JP2009076241A - 有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】電力効率、色度安定性、折り曲げ耐性が高い大面積の有機ＥＬ素子の製造方法を提供することにある。
【解決手段】有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法であって、基板Ａ上に少なくとも１層以上の有機層Ａがウエットプロセスで形成されていて、かつ、基板Ｂ上に少なくともｐ型の正孔輸送層またはｎ型の電子輸送層を含む有機層Ｂをあらかじめ形成しておき、転写法または貼合法で前記有機層Ａ上へ前記有機層Ｂを形成することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【選択図】なし

Description

本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法に関する。

消費電力が少なく、容積が小さい面発光素子のニーズが高まり、このような面発光素子の一つとしてエレクトロルミネッセンス素子が注目されている。そして、このようなエレクトロルミネッセンス素子は、使用する材料によって無機エレクトロルミネッセンス素子（以下、無機ＥＬ素子ともいう）と有機エレクトロルミネッセンス素子素子（以下、有機ＥＬ素子ともいう）とに大別される。

ここで、無機ＥＬ素子は一般に発光部に高電界を作用させ、電子をこの高電界中で加速して発光中心に衝突させ、これにより発光中心を励起させて発光させるようになっている。

一方、有機ＥＬ素子は、電子注入電極とホール注入電極からそれぞれ電子とホールを発光層内に注入し、注入された電子とホールを発光層内で結合させて、有機材料を励起状態にし、この有機材料が励起状態から基底状態に戻るときに発光するようになっており、無機ＥＬ素子に比べて、低い電圧で駆動できるという利点がある。面で発光するという利点を活かして、薄型でフレキシブルな照明用途としての展開が期待されている。

照明用途として有機ＥＬ素子を用いる場合、意匠や発光効率の点から大きな面積の有機エレクトロルミネッセンス素子パネルとすることが好ましい。そのような大面積の有機ＥＬ素子を歩留まりよく作製する技術として、これまで転写、貼合の方法が特許文献１、２に提案されている。

しかしながら、このような製造方法を照明用途の有機ＥＬ素子に適用した場合、電力効率、色度安定性、折り曲げ耐性が不十分である場合があった。
特開２００６−３０２６２６号公報 特開２００２−２０３６７５号公報

本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、その目的は、電力効率、色度安定性、折り曲げ耐性が高い大面積の有機ＥＬ素子の製造方法を提供することにある。

本発明の上記課題は、以下の構成により達成される。

１．有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法であって、基板Ａ上に少なくとも１層以上の有機層Ａがウエットプロセスで形成されていて、かつ、基板Ｂ上に少なくともｐ型の正孔輸送層またはｎ型の電子輸送層を含む有機層Ｂをあらかじめ形成しておき、転写法または貼合法で前記有機層Ａ上へ前記有機層Ｂを形成することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。

２．前記ｐ型の正孔輸送層またはｎ型の電子輸送層が、有機化合物と金属化合物、または有機化合物と有機金属錯体からなることを特徴とする前記１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。

３．前記有機層Ａの一つが発光層であってウエットプロセスで形成されることを特徴とする前記１または２に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。

４．前記転写法または貼合法で有機層Ａに接する有機層Ｂの部分が、前記ｐ型の正孔輸送層またはｎ型の電子輸送層であることを特徴とする前記１〜３のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。

５．前記転写法または貼合法で有機層Ａ上へ有機層Ｂを形成した後、加熱処理することを特徴とする前記１〜４のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。

６．前記有機層Ａの表面層の主たる有機物のＴｇが、有機層Ｂの表面層の主たる有機物のＴｇより低いことを特徴とする前記１〜５のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。

７．前記有機層Ａの表面層の主たる有機物のＴｇと、有機層Ｂの表面層の主たる有機物のＴｇの差が５０℃以内であることを特徴とする前記１〜６のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。

８．前記有機層Ｂの表面層の主たる有機物のＴｇが１５０℃以上であることを特徴とする前記１〜７のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。

９．前記有機層Ａの表面層の残留溶媒量が１０〜１０００ｐｐｍであることを特徴とする前記１〜８のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。

１０．発光面積が１０ｍｍ²〜１ｍ²であることを特徴とする前記１〜９のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。

本発明によれば、電力効率、色度安定性、折り曲げ耐性が高い大面積の有機ＥＬ素子の製造方法を提供することができる。

本発明者らは、上記課題に鑑み鋭意検討を行った結果、有機ＥＬ素子の製造方法であって、基板Ａ上に少なくとも１層以上の有機層Ａがウエットプロセスで形成されていて、かつ、基板Ｂ上に少なくともｐ型の正孔輸送層またはｎ型の電子輸送層を含む有機層Ｂをあらかじめ形成しておき、転写法または貼合法で前記有機層Ａ上へ前記有機層Ｂを形成することにより、電力効率、色度安定性、折り曲げ耐性が高い大面積の有機ＥＬ素子の製造方法が得られることを見出し、本発明に至った次第である。

ｐ型の正孔輸送層またはｎ型の電子輸送層は、駆動電圧を低下させて電力効率を向上させる方法として提案されている。しかし、本発明者らが詳細に検討した結果、基板Ａ上のウエットプロセスで形成された層に接する、有機層Ｂの表面層をｐ型の正孔輸送層またはｎ型の電子輸送層とすることで、駆動電圧が大きく低下して電力効率が大きく向上するだけでなく、電圧に対する色度安定性が向上することが分かった。

これについての理由は定かではないが、電荷輸送層（正孔輸送層、電子輸送層）と隣接層の密着性あるいは接着性が変化したためと思われる。

特に電荷輸送層が２種類以上の化合物の混合体（いわゆるｎ型ｐ型層）である時に、顕著に効果が見られることから、ｎ型ｐ型層を用いることで表面の性質が変化し、より界面の状態が安定したものと推定している。

さらに、転写、貼合の下地となる層が、ウエットプロセスで設けられていることによって、電流効率の向上だけでなく、発光面積が１０ｍｍ²〜１ｍ²の大面積有機ＥＬ素子での輝度均一性の向上が見られた。ウエットプロセスで設けられていた層中にわずかに残っている溶媒等の影響で転写、貼合の界面でお互いの層にわずかな混合が生じ、より界面状態が安定したためと推定している。

また、転写、貼合する表面層の主たる有機物のＴｇが、フレキシブル有機ＥＬ素子とした際の折り曲げ耐性に影響していることが分かった。転写、貼合する表面層の主たる有機物のＴｇを高くすること、双方の化合物のＴｇの差を５０℃以内に小さくすること、また、転写、貼合する側の化合物のＴｇを１５０℃以上とすることで、フレキシブル有機ＥＬ素子としたときの折り曲げ耐性が向上することも分かった。主たる有機物とは層内の最大量の化合物種をいう。

この理由は定かではないが、これらの構成とすることで転写、貼合の界面の安定性がよくなり、界面の微小なはがれや乱れ等が抑制されたものと推定される。

また、転写、貼合される側の有機層上が微量に有機溶媒を含むと、フレキシブル有機エレクトロルミネッセンス素子としたときの折り曲げ耐性が向上することが分かった。有機溶媒量は１０〜１０００ｐｐｍであることが好ましい。この理由も定かではないが、微量の有機溶媒が貼合、転写する有機層をわずかに溶かし、混合し界面の密着性が安定するものと推定される。

転写、貼合される側の有機層に微量に有機溶媒を残留させる方法としては、ウエットプロセスで作製した膜であれば、乾燥条件を緩やかにすることで有機溶媒を残留させることができる。従って、有機層Ａの一つが発光層であってウエットプロセスで形成することが好ましい。また、ドライプロセスで作製した膜や、有機溶媒の残量を１ｐｐｍ以下まで乾燥させた膜であっても、溶媒雰囲気下に置くことや溶媒蒸気にさらすことにより、有機層中の有機溶媒の量をコントロールすることができる。

以下、本発明を詳細に説明する。

《有機ＥＬ素子の構成》
本発明に係る有機ＥＬ素子は、基板（支持基盤）、電極、種々の機能を有する有機層等によって構成される。好ましい構成の具体例を以下に示すが、本発明はこれらに限定されない。

（１）陽極／正孔輸送層／電子阻止層／発光層ユニット／正孔阻止層／電子輸送層／陰極
（２）陽極／正孔輸送層／電子阻止層／発光層ユニット／正孔阻止層／電子輸送層／陰極バッファー層／陰極
（３）陽極／陽極バッファー層／正孔輸送層／電子阻止層／発光層ユニット／正孔阻止層／電子輸送層／陰極
（４）陽極／陽極バッファー層／正孔輸送層／電子阻止層／発光層ユニット／正孔阻止層／電子輸送層／陰極バッファー層／陰極
《発光層ユニット》
本発明に係る「発光層ユニット」とは、複数の発光層を有する構成単位であって、最も陽極側の発光層から最も陰極側の発光層まで積層された有機層をいう。

当該発光層ユニットの代表例を以下に例示するが、これらに限定されない。

（１）発光層Ａ／発光層Ｂ
（２）発光層Ａ／中間層／発光層Ｂ
（３）発光層Ａ／正孔阻止層／発光層Ｂ
（４）発光層Ａ／電子阻止層／発光層Ｂ
（５）発光層Ａ／発光層Ｂ／発光層Ｃ
（６）発光層Ａ／中間層／発光層Ｂ／中間層／発光層Ｃ
（７）発光層Ａ／中間層／発光層Ｂ／正孔阻止層／発光層Ｃ
（８）発光層Ａ／電子阻止層／発光層Ｂ／中間層／発光層Ｃ
本発明に係る有機ＥＬ素子の発光色を照明用にする場合には、２色以上の発光性ドーパントを含有する。さらに、演色性、色再現域等の点から３色以上の発光性ドーパントを含有することが好ましい。さらに、３色以上の発光性ドーパントのうち、３種類の発光極大は４４０〜４８０ｎｍ、５００〜５４０ｎｍ、６００〜６４０ｎｍから選ばれることがより好ましい。発光極大波長の異なる２種以上の発光性ドーパントを含有する複数の発光層で構成することもできる。当該ユニットは、各発光層間に非発光性の中間層を設け、複数の発光層で構成しても、単層の中に発光極大波長の異なる２種以上の発光性ドーパントを含有することで、発光極大波長が異なる少なくとも２種以上の異なる発光をさせてもよい。有機ＥＬ素子の発光色を白色にする場合には、製造安定性等の観点から、複数の発光層を設け、各発光層の発光性ドーパントを２種類以下とすることが好ましい。

また、発光効率向上という点から、発光極大の近い発光性ドーパント２種を同一層に含有することが好ましい。さらに、発光極大が５００〜５４０ｎｍ、６００〜６４０ｎｍの発光性ドーパントを同一層に含有することがより好ましい。さらに、前記発光極大が５００〜５４０ｎｍ、６００〜６４０ｎｍの発光性ドーパントを含む発光層を、発光ユニットのなかで陽極側に配置することが好ましい。さらに、中間層を設けずに、前記発光極大が５００〜５４０ｎｍ、６００〜６４０ｎｍの発光性ドーパントを含む発光層の陰極側に中間層を設けずに、発光極大が４４０〜４８０ｎｍの発光性ドーパントを含む発光層を設けることが好ましい。

また、後述するホスト材料は有機ＥＬ素子の駆動寿命がよいという点から、全ての発光層で同一であることが好ましい。

《発光層》
本発明に係る発光層は、電極または電子輸送層、正孔輸送層から注入されてくる電子及び正孔が再結合して発光する層であり、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。

（ホスト化合物）
本発明に係る有機ＥＬ素子の発光層に含まれるホスト化合物とは、その化合物上のキャリアの再結合によって生成した励起子のエネルギーを発光性ドーパント（ゲスト化合物）に移動し、発光性ドーパントを発光させる化合物、及びホスト化合物上のキャリアを発光性ドーパントにトラップさせ、発光性ドーパント上で励起子を生成させ、その結果、発光性ドーパントを発光させる化合物をいう。

本発明においては、発光層に含有される化合物の中で、そのホスト化合物の比率は２０質量％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、複数種併用して用いてもよい。また、後述する発光性ドーパントとして用いられるリン光性化合物等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。

また、本発明に用いられる発光ホストとしては、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。

本発明に用いられる発光ホスト化合物としては、構造的には特に制限はないが、代表的にはカルバゾール誘導体、トリアリールアミン誘導体、芳香族ボラン誘導体、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もの、または、カルボリン誘導体やジアザカルバゾール誘導体（ここで、ジアザカルバゾール誘導体とは、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を表す。）等が挙げられる。

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、かつ、発光の長波長化を防ぎ、高Ｔｇ（ガラス転移温度）である化合物が好ましい。

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が好適である。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号公報等に記載されている化合物が挙げられる。

本発明に用いられるホスト化合物としては、下記一般式（ａ）で表されるホスト化合物が好ましい。

式中、Ｘは、ＮＲ′、Ｏ、Ｓ、ＣＲ′Ｒ″またはＳｉＲ′Ｒ″を表す。Ｒ′、Ｒ″は、それぞれ水素原子または置換基を表す。Ａｒは芳香環を表す。ｎは０〜８の整数を表す。

一般式（ａ）のＸにおいて、Ｒ′、Ｒで表される置換基としては、アルキル基（例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基等）、シクロアルキル基（例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等）、アルケニル基（例えば、ビニル基、アリル基、１−プロペニル基、２−ブテニル基、１，３−ブタジエニル基、２−ペンテニル基、イソプロペニル基等）、アルキニル基（例えば、エチニル基、プロパルギル基等）、芳香族炭化水素基（芳香族炭素環基、アリール基等ともいい、例えば、フェニル基、ｐ−クロロフェニル基、メシチル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、アントリル基、アズレニル基、アセナフテニル基、フルオレニル基、フェナントリル基、インデニル基、ピレニル基、ビフェニリル基等）、芳香族複素環基（例えば、フリル基、チエニル基、ピリジル基、ピリダジニル基、ピリミジニル基、ピラジニル基、トリアジニル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、チアゾリル基、キナゾリニル基、カルバゾリル基、カルボリニル基、ジアザカルバゾリル基（前記カルボリニル基のカルボリン環を構成する任意の炭素原子の一つが窒素原子で置き換わったものを示す）、フタラジニル基等）、複素環基（例えば、ピロリジル基、イミダゾリジル基、モルホリル基、オキサゾリジル基等）、アルコキシ基（例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、オクチルオキシ基、ドデシルオキシ基等）、シクロアルコキシ基（例えば、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等）、アリールオキシ基（例えば、フェノキシ基、ナフチルオキシ基等）、アルキルチオ基（例えば、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、オクチルチオ基、ドデシルチオ基等）、シクロアルキルチオ基（例えば、シクロペンチルチオ基、シクロヘキシルチオ基等）、アリールチオ基（例えば、フェニルチオ基、ナフチルチオ基等）、アルコキシカルボニル基（例えば、メチルオキシカルボニル基、エチルオキシカルボニル基、ブチルオキシカルボニル基、オクチルオキシカルボニル基、ドデシルオキシカルボニル基等）、アリールオキシカルボニル基（例えば、フェニルオキシカルボニル基、ナフチルオキシカルボニル基等）、スルファモイル基（例えば、アミノスルホニル基、メチルアミノスルホニル基、ジメチルアミノスルホニル基、ブチルアミノスルホニル基、ヘキシルアミノスルホニル基、シクロヘキシルアミノスルホニル基、オクチルアミノスルホニル基、ドデシルアミノスルホニル基、フェニルアミノスルホニル基、ナフチルアミノスルホニル基、２−ピリジルアミノスルホニル基等）、アシル基（例えば、アセチル基、エチルカルボニル基、プロピルカルボニル基、ペンチルカルボニル基、シクロヘキシルカルボニル基、オクチルカルボニル基、２−エチルヘキシルカルボニル基、ドデシルカルボニル基、フェニルカルボニル基、ナフチルカルボニル基、ピリジルカルボニル基等）、アシルオキシ基（例えば、アセチルオキシ基、エチルカルボニルオキシ基、ブチルカルボニルオキシ基、オクチルカルボニルオキシ基、ドデシルカルボニルオキシ基、フェニルカルボニルオキシ基等）、アミド基（例えば、メチルカルボニルアミノ基、エチルカルボニルアミノ基、ジメチルカルボニルアミノ基、プロピルカルボニルアミノ基、ペンチルカルボニルアミノ基、シクロヘキシルカルボニルアミノ基、２−エチルヘキシルカルボニルアミノ基、オクチルカルボニルアミノ基、ドデシルカルボニルアミノ基、フェニルカルボニルアミノ基、ナフチルカルボニルアミノ基等）、カルバモイル基（例えば、アミノカルボニル基、メチルアミノカルボニル基、ジメチルアミノカルボニル基、プロピルアミノカルボニル基、ペンチルアミノカルボニル基、シクロヘキシルアミノカルボニル基、オクチルアミノカルボニル基、２−エチルヘキシルアミノカルボニル基、ドデシルアミノカルボニル基、フェニルアミノカルボニル基、ナフチルアミノカルボニル基、２−ピリジルアミノカルボニル基等）、ウレイド基（例えば、メチルウレイド基、エチルウレイド基、ペンチルウレイド基、シクロヘキシルウレイド基、オクチルウレイド基、ドデシルウレイド基、フェニルウレイド基ナフチルウレイド基、２−ピリジルアミノウレイド基等）、スルフィニル基（例えば、メチルスルフィニル基、エチルスルフィニル基、ブチルスルフィニル基、シクロヘキシルスルフィニル基、２−エチルヘキシルスルフィニル基、ドデシルスルフィニル基、フェニルスルフィニル基、ナフチルスルフィニル基、２−ピリジルスルフィニル基等）、アルキルスルホニル基（例えば、メチルスルホニル基、エチルスルホニル基、ブチルスルホニル基、シクロヘキシルスルホニル基、２−エチルヘキシルスルホニル基、ドデシルスルホニル基等）、アリールスルホニル基またはヘテロアリールスルホニル基（例えば、フェニルスルホニル基、ナフチルスルホニル基、２−ピリジルスルホニル基等）、アミノ基（例えば、アミノ基、エチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ブチルアミノ基、シクロペンチルアミノ基、２−エチルヘキシルアミノ基、ドデシルアミノ基、アニリノ基、ナフチルアミノ基、２−ピリジルアミノ基等）、ハロゲン原子（例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子等）、フッ化炭化水素基（例えば、フルオロメチル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ペンタフルオロフェニル基等）、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシ基、メルカプト基、シリル基（例えば、トリメチルシリル基、トリイソプロピルシリル基、トリフェニルシリル基、フェニルジエチルシリル基等）、ホスホノ基等が挙げられる。

これらの置換基は、上記の置換基によってさらに置換されていてもよい。また、これらの置換基は複数が互いに結合して環を形成していてもよい。

一般式（ａ）において好ましいＸは、ＮＲ′またはＯであり、Ｒ′としては芳香族炭化水素基、芳香族複素環基が特に好ましい。

一般式（ａ）において、Ａｒで表される芳香環としては、芳香族炭化水素環または芳香族複素環が挙げられる。また、芳香環は単環でもよく、縮合環でもよく、さらに未置換でも、後述するような置換基を有していてもよい。

一般式（ａ）において、Ａｒで表される芳香族炭化水素環としては、ベンゼン環、ビフェニル環、ナフタレン環、アズレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ピレン環、クリセン環、ナフタセン環、トリフェニレン環、ｏ−テルフェニル環、ｍ−テルフェニル環、ｐ−テルフェニル環、アセナフテン環、コロネン環、フルオレン環、フルオラントレン環、ナフタセン環、ペンタセン環、ペリレン環、ペンタフェン環、ピセン環、ピレン環、ピラントレン環、アンスラアントレン環等が挙げられる。これらの環はさらに置換基を有していてもよい。

一般式（ａ）において、Ａｒで表される芳香族複素環としては、例えば、フラン環、ジベンゾフラン環、チオフェン環、オキサゾール環、ピロール環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、ベンゾイミダゾール環、オキサジアゾール環、トリアゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、チアゾール環、インドール環、インダゾール環、ベンゾイミダゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環、キノキサリン環、キナゾリン環、シンノリン環、キノリン環、イソキノリン環、フタラジン環、ナフチリジン環、カルバゾール環、カルボリン環、ジアザカルバゾール環（カルボリン環を構成する炭化水素環の炭素原子の一つがさらに窒素原子で置換されている環を示す）等が挙げられる。これらの環はさらに置換基を有していてもよい。

上記の中でも、一般式（ａ）において、Ａｒで表される芳香環として、好ましく用いられるのは、カルバゾール環、カルボリン環、ジベンゾフラン環、ベンゼン環であり、特に好ましく用いられるのは、カルバゾール環、カルボリン環、ベンゼン環である。

上記の中でも、置換基を有するベンゼン環が好ましく、特に好ましくは、カルバゾリル基を有するベンゼン環が好ましい。

また、一般式（ａ）において、Ａｒで表される芳香環としては、下記に示すような、それぞれ３環以上の縮合環が好ましい一態様であり、３環以上が縮合した芳香族炭化水素縮合環としては、具体的には、ナフタセン環、アントラセン環、テトラセン環、ペンタセン環、ヘキサセン環、フェナントレン環、ピレン環、ベンゾピレン環、ベンゾアズレン環、クリセン環、ベンゾクリセン環、アセナフテン環、アセナフチレン環、トリフェニレン環、コロネン環、ベンゾコロネン環、ヘキサベンゾコロネン環、フルオレン環、ベンゾフルオレン環、フルオランテン環、ペリレン環、ナフトペリレン環、ペンタベンゾペリレン環、ベンゾペリレン環、ペンタフェン環、ピセン環、ピラントレン環、コロネン環、ナフトコロネン環、オバレン環、アンスラアントレン環等が挙げられる。なお、これらの環はさらに、置換基を有していてもよい。

また、３環以上が縮合した芳香族複素環としては、具体的には、アクリジン環、ベンゾキノリン環、カルバゾール環、カルボリン環、フェナジン環、フェナントリジン環、フェナントロリン環、カルボリン環、サイクラジン環、キンドリン環、テペニジン環、キニンドリン環、トリフェノジチアジン環、トリフェノジオキサジン環、フェナントラジン環、アントラジン環、ペリミジン環、ジアザカルバゾール環（カルボリン環を構成する炭素原子の任意の一つが窒素原子で置き換わったものを表す）、フェナントロリン環、ジベンゾフラン環、ジベンゾチオフェン環、ナフトフラン環、ナフトチオフェン環、ベンゾジフラン環、ベンゾジチオフェン環、ナフトジフラン環、ナフトジチオフェン環、アントラフラン環、アントラジフラン環、アントラチオフェン環、アントラジチオフェン環、チアントレン環、フェノキサチイン環、チオファントレン環（ナフトチオフェン環）等が挙げられる。なお、これらの環はさらに置換基を有していてもよい。

ここで、一般式（ａ）において、Ａｒで表される芳香環が有してもよい置換基は、Ｒ′、Ｒ″で表される置換基と同義である。

また、一般式（ａ）において、ｎは０〜８の整数を表すが、０〜２であることが好ましく、特にＸがＯ、Ｓである場合には１〜２であることが好ましい。

一般式（ａ）において、Ａｒで表される芳香環が有してもよい置換基は、Ｒ′、Ｒ″で表される置換基と同義である。

以下に一般式（ａ）で表される発光ホスト化合物の具体例を示すが、これらに限定されるものではない。

（発光性ドーパント）
発光性ドーパントとしては、リン光性化合物（「リン光発光性ドーパント」、「リン光発光体」等ともいう。）及び蛍光性化合物が知られているが、本発明では発光効率の高い有機ＥＬ素子を得る観点から、リン光性発光化合物を用いることを特徴とする。

（リン光性化合物：リン光発光体）
本発明に係るリン光性化合物（「リン光発光体」、「リン光性ドーパント」ともいう。）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℃）にてリン光発光する化合物であり、リン光量子収率が、２５℃において０．０１以上の化合物であると定義されるが、好ましいリン光量子収率は０．１以上である。

上記リン光量子収率は、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。溶液中でのリン光量子収率は種々の溶媒を用いて測定できるが、本発明に係るリン光発光体は、任意の溶媒のいずれかにおいて上記リン光量子収率（０．０１以上）が達成されればよい。リン光発光体の発光は、原理としては２種挙げられ、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、このエネルギーをリン光発光体に移動させることでリン光発光体からの発光を得るというエネルギー移動型、もう一つはリン光発光体がキャリアトラップとなり、リン光発光体上でキャリアの再結合が起こりリン光発光体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、リン光発光体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である。

リン発光体は、有機ＥＬ素子の発光層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。本発明に係るリン光発光体としては、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り、さらに好ましくはイリジウム化合物、オスミウム化合物、または白金化合物（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。

以下に、リン光発光体として用いられる化合物の具体例を示すが、本発明はこれらに限定されない。これらの化合物は、例えば、Ｉｎｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．４０巻、１７０４〜１７１１に記載の方法等により合成できる。

《非発光性の中間層》
本発明においては、キャリア制御層として、非発光性の中間層を設けてもよい。非発光性の中間層の層厚としては、１〜１５ｎｍの範囲にあるのが好ましく、さらに３〜１０ｎｍの範囲にあることが、隣接発光層間のエネルギー移動等相互作用を抑制し、かつ、素子の電流電圧特性に大きな負荷を与えないという観点から好ましい。

この非発光性の中間層に用いられる材料としては、発光層のホスト化合物と同一でも異なっていてもよいが、隣接する２つの発光層の少なくとも一方の発光層のホスト化合物と同一であることが好ましい。

非発光性の中間層としては、ホストに用いることのできる化合物や、正孔輸送層あるいは電子輸送層に用いる材料を用いることができる。

《正孔輸送層》
正孔輸送層は、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、電子阻止層も正孔輸送層に含まれる。正孔輸送層は単層または複数層設けることができる。

正孔輸送材料としては、正孔の注入または輸送、電子の障壁性のいずれかを有するもので有機化合物、無機化合物のいずれでもよい。

有機化合物としては、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、また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．著文献（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ ８０（２００２），ｐ．１３９）に記載されているような所謂、ｐ型正孔輸送材料を用いることもできる。本発明ではより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。

また、酸化バナジウム、酸化モリブデン、酸化クロム等の金属化合物、アセチルアセトナートのような脱離しやすい配位子を有する金属錯体等の金属錯体を用いることができる。

本発明では、ｐ型の正孔輸送層が、前記有機化合物と金属化合物、または有機化合物と有機金属錯体からなることが好ましい。さらに、芳香族第３級アミン化合物と酸化モリブデンや酸化バナジウムからなることが好ましい。

正孔輸送層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。正孔輸送層の膜厚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。この正孔輸送層は上記材料の１種または２種以上からなる一層構造であってもよい。また、不純物をドープしたｐ性の高い正孔輸送層を用いることもできる。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。本発明ではこのようなｐ性の高い正孔輸送層を用いることが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、正孔阻止層も電子輸送層に含む。電子輸送層は単層または複数層設けることができる。従来、単層の電子輸送層、及び複数層とする場合は、発光層に対して陰極側に隣接する電子輸送層に用いられる電子輸送材料（正孔阻止材料を兼ねる）は、陰極より注入された電子を発光層に伝達する機能を有していればよく、その材料は従来公知の化合物の中から任意のものを選択して用いることができ、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及びアントロン誘導体、オキサジアゾール誘導体、フェナントロリン誘導体や、カルボリン誘導体等の有機化合物が挙げられる。

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、また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ができる。

また、８−キノリノール誘導体の有機金属錯体、例えば、トリス（８−キノリノール）アルミニウム（Ａｌｑ）、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、及びこれらの有機金属錯体の中心金属がＩｎ、Ｍｇ、Ｃｕ、Ｃａ、Ｓｎ、ＧａまたはＰｂに置き替わった有機金属錯体も、電子輸送材料として用いることができる。また、タングステンやモリブデンにピリジンや、イミダゾールが配位した有機金属錯体も、電子輸送材料として用いることができる。その他、メタルフリーもしくはメタルフタロシアニン、また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るものも、電子輸送材料として好ましく用いることができる。また、発光層の材料として例示したジスチリルピラジン誘導体も、電子輸送材料として用いることができ、正孔注入層、正孔輸送層と同様にｎ型−Ｓｉ、ｎ型−ＳｉＣ等の無機半導体も電子輸送材料として用いることができる。

また、フッ化リチウムに代表されるアルカリ金属化合物、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、酸化アルミニウムに代表される金属酸化物等の金属化合物を用いることができる。

本発明では、ｎ型の電子輸送層が、前記有機化合物と金属化合物、または有機化合物と有機金属錯体からなることが好ましい。さらに、フェナントロリン誘導体・カルボリン誘導体と、フッ化リチウム・フッ化ナトリウム・フッ化セシウムや、フェナントロリン誘導体・カルボリン誘導体とタングステン・モリブデンのピリジン・イミダゾール錯体からなることが好ましい。

電子輸送層は上記電子輸送材料を、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。電子輸送層の膜厚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。電子輸送層は上記材料の１種または２種以上からなる一層構造であってもよい。また不純物をドープしたｎ性の高い電子輸送層を用いることもできる。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。本発明においては、このようなｎ性の高い電子輸送層を用いることが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。

《注入層：電子注入層、正孔注入層》
注入層は、駆動電圧低下や発光輝度向上のために電極と有機層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（陽極バッファー層）と電子注入層（陰極バッファー層）とがある。

注入層は必要に応じて設け、上記の如く陽極と発光層または正孔輸送層の間、及び陰極と発光層または電子輸送層との間に存在させてもよい。

陽極バッファー層（正孔注入層）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バッファー層、酸化バナジウムに代表される酸化物バッファー層、アモルファスカーボンバッファー層、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バッファー層等が挙げられる。

陰極バッファー層（電子注入層）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バッファー層、フッ化リチウムに代表されるアルカリ金属化合物バッファー層、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バッファー層、酸化アルミニウムに代表される酸化物バッファー層等が挙げられる。

上記バッファー層（注入層）はごく薄い膜であることが望ましく、素材にもよるがその膜厚は０．１〜５μｍの範囲が好ましい。

《阻止層：正孔阻止層、電子阻止層》
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、前述した電子輸送層の構成を必要に応じて、本発明に係わる正孔阻止層として用いることができる。本発明の有機ＥＬ素子の正孔阻止層は、発光層に隣接して設けられていることが好ましい。

阻止層は、上記の如く、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ものである。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。

本発明においては、正孔阻止層に含有される化合物の５０質量％以上が、前記最短波発光層のホスト化合物に対し、そのイオン化ポテンシャルが０．２ｅＶ以上大きいことが好ましい。本発明に係る正孔阻止層は、前記エレクトロンドナーを含有すると電子密度が増加するので、さらなる低電圧化のために好ましい。

なお、イオン化ポテンシャルは化合物のＨＯＭＯ（最高被占分子軌道）レベルにある電子を真空準位に放出するのに必要なエネルギーで定義され、例えば下記に示すような方法により求めることができる。

（１）米国Ｇａｕｓｓｉａｎ社製の分子軌道計算用ソフトウェアであるＧａｕｓｓｉａｎ９８（Ｇａｕｓｓｉａｎ９８、Ｒｅｖｉｓｉｏｎ Ａ．１１．４，Ｍ．Ｊ．Ｆｒｉｓｃｈ，ｅｔ ａｌ，Ｇａｕｓｓｉａｎ，Ｉｎｃ．，Ｐｉｔｔｓｂｕｒｇｈ ＰＡ，２００２．）を用い、キーワードとしてＢ３ＬＹＰ／６−３１Ｇ＊を用いて構造最適化を行うことにより算出した値（ｅＶ単位換算値）の小数点第２位を四捨五入した値としてイオン化ポテンシャルを求めることができる。この計算値が有効な背景には、この手法で求めた計算値と実験値の相関が高いためである。

（２）イオン化ポテンシャルは光電子分光法で直接測定する方法により求めることもできる。例えば、理研計器社製の低エネルギー電子分光装置「Ｍｏｄｅｌ ＡＣ−１」を用いて、あるいは紫外光電子分光として知られている方法を好適に用いることができる。

一方、電子阻止層と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。本発明に好ましく用いられる電子阻止層は、前記正孔輸送層の材料である。さらに前記エレクトロンアクセプターを含有すると更なる低電圧化の効果が得られる。

本発明に係る正孔阻止層、電子輸送層の膜厚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。

《反応性有機化合物》
本発明では、反応性基をもつ有機化合物（反応性有機化合物）を用いてもよい。反応性有機化合物を用いる層としては特に制限はなく、各層に用いることができる。

反応性有機化合物を基板上で反応させ、有機分子によるネットワークポリマーを形成させることができる。ネットワークポリーマーが生成することで、構成層のＴｇ（ガラス転移点）調整による素子劣化の抑制させることができる。

また、素子使用中の活性ラジカルを用いて分子の共役系の切断または生成を伴う反応を調整することにより、有機ＥＬ素子の発光波長を変えたり、特定波長の劣化を抑制すること等も可能である。

一方、製造面では、例えば、ウエットプロセスで積層する工程の場合では、下層が上層の塗布液に溶解しないことが好ましく、下層を樹脂化し溶剤溶解性を劣化させることで、上層塗布を可能とすることができる。

本発明に用いることのできる反応性基の一例を示す。

また、反応性有機化合物の一例を示す。

《基板》
本発明に係る有機ＥＬ素子の基板（以下、基体、支持基盤、基材、支持体等ともいう。）Ａ、Ｂとしては、ガラス、プラスチック等の種類には特に限定はなく、また、透明であっても不透明であってもよい。基板側から光を取り出す場合には、基板は透明であることが好ましい。好ましく用いられる透明な基板としては、ガラス、石英、透明樹脂フィルムを挙げることができる。特に好ましい基板は、有機ＥＬ素子にフレキシブル性を与えることが可能な樹脂フィルムである。

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、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（ＴＡＣ）、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を挙げられる。

樹脂フィルムの表面には、無機物、有機物の被膜またはその両者のハイブリッド被膜が形成されていてもよく、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、１×１０^-3ｇ／（ｍ²・２４ｈ）以下のバリア性フィルムであることが好ましく、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、１×１０^-3ｍｌ／ｍ²・２４ｈ・ａｔｍ以下、水蒸気透過度（２５±０．５℃、相対湿度（９０±２）％ＲＨ）が、１×１０^-3ｇ／（ｍ²・２４ｈ）以下の高バリア性フィルムであることが好ましい。

高バリア性フィルムとするために樹脂フィルム表面に形成されるバリア膜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。さらに該膜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。

《バリア膜の形成方法》
バリア膜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−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号公報に記載されているような大気圧プラズマ重合法によるものが特に好ましい。不透明な支持基盤としては、例えばアルミ、ステンレス等の金属板・フィルムや不透明樹脂基板、セラミック製の基板等が挙げられる。

本発明に係る有機ＥＬ素子の発光の室温における外部取り出し効率は１％以上であることが好ましく、より好ましくは５％以上である。ここに、外部取り出し量子効率（％）＝有機ＥＬ素子外部に発光した光子数／有機ＥＬ素子に流した電子数×１００である。また、カラーフィルター等の色相改良フィルター等を併用しても、有機ＥＬ素子からの発光色を蛍光体を用いて多色へ変換する色変換フィルターを併用してもよい。

《封止》
本発明に係る有機ＥＬ素子の封止に用いられる封止手段としては、例えば封止部材と、電極、支持基盤とを接着剤で接着する方法を挙げることができる。封止部材としては、有機ＥＬ素子の表示領域を覆うように配置されておればよく、凹板状でも、平板状でもよい。また、透明性、電気絶縁性は特に限定されない。具体的には、ガラス板、ポリマー板・フィルム、金属板・フィルム等が挙げられる。ガラス板としては、特にソーダ石灰ガラス、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。

また、ポリマー板としては、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、ポリエーテルサルファイド、ポリサルフォン等を挙げることができる。金属板としては、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または合金からなるものが挙げられる。

本発明においては、有機ＥＬ素子を薄膜化できるということからポリマーフィルム、金属フィルムを好ましく使用することができる。さらには、ポリマーフィルムは、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、１×１０^-3ｇ／（ｍ²・２４ｈ）以下のバリア性フィルムであることが好ましく、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、１×１０^-3ｍｌ／ｍ²・２４ｈ・ａｔｍ以下、水蒸気透過度（２５±０．５℃、相対湿度（９０±２）％ＲＨ）が、１×１０^-3ｇ／（ｍ²・２４ｈ）以下の高バリア性フィルムであることが好ましい。

封止部材を凹状に加工するのは、サンドブラスト加工、化学エッチング加工等が使われる。

封止に用いられる接着剤として具体的には、アクリル酸系オリゴマー、メタクリル酸系オリゴマーの反応性ビニル基を有する光硬化及び熱硬化型接着剤、２−シアノアクリル酸エステル等の湿気硬化型等の接着剤を挙げることができる。また、エポキシ系等の熱及び化学硬化型（二液混合）を挙げることができる。また、ホットメルト型のポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィンを挙げることができる。また、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を挙げることができる。なお、有機ＥＬ素子が熱処理により劣化する場合があるので、室温から８０℃までに接着硬化できるものが好ましい。また、前記接着剤中に乾燥剤を分散させておいてもよい。封止部分への接着剤の塗布は、市販のディスペンサーを使ってもよいし、スクリーン印刷のように印刷してもよい。

また、有機層を挟み支持基盤と対向する側の電極の外側に、該電極と有機層を被覆し、支持基盤と接する形で無機物、有機物の層を形成し封止膜とすることも好適にできる。この場合、該膜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。さらに該膜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の積層構造を持たせることが好ましい。

これらの膜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−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。封止部材と有機ＥＬ素子の表示領域との間隙には、気相及び液相では、窒素、アルゴン等の不活性気体や、フッ化炭化水素、シリコンオイルのような不活性液体を注入することが好ましい。また、真空とすることも可能である。また、内部に吸湿性化合物を封入することもできる。吸湿性化合物としては、例えば金属酸化物（例えば、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化カルシウム、酸化バリウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム等）、硫酸塩（例えば、硫酸ナトリウム、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、硫酸コバルト等）、金属ハロゲン化物（例えば、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、フッ化セシウム、フッ化タンタル、臭化セリウム、臭化マグネシウム、沃化バリウム、沃化マグネシウム等）、過塩素酸類（例えば過塩素酸バリウム、過塩素酸マグネシウム等）等が挙げられ、硫酸塩、金属ハロゲン化物及び過塩素酸類においては無水塩が好適に用いられる。

《保護膜、保護板》
有機層を挟み支持基盤と対向する側の前記封止膜あるいは前記封止用フィルムの外側に、有機ＥＬ素子の機械的強度を高めるために保護膜、あるいは保護板を設けてもよい。特に、封止が前記封止膜により行われている場合には、その機械的強度は必ずしも高くないため、このような保護膜、保護板を設けることが好ましい。これに使用することができる材料としては、前記封止に用いたのと同様なガラス板、ポリマー板・フィルム、金属板・フィルム等を用いることができるが、軽量かつ薄膜化ということからポリマーフィルムを用いることが好ましい。

《陽極》
有機ＥＬ素子における陽極としては、仕事関数の大きい（４ｅＶ以上）金属、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質とするものが好ましく用いられる。このような電極物質の具体例としてはＡｕ等の金属、ＣｕＩ、インジウムチンオキシド（ＩＴＯ）、ＳｎＯ₂、ＺｎＯ等の導電性透明材料が挙げられる。また、ＩＤＩＸＯ（Ｉｎ₂Ｏ₃−ＺｎＯ）等非晶質で透明導電膜を作製可能な材料を用いてもよい。陽極はこれらの電極物質を蒸着やスパッタリング等の方法により、薄膜を形成させ、フォトリソグラフィー法で所望の形状のパターンを形成してもよく、あるいはパターン精度をあまり必要としない場合は（１００μｍ以上程度）、上記電極物質の蒸着やスパッタリング時に所望の形状のマスクを介してパターンを形成してもよい。あるいは、有機導電性化合物のように塗布可能な物質を用いる場合には、印刷方式、コーティング方式等湿式製膜法を用いることもできる。この陽極より発光を取り出す場合には、透過率を１０％より大きくすることが望ましく、また陽極としてのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましい。さらに膜厚は材料にもよるが、通常１０〜１０００ｎｍ、好ましくは１０〜２００ｎｍの範囲で選ばれる。

《陰極》
陰極としては、仕事関数の小さい（４ｅＶ以下）金属（電子注入性金属と称する）、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質とするものが用いられる。このような電極物質の具体例としては、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、希土類金属等が挙げられる。これらの中で、電子注入性及び酸化等に対する耐久性の点から、電子注入性金属とこれより仕事関数の値が大きく安定な金属である第二金属との混合物、例えば、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、リチウム／アルミニウム混合物、アルミニウム等が好適である。陰極はこれらの電極物質を蒸着やスパッタリング等の方法により薄膜を形成させることにより、作製することができる。また、陰極としてのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましく、膜厚は通常１０〜５μｍ、好ましくは５０〜２００ｎｍの範囲で選ばれる。なお、発光した光を透過させるため、有機ＥＬ素子の陽極または陰極のいずれか一方が、透明または半透明であれば発光輝度が向上し好都合である。

また、陰極に上記金属を１〜２０ｎｍの膜厚で作製した後に、陽極の説明で挙げた導電性透明材料をその上に作製することで、透明または半透明の陰極を作製することができ、これを応用することで陽極と陰極の両方が透過性を有する素子を作製することができる。

《光取り出し及び／または集光シート》
特にバックライト用の有機ＥＬ素子においては、通常、全方位に光が放射され視野角が変わっても明るさが変わらないような特性が望ましいが、使用形態によっては、正面輝度をより高くし、大きな視野角（斜め方向から観察する角度）においては輝度を低下させることが望ましい。そのために、有機ＥＬ素子の上に、放射角を制御する拡散板、プリズムシート等が組み合わされることが好ましい。

《有機ＥＬ素子の発光、正面輝度、色度》
本発明に係る有機ＥＬ素子や当該素子に係る化合物の発光色は、「新編色彩科学ハンドブック」（日本色彩学会編、東京大学出版会、１９８５）の１０８頁の図４．１６において、分光放射輝度計ＣＳ−１０００（コニカミノルタセンシング社製）で測定した結果をＣＩＥ色度座標に当てはめたときの色で決定される。

本発明で言うところの照明色とは、色温度が２５００〜８０００Ｋ、かつ、ＵＣＳ色度図（ＣＩＥ１９７６）上でので、黒体軌跡との偏差を表すΔｕｖが、−０．０１〜＋０．０１のことを言う。

ここで、Δｕｖ＝（Δｕ^*2＋Δｖ^*2）^1/2
Δｕ^*、Δｖ^*はそれぞれ、ＵＣＳ色度（ＣＩＥ１９７６）座標ｕ^*、ｖ^*の黒体軌跡・昼光軌跡との偏差を示す。

《有機ＥＬ素子の製造方法：貼合法》
本発明の有機ＥＬ素子の製造方法の一例として、陽極、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、正孔阻止層、電子輸送層、陰極からなる有機ＥＬ素子を、発光層と正孔阻止層の境界面で貼合する製造方法について説明する。

この場合の製造工程は、
（ａ−１）陽極基板上に陽極を形成し、
（ａ−２）その上に、正孔注入層、正孔輸送層、発光層を製膜し、
（ａ−３）陰極基板上に陰極を形成し、
（ａ−４）その上に、電子輸送層、正孔阻止層を製膜し、
（ｂ）陽極基板上の発光層と、陰極基板上の正孔阻止層を対面させて重ね合わせて貼り合わせ、
（ｃ）得られた積層体の側面を接着剤により封止する。

詳しくは、まず、適当な支持基板上に所望の電極物質、例えば、陽極用物質からなる薄膜を１μｍ以下、好ましくは１０〜２００ｎｍの膜厚になるように、蒸着やスパッタリング等の方法により形成させ、陽極を作製する。次に、この上に有機ＥＬ素子材料である正孔注入層、正孔輸送層、発光層の有機化合物薄膜を形成する。

一方、適当な支持基板上に所望の電極物質、例えば、陰極用物質からなる薄膜を１μｍ以下好ましくは５０〜２００ｎｍの範囲の膜厚になるように、例えば、蒸着やスパッタリング等の方法により形成し、陰極を作製する。次に、この上に有機ＥＬ素子材料である電子輸送層、正孔阻止層の有機化合物薄膜を形成する。

また、陽極、陰極を塗布により形成する場合は、融点の低い金属、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を融解し塗布してもよいし、金属の分散物等を塗布してもよい。

この有機化合物薄膜の薄膜化の方法としては、前記の如く蒸着法、ウェットプロセス（スピンコート法、キャスト法、インクジェット法、スプレー塗布法、ブレード塗布法、エアーナイフ塗布法、ワイヤーバー塗布法、グラビア塗布法、フレキソ塗布法、リバース塗布法、リバースロール塗布法、エクストルージョン塗布法等）が挙げられる。また層毎に異なる製膜法を適用してもよい。

製膜に蒸着法を採用する場合、その蒸着条件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^-6〜１０^-2Ｐａ、蒸着速度０．０１〜５０ｎｍ／秒、基板温度−５０〜３００℃、膜厚０．１ｎｍ〜５μｍ、好ましくは５〜２００ｎｍの範囲で適宜選ぶことが望ましい。蒸着法の場合は、一回の真空引きで一貫して正孔注入層から陰極まで作製するのが好ましいが、途中で取り出して異なる製膜法を施しても構わない。その際、作業を乾燥不活性ガス雰囲気下で行う等の配慮が必要となる。

また、ウェットプロセスを用いる場合は、不活性ガス雰囲気下、かつ、クリーン環境で塗布することが好ましい。具体的には、ＪＩＳ Ｂ９９２０に準拠し測定した清浄度がクラス１００以下で、露点温度が−７０℃以下、酸素濃度１ｐｐｍ以下、かつ、１０〜４５℃の大気圧条件下の環境で行うことが好ましい。

次に、陽極基板上の発光層と、陰極基板上の正孔阻止層を対面させて重ね合わせて、貼り合わせ、得られた積層体の側面を接着剤により封止することにより所望の有機ＥＬ素子が得られる。発光層と正孔阻止層の貼合では、加熱処理することが好ましい。また、加熱処理及び加圧処理を施すことも好ましい。

加熱手段としては、一般的な方法を用いることができ、例えばラミネータ、赤外線ヒータ、ローラーヒータ、ヒータ、レーザ、熱ヘッド等を用いることができる。大面積の貼り合わせを行う場合、面状加熱手段が好ましく、ラミネータ、赤外線ヒータ、ローラーヒータ等がより好ましい。貼り合わせ温度は特に限定されず、有機層の材質や加熱部材によって変更することができる。一般的には、４０〜２５０℃が好ましく、５０〜２００℃がより好ましく、６０〜１８０℃が特に好ましい。ただし好ましい貼り合わせ温度は、加熱部材、材料及び基板の耐熱性に関係し、耐熱性が向上すればそれに伴って変化する。

加圧手段は特に限定されないが、ガラス等の歪により破壊されやすい基板を用いる場合は、均一に加圧できるものが好ましい。例えば、片方または両方をゴムにした対ローラを用いるのが好ましく、具体的にはラミネータ（ファーストラミネータＶＡ−４００III（大成ラミネータ（株）製）等）、熱転写プリント用の熱ヘッド等を用いることができる。

貼合法を用いることにより、貼り合わせ界面に余分な封止空間ができず、耐久性が向上するという利点が得られるだけでなく、大面積の発光素子を安価に効率よく作製することができる。

《有機ＥＬ素子の製造方法：転写法》
転写法とは、仮支持体に有機層を形成した複数の転写材料を用いて、剥離転写法により基板上に有機層を転写する工程を含む方法である。剥離転写法は、転写材料を加熱及び／または加圧することにより有機層を軟化させて、基板の被成膜面に接着させた後、仮支持体を剥離することにより有機層だけを被成膜面に残留させる転写方法である。また、転写は熱転写だけでなく、レーザーを用いた転写方法でもよい。この方法は、基板に光熱変換層を設けて、レーザー光により光熱変換層を加熱し転写する方法である。

（製造方法）
本発明の有機ＥＬ素子の製造方法として好ましい実施態様は、以下のような工程からなる。

（Ａ）正孔輸送層と発光層の境界面で転写する場合、
（ａ−１）陽極基板上に陽極と少なくとも一層の正孔輸送層を製膜し、
（ａ−２）陰極基板上に陰極と少なくとも一層の電子輸送層を製膜し、
（ａ−３）仮支持体上に少なくとも一層の発光性層を製膜し、
（ａ−４）仮支持体上に少なくとも一層の電子輸送層を製膜し、
（ｂ）陰極基板上の有機層に仮支持体上の電子輸送層を対面させて重ね合わせ、加熱処理及び加圧処理の少なくとも１つを施すことにより、前記転写材料上の電子輸送層を前記基板上に転写し、
（ｃ）さらに、転写された陰極基板上の有機層に仮支持体上の発光層を対面させて重ね合わせ、加熱処理及び加圧処理の少なくとも１つを施すことにより、前記転写材料上の発光層を前記基板上に転写し、
（ｄ）さらに、転写された発光層と陽極基板の有機層を対面させて重ね合わせ、加熱処理及び加圧処理の少なくとも１つを施すことにより、有機層同士を貼り合わせた後、
（ｅ）得られた積層体の側面を接着剤により封止する工程を有する。

（Ｂ）発光層と正孔阻止性の電子輸送層の境界面で転写する場合、
（ａ−１）陽極基板上に陽極と少なくとも一層の正孔輸送層を製膜し、
（ａ−２）陰極基板上に陰極と少なくとも一層の電子輸送層を製膜し、
（ａ−３）仮支持体上に少なくとも一層の発光層を製膜し、
（ａ−４）仮支持体上に少なくとも一層の電子輸送層を製膜し、
（ｂ−１）陽極基板に仮支持体上の発光層の有機層を対面させて重ね合わせ、加熱処理及び加圧処理の少なくとも１つを施すことにより、前記転写材料上の発光層を前記陽極基板上に転写し、
（ｂ−２）陰極基板上の有機層に仮支持体上の電子輸送層を対面させて重ね合わせ、加熱処理及び加圧処理の少なくとも１つを施すことにより、前記転写材料上の電子輸送層を前記陰極基板上に転写し、
（ｃ）さらに陽極基板と陰極基板の有機層を対面させて重ね合わせ、加熱処理及び加圧処理の少なくとも１つを施すことにより、有機層同士を貼り合わせた後、
（ｄ）得られた積層体の側面を接着剤により封止する工程を有する。

（Ｃ）正孔阻止性の電子輸送層１と電子輸送層２の境界面で転写する場合、
（ａ−１）陽極基板上に陽極と少なくとも一層の正孔輸送層を製膜し、
（ａ−２）陰極基板上に陰極と少なくとも一層の電子輸送層を製膜し、
（ａ−３）仮支持体上に少なくとも一層の発光層を製膜し、
（ａ−４）仮支持体上に少なくとも一層の電子輸送層を製膜し、
（ｂ）陽極基板上の有機層に仮支持体上の発光層を対面させて重ね合わせ、加熱処理及び加圧処理の少なくとも１つを施すことにより、前記転写材料上の発光層を前記基板上に転写し、
（ｃ）さらに、転写された陽極基板上の発光層に仮支持体上の電子輸送層を対面させて重ね合わせ、加熱処理及び加圧処理の少なくとも１つを施すことにより、前記転写材料上の電子輸送層を前記基板上に転写し、
（ｄ）さらに、転写された電子輸送層と陰極基板の有機層を対面させて重ね合わせ、加熱処理及び加圧処理の少なくとも１つを施すことにより、有機層同士を貼り合わせた後、（ｅ）得られた積層体の側面を接着剤により封止する工程を有する。

（Ｄ）電子輸送層２と電子注入輸送層の境界面で転写する場合、
（ａ−１）陽極基板上に陽極と少なくとも一層の正孔輸送層を製膜し、
（ａ−２）陰極基板上に陰極と電子注入層を製膜し、
（ａ−３）仮支持体上に少なくとも一層の発光層を製膜し、
（ａ−４）仮支持体上に少なくとも一層の電子輸送層を製膜し、
（ｂ）陽極基板上の有機層に仮支持体上の発光層を対面させて重ね合わせ、加熱処理及び加圧処理の少なくとも１つを施すことにより、前記転写材料上の発光層を前記基板上に転写し、
（ｃ）さらに、転写された陽極基板上の発光層に仮支持体上の電子輸送層を対面させて重ね合わせ、加熱処理及び加圧処理の少なくとも１つを施すことにより、前記転写材料上の電子輸送層を前記基板上に転写し、
（ｄ）さらに、転写された電子輸送層１の上にウェットプロセス、真空蒸着法、印刷法等の方法から選んだ方法で少なくとも一層の電子輸送層２を積層し製膜する工程、
（ｅ）陽極基板上に積層された有機層と陰極基板の有機層を対面させて重ね合わせ、加熱処理及び加圧処理の少なくとも１つを施すことにより、有機層同士を貼り合わせた後、
（ｆ）得られた積層体の側面を接着剤により封止する工程を有する。

（Ｅ）陰極と陰極基板の境界面で転写する場合、
（ａ−１）陽極基板上に陽極と少なくとも一層の正孔輸送層を製膜し、
（ａ−２）陰極基板上に陰極と電子注入層を製膜し、
（ａ−３）仮支持体上に少なくとも一層の発光層を製膜し、
（ａ−４）仮支持体上に少なくとも一層の電子輸送層を製膜し、
（ｂ）陽極基板上の有機層に仮支持体上の発光層を対面させて重ね合わせ、加熱処理及び加圧処理の少なくとも１つを施すことにより、前記転写材料上の発光層を前記基板上に転写し、
（ｃ）さらに、転写された陽極基板上の発光層に仮支持体上の電子輸層を対面させて重ね合わせ、加熱処理及び加圧処理の少なくとも１つを施すことにより、前記転写材料上の電子輸送層を前記基板上に転写し、
（ｄ）さらに、転写された電子輸送層１の上にウェットプロセス、真空蒸着法、印刷法等の方法から選んだ方法で少なくとも一層の電子輸送層２を積層し製膜する工程、
（ｅ）陽極基板上に積層された有機層の上にと電子注入層、陰極金属を順次真空蒸着法によって積層し製膜する工程、
（ｆ）陽極基板上に積層された有機層の上の陰極と陰極基板を対面させて重ね合わせ、貼り合わせた後、
（ｇ）得られた積層体の側面を接着剤により封止する工程を有する。

転写法を用いることにより、転写界面に余分な封止空間ができず、耐久性が向上するという利点が得られるだけでなく、大面積の発光素子を安価に効率よく作製することができる。転写法としては、２つの層の界面を密着、圧着、融着等により接合する方法が挙げられる。転写の際に加熱及び／または加圧処理を施すのが好ましい。特に、有機層Ａ上へ有機層Ｂを形成した後、加熱処理することが好ましい。加熱及び加圧は単独で行ってもよいし、これらを組み合せてもよい。

加熱手段としては、一般的な方法を用いることができ、例えばラミネータ、赤外線ヒータ、ローラーヒータ、ヒータ、レーザ、熱ヘッド等を用いることができる。大面積の貼り合わせを行う場合、面状加熱手段が好ましく、ラミネータ、赤外線ヒータ、ローラーヒータ等がより好ましい。貼り合わせ温度は特に限定されず、有機層の材質や加熱部材によって変更することができる。一般的には、４０〜２５０℃が好ましく、５０〜２００℃がより好ましく、６０〜１８０℃が特に好ましい。ただし好ましい貼り合わせ温度は、加熱部材、材料及び基板の耐熱性に関係し、耐熱性が向上すればそれに伴って変化する。

加圧手段は特に限定されないが、ガラス等の歪により破壊されやすい基板を用いる場合は、均一に加圧できるものが好ましい。例えば、片方または両方をゴムにした対ローラを用いるのが好ましく、具体的にはラミネータ（ファーストラミネータＶＡ−４００III（大成ラミネータ（株）製）等）、熱転写プリント用の熱ヘッド等を用いることができる。

（接着剤）
本発明の有機ＥＬ素子の製造法に使用する接着剤は特に限定されず、例えば紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂、二液型硬化樹脂、水分硬化樹脂、嫌気性硬化樹脂、ホットメルト型樹脂等を使用できる。なかでも水分透過性及び酸素透過性が小さいエポキシ系の接着剤が好ましく、紫外線硬化型、熱硬化型、二液硬化型のいずれも好ましい。さらに工程数の削減及び容易性の観点から、紫外線硬化型が好ましい。

接着剤の塗布法は特に限定されないが、ディスペンス法が好ましい。接着剤の塗布量は特に限定されず、紫外線硬化型の接着剤を使用する場合には、紫外線が充分に吸収される膜厚になるように塗布すればよい。また二液混合型を用いる場合、二液を充分に混合させれば、量は特に限定されない。発光素子の耐久性を確保するために、接着剤の厚さは０．１〜５ｍｍであるのが好ましい。

接着剤は積層体の側面部に全周にわたって塗布する。ここで「側面部の全周」とは、陽極基板、陽極、有機層、陰極及び陰極基板の端面が全て揃っている場合には、これらの層からなる積層体の側面全体を意味するが、陽極基板または陰極基板が大きい場合には、その大きな基板を除く層からなる積層体の側面全体を意味する。

本発明では、正孔阻止性の電子輸送層の形成に加熱転写法を用いることにより、好ましい境界面の形成ができて電子の注入性や移動度の制御が可能になり、高性能な有機エレクトロルミネッセンス素子を作製できる。さらに、発光性の有機層の形成にも加熱転写法を用いることにより、正孔輸送層側においても好ましい境界面の形成ができて正孔の注入性や移動度の制御が可能になり、高性能な有機エレクトロルミネッセンス素子を作製できる。

（転写材料）
本発明に使用する転写シート用の仮支持体は、化学的及び熱的に安定であって、可撓性を有する材料により構成されるべきであり、具体的にはフッ素樹脂［例えば４フッ化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ）、３フッ化塩化エチレン樹脂（ＰＣＴＦＥ）］、ポリエステル［例えば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（ＰＥＮ）］、ポリアリレート、ポリカーボネート、ポリオレフィン（例えばポリエチレン、ポリプロピレン）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）等の薄いシート、またはこれらの積層体が好ましい。仮支持体の厚さは１μｍ〜３００μｍが適当であり、特に微細パターン状の有機層を形成する場合、３〜２０μｍであるのが好ましい。

バインダーとして高分子化合物を含む有機層は、湿式法により仮支持体に形成するのが好ましい。これには、有機層用材料を有機溶媒に所望の濃度に溶解し、得られた溶液を仮支持体に塗布する。塗布法としては、有機層の乾燥膜厚が２００ｎｍ以下で均一な膜厚分布が得られれば特に制限はなく、スピンコート法、スクリーン印刷法、グラビアコート法（例えばマイクログラビアコート法）、ディップコート法、キャスト法、ダイコート法、ロールコート法、バーコート法、エクストルージョンコート法、インクジェット塗布法等が挙げられる。中でも、パターニングに好ましいマイクログラビアコート法及びインクジェット法が好ましい。

各色の発光性化合物を含有する塗布液をマスクを介して順次所定のパターンに塗布することにより、青、緑及び赤の３色の発光画素がパターニングされた有機層を形成することもできる。

また、各色の発光性化合物を含有する塗布膜をマスクを介して順次所定のパターンに転写することにより、青、緑及び赤の３色の発光画素がパターニングされた有機層を形成することもできる。

マスクの材質は限定的でないが、金属、ガラス、セラミック、耐熱性樹脂等の耐久性があって安価なものが好ましい。またこれらの材料を組み合わせて使用することもできる。また機械的強度及び有機層の発光画素のパターン精度の観点から、マスクの厚さは２〜１００μｍであるのが好ましく、５〜６０μｍがより好ましい。

《用途》
本発明に係る有機ＥＬ素子は、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、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が、これに限定するものではないが、特に、カラーフィルターと組み合わせた液晶表示装置のバックライト、照明用光源としての用途に有効に用いることができる。本発明に係る有機ＥＬ素子においては、必要に応じ製膜時にメタルマスクやインクジェットプリンティング法等でパターニングを施してもよい。パターニングする場合は、電極のみをパターニングしてもいいし、電極と発光層をパターニングしてもいいし、有機ＥＬ素子全層をパターニングしてもいい。

《表示装置》
本発明に係る表示装置は多色または白色の表示装置に用いられる。多色または白色の表示装置の場合は、発光層形成時のみシャドーマスクを設け、一面に蒸着法、キャスト法、スピンコート法、インクジェット法、印刷法等で膜を形成できる。発光層のみパターニングを行う場合、その方法に限定はないが、好ましくは蒸着法、インクジェット法、印刷法である。蒸着法を用いる場合においてはシャドーマスクを用いたパターニングが好ましい。また、作製順序を逆にして、陰極、電子輸送層、正孔阻止層、発光層ユニット正孔輸送層、陽極の順に作製することも可能である。

このようにして得られた多色または白色の表示装置に、直流電圧を印加する場合には、陽極を＋、陰極を−の極性として電圧２〜４０Ｖ程度を印加すると、発光が観測できる。また、逆の極性で電圧を印加しても電流は流れずに発光は全く生じない。さらに、交流電圧を印加する場合には、陽極が＋、陰極が−の状態になったときのみ発光する。なお、印加する交流の波形は任意でよい。発光光源としては家庭用照明、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がこれらに限定されない。

《照明装置》
本発明に係る有機ＥＬ素子は、照明用や露光光源のような一種のランプとして使用してもよいし、画像を投影するタイプのプロジェクション装置や、静止画像や動画像を直接視認するタイプの表示装置（ディスプレイ）として使用してもよい。動画再生用の表示装置として使用する場合の駆動方式は単純マトリクス（パッシブマトリクス）方式でもアクティブマトリクス方式でもどちらでもよい。

なお、青色光（Ｂ）を発光する発光層の他に、緑色光（Ｇ）、赤色（Ｒ）光の発光層を具備することで、色度が改善された白色光を取出すことが可能な有機ＥＬ素子を得ることができる。

本発明に係る白色有機ＥＬ素子においては、必要に応じ製膜時にメタルマスクやインクジェットプリンティング法等でパターニングを施してもよい。パターニングする場合は、電極のみをパターニングしてもいいし、電極と発光層をパターニングしてもいいし、素子全層をパターニングしてもいい。発光層に用いる発光材料としては特に制限はなく、例えば液晶表示素子におけるバックライトであれば、ＣＦ（カラーフィルター）特性に対応した波長範囲に適合するように、白金錯体、また公知の発光材料の中から任意のものを選択して組み合わせて、また、光取りだし及び／または集光シートと組み合わせて、白色化すればよい。

このように、本発明に用いられる白色の有機ＥＬ素子は、ＣＦ（カラーフィルター）と組み合わせて、また、ＣＦ（カラーフィルター）パターンに合わせ素子及び駆動トランジスタ回路を配置することで、有機ＥＬ素子から取り出される白色光をバックライトとして、青色フィルタ、緑色フィルタ、赤色フィルタを介して、青色光、緑色光、赤色光を得ることで、低駆動電圧で、長寿命のフルカラーの有機ＥＬディスプレイができ好ましい。

以下、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。なお、実施例において「部」の表示を用いるが、特に断りがない限り「質量部」を表す。

実施例１
《有機ＥＬ素子１１の作製》
（基板１の作製）
市販の無アルカリ硝子基板上に、スパッタ装置により透明電極としてＩＴＯを１１０ｎｍ設けた。フォトリソグラフィー法により、４ｍｍ×４ｍｍの発光部位が得られるようにＩＴＯのパターニングを実施し、基板１を作製した。

（可撓性フィルム２の作製）
可撓性フィルムとして、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）の全面に、大気圧プラズマ放電処理装置を用いて特開２００４−６８１４３号に記載方法で、連続して可撓性フィルム上に、ＳｉＯｘからなる無機物のガスバリア膜を形成し、酸素透過度０．０１ｍｌ／ｍ²／ｄａｙ以下、水蒸気透過度０．０１ｇ／ｍ²／ｄａｙ以下のガスバリア性の可撓性フィルム２を作製した。

（有機ＥＬ素子１１の作製）
上記基板１を、ｉｓｏ−プロピルアルコールで超音波洗浄し、乾燥窒素ガスで乾燥し、ＵＶオゾン洗浄を５分間行った。

この基板を市販のスピンコーターに取り付け、ＰＥＤＯＴ水溶液（Ｈ．Ｃ．Ｓｔａｒｌｋ社製Ｂａｙｔｒｏｎ ＰＩ４０８３）を４０００ｒｐｍ、３０秒の条件で塗布した。さらに、この基板を大気下にて、２００℃で３０分加熱し、正孔輸送層を設けた。

さらに、この基板を、市販の真空蒸着装置の基板ホルダーに固定し、一方、２つのタンタル製抵抗加熱ボートに、Ｈ−Ａ、Ｉｒ−Ａをそれぞれ入れ、真空蒸着装置（第１真空槽）に取付けた。また、タングステン製抵抗加熱ボートにアルミニウムを入れ、真空蒸着装置の第２真空槽に取り付けた。

まず、第１の真空槽を４×１０^-4Ｐａまで減圧した後、Ｈ−Ａの入った前記加熱ボートとＩｒ−Ａの入った加熱ボートをそれぞれ独立に通電して、発光ホストであるＨ−Ａと発光ドーパントであるＩｒ−Ａの蒸着速度が１００：９になるように調整し、膜厚２０ｎｍになるように蒸着し、青色発光層を設けた。

次に、青色発光層まで成膜した素子を、大気に接触させることなく窒素雰囲気下、ＪＩＳ Ｂ９９２０に準拠し、測定した清浄度がクラス１０で、露点温度が−８０℃以下、酸素濃度０．８ｐｐｍのグローブボックス（以下グローブボックス）へ移した。

このグローブボックス中に設置した市販のスピンコーターを用いて、青色発光層まで設けた基板上に下記塗布液Ａを、回転数５０００ｒｐｍ、３０秒の条件にて塗布し、正孔阻止層を設けた。正孔阻止層の膜厚は約７ｎｍであった。

〈塗布液Ａ〉
ＥＴ−Ａ ０．２５部
メタノール １６２部
塗布後に、３０ｍＷ／ｃｍ²の紫外線の紫外線を１０秒間照射し、ＥＴ−Ａを架橋させた。

さらに、この上に、下記塗布液Ｂをスピンコーターを用いて、回転数２０００ｒｐｍ、３０秒の条件にて塗布し、電子輸送層を設けた。なお、電子輸送層の膜厚は２０ｎｍであった。

〈塗布液Ｂ〉
ＥＴ−Ｂ ０．５部
フッ化セシウム ０．０７５部
メタノール １６２部
次に、電子輸送層まで成膜した素子を、大気に接触させることなく、第２真空槽に移した後、電子注入層の上にステンレス鋼製の長方形穴あきマスクが配置されるように、装置外部からリモートコントロールして設置し、アルミニウムの入ったボートに通電して蒸着速度１〜２ｎｍ／秒で膜厚１００ｎｍの陰極を付けた。

陰極まで成膜した素子を、大気に接触させることなくグローブボックスへ移し、あらかじめ熱硬化性樹脂を塗布しておいた可撓性フィルム２を密着して貼り合せ、１００℃３時間加熱して有機ＥＬ素子１１を作製した。

《有機ＥＬ素子１２の作製》
（転写フィルム１２−１の作製）
厚さ５μｍのＰＥＴフィルム（帝人（株）製）からなる転写材料用の仮支持体を真空装置の第１真空槽に設置した。一方、タンタル製抵抗加熱ボートに、ＥＴ−Ｂ、フッ化セシウムをそれぞれ用意した。４×１０^-4Ｐａまで減圧した後、ＥＴ−Ｂとフッ化セシウムが１００：３０の蒸着速度になるように調整し、合計２０ｎｍの膜厚で基板に蒸着して電子輸送層を設け、転写フィルム１２−１を作製した。

（転写フィルム１２−２の作製）
同様の仮支持体上にＥＴ−Ｂを７ｎｍの膜厚で蒸着して正孔阻止層を設けて、転写フィルム１２−２を作製した。

（有機ＥＬ素子１２の作製）
有機ＥＬ素子１１の作製と同様に、基板１を洗浄し、青色発光層までを設けた。この素子をグローブボックスに移動した。

素子の青色発光層上に、転写フィルム１２−２の有機層側を重ねて配置した。一方が加熱可能な加圧ローラーを準備し、加熱ロールを１６０℃に加熱した。この加熱ローラーの間に、転写フィルム側が加熱されるように基板と転写フィルムを重ねたまま、０．３ＭＰａの加圧ローラーの間を０．０５ｍ／分の速度で通すことにより加熱、加圧した。

ついで、転写フィルム１２−２の仮支持体を引きはがすことにより、正孔阻止層を転写した。

さらに、この上に、同様の方法で転写フィルム１２−１を転写することで、電子輸送層を設けた。

電子輸送層まで設けた基板を真空装置に入れ、有機ＥＬ素子１１と同様に陰極を作製した。

陰極まで成膜した素子を、大気に接触させることなくグローブボックスへ移し、あらかじめ熱硬化性樹脂を塗布しておいた可撓性フィルム２を密着して貼り合せ、１００℃３時間加熱し、有機ＥＬ素子１２を作製した。

《有機ＥＬ素子１３の作製》
（貼合フィルム１３の作製）
有機ＥＬ素子１１の作製と同様に、第２真空槽にて、可撓性フィルム２上に陰極としてアルミニウムを１００ｎｍ蒸着した。つづいて、第１真空槽に基板を移動し、ＥＴ−Ｂとフッ化セシウムが１００：３０の蒸着速度になるように調整し、合計２０ｎｍの膜厚で、基板に蒸着し電子輸送層を設けた。さらに、この上にＥＴ−Ｂを７ｎｍの膜厚で蒸着して正孔阻止層を設けて、貼合フィルム１３を作製した。

（有機ＥＬ素子１３の作製）
一方、有機ＥＬ素子１１の作製と同様に基板１を洗浄し、発光層までを設けた。

この素子を、グローブボックスに移動し、基板上に、貼合フィルム１３を重ね合わせ、ラミネーターを用いて貼り合せ、有機ＥＬ素子１３を作製した。

《有機ＥＬ素子１４、１５の作製》
同様にして、表１の各層を儲けて有機ＥＬ素子１４、１５を作製した。

なお、ＰＥＤＯＴ以外の塗布はグローブボックス中にて行った。

《有機ＥＬ素子の評価》
作製した有機ＥＬ素子について、下記の評価を行った。

（電力効率）
電力効率は駆動電圧を指標として測定した。

有機ＥＬ素子を株式会社エーディーシー製、直流電圧・電流源Ｒ６２４３を用いて温度２３℃、乾燥窒素ガス雰囲気下で直流電流で駆動し、コニカミノルタセンシング株式会社製分光放射輝度計ＣＳ１０００を用いて２度視野角正面輝度が１０００ｃｄ／ｍ²となる駆動電圧、電流を測定し、電力効率（ｌｍ／Ｗ）を算出した。有機ＥＬ素子１１を比較として、下記基準で評価した。

Ａ：電力効率が有機ＥＬ素子１１比１１０％以上
Ｂ：電力効率が有機ＥＬ素子１１比１０５％以上１１０％未満
Ｃ：電力効率が有機ＥＬ素子１１比１０１％以上１０５％未満
Ｄ：電力効率が有機ＥＬ素子１１比１０１％未満
（色安定性）
駆動前のＣＩＥ１９３１色度座標ｘ、ｙをそれぞれｘ１００、ｙ１００、有機ＥＬ素子を定電流駆動させ輝度が半減したときのＣＩＥ色度ｘ、ｙをそれぞれｘ５０、ｙ５０として、色変動ΔＥ＝（（ｘ５０−ｘ１００）²＋（ｙ５０−ｙ１００）²）^1/2として色変動を定義し、下記基準で色安定性を評価した。使用用途により異なるが、色変動は０．０５未満であることが好ましい。

Ａ：ΔＥが０．０１未満
Ｂ：ΔＥが０．０１以上、０．０５未満
Ｃ：ΔＥが０．０５以上
評価の結果を表１に示す。

表から、ｎ型の電子輸送層を転写または貼合する本発明の製造方法で作製した有機ＥＬ素子は、発光効率、色度安定性とも向上していることが分かる。

実施例２
実施例１と同様にして、下記表２の構成からなる有機ＥＬ素子２１〜２７を作製した。ただし、正孔阻止層は設けず、また一部の試料は後処理（１００℃、３時間加熱）を行った。

作製した有機ＥＬ素子について、実施例１と同様に評価した。

評価の結果を表２に示す。

表から、ウエットプロセスで成膜した有機層（発光層）の上に、ドライプロセスでｎ型の電荷輸送層を直接積層すると、さらに、発光効率、色度安定性が向上していることが分かる。また、後処理（１００℃、３時間加熱）が有効なことが分かる。

実施例３
（基板２の作製）
可撓性フィルム２上に、スパッタ法にて、ＩＴＯを設け、フォトリソグラフィー法により、４ｍｍ×４ｍｍの発光部位が得られるようにＩＴＯのパターニングを実施し、基板２を作製した。

使用する基板を基板１から、基板２に変更し、実施例２と同様にして、下記表３の構成からなる有機ＥＬ素子３１、３２を作製した。

なお、示差熱熱分析法で求めた、ＥＴ−ＢのＴｇ（ガラス転移温度）は１９５℃、ＢＣＰのＴｇは７０℃であった。

実施例１と同様に電力効率、及び下記方法で折り曲げ耐性を評価した。

（折り曲げ耐性）
作製した有機ＥＬ素子について、直径１００ｍｍの円柱に膜面側を２０回巻きつけて広げた（巻きつけ試験）後、電力効率を測定した。巻き付ける前の電力効率と比較して、下記基準で評価した。

Ａ：（巻きつけ試験後の電力効率）／（巻きつける前の電力効率）が９９％以上
Ｂ：（巻きつけ試験後の電力効率）／（巻きつける前の電力効率）が９９％未満９５％以上
Ｃ：（巻きつけ試験後の電力効率）／（巻きつける前の電力効率）が９５％未満
評価の結果を表３に示す。

表から、ガラス転移温度の高い材料を含有する有機層を貼合すると、折り曲げ耐性が高いことが分かる。

Claims (10)

1. 有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法であって、基板Ａ上に少なくとも１層以上の有機層Ａがウエットプロセスで形成されていて、かつ、基板Ｂ上に少なくともｐ型の正孔輸送層またはｎ型の電子輸送層を含む有機層Ｂをあらかじめ形成しておき、転写法または貼合法で前記有機層Ａ上へ前記有機層Ｂを形成することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
2. 前記ｐ型の正孔輸送層またはｎ型の電子輸送層が、有機化合物と金属化合物、または有機化合物と有機金属錯体からなることを特徴とする請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
3. 前記有機層Ａの一つが発光層であってウエットプロセスで形成されることを特徴とする請求項１または２に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
4. 前記転写法または貼合法で有機層Ａに接する有機層Ｂの部分が、前記ｐ型の正孔輸送層またはｎ型の電子輸送層であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
5. 前記転写法または貼合法で有機層Ａ上へ有機層Ｂを形成した後、加熱処理することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
6. 前記有機層Ａの表面層の主たる有機物のＴｇが、有機層Ｂの表面層の主たる有機物のＴｇより低いことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
7. 前記有機層Ａの表面層の主たる有機物のＴｇと、有機層Ｂの表面層の主たる有機物のＴｇの差が５０℃以内であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
8. 前記有機層Ｂの表面層の主たる有機物のＴｇが１５０℃以上であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
9. 前記有機層Ａの表面層の残留溶媒量が１０〜１０００ｐｐｍであることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
10. 発光面積が１０ｍｍ²〜１ｍ²であることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。