JP2002170666A - 有機エレクトロルミネッセンス素子およびその製造方法 - Google Patents
有機エレクトロルミネッセンス素子およびその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 定電流駆動による電圧上昇が極めて小さいと
ともに、耐熱性に優れた長寿命の有機ＥＬ素子およびそ
の製造方法を提供する。 【解決手段】 陽極層と陰極層との両電極層間に、少な
くとも発光層を含む有機層を挟持した有機エレクトロル
ミネッセンス素子において、陽極層の表面を誘導結合型
ＲＦプラズマ支援マグネトロンスパッタ装置により逆ス
パッタ処理して、ＸＰＳによって測定される陽極層の表
面におけるＩｎ原子の３ｄ5/2軌道に由来するスペクト
ルピークの半値幅〔Ｉｎ３ｄ5/2〕ｈと、陽極層の内部
におけるＩｎ原子の３ｄ5/2軌道に由来するスペクトル
ピークの半値幅〔Ｉｎ３ｄ5/2〕ｎとの比率（〔Ｉｎ３
ｄ5/2〕ｈ／〔Ｉｎ３ｄ5/2〕ｎ）を０．９〜１．２の範
囲内の値とする。
ともに、耐熱性に優れた長寿命の有機ＥＬ素子およびそ
の製造方法を提供する。 【解決手段】 陽極層と陰極層との両電極層間に、少な
くとも発光層を含む有機層を挟持した有機エレクトロル
ミネッセンス素子において、陽極層の表面を誘導結合型
ＲＦプラズマ支援マグネトロンスパッタ装置により逆ス
パッタ処理して、ＸＰＳによって測定される陽極層の表
面におけるＩｎ原子の３ｄ5/2軌道に由来するスペクト
ルピークの半値幅〔Ｉｎ３ｄ5/2〕ｈと、陽極層の内部
におけるＩｎ原子の３ｄ5/2軌道に由来するスペクトル
ピークの半値幅〔Ｉｎ３ｄ5/2〕ｎとの比率（〔Ｉｎ３
ｄ5/2〕ｈ／〔Ｉｎ３ｄ5/2〕ｎ）を０．９〜１．２の範
囲内の値とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、有機エレクトロル
ミネッセンス素子（以下、「有機ＥＬ素子」と称する場
合がある。）およびその製造方法に関し、特に、定電流
駆動による電圧上昇が極めて小さいとともに、長寿命の
有機ＥＬ素子およびその製造方法に関する。
ミネッセンス素子（以下、「有機ＥＬ素子」と称する場
合がある。）およびその製造方法に関し、特に、定電流
駆動による電圧上昇が極めて小さいとともに、長寿命の
有機ＥＬ素子およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】有機ＥＬ素子は、透明電極であるＩＴＯ
等を陽極層、対向電極としてＡｌ等を陰極層とし、その
両電極間に有機発光層を挟持した構成である。そして、
両電極層から電子とホールとをそれぞれ有機発光層に注
入させて、再結合させることにより、有機発光分子を励
起状態とするとともに、この励起状態から基底状態に戻
る際のエネルギーを発光として取出す機構である。この
ような有機ＥＬ素子において、陽極層と、その上に積層
する有機発光層との密着性が不十分であり、それが原因
で、ダークスポットが発生して、発光効率が低下すると
いう問題が見られた。例えば、有機ＥＬ素子を定電流駆
動させた場合、時間とともに駆動電圧が大きく上昇する
ために、有機ＥＬ素子の寿命が短くなるという問題が見
られた。また、有機ＥＬ素子を高温条件下で駆動させた
場合に、発光が不均一化し、発光効率がさらに低下する
という問題も見られた。
等を陽極層、対向電極としてＡｌ等を陰極層とし、その
両電極間に有機発光層を挟持した構成である。そして、
両電極層から電子とホールとをそれぞれ有機発光層に注
入させて、再結合させることにより、有機発光分子を励
起状態とするとともに、この励起状態から基底状態に戻
る際のエネルギーを発光として取出す機構である。この
ような有機ＥＬ素子において、陽極層と、その上に積層
する有機発光層との密着性が不十分であり、それが原因
で、ダークスポットが発生して、発光効率が低下すると
いう問題が見られた。例えば、有機ＥＬ素子を定電流駆
動させた場合、時間とともに駆動電圧が大きく上昇する
ために、有機ＥＬ素子の寿命が短くなるという問題が見
られた。また、有機ＥＬ素子を高温条件下で駆動させた
場合に、発光が不均一化し、発光効率がさらに低下する
という問題も見られた。
【０００３】そこで、陽極層と有機物層との間の密着性
を改善することを目的として、陽極層と有機物層との間
に、有機化合物や無機化合物からなるバッファー層を挿
入する構成が提案されている。例えば、特開平１０−２
１４６８３号公報には、陽極層と有機物層との間の接合
不良改善を目的として、Ａｕ、Ｐt等の金属や、ＭｏＯ
ｘ、ＶＯｘ、ＳnＯｘ、ＩnＯｘ、ＢａＯｘ等の金属酸化
物、共役性ポリマー等からなる膜厚１〜５００μｍのア
モルファス膜を設けた有機ＥＬ素子が開示されている。
また、特開平３−１０５８９８号公報には、発光性能を
向上させることを目的として、通常有機物からなる正孔
輸送層や電子輸送層を、成膜状態に優れた膜厚５００Å
程度のアモルファス半導体（ｐ型またはｎ型）から構成
した有機ＥＬ素子が開示されている。さらに、特開平９
−６３７７１号公報には、陽極であるＩＴＯと、正孔輸
送層との間に、仕事関数がＩＴＯよりも大きい金属酸化
物、例えばＲｕＯ、ＭｏＯ、ＶＯからなる膜厚５〜３０
μｍのエネルギー障壁層を形成した有機ＥＬ素子が開示
されている。しかしながら、いずれの有機ＥＬ素子も、
陽極層の表面状態については何ら考慮しておらず、陽極
層と有機物層との間の密着性の改良としては未だ不十分
であった。そのため、有機ＥＬ素子を定電流駆動させた
場合に、駆動電圧が上昇したり、ダークスポットが発生
するなどの問題が見られた。また、バッファー層の厚さ
が少なくとも１μｍ以上と厚いために、有機ＥＬ素子の
薄膜化が困難となったり、あるいは、製造時間が長くな
るという製造上の問題も見られた。
を改善することを目的として、陽極層と有機物層との間
に、有機化合物や無機化合物からなるバッファー層を挿
入する構成が提案されている。例えば、特開平１０−２
１４６８３号公報には、陽極層と有機物層との間の接合
不良改善を目的として、Ａｕ、Ｐt等の金属や、ＭｏＯ
ｘ、ＶＯｘ、ＳnＯｘ、ＩnＯｘ、ＢａＯｘ等の金属酸化
物、共役性ポリマー等からなる膜厚１〜５００μｍのア
モルファス膜を設けた有機ＥＬ素子が開示されている。
また、特開平３−１０５８９８号公報には、発光性能を
向上させることを目的として、通常有機物からなる正孔
輸送層や電子輸送層を、成膜状態に優れた膜厚５００Å
程度のアモルファス半導体（ｐ型またはｎ型）から構成
した有機ＥＬ素子が開示されている。さらに、特開平９
−６３７７１号公報には、陽極であるＩＴＯと、正孔輸
送層との間に、仕事関数がＩＴＯよりも大きい金属酸化
物、例えばＲｕＯ、ＭｏＯ、ＶＯからなる膜厚５〜３０
μｍのエネルギー障壁層を形成した有機ＥＬ素子が開示
されている。しかしながら、いずれの有機ＥＬ素子も、
陽極層の表面状態については何ら考慮しておらず、陽極
層と有機物層との間の密着性の改良としては未だ不十分
であった。そのため、有機ＥＬ素子を定電流駆動させた
場合に、駆動電圧が上昇したり、ダークスポットが発生
するなどの問題が見られた。また、バッファー層の厚さ
が少なくとも１μｍ以上と厚いために、有機ＥＬ素子の
薄膜化が困難となったり、あるいは、製造時間が長くな
るという製造上の問題も見られた。
【０００４】また、特開平９−３２４１７６号公報や、
特開平９−２０４９８５号公報では、陽極層と有機物層
との間の密着性を向上させるために、シランカップリン
グ剤で末端処理した正孔注入輸送材料を使用したり、チ
タネート系カップリングを用いて陽極層を表面処理した
有機ＥＬ素子が開示されている。しかしながら、いずれ
の有機ＥＬ素子も、陽極層と有機物層との間の密着性の
改良としては未だ不十分であり、むしろ発光特性がばら
つくという問題が見られた。
特開平９−２０４９８５号公報では、陽極層と有機物層
との間の密着性を向上させるために、シランカップリン
グ剤で末端処理した正孔注入輸送材料を使用したり、チ
タネート系カップリングを用いて陽極層を表面処理した
有機ＥＬ素子が開示されている。しかしながら、いずれ
の有機ＥＬ素子も、陽極層と有機物層との間の密着性の
改良としては未だ不十分であり、むしろ発光特性がばら
つくという問題が見られた。
【０００５】そこで、特開平９−２６００６２号公報に
は、陽極であるＩＴＯと、有機物層とが直接的に接合す
ることを回避するために、正孔注入輸送材料を用いるか
わりに、ＩＴＯと無機半導体との混合物からなり、抵抗
率が２０Ω・ｃｍ以下であって、膜厚が５０〜１，００
０Å程度の混合層を形成した有機ＥＬ素子が開示されて
いる。しかしながら、かかる有機ＥＬ素子においても、
陽極層自体の表面状態については何ら考慮しておらず、
新たに陽極層と混合層との間の密着性が不十分となると
いう問題が見られた。
は、陽極であるＩＴＯと、有機物層とが直接的に接合す
ることを回避するために、正孔注入輸送材料を用いるか
わりに、ＩＴＯと無機半導体との混合物からなり、抵抗
率が２０Ω・ｃｍ以下であって、膜厚が５０〜１，００
０Å程度の混合層を形成した有機ＥＬ素子が開示されて
いる。しかしながら、かかる有機ＥＬ素子においても、
陽極層自体の表面状態については何ら考慮しておらず、
新たに陽極層と混合層との間の密着性が不十分となると
いう問題が見られた。
【０００６】一方、特開平１１−１２６６８９号公報に
は、有機ＥＬ素子を作製するにあたり、透明電極膜を形
成する前に基板に対して、ＲＦスパッタにより逆スパッ
タ処理を行い、基板表面の最大表面粗さを１５ｎｍ未満
とするとともに、平均粗さを１０ｎｍ以下にした有機Ｅ
Ｌ素子の製造方法が開示されている。また、開示された
有機ＥＬ素子の製造方法では、通常のＲＦスパッタ装置
を用いているため、基板と、ターゲットの間の距離を４
〜１５ｃｍ程度が好ましいとしている。
は、有機ＥＬ素子を作製するにあたり、透明電極膜を形
成する前に基板に対して、ＲＦスパッタにより逆スパッ
タ処理を行い、基板表面の最大表面粗さを１５ｎｍ未満
とするとともに、平均粗さを１０ｎｍ以下にした有機Ｅ
Ｌ素子の製造方法が開示されている。また、開示された
有機ＥＬ素子の製造方法では、通常のＲＦスパッタ装置
を用いているため、基板と、ターゲットの間の距離を４
〜１５ｃｍ程度が好ましいとしている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
１１−１２６６８９号公報に開示された製造方法では、
基板表面の凹凸を問題としているものの、陽極層の表面
組成については何ら考慮しておらず、陽極層と、有機物
層との間の密着性の改善としてはいまだ不十分であっ
た。また、通常のＲＦスパッタ装置を用いているため、
基板と、ターゲットの間の距離が狭く、逆スパッタ処理
の条件変更が困難であるという問題も見られた。したが
って、特開平１１−１２６６８９号公報に開示された製
造方法によって得られる有機ＥＬ素子では、定電流駆動
させた場合の駆動電圧の上昇を抑制することが困難であ
り、情報表示機器や車載表示機器における実用上の性能
を満足できるものではなかった。この点、駆動電圧の上
昇の理由として、陽極層の表面に電荷注入性を低下させ
る表面欠陥が存在し、駆動電圧の上昇が生じることが見
出されている。すなわち、かかる表面欠陥部分は、陽極
層の表層部に存在する１０Å程度の薄層であって、陽極
層内部（バルク）とは異なる組成を有している。この表
面欠陥は、有機ＥＬ素子の製造過程で不可避的に形成さ
れるものであり、例えば、陽極層表面の洗浄工程、ある
いはパターニング工程のエッチング残さ等に起因し、ま
たは、陽極層表面への水分吸着や、陽極層のバルクに含
まれる微量不純物原子、例えばＳｎ原子の析出等により
形成されるものと推定されている。
１１−１２６６８９号公報に開示された製造方法では、
基板表面の凹凸を問題としているものの、陽極層の表面
組成については何ら考慮しておらず、陽極層と、有機物
層との間の密着性の改善としてはいまだ不十分であっ
た。また、通常のＲＦスパッタ装置を用いているため、
基板と、ターゲットの間の距離が狭く、逆スパッタ処理
の条件変更が困難であるという問題も見られた。したが
って、特開平１１−１２６６８９号公報に開示された製
造方法によって得られる有機ＥＬ素子では、定電流駆動
させた場合の駆動電圧の上昇を抑制することが困難であ
り、情報表示機器や車載表示機器における実用上の性能
を満足できるものではなかった。この点、駆動電圧の上
昇の理由として、陽極層の表面に電荷注入性を低下させ
る表面欠陥が存在し、駆動電圧の上昇が生じることが見
出されている。すなわち、かかる表面欠陥部分は、陽極
層の表層部に存在する１０Å程度の薄層であって、陽極
層内部（バルク）とは異なる組成を有している。この表
面欠陥は、有機ＥＬ素子の製造過程で不可避的に形成さ
れるものであり、例えば、陽極層表面の洗浄工程、ある
いはパターニング工程のエッチング残さ等に起因し、ま
たは、陽極層表面への水分吸着や、陽極層のバルクに含
まれる微量不純物原子、例えばＳｎ原子の析出等により
形成されるものと推定されている。
【０００８】そこで、本発明者らは、上記目的を達成す
るために鋭意研究を重ねた結果、陽極層そのものを改質
して表面欠陥を減少させること、より具体的には、陽極
層表面における表面欠陥を減少させて、陽極層内部と、
陽極層表面との組成関係を関係付けることにより、有機
物層との間の密着性を効果的に改良することができるこ
とを見出し、本発明を完成するに至ったものである。す
なわち、本発明は、定電流駆動時の電圧上昇が小さく、
かつ長寿命の有機ＥＬ素子を提供することを目的とす
る。また、本発明は、そのような長寿命の有機ＥＬ素子
が効率よく得られる製造方法を提供することを目的とす
る。
るために鋭意研究を重ねた結果、陽極層そのものを改質
して表面欠陥を減少させること、より具体的には、陽極
層表面における表面欠陥を減少させて、陽極層内部と、
陽極層表面との組成関係を関係付けることにより、有機
物層との間の密着性を効果的に改良することができるこ
とを見出し、本発明を完成するに至ったものである。す
なわち、本発明は、定電流駆動時の電圧上昇が小さく、
かつ長寿命の有機ＥＬ素子を提供することを目的とす
る。また、本発明は、そのような長寿命の有機ＥＬ素子
が効率よく得られる製造方法を提供することを目的とす
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、陽極層
と陰極層との両電極層間に、少なくとも発光層を含む有
機層を挟持した有機ＥＬ素子において、陽極層の表面に
おけるＸ線光電子分光法（ＸＰＳ）によって測定される
Ｉｎ原子の３ｄ5/2軌道に由来するスペクトルピーク
（以下、Ｉｎ３ｄ5/2スペクトルピークと称する場合が
ある。）の半値幅（以下、ＦＷＨＭ（Full Width at
Half Maximum）と称する場合がある。）を〔Ｉｎ３
ｄ5/2〕ｈとし、陽極層の内部におけるＩｎ３ｄ5/2スペ
クトルピークの半値幅を〔Ｉｎ３ｄ5/2〕ｎとしたとき
に、当該半値幅の比率（〔Ｉｎ３ｄ5/2〕ｈ／〔Ｉｎ３
ｄ5/2〕ｎ）を０．９〜１．２の範囲内の値とした有機
ＥＬ素子が提供され、上述した問題を解決することがで
きる。このように陽極層の表面と、陽極層の内部とのＩ
ｎ３ｄ5/2スペクトルピークにおける半値幅〔Ｉｎ３ｄ
5/2〕の比率を所定範囲内の値に制限することにより、
表面欠陥の存在割合を少なくすることができる。したが
って、定電流駆動時の電圧上昇が小さく、かつ長寿命の
有機ＥＬ素子を提供することができる。
と陰極層との両電極層間に、少なくとも発光層を含む有
機層を挟持した有機ＥＬ素子において、陽極層の表面に
おけるＸ線光電子分光法（ＸＰＳ）によって測定される
Ｉｎ原子の３ｄ5/2軌道に由来するスペクトルピーク
（以下、Ｉｎ３ｄ5/2スペクトルピークと称する場合が
ある。）の半値幅（以下、ＦＷＨＭ（Full Width at
Half Maximum）と称する場合がある。）を〔Ｉｎ３
ｄ5/2〕ｈとし、陽極層の内部におけるＩｎ３ｄ5/2スペ
クトルピークの半値幅を〔Ｉｎ３ｄ5/2〕ｎとしたとき
に、当該半値幅の比率（〔Ｉｎ３ｄ5/2〕ｈ／〔Ｉｎ３
ｄ5/2〕ｎ）を０．９〜１．２の範囲内の値とした有機
ＥＬ素子が提供され、上述した問題を解決することがで
きる。このように陽極層の表面と、陽極層の内部とのＩ
ｎ３ｄ5/2スペクトルピークにおける半値幅〔Ｉｎ３ｄ
5/2〕の比率を所定範囲内の値に制限することにより、
表面欠陥の存在割合を少なくすることができる。したが
って、定電流駆動時の電圧上昇が小さく、かつ長寿命の
有機ＥＬ素子を提供することができる。
【００１０】また、本発明の有機ＥＬ素子を構成するに
あたり、Ｘ線光電子分光法によって測定される陽極層の
表面の酸素１ｓ軌道に由来するスペクトルピーク（以
下、酸素１ｓスペクトルピークと称する場合がある。）
において、結合エネルギーが５３０±０．５ｅＶである
ピークをピークＡとし、結合エネルギーが５３２±１．
０ｅＶであるピークをピークＢとするとともに、当該ピ
ークＡの面積をＳＡとし、当該ピークＢの面積をＳＢと
した場合に、面積比ＳＢ／ＳＡが下記の関係式を満足す
ることが好ましい。 ＳＢ／ＳＡ＜０．３ このように陽極層の表面と、陽極層の内部との酸素１ｓ
スペクトルピークに着目することにより、さらに表面欠
陥の存在割合を正確に推定することができる。そのた
め、定電流駆動時の電圧上昇が小さく、かつ長寿命の有
機ＥＬ素子を提供することができる。
あたり、Ｘ線光電子分光法によって測定される陽極層の
表面の酸素１ｓ軌道に由来するスペクトルピーク（以
下、酸素１ｓスペクトルピークと称する場合がある。）
において、結合エネルギーが５３０±０．５ｅＶである
ピークをピークＡとし、結合エネルギーが５３２±１．
０ｅＶであるピークをピークＢとするとともに、当該ピ
ークＡの面積をＳＡとし、当該ピークＢの面積をＳＢと
した場合に、面積比ＳＢ／ＳＡが下記の関係式を満足す
ることが好ましい。 ＳＢ／ＳＡ＜０．３ このように陽極層の表面と、陽極層の内部との酸素１ｓ
スペクトルピークに着目することにより、さらに表面欠
陥の存在割合を正確に推定することができる。そのた
め、定電流駆動時の電圧上昇が小さく、かつ長寿命の有
機ＥＬ素子を提供することができる。
【００１１】また、本発明の有機ＥＬ素子を構成するに
あたり、陽極層の表面に、逆スパッタ処理を施してある
ことが好ましい。このように構成することにより、陽極
層の表面における表面欠陥を効果的に減少させることが
できる。
あたり、陽極層の表面に、逆スパッタ処理を施してある
ことが好ましい。このように構成することにより、陽極
層の表面における表面欠陥を効果的に減少させることが
できる。
【００１２】また、本発明の有機ＥＬ素子を構成するに
あたり、逆スパッタ処理が、誘導結合型ＲＦプラズマ支
援マグネトロンスパッタ（ＩＣＭＳ）による逆スパッタ
処理であることが好ましい。このように構成することに
より、陽極層の表面における表面欠陥を効果的に減少さ
せることができ、陽極層内部の組成と、陽極層表面との
組成を実質的に同一とすることができる。
あたり、逆スパッタ処理が、誘導結合型ＲＦプラズマ支
援マグネトロンスパッタ（ＩＣＭＳ）による逆スパッタ
処理であることが好ましい。このように構成することに
より、陽極層の表面における表面欠陥を効果的に減少さ
せることができ、陽極層内部の組成と、陽極層表面との
組成を実質的に同一とすることができる。
【００１３】また、本発明の有機ＥＬ素子を構成するに
あたり、陽極層と、発光層との間に、無機化合物または
カーボンからなる表面保護層が形成してあることが好ま
しい。このように構成することにより、陽極層の表面に
再び表面欠陥が生じることを有効に防止することがで
き、結果として、定電流駆動時の電圧上昇を効果的に抑
制することができる。また、このように構成することに
より、所定の耐熱性を得ることができる。
あたり、陽極層と、発光層との間に、無機化合物または
カーボンからなる表面保護層が形成してあることが好ま
しい。このように構成することにより、陽極層の表面に
再び表面欠陥が生じることを有効に防止することがで
き、結果として、定電流駆動時の電圧上昇を効果的に抑
制することができる。また、このように構成することに
より、所定の耐熱性を得ることができる。
【００１４】また、本発明の有機ＥＬ素子を構成するに
あたり、表面保護層を形成する無機化合物が、Ｃａ、Ａ
ｌ、Ｓｉ、Ｇｅ、およびＣｅからなる群から選択される
少なくとも一種の原子を含む酸化物、窒化物、酸窒化
物、硫化物、炭化物若しくは弗化物であることが好まし
い。このように構成することにより、比較的緻密な表面
保護層を形成することができ、例えば５０Å以下の薄膜
であっても、定電流駆動時の電圧上昇を効果的に抑制す
ることができ、しかも、所定の耐熱性を得ることができ
る。
あたり、表面保護層を形成する無機化合物が、Ｃａ、Ａ
ｌ、Ｓｉ、Ｇｅ、およびＣｅからなる群から選択される
少なくとも一種の原子を含む酸化物、窒化物、酸窒化
物、硫化物、炭化物若しくは弗化物であることが好まし
い。このように構成することにより、比較的緻密な表面
保護層を形成することができ、例えば５０Å以下の薄膜
であっても、定電流駆動時の電圧上昇を効果的に抑制す
ることができ、しかも、所定の耐熱性を得ることができ
る。
【００１５】また、本発明の有機ＥＬ素子を構成するに
あたり、表面保護層を形成する有機化合物が、カーボン
であることが好ましい。このように構成することによ
り、その上に形成される有機物層との接合特性も向上さ
せることができ、しかも耐熱性についても向上させるこ
とができる。
あたり、表面保護層を形成する有機化合物が、カーボン
であることが好ましい。このように構成することによ
り、その上に形成される有機物層との接合特性も向上さ
せることができ、しかも耐熱性についても向上させるこ
とができる。
【００１６】また、本発明の有機ＥＬ素子を構成するに
あたり、表面保護層の膜厚を５〜１００Åの範囲内の値
とすることが好ましい。このように構成することによ
り、表面保護層の電気絶縁性に起因した有機ＥＬ素子の
駆動電圧の上昇を防止することができ、一方、定電流駆
動時の電圧上昇を抑制することができるとともに、所定
の耐熱性を得ることができる。
あたり、表面保護層の膜厚を５〜１００Åの範囲内の値
とすることが好ましい。このように構成することによ
り、表面保護層の電気絶縁性に起因した有機ＥＬ素子の
駆動電圧の上昇を防止することができ、一方、定電流駆
動時の電圧上昇を抑制することができるとともに、所定
の耐熱性を得ることができる。
【００１７】また、本発明の有機ＥＬ素子を構成するに
あたり、陽極層が、酸化錫インジウム（ＩＴＯ）または
酸化亜鉛インジウム（ＩＺＯ）であることが好ましい。
このように従来透明電極として実績がある材料を使用す
ることにより、コストを低下したり、優れた耐熱性を得
ることができ、しかも、ＥＬ発光を外部に効果的に取り
出すことができる。
あたり、陽極層が、酸化錫インジウム（ＩＴＯ）または
酸化亜鉛インジウム（ＩＺＯ）であることが好ましい。
このように従来透明電極として実績がある材料を使用す
ることにより、コストを低下したり、優れた耐熱性を得
ることができ、しかも、ＥＬ発光を外部に効果的に取り
出すことができる。
【００１８】また、本発明の有機ＥＬ素子を構成するに
あたり、陽極層が、非晶質透明導電性酸化物であること
が好ましい。このように構成することにより、エッチン
グ特性にすぐれた有機ＥＬ素子を提供することができ
る。
あたり、陽極層が、非晶質透明導電性酸化物であること
が好ましい。このように構成することにより、エッチン
グ特性にすぐれた有機ＥＬ素子を提供することができ
る。
【００１９】また、本発明の有機ＥＬ素子を構成するに
あたり、半減期まで直流定電流の連続駆動を行った場合
の電圧上昇が、１Ｖ以下の値であることが好ましい。こ
のように半減期までの電圧上昇値を制限することによ
り、携帯用情報表示機器や車載用表示機器により適した
有機ＥＬ素子を提供することができる。
あたり、半減期まで直流定電流の連続駆動を行った場合
の電圧上昇が、１Ｖ以下の値であることが好ましい。こ
のように半減期までの電圧上昇値を制限することによ
り、携帯用情報表示機器や車載用表示機器により適した
有機ＥＬ素子を提供することができる。
【００２０】また、本発明の別の態様は、陽極層と陰極
層との両電極層間に、少なくとも発光層を含む有機層を
挟持した有機ＥＬ素子の製造方法において、基板上に陽
極層を形成する工程と、陽極層の表面に逆スパッタ処理
する工程と、発光層を含む有機層を形成する工程と、陰
極層を形成する工程と、を含むことを特徴とする有機Ｅ
Ｌ素子の製造方法である。このように実施することによ
り、陽極層の表面における表面欠陥の存在割合を少なく
することができ、結果として、定電流駆動時の電圧上昇
が小さく、かつ長寿命の有機ＥＬ素子を効果的に提供す
ることができる。なお、逆スパッタ処理とは、プラズマ
で生じるイオンとしてのスパッタガスを用いて、基板の
陽極層の表面に衝撃を与える表面処理と定義される。こ
の逆スパッタ処理は、スパッタ装置を用いて、ターゲッ
トの代わりに陽極層が形成された基板に対して、スパッ
タガスを照射することによって実施できる。
層との両電極層間に、少なくとも発光層を含む有機層を
挟持した有機ＥＬ素子の製造方法において、基板上に陽
極層を形成する工程と、陽極層の表面に逆スパッタ処理
する工程と、発光層を含む有機層を形成する工程と、陰
極層を形成する工程と、を含むことを特徴とする有機Ｅ
Ｌ素子の製造方法である。このように実施することによ
り、陽極層の表面における表面欠陥の存在割合を少なく
することができ、結果として、定電流駆動時の電圧上昇
が小さく、かつ長寿命の有機ＥＬ素子を効果的に提供す
ることができる。なお、逆スパッタ処理とは、プラズマ
で生じるイオンとしてのスパッタガスを用いて、基板の
陽極層の表面に衝撃を与える表面処理と定義される。こ
の逆スパッタ処理は、スパッタ装置を用いて、ターゲッ
トの代わりに陽極層が形成された基板に対して、スパッ
タガスを照射することによって実施できる。
【００２１】また、本発明の有機ＥＬ素子の製造方法を
実施するにあたり、陽極層の表面に逆スパッタ処理する
工程において、逆スパッタ処理すると同時に、無機化合
物またはカーボンからなる表面保護層を形成することが
好ましい。このように実施することにより、陽極層の表
面に、再び表面欠陥が生じることを有効に防止すること
ができる。
実施するにあたり、陽極層の表面に逆スパッタ処理する
工程において、逆スパッタ処理すると同時に、無機化合
物またはカーボンからなる表面保護層を形成することが
好ましい。このように実施することにより、陽極層の表
面に、再び表面欠陥が生じることを有効に防止すること
ができる。
【００２２】また、本発明の有機ＥＬ素子の製造方法を
実施するにあたり、逆スパッタ処理に、誘導結合型ＲＦ
プラズマ支援マグネトロンスパッタ（ＩＣＭＳ）を使用
することが好ましい。このように実施することにより、
陽極層の表面における表面欠陥の存在割合を効果的に少
なくすることができる。なお、逆スパッタ処理と実質的
に同じ効果を与えるものとして、プラズマ洗浄機構をあ
げることができる。
実施するにあたり、逆スパッタ処理に、誘導結合型ＲＦ
プラズマ支援マグネトロンスパッタ（ＩＣＭＳ）を使用
することが好ましい。このように実施することにより、
陽極層の表面における表面欠陥の存在割合を効果的に少
なくすることができる。なお、逆スパッタ処理と実質的
に同じ効果を与えるものとして、プラズマ洗浄機構をあ
げることができる。
【００２３】また、本発明の有機ＥＬ素子の製造方法を
実施するにあたり、逆スパッタ処理において、ヘリカル
コイルに対して、出力５０〜２００Ｗ、周波数が１３．
５６〜１００ＭＨｚの高周波を印加し、カソードに対し
て、出力２００〜５００Ｗ、周波数が１３．５６〜１０
０ＭＨｚの高周波を印加してプラズマ放電させるととも
に、マグネトロン磁界の強さを２００〜３００ガウスと
することが好ましい。このように実施することにより、
陽極層の表面における表面欠陥の存在割合をより効果的
に少なくすることができる。
実施するにあたり、逆スパッタ処理において、ヘリカル
コイルに対して、出力５０〜２００Ｗ、周波数が１３．
５６〜１００ＭＨｚの高周波を印加し、カソードに対し
て、出力２００〜５００Ｗ、周波数が１３．５６〜１０
０ＭＨｚの高周波を印加してプラズマ放電させるととも
に、マグネトロン磁界の強さを２００〜３００ガウスと
することが好ましい。このように実施することにより、
陽極層の表面における表面欠陥の存在割合をより効果的
に少なくすることができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】［第１の実施形態］第１の実施形
態は、陽極層と陰極層との両電極層間に、陽極層の表面
におけるＸ線光電子分光法（ＸＰＳ）によって測定され
るＩｎ３ｄ5/2スペクトルピークの半値幅〔Ｉｎ３
ｄ5/2〕ｈと、陽極層の内部におけるＩｎ３ｄ5/2スペク
トルピークの半値幅〔Ｉｎ３ｄ5/2〕ｎとの比率（〔Ｉ
ｎ３ｄ5/2〕ｈ／〔Ｉｎ３ｄ5/2〕ｎ）を０．９〜１．２
の範囲内の値とした有機ＥＬ素子である。以下、陽極層
が透明電極であると想定し、図１および図２等を適宜参
照しながら、第１の実施形態の有機ＥＬ素子を説明す
る。
態は、陽極層と陰極層との両電極層間に、陽極層の表面
におけるＸ線光電子分光法（ＸＰＳ）によって測定され
るＩｎ３ｄ5/2スペクトルピークの半値幅〔Ｉｎ３
ｄ5/2〕ｈと、陽極層の内部におけるＩｎ３ｄ5/2スペク
トルピークの半値幅〔Ｉｎ３ｄ5/2〕ｎとの比率（〔Ｉ
ｎ３ｄ5/2〕ｈ／〔Ｉｎ３ｄ5/2〕ｎ）を０．９〜１．２
の範囲内の値とした有機ＥＬ素子である。以下、陽極層
が透明電極であると想定し、図１および図２等を適宜参
照しながら、第１の実施形態の有機ＥＬ素子を説明す
る。
【００２５】（１）基板 図２に示す有機ＥＬ素子５０における基板４０として
は、透明性があって、十分な剛直を有する材料であるこ
とが好ましい。このような基板を配置することにより、
耐衝撃性等の機械的強度を高めるとともに、ＥＬ発光を
外部に効果的に取り出すことができる。また、このよう
な基板の構成材料としては、例えば、ガラス板、セラミ
ック板、プラスチック板（ポリカーボネート、アクリ
ル、塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、ポリイ
ミド、ポリエステル樹脂等）等を挙げることができる。
は、透明性があって、十分な剛直を有する材料であるこ
とが好ましい。このような基板を配置することにより、
耐衝撃性等の機械的強度を高めるとともに、ＥＬ発光を
外部に効果的に取り出すことができる。また、このよう
な基板の構成材料としては、例えば、ガラス板、セラミ
ック板、プラスチック板（ポリカーボネート、アクリ
ル、塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、ポリイ
ミド、ポリエステル樹脂等）等を挙げることができる。
【００２６】（２）陽極層１ 図２に示す有機ＥＬ素子５０における陽極層３８の構成
材料としては、仕事関数が大きい材料（例えば、４ｅＶ
以上）を使用することが好ましく、例えば、ＩＴＯやＩ
ＺＯ等が挙げられる。また、その他のアモルファス性透
明導電酸化物や、あるいはＡｇ等の導電性が高い金属を
薄膜で積層したものや、サンドイッチ型としたものも好
ましい。また、陽極層から発光を外部に取り出す場合、
陽極層の透過率を１０％以上の値とすることが好まし
く、５０％以上の値とすることがより好ましい。また、
駆動電圧を低下できることから、陽極層のシート抵抗
を、１，０００Ω／□以下の値とすることが好ましく、
５００Ω／□以下の値とすることがより好ましい。さら
に、陽極層の膜厚は材料にもよるが、通常１０ｎｍ〜１
μｍの範囲内の値とすることが好ましく、１０〜２００
ｎｍの範囲内の値とすることがより好ましい。なお、陽
極層は、構成材料を蒸着法やスパッタリング法等の方法
により、容易に形成することができる。
材料としては、仕事関数が大きい材料（例えば、４ｅＶ
以上）を使用することが好ましく、例えば、ＩＴＯやＩ
ＺＯ等が挙げられる。また、その他のアモルファス性透
明導電酸化物や、あるいはＡｇ等の導電性が高い金属を
薄膜で積層したものや、サンドイッチ型としたものも好
ましい。また、陽極層から発光を外部に取り出す場合、
陽極層の透過率を１０％以上の値とすることが好まし
く、５０％以上の値とすることがより好ましい。また、
駆動電圧を低下できることから、陽極層のシート抵抗
を、１，０００Ω／□以下の値とすることが好ましく、
５００Ω／□以下の値とすることがより好ましい。さら
に、陽極層の膜厚は材料にもよるが、通常１０ｎｍ〜１
μｍの範囲内の値とすることが好ましく、１０〜２００
ｎｍの範囲内の値とすることがより好ましい。なお、陽
極層は、構成材料を蒸着法やスパッタリング法等の方法
により、容易に形成することができる。
【００２７】（３）陽極層２ 図２に示す有機ＥＬ素子５０における陽極層３８は、例
えばＩＴＯやＩＺＯから構成されており、これらの陽極
層３８に表面欠陥が存在する場合、通常次のような特徴
が認められる。 Ｓｎの陽極層表面における析出、Ｚｎの陽極層表面で
の欠損により、相対的に陽極層内部ではＳｎ濃度が低下
したり、Ｚｎ濃度が増加したりしている。 酸素空孔が陽極層表面で減少し、陽極層表面における
酸素原子の量が、陽極層内部の酸素原子量に比べて大き
い。 表面に水分等の不純物が吸着している。 バルク中に含まれる微量不純物が陽極層表面へ析出す
る。また例えば、窒素、フッ素、Ｎａ等の金属イオン等
が存在している。
えばＩＴＯやＩＺＯから構成されており、これらの陽極
層３８に表面欠陥が存在する場合、通常次のような特徴
が認められる。 Ｓｎの陽極層表面における析出、Ｚｎの陽極層表面で
の欠損により、相対的に陽極層内部ではＳｎ濃度が低下
したり、Ｚｎ濃度が増加したりしている。 酸素空孔が陽極層表面で減少し、陽極層表面における
酸素原子の量が、陽極層内部の酸素原子量に比べて大き
い。 表面に水分等の不純物が吸着している。 バルク中に含まれる微量不純物が陽極層表面へ析出す
る。また例えば、窒素、フッ素、Ｎａ等の金属イオン等
が存在している。
【００２８】そこで、表面欠陥が存在すると、その欠陥
の状況によりＩｎ原子の（結合）価数が変化し、結果的
にＩｎの内殻電子のエネルギー状態が変化することを利
用して、Ｘ線光電子分光法により、スペクトルピークの
半値幅を測定して、特定することができる。すなわち、
図３および図１３に示すように、陽極層の表面および陽
極層の内部におけるＩｎ３ｄ5/2スペクトルピーク（横
軸に結合エネルギー（ｅＶ）を採り、縦軸にピーク強度
を採ったスペクトルピーク）をそれぞれ測定し、当該ス
ペクトルピークから、陽極層の表面におけるＩｎ３ｄ
5/2スペクトルピークの半値幅〔Ｉｎ３ｄ5/2〕ｈと、陽
極層内部におけるＩｎ３ｄ5/2スペクトルピークの半値
幅〔Ｉｎ３ｄ5/2〕ｎとを算出することができる。
の状況によりＩｎ原子の（結合）価数が変化し、結果的
にＩｎの内殻電子のエネルギー状態が変化することを利
用して、Ｘ線光電子分光法により、スペクトルピークの
半値幅を測定して、特定することができる。すなわち、
図３および図１３に示すように、陽極層の表面および陽
極層の内部におけるＩｎ３ｄ5/2スペクトルピーク（横
軸に結合エネルギー（ｅＶ）を採り、縦軸にピーク強度
を採ったスペクトルピーク）をそれぞれ測定し、当該ス
ペクトルピークから、陽極層の表面におけるＩｎ３ｄ
5/2スペクトルピークの半値幅〔Ｉｎ３ｄ5/2〕ｈと、陽
極層内部におけるＩｎ３ｄ5/2スペクトルピークの半値
幅〔Ｉｎ３ｄ5/2〕ｎとを算出することができる。
【００２９】次いで、これら半値幅の比率（〔Ｉｎ３ｄ
5/2〕ｈ／〔Ｉｎ３ｄ5/2〕ｎ）を算出し、その比率を
０．９〜１．２の範囲内の値に制御することにより、表
面欠陥の問題を回避することができる。この理由は、か
かる半値幅の比率が０．９未満の値となると、陽極層の
表面および陽極層の内部における組成が異なることにな
り、逆に定電流駆動時の電圧上昇が大きくなる場合があ
るためであり、一方、かかる半値幅の比率が１．２を超
えると、表面欠陥が多くなり、定電流駆動時の電圧上昇
が大きくなる場合があるためである。したがって、かか
る半値幅の比率を０．９５〜１．１５の範囲内の値とす
ることがより好ましく、１〜１．１の範囲内の値とする
ことがさらに好ましい。
5/2〕ｈ／〔Ｉｎ３ｄ5/2〕ｎ）を算出し、その比率を
０．９〜１．２の範囲内の値に制御することにより、表
面欠陥の問題を回避することができる。この理由は、か
かる半値幅の比率が０．９未満の値となると、陽極層の
表面および陽極層の内部における組成が異なることにな
り、逆に定電流駆動時の電圧上昇が大きくなる場合があ
るためであり、一方、かかる半値幅の比率が１．２を超
えると、表面欠陥が多くなり、定電流駆動時の電圧上昇
が大きくなる場合があるためである。したがって、かか
る半値幅の比率を０．９５〜１．１５の範囲内の値とす
ることがより好ましく、１〜１．１の範囲内の値とする
ことがさらに好ましい。
【００３０】また、かかる半値幅の比率は、後述するよ
うにスパッタガス流量を調節したり、あるいは、基板と
の距離、スパッタ時間、スパッタガスの種類、スパッタ
ガス圧、真空度等を適宜変更することにより、調節する
ことができる。なお、図３に、ＲＦスパッタのＡｒ＋に
よって、ＩＴＯ表面を１分間の条件で逆スパッタ処理し
た後の、ＸＰＳによるＩｎの３ｄ5/2軌道に由来するチ
ャート（以下、Ｉｎ３ｄ5/2チャートと称する場合があ
る。）を記号Ａで示す。また、比較のため、図３中、記
号Ｂで、逆スパッタ処理前のＩＴＯ表面におけるＸＰＳ
によるＩｎ３ｄ5/2チャートを示し、記号Ｃで、逆スパ
ッタ処理後、５時間大気に暴露したＩＴＯ表面における
ＸＰＳによるＩｎ３ｄ5/2チャートを示す。
うにスパッタガス流量を調節したり、あるいは、基板と
の距離、スパッタ時間、スパッタガスの種類、スパッタ
ガス圧、真空度等を適宜変更することにより、調節する
ことができる。なお、図３に、ＲＦスパッタのＡｒ＋に
よって、ＩＴＯ表面を１分間の条件で逆スパッタ処理し
た後の、ＸＰＳによるＩｎの３ｄ5/2軌道に由来するチ
ャート（以下、Ｉｎ３ｄ5/2チャートと称する場合があ
る。）を記号Ａで示す。また、比較のため、図３中、記
号Ｂで、逆スパッタ処理前のＩＴＯ表面におけるＸＰＳ
によるＩｎ３ｄ5/2チャートを示し、記号Ｃで、逆スパ
ッタ処理後、５時間大気に暴露したＩＴＯ表面における
ＸＰＳによるＩｎ３ｄ5/2チャートを示す。
【００３１】さらに、図５において、記号Ａは、ＲＦス
パッタのＡｒ＋によって、ＩＴＯ表面を１分間の条件で
逆スパッタ処理した後、さらに、２０ÅのＳｉＯ2膜
（表面保護層）を設けた場合のＩＴＯ表面におけるＸＰ
Ｓによって測定されるＩｎ３ｄ 5/2スペクトルピークを
示す。したがって、記号Ａで表わされるＩｎ３ｄ5/2ス
ペクトルピークは、ＳｉＯ2膜をＩＴＯ表面に設けてあ
って、ＩＴＯ表面を大気と直接接触れさせていないの
で、表面欠陥が増加していない状態を示していると理解
される。また、ＩＴＯ表面に２０Å程度のＳｉＯ2膜
（表面保護層）を設けた状態であれば、ＸＰＳの測定原
理上、ＳｉＯ2膜を排除しなくとも、そのままの状態
で、ＩＴＯ表面のＩｎ３ｄ5/2スペクトルピークを測定
することができる。
パッタのＡｒ＋によって、ＩＴＯ表面を１分間の条件で
逆スパッタ処理した後、さらに、２０ÅのＳｉＯ2膜
（表面保護層）を設けた場合のＩＴＯ表面におけるＸＰ
Ｓによって測定されるＩｎ３ｄ 5/2スペクトルピークを
示す。したがって、記号Ａで表わされるＩｎ３ｄ5/2ス
ペクトルピークは、ＳｉＯ2膜をＩＴＯ表面に設けてあ
って、ＩＴＯ表面を大気と直接接触れさせていないの
で、表面欠陥が増加していない状態を示していると理解
される。また、ＩＴＯ表面に２０Å程度のＳｉＯ2膜
（表面保護層）を設けた状態であれば、ＸＰＳの測定原
理上、ＳｉＯ2膜を排除しなくとも、そのままの状態
で、ＩＴＯ表面のＩｎ３ｄ5/2スペクトルピークを測定
することができる。
【００３２】一方、記号Ｂは、記号ＡにおけるＳｉＯ2
膜（表面保護層）を設けたＩＴＯを、ＸＰＳデプスプロ
ファイル検出用のＡｒ＋によってエッチングして、内部
のＩＴＯを露出させた状態、すなわちＩＴＯ内部（５０
Å）におけるＩｎ３ｄ5/2スペクトルピークを示してい
る。これらのＩｎ３ｄ5/2スペクトルピーク形状から、
ＩＴＯ表面に逆スパッタ処理を施すことにより、陽極層
が改質され、より具体的には、陽極層表面の状態（記号
Ａ）と、陽極層内部の状態（記号Ｂ）とが同質の構造と
なるとともに、陽極層表面における表面欠陥が少ないこ
とが理解される。ここで、ピークＡの形状は、常温常湿
の大気に５時間暴露しても顕著な変化がない。このこと
から、表面保護層を設けることにより、一定時間の範囲
であれば、逆スパッタ後に表面欠陥が再び発生すること
を有効に防止できることが理解される。
膜（表面保護層）を設けたＩＴＯを、ＸＰＳデプスプロ
ファイル検出用のＡｒ＋によってエッチングして、内部
のＩＴＯを露出させた状態、すなわちＩＴＯ内部（５０
Å）におけるＩｎ３ｄ5/2スペクトルピークを示してい
る。これらのＩｎ３ｄ5/2スペクトルピーク形状から、
ＩＴＯ表面に逆スパッタ処理を施すことにより、陽極層
が改質され、より具体的には、陽極層表面の状態（記号
Ａ）と、陽極層内部の状態（記号Ｂ）とが同質の構造と
なるとともに、陽極層表面における表面欠陥が少ないこ
とが理解される。ここで、ピークＡの形状は、常温常湿
の大気に５時間暴露しても顕著な変化がない。このこと
から、表面保護層を設けることにより、一定時間の範囲
であれば、逆スパッタ後に表面欠陥が再び発生すること
を有効に防止できることが理解される。
【００３３】なお、図９において、記号Ａは、ＲＦスパ
ッタのＡｒ＋によって、ＩＴＯ表面を１分間の条件で逆
スパッタ処理した後、さらに、２０ÅのＳｉＯ2膜（表
面保護層）を設けた場合のＩＴＯ表面におけるＸＰＳに
よって測定されるＳｎ原子の３ｄ5/2のスペクトルピー
ク（以下、Ｓｎ３ｄ5/2スペクトルピークと称する場合
がある。）を示す。また、記号Ｂは、記号ＡにおけるＳ
ｉＯ2膜（表面保護層）を設けたＩＴＯを、ＸＰＳデプ
スプロファイル検出用のＡｒ＋によってエッチングし
て、内部のＩＴＯを露出させた状態、すなわちＩＴＯ内
部（５０Å）のＳｎ３ｄ5/2のスペクトルピークを示
す。この図９から、ＩＴＯ表面に対して、逆スパッタ処
理を施すことにより、ＩＴＯ表面から表面不良層、すな
わち、Ｓｎ原子の構成比率が変化した箇所を有効に除去
できることが理解される。
ッタのＡｒ＋によって、ＩＴＯ表面を１分間の条件で逆
スパッタ処理した後、さらに、２０ÅのＳｉＯ2膜（表
面保護層）を設けた場合のＩＴＯ表面におけるＸＰＳに
よって測定されるＳｎ原子の３ｄ5/2のスペクトルピー
ク（以下、Ｓｎ３ｄ5/2スペクトルピークと称する場合
がある。）を示す。また、記号Ｂは、記号ＡにおけるＳ
ｉＯ2膜（表面保護層）を設けたＩＴＯを、ＸＰＳデプ
スプロファイル検出用のＡｒ＋によってエッチングし
て、内部のＩＴＯを露出させた状態、すなわちＩＴＯ内
部（５０Å）のＳｎ３ｄ5/2のスペクトルピークを示
す。この図９から、ＩＴＯ表面に対して、逆スパッタ処
理を施すことにより、ＩＴＯ表面から表面不良層、すな
わち、Ｓｎ原子の構成比率が変化した箇所を有効に除去
できることが理解される。
【００３４】（４）陽極層３ また、表面保護層が酸化物あるいは複合酸化物でない場
合、陽極層における表面欠陥の存在を、Ｘ線光電子分光
法により測定される酸素１ｓスペクトルピークに着目し
て、推定することができる。すなわち、結合エネルギー
が５３０±０．５ｅＶである酸素１ｓスペクトルピーク
をピークＡとし、結合エネルギーが５３２±１．０ｅＶ
である酸素１ｓスペクトルピークをピークＢとするとと
もに、当該ピークＡの面積をＳＡとし、当該ピークＢの
面積をＳＢとした場合に、面積比ＳＢ／ＳＡが下記の関
係式を満足することが好ましい。 ＳＢ／ＳＡ＜０．３ この理由は、かかる面積比ＳＢ／ＳＡが０．３以上の値
となると、本来Ｉｎの酸化物起源の酸素に比して、不純
物起源である吸着酸素の割合が、許容範囲以上に増加す
ることを意味する場合があるためである。したがって、
かかる面積比ＳＢ／ＳＡを０．２以下の値とすることが
より好ましく、かかる面積比ＳＢ／ＳＡを０．１以下の
値とすることがさらに好ましい。また、かかる面積比
は、後述するようにスパッタガス流量を調節したり、あ
るいは、基板との距離、スパッタ時間、スパッタガスの
種類、スパッタガス圧、真空度等を適宜変更することに
より、調節することができる。
合、陽極層における表面欠陥の存在を、Ｘ線光電子分光
法により測定される酸素１ｓスペクトルピークに着目し
て、推定することができる。すなわち、結合エネルギー
が５３０±０．５ｅＶである酸素１ｓスペクトルピーク
をピークＡとし、結合エネルギーが５３２±１．０ｅＶ
である酸素１ｓスペクトルピークをピークＢとするとと
もに、当該ピークＡの面積をＳＡとし、当該ピークＢの
面積をＳＢとした場合に、面積比ＳＢ／ＳＡが下記の関
係式を満足することが好ましい。 ＳＢ／ＳＡ＜０．３ この理由は、かかる面積比ＳＢ／ＳＡが０．３以上の値
となると、本来Ｉｎの酸化物起源の酸素に比して、不純
物起源である吸着酸素の割合が、許容範囲以上に増加す
ることを意味する場合があるためである。したがって、
かかる面積比ＳＢ／ＳＡを０．２以下の値とすることが
より好ましく、かかる面積比ＳＢ／ＳＡを０．１以下の
値とすることがさらに好ましい。また、かかる面積比
は、後述するようにスパッタガス流量を調節したり、あ
るいは、基板との距離、スパッタ時間、スパッタガスの
種類、スパッタガス圧、真空度等を適宜変更することに
より、調節することができる。
【００３５】なお、図４に、ＲＦスパッタのＡｒ＋によ
って、ＩＴＯ表面を１分間の条件で逆スパッタ処理した
後の、ＸＰＳによる酸素１ｓ軌道に由来するスペクトル
ピークのチャート（以下、酸素１ｓチャートと称する場
合がある。）を記号Ａで示す。また、比較のため、図４
中、記号Ｂで、逆スパッタ処理前のＩＴＯ表面における
ＸＰＳによる酸素１ｓチャートを示し、記号Ｃで、逆ス
パッタ処理後、５時間大気に暴露したＩＴＯ表面におけ
るＸＰＳによる酸素１ｓチャートを示す。さらに、図６
に２０Åのカーボン膜を設けたＩＴＯ表面のＸＰＳによ
る酸素１ｓチャートを記号Ａで示し、そのカーボン膜を
設けたＩＴＯを２４時間大気に暴露したＩＴＯ表面のＸ
ＰＳによる酸素１ｓチャートを記号Ｂで示す。なお、大
気暴露１０時間までは、酸素１ｓチャートは記号Ａと比
べて、顕著に変化しないことを別途確認している。
って、ＩＴＯ表面を１分間の条件で逆スパッタ処理した
後の、ＸＰＳによる酸素１ｓ軌道に由来するスペクトル
ピークのチャート（以下、酸素１ｓチャートと称する場
合がある。）を記号Ａで示す。また、比較のため、図４
中、記号Ｂで、逆スパッタ処理前のＩＴＯ表面における
ＸＰＳによる酸素１ｓチャートを示し、記号Ｃで、逆ス
パッタ処理後、５時間大気に暴露したＩＴＯ表面におけ
るＸＰＳによる酸素１ｓチャートを示す。さらに、図６
に２０Åのカーボン膜を設けたＩＴＯ表面のＸＰＳによ
る酸素１ｓチャートを記号Ａで示し、そのカーボン膜を
設けたＩＴＯを２４時間大気に暴露したＩＴＯ表面のＸ
ＰＳによる酸素１ｓチャートを記号Ｂで示す。なお、大
気暴露１０時間までは、酸素１ｓチャートは記号Ａと比
べて、顕著に変化しないことを別途確認している。
【００３６】この図６に示される、記号Ａで示されるチ
ャートを波形分離して得られるチャートをＡ１、Ａ２と
して図７に示す。同様に、図６に示されるチャートＢを
波形分離して得られるチャートをＢ１、Ｂ２およびＢ３
として図８に示す。これらの波形分離チャートから、大
気圧下にカーボン付のＩＴＯを長時間放置した場合、Ｉ
ＴＯ表面の組成が変化し、表面不良層が生成することが
わかる。また、大気暴露１０時間までは、酸素１ｓチャ
ートは記号Ａと比べて、顕著に変化しないことから、カ
ーボン保護膜を成膜後しばらくは（５〜１０時間）、表
面不良層が除去された状態を維持していることも理解さ
れる。一方、陽極層における表面欠陥の存在を推定する
にあたり、Ｘ線光電子分光法（ＸＰＳ）により、Ｉｎ３
ｄ5/2スペクトルピークにおける半値幅や、酸素１ｓス
ペクトルピークを測定するかわりに、陽極層の表面にお
ける原子濃度比〔Ｓｎ／Ｉｎ〕ｈと、陽極層の内部にお
ける原子濃度比〔Ｓｎ／Ｉｎ〕ｎとを測定し、その比率
（〔Ｓｎ／Ｉｎ〕ｈ／〔Ｓｎ／Ｉｎ〕ｎ）を比較するこ
とも考えられる。しかしながら、ＸＰＳを用いたとして
も、測定されるＳｎおよびＩｎの濃度がばらつき、陽極
層の表面および内部での原子濃度比〔Ｓｎ／Ｉｎ〕を正
しく測定することができないことが判明している。
ャートを波形分離して得られるチャートをＡ１、Ａ２と
して図７に示す。同様に、図６に示されるチャートＢを
波形分離して得られるチャートをＢ１、Ｂ２およびＢ３
として図８に示す。これらの波形分離チャートから、大
気圧下にカーボン付のＩＴＯを長時間放置した場合、Ｉ
ＴＯ表面の組成が変化し、表面不良層が生成することが
わかる。また、大気暴露１０時間までは、酸素１ｓチャ
ートは記号Ａと比べて、顕著に変化しないことから、カ
ーボン保護膜を成膜後しばらくは（５〜１０時間）、表
面不良層が除去された状態を維持していることも理解さ
れる。一方、陽極層における表面欠陥の存在を推定する
にあたり、Ｘ線光電子分光法（ＸＰＳ）により、Ｉｎ３
ｄ5/2スペクトルピークにおける半値幅や、酸素１ｓス
ペクトルピークを測定するかわりに、陽極層の表面にお
ける原子濃度比〔Ｓｎ／Ｉｎ〕ｈと、陽極層の内部にお
ける原子濃度比〔Ｓｎ／Ｉｎ〕ｎとを測定し、その比率
（〔Ｓｎ／Ｉｎ〕ｈ／〔Ｓｎ／Ｉｎ〕ｎ）を比較するこ
とも考えられる。しかしながら、ＸＰＳを用いたとして
も、測定されるＳｎおよびＩｎの濃度がばらつき、陽極
層の表面および内部での原子濃度比〔Ｓｎ／Ｉｎ〕を正
しく測定することができないことが判明している。
【００３７】（５）陰極層 図２に示す有機ＥＬ素子５０における陰極層３２の構成
材料としては、仕事関数が小さい材料（例えば、４ｅＶ
未満）を使用することが好ましく、例えば、金属、合
金、電気伝導性化合物等が挙げられる。このような構成
材料の具体例としては、ナトリウム、ナトリウム・カリ
ウム合金、マグネシウム、リチウム、マグネシウム・銀
合金、アルミニウム／酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）、
アルミニウム・リチウム合金、インジウム、希土類金属
などが挙げられる。
材料としては、仕事関数が小さい材料（例えば、４ｅＶ
未満）を使用することが好ましく、例えば、金属、合
金、電気伝導性化合物等が挙げられる。このような構成
材料の具体例としては、ナトリウム、ナトリウム・カリ
ウム合金、マグネシウム、リチウム、マグネシウム・銀
合金、アルミニウム／酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）、
アルミニウム・リチウム合金、インジウム、希土類金属
などが挙げられる。
【００３８】また、陰極層のシート抵抗についても、
１，０００Ω／□以下の値とすることが好ましく、５０
０Ω／□以下の値とすることがより好ましい。また、陰
極層の膜厚については、１０ｎｍ〜１μｍの範囲内の値
とすることが好ましく、５０〜２００ｎｍの範囲内の値
とすることがさらに好ましい。なお、陰極層について
も、構成材料を蒸着法やスパッタリング法等の方法で、
薄膜として形成させることができる。
１，０００Ω／□以下の値とすることが好ましく、５０
０Ω／□以下の値とすることがより好ましい。また、陰
極層の膜厚については、１０ｎｍ〜１μｍの範囲内の値
とすることが好ましく、５０〜２００ｎｍの範囲内の値
とすることがさらに好ましい。なお、陰極層について
も、構成材料を蒸着法やスパッタリング法等の方法で、
薄膜として形成させることができる。
【００３９】（６）有機層 図２に示す有機ＥＬ素子５０における有機層３４として
は、再結合領域および発光領域を有するものが用いられ
る。この再結合領域および発光領域は、通常発光層に存
在するため、本発明においては、有機層として発光層の
みを用いてもよいが、必要に応じて、発光層以外に、た
とえば正孔注入層、電子注入層、有機半導体層、電子障
壁層、付着改善層などを形成することも好ましい。
は、再結合領域および発光領域を有するものが用いられ
る。この再結合領域および発光領域は、通常発光層に存
在するため、本発明においては、有機層として発光層の
みを用いてもよいが、必要に応じて、発光層以外に、た
とえば正孔注入層、電子注入層、有機半導体層、電子障
壁層、付着改善層などを形成することも好ましい。
【００４０】発光層 本発明における好ましい発光層については、発光材料
（ホスト材料）として、例えば、ジスチリルアリレーン
系化合物が挙げられる。また、この発光層は、樹脂など
の結着材と共に溶剤に溶かして溶液とした後、これをス
ピンコート法などにより薄膜化して形成することができ
る。なお、このようにして形成された発光層の膜厚につ
いては、特に制限はなく、適宜状況に応じて選ぶことが
できるが、好ましくは１ｎｍ〜１０μｍ、特に好ましく
は５ｎｍ〜５μｍの範囲の値とすることがよい。
（ホスト材料）として、例えば、ジスチリルアリレーン
系化合物が挙げられる。また、この発光層は、樹脂など
の結着材と共に溶剤に溶かして溶液とした後、これをス
ピンコート法などにより薄膜化して形成することができ
る。なお、このようにして形成された発光層の膜厚につ
いては、特に制限はなく、適宜状況に応じて選ぶことが
できるが、好ましくは１ｎｍ〜１０μｍ、特に好ましく
は５ｎｍ〜５μｍの範囲の値とすることがよい。
【００４１】電子注入層（付着改善層を含む。） 電子注入層は、発光層への電子の注入性を向上させるた
めの有機層であって、電子移動度が大きいことが好まし
い。また付着改善層は、電子注入層の中の一種である
が、電子移動度が大きいのみならず、陰極との付着性が
良い材料からなる層である。したがって、電子注入層に
用いられる材料としては、たとえば８−ヒドロキシキノ
リン、８−ヒドロキシキノリン誘導体等の金属錯体、あ
るいはオキサジアゾール誘導体が好ましく挙げられる。
また、付着改善層に用いられる材料としては、８−ヒド
ロキシキノリンや、または８−ヒドロキシキノリン誘導
体等の金属錯体であることが好適である。
めの有機層であって、電子移動度が大きいことが好まし
い。また付着改善層は、電子注入層の中の一種である
が、電子移動度が大きいのみならず、陰極との付着性が
良い材料からなる層である。したがって、電子注入層に
用いられる材料としては、たとえば８−ヒドロキシキノ
リン、８−ヒドロキシキノリン誘導体等の金属錯体、あ
るいはオキサジアゾール誘導体が好ましく挙げられる。
また、付着改善層に用いられる材料としては、８−ヒド
ロキシキノリンや、または８−ヒドロキシキノリン誘導
体等の金属錯体であることが好適である。
【００４２】正孔注入層 正孔注入層は、発光層への正孔注入を容易にするために
設けられる有機層である。そのため、正孔移動度が大き
く、イオン化エネルギーが、通常５．５ｅＶ以下と小さ
い有機材料から構成することが好ましい。また、正孔注
入層としては、低い電界で正孔を発光層に輸送可能な材
料から構成することが好ましく、たとえば１×１０4〜
１×１０6Ｖ／ｃｍの電界印加時に、正孔の移動度が、
少なくとも１×１０-6ｃｍ2／Ｖ・秒以上の値であるこ
とが好ましい。なお、このような正孔注入材料として
は、例えば、ポルフィリン化合物が挙げられる。
設けられる有機層である。そのため、正孔移動度が大き
く、イオン化エネルギーが、通常５．５ｅＶ以下と小さ
い有機材料から構成することが好ましい。また、正孔注
入層としては、低い電界で正孔を発光層に輸送可能な材
料から構成することが好ましく、たとえば１×１０4〜
１×１０6Ｖ／ｃｍの電界印加時に、正孔の移動度が、
少なくとも１×１０-6ｃｍ2／Ｖ・秒以上の値であるこ
とが好ましい。なお、このような正孔注入材料として
は、例えば、ポルフィリン化合物が挙げられる。
【００４３】（７）表面保護層 図２に示す有機ＥＬ素子５０のように、陽極層３８の表
面に、表面保護層３６を設けることが好ましい。このよ
うな表面保護層を形成することによって、その後に表面
欠陥が発生することを有効に防止することができる。ま
た、このような表面保護層を設けることにより、陽極と
有機物層との密着性をさらに高めることができ、しかも
有機ＥＬ素子の耐熱性をより向上させることもできる。
面に、表面保護層３６を設けることが好ましい。このよ
うな表面保護層を形成することによって、その後に表面
欠陥が発生することを有効に防止することができる。ま
た、このような表面保護層を設けることにより、陽極と
有機物層との密着性をさらに高めることができ、しかも
有機ＥＬ素子の耐熱性をより向上させることもできる。
【００４４】構成材料 表面保護層の構成材料としては、例えばＬｉ、Ｎａ、
Ｋ、Ｒｂ、Ｃｓ、Ｃｕ、Ｍｇ、Ｂａ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｚ
ｎ、Ｃｄ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｓｃ、Ｙ、Ｓｉ、Ｇｅ、
Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｓｂ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｓｅ、Ｃｒ、
Ｗ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｙｂ、Ｅｕ、Ｃｅ、Ｌａ、Ｒｂ、Ｌ
ｕ、Ｈｏ、Ｅｒ、ＳｍまたはＴｍから選ばれた一種単独
または二種以上の原子を含む酸化物、窒化物、酸窒化
物、硫化物、炭化物、または弗化物等の無機化合物が挙
げられる。さらに有機化合物であるが、表面保護層の構
成材料として、カーボンを用いることも好ましい。
Ｋ、Ｒｂ、Ｃｓ、Ｃｕ、Ｍｇ、Ｂａ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｚ
ｎ、Ｃｄ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｓｃ、Ｙ、Ｓｉ、Ｇｅ、
Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｓｂ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｓｅ、Ｃｒ、
Ｗ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｙｂ、Ｅｕ、Ｃｅ、Ｌａ、Ｒｂ、Ｌ
ｕ、Ｈｏ、Ｅｒ、ＳｍまたはＴｍから選ばれた一種単独
または二種以上の原子を含む酸化物、窒化物、酸窒化
物、硫化物、炭化物、または弗化物等の無機化合物が挙
げられる。さらに有機化合物であるが、表面保護層の構
成材料として、カーボンを用いることも好ましい。
【００４５】具体的には、表面保護層を形成する無機化
合物として、ＬｉＯｘ、ＬｉＮｘ、ＮａＯｘ、ＫＯｘ、
ＲｂＯｘ、ＣｓＯｘ、ＢｅＯｘ、ＭｇＯｘ、ＭｇＮｘ、
ＣａＯｘ、ＣａＮｘ、ＳｒＯｘ、ＢａＯｘ、ＳｃＯｘ、
ＹＯｘ、ＹＮｘ、ＬａＯｘ、ＬａＮｘ、ＣｅＯｘ、Ｐｒ
Ｏｘ、ＮｄＯｘ、ＳｍＯｘ、ＥｕＯｘ、ＧｄＯｘ、Ｔｂ
Ｏｘ、ＤｙＯｘ、ＨｏＯｘ、ＥｒＯｘ、ＴｍＯｘ、Ｙｂ
Ｏｘ、ＬｕＯｘ、ＴｉＯｘ、ＴｉＮｘ、ＺｒＯｘ、Ｚｒ
Ｎｘ、ＨｆＯｘ、ＨｆＮｘ、ＴｈＯｘ、ＶＯｘ、ＶＮ
ｘ、ＮｂＯｘ、ＮｂＮｘ、ＴａＯｘ、ＴａＮｘ、ＣｒＯ
ｘ、ＣｒＮｘ、ＭｏＯｘ、ＭｏＮｘ、ＷＯｘ、ＷＮｘ、
ＭｎＯｘ、ＲｅＯｘ、ＦｅＯｘ、ＦｅＮｘ、ＲｕＯｘ、
ＯｓＯｘ、ＣｏＯｘ、ＲｈＯｘ、ＩｒＯｘ、ＮｉＯｘ、
ＰｄＯｘ、ＰｔＯｘ、ＣｕＯｘ、ＣｕＮｘ、ＡｇＯｘ、
ＡｕＯｘ、ＺｎＯｘ、ＣｄＯｘ、ＨｇＯｘ、ＢＯｘ、Ｂ
Ｎｘ、ＡｌＯｘ、ＡｌＮｘ、ＧａＯｘ、ＧａＮｘ、Ｉｎ
Ｏｘ、ＳｉＮｘ、ＧｅＯｘ、ＳｎＯｘ、ＰｂＯｘ、ＰＯ
ｘ、ＰＮｘ、ＡｓＯｘ、ＳｂＯｘ、ＳｅＯｘ、ＴｅＯｘ
などの金属酸化物や金属窒化物（各組成式中ｘは １／
２ 〜 ２ である。）が挙げられる。また、ＬｉＡｌ
Ｏ2、Ｌｉ2ＳｉＯ3、Ｌｉ2ＴｉＯ3、Ｎａ2Ａｌ2Ｏ3、Ｎ
ａＦｅＯ2、Ｎａ4ＳｉＯ4、Ｋ2ＳｉＯ3、Ｋ2ＴｉＯ3、
Ｋ2ＷＯ4、Ｒｂ2ＣｒＯ4、Ｃｓ2ＣｒＯ4、ＭｇＡｌ
2Ｏ4、ｇＦｅ2Ｏ4、ＭｇＴｉＯ3、ＣａＴｉＯ3、ＣａＷ
Ｏ4、ＣａＺｒＯ3、ＳｒＦｅ12Ｏ19、ＳｒＴｉＯ3、Ｓ
ｒＺｒＯ3、ＢａＡｌ2Ｏ4、ＢａＦｅ12Ｏ19、ＢａＴｉ
Ｏ3、Ｙ3Ａｌ5Ｏ12、Ｙ3Ｆｅ5Ｏ12、ＬａＦｅＯ3、Ｌａ
3Ｆｅ5Ｏ12、Ｌａ2Ｔｉ2Ｏ7、ＣｅＳｎＯ4、ＣｅＴｉＯ
4、Ｓｍ3Ｆｅ5Ｏ12、ＥｕＦｅＯ3、Ｅｕ3Ｆｅ5Ｏ12、Ｇ
ｄＦｅＯ3、Ｇｄ3Ｆｅ5Ｏ12、ＤｙＦｅＯ3、Ｄｙ3Ｆｅ5
Ｏ12、ＨｏＦｅＯ3、Ｈｏ3Ｆｅ5Ｏ12、ＥｒＦｅＯ3、Ｅ
ｒ3Ｆｅ5Ｏ12、Ｔｍ3Ｆｅ5Ｏ12、ＬｕＦｅＯ3、Ｌｕ3Ｆ
ｅ5Ｏ12、ＮｉＴｉＯ3、Ａｌ2ＴｉＯ3、ＦｅＴｉＯ3、
ＢａＺｒＯ3、ＬｉＺｒＯ3、ＭｇＺｒＯ3、ＨｆＴｉ
Ｏ4、ＮＨ4ＶＯ3、ＡｇＶＯ3、ＬｉＶＯ3、ＢａＮｂ2Ｏ
6、ＮａＮｂＯ3、ＳｒＮｂ2Ｏ6、ＫＴａＯ3、ＮａＴａ
Ｏ3、ＳｒＴａ2Ｏ6、ＣｕＣｒ2Ｏ4、Ａｇ2ＣｒＯ4、Ｂ
ａＣｒＯ 4、Ｋ2ＭｏＯ4、Ｎａ2ＭｏＯ4、ＮｉＭｏＯ4、
ＢａＷＯ4、Ｎａ2ＷＯ4、ＳｒＷＯ4、ＭｎＣｒ2Ｏ4、Ｍ
ｎＦｅ2Ｏ4、ＭｎＴｉＯ3、ＭｎＷＯ4、ＣｏＦｅ2Ｏ4、
ＺｎＦｅ2Ｏ4、ＦｅＷＯ4、ＣｏＭｏＯ4、ＣｏＴｉ
Ｏ3、ＣｏＷＯ4、ＮｉＦｅ2Ｏ4、ＮｉＷＯ4、ＣｕＦｅ2
Ｏ4、ＣｕＭｏＯ4、ＣｕＴｉＯ3、ＣｕＷＯ4、Ａｇ2Ｍ
ｏＯ4、Ａｇ2ＷＯ4、ＺｎＡｌ2Ｏ4、ＺｎＭｏＯ4、Ｚｎ
ＷＯ4、ＣｄＳｎＯ3、ＣｄＴｉＯ3、ＣｄＭｏＯ4、Ｃｄ
ＷＯ4、ＮａＡｌＯ2、ＭｇＡｌ2Ｏ4、ＳｒＡｌ 2Ｏ4、Ｇ
ｄ3Ｇａ5Ｏ12、ＩｎＦｅＯ3、ＭｇＩｎ2Ｏ4、Ａｌ2Ｔｉ
Ｏ5、ＦｅＴｉＯ3、ＭｇＴｉＯ3、Ｎａ2ＳｉＯ3、Ｃａ
ＳｉＯ3、ＺｒＳｉＯ4、Ｋ2ＧｅＯ3、Ｌｉ2ＧｅＯ3、Ｎ
ａ2ＧｅＯ3、Ｂｉ2Ｓｎ3Ｏ9、ＭｇＳｎＯ3、ＳｒＳｎＯ
3、ＰｂＳｉＯ3、ＰｂＭｏＯ4、ＰｂＴｉＯ3、ＳｎＯ2
−Ｓｂ2Ｏ3、ＣｕＳｅＯ4、Ｎａ2ＳｅＯ3、ＺｎＳｅ
Ｏ3、Ｋ2ＴｅＯ3、Ｋ2ＴｅＯ4、Ｎａ2ＴｅＯ3、Ｎａ2Ｔ
ｅＯ4などの金属複合酸化物、ＦｅＳ、Ａｌ2Ｓ3、Ｍｇ
Ｓ、ＺｎＳなどの硫化物、ＬｉＦ、ＭｇＦ2、ＳｍＦ3な
どのフッ化物、ＨｇＣｌ、ＦｅＣｌ2、ＣｒＣｌ3などの
塩化物、ＡｇＢｒ、ＣｕＢｒ、ＭｎＢｒ2などの臭化
物、ＰｂＩ2、ＣｕＩ、ＦｅＩ2などのヨウ化物、また
は、ＳｉＡｌＯＮなどの金属酸化物等が挙げられる。
合物として、ＬｉＯｘ、ＬｉＮｘ、ＮａＯｘ、ＫＯｘ、
ＲｂＯｘ、ＣｓＯｘ、ＢｅＯｘ、ＭｇＯｘ、ＭｇＮｘ、
ＣａＯｘ、ＣａＮｘ、ＳｒＯｘ、ＢａＯｘ、ＳｃＯｘ、
ＹＯｘ、ＹＮｘ、ＬａＯｘ、ＬａＮｘ、ＣｅＯｘ、Ｐｒ
Ｏｘ、ＮｄＯｘ、ＳｍＯｘ、ＥｕＯｘ、ＧｄＯｘ、Ｔｂ
Ｏｘ、ＤｙＯｘ、ＨｏＯｘ、ＥｒＯｘ、ＴｍＯｘ、Ｙｂ
Ｏｘ、ＬｕＯｘ、ＴｉＯｘ、ＴｉＮｘ、ＺｒＯｘ、Ｚｒ
Ｎｘ、ＨｆＯｘ、ＨｆＮｘ、ＴｈＯｘ、ＶＯｘ、ＶＮ
ｘ、ＮｂＯｘ、ＮｂＮｘ、ＴａＯｘ、ＴａＮｘ、ＣｒＯ
ｘ、ＣｒＮｘ、ＭｏＯｘ、ＭｏＮｘ、ＷＯｘ、ＷＮｘ、
ＭｎＯｘ、ＲｅＯｘ、ＦｅＯｘ、ＦｅＮｘ、ＲｕＯｘ、
ＯｓＯｘ、ＣｏＯｘ、ＲｈＯｘ、ＩｒＯｘ、ＮｉＯｘ、
ＰｄＯｘ、ＰｔＯｘ、ＣｕＯｘ、ＣｕＮｘ、ＡｇＯｘ、
ＡｕＯｘ、ＺｎＯｘ、ＣｄＯｘ、ＨｇＯｘ、ＢＯｘ、Ｂ
Ｎｘ、ＡｌＯｘ、ＡｌＮｘ、ＧａＯｘ、ＧａＮｘ、Ｉｎ
Ｏｘ、ＳｉＮｘ、ＧｅＯｘ、ＳｎＯｘ、ＰｂＯｘ、ＰＯ
ｘ、ＰＮｘ、ＡｓＯｘ、ＳｂＯｘ、ＳｅＯｘ、ＴｅＯｘ
などの金属酸化物や金属窒化物（各組成式中ｘは １／
２ 〜 ２ である。）が挙げられる。また、ＬｉＡｌ
Ｏ2、Ｌｉ2ＳｉＯ3、Ｌｉ2ＴｉＯ3、Ｎａ2Ａｌ2Ｏ3、Ｎ
ａＦｅＯ2、Ｎａ4ＳｉＯ4、Ｋ2ＳｉＯ3、Ｋ2ＴｉＯ3、
Ｋ2ＷＯ4、Ｒｂ2ＣｒＯ4、Ｃｓ2ＣｒＯ4、ＭｇＡｌ
2Ｏ4、ｇＦｅ2Ｏ4、ＭｇＴｉＯ3、ＣａＴｉＯ3、ＣａＷ
Ｏ4、ＣａＺｒＯ3、ＳｒＦｅ12Ｏ19、ＳｒＴｉＯ3、Ｓ
ｒＺｒＯ3、ＢａＡｌ2Ｏ4、ＢａＦｅ12Ｏ19、ＢａＴｉ
Ｏ3、Ｙ3Ａｌ5Ｏ12、Ｙ3Ｆｅ5Ｏ12、ＬａＦｅＯ3、Ｌａ
3Ｆｅ5Ｏ12、Ｌａ2Ｔｉ2Ｏ7、ＣｅＳｎＯ4、ＣｅＴｉＯ
4、Ｓｍ3Ｆｅ5Ｏ12、ＥｕＦｅＯ3、Ｅｕ3Ｆｅ5Ｏ12、Ｇ
ｄＦｅＯ3、Ｇｄ3Ｆｅ5Ｏ12、ＤｙＦｅＯ3、Ｄｙ3Ｆｅ5
Ｏ12、ＨｏＦｅＯ3、Ｈｏ3Ｆｅ5Ｏ12、ＥｒＦｅＯ3、Ｅ
ｒ3Ｆｅ5Ｏ12、Ｔｍ3Ｆｅ5Ｏ12、ＬｕＦｅＯ3、Ｌｕ3Ｆ
ｅ5Ｏ12、ＮｉＴｉＯ3、Ａｌ2ＴｉＯ3、ＦｅＴｉＯ3、
ＢａＺｒＯ3、ＬｉＺｒＯ3、ＭｇＺｒＯ3、ＨｆＴｉ
Ｏ4、ＮＨ4ＶＯ3、ＡｇＶＯ3、ＬｉＶＯ3、ＢａＮｂ2Ｏ
6、ＮａＮｂＯ3、ＳｒＮｂ2Ｏ6、ＫＴａＯ3、ＮａＴａ
Ｏ3、ＳｒＴａ2Ｏ6、ＣｕＣｒ2Ｏ4、Ａｇ2ＣｒＯ4、Ｂ
ａＣｒＯ 4、Ｋ2ＭｏＯ4、Ｎａ2ＭｏＯ4、ＮｉＭｏＯ4、
ＢａＷＯ4、Ｎａ2ＷＯ4、ＳｒＷＯ4、ＭｎＣｒ2Ｏ4、Ｍ
ｎＦｅ2Ｏ4、ＭｎＴｉＯ3、ＭｎＷＯ4、ＣｏＦｅ2Ｏ4、
ＺｎＦｅ2Ｏ4、ＦｅＷＯ4、ＣｏＭｏＯ4、ＣｏＴｉ
Ｏ3、ＣｏＷＯ4、ＮｉＦｅ2Ｏ4、ＮｉＷＯ4、ＣｕＦｅ2
Ｏ4、ＣｕＭｏＯ4、ＣｕＴｉＯ3、ＣｕＷＯ4、Ａｇ2Ｍ
ｏＯ4、Ａｇ2ＷＯ4、ＺｎＡｌ2Ｏ4、ＺｎＭｏＯ4、Ｚｎ
ＷＯ4、ＣｄＳｎＯ3、ＣｄＴｉＯ3、ＣｄＭｏＯ4、Ｃｄ
ＷＯ4、ＮａＡｌＯ2、ＭｇＡｌ2Ｏ4、ＳｒＡｌ 2Ｏ4、Ｇ
ｄ3Ｇａ5Ｏ12、ＩｎＦｅＯ3、ＭｇＩｎ2Ｏ4、Ａｌ2Ｔｉ
Ｏ5、ＦｅＴｉＯ3、ＭｇＴｉＯ3、Ｎａ2ＳｉＯ3、Ｃａ
ＳｉＯ3、ＺｒＳｉＯ4、Ｋ2ＧｅＯ3、Ｌｉ2ＧｅＯ3、Ｎ
ａ2ＧｅＯ3、Ｂｉ2Ｓｎ3Ｏ9、ＭｇＳｎＯ3、ＳｒＳｎＯ
3、ＰｂＳｉＯ3、ＰｂＭｏＯ4、ＰｂＴｉＯ3、ＳｎＯ2
−Ｓｂ2Ｏ3、ＣｕＳｅＯ4、Ｎａ2ＳｅＯ3、ＺｎＳｅ
Ｏ3、Ｋ2ＴｅＯ3、Ｋ2ＴｅＯ4、Ｎａ2ＴｅＯ3、Ｎａ2Ｔ
ｅＯ4などの金属複合酸化物、ＦｅＳ、Ａｌ2Ｓ3、Ｍｇ
Ｓ、ＺｎＳなどの硫化物、ＬｉＦ、ＭｇＦ2、ＳｍＦ3な
どのフッ化物、ＨｇＣｌ、ＦｅＣｌ2、ＣｒＣｌ3などの
塩化物、ＡｇＢｒ、ＣｕＢｒ、ＭｎＢｒ2などの臭化
物、ＰｂＩ2、ＣｕＩ、ＦｅＩ2などのヨウ化物、また
は、ＳｉＡｌＯＮなどの金属酸化物等が挙げられる。
【００４６】これらの無機化合物中、より緻密な表面保
護層が得られることから、Ｃａ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｃ
ｅから選ばれた一種または二種以上の金属原子を含む酸
化物、窒化物、酸窒化物、硫化物、炭化物若しくは弗化
物が好ましい。また、駆動電圧が過度に上昇しないこと
から、ＣａＳ、Ａｌ2Ｏ3、ＡｌＮ、ＳｉＯ2、ＳｉＣ、
ＧｅＯ2、ＣｅＯ2がより好ましく、性能上および取扱い
がさらに容易なことから、ＳｉＯ２が最も好適な材料で
ある。ただし、表面保護層の構成材料として、Ｓｉの酸
化物を使用する場合、ＳｉＯ 2に限定するものではな
く、ＳｉＯｘ（ｘは、１＜ｘ≦２）であれば良い。ｘが
２以外のＳｉＯｘであっても、ＳｉＯ2と同様の性能が
得られることが判明しているためである。
護層が得られることから、Ｃａ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｃ
ｅから選ばれた一種または二種以上の金属原子を含む酸
化物、窒化物、酸窒化物、硫化物、炭化物若しくは弗化
物が好ましい。また、駆動電圧が過度に上昇しないこと
から、ＣａＳ、Ａｌ2Ｏ3、ＡｌＮ、ＳｉＯ2、ＳｉＣ、
ＧｅＯ2、ＣｅＯ2がより好ましく、性能上および取扱い
がさらに容易なことから、ＳｉＯ２が最も好適な材料で
ある。ただし、表面保護層の構成材料として、Ｓｉの酸
化物を使用する場合、ＳｉＯ 2に限定するものではな
く、ＳｉＯｘ（ｘは、１＜ｘ≦２）であれば良い。ｘが
２以外のＳｉＯｘであっても、ＳｉＯ2と同様の性能が
得られることが判明しているためである。
【００４７】膜厚 表面保護層の膜厚を１〜１００Åの範囲内の値とするこ
とが好ましい。この理由は、かかる表面保護層の膜厚が
１Å未満となると、均一な膜が形成されない場合がある
ためであり、一方、表面保護層の膜厚が１００Åを超え
ると導電性が低下し、高電圧化する場合があるためであ
る。したがって、表面保護層の膜厚を５〜７５Åの範囲
内の値とすることがより好ましく、１０〜４５Åの範囲
内の値とすることがさらに好ましい。
とが好ましい。この理由は、かかる表面保護層の膜厚が
１Å未満となると、均一な膜が形成されない場合がある
ためであり、一方、表面保護層の膜厚が１００Åを超え
ると導電性が低下し、高電圧化する場合があるためであ
る。したがって、表面保護層の膜厚を５〜７５Åの範囲
内の値とすることがより好ましく、１０〜４５Åの範囲
内の値とすることがさらに好ましい。
【００４８】（８）構成例 以下に、有機ＥＬ素子の好ましい代表的な構成例を示
す。 透明電極（陽極）／表面保護層／発光層／陰極 透明電極（陽極）／表面保護層／正孔注入層／発光層
／陰極 透明電極（陽極）／表面保護層／発光層／電子注入層
／陰極 透明電極（陽極）／表面保護層／正孔注入層／発光層
／電子注入層／陰極 陽極／表面保護層／有機半導体層／発光層／表面保護
層／透明電極（陰極） 陽極／表面保護層／有機半導体層／電子障壁層／発光
層／表面保護層／透明電極（陰極） 陽極／表面保護層／正孔注入層／発光層／付着改善層
／表面保護層／透明電極（陰極） これらの構成例中、通常の構成が好ましく用いられ
る。
す。 透明電極（陽極）／表面保護層／発光層／陰極 透明電極（陽極）／表面保護層／正孔注入層／発光層
／陰極 透明電極（陽極）／表面保護層／発光層／電子注入層
／陰極 透明電極（陽極）／表面保護層／正孔注入層／発光層
／電子注入層／陰極 陽極／表面保護層／有機半導体層／発光層／表面保護
層／透明電極（陰極） 陽極／表面保護層／有機半導体層／電子障壁層／発光
層／表面保護層／透明電極（陰極） 陽極／表面保護層／正孔注入層／発光層／付着改善層
／表面保護層／透明電極（陰極） これらの構成例中、通常の構成が好ましく用いられ
る。
【００４９】［第２の実施形態］第２の実施形態は、有
機ＥＬ素子の製造方法であり、以下の第１〜第４の工程
とを含むことを特徴としている。 第１の工程：基板上に陽極層を形成する工程 第２の工程：陽極層の表面に逆スパッタ処理する工程 第３の工程：発光層を含む有機層を形成する工程 第４の工程：陰極層を形成する工程
機ＥＬ素子の製造方法であり、以下の第１〜第４の工程
とを含むことを特徴としている。 第１の工程：基板上に陽極層を形成する工程 第２の工程：陽極層の表面に逆スパッタ処理する工程 第３の工程：発光層を含む有機層を形成する工程 第４の工程：陰極層を形成する工程
【００５０】（１）第１の工程 陽極層の形成方法については、特に制限はないが、水分
吸着の影響を避けるために、蒸着法、スパッタリング
法、イオンプレーティング法、電子ビーム蒸着法、ＣＶ
Ｄ法（chemical vapor deposition）、ＭＯＣＶＤ法（m
etal-organic chemical vapor deposition）、プラズマ
ＣＶＤ法（plasma chemical vapor deposition）などの
ドライ成膜法を採ることが好ましい。
吸着の影響を避けるために、蒸着法、スパッタリング
法、イオンプレーティング法、電子ビーム蒸着法、ＣＶ
Ｄ法（chemical vapor deposition）、ＭＯＣＶＤ法（m
etal-organic chemical vapor deposition）、プラズマ
ＣＶＤ法（plasma chemical vapor deposition）などの
ドライ成膜法を採ることが好ましい。
【００５１】（２）第２の工程 第２の工程は、陽極層の表面に逆スパッタ処理する工程
であるが、表面欠陥を効果的に除去することができるた
め、スパッタリング法を用いて、逆スパッタ処理を施す
のが好適である。すなわち、カソード（ターゲット）に
かかるパワーを下げて、プラズマのみが陽極層の表面に
到達し、スパッタリング粒子（表面保護層材料）につい
ては、陽極層の表面に到達しないような条件で実施すれ
ばよい。以下、第２の工程における逆スパッタ処理条件
について、説明する。
であるが、表面欠陥を効果的に除去することができるた
め、スパッタリング法を用いて、逆スパッタ処理を施す
のが好適である。すなわち、カソード（ターゲット）に
かかるパワーを下げて、プラズマのみが陽極層の表面に
到達し、スパッタリング粒子（表面保護層材料）につい
ては、陽極層の表面に到達しないような条件で実施すれ
ばよい。以下、第２の工程における逆スパッタ処理条件
について、説明する。
【００５２】ＲＦスパッタ装置 ここで、逆スパッタリング処理を実施するにあたり、陽
極層の表面において、効果的に表面欠陥を少なくするこ
とができることから、通常のＲＦスパッタ装置を使用す
ることが好ましいが、ＲＦスパッタ装置のうち、特に図
１に示すような誘導結合型ＲＦプラズマ支援マグネトロ
ンスパッタリング装置（ＩＣＭＳ）１０を用いたヘリカ
ルスパッタ法とすることがより好ましい。かかるＩＣＭ
Ｓ１０は、図１に示すように、ＲＦ帯域に高周波を供給
し得る電源３０と、ヘリカルコイル（誘導結合用コイ
ル）１８とが、ターゲット２０付近に設けてある一方、
ターゲット２０の背面にマグネトロン磁界発生装置２８
が設けられた構成としてある。また、かかるＩＣＭＳ１
０では、図１に示すように、ターゲット２０と対向し
て、基板１４が設けてあり、スパッタガス１７によっ
て、基板１４の表面を逆スパッタすることが可能な構成
としてある。
極層の表面において、効果的に表面欠陥を少なくするこ
とができることから、通常のＲＦスパッタ装置を使用す
ることが好ましいが、ＲＦスパッタ装置のうち、特に図
１に示すような誘導結合型ＲＦプラズマ支援マグネトロ
ンスパッタリング装置（ＩＣＭＳ）１０を用いたヘリカ
ルスパッタ法とすることがより好ましい。かかるＩＣＭ
Ｓ１０は、図１に示すように、ＲＦ帯域に高周波を供給
し得る電源３０と、ヘリカルコイル（誘導結合用コイ
ル）１８とが、ターゲット２０付近に設けてある一方、
ターゲット２０の背面にマグネトロン磁界発生装置２８
が設けられた構成としてある。また、かかるＩＣＭＳ１
０では、図１に示すように、ターゲット２０と対向し
て、基板１４が設けてあり、スパッタガス１７によっ
て、基板１４の表面を逆スパッタすることが可能な構成
としてある。
【００５３】ターゲットと基板との距離 また、ＩＣＭＳでは、通常のＲＦスパッタ装置等と比較
して、ターゲットと基板との距離を比較的長くすること
ができるという特徴がある。したがって、かかるＩＣＭ
Ｓによれば、ターゲットと基板との距離を広範囲に変え
て調節することにより、表面欠陥を効果的に少なくする
ことができるとともに、基板（ＩＴＯ基板）に与えるス
パッタダメージを抑制することもできる。また、具体的
に、ターゲットと基板との距離を１５〜５０ｃｍの範囲
内の値とすることが好ましい。この理由は、かかる距離
が１５ｃｍ未満の値となると、逆スパッタ処理の制御
や、スパッタダメージを抑制することが困難となる場合
があるためであり、一方、かかる距離が５０ｃｍを超え
ると、表面欠陥を効果的に少なくすることが困難となる
場合があるためである。したがって、かかる距離を、２
０〜４０ｃｍの範囲内の値とすることがより好ましく、
２５〜３５ｃｍの範囲内の値とすることがさらに好まし
い。
して、ターゲットと基板との距離を比較的長くすること
ができるという特徴がある。したがって、かかるＩＣＭ
Ｓによれば、ターゲットと基板との距離を広範囲に変え
て調節することにより、表面欠陥を効果的に少なくする
ことができるとともに、基板（ＩＴＯ基板）に与えるス
パッタダメージを抑制することもできる。また、具体的
に、ターゲットと基板との距離を１５〜５０ｃｍの範囲
内の値とすることが好ましい。この理由は、かかる距離
が１５ｃｍ未満の値となると、逆スパッタ処理の制御
や、スパッタダメージを抑制することが困難となる場合
があるためであり、一方、かかる距離が５０ｃｍを超え
ると、表面欠陥を効果的に少なくすることが困難となる
場合があるためである。したがって、かかる距離を、２
０〜４０ｃｍの範囲内の値とすることがより好ましく、
２５〜３５ｃｍの範囲内の値とすることがさらに好まし
い。
【００５４】電気出力および周波数 ＩＣＭＳを用いて、ヘリカルスパッタ法を実施するにあ
たり、ヘリカルコイルに対して、電気出力５０〜２００
Ｗ、周波数が１３．５６〜１００ＭＨｚの高周波を印加
するとともに、カソードに対しては、電気出力２００〜
５００Ｗ、周波数が１３．５６〜１００ＭＨｚの高周波
を印加してプラズマ放電させることが好ましい。この理
由は、金属酸化物等からなる陽極保護層を形成する場
合、あるいは逆スパッタを行う場合、基板へスパッタダ
メージを与えないためである。したがって、ヘリカルコ
イルに対して、電気出力５０〜２００Ｗ、周波数が１
３．５６〜１００ＭＨｚの高周波を印加するとともに、
カソードに対しては、電気出力２００〜５００Ｗ、周波
数が１３．５６〜１００ＭＨｚの高周波を印加してプラ
ズマ放電させることがより好ましい。
たり、ヘリカルコイルに対して、電気出力５０〜２００
Ｗ、周波数が１３．５６〜１００ＭＨｚの高周波を印加
するとともに、カソードに対しては、電気出力２００〜
５００Ｗ、周波数が１３．５６〜１００ＭＨｚの高周波
を印加してプラズマ放電させることが好ましい。この理
由は、金属酸化物等からなる陽極保護層を形成する場
合、あるいは逆スパッタを行う場合、基板へスパッタダ
メージを与えないためである。したがって、ヘリカルコ
イルに対して、電気出力５０〜２００Ｗ、周波数が１
３．５６〜１００ＭＨｚの高周波を印加するとともに、
カソードに対しては、電気出力２００〜５００Ｗ、周波
数が１３．５６〜１００ＭＨｚの高周波を印加してプラ
ズマ放電させることがより好ましい。
【００５５】マグネトロン磁界 また、マグネトロン磁界の強さを２００〜３００ガウス
の範囲内の値とすることが好ましい。この理由は、かか
るマグネトロン磁界の強さが２００ガウス未満の値とな
ると、プラズマ放電を持続するために必要な磁界が維持
できなくなる場合があるためであり、一方、かかるマグ
ネトロン磁界の強さが３００ガウスを超えると、装置に
もよるがプラズマの閉じ込め状態が変化し、均一な放電
を維持するのが困難となる場合があるためである。した
がって、マグネトロン磁界の強さを２００〜３００ガウ
スの範囲内の値とすることがより好ましく、２３０〜２
７０ガウスの範囲内の値とすることがさらに好ましい。
の範囲内の値とすることが好ましい。この理由は、かか
るマグネトロン磁界の強さが２００ガウス未満の値とな
ると、プラズマ放電を持続するために必要な磁界が維持
できなくなる場合があるためであり、一方、かかるマグ
ネトロン磁界の強さが３００ガウスを超えると、装置に
もよるがプラズマの閉じ込め状態が変化し、均一な放電
を維持するのが困難となる場合があるためである。した
がって、マグネトロン磁界の強さを２００〜３００ガウ
スの範囲内の値とすることがより好ましく、２３０〜２
７０ガウスの範囲内の値とすることがさらに好ましい。
【００５６】スパッタ時間 また、ＩＣＭＳを用いて、ヘリカルスパッタ法を実施す
るにあたり、スパッタ時間を０．１〜６０分の範囲内の
値とすることが好ましい。この理由は、かかるスパッタ
時間が０．１分未満の値となると、逆スパッタ処理の制
御や、スパッタダメージを抑制することが困難となる場
合があるためであり、一方、スパッタ時間が６０分を超
えると、処理時間が過度に長くなる場合があるためであ
る。したがって、かかるスパッタ時間を、１〜３０分の
範囲内の値とすることがより好ましく、２〜１５分の範
囲内の値とすることがさらに好ましい。
るにあたり、スパッタ時間を０．１〜６０分の範囲内の
値とすることが好ましい。この理由は、かかるスパッタ
時間が０．１分未満の値となると、逆スパッタ処理の制
御や、スパッタダメージを抑制することが困難となる場
合があるためであり、一方、スパッタ時間が６０分を超
えると、処理時間が過度に長くなる場合があるためであ
る。したがって、かかるスパッタ時間を、１〜３０分の
範囲内の値とすることがより好ましく、２〜１５分の範
囲内の値とすることがさらに好ましい。
【００５７】スパッタガス また、スパッタガスとしては、通常使用される不活性ガ
スを使用することが好ましいが、例えば、Ａｒ、Ｘｅ、
Ｋｒ等の希ガスが挙げられる。そして、このようなスパ
ッタガスの圧力を、０．０１〜３Ｐａの範囲内の値とす
ることが好ましい。この理由は、かかるスパッタガス圧
力が０．０１Ｐａ未満の値となると、表面欠陥を効果的
に少なくすることが困難となる場合があるためであり、
一方、スパッタガス圧力が３Ｐａを超えると、スパッタ
されたターゲット粒子が、（スパッタ用）ガス分子によ
り障害を受け、スパッタによる成膜速度が著しく低下す
る場合があるためである。したがって、かかるスパッタ
ガス圧力を、０．０５〜１Ｐａの範囲内の値とすること
がより好ましく、０．１〜０．２５Ｐａの範囲内の値と
することがさらに好ましい。
スを使用することが好ましいが、例えば、Ａｒ、Ｘｅ、
Ｋｒ等の希ガスが挙げられる。そして、このようなスパ
ッタガスの圧力を、０．０１〜３Ｐａの範囲内の値とす
ることが好ましい。この理由は、かかるスパッタガス圧
力が０．０１Ｐａ未満の値となると、表面欠陥を効果的
に少なくすることが困難となる場合があるためであり、
一方、スパッタガス圧力が３Ｐａを超えると、スパッタ
されたターゲット粒子が、（スパッタ用）ガス分子によ
り障害を受け、スパッタによる成膜速度が著しく低下す
る場合があるためである。したがって、かかるスパッタ
ガス圧力を、０．０５〜１Ｐａの範囲内の値とすること
がより好ましく、０．１〜０．２５Ｐａの範囲内の値と
することがさらに好ましい。
【００５８】また、スパッタガス流量を５０〜５００ｓ
ｃｃｍ（standard cubic centimeter per minute）
の範囲内の値とすることが好ましい。この理由は、かか
るスパッタガス流量が５０ｓｃｃｍ未満の値となると、
効果的に表面欠陥を除去することが困難となる場合があ
るためであり、一方、かかるスパッタガス流量が５００
ｓｃｃｍを超えると、半値幅の制御が困難となる場合が
あるためである。したがって、かかるスパッタガス流量
を、７０〜３００ｓｃｃｍの範囲内の値とすることがよ
り好ましく、８０〜２５０ｓｃｃｍの範囲内の値とする
ことがさらに好ましい。
ｃｃｍ（standard cubic centimeter per minute）
の範囲内の値とすることが好ましい。この理由は、かか
るスパッタガス流量が５０ｓｃｃｍ未満の値となると、
効果的に表面欠陥を除去することが困難となる場合があ
るためであり、一方、かかるスパッタガス流量が５００
ｓｃｃｍを超えると、半値幅の制御が困難となる場合が
あるためである。したがって、かかるスパッタガス流量
を、７０〜３００ｓｃｃｍの範囲内の値とすることがよ
り好ましく、８０〜２５０ｓｃｃｍの範囲内の値とする
ことがさらに好ましい。
【００５９】なお、図１０に、実施例１において、逆ス
パッタ処理時のスパッタガス流量を、８０ｓｃｃｍ、１
４０ｓｃｃｍ、および２００ｓｃｃｍに変えた場合にお
ける、ＸＰＳによるＩｎ３ｄ5/2スペクトルピークへの
影響を示す。また、図１１に、逆スパッタ処理時のスパ
ッタガス流量を同様に変えた場合における、Ｓｎ３ｄ
5/2スペクトルピークへの影響を示す。さらに、図１２
に、逆スパッタ処理時のスパッタガス流量を同様に変え
た場合における、酸素１ｓスペクトルピークへの影響を
示す。それぞれ試験したスパッタガス流量においては、
スパッタガス流量が多いものほど、各スペクトルピーク
の半値幅が小さい傾向が見られた。
パッタ処理時のスパッタガス流量を、８０ｓｃｃｍ、１
４０ｓｃｃｍ、および２００ｓｃｃｍに変えた場合にお
ける、ＸＰＳによるＩｎ３ｄ5/2スペクトルピークへの
影響を示す。また、図１１に、逆スパッタ処理時のスパ
ッタガス流量を同様に変えた場合における、Ｓｎ３ｄ
5/2スペクトルピークへの影響を示す。さらに、図１２
に、逆スパッタ処理時のスパッタガス流量を同様に変え
た場合における、酸素１ｓスペクトルピークへの影響を
示す。それぞれ試験したスパッタガス流量においては、
スパッタガス流量が多いものほど、各スペクトルピーク
の半値幅が小さい傾向が見られた。
【００６０】真空度 また、ＩＣＭＳを用いて、ヘリカルスパッタ法を実施す
るにあたり、真空度を０．０１〜３Ｐａの範囲内の値と
することが好ましい。この理由は、かかる真空度が０．
０１Ｐａ未満の値となると、放電持続の下限以下とな
り、放電が停止する場合があるためであり、一方、かか
る真空度が３Ｐａを超えると、希ガスなどの放電用ガス
が、スパッタ粒子が基板に到達するのを妨害し、スパッ
タ（成膜）速度が低下する場合があるためである。した
がって、かかる真空度を０．１〜３Ｐａの範囲内の値と
することがより好ましく、０．５〜１．５Ｐａの範囲内
の値とすることがさらに好ましい。
るにあたり、真空度を０．０１〜３Ｐａの範囲内の値と
することが好ましい。この理由は、かかる真空度が０．
０１Ｐａ未満の値となると、放電持続の下限以下とな
り、放電が停止する場合があるためであり、一方、かか
る真空度が３Ｐａを超えると、希ガスなどの放電用ガス
が、スパッタ粒子が基板に到達するのを妨害し、スパッ
タ（成膜）速度が低下する場合があるためである。した
がって、かかる真空度を０．１〜３Ｐａの範囲内の値と
することがより好ましく、０．５〜１．５Ｐａの範囲内
の値とすることがさらに好ましい。
【００６１】（３）第３の工程 第３の工程は、発光層を含む有機層を形成する工程であ
る。かかる有機層の形成方法については、特に制限はな
いが、水分吸着の影響を避けるために、蒸着法、スパッ
タリング法、イオンプレーティング法、電子ビーム蒸着
法、ＣＶＤ法、ＭＯＣＶＤ法、プラズマＣＶＤ法などの
ドライ成膜法を採ることが好ましい。なお、有機層の構
成については、第１の実施形態と同様の内容とすること
が好ましい。
る。かかる有機層の形成方法については、特に制限はな
いが、水分吸着の影響を避けるために、蒸着法、スパッ
タリング法、イオンプレーティング法、電子ビーム蒸着
法、ＣＶＤ法、ＭＯＣＶＤ法、プラズマＣＶＤ法などの
ドライ成膜法を採ることが好ましい。なお、有機層の構
成については、第１の実施形態と同様の内容とすること
が好ましい。
【００６２】（４）第４の工程 第４の工程は、陰極層を形成する工程であって、水分吸
着の影響を避けるために、有機層の形成と同様に、蒸着
法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、電子
ビーム蒸着法、ＣＶＤ法、ＭＯＣＶＤ法、プラズマＣＶ
Ｄ法などのドライ成膜法を採ることが好ましい。なお、
陰極層の構成については、第１の実施形態と同様の内容
とすることが好ましい。
着の影響を避けるために、有機層の形成と同様に、蒸着
法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、電子
ビーム蒸着法、ＣＶＤ法、ＭＯＣＶＤ法、プラズマＣＶ
Ｄ法などのドライ成膜法を採ることが好ましい。なお、
陰極層の構成については、第１の実施形態と同様の内容
とすることが好ましい。
【００６３】［第３の実施形態］第３の実施形態は、有
機ＥＬ素子の製造方法であり、第２′の工程を含む第１
〜第４の工程とからなることを特徴としている。 第１の工程：基板上に陽極層を形成する工程 第２の工程：陽極層の表面に逆スパッタ処理する工程 第２′の工程：陽極層の表面に表面保護層を形成する工
程 第３の工程：発光層を含む有機層を形成する工程 第４の工程：陰極層を形成する工程 以下、第３の実施形態における特徴である第２′の工程
について説明する。
機ＥＬ素子の製造方法であり、第２′の工程を含む第１
〜第４の工程とからなることを特徴としている。 第１の工程：基板上に陽極層を形成する工程 第２の工程：陽極層の表面に逆スパッタ処理する工程 第２′の工程：陽極層の表面に表面保護層を形成する工
程 第３の工程：発光層を含む有機層を形成する工程 第４の工程：陰極層を形成する工程 以下、第３の実施形態における特徴である第２′の工程
について説明する。
【００６４】第２′の工程においては、陽極層の表面欠
陥を除去した後、あるいは表面欠陥を除去するのと同時
に、無機化合物あるいはカーボンからなる表面保護層を
形成することが好ましい。このように表面保護層を形成
することにより、陽極層の表面に、再び表面欠陥が生じ
ることを有効に防止することができる。なお、表面保護
層の構成材料や、厚さ等については、第１の実施形態と
同様の内容とすることができる。
陥を除去した後、あるいは表面欠陥を除去するのと同時
に、無機化合物あるいはカーボンからなる表面保護層を
形成することが好ましい。このように表面保護層を形成
することにより、陽極層の表面に、再び表面欠陥が生じ
ることを有効に防止することができる。なお、表面保護
層の構成材料や、厚さ等については、第１の実施形態と
同様の内容とすることができる。
【００６５】（１）形成方法１ ここで、表面保護層を形成する具体的な形成方法として
は、スパッタリング法を用い、次のような手順によるこ
とが好ましい。 ガス導入前の真空度を５×１０-3Ｐａ以下の値、より
好ましくは１×１０-4Ｐａ以下の値とする。 Ａｒ等の放電ガスを真空チャンバーへ導入する。この
ときの真空度を１×１０ 0〜１×１０-2Ｐａの範囲内の
値とすることが好ましく、０．３〜１．０Ｐａの範囲内
の値とすることがより好ましい。 ヘリカルコイル（誘導結合用コイル）へ５０〜２００
Ｗ、カソードへ２００〜５００Ｗ、周波数が各々１３．
５６〜１００ＭＨｚの高周波を印加し、プラズマ放電を
おこさせる。このときのマグネトロン磁界の強さを２０
０〜３００ガウスとすることが好ましい。 十分な逆スパッタ処理により、ＩＴＯ表面およびター
ゲット表面のクリーニングを行なう。この際、少なくと
も５分以上、とくにターゲット交換後の初回は３０分以
上行なうことが好ましい。 次に、メインシャッターを開けて、所定膜厚（５〜１
００Å）になるまで表面保護層を成膜する。 このような方法を採ることにより、陽極層の表面に対し
て、表面欠陥を除去するのに適度の運動エネルギーを与
えることができ、その結果、表面欠陥を効果的に除去
し、さらには表面欠陥を除去した表面上に無機化合物か
らなる表面保護層を容易に形成することもできる。
は、スパッタリング法を用い、次のような手順によるこ
とが好ましい。 ガス導入前の真空度を５×１０-3Ｐａ以下の値、より
好ましくは１×１０-4Ｐａ以下の値とする。 Ａｒ等の放電ガスを真空チャンバーへ導入する。この
ときの真空度を１×１０ 0〜１×１０-2Ｐａの範囲内の
値とすることが好ましく、０．３〜１．０Ｐａの範囲内
の値とすることがより好ましい。 ヘリカルコイル（誘導結合用コイル）へ５０〜２００
Ｗ、カソードへ２００〜５００Ｗ、周波数が各々１３．
５６〜１００ＭＨｚの高周波を印加し、プラズマ放電を
おこさせる。このときのマグネトロン磁界の強さを２０
０〜３００ガウスとすることが好ましい。 十分な逆スパッタ処理により、ＩＴＯ表面およびター
ゲット表面のクリーニングを行なう。この際、少なくと
も５分以上、とくにターゲット交換後の初回は３０分以
上行なうことが好ましい。 次に、メインシャッターを開けて、所定膜厚（５〜１
００Å）になるまで表面保護層を成膜する。 このような方法を採ることにより、陽極層の表面に対し
て、表面欠陥を除去するのに適度の運動エネルギーを与
えることができ、その結果、表面欠陥を効果的に除去
し、さらには表面欠陥を除去した表面上に無機化合物か
らなる表面保護層を容易に形成することもできる。
【００６６】（２）形成方法２ また、第２′の工程を実施するにあたり、図１に示すよ
うな誘導結合型ＲＦプラズマ支援マグネトロンスパッタ
リング装置を用いて、ヘリカルスパッタ法を採ることが
好ましい。この理由は、表面欠陥を除去するのと同時
に、さらに表面欠陥を除去した表面上に無機化合物から
なる表面保護層を容易に形成することができるためであ
る。なお、表面保護層を形成する場合は、ターゲットと
して、表面保護層用の無機化合物を用いれば良い。
うな誘導結合型ＲＦプラズマ支援マグネトロンスパッタ
リング装置を用いて、ヘリカルスパッタ法を採ることが
好ましい。この理由は、表面欠陥を除去するのと同時
に、さらに表面欠陥を除去した表面上に無機化合物から
なる表面保護層を容易に形成することができるためであ
る。なお、表面保護層を形成する場合は、ターゲットと
して、表面保護層用の無機化合物を用いれば良い。
【００６７】
【実施例】次に、本発明を実施例により、さらに詳細に
説明する。ただし、本発明はこれらの実施例の記載によ
り、何ら限定されるものではない。
説明する。ただし、本発明はこれらの実施例の記載によ
り、何ら限定されるものではない。
【００６８】［実施例１］ （１）陽極層付き基板の準備 縦２５ｍｍ、横７５ｍｍ、厚さ１．１ｍｍのガラス基板
上に、膜厚１２０ｎｍのＩＴＯ（陽極）が形成された基
板を用意した。この基板を、イソプロピルアルコール、
純水、イソプロピルアルコールの各溶媒中に順次に浸漬
した状態で、超音波洗浄をそれぞれ３分間行った。次い
で、クラス１，０００のクリーンルーム内にて、ガラス
基板に対して、乾燥窒素を吹き付けて有機溶媒等を除去
し、その後、ＵＶ／オゾン洗浄機を用いて、さらにＩＴ
Ｏ表面を洗浄した。
上に、膜厚１２０ｎｍのＩＴＯ（陽極）が形成された基
板を用意した。この基板を、イソプロピルアルコール、
純水、イソプロピルアルコールの各溶媒中に順次に浸漬
した状態で、超音波洗浄をそれぞれ３分間行った。次い
で、クラス１，０００のクリーンルーム内にて、ガラス
基板に対して、乾燥窒素を吹き付けて有機溶媒等を除去
し、その後、ＵＶ／オゾン洗浄機を用いて、さらにＩＴ
Ｏ表面を洗浄した。
【００６９】次いで、図１に示す誘導結合型ＲＦプラズ
マ支援マグネトロンスパッタ装置１０を用いて、基板の
ＩＴＯ表面に対して逆スパッタ処理を施すとともに、表
面保護層として、ＳｉＯ2を２０Å成膜した（以下ヘリ
カルスパッタ法）。具体的には以下の手順で成膜した。 ターゲットとしてＳｉＯ2をセットし、また洗浄済の
基板をスパッタチャンバーへセットした。ターゲットか
ら基板までの距離を３０ｃｍとした。 次いで、真空排気を行い、真空度が２×１０-4Ｐａ以
下となったことを確認後、放電ガスとしてＡｒガスをマ
スフローコントローラーにて８０ｓｃｃｍ導入した。こ
のときの真空度は０．３８Ｐａであった。 次いで、ターゲット直上のメインシャッターを閉じた
状態で、周波数１３．５６ＭＨｚの誘導結合用コイルに
５０Ｗ、ＳｉＯ2ターゲット（カソード）に、同じく周
波数１３．５６ＭＨｚ、５００Ｗの高周波を印加し、プ
ラズマ放電を起こした。このとき各コイルの反射はいず
れも５Ｗ以下であった。そして、メインシャッターを閉
じた状態で、５分間、プラズマ放電を継続させ、ＩＴＯ
表面およびＳｉＯ2のターゲット表面に対して、逆スパ
ッタ処理を行った。
マ支援マグネトロンスパッタ装置１０を用いて、基板の
ＩＴＯ表面に対して逆スパッタ処理を施すとともに、表
面保護層として、ＳｉＯ2を２０Å成膜した（以下ヘリ
カルスパッタ法）。具体的には以下の手順で成膜した。 ターゲットとしてＳｉＯ2をセットし、また洗浄済の
基板をスパッタチャンバーへセットした。ターゲットか
ら基板までの距離を３０ｃｍとした。 次いで、真空排気を行い、真空度が２×１０-4Ｐａ以
下となったことを確認後、放電ガスとしてＡｒガスをマ
スフローコントローラーにて８０ｓｃｃｍ導入した。こ
のときの真空度は０．３８Ｐａであった。 次いで、ターゲット直上のメインシャッターを閉じた
状態で、周波数１３．５６ＭＨｚの誘導結合用コイルに
５０Ｗ、ＳｉＯ2ターゲット（カソード）に、同じく周
波数１３．５６ＭＨｚ、５００Ｗの高周波を印加し、プ
ラズマ放電を起こした。このとき各コイルの反射はいず
れも５Ｗ以下であった。そして、メインシャッターを閉
じた状態で、５分間、プラズマ放電を継続させ、ＩＴＯ
表面およびＳｉＯ2のターゲット表面に対して、逆スパ
ッタ処理を行った。
【００７０】次いで、メインシャッターを開けて、６
分２０秒間、ＩＴＯ表面上にＳｉＯ2膜の形成を行っ
た。これにより膜厚２０ÅのＳｉＯ2が、ＩＴＯ上に形
成された。 次いで、ＳｉＯ2が積層したＩＴＯ基板をスパッタチ
ャンバーから取りだし、Ｘ線光電子分光装置の真空槽へ
投入した。 ＩＴＯ表面、およびＡｒ+イオンによるスパッタ後の
深さ５０Åに相当するＩＴＯ内部（バルク）における、
Ｉｎ原子についての３ｄ5/2の半値幅の分析を行った。
分２０秒間、ＩＴＯ表面上にＳｉＯ2膜の形成を行っ
た。これにより膜厚２０ÅのＳｉＯ2が、ＩＴＯ上に形
成された。 次いで、ＳｉＯ2が積層したＩＴＯ基板をスパッタチ
ャンバーから取りだし、Ｘ線光電子分光装置の真空槽へ
投入した。 ＩＴＯ表面、およびＡｒ+イオンによるスパッタ後の
深さ５０Åに相当するＩＴＯ内部（バルク）における、
Ｉｎ原子についての３ｄ5/2の半値幅の分析を行った。
【００７１】その結果、Ｉｎ原子についての３ｄ5/2の
半値幅は、ＳｉＯ2／ＩＴＯの構成をもつ表面における
値（ＳｉＯ2を介して測定したＩｎ３ｄ5/2の半値幅）は
１．８５ｅＶであり、ＩＴＯ内部（深さ５０Å）では、
１．７１ｅＶであった。すなわち、ＩＴＯ組成に関し
て、表面と、深さ５０Åの内部とでは、顕著な差がない
ことがわかった。
半値幅は、ＳｉＯ2／ＩＴＯの構成をもつ表面における
値（ＳｉＯ2を介して測定したＩｎ３ｄ5/2の半値幅）は
１．８５ｅＶであり、ＩＴＯ内部（深さ５０Å）では、
１．７１ｅＶであった。すなわち、ＩＴＯ組成に関し
て、表面と、深さ５０Åの内部とでは、顕著な差がない
ことがわかった。
【００７２】（２）有機ＥＬ素子の作製 （１）で得られた厚さ２０ÅのＳｉＯ2を積層した基板
上に、青色の有機ＥＬ素子を、真空状態を保持したま
ま、一連の工程で形成した。すなわち、陽極上の表面保
護層としてＳｉＯ2が積層された基板を真空蒸着装置に
収容した後、真空排気を行い（真空度２×１０-4Ｐａ以
下）、次いで、以下の条件で有機ＥＬ素子を作製した。
上に、青色の有機ＥＬ素子を、真空状態を保持したま
ま、一連の工程で形成した。すなわち、陽極上の表面保
護層としてＳｉＯ2が積層された基板を真空蒸着装置に
収容した後、真空排気を行い（真空度２×１０-4Ｐａ以
下）、次いで、以下の条件で有機ＥＬ素子を作製した。
【００７３】第１の正孔注入層 4,4’,4’’-トリス[N-(3-メチルフェニル) -N-フェニ
ルアミノ] -トリフェニルアミン（以下MTDATAと略す。） 蒸着速度：０．１〜０．３ｎｍ／ｓ 膜厚：６０ｎｍ
ルアミノ] -トリフェニルアミン（以下MTDATAと略す。） 蒸着速度：０．１〜０．３ｎｍ／ｓ 膜厚：６０ｎｍ
【００７４】第２の正孔注入層 4,4’-トリス[N-(3-ナフチル) -N-フェニルアミノ]ビフ
ェニル （以下、ＮＰＤと略す。） 蒸着速度：０．１〜０．３ｎｍ／ｓ 膜厚：２０ｎｍ
ェニル （以下、ＮＰＤと略す。） 蒸着速度：０．１〜０．３ｎｍ／ｓ 膜厚：２０ｎｍ
【００７５】発光層（発光材料ホスト／ドーパント） 膜厚：４０ｎｍ 発光材料ホスト 4,4’ -ビス(2,2-ジフェニルビニル)ビフェニル(以下DP
VBiと略す。) 蒸着速度：０．４ｎｍ／ｓ ドーパント 4,4’-ビス(2-(4-(N、N-ジ-p-トリル)フェニル)ビニル)
ビフェニル(以下、DTAVBiと略す。） 蒸着速度：０．０１ｎｍ／ｓ ドーパント濃度：２．５重量％
VBiと略す。) 蒸着速度：０．４ｎｍ／ｓ ドーパント 4,4’-ビス(2-(4-(N、N-ジ-p-トリル)フェニル)ビニル)
ビフェニル(以下、DTAVBiと略す。） 蒸着速度：０．０１ｎｍ／ｓ ドーパント濃度：２．５重量％
【００７６】電子輸送層 トリス(8-キノリノール)アルミニウム(以下Alqと略
す。) 蒸着速度：０．１〜０．３ｎｍ／ｓ 膜厚：２０ｎｍ
す。) 蒸着速度：０．１〜０．３ｎｍ／ｓ 膜厚：２０ｎｍ
【００７７】陰極 Ａｌ／Ｌｉの合金材料（Ｌｉ濃度１０ａｔ．％） 蒸着速度：０．５〜１．０ｎｍ／ｓ 膜厚：１５０ｎｍ
【００７８】（３）有機ＥＬ素子の評価 このようにして作成した有機ＥＬ素子に、直流６Ｖを印
加すると、電流値が４．１６ｍＡ／ｃｍ2、発光輝度が
３７８ｎｉｔの青色発光が観察された。また、電力変換
効率は、４．７５ｌｍ／Ｗであった。さらに、４×８ｍ
ｍの発光領域において、目視による無発光点は観測され
ず、発光も均一であった。また、この作製した有機ＥＬ
素子を初期１，０００ｎｉｔで直流定電流駆動した場合
に、輝度が半減するまでの時間、すなわち、半減時間を
測定したところ、２，２５０時間であり、この間の電圧
上昇値は０．３２Ｖであった。これらの結果を表１およ
び２に示す。
加すると、電流値が４．１６ｍＡ／ｃｍ2、発光輝度が
３７８ｎｉｔの青色発光が観察された。また、電力変換
効率は、４．７５ｌｍ／Ｗであった。さらに、４×８ｍ
ｍの発光領域において、目視による無発光点は観測され
ず、発光も均一であった。また、この作製した有機ＥＬ
素子を初期１，０００ｎｉｔで直流定電流駆動した場合
に、輝度が半減するまでの時間、すなわち、半減時間を
測定したところ、２，２５０時間であり、この間の電圧
上昇値は０．３２Ｖであった。これらの結果を表１およ
び２に示す。
【００７９】［比較例１］ （１）陽極層付き基板（ＩＴＯ基板）の準備 実施例１で準備したＩＴＯ基板において、表面保護層と
してのＳｉＯ2を形成しなかったほかは、同様のＩＴＯ
基板を準備した。すなわち、実施例１において有機溶媒
による湿式洗浄、その後のＵＶ／Ｏ３洗浄が終わった時
点でＳｉＯ2を形成することなく、素早くＸ線光電子分
光装置（ＸＰＳ）の真空槽へ投入し、ＩＴＯ表面および
ＩＴＯ内部（深さ５０Å）の３ｄ ５/2の半値幅を測定し
た。その結果、Ｉｎ原子における３ｄ５/2の半値幅につ
いては、該基板表面が２．３２ｅＶ、ＩＴＯ内部（深さ
５０Å）では１．７１ｅＶであった。したがって、ＩＴ
Ｏ組成に関して、ＩＴＯ表面と、ＩＴＯ内部とでは、著
しく異なることがわかった。したがって、通常の洗浄を
施しただけのＩＴＯ基板ではＩＴＯ表面に表面欠陥が多
数存在していることが推定される。
してのＳｉＯ2を形成しなかったほかは、同様のＩＴＯ
基板を準備した。すなわち、実施例１において有機溶媒
による湿式洗浄、その後のＵＶ／Ｏ３洗浄が終わった時
点でＳｉＯ2を形成することなく、素早くＸ線光電子分
光装置（ＸＰＳ）の真空槽へ投入し、ＩＴＯ表面および
ＩＴＯ内部（深さ５０Å）の３ｄ ５/2の半値幅を測定し
た。その結果、Ｉｎ原子における３ｄ５/2の半値幅につ
いては、該基板表面が２．３２ｅＶ、ＩＴＯ内部（深さ
５０Å）では１．７１ｅＶであった。したがって、ＩＴ
Ｏ組成に関して、ＩＴＯ表面と、ＩＴＯ内部とでは、著
しく異なることがわかった。したがって、通常の洗浄を
施しただけのＩＴＯ基板ではＩＴＯ表面に表面欠陥が多
数存在していることが推定される。
【００８０】（２）有機ＥＬ素子の作製 （１）で得られたＩＴＯ基板につき、実施例１と同様の
方法で有機ＥＬ素子を作製した。
方法で有機ＥＬ素子を作製した。
【００８１】（３）有機ＥＬ素子の評価 （２）で得られた有機ＥＬ素子に対して、直流６Ｖを印
加したところ、電流値が４．２０ｍＡ／ｃｍ2であり、
発光輝度が３８０ｎｉｔの青色発光が観察された。ま
た、電力変換効率は、４．７４ｌｍ／Ｗであった。さら
に、４×８ｍｍの大きさの発光領域において、目視によ
って無発光点の存在は観察されなかった。しかしなが
ら、有機ＥＬ素子を初期発光輝度１，０００ｎｉｔの条
件で直流定電流駆動したところ、半減時間は１，３５０
時間となり、この間の電圧上昇値は３．３５Ｖであっ
た。したがって、ＩＴＯ表面に存在する表面欠陥に起因
していると思われるが、直流定電流駆動による半減時間
は短く、電圧上昇値も大きいことが確認された。
加したところ、電流値が４．２０ｍＡ／ｃｍ2であり、
発光輝度が３８０ｎｉｔの青色発光が観察された。ま
た、電力変換効率は、４．７４ｌｍ／Ｗであった。さら
に、４×８ｍｍの大きさの発光領域において、目視によ
って無発光点の存在は観察されなかった。しかしなが
ら、有機ＥＬ素子を初期発光輝度１，０００ｎｉｔの条
件で直流定電流駆動したところ、半減時間は１，３５０
時間となり、この間の電圧上昇値は３．３５Ｖであっ
た。したがって、ＩＴＯ表面に存在する表面欠陥に起因
していると思われるが、直流定電流駆動による半減時間
は短く、電圧上昇値も大きいことが確認された。
【００８２】［比較例２］ （１）陽極層付き基板（ＩＴＯ基板）の準備 実施例１において、ヘリカルスパッタ法によるＳｉＯ2
膜を形成した代わりに、電子ビーム蒸着法によりＳｉＯ
2膜を形成した。具体的には、以下の手順で行った。 蒸着チャンバー内に、ＩＴＯ基板を載置し、また、日
本真空技術社製電子ビーム蒸着源ＥＧＫ−３Ｍを取付け
た後、２ｃｍφのＳｉＯ2ペレットを載置した。 真空排気を行い、真空度を２×１０-4Ｐａ以下の値と
して、ＳｉＯ2ペレットに対して、徐々にフィラメント
への通電電流を増やし、脱ガスを行なった。この間、基
板付近のシャッター（メインシャッター）は閉じた状態
とし、真空度を１×１０-4Ｐａ程度の値に保持した。 次いで、電子ビームの加速電圧を５ｋＶとし、ＳｉＯ
2膜の成膜速度を調整した。すなわち、水晶振動子式の
膜厚計により成膜速度が０．１Å／ｓとなることを確認
するまで、通電電流を増加させ、この状態で３分保持し
て、成膜速度を安定させた。 次いで、メインシャッターを開け、ＩＴＯ基板上にＳ
ｉＯ2膜を２０Åの厚さとなるまで電子ビーム蒸着し
た。
膜を形成した代わりに、電子ビーム蒸着法によりＳｉＯ
2膜を形成した。具体的には、以下の手順で行った。 蒸着チャンバー内に、ＩＴＯ基板を載置し、また、日
本真空技術社製電子ビーム蒸着源ＥＧＫ−３Ｍを取付け
た後、２ｃｍφのＳｉＯ2ペレットを載置した。 真空排気を行い、真空度を２×１０-4Ｐａ以下の値と
して、ＳｉＯ2ペレットに対して、徐々にフィラメント
への通電電流を増やし、脱ガスを行なった。この間、基
板付近のシャッター（メインシャッター）は閉じた状態
とし、真空度を１×１０-4Ｐａ程度の値に保持した。 次いで、電子ビームの加速電圧を５ｋＶとし、ＳｉＯ
2膜の成膜速度を調整した。すなわち、水晶振動子式の
膜厚計により成膜速度が０．１Å／ｓとなることを確認
するまで、通電電流を増加させ、この状態で３分保持し
て、成膜速度を安定させた。 次いで、メインシャッターを開け、ＩＴＯ基板上にＳ
ｉＯ2膜を２０Åの厚さとなるまで電子ビーム蒸着し
た。
【００８３】得られた基板について、実施例１と同様
に、ＩＴＯ表面、およびＩＴＯ内部（深さ５０Å）にお
けるＩｎ３ｄ3/2スペクトルピークの半値幅を測定し
た。その結果、Ｉｎ３ｄ3/2スペクトルピークの半値幅
について、該基板表面では２．１３ｅＶ、ＩＴＯ内部
（深さ５０Å）では、１．７２ｅＶであった。したがっ
て、基板上に電子ビーム蒸着法でＳｉＯ2を２０Å成膜
したＩＴＯ基板では、ＩＴＯ表面に表面欠陥が生じてい
ることが判明した。
に、ＩＴＯ表面、およびＩＴＯ内部（深さ５０Å）にお
けるＩｎ３ｄ3/2スペクトルピークの半値幅を測定し
た。その結果、Ｉｎ３ｄ3/2スペクトルピークの半値幅
について、該基板表面では２．１３ｅＶ、ＩＴＯ内部
（深さ５０Å）では、１．７２ｅＶであった。したがっ
て、基板上に電子ビーム蒸着法でＳｉＯ2を２０Å成膜
したＩＴＯ基板では、ＩＴＯ表面に表面欠陥が生じてい
ることが判明した。
【００８４】（２）有機ＥＬ素子の作製 （１）で得られたＩＴＯ基板につき、実施例１と同様の
方法で有機ＥＬ素子を作製した。
方法で有機ＥＬ素子を作製した。
【００８５】（３）有機ＥＬ素子の評価 （２）で得られた有機ＥＬ素子に対して、実施例１と同
様に、初期発光輝度１，０００ｎｉｔの条件で直流定電
流駆動し、半減時間およびその間の電圧上昇を測定し
た。その結果、電子ビーム蒸着法によりＳｉＯ2を２０
Å成膜した有機ＥＬ素子に対し、直流６Ｖを印加した場
合、電流が４．１８ｍＡ／ｃｍ2流れ、輝度３８０ｎｉ
ｔの青色の発光がみられた。したがって、初期性能とし
ては、実施例１と、比較例１とはほぼ同様の特性であっ
た。また、発光領域において、目視による無発光点（Ｄ
Ｓ）は観測されず、発光均一性も良好であった。これら
の結果を表１に示した。結果から明らかなように、有機
ＥＬ素子の半減時間は１，８００時間となり、この間の
電圧上昇値は１．５２Ｖであった。したがって、電子ビ
ーム蒸着では表面欠陥の除去が効果的に出来ていないた
めと思われるが、直流定電流駆動による半減時間が短
く、電圧上昇値も大きいことが確認された。
様に、初期発光輝度１，０００ｎｉｔの条件で直流定電
流駆動し、半減時間およびその間の電圧上昇を測定し
た。その結果、電子ビーム蒸着法によりＳｉＯ2を２０
Å成膜した有機ＥＬ素子に対し、直流６Ｖを印加した場
合、電流が４．１８ｍＡ／ｃｍ2流れ、輝度３８０ｎｉ
ｔの青色の発光がみられた。したがって、初期性能とし
ては、実施例１と、比較例１とはほぼ同様の特性であっ
た。また、発光領域において、目視による無発光点（Ｄ
Ｓ）は観測されず、発光均一性も良好であった。これら
の結果を表１に示した。結果から明らかなように、有機
ＥＬ素子の半減時間は１，８００時間となり、この間の
電圧上昇値は１．５２Ｖであった。したがって、電子ビ
ーム蒸着では表面欠陥の除去が効果的に出来ていないた
めと思われるが、直流定電流駆動による半減時間が短
く、電圧上昇値も大きいことが確認された。
【００８６】［実施例２］ （１）ＩＴＯ基板の準備および有機ＥＬ素子の作製 実施例１の有機ＥＬ素子の作製において、ＭＴＤＡＴＡ
の替わりに、ＮＰＤを上記実施例１と同一条件で蒸着
し、第１の正孔注入層を６０ｎｍの厚さで形成した以外
は、実施例１と同一条件にして有機ＥＬ素子を作製し
た。
の替わりに、ＮＰＤを上記実施例１と同一条件で蒸着
し、第１の正孔注入層を６０ｎｍの厚さで形成した以外
は、実施例１と同一条件にして有機ＥＬ素子を作製し
た。
【００８７】（２）有機ＥＬ素子の評価 得られた有機ＥＬ素子に対して、直流６Ｖを印加したと
ころ、電流が３．７２ｍＡ／ｃｍ2流れ、電力変換効率
が４．４６ｌｍ／Ｗであり、発光輝度３１７ｎｉｔの青
色発光が観察された。また、発光領域において、目視に
よる無発光点についても観測されなかった。次いで、有
機ＥＬ素子について、初期１，０００ｎｉｔの条件で直
流定電流駆動し、半減時間の測定およびその間の電圧上
昇を測定した。その結果、半減時間は１，７００時間で
あり、この間の電圧上昇値は０．６８Ｖであった。結果
から明らかなように、表面欠陥の除去が効果的に出来て
いるためと思われるが、直流定電流駆動による半減時間
が１，７００時間以上と長く、また、電圧上昇値も０．
７Ｖ以下と小さいことが確認された。
ころ、電流が３．７２ｍＡ／ｃｍ2流れ、電力変換効率
が４．４６ｌｍ／Ｗであり、発光輝度３１７ｎｉｔの青
色発光が観察された。また、発光領域において、目視に
よる無発光点についても観測されなかった。次いで、有
機ＥＬ素子について、初期１，０００ｎｉｔの条件で直
流定電流駆動し、半減時間の測定およびその間の電圧上
昇を測定した。その結果、半減時間は１，７００時間で
あり、この間の電圧上昇値は０．６８Ｖであった。結果
から明らかなように、表面欠陥の除去が効果的に出来て
いるためと思われるが、直流定電流駆動による半減時間
が１，７００時間以上と長く、また、電圧上昇値も０．
７Ｖ以下と小さいことが確認された。
【００８８】［比較例３］ （１）ＩＴＯ基板の準備および有機ＥＬ素子の作製 市販のＩＴＯ基板を用意し、比較例２で示した洗浄のみ
を行なったのち、実施例２と同様に有機ＥＬ素子の作製
を行なった。
を行なったのち、実施例２と同様に有機ＥＬ素子の作製
を行なった。
【００８９】（２）有機ＥＬ素子の評価 得られた有機ＥＬ素子に対して、直流６Ｖを印加したと
ころ、電流が３．２０ｍＡ／ｃｍ2流れ、電力変換効率
が４．３５ｌｍ／Ｗであり、発光輝度２６６ｎｉｔの青
色発光が観察された。また、発光領域において、目視に
よる無発光点についても観測されなかった。次いで、有
機ＥＬ素子について、初期１，０００ｎｉｔの条件で直
流定電流駆動し、半減時間の測定およびその間の電圧上
昇を測定した。その結果、半減時間は８００時間であ
り、この間の電圧上昇値は３．５０Ｖであった。結果か
ら明らかなように、表面欠陥の除去がなされていないた
めと思われるが、直流定電流駆動による半減時間が１，
０００時間以下と短く、電圧上昇値も３Ｖを超えること
が確認された。
ころ、電流が３．２０ｍＡ／ｃｍ2流れ、電力変換効率
が４．３５ｌｍ／Ｗであり、発光輝度２６６ｎｉｔの青
色発光が観察された。また、発光領域において、目視に
よる無発光点についても観測されなかった。次いで、有
機ＥＬ素子について、初期１，０００ｎｉｔの条件で直
流定電流駆動し、半減時間の測定およびその間の電圧上
昇を測定した。その結果、半減時間は８００時間であ
り、この間の電圧上昇値は３．５０Ｖであった。結果か
ら明らかなように、表面欠陥の除去がなされていないた
めと思われるが、直流定電流駆動による半減時間が１，
０００時間以下と短く、電圧上昇値も３Ｖを超えること
が確認された。
【００９０】［実施例３］ （１）有機ＥＬ素子の作製 実験１においてヘリカルスパッタのターゲットをＡｌ2
Ｏ3に変えた以外は同様にして、ＩＴＯ上に２０ÅのＡ
ｌ2Ｏ3膜を成膜し、表面保護層を有するＩＴＯ基板とし
て、実施例１と同一条件にて有機ＥＬ素子を作製した。
Ｏ3に変えた以外は同様にして、ＩＴＯ上に２０ÅのＡ
ｌ2Ｏ3膜を成膜し、表面保護層を有するＩＴＯ基板とし
て、実施例１と同一条件にて有機ＥＬ素子を作製した。
【００９１】（２）有機ＥＬ素子の評価 得られた有機ＥＬ素子について、発光試験を行なうとと
もに、初期１，０００ｎｉｔから直流定電流連続駆動時
の半減時間および電圧上昇を測定した。その結果、半減
時間は２，１５０時間であり、その間の電圧上昇は０．
５２Ｖであった。したがって、表面保護層の種類をＡｌ
2Ｏ3に変えても、２，０００時間以上の長い半減時間が
得られ、しかも電圧上昇も０．６Ｖ以下の小さい値であ
ることが確認された。
もに、初期１，０００ｎｉｔから直流定電流連続駆動時
の半減時間および電圧上昇を測定した。その結果、半減
時間は２，１５０時間であり、その間の電圧上昇は０．
５２Ｖであった。したがって、表面保護層の種類をＡｌ
2Ｏ3に変えても、２，０００時間以上の長い半減時間が
得られ、しかも電圧上昇も０．６Ｖ以下の小さい値であ
ることが確認された。
【００９２】［実施例４〜８］ （１）陽極層付き基板（ＩＴＯ基板）の準備および有機
ＥＬ素子の作製 実施例３と同様、ターゲットをＧｅＯ２（実施例４）、
ＣｅＯ２（実施例５）、ＡｌＮ（実施例６）、ＣａＳ
（実施例７）、ＳｉＣ（実施例８）に変えて、各々の表
面保護層を２０Å成膜したＩＴＯ基板とした。これらの
ＩＴＯ基板に対し、実施例３と同様に、有機ＥＬ素子の
作製を行なった。
ＥＬ素子の作製 実施例３と同様、ターゲットをＧｅＯ２（実施例４）、
ＣｅＯ２（実施例５）、ＡｌＮ（実施例６）、ＣａＳ
（実施例７）、ＳｉＣ（実施例８）に変えて、各々の表
面保護層を２０Å成膜したＩＴＯ基板とした。これらの
ＩＴＯ基板に対し、実施例３と同様に、有機ＥＬ素子の
作製を行なった。
【００９３】（２）有機ＥＬ素子の評価 得られた有機ＥＬ素子について、発光試験（ＤＣ６Ｖ印
加）を行なうとともに、初期１，０００ｎｉｔから直流
定電流連続駆動時の半減時間および電圧上昇を測定し
た。これらの結果を表１に示す。結果から明らかなよう
に、表面保護層の種類をそれぞれ変えても、著しく長い
半減時間が得られ、しかも電圧上昇も小さいことが確認
された。
加）を行なうとともに、初期１，０００ｎｉｔから直流
定電流連続駆動時の半減時間および電圧上昇を測定し
た。これらの結果を表１に示す。結果から明らかなよう
に、表面保護層の種類をそれぞれ変えても、著しく長い
半減時間が得られ、しかも電圧上昇も小さいことが確認
された。
【００９４】［実施例９〜１２］ （１）陽極層付き基板（ＩＴＯ基板）の準備および有機
ＥＬ素子の作製 実施例１における保護電極層としてのＳｉＯ2の膜厚を
２０Åから、５Å（実施例９）、１０Å（実施例１
０）、５０Å（実施例１１）、１００Å（実施例１２）
と変えた以外は、同様に成膜を行ない、それぞれＳｉＯ
2つきのＩＴＯ基板とした。これらのＩＴＯ基板に対
し、実施例１と同様に、有機ＥＬ素子の作製を行なっ
た。
ＥＬ素子の作製 実施例１における保護電極層としてのＳｉＯ2の膜厚を
２０Åから、５Å（実施例９）、１０Å（実施例１
０）、５０Å（実施例１１）、１００Å（実施例１２）
と変えた以外は、同様に成膜を行ない、それぞれＳｉＯ
2つきのＩＴＯ基板とした。これらのＩＴＯ基板に対
し、実施例１と同様に、有機ＥＬ素子の作製を行なっ
た。
【００９５】（２）有機ＥＬ素子の評価 （１）で得られた有機ＥＬ素子について、発光試験（Ｄ
Ｃ６Ｖ印加）を行なうとともに、初期１，０００ｎｉｔ
から直流定電流連続駆動時の半減時間および電圧上昇を
測定した。これらの結果を表１に示す。結果から明らか
なように、表面保護層の厚さを５〜１００Åの範囲でそ
れぞれ変えても、２，０００時間以上の長い半減時間が
得られ、しかも電圧上昇も０．７Ｖ以下と小さいことが
確認された。
Ｃ６Ｖ印加）を行なうとともに、初期１，０００ｎｉｔ
から直流定電流連続駆動時の半減時間および電圧上昇を
測定した。これらの結果を表１に示す。結果から明らか
なように、表面保護層の厚さを５〜１００Åの範囲でそ
れぞれ変えても、２，０００時間以上の長い半減時間が
得られ、しかも電圧上昇も０．７Ｖ以下と小さいことが
確認された。
【００９６】［実施例１３］実施例１と同サイズの基板
上にＩＺＯを２００ｎｍ形成した基板を用いること以外
は、実施例１と同様にしてＩＺＯ基板を準備した。この
ＩＺＯ基板に対し、実施例１と同様に、有機ＥＬ素子の
作製を行なうとともに評価した。その結果を表３および
表４に示す。
上にＩＺＯを２００ｎｍ形成した基板を用いること以外
は、実施例１と同様にしてＩＺＯ基板を準備した。この
ＩＺＯ基板に対し、実施例１と同様に、有機ＥＬ素子の
作製を行なうとともに評価した。その結果を表３および
表４に示す。
【００９７】［比較例４］実施例１３で準備したＩＺＯ
基板において、表面保護層としてＳｉＯ2を形成しなか
ったほかは、実施例１３と同様のＩＺＯ基板を準備し
た。このＩＺＯ基板に対し、実施例１と同様に、有機Ｅ
Ｌ素子の作製を行なうとともに評価した。その結果を表
３および表４に示す。
基板において、表面保護層としてＳｉＯ2を形成しなか
ったほかは、実施例１３と同様のＩＺＯ基板を準備し
た。このＩＺＯ基板に対し、実施例１と同様に、有機Ｅ
Ｌ素子の作製を行なうとともに評価した。その結果を表
３および表４に示す。
【００９８】［比較例５］比較例２とまったく同様に、
電子ビーム蒸着法によりＳｉＯ2膜をＩＺＯ上に２０Å
形成してＩＺＯ基板を準備した。このＩＺＯ基板に対
し、実施例１と同様に、有機ＥＬ素子の作製を行なうと
ともに評価した。その結果を表３および表４に示す。
電子ビーム蒸着法によりＳｉＯ2膜をＩＺＯ上に２０Å
形成してＩＺＯ基板を準備した。このＩＺＯ基板に対
し、実施例１と同様に、有機ＥＬ素子の作製を行なうと
ともに評価した。その結果を表３および表４に示す。
【００９９】
【表１】
【０１００】
【表２】
【０１０１】
【表３】
【０１０２】
【表４】
【０１０３】
【発明の効果】本発明の有機ＥＬ素子によれば、定電流
駆動時の電圧上昇が小さく、かつ長寿命の有機ＥＬ素子
を提供できるようになった。また、本発明の有機ＥＬ素
子の製造方法によれば、このような有機ＥＬ素子を効率
よく製造することができるようになった。
駆動時の電圧上昇が小さく、かつ長寿命の有機ＥＬ素子
を提供できるようになった。また、本発明の有機ＥＬ素
子の製造方法によれば、このような有機ＥＬ素子を効率
よく製造することができるようになった。
【図１】誘導結合型ＲＦプラズマ支援マグネトロンスパ
ッタ装置の概略図である。
ッタ装置の概略図である。
【図２】第１の実施形態における有機ＥＬ素子の断面図
である。
である。
【図３】逆スパッタ処理等を施したＩＴＯ表面における
ＸＰＳのＩｎ３ｄ5/2スペクトルピークを示す図であ
る。
ＸＰＳのＩｎ３ｄ5/2スペクトルピークを示す図であ
る。
【図４】逆スパッタ処理等を施したＩＴＯ表面における
ＸＰＳの酸素１ｓスペクトルピークを示す図である。
ＸＰＳの酸素１ｓスペクトルピークを示す図である。
【図５】ＳｉＯ2膜（表面保護層）を設けた場合の、逆
スパッタ処理等を施したＩＴＯ表面におけるＸＰＳのＩ
ｎ３ｄ5/2スペクトルピークを示す図である。
スパッタ処理等を施したＩＴＯ表面におけるＸＰＳのＩ
ｎ３ｄ5/2スペクトルピークを示す図である。
【図６】逆スパッタ処理等を施したカーボン付のＩＴＯ
表面におけるＸＰＳの酸素１ｓスペクトルピークを示す
図である。
表面におけるＸＰＳの酸素１ｓスペクトルピークを示す
図である。
【図７】図６に示された酸素１ｓスペクトルピークの記
号Ａで示されるチャートを波形分離して得られるチャー
トを示す図である。
号Ａで示されるチャートを波形分離して得られるチャー
トを示す図である。
【図８】図６に示された酸素１ｓスペクトルピークの記
号Ｂで示されるチャートを波形分離して得られるチャー
トを示す図である。
号Ｂで示されるチャートを波形分離して得られるチャー
トを示す図である。
【図９】逆スパッタ処理等を施したＩＴＯ表面における
ＸＰＳのＳｎ３ｄ5/2スペクトルピークを示す図であ
る。
ＸＰＳのＳｎ３ｄ5/2スペクトルピークを示す図であ
る。
【図１０】スパッタガス流量（酸素分圧）を変えて逆ス
パッタ処理を施したＩＴＯ表面におけるＸＰＳのＩｎ３
ｄ5/2スペクトルピークを示す図である。
パッタ処理を施したＩＴＯ表面におけるＸＰＳのＩｎ３
ｄ5/2スペクトルピークを示す図である。
【図１１】スパッタガス流量（酸素分圧）を変えて逆ス
パッタ処理を施したＩＴＯ表面におけるＸＰＳのＳｎ３
ｄ5/2スペクトルピークを示す図である。
パッタ処理を施したＩＴＯ表面におけるＸＰＳのＳｎ３
ｄ5/2スペクトルピークを示す図である。
【図１２】スパッタガス流量（酸素分圧）を変えて逆ス
パッタ処理を施したＩＴＯ表面におけるＸＰＳの酸素１
ｓスペクトルピークを示す図である。
パッタ処理を施したＩＴＯ表面におけるＸＰＳの酸素１
ｓスペクトルピークを示す図である。
【図１３】Ｉｎ３ｄ5/2スペクトルピークにおける半値
幅を示す図である。
幅を示す図である。
【図１４】陽極層上の表面保護層の説明に供する図であ
る。
る。
１０ 誘導結合型ＲＦプラズマ支援マグネトロンスパッ
タ装置 １２ 基板ホルダー １４ 基板 １５ スパッタ粒子 １６ 磁界 １７ スパッタガス １８ ヘリカルコイル ２０ ターゲット ２２ 高周波回路 ２４、２６ アース ２８ マグネトロン発生装置 ３０ ＲＦ電源（高周波回路） ３２ 陰極層 ３４ 有機層 ３６ 表面保護層 ３８ 陽極層 ４０ 基板 ５０ 有機ＥＬ素子
タ装置 １２ 基板ホルダー １４ 基板 １５ スパッタ粒子 １６ 磁界 １７ スパッタガス １８ ヘリカルコイル ２０ ターゲット ２２ 高周波回路 ２４、２６ アース ２８ マグネトロン発生装置 ３０ ＲＦ電源（高周波回路） ３２ 陰極層 ３４ 有機層 ３６ 表面保護層 ３８ 陽極層 ４０ 基板 ５０ 有機ＥＬ素子
Claims (15)
- 【請求項１】 陽極層と陰極層との両電極層間に、少な
くとも発光層を含む有機層を挟持した有機エレクトロル
ミネッセンス素子において、 前記陽極層の表面におけるＸ線光電子分光法によって測
定されるＩｎ原子の３ｄ5/2軌道に由来するスペクトル
ピークの半値幅を〔Ｉｎ３ｄ5/2〕ｈとし、陽極層の内
部におけるＩｎ原子の３ｄ5/2軌道に由来するスペクト
ルピークの半値幅を〔Ｉｎ３ｄ5/2〕ｎとしたときに、 当該半値幅の比率（〔Ｉｎ３ｄ5/2〕ｈ／〔Ｉｎ３
ｄ5/2〕ｎ）を０．９〜１．２の範囲内の値とすること
を特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。 - 【請求項２】 Ｘ線光電子分光法によって測定される前
記陽極層の表面の酸素１ｓ軌道に由来するピークにおい
て、結合エネルギーが５３０±０．５ｅＶであるピーク
をピークＡとし、結合エネルギーが５３２±１．０ｅＶ
であるピークをピークＢとするとともに、当該ピークＡ
の面積をＳＡとし、当該ピークＢの面積をＳＢとした場
合に、面積比ＳＢ／ＳＡが下記の関係式を満足すること
を特徴とする請求項１に記載の有機エレクトロルミネッ
センス素子。ＳＢ／ＳＡ＜０．３ - 【請求項３】 前記陽極層の表面に、逆スパッタ処理を
施してあることを特徴とする請求項１または２に記載の
有機エレクトロルミネッセンス素子。 - 【請求項４】 前記逆スパッタ処理が、誘導結合型ＲＦ
プラズマ支援マグネトロンスパッタによる逆スパッタ処
理であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項
に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。 - 【請求項５】 前記陽極層と、前記発光層との間に、無
機化合物または有機化合物からなる表面保護層が形成し
てあることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に
記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。 - 【請求項６】 前記表面保護層を形成する無機化合物
が、Ｃａ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｇｅ、およびＣｅからなる群か
ら選択される少なくとも一種の原子を含む酸化物、窒化
物、酸窒化物、硫化物、炭化物若しくは弗化物であるこ
とを特徴とする請求項５に記載の有機エレクトロルミネ
ッセンス素子。 - 【請求項７】 前記表面保護層を形成する有機化合物
が、カーボンであることを特徴とする請求項５に記載の
有機エレクトロルミネッセンス素子。 - 【請求項８】 前記表面保護層の膜厚を５〜１００Åの
範囲内の値とすることを特徴とする請求項５〜７のいず
れか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。 - 【請求項９】 前記陽極層が、酸化錫インジウム（ＩＴ
Ｏ）または酸化亜鉛インジウム（ＩＺＯ）であることを
特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の有機エ
レクトロルミネッセンス素子。 - 【請求項１０】 前記陽極層が、非晶質透明導電性酸化
物であることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項
に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。 - 【請求項１１】 半減期まで直流定電流駆動を行った場
合の電圧上昇が、１Ｖ以下の値であることを特徴とする
請求項１〜１０のいずれか一項に記載の有機エレクトロ
ルミネッセンス素子。 - 【請求項１２】 陽極層と陰極層との両電極層間に、少
なくとも発光層を含む有機層を挟持した有機エレクトロ
ルミネッセンス素子の製造方法において、 基板上に陽極層を形成する工程と、 陽極層の表面に逆スパッタ処理を施す工程と、 発光層を含む有機層を形成する工程と、 陰極層を形成する工程と、 を含むことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス
素子の製造方法。 - 【請求項１３】 前記陽極層の表面に逆スパッタ処理を
施す工程において、逆スパッタ処理を実施した後、ある
いは逆スパッタ処理を実施するのと同時に、無機化合物
またはカーボンからなる表面保護層を形成することを特
徴とする請求項１２に記載の有機エレクトロルミネッセ
ンス素子の製造方法。 - 【請求項１４】 前記逆スパッタ処理に、誘導結合型Ｒ
Ｆプラズマ支援マグネトロンスパッタ（ＩＣＭＳ）を使
用することを特徴とする請求項１２または１３の有機エ
レクトロルミネッセンス素子の製造方法。 - 【請求項１５】 前記逆スパッタ処理において、ヘリカ
ルコイルに対して、電気出力５０〜２００Ｗ、周波数が
１３．５６〜１００ＭＨｚの高周波を印加し、カソード
に対しては、電気出力２００〜５００Ｗ、周波数が１
３．５６〜１００ＭＨｚの高周波を印加してプラズマ放
電させるとともに、マグネトロン磁界の強さを２００〜
３００ガウスの範囲内の値とすることを特徴とする請求
項１４に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製
造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000363771A JP2002170666A (ja) | 2000-11-29 | 2000-11-29 | 有機エレクトロルミネッセンス素子およびその製造方法 |
| US10/972,509 US7270586B2 (en) | 2000-11-29 | 2004-10-26 | Organic electroluminescence element and production method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000363771A JP2002170666A (ja) | 2000-11-29 | 2000-11-29 | 有機エレクトロルミネッセンス素子およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002170666A true JP2002170666A (ja) | 2002-06-14 |
Family
ID=18834829
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000363771A Pending JP2002170666A (ja) | 2000-11-29 | 2000-11-29 | 有機エレクトロルミネッセンス素子およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002170666A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6828045B1 (en) * | 2003-06-13 | 2004-12-07 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Organic electroluminescence element and production method thereof |
| JP2005235733A (ja) * | 2004-02-20 | 2005-09-02 | Samsung Sdi Co Ltd | 表面が改質された有機膜層を用いる有機電界発光ディスプレーデバイス及びこれの製造方法 |
| JP2006318837A (ja) * | 2005-05-16 | 2006-11-24 | Hitachi Displays Ltd | 有機電界発光素子及び有機電界発光装置 |
| US8242487B2 (en) | 2008-05-16 | 2012-08-14 | E I Du Pont De Nemours And Company | Anode for an organic electronic device |
| US8461758B2 (en) | 2008-12-19 | 2013-06-11 | E I Du Pont De Nemours And Company | Buffer bilayers for electronic devices |
| JP5236942B2 (ja) * | 2005-03-09 | 2013-07-17 | 出光興産株式会社 | 非晶質透明導電膜、ターゲット及び非晶質透明導電膜の製造方法 |
| WO2023190182A1 (ja) * | 2022-03-30 | 2023-10-05 | 株式会社カネカ | ペロブスカイト薄膜系太陽電池の製造方法およびペロブスカイト薄膜系太陽電池 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000091079A (ja) * | 1998-06-26 | 2000-03-31 | Tdk Corp | 有機ｅｌ素子 |
| JP2000243576A (ja) * | 1999-02-23 | 2000-09-08 | Junji Kido | 発光素子 |
-
2000
- 2000-11-29 JP JP2000363771A patent/JP2002170666A/ja active Pending
Patent Citations (2)
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|---|---|---|---|---|
| JP2000091079A (ja) * | 1998-06-26 | 2000-03-31 | Tdk Corp | 有機ｅｌ素子 |
| JP2000243576A (ja) * | 1999-02-23 | 2000-09-08 | Junji Kido | 発光素子 |
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|---|---|---|---|---|
| US7270586B2 (en) | 2000-11-29 | 2007-09-18 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Organic electroluminescence element and production method thereof |
| US6828045B1 (en) * | 2003-06-13 | 2004-12-07 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Organic electroluminescence element and production method thereof |
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| JP5236942B2 (ja) * | 2005-03-09 | 2013-07-17 | 出光興産株式会社 | 非晶質透明導電膜、ターゲット及び非晶質透明導電膜の製造方法 |
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| US8846441B2 (en) | 2008-05-16 | 2014-09-30 | E I Du Pont De Nemours And Company | Anode for an organic electronic device |
| US8461758B2 (en) | 2008-12-19 | 2013-06-11 | E I Du Pont De Nemours And Company | Buffer bilayers for electronic devices |
| WO2023190182A1 (ja) * | 2022-03-30 | 2023-10-05 | 株式会社カネカ | ペロブスカイト薄膜系太陽電池の製造方法およびペロブスカイト薄膜系太陽電池 |
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