JP2002289346A

JP2002289346A - 有機薄膜素子の製造方法及びそれに用いる転写材料及び装置

Info

Publication number: JP2002289346A
Application number: JP2001089663A
Authority: JP
Inventors: Tomoyoshi Tateishi; 朋美立石; Takeshi Shibata; 剛柴田
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 2001-03-27
Filing date: 2001-03-27
Publication date: 2002-10-04

Abstract

(57)【要約】【課題】湿式法を用いて形成した複数の均一な有機薄
膜層を転写することにより、発光効率、発光量の均一性
及び耐久性に優れた有機EL素子等の有機薄膜素子を効率
良く製造する方法を提供する。【解決手段】仮支持体111上に湿式法により有機薄膜
層112を形成することにより転写材料110を作製し、有機
薄膜層112側が基板100の被成膜面に対面するように転写
材料110を基板100に重ねて加熱し、仮支持体111を引き
剥がすことにより有機薄膜層112を基板100の被成膜面に
転写する有機薄膜素子の製造方法において、同一又は異
なる組成の有機薄膜層112を有する２種以上の転写材料1
10を使用するか、同一又は異なる組成の２種以上の有機
薄膜層112を有する転写材料110を使用することにより、
基板100上に２種以上の有機薄膜層112を転写する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は有機薄膜素子の製造
方法、それに用いる転写材料及び装置に関し、特に有機
EL素子の有機薄膜層を形成する方法、それに用いる転写
材料及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】有機EL
素子等の有機発光素子は容易に面状発光素子に適用し得
るため、新たな光デバイスとして注目されている。具体
的には、固体発光型の安価な大面積フルカラー表示素子
や書き込み光源アレイとしての用途が有望視され、多く
の開発が行われている。一般に有機発光素子は、発光層
及び前記発光層を挟んだ一対の対向電極（背面電極及び
透明電極）から構成されている。前記有機発光素子にお
いて、一対の対向電極間に電界が印加されると、有機発
光素子内に背面電極から電子が注入されるとともに、透
明電極から正孔が注入される。電子と正孔とが前記発光
層中で再結合し、エネルギー準位が伝導帯から価電子帯
に戻る際にエネルギーが光として放出され、発光する。

【０００３】有機EL素子の有機薄膜形成の多くは蒸着法
により製造されている。特開平9-167684号及び特開2000
-195665号は、マイカ又はフイルムの仮基板上に予め有
機層を均一に蒸着法により形成し、次いで基板と有機層
を近接させ、加熱蒸着する方法を提案している。しかし
ながらこれらの方法には、蒸着法を用いるために製造効
率が悪いという問題がある。また有機薄膜用に低分子有
機化合物しか使用できないため、フレキシブルなディス
プレイ用途等に用いると耐屈曲性や膜強度等の耐久性が
不十分であるという問題があり、特に大面積化した場合
に問題になる。

【０００４】また緑色の発光を示すポリパラフェニレン
ビニレン（「ネイチャー」、347巻、539頁、1990年）、
赤燈色の発光を示すポリ3-アルキルチオフェン（ジャパ
ニーズ・ジャーナル・オブ・アプライド・フィジクス、30
巻、L1938頁、1991年）、青色発光素子としてポリアル
キルフルオレン（ジャパニーズ・ジャーナル・オブ・アプ
ライド・フィジクス、30巻、L1941頁、1991年）等の高分
子の発光薄膜や、低分子化合物をバインダー樹脂に分散
させた発光薄膜を用いた高分子型素子も知られている。
これらの高分子型素子は大面積化にも有利であり、フレ
キシブルなディスプレイ用途として期待されているが、
有機発光薄膜の形成に蒸着法を適応できない。そのた
め、通常湿式法により薄膜形成が基板上に直接行われて
いる。

【０００５】しかし湿式法では、溶液の表面張力により
有機薄膜の膜厚均一性が不十分になることや、有機薄膜
層を積層する場合に各有機薄膜層が界面で溶解してしま
うという問題がある。このため、この方法により得られ
た有機薄膜素子には発光効率や素子耐久性に劣るという
問題があった。

【０００６】WO00／41893号は、有機薄膜と光熱変換層
を有するドナーシートを用いて、レーザにより熱転写す
る方法を提案している。ところがWO00／41893号のよう
な熱転写の場合、有機薄膜層の接合界面に気体の巻き込
みの問題がある。有機薄膜層の界面の状態により、有機
EL素子の発光効率や耐久性、更に発光面状の均一性が異
なり、有機薄膜層の接合界面に気体の巻き込みがある
と、素子機能は悪化する。

【０００７】またプリント技術分野で利用されている熱
ヘッドやレーザを用いたパターン状の熱書き込みの場
合、熱拡散性によりパターンの周辺に温度分布が生じ
て、有機薄膜パターンの輪郭がきれいにドナー側から切
断されない。このため発光量のばらつきが生じたり、ま
た電気的不良や薄膜破片による欠陥が起こり、更に耐久
性も悪くなるという問題がある。また基板と熱ヘッドや
レーザとの位置合わせの不良により、歩留まり低下の問
題もある。

【０００８】従って本発明の目的は、有機薄膜層を簡便
な製造装置で安価に基板上に形成できるとともに、均一
性及び良好な接合界面を有する有機薄膜素子を製造する
方法を提供することであり、特に湿式法を用いて均一な
有機薄膜層を形成することにより、発光効率、発光量の
均一性及び耐久性に優れた有機EL素子等の有機薄膜素子
を効率良く製造する方法、それに用いる転写材料及び装
置を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的に鑑み鋭意研究
の結果、本発明者等は、有機薄膜素子を構成する有機薄
膜層を仮支持体に湿式法により塗布し、その有機薄膜層
を基板に転写することにより、発光効率、発光量の均一
性及び耐久性に優れた有機EL素子等の有機薄膜素子を低
コストで製造できることを発見し、本発明に想到した。

【００１０】すなわち、本発明の有機薄膜素子の製造方
法は、仮支持体上に湿式法により有機薄膜層を形成する
ことにより転写材料を作製し、有機薄膜層側が基板の被
成膜面に対面するように転写材料を基板に重ねて加熱
し、仮支持体を引き剥がすことにより有機薄膜層を基板
の被成膜面に転写するもので、同一又は異なる組成の有
機薄膜層を有する２種以上の転写材料を使用するか、同
一又は異なる組成の２種以上の有機薄膜層を有する転写
材料を使用することにより、前記基板上に２種以上の有
機薄膜層を転写することを特徴とする。

【００１１】２種以上の転写材料を使用する場合には、
最初に転写する転写材料の転写温度が次に転写する転写
材料の転写温度以上であり、２種以上の有機薄膜層を有
する転写材料を使用する場合には、最初に転写する有機
薄膜層の転写温度が次に転写する有機薄膜層の転写温度
以上であるのが好ましい。

【００１２】有機薄膜層又はその高分子成分のガラス転
移温度又は流動開始温度が40℃以上で、かつ転写温度＋
40℃以下であるのが好ましい。また転写する２種以上の
有機薄膜層は少なくとも１種の共通成分を含有している
のが好ましい。

【００１３】転写前に、基板及び／又は転写材料を予熱
しておくのが好ましい。基板及び／又は転写材料の予熱
温度は30℃以上で、かつ転写温度＋20℃以下であるのが
好ましい。また仮支持体を引き剥がす時の温度は10℃以
上で、かつ転写温度以下であるのが好ましい。

【００１４】仮支持体を剥離した後で転写された有機薄
膜層を再度加熱するのが好ましい。仮支持体を剥離した
後の再加熱温度は、有機薄膜層のガラス転移温度又は流
動開始温度以上であるのが好ましい。

【００１５】有機薄膜層は少なくとも発光性有機化合物
又はキャリア輸送性有機化合物を有するのが好ましい。
また基板側から順にホール輸送性有機薄膜層、発光性有
機化合物及び電子輸送性有機薄膜層を転写するのが好ま
しい。基板は基板支持体とその上に形成された透明導電
膜からなるのが好ましい。

【００１６】有機薄膜層が基板の被成膜面に対面するよ
うに転写材料を基板に重ねて加熱する際に、加圧も行な
うのが好ましい。

【００１７】有機薄膜層が基板の被成膜面に対面するよ
うに転写材料を基板に重ねる際に、転写材料の基板に対
する進入角度を90°以下にするのが好ましい。また仮支
持体を基板上に転写された有機薄膜層から引き剥がす際
に、仮支持体の有機薄膜層に対する剥離角度を90°以上
にするのが好ましい。

【００１８】転写材料及び／又は前記基板は連続ウエブ
であるのが好ましい。

【００１９】有機薄膜素子の製造に使用する本発明の転
写材料は、仮支持体上に湿式法により有機薄膜層を形成
してなり、１つの仮支持体に同一又は異なる組成の２種
以上の有機薄膜層が面順次に形成されていることを特徴
とする。

【００２０】本発明の有機薄膜素子の製造装置は、仮支
持体上に湿式法により有機薄膜層を形成した転写材料を
送給する装置と、転写材料を加熱しながら基板の被成膜
面に押し当てることにより、有機薄膜層を基板の被成膜
面に転写する装置と、転写後に仮支持体を有機薄膜層か
ら引き剥がす装置とを有することを特徴とする。

【００２１】本発明の装置は、転写装置に送給する前に
転写材料及び／又は基板を予熱する手段を有するのが好
ましい。また転写装置の後段に冷却装置を有するのが好
ましい。

【００２２】転写装置の前面には、転写材料の基板に対
する進入角度を90°以下にする進入角度調整部が設けら
れているのが好ましい。また転写装置又は冷却装置の後
面には、仮支持体の有機薄膜層に対する剥離角度を90°
以上にする剥離角度調整部が設けられているのが好まし
い。

【００２３】

【発明の実施の形態】まず添付図面を参照して本発明の
有機薄膜素子の製造方法を説明し、次いで有機薄膜層転
写材料を説明し、最後に有機薄膜素子を説明する。

【００２４】[1] 有機薄膜素子の製造方法本発明の方法は、仮支持体に有機薄膜層を形成した複数
の転写材料を用いて、剥離転写法により基板上に有機薄
膜層を転写することを特徴とする。剥離転写法は、転写
材料を加熱することにより有機薄膜層を軟化させて、基
板の被成膜面に接着させた後、仮支持体を剥離すること
により、有機薄膜層だけを被成膜面に残留させる方法
（転写方法）である。加熱手段としては、一般に公知の
方法を用いることができ、例えばラミネータ、赤外線ヒ
ータ、レーザ、熱ヘッド等を用いることができる。熱ヘ
ッドとしては、例えばファーストラミネータVA-400III
（大成ラミネータ（株）製）や、熱転写プリント用の熱
ヘッド等を用いることができる。転写用の温度は特に限
定的でなく、有機薄膜層の材質や加熱部材によって変更
することができるが、一般に40〜250℃が好ましく、更
に50〜200℃が好ましく、特に60〜180℃が好ましい。た
だし転写用の温度の好ましい範囲は、加熱部材、転写材
料及び基板の耐熱性に関係しており、耐熱性が向上すれ
ばそれにともなって変化する。

【００２５】図１〜３を用いて、本発明の有機薄膜素子
の製造方法を実施するための装置の例を示すが、本発明
はこれらに限定されることはない。図１において、仮支
持体111に有機薄膜層112が設けられた転写材料110は、
転写材料巻回用ロール113から供給する。転写装置は加
熱ロール121及び加圧（加熱）ロール122からなる。加熱
ロール121と加圧（加熱）ロール122との間に、基板支持
体101と透明導電層（陰極又は陽極）102とからなる基板
100を配置し、加熱ロール121と基板100の透明導電層102
との間に、基板100の透明導電層102が転写材料110の有
機薄膜層112と接するように、転写材料110を送給する。
加熱ロール121で加熱するか、加熱ロール121及び加圧
（加熱）ロール122で加圧しながら加熱することによ
り、有機薄膜層112を基板100の透明導電層102上に転写
する。残りの仮支持体111は仮支持体巻回用ロール114で
巻き取る。

【００２６】図２に示す実施例では、転写材料110を予
め加熱する転写材料用プレヒータ123、及び基板用プレ
ヒータ124を設けることにより、送給される転写材料110
や環境変化による転写温度の低下による転写不良を防止
する。また冷却部材125、126を設けることにより剥離不
良を防止する。その他の部分は図１と同じである。

【００２７】図３に示す実施例では、加熱部材121の前
面は後方に傾斜しており、前面下部に丸みを帯びた進入
角度調整部127が設けられており、また前面上部の僅か
に上流側に回転自在のガイドローラ130が設けられてい
る。進入角度調整部127及びガイドローラ130により、転
写材料110はＺ字形に進路を変えながら加熱部材121と基
板100の透明導電層102との間に進入する。進入角度調整
部127で気泡の巻き込みを防止し、かつ転写材料110と透
明導電層102との密着性が良好になり、加熱部材121の加
熱による転写材料110の有機薄膜層112の転写性が向上す
る。良好な気泡の巻き込み防止性を得るためには、進入
角度調整部127の進入角度αは０〜90°であるのが好ま
しい。またガイドローラ130の代わりに丸棒を利用して
も良い。

【００２８】冷却部材125の後面は前方に傾斜してお
り、後面下部に丸みを帯びた剥離角度調整部128が設け
られており、また後面の途中に回転自在のガイドローラ
131が設けられている。剥離角度調整部128及びガイドロ
ーラ131により、転写材料110の仮支持体111はＺ字形に
行路を変えながら進行する。有機薄膜層112との間に大
きな剥離角度βをもたらすので、剥離不良を防止するこ
とができる。剥離角度βとしては90〜180°が好まし
い。またガイドローラ131の代わりに丸棒を利用しても
良い。

【００２９】本発明は、図１〜３に示す転写・剥離工程
を繰返し行い、複数の有機薄膜層を基板上に積層するこ
とを特徴とする。複数の有機薄膜層は同一の組成であっ
ても異なっていてもよい。同一組成の場合、転写不良や
剥離不良による層の抜けを防止することができるという
利点がある。また異なる層を設ける場合、機能を分離し
て発光効率を向上する設計とすることができ、例えば、
本発明の転写法により被成膜面に、透明導電層／発光性
有機薄膜層／電子輸送性有機薄膜層／電子注入層／背面
電極、透明導電層／ホール注入層／ホール輸送性有機薄
膜層／発光性有機薄膜層／電子輸送性有機薄膜層／電子
注入層／背面電極を積層することができる。このとき転
写温度は、先の転写層が次の転写層に逆転写されないよ
うに、先の転写材料を加熱する温度を次の転写材料を加
熱する温度以上とするのが好ましい。

【００３０】基板に転写した有機薄膜層に対して、ある
いは先に転写した有機薄膜層に転写した新たな有機薄膜
層に対して、必要に応じて再加熱するのが好ましい。再
加熱により有機薄膜層は基板又は先に転写した有機薄膜
層にいっそう密着する。再加熱時に必要に応じて加圧す
るのが好ましい。再加熱温度は転写温度±50℃の範囲で
あるのが好ましい。

【００３１】先の転写層が次の転写層に逆転写されない
ように、先の転写工程と次の転写工程の間で、被成膜面
に密着力を向上するような表面処理を施してもよい。こ
のような表面処理としては、例えばコロナ放電処理、火
炎処理、グロー放電処理、プラズマ処理等の活性化処理
が挙げられる。表面処理を併用する場合、逆転写しなけ
れば、先の転写材料の転写温度が次の転写材料の転写温
度未満であってもよい。

【００３２】[2] 転写材料 (1) 構成有機薄膜層は仮支持体上に湿式法で作製する。有機薄膜
層を設けた転写材料は、個々独立した転写材料として作
製してもよいし、図４に示すように面順次に設けても良
い。すなわち、進行方法順に112a，112b，112c・・・と
複数の有機薄膜層を1枚の仮支持体に設けても良い。こ
の転写材料110を使用すれば、転写材料の交換の必要な
しに、複数の有機薄膜層を連続的に形成することができ
る。

【００３３】また仮支持体上に２層以上の有機薄膜層を
予め積層した転写材料を使用すれば、１回の転写工程で
基板の被成膜面に多層膜を積層することができる。仮支
持体上に予め積層する場合、積層される各有機薄膜層の
界面が均一でないと正孔や電子の移動にムラが生じてし
まうので、界面を均一にするために溶剤を慎重に選ぶ必
要があり、またその溶剤に可溶な有機薄膜層用の有機化
合物を選択する必要がある。

【００３４】(2) 仮支持体本発明に使用する仮支持体は、化学的及び熱的に安定で
あって、可撓性を有する材料により構成されるべきであ
り、具体的にはフッ素樹脂［例えば４フッ化エチレン樹
脂（PTFE）、３フッ化塩化エチレン樹脂（PCTFE）］、
ポリエステル（例えばポリエチレンテレフタレート、ポ
リエチレンナフタレート（PEN））、ポリアリレート、
ポリカーボネート、ポリオレフィン（例えばポリエチレ
ン、ポリプロピレン）、ポリエーテルスルホン（PES）
等の薄いシート、又はこれらの積層体が好ましい。仮支
持体の厚さは１μm〜300μmが適当であり、更に３μm〜
200μmが好ましく、特に３μm〜50μmであるのが好まし
い。

【００３５】(3) 仮支持体への有機薄膜層の形成バインダーとして高分子化合物を含む有機薄膜層は、湿
式法により仮支持体に形成するのが好ましい。これに
は、有機薄膜層用材料を有機溶剤に所望の濃度に溶解
し、得られた溶液を仮支持体に塗布する。塗布法として
は、有機薄膜層の乾燥膜厚が200 nm以下で均一な膜厚分
布が得られれば特に制限はなく、スピンコート法、グラ
ビアコート法、ディップコート法、キャスト法、ダイコ
ート法、ロールコート法、バーコート法、エクストルー
ジェンコート法、インクジェット塗布法等が挙げられ
る。中でも、ロールツーロールによる生産性の高いエク
ストルージェンコート法が好ましい。

【００３６】(4) 有機薄膜層有機薄膜層は有機薄膜素子を構成する層であり、それぞ
れの特質から発光性有機薄膜層、電子輸送性有機薄膜
層、ホール輸送性有機薄膜層、電子注入層、ホール注入
層等が挙げられる。また発色性を向上するための種々の
層を挙げることができる。各層に用いる化合物の具体例
については、例えば「月刊ディスプレイ」1998年10月号
別冊の「有機ELディスプレイ」（テクノタイムズ社）等
に記載されている。

【００３７】有機薄膜層自体又はその中の成分のガラス
転移温度は40℃以上で、かつ転写温度＋40℃以下が好ま
しく、更に50℃以上で、かつ転写温度＋20℃以下が好ま
しく、特に60℃以上で、かつ転写温度以下が好ましい。
また転写材料の有機薄膜層自体又はその中の成分の流動
開始温度は40℃以上で、かつ転写温度＋40℃以下が好ま
しく、更に50℃以上で、かつ転写温度＋20℃以下が好ま
しく、特に60℃以上で、かつ転写温度以下が好ましい。
ガラス転移温度は、示差走査熱量測定装置（DSC）によ
り測定することができる。また流動開始温度は、例えば
島津製作所（株）製のフローテスターCFT-500を用いて
測定することができる。

【００３８】(a) 発光性有機薄膜層発光性有機薄膜層は少なくとも一種の発光性化合物を含
有する。発光性化合物は特に限定的ではなく、蛍光発光
性化合物であっても燐光発光性化合物であってもよい。
また蛍光発光性化合物及び燐光発光性化合物を同時に用
いてもよい。本発明においては、発光輝度及び発光効率
の点から燐光発光性化合物を用いるのが好ましい。

【００３９】蛍光発光性化合物としては、ベンゾオキサ
ゾール誘導体、ベンゾイミダゾール誘導体、ベンゾチア
ゾール誘導体、スチリルベンゼン誘導体、ポリフェニル
誘導体、ジフェニルブタジエン誘導体、テトラフェニル
ブタジエン誘導体、ナフタルイミド誘導体、クマリン誘
導体、ペリレン誘導体、ペリノン誘導体、オキサジアゾ
ール誘導体、アルダジン誘導体、ピラリジン誘導体、シ
クロペンタジエン誘導体、ビススチリルアントラセン誘
導体、キナクリドン誘導体、ピロロピリジン誘導体、チ
アジアゾロピリジン誘導体、スチリルアミン誘導体、芳
香族ジメチリデン化合物、金属錯体（8-キノリノール誘
導体の金属錯体、希土類錯体等）、高分子発光性化合物
（ポリチオフェン誘導体、ポリフェニレン誘導体、ポリ
フェニレンビニレン誘導体、ポリフルオレン誘導体等）
等が使用できる。これらは単独で用いても２種以上を混
合して用いてもよい。

【００４０】燐光発光性化合物は、好ましくは三重項励
起子から発光することができる化合物であり、オルトメ
タル化錯体及びポルフィリン錯体が好ましい。ポルフィ
リン錯体の中ではポルフィリン白金錯体が好ましい。燐
光発光性化合物は単独で使用しても２種以上を併用して
もよい。

【００４１】本発明でいうオルトメタル化錯体とは、山
本明夫著「有機金属化学基礎と応用」，150頁及び232
頁，裳華房社（1982年）、H. Yersin著「Photochemistr
y and Photophysics of Coordination Compounds」，71
〜77頁及び135〜146頁，Springer-Verlag社（1987年）
等に記載されている化合物群の総称である。オルトメタ
ル化錯体を形成する配位子は特に限定されないが、2-フ
ェニルピリジン誘導体、7,8-ベンゾキノリン誘導体、2-
(2-チエニル)ピリジン誘導体、2-(1-ナフチル)ピリジン
誘導体又は2-フェニルキノリン誘導体であるのが好まし
い。これら誘導体は置換基を有してもよい。またこれら
のオルトメタル化錯体形成に必須の配位子以外に他の配
位子を有していてもよい。オルトメタル化錯体を形成す
る中心金属としては、遷移金属であればいずれも使用可
能であり、本発明ではロジウム、白金、金、イリジウ
ム、ルテニウム、パラジウム等を好ましく用いることが
できる。このようなオルトメタル化錯体を含む有機化合
物層は、発光輝度及び発光効率に優れている。オルトメ
タル化錯体については、特願2000-254171号に具体例が
記載されている。

【００４２】本発明で用いるオルトメタル化錯体は、In
org. Chem., 30, 1685, 1991、Inorg. Chem., 27, 346
4, 1988、Inorg. Chem., 33, 545, 1994、Inorg. Chim.
Acta, 181, 245, 1991、J. Organomet. Chem., 335, 2
93, 1987、J. Am. Chem. Soc., 107, 1431, 1985等に記
載の公知の方法により合成することができる。

【００４３】発光性有機薄膜層中の発光性化合物の含有
量は特に制限されないが、例えば0.1〜70質量％である
のが好ましく、１〜20質量％であるのがより好ましい。
発光性化合物の含有量が0.1質量％未満であるか又は70
質量％を超えると、その効果が十分に発揮されないこと
がある。

【００４４】発光性有機薄膜層は必要に応じてホスト化
合物、ホール輸送材料、電子輸送材料、電気的に不活性
なポリマーバインダー等を含有してもよい。なおこれら
の材料の機能は1つの化合物により同時に達成できるこ
とがある。例えば、カルバゾール誘導体はホスト化合物
として機能するのみならず、ホール輸送材料としても機
能する。

【００４５】ホスト化合物とは、その励起状態から発光
性化合物へエネルギー移動が起こり、その結果その発光
性化合物を発光させる化合物である。その具体例として
は、カルバゾール誘導体、トリアゾール誘導体、オキサ
ゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール
誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導
体、ピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、ア
リールアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、スチ
リルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラ
ゾン誘導体、スチルベン誘導体、シラザン誘導体、芳香
族第三級アミン化合物、スチリルアミン化合物、芳香族
ジメチリデン化合物、ポルフィリン化合物、アントラキ
ノジメタン誘導体、アントロン誘導体、ジフェニルキノ
ン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、カルボジイミ
ド誘導体、フルオレニリデンメタン誘導体、ジスチリル
ピラジン誘導体、ナフタレンペリレン等の複素環テトラ
カルボン酸無水物、フタロシアニン誘導体、8-キノリノ
ール誘導体の金属錯体、メタルフタロシアニン、ベンゾ
オキサゾールやベンゾチアゾール等を配位子とする金属
錯体、ポリシラン化合物、ポリ(N-ビニルカルバゾール)
誘導体、アニリン共重合体、チオフェンオリゴマー、ポ
リチオフェン等の導電性高分子、ポリチオフェン誘導
体、ポリフェニレン誘導体、ポリフェニレンビニレン誘
導体、ポリフルオレン誘導体等が挙げられる。ホスト化
合物は１種単独で使用しても２種以上を併用してもよ
い。

【００４６】ホール輸送材料は、陽極からホールを注入
する機能、ホールを輸送する機能、及び陰極から注入さ
れた電子を障壁する機能のいずれかを有しているもので
あれば特に限定されず、低分子材料であっても高分子材
料であってもよい。その具体例としては、カルバゾール
誘導体、トリアゾール誘導体、オキサゾール誘導体、オ
キサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリ
ールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体、ピラゾロン誘
導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導
体、アミノ置換カルコン誘導体、スチリルアントラセン
誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチ
ルベン誘導体、シラザン誘導体、芳香族第三級アミン化
合物、スチリルアミン化合物、芳香族ジメチリデン化合
物、ポルフィリン化合物、ポリシラン化合物、ポリ(N-
ビニルカルバゾール)誘導体、アニリン共重合体、チオ
フェンオリゴマー、ポリチオフェン等の導電性高分子、
ポリチオフェン誘導体、ポリフェニレン誘導体、ポリフ
ェニレンビニレン誘導体、ポリフルオレン誘導体等が挙
げられる。これらは単独で使用しても２種以上を混合し
て使用してもよい。

【００４７】電子輸送材料は、陰極から電子を注入する
機能、電子を輸送する機能、及び陽極から注入されたホ
ールを障壁する機能のいずれかを有しているものであれ
ば特に限定されない。その具体例としては、例えばトリ
アゾール誘導体、オキサゾール誘導体、オキサジアゾー
ル誘導体、フルオレノン誘導体、アントラキノジメタン
誘導体、アントロン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、
チオピランジオキシド誘導体、カルボジイミド誘導体、
フルオレニリデンメタン誘導体、ジスチリルピラジン誘
導体、ナフタレンペリレン等の複素環テトラカルボン酸
無水物、フタロシアニン誘導体、8-キノリノール誘導体
等の金属錯体、メタロフタロシアニン、ベンゾオキサゾ
ールやベンゾチアゾール等を配位子とする金属錯体、ア
ニリン共重合体、チオフェンオリゴマー、ポリチオフェ
ン等の導電性高分子、ポリチオフェン誘導体、ポリフェ
ニレン誘導体、ポリフェニレンビニレン誘導体、ポリフ
ルオレン誘導体等が挙げられる。

【００４８】ポリマーバインダーとしては、ポリ塩化ビ
ニル、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリメチルメ
タクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリエステ
ル、ポリスルホン、ポリフェニレンオキシド、ポリブタ
ジエン、炭化水素樹脂、ケトン樹脂、フェノキシ樹脂、
ポリアミド、エチルセルロース、酢酸ビニル、ABS樹
脂、ポリウレタン、メラミン樹脂、不飽和ポリエステ
ル、アルキド樹脂、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、ポリ
ビニルブチラール、ポリビニルアセタール等が使用可能
である。ポリマーバインダーを含有する発光性有機薄膜
層は、湿式製膜法により容易に大面積に塗布形成するこ
とができる。

【００４９】発光性有機薄膜層の厚さは10〜200 nmとす
るのが好ましく、20〜80 nmとするのがより好ましい。
厚さが200 nmを超えると駆動電圧が上昇することがあ
る。一方10 nm未満であると有機薄膜素子が短絡するこ
とがある。

【００５０】(b) ホール輸送性有機薄膜層有機薄膜素子は、必要に応じて上記ホール輸送材料から
なるホール輸送性有機薄膜層を有してよい。ホール輸送
性有機薄膜層は上記ポリマーバインダーを含有してもよ
い。ホール輸送性有機薄膜層の厚さは10〜200 nmとする
のが好ましく、20〜80 nmとするのがより好ましい。厚
さが200 nmを超えると駆動電圧が上昇することがあり、
10 nm未満であると有機薄膜素子が短絡することがあ
る。

【００５１】(c) 電子輸送性有機薄膜層有機薄膜素子は、必要に応じて上記電子輸送材料からな
る電子輸送性有機薄膜層を有してもよい。電子輸送性有
機薄膜層は上記ポリマーバインダーを含有してもよい。
電子輸送性有機薄膜層の厚さは10〜200 nmとするのが好
ましく、20〜80nmとするのがより好ましい。厚さが200
nmを超えると駆動電圧が上昇することがあり、10 nm未
満であると有機薄膜素子が短絡することがある。

【００５２】[3] 有機薄膜素子 (1) 構成有機薄膜素子の全体構成は、基板支持体上に透明導電層
／発光性有機薄膜層／背面電極、透明導電層／発光性有
機薄膜層／電子輸送性有機薄膜層／背面電極、透明導電
層／ホール輸送性有機薄膜層／発光性有機薄膜層／電子
輸送性有機薄膜層／背面電極、透明導電層／ホール輸送
性有機薄膜層／発光性有機薄膜層／背面電極、透明導電
層／発光性有機薄膜層／電子輸送性有機薄膜層／電子注
入層／背面電極、透明導電層／ホール注入層／ホール輸
送性有機薄膜層／発光性有機薄膜層／電子輸送性有機薄
膜層／電子注入層／背面電極等をこの順に積層した構
成、これらを逆に積層した構成等であってよい。発光性
有機薄膜層は蛍光発光性化合物及び／又は燐光発光性化
合物を含有し、通常透明導電層から発光が取り出され
る。各層に用いる化合物の具体例については、例えば
「月刊ディスプレイ」1998年10月号別冊の「有機ELディ
スプレイ」（テクノタイムズ社）等に記載されている。

【００５３】(2) 基板 (a) 基板支持体基板支持体は、ジルコニア安定化イットリウム（YS
Z）、ガラス等の無機材料、ポリエチレンテレフタレー
ト、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタ
レート等のポリエステルやポリスチレン、ポリカーボネ
ート、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、アリル
ジグリコールカーボネート、ポリイミド、ポリシクロオ
レフィン、ノルボルネン樹脂、ポリクロロトリフルオロ
エチレン、テフロン（登録商標）、ポリテトラフルオロ
エチレン−ポリエチレン共重合体等の高分子材料等から
なるものであってよい。基板支持体は単一材料で形成し
ても、２種以上の材料で形成してもよい。中でも、フレ
キシブルな有機薄膜素子を形成するためには高分子材料
が好ましく、耐熱性、寸法安定性、耐溶剤性、電気絶縁
性及び加工性に優れ、且つ低通気性及び低吸湿性である
ポリエステル、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホ
ンや、ポリクロロトリフルオロエチレン、テフロン、ポ
リテトラフルオロエチレン−ポリエチレン共重合体等の
フッ素原子を含む高分子材料がより好ましい。

【００５４】基板支持体の形状、構造、大きさ等は有機
薄膜素子の用途及び目的に応じて適宜選択することがで
きる。形状は板状とするのが一般的である。構造は単層
構造であっても積層構造であってもよい。基板支持体は
単一の部材で形成しても、２以上の部材で形成してもよ
い。また基板支持体は無色透明であっても有色透明であ
ってもよいが、発光性有機薄膜層から発せられる光を散
乱又は減衰させることがない点で無色透明であるのが好
ましい。

【００５５】基板支持体の電極側の面、電極と反対側の
面又はその両方に透湿防止層（ガスバリア層）を設けて
もよい。透湿防止層を構成する材料としては窒化ケイ
素、酸化ケイ素等の無機物を用いるのが好ましい。透湿
防止層は高周波スパッタリング法等により成膜できる。
また基板支持体には必要に応じてハードコート層やアン
ダーコート層を設けてもよい。

【００５６】(3) 電極（陰極又は陽極）透明導電層も背面電極もどちらでも陰極又は陽極として
用いることができ、いずれかは有機薄膜素子を構成する
組成によって決まる。

【００５７】(a) 透明導電層（透明電極）透明導電層は有機化合物層にホール（正孔）を供給する
陽極としての機能を有するが、陰極として機能させるこ
ともできる。以下、透明導電層を陽極とする場合につい
て説明する。

【００５８】透明導電層の形状、構造、大きさ等は特に
制限されず、有機薄膜素子の用途及び目的に応じて適宜
選択することができる。透明導電層を形成する材料とし
ては、金属、合金、金属酸化物、電気伝導性化合物、こ
れらの混合物等を用いることができ、好ましくは仕事関
数が４eV以上の材料を用いる。具体例としては、アンチ
モンをドープした酸化スズ（ATO）、フッ素をドープし
た酸化スズ（FTO）、半導性金属酸化物（酸化スズ、酸
化亜鉛、酸化インジウム、酸化インジウムスズ（IT
O）、酸化亜鉛インジウム（IZO）等）、金属（金、銀、
クロム、ニッケル等）、これら金属と導電性金属酸化物
との混合物又は積層物、無機導電性物質（ヨウ化銅、硫
化銅等）、有機導電性材料（ポリアニリン、ポリチオフ
ェン、ポリピロール等）及びこれとITOとの積層物等が
挙げられる。

【００５９】透明導電層は印刷法、コーティング法等の
湿式方法、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレ
ーティング法等の物理的方法、CVD法、プラズマCVD法等
の化学的方法等によって基板支持体上に形成することが
できる。形成方法は透明導電層材料との適性を考慮して
適宜選択すればよい。例えば、透明導電層の材料として
ITOを用いる場合には、直流又は高周波スパッタ法、真
空蒸着法、イオンプレーティング法等を用いればよい。
また透明導電層の材料として有機導電性材料を用いる場
合には、湿式製膜法を用いてよい。

【００６０】透明導電層のパターニングはフォトリソグ
ラフィー等による化学的エッチング、レーザ等を用いた
物理的エッチング等により行うことができる。またマス
クを用いた真空蒸着法やスパッタリング法、リフトオフ
法、印刷法等によりパターニングしてもよい。

【００６１】透明導電層の形成位置は有機薄膜素子の用
途及び目的に応じて適宜選択してよいが、基板支持体上
に形成するのが好ましい。このとき透明導電層は基板支
持体の表面全体に形成しても一部のみに形成してもよ
い。

【００６２】透明導電層の厚さはその材料に応じて適宜
選択すればよいが、通常10 nm〜50μmであり、好ましく
は50 nm〜20μmである。透明導電層の抵抗値は10³Ω／
□以下とするのが好ましく、10²Ω／□以下とするのが
より好ましい。透明導電層は無色透明であっても有色透
明であってもよい。透明導電層側から発光を取り出すた
めには、その透過率は60％以上とするのが好ましく、70
％以上とするのがより好ましい。透過率は分光光度計を
用いた公知の方法に従って測定することができる。

【００６３】また「透明導電膜の新展開」（沢田豊監
修、シーエムシー刊、1999年）等に詳細に記載されてい
る電極も本発明に適用できる。特に耐熱性の低いプラス
チック基板支持体を用いる場合は、透明導電層材料とし
てITO又はIZOを使用し、150℃以下の低温で製膜するの
が好ましい。

【００６４】(b) 背面電極背面電極は有機化合物層に電子を注入する陰極としての
機能を有するが、陽極として機能させることもできる。
以下、背面電極を陰極とする場合について説明する。

【００６５】背面電極の形状、構造、大きさ等は特に制
限されず、有機薄膜素子の用途及び目的に応じて適宜選
択することができる。背面電極を形成する材料として
は、金属、合金、金属酸化物、電気伝導性化合物、これ
らの混合物等を用いることができ、好ましくは仕事関数
が4.5 eV以下の材料を用いる。具体例としては、アルカ
リ金属（Li、Na、K、Cs等）、アルカリ土類金属（Mg、C
a等）、金、銀、鉛、アルミニウム、ナトリウム−カリ
ウム合金、リチウム−アルミニウム合金、マグネシウム
−銀合金、インジウム、希土類金属（イッテルビウム
等）等が挙げられる。これらは単独で使用してもよい
が、安定性と電子注入性とを両立させるためには２種以
上を併用するのが好ましい。これら材料の中で、電子注
入性の観点からはアルカリ金属及びアルカリ土類金属が
好ましく、保存安定性の観点からはアルミニウムを主体
とする材料が好ましい。ここでアルミニウムを主体とす
る材料とは、アルミニウム単独のみならず、アルミニウ
ムと0.01〜10質量％のアルカリ金属又はアルカリ土類金
属との合金又は混合物（リチウム−アルミニウム合金、
マグネシウム−アルミニウム合金等）を指す。背面電極
の材料としては、特開平2-15595号、特開平5-121172号
等に詳述されているものも使用できる。

【００６６】背面電極は印刷法、コーティング法等の湿
式方法、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレー
ティング法等の物理的方法、CVD法、プラズマCVD法等の
化学的方法等によって形成することができる。形成方法
は背面電極材料との適性を考慮して適宜選択すればよ
い。例えば背面電極の材料として２種以上の金属等を用
いる場合、その材料を同時又は順次にスパッタして形成
できる。また背面電極のパターニングは透明導電層と同
様に行なうことができる。

【００６７】背面電極の形成位置は有機薄膜素子の用途
及び目的に応じて適宜選択してよいが、有機化合物層上
に形成するのが好ましい。このとき背面電極は有機化合
物層の表面全体に形成しても一部のみに形成してもよ
い。また背面電極と有機化合物層との間にアルカリ金属
又はアルカリ土類金属のフッ化物等からなる誘電体層を
0.1〜５ nmの厚さで設置してもよい。誘電体層は真空蒸
着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等に
より形成することができる。

【００６８】背面電極の厚さはその材料に応じて適宜選
択すればよいが、通常10 nm〜５μmであり、好ましくは
50 nm〜１μmである。背面電極は透明であっても不透明
であってもよい。透明背面電極は、上記材料の層を１〜
10 nmの厚さに薄く製膜し、更にITOやIZO等の透明導電
性材料を積層して形成してもよい。

【００６９】(4) パターニング微細パターン状有機薄膜層の形成には、微細パターン状
の開口部を有するマスク（微細マスク）を使用する。マ
スクの材質は限定的でないが、金属、ガラス、セラミッ
ク、耐熱性樹脂等の耐久性があって安価なものが好まし
い。またこれらの材料を組み合わせて使用することもで
きる。また機械的強度及び有機薄膜層の転写精度の観点
から、マスクの厚さは２〜100μmであるのが好ましく、
５〜60μmがより好ましい。

【００７０】転写材料の有機薄膜層が正確にマスクの開
口部の形状通りに下地の透明導電層又は他の有機薄膜層
に接着するように、マスク開口部は基板側より転写材料
側の方が大きくなるようにテーパしているのが好まし
い。

【００７１】(5) その他の層有機薄膜素子を構成する層として、発光性能の劣化を防
止するために保護層や封止層を設けるのが好ましい。さ
らに転写材料においては発光性能に影響しなければ、転
写性を向上するために仮支持体と有機薄膜層の間に剥離
層を設けたり、有機薄膜層と被成膜面の間に接着層を設
けてもよい。

【００７２】(a) 保護層有機薄膜素子は、特開平7-85974号、同7-192866号、同8
-22891号、同10-275682号、同10-106746号等に記載の保
護層を有していてもよい。保護層は有機薄膜素子の最上
面に形成する。ここで最上面とは、例えば基板支持体、
透明導電層、有機化合物層及び背面電極をこの順に積層
する場合には背面電極の外側表面を指し、また例えば基
板支持体、背面電極、有機化合物層及び透明導電層をこ
の順に積層する場合には透明導電層の外側表面を指す。
保護層の形状、大きさ、厚さ等は特に限定的でない。保
護層をなす材料は、水分や酸素等の有機薄膜素子を劣化
させ得るものが素子内に侵入又は透過するのを抑制する
機能を有しているものであれば特に限定されず、例えば
一酸化ケイ素、二酸化ケイ素、一酸化ゲルマニウム、二
酸化ゲルマニウム等が使用できる。

【００７３】保護層の形成方法は特に限定はなく、例え
ば真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリン
グ法、分子センエピタキシ法、クラスターイオンビーム
法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法、プラズ
マCVD法、レーザCVD法、熱CVD法、コーティング法等が
適用できる。

【００７４】(b) 封止層有機薄膜素子には水分や酸素の侵入を防止するための封
止層を設けるのが好ましい。封止層を形成する材料とし
ては、テトラフルオロエチレンと少なくとも１種のコモ
ノマーとの共重合体、共重合主鎖に環状構造を有する含
フッ素共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ
メチルメタクリレート、ポリイミド、ポリユリア、ポリ
テトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチ
レン、ポリジクロロジフルオロエチレン、クロロトリフ
ルオロエチレン又はジクロロジフルオロエチレンと他の
コモノマーとの共重合体、吸水率１％以上の吸水性物
質、吸水率0.1％以下の防湿性物質、金属（In、Sn、P
b、Au、Cu、Ag、Al、Ti、Ni等）、金属酸化物（MgO、Si
O、SiO₂、Al₂O₃、GeO、NiO、CaO、BaO、Fe₂O₃、Y₂O₃、T
iO₂等）、金属フッ化物（MgF₂、LiF、AlF₃、CaF₂等）、
液状フッ素化炭素（パーフルオロアルカン、パーフルオ
ロアミン、パーフルオロエーテル等）、液状フッ素化炭
素に水分や酸素の吸着剤を分散させたもの等が使用可能
である。

【００７５】外部からの水分や酸素を遮断する目的で、
有機化合物層を封止板、封止容器等の封止部材により封
止するのが好ましい。封止部材を背面電極側のみに設置
しても、発光積層体全体を封止部材で覆ってもよい。有
機化合物層を封止でき外部の空気を遮断することができ
れば、封止部材の形状、大きさ、厚さ等は特に限定され
ない。封止部材に用いる材料としては、ガラス、ステン
レススチール、金属（アルミニウム等）、プラスチック
（ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリエステル、ポ
リカーボネート等）、セラミック等が使用できる。

【００７６】封止部材を発光積層体に設置する際には、
適宜封止剤（接着剤）を用いてもよい。発光積層体全体
を封止部材で覆う場合は、封止剤を用いずに封止部材同
士を熱融着してもよい。封止剤としては紫外線硬化樹
脂、熱硬化樹脂、二液型硬化樹脂等が使用可能である。

【００７７】さらに封止容器と有機薄膜素子の間の空間
に水分吸収剤又は不活性液体を挿入してもよい。水分吸
収剤は特に限定されず、具体例としては酸化バリウム、
酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化カルシウム、硫酸
ナトリウム、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、五酸
化リン、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、塩化銅、
フッ化セシウム、フッ化ニオブ、臭化カルシウム、臭化
バナジウム、モレキュラーシーブ、ゼオライト、酸化マ
グネシウム等が挙げられる。不活性液体としてはパラフ
ィン類、流動パラフィン類、フッ素系溶剤（パーフルオ
ロアルカン、パーフルオロアミン、パーフルオロエーテ
ル等）、塩素系溶剤、シリコーンオイル類等が使用可能
である。

【００７８】

【実施例】本発明を以下の実施例により具体的に説明す
るが、本発明はこれらに限定されるものではない。

【００７９】実施例１〜11、比較例１〜３ (A) 転写材料Ａの作製厚さ５μmのPETフイルム（帝人（株）製）からなる仮支
持体の片面上に、下記組成：ポリビニルカルバゾール（Mw＝63000、アルドリッチ社
製）： 40質量部トリス（2-フェニルピリジン）イリジウム錯体（オルト
メタル化錯体）：１質量部ジクロロエタン： 3500質量部を有する発光性有機薄膜層用塗布液をバーコータを用い
て塗布し、室温で乾燥させることにより、厚さ40 nmの
発光性有機薄膜層を仮支持体上に形成した転写材料Ａを
作製した。得られた発光性有機薄膜層のガラス転移温度
は140℃であり、流動開始温度は220℃であった。

【００８０】(B) 転写材料Ｂの作製厚さ５μmのPETフイルム（帝人（株）製）からなる仮支
持体の片面上に、下記組成：ポリビニルブチラール（Mw＝50000、アルドリッチ社
性）： 10質量部下記構造を有する電子輸送性化合物： 20質量部 1-ブタノール： 3500質量部

【００８１】

【化１】

【００８２】を有する電子輸送性有機薄膜層用塗布液を
エクストルージョン型塗布機を用いて塗布し、80℃で２
時間真空乾燥させることにより、厚さ60nmの電子輸送性
有機薄膜層を仮支持体上に形成した転写材料Ｂを作製し
た。得られた電子輸送性有機薄膜層のガラス転移温度は
60℃であり、流動開始温度は122℃であった。

【００８３】(C) 転写材料Ｃの作製厚さ５μmのPETフイルム（帝人（株）製）からなる仮支
持体の片面上に、下記組成：ポリビニルカルバゾール（Mw＝63000、アルドリッチ社
製）： 40質量部ポリビニルブチラール（Mw＝50000、アルドリッチ社
製）： 10質量部ジクロロエタン： 3500質量部を有する有機薄膜層用塗布液をエクストルージョン型塗
布機を用いて塗布し、80℃で２時間真空乾燥させること
により、厚さ30 nmの有機薄膜層を仮支持体上に形成し
た転写材料Ｃを作製した。作製した有機薄膜層のガラス
転移温度は95℃であり、流動開始温度は150℃であっ
た。

【００８４】(D) 有機EL素子の作製 (1) 被成膜面の作製基板支持体として0.5 mm×2.5 cm×2.5 cmのガラス板を
用い、この基板支持体を真空チャンバー内に導入し、Sn
O₂含有率が10質量％のITOターゲット（インジウム：錫
＝95：５（モル比））を用いて、DCマグネトロンスパッ
タリング（条件：基板支持体の温度250℃、酸素圧１×1
0^-3Pa）により、厚さ0.2μmのITO薄膜からなる透明電極
を形成した。ITO薄膜の表面抵抗は10Ω／□であった。

【００８５】透明電極を形成したガラス板を洗浄容器に
入れ、イソプロピルアルコール（IPA）により洗浄した
後、酸素プラズマ処理を行った。処理した透明電極の表
面に、ポリエチレンジオキシチオフェン・ポリスチレン
スルホン酸の水性分散液（BAYER社製、Baytron P：固形
分1.3質量％）をスピンコートした後、150℃で２時間真
空乾燥し、厚さ100 nmのホール輸送性有機薄膜層を形成
した。

【００８６】(2) 有機薄膜層を被成膜面に転写得られたホール輸送性有機薄膜層を有する基板を図１〜
３に示す装置に設置し、ホール輸送性有機薄膜層の上面
に転写材料Ａの発光性有機薄膜層側を重ね、転写材料Ａ
の仮支持体側から表１に示す温度で加熱・加圧し、仮支
持体を引き剥がすことにより、ホール輸送性有機薄膜層
の上面に発光性有機薄膜層を形成した（実施例１〜５，
比較例３）。同様に、ホール輸送性有機薄膜層の上面に
転写材料Bの電子輸送性有機薄膜層側を重ね、転写材料B
の仮支持体側から表１に示す温度で加熱・加圧し、仮支
持体を引き剥がすことにより、ホール輸送性有機薄膜層
の上面に電子輸送性有機薄膜層を形成した（比較例
１）。また同様に、ホール輸送性有機薄膜層の上面に転
写材料Ｃの有機薄膜層側を重ね、転写材料Ｃの仮支持体
側から表１に示す温度で加熱・加圧し、仮支持体を引き
剥がすことにより、ホール輸送性有機薄膜層の上面に有
機薄膜層を形成した（比較例２）。

【００８７】さらにホール輸送性有機薄膜層及び発光性
有機薄膜層が形成された基板をそれぞれ図２及び３に示
す装置に設置し、転写材料Ｂの電子輸送性有機薄膜層側
を発光性有機薄膜層からなる被成膜面に重ね、転写材料
Ｂの仮支持体側から表１に示す温度で加熱・加圧し、仮
支持体を引き剥がすことにより、発光性有機薄膜層上に
電子輸送性有機薄膜層を積層した（実施例６，７，10，
11）。

【００８８】またホール輸送性有機薄膜層及び発光性有
機薄膜層が形成された基板を図３に示す装置に設置し、
転写材料Ｃの有機薄膜層側を重ね、転写材料Ｃの仮支持
体側から表１に示す温度で加熱・加圧し、仮支持体を引
き剥がすことにより、発光性有機薄膜層の上面に有機薄
膜層を形成した。続いて、転写材料Ｂの電子輸送性有機
薄膜層側を有機薄膜層上に重ね、転写材料Ｂの仮支持体
側から表１に示す温度で加熱・加圧し、仮支持体を引き
剥がすことにより、有機薄膜層上に電子輸送性有機薄膜
層を積層した（実施例８，９）。

【００８９】(3) 背面電極の作製それぞれ発光性有機薄膜層（実施例１〜５，比較例
３），電子輸送性有機薄膜層（実施例６〜11，比較例
１）、及び有機薄膜層（比較例２）の上にパターニング
した蒸着用のマスク（発光面積が５mm×５mmとなるマス
ク）を設置し、蒸着装置内でマグネシウム：銀＝10：１
（モル比）を0.25μmの厚さに蒸着し、銀を0.3μmの厚
さに蒸着して、背面電極を形成した。透明電極（陽極と
して機能する）及び背面電極よりそれぞれアルミニウム
のリード線を結線し、積層構造体を形成した。

【００９０】(4) 封止得られた積層構造体を、窒素ガスで置換したグローブボ
ックス内に入れ、ガラス製の封止容器で紫外線硬化型接
着剤（長瀬チバ（株）製、XNR5493）を用いて封止し、
有機EL素子を作製した。

【００９１】(E) 評価得られた有機EL素子を以下の方法により評価した。まず
ソースメジャーユニット2400型（東洋テクニカ（株）
製）を用いて、直流電圧を有機EL素子に印加し、発光さ
せた。200 cd/m²時及び2000 cd/m²時の発光効率を表１
に示す。

【００９２】転写材料から被膜面への転写性をハンディ
ータイプのUVランプ（フナコシ（株）製、UVGL-25）に
より目視で評価した。転写性の評価基準は下記の通りで
ある。結果を表１に示す。均一に転写された場合： ○ ９割以上が転写された場合： △ それ未満の場合：×

【００９３】200 cdで発光させた発光素子について、50
倍の顕微鏡で発光ムラを観察した。発光ムラの評価基準
は下記の通りである。結果を表１に示す。９割以上が均一に発光した場合：◎ 発光に濃淡があるが、７割以上が均一に発光した場合：
○ 発光に濃淡があるが、７割未満で５割以上が均一に発光
した場合：△ 発光に濃淡があり、５割未満しか均一に発光しなかった
場合：×

【００９４】

【表１】

【００９５】また図４に示すように転写材料Ａ及びＢと
同じ有機薄膜層（発光性有機薄膜層及び電子輸送性有機
薄膜層）を面順次に有する転写材料を用いて、図１〜３
の装置により、連続的に発光性有機薄膜層及び電子輸送
性有機薄膜層の転写を行なったところ、実施例６，７と
同様な結果が得られた。

【００９６】また基板支持体を角ガラス板から厚さ75μ
mのポリエチレンテレフタレートの連続ウエブに変えた
以外、実施例と同じ方法により有機薄膜層の転写を行な
ったところ、生産性良く同様な結果が得られた。

【００９７】

【発明の効果】本発明により、有機薄膜素子を構成する
有機薄膜層を仮支持体に湿式法により塗布してなる複数
の転写材料を使用するか、単一の仮支持体に複数の有機
薄膜層を面順次に形成した転写材料を使用することによ
り、剥離転写法を行なうと、発光効率及び発光量の均一
性及び耐久性に優れた有機EL素子等の有機薄膜素子を低
コストで製造できる。特に有機薄膜層を仮支持体に一旦
塗布する方法を採用しているので、有機薄膜層を非常に
薄膜化できるという利点もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による有機薄膜素子の製造
方法を実施するための装置を示す。

【図２】本発明の別の実施例による有機薄膜素子の製
造方法を実施するための装置を示す。

【図３】本発明のさらに別の実施例による有機薄膜素
子の製造方法を実施するための装置を示す。

【図４】本発明のさらに別の実施例による複数の有機
薄膜層を面順次に有する転写材料を示す。

【符号の説明】

100・・・基板 101・・・基板支持体 102・・・陰極又は陽極 110・・・転写材料 111・・・仮支持体 112・・・有機薄膜層 113・・・転写材料巻回用ロール 114・・・仮支持体巻回用ロール 121・・・加熱部材（ロール） 122・・・加圧（加熱）部材（ロール） 123・・・転写材料用プレヒータ 124・・・基板用プレヒータ 125，126・・・冷却部 127・・・挿入角度調整部 128・・・剥離角度調整部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】仮支持体上に湿式法により有機薄膜層を
形成することにより転写材料を作製し、前記有機薄膜層
側が基板の被成膜面に対面するように前記転写材料を前
記基板に重ねて加熱し、前記仮支持体を引き剥がすこと
により前記有機薄膜層を前記基板の被成膜面に転写する
有機薄膜素子の製造方法において、同一又は異なる組成
の有機薄膜層を有する２種以上の転写材料を使用する
か、同一又は異なる組成の２種以上の有機薄膜層を有す
る転写材料を使用することにより、前記基板上に２種以
上の有機薄膜層を転写することを特徴とする有機薄膜素
子の製造方法。
【請求項２】請求項１に記載の有機薄膜素子の製造方
法において、２種以上の転写材料を使用する場合には、
最初に転写する転写材料の転写温度が次に転写する転写
材料の転写温度以上であり、２種以上の有機薄膜層を有
する転写材料を使用する場合には、最初に転写する有機
薄膜層の転写温度が次に転写する有機薄膜層の転写温度
以上であることを特徴とする有機薄膜素子の製造方法。
【請求項３】請求項１又は２に記載の有機薄膜素子の
製造方法において、前記有機薄膜層又はその高分子成分
のガラス転移温度又は流動開始温度が40℃以上で、かつ
転写温度＋40℃以下であることを特徴とする有機薄膜素
子の製造方法。
【請求項４】請求項１〜３のいずれかに記載の有機薄
膜素子の製造方法において、転写する２種以上の有機薄
膜層が少なくとも１種の共通成分を含有していることを
特徴とする有機薄膜素子の製造方法。
【請求項５】請求項１〜４のいずれかに記載の有機薄
膜素子の製造方法において、前記基板及び／又は前記転
写材料を予熱しておくことを特徴とする有機薄膜素子の
製造方法。
【請求項６】請求項５に記載の有機薄膜素子の製造方
法において、前記基板及び／又は前記転写材料の予熱温
度が30℃以上で、かつ転写温度＋20℃以下であることを
特徴とする有機薄膜素子の製造方法。
【請求項７】請求項１〜６のいずれかに記載の有機薄
膜素子の製造方法において、前記仮支持体を引き剥がす
時の温度が10℃以上で、かつ転写温度以下であることを
特徴とする有機薄膜素子の製造方法。
【請求項８】請求項１〜７のいずれかに記載の有機薄
膜素子の製造方法において、前記仮支持体を剥離した後
で転写された有機薄膜層を再度加熱することを特徴とす
る有機薄膜素子の製造方法。
【請求項９】請求項８に記載の有機薄膜素子の製造方
法において、前記仮支持体を剥離した後の再加熱温度
は、前記有機薄膜層のガラス転移温度又は流動開始温度
以上であることを特徴とする有機薄膜素子の製造方法。
【請求項10】請求項１〜９のいずれかに記載の有機薄
膜素子の製造方法において、前記有機薄膜層が少なくと
も発光性有機化合物又はキャリア輸送性有機化合物を有
することを特徴とする有機薄膜素子の製造方法。
【請求項11】請求項１〜10のいずれかに記載の有機薄
膜素子の製造方法において、基板側から順にホール輸送
性有機薄膜層、発光性有機化合物及び電子輸送性有機薄
膜層を転写することを特徴とする有機薄膜素子の製造方
法。
【請求項12】請求項１〜11のいずれかに記載の有機薄
膜素子の製造方法において、基板支持体とその上に形成
された透明導電膜からなる基板を使用することを特徴と
する有機薄膜素子の製造方法。
【請求項13】請求項１〜12のいずれかに記載の有機薄
膜素子の製造方法において、前記有機薄膜層が前記基板
の被成膜面に対面するように前記転写材料を前記基板に
重ねて加熱する際に、加圧も行なうことを特徴とする有
機薄膜素子の製造方法。
【請求項14】請求項１〜13のいずれかに記載の有機薄
膜素子の製造方法において、前記有機薄膜層が前記基板
の被成膜面に対面するように前記転写材料を前記基板に
重ねる際に、前記転写材料の前記基板に対する進入角度
を90°以下にすることを特徴とする有機薄膜素子の製造
方法。
【請求項15】請求項１〜14のいずれかに記載の有機薄
膜素子の製造方法において、前記仮支持体を前記基板上
に転写された前記有機薄膜層から引き剥がす際に、前記
仮支持体の前記有機薄膜層に対する剥離角度を90°以上
にすることを特徴とする有機薄膜素子の製造方法。
【請求項16】請求項１〜15のいずれかに記載の有機薄
膜素子の製造方法において、前記転写材料及び／又は前
記基板が連続ウエブであることを特徴とする有機薄膜素
子の製造方法。
【請求項17】仮支持体上に湿式法により有機薄膜層を
形成してなる転写材料であって、前記有機薄膜層側が基
板の被成膜面に対面するように前記転写材料を前記基板
に重ねて加熱し、前記仮支持体を引き剥がすことにより
前記有機薄膜層を前記基板の被成膜面に転写することに
より有機薄膜素子を製造する剥離転写法に使用する転写
材料において、１つの仮支持体に同一又は異なる組成の
２種以上の有機薄膜層が面順次に形成されていることを
特徴とする転写材料。
【請求項18】請求項17に記載の転写材料において、前
記有機薄膜層又はその高分子成分のガラス転移温度又は
流動開始温度が40℃以上で、かつ転写温度＋40℃以下で
あることを特徴とする転写材料。
【請求項19】請求項17又は18に記載の転写材料におい
て、前記２種以上の有機薄膜層が少なくとも１種の共通
成分を含有していることを特徴とする転写材料。
【請求項20】請求項17〜19のいずれかに記載の転写材
料において、前記有機薄膜層が少なくとも発光性有機化
合物又はキャリア輸送性有機化合物を有することを特徴
とする転写材料。
【請求項21】請求項17〜20のいずれかに記載の転写材
料において、連続ウエブ状であることを特徴とする転写
材料。
【請求項22】仮支持体上に湿式法により有機薄膜層を
形成した転写材料を送給する装置と、前記転写材料を加
熱しながら基板の被成膜面に押し当てることにより、前
記有機薄膜層を前記基板の被成膜面に転写する装置と、
転写後に前記仮支持体を前記有機薄膜層から引き剥がす
装置とを有することを特徴とする有機薄膜素子の製造装
置。
【請求項23】請求項22に記載の有機薄膜素子の製造装
置において、前記転写装置に送給する前に前記転写材料
及び／又は前記基板を予熱する手段を有することを特徴
とする有機薄膜素子の製造装置。
【請求項24】請求項22又は23に記載の有機薄膜素子の
製造装置において、前記転写装置の後段に冷却装置を有
することを特徴とする有機薄膜素子の製造装置。
【請求項25】請求項22〜24のいずれかに記載の有機薄
膜素子の製造装置において、前記転写装置の前面に、前
記転写材料の前記基板に対する進入角度を90°以下にす
る進入角度調整部を有することを特徴とする有機薄膜素
子の製造装置。
【請求項26】請求項22〜25のいずれかに記載の有機薄
膜素子の製造装置において、前記転写装置又は前記冷却
装置の後面に、前記仮支持体の前記有機薄膜層に対する
剥離角度を90°以上にする剥離角度調整部を有すること
を特徴とする有機薄膜素子の製造装置。