JP2009170138A - 表示装置の製造方法、表示装置製造用組成物および表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡便な手法により、高発光効率および優れた動画特性を得ることができる表示装置および表示装置の製造方法を提供する。
【解決手段】第１電極１１および第２電極１９の間に設けられた発光層１５をラジカル開始剤とラジカル重合反応性を有する発光材料とからなる組成物層を形成する工程と、組成物層を励起することにより、組成物層のうち組成物層が高分子化された領域を形成する工程と、組成物層のうち、高分子化された領域以外を除去する工程とにより形成する。
【選択図】図１

Description

この発明は、表示装置および表示装置製造用組成物、表示装置に関する。さらに詳しくは、例えば、大画面の有機ＥＬディスプレイに好適な表示装置の製造方法および表示装置製造用組成物および表示装置に関する。

近年、液晶ディスプレイに代わる表示装置として、有機ＥＬ素子を用いた有機ＥＬディスプレイが注目されている。有機ＥＬディスプレイは、有機材料に電流を流すことで材料自らが発光する自発光型ディスプレイで、バックライトが不要であることに加え、優れた色再現性や高コントラスト、動画に適した応答性、広視野角などの優れた特徴を有している。

このような優れた特徴を有する有機ＥＬディスプレイは、フラットパネルディスプレイとして理想的な特性を有しており、２ｍｍ以下の厚みで、１インチから４０インチサイズの高画質および高視認性のディスプレイを実現することができる。

しかしながら、液晶ディスプレイとの競合も相まって、大面積基板への展開、消費電力の低減、信頼性の向上、コストの低減などの課題がある。特に、大面積基板への展開が非常に重要な課題となっている。この際に問題となるのが、フルカラー化のための光の三原色（ＲＧＢ）を発光するＲＧＢ画素を形成する方法である。

ＲＧＢ画素を形成する方法としては、（１）ＲＧＢの発光層を平面的に配置する塗り分け法、（２）青色発光を蛍光変化する色変換法、（３）白色発光をカラフィルターで三原色に分けるカラーフィルター法などが提案されている。

（２）の色変換法や（３）のカラーフィルター法では、色純度が悪いことや輝度の低下を招くなどの問題があるため、最先端のディスプレイデバイスの性能を満足できない。（１）の塗り分け法を用いた場合には、発光画素のミクロ化に加えて、複数種の発光層を高精度に塗り分けて基板上に製膜する塗分け技術が必要となる。

複数種の発光層を塗り分ける技術としては、例えば、特許文献１に記載されているように、マスクの開口に１色目の有機ＥＬ素子を形成した後、別の開口にて２色目の有機ＥＬ素子を設けるように、マスクを変更する方法が提案されている。この方法は単純ではあるが、多色エリア分け有機ＥＬ素子の作製には極めて有効である。

特許第２７３４４６４号公報

また、特許文献２では、特許文献１に記載されている方法を発展させ、周期的に微小開口を設けたマスクを１色の発光層を形成するごとに画素ピッチ分だけ移動し、２色、３色目の発光層を製膜する方法が提案されている。この方法では、発光層の相互の間に有機層が存在しない場合に、絶縁層は、陰極と透明電極の短絡を防ぐとともに、画素の形状を定める重要な役割を有する。

特開平８−２２７２７６号公報

さらに、特許文献３では、ガラス基板上に陽極としてＩＴＯ膜を形成し、正孔注入層としてフタロシアニンを形成して、この上に紫外線照射により橋かけ反応を生じる水溶液をスピンコーティングにより塗布し、感孔性の発光層を形成した後、ネガマスクを通して紫外線を照射することによって、発光層をパターニングする技術が提案されている。

特開平３−１０５８９４号公報

さらに、特許文献４では、発光部を構成する複数の層のうち、少なくとも１つの層を感光製樹脂から形成することで、光による感光作用を利用してパターニングすることができるようにした技術が提案されている。

特開平６−１３１８４号公報

さらに、特許文献５では、発光層として、正孔輸送物質および／または電子輸送物質と、有機発光物質とを、マトリックス材料としての現像可能な光硬化性樹脂にドーピングさせることにより、有機ＬＥＤ（膜）のフォトリソグラフィーパターニングを可能とする技術が提案されている。
特開平１０−６９９８１号公報

特許文献３〜特許文献５で提案されている技術では、例えば、感光性のポリマー材料のような感光性マトリックス材料を添加することによって、その樹脂の感光特性または熱硬化特性を活かして不溶化領域を形成して、溶媒に対する溶解性を変化させてパターニングするようにしている。

さらに、インクジェットのヘッドから有機材料の溶液やＲＧＢの色素をＩＴＯ（Indium Tin Oxide）電極に落としていくことで、ＲＧＢを塗り分けるインクジェット法も、有機材料のロスがなく、有機材料の利用効率を高めることができるので有効である。

しかしながら、特許文献１および特許文献２で提案されているマスクによる蒸着塗り分けでは、大型マスクに密着させることが困難な上、マスク上に堆積する有機物を除去する必要があるなど、量産面で課題がある。

また、特許文献３〜特許文献５で提案されている技術では、下記の（１）〜（５）の問題がある。

（１）マトリックス材料に所謂発光機能材料を添加するので発光機能材料の含有率が低く、高い発光性を得ることができない。（２）添加するマトリックス材料の光学的な吸収が存在するために、高い発光特性が得られない。（３）発光機能材料がマトリックス材料に含有しているだけなので光照射後の現像工程にて発光機能材料が流出してしまい、高い発光特性が得られない。（４）熱硬化性樹脂を樹脂を用いた場合には、定法では周囲への伝播を防止することが困難であり、加熱する領域を小さくすることが困難である。さらに、微細化する場合には特殊な装置等を準備する必要があり、高額で実現性が乏しい。

さらに、インクジェット法を用いた塗り分けでは、インクジェットでＲＧＢを形成する場合には、バンクと呼ばれる土手構造を作製し、その中にインクジェットでインクを滴下する必要があり、さらに、ＩＴＯ電極上を親水性にし、バンクを疎水性にするための表面処理を行う必要がある。

このように、従来の塗り分け技術は、特性の問題やそのプロセスの煩雑さから、実用的な技術とはいい難い。

したがって、この発明の目的は、簡便な手法により、高発光効率および優れた動画特性を得ることができる表示装置の製造方法、表示装置製造用組成物および表示装置を提供することにある。

上述した課題を解決するために、第１の発明は、
第１電極および第２電極と、第１電極および第２電極の間に設けられた少なくとも発光層を含む１層以上の有機層と、を備える表示装置の製造方法であって、
発光層を、
ラジカル開始剤とラジカル重合反応性を有する発光材料とからなる組成物層を形成する工程と、
組成物層を励起することにより、組成物層のうち組成物層が高分子化された領域を形成する工程と、
組成物層のうち、高分子化された領域以外を除去する工程と
により形成することを特徴とする表示装置の製造方法である。

第１の発明では、発光層を、ラジカル開始剤とラジカル重合反応性を有する発光材料とからなる組成物層を形成する工程と、組成物層を励起することにより、組成物層のうち組成物層が高分子化された領域を形成する工程と、組成物層のうち、高分子化された領域以外を除去する工程とにより形成することによって、簡便な手法により、高発光効率および優れた動画特性の表示装置を得ることができる。

第２の発明は、
第１電極および第２電極と、第１電極および第２電極の間に設けられた少なくとも発光層を含む１層以上の有機層と、を備える表示装置の製造方法であって、
発光層を、
酸発生剤と、高分子化された発光材料とからなる組成物層を形成する工程と、
組成物層を励起することにより、組成物層のうち発光材料が低分子化された領域を形成する工程と、
低分子化された領域を除去する工程と
により形成することを特徴とする表示装置の製造方法である。

第２の発明では、発光層を、酸発生剤と、高分子化された発光材料とからなる組成物層を形成する工程と、組成物層を励起することにより、組成物層のうち発光材料が低分子化された領域を形成する工程と、低分子化された領域を除去する工程とにより形成することによって、簡便な手法により、高発光効率および優れた動画特性の表示装置を得ることができる。

第３の発明は、
ラジカル開始剤と、
ラジカル重合反応性を有する発光材料と
を含む表示装置製造用組成物である。

第３の発明では、ラジカル開始剤と、ラジカル重合反応性を有する発光材料と
を含む組成物を使用して発光層を形成することで、簡便な手法により、高発光効率および優れた動画特性の表示装置を得ることができる。

第４の発明は、
酸分解剤と、
ラジカル重合反応性を有する発光材料と
を含む表示装置製造用組成物である。

第４の発明では、酸分解剤と、ラジカル重合反応性を有する発光材料とを含む組成物を使用して発光層を形成することで、簡便な手法により、高発光効率および優れた動画特性の表示装置を得ることができる。

第５の発明は、第１の電極および第２の電極と、第１の電極と第２の電極との間に設けられた少なくとも発光層を含む１層以上の有機層と、を備え、
発光層が、ラジカル重合反応性を有する発光材料に由来する繰り返し単位を構造に含む高分子化合物を有することを特徴とする表示装置である。

第５の発明では、高発光効率および優れた動画特性を得ることができる。

この発明によると、簡便な手法により、高発光効率および優れた動画特性を得ることができる。

以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

＜表示装置の構成＞
図１は、この発明の一実施形態による表示装置の構成例を示す断面図である。

この表示装置は、発光した光を基板１０側から取り出す構成のいわゆるボトムエミッション型であり、基板１０上に設けられた第１電極１１と、第２電極１９との間に、第１電極１１側から正孔注入層１２と、正孔輸送層１３と、発光層１５と正孔ブロッキング層１６と電子輸送層１７と電子注入層１８とがこの順で挟まれた構造を有する。

基板１０は、可視領域に吸収の無い透明基板で構成されており、例えば、ソーダライム基板などのガラス基板やプラスチック基板などを用いることができる。

第１電極（アノード）１１は、可視領域に吸収が無く導電性の高い透明電極である。第１電極１１は、発光層１５に正孔を注入する電極であり、所定の位置で電圧−電流が印加できるように必要に応じてパターン化されている。第１電極１１の材料としては、例えば、ＩＴＯ、ＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）などの酸化物などを用いることができる。

正孔注入層１２および電子注入層１８は、第１電極１１および第２電極１９から電子および正孔をスムーズに受け入れるために設けられたものである。正孔輸送層１３および電子輸送層１７は、電子および正孔を発光層１５にスムーズに移動させるために設けられたものである。正孔ブロッキング層１６は、発光特性を劣化する正孔の侵入を抑制するために設けられたものである。正孔注入層１２、正孔輸送層１３、正孔ブロッキング層１６および電子輸送層１７には、それぞれの機能に適した材料を用いることができる。

発光層１５は、ラジカル重合反応性を有する発光材料に由来する繰り返し単位を構造に含む高分子化合物を含む。カラー発光を行うために、赤色を発光する赤色発光層１５Ｒと、緑色を発光する緑色発光層１５Ｇと、青色を発光する青色発光層１５Ｂと、が複数配設されている。赤色発光層１５Ｒ、緑色発光層１５Ｇおよび青色発光層１５Ｂには、それぞれに適した材料を用いる。

第２電極（カソード）１９は、発光層１５に電子を注入する電極である。第２電極１９は、基板１０の配線と電気的に接続している。第２電極１９の材料としては、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、ＭｇＡｇ合金などを用いることできる。

表示装置では、第１電極１１と第２電極１９との間に、電源２０を通じて必要な電圧−電流を印加すると、第１電極１１から正孔が第２電極１９から電子が発光層１５に注入され、発光層１５で正孔と電子が再結合することにより発光する。

なお、表示装置は、第１電極１１／正孔注入層１２／正孔輸送層１３／発光層１５／正孔ブロッキング層１６／電子輸送層１７／電子注入層１８／第２電極１９の構造を有するが、表示装置の構造はこれに限定されるものではない。例えば、表示装置は、第１電極１１／発光層１５／第２電極１９、第１電極１１／正孔輸送層１３／発光層１５／電子輸送層１７／第２電極１９などの構造を有するようにしてもよい。

＜表示装置の製造方法の第１の例＞
次に表示装置の製造方法の第１の例について、図２〜図５を参照しながら説明する。表示装置の製造方法の第１の例の説明では、第１電極１１／正孔輸送層１３／発光層１５／電子輸送層１７／電子注入層１８／第２電極１９の構造を有する表示装置を製造する例について説明する。なお、図１と共通する部位に対しては同一の番号を付し、詳細な説明を省略する。

＜赤色発光層１５Ｒのパターニング＞
図２（ａ）に示すように、基板１０上に第１電極１１と正孔輸送層１３とをこの順で形成する。第１電極１１は、必要に応じて塩化水素などの無機酸によって、フォトリソグラフィー法などにより形成されたマスクを用いてパターン加工されたものであってもよい。第１電極１１、正孔輸送層１３の形成は、例えば、真空蒸着法などで行う。なお、正孔輸送層１３に重合反応性を有する材料を用い、製膜中に熱フィラメントから電子を放出させることで重合反応を促進させるようにすると、後工程の現像処理の際に、耐溶剤性を確保できるので好ましい。また、正孔輸送層１３形成時に製膜中に熱フィラメントから電子を放出させることで重合反応を促進させる方法を採らないときには、製膜後、全面に電子照射を行うことで架橋反応を進行させて正孔輸送層１３を高分子化するようにしてもよい。

図２（ｂ）に示すように、さらに、例えば真空蒸着法などにより、赤色発光層１５Ｒの前駆体となる前駆体層１４Ｒを正孔輸送層１３上に形成する。前駆体層１４Ｒは、ラジカル開始剤と、ラジカル重合反応性を有する発光材料との組成物からなる。

図２（ｃ）に示すように、紫外線を照射する際に、前駆体層１４Ｒの所望の領域において、重合開始剤を分解させてラジカルを発生させるためにマスクを用いる。前駆体層１４Ｒの紫外線が照射された領域では、ラジカル開始剤が紫外線の照射により励起されて、ラジカルを発生させ、発生したラジカルにより、発光材料がラジカル重合反応によって高分子化される。紫外線の照射は、ラジカル開始剤の安定性の点から、窒素ガスなどの不活性ガス雰囲気下または真空雰囲気下で行うことが好ましい。なお、紫外線の照射の換わりに、電子線、イオンまたは放射線を照射するようにしてもよい。

このように、前駆体層１４Ｒに紫外線を照射する際に、マスクを用いて紫外線照射を受けた領域のみラジカル重合反応を進行させ、次工程にて薬剤による現像処理を行うことによって、所望の領域に赤色発光層１５Ｒを形成することが可能である。

ラジカル重合反応性を有する発光材料は、例えば、ホールと電子とが再結合性を有する有機材料にラジカル反応性の官能基が導入されたホスト材料と、励起分子が失活する際に光を放出する有機材料であるゲスト材料とから構成される。ゲスト材料は、例えば、ホスト材料上で生じるホールと電子との再結合により、ホスト材料が励起状態になり、その励起エネルギーがゲスト材料に移動して励起され発光する。また、例えば、ゲスト材料は、電子とホールがゲスト材料上で再結合することにより、励起され発光する。

ラジカル官能基が導入されたホスト材料としては、具体的には、例えば、化１で表される化合物を用いることができる。また、より具体的には、化２で表される化合物を用いることができる。さらに、より具体的には、化３で表される化合物を用いることができる。

（式中、Ｘは、ホールと電子とが再結合性を有する有機化合物である。Ｙは、Ｘの何れかの部位に導入された、例えば、ビニル基、アクリル酸基、メタクリル酸基などのラジカル反応性の官能基である。）

（式中、Ｙは、カルバゾールの何れかの部位に導入された、例えば、ビニル基、アクリル酸基、メタクリル酸基などのラジカル反応性の官能基である。）

ホスト材料は、ラジカル反応性の官能基を有するので、紫外線が照射された領域のみ高分子化することが可能である。ラジカル反応性の官能基は、より優れた発光効率を得られる点から、一つ有することが好ましい。

さらに、ゲスト材料にラジカル反応性の官能基を有する材料を用いれば、ホスト材料と共重合体を形成するため、後工程で非重合領域を除去する際のゲスト材料の溶出を低減できるので好ましい。

さらに、ゲスト材料として、蛍光性材料を用いる場合には、燐光性材料に比べて材料合成が平易であり、特性劣化に繋がる不純物含有量が低く、高純度の材料を入手することが容易である。また、燐光性材料のように、高価なイリジウムや白金などの材料を用いることなく、合成されているので、燐光材料に比べて安価である。さらに、燐光性材料のように錯体構造ではなく、安定な分子構造を有しているために熱的に安定である。

図２（ｄ）に示すように、非重合領域を除去することによって、パターン化された赤色発光層１５Ｒを形成する。有機溶媒を用いた溶解除去や基板を加熱することで除去する加熱除去などで、非重合領域を選択的に除去することができる。材料の劣化を低減できる点からは、加熱除去が好ましい。

＜緑色発光層１５Ｇのパターニング＞
図２（ｅ）〜図２（ｆ）および図３（ｇ）に示すように、正孔輸送層１３上およびパターン化された赤色発光層１５Ｒ上に、緑色発光層１５Ｇの前駆体層１４Ｇを形成した後、上述した図２（ｃ）〜図２（ｄ）に示す工程を順次行い、パターン化された緑色発光層１５Ｇを形成する。

＜青色発光層１５Ｇのパターニング＞
図３（ｈ）〜図３（ｊ）に示すように、正孔輸送層１３上、パターン化された赤色発光層１５Ｒおよびパターン化された緑色発光層１５Ｇ上に、青色発光層１５Ｂの前駆体層１４Ｂを形成した後、上述した図２（ｃ）〜図２（ｄ）に示す工程を順次行い、パターン化された青色発光層１５Ｂを形成する。

＜電子輸送層１７、電子注入層１８、第２電極１９の形成＞
図３（ｋ）〜図３（ｌ）に示すように、第１電極１１上および発光層１５Ｒ〜１５Ｂ上に、電子輸送層１７、電子注入層１８、第２電極１９をこの順に、例えば、真空蒸着法などにより形成する。以上により、表示装置を製造することができる。

図２〜図３で示す表示装置の製造方法の第１の例では、具体的な材料としては、上述した材料の他、例えば、以下の材料を適宜選択して用いることができる。なお、発光材料には、下記の材料に適宜ラジカル反応性を有する官能基を導入して用いる。

ラジカル系光重合開始剤としては、例えば、２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン、１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン、１−［４−（２−ヒドロキシエトキシ）−フェニル］−２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパン−１−オン、２−ヒロドキシ−１−｛４−［４−（２−ヒドロキシ−２−メチル−プロピオニル）−ベンジル］フェニル｝−２−メチル−プロパン−１−オン、２−メチル−１−（４−メチルチオフェニル）−２−モルフォリノプロパン−１−オン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタノン−１、２−（ジメチルアミノ）−２−［（４−メチルフェニル）メチル］−１−［４−（４−モルホリニル）フェニル］−１−ブタノンなどのアルキルフェノン系光重合開始剤を用いることができる。

また、例えば、２，４，６−トリメチルベンゾイル−ジフェニル−フォスフィンオキサイド、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニルフォスフィンオキサイドなどのアシルフォスフィンオキシド系光重合開始剤を用いることができる。

また、例えば、ビス（η５−２，４−シクロペンタジエン−１−イル）−ビス（２，６−ジフルオロ−３−（１Ｈ−ピロール−１−イル）−フェニル）チタニウムなどのチタノセン系光重合開始剤を用いることができる。

その他の光重合開始剤としては、例えば、１，２−オクタンジオン、１−［４−（フェニルチオ）−，２−（Ｏ−ベンゾイルオキシム）］、エタノン，１−［９−エチル−６−（２−メチルベンゾイル）−９Ｈ−カルバゾール−３−イル］−，１−（０−アセチルオキシム）などのオキシムエステルを用いることができる。

また、例えば、オキシフェニル酢酸、２−［２−オキソ−２−フェニルアセトキシエトキシ］エチルエステルとオキシフェニル酢酸、２−（２−ヒドロキシエトキシ）エチルエステルの混合物などのオキシフェニル酢酸エステルを用いることできる。

重合促進剤としては、例えば、エチル−４−ジメチルアミノベンゾエート、２−エチルヘキシル−４−ジメチルアミノベンゾエートなどを用いることができる。

カチオン系光重合開始剤としては、例えば、Ａ：ヨードニウム，（４−メチルフェニル）［４−（２−メチルプロピル）フェニル］−ヘキサフルオロフォスフェート（１−）Ｂ：プロピレンカーボネートなどを用いることができる。

蛍光性色素としては、例えば、クマリン系色素、ピラン系色素、シアニン系色素、クロコニウム系色素などの蛍光性化合物を用いることができる。

また、例えば、アントラセン類、ピレン類、ペリレン類などの多環芳香族炭化水素を用いることができる。

さらに、例えば、オキサゾール、チアゾール、イミダゾール、オキサジアゾール、チアジアゾール、ロフィン、クマリン、ナイルレッド、４Ｈ−ピラニリデンプロパンジニトリル誘導体、ポリチオフェン、ポリビニルカルバゾールなどのヘテロ芳香族化合物を用いることができる。

さらに、例えば、シアニン、オキソノール、アズレニウム、ピリリウムなどのポリメチン系化合物を用いることができる。

さらに、例えば、ジアミノスチルベン誘導体、ポリフェニレンビニレン、アゾメチン、アゾベンゼンなどのスチルベン系化合物を用いることができる。

さらに、例えば、キノリン類、ナフタレン類、８−キノリノール、Ａｌ３＋錯体、ベリリウム錯体などのキレート金属錯体を用いることができる。

さらに、例えば、キノリノール、２−ヒドロキシフェニルベンゾオキサゾール、２−（２−ピリジル）フェノール、２−（３−オキサジアゾリル）フェノール誘導体、２−ヒドロキシベンジリデンアニリン誘導体（アゾメチン化合物）などの亜鉛錯体を用いることができる。

さらに、例えば、キレートランタノイド錯体、例えば、フルオレセレン、ローダミンなどのＢキサンテン系色素を用いることができる。

さらに、例えば、キナクリドン、ジケトピロロピロール誘導体、銅フタロシアニンなどの有機顔料等の関連色素を用いることができる。また、無機有機複合系、ポリシラン、スピロ化合物、スクワリリウム色素、フルオレセイン等を用いることができる。

燐光性色素としては、以下の緑色材料、青色材料、赤色材料などを用いることができる。

緑色材料としては、トリス（２−フェニルピリジン）イリジウム（III）（Ｉｒ（ｐｐｙ）３）、ビス（２−フェニルピリジン）（アセチルアセトネート）イリジウム（II）、トリス［２−（ｐ−トリル）ピリジン］イリジウム（III）（Ｉｒ（ｍｐｐｙ）３）などを用いることができる。

青色材料としては、ビス（３，５−ジフルオロ−２−（２−ピリジイル）フェニル）−（２−カルボキシピリジイル）イリジウム（III）（ＦｉｒＰｉｃ）、ビス（４８，６８−ジフルオロフェニルピリジネート）テトラキス（１−ピラゾリル）ボレートイリジウム（III）（ＦＩｒ６）などを用いることができる。

赤色材料としては、トリス（１−フェニルイソキノリン）イリジウム（III）（Ｉｒ（ｐｉｑ）３）、ビス（１−フェニルイソキノリン）（アセチルアセトネート）イリジウム（III）（Ｉｒ（ｐｉｑ）２（ａｃａｃ））、ビス[１−（９，９−ジメチル−９Ｈ−フルオレン−２−イル）−イソキノリン]（アセチルアセトネート）イリジウム（III）（Ｉｒ（ｆｌｉｑ）２（ａｃａｃ））、ビス[３−（９，９−ジメチル−９Ｈ−フルオレン−２−イル）イソキノリン]（アセチルアセトネート）イリジウム（III）（Ｉｒ（ｆｌｑ）２（ａｃａｃ））、トリス（２−フェニルキノリン）イリジウム（III）（Ｉｒ（２−ｐｈｑ）３）、ビス（２−フェニルキノリン）（アセチルアセトネート）イリジウム（III）（Ｉｒ（２−ｐｈｑ）２（ａｃａｃ））などを用いることできる。

正孔輸送性材料としては、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン（ＴＰＤ）、４，４’，４’’−トリス［３−メチルフェニル（フェニル）アミノ］トリフェニルアミン（ｍ−ＭＴＤＡＴＡ）、
４，４’，４’’−トリス［１−ナフチル（フェニル）アミノ］トリフェニルアミン（１−ＴＮＡＴＡ）、４，４’，４’’−トリス［２−ナフチル（フェニル）アミノ］トリスフェニルアミン（２−ＴＮＡＴＡ）、４，４’，４’’−トリス［ビフェニル−４−イル−（３−メチルフェニル）アミノ］トリフェニルアミン（ｐ−ＰＭＴＤＡＴＡ）、４，４’，４’’−トリス［９，９−ジメチル−２−フルオレニル（フェニル）アミノ］トリフェニルアミン（ＴＦＡＴＡ）、４，４’，４’’−トリ（Ｎ−カルバゾリル）トリフェニルアミン（ＴＣＴＡ）、１，３，５−トリス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）フェニルアミノ］ベンゼン（ｐ−ＤＰＡ−ＴＤＡＢ）、１，３，５−トリス｛４−［メチルフェニル（フェニル）アミノ］フェニル｝ベンゼン（ＭＴＤＡＰＢ）、Ｎ，Ｎ’’−ジ（ビフェニル−４−イル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン（ｐ−ＢＰＤ）、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（９，９−ジメチル−２−フルオレニル）−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン（ＦＦＤ）などを用いることができる。

電子輸送性材料としては、Ａｌｑ３（トリス（８−キノリノレート）アルミニウム（III））、オキサジアゾール誘導体等、１，３，５−トリス［５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジゾール−２−イル］ベンゼン（ＴＰＯＢ）、５，５’−ビス（ジメシチルボリル）−２，２’−ビチオフェン（ＢＭＢ−２Ｔ）、５，５’−ビス（ジメシチルボリル）−２，２’：５’，２’’−ターチオフェン（ＢＭＢ−３Ｔ）
などを用いることができる。

発光性アモルファス分子材料としては、トリ（ｏ−ターフェニル−４−イル）アミン（ｏ−ＴＴＡ）、トリ（ｐ−ターフェニル−４−イル）アミン（ｐ−ＴＴＡ）など、オリゴチオフェン誘導体としては、２，５−ビス｛４−［ビス（４−メチルフェニル）アミノ］フェニル｝トリオフェン（ＢＭＡ−１Ｔ）、５，５’−ビス｛４−［ビス（４−メチルフェニル）アミノ］フェニル｝−２，２’−ビチオフェン（ＢＭＡ−２Ｔ）、５，５’−ビス｛４−［ビス（４−メチルフェニル）アミノ］フェニル｝−２，２’：５’，２’’−ターチオフェン（ＢＭＡ−３Ｔ）、５，５’’’’−ビス｛４−［ビス（４−メチルフェニル）アミノ］フェニル｝−２，２’：５’２’’：５’’，２’’’−クオーターチオフェン（ＢＭＡ−４Ｔ）などを用いることができる。

表示装置の製造方法の第１の例では、多色塗分けの場合において、透明電極である第１電極１１上に正孔輸送層１３を形成した後、第１色目の赤色発光層１５Ｒの前駆体層１４Ｒを全面に形成し、その後、紫外線を照射することで所望の領域の重合反応を促進し、現像処理を行うことでパターン化された赤色発光層１５Ｒを形成する。

その後、該第１色目の赤色発光層１５Ｒ上に第２色目の緑色発光層１５Ｇの前駆体層１４Ｇを全面に形成する。その後、所望な位置に紫外線を照射することで、第２色目の前駆体層１４Ｇの重合反応を進行させることで、照射領域に対する溶媒の不溶化を達成することができる。また、同様の工程を繰り返すことにより３色目の青色発光層１５Ｂを形成する。以上により、所謂ＲＧＢの三色のパターンを形成した後、電子輸送層１７、電子注入層１８および第２電極１９を形成することで、発光層１５などの有機層にダメージを与えることなく除去が可能であり、高い発光特性の有機発光ダイオードを形成することができる。従って、簡便な手法で平面型表示装置が確実に形成することが可能となり、高い特性の有機発光ダイオードの形成が可能となる。

＜表示装置の製造方法の第２の例＞
表示装置の製造方法の第２の例について、図４〜図５を参照しながら説明する。表示装置の製造方法の第２の例の説明では、第１電極１１／正孔輸送層１３／発光層１４／電子輸送層１７／電子注入層１８／第２電極１９の構造を有する表示装置を製造する例について説明する。なお、図１と共通する部位に対しては同一の番号を付し、詳細な説明を省略する。

＜赤色発光層１５Ｒのパターニング＞
図４（ａ）に示すように、基板１０上に第１電極１１と正孔輸送層１３とをこの順で形成する。第１電極１１は、必要に応じて塩化水素などの無機酸によって、フォトリソグラフィー法などにより形成されたマスクを用いてパターン加工されたものであってもよい。第１電極１１、正孔輸送層１３の形成は、例えば、真空蒸着法などで行う。なお、正孔輸送層１３に重合反応性を有する材料を用い、製膜中に熱フィラメントから電子を放出させることで重合反応を促進させるようにすると、後工程の現像処理の際に、耐溶剤性を確保できるので好ましい。また、正孔輸送層１３形成時に製膜中に熱フィラメントから電子を放出させることで重合反応を促進させる方法を採らないときには、製膜後、全面に電子照射を行うことで架橋反応を進行させて正孔輸送層１３を高分子化するようにしてもよい。

図４（ｂ）に示すように、さらに、赤色発光層１５Ｒを正孔輸送層１３上に、例えば真空蒸着法などにより、酸発生剤と、ラジカル重合反応性を有する発光材料との組成物を形成し、電子線などを照射して、発光材料を高分子化することにより形成する。なお、例えば、１ｅ−５ｔｏｒｒの真空下で、例えば１５０℃で１時間加熱することで発光材料を高分子化するようにしてもよい。

図４（ｃ）に示すように、紫外線を照射する際に、赤色発光層１５Ｒの所望の領域において、酸発生剤から酸を発生さるためにマスクを用いる。紫外線照射された領域では、赤色発光層１５Ｒ中に含有する酸発生剤から酸が発生し、発生した酸と、高分子化した発光材料とが反応して、主鎖切断が発生して低分子化された領域（光分解領域１４Ｒ’と称する）を形成する。

図４（ｄ）に示すように、光分解領域１４Ｒ’を、有機溶媒で溶解除去することによって、パターン化された赤色発光層１５Ｒを形成する。なお、光分解領域１４Ｒ’の除去を加熱除去で行ってもよい。材料の劣化を低減できる点からは、加熱除去が好ましい。

＜緑色発光層１５Ｇのパターニング＞
図４（ｅ）〜図４（ｆ）および図５（ｇ）に示すように、正孔輸送層１３上およびパターン化された赤色発光層１５Ｒ上に、酸発生剤と、ラジカル重合反応性を有する発光材料との組成物を形成し、電子線などを照射し、発光材料を高分子化することにより、緑色発光層１５Ｇを形成した後、上述した図４（ｃ）〜図４（ｄ）に示す工程を順次行い、光分解領域１４Ｇ’を除去してパターン化された緑色発光層１５Ｇを形成する。

＜青色発光層１５Ｂのパターニング＞
図５（ｈ）〜図５（ｊ）に示すように、正孔輸送層１３上、パターン化された赤色発光層１５Ｒ上およびパターン化された緑色発光層１５Ｇ上に、酸発生剤と、ラジカル重合反応性を有する発光材料との組成物を形成し、電子線などを照射し、発光材料を高分子化することにより、青色発光層１５Ｂを形成した後、上述した図４（ｃ）〜図４（ｄ）に示す工程を順次行い、光分解領域１４Ｂ’を除去してパターン化された青色発光層１５Ｂを形成する。

＜電子輸送層１７、電子注入層１８、第２電極１９の形成＞
図５（ｋ）〜図５（ｌ）に示すように、第１電極１１および発光層１５Ｒ〜１５Ｂ上に、電子輸送層１７、電子注入層１８、第２電極１９をこの順に、例えば、真空蒸着法などにより形成する。以上により、表示装置を製造することができる。

表示装置の製造方法の第２の例では、酸発生剤としては、芳香族ジアニウム塩、ｏ−キノンジアジド、ｏ−ナフトキノンジアジドスルホン酸クロライドなどを用いることができる。また、表示装置の製造方法の第１の例で説明したものと同様の材料を、適宜選択して用いることができる。

表示装置の製造方法の第２の例では、多色塗分けの場合において、透明電極である第１電極１１上に正孔輸送層１３を形成した後、第１色目の赤色発光層１５Ｒを全面に形成し、その後、紫外線を照射することで所望の領域の酸分解反応を促進し、現像処理を行うことでパターン化された赤色発光層１５Ｒを形成する。

その後、該第１色目の赤色発光層１５Ｒ上に第２色目の緑色発光層１５Ｇを全面に形成する。その後、所望な位置に紫外線を照射することで、第２色目の緑色発光層１５Ｇの酸分解反応を進行させることで、照射領域に対する溶媒の可溶化を達成することができる。また同様の工程を繰り返すことにより３色目の青色発光層１５Ｂを形成する。以上により、所謂ＲＧＢの三色のパターンを形成した後、電子輸送層１７、電子注入層１８および第２電極１９を形成することで発光層１５などの有機層にダメージを与えることなく除去が可能であり、高い発光特性の有機発光ダイオードを形成することができる。従って、簡便な手法で平面型表示装置が確実に形成することが可能となり、高い特性の有機発光ダイオードの形成が可能となる。

さらに、この発明の具体的な実施例について図面を参照して説明する。ただし、この発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。

＜実施例１＞
実施例１は、特に、発光材料のホスト材料としてラジカル重合反応性を有するアクリルカルバゾール、ゲスト材料としてＩｒ系色素を用い、ラジカル開始剤としてベンゾフェノンを用いて表示装置を製造した具体例である。以下、図６〜図７を参照しながら、実施例１について説明する。

図６（ａ）に示すように、ソーダライムガラス基板１１０上に電圧−電流を印加する可視領域に吸収の無い導電層としてＩＴＯ層１１１を定法のスパッタ法により１００ｎｍ形成した。なお、実施例１では、ＩＴＯ層１１１のパターン化は行わなかった。

さらに、正孔輸送層１１２を以下の条件で形成した。なお、後工程の現像処理の際における耐溶剤性を確保するために、製膜中に熱フィラメントから電子を放出させることで重合反応を促進させた。

（正孔輸送層１１２形成条件）
原料 ：アクリル変性 Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン（ａｃｒｙｌ−ＴＰＤ）
蒸着条件：蒸着温度／蒸着圧力＝２００℃／１ｅ−５ｔｏｒｒ

図６（ｂ）に示すように、正孔輸送層１１２を形成した後に、赤色発光層１１４Ｒの前駆体となる前駆体層１１３Ｒを真空蒸着法により以下の条件で形成した。なお、後工程の紫外線照射により重合反応を発生させるラジカル開始剤としてのベンゾフェノンは、ホスト材料およびゲスト材料と共に蒸着を行った。

（前駆体層１１３Ｒ形成条件）
原料 ：ホスト材料：カルバゾールアクリレート
ゲスト材料：トリス（１−フェニルイソキノリン）イリジウム（III）
開始剤材料：ベンゾフェノン
蒸着条件 ：蒸着温度／蒸着圧力＝２００℃／１ｅ−５ｔｏｒｒ

図６（ｃ）に示すように、前駆体層１１３Ｒを製膜した後、前駆体層１１３Ｒの所望の領域において、ラジカル開始剤を分解させ、ラジカルを発生させるためにマスクを用いて紫外線を照射した。前駆体層１１３Ｒのうち、紫外線を照射した領域では、ラジカル重合反応が進行し高分子化される。

図６（ｄ）に示すように、非重合領域を有機溶媒で溶解除去することで、パターン化された赤色発光層１１４Ｒを形成した。

図６（ｅ）に示すように、緑色発光層１１４Ｇの前駆体となる前駆体層１１３Ｇを以下の条件で形成した。なお、ラジカル開始剤としてベンゾフェノンは、ホスト材料およびゲスト材料と共に蒸着を行った。

（前駆体層１１３Ｇ形成条件）
原料 ：ホスト材料：カルバゾールアクリレート
ゲスト材料：トリス（２−フェニルピリジン）イリジウム（III）
開始剤材料：ベンゾフェノン
蒸着条件 ：蒸着温度／蒸着圧力＝２００℃／１ｅ−５ｔｏｒｒ

前駆体層１１３Ｇを製膜後、前駆体層１１３Ｇの所望の領域において、前駆体層１１３Ｇ中に含有するラジカル開始剤を分解させ、ラジカルを発生させるためにマスクを用いて紫外線を照射した。

更に、図６（ｆ）に示すように、非重合領域を有機溶媒で溶解除去することで、パターン化された緑色発光層１１４Ｇを形成した。

図７（ｇ）に示すように、さらに、正孔輸送層１１２、赤色発光層１１４Ｒおよび緑色発光層１１４Ｇ上に、青色発光層１１４Ｂの前駆体となる前駆体層を以下の条件で形成した後、図６（ｃ）〜図６（ｄ）と同様の工程を順次行い、電子輸送層１１５を以下の条件で所望の領域に形成した。

（青色発光層１１４Ｂの前駆体層形成条件）
原料 ：ホスト材料：カルバゾールアクリレート
ゲスト材料：ビス（３，５−ジフルオロ−２−（２−ピリジイル）フェニル−（２−カルボキシピリジイル）イリジウム（III）
開始剤材料：ベンゾフェノン
蒸着条件 ：蒸着温度／蒸着圧力＝１８０℃／１ｅ−５ｔｏｒｒ

（電子輸送層１１５形成条件）
原料 ：キノリノールアルミ錯体：（トリス（８−キノリノレート）アルミニウム（III）（Ａｌｑ３）
蒸着条件：蒸着温度／蒸着圧力＝２００℃／１ｅ−５ｔｏｒｒ

さらに、図７（ｈ）に示すように、電子注入層１１６および電極層１１７を以下の条件で所望の領域に形成し、表示装置を完成した。

（電子注入層形成条件）
原料 ：ＬｉＦ
蒸着条件：蒸着温度／蒸着圧力＝３００℃／１ｅ−５ｔｏｒｒ

（電極層形成条件）
原料 ：Ａｌ
蒸着条件：蒸着温度／蒸着圧力＝２００℃／１ｅ−５ｔｏｒｒ

＜実施例２＞
実施例２は、特に、発光材料のホスト材料としてラジカル重合反応性を有するアクリルカルバゾール、ゲスト材料として同様にラジカル重合反応性を有するＩｒ系色素を用い、ラジカル開始剤としてメチルアミノベンゾフェノンなどを用いて表示装置を作製した具体例である。

実施例２では、ラジカル重合反応性を有するゲスト材料を用いることで紫外線照射時に発生するラジカルによりゲスト材料にもラジカル重合反応やホスト材料との共重合反応が進行することで、後工程での薬剤による非重合領域除去工程でのゲスト材料の溶解および流出を効果的に抑制することができると考えられる。以下、図８〜図９を参照しながら実施例２について説明する。

図８（ａ）に示すように、ソーダライムガラス基板２１０上に、電圧−電流を印加する可視領域に吸収の無い導電層としてＩＴＯ層２１１を定法のスパッタ法により１００ｎｍ形成した。なお、実施例２では、ＩＴＯ層２１１のパターン化は行わなかった。

さらに、正孔輸送層２１２を以下の条件で形成した。なお、後工程の現像処理の際における耐溶剤性を確保するために、製膜中に熱フィラメントから電子を放出させることで重合反応を促進させた。

（正孔輸送層２１２形成条件）
原料 ：Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン アクリル変性（ａｃｒｙｌ−ＴＰＤ）
蒸着条件：蒸着温度／蒸着圧力＝２００℃／１ｅ−５ｔｏｒｒ

図８（ｂ）に示すように、正孔輸送層２１２を形成した後に、赤色発光層２１４Ｒの前駆体となる前駆体層２１３Ｒを真空蒸着法により、以下の条件で形成した。なお、ラジカル開始剤としてのメチルアミノベンゾフェノンは、ホスト材料およびゲスト材料と共に蒸着した。

（前駆体層２１３Ｒ形成条件）
原料 ：ホスト材料：カルバゾールアクリレート
ゲスト材料：アクリル変性 ビス（１−フェニルイソキノリン）（アセチルアセトネート）イリジウム（III）
開始剤材料：メチルアミノベンゾフェノン
蒸着条件 ：蒸着温度／蒸着圧力＝２００℃／１ｅ−５ ｔｏｒｒ

製膜後、図８（ｃ）に示すように、前駆体層２１３Ｒを製膜した後、前駆体層２１３Ｒの所望の領域において、前駆体層２１３Ｒ中に含有するラジカル開始剤を分解させ、ラジカルを発生させるためにマスクを用いて紫外線を照射した。紫外線を照射した領域では、ラジカル重合反応が進行し高分子化される。

さらに、図８（ｄ）に示すように、非重合領域を有機溶媒で溶解除去することで、パターン化された赤色発光層２１４Ｒを形成した。

図８（ｅ）に示すように、緑色発光層２１４Ｇの前駆体となる前駆体層２１３Ｇを以下の条件で形成した。なお、ラジカル反応開始剤としてメチルアミノベンゾフェノンは、ホスト材料およびゲスト材料と共に蒸着を行った。

（前駆体層２１３Ｇ形成条件）
原料 ：ホスト材料：カルバゾールアクリレート
ゲスト材料：アクリル変性 ビス（２−フェニルピリジン）（４−ビニルフェニルピリジン）イリジウム（III）
開始剤材料：メチルアミノベンゾフェノン
蒸着条件 ：蒸着温度／蒸着圧力＝２００℃／１ｅ−５ｔｏｒｒ

前駆体層２１３Ｇを製膜後、前駆体層２１３Ｇの所望の領域において、前駆体層２１３Ｇ中に含有するラジカル開始剤を分解させ、ラジカルを発生させるために、マスクを用いて紫外線を照射した。

さらに、図８（ｆ）に示すように、非重合領域を有機溶媒で除去することで、パターン化された緑色発光層２１４Ｇを形成した。

図９（ｇ）に示すように、さらに、正孔輸送層２１２、赤色発光層２１４Ｒおよび緑色発光層２１４Ｇ上に青色発光層２１４Ｂの前駆体となる前駆体層を以下の条件で形成した後、図８（ｃ）〜図８（ｄ）と同様の工程を順次行い、パターン化された青色発光層２１４Ｂを形成した。その後、さらに、電子輸送層２１５を以下の条件で所望の領域に形成した。

（青色発光２１４Ｂの前駆体層形成条件）
原料 ：ホスト材料：カルバゾールアクリレート
ゲスト材料：ビス（４８，６８−ジフルオロフェニルピリジネート）テトラキス（１−ピラゾリル）ボレートイリジウム（III）（ＦＩｒ６）
開始剤材料：ベンゾフェノン
蒸着条件 ：蒸着温度／蒸着圧力＝１８０℃／１ｅ−５ｔｏｒｒ

（電子輸送層２１５形成条件）
原料 ：キノリノールアルミ錯体；（トリス（８−キノリノレート）アルミニウム（Ａｌｑ３）
蒸着条件：蒸着温度／蒸着圧力＝２００℃／１ｅ−５ｔｏｒｒ

更に、図９（ｈ）に示すように、電子注入層２１６および上部電極となる電極層２１７を以下の条件で所望の領域に形成し、表示装置を完成した。

（電子注入層２１６形成条件）
原料 ：ＬｉＦ
蒸着条件：蒸着温度／蒸着圧力＝３００℃／１ｅ−５ｔｏｒｒ

（電極層２１７形成条件）
原料 ：Ａｌ
蒸着条件：蒸着温度／蒸着圧力＝２００℃／１ｅ−５ｔｏｒｒ

＜実施例３＞
実施例３は、特に、発光材料のホスト材料としてラジカル重合反応性を有するアクリルカルバゾール、ゲスト材料として同様にラジカル重合反応性を有するＩｒ系色素を用い、ラジカル開始剤としてジメチルアミノベンゾフェノンなどを用いた具体例である。

実施例３では、ラジカル重合反応性を有するゲスト材料を用いることで、紫外線照射時に発生するラジカルによりゲスト材料にもラジカル重合反応やホスト材料との共重合反応が進行することで、後工程での非重合領域除去工程において、ゲスト材料の溶解および流出を効果的に抑制することができると考えられる。

また、実施例３は、非重合領域を加熱により除去することで、非重合領域除去工程で薬剤を用いた実施例２に比べて、各発光層へのダメージを最少になるように対策した具体例である。以下、図１０〜図１１を参照しながら実施例３について説明する。

図１０（ａ）に示すように、ソーダライムガラス基板３１０上に、電圧−電流を印加する可視領域に吸収の無い導電層としてＩＴＯ層３１１を定法のスパッタ法により１００ｎｍ形成した。なお、実施例３では、ＩＴＯ層３１１のパターン化は行わなかった。

さらに、正孔輸送層３１２を以下の条件で形成した。なお、後工程の現像処理における耐溶剤性を確保するために、製膜中に熱フィラメントから電子を放出させることで重合反応を促進させた。

＜正孔輸送層３１２形成条件＞
原料 ：Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン アクリル変性（ａｃｒｙｌ−ＴＰＤ）
蒸着条件：蒸着温度／蒸着圧力＝２００℃／１ｅ−５ｔｏｒｒ

図１０（ｂ）に示すように、正孔輸送層３１２を形成した後に、赤色発光層３１４Ｒの前駆体となる前駆体層３１３Ｒを真空蒸着法により以下の条件で形成した。なお、後工程の紫外線照射により重合反応を発生させるラジカル開始剤としてのメチルアミノベンゾフェノンは、ホスト材料およびゲスト材料と共に蒸着を行った。

＜前駆体層３１４Ｒ形成条件＞
原料 ：ホスト材料：カルバゾールアクリレート
ゲスト材料：アクリル変性 ビス（１−フェニルイソキノリン）（アセチルアセトネート）イリジウム（III）
開始剤材料：メチルアミノベンゾフェノン
蒸着条件 ：蒸着温度／蒸着圧力＝２００℃／１ｅ−５ ｔｏｒｒ

図１０（ｃ）に示すように、前駆体層３１３Ｒを製膜した後、前駆体層３１３Ｒの所望の領域において、前駆体層３１３Ｒ中に含有する開始剤を分解させ、ラジカルを発生させるためにマスクを用いて紫外線を照射した。前駆体層３１３Ｒのうち、紫外線を照射した領域では、ラジカル重合反応が進行し高分子化される。

図１０（ｄ）に示すように、以下の条件で基板３１０を加熱することによって、非重合領域を除去することで、パターン化された赤色発光層３１４Ｒを形成した。

（加熱条件）
加熱温度／圧力＝２００℃／１ｅ−５ｔｏｒｒ

図１０（ｅ）に示すように、緑色発光層３１４Ｇの前駆体となる前駆体層３１３Ｇを真空蒸着法により以下の条件で形成した。なお、ラジカル開始剤としてジメチルアミノベンゾフェノンは、ホスト材料およびゲスト材料と共に蒸着を行った。

（前駆体層３１３Ｇ形成条件）
原料 ：ホスト材料：カルバゾールアクリレート
ゲスト材料：アクリル変性 ビス（２−フェニルピリジン）（アセチルアセトネート）イリジウム（II）
開始剤材料：ジメチルアミノベンゾフェノン
蒸着条件 ：蒸着温度／蒸着圧力＝２００℃／１ｅ−５ｔｏｒｒ

前駆体層３１３Ｇを製膜後、前駆体層３１３Ｇの所望の領域において、前駆体層３１３Ｇ中に含有するラジカル開始剤を分解させ、ラジカルを発生させるためにマスクを用いて紫外線を照射した。

更に、図１０（ｆ）に示すように、以下の条件で基板３１０を加熱することにより非重合領域を除去することで、パターン化された緑色発光層３１３Ｇを形成した。

（加熱条件）
加熱温度／圧力＝２００℃／１ｅ−５ｔｏｒｒ

図１１（ｇ）に示すように、さらに、正孔輸送層３１２、赤色発光層３１４Ｒおよび緑色発光層３１４Ｇ上に、青色発光層３１４Ｂの前駆体となる前駆体層を以下の条件で形成した後、図１０（ｃ）〜図１０（ｄ）と同様の工程を順次行い、パターン化された青色発光層３１４Ｂを形成した。その後、電子輸送層３１５を以下の条件で所望の領域に形成した。

（青色発光層３１４Ｂの前駆体層形成条件）
原料 ：ホスト材料：カルバゾールアクリレート
ゲスト材料：アクリル酸変性 ビス（４８，６８−ジフルオロフェニルピリジネート）テトラキス（１−ピラゾリル）ボレートイリジウム（III）（ＦＩｒ６）
開始剤材料：ジメチルアミノベンゾフェノン
蒸着条件 ：蒸着温度／蒸着圧力＝１９０℃／１ｅ−５ｔｏｒｒ

（電子輸送層３１５形成条件）
原料 ：キノリノールアルミ錯体；（トリス（８−キノリノレート）アルミニウム（III）（Ａｌｑ３）
蒸着条件：蒸着温度／蒸着圧力＝２００℃／１ｅ−５ｔｏｒｒ

更に、図１１（ｈ）に示すように、電子注入層３１６および上部電極となる電極層３１７を真空蒸着法により、以下の条件で所望の領域に形成し、表示装置を完成した。

（電子注入層３１６形成条件）
原料 ：ＬｉＦ
蒸着条件：蒸着温度／蒸着圧力＝３００℃／１ｅ−５ｔｏｒｒ

（電極層３１７形成条件）
原料 ：Ａｌ
蒸着条件：蒸着温度／蒸着圧力＝３００℃／１ｅ−５ｔｏｒｒ

＜実施例４＞
実施例４は、特に、発光材料のホスト材料としてラジカル反応性を付与したアクリルカルバゾール、ゲスト材料として蛍光性色素を用い、ラジカル開始剤としてベンゾフェノンを用いた具体例である。以下、図１２〜図１３を参照しながら、実施例４について説明する。

図１２に示すように、ソーダライムガラス基板４１０上に電圧−電流を印加する可視領域に吸収の無い導電層としてＩＴＯ層４１１を定法のスパッタ法により１００ｎｍ形成した。なお、実施例４では、ＩＴＯ層４１１をフォトリソグラフィー法によりパターン加工を行った。

さらに、正孔輸送層４１２を真空蒸着法により以下の条件で形成した。後工程の現像処理における耐溶剤性を確保するために、製膜中に熱フィラメントから電子を放出させることで重合反応を促進させた。

（正孔輸送層４１２形成条件）
原料 ：Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン アクリル変性（ａｃｒｙｌ−ＴＰＤ）
蒸着条件：蒸着温度／蒸着圧力＝２００℃／１ｅ−５ｔｏｒｒ

図１２（ｂ）に示すように、正孔輸送層４１２を形成した後に、赤色発光層４１４Ｒの前駆体となる前駆体層４１３Ｒを真空蒸着法により、以下の条件で形成した。なお、ラジカル開始剤としてのベンゾフェノンは、ホスト材料およびゲスト材料と共に蒸着を行った。

（前駆体層４１３Ｒ形成条件）
原料 ：ホスト材料：カルバゾールアクリレート
ゲスト材料：（４−（ジ−シアノ−メチレン）−２−メチル−６−（ｐ−ジメチル−アミノ−スチリル）−４Ｈ−ピラン）(ＤＣＭ)
開始剤材料：ベンゾフェノン
蒸着条件 ：蒸着温度／蒸着圧力＝２００℃／１ｅ−５ｔｏｒｒ

図１２（ｃ）に示すように、前駆体層４１３Ｒを製膜した後、前駆体層４１３Ｒの所望の領域において、ラジカル開始剤を分解させ、ラジカルを発生させるためにマスクを用いて紫外線を照射した。前駆体層４１３Ｒのうち、紫外線を照射した領域では、ラジカル重合反応が進行し高分子化される。

図１２（ｄ）に示すように、非重合領域を有機溶媒で溶解除去することで、パターン化された赤色発光層４１４Ｒを形成した。

図１２（ｅ）に示すように、緑色発光層４１４Ｇの前駆体となる前駆体層４１３Ｇを以下の条件で形成した。なお、ラジカル開始剤としてのベンゾフェノンは、ホスト材料およびゲスト材料と共に蒸着を行った。

（前駆体層４１３Ｇ形成条件）
原料 ：ホスト材料：カルバゾールアクリレート
ゲスト材料：キナクリドン
開始剤材料：ベンゾフェノン
蒸着条件 ：蒸着温度／蒸着圧力＝２００℃／１ｅ−５ｔｏｒｒ

前駆体層４１３Ｇを製膜後、前駆体層４１３Ｇの所望の領域において、前駆体層４１３Ｇ中に含有するラジカル開始剤を分解させ、ラジカルを発生させるためにマスクを用いて紫外線を照射した。

さらに、図１２（ｆ）に示すように、非重合領域を有機溶媒で溶解除去することで、パターン化された緑色発光層４１４Ｇを形成した。

図１３（ｇ）に示すように、さらに、正孔輸送層４１２、赤色発光層４１４Ｒおよび緑色発光層４１４Ｇ上、青色発光層４１４Ｂの前駆体となる前駆体層を以下の条件で形成した後、電子輸送層４１５を以下の条件で所望の領域に形成した。

（青色発光層４１４Ｂの前駆体層形成条件）
原料 ：ホスト材料：カルバゾールアクリレート
ゲスト材料：ペリレン
開始剤材料：ベンゾフェノン
蒸着条件 ：蒸着温度／蒸着圧力＝２００℃／１ｅ−５ｔｏｒｒ

（電子輸送層４１５形成条件）
原料 ：キノリノールアルミ錯体；トリス（８−キノリノレート）アルミニウム（III）（Ａｌｑ３）
蒸着条件：蒸着温度／蒸着圧力＝２００℃／１ｅ−５ｔｏｒｒ

さらに、図１３（ｈ）に示すように、電子注入層４１６および上部電極となる電極層４１７を以下の条件で所望の領域に形成し、表示装置を完成した。

（電子注入層４１６形成条件）
原料 ：ＬｉＦ
蒸着条件：蒸着温度／蒸着圧力＝３００℃／１ｅ−５ｔｏｒｒ

（電極層４１７形成条件）
原料 ：Ａｌ
蒸着条件：蒸着温度／蒸着圧力＝２００℃／１ｅ−５ｔｏｒｒ

＜実施例５＞

実施例５は、特に、発光材料のホスト材料としてラジカル重合反応性を有するアクリルカルバゾール、ゲスト材料としてＩｒ系色素を用い、酸発生剤としては、ｏ−キノンジアジドを用いて、表示装置を製造した具体例である。以下、図１４〜図１５を参照しながら実施例５について説明する。

図１４（ａ）に示すように、ソーダライムガラス基板５１０上に電圧−電流を印加する可視領域に吸収の無い導電層としてＩＴＯ層５１１をスパッタ法により１００ｎｍ形成した。なお、実施例５では、ＩＴＯ層５１１のパターン化は行わなかった。

さらに、正孔輸送層５１２を真空蒸着法により、以下の条件で形成した。後工程における現像処理における耐溶剤性を確保するために、製膜中に熱フィラメントから電子を放出させることで重合反応を促進させた。

（正孔輸送層５１２形成条件）
原料 ：Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン アクリル変性（ａｃｒｙｌ−ＴＰＤ）
蒸着条件：蒸着温度／蒸着圧力＝２００℃／１ｅ−５ｔｏｒｒ

図１４（ｂ）に示すように、正孔輸送層５１２を形成した後に、赤色発光層５１４Ｒを真空蒸着法により以下の条件で形成した。なお、電子線を照射し、発光材料を高分子化した。また、後工程の紫外線照射により酸を発生させる酸発生剤としてのｏ−キノンジアジドは、ホスト材料およびゲスト材料と共に蒸着を行った。

（赤色発光層５１４Ｒ形成条件）
原料 ：ホスト材料：カルバゾールアクリレート
ゲスト材料：トリス（１−フェニルイソキノリン）イリジウム（III）
酸発生剤：ｏ−キノンジアジド
蒸着条件：蒸着温度／蒸着圧力＝２００℃／１ｅ−５ｔｏｒｒ

図１４（ｃ）に示すように、赤色発光層５１４Ｒを製膜した後、赤色発光層５１４Ｒの所望の領域において、酸発生剤を分解させ、酸を発生させるためにマスクを用いて紫外線を照射した。赤色発光層５１４Ｒのうち、紫外線が照射された領域では、分解反応が進行し、低分子化される。

図１４（ｄ）に示すように、光分解領域５１３Ｒを有機溶媒で溶解除去することで、パターン化された赤色発光層５１４Ｒを形成した。

図１４（ｅ）に示すように、緑色発光層５１４Ｇを、真空蒸着法により以下の条件で形成した。なお、電子線を照射し、発光材料を高分子化した。また、酸発生剤ｏ−キノンジアジドは、ホスト材料およびゲスト材料と共に蒸着を行った。

（緑色発光層５１４Ｇ形成条件）
原料 ：ホスト材料：カルバゾールアクリレート
ゲスト材料：トリス（２−フェニルピリジン）イリジウム（III）
酸発生剤：ｏ−キノンジアジド
蒸着条件：蒸着温度／蒸着圧力＝２００℃／１ｅ−５ｔｏｒｒ

緑色発光層５１４Ｇを製膜した後、緑色発光層５１４Ｇの所望の領域において、酸発生剤を分解させ、酸を発生させるためにマスクを用いて紫外線を照射した。

更に、図１４（ｆ）に示すように、光分解領域５１３Ｒを有機溶媒で溶解除去することで、パターン化された緑色発光層５１４Ｇを形成した。

図１５（ｇ）に示すように、さらに、正孔輸送層５１２、赤色発光層５１４Ｒおよび緑色発光層５１４Ｇ上に、青色発光層５１４Ｂを以下の条件で形成した後、図１４（ｃ）〜図１４（ｄ）と同様の工程を順次行い、パターン化された青色発光層５１４Ｂを形成した。その後、さらに電子輸送層５１５を以下の条件で所望の領域に形成した。

（青色発光層５１４Ｂ形成条件）
原料 ：ホスト材料：カルバゾールアクリレート
ゲスト材料：ビス（３，５−ジフルオロ−２−（２−ピリジイル）フェニル−（２−カルボキシピリジイル）イリジウム（III）
酸発生剤：ｏ−キノンジアジド
蒸着条件：蒸着温度／蒸着圧力＝１８０℃／１ｅ−５ｔｏｒｒ

（電子輸送層５１５形成条件）
原料：キノリノールアルミ錯体；（トリス（８−キノリノレート）アルミニウム（III）（Ａｌｑ３）
蒸着条件 蒸着温度／蒸着圧力＝２００℃／１ｅ−５ｔｏｒｒ

更に、図１５（ｈ）に示すように、電子注入層５１６および上部電極となる電極層５１７を以下の条件で所望の領域に形成し、表示装置を完成した。

（電子注入層５１６形成条件）
原料：ＬｉＦ
蒸着条件：蒸着温度／蒸着圧力＝３００℃／１ｅ−５ｔｏｒｒ

（電極層５１７形成条件）
原料：Ａｌ
蒸着条件：蒸着温度／蒸着圧力＝２００℃／１ｅ−５ｔｏｒｒ

以上この発明の実施形態および実施例について説明したが、この発明は、上述したこの発明の実施形態および実施例に限定されるものでは無く、この発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。

例えば、発光層の発光色は、赤色、青色、緑色に限定されるものではない。また、異なる３色の発光層を形成する表示装置の製造方法について、説明したが、１色または２色の発光層や、４色以上の発光層を有する表示装置の製造方法にも適用可能である。

また、例えば、上述の実施形態および実施例で挙げた数値、構造、材料などは、あくまで例に過ぎず、必要に応じて、これと異なる数値、構造、材料などを用いてもよい。

この発明の一実施形態による表示装置の構成例を示す断面図である。 この発明の一実施形態による表示装置の製造方法の第１の例を説明するための工程図である。 この発明の一実施形態による表示装置の製造方法の第１の例を説明するための工程図である。 この発明の一実施形態による表示装置の製造方法の第２の例を説明するための工程図である。 この発明の一実施形態による表示装置の製造方法の第２の例を説明するための工程図である。 実施例１を説明するための工程図である。 実施例１を説明するための工程図である。 実施例２を説明するための工程図である。 実施例２を説明するための工程図である。 実施例３を説明するための工程図である。 実施例３を説明するための工程図である。 実施例４を説明するための工程図である。 実施例４を説明するための工程図である。 実施例５を説明するための工程図である。 実施例５を説明するための工程図である。

符号の説明

１０・・・基板
１１・・・第１電極
１２・・・正孔注入層
１３・・・正孔輸送層
１４Ｒ、１４Ｂ、１４Ｇ・・・前駆体層
１４Ｒ’、１４Ｂ’、１４Ｇ’・・・光分解領域
１５・・・発光層
１５Ｇ・・・緑色発光層
１５Ｒ・・・赤色発光層
１５Ｂ・・・青色発光層
１６・・・正孔ブロッキング層
１７・・・電子輸送層
１８・・・電子注入層
１９・・・第２電極
２０・・・電源

Claims (32)

1. 第１電極および第２電極と、第１電極および第２電極の間に設けられた少なくとも発光層を含む１層以上の有機層と、を備える表示装置の製造方法であって、
   上記発光層を、
   ラジカル開始剤とラジカル重合反応性を有する発光材料とからなる組成物層を形成する工程と、
   上記組成物層を励起することにより、上記組成物層のうち上記組成物層が高分子化された領域を形成する工程と、
   上記組成物層のうち、上記高分子化された領域以外を除去する工程と
   により形成すること
   を特徴とする表示装置の製造方法。
2. 上記組成物層の励起を、紫外線、電子線、イオンまたは放射線を照射することによって行うこと
   を特徴とする請求項１記載の表示装置の製造方法。
3. 上記発光材料が、ホスト材料と、ゲスト材料とから構成されており、
   上記ホスト材料が、ホールと電子とが再結合性を有する有機材料にラジカル反応性の官能基が導入された有機材料であり、
   上記ゲスト材料が、励起分子が失活する際に光を放出する有機材料であること
   を特徴とする請求項１記載の表示装置の製造方法。
4. 上記ゲスト材料が、ラジカル反応性の官能基が導入された有機材料であること
   を特徴とする請求項３記載の表示装置の製造方法。
5. 上記ホスト材料が、上記ラジカル反応性の官能基を一つ有するものであること
   を特徴とする請求項３記載の表示装置の製造方法。
6. 上記高分子化された領域以外の除去を、加熱により行うこと
   を特徴とする請求項１記載の表示装置の製造方法。
7. 上記ゲスト材料が、蛍光性材料または燐光性材料であること
   を特徴とする請求項３記載の表示装置の製造方法。
8. 上記ゲスト材料が、蛍光性材料であること
   を特徴とする請求項３記載の表示装置の製造方法。
9. 上記発光層の下層が、重合反応性を有する材料からなり、
   上記発光層の下層を形成する際に、上記発光層の下層を高分子化する工程をさらに備えること
   を特徴とする請求項１記載の表示装置の製造方法。
10. 発光層上および該発光層の下層上に、ラジカル開始剤とラジカル重合反応性を有する発光材料とからなる他の組成物層を形成する工程と、
    上記他の組成物層を励起することにより、上記他の組成物層が高分子化された領域を形成する工程と、
    上記他の組成物層を励起することにより、上記他の組成物層が高分子化された領域を形成する工程と、
    上記他の組成物層のうち、上記高分子化された領域以外を除去する工程と、によりさらに他の発光層を形成すること
    を特徴とする請求項１記載の表示装置の製造方法。
11. 第１電極および第２電極と、第１電極および第２電極の間に設けられた少なくとも発光層を含む１層以上の有機層と、を備える表示装置の製造方法であって、
    上記発光層を、
    酸発生剤と、高分子化された発光材料とからなる組成物層を形成する工程と、
    上記組成物層を励起することにより、上記組成物層のうち上記発光材料が低分子化された領域を形成する工程と、
    上記低分子化された領域を除去する工程と
    により形成すること
    を特徴とする表示装置の製造方法。
12. 上記組成物層の励起を、紫外線、電子線、イオンまたは放射線を照射することによって行うこと
    を特徴とする請求項１１記載の表示装置の製造方法。
13. 上記発光材料が、ホスト材料と、ゲスト材料とから構成されており、
    上記ホスト材料が、ホールと電子とが再結合性を有する有機材料にラジカル反応性の官能基が導入された有機材料であり、
    上記ゲスト材料が、励起分子が失活する際に光を放出する有機材料であること
    を特徴とする請求項１１記載の表示装置の製造方法。
14. 上記ゲスト材料が、ラジカル反応性の官能基が導入された有機材料であること
    を特徴とする請求項１３記載の表示装置の製造方法。
15. 上記ホスト材料が、上記ラジカル反応性の官能基を一つ有するものであること
    を特徴とする請求項１３記載の表示装置の製造方法。
16. 上記ゲスト材料が、蛍光性材料または燐光性材料であること
    を特徴とする請求項１３記載の表示装置の製造方法。
17. 上記ゲスト材料が、蛍光性材料であること
    を特徴とする請求項１３記載の表示装置の製造方法。
18. 上記発光層の下層が、重合反応性を有する材料からなり、
    上記発光層の下層を形成する際に、上記発光層の下層を高分子化する工程をさらに備えること
    を特徴とする請求項１１記載の表示装置の製造方法。
19. 発光層上および該発光層の下層上に、酸発生剤と、高分子化された発光材料とからなる組成物層とからなる他の組成物層を形成する工程と、
    上記他の組成物層を励起することにより、上記組成物層のうち上記発光材料が低分子化された領域を形成する工程と、
    上記他の組成物層のうち、上記低分子化された領域を除去する工程と、によりさらに他の発光層を形成すること
    を特徴とする請求項１１記載の表示装置の製造方法。
20. ラジカル開始剤と、
    ラジカル重合反応性を有する発光材料と
    を含む表示装置製造用組成物。
21. 上記発光材料が、ホスト材料と、ゲスト材料とから構成されており、
    上記ホスト材料が、ホールと電子とが再結合性を有する有機材料にラジカル反応性の官能基が導入された有機材料であり、
    上記ゲスト材料が、励起分子が失活する際に光を放出する有機材料であること
    を特徴とする請求項２０記載の表示装置製造用組成物。
22. 上記ゲスト材料が、ラジカル反応性の官能基が導入された有機材料であること
    を特徴とする請求項２１記載の表示装置製造用組成物。
23. 上記ホスト材料が、上記ラジカル反応性の官能基を一つ有するものであること
    を特徴とする請求項２１記載の表示装置製造用組成物。
24. 上記ゲスト材料が、蛍光性材料または燐光性材料であること
    を特徴とする請求項２１記載の表示装置製造用組成物。
25. 上記ゲスト材料が、蛍光性材料であること
    を特徴とする請求項２１記載の表示装置製造用組成物。
26. 酸分解剤と、
    ラジカル重合反応性を有する発光材料と
    を含む表示装置製造用組成物。
27. 上記発光材料が、ホスト材料と、ゲスト材料とから構成されており、
    上記ホスト材料が、ホールと電子とが再結合性を有する有機材料にラジカル反応性の官能基が導入された有機材料であり、
    上記ゲスト材料が、励起分子が失活する際に光を放出する有機材料であること
    を特徴とする請求項２６記載の表示装置製造用組成物。
28. 上記ゲスト材料が、ラジカル反応性の官能基が導入された有機材料であること
    を特徴とする請求項２７記載の表示装置製造用組成物。
29. 上記ホスト材料が、上記ラジカル反応性の官能基を一つ有するものであること
    を特徴とする請求項２７記載の表示装置製造用組成物。
30. 上記ゲスト材料が、蛍光性材料または燐光性材料であること
    を特徴とする請求項２７記載の表示装置製造用組成物。
31. 上記ゲスト材料が、蛍光性材料であること
    を特徴とする請求項２７記載の表示装置製造用組成物。
32. 第１の電極および第２の電極と、上記第１の電極と上記第２の電極との間に設けられた少なくとも発光層を含む１層以上の有機層と、を備え、
    上記発光層が、ラジカル重合反応性を有する発光材料に由来する繰り返し単位を構造に含む高分子化合物を有すること
    を特徴とする表示装置。

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