JPWO2014189094A1 - 透明電極の製造装置、及び、電子デバイスの製造装置 - Google Patents
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Abstract
導電層が形成される透明部材の表面をプラズマ処理するプラズマ処理部と、プラズマ処理に続いて、透明部材上に導電層を形成する導電層形成部とを有する透明電極の製造装置を構成する。この製造装置において、プラズマ処理部と導電層形成部とが、透明部材の表面を大気中に暴露することなく連続処理可能に備えられている。
Description
本発明は、透明電極の製造装置、及び、この透明電極を用いた電子デバイスの製造装置に係わる。
有機材料のエレクトロルミネッセンス（electroluminescence：以下ＥＬと記す）を利用した有機電界発光素子（いわゆる有機ＥＬ素子）は、数Ｖ〜数十Ｖ程度の低電圧で発光が可能な薄膜型の完全固体素子であり、高輝度、高発光効率、薄型、軽量といった多くの優れた特徴を有する。このため、各種ディスプレイのバックライト、看板や非常灯等の表示板、照明光源等の面発光体として近年注目されている。
このような有機ＥＬ素子は、２枚の電極間に有機材料を用いて構成された発光層を挟持した構成であり、発光層で生じた発光光は電極を透過して外部に取り出される。このため、２枚の電極のうちの少なくとも一方は透明電極として構成される。
透明電極としては、酸化インジウムスズ（ＳｎＯ２−Ｉｎ２Ｏ３：Indium Tin Oxide：ＩＴＯ）等の酸化物半導体系の材料が一般的に用いられているが、ＩＴＯと銀とを積層して低抵抗化を狙った検討もなされている（例えば下記特許文献１，２参照）。しかしながら、ＩＴＯはレアメタルのインジウムを使用しているため、材料コストが高く、また抵抗を下げるために成膜後に３００℃程度でアニール処理する必要がある。そこで、電気伝導率の高い銀等の金属材料を薄膜化した構成や、銀にアルミニウムを混ぜることにより銀単独よりも薄い膜厚で導電性を確保する構成も提案されている（例えば下記特許文献３参照）。
しかしながら、電気伝導率の高い銀やアルミニウムを用いて構成された透明電極であっても、十分な導電性と光透過性との両立を図ることは困難であり、有機ＥＬ素子のような電子デバイスの特性の向上を妨げる要因となっている。
上述した問題の解決のため、本発明においては、十分な導電性と光透過性とを兼ね備えた透明電極の作製が可能な透明電極の製造装置、及び、電子デバイスの製造装置を提供する。
本発明の透明電極の製造装置は、透明部材上に導電層を備える透明電極を製造する装置である。この製造装置は、導電層が形成される透明部材の表面をプラズマ処理するプラズマ処理部と、プラズマ処理に続いて、透明部材上に導電層を形成する導電層形成部とを有する。そして、プラズマ処理部と導電層形成部とが、透明部材の表面を大気中に暴露することなく連続処理可能に備えられている。
また、本発明の電子デバイスの製造装置は、透明部材上に導電層が形成された透明電極を備える電子デバイスを製造する装置である。この製造装置は、導電層が形成される透明部材の表面をプラズマ処理するプラズマ処理部と、プラズマ処理に続いて、透明部材上に導電層を形成する導電層形成部とを有する。そして、プラズマ処理部と導電層形成部とが、透明部材の表面を大気中に暴露することなく連続処理可能に備えられている。
本発明の透明電極の製造装置、及び、電子デバイスの製造装置によれば、プラズマ処理の後、導電層の形成面を大気中に暴露することなく導電層の形成が行われる。プラズマ処理された透明部材上に導電層を形成することで、薄く、均一な厚さの導電層を形成することができる。このため、導電性と光透過性とを兼ね備えた透明電極を作製することができる。
本発明によれば、光透過性と導電性とを兼ね備えた透明電極の製造装置、及び、この透明電極を備えた電子デバイスの製造装置を作製することが可能になる。
以下、本発明を実施するための最良の形態の例を説明するが、本発明は以下の例に限定されるものではない。
なお、説明は以下の順序で行う。
１．透明電極の製造装置（第１実施形態）
２．透明電極の製造装置（第２実施形態）
３．電子デバイスの製造装置（第３実施形態）
なお、説明は以下の順序で行う。
１．透明電極の製造装置（第１実施形態）
２．透明電極の製造装置（第２実施形態）
３．電子デバイスの製造装置（第３実施形態）
〈１．透明電極の製造装置（第１実施形態）〉
本発明の第１実施形態について説明する。図１に、第１実施形態の透明電極の製造装置の概略構成を示す。また、図２に、この製造装置で作製される透明電極の概略構成（断面図）を示す。
本発明の第１実施形態について説明する。図１に、第１実施形態の透明電極の製造装置の概略構成を示す。また、図２に、この製造装置で作製される透明電極の概略構成（断面図）を示す。
図１に示す製造装置２０は、透明基材１１の保持部材２１、プラズマ処理部２２、導電層形成部２５を備える。
この製造装置２０で作製される透明電極１０は、図２に示すように、透明基材１１と、透明基材１１上に形成された導電層１２とを備える。なお、本例では導電層１２が形成される透明部材として、透明基材１１を用いている。
なお、本例の透明電極１０において、透明とは波長５５０ｎｍでの光透過率が５０％以上であることをいう。
この製造装置２０で作製される透明電極１０は、図２に示すように、透明基材１１と、透明基材１１上に形成された導電層１２とを備える。なお、本例では導電層１２が形成される透明部材として、透明基材１１を用いている。
なお、本例の透明電極１０において、透明とは波長５５０ｎｍでの光透過率が５０％以上であることをいう。
製造装置２０は、プラズマ処理部２２と導電層形成部２５とが隣り合う一連の装置として配置されている連続式の装置である。このため、透明基材１１が、プラズマ処理部２２から続けて導電層形成部２５に搬送される構成を有している。
また、プラズマ処理後の透明基材１１が大気中に暴露されないように、プラズマ処理部２２と導電層形成部２５との間の搬送部には、外部への開放部を有していない。つまり、製造装置２０は、少なくとも、プラズマ処理部２２から導電層形成部２５において密閉された構成を有している。
以下、これらの構成、及び、この製造装置で用いられる材料について説明する。
また、プラズマ処理後の透明基材１１が大気中に暴露されないように、プラズマ処理部２２と導電層形成部２５との間の搬送部には、外部への開放部を有していない。つまり、製造装置２０は、少なくとも、プラズマ処理部２２から導電層形成部２５において密閉された構成を有している。
以下、これらの構成、及び、この製造装置で用いられる材料について説明する。
［保持部材］
（構成）
保持部材２１は、製造装置２０内に透明基材１１を供給するための構成である。保持部材２１は、保持した透明基材１１を、一方向に移動させるための搬送手段としても構成されている。製造装置２０において、この保持部材２１に保持されている透明基材１１が、製造工程下流のプラズマ処理部２２に供給される。
（構成）
保持部材２１は、製造装置２０内に透明基材１１を供給するための構成である。保持部材２１は、保持した透明基材１１を、一方向に移動させるための搬送手段としても構成されている。製造装置２０において、この保持部材２１に保持されている透明基材１１が、製造工程下流のプラズマ処理部２２に供給される。
可撓性を有する長尺状の透明基材１１を用いる場合には、図１に示すように、保持部材２１の巻き取り、及び、巻出しが可能な２つのロールから構成することができる。
また、屈曲性を有しない透明基材１１を用いる場合には、透明基材１１を製造装置２０内で所定状態に保持することができ、移動方向ｘに移送可能な構成とすることも可能である。
また、屈曲性を有しない透明基材１１を用いる場合には、透明基材１１を製造装置２０内で所定状態に保持することができ、移動方向ｘに移送可能な構成とすることも可能である。
製造装置２０において、保持部材２１による移動方向ｘへの透明基材１１の移送速度をｖ［ｍ／ｓ］とする。速度ｖは、連続式の製造装置２０において、後述する導電層形成部２５で形成される導電層の厚さが１５ｎｍ以下となる速度である。例えば、導電層形成部２５における、導電性材料の供給量と供給領域とに依存して設定される。
また、この速度ｖは、透明基材１１と、後述するプラズマ処理部２２及び導電層形成部２５との相対的な移動速度である。
また、この速度ｖは、透明基材１１と、後述するプラズマ処理部２２及び導電層形成部２５との相対的な移動速度である。
（透明基材）
透明基材１１としては、例えば、ガラス、プラスチック等を挙げることができるが、これらに限定されない。透明基材１１としては、ガラス、石英、透明樹脂フィルムを用いることが好ましい。
透明基材１１としては、例えば、ガラス、プラスチック等を挙げることができるが、これらに限定されない。透明基材１１としては、ガラス、石英、透明樹脂フィルムを用いることが好ましい。
ガラスとしては、例えば、シリカガラス、ソーダ石灰シリカガラス、鉛ガラス、ホウケイ酸塩ガラス、無アルカリガラス等が挙げられる。これらのガラス材料の表面には、密着性、耐久性、平滑性の観点から、必要に応じて、研磨等の物理的処理を施したり、無機物または有機物からなる被膜や、これらの被膜を組み合わせたハイブリッド被膜が形成される。
樹脂フィルムとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、セロファン、セルロースジアセテート、セルローストリアセテート（ＴＡＣ）、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートプロピオネート（ＣＡＰ）、セルロースアセテートフタレート、セルロースナイトレート等のセルロースエステル類またはそれらの誘導体、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、ポリエチレンビニルアルコール、シンジオタクティックポリスチレン、ポリカーボネート、ノルボルネン樹脂、ポリメチルペンテン、ポリエーテルケトン、ポリイミド、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリフェニレンスルフィド、ポリスルホン類、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケトンイミド、ポリアミド、フッ素樹脂、ナイロン、ポリメチルメタクリレート、アクリルあるいはポリアリレート類、アートン（商品名ＪＳＲ社製）あるいはアペル（商品名三井化学社製）といったシクロオレフィン系樹脂等が挙げられる。
樹脂フィルムの表面には、無機物または有機物からなる被膜や、これらの被膜を組み合わせたハイブリッド被膜が形成されていてもよい。このような被膜およびハイブリッド被膜は、ＪＩＳ−Ｋ−７１２９−１９９２に準拠した方法で測定された、水蒸気透過度（２５±０．５℃、相対湿度９０±２％ＲＨ）が０．０１ｇ／（ｍ２・２４時間）以下のバリア性フィルム（バリア膜等ともいう）であることが好ましい。またさらには、ＪＩＳ−Ｋ−７１２６−１９８７に準拠した方法で測定された酸素透過度が１０−３ｍｌ／（ｍ２・２４時間・ａｔｍ）以下、水蒸気透過度が１０−５ｇ／（ｍ２・２４時間）以下の高バリア性フィルムであることが好ましい。
以上のようなバリア性フィルムを形成する材料としては、水分や酸素等素子の劣化をもたらすものの浸入を抑制する機能を有する材料であればよく、例えば、酸化珪素、二酸化珪素、窒化珪素等を用いることができる。さらに当該バリア性フィルムの脆弱性を改良するために、これら無機層と有機材料からなる層（有機層）の積層構造を持たせることがより好ましい。無機層と有機層の積層順については特に制限はないが、両者を交互に複数回積層させることが好ましい。
バリア性フィルムの形成方法については特に限定はなく、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、分子線エピタキシー法、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、大気圧プラズマ重合法、プラズマＣＶＤ法、レーザーＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、コーティング法等を用いることができるが、特開２００４−６８１４３号公報に記載の大気圧プラズマ重合法によるものが特に好ましい。
［プラズマ処理部］
（構成）
プラズマ処理部２２としては、公知のプラズマ処理装置を用いることができる。例えば、プラズマ処理を行う処理室となる真空チャンバ２３、この真空チャンバ２３を減圧する排気部（図示省略）、プラズマ処理用の処理気体を供給する気体供給部（図示省略）、及び、真空チャンバ２３内にプラズマを発生させるプラズマ発生部２４等から構成される。
（構成）
プラズマ処理部２２としては、公知のプラズマ処理装置を用いることができる。例えば、プラズマ処理を行う処理室となる真空チャンバ２３、この真空チャンバ２３を減圧する排気部（図示省略）、プラズマ処理用の処理気体を供給する気体供給部（図示省略）、及び、真空チャンバ２３内にプラズマを発生させるプラズマ発生部２４等から構成される。
プラズマ処理部２２において、真空チャンバ２３内で発生したプラズマにより、透明基材１１の表面処理が行われる。この表面処理により、透明基材１１の表面の汚染物質が除去される。また、プラズマにより透明基材１１の表面がスパッタリングされ、透明基材１１の表面が不安定な状態となる。さらに、プラズマにより透明基材１１が表面改質される。
（プラズマ処理）
プラズマ処理部２２でのプラズマ処理は、適宜最適化を施すことにより一般に公知の方法で行うことができる。例えば、ＲＦプラズマを用いることが好ましい。
プラズマ処理部２２でのプラズマ処理は、適宜最適化を施すことにより一般に公知の方法で行うことができる。例えば、ＲＦプラズマを用いることが好ましい。
プラズマ処理に使用する処理気体としては、酸素や酸化窒素等の酸素原子を含有する気体、及び、窒素、Ａｒ等の不活性ガスを用いることができる。また、酸素原子、不活性ガスから複数種類のガスを用いてもよい。
処理気体の圧力としては０．１〜２Ｐａ程度が好ましい。
処理気体の圧力としては０．１〜２Ｐａ程度が好ましい。
プラズマ発生方法は誘導結合型（ＩＣＰ：Inductive Coupled Plasma）や容量結合型（ＣＣＰ：Capacitive Coupled Plasma）などがあるが、プラズマが発生であればこれらに限定されない。
プラズマ発生装置に印加される高周波としては、一般に周波数１３．５６ＭＨｚ程度、電力０．１〜５ｋＷｈ程度の高周波電力が印加されるが、プラズマを発生するに可能な周波数、電力であればこれらに限定されない。
プラズマ発生装置に印加される高周波としては、一般に周波数１３．５６ＭＨｚ程度、電力０．１〜５ｋＷｈ程度の高周波電力が印加されるが、プラズマを発生するに可能な周波数、電力であればこれらに限定されない。
［導電層形成部］
（構成）
導電層形成部２５としては、公知の蒸着装置やスパッタリング装置等、公知の成膜装置を用いることができる。例えば、ＥＢ蒸着装置や抵抗加熱蒸着装置を用いることができる。例えば、導電層１２を形成するための処理室となる真空チャンバ２６、導電層１２を構成する導電性材料２８を供給する供給部２７、この真空チャンバ２６を減圧する排気部（図示省略）、及び、膜厚測定装置（図示省略）等から構成される。
（構成）
導電層形成部２５としては、公知の蒸着装置やスパッタリング装置等、公知の成膜装置を用いることができる。例えば、ＥＢ蒸着装置や抵抗加熱蒸着装置を用いることができる。例えば、導電層１２を形成するための処理室となる真空チャンバ２６、導電層１２を構成する導電性材料２８を供給する供給部２７、この真空チャンバ２６を減圧する排気部（図示省略）、及び、膜厚測定装置（図示省略）等から構成される。
供給部２７は、保持部材２１によって搬送される透明基材１１の主面側に配置され、透明基材１１の主面に向かって導電性材料２８を供給する。この供給部２７は、真空チャンバ２６内に固定され、移動方向ｘに対して、透明基材１１の主面上で直交する方向である、透明基材１１の幅方向にわたって設けられている。
供給部２７は、保持部材２１によって搬送される透明基材１１の主面上に導電層１２を形成するための構成である。この供給部２７は、例えば、蒸着成膜用のいわゆる加熱ボートと、このボートの加熱部から構成される。ボート内部に収納した導電性材料２８を加熱することで、導電性材料２８をガス化し、透明基材１１の主面に供給することができる。
製造装置２０で製造する透明電極は、導電層１２の厚さが最大１５ｎｍと薄いため、導電層形成部２５における導電層１２の厚さの制御が重要となる。一般的に蒸着装置では、成膜中の膜厚を測定するための膜厚測定装置として、例えば水晶振動子が用いられている。
本例のように非常に薄い導電層１２を形成する場合には、導電層形成部２５では、導電層１２の厚さの制御とともに、導電層１２の面内での厚さの均一性が問題となる。このため、導電層形成部２５を、導電層１２の厚さの制御を精密に行うことが可能な構成とする必要がある。
厚さの制御を精密に行うためには、導電層形成部２５内に複数の膜厚測定装置を設置する。そして、複数の膜厚測定装置を用いて、導電層形成部２５内の複数箇所で膜厚測定を行い、この測定値を確認して面内分布を微調整することにより、導電層１２の面内での厚さの均一性を向上させることができる。
特に、膜厚制御を精密に行うためには、導電層形成部２５において、導電性材料２８の供給部２７よりも透明基材１１側に、少なくとも２つ以上の膜厚測定装置を設置することが好ましい。特に、導電層１２を形成する透明基材１１付近に複数の膜厚測定装置を設置することが好ましい。透明基材１１付近に複数の膜厚測定装置を設置することで、形成面での厚さのばらつきを管理ができ、厚さのばらつきを抑制することができる。さらに、蒸着源から膜厚測定装置までの高さが同じ、且つ、蒸着源から異なる距離となるように設置することで、導電層形成部２５における精度の高い厚さの制御が可能となる。
さらに、膜厚制御を精密に行うためには、透明基材１１付近とともに、導電性材料２８の蒸着源となる供給部２７に近い部分にも、膜厚測定装置を設置することが好ましい。供給部２７に近い部分にも膜厚測定装置を設置し、この測定値を確認して供給部２７を微調整することによりさらに精度の高い制御を行いながら導電層１２の形成を行うことができる。
また、導電層形成部２５として、スパッタリング装置を用いる場合には、ＤＣスパッタリング装置等、スパッタリングされて粒子となり、真空中を飛んでいる導電性材料２８の運動エネルギーが小さいスパッタリング装置を用いることが好ましい。
ＤＣスパッタリング装置等のように、運動エネルギーが低い状態では、透明基材１１の表面に衝突した導電性材料２８の粒子の拡散長が短く、透明基材１１の表面において均一な導電層１２が形成されやすい。これは、上述のＥＢ蒸着装置・抵抗加熱蒸着装置にも当てはまり、これらの蒸着装置では、粒子の運動エネルギーはもともと低いため、透明基材１１の表面において均一な導電層１２が形成されやすい。
ＤＣスパッタリング装置等のように、運動エネルギーが低い状態では、透明基材１１の表面に衝突した導電性材料２８の粒子の拡散長が短く、透明基材１１の表面において均一な導電層１２が形成されやすい。これは、上述のＥＢ蒸着装置・抵抗加熱蒸着装置にも当てはまり、これらの蒸着装置では、粒子の運動エネルギーはもともと低いため、透明基材１１の表面において均一な導電層１２が形成されやすい。
また、粒子の運動エネルギーが高い状態では、透明基材１１に衝突してからの粒子の拡散長が長く、透明基材１１の表面において均一な導電層１２が形成され難い。このため、スパッタリングされて粒子となり、真空中を飛んでいる導電性材料２８の粒子の運動エネルギーが大きいＲＦスパッタリング装置等では、形成される導電層１２の均一性が低下しやすい。
但し、導電層形成部２５は、薄く、均一な導電層１２が形成できる構成であれば上記方法に限定されず、他の形成装置を適用することも可能である。
但し、導電層形成部２５は、薄く、均一な導電層１２が形成できる構成であれば上記方法に限定されず、他の形成装置を適用することも可能である。
（導電層）
透明電極１０において、導電層１２は、透光性の導電性材料により形成される必要がある。
導電層１２は、例えば、銀を主成分として構成された層であって、銀又は銀を主成分とした合金を用いて構成された層である。
導電層１２を構成する銀（Ａｇ）を主成分とする合金は、一例として銀マグネシウム（ＡｇＭｇ）、銀銅（ＡｇＣｕ）、銀パラジウム（ＡｇＰｄ）、銀パラジウム銅（ＡｇＰｄＣｕ）、銀インジウム（ＡｇＩｎ）、ＡｇＡｕ等が挙げられる。
透明電極１０において、導電層１２は、透光性の導電性材料により形成される必要がある。
導電層１２は、例えば、銀を主成分として構成された層であって、銀又は銀を主成分とした合金を用いて構成された層である。
導電層１２を構成する銀（Ａｇ）を主成分とする合金は、一例として銀マグネシウム（ＡｇＭｇ）、銀銅（ＡｇＣｕ）、銀パラジウム（ＡｇＰｄ）、銀パラジウム銅（ＡｇＰｄＣｕ）、銀インジウム（ＡｇＩｎ）、ＡｇＡｕ等が挙げられる。
以上のような導電層１２は、銀又は銀を主成分とした合金の層が、必要に応じて複数の層に分けて積層された構成であってもよい。
さらに、この導電層１２は、厚さが４〜１５ｎｍの範囲にあることが好ましい。厚さ１５ｎｍ以下、特に１２ｎｍ以下であることにより、導電層１２の吸収成分及び反射成分が低く抑えられ、透明電極１０の光透過率が維持されるため好ましい。また、厚さが４ｎｍ以上であることにより、導電層１２の導電性も確保される。
なお、以上のような、導電層１２は、上部が保護膜で覆われていてもよく、別の導電性材料が積層されていてもよい。この場合、透明電極１０の光透過性を損なうことのないように、保護膜及び導電層が光透過性を有することが好ましい。
また、導電層１２は、上記銀を主成分とする以外の構成としてもよい。例えば、他の金属や合金、ＩＴＯ、酸化亜鉛、酸化スズ等の各種の透明導電性物質を用いてもよい。
また、導電層１２は、上記銀を主成分とする以外の構成としてもよい。例えば、他の金属や合金、ＩＴＯ、酸化亜鉛、酸化スズ等の各種の透明導電性物質を用いてもよい。
［導電層の形成］
導電層形成部２５は、プラズマ処理部２３よりも透明基材１１の移動方向ｘの下流側に配置されている。また、導電層１２の形成は、透明基材１１の表面にプラズマ処理を行った後、このプラズマ処理を行った透明基材１１の表面を大気中に曝露することなく行う。
導電層形成部２５は、プラズマ処理部２３よりも透明基材１１の移動方向ｘの下流側に配置されている。また、導電層１２の形成は、透明基材１１の表面にプラズマ処理を行った後、このプラズマ処理を行った透明基材１１の表面を大気中に曝露することなく行う。
また、導電層形成部２５は、プラズマ処理部２２との間に所定の間隔ｄ［ｍ］で配置されている。この間隔ｄは、移動する透明基材１１の所定位置に対して、透明基材１１のプラズマ処理が終了してから、導電層１２の形成が開始されるまでの間隔が５分以内となるように設定される。
この間隔ｄは、プラズマ処理部２２においてプラズマ処理が行われる領域（プラズマ処理領域）と、導電層形成部２５において導電層１２の形成が行われる領域（導電層形成領域）との間隔により決定される。この間隔ｄは、次のように表される。
透明基材１１の移動方向ｘへの移動の速度ｖ［ｍ／ｓ］、プラズマ処理部２２の真空チャンバ２３におけるプラズマ処理領域をＳａ、導電層形成部２５において供給部２７から導電性材料２８が供給される導電層形成領域をＳｂとする。そして、移動方向ｘにおいて、プラズマ処理領域Ｓａの終端と導電層形成領域Ｓｂの始点との間隔をｄ１［ｍ］とする。
このとき、ｄ１≦ｖ×３００となるように、プラズマ処理部２２と導電層形成部２５との間隔ｄ［ｍ］を設定する。
このとき、ｄ１≦ｖ×３００となるように、プラズマ処理部２２と導電層形成部２５との間隔ｄ［ｍ］を設定する。
以上のような製造装置２０を用いることにより、透明基材１１の主面をプラズマ処理し、この処理面上に導電層１２を形成した透明電極１０を作製することができる。
尚、この製造装置２０を用いて、透明基材１１上にパターニングした導電層１２を作製する場合、保持部材２１によって搬送される透明基材１１の主面上にマスクを対向配置して同一方向に移送することにより作製することができる。
尚、この製造装置２０を用いて、透明基材１１上にパターニングした導電層１２を作製する場合、保持部材２１によって搬送される透明基材１１の主面上にマスクを対向配置して同一方向に移送することにより作製することができる。
［効果］
第１実施形態の製造装置によれば、透明部材の表面をプラズマ処理した後、この処理面を大気中に暴露することなく、導電層を形成することができる。
導電層を形成する透明部材の表面をプラズマ処理することにより、表面の汚染物質の除去により導電層を緻密化することができる。
第１実施形態の製造装置によれば、透明部材の表面をプラズマ処理した後、この処理面を大気中に暴露することなく、導電層を形成することができる。
導電層を形成する透明部材の表面をプラズマ処理することにより、表面の汚染物質の除去により導電層を緻密化することができる。
また、プラズマ処理のスパッタリング効果により、透明部材の表面が不安定な状態となる。このような不安定な状態の表面に導電層を形成すると、導電層の形成で最初に発生する成長核の発生数が増加する。
透明部材の表面は、プラズマのスパッタリング効果によって、表面洗浄だけでなく、欠陥の発生による形状不安定化と、エネルギーレベルの不安定化とが発生すると推測される。
プラズマのスパッタリングによって透明部材の表面に発生する欠陥は、時間経過によって自己整合的に補正される程度の欠陥と推測される。また、透明部材の表面は、プラズマでスパッタリングされた部分が局所的に高いエネルギーレベル状態になると推測される。この局所的な高エネルギーレベル状態も、時間経過によって自己整合に補正されると推測される。
このような、欠陥の存在と、局所的な高いエネルギーレベルの存在とにより、透明部材の表面が不安定になると考えられる。
プラズマのスパッタリングによって透明部材の表面に発生する欠陥は、時間経過によって自己整合的に補正される程度の欠陥と推測される。また、透明部材の表面は、プラズマでスパッタリングされた部分が局所的に高いエネルギーレベル状態になると推測される。この局所的な高エネルギーレベル状態も、時間経過によって自己整合に補正されると推測される。
このような、欠陥の存在と、局所的な高いエネルギーレベルの存在とにより、透明部材の表面が不安定になると考えられる。
そこで、欠陥が補正される前、つまり、プラズマ処理から一定時間以内に導電層の形成を開始すると、銀との相互作用により透明部材の欠陥が修復される。このため、自己整合により欠陥が修復される前に銀を供給することで、透明部材の局所的な欠陥を補正するための微小な銀粒子が、透明部材の全面に渡って一様に形成されると考えられる。
また、プラズマ処理により、局所的にエネルギーレベルが高い状態となった透明部材の表面に導電層を形成することで、導電層を構成する銀との相互作用により、透明部材の表面のエネルギーレベルを安定な状態に戻すことができると推測される。このため、透明部材の表面に微小な銀粒子が一様に形成され、導電層を形成する起点となる成長核が数多く発生しやすくなり、銀粒子の拡散長が短くなる。
従って、プラズマ処理した後に導電層を形成すると、表面への銀原子の付着が起こりやすく、導電層を形成する起点となる成長核が発生しやすくなる。このため、この成長核を起点とする導電層の形成が安定化する。
また、プラズマ処理により、局所的にエネルギーレベルが高い状態となった透明部材の表面に導電層を形成することで、導電層を構成する銀との相互作用により、透明部材の表面のエネルギーレベルを安定な状態に戻すことができると推測される。このため、透明部材の表面に微小な銀粒子が一様に形成され、導電層を形成する起点となる成長核が数多く発生しやすくなり、銀粒子の拡散長が短くなる。
従って、プラズマ処理した後に導電層を形成すると、表面への銀原子の付着が起こりやすく、導電層を形成する起点となる成長核が発生しやすくなる。このため、この成長核を起点とする導電層の形成が安定化する。
さらに、プラズマ処理後に導電層を形成することで、透明部材の表面が銀との接触により安定化するため、表面に付着した銀の移動が抑制される。このため、銀の拡散距離が減少し、凝集が抑えられる。これにより、一般的には核成長型（Volumer-Weber：ＶＷ型）での成長により島状に孤立し易い銀が、単層成長型（Frank-van der Merwe：ＦＭ型）の成長によって形成されるようになる。
また、大気に暴露すると、透明部材の欠陥と酸素や水等の活性な物質との作用により、透明部材の表面が安定な状態となってしまう。このため、プラズマ処理後、大気中に暴露せずに導電層を形成する必要がある。また、一定時間経過した後、自己整合的に、透明部材の表面の欠陥やエネルギー状態が安定化するため、プラズマ処理による不安定な状態から安定化した状態となる前に、導電層を形成する。
特に、プラズマ処理の終了から導電層の形成開始までの時間を５分以内とすることにより、上記の効果が顕著になる。プラズマ処理後は、時間経過とともに、自己整合により表面が安定な状態となる。このため、プラズマ処理からある程度の時間が経過した後、導電層を形成すると、表面に形成される成長核の数が減少する。このため、プラズマ処理の終了から５分以内に導電層を形成することで、薄く均一な厚さの導電層が得られ、十分な導電性と光透過性とを兼ね備えた透明電極を作製することができる。
［変形例］
次に、第１実施形態の製造装置の変形例について説明する。上述の第１実施形態では、ロール状の透明基材を用いた連続式の製造装置について説明したが、枚葉式の透明電極の製造装置を適用することもできる。図３に、第１実施形態の製造装置の変形例として、枚葉式の製造装置の構成を示す。
次に、第１実施形態の製造装置の変形例について説明する。上述の第１実施形態では、ロール状の透明基材を用いた連続式の製造装置について説明したが、枚葉式の透明電極の製造装置を適用することもできる。図３に、第１実施形態の製造装置の変形例として、枚葉式の製造装置の構成を示す。
図３に示すように、本例の透明電極の製造装置は、図示しない透明基材１１の保持部と、プラズマ処理部２２、及び、導電層形成部２５から構成される。
本例の製造装置では、上述の第１実施形態と透明基材１１の搬送方法が異なるのみであり、製造装置を構成するプラズマ処理部２２、及び、導電層形成部２５の各構成は、上述の第１実施形態と同様である。
また、本例の製造装置により製造される透明電極は、上述の第１実施形態と同様に、図２に示す構成の透明電極１０と同様の構成である。
本例の製造装置では、上述の第１実施形態と透明基材１１の搬送方法が異なるのみであり、製造装置を構成するプラズマ処理部２２、及び、導電層形成部２５の各構成は、上述の第１実施形態と同様である。
また、本例の製造装置により製造される透明電極は、上述の第１実施形態と同様に、図２に示す構成の透明電極１０と同様の構成である。
枚葉式の製造装置においては、プラズマ処理部２２と導電層形成部２５との間隔ｄ［ｍ］は、特に限定されない。プラズマ処理部２２と導電層形成部２５との間が、透明基材１１の表面が大気中に曝露されない構成であればよい。さらに、透明基材１１の搬送により、プラズマ処理の終了から５分以内に導電層の形成が可能なように、プラズマ処理部２２と導電層形成部２５とが設けられていればよい。
〈２．透明電極の製造装置（第２実施形態）〉
次に、本発明の第２実施形態について説明する。図４に、第２実施形態の透明電極の製造装置の概略構成図を示す。また、図５に、この製造装置で作製される透明電極の概略構成図（断面図）を示す。以下、第１実施形態と同様の構成要素についての重複する詳細な説明は省略し、第２実施形態の透明電極の製造装置について説明する。
次に、本発明の第２実施形態について説明する。図４に、第２実施形態の透明電極の製造装置の概略構成図を示す。また、図５に、この製造装置で作製される透明電極の概略構成図（断面図）を示す。以下、第１実施形態と同様の構成要素についての重複する詳細な説明は省略し、第２実施形態の透明電極の製造装置について説明する。
図４に示す製造装置４０は、透明基材１１の保持部材２１、高屈折率層形成部３１、プラズマ処理部２２、導電層形成部２５を備える。
この製造装置４０で作製される透明電極３０は、図５に示すように、透明基材１１と、透明基材１１上に形成された高屈折率層１３、及び、高屈折率層１３上に形成された導電層１２とを備える。なお、本例では導電層が形成される透明部材として、透明基材１１及び、この透明基材１１上に設けられた高屈折率層１３を用いている。
この製造装置４０で作製される透明電極３０は、図５に示すように、透明基材１１と、透明基材１１上に形成された高屈折率層１３、及び、高屈折率層１３上に形成された導電層１２とを備える。なお、本例では導電層が形成される透明部材として、透明基材１１及び、この透明基材１１上に設けられた高屈折率層１３を用いている。
製造装置４０は、高屈折率層形成部３１、プラズマ処理部２２及び導電層形成部２５が隣り合う一連の装置として配置されている連続式の装置である。このため、透明基材１１が、高屈折率層形成部３１から導電層形成部２５まで連続して搬送される構成を有している。
また、プラズマ処理後の透明基材１１が大気中に暴露されないように、プラズマ処理部２２と導電層形成部２５との間の搬送部には、外部への開放部を有していない。同様に、高屈折率層形成後の透明基材１１が大気中に暴露されないように、高屈折率層形成部３１とプラズマ処理部２２の間の搬送部には、外部への開放部を有していない。つまり、製造装置４０は、少なくとも、高屈折率層形成部３１から導電層形成部２５までにおいて閉鎖された構成を有している。
以下、これらの構成、及び、この製造装置で用いられる材料について説明する。なお、製造装置４０において、保持部材２１、プラズマ処理部２２、及び、導電層形成部２５は、上述の第１実施形態の製造装置と同様の構成である。また、透明電極３０において、透明基材１１、及び、導電層１２は、上述の第１実施形態の製造装置で説明した構成と同様の構成を用いることができる。このため、これらの第１実施形態と同様の構成は説明を省略する。
［高屈折率層形成部］
（構成）
高屈折率層形成部３１としては、公知の蒸着装置やスパッタリング装置等、公知の成膜装置を用いることができる。例えば、電子ビーム蒸着装置を用いることができる。高屈折率層形成部３１は、例えば、高屈折率層１３を形成するための処理室となる真空チャンバ３２、高屈折率層１３を構成する金属酸化物等の高屈折率材料３４を供給する供給部３３、この真空チャンバ２６を減圧する排気部（図示省略）等から構成される。
（構成）
高屈折率層形成部３１としては、公知の蒸着装置やスパッタリング装置等、公知の成膜装置を用いることができる。例えば、電子ビーム蒸着装置を用いることができる。高屈折率層形成部３１は、例えば、高屈折率層１３を形成するための処理室となる真空チャンバ３２、高屈折率層１３を構成する金属酸化物等の高屈折率材料３４を供給する供給部３３、この真空チャンバ２６を減圧する排気部（図示省略）等から構成される。
供給部３３は、保持部材２１によって移送される透明基材１１の主面側に配置され、透明基材１１の主面に向かって高屈折率材料３４を供給する。この供給部３３は、真空チャンバ３２内に固定され、移動方向ｘに対して、透明基材１１の主面上で直交する方向である、透明基材１１の幅方向にわたって設けられている。
供給部３３は、保持部材２１によって移送される透明基材１１の主面上に高屈折率層１３を形成するための構成である。この供給部３３は、例えば、電子ビーム蒸着用のボートと、ボート内部に収納した高屈折率材料３４に電子ビームを照射する電子銃とからなる。ボート内部に収納した高屈折率材料３４に電子ビームを照射すことで、高屈折率材料３４をガス化して透明基材１１の主面に供給することができる。
（高屈折率層）
高屈折率層１３は、透明基材１１よりも屈折率が大きい必要があり、好ましくは、波長５５０ｎｍにおける屈折率（ｎ）が１．９以上の層である。特に好ましくは、波長５５０ｎｍにおける屈折率（ｎ）が２．０以上の層である。このような高屈折率層１３には金属酸化物が用いられ、例えば、二酸化チタン（ＴｉＯ２：ｎ＝２．３〜２．４）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２：ｎ＝２．４）、酸化カドミウム（ＣｄＯ：ｎ＝２．４９）、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ：ｎ＝２．１〜２．２）、酸化ハフニウム（ＨｆＯ２：ｎ＝２．１）、五酸化タンタル（Ｔａ２Ｏ５：ｎ＝２．１６）、酸化ニオブ（Ｎｂ２Ｏ５：ｎ＝２．２〜２．４）、酸化セリウム（ＣｅＯ２：ｎ＝２．２）、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ：ｎ＝２．０〜２．４）、酸化亜鉛（ＺｎＯ：ｎ＝１．９〜２．０）、酸化錫（ＳｎＯ２：ｎ＝１．９〜２．０）、硫化亜鉛（ＺｎＳ：ｎ＝２．０〜２．２）等が用いられる。例えば、一般的に光学フィルムに用いられる高屈折率材料が好ましく用いられる。屈折率や生産性の観点からＴｉＯ２、Ｎｂ２Ｏ５であることが好ましい。
また、高屈折率層１３は、１０〜１００ｎｍの厚さで形成されていることが好ましい。特に、２０ｎｍ程度の厚さとすることにより、透明電極３０の反射抑制に効果的である。
高屈折率層１３は、透明基材１１よりも屈折率が大きい必要があり、好ましくは、波長５５０ｎｍにおける屈折率（ｎ）が１．９以上の層である。特に好ましくは、波長５５０ｎｍにおける屈折率（ｎ）が２．０以上の層である。このような高屈折率層１３には金属酸化物が用いられ、例えば、二酸化チタン（ＴｉＯ２：ｎ＝２．３〜２．４）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２：ｎ＝２．４）、酸化カドミウム（ＣｄＯ：ｎ＝２．４９）、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ：ｎ＝２．１〜２．２）、酸化ハフニウム（ＨｆＯ２：ｎ＝２．１）、五酸化タンタル（Ｔａ２Ｏ５：ｎ＝２．１６）、酸化ニオブ（Ｎｂ２Ｏ５：ｎ＝２．２〜２．４）、酸化セリウム（ＣｅＯ２：ｎ＝２．２）、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ：ｎ＝２．０〜２．４）、酸化亜鉛（ＺｎＯ：ｎ＝１．９〜２．０）、酸化錫（ＳｎＯ２：ｎ＝１．９〜２．０）、硫化亜鉛（ＺｎＳ：ｎ＝２．０〜２．２）等が用いられる。例えば、一般的に光学フィルムに用いられる高屈折率材料が好ましく用いられる。屈折率や生産性の観点からＴｉＯ２、Ｎｂ２Ｏ５であることが好ましい。
また、高屈折率層１３は、１０〜１００ｎｍの厚さで形成されていることが好ましい。特に、２０ｎｍ程度の厚さとすることにより、透明電極３０の反射抑制に効果的である。
［高屈折率層〜導電層の形成］
製造装置４０において、保持部材２１から透明基材１１の移動方向ｘの下流側に向けて、高屈折率層形成部３１、プラズマ処理部２２、導電層形成部２５がこの順に配置されている。高屈折率層１３の形成から導電層１２の形成までは、透明基材１１を大気中に曝露することなく行う。特に、高屈折率層１３の表面にプラズマ処理を行った後、このプラズマ処理を行った表面を大気中に曝露することなく、導電層１２の形成を行う。
製造装置４０において、保持部材２１から透明基材１１の移動方向ｘの下流側に向けて、高屈折率層形成部３１、プラズマ処理部２２、導電層形成部２５がこの順に配置されている。高屈折率層１３の形成から導電層１２の形成までは、透明基材１１を大気中に曝露することなく行う。特に、高屈折率層１３の表面にプラズマ処理を行った後、このプラズマ処理を行った表面を大気中に曝露することなく、導電層１２の形成を行う。
まず、高屈折率層形成部３１において、透明基材１１上に高屈折率層１３を形成する。
次に、プラズマ処理部２２において、形成された高屈折率層１３の表面をプラズマ処理する。プラズマ処理により、高屈折率層１３の表面の汚染物質を除去する。また、プラズマにより高屈折率層１３の表面がスパッタリングされ、高屈折率層１３の表面を不安定な状態とする。さらに、プラズマ処理により高屈折率層１３の表面を改質する。
次に、プラズマ処理部２２において、形成された高屈折率層１３の表面をプラズマ処理する。プラズマ処理により、高屈折率層１３の表面の汚染物質を除去する。また、プラズマにより高屈折率層１３の表面がスパッタリングされ、高屈折率層１３の表面を不安定な状態とする。さらに、プラズマ処理により高屈折率層１３の表面を改質する。
次に、高屈折率層１３の表面にプラズマ処理を行った後、導電層形成部２５において、導電層１２を形成する。
導電層形成部２５は、プラズマ処理部２２との間に所定の間隔ｄ［ｍ］で配置する。この間隔ｄは、移動する透明基材１１の所定位置に対して、透明基材１１のプラズマ処理が終了してから、導電層１２の形成が開始されるまでの間隔が５分以内となるように設定する。
導電層形成部２５は、プラズマ処理部２２との間に所定の間隔ｄ［ｍ］で配置する。この間隔ｄは、移動する透明基材１１の所定位置に対して、透明基材１１のプラズマ処理が終了してから、導電層１２の形成が開始されるまでの間隔が５分以内となるように設定する。
この間隔ｄは、プラズマ処理部２２においてプラズマ処理が行われる領域（プラズマ処理領域）と、導電層形成部２５において導電層１２の形成が行われる領域（導電層形成領域）との間隔により決定される。この間隔ｄは、次のように表される。
透明基材１１の移動方向ｘへの移動の速度ｖ、プラズマ処理部２２の真空チャンバ２３におけるプラズマ処理領域をＳａ、導電層形成部２５において供給部２７から導電性材料２８が供給される導電層形成領域をＳｂとする。そして、移動方向ｘにおいて、プラズマ処理領域Ｓａの終端と導電層形成領域Ｓｂの始点との間隔をｄ１［ｍ］とする。
このとき、ｄ１≦ｖ×３００となるように、プラズマ処理部２２と導電層形成部２５は、との間隔ｄ［ｍ］を設定する。
このとき、ｄ１≦ｖ×３００となるように、プラズマ処理部２２と導電層形成部２５は、との間隔ｄ［ｍ］を設定する。
以上のような製造装置４０を用いることにより、透明基材１１の主面上に高屈折率層１３を形成し、この高屈折率層１３の表面をプラズマ処理し、この処理面上に導電層１２を形成した透明電極３０を作製することができる。
尚、この製造装置４０を用いて、各層をパターニングする場合、保持部材２１によって移送される透明基材１１の主面上にマスクを対向配置して同一方向に移送することにより作製することができる。
尚、この製造装置４０を用いて、各層をパターニングする場合、保持部材２１によって移送される透明基材１１の主面上にマスクを対向配置して同一方向に移送することにより作製することができる。
［効果］
第２実施形態の製造装置によれば、透明部材として、ガラスや樹脂等の透明基材だけでなく、金属酸化物等からなる高屈折率層のような光学的作用を調整する層を備える場合にも、適用することができる。つまり、導電層を形成する表面をプラズマ処理することができれば、この導電層が形成される透明部材の構成については特に限定されない。そして、透明部材の表面をプラズマ処理した後、この処理面を大気中に暴露することなく、導電層を形成することができる。
導電層を形成する透明部材の表面をプラズマ処理することにより、表面の汚染物質の除去により導電層の緻密化することができる。また、プラズマ処理のスパッタリング効果により、透明部材の表面が不安な状態となる。この場合には、導電層の形成で最初に発生する導電性材料の成長核が増加するため、導電層の形成が安定化する。さらに、プラズマ処理により改質された透明部材の表面との相互作用により、導電性材料の拡散距離が減少し、凝集が抑えられる。これにより、一般的には核成長型（Volumer-Weber：ＶＷ型）での成長により島状に孤立し易い導電性材料が、単層成長型（Frank-van der Merwe：ＦＭ型）の成長によって形成されるようになる。
特に、プラズマ処理の終了から導電層の形成開始までの時間を５分以内とすることにより、上記の効果が顕著になる。
従って、薄く均一な厚さの導電層が得られ、十分な導電性と光透過性とを兼ね備えた透明電極を作製することができる。
第２実施形態の製造装置によれば、透明部材として、ガラスや樹脂等の透明基材だけでなく、金属酸化物等からなる高屈折率層のような光学的作用を調整する層を備える場合にも、適用することができる。つまり、導電層を形成する表面をプラズマ処理することができれば、この導電層が形成される透明部材の構成については特に限定されない。そして、透明部材の表面をプラズマ処理した後、この処理面を大気中に暴露することなく、導電層を形成することができる。
導電層を形成する透明部材の表面をプラズマ処理することにより、表面の汚染物質の除去により導電層の緻密化することができる。また、プラズマ処理のスパッタリング効果により、透明部材の表面が不安な状態となる。この場合には、導電層の形成で最初に発生する導電性材料の成長核が増加するため、導電層の形成が安定化する。さらに、プラズマ処理により改質された透明部材の表面との相互作用により、導電性材料の拡散距離が減少し、凝集が抑えられる。これにより、一般的には核成長型（Volumer-Weber：ＶＷ型）での成長により島状に孤立し易い導電性材料が、単層成長型（Frank-van der Merwe：ＦＭ型）の成長によって形成されるようになる。
特に、プラズマ処理の終了から導電層の形成開始までの時間を５分以内とすることにより、上記の効果が顕著になる。
従って、薄く均一な厚さの導電層が得られ、十分な導電性と光透過性とを兼ね備えた透明電極を作製することができる。
［変形例］
次に、第２実施形態の製造装置の変形例について説明する。上述の第２実施形態では、ロール状の透明基材を用いた連続式の製造装置について説明したが、枚葉式の透明電極の製造装置を適用することもできる。図６に、第２実施形態の製造装置の変形例として、枚葉式の製造装置の構成を示す。
次に、第２実施形態の製造装置の変形例について説明する。上述の第２実施形態では、ロール状の透明基材を用いた連続式の製造装置について説明したが、枚葉式の透明電極の製造装置を適用することもできる。図６に、第２実施形態の製造装置の変形例として、枚葉式の製造装置の構成を示す。
図６に示すように、本例の透明電極の製造装置は、図示しない透明基材１１の保持部と、高屈折率層形成部３１、プラズマ処理部２２、及び、導電層形成部２５から構成される。
本例の製造装置では、上述の第２実施形態と透明基材１１の搬送方法が異なるのみであり、製造装置を構成する高屈折率層形成部３１、プラズマ処理部２２、及び、導電層形成部２５の各構成は、上述の第２実施形態と同様である。
また、本例の製造装置により製造される透明電極は、上述の第２実施形態と同様に、図４に示す構成の透明電極３０と同様の構成である。
本例の製造装置では、上述の第２実施形態と透明基材１１の搬送方法が異なるのみであり、製造装置を構成する高屈折率層形成部３１、プラズマ処理部２２、及び、導電層形成部２５の各構成は、上述の第２実施形態と同様である。
また、本例の製造装置により製造される透明電極は、上述の第２実施形態と同様に、図４に示す構成の透明電極３０と同様の構成である。
枚葉式の製造装置においては、プラズマ処理部２２と導電層形成部２５との間隔ｄ［ｍ］は、特に限定されない。プラズマ処理部２２と導電層形成部２５との間が、透明基材１１の表面が大気中に曝露されない構成であればよい。さらに、透明基材１１の搬送により、プラズマ処理の終了から５分以内に導電層の形成が可能なように、プラズマ処理部２２と導電層形成部２５とが設けられていればよい。
〈３．電子デバイスの製造装置（第３実施形態）〉
次に、本発明の第３実施形態について説明する。第３実施形態は、透明電極を用いた電子デバイスの製造装置の一例として、上述の第２実施形態の透明電極を用いたボトムエミッション型の有機エレクトロルミネッセンス素子（有機ＥＬ素子）の製造装置について説明する。
次に、本発明の第３実施形態について説明する。第３実施形態は、透明電極を用いた電子デバイスの製造装置の一例として、上述の第２実施形態の透明電極を用いたボトムエミッション型の有機エレクトロルミネッセンス素子（有機ＥＬ素子）の製造装置について説明する。
図７に、本実施形態の有機ＥＬ素子の製造装置の面構成図を示す。図８に、この製造装置で作製される有機ＥＬ素子の概略構成図（断面図）を示す。
図７に示す製造装置６０は、透明基材１１の保持部材２１、高屈折率層形成部３１、プラズマ処理部２２、導電層形成部２５、発光機能層形成部４１、及び、対向電極形成部４５を備える。
図７に示す製造装置６０は、透明基材１１の保持部材２１、高屈折率層形成部３１、プラズマ処理部２２、導電層形成部２５、発光機能層形成部４１、及び、対向電極形成部４５を備える。
この製造装置６０で作製される有機ＥＬ素子５０は、図８に示すように、透明基材１１、高屈折率層１３及び導電層１２からなる透明電極３０と、この透明電極３０上に設けられた発光機能層１４と、発光機能層１４上に設けられた対向電極１５とを備える。有機ＥＬ素子５０は、導電層１２がアノード（すなわち陽極）として機能し、対向電極１５がカソード（すなわち陰極）として機能する。発光機能層１４は、アノードである導電層１２側から順に正孔注入層１４ａ／正孔輸送層１４ｂ／発光層１４ｃ／電子輸送層１４ｄ／電子注入層１４ｅを積層した構成である。
製造装置６０は、高屈折率層形成部３１から対向電極形成部４５までが一連の装置として配置されている連続式の装置である。このため、透明基材１１が、高屈折率層形成部３１から対向電極形成部４５まで連続して搬送される構成を有している。
また、プラズマ処理後の透明基材１１が大気中に暴露されないように、プラズマ処理部２２と導電層形成部２５との間の搬送部には、外部への開放部を有していない。同様に、高屈折率層形成後、及び、導電層形成後の透明基材１１が大気中に暴露されないように、形成部間の搬送部には、外部への開放部を有していない。つまり、製造装置６０は、少なくとも、高屈折率層形成部３１から対向電極形成部４５までにおいて閉鎖された構成を有している。
また、プラズマ処理後の透明基材１１が大気中に暴露されないように、プラズマ処理部２２と導電層形成部２５との間の搬送部には、外部への開放部を有していない。同様に、高屈折率層形成後、及び、導電層形成後の透明基材１１が大気中に暴露されないように、形成部間の搬送部には、外部への開放部を有していない。つまり、製造装置６０は、少なくとも、高屈折率層形成部３１から対向電極形成部４５までにおいて閉鎖された構成を有している。
以下、これらの構成、及び、この製造装置で用いられる材料について説明する。なお、製造装置６０において、保持部材２１、高屈折率層形成部３１、プラズマ処理部２２、及び、導電層形成部２５は、上述の第２実施形態の製造装置と同様の構成である。また、有機ＥＬ素子５０において、透明基材１１、高屈折率層１３、及び、導電層１２は、上述の第２実施形態の製造装置で説明した構成と同様の構成を用いることができる。このため、これらの第２実施形態と同様の構成は説明を省略する。
［発光機能層形成部］
（構成）
発光機能層形成部４１は、発光機能層を構成する層数に合わせて、複数の形成部から構成される。図８に示す有機ＥＬ素子５０では、発光機能層１４が、正孔注入層１４ａ／正孔輸送層１４ｂ／発光層１４ｃ／電子輸送層１４ｄ／電子注入層１４ｅの５層から構成されている。このため、発光機能層形成部４１は、上記５層に対応した５つの形成部により構成される。なお、図７では、発光機能層形成部４１を構成する複数の形成部から、１つの形成部のみを代表して示している。
（構成）
発光機能層形成部４１は、発光機能層を構成する層数に合わせて、複数の形成部から構成される。図８に示す有機ＥＬ素子５０では、発光機能層１４が、正孔注入層１４ａ／正孔輸送層１４ｂ／発光層１４ｃ／電子輸送層１４ｄ／電子注入層１４ｅの５層から構成されている。このため、発光機能層形成部４１は、上記５層に対応した５つの形成部により構成される。なお、図７では、発光機能層形成部４１を構成する複数の形成部から、１つの形成部のみを代表して示している。
発光機能層形成部４１は、公知の蒸着装置やスパッタリング装置等、公知の成膜装置を用いることができる。例えば、真空蒸着装置を用いることができる。
発光機能層形成部４１は、例えば、発光機能層形成部４１を構成する各層を形成するための処理室となる真空チャンバ４２、発光機能層形成部４１を構成する各層の有機材料４４を供給する供給部４３、及び、この真空チャンバ４２を減圧する排気部（図示省略）等から構成される。
発光機能層形成部４１は、例えば、発光機能層形成部４１を構成する各層を形成するための処理室となる真空チャンバ４２、発光機能層形成部４１を構成する各層の有機材料４４を供給する供給部４３、及び、この真空チャンバ４２を減圧する排気部（図示省略）等から構成される。
供給部４３は、保持部材２１によって移送される透明基材１１の主面側に配置され、透明基材１１の主面に向かって発光機能層１４の各層（正孔注入層１４ａ／正孔輸送層１４ｂ／発光層１４ｃ／電子輸送層１４ｄ／電子注入層１４ｅ）を構成する有機材料４４を供給する。この供給部４３は、真空チャンバ４２内に固定され、移動方向ｘに対して、透明基材１１の主面上で直交する方向である、透明基材１１の幅方向にわたって設けられている。
供給部４３は、保持部材２１によって移送される透明基材１１の主面側で導電層１２上に発光機能層１４を形成するための構成である。この供給部４３は、例えば、蒸着成膜用のいわゆる加熱ボートと、このボートの加熱部から構成される。ボート内部に収納した有機材料４４を加熱することで、有機材料４４をガス化し、透明基材１１の主面側の導電層１２上に供給することができる。
［対向電極形成部］
対向電極形成部４５としては、公知の蒸着装置やスパッタリング装置等、公知の成膜装置を用いることができる。例えば、真空蒸着装置を用いることができる。この対向電極形成部４５としては、上述の導電層形成部２５と同様の構成としてもよい。
対向電極形成部４５としては、公知の蒸着装置やスパッタリング装置等、公知の成膜装置を用いることができる。例えば、真空蒸着装置を用いることができる。この対向電極形成部４５としては、上述の導電層形成部２５と同様の構成としてもよい。
対向電極形成部４５は、例えば、対向電極１５を形成するための処理室となる真空チャンバ４６、対向電極１５を構成する導電性材料４８を供給する供給部４７、及び、この真空チャンバ４６を減圧する排気部（図示省略）等から構成される。
供給部４７は、保持部材２１によって移送される透明基材１１の主面側に配置され、透明基材１１の主面に向かって導電性材料４８を供給する。この供給部４７は、真空チャンバ４６内に固定され、移動方向ｘに対して、透明基材１１の主面上で直交する方向である、透明基材１１の幅方向にわたって設けられている。
供給部４７は、保持部材２１によって移送される透明基材１１の主面上に対向電極１５を形成するための構成である。この供給部４７は、例えば、蒸着成膜用のいわゆる加熱ボートと、このボートの加熱部から構成される。ボート内部に収納した導電性材料４８を加熱することで、導電性材料４８をガス化し、透明基材１１の主面に供給することができる。
また、対向電極形成部４５は、導電層形成部２５と同様の構成としてもよい。導電層形成部２５と同様の構成とした場合には、導電層１２と同様の銀を主成分とする導電性材料により対向電極１５を形成することができる。
さらに、対向電極形成部４５を導電層形成部２５と同様の構成とする場合には、導電層形成部２５の前に、プラズマ処理部２２を入れることもできる。銀を主成分とする導電層１２を形成する前にプラズマ処理を行うことにより、上述の第１実施形態と同様に、薄く均一な厚さの導電層１２を形成することができる。そして、有機ＥＬ素子５０を、透明基材１１とは逆側からも発光光ｈを取りだす両面発光型や、トップエミッション型とすることができる。
［発光機能層］
図８に示す有機ＥＬ素子５０では、発光機能層１４が、正孔注入層１４ａ／正孔輸送層１４ｂ／発光層１４ｃ／電子輸送層１４ｄ／電子注入層１４ｅにより構成されている。
図８に示す有機ＥＬ素子５０では、発光機能層１４が、正孔注入層１４ａ／正孔輸送層１４ｂ／発光層１４ｃ／電子輸送層１４ｄ／電子注入層１４ｅにより構成されている。
有機ＥＬ素子としては、少なくとも有機材料を用いて構成された発光層１４ｃを有することが必要である。正孔注入層１４ａ及び正孔輸送層１４ｂは、正孔輸送／注入層として設けられてもよい。電子輸送層１４ｄおよび電子注入層１４ｅは、電子輸送／注入層として設けられてもよい。またこれらの発光機能層１４のうち、例えば電子注入層１４ｅは無機材料で構成されている場合もある。
また、発光機能層１４は、これらの層の他にも正孔阻止層や電子阻止層等が必要に応じて必要箇所に積層されていてもよい。さらに、発光層１４ｃは、各波長領域の発光光を発生させる各色発光層を有し、これらの各色発光層を、非発光性の中間層を介して積層させて発光層ユニットとして形成されていてもよい。中間層は、正孔阻止層、電子阻止層として機能してもよい。このような構成において、導電層１２と対向電極１５とで発光機能層１４が挟持されている部分のみが、有機ＥＬ素子５０における発光領域となる。
［発光層］
本実施形態の有機ＥＬ素子５０に用いられる発光層１４ｃは、発光材料として例えば燐光発光化合物が含有されている。
本実施形態の有機ＥＬ素子５０に用いられる発光層１４ｃは、発光材料として例えば燐光発光化合物が含有されている。
この発光層１４ｃは、電極又は電子輸送層１４ｄから注入された電子と、正孔輸送層１４ｂから注入された正孔とが再結合して発光する層であり、発光する部分は発光層１４ｃの層内であっても発光層１４ｃにおける隣接する層との界面であってもよい。
このような発光層１４ｃとしては、含まれる発光材料が発光要件を満たしていれば、その構成には特に制限はない。また、同一の発光スペクトルや発光極大波長を有する層が複数層あってもよい。この場合、各発光層１４ｃ間には非発光性の中間層（図示せず）を有していることが好ましい。
発光層１４ｃの厚さの総和は１〜１００ｎｍの範囲にあることが好ましく、さらに好ましくは、より低い電圧で駆動することができることから１〜３０ｎｍである。なお、発光層１４ｃの厚さの総和とは、発光層１４ｃ間に非発光性の中間層が存在する場合には、当該中間層も含む厚さである。
複数層を積層した構成の発光層１４ｃの場合、個々の発光層の厚さとしては、１〜５０ｎｍの範囲に調整することが好ましく、１〜２０ｎｍの範囲に調整することがより好ましい。積層された複数の発光層が、青、緑、赤のそれぞれの発光色に対応する場合、青、緑、赤の各発光層の厚さの関係については、特に制限はない。
以上のような発光層１４ｃは、後述する発光材料やホスト化合物を、例えば、真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法、インクジェット法等の公知の薄膜形成方法により形成することができる。
また発光層１４ｃは、複数の発光材料を混合してもよく、また燐光発光材料と蛍光発光材料（蛍光ドーパント、蛍光性化合物ともいう）を同一発光層１４ｃ中に混合して用いてもよい。
発光層１４ｃの構成として、ホスト化合物（発光ホストともいう）、発光材料（発光ドーパント化合物、ゲスト材料ともいう）を含有し、発光材料より発光させることが好ましい。
（ホスト化合物）
発光層１４ｃに含有されるホスト化合物としては、室温（２５℃）における燐光発光の燐光量子収率が０．１未満の化合物が好ましい。さらに、燐光量子収率が０．０１未満である化合物が好ましい。また、ホスト化合物は、発光層１４ｃに含有される化合物の中で、層中での体積比が５０％以上であることが好ましい。
発光層１４ｃに含有されるホスト化合物としては、室温（２５℃）における燐光発光の燐光量子収率が０．１未満の化合物が好ましい。さらに、燐光量子収率が０．０１未満である化合物が好ましい。また、ホスト化合物は、発光層１４ｃに含有される化合物の中で、層中での体積比が５０％以上であることが好ましい。
ホスト化合物としては、公知のホスト化合物を単独で用いてもよく、又は複数種用いてもよい。ホスト化合物を複数種用いることで、電荷の移動を調整することが可能であり、有機ＥＬ素子５０を高効率化することができる。また、後述する発光材料を複数種用いることで、異なる発光を混ぜることが可能となり、これにより任意の発光色を得ることができる。
用いられるホスト化合物としては、従来公知の低分子化合物でも、繰り返し単位をもつ高分子化合物でもよく、ビニル基やエポキシ基のような重合性基を有する低分子化合物（蒸着重合性発光ホスト）でもよい。
公知のホスト化合物としては、正孔輸送能、電子輸送能を有しつつ、発光の長波長化を防ぎ、かつ高Ｔｇ（ガラス転移温度）化合物が好ましい。ここでいうガラス転移点（Ｔｇ）とは、ＤＳＣ（Differential Scanning Colorimetry：示差走査熱量法）を用いて、ＪＩＳ−Ｋ−７１２１に準拠した方法により求められる値である。
有機エレクトロルミネッセンス素子に適用可能なホスト化合物の具体例としては、特開２０１３−４２４５の段落［０１６３］〜［０１７８］に記載の化合物Ｈ１〜Ｈ７９を例示することができる。特開２０１３−４２４５の段落［０１６３］〜［０１７８］に記載の化合物Ｈ１〜Ｈ７９を本願明細書に組み込む。
また、その他の公知のホスト化合物の具体例としては、以下の文献に記載されている化合物を用いることもできる。例えば、特開２００１−２５７０７６号公報、同２００２−３０８８５５号公報、同２００１−３１３１７９号公報、同２００２−３１９４９１号公報、同２００１−３５７９７７号公報、同２００２−３３４７８６号公報、同２００２−８８６０号公報、同２００２−３３４７８７号公報、同２００２−１５８７１号公報、同２００２−３３４７８８号公報、同２００２−４３０５６号公報、同２００２−３３４７８９号公報、同２００２−７５６４５号公報、同２００２−３３８５７９号公報、同２００２−１０５４４５号公報、同２００２−３４３５６８号公報、同２００２−１４１１７３号公報、同２００２−３５２９５７号公報、同２００２−２０３６８３号公報、同２００２−３６３２２７号公報、同２００２−２３１４５３号公報、同２００３−３１６５号公報、同２００２−２３４８８８号公報、同２００３−２７０４８号公報、同２００２−２５５９３４号公報、同２００２−２６０８６１号公報、同２００２−２８０１８３号公報、同２００２−２９９０６０号公報、同２００２−３０２５１６号公報、同２００２−３０５０８３号公報、同２００２−３０５０８４号公報、同２００２−３０８８３７号公報等が挙げられる。
（発光材料）
本実施形態の有機ＥＬ素子に用いることのできる発光材料としては、燐光発光性化合物（燐光性化合物、燐光発光材料ともいう）が挙げられる。
本実施形態の有機ＥＬ素子に用いることのできる発光材料としては、燐光発光性化合物（燐光性化合物、燐光発光材料ともいう）が挙げられる。
燐光発光性化合物とは、励起三重項からの発光が観測される化合物であり、具体的には室温（２５℃）にて燐光発光する化合物であり、燐光量子収率が２５℃において０．０１以上の化合物であると定義されるが、好ましい燐光量子収率は０．１以上である。
上記燐光量子収率は、第４版実験化学講座７の分光ＩＩの３９８頁（１９９２年版、丸善）に記載の方法により測定できる。溶液中での燐光量子収率は種々の溶媒を用いて測定できるが、本例において燐光発光性化合物を用いる場合、任意の溶媒のいずれかにおいて上記燐光量子収率（０．０１以上）が達成されればよい。
燐光発光性化合物の発光の原理としては２種挙げられる。一つは、キャリアが輸送されるホスト化合物上でキャリアの再結合が起こってホスト化合物の励起状態が生成し、このエネルギーを燐光発光性化合物に移動させることで燐光発光性化合物からの発光を得るというエネルギー移動型であり、もう一つは、燐光発光性化合物がキャリアトラップとなり、燐光発光性化合物上でキャリアの再結合が起こり燐光発光性化合物からの発光が得られるというキャリアトラップ型である。いずれの場合においても、燐光発光性化合物の励起状態のエネルギーはホスト化合物の励起状態のエネルギーよりも低いことが条件となる。
燐光発光性化合物は、一般的な有機ＥＬ素子の発光層１４ｃに使用される公知のものの中から適宜選択して用いることができるが、好ましくは元素の周期表で８〜１０族の金属を含有する錯体系化合物である。さらに好ましくはイリジウム化合物、オスミウム化合物、又は白金化合物（白金錯体系化合物）、希土類錯体であり、中でも最も好ましいのはイリジウム化合物である。
本実施形態の有機ＥＬ素子５０においては、少なくとも一つの発光層１４ｃに２種以上の燐光発光性化合物を含有していてもよく、発光層１４ｃにおける燐光発光性化合物の濃度比が発光層１４ｃの厚さ方向で変化していてもよい。
燐光発光性化合物は好ましくは発光層１４ｃの総量に対し０．１体積％以上３０体積％未満である。
有機ＥＬ素子５０に適用可能な燐光発光性化合物としては、特開２０１３−４２４５の段落［０１８５］〜［０２３５］に記載の一般式（４）、一般式（５）、一般式（６）で表される化合物、及び、例示化合物を好ましく挙げることができる。また、その他の例示化合物として、Ｉｒ−４６、Ｉｒ−４７、Ｉｒ−４８、を以下に示す。特開２０１３−４２４５の段落［０１８５］〜［０２３５］に記載の一般式（４）、一般式（５）、一般式（６）で表される化合物、及び、例示化合物（Ｐｔ−１〜Ｐｔ−３、Ｏｓ−１、Ｉｒ−１〜Ｉｒ−４５）を本願明細書に組み込む。
尚、これらの燐光発光性化合物（燐光発光性の金属錯体ともいう）は、有機ＥＬ素子５０の発光層１４ｃに発光ドーパントとして含有されることが好ましい態様であるが、発光層２５ｃ以外の有機機能層に含有されていてもよい。
上記の燐光発光性化合物（燐光発光性金属錯体等ともいう）は、例えば、Organic Letters誌 vol.3 No.16 2579〜2581頁(2001)、Inorganic Chemistry,第30巻 第8号 1685〜1687頁(1991年)、J.Am.Chem.Soc.,123巻 4304頁(2001年)、Inorganic Chemistry,第40巻第7号 1704〜1711頁(2001年)、Inorganic Chemistry,第41巻 第12号 3055〜3066頁(2002年)、New Journal of Chemistry.,第26巻 1171頁(2002年)、European Journal of Organic Chemistry,第4巻 695〜709頁(2004年)、さらにこれらの文献中に記載の参考文献等の方法を適用することにより合成できる。
（蛍光発光材料）
蛍光発光材料としては、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、スクアリウム系色素、オキソベンツアントラセン系色素、フルオレセイン系色素、ローダミン系色素、ピリリウム系色素、ペリレン系色素、スチルベン系色素、ポリチオフェン系色素、又は希土類錯体系蛍光体等が挙げられる。
蛍光発光材料としては、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、スクアリウム系色素、オキソベンツアントラセン系色素、フルオレセイン系色素、ローダミン系色素、ピリリウム系色素、ペリレン系色素、スチルベン系色素、ポリチオフェン系色素、又は希土類錯体系蛍光体等が挙げられる。
［注入層：正孔注入層、電子注入層］
注入層とは、駆動電圧低下や発光輝度向上のために電極と発光層１４ｃの間に設けられる層のことで、「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（１９９８年１１月３０日エヌ・ティー・エス社発行）」の第２編第２章「電極材料」（１２３〜１６６頁）に詳細に記載されており、正孔注入層１４ａと電子注入層１４ｅとがある。
注入層とは、駆動電圧低下や発光輝度向上のために電極と発光層１４ｃの間に設けられる層のことで、「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（１９９８年１１月３０日エヌ・ティー・エス社発行）」の第２編第２章「電極材料」（１２３〜１６６頁）に詳細に記載されており、正孔注入層１４ａと電子注入層１４ｅとがある。
注入層は、必要に応じて設けることができる。正孔注入層１４ａであれば、アノードと発光層１４ｃ又は正孔輸送層１４ｂの間、電子注入層１４ｅであればカソードと発光層１４ｃ又は電子輸送層１４ｄとの間に配置される。
正孔注入層１４ａは、特開平９−４５４７９号公報、同９−２６００６２号公報、同８−２８８０６９号公報等にもその詳細が記載されており、具体例として、銅フタロシアニンに代表されるフタロシアニン層、酸化バナジウムに代表される酸化物層、アモルファスカーボン層、ポリアニリン（エメラルディン）やポリチオフェン等の導電性高分子を用いた高分子層等が挙げられる。
電子注入層１４ｅは、特開平６−３２５８７１号公報、同９−１７５７４号公報、同１０−７４５８６号公報等にもその詳細が記載されており、具体的にはストロンチウムやアルミニウム等に代表される金属層、フッ化カリウムに代表されるアルカリ金属ハライド層、フッ化マグネシウムに代表されるアルカリ土類金属化合物層、酸化モリブデンに代表される酸化物層等が挙げられる。電子注入層１４ｅはごく薄い層であることが望ましく、素材にもよるがその厚さは１ｎｍ〜１０μｍの範囲が好ましい。
［正孔輸送層］
正孔輸送層１４ｂは、正孔を輸送する機能を有する正孔輸送材料からなり、広い意味で正孔注入層１４ａ、電子阻止層も正孔輸送層１４ｂに含まれる。正孔輸送層１４ｂは単層又は複数層設けることができる。
正孔輸送層１４ｂは、正孔を輸送する機能を有する正孔輸送材料からなり、広い意味で正孔注入層１４ａ、電子阻止層も正孔輸送層１４ｂに含まれる。正孔輸送層１４ｂは単層又は複数層設けることができる。
正孔輸送材料としては、正孔の注入又は輸送、電子の障壁性のいずれかを有するものであり、有機物、無機物のいずれであってもよい。例えば、トリアゾール誘導体、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、ピラゾリン誘導体及びピラゾロン誘導体、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、オキサゾール誘導体、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、アニリン系共重合体、また、導電性高分子オリゴマー、特にチオフェンオリゴマー等が挙げられる。
正孔輸送材料としては、上記のものを使用することができるが、ポルフィリン化合物、芳香族第３級アミン化合物及びスチリルアミン化合物、特に芳香族第３級アミン化合物を用いることが好ましい。
芳香族第３級アミン化合物及びスチリルアミン化合物の代表例としては、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラフェニル−４，４′−ジアミノフェニル；Ｎ，Ｎ′−ジフェニル−Ｎ，Ｎ′−ビス（３−メチルフェニル）−〔１，１′−ビフェニル〕−４，４′−ジアミン（ＴＰＤ）；２，２−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）プロパン；１，１−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）シクロヘキサン；Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラ−ｐ−トリル−４，４′−ジアミノビフェニル；１，１−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）−４−フェニルシクロヘキサン；ビス（４−ジメチルアミノ−２−メチルフェニル）フェニルメタン；ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）フェニルメタン；Ｎ，Ｎ′−ジフェニル−Ｎ，Ｎ′−ジ（４−メトキシフェニル）−４，４′−ジアミノビフェニル；Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラフェニル−４，４′−ジアミノジフェニルエーテル；４，４′−ビス（ジフェニルアミノ）クオードリフェニル；Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリ（ｐ−トリル）アミン；４−（ジ−ｐ−トリルアミノ）−４′−〔４−（ジ−ｐ−トリルアミノ）スチリル〕スチルベン；４−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ−（２−ジフェニルビニル）ベンゼン；３−メトキシ−４′−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノスチルベンゼン；Ｎ−フェニルカルバゾール、さらには米国特許第５，０６１，５６９号明細書に記載されている２個の縮合芳香族環を分子内に有するもの、例えば、４，４′−ビス〔Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ〕ビフェニル（ＮＰＤ）、特開平４−３０８６８８号公報に記載されているトリフェニルアミンユニットが３つスターバースト型に連結された４，４′，４″−トリス〔Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ〕トリフェニルアミン（ＭＴＤＡＴＡ）等が挙げられる。
さらにこれらの材料を高分子鎖に導入した、又はこれらの材料を高分子の主鎖とした高分子材料を用いることもできる。また、ｐ型−Ｓｉ、ｐ型−ＳｉＣ等の無機化合物も正孔注入材料、正孔輸送材料として使用することができる。
また、特開平１１−２５１０６７号公報、J.Huang et.al.,Applied Physics Letters,80(2002),p.139に記載されているような、いわゆるｐ型正孔輸送材料を用いることもできる。高効率の発光素子が得られることから、これらの材料を用いることが好ましい。
正孔輸送層１４ｂは、上記正孔輸送材料を、例えば、真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法を含む印刷法、ＬＢ法等の公知の方法により、薄膜化することにより形成することができる。正孔輸送層１４ｂの厚さについては特に制限はないが、通常は５ｎｍ〜５μｍ程度、好ましくは５〜２００ｎｍである。この正孔輸送層１４ｂは、上記材料の１種又は２種以上からなる一層構造であってもよい。
また、正孔輸送層１４ｂの材料に不純物をドープしてｐ性を高くすることもできる。その例としては、特開平４−２９７０７６号公報、特開２０００−１９６１４０号公報、同２００１−１０２１７５号公報、J.Appl.Phys.,95,5773(2004)等に記載されたものが挙げられる。
このように、正孔輸送層１４ｂのｐ性を高くすると、より低消費電力の素子を作製することができるため好ましい。
［電子輸送層］
電子輸送層１４ｄは、電子を輸送する機能を有する材料からなり、広い意味で電子注入層１４ｅ、正孔阻止層（図示せず）も電子輸送層１４ｄに含まれる。電子輸送層１４ｄは単層構造又は複数層の積層構造として設けることができる。
電子輸送層１４ｄは、電子を輸送する機能を有する材料からなり、広い意味で電子注入層１４ｅ、正孔阻止層（図示せず）も電子輸送層１４ｄに含まれる。電子輸送層１４ｄは単層構造又は複数層の積層構造として設けることができる。
単層構造の電子輸送層１４ｄ、及び積層構造の電子輸送層１４ｄにおいて発光層１４ｃに隣接する層部分を構成する電子輸送材料（正孔阻止材料を兼ねる）としては、カソードより注入された電子を発光層１４ｃに伝達する機能を有していればよい。このような材料としては従来公知の化合物の中から任意に選択して用いることができる。例えば、ニトロ置換フルオレン誘導体、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、フレオレニリデンメタン誘導体、アントラキノジメタン、アントロン誘導体及びオキサジアゾール誘導体等が挙げられる。さらに、上記オキサジアゾール誘導体において、オキサジアゾール環の酸素原子を硫黄原子に置換したチアジアゾール誘導体、電子吸引基として知られているキノキサリン環を有するキノキサリン誘導体も、電子輸送層１４ｄの材料として用いることができる。さらにこれらの材料を高分子鎖に導入した、又はこれらの材料を高分子の主鎖とした高分子材料を用いることもできる。
また、８−キノリノール誘導体の金属錯体、例えば、トリス（８−キノリノール）アルミニウム（Ａｌｑ３）、トリス（５，７−ジクロロ−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（５，７−ジブロモ−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（２−メチル−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（５−メチル−８−キノリノール）アルミニウム、ビス（８−キノリノール）亜鉛（Ｚｎｑ）等、及びこれらの金属錯体の中心金属がＩｎ、Ｍｇ、Ｃｕ、Ｃａ、Ｓｎ、Ｇａ又はＰｂに置き替わった金属錯体も、電子輸送層１４ｄの材料として用いることができる。
その他、メタルフリー若しくはメタルフタロシアニン、又はそれらの末端がアルキル基やスルホン酸基等で置換されていても、電子輸送層１４ｄの材料として好ましく用いることができる。また、発光層１４ｃの材料としても例示されるジスチリルピラジン誘導体も電子輸送層１４ｄの材料として用いることができ、正孔注入層１４ａ、正孔輸送層１４ｂと同様にｎ型−Ｓｉ、ｎ型−ＳｉＣ等の無機半導体も電子輸送層１４ｄの材料として用いることができる。
電子輸送層１４ｄは、上記材料を、例えば、真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法を含む印刷法、ＬＢ法等の公知の方法により、薄膜化することにより形成することができる。電子輸送層１４ｄの厚さについては特に制限はないが、通常は５ｎｍ〜５μｍ程度、好ましくは５〜２００ｎｍである。電子輸送層１４ｄは上記材料の１種又は２種以上からなる一層構造であってもよい。
また、電子輸送層１４ｄに不純物をドープし、ｎ性を高くすることもできる。その例としては、特開平４−２９７０７６号公報、同１０−２７０１７２号公報、特開２０００−１９６１４０号公報、同２００１−１０２１７５号公報、J.Appl.Phys.,95,5773(2004)等に記載されたものが挙げられる。さらに電子輸送層１４ｄには、カリウムやカリウム化合物などを含有させることが好ましい。カリウム化合物としては、例えば、フッ化カリウム等を用いることができる。このように電子輸送層１４ｄのｎ性を高くすると、より低消費電力の素子を作製することができる。
また、電子輸送層１４ｄの材料（電子輸送性化合物）としては、例えば、特開２０１３−４２４５の段落［００５７］〜［０１４８］に記載の一般式（１）、一般式（２）、及び、一般式（３）で表される化合物を用いることが好ましく、例示化合物１〜１１１を用いることができる。また、その他の例示化合物として、化合物１１２〜１３４を以下に示す。特開２０１３−４２４５の段落［００５７］〜［０１４８］に記載の一般式（１）、一般式（２）、及び、一般式（３）で表される化合物を、本願明細書に組み込む。
［阻止層：正孔阻止層、電子阻止層］
阻止層は、上述のように有機化合物薄膜の基本構成層の他に、必要に応じて設けられる。例えば、特開平１１−２０４２５８号公報、同１１−２０４３５９号公報、及び「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（１９９８年１１月３０日エヌ・ティー・エス社発行）」の２３７頁等に記載されている正孔阻止（ホールブロック）層がある。
阻止層は、上述のように有機化合物薄膜の基本構成層の他に、必要に応じて設けられる。例えば、特開平１１−２０４２５８号公報、同１１−２０４３５９号公報、及び「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（１９９８年１１月３０日エヌ・ティー・エス社発行）」の２３７頁等に記載されている正孔阻止（ホールブロック）層がある。
正孔阻止層とは、広い意味では、電子輸送層１４ｄの機能を有する。正孔阻止層は、電子を輸送する機能を有しつつ正孔を輸送する能力が著しく小さい正孔阻止材料からなり、電子を輸送しつつ正孔を阻止することで電子と正孔の再結合確率を向上させることができる。また、後述する電子輸送層１４ｄの構成を必要に応じて、正孔阻止層として用いることができる。正孔阻止層は、発光層１４ｃに隣接して設けられていることが好ましい。
一方、電子阻止層とは、広い意味では、正孔輸送層１４ｂの機能を有する。電子阻止層は、正孔を輸送する機能を有しつつ電子を輸送する能力が著しく小さい材料からなり、正孔を輸送しつつ電子を阻止することで電子と正孔の再結合確率を向上させることができる。また、後述する正孔輸送層１４ｂの構成を必要に応じて電子阻止層として用いることができる。阻止層の厚さとしては、好ましくは３〜１００ｎｍであり、さらに好ましくは５〜３０ｎｍである。
［高屈折率層〜対向電極の形成］
製造装置６０において、保持部材２１から透明基材１１の移動方向ｘの下流側に向けて、高屈折率層形成部３１、プラズマ処理部２２、導電層形成部２５、発光機能層形成部４１、及び、対向電極形成部４５がこの順に配置されている。高屈折率層１３の形成から対向電極１５の形成までは、透明基材１１を大気中に曝露することなく行う。特に、高屈折率層１３の表面にプラズマ処理を行った後、このプラズマ処理を行った表面を大気中に曝露することなく、導電層１２の形成を行う。
製造装置６０において、保持部材２１から透明基材１１の移動方向ｘの下流側に向けて、高屈折率層形成部３１、プラズマ処理部２２、導電層形成部２５、発光機能層形成部４１、及び、対向電極形成部４５がこの順に配置されている。高屈折率層１３の形成から対向電極１５の形成までは、透明基材１１を大気中に曝露することなく行う。特に、高屈折率層１３の表面にプラズマ処理を行った後、このプラズマ処理を行った表面を大気中に曝露することなく、導電層１２の形成を行う。
まず、高屈折率層形成部３１において、透明基材１１上に高屈折率層１３を形成する。続いて、プラズマ処理部２２において、形成された高屈折率層１３の表面をプラズマ処理する。
プラズマ処理により、高屈折率層１３の表面の汚染物質を除去する。また、プラズマにより高屈折率層１３の表面がスパッタリングされ、高屈折率層１３の表面を不安定な状態とする。さらに、プラズマ処理により高屈折率層１３の表面を改質する。
次に、高屈折率層１３の表面にプラズマ処理を行った後、導電層形成部２５において、導電層１２を形成する。
導電層形成部２５は、プラズマ処理部２２との間に所定の間隔ｄ［ｍ］で配置する。この間隔ｄは、移動する透明基材１１の所定位置に対して、透明基材１１のプラズマ処理が終了してから、導電層１２の形成が開始されるまでの間隔が５分以内となるように設定する。
導電層形成部２５は、プラズマ処理部２２との間に所定の間隔ｄ［ｍ］で配置する。この間隔ｄは、移動する透明基材１１の所定位置に対して、透明基材１１のプラズマ処理が終了してから、導電層１２の形成が開始されるまでの間隔が５分以内となるように設定する。
この間隔ｄは、プラズマ処理部２２においてプラズマ処理が行われる領域（プラズマ処理領域）と、導電層形成部２５において導電層１２の形成が行われる領域（導電層形成領域）との間隔により決定される。この間隔ｄは、次のように表される。
透明基材１１の移動方向ｘへの移動の速度ｖ、プラズマ処理部２２の真空チャンバ２３におけるプラズマ処理領域をＳａ、導電層形成部２５において供給部２７から導電性材料２８が供給される導電層形成領域をＳｂとする。そして、移動方向ｘにおいて、プラズマ処理領域Ｓａの終端と導電層形成領域Ｓｂの始点との間隔をｄ１［ｍ］とする。
このとき、ｄ１≦ｖ×３００となるように、プラズマ処理部２２と導電層形成部２５は、との間隔ｄ［ｍ］を設定する。
このとき、ｄ１≦ｖ×３００となるように、プラズマ処理部２２と導電層形成部２５は、との間隔ｄ［ｍ］を設定する。
次に、発光機能層形成部４１において、導電層１２上に発光機能層１４を形成する。これらの各層の形成は、使用する化合物の種類等により異なるが、一般にボート加熱温度５０℃〜４５０℃、真空度１０−６Ｐａ〜１０−２Ｐａ、蒸着速度０．０１ｎｍ／秒〜５０ｎｍ／秒、基板温度−５０℃〜３００℃、膜厚０．１μｍ〜５μｍの範囲で蒸着条件を適宜選択する。
なお、本例では蒸着法を用いる場合について説明しているが、これらの各層は、ピンコート法、キャスト法、インクジェット法、印刷法等により形成することもできる。また、層ごとに異なる京成方法を適用してもよい。この場合には、上述の発光機能層形成部４１として、上記各製法に合わせた装置を用いればよい。
次に、発光機能層１４を形成した後、対向電極形成部４５において、対向電極１５を形成する。対向電極１５は、蒸着法やスパッタ法等の適宜の成膜法によって形成する。対向電極１５は、発光機能層１４によって導電層１２に対して絶縁状態を保ちつつ、発光機能層１４の上方から透明基材１１の周縁に端子部分を引き出した形状にパターン形成する。
以上のような製造装置６０を用いることにより、透明基材１１の主面上に高屈折率層１３を形成し、この高屈折率層１３の表面をプラズマ処理し、この処理面上に導電層１２を形成した透明電極３０を作製することができる。さらに、透明電極３０の導電層１２上に発光機能層１４と対向電極１５を形成した有機ＥＬ素子５０を作製することができる。
尚、この製造装置６０を用いて、各層をパターニングする場合、保持部材２１によって移送される透明基材１１の主面上にマスクを対向配置して同一方向に移送することにより作製することができる。
尚、この製造装置６０を用いて、各層をパターニングする場合、保持部材２１によって移送される透明基材１１の主面上にマスクを対向配置して同一方向に移送することにより作製することができる。
［変形例］
次に、第３実施形態の有機ＥＬ素子の製造装置の変形例について説明する。上述の第３実施形態では、ロール状の透明基材を用いた連続式の製造装置について説明したが、枚葉式の有機ＥＬ素子の製造装置を用いることもできる。図９に、第３実施形態の製造装置の変形例として、枚葉式の有機ＥＬ素子の製造装置の構成を示す。
次に、第３実施形態の有機ＥＬ素子の製造装置の変形例について説明する。上述の第３実施形態では、ロール状の透明基材を用いた連続式の製造装置について説明したが、枚葉式の有機ＥＬ素子の製造装置を用いることもできる。図９に、第３実施形態の製造装置の変形例として、枚葉式の有機ＥＬ素子の製造装置の構成を示す。
図９に示すように、本例の有機ＥＬ素子の製造装置は、図示しない透明基材１１の保持部と、高屈折率層形成部３１、プラズマ処理部２２、導電層形成部２５、発光機能層形成部４１、及び、対向電極形成部４５から構成される。
本例の製造装置では、上述の第３実施形態と透明基材１１の搬送方法が異なるのみであり、製造装置を構成する高屈折率層形成部３１、プラズマ処理部２２、導電層形成部２５、発光機能層形成部４１、及び、対向電極形成部４５の各構成は、上述の第３実施形態と同様である。また、対向電極形成部４５を導電層形成部２５と同様の構成とする形態や、この導電層形成部２５の前にプラズマ処理部２２を設ける構成とすることもできる。
また、本例の製造装置により製造される有機ＥＬ素子は、上述の第２実施形態と同様に、図８に示す構成の有機ＥＬ素子５０と同様の構成である。
本例の製造装置では、上述の第３実施形態と透明基材１１の搬送方法が異なるのみであり、製造装置を構成する高屈折率層形成部３１、プラズマ処理部２２、導電層形成部２５、発光機能層形成部４１、及び、対向電極形成部４５の各構成は、上述の第３実施形態と同様である。また、対向電極形成部４５を導電層形成部２５と同様の構成とする形態や、この導電層形成部２５の前にプラズマ処理部２２を設ける構成とすることもできる。
また、本例の製造装置により製造される有機ＥＬ素子は、上述の第２実施形態と同様に、図８に示す構成の有機ＥＬ素子５０と同様の構成である。
枚葉式の製造装置においては、プラズマ処理部２２と導電層形成部２５との間隔ｄ［ｍ］は、特に限定されない。プラズマ処理部２２と導電層形成部２５との間が、透明基材１１の表面が大気中に曝露されない構成であればよい。さらに、透明基材１１の搬送により、プラズマ処理の終了から５分以内に導電層の形成が可能なように、プラズマ処理部２２と導電層形成部２５とが設けられていればよい。
なお、上述の各実施形態の透明電極の製造装置、及び、有機ＥＬ素子の製造装置において、導電層形成部２５の後に、さらに導電層１２上に層を形成する形成部を設けてもよい。例えば、導電層１２上に、有機保護層や無機保護層等の保護層を形成するための形成部や、透明電極の光学的作用を調整する高屈折率層等を形成するための形成部を設けてもよい。
また、上述の第３実施形態では、透明基材１１、高屈折率層１３、及び、導電層１２からなる透明電極３０をボトミエミッション型の有機ＥＬ素子５０に適用した構成について説明しているが、この透明電極３０が適用される有機ＥＬ素子は、ボトムエミッション型に限られず、例えば、対向電極側から光を取り出すトップエミッション型の構成や、両面から光を取り出す両面発光型の構成としてもよい。有機ＥＬ素子がトップエミッション型であれば、対向電極に透明な材料を用いると共に、透明電極の基材に換えて反射性を有する不透明な基材を用い、発光光ｈを基板で反射させて対向電極側から取り出す構成としてもよい。また、有機ＥＬ素子が両面発光型であれば、対向電極に透明電極と同様に透明な材料を用い、発光光ｈを両面から取り出す構成としてもよい。
また、ボトミエミッション型、トップエミッション型及び両面発光型の有機電界発光素子においても、透明電極をカソードとする構成にも適用可能である。
また、ボトミエミッション型、トップエミッション型及び両面発光型の有機電界発光素子においても、透明電極をカソードとする構成にも適用可能である。
以下に実施例を挙げて本発明を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。
［透明電極の作製］
上述の第１実施形態、又は、第２実施形態で示す透明電極の製造装置と同様の装置を用いて、試料１０１〜１２６の各透明電極を、導電性領域の面積が５ｃｍ×５ｃｍとなるように作製した。下記表１に、試料１０１〜１２６の各透明電極の構成を示す。
上述の第１実施形態、又は、第２実施形態で示す透明電極の製造装置と同様の装置を用いて、試料１０１〜１２６の各透明電極を、導電性領域の面積が５ｃｍ×５ｃｍとなるように作製した。下記表１に、試料１０１〜１２６の各透明電極の構成を示す。
［試料１０１の透明電極の作製］
以下のようにして、透明な無アルカリガラス製の透明基材上に、８ｎｍの厚さで銀からなる導電層を形成した。
以下のようにして、透明な無アルカリガラス製の透明基材上に、８ｎｍの厚さで銀からなる導電層を形成した。
まず、透明な無アルカリガラス製の透明基材を、市販の真空蒸着装置の基材ホルダに固定し、真空蒸着装置の真空槽に取り付けた。また、タングステン製の抵抗加熱ボートに銀（Ａｇ）を入れ、当該真空槽内に取り付けた。次に、真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、抵抗加熱ボートを通電して加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／秒〜０．２ｎｍ／秒で、銀からなる導電層を８ｎｍの厚さで形成した。これにより、透明基材と、この透明基材上に形成された導電層とからなる試料１０１の透明電極を得た。
［試料１０２の透明電極の作製］
以下のようにして、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製の透明基材上に、８ｎｍの厚さで銀からなる導電層を形成した。
以下のようにして、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製の透明基材上に、８ｎｍの厚さで銀からなる導電層を形成した。
まず、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製の透明基材を、市販の真空蒸着装置の基材ホルダに固定し、真空蒸着装置の真空槽に取り付けた。また、タングステン製の抵抗加熱ボートに銀（Ａｇ）を入れ、当該真空槽内に取り付けた。次に、真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、抵抗加熱ボートを通電して加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／秒〜０．２ｎｍ／秒で、銀からなる導電層を８ｎｍの厚さで形成した。これにより、透明基材と、この透明基材上に形成された導電層とからなる試料１０２の透明電極を得た。
［試料１０３の透明電極の作製］
以下のようにして、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）製の透明基材上に、８ｎｍの厚さで銀からなる導電層を形成した。
以下のようにして、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）製の透明基材上に、８ｎｍの厚さで銀からなる導電層を形成した。
まず、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）製の透明基材を、市販の真空蒸着装置の基材ホルダに固定し、真空蒸着装置の真空槽に取り付けた。また、タングステン製の抵抗加熱ボートに銀（Ａｇ）を入れ、当該真空槽内に取り付けた。次に、真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、抵抗加熱ボートを通電して加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／秒〜０．２ｎｍ／秒で、銀からなる導電層を８ｎｍの厚さで形成した。これにより、透明基材と、この透明基材上に形成された導電層とからなる試料１０３の透明電極を得た。
［試料１０４の透明電極の作製］
以下のようにして、透明な無アルカリガラス製の透明基材上に、酸化チタン（ＴｉＯ２）からなる高屈折率層を３０ｎｍの厚さで形成し、この上部に銀からなる導電層を８ｎｍの厚さで形成した。
以下のようにして、透明な無アルカリガラス製の透明基材上に、酸化チタン（ＴｉＯ２）からなる高屈折率層を３０ｎｍの厚さで形成し、この上部に銀からなる導電層を８ｎｍの厚さで形成した。
まず、透明な無アルカリガラス製の透明基材を市販の電子ビーム蒸着装置の基材ホルダに固定し、酸化チタン（ＴｉＯ２）を加熱ボートに入れ、これらの基板ホルダと加熱ボートとを電子ビーム蒸着装置の真空槽に取り付けた。また、タングステン製の抵抗加熱ボートに銀（Ａｇ）を入れ、市販の真空蒸着装置の真空槽に取り付けた。
次に、電子ビーム蒸着装置の真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、酸化チタン（ＴｉＯ２）の入った加熱ボートに電子ビームを照射して加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／秒〜０．２ｎｍ／秒で透明基材上に厚さ３０ｎｍのＴｉＯ２からなる高屈折率層を設けた。
次に、高屈折率層まで形成した透明基材を真空のまま真空蒸着装置の真空槽に移し、当該真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、銀の入った加熱ボートを通電して加熱した。これにより、蒸着速度０．１ｎｍ／秒〜０．２ｎｍ／秒で厚さ８ｎｍの銀からなる導電層を形成した。これにより、透明基材と、高屈折率層と、この高屈折率層上に形成された導電層とからなる試料１０４の透明電極を得た。
［試料１０５の透明電極の作製］
高屈折率層を酸化ニオブ（Ｎｂ２Ｏ５）で構成した以外は、上記試料１０４と同様の手順で試料１０５の透明電極を得た。
高屈折率層を酸化ニオブ（Ｎｂ２Ｏ５）で構成した以外は、上記試料１０４と同様の手順で試料１０５の透明電極を得た。
［試料１０６の透明電極の作製］
高屈折率層を酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）で構成した以外は、上記試料１０４と同様の手順で試料１０６の透明電極を得た。
高屈折率層を酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）で構成した以外は、上記試料１０４と同様の手順で試料１０６の透明電極を得た。
［試料１０７の透明電極の作製］
高屈折率層を、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）で構成した以外は、上記試料１０４と同様の手順で試料１０７の透明電極を得た。
高屈折率層を、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）で構成した以外は、上記試料１０４と同様の手順で試料１０７の透明電極を得た。
［試料１０８の透明電極の作製］
高屈折率層を酸化亜鉛（ＺｎＯ）で構成した以外は、上記試料１０４と同様の手順で試料１０８の透明電極を得た。
高屈折率層を酸化亜鉛（ＺｎＯ）で構成した以外は、上記試料１０４と同様の手順で試料１０８の透明電極を得た。
［試料１０９の透明電極の作製］
以下のようにして、透明な無アルカリガラス製の透明基材の表面にプラズマ処理をした後、銀からなる導電層を８ｎｍの厚さで形成した。
以下のようにして、透明な無アルカリガラス製の透明基材の表面にプラズマ処理をした後、銀からなる導電層を８ｎｍの厚さで形成した。
まず、透明な無アルカリガラス製の透明基材を、市販の真空蒸着装置に接続するプラズマ処理用チャンバ内の基板ホルダに固定した。また、タングステン製の抵抗加熱ボートに銀（Ａｇ）を入れ、当該真空蒸着装置の真空槽内に取り付けた。
次に、プラズマ処理用チャンバにおいて、処理気体（Ａｒ，Ｏ２）、圧力１Ｐａ、電力５０Ｗ（電極面積 約４５０ｃｍ２）で６０秒間、プラズマ処理を行った。そして、基板を大気に曝露することなく、プラズマ処理用チャンバから、真空蒸着装置の真空槽に移送した。
次に、真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、抵抗加熱ボートを通電して加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／秒〜０．２ｎｍ／秒で、銀からなる導電層を８ｎｍの厚さで形成した。上記プラズマ処理終了から導電層の形成開始までの間隔は、１分間とした。
これにより、表面がプラズマ処理された透明基材と、この透明基材の表面に形成された導電層とからなる試料１０９の透明電極を得た。
これにより、表面がプラズマ処理された透明基材と、この透明基材の表面に形成された導電層とからなる試料１０９の透明電極を得た。
［試料１１０の透明電極の作製］
透明基材をポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）で構成した以外は、上記試料１０９と同様の手順で試料１１０の透明電極を得た。
透明基材をポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）で構成した以外は、上記試料１０９と同様の手順で試料１１０の透明電極を得た。
［試料１１１の透明電極の作製］
透明基材をポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）で構成した以外は、上記試料１０９と同様の手順で試料１１１の透明電極を得た。
透明基材をポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）で構成した以外は、上記試料１０９と同様の手順で試料１１１の透明電極を得た。
［試料１１２の透明電極の作製］
以下のようにして、透明な無アルカリガラス製の透明基材上に、酸化チタン（ＴｉＯ２）からなる高屈折率層を３０ｎｍの厚さで形成し、この高屈折率層の表面にプラズマ処理をした後、銀からなる導電層を８ｎｍの厚さで形成した。
以下のようにして、透明な無アルカリガラス製の透明基材上に、酸化チタン（ＴｉＯ２）からなる高屈折率層を３０ｎｍの厚さで形成し、この高屈折率層の表面にプラズマ処理をした後、銀からなる導電層を８ｎｍの厚さで形成した。
まず、透明な無アルカリガラス製の透明基材を市販の電子ビーム蒸着装置の基材ホルダに固定し、酸化チタン（ＴｉＯ２）を加熱ボートに入れ、これらの基板ホルダと加熱ボートとを電子ビーム蒸着装置の真空槽に取り付けた。また、タングステン製の抵抗加熱ボートに銀（Ａｇ）を入れ、市販の真空蒸着装置の真空槽に取り付けた。
次に、電子ビーム蒸着装置の真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、酸化チタン（ＴｉＯ２）の入った加熱ボートに電子ビームを照射して加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／秒〜０．２ｎｍ／秒で透明基材上に厚さ３０ｎｍのＴｉＯ２からなる高屈折率層を設けた。
次に、高屈折率層まで形成した透明基材を、市販の真空蒸着装置に接続するプラズマ処理用チャンバ内の基板ホルダに固定した。プラズマ処理用チャンバにおいて、酸素圧力１Ｐａ、電力５０Ｗ（電極面積 約４５０ｃｍ２）で６０秒間、プラズマ処理を行った。そして、基板を大気に曝露することなく、プラズマ処理用チャンバから、真空蒸着装置の真空槽に移送した。
次に、真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、抵抗加熱ボートを通電して加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／秒〜０．２ｎｍ／秒で、銀からなる導電層を８ｎｍの厚さで形成した。上記プラズマ処理終了から導電層の形成開始までの間隔は、１分間とした。
これにより、透明基材と、表面がプラズマ処理された高屈折率層と、この高屈折率層の表面に形成された導電層とからなる試料１１２の透明電極を得た。
これにより、透明基材と、表面がプラズマ処理された高屈折率層と、この高屈折率層の表面に形成された導電層とからなる試料１１２の透明電極を得た。
［試料１１３の透明電極の作製］
高屈折率層を酸化ニオブ（Ｎｂ２Ｏ５）で構成した以外は、上記試料１１２と同様の手順で試料１１３の透明電極を得た。
高屈折率層を酸化ニオブ（Ｎｂ２Ｏ５）で構成した以外は、上記試料１１２と同様の手順で試料１１３の透明電極を得た。
［試料１１４の透明電極の作製］
高屈折率層を酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）で構成した以外は、上記試料１１２と同様の手順で試料１１４の透明電極を得た。
高屈折率層を酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）で構成した以外は、上記試料１１２と同様の手順で試料１１４の透明電極を得た。
［試料１１５の透明電極の作製］
高屈折率層を、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）で構成した以外は、上記試料１１２と同様の手順で試料１１５の透明電極を得た。
高屈折率層を、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）で構成した以外は、上記試料１１２と同様の手順で試料１１５の透明電極を得た。
［試料１１６の透明電極の作製］
高屈折率層を酸化亜鉛（ＺｎＯ）で構成した以外は、上記試料１１２と同様の手順で試料１１６の透明電極を得た。
高屈折率層を酸化亜鉛（ＺｎＯ）で構成した以外は、上記試料１１２と同様の手順で試料１１６の透明電極を得た。
［試料１１７の透明電極の作製］
導電層を銀パラジウム（ＡｇＰｄ）で構成した以外は、上記試料１１３と同様の手順で試料１１７の透明電極を得た。
導電層を銀パラジウム（ＡｇＰｄ）で構成した以外は、上記試料１１３と同様の手順で試料１１７の透明電極を得た。
［試料１１８の透明電極の作製］
導電層をＡｇＡｕで構成した以外は、上記試料１１３と同様の手順で試料１１８の透明電極を得た。
導電層をＡｇＡｕで構成した以外は、上記試料１１３と同様の手順で試料１１８の透明電極を得た。
［試料１１９の透明電極の作製］
導電層を銀銅（ＡｇＣｕ）で構成した以外は、上記試料１１３と同様の手順で試料１１９の透明電極を得た。
導電層を銀銅（ＡｇＣｕ）で構成した以外は、上記試料１１３と同様の手順で試料１１９の透明電極を得た。
［試料１２０の透明電極の作製］
プラズマ処理において、処理気体を酸素（Ｏ２）のみとした以外は、上記試料１１３と同様の手順で試料１２０の透明電極を得た。
プラズマ処理において、処理気体を酸素（Ｏ２）のみとした以外は、上記試料１１３と同様の手順で試料１２０の透明電極を得た。
［試料１２１の透明電極の作製］
プラズマ処理において、処理気体をアルゴン（Ａｒ）のみとした以外は、上記試料１１３と同様の手順で試料１２１の透明電極を得た。
プラズマ処理において、処理気体をアルゴン（Ａｒ）のみとした以外は、上記試料１１３と同様の手順で試料１２１の透明電極を得た。
［試料１２２の透明電極の作製］
プラズマ処理終了から導電層の形成開始までの間隔を、３分間とした以外は、上記試料１１３と同様の手順で試料１２２の透明電極を得た。
プラズマ処理終了から導電層の形成開始までの間隔を、３分間とした以外は、上記試料１１３と同様の手順で試料１２２の透明電極を得た。
［試料１２３の透明電極の作製］
プラズマ処理終了から導電層の形成開始までの間隔を、５分間とした以外は、上記試料１１３と同様の手順で試料１２３の透明電極を得た。
プラズマ処理終了から導電層の形成開始までの間隔を、５分間とした以外は、上記試料１１３と同様の手順で試料１２３の透明電極を得た。
［試料１２４の透明電極の作製］
プラズマ処理終了から導電層の形成開始までの間隔を、７分間とした以外は、上記試料１１３と同様の手順で試料１２４の透明電極を得た。
プラズマ処理終了から導電層の形成開始までの間隔を、７分間とした以外は、上記試料１１３と同様の手順で試料１２４の透明電極を得た。
［試料１２５の透明電極の作製］
プラズマ処理終了から導電層の形成開始までの間隔を、１０分間とした以外は、上記試料１１３と同様の手順で試料１２５の透明電極を得た。
プラズマ処理終了から導電層の形成開始までの間隔を、１０分間とした以外は、上記試料１１３と同様の手順で試料１２５の透明電極を得た。
［試料１２６の透明電極の作製］
以下のようにして、透明な無アルカリガラス製の透明基材上に、酸化ニオブ（Ｎｂ２Ｏ５）からなる高屈折率層を３０ｎｍの厚さで形成し、この高屈折率層の表面にプラズマ処理をした後、銀からなる導電層を８ｎｍの厚さで形成し、さらに、導電層上に酸化ニオブ（Ｎｂ２Ｏ５）をからなる高屈折率層を３０ｎｍの厚さで形成した。
以下のようにして、透明な無アルカリガラス製の透明基材上に、酸化ニオブ（Ｎｂ２Ｏ５）からなる高屈折率層を３０ｎｍの厚さで形成し、この高屈折率層の表面にプラズマ処理をした後、銀からなる導電層を８ｎｍの厚さで形成し、さらに、導電層上に酸化ニオブ（Ｎｂ２Ｏ５）をからなる高屈折率層を３０ｎｍの厚さで形成した。
まず、透明な無アルカリガラス製の透明基材を市販の電子ビーム蒸着装置の基材ホルダに固定し、酸化ニオブ（Ｎｂ２Ｏ５）を加熱ボートに入れ、これらの基板ホルダと加熱ボートとを電子ビーム蒸着装置の真空槽に取り付けた。また、タングステン製の抵抗加熱ボートに銀（Ａｇ）を入れ、市販の真空蒸着装置の真空槽に取り付けた。
次に、電子ビーム蒸着装置の真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、酸化ニオブ（Ｎｂ２Ｏ５）の入った加熱ボートに電子ビームを照射して加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／秒〜０．２ｎｍ／秒で透明基材上に厚さ３０ｎｍのＮｂ２Ｏ５からなる高屈折率層を設けた。
次に、高屈折率層まで形成した透明基材を、市販の真空蒸着装置に接続するプラズマ処理用チャンバ内の基板ホルダに固定した。プラズマ処理用チャンバにおいて、酸素圧力１Ｐａ、電力５０Ｗ（電極面積 約４５０ｃｍ２）で６０秒間、プラズマ処理を行った。そして、基板を大気に曝露することなく、プラズマ処理用チャンバから、真空蒸着装置の真空槽に移送した。
次に、真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、抵抗加熱ボートを通電して加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／秒〜０．２ｎｍ／秒で、銀からなる導電層を８ｎｍの厚さで形成した。上記プラズマ処理終了から導電層の形成開始までの間隔は、１分間とした。
次に、導電層まで形成した透明基材を、真空のまま再度電子ビーム蒸着装置の真空槽に移し、当該真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、酸化ニオブ（Ｎｂ２Ｏ５）の入った加熱ボートに電子ビームを照射して加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／秒〜０．２ｎｍ／秒で透明基材上に厚さ３０ｎｍのＮｂ２Ｏ５からなる高屈折率層を設けた。
これにより、透明基材と、表面がプラズマ処理された高屈折率層と、この高屈折率層の表面に形成された導電層と、導電層上に形成された高屈折率層とからなる試料１２６の透明電極を得た。
［実施例１の各試料の評価］
上記で作製した試料１０１〜１２６の各透明電極について、光透過率、及び、面抵抗値を測定した。
光透過率の測定は、分光光度計（日立製作所製Ｕ−３３００）を用い、試料と同じ透明基材をベースラインとして行った。
面抵抗値の測定は、抵抗率計（三菱化学社製ＭＣＰ−Ｔ６１０）を用い、４端子４探針法定電流印加方式で行った。
上記で作製した試料１０１〜１２６の各透明電極について、光透過率、及び、面抵抗値を測定した。
光透過率の測定は、分光光度計（日立製作所製Ｕ−３３００）を用い、試料と同じ透明基材をベースラインとして行った。
面抵抗値の測定は、抵抗率計（三菱化学社製ＭＣＰ−Ｔ６１０）を用い、４端子４探針法定電流印加方式で行った。
上記試料１０１〜１２６の透明電極の構成、及び、各評価結果を表１に示す。
表１に示すように、透明基材や高屈折率層の導電層を形成する透明部材の表面をプラズマ処理した後、大気暴露せずに導電層を形成した試料１０９〜１２６は、光透過率が高く、面抵抗においても良好な結果が得られた。
これに対し、プラズマ処理を行わずに導電層を形成した試料１０１〜１０８では、試料１０９〜１２６よりも、光透過率で低い結果が得られ、面抵抗は測定できなかった。
これに対し、プラズマ処理を行わずに導電層を形成した試料１０１〜１０８では、試料１０９〜１２６よりも、光透過率で低い結果が得られ、面抵抗は測定できなかった。
従って、プラズマ処理を行うことにより、薄く均一な厚さの導電層が得られる。
特に、導電層のプラズモン吸収を大幅に減少させ、光透過性に優れる透明電極を形成することができる。
この結果、十分な導電性と光透過性とを兼ね備えた透明電極を作製することができる。
特に、導電層のプラズモン吸収を大幅に減少させ、光透過性に優れる透明電極を形成することができる。
この結果、十分な導電性と光透過性とを兼ね備えた透明電極を作製することができる。
試料１０１〜１０８では、プラズマ処理を行っていないため、導電層を構成するＡｇの凝集が起き、この導電層による光の吸収が大きい。また、Ａｇの凝集により導電層の連続性が低下し、抵抗値が測定できない。
透明基材の表面をプラズマ処理して導電層を形成した試料１０９〜１１１と、高屈折率の表面をプラズマ処理して導電層を形成した試料１１２〜１２６とでは、面抵抗において、ほぼ同等の結果が得られた。この結果から、導電層を形成する透明部材としては、ＰＥＴ等の樹脂基材、ガラス等の無機透明基材、及び、金属酸化物等の高屈折率層のいずれを適用することができる。また、導電層を形成する前に、プラズマ処理を行うことが可能な透明部材であれば、いずれにも適用することができる。
また、試料１０９〜１１１と試料１１２〜１１６とでは、高屈折率層を有する試料１１２〜１１６の方が、光透過率に優れている。また、高屈折率層をそれぞれ異なる材料で形成した試料１１２〜１１６においても、同様の結果が得られた。さらに、導電層を高屈折率層で挟んだ構成の試料１２６においても、同様の結果が得られた。
導電層をＡｇで形成した試料１１３と、導電層をそれぞれ異なる材料で形成した試料１１７〜１１９とでは、同様の結果が得られた。この結果から、導電層として銀、銀を主成分とする合金を用いることができる。
プラズマ処理の処理気体としてＯ２とＡｒとの混合気体を用いた試料１１３と、処理気体をＯ２のみ、Ａｒのみとした試料１２０、試料１２１とにおいても、光透過率、面抵抗共に同様の結果が得られた。
プラズマ処理から導電層の形成開始までの時間を１分とした試料１１３に対し、プラズマ処理から導電層の形成開始までの時間をそれぞれ３分、５分、７分、１０分とした試料１２２〜１２５では、導電層の形成開始まで１〜５分の試料１１３、試料１２２、試料１２３では同等の結果が得られているものの、導電層の形成開始まで７分以上の試料１２４、試料１２５では時間が経過する毎に、光透過率、面抵抗共に低下している。
この結果から、プラズマ処理から導電層の形成開始までの時間は５分以内とすることが好ましい。
この結果から、プラズマ処理から導電層の形成開始までの時間は５分以内とすることが好ましい。
［ボトムエミッション型の有機ＥＬ素子の作製］
上述の第３実施形態で示す有機ＥＬ素子の製造装置と同様の装置を用いて、実施例１で作製した試料１０１〜１２５の透明電極をアノードとして、この透明電極上に発光機能層を設けたボトムエミッション型の有機電界発光素子（有機ＥＬ素子）の試料２０１〜２２５を作製した。図１０を参照し、作製手順を説明する。尚、下記表２には、試料２０１〜２２５の有機ＥＬ素子に用いた透明電極の構成を示している。各有機ＥＬ素子の試料２０１〜２２５には、試料番号の下２ケタが一致する実施例１の各試料１０１〜１２５の透明電極を用いた。
上述の第３実施形態で示す有機ＥＬ素子の製造装置と同様の装置を用いて、実施例１で作製した試料１０１〜１２５の透明電極をアノードとして、この透明電極上に発光機能層を設けたボトムエミッション型の有機電界発光素子（有機ＥＬ素子）の試料２０１〜２２５を作製した。図１０を参照し、作製手順を説明する。尚、下記表２には、試料２０１〜２２５の有機ＥＬ素子に用いた透明電極の構成を示している。各有機ＥＬ素子の試料２０１〜２２５には、試料番号の下２ケタが一致する実施例１の各試料１０１〜１２５の透明電極を用いた。
［試料２０１〜２２５の有機ＥＬ素子の作製手順］
（透明電極の形成）
先ず、試料２０１〜２２５の作製において、透明な無アルカリガラス製又はポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製の透明基材５２の上部に、導電層５３、又は、導電層５３と高屈折率層（図示省略）とからなる透明電極５１を形成した。各透明電極５１の形成は、実施例１の試料１０１〜１２５と同様の手順で行った。
（透明電極の形成）
先ず、試料２０１〜２２５の作製において、透明な無アルカリガラス製又はポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製の透明基材５２の上部に、導電層５３、又は、導電層５３と高屈折率層（図示省略）とからなる透明電極５１を形成した。各透明電極５１の形成は、実施例１の試料１０１〜１２５と同様の手順で行った。
（正孔輸送・注入層の形成）
まず、正孔輸送注入材料として下記構造式に示すα−ＮＰＤが入った加熱ボートに通電して加熱し、α−ＮＰＤよりなる正孔注入層と正孔輸送層とを兼ねた正孔輸送・注入層５４を、透明電極５１上に形成した。この際、蒸着速度０．１ｎｍ／秒〜０．２ｎｍ／秒、厚さ２０ｎｍとした。
まず、正孔輸送注入材料として下記構造式に示すα−ＮＰＤが入った加熱ボートに通電して加熱し、α−ＮＰＤよりなる正孔注入層と正孔輸送層とを兼ねた正孔輸送・注入層５４を、透明電極５１上に形成した。この際、蒸着速度０．１ｎｍ／秒〜０．２ｎｍ／秒、厚さ２０ｎｍとした。
（発光層の形成）
次に、下記構造式に示すホスト材料Ｈ４の入った加熱ボートと、下記構造式に示す燐光発光性化合物Ｉｒ−４の入った加熱ボートとを、それぞれ独立に通電し、ホスト材料Ｈ４と燐光発光性化合物Ｉｒ−４とよりなる発光層５５を、正孔輸送・注入層５４上に形成した。この際、蒸着速度がホスト材料Ｈ４：燐光発光性化合物Ｉｒ−４＝１００：６となるように、加熱ボートの通電を調節した。また厚さ３０ｎｍとした。
次に、下記構造式に示すホスト材料Ｈ４の入った加熱ボートと、下記構造式に示す燐光発光性化合物Ｉｒ−４の入った加熱ボートとを、それぞれ独立に通電し、ホスト材料Ｈ４と燐光発光性化合物Ｉｒ−４とよりなる発光層５５を、正孔輸送・注入層５４上に形成した。この際、蒸着速度がホスト材料Ｈ４：燐光発光性化合物Ｉｒ−４＝１００：６となるように、加熱ボートの通電を調節した。また厚さ３０ｎｍとした。
（正孔阻止層の形成）
次に、正孔阻止材料として下記構造式に示すＢＡｌｑが入った加熱ボートに通電して加熱し、ＢＡｌｑよりなる正孔阻止層５６を、発光層５５上に形成した。この際、蒸着速度０．１ｎｍ／秒〜０．２ｎｍ／秒、厚さ１０ｎｍとした。
次に、正孔阻止材料として下記構造式に示すＢＡｌｑが入った加熱ボートに通電して加熱し、ＢＡｌｑよりなる正孔阻止層５６を、発光層５５上に形成した。この際、蒸着速度０．１ｎｍ／秒〜０．２ｎｍ／秒、厚さ１０ｎｍとした。
（電子輸送・注入層の形成）
その後、電子輸送材料として下記構造式に示す化合物１０の入った加熱ボートと、フッ化カリウムの入った加熱ボートとを、それぞれ独立に通電し、化合物１０とフッ化カリウムとよりなる電子注入層と電子輸送層とを兼ねた電子輸送・注入層５７を、正孔阻止層５６上に形成した。この際、蒸着速度が化合物１０：フッ化カリウム＝７５：２５になるように、加熱ボートの通電を調節した。また厚さ３０ｎｍとした。
その後、電子輸送材料として下記構造式に示す化合物１０の入った加熱ボートと、フッ化カリウムの入った加熱ボートとを、それぞれ独立に通電し、化合物１０とフッ化カリウムとよりなる電子注入層と電子輸送層とを兼ねた電子輸送・注入層５７を、正孔阻止層５６上に形成した。この際、蒸着速度が化合物１０：フッ化カリウム＝７５：２５になるように、加熱ボートの通電を調節した。また厚さ３０ｎｍとした。
（対向電極：カソードの形成）
以上の後には、発光機能層が形成された透明基材５２を、真空蒸着装置の第２真空槽内に移送し、第２真空槽内を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、第２真空槽内に取り付けられたアルミニウムの入った抵抗加熱ボートを通電して加熱した。これにより、蒸着速度０．３ｎｍ／秒で厚さ１００ｎｍのアルミニウムからなる対向電極５８を形成した。この対向電極５８は、カソードとして用いられる。以上により透明基材５２上に、ボトムエミッション型の有機ＥＬ素子を形成した。
以上の後には、発光機能層が形成された透明基材５２を、真空蒸着装置の第２真空槽内に移送し、第２真空槽内を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、第２真空槽内に取り付けられたアルミニウムの入った抵抗加熱ボートを通電して加熱した。これにより、蒸着速度０．３ｎｍ／秒で厚さ１００ｎｍのアルミニウムからなる対向電極５８を形成した。この対向電極５８は、カソードとして用いられる。以上により透明基材５２上に、ボトムエミッション型の有機ＥＬ素子を形成した。
（素子の封止）
その後、有機ＥＬ素子を、厚さ３００μｍのガラス基板からなる封止材で覆い、有機ＥＬ素子を囲む状態で、透明封止材と透明基材５２との間に接着剤（シール材）を充填した。接着剤としては、エポキシ系光硬化型接着剤（東亞合成社製ラックストラックＬＣ０６２９Ｂ）を用いた。透明封止材と透明基材５２との間に充填した接着剤に対して、ガラス基板（透明封止材）側からＵＶ光を照射し、接着剤を硬化させて有機ＥＬ素子を封止した。
その後、有機ＥＬ素子を、厚さ３００μｍのガラス基板からなる封止材で覆い、有機ＥＬ素子を囲む状態で、透明封止材と透明基材５２との間に接着剤（シール材）を充填した。接着剤としては、エポキシ系光硬化型接着剤（東亞合成社製ラックストラックＬＣ０６２９Ｂ）を用いた。透明封止材と透明基材５２との間に充填した接着剤に対して、ガラス基板（透明封止材）側からＵＶ光を照射し、接着剤を硬化させて有機ＥＬ素子を封止した。
尚、有機ＥＬ素子の形成においては、各層の形成に蒸着マスクを使用し、５ｃｍ×５ｃｍの透明基材５２における中央の４．５ｃｍ×４．５ｃｍを発光領域とし、発光領域の全周に幅０．２５ｃｍの非発光領域を設けた。また、アノードである透明電極５１の導電層５３と、カソードである対向電極５８とは、正孔輸送・注入層５４から電子輸送・注入層５７によって絶縁された状態で、透明基材５２の周縁に端子部分を引き出された形状で形成した。
以上のようにして、透明基材５２上に有機ＥＬ素子を設け、これを透明封止材と接着剤とで封止した試料２０１〜２２５の有機ＥＬ素子の各発光パネルを得た。これらの各発光パネルにおいては、発光層５５で発生した各色の発光光ｈが、透明基材５２側から取り出される。
［実施例２の各試料の評価］
試料２０１〜２２５で作製した有機ＥＬ素子について、駆動電圧（Ｖ）、及び、色度差（Δｘｙ）を測定した。この結果を下記表２に合わせて示す。
試料２０１〜２２５で作製した有機ＥＬ素子について、駆動電圧（Ｖ）、及び、色度差（Δｘｙ）を測定した。この結果を下記表２に合わせて示す。
［駆動電圧の測定方法］
駆動電圧の測定においては、各試料２０１〜２２５の有機ＥＬ素子の透明電極５１側（すなわち透明基材５２側）での正面輝度が１０００ｃｄ／ｍ２となるときの電圧を駆動電圧として測定した。なお、輝度の測定には分光放射輝度計ＣＳ−１０００（コニカミノルタセンシング製）を用いた。得られた駆動電圧の数値が小さいほど、好ましい結果であることを表わす。
駆動電圧の測定においては、各試料２０１〜２２５の有機ＥＬ素子の透明電極５１側（すなわち透明基材５２側）での正面輝度が１０００ｃｄ／ｍ２となるときの電圧を駆動電圧として測定した。なお、輝度の測定には分光放射輝度計ＣＳ−１０００（コニカミノルタセンシング製）を用いた。得られた駆動電圧の数値が小さいほど、好ましい結果であることを表わす。
［色変化の測定方法］
色変化の測定においては、各試料２０１〜２２５の有機ＥＬ素子に２．５ｍＡ／ｃｍ２の電流を加え、角度の異なる位置からＣＩＥ１９３１表色系における色度を測定した。この際、透明電極５１側の発光面に対する法線方向となる０°の位置と、垂直水平（上下左右）方向にそれぞれ４５°の各位置とで色度を測定した。角度の異なる位置において測定した色度の差を、色変化（Δｘｙ）として下記表２に示した。色変化は、色度の視野角特性を表し、数値が小さいほど好ましい結果となる。
色変化の測定においては、各試料２０１〜２２５の有機ＥＬ素子に２．５ｍＡ／ｃｍ２の電流を加え、角度の異なる位置からＣＩＥ１９３１表色系における色度を測定した。この際、透明電極５１側の発光面に対する法線方向となる０°の位置と、垂直水平（上下左右）方向にそれぞれ４５°の各位置とで色度を測定した。角度の異なる位置において測定した色度の差を、色変化（Δｘｙ）として下記表２に示した。色変化は、色度の視野角特性を表し、数値が小さいほど好ましい結果となる。
試料２０１〜２２５の構成、並びに、駆動電圧（Ｖ）、及び、色度差（Δｘｙ）の測定結果を下記表２に示す。
［実施例２の評価結果］
試料２０１〜２０８では、作製した有機ＥＬ素子の発光が得られなかった。これは、プラズマ処理を行っていない透明電極の導電層の形成不良による。
試料２０１〜２０８では、作製した有機ＥＬ素子の発光が得られなかった。これは、プラズマ処理を行っていない透明電極の導電層の形成不良による。
透明部材にプラズマ処理を行った後に導電層を形成した透明電極を用いた試料２０９〜２２５は、駆動電圧、色変化において良好な結果が得られた。
高屈折率層を有する試料２１２〜２１６は、試料２０９〜２１１に比べると駆動電圧が低い結果が得られた。これは、透明電極の面抵抗に依存する結果である。
また、プラズマ処理から導電層の形成開始までの時間を、それぞれ変更した試料２１３、試料２２２〜２２５では、プラズマ処理から導電層の形成開始までの時間が５分を超えると、駆動電圧、色変化共に悪化している。特に、７分以上での駆動電圧、色変化共に悪化が顕著になる。
この結果から、有機ＥＬ素子においても、透明電極において、プラズマ処理から導電層の形成開始までの時間を５分以内とすることが好ましい。
また、プラズマ処理から導電層の形成開始までの時間を、それぞれ変更した試料２１３、試料２２２〜２２５では、プラズマ処理から導電層の形成開始までの時間が５分を超えると、駆動電圧、色変化共に悪化している。特に、７分以上での駆動電圧、色変化共に悪化が顕著になる。
この結果から、有機ＥＬ素子においても、透明電極において、プラズマ処理から導電層の形成開始までの時間を５分以内とすることが好ましい。
以上の結果から、透明部材の表面にプラズマ処理をした後、導電層を形成した透明電極を用いた有機ＥＬ素子は、低い駆動電圧での高輝度発光と安定した面発光が可能であることが確認された。
なお、本発明は上述の実施形態例において説明した構成に限定されるものではなく、その他本発明構成を逸脱しない範囲において種々の変形、変更が可能である。
１０，３０，５１ 透明電極、１１，５２ 透明基材、１２，５３ 導電層、１３ 高屈折率層、１４ 発光機能層、１４ａ 正孔注入層、１４ｂ 正孔輸送層、１４ｃ，５５ 発光層、１４ｄ 電子輸送層、１４ｅ 電子注入層、１５，５８ 対向電極、２０，４０，６０ 製造装置、２１ 保持部材、２２ プラズマ処理部、２３，２６，３２，４２，４６ 真空チャンバ、２４ プラズマ発生部、２５ 導電層形成部、２７，３３，４３，４７ 供給部、２８，４８ 導電性材料、３１ 高屈折率層形成部、３４ 高屈折率材料、４１ 発光機能層形成部、４４ 有機材料、４５ 対向電極形成部、５０ 有機ＥＬ素子、５４ 正孔輸送・注入層、５６ 正孔阻止層、５７ 電子輸送・注入層
Claims (9)
- 透明部材上に導電層を備える透明電極を製造する装置であって、
前記導電層が形成される前記透明部材の表面をプラズマ処理するプラズマ処理部と、
前記プラズマ処理に続いて、前記透明部材上に前記導電層を形成する導電層形成部と、を有し、
前記プラズマ処理部と前記導電層形成部とが、前記透明部材の表面を大気中に暴露することなく連続処理可能に備えられている
透明電極の製造装置。 - 前記導電層形成部が、銀（Ａｇ）又は銀（Ａｇ）を主成分とする合金の供給部を備える請求項１に記載の透明電極の製造装置。
- 前記導電層形成部は、少なくとも２つ以上の膜厚測定装置を備える請求項１に記載の透明電極の製造装置。
- 前記透明部材の搬送速度をｖ［ｍ／ｓ］とし、
前記プラズマ処理部のプラズマ処理終了位置から、前記導電層形成部の形成開始位置までの距離をｄ１［ｍ］としたとき、
ｄ１≦ｖ×３００
を満たす
請求項１に記載の透明電極の製造装置。 - 透明基材の保持部材を備え、
前記透明基材の表面をプラズマ処理した後、前記透明基材上に前記導電層が形成される請求項１に記載の透明電極の製造装置。 - 透明基材上に高屈折率層を形成する高屈折率層形成部を有し、
前記高屈折率層の表面をプラズマ処理した後、前記高屈折率層上に前記導電層が形成される請求項１に記載の透明電極の製造装置。 - 前記高屈折率層形成部が、二酸化チタン、酸化ニオブ、ＩＴＯ、ＩＺＯ、及び、ＺｎＯから選ばれる少なくとも１種以上の供給部を備える請求項６に記載の透明電極の製造装置。
- 透明部材上に導電層が形成された透明電極を備える電子デバイスを製造する装置であって、
前記導電層が形成される前記透明部材の表面をプラズマ処理するプラズマ処理部と、
前記プラズマ処理に続いて、前記透明部材上に前記導電層を形成する導電層形成部と、を有し、
前記プラズマ処理部と前記導電層形成部とが、前記透明部材の表面を大気中に暴露することなく連続処理可能に備えられている
電子デバイスの製造装置。 - 前記透明電極上に発光機能層を形成する発光機能層形成部を備える請求項８に記載の電子デバイスの製造装置。
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Legal Events
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