WO2016136008A1 - 有機発光素子 - Google Patents

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WO2016136008A1
WO2016136008A1 PCT/JP2015/076463 JP2015076463W WO2016136008A1 WO 2016136008 A1 WO2016136008 A1 WO 2016136008A1 JP 2015076463 W JP2015076463 W JP 2015076463W WO 2016136008 A1 WO2016136008 A1 WO 2016136008A1
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WO
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layer
light emitting
organic light
transparent
antistatic layer
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PCT/JP2015/076463
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伸明 高橋
福田　和浩
高嶋　伸彦
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コニカミノルタ株式会社
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    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/80—Constructional details
    • H10K50/805—Electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00—Electroluminescent light sources
    • H05B33/02—Details
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00—Electroluminescent light sources
    • H05B33/02—Details
    • H05B33/04—Sealing arrangements, e.g. against humidity

Definitions

  • the present invention relates to an organic light emitting device.
  • a flexible strip-shaped transparent resin base material is intermittently conveyed by roll-to-roll, and each functional layer is formed on the transparent resin base material.
  • Such a transparent resin substrate is easy to increase in area and has high productivity as compared with a conventional heavy and fragile glass substrate.
  • a transparent resin base material is more likely to generate static electricity than a glass substrate, it is required to prevent the generation of static electricity in the environment where the organic light emitting device is used.
  • the manufacturing process of the organic light-emitting element is performed in a vacuum, it is more important to prevent the generation of static electricity because static electricity is easily charged on the transparent resin substrate and is not easily removed.
  • Patent Documents 1 and 2 describe a structure in which an antistatic layer is provided on the back side of a transparent resin base material in the case where an electrode and a light emitting layer are provided on the surface of the transparent resin base material. Yes. Further, in Patent Document 3, an electrode and a light emitting layer are provided on the surface of a transparent resin base material, and an antistatic layer and a gas barrier layer are sequentially provided on the surface side of the transparent resin base material, and the electrode and light emission are provided on the gas barrier layer. A structure for providing a layer is described.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an organic light-emitting element capable of preventing performance deterioration due to static electricity in a manufacturing environment.
  • the present invention for solving the above-described problems has the following configuration. 1.
  • the surface resistance of the antistatic layer even in a vacuum, even at atmospheric pressure 25 ° C. and 60% relative humidity in the atmosphere, the 1, characterized in that 1 ⁇ 10 8 ⁇ 1 ⁇ 10 11 ⁇ / ⁇ is The organic light emitting element as described. 3. 3.
  • the present invention it is possible to prevent performance degradation due to static electricity in the manufacturing environment of the organic light emitting device.
  • the organic light emitting device 1 includes a transparent resin base material 11, a gas barrier layer 12, an antistatic layer 13, a transparent electrode 14, an organic layer 15, and a counter electrode. 16, a contact adhesive layer 17, and a sealing member 18.
  • the light emitted by the organic layer 15 is emitted to the outside through the transparent electrode 14, the antistatic layer 13, the gas barrier layer 12, and the transparent resin substrate 11.
  • the transparent resin substrate 11 is a transparent or translucent polymer resin substrate having light transparency and flexibility. Each functional layer of the organic light emitting element 1 is formed on the transparent resin substrate 11.
  • the light transmittance of the transparent resin substrate 11 is 70% or more, preferably 80% or more, more preferably 90% or more, and further preferably 95% or more.
  • the thickness of the transparent resin substrate 1 is preferably 10 to 500 ⁇ m, more preferably 20 to 250 ⁇ m, and still more preferably 30 to 150 ⁇ m. When the thickness of the transparent resin substrate 11 is in the range of 10 to 500 ⁇ m, it can be suitably used for roll-to-roll manufacturing, for example, the conveyance of the transparent resin substrate 11 is stabilized.
  • the transparent resin substrate 11 for example, acrylic acid ester, methacrylic acid ester, polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate (PEN), polycarbonate (PC), polyarylate, polyvinyl chloride (PVC), Resin films such as polyethylene (PE), polypropylene (PP), polystyrene (PS), nylon (Ny), aromatic polyamide, polyetheretherketone, polysulfone, polyethersulfone, polyimide, and polyetherimide can be used.
  • a resin film may be subjected to uniaxial stretching, biaxial stretching, annealing treatment, or the like.
  • the resin film may have a single layer structure or a multilayer structure.
  • the gas barrier layer 12 is a layer having a high gas barrier property that blocks gas permeation, and is formed on the transparent resin substrate 11 over the entire surface.
  • the gas barrier layer 12 for example, inorganic compounds such as silicon oxide, aluminum oxide, and magnesium oxide, and organic compounds such as silane, alkoxysilane, halogenated silane, organosiloxane, silazane, organopolysiloxane, and organopolysilazane are used as precursors. Can be formed.
  • the gas barrier layer 12 may have a single layer structure of any one of such inorganic compounds and organic compounds, or may have a multilayer structure having a laminated structure.
  • the gas barrier layer 12 can prevent outgas, oxygen, moisture, etc. present in the atmosphere from permeating and diffusing from the transparent resin substrate 11 side to the transparent electrode 14 side and entering the organic layer 15 and the like.
  • the gas barrier property means that the water vapor permeability (60 ⁇ 0.5 ° C., relative humidity (90 ⁇ 2)% RH) measured by a method according to JIS K 7129-1992 is 1 ⁇ 10 ⁇ 3 g / (M 2 ⁇ 24h) or less, and the oxygen permeability measured by a method according to JIS K 7126-1987 is 1 ⁇ 10 -3 ml / m 2 ⁇ 24h ⁇ atm or less. Since the organic light emitting device is easily damaged by moisture, the water vapor transmission rate is desirably 1 ⁇ 10 ⁇ 4 g / (m 2 ⁇ 24 h) or less.
  • the antistatic layer 13 is a conductive layer for preventing charging of the transparent resin base material 11 and the gas barrier layer 12 in a vacuum that is a manufacturing environment in addition to the use environment. Is formed. Further, the antistatic layer 13 is electrically connected to both electrodes (the transparent electrode 14 and the counter electrode 16) or both the electrodes 14 and 16 in an environment of use, that is, in an environment having an atmospheric pressure of 25 ° C. and a relative humidity of 60%. It is electrically connected to the extraction electrode. For this reason, the antistatic layer 13 needs to have a resistance value that prevents the electrodes 14 and 16 from leaking (short-circuiting). However, some materials used as conventional antistatic layers have a surface resistance that varies greatly depending on the external environment.
  • the antistatic layer is designed to have a surface resistance that is not charged in the vacuum, which is the manufacturing environment, the surface resistance of the antistatic layer may change and leak in the atmosphere, which is the usage environment. Etc. In view of such circumstances, it is desirable to use a material having a small resistance value change due to the external environment in order to suitably exhibit the function of the antistatic layer 13 in both the production environment and the use environment.
  • the surface resistance of the antistatic layer 13 is less than 1 ⁇ 10 8 ⁇ / ⁇ in the production environment or the use environment, the electrodes 14 and 16 may leak in the environment.
  • the surface resistance of the antistatic layer 13 is larger than 1 ⁇ 10 11 ⁇ / ⁇ in the manufacturing environment or the usage environment, the antistatic layer 13 may not exhibit the antistatic function in the environment.
  • the surface resistance (sheet resistance) of the antistatic layer 13 is preferably in the range of 1 ⁇ 10 8 to 1 ⁇ 10 11 ⁇ / ⁇ in both the manufacturing environment and the use environment.
  • the transparent electrode 14 is formed of a light-transmitting anode material that is generally used for the organic light-emitting element 1.
  • the transparent electrode 14 is formed directly on a part of the antistatic layer 13.
  • the anode material include metals, alloys, electrically conductive compounds, mixtures thereof, and the like having a large work function (4 eV or more).
  • a metal thin film such as Au or Ag, or a conductive transparent material such as CuI, indium tin oxide (ITO), SnO 2 , or ZnO can be used.
  • an amorphous material such as IDIXO (In 2 O 3 —ZnO) that can form a transparent conductive film can be used.
  • the film thickness of the transparent electrode 14 can be appropriately determined according to the electrode substance used as a material, but is in the range of 10 to 1000 nm, preferably 10 to 200 nm.
  • the surface resistance of the transparent electrode 4 is preferably several hundred ⁇ / ⁇ or less.
  • the organic layer 15 is a layer including an organic light emitting layer formed on the transparent electrode 14. A part of the organic layer 15 is formed on a portion of the antistatic layer 13 exposed from the transparent electrode 14.
  • the organic layer 15 can have an appropriate layer configuration employed in a general organic light emitting device. Specifically, the following configuration can be exemplified.
  • Hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer (2) Hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer (3) Hole transport layer / electron blocking layer / light emitting layer / hole blocking layer / electron transport Layer (4) hole injection layer / hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / electron injection layer (5) hole injection layer / first hole transport layer / second hole transport layer / light emitting layer / first 1 electron transport layer / second electron transport layer / electron injection layer (6) hole injection layer / hole transport layer / light emitting layer / hole blocking layer / electron transport layer / electron injection layer (7) hole injection layer / Hole transport layer / electron blocking layer / light emitting layer / hole blocking layer / electron transport layer / electron injection layer (7) hole injection layer / Hole transport layer / electron blocking layer / light emitting layer / hole blocking layer / electron transport layer / electron injection layer
  • the light emitting layer is a layer that emits light by recombination of electrons and holes injected from the electrode.
  • the light emitting layer is an organic light emitting layer containing an organic light emitting material that emits light.
  • the organic light emitting material preferably contains a host compound and a dopant compound. Note that the light emitting portion may be in the light emitting layer or at the interface between the light emitting layer and the adjacent layer.
  • Each light emitting layer may contain a plurality of host compounds and dopant compounds. By using a plurality of types of host compounds, the movement of charges can be adjusted, and the efficiency of the organic light-emitting element can be increased.
  • the dopant compound a phosphorescent dopant compound or a fluorescent dopant compound can be used. Further, the dopant compound may be contained at a uniform concentration with respect to the film thickness direction of the light emitting layer, or may have a concentration distribution.
  • a phosphorescent dopant compound is a compound in which light emission from an excited triplet is observed. Specifically, it is a compound that emits phosphorescence at room temperature (25 ° C.), and is defined as a compound having a phosphorescence quantum yield of 0.01 or more at 25 ° C.
  • the phosphorescent quantum yield of the phosphorescent dopant compound is preferably 0.1 or more.
  • fluorescent light emitting dopant compound a known compound used for a light emitting layer of a general organic light emitting device can be used. Specifically, for example, coumarin dyes, pyran dyes, cyanine dyes, croconium dyes, squalium dyes, oxobenzanthracene dyes, fluorescein dyes, rhodamine dyes, pyrylium dyes, perylene dyes, stilbene dyes. System dyes, polythiophene dyes, rare earth complex phosphors, and the like.
  • the film thickness of the light emitting layer is preferably 5 nm to 200 nm, more preferably 10 nm to 100 nm.
  • the thickness of the light emitting layer is in such a range, the uniformity of the formed light emitting layer is easily ensured, and the possibility that the driving voltage becomes excessively high is reduced.
  • the host compound is a compound mainly responsible for charge transport in the light emitting layer.
  • the compound whose phosphorescence quantum yield of phosphorescence emission in room temperature (25 degreeC) is less than 0.1 is preferable, and the compound less than 0.01 is more preferable.
  • the mass ratio in the layer is 20% or more among the compounds contained in a light emitting layer as a host compound.
  • a known compound used for a light emitting layer of a general organic light emitting device can be used.
  • compounds having a basic skeleton such as carbazole derivatives, triarylamine derivatives, aromatic derivatives, nitrogen-containing heterocyclic compounds, thiophene derivatives, furan derivatives, oligoarylene compounds, carboline derivatives, diazacarbazole Derivatives (wherein at least one carbon atom of the hydrocarbon ring constituting the carboline ring of the carboline derivative is substituted with a nitrogen atom), and the like.
  • the host compound may be a low molecular compound, a high molecular compound having a repeating unit, or a compound having a reactive group such as a vinyl group or an epoxy group.
  • a compound having a hole transporting ability or an electron transporting ability, preventing emission light from being long-wavelength, and having a high glass transition temperature (Tg) is preferable.
  • the Tg of the host compound is preferably 90 ° C. or higher, more preferably 120 ° C. or higher.
  • Tg is a value determined by a method based on JIS-K-7121 using DSC (Differential Scanning Colorimetry).
  • the hole transport layer is a layer having a function of transporting injected holes to the light emitting layer side.
  • Examples of materials applicable to the hole transport layer include porphyrin derivatives, phthalocyanine derivatives, oxazole derivatives, oxadiazole derivatives, triazole derivatives, imidazole derivatives, pyrazoline derivatives, pyrazolone derivatives, phenylenediamine derivatives, hydrazone derivatives, stilbene derivatives, Polyarylalkane derivatives, triarylamine derivatives, carbazole derivatives, indolocarbazole derivatives, isoindole derivatives, acene derivatives such as anthracene and naphthalene, fluorene derivatives, fluorenone derivatives, polyvinylcarbazole, aromatic amines in the main chain or side chain Introduced polymer material or oligomer, polysilane, conductive polymer or oligomer (for example, PEDOT: PSS, aniline copolymer, polyaniline) , And polythiophene) and the like.
  • the thickness of the hole transport layer is not particularly limited, but is usually 5 nm to 5 ⁇ m, preferably 2 nm to 500 nm, more preferably 5 nm to 200 nm.
  • the electron transport layer is a layer having a function of transporting injected electrons to the light emitting layer side.
  • the electron transport layer may be a single layer or a plurality of layers.
  • Examples of materials applicable to the electron transport layer include nitrogen-containing aromatic heterocyclic derivatives, aromatic hydrocarbon ring derivatives, dibenzofuran derivatives, dibenzothiophene derivatives, silole derivatives, and the like.
  • Examples of the nitrogen-containing aromatic heterocyclic derivative include carbazole derivatives, azacarbazole derivatives (one or more carbon atoms constituting the carbazole ring are substituted with nitrogen atoms), pyridine derivatives, pyrimidine derivatives, pyrazine derivatives, pyridazine derivatives, triazines.
  • quinoline derivatives quinoxaline derivatives, phenanthroline derivatives, azatriphenylene derivatives, oxazole derivatives, thiazole derivatives, oxadiazole derivatives, thiadiazole derivatives, triazole derivatives, benzimidazole derivatives, benzoxazole derivatives, benzthiazole derivatives, and the like.
  • aromatic hydrocarbon ring derivative include naphthalene derivatives, anthracene derivatives, and triphenylene derivatives.
  • the film thickness of the electron transport layer is not particularly limited, but is 2 nm to 5 ⁇ m, preferably 2 nm to 500 nm, and more preferably 5 nm to 200 nm.
  • the electron mobility of the electron transport layer is preferably 10 ⁇ 5 cm 2 / Vs or more.
  • the hole injection layer is a layer provided between the anode and the light emitting layer in order to lower the driving voltage and improve the light emission luminance.
  • the hole injection layer can be interposed, for example, between the anode and the light emitting layer or between the anode and the hole transport layer.
  • For the hole injection layer see “Organic EL devices and their industrialization front line (issued by NTT Corporation on November 30, 1998)”, Volume 2, Chapter 2, “Electrode Materials” (pages 123-166). It is described in detail.
  • the electron injection layer is a layer provided between the cathode and the light emitting layer in order to lower the driving voltage and improve the light emission luminance.
  • the electron injection layer can be interposed, for example, between the cathode and the light emitting layer, or between the cathode and the electron transport layer.
  • the details of the electron injection layer are described in Volume 2, Chapter 2, “Electrode Materials” (pages 123 to 166) of “Organic EL devices and their industrialization front line (issued by NTT Corporation on November 30, 1998)”. It is described in.
  • the thickness of the electron injection layer is not particularly limited, but is preferably 0.1 nm to 5 ⁇ m.
  • the hole blocking layer has a function of an electron transport layer in a broad sense, and has a function of transporting electrons while having a very small ability to transport holes. By blocking holes while transporting electrons, the recombination probability of electrons and holes can be improved.
  • Examples of the hole blocking material applicable to the hole blocking layer include compounds listed as materials applicable to the electron transport layer, compounds listed as host compounds, and the like.
  • the film thickness of the hole blocking layer is preferably 3 nm to 100 nm, more preferably 5 nm to 30 nm.
  • the electron blocking layer has a function of a hole transport layer in a broad sense, and has a function of transporting holes while having a remarkably small ability to transport electrons. By blocking electrons while transporting holes, the probability of recombination of electrons and holes can be improved.
  • the electron blocking material applicable to the electron blocking layer for example, the same species as the hole transport material can be used. Examples thereof include compounds listed as materials applicable to the hole transport layer, compounds listed as host compounds, and the like.
  • the thickness of the electron blocking layer is preferably 3 nm to 100 nm, more preferably 5 nm to 30 nm.
  • the counter electrode 16 is formed of a cathode material generally used for an organic light emitting element, and is formed on the organic layer 15. A part of the counter electrode 16 is formed on a portion of the antistatic layer 13 exposed from the transparent electrode 14. Examples of the cathode material include an electrode using a metal, an alloy, an electrically conductive compound, or a mixture thereof having a low work function (4 eV or less) as an electrode material.
  • sodium, sodium-potassium alloy, magnesium, lithium, magnesium / copper mixture, magnesium / silver mixture, magnesium / aluminum mixture, magnesium / indium mixture, aluminum / aluminum oxide (Al 2 O 3 ) mixture examples include indium, lithium / aluminum mixture, aluminum, silver, silver-based alloy, aluminum / silver mixture, and rare earth metal.
  • the film thickness of the counter electrode 16 can be appropriately determined according to the material, but is in the range of 10 nm to 5 ⁇ m, preferably 50 to 200 nm.
  • the surface resistance of the counter electrode 6 is preferably several hundred ⁇ / ⁇ or less.
  • the adhesive layer 17 is a layer formed on the antistatic layer 13 so as to cover the transparent electrode 14, the light emitting layer 15, and the counter electrode 16.
  • the adhesive layer 17 is a layer for adhering a sealing member 18 described later.
  • the adhesive used as the adhesive layer 17 is preferably one that can be adhesively cured from room temperature to 80 ° C. The adhesive may be applied using a commercially available dispenser or screen printing.
  • the adhesive layer 17 examples include a photocurable or thermosetting adhesive having a reactive vinyl group such as an acrylic acid oligomer or a methacrylic acid oligomer, a moisture curable adhesive such as 2-cyanoacrylate, Examples include epoxy-based thermosetting or chemical-curable (two-component mixed) adhesives, hot-melt type polyamide-based, polyester-based, polyolefin-based adhesives, cationic-curing-type UV-curable epoxy resin adhesives, etc. It is done.
  • the sealing member 18 is a base material that seals each layer of the organic light emitting element 1 via an adhesive layer 17 made of an adhesive.
  • the sealing member 18 may be disposed so as to cover the display area of the organic light emitting device 100, and may be concave or flat.
  • the transparency and electrical insulation of the sealing member 8 are not particularly limited.
  • Examples of the sealing member 18 include a glass plate, a polymer plate, a polymer film, a metal plate, and a metal film.
  • Specific examples of the glass plate include soda-lime glass, barium / strontium-containing glass, lead glass, aluminosilicate glass, borosilicate glass, barium borosilicate glass, and quartz.
  • Specific examples of the polymer plate and polymer film include polycarbonate, acrylic, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polyether sulfide, and polysulfone.
  • the metal plate and metal film one or more metals selected from the group consisting of stainless steel, iron, copper, aluminum, magnesium, nickel, zinc, chromium, titanium, molybdenum, silicon, germanium, and tantalum, or these The thing which consists of these alloys is mentioned.
  • sandblasting, chemical etching, or the like can be used.
  • the sealing member 8 is a resin film in which a barrier layer having gas barrier properties is laminated. As a resin film, it can select from the thing similar to the said transparent substrate 1, and can be used.
  • the organic light-emitting element manufacturing apparatus 2 is an apparatus that manufactures the organic light-emitting element 1 using a transparent barrier base material A in which a gas barrier layer 12 is formed in advance on a transparent resin base material 11.
  • the organic light emitting element manufacturing apparatus 2 includes an antistatic layer forming unit 20, an element forming unit 30, and a control unit (not shown) that controls them.
  • the organic light emitting device manufacturing apparatus 2 continuously adopts the organic light emitting device 1 described above on the transparent barrier substrate A having a long strip-like flexibility by adopting a roll-to-roll production method. It is a device that makes it possible to form.
  • the transparent barrier substrate A having a long strip-like flexibility is supported by a transport roller and a backup roller schematically shown in FIG. And it is transported in the element forming unit 30 and moved. Then, a vacuum heat treatment step S1 and an antistatic layer forming step S2 performed by the antistatic layer forming unit 20, a transparent electrode forming step S3, an organic layer forming step S4 and a counter electrode forming step S5 performed by the element forming unit 30, and The organic light emitting device 100 is formed through a sealing step S6 performed in a separate device (see FIG. 3).
  • the antistatic layer forming unit 20 performs a vacuum heat treatment step S1 (see FIG. 3) in which the transparent barrier substrate A is subjected to vacuum heat treatment, and the antistatic layer 13 is applied to the vacuum barrier heat treated transparent barrier substrate A.
  • An antistatic layer forming step S2 (see FIG. 3) to be formed is performed.
  • the antistatic layer forming unit 20 includes a feeding unit 21, a tension adjusting unit 22, a position adjusting unit 23, a vacuum heating unit 24, and an antistatic layer forming unit 25 in the connected chambers 20A, 20B, and 20C. And comprising.
  • the antistatic layer forming unit 20 is connected to the chambers 20A, 20B, and 20C to form a vacuum atmosphere.
  • the degree of vacuum is 1 ⁇ 10 ⁇ 6 Pa to 1 ⁇ 10 ⁇ 2 Pa. Is managed.
  • the feeding portion 21 is provided in the chamber 20A and performs a step of unwinding and feeding the transparent barrier substrate A wound in a roll shape.
  • An original winding roll 101 of the transparent barrier substrate A in which a protective film is bonded onto the gas barrier layer 12 is attached to the feeding portion 21. Then, the transparent barrier substrate A is fed out while the protective film is peeled off by the rotation of the feeding unit 21.
  • the feeding unit 21 constitutes a transport unit that transports the transparent barrier substrate A together with other rollers in the organic light emitting element manufacturing apparatus 2 and a winding unit 37 described later.
  • the transparent barrier substrate A fed out from the feeding unit 21 is transported in such a posture that the upper side is the transparent resin substrate 11 and the lower side is the gas barrier layer 12 in FIG. 2, and each functional layer is formed on the lower surface side of the gas barrier layer 12.
  • the tension adjusting unit 22 is provided in the chamber 20 ⁇ / b> A, and performs a step of adjusting the tension in the transport direction of the transparent barrier substrate A fed by the feeding unit 21.
  • the tension may be adjusted either by adjusting the speed or by adjusting the torque, or by applying a tension load by either adjusting with a dancer roller or adjusting with a feed roller.
  • the tension adjusting unit 22 performs feedback control of the accumulation conveyor 111 based on the tension measured by the tension measuring unit, and adjusts the tension of the transparent barrier substrate A.
  • the transparent barrier base material A whose tension is adjusted by the tension adjusting unit 22 is conveyed to the position adjusting unit 23.
  • the position adjustment unit 23 is provided in the chamber 20A, detects the position of the edge in the width direction of the transparent barrier substrate A, and adjusts the position of the edge to correct the position shift. ) Or the width direction of the transparent barrier base material A by CPC control (Center Position Control) for detecting the position of the central portion in the width direction of the transparent barrier base material A and adjusting the position shift of the central portion. Adjust the position.
  • the transparent barrier substrate A whose position is adjusted by the position control unit 23 is conveyed to the vacuum heating unit 24.
  • the vacuum heating unit 24 is provided in a chamber 20B connected to the downstream side of the chamber 20A, and performs a vacuum heating step S1 (see FIG. 3) in which the transparent barrier substrate A is heat-treated in a vacuum atmosphere.
  • the vacuum heating unit 24 volatilizes and dissipates outgas, oxygen, moisture, etc. that cannot be sufficiently removed only by reducing the pressure by heat treatment in a vacuum atmosphere, and removes them from the transparent barrier substrate A. Reduce.
  • the organic light-emitting element manufacturing apparatus 2 includes a pair of vacuum heating units 24 provided on the front surface side and the back surface side of the transparent barrier substrate A, respectively, and the transparent barrier substrate A is a pair of vacuum heating units.
  • the part 24 is subjected to vacuum heat treatment from both sides.
  • the transparent barrier substrate A that has been vacuum-heated by the vacuum heating unit 24 is transported to the antistatic layer forming unit 25.
  • the vacuum heating unit 24 includes a heat treatment radiation source such as an infrared heating device, and is particularly preferably a wavelength control infrared heating device.
  • the wavelength-controlled infrared heating device can be configured to include, for example, a filament, a protective tube, and a filter. According to such a configuration, the filament serving as the infrared source is accommodated in the protective tube, and the periphery of the protective tube is covered with the filter, so that the infrared ray (for example, the wavelength of 3.5 ⁇ m or more) that is the absorption region of the transparent barrier substrate A is filtered. Can be absorbed.
  • the antistatic layer film forming unit 25 is provided in a chamber 20C connected to the downstream side of the chamber 20B, and forms an antistatic layer 13 on the transparent barrier substrate A that has been vacuum-heated. Step S2 (see FIG. 3) is performed. The transparent barrier substrate A on which the antistatic layer 13 is formed by the antistatic layer film forming unit 25 is conveyed to the element forming unit 30.
  • the antistatic layer 13 of the present invention is formed on the gas barrier layer 12 and is in direct contact with the transparent electrode 14, so that it has conductivity necessary for antistatic and has a surface resistance within a range where the electrodes do not leak. Need to be adjusted. Therefore, the surface resistance of the antistatic layer 13 is 1 ⁇ 10 8 to 1 even in a vacuum, which is an environment under manufacture, or in an atmosphere of atmospheric pressure at an atmospheric pressure of 25 ° C. and a relative humidity of 60%. It is set to be within the range of ⁇ 10 11 ⁇ / ⁇ .
  • Specific methods for forming the antistatic layer 13 on the transparent barrier substrate A include methods such as sputtering, chemical vapor deposition (CVD), ion plating, and vacuum deposition.
  • the antistatic layer 13 is preferably formed of a metal oxide that has no electrical conductivity, and is formed of niobium oxide or titanium oxide in an oxygen-deficient state. It is more desirable. Therefore, as a method for forming the antistatic layer 13, a sputtering method is desirable because the electric resistance of the antistatic layer 13 can be easily adjusted. According to the sputtering method, it is possible to adjust the amount of oxygen deficiency of the antistatic layer 3 by using an oxygen deficient target and adjusting and changing the flow rate of oxygen gas during film formation. The resistance can be adjusted to a suitable value. Examples of the sputtering method include sputtering methods using alternating current (AC), direct current (DC), and high frequency (RF).
  • AC alternating current
  • DC direct current
  • RF high frequency
  • the antistatic layer 13 is formed of a metal oxide that has no electrical conductivity and has oxygen vacancies, increasing the proportion of oxygen vacancies decreases the surface resistance (high conductivity). If the refractive index of light becomes low and the ratio of oxygen deficiency decreases, the surface resistance increases (conductivity becomes low) and the refractive index of light increases.
  • the element forming unit 30 includes a transparent electrode forming step S3 for forming the transparent electrode 14 on the antistatic layer 13, an organic layer forming step S4 for forming the organic layer 15 on the transparent electrode 14, and a counter electrode on the organic layer 15.
  • the counter electrode forming step S5 for forming 16 is performed.
  • the element forming unit 30 includes a tension adjusting unit 32, a position adjusting unit 33, a transparent electrode forming unit 34, an organic layer forming unit 35, and a counter electrode in the connected chambers 30A, 30B, 30C, 30D, and 30E.
  • a forming unit 36 and a winding unit 37 are provided. In FIG. 2, the illustration of the organic layer forming portion 35 and the counter electrode forming portion 36 is simplified.
  • the element forming unit 30 is connected to the chambers 30A, 30B, 30C, 30D, and 30E to form a vacuum atmosphere.
  • the element forming unit 30 has an environment with a degree of vacuum of about 1 ⁇ 10 ⁇ 6 Pa to 1 ⁇ 10 ⁇ 2 Pa. It is managed to be.
  • the tension adjusting unit 32 is provided in a chamber 30A connected to the downstream side of the chamber 20C, and adjusts the tension in the transport direction of the transparent barrier substrate A that has been fed out in the same manner as the tension adjusting unit 22 described above. The process to do is performed. The transparent barrier base material A whose tension is adjusted by the tension control unit 32 is conveyed to the position adjusting unit 33.
  • the position adjustment unit 33 is provided in the chamber 30A, and similarly to the position adjustment unit 23 described above, detects the position of the edge in the width direction of the transparent barrier substrate A, and corrects the position shift of the edge.
  • EPC control Edge Position Control
  • CPC control Center Position Control
  • the transparent barrier substrate A whose position is adjusted by the position control unit 33 is conveyed to the transparent electrode forming unit 34.
  • the transparent electrode forming part 34 is provided in a chamber 30B connected to the downstream side of the chamber 30A, and performs a transparent electrode forming step S3 (see FIG. 3) for patterning the transparent electrode 14 on the antistatic layer 13. .
  • the transparent barrier substrate A on which the transparent electrode 14 is patterned is conveyed to the organic layer forming unit 35.
  • the transparent electrode formation part 34 is the structure which forms the transparent electrode 14 by a vacuum evaporation method.
  • the electrode material vaporized from the vapor deposition source vapor-deposits on the transparent barrier base material A through a mask (not shown) etc., and the transparent electrode 14 is pattern-formed.
  • the organic layer forming unit 35 is provided in a chamber 30C connected to the downstream side of the chamber 30B, and performs an organic layer forming step S4 (see FIG. 3) for patterning the organic layer 15 on the transparent electrode 14.
  • the organic layer forming unit 35 is configured by combining one or a plurality of wet coating apparatuses, vacuum film forming apparatuses, and the like suitable for forming each layer according to the desired layer configuration of the organic layer 15.
  • the transparent barrier substrate A on which the organic layer 15 is formed is transported to the counter electrode forming unit 36.
  • the counter electrode forming part 36 is provided in a chamber 30D connected to the downstream side of the chamber 30C, and performs a counter electrode forming step S5 (see FIG. 3) for patterning the counter electrode 16 on the organic layer 15.
  • the transparent barrier substrate A on which the counter electrode 16 is formed is conveyed to the winding unit 37.
  • the counter electrode formation part 36 is a structure which forms a counter electrode by a vacuum evaporation method.
  • the counter electrode 16 is pattern-formed by vapor-depositing the electrode material vaporized from the vapor deposition source on the transparent barrier substrate A through a mask (not shown) or the like.
  • the winding unit 37 is provided in a chamber 30E connected to the downstream side of the chamber 30D, and a protective film is bonded to the transparent barrier substrate A on which the transparent electrode 14, the organic layer 15, and the counter electrode 16 are formed.
  • the process of winding in a roll is performed.
  • the original winding roll 102 in which the transparent barrier substrate A is wound up in a roll shape is collected and used in a subsequent process such as a sealing process, and the organic light emitting device 1 is manufactured.
  • the post-process such as the sealing process is a separate process, but the organic light-emitting element manufacturing apparatus 2 may be configured as a continuous process.
  • the organic light emitting device 1 can be used as a display device, a display, and various light emission sources.
  • light emission sources include home lighting, interior lighting, clock and liquid crystal backlights, billboard advertisements, traffic lights, light sources of optical storage media, light sources of electrophotographic copying machines, light sources of optical communication processors, light sensors Examples include a light source.
  • the organic light emitting device 1 since the surface resistance of the antistatic layer 13 is 1 ⁇ 10 8 to 1 ⁇ 10 11 ⁇ / ⁇ , the transparent resin substrate 11 and The gas barrier layer 12 can be prevented from being charged, and the transparent resin base material 11 and the gas barrier layer 12 can be prevented from being charged and leakage from both electrodes 14 and 16 can be prevented even in the atmosphere as the use environment. . Therefore, the organic light-emitting element 1 can prevent performance deterioration due to static electricity in the manufacturing environment, and can suitably exhibit performance in the use environment.
  • the organic light-emitting element 1 is formed when the antistatic layer 13 is formed of a metal oxide that has no electrical conductivity and in which oxygen deficiency is generated (preferably, niobium oxide or titanium oxide in an oxygen deficient state). Can adjust the surface resistance and the refractive index according to the ratio of oxygen deficiency.
  • a metal oxide that has no electrical conductivity and in which oxygen deficiency is generated preferably, niobium oxide or titanium oxide in an oxygen deficient state.
  • the organic light emitting device manufacturing apparatus 2 forms the antistatic layer 13 and the transparent electrode 14 in a vacuum atmosphere in which the antistatic layer forming unit 25 and the transparent electrode forming unit 34 are continuous. Since the organic light-emitting element 1 in the process of production is not exposed to the atmosphere between the formation of the antistatic layer 13 and the formation of the transparent electrode 14, the adhesion between the antistatic layer 13 and the transparent electrode 14 is made uniform. As a result, uneven light emission can be suitably prevented.
  • the organic light emitting device manufacturing apparatus 2 may be configured to include a gas barrier layer forming unit that forms the gas barrier layer 12 on the transparent resin base material 11 on the upstream side of the antistatic layer forming unit 20.
  • the antistatic layer forming portion and the element forming portion are separate devices, and the original roll of the transparent barrier base material on which the antistatic layer is formed by the antistatic layer forming portion, A configuration in which each functional layer is formed by being supplied to the element forming portion after being managed in the atmosphere may be employed.
  • ⁇ Manufacture of organic light emitting element 1> As an example of the present invention, through a vacuum heat treatment step S1, an antistatic layer forming step S2, a transparent electrode forming step S3, an organic layer forming step S4, a counter electrode forming step S5, and a sealing step S6.
  • the antistatic layer 13 and the transparent electrode 14 were sequentially laminated on the gas barrier layer 12 of the transparent barrier substrate A, and the organic layer 15 and the counter electrode 16 as a counter electrode of the transparent electrode 14 were disposed on the transparent electrode 14.
  • a sample of the organic light emitting device 1 was manufactured. And about the sample of the organic light emitting element 1, the charge amount and the leak (the presence or absence of a short circuit) were evaluated.
  • a polyethylene terephthalate film (a film made by Teijin DuPont, hereinafter abbreviated as PET) having a width of 250 mm, a length of 10 m, and a thickness of 100 ⁇ m is prepared as the transparent resin substrate 11, and the entire surface of the transparent resin substrate 11 is prepared.
  • an inorganic gas barrier layer 12 made of SiOx is continuously formed on the transparent resin substrate 11, which is a flexible film, using an atmospheric pressure plasma discharge treatment apparatus having the configuration described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-68143.
  • a transparent barrier substrate A having an oxygen permeability of 0.001 ml / m 2 / day or less and a water vapor permeability of 0.001 g / m 2 / day or less was prepared.
  • the original roll of the transparent barrier substrate A described above was supplied to the organic light emitting device manufacturing apparatus 2 shown in FIG. 2 and subjected to vacuum heat treatment by the vacuum heating unit 24.
  • the vacuum heat treatment was performed by an infrared heating apparatus using an infrared heating source (halogen lamp) under a reduced pressure atmosphere with a degree of vacuum of 1.0 ⁇ 10 ⁇ 5 Pa.
  • the heat treatment time was 30 minutes, and the heating temperature was set so that the substrate temperature was 80 ° C.
  • the antistatic layer 13 made of niobium oxide and having a thickness of 20 nm was formed on the gas barrier layer 12 of the transparent barrier substrate A by the antistatic layer forming unit 25 using a sputtering method.
  • the antistatic layer 13 uses a niobium oxide oxygen deficiency target and adjusts and changes the flow rate of oxygen gas during film formation, thereby changing the amount of oxygen deficiency in the antistatic layer 13 to obtain a predetermined surface resistance ( The pressure was adjusted to 1 ⁇ 10 8 to 1 ⁇ 10 11 ⁇ / ⁇ both in vacuum and in air at an atmospheric pressure of 25 ° C. and a relative humidity of 60%.
  • the surface resistance value of the antistatic layer 13 in vacuum is measured with a non-contact surface resistance measuring device manufactured by Nagy, and the surface resistance value of the antistatic layer 13 in the atmosphere is manufactured by Mitsubishi Chemical Analytech. The surface resistance meter was used.
  • a transparent electrode 14 made of ITO and having a thickness of 100 nm was patterned by a transparent electrode forming portion 34 using a sputtering method.
  • the organic layer 15 was patterned on the transparent electrode 14 of the transparent barrier substrate A by the organic layer forming unit 35.
  • seven layers of a hole injection layer, a first hole transport layer, a second hole transport layer, a light emitting layer, a first electron transport layer, a second electron transport layer, and an electron injection layer are as follows. Formed.
  • the second hole transport layer 60 parts by mass of the following host material and 40 parts by mass of the phosphorescent light-emitting material represented by the following chemical formula were co-evaporated using a vacuum deposition method, and the film thickness was 30 nm.
  • the light emitting layer was formed.
  • BAlq bis (2-methyl-8-quinolinolate) -4- (phenylphenolate) aluminum
  • BAlq bis (2-methyl-8-quinolinolate) -4- (phenylphenolate) aluminum
  • BAlq bis (2-methyl-8-quinolinolate) -4- (phenylphenolate) aluminum
  • BCP 2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline
  • LiF was vapor-deposited on the 2nd electron carrying layer with the vacuum evaporation method, and the electron injection layer with a film thickness of 1 nm was formed.
  • Al was vapor-deposited on the electron injection layer by the counter electrode formation part 36 using the vacuum evaporation method, and the counter electrode 16 with a film thickness of 100 nm was pattern-formed.
  • the sealing substrate 18 of the transparent barrier substrate A is bonded to the side of the transparent barrier substrate A on which the counter electrode 16 is formed via an adhesive layer 17 that is a thermosetting adhesive. Sealing was performed to obtain an organic light emitting device 1 according to the example.
  • the organic light emitting device according to the comparative example was manufactured by the following procedure.
  • an antistatic layer 13 of 1000 ⁇ / ⁇ was formed not between the gas barrier layer 12 and the transparent electrode 14 but between the transparent resin substrate 11 and the gas barrier layer 12. That is, in the organic light emitting device manufacturing apparatus 2 in which the antistatic layer forming unit 20 is omitted, the base material on which the antistatic layer 13 is formed in advance is transported between the transparent resin base material and the gas barrier layer 12, and each functional layer is Formed.
  • the surface resistance of the gas barrier layer 12 on which the transparent electrode 14 is formed is 1 ⁇ 10 13 ⁇ / ⁇ both in a vacuum environment of 1.0 ⁇ 10 ⁇ 5 Pa and in an atmospheric environment with an atmospheric pressure of 25 ° C. and a relative humidity of 60%. That was all.
  • the antistatic layer 13 was omitted from the organic light emitting device 1 according to the example. That is, in the organic light emitting device manufacturing apparatus 2 in which the antistatic layer forming unit 20 was omitted, the transparent barrier substrate A was transported and each functional layer was formed.
  • the surface resistance of the gas barrier layer 12 on which the transparent electrode 14 is formed is 1 ⁇ 10 13 ⁇ / ⁇ both in a vacuum environment of 1.0 ⁇ 10 ⁇ 5 Pa and in an atmospheric environment with an atmospheric pressure of 25 ° C. and a relative humidity of 60%. That was all.
  • Table 1 shows the results of measuring the charge amount (charging voltage) and leakage (presence / absence of short circuit) of the organic light emitting device 1 according to the example and the organic light emitting device according to the comparative example.
  • the charging voltage of the transparent barrier base material A was measured using an electric potential measuring device Statiron DS3H-B manufactured by Sicid Electrostatics.
  • the charging voltage is less than 5 kV ⁇ : The charging voltage is 5 kV or more and less than 10 kV ⁇ : The charging voltage is 10 kV or more and less than 15 kV XX: The charging voltage is 15 kV or more As for the charge amount, if “ ⁇ ”, it is acceptable, “ ⁇ If it is below, it was evaluated as rejected.
  • ⁇ Leakage (short) evaluation method> Using a constant voltage power source, a reverse voltage (reverse bias) of 5 V was applied to the organic light emitting device for 5 seconds, and the current flowing through the organic light emitting device at that time was measured. With respect to each example, measurement was performed on the issue region of 10 samples, and the maximum value of the current was used as a leakage current, which was used as a substitute characteristic of leakage.
  • Leakage current is less than 1 ⁇ 10 ⁇ 6 A
  • Leakage current is 1 ⁇ 10 ⁇ 6 A or more and less than 1 ⁇ 10 ⁇ 4 A
  • Leakage current is 1 ⁇ 10 ⁇ 4 A or more ”Was evaluated as acceptable, and“ ⁇ ”or less was evaluated as unacceptable.
  • the surface resistance of the antistatic layer 13 provided between the transparent barrier substrate A and the transparent electrode 14 is in the atmosphere (atmospheric pressure) even in vacuum. Since it is set to 1 ⁇ 10 8 to 1 ⁇ 10 11 ⁇ / ⁇ even at 25 ° C. (relative humidity 60%), both charge amount and leakage are evaluated as “ ⁇ ”, and static electricity is generated in the manufacturing environment (transparent barrier) It has been found that the charging of the base material A) can be prevented, the generation of static electricity can be prevented in the use environment, and the occurrence of leakage (leakage of both electrodes 14 and 16) can be prevented.

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Abstract

　製造環境における静電気に起因する性能劣化を防止することが可能な有機発光素子を提供する。　有機発光素子（１）は、透明樹脂基材（１１）上に形成されたガスバリア層（１２）と、ガスバリア層（１２）上に形成された帯電防止層（１３）と、帯電防止層（１３）上に形成された透明電極（１４）と、透明電極（１４）上に形成された有機発光層（１５）と、有機発光層（１５）上に形成された対向電極（１６）と、を備え、帯電防止層（１３）の表面抵抗は、１×１０８～１×１０１１Ω／□である。

Description

有機発光素子
　本発明は、有機発光素子に関する。
　従来、有機発光素子を製造するに際し、可撓性を有する帯状の透明樹脂基材をロールトゥロールで間欠搬送し、透明樹脂基材上に各機能層を形成することが行われている。
　かかる透明樹脂基材は、従来の重くて割れやすいガラス基板と比較して、大面積化が容易であり、生産性が高い。
　しかし、透明樹脂基材は、ガラス基板と比較して静電気が発生しやすいため、有機発光素子の使用環境において静電気の発生を防止することが求められている。特に、有機発光素子の製造工程が真空で行われる場合には、静電気が透明樹脂基材に帯電しやすく除電しにくいため、静電気発生の防止がより重要である。
　かかる問題を解決するため、特許文献１，２には、透明樹脂基材の表面上に電極及び発光層を備えるものにおいて、透明樹脂基材の裏面側に帯電防止層を設ける構造が記載されている。
　また、特許文献３には、透明樹脂基材の表面上に電極及び発光層を備えるものにおいて、透明樹脂基材の表面側に帯電防止層及びガスバリア層を順に設け、ガスバリア層上に電極及び発光層を設ける構造が記載されている。
特開２００１－３１３１６４号公報 特開平５－２５９５９１号公報 特開２００２－５０４６９号公報
　特許文献１，２に記載の構造では、帯電防止層が電極及び発光層とは反対側の面に設けられているため、製造環境において透明樹脂基材に静電気が発生した場合には、電極及び発光層が形成される面に異物が付着したり、透明樹脂基材が有機発光素子製造装置に貼り付いたりすることに伴う性能劣化が生じるおそれがある。
　また、特許文献３に記載の構造でも、製造環境でガスバリア層に静電気が発生した場合には、電極及び発光層が形成される面に異物が付着したり、透明樹脂基材が有機発光素子製造装置に貼り付いたりすることに伴う性能劣化が生じるおそれがある。
　本発明は、前記事情に鑑みて創案されたものであり、製造環境における静電気に起因する性能劣化を防止することが可能な有機発光素子を提供することを課題とする。
　前記課題を解決するための本発明は、以下の構成を備える。
１．透明樹脂基材上に形成されたガスバリア層と、前記ガスバリア層上に形成された帯電防止層と、前記帯電防止層上に形成された透明電極と、前記透明電極上に形成された有機発光層と、前記有機発光層上に形成された対向電極と、を備え、前記帯電防止層の表面抵抗は、１×１０８～１×１０１１Ω／□であることを特徴とする有機発光素子。
２．前記帯電防止層の表面抵抗は、真空中においても、大気圧２５℃相対湿度６０％の大気中においても、１×１０８～１×１０１１Ω／□であることを特徴とする前記１に記載の有機発光素子。
３．前記帯電防止層は、導電性を有しない金属酸化物に酸素欠損を生じさせたものによって形成されていることを特徴とする前記１又は２に記載の有機発光素子。
４．前記帯電防止層は、酸素欠損状態の酸化ニオブ又は酸化チタンによって形成されていることを特徴とする前記３に記載の有機発光素子。
　本発明によると、有機発光素子の製造環境における静電気に起因する性能劣化を防止することができる。
本発明の実施形態に係る有機発光素子を示す模式断面図である。 本発明の実施形態に係る有機発光素子製造装置を示す模式図である。 本発明の実施形態に係る有機発光素子製造方法を説明するためのフローチャートである。
［有機発光素子］
　まず、本発明の実施形態に係る有機発光素子について、図１を参照して説明する。図１に示すように、本発明の実施形態に係る有機発光素子１は、透明樹脂基材１１と、ガスバリア層１２と、帯電防止層１３と、透明電極１４と、有機層１５と、対向電極１６と、接接着剤層１７と、封止部材１８と、を備える。かかる有機発光素子１において、有機層１５によって発光された光は、透明電極１４、帯電防止層１３、ガスバリア層１２及び透明樹脂基材１１を介して外部に出射される。
［透明樹脂基材］
　透明樹脂基材１１は、光透過性及び可撓性を有する透明又は半透明の高分子樹脂基材である。透明樹脂基材１１上には、有機発光素子１の各機能層が形成される。透明樹脂基材１１の光透過性は、７０％以上、好ましくは８０％以上、より好ましくは９０％以上、さらに好ましくは９５％以上とする。透明樹脂基材１の厚さは、好ましくは１０～５００μｍ、より好ましくは２０～２５０μｍ、さらに好ましくは３０～１５０μｍである。透明樹脂基材１１の厚さが１０～５００μｍの範囲にあると、例えば透明樹脂基材１１の搬送が安定する等、ロールトゥロール方式の製造に好適に用いることが可能となる。
　透明樹脂基材１１としては、例えば、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリアリレート、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ナイロン（Ｎｙ）、芳香族ポリアミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリイミド、ポリエーテルイミド等の樹脂フィルムを用いることができる。このような樹脂フィルムは、一軸延伸、二軸延伸、アニール処理等が施されていてもよい。また、樹脂フィルムは、単層構造であっても多層構造であってよい。
［ガスバリア層］
　ガスバリア層１２は、ガスの透過を遮断するガスバリア性が高い層であり、透明樹脂基材１１上に全面にわたって形成されている。ガスバリア層１２としては、例えば、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム等の無機化合物や、シラン、アルコキシシラン、ハロゲン化シラン、オルガノシロキサン、シラザン、オルガノポリシロキサン、オルガノポリシラザン等の有機化合物を前駆体として形成することができる。ガスバリア層１２は、このような無機化合物及び有機化合物のいずれかの単層構成としてよいし、積層構造を持たせた多層構成としてもよい。
　ガスバリア層１２は、雰囲気中に存在するアウトガス、酸素、水分等が、透明樹脂基材１１側から透明電極１４側に透過、拡散し、有機層１５等に侵入するのを防止することができる。なお、ガスバリア性とは、ＪＩＳ　Ｋ　７１２９－１９９２に準拠した方法で測定された水蒸気透過度（６０±０．５℃、相対湿度（９０±２）％ＲＨ）が、１×１０－３ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下であり、ＪＩＳ　Ｋ　７１２６－１９８７に準拠した方法で測定された酸素透過度が、１×１０－３ｍｌ／ｍ２・２４ｈ・ａｔｍ以下であることをいう。有機発光素子は水分のダメージを受けやすいことから、水蒸気透過度は、１×１０－４ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下であることが望ましい。
［帯電防止層］
　帯電防止層１３は、使用環境に加えて製造環境である真空中において、透明樹脂基材１１及びガスバリア層１２の帯電を防止するための導電性を有する層であり、ガスバリア層１２上に全面にわたって形成されている。また、帯電防止層１３は、使用環境下、すなわち、大気圧２５℃相対湿度６０％の環境下において、両電極（透明電極１４及び対向電極１６）又は両電極１４，１６に電気的に接続された取り出し電極に対して電気的に接続されている。そのため、帯電防止層１３は、両電極１４，１６がリーク（ショート）しない抵抗値を有することが必要である。
　しかし、従来の帯電防止層として用いられる材料には、外部環境によって表面抵抗が大きく変化するものがある。
　そのため、帯電防止層が製造環境である真空中で帯電しない表面抵抗に設計される場合であっても、使用環境である大気中では、帯電防止層の表面抵抗が変化してリークしてしまうおそれ等がある。
　かかる事情に鑑みると、製造環境においても使用環境においても帯電防止層１３の機能を好適に発揮させるためには、外部環境による抵抗値変化が少ない材料を使うことが望ましい。
　製造環境又は使用環境で帯電防止層１３の表面抵抗が１×１０８Ω／□未満である場合には、当該環境で両電極１４，１６がリークするおそれがある。
　また、製造環境又は使用環境で帯電防止層１３の表面抵抗が１×１０１１Ω／□よりも大きい場合には、当該環境で帯電防止層１３が帯電防止機能を発揮することができないおそれがある。
　したがって、帯電防止層１３の表面抵抗（シート抵抗）は、製造環境においても使用環境においても１×１０８～１×１０１１Ω／□の範囲内となることが好ましい。
［透明電極］
　透明電極１４は、有機発光素子１に一般的に用いられている光透過性を有する陽極材料によって形成されており、本実施形態では、帯電防止層１３上の一部に直接形成されている。陽極材料としては、仕事関数の大きい（４ｅＶ以上）金属、合金、電気伝導性化合物、又は、これらの混合物等が挙げられる。具体的には、例えば、Ａｕ、Ａｇ等の金属薄膜、ＣｕＩ、インジウムチンオキシド（ＩＴＯ）、ＳｎＯ２、ＺｎＯ等の導電性透明材料を用いることができる。また、ＩＤＩＸＯ（Ｉｎ２Ｏ３－ＺｎＯ）等の非晶質で透明導電膜を作製可能な材料を用いることができる。
　透明電極１４の膜厚は、材料とする電極物質に応じて適宜のものとすることができるが、１０～１０００ｎｍ、好ましくは１０～２００ｎｍの範囲とする。透明電極４の表面抵抗は、数百Ω／□以下であることが好ましい。
［有機層］
　有機層１５は、透明電極１４上に形成された有機発光層を含む層である。有機層１５の一部は、帯電防止層１３のうち、透明電極１４から露出した部位上に形成されている。有機層１５は、一般的な有機発光素子において採用されている適宜の層構成とすることができる。具体的には、次のような構成を例示することができる。
（１）正孔輸送層／発光層／電子輸送層
（２）正孔輸送層／発光層／電子輸送層
（３）正孔輸送層／電子阻止層／発光層／正孔阻止層／電子輸送層
（４）正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電子注入層
（５）正孔注入層／第１正孔輸送層／第２正孔輸送層／発光層／第１電子輸送層／第２電子輸送層／電子注入層
（６）正孔注入層／正孔輸送層／発光層／正孔阻止層／電子輸送層／電子注入層
（７）正孔注入層／正孔輸送層／電子阻止層／発光層／正孔阻止層／電子輸送層／電子注入層
≪発光層≫
　発光層は、電極から注入されてくる電子と正孔とが再結合して発光する層である。発光層は、発光を生じる有機発光材料を含有する有機発光層である。有機発光材料としては、ホスト化合物とドーパント化合物とを含有することが好ましい。なお、発光する部分は、発光層の層内であっても発光層と隣接層との界面であってもよい。
　各発光層には複数のホスト化合物及びドーパント化合物が含まれていてもよい。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、有機発光素子を高効率化することができる。
　ドーパント化合物としては、燐光発光性ドーパント化合物や蛍光発光性ドーパント化合物を用いることができる。また、ドーパント化合物は、発光層の膜厚方向に対して、均一な濃度で含有されていてもよく、濃度分布を有していてもよい。
＜燐光発光性ドーパント化合物＞
　燐光発光性ドーパント化合物は、励起三重項からの発光が観測される化合物である。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。燐光発光性ドーパント化合物の燐光量子収率は、好ましくは０．１以上である。
＜蛍光発光性ドーパント化合物＞
　蛍光発光性ドーパント化合物としては、一般的な有機発光素子の発光層に使用される公知の化合物を用いることができる。具体的には、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、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、希土類錯体系蛍光体等が挙げられる。
　発光層の膜厚は、好ましくは５ｎｍ～２００ｎｍ、より好ましくは１０ｎｍ～１００ｎｍである。発光層の膜厚がこのような範囲であると、形成される発光層の均質性が確保され易く、また、駆動電圧が過度に高くなる恐れが低くなる。
＜ホスト化合物＞
　ホスト化合物は、発光層において主に電荷の輸送を担う化合物である。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く、０．０１未満の化合物がより好ましい。また、ホスト化合物は、発光層に含有される化合物のうちで、その層中での質量比が２０％以上であることが好ましい。
　ホスト化合物としては、一般的な有機発光素子の発光層に使用される公知の化合物を用いることができる。具体的には、例えば、カルバゾール誘導体、トリアリールアミン誘導体、芳香族誘導体、含窒素複素環化合物、チオフェン誘導体、フラン誘導体、オリゴアリーレン化合物等の基本骨格を有する化合物や、カルボリン誘導体や、ジアザカルバゾール誘導体（カルボリン誘導体のカルボリン環を構成する炭化水素環の少なくとも一つの炭素原子が窒素原子で置換されているもの）等が挙げられる。ホスト化合物は、低分子化合物や、繰り返し単位を有する高分子化合物でもよく、或いは、ビニル基やエポキシ基のような反応性基を有する化合物でもよい。ホスト化合物としては、正孔輸送能又は電子輸送能を有し、且つ、発光の長波長化を防ぎ、高ガラス転移温度（Ｔｇ）である化合物が好ましい。ホスト化合物のＴｇは、好ましくは９０℃以上、より好ましくは１２０℃以上である。なお、Ｔｇ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。
≪正孔輸送層≫
　正孔輸送層は、注入された正孔を発光層側に輸送する機能を有する層である。
　正孔輸送層に適用可能な材料としては、例えば、ポルフィリン誘導体、フタロシアニン誘導体、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ピラゾリン誘導体、ピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、トリアリールアミン誘導体、カルバゾール誘導体、インドロカルバゾール誘導体、イソインドール誘導体、アントラセンやナフタレン等のアセン系誘導体、フルオレン誘導体、フルオレノン誘導体、ポリビニルカルバゾール、芳香族アミンを主鎖若しくは側鎖に導入した高分子材料又はオリゴマー、ポリシラン、導電性ポリマー又はオリゴマー（例えば、ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳ、アニリン系共重合体、ポリアニリン、ポリチオフェン等）等が挙げられる。
　正孔輸送層の膜厚は、特に制限されるものではないが、通常５ｎｍ～５μｍ、好ましくは２ｎｍ～５００ｎｍ、より好ましくは５ｎｍ～２００ｎｍである。
≪電子輸送層≫
　電子輸送層は、注入された電子を発光層側に輸送する機能を有する層である。電子輸送層は、単層からなるものであっても、複数層からなるものであってもよい。
　電子輸送層に適用可能な材料としては、例えば、含窒素芳香族複素環誘導体、芳香族炭化水素環誘導体、ジベンゾフラン誘導体、ジベンゾチオフェン誘導体、シロール誘導体等が挙げられる。含窒素芳香族複素環誘導体としては、例えば、カルバゾール誘導体、アザカルバゾール誘導体（カルバゾール環を構成する炭素原子の１つ以上が窒素原子に置換）、ピリジン誘導体、ピリミジン誘導体、ピラジン誘導体、ピリダジン誘導体、トリアジン誘導体、キノリン誘導体、キノキサリン誘導体、フェナントロリン誘導体、アザトリフェニレン誘導体、オキサゾール誘導体、チアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、チアジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、ベンズイミダゾール誘導体、ベンズオキサゾール誘導体、ベンズチアゾール誘導体等が挙げられる。また、芳香族炭化水素環誘導体としては、例えば、ナフタレン誘導体、アントラセン誘導体、トリフェニレン誘導体等が挙げられる。
　電子輸送層の膜厚は、特に制限されるものではないが、２ｎｍ～５μｍ、好ましくは２ｎｍ～５００ｎｍであり、より好ましくは５ｎｍ～２００ｎｍである。また、電子輸送層の電子移動度は、好ましくは１０－５ｃｍ２／Ｖｓ以上である。
≪正孔注入層≫
　正孔注入層は、駆動電圧低下や発光輝度向上のために陽極と発光層との間に設けられる層である。正孔注入層は、例えば、陽極と発光層との間や、陽極と正孔輸送層との間に介在させることができる。正孔注入層については、「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いる。
≪電子注入層≫
　電子注入層は、駆動電圧低下や発光輝度向上のために陰極と発光層との間に設けられる層である。電子注入層は、例えば、陰極と発光層との間や、陰極と電子輸送層との間に介在させることができる。電子注入層については、「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いる。
　電子注入層の膜厚は、特に制限されるものではないが、好ましくは０．１ｎｍ～５μｍである。
≪正孔阻止層≫
　正孔阻止層は、広い意味では電子輸送層の機能を有し、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層とされる。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。
　正孔阻止層に適用可能な正孔阻止材料としては、例えば、電子輸送層に適用可能な材料として挙げられた化合物や、ホスト化合物として挙げられた化合物等が挙げられる。
　正孔阻止層の膜厚は、好ましくは３ｎｍ～１００ｎｍであり、より好ましくは５ｎｍ～３０ｎｍである。
≪電子阻止層≫
　電子阻止層は、広い意味では正孔輸送層の機能を有し、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層とされる。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。
　電子阻止層に適用可能な電子阻止材料としては、例えば、正孔輸送材料と同様の種を用いることができる。正孔輸送層に適用可能な材料として挙げられた化合物や、ホスト化合物として挙げられた化合物等が挙げられる。
　電子阻止層の膜厚は、好ましくは３ｎｍ～１００ｎｍであり、より好ましくは５ｎｍ～３０ｎｍである。
［対向電極］
　対向電極１６は、有機発光素子に一般的に用いられている陰極材料によって形成されており、有機層１５上に形成されている。また、対向電極１６の一部は、帯電防止層１３のうち、透明電極１４から露出した部位上に形成されている。陰極材料としては、仕事関数の小さい（４ｅＶ以下）金属、合金、電気伝導性化合物、又は、これらの混合物を電極物質とする電極が挙げられる。具体的には、例えば、ナトリウム、ナトリウム－カリウム合金、マグネシウム、リチウム、マグネシウム／銅混合物、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、アルミニウム／酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）混合物、インジウム、リチウム／アルミニウム混合物、アルミニウム、銀、銀を主成分とする合金、アルミニウム／銀混合物、希土類金属等が挙げられる。
　対向電極１６の膜厚は、材料に応じて適宜のものとすることができるが、１０ｎｍ～５μｍ、好ましくは５０～２００ｎｍの範囲とする。対向電極６の表面抵抗は、数百Ω／□以下であることが好ましい。
［接着剤層］
　接着剤層１７は、透明電極１４、発光層１５及び対向電極１６を覆うように、帯電防止層１３上に形成された層である。接着剤層１７は、後記する封止部材１８を接着させるための層である。接着剤層１７として用いられる接着剤は、室温から８０℃までに接着硬化できるものが好ましい。接着剤の塗布は、市販のディスペンサーを使ってよいし、スクリーン印刷によってもよい。
　接着剤層１７としては、例えば、アクリル酸系オリゴマー、メタクリル酸系オリゴマー等の反応性ビニル基を有する光硬化型又は熱硬化型接着剤、２－シアノアクリル酸エステル等の湿気硬化型接着剤、エポキシ系等の熱硬化型又は化学硬化型（二液混合）接着剤、ホットメルト型のポリアミド系、ポリエステル系、ポリオレフィン系等の接着剤、カチオン硬化タイプの紫外線硬化型エポキシ樹脂接着剤等が挙げられる。
［封止部材］
　封止部材１８は、接着剤からなる接着剤層１７を介して有機発光素子１の各層を封止する基材である。封止部材１８は、有機発光素子１００の表示領域を覆うように配置されればよく、凹板状でも平板状でもよい。封止部材８の透明性や電気絶縁性は、特に問わない。
　封止部材１８としては、例えば、ガラス板、ポリマー板、ポリマーフィルム、金属板、金属フィルム等が挙げられる。ガラス板としては、具体的には、ソーダ石灰ガラス、バリウム・ストロンチウム含有ガラス、鉛ガラス、アルミノケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス、バリウムホウケイ酸ガラス、石英等を挙げることができる。ポリマー板、ポリマーフィルムとしては、具体的には、ポリカーボネート、アクリル、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリエーテルサルファイド、ポリサルフォン等が挙げられる。金属板、金属フィルムとしては、具体的には、ステンレス、鉄、銅、アルミニウム、マグネシウム、ニッケル、亜鉛、クロム、チタン、モリブテン、シリコン、ゲルマニウム及びタンタルからなる群から選ばれる一種以上の金属又はこれらの合金からなるものが挙げられる。封止部材８を凹状に加工するには、サンドブラスト加工、化学エッチング加工等を用いることができる。封止部材８として特に好ましいのは、ガスバリア性を有するバリア層が積層された樹脂フィルムである。樹脂フィルムとしては、前記の透明基板１と同様のものから選択して用いることができる。
［有機発光素子製造装置］
　続いて、本発明の実施形態に係る有機発光素子製造装置及び有機発光素子製造方法について、図２及び図３を参照して説明する。図２に示すように、有機発光素子製造装置２は、透明樹脂基材１１上にガスバリア層１２が予め形成された透明バリア基材Ａを用いて、有機発光素子１を製造する装置である。有機発光素子製造装置２は、帯電防止層形成部２０と、素子形成部３０と、これらを制御する制御部（図示せず）と、を備える。有機発光素子製造装置２は、特に、ロールトゥロール方式の生産方式が採用されることによって、長尺帯状の可撓性を有する透明バリア基材Ａ上に前記した有機発光素子１を連続的に形成することを可能とする装置である。
　有機発光素子製造装置２において、長尺帯状の可撓性を有する透明バリア基材Ａは、図２において模式的に示されている搬送ローラーやバックアップローラーによって支持されながら、帯電防止層形成部２０及び素子形成部３０内を搬送されて移動する。
　そして、帯電防止層形成部２０によって行われる真空加熱処理工程Ｓ１及び帯電防止層形成工程Ｓ２と、素子形成部３０によって行われる透明電極形成工程Ｓ３、有機層形成工程Ｓ４及び対向電極形成工程Ｓ５と、別装置で行われる封止工程Ｓ６と、を経て、有機発光素子１００が形成される（図３参照）。
＜帯電防止層形成部＞
　帯電防止層形成部２０は、透明バリア基材Ａに真空加熱処理を施す真空加熱処理工程Ｓ１（図３参照）を行うとともに、真空加熱処理された透明バリア基材Ａ上に帯電防止層１３を形成する帯電防止層形成工程Ｓ２（図３参照）を行う。
　帯電防止層形成部２０は、連結されたチャンバー２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ内に、繰り出し部２１と、張力調整部２２と、位置調整部２３と、真空加熱部２４と、帯電防止層成膜部２５と、を備える。
　帯電防止層形成部２０は、チャンバー２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃが連結されて真空雰囲気とされており、例えば、真空度が１×１０－６Ｐａ以上１×１０－２Ｐａ以下程度の環境となるように管理されている。
＜繰り出し部＞
　繰り出し部２１は、チャンバー２０Ａ内に設けられており、ロール状に巻回された透明バリア基材Ａを巻き解いて繰り出す工程を行う。
　繰り出し部２１には、ガスバリア層１２上に保護フィルムが貼合された透明バリア基材Ａの元巻ロール１０１が装着される。そして、透明バリア基材Ａは、繰り出し部２１の回転によって、保護フィルムが剥離されながら繰り出される。
　かかる繰り出し部２１は、有機発光素子製造装置２内の他のローラー及び後記する巻き取り部３７とともに、透明バリア基材Ａを搬送する搬送部を構成する。
　繰り出し部２１から繰り出された透明バリア基材Ａは、図２において上側が透明樹脂基材１１、下側がガスバリア層１２となる姿勢で搬送され、ガスバリア層１２の下面側に各機能層が形成される。
＜張力調整部＞
　張力調整部２２は、チャンバー２０Ａ内に設けられており、繰り出し部２１によって繰り出された透明バリア基材Ａの搬送方向等の張力を調整する工程を行う。
　張力の調整は、速度の調整及びトルクの調整のいずれであってもよく、ダンサーローラーによる調整、フィードローラーによる調整等のいずれかによって張力負荷を行うものであってもよい。
　本実施形態において、張力調整部２２は、張力計測手段によって計測された張力に基づいて、アキュームコンベア１１１をフィードバック制御し、透明バリア基材Ａの張力を調整する。
　張力調整部２２によって張力が調整された透明バリア基材Ａは、位置調整部２３へ搬送される。
＜位置調整部＞
　位置調整部２３は、チャンバー２０Ａ内に設けられており、透明バリア基材Ａの幅方向縁部の位置を検出し、当該縁部の位置ずれを補正するように調整するＥＰＣ制御（Edge Position Control）、又は、透明バリア基材Ａの幅方向中心部の位置を検出し、当該中心部の位置ずれを補正するように調整するＣＰＣ制御（Center Position Control）によって、透明バリア基材Ａの幅方向の位置を調整する。
　位置制御部２３によって位置が調整された透明バリア基材Ａは、真空加熱部２４へ搬送される。
＜真空加熱部＞
　真空加熱部２４は、チャンバー２０Ａの下流側に連結されたチャンバー２０Ｂ内に設けられており、真空雰囲気下において、透明バリア基材Ａを加熱処理する真空加熱工程Ｓ１（図３参照）を行う。
　真空加熱部２４は、真空雰囲気における加熱処理によって、減圧するだけでは十分に除去することができないアウトガス、酸素、水分等をも揮発、放散させて透明バリア基材Ａから除去し、これらの残留量を低減する。
　本実施形態において、有機発光素子製造装置２は、透明バリア基材Ａの表面側及び裏面側にそれぞれ設けられる一対の真空加熱部２４を備えており、透明バリア基材Ａは、一対の真空加熱部２４によって両面側から真空加熱処理される。
　真空加熱部２４によって真空加熱処理された透明バリア基材Ａは、帯電防止層成膜部２５へ搬送される。
　真空加熱部２４は、赤外線加熱装置等の加熱処理線源を備えており、特に波長制御赤外線加熱装置とすることが好ましい。波長制御赤外線加熱装置は、例えば、フィラメントと、保護管と、フィルタと、を備える構成とすることができる。かかる構成によると、赤外線源となるフィラメントを保護管に収容し、保護管の周囲をフィルタによって覆うことによって、透明バリア基材Ａの吸収領域である赤外線（例えば、波長３．５μｍ以上）をフィルタに吸収させることができる。
＜帯電防止層成膜部＞
　帯電防止層成膜部２５は、チャンバー２０Ｂの下流側に連結されたチャンバー２０Ｃ内に設けられており、真空加熱処理された透明バリア基材Ａ上に帯電防止層１３を形成する帯電防止層形成工程Ｓ２（図３参照）を行う。
　帯電防止層成膜部２５によって帯電防止層１３が形成された透明バリア基材Ａは、素子形成部３０へ搬送される。
　本発明の帯電防止層１３は、ガスバリア層１２上に形成されており、透明電極１４に直接接触することから、帯電防止に必要な導電性があり、かつ、電極同士がリークしない範囲に表面抵抗を調節する必要がある。
　そのため、帯電防止層１３の表面抵抗は、製造中の環境下である真空中においても、使用状態の環境下である大気圧２５℃相対湿度６０％の大気中においても、１×１０８～１×１０１１Ω／□の範囲内となるように設定されている。
　透明バリア基材Ａ上に帯電防止層１３を形成する具体的な手法としては、スパッタリング法、化学気相成長法（ＣＶＤ法）、イオンプレーティング法、真空蒸着法などの方法が挙げられる。
　本実施形態において、帯電防止層１３は、導電性を有しない金属酸化物に酸素欠損を生じさせたものによって形成されていることが望ましく、酸素欠損状態の酸化ニオブ又は酸化チタンによって形成されていることがより望ましい。
　したがって、帯電防止層１３を形成する手法としては、帯電防止層１３の電気抵抗の調整が容易なことから、スパッタリング法が望ましい。スパッタリング法によると、酸素欠損ターゲットを用い、かつ、成膜時の酸素ガスの流量を調整変化させることにより、帯電防止層３の酸素欠損量を調整すること可能であり、帯電防止層３の表面抵抗を好適な値に調整することができる。
　スパッタリング法としては、たとえば、交流（ＡＣ）、直流（ＤＣ）、高周波（ＲＦ）によるスパッタリング法が挙げられる。
　なお、帯電防止層１３が導電性を有しない金属酸化物に酸素欠損を生じさせたものによって形成されている場合には、酸素欠損の割合を多くすると、表面抵抗が小さく（導電性が高く）なるとともに光の屈折率が低くなり、酸素欠損の割合を少なくすると、表面抵抗が大きく（導電性が低く）なるとともに光の屈折率が高くなる。
＜素子形成部＞
　素子形成部３０は、帯電防止層１３上に透明電極１４を形成する透明電極形成工程Ｓ３と、透明電極１４上に有機層１５を形成する有機層形成工程Ｓ４と、有機層１５上に対向電極１６を形成する対向電極形成工程Ｓ５と、を行う。
　素子形成部３０は、連結されたチャンバー３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄ，３０Ｅ内に、張力調整部３２と、位置調整部３３と、透明電極形成部３４と、有機層形成部３５と、対向電極形成部３６と、巻き取り部３７と、を備える。
　なお、図２においては、有機層形成部３５及び対向電極形成部３６の図示を簡略化している。素子形成部３０は、チャンバー３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄ，３０Ｅが連結されて真空雰囲気とされており、例えば、真空度が１×１０－６Ｐａ以上１×１０－２Ｐａ以下程度の環境となるように管理されている。
＜張力調整部３２＞
　張力調整部３２は、チャンバー２０Ｃの下流側に連結されたチャンバー３０Ａ内に設けられており、前記した張力調整部２２と同様に、繰り出された透明バリア基材Ａの搬送方向等の張力を調整する工程を行う。
　張力制御部３２によって張力が調整された透明バリア基材Ａは、位置調整部３３へ搬送される。
＜位置調整部＞
　位置調整部３３は、チャンバー３０Ａ内に設けられており、前記した位置調整部２３と同様に、透明バリア基材Ａの幅方向縁部の位置を検出し、当該縁部の位置ずれを補正するように調整するＥＰＣ制御（Edge Position Control）、又は、透明バリア基材Ａの幅方向中心部の位置を検出し、当該中心部の位置ずれを補正するように調整するＣＰＣ制御（Center Position Control）によって、透明バリア基材Ａの幅方向の位置を調整する。
　位置制御部３３によって位置が調整された透明バリア基材Ａは、透明電極形成部３４へ搬送される。
＜透明電極形成部＞
　透明電極形成部３４は、チャンバー３０Ａの下流側に連結されたチャンバー３０Ｂ内に設けられており、帯電防止層１３上に透明電極１４をパターン形成する透明電極形成工程Ｓ３（図３参照）を行う。
　透明電極１４がパターン形成された透明バリア基材Ａは、有機層形成部３５へ搬送される。
　図２において、透明電極形成部３４は、真空蒸着法によって透明電極１４を形成する構成となっている。
　透明電極形成部３４では、蒸着源から気化した電極材料がマスク（図示せず）等を介して透明バリア基材Ａに蒸着することによって、透明電極１４がパターン成膜される。
＜有機層形成部＞
　有機層形成部３５は、チャンバー３０Ｂの下流側に連結されたチャンバー３０Ｃ内に設けられており、透明電極１４上に有機層１５をパターン形成する有機層形成工程Ｓ４（図３参照）を行う。有機層形成部３５は、所望の有機層１５の層構成に応じて、各層の形成に適した湿式塗布装置、真空成膜装置等が単数又は複数組み合わされることによって構成される。
　有機層１５が形成された透明バリア基材Ａは、対向電極形成部３６へ搬送される。
＜対向電極形成部＞
　対向電極形成部３６は、チャンバー３０Ｃの下流側に連結されたチャンバー３０Ｄ内に設けられており、有機層１５上に対向電極１６をパターン形成する対向電極形成工程Ｓ５（図３参照）を行う。
　対向電極１６が形成された透明バリア基材Ａは、巻き取り部３７へ搬送される。
　図２において、対向電極形成部３６は、真空蒸着法によって対向電極を形成する構成となっている。
　対向電極形成部３６では、蒸着源から気化した電極材料がマスク（図示せず）等を介して透明バリア基材Ａに蒸着することによって、対向電極１６がパターン成膜される。
＜巻き取り部＞
　巻き取り部３７は、チャンバー３０Ｄの下流側に連結されたチャンバー３０Ｅ内に設けられており、透明電極１４、有機層１５及び対向電極１６が形成された透明バリア基材Ａに保護フィルムを貼合しながらロール状に巻き取る工程を行う。透明バリア基材Ａがロール状に巻き取られた元巻ロール１０２は、回収されて封止工程等の後工程に供され、有機発光素子１が製造される。ここでは、封止工程等の後工程を別工程としたが、連続した工程として有機発光素子製造装置２が行う構成としてもよい。
≪用途≫
　本発明に実施形態に係る有機発光素子１は、表示デバイス、ディスプレイ、各種発光光源として用いることができる。発光光源としては、例えば、家庭用照明、車内照明、時計や液晶用のバックライト、看板広告、信号機、光記憶媒体の光源、電子写真複写機の光源、光通信処理機の光源、光センサーの光源等が挙げられる。
　本発明の実施形態に係る有機発光素子１は、帯電防止層１３の表面抵抗が１×１０８～１×１０１１Ω／□であるので、製造環境である真空中において透明樹脂基材１１及びガスバリア層１２の帯電を防止することができ、さらに使用環境である大気中においても透明樹脂基材１１及びガスバリア層１２の帯電を防止するとともに両電極１４，１６からのリークを防止することができる。
　したがって、有機発光素子１は、製造環境における静電気に起因する性能劣化を防止することができるとともに、使用環境においても性能を好適に発揮することができる。
　また、有機発光素子１は、帯電防止層１３が導電性を有しない金属酸化物に酸素欠損を生じさせたもの（好ましくは、酸素欠損状態の酸化ニオブ又は酸化チタン）によって形成されている場合には、酸素欠損の割合に応じて、表面抵抗及び屈折率を調整することができる。
　また、本発明の実施形態に係る有機発光素子製造装置２は、帯電防止層形成部２５及び透明電極形成部３４が連続した真空雰囲気下で帯電防止層１３及び透明電極１４を形成する、すなわち、帯電防止層１３が形成されてから透明電極１４が形成されるまでの間に製造途中の有機発光素子１が大気に触れることがないので、帯電防止層１３と透明電極１４との密着を均一に行うことができ、結果として発光ムラを好適に防止することができる。
　以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、有機発光素子製造装置２は、帯電防止層形成部２０よりも上流側に、透明樹脂基材１１上にガスバリア層１２を形成するガスバリア層形成部を備える構成であってもよい。また、有機発光素子製造装置は、帯電防止層形成部と素子形成部とが別装置となっており、帯電防止層形成部によって帯電防止層が形成された透明バリア基材の元巻ロールが、大気中で管理された後に素子形成部に供給されて各機能層が形成される構成であってもよい。
　以下、本発明の実施例を示して本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
＜有機発光素子１の製造＞
　本発明の実施例として、真空加熱処理工程Ｓ１と、帯電防止層形成工程Ｓ２と、透明電極形成工程Ｓ３と、有機層形成工程Ｓ４と、対向電極形成工程Ｓ５と、封止工程Ｓ６とを経て、透明バリア基材Ａのガスバリア層１２上に帯電防止層１３と透明電極１４とが順に積層され、透明電極１４上に有機層１５と透明電極１４の対極である対向電極１６とが配置された有機発光素子１の試料を製造した。そして、その有機発光素子１の試料について、帯電量及びリーク（ショートの有無）を評価した。
　はじめに、透明樹脂基材１１として、幅２５０ｍｍ、長さ１０ｍ、厚さ１００μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（帝人・デュポン社製フィルム、以下、ＰＥＴと略記する）を準備し、この透明樹脂基材１１の全面に、特開２００４－６８１４３号公報に記載の構成からなる大気圧プラズマ放電処理装置を用いて、可撓性フィルムである透明樹脂基材１１上に連続して、ＳｉＯｘからなる無機物のガスバリア層１２を厚さ５００ｎｍとなるように形成し、酸素透過度０．００１ｍｌ／ｍ２／ｄａｙ以下、水蒸気透過度０．００１ｇ／ｍ２／ｄａｙ以下の透明バリア基材Ａを作製した。
　続いて、前記した透明バリア基材Ａの元巻を図２に示す有機発光素子製造装置２に供給し、真空加熱部２４によって真空加熱処理を施した。
　真空加熱処理は、真空度を１．０×１０－5Ｐａとした減圧雰囲気下で、赤外線加熱源（ハロゲンランプ）を用いた赤外線加熱装置により行った。加熱処理時間は、３０分間とし、加熱温度は、基板温度が８０℃になるように設定した。
　続いて、透明バリア基材Ａのガスバリア層１２上に、帯電防止層成膜部２５によって、スパッタリング法を用いて、酸化ニオブからなる膜厚２０ｎｍの帯電防止層１３を形成した。
　帯電防止層１３は、酸化ニオブの酸素欠損ターゲットを用い、かつ、成膜時の酸素ガスの流量を調整変化させることにより、帯電防止層１３の酸素欠損量を変化させて、所定の表面抵抗（真空中においても、大気圧２５℃相対湿度６０％の大気中においても、１×１０８～１×１０１１Ω／□）に調整した。真空中での帯電防止層１３の表面抵抗値については、Ｎａｇｙ社製の非接触表面抵抗測定器で測定し、大気中での帯電防止層１３の表面抵抗値については、三菱化学アナリテック社製の表面抵抗計で測定した。
　続いて、透明バリア基材Ａの帯電防止層１３上に、透明電極形成部３４によって、スパッタリング法を用い、ＩＴＯからなる膜厚が１００ｎｍの透明電極１４をパターン形成した。
　続いて、透明バリア基材Ａの透明電極１４上に、有機層形成部３５によって、有機層１５をパターン形成した。
　有機層１５としては、正孔注入層、第１正孔輸送層、第２正孔輸送層、発光層、第１電子輸送層、第２電子輸送層、電子注入層の７層を次のとおり形成した。
　はじめに、透明電極１４上に、真空蒸着法によって、９９．７質量部の４，４’，４’’－トリス（Ｎ，Ｎ－（２－ナフチル）－フェニルアミノ）トリフェニルアミン（２－ＴＮＡＴＡ）と、０．３質量部のＦ４－ＴＣＮＱとを共蒸着して、膜厚が１５０ｎｍの正孔注入層を形成した。
　続いて、正孔注入層上に、真空蒸着法によって、α－ＮＰＤを蒸着して、膜厚が７ｎｍの第１正孔輸送層を形成した。
　続いて、第１正孔輸送層上に、真空蒸着法によって、下記化学式に示す正孔輸送材料を蒸着して、膜厚が３ｎｍの第２正孔輸送層を形成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
　続いて、第２正孔輸送層上に、真空蒸着法を用いて、６０質量部の下記ホスト材料と、４０質量部の下記化学式に示す燐光発光材料とを共蒸着して、膜厚が３０ｎｍの発光層を形成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
　続いて、発光層上に、真空蒸着法を用いて、ＢＡｌｑ（ビス（２－メチル－８－キノリノレート）－４－（フェニルフェノラート）アルミニウム）を蒸着して、膜厚が３９ｎｍの第１電子輸送層を形成した。次いで、第１電子輸送層上に、真空蒸着法によって、ＢＣＰ（２，９‐ジメチル‐４，７‐ジフェニル‐１，１０‐フェナントロリン）を蒸着して、膜厚が１ｎｍの第２電子輸送層を形成した。そして、第２電子輸送層上に、真空蒸着法によって、ＬｉＦを蒸着して、膜厚が１ｎｍの電子注入層を形成した。
　続いて、電子注入層上に、対向電極形成部３６によって、真空蒸着法を用いて、Ａｌを蒸着して、膜厚が１００ｎｍの対向電極１６をパターン形成した。
　続いて、透明バリア基材Ａの対向電極１６が形成された側に、前記透明バリア基材Ａの封止基材１８を熱硬化型接着剤である接着剤層１７を介して貼合して封止を行って、実施例に係る有機発光素子１とした。
＜比較例＞
　比較例に係る有機発光素子を、以下の手順で製造した。
＜比較例１＞
　特許文献３と同様に、１０００Ω／□の帯電防止層１３を、ガスバリア層１２と透明電極１４との間ではなく、透明樹脂基材１１とガスバリア層１２との間に形成した。すなわち、帯電防止層形成部２０を省略した有機発光素子製造装置２において、透明樹脂基材とガスバリア層１２との間に帯電防止層１３が予め形成された基材を搬送し、各機能層を形成した。透明電極１４が形成されるガスバリア層１２の表面抵抗は、１．０×１０－５Ｐａの真空環境においても、大気圧２５℃相対湿度６０％の大気環境においても、１×１０１３Ω／□以上であった。
＜比較例２＞
　実施例に係る有機発光素子１から、帯電防止層１３を省略した。すなわち、帯電防止層形成部２０を省略した有機発光素子製造装置２において、透明バリア基材Ａを搬送し、各機能層を形成した。透明電極１４が形成されるガスバリア層１２の表面抵抗は、１．０×１０－５Ｐａの真空環境においても、大気圧２５℃相対湿度６０％の大気環境においても、１×１０１３Ω／□以上であった。
＜比較例３＞
　実施例に係る有機発光素子１と同様の順序に各機能層が設けられた有機発光素子を有機発光素子製造装置２によって製造するに際し、帯電防止層を成膜するときの酸素ガスの流量を調整して、大気圧２５℃相対湿度６０％の大気環境における帯電防止層の表面抵抗を５×１０７Ω／□にした。比較例３に係る有機発光素子において、１．０×１０－５Ｐａの真空環境における帯電防止層の表面抵抗は、大気環境における表面抵抗とほぼ同等であった。
＜比較例４＞
　実施例に係る有機発光素子１と同様の順序に各機能層が設けられた有機発光素子を有機発光素子製造装置２によって製造するに際し、帯電防止層を成膜するときの酸素ガスの流量を調整して、１．０×１０－５Ｐａの真空環境における帯電防止層の表面抵抗を５×１０１１Ω／□にした。比較例４に係る有機発光素子において、大気圧２５℃相対湿度６０％の大気環境における帯電防止層の表面抵抗は、真空環境における表面抵抗とほぼ同等であった。
　実施例に係る有機発光素子１及び比較例に係る有機発光素子に関し、帯電量（帯電電圧）及びリーク（ショートの有無）を測定した結果を表１に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
＜帯電量の評価手法＞
　有機発光素子製造装置において、透明バリア基材Ａの搬送時に当該透明バリア基材Ａの帯電電圧をシシド静電気社製の電位測定器スタチロンＤＳ３Ｈ－Ｂを用いて測定した。
○：帯電電圧が５ｋＶ未満
△：帯電電圧が５ｋＶ以上かつ１０ｋＶ未満
×：帯電電圧が１０ｋＶ以上かつ１５ｋＶ未満
××：帯電電圧が１５ｋＶ以上
　帯電量に関しては、「○」であれば合格、「△」以下であれば不合格と評価した。
＜リーク（ショート）の評価手法＞
　定電圧電源を用いて、有機発光素子に逆方向の電圧（逆バイアス）５Ｖを５秒間印加し、そのときに有機発光素子に流れる電流を測定した。各例に関してサンプル１０枚の発行領域について測定し、電流の最大値をリーク電流としてリークの代用特性とした。
○：リーク電流が１×１０－６Ａ未満
△：リーク電流が１×１０－６Ａ以上かつ１×１０－４Ａ未満
×：リーク電流が１×１０－４Ａ以上
　リークに関しては、「○」であれば合格、「△」以下であれば不合格と評価した。
　表１に示すように、実施例に係る有機発光素子１は、透明バリア基材Ａと透明電極１４との間に設けられた帯電防止層１３の表面抵抗が真空中においても大気中（大気圧２５℃相対湿度６０％）においても１×１０８～１×１０１１Ω／□に設定されているので、帯電量及びリークの両方が「○」評価となり、製造環境において静電気の発生（透明バリア基材Ａの帯電）を防止するとともに、使用環境において静電気の発生を防止するとともにリーク（両電極１４，１６のリーク）の発生を防止することができることが分かった。
　１　　　有機発光素子
　２　　　有機発光素子製造装置
　１１　　透明樹脂基材
　１２　　ガスバリア層
　１３　　帯電防止層
　１４　　透明電極
　１５　　有機層（有機発光層を含む有機層）
　１６　　対向電極
　Ａ　　　透明バリア基材

Claims (4)

  1. 　透明樹脂基材上に形成されたガスバリア層と、
    　前記ガスバリア層上に形成された帯電防止層と、
    　前記帯電防止層上に形成された透明電極と、
    　前記透明電極上に形成された有機発光層と、
    　前記有機発光層上に形成された対向電極と、
    　を備え、
    　前記帯電防止層の表面抵抗は、１×１０８～１×１０１１Ω／□である
    　ことを特徴とする有機発光素子。
  2. 　前記帯電防止層の表面抵抗は、真空中においても、大気圧２５℃相対湿度６０％の大気中においても、１×１０８～１×１０１１Ω／□である
    　ことを特徴とする請求項１に記載の有機発光素子。
  3. 　前記帯電防止層は、導電性を有しない金属酸化物に酸素欠損を生じさせたものによって形成されている
    　ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の有機発光素子。
  4. 　前記帯電防止層は、酸素欠損状態の酸化ニオブ又は酸化チタンによって形成されている
    　ことを特徴とする請求項３に記載の有機発光素子。
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