５１は島状に形成されており
、画素電極５１の間には、シリコン酸化物（ＳｉＯ２）やシリコン窒化物（ＳｉＮ）等か
らなる絶縁部５７が形成されている。絶縁部５７は、画素電極５１の端部を覆うとともに
、画素電極５１の中央部上を開口させて形成されている。この開口内に露出した画素電極
５１上が発光領域Ｌとなっており、発光領域Ｌの間が非発光領域Ｂとなっている。また、
有機機能層５５は、発光領域Ｌ及び非発光領域Ｂに配設されている。
【００２９】
本実施形態では、画素電極５１が陽極として機能するようになっており、共通電極５６
が陰極として機能するようになっている。画素電極５１は、第２スイッチング素子３２の
ドレイン電極に電気的に接続されている。第２スイッチング素子３２のソース電極は、電
源線４１を介して有機ＥＬ装置１００の内部又は外部に設けられた電源（図示略）と接続
可能とされており、共通電極５６は、配線等を介して電源と接続可能とされている。
【００３０】
ＴＦＴ基板１００Ａは、ガラス等からなる基板上に、図１に示した第１スイッチング素
子３１や第２スイッチング素子３２等のスイッチング素子、走査線１１や信号線２１、電
源線４１等の各種配線等が形成されたものである。
【００３１】
画素電極５１は、仕事関数が高い（例えば５ｅＶ以上）導電材料、具体的にはＩＴＯ（
インジウム錫酸化物）等からなっており、画素電極５１から有機機能層５５に正孔（キャ
リア）が効率的に供給されるようになっている。また、ＩＴＯは透光性を有する材料であ
り、有機機能層５５から発せられた光を画素電極５１側から取り出すことが可能となって
いる。
共通電極５６は、仕事関数が低い（例えば５ｅＶ以下）材料からなっている。仕事関数
が低い材料としては、カルシウムやマグネシウム、ナトリウム、リチウム金属、又はこれ
らの金属化合物であるフッ化カルシウム等の金属フッ化物や酸化リチウム等の金属酸化物
、アセチルアセトナトカルシウム等の有機金属錯体等が挙げられる。本実施形態では、有
機機能層５５上に図示略のカルシウム層及びアルミニウム層が順に形成された多層構造と
なっている。カルシウム層は、有機機能層５５に電子を注入する電子注入層、あるいは有
機機能層５５に電子を輸送する電子輸送層等として機能するようになっており、アルミニ
ウム層は共通電極５６を低抵抗化するとともに有機機能層５５から発せられた光を画素電
極５１側に反射する反射層としても機能するようになっている。
【００３２】
有機機能層は、有機ＥＬ材料からなる有機発光層を有するものである。有機機能層は、
陽極側から正孔注入層、有機発光層が順次積層された構造や、正孔注入層と有機発光層と
の間に正孔輸送層を設けた構造、正孔注入層に替えて正孔注入輸送層を設けた構造、さら
に有機発光層の陰極側に電子注入（輸送）層を設けた構造等を用いることができる。
【００３３】
有機機能層の形成材料としては、公知のものを用いることができ、具体的には以下のよ
うなものが挙げられる。
正孔注入層の形成材料として、ポリチオフェン誘導体、ポリアニリン誘導体、ポリピロ
ール誘導体等が挙げられる。
正孔輸送層の形成材料としては、ＴＡＰＣ、ＴＰＤ、α‐ＮＰＤ、ｍ‐ＭＴＤＡＴＡ、
２‐ＴＮＡＴＡ、ＴＣＴＡ、スピロ‐ＴＡＤ、（ＤＴＰ）ＤＰＰＤ、ＨＴＭ１、ＴＰＴＥ
１、ＮＴＰＡ、ＴＦＬＴＦ、ポリフルオレン誘導体（ＰＦ）やポリパラフェニレンビニレ
ン誘導体（ＰＰＶ）、ポリパラフェニレン誘導体（ＰＰＰ）、ポリビニカルバゾール（Ｐ
ＶＫ）、ポリチオフェン誘導体、ポリメチルフェニルシラン（ＰＭＰＳ）等のポリシラン
系有機高分子材料等が挙げられる。
【００３４】
有機発光層の形成材料としては、前記した正孔輸送層の形成材料の他、ペニレン系色素
や、クマリン系色素、ローダミン系色素などの有機高分子材料、あるいはこれら有機高分
子材料に例えばルブレン、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、キナクリドンなどの低分子有機材料をドープ
したもの、ＣＢＰ（４．４．‐ジカルバゾール‐４，４‐ビフェニル）誘導体、ＰｔＯＥ
Ｐ（白金ポルフィリン錯体）誘導体、Ｉｒ（ｐｐｙ）３（イリジウム錯体）誘導体、ＦＩ
ｒｐｉｃ（イリジウム錯体）誘導体等の燐光材料等が挙げられる。
有機発光層の形成材料の具体例としては、下記の式１に示す化合物１（ポリ［（９，９
‐ジオクチルフルオレニル‐２，７‐ジビニレンフルオレニレン‐ａｌｔ‐ｃｏ‐（９，
１０‐アントラセン））］や、式２に示す化合物２（ポリ［｛９，９ジヘキシル‐２，
７‐ビス（１‐シアノビニレン）フルオレニル-エン｝‐ａｌｔ‐ｃｏ‐｛２，５‐ビス
（Ｎ，Ｎ’ ‐ジフェニルアミノ）‐１，４‐フェニレン｝］、式３に示す化合物３（ポ
リ［｛２‐メトキシ‐５‐（２‐エチルヘキシロキシ）‐１，４‐（１‐シアノビニレン
フェニレン）｝‐ｃｏ‐｛２，５‐ビス（Ｎ，Ｎ’‐ジフェニルアミノ）‐１，４‐フェ
ニレン｝］）等の赤色発光材料や、Ｆ８ＢＴ（ジオクチルフルオレン／ベンゾチアジアゾ
ール共重合体）等の緑色発光材料、ＰＦ８（ポリジオクチルフルオレン）等の青色発光材
料等が挙げられる。
【００３５】
【化１】
2009176700.tif 000003
【００３６】
【化２】
2009176700.tif 000004
【００３７】
【化３】
2009176700.tif 000005
【００３８】
電子輸送層の材料としては、オキサジアゾール誘導体、オキサゾール誘導体、フェナン
ソロリン誘導体、アントラキノジメタン誘導体、ベンゾキノン誘導体、ナフトキノン誘導
体、アントラキノン誘導体、テトラシアノアンスラキノジメタン誘導体、フルオレノン誘
導体、ジフェニルジシアノエチレン誘導体、ジフェノキノン誘導体、ヒドロキシキノリン
誘導体等が挙げられる。
【００３９】
本実施形態の有機機能層５５は、画素電極５１上及び絶縁部５７上に設けられた正孔注
入輸送層５２と、正孔注入輸送層５２上に設けられた正孔輸送層５３と、正孔輸送層５３
上に設けられた有機発光層５４とを備えている。ここでは、正孔注入輸送層５２がＰＥＤ
ＯＴ／ＰＳＳ（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）からなる
ものであり、正孔輸送層５３がＴＦＢ（ｐｏｌｙ（２，７‐（９，９‐ｄｉ‐ｎ‐ｏｃｔ
ｙｌｆｌｕｏｒｅｎｅ）‐ａｌｔ‐（１，４‐ｐｈｅｎｙｌｅｎｅ‐（（４‐ｓｅｃ‐ｂ
ｕｔｙｌｐｈｅｎｙｌ）ｉｍｏｎｏ‐１，４−ｐｈｅｎｙｌｅｎｅ））））からなるもの
である。また、有機発光層５４が、前記した赤色発光材料からなるものである。
【００４０】
また、有機機能層５５を構成する複数の有機層のうちの少なくとも１層は、非発光領域
Ｂの部分が、発光領域Ｌの部分に対してその機能が低下するように分子構造が変化させら
れている。本実施形態では、有機発光層５４の分子構造が部分的に変化させられている。
すなわち、発光領域Ｌにおける有機発光層５４は、発光部５４１となっており、非発光領
域Ｂにおける有機発光層５４は、非発光部５４２となっている。非発光部５４２は、発光
部５４１と同じ形成材料からなっているが、エネルギー照射により分子間及び分子内の結
合が切れている部分を有している。このような部分では、電荷の受け渡しができなくなる
ので、キャリアの移動やキャリアの再結合が行われないようになっている。また、分子間
及び分子内の結合が切れているので、キャリアの再結合によるエネルギーが光に変換され
にくくなっており、蛍光や燐光を発する発光性がほとんどなくなっている。
【００４１】
以上のような構成により、有機ＥＬ素子５０が電源と電気的に接続された状態で第２ス
イッチング素子３２のゲート電極に電気信号が伝わりこれがオンになると、画素電極５１
と共通電極５６との間に所定の電圧（電気信号）が印加（供給）される。これにより、画
素電極５１から正孔注入輸送層５２に正孔が供給され、この正孔は正孔注入輸送層５２及
び正孔輸送層５３を通って有機発光層５４に運ばれる。正孔注入輸送層５２は、ＰＥＤＯ
Ｔ／ＰＳＳからなる低抵抗のものであり、正孔はその厚さ方向に良好に輸送されて発光部
５４１に注入される。一方、正孔注入輸送層５２が低抵抗となっているため、正孔は厚さ
方向と直交する面方向にも輸送されて、非発光部５４２にも運ばれる。
【００４２】
発光部５４１においては、注入された正孔が共通電極５６側から供給された電子と再結
合することにより、前記電気信号に応じた光を発するようになっている。また、非発光部
５４２においては、分子間及び分子内の結合が切れた部分を有しているので、画素電極５
１側から運ばれた正孔や共通電極５６側から供給された電子が移動することがほとんどで
きなくなっている。したがって、非発光部５４２でキャリアが再結合することが格段に低
減される。また、非発光部５４２はその発光性を低下され形成されているので、ここでキ
ャリアの再結合を生じた場合でもそのエネルギーが光に変換されにくくなっている。この
ように、有機ＥＬ素子５０は、非発光部５４２で発光しないようになっており、発光部５
４１においてのみ発光を生じるようになっている。
【００４３】
画素電極５１側に発せられた光がＴＦＴ基板１００Ａ側から取り出されるとともに、共
通電極５６側に発せられた光も共通電極５６により反射されてＴＦＴ基板１００Ａ側から
取り出されるようになっている。取り出された光は、画像形成や画像表示等に用いること
ができるようになっている。
なお、本実施形態では、ボトムエミッション型の有機ＥＬ装置の構成例を説明したが、
トップエミッション型の有機ＥＬ装置を採用することもでき、いずれの型を採用した場合
でも本発明の効果を得ることができる。
【００４４】
［第２実施形態］
次に、本発明に係る有機ＥＬ素子の製造方法を、前記第１実施形態の有機ＥＬ装置１０
０の製造方法に基づいて説明する。
【００４５】
図３（ａ）〜（ｃ）は、本実施形態の有機ＥＬ素子の製造方法を概略して示す断面工程
図である。
まず、有機ＥＬ素子形成用の基板を用意する。本実施形態では、前記のＴＦＴ基板１０
０Ａを基板に用いる。ＴＦＴ基板１００Ａは、例えばガラス等からなる基板上に、図１に
示した第１スイッチング素子３１や第２スイッチング素子３２等のスイッチング素子、走
査線１１や信号線２１、電源線４１等の各種配線等が形成されたものである。これらは公
知の形成材料や形成方法を用いて形成することができる。
【００４６】
次に、図３（ａ）に示すように、ＴＦＴ基板１００Ａ上に島状の画素電極５１を形成し
、次いで画素電極５１の間に絶縁部５７を形成する。具体的には、ＴＦＴ基板１００Ａ上
にＩＴＯ等の導電材料を成膜した後、この膜を公知のフォトリソグラフィ法及びエッチン
グ技術等を用いてパターニングすることにより島状の画素電極５１を形成する。そして、
画素電極５１及びＴＦＴ基板１００Ａを覆ってシリコン酸化物（ＳｉＯ２）を成膜した後
、この膜をパターニングして画素電極５１上を開口する。これにより、画素電極５１の周
縁部を覆うとともに、画素電極５１の所定の部分を露出させる開口部を有する絶縁部５７
を形成する。ここでは、開口部内に露出した画素電極５１上が発光領域Ｌとし、発光領域
Ｌの間が非発光領域Ｂとする。
【００４７】
次に、図３（ｂ）に示すように、画素電極５１が形成されたＴＦＴ基板１００Ａ上に、
正孔注入輸送層５２を形成した後、この上に正孔輸送層５３を形成し、次いでこの上に有
機発光層５４を形成する。具体的には、例えば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（ＰＥＤＯＴ）をポリスチレンスルフォン酸（ＰＳＳ）に分
散させ、さらにこれを水に分散させたＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ溶液を画素電極５１及びＴＦＴ
基板１００Ａ上に一括して成膜する。ここでは、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ溶液をスピンコート
法で塗布しこの塗布膜を１５０℃程度で焼成して、厚さが５０〜６０ｎｍ程度の正孔注入
輸送層５２を形成する。
【００４８】
そして、例えば前記した正孔輸送層の形成材料であるＴＦＢを１．５ｗｔ％のキシレン
溶液とし、この溶液を正孔注入輸送層５２上にスピンコート法で塗布し、次いでこの塗布
膜を窒素雰囲気において１８０℃程度の温度で１時間程度加熱して乾燥させる。次いで、
その表面をキシレン溶媒で洗浄し、キシレン溶媒に対して可溶な表層を除去するとともに
不溶な層を残して、厚さが５０ｎｍ程度の正孔輸送層５３を形成する。
【００４９】
そして、例えば式１〜３に示したような赤色発光材料を、１．８ｗｔ％のキシレン溶液
とし、この溶液を正孔輸送層５３上にスピンコート法で塗布し、次いでこの塗布膜を窒素
雰囲気において１３０℃程度の温度で３０分程度加熱して焼成し、厚さが６０〜８０ｎｍ
程度の有機発光層５４を形成する。
【００５０】
次に、図３（ｃ）に示すように、有機発光層５４の一部にエネルギー照射を行い、エネ
ルギー照射された部分の分子構造を変化させて非発光部５４２とするとともに照射されな
い部分を発光部５４１とする。本実施形態では、フォトマスクを用い、紫外線光（ＵＶ）
を照射することによりエネルギー照射を行う。
【００５１】
フォトマスクは、例えばＳｉＯ２等からなる透明基板上にクロム（Ｃｒ）等からなる遮
光部が形成されたものであり、遮光部の間が透光部となっている。フォトマスクを所定の
位置に配置した際に遮光部が少なくとも絶縁部５７を覆わないような形状及び配置に、遮
光部が形成されていることが好ましい。また、非発光部を最小限度とする観点から、画素
電極５１における絶縁部５７間に露出した露出部とほぼ同じ形状及び配置になっているこ
とが好ましく、本実施形態でもこのようなフォトマスク２００を採用している。なお、図
３（ｃ）には前記透明基板等を省略してフォトマスク２００を示しており、遮光部２２０
の間が透光部２１０となっている。
【００５２】
このようなフォトマスク２００を用いて照射工程を行うには、まず有機発光層５４にお
けるＴＦＴ基板１００Ａと反対側に紫外線光の光源（図示略）を配置するとともに、この
光源と有機機能層５４との間にフォトマスク２００を配置する。次いで、フォトマスク２
００の透光部２１０が、絶縁部５７の全体に重ね合わされるようにフォトマスク２００を
位置決めする。次いで、図３（ｃ）に示すように、透光部２１０及び遮光部２２０に一括
して紫外線光を照射する。これにより、透光部２１０と重ね合わされる部分における有機
発光層５４に、選択的に紫外線光に照射することができる。本実施形態では、有機発光層
５４の上面側から底面側まで紫外線光を照射し、実質的には正孔輸送層５３の表層（上層
側）にも紫外線を照射する。紫外線光を照射された部分は、紫外線光により分子間及び分
子内の結合を切断されて、照射されない部分よりもその機能が低くなる。このようにして
、発光部５４１と非発光部５４２とを形成する。
【００５３】
次に、有機発光層５４上に、例えば真空度が１０−６Ｔｏｒｒ（１．３３×１０−４Ｐ
ａ）の雰囲気でカルシウムを真空蒸着法により１０ｎｍ程度の厚さに成膜した後、同様の
条件下でアルミニウム（Ａｌ）を２００ｎｍ程度の厚さに成膜して、カルシウム膜とアル
ミニウム膜とからなる共通電極５６（図２参照）を形成する。このようにして、図２に示
した有機ＥＬ素子５０が得られる。
【００５４】
本発明の有機ＥＬ素子の製造方法にあっては、紫外線光を有機発光層５４の一部に照射
することで、照射された部分において分子間及び分子内の結合を切ることができ、ここを
非発光部５４２とすることができる。エネルギー照射により非発光部５４２を形成すれば
、発光部５４１及び非発光部５４２を同じ材料で形成することができるので、効率よく有
機ＥＬ素子５０を製造することができる。また、エネルギー照射によれば、正孔注入輸送
層等に画素電極の形成材料を拡散させてこれを高抵抗化する方法に比べて、格段にプロセ
ス時間が短縮され、効率よく有機ＥＬ素子５０を製造することができる。
【００５５】
これにより得られた本発明の有機ＥＬ素子は、エネルギー照射された部分（例えば非発
光部５４２）において、キャリアの再結合が低減され、かつ再結合によるエネルギーが光
に変換されにくくなるので、ここに発光を生じること（発光にじみ）が防止される。発光
にじみを生じると、有機ＥＬ素子の発光強度の分布を所望のものとすることができなくな
り、端的には発光強度の分布が緩やかになってしまう。本発明の有機ＥＬ素子は、発光に
じみが防止されているので、発光強度が所望の分布とされた発光を得ることができる。ま
た、画素電極の形成材料を拡散させたものと異なり、発光領域における正孔注入輸送層等
が高抵抗化されていないので、良好な電気特性の有機ＥＬ素子となっている。
【００５６】
なお、前記第２実施形態では、有機発光層５４にエネルギー照射を行ったが、正孔注入
輸送層や正孔輸送層等の他の有機層に対して行ってもよいし、正孔注入輸送層にエネルギ
ー照射を行えば、その正孔注入性（機能）を低くすることができ、非発光領域Ｂにおいて
画素電極５１から正孔注入輸送層５２に正孔が注入されにくくなる。また、正孔輸送層に
エネルギー照射を行えば、その正孔輸送性（機能）を低くすることができ、非発光領域Ｂ
において正孔注入輸送層５２から有機発光層５４にほとんど正孔が輸送されなくすること
ができる。また、有機発光層の共通電極側に電子注入（輸送）層を形成した場合には、こ
れにエネルギー照射を行うことにより、その電子注入（輸送）性を低くすることができる
。また、エネルギー照射を複数の有機層に行うようにしてもよいし、有機発光層５４の表
層のみにエネルギー照射を行ってもよい。有機層において、エネルギー照射により分子構
造を変化させた部分の総厚を厚くすれば、発光にじみを防止する確実性を高めることがで
き、薄くすれば有機層の損傷が小さくなるので、例えばその機械強度等を良好にすること
ができる。
【００５７】
複数の有機層にエネルギー照射を行う場合には、それぞれの有機層にエネルギー照射を
行うこともできるが、前記第２実施形態のように、有機発光層５４を形成した後にその下
地と一括してエネルギー照射することにより、位置ずれを防止することやプロセス効率を
高めることができる。また、トップエミッション型の有機ＥＬ装置を構成する場合等のよ
うに、共通電極を透光性とする場合には、共通電極を形成した後にエネルギー照射を行う
ようにしてもよい。
【００５８】
また、前記第２実施形態では、絶縁部５７の間に露出した部分の画素電極５１上を発光
領域Ｌとしたが、これよりも狭い範囲を発光領域としてもよい。有機ＥＬ素子の用途に応
じて発光領域の大きさを適宜設計し、これに基づいた範囲にエネルギー照射を行ってもよ
い。また、紫外線光以外の電子ビーム等を照射してエネルギー照射を行ってもよい。
【００５９】
［第３実施形態］
次に、前記第２実施形態と異なる態様の有機ＥＬ素子の製造方法を説明する。本実施形
態が前記第２実施形態と異なる点は、絶縁部５７上に隔壁を形成し、隔壁により区画され
る部分に液滴吐出法を用いて、有機機能層を形成する点である。
【００６０】
図４（ａ）〜（ｃ）、図５（ａ）、（ｂ）は、本実施形態の有機ＥＬ装置の製造方法を
示す断面工程図である。
本実施形態においても、前記第２実施形態と同様にＴＦＴ基板１００Ａ上に島状の画素
電極５１を形成し、次いで画素電極５１の間に絶縁部５７を形成する（図３（ａ）参照）
。そして、図４（ａ）に示すように、絶縁部５７上に隔壁５８を形成する。隔壁５８は、
公知の形成材料や形成方法を用いて形成することができる。例えば画素電極５１及び絶縁
部５７を覆って樹脂材料を成膜した後、この樹脂膜をパターニングして画素電極５１や必
要に応じて絶縁部５７の周縁部を露出させる開口部を形成することにより隔壁５８を形成
する。なお、ＴＦＴ基板１００Ａ及び画素電極５１を覆って絶縁部５７の形成材料を成膜
した後、この膜上に隔壁５８の形成材料を成膜し、次いで隔壁５８の材料膜及び絶縁部５
７の材料膜を順にパターニングするようにしてもよい。
【００６１】
次に、図４（ｂ）に示すように、有機機能層の液状の形成材料３１０を液滴吐出ヘッド
３００から吐出して、これを隔壁５８の間に選択的に配する。本実施形態では、正孔注入
輸送層５２の形成材料として、前記第１実施形態で用いたＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ分散液に溶
媒を添加して粘度を調整した溶液を用いる。溶液としては、イソプロピルアルコール（Ｉ
ＰＡ）、ノルマルブタノール、γ‐ブチロラクトン、Ｎ‐メチルピロリドン（ＮＭＰ）、
ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、ヘキサメチルホスソルアミド（ＨＭＰ）、ジメチルス
ルホキシド（ＤＭＳＯ）、１，３‐ジメチル‐２‐イミダゾリジノン（ＤＭＩ）及びその
誘導体、カルビト‐ルアセテート、ブチルカルビト‐ルアセテート等のグリコールエーテ
ル類の高沸点溶媒等を用いることができる。溶液の粘度を、１〜３ｗｔ％の溶液において
２〜２０ｃｐｓ程度とすること好ましく、７〜１０ｃｐｓ程度とすることがより好ましい
。このようにすれば、液滴吐出ヘッドの吐出ノズルに詰まりを生じることなく溶液を安定
に吐出することができる。そして、隔壁５８の間に配した溶液に１５０℃で焼成処理を行
って、正孔注入輸送層５２を形成する。
【００６２】
次に、正孔輸送層５３の形成材料として、前記第１実施形態で用いたＴＦＢを０．５ｗ
ｔ％トリメチルベンゼン溶液とし、これを正孔注入輸送層５２と同様に、液滴吐出法で隔
壁５８の間に配する。ここでも、溶液の粘度を調整することにより溶液を安定に吐出する
ことができる。次いで、配した溶液を窒素雰囲気において１８０℃程度の温度で１時間程
度加熱して乾燥させる。次いで、その表面をトリメチルベンゼン溶媒で洗浄し、トリメチ
ルベンゼン溶媒に対して可溶な表層を除去するとともに不溶な層を残して、厚さが５０ｎ
ｍ程度の正孔輸送層５３を形成する。
【００６３】
次に、有機発光層５４の形成材料として、例えば式１〜３に示したような赤色発光材料
を０．８ｗｔ％のトリメチルベンゼン溶液とし、これを正孔注入輸送層５２等と同様に、
液滴吐出法で隔壁５８の間に配する。ここでも、溶液の粘度を調整することにより溶液を
安定に吐出することができる。次いで、配した溶液を窒素雰囲気において１３０℃程度の
温度で３０分程度加熱して焼成し、厚さが６０〜８０ｎｍ程度の有機発光層５４を形成す
る。以上のようにして、図４（ｃ）に示すように、隔壁５８の間に、正孔注入輸送層５２
、正孔輸送層５３、及び有機発光層５４を順に形成する。
【００６４】
次に、図５（ａ）に示すように、前記第１実施形態と同様にフォトマスク２００を用い
て、非発光領域Ｂにおける有機発光層５４に紫外線光（ＵＶ）を照射して、非発光部５４
２を形成するとともに、非発光部５４２の間を発光部５４１とする。
次に、図５（ｂ）に示すように、有機発光層５４上に、例えば真空度が１０−６Ｔｏｒ
ｒ（１．３３×１０−４Ｐａ）の雰囲気でカルシウムを真空蒸着法により１０ｎｍ程度の
厚さに成膜した後、同様の条件下でアルミニウム（Ａｌ）を２００ｎｍ程度の厚さに成膜
して、カルシウム膜とアルミニウム膜とからなる共通電極５６を形成する。このようにし
て、有機ＥＬ素子が得られる。
【００６５】
本実施形態の有機ＥＬ素子の製造方法にあっては、液滴吐出法を用いて有機機能層の液
状の形成材料を配するので、材料の無駄を無くすことができ低コストで有機ＥＬ素子を製
造することができる。また、グリコールエーテル類の高沸点溶媒等を添加することにより
吐出する溶液の粘度を調整しているので、この溶液を安定に吐出させることができ、高信
頼性の有機ＥＬ素子を製造することができる。前記のような溶媒が添加された形成材料で
有機機能層を形成すると、溶媒を添加しない場合よりも有機機能層の抵抗値が２〜３桁程
度小さくなる。そのため、優れた電気特性の有機ＥＬ素子を製造することができる。
【００６６】
通常ならば、有機機能層の抵抗値が小さくなると、正孔（キャリア）や電子（キャリア
）が有機機能層の厚さ方向に直交する面方向にも輸送され、所望の発光領域の外側で再結
合してここに発光にじみを生じる。
本発明にあっては、非発光部５４２を形成しているので、電気特性に優れかつ発光にじ
みも防止された良好な有機ＥＬ素子を製造することができる。
【００６７】
［第４実施形態］
次に、第４実施形態の有機ＥＬ素子を説明する。第４実施形態の有機ＥＬ素子が前記第
１実施形態と異なる点は、非発光領域の有機発光層に当接させて絶縁層が設けられている
点である。
【００６８】
図６は、第４実施形態の有機ＥＬ素子５０を示す断面構成図である。図６に示すように
、非発光領域Ｂの正孔輸送層５３上に絶縁層５９が設けられており、発光領域Ｌの正孔輸
送層５３と絶縁層５９とに当接する有機発光層５４が設けられている。絶縁層５９は、絶
縁材料からなっており、例えばネガ型感光性のポリアミド前駆体に紫外線を照射し所定の
溶媒に対して不溶化したものである。
【００６９】
第４実施形態の有機ＥＬ素子５０にあっては、画素電極５１と共通電極５６との間に所
定の電圧が印加されると、画素電極５１から正孔注入輸送層５２に正孔が供給される。こ
の正孔は正孔注入輸送層５２及び正孔輸送層５３を通って有機発光層５４側に運ばれる。
発光領域Ｌにおいては、有機発光層５４と正孔輸送層５３とが当接しているので、この部
分の有機発光層５４に正孔が供給される。一方、非発光領域Ｂにおいては、有機発光層５
４と正孔輸送層５３との間に絶縁層５９が設けられておりここを正孔が通ることができな
いので、この部分の有機発光層５４には正孔が供給されない。
【００７０】
発光領域Ｌの有機発光層５４においては、注入された正孔が共通電極５６側から供給さ
れた電子と再結合することにより、光を発するようになっている。また、非発光領域Ｂの
有機発光層５４においては、共通電極５６側から電子が供給されるものの前記のように正
孔が供給されないので、再結合による光を発することがない。したがって、発光にじみが
防止され、良好な有機ＥＬ素子となる。
【００７１】
なお、絶縁層５９は、非発光領域Ｂの有機発光層５４に当接して設けられていればよく
、例えば、非発光領域Ｂにおける有機発光層５４と共通電極５６との間に設けられていて
もよい。また、非発光領域Ｂにおける正孔注入層５２と正孔輸送層５３との間に絶縁層が
設けられている場合にも、発光にじみを防止する効果が得られると考えられる。
【００７２】
［第５実施形態］
次に、前記第４実施形態の有機ＥＬ素子５０に基づいて、第５実施形態の有機ＥＬ素子
の製造方法を説明する。なお、本実施形態の製造方法は、前記第１実施形態と正孔輸送層
５３を形成する工程までは同様である。
【００７３】
図７（ａ）〜（ｃ）は、本実施形態の有機ＥＬ素子の製造方法を示す断面工程図である
。前記第１実施形態と同様にして正孔輸送層５３を形成した後、図７（ａ）に示すように
、絶縁層の材料膜５９ａを形成する。ここでは、絶縁層５９の形成材料として、感光性樹
脂を用いる。具体的には、正孔輸送層５３上にネガ型の感光性樹脂であるポリアミドの前
駆体溶液をスピンコート法で塗布する。この前駆体溶液の溶媒に正孔輸送層が溶け出さな
いように、溶媒あるいは正孔注入層の形成材料を選択することが好ましい。これをアニー
ル処理等によって適宜乾燥させることにより絶縁層の材料膜５９ａが得られる。
【００７４】
次いで、図７（ｂ）に示すように、例えばフォトマスク２００を用いて非発光領域Ｂに
おける絶縁層の材料膜５９ａに紫外線ＵＶを照射して、この部分を所定の溶媒に対して不
溶化する。紫外線ＵＶの照射は、前記第２実施形態と同様にして行うことができる。なお
、前記所定の溶媒は、発光領域Ｌにおける絶縁層の材料膜５９ａを溶解させるものである
。また、ポリアミドの前駆体溶液に紫外線ＵＶを照射すると、一般有機溶媒に対して不溶
な絶縁層の材料膜５９ａが得られる。
【００７５】
次いで、図７（ｃ）に示すように、例えば一般有機溶媒に発光領域Ｌにおける絶縁層の
材料膜５９ａを溶解させて除去し、適宜リンス処理を行うこと等によって絶縁層５９を形
成する。次いで、前記第２実施形態と同様にして、有機発光層５４や共通電極５６等を形
成することにより図６に示した第４実施形態の有機ＥＬ素子５０が得られる。
【００７６】
第５実施形態の有機ＥＬ素子の製造方法にあっては、紫外線ＵＶを照射するエネルギー
照射によって絶縁層の材料膜５９ａの分子構造を変化させて、絶縁層５９を形成すること
ができる。絶縁層５９を形成すれば、前記のように発光にじみが防止され、発光強度が所
望の分布とされた発光が得られるようになる。このように、  第５実施形態の有機ＥＬ素
子の製造方法によれば、良好な有機ＥＬ素子を製造することができる。
【００７７】
なお、絶縁層の形成材料として、ポジ型の感光性樹脂を用いてもよい。この場合には、
発光領域Ｌにおける絶縁層の材料膜に選択的に紫外線ＵＶを照射すること等によって、こ
の部分を可溶化し、例えば一般有機溶媒に溶解させることによって除去すればよい。
また、スピンコート法に代えて液滴吐出法を用いて有機ＥＬ素子を製造することもでき
る。例えば、図４に示した第３実施形態と同様に隔壁５８を形成し、隔壁５８の間に液滴
吐出法を用いて正孔注入層５２、正孔輸送層５３を形成する。そして、隔壁５８間の正孔
注入層５３上に液滴吐出法で絶縁層の形成材料（例えばポリアミドの前駆体溶液）を配置
し、第５実施形態と同様にエネルギー照射により絶縁層を形成するとよい。
【００７８】
［電子機器］
次に、本発明の有機ＥＬ素子を有するラインヘッド（有機ＥＬ装置）を備えた画像形成
装置（電子機器）について説明する。図６は、画像形成装置４００を示す概略構成図であ
る。
【００７９】
画像形成装置４００は、転写媒体４２２の走行経路の近傍に、像担持体としての感光体
ドラム４１６を備えている。感光体ドラム４１６の周囲には、感光体ドラム４１６の回転
方向（図中に矢印で示す）に沿って、露光装置４１５、現像装置４１８及び転写ローラ４
２１が順次配設されている。感光体ドラム４１６は、回転軸４１７の周りに回転可能に設
けられており、その外周面には、回転軸方向中央部に感光面４１６Ａが形成されている。
露光装置４１５及び現像装置４１８は感光体ドラム４１６の回転軸４１７に沿って長軸状
に配置されており、その長軸方向の幅は、感光面４１６Ａの幅と概ね一致している。
【００８０】
この画像形成装置４００では、まず、感光体ドラム４１６が回転する過程において、露
光装置４１５の上流側に設けられた図示略の帯電装置により感光体ドラム４１６の表面（
感光面４１６Ａ）が例えば正に帯電され、次いで露光装置４１５により感光体ドラム４１
６の表面が露光されて表面に静電潜像ＬＡが形成される。さらに、現像装置４１８の現像
ローラ４１９により、トナー（現像剤）４３０が感光体ドラム４１６の表面に付与され、
静電潜像ＬＡの電気的吸着力によって静電潜像ＬＡに対応したトナー像が形成される。な
お、トナー粒子は正に帯電されている。
【００８１】
現像装置４１８によるトナー像の形成後は、感光体ドラム４１６の更なる回転によりト
ナー像が転写媒体４２２に接触し、転写ローラ４２１により転写媒体４２２の背面からト
ナー像のトナー粒子とは逆極性の電荷（ここでは負電荷）が付与され、これに応じて、ト
ナー像を形成するトナー粒子が感光体ドラム４１６の表面から転写媒体４２２に吸引され
、トナー像が転写媒体１２２の表面に転写される。
【００８２】
露光装置４１５は、複数の発光素子４５０を有するラインヘッド４１０と、ラインヘッ
ド４１０から放射された光Ｌを正立等倍結像させる複数のレンズ素子４１３を有する結像
光学素子４１２とを備えている。ラインヘッド４１０と結像光学素子４１２とは、互いに
アライメントされた状態で図示略のヘッドケースによって保持され、感光体ドラム４１６
上に固定されている。
【００８３】
ラインヘッド４１０は、複数の発光素子４５０を感光体ドラム４１６の回転軸４１７に
沿って配列してなる発光素子列４２０と、発光素子４５０を駆動させる図示略の駆動素子
からなる駆動素子群と、これら駆動素子（駆動素子群）の駆動を制御する制御回路群４１
１とを備えている。発光素子４５０、駆動素子群及び制御回路群４１１は長細い矩形の素
子基板（基体）４１０Ａ上に一体形成されている。
【００８４】
結像光学素子４１２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
と同様の構成からなるレンズ素子４１３を感光体ドラム４１６の回転軸４１７に沿って千
鳥状に２列配列（配置）してなるレンズ素子列４１４を備えている。
一般に、ラインヘッドに用いられる発光素子には高輝度であることが求められており、
通常は高輝度とするほど発光にじみが顕著となる。
この画像形成装置４００は、ラインヘッド４１０が本発明の有機ＥＬ素子で構成されて
いる。本発明の有機ＥＬ素子は発光にじみが防止されているので、発光にじみによるコン
トラスト低下等が防止され、感光体ドラムを良好に感光させることができ、高精細な画像
を形成することが可能な画像形成装置となっている。
【００８５】
次に、本発明の有機ＥＬ素子を有する画像表示装置（有機ＥＬ装置）を表示部に用いた
電子機器について説明する。
【００８６】
図７（ａ）は、携帯電話の一例を示した斜視図である。携帯電話５００は表示部５１０
を備えており、表示部５１０は本発明の有機ＥＬ装置により構成されている。
図７（ｂ）は、ワープロ、パソコンなどの携帯型情報処理装置の一例を示した斜視図で
ある。情報処理装置６００は、キーボードなどの入力部６１０、表示部６２０、筐体６３
０等を備えている。また、表示部６２０は、本発明の有機ＥＬ装置により構成されている
。  
図７（ｃ）は、腕時計型電子機器の一例を示した斜視図である。時計７００は表示部７
１０を備えている。表示部７１０は、本発明の有機ＥＬ装置により構成されている。
【００８７】
図７（ａ）〜（ｃ）に示す電子機器はいずれも、その表示部が本発明の有機ＥＬ装置に
より構成されているので、良好な表示が可能なものとなっている。
【００８８】
なお、電子機器としては、前記電子機器に限られることなく、種々の電子機器に適用す
ることができる。例えば、ディスクトップ型コンピュータ、液晶プロジェクタ、マルチメ
ディア対応のパーソナルコンピュータ（ＰＣ）及びエンジニアリング・ワークステーショ
ン（ＥＷＳ）、ページャ、ワードプロセッサ、テレビ、ビューファインダ型又はモニタ直
視型のビデオテープレコーダ、電子手帳、電子卓上計算機、カーナビゲーション装置、Ｐ
ＯＳ端末、タッチパネルを備えた装置等の電子機器に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】本発明に係る有機ＥＬ装置の配線構造を示す模式図である。
【図２】有機ＥＬ素子を拡大して示す側断面構成図である。
【図３】（ａ）〜（ｃ）は、有機ＥＬ素子の製造方法を示す断面工程図である。
【図４】（ａ）〜（ｃ）は、図３と異なる態様の製造方法を示す断面工程図である。
【図５】（ａ）、（ｂ）は、図４（ｃ）から続く断面工程図である。
【図６】図２と異なる様態の有機ＥＬ素子を示す断面構成図である。
【図７】図３〜５と異なる態様の製造方法を示す断面工程図である。。
【図８】電子機器の一例であるラインヘッドを示す概略構成図である。
【図９】（ａ）〜（ｃ）は、図６と異なる電子機器の例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００９０】
５０・・・有機ＥＬ素子、５１・・・画素電極（第１電極）、５２・・・正孔注入輸送層
（有機層）、５３・・・正孔輸送層（有機層）、５４・・・有機発光層（有機層）、５５
・・・有機機能層、５９・・・絶縁層、５９ａ・・・絶縁層の材料膜、１００・・・有機
ＥＬ装置、Ｂ・・・非発光領域、Ｌ・・・発光領域
【図１】
2009176700.tif 000006
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2009176700.tif 000010
【図６】
2009176700.tif 000011
【図７】
2009176700.tif 000012
【図８】
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【図９】
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