JP2002367775A - エレクトロルミネッセント素子の製造方法 - Google Patents

エレクトロルミネッセント素子の製造方法

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JP2002367775A JP2001169143A JP2001169143A JP2002367775A JP 2002367775 A JP2002367775 A JP 2002367775A JP 2001169143 A JP2001169143 A JP 2001169143A JP 2001169143 A JP2001169143 A JP 2001169143A JP 2002367775 A JP2002367775 A JP 2002367775A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、複数の発光層をフォトリソグラフ
ィー法により形成した場合でも、混色等の問題点の生じ
ることの無いEL素子の製造方法を提供することを主目
的とするものである。 【解決手段】上記目的を達成するために、本発明は、電
極層が形成された基体上に、種類の異なる発光層を複数
回にわたりフォトリソグラフィー法により形成するEL
素子の製造方法において、2回目以降に形成される発光
層の発光層形成用溶媒が、既に形成されている発光層に
対して貧溶媒であることを特徴とするEL素子の製造方
法を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、発光層がフォトリ
ソグラフィー法によりパターン形成されたエレクトロル
ミネッセント(以下ELと略称する場合がある。)素子
の製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】EL素子は、対向する電極から注入され
た正孔および電子が発光層内で結合し、そのエネルギー
で発光層中の蛍光物質を励起し、蛍光物質に応じた色の
発光を行うものであり、自発光の面状表示素子として注
目されている。その中でも、有機物質を発光材料として
用いた有機薄膜ELディスプレイは、印加電圧が10V
弱であっても高輝度な発光が実現するなど発光効率が高
く、単純な素子構造で発光が可能で、特定のパターンを
発光表示させる広告その他低価格の簡易表示ディスプレ
イへの応用が期待されている。
【0003】このようなEL素子を用いたディスプレイ
の製造にあっては、電極層や有機EL層のパターニング
が通常なされている。このEL素子のパターニング方法
としては、発光材料をシャドウマスクを介して蒸着する
方法、インクジェットによる塗りわけ方法、紫外線照射
により特定の発光色素を破壊する方法、スクリーン印刷
法等がある。しかしながら、これらの方法では、発光効
率や光の取り出し効率の高さ、製造工程の簡便さや高精
細なパターン形成の全てを実現するEL素子を提供する
ことはできなかった。
【0004】このような問題点を解決する手段として、
発光層をフォトリソグラフィー法によりパターニングす
ることにより形成するEL素子の製造方法が提案されて
いる。この方法によれば、従来行われてきた蒸着による
パターニング法と比較すると、高精度のアライメント機
構を備えた真空設備等が不要であることから、比較的容
易にかつ安価に製造することができる。一方、インクジ
ェット方式を用いたパターニング法と比較すると、パタ
ーニングを補助する構造物や基体に対する前処理等を行
うことない点で好ましく、さらにインクジェットヘッド
の吐出精度との関係から、本発明の製造方法の方がより
高精細なパターンの形成に対しては好ましい方法である
といえるといった利点を有するものであった。
【0005】しかしながら、近年においてEL素子はカ
ラー化することが必要とされており、このためには発光
層を複数層形成する必要がある。この際、この複数の発
光層を上記フォトリソグラフィー法により形成した場合
は、製造工程においてこれらの発光層が接触する場合が
あり、この際混色を生じてしまうといった問題が生じる
可能性があった。
【0006】
【本発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題
点に鑑みてなされたものであり、複数の発光層をフォト
リソグラフィー法により形成した場合でも、混色等の問
題点の生じることの無いEL素子の製造方法を提供する
ことを主目的とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、請求項1に記載するように、電極層が形
成された基体上に、種類の異なる発光層を複数回にわた
りフォトリソグラフィー法により形成するEL素子の製
造方法において、2回目以降に形成される発光層の発光
層形成用溶媒が、既に形成されている発光層に対して貧
溶媒であることを特徴とするEL素子の製造方法を提供
する。本発明においては、このように新たに形成される
発光層に用いられる発光層形成用溶媒が、既に形成され
ている発光層に対して貧溶媒であることから、既に形成
された発光層上にさらに発光層を形成する際に、混色が
生じることがない。
【0008】上記請求項1に記載された発明において
は、請求項2に記載するように、既に形成されている発
光層に対する、2回目以降に形成される発光層の発光層
形成用溶媒の溶解度が、25℃、1気圧において、0.
1g/g溶媒以下であることが好ましい。この程度の溶
解度であれば、既に形成された発光層上に新たに発光層
を形成した場合でも、既に形成された発光層が溶媒によ
り溶け出し、混色を生じることがないからである。
【0009】上記請求項1または請求項2に記載された
発明においては、請求項3に記載するように、上記発光
層が、赤、緑および青の光を発光する3種類の発光層で
あることが好ましい。フルカラーで発光させるために
は、通常赤、緑、および青の3原色で発光させることが
好ましいからである。
【0010】上記請求項1から請求項3までのいずれか
の請求項に記載された発明においては、請求項4に記載
するように、上記複数回にわたり形成される発光層の形
成順序が、上記発光層から得られる光の波長が短波長の
ものから順に形成されるものであることが好ましい。
【0011】一般に、エネルギーの高い短波長の発光材
料と、エネルギーの低い長波長の発光材料との2種類の
発光材料が混合した場合、長波長の発光材料からの発光
が主となる。この場合は、発光する光の波長が短波長の
ものから順に形成するようにしているので、後から形成
する発光層の発光材料が長波長の発光材料となり、後か
ら形成される発光層に先に形成された発光材料が混合し
た場合でも、混入してきた先に形成された短波長の発光
材料はほとんど発光することがない。したがって、後か
ら形成する発光層の発光層形成用溶媒が上述したように
して選択されているため、混入する量が極めて少ないう
え、混入したものも上記理由により発光しないことか
ら、混色等の問題となる可能性を極めて低下させること
ができる。
【0012】上記請求項1から請求項4までのいずれか
の請求項に記載された発明においては、請求項5に記載
するように、上記発光層が、フォトレジスト溶媒、フォ
トレジスト現像液、およびフォトレジスト剥離液に不溶
であって、かつ、フォトレジストが上記発光層形成に用
いる溶媒に不溶であることが好ましい。例えばドライエ
ッチングを用いる方法や、ドライフィルムを用いる方法
等のようにフォトリソグラフィー法の種類にもよるが、
一般的な湿式のフォトリソグラフィー法を用いる場合
は、このような要件を満たす発光層およびフォトレジス
トを用いることが好ましいからである。
【0013】上記請求項1から請求項5までのいずれか
の請求項に記載された発明においては、請求項6に記載
するように、上記基板上に、フォトリソグラフィー法を
用いてパターニングしてなるバッファー層を形成する工
程を有することが好ましい。本発明においては、上述し
たように発光層をパターニングする際にフォトリソグラ
フィー法を用いて形成するのみならず、さらにバッファ
ー層をフォトリソグラフィー法によりパターニングして
もよい。上述したような発光層が有機高分子からなるE
L素子においては、発光効率の面でバッファー層と発光
層とを組み合わせることが好ましく、この際両者をフォ
トリソグラフィー法によりパターニングすることによ
り、安価でかつ高品質なEL素子を製造することができ
るからである。
【0014】上記請求項6に記載された発明において
は、請求項7に記載するように、上記バッファー層が、
フォトレジスト溶媒およびフォトレジスト剥離液に不溶
であって、かつ、フォトレジストが上記バッファー層形
成に用いる溶媒に不溶であることが好ましい。上述した
発光層の場合と同様に、フォトリソグラフィー法の種類
にもよるが、全て湿式で行うフォトリソグラフィー法に
おいては、上記要件を満たすことが必要だからである。
【0015】上記請求項1から請求項7までのいずれか
の請求項に記載された発明においては、請求項8に記載
するように、上記2回目以降に形成される発光層の発光
層現像液が、既に形成されている発光層に対して貧溶媒
であることが好ましい。この場合も、フォトリソグラフ
ィーの種類にもよるが、現像を湿式で行なう場合は、発
光層現像液が、既に形成されている発光層に対して貧溶
媒であれば、既に形成された発光層が新たな発光層の現
像の際に溶け出すことがなく、このような溶出による混
色を防止することができる。
【0016】上記請求項8に記載された発明において
は、請求項9に記載するように、上記2回目以降に形成
される発光層の発光層現像液の、既に形成されている発
光層に対する溶解度が、25℃、1気圧において、0.
1g/g溶媒以下であることが好ましい。この程度の溶
解度であれば、現像の際に既に形成されている現像層が
溶出して混色を生じる可能性が少ないからである。
【0017】上記請求項1から請求項7までのいずれか
の請求項に記載された発明においては、請求項10に記
載するように、上記フォトリソグラフィー法を用いたパ
ターニングが、パターニングされる発光層上にフォトレ
ジストを塗布し、露光し、現像することによりフォトレ
ジストをパターニングした後、ドライエッチングを用い
てフォトレジストが除去された部分の発光層を除去する
ことによるパターニングであることが好ましい。このよ
うに発光層をドライエッチングする方法を用いることに
より、より高精細なパターンの形成が可能となる。
【0018】上記請求項10に記載された発明において
は、請求項11に記載するように、上記ドライエッチン
グが、反応性イオンエッチングであることが好ましい。
反応性イオンエッチングとすることで、効果的に発光層
の除去が行えるからである。
【0019】また、上記請求項10に記載された発明に
おいては、請求項12に記載するように、上記ドライエ
ッチングに、酸素単体または酸素を含むガスを用いるこ
とが好ましい。酸素単体または酸素を含むガスを用いる
ことで、酸化反応によりガラスやITOに影響を与える
ことなく効果的に発光層の除去が行えるからである。
【0020】さらに、上記請求項10に記載された発明
においては、請求項13に記載するように、上記ドライ
エッチングに、大気圧プラズマを用いることが好まし
い。大気圧プラズマを用いることで、真空工程を無くす
ことができ、生産性の高いパターニングが可能となるか
らである。
【0021】
【発明の実施の形態】以下、本発明のEL素子の製造方
法について説明する。本発明のEL素子の製造方法は、
電極層が形成された基体上に、種類の異なる発光層を複
数回にわたりフォトリソグラフィー法により形成するE
L素子の製造方法において、2回目以降に形成される発
光層の発光層形成用溶媒が、既に形成されている発光層
に対して貧溶媒であることを特徴とするものである。な
お、本発明において、「貧溶媒」とは、溶質を溶かす能
力の小さい溶媒をいう。
【0022】既に形成されている発光層(以下、既形成
発光層とする場合がある。)上に、さらに発光層形成用
塗料を塗布して発光層を形成する際には、通常既形成発
光層上にはレジスト層が形成されているため、全面的に
発光層形成用塗料が既形成発光層と接触することはな
い。しかしながら、既形成発光層の端部は通常レジスト
層に覆われていないため、この部分において発光層形成
用塗料と既形成発光層とが接触する。このように接触し
た際、発光層形成用塗料に含まれる溶媒に対して、既形
成発光層が容易に溶解する場合は、発光層形成用塗料中
に既形成発光層の発光材料が溶け込んでしまい、混色が
生じることになる。本発明はこのような問題点を解決す
るためになされたものであり、発光層形成用溶媒が、既
形成発光層に対して貧溶媒であるものを用いることによ
り、上記問題点を解決したものである。
【0023】図1は、本発明のEL素子の製造方法の一
例を示すものである。この例においては、まず図1
(a)に示すように基体1上にパターニングされた第1
電極層2およびバッファー層3が形成される。このバッ
ファー層に関しては後で詳述する。
【0024】そして、これらの上に第1発光層形成用塗
料をスピンコート法等を用いて全面に塗布する。この第
1発光層形成用塗料は少なくとも第1色を発光する発光材
料および溶媒と、必要に応じて添加されるドーピング剤
等からなるものである。全面塗布された第1発光層形成
用塗料を乾燥させて硬化させることにより、第1発光層
4が形成される(図1(a))。
【0025】次に、この第1発光層4上に、ポジ型レジ
ストを全面塗布してポジ型レジスト層5を形成し(図1
(b))、第1発光層4を形成する部分が露光しないよ
うに、フォトマスク6を用い紫外線7をパターン照射す
る(図1(c))。そしてポジ型レジスト層5の露光し
た部分をレジスト現像液によって現像し、水洗すること
により、図1(d)に示すように露光部のポジ型レジス
ト層5が除去される。そして発光層現像液により現像す
ることにより、ポジ型レジスト層5で覆われていない部
分の第1発光層4のみ除去され、ポジ型レジスト層5
と、これに被覆された第1発光層4が残る(図1
(e))。なお、この際の発光層の現像は、後述するよ
うにドライエッチングを用いて行うことができる。
【0026】次に、これらの上に第2発光層形成用塗料
をスピンコート法等により全面に塗布する(図1
(f))。この第2発光層形成用塗料も、上記第1発光
層形成用塗料と同様に、発光材料および溶媒、さらには
必要に応じて添加されるドーピング剤等からなるもので
ある。ただし、第2発光層に用いられる発光層形成用溶
媒は、上記第1発光層に対して貧溶媒となるように選択
される。
【0027】この際、図1(f)から明らかなように、
上記全面に塗布された第2発光層形成用塗料と、第1発
光層4とが接触する部分が生じる。すなわち、上述した
ように基体1上に残る第1発光層4はポジ型レジスト層
5にその表面は覆われているが、発光層現像液により現
像された端部aは露出された状態となっている。したが
って、この上に上記第2発光層形成用塗料を塗布する
と、この端部aにおいて第1発光層4と第2発光層形成
用塗料とが接触するのである。この際、第2発光層形成
用塗料は、上述したような第1発光層に対して貧溶媒と
なるような発光層形成用溶媒を用いているので、第1発
光層、特に発光材料が上記第2発光層形成用溶媒に溶出
する量は極めて微小となる。
【0028】そして、上記第2発光層形成用塗料を乾燥
させて固化させることにより第2発光層8が形成される
のであるが、第2発光層8内には第1発光層4の成分、
特に第1発光層4の発光材料の溶出量は極めて少なく、
したがって、第2発光層8において、混色等の問題が生
じる可能性は極めて少なくすることができるのである。
【0029】次に、図1(g)に示すようにポジ型レジ
スト層5を全面に形成し、図1(h)に示すように第1
および第2発光層を形成する部分をマスクするようにフ
ォトマスク6を配置し、紫外線7により露光する。そし
てレジスト現像液により現像、水洗することにより、第
1および第2発光層を形成する部分のポジ型レジスト層
を残し、他の部分を除去する。その後、第2発光層現像
液により露出している第2発光層を除去する。この際、
第2発光層現像液は、第1発光層に対して貧溶媒となる
ものが選択されて用いられる。これは、第2発光層を現
像する際に、第2発光層現像液と第1発光層とが上記第
1発光層の端部aの部分で接触することから、上記第2
発光層現像液を第1発光層に対して貧溶媒となるものを
用いることにより、混色等の問題を回避することができ
るからである。
【0030】このような第2発光層現像液により現像す
ることにより、図1(i)に示すようにポジ型レジスト
層5が残存していない部分の第2発光層8のみ除去さ
れ、ポジ型レジスト層5に被覆された部分のみ残る。な
お、この第2発光層8の現像工程においても、後述する
ドライエッチング法を用いることができる。
【0031】さらに、第1および第2発光層の形成と同
様に、第3発光層形成用塗料をスピンコート法等を用い
て全面に塗布する。この際の第3発光層形成用塗料も、
上記第1および第2発光層形成用塗料と同様に、発光材
料と溶媒、さらには必要に応じて添加されるドーピング
剤とを有するものである。また、この際に用いられる第
3発光層形成用溶媒は、上記第1発光層4および第2発
光層8に対して貧溶媒となるような溶媒が選択される。
【0032】このように第3発光層形成用塗料を塗布し
た際にも、例えば図1(j)に示すように、最初に形成
された第1発光層4の端部aにおいて第1発光層と、さ
らには第2発光層8の端部bおよび端部cにおいて第2
発光層と、塗布した第3発光層形成用塗料とが接触す
る。この際にも同様に、第3発光層形成用溶媒が、第1
発光層4および第2発光層8に対して貧溶媒となること
から、上記第1発光層4および第2発光層8が第3発光
層形成用塗料中に溶出する量は極めて少なくなる。した
がって、この後第3発光層形成用塗料を乾燥させ、固化
させて第3発光層9を形成した場合でも、第3発光層9
において混色等の問題が生じることはない。
【0033】次いで、第3発光層9上にポジ型レジスト
層5を全面にわたって形成する(図1(j))。そし
て、図1(k)に示すように第1、第2および第3発光
層を形成する部分をマスクするようにフォトマスク6を
配置し、紫外線7で露光する。これをレジスト現像液に
よって現像、水洗する。そして、第3発光層用現像液を
用いて現像を行うのであるが、この際にも同様に第3発
光層用現像液は、上記第1発光層4および第2発光層
8、特にそれぞれの発光材料に対して貧溶媒となるもの
を選択して使用する。したがって、この第3発光層の現
像工程においても、第1発光層4および/または第2発
光層8、特にこれらの発光材料が現像液中に溶出し、混
色等の問題が生じることがない。
【0034】このような第3発光層現像液により第3発
光層9を現像することにより、図1(l)に示すように
ポジ型レジスト層5により被覆されていない部分の第3
発光層9のみ除去され、他のポジ型レジスト層5に被覆
された部分が残る。
【0035】そして、レジスト剥離液により剥離処理を
するとレジストが形成された部分から上の層が剥離し、
図1(m)に示すように、第1発光層4(通常は青)、
第2発光層8(通常は緑)、第3発光層9(通常は赤)
といった3色の発光層が剥き出しに形成される。最後に
図1(n)のようにこれらの発光層上に第2電極層10
を形成すると図の下方にEL発光11を放つEL素子が
製造できる。
【0036】以下、上述した例により示される本発明の
EL素子の製造方法の各構成について詳細に説明する。
【0037】A.発光層 本発明は、電極層2が形成された基体1上に複数の発光
層(4、8、および9)がフォトリソグラフィー法によ
り形成される場合、2回目以降に形成される発光層(8
および9)の発光層形成用溶媒が、既に形成されている
発光層に対して貧溶媒となるように選択されて用いられ
る点に特徴を有するものである。
【0038】ここで、発光層の種類は複数、すなわち2
色以上であれば特に制限されるものではないが、フルカ
ラーで表示することが可能である点から、少なくとも3
種類、すなわち3色以上であることが好ましく、特に三
原色、すなわち、青、緑、および赤の光を発光する3種
類の発光層が形成されることが好ましい。
【0039】このような発光層は、本発明においては、
蛍光を発光する発光材料、必要に応じて添加させるドー
ピング剤などを含む発光層を構成する材料(以下、発光
層構成材料とする場合がる。)、およびこれらを溶解す
るための発光層形成用溶媒を有する発光層形成用塗料を
均一に塗布し、乾燥して固化させることにより形成され
る。
【0040】上記発光層構成材料としては、蛍光を発す
る発光材料を含み発光するものであれば特に限定されな
い。発光層を構成する材料としては、発光機能と正孔輸
送機能や電子輸送機能をかねていることができるが、特
に発光層を構成する材料が、上記フォトレジスト溶媒、
上記フォトレジスト現像液、および上記フォトレジスト
剥離液に不溶であることが好ましい。また、この場合
は、発光層をフォトリソグラフィー法によりパターニン
グする際に用いるフォトレジストが、次に形成される発
光層に用いる溶媒に不溶の材料を用いることが好まし
い。
【0041】(発光層形成用溶媒)本発明において、発
光層は、上述した発光材料、必要に応じて添加されるド
ーピング剤を溶媒に溶解させてなる発光層形成用塗料を
塗布することにより形成される。このような発光層形成
用塗料は、発光層構成材料と発光層形成用溶媒とからな
るものである。
【0042】本発明の特徴は、2回目以降に形成される
発光層の発光層形成用溶媒が、既に形成されている発光
層の発光層構成材料に対して貧溶媒であるところにあ
る。
【0043】ここで、貧溶媒であるとは、2回目以降に
形成される発光層の発光層形成用溶媒の、既に形成され
ている発光層の発光層構成材料に対する25℃、1気圧
における溶解度が、0.1g/g溶媒以下であることを
示し、特に、本発明においては、上記溶解度が0.05
g/g溶媒以下であることが好ましい。
【0044】この程度の溶解度であれば、新たに形成さ
れる発光層の発光層形成用溶媒に既に形成された発光層
構成材料が溶解し、新たに形成される発光層内に既に形
成された発光層構成材料が混入した場合であっても、そ
の量が極めて少ないことから、混色等の問題が生じない
からである。
【0045】また、発光層の他にバッファー層もフォト
リソグラフィー法で形成される場合は、発光層の製膜の
際にバッファー層と発光材料が混合や溶解することを防
ぎ、発光材料本来の発光特性を保つためにバッファー層
を溶解しないことが望ましい。
【0046】このような観点から、発光層形成用溶媒は
バッファー層材料に対する溶解度が25℃、1気圧で
0.001g/g溶媒以下の溶媒を選択することが好ま
しく、さらに好ましくは0.0001g/g溶媒以下の
溶媒を選択することが好ましい。
【0047】さらに発光層形成用溶媒は、発光層を複数
層塗布する場合、2色目以降の発光層製膜の際に、フォ
トレジスト層と発光材料が混合や溶解することを防ぎ、
さらに、すでにパターニングされている発光層を保護す
るためにフォトレジストを溶解しないことが望ましい。
【0048】このような観点から、発光層形成用溶媒は
フォトレジストに対する溶解度が25℃、1気圧で0.
001g/g溶媒以下の溶媒を選択することが好まし
く、さらに好ましくは0.0001g/g溶媒以下の溶
媒を選択することが好ましい。
【0049】例えば、バッファー層が水系やDMF、D
MSO、アルコール等の極性溶媒に溶解し、フォトレジ
ストが一般的なノボラック系ポジレジストの場合、ベン
ゼン、トルエン、キシレンの各異性体およびそれらの混
合物、メシチレン、テトラリン、p−シメン、クメン、
エチルベンゼン、ジエチルベンゼン、ブチルベンゼン、
クロロベンゼン、ジクロロベンゼンの各異性体およびそ
れらの混合物等をはじめとする芳香族系溶媒、アニソー
ル、フェネトール、ブチルフェニルエーテル、テトラヒ
ドロフラン、2−ブタノン、1,4−ジオキサン、ジエ
チルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジフェニルエ
ーテル、ジベンジルエーテル、ジグライム等をはじめと
するエーテル系溶媒、ジクロロメタン、1,1−ジクロ
ロエタン、1,2−ジクロロエタン、トリクロロエチレ
ン、テトラクロロエチレン、クロロホルム、四塩化炭
素、1−クロロナフタレン等のクロル系溶媒、シクロヘ
キサノン等が挙げられるが、この他でも条件を満たす溶
媒であれば使用可能であり、2種以上の混合溶媒であっ
ても良い。
【0050】(発光層現像液)本発明はまた、2回目以
降に形成される発光層の発光層現像液が、既に形成され
ている発光層に対して貧溶媒であることが好ましい。す
なわち、2回目以降に形成される発光層を湿式法により
現像する場合は、発光層現像液を用いる。この際、この
2回目以降に形成される発光層の発光層現像液は、上述
したように、現像に際して既に形成されている既形成発
光層の端部と接触する。したがって、この現像液に対す
る既形成発光層における発光層構成材料の溶解度が高い
場合は、混色の原因となる可能性が高いのである。
【0051】ここで、貧溶媒であるとは、上記発光層形
成用溶媒と同様に、2回目以降に形成される発光層の発
光層現像液の、既形成発光層の発光層構成材料に対する
25℃、1気圧における溶解度が0.1g/g溶媒以下
であることを示し、特に、本発明においては、上記溶解
度が0.05g/g溶媒以下であることが好ましい。
【0052】なお、この発光層現像液と上記発光層形成
用溶媒とは同一の溶媒を用いてもよい。また、発光層の
現像を後述するドライエッチング法で行なう場合は、こ
のような発光層現像液は使用しない。
【0053】(発光材料)上記発光層構成材料は、主と
して蛍光を発光するための発光材料とこれを補助するド
ーピング材料とから通常構成されるものである。このよ
うな発光材料としては、例えば以下のものが挙げられ
る。
【0054】1.色素系材料 色素系材料としては、シクロペンダミン誘導体、テトラ
フェニルブタジエン誘導体、トリフェニルアミン誘導
体、オキサジアゾ−ル誘導体、ピラゾロキノリン誘導
体、ジスチリルベンゼン誘導体、ジスチリルアリーレン
誘導体、シロール誘導体、チオフェン環化合物、ピリジ
ン環化合物、ペリノン誘導体、ペリレン誘導体、オリゴ
チオフェン誘導体、トリフマニルアミン誘導体、オキサ
ジアゾールダイマー、ピラゾリンダイマー等を挙げるこ
とができる。
【0055】2.金属錯体系材料 金属錯体系材料としては、アルミキノリノール錯体、ベ
ンゾキノリノールベリリウム錯体、ベンゾオキサゾール
亜鉛錯体、ベンゾチアゾール亜鉛錯体、アゾメチル亜鉛
錯体、ポルフィリン亜鉛錯体、ユーロピウム錯体等、中
心金属に、Al、Zn、Be等または、Tb、Eu、D
y等の希土類金属を有し、配位子にオキサジアゾール、
チアジアゾール、フェニルピリジン、フェニルベンゾイ
ミダゾール、キノリン構造等を有する金属錯体等を挙げ
ることができる。
【0056】3.高分子系材料 高分子系の材料としては、ポリパラフェニレンビニレン
誘導体、ポリチオフェン誘導体、ポリパラフェニレン誘
導体、ポリシラン誘導体、ポリアセチレン誘導体等、ポ
リフルオレン誘導体、ポリビニルカルバゾール誘導体、
上記色素体、金属錯体系発光材料を高分子化したもの等
を挙げることができる。
【0057】本発明においては、このような発光材料を
用い、この発光材料が発光する光の波長の短い順に塗布
することが好ましい。これは以下の理由によるものであ
る。
【0058】すなわち、通常、蛍光性発光材料は、2色
以上が混合した場合、励起エネルギーの高いレベルの励
起子からは低いレベルの励起子へのエネルギーの移動が
起こり、最も低い励起状態からの蛍光が観測される。つ
まりエネルギーの高い短波長の発光成分と、エネルギー
の低い長波長の発光成分とが混在している場合、長波長
の発光成分からの発光が主たる発光となるのである。本
発明は、このような発光材料の性質を利用したものであ
り、短波長の光を発光する発光層から順に形成すること
により、先の短波長の発光材料により形成された第1の
発光層上に、より長波長の発光材料により形成された第
2の発光層が形成される。したがって、上記第1の発光
層がパターニングされた基体上に第2の発光層を製膜し
た際に、第1の発光層のパターニングした端部から発光
材料の一部が溶けだし、第2の発光層と混合したとして
も、第1の発光層における発光材料の励起エネルギーが
エネルギー移動し、第2の発光層からの発光のみが観測
されることになり、発光特性の低下を最小限とすること
ができるのである。
【0059】具体的には、発光材料として赤色の蛍光を
発する発光材料、緑色の蛍光を発する発光材料、さらに
は青色の蛍光を発する発光材料が用いられることが好ま
しい。フルカラーの画像を発光させるためには、この三
原色を用いることが好ましいからである。そして、この
ような発光材料を用いた場合は、この発光材料が、短波
長順、すなわち青色、緑色、赤色の順にとなるように、
これら発光材料を含有する発光層が塗布・形成されるこ
とが好ましい。
【0060】ここで、本発明に用いることができる青色
の蛍光を発光する発光材料としては、ジスチリルベンゼ
ン誘導体、オキサジアゾ−ル誘導体、およびそれらの重
合体、ポリビニルカルバゾール誘導体、ポリパラフェニ
レン誘導体、ポリフルオレン誘導体等を挙げることがで
き、中でも高分子材料のポリビニルカルバゾール誘導
体、ポリパラフェニレン誘導体、ポリフルオレン誘導体
等が好ましいが特にこれらに限定されるものではない。
【0061】また、緑色の蛍光を発光する発光材料とし
ては、キナクリドン誘導体、クマリン誘導体、およびそ
れらの重合体、ポリパラフェニレンビニレン誘導体、ポ
リフルオレン誘導体等挙げられ、中でも高分子材料のポ
リパラフェニレンビニレン誘導体、ポリフルオレン誘導
体等が好ましいが、特にこれらに限定されるものではな
い。
【0062】さらには、赤色の蛍光を発光する発光材料
としては、クマリン誘導体、チオフェン還化合物および
それらの重合体、ポリパラフェニレンビニレン誘導体、
ポリチオフェン誘導体、ポリフルオレン誘導体等が挙げ
られ、中でも高分子材料のポリパラフェニレンビニレン
誘導体、ポリチオフェン誘導体、ポリフルオレン誘導体
等が好ましいが、特にこれらに限定されるものではな
い。
【0063】本発明においては、上述した発光層形成用
溶媒の発光層に対する溶解度に関する特徴と、上記発光
材料の形成順序とを組み合わせることにより、特に混色
等の問題の発生を大幅に抑えた良好な品質のEL素子を
形成することが可能となる。
【0064】(ドーピング材料)発光層中に発光効率の
向上、発光波長を変化させる等の目的でドーピング材料
を添加することができる。このドーピング材料としては
例えば、ペリレン誘導体、クマリン誘導体、ルブレン誘
導体、キナクリドン誘導体、スクアリウム誘導体、ポル
フィレン誘導体、スチリル系色素、テトラセン誘導体、
ピラゾリン誘導体、デカシクレン、フェノキサゾン等を
挙げることができる。
【0065】B.バッファー層 本発明のEL素子の製造方法においては、上記発光層を
形成する工程の他に、バッファー層を形成する工程を有
するものであってもよい。以下、このバッファー層につ
いて説明する。
【0066】本発明でいうバッファー層とは、発光層に
電荷の注入が容易に行われるように、陽極と発光層との
間または陰極と発光層との間に設けられ、有機物、特に
有機導電対などを含む層である。例えば、発光層への正
孔注入効率を高めて、電極などの凹凸を平坦化する機能
を有する導電性高分子とすることができる。
【0067】本発明に用いられるバッファー層は、その
導電性が高い場合、素子のダイオード特性を保ち、クロ
ストークを防ぐためにパターニングされていることが望
ましい。なお、バッファー層の抵抗が高い場合等はパタ
ーニングされていなくても良い場合もあり、またバッフ
ァー層が省ける素子の場合はバッファー層を設けなくて
も良い場合もある。
【0068】本発明において、バッファー層および発光
層の両者がフォトリソグラフィー法によりパターニング
されて形成される場合は、バッファー層を形成する材料
が、フォトレジスト溶媒および発光層形成に用いる溶媒
に不溶であるものを選択することが好ましく、より好ま
しくはバッファー層を形成する材料が、フォトレジスト
剥離液に不溶である材料を選択した場合である。
【0069】本発明に用いられるバッファー層を形成す
る材料としては、具体的にはポリアルキルチオフェン誘
導体、ポリアニリン誘導体、トリフェニルアミン等の正
孔輸送性物質の重合体、無機酸化物のゾルゲル膜、トリ
フルオロメタン等の有機物の重合膜、ルイス酸を含む有
機化合物膜等が挙げられるが、上述したような溶解性に
関する条件を満たしていれば特に限定されず、製膜後に
反応、重合あるいは焼成等により上記の条件を満たして
も良い。
【0070】また、本発明においてバッファー層を形成
する際に用いられる溶媒としては、バッファー材料が分
散または溶解していればよく、特に制限されるものでは
ないが、フルカラーのパターニング等において、複数回
のバッファー層の製膜が必要である場合、フォトレジス
ト材料を溶解しないバッファー層溶媒を用いる必要があ
り、さらに好ましくは発光層を溶解しないバッファー層
溶媒であることが好ましい。本発明に用いることができ
るバッファー層溶媒としては、レジスト材料の溶解度
が、25℃、1気圧で0.001(g/g溶媒)以下の
溶媒を選択することが好ましく、さらに好ましくは0.
0001(g/g溶媒)以下の溶媒を選択することであ
る。またバッファー層溶媒としてさらに好ましくは、発
光層構成材料の溶解度が、25℃、1気圧で0.001
(g/g溶媒)以下の溶媒を選択することであり、特に
0.0001(g/g溶媒)以下の溶媒を選択すること
が好ましい。具体的には、水、メタノール、エタノール
をはじめとするアルコール類、ジメチルホルムアミド、
ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、N−メ
チル−2−ピロリドン等の溶媒が挙げられるが、この他
でも条件を満たす溶媒であれば使用可能である。また、
2種以上の溶媒を混合して用いても良い。
【0071】C.フォトリソグラフィー法 本発明のEL素子の製造方法においては、上述した複数
層の発光層、さらに必要であればバッファー層がフォト
リソグラフィー法により形成される。このフォトリソグ
ラフィー法とは、光照射によりフォトレジスト層の光照
射部の溶解性が変化することを利用して光照射パターン
に応じた任意のパターンを形成する方法である。以下、
このフォトグラフィー法について説明する。
【0072】(フォトレジスト)本発明において用いる
ことができるフォトレジストは、ポジ型であってもネガ
型であっても特に限定されるものではないが、発光層
(必要であればバッファー層においても適用される。以
下の説明においては発光層とするが、バッファー層もフ
ォトリソグラフィー法で形成される場合は、以下の説明
はバッファー層にも適用されるものとする。)形成に用
いる溶媒に不溶であるものが好ましい。
【0073】具体的に用いることができるフォトレジス
トとしては、ノボラック樹脂系、ゴム+ビスアジド系等
を挙げることができる。
【0074】(フォトレジスト溶媒)本発明において、
上記フォトレジストをコーティングする際に用いられる
フォトレジスト溶媒としては、フォトレジスト製膜の際
に発光層とフォトレジスト材料が混合や溶解することを
防ぎ、本来の発光特性を保つために発光材料等の発光層
構成材料を溶解しないものを用いることが望ましい。こ
の点を考慮すると、本発明に用いることができるフォト
レジスト溶媒としては、発光層構成材料に対する溶解度
が、25℃、1気圧で0.001(g/g溶媒)以下の
溶媒を選択することが好ましく、さらに好ましくは0.
0001(g/g溶媒)以下の溶媒を選択することが好
ましい。
【0075】例えば、バッファー層形成用材料が水系の
溶媒に溶解し、発光層が芳香族系等の無極性有機溶媒に
溶解する場合に用いることができるフォトレジスト溶媒
としては、アセトン、メチルエチルケトンをはじめとす
るケトン類、プロピレングリコールモノエチルエーテル
アセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル
アセテート、エチレングリコールモノメチルエーテルア
セテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセ
テート、をはじめとするセロソルブアセテート類、プロ
ピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリ
コールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノメ
チルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル
をはじめとするセロソルブ類、メタノール、エタノー
ル、1−ブタノール、2−ブタノール、シクロヘキサノ
ールをはじめとするアルコール類、酢酸エチル、酢酸ブ
チル等のエステル系溶媒、シクロヘキサン、デカリン等
が挙げられるが、この他でも条件を満たす溶媒であれば
使用可能であり、2種以上の混合溶媒であっても良い。
【0076】(フォトレジスト現像液)また、本発明に
用いることができるフォトレジスト現像液としては、上
記発光層を形成する材料を溶解するものでなければ特に
限定されるものではない。具体的には、一般的に使用さ
れている有機アルカリ系現像液を使用できるが、そのほ
かに、無機アルカリ、またはレジストの現像が可能な水
溶液を使用することができる。レジストの現像を行った
後は水で洗浄することが望ましい。
【0077】本発明に用いることができる現像液として
は、発光層構成材料に対する溶解度が、25℃、1気圧
で0.001(g/g現像液)以下の現像液であること
が好ましく、さらに好ましくは0.0001(g/g現
像液)以下の現像液を選択することである。
【0078】(フォトレジスト剥離液)さらに、本発明
において用いることができるフォトレジスト剥離液とし
ては、上記発光層を溶解するものではなく、フォトレジ
スト層を溶解することが必要であり、上述したようなフ
ォトレジストの溶媒をそのまま使用することができる。
また、ポジ型レジストを用いた場合はUV露光を行った
後でレジスト現像液として挙げた液を用いて剥離するこ
とも可能である。
【0079】さらに、強アルカリ水溶液、ジメチルホル
ムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシ
ド、N−メチル−2−ピロリドン等の溶媒、およびそれ
らの混合物、市販のレジスト剥離液を用いてもよい。レ
ジスト剥離後は、2−プロパノール等でリンスし、さら
に水でリンスしてもよい。
【0080】(パターニング方法)本発明に用いられる
フォトリソグラフィー法によるパターニングは、具体的
には、ポジ型のフォトレジストを用いた場合、発光層ま
たは必要であればバッファー層を全面形成後、その上に
上記フォトレジスト材料を上記フォトレジスト溶媒に溶
解したフォトレジスト溶液を全面塗布して乾燥させるこ
とにより、まずフォトレジスト層を形成する。次いで、
このフォトレジスト層に対してパターン露光を行い、露
光部分のフォトレジストを上述したようなレジスト現像
液で現像する。この現像により、未露光部のフォトレジ
ストのみ残す。そして、フォトレジストが被覆されてい
ない部分の発光層を除去することにより、発光層をパタ
ーニングする方法である。
【0081】なお、上記のような発光層を全面形成する
方法としては、通常の発光層の形成と同様であって特に
制限はないが、蒸着法の他、電着法、材料の溶融液、溶
液または混合液を使用するスピンコーティング法、キャ
スティング法、ディッピング法、バーコート法、ブレー
ドコート法、ロールコート法、グラビアコート法、フレ
キソ印刷法、スプレーコート法等の塗布方法が挙げられ
る。
【0082】本発明に用いられるフォトリソグラフィー
法においては、上述したフォトレジストのパターニング
の後、フォトレジスト層で被覆されていない部分を発光
層現像液で除去し、発光層をパターニングするようにし
てもよいが、ドライエッチングを用いてフォトレジスト
層で被覆されていない部分の発光層を除去するようにす
ることが好ましい。
【0083】通常、フォトレジスト層は、発光層よりか
なり厚く成膜されることから、全体的にドライエッチン
グを行うことにより、発光層を除去することができる。
【0084】この場合、フォトレジスト層の膜厚は、
0.1〜10μmの範囲内であることが好ましく、さら
に好ましくは、0.5〜5μmの範囲内である。このよ
うな膜厚とすることで、フォトレジストのレジスト機能
を保ったまま、加工精度の高いドライエッチングが可能
となる。
【0085】このようにフォトリソグラフィー法の一部
にドライエッチング法を組み合わせることにより、エッ
チングの端部をよりシャープとすることが可能となるこ
とから、パターンの端部に存在する膜厚不均一領域の幅
をより狭くすることが可能となり、その結果、より高精
細なパターニングが可能となるという効果を奏する。
【0086】本発明に用いられるドライエッチング法と
しては、ドライエッチングが、反応性イオンエッチング
であることが好ましい。反応性イオンエッチングを用い
ることにより、有機膜が化学的に反応を受け、分子量の
小さい化合物となることにより、気化・蒸発して基体上
から除去することができ、エッチング精度の高い、短時
間の加工が可能となるからである。
【0087】また、本発明においては、上記ドライエッ
チングに際して、酸素単体または酸素を含むガスを用い
ることが好ましい。酸素単体または酸素を含むガスを用
いることで有機膜の酸化反応による分解除去が可能であ
り、基体上から不要な有機物を除去することができ、エ
ッチング精度の高い、短時間の加工が可能である。ま
た、この条件では、通常用いられるITO等の酸化物透
明導電膜をエッチングすることがないので、電極特性を
損なうことなく、電極表面を浄化することができる点に
おいても効果的である。
【0088】さらに、本発明においては上記ドライエッ
チングに、大気圧プラズマを用いることが好ましい。大
気圧プラズマを用いることで、通常真空装置が必要であ
るドライエッチングを大気圧下で行なうことができ、処
理時間の短縮、およびコストの低減が可能である。この
場合、エッチングはプラズマ化した大気中の酸素によっ
て有機物が酸化分解することを利用することとできる
が、ガスの置換および循環によって反応雰囲気のガス組
成を任意に調整してもよい。
【0089】D.その他 最後に、本発明のEL素子の製造方法におけるその他の
構成について説明する。
【0090】(基体)本発明に用いることができる基体
としては、特に限定されるものではなく、通常EL素子
において用いられているガラス等の基体であれば用いる
ことができる。
【0091】(電極層)本発明においては、上記基体上
に第1電極層が形成され、また上述した発光層上には第2
電極層が形成される。このような電極層としては、通常
EL素子に用いられるものであれば特に限定されるもの
ではない。
【0092】これらの電極層は、陽極と陰極からなり、
陽極と陰極のどちらか一方が、透明または、半透明であ
り、陽極としては、正孔が注入し易いように仕事関数の
大きい導電性材料が好ましい。また、複数の材料を混合
させてもよい。いずれの電極層も、抵抗はできるだけ小
さいものが好ましく、一般には、金属材料が用いられる
が、有機物あるいは無機化合物を用いてもよい。
【0093】好ましい陽極材料としては、例えば、IT
O、酸化イソジウム、金が挙げられる。好ましい陰極材
料としては、例えばマグネシウム合金(MgAg他)、
アルミニウム合金(AlLi、AlCa、AlMg
他)、金属カルシウムおよび仕事関数の小さい金属が挙
げられる。
【0094】(電荷注入層)本発明のEL素子の製造方
法において製造されるEL素子には、他に電荷注入層が
形成されていてもよい。この電荷注入層には正孔注入層
および/または電子注入層が含まれる。これらは、例え
ば特開平11−4011号公報に記載のもののように、
EL素子に一般に用いられるものであれば特に限定され
ない。
【0095】(絶縁層)本発明のEL素子において、基
体上に形成されている第1電極層のパターニングしたエ
ッジ部分および素子の非発光部分を覆い、発光に不要な
部分での短絡を防ぐために、絶縁層を発光部分が開口と
なるように予め設けておいても良い。このようにするこ
とで、素子の短絡等による欠陥を低減し、長寿命で安定
発光する素子が得られる。
【0096】このような絶縁層は、通常知られている通
り、例えば、UV硬化性の樹脂材料等を用いて1μm程
度の膜厚でパターン形成することができるが、本発明に
おいて、ドライエッチングで有機EL層をパターニング
する場合、絶縁層はドライエッチング耐性があることが
望ましく、耐性が小さい場合は、1μm以上、例えば、
1.5〜10μmの膜厚で形成し、ドライエッチングで
欠損しないようにすることが好ましく、さらに好ましく
は2〜5μmの膜厚で形成することである。
【0097】なお、本発明は、上記実施形態に限定され
るものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の
特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一
な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかな
るものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
【0098】
【実施例】以下に実施例を示し、本発明をさらに説明す
る。
【0099】[実施例1] (バッファー層の製膜)6インチ□、板厚1.1mmの
パターニングされたITO基板を洗浄し、基体および第
1電極層とした。バッファー層塗布液(バイエル製Ba
ytronP、以下の化学式(1)に示す。)を0.5
mlとり、基体の中心部に滴下して、スピンコーティン
グを行った。2500rpmで20秒間保持して層形成
した。この結果、膜厚は800オングストロームとなっ
た。
【0100】
【化1】
【0101】ポジ型フォトレジスト液(東京応化社製、
OFPR−800)を2mlとり、上記基体の中心部に
滴下して、スピンコーティングを行った。500rpm
で10秒間保持し、その後、2000rpmで20秒間
保持して層形成した。この結果、膜厚は約1μmとなっ
た。80℃で30分間プリベークを行なった。その後、
アライメント露光機に露光マスクと共にセットし、バッ
ファー層を除去したい部分に紫外線露光した。レジスト
現像液(東京応化社製、NMD−3)で20秒間現像
後、水洗し、露光部のフォトレジストおよび、バッファ
ー層を除去した。120℃で30分間ポストベークした
後、アセトンでフォトレジストを全て除去し、アセトン
に不溶のバッファー層を任意のパターンに形成した。
【0102】(発光層の製膜)第1発光層としてバッフ
ァー層がパターニングされた基体上にポリビニルカルバ
ゾール(以下の化学式(2)に示す。)の2wt%トル
エン溶液を、を2mlとり、基体の中心部に滴下して、
スピンコーティングを行った。2000rpmで10秒
間保持して層形成した。この結果、膜厚は800オング
ストロームとなった。
【0103】
【化2】
【0104】ポジ型フォトレジスト液(東京応化社製、
OFPR−800)を2mlとり、基体の中心部に滴下
して、スピンコーティングを行った。500rpmで1
0秒間保持し、その後、2000rpmで20秒間保持
して層形成した。この結果、膜厚は約1μmとなった。
80℃で30分間プリベークを行った。その後、アライ
メント露光機に露光マスクと共にセットし、第1発光層
の発光部分以外の発光層を除去したい部分に紫外線露光
した。レジスト現像液(東京応化社製、NMD−3)で
20秒間現像後、水洗し、露光部のフォトレジストを除
去した。120℃で30分間ポストベークした後、超音
波浴中においてトルエン(第1発光層現像液)でフォト
レジストが除去された部分の発光層を除去し、第1の発
光部がフォトレジストで保護された基体を得た。
【0105】第2発光層としてポリパラフェニレンビニ
レン誘導体発光高分子MEH−PPV(以下の化学式
(3)に示す。)の1wt%キシレン溶液を2mlと
り、基体の中心部に滴下して、スピンコーティングを行
った。2000rpmで10秒間保持して層形成した。
この結果、膜厚は800オングストロームとなった。
【0106】
【化3】
【0107】ポジ型フォトレジスト液(東京応化社製、
OFPR−800)を2mlとり、基体の中心部に滴下
して、スピンコーティングを行った。500rpmで1
0秒間保持し、その後、2000rpmで20秒間保持
して層形成した。この結果、膜厚は約1μmとなった。
80℃で30分間プリベークを行った。その後、アライ
メント露光機に露光マスクと共にセットし、第1発光層
と第2発光層の発光部分以外の発光層を除去したい部分
に紫外線露光した。レジスト現像液(東京応化社製、N
MD−3)で20秒間現像後、水洗し、露光部のフォト
レジストを除去した。120℃で30分間ポストベーク
した後、超音波浴中においてキシレン(第2発光層現像
液)でフォトレジストが除去された部分の発光層を除去
し、第1および第2発光層がフォトレジストで保護され
た基体を得た。
【0108】その後、アセトンでフォトレジストをすべ
て除去し、パターニングされた発光層を露出させた。
【0109】100℃で1時間乾燥した後、次いで、得
られた基体上に、第2電極層(上部電極)としてCaを
500オングストロームの厚みで蒸着し、さらに保護層
としてAgを2500オングストロームの厚みで蒸着
し、EL素子を作製した。
【0110】ここで、第2発光層の発光層形成用溶媒お
よび発光層現像液であるキシレンの第1発光層に対する
25℃、1気圧における溶解度は、0.01g/g溶媒
であり、また第2発光層に対する25℃、1気圧におけ
る溶解度は、0.1g/g溶媒であった。
【0111】(EL素子の発光特性の評価)ITO電極
側を正極、Ag電極側を負極に接続し、ソースメーター
により、直流電流を印加した。10V印加時に第2の発
光部から発光が認められ、20V印加時に第1の発光部
から発光が認められ、混色は生じなかった。
【0112】[比較例]第1発光層をMEH−PPV、
第2の発光層をポリビニルカルバゾールとしたこと以外
は実施例と同様に素子作製を行った。その結果、第2発
光層の塗布時および、第2発光層の現像時に第1発光層
が流出し、混色を起こし、良好なパターンが得られなか
った。
【0113】この際の第2発光層の発光層形成用溶媒お
よび発光層現像液であるトルエンの第1発光層に対する
25℃、1気圧における溶解度は、0.1g/g溶媒で
あり、また第2発光層に対する25℃、1気圧における
溶解度は、0.1g/g溶媒であった。
【0114】
【発明の効果】本発明によれば、新たに形成される発光
層に用いられる発光層形成用溶媒が、既に形成されてい
る発光層に対して貧溶媒であることから、既に形成され
た発光層上にさらに発光層を形成する際に、混色が生じ
ることがなく、不具合の少ないEL素子を形成すること
ができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のEL素子の製造方法の一例を示すもの
であり、3色の発光層のパターニングを行い、フルカラ
ー表示のEL素子を製造する手順を示す工程図である。
【符号の説明】
1 … 基体 2 … 第1電極層 3 … バッファー層 4 … 第1発光層 5 … ポジ型フォトレジスト層 8 … 第2発光層 9 … 第3発光層

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電極層が形成された基体上に、種類の異
    なる発光層を複数回にわたりフォトリソグラフィー法に
    より形成するエレクトロルミネッセント素子の製造方法
    において、 2回目以降に形成される発光層の発光層形成用溶媒が、
    既に形成されている発光層に対して貧溶媒であることを
    特徴とするエレクトロルミネッセント素子の製造方法。
  2. 【請求項2】 既に形成されている発光層に対する、2
    回目以降に形成される発光層の発光層形成用溶媒の溶解
    度が、25℃、1気圧において、0.1g/g溶媒以下
    であることを特徴とする請求項1に記載のエレクトロル
    ミネッセント素子の製造方法。
  3. 【請求項3】 前記発光層が、赤、緑および青の光を発
    光する3種類の発光層であることを特徴とする請求項1
    または請求項2に記載のエレクトロルミネッセント素子
    の製造方法。
  4. 【請求項4】 前記複数回にわたり形成される発光層の
    形成順序が、前記発光層から得られる光の波長が短波長
    のものから順に形成されるものであることを特徴とする
    請求項1から請求項3までのいずれかの請求項に記載の
    エレクトロルミネッセント素子の製造方法。
  5. 【請求項5】 前記発光層が、フォトレジスト溶媒、フ
    ォトレジスト現像液、およびフォトレジスト剥離液に不
    溶であって、かつ、フォトレジストが前記発光層形成に
    用いる溶媒に不溶である請求項1から請求項4までのい
    ずれかの請求項に記載のエレクトロルミネッセント素子
    の製造方法。
  6. 【請求項6】 前記基板上に、フォトリソグラフィー法
    を用いてパターニングしてなるバッファー層を形成する
    工程を有することを特徴とする請求項1から請求項5ま
    でのいずれかの請求項に記載のエレクトロルミネッセン
    ト素子の製造方法。
  7. 【請求項7】 前記バッファー層が、フォトレジスト溶
    媒およびフォトレジスト剥離液に不溶であって、かつ、
    フォトレジストが前記バッファー層形成に用いる溶媒に
    不溶であることを特徴とする請求項6に記載のエレクト
    ロルミネッセント素子の製造方法。
  8. 【請求項8】 前記2回目以降に形成される発光層の発
    光層現像液が、既に形成されている発光層に対して貧溶
    媒であることを特徴とする請求項1から請求項7までの
    いずれかの請求項に記載のエレクトロルミネッセント素
    子の製造方法。
  9. 【請求項9】 前記2回目以降に形成される発光層現像
    液の、既に形成されている発光層に対する溶解度が、2
    5℃、1気圧において、0.1g/g溶媒以下であるこ
    とを特徴とする請求項8に記載のエレクトロルミネッセ
    ント素子の製造方法。
  10. 【請求項10】 前記フォトリソグラフィー法を用いた
    パターニングが、パターニングされる発光層上にフォト
    レジストを塗布し、露光し、現像することによりフォト
    レジストをパターニングした後、ドライエッチングを用
    いてフォトレジストが除去された部分の発光層を除去す
    ることによるパターニングであることを特徴とする請求
    項1から請求項7までのいずれかの請求項に記載のエレ
    クトロルミネッセント素子の製造方法。
  11. 【請求項11】 前記ドライエッチングが、反応性イオ
    ンエッチングであることを特徴とする請求項10に記載
    のエレクトロルミネッセント素子の製造方法。
  12. 【請求項12】 前記ドライエッチングに、酸素単体ま
    たは酸素を含むガスを用いることを特徴とする請求項1
    0に記載のエレクトロルミネッセント素子の製造方法。
  13. 【請求項13】 前記ドライエッチングに、大気圧プラ
    ズマを用いることを特徴とする請求項10記載のエレク
    トロルミネッセント素子の製造方法。
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