WO2001026425A1 - Luminescent device and method for manufacturing the same, and display and illuminator comprising the same - Google Patents

Description

明 細 書

発光 素 子 と そ の 製造 方 法 、 お よ びそ れ を 用 い た 表 示 装 置 、 照 明 装

技 術 分 野

本 発 明 は 、 平 面 光源 や 平 板 状 デ ィ ス プ レ イ 等 と し て 使 用 さ れ る 発 光 素 子 に 関 す る 。

背 景 技 術

電 場 発 光 素 子 は 、 自 発 光型 の た め 視 認性 が 高 く 、 表 示 性能 に 優 れ 、 高 速 応 答 が 可 能 で あ り 、 さ ら に は 薄型 化 が 可 能 な た め 、 平 板 状 デ ィ ス プ レ イ 等 の 表 示 素子 と し て 注 目 を 集 め て い る 。

中 で も 、 有 機 化 合物 を 発光体 と す る 有 機 E L 素 子 は 、 無 機 E L 素 子 と 比 較 し て 低電圧駆動 が 可能 な こ と 、 大 面積化 が容 易 な こ と 、 適 当 な 色 素 を 選ぶ こ と に よ り 、 所望 の 発光 色 を 容 易 に 得 ら れ る こ と 等 の 特 徴 を 有 し 、 次 世 代 デ ィ ス プ レ イ と し て 活 発 に 開 発 が行 わ れ て い 。

有機発光体 を 用 い た E L 素 子 と し て は 、 例 え ば厚 さ 1 ^ m 以 下 の ア ン ト ラ セ ン 蒸 着 膜 に 3 0 V の 電圧 を 印 加す る こ と に よ り 、 青 色 発 光 が得 ら れ て い る （Th i n So l i d F i l ms, 94 ( 1982) 171に し か し 、 こ の 素子 は 高 電圧 を 印加 し て も 十分 な 輝 度が得 ら れ な い の で 、 さ ら に 発光効 率 を 向 上 す る 必 要 が あ っ た 。

こ れ に 対 し 、 T a n g ら は 、 透 明 電極 （ 陽 極 ）、 ホ ー ル輸 送 層 、 電子 輸 送性 の 発光 領域 、 仕事 関 数 の 低 い 金 属 を 用 い た 陰極 を 積 層 す る こ と に よ り 、 低電圧 化 及 び発光効率 の 向 上 を 図 り 、 1 0 V 以 下 の 印 加電 圧 で 、 1 0 0 0 c d / m ² の 輝 度 を 実現 し た （ A p p I . P h y s . L e t t . D 1 ( 1987) 913) 。 尚 、 発 光 材 と し て は ト リ ス （ 8 — キ ノ リ ノ ラ ト ） ア ル ミ ニ ウ ム 錯体 （ 以 下 、 ·「 A 1 ci 」） を 用 い て レ る 。 A 1 Q は 、 高 い 発 光効 率 と 、 電 子 輸 送性 能 を 合 わ せ 持 つ 優 れ た 発光物 質 で あ る 。 さ ら に 、 ホ ー ル 輸 送 層 と 電 子輸 送 層 と で 発光 領 域 を 挟 み込 ん だ S 層 構 造 の 素 子 （J pn. J . App l Phys. , 27 ( 1988 ) L 269) や 、 発 光 領 域 に ド ー ピ ン グ さ れ た 色 素 （ A 1 q に ク マ リ ン 誘 導 体 や D C M 1 等 の 蛍 光 色 素 ） か ら の 発 光 を 得 る 素 子 U. App l . Phys. , 65 ( 1989) 3610 ) が 報 告 さ れ て い る 。 上 記 報 告 で は 、 色 素 の 適 切 な 選択 に よ り 発光 色 が 変 わ る こ と が見 い 出 さ れ 、 さ ら に 、 発光効 率 も 非 ド ー プ に 比 べ 上 昇す る こ と 力 明 ら カゝ に さ れ て い る 。

一方 、 上 記構成 の 素 子 の 各 層 の 全 て を 真 空 蒸 着 法 な ど の ド ラ イ ブ ロ セ ス に よ り 形 成す る の に 対 し 、 ス ピ ン コ ー ト 法 や キ ャ ス ト 法 な ど の 、 い わ ゆ る 湿 式 成 膜 法 で 素 子 を 形 成す る 方 法 が あ る （ 特 開 平 3 — 7 9 0 号公 報 、 特 開 平 3 — 1 7 1 5 9 0 号 公 報 等 ）。

即 ち 、 上 記 ホ ー ル 輸 送 層 、 電子 輸 送 層 、 発 光 領 域 を 形成 す る 材料 の 少 な く と も 1 種以 上 を 、 ポ リ マ ー ノ ' イ ン ダ一 と と も に 適 当 な 溶媒 に 溶解 し 、 こ れ を 電極表 面 に 塗布 し て 発光 領域 を 形成 し た 後 、 さ ら に 発光領域上 に 電極 を 蒸 着 法 等で 形成す る も の で あ る 。 以 下 、 二 う し て 作 製 さ れ た 有機発 光 素 子 を 従来 の 積 層 型 発 光 素 子 に 対 し て ポ リ マ ー 分散 型発光 素子 と い う 。

ド ラ イ プ ロ セ ス に よ り 作 製 さ れ る 有 機 発光 素 子 と 比 べ て ， ポ リ マ 一分散 型 発光 素 子 の 有利 な 点 と し て 、 以 下 の 点 が挙 げ ら れ る 。

( 1 ) 蒸着等 の ド ラ イ プ ロ セ ス で は 成膜 が 困 難 な 材 料 も 使 用 可 能 で あ る 。

( 2 ) ド ラ イ プ ロ セ ス で は 制御 が 困 難 な 微量 の ド ー ピ ン グ も 容 易 に 実現 で き る 。

( 3 ) 大 面積化 が容 易 で あ る 。

( ) 低 コ ス ト で 作 製 で き る 。

( 5 ) 複 数 の 発 光 分 子 を 導 入 す る こ と に よ り 、 容 易 に 各 発光 分子 か ら の 発光 を 同 時 に 得 る こ と が で き る （ 白 色 発光 が 可 能 ）。

( 6 ) 従 来 の 積 層 型 発 光 素 子 は 、 各 層 が ア モ ル フ ァ ス 状 態 で あ る の に 対 し ， ポ リ マ ー 分 散 型 発 光 素 子 は 、 各 材 料 が ポ リ マ ー バ イ ン ダ 一 に 分 散 さ れ て い る た め 熱 的 に 安 定 で あ る 。

従 来 の ポ リ マ ー 分 散 型 発 光 素 子 の 発光 領域 の 構成 と し て は 、 ポ i ピ ニ ル カ ル ノ ゾ ー ル に 発光 分 子 と し て ペ リ ノ ン 誘 導体 あ る い は 卜 リ ス （ 8 — キ ノ リ ノ ラ ト ） ア ル ミ ニ ウ ム を 分 散 し た も の 、 ポ リ カ ー ボ ネ ー ト に 発 光 分子 と し て ト リ ス （ 8 — キ ノ リ ノ ラ 卜 ） ア ル ミ ニ ウ ム 及 びテ ト ラ フ エ 二 ル ペ ン ジ ジ ン を 分 散 し た も の 、 等 が あ る （特 開 平 3 - 7 9 0 号 公 報 、 特 開 平 3 — 1 7 1 5 9 0 号 公 報等 ）。

( 第 1 の 課題 ）

ポ リ マ ー 分 散型 発光 素 子 は 、 上 記 し た 利 点 が あ る 反 面 、 従 来 の 積 層 型 発 光 素 子 に 比 べ て 発光効 率 が 低 い と い う 課題 が あ る 。

即 ち 、 積 層 型 発光 素 子 で は 、 陽 極 か ら ホ ー ル輸 送 層 に ホ ー ル が注 入 さ れ 、 陰 極 か ら 電子 輸 送 性 の 発 光 領域 あ る い は電 子 輸 送層 に 電子 が注 入 さ れ る 。 そ し て 、 こ れ ら の ホ ー ル と 電 子 が発光 領域 中 で 再結 合 し た 際 、 励起 子 が形成 さ れ 、 こ の 励起 子 が基底状 態 に 遷移す る 際 に 発 光 す る 。 こ こ で 、 電子 輸 送 と ホ ー ル 輸 送 がそ れぞれ機能分離 さ れて い る た め 、 電 子 · ホ ー ル の 再結 合 は 各 層 の 界 面 近 傍で の み起 こ る 。 従 っ て 、 励起 子 の 生 成 が効 率 よ く 起 こ り 、 発 光効率 も 向 上す る 。

さ ら に 、 ホ ー ル 及 び電子 の 注 入 に つ い て も 、 陽極 、 陰極 と の 注 入 障壁 が 小 さ く な る よ う に 各 電極 に 接 す る 層 の 材 料 を 選択 すれ ば、 注 入 が容 易 に 行 え 、 低電圧 で の 駆動 が可 能 と な る 。

こ れ に 対 し て 、 ポ リ マ ー 分散 型 発光 素子 の 場 合 、 主 と し て 単層 構 成 の た め 、 上 記 し た 積 層 型 発光 素 子 の よ う な ホ ー ル · 電子 の 再結 合 及 び 励 起 子 の 生 成 が局 所 的 に 起 こ る も の で は な く 、 ま た 、 電極か ら の ホ ー ル · 電 子 の 注 入 障壁 も 大 き い た め 、 発光効 率 の 向 上 が困難 で あ っ た 。

こ の よ う に 、 発光領 域 内 全体 に 発光 サ イ 卜 が分 散す る た め 、 ホ ー ル と 電子 の 注 入 及 び輸 送 の ノ ラ ン ス が と り に く く 、 そ の 結果 、 再結 合 確 率 が低 下 し 、 十 分 な 発 光効 率 が得 ら れ な い 。 従 っ て 、 高効 率 化 の 手 段 と し て は 、 ホ ー ル と 電 子 の 再 結 合 領域 を あ る 特定 領 域 に 集約 す る こ と が糸 口 と な る 。

前 述 し た と お り 、機 能 分離 し た 層 を 積 層 す る 方 法 が有効 で あ る が、 塗 布 形 成 さ れ る 高 分 子 系 に お い て は 、 上 に 積 層 す る 第 2 層 目 の 高 分 子溶液 に 含 ま れ る 溶 媒 は 、 成膜 し た 第 1 層 を 溶解 し な い 溶 媒 を 選択 し な け れ ばな ら な い 。

ま た 、 積 層 膜 の 数 が多 く な る ほ ど 溶 媒 選択 及 び選択 し た 溶 媒 に 可 溶 な 材 料 を 選択 す る 必 要 が 生 じ る 。 そ の 結 果 、 材 料 選 択 の 幅 を さ ら に 狭 め て し ま い 、 効 果 的 な 高 効 率 化 を 実現 で き な い と い う 課題 が あ つ た 。

( 第 2 の 課題 ）

さ ら に 、 ポ リ マ ー 分 散 型発光 素 子 の 課 題 と し て 、 カ ラ ー パ ネ ル を 製造す る 際 、 パ タ ー ニ ン グ （ 色 の 塗 り 分 け ） が 困 難 で あ る と い う 点 が挙 げ ら れ る 。 即 ち 、 真 空蒸 着法 な ど の ド ラ イ プ ロ セ ス で カ ラ ー パ ネ ル を 製造す る 場 合 、 基 板 上 に 蒸着 マ ス ク を 設置 す る こ と に よ り 、 所望 の 位置 に 各 色 の 素 子 を 形 成す る こ と が で き る の に 対 し 、 ス ピ ン コ ー ト 法や キ ャ ス ト 法 な ど の 湿 式成 膜 法 で は 、 基 板 全 面 に 発 光 領域 を 成膜す る た め 、 上 記 の よ う な パ タ ー ニ ン グ がで き な い 。

こ れ に 対 し て 、 イ ン ク ジ エ ツ 卜 法 に よ る ノ タ ー ニ ン グが提案 さ れ て レ る （ 例 え ば、 特 開 平 1 0 — 1 2 3 7 7 号 公 報 ）。 こ れ は 、 ポ リ マ ー を 含 む 発 光領 域 の 材 料 、 あ る い は ポ リ マ ー の 前 駆体 を ィ ン ク ジ エ ツ ト 法 に よ り ノ ズルカゝ ら 吐 出 す る こ と に よ り 、 所望 の パ タ ー ン を 形 成す る も の で あ る 。

し 力、 し な 力 S ら 、 従来 の イ ン ク ジ エ ツ 卜 方 式 に よ る パ タ ー ニ ン グ で は 、 塗 布 す る ポ リ マ ー 溶 液等 の 粘度 が大 き い た め 、 イ ン ク ヘ ッ ド の ノ ズル が詰 ま っ て し ま い 、 微細 な パ タ ー ン を 形 成す る こ と が 困難 で あ っ た 。

本 発 明 は 、 上 記課題 を 解決す る も の で あ り 、 ポ リ マ ー 分散型 の 有 機 発光 素 子 に お い て も 、 高 い 発光効 率 を 実現す る と 同 時 に 容 易 に パ タ ー ニ ン グ が で き る 有 機 発 光 素 子 及 びそ の 製 造 方 法 を 提 供 す る も の で あ る 。 発 明 の 開 示

一群 の 本 発 明 は 、 上 記現 状 に 鑑 み な さ れ た も の で あ り 、 そ の 目 的 は 、 高 い 発光効 率 を 有 す る 発光 素 子 を 提 供 す る こ と で あ る 。

尚 、 一 群 の 本 発 明 は 、 同 一 乃 至 類 似 し た 着 想 に 基 づ く も の で あ る 。 し か し 、 そ れぞれ の 発 明 は 異 な る 実施 の 形 態 に よ り 具現 化 さ れ る も の で あ る の で 、 本 明 細 書 で は 、 こ れ ら の 一 群 の 本 発 明 を 密接 に 関 連 し た 発 明 ご と に 第 1 の 発 明 群 、 第 2 の 発 明 群 と し て 区 分 す る 。 そ し て 、 以 下 で は 、 そ れ ぞれ の 区 分 （ 発 明 群 ） ご と に そ の 内 容 を 順 次 説 明 す る 。

( 第 1 の 発 明 群 ）

本願発 明 者 ら は 、上 記 目 的 を 達 成す る た め 鋭意検 討 を 行 っ た 結果 、 ポ リ マ ー 分散 型 発光 素子 を 製造す る 際 、 ま ず 、 ポ リ マ ー 膜 を 形 成 し た 後 、 こ れ に 発光 分子 、 あ る い は 発光 分子 と 電 荷 輸 送 材 と を 浸透 さ せ る こ と に よ り 、 高 い 発 光効 率 を 得 る と 同 時 に 容 易 に パ タ ー ニ ン グ が行 え る こ と を 見 い 出 し た 。

具体 的 に は 、 請 求 項 1 の 発 明 は 、 陽極 と 陰 極 と の 間 に 発光 領域 を 有す る 発光素 子 で あ っ て 、 上 記 発光領域 は 、 発 光 に 寄 与す る 物 質 と 該物 質 を 含 有す る た め の 媒体 と か ら な り 、 上 記発 光 に 寄 与す る 物 質 は 、 上 記 発光 領域 の 上 記 陽極側 か ら 上 記 陰極側 に 向 け て 、 略連続 的 に 濃 度 分布 を も つ 構 成 で あ る こ と を 特徴 と し て い る 。

ま た 、 請求項 2 の 発 明 は 、 請 求項 1 に 記載 の 発 光 素 子 で あ っ て 、 上 記 発 光 に 寄 与す る 物 質 は 、 上 記発光 領域 の 上 記 陽 極側 ま た は上 記 陰極 側 の う ち い ずれか 一 方 側 が他 方側 よ り も 高 濃 度 と な る よ う な 濃 度 分布 を 示 し 、 上 記 一 方 側 か ら 他 方側 へ連続 的 に 濃 度が 減 少 し て い る 構 成 で あ る こ と を 特 徴 と し て い る 。

上 記 構 成 と す る こ と に よ り 、 発 光 領 域 中 の 発 光 に 寄 与 す る 物 質 が 高 濃 度 で あ る 部 分 で 、 上 記 陽 極 か ら 発 光 領 域 に 注 入 さ れ る ホ ー ル と 上 記 陰 極 か ら 発 光 領 域 に 注 入 さ れ る 電 子 と が 再結 合 す る 。 こ の よ う に し て 、 上 記 ホ ー ル と 上 記電 子 と の 再 結 合 領域 を 集 約 す る こ と がで き る の で 、 電子 と ホ ー ル と の 再結 合 効 率 が増 大 し 、 発光効 率 を 向 上 す る こ と 力 で き る 。

尚 、 上 記 「 発光 に 寄 与す る 物 質 」 と は 、 後述 す る 実施 の 形態 に 示 す よ う な 、電 荷 を 注 入 す る こ と に よ っ て 発光す る 発光 分子以外 に も 、 例 え ば、 有機 バ イ ン ダー や電荷輸 送 材料 と ダイ マ ー 、 ェ キ サイ マ ー あ る い は ェ キ サ イ プ レ ッ ク ス を 形 成す る こ と に よ り 、 こ れ ら 力ゝ ら の 発光 を 得 る よ う な 物 質 も 含 む 。 こ こ で 、 上 記 ダイ マ 一 と は 、 基底状 態 で 上 記 有 機 バ イ ン ダ ー や電荷 輸 送 材 料 と 結 合 し た も の を 意 味 し 、 ま た 、 上 記 ェ キ サ イ マ ー 、 ェ キ サ イ プ レ ッ ク ス と は 、 電荷が注 入 さ れ て 励起 し た 状態 で の 上 記 有 機バ イ ン ダ ー や電荷 輸 送 材料 と 反 応 し た も の を 意 味す る 。

ま た 、 請 求 項 3 の 発 明 は 、 請 求項 1 に 記載 の 発光 素 子 で あ っ て 、 上 記 発光領域 は 、 更 に 、 電荷輸 送性 物 質 を 含 む こ と を 特徴 と し て い る 。

上 記構成 と す る こ と に よ り 、 上 記 発 光 領 域 の 電荷輸 送性 を 更 に 向 上 で き 、 電 子 と ホ ー ル と の 再結 合効 率 が 向 上 す る 。

ま た 、 請 求 項 4 の 発 明 は 、 請求 項 3 に 記載 の 発光素 子 で あ っ て 、 上 記電荷 輸 送 性 物 質 は 、 上 記発光 領域 の 上 記 陽極側 か ら 上 記 陰極側 に 向 け て 、 略 連続 的 に 濃 度分布 を も つ 構成 で あ る こ と を 特徴 と し て い る 。

上 記構 成 と す る こ と に よ り 、 発 光領域 内 に お い て 、 陽極側 か ら 陰 極側 へ の 方 向 （ 膜厚 方 向 ） に お い て 、 ホ ー ル 輸 送能 の 大 き い 領域 と 電子 輸 送能 の 大 き い 領域 が 形 成 さ れ る こ と と な り 、 電子 と ホ ー ル の 再結合効 率 が 増 大す る 。

ま た 、 請 求 項 5 の 発 明 は 、 陽極 と 陰極 と の 間 に 電 荷 輸 送領域 を 有 す る 発光 素 子 で あ っ て 、 上 記電 荷 輸 送 領域 は 、 電荷 輸 送性 物 質 と 該 電 荷 輸 送性 物 質 を 含 有 す る た め の 媒体 と か ら な り 、 上 記電荷 輪 送 性 物 質 は 、 上 記電荷 輸 送 領 域 の 上 記 陰 極 側 か ら 陽 極 側 に 向 け て 、 略 連 続 的 に 濃 度 分 布 を も つ 構 成 で あ る こ と を 特 徴 と し て い る 。

こ の よ う な 構 成 と す る こ と に よ っ て 、 発 光領 域 内 に お い て 、 ホ ー ル 輸 送能 の 大 き い 領 域 と 電 子 輸 送能 の 大 き い 領 域 が 形 成 さ れ る こ と と な り 、 電子 と ホ ー ル の 再 結 合効率 が 増 大 す る 。 尚 、 上 記構成 の 場 合 に は 、 上 記電 荷輸 送 領 域 は 発光特性 を 有 し 、 発光 領域 の 特性 を 兼 ね備 え る も の で あ る 。

ま た 、 請 求 項 6 の 発 明 は 、 請 求 項 1 に 記 載 の 発光 素 子 で あ っ て 、 上 記 発 光 領域 は 、 上 記 発 光 に 寄 与す る 物 質 が存 在 し な い 領域 を 有す る 二 と を 特徴 と し て い る 。

上 記 構 成 と す る こ と に よ り 、 発光 領 域 内 で キ ヤ リ ァ 輸 送能 の 異 な る 領 域 が形成 さ れ る の で 、 電 子 と ホ ー ル の 再結 合効 率 が さ ら に 増大 し 、 発光効率 を 向 上 す る こ と がで き る 。

ま た 、 請求項 7 の 発 明 は 、 請求項 1 に 記 載 の 発光 素 子 で あ っ て 、 上 記 発光領域 中 の 、 上 記 発光 に 寄与す る 物 質 の 最 大濃 度 を 示す部分 は 、上 記 陽 極 お よ び上 記 陰 極 か ら 離れ て い る こ と を 特 徴 と し て い る 。 上 記 構 成 の よ う に 、 発 光 に 寄与す る 物 質 の 最 大濃 度 を 示す部分 を 両電 極 か ら 離れ た 構成 と す る の は 、 上記 発 光 に 寄 与す る 物 質 が 上記 陽極 ま た は陰 極 に 近接 し て い る と 、 発光 に 寄与 す る 物 質 が 発光せず に 消 滅す る こ と が あ る た め で あ る 。 尚 、 上 記発光 に 寄 与す る 物 質 の 最 大 濃 度 を 示す部分 は 、陽極 と 陰極 と の 略 中 間 に 位 置す る の が よ い 。

ま た 、 請求 項 8 の 発 明 は 、 請 求項 5 に 記 載 の 発光 素 子 で あ っ て 、 上 記電荷輸 送 領域 は 、 上 記 電荷輸 送性 物 質 が存 在 し な い 領域 を 有す る こ と を 特徴 と し て い る 。

上 記構 成 と す る こ と に よ り 、 電荷 輸 送性 物 質 の 存 在 し て い る 領域 と 存 在 し な い 領域 の 境 界 に お い て 、 陰 極 か ら 注 入 さ れ る 電子 と 陽極 か ら 注 入 さ れ る ホ ー ル と の 再結 合効 率 が さ ら に 増 大 し 、 発光効 率 を 向 上 す る こ と がで き る 。 ま た 、 請 求 項 9 の 発 明 は 、 請 求 項 5 に 記 載 の 発 光 素 子 で あ っ て 、 上 記電 荷 輸 送 領 域 中 の 、 上 記 電荷 輸 送 物 質 の 最 大 濃 度 を 示 す部分 は 、 上 記 陽 極 お よ び上 記 陰 極 か ら 離 れ て い る こ と を 特 徴 と し て い る 。 ま た 、 請求項 1 0 の 発 明 は 、 照 明 装 置 で あ っ て 、 請 求 項 1 に 記載 の 発光 素 子 を 用 い た こ と を 特徴 と し て い る 。

上 記 構成 と す る こ と に よ り 、 発光効 率 の 向 上 し た 照 明 装 置 を 提供 す る こ と 力 で き る 。

ま た 、 請求 項 1 1 の 発 明 は 、 陽極 と 陰極 と の 間 に 発光 領域 を 有 す る 発 光 素 子 で あ っ て 、 上 記 発光 領域 は 、 発光 に 寄 与 す る 物 質 と 該物 質 を 含有 す る た め の 媒体 と よ り な り 、 上 記 陰 極 面 お よ び上 記 陽極 面 に 平行 な 方 向 に お い て 、 上 記 発 光 に 寄 与す る 物 質 の 濃 度 は 、 上 記 発 光 領 域 の 略 中 央 か ら 周 辺 へ 向 け て 略連続 的 に 減 少 す る こ と を 特徴 と し て い る 。

ま た 、 請求 項 1 2 の 発 明 は 、 請 求 項 1 1 に 記 載 の 発光 素子で あ つ て 、 前記発光 に 寄 与す る 物 質 を 、 上記陰極 面お よ び上 記 陽極 面 に 平 行 な 方 向 に 、 隣 接 し て 複 数有す る 構成 で あ り 、 該 複 数 の 発光 に 寄与 す る 物 質 の 発光 色 はそ れぞれ 異 な る こ と を 特徴 と し て い る 。

上 記構 成 と す る こ と に よ り 、 上 記複 数 の 発光 に 寄 与 す る 物質 間 の 境界付 近 の 濃 度 は 小 さ い の で 、 各 発光 に 寄 与 す る 物 質 が互 い に 混 じ り 合 う よ う な こ と は な く 、 従 っ て 、 混 色 力 J、 さ い 、 フ ル カ ラ ー 表 示 性能 に 優 れ た 発 光 素子 を 得 る こ と がで き る 。

ま た 、 請 求 項 1 3 の 発 明 は 、 請求 項 1 1 に 記載 の 発光 素子で あ つ て 、 上 記発 光 領域 は、 更 に 、 電荷 輸 送性物 質 を 含 む こ と を 特徴 と し て い る 。

ま た 、 請 求 項 1 4 の 発 明 は 、 請 求項 1 3 に 記 載 の 発 光 素 子 で あ つ て 、 上 記電 荷 輸 送性物 質 の 濃 度 は 、 上 記 陰極 面お よ び上 記 陽極 面 に 平行 な 方 向 に お い て 、 上 記発光領 域 の 略 中 央か ら 周 辺 へ 向 け て 減 少 す る こ と を 特徴 と し て い る 。

ま た 、 請 求 項 1 5 の 発 明 は 、 請 求項 1 1 に 記載 の 発 光 素 子 で あ つ て 、 上 記 発光 に 寄 与 す る 物 質 は 、 上 記 発 光 領域 の 上 記 陰 極側 か ら 上 記 陽 極側 に 向 け て 、 略 連続 的 に 濃 度分布 を も つ 構成 で あ る こ と を 特 徴 と し て い る 。

上 記構 成 の よ う に 、 発光 領域 内 で 発光 に 寄 与す る 物 質 に 濃 度 分布 を 持 た せ る こ と に よ り 、 上 記 ホ ー ル と 上 記 電 子 と の 再結 合 領域 を 集 約す る こ と が で き る の で 、 電子 と ホ ー ル と の 再結 合効 率 が 増 大 し 、 発 光効 率 を 向 上 す る こ と が で き る 。

ま た 、 請 求項 1 6 の 発 明 は 、 請 求 項 1 4 に 記 載 の 発光 素 子 で あ つ て 、 上 記電荷 輸 送性 物 質 は 、 上 記発光 領域 の 上 記 陰 極 側 か ら 上 記 陽 極側 に 向 け て 、 略連続 的 に 濃度分布 を も つ 構 成 で あ る こ と を 特 徴 と し て い る 。

上 記 構成 と す る こ と に よ り 、 更 に 、 電子 と ホ ー ル と の 再結 合 効率 が増 大 し 、 発光効 率 を 向 上 す る こ と が で き る 。

ま た 、 請 求 項 1 7 の 発 明 は 、 請 求項 1 1 に 記載 の 発 光 素 子 で あ つ て 、 上 記 発光 領域 は 、 上 記発光 に 寄与す る 物 質 が存 在 し な い 領域 を 有 す る こ と を 特徴 と し て い る 。

ま た 、 請求 項 1 8 の 発 明 は 、 請求項 1 1 に 記載 の 発光 素 子 で あ つ て 、 上 記発光 に 寄 与す る 物 質 を 含 有す る た め の 媒体 が 、 電荷輸 送性 能 を 有す る こ と を 特 徴 と し て い る 。

ま た 、 請 求項 1 9 の 発 明 は 、 請求項 1 1 に 記載 の 発光 素子 で あ つ て 、 上 記発光 に 寄 与 す る 物 質 を 含 有す る た め の 媒体 が 、 有機物 か ら な る こ と を 特徴 と し て い る 。

ま た 、 請 求 項 2 0 の 発 明 は 、 請 求 項 1 1 に 記載 の 発光 素 子 で あ つ て 、 上 記 媒体が ポ リ マ ー か ら な る こ と を 特徴 と し て い る 。

上 記構 成 の よ う に 、 上 記発光 領 域 を 有機物 、 よ り 具体 的 に ポ リ マ 一 に よ り 構成す る こ と に よ っ て 、 発光効 率 の 向 上 し た 有 機 発光 素子 を 提 供 す る こ と が で き る 。

ま た 、 請 求 項 2 1 の 発 明 は 、 表 示 装 置 で あ っ て 、 請 求 項 1 1 に 記 載 の 発 光 素 子 を 用 い た こ と を 特 徵 と し て い る 。 上 記構 成 と す る こ と に よ り 、 発 光 効 率 の 向 上 し た 表 示 装 置 を 提 供 す る こ と が で き る 。

ま た 、 請 求 項 2 2 の 発 明 は 、 陽極 と 陰極 と の 間 に 発 光領域 を 有す る 発 光 素 子 の 製 造方 法 で あ っ て 、 上 記 陽極 あ る い は 陰 極 上 に 媒体 を 配 置す る 配 置 工 程 と 、 上 記 媒体 中 に 発光 に 寄 与 す る 物 質 を 含 有 さ せ て 発光領域 を 形 成 す る 含有 工 程 と 、 を 有す る こ と を 特徴 と し て い る 。 上 記方 法 は 、 上 記媒体 を 陽極 ま た は 陰極 上 に 配 置す る 工 程 と 、 上 記媒体 中 に 発 光 に 寄 与 す る 物 質 を 含 有 さ せ る 工 程 と を 有 す る の で 、 予 め 発光 に 寄 与す る 物 質 を 含 有 さ せ た 媒体 を 、 陽 極 ま た は 陰極 上 に 配置す る こ と が 困 難 な 場 合 に は 有効 な 方 法 と な り 得 る 。

ま た 、 請 求項 2 3 の 発 明 は 、 陽極 と 陰極 と の 間 に 発 光 領域 を 有す る 発 光 素 子 の 製 造 方法 で あ っ て 、 上 記 陽極 あ る い は 陰 極 上 に 電荷 輸 送性物 質 を 含 有 す る 媒体 を 配 置 す る 配 置 工 程 と 、 上 記 媒 体 中 に 発光 に 寄 与す る 物 質 を 含有 さ せ て 発光 領 域 を 形成す る 含 有 工 程 と 、 を 有 す る こ と を 特 徴 と し て い る 。

上 記方 法 の よ う に 、 上 記媒体 中 に 電荷 輸 送性物 質 を 含 有 さ せ る こ と に よ り 、 電荷 の 注 入 及 び輸 送 を 効 率 よ く 行 う こ と が で き る 発 光 素 子 を 得 る こ と が で き る 。

ま た 、 請 求 項 2 4 の 発 明 は 、 陽 極 と 陰極 と の 間 に 発光 領 域 を 有 す る 発光 素 子 の 製造 方 法 で あ っ て 、 上 記 陽極 あ る い は 陰極 上 に 媒体 を 配置す る 配 置 工 程 と 、 上 記 媒体 中 に 発光 に 寄与す る 物 質 及 び電荷 輸 送性 物 質 を 含有 さ せ る 含 有 工 程 と 、 を 有す る こ と を 特徴 と し て い る 。

ま た 、 請 求項 2 5 の 発 明 は 、 陽極 と 陰極 と の 間 に 発光 領域 を 有す る 発 光 素 子 の 製造方 法 で あ っ て 、 上記 陽 極 あ る い は 陰極 上 に 電荷輸 送性 物質 を 含有 す る 媒体 を 配 置す る 配 置 工 程 と 、 上 記 媒体 中 に 発光 に 寄 与す る 物 質 及 び電 荷 輸 送性 物 質 を 含有 さ せ る 含 有 工 程 と 、 を 有 す る こ と を 特徴 と し て い る 。

上 記配 置 工 程 に お け る 媒体 中 に 含 有 さ れ て い る 電荷 輸 送性物 質 の 電 荷 と 、 上 記含 有 工 程 に お け る 電荷 輸 送性 物 質 の 電荷 と は 、 同 じ で あ っ て も 異 な っ て い て も よ い 。

ま た ， 請 求項 2 6 の 発 明 は 、 陽 極 と 陰 極 と の 間 に 電荷 輸 送 領 域 を 有 す る 発光 素 子 の 製 造 方 法 で あ っ て 、 上 記 陽極 あ る い は 陰 極 上 に 媒 体 を 配 置す る 配 置 工 程 と 、 上 記 媒体 中 に 電荷輸 送 性 物 質 を 含 有 さ せ る 含 有 工 程 と ， を 有 す る こ と を 特徴 と し て い る 。

ま た 、 請求項 2 7 の 発 明 は 、 請 求 項 2 3 に 記載 の 発 光 素子 の 製 造 方 法 で あ っ て 、 上 記含 有 工 程 に お い て 、 上 記発光 に 寄 与す る 物 質 を 上 記媒体 中 に 浸透 さ せ る こ と に よ っ て 含 有 さ せ る こ と を 特徴 と し て い る 。

ま た 、 請求項 2 8 の 発 明 は 、 請 求 項 2 4 に 記 載 の 発 光 素 子 の 製造 方 法 で あ っ て 、 上 記含 有 工 程 に お い て 、 上 記発光 に 寄 与す る 物 質 お よ び上 記電荷 輸 送 性 物 質 を 媒体 中 に 浸 透 さ せ る こ と に よ っ て 含 有 さ せ る こ と を 特徴 と し て い る 。

上 記 方 法 に よ っ て 、 上 記 発光 に 寄 与 す る 物 質 、 あ る い は発光 に 寄 与す る 物 質 お よ び電荷 輸 送性 物 質 を 、 上 記発光領域 の 上 記陽極側 か ら 陰極側 、 あ る い は 、 上 記 陰極側か ら 陽極 側 に 向 け て 、 略連続 的 に 濃 度 分布 を も た せ た 発 光 素 子 を 得 る こ と が で き る 。

ま た 、 請求項 2 9 の 発 明 は 、 請 求 項 2 3 に 記載 の 発光 素子 の 製造 方 法 で あ っ て 、 上 記含 有 工 程 に お い て 、 上 記発光 に 寄 与す る 物 質 を 溶 媒 に 溶 か し て 得 ら れ た 溶 液 を 、 上 記 媒体 に 接触 さ せ る こ と に よ り 浸 透 さ せ る こ と を 特 徴 と し て い る 。

ま た 、 請求項 3 0 の 発 明 は 、 請求 項 2 4 に 記載 の 発光 素子 の 製造 方 法 で あ っ て 、 上 記含 有 工 程 に お い て 、 上 記発光 に 寄 与す る 物 質 お よ び上 記電荷 輸 送 性 物 質 を 溶 媒 に 溶 か し て 得 ら れ た 溶液 を 、 上 記 媒 体 に 接触 さ せ る こ と に よ り 浸 透 さ せ る こ と を 特徴 と し て い る 。

上 記方 法 に よ っ て も 、 上 記 発光 に 寄 与 す る 物 質 、 あ る い は発光 に 寄 与 す る 物 質 お よ び電荷 輸 送性物 質 を 、 上 記 発光 領域 の 上 記 陽極側 か ら 陰極側 、 あ る い は 、 上 記 陰極 側 か ら 陽極側 に 向 け て 、 略連続 的 に 濃 度 分 布 を も た せ た 発 光 素 子 と す る こ と がで き る 。 ま た 、 請 求 項 3 1 の 発 明 は 、 請 求 項 2 7 に 記 載 の 発光 素 子 の 製 迨 方 法 で あ っ て 、 上 記含 有 工 程 に お い て 、 上 記 媒 体 中 に 発 光 に 寄 与 す る 物 質 を イ ン ク ジ ェ ッ ト 法 に よ り 浸 透 さ せ る こ と を 特徴 と し て い る 上 記 方 法 と す る こ と に よ り 、 発光 に 寄 与 す る 物 質 を イ ン ク ジ エ ツ ト 法 に よ り 媒体 中 に 浸 透 さ せ る の で 、 媒体 の 前 駆体 と し て 粘度 の 大 き い ポ リ マ ー を 用 い た 場 合 に は 、 上 記 ポ リ マ ー 溶 液 と 発光 に 寄与す る 物 質 と を イ ン ク ジ エ ツ ト 法 に よ り 塗 布 す る 必 要 は な い 。 従 っ て 、 イ ン ク ジ ェ ッ ト の ノ ズル が 詰 ま る こ と な く 、 ま た 、 精細 な パ タ ー ン を 容 易 ；二 形 成す る こ と が で き る 。

( 第 2 の 発 明群 ）

本 願 発 明 者 ら は 、 従 来 、 有機 層 全体 に 拡 散 し て い た 発光分子 を あ る 特定 領 域 に 集 約す る と 共 に 、 有 機 層 の 表 面 積 を 増 大 さ せ る こ と が 高 分子 系 有 機発光 素 子 の 高 効 率 化 に つ な が る と い う 考 え に 基 づき 、 多孔 質 化 あ る い は粗 面化 さ れ た 有機 層 の 表 面 ま た は表 面近傍 に 発光 分子 を 分 散 さ せ る こ と に よ り 、 高輝度発光 を 実現 す る こ と が で き 、 上記課題 を 解決す る に 至 つ た 。

即 ち 、 請 求 項 3 2 の 発 明 は 、 陽極 と 陰極 と の 間 に 発光領域 を 有す る 発光 素 子 で あ っ て 、 上 記 発 光領域 は 発光 に 寄 与 す る 物 質 を 含み 、 上 記 陽 極 と 上 記 陰 極 と の 間 に は 、 上記 発 光 に 寄 与 す る 物 質 を 特定 の 領域 に 集約す る た め の 集 約 化 手 段 を 有 す る こ と を 特徴 と し て い る 。

よ り 具体 的 に は 、 請 求 項 3 3 の 発 明 は 、 陽極 と 陰極 と の 間 に 発光 領域 を 有 す る 発光 素 子 で あ っ て 、 上 記 発 光領 域 の 陽 極側 あ る い は陰 極側 の う ち 少 な く と も 一方 が多孔 質 化 さ れ て お り 、 上 記発 光領域の 多孔 質 化 さ れ た 表 面 に 発光 に 寄与す る 物 質 を 有す る 構成で あ る こ と を 特徴 と し て い る 。

ま た 、 請 求項 3 4 の 発 明 は 、 陽極 と 陰 極 と の 間 に 発光領域 を 有す る 発光 素 子 で あ っ て 、 上 記発光 領域 の 陽 極側 あ る い は 陰極 側 の う ち 少 な く と も 一 方が 多 孔 質 化 さ れ て お り 、 上 記 発光 領 域 の 多 孔 質化 さ れ た 表 面 近 傍 に 発 光 に 寄 与 す る 物 質 を 有 す る 構 成 で あ る こ と を 特徴 と し て い る 。

上 記 構 成 と す る こ と に よ り 、 発 光 に 寄 与 す る 物 質 を 、 あ る 特定領 域 、 具体 的 に は 、 多孔 質 化 さ れ た 発 光 領域 の 表 面 ま た は 表 面近 傍 に 集約 す る こ と が で き ， ま た ， 発光 に 寄 与す る 物 質 が 存 在す る 、 ホ ー ル と 電子 と の 再結 合 領域 の 表 面積 を 増 大 さ せ る こ と と な る の で 、 高 輝度発光 を 実 現 す る こ と が 可 能 と な る 。

ま た 、 請 求 項 3 5 の 発 明 は 、 請 求 項 3 3 に 記 載 の 発光 素 子 で あ つ て 、 上 記発光 領 域 の 多 孔 質 化 さ れ た 表 面 に 電 荷 輸 送性 物 質 を 有す る 構成 で あ る こ と を 特徴 と し て い る 。

ま た ， 請 求 項 3 6 の 発 明 は 、 請 求 項 3 3 に 記載 の 発光 素 子 で あ つ て 、 上 記発光 領域 の 多孔 質 化 さ れ た 表 面 に 、 電 荷 輸 送性 物 質 か ら な る 平 坦 化 層 を 有す る 構 成 で あ る こ と を 特徴 と し て い る 。

上 記 構 成 と す る こ と に よ り 、 リ ー ク 電流 を 防止 す る と 共 に ホ ー ル あ る い は電子 の 注入 及 び輸 送 を 効 率 よ く 行 う こ と が で き る 。更 に は ， 上記平坦化 層 に よ り 、 近接す る 陽極 ま た は 陰極 と の 接 合 面 を 平滑 に 保持す る こ と が で き る 。

ま た 、 請 求 項 3 7 の 発 明 は 、 陽極 と 陰極 と の 間 に 電荷 輸 送 領域 を 有す る 発光 素 子 で あ っ て 、 上 記電 荷 輸 送領域 の 陽極 側 あ る い は 陰極 側 の う ち 少 な く と も 一 方 が 多 孔 質 化 さ れ た 構 成 で あ る 二 と を 特徴 と し て い る 。

こ の よ う な 構 成 と す る こ と に よ っ て 、 電極 （ 陽極 、 陰極 ） か ら 上 記電荷 輪 送領域 に 注 入 さ れ る 電荷 の 注 入効 率 を 向 上 す る こ と がで き る 。 尚 、 上 記 構 成 の 場 合 に は 、 上 記 電荷輸 送領 域 は 、 発 光 特性 を 有 す る 領域で あ り 、 発光 領 域 の 特性 を 兼 ね備 え る も の で あ る 。

ま た 、 請 求 項 3 8 の 発 明 は 、 請 求 項 3 7 に 記 載 の 発光 素 子 で あ つ て 、 上 記 電荷 輸 送領域 は 、 ホ ー ル 輸 送領域で あ る こ と を 特徴 と し て い る 。

ま た 、 請 求 項 3 9 の 発 明 は 、 請 求 項 3 7 に 記 載 の 発光 素 子 で あ つ て 、 上 記 電 荷 輸 送 領 域 は 、 電 子 翰 送 領 域で あ る こ と を 特 徴 と し て い る 。

ま た 、 請 求 項 4 0 の 発 明 は 、 請求 項 3 3 に 記 載 の 発光 素 子 で あ つ て 、 上 記 発光 領 域 が 有機 物 か ら な る こ と を 特 徴 と し て い る 。

ま た 、 請 求項 4 1 の 発 明 は 、 請 求項 3 3 に 記 載 の 発光 素 子 で あ つ て 、 上 記 発光 領 域 が ポ リ マ ー か ら な る こ と を 特徴 と し て い る 。

ま た 、 請 求 項 4 2 の 発 明 は 、 陽極 と 陰 極 と の 間 に 発光 領域 を 有 す る 発 光 素 子 で あ っ て 、 上 記 発光 領域 の 陽 極 側 あ る い は 陰 極 側 の う ち 少 な く と も 一 方 が 粗 面 化 さ れ て お り 、 上 記発 光 領域 の 粗 面 化 さ れ た 表 面 に 発光 に 寄 与 す る 物 質 を 有す る 構 成 で あ る こ と を 特徴 と し て い る 。

ま た 、 請 求 項 4 3 の 発 明 は 、 陽極 と 陰極 と の 間 ；こ 発光 領域 を 有 す る 発光 素 子 で あ っ て 、 上 記発光 領域 の 陽極 側 あ る い は 陰極 側 の う ち 少 な く と も 一 方 が 粗 面 化 さ れ て お り 、 上 記 発光 領域 の 粗 面 化 さ れ た 表 面 近 傍 に 発光 に 寄 与 す る 物 質 を 有 す る 構 成 で あ る こ と を 特徴 と し て レ る 。

こ の よ う な 構成 に よ っ て も 、 発光 に 寄 与す る 物 質 が存在す る 、 ホ ー ル と 電子 と の 再 結 合 領域 の 表 面積 を 増 大 さ せ る こ と と な る の で 、 高 輝 度 発 光 を 実現 す る こ と が 可能 と な る 。

ま た 、 請 求項 4 4 の 発 明 は 、 請求項 4 2 に 記 載 の 発光 素子 で あ つ て 、 上 記発光 領域 の 粗 面化 さ れ た 表 面 に 、 電 荷 輸 送性物 質 か ら な る 平 坦 化 層 を 有す る こ と を 特徴 と し て い る 。

ま た 、 請 求項 4 5 の 発 明 は 、 陽極 と 陰極 と の 間 に 電荷 輸 送 領域 を 有 す る 発光 素 子で あ っ て 、 上記 電荷輸 送領域 の 陽極側 あ る い は 陰極 側 の う ち 少 な く と も 一 方 が粗面化 さ れ た 構 成 で あ る こ と を 特徴 と し て い る 。

こ の よ う な 構成 と す る こ と に よ っ て 、 電 極 （ 陽極 、 陰 極 ） か ら 上 記電 荷 輸 送領域 に 注 入 さ れ る 電荷 の 注 入 効 率 を 向 上 す る こ と がで き る 。 ま た 、 粗 面化 さ れ た 電荷 輸 送領域上 に 発光領域が配 置 さ れ て い る 場 合 に は 、 上 記 発 光 領 域 と 上 記電 荷輸 送 領 域 と の 接触 面積 が 向 上 す る の で ， 陽 極 か ら 発 光 領域 に 注 入 さ れ る ホ ー ル の 注 入 効 率 が 向 上 す る 。

ま た 、 請 求項 4 6 の 発 明 は 、 請 求 項 4 5 に 記 載 の 発 光 素 子 で あ つ て 、 上 記電 荷 輸 送 領 域 は 、 ホ ー ル 輸 送 領 域 で あ る こ と を 特 徴 と す る 。

ま た 、 請 求項 4 7 の 発 明 は 、 請 求 項 4 5 に 記 載 の 発 光 素 子 で あ つ て 、 上 記 電 荷 輸 送 領 域 は 、 電 子 輸 送 領域 で あ る こ と を 特 徴 と す る 。

ま た 、 請 求 項 4 8 の 発 明 は 、 請 求 項 4 2 に 記 載 の 発 光 素子 で あ つ て 、 上 記 発 光 領域 が有 機物 か ら な る こ と を 特 徴 と す る 。

ま た 、 請 求 項 4 9 の 発 明 は 、 請 求 項 4 2 に 記 載 の 発 光 素子 で あ つ て 、 上記 発光 領 域が ポ リ マ ー か ら な る こ と を 特 徴 と す る 。

ま た ， 請 求 項 5 0 の 発 明 は 、 表 示 装 置 で あ っ て 、 請 求 項 3 3 に 記 載 の 発光 素 子 を 用 い た こ と を 特徴 と す る 。

ま た 、 請 求 項 5 1 の 発 明 は 、 照 明 装 置 で あ っ て 、 請 求 項 3 3 に 記 載 の 発光 素 子 を 用 い た こ と を 特徴 と す る 。

上 記構成 と す る こ と に よ り 、 発光効率 の 向 上 し た 表 示 装 置や 照 明 装置 を 提 供 す る こ と が で き る 。

ま た 、 請 求 項 5 2 の 発 明 は 、 陽極 と 陰極 と の 間 に 発 光領域 を 有す る 発光 素 子 の 製造方 法 で あ っ て 、 陽 極 と 陰極 と の 間 に 発光領域 を 有 す る 発光 素 子 の 製造 方 法 で あ っ て 、上 記 陽極 あ る い は 上 記 陰極 上 に 、 上 記 発光 領 域 を 構 成す る た め の 媒体 を 配 置す る 媒体配 置 工 程 と 、 上 記媒体 の 少 な く と も 一 部 を 多 孔 質 化 す る 多孔 質 化 工 程 と 、 を 有す る こ と を 特徴 と し て い る 。

ま た 、 請 求項 5 3 の 発 明 は 、 陽 極 と 陰極 と の 間 に 発光領域 を 有す る 発 光 素 子 の 製 造 方 法 で あ っ て 、 上 記 陽極 あ る い は 上 記 陰極 上 に 媒 体 を 配 置す る 媒体配置 工 程 と 、 上 記 媒体 の 陽極側 あ る い は 陰極 側 の う ち 少 な く と も 一方 を 多孔 質 化 す る 多 孔 質 化 工 程 と 、 上 記 媒体 の 多 孔 質 化 さ れ た 表 面 に 、 発光 に 寄 与 す る 物 質 を 配 置 し 、 上 記 媒体 と 上 記 発光 に 寄 与す る 物 質 と に よ り 発 光 領域 を 形 成す る 配 置 工 程 と 、 を 有 す る こ と を 特 徴 と し て い る 。 ま た 、 請 求 項 5 4 の 発 明 は 、 陽 極 と 陰 極 と の 間 に 発 光 領 域 を 有 す る 発光 素 子 の 製造 方 法 で あ っ て 、 上 記 陽 極 あ る い は 上 記 陰極 上 に 媒 体 を 配 置す る 媒体 配 置 工 程 と 、 上 記 媒 体 の 陽 極側 あ る い は 陰極 側 の う ち 少 な く と も 一 方 を 多 孔 質 化す る 多 孔 質 化 工 程 と 、 上 記媒体 の 多 孔 質 化 さ れ た 表 面 近傍 に 、 発光 に 寄 与 す る 物 質 を 含 有 し 、 上 記 媒体 と 上 記 発 光 に 寄 与す る 物 質 と に よ り 発光 領域 を 形 成す る 含 有 工 程 と 上 記 発 光領域 の 多孔 質 化 さ れ た 表 面 に 電 荷 輸 送 性 物 質 を 配 置す る 配 置工 程 と 、 を 有す る こ と を 特徴 と し て い る 。

上 記方 法 と す る こ と に よ り 、 発光 に 寄 与す る 物 質 を 、 多孔 質 化 さ れ た 発光 領域 の 表 面 ま た は 表 面 近傍 に 集約す る こ と が で き る 。 ま た 、 発光 に 寄 与す る 物 質 が存 在す る 、 ホ ー ル と 電子 と の 再結 合 領 域 の 表 面積 を 増 大 さ せ る こ と が で き る の で ， 高 輝 度発光 を 実現 し た 発光 素 子 を 得 る こ と が で き る 。

ま た 、 請 求 項 5 5 の 発 明 は 、 請求 項 5 3 に 記 載 の 発光 素 子 の 製 造 方 法 で あ っ て 、 上 記発光領域 の 多孔 質化 さ れた 表 面 に 、 電荷輸 送性 物 質 を 配置す る 配置 工 程 を 有す る こ と を 特 徴 と し て い る 。

ま た 、 請 求 項 5 6 の 発 明 は 、 請 求 項 5 3 に 記載 の 発光 素 子 の 製 造 方 法 で あ っ て 、 上記 発光 領域 上 に 、 電荷 輸 送性 物 質 か ら な る 平坦 化 層 を 形成 す る 平 坦 化 層 形 成 工 程 を 有す る こ と を 特徴 と し て い る 。 上 記 方 法 の よ う に 、 発光領 域 の 上 方 に 平坦化 層 を 形 成す る こ と に よ り 、 リ ー ク 電 流 を 防止 す る と 共 に ホ ー ル あ る い は電子 の 注 入 及 び 輸 送 を 効 率 よ く 行 う こ と が で き る と 共 に 、 近接す る 陽 極 ま た は 陰 極 と の 接合 面 を 平 滑 に 保持す る こ と がで き る 発光 素 子 を 得 る こ と が で き る 。

ま た 、 請求 項 5 7 の 発 明 は 、 請 求項 5 3 に 記 載 の 発光 素 子 の 製造 方 法 で あ っ て 、 上記配 置 工 程 は 、 特定 の 溶媒 に 可溶 な 物 質 を 含有す る 媒体 を 配置す る 工 程 で あ り 、 上 記 多 孔 質 化 工 程 は 、 上 記溶 媒 に よ り 上 記物 質 を 溶 出 す る こ と に よ り 多孔 質 化 を 行 う 工 程 で あ る こ と を 特徴 と し て い る 。 ま た 、 請 求 項 5 8 の 発 明 は 、 陽 極 と 陰 極 と の 問 に 発 光 領 域 を 有 す る 発光 素 子 の 製 造方 法 で あ っ て 、 上 記 陽極 あ る い は 上 記 陰極 上 に 媒 体 を 配 置す る 媒 体配 置 工 程 と 、 上 記 媒体 の 一 部 を 粗 面化 す る 粗 面 化 工 程 と 、 を 有 す る こ と を 特徴 と し て い る 。

ま た 、 請 求 項 5 9 の 発 明 は 、 陽極 と 陰極 と の 間 に 発光 領域 を 有 す る 発光 素 子 の 製 造 方法 で あ っ て 、 上 記 陽極 あ る い は 上 記 陰極 上 に 媒 体 を 配 置す る 媒体 配 置 工 程 と 、 上 記 媒体 の 陽 極 側 あ る い は 陰極 側 の う ち 少 な く と も 一 方 を 粗 面 化す る 粗 面化 工 程 と 、 上 記 媒体 の 粗表 面 に 、 発 光 に 寄 与 す る 物 質 を 配 置 し 、 上 記 媒体 と 上 記 発光 に 寄 与す る 物 質 と に よ り 発 光 領域 を 形 成す る 配 置 工 程 と 、 を 有す る こ と を 特 徵 と し て レ ^ る 。

ま た 、 請 求 項 6 0 の 発 明 は 、 陽極 と 陰極 と の 間 に 発光 領域 を 有 す る 発 光 素 子 の 製 造 方法 で あ っ て 、 上 記 陽 極 あ る い は 上 記 陰極 上 に 媒 体 を 配 置す る 媒体配置 工 程 と 、 上 記 媒体 の 陽極 側 あ る い は 陰極側 の う ち 少 な く と も 一方 を 粗面化す る 粗 面化 工 程 と 、 上 記媒体 の 粗表 面 近傍 に 、 発光 に 寄与す る 物 質 を 含有 さ せ 、 上 記 媒体 と 上 記発光 に 寄 与す る 物 質 と に よ り 発 光領 域 を 形成す る 含 有 工 程 と 、 を 有す る こ と を 特 徴 と し て い る 。

上 記 方 法 と す る こ と に よ り 、 上 記 発 光 に 寄 与 す る 物 質 を ， 粗 面化 さ れ た 発光 領域 の 表 面 ま た は 表 面 近傍 に 集約 す る こ と がで き 、 ま た 、 発光 に 寄 与す る 物 質 が存 在す る 、 ホ ー ル と 電子 と の 再結 合 領域 の 表 面積 を 増 大 さ せ る こ と と な る の で 、 高 輝度 発光 を 実現 す る こ と が 可 能 な 発光 素 子 を 得 る こ と がで き る 。

ま た 、 請 求 項 6 1 の 発 明 は 、 請 求 項 5 9 に 記 載 の 発光 素 子 の 製造 方法 で あ っ て 、 上 記発光領域 上 に 、 電荷 輸 送性 物 質 か ら な る 平 坦化 層 を 形 成す る 平 坦 化 層 形 成 工 程 を 有 す る こ と を 特 徴 と し て い る 。 上 記 方 法 と す る こ と に よ り 、 リ ー ク 電 流 を 防 止 す る と 共 ：こ ホ ー ル あ る い は電子 の 注 入及 び輸 送 を 効 率 よ く 行 う こ と が で き る と 共 に 、 近接 す る 陽極 ま た は 陰極 と の 接 合 面 を 平 滑 に 保 持 し た 発光 素 子 を 得 る こ と が で き る 。

ま た 、 請求 項 6 2 の 発 明 は 、 請 求 項 5 9 に 記 載 の 発光 素 子 の 製 造 方 法 で あ っ て 、 上 記 粗 面 化 工 程 は 、 ド ラ イ エ ッ チ ン グ に よ り 上 記発 光 領域 を 粗 面化 す る 工 程 で あ る こ と を 特徴 と し て い る 。

上 記 ド ラ イ エ ッ チ ン グ に よ り 、 容 易 に 発 光 領 域 の 粗面 化 を 行 う こ と が で き る 。 図 面 の 簡 単 な 説 明

図 1 は 、 本 発 明 の 実施 の 形態 1 一 1 に 係 る 有機 発光 素 子 の 概略断 面 図 で あ る 。

図 2 は 、 本発 明 の 実 施 の 形態 1 一 2 に 係 る 有機 発光 素 子 の 構成 を 示 す概 略 図 で あ り 、 図 2 ( a ) は 有機発光 素 子 の 概 略概念 図 、 図 2 ( b ) は 図 2 ( a ) の A — A 線 矢視 断 面 図 で あ る 。

図 3 は 、 本 発 明 の 実 施 の 形態 1 一 2 に 係 る 有機 発光 素 子 の 製造方 法 を 示す概 略 断 面 図 で あ る 。

図 4 は 、 本 発 明 の 実施 の 形態 1 一 2 に 係 る 有機発光 素 子 の 製 造方 法 の 他 の 例 を 示 す概 略 断 面 図 で あ る 。

図 5 は、 本 発 明 の 実施 の 形態 1 一 2 に 係 る 有 機 発 光 素 子 の 発 光領 域 の 濃 度 分布 に つ い て 説 明 す る た め の 概略 図 で あ る 。

図 6 は 、 本 発 明 の 実施 の 形態 1 — 3 に 係 る 有機 発光 素 子 の 概略 断 面 図 で あ る 。

図 7 は 、 本発 明 の 実施 の 形態 1 一 4 に 係 る 有機 発光 素 子 の 概略断 面 図 で あ る 。

図 8 は 、 本 発 明 の 実 施 の 形態 1 一 5 に 係 る 有 機発光 素 子 の 概 略断 面 図 で あ る 。

図 9 は 、 本発 明 の 実施 の 形態 1 一 5 に 係 る 有機発光 素子 の 他 の 例 を 示す概略断 面 図 で あ る 。

図 1 0 は 、 本発 明 の 実施 の 形態 1 — 5 に 係 る 有機発光 素子 の 他 の 例 を 示す概略 断 面 図 で あ る 。 図 1 1 は 、 本 発 明 の 実 施 の 形態 1 一 5 に 係 る 有 機 発 光 素 子 の エ ^ ル ギ ー ダイ ア グ ラ ム で あ る 。

図 1 2 は 、 本 発 明 の 実 施 の 形態 1 一 5 に 係 る 有 機 発 光 素 子 の ェ A ル ギ ー ダイ ア グ ラ ム で あ る 。

図 1 3 は 、 本 発 明 の 実 施 の 形態 〗 一 5 に 係 る 有機 発 光 素 子 の エ ネ ル ギ ー ダイ ア グ ラ ム で あ る 。

図 1 4 は 、 本 発 明 の 実施 の 形 態 1 一 5 に 係 る 有機発光 素 子 の エ ネ ル ギ ー ダイ ア グ ラ ム で あ る 。

図 1 5 は 、 本 発 明 の 実 施 の 形態 2 — 1 に 係 る 有機発光 素 子 の 概略 断 面 図 で あ る 。

図 1 6 は 、 本 発 明 の 実 施 の 形 態 2 — 1 に 係 る 有 機発光 素 子 の 製造 方 法 を 示 す概 略 断 面 図 で あ る 。

図 1 7 は 、 本発 明 の 実 施 の 形 態 2 - 1 に 係 る 有 機発光 素子 の 変 形 例 を 示 す概略断 面 図 で あ る 。

図 1 8 は 、 本発 明 の 実 施 の 形態 2 — 2 に 係 る 有機発光素子 の 概略 断 面 図 で あ る 。

図 1 9 は 、 本 発 明 の 実 施 の 形態 2 _ 2 に 係 る 有 機発光 素子 の 製造 方 法 を 示す概略 断 面 図 で あ る 。

図 2 0 は 、 本 発 明 の 実 施 の 形態 2 — 3 に 係 る 有 機発光素子 の 概略 断 面 図 で あ る 。 発 明 を 実 施 す る た め の 最 良 の 形態

( 第 1 の 発 明 群 に お け る 実施 の 形態 ）

以 下 、 本発 明 の 第 1 の 発 明 群 に つ い て 図 面 に 基 づ い て 説 明す る 。 尚 、 以 下 に 示す 実 施 の 形態 （ 第 2 の 発 明 群 で も 同 様） で は 、 有 機 発光 素 子 に つ い て 説 明 す る が 、 上 記 発 明 の 概 念 は 、 有機発光 素子 だ け で は な く 、 例 え ば 、 有機 バ イ ン ダー に 無機 発光体 を 分散 さ せ て 発 光領 域 を 構成す る 無機 発 光 素 子 等 に も 同 様 に 適 用 す る こ と がで き る 。

[実施 の 形 態 1 一 1 ] 図 1 は、 本発 明 の 実施 の 形態 1 一 1 に 係 る 有機発光 素 子 の概略断 面図 であ る 。

図 1 ;こ 示す よ う に 、 有機発光素子 1 0 は、 基板 1 上 に 形成 さ れた 陽極 2 と 、 上記 陽極 2 に対向配置 さ れた 陰極 4 と 、 上 記陽極 2 と 上 記陰極 4 と の 間 に 配置 さ れた 発光領域 3 と 、 を 備 え た 構成で あ る 。 上記発光領域 3 は 、 ポ リ マ ー 3 A と 、 発光 に 寄与す る 物質で あ る 発光分子 3 G と 、 電荷輸送性物質 3 F と 、 を含ん だ構成で あ る 。 尚， 図 1 で は、 1 種類 の 発光分子 のみ に つ い て示 し て い る 。

ま た ， 上記発光分子 3 G 及び電荷輸送性物質 3 F は 、 発光領域 3 の膜厚 （ 陽極 1 か ら 陰極 4 へ向か う ） 方向 に お い て濃度 に 分布が あ る 。 即 ち 、 発光領域 3 内 で、 陰極 4 に 近 い側 （ 図 中 上側） で は発光 分子 3 G 及 び電荷輪送材 3 F の 濃度 は濃 く 、 陽極 2 に 近 い 側 （図 中 下側） で は濃度が薄 い 。 ま た 、 好 ま し く は、 発光領域 3 の膜厚方向 にお いて、 上記発光分子 3 G 及び電荷輸送性物質 3 F が存在 し な い 領域 を 有す る ほ う がよ い 。 即ち 、 発光領域 3 内で、 陽極 2 に 近 い側 に 、 発光分子及び電荷輸送材が存在せず、 ポ リ マー 3 A の みが存在 す る 領域力 S あ る ほ う が好 ま し い 。

尚 、 上記発光分子 3 G 及び電荷輸送性物質 3 F が膜厚方向 にお い て 濃度分布が あ る と し た が 、 発光領域 3 内で 、 発光分子 3 G のみが 膜厚方向 に お い て濃度分布 を 示 し 、 電荷輸送性物質 3 F は膜厚方向 で均一 に分布 し て い て も よ い。

ま た 、 発光領域 3 がポ リ マ ー 3 A と 発光分子 3 G の みか ら 構成 さ れ （電荷輸 送性物質 3 F は存在せず）、 発光分子 3 G が膜厚方 向 で の濃度 に分布 を 持つ有機発光素子 と し て も よ い 。

本発明 の有機発光 素子の発光機構は 、 以下の通 り で あ る 。 即ち 、 図 1 に示 し た有機発光素子 1 0 に お い て、 陽極 2 に 正 の 、 陰極 4 に 負 の電圧 を 印加す る と 、 陽極 2 か ら ホ ー ルが、 陰極 4 か ら 電子が発 光領域 3 に 注入 さ れ る 。 そ し て 、 注入 さ れた ホー ル は陰極 4 に 、 電 子 は陽極 2 に 向か っ て 流れ出す 。 発光領域 3 中 でホ ー ル と 電子が再 結 合 し 、 こ れ に 応 答 し て 発 光 領 域 3 中 の 発 光 分 子 3 G か ら 蛍光 あ る い は 燐光 が発 せ ら れ る 。

こ こ で 、 発光 の 電 流効 率 （ 注 入 さ れ た 電 流 に 対 す る 発光 の 効率 ） を 決 定 す る 主な 因 子 と し て 、 以 下 の 点 が挙 げ ら れ る 。

( 1 ) 注 入 電流 に 対す る ホ ー ル と 電子 の 再 結 合 効 率

( 2 ) 再 結合 に 伴 う 発光 分子 の 励起 子 生 成効 率

( 3 ) 発光 分子 の 励 起 子 か ら の 発 光 量 子効 率

上 記 の う ち 、 （ 2 ) と （ 3 ) に つ い て は 、 ほ ぼ発 光 分 子 そ の も の の 性 質 で 決定 さ れ る も の で あ る 。

一 方 、 （ 1 ) の ホ ー ル と 電 子 の 再 結 合 効 率 に つ い て は 、 ホ ー ル と 電子 の バ ラ ン ス に 最 も 影 響 を 受 け る 。 即 ち 、 ホ ー ル と 電子 の バ ラ ン ス が悪 け れ ば、 過剰 な キ ヤ リ ア は電極 か ら 注 入 さ れ て も 発光 領域 中 で 再 結 合 せず に 反 対側 の 電 極 ま で 到達 し て し ま い 、 発光 に 寄 与 し な い 無 駄 な 電流 と な る 。

そ こ で 、 発光 領域 中 で の 各 キ ャ リ ア の 移 動度 を 上 げて やれ ば、 ホ ー ル と 電子 の バ ラ ン ス よ く 流れ 、 発光効 率 も 向 上 す る 。 具体 的 に は 、 ホ ー ル の 移 動 度 が 1 « 1 0 -⁷cmW ' s 以 上 、 電子 の 移 動 度 が 5 ' 1 0 — ^Scm²/V · s 以 上 で あ る こ と が好 ま し い 。

ま た 、 上 記 し た 発光 機 構 か ら 考 え る と 、 発光 領域 内 の 膜厚方 向 に お い て 、 ホ ー ル 輸 送能 の 大 き い 領域 と 電 子 輸 送能 の 大 き い 領域が存 在す る 場 合 、 具体 的 に は 発 光 領 域 内 の 陽 極側 が ホ ー ル輸 送能が大 き く 、 陰 極側 が電子輸 送能 が大 き い場 合 、 そ れぞれ 陽極 と 陰極 か ら 注 入 さ れ た ホ ー ル と 電 子 は 上 記両 領 域 の 界 面 付 近 で 局 所的 に 再結 合す る 。

従 っ て 、 図 1 に 示す よ う に 、 発光分子 3 G 及 び電荷輸送性 物質 3 F が 膜 厚方 向 で濃度分 布 を 持 つ こ と に よ り 、 好 ま し く は 、 発光領域 3 の 膜厚 方 向 に お い て 、 上 記 発 光分子 3 G 及 び電荷 輸 送性物 質 3 F が存 在 し な い 領域 を 有 す る こ と に よ り 、 発光 領 域 3 内 で キ ャ リ ア 輸 送 能 の 異 な る 領域 が 形 成 さ れ る た め 、 上 記 （ 1 ) の 再結 合効 率 が さ ら に 増 大 し 、 発 光効 率 も 向 上 す る 。

[実施 の 形 態 1 一 2 ]

図 2 は 、 本 発 明 の 実 施 の 形態 1 一 2 に 係 る 有 機発 光 素 子 の 構成 を 示す概略 図 で あ り 、 図 2 ( a ) は 有機発光 素 子 の 概 略概 念 図 、 図 2 ( b ) は 図 2 ( a ) の A — A 線 矢 視 断 面 図 で あ る 。

図 2 に 示す よ う に 、 有機発 光 素 子 2 0 は 、 基 板 2 1 上 に ス ト ラ イ プ状 に 形成 さ れ た 陽 極 2 2 と 、 該 陽極 2 2 上 に 形 成 さ れ た 発光 領域 2 3 と 、 該発 光 領 域 2 3 上 に 上記 陽 極 2 2 と 直 交す る よ う ス ト ラ イ プ状 に 形 成 さ れ た 陰極 2 4 と 、 を 備 え た 単純 マ ト リ ッ ク ス 型 の 構成 で あ る 。

上 記 基 板 2 1 は 、 本発 明 の 有機発光 素 子 2 0 を 坦 持 で き る も の で あ れ ば よ く 、 ガ ラ ス あ る い は ポ リ カ ー ボ ネ ー ト 、 ポ リ メ チル メ タ ク リ レ ー 卜 、 ポ リ エ チ レ ン テ レ フ タ レ ー ト な ど の 樹脂 フ ィ ル ム な ど の 透 明 基板 、 ま た は シ リ コ ン な ど の 不 透 明 基板 を 用 い る こ と がで き る 。

上 記 陽極 2 2 及 び上 記陰極 2 4 の う ち 少 な く と も 一方 は 、 透 明 あ る い は 半 透 明 で あ る 必 要が あ り 、 そ の ど ち ら か 一 方 あ る い は 両方 の 電極 を 通 し て 発光 領域 2 3 か ら の 発 光 を 外 部 に 取 り 出 す 。

上 記 陽極 2 2 と し て は 、 通 常 、 イ ン ジ ウ ム テ ィ ン オ キ サ イ ド （ I T O ) , 酸 化 錫 な ど の 透 明 電極 を 用 い る こ と が 多 い 力' 、 i 、 A u 、 P t 、 P d な ど の 金属 電極 を 用 い て も よ い 。 I T O 膜 はそ の 透 明性 を 向 上 さ せ 、 ま た は抵抗率 を 低下 さ せ る 目 的 で 、 ス ノ ッ 夕 、 エ レ ク ト ロ ン ビ ー ム 蒸 着 、 イ オ ン プ レ ー テ ィ ン グ な ど の 成膜方法 が採用 さ れ て い る 。 ま た 、 膜厚 は必 要 と さ れ る シ ー ト 抵 抗値 と 可視光透過率 か ら 決 定 さ れ る が 、 有機発光 素 子 で は 比 較 的駆動 電 流 密 度が高 い た め 、 シ ー ト 抵 抗値 を 小 さ く す る た め 1 0 0 O A 以 上 の 厚 さ で用 い ら れ る こ と が多 い 。

上 記 陰極 2 4 と し て は 、 A I 、 A g 、 A u な ど の 金 属 、 M g A g 合 金 、 A 1 L i 合 金 な ど の 仕 事 関 数 の 低 い 金 属 と 比 較 的 仕事 関 数が 大 き く 安定 な 金 属 の 合 金 、 L i Z A l 、 L i F / A l な ど の 仕事関 数 の 低 い 金 属 と 仕 事 関 数 の 高 い 金 属 の 積 層 電 極 な ど を 用 い る こ と が で き る 。 こ れ ら 陰 極 の 形 成 に は 蒸 着 法 や ス パ ッ 夕 法 が 好 ま し い 。 尚 、 陽極 2 2 及 び陰 極 2 4 は 、 互 い に 直 交 し た ス ト ラ イ プ状 の 電 極 で あ り 、 選択 さ れ た 陽 極 及 び陰極 に 順 方 向 に 電圧 を 印加 す る こ と ；こ よ り 、 両 電 極 の 交点 の 発光 領 域 が 印加電圧 に 応 じ た 輝度 で 発光す る 。

ま た 、 本 実施 の 形 態 で は 、 下か ら 基 板 2 1 Z陽 極 2 2 Ζ発光 領域

2 3 Ζ陰極 2 4 の 順 に 積 層 さ れ て い る が 、 必 ず し も こ の 順 に 積 層 す る 必 要 は な く 、 下 か ら 基 板 2 1 /陰 極 2 4 Ζ発光領域 2 3 Ζ陽極 2 2 の 順 と し て も よ レ 。

ま た 、 基板 2 1 側 の 電極 、 即 ち 陽極 2 2 の み が透 明 で 、 陰極 2 4 が不 透 明 な 場 合 、 発 光 を 外 部 に 取 り 出 す た め に は基板 2 1 も 透 明 基 板 で あ る 必 要 が あ る 。

次 に 、 上 記発光領 域 2 3 に つ い て 説 明 す る 。 上 記 発 光 領域 2 3 は、 ポ リ マ ー 2 3 A 、 発光分子 （ 赤 ） 2 3 R , 発光分子 （緑） 2 3 G 、 発光分子 （ 青 ） 2 3 B か ら な る 。 ポ リ マ ー 2 3 A は 、 発光領域 2 3 の 面 内 方 向 に お い て 連続 的 に 配置 さ れ て お り 、 発光物 質 2 3 R * 2

3 G · 2 3 B は 、 上 記 陰極 2 4 お よ び上 記 陽極 2 2 に 平行 な 方 向 に 、 隣接 し て 複 数配 置 さ れて い る 。 ま た 、 上 記 発 光 物 質 2 3 R · 2 3 G · 2 3 B の 濃 度 は 、 そ れぞれ 、 上 記陰極 2 4 お よ び上 記 陽極 2 2 に 平 行 な 方 向 に お い て 、 上 記発光 領 域 の 略 中 央 か ら 周 辺 へ 向 け て 略連続 的 に 減少す る よ う な 分布 を 有 し て い る 。

次 に 、 本発 明 の 実 施 の 形態 1 一 2 に 係 る 有機発 光 素子 の 製造 方 法 に つ い て 説 明す る 。 図 3 は 、 本発 明 の 実施 の 形態 1 一 2 に 係 る 有機 発光 素 子 の 製造 方 法 を 示す概 略 断 面 図 で あ る 。

( 1 ) ま ず、 図 3 ( a ) に 示 す よ う に 、 基板 2 1 上 に ス パ ッ 夕 、 エ レ ク ト ロ ン ビ ー ム 蒸着 、 イ オ ン プ レ ー テ ィ ン グ な ど の 成膜 法 に よ り 、 I T O 等 か ら な る 陽極 2 2 を 形 成す る 。

( 2 ) 次 に 、 図 3 ( b ) に 示 す よ う に 、 上 記 陽極 2 2 を 所望 の パ タ ー ン （ こ こ で は ス ト ラ イ プ状 ） に /'; タ ー ニ ン グ す る 。 例 え ば 、 ；

T O 電極 の 場 合 、 フ ォ ト レ ジ ス ト を 用 い て 通 常 の フ ォ ト リ ソ ダ ラ ：⁷ ィ に よ り ノ\° タ ー ニ ン グ し た 後 、 ヨ ウ 化 水 素 酸 等 で エ ッ チ ン グ を 行 う 。

( 3 ) 次 に 、 図 3 ( c ) に 示 す よ う に 、 上 記 陽 極 2 2 上 に 、 例 え ば、 ポ リ N ビ ニ ル カ ル バ ゾー ル等 か ら な る ポ リ マ ー 2 3 A を 成 膜す る 。 成膜 は 、 蒸 着 法 、 ス パ ッ タ 法 、 塗 布 法 な ど 、 い ずれ の 方 法 を 用 い て も よ い が 、 主 に 塗 布 法 に よ り 行 う 。 即 ち 、 ポ リ 一 N — ビ ニ ル カ ルノ ゾー ル を ト ル エ ン あ る い は ク ロ 口 ホ ル ム 等 の 溶 媒 に 溶力 し た 溶液 を 用 い て ス ピ ン コ ー ト 法 等 に よ り 、 基板 1 上 に 塗 布 す る 。 上 記 ポ リ マ ー 3 A の 膜厚 は特 に 制 限 し な い が 、 好 ま し く は約 5 0 0 〜 3 0 0 0 A 程 度 力 よ レ 。

( 4 ) 次 に 、 図 3 ( d ) に 示 す よ う に 、 上 記 ポ リ マ ー 2 3 A を 成 膜 し た 後 、所 望 の 位置 に 所望 の 発光 色 を 持 つ 発 光 分子 を 浸透 さ せ る 。 具体 的 に は 、 R G B フ ル カ ラ ー パ ネ ル を 作製す る 場 合 、 ま ず赤 色 の 発光分子 2 3 R を 溶 媒 に 溶か し た 溶液 を 、 イ ン ク ヘ ッ ド 2 7 ··· を 用 い て イ ン ク ジ エ ツ ト 法 に よ り 吐 出 し 、 I T O 力 ら な る ス 卜 ラ イ プ状 陽極 2 2 … の う ち 、 赤 色 用 の 電極 （ 2 本お き ） 上 に 滴 下 し 、 浸透 さ せ る 。

( 5 ) 次 に 、 図 3 ( e ) に 示 す よ う に 、 同 様 に 緑色 の 発光分子 2 3 G の 溶液 を イ ン ク へ ッ ド 2 7 を 用 い て 緑色 用 の ス ト ラ イ プ状 陽極

2 2 上 に 吐 出 す る 。

( 6 ) 次 に 、 図 3 ( f ) に 示す よ う に 、 青色 の 発光 分子 2 3 B の 溶液 を 同 様 に 、 青 色 用 の 陽極 2 2 上 に 吐 出 す る 。 尚 、 赤 、 緑 、 青 の 発光 分子 の 滴下順 に 特 に 制 約 は な く 、 ど の 順番 に 滴 下 し て も よ い ₌ ま た 、 発光分子 を 滴 下 し た 後 、 熱処 理 を 行 う こ と が好 ま し い 。 即 ち 、 熱処 理す る こ と に よ り 、 発 光 分子 2 3 R ' 2 3 G · 2 3 B の 、 ポ リ マ ー 2 3 A へ の 浸 透 が促進 で き る 。 さ ら に 、 ポ リ マ ー 2 3 A へ の 浸 透 を 促進 す る た め 、 発光 分子 を 溶 か す 溶 媒 と し て 、 ポ リ マ ー 2 3 A が 可 溶 な 液体 を 用 い る こ と が 好 ま し い 。 ( 7 ) 次 に 、 図 3 ( g ) に 示 す よ う に 、 ス ト ラ イ プ状 陽 極 2 2 と 直 交す る よ う に 、 ス ト ラ イ プ状 の 陰 極 2 4 を 形 成す る 。 成 膜 は 、 所 望 の パ タ ー ン を 形 成 し た 蒸 着 マ ス ク を 用 い て 、 蒸 着 法 あ る い は ス パ ッ タ 法 等 に よ り 行 う 。

尚 、 本 実施 の 形 態 1 一 2 で は 、 ポ リ マ ー に 発光 分子 を 浸 透 さ せ る と し た が 、 ポ リ マ ー に 発 光 分 子 及 び電 荷 輸 送性 物 質 を 浸透 さ せ て も よ い 。 ま た 、 電 荷 輸 送性 物 質 を 分散 し た ポ リ マ ー に 発 光分 子 を 浸透 さ せ て も よ し、 。

上 記 方 法 に よ り 、 発光 分子 2 3 R · 2 3 G · 2 3 B を イ ン ク ジ ェ ッ 卜 法 に よ り ポ リ マ ー 中 に 浸 透 さ せ る の で 、 粘 度 の 大 き い ポ リ マ ー 溶液 を イ ン ク ジ エ ツ ト 法 に よ り 塗 布 す る 必 要 は な く な る 。 従 っ て 、 イ ン ク ジ エ ツ 卜 の ノ ズ ル が詰 ま る こ と は な く 、 発光 分 子 を 塗 布 す る こ と が で き 、 そ し て 、 微細 な パ タ ー ン を 形成 す る こ と が 可 能 と な る 。 次 に 、 上 記 製造方 法 に よ り 作製 さ れ た 有 機発光素子 の 発光領 域 の 構成 に つ い て 、 図 5 を 用 い て 説 明 す る 。 図 5 は 、 本発 明 の 実施 の 形 態 1 一 2 に 係 る 有機 発光 素子 の 発光領域 の 濃 度分布 に つ い て 説 明す る た め の 概略 図 で あ る 。

即 ち 、 図 5 に 示す よ う に 、 発 光 領域 2 3 の 面 内方 向 （ 電極 に 平行 な 方 向 ） に お い て は 、 ス ト ラ イ プ状 の 陽極 2 2 … 上 に そ れぞれ発光 分子 （ 赤 ） 2 3 R 、 発光 分子 （ 緑 ） 2 3 G 、 発光分 子 （ 青 ） 2 3 B が分 散 さ れ て い る が 、 各 発光分子 2 3 R · 2 3 G · 2 3 B の 濃度分 布 は 、 各 陽極 2 2 … の 略 中 央 上 方位 置 に お い て最 大 と な り 、 各 陽極

2 2 の 両側 に 向 力 う に 連れて 、 各発光分 子 2 3 R . 2 3 G · 2 3 B の 濃 度 は減 少す る 。

こ の よ う な 構成 で あ る の で 、 各 発光 分 子 2 3 R . 2 3 G . 2 3 B の そ れぞれ の 境界付 近 の 濃 度 は 小 さ い の で 、 各 発光 分 子 2 3 R · 2

3 G · 2 3 B が混 じ り 合 う よ う な こ と は な く 、 混 色 が小 さ く 、 フ ル カ ラ ー 表 示性能 に 優 れ た も の で あ る 。

さ ら に 、 上 記 ポ リ マ ー 2 3 A 中 に 、 イ ン ク ジ ェ ッ ト 2 7 … を 用 い て イ ン ク ジ ェ ッ ト 法 に よ り 発 光 分 子 2 3 R · 2 3 G · 2 3 B を 浸 透 さ せて い る の で 、 上 記 発 光 分子 2 3 R · 2 3 G · 2 3 B は 、 発光 領 域 2 3 の 陰極 2 4 側 の 方 が 、 陽極 2 2 側 よ り も 濃 度 が 高 く な る 。

よ っ て 、 上 記実施 の 形 態 1 — 1 と 同 様 に 、 本 実施 の 形態 1 一 2 の 有機発 光 素 子 は 、 電子 と ホ ー ル と の 再結 合 効 率 が増 大 し 、 発光効 率 が向 上 す る 。

図 4 は 、 本 発 明 の 実 施 の 形 態 1 一 2 に 係 る 有機発光 素 子 の 製造方 法 の 他 の 例 を 示す概略 断 面 図 で あ る 。

図 4 ( c ) ま で は 、 図 3 の 場 合 と 同 様 の 工 程 で あ り 、 陽極 2 が形 成 さ れ た 基板 1 上 に ポ リ マ ー 3 A を 形 成 す る 。

次 に 、 発光 分子 3 R ' 3 G - 3 B を ポ リ マ ー 3 A に 以 下 の 方法 で 浸透 さ せ る 。

ま ず 、 I T O か ら な る ス ト ラ イ プ状 陽 極 2 の う ち 、 赤 色用 の 電極 上 の み 開 口 部 を 設 け た マ ス ク 8 を 基板 1 上 に 設置 し た 後 、 赤 色発光 分子 を 溶 媒 に 溶 か し た 溶液 を 用 い て 、 図 4 ( d ) に 示す よ う に 蒸気 処 理 を 行 う 。 こ う し て 、 所望 の 位 置 に 赤 色発光 分子 3 R を 浸透 さ せ る 。

続 い て 、 同 様 の 方 法 で 、 図 4 ( e )、 ( f ) に 示す よ う に 緑色発光 分子 3 G 、 青色発光分子 3 B を 浸 透 さ せ る 。 尚 、 赤 、 緑 、 青 の 発光 分子 の 蒸気処 理 の 順 に 特 に 制 約 は な く 、 ど の 順番 に 行 っ て も よ い 。 ま た 、 発光分子 の 蒸気処 理後 、 熱処 理 を 行 う こ と が好 ま し い 。 即 ち 、 熱処 理 に よ り 、 発光分子 3 B 〜 3 D の 、 ポ リ マ ー 3 A へ の 浸透 が促 進 で き る 。 さ ら に 、 ポ リ マ ー 3 A へ の 浸 透 を 促進 す る た め 、 発光分 子 を 溶 か す溶 媒 と し て 、 ポ リ マ ー 3 A が可溶 な液体 を 用 い る こ と が 好 ま し い 。

最 後 に 、 図 3 の 場 合 と 同 様 に 、 ス ト ラ イ プ状 陽極 2 と 直 交す る よ う に 、 ス ト ラ イ プ状 の 陰極 4 を 形 成す る 。

尚 、 上 記 で は ポ リ マ ー に 発光 分子 を 浸透 さ せ る と し た が 、 ボ リ マ 一 に 発 光 分 子及 び電荷 輸 送 材 を 浸透 さ せ て も よ い 。 ま た 、 電荷 輪 送 材 を 分散 し た ボ リ マ ー に 発光分子 を 浸透 さ せて も よ い 。

ま た 、 本発明 に 係 る 有機発光素子 の製造方法の別 の 例 は、 印刷法 に よ り 、 発光分子 を ポ リ マ ー 中 に 浸透 さ せ る 方法で あ る 。

即ち 、 図 4 ( d ) 〜 （ f ) で、 発光分子 3 R ' 3 G - 3 B を 蒸気 処理 に よ り ポ リ マ ー 3 A に 浸透 さ せ る の に 代え て、 発光分子 の溶液 を オ フ セ ッ ト 印刷 あ る い はス ク リ ー ン印刷法 を 用 い て ポ リ マ ー 3 A 上 に 塗布 し 、 浸透 さ せ る も の で あ る 。

こ の場合 も 、 上記 と 同様、 発光分子 の印刷後 に 熱処理 を行 う こ と が好 ま し い 。 さ ら に 、 発光分子 を 溶かす溶媒 と し て 、 ポ リ マ ー 3 A が可溶な液体 を 用 い る こ と が好 ま し い 。 ま た 、 ポ リ マ ー に発光分子 を浸透 さ せ る 代わ り に 、 ポ リ マー に 発光分子及び電荷輸送材 を 浸透 さ せて も よ く 、 電荷輸送材 を 分散 し た ポ リ マ ー に 発光分子 を 浸透 さ せて も よ い 。

[実施の形態 1 一 3 ]

図 6 は 、 本発明 の 実施の形態 1 一 3 に 係 る 有機発光素子の概略断 面図で あ る 。

本実施 の 形態 1 一 3 が上記実施 の 形態 1 一 2 と 異な る 点 は、 発光 領域 2 3 中 に発光分子 2 3 R · 2 3 G · 2 3 B 以外 に 、 電荷輸送性 物質 2 3 E … が存在す る こ と で あ る 。 こ こ で、 ポ リ マ 一 2 3 A と電 荷輸送性物質 2 3 E と は、 発光領域 2 3 の 面内方向 にお い て連続的 に配置 さ れて い る 。 言 い換えれば、 電荷輸送性物質 2 3 E は、 ポ リ マ一 2 3 A 中 に 均一 に分散 さ れて い る 。 発光分子 2 3 R · 2 3 G · 2 3 B に つ い て は、 上記実施の形態 1 一 2 と 同様、 各 々 の ス ト ラ イ プ状の 陽極 2 2 … 上 に それぞれ分散 さ れて い る 。

[実施 の 形態 1 一 4 ]

図 7 は、 本発明 の実施の形態 1 一 4 に 係 る 有機発光素子の概略断 面図 で あ る 。

図 7 に お い て 、 図 6 と 異な る 点 は、 電荷輸送材 2 3 E が発光領域 2 3 の 面内方 向 に お い て連続的 に 配置 さ れて い る の で はな く 、 発光 分子 2 3 R · 2 3 G · 2 3 B と 同 様 に 、 面 内 方 向 に お い て 濃 度 に 分 布 を 持 つ こ と で あ る 。 即 ち 、 発光 分 子 2 3 R · 2 3 G · 2 3 B の 濃 度が 大 き い 部分 に 電 荷 輸 送性 物 質 2 3 E も 高 濃 度 で 存 在す る 。

[実施 の 形態 1 一 2 〜 1 一 4 に 関 す る 共 通 事項 ]

ポ リ マ ー 材料 と し て は 、 電 荷輸 送性 の ポ リ マ ー が好 ま し く 、 中 で も ホ ー ル 輸 送性 の ポ リ マ ー が好 ま し い 。ホ ー ル 輸 送 性 の ポ リ マ ー は、 そ の キ ャ リ ア 移 動度 力 0 -⁷cm²/V . s 以 上 の も の が好 ま し く 、 特 に は 、 ポ リ 一 N — ビ ニ ル カ ル バ ゾ一 ル が好 ま し い 。

ホ ー ル 輸 送性 ポ リ マ ー を 用 い た 場 合 、 電荷輸 送材 と し て は 、 電子 輸 送 材 を 用 い る こ と が好 ま し い 。 さ ら に 、 電子 輸 送 材 の キ ャ リ ア 移 動度 は 、 5 ' 1 0 —⁸cm²/V ' s 以 上 の も の 力 好 ま し レ 特 に は 、 ォ キ サ ゾー ル 誘 導体 、 ォ キ サ ジ ァ ゾー ル誘 導 体 、 卜 リ ア ゾー ル 誘 導体 、 ピ ラ ジ ン 誘 導体 、 ア ル ダ ジ ン 誘 導体 、 キ ノ リ ノ 一 ル錯体 及 びそ の 誘導 体が好 ま し い 。 ま た 、 電 子 輸 送材 の 含有 率 は 、 上 記 ポ リ マ ー に 対 し て 3 0 〜 1 2 0 重量 ％ で あ る こ と が好 ま し い 。 即 ち 、 含有率 が 3 0 重量 ％ 未 満 で は電子輸 送 能 が十分で な く 、 1 2 0 重量 ％ よ り 多 けれ ばポ リ マ ー へ の 分 散性 が悪 く な る 。

発 光 分子 と し て は 、 ホ ー ル · 電子 再結 合 に 応答 し て 発光 を 示す蛍 光物 質 あ る い は燐光物 質 を 用 い れ ば よ く 、 特 に 強 い 蛍光 あ る い は憐 光 を 示す物 質 と し て は 、 シ ァ ニ ン 色 素 、 メ ロ シ ア ニ ン 色 素 、 ス チ リ ル 系 色 素 、 ア ン ト ラ セ ン 誘 導体 、 ポ ル フ ィ リ ン 誘 導体 、 フ タ ロ シ ア ニ ン 誘 導体 、 ク マ リ ン 、 D C Μ、 ナ イ ル レ ッ ド な ど の 色素 及 び レ ー ザ色 素 を 用 い る こ と が で き る 。 ま た 、 発光 分子 と し て は 、 該発光分 子 の イ オ ン 化 ポ テ ン シ ャ ル が 上記 ホ ー ル 輸 送性 ポ リ マ ー の イ オ ン 化 ポ テ ン シ ャ ル よ り も 小 さ く 、 か つ 該発光 分子 の 電子親和 力 が 上 記電 子 輸 送 材 の 電子親和 力 よ り も 大 き い 物 質 が好 ま し い 。

[実施 の 形態 1 一 5 ]

図 8 〜 図 1 0 は 、 本発 明 の 実施 の 形態 1 一 5 に 係 る 有機 発光 素子 の概 略断 面 図 で あ る 。 図 8 〜 図 1 0 に お い て 、 2 5 は ホ ー ル注 入 層 、 2 6 は 電子 注 入 層 、 2 3 G は 発 光 分 子 、 2 3 H は ホ ー ル 輸 送性 材 料、 2 3 I は 電子 輸 送 性 材 料 で あ る 。

上 記 ホ ー ル 注 入 層 2 5 は 、 陽極 2 2 か ら 発光 領域 2 3 へ の ホ ー ル 注 入 を 補 助 す る 目 的 で 挿 入 さ れ る 。 ホ ー ル 注入 層 2 5 と し て は 、 そ の イ オ ン 化 ポ テ ン シ ャ ル （Ip (h) ) と 、 上 記 ポ リ マ ー の イ オ ン 化 ポ テ ン シ ャ ル （ I p ( P ) ) 及 び 上 記 陽 極 の イ オ ン 化 ポ テ ン シ ャ ル あ る い は 仕 事 関 数 （Ip (a) ) と の 関 係 が 、 Ip (a) ぐ Ip (h) < Ip (p) と な る 材 料 を 用 い る こ と が好 ま し い 。 特 に は 、 ポ リ ア 二 リ ン 誘 導体 、 ポ リ チ ォ フ ェ ン 誘 導体 、 ァ モ リレ フ ァ ス カ ー ボ ン の う ち 、 少 な く と も 1 種 か ら な る こ と が好 ま し い 。

ま た 、 上 記電子 注 入 層 2 6 は 、 陰極 2 4 か ら 発光 領域 2 3 へ の 電 子注入 を 補助 す る 目 的 で挿入 さ れ る 。 電子注 入 層 2 6 と し て は 、 そ の 電子親和 力 あ る い は 仕事 関 数 が 、 上 記 陰極 の 仕事 関 数 よ り も 小 さ い 材料 を 用 い る こ と が望 ま し い 。 特 に は 、 ジ リ チ ウ ム フ タ ロ シ ア 二 ン 、 ジ ソ デ ィ ウ ム フ タ ロ シ ア ニ ン 、 有機 ホ ウ 素 錯化 合 物 の う ち 少な く と も 1 種カゝ ら な る こ と が好 ま し い 。

ホ ー ル輸 送 材 2 3 H は 、 ホ ー ル 注 入 層 と 同 様 に 陽 極 2 2 か ら 発光 領域 2 3 へ の ホ ー ル注 入 を 補 助 す る 目 的 で導 入 さ れ る 。 た だ し ホ ー ル注 入 層 2 5 と は 異 な り 、 陽極 2 2 と 発 光領域 2 3 の 間 に 層 と し て 挿入 さ れ る の で は な く 、 発光領域 中 に 直接分散 さ れ る 。

ホ ー ル輸 送 材 2 3 H と し て は 、 そ の イ オ ン 化 ポ テ ン シ ャ ルが 、 上 記 ポ リ マ ー の イ オ ン 化 ポ テ ン シ ャ ル よ り も 小 さ い 材料 を 用 い る こ と が好 ま し い 。 ま た 、 ホ ー ル輸 送 材 の 含有 率 は 、 上 記 ポ リ マ ー に 対 し て 1 0 〜 1 2 0 重 量 ％ で あ る こ と が 好 ま し い 。 即 ち 、 1 0 重 量 ％ 未 満 で は十分 な ホ ー ル注 入 がで き ず、 1 2 0 重 量 ％ よ り 多 けれ ばポ リ マ ー へ の 分散性 が悪 く な る 。

上記 ホ ー ル 注 入 層 2 5 、 電子 注 入 層 2 6 、 ホ ー ル輸 送 材 2 3 H の 導 入 に よ る 効 果 を 、 図 を 用 い て 説 明 す る 。 図 1 1 〜 図 1 4 は 、 本発 明 に 係 る 有機 発光 素 子 の エ ネ ル ギ ー ダイ ア グ ラ ム で あ る 。 図 1 1 は、 陽極ノ発光領域 （ ホー ル輪 送性ポ リ マ ー + 電子輸 送材 + 発光分子 （発光材）） Z陰極 の構成 の 有機発 光素子 、 図 1 2 は 、 陽極ノ ホール注入層 Z発光領域 （ホール輸送性 ポ リ マー + 電子輸送 材 + 発光分子） Z陰極 の構成 の有機発光素子 の エ ネ ルギー ダイ ァ グ ラ ム 及びその動作機構 を 表す。 前述 し た通 り 、 有機発光素子 に 電圧 を 印加 し た場合、 陽極か ら ホールが、 陰極か ら 電子が発光領域 に 注 入 さ れ る 。 さ ら に 詳 し く は、 図 1 1 に 示す よ う に 、 両キ ャ リ ア は注 入障壁 の よ り 小 さ い物質、 即 ち ホール は発光領域中 の ホール輸送性 ポ リ マ ー に 、 電子は発光領域 中 の電子輸送材 に 注入 さ れ る 。 こ こ で 、 両キ ャ リ ア （ホー ル及び電子） の注入障壁が小 さ い ほ ど注入 は容易 に起 こ り 、 駆動電圧 は低下す る 。 従 っ て電流効率が同 じ で も 、 駆動 電圧 の低減 に よ り 、 発光の電力効率 （投入電力 に対す る 発光の効率） を 向上 さ せ る こ と がで き る 。 そ こ で、 例 え ばイ オ ン化ポテ ン シ ャ ル が陽極 と ホール輸送性ポ リ マー の 間 に あ る よ う な ホール注入層 を挿 入 し た場合、 図 1 2 に示すよ う に ホール注入障壁 は緩和 さ れ、 駆動 電圧 も 低減で き る 。 さ ら に 、 図 1 1 に 示すよ う に ホール注入障壁が 電子注入障壁 に 比べて大き い場合、 ホ ール注入障壁 を 小 さ く す る こ と に よ り 、 ホー ル注入量 と 電子注入量の バ ラ ン ス が よ く な る た め 、 前述 し た よ う な効果で電流効率の 向上 も 期待で き る 。 ま た 、 図 1 3 は 陽極 Z 発光領域 （ ホ ー ル 輸 送性 ポ リ マ ー + 電子輸送 材 + 発光分 子） Z電子注入層 Z陰極の構成の有機発光素子のエ ネルギー ダイ ァ グ ラ ム で あ る 。 ホール注入障壁 と 同様 に 、 電子注入障壁 に つ いて も 、 陰極 に 比べて 小 さ い電子親和 力 を も つ電子注入層 を挿入す る こ と に よ り 、 図 1 3 に示すよ う に 障壁 を 小 さ く す る こ と ができ 、 駆動電圧 の低減及び発光効率 を 向上で き る 。 一方 、 図 1 4 は陽極ノ発光領域 ( ホー ル輸送性ポ リ マ ー + ホー ル輸送材 + 電子輸 送材 + 発光分子） Z陰極 の構成の有機発光素子の エ ネ ルギー ダイ ア グ ラ ム で あ る 。 こ の 場 合 、 ホール輸送材のイ オ ン化ポテ ン シ ャ ルがホール輸送性ポ リ マ ー よ り も 小 さ い た め 、 図 に 示すよ う に ホール は陽極か ら 直接発光 領域 中 の ホ ー ル 輸 送 材 に 注 入 さ れ 、 ホ ー ル 輸 送 性 ポ リ マ ー に 注 入 さ れ た 場 合 に 比 べ て 注 入 障壁 は 小 さ く な る 。 従 っ て 、 ホ ー ル 注 入 層 を 挿入 し た 場 合 と 同 様 に 、 駆動電圧 を 低 減 で き る と 同 時 に 電流効率 の 向 上 も 期 待 で き る 。

も ち ろ ん 、 上 記構成 の 組み 合 わ せ 、 即 ち ホ ー ル注 入 層 及 び電子注 入 層 の 両 方 を 挿 入 、 あ る い は発光領域 を ホ ー ル輸 送 性 ポ リ マ ー + ホ ー ル 輸 送材 + 電子 輸 送材 + 発 光 分子 と し て 、 さ ら に 電 子注入 層 を 挿 入す る 、 あ る い は発光 領域 の 膜厚 方 向 に お い て 発光分子、 各電荷輸 送材 の 濃 度 が分 布 を持 つ 等 の 構成 と し て も よ い 。

尚 、 上 記実施 の 形 態 1 — 1 〜 1 一 5 で は 、 単純 マ ト リ ク ス 方式 の 有機発光 素 子 の 例 を 示 し た が、 例 え ば 、 薄 膜 ト ラ ン ジ ス タ 上 に 上記 構成 の 発光 素 子 を 形 成 し 、 ァ ク テ ィ ブマ 卜 リ ク ス 方 式 の デ ィ ス プ レ イ ノ、 ネ ル と し て も よ い 。

次 に 、 上 記 実施 の 形態 に 基 づ い た 実験例 に つ い て 、 さ ら に 詳細 に 説明す る 。

(実験例 1 )

上 記実施 の 形 態 1 一 1 で示 し た 図 3 の 工 程 に 従 い 、 有機発光素子 を 下 記 の 通 り 作 製 し た 。

即 ち 、 基板 1 と し て 、 厚 さ 0 . 7 m m の ガ ラ ス 基 板 を 用 い 、 こ の 上 に 陽極 2 と し て 、 I T O を ス ノ ッ 夕 法 に よ り 成膜 し た 。 尚 、 I T 0 の 膜厚 は約 1 0 0 O A 、 シ ー ト 抵抗 は約 1 5 Ω ノ ロ と し 、 フ ォ ト リ ソ グ ラ フ ィ 一 に よ り 、 幅 3 0 0 m の ス ト ラ イ プ状 に ノ、" タ ー ニ ン グ し た 。

次 に 、 上 記基板 を 洗 浄 、 酸 素 プ ラ ズマ 処 理 し た 後 、 ポ リ マ ー 3 A と し て ポ リ 一 N — ビ ニ ル カ ル バ ゾ 一 ル （ P V K ) ( 分 子 量約 2 8 0 0 0 ) を 成膜 し た 。 P V K は ホ ー ル 輸 送性 ポ リ マ 一 で あ り 、 そ の キ ャ リ ア 移 動度 は 約 2 ' 1 0 c m ²Z V ' s で あ る 。 成 膜 は 、 P V K 3 0 O m g を ト ル エ ン 3 0 m 1 に 溶 力、 し た 溶 液 を 用 い て 、 ス ピ ン コ ー ト 法 に よ り 行 っ た 。 ス ピ ン コ ー ト は 、 ス ピ 尚 用 い て 密 閉 し た 状態 で 5 0 0 r p m ■ 1 0 秒、 1 0 0 0 r p m · 3 0 秒の 条件で行 っ た。 次 に 、ホ ッ ト プ レ ー ト を 用 い て 1 1 0 "C で 1 分間熱処理 を 行 っ た。 P V K の膜厚 は約 1 0 0 O A であ っ た。

次 に 、 市販 の イ ン ク ジ ェ ッ ト プ リ ン タ ー を 用 い て 、 発光分子 を所 望の I T 〇 電極上 の位置 に滴下 し 、 発光領域 を 形成 し た。 発光分子 は、 赤色用 （ 3 R ) と し てナイ ル レ ッ ド を 、 緑色用 （ 3 G ) と し て ク マ リ ン 6 を 、 青色用 （ 3 Β ) と し て ク マ リ ン 4 7 を 用 い た。 各発 光分子は、 それぞれ l m g を ク ロ 口 ホルム 1 0 m 1 に 溶か し た溶液 を 用 いて 、 イ ン ク ヘ ッ ド 7 か ら 吐出 し た。 各発光分子 を 滴下 し た 際、 そ の都度ホ ッ ト プ レー ト を 用 い て 1 1 0 で で 1 分間熱処理 を 行 っ た 最後 に 、 陰極 4 と し て L i Z A l 積層電極 を 真空蒸着法 に よ り 成 膜 し た。 成膜 は、 真 空度約 5 ' 1 0 — ⁶T o r r 下 で行 い 、 ま ず し i を 約 0 . 5 A Z s e c の レ ー ト で 1 O A 蒸着 し た後、 A 1 を 約 3 0 入 5 € で 1 5 0 0 入 蒸着 し た。 陰極 の形状 は、 蒸着マ ス ク に よ り 、 陽極 2 と 直交す る ス ト ラ イ プ状 と し 、 幅は 3 0 0 /z m と し た。 各材料の エ ネルギー レ ベルに つ い て は、 I T O の イ オ ン化ポテ ン シ ャ ルが 4 . 9 e V 、 P V K のイ オ ン化ポテ ン シ ャ ル力 5 . 6 e V 、 電子親和 力 が 2 . 0 e V 、 ナイ ル レ ッ ド の イ オ ン化ポテ ン シ ャ ルが 5 . 3 e V 、 電子親和 力 が 3 . 5 e V 、 ク マ リ ン 6 の イ オ ン化ポテ ン シ ャ ルカ 5 . 4 e V 、 電子親和 力 が 2 . 9 e V 、 ク マ リ ン 4 7 の イ オ ン化ポテ ン シ ャ ル力 5 . 4 e V 、 電子親和 力 が 2 . 5 e V であ る 。 L i の 仕事関数力、' 2 . 9 e V 、 A 1 の 仕事関数が 4 . 3 e V で あ る 。

ま た 、 発光領域 3 中 の発光分子の濃度分布 を 調べ る た め 、 ク マ リ ン 6 を滴下 し た部分の膜厚方向 の元素分析 を行 っ た と こ ろ 、 ク マ リ ン 6 に のみ含有 さ れ る ィ ォ ゥ の量が、 陰極側か ら 陽極側 に行 く に し た が っ て少な く 、 さ ら に 陽極付近 に は ク マ リ ン 6 は存在 し な い こ と が分か っ た。

こ う し て作製 し た有機発光素子 に お い て 、 選択 さ れた ス 卜 ラ イ ブ O 01/26425 状 の陽極及び陰極間 に 順方 向 に 1 0 V 程 度 の 電圧 を 印加する と 、 両 電極 に挟 ま れた部分 （ 画素 ） が、 それぞれ発光分子 に 対応 し た色 （ナ ィ ル レ ッ ド ： 赤、 ク マ リ ン 6 : 緑、 ク マ リ ン 4 7 ： 青） で明 る く 発 光 し た。 即ち 、 所望の位置 （画素） を所望の 色で発光 さ せ る こ と が 可能な単純マ ト リ ク ス デ ィ ス プ レ イ が作製で き た。

た 、 各 発光 色 の 電 流 効 率 （ c d Z A )、 輝度 l O O c d m 時の駆動電圧、 及び輝度 1 0 0 c d Z m ²時の 電 力効率 （ 1 m Z W ) を表 1 に 示す。 表 1

(実験例 2 )

実験例 1 にお い て 、 ポ リ マー 3 A と し て P V K を 成膜する 代わ り に 、 2 — （ 4 — ビ フ エ 二ル） 一 5 — ( 4 - tert ブチル フ エ ニル） 一 1 3 , 4 — ォキサ ジ ァ ゾール （ P B D ) を 分散 し た P V K を成 膜 し た 。 P B D は電子輸 送材で あ り 、 そ の キ ャ リ ア 移動度 は約 2 ' 1 0 '⁶ c m ²/ V - s で あ る 。 ま た 、 イ オ ン 化 ポ テ ン シ ャ ル は 6 . l e V 、 電子親和 力 は 2 . 4 e V で あ る 。 成膜 は、 P V K 3 0 0 m g 及び P B D 1 8 O m g を ト ルエ ン と ク ロ 口 ホルム 1 ： 1 の混合溶 媒 3 0 m 1 に 溶 カゝ し た 溶 液 を 用 い て 、 実 験 例 1 と 同 じ 条 件 で ス ピ ン コ ー ト 法 に よ り 行 っ た 。

こ の 素 子 の 特性 を （ 表 1 ) に 示す 。

( 実験例 3 )

実験例 1 に お い て 、 発光分 子 を 滴 下 す る 代 わ り に 各 発光 分子 と P B D (電子輸 送 材 ） の 混 合 溶 液 を 滴 下 し た 。

即 ち 、 l m g の ナ イ ル レ ッ ド 十 P B D 1 0 0 m g 、 l m g の ク マ リ ン 6 十 P B D 1 0 0 m g , l m g の ク マ リ ン 4 7 + P B D 1 0 0 m g を そ れぞれ ト ル エ ン と ク ロ 口 ホ ル ム 1 ： 1 の 混 合 溶媒 3 0 m l に 溶 力、 し た 溶液 を イ ン ク ジ ェ ッ ト 法 に よ り 、 P V K 上 に 滴下 し た 。

こ の 素子 の 特性 を （ 表 1 ) に 示す 。

( 実験例 4 )

実験例 1 に お い て 、 陽極 と 発光領 域 の 間 に ホ ー ル注 入 層 を 挿 入 し た 。

即 ち 、 図 8 に 示す 素 子構成 と し た 。 ホ ー ル注入 層 と し て は 、 市販 の ポ リ チ ォ フ ェ ン 誘 導体 を 用 い て 、 P V K を 成膜す る 前 に ス ピ ン コ ー ト 法 に よ り 形成 し 、 膜厚 は 1 5 O A と し た 。 こ こ で使 用 し た ポ リ チ ォ フ ェ ン 誘 導体 の イ オ ン 化 ポ テ ン シ ャ ル は 、 5 . 3 e V で あ る 。

こ の 素子 の 特性 を （ 表 1 ) に 示す 。

( 実験例 5 )

実験例 4 の ホ ー ル注入 層 と し て 、 ポ リ チ ォ フ ェ ン 誘 導体 の 代 わ り に 上 記 ポ リ チ ォ フ ェ ン 誘 導体 と 同 等 の イ オ ン 化 ポ テ ン シ ャ ル を 示す 市 販 の ポ リ ア ニ リ ン 誘 導体 を 用 い た 。 ポ リ ア ニ リ ン 誘 導体 の 成 膜 は 実験例 2 と 同 様 に 行 い 、 膜厚 は 1 5 0 A と し た 。

こ の 素子 の 特性 を （表 1 ) に 示す 。

( 実験例 6 )

実験例 4 の ホ ー ル注 入 層 と し て 、 ポ リ チ ォ フ ェ ン 誘 導体 の 代 わ り に ア モ ル フ ァ ス カ ー ボ ン を 用 い た 。 ァ モ リレ フ ァ ス カ ー ボ ン は 、 ス パ ッ タ 法 ；こ よ り 形 成 し 、 膜厚 は 1 0 O A と し た 。 ア モ ル フ ァ ス 力 一 ポ ン の イ オ ン 化 ポ テ ン シ ャ ル は 、 5 . 2 e V で あ る 。

こ の 素 子 の 特 性 を （ 表 1 ) に 示 す 。

( 実験例 7 )

実験例 1 に お い て 、発 光 領 域 と 陰極 の 間 に 電子 注 入 層 を 挿入 し た 。 即 ち 、 図 9 に 示 す 素 子構 成 と し た 。 電子 注 入 層 と し て は 、 ジ リ チ ウ ム フ タ ロ シ ア ニ ン を 用 い 、 P V K 上 に 各 発光 分 子 を 滴 下 し た後 、 真 空蒸 着 法 に よ り 成 膜 し た 。 さ ら に 続 け て 陰 極 と し て A 1 を 成膜 し た 。 電子注 入 層 及 び陰極 の 形 成 は 、 ジ リ チ ウ ム フ タ ロ シ ア ニ ン を 約 0 . 3 A / s e c の レ ー ト で 1 O A 成 膜 し た 後 、 A 1 を 約 3 0 A Z s e c で 1 5 0 O A 成膜 し た 。 ジ リ チ ウ ム フ タ ロ シ ア ニ ン の 電子親和 力 は 3 . 0 e V で あ る 。

こ の 素 子 の 特 性 を （ 表 1 ) に 示す 。

( 実験 例 8 )

実験例 7 の 電子 注入 層 と し て 、 ジ リ チ ウ ム フ タ ロ シ ア ニ ン の 代わ り に こ れ と 同 等 の 電子親和 力 を 示す ジ ソ デ ィ ゥ ム フ 夕 ロ シ ア ニ ン を 用 い た 。 ジ ソ デ ィ ゥ ム フ タ ロ シ ア ニ ン の 成膜 は 実験例 7 と 同様 に 行 い 、 膜厚 は 1 0 A と し た 。

こ の 素 子 の 特性 を （ 表 1 ) に 示 す 。

( 実験例 9 )

実験例 7 の 電 子注 入 層 と し て 、 ジ リ チ ウ ム フ 夕 ロ シ ア ニ ン の 代 わ り に 4 ， 4 ， 8 , 8 — テ ト ラ キ ス （ 1 H — ピ ラ ゾー ル ー 1 一 ィ ル） ビ ラ ザ ボ ー ル を 用 い た 。 4 ， 4 ， 8 , 8 — テ ト ラ キ ス （ 1 H — ビ ラ ゾー ル — 1 — ィ ル ） ビ ラ ザ ポ ー ル の 成 膜 は 実験 例 7 と 同 様 に 行 い 、 膜厚 は 1 0 A と し た 。 4 , 4 , 8 ， 8 — テ ト ラ キ ス （ 1 H — ピ ラ ゾ 一 ル ー 1 一 ィ ル ） ビ ラ ザ ボ ー ル の 電子 親和 力 は 2 . 3 e V で あ る 。

こ の 素 子 の 特 性 を （ 表 1 ) に 示す 。

( 実験 例 1 0 )

実 験例 3 に お い て 、 ポ リ マ ー 3 A と し て P V K を 成膜す る 代 わ り に ホ ー リレ 輸 送 材 と し て N , N ' — ジ フ エ ニ ル 一 N . N ' — ビ ス （ 3 一 メ チ ル フ エ 二 リレ ） 一 1 ， 1 ' ー ビ フ エ 二 ル ー 4 , 4 ' ー ジ ァ ミ ン ( T P D ) を 分 散 し た P V K を 成 膜 し た 。 即 ち 、 図 1 0 に 示す素 子 を 作 製 し た 。 T P D の イ オ ン 化 ポ テ ン シ ャ ル は 5 . 4 e V で あ る 。 成膜 は 、 P V K 3 0 0 m g 及 び P B D 1 8 0 m g を ト ル エ ン と ク ロ 口 ホ ル ム 1 ： 1 の 混 合 溶 媒 3 0 m l に 溶 か し た 溶液 を 用 い て 、 実験 例 1 と 同 じ 条 件 で ス ピ ン コ ー ト 法 に よ り 行 っ た 。 成膜後 は 、 実験例 3 と 同 様 に 各 発光 分子 と P B D の 混合 溶 液 を 滴下 し た 。

こ の 素子 の 特性 を （ 表 1 ) に 示す。

( 実験例 1 1 )

図 4 の 工 程 に 従 い 、 有機発光 素 子 を 作製 し た 。 図 4 ( c ) ま で の 工 程 を 実験例 1 と 同 様 に 行 っ た 後 、 各発光分子 を 蒸 気処 理 に よ り ポ リ マ ー 3 A に 浸 透 さ せ 、 発光領域 を 形 成 し た 。 発光 分子 は 、 実験例 1 と 同 様 、 ナ イ ル レ ッ ド 、 ク マ リ ン 6 、 ク マ リ ン 4 7 を 用 い た 。 蒸 気処 理 は 以 下 の 通 り 行 っ た 。 即 ち 、 ま ず、 I T O か ら な る ス ト ラ イ プ状 陽極 2 の う ち 、 赤色 用 の 電極 上 の み 開 口 部 を 設 け た マ ス ク を 基 板上 に 設 置 し た 後 、 1 0 m g の ナ イ ル レ ツ ド を ト ル エ ン 1 0 m l に 溶か し た 溶液 を 加熱 し て発 生す る 蒸気 に さ ら し た 。 さ ら に 、 ホ ッ ト プ レ ー ト に よ り 、 1 1 0 で 1 分 間 熱処理 を 行 っ た 。 こ う し て 、 所 望 の 位 置 に ナ イ ル レ ツ ド を 浸透 さ せ た 。 続 い て 、 緑 色 用 の 電極 上 に 開 口 部 が来 る よ う に マ ス ク を 移動 し 、 l O m g の ク マ リ ン 6 を ト ル ェ ン 1 0 m 1 に 溶 か し た 溶液 を 加熱 し て 発 生す る 蒸気 に さ ら し 、 1 l O t: - 1 分 間 熱処 理 し た 。 続 い て 同 様 に マ ス ク を 移動 し た 後 、 1 O m g の ク マ リ ン 4 7 を ト ル エ ン 1 O m 1 に 溶 力 し た 溶液 を 用 い て 蒸気処 理 し 、 1 1 0 で * 1 分間 熱処 理 し た 。 最後 に 、 陰 極 2 4 と し て し i / A 1 積 層 電極 を 実験例 1 と 同 様 に 真 空 蒸着 法 に よ り 成膜 し た 。

こ の 素子 の 特性 を （ 表 1 ) に 示す 。

( 実験例 1 2 )

実験例 1 1 に お い て 、 ポ リ マ ー 3 A と し て P V K を 成 膜す る 代わ り に 、 2 — ( 4 — ビ フ エ 二 リレ） 一 5 — ( 4 - t e r ί ブチ ル フ エ ニ ル） - 1 . 3 ， 4 —ォキサ ジ ァ ゾー ル （ P B D ) を 分散 し た P V K を 成 膜 し た。 成膜 は、 P V K 3 0 0 m g 及び P B D 1 8 0 m g を ト ルェ ン と ク ロ 口 ホルム 1 ： 1 の混合溶媒 3 0 m l に 溶か し た溶液を 用 い て、 実験例 1 と 同 じ 条件で ス ピ ン コ ー ト 法 に よ り 行 っ た 。

こ の 素子の特性 を （表 1 ) に 示す。

(実験例 1 3 )

実験例 1 1 に お い て、 発光分子の蒸気処理 を行 う 代わ り に 各発光 分子 と P B D の 混合溶液 を 用 い て蒸気処理 を行 っ た。 即ち 、 l m g の ナイ ル レ ッ ド + P B D 1 0 0 m g 、 l m g の ク マ リ ン 6 + P B D 1 0 0 m g 、 I m g の ク マ リ ン 4 7 + P B D 1 0 O m g をそれぞれ ト ルエ ン と ク ロ 口 ホルム 1 ： 1 の混合溶媒 3 O m l に 溶か し た溶液 を用 いて 、 P V K上 に 蒸気処理 を行 っ た。

こ の 素子の特性 を （表 1 ) に示す。

(実験例 1 4 )

実験例 1 に お い て 、 発光分子 を滴下する 代わ り に 印刷法 に よ り 発 光分子 を浸透 さ せた。 実験例 1 と 同様 の 工程 で基板上 に P V K を成 膜 し た後、 ナイ ル レ ツ ド 1 m g を ト ルエ ン 1 0 m 1 に溶か し た溶液 を 用 いて 、 所望の I T O 電極上 にス ク リ ー ン印刷法 に よ り 塗布 し 、 ホ ッ ト プ レー ト に よ り 1 O t: で 1 分間熱処理 し た。 同様 に ク マ リ ン 6 、 ク マ リ ン 4 7 それぞれ l m g を ト ルエ ン 1 0 m 1 に溶か し た溶 液 を 用 いて 、所望の I T O 電極上 に ス ク リ ー ン印刷法 に よ り 塗布 し 、 ホ ッ ト プ レー ト に よ り 1 1 0 で で 1 分間熱処理 し た。 最後 に 、 陰極 2 4 と し て L i / A 1 積層 電極 を実験例 1 と 同様 に真空蒸着法 に よ り 成膜 し た。

こ の 素子の特性 を （表 1 ) に示す。

(実験例 1 5 )

実験例 1 4 に お いて 、 ポ リ マー 3 A と し て P V K を成膜する 代わ り に 、 2 — ( 4 ー ビ フ エ ニル） 一 5 _ ( 4 — tert ブチル フ エ ニル） 一 1 , 3 , 4 ー ォ キ サ ジ ァ ゾー ル （ P B D ) を 分 散 し た Ρ V Κ を 成 膜 し た 。 成 膜 は 、 ？ 3 0 0 1^ 及 び ？ 8 0 1 8 0 111 を 卜 ル ェ ン と ク ロ 口 ホ ル ム 1 ： 1 の 混 合 溶 媒 3 0 m 1 に 溶 か し た 溶液 を 用 い て 、 実験例 1 と 同 じ 条 件 で ス ピ ン コ ー ト 法 に よ り 行 っ た 。

こ の 素 子 の 特 性 を （ 表 1 ) に 示 す 。

( 実験 例 1 6 )

実験例 1 4 に お い て 、 発 光 分 子 の ス ク リ ー ン 印 刷 を 行 う 代 わ り に 各発光 分子 と P B D の 混 合 溶 液 を 用 い て ス ク リ ー ン 印刷 を 行 っ た 。 即 ち 、 l m g の ナ イ ル レ ッ ド + P B D 1 0 0 m g 、 l m g の ク マ リ ン 6 + P B D 1 0 0 m g 、 l m g の ク マ リ ン 4 7 + P B D 1 0 0 m g を そ れ ぞれ ト ル エ ン と ク ロ 口 ホ ル ム 1 ： 1 の 混 合 溶 媒 3 0 m l に 溶 か し た 溶 液 を 、 P V K 上 に ス ク リ ー ン 印刷 法 に よ り 塗布 し た 。

こ の 素 子 の 特 性 を （ 表 1 ) に 示 す 。

( 第 2 の 発 明 群 に お け る 実施 の 形態 ）

第 2 の 発 明 群 の 発光 素 子 は 、陽極 と 陰極 と の 間 に 発光 領域 を 有 し 、 上 記発光領域 は 発光 に 寄 与す る 物 質 を 含み 、 上 記 陽極 と 上 記 陰極 と の 間 に は 、 上 記 発 光 に 寄 与す る 物 質 を 特定 の 領 域 に 集 約 す る た め の 集約 化 手 段 を 有す る こ と を 特 徴 と し て い る 。 よ り 具体 的 に ， 陽極 こ 陰 極 と の 間 に 発光 領 域 を 有 し 、 上 記 発光領域 は 発 光 に 寄 す る 物 質 を 含 み 、 上 記 陽 極 と 上 記 陰 極 と の 間 に 多孔 質化 あ る い は 粗 面化 さ れ た 領 域 を 有 し 、 該 多孔 質 化 さ れ た 領 域 の 表 面 ま た は表 面近傍 に 、 上 記発光 に 寄 与 す る 物 質 を 配 置 し て い る 。

上 記 の よ う に 、 多孔 質 化 あ る い は 粗 面化 さ れ た 領 域 を 有 す る こ と に よ り 、 発光 に 寄 与す る 物 質 を あ る 特 定 領域 （ 多 孔 質 化 あ る い は 粗 面化 さ れ た 領域 の 表 面 ま た は 表 面近 傍 ） に 集約 し 、 発 光 に 寄 与す る 物 質 が存 在 す る 、 ホ ー ル と 電 子 と の 再結 合 領 域 の 表 面積 を 増 大 さ せ る こ と と な る の で 、 高 輝度 発 光 を 実現 す る こ と が 可 能 と な る 。

ま た 、 上 記 構 成 の 発光 素 子 を 、 表 示 装 置や 照 明 装 置 に 適 ^ す る こ と に よ り 、 高 輝 度性能 を 有 す る 表 示 装 置 や 照 明 装 置 を 実現す る こ と が で き る 。

以 下 に 示 す 実施 の 形 態 2 — 1 で は 、 発光 領 域 を 多孔 質 化 し た 発光 素 子 の 構 成 、 実 施 の 形 態 2 — 2 で は 、 発 光 領 域 を 粗 面 化 し た 構 成 、 さ ら に ， 実施 の 形態 2 — 3 で は ， 電荷 輸 送 領 域 を 多孔 質 化 あ る い は 粗 面 化 し た 構成 に つ い て 具体 的 に 説 明 す る 。

[実 施 の 形 態 2 — 1 ]

図 1 5 は 、 本 発 明 の 実施 の 形 態 2 — 1 に 係 る 有 機発 光 素 子 の 概略 断 面 図 で あ る 。

図 1 5 に 示 す よ う に 、 有機 発 光 素 子 1 0 0 は 、 基 板 （ 図 示 せ ぬ ） 上 に 形 成 さ れ た 陽 極 1 0 5 と 、 上 記 陽極 1 0 5 に 対 向 配置 さ れ た 陰 極 1 0 1 と ， 上 記 陽 極 1 0 5 と 上 記 陰 極 1 0 1 と の 間 に 配 置 さ れ た 発 光 領 域 1 0 9 と 、 上 記 陰極 1 0 1 と 上 記 発光 領域 1 0 9 と の 間 に 配 置 さ れ た 平 坦 化 層 1 0 2 と 、 を 備 え た 構 成 で あ る 。

上 記発 光領 域 1 0 9 は 、 上 記 陰極 1 0 1 側 が多孔 質 化 さ れ た 有機 層 1 0 4 と 、 該有機 層 1 0 4 の 多孔 質化 さ れ た 表 面 に 配置 さ れ た 発 光 分子 1 0 3 · ·' と 、 を 備 え て い る 。

更 に 、 上 記有機 層 1 0 4 上 に は 、 電荷 輸 送 性 物 質 か ら な る 平坦化 層 1 0 2 が形 成 さ れ 、 該 平 坦 化 層 1 0 2 上 に 陰極 1 0 1 が 積 層 さ れ て い る 。

上 記構成 の よ う に 、 発光 分子 1 0 3 ··· を 、 多孔 質 化 に よ り 表 面積 を 増 大 さ せ た 有機 層 1 0 4 の 表 面 上 に 集約す る と 共 に 、 発 光 分子 1 0 3 … の 存 在す る ホ ー ル と 電子 の 再結 合 領域 を 多孔 質 化 し 、 表 面積 を 増 大 さ せ る こ と に よ り 、 高 輝 度 発 光 を 実現す る こ と が で き る 。 ま た 、 上 記 多孔 質 化 さ れ た 有機 層 1 0 4 の 表 面 に 電荷 輸 送性 物 質 か ら な る 平坦 化 層 1 0 2 を 設 け る こ と に よ り 、 近 接す る 電極 （ 陰 極 1 0 1 ) と の 接合 面 を 平 滑 に 保 持 し 、 リ ー ク 電 流 を 防止 す る と 共 に ホ ー ル あ る い は電子 の 注 入 及 び輸 送 を 効 率 よ く 行 え る 。

尚 、 上 記有機 層 1 0 4 の 多孔 質 内 部 に 電 荷 輸 送性 物 質 を 充 填す る こ と に よ つ て も 、 ホ ー ル あ る い は電子 の 注 入 及 び輸 送 を 効 率 よ く 行 る こ と 力 で き る 。

上 記 発 光 分 子 1 0 3 と し て は 、 ク マ リ ン 6 や D C M 、 フ エ ノ キ + ¹ ゾ ン 9 と い っ た レ ー ザー 色 素 の よ う な 量子 効 率 力 1 に 近 い 色 素 が好 ま し い 。 二 の 他 に ナ フ 夕 レ ン 、 ア ン ト ラ セ ン 、 ピ レ ン 、 ナ フ タ セ ン 等 の 縮 合 環 及 びそ の 誘 導 体 も 好 ま し く 、 例 え ば 、 ル ブ レ ン も 量 子効 率 は 1 に 近 く 有 能 な 発光 材 料 で あ る 。 ま た 、 上 記 A 1 q や そ の 誘 導 体 、 ベ リ リ ウ ム ベ ン ゾキ ノ リ ン 等 の 金 属 錯体 も 好 ま し い 。

上 記 有 機 層 1 0 4 の 多孔 質 化 さ れ た 内 部 に 充 填す る 、 あ る い は 上 記 平坦 化 層 1 0 2 を 構 成す る 電 荷 輪 送 性物 質 は 、 多 孔 質 化 さ れ る 有 機 層 1 0 4 が 輸 送す る 電荷 と は 逆極 性 の 電 荷 を 輸 送 す る 必 要 が あ る ま た ， 多 孔 質 化 さ れ る 有 機 層 1 0 4 がホ ー ル 輸 送性 有機層 と し て 形 成 さ れ た 場 合 に は 、 上 記電荷 輪 送性 物 質 と し て 電 子 輸 送 材 料 が選 ばれ 、 逆 に 、 電 子 輸 送 性 有 機 層 と し て 形 成 さ れ た 場 合 に は 、 上 記電 荷 輪 送 性 物 質 と し て ホ ー ル 輸 送 材 料 が選 ばれ る 。

電子 輸 送材 料 と し て は 、 多 孔 質 内 部 に 入 り や す い 低 分子 系 材料が 好 ま し く 、 A l q 、 ト リ ス （ 4 一 メ チ ル 一 8 — キ ノ リ ノ ラ ト ） ア ル ミ ニ ゥ ム 等 の 金 属 錯 体 、 4 , 4 . 8 ， 8 — テ 卜 ラ キ ス （ 1 H ピ ラ ゾ 一 ル ー 1 一 ィ ル ） ビ ラ ザ ボ ー ル 等 の 電 子 不 足 化 合 物 、 3 — ( 2 - 一 べ ン ゾチ ア ゾ リ ル ） 一 Ί ー ジ ェ チ ル ア ミ ノ ク マ リ ン 等 が 好 ま し い 。 ま た 、 バ ソ ク プ ロ イ ン 、 卜 リ ア ゾ ー ル 誘導体等 の ホ ー ル ブ ロ ッ ク 機 能 を 有 す る 材 料 も 好 ま し い 。

ま た 、 ホ ー ル 輪 送材 料 と し て は 、 ト リ フ エ ニ ル ァ ミ ン を 基本 骨 格 と し て 持 つ 誘 導体 が好 ま し い 。 例 え ば 、 特 開 平 7 — 1 2 6 6 1 5 号 公 報 記載 の テ ト ラ フ エ 二 ル ペ ン ジ ジ ン 化 合 物 、 ト リ フ エ ニ ル ァ ミ ン 3 量体 、 ベ ン ジ ジ ン 2 量体 、特 開 平 8 — 4 8 6 5 6 号 公 報 記載 の 種 々 の 卜 リ フ エ 二 ル ジ ァ ミ ン 誘 導体 、 特 開 平 7 — 6 5 9 δ 8 号 公報 記 載 の M T P D ( 通 称 T P D ) が 好 ま し い 。

ま た ， 多 孔 質 内 部 に 充填 す る 場 合 に は 、 電 荷 注 入 材 料 に 置 き 換 え る こ と も で き る 。 電 子 注 入 材 料 と し て は 、 特願 平 1 1 2 1 4 7 1 2 号 公 報 記 載 の ジ リ チ ウ ム フ タ ロ シ ア ニ ン 、 ジ ソ デ ィ ウ ム フ 夕 ロ シ ア ニ ン 、 マ グ ネ シ ゥ ム ポ ル フ ィ ン 、 4 , 4 ， 8 , 8 テ ト ラ キ ス （ 1 H ピ ラ ゾー ル ー 1 — ィ ル ） ビ ラ ザ ポ ー ル等 が好 ま し い 。 ホ ー ル 注 入 材 料 と し て は 、 銅 フ タ ロ シ ア ニ ン 、 5 ， 1 0 , 1 5 ,— 2 0 テ ト ラ フ エ 二 ル 一 2 1 H , 2 3 H ポ ル フ ィ ン 銅等 が好 ま し レゝ （ 尚 、 後述 す る 実施 の 形態 2 — 2 に お い て 、 粗 面 化 さ れ た 表 面 を 平 滑化 し て 1 O n m 程 度 と す る 場 合 に も 、 電 荷 注 入 材 料 に 置 き 換 え る こ と も で き る ）。

多 孔 質 内 部 に 充填 す る 材料 は 、 上 記 低 分子 材料 の 他 、 高 分子 材料 も 選 ぶ こ と が で き る が 、 塗 布 だ け で は 十 分 に 充填 で き な い 恐 れ が あ る の で ， 塗 布 後 、 ガ ラ ス 転移点 程 度 の 熱処 理 等 、 細 部 に 浸透 さ せ る 手 段 を 施 す必 要 が あ る （ 尚 、 後述 す る 実 施 の 形態 2 — 2 に お い て 、 粗 面 化 さ れ た 表 面 を 充填 す る 場 合 に も 、 高 分子 材料 を 選 ぶ こ と が で き る ）。

上 記 有機 層 1 0 4 を 構 成 す る 材 料 と し て は 、 多孔 質 化 を 考 慮す る と 有 機 高 分子 が好 ま し い 。 特 に 多 孔 質化す る 場 合 は ゥ エ ツ 卜 エ ッ チ ン グ 処 理 さ れ る こ と か ら 高 分子 系 有 機化 合 物 が選 ばれ る （ 尚 、 後述 す る 実 施 の 形 態 2 — 2 に お い て 、 粗 面 化 さ れ た 表 面 を 充 填す る 場 合 に も 、 有 機 高 分子 が好 ま し い ）。

有 機 層 を 構 成す る 有 機 高 分子 と し て は 、 ポ リ — p フ エ 二 レ ン ビ 二 レ ン （ P P V )、 ポ リ ビ ニ ル カ ル バ ゾー ル （ P V K )、 ポ リ メ チ ル メ タ ク リ レ ー 卜 （ P M M A )、 ポ リ フ ル オ レ ン 等 と そ の 誘 導 体 等 、 汎 用 的 な 材 料 を 用 い る こ と が で き る 。 さ ら に 、 電荷輸 送 特性 を 向 上 さ せ る こ と を 目 的 と し て 、 電子 輸 送 材 料 や ホ ー ル輸 送 材 料 を 混 合 し て も よ く 、 前述 し た よ う な 汎 用 的 な 材 料 を 利 用 す る こ と が で き る 。 有 機 層 の 膜厚 は 、 1 0 〜 1 0 0 O n m と す る こ と が好 ま し い 。 多 孔 質 化 さ れ る 領 域 は 有 機 層 全体 の 厚 み に 対 し 1 3 程 度 以 内 が好 ま し く 、 特 に は 5 〜 5 0 n m 力 好 ま し い 。 即 ち 、 有機 層 の 膜厚 を 1 0 n m 以 下 と 薄 く す る と 、電 圧 を 印 力 D し た と き に シ ョ ー 卜 し て し ま い 、 1 0 0 0 n m 以 上 と す る と 、 印 加電圧 が 高 く な り 、 発 光 効 率 も 低 下 し て し ま う た め で あ る 。 ま た 、 多 孔 質 化 さ れ る 領域 が 有機 層 全 体 の 1 Z 3 程 度 あ る い は 5 0 n m 以 上 と な る と 、 有 機 層 の 密 度 が低 下す る た め 、 電荷 輸 送 性 能 が低 下 し た り 、 膜 の 剛 直 性 や 基 板 と の 密 着 性 が弱 く な る 。 ま た 、 多 孔 質 化 領 域が 5 n m 以 下 で は 前 記 し た よ う な 効 果 が現 れ に く い 。 （ 尚 、 後 述 す る 実施 の 形 態 2 — 2 に お い て 、 粗 面化 さ れ る 領 域 も 上 記 と 同 様 で あ る ）。塗 布 型 の 有 機 層 に お い て は 、 電 荷 の 注 入 及 び輸 送 の 観 点 か ら ま ず均 一 な 膜 を 成 膜す る 必 要 が あ る 有 機 高 分子膜 は ミ ク ロ に 見 た 場 合 は疎 で あ る が 、 こ こ で 言 う 均 一 な 膜 と は マ ク ロ に 見 た 場 合 の こ と を い い 、 成膜 さ れ た 表 面 は 少 な く と も 表 面 粗 さ 5 n m 以 内 に お さ め る 必 要が あ る 。 有 機 高 分 子膜 の 多 孔 質 化 あ る い は 耝 面化 と は 、 そ の 均 一 に 成 膜 さ れ た 膜 の 表 面粗 さ を さ ら に 増 加 さ せ る も の で あ る 。

次 に 、 有 機発 光 素 子 の 製 造 方法 に つ い て 、 図 1 6 を 用 い て 説 明 す る 。 図 1 6 は 、 本 発 明 の 実施 の 形態 2 — 1 に 係 る 有機 発光 素 子 の 製 造方 法 を 示す概 略 断 面 図 で あ る 。

( 1 ) ま ず 、 図 1 6 ( a ) に 示 す よ う に 、 基 板 1 0 6 上 に 陽極 1 0 5 を 形 成 し た （ 陽極 形 成 工 程 ）。

( 2 ) 次 に 、 図 1 6 ( b ) に 示 す よ う に 、 上 記 基 板 1 0 6 上 に 媒 体 1 0 4 ' を 配 置 し た 。 尚 、 上 記媒体 1 0 4 ' と は 、 有 機 高 分子 と 、 多孔 質 化 の た め 溶 出 可 能 な 有 機材料 と の 2 種 類 を 溶 媒 に 溶 か し て 得 ら れ た 溶液 を 塗布 し て 得 ら れ た 塗 布 膜 を 意 味す る （ 媒体配 置 工 程 ）。

( 3 ) 次 に 、 図 1 6 ( c ) に 示 す よ う に 、 上 記 媒体 1 0 4 ' を カロ 熱乾燥 あ る い は 風乾等 に よ り 乾燥 さ せ 、 上 記 有 機 高 分 子 は 不 溶 で 上 記有機 材 料 の み が 可溶 な 溶媒 に よ っ て 、 上 記 媒体 1 0 4 ' を 処 理 す る こ と に よ り 、 有 機材 料 の み を 溶 出 し た 。 そ し て 、 有機材 料 の 存在 し て い た 部 分 を 空 洞 化す る こ と に よ っ て 有 機 高 分 子 層 の 多 孔 質 化 を 行 っ て 、 有 機 層 1 0 4 を 形 成 し た （ 多 孔 質 化 工 程 ）。

尚 、 上 記 多 孔 質 化 工 程 に お い て 、 有 機 層 1 0 4 の 少 な く と も 一 部 、 よ り 具体 的 に は 、 上 記 有 機 層 1 0 4 の 陽 極 側 1 0 5 側 あ る い は 陰 極 側 1 0 1 側 の う ち 少 な く と も 一 方 を 多 孔 質 化 す れ ば よ い 。

( 4 ) 次 に 、 図 1 6 ( d ) に 示 す よ う に 、 上 記 有機 層 1 0 4 上 に 、 発光 分子 1 0 3 … を 分 散配 置 し た （ 発 光 分子配 E 工 程 ）。

( 5 ) 次 に 、 図 1 6 ( e ) に 示 す よ う に 、 上 記 有 機 層 1 0 4 上 に 、 電荷 輸 送性 物 質 か ら な る 平 坦化 層 1 0 2 を 形 成 し た （ 平坦 化 層 形成 工 程 ）。

( 6 ) そ し て 、 図 1 6 ( f ) に 示 す よ う に 、 上 記 平 坦 化 層 1 0 2 上 に 陰極 1 0 1 を 形 成 し た （ 陰極 形 成 工 程 ）。

尚 、 有機 層 1 0 4 の 多 孔 質 化 の 方 法 と し て は 、 上 記 の 方 法 の よ う な 溶 解 度 の 差 を 利 用 す る 方 法 に 限 る も の で は な い 。 例 え ば 、 紫外線 照 射 に よ っ て 有機 高 分子 を 硬化 さ せ る こ と に よ り 不 溶 化 す る 方 法や . 加熱処 理 に よ っ て 硬 化 さ せ 、 不溶 化 す る 方 法 な ど が あ る 。

ま た 、 有機高 分子 と 共 に 混合 す る 有 機材 料 の 割 合 は 1 0 〜 5 0 % が好 ま し い 。 な ぜな ら 、 有機材料 の 割 合 が 1 0 % よ り も 少 な い 場 合 、 膜 （ 有機 層 ） を 十分 多孔 質 化 で き ず 、 5 0 % よ り も 多 い 場 合 、 膜 の 密 度 が低下す る た め 、 膜 全体 の 電荷 輸 送性能が低下 し た り 、 剛 直性 や 基 板 と の 密着 性 が弱 く な つ て し ま う た め で あ る 。 さ ら に は 、 上 記 有 機 材 料 の 割 合 は 2 0 〜 3 0 ？ が好 ま し い 。

ま た 、 選 ばれ る 有 機材 料 は有 機高 分子 の 他 、 溶 媒 の 選択 が拡 が る よ う に 低分子量化 し た オ リ ゴ マ ー 等 を 使用 す る こ と が で き る 。

発光 分子 の 分散 に つ い て は蒸着方 法 が好 ま し い 。 ま た 、 溶液状 に し て 蒸気処 理す る こ と も 可 能 で あ る 。 多孔 質 化有 機 層 の 内 部 に 浸透 さ せ る 方法 と し て も 、 発光分子 分散 後 、 蒸 気処 理 を 行 う こ と が好 ま し い （ 尚 、 後述す る 実施 の 形 態 2 — 2 に お い て も 、 発 光 分子 分 散後 、 蒸 気 処 理 を 行 う こ と が好 ま し い ）。

有 機 発光 素 子 は 、 少 な く と も 一 方 の 電 極 を 透 明 な い し 半 透 明 に す る こ と に よ り 、 面 発 光 を 取 り 出 す こ と が可 能 と な る 。 通 常 、 正 孔 注 入 電 極 と し て の 陽 極 に は I T O ( イ ン ジ ウ ム 錫酸 化 物 ） 膜 を 用 い る 二 と 力 多 い 。 他 に 、 酸 化 錫 、 N i , A u , Ρ t ， Ρ d 等 力 挙 げ ら れ る 。 I T 0 膜 はそ の 透 明 性 を 向 上 さ せ 、 あ る い は 抵抗 率 を 低 下 さ せ る 目 的 で 、 ス パ ッ 夕 、 エ レ ク ト ロ ン ビ ー ム 蒸 着 、 イ オ ン プ レ ー テ ン グ 等 の 成膜方 法 が採 用 さ れ て い る 。

ま た 、 膜厚 は必 要 と さ れ る シ ー ト 抵抗 値 と 可 視 光透過 率 か ら 決 定 さ れ る が 、 有機 発光 素 子 で は 比 較 的駆動電 流 密 度 が 高 い た め 、 シ ー ト 抵抗 値 を 小 さ く す る た め 1 0 0 n m以 上 の 厚 さ で 用 い ら れ る こ と 力、' 多 レ 。

電子 注 入電極 と し て の 陰極 に は 、 T a n g ら の 提 案 し た M g A g 合 金 あ る い は A 1 L i 合 金 な ど 、 仕事 関 数 が 低 く 電子注 入 障壁 の 低 い 金 属 と ， 比 較 的 仕 事 関 数 が 大 き く 安定 な 金 属 と の 合 金 が 用 い ら れ る 二 と が 多 い 。 ま た 、 仕 事 関 数 の 低 い 金 属 を 有 機 層 側 に 成 膜 し 、 こ の 低 仕 事 関 数 金 属 を 保 護 す る 目 的 で 、 仕 事 関 数 の 大 き な 金 属 を 厚 く 積 層 し て も よ く 、 L i Z A l 、 L i F Z A l の よ う な 積 層 電極 を 用 い る こ と が で き る 。 こ れ ら 陰 極 の 形 成 に は 蒸着 法 ゃ ス パ ッ タ 法 が好 ま し い 。 ま た 、 ジ リ チ ウ ム フ タ ロ シ ア ニ ン 、 ジ ソ デ ィ ウ ム フ 夕 ロ シ ァ ニ ン 、 マ グ ネ シ ウ ム ポ ル フ ィ ン 、 4 ， 4 , 8 , 8 — テ ト ラ キ ス （ 1 H — ピ ラ ゾ ー ル ー 1 一 ィ ル ） ピ ラ ザ ボ ー ル 等 の 電子 注 入 材 料 を 用 い た 場 合 に は 、 仕事 関 数 が大 き く 安 定 な 金 属 の み で電極 を 構 成 で き る の で 、 酸 化等 の 反 応 を 受 け に く く 、 寿命 特性 を 向 上 で き る 。

基 板 は 、 上述 し た 薄膜 を 積 層 し た 有機 発 光 素 子 を 担持 で き る も の で あ れ ば 良 く 、 ま た 、 有 機 層 内 で 生 じ た 発 光 を 取 り 出 せ る よ う に 透 明 な い し 半 透 明 の 材料 で あ れ ば良 く 、 コ 一 二 ン グ 1 7 3 7 等 の ガ ラ ス 、 あ る レ ^ は ポ リ エ ス テ ル そ の 他 の 樹脂 フ イ リレ ム 等 を 用 い る 。

ま た 、 図 1 7 は 、 本 発 明 の 実 施 の 形 態 2 — 1 に 係 る 有 機発 光 素 子 の 変 形 例 を 示す概 略 断 面 図 で あ る 。

図 1 7 に 示す よ う に 、 有 機発 光 素 子 1 0 7 は 、 有機 層 1 0 4 の 多 孔 質 化 さ れ た 表 面近傍 に 、 発 光 に 寄 与す る 物 質 で あ る 発光 分子 1 0 3 … を 浸 透 さ せ た 構 成 で あ る 。 尚 、 有機 層 1 0 4 の 多孔質 化 さ れ た 表 面 近 傍 に 発 光 分 子 1 0 3 … を 浸 透 さ せ る 方 法 と し て は ， 蒸 気処 埕 に よ っ て 行 う こ と が で き る 。

二 の よ う な 構 成 と す る こ と に よ つ て も 、 発 光 分 子 1 0 3 … を 、 多 孔 質 化 さ れ た 有 機 層 1 0 4 の 表 面 近 傍 に 集約す る 二 と が で き 、 ま た 、 発光 に 寄 与 す る 物 質 が存 在 す る 、 ホ ー ル と 電子 と の 再 結 合 領 域 の 表 面 積 を 増 大 さ せ る こ と と な る の で 、 高 輝度発光 を 実現 す る こ と が可 能 と な る 。 ま た 、 上 記発 光 分子 は 、 有機 層 1 0 4 の 表 面お よ び表 面 近 傍 の 両 方 に 配 置 さ れ て い て も よ い 。

( 実験例 2 — 1 )

実験 例 2 — 1 は 、 上 記 実 施 の 形 態 2 — 1 の 有 機 発光 素 子 の 具体例 を 示 す も の で あ る 。 以 下 に 説 明 す る 。

ボ リ ビ ニ ル カ ル バ ゾ一 ル と 低重 合 度 の プチ ラ ー ル 樹脂 （ 積 水 化 学 工業 株 式会 社製 、 エ ス レ ッ ク B , 品 番 B L — S ) と を 重 量 比 8 0 : 2 0 の 割 合 で ト ル エ ン に 溶 解 し て 溶 液 を 得 た 。

次 に 、 上 記 溶液 を 、 I T O を 成膜 し た ガ ラ ス 基板 上 に ス ピ ン コ ー 卜 し 、 膜厚 1 0 O n m の 有機 層 を 得 た 。

有 機 層 を 形成 し た I 丁 〇 基板 を 1 ， N — ジ メ チ ル ホ ル ム ア ミ ド 中 に 浸 漬 し 、 プチ ラ ー ル樹脂 （ エ ス レ ッ ク B ) の み を 溶解 除去 し た 後 、 2 0 0 t の 加 熱 乾 燥 を 行 い 、 多孔 質 化 有 機 層 を 得 た 。

真 空 槽 内 で 室 温 ま で戻 し た後 、 発光分子 と し て レ ー ザ色 素 ク マ リ ン 6 を 0 . 0 1 n m Z s の 蒸 着 速度 で 1 0 秒 間 抵抗加 熱 に よ る 真 空 蒸 着 法 に よ り 分 散 し た 。

引 き 続 き 、 電子注 入 材 料 と し て 4 , 4 , 8 , 8 — テ ト ラ キ ス （ 1 H — ピ ラ ゾー ル ー 1 一 ィ ル ） ビ ラ ザ ボ ー ル を 0 . 1 n m Z s の 蒸着 速 度 で 1 分 間 蒸 着 し た 。

最 後 に 、 A 1 電 極 を I n m Z s の 蒸 着速度 で 膜厚 約 1 O O n m に 形 成 し 、 有 機発光 素 子 を 得 た 。

二 の 素 子 の 断 面 を S E M で 観 察 し た と こ ろ 、 直 径 3 〜 6 n m程 度 の 多 孔 質 膜 が形 成 さ れ 、 多 孔 質 部 分 を 電 子 注 入 材 料 が 充填 て い る こ こ を 確 認 し た 。 こ の 素 子 に 直 流 電 圧 を 印 可 し て 評価 し た と こ ろ 、 ク マ リ ン 6 の 緑 色 発光 が得 ら れ 、 表 2 に 示 す よ う に 、 電 流効 率 は 8 0 c d Z A で 、 安 定 に 光 り 続 け た 。

表 2

( 実験例 2 一 2 )

実験例 2 — 2 の 有 機 発光 素 子 は 、 実 験 例 2 — 1 の 電子 注 入 材 料 の 蒸 着 に お い て 、 多 孔 質 内 を 充填す る 代 わ り に 平 坦 化 層 を 設 け る こ と を 目 的 と し て 、 4 ， 4 , 8 ， 8 — テ 卜 ラ キ ス （ 1 H — ピ ラ ゾ ー ル ー 1 一 ィ ル ） ピ ラ ザ ボ ー ル を 0 . 1 n m Z s の 蒸 着 速度 で 2 分 間 蒸 着 し 平坦化 層 を 得 た 。 そ れ 以外 は 、 実験例 2 — 1 と 同 様 に し て 作製 し た 。

二 の 素 子 の 断 面 を S E M で 観 察 し た と こ ろ 、 直 径 3 ~ 6 n m 程 度 の 多 孔 質 膜 上 に 、 平 坦 化 層 が形成 さ れ て い る こ と を 確 認 し た 。 こ の 素子 に 直 流 電圧 を 印 可 し て 評価 し た と こ ろ 、 ク マ リ ン 6 の 緑 色 発 光 が得 ら れ た 。 ま た 、 表 2 に 示 す よ う に 、 電流効 率 は 8 . 2 c d / A で 、 安 定 に 光 り 続 け た 。

( 実験例 2 一 4 )

実験例 2 - 4 は 、 上 記実験例 2 — 1 、 2 — 2 と の 比 較す る た め の も の （ 有機 層 の 多孔 質 化 を お こ な っ て い な い 構 成 ） で あ る 。

即 ち 、 ポ リ ビ ニ ル カ ルバ ゾー ル と 、 電子輸 送材 料 と し て 2 — ( 4 — ビ フ エ ニ リ ル ） 一 5 — （ 4 — t — ブチ リレ フ ェ ニ ル ） 一 1 , 3 , 4 ー ォ キ サ ジ ァ ゾー ル と 、 発光 分子 料 と し て ク マ リ ン 6 と を 重 量比 1 0 0 : 4 0 : 0 . 2 の 割 合 で ト ル エ ン ： T H F = 1 ： 1 混 合溶 媒 中 に 溶解 し て 溶液 を 得 た 。

そ の 後 、 上 記 溶液 を 、 I T O を 成膜 し た ガ ラ ス 基板 上 に ス ピ ナ 一 で 塗 布 し 、 膜厚 1 0 0 n m の 有 機 層 を 形 成 し た 。

こ の 上 に 電 子 注 入 電極 と し て 1 n m の L i と A 1 か ら な る 陰 極 を 1 0 0 n m 形 成 し 、 有 機 発 光 素 子 を 得 た 。

こ の 素 子 に 直 流 電圧 を 印 可 し て 評価 し た と こ ろ 、 ク マ リ ン 6 の 緑 色 発 光 が 得 ら れ 、 表 2 に 示 す よ う に 、 電 流 効 率 は 3 . 2 c d / A で あ つ /こ 。

こ の よ う に 、 有機 層 を 多孔 質 化 し た 有 機 発 光 素 子 は 、 多孔 質 化 し な い 場 合 に 比 較 し て 、 飛躍 的 に 電流効 率 が 向 上 し た 。

[実施 の 形態 2 — 2 ]

本 実 施 の 形 態 2 — 2 は 、 発 光 領 域 を 粗 面 化 し た 構 成 の 有 機発光 素 子 に 関 す る も の で あ る 。 図 1 8 は 、 本 発 明 の 実 施 の 形 態 2 — 2 に 係 る 有機 発光 素 子 の 概 略 断 面 図 で あ る 。

図 1 8 に 示 す よ う に 、 有機 発光 素 子 1 1 0 は 、 陽極 1 0 5 と 、 上 記 陽極 1 0 5 に 対 向 配 置 さ れ た 陰極 1 0 1 と 、 上 記 陽極 1 0 5 と 上 記陰極 1 0 1 と の 間 に 配 置 さ れ た 発光領域 1 1 3 と 、 上 記 陰極 1 0 1 と 上 記発 光領域 1 1 3 と の 間 に 配 置 さ れ た 平 坦化 層 1 0 2 と 、 を 備 え た 構 成 で あ る 。

上 記 発 光 領 域 1 1 3 は 、 上 記 陰極 1 0 1 側 が粗 面化 さ れ た 有機 層 1 2 0 と 、 該有 機 層 1 2 0 の 粗 面 化 さ れ た 表 面 に 配 置 さ れ た 発光 分 子 1 0 3 … と 、 を 備 え て い る 。

更 に 、 上 記有 機 層 1 2 0 上 に は 、 電荷 輸 送性物 質 か ら な る 平坦 化 層 1 0 2 が形 成 さ れ 、 該 平坦 化 層 1 0 2 上 に 陰極 1 0 1 が積 層 さ れ て い る 。

上 記構 成 の よ う に 、 発 光分 子 1 0 3 … を 粗 面 化 に よ り 表 面積 を 増 大 さ せ た 発 光 領 域 1 1 3 ( 有機 層 1 2 0 表 面） に 集約す る と 共 に 、 発光 分子 1 0 3 … の 存 在 す る ホ ー ル と 電子 の 再結 合 領域 を 粗 面化 し 、 表 面積 を 増 大 さ せ る こ と に よ り 、 高 輝度 発 光 を 実現 す る こ と がで き る 。 尚 、 上 記 実 施 の 形 態 2 — 1 の 場 合 と 同 様 に 、 有 機層 の 表 面 近傍 に 発 光 分 子 を 浸 透 さ せ た 構 成 と し て も よ い し 、 有 機 層 の 表 面 お よ び 表 面 近 傍 の 両 方 に 発 光 分 子 を 配 置 し て も よ い 。

次 に 、有 機 発 光 素 子 の 製 造 方 法 に つ い て 図 1 9 を 用 い て 説 明 す る 。 図 1 9 は 、 本 発 明 の 実 施 の 形態 2 — 2 に 係 る 有機 発光 素 子 の 製 造 方 法 を 示 す概 略 断 面 図 で あ る 。

( 1 ) 上 記 実 施 の 形 態 2 — 1 で 示 し た 製 造 方 法 の 工 程 （ 1 ) と 同 様 に 、 基板 1 0 6 上 に 陽 極 1 0 5 を 形 成 し た （ 図 1 9 ( a ) )。

( ) 次 に 、 上 記 陽極 1 0 5 上 に 有 機 層 を 形 成す る 有 機高 分 子 に よ っ て 媒体 で あ る 塗 布 膜 1 2 0 ' を 形成 し た （ 図 1 9 ( b ) )。

( 3 ) 次 に 、 上 記塗 布膜 1 2 0 ' を 、 酸 素 ガ ス を 導 入 し た リ ア ク テ ィ ブイ オ ン エ ッ チ ン グ （ R I E ) 等 に よ り 、 ド ラ イ エ ッ チ ン グ を 行 い 、 塗 布 膜 1 2 0 ' 表 面 を 粗面 化 し 、 有 機 層 1 2 0 を 形成 し た （ 図 1 9 ( c ) )。

( 4 ) 次 に 、 上 記 有 機 層 1 2 0 の 粗 面 化 し た 表 面上 に 、 発 光 分 子 1 0 3 を 分散 配 置 さ せ た （ 図 1 9 ( d ) )。 尚 、 上 記 ド ラ イ エ ツ チ ン グ は 、 バ レ ル 型 、 平 行 平 板 型 等 の 汎用 的 な 型 式 で行 っ て よ く 、 ま た 有機 層 の 状態 に よ っ て は A r ガ ス 等 も 同 時 に 導 入す る な ど し て よ い ；

( 5 ) 次 に 、 上 記 有 機 層 1 2 0 上 に 、 上 記 実施 の 形 態 2 — 1 と 同 様 に し て 、 電 荷 輸 送性 物 質 か ら な る 平 坦 化 層 1 0 2 を 形 成 し た （ 図 1 9 ( e ) )。

( 6 ) 次 に 、 上 記 平 坦化 層 1 0 2 上 に 陰 極 1 0 1 を 形 成 し た （ 図 1 9 ( f ) )。

( 実験例 2 - 3 )

実験例 2 - 3 は 、 上 記 実施 の 形 態 2 — 2 の 有機発 光 素 子 の 具体例 を 示 す も の で あ る 。 即 ち 、 ポ リ ビ ニ ル カ ル バ ゾー ル を 卜 リレ エ ン に 溶 解 し た 溶 液 を 、 I T O を 成膜 し た ガ ラ ス 基 板 上 に ス ピ ン コ ー ト し 膜 厚 1 0 0 n m の 有機 層 を 得 た 。

次 に 、 有機 層 を 形 成 し た I T O 基板 を 、 平行 平 板 型 の ド ラ イ エ ツ チ ン グ 装 置 中 で 、 酸 素 流 量 6 0 s c c m 、 圧 力 4 0 m T o r r 、 高 周 波 出 力 1 0 0 λν の 条 件 で 1 分 間 の 粗 面 化 処 理 を 行 っ た 後 、 真 空槽 内 に 配 置 し た 。

次 に 、 発 光分子 と し て レ ー ザ 色 素 ク マ リ ン 6 を 0 . O l n m Z s の 蒸 着 速 度 で 1 0 秒 間 抵 抗加 熱 に よ る 真 空 蒸 着 法 に よ り 分 散 し た 。 引 き 続 き 、 電 子 注 入 材 料 と し て 4 , 4 ， 8 , 8 — テ ト ラ キ ス （ 1 H — ピ ラ ゾー ル ー 1 一 ィ ル ） ピ ラ ザ ボ ー ル を 0 . 1 n m Z s の 蒸 着 速 度 で 2 分 間 蒸 着 し た 。

最後 に 、 A 1 電極 を 1 n m Z s の 蒸 着 速 度 で 膜厚 約 1 0 0 n m に 形 成 し ， 有 機発 光 素 子 を 得 た 。

こ の 素 子 の 断 面 を S E M で 観 察 し た と こ ろ 、 有 機 層 に は： 3 n m 程 度 の 粗表 面 が 形 成 さ れ 、 電子注 入 材 料 に よ る 平坦 化 層 が形 成 さ れ て い る 二 と を 確 認 し た 。 こ の 素 子 に 直 流 電 圧 を 印 可 し て 評価 し た と こ ろ 、 ク マ リ ン 6 の 緑 色 発光 が 得 ら れ た 。 ま た 、 上 記 表 2 に 示す よ う に 、 電流効 率 は 7 . 5 c d / A で 、 安 定 に 光 り 続 け た 。

こ の よ う に 、 実験例 2 — 3 に 示す有 機 発 光 素 子 は 、 有機 層 を 粗 面 化 す る こ と に よ り 、 実験例 2 — 4 に 示 す有 機 発光 素子 に 比 較 し て 、 電 流 効 率 が飛躍 的 に 向 上 し た 。

ί実施 の 形態 2 — 3 ]

上 記 実 施 の 形態 2 — 1 、 2 — 2 の 有機 発 光 素 子 は 、 発光 領域 を 多 孔 質 化 あ る い は 粗 面化 す る こ と に よ り 、 発 光 効 率 を 向 上 さ せ た も の で あ る が 、 本実施 の 形態 2 — 3 で は 、 電荷 輸 送領域 を 粗面化 し た 構 成 の 有 機発光 素 子 に 関 し て 説 明 す る 。 図 2 0 は 、 本発 明 の 実施 の 形 態 2 — 3 に 係 る 有機 発光 素 子 の 概略 断 面 図 で あ る 。

図 2 0 に 示 す よ う に 、 有機 発光 素 子 1 1 5 は 、 陽極 1 0 5 と 、 上 記 陽 極 1 0 5 に 対 向 配 置 さ れ た 陰極 1 0 1 と 、 上 記 陽極 1 0 5 と 上 記 陰 極 1 0 1 と の 間 に 配 置 さ れ た 発光 領 域 1 1 7 と 、 該発光 領域 1 1 7 と 上 記 陽極 1 0 5 と の 間 に 配置 さ れ た 電荷 輸 送 層 1 1 6 と 、 を 備 え た 構 成 で あ る 。

上 記電荷 輸 送 層 1 1 6 の 上 記発光領域 1 1 7 側 は ド ラ イ エ ツ チ ン グ に よ っ て 粗 面 化 さ れ て い る 。 尚 、 上 記構 成 の 場 合 、 上 記電荷 輸 送 層 1 1 6 は 、 ホ ー ル 輸 送 層 で あ る 。

こ の よ う な 構 成 と す る こ と に よ っ て 、 発 光 領 域 1 1 7 と 電荷 輸 送 領域 1 1 6 と の 接触 面 積 が 向 上 し 、 陽 極 1 0 5 か ら 発 光 領域 1 1 7 に 注 入 さ れ る ホ ー ル の 注 入効 率 が 向 上 す る 。

尚 、 本 実 施 の 形 態 で は 、 電荷 輸 送 領 域 を 粗 面 化 し た 構 成 に つ い て 説 明 し た が 、 上 記 電 荷 輸 送 領域 を 多 孔 質 化 す る こ と ；こ よ っ て も 、 粗 面 化 し た 場 合 と 同 様 の 効 果 を 達成 す る こ と が で き る の は 、 勿 論 で あ る 。 ま た 、 上 記 電 荷 輸 送 層 1 1 6 が発光特性 を 有 す る 場 合 に は 、 上 記発 光 領域 1 1 7 は必 要 は必 ず し も 必 要 は な く 、 電 荷 輸 送 層 1 1 6 の 陽 極 1 0 5 側 あ る い は 陰 極 1 0 1 側 の 少 な く と も 一 方 を 、 多孔 質 化 あ る い は 粗 面 化 す る こ と に よ り 、 上 記 と 同 様 に 電 極 か ら の 電 荷 の 注 入 効 率 が 向 上 す る 。 産 業 上 の 利 用 可能性

以 上 に 説 明 し た よ う に 、 本発 明 の 構成 に よ れ ば、 本 発 明 の 課題 を 十分 に 達 成す る こ と が で き る 。

即 ち 、 第 1 の 発 明群 の 発 明 に よ れ ば 、 ポ リ マ ー あ る い は電 荷 輸 送 材 を 分 散 し た ポ リ マ ー に 発光 分子 、 あ る い は 発光 分 子 及 び電荷輸 送 材 を 浸 透 さ せ る こ と に よ り 、 ポ リ マ ー 分 散 型 の 有 機 発 光 素 子 に お い て も 、 高 い 発光効 率 を 実現す る と 同 時 に 容 易 に ノ° タ ー ニ ン グがで き る 有 機 発光 素 子 を 提 供 す る こ と が で き る 。

ま た 、 第 2 の 発 明 群 の 発 明 群 に よ れ ば、 高 分 子 系 有 機発 光 素 子 に お い て 、 従来 、 有 機 層 全体 に 拡散 し て い た 発光 領 域 を 特定領域 に 集 約 し 、 発光 分 子 の 存 在す る ホ ー ル と 電子 の 再結 合 領 域 を 多孔 質化 あ る い は 粗 面 化 し 表 面積 を 増 大 さ せ る こ と に よ り 、 高 輝 度発光 を 実現 す る こ と 力 で き る 。

Claims

請 求 の 範 囲

1 . 陽極 と 陰極 と の 間 に 発 光 領 域 を 有 す る 発 光 素 子 で あ っ て 、 上 記 発 光 領 域 は 、 発 光 に 寄 与 す る 物 質 と 該 物 質 を 含 有 す る た め の 媒体 と カゝ ら な り 、

上 記 発 光 に 寄 与 す る 物 質 は 、 上 記 発光 領 域 の 上 記 陽 極 側 か ら 上 記 陰極側 に 向 け て 、 略連 続 的 に 濃 度 分布 を も つ 構 成 で あ る こ と を 特徴 と す る 発 光 素 子 。

2 . 上 記発光 に 寄 与 す る 物 質 は 、 上 記 発光 領 域 の 上 記 陽 極 側 ま た は 上 記 陰 極側 の う ち い ずれ か 一 方側 が他方 側 よ り も 高 濃 度 と な る よ う な 濃 度 分布 を 示 し 、 上 記 一 方 側 か ら 他 方側 へ 連 続 的 に 濃度 が減 少 し て い る 構成 で あ る こ と を 特徴 と す る 請求 項 1 に 記 載 の 発光 素 子 。

3 . 上 記発光領 域 は 、 更 に 、 電荷輸 送性 物 質 を 含 む こ と を 特徴 と す る 請求項 1 に 記 載 の 発光 素子 。

4 . 上 記電荷 輸 送性 物 質 は 、 上 記発光 領 域 の 上 記 陽 極 側 か ら 上 記 陰極 側 ；こ 向 け て 、 略連 続 的 に 濃 度 分 布 を も つ 構成 で あ る こ こ を 特徴 と す る 請 求項 3 に 記 載 の 発 光 素 子。

5 . 陽 極 と 陰 極 と の 間 に 電 荷 輸 送 領 域 を 有 す る 発 光 素 子 で あ つ 上 記 電 荷 輸 送 領 域 は 、 電 荷 輸 送 性 物 質 と 該 電 荷 輸 送 性 物 質 を 含 有 す る た め の 媒体 と か ら な り 、

上 記電 荷 輸 送性 物 質 は 、 上 記電荷 輸 送領域 の 上 記陰極側 か ら 陽極 側 に 向 け て 、 略連続 的 に 濃 度 分布 を も つ 構 成 で あ る こ と を 持徵 と す る 発 光 素 子 。

6 . 上 記 発 光 領 域 は 、 上 記 発 光 に 寄 与 す る 物 質 が存 在 し な い 領域 を 有 す る こ と を 特 徴 と す る 請 求 項 1 に 記 載 の 発 光 素 子 。

7 . 上 記 発光 領 域 中 の 、 上 記 発光 に 寄 与す る 物 質 の 最 大 濃 度 を 示 す部分 は 、 上 記 陽 極 お よ び上 記 陰極 か ら 離 れ て い る こ と を 特徴 と す る 請 求 項 1 に 記 載 の 発光 素 子 。

8 . 上 記電荷 輸 送領 域 は 、 上 記電荷 輸 送性 物 質 が存 在 し な い 領 域 を 有 す る こ と を 特 徴 と す る 請 求 項 5 に 記 載 の 発 光 素子 。

9 . 上 記電 荷 輸 送 領 域 中 の 、 上 記 電 荷 輸 送 物 質 の 最 大 濃 度 を 示す 部 分 は 、 上 記 陽 極 お よ び上 記 陰 極 か ら 離れ て い る こ と を 特 徴 と す る 請 求項 5 に 記 載 の 発 光 素 子 。

1 0 . 請 求 項 1 に 記 載 の 発光 素子 を 用 い た こ と を 特 徴 と す る 照 明 装 置。

1 1 . 陽 極 と 陰極 と の 間 に 発 光領域 を 有す る 発 光 素 子 で あ っ て 、 上 記発 光 領 域 は 、 発光 に 寄 与す る 物 質 と 該物 質 を 含 有 す る た め の 媒体 と よ り な り 、

上 記 陰極 面 お よ び上 記 陽 極 面 に 平行 な 方 向 に お い て 、 上 記発光 に 寄 与す る 物 質 の 濃 度 は 、 上 記発光領 域 の 略 中 央 か ら 周 辺 へ 向 け て 略 連続的 に 減 少す る こ と を 特徴 と す る 発光 素 子 。

1 2 . 前 記 発 光 に 寄 与す る 物 質 を 、 上 記 陰極 面 お よ び上 記 陽極 面 に 平行 な 方 向 に 、 隣 接 し て 複 数 有す る 構 成 で あ り 、 該複 数 の 発光 に 寄与す る 物 質 の 発光 色 は そ れぞれ 異 な る こ と を 特 徴 と す る 請求項 1 1 に 記載 の 発 光 素 子 。

1 3 . 上 記 発 光 領 域 は 、 更 に 、 電 荷 輸 送 性 物 質 を 含 む こ と を 特 徴 と す る 請 求 項 1 1 に 記 載 の 発 光 素 子 。

1 4 . 上 記電荷 輸 送 性 物 質 の 濃 度 は 、 上 記 陰極 面お よ び上 記 陽 極 面 に 平行 な 方 向 に お い て 、 上 記 発光領 域 の 略 中 央 か ら 周 辺 へ 向 け て 減 少 す る こ と を 特徴 と す る 請 求項 1 3 に 記 載 の 発光 素 子 。

1 5 . 上 記 発光 に 寄 与す る 物 質 は 、 上 記 発 光 領域 の 上 記 陰 極 側 か ら 上 記 陽 極側 に 向 け て 、 略 連続 的 に 濃 度 分 布 を も つ 構成 で あ る こ と を 特 徴 と す る 請 求 項 1 1 に 記 載 の 発光 素 子 。

1 6 . 上 記電荷 輸 送性 物 質 は 、 上 記 発 光 領域 の 上 記 陰 極側 か ら 上 記 陽 極 側 に 向 け て 、 略連続 的 に 濃 度分布 を も つ 構 成 で あ る こ と を 特 徵 と す る 請 求 項 1 4 に 記載 の 発光 素 子 。

1 7 . 上記発光 領域 は 、 上 記発光 に 寄 与す る 物 質 が存 在 し な い 領 域 を 有す る こ と を 特徴 と す る 請求 項 1 1 に 記 載 の 発光 素 子。

1 8 . 上 記 発 光 に 寄 与 す る 物 質 を 含 有 す る た め の 媒体 が 、 電 荷 輸 送性 能 を 有す る こ と を 特徴 と す る 請求 項 1 1 に 記載 の 発光 素子 。

1 9 . 上 記 発光 に 寄 与す る 物 質 を 含 有 す る た め の 媒体 が、 有機物 か ら な る こ と を 特徴 と す る 請 求 項 1 1 に 記 載 の 発光 素子 。

2 0 . 上 記媒体 が ポ リ マ ー か ら な る こ と を 特徴 と す る 請 求 項 1 1 に 記 載 の 発光 素 子。

2 1 . 請 求項 1 1 に 記 載 の 発光 素 子 を 用 い た こ と を 特徴 と す る 表 示 装 置 。

2 2 . 陽極 と 陰極 と の 間 に 発光 領域 を 有 す る 発 光 素 子 の 製 造方 法 で あ っ て 、

上 記 陽 極 あ る い は 陰 極 上 に 媒体 を 配 置す る 配 置 工 程 と 、

上 記 媒 体 中 に 発光 に 寄 与 す る 物 質 を 含 有 さ せ て 発光 領域 を 形成す る 含 有 工 程 と 、

を 有 す る こ と を 特徴 と す る 発 光 素 子 の 製 造 方 法 。

2 3 . 陽 極 と 陰 極 と の 間 に 発光領域 を 有 す る 発光 素 子 の 製 造方法 で あ っ て 、

上 記 陽 極 あ る い は 陰 極 上 に 電 荷 輸 送性 物 質 を 含 有 す る 媒体 を 配 置 す る 配 置 工 程 と 、

上 記 媒体 中 に 発光 に 寄与す る 物 質 を 含 有 さ せ て 発光領域 を 形成す る 含有 工 程 と 、

を 有す る こ と を 特徴 と す る 発光 素子 の 製造 方 法 。

2 4 . 陽 極 と 陰 極 と の 間 に 発光 領域 を 有 す る 発 光 素 子 の 製 造方 法 で め っ て 、

上 記 陽 極 あ る い は 陰極 上 に 媒体 を 配 置す る 配 置 工 程 と 、

上 記 媒体 中 に 発光 に 寄 与す る 物 質 及 び電 荷 輸 送 性 物 質 を 含 有 さ せ る 含 有 工 程 と 、

を 有 す る こ と を 特徴 と す る 発光 素 子 の 製 造 方 法 。

2 5 . 陽極 と 陰極 と の 間 に 発光領 域 を 有す る 発光 素子 の 製 造 方法 で あ っ て 、

上 記 陽 極 あ る い は 陰 極 上 に 電荷輸 送 性 物 質 を 含 有す る 媒体 を 配 置 す る 配 置 工 程 と 、

上 記 媒体 中 に 発 光 に 寄 与す る 物 質 及 び電 荷 輸 送性 物 質 を 含 有 さ せ る 含 有 工 程 と 、 を 有 す る こ と を 特 徴 と す る 発光 素 子 の 製 造 方 法 。

2 6 . 陽 極 と 陰 極 と の 間 に 電荷 輸 送 領 域 を 有す る 発光 素 子 の 製 造 方 法 で あ っ て 、

上 記 陽極 あ る い は 陰 極 上 に 媒体 を 配 置す る 配 置 工 程 と 、

上 記 媒体 中 に 電荷輸 送 性 物 質 を 含 有 さ せ る 含 有 工 程 と 、

を 有す る こ と を 特徴 と す る 発光 素 子 の 製 造 方 法 。

2 7 . 上 記 含 有 工 程 に お い て 、 上 記発光 に 寄 与 す る 物 質 を 上 記 媒 0 体 中 に 浸 透 さ せ る こ と に よ っ て 含 有 さ せ る こ と を 特 徴 と す る 請 求 項 2 3 に 記 載 の 発 光 素 子 の 製 造方 法 。

2 8 . 上 記 含有 工 程 に お い て 、 上 記発 光 に 寄 与 す る 物 質 お よ び上 記電 荷 輸 送性 物 質 を 媒体 中 に 浸透 さ せ る こ と に よ っ て 含 有 さ せ る こ と を 特徴 と す る 請 求項 2 4 に 記載 の 発光 素 子 の 製 造方 法。

2 9 . 上 記含 有 工 程 に お い て 、 上 記 発光 に 寄 与す る 物 質 を 溶 媒 に 溶 か し て 得 ら れ た 溶液 を 、 上 記 媒体 に 接触 さ せ る こ と に よ り 浸透 さ せ る こ と を 特徴 と す る 請 求項 2 3 に 記 載 の 発 光 素 子 の 製造方 法 。0

3 0 . 上 記含 有 工 程 に お い て 、 上 記発光 に 寄 与す る 物 質 お よ び上 記電荷 輸 送性 物 質 を 溶 媒 に 溶 か し て 得 ら れ た 溶 液 を 、 上 記媒体 に 接 触 さ せ る こ と に よ り 浸 透 さ せ る こ と を 特徴 と す る 請 求項 2 4 に 記 載 の 発 光 素 子 の 製 造 方 法—。

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3 1 . 上 記含有 工 程 に お い て 、 上 記 媒体 中 に 発光 に 寄 与す る 物 質 を イ ン ク ジ エ ツ 卜 法 に よ り 浸透 さ せ る こ と を 特徴 と す る 請 求 項 2 7 に 記 載 の 発 光 素 子 の 製 造 方 法 。

3 2 . il 極 と 陰 極 と の 間 に 発 光 領 域 を 有 す る 発 光 素 子 で あ っ て 、 上 記 発 光 領域 は 発光 に 寄 与 す る 物 質 を 含 み 、

上 記 陽 極 と 上 記 陰 極 と の 間 に は 、 上 記 発 光 に 寄 与 す る 物 質 を 特定 の 領域 に 集約す る た め の 集 約 化 手 段 を 有 す る こ と を 特 徵 と す る 発 光 素 子 。

3 3 . 陽 極 と 陰 極 と の 間 に 発光領域 を 有 す る 発 光 素 子 で あ っ て 、 上 記 発 光 領域 の 陽極 側 あ る い は 陰極 側 の う ち 少 な く と も 一方 が多 孔 質 化 さ れ て お り 、

上 記 発光 領 域 の 多孔 質 化 さ れ た 表 面 に 発光 に 寄 与す る 物 質 を 有す る 構 成 で あ る こ と を 特 徴 と す る 発光 素 子 。

3 4 . 陽極 と 陰 極 と の 間 に 発光領域 を 有 す る 発光 素 子 で あ っ て 、 上 記 発光 領 域 の 陽 極 側 あ る い は 陰極 側 の う ち 少 な く と も 一 方 が多 孔 質 化 さ れ て お り 、

上 記 発光領域 の 多 孔 質 化 さ れ た 表 面近傍 に 発光 に 寄 与す る 物 質 を 有 す る 構 成 で あ る こ と を 特 徴 と す る 発光 素 子 。

3 5 . 上 記発光 領 域 の 多 孔 質 化 さ れ た 表 面 に 電荷 輸 送性物 質 を 有 す る 構 成 で あ る こ と を 特徴 と す る 請 求項 3 3 に 記載 の 発光 素 子 。

3 6 . 上 記 発光領 域 の 多 孔 質 化 さ れ た 表 面 に 、 電 荷 輸 送性物 質 か ら な る 平 坦 化 層 を 有 す る 構 成 で あ る こ と を 特 徴 と す る 請 求 項 3 3 に 記載 の 発光 素 子。

3 7 . 陽極 と 陰極 と の 間 に 電荷 輸 送領域 を 有す る 発 光 素 子 で あ つ 上 記電荷 輸 送領域 の 陽 極側 あ る い は陰極側 の う ち 少 な く と も 一 方 が多孔 質 化 さ れ た 構 成 で あ る こ と を 特徴 と す る 発光 素 子 。

3 8 . 上 記 電 荷 輸 送 領域 は 、 ホ ー ル 輸 送 領 域 で あ る こ と を 特徴 と す る 請 求項 3 7 に 記 載 の 発 光 素 子 。 δ 3 9 . 上 記 電 荷 輸 送 領 域 は 、 電 子 輸 送 領 域 で あ る こ と を 特徴 と す る 請 求 項 3 7 に 記 載 の 発 光 素 子 。

4 0 . 上 記 発光 領 域 が有 機 物 か ら な る こ と を 特徴 と す る 請求項 3 3 に 記 載 の 発 光 素 子 。

4 1 . 上 記 発 光 領域 が ポ リ マ ー か ら な る こ と を 特徴 と す る 請 求 項 3 3 に 記 載 の 発光 素 子 。

4 2 . 陽極 と 陰 極 と の 間 に 発光 領 域 を 有 す る 発光 素 子 で あ っ て 、 上 記発光領 域 の 陽 極側 あ る い は 陰極側 の う ち 少 な く と も 一方 が粗 面化 さ れて お り 、

上 記 発 光 領域 の 粗 面化 さ れ た 表 面 に 発光 に 寄 与す る 物 質 を 有 す る 構 成 で あ る こ と を 特徴 と す る 発 光 素 子。

4 3 . 陽極 と 陰極 と の 間 に 発光 領 域 を 有 す る 発光 素子 で あ っ て 、 上 記発光領 域 の 陽極側 あ る い は 陰極 側 の う ち 少 な く と も 一方 が耝 面 化 さ れ て お り 、

上 記 発 光領域 の 粗 面化 さ れ た 表 面 近傍 に 発光 に 寄 与す る 物 質 を 有 す る 構 成 で あ る こ と を 特徴 と す る 発 光 素 子 。

4 4 . 上 記 発光 領 域 の 粗 面化 さ れ た 表 面 に 、 電荷 輸 送 性物 質 か ら な る 平 坦 化 層 を 有 す る こ と を 特徴 と す る 請 求 項 4 2 に 記 載 の 発光素 子 。

4 5 . 陽 極 と 陰 極 と の 間 に 電 荷 輸 送 領 域 を 有 す る 発 光 素 子 で あ つ 上 記 電荷 輸 送 領域 の 陽 極 側 あ る い は 陰 極 側 の う ち 少 な く と も 一 方 が 粗 面 化 さ れ た 構成 で あ る こ と を 特 徴 と す る 発 光 素 子 。

4 6 . 上 記電荷 輸 送 領 域 は 、 ホ ー ル 輸 送 領域 で あ る こ と を 特徴 と す る 請 求 項 4 5 に 記 載 の 発光 素 子 。

4 7 . 上 記電荷 輸 送 領 域 は 、 電 子 輸 送 領 域 で あ る こ と を 特 徴 と す る 請 求 項 4 5 に 記 載 の 発 光 素 子 。

4 8 . 上 記 発 光 領 域 が 有 機物 か ら な る こ と を 特徴 と す る 請 求 項 4 2 に 記載 の 発光 素 子 。 4 9 . 上 記 発光 領域が ポ リ マ一 か ら な る こ と を 特徴 と す る 請求項

4 2 に 記 載 の'発光 素子 。

5 0 . 請 求 項 3 3 に 記載 の 発 光 素 子 を 用 い た こ と を 特徴 と す る 表 示 装 置 。

5 1 . 請 求 項 3 3 に 記 載 の 発光 素 子 を 用 い た こ と を 特徴 と す る 照 明 装 置 。

5 2 . 陽 極 と 陰極 と の 間 に 発 光 領 域 を 有 す る 発光 素子 の 製造方 法 で あ っ て 、

上 記 陽極 あ る い は 上 記 陰極 上 に 媒体 を 配 置す る 媒体配 置 工 程 と 、 上 記 媒体 の 少 な く と も 一 部 を 多孔 質化 す る 多孔 質 化 工 程 と 、 を 有 す る こ と を 特徵 と す る 発 光 素 子 の 製 造 方 法 。 δ 3 . 陽 極 と 陰 極 と の 間 に 発 光 領 域 を 有 す る 発 光 素 子 の 製 造 方 法 で あ っ て 、

上 記 陽 極 あ る い は 上 記 陰 極 上 に 媒 体 を 配 置 す る 媒 体 配 置 二 程 と 、 上 記 媒体 の 陽 極 側 あ る い は 陰 極側 の う ち 少 な く と も 一 方 を 多孔 質 化 す る 多孔 質 化 工 程 と 、

上 記 媒体 の 多 孔 質 化 さ れ た 表 面 に 、発光 に 寄 与 す る 物 質 を 配 置 し 、 上 記 媒 体 と 上 記 発 光 に 寄 与す る 物 質 と に よ り 発 光 領 域 を 形 成 す る 配 置 工 程 と 、

を 有 す る こ と を 特 徴 と す る 発光 素 子 の 製 造 方 法 。 δ 4 . 陽 極 と 陰 極 と の 間 に 発 光 領 域 を 有 す る 発 光 素 子 の 製 造 方 法 で あ っ て 、

上 記 陽 極 あ る い は上 記 陰極 上 に 媒体 を 配 置す る 媒 体配 置 二 程 と 、 上 記媒体 の 陽 極側 あ る い は 陰 極側 の う ち 少 な く と も 一 方 を 多 孔 質 化す る 多孔 質化 工 程 と 、

上 記 媒体 の 多孔 質化 さ れ た 表 面近傍 に 、 発光 に 寄 与す る 物 質 を 含 有 し 、 上 記 媒 体 と 上 記 発光 に 寄 与 す る 物 質 と に よ り 発光 領域 を 形 成 す る 含 有 工 程 と 、

上 記 発 光 領 域 の 多孔 質 化 さ れ た 表 面 に 電 荷 輸 送性 物 質 を 配 置す る 配 置 工 程 と 、

を 有 す る こ と を 特徴 と す る 発 光 素 子 の 製 造 方 法 。

5 5 . 上 記発 光 領域 の 多 孔 質 化 さ れ た 表 面 に 、 電 荷 輸 送性物 質 を 配置 す る 配 置 工 程 を 有す る こ と を 特 徴 と す る 請 求 項 5 3 に 記載 の 発 光 素 子 の 製 造 方 法 。

5 6 . 上 記 発光 領域 上 に 、 電荷 輸 送 性 物 質 か ら な る 平 坦 化 層 を 形 成す る 平 坦化 層 形 成 工 程 を 有す る こ と を 特徴 と す る 請 求 項 5 3 に 記 載 の 発 光 素 子 の 製 造 方 法 。

5 7 . 上 記 配 置 工 程 は 、 特 定 の 溶 媒 に 可 溶 な 物 質 を 含 有 す る 媒体 を 配 置す る 工 程 で あ り 、

上 記 多 孔 質 化 工 程 は 、 上 記 溶 媒 に よ り 上 記 物 質 を 溶 出 す る こ と に よ り 多孔 質 化 を 行 う 工 程 で あ る こ と を 特 徴 と す る 請 求 項 5 3 に 記 載 の 発 光 素 子 の 製 造 方 法 。 δ 8 . 陽 極 と 陰 極 と の 間 に 発 光 領域 を 有 す る 発光 素 子 の 製 造方 法 で あ っ て 、

上 記 陽極 あ る い は 上 記 陰極 上 に 媒体 を 配 置す る 媒体 配 置 工 程 と 、 上 記 媒体 の 一 部 を 耝 面 化す る 粗面 化 工 程 と 、

を 有 す る こ と を 特 徴 と す る 発 光 素 子 の 製 造 方 法 。

5 9 . 陽極 と 陰極 と の 間 に 発光 領域 を 有 す る 発光 素 子 の 製 造 方 法 で あ っ て 、

上 記 陽極 あ る い は 上 記 陰極 上 に 媒体 を 配 置す る 媒体 配 置 工 程 と 、 上 記 媒体 の 陽 極 側 あ る い は 陰極 側 の う ち 少 な く と も 一 方 を 粗 面 化 す る 粗 面 化 工 程 と 、

上 記媒体 の 粗 表 面 に 、 発 光 に 寄 与す る 物 質 を 配 置 し 、 上 記 媒体 と 上 記発光 に 寄 与す る 物 質 と に よ り 発光 領 域 を 形成 す る 配 置 工 程 と 、 を 有す る こ と を 特徴 と す る 発光 素 子 の 製 造方 法 。

6 0 . 陽 極 と 陰極 と の 間 に 発 光領域 を 有 す る 発 光 素 子 の 製 造方 法 で あ っ て 、

上 記 陽極 あ る い は 上 記 陰極 上 に 媒体 を 配 置す る 媒 体配 置 工 程 と 、 上 記 媒体 の 陽 極側 あ る い は 陰極 側 の う ち 少 な く と も 一方 を 粗 面化 す る 粗面化 工 程 と 、

上 記媒体 の 粗表 面 近傍 に 、 発光 に 寄 与 す る 物 質 を 含 有 さ せ 、 上 記 媒体 と 上 記 発光 に 寄 与 す る 物 質 と ， 'こ よ り 発光 領 域 を 形 成 す る 含 有 ェ 19

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