CN104982091A - 有机电致发光元件及照明装置 - Google Patents

Abstract

本发明的课题为提供抑制与发光单元接触的气体阻隔层或光散射层等的表面的凹凸状态所引起的高温·高湿气氛下的保存性的劣化、短路的产生、使发光效率提高了的有机电致发光元件。本发明的有机电致发光元件(100、400)，其特征在于，为在膜基板(4)上至少气体阻隔层(5)、平滑层(1)及具有在一对电极中夹持(2、6)的有机功能层的发光单元(3)以该顺序被层叠了的有机电致发光元件(100、400)，气体阻隔层(5)由构成元素的组成、分布状态不同的至少2种气体阻隔层(5)构成。

Description

有机电致发光元件及照明装置

技术领域

本发明涉及有机电致发光元件。另外，涉及具备了该有机电致发光元件的照明装置。更详细而言，涉及改善了光取出效率的有机电致发光元件及照明装置。

背景技术

近年来，在电子器件领域中，除轻量化及大型化这样的要求之外，添加长期可靠性、形状的自由度高、可以曲面显示等的要求，取代重而容易开裂、大面积化困难的玻璃基板而开始采用透明塑料等的膜基板。

但是，就透明塑料等膜基板而言，存在相对于玻璃基板来说气体阻隔性差这样的问题。

得知：使用气体阻隔性差的基板时，存在水蒸汽、氧浸透，例如使电子器件内的功能劣化这样的问题。

因此，一般已知：在膜基板上形成具有气体阻隔性的膜而作为气体阻隔膜来使用。例如，作为在需要气体阻隔性的物质的包装材料、液晶显示元件中所使用的气体阻隔膜，已知在膜基板上蒸镀了氧化硅的膜、蒸镀了氧化铝的膜。

另外，也已知：在具备有机电致发光元件的照明装置、显示装置中，为了使发光效率提高，设置光散射层的光取出结构是有效的(例如参照专利文献1)。

但是，通过在膜基板上形成气体阻隔层、光散射层，在表面可形成凹凸，在其上层形成具有有机功能层的发光单元，由此容易产生高温·高湿气氛下的保存性的劣化、短路(电短路)成为问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004-296437号公报

发明内容

发明要解决的课题

本发明是鉴于上述问题·状况而完成的发明，其解决课题在于，提供：抑制与发光单元接触的气体阻隔层或光散射层等的表面的凹凸状态所引起的高温·高湿气氛下的保存性的劣化、短路的产生、使发光效率提高了的有机电致发光元件及具备该有机电致发光元件的照明装置。

用于解决课题的手段

本发明人为了解决上述课题，对上述问题的原因等进行了研究，结果发现，在膜基板上依次层叠至少气体阻隔层、平滑层及在一对电极中夹持的具有有机功能层的发光单元、上述气体阻隔层由构成元素的组成或分布状态不同的至少2种气体阻隔层构成的情况下，可以解决本发明的课题，直至本发明。

即，本发明涉及的上述课题，通过以下的手段来解决。

1、一种有机电致发光元件，其特征在于，其为在膜基板上依次至少层叠了气体阻隔层、平滑层及在一对电极中夹持的具有有机功能层的发光单元的有机电致发光元件，上述气体阻隔层由构成元素的组成或分布状态不同的至少2种气体阻隔层构成。

2、根据第1项所述的有机电致发光元件，其特征在于，所述平滑层的所述发光单元侧的表面的算术平均粗糙度Ra为0.5～50nm的范围内。

3、根据第1项或第2项所述的有机电致发光元件，其特征在于，在所述气体阻隔层和所述平滑层之间具有光散射层。

4、根据第1项～第3项的任一项所述的有机电致发光元件，其特征在于，所述平滑层的平均折射率在从所述发光单元发出的光的发光极大波长中的最短的发光极大波长下为1.65以上。

5、根据第1项～第4项的任一项所述的有机电致发光元件，其特征在于，所述平滑层含有二氧化钛。

6、根据第3项～第5项的任一项所述的有机电致发光元件，其特征在于，所述光散射层的平均折射率在从所述发光单元发出的光的发光极大波长中的最短的发光极大波长下为1.6以上。

7、根据第3项～第6项的任一项所述的有机电致发光元件，其特征在于，所述光散射层含有在从所述发光单元发出的光的发光极大波长中的最短的发光极大波长下具有1.6以下的折射率的粘结剂和具有1.8以上的折射率的无机粒子。

8、根据第1项～第7项的任一项所述的有机电致发光元件，其特征在于，所述至少2种气体阻隔层中的1种气体阻隔层含有作为无机硅化合物的反应生成物的二氧化硅。

9、根据第1项～第8项的任一项所述的有机电致发光元件，其特征在于，所述至少2种气体阻隔层中的任一种气体阻隔层含有有机硅化合物的反应生成物。

10、一种照明装置，其具备第1项～第9项的任一项所述的有机电致发光元件。

发明的效果

通过本发明的上述手段，可以提供抑制与发光单元接触的气体阻隔层或光散射层等的表面的凹凸状态所引起的高温·高湿气氛下的保存性的劣化、短路的产生、使发光效率提高了的有机电致发光元件。

对于本发明的效果的显现机制乃至作用机制，不明确，但如下地推测。

即，在使用膜基板的有机电致发光元件中，具有对于水蒸汽、氧的高的气体阻隔性的气体阻隔层是必须的，但发现：由于通过设置气体阻隔层而形成的表面的凹凸与短路等的不良有关，因此设置控制了表面粗糙度的平滑层对抑制短路等的不良、使发光效率提高是有效的。

附图说明

图1是表示有机电致发光元件的概略构成的剖面图。

图2是表示气体阻隔膜的制造装置的一例的概略图。

图3是气体供给口的位置设定的示意图。

图4是表示本发明涉及的气体阻隔层的利用使用了XPS的深度方向的组成分析的层的厚度方向的各元素剖析的坐标图。

图5是表示本发明涉及的气体阻隔层的利用使用了XPS的深度方向的组成分析的层的厚度方向的各元素剖析的坐标图。

图6是表示比较的气体阻隔层的利用使用了XPS的深度方向的组成分析的层的厚度方向的各元素剖析的坐标图。

图7是表示实施例中制作了的发光面板的概略构成的剖面图。

具体实施方式

本发明的有机电致发光元件，其特征在于，为在膜基板上至少气体阻隔层、平滑层及在一对电极中夹持了的具有有机功能层的发光单元以该顺序被层叠了的有机电致发光元件，上述气体阻隔层由构成元素的组成或分布状态不同的至少2种气体阻隔层构成。该特征为权利要求1～10涉及的发明中共同的技术特征。

作为本发明的实施方式，在可以进一步显现本发明的效果方面，上述平滑层的上述发光单元侧的表面的算术平均粗糙度Ra优选为0.5～50nm的范围内。由此，相对于在平滑层的上部所形成的发光单元，产生由凹凸引起的电场集中，可以防止发生漏电流的增加、短路不良。另外，通过使发光单元的各膜平坦，可以减少电极的凹凸，可以防止由此产生的表面等离激元吸收导致的效率降低。

另外，在本发明中，优选在上述气体阻隔层和上述平滑层之间具有光散射层。由此，可以有效地取出在发光单元中发光的发出的光。

另外，在本发明中，上述平滑层的平均折射率优选在来自上述发光单元的发出的光的发光极大波长中的最短的发光极大波长下为1.65以上。由此，认为可以接近于邻接的发光单元的折射率，可以使从发光单元产生的发光在界面进行全反射而被封闭的现象消失或减少。

另外，在本发明中，上述平滑层优选含有二氧化钛。通过使用折射率高的二氧化钛，可以提高平滑层整体的平均折射率。另外，通过调整二氧化钛的含量，容易调整为所期望的折射率。

另外，在本发明中，上述光散射层的平均折射率优选在来自上述发光单元的发出的光的发光极大波长中的最短的发光极大波长下为1.6以上。由此，可以以同程度增大平滑层的平均折射率和光散射层的平均折射率，可以从发光单元以最小限度的损失向平滑层内导入经由平滑层的发光。

另外，在本发明中，上述光散射层优选含有在来自上述发光单元的发出的光的发光极大波长中的最短的发光极大波长下具有1.6以下的折射率的粘结剂和具有1.8以上的折射率的无机粒子。由此，满足上述折射率差和平均折射率的条件变得容易。

另外，在本发明中，优选上述至少2种气体阻隔层中的1种气体阻隔层含有作为无机硅化合物的反应生成物的二氧化硅。由此，可以有效地防止水分的侵入，导致发光设备长寿命化。

另外，在本发明中，优选上述至少2种气体阻隔层中的任一种气体阻隔层含有有机硅化合物的反应生成物。由此，可以有效地防止水分的侵入，导致发光设备长寿命化。另外，具有填埋上述无机系的气体阻隔层的缺陷部的效果，组合并导致更有效的寿命改善。

以下，对用于实施本发明和其构成要素及本发明的形态、方式进行详细的说明。予以说明，本申请中，“～”以包含在其前后所记载的数值作为下限值及上限值的意义使用。

<有机EL元件的构成>

本发明的有机电致发光元件(以下，也称为有机EL元件。)为在膜基板上依次至少层叠了气体阻隔层、平滑层及在一对电极中夹持的具有有机功能层的发光单元的有机EL元件，其中，气体阻隔层由构成元素的组成或分布状态不同的至少2种气体阻隔层构成。

本申请中，“发光单元”，是指将至少含有后述的各种有机化合物的发光层、空穴传输层、电子传输层等的有机功能层作为主体而构成的发光体(单元)。该发光体夹持于由阳极和阴极构成的一对电极之间，通过从该阳极供给的空穴(hole)和从阴极供给的电子在该发光体内进行复合而发光。

予以说明，本发明的有机电致发光元件根据所期望的发光色，可以具备多个该发光单元。

具体而言，如图1中所示，本发明所述的有机EL元件100优选设置于膜基板4上，从膜基板4侧依次具有气体阻隔层5、光散射层7、平滑层1、阳极(透明电极)2、使用有机材料等构成的发光单元3及阴极(对置电极)6，以该顺序层叠为优选的方式。光散射层7优选在本发明的有机EL元件中具备，但不是必须的构成要素。在透明电极2(电极层2b)的端部设置有取出电极16。透明电极2和外部电源(图示略)经由取出电极16而进行电连接。有机EL元件100以从至少膜基板4侧取出所产生的光(发出的光h)的方式构成。

另外，有机EL元件100的层结构没有限定，可以为一般的层结构。在此，透明电极2作为正极(即阳极)起作用，对置电极6作为负极(即阴极)起作用。该情况下，例如，发光单元3可例示从作为正极的透明电极2侧依次层叠了空穴注入层3a/空穴传输层3b/发光层3c/电子传输层3d/电子注入层3e的构成，其中，至少具有使用有机材料构成的发光层3c为必须的。空穴注入层3a及空穴传输层3b可以作为空穴传输注入层设置。电子传输层3d及电子注入层3e可以作为电子传输注入层设置。另外，这些发光单元3中，例如电子注入层3e可以由无机材料构成。

另外，发光单元3除这些层之外，也可以根据需要在必需处层叠空穴阻挡层、电子阻挡层等。进而，可以设为发光层3c具有使各波长区域的发出的光产生的各色发光层、使这些各色发光层经由非发光性的中间层而层叠的结构。中间层可以作为空穴阻挡层、电子阻挡层起作用。进而，作为负极的对置电极6也可以为根据需要的层叠结构。在这样的构成中，仅在用透明电极2和对置电极6夹持有发光单元3的部分成为有机EL元件100中的发光区域。

另外，在如上所述的层构成中，以谋求透明电极2的低电阻化为目的，可以与透明电极2的电极层2b接触而设置辅助电极15。

如上所述的构成的有机EL元件100以防止使用有机材料等所构成的发光单元3的劣化为目的，在膜基板4上用后述的密封材料17进行密封。该密封材料17经由粘接剂19而固定于膜基板4侧。但是，透明电极2(取出电极16)及对置电极6的端子部分以在膜基板4上利用发光单元3相互保持绝缘性的状态、以从密封材料17暴露的状态而设置。

以下，以平滑层、光散射层、气体阻隔层、膜基板、电极、发光单元的顺序说明用于构成上述的有机EL元件100的主要的要素，对其制造方法也进行说明。

<平滑层>

本发明的平滑层1的主要目的在于，在气体阻隔层5或光散射层7上设有发光单元3的情况下，防止该气体阻隔层5或光散射层7的表面的凹凸引起的高温·高湿气氛下的保存性的劣化、电短路(短路)等弊害。

本发明的平滑层1具有在其上使透明电极2良好地形成的平坦性为重要的，就其表面性而言，算术平均粗糙度Ra优选为0.5～50nm的范围内。进一步优选为30nm以下，特别优选为10nm以下，最优选为5nm以下。通过将算术平均粗糙度Ra设为0.5～50nm的范围内，可以抑制层叠的有机EL元件的短路等不良。予以说明，关于算术平均粗糙度Ra，优选为0nm，但作为实用水平的极限值，将0.5nm设为下限值。

另外，本申请中，表面的算术平均粗糙度Ra表示根据JISB0601-2001的算术平均粗糙度。

予以说明，就表面粗糙度(算术平均粗糙度Ra)而言，使用AFM(原子间力显微镜Atomic Force Microscope：Digital Instruments社制)，由用具有极小的尖端半径的探针的检测器进行连续测定了的凹凸的剖面曲线算出，通过极小的尖端半径的探针测定3次测定方向30μm的区间内，由与微细的凹凸的振幅有关的平均的粗糙度而求出。

平滑层1入射来自发光单元3的发出的光。因此，平滑层1的平均折射率nf优选为与发光单元3中所含的有机功能层的折射率相近的值。具体而言，由于在发光单元3中一般使用高折射率的有机材料，因此，平滑层1在来自发光单元的发出的光的发光极大波长中的最短的发光极大波长下，优选平均折射率nf为1.5以上，特别优选为大于1.65且低于2.5的高折射率层。如果平均折射率nf大于1.65且低于2.5，则既可以由单独的原料形成，也可以由混合物形成。这样的混合系的情况下，平滑层1的平均折射率nf使用利用各个原料固有的折射率乘以混合比率的合算值所算出的计算折射率。另外，该情况下，各个原料的折射率可以为1.65以下或2.5以上，作为混合的膜的平均折射率nf，只要满足大于1.65且低于2.5即可。

在此，就“平均折射率nf”而言，在由单独的原材料形成的情况下，为单独的原材料的折射率，在混合系的情况下，为通过各个原材料固有的折射率乘以混合比率的合算值所算出的计算折射率。

予以说明，折射率的测定在25℃的气氛下、照射来自发光单元的发出的光的发光极大波长中的最短的发光极大波长的光线、使用阿贝折射率计(ATAGO社制、DR-M2)而进行。

作为平滑层1中所使用的粘结剂，可以没有特别限制地使用公知的树脂，可列举例如丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚碳酸酯(PC)、聚芳酯、聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、尼龙(Ny)、芳香族聚酰胺、聚醚醚酮、聚砜、聚醚砜、聚酰亚胺、聚醚酰亚胺等的树脂膜、以具有有机无机混合结构的倍半硅氧烷作为基本骨架的耐热透明膜(制品名Sila-DEC、チツソ株式会社制)、含全氟烷基的硅烷化合物(例如(十七氟-1，1，2，2-四癸烷基)三乙氧基硅烷)、此外以含氟单体和用于赋予交联性基团的单体作为构成单元的含氟共聚物等。这些树脂可以混合2种以上而使用。其中，优选具有有机无机混合结构的树脂。

另外，也可以使用以下的亲水性树脂。作为亲水性树脂，可列举水溶性的树脂、水分散性的树脂、胶体分散树脂或它们的混合物。作为亲水性树脂，可列举丙烯酸系、聚酯系、聚酰胺系、聚氨酯系、氟系等树脂，可以列举例如：聚乙烯醇、明胶、聚环氧乙烷、聚乙烯基吡咯烷酮、酪蛋白、淀粉、琼脂、卡拉胶、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚丙烯酰胺、聚甲基丙烯酰胺、聚苯乙烯磺酸、纤维素、羟乙基纤维素、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、葡聚糖、糊精、普鲁兰、水溶性聚乙烯醇缩丁醛等聚合物，其中，优选聚乙烯醇。

用作粘结剂树脂的聚合物既可以单独使用1种，也可以根据需要混合2种以上而使用。

另外，同样地，现有公知的树脂粒子(乳液)等也可以优选作为粘结剂使用。

另外，作为粘结剂，也可以优选使用主要利用紫外线·电子束而固化的树脂、即在电离放射线固化型树脂中混合有热塑性树脂和溶剂的树脂或热固化型树脂。

作为这样的粘结剂树脂，优选为具有饱和烃或聚醚作为主链的聚合物，更优选为具有饱和烃作为主链的聚合物。

另外，优选对粘结剂进行交联。具有饱和烃作为主链的聚合物优选通过乙烯性不饱和单体的聚合反应来得到。为了得到交联的粘结剂，优选使用具有两个以上的乙烯性不饱和基团的单体。

也可以优选使用平滑层1中含有的粘结剂中所含的微粒溶胶。

另外，作为分散于高折射率的平滑层1中所含的粘结剂的粒径的下限，通常优选为5nm以上，更优选为10nm以上，进一步优选为15nm以上。另外，作为分散于粘结剂的粒径的上限，优选为70nm以下，更优选为60nm以下，进一步优选为50nm以下。通过分散于粘结剂的粒径为5～60nm的范围内，在可得到高的透明性方面优选。只要不损害本发明的效果，粒径的分布没有限制，可以宽广，也可以狭窄，还可以具有多个分布。

作为本发明涉及的平滑层1中含有的粒子，从稳定性的观点出发，更优选为TiO₂(二氧化钛溶胶)。另外，在TiO₂中，尤其是与锐钛矿型相比，金红石型的一方，催化剂活性低，因此，从平滑层1或邻接的层的耐候性升高、进而折射率高方面考虑，优选。

作为可以在本发明中使用的二氧化钛溶胶的制备方法，可以参照例如日本特开昭63-17221号公报、日本特开平7-819号公报、日本特开平9-165218号公报、日本特开平11-43327号公报等。

就平滑层1的厚度而言，为了缓和光散射层的表面粗糙度而某种程度上需要厚，但另一方面，在不产生吸收导致的能量损失的程度上需要薄。具体而言，优选0.1～5μm的范围内，进一步优选0.5～2μm的范围内。

<光散射层>

本发明的有机EL元件100优选具备光散射层7。就光散射层的平均折射率ns而言，由于发光单元3的有机功能层中的发出的光通过平滑层1而入射，因此，折射率与有机功能层及平滑层1尽可能近为宜。光散射层7优选为在来自发光单元3的发出的光的发光极大波长中的最短的发光极大波长下平均折射率ns为1.5以上、特别为1.6以上且低于2.5的范围内的高折射率层。该情况下，光散射层7既可以由具有平均折射率ns1.6以上且低于2.5的单独的原料形成膜，也可以与2种以上的化合物混合而形成平均折射率ns1.6以上且低于2.5的膜。这样的混合系的情况下，光散射层7的平均折射率ns使用利用各个原料固有的折射率乘以混合比率的合算值所算出的计算折射率。另外，该情况下，各个原料的折射率可以为低于1.6或2.5以上，作为混合的膜的平均折射率ns，只要满足1.6以上且低于2.5即可。

在此，就“平均折射率ns”而言，由单独的原料形成的情况下，为单独的原料的折射率，混合系的情况下，为利用各个原料固有的折射率乘以混合比率的合算值所算出的计算折射率。

另外，光散射层7优选设为利用了作为层介质的具有低折射率的粘结剂和层介质中含有的具有高折射率的粒子的混合物产生的折射率差的光散射膜。

光散射层7为使光取出效率提高的层，优选在膜基板4上的气体阻隔层5的透明电极2侧的最表面形成。

具有低折射率的粘结剂，其折射率nb低于1.9，特别优选低于1.6。

在此，就“粘结剂的折射率nb”而言，由单独的原料形成的情况下，为单独的原料的折射率，混合系的情况下，为利用各个原料固有的折射率乘以混合比率的合算值所算出的计算折射率。

另外，具有高折射率的粒子，其折射率np为1.5以上，优选为1.8以上，特别优选2.0以上。

在此，就“粒子的折射率np”而言，由单独的原料形成的情况下，为单独的原料的折射率，混合系的情况下，为利用各个原料固有的折射率乘以混合比率的合算值所算出的计算折射率。

另外，作为光散射层7的具有高折射率的粒子的作用，可列举导波光的散射功能，因此，需要使散射性提高。为了使散射性提高，考虑增大具有高折射率的粒子和粘结剂的折射率差、使层厚变厚、使粒子密度变大。其中，与其它性能的折衷最小的手段是使无机粒子和粘结剂的折射率差变大。

作为层介质的树脂材料(粘结剂)和所含的具有高折射率的粒子的折射率差|nb-np|优选为0.2以上，特别优选为0.3以上。如果层介质和粒子的折射率差|nb-np|为0.03以上，则在层介质和粒子的界面产生散射效果。折射率差|nb-np|越大，界面上的折射越变大，散射效果越提高，因此优选。

具体而言，优选为光散射层7的平均折射率ns为1.6以上且低于2.5的范围内的高折射率层，因此例如优选粘结剂的折射率nb小于1.6、具有高折射率的粒子的折射率np大于1.8。

予以说明，就折射率的测定而言，与平滑层同样，在25℃的气氛下照射来自发光单元的发出的光的发光极大波长中的最短的发光极大波长的光线、使用阿贝折射率计(ATAGO社制、DR-M2)而进行。

就光散射层7而言，如上所述，为通过层介质和粒子的折射率的差异而使光扩散的层。因此，作为所含的粒子，要求不产生对其它层的不良影响而散射来自发光单元3的发出的光。

在此，散射表示在光散射层单膜中雾度值(相对于总光线透射率的散射透射率的比例)显示20％以上、更优选25％以上、特别优选30％以上的状态。如果雾度值为20％以上，则可以使发光效率提高。

雾度值为受到(a)膜中的组合物的折射率差导致的影响和(b)表面形状导致的影响而算出的物性值。即，通过将表面粗糙度抑制到低于一定程度而测定雾度值，测定排除了上述(b)导致的影响的雾度值。具体而言，可以使用雾度计(日本电色工业(株)制、NDH-5000)等进行测定。

例如，通过调整粒径，可以使散射性提高，可以抑制短路等的不良。具体而言，优选为具有使可见光区域的Mie散射产生的区域以上的粒径的透明粒子。另外，其平均粒径优选为0.2μm以上。

另一方面，作为平均粒径的上限，在粒径较大的情况下，将含有粒子的光散射层7的粗糙度平坦化的平滑层1的层厚也需要变厚，在工序的负荷、膜的吸收的观点方面具有不利的方面，因此优选低于10μm，更优选低于5μm，特别优选低于3μm，最优选低于1μm。

另外，在光散射层7中使用多种粒子的情况下，就平均粒径而言，优选含有至少1种100nm～3μm的范围内的粒子、且不含有3μm以上的粒子，特别优选含有至少1种200nm～1μm的范围内的粒子、且不含有1μm以上的粒子。

在此，高折射率粒子的平均粒径例如可以通过利用了日机装社制ナノトラツクUPA-EX150这样的动态光散射法的装置、电子显微镜照片的图像处理来测定。

作为这样的粒子，没有特别限制，可以根据目的适当选择，可以为有机微粒，也可以为无机微粒，其中，优选为具有高折射率的无机微粒。

作为具有高折射率的有机微粒，例如可列举聚甲基丙烯酸甲酯珠粒、丙烯酸类-苯乙烯共聚物珠粒、三聚氰胺珠粒、聚碳酸酯珠粒、苯乙烯珠粒、交联聚苯乙烯珠粒、聚氯乙烯珠粒、苯并胍胺-三聚氰胺甲醛珠粒等。

作为具有高折射率的无机微粒，例如可列举由选自锆、钛、铝、铟、锌、锡、锑等中的至少一种的氧化物构成的无机氧化物粒子。作为无机氧化物粒子，具体而言，可列举ZrO₂、TiO₂、BaTiO₃、Al₂O₃、In₂O₃、ZnO、SnO₂、Sb₂O₃、ITO、SiO₂、ZrSiO₄、沸石等，其中，优选TiO₂、BaTiO₃、ZrO₂、ZnO、SnO₂，最优选TiO₂。另外，在TiO₂中，与锐钛矿型相比，金红石型的一方的催化剂活性低，因此，从高折射率层、邻接的层的耐候性升高、进而折射率高的方面考虑，优选。

另外，就这些粒子而言，为了在高折射率的光散射层7中含有，从制成后述的分散液的情况下的分散性、稳定性提高的观点出发，可以选择来使用实施了表面处理的粒子，或没有实施表面处理的粒子。

进行表面处理的情况下，作为表面处理的具体的材料，可列举氧化硅、氧化锆等的不同种类无机氧化物、氢氧化铝等的金属氢氧化物、有机硅氧烷、硬脂酸等的有机酸等。这些表面处理材料可以单独使用1种，也可以组合使用多种。其中，从分散液的稳定性的观点出发，作为表面处理材料，优选不同种类无机氧化物和/或金属氢氧化物，更优选金属氢氧化物。

在将无机氧化物粒子用表面处理材料进行表面包覆处理的情况下，其包覆量(一般而言，该包覆量用相对于粒子的质量的在该粒子的表面所使用的表面处理材料的质量比例来表示。)优选为0.01～99质量％。通过设为该范围内，可以充分地得到表面处理引起的分散性、稳定性的提高效果，另外，可以通过光散射层7的高折射率而使光取出效率提高。

此外，作为具有高折射率的材料，也优选使用国际公开第2009/014707号、美国专利第6608439号说明书等中记载的量子点。

就上述具有高折射率的粒子的配置而言，优选以粒子与光散射层7和平滑层1的界面接触或接近的方式以粒子1层的厚度配置。由此，在平滑层1内产生全反射时，可以使在光散射层7渗出的渐逝光被粒子散射，光取出效率提高。

高折射率粒子在光散射层7中的含量以体积填充率计优选为1.0～70％的范围内，更优选为5～50％的范围内。由此，可以在光散射层7和平滑层1的界面制作折射率分布的疏密，可以使光散射量增加而使光取出效率提高。

作为光散射层7的形成方法，例如，层介质为树脂材料的情况下，通过将上述粒子分散于作为介质的树脂材料(聚合物)溶液(作为溶剂，使用粒子不溶解的溶剂。)中、在膜基板上进行涂布而形成。

这些粒子实际上为多分散粒子、难以规则地配置，因此，虽然局部地具有衍射效果，但是，许多由于扩散而使光的方向变化、使光取出效率提高。

另外，在光散射层7中可以使用的粘结剂可列举与平滑层1同样的树脂。

另外，在光散射层7中，特别优选使用在特定的气氛下通过紫外线照射可形成金属氧化物、金属氮化物或金属氧化氮化物的化合物。作为适于本发明的化合物，优选在日本特开平8-112879号公报中所记载的在比较低的温度下可被改性处理的化合物。

具体而言，可以列举具有Si-O-Si键的聚硅氧烷(包含聚倍半硅氧烷)、具有Si-N-Si键的聚硅氮烷、含有Si-O-Si键和Si-N-Si键这两者的聚硅氧硅氮烷(ポリシロキサザン)等。这些物质可以混合2种以上而使用。另外，即使逐次层叠不同的化合物、或同时层叠，也可以使用。

就光散射层7的厚度而言，为了确保用于产生散射的光路长，需要一定程度的厚，但另一方面，需要不产生吸收所导致的能量损失的程度上的薄。具体而言，优选0.1～5μm的范围内，进一步优选0.2～2μm的范围内。

(聚硅氧烷)

作为光散射层7中所使用的聚硅氧烷，可以包含作为一般结构单元的[R₃SiO_1/2]、[R₂SiO]、[RSiO_3/2]及[SiO₂]。在此，R从由氢原子、含有1～20的碳原子的烷基(例如甲基、乙基、丙基等)、芳基(例如苯基等)、不饱和烷基(例如乙烯基等)组成的组中独立地选择。作为特定的聚硅氧烷基的实例，可列举：[PhSiO_3/2]、[MeSiO_3/2]、[HSiO_3/2]、[MePhSiO]、[Ph₂SiO]、[PhViSiO]、[ViSiO_3/2](Vi表示乙烯基。)、[MeHSiO]、[MeViSiO]、[Me₂SiO]、[Me₃SiO_1/2]等。另外，也可以使用聚硅氧烷的混合物、共聚物。

(聚倍半硅氧烷)

在光散射层7中，优选在上述的聚硅氧烷中使用聚倍半硅氧烷。聚倍半硅氧烷为在结构单元中含有倍半硅氧烷的化合物。“倍半硅氧烷”为由[RSiO_3/2]所示的化合物，通常为RSiX₃(R为氢原子、烷基、烯基、芳基、芳烷基(也称为芳烷基)等，X为卤素、烷氧基等。)型化合物进行水解-缩聚而合成的聚硅氧烷。作为聚倍半硅氧烷的分子排列的形状，代表性地已知有无定形结构、梯形结构、笼形结构、其部分开裂结构体(硅原子从笼形结构中一原子缺损的结构或笼形结构的硅-氧键一部分被切断的结构)等。

在这些聚倍半硅氧烷中，优选使用所谓的氢倍半硅氧烷聚合物。作为氢倍半硅氧烷聚合物，可列举HSi(OH)_x(OR)_yO_z/2所示的氢化硅氧烷聚合物。各个R为有机基团或被取代的有机基团，通过氧原子键合于硅的情况下，形成水解性取代基。为x＝0～2、y＝0～2、z＝1～3、x+y+z＝3。作为R，可列举烷基(例如甲基、乙基、丙基、丁基等)、芳基(例如苯基等)、烯基(例如烯丙基、乙烯基等)。这些树脂可以完全被缩合(HSiO_3/2)_n、或仅部分地被水解(即含有一部分Si-OR)和/或部分地被缩合(即含有一部分Si-OH)。

(聚硅氮烷)

光散射层7中所使用的聚硅氮烷为具有硅-氮键的聚合物，为由Si-N、Si-H、N-H等构成的SiO₂、Si₃N₄及两者的中间固溶体SiO_xN_y(x：0.1～1.9、y：0.1～1.3)等无机前体聚合物。

作为光散射层7中优选使用的聚硅氮烷，用下述通式(A)表示。

本发明的“聚硅氮烷”为结构内具有硅-氮键的聚合物，为成为氧氮化硅的前体的聚合物，优选使用具有下述的通式(A)结构的化合物。

[化1]

式中，R¹、R²及R³各自表示氢原子、烷基、烯基、环烷基、芳基、烷基甲硅烷基、烷基氨基或烷氧基。

在本发明中，从作为得到的光散射层的膜的致密性的观点出发，特别优选R¹、R²及R³的全部为氢原子的全氢聚硅氮烷。

全氢聚硅氮烷推定为存在直链结构和以6元环及8元环为中心的环结构的结构，其分子量以数均分子量(Mn)计约为600～2000左右(利用凝胶渗透色谱法的聚苯乙烯换算)，为液体或固体的物质。

聚硅氮烷在溶解于有机溶剂的溶液的状态下被市售，可以将市售品直接作为含有聚硅氮烷的涂布液使用。作为聚硅氮烷溶液的市售品，可列举AZエレクトロニツクマテリアルズ株式会社制的NN120-20、NAX120-20、NL120-20等。

作为粘结剂，可以使用电离放射线固化型树脂组合物，但作为电离放射线固化型树脂组合物的固化方法，可以通过电离放射线固化型树脂组合物的通常的固化方法、即电子束或紫外线的照射而进行固化。

例如，在电子束固化的情况下，可使用从コツクロフワルトン(Cockcroft-Walton)型、バンデグラフ(VandeGraaff)型、共振变压型、绝缘芯变压器型、直线型、高频高压型、高频型等的各种电子束加速器中放出的具有10～1000keV、优选30～300keV的能量的电子束等，在紫外线固化的情况下，可以利用从超高压水银灯、高压水银灯、低压水银灯、碳弧、氙弧、金属卤化物灯等的光线中发出的紫外线等。

(具有受激准分子灯的真空紫外线照射装置)

作为本发明所述的优选的紫外线照射装置，具体而言，可列举在100～230nm的范围内发出真空紫外线的稀有气体受激准分子灯。

Xe、Kr、Ar、Ne等稀有气体的原子由于化学性地键合而不产生分子，因此被称为非活性气体。但是，通过放电等获得能量的稀有气体的原子(激发原子)可以与其它原子键合而制作分子。

例如，在稀有气体为Xe(氙)的情况下，如下述反应式所示，作为被激发的受激准分子分子的Xe₂*过渡为基底状态时，发光172nm的受激准分子光。

e+Xe→Xe*

Xe*+2Xe→Xe₂*+Xe

Xe₂*→Xe+Xe+hν(172nm)

作为受激准分子灯的特征，可列举由于放射集中于一种波长，需要的光以外几乎不被放射，因此效率高。另外，由于不放射多余的光，因此，可以比较低地保持对象物的温度。进而，由于在启动、再启动中不需要时间，因此，可以进行瞬时的点灯点灭。

作为高效率地照射受激准分子光的光源，可列举电介质阻隔放电灯。

作为电介质阻隔放电灯的构成，为在电极间经由电介质而引起放电的构成，一般而言，在由电介质构成的放电容器和其外部配置至少一个电极即可。作为电介质阻隔放电灯，例如有在包含由石英玻璃构成的粗的管和细的管的双重圆筒状的放电容器中封入氙等稀有气体、在该放电容器的外部设置网状的第1电极、在内管的内侧设置有其它电极的电介质阻隔放电灯。电介质阻隔放电灯通过在电极间施加高频电压等而在放电容器内部产生电介质阻隔放电，在通过该放电而生成氙等受激准分子分子进行解离时产生受激准分子光。

受激准分子灯由于光的产生效率高，因此，可以以低电力的投入使其点灯。另外，由于不发出成为温度上升的主要原因的长波长的光而以紫外线区域的单一波长照射能量，因此，具有抑制照射光自身引起的照射对象物的温度上升的特征。

予以说明，为了将被取入平滑层1中的光进一步向光散射层7取入，优选光散射层7的粘结剂和平滑层1的折射率差小。具体而言，光散射层7的粘结剂和平滑层1的折射率差优选为0.1以下。另外，平滑层1中含有的粘结剂和光散射层7中含有的粘结剂优选使用相同的材料。

另外，通过调整在平滑层1中加入有光散射层7的层厚，可以抑制水分的浸入或进行图案化时的边缘的高度差导致的配线不良，使散射性提高。具体而言，作为在平滑层1中加入有光散射层7的层厚，优选100nm～5μm的范围内，特别优选为300nm～2μm的范围内。

<气体阻隔层>

本发明的气体阻隔层的特征在于，由构成元素的组成或分布状态不同的至少2种气体阻隔层构成。通过设为这样的构成，可以高效率地防止氧、水蒸汽的透过。

气体阻隔层优选为用根据JIS K 7129-1992的方法测定的水蒸汽透过度(25±0.5℃、相对湿度90±2％RH)为0.01g/m²·24h以下的阻隔性膜(也称为阻隔膜等)。另外，进一步优选为用根据JIS K 7126-1987的方法测定的氧透过度为1×10^-3ml/m²·24h·atm以下、水蒸汽透过度为1×10^-5g/m²·24h以下的高阻隔性膜。

作为本发明的实施方式，优选上述至少2种气体阻隔层中的1种气体阻隔层含有作为无机硅化合物的反应生成物的二氧化硅。

另外，上述至少2种气体阻隔层中的任一种气体阻隔层优选含有有机硅化合物的反应生成物。即，在至少1种气体阻隔层中，作为构成元素，优选含有来自有机硅化合物的元素、例如氧、硅、碳等。

予以说明，构成气体阻隔层的元素的该气体阻隔层内的组成或分布状态可以为均匀，也可以在厚度方向不相同。作为使构成元素的组成或分布状态不同的方法，如后所述，优选使气体阻隔层的形成方法或形成材料不同。

以下，对本发明的气体阻隔层的实例进行说明，但构成该气体阻隔层的至少2种气体阻隔层中，将1种称为第1气体阻隔层，将另一种称为第2气体阻隔层。

《第1气体阻隔层》

作为本发明的第1气体阻隔层的构成元素，只要至少含有构成防止氧、水蒸汽的透过的化合物的元素、与后述的第2气体阻隔层的构成元素不同即可。

例如，第1气体阻隔层5a作为在膜基板的一个面可以含有硅、氧及碳作为构成元素的层而设置。该情况下，在基于对该第1气体阻隔层5a的利用X射线光电子分光法的深度方向的元素分布测定的各构成元素的分布曲线中，设为全部满足下述主要条件(i)～(iv)的方式，从使气体阻隔性提高的观点出发，优选。

(i)硅原子比率、氧原子比率及碳原子比率在从上述第1气体阻隔层5a的表面至层厚方向的90％以上的距离区域具有下述序列的大小关系。

(碳原子比率)＜(硅原子比率)＜(氧原子比率)

(ii)碳分布曲线具有至少两个极值。

(iii)碳分布曲线中的碳原子比率的最大值及最小值之差的绝对值为5at％以上。

(iv)在氧分布曲线中，离膜基板侧的第1气体阻隔层5a表面最近的氧分布曲线的极大值在该气体阻隔层5内的氧分布曲线的极大值中取最大值。

本发明的第1气体阻隔层5a优选为使用带状的具有挠性的膜基板、利用一边将该膜基板与一对成膜辊间接触一边输送、一边向该一对成膜辊间供给成膜气体一边进行等离子体放电的等离子体化学气相生长法在上述膜基板上形成的薄膜层。

予以说明，本发明中上述极值是指相对于第1气体阻隔层5a的层厚方向中的与该第1气体阻隔层5a的表面的距离的各元素的原子比率的极大值或极小值。

<极大值及极小值的定义>

本发明中极大值是指：为在使与第1气体阻隔层5a的表面的距离变化的情况下元素的原子比率的值从增加变为减少的点、且与该点的元素的原子比率的值相比、从该点使第1气体阻隔层5a的层厚方向中的与第1气体阻隔层5a的表面的距离进一步变化20nm的位置的元素的原子比率的值减少3at％以上的点。

进而，本发明中极小值是指：为在使与第1气体阻隔层5a的表面的距离变化的情况下元素的原子比的值从减少变为增加的点、且与该点的元素的原子比率的值相比、从该点使第1气体阻隔层5a的层厚方向中的与第1气体阻隔层5a的表面的距离进一步变化20nm的位置的元素的原子比的值增加3at％以上的点。

<碳原子比率的平均值及最大值和最小值的关系>

就本发明的第1气体阻隔层5a内的碳原子比率而言，从弯曲性的观点出发，优选作为层整体的平均值为8～20at％的范围内。更优选为10～20at％的范围内。通过设为该范围内，可以形成充分地满足气体阻隔性和弯曲性的第1气体阻隔层5a。

另外，这样的第1气体阻隔层5a进一步优选上述碳分布曲线中的碳原子比率的最大值及最小值之差的绝对值为5at％以上。另外，在这样的第1气体阻隔层5a中，碳原子比率的最大值及最小值之差的绝对值更优选为6at％以上，特别优选为7at％以上。如果上述绝对值为5at％以上，则使得到的第1气体阻隔层5a弯曲时的气体阻隔性变得充分。

<氧原子比率的极值的位置及最大值和最小值的关系>

在本发明中，如上所述，从防止来自膜基板侧的水分子的侵入的观点出发，优选在第1气体阻隔层5a的氧分布曲线中，离膜基板侧的第1气体阻隔层5a表面最近的氧分布曲线的极大值在第1气体阻隔层5a内的氧分布曲线的极大值中取最大值。

图4是表示本发明的第1气体阻隔层5a的、利用XPS深度剖析(深度方向的分布)的层的厚度方向的各元素剖析的坐标图。

图4中，将氧分布曲线作为A表示，将硅分布曲线作为B表示，将碳分布曲线作为C表示。

从第1气体阻隔层5a的表面(距离0nm)在膜基板4表面(距离约300nm)之间各元素的原子比率连续地变化，但将氧分布曲线A的离第1气体阻隔层5a的表面最近的氧原子比率的极大值设为X、将离膜基板4表面最近的氧原子比率的极大值设为Y时，从防止来自膜基板4侧的水分子的侵入的观点出发，优选氧原子比率的值为Y＞X。

作为本发明涉及的氧原子比率，成为离上述膜基板4侧的第1气体阻隔层5a表面最近的氧分布曲线的极大值的氧原子比率Y优选为成为离与膜基板4夹持气体阻隔层的相反侧的气体阻隔层表面最近的该氧分布曲线的极大值的氧原子比率X的1.05倍以上。即，优选为1.05≤Y/X。

上限没有特别限定，优选为1.05≤Y/X≤1.30的范围内，更优选为1.05≤Y/X≤1.20的范围内。如果为该范围，则可以防止水分子的侵入，也看不到高温高湿下的气体阻隔性的劣化，另外，从生产率、成本的观点出发，也优选。

另外，在上述第1气体阻隔层5a的氧分布曲线中，氧原子比率的最大值及最小值之差的绝对值优选为5at％以上，更优选为6at％以上，特别优选为7at％以上。

<硅原子比率的最大值和最小值的关系>

在本发明中，上述第1气体阻隔层5a的硅分布曲线中的硅原子比率的最大值及最小值之差的绝对值优选低于5at％，更优选低于4at％，特别优选低于3at％。如果上述绝对值为上述范围内，则得到的第1气体阻隔层5a的气体阻隔性及气体阻隔层的机械强度变得充分。

<对利用XPS的气体阻隔层的深度方向的组成分析>

气体阻隔层5的层厚(深度)方向的碳分布曲线、氧分布曲线及硅分布曲线，通过并用X射线光电子分光法(XPS：Xray PhotoelectronSpectroscopy)的测定和氩等的稀有气体离子溅射、可以通过一边使试样内部暴露一边依次进行表面组成分析的、所谓的XPS深度剖析(深度方向的分布)测定来作成。通过这样的XPS深度剖析测定而得到的分布曲线，例如可以将纵轴作为各元素的原子比率(单位：at％)、将横轴作为蚀刻时间(溅射时间)来作成。

予以说明，这样在将横轴作为蚀刻时间的元素的分布曲线中，蚀刻时间与层厚方向的上述气体阻隔层5的层厚方向的距上述气体阻隔层5的表面的距离大概相关，因此，作为“气体阻隔层的层厚方向的距气体阻隔层的表面的距离”，可以采用由在XPS深度剖析测定时采用的蚀刻速度和蚀刻时间的关系所算出的距气体阻隔层5的表面的距离。

另外，作为在这样的XPS深度剖析测定时采用的溅射法，优选采用使用了氩(Ar⁺)作为蚀刻离子种的稀有气体离子溅射法、将其蚀刻速度(蚀刻速率)设为0.05nm/sec(SiO₂热氧化膜换算值)。

另外，在本发明中，从形成在第1气体阻隔层5a的整个表面中为均匀的、且具有优异的气体阻隔性的气体阻隔层5这样的观点出发，优选在上述第1气体阻隔层5a的表面方向(与气体阻隔层5的表面平行的方向)实质上一样。

在本说明书中，气体阻隔层5在表面方向实质上一样是指：在通过XPS深度剖析测定对气体阻隔层5的表面的任意2处的测定处制作上述氧分布曲线、上述碳分布曲线的情况下，在其任意2处的测定处得到的碳分布曲线所具有的极值的数相同，各自的碳分布曲线中的碳的原子比率的最大值及最小值之差的绝对值相互相同或为5at％以内的差。

本发明涉及的气体阻隔膜优选至少具备1层全部满足上述条件(i)～(iv)的气体阻隔层5，但也可以具备2层以上满足这样的条件的层。

进而，具备2层以上这样的气体阻隔层5的情况下，多个气体阻隔层5的材质可以相同，也可以不相同。另外，在具备2层以上这样的气体阻隔层5的情况下，这样的气体阻隔层5可以在上述膜基板4的一个表面上形成，也可以在上述膜基板4的两者的表面上形成。

另外，在上述硅分布曲线、上述氧分布曲线及上述碳分布曲线中，硅原子比率、氧原子比率及碳原子比率在该第1气体阻隔层5a的层厚的90％以上的区域中满足上述式(1)所示的条件的情况下，上述气体阻隔层5中的硅原子比率优选为25～45at％的范围，更优选为30～40at％的范围。

另外，上述第1气体阻隔层5a中的氧原子比率优选为33～67at％的范围，更优选为45～67at％的范围。

进而，上述第1气体阻隔层5a中的碳原子比率优选为3～33at％的范围，更优选为3～25at％的范围。

<第1气体阻隔层的厚度>

上述第1气体阻隔层5a的厚度优选为5～3000nm的范围，更优选为10～2000nm的范围，进一步优选为100～1000nm的范围，特别优选为300～1000nm的范围。如果第1气体阻隔层5a的厚度为上述范围内，则氧气阻隔性、水蒸汽阻隔性等的气体阻隔性优异，看不到弯曲导致的气体阻隔性的降低。

<第1气体阻隔层的形成方法>

本发明涉及的第1气体阻隔层5a优选为通过等离子体化学气相生长法所形成的层。更详细而言，作为通过这样的等离子体化学气相生长法所形成的第1气体阻隔层，优选为一边将上述膜基板4与上述一对成膜辊接触一边输送、一边向上述一对成膜辊间供给成膜气体一边进行等离子体放电而通过等离子体化学气相生长法所形成的层。

另外，这样在一对成膜辊间进行放电时，优选使上述一对成膜辊的极性交替地反转。进而，作为用于这样的等离子体化学气相生长法的上述成膜气体，优选含有有机硅化合物和氧的成膜气体，供给的成膜气体中的氧的含量优选为为了将上述成膜气体中的上述有机硅化合物的总量进行完全氧化而必需的理论氧量以下。另外，在本发明中，上述第1气体阻隔层5a优选为在膜基板4上通过连续的成膜工艺所形成的层。

从气体阻隔性的观点出发，本发明涉及的第1气体阻隔层优选采用等离子体化学气相生长法(等离子体CVD法)，上述等离子体化学气相生长法可以为潘宁放电等离子体方式的等离子体化学气相生长法。

如本发明涉及的第1气体阻隔层那样，为了形成上述碳原子比率具有浓度梯度、且在层内连续地变化的层，在上述等离子体化学气相生长法中使等离子体产生时，优选在多个成膜辊之间的空间使等离子体放电产生，在本发明中优选使用一对成膜辊、一边使上述膜基板4接触于该一对成膜辊的各个一边输送、在该一对成膜辊间进行放电而使等离子体产生。

这样，通过使用一对成膜辊在该一对成膜辊上将膜基板4一边接触一边输送，在上述的一对成膜辊间进行等离子体放电，膜基板4和成膜辊间的等离子体放电位置的距离发生变化，由此可以形成上述碳原子比率具有浓度梯度、且在层内连续地变化的气体阻隔层5。

另外，可以将在成膜时存在于一个成膜辊上的膜基板4的表面部分进行成膜、且存在于另一个成膜辊上的膜基板4的表面部分也同时进行成膜，不仅可以高效率地制造薄膜，而且可以使成膜速度成倍，而且可以将相同的结构的膜进行成膜，因此，可以使上述碳分布曲线中的极值至少倍增，可以高效率地形成全部满足本发明涉及的上述条件(i)～(iv)的层。

另外，从生产率的观点出发，本发明涉及的气体阻隔膜优选以卷对卷方式在上述膜基板4的表面上形成上述气体阻隔层5。

另外，作为在通过这样的等离子体化学气相生长法来制造气体阻隔膜时可以使用的装置，没有特别限制，优选为至少具备一对成膜辊和等离子体电源、且形成可以在上述一对成膜辊间进行放电的构成的装置，例如，在使用图2中所示的制造装置的情况下，也可以一边利用等离子体化学气相生长法一边以卷对卷方式来制造。

以下，一边参照图2，一边对形成本发明涉及的第1气体阻隔层的方法更详细地进行说明。予以说明，图2是表示为了在膜基板上形成本发明涉及的第1气体阻隔层而可以优选利用的制造装置的一例的示意图。

图2中所示的制造装置具备：送出辊11、输送辊21、22、23及24、成膜辊31及32、气体供给口41、等离子体产生用电源51、设置于成膜辊31及32的内部的磁场产生装置61及62和卷绕辊71。

另外，在这样的制造装置中，在省略了图示的真空室内配置至少成膜辊31、32、气体供给口41、等离子体产生用电源51、由永久磁铁构成的磁场产生装置61及62。进而，在这样的制造装置中，上述真空室与省略了图示的真空泵连接，可以通过该真空泵适当调整真空室内的压力。

在这样的制造装置中，以可以使一对成膜辊(成膜辊31和成膜辊32)作为一对对置电极起作用的方式，各成膜辊分别与等离子体产生用电源51连接。因此，在这样的制造装置中，通过利用等离子体产生用电源51供给电力，可以在成膜辊31和成膜辊32之间的空间进行放电，由此可以在成膜辊31和成膜辊32之间的空间使等离子体产生。

予以说明，这样，在将成膜辊31和成膜辊32也作为电极来利用的情况下，可以以作为电极也可以利用的方式适当变更其材质、设计。另外，在这样的制造装置中，一对成膜辊(成膜辊31及32)优选以其中心轴在同一平面上成为大致平行的方式配置。这样，通过配置一对成膜辊(成膜辊31及32)，可以将成膜速率成倍，而且，可以将相同的结构的膜进行成膜，因此可以使上述碳分布曲线中的极值至少倍增。

另外，在成膜辊31及成膜辊32的内部，以即使成膜辊旋转也不旋转的方式分别设置被固定了的磁场产生装置61及62。

进而，作为成膜辊31及成膜辊32，可以适宜使用公知的辊。作为这样的成膜辊31及32，从更高效率地使薄膜形成的观点出发，优选使用直径相同的辊。另外，作为这样的成膜辊31及32的直径，从放电条件、室的空间等的观点出发，优选直径为300～1000mmφ的范围，特别优选300～700mmφ的范围。当其为300mmφ以上时，等离子体放电空间不会变小，因此，也没有生产率的劣化，可以避免在短时间内等离子体放电的全部热量施加于膜，因此，可以减轻对膜基板4的损害，优选。另一方面，当其为1000mmφ以下时，也包含等离子体放电空间的均匀性等而在装置设计上可以保持实用性，因此优选。

另外，作为用于这样的制造装置的送出辊11及输送辊21、22、23、24，可以适宜使用公知的辊。另外，作为卷绕辊71，只要是可以卷绕形成了气体阻隔层5的膜基板4的辊即可，没有特别限制，可以适宜使用公知的辊。

作为气体供给口41，可以适宜使用能够以规定的速度供给或排出原料气体等的气体供给口。进而，作为等离子体产生用电源51，可以适宜使用公知的等离子体产生装置的电源。这样的等离子体产生用电源51可以对与其连接的成膜辊31和成膜辊32供给电力，将它们作为用于放电的对置电极而利用。

作为这样的等离子体产生用电源51，从可以更高效率地实施等离子体CVD法方面考虑，优选利用可以使上述一对成膜辊的极性交替地反转的电源(交流电源等)。

另外，作为这样的等离子体产生用电源51，从可以更高效率地实施等离子体CVD法方面考虑，更优选可以将施加电力设为100W～10kW的范围，且可以将交流的频率设为50Hz～500kHz的范围。另外，作为磁场产生装置61及62，可以适宜使用公知的磁场产生装置。

通过使用这样的图2所示的制造装置适当调整例如原料气体的种类、等离子体产生装置的电极鼓的电力、真空室内的压力、成膜辊的直径、以及膜基板4的输送速度，可以制造本发明的气体阻隔膜。

即，使用图2所示的制造装置向真空室内供给成膜气体(原料气体等)，并且在一对成膜辊(成膜辊31及32)间使等离子体放电产生，由此，上述成膜气体(原料气体等)通过等离子体而被分解，在成膜辊31上的膜基板4的表面上以及成膜辊32上的膜基板4的表面上利用等离子体CVD法形成上述气体阻隔层5。予以说明，在这样的成膜时，利用送出辊11、成膜辊31等分别输送膜基板4，由此，利用卷对卷方式的连续的成膜工艺在膜基板4的表面上形成上述第1气体阻隔层5a。

本发明涉及的第1气体阻隔层5a优选在氧分布曲线中离膜基板4侧的气体阻隔层5表面最近的氧分布曲线的极大值在该第1气体阻隔层5a内的氧分布曲线的极大值中取最大值。

另外，作为本发明涉及的氧原子比率，成为离上述膜基板4侧的第1气体阻隔层5a表面最近的氧分布曲线的极大值的氧原子比率优选成为离与膜基板4夹持气体阻隔层5的相反侧的气体阻隔层5表面最近的该氧分布曲线的极大值的氧原子比率的1.05倍以上。

这样，在第1气体阻隔层5a内以成为所期望的分布的方式形成上述氧原子比率的方法没有特别限定，可以通过将成膜气体浓度在成膜中改变的方法、改变气体供给口的位置的方法、将气体供给在多处进行的方法、在气体供给口的旁边设置档板而控制气体的流动的方法及改变成膜气体浓度而进行多次等离子体CVD的方法等来形成，但一边将气体供给口41的位置在成膜辊31或32间接近于任一个、一边进行等离子体CVD的方法简单且再现性也好，优选。

图3是说明CVD装置的气体供给口的位置的移动的示意图。

在将气体供给口至成膜辊31或32的距离设为100％时，通过使气体供给口41从连接成膜辊31及32的线段的垂直二等分线m上在5～20％的范围内接近于成膜辊31或32侧，可以以满足氧分布曲线的极值条件的方式控制。

即，是指：从连接成膜辊31及32的线段的垂直二等分线m上的点p在t₁或t₂的方向将(t₁-p)间的距离、或(t₂-p)间的距离设为100％时，从点p的位置在5～20％的范围内平行移动地接近于成膜辊侧。

该情况下，通过移动气体供给口41的距离，也可以控制氧分布曲线的极值的大小。例如，为了增大离膜基板4侧最近的气体阻隔层5表面的氧分布曲线的极值，可以通过使气体供给口41以接近20％的移动距离更接近于在成膜辊31或32而形成。

气体供给口的移动的范围优选在上述5～20％的范围内接近，更优选为5～15％的范围内，如果为上述范围内，则在面内的氧分布曲线及其它限度分布曲线中难以产生偏差等，可以均匀地再现好地形成所期望的分布。

图4表示使气体供给口41在成膜辊31方向5％接近而将本发明的第1气体阻隔层5a进行成膜的利用XPS深度剖析的层的厚度方向的各元素剖析的实例。

另外，图5表示使气体供给口41在成膜辊32方向10％接近而进行成膜的利用XPS深度剖析的层的厚度方向的各元素剖析的实例。

同时得知：在将氧分布曲线A的离气体阻隔层5表面最近的氧原子比率的极大值设为X、将离膜基板4表面最近的氧原子比率的极大值设为Y时，为氧原子比率的值Y＞X。

另一方面，图6为作为比较的气体阻隔层的利用XPS深度剖析的层的厚度方向的各元素剖析的一例。得知：该气体阻隔层将气体供给口41设置于连接成膜辊31及32的线段的垂直二等分线m上而形成气体阻隔层，成为离膜基板侧的气体阻隔层表面最近的氧分布曲线的极大值X的氧原子比率与成为离与膜基板夹持气体阻隔层的相反侧的气体阻隔层表面最近的该氧分布曲线的极大值Y的氧原子比率大致同等，离膜基板侧最近的气体阻隔层表面的氧分布曲线的极值在层内不成为最大值。

<原料气体>

作为用于本发明的第1气体阻隔层5a的形成的上述成膜气体中的原料气体，可以根据形成的气体阻隔层5的材质适当选择而使用。作为这样的原料气体，优选使用例如含有硅的有机硅化合物。

作为这样的有机硅化合物，可列举例如六甲基二硅氧烷、1，1，3，3-四甲基二硅氧烷、乙烯基三甲基硅烷、甲基三甲基硅烷、六甲基乙硅烷、甲基硅烷、二甲基硅烷、三甲基硅烷、二乙基硅烷、丙基硅烷、苯基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、八甲基环四硅氧烷等。

在这些有机硅化合物中，从成膜中的处理及得到的气体阻隔层5的气体阻隔性等特性的观点出发，优选六甲基二硅氧烷、1，1，3，3-四甲基二硅氧烷。另外，这些有机硅化合物可以单独使用1种，或组合2种以上而使用。

另外，作为上述成膜气体，除上述原料气体之外，可以使用反应气体。作为这样的反应气体，可以适当选择使用与上述原料气体反应而成为氧化物、氮化物等无机化合物的气体。

作为用于形成氧化物的反应气体，可以使用例如氧、臭氧。另外，作为用于形成氮化物的反应气体，可以使用例如氮、氨。

这些反应气体可以单独使用1种，或组合使用2种以上，例如在形成氧氮化物的情况下，可以组合使用用于形成氧化物的反应气体和用于形成氮化物的反应气体。

作为上述成膜气体，为了向真空室内供给上述原料气体，可以根据需要使用载气。进而，作为上述成膜气体，为了产生等离子体放电，可以根据需要使用放电用气体。作为这样的载气及放电用气体，可以适宜使用公知的载气及放电用气体，例如可以使用氦、氩、氖、氙等稀有气体元素。

这样的成膜气体含有原料气体和反应气体时，作为原料气体和反应气体的比率，与为了使原料气体和反应气体完全反应而理论上成为必需的反应气体的量的比率相比，优选使反应气体的比率不过于过量。使反应气体的比率过于过量时，难以得到本发明的气体阻隔层5。因此，为了得到作为所期望的阻隔膜的性能，上述成膜气体为含有上述有机硅化合物和氧的气体时，优选设为为了将上述成膜气体中的上述有机硅化合物的总量完全氧化而必需的理论氧量以下。

作为以下代表例，列举作为原料气体的六甲基二硅氧烷(有机硅化合物：HMDSO、(CH₃)₆Si₂O)和作为反应气体的氧(O₂)进行说明。

使含有作为原料气体的六甲基二硅氧烷(HMDSO、(CH₃)₆Si₂O)和作为反应气体的氧(O₂)的成膜气体利用等离子体CVD法反应而制作硅-氧系的薄膜时，利用该成膜气体产生下述反应式(1)所示的反应，制造二氧化硅。

(CH₃)₆Si₂O+12O₂→6CO₂+9H₂O+2SiO₂  (1)

在这样的反应中，为了将六甲基二硅氧烷1摩尔完全氧化而必需的氧量为12摩尔。因此，在成膜气体中，在相对于六甲基二硅氧烷1摩尔含有氧12摩尔以上而完全使其反应的情况下，形成均匀的二氧化硅膜，因此，将原料的气体流量比控制在作为理论比的完全反应的原料比以下的流量，使非完全反应完成。即，需要相对于六甲基二硅氧烷1摩尔使氧量比化学计量比的12摩尔变少。

予以说明，在实际的等离子体CVD室内的反应中，由于将原料的六甲基二硅氧烷和反应气体的氧从气体供给口向成膜区域供给并进行成膜，所以，即使反应气体的氧的摩尔量(流量)为原料的六甲基二硅氧烷的摩尔量(流量)的12倍的摩尔量(流量)，现实而言，认为也不能完全使反应进行，与化学计量比相比，大过量地供给氧的含量，最初反应完成(为了利用例如CVD法使其完全氧化而得到氧化硅，有时将氧的摩尔量(流量)设为原料的六甲基二硅氧烷的摩尔量(流量)的20倍以上左右。)。因此，优选相对于原料的六甲基二硅氧烷的摩尔量(流量)的氧的摩尔量(流量)为作为化学计量比的12倍量以下(更优选为10倍以下)的量。

通过以这样的比含有六甲基二硅氧烷及氧，没有完全被氧化的六甲基二硅氧烷中的碳原子、氢原子被取入气体阻隔层5中，可以形成所期望的气体阻隔层5，可以使得到的气体阻隔膜发挥优异的阻隔性及耐弯曲性。

另外，成膜气体中的相对于六甲基二硅氧烷的摩尔量(流量)的氧的摩尔量(流量)的下限优选设为比六甲基二硅氧烷的摩尔量(流量)的0.1倍多的量，更优选设为比0.5倍多的量。

<真空度>

真空室内的压力(真空度)可以根据原料气体的种类等而适当调整，但优选设为0.5～100Pa的范围。

<辊成膜>

在这样的等离子体CVD法中，为了在成膜辊31及32间进行放电，施加于与等离子体产生用电源51连接的电极鼓(在本实施方式中设置于成膜辊31及32。)的电力可以根据原料气体的种类、真空室内的压力等而适当调整，不能一概而论，但优选设为0.1～10kW的范围。

如果为这样的范围的施加电力，则也看不到颗粒的产生，在成膜时产生的热量也为控制内，因此成膜时的膜基板4表面的温度上升所导致的膜基板4的热损害、成膜时的皱褶的产生也没有。另外，膜基板4因热而熔解，在裸的成膜辊间产生大电流的放电而损伤成膜辊自身的可能性也小。

膜基板4的输送速度(线速度)可以根据原料气体的种类、真空室内的压力等而适当调整，但优选设为0.25～100m/min的范围，更优选设为0.5～20m/min的范围。如果线速度为上述范围内，则也难以产生膜基板4的热所引起的皱褶，也可以充分地控制所形成的气体阻隔层5的厚度。

<第2的气体阻隔层>

本发明的气体阻隔层的特征在于，由构成元素的组成或分布状态不同的至少2种气体阻隔层构成。

本发明中，优选在本发明的第1的气体阻隔层上设置涂布方式的聚硅氮烷含有液的涂膜，设置通过照射波长200nm以下的真空紫外光(VUV光)并进行改性处理而形成的第2的气体阻隔层。通过将上述第2的气体阻隔层设置于用CVD法设置的气体阻隔层上，可以从上部用聚硅氮烷的气体阻隔成分填埋残存于气体阻隔层的微小的缺陷，可以进一步提高气体阻隔性和弯曲性，因此优选。

第2的气体阻隔层的厚度优选为1～500nm的范围，更优选为10～300nm的范围。厚度大于1nm时，可以发挥气体阻隔性能，如果为500nm以内，则在致密的氧化硅膜难以出现裂缝。

<聚硅氮烷>

在本发明的第2气体阻隔层中，可以使用上述通式(A)所示的聚硅氮烷。从作为得到的气体阻隔层的膜的致密性的观点出发，特别优选通式(A)中的R¹、R²及R³的全部为氢原子的全氢聚硅氮烷。

第2的气体阻隔层可以通过用CVD法在气体阻隔层上涂布含有聚硅氮烷的涂布液并进行干燥之后、照射真空紫外线而形成。

作为制备含有聚硅氮烷的涂布液的有机溶剂，优选避免使用含有与聚硅氮烷容易地反应的醇系或水分的溶剂。例如可以使用脂肪族烃、脂环式烃、芳香族烃等的烃溶剂、卤代烃溶剂、脂肪族醚、脂环式醚等醚类，具体而言，有戊烷、己烷、环己烷、甲苯、二甲苯、Solvesso、萜烯(タ一ベン)等的烃、二氯甲烷、三氯乙烷等的卤代烃、二丁基醚、二噁烷、四氢呋喃等的醚类等。这些有机溶剂也可以与聚硅氮烷的溶解度、溶剂的蒸发速度等目的一致地选择、混合多种有机溶剂。

含有聚硅氮烷的涂布液中的聚硅氮烷的浓度因气体阻隔层的层厚或涂布液的适用期而不同，优选为0.2～35质量％左右。

为了促进向氧氮化硅的改性，也可以在该涂布液中添加胺催化剂、乙酰丙酮化Pt等的Pt化合物、丙酸Pd等的Pd化合物、乙酰丙酮Rh等的Rh化合物等的金属催化剂。在本发明中，特别优选使用胺催化剂。作为具体的胺催化剂，可列举N，N-二乙基乙醇胺、N，N-二甲基乙醇胺、三乙醇胺、三乙胺、3-吗啉代丙胺、N，N，N’，N’-四甲基-1，3-二氨基丙烷、N，N，N’，N’-四甲基-1，6-二氨基己烷等。

相对于聚硅氮烷的这些催化剂的添加量优选相对于涂布液整体为0.1～10质量％的范围，更优选为0.2～5质量％的范围，进一步优选为0.5～2质量％的范围。通过将催化剂添加量设为该范围，可以避免反应的急剧进行所导致的过剩的硅烷醇形成及膜密度的降低、膜缺陷的增大等。

作为涂布含有聚硅氮烷的涂布液的方法，可以采用任意的适当的方法。作为具体例，例如可列举辊涂法、流涂法、喷墨法、喷涂法、印刷法、浸涂法、流延成膜法、棒涂法、照相凹版印刷法等。

涂膜的厚度可以根据目的适当地设定。例如，涂膜的厚度作为干燥后的厚度优选在50nm～2μm的范围，更优选在70nm～1.5μm的范围，进一步优选在100nm～1μm的范围。

<受激准分子处理>

本发明涉及的第2的气体阻隔层在对含有聚硅氮烷的层照射真空紫外线的工序中，聚硅氮烷的至少一部分被改性为氧氮化硅。

在此，对在真空紫外线照射工序中含有聚硅氮烷的涂膜被改性、成为SiO_xN_y的特定组成的推定机制，以全氢聚硅氮烷为例进行说明。

全氢聚硅氮烷可以用“-(SiH₂-NH)_n-”的组成表示。用SiO_xN_y表示的情况下，为x＝0、y＝1。为了成为x＞0，需要外部的氧源，但其(I)聚硅氮烷涂布液中所含的氧或水分、(II)从涂布干燥过程的气氛中被取入涂膜中的氧或水分、(III)从真空紫外线照射工序中的气氛中被取入涂膜中的氧或水分、臭氧、单重态氧、(IV)利用在真空紫外线照射工序中所施加的热等从基材侧作为除气移动到涂膜中的氧或水分、(V)真空紫外线照射工序在非氧化性气氛下进行的情况下，在从该非氧化性气氛向氧化性气氛移动时，从该气氛被取入涂膜中的氧、水分等成为氧源。

另一方面，关于y，认为与Si的氧化相比，氮化进行的条件非常特殊，因此，基本上1为上限。

另外，从Si、O、N的键的关系来看，基本上x、y在2x+3y≤4的范围。在氧化完全进行的y＝0的状态下，会在涂膜中含有硅烷醇基，有时成为2＜x＜2.5的范围。

对推定为在真空紫外线照射工序中从全氢聚硅氮烷产生氧氮化硅、进而氧化硅的反应机制，以下进行说明。

(1)脱氢、与其相伴的Si-N键的形成

全氢聚硅氮烷中的Si-H键或N-H键认为通过真空紫外线照射引起的激发等比较容易地被切断，在非活性气氛下作为Si-N进行复合(有时形成Si的悬键)。即，不进行氧化而作为SiN_y组成进行固化。该情况下，不产生聚合物主链的切断。Si-H键或N-H键的切断通过催化剂的存在或加热而被促进。被切断的H作为H₂放出到膜外。

(2)水解·脱水缩合引起的Si-O-Si键的形成

全氢聚硅氮烷中的Si-N键利用水被水解，聚合物主链被切断而形成Si-OH。两个Si-OH进行脱水缩合而形成Si-O-Si键并固化。其认为是，为在大气中产生的反应，但在非活性气氛下的真空紫外线照射中，通过照射的热而从基材作为除气产生的水蒸汽成为主要的水分源。水分变得过量时，脱水缩合不完的Si-OH残存，成为SiO_2.1-2.3的组成所示的气体阻隔性低的固化膜。

(3)单重态氧引起的直接氧化、Si-O-Si键的形成

在真空紫外线照射中、在气氛下适当量的氧存在时，形成氧化力非常强的单重态氧。全氢聚硅氮烷中的H或N置换成O而形成Si-O-Si键并固化。认为有时通过聚合物主链的切断而产生键的重组。

(4)真空紫外线照射·激发引起的伴有Si-N键切断的氧化

由于真空紫外线的能量比全氢聚硅氮烷中的Si-N的键合能量高，因此，认为Si-N键被切断，在周围存在氧、臭氧、水等氧源时被氧化而产生Si-O-Si键或Si-O-N键。认为有时通过聚合物主链的切断而产生键的重组。

对含有聚硅氮烷的层实施有真空紫外线照射的层的氧氮化硅的组成的调整可以通过适当组合上述的(1)～(4)的氧化机制并控制氧化状态来进行。

在本发明中的真空紫外线照射工序中，聚硅氮烷层涂膜受到的涂膜面上的该真空紫外线的照度优选为30～200mW/cm²的范围，更优选为50～160mW/cm²的范围。如果为30mW/cm²以上，则不担心改性效率降低，如果为200mW/cm²以下，则在涂膜上不产生磨损，对基材不给予损害，因此优选。

聚硅氮烷层涂膜面的真空紫外线的照射能量优选为200～10000mJ/cm²的范围，更优选为500～5000mJ/cm²的范围。如果为200mJ/cm²以上，则充分进行改性，如果为10000mJ/cm²以下，则不成为过量改性，没有裂缝产生或基材的热变形。

作为真空紫外光源，优选使用稀有气体受激准分子灯。Xe、Kr、Ar及Ne等稀有气体的原子化学性地键合而不产生分子，因此，被称为非活性气体。

但是，通过放电等得到能量的稀有气体的激发原子可以与其它原子键合而制作分子。在稀有气体为氙的情况下，成为

e+Xe→Xe*

Xe*+2Xe→Xe₂*+Xe

Xe₂*→Xe+Xe+hν(172nm)

，在作为被激发了的受激准分子分子的Xe₂*迁移为基底状态时，发出172nm的受激准分子光。

作为受激准分子灯的特征，可列举放射集中于一种波长，需要的光以外几乎不被放射，因此效率高。另外，由于不放射多余的光，因此，可以较低地保持对象物的温度。进而，由于在启动及再启动中不需要时间，因此，可以进行瞬时的点灯点灭。

为了得到受激准分子发光，已知有使用有电介质阻隔放电的方法。电介质阻隔放电是指在两电极间经由透明石英等电介质而配置气体空间、通过对电极施加数10kHz的高频高电压而在气体空间中产生、被称为类似于雷的非常细的微放电的放电，微放电的流光到达管壁(衍生物)时，电荷滞留在电介质表面，因此，微放电消失。

该微放电为在管壁整体扩展、重复生成·消失的放电。因此，产生用肉眼也可以确认的光的闪烁。另外，由于温度非常高的流光局部地直接到达管壁，因此，也有可能加快管壁的劣化。

作为高效率地得到受激准分子发光的方法，除电介质阻隔放电之外，即使无电极电场放电也可以。在容量性键合导致的无电极电场放电中，别名也称为RF放电。灯和电极及其配置基本上可以与电介质阻隔放电相同，但施加于两极间的高频以数MHz使其点灯。无电极电场放电这样可得到空间上或时间上一样的放电，因此，可得到没有闪烁的长寿命的灯。

电介质阻隔放电的情况下，由于微放电仅在电极间产生，因此，为了在整个放电空间中进行放电，外侧的电极覆盖整个外表面，且为了将光取出至外部，必须透过光。

因此，可使用使细的金属线为网状的电极。由于该电极以不遮挡光的方式尽可能使用细的线，因此，在氧气氛中因利用真空紫外光而产生的臭氧等而容易损伤。为了防止该现象，产生使灯的周围、即照射装置内为氮等非活性气体的气氛、设置合成石英的窗而取出照射光的需要。合成石英的窗不仅为高价的消耗品，而且也产生光的损失。

由于双重圆筒型灯的外径为25mm左右，因此，在灯轴的正下和灯侧面至照射面的距离之差不能忽视，照度上产生大的差异。因此，即使将灯密合而排列，也不能得到一样的照度分布。如果做成设置有合成石英的窗的照射装置，则可以使氧气氛中的距离一样，可得到一样的照度分布。

在使用有无电极电场放电的情况下，没必要将外部电极做成网状。仅在灯外面的一部分设置外部电极，辉光放电扩展至整个放电空间。在外部电极中，兼备用通常铝的块制作的光的反射板的电极在灯背面被使用。但是，由于灯的外径与电介质阻隔放电的情况同样地大，因此，为了设为一样的照度分布，需要合成石英。

细管受激准分子灯的最大的特征在于，结构简单。封闭石英管的两端，仅在内部封入用于进行受激准分子发光的气体。

细管灯的管的外径为6nm～12mm左右，当其太粗时，在启动时需要高的电压。

就放电的形态而言，电介质阻隔放电及无电极电场放电均可以使用。就电极的形状而言，与灯连接的面可以为平面，但如果为与灯的曲面一致的形状，则可以将灯紧密地固定，同时，通过电极与灯密合而使放电更稳定。另外，如果用铝使曲面为镜面，则也成为光的反射板。

由于Xe受激准分子灯以单一波长放射波长短的172nm的紫外线，因此，发光效率优异。该光由于氧的吸收系数大，因此，可以以微量的氧以高浓度产生自由基的氧原子种或臭氧。

另外，已知有波长短的172nm的光的能量使有机物的键合解离的能力高。通过该活性氧或臭氧和紫外线放射具有的高的能量，可以在短时间内实现聚硅氮烷层的改性。

因此，与波长185nm、254nm的发出的低压水银灯或等离子体清洗相比，可以缩短伴有高吞吐量的工艺时间或缩小设备面积，进行向容易受到热导致的损害的有机材料或塑料基板等的照射。

受激准分子灯由于光的产生效率高，因此，可以以低的电力投入使其点灯。另外，不发出成为光引起的温度上升的主要原因的长波长的光，在紫外线区域内、即以短波长照射能量，因此，具有抑制解射对象物的表面温度的上升的特征。因此，适于认为容易受到热的影响的PET等挠性膜材料。

在紫外线照射时的反应中需要氧，但由于真空紫外线存在氧引起的吸收，因此，紫外线照射工序中的效率容易降低，所以，真空紫外线的照射优选尽可能在氧浓度低的状态下进行。即，真空紫外线照射时的氧浓度优选设为10～10000ppm的范围，更优选为50～5000ppm的范围，进一步优选为1000～4500ppm的范围。

作为在真空紫外线照射时所使用的、满足照射气氛的气体，优选设为干燥非活性气体，特别是从成本的观点出发，优选设为干燥氮气体。氧浓度的调整可以通过测量向照射库内导入的氧气、非活性气体的流量、改变流量比而进行调整。

<膜基板>

作为形成透明电极2的膜基板4，可以列举例如下述树脂膜等，但并不限定于这些。作为优选使用的膜基板4，可以列举透明树脂膜。

作为树脂膜，可列举例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)等的聚酯；聚乙烯、聚丙烯、玻璃纸、二乙酸纤维素、三乙酸纤维素(TAC)、乙酸丁酸纤维素、乙酸丙酸纤维素(CAP)、乙酸邻苯二甲酸纤维素、硝酸纤维素等的纤维素酯类或它们的衍生物；聚偏氯乙烯、聚乙烯醇、聚乙烯乙烯醇、间规立构聚苯乙烯、聚碳酸酯、降冰片烯树脂、聚甲基戊烯、聚醚酮、聚酰亚胺、聚醚砜(PES)、聚苯醚、聚砜类、聚醚酰亚胺、聚醚酮酰亚胺、聚酰胺、氟树脂、尼龙、聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸类或聚芳酯类、ア一トン(商品名JSR社制)或アペル(商品名三井化学社制)这样的环烯烃系树脂等。

[有机电致发光元件的其它构成要素]

<电极>

本发明的有机电致发光(有机EL元件)具有夹持于由下述的阳极和阴极构成的一对电极的具有有机功能层的发光单元。以下，对该电极，进行详细的说明。

《阳极(透明电极)》

作为有机EL元件中的阳极，优选使用将功函数大的(4eV以上)金属、合金、导电性化合物及它们的混合物作为电极物质的阳极。作为这样的电极物质的具体例，可列举Au、Ag等的金属、CuI、氧化铟锡(Indium Tin Oxide：ITO)、SnO₂、ZnO等导电性透明材料。

另外，可以使用能用IDIXO(In₂O₃-ZnO)等非晶质制作透明导电膜的材料。就阳极而言，可以将这些电极物质通过蒸镀或溅射等方法形成薄膜，用光刻法形成所期望的形状的图案，或者可以在不太需要图案精度的情况下(100μm以上左右)、在上述电极物质的蒸镀或溅射时经由所期望的形状的掩模而形成图案。

或者，在如有机导电性化合物那样使用可涂布的物质的情况下，也可以使用印刷方式、涂敷方式等湿式成膜法。在从该阳极取出发光的情况下，优选使透射率大于10％，另外，作为阳极的薄层电阻优选数百Ω/□以下。进而，膜厚也取决于材料，但在通常10～1000nm、优选10～200nm的范围内选择。

在本发明的有机EL元件中，作为阳极，优选使用图1所示的方式的透明电极2。

如图1所示，透明电极2为从膜基板4侧依次层叠了基底层2a、和在该上部进行了成膜的电极层2b的2层结构。其中，电极层2b为使用银或以银为主要成分的合金构成的层，基底层2a例如为使用含有氮原子的化合物构成的层。

予以说明，透明电极2的透明是指波长550nm下的光透射率为50％以上。

(1)基底层

基底层2a为设置在电极层2b的膜基板4侧的层。作为构成基底层2a的材料，没有特别限定，在由银或以银为主要成分的合金构成的电极层2b的成膜时，只要可以抑制银的凝集即可，可列举例如含有氮原子或硫原子的化合物等。

基底层2a由低折射率材料(折射率低于1.7)构成的情况下，作为其层厚的上限，需要低于50nm，优选低于30nm，进一步优选低于10nm，特别优选低于5nm。通过将层厚设为低于50nm，将光学的损失抑制到最小限。另一方面，作为层厚的下限，需要为0.05nm以上，优选为0.1nm以上，特别优选为0.3nm以上。通过将层厚设为0.05nm以上，可以将基底层2a的成膜设为均匀，将其效果(银的凝集抑制)设为均匀。

基底层2a由高折射率材料(折射率1.7以上)构成的情况下，作为其层厚的上限，没有特别限制，作为层厚的下限，与由上述低折射率材料构成的情况同样。

但是，作为仅基底层2a的功能，如果以可得到均匀的成膜的需要层厚形成，则为充分。

作为基底层2a的成膜方法，可列举：涂布法、喷墨法、涂敷法、浸渍法等的使用湿法的方法、或蒸镀法(电阻加热、EB法等)、溅射法、CVD法等使用干法的方法等。其中，优选应用蒸镀法。

作为构成基底层2a的含有氮原子的化合物，只要是分子内含有氮原子的化合物，就没有特别限定，优选为具有以氮原子为杂原子的杂环的化合物。作为以氮原子为杂原子的杂环，可列举氮丙啶、吖丙因吖丁啶、氮杂环丁二烯(アゼト)、氮杂环戊烷(アゾリジン)、氮杂茂、哌啶(アジナン)、吡啶、高哌啶、吖庚因、咪唑、吡唑、噁唑、噻唑、咪唑啉、吡嗪、吗啉、噻嗪、吲哚、异吲哚、苯并咪唑、嘌呤、喹啉、异喹啉、喹喔啉、邻二氮杂萘、蝶啶、吖啶、咔唑、苯并-C-邻二氮杂萘、卟啉、二氢卟吩、胆碱等。

(2)电极层

电极层2b为使用银或以银为主要成分的合金而构成了的层，为在基底层2a上被成膜了的层。

作为这样的电极层2b的成膜方法，可列举涂布法、喷墨法、涂敷法、浸渍法等的使用湿法的方法、蒸镀法(电阻加热、EB法等)、溅射法、CVD法等的使用干法的方法等。其中，优选应用蒸镀法。

另外，电极层2b的特征在于，通过在基底层2a上进行成膜，即使没有电极层2b成膜后的高温退火处理等，也充分地具有导电性，但可以根据需要在成膜后进行高温退火处理等。

作为构成电极层2b的以银(Ag)为主要成分的合金，可列举例如银镁(AgMg)、银铜(AgCu)、银钯(AgPd)、银钯铜(AgPdCu)、银铟(AgIn)等。

如上的电极层2b可以为将银或以银为主要成分的合金的层根据需要分成多层而层叠了的构成。

进而，该电极层2b优选层厚处于4～9nm的范围内。在层厚比9nm薄的情况下，层的吸收成分或反射成分少，透明电极的透射率变大。另外，在层厚比4nm厚的情况下，可以充分地确保层的导电性。

予以说明，就由如上的基底层2a和在该上部被成膜了的电极层2b构成的层叠结构的透明电极2而言，可以用保护膜覆盖电极层2b的上部，或层叠其它的电极层。该情况下，优选保护膜及其它的电极层以不损害透明电极2的光透过性的方式具有光透过性。

另外，如上的构成的透明电极2例如为在使用含有氮原子的化合物而构成了的基底层2a上设有由银或以银为主要成分的合金构成的电极层2b的构成。由此，在基底层2a的上部将电极层2b进行成膜时，构成电极层2b的银原子与构成基底层2a的含有氮原子的化合物相互作用，在银原子的基底层2a表面的扩散距离减少，银的凝集受到抑制。

在此，一般而言，在以银为主要成分的电极层2b的成膜中，由于以核成长型(Volumer-Weber：VW型)进行薄膜成长，因此，银粒子容易以岛状孤立，层厚薄时，难以得到导电性，薄层电阻值升高。因此，为了确保导电性，需要使层厚变厚，但使层厚变厚时，光透射率降低，因此作为透明电极不适合。

但是，根据透明电极2，在如上所述在基底层2a上抑制银的凝集，因此在由银或以银为主要成分的合金构成的电极层2b的成膜中，以单层成长型(Frank-van der Merwe：FM型)进行薄膜成长。

另外，在此，透明电极2的透明是指波长550nm下的光透射率为50％以上，但用作基底层2a的上述的各材料为与由银或以银为主要成分的合金构成的电极层2b相比光透过性充分良好的膜。另一方面，透明电极2的导电性主要由电极层2b确保。因此，如上所述，由银或以银为主要成分的合金构成的电极层2b成为以更薄的层厚而确保了导电性的电极层，由此可以谋求透明电极2的导电性的提高和光透过性的提高的两立。

《阴极》

阴极(对置电极)6为作为向发光单元3供给电子的阴极(cathode)起作用的电极膜。作为阴极，可使用将功函数小的(4eV以下)金属(称为电子注入性金属)、合金、导电性化合物及它们的混合物作为电极物质的阴极。

作为这样的电极物质的具体例，可列举钠、钠-钾合金、镁、锂、镁/铜混合物、镁/银混合物、镁/铝混合物、镁/铟混合物、铝/氧化铝(Al₂O₃)混合物、铟、锂/铝混合物、稀土金属等。

其中，从对于电子注入性及氧化等的耐久性的方面考虑，优选电子注入性金属和作为与其相比功函数的值大且为稳定的金属的第二金属的混合物、例如镁/银混合物、镁/铝混合物、镁/铟混合物、铝/氧化铝(Al₂O₃)混合物、锂/铝混合物、铝等。

阴极可以通过使这些电极物质利用蒸镀、溅射等的方法形成薄膜来制作。另外，作为阴极的薄层电阻优选为数百Ω/□以下，膜厚通常为10nm～5μm，优选在50～200nm的范围内选择。予以说明，为了使发出了的光透过，只要有机EL元件的阳极或阴极中的任一者为透明或半透明，则发光亮度提高，合适。

另外，在阴极以1～20nm的膜厚制作上述金属之后，在其上制作在阳极的说明中所列举了的导电性透明材料，由此可以制作透明或半透明的阴极，通过应用其可以制作阳极和阴极这两者具有透过性的元件。

予以说明，如果为该有机EL元件100从阴极(对置电极)6侧也取出发出的光h的情况，则可选择上述的导电性材料中的光透过性的良好的导电性材料而构成对置电极6。

<辅助电极>

辅助电极15优选以降低透明电极2的电阻的目的来设置、与透明电极2的电极层2b接触来设置。形成辅助电极15的材料优选金、铂、银、铜、铝等的电阻低的金属。由于这些金属的光透过性低，因此，在没有来自光取出面13a的发出的光h的取出的影响的范围形成图案。

作为这样的辅助电极15的形成方法，可列举蒸镀法、溅射法、印刷法、喷墨法、气溶胶喷射法等。就辅助电极15的线宽度而言，从取出光的开口率的观点出发，优选为50μm以下，就辅助电极15的厚度而言，从导电性的观点出发，优选为1μ以上。

<取出电极>

取出电极16将透明电极2和外部电源进行电连接，作为其材料，没有特别限定，可以优选使用公知的原料，例如可以使用由3层结构构成的MAM电极(Mo/Al·Nd合金/Mo)等的金属膜。

<发光单元>

本发明涉及的发光单元，是指将至少含有后述的各种有机化合物的发光层、空穴传输层、电子传输层等的有机功能层作为主体而构成的发光体(单元)。该发光体被夹持于由阳极和阴极构成的一对电极之间，通过从该阳极供给的空穴(hole)和从阴极供给的电子在该发光体内复合而发光。

本发明中所使用的发光单元3，例如可例示从作为阳极(anode)的透明电极2侧依次层叠了空穴注入层3a/空穴传输层3b/发光层3c/电子传输层3d/电子注入层3e的构成。以下，对各层详细地进行说明。

<发光层>

在本发明中所使用的发光层3c中，含有磷光发光化合物作为发光材料。

该发光层3c为从电极或电子传输层3d注入的电子和从空穴传输层3b注入的空穴复合而进行发光的层，进行发光的部分可以为发光层3c的层内，也可以为发光层3c与进行邻接的层的界面。

作为该发光层3c，如果所含的发光材料满足发光要件，则对其构成没有特别限制。另外，具有相同的发光光谱、发光极大波长的层可以为多层。该情况下，优选在各发光层3c间具有非发光性的中间层(图示略)。

发光层3c的层厚的总和优选在1～100nm的范围内，从可以得到更低的驱动电压方面考虑，更优选为1～30nm的范围内。

予以说明，就发光层3c的层厚的总和而言，在发光层3c间存在非发光性的中间层的情况下，为也包含该中间层的层厚。

在层叠了多层的构成的发光层3c的情况下，作为各个发光层的层厚，优选调整为1～50nm的范围内，进一步更优选调整为1～20nm的范围内。在被层叠了的多个发光层与蓝、绿、红的各自的发光色对应的情况下，对于蓝、绿、红的各发光层的层厚的关系，没有特别限制。

如上的发光层3c可以将后述的发光材料、主体化合物例如通过真空蒸镀法、旋涂法、流延法、LB法、喷墨法等的公知的薄膜形成方法进行成膜而形成。

另外，发光层3c可以将多种发光材料进行混合，另外也可以将磷光发光材料和荧光发光材料(也称为荧光掺杂剂、荧光性化合物)在同一发光层3c中混合而使用。

作为发光层3c的构成，优选含有主体化合物(也称为发光主体等)、发光材料(也称为发光掺杂剂)、由发光材料使其发光。

(1)主体化合物

作为发光层3c中含有的主体化合物，优选室温(25℃)下的磷光发光的磷光量子收率低于0.1的化合物。进一步优选磷光量子收率低于0.01。另外，在发光层3c中含有的化合物中，优选其层中的体积比为50％以上。

作为主体化合物，可以单独使用公知的主体化合物，或可以使用多种。通过使用多种主体化合物，可以调整电荷的移动，可以将有机EL元件100进行高效率化。另外，通过使用多种后述的发光材料，可以将不同的发光掺合，由此可以得到任意的发光色。

作为所使用的主体化合物，可以为以往公知的低分子化合物，也可以为具有重复单元的高分子化合物，还可以为具有乙烯基、环氧基这样的聚合性基团的低分子化合物(蒸镀聚合性发光主体)。

作为公知的主体化合物，优选为具有空穴传输能力、电子传输能力、并且防止发光的长波长化、且高Tg(玻璃化转变温度)的化合物。

在此所说的玻璃化转变点(Tg)，为使用DSC(DifferentialScanning Colorimetry：差示扫描热量法)通过根据JIS K 7121的方法而求出的值。

作为公知的主体化合物的具体例，可以使用以下的文献中所记载的化合物。例如可列举日本特开2010-251675号公报、日本特开2001-257076号公报、同2002-308855号公报、同2001-313179号公报、同2002-319491号公报、同2001-357977号公报、同2002-334786号公报、同2002-8860号公报、同2002-334787号公报、同2002-15871号公报、同2002-334788号公报、同2002-43056号公报、同2002-334789号公报、同2002-75645号公报、同2002-338579号公报、同2002-105445号公报、同2002-343568号公报、同2002-141173号公报、同2002-352957号公报、同2002-203683号公报、同2002-363227号公报、同2002-231453号公报、同2003-3165号公报、同2002-234888号公报、同2003-27048号公报、同2002-255934号公报、同2002-260861号公报、同2002-280183号公报、同2002-299060号公报、同2002-302516号公报、同2002-305083号公报、同2002-305084号公报、同2002-308837号公报等。

(2)发光材料

作为可以在本发明中使用的发光材料，可列举磷光发光性化合物(也称为磷光性化合物、磷光发光材料。)和荧光发光性化合物(也称为荧光性化合物、荧光发光材料。)。

《磷光发光性化合物》

磷光发光性化合物为观测到来自激发三重态的发光的化合物，具体而言，为在室温(25℃)下进行磷光发光的化合物，被定义为磷光量子收率在25℃下为0.01以上的化合物，优选的磷光量子收率为0.1以上。

上述磷光量子收率可以通过第4版实验化学讲座7的分光II的398页(1992年版、丸善)中记载的方法来测定。在溶液中的磷光量子收率可以使用各种溶剂进行测定，但在本发明中使用磷光发光性化合物的情况下，在任意溶剂的任一种中实现上述磷光量子收率(0.01以上)即可。

作为磷光发光性化合物的发光的原理，可列举2种。一种为能量移动型，其在传输载流子的主体化合物上发生载流子的复合而生成主体化合物的激发状态，通过使该能量移动至磷光发光性化合物而得到来自磷光发光性化合物的发光，另一种为载流子捕获型，其磷光发光性化合物成为载流子肼，在磷光发光性化合物上发生载流子的复合，可得到来自磷光发光性化合物的发光。在任一种情况下，磷光发光性化合物的激发状态的能量与主体化合物的激发状态的能量相比低成为条件。

磷光发光性化合物可以从一般的有机EL元件的发光层中所使用的公知的化合物中适当选择而使用的，但优选为含有元素的周期表中第8～10族的金属的络合物系化合物，进一步优选为铱化合物、锇化合物或铂化合物(铂络合物系化合物)或稀土络合物，其中，最优选的是铱化合物。

在本发明中，可以在至少一个发光层3c中含有2种以上的磷光发光性化合物，也可以使发光层3c中的磷光发光性化合物的浓度比在发光层3c的厚度方向变化。

磷光发光性化合物优选相对于发光层3c的总量为0.1体积％以上且低于30体积％。

另外，磷光发光性化合物可以从有机EL元件的发光层中所使用的公知的化合物中适当选择而使用。

作为本发明的磷光发光性化合物的具体例，可以使用日本特开2010-251675号公报中记载的化合物，但并不本发明限定于这些。

《荧光发光性化合物》

作为荧光发光性化合物，可列举：香豆素系色素、吡喃系色素、花青苷系色素、克酮酸系色素、方酸菁系色素、氧代苯并蒽系色素、荧光素系色素、若丹明系色素、吡喃鎓系色素、苝系色素、1，2-二苯乙烯系色素、聚噻吩系色素、或稀土络合物系荧光体等。

<注入层：空穴注入层、电子注入层>

注入层是为了提高驱动电压降低或发光亮度而设置于电极和发光层3c之间的层，详细地记载于“有机EL元件和其工业化最前沿(1998年11月30日NTS社发行)”的第2编第2章“电极材料”(123～166页)，有空穴注入层3a和电子注入层3e。

注入层可以根据需要而设置。如果为空穴注入层3a，则可以在正极和发光层3c或空穴传输层3b之间存在，如果为电子注入层3e，则可以在负极和发光层3c或电子传输层3d之间存在。

空穴注入层3a在日本特开平9-45479号公报、同9-260062号公报、同8-288069号公报等中也记载有其详细，作为具体例，可列举以铜酞菁为代表的酞菁层、以氧化钒为代表的氧化物层、非晶碳层、聚苯胺(人造绿宝石)或使用有聚噻吩等导电性高分子的高分子层等。

电子注入层3e在日本特开平6-325871号公报、同9-17574号公报、同10-74586号公报等中也记载有其详细，具体而言，可列举：以锶或铝等为代表的金属层、以氟化钾为代表的碱金属卤化物层、以氟化镁为代表的碱土金属化合物层、以氧化钼为代表的氧化物层等。本发明的电子注入层3e优选为由极薄的膜构成的层，也取决于原料，但其层厚优选为1nm～10μm的范围内。

<空穴传输层>

空穴传输层3b由具有传输空穴的功能的空穴传输材料构成，从广义来说，空穴注入层3a、电子阻挡层也包含在空穴传输层3b中。空穴传输层3b可以设置单层或多层。

作为空穴传输材料，具有空穴的注入或传输、电子的障碍性的任一种，可以为有机物、无机物的任一种。可列举例如三唑衍生物、噁二唑衍生物、咪唑衍生物、聚芳基烷烃衍生物、吡唑啉衍生物及吡唑啉酮衍生物、亚苯基二胺衍生物、芳基胺衍生物、氨基取代查耳酮衍生物、噁唑衍生物、苯乙烯基蒽衍生物、芴酮衍生物、腙衍生物、1，2-二苯乙烯衍生物、硅氮烷衍生物、苯胺系共聚物、导电性高分子低聚物、特别是噻吩低聚物等。

作为空穴传输材料，可以使用上述的空穴传输材料，但优选使用卟啉化合物、芳香族叔胺化合物及苯乙烯基胺化合物、特别是芳香族叔胺化合物。

作为芳香族叔胺化合物及苯乙烯基胺化合物的代表例，可列举N，N，N’，N’-四苯基-4，4’-二氨基苯基、N，N’-二苯基-N，N’-双(3-甲基苯基)-[1，1’-联苯]-4，4’-二胺(TPD)、2，2-双(4-二-对甲苯基氨基苯基)丙烷、1，1-双(4-二-对甲苯基氨基苯基)环己烷、N，N，N’，N’-四-对甲苯基-4，4’-二氨基联苯、1，1-双(4-二-对甲苯基氨基苯基)-4-苯基环己烷、双(4-二甲基氨基-2-甲基苯基)苯基甲烷、双(4-二-对甲苯基氨基苯基)苯基甲烷、N，N’-二苯基-N，N’-二(4-甲氧基苯基)-4，4’-二氨基联苯、N，N，N’，N’-四苯基-4，4’-二氨基二苯基醚、4，4’-双(二苯基氨基)四联苯、N，N，N-三(对甲苯基)胺、4-(二-对甲苯基氨基)-4’-[4-(二-对甲苯基氨基)苯乙烯基]1，2-二苯乙烯、4-N，N-二苯基氨基-(2-二苯基乙烯基)苯、3-甲氧基-4’-N，N-二苯基氨基1，2-二苯乙烯(スチルベンゼン)、N-苯基咔唑、进而列举美国专利第5061569号说明书中所记载的分子内具有2个稠合芳香族环的物质、例如4，4’-双[N-(1-萘基)-N-苯基氨基]联苯(NPD)、日本特开平4-308688号公报中所记载的三苯胺单元三个星爆型地被连接了的4，4’，4”-三[N-(3-甲基苯基)-N-苯基氨基]三苯胺(MTDATA)等。

进而，也可以使用将这些材料导入于高分子链的、或以这些材料为高分子的主链的高分子材料。另外，p型-Si、p型-SiC等的无机化合物也可以作为空穴注入材料、空穴传输材料来使用。

另外，也可以使用日本特开平11-251067号公报、J.Huang et.al.，Applied Physics Letters，80(2002)，p.139中所记载的、所谓的p型空穴传输材料。在本发明中，从可得到更高效率的发光元件方面考虑，优选使用这些材料。

空穴传输层3b可以通过将上述空穴传输材料例如通过包含真空蒸镀法、旋涂法、流延法、喷墨法的印刷法、LB法等的公知的方法进行薄膜化而形成。对空穴传输层3b的层厚没有特别限制，通常为5nm～5μm左右，优选为5～200nm的范围内。该空穴传输层3b可以为由上述材料的1种或2种以上构成的一层结构。

另外，也可以在空穴传输层3b的材料中掺杂杂质而提高p性。作为其实例，可列举日本特开平4-297076号公报、日本特开2000-196140号公报、同2001-102175号公报、J.Appl.Phys.，95，5773(2004)等中所记载的物质。

这样，提高空穴传输层3b的p性时，可以制作更低消耗电力的元件，因此优选。

<电子传输层>

电子传输层3d由具有传输电子的功能的材料构成，从广义来说，电子注入层3e、空穴阻挡层(图示略)也包含在电子传输层3d中。电子传输层3d可以作为单层结构或多层的层叠结构设置。

在单层结构的电子传输层3d及层叠结构的电子传输层3d中，作为构成邻接于发光层3c的层部分的电子传输材料(兼备空穴阻止材料)，只要具有将从负极注入的电子传达到发光层3c的功能即可。作为这样的材料，可以从以往公知的化合物中选择任意的材料而使用。

可列举例如硝基取代芴衍生物、二苯醌衍生物、硫代吡喃二氧化物衍生物、碳化二亚胺、亚芴基甲烷衍生物、蒽醌二甲烷、蒽酮衍生物及噁二唑衍生物等。进而，在上述噁二唑衍生物中，将噁二唑环的氧原子取代为硫原子的噻二唑衍生物、作为电子吸引基团已知的具有喹喔啉环的喹喔啉衍生物也可以作为电子传输层3d的材料使用。进而也可以使用将这些材料导入于高分子链的、或以这些材料为高分子的主链的高分子材料。

另外，8-羟基喹啉衍生物的金属络合物、例如、三(8-羟基喹啉)铝(Alq₃)、三(5，7-二氯-8-羟基喹啉)铝、三(5，7-二溴-8-羟基喹啉)铝、三(2-甲基-8-羟基喹啉)铝、三(5-甲基-8-羟基喹啉)铝、双(8-羟基喹啉)锌(Znq)等及这些金属络合物的中心金属替换为In、Mg、Cu、Ca、Sn、Ga或Pb的金属络合物也可以用作电子传输层3d的材料。

此外，不含金属的或金属酞菁或它们的末端用烷基或磺酸基等取代的物质也可以优选用作电子传输层3d的材料。另外，也用作发光层3c的材料的二苯乙烯基吡嗪衍生物既可以用作电子传输层3d的材料，与空穴注入层3a、空穴传输层3b同样地，n型-Si、n型-SiC等的无机半导体也可以用作电子传输层3d的材料。

电子传输层3d可以通过将上述材料利用例如包含真空蒸镀法、旋涂法、流延法、喷墨法的印刷法、LB法等公知的方法进行薄膜化而形成。对电子传输层3d的层厚没有特别限制，通常为5nm～5μm左右，优选为5～200nm的范围内。电子传输层3d可以为由上述材料的1种或2种以上构成的一层结构。

另外，也可以在电子传输层3d中掺杂杂质而提高n性。作为其实例，可列举日本特开平4-297076号公报、同10-270172号公报、日本特开2000-196140号公报、同2001-102175号公报、J.Appl.Phys.，95，5773(2004)等中所记载的物质。进而，优选在电子传输层3d中含有钾或钾化合物等。作为钾化合物，可以使用例如氟化钾等。这样，提高电子传输层3d的n性时，可以制作更低消耗电力的元件。

另外，作为电子传输层3d的材料(电子传输性化合物)，可以使用与构成上述的基底层2a的材料同样的材料。其即使为兼备电子注入层3e的电子传输层3d也同样，可以使用与构成上述的基底层2a的材料同样的材料。

<阻挡层：空穴阻挡层、电子阻挡层>

如上所述，阻挡层除有机化合物薄膜的基本构成层之外，根据需要而设置。例如有日本特开平11-204258号公报、同11-204359号公报及“有机EL元件和其工业化最前沿(1998年11月30日NTS社发行)”的237页等中所记载的空穴阻挡(空穴阻止)层。

从广义来说，空穴阻挡层具有电子传输层3d的功能。空穴阻挡层由具有传输电子的功能、并且传输空穴的能力显著地小的空穴阻止材料构成，可以通过传输电子并且阻止空穴来提高电子和空穴的复合概率。另外，可以将电子传输层3d的构成根据需要用作空穴阻挡层。空穴阻挡层优选邻接于发光层3c而设置。

另一方面，从广义来说，电子阻挡层具有空穴传输层3b的功能。电子阻挡层由具有传输空穴的功能、并且进行传输电子的能力显著地小的材料构成，可以通过传输空穴并且阻止电子来提高电子和空穴的复合概率。另外，可以将空穴传输层3b的构成根据需要用作电子阻挡层。作为空穴阻挡层的层厚，优选为3～100nm的范围内，进一步优选为5～30nm的范围内。

<密封材料>

密封材料17覆盖有机EL元件100，也可以用板状(膜状)的密封构件通过粘接剂19固定于膜基板4侧，另外，也可以为密封膜。这样的密封材料17使有机EL元件100中的透明电极2及对置电极6的端子部分暴露、以至少覆盖发光单元3的状态设置。另外，可以在密封材料17中设置电极、以使有机EL元件100的透明电极2及对置电极6的端子部分和该电极导通的方式而构成。

作为板状(膜状)的密封材料17，具体而言，可列举玻璃基板、聚合物基板、金属基板等，可以使这些基板材料进一步制成薄型的膜状而使用。作为玻璃基板，特别可以列举碱石灰玻璃、含有钡·锶的玻璃、铅玻璃、硅酸铝玻璃、硅酸硼玻璃、硅酸钡硼玻璃、石英等。另外，作为聚合物基板，可以列举聚碳酸酯、丙烯酸类、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚醚醚、聚砜等。作为金属基板，可列举包含选自由不锈钢、铁、铜、铝、镁、镍、锌、铬、钛、钼、硅、锗及钽组成的组中的1种以上的金属或合金的金属基板。

其中，从可以将元件进行薄膜化的方面考虑，作为密封材料，可以优选使用使聚合物基板、金属基板形成薄型的膜状的材料。

进而，就形成了膜状的聚合物基板而言，优选用根据JIS K7126-1987的方法所测定的氧透过度为1×10^-3ml/m²·24h·atm以下，用根据JIS K 7129-1992的方法测定的水蒸汽透过度(25±0.5℃、相对湿度(90±2)％RH)为1×10^-3g/m²·24h以下。

另外，如上的基板材料也可以加工成凹板状而用作密封材料17。该情况下，对于上述的基板构件，实施喷砂加工、化学蚀刻加工等的加工、形成凹状。

另外，用于将这样的板状的密封材料17固定于膜基板4侧的粘接剂19，作为用于密封在密封材料17和膜基板4之间夹持的有机EL元件100的密封剂来使用。就这样的粘接剂19而言，具体来说，可以列举丙烯酸系低聚物、甲基丙烯酸系低聚物的具有反应性乙烯基的光固化及热固化型粘接剂、2-氰基丙烯酸酯等的湿气固化型等的粘接剂。

另外，作为这样的粘接剂19，可以列举环氧系等的热及化学固化型(二液混合)。另外，可以列举热熔型的聚酰胺、聚酯、聚烯烃。另外，可以列举阳离子固化型的紫外线固化型环氧树脂粘接剂。

予以说明，构成有机EL元件100的有机材料有时因热处理而劣化。因此，粘接剂19优选从室温至80℃可以粘接固化的粘接剂。另外，也可以使干燥剂分散于粘接剂19中。

粘接剂19向密封材料17和膜基板4的粘接部分的涂布既可以使用市售的分散机，也可以如丝网印刷那样进行印刷。

另外，在板状的密封材料17和膜基板4与粘接剂19之间形成间隙的情况下，在该间隙中优选以气相及液相注入氮、氩等的非活性气体、氟化烃、硅油这样的非活性液体。另外，也可以形成为真空。另外，也可以在内部封入吸湿性化合物。

作为吸湿性化合物，例如可列举金属氧化物(例如氧化钠、氧化钾、氧化钙、氧化钡、氧化镁、氧化铝等)、硫酸盐(例如硫酸钠、硫酸钙、硫酸镁、硫酸钴等)、金属卤化物(例如氯化钙、氯化镁、氟化铯、氟化钽、溴化铈、溴化镁、碘化钡、碘化镁等)、高氯酸类(例如高氯酸钡、高氯酸镁等)等，在硫酸盐、金属卤化物及高氯酸类中，优选使用无水盐。

另一方面，使用密封膜作为密封材料17的情况下，以完全覆盖有机EL元件100中的发光单元3、且使有机EL元件100中的透明电极2及对置电极6的端子部分暴露的状态在膜基板4上设置密封膜。

这样的密封膜使用无机材料、有机材料而构成。特别是设为由水分、氧等具有抑制引起有机EL元件100中的发光单元3的劣化的物质的浸入的功能的材料构成。作为这样的材料，例如可使用氧化硅、二氧化硅、氮化硅等的无机材料。进而，为了改良密封膜的脆弱性，可以与由这些无机材料构成的膜一起使用由有机材料构成的膜来形成层叠结构。

对这些膜的形成方法没有特别限定，可以使用例如真空蒸镀法、溅射法、反应性溅射法、分子束外延法、团簇离子束法、离子镀法、等离子体聚合法、大气压等离子体聚合法、等离子体CVD法、激光CVD法、热CVD法、涂敷法等。

<保护膜、保护板>

予以说明，虽然在此的图示省略，但也可以在与膜基板4之间夹持有机EL元件100及密封材料17而设置保护膜或保护板。该保护膜或保护板用于机械地保护有机EL元件100，特别是在密封材料17为密封膜的情况下，对于有机EL元件100的机械的保护不充分，因此，优选设置这样的保护膜或保护板。

如以上的保护膜或保护板可应用玻璃板、聚合物板、与其相比薄型的聚合物膜、金属板、与其相比薄型的金属膜、或聚合物材料膜、金属材料膜。其中，特别是从轻量且薄膜化这样的方面考虑，优选使用聚合物膜。

<有机EL元件的制造方法>

在此，作为一例，对图1中所示的有机EL元件100的制造方法进行说明。

首先，在膜基板4上涂布分散了平均粒径0.2μm以上的粒子的树脂材料溶液、形成光散射层7。接着，在光散射层7上涂布分散了平均粒径5～70nm的范围内的粒子的树脂材料溶液，制作平滑层1。

接着，在平滑层1上例如以成为1μm以下、优选10～100nm的范围内的层厚的方式通过蒸镀法等的适当的方法形成由含有氮原子的化合物构成的基底层2a。

接着，以成为12nm以下、优选4～9nm的层厚的方式通过蒸镀法等的适当的方法在基底层2a上形成由银(或以银为主要成分的合金)构成的电极层2b，制作作为正极的透明电极2。同时，在透明电极2端部通过蒸镀法等的适当的方法形成与外部电源连接的取出电极16。

接着，在其上将空穴注入层3a、空穴传输层3b、发光层3c、电子传输层3d、电子注入层3e以该顺序进行成膜，形成发光单元3。这些各层的成膜有旋涂法、流延法、喷墨法、蒸镀法、印刷法等，但从容易得到均质的膜、且难以生成针孔等的方面考虑，特别优选真空蒸镀法或旋涂法。进而每层可以应用不同的成膜法。在这些各层的成膜中采用蒸镀法的情况下，其蒸镀条件根据使用的化合物的种类等而不同，一般而言，期望在舟皿加热温度50～450℃、真空度1×10^-6～1×10^-2Pa、蒸镀速度0.01～50nm/秒、基板温度-50～300℃、层厚0.1～5μm的范围内适当选择各条件。

如以上那样形成了发光单元3之后，在其上部通过蒸镀法、溅射法等的适当的成膜法形成作为阴极(负极)的对置电极6。此时，对置电极6由发光单元3相对于透明电极2保持绝缘状态、且以从发光单元3的上方在膜基板4的周边引出端子部分的形状形成图案。由此，可得到有机EL元件100。另外，其后，以使有机EL元件100中的透明电极2(取出电极16)及对置电极6的端子部分暴露了的状态设置至少覆盖发光单元3的密封材料17。

由以上，在膜基板4上可得到所期望的有机EL元件100。在这样的有机EL元件100的制作中，优选用一次的抽真空连贯性地从发光单元3至对置电极6进行制作，但可以中途从真空气氛中取出膜基板4而实施不同的成膜法。此时，在干燥非活性气体气氛下进行操作等顾虑成为必要。

在对这样得到的有机EL元件100施加直流电压的情况下，使作为正极的透明电极2为+的极性，使作为负极的对置电极6为-的极性，施加电压2～40V左右时，可以观测到发光。另外，可以施加交流电压。予以说明，施加的交流的波形可以为任意的。

<有机EL元件的效果>

以上说明的本发明的有机EL元件100的优选的方式为在兼备导电性和光透过性的透明电极2和膜基板4之间设有气体阻隔层5、光散射层7及平滑层1的构成。由此，可以降低透明电极2和膜基板4之间的全反射损失，使发光效率提高。

另外，有机EL元件100为将透明电极2用作阳极(正极)、在其上部设有发光单元3和成为阴极(负极)的对置电极6的构成。因此，在透明电极2和对置电极6之间施加充分的电压而实现有机EL元件100下的高亮度发光，并且可以谋求来自透明电极2侧的发出的光h的取出效率提高引起的高亮度化。进而，也可以谋求用于得到规定亮度的驱动电压的降低引起的发光寿命的提高。

<有机EL元件的用途>

由于上述的各构成的有机EL元件100如上所述为面发光体，因此，可以用作各种发光光源。可列举例如家庭用照明或车内照明等照明装置、钟表或液晶用的背光、招牌广告用照明、信号机的光源、光存储介质的光源、电子照片复印机的光源、光通信处理机的光源、光传感器的光源等，但并不限定于这些，尤其可以在作为与滤色器组合的液晶显示装置的背光、照明用光源的用途中有效地使用。

另外，本发明的有机EL元件100既可以作为照明用或曝光光源那样的1种灯使用，也可以作为投影图像的类型的投影装置、直接视认静止图像或动态图像的类型的显示装置(显示器)使用。该情况下，伴随近年来的照明装置及显示器的大型化，可以利用将设置有机EL元件100的发光面板彼此平面地接合的、所谓的盖瓦将发光面进行大面积化。

作为动画再生用的显示装置使用时的驱动方式可以为简单矩阵(无源矩阵)方式，也可以为有源矩阵方式，任一种都可以。另外，通过使用2种以上具有不同的发光色的本发明的有机EL元件100，可以制作彩色或全彩色显示装置。

以下，作为用途的一例，对照明装置进行说明，接着，对利用盖瓦将发光面进行了大面积化的照明装置进行说明。

<照明装置>

本发明的有机EL元件100可以应用于照明装置。

使用本发明的有机EL元件100的照明装置可以设为在上述的构成的各有机EL元件中具有共振器结构的设计。作为共振器结构构成的有机EL元件100的使用目的，可列举光存储介质的光源、电子照片复印机的光源、光通信处理机的光源、光传感器的光源等，但并不限定于这些。另外，通过使激光震荡，可以在上述用途中使用。

予以说明，本发明的有机EL元件100中所使用的材料实质上可以应用于产生白色的发光的有机EL元件(也称为白色有机EL元件)。例如，也可以利用多种发光材料使多个发光色同时发光而通过混色得到白色发光。作为多个发光色的组合，既可以含有红色、绿色、蓝色的3原色的三个发光极大波长的颜色，也可以为含有蓝色和黄色、蓝绿和橙色等利用了补色的关系的两个发光极大波长的颜色。

另外，用于得到多个发光色的发光材料的组合可以为将由多种磷光或荧光发光的材料多种组合成的材料、由荧光或磷光发光的发光材料、和将来自发光材料的光作为激发光发光的色素材料的组合成的材料的任一种，但在白色有机EL元件中，可以为将发光掺杂剂多种组合而混合的材料。

这样的白色有机EL元件与将各色发光的有机EL元件以阵列状个别地并列配置而得到白色发光的构成不同，有机EL元件自身发白色光。因此，在构成元件的大部分的层的成膜中不需要掩模，可以在一面用蒸镀法、流延法、旋涂法、喷墨法、印刷法等进行成膜，生产率也提高。

另外，作为用于这样的白色有机EL元件的发光层的发光材料，没有特别限制，例如，只要是液晶显示元件中的背光，就以适合于与CF(滤色器)特性相对应的波长范围的方式从上述的金属络合物、公知的发光材料中选择任意的材料而组合并进行白色化即可。

只要使用以上说明的白色有机EL元件，就可以制作实质上产生白色的发光的照明装置。

实施例

以下，列举实施例，对本发明具体地进行说明，但本发明并不限定于这些实施例。予以说明，在实施例中，使用“份”或“％”的表示，但只要没有特殊说明，表示“质量份”或“质量％”。

另外，就平滑层1的平均折射率而言，由单独的原料形成的情况下，为单独的原料的折射率，混合系的情况下，为利用各个原料固有的折射率乘以混合比率的合算值所算出的计算折射率。就光散射层7的粘结剂折射率而言，由单独的原料形成的情况下，为单独的原料的折射率，混合系的情况下，为利用各个原料固有的折射率乘以混合比率的合算值所算出的计算折射率。关于光散射层7的粒子折射率也同样地，由单独的原料形成的情况下，为单独的原料的折射率，混合系的情况下，为利用各个原料固有的折射率乘以混合比率的合算值所算出的计算折射率。光散射层7的平均折射率为利用各个原料固有的折射率乘以混合比率的合算值所算出的计算折射率。

另外，表中的“总厚”表示平滑层1和光散射层7的合计的厚度。另外，表中的“光散射层”的“粒径”表示光散射层中所使用的粒子的平均粒径，使用多个制作的情况下，表示平均粒径大的粒子的平均粒径。

[实施例1]

[发光面板No.1：比较例]

《试样的制作》

(1)膜基板及气体阻隔层的制作

(1-1)膜基板

作为膜基板，使用双轴拉伸聚萘二甲酸乙二醇酯膜(PEN膜、厚度：100μm、宽度：350mm、帝人デユポンフイルム(株)制、商品名“テオネツクスQ65FA”)。

(1-2)基底层的制作

在膜基板的易粘接面上涂布JSR株式会社制UV固化型有机/无机混合硬涂材料OPSTAR Z7501，以干燥后的层厚成为4μm的方式用线棒涂布之后，在干燥条件为80℃、3分钟下干燥后，在空气气氛下使用高压水银灯，以固化条件为1.0J/cm²进行固化，形成基底层(也称为“底漆层”。)。

表示此时的表面粗糙度的最大剖面高度Ra(p)为5nm。

予以说明，表面粗糙度(算术平均粗糙度Ra)使用AFM(原子间力显微镜Atomic Force Microscope：Digital Instruments社制)，由用具有极小的尖端半径的探针的检测器连续测定的凹凸的剖面曲线算出，利用极小的尖端半径的探针将测定方向为30μm的区间内测定3次，由与微细的凹凸的振幅有关的平均的粗糙度求出。

(1-3)第1气体阻隔层的制作

将膜基板安装于CVD装置，在下述的制膜条件(等离子体CVD条件)下在膜基板4上以成为图5所示的各元素剖析的方式以300nm的厚度制作第1气体阻隔层。

该第1气体阻隔层满足以下的性质。

(i)硅原子比率、氧原子比率及碳原子比率在从上述第1气体阻隔层的表面至层厚方向的90％以上的距离区域中具有下述序列的大小关系。

(碳原子比率)＜(硅原子比率)＜(氧原子比率)

(ii)碳分布曲线至少具有两个极值。

(iii)碳分布曲线中的碳原子比率的最大值及最小值之差的绝对值为5at％以上。

(iv)在氧分布曲线中，离膜基板侧的第1气体阻隔层表面最近的氧分布曲线的极大值在该气体阻隔层内的氧分布曲线的极大值中取最大值。

<制膜条件>

原料气体(六甲基二硅氧烷(HMDSO、(CH₃)₆SiO))的供给量：50sccm(Standard Cubic Centimeter per Minute)

氧气(O₂)的供给量：500sccm

真空室内的真空度：3Pa

来自等离子体产生用电源的施加电力：0.8kW

等离子体产生用电源的频率：80kHz

膜的输送速度：0.5～1.66m/min

(1-4)第2气体阻隔层的制作

将全氢聚硅氮烷(アクアミカNN120-10、无催化剂型、AZエレクトロニツクマテリアルズ(株)制)的10质量％二丁基醚溶液设为涂布液。

将上述涂布液用线棒以干燥后的(平均)层厚成为300nm的方式涂布，在温度85℃、湿度55％RH的气氛下处理1分钟而使其干燥，进一步在温度25℃、湿度10％RH(露点温度-8℃)的气氛下保持10分钟，进行除湿处理，形成第2气体阻隔层。

接着，相对于上述形成的聚硅氮烷层，使用下述紫外线装置，在大气压下实施二氧化硅转化处理。

<紫外线照射装置>

装置：株式会社M.D.COM制受激准分子照射装置MODEL：MECL-M-1-200

照射波长：172nm

灯封入气体：Xe

<改性处理条件>

相对于操作台上固定了的形成了聚硅氮烷层的基材，在以下的条件下进行改性处理，形成气体阻隔层。

受激准分子灯光强度：130mW/cm²(172nm)

试样与光源的距离：1mm

台加热温度：70℃

照射装置内的氧浓度：1.0％

受激准分子灯照射时间：5秒

这些第1的气体阻隔层和第2的气体阻隔层的各自的构成元素的组成或分布状态不同。

(2)光散射层及平滑层的制作

(2-1)光散射层的制作

作为基板，将(1)中得到的膜基板切成50×50mm，使用超纯水清洗、用清洁干燥器进行了干燥的基板。

接着，作为光散射层调液，以折射率(np)2.4、平均粒径0.25μm的TiO₂粒子(TAYCA(株)制JR600A)和树脂溶液(APM社制ED230AL(有机无机混合树脂))的固体成分比率成为30vol％/70vol％、乙酸正丙酯和环己酮的溶剂比成为10质量％/90质量％、固体成分浓度成为15质量％的方式、以10ml量的比率进行配方设计。

具体而言，将上述TiO₂粒子和溶剂进行混合，一边在常温下冷却，一边在超声波分散机(SMT社制UH-50)中、在微芯片步骤(SMT社制MS-33mmφ)的标准条件下分散10分钟，制备TiO₂的分散液。

接着，一边将TiO₂分散液以100rpm进行搅拌，每次少量地混合添加上述树脂溶液，添加结束后，提高搅拌速度至500rpm，混合10分钟，得到光散射层涂布液。

其后，用疏水性PVDF 0.45μm过滤器(ワツトマン社制)进行过滤，得到目标的分散液。

将上述分散液通过旋涂(500rpm、30秒)在膜基板上进行旋转涂布之后，进行简单干燥(80℃、2分钟)，进一步进行加热(120℃、60分钟)，形成层厚0.5μm的光散射层。光散射层的粘结剂(树脂)的折射率nb为1.5，粒子折射率np为2.4，平均折射率ns为1.77。

予以说明，在发光面板1中，不进行平滑层1的制作。

(3)阳极(透明电极)的制作

将上述(2)的工序中得到的膜基板与具有宽度20mm×50mm的开口部的掩模重叠，固定于市售的溅射装置的基板架上，将真空槽减压至4×10^-4Pa。接着，将基板向第一真空层移动，导入Ar气体，以RF-100W进行30秒表面处理。

接着，将处理后的基板移至以真空状态设置铟锡氧化物(ITO)靶的第2真空槽，将第2真空槽减压至4×10^-4Pa之后，以DC-500W蒸镀130秒，将ITO进行成膜。这样，制作由20×50mm的图案的ITO构成的透明电极。

(4)发光面板的制作

以下，参照图7，对制作步骤进行说明。将上述(3)中制作的透明电极用作阳极(anode)，且在该阳极上设置发光单元，制作有机EL元件400。而且，使密封材料17与该有机EL元件400粘接，制作发光面板700。予以说明，在图7所示的有机EL元件400中，与图1所示的有机EL元件100大致同样，以下对不同的点进行说明。

(4-1)发光面板的制作

首先，将设置有(3)中制作的透明电极等的膜基板4与在中央部具有宽度30mm×30mm的开口部的掩模重叠，固定于市售的真空蒸镀装置的基板架上。另外，在真空蒸镀装置内的加热舟皿的各自中以最适于各自的层的成膜的量填充构成发光单元3的各材料。予以说明，加热舟皿使用用钨制电阻加热用材料制作的加热舟皿。

接着，将真空蒸镀装置的蒸镀室内减压至真空度4×10^-4Pa，通过将放入有各材料的加热舟皿依次通电并加热，如下所述将各层进行成膜。

首先，作为空穴传输注入材料，在放入有下述结构式所示的α-NPD的加热舟皿中进行通电并加热，将由α-NPD构成的兼备空穴注入层和空穴传输层的空穴传输注入层在透明电极2上进行成膜。此时，蒸镀速度设为0.1～0.2nm/秒，层厚设为20nm。

[化2]

接着，将放入有上述结构式所示的主体材料H-1的加热舟皿和放入有上述结构式所示的磷光发光性化合物Ir-1的加热舟皿分别独立地通电，将由主体材料H-1和磷光发光性化合物Ir-1构成的发光层3c在空穴传输注入层3f上进行成膜。此时，以蒸镀速度成为主体材料H-1：磷光发光性化合物Ir-1＝100∶6的方式调节加热舟皿的通电。另外，层厚设为30nm。

接着，作为空穴阻止材料，在放入有下述结构式所示的BAlq的加热舟皿中进行通电并加热，将由BAlq构成的空穴阻挡层3g在发光层3c上进行成膜。此时，蒸镀速度设为0.1～0.2nm/秒，层厚设为10nm。

其后，作为电子传输材料，将放入有上述结构式所示的D-1的加热舟皿和放入有氟化钾的加热舟皿分别独立地通电，将由D-1和氟化钾构成的电子传输层3d在空穴阻挡层3g上进行成膜。此时，以蒸镀速度成为D-1∶氟化钾＝75∶25的方式调节加热舟皿的通电。另外，层厚设为30nm。

接着，作为电子注入材料，在放入有氟化钾的加热舟皿中进行通电并加热，将由氟化钾构成的电子注入层3e在电子传输层3d上进行成膜。此时，蒸镀速度设为0.01～0.02nm/秒，层厚设为1nm。

其后，将成膜至电子注入层3e的膜基板4向安装有放入有铝(Al)的钨制的电阻加热舟皿的第2真空槽仍旧保持真空状态而转移。与以与正极正交的方式配置的具有宽度20mm×50mm的开口部的掩模重叠而固定。接着，在处理室内，以成膜速度0.3～0.5nm/秒将由层厚100nm的Al构成的反射性的对置电极6作为负极进行成膜。

其后，将有机EL元件400用由大小40×40mm、厚度700μm、中央部34×34mm的深度350μm的玻璃基板构成的密封材料17覆盖，在包围有机EL元件400的状态下、在密封材料17和膜基板4之间填充粘接剂19(密封材料)。作为粘接剂19，使用环氧系光固化型粘接剂(东亚合成社制ラツクストラツクLC0629B)。对于在密封材料17和膜基板4之间填充的粘接剂19，从玻璃基板(密封材料17)侧照射UV光，使粘接剂19固化，将有机EL元件400进行密封。

予以说明，在有机EL元件400的形成中，在各层的形成中使用蒸镀掩模，将5cm×5cm的膜基板4的中央的2.0cm×2.0cm设为发光区域A，在发光区域A的整个周长设置宽度1.5cm的非发光区域B。另外，作为阳极(正极)的透明电极2和作为阴极(负极)的对置电极6在利用至空穴注入层3a～电子注入层3e的发光单元3绝缘的状态下、以在膜基板4的周围引出端子部分的形状形成。

如以上那样，在图7中，在膜基板4上设置有机EL元件400，将其用密封材料17和粘接剂19进行密封，制作发光面板700(发光面板No.1)。

[发光面板No.2：比较例]

(1)膜基板及气体阻隔层的制作

关于发光面板No.2，使用与发光面板No.1同样的膜基板，同样地进行至上述(1-1)～(1-3)的制作工序。

(1-4)第2气体阻隔层的制作

将全氢聚硅氮烷(アクアミカNN120-10、无催化剂型、AZエレクトロニツクマテリアルズ(株)制)的10质量％二丁基醚溶液作为涂布液，用线棒以干燥后的(平均)层厚成为300nm的方式涂布，在温度85℃、湿度55％RH的气氛下处理1分钟并使其干燥，进一步在温度25℃、湿度10％RH(露点温度-8℃)的气氛下保持10分钟，进行除湿处理，形成聚硅氮烷层。

接着，相对于上述形成的聚硅氮烷层，将下述紫外线装置设置在真空室内，将装置内的压力调整为表1所示的值，实施二氧化硅转化处理。

<紫外线照射装置>

装置：株式会社M.D.COM制受激准分子照射装置MODEL：MECL-M-1-200

照射波长：172nm

灯封入气体：Xe

<改性处理条件>

相对于可动台上固定了的形成了聚硅氮烷层的膜基板，在以下的条件下进行改性处理，形成第2气体阻隔层。

受激准分子灯光强度：130mW/cm²(172nm)

试样和光源的距离：1mm

台加热温度：70℃

照射装置内的氧浓度：1.0％

受激准分子灯照射时间：5秒

这些第1的气体阻隔层和第2的气体阻隔层的各自的构成元素的组成或分布状态不同。

关于发光面板No.2，不进行发光面板No.1的上述(2)的制作光散射层的工序，关于上述(3)～(5)的工序，与发光面板No.1同样地进行，制作发光面板。

[发光面板No.3：实施例]

(1)膜基板及气体阻隔层的制作

关于发光面板No.3，使用与发光面板No.2同样的膜基板，同样地进行发光面板No.2的(1-1)～(1-4)的处理。

(2)光散射层及平滑层的制作

(2-1)光散射层的制作

关于发光面板No.3，与发光面板No.2同样地，不进行(2-1)的处理，不制作光散射层。

(2-2)平滑层的制作

接着，作为平滑层调液，将树脂溶液(APM社制ED230AL(有机无机混合树脂))以溶剂比在20质量％/30质量％/50质量％的乙酸正丙酯和环己酮和甲苯中成为固体成分浓度20质量％的方式、以10ml量的比率进行配方设计。

具体而言，一边以100rpm搅拌溶剂，一边各少量混合添加树脂，添加结束后，提高搅拌速度至500rpm，混合10分钟，得到平滑层涂布液。

其后，用疏水性PVDF 0.45μm过滤器(ワツトマン社制)进行过滤，得到目标的分散液。

在将上述分散液通过旋涂(500rpm、30秒)在光散射层上进行旋转涂布之后，进行简单干燥(80℃、2分钟)，进一步进行加热(120℃、30分钟)，形成层厚0.7μm的平滑层。

予以说明，就平滑层的平均折射率nf而言，在25℃的气氛下照射来自发光单元的发出的光的发光极大波长中的最短的发光极大波长的光线，使用阿贝折射率计(ATAGO社制、DR-M2)进行测定，为1.5。

另外，测定表面粗糙度(算术平均粗糙度Ra)，结果为Ra＝5nm。

予以说明，就表面粗糙度(算术平均粗糙度Ra)而言，与上述基底层同样地，使用AFM(原子间力显微镜Atomic Force Microscope：Digital Instruments社制)，由用具有极小的尖端半径的探针的检测器连续测定的凹凸的剖面曲线算出，利用极小的尖端半径的探针测定3次测定方向为30μm的区间内，由与微细的凹凸的振幅有关的平均的粗糙度求出。在以下的发光面板中，全部同样地求出表面粗糙度(算术平均粗糙度Ra)。

关于发光面板No.3，与发光面板No.1的上述(3)～(5)的处理同样地进行，制作发光面板。

[发光面板No.4：实施例]

(1)膜基板及气体阻隔层的制作

关于发光面板No.4，使用与发光面板No.2同样的膜基板，同样地进行发光面板No.2的(1-1)～(1-4)的制作工序。

(2)光散射层及平滑层的制作

(2-1)光散射层的制作

作为基板，将(1)中得到的膜基板切成50mm×50mm，使用超纯水清洗、用清洁干燥器进行了干燥的基板。

接着，作为光散射层调液，以折射率(np)2.4、平均粒径0.5μm的TiO₂粒子(TAYCA(株)制JR600A)和树脂溶液(APM社制ED230AL(有机无机混合树脂))的固体成分比率成为30vol％/70vol％、乙酸正丙酯和环己酮的溶剂比成为10质量％/90质量％、固体成分浓度成为9质量％的方式、以10ml量的比率进行配方设计。

具体而言，将上述TiO₂粒子和溶剂进行混合，一边在常温下冷却，一边用超声波分散机(SMT社制UH-50)在微芯片步骤(SMT社制MS-33mmφ)的标准条件下施加10分钟分散，制作TiO₂的分散液。

接着，一边将TiO₂分散液以100rpm进行搅拌，一边各少量混合添加树脂，添加结束后，提高搅拌速度至500rpm，混合10分钟，得到光散射层涂布液。

其后，用疏水性PVDF 0.75μm过滤器(ワツトマン社制)进行过滤，得到目标的分散液。

将上述分散液通过旋涂(500rpm、30秒)在膜基板上进行旋转涂布之后，进行简单干燥(80℃、2分钟)，进一步进行加热(120℃、60分钟)，形成层厚0.3μm的光散射层。光散射层的粘结剂(树脂)的折射率nb为1.5，粒子折射率np为2.4，平均折射率ns为1.77。

(2-2)平滑层的制作

接着，作为平滑层调液，将树脂溶液(APM社制ED230AL(有机无机混合树脂))以溶剂比在20质量％/30质量％/50质量％的乙酸正丙酯和环己酮和甲苯中成为固体成分浓度9质量％的方式、以10ml量的比率进行配方设计。

具体而言，一边以100rpm搅拌溶剂，一边各少量混合添加树脂，添加结束后，提高搅拌速度至500rpm，混合10分钟，得到平滑层涂布液。

其后，用疏水性PVDF 0.45μm过滤器(ワツトマン社制)进行过滤，得到目标的分散液。

将上述分散液通过旋涂(500rpm、30秒)在光散射层上进行旋转涂布之后，进行简单干燥(80℃、2分钟)，进一步进行加热(120℃、30分钟)，形成层厚0.3μm的平滑层。

予以说明，就平滑层的平均折射率nf而言，在25℃的气氛下照射来自发光单元的发出的光的发光极大波长中的最短的发光极大波长的光线，使用阿贝折射率计(ATAGO社制、DR-M2)进行测定，为1.5。

另外，测定表面粗糙度(算术平均粗糙度Ra)，结果为Ra＝100nm。

关于发光面板No.4，与发光面板No.1的上述(3)～(5)的制作工序同样地进行，制作发光面板。

[发光面板No.5：实施例]

(1)膜基板及气体阻隔层的制作

关于发光面板No.5，使用与发光面板No.2同样的膜基板，同样地进行发光面板No.2的(1-1)～(1-4)的制作工序。

(2)光散射层及平滑层的制作

(2-1)光散射层的制作

关于发光面板No.5，与发光面板No.1同样地进行(2-1)的处理，形成层厚0.5μm的光散射层。光散射层的粘结剂(树脂)的折射率nb为1.5，粒子折射率np为2.4，平均折射率ns为1.77。

(2-2)平滑层的制作

关于发光面板No.5，与发光面板No.3同样地进行(2-2)的处理，形成层厚0.7μm的平滑层。

予以说明，就平滑层的平均折射率nf而言，在25℃的气氛下照射来自发光单元的发出的光的发光极大波长中的最短的发光极大波长的光线，使用阿贝折射率计(ATAGO社制、DR-M2)进行测定，为1.5。

另外，测定表面粗糙度(算术平均粗糙度Ra)，结果为Ra＝5nm。

关于发光面板No.5，与发光面板No.1的上述(3)～(5)的制作工序同样地进行，制作发光面板。

[发光面板No.6：实施例]

(1)膜基板及气体阻隔层的制作

关于发光面板No.6，使用与发光面板No.2同样的膜基板，同样地进行发光面板No.2的(1-1)～(1-4)的制作工序。

(2)光散射层及平滑层的制作

(2-1)光散射层的制作

作为基板，将(1)中得到的膜基板切成50mm×50mm，使用超纯水清洗、用清洁干燥器进行了干燥的基板。

接着，作为光散射层调液，加入平均粒径0.02μm的纳米TiO₂分散液(TAYCA(株)制HDT-760T)和树脂溶液(APM社制ED230AL(有机无机混合树脂))的固体成分比率为34vol％/66vol％且进行了调整的溶液、折射率1.5、平均粒径0.1μm的SiO₂粒子(界化学工业社制Sciqas)和树脂溶液(APM社制ED230AL(有机无机混合树脂))，以固体成分比率成为10vol％/90vol％、乙酸正丙酯和环己酮的溶剂比成为10质量％/90质量％、固体成分浓度成为15质量％的方式、以10ml量的比率进行配方设计。

具体而言，将上述TiO₂粒子和溶剂进行混合，一边在常温下冷却，一边用超声波分散机(SMT社制UH-50)在微芯片步骤(SMT社制MS-33mmφ)的标准条件下分散10分钟，制备TiO₂的分散液。

接着，一边将TiO₂分散液以100rpm进行搅拌，各少量混合添加上述树脂溶液，添加结束后，提高搅拌速度至500rpm，混合10分钟，得到光散射层涂布液。

其后，用疏水性PVDF 0.45μm过滤器(ワツトマン社制)进行过滤，得到目标的分散液。

将上述分散液通过旋涂(500rpm、30秒)在膜基板上进行旋转涂布之后，进行简单干燥(80℃、2分钟)，进一步进行加热(120℃、60分钟)，形成层厚0.5μm的光散射层。光散射层的粘结剂(树脂)的折射率nb为1.8，粒子折射率np为1.5，平均折射率ns为1.77。

(2-2)平滑层的制作

接着，作为平滑层调液，以平均粒径0.02μm的纳米TiO₂分散液(TAYCA(株)制HDT-760T)和树脂溶液(APM社制ED230AL(有机无机混合树脂))的固体成分比率成为39vol％/61vol％、乙酸正丙酯和环己酮和甲苯的溶剂比成为20质量％/30质量％/50质量％、固体成分浓度成为20质量％的方式、以10ml量的比率进行配方设计。

具体而言，将上述纳米TiO₂分散液和溶剂进行混合，一边以100rpm进行搅拌，一边各少量混合添加树脂，添加结束后，提高搅拌速度至500rpm，混合10分钟，得到平滑层涂布液。

其后，用疏水性PVDF 0.45μm过滤器(ワツトマン社制)进行过滤，得到目标的分散液。

将上述分散液通过旋涂(500rpm、30秒)在光散射层上进行旋转涂布之后，进行简单干燥(80℃、2分钟)，进一步进行加热(120℃、30分钟)，形成层厚0.7μm的平滑层。

予以说明，就平滑层的折射率nf而言，在25℃的气氛下照射来自发光单元的发出的光的发光极大波长中的最短的发光极大波长的光线，使用阿贝折射率计(ATAGO社制、DR-M2)进行测定，为1.85。

另外，测定表面粗糙度(算术平均粗糙度Ra)，结果为Ra＝5nm。

关于发光面板No.6，与发光面板No.1的上述(3)～(5)的工序同样地进行，制作发光面板。

[发光面板No.7：实施例]

(1)膜基板及气体阻隔层的制作

关于发光面板No.7，使用与发光面板No.2同样的膜基板，同样地进行发光面板No.2的(1-1)～(1-4)的处理。

(2)光散射层及平滑层的制作

(2-1)光散射层的制作

作为基板，将(1)中得到的膜基板切成50mm×50mm，使用超纯水清洗、用清洁干燥器进行了干燥的基板。

接着，作为光散射层调液，加入平均粒径0.02μm的纳米TiO₂分散液(TAYCA(株)制HDT-760T)和树脂溶液(APM社制ED230AL(有机无机混合树脂))的固体成分比率为22vol％/78vol％且进行了调整的溶液、折射率(np)2.4、平均粒径0.25μm的TiO₂粒子(TAYCA(株)制JR600A)和树脂溶液(APM社制ED230AL(有机无机混合树脂))，以固体成分比率成为10vol％/90vol％、乙酸正丙酯和环己酮的溶剂比成为10质量％/90质量％、固体成分浓度成为15质量％的方式、以10ml量的比率进行配方设计。

具体而言，将上述TiO₂粒子和溶剂进行混合，一边在常温下冷却，一边用超声波分散机(SMT社制UH-50)在微芯片步骤(SMT社制MS-33mmφ)的标准条件下分散10分钟，制备TiO₂的分散液。

接着，一边将TiO₂分散液以100rpm进行搅拌，一边各少量混合添加树脂，添加结束后，提高搅拌速度至500rpm，混合10分钟，得到光散射层涂布液。

其后，用疏水性PVDF 0.45μm过滤器(ワツトマン社制)进行过滤，得到目标的分散液。

将上述分散液通过旋涂(500rpm、30秒)在膜基板上进行旋转涂布之后，进行简单干燥(80℃、2分钟)，进一步进行加热(120℃、60分钟)，形成层厚0.5μm的光散射层。光散射层的粘结剂(树脂)的折射率nb为1.7，粒子折射率np为2.4，平均折射率ns为1.77。

(2-2)平滑层的制作

关于发光面板No.7，与发光面板No.6的上述(2-2)的工序同样地进行，形成层厚0.7μm的平滑层。

予以说明，就平滑层的折射率nf而言，在25℃的气氛下照射来自发光单元的发出的光的发光极大波长中的最短的发光极大波长的光线，使用阿贝折射率计(ATAGO社制、DR-M2)进行测定，为1.85。

另外，测定表面粗糙度(算术平均粗糙度Ra)，结果为Ra＝5nm。

关于发光面板No.7，与发光面板No.1的上述(3)～(5)的工序同样地进行，制作发光面板。

[发光面板No.8：实施例]

(1)膜基板及气体阻隔层的制作

关于发光面板No.8，使用与发光面板No.2同样的膜基板，同样地进行发光面板No.2的(1-1)～(1-4)的制作工序。

(2)光散射层及平滑层的制作

(2-1)光散射层的制作

关于发光面板No.8，与发光面板No.1同样地进行(2-1)的制作工序，形成层厚0.5μm的光散射层。光散射层的粘结剂(树脂)的折射率nb为1.5，粒子折射率np为2.4，平均折射率ns为1.77。

(2-2)平滑层的制作

关于发光面板No.8，与发光面板No.6的上述(2-2)的制作工序同样地进行，形成层厚0.7μm的平滑层。

予以说明，就平滑层的折射率nf而言，在25℃的气氛下照射来自发光单元的发出的光的发光极大波长中的最短的发光极大波长的光线，使用阿贝折射率计(ATAGO社制、DR-M2)进行测定，为1.85。

另外，测定表面粗糙度(算术平均粗糙度Ra)，结果为Ra＝5nm。

关于发光面板No.8，与发光面板No.1的上述(3)～(5)的工序同样地进行，制作发光面板。

[发光面板No.9：实施例]

(1)膜基板及气体阻隔层的制作

关于发光面板No.9，使用与发光面板No.2同样的膜基板，同样地进行发光面板No.2的(1-1)～(1-4)的制作工序。

(2)光散射层及平滑层的制作

(2-1)光散射层的制作

关于发光面板No.9，与发光面板No.1同样地进行(2-1)的制作工序，形成层厚0.5μm的光散射层。光散射层的粘结剂(树脂)的折射率nb为1.5，粒子折射率np为2.4，平均折射率ns为1.77。

(2-2)平滑层的制作

关于发光面板No.9，与发光面板No.6的上述(2-2)的制作工序同样地进行，形成层厚0.7μm的平滑层。

予以说明，就平滑层的折射率nf而言，在25℃的气氛下照射来自发光单元的发出的光的发光极大波长中的最短的发光极大波长的光线，使用阿贝折射率计(ATAGO社制、DR-M2)进行测定，为1.85。

另外，测定表面粗糙度(算术平均粗糙度Ra)，结果为Ra＝5nm。

关于发光面板No.9，与发光面板No.1的上述(3)～(5)的工序同样地进行，制作发光面板。

[发光面板No.10：实施例]

(1)膜基板及气体阻隔层的制作

关于发光面板No.10，使用与发光面板No.2同样的膜基板，同样地进行发光面板No.2的(1-1)～(1-4)的制作工序。

(2)光散射层及平滑层的制作

(2-1)光散射层的制作

作为基板，将(1)中得到的膜基板切成50mm×50mm，使用超纯水清洗、用清洁干燥器进行了干燥的基板。

接着，作为光散射层调液，以折射率(np)2.4、平均粒径0.5μm的TiO₂粒子(TAYCA(株)制JR600A)和树脂溶液(APM社制ED230AL(有机无机混合树脂))的固体成分比率成为30vol％/70vol％、乙酸正丙酯和环己酮的溶剂比成为10质量％/90质量％、固体成分浓度成为15质量％的方式、以10ml量的比率进行配方设计。

具体而言，将上述TiO₂粒子和溶剂进行混合，一边在常温下冷却，一边用超声波分散机(SMT社制UH-50)在微芯片步骤(SMT社制MS-33mmφ)的标准条件下施加10分钟分散，制作TiO₂的分散液。

接着，一边将TiO₂分散液以100rpm进行搅拌，一边各少量混合添加树脂，添加结束后，提高搅拌速度至500rpm，混合10分钟，得到光散射层涂布液。

其后，用疏水性PVDF 0.45μm过滤器(ワツトマン社制)进行过滤，得到目标的分散液。

将上述分散液通过旋涂(1500rpm、30秒)在膜基板上进行旋转涂布之后，进行简单干燥(80℃、2分钟)，进一步进行加热(120℃、60分钟)，形成层厚0.3μm的光散射层。光散射层的粘结剂(树脂)的折射率nb为1.5，粒子折射率np为2.4，平均折射率ns为1.77。

(2-2)平滑层的制作

关于发光面板No.10，进行与发光面板No.3的(2-2)同样的处理，以表1所示的层厚0.7μm、表面粗糙度(算术平均粗糙度Ra)成为Ra＝50nm的方式形成平滑层。

予以说明，就平滑层的平均折射率nf而言，在25℃的气氛下照射来自发光单元的发出的光的发光极大波长中的最短的发光极大波长的光线，使用阿贝折射率计(ATAGO社制、DR-M2)进行测定，为1.5。

关于发光面板No.10，与发光面板No.1的上述(3)～(5)的制作工序同样地进行，制作发光面板。

[发光面板No.11]

(1)膜基板及气体阻隔层的制作

关于发光面板No.11，使用与发光面板No.2同样的膜基板，同样地进行发光面板No.2的(1-1)～(1-4)的制作工序。

(2)光散射层及平滑层的制作

(2-1)光散射层的制作

关于发光面板No.11，与发光面板No.1同样地进行(2-1)的处理，形成层厚0.5μm的光散射层。光散射层的粘结剂(树脂)的折射率nb为1.5，粒子折射率np为2.4，平均折射率ns为1.77。

(2-2)平滑层的制作

接着，作为平滑层调液，以平均粒径0.02μm的氧化锆溶胶(日产化学工业社制OZ-S30M)和树脂溶液(APM社制ED230AL(有机无机混合树脂))的固体成分比率成为30vol％/70vol％、乙酸正丙酯和环己酮和甲苯的溶剂比成为20质量％/30质量％/50质量％、固体成分浓度成为20质量％的方式、以10ml量的比率进行配方设计。

具体而言，将上述纳米TiO₂分散液和溶剂进行混合，一边以100rpm进行搅拌一边各少量混合添加树脂，添加结束后，提高搅拌速度至500rpm，混合10分钟，得到平滑层涂布液。

其后，用疏水性PVDF 0.45μm过滤器(ワツトマン社制)进行过滤，得到目标的分散液。

将上述分散液通过旋涂(500rpm、30秒)在光散射层上进行旋转涂布之后，进行简单干燥(80℃、2分钟)，进一步进行加热(120℃、30分钟)，形成层厚0.7μm的平滑层。

予以说明，就平滑层的平均折射率nf而言，在25℃的气氛下照射来自发光单元的发出的光的发光极大波长中的最短的发光极大波长的光线，使用阿贝折射率计(ATAGO社制、DR-M2)进行测定，为1.65。

另外，测定表面粗糙度(算术平均粗糙度Ra)，结果为Ra＝5nm。

关于发光面板No.11，与发光面板No.1的上述(3)～(5)的制作工序同样地进行，制作发光面板。

[发光面板No.12]

(1)膜基板及气体阻隔层的制作

关于发光面板No.12，使用与发光面板No.2同样的膜基板，同样地进行发光面板No.2的(1-1)～(1-4)的处理。

(2)光散射层及平滑层的制作

(2-1)光散射层的制作

作为基板，将(1)中得到的膜基板切成50mm×50mm，使用超纯水清洗、用清洁干燥器进行了干燥的基板。

接着，作为光散射层调液，以折射率(np)1.7、平均粒径0.1μm的氧化镁粒子(界化学工业(株)制SMO系列)和树脂溶液(APM社制ED230AL(有机无机混合树脂))的固体成分比率为30vol％/70vol％且进行了调整的溶液、乙酸正丙酯和环己酮的溶剂比成为10质量％/90质量％、固体成分浓度成为15质量％的方式、以10ml量的比率进行配方设计。

具体而言，将上述TiO₂粒子和溶剂进行混合，一边在常温下冷却，一边用超声波分散机(SMT社制UH-50)在微芯片步骤(SMT社制MS-33mmφ)的标准条件下分散10分钟，制备TiO₂的分散液。

接着，一边将TiO₂分散液以100rpm进行搅拌，一边各少量混合添加树脂，添加结束后，提高搅拌速度至500rpm，混合10分钟，得到光散射层涂布液。

其后，用疏水性PVDF 0.45μm过滤器(ワツトマン社制)进行过滤，得到目标的分散液。

将上述分散液通过旋涂(500rpm、30秒)在膜基板上进行旋转涂布之后，进行简单干燥(80℃、2分钟)，进一步进行加热(120℃、60分钟)，形成层厚0.5μm的光散射层。光散射层的粘结剂(树脂)的折射率nb为1.5，粒子折射率np为1.7，平均折射率ns为1.56。

(2-2)平滑层的制作

关于发光面板No.12，与发光面板No.6的上述(2-2)的工序同样地进行，形成层厚0.7μm的平滑层。

予以说明，就平滑层的折射率nf而言，在25℃的气氛下照射来自发光单元的发出的光的发光极大波长中的最短的发光极大波长的光线，使用阿贝折射率计(ATAGO社制、DR-M2)进行测定，为1.85。

另外，测定表面粗糙度(算术平均粗糙度Ra)，结果为Ra＝5nm。

关于发光面板No.12，与发光面板No.1的上述(3)～(5)的工序同样地进行，制作发光面板。

[发光面板No.13]

(1)膜基板及气体阻隔层的制作

关于发光面板No.13，使用与发光面板No.2同样的膜基板，同样地进行发光面板No.2的(1-1)～(1-4)的处理。

(2)光散射层及平滑层的制作

(2-1)光散射层的制作

作为基板，将(1)中得到的膜基板切成50mm×50mm，使用超纯水清洗、用清洁干燥器进行了干燥的基板。

接着，作为光散射层调液，以折射率(np)1.7、平均粒径0.1μm的氧化镁粒子(界化学工业(株)制SMO系列)和树脂溶液(APM社制ED230AL(有机无机混合树脂))的固体成分比率为50vol％/50vol％且进行了调整的溶液、乙酸正丙酯和环己酮的溶剂比成为10质量％/90质量％、固体成分浓度成为15质量％的方式、以10ml量的比率进行配方设计。

具体而言，将上述TiO₂粒子和溶剂进行混合，一边在常温下冷却，一边用超声波分散机(SMT社制UH-50)在微芯片步骤(SMT社制MS-33mmφ)的标准条件下分散10分钟，制备TiO₂的分散液。

接着，一边将TiO₂分散液以100rpm进行搅拌，一边各少量混合添加树脂，添加结束后，提高搅拌速度至500rpm，混合10分钟，得到光散射层涂布液。

其后，用疏水性PVDF 0.45μm过滤器(ワツトマン社制)进行过滤，得到目标的分散液。

将上述分散液通过旋涂(500rpm、30秒)在膜基板上进行旋转涂布之后，进行简单干燥(80℃、2分钟)，进一步进行加热(120℃、60分钟)，形成层厚0.5μm的光散射层。光散射层的粘结剂(树脂)的折射率nb为1.5，粒子折射率np为1.7，平均折射率ns为1.6。

(2-2)平滑层的制作

关于发光面板No.13，与发光面板No.6的上述(2-2)的工序同样地进行，形成层厚0.7μm的平滑层。

予以说明，就平滑层的折射率nf而言，在25℃的气氛下照射来自发光单元的发出的光的发光极大波长中的最短的发光极大波长的光线，使用阿贝折射率计(ATAGO社制、DR-M2)进行测定，为1.85。

另外，测定表面粗糙度(算术平均粗糙度Ra)，结果为Ra＝5nm。

关于发光面板No.13，与发光面板No.1的上述(3)～(5)的工序同样地进行，制作发光面板。

[表1]

[实施例2]

(6)评价

使用得到的发光面板(照明装置)No.1～13来进行下述的评价。

(6-1)全光束

使用积分球测定一定电流中的光束。具体而言，以20A/m²的定电流密度测定全光束，将相对于发光面板No.2的相对值示于表2。

(6-2)高温·高湿气氛下的保存性试验

将得到的发光面板No.1～13在温度60℃/相对湿度90％RH气氛下保存，观察发光状态。具体而言，在试验开始前进行比较，经过500小时后，观察发光面积的减少(收缩)的进行，将结果示于表2。予以说明，将发光面积的端部收缩了100μm以上的情况作为有收缩，将低于其的情况作为无收缩。

(6-3)通电试验

对于得到的发光面板No.1～13，使用五个各发光面板，以一定电流(100A/m²)驱动，进行连续通电试验。将在初期亮度减半前短路了的发光面板的数示于表2。

[表2]

由表2得知：作为本发明的实施例的发光面板No.3，与比较例的发光面板No.1及2相比，短路了的比例低。另外得知：含有作为本发明的实施例的发光面板No.4～13的各发光面板在全光束及通电试验的全部中，与比较例相比优异。另外，就发光面板No.1～13而言，在高温·高湿气氛下的保存性试验中全部看不到收缩。因此，得知：实施例的发光面板适于作为发光面板来使用。

产业上的可利用性

通过本发明的有机电致发光元件，可以得到抑制与发光单元接触的气体阻隔层或光散射层等的表面的凹凸状态所引起的高温·高湿气氛下的保存性的劣化、短路的产生、使发光效率提高了的有机EL元件，该有机EL元件，可以作为显示器件、显示器、家庭用照明、车内照明、钟表、液晶用的背光、招牌广告、信号机、光存储介质的光源、电子照片复印机的光源、光通信处理机的光源、光传感器的光源、进而需要显示装置的一般的家庭用电器具等的广泛的发光光源而优选地利用。

符号的说明

100、400 有机电致发光元件(有机EL元件)

1 平滑层

2 阳极(透明电极)

2a 基底层

2b 电极层

3 发光单元

4 膜基板

5 气体阻隔层

6 阴极(对置电极)

7 光散射层

700 照明装置(发光面板)

Claims (10)

1.一种有机电致发光元件，其特征在于，其为在膜基板上至少气体阻隔层、平滑层及在一对电极中夹持的具有有机功能层的发光单元以该顺序被层叠了的有机电致发光元件，所述气体阻隔层由构成元素的组成或分布状态不同的至少2种气体阻隔层构成。

2.根据权利要求1所述的有机电致发光元件，其特征在于，所述平滑层的所述发光单元侧的表面的算术平均粗糙度Ra为0.5～50nm的范围内。

3.根据权利要求1或2所述的有机电致发光元件，其特征在于，在所述气体阻隔层和所述平滑层之间具有光散射层。

4.根据权利要求1～3的任一项所述的有机电致发光元件，其特征在于，所述平滑层的平均折射率在从所述发光单元发出的光的发光极大波长中的最短的发光极大波长下为1.65以上。

5.根据权利要求1～4的任一项所述的有机电致发光元件，其特征在于，所述平滑层含有二氧化钛。

6.根据权利要求3～5的任一项所述的有机电致发光元件，其特征在于，所述光散射层的平均折射率在从所述发光单元发出的光的发光极大波长中的最短的发光极大波长下为1.6以上。

7.根据权利要求3～6的任一项所述的有机电致发光元件，其特征在于，所述光散射层含有在从所述发光单元发出的光的发光极大波长中的最短的发光极大波长下具有1.6以下的折射率的粘结剂和具有1.8以上的折射率的无机粒子。

8.根据权利要求1～7的任一项所述的有机电致发光元件，其特征在于，所述至少2种气体阻隔层中的1种气体阻隔层含有作为无机硅化合物的反应生成物的二氧化硅。

9.根据权利要求1～8的任一项所述的有机电致发光元件，其特征在于，所述至少2种气体阻隔层中的任一种气体阻隔层含有有机硅化合物的反应生成物。

10.一种照明装置，其特征在于，其具备权利要求1～9的任一项所述的有机电致发光元件。