JP2008198457A - 発光装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の発光単位層が積層されたタンデム型発光装置の製造コストを低減する。
【解決手段】ベースフィルム１１に剥離層１２と発光単位層Ｕとが積層されたドナーフィルム１０を用意する。ドナーフィルム１０を基板２０の電極３０に接触させた状態でレーザ光Ｌを照射し、発光単位層Ｕを剥離することにより、第１発光単位層Ｕ１を電極３０の表面に転写する。続いて、第１発光単位層Ｕ１の表面にドナーフィルム１０を接触させた状態でレーザ光Ｌを照射して転写することにより、第２発光単位層Ｕ２を第１発光単位層Ｕ１の上に積層する。
【選択図】図１

Description

本発明は、有機ＥＬ（Electroluminescence）素子などの発光素子を有する発光単位層が複数積層された発光装置の製造方法に関する。

発光装置として、例えば、特許文献１には、複数の発光単位（発光単位層）を積層した発光装置が記載されている（以下、「タンデム型発光装置」という）。一般的に、発光単位層は、有機ＥＬ材料などの発光材料から成る発光層と、この発光層を挟む電極とを含む。タンデム型発光装置においては複数の発光単位層が電気的に直列に接続されるため、同じ電流に対する単位時間あたりの発光量が積層数倍になり、発光効率が飛躍的に向上する。発光素子の寿命は素子を流れる電流密度に応じて短くなるから、タンデム型発光装置では、発光素子の寿命を短縮することなく、発光装置全体としての発光輝度を高めることが可能である。
特開２００５−２８５４０１号公報

しかしながら、タンデム型発光装置の製造においては、発光単位層の各電極層と発光層を繰り返し積層する必要があるので、製造コストが高い。
本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであり、複数の発光単位層を低コストで積層することが可能なタンデム型発光装置の製造方法を提供することを解決課題とする。

上記課題を解決するため、本発明に係るタンデム型発光装置の製造方法は、少なくとも第１および第２の発光単位層が積層され、前記各発光単位層が第１電極と第２電極と両者に挟まれた発光層を有し、前記第１電極、前記第２電極および前記発光層の各々が光透過型の材料で形成されたタンデム型発光装置の製造方法であって、ベースフィルムと剥離層と前記発光単位層とが順に積層されたドナーフィルムを用意し、発光単位層が転写される基板上の被転写領域の表面にドナーフィルムの発光単位層側の面を接触させ、前記ドナーフィルムと前記被転写領域とが接触した状態において、前記ドナーフィルムにレーザ光を照射し、剥離層を境に前記ベースフィルムから発光単位層を剥離することにより前記第１発光単位層を前記被転写領域の上に転写する第１層転写工程と、ドナーフィルムの発光単位層側の面を前記第１発光単位層の表面に接触させ、前記ドナーフィルムと前記第１発光単位層とが接触した状態において、前記ドナーフィルムにレーザ光を照射し、剥離層を境に前記ベースフィルムから発光単位層を剥離することにより前記第２発光単位層を前記第１発光単位層の上に転写する第２層転写工程とを備える。

上記製造方法においては、発光単位層を含むドナーフィルムを用意し、このドナーフィルムの発光単位層を基板側に繰り返し転写することにより発光単位層を複数積層して、タンデム型発光装置を製造する。よって、例えば蒸着法を用いて発光単位層の各層を一層ずつ形成する場合と比較して、製造時間が大幅に短縮される上、製造も簡易となる。したがって、製造コストが低減する。

本発明の好適な態様において、前記第１層転写工程においては、複数の照射領域に選択的にレーザ光を照射し、前記照射領域内の発光単位層を前記ベースフィルムから剥離することにより、前記第１発光単位層を転写し、前記第２層転写工程においては、前記第１層転写工程で用いた前記ドナーフィルムのうち発光単位層が残存する残存領域を前記第１発光単位層の表面に接触させ、前記複数の照射領域に選択的にレーザ光を照射し、前記第２発光単位層を前記第１発光単位層の上に転写する。
この態様においては、ドナーフィルムから発光単位層を転写して第１発光単位層を形成した後に、同じドナーフィルムの発光単位層が残存している残存領域を用いて、残存する発光単位層を転写して第２発光単位層を形成する。よって、例えば、第１発光単位層としてドナーフィルムの５０％を転写し、残りの５０％を第２発光単位層として転写すると、一枚のドナーフィルムで２積層のタンデム素子を製造できる。同様にして、同じドナーフィルムを３回繰り返して用いれば３積層のタンデム素子を製造することができる。よって、材料が無駄にならない。このように、本態様によれば、ドナーフィルムを用いた転写法によりタンデム型発光装置を形成するので、材料を有効に活用することができ、製造コストが低減される。

本発明の別の好適な態様において、前記第１層転写工程において用いる前記ドナーフィルムは、第１色で発光する第１色発光層を含み、前記第２層転写工程において用いる前記ドナーフィルムは、第２色で発光し、前記第１色との混色が白色となる第２色発光層を含む。上記第１色は例えば青色であり、第２色は例えば橙色である。これら各色で発光する発光層を含む発光単位層が積層されたドナーフィルムをそれぞれ用意しておき、基板に対して順に転写することにより、青色発光層と橙色発光層がタンデムに配置された発光装置を製造することができる。青色と橙色を混色すると白色になるから、白色光を出力する発光装置を簡単に製造することが可能となる。

本発明の別の好適な態様において、前記基板として、カラーフィルタが形成されたカラーフィルタ用基板を用いる。本態様によれば、素子基板を設ける必要がないので、製造コストがさらに削減される。

本発明は、上記製造方法によって製造されたタンデム型発光装置のいずれかを備える照明装置、画像形成装置（印刷装置）、電子機器としても把握される。本発明によれば、上述した各態様に係る製造方法に係る効果の何れかと同様の効果が達成される。

以下、添付の図面を参照しながら本発明に係る実施の形態を説明する。なお、図面においては、各部の寸法の比率は実際のものとは適宜に異ならせてある。
＜Ａ−１：第１実施形態＞
図１〜図３は、本発明の第１実施形態に係るタンデム型発光装置１００（以下、単に「発光装置１００」という）の製造過程を示す断面図である。図３の（Ｇ）に示されるように、本実施形態の発光装置１００においては、基板２０の上に、ＲＧＢ各３色の発光単位層ＲＵ，ＧＵ，ＢＵが２層ずつ積層される。具体的には、領域ＲＡには赤色発光単位層ＲＵ１，ＲＵ２が積層され、領域ＧＡには緑色発光単位層ＧＵ１，ＧＵ２が積層され、領域ＢＡには青色発光単位層ＢＵ１，ＢＵ２が積層される。一層目の第１発光単位層Ｕ１（ＲＵ１，ＧＵ１，ＢＵ１）と基板２０との間には、高電位ＶELが印加される電極３０が形成される。また、二層目の第２発光単位層Ｕ２（ＲＵ２，ＧＵ２，ＢＵ２）の上層には、低電位ＶGDが印加される取出し配線４０が形成される。なお、これらの図では、説明の簡略化のため３つの領域のみ示すが、多数の発光領域があってもよい。他の図においても同様である。

本実施形態では、各電極３０は図中Ｙ方向を長手とするストライプ状の形状を有する。一方、取出し配線４０は電極３０と直交交差するように、Ｘ方向を長手とするストライプ状に形成される。各電極３０および取出し配線４０は時系列的に選択され（電圧が印加され）、ある時刻で選択された電極３０と取出し配線４０とが交差する部分の発光単位層Ｕにのみ電流が流れ、交差部分に挟まれた発光層のみが発光する。よって、本実施形態の発光装置１００は、単純マトリクス方式で駆動される発光装置である。

図１の（Ａ）に示されるように、発光装置１００の製造方法においては、まず、発光単位層Ｕ（図示の例では緑色発光単位層ＧＵ）を含むドナーフィルム１０（図示の例では１０Ｇ）と、複数の電極３０が表面に形成された基板２０とが用意される。

ドナーフィルム１０は、ベースフィルム１１と、剥離層１２と、発光単位層Ｕとが順に積層されたものである。ベースフィルム１１は、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンテレフタート（ＰＥＴ）、ポリエステル、ポリアクリル、エポキシ樹脂、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリエーテルスルフォンなどの透明高分子フィルムからなる。ベースフィルム１１の膜厚としては、１０〜６００μｍが好ましく、５０〜２００μｍが特に好ましい。

剥離層１２は、ベースフィルム１１と接し、光を吸収し効率よく熱を発生させるための光熱変換層と、この光熱変換層よりも発光単位層Ｕ側に形成され、転写を効率よく行うために熱を伝播させる熱伝播層を含む。光熱変換層は、例えば、アルミニウム、その酸化物および／またはその硫化物からなる金属膜、カーボンブラック、黒鉛、または赤外線染料などを高分子材料に分散させた有機膜である。熱伝播層としては、例えば、ポリαメチルスチレンなどの高分子材料がある。

発光単位層Ｕは、陰極１３と、電子注入層１４と、発光層１５と、正孔輸送層１６と、正孔注入層１７と、陽極１８とを有する。但し、陰極１３と陽極１８との間には少なくとも発光層１５が配置されるとよい。発光層１５の発光材料としては、有機ＥＬ用の公知の発光材料が用いられる。なお、電子注入層１４と発光層１５の間に、電子輸送層（図示略）を設けてもよい。また、正孔または電子が発光層１５から漏出することを防止する正孔ブロック層または電子ブロック層を設けてもよい。陽極１８としては、例えば、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide：インジウム・スズ酸化物）、ＩＺＯ（登録商標）（Indium Zinc Oxide：インジウム・亜鉛酸化物）、ＩＧＯ（Indium Germanium Oxide：インジウム・ゲルマニウム酸化物）などの透明導電材料を用いることができる。陰極１３は、図示しないが２つの層を有する。第１層は仕事関数が低い材料、例えばカルシウムから極めて薄い厚さで形成され、第２層は、例えば、ＩＴＯ、ＩＺＯ、またはＩＧＯのような透明材料から形成されている。第１層は電子注入層１４に接しており、第２層は第１層を挟んで電子注入層１４の反対側に配置される。これらの第１層および第２層は、ともに例えば蒸着のような堆積法によって形成することができる。第１層をカルシウムから形成する場合には、カルシウム薄膜（第１層）に引き続き第２層を形成することにより、第２層の含む酸素により、カルシウムが酸化されて、陰極１３は透明でかつ電子注入性に優れた陰極となる。

発光単位層Ｕの各層および剥離層１２は、光透過性の材料で形成されることが望ましい。これにより、複数組が積層されて発光するタンデム型の構成において、各発光層１５からの出射光を透過する。

本実施形態では、Ｒ色で発光する発光層１５Ｒを含む赤色発光単位層ＲＵ、Ｇ色で発光する発光層１５Ｇを含む緑色発光単位層ＧＵ、Ｂ色で発光する発光層１５Ｂを含む青色発光単位層ＢＵのいずれかを含む３種類のドナーフィルム１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂが用意される。図１の（Ａ）に示されるように、本実施形態では、ドナーフィルム１０Ｇが最初に用意される。

上述したように、電極３０は、基板２０の表面にストライプ状に形成される。図１〜図３の各図においては３本の電極３０が図示されている。これら３本の電極３０は、Ｒ色で発光する発光層１５Ｒを含む赤色発光単位層ＲＵが積層されるストライプ状の領域ＲＡと、Ｇ色で発光する発光層１５Ｇを含む緑色発光単位層ＧＵが積層されるストライプ状の領域ＧＡと、Ｂ色で発光する発光層１５Ｂを含む青色発光単位層ＢＵが積層されるストライプ状の領域ＢＡに、各々形成される。各電極３０の端部には、高電位電源ＶELが入力される端子が接続される。
基板２０としては、例えば、ガラスなどの光透過性の材料が用いられる。電極３０としては、例えば、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＩＧＯなどの透明導電材料が用いられる。よって、本実施形態の発光装置１００は、ボトムエミッション型の発光装置である。
なお、図１〜図３においては、３本の電極３０と発光単位層Ｕのみが示されているが、実際には、解像度（より正確には、Ｘ方向における画素数）に応じた本数の電極と発光単位層Ｕが形成される。

次に、図１の（Ｂ）に示されるように、ドナーフィルム１０Ｇの緑色発光単位層ＧＵを電極３０の表面に接触させる。そして、両者が接触した状態で、基板２０の電極形成面の反対側の面、あるいはドナーフィルム１０Ｇのベースフィルム１１側の面を押圧しながら、ストライプ状の領域ＧＡに対してレーザ光Ｌを照射する。本実施形態においては、ＹＡＧ（Yttrium Aluminum Garnet；イットリウム・アルミニウム・ガーネット）レーザ光を使用したレーザ転写（ＬＩＴＩ：Light Induced Thermal Imaging）法が用いられる。このＬＩＴＩ法においては、レーザ光Ｌが剥離層１２に含まれる光熱変換層で熱に変換され、この熱により加熱された緑色発光単位層ＧＵが剥離して基板２０側に転写される。レーザ光Ｌは、１４ＷのＹＡＧレーザ光を回折格子で分岐させて照射するのが好ましい。

その結果、図１の（Ｃ）に示されるように、ドナーフィルム１０Ｇを基板２０から引き離す（矢印Ａ方向に移動させる）と、緑色発光単位層ＧＵのうち、領域ＧＡに相当する領域だけが電極３０に圧着された状態で留まる。ここで、緑色発光単位層ＧＵの陽極１８と電極３０の接合面は清浄かつ平滑に形成されている。よって、陽極１８と電極３０とは導電性接着剤を用いずとも圧着され、この圧着のみで十分な導通が得られる。なお、剥離層１２は、転写層（発光単位層Ｕ）と被転写層の各接合面間の抵抗を少なくする観点から、後述のレーザ光Ｌが照射されて発光単位層Ｕが剥離された後は残存しない材料によって形成されるのが望ましい。しかしながら、仮に残存したとしても、カーボンブラックなどの導電性材料を含むので、層間の電流への抵抗は少なく、発光性能に支障を生じさせる恐れは少ない。
このようにして、第１緑色発光単位層ＧＵ１が形成される。

一方、緑色発光単位層ＧＵのうち、領域ＧＡに相当する領域を除く残存領域はドナーフィルム１０Ｇと一緒に基板２０から引き離される。次に、図２の（Ｄ）に示されるように、残存領域を有するドナーフィルム１０Ｇを矢印Ｂ方向に移動し、残存領域を、第１層（緑色発光単位層ＧＵ１）の表面（剥離層１２が残存している場合は剥離層１２の表面）に接触させる。続いて、残存領域と第１層とが接触した状態において、基板２０の電極形成面とは反対側、あるいはドナーフィルム１０Ｇのベースフィルム１１側の面を押圧しながら、領域ＧＡに対してＬＩＴＩ法を用いてレーザ光Ｌを照射する。続いて、ドナーフィルム１０Ｇを基板２０から引き離す（矢印Ａ方向に移動させる）と、緑色発光単位層ＧＵのうち、領域ＧＡに相当する領域だけが第１緑色発光単位層ＧＵ１または剥離層１２に圧着された状態で留まり、第２緑色発光単位層ＧＵ２が形成される。

タンデム型の発光装置の製造に際しては、上述した製造方法（転写法）の他に、例えば蒸着法を用いて電極層（陽極と陰極）および発光層の各層を一層ずつ形成する方法が考えられる。しかしながら、実施の形態の製造方法においては、発光単位層Ｕを含むドナーフィルム１０を用意し、このドナーフィルム１０の発光単位層Ｕを基板２０上に繰り返し転写することにより発光単位層Ｕを積層するため、一層ずつ発光単位層Ｕの各層を形成する場合と比較して、製造時間が大幅に短縮される上、製造も簡易となる。したがって、製造コストが低減する。

また、例えば、マスキングを用いた蒸着方法においては、マスクに付着する材料が無駄になってしまう。しかしながら、上述した製造方法においては、ドナーフィルム１０から発光単位層Ｕを転写して第１発光単位層Ｕ１を形成した後に、同じドナーフィルム１０の発光単位層Ｕが残存している残存領域を用いて、残存する発光単位層Ｕを転写して第２発光単位層Ｕ２を形成する。よって、例えば、第１発光単位層としてドナーフィルムの５０％を転写し、残りの５０％を第２発光単位層として転写すると、一枚のドナーフィルムで２積層のタンデム素子を製造できるので、材料が無駄にならない。このように、本実施形態の製造方法によれば、ドナーフィルム１０を用いた転写法によりタンデム型発光装置を形成するので、材料を有効に活用することができ、製造コストが低減される。

次に、赤色発光単位層ＲＵを含むドナーフィルム１０Ｒを用いて、図１の（Ａ）〜（Ｃ）、図２の（Ｄ）に示す工程と同様の工程を繰り返す。その結果、図２の（Ｅ）に示されるように、領域ＲＡには、電極３０の上に、第１赤色発光単位層ＲＵ１および第２赤色発光単位層ＲＵ２が順に積層される。同様にして、Ｂ色に対応する青色発光単位層ＢＵを含むドナーフィルム１０Ｂを用いて、図１の（Ａ）〜（Ｃ）、図２の（Ｄ）に示す工程と同様の工程を繰り返す。その結果、図３の（Ｆ）に示されるように、領域ＢＡには、電極３０の上に、第１青色発光単位層ＢＵ１および第２青色発光単位層ＢＵ２が順に積層される。

続いて、図３の（Ｇ）に示されるように、第２発光単位層Ｕ２の表面に、取出し配線４０が形成される。図４は、取出し配線４０が配設された様子を示す拡大断面図である。図４に示されるように、基板２０の端部には、低電位電源ＶGDが印加される入力端子４０ａが形成されている。上述したように、取出し配線４０は発光単位層Ｕと直交交差するように形成され、その端部は入力端子４０ａと接続される。本実施形態の発光装置１００はボトムエミッション型であるので、取出し配線４０としては、アルミニウムなどの導電性金属材料が用いられる。
なお、基板２０の表面の面内において電極３０と入力端子４０ａとに挟まれる領域Ｍには、絶縁材料が充填されると好ましい。絶縁材料としては、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、窒化珪素などを用いることができる。

次に、図３の（Ｇ）および図４に示されるように、封止缶６０を用いて、ＲＧＢ各色について形成された２層の発光単位層Ｕ全体を封止する。このとき、封止缶６０の内側には、乾燥剤５０が配置される。
このようにして、タンデム型発光装置１００が製造される。

以上説明したように、本実施形態のタンデム型発光装置の製造方法においては、転写法を用いて、ドナーフィルム１０から発光単位層Ｕを基板１０上に転写する。よって、陽極や陰極などの電極層や発光層を一層ずつ形成する場合と比較して、製造工程が簡易となる。また、発光単位層Ｕの残存領域を利用して第２層を転写するため、材料を有効に活用することが可能となる。したがって、製造コストが低減される。

＜Ａ−２：第１実施形態の変形例＞
上記第１実施形態では、ボトムエミッション型の発光装置１００について説明したが、トップエミッション型の発光装置としてもよい。図５は、第１実施形態の変形例としての発光装置１００Ａの断面図である。
図５に示されるように、本変形例の発光装置１００Ａには、基板２０の表面に、電極３０の代わりに、光反射性導電材料である反射電極３０ａが形成されたものが用いられる。この反射電極３０ａとしては、例えば、アルミニウムがある。また、基板２０としては、例えば、ガラスなどの透明基板、セラミック、アルミニウムや鉄などの金属性基板に絶縁物をコートした不透明基板を用いてもよい。

反射電極３０ａが形成された基板２０上には、上述した転写法を用いて、２層の発光単位層Ｕ１，Ｕ２が転写され、第２発光単位層Ｕ２の上に取り出し配線４０が形成される。取出し配線４０としては、ＩＴＯなどの光透過性の導電材料が用いられる。続いて、基板２０の表面および２層の発光単位層の表面全体を、薄膜封止層８０で覆うように形成する。薄膜封止層８０としては、透明度が高く防湿性が良好な酸窒化珪素（ＳｉＯＮ）などが用いられる。次いで、薄膜封止層８０を覆うように接着剤としての樹脂層９０が配置され、その上部に透明封止基板が接合される。本変形例によれば、上記第１実施形態と同様の効果が達成される。

＜Ｂ−１：第２実施形態＞
図６〜図８は、本発明の第２実施形態に係るタンデム発光装置の製造工程を示す断面図である。
図８の（Ｆ）に示されるように、この第２実施形態に係るタンデム型発光装置２００は、第１実施形態における基板２０の代わりに、カラーフィルタ７０が形成されたカラーフィルタ用基板７０ａを用いる。また、第１実施形態においては、領域ＲＡ、ＧＡ、ＢＡごとに、同じ発光単位層ＲＵ、ＧＵ、ＢＵを各々２層重ねることによりタンデム素子を形成していたが、本実施形態の発光装置２００においては、第１発光単位層Ｕ１として青色発光単位層ＢＵを用い、その上に、第２発光単位層Ｕ２として橙色発光単位層ＲｇＵを積層することにより、青色発光単位層ＢＵと橙色発光単位層ＲｇＵとの混色により白色光を得る。白色光はカラーフィルタ７０を透過して出射される。
発光装置２００は、上述した点を除いて、第１実施形態の発光装置１００と同様の構成を有する。よって、図６〜図８において、共通する要素には同一の参照番号を用い、その説明は適宜省略する。

まず、図６の（Ａ）に示されるように、カラーフィルタ７０が形成されたカラーフィルタ用基板７０ａと、青色ドナーフィルム１０Ｂを用意する。カラーフィルタ用基板７０ａとしては、例えば、ガラスなどの光透過性の材料が用いられる。カラーフィルタ用基板７０ａの表面には格子状にブラックマトリクスＢＭが形成されており、ブラックマトリクスＢＭの格子の各窓には、Ｒ色カラーフィルタ７０Ｒ、Ｇ色カラーフィルタ７０Ｇ、Ｂ色カラーフィルタ７０Ｂのいずれかが形成されている。Ｒ色カラーフィルタ７０Ｒ、Ｇ色カラーフィルタ７０Ｇ、Ｂ色カラーフィルタ７０Ｂの上層には、電極３０が形成されている。

青色ドナーフィルム１０Ｂは、ベースフィルム１１と、剥離層１２と、青色発光単位層ＢＵを含み、青色で発光する青色発光単位層ＢＵは、陰極１３と、電子注入層１４と、青色発光層１５Ｂと、正孔輸送層１６と、正孔注入層１７と、陽極１８とを含む。

次に、図６の（Ｂ）に示されるように、ドナーフィルム１０Ｂの青色発光単位層ＢＵを電極３０の表面に接触させる。そして、両者が接触した状態で、カラーフィルタ用基板７０ａの反対側の面、あるいはドナーフィルム１０Ｂのベースフィルム１１側の面を押圧しながら、領域ＲＡ、ＧＡ、ＢＡの総てを照射領域としてレーザ光Ｌを照射する。

その結果、図７の（Ｃ）に示されるように、ドナーフィルム１０Ｂをカラーフィルタ用基板７０ａから引き離す（矢印Ａ方向に移動させる）と、青色発光単位層ＢＵのうち、領域ＲＡ、ＧＡ、ＢＡに相当する領域だけが電極３０に圧着された状態で留まる。このようにして、第１発光単位層Ｕ１として青色発光単位層ＢＵが形成される。

次に、橙色ドナーフィルム１０Ｒｇを用意する。橙色ドナーフィルム１０Ｒｇの橙色発光単位層ＲｇＵは、青色発光層１５Ｂの代わりに、橙色で発光する橙色発光層１５Ｒｇを含む。

次に、図７の（Ｄ）に示されるように、橙色ドナーフィルム１０Ｒｇの陽極１８を青色発光単位層ＢＵまたは剥離層１２の表面に突き当てる。そして、両者が接触した状態で、カラーフィルタ用基板７０ａの反対側の面、あるいはドナーフィルム１０Ｒｇのベースフィルム１１側の面を押圧しながら、領域ＲＡ、ＧＡ、ＢＡの総てに対してレーザ光Ｌを照射する。その結果、図８の（Ｅ）に示されるように、ドナーフィルム１０Ｒｇを青色発光単位層ＢＵから引き離す（矢印Ａ方向に移動させる）と、橙色発光単位層ＲｇＵのうち、領域ＲＡ、ＧＡ、ＢＡに相当する領域だけが青色発光単位層ＢＵに圧着された状態で留まる。このようにして、第２発光単位層Ｕ２として橙色発光単位層ＲｇＵが形成される。

続いて、図８の（Ｆ）に示されるように、橙色発光単位層ＲｇＵの上面部に、取出し配線４０を形成した後に、封止缶６０を用いて、ＲＧＢ各色について形成された２層の発光単位層Ｕ全体を封止する。このとき、封止缶６０の内側には、乾燥剤５０が配置される。
このようにして、タンデム型発光装置２００が製造される。

以上説明したように、本実施形態におけるタンデム型発光装置の製造方法においては、上述した第１実施形態と同様の効果を得ることが可能である。また、本実施形態では、青色ドナーフィルム１０Ｂと橙色ドナーフィルム１０Ｒｇを用意しておき、カラーフィルタ７０に対して順に転写することにより、青色発光層と橙色発光層がタンデムに配置された発光装置を製造することができる。青色と橙色を混色すると白色になるから、白色光を出力する発光装置を簡単に製造することが可能となる。

加えて、素子基板（例えば、第１実施形態の基板２０）上に各電極層と発光層を形成して、発光層を挟んで素子基板とは反対側にカラーフィルタを形成する場合には、素子基板とカラーフィルタ用基板７０ａの両方を用いる必要があった。しかしながら、本実施形態においては、素子基板の代わりに、カラーフィルタが形成されたカラーフィルタ用基板７０ａを用いるので、素子基板を設ける必要がなく、製造コストがさらに削減される。

＜Ｂ−２：第２実施形態の変形例＞
上記第２実施形態では、ボトムエミッション型の発光装置２００について説明したが、トップエミッション型の発光装置としてもよい。図９は、第２実施形態の変形例としての発光装置２００Ａの断面図である。
図９に示されるように、本変形例の発光装置２００Ａには、基板２０の表面に、電極３０の代わりに、光反射性導電材料である反射電極３０ａが形成されたものが用いられる。反射電極３０ａが形成された基板２０上には、上述した転写法を用いて、２層の発光単位層ＢＵ，ＲｇＵが転写され、橙色発光単位層ＲｇＵの上に取り出し配線４０が形成される。続いて、基板２０の表面および２層の発光単位層の表面全体を覆うように、薄膜封止層８０を形成する。次いで、薄膜封止層８０を覆うように樹脂層９０が形成され、その上部には、ブラックマトリクスＢＭとカラーフィルタ７０Ｒ、７０Ｇ、７０Ｂとが形成されたカラーフィルタ用基板７０ａが接着される。本変形例によれば、上記実施形態と同様の効果が達成される。

＜Ｃ：変形例＞
（１）上記第１および第２実施形態では、基板２０またはカラーフィルタ用基板７０ａ上に、発光輝度が個別に制御される複数の発光素子（例えば、画素）を形成する態様について説明したが、発光素子を基板全体に一様に形成する態様としてもよい。
図１０に、本変形例に係るタンデム型発光装置３００の断面図を示す。図１０に示されるように、発光装置３００は、電極３０が表面に形成された基板２０と、第１発光単位層Ｕ１および第２発光単位層Ｕ２と、取出し配線４０とを有し、乾燥剤５０が封入された封止缶６０によって封止されている。
発光装置３００の製造に際しては、第１発光単位層Ｕ１を含むドナーフィルム１０を用意し、ドナーフィルム１０の第１発光単位層Ｕ１を電極３０に押し付けた状態で、領域ＲＷに対してレーザ光Ｌを照射することにより、第１発光単位層Ｕ１を転写する。次に、第２発光単位層Ｕ２を含むドナーフィルム１０を用意し、ドナーフィルム１０の第２発光単位層Ｕ２を第１発光単位層Ｕ１の上面に押し付けた状態で、領域ＲＷに対してレーザ光Ｌを照射することにより、第２発光単位層Ｕ２を転写する。
第１発光単位層Ｕ１として、例えば、青色発光単位層ＢＵを用い、第２発光単位層Ｕ２として、例えば、橙色発光単位層ＲｇＵを用いると、両者が混色して白色の光が生成されるので、この発光装置３００を照明装置として利用することが可能である。
本実施形態によれば、上述した実施形態と同様の効果を得ることが可能である。

（２）上記第１および第２実施形態では、ＲＧＢ３色の各光を出力する発光装置１００，１００Ａ、２００、２００Ａについて説明したが、単色の光を出力する発光装置でもよい。また、上記第２実施形態では、青色発光単位層ＢＵと橙色発光単位層ＲｇＵとを積層することにより白色光を得ていたが、橙色発光単位層ＲｇＵの代わりに、青色発光層１５Ｂの発光との混色により白色が得られる他の材料、例えば、黄色発光材料を用いてもよい。あるいは、赤色発光単位層ＲＵと緑色発光単位層ＧＵと青色発光単位層ＢＵとを３層積層することにより白色の出射光を得る構成としてもよい。また、上述の実施形態では、発光装置１００，１００Ａ、２００、２００Ａが単純マトリクス駆動方式で駆動される態様について説明したが、それに限られず、アクティブマトリクス駆動方式でもよい。その場合、基板２０には、薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor;ＴＦＴ）などのアクティブ素子が形成されていてもよい。

（３）上述した第１および第２実施形態では、２層の発光単位層Ｕを積層するタンデム型発光装置の製造方法について説明したが、２層に限られず、３層以上の発光単位層を有する発光装置であってもよい。

＜Ｄ：画像形成装置＞
上述した実施形態における発光装置１００、１００Ａ、２００、２００Ａは、電子写真方式を利用した画像形成装置における像担持体に潜像を書き込むためのライン型の光ヘッドとして利用され得る。画像形成装置の例としては、プリンタ、複写機の印刷部分およびファクシミリの印刷部分がある。図１１は、光ヘッド１Ａをライン型の光ヘッドとして用いた画像形成装置の一例を示す縦断面図である。この画像形成装置は、ベルト中間転写体方式を利用したタンデム型のフルカラー画像形成装置である。

この画像形成装置では、同様な構成の４個の有機ＥＬアレイ１０Ｋ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙが、同様な構成である４個の感光体ドラム（像担持体）１１０Ｋ，１１０Ｃ，１１０Ｍ，１１０Ｙの露光位置にそれぞれ配置されている。有機ＥＬアレイ１０Ｋ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙは、以上に例示した態様に係る発光装置１００、１００Ａ、２００、２００Ａである。

図１１に示すように、この画像形成装置には、駆動ローラ１２１と従動ローラ１２２とが設けられており、これらのローラ１２１，１２２には無端の中間転写ベルト１２０が巻回されて、矢印に示すようにローラ１２１，１２２の周囲を回転させられる。図示しないが、中間転写ベルト１２０に張力を与えるテンションローラなどの張力付与手段を設けてもよい。

この中間転写ベルト１２０の周囲には、外周面に感光層を有する４個の感光体ドラム１１０Ｋ，１１０Ｃ，１１０Ｍ，１１０Ｙが互いに所定の間隔をおいて配置される。添え字Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙはそれぞれ黒、シアン、マゼンタ、イエローの顕像を形成するために使用されることを意味している。他の部材についても同様である。感光体ドラム１１０Ｋ，１１０Ｃ，１１０Ｍ，１１０Ｙは、中間転写ベルト１２０の駆動と同期して回転駆動される。

各感光体ドラム１１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）の周囲には、コロナ帯電器１１１（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）と、有機ＥＬアレイ１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）と、現像器１１４（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）が配置されている。コロナ帯電器１１１（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）は、対応する感光体ドラム１１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）の外周面を一様に帯電させる。有機ＥＬアレイ１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）は、感光体ドラムの帯電させられた外周面に静電潜像を書き込む。各有機ＥＬアレイ１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）は、複数の発光素子Ｐの配列方向が感光体ドラム１１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）の母線（主走査方向）に沿うように設置される。静電潜像の書き込みは、上記の複数の発光素子Ｐによって感光体ドラムに光を照射することにより行う。現像器１１４（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）は、静電潜像に現像剤としてのトナーを付着させることにより感光体ドラムに顕像すなわち可視像を形成する。

このような４色の単色顕像形成ステーションにより形成された黒、シアン、マゼンタ、イエローの各顕像は、中間転写ベルト１２０上に順次一次転写されることにより、中間転写ベルト１２０上で重ね合わされ、この結果としてフルカラーの顕像が得られる。中間転写ベルト１２０の内側には、４つの一次転写コロトロン（転写器）１１２（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）が配置されている。一次転写コロトロン１１２（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）は、感光体ドラム１１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）の近傍にそれぞれ配置されており、感光体ドラム１１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）から顕像を静電的に吸引することにより、感光体ドラムと一次転写コロトロンの間を通過する中間転写ベルト１２０に顕像を転写する。

最終的に画像を形成する対象としてのシート１０２は、ピックアップローラ１０３によって、給紙カセット１０１から１枚ずつ給送されて、駆動ローラ１２１に接した中間転写ベルト１２０と二次転写ローラ１２６の間のニップに送られる。中間転写ベルト１２０上のフルカラーの顕像は、二次転写ローラ１２６によってシート１０２の片面に一括して二次転写され、定着部である定着ローラ対１２７を通ることでシート１０２上に定着される。この後、シート１０２は、排紙ローラ対１２８によって、装置上部に形成された排紙カセット上へ排出される。

次に、本発明に係る画像形成装置の他の実施の形態について説明する。
図１２は、発光装置１００、１００Ａ、２００、２００Ａをライン型の光ヘッドとして用いた他の画像形成装置の縦断面図である。この画像形成装置は、ベルト中間転写体方式を利用したロータリ現像式のフルカラー画像形成装置である。図１２に示す画像形成装置において、感光体ドラム１６５の周囲には、コロナ帯電器１６８、ロータリ式の現像ユニット１６１、有機ＥＬアレイ１６７、中間転写ベルト１６９が設けられている。

コロナ帯電器１６８は、感光体ドラム１６５の外周面を一様に帯電させる。有機ＥＬアレイ１６７は、感光体ドラム１６５の帯電させられた外周面に静電潜像を書き込む。有機ＥＬアレイ１６７は、以上に例示した態様の光ヘッド１Ａであり、複数の発光素子の配列方向が感光体ドラム１６５の母線（主走査方向）に沿うように設置される。静電潜像の書き込みは、これらの発光素子から感光体ドラム１６５に光を照射することにより行う。

現像ユニット１６１は、４つの現像器１６３Ｙ，１６３Ｃ，１６３Ｍ，１６３Ｋが９０°の角間隔をおいて配置されたドラムであり、軸１６１ａを中心にして反時計回りに回転可能である。現像器１６３Ｙ，１６３Ｃ，１６３Ｍ，１６３Ｋは、それぞれイエロー、シアン、マゼンタ、黒のトナーを感光体ドラム１６５に供給して、静電潜像に現像剤としてのトナーを付着させることにより感光体ドラム１６５に顕像すなわち可視像を形成する。

無端の中間転写ベルト１６９は、駆動ローラ１７０ａ、従動ローラ１７０ｂ、一次転写ローラ１６６およびテンションローラに巻回されて、これらのローラの周囲を矢印に示す向きに回転させられる。一次転写ローラ１６６は、感光体ドラム１６５から顕像を静電的に吸引することにより、感光体ドラムと一次転写ローラ１６６の間を通過する中間転写ベルト１６９に顕像を転写する。

具体的には、感光体ドラム１６５の最初の１回転で、有機ＥＬアレイ１６７によりイエロー（Ｙ）像のための静電潜像が書き込まれて現像器１６３Ｙにより同色の顕像が形成され、さらに中間転写ベルト１６９に転写される。また、次の１回転で、有機ＥＬアレイ１６７によりシアン（Ｃ）像のための静電潜像が書き込まれて現像器１６３Ｃにより同色の顕像が形成され、イエローの顕像に重なり合うように中間転写ベルト１６９に転写される。そして、このようにして感光体ドラム１６５が４回転する間に、イエロー、シアン、マゼンタ、黒の顕像が中間転写ベルト１６９に順次重ね合わせられ、この結果フルカラーの顕像が転写ベルト１６９上に形成される。最終的に画像を形成する対象としてのシートの両面に画像を形成する場合には、中間転写ベルト１６９に表面と裏面の同色の顕像を転写し、次に中間転写ベルト１６９に表面と裏面の次の色の顕像を転写する形式で、フルカラーの顕像を中間転写ベルト１６９上で得る。

画像形成装置には、シートが通過させられるシート搬送路１７４が設けられている。シートは、給紙カセット１７８から、ピックアップローラ１７９によって１枚ずつ取り出され、搬送ローラによってシート搬送路１７４を進行させられ、駆動ローラ１７０ａに接した中間転写ベルト１６９と二次転写ローラ１７１の間のニップを通過する。二次転写ローラ１７１は、中間転写ベルト１６９からフルカラーの顕像を一括して静電的に吸引することにより、シートの片面に顕像を転写する。二次転写ローラ１７１は、図示しないクラッチにより中間転写ベルト１６９に接近および離間させられるようになっている。そして、シートにフルカラーの顕像を転写する時に二次転写ローラ１７１は中間転写ベルト１６９に当接させられ、中間転写ベルト１６９に顕像を重ねている間は二次転写ローラ１７１から離される。

以上のようにして画像が転写されたシートは定着器１７２に搬送され、定着器１７２の加熱ローラ１７２ａと加圧ローラ１７２ｂの間を通過させられることにより、シート上の顕像が定着する。定着処理後のシートは、排紙ローラ対１７６に引き込まれて矢印Ｆの向きに進行する。両面印刷の場合には、シートの大部分が排紙ローラ対１７６を通過した後、排紙ローラ対１７６が逆方向に回転させられ、矢印Ｇで示すように両面印刷用搬送路１７５に導入される。そして、二次転写ローラ１７１により顕像がシートの他面に転写され、再び定着器１７２で定着処理が行われた後、排紙ローラ対１７６でシートが排出される。

図１１および図１２に例示した画像形成装置は、発光素子を露光手段として利用しているので、レーザ走査光学系を用いた場合よりも、装置の小型化を図ることができる。なお、以上に例示した以外の電子写真方式の画像形成装置にも本発明の発光装置を採用することができる。例えば、中間転写ベルトを使用せずに感光体ドラムから直接シートに顕像を転写するタイプの画像形成装置や、モノクロの画像を形成する画像形成装置にも上記態様における光ヘッドを応用することが可能である。

また、上記態様における光ヘッドが適用される画像形成装置は画像形成装置に限定されない。例えば、各種の電子機器における照明装置としても本発明の発光装置が採用される。このような電子機器としては、ファクシミリ、複写機、複合機、プリンタなどが挙げられる。これらの電子機器には、複数の発光素子を面状に配列した発光装置が好適に採用される。

＜Ｅ：画像読取装置＞
図１３は、上記実施形態の発光装置１００、１００Ａ、２００、２００Ａをライン型の光ヘッドとして用いた画像読み取り装置の一例を示す縦断面図である。この画像読み取り装置のキャビネット２０１の上部には、平板状のプラテンガラス２０２が設けられており、プラテンガラス２０２には原稿２０３がその画像面を下方に向けて載置される。そして、図示しないプラテンカバーが原稿２０３をプラテンガラス２０２に向けて押さえる。

キャビネット２０１の内部には、高速キャリッジ２０４と低速キャリッジ２０５が横方向に移動可能に配置されている。高速キャリッジ２０４には原稿２０３を照射する有機ＥＬアレイ露光ヘッド２０６と反射鏡２０７が搭載されており、低速キャリッジ２０５には二つの反射鏡２０８，２０９が搭載されている。これらの有機ＥＬアレイ露光ヘッド２０６および反射鏡２０７，２０８，２０９は図１７の紙面垂直方向（主走査方向）に延びている。また、有機ＥＬアレイ露光ヘッド２０６は、複数のＯＬＥＤ素子の配列方向が主走査方向に沿うように設置される。

また、キャビネット２０１の内部の固定位置には、原稿読み取り器２１０が配置されている。この原稿読み取り器２１０は、結像レンズ２１２と、多数の感光画素（電荷結合素子）から構成されるラインセンサ（受光装置）２１３を備える。ラインセンサ２１３は図１７の紙面垂直方向（主走査方向）に延びており、複数の感光画素の配列方向が主走査方向に沿うように設置される。

有機ＥＬアレイ露光ヘッド２０６から発した光は、プラテンガラス２０２を透過して原稿２０３の下面で反射する。原稿２０３からの反射光は、プラテンガラス２０２を透過し、反射鏡２０７〜２０９で反射した後、結像レンズ２１２によりラインセンサ２１３で結像する。高速キャリッジ２０４は横方向に移動して、原稿２０３の全面が有機ＥＬアレイ露光ヘッド２０６で照射されるようにし、低速キャリッジ２０５は高速キャリッジ２０４の半分の速度で移動して、原稿２０３からラインセンサ２１３に到る反射光路の長さを一定に維持する。
以上のように発光装置１００、１００Ａ、２００、２００Ａは、画像読み取り装置の照明装置である有機ＥＬアレイ露光ヘッド２０６として使用される。

以上、発光装置１００、１００Ａ、２００、２００Ａを応用可能な画像読み取り装置を例示したが、他の画像読み取り置にも発光装置１００、１００Ａ、２００、２００Ａを応用することが可能であり、そのような画像形成装置は本発明の範囲内にある。例えば、受光装置が照明装置としての発光装置１００、１００Ａ、２００、２００Ａ、３００と共に移動してもよいし、受光装置と発光装置１００、１００Ａ、２００、２００Ａ、３００が共に固定されて原稿または読み取り対象が移動して読み取られるようにしてもよい。

＜Ｆ：電子機器＞
次に、本発明に係る発光装置を利用した電子機器について説明する。図１４および図１５には、以上の何れかの形態に係る発光装置を表示装置として採用した電子機器の形態が図示されている。

図１４は、発光装置を採用したモバイル型のパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。パーソナルコンピュータ２０００は、各種の画像を表示する表示装置Ｄと、電源スイッチ２００１やキーボード２００２が設置された本体部２０１０とを具備する。表示装置Ｄとして、上記実施形態の発光装置１００、１００Ａ、２００、２００Ａが用いられる。発光装置１００、１００Ａ、２００、２００Ａは有機発光ダイオード素子を使用しているので、視野角が広く見易い画面を表示できる。

図１５は、発光装置を適用した携帯電話機の構成を示す斜視図である。携帯電話機３０００は、複数の操作ボタン３００１およびスクロールボタン３００２と、各種の画像を表示する表示装置Ｄとを備える。表示装置Ｄとして、上記実施形態の発光装置１００、１００Ａ、２００、２００Ａが用いられる。スクロールボタン３００２を操作することによって、表示装置Ｄに表示される画面がスクロールされる。

なお、本発明に係る発光装置が適用される電子機器としては、図１４および図１５に示した機器のほか、携帯情報端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assistants）、デジタルスチルカメラ、テレビ、ビデオカメラ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電子ペーパー、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、プリンタ、スキャナ、複写機、ビデオプレーヤ、タッチパネルを備えた機器等などが挙げられる。

本発明の第１実施形態に係るタンデム型発光装置１００の製造過程を示す断面図である。 発光装置１００の製造過程を示す断面図である。 発光装置１００の製造過程を示す断面図である。 取出し配線４０が配設された様子を示す拡大断面図である。 第１実施形態の変形例としての発光装置１００Ａの断面図である。 本発明の第２実施形態に係るタンデム型発光装置２００の製造過程を示す断面図である。 発光装置２００の製造過程を示す断面図である。 発光装置２００の製造過程を示す断面図である。 第２実施形態の変形例としての発光装置２００Ａの断面図である。 変形例としての発光装置３００の断面図である。 発光装置を利用した画像形成装置の一例を示す縦断面図である。 発光装置を利用した別の画像形成装置の一例を示す縦断面図である。 発光装置を利用した画像読み取り装置の一例を示す縦断面図である。 発光装置を採用したモバイル型のパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。 発光装置を適用した携帯電話機の構成を示す斜視図である。

符号の説明

１０（１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂ，１０Ｒｇ）…ドナーフィルム、１１…ベースフィルム、１１…ベースフィルム、１２…剥離層、１３…陰極、１４…電子注入層、１５（１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂ，１５Ｒｇ）…発光層、１６…正孔輸送層、１７…正孔注入層、１８…陽極、２０，２０ａ…基板、３０…電極、３０ａ…反射電極、４０…取出し配線、４０ａ…入力端子、５０…乾燥剤、６０…封止缶、６０ａ…封止基板、７０…カラーフィルタ（７０Ｒ，７０Ｇ，７０Ｂ）、７０ａ…カラーフィルタ用基板、８０…薄膜封止層、９０…樹脂層、１００，１００Ａ，２００，２００Ａ，３００…発光装置、ＢＭ…ブラックマトリクス、Ｍ…領域、ＲＡ，ＧＡ，ＢＡ…領域、Ｕ，ＲＵ，ＧＵ，ＢＵ，ＲｇＵ…発光単位層。

Claims (4)

1. 少なくとも第１および第２の発光単位層が積層され、前記各発光単位層が第１電極と第２電極と両者に挟まれた発光層を有し、前記第１電極、前記第２電極および前記発光層の各々が光透過型の材料で形成されたタンデム型発光装置の製造方法であって、
   ベースフィルムと剥離層と前記発光単位層とが順に積層されたドナーフィルムを用意し、
   発光単位層が転写される基板上の被転写領域の表面にドナーフィルムの発光単位層側の面を接触させ、前記ドナーフィルムと前記被転写領域とが接触した状態において、前記ドナーフィルムにレーザ光を照射し、剥離層を境に前記ベースフィルムから発光単位層を剥離することにより前記第１発光単位層を前記被転写領域の上に転写する第１層転写工程と、
   ドナーフィルムの発光単位層側の面を前記第１発光単位層の表面に接触させ、前記ドナーフィルムと前記第１発光単位層とが接触した状態において、前記ドナーフィルムにレーザ光を照射し、剥離層を境に前記ベースフィルムから発光単位層を剥離することにより前記第２発光単位層を前記第１発光単位層の上に転写する第２層転写工程と
   を備えるタンデム型発光装置の製造方法。
2. 前記第１層転写工程においては、複数の照射領域に選択的にレーザ光を照射し、前記照射領域内の発光単位層を前記ベースフィルムから剥離することにより、前記第１発光単位層を転写し、
   前記第２層転写工程においては、前記第１層転写工程で用いた前記ドナーフィルムのうち発光単位層が残存する残存領域を前記第１発光単位層の表面に接触させ、前記複数の照射領域に選択的にレーザ光を照射し、前記第２発光単位層を前記第１発光単位層の上に転写する
   請求項１に記載のタンデム型発光装置の製造方法。
3. 前記第１層転写工程において用いる前記ドナーフィルムは、第１色で発光する第１色発光層を含み、
   前記第２層転写工程において用いる前記ドナーフィルムは、第２色で発光し、前記第１色との混色が白色となる第２色発光層を含む
   請求項１に記載のタンデム型発光装置の製造方法。
4. 前記基板として、カラーフィルタが形成されたカラーフィルタ用基板を用いる
   請求項２または請求項３に記載のタンデム型発光装置の製造方法。
   

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