JP4175273B2 - 積層型有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法及び表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、平面光源や表示素子に利用される有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、「有機ＥＬ素子」という）の製造方法に関する。さらに詳しくは、対向する透明陽極電極と陰極電極の間に、少なくとも一層の発光層を含み、かつ、少なくとも一層からなる電荷発生層によって仕切られた発光ユニットを複数個有する積層型有機ＥＬ素子を効率よく製造する方法、及びこの製造方法により得られた積層型有機ＥＬ素子を備える表示装置に関する。

対向する陽極電極と陰極電極との間に、有機化合物からなる発光層を有する有機ＥＬ素子は、近年、低電圧駆動の大面積表示素子を実現するものとして注目されている（例えば、非特許文献１）。しかしながら、従来の有機ＥＬ素子は、素子寿命の観点では、ディスプレイ表示装置用途で必要とされる約１００ｃｄ／ｍ^２程度の輝度でようやく１万時間を超える半減寿命が達成されるに至ったにすぎず、照明用途等で必要とされる約１０００ｃｄ／ｍ^２〜約１００００ｃｄ／ｍ^２程度の輝度で実用上必要な素子寿命を得ることは、現段階では依然として難しいとされている。

かかる問題を解決すべく、特許文献１には、対向する陽極電極と陰極電極との間に複数個の発光ユニットを有し、各発光ユニットがそれぞれ１層の等電位面を形成する層が可視光の透過率５０％以上の透明電極材料からなる有機ＥＬ素子が提案されている。
しかしながら、導電率の高い（比抵抗の高い）物質を使用して複数の発光ユニットを仕切った場合、面方向（基板に平行な方向）への導電性によって発光エリアが思い通りに規定することが困難な場合があった。また、この文献に記載された方法は生産性に劣るものであった。

特許文献２には、対向する陽極電極と陰極電極との間に少なくとも一層の発光ユニットを有する有機ＥＬ素子において、各発光層が少なくとも一層からなる電荷発生層によって仕切られており、該電荷発生層が１．０×１０^２Ω・ｃｍ以上の比抵抗を有する電気的絶縁層であることを特徴とする有機ＥＬ素子が提案されている。この文献に記載された有機ＥＬ素子によれば、両電極間に所定電圧が印加されたとき、陰極と陽極が交差する領域に存在する複数の発光ユニットのみが（あたかも直列的に接続されたかのように）同時に発光して、従来型の有機ＥＬ素子では実現不可能であった高い量子効率（又は電流効率）を実現することができる。

しかしながら、この文献記載の有機ＥＬ素子の電荷発生層は、抵抗加熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、レーザービーム蒸着法、スパッタリング法等を用いる方法で形成しており、、生産性が低いという問題があった。
したがって、電荷発生層を構成する有機材料を無駄にせず、簡便にかつ微細にパターニングして成膜する手段の開発が要求されていた。
"有機ＥＬのすべて"城戸淳二著、日本実業出版社（２００３年２月２０日） 特開２００３−４５６７６号公報 特開２００３−２７２８６０号公報

本発明はかかる従来技術の実情に鑑みてなされたものであり、前記特許文献２に記載されるがごとく、対向する陽極電極と陰極電極との間に少なくとも一層の発光ユニットを有する積層型有機ＥＬ素子において、各発光層が少なくとも一層からなる電荷発生層によって仕切られてなる有機ＥＬ素子を、高い生産効率で製造する方法を提供することを課題とする。

本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意研究した結果、対向する陽極電極と陰極電極との間に少なくとも一層の発光ユニットを有する積層型有機ＥＬ素子において、各発光層が少なくとも一層からなる電荷発生層によって仕切られてなる積層型有機ＥＬ素子を製造するに際し、電荷発生層を吐出装置を用いて形成すると、優れた性能を有する積層型有機ＥＬ素子を、高い生産効率で製造することができることを見出し、本発明を完成するに至った。

かくして本発明の第１によれば、下記の（１）〜（１２）の積層型有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法が提供される。
（１）対向する透明陽極電極と陰極電極の間に、少なくとも一層の発光層を含み、かつ、少なくとも一層からなる電荷発生層によって仕切られた発光ユニットを複数個有する積層型有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法であって、開口部を有するバンク層を形成するバンク部形成工程と、前記開口部内に前記発光層を形成する発光層形成工程と、電荷発生層形成材料を含む組成物を吐出し前記電荷発生層の少なくとも一つを形成する電荷発生層形成工程とを有し、前記電荷発生層形成工程では、前記発光層及び前記バンク部上の所定位置に前記組成物を吐出し、前記電荷発生層が形成された後に、さらに、前記バンク部形成工程と前記発光層形成工程を行うことを特徴とする積層型有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
（２）１．０×１０２Ω・ｃｍ以上の比抵抗を有する電気絶縁層である電荷発生層を形成することを特徴とする（１）の積層型有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。

（３）可視光の透過率が５０％以上の層である電荷発生層を形成することを特徴とする（１）又は（２）の積層型有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
（４）異なる２種類の物質の積層体又は混合層からなり、該２種類の物質間で酸化還元反応によるラジカルカチオンとラジカルアニオンからなる電荷移動錯体が形成してなる電荷発生層を形成することを特徴とする（１）〜（３）いずれかの積層型有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。

（５）（ａ）イオン化ポテンシャルが５．７ｅＶより小さく、ホール輸送性すなわち電子供与性を有する有機化合物と、（ｂ）前記（ａ）の有機化合物と酸化還元反応による電荷移動錯体を形成しうる無機物質又は有機物質とからなる積層体又は混合層からなり、前記（ａ）成分と（ｂ）成分との間で酸化還元反応による電荷移動錯体が形成しているものである電荷発生層を形成することを特徴とする（１）〜（４）いずれかの積層型有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
（６）前記（ａ）成分として、一般式（Ｉ）

（式中、Ａｒ_１、Ａｒ_２及びＡｒ_３は、それぞれ独立に置換基を有してよい芳香族炭化水素基を表す。）で示されるアリールアミン化合物を用いることを特徴とする（５）の積層型有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
（７）前記（ｂ）成分の無機物質として、金属酸化物を用いることを特徴とする（５）または（６）の積層型有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。

（８）前記（ｂ）成分の無機物質として、金属ハロゲン化物を用いることを特徴とする（５）〜（７）いずれかの積層型有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
（９）前記（ｂ）成分の有機物質として、少なくとも１個のフッ素を置換基として有し、電子受容性を有する有機化合物を用いることを特徴とする（５）〜（８）いずれかの積層型有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。

（１０）前記（ｂ）成分の有機物質として、少なくとも１個のシアノ基を置換基として有し、電子受容性を有する有機化合物を用いることを特徴とする（５）〜（９）いずれかの積層型有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
（１１）前記発光ユニットを吐出により形成することを特徴とする（１）〜（１０）のいずれかに記載の積層型有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
（１２）前記発光ユニットが正孔注入／輸送層と前記発光層とからなり、前記正孔注入／輸送層および／または前記発光層を吐出により形成することを特徴とする（１）〜（１１）のいずれかに記載の積層型有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。

本発明によれば、対向する陽極電極と陰極電極との間に少なくとも一層の発光ユニットを有する積層型有機ＥＬ素子において、各発光層が少なくとも一層からなる電荷発生層によって仕切られてなる、高品質の積層型有機ＥＬ素子を、高い生産効率で製造することができる。

本発明の第２によれば、本発明の製造方法により得られる積層型有機エレクトロルミネッセンス素子を備えることを特徴とする表示装置が提供される。
本発明の表示装置は、高い生産効率で得られる高品質の積層型有機ＥＬ素子を備えるので、低価格で耐久性に優れ、低電力、かつ画像表示に優れる表示装置である。

以下、本発明の積層型有機ＥＬ素子の製造方法及び表示装置について詳細に説明する。
１）積層型有機ＥＬ素子の製造方法
本発明の積層型有機ＥＬ素子の製造方法は、対向する透明陽極電極と陰極電極の間に、少なくとも一層の発光層を含み、かつ、少なくとも一層からなる電荷発生層によって仕切られた発光ユニットを複数個有する積層型有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法であって、前記電荷発生層の少なくとも一つを吐出装置を用いて形成することを特徴とする。

本発明において、「発光ユニット」とは、少なくとも一層の発光層を含む層構造を有し、従来型有機ＥＬ素子の構成要素のうち陽極電極と陰極電極を除いた構成要素を指す。前記「発光ユニット」としては、例えば、（陽極電極）／発光層／（陰極電極）、（陽極電極）／正孔注入／輸送層／発光層／（陰極電極）等の走行性を有するものが挙げられる。

また、「電荷発生層」とは、電圧印加時において素子の陰極方向にホールを注入し、陽極方向に電子を注入する役割を果たす層のことをいい、好ましくは１．０×１０^２Ω・ｃｍ以上、より好ましくは１．０×１０^５Ω・ｃｍ以上の比抵抗を有する電気絶縁性の層である。

図１に、本発明の製造方法により製造される積層型有機ＥＬ素子の一例の構造断面図を示す。図１に示す積層型有機ＥＬ素子は、陽極電極２と陰極電極５の間に、ｎ個の発光ユニット（３−１〜３−ｎ）が、電荷発生層（４−１〜４−（ｎ−１））で仕切られて形成されている。すなわち、ガラス基板（透明基板）１の上に、順に、陽極電極を構成する透明陽極電極２、発光ユニット３−１、電荷発生層４−１、発光ユニット３−２、電荷発生層４−２、・・・、電荷発生層４−（ｎ−１）、発光ユニット３−ｎが繰り返され、最後に陰極電極５が積層されている。これらのうち、ガラス基板（透明基板）１、透明陽極電極２、発光ユニット（３−ｎ）（ただし、ｎは自然数を表す。以下にて同じ））、陰極電極５は周知の要素であり、電荷発生層（４−ｎ）によって仕切られた複数の発光ユニット（３−ｎ）が両電極間に存在する点が従来の有機ＥＬ素子と異なる。

以下、本発明の積層型有機ＥＬ素子の製造方法を、図１に示す積層型有機ＥＬ素子うち、図２に概略図として示す２層積層型の有機ＥＬ素子を例にとって、詳細に説明する。

図２に示す積層型有機ＥＬ素子は、下側から、透明基板１、陽極電極２、発光ユニット３−１、電荷発生層４−１、発光ユニット３−２、陰極電極５から構成されている。また、発光ユニット３−１及び３−２はともに、正孔注入／輸送層３ａと発光層３ｂの２層構造を有している。本実施形態では、上記層構成のうち、発光ユニット３−１、電荷発生層４−１、及び発光ユニット３−２を吐出装置を使用して形成するものである。

本実施形態に用いる吐出装置は、吐出物を吐出ヘッドによりインクジェット方式によって吐出するものであればよい。例えば、加熱発泡により気泡を発生し、液滴の吐出を行うサーマル方式の吐出手段、ピエゾ素子を利用する圧縮により、液滴の吐出を行なうピエゾ方式の吐出装置等が挙げられる。

本実施形態に用いる吐出装置の一例を図３に示す。図３は、この発明の実施の形態に係る燃料電池を製造する際に用いられるインクジェット式の吐出装置１２０ａの構成の概略を示す図である。この吐出装置１２０ａは、基板上に吐出物を吐出するインクジェットヘッド１２２を備えている。このインクジェットヘッド１２２は、ヘッド本体１２４及び吐出物を吐出する多数のノズルが形成されているノズル形成面１２６を備えている。このノズル形成面１２６のノズルから吐出物、即ち、正孔注入／輸送層形成材料が吐出される。

また、吐出装置１２０ａは、基板を載置するテーブル１２８を備えている。このテーブル１２８は、所定の方向、例えば、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向に移動可能に設置されている。また、テーブル１２８は、図中矢印で示すようにＸ軸に沿った方向に移動することにより、図示を省略するベルトコンベアにより搬送される処理基板をテーブル１２８上に載置して、吐出装置１２０ａ内に取り込む。

また、インクジェットヘッド１２２には、ノズル形成面１２６に形成されているノズルから吐出される吐出物である、正孔注入／輸送層形成材料を収容しているタンク１３０が接続されている。即ち、タンク１３０とインクジェットヘッド１２２とは、吐出物を搬送する吐出物搬送管１３２によって接続されている。

この吐出物搬送管１３２は、吐出物搬送管１３２の流路内の帯電を防止するための吐出物流路部アース継手１３２ａとヘッド部気泡排除弁１３２ｂとを備えている。このヘッド部気泡排除弁１３２ｂは、後述する吸引キャップ１４０により、インクジェットヘッド１２２内の吐出物を吸引する場合に用いられる。即ち、吸引キャップ１４０によりインクジェットヘッド１２２内の吐出物を吸引するときは、このヘッド部気泡排除弁１３２ｂを閉状態にし、タンク１３０側から吐出物が流入しない状態にする。そして、吸引キャップ１４０で吸引すると、吸引される吐出物の流速が上がり、インクジェットヘッド１２２内の気泡が速やかに排出されることになる。

また、吐出装置１２０ａは、タンク１３０内に収容されている吐出物の収容量、即ち、タンク１３０内に収容されている吐出物の液面１３４ａの高さを制御するための液面制御センサ１３６を備えている。この液面制御センサ１３６は、インクジェットヘッド１２２が備えるノズル形成面１２６の先端部１２６ａとタンク１３０内の液面１３４ａとの高さの差ｈ（以下、水頭値という）を所定の範囲内に保つ制御を行う。液面１３４ａの高さを制御することで、タンク１３０内の吐出物１３４が所定の範囲内の圧力でインクジェットヘッド１２２に送られることになる。そして、所定の範囲内の圧力で吐出物１３４を送ることで、インクジェットヘッド２２から安定的に吐出物１３４を吐出することができる。

インクジェットヘッド１２２のノズル形成面１２６に対向して一定の距離を隔てて、インクジェットヘッド１２２のノズル内の吐出物を吸引する吸引キャップ１４０が配置されている。

この吸引キャップ１４０は、図３中に矢印で示すＺ軸に沿った方向に移動可能に構成されており、ノズル形成面１２６に形成された複数のノズルを囲むようにノズル形成面１２６に密着し、ノズル形成面１２６との間に密閉空間を形成してノズルを外気から遮断できる構成となっている。

吸引キャップ１４０によるインクジェットヘッド１２２のノズル内の吐出物の吸引は、インクジェットヘッド１２２が吐出物１３４を吐出をしていない状態、例えば、インクジェットヘッド１２２が、退避位置等に退避しており、テーブル１２８が破線で示す位置に退避しているときに行われる。

また、この吸引キャップ１４０の下方には、流路が設けられており、この流路には、吸引バルブ１４２、吸引異常を検出する吸引圧検出センサ１４４及びチューブポンプ等からなる吸引ポンプ１４６が配置されている。また、この吸引ポンプ１４６等で吸引され、流路を搬送されてきた吐出物１３４は、廃液タンク１４８内に収容される。

なお、本実施形態においては、吐出装置として、正孔注入／輸送層形成材料を吐出する吐出装置、発光層形成材料を吐出する吐出装置、及び電荷発生層形成材料を吐出する吐出装置を用いるが、これらの吐出装置は、吐出物が異なる点を除けば、図３に示す吐出装置１２０ａと同様の構成のものである。

次に、図４に示す工程図及び図面を参照して、図２に示す２層積層型有機ＥＬ素子の製造方法を詳細に説明する。
図２に示す２層積層型有機ＥＬ素子は、図４に示すように、バンク部形成工程（Ｓ２）、表面処理工程（Ｓ３）、正孔注入／輸送層（Ｉ）形成工程（Ｓ４）、発光層（Ｉ）形成工程（Ｓ５）、電荷発生層形成工程（Ｓ６）、正孔注入／輸送層（ＩＩ）形成工程（Ｓ７）、発光層（ＩＩ）形成工程（Ｓ８）、陰極電極形成工程（Ｓ９）を経て製造される。なお、製造工程は例示するものに限られるものではなく必要に応じてその他の工程が除かれる場合、また追加される場合もある。

スタート（Ｓ１）
まず、バンク部形成工程（Ｓ２）に供する基板１０Ａを用意する。
基板１０Ａの構造断面図を図５に示す。図５中、１１は透明基板、１２は回路素子部である。回路素子部１２と基板１１との間には、シリコン酸化膜からなる下地保護膜１６が形成され、この下地保護膜１６上に多結晶シリコンからなる島状の半導体膜１７が形成されている。この半導体膜１７の左右の領域には、ソース領域及びドレイン領域が高濃度陽イオン打ち込みによりそれぞれ形成されている。そして陽イオンが打ち込まれない中央部がチャネル領域となっている。なお、図５においては、ソース領域、ドレイン領域及びチャネル領域の区別を省略している（以下にて同じである）。

回路素子部１２には、下地保護膜１６及び半導体膜１７を被う透明なゲート絶縁膜１８が形成され、このゲート絶縁膜１８上の半導体膜１７のチャネル領域に対応する位置には、例えばＡ１、Ｍｏ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｗ等から構成されるゲート電極１９が形成されている。このゲート電極１９及びゲート絶縁膜１８上には、透明な第１層間絶縁膜２１ａと第２層間絶縁膜２１ｂが形成されている。また、第１、第２層間絶縁膜２１ａ、２１ｂを貫通して、半導体膜１７のソース領域、ドレイン領域にそれぞれ連通するコンタクトホール２２ａ，２２ｂが形成されている。

そして、第２層間絶縁膜２１ｂ上には、ＩＴＯ等からなる透明な陽極電極２３が所定の形状にパターニングされて形成され、この陽極電極２３は、コンタクトホール２２ａを通じてソース領域に接続されている。

陽極電極材料としては、特に制限はなく、例えば、ＩＴＯ（インジウム・すず酸化物）、ＩＺＯ（インジウム・亜鉛酸化物）等の透明導電材料を使用することができる。

また、第１層間絶縁膜２１ａ上には図示しない電源線が配設されており、この電源線２４は、コンタクトホール２２ｂを通じてドレイン領域に接続されている。
このように、回路素子部１２には、各陽極電極２３に接続された駆動用の薄膜トランジスタ２５がそれぞれ形成されている。

バンク部形成工程（Ｓ２）
次に、図５に示した基板１０Ａを、バンク部形成工程（Ｓ２）に供する。この工程では、まず、第２層間絶縁膜２１ｂ上に無機物バンク層２８ａを形成する。この無機物バンク層２８ａは、形成位置に無機物膜を形成した後、この無機物膜をフォトリソグラフィ技術等によりパターニングすることにより形成される。このとき、無機物バンク層２８ａの一部は陽極電極２３の周縁部と重なるように形成される。

次いで、無機物バンク層２８ａ上に有機物バンク層２８ｂを形成する。この有機物バンク層２８ｂも、無機物バンク層２８ａと同様にフォトリソグラフィ技術等によりパターニングして形成される。このようにして、無機物バンク層２８ａと有機物バンク層２８ｂとからなるバンク部２８が形成される。また、これに伴い、各バンク部２８間には、陽極電極２３に対して上方に開口した開口部２９が形成される。この開口部２９は、画素領域を規定する。

表面処理工程（Ｓ３）
次の表面処理工程（Ｓ３）では、親液化処理及び撥液化処理が行われる。親液化処理を施す領域は、無機物バンク層２８ａの第１積層部及び陽極電極２３の電極面である。これらの領域は、例えば酸素を処理ガスとするプラズマ処理によって親液性に表面処理される。このプラズマ処理は、陽極電極２３であるＩＴＯの洗浄等も兼ねている。また、親液化処理は、有機物バンク層２８ｂの壁面部及び有機物バンク層２８ｂの上面部にも施される。例えば、４フッ化メタンを処理ガスとするプラズマ処理によって表面がフッ化処理（撥水性に処理）される。

この表面処理工程を行うことにより、後工程において、吐出装置を用いて機能層２７を形成する際に、機能液滴を画素領域により確実に着弾させることができ、また、画素領域に着弾した機能液滴が開口部２９から溢れ出るのを防止することが可能となる。

以上の工程を経ることにより、図６に示す表示装置基体１０Ｂが得られる。
この表示装置基体１０Ｂは、図３に示した（又はこれと同様の）液滴吐出装置のセットテーブル１２８に載置され、以下の正孔注入／輸送層（Ｉ）形成工程（Ｓ４）、発光層（Ｉ）形成工程（Ｓ５）及び電荷発生層形成工程（Ｓ６）が行われる。

正孔注入／輸送層（Ｉ）形成工程（Ｓ４）
正孔注入／輸送層形成工程（Ｓ４）では、図３に示す液滴吐出ヘッド１２２から正孔注入／輸送層形成材料を含む第１組成物を画素領域である各開口部２９内に吐出する。その後、乾燥処理及び熱処理を行い、第１組成物に含まれる極性溶媒を蒸発させ、陽極電極（電極面２３ａ）２３上に正孔注入／輸送層２７ａを形成する。
以上のようにして、図７に示す基板１０Ｃを得る。

発光層形成工程（Ｓ５）
次に、発光層形成工程（Ｓ５）について説明する。
発光層は、図３に示すものと同様の吐出装置を用いて、発光層形成に用いる第２組成物を吐出して形成することができる。

発光層形成工程では、上述したように、正孔注入／輸送層２７ａの再溶解を防止するために、発光層形成の際に用いる第２組成物の溶媒として、正孔注入／輸送層２７ａに対して不溶な非極性溶媒を用いるのが好ましい。

またその一方で、正孔注入／輸送層２７ａは、非極性溶媒に対する親和性が低いため、非極性溶媒を含む第２組成物を正孔注入／輸送層２７ａ上に吐出しても、正孔注入／輸送層２７ａと発光層２７ｂとを密着させることができなくなるか、あるいは発光層２７ｂを均一に塗布できないおそれがある。

そこで、非極性溶媒ならびに発光層形成材料に対する正孔注入／輸送層２７ａの表面の親和性を高めるために、発光層形成の前に表面処理（表面改質処理）を行うことが好ましい。この表面処理は、発光層形成の際に用いる第２組成物の非極性溶媒と同一溶媒またはこれに類する溶媒である表面改質材を、正孔注入／輸送層２７ａ上に塗布し、これを乾燥させることにより行う。

このような処理を施すことで、正孔注入／輸送層２７ａの表面が非極性溶媒になじみやすくなり、その後の工程で、発光層形成材料を含む第２組成物を正孔注入／輸送層２７ａに均一に塗布することができる。

すなわち、図８に示すように、各色のうちの何れか（図８の例では青色（Ｂ））に対応する発光層形成材料を含有する第２組成物（Ｂ’）を、機能液滴として画素領域（開口部２９）内に吐出ヘッド１２２ａから打ち込む。画素領域内に打ち込まれた第２組成物（Ｂ’）は、正孔注入／輸送層２７ａに広がって開口部２９内に満たされる。なお、万一、第２組成物が画素領域から外れてバンク部２８の上面に着弾した場合でも、この上面は、上述したように撥液処理が施されているので、第２組成物が開口部２９内に転がり込み易くなっている。

その後、乾燥工程等を行うことにより、吐出後の第２組成物を乾燥処理し、第２組成物に含まれる非極性溶媒を蒸発させ、図９に示すように、正孔注入／輸送層２７ａ上に発光層２７ｂが形成される。図９の場合、青色（Ｂ）に対応する発光層２７ｂが形成されている。

次いで、図８に示すのと同様の機能液滴吐出ヘッドを用い、上記した青色（Ｂ）に対応する発光層２７ｂの場合と同様の工程を順次行い、他の色（赤色（Ｒ）及び緑色（Ｇ））に対応する発光層２７ｂを形成する。

なお、発光層２７ｂの形成順序は、例示した順序に限られるものではなく、どのような順序で形成してもよい。例えば、発光層形成材料に応じて形成する順番を決める事も可能である。また、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）及び青色（Ｂ）の３色の配列パターンとしては、ストライプ配列、モザイク配列及びデルタ配列等がある。

発光層２７ｂは、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）又は青色（Ｂ）の何れかに発光するもので、発光層形成材料（発光材料）を含む第２組成物（機能液）を吐出することで形成される。第２組成物の溶媒（非極性溶媒）としては、正孔注入／輸送層２７ａに対して不溶な公知の材料を用いることが好ましく、このような非極性溶媒を発光層２７ｂの第２組成物に用いることにより、正孔注入／輸送層２７ａを再溶解させることなく発光層２７ｂを形成することができる。そして、発光層２７ｂでは、正孔注入／輸送層２７ａから注入された正孔と、陰極電極から注入される電子が発光層で再結合して発光するように構成されている。

発光層形成材料としては、例えば、シアノポリフェニレンビニレン前駆体、色の有機発光材料として、２−１３’，４’−ジヒドロキシフェニル）−３，５，７−トリヒドロキシ−１−ベンゾピリリウムパークロレートと、１，１−ビス−（４−Ｎ，Ｎ−ジトリルアミノフェニル）シクロヘキサンとの混合物などの赤色発光材料；
ポリフェニレンビニレン前駆体、２，３，６，７−テトラヒドロ−１１−オキソ−１Ｈ，５Ｈ，１１Ｈ−（１）ベンゾピラノ［６，７，８−ｉｊ］−キノリジン−１０−カルボン酸と、１，１−ビス−（４−Ｎ，Ｎ−ジトリルアミノフェニル）シクロヘキサンとの混合物などの緑色発光材料；
アルミニウムキノリノール錯体、トリス（８−ヒドロキシキノリノール）アルミニウムと、２，３，６，７−テトラヒドロ−９−メチル−１１−オキソ−１Ｈ，５Ｈ，１１Ｈ−（１）ベンゾピラノ［６，７，８−ｉｊ］−キノリジンとの混合物などの青色発光材料；等が挙げられる。

また、その他として、アロマティックジアミン誘導体（ＴＰＤ）、オキシジアゾール誘導体（ＰＢＤ）、オキシジアゾールダイマー（ＯＸＤ−８）、ジスチルアリーレン誘導体（ＤＳＡ）、ベリリウム−ベンゾキノリノール錯体（Ｂｅｂｑ）、トリフェニルアミン誘導体（ＭＴＤＡＴＡ）、ルブレン、キナクリドン、トリアゾール誘導体、ポリフェニレン、ポリアルキルフルオレン、ポリアルキルチオフェン、アゾメチン亜鉛錯体、ポリフィリン亜鉛錯体、ベンゾオキサゾール亜鉛錯体、フェナントロリンユウロピウム錯体が使用できるが、これに限られるものではない。

より具体的には、特開昭６３−７０２５７号公報、特開昭６３−１７５８６０号公報、特開平２−１３５３６１号公報、特開平２−１３５３５９号公報、特開平３−１５２１８４号公報に記載されているもの等、公知のものが使用可能である。これらの化合物は単独で用いてもよいし、２種類以上を混合して用いてもよい。

以上のようにして、図１０に示すように、陽極電極２３上に機能層２７、即ち、正孔注入／輸送層２７ａ及び発光層２７ｂが形成された基板１０Ｄを得る。

電荷発生層（Ｉ）形成工程（Ｓ６）
次に、電荷発生層（Ｉ）形成工程（Ｓ６）に移行する。
電荷発生層は、図１１に示す液滴吐出ヘッド１２２ｂから、電荷発生層形成材料を含む組成物を発光層２７ｂ及びバンク部２８上の所定位置に吐出し、その後、乾燥処理及び熱処理を行うことで形成することができる。

本実施形態で形成する電荷発生層は、好ましくは１．０×１０^２Ω・ｃｍ以上、より好ましくは１．０×１０^５Ω・ｃｍ以上の比抵抗を有する電気絶縁性の層である。また、本実施形態で形成する電荷発生層は、可視光の透過率が５０％以上の層であるのが好ましい。可視光の透過率が５０％未満であると、生成した光が電荷発生層を通過する際に吸収され、複数の発光ユニットを有していても所望の量子効率（電流効率）が得られなくなるおそれがあるからである。

用いる電荷発生層形成材料としては、電圧印加時において素子の陰極方向にホールを注入し、陽極方向に電子を注入する役割を果たす層を形成できるものであれば、特に制限されない。電荷発生層を形成する材料としては、無機物質でも有機物質でも使用可能であるが、異なる２種類の物質の積層体又は混合層からなり、この２種類の物質間で酸化還元反応によるラジカルカチオンとラジカルアニオンからなる電荷移動錯体が形成しており、該電荷移動錯体中のラジカルカチオン状態とラジカルアニオン状態が、電圧印加時にそれぞれ陰極方向と陽極方向へ移動することにより、前記電荷発生層の陰極側に接する発光ユニットへホールを注入し、電荷発生層の陽極側に接する発光ユニットへ電子を注入するものであるのが好ましい。

電荷発生層形成材料として用いることができる有機化合物としては、前記一般式（Ｉ）で示されるアリールアミン化合物、少なくとも１個のフッ素を置換基として有し、電子受容性を有する有機化合物が挙げられる。

前記アリールアミン化合物としては、特に限定はないが、例えば、特開平６−２５６５９号公報、特開平６−２０３９６３号公報、特開平６−２１５８７４号公報、特開平７−１４５１１６号公報、特開平７−２２４０１２号公報、特開平７−１５７４７３号公報、特開平８−４８６５６号公報、特開平７−１２６２２６号公報、特開平７−１８８１３０号公報、特開平８−４０９９５号公報、特開平８−４０９９６号公報、特開平８−４０９９７号公報、特開平７−１２６２２５号公報、特開平７−１０１９１１号公報、特開平７−９７３５５号公報に開示されているアリールアミン化合物類が挙げられる。

より具体的には、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’−ジ（３−メチルフェニル）−４，４’−ジアミノビフェニル、２，２−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）プロパン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ−ｐ−トリル−４，４’−ジアミノビフェニル、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、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、１，１−ビス（４−ジ−ｐ−トリアミノフェニル）−シクロヘキサン、１，１−ビス（４−ジ−ｐ−トリアミノフェニル）−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、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、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラフェニル−４，４’−ジアミノ−ビフェニルＮ−フェニルカルバゾール、４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニル−アミノ］ビフェニル、４，４’’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニル−アミノ］ｐ−ターフェニル、４，４’−ビス［Ｎ−（３−アセナフテニル）−Ｎ−フェニル−アミノ］ビフェニル、１，５−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニル−アミノ］ナフタレン、４，４’−ビス［Ｎ−（９−アントリル）−Ｎ−フェニル−アミノ］ビフェニル、４，４’’−ビス［Ｎ−（１−アントリル）−Ｎ−フェニル−アミノ］ｐ−ターフェニル、４，４’−ビス［Ｎ−（２−フェナントリル）−Ｎ−フェニル−アミノ］ビフェニル、４，４’−ビス［Ｎ−（８−フルオランテニル）−Ｎ−フェニル−アミノ］ビフェニル、４，４’−ビス［Ｎ−（２−ピレニル）−Ｎ−フェニル−アミノ］ビフェニル、４，４’−ビス［Ｎ−（２−ペリレニル）−Ｎ−フェニル−アミノ］ビフェニル、４，４’−ビス［Ｎ−（１−コロネニル）−Ｎ−フェニル−アミノ］ビフェニル、２，６−ビス（ジ−ｐ−トリルアミノ）ナフタレン、２，６−ビス［ジ−（１−ナフチル）アミノ］ナフタレン、２，６−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−（２−ナフチル）アミノ］ナフタレン、４．４’’−ビス［Ｎ，Ｎ−ジ（２−ナフチル）アミノ］ターフェニル、４．４’−ビス｛Ｎ−フェニル−Ｎ−［４−（１−ナフチル）フェニル］アミノ｝ビフェニル、４，４’−ビス［Ｎ−フェニル−Ｎ−（２−ピレニル）−アミノ］ビフェニル、２，６−ビス［Ｎ，Ｎ−ジ（２−ナフチル）アミノ］フルオレン、４，４’’−ビス（Ｎ，Ｎ−ジ−ｐ−トリルアミノ）ターフェニル、ビス（Ｎ−１−ナフチル）（Ｎ−２−ナフチル）アミン、下記の式：

で表される４，４’−ビス［Ｎ−（２−ナフチル）−Ｎ−フェニル−アミノ］ビフェニル（α−ＮＰＤ）、下記の式：

で表されるスピロ−ＮＰＢ、下記の式：

で表されるスピロ−ＴＡＤ、下記の式：

で表される２−ＴＮＡＴＡ等が挙げられる。
なお、これらのアリールアミン化合物はガラス転移点が９０℃以上であるものが、素子の耐熱性の観点から望ましい。
本発明においては、その他、従来有機ＥＬ素子の作製に使用されている公知のものを適宜用いることができる。

また、少なくとも１個のフッ素を置換基として有し、電子受容性を有する有機化合物としては、ＤＤＱ（ジシアノ−ジクロロキノン）、ＴＮＦ（トリニトロフルオレン）、ＴＣＮＱ（テトラシアノキノジメタン）、４Ｆ−ＴＣＮＱ等が挙げられる。

前記電荷発生層形成材料として用いることができる無機化合物としては、酸化バナジウム（Ｖ_２Ｏ_５）、酸化レニウム（Ｒｅ_２Ｏ_７）等の金属酸化物；塩化第２鉄、臭化第２鉄、ヨウ化第２鉄、塩化アルミニウム、臭化アルミニウム、ヨウ化アルミニウム、塩化ガリウム、臭化ガリウム、ヨウ化ガリウム、塩化インジウム、臭化インジウム、ヨウ化インジウム、５塩化アンチモン、５フッ化砒素、３フッ化ホウ素等の金属ハロゲン化物；等が挙げられる。

これらの中でも、前記電荷発生層形成材料として、（ａ）イオン化ポテンシャルが５．７ｅＶより小さく、ホール輸送性すなわち電子供与性を有する有機化合物、及び（ｂ）前記（ａ）の有機化合物と酸化還元反応による電荷移動錯体を形成しうる無機物質又は有機物質からなる積層体又は混合層からなり、前記（ａ）成分と（ｂ）成分との間で酸化還元反応による電荷移動錯体が形成しているもののがさらに好ましい。

また、一般に電子供与性を有する有機化合物が容易にラジカルカチオン状態となるにはイオン化ポテンシャルが５．７ｅＶより小さいことが望ましい。(ａ)成分の有機化合物のイオン化ポテンシャルが５．７ｅＶ以上であると、（ｂ）成分の物質と酸化還元反応を起こすことが難しくなり、結果的に本発明における電荷移動錯体の形成も困難になるからである。

なお、電荷発生層を構成する２種類の化合物が酸化還元反応により電荷移動錯体を形成しうるものであるか否かは、分光学的分析手段によって確認することができる。具体的には、２種類の化合物がそれぞれ単独では、波長８００〜２０００ｎｍの近赤外領域に吸収スペクトルのピークを示さないが、２種類の化合物の混合膜では、波長８００〜２０００ｎｍの近赤外領域に吸収スペクトルのピークがあり、２種類の化合物間での電子移動を明確に示唆する存在（もしくは証拠）として確認することができる。

以上のようにして、図１１に示すように、機能層２７（発光層２７ｂ）及びバンク部２８上に電荷発生層３０が形成された基板１０Ｅを得る。

正孔注入／輸送層（ＩＩ）形成工程（Ｓ７）及び発光層（ＩＩ）形成工程（Ｓ８）
次に、上記で得た基板１０Ｅを用いて、前記バンク部の形成と同様にしてバンク部（ＩＩ）３１を形成し、前記正孔注入／輸送層（Ｉ）の形成と同様にして、電荷発生層３０上に正孔注入／輸送層（ＩＩ）３２ａを形成し（Ｓ７）、前記発光層（Ｉ）と同様にして、正孔注入／輸送層（ＩＩ）３２ａ上に発光層（ＩＩ）３２ｂを形成する（Ｓ８）。
以上のようにして、図１２に示す基板１０Ｆを得る。

なお、本実施形態においては、前記正孔注入／輸送層形成材料、発光層形成材料、及び電荷発生層形成材料を含むインク組成物は、次のような特性を有するのが好ましい。

インク組成物の粘度は好ましくは１〜２０ｍＰａ・ｓであって、特に好ましくは２〜８ｍＰａ・ｓである。インク組成物の粘度が１ｍＰａ・ｓ未満である場合、吐出量の制御が困難になるばかりでなく、固型分濃度が過少となり十分な膜を形成できないことがある。２０ｍＰａ・ｓを超える場合、ノズル孔からインク組成物を円滑に吐出させることができない恐れがあり、ノズル孔を大きくする等の装置の仕様を変更する必要が生じることがある。更に粘度が大きい場合、インク組成物中の固型分が析出し易く、ノズル孔の目詰まり頻度が高くなる。

インク組成物の表面張力は好ましくは２０〜７０ｍＮ／ｍであって、特に好ましくは２５〜４５ｍＮ／ｍである。この範囲の表面張力にすることにより、インク吐出の際の飛行曲がりを抑えることができる。表面張力が２０ｍＮ／ｍ未満であると、インク組成物のノズル面上での濡れ性が増大するため、インク組成物を吐出する際、インク組成物がノズル孔の周囲に非対称に付着することがある。この場合、ノズル孔に付着した組成物と吐出しようとする付着物との相互間に引力が働くため、インク組成物は不均一な力により吐出されることになり目標位置に到達できない所謂飛行曲がりが生じ、もちろんその頻度も高くなる。また、７０ｍＮ／ｍを超えるとノズル先端でのメニスカスの形状が安定しないためインク組成物の吐出量、吐出タイミングの制御が困難になる。

インクジェット用ヘッドに設けられたインク組成物を吐出するノズル面を構成する材料に対する接触角は好ましくは３０°〜１７０°であり、特に好ましくは３５°〜６５°である。インク組成物がこの範囲の接触角を持つことによって、インク組成物の飛行曲がりを制御することができ、精密なパターニングが可能となる。この接触角が３０°未満である場合、インク組成物のノズル面を構成する材料に対する濡れ性が増大するため、表面張力の場合と同様、飛行曲がりが生じる。また、１７０°を超えると、インク組成物とノズル孔の相互作用が極小となり、ノズル先端でのメニスカスの形状が安定しないためインク組成物の吐出量、吐出タイミングの制御が困難になる。

ここで飛行曲がりとは、インク組成物を前記ノズルから吐出させたとき、ドットの着弾した位置が、目標位置に対して５０μｍ以上のずれを生じることをいう。主にノズル孔の濡れ性が不均一である場合やインク組成物の固型成分の付着による目詰まり等によって発生する。

また、インク組成物の固型分濃度は、組成物全体に対して０．０１〜１０．０ｗｔ％が好ましく、０．１〜５．０ｗｔ％が更に好ましい。固型分濃度が低すぎると必要な膜厚を得るために吐出回数が多くなってしまい量産効率が悪くなってしまう。また高すぎても粘度が高くなってしまい吐出性に影響を与える。

上記固型分は室温での蒸気圧が０．００５〜５０ｍｍＨｇの少なくとも一つ以上の溶媒に溶解または分散していることが望ましい。渇きにくい溶媒を用いることによりインク組成物がノズル孔で乾燥し、増粘、凝集、固型分の付着が起こることを防ぐことができる。しかし、蒸気圧が０．００５ｍｍＨｇを下回るような溶媒は、成膜過程で溶媒の除去が困難であるため適さない。

このような溶媒としては、γ−ブチロラクトン、Ｎ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）、１、３−ジメチル−２−イミダゾリジノン（ＤＭＩ）及びその誘導体等の非プロトン性環状極性溶媒、またはカルビトールアセテート（ＣＡ）、ブチルカルビトールアセテート（ＢＣＡ）等のグリコールエーテル系酢酸が挙げられる。ＣＡ、ＢＣＡ等の溶媒は成膜性をあげる点でも有効である。一方、メタノール（ＭｅＯＨ）、エタノール（ＥｔＯＨ）、プロピルアルコール等の低級アルコールは表面張力、粘度の調整に有効であるが、揮発性が高いため、２０ｗｔ％以下であることが望ましい。

陰極電極形成工程（Ｓ９）
最後に、陰極電極（対向電極）形成工程（Ｓ９）に移行する。
陰極電極形成工程（Ｓ９）では、発光層（ＩＩ）３２ｂ及びバンク部（ＩＩ）３１の全面に陰極電極３３（対向電極）を、例えば蒸着法、スパッタ法、ＣＶＤ法等によって形成する。この陰極電極３３は、本実施形態においては、例えば、カルシウム層とアルミニウム層とを積層して形成している。

陰極電極材料としては、一般的には仕事関数の小さい金属、またそれらを含む合金、金属酸化物等が用いられることが多い。具体的にはＬｉ等のアルカリ金属、Ｍｇ、Ｃａ等のアルカリ土類金属、Ｅｕ等の希土類金属等からなる金属単体、もしくは、これらの金属とＡｌ、Ａｇ、Ｉｎ等との合金等が挙げられる。また、陰電極と有機層との界面に金属ドーピングされた有機層を用いる構成（特開平１０−２７０１７１号公報、特開２００１−１０２１７５号公報参照）では、陰電極は導電性材料であれば、その仕事関数等の性質は別段、制限とはならない。

同様に、特開平１１−２３３２６２号公報及び特開２０００−１８２７７４号公報に開示した技術を使用して、陰極電極に接する有機層をアルカリ金属イオン、アルカリ土類金属イオン及び希土類金属イオンの少なくとも１種を含有する有機金属錯体化合物により構成する場合、該錯体化合物中に含有される金属イオンを真空中で金属に還元しうる金属、例えば、Ａｌ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｓｉ等の（熱還元性）金属、もしくはこれらの金属を含有する合金を陰電極材料として使用することもできる。
これらの中でも、特に、配線電極として一般に広く使用されているアルミニウムが蒸着の容易さ、光反射率の高さ、化学的安定性等の観点から好ましい。

また、特開２００２−３３２５６７号明細書に記載された手法を用いてＩＴＯ成膜を有機膜に損傷の無いスパッタリング法によって行う場合は、例えば、特開平１０−２７０１７１号公報で記載されている金属ドーピングされた有機層を電子注入層に用いることで、前述のＩＴＯやＩＺＯのような透明導電材料を陰極材料に使用することも出来る。
このようにすることにより、陰極、陽極の両電極を透明として（有機膜も電荷発生層も同様に透明であるから）透明な発光素子を作ることも出来るし、上述の一般的な有機ＥＬ素子の場合とは逆に、陽極を金属として陰極を透明電極とすることで、基板側にではなく成膜面側から光をとりだす構造とすることもできる。
以上のようにして、陰極電極３３を形成して、図１３に示す基板１０Ｇを得る。

その後は、この陰極電極３３の上部に図示を省略する封止部材により封止する封止処理や配線処理等のその他の処理等を施すことにより、目的とする２層積層型の有機ＥＬ素子を得ることができる。
なお本実施形態では、陽極側から成膜を開始しているが、陰極側から成膜を開始することもできる。

得られる本実施形態の積層型有機ＥＬ素子は、従来の有機ＥＬ素子とは異なり、発光位置がとびとびに分離して複数存在しているのが大きな特徴であるから、各発光位置から光反射電極までの光学膜厚が全て１／４波長の略奇数倍（λ×（２ｎ−１）／４、ただし、ｎ＝１、２、３・・・）であるときに最も高効率の発光効率を得ることができる。

また逆に、このような煩わしい厳密な膜厚調整の必要性から逃れるには、従来光反射電極であった陰極電極（この場合は陽極電極が透明電極となる）を黒色化して無反射電極とするか、もしくは（発光層からみて）該陰極電極方向に存在する少なくとも一層を光吸収層として機能させることが出来れば、該光干渉効果に起因する問題に考慮する必要がなくなる。この場合には反射光を利用できない結果となるが、少なくとも前述の相殺現象という最悪の事態を回避することができる。また逆に、光反射電極が陽極電極である場合は、該陽極電極それ自身か、該陽極電極方向に存在する少なくとも一層が光吸収機能を有していればよい。また、どちらか一方の電極側が光乱反射面を有していれば（この場合はもう一方の電極が透明電極となる）原理的には該光干渉効果に起因する問題に考慮する必要がなくなる。

本発明によれば、下記（ｉ）〜(iv)に列挙した特徴を有する積層型有機ＥＬ素子を、高い生産効率で製造することができる。

（ｉ）従来の有機ＥＬ素子においては、「外部回路で測定される電子（数）／秒に対する、光子（数）／秒の比」である量子効率の上限は、理論上、１（＝１００％）であったが、図１に示す有機ＥＬ素子においては理論上の限界はない。すなわち、電荷発生層によって仕切られた各発光ユニットの量子効率（各発光ユニットを（見かけ上）通過する電子（数）／秒と、各発光ユニットから放出される光子（数）／秒の比と定義される）の総和が積層型有機ＥＬ素子の量子効率となり、その値に上限はない。

（ＩＩ）従来の有機ＥＬ素子の輝度は、電流密度にほぼ比例し、高輝度を得るためには高い電流密度が必要であった。一方、素子寿命は電流密度に反比例するから、高輝度発光は素子寿命を短くする。これに対し、本発明により得られる積層型有機ＥＬ素子においては、例えば所望の電流密度においてｎ倍の輝度を得たい場合には、電極間に存在する同一の構成の発光ユニットをｎ個とすることで、電流密度を上昇させることなくｎ倍の輝度を実現できるので、素子寿命を長くすることができる。

（iii）従来型の有機ＥＬ素子は、駆動電圧の上昇は電力変換効率（Ｗ／Ｗ）の低下を招くだけであったが、図１に示す有機ＥＬ素子は、ｎ個の発光ユニットを電極間に存在させると発光開始電圧も略ｎ倍となり、量子効率もｎ倍となるので、理論上、電力変換効率（Ｗ／Ｗ）は変化しない。

（iv）従来型の有機ＥＬ素子では、発光ユニットが１個しかないため、発光ユニットを構成する膜中に存在するピンホール等の影響で陰極陽極間に短絡を生じた場合には、無発光素子となり使用できないが、図１に示す有機ＥＬ素子では、一つの発光ユニットに短絡を生じたとしても、他の発光ユニットに短絡が生じていないのであれば、発光素子として使用可能である。

２）表示装置
本発明の表示装置は、本発明の製造方法により得られた積層型有機ＥＬ素子を備えることを特徴とする。
本発明の表示装置において、有機ＥＬ素子の配置位置、大きさなどは特に制限されず、、任意の位置に、所望の大きさのものを配置させることができる。

本発明の表示装置としては、例えば、テレビ（大型、中型）、パソコン用ディスプレイ、ＰＤＡ、デジタルカメラ、カーナビゲーション用ディスプレイ等が挙げられる。
また、本発明の積層型有機ＥＬ素子は、電子ペーパとしても好適である。

本発明により製造される積層型有機ＥＬ素子の層構成断面図である。 本発明により製造される２層積層型有機ＥＬ素子の層構成断面図である。 実施の形態に係るインクジェット式吐出装置の概略図である。 実施の形態に係る積層型有機ＥＬ素子の製造方法の工程図である。 実施の形態に係る積層型有機ＥＬ素子の製造工程の断面図である。 実施の形態に係る積層型有機ＥＬ素子の製造工程の断面図である。 実施の形態に係る積層型有機ＥＬ素子の製造工程の断面図である。 実施の形態に係る積層型有機ＥＬ素子の製造工程の断面図である。 実施の形態に係る積層型有機ＥＬ素子の製造工程の断面図である。 実施の形態に係る積層型有機ＥＬ素子の製造工程の断面図である。 実施の形態に係る積層型有機ＥＬ素子の製造工程の断面図である。 実施の形態に係る積層型有機ＥＬ素子の製造工程の断面図である。 実施の形態に係る積層型有機ＥＬ素子の製造工程の断面図である。

符号の説明

１，１１…透明基板、２…陽極電極、３−１，３−２、３−ｎ…発光ユニット、３ａ…正孔注入／輸送層、３ｂ…発光層、４−１、４−２、４−（ｎ−１）…電荷発生層、５…陰極電極、１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１０Ｅ，１０Ｆ，１０Ｇ…基体、１２…回路素子部、１６…下地保護膜、１７…半導体膜、１８…ゲート絶縁膜、１９…ゲート電極、２１ａ…第１層間絶縁膜、２１ｂ…第２層間絶縁膜、２２ａ，２２ｂ…コンタクトホール、２３…陽極電極、２３ａ…陽極電極２３の電極面、２４…電源線、２５…薄膜トランジスタ、２７…機能層、２７ａ…正孔注入／輸送層（Ｉ）、２７ｂ…発光層（Ｉ）、２８（２８ａ＋２８ｂ）…バンク部、２８ａ…無機物バンク層、２８ｂ…有機物バンク層、２９…開口部、３０…電荷発生層、３１…バンク部（ＩＩ）、３２ａ…正孔注入／輸送層（ＩＩ）、３２ｂ…発光層（ＩＩ）、３３…陰極電極、Ｂ’…第２組成物、１２２ａ，１２２ｂ…吐出ヘッド

Claims (13)

1. 対向する透明陽極電極と陰極電極の間に、少なくとも一層の発光層を含み、かつ、少なくとも一層からなる電荷発生層によって仕切られた発光ユニットを複数個有する積層型有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法であって、
   開口部を有するバンク層を形成するバンク部形成工程と、
   前記開口部内に前記発光層を形成する発光層形成工程と、
   電荷発生層形成材料を含む組成物を吐出し前記電荷発生層の少なくとも一つを形成する電荷発生層形成工程と
   を有し、
   前記電荷発生層形成工程では、前記発光層及び前記バンク部上の所定位置に前記組成物を吐出し、前記電荷発生層が形成された後に、さらに、前記バンク部形成工程と前記発光層形成工程を行うことを特徴とする積層型有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
2. １．０×１０^２Ω・ｃｍ以上の比抵抗を有する電気絶縁層である電荷発生層を形成することを特徴とする請求項１に記載の積層型有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
3. 可視光の透過率が５０％以上の層である電荷発生層を形成することを特徴とする請求項１または２に記載の積層型有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
4. 異なる２種類の物質の積層体又は混合層からなり、該２種類の物質間で酸化還元反応によるラジカルカチオンとラジカルアニオンからなる電荷移動錯体が形成してなる電荷発生層を形成することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の積層型有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
5. （ａ）イオン化ポテンシャルが５．７ｅＶより小さく、電子供与性を有する有機化合物と、（ｂ）前記（ａ）の有機化合物と酸化還元反応による電荷移動錯体を形成しうる無機物質及び／若しくは有機物質とからなる積層体又は混合層からなり、前記（ａ）成分と（ｂ）成分との間で酸化還元反応による電荷移動錯体が形成してなる電荷発生層を形成することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の積層型有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
6. 前記（ａ）成分として、一般式（Ｉ）：
   

   

   （式中、Ａｒ_１、Ａｒ_２及びＡｒ_３は、それぞれ独立に置換基を有してよい芳香族炭化水素基を表す。）で示されるアリールアミン化合物を用いることを特徴とする請求項５に記載の積層型有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
7. 前記（ｂ）成分の無機物質として、金属酸化物を用いることを特徴とする請求項５または６に記載の積層型有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
8. 前記（ｂ）成分の無機物質として、金属ハロゲン化物を用いることを特徴とする請求項５〜７のいずれかに記載の積層型有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
9. 前記（ｂ）成分の有機物質として、少なくとも１個のフッ素を置換基として有し、電子受容性を有する有機化合物を用いることを特徴とする請求項５〜８のいずれかに記載の積層型有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
10. 前記（ｂ）成分の有機物質として、少なくとも１個のシアノ基を置換基として有し、電子受容性を有する有機化合物を用いることを特徴とする請求項５〜９のいずれかに記載の積層型有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
11. 前記発光ユニットを吐出により形成することを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の積層型有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
12. 前記発光ユニットが正孔注入／輸送層と前記発光層とからなり、前記正孔注入／輸送層および／または前記発光層を吐出により形成することを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の積層型有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
13. 請求項１〜１２のいずれかに記載の製造方法により得られる積層型有機エレクトロルミネッセンス素子を備えることを特徴とする表示装置。

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