JP2002208483A

JP2002208483A - 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

Publication number: JP2002208483A
Application number: JP2001003822A
Authority: JP
Inventors: Tomonori Akai; 伴教赤井
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2001-01-11
Filing date: 2001-01-11
Publication date: 2002-07-26

Abstract

(57)【要約】【課題】製造時に熱などのダメージを受けずに有機物
層上に転写法で形成された十分な膜厚の透明電極を有す
る有機ＥＬ素子およびその製造方法を提供することを課
題とする。【解決手段】素子構成が基板／第一電極／少なくとも
発光層を含む有機物層／多層構成の第二電極からなり、
第二電極側より発光を取り出す有機エレクトロルミネッ
センス素子を製造するに当り、基板上に第一電極（任意
に有機物層）を予め形成し、第二電極の内、少なくとも
有機物層に接する接触層（任意に有機物層）を形成した
転写用ドナー基板を用いて、転写法によって前記第一電
極上（もしくは有機物層上）に、接触層もしくは接触層
（／有機物層）を形成し、次いでその接触層上に所要の
第二電極の残りの層を積層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の製造方法により、上記の
課題を解決する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、素子構成が基板／
第一電極／少なくとも発光層を含む有機物層／多層構成
の第二電極からなる、第二電極側より発光を取り出す有
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）およびその製造方法に関する。さらに詳
しくは、本発明は、製造時に熱などのダメージを受けな
い十分な膜厚の第二電極を有する有機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、素子構成が基板／第一
電極／少なくとも発光層を含む有機物層／第二電極から
なる発光素子である。薄型、全固体型、面状自発光、高
速応答といった特長を有し、ディスプレイパネルへの応
用が期待されることから近年各方面で盛んに研究が行わ
れている。

【０００３】この有機ＥＬ素子の電極間に電圧を印加す
ると、発光層に一方の電極から電子が注入されるととも
に、他方の電極からホールが注入され、これらの電子と
ホールが再結合して発光層より面状発光が得られる。し
たがって、面状発光を得るためには、どちらか一方の電
極は透明であることが望ましく、多くの場合は基板上に
設ける第一電極に透明導電膜を用いて発光を取り出して
いる。このとき、基板についても透明でなければならな
い。すなわち、素子構成は、透明な基板／透明な第一電
極／少なくとも発光層を含む有機物層／透明でなくても
構わない第二電極というものであった。

【０００４】図１は、第一電極側より発光を取り出す従
来の有機ＥＬ素子の構成を示す概略断面図である。透明
な基板（１０１）上に、透明な第一電極（１０２）が形
成され、さらにその上に少なくとも発光層を含む有機物
層（１０３）と透明でなくてもかまわない第二電極（１
０４）が形成されている。そして、発光（１０５）は透
明な基板（１０１）と透明な第一電極（１０２）を通し
て得られる。

【０００５】従来の有機ＥＬ素子において、第一電極側
より発光を取り出す素子が多かった理由は、第一電極に
ＩＴＯ（酸化インジウム錫）が用いられてきたからであ
る。すなわち、ＩＴＯは液晶ディスプレイパネルなどで
広く用いられている材料で、配線形成が容易であるた
め、その技術を有機ＥＬ素子に転用したことによる。ま
た、基板としてガラスを用いることが多かったことにも
よる。このとき、有機物層上の第二電極は透明である必
要はなく、多くの場合は金属薄膜が利用されてきた。

【０００６】有機ＥＬ素子の各層の形成において、第一
電極は、ＩＴＯを用いて公知のフォトリソグラフィ法で
形成され、有機物層は、低分子系材料を用いる場合には
蒸着法で、高分子材料を用いる場合にはスピンコート法
で形成されるのが一般的である。有機ＥＬ素子を画素発
光部に用いたディスプレイパネルを作製する場合には発
光層の塗り分けが必要であり、シャドウマスク法やイン
クジェット法などが用いられる。また、第二電極には、
電子ビーム法、スパッタ法または蒸着法などにより形成
した金属薄膜が用いられる。

【０００７】一方、近年、発光特性や生産性の向上にむ
けて、第二電極側より発光を取り出す有機ＥＬ素子が考
案されている。すなわち、透明でなくても構わない基板
／透明でなくても構わない第一電極／少なくとも発光層
を含む有機物層／透明な第二電極から構成される素子で
ある。このような構成であれば、従来の第一電極側より
発光を取り出す素子で問題となった基板の反射などによ
る発光のロスを防ぐことができ、基板に用いる材料の選
択が広がる。また、有機ＥＬ素子を画素発光部に用いた
ディスプレイパネルでは、開口率が向上するなどのメリ
ットを持つことになる。

【０００８】図２は、第二電極側より発光を取り出す有
機ＥＬ素子の構成を示す概略断面図である。基板（２０
１）と第一電極（２０２）は透明である必要はなく、有
機物層（２０３）上に形成される第二電極（２０４）が
透明である。したがって、発光（２０５）は第二電極
（２０４）側より取り出される。このように、第二電極
（２０４）が透明である場合には、発光層からの発光ス
ペクトルと同一の発光が得られる。

【０００９】また、第二電極が完全に透明でなくても、
例えば、金属薄膜のように、膜厚が１００Å以下のごく
薄い膜の場合には、発光層からの発光は第二電極を透過
する。しかし、金属薄膜の光透過率は波長依存性を有す
るので、外部に放射される発光スペクトルは発光層から
の本来のものとは異なってしまう。このように、第二電
極側より発光を取り出す有機ＥＬ素子は、第二電極（２
０４）の形成方法に問題を抱えている。

【００１０】第二電極（２０４）として透明導電膜を用
いる場合には、透明導電膜は、電子ビーム法やスパッタ
リング法で形成される。このような方法で基板上に透明
導電膜を形成して、第一電極として用いる場合には問題
はない。しかしながら、第二電極として、電子ビーム法
やスパッタリング法で耐性の低い有機物層上に透明導電
膜を形成すると、下地の有機物層がダメージを受け、良
好な素子とならないという問題がある。例えば、スパッ
タリングによる温度の上昇によって耐熱性の低い有機物
層がダメージを受けたり、蒸発した材料の衝撃によって
有機物層が損傷を受ける。

【００１１】このような問題を解決する方法として、有
機物層上に透明導電膜を形成するときの成膜速度を遅く
する方法が考えられる。具体的には、成膜速度を毎秒
０．０５Å程度にすれば、スパッタリング時の有機物層
へのダメージはかなり改善される。しかし、通常の有機
ＥＬ素子における透明導電膜の膜厚は１０００Å程度で
あるため、このような成膜速度では成膜に５時間以上を
要することになり、生産効率が大幅に低下してしまう。

【００１２】また、前記の問題を解決する方法として、
完全に透明ではないが、ごく薄い金属薄膜を第二電極に
用いる方法が考えられる。金属薄膜であれば、透明導電
膜を形成する場合に比べて、耐性の低い有機物層に与え
る影響は小さい。しかし、第二電極としての抵抗を考慮
すると、その膜厚は１０００Å以上必要であるため、金
属薄膜の膜厚の５０〜３００Å程度では、有機ＥＬ素子
の第二電極としては不十分である。

【００１３】一方、特開平１１−３２９７５３号公報に
は、発光層上に導電性金属層を形成し、その表面を陽極
酸化処理して透明な陽極酸化膜を形成することで、導電
性金属層を薄くして透明な第二電極層を形成した有機Ｅ
Ｌ素子が開示されている。しかしながら、導電性金属層
を陽極酸化処理すると、透明になるものの、電荷輸送能
はなくなるので、電極部分の抵抗値が上昇してしまう。
したがって、有機ＥＬ素子の駆動電圧が向上し、発光効
率の低下を招くことになる。以上のように、有機物層上
に効率よく透明な第二電極を形成することが有機ＥＬ素
子の製造における課題となっている。

【００１４】他方、有機ＥＬ素子の新たな製造方法とし
て、転写法が注目されている。転写法は、例えば、特開
平９−１６７６８４号公報、特開平１０−２０８８８１
号公報などに開示されている。具体的には、ポリエチレ
ンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムなどから構成され
るドナー基板上に、蒸着法、スピンコート法、スパッタ
法などにより転写すべき薄膜層を形成し、これを成膜す
べき基板に取付け、ドナー基板側よりレーザー光や熱な
どのエネルギーを加えて、ドナー基板側に形成されてい
る薄膜層を基板側に転写するというものである。

【００１５】転写法に用いるドナー基板の構成としては
特に限定されるものではないが、エネルギー源としてレ
ーザー光を用いる場合には、熱伝播層や光−熱変換層な
どが形成されたフィルムが好適に用いられる。転写法の
利点は、ドナー基板上に積層形成された薄膜が、そのま
ま逆構成で基板に形成されるので、一括して基板上に成
膜できることにある。また、ドナー基板上に薄膜層を形
成するときには特にパターンニングの必要がなく、転写
時にレーザー光や熱源の照射された部分だけがドナー基
板から基板に転写される。したがって、シャドウマスク
を用いずに高精細なパターンを形成することができる。

【００１６】転写法での成膜原理は、レーザー光または
熱が照射された領域の温度が瞬間的に上昇し、薄膜層が
融けることによる。これは瞬間的な現象であり、有機物
層や電極層薄膜には影響を与えずにドナー基板上に構成
された積層構造が基板上に逆になって形成される。

【００１７】したがって、第二電極側より発光を取り出
す有機ＥＬ素子を転写法で作製する場合には、第二電極
としてドナー基板上に透明導電膜をスパッタリング法な
どにより形成しておき、これを透明でなくてもよい第一
電極と有機物層が形成された基板上にレーザー光などを
用いて転写することが考えられる。また、ドナー基板上
に透明導電膜と有機物層を形成しておき、これを透明で
なくてもよい第一電極が形成された基板上に転写する方
法も考えられる。このように転写法を用いれば、有機物
層にダメージを与えることなく、透明な第二電極を形成
でき、第二電極側より発光を取り出す有機ＥＬ素子を得
ることができる。

【００１８】しかしながら、実際に上記の転写法を試し
てみると、十分な膜厚の透明な第二電極を形成できな
い。すなわち、転写法は瞬間的に薄膜層が融ける現象を
用いたものであるために、融点の高い電極材料を転写す
ることが難しい。有機物層は融点が低いので転写法で形
成することは容易であり、膜厚や積層数などの制限は全
くない。しかし、電極材料、特に透明電極材料は高融点
であるために熱を瞬間的に加えても簡単に転写できな
い。

【００１９】そこで、熱やレーザー光の強度を必要以上
に高めると、ＰＥＴなどで構成されるドナー基板の耐久
性が低く、ダメージを受けることになる。そのため、電
極層は膜厚の制限を受けてしまう。本発明の発明者が行
なった実験においては、透明電極材料としてＩＴＯを用
いた場合、転写できる膜厚は１００Å程度であった。Ｉ
ＴＯを有機ＥＬ素子の電極として用いる場合には、膜厚
は１０００Å以上必要であり、１００Å程度の膜厚では
抵抗が大きくなり、良好な発光素子を得ることができな
い。

【００２０】特開平１１−２６０５４９号公報には、有
機物層上の透明電極を転写法で形成する有機ＥＬ素子の
製造方法が開示されている。しかしながら、高融点の透
明電極を転写法で形成するだけでは、十分な膜厚の透明
な透明電極は得られない。また、前記の公報において
は、透明電極の膜厚について言及していない。

【００２１】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、製造時に熱
などのダメージを受けずに有機物層上に転写法で形成さ
れた十分な膜厚の透明電極を有する有機ＥＬ素子および
その製造方法を提供することを課題とする。

【００２２】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記の課題
を解決するために鋭意研究を重ねた結果、素子構成が基
板／第一電極／少なくとも発光層を含む有機物層／第二
電極であり、第二電極側より発光を取り出す有機ＥＬ素
子を製造方法において、第二電極を複数層で積層形成
し、複数層からなる第二電極のうち、最も内側の有機物
層に接する第二電極層については、転写法で形成し、そ
れ以外の第二電極層については、任意の方法で形成する
ことにより、転写法で形成した最も内側の有機物層に接
する第二電極層が保護膜として作用し、有機物層のダメ
ージを抑制することができることを見出した。また、最
も内側の有機物層に接する第二電極層よりも、有機物層
に接しないそれ以外の第二電極層を広く覆うように形成
することにより、最も内側の有機物層に接する第二電極
層を良好な状態に保つことができ、有機物層に接しない
それ以外の第二電極層が色変換性機能や偏光性機能を有
すれば、有機ＥＬ素子の特性が改善できることを見出
し、本発明を完成するに到った。

【００２３】本発明によれば、素子構成が基板／第一電
極／少なくとも発光層を含む有機物層／多層構成の第二
電極からなり、第二電極側より発光を取り出す有機ＥＬ
素子を製造するに当り、（Ａ₁）基板上に第一電極とそ
の上に有機物層を予め形成し、第二電極の内、少なくと
も有機物層に接する接触層を形成した転写用ドナー基板
を用いて、転写法によって前記有機物層上に接触層を形
成する、（Ａ₂）基板上に第一電極を予め形成し、第二
電極の内、少なくとも有機物層に接する接触層とその上
に有機物層を形成した転写用ドナー基板を用いて、転写
法によって前記第一電極上に有機物層／接触層を形成す
る、および（Ａ₃）基板上に第一電極とその上に複数層
の有機物層の内、一部の有機物層を予め形成し、第二電
極の内、少なくとも有機物層に接する接触層とその上に
前記有機物層の内、残る有機物層を形成した転写用ドナ
ー基板を用いて、転写法によって前記の一部の有機物層
上に残る有機物層／接触層を形成する、上記の（Ａ₁）
〜（Ａ₃）のいずれか１つの工程を行なった後、（Ｂ）
次いで、その接触層上に、所要の第二電極の残りの層を
積層することを特徴とする有機ＥＬ素子の製造方法が提
供される。

【００２４】また、本発明によれば、上記の有機ＥＬ素
子の製造方法により形成された有機ＥＬ素子およびそれ
を画素発光部に用いたディスプレイパネルが提供され
る。

【００２５】

【発明の実施の形態】本発明の有機ＥＬ素子は、第二電
極側より発光を取り出す方式であり、図２に示すよう
に、基本的に基板（２０１）、第一電極（２０２）、少
なくとも発光層を含む有機物層（２０３）および多層構
成の透明な第二電極（２０４）からなる。図中の（２０
５）は発光を表す。以下、本発明の有機ＥＬ素子の製造
方法について、より具体化した実施の形態を用いて説明
するが、本発明はこの実施の形態により限定されるもの
ではない。

【００２６】（その１）転写用ドナー基板を作製する。
転写用ドナー基板（ベース基板）としては、多くの場合
フィルム状のものが用いられる。その材料としては、ポ
リエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）が好ましい。ＰＥ
Ｔフィルムは、フィルムの中では耐熱性が良好で、また
適度の柔軟性を有するので好ましい。また、フィルムの
厚さは特に限定されないが、耐久性と転写の容易性を考
慮すれば、厚さ５０μｍ〜１ｍｍ程度が好ましい。

【００２７】また、転写効率を向上させるために、公知
の材料を用いて熱伝播層や光−熱変換層をフィルム上に
適宜形成してもよい。転写用ドナー基板としてＰＥＴフ
ィルムを用い、転写法のエネルギー源としてレーザー
光、特にＹＡＧレーザー光を用いる場合に、ＰＥＴフィ
ルムだけでは透明であるために転写性に劣る。このよう
な場合に熱伝播層や光−熱変換層を設けるのが好まし
い。

【００２８】（その２）転写用ドナー基板上に薄い第二
電極層（「接触層」ともいう）を形成する。転写用ドナ
ー基板上に形成する第二電極の材料としては、公知の透
明電極材料を使用することが可能である。つまり、後述
する発光層の発光波長領域において透明である材料が好
ましく、具体的には、ＩＴＯ（酸化インジウム錫）、酸
化錫、ＩＤＩＸＯ（Ｉｎ₂Ｏ₃−ＺｎＯ系材料）などが挙
げられる。また、発光層からの発光が透過する程度の膜
厚であれば、第二電極として、完全に透明でない金属薄
膜を用いてもよい。その具体的な金属材料としてには、
アルミニウム、マグネシウム、銀、銅、金、クロムなど
が挙げられる接触層の形成（成膜）方法としては、公知の手法が適用
可能であり、蒸着法、電子ビーム法、スパッタ法、スプ
レー法などが挙げられる。

【００２９】透明電極材料が高融点であるため、後述す
る転写法のプロセスを考慮すると、接触層を厚く形成す
ることはできない。用いる材料や転写用ドナー基板の材
料にもよるが、ＩＴＯを用いる場合には、接触層の膜厚
は５０〜３００Å程度が好ましい。また、金属薄膜を用
いる場合は、透明電極材料よりも融点の低い材料もある
が、膜厚が大きくなると光を透過できないので、通常、
３００Å程度までにするのが好ましい。

【００３０】（その３）基板に第一電極を形成する。用
いる基板は透明である必要はなく、材質に関しても有機
ＥＬ素子を維持できる程度の剛性が有れば特に限定され
るものではない。例えば、シリコン基板、ポリイミドフ
ィルム、ＰＥＴなどのプラスチックフィルム、セラミッ
ク基板、ガラス基板、絶縁処理した金属基板などが挙げ
られる

【００３１】次に、基板上に第一電極を形成する。第一
電極についても透明である必要はない。金属薄膜が好ま
しく、用いる有機物材料との相性を考慮して適宜選択す
ればよい。一般的な有機ＥＬ素子においては、金属薄膜
は電子注入電極として機能する場合が多いので、電子注
入を容易にするような仕事関数の小さな金属が望まし
い。具体的には、アルミニウム、銀、マグネシウム、リ
チウム、セシウム、カルシウムなどが挙げられる。

【００３２】第一電極の成膜方法としても、公知の手法
が適用可能であり、蒸着法、電子ビーム法、スパッタ
法、メッキ法などが挙げられる。また、パターンニング
に関しても、特に限定されるものではなく、公知のシャ
ドウマスク法、フォトリソグラフィ法などが適用可能で
ある。

【００３３】本発明の有機ＥＬ素子では第一電極側より
発光を取り出さないので、十分な膜厚の第一電極を形成
することができる。しかし、あまりに厚くすると、第一
電極エッジにおける段差の問題が新たに発生するので、
好ましくない。第一電極の膜厚は、用いる金属材料にも
よるが、通常３０００Å程度である。

【００３４】（その４）少なくとも発光層を含む有機物
層を形成する。有機物層の形成方法としては、公知の手
法が適用可能であり、蒸着法、スピンコート法、印刷
法、インクジェット法などが挙げられる。用いる有機材
料についてもこれまでに有機ＥＬ素子に用いられてきた
材料を使用することができる。膜厚についても特に制限
はなく、一般的な有機ＥＬ素子で採用されている程度の
膜厚とすることができる。通常、１０〜１０００ｎｍ程
度である。

【００３５】有機物層の形成は、後述する転写法で転写
する層の構成により、次の（Ａ₁）〜（Ａ₃）の３通りが
挙げられる。（Ａ₁）工程（その３）において、基板上
に形成した第一電極上に、有機物層を形成する。
（Ａ₂）工程（その２）において、転写用ドナー基板上
に形成した接触層上に、有機物層を形成する。

【００３６】（Ａ₃）一般に有機物層は、発光層や電荷
輸送層などの積層構造であるので、これらの有機物層を
分割して、工程（その２）において、転写用ドナー基板
上に形成した接触層上と、工程（その３）において、基
板上に形成した第一電極上とに形成する。有機ＥＬ素子
を画素発光部に用いたフルカラーのディスプレイパネル
を作製する場合などには、発光層をＲ、Ｇ、Ｂに塗り分
ける必要がある。このような場合には、上記の（Ａ₂）
や（Ａ₃）の方法が有効である。

【００３７】本発明の有機ＥＬ素子の製造方法において
は、最終的に第二電極側より発光を取り出す素子構成に
なるように形成すればよく、具体的には、その素子構成
が、透明でなくても構わない基板／透明でなくても構わ
ない第一電極／少なくとも発光層を含む有機物層／透明
な薄い第二電極層（接触層）になるように形成すればよ
い。次の工程で転写用ドナー基板と基板とを転写法にて
貼り合わせる前段階を、図３〜５を用いて説明する。

【００３８】図３は、前記の工程（Ａ₁）を示す概略断
面図であり、透明でなくても構わない基板（３０１）上
に形成された透明でなくても構わない第一電極（３０
２）と少なくとも発光層を含む有機物層（３０３）、お
よび転写用ドナー基板（３０６）上に形成された透明な
薄い第二電極層（３０４、接触層）からなる。

【００３９】図４は、前記の工程（Ａ₂）を示す概略断
面図であり、透明でなくても構わない基板（４０１）上
に形成された透明でなくても構わない第一電極（４０
２）、および転写用ドナー基板（４０６）上に形成され
た少なくとも発光層を含む有機物層（４０３）と透明な
薄い第二電極層（４０４、接触層）からなる。

【００４０】図５は、前記の工程（Ａ₃）を示す概略断
面図であり、積層構成である有機物層を適当な箇所で分
割して形成する場合である。すなわち、透明でなくても
構わない基板（５０１）上に形成された透明でなくても
構わない第一電極（５０２）と分割した一方の有機物層
（５０３、複数層の有機物層の内、一部の有機物層）、
および転写用ドナー基板（５０６）上に形成された分割
した他方の有機物層（５０３’、複数層の有機物層の
内、残る有機物層）と透明な薄い第二電極層（５０４、
接触層）からなる。なお、このような場合には、発光層
は分割した一方の有機物層（５０３）と分割した他方の
有機物層（５０３’）のいずれか一方、もしくは両方に
形成されていればよい。

【００４１】（その５）転写用ドナー基板と基板とを貼
り合わせ転写し、転写用ドナー基板を剥離する。すなわ
ち、転写用ドナー基板と基板とを両基板が外側になるよ
うに貼り合わせ、基板側に形成した最上層上に、転写用
ドナー基板上に形成した層を転写し、ドナー基板を剥離
する。

【００４２】転写法のエネルギー源としては、転写用ド
ナー基板側に形成された透明な第二電極（接触層）と、
場合によっては有機物層とを、基板側に転写できるもの
であれば特に限定されない。しかし、高精細なパターン
を得るために局所的に強いエネルギーを与えるのが好ま
しく、レーザー光、特にＹＡＧレーザー光を効果的に用
いることができる。

【００４３】転写後に転写用ドナー基板を剥離すること
により、基板側に接触層や有機物層が転写され、透明で
なくても構わない基板／透明でなくても構わない第一電
極／少なくとも発光層を含む有機物層／透明な薄い第二
電極層（接触層）という素子構成が得られる。

【００４４】図６は、転写用ドナー基板と基板とを貼り
合わせて転写し、その後に転写用ドナー基板を剥離した
段階での有機ＥＬ素子の概略断面図である。透明でなく
ても構わない基板（６０１）上に透明でなくても構わな
い第一電極（６０２）と、少なくとも発光層を含む有機
物層（６０３）と、透明な薄い第二電極層（６０４、接
触層）とが積層構成されている。第一電極と透明な薄い
第二電極層との間に電圧を印加すると、透明な薄い第二
電極（６０４）を通して発光（６０５）が得られる。た
だし、この段階では透明な第二電極の膜厚が不十分であ
り、このままでは良好な有機ＥＬ素子とはならない。そ
こで、抵抗を低下させ、素子特性を向上させるために、
次のような第二電極を厚くする処理を行う。

【００４５】（その６）転写法で形成された接触層上
に、さらに所要の第二電極の残りの層を形成する。転写
法で形成された薄い第二電極（接触層）上に、さらに所
要の第二電極の残りの層を形成し、第二電極を厚くす
る。これにより、有機ＥＬ素子としての特性や信頼性を
高めることができる。本発明においては、接触層と所要
の第二電極の残りの層とを併せて第二電極といい、それ
らの合計膜厚は１０００〜３０００Å程度である。

【００４６】所要の第二電極の残りの層を形成する材料
としては、ＩＴＯなどの透明電極材料を用いることがで
きる。また、その形成方法としては、特に限定されるも
のではなく、例えば、スパッタリング法、転写法、電子
ビーム法、蒸着法などが挙げられ、中でも生産効率やＩ
ＴＯ自体の抵抗の点で、スパッタリング法および転写法
が好ましい。

【００４７】通常、耐性の低い有機物層に高融点材料を
成膜した場合には、有機物層は熱などによるダメージを
受ける。しかし、本発明においては、有機物層の上部に
転写法で形成された薄い第二電極層（接触層）が有機物
層の保護膜として機能するので、スパッタリングなどの
負荷の大きな方法を用いて所要の第二電極の残りの層を
形成しても、所要の第二電極の残りの層の自由度が高く
なり、有機物層がダメージを受けにくい。

【００４８】所要の第二電極の残りの層の膜厚は、任意
に設定することができる。例えば、一般的な透明導電膜
であるＩＴＯをスパッタリング法で成膜する場合には、
１５００Å程度が好ましい。あまりに膜厚を大きくする
と応力が発生することがあるので、適宜調整すればよ
い。所要の第二電極の残りの層は複数の積層構成であっ
てもよく、転写法による成膜を繰り返して、所望の膜厚
の層を形成してもよい。また、第二電極となる複数の層
を、異なる方法により形成してもよい。

【００４９】図７は、転写法で形成された薄い第二電極
層（７０４、接触層）上に、さらに所要の第二電極の残
りの層（７０７）を形成することにより、第二電極が厚
く形成された状態の有機ＥＬ素子の概略断面図である。
転写法で形成された透明な薄い第二電極層（７０４、接
触層）の上に、厚い第二電極層（７０７、所要の第二電
極の残りの層）が形成されている。

【００５０】厚い第二電極層（７０７）は、前述のよう
に一種類の電極材料でだけでなく、数種類を積層した構
成としてもよい。また、電極材料以外の材料を混合・分
散させた層を導入することもできる。例えば、電気導電
性の高い（導電率の高い）材料、例えば導電性高分子の
層を導入すれば、第二電極の抵抗が低下し、素子に印加
される電圧が低下する。

【００５１】また、厚い第二電極層（７０７）の中に、
色変換機能を有する材料（例えば、ＣＣＭ）を所要の第
二電極の残りの層として導入すれば、発光層からの発光
を任意に変換させることができる。また、偏光性を有す
る材料（例えば、ヨウ素系材料）を導入すれば、偏光板
として機能し、第一電極での反射を抑制した見栄えのよ
い有機ＥＬ素子を得ることができる。

【００５２】転写法により形成された薄い第二電極層
（接触層）が、その上に形成する所要の第二電極の残り
の層よりも狭い表面積を有するように、すなわち所要の
第二電極の残りの層が、接触層より広い表面積となるよ
うに、所要の第二電極の残りの層を厚く形成するのが好
ましい。これにより、水分や酸素分に対して弱い有機物
層を保護する効果が高くなり、有機ＥＬ素子の信頼性が
向上する。

【００５３】前記の工程（Ａ₁）〜（Ａ₃）を整理すると
次のようになる。工程（Ａ₁）（１）基板上に、第一電極とその上に有機物層を形成す
る工程、（２）転写用ドナー基板上に、接触層を形成す
る工程、および（３）転写用ドナー基板と基板とを両基
板が外側になるように貼り合わせ、接触層を転写法で転
写し、転写用ドナー基板を剥離する工程、

【００５４】工程（Ａ₂）（１）基板上に、第一電極を形成する工程、（２）転写
用ドナー基板上に、接触層とその上に有機物層を形成す
る工程、および（３）転写用ドナー基板と基板とを両基
板が外側になるように貼り合わせ、有機物層／接触層を
転写法で転写し、転写用ドナー基板を剥離する工程、

【００５５】工程（Ａ₃）（１）基板上に、第一電極とその上に分割した一方の有
機物層を形成する工程、（２）転写用ドナー基板上に、
接触層とその上に分割した他方の有機物層を形成する工
程、および（３）転写用ドナー基板と基板とを両基板が
外側になるように貼り合わせ、有機物層／接触層を転写
法で転写し、転写用ドナー基板を剥離する工程、

【００５６】本発明の有機ＥＬ素子の製造方法によれ
ば、高精細で、かつ信頼性の高い有機ＥＬ素子を得るこ
とができる。したがって、このような有機ＥＬ素子を画
素発光部に用いたディスプレイパネルは産業上有用であ
る。

【００５７】

【発明の効果】本発明によれば、素子構成が基板／第一
電極／少なくとも発光層を含む有機物層／多層構成の第
二電極からなり、第二電極側より発光を取り出す有機Ｅ
Ｌ素子を製造するに当り、転写法によりごく薄い第二電
極層（接触層）を形成し、続いてその接触層を保護膜と
しながら、一般的な方法で厚い第二電極層を積層するの
で、製造時に熱などのダメージを受けない、十分な膜厚
の透明な第二電極を有する良好な有機ＥＬ素子を得るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第一電極側より発光を取り出す従来の有機ＥＬ
素子の構成を示す概略断面図である。

【図２】第二電極側より発光を取り出す有機ＥＬ素子の
構成を示す概略断面図である。

【図３】本発明の有機ＥＬ素子の製造プロセス（工程
（Ａ₁））における転写ドナー基板と基板を転写法にて
貼り合わせる前段階を示す概略断面図である。

【図４】本発明の有機ＥＬ素子の製造プロセス（工程
（Ａ₂））における転写ドナー基板と基板を転写法にて
貼り合わせる前段階を示す概略断面図である。

【図５】本発明の有機ＥＬ素子の製造プロセス（工程
（Ａ₃））における転写ドナー基板と基板を転写法にて
貼り合わせる前段階を示す概略断面図である。

【図６】本発明の有機ＥＬ素子の製造プロセスにおける
転写用ドナー基板を剥離した段階での有機ＥＬ素子の概
略断面図である。

【図７】本発明の有機ＥＬ素子の製造プロセスにおい
て、転写法で形成された薄い第二電極層（接触層）上
に、さらに所要の第二電極の残りの層形成することによ
り、第二電極層が厚く形成された状態の有機ＥＬ素子の
概略断面図である。

【符号の説明】

１０１、２０１、３０１、４０１、５０１、６０１、７
０１基板１０２、２０２、３０２、４０２、５０２、６０２、７
０２第一電極１０３、２０３、３０３、４０３、６０３、７０３有
機物層１０４、２０４第二電極１０５、２０５、６０５、７０５発光３０６、４０６、５０６ドナー基板（転写用ドナー基
板）５０３分割した一方の有機物層５０３’ 分割した他方の有機物層３０４、４０４、５０４、６０４、７０４薄い第二電
極層（接触層）７０７厚い第二電極層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】素子構成が基板／第一電極／少なくとも
発光層を含む有機物層／多層構成の第二電極からなり、
第二電極側より発光を取り出す有機エレクトロルミネッ
センス素子を製造するに当り、（Ａ₁）基板上に第一電
極とその上に有機物層を予め形成し、第二電極の内、少
なくとも有機物層に接する接触層を形成した転写用ドナ
ー基板を用いて、転写法によって前記有機物層上に接触
層を形成する、（Ａ₂）基板上に第一電極を予め形成
し、第二電極の内、少なくとも有機物層に接する接触層
とその上に有機物層を形成した転写用ドナー基板を用い
て、転写法によって前記第一電極上に有機物層／接触層
を形成する、および（Ａ₃）基板上に第一電極とその上
に複数層の有機物層の内、一部の有機物層を予め形成
し、第二電極の内、少なくとも有機物層に接する接触層
とその上に前記有機物層の内、残る有機物層を形成した
転写用ドナー基板を用いて、転写法によって前記の一部
の有機物層上に残る有機物層／接触層を形成する、上記
の（Ａ₁）〜（Ａ₃）のいずれか１つの工程を行なった
後、（Ｂ）次いで、その接触層上に、所要の第二電極の
残りの層を積層することを特徴とする有機エレクトロル
ミネッセンス素子の製造方法。
【請求項２】接触層が、発光層の発光波長領域におい
て透明である材料で形成された層または金属薄膜である
請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の
製造方法。
【請求項３】転写法が、レーザー光をエネルギー源と
して行われる請求項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の製造方法。
【請求項４】レーザー光が、ＹＡＧレーザー光である
請求項３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５】接触層が、その上に形成する所要の第二
電極の残りの層よりも狭い表面積を有する請求項１〜４
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６】所要の第二電極の残りの層が、スパッタ
リング法および／または転写法を用いて形成された透明
薄膜である請求項１〜５のいずれか１つに記載の有機エ
レクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【請求項７】所要の第二電極の残りの層が、電気伝導
性の高い材料で形成された層を含む請求項１〜６のいず
れか１つ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８】電気伝導性の高い材料が、導電性高分子
である請求項７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９】所要の第二電極の残りの層が、色変換機
能および／または偏光性機能を有する材料で形成された
層を含む請求項１〜８のいずれか１つに記載の有機エレ
クトロルミネッセンス素子の製造方法。
【請求項１０】請求項１〜９のいずれか１つに記載の
有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法により形
成された有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項１１】請求項１〜９のいずれか１つに記載の
有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法により形
成された有機エレクトロルミネッセンス素子を画素発光
部に用いたディスプレイパネル。