有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法
【課題】有機ＥＬ素子の層形成時に、ホスト材料中のドーパントの濃度を厳密に制御すること。
【解決手段】本発明に係る有機ＥＬ素子７の製造方法は、絶縁性基板１上に、陽極４、両電荷輸送性領域１０３、発光領域１０１、両電荷輸送性領域１０３、および陰極９を順に形成していく。この際、陽極４はアクセプターによって構成されており、陰極９はドナーによって構成されている。その後、基板を加熱してアニール処理を行うことによって、陽極４を構成するアクセプターが、陽極４に隣接する両電荷輸送性領域１０３に熱拡散し、陰極９を構成するドナーが、陰極９に隣接する両電荷輸送性領域１０３に熱拡散する。これによって、ドーパントの濃度が連続的に勾配をつけた正孔輸送領域１００および電子輸送領域１０２が形成される。
【解決手段】本発明に係る有機ＥＬ素子７の製造方法は、絶縁性基板１上に、陽極４、両電荷輸送性領域１０３、発光領域１０１、両電荷輸送性領域１０３、および陰極９を順に形成していく。この際、陽極４はアクセプターによって構成されており、陰極９はドナーによって構成されている。その後、基板を加熱してアニール処理を行うことによって、陽極４を構成するアクセプターが、陽極４に隣接する両電荷輸送性領域１０３に熱拡散し、陰極９を構成するドナーが、陰極９に隣接する両電荷輸送性領域１０３に熱拡散する。これによって、ドーパントの濃度が連続的に勾配をつけた正孔輸送領域１００および電子輸送領域１０２が形成される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、単純な構造で高輝度、高効率および長寿命を実現する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。
【背景技術】
【０００２】
近年、従来主流であったブラウン管を使用した表示装置から、薄型のフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）を使用した表示装置へのニーズが高まりつつある。ＦＰＤには各種のものがあり、例えば、非自発光型の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、自発光型のプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、無機エレクトロルミネッセンス（無機ＥＬ）ディスプレイ、または有機エレクトロルミネッセンス（有機ＥＬ）ディスプレイ等が知られている。
【０００３】
中でも、有機ＥＬディスプレイは、表示に使用する素子（有機ＥＬ素子）が薄型かつ軽量であり、なおかつ低電圧駆動、高輝度および自発光等の特性を有していることから、その研究開発が盛んに行われている。最近では、電子写真複写機、またはプリンター等の光源、または発光等への有機ＥＬ素子の応用が期待されている。有機ＥＬ素子を発光に用いた場合、有機ＥＬ素子は面発光であり、高い演色性を示し、なおかつ調光が容易であるという利点がある。さらには、蛍光灯は水銀を含んでいるが、有機ＥＬ素子は水銀を含んでおらず、有機ＥＬ素子の発光には紫外線を含まない等、優位な点が多い。
【０００４】
有機ＥＬ素子は、基板上に一対の電極（陽極および陰極）を有しており、当該一対の電極の間に、ホスト材料に有機発光材料をドープして形成した発光層を少なくとも有している。一般的には、発光層と陽極との間に、正孔輸送層または正孔注入層等を設け、発光層と陰極との間に、電子注入層または電子輸送層等を設けている。また、電極から有機層へのキャリア注入効率、および発光層へのキャリア輸送効率を高めるために、アクセプター、またはドナー等のドーパントを各層へドープする手法もある。なお、有機ＥＬ素子を構成する各層（発光層、正孔注入層、および電子注入層等）をそれぞれ異なるホスト材料を用いて形成し、多層構造を成している有機ＥＬ素子はヘテロ接合型である。一方、有機発光材料、アクセプター、またはドナー等のドーパントを単一のホスト材料にドープすることによって、各層を全体で単層として形成している有機ＥＬ素子はホモ接合型である。
【０００５】
ホスト材料中に有機発光材料、アクセプター、またはドナー等のドーパントをドープする方法として、一般的に共蒸着法が用いられている。有機発光材料、ドナー、またはアクセプター等のドーパントと、ホスト材料とを共蒸着させることによって所望の層を形成することができる。具体的には、ホスト材料とドーパントとを別々の蒸着源として、各々の蒸着速度をコントロールすることにより蒸着させる。このような共蒸着法では、蒸着時にホスト材料とドーパントとの蒸着速度を正確に制御する必要があるため、膜厚方向の濃度制御が難しい。これにより、ドーパントの濃度がまばらになり、キャリアの注入性・輸送性が阻害され、有機ＥＬ素子の特性が低下してしまうという問題がある。
【０００６】
そこで、上記問題を解決するために、特許文献１〜３には層形成時にドーパントをホスト材料中に均一に拡散する方法が開示されている。特許文献１に開示されている有機ＥＬ素子の製造方法では、ホスト材料を蒸着させ、蒸着させたホスト材料上にドーパントを蒸着させている。その後、流体蒸気、または流体混合物蒸気に有機ＥＬ素子を曝露することによって、ホスト材料中にドーパントを拡散させている。これによって、ドーパントをホスト材料中に均一に分散させることができる。
【０００７】
特許文献２には、真空蒸着法によってホスト材料とドーパントとを基板上に成膜積層する際に、基板の温度を４０〜２００℃に制御することによって、ドーパントをホスト材料中に分散させる方法が開示されている。これによれば、ドーパントが熱拡散され、膜厚方向のドーパントの濃度を制御でき、均一に拡散させることができる。
【０００８】
一方、特許文献３には、ホスト材料上にドーパントを蒸着させ、当該ドーパントにレーザ光を複数回照射し、ドーパントをホスト材料内へ注入または拡散させる方法が開示されている。これによれば、レーザ光の照射により、照射部位を局部的に急激に加熱できることによってホスト材料の厚み方向（有機ＥＬ素子の厚み方向）へのドーパントの拡散性を高めることができる。また、レーザ光の非照射時にホスト材料の照射部位が冷却されることによって、ドーパントがホスト材料の面方向（有機ＥＬ素子の面方向）に拡散するのを抑制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０００−１５０１５１号公報（２０００年５月３０日公開）
【特許文献２】特開平７−３２０８７２号公報（１９９５年１２月８日公開）
【特許文献３】特開２００５−１５８３５７号公報（２００５年６月１６日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記した特許文献１〜３に開示されている製造方法では、ドーパントの濃度の厳密な制御が困難である。
【００１１】
特に、特許文献２に開示されている製造方法は、真空中において有機ＥＬ素子の基板を加熱しているが、真空中では基板の温度を厳密に制御することが難しい。特に、本文献に開示されている製造方法では、基板の裏側にヒーターを設置して加熱しているが、このような加熱方法では基板の厚さ方向の温度分布にむらが生じてしまう。そのため、ドーパントの濃度分布を厳密に制御することが困難である。これより、有機ＥＬ素子のキャリア注入性・輸送性が悪くなってしまい、有機ＥＬ素子の特性が低下してしまう。
【００１２】
そこで、本発明は上記の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、有機ＥＬ素子の層形成時に、ホスト材料中のドーパントの濃度を厳密に制御することができる製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法は、上記の課題を解決するために、第一電極および第二電極と、上記第一電極および第二電極の間に形成され、有機発光材料がドープされた発光領域を少なくとも有する有機層とを基板上に備えた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、上記基板上に、上記第一電極から上記有機層に注入される第一キャリアの輸送を促進する第一ドーパントからなる上記第一電極を形成する第一電極形成工程と、上記第一電極上に、所定のホスト材料からなる第一ホスト領域を形成する第一ホスト領域形成工程と、上記第一ホスト領域上に、所定のホスト材料に上記有機発光材料がドープされた上記発光領域を形成する発光領域形成工程と、上記発光領域上に、所定のホスト材料からなる第二ホスト領域を形成する第二ホスト領域形成工程と、上記第二ホスト領域上に、上記第二電極を形成する第二電極形成工程と、上記第一ホスト領域形成工程の後において、上記基板を加熱することによって、上記第一キャリアを輸送する第一キャリア輸送領域を上記第一ホスト領域内に形成する第一キャリア輸送領域形成工程とを備えていることを特徴としている。
【００１４】
上記の方法によれば、本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス（有機ＥＬ）素子の製造方法では、基板上に、第一電極、第一ホスト領域、発光領域、第二ホスト領域、および第二電極を順に形成していく。この際、第一電極は、当該第一電極から注入される第一キャリアの輸送を促進する第一ドーパントによって形成されている。その後、基板を加熱して、アニール処理を行うことによって、第一電極を構成する第一ドーパントを、第一電極に隣接する第一ホスト領域に熱拡散させて第一キャリア輸送領域を形成する。
【００１５】
このように、アニール処理を行うことによって、第一ホスト領域（第一キャリア輸送領域）中において第一ドーパントを十分に拡散することができ、第一ドーパントの濃度がまばらになることを防ぐことができる。したがって、本発明に係る有機ＥＬ素子の製造方法によれば、第一ドーパントの濃度制御を厳密に行うことができる。
【００１６】
従来では、有機ＥＬ素子の製造には共蒸着法を用いるのが一般的である。具体的には、ホスト材料とドーパントとを別々の蒸着源として、各々の蒸着速度をコントロールすることにより蒸着させている。このような共蒸着法では、蒸着時にホスト材料とドーパントとの蒸着速度を正確に制御する必要があるため、膜厚方向の濃度制御が難しい。これにより、ドーパントの濃度がまばらになり、キャリアの注入性・輸送性が阻害され、有機ＥＬ素子の特性が低下してしまうという問題がある。
【００１７】
しかし、本発明に係る有機ＥＬ素子の製造方法では、ホスト材料からなる第一ホスト領域を形成した後、アニール処理を行うことによって第一ドーパントを熱拡散して第一キャリア輸送領域を形成している。したがって、従来のように、ホスト材料と第一ドーパントとの蒸着速度を正確に制御する必要がない。なおかつ、本発明に係る有機ＥＬ素子の製造方法は、非常に簡便であり、複雑な蒸着装置等の製造装置を必要としないため、製造コストを低減することもできる。
【００１８】
また、真空蒸着法を用いて有機ＥＬ素子を製造する場合には、アニール処理を施す際の温度を真空下で制御するのが難しい。しかしながら、本発明に係る有機ＥＬ素子の製造方法では、アニール処理を脱真空下で行うことができるため、厳密な温度制御が可能である。したがって、厳密な温度制御の下で第一ドーパントの濃度を所望の濃度に制御することができる。
【００１９】
また、本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法においては、さらに、上記第二電極形成工程において、上記第二電極から上記有機層に注入される第二キャリアの輸送を促進するドーパントからなる上記第二電極を形成し、上記第二電極形成工程の後において、上記基板を加熱することによって、上記第二キャリアを輸送する第二キャリア輸送領域を上記第二ホスト領域内に形成する第二キャリア輸送領域形成工程とを備えていることを特徴としている。
【００２０】
上記の方法によれば、電極のキャリア注入性・輸送性を考慮して、アニール処理を施すホスト領域を随時選択することができる。したがって、ドーパントがドープされたキャリア輸送領域を所望の箇所に形成することができる。
【００２１】
また、本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法においては、さらに、第一電極および第二電極と、上記第一電極および第二電極の間に形成され、有機発光材料がドープされた発光領域を少なくともする有機層とを基板上に備えた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、上記基板上に、上記第一電極を形成する第一電極形成工程と、上記第一電極上に、所定のホスト材料からなる第一ホスト領域を形成する第一ホスト領域形成工程と、上記第一ホスト領域上に、所定のホスト材料に上記有機発光材料がドープされた上記発光領域を形成する発光領域形成工程と、上記発光領域上に、所定のホスト材料からなる第二ホスト領域を形成する第二ホスト領域形成工程と、上記第二ホスト領域上に、上記第二電極から上記有機層に注入される第二キャリアの輸送を促進するドーパントによって上記第二電極を形成する第二電極形成工程と、上記第二電極形成工程の後において、上記基板を加熱することによって、上記第二キャリアを輸送する第二キャリア輸送領域を上記第二ホスト領域内に形成する第二キャリア輸送領域形成工程とを有していることを特徴としている。
【００２２】
上記の方法によれば、本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス（有機ＥＬ）素子の製造方法では、基板上に、第一電極、第一ホスト領域、発光領域、第二ホスト領域、および第二電極を順に形成していく。この際、第二電極は、当該第二電極から注入される第二キャリアの輸送を促進する第二ドーパントによって形成されている。その後、基板を加熱して、アニール処理を行うことによって、第二電極を構成する第二ドーパントを、第二電極に隣接する第二ホスト領域に熱拡散させて第二キャリア輸送領域を形成する。
【００２３】
このように、アニール処理を行うことによって、第二ホスト領域（第二キャリア輸送領域）中において第二ドーパントを十分に拡散することができ、第二ドーパントの濃度がまばらになることを防ぐことができる。したがって、本発明に係る有機ＥＬ素子の製造方法によれば、第二ドーパントの濃度制御を厳密に行うことができる。
【００２４】
従来では、有機ＥＬ素子の製造には共蒸着法を用いるのが一般的である。具体的には、ホスト材料とドーパントとを別々の蒸着源として、各々の蒸着速度をコントロールすることにより蒸着させている。このような共蒸着法では、蒸着時にホスト材料とドーパントとの蒸着速度を正確に制御する必要があるため、膜厚方向の濃度制御が難しい。これにより、ドーパントの濃度がまばらになり、キャリアの注入性・輸送性が阻害され、有機ＥＬ素子の特性が低下してしまうという問題がある。
【００２５】
しかし、本発明に係る有機ＥＬ素子の製造方法では、第二電極を形成した後、アニール処理を行うことによって第二ドーパントを熱拡散して第二キャリア輸送領域を形成している。したがって、従来のように、ホスト材料と第二ドーパントとの蒸着速度を正確に制御する必要がない。なおかつ、本発明に係る有機ＥＬ素子の製造方法は、非常に簡便であり、複雑な蒸着装置等の製造装置を必要としないため、製造コストを低減することもできる。
【００２６】
また、真空蒸着法を用いて有機ＥＬ素子を製造する場合には、アニール処理を施す際の温度を真空下で制御するのが難しい。しかしながら、本発明に係る有機ＥＬ素子の製造方法では、アニール処理を脱真空下で行うことができるため、厳密な温度制御が可能である。したがって、厳密な温度制御の下で第二ドーパントの濃度を所望の濃度に制御することができる。
【００２７】
また、本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法においては、上記第一キャリア輸送領域形成工程および上記第二キャリア輸送領域形成工程を同時に行うことを特徴としている。
【００２８】
上記の方法によれば、第一キャリア輸送領域および第二キャリア輸送領域を一度に形成することができるため、製造工程をより単純化することができる。
【００２９】
また、本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法においては、上記第一キャリア輸送領域形成工程を上記第二電極形成工程の後に行い、上記第一キャリア輸送領域形成工程において上記第一電極および第二電極に電圧を印加することを特徴としている。
【００３０】
また、本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法においては、上記第二キャリア輸送領域形成工程において上記第一電極および第二電極に電圧を印加することを特徴としている。
【００３１】
上記の方法によれば、電圧を印加した状態でアニール処理を行うことによって、ドーパントの拡散速度が向上し、基板を加熱するのに要する時間を短縮することができる。
【００３２】
また、本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法においては、上記第一キャリア輸送領域形成工程において、上記基板のガラス転位温度を超えない温度で上記基板を加熱することを特徴としている。
【００３３】
また、本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法においては、上記第二キャリア輸送領域形成工程において、上記基板のガラス転位温度を超えない温度で上記基板を加熱することを特徴としている。
【００３４】
上記の方法によれば、ホスト領域内にドーパントを十分に熱拡散させることができる。また、有機ＥＬ素子を構成する基板が溶融してしまうのを防ぐことができる。
【００３５】
また、本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法においては、上記第一電極形成工程において、上記基板上に透明電極を形成し、当該透明電極上に上記第一電極を形成することを特徴としている。
【００３６】
また、本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法においては、上記第二電極形成工程において、上記基板上に透明電極を形成し、当該透明電極上に上記第二電極を形成することを特徴としている。
【００３７】
上記の方法によれば、電極以外に透明電極を有することによって、当該電極側を通じた光の透過度がより向上する。したがって、有機ＥＬ素子が発した光をより効率良く取り出すことができる。
【００３８】
また、本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法においては、上記第一ホスト領域形成工程において、両電荷輸送性材料からなる上記第一ホスト領域を形成し、上記発光領域形成工程において、上記第一ホスト領域を構成する上記両電荷輸送性材料と同一の両電荷輸送性材料に、上記有機発光材料をドープして上記発光領域を形成し、上記第二ホスト領域形成工程において、上記第一ホスト領域を構成する上記両電荷輸送性材料と同一の両電荷輸送性材料によって上記第一ホスト領域を形成することを特徴としている。
【００３９】
上記の方法によれば、第一ホスト領域、発光量域、および第二ホスト領域を、それぞれ別の層ではなく、同一の層として形成することができる。したがって、有機ＥＬ素子中の層構成が単純化されるので、有機ＥＬ素子の製造コストをより一層削減することができる。
【発明の効果】
【００４０】
本発明に係る有機ＥＬ素子の製造方法では、有機ＥＬ素子の層中におけるドーパントの濃度を厳密に制御することができ、なおかつ簡便な方法で製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の一実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス素子の断面、および、当該素子を構成する各材料の濃度を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス表示装置の断面を示す図である。
【図３】（ａ）は、アニール処理を施す前の有機エレクトロルミネッセンス素子の断面を示す図であり、（ｂ）は、アニール処理を施した後の有機エレクトロルミネッセンス素子の断面を示す図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス表示装置の断面を示す図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス素子の断面、および、有機エレクトロルミネッセンス素子を構成する各材料の濃度を示す図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス表示装置の断面を示す図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス素子の断面、および、有機エレクトロルミネッセンス素子を構成する各材料の濃度を示す図である。
【図８】（ａ）は、アニール処理を施す前の有機エレクトロルミネッセンス素子の断面を示す図であり、（ｂ）は、アニール処理を施した後の有機エレクトロルミネッセンス素子の断面を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
〔第一の実施形態〕
（有機エレクトロルミネッセンス表示装置１０の概要）
本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１０の概要について、図２を参照して説明する。図２は、有機エレクトロルミネッセンス表示装置１０（以下、有機ＥＬ表示装置１０と表記）の断面を示す図である。この図に示すように、有機ＥＬ表示装置１０は、絶縁性基板（基板）１、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）２、層間絶縁膜３、陽極（第一電極）４、エッジカバー５、有機ＥＬ層（有機層）８、および陰極（第二電極）９を備えている。
【００４３】
絶縁性基板１上に、ＴＦＴ２が所定の間隔で複数形成されている。ＴＦＴ２上には、平坦化された層間絶縁膜３が配設されている。層間絶縁膜３にはコンタクトホールが形成されている。ＴＦＴ２の端子は、当該コンタクトホールを介して陽極４と電気的に接続されている。陽極４上における、ＴＦＴ２に対向する位置には、有機ＥＬ層８および陰極９が形成されている。絶縁性基板１、陽極４、有機ＥＬ層８、および陰極９は、有機ＥＬ素子（有機エレクトロルミネッセンス素子）７を構成している。各有機ＥＬ素子７の間には、エッジカバー５が設けられている。
【００４４】
詳しくは後述するが、本実施形態に係る陽極４、有機ＥＬ層８、および陰極９は、両電荷輸送性材料（ホスト材料）を含む単層を構成している。有機ＥＬ層８は、一対の電極（陽極４および陰極９）の間に形成されており、本実施形態では一対の電極のうち、一方の電極は陽極であり、また他方の電極は陰極である。
【００４５】
陽極４は、両電荷輸送性材料に対する濃度が１００ｗｔ％のアクセプター（第一ドーパント）によって形成されており、陰極９に向かうに従い当該アクセプターの濃度が低下していくように両電荷輸送性材料にドープされている。さらに、陰極９は、両電荷輸送性材料に対する濃度が１００％のドナー（第二ドーパント）によって形成されており、陽極４に向かうに従い当該ドナーの濃度が低下していくように両電荷輸送性材料にドープされている。両電荷輸送性材料において、アクセプターの濃度が連続的に低下するように濃度勾配がつけられた領域と、ドナーの濃度が連続的に低下するように濃度勾配がつけられた領域との間には、有機発光材料がドープされた領域がある。
【００４６】
上記の構成によれば、陽極４からの正孔（第一キャリア）の注入、および陰極９からの電子（第二キャリア）の注入を効率よく行うことができる。さらに、有機ＥＬ層８内における正孔および電子の伝搬も効率よく行うことができる。これについては、後ほど詳しく説明する。
【００４７】
（絶縁性基板１の概要）
前述したように、絶縁性基板１、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）２、層間絶縁膜３、陽極４、エッジカバー５、有機ＥＬ層８、および陰極９を有している。以下に各部材について、詳しく説明する。
【００４８】
まず、絶縁性基板１について説明する。絶縁性基板１として、例えば、ガラス、または石英等からなる無機材料基板、あるいは、ポリエチレンテレフタレート、またはポリイミド樹脂等からなるプラスチック基板を利用できる。他には、アルミニウム（Ａｌ）または鉄等からなる金属基板に、酸化シリコンまたは有機絶縁材料等からなる絶縁物を表面にコーティングした基板を利用できる。あるいは、Ａｌ等からなる金属基板の表面を陽極酸化等の方法によって絶縁化処理した基板も利用できる。
【００４９】
実際にどの絶縁性基板１を用いるかは、ＴＦＴ２の種類を考慮する。例えば、多結晶シリコンからなるＴＦＴ２を用いる場合、当該ＴＦＴ２を低温プロセスで形成するので、５００℃以下の温度で融解せず、歪みも生じない基板を用いることが好ましい。一方、多結晶シリコンからなるＴＦＴ２を用いる場合、当該ＴＦＴ２を高温プロセスで形成するので、１０００℃以下の温度で融解せず、歪みも生じない基板を用いることが好ましい。
【００５０】
なお、有機ＥＬ層８が発した光を絶縁性基板１側から取り出す場合には、透明または半透明の基板を用いる必要がある。
【００５１】
（ＴＦＴ２の概要）
ＴＦＴ２について説明する。ＴＦＴ２は、各有機ＥＬ素子７のスイッチング素子としての機能を有する。したがって、ＴＦＴ２を構成する材料としては、例えば、非晶質シリコン、多結晶シリコン、微結晶シリコン、またはセレン化カドミウム等の無機半導体材料、ポリチオフェン誘導体、またはペンタセン等の有機半導体材料等が挙げられる。ＴＦＴ２の代わりに、金属−絶縁体―金属（ＭＩＭ）ダイオードを用いることもできる。
【００５２】
（層間絶縁膜３の概要）
層間絶縁膜３について説明する。層間絶縁膜３には、例えば、酸化シリコン、または窒化シリコン等の無機材料、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、感光性ゾルゲル材料、またはノボラック樹脂等の有機樹脂材料等が利用できる。上記アクリル樹脂としては、例えば、ＪＳＲ株式会社製のオプトマーシリーズ等が挙げられる。また、上記ポリイミド樹脂としては、例えば、東レ株式会社のフォトニースシリーズ等が挙げられる。ただし、有機ＥＬ表示装置１０の構造がボトムエミッション型である場合には、層間絶縁膜３に光透過性が要求されるため、ポリイミド樹脂等の不透明な材料は適さない。
【００５３】
（陽極４、有機ＥＬ層８および陰極９の構成）
前述したように、本実施形態に係る陽極４、有機ＥＬ層８および陰極９は、両電荷輸送性材料を含む単層から構成されていることを特徴としている。その詳しい構成について、図１を参照して説明する。図１は、有機ＥＬ素子７の断面、および有機ＥＬ素子７を構成する各材料の濃度を示す図である。
【００５４】
図１に示すように、有機ＥＬ素子７は、陽極４、有機ＥＬ層８、および陰極９を有する単層を絶縁性基板１上に形成したものである。本図では、ＴＦＴ２および層間絶縁膜３は省略している。有機ＥＬ層８は、正孔輸送領域（第一キャリア輸送領域）１００と、発光領域１０１と、電子輸送領域（第二キャリア輸送領域）１０２とに分けられる。正孔輸送領域１００は、陽極４側に位置し、一方、電子輸送領域１０２は、陰極９側に位置する。発光領域１０１は、正孔輸送領域１００と電子輸送領域１０２との間に位置する。
【００５５】
有機ＥＬ素子７では、陽極４は、両電荷輸送性材料に対する濃度が１００ｗｔ％のアクセプターから形成されている。そして、上記アクセプターは発光領域１０１に向かうに従いアクセプターの濃度が低下していくようにドープされている。すなわち、陽極４の材料が、アクセプターとして有機ＥＬ層８にドープされている。具体的には、有機ＥＬ素子７形成時に、アニール処理を施すことによって陽極４を構成するアクセプターを熱拡散し、正孔輸送領域１００においてアクセプターの濃度が連続的な勾配をつくようにしている。詳しい製造方法は、後ほど説明する。アクセプターの濃度２１が連続的に低下するように濃度勾配がつけられた領域が、正孔輸送領域１００である。
【００５６】
図１に示すように、陽極４中のアクセプターの濃度２１は、１００ｗｔ％である。そして、正孔輸送領域１００においては、アクセプターの濃度２１は陽極４から陰極９に向かって１００ｗｔ％から連続的に低下していき、発光領域１０１に達する際には０ｗｔ％になる。それに伴い、両電荷輸送性材料の濃度２３は発光領域１０１に達するまでに０ｗｔ％から１００ｗｔ％に向かって連続的に増加していく。
【００５７】
正孔輸送領域１００と電子輸送領域１０２との間にある、発光領域１０１には、有機発光材料がドープされている。この際、有機発光材料は、両電荷輸送性材料に対する濃度が好ましくは１ｗｔ％〜２０ｗｔ％程度、より好ましくは６ｗｔ％程度になるようにドープされていることが好ましい。
【００５８】
ただし、発光領域１０１における、正孔輸送領域１００側の端面、および電子輸送領域１０２側の端面から、発光領域１０１の中央に向かって、有機発光材料の濃度が連続的に高くなるように勾配がつけられていることがより好ましい。また、正孔輸送領域１００と発光領域１０１との間に、アクセプターおよび有機発光材料が含まれていない領域を含んでいても良い。これによって、有機発光材料において生成された励起子がアクセプターにエネルギー移動して失活することを防止することができる。同様に、電子輸送領域１０２と発光領域１０１との間に、ドナーおよび有機発光材料が含まれていない領域を含んでいてもよい。これによって、有機発光材料において生成された励起子がドナーにエネルギー移動して失活することを防止することができる。
【００５９】
一方、有機ＥＬ素子７において、陰極９は、両電荷輸送性材料に対する濃度が１００ｗｔ％のドナーから形成されている。そしてドナーは、陰極９から発光領域１０１に向かうに従いドナーの濃度２２が１００ｗｔ％から連続的に低下していくようにドープされている。すなわち、陰極９の材料が、ドナーとして有機ＥＬ層８にドープされている。具体的には、有機ＥＬ素子７形成時に、アニール処理を施すことによって陰極９を構成するドナーを熱拡散し、電子輸送領域１０２においてドナーの濃度が連続的な勾配をつくようにしている。詳しい製造方法は、後ほど説明する。ドナーの濃度２２が連続的に低下するように濃度勾配がつけられた領域が、電子輸送領域１０２である。
【００６０】
図１に示すように、陰極９中のドナーの濃度２２は、濃度１００ｗｔ％を示している。電子輸送領域１０２においては、ドナーの濃度２２は陰極９から陽極４に向かって１００ｗｔ％から連続的に低下していき、発光領域１０１に達する際には０ｗｔ％になる。それに伴い、両電荷輸送性材料の濃度２３は発光領域１０１に達するまでに０ｗｔ％から１００ｗｔ％に向かって連続的に増加していく。
【００６１】
以上の構成によれば、陽極４自身がアクセプター材料によって構成されており、アクセプターは発光領域１０１に向かうに従い、その濃度が低下していくようにドープされている。これによって、陽極４と正孔輸送領域１００との境界部分では、陽極４の仕事関数と正孔がアクセプターを伝搬する最高被占準位（ＨＯＭＯ）とがほぼ一致する。したがって、陽極４と正孔輸送領域１００との境界部分において、エネルギー障壁が生じず、陽極４から正孔輸送領域１００に効率良く正孔を伝搬することができる。また、発光領域１０１と正孔輸送領域１００との境界部分においては、発光領域１０１中の有機発光材料の濃度は低く、対する正孔輸送領域１００中の両電荷輸送性材料濃度は１００ｗｔ％である。そのため、アクセプタードープ領域中の両電荷輸送性材料のＨＯＭＯ準位と、正孔がアクセプターを伝搬するＨＯＭＯ準位とがほぼ一致し、正孔輸送領域１００から発光領域１０１に効率良く正孔を伝搬することができる。
【００６２】
同様に、以上の構成によれば、陰極９自身がドナー材料によって構成されており、ドナーは発光領域１０１に向かうに従い、その濃度が低下していくようにドープされている。これによって、陰極９と電子輸送領域１０２との境界部分では、陰極９の仕事関数と電子がドナーを伝搬する最低空準位（ＬＵＭＯ）とがほぼ一致する。したがって、陰極９と電子輸送領域１０２との境界部分において、エネルギー障壁が生じず、陰極９から電子輸送領域１０２に効率良く電子を伝搬することができる。また、発光領域１０１と電子輸送領域１０２との境界部分においては、発光領域１０１中の有機発光材料の濃度は低く、対する電子輸送領域１０２中の両電荷輸送性材料の濃度は１００ｗｔ％である。そのため、電子輸送領域中の両電荷輸送性材料のＬＵＭＯ準位と、電子がドナーを伝搬するＬＵＭＯ準位とがほぼ一致し、電子輸送領域１０１から発光領域１０２に効率良く電子を伝搬することができる。
【００６３】
以上のように、本実施形態に係る有機ＥＬ素子７では、両電極と有機ＥＬ層８との間にエネルギー障壁が生じず、正孔および電子を効率良く注入し、輸送することができる。そのため、有機ＥＬ素子７の駆動電圧を低下させることができる。さらには、有機ＥＬ素子７では、陽極４、有機ＥＬ層８、および陰極９は単層から構成されている。これより、有機ＥＬ素子７中の層構成が単純化され、有機ＥＬ素子７の製造コストを大幅に削減することができる。
【００６４】
なお、本実施形態では、アクセプター濃度およびドナー濃度が直線的な勾配をもつようにしたが、連続的な勾配であればこれに限定されない。例えば、指数関数的な勾配であってもよい。
【００６５】
（陽極４の概要）
以下に、陽極４について詳しく説明する。絶縁性基板１上（層間絶縁膜３上）に陽極４は、島状にパターン形成されており、層間絶縁膜３に形成されているコンタクトホールを介してＴＦＴ２と電気的に接続されている。陽極４は、有機ＥＬ層８内に正孔を注入する機能を有する。また、前述したように、陽極４は、両電荷輸送性材料に対する濃度が１００ｗｔ％のアクセプターから形成されたものである。したがって本発明において、アクセプターは導電性を有する物質であることが求められる。
【００６６】
陽極４を構成する材料（アクセプター）としては、例えば、酸化モリブデン（ＭｏＯ２）、五酸化バナジウム（Ｖ２Ｏ５）、金（Ａｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、白金（Ｐｔ）、タングステン（Ｗ）、またはイリジウム（Ｉｒ）等の無機材料等が挙げられる。
【００６７】
（陰極９の概要）
次に陰極９について説明する。陰極９は、有機ＥＬ層８およびエッジカバー５を覆うようにして設けられている。陰極９は、有機ＥＬ層８内に電子を注入する機能を有する。また、前述したように、陰極９は、両電荷輸送性材料に対する濃度が１００ｗｔ％のドナーから形成されたものである。したがって本発明において、ドナーは導電性を有することが求められる。
【００６８】
陰極９を構成する材料（ドナー）としては、例えば、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類元素、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、インジウム（Ｉｎ）、またはセシウム（Ｃｓ）等の無機材料等が挙げられる。
【００６９】
（有機ＥＬ層８の概要）
続いて、有機ＥＬ層８について説明する。有機ＥＬ層８を構成する各領域は、いずれも両電荷輸送性材料が含まれている。当該両電荷輸送性材料は、低分子材料、および高分子材料に分類される。その具体的な例として、低分子材料としては、ビス（カルバゾーイル）ベンゾジフラン（ＣＺＢＤＦ）、ジフェニルアミノベンゾジフラン（ＤＰＡＢＤＦ）等のベンゾフラン等の誘導体、シクロペンタジエン誘導体、テトラフェニルブタジエン誘導体、トリフェニルアミン誘導体、オキサジアゾール誘導体、バソフェナントロリン誘導体、ピラゾロキノリン誘導体、スチリルベンゼン誘導体、スチリルアリーレン誘導体、アミノスチリル誘導体、シロール誘導体、チオフェン環化合物、ピリジン環化合物、ペリノン誘導体、ペリレン誘導体、オリゴチオフェン誘導体、クマリン誘導体、ルブレン誘導体、キナクリドン誘導体、スクアリウム誘導体、ポルフィリン誘導体、スチリル系色素、テトラセン誘導体、ピラゾリン誘導体、トリフマニルアミン誘導体、アントラセン誘導体、ジフェニルアントラセン誘導体、ピレン誘導体、カルバゾール誘導体、オキサジアゾールダイマー、ビラゾリンダイマー、トリターピリジルベンゼン（ＴｂｐｙＢ）、アルミキノリノール錯体、ベンゾキノリノールベリリウム錯体、ベンゾオキサゾール亜鉛錯体、ベンゾチアゾール亜鉛錯体、アゾメチル亜鉛錯体、ポルフィリン亜鉛錯体、ユーロビウム錯体、イリジウム錯体、または白金錯体等、Ａｌ、亜鉛（Ｚｎ）、ベリリウム（Ｂｅ）、Ｐｔ、Ｉｒ、テルビウム（Ｔｂ）、ユウロピウム（Ｅｕ）、またはジスプロシウム（Ｄｙ）等を中心金属として有し、かつオキサジアゾール、チアジアゾール、フェニルピリジン、フェニルベンゾイミダゾール、またはキノリン構造等を配位子として有する金属錯体等が挙げられる。
【００７０】
また、高分子材料としては、ポリ（オキサジアゾール）（Ｐｏｌｙ−ＯＸＺ）、ポリスチレン誘導体（ＰＳＳ）、ポリアニリン−樟脳スルホン酸（ＰＡＮＩ−ＣＳＡ）、ポリ（トリフェニルアミン-オキサジアジゾール）誘導体（Ｐｏｌｙ−ＴＰＤ−ＯＸＤ）、またはポリ（カルバゾール−トリアゾール）誘導体（Ｐｏｌｙ−Ｃｚ−ＴＡＺ）等が挙げられる。
【００７１】
なお、高い発光効率を得るためには、有機発光材料の三重項励起準位（Ｔ１）のよりも高い一重項励起準位（Ｓ１）をもつ両電荷輸送性材料を用いることが好ましい。すなわち、Ｓ１＞Ｔ１の関係が成り立つことがより好ましい。これより、励起エネルギーを燐光材料中に閉じ込めることができる。したがって、両電荷輸送性材料には、励起準位が高く、なおかつ高い正孔移動度を持つカルバゾール基、トリアゾール基、またはベンゾフラン基等を用いることが好ましい。
【００７２】
有機ＥＬ層８中の発光領域１０１には、有機発光材料がドープされている。この材料として、有機ＥＬ素子用の公知の有機発光材料を用いることができる。その具体的な例として、スチリル誘導体、ペリレン、イリジウム錯体、クマリン誘導体、ルモーゲンＦレッド、ジシアノメチレンピラン、フェノキザゾン、またはポリフィリン誘導体等の蛍光材料、ビス［（４，６−ジフルオロフェニル）−ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’］ピコリネート イリジウム（III）（ＦＩｒｐｉｃ）、トリス（２−フェニルピリジル）イリジウム（III）（Ｉｒ（ｐｐｙ）３）、トリス（１−フェニルイソキノリン）イリジウム（III）（Ｉｒ（ｐｉｑ）３）、またはトリス（ビフェニルキノキサリナト）イリジウム（III）（Ｑ３Ｉｒ）等の燐光発光有機金属錯体等が挙げられる。これらのうち、消費電力の劇的な低減を図る目的から、燐光発光材料を用いることが好ましい。
【００７３】
（エッジカバー５の概要）
エッジカバー５は、各有機ＥＬ素子７の間に設けられている。なお、エッジカバー５の一部は、パターン形成された陽極４の周縁部の一部を覆うようにして形成されている。したがって、陽極４上においてエッジカバー５が設けられていない領域が有機ＥＬ素子７となる。エッジカバー５は、陽極４の周縁部を覆うように設けられているため、該周縁部において有機ＥＬ層８が薄くなったり、電界集中が起こったりすることに起因して陽極４と陰極９とが短絡するのを防止することができる。
【００７４】
エッジカバー５を構成する材料としては、例えば、酸化シリコン、または窒化シリコン等の無機材料、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、感光性ゾルゲル材料、またはノボラック樹脂等の有機樹脂材料等が挙げられる。アクリル樹脂としては、例えばＪＳＲ株式会社製のオプトマーシリーズ等が挙げられる。ポリイミド樹脂としては、例えば、東レ株式会社のフォトニースシリーズ等が挙げられる。
【００７５】
（有機ＥＬ表示装置１０の製造方法）
以下では、有機ＥＬ表示装置１０の製造方法について図３を参照して説明する。図３（ａ）は、アニール処理を施す前の有機ＥＬ素子７の断面を示す図である。図３（ｂ）は、アニール処理を施した後の有機ＥＬ素子７の断面を示す図である。以下では、具体例を用いて有機ＥＬ表示装置１０の製造方法を説明するが、本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１０の製造方法は、これに限定されるものではない。
【００７６】
まず、絶縁性基板１上に有機ＥＬ素子を駆動するためのＴＦＴ２を複数形成する。当該ＴＦＴ２の形成方法としては、プラズマ誘起化学気相成長（ＰＥＣＶＤ）法により成膜したアモルファスシリコンに不純物をイオンドーピングする方法、シラン（ＳｉＨ４）ガスを用いた減圧化学気相成長（ＬＰＣＶＤ）法によりアモルファスシリコンを形成し、固相成長法によりアモルファスシリコンを結晶化してポリシリコンを得た後、イオン打ち込み法によりイオンドーピングする方法等、公知の形成方法を用いれば良い。
【００７７】
次に、ＴＦＴ２の凹凸を平坦化するために、層間絶縁膜３を形成する。層間絶縁膜３としてアクリル樹脂を用いた例を以下に示す。まず感光性ポジ型アクリル樹脂材料をスピンコート法によって、ＴＦＴ２を形成した絶縁性基板１上に塗布する。塗布した後、絶縁性基板１を８０℃で３分間プリベークし、アクリル膜（層間絶縁膜３）を得る。その後、ＴＦＴ２の端子と陽極４とが電気的に接続される箇所のアクリル膜をフォトリソグラフィー法によって除去し、２２０℃で１時間ポストベークする。このようにして、コンタクトホールを有する層間絶縁膜３を形成する。なお、層間絶縁膜３の膜厚は１μｍ程度であることが好ましい。
【００７８】
次に、陽極４を形成する（第一電極形成工程）。陽極４としてＶ２Ｏ５電極を用いた例を以下に示す。Ｖ２Ｏ５を蒸着法によってＶ２Ｏ５薄膜を、層間絶縁膜３を形成した絶縁性基板１上にパターン形成する。このようにして、Ｖ２Ｏ５電極（陽極４）を形成する。なお、陽極４の膜厚は、１５０ｎｍ程度であることが好ましい。本実施形態では、蒸着法によって陽極４を形成しているが、高周波マグネトロンスパッタ法等のその他のドライプロセス、またはインクジェット法等のウェットプロセス等によって形成しても良い。
【００７９】
続いて、エッジカバー５を形成する。エッジカバー５としてポリイミド樹脂を用いた例を以下に示す。まず感光性ポジ型ポリイミド樹脂材料をスピンコート法によって、陽極４を形成した絶縁性基板上１に塗布する。塗布した後、絶縁性基板１を１００℃で３分間プリベークし、ポリイミド膜（エッジカバー５）を得る。その後、陽極４上のポリイミド膜をフォトリソグラフィーによって除去し、２２０℃で１時間ポストベークする。このようにして、エッジカバー５を形成する。なお、エッジカバー５の膜厚は１．５〜２．０μｍ程度であることが好ましい。
【００８０】
次に、有機ＥＬ層８を形成する。以下では、両電荷輸送性材料としてビス（カルバゾリン）ベンゾジフラン（ＣＺＢＤＦ）を用い、有機発光材料としてトリス（２−フェニルピリジル）イリジウム（III）（Ｉｒ（ｐｐｙ）３）を用いた例を示す。
【００８１】
始めに、陽極４から４０ｎｍまでの領域にＣＺＢＤＦを蒸着させて両電荷輸送性領域（第一ホスト領域）１０３を形成する（第一ホスト領域形成工程）。その後、ＣＺＢＤＦを蒸着させた領域から２０ｎｍまでの領域に、ＣＺＢＤＦとＩｒ（ｐｐｙ）３とを共蒸着させて発光領域１０１を形成する（発光領域形成工程）。この際、ＣＺＢＤＦ中にＩｒ（ｐｐｙ）３が６ｗｔ％程度ドープされるようにする。そして、ＣＺＢＤＦとＩｒ（ｐｐｙ）３とを共蒸着させた領域から４０ｎｍまでの領域に、ＣＺＢＤＦを蒸着させて両電荷輸送性領域（第二ホスト領域）１０３を形成する（第二ホスト領域形成工程）。この構成によれば、図３（ａ）に示すように、有機ＥＬ層８中央の２０ｎｍの範囲には有機発光材料がドープされた発光領域１０１が形成されている。当該発光領域１０１の上下の両電荷輸送性領域１０３には、有機発光材料はドープされていない。
【００８２】
続いて、有機ＥＬ層８上に陰極９を形成する（第二電極形成工程）。陰極９としてＡｌを用いた例を以下に示す。蒸着速度２ｎｍ／ｓｅｃ程度で有機ＥＬ層８上にＡｌ電極（陰極９）を蒸着させる。このようにして、陰極９を形成する。なお、陰極９の膜厚は１０００ｎｍ程度であることが好ましい。
【００８３】
次に、正孔輸送領域１００および電子輸送領域１０２を形成する。まず、得られた絶縁性基板１をホットプレート上に配置し、有機ＥＬ層８のガラス転位温度（Ｔｇ）を超えない温度範囲において、一定温度下でアニール処理をする。アニール処理をすることによって、陽極４を構成するＶ２Ｏ５を、陽極４に隣接する両電荷輸送性領域１０３へ熱拡散させて正孔輸送領域１００を形成する（第一キャリア輸送領域形成工程）。具体的には、陽極４の丁度上においてＣＺＢＤＦに対するＶ２Ｏ５の濃度が１００ｗｔ％となり、陽極４から４０ｎｍの位置では、Ｖ２Ｏ５濃度が０ｗｔ％になるまでアニール処理を行い、Ｖ２Ｏ５を熱拡散させる。より詳しくは、陽極４の丁度上を基点とし、陽極４から離れた４０ｎｍの位置を終点とする間において、Ｖ２Ｏ５濃度が１００ｗｔ％から０ｗｔ％に直線的に低下するように、Ｖ２Ｏ５を熱拡散させる。
【００８４】
同様にして、アニール処理をすることによって、陰極９を構成するＡｌを、陰極９に隣接する両電荷輸送性領域１０３へ熱拡散させて電子輸送領域１０２を形成する（第二キャリア輸送領域形成工程）。具体的には、発光領域１０１の丁度上においてＣＺＢＤＦに対するＡｌの濃度が０ｗｔ％となり、発光領域１０１から４０ｎｍ離れた位置においては、Ａｌ濃度が１００ｗｔ％になるまでアニール処理を行い、Ａｌを熱拡散させる。より詳しくは、発光領域１０１の丁度上を基点にして、発光領域１０１から４０ｎｍ離れた位置を終点とする間において、Ａｌ濃度が０ｗｔ％から１００ｗｔ％に直線的に上昇するように、Ａｌを熱拡散させる。このようにして、図３（ｂ）に示すように、正孔輸送領域１００および電子輸送領域１０２が形成されるまで、アニール処理を行う。
【００８５】
最後に、絶縁性基板１を封止する。紫外線硬化樹脂を介して、封止基板を陰極９上から絶縁性基板１と貼り合せる。そして、ＵＶランプによって６０００ｍＪのＵＶ光を照射して紫外線硬化樹脂を硬化させ、絶縁性基板１を封止基板によって封止する。このようにして、有機ＥＬ表示装置１０を形成する。
【００８６】
以上のように、本実施形態によれば、有機ＥＬ素子７を薄膜トランジスタ基板上に形成した表示手段を備える有機ＥＬ表示装置１０が実現される。
【００８７】
また、本実施形態によれば、アニール処理をすることによって両電極を構成する、それぞれのドーパントを両電荷輸送性材料中に拡散することができ、厳密な濃度制御をすることができる。その結果、有機ＥＬ素子７のキャリア注入性・輸送性を向上させることができる。
【００８８】
さらに、本実施形態では、アニール処理を脱真空下で行うことができるため、厳密な温度制御の下において、ドーパントの濃度を所望の濃度に制御することができる。なおかつ、本実施形態に係る有機ＥＬ素子７の製造方法は非常に簡便であり、複雑な蒸着装置等の製造装置を必要としないため、製造コストを低減することもできる。
【００８９】
〔第二の実施形態〕
（有機ＥＬ表示装置１０ａの概要）
本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１０ａは、陽極４以外に透明電極４’を有している。この点以外は、第一の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１０と同様の構成である。本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１０ａの概要について、図４および図５を参照して説明する。図４は、本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１０ａの断面を示す図である。図５は、有機ＥＬ素子７ａの断面、および有機ＥＬ素子７ａを構成する各材料の濃度を示す図である。
【００９０】
図４に示すように、有機ＥＬ表示装置１０ａは、絶縁性基板１、ＴＦＴ２、層間絶縁膜３、透明電極４’、陽極４、エッジカバー５、有機ＥＬ層８、および陰極９を有している。絶縁性基板１上にはＴＦＴ２が所定の間隔で複数形成されており、ＴＦＴ２上には平坦化された層間絶縁膜３が配設されている。層間絶縁膜３にはコンタクトホールが形成されており、ＴＦＴ２の端子は当該コンタクトホールを介して透明電極４’と電気的に接続されている。透明電極４’上には、ＴＦＴ２に対向する位置に陽極４が形成されている。さらに、陽極４上には有機ＥＬ層８および陰極９が形成されている。絶縁性基板１、透明電極４’、陽極４、有機ＥＬ層８、および陰極９は、有機ＥＬ素子７ａを構成している。各有機ＥＬ素子７ａの間にはエッジカバー５が設けられている。
【００９１】
なお、本実施形態に係る陽極４、有機ＥＬ層８、および陰極９は、第一の実施形態と同様に両電荷輸送性材料を含む単層を構成している。図５に示すように、有機ＥＬ素子７ａは、陽極４、有機ＥＬ層８、および陰極９を有する単層を、透明電極４’を有する絶縁性基板１上に形成したものである。本図では、ＴＦＴ２および層間絶縁膜３は省略している。当該有機ＥＬ層８において、アクセプター材料およびドナー材料が濃度勾配をつけてドープされている点も第一の実施形態と同様である。なお、透明電極４’としては、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、または酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）等の光透過性を有する導電性物質からなる電極が利用可能である。
【００９２】
前述したように、本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１０ａは、陽極４以外に透明電極４’を有している。第一の実施形態において、陽極４としてＶ２Ｏ５を用いた場合、その膜厚は１５０ｎｍ程度と厚い。そのため、陽極４における可視光域の透過率が２０％程度と低く、絶縁性基板１側から有機ＥＬ素子７ａが発した光を取り出すことが困難な場合がある。そこで、本実施形態では、電極として可視光域の透過率が高い透明電極４’を用いている。例えば、陽極４’としてＩＴＯ電極を用いた場合、該陽極４’の可視光域の透過率は９０％程度と高い。透明電極４’としてＩＴＯ電極を膜厚１２０ｎｍ程度で成膜し、当該透明電極４’に陽極４としてＶ２Ｏ５を膜厚３０ｎｍ程度で積層した場合、可視光域の透過率は６０％となる。Ｖ２Ｏ５のみで陽極４を構成する場合と比べて、可視光域の透過率は３倍になり、有機ＥＬ素子７ａが発した光の取り出し効率を向上させることができる。それとともに、正孔および電子の効率の良い注入性および輸送性は保たれたままなので、有機ＥＬ表示装置１０ａの低電圧駆動も維持できる。
【００９３】
（有機ＥＬ表示装置１０ａの製造方法）
以下では、有機ＥＬ表示装置１０ａの製造方法について説明する。有機ＥＬ表示装置１０ａは、陽極４以外に透明電極４’を形成している点以外は、第一の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１０の製造方法と同様なので、ここでは透明電極４’および陽極４の形成方法についてのみ言及する。
【００９４】
まず透明電極４’を形成する。透明電極４’としてＩＴＯ電極を用いた例を以下に示す。５ｗｔ％の酸化錫が添加されたＩＴＯをターゲットとし、酸素（０２）が１％導入されたＡｒをスパッタガスとして、高周波マグネトロンスパッタ法によってＩＴＯ薄膜を、層間絶縁膜３を形成した絶縁性基板１上にパターン形成する。このようにして、ＩＴＯ電極（透明電極４’）を形成する。このようにして、透明電極４’を形成する。なお、透明電極４’の膜厚は、１２０ｎｍ程度であることが好ましい。本実施形態では、スパッタ法によって透明電極４’を形成しているが、真空蒸着法等のその他のドライプロセス、またはインクジェット法等のウェットプロセス等によって形成しても良い。
【００９５】
次に、陽極４を形成する。陽極４としてＶ２Ｏ５電極を用いた例を以下に示す。Ｖ２Ｏ５を蒸着法によってＶ２Ｏ５薄膜を、透明電極４’を形成した絶縁性基板１上にパターン形成する。このようにして、Ｖ２Ｏ５電極（陽極４）を形成する。なお、陽極４の膜厚は、３０ｎｍ程度であることが好ましい。本実施形態では、蒸着法によって陽極４を形成しているが、高周波マグネトロンスパッタ法等のその他のドライプロセス、またはインクジェット法等のウェットプロセス等によって形成しても良い。これ以後の製造工程は第一の実施形態と同様であるのでここでは省略する。
【００９６】
なお、本実施形態では、陽極における有機層８と接する面と反対側の面に接するように、透明電極４’が形成されている。しかし、これに限らず、陰極９における有機層８と接する面と反対側の面に、透明電極４’が形成されていてもよい。すなわち、透明電極４’は、陽極側および陰極側のうち少なくとも一方に形成されていればよい。好ましくは、光を取り出す側の電極として設けられていればよい。
【００９７】
上述した２つの実施形態では、陽極４の形成に続いて、同じ蒸着プロセスによって、有機ＥＬ層８のうち正孔輸送領域１００の形成を実現することができる。すなわち、陽極４と有機ＥＬ層８とは別々の層ではなく同一の層として形成されている。同様に、上述した２つの実施形態では、電子輸送領域１０２の形成に続いて、同じ蒸着プロセスによって陰極９を形成できる。すなわち、有機ＥＬ層８と陰極９とは別々の層ではなく同一の層として形成されている。したがって、有機ＥＬ素子７，７ａ中の層構成が単純化されるので、有機ＥＬ素子７の製造コストを大幅に削減することができる。
【００９８】
〔第三の実施形態〕
（有機ＥＬ表示装置１０ｂの概要）
上述した２つの実施形態では、有機ＥＬ層８には両電荷輸送性材料としてＣＺＢＤＦが含まれている。すなわち、有機ＥＬ層８はホモ接合型の構造を有している。しかし、有機ＥＬ層８は複数の異なるホストがそれぞれ別々の層として含まれている、いわゆるヘテロ接合型の構造を取っても良い。
【００９９】
本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１０ｂでは、有機ＥＬ層（有機層）８ａがヘテロ接合型の構造を有している。この点以外は、第一の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１０と同様の構成である。本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１０ｂの概要について、図６および図７を参照して説明する。図６は、本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１０ｂの断面を示す図である。図７は、有機ＥＬ素子７ｂの断面、および有機ＥＬ素子７ｂを構成する各材料の濃度を示す図である。
【０１００】
図６に示すように、有機ＥＬ表示装置１０ｂは、絶縁性基板（基板）１、ＴＦＴ２、層間絶縁膜３、陽極（第一電極）４、エッジカバー５、有機ＥＬ層８ａ、および陰極（第二電極）９を有している。絶縁性基板１上にはＴＦＴ２が所定の間隔で複数形成されており、ＴＦＴ２上には平坦化された層間絶縁膜３が配設されている。層間絶縁膜３にはコンタクトホールが形成されており、ＴＦＴ２の端子は当該コンタクトホールを介して陽極４と電気的に接続されている。さらに、陽極４上には有機ＥＬ層８ａおよび陰極９が形成されている。絶縁性基板１、陽極４、有機ＥＬ層８ａ、および陰極９は、有機ＥＬ素子７ｂを構成している。各有機ＥＬ素子７ｂの間にはエッジカバー５が設けられている。
【０１０１】
なお、本実施形態に係る陽極４、有機ＥＬ層８ａ、および陰極９は、第一の実施形態と異なり、それぞれが単層を成している。図７に示すように、有機ＥＬ層８ａは、第一有機ＥＬ層６ａおよび第二有機ＥＬ層６ｂを有している。第一有機ＥＬ層６ａは、正孔輸送領域（第一キャリア輸送領域）１００と第一発光領域１０１ａとを有しており、第二有機ＥＬ層６ｂは、電子輸送領域（第二キャリア輸送領域）１０２と第二発光領域１０１ｂとを有している。当該第一発光領域１０１ａと第二発光領域１０１ｂとは、発光領域１０１を構成している。なお、本図では、ＴＦＴ２および層間絶縁膜３は省略している。
【０１０２】
有機ＥＬ層８ａにおいて、アクセプター材料およびドナー材料が濃度勾配をつけてドープされている点は第一の実施形態と同様である。
【０１０３】
（有機ＥＬ表示装置１０ｂの製造方法）
以下では、有機ＥＬ表示装置１０ｂの製造方法について図８を参照して説明する。図８（ａ）は、アニール処理を施す前の有機ＥＬ素子７ｂの断面を示す図である。図８（ｂ）は、アニール処理を施した後の有機ＥＬ素子７ｂの断面を示す図である。以下では、具体例を用いて有機ＥＬ表示装置１０の製造方法を説明するが、本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１０の製造方法は、これに限定されるものではない。有機ＥＬ表示装置１０ｂは、有機ＥＬ８層がヘテロ接合型の構造を有している点以外は、第一の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１０の製造方法と同様なので、ここでは有機ＥＬ層８ａの形成方法についてのみ言及する。
【０１０４】
まず有機ＥＬ層８ａを形成する。以下では、両電荷輸送性材料（ホスト材料）としてジフェニルアミノベンゾジフラン（ＤＰＡＢＤＦ）およびトリターピリジルベンゼン（ＴｂｐｙＢ）を用い、有機発光材料としてＩｒ（ｐｐｙ）３を用いた例を示す。
【０１０５】
始めに、第一有機ＥＬ層６ａを形成する。具体的には、陽極４０ｎｍまでの領域にＤＰＡＢＤＦを蒸着させて両電荷輸送性領域（第一ホスト領域）１０３を形成する（第一ホスト領域形成工程）。その後、ＤＰＡＢＤＦを蒸着させた領域から２０ｎｍまでの領域に、ＤＰＡＢＤＦとＩｒ（ｐｐｙ）３とを共蒸着させて第一発光領域１０１ａを形成する（発光領域形成工程）。この際、ＤＰＡＢＤＦ中にＩｒ（ｐｐｙ）３が８ｗｔ％程度ドープされるようにする。
【０１０６】
次に、第二有機ＥＬ層６ｂを形成する。具体的には、ＤＰＡＢＤＦとＩｒ（ｐｐｙ）３とを共蒸着させた領域から２０ｎｍまでの領域に、ＴｂｐｙＢとＩｒ（ｐｐｙ）３とを共蒸着させて第二発光領域１０１ｂを形成する（発光領域形成工程）。この際、ＴｂｐｙＢ中にＩｒ（ｐｐｙ）３が６ｗｔ％程度ドープされるようにする。その後、ＴｂｐｙＢとＩｒ（ｐｐｙ）３とを共蒸着させた領域から４０ｎｍまでの領域に、ＴｂｐｙＢを蒸着させて両電荷輸送性領域（第二ホスト領域）１０３を形成する（第二ホスト領域形成工程）。この構成によれば、図８（ａ）に示すように、有機ＥＬ層８ａ中央の４０ｎｍの範囲、すなわち第一発光領域１０１ａと第二発光領域１０１ｂとによって、膜厚４０ｎｍの発光領域１０１が形成されている。当該発光領域１０１から上下４０ｎｍまでの領域には、有機発光材料はドープされていない。なお、以上では、第一発光領域１０１ａと、第二発光領域１０１ｂとにおいて、有機発光材料をドープする濃度が異なる例を示したが、必ずしもこれに限定されるわけではない。使用するホスト材料のキャリア移動度、またはエネルギー準位等の電気的特性に鑑みて、第一発光領域１０１ａと、第二発光領域１０１ｂとにおける、有機発光材料のドープ濃度を同じにしても良い。
【０１０７】
続いて、有機ＥＬ層８ａ上に陰極９を形成する。陰極９としてＡｌを用いた例を以下に示す。蒸着速度２ｎｍ／ｓｅｃ程度で有機ＥＬ層８上にＡｌ電極（陰極９）を蒸着させる。このようにして、陰極９を形成する（第二電極形成工程）。なお、陰極９の膜厚は１０００ｎｍ程度であることが好ましい。
【０１０８】
次に、正孔輸送領域１００および電子輸送領域１０２を形成する。まず、得られた絶縁性基板１をホットプレート上に配置し、有機ＥＬ層８のガラス転位温度（Ｔｇ）を超えない温度範囲において、一定温度下でアニール処理をする。アニール処理をすることによって、陽極４を構成するＶ２Ｏ５を、陽極４に隣接する両電荷輸送性領域１０３へ熱拡散させて正孔輸送領域１００を形成する（第一キャリア輸送領域形成工程）。具体的には、陽極４の丁度上においてＤＰＡＢＤＦに対するＶ２Ｏ５の濃度が１００ｗｔ％となり、陽極４から４０ｎｍの位置では、Ｖ２Ｏ５濃度が０ｗｔ％になるまでアニール処理を行い、Ｖ２Ｏ５を熱拡散させる。より詳しくは、陽極４の丁度上を基点とし、陽極４から離れた４０ｎｍの位置を終点とする間において、Ｖ２Ｏ５濃度が１００ｗｔ％から０ｗｔ％に直線的に低下するように、Ｖ２Ｏ５を熱拡散させる。
【０１０９】
同様にして、アニール処理をすることによって、陰極９を構成するＡｌを、陰極９に隣接する両電荷輸送性領域１０３へ熱拡散させて電子輸送領域１０２を形成する（第二キャリア輸送領域形成工程）。具体的には、発光領域１０１の丁度上においてＤＰＡＢＤＦに対するＡｌの濃度が０ｗｔ％となり、発光領域１０１から４０ｎｍ離れた位置においては、Ａｌ濃度が１００ｗｔ％になるまでアニール処理を行い、Ａｌを熱拡散させる。より詳しくは、発光領域１０１の丁度上を基点にして、発光領域１０１から４０ｎｍ離れた位置を終点とする間において、Ａｌ濃度が０ｗｔ％から１００ｗｔ％に直線的に上昇するように、Ａｌを熱拡散させる。このようにして、図８（ｂ）に示すように、正孔輸送領域１００および電子輸送領域１０２が形成されるまで、アニール処理を行う。
【０１１０】
最後に、絶縁性基板１を封止する。紫外線硬化樹脂を介して、封止基板を陰極９上から絶縁性基板１と貼り合せる。そして、ＵＶランプによって６０００ｍＪのＵＶ光を照射して紫外線硬化樹脂を硬化させ、絶縁性基板１を封止基板によって封止する。このようにして、有機ＥＬ表示装置１０ｂを形成する。
【０１１１】
以上のように、本実施形態によれば、有機ＥＬ素子７を薄膜トランジスタ基板上に形成した表示手段を備える有機ＥＬ表示装置１０ｂが実現される。
【０１１２】
また、本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１０ｂでは、第一有機ＥＬ層６ａの陽極側（正孔輸送層１００）にアクセプター（第一ドーパント）をドープし、第二有機ＥＬ層６ｂの陰極側（電子輸送層１０２）にドナー（第二ドーパント）をドープしている。これによって、有機ＥＬ層８ａのバンド構造が変化し、キャリアの濃度が上昇するため、正孔（第一キャリア）および電子（第二キャリア）の注入効率、および伝導度が向上する。
その結果、正孔注入層および電子注入層は必要ではなくなり、かつ、キャリアの伝導度が向上し、発光領域１０１でも正孔および電子の輸送に十分な伝導度が得られる。このことから、正孔輸送領域１００と発光領域１０１とを共通化することが可能となる。同様に、電子輸送領域１０２と発光領域１０１とを共通化することが可能となる。
【０１１３】
さらに、本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１０ｂでは、第一有機ＥＬ層６ａと第二有機ＥＬ層６ｂとを積層し、両有機ＥＬ層の界面近傍に有機発光材料をドープしている。これより、各層における正孔および電子の移動度の違いによって第一発光領域１０１ａおよび第二発光領域１０１ｂ（両有機ＥＬ層の界面近傍）にキャリアを閉じ込めることが可能となる。その結果、正孔と電子との再結合の確率を向上させることができ、高い発光効率を得ることができる。また、キャリアのバランスを維持することができるため、高輝度な発光を提供することができる。
【０１１４】
また、発光領域１０１にキャリアを閉じ込めることが可能となるため、エージングによる正孔移動度と電子移動度との低下の違いによっても、正孔と電子とのバランスが崩れることがない。したがって、発光効率の低下、および色ずれ等の寿命に関する問題を解決することができる。
【０１１５】
有機ＥＬ層８ａは、第一有機ＥＬ層６ａおよび第二有機ＥＬ層６ｂによる二層構造であるため、層構成が非常に単純である。そのため、例えば、各層を個別の蒸着チャンバーで成膜を行う、現在主流のクラスター型の製造方法では、２個の蒸着チャンバーだけで製造することが出来る。一方、６層から構成されている従来の有機ＥＬ素子では、６個の蒸着チャンバーが製造に必要である。そのため、本実施形態によれば、従来の有機ＥＬ素子を製造する際の初期投資額と比べて、１／３の初期投資額で有機ＥＬ素子７ｂを製造することができる。なお、以上では、有機ＥＬ層８ａが二層構造を有している構成を説明したが、必ずしもこれに限定されるわけではない。例えば、正孔輸送領域１００、発光領域１０１、および電子輸送領域１０２をそれぞれ単層として有している構成でも良い。
【０１１６】
なお、本実施形態では、第二の実施形態のように、陽極４以外に透明電極４’を設けても良い。これによって、有機ＥＬ素子７ｂが発した光の取り出し効率を向上させることができる。それとともに、正孔および電子の効率の良い注入性および輸送性は保たれたままなので、有機ＥＬ表示装置１０ｂの低電圧駆動も維持できる。なお、透明電極４’は、陽極側および陰極側のうち少なくとも一方に形成されていればよい。好ましくは、光を取り出す側の電極として設けられていればよい。
【０１１７】
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【０１１８】
例えば、上述した３つの実施形態では、陽極４がアクセプターによって形成され、かつ、陰極９がドナーによって形成されている。しかし、本発明では、一対の電極（陽極４および陰極９）のうち少なくとも一方の電極が、当該電極によって有機ＥＬ層８に注入されるキャリアの輸送を促進するドーパントと同一の材料によって形成されてさえいれば良い。これにより、二種のキャリア（正孔または電子）の少なくともいずれかを、効率良く注入し、輸送することができるため、有機ＥＬ素子７の駆動電圧を低下させることができる。
【０１１９】
さらに、上述した３つの実施形態では、陰極９を形成した後にアニール処理を行ったが、例えば絶縁性基板１を封止した後にアニール処理を施しても問題ない。また、上述した３つの実施形態に係る製造方法ではアニール処理をして、アクセプターとドナーとを熱拡散しているが、必ずしもこれに限定されるわけではない。例えば、陽極４側のホスト領域１０３、または有機ＥＬ層８ａを形成した後に、アニール処理を行い、アクセプターを熱拡散させても良い。そして、その後、陰極９を形成し、アニール処理を行い、ドナーを拡散させても良い。このように、アニール処理を行う順番を随時変更することが可能である。
【０１２０】
また、陰極９を形成後、もしくは絶縁性基板１を封止後に、有機ＥＬ素子７，７ａ，７ｂに電圧を印加した状態でアニール処理を行うことによって、ドーパントの拡散速度が向上し、アニール処理に要する時間が短縮されると考えられる。したがって、アニール処理中に有機ＥＬ素子７，７ａ，７ｂに電圧を印加させても良い。
【０１２１】
なお、上述した３つの実施形態では、絶縁性基板１をホットプレート上に乗せてアニール処理を行っているが、他にもオーブンによるアニール処理、真空オーブンによる減圧下でのアニール処理、または赤外線アニール処理等の他のアニール処理も適用可能であることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【０１２２】
本発明は、有機ＥＬ素子を用いた各種デバイスに利用することが可能であり、例えばテレビ等の表示装置等に利用することができる。
【符号の説明】
【０１２３】
１ 絶縁性基板
２ 薄膜トランジスタ
３ 層間絶縁膜
４ 陽極
４’ 透明電極
５ エッジカバー
６ａ 第一有機エレクトロルミネッセンス層
６ｂ 第二有機エレクトロルミネッセンス層
７，７ａ，７ｂ，２０，２０ａ 有機エレクトロルミネッセンス素子
８，８ａ 有機エレクトロルミネッセンス層
９ 陰極
１０，１０ａ，１０ｂ 有機エレクトロルミネッセンス表示装置
１１ 基板
１２ 陽極
１３ 正孔注入層
１４ 正孔輸送層
１５ 発光層
１６ 正孔ブロッキング層
１７ 電子輸送層
１８ 電子注入層
１９ 陰極
１００ 正孔輸送領域
１０１ 発光領域
１０１ａ 第一発光領域
１０１ｂ 第二発光領域
１０２ 電子輸送領域
１０３ 両電荷輸送性領域
２００ アクセプター領域
２０１ 発光領域
２０２ ドナー領域
【技術分野】
【０００１】
本発明は、単純な構造で高輝度、高効率および長寿命を実現する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。
【背景技術】
【０００２】
近年、従来主流であったブラウン管を使用した表示装置から、薄型のフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）を使用した表示装置へのニーズが高まりつつある。ＦＰＤには各種のものがあり、例えば、非自発光型の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、自発光型のプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、無機エレクトロルミネッセンス（無機ＥＬ）ディスプレイ、または有機エレクトロルミネッセンス（有機ＥＬ）ディスプレイ等が知られている。
【０００３】
中でも、有機ＥＬディスプレイは、表示に使用する素子（有機ＥＬ素子）が薄型かつ軽量であり、なおかつ低電圧駆動、高輝度および自発光等の特性を有していることから、その研究開発が盛んに行われている。最近では、電子写真複写機、またはプリンター等の光源、または発光等への有機ＥＬ素子の応用が期待されている。有機ＥＬ素子を発光に用いた場合、有機ＥＬ素子は面発光であり、高い演色性を示し、なおかつ調光が容易であるという利点がある。さらには、蛍光灯は水銀を含んでいるが、有機ＥＬ素子は水銀を含んでおらず、有機ＥＬ素子の発光には紫外線を含まない等、優位な点が多い。
【０００４】
有機ＥＬ素子は、基板上に一対の電極（陽極および陰極）を有しており、当該一対の電極の間に、ホスト材料に有機発光材料をドープして形成した発光層を少なくとも有している。一般的には、発光層と陽極との間に、正孔輸送層または正孔注入層等を設け、発光層と陰極との間に、電子注入層または電子輸送層等を設けている。また、電極から有機層へのキャリア注入効率、および発光層へのキャリア輸送効率を高めるために、アクセプター、またはドナー等のドーパントを各層へドープする手法もある。なお、有機ＥＬ素子を構成する各層（発光層、正孔注入層、および電子注入層等）をそれぞれ異なるホスト材料を用いて形成し、多層構造を成している有機ＥＬ素子はヘテロ接合型である。一方、有機発光材料、アクセプター、またはドナー等のドーパントを単一のホスト材料にドープすることによって、各層を全体で単層として形成している有機ＥＬ素子はホモ接合型である。
【０００５】
ホスト材料中に有機発光材料、アクセプター、またはドナー等のドーパントをドープする方法として、一般的に共蒸着法が用いられている。有機発光材料、ドナー、またはアクセプター等のドーパントと、ホスト材料とを共蒸着させることによって所望の層を形成することができる。具体的には、ホスト材料とドーパントとを別々の蒸着源として、各々の蒸着速度をコントロールすることにより蒸着させる。このような共蒸着法では、蒸着時にホスト材料とドーパントとの蒸着速度を正確に制御する必要があるため、膜厚方向の濃度制御が難しい。これにより、ドーパントの濃度がまばらになり、キャリアの注入性・輸送性が阻害され、有機ＥＬ素子の特性が低下してしまうという問題がある。
【０００６】
そこで、上記問題を解決するために、特許文献１〜３には層形成時にドーパントをホスト材料中に均一に拡散する方法が開示されている。特許文献１に開示されている有機ＥＬ素子の製造方法では、ホスト材料を蒸着させ、蒸着させたホスト材料上にドーパントを蒸着させている。その後、流体蒸気、または流体混合物蒸気に有機ＥＬ素子を曝露することによって、ホスト材料中にドーパントを拡散させている。これによって、ドーパントをホスト材料中に均一に分散させることができる。
【０００７】
特許文献２には、真空蒸着法によってホスト材料とドーパントとを基板上に成膜積層する際に、基板の温度を４０〜２００℃に制御することによって、ドーパントをホスト材料中に分散させる方法が開示されている。これによれば、ドーパントが熱拡散され、膜厚方向のドーパントの濃度を制御でき、均一に拡散させることができる。
【０００８】
一方、特許文献３には、ホスト材料上にドーパントを蒸着させ、当該ドーパントにレーザ光を複数回照射し、ドーパントをホスト材料内へ注入または拡散させる方法が開示されている。これによれば、レーザ光の照射により、照射部位を局部的に急激に加熱できることによってホスト材料の厚み方向（有機ＥＬ素子の厚み方向）へのドーパントの拡散性を高めることができる。また、レーザ光の非照射時にホスト材料の照射部位が冷却されることによって、ドーパントがホスト材料の面方向（有機ＥＬ素子の面方向）に拡散するのを抑制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０００−１５０１５１号公報（２０００年５月３０日公開）
【特許文献２】特開平７−３２０８７２号公報（１９９５年１２月８日公開）
【特許文献３】特開２００５−１５８３５７号公報（２００５年６月１６日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記した特許文献１〜３に開示されている製造方法では、ドーパントの濃度の厳密な制御が困難である。
【００１１】
特に、特許文献２に開示されている製造方法は、真空中において有機ＥＬ素子の基板を加熱しているが、真空中では基板の温度を厳密に制御することが難しい。特に、本文献に開示されている製造方法では、基板の裏側にヒーターを設置して加熱しているが、このような加熱方法では基板の厚さ方向の温度分布にむらが生じてしまう。そのため、ドーパントの濃度分布を厳密に制御することが困難である。これより、有機ＥＬ素子のキャリア注入性・輸送性が悪くなってしまい、有機ＥＬ素子の特性が低下してしまう。
【００１２】
そこで、本発明は上記の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、有機ＥＬ素子の層形成時に、ホスト材料中のドーパントの濃度を厳密に制御することができる製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法は、上記の課題を解決するために、第一電極および第二電極と、上記第一電極および第二電極の間に形成され、有機発光材料がドープされた発光領域を少なくとも有する有機層とを基板上に備えた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、上記基板上に、上記第一電極から上記有機層に注入される第一キャリアの輸送を促進する第一ドーパントからなる上記第一電極を形成する第一電極形成工程と、上記第一電極上に、所定のホスト材料からなる第一ホスト領域を形成する第一ホスト領域形成工程と、上記第一ホスト領域上に、所定のホスト材料に上記有機発光材料がドープされた上記発光領域を形成する発光領域形成工程と、上記発光領域上に、所定のホスト材料からなる第二ホスト領域を形成する第二ホスト領域形成工程と、上記第二ホスト領域上に、上記第二電極を形成する第二電極形成工程と、上記第一ホスト領域形成工程の後において、上記基板を加熱することによって、上記第一キャリアを輸送する第一キャリア輸送領域を上記第一ホスト領域内に形成する第一キャリア輸送領域形成工程とを備えていることを特徴としている。
【００１４】
上記の方法によれば、本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス（有機ＥＬ）素子の製造方法では、基板上に、第一電極、第一ホスト領域、発光領域、第二ホスト領域、および第二電極を順に形成していく。この際、第一電極は、当該第一電極から注入される第一キャリアの輸送を促進する第一ドーパントによって形成されている。その後、基板を加熱して、アニール処理を行うことによって、第一電極を構成する第一ドーパントを、第一電極に隣接する第一ホスト領域に熱拡散させて第一キャリア輸送領域を形成する。
【００１５】
このように、アニール処理を行うことによって、第一ホスト領域（第一キャリア輸送領域）中において第一ドーパントを十分に拡散することができ、第一ドーパントの濃度がまばらになることを防ぐことができる。したがって、本発明に係る有機ＥＬ素子の製造方法によれば、第一ドーパントの濃度制御を厳密に行うことができる。
【００１６】
従来では、有機ＥＬ素子の製造には共蒸着法を用いるのが一般的である。具体的には、ホスト材料とドーパントとを別々の蒸着源として、各々の蒸着速度をコントロールすることにより蒸着させている。このような共蒸着法では、蒸着時にホスト材料とドーパントとの蒸着速度を正確に制御する必要があるため、膜厚方向の濃度制御が難しい。これにより、ドーパントの濃度がまばらになり、キャリアの注入性・輸送性が阻害され、有機ＥＬ素子の特性が低下してしまうという問題がある。
【００１７】
しかし、本発明に係る有機ＥＬ素子の製造方法では、ホスト材料からなる第一ホスト領域を形成した後、アニール処理を行うことによって第一ドーパントを熱拡散して第一キャリア輸送領域を形成している。したがって、従来のように、ホスト材料と第一ドーパントとの蒸着速度を正確に制御する必要がない。なおかつ、本発明に係る有機ＥＬ素子の製造方法は、非常に簡便であり、複雑な蒸着装置等の製造装置を必要としないため、製造コストを低減することもできる。
【００１８】
また、真空蒸着法を用いて有機ＥＬ素子を製造する場合には、アニール処理を施す際の温度を真空下で制御するのが難しい。しかしながら、本発明に係る有機ＥＬ素子の製造方法では、アニール処理を脱真空下で行うことができるため、厳密な温度制御が可能である。したがって、厳密な温度制御の下で第一ドーパントの濃度を所望の濃度に制御することができる。
【００１９】
また、本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法においては、さらに、上記第二電極形成工程において、上記第二電極から上記有機層に注入される第二キャリアの輸送を促進するドーパントからなる上記第二電極を形成し、上記第二電極形成工程の後において、上記基板を加熱することによって、上記第二キャリアを輸送する第二キャリア輸送領域を上記第二ホスト領域内に形成する第二キャリア輸送領域形成工程とを備えていることを特徴としている。
【００２０】
上記の方法によれば、電極のキャリア注入性・輸送性を考慮して、アニール処理を施すホスト領域を随時選択することができる。したがって、ドーパントがドープされたキャリア輸送領域を所望の箇所に形成することができる。
【００２１】
また、本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法においては、さらに、第一電極および第二電極と、上記第一電極および第二電極の間に形成され、有機発光材料がドープされた発光領域を少なくともする有機層とを基板上に備えた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、上記基板上に、上記第一電極を形成する第一電極形成工程と、上記第一電極上に、所定のホスト材料からなる第一ホスト領域を形成する第一ホスト領域形成工程と、上記第一ホスト領域上に、所定のホスト材料に上記有機発光材料がドープされた上記発光領域を形成する発光領域形成工程と、上記発光領域上に、所定のホスト材料からなる第二ホスト領域を形成する第二ホスト領域形成工程と、上記第二ホスト領域上に、上記第二電極から上記有機層に注入される第二キャリアの輸送を促進するドーパントによって上記第二電極を形成する第二電極形成工程と、上記第二電極形成工程の後において、上記基板を加熱することによって、上記第二キャリアを輸送する第二キャリア輸送領域を上記第二ホスト領域内に形成する第二キャリア輸送領域形成工程とを有していることを特徴としている。
【００２２】
上記の方法によれば、本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス（有機ＥＬ）素子の製造方法では、基板上に、第一電極、第一ホスト領域、発光領域、第二ホスト領域、および第二電極を順に形成していく。この際、第二電極は、当該第二電極から注入される第二キャリアの輸送を促進する第二ドーパントによって形成されている。その後、基板を加熱して、アニール処理を行うことによって、第二電極を構成する第二ドーパントを、第二電極に隣接する第二ホスト領域に熱拡散させて第二キャリア輸送領域を形成する。
【００２３】
このように、アニール処理を行うことによって、第二ホスト領域（第二キャリア輸送領域）中において第二ドーパントを十分に拡散することができ、第二ドーパントの濃度がまばらになることを防ぐことができる。したがって、本発明に係る有機ＥＬ素子の製造方法によれば、第二ドーパントの濃度制御を厳密に行うことができる。
【００２４】
従来では、有機ＥＬ素子の製造には共蒸着法を用いるのが一般的である。具体的には、ホスト材料とドーパントとを別々の蒸着源として、各々の蒸着速度をコントロールすることにより蒸着させている。このような共蒸着法では、蒸着時にホスト材料とドーパントとの蒸着速度を正確に制御する必要があるため、膜厚方向の濃度制御が難しい。これにより、ドーパントの濃度がまばらになり、キャリアの注入性・輸送性が阻害され、有機ＥＬ素子の特性が低下してしまうという問題がある。
【００２５】
しかし、本発明に係る有機ＥＬ素子の製造方法では、第二電極を形成した後、アニール処理を行うことによって第二ドーパントを熱拡散して第二キャリア輸送領域を形成している。したがって、従来のように、ホスト材料と第二ドーパントとの蒸着速度を正確に制御する必要がない。なおかつ、本発明に係る有機ＥＬ素子の製造方法は、非常に簡便であり、複雑な蒸着装置等の製造装置を必要としないため、製造コストを低減することもできる。
【００２６】
また、真空蒸着法を用いて有機ＥＬ素子を製造する場合には、アニール処理を施す際の温度を真空下で制御するのが難しい。しかしながら、本発明に係る有機ＥＬ素子の製造方法では、アニール処理を脱真空下で行うことができるため、厳密な温度制御が可能である。したがって、厳密な温度制御の下で第二ドーパントの濃度を所望の濃度に制御することができる。
【００２７】
また、本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法においては、上記第一キャリア輸送領域形成工程および上記第二キャリア輸送領域形成工程を同時に行うことを特徴としている。
【００２８】
上記の方法によれば、第一キャリア輸送領域および第二キャリア輸送領域を一度に形成することができるため、製造工程をより単純化することができる。
【００２９】
また、本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法においては、上記第一キャリア輸送領域形成工程を上記第二電極形成工程の後に行い、上記第一キャリア輸送領域形成工程において上記第一電極および第二電極に電圧を印加することを特徴としている。
【００３０】
また、本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法においては、上記第二キャリア輸送領域形成工程において上記第一電極および第二電極に電圧を印加することを特徴としている。
【００３１】
上記の方法によれば、電圧を印加した状態でアニール処理を行うことによって、ドーパントの拡散速度が向上し、基板を加熱するのに要する時間を短縮することができる。
【００３２】
また、本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法においては、上記第一キャリア輸送領域形成工程において、上記基板のガラス転位温度を超えない温度で上記基板を加熱することを特徴としている。
【００３３】
また、本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法においては、上記第二キャリア輸送領域形成工程において、上記基板のガラス転位温度を超えない温度で上記基板を加熱することを特徴としている。
【００３４】
上記の方法によれば、ホスト領域内にドーパントを十分に熱拡散させることができる。また、有機ＥＬ素子を構成する基板が溶融してしまうのを防ぐことができる。
【００３５】
また、本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法においては、上記第一電極形成工程において、上記基板上に透明電極を形成し、当該透明電極上に上記第一電極を形成することを特徴としている。
【００３６】
また、本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法においては、上記第二電極形成工程において、上記基板上に透明電極を形成し、当該透明電極上に上記第二電極を形成することを特徴としている。
【００３７】
上記の方法によれば、電極以外に透明電極を有することによって、当該電極側を通じた光の透過度がより向上する。したがって、有機ＥＬ素子が発した光をより効率良く取り出すことができる。
【００３８】
また、本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法においては、上記第一ホスト領域形成工程において、両電荷輸送性材料からなる上記第一ホスト領域を形成し、上記発光領域形成工程において、上記第一ホスト領域を構成する上記両電荷輸送性材料と同一の両電荷輸送性材料に、上記有機発光材料をドープして上記発光領域を形成し、上記第二ホスト領域形成工程において、上記第一ホスト領域を構成する上記両電荷輸送性材料と同一の両電荷輸送性材料によって上記第一ホスト領域を形成することを特徴としている。
【００３９】
上記の方法によれば、第一ホスト領域、発光量域、および第二ホスト領域を、それぞれ別の層ではなく、同一の層として形成することができる。したがって、有機ＥＬ素子中の層構成が単純化されるので、有機ＥＬ素子の製造コストをより一層削減することができる。
【発明の効果】
【００４０】
本発明に係る有機ＥＬ素子の製造方法では、有機ＥＬ素子の層中におけるドーパントの濃度を厳密に制御することができ、なおかつ簡便な方法で製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の一実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス素子の断面、および、当該素子を構成する各材料の濃度を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス表示装置の断面を示す図である。
【図３】（ａ）は、アニール処理を施す前の有機エレクトロルミネッセンス素子の断面を示す図であり、（ｂ）は、アニール処理を施した後の有機エレクトロルミネッセンス素子の断面を示す図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス表示装置の断面を示す図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス素子の断面、および、有機エレクトロルミネッセンス素子を構成する各材料の濃度を示す図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス表示装置の断面を示す図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス素子の断面、および、有機エレクトロルミネッセンス素子を構成する各材料の濃度を示す図である。
【図８】（ａ）は、アニール処理を施す前の有機エレクトロルミネッセンス素子の断面を示す図であり、（ｂ）は、アニール処理を施した後の有機エレクトロルミネッセンス素子の断面を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
〔第一の実施形態〕
（有機エレクトロルミネッセンス表示装置１０の概要）
本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１０の概要について、図２を参照して説明する。図２は、有機エレクトロルミネッセンス表示装置１０（以下、有機ＥＬ表示装置１０と表記）の断面を示す図である。この図に示すように、有機ＥＬ表示装置１０は、絶縁性基板（基板）１、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）２、層間絶縁膜３、陽極（第一電極）４、エッジカバー５、有機ＥＬ層（有機層）８、および陰極（第二電極）９を備えている。
【００４３】
絶縁性基板１上に、ＴＦＴ２が所定の間隔で複数形成されている。ＴＦＴ２上には、平坦化された層間絶縁膜３が配設されている。層間絶縁膜３にはコンタクトホールが形成されている。ＴＦＴ２の端子は、当該コンタクトホールを介して陽極４と電気的に接続されている。陽極４上における、ＴＦＴ２に対向する位置には、有機ＥＬ層８および陰極９が形成されている。絶縁性基板１、陽極４、有機ＥＬ層８、および陰極９は、有機ＥＬ素子（有機エレクトロルミネッセンス素子）７を構成している。各有機ＥＬ素子７の間には、エッジカバー５が設けられている。
【００４４】
詳しくは後述するが、本実施形態に係る陽極４、有機ＥＬ層８、および陰極９は、両電荷輸送性材料（ホスト材料）を含む単層を構成している。有機ＥＬ層８は、一対の電極（陽極４および陰極９）の間に形成されており、本実施形態では一対の電極のうち、一方の電極は陽極であり、また他方の電極は陰極である。
【００４５】
陽極４は、両電荷輸送性材料に対する濃度が１００ｗｔ％のアクセプター（第一ドーパント）によって形成されており、陰極９に向かうに従い当該アクセプターの濃度が低下していくように両電荷輸送性材料にドープされている。さらに、陰極９は、両電荷輸送性材料に対する濃度が１００％のドナー（第二ドーパント）によって形成されており、陽極４に向かうに従い当該ドナーの濃度が低下していくように両電荷輸送性材料にドープされている。両電荷輸送性材料において、アクセプターの濃度が連続的に低下するように濃度勾配がつけられた領域と、ドナーの濃度が連続的に低下するように濃度勾配がつけられた領域との間には、有機発光材料がドープされた領域がある。
【００４６】
上記の構成によれば、陽極４からの正孔（第一キャリア）の注入、および陰極９からの電子（第二キャリア）の注入を効率よく行うことができる。さらに、有機ＥＬ層８内における正孔および電子の伝搬も効率よく行うことができる。これについては、後ほど詳しく説明する。
【００４７】
（絶縁性基板１の概要）
前述したように、絶縁性基板１、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）２、層間絶縁膜３、陽極４、エッジカバー５、有機ＥＬ層８、および陰極９を有している。以下に各部材について、詳しく説明する。
【００４８】
まず、絶縁性基板１について説明する。絶縁性基板１として、例えば、ガラス、または石英等からなる無機材料基板、あるいは、ポリエチレンテレフタレート、またはポリイミド樹脂等からなるプラスチック基板を利用できる。他には、アルミニウム（Ａｌ）または鉄等からなる金属基板に、酸化シリコンまたは有機絶縁材料等からなる絶縁物を表面にコーティングした基板を利用できる。あるいは、Ａｌ等からなる金属基板の表面を陽極酸化等の方法によって絶縁化処理した基板も利用できる。
【００４９】
実際にどの絶縁性基板１を用いるかは、ＴＦＴ２の種類を考慮する。例えば、多結晶シリコンからなるＴＦＴ２を用いる場合、当該ＴＦＴ２を低温プロセスで形成するので、５００℃以下の温度で融解せず、歪みも生じない基板を用いることが好ましい。一方、多結晶シリコンからなるＴＦＴ２を用いる場合、当該ＴＦＴ２を高温プロセスで形成するので、１０００℃以下の温度で融解せず、歪みも生じない基板を用いることが好ましい。
【００５０】
なお、有機ＥＬ層８が発した光を絶縁性基板１側から取り出す場合には、透明または半透明の基板を用いる必要がある。
【００５１】
（ＴＦＴ２の概要）
ＴＦＴ２について説明する。ＴＦＴ２は、各有機ＥＬ素子７のスイッチング素子としての機能を有する。したがって、ＴＦＴ２を構成する材料としては、例えば、非晶質シリコン、多結晶シリコン、微結晶シリコン、またはセレン化カドミウム等の無機半導体材料、ポリチオフェン誘導体、またはペンタセン等の有機半導体材料等が挙げられる。ＴＦＴ２の代わりに、金属−絶縁体―金属（ＭＩＭ）ダイオードを用いることもできる。
【００５２】
（層間絶縁膜３の概要）
層間絶縁膜３について説明する。層間絶縁膜３には、例えば、酸化シリコン、または窒化シリコン等の無機材料、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、感光性ゾルゲル材料、またはノボラック樹脂等の有機樹脂材料等が利用できる。上記アクリル樹脂としては、例えば、ＪＳＲ株式会社製のオプトマーシリーズ等が挙げられる。また、上記ポリイミド樹脂としては、例えば、東レ株式会社のフォトニースシリーズ等が挙げられる。ただし、有機ＥＬ表示装置１０の構造がボトムエミッション型である場合には、層間絶縁膜３に光透過性が要求されるため、ポリイミド樹脂等の不透明な材料は適さない。
【００５３】
（陽極４、有機ＥＬ層８および陰極９の構成）
前述したように、本実施形態に係る陽極４、有機ＥＬ層８および陰極９は、両電荷輸送性材料を含む単層から構成されていることを特徴としている。その詳しい構成について、図１を参照して説明する。図１は、有機ＥＬ素子７の断面、および有機ＥＬ素子７を構成する各材料の濃度を示す図である。
【００５４】
図１に示すように、有機ＥＬ素子７は、陽極４、有機ＥＬ層８、および陰極９を有する単層を絶縁性基板１上に形成したものである。本図では、ＴＦＴ２および層間絶縁膜３は省略している。有機ＥＬ層８は、正孔輸送領域（第一キャリア輸送領域）１００と、発光領域１０１と、電子輸送領域（第二キャリア輸送領域）１０２とに分けられる。正孔輸送領域１００は、陽極４側に位置し、一方、電子輸送領域１０２は、陰極９側に位置する。発光領域１０１は、正孔輸送領域１００と電子輸送領域１０２との間に位置する。
【００５５】
有機ＥＬ素子７では、陽極４は、両電荷輸送性材料に対する濃度が１００ｗｔ％のアクセプターから形成されている。そして、上記アクセプターは発光領域１０１に向かうに従いアクセプターの濃度が低下していくようにドープされている。すなわち、陽極４の材料が、アクセプターとして有機ＥＬ層８にドープされている。具体的には、有機ＥＬ素子７形成時に、アニール処理を施すことによって陽極４を構成するアクセプターを熱拡散し、正孔輸送領域１００においてアクセプターの濃度が連続的な勾配をつくようにしている。詳しい製造方法は、後ほど説明する。アクセプターの濃度２１が連続的に低下するように濃度勾配がつけられた領域が、正孔輸送領域１００である。
【００５６】
図１に示すように、陽極４中のアクセプターの濃度２１は、１００ｗｔ％である。そして、正孔輸送領域１００においては、アクセプターの濃度２１は陽極４から陰極９に向かって１００ｗｔ％から連続的に低下していき、発光領域１０１に達する際には０ｗｔ％になる。それに伴い、両電荷輸送性材料の濃度２３は発光領域１０１に達するまでに０ｗｔ％から１００ｗｔ％に向かって連続的に増加していく。
【００５７】
正孔輸送領域１００と電子輸送領域１０２との間にある、発光領域１０１には、有機発光材料がドープされている。この際、有機発光材料は、両電荷輸送性材料に対する濃度が好ましくは１ｗｔ％〜２０ｗｔ％程度、より好ましくは６ｗｔ％程度になるようにドープされていることが好ましい。
【００５８】
ただし、発光領域１０１における、正孔輸送領域１００側の端面、および電子輸送領域１０２側の端面から、発光領域１０１の中央に向かって、有機発光材料の濃度が連続的に高くなるように勾配がつけられていることがより好ましい。また、正孔輸送領域１００と発光領域１０１との間に、アクセプターおよび有機発光材料が含まれていない領域を含んでいても良い。これによって、有機発光材料において生成された励起子がアクセプターにエネルギー移動して失活することを防止することができる。同様に、電子輸送領域１０２と発光領域１０１との間に、ドナーおよび有機発光材料が含まれていない領域を含んでいてもよい。これによって、有機発光材料において生成された励起子がドナーにエネルギー移動して失活することを防止することができる。
【００５９】
一方、有機ＥＬ素子７において、陰極９は、両電荷輸送性材料に対する濃度が１００ｗｔ％のドナーから形成されている。そしてドナーは、陰極９から発光領域１０１に向かうに従いドナーの濃度２２が１００ｗｔ％から連続的に低下していくようにドープされている。すなわち、陰極９の材料が、ドナーとして有機ＥＬ層８にドープされている。具体的には、有機ＥＬ素子７形成時に、アニール処理を施すことによって陰極９を構成するドナーを熱拡散し、電子輸送領域１０２においてドナーの濃度が連続的な勾配をつくようにしている。詳しい製造方法は、後ほど説明する。ドナーの濃度２２が連続的に低下するように濃度勾配がつけられた領域が、電子輸送領域１０２である。
【００６０】
図１に示すように、陰極９中のドナーの濃度２２は、濃度１００ｗｔ％を示している。電子輸送領域１０２においては、ドナーの濃度２２は陰極９から陽極４に向かって１００ｗｔ％から連続的に低下していき、発光領域１０１に達する際には０ｗｔ％になる。それに伴い、両電荷輸送性材料の濃度２３は発光領域１０１に達するまでに０ｗｔ％から１００ｗｔ％に向かって連続的に増加していく。
【００６１】
以上の構成によれば、陽極４自身がアクセプター材料によって構成されており、アクセプターは発光領域１０１に向かうに従い、その濃度が低下していくようにドープされている。これによって、陽極４と正孔輸送領域１００との境界部分では、陽極４の仕事関数と正孔がアクセプターを伝搬する最高被占準位（ＨＯＭＯ）とがほぼ一致する。したがって、陽極４と正孔輸送領域１００との境界部分において、エネルギー障壁が生じず、陽極４から正孔輸送領域１００に効率良く正孔を伝搬することができる。また、発光領域１０１と正孔輸送領域１００との境界部分においては、発光領域１０１中の有機発光材料の濃度は低く、対する正孔輸送領域１００中の両電荷輸送性材料濃度は１００ｗｔ％である。そのため、アクセプタードープ領域中の両電荷輸送性材料のＨＯＭＯ準位と、正孔がアクセプターを伝搬するＨＯＭＯ準位とがほぼ一致し、正孔輸送領域１００から発光領域１０１に効率良く正孔を伝搬することができる。
【００６２】
同様に、以上の構成によれば、陰極９自身がドナー材料によって構成されており、ドナーは発光領域１０１に向かうに従い、その濃度が低下していくようにドープされている。これによって、陰極９と電子輸送領域１０２との境界部分では、陰極９の仕事関数と電子がドナーを伝搬する最低空準位（ＬＵＭＯ）とがほぼ一致する。したがって、陰極９と電子輸送領域１０２との境界部分において、エネルギー障壁が生じず、陰極９から電子輸送領域１０２に効率良く電子を伝搬することができる。また、発光領域１０１と電子輸送領域１０２との境界部分においては、発光領域１０１中の有機発光材料の濃度は低く、対する電子輸送領域１０２中の両電荷輸送性材料の濃度は１００ｗｔ％である。そのため、電子輸送領域中の両電荷輸送性材料のＬＵＭＯ準位と、電子がドナーを伝搬するＬＵＭＯ準位とがほぼ一致し、電子輸送領域１０１から発光領域１０２に効率良く電子を伝搬することができる。
【００６３】
以上のように、本実施形態に係る有機ＥＬ素子７では、両電極と有機ＥＬ層８との間にエネルギー障壁が生じず、正孔および電子を効率良く注入し、輸送することができる。そのため、有機ＥＬ素子７の駆動電圧を低下させることができる。さらには、有機ＥＬ素子７では、陽極４、有機ＥＬ層８、および陰極９は単層から構成されている。これより、有機ＥＬ素子７中の層構成が単純化され、有機ＥＬ素子７の製造コストを大幅に削減することができる。
【００６４】
なお、本実施形態では、アクセプター濃度およびドナー濃度が直線的な勾配をもつようにしたが、連続的な勾配であればこれに限定されない。例えば、指数関数的な勾配であってもよい。
【００６５】
（陽極４の概要）
以下に、陽極４について詳しく説明する。絶縁性基板１上（層間絶縁膜３上）に陽極４は、島状にパターン形成されており、層間絶縁膜３に形成されているコンタクトホールを介してＴＦＴ２と電気的に接続されている。陽極４は、有機ＥＬ層８内に正孔を注入する機能を有する。また、前述したように、陽極４は、両電荷輸送性材料に対する濃度が１００ｗｔ％のアクセプターから形成されたものである。したがって本発明において、アクセプターは導電性を有する物質であることが求められる。
【００６６】
陽極４を構成する材料（アクセプター）としては、例えば、酸化モリブデン（ＭｏＯ２）、五酸化バナジウム（Ｖ２Ｏ５）、金（Ａｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、白金（Ｐｔ）、タングステン（Ｗ）、またはイリジウム（Ｉｒ）等の無機材料等が挙げられる。
【００６７】
（陰極９の概要）
次に陰極９について説明する。陰極９は、有機ＥＬ層８およびエッジカバー５を覆うようにして設けられている。陰極９は、有機ＥＬ層８内に電子を注入する機能を有する。また、前述したように、陰極９は、両電荷輸送性材料に対する濃度が１００ｗｔ％のドナーから形成されたものである。したがって本発明において、ドナーは導電性を有することが求められる。
【００６８】
陰極９を構成する材料（ドナー）としては、例えば、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類元素、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、インジウム（Ｉｎ）、またはセシウム（Ｃｓ）等の無機材料等が挙げられる。
【００６９】
（有機ＥＬ層８の概要）
続いて、有機ＥＬ層８について説明する。有機ＥＬ層８を構成する各領域は、いずれも両電荷輸送性材料が含まれている。当該両電荷輸送性材料は、低分子材料、および高分子材料に分類される。その具体的な例として、低分子材料としては、ビス（カルバゾーイル）ベンゾジフラン（ＣＺＢＤＦ）、ジフェニルアミノベンゾジフラン（ＤＰＡＢＤＦ）等のベンゾフラン等の誘導体、シクロペンタジエン誘導体、テトラフェニルブタジエン誘導体、トリフェニルアミン誘導体、オキサジアゾール誘導体、バソフェナントロリン誘導体、ピラゾロキノリン誘導体、スチリルベンゼン誘導体、スチリルアリーレン誘導体、アミノスチリル誘導体、シロール誘導体、チオフェン環化合物、ピリジン環化合物、ペリノン誘導体、ペリレン誘導体、オリゴチオフェン誘導体、クマリン誘導体、ルブレン誘導体、キナクリドン誘導体、スクアリウム誘導体、ポルフィリン誘導体、スチリル系色素、テトラセン誘導体、ピラゾリン誘導体、トリフマニルアミン誘導体、アントラセン誘導体、ジフェニルアントラセン誘導体、ピレン誘導体、カルバゾール誘導体、オキサジアゾールダイマー、ビラゾリンダイマー、トリターピリジルベンゼン（ＴｂｐｙＢ）、アルミキノリノール錯体、ベンゾキノリノールベリリウム錯体、ベンゾオキサゾール亜鉛錯体、ベンゾチアゾール亜鉛錯体、アゾメチル亜鉛錯体、ポルフィリン亜鉛錯体、ユーロビウム錯体、イリジウム錯体、または白金錯体等、Ａｌ、亜鉛（Ｚｎ）、ベリリウム（Ｂｅ）、Ｐｔ、Ｉｒ、テルビウム（Ｔｂ）、ユウロピウム（Ｅｕ）、またはジスプロシウム（Ｄｙ）等を中心金属として有し、かつオキサジアゾール、チアジアゾール、フェニルピリジン、フェニルベンゾイミダゾール、またはキノリン構造等を配位子として有する金属錯体等が挙げられる。
【００７０】
また、高分子材料としては、ポリ（オキサジアゾール）（Ｐｏｌｙ−ＯＸＺ）、ポリスチレン誘導体（ＰＳＳ）、ポリアニリン−樟脳スルホン酸（ＰＡＮＩ−ＣＳＡ）、ポリ（トリフェニルアミン-オキサジアジゾール）誘導体（Ｐｏｌｙ−ＴＰＤ−ＯＸＤ）、またはポリ（カルバゾール−トリアゾール）誘導体（Ｐｏｌｙ−Ｃｚ−ＴＡＺ）等が挙げられる。
【００７１】
なお、高い発光効率を得るためには、有機発光材料の三重項励起準位（Ｔ１）のよりも高い一重項励起準位（Ｓ１）をもつ両電荷輸送性材料を用いることが好ましい。すなわち、Ｓ１＞Ｔ１の関係が成り立つことがより好ましい。これより、励起エネルギーを燐光材料中に閉じ込めることができる。したがって、両電荷輸送性材料には、励起準位が高く、なおかつ高い正孔移動度を持つカルバゾール基、トリアゾール基、またはベンゾフラン基等を用いることが好ましい。
【００７２】
有機ＥＬ層８中の発光領域１０１には、有機発光材料がドープされている。この材料として、有機ＥＬ素子用の公知の有機発光材料を用いることができる。その具体的な例として、スチリル誘導体、ペリレン、イリジウム錯体、クマリン誘導体、ルモーゲンＦレッド、ジシアノメチレンピラン、フェノキザゾン、またはポリフィリン誘導体等の蛍光材料、ビス［（４，６−ジフルオロフェニル）−ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’］ピコリネート イリジウム（III）（ＦＩｒｐｉｃ）、トリス（２−フェニルピリジル）イリジウム（III）（Ｉｒ（ｐｐｙ）３）、トリス（１−フェニルイソキノリン）イリジウム（III）（Ｉｒ（ｐｉｑ）３）、またはトリス（ビフェニルキノキサリナト）イリジウム（III）（Ｑ３Ｉｒ）等の燐光発光有機金属錯体等が挙げられる。これらのうち、消費電力の劇的な低減を図る目的から、燐光発光材料を用いることが好ましい。
【００７３】
（エッジカバー５の概要）
エッジカバー５は、各有機ＥＬ素子７の間に設けられている。なお、エッジカバー５の一部は、パターン形成された陽極４の周縁部の一部を覆うようにして形成されている。したがって、陽極４上においてエッジカバー５が設けられていない領域が有機ＥＬ素子７となる。エッジカバー５は、陽極４の周縁部を覆うように設けられているため、該周縁部において有機ＥＬ層８が薄くなったり、電界集中が起こったりすることに起因して陽極４と陰極９とが短絡するのを防止することができる。
【００７４】
エッジカバー５を構成する材料としては、例えば、酸化シリコン、または窒化シリコン等の無機材料、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、感光性ゾルゲル材料、またはノボラック樹脂等の有機樹脂材料等が挙げられる。アクリル樹脂としては、例えばＪＳＲ株式会社製のオプトマーシリーズ等が挙げられる。ポリイミド樹脂としては、例えば、東レ株式会社のフォトニースシリーズ等が挙げられる。
【００７５】
（有機ＥＬ表示装置１０の製造方法）
以下では、有機ＥＬ表示装置１０の製造方法について図３を参照して説明する。図３（ａ）は、アニール処理を施す前の有機ＥＬ素子７の断面を示す図である。図３（ｂ）は、アニール処理を施した後の有機ＥＬ素子７の断面を示す図である。以下では、具体例を用いて有機ＥＬ表示装置１０の製造方法を説明するが、本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１０の製造方法は、これに限定されるものではない。
【００７６】
まず、絶縁性基板１上に有機ＥＬ素子を駆動するためのＴＦＴ２を複数形成する。当該ＴＦＴ２の形成方法としては、プラズマ誘起化学気相成長（ＰＥＣＶＤ）法により成膜したアモルファスシリコンに不純物をイオンドーピングする方法、シラン（ＳｉＨ４）ガスを用いた減圧化学気相成長（ＬＰＣＶＤ）法によりアモルファスシリコンを形成し、固相成長法によりアモルファスシリコンを結晶化してポリシリコンを得た後、イオン打ち込み法によりイオンドーピングする方法等、公知の形成方法を用いれば良い。
【００７７】
次に、ＴＦＴ２の凹凸を平坦化するために、層間絶縁膜３を形成する。層間絶縁膜３としてアクリル樹脂を用いた例を以下に示す。まず感光性ポジ型アクリル樹脂材料をスピンコート法によって、ＴＦＴ２を形成した絶縁性基板１上に塗布する。塗布した後、絶縁性基板１を８０℃で３分間プリベークし、アクリル膜（層間絶縁膜３）を得る。その後、ＴＦＴ２の端子と陽極４とが電気的に接続される箇所のアクリル膜をフォトリソグラフィー法によって除去し、２２０℃で１時間ポストベークする。このようにして、コンタクトホールを有する層間絶縁膜３を形成する。なお、層間絶縁膜３の膜厚は１μｍ程度であることが好ましい。
【００７８】
次に、陽極４を形成する（第一電極形成工程）。陽極４としてＶ２Ｏ５電極を用いた例を以下に示す。Ｖ２Ｏ５を蒸着法によってＶ２Ｏ５薄膜を、層間絶縁膜３を形成した絶縁性基板１上にパターン形成する。このようにして、Ｖ２Ｏ５電極（陽極４）を形成する。なお、陽極４の膜厚は、１５０ｎｍ程度であることが好ましい。本実施形態では、蒸着法によって陽極４を形成しているが、高周波マグネトロンスパッタ法等のその他のドライプロセス、またはインクジェット法等のウェットプロセス等によって形成しても良い。
【００７９】
続いて、エッジカバー５を形成する。エッジカバー５としてポリイミド樹脂を用いた例を以下に示す。まず感光性ポジ型ポリイミド樹脂材料をスピンコート法によって、陽極４を形成した絶縁性基板上１に塗布する。塗布した後、絶縁性基板１を１００℃で３分間プリベークし、ポリイミド膜（エッジカバー５）を得る。その後、陽極４上のポリイミド膜をフォトリソグラフィーによって除去し、２２０℃で１時間ポストベークする。このようにして、エッジカバー５を形成する。なお、エッジカバー５の膜厚は１．５〜２．０μｍ程度であることが好ましい。
【００８０】
次に、有機ＥＬ層８を形成する。以下では、両電荷輸送性材料としてビス（カルバゾリン）ベンゾジフラン（ＣＺＢＤＦ）を用い、有機発光材料としてトリス（２−フェニルピリジル）イリジウム（III）（Ｉｒ（ｐｐｙ）３）を用いた例を示す。
【００８１】
始めに、陽極４から４０ｎｍまでの領域にＣＺＢＤＦを蒸着させて両電荷輸送性領域（第一ホスト領域）１０３を形成する（第一ホスト領域形成工程）。その後、ＣＺＢＤＦを蒸着させた領域から２０ｎｍまでの領域に、ＣＺＢＤＦとＩｒ（ｐｐｙ）３とを共蒸着させて発光領域１０１を形成する（発光領域形成工程）。この際、ＣＺＢＤＦ中にＩｒ（ｐｐｙ）３が６ｗｔ％程度ドープされるようにする。そして、ＣＺＢＤＦとＩｒ（ｐｐｙ）３とを共蒸着させた領域から４０ｎｍまでの領域に、ＣＺＢＤＦを蒸着させて両電荷輸送性領域（第二ホスト領域）１０３を形成する（第二ホスト領域形成工程）。この構成によれば、図３（ａ）に示すように、有機ＥＬ層８中央の２０ｎｍの範囲には有機発光材料がドープされた発光領域１０１が形成されている。当該発光領域１０１の上下の両電荷輸送性領域１０３には、有機発光材料はドープされていない。
【００８２】
続いて、有機ＥＬ層８上に陰極９を形成する（第二電極形成工程）。陰極９としてＡｌを用いた例を以下に示す。蒸着速度２ｎｍ／ｓｅｃ程度で有機ＥＬ層８上にＡｌ電極（陰極９）を蒸着させる。このようにして、陰極９を形成する。なお、陰極９の膜厚は１０００ｎｍ程度であることが好ましい。
【００８３】
次に、正孔輸送領域１００および電子輸送領域１０２を形成する。まず、得られた絶縁性基板１をホットプレート上に配置し、有機ＥＬ層８のガラス転位温度（Ｔｇ）を超えない温度範囲において、一定温度下でアニール処理をする。アニール処理をすることによって、陽極４を構成するＶ２Ｏ５を、陽極４に隣接する両電荷輸送性領域１０３へ熱拡散させて正孔輸送領域１００を形成する（第一キャリア輸送領域形成工程）。具体的には、陽極４の丁度上においてＣＺＢＤＦに対するＶ２Ｏ５の濃度が１００ｗｔ％となり、陽極４から４０ｎｍの位置では、Ｖ２Ｏ５濃度が０ｗｔ％になるまでアニール処理を行い、Ｖ２Ｏ５を熱拡散させる。より詳しくは、陽極４の丁度上を基点とし、陽極４から離れた４０ｎｍの位置を終点とする間において、Ｖ２Ｏ５濃度が１００ｗｔ％から０ｗｔ％に直線的に低下するように、Ｖ２Ｏ５を熱拡散させる。
【００８４】
同様にして、アニール処理をすることによって、陰極９を構成するＡｌを、陰極９に隣接する両電荷輸送性領域１０３へ熱拡散させて電子輸送領域１０２を形成する（第二キャリア輸送領域形成工程）。具体的には、発光領域１０１の丁度上においてＣＺＢＤＦに対するＡｌの濃度が０ｗｔ％となり、発光領域１０１から４０ｎｍ離れた位置においては、Ａｌ濃度が１００ｗｔ％になるまでアニール処理を行い、Ａｌを熱拡散させる。より詳しくは、発光領域１０１の丁度上を基点にして、発光領域１０１から４０ｎｍ離れた位置を終点とする間において、Ａｌ濃度が０ｗｔ％から１００ｗｔ％に直線的に上昇するように、Ａｌを熱拡散させる。このようにして、図３（ｂ）に示すように、正孔輸送領域１００および電子輸送領域１０２が形成されるまで、アニール処理を行う。
【００８５】
最後に、絶縁性基板１を封止する。紫外線硬化樹脂を介して、封止基板を陰極９上から絶縁性基板１と貼り合せる。そして、ＵＶランプによって６０００ｍＪのＵＶ光を照射して紫外線硬化樹脂を硬化させ、絶縁性基板１を封止基板によって封止する。このようにして、有機ＥＬ表示装置１０を形成する。
【００８６】
以上のように、本実施形態によれば、有機ＥＬ素子７を薄膜トランジスタ基板上に形成した表示手段を備える有機ＥＬ表示装置１０が実現される。
【００８７】
また、本実施形態によれば、アニール処理をすることによって両電極を構成する、それぞれのドーパントを両電荷輸送性材料中に拡散することができ、厳密な濃度制御をすることができる。その結果、有機ＥＬ素子７のキャリア注入性・輸送性を向上させることができる。
【００８８】
さらに、本実施形態では、アニール処理を脱真空下で行うことができるため、厳密な温度制御の下において、ドーパントの濃度を所望の濃度に制御することができる。なおかつ、本実施形態に係る有機ＥＬ素子７の製造方法は非常に簡便であり、複雑な蒸着装置等の製造装置を必要としないため、製造コストを低減することもできる。
【００８９】
〔第二の実施形態〕
（有機ＥＬ表示装置１０ａの概要）
本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１０ａは、陽極４以外に透明電極４’を有している。この点以外は、第一の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１０と同様の構成である。本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１０ａの概要について、図４および図５を参照して説明する。図４は、本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１０ａの断面を示す図である。図５は、有機ＥＬ素子７ａの断面、および有機ＥＬ素子７ａを構成する各材料の濃度を示す図である。
【００９０】
図４に示すように、有機ＥＬ表示装置１０ａは、絶縁性基板１、ＴＦＴ２、層間絶縁膜３、透明電極４’、陽極４、エッジカバー５、有機ＥＬ層８、および陰極９を有している。絶縁性基板１上にはＴＦＴ２が所定の間隔で複数形成されており、ＴＦＴ２上には平坦化された層間絶縁膜３が配設されている。層間絶縁膜３にはコンタクトホールが形成されており、ＴＦＴ２の端子は当該コンタクトホールを介して透明電極４’と電気的に接続されている。透明電極４’上には、ＴＦＴ２に対向する位置に陽極４が形成されている。さらに、陽極４上には有機ＥＬ層８および陰極９が形成されている。絶縁性基板１、透明電極４’、陽極４、有機ＥＬ層８、および陰極９は、有機ＥＬ素子７ａを構成している。各有機ＥＬ素子７ａの間にはエッジカバー５が設けられている。
【００９１】
なお、本実施形態に係る陽極４、有機ＥＬ層８、および陰極９は、第一の実施形態と同様に両電荷輸送性材料を含む単層を構成している。図５に示すように、有機ＥＬ素子７ａは、陽極４、有機ＥＬ層８、および陰極９を有する単層を、透明電極４’を有する絶縁性基板１上に形成したものである。本図では、ＴＦＴ２および層間絶縁膜３は省略している。当該有機ＥＬ層８において、アクセプター材料およびドナー材料が濃度勾配をつけてドープされている点も第一の実施形態と同様である。なお、透明電極４’としては、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、または酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）等の光透過性を有する導電性物質からなる電極が利用可能である。
【００９２】
前述したように、本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１０ａは、陽極４以外に透明電極４’を有している。第一の実施形態において、陽極４としてＶ２Ｏ５を用いた場合、その膜厚は１５０ｎｍ程度と厚い。そのため、陽極４における可視光域の透過率が２０％程度と低く、絶縁性基板１側から有機ＥＬ素子７ａが発した光を取り出すことが困難な場合がある。そこで、本実施形態では、電極として可視光域の透過率が高い透明電極４’を用いている。例えば、陽極４’としてＩＴＯ電極を用いた場合、該陽極４’の可視光域の透過率は９０％程度と高い。透明電極４’としてＩＴＯ電極を膜厚１２０ｎｍ程度で成膜し、当該透明電極４’に陽極４としてＶ２Ｏ５を膜厚３０ｎｍ程度で積層した場合、可視光域の透過率は６０％となる。Ｖ２Ｏ５のみで陽極４を構成する場合と比べて、可視光域の透過率は３倍になり、有機ＥＬ素子７ａが発した光の取り出し効率を向上させることができる。それとともに、正孔および電子の効率の良い注入性および輸送性は保たれたままなので、有機ＥＬ表示装置１０ａの低電圧駆動も維持できる。
【００９３】
（有機ＥＬ表示装置１０ａの製造方法）
以下では、有機ＥＬ表示装置１０ａの製造方法について説明する。有機ＥＬ表示装置１０ａは、陽極４以外に透明電極４’を形成している点以外は、第一の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１０の製造方法と同様なので、ここでは透明電極４’および陽極４の形成方法についてのみ言及する。
【００９４】
まず透明電極４’を形成する。透明電極４’としてＩＴＯ電極を用いた例を以下に示す。５ｗｔ％の酸化錫が添加されたＩＴＯをターゲットとし、酸素（０２）が１％導入されたＡｒをスパッタガスとして、高周波マグネトロンスパッタ法によってＩＴＯ薄膜を、層間絶縁膜３を形成した絶縁性基板１上にパターン形成する。このようにして、ＩＴＯ電極（透明電極４’）を形成する。このようにして、透明電極４’を形成する。なお、透明電極４’の膜厚は、１２０ｎｍ程度であることが好ましい。本実施形態では、スパッタ法によって透明電極４’を形成しているが、真空蒸着法等のその他のドライプロセス、またはインクジェット法等のウェットプロセス等によって形成しても良い。
【００９５】
次に、陽極４を形成する。陽極４としてＶ２Ｏ５電極を用いた例を以下に示す。Ｖ２Ｏ５を蒸着法によってＶ２Ｏ５薄膜を、透明電極４’を形成した絶縁性基板１上にパターン形成する。このようにして、Ｖ２Ｏ５電極（陽極４）を形成する。なお、陽極４の膜厚は、３０ｎｍ程度であることが好ましい。本実施形態では、蒸着法によって陽極４を形成しているが、高周波マグネトロンスパッタ法等のその他のドライプロセス、またはインクジェット法等のウェットプロセス等によって形成しても良い。これ以後の製造工程は第一の実施形態と同様であるのでここでは省略する。
【００９６】
なお、本実施形態では、陽極における有機層８と接する面と反対側の面に接するように、透明電極４’が形成されている。しかし、これに限らず、陰極９における有機層８と接する面と反対側の面に、透明電極４’が形成されていてもよい。すなわち、透明電極４’は、陽極側および陰極側のうち少なくとも一方に形成されていればよい。好ましくは、光を取り出す側の電極として設けられていればよい。
【００９７】
上述した２つの実施形態では、陽極４の形成に続いて、同じ蒸着プロセスによって、有機ＥＬ層８のうち正孔輸送領域１００の形成を実現することができる。すなわち、陽極４と有機ＥＬ層８とは別々の層ではなく同一の層として形成されている。同様に、上述した２つの実施形態では、電子輸送領域１０２の形成に続いて、同じ蒸着プロセスによって陰極９を形成できる。すなわち、有機ＥＬ層８と陰極９とは別々の層ではなく同一の層として形成されている。したがって、有機ＥＬ素子７，７ａ中の層構成が単純化されるので、有機ＥＬ素子７の製造コストを大幅に削減することができる。
【００９８】
〔第三の実施形態〕
（有機ＥＬ表示装置１０ｂの概要）
上述した２つの実施形態では、有機ＥＬ層８には両電荷輸送性材料としてＣＺＢＤＦが含まれている。すなわち、有機ＥＬ層８はホモ接合型の構造を有している。しかし、有機ＥＬ層８は複数の異なるホストがそれぞれ別々の層として含まれている、いわゆるヘテロ接合型の構造を取っても良い。
【００９９】
本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１０ｂでは、有機ＥＬ層（有機層）８ａがヘテロ接合型の構造を有している。この点以外は、第一の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１０と同様の構成である。本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１０ｂの概要について、図６および図７を参照して説明する。図６は、本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１０ｂの断面を示す図である。図７は、有機ＥＬ素子７ｂの断面、および有機ＥＬ素子７ｂを構成する各材料の濃度を示す図である。
【０１００】
図６に示すように、有機ＥＬ表示装置１０ｂは、絶縁性基板（基板）１、ＴＦＴ２、層間絶縁膜３、陽極（第一電極）４、エッジカバー５、有機ＥＬ層８ａ、および陰極（第二電極）９を有している。絶縁性基板１上にはＴＦＴ２が所定の間隔で複数形成されており、ＴＦＴ２上には平坦化された層間絶縁膜３が配設されている。層間絶縁膜３にはコンタクトホールが形成されており、ＴＦＴ２の端子は当該コンタクトホールを介して陽極４と電気的に接続されている。さらに、陽極４上には有機ＥＬ層８ａおよび陰極９が形成されている。絶縁性基板１、陽極４、有機ＥＬ層８ａ、および陰極９は、有機ＥＬ素子７ｂを構成している。各有機ＥＬ素子７ｂの間にはエッジカバー５が設けられている。
【０１０１】
なお、本実施形態に係る陽極４、有機ＥＬ層８ａ、および陰極９は、第一の実施形態と異なり、それぞれが単層を成している。図７に示すように、有機ＥＬ層８ａは、第一有機ＥＬ層６ａおよび第二有機ＥＬ層６ｂを有している。第一有機ＥＬ層６ａは、正孔輸送領域（第一キャリア輸送領域）１００と第一発光領域１０１ａとを有しており、第二有機ＥＬ層６ｂは、電子輸送領域（第二キャリア輸送領域）１０２と第二発光領域１０１ｂとを有している。当該第一発光領域１０１ａと第二発光領域１０１ｂとは、発光領域１０１を構成している。なお、本図では、ＴＦＴ２および層間絶縁膜３は省略している。
【０１０２】
有機ＥＬ層８ａにおいて、アクセプター材料およびドナー材料が濃度勾配をつけてドープされている点は第一の実施形態と同様である。
【０１０３】
（有機ＥＬ表示装置１０ｂの製造方法）
以下では、有機ＥＬ表示装置１０ｂの製造方法について図８を参照して説明する。図８（ａ）は、アニール処理を施す前の有機ＥＬ素子７ｂの断面を示す図である。図８（ｂ）は、アニール処理を施した後の有機ＥＬ素子７ｂの断面を示す図である。以下では、具体例を用いて有機ＥＬ表示装置１０の製造方法を説明するが、本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１０の製造方法は、これに限定されるものではない。有機ＥＬ表示装置１０ｂは、有機ＥＬ８層がヘテロ接合型の構造を有している点以外は、第一の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１０の製造方法と同様なので、ここでは有機ＥＬ層８ａの形成方法についてのみ言及する。
【０１０４】
まず有機ＥＬ層８ａを形成する。以下では、両電荷輸送性材料（ホスト材料）としてジフェニルアミノベンゾジフラン（ＤＰＡＢＤＦ）およびトリターピリジルベンゼン（ＴｂｐｙＢ）を用い、有機発光材料としてＩｒ（ｐｐｙ）３を用いた例を示す。
【０１０５】
始めに、第一有機ＥＬ層６ａを形成する。具体的には、陽極４０ｎｍまでの領域にＤＰＡＢＤＦを蒸着させて両電荷輸送性領域（第一ホスト領域）１０３を形成する（第一ホスト領域形成工程）。その後、ＤＰＡＢＤＦを蒸着させた領域から２０ｎｍまでの領域に、ＤＰＡＢＤＦとＩｒ（ｐｐｙ）３とを共蒸着させて第一発光領域１０１ａを形成する（発光領域形成工程）。この際、ＤＰＡＢＤＦ中にＩｒ（ｐｐｙ）３が８ｗｔ％程度ドープされるようにする。
【０１０６】
次に、第二有機ＥＬ層６ｂを形成する。具体的には、ＤＰＡＢＤＦとＩｒ（ｐｐｙ）３とを共蒸着させた領域から２０ｎｍまでの領域に、ＴｂｐｙＢとＩｒ（ｐｐｙ）３とを共蒸着させて第二発光領域１０１ｂを形成する（発光領域形成工程）。この際、ＴｂｐｙＢ中にＩｒ（ｐｐｙ）３が６ｗｔ％程度ドープされるようにする。その後、ＴｂｐｙＢとＩｒ（ｐｐｙ）３とを共蒸着させた領域から４０ｎｍまでの領域に、ＴｂｐｙＢを蒸着させて両電荷輸送性領域（第二ホスト領域）１０３を形成する（第二ホスト領域形成工程）。この構成によれば、図８（ａ）に示すように、有機ＥＬ層８ａ中央の４０ｎｍの範囲、すなわち第一発光領域１０１ａと第二発光領域１０１ｂとによって、膜厚４０ｎｍの発光領域１０１が形成されている。当該発光領域１０１から上下４０ｎｍまでの領域には、有機発光材料はドープされていない。なお、以上では、第一発光領域１０１ａと、第二発光領域１０１ｂとにおいて、有機発光材料をドープする濃度が異なる例を示したが、必ずしもこれに限定されるわけではない。使用するホスト材料のキャリア移動度、またはエネルギー準位等の電気的特性に鑑みて、第一発光領域１０１ａと、第二発光領域１０１ｂとにおける、有機発光材料のドープ濃度を同じにしても良い。
【０１０７】
続いて、有機ＥＬ層８ａ上に陰極９を形成する。陰極９としてＡｌを用いた例を以下に示す。蒸着速度２ｎｍ／ｓｅｃ程度で有機ＥＬ層８上にＡｌ電極（陰極９）を蒸着させる。このようにして、陰極９を形成する（第二電極形成工程）。なお、陰極９の膜厚は１０００ｎｍ程度であることが好ましい。
【０１０８】
次に、正孔輸送領域１００および電子輸送領域１０２を形成する。まず、得られた絶縁性基板１をホットプレート上に配置し、有機ＥＬ層８のガラス転位温度（Ｔｇ）を超えない温度範囲において、一定温度下でアニール処理をする。アニール処理をすることによって、陽極４を構成するＶ２Ｏ５を、陽極４に隣接する両電荷輸送性領域１０３へ熱拡散させて正孔輸送領域１００を形成する（第一キャリア輸送領域形成工程）。具体的には、陽極４の丁度上においてＤＰＡＢＤＦに対するＶ２Ｏ５の濃度が１００ｗｔ％となり、陽極４から４０ｎｍの位置では、Ｖ２Ｏ５濃度が０ｗｔ％になるまでアニール処理を行い、Ｖ２Ｏ５を熱拡散させる。より詳しくは、陽極４の丁度上を基点とし、陽極４から離れた４０ｎｍの位置を終点とする間において、Ｖ２Ｏ５濃度が１００ｗｔ％から０ｗｔ％に直線的に低下するように、Ｖ２Ｏ５を熱拡散させる。
【０１０９】
同様にして、アニール処理をすることによって、陰極９を構成するＡｌを、陰極９に隣接する両電荷輸送性領域１０３へ熱拡散させて電子輸送領域１０２を形成する（第二キャリア輸送領域形成工程）。具体的には、発光領域１０１の丁度上においてＤＰＡＢＤＦに対するＡｌの濃度が０ｗｔ％となり、発光領域１０１から４０ｎｍ離れた位置においては、Ａｌ濃度が１００ｗｔ％になるまでアニール処理を行い、Ａｌを熱拡散させる。より詳しくは、発光領域１０１の丁度上を基点にして、発光領域１０１から４０ｎｍ離れた位置を終点とする間において、Ａｌ濃度が０ｗｔ％から１００ｗｔ％に直線的に上昇するように、Ａｌを熱拡散させる。このようにして、図８（ｂ）に示すように、正孔輸送領域１００および電子輸送領域１０２が形成されるまで、アニール処理を行う。
【０１１０】
最後に、絶縁性基板１を封止する。紫外線硬化樹脂を介して、封止基板を陰極９上から絶縁性基板１と貼り合せる。そして、ＵＶランプによって６０００ｍＪのＵＶ光を照射して紫外線硬化樹脂を硬化させ、絶縁性基板１を封止基板によって封止する。このようにして、有機ＥＬ表示装置１０ｂを形成する。
【０１１１】
以上のように、本実施形態によれば、有機ＥＬ素子７を薄膜トランジスタ基板上に形成した表示手段を備える有機ＥＬ表示装置１０ｂが実現される。
【０１１２】
また、本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１０ｂでは、第一有機ＥＬ層６ａの陽極側（正孔輸送層１００）にアクセプター（第一ドーパント）をドープし、第二有機ＥＬ層６ｂの陰極側（電子輸送層１０２）にドナー（第二ドーパント）をドープしている。これによって、有機ＥＬ層８ａのバンド構造が変化し、キャリアの濃度が上昇するため、正孔（第一キャリア）および電子（第二キャリア）の注入効率、および伝導度が向上する。
その結果、正孔注入層および電子注入層は必要ではなくなり、かつ、キャリアの伝導度が向上し、発光領域１０１でも正孔および電子の輸送に十分な伝導度が得られる。このことから、正孔輸送領域１００と発光領域１０１とを共通化することが可能となる。同様に、電子輸送領域１０２と発光領域１０１とを共通化することが可能となる。
【０１１３】
さらに、本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１０ｂでは、第一有機ＥＬ層６ａと第二有機ＥＬ層６ｂとを積層し、両有機ＥＬ層の界面近傍に有機発光材料をドープしている。これより、各層における正孔および電子の移動度の違いによって第一発光領域１０１ａおよび第二発光領域１０１ｂ（両有機ＥＬ層の界面近傍）にキャリアを閉じ込めることが可能となる。その結果、正孔と電子との再結合の確率を向上させることができ、高い発光効率を得ることができる。また、キャリアのバランスを維持することができるため、高輝度な発光を提供することができる。
【０１１４】
また、発光領域１０１にキャリアを閉じ込めることが可能となるため、エージングによる正孔移動度と電子移動度との低下の違いによっても、正孔と電子とのバランスが崩れることがない。したがって、発光効率の低下、および色ずれ等の寿命に関する問題を解決することができる。
【０１１５】
有機ＥＬ層８ａは、第一有機ＥＬ層６ａおよび第二有機ＥＬ層６ｂによる二層構造であるため、層構成が非常に単純である。そのため、例えば、各層を個別の蒸着チャンバーで成膜を行う、現在主流のクラスター型の製造方法では、２個の蒸着チャンバーだけで製造することが出来る。一方、６層から構成されている従来の有機ＥＬ素子では、６個の蒸着チャンバーが製造に必要である。そのため、本実施形態によれば、従来の有機ＥＬ素子を製造する際の初期投資額と比べて、１／３の初期投資額で有機ＥＬ素子７ｂを製造することができる。なお、以上では、有機ＥＬ層８ａが二層構造を有している構成を説明したが、必ずしもこれに限定されるわけではない。例えば、正孔輸送領域１００、発光領域１０１、および電子輸送領域１０２をそれぞれ単層として有している構成でも良い。
【０１１６】
なお、本実施形態では、第二の実施形態のように、陽極４以外に透明電極４’を設けても良い。これによって、有機ＥＬ素子７ｂが発した光の取り出し効率を向上させることができる。それとともに、正孔および電子の効率の良い注入性および輸送性は保たれたままなので、有機ＥＬ表示装置１０ｂの低電圧駆動も維持できる。なお、透明電極４’は、陽極側および陰極側のうち少なくとも一方に形成されていればよい。好ましくは、光を取り出す側の電極として設けられていればよい。
【０１１７】
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【０１１８】
例えば、上述した３つの実施形態では、陽極４がアクセプターによって形成され、かつ、陰極９がドナーによって形成されている。しかし、本発明では、一対の電極（陽極４および陰極９）のうち少なくとも一方の電極が、当該電極によって有機ＥＬ層８に注入されるキャリアの輸送を促進するドーパントと同一の材料によって形成されてさえいれば良い。これにより、二種のキャリア（正孔または電子）の少なくともいずれかを、効率良く注入し、輸送することができるため、有機ＥＬ素子７の駆動電圧を低下させることができる。
【０１１９】
さらに、上述した３つの実施形態では、陰極９を形成した後にアニール処理を行ったが、例えば絶縁性基板１を封止した後にアニール処理を施しても問題ない。また、上述した３つの実施形態に係る製造方法ではアニール処理をして、アクセプターとドナーとを熱拡散しているが、必ずしもこれに限定されるわけではない。例えば、陽極４側のホスト領域１０３、または有機ＥＬ層８ａを形成した後に、アニール処理を行い、アクセプターを熱拡散させても良い。そして、その後、陰極９を形成し、アニール処理を行い、ドナーを拡散させても良い。このように、アニール処理を行う順番を随時変更することが可能である。
【０１２０】
また、陰極９を形成後、もしくは絶縁性基板１を封止後に、有機ＥＬ素子７，７ａ，７ｂに電圧を印加した状態でアニール処理を行うことによって、ドーパントの拡散速度が向上し、アニール処理に要する時間が短縮されると考えられる。したがって、アニール処理中に有機ＥＬ素子７，７ａ，７ｂに電圧を印加させても良い。
【０１２１】
なお、上述した３つの実施形態では、絶縁性基板１をホットプレート上に乗せてアニール処理を行っているが、他にもオーブンによるアニール処理、真空オーブンによる減圧下でのアニール処理、または赤外線アニール処理等の他のアニール処理も適用可能であることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【０１２２】
本発明は、有機ＥＬ素子を用いた各種デバイスに利用することが可能であり、例えばテレビ等の表示装置等に利用することができる。
【符号の説明】
【０１２３】
１ 絶縁性基板
２ 薄膜トランジスタ
３ 層間絶縁膜
４ 陽極
４’ 透明電極
５ エッジカバー
６ａ 第一有機エレクトロルミネッセンス層
６ｂ 第二有機エレクトロルミネッセンス層
７，７ａ，７ｂ，２０，２０ａ 有機エレクトロルミネッセンス素子
８，８ａ 有機エレクトロルミネッセンス層
９ 陰極
１０，１０ａ，１０ｂ 有機エレクトロルミネッセンス表示装置
１１ 基板
１２ 陽極
１３ 正孔注入層
１４ 正孔輸送層
１５ 発光層
１６ 正孔ブロッキング層
１７ 電子輸送層
１８ 電子注入層
１９ 陰極
１００ 正孔輸送領域
１０１ 発光領域
１０１ａ 第一発光領域
１０１ｂ 第二発光領域
１０２ 電子輸送領域
１０３ 両電荷輸送性領域
２００ アクセプター領域
２０１ 発光領域
２０２ ドナー領域
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一電極および第二電極と、
上記第一電極および第二電極の間に形成され、有機発光材料がドープされた発光領域を少なくとも有する有機層とを基板上に備えた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、
上記基板上に、上記第一電極から上記有機層に注入される第一キャリアの輸送を促進する第一ドーパントからなる上記第一電極を形成する第一電極形成工程と、
上記第一電極上に、所定のホスト材料からなる第一ホスト領域を形成する第一ホスト領域形成工程と、
上記第一ホスト領域上に、所定のホスト材料に上記有機発光材料がドープされた上記発光領域を形成する発光領域形成工程と、
上記発光領域上に、所定のホスト材料からなる第二ホスト領域を形成する第二ホスト領域形成工程と、
上記第二ホスト領域上に、上記第二電極を形成する第二電極形成工程と、
上記第一ホスト領域形成工程の後において、上記基板を加熱することによって、上記第一キャリアを輸送する第一キャリア輸送領域を上記第一ホスト領域内に形成する第一キャリア輸送領域形成工程とを備えてい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。
【請求項２】
上記第二電極形成工程において、上記第二電極から上記有機層に注入される第二キャリアの輸送を促進するドーパントからなる上記第二電極を形成し、
上記第二電極形成工程の後において、上記基板を加熱することによって、上記第二キャリアを輸送する第二キャリア輸送領域を上記第二ホスト領域内に形成する第二キャリア輸送領域形成工程とを備えてい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。
【請求項３】
第一電極および第二電極と、
上記第一電極および第二電極の間に形成され、有機発光材料がドープされた発光領域を少なくともする有機層とを基板上に備えた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、
上記基板上に、上記第一電極を形成する第一電極形成工程と、
上記第一電極上に、所定のホスト材料からなる第一ホスト領域を形成する第一ホスト領域形成工程と、
上記第一ホスト領域上に、所定のホスト材料に上記有機発光材料がドープされた上記発光領域を形成する発光領域形成工程と、
上記発光領域上に、所定のホスト材料からなる第二ホスト領域を形成する第二ホスト領域形成工程と、
上記第二ホスト領域上に、上記第二電極から上記有機層に注入される第二キャリアの輸送を促進するドーパントによって上記第二電極を形成する第二電極形成工程と、
上記第二電極形成工程の後において、上記基板を加熱することによって、上記第二キャリアを輸送する第二キャリア輸送領域を上記第二ホスト領域内に形成する第二キャリア輸送領域形成工程とを有してい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。
【請求項４】
上記第一キャリア輸送領域形成工程および上記第二キャリア輸送領域形成工程を同時に行うことを特徴とする請求項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。
【請求項５】
上記第一キャリア輸送領域形成工程を上記第二電極形成工程の後に行い、
上記第一キャリア輸送領域形成工程において上記第一電極および第二電極に電圧を印加す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。
【請求項６】
上記第二キャリア輸送領域形成工程において上記第一電極および第二電極に電圧を印加することを特徴とする請求項２〜４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。
【請求項７】
上記第一キャリア輸送領域形成工程において、上記基板のガラス転位温度を超えない温度で上記基板を加熱す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。
【請求項８】
上記第二キャリア輸送領域形成工程において、上記基板のガラス転位温度を超えない温度で上記基板を加熱することを特徴とする請求項２〜４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。
【請求項９】
上記第一電極形成工程において、上記基板上に透明電極を形成し、当該透明電極上に上記第一電極を形成す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。
【請求項１０】
上記第二電極形成工程において、上記基板上に透明電極を形成し、当該透明電極上に上記第二電極を形成す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。
【請求項１１】
上記第一ホスト領域形成工程において、両電荷輸送性材料からなる上記第一ホスト領域を形成し、
上記発光領域形成工程において、上記第一ホスト領域を構成する上記両電荷輸送性材料と同一の両電荷輸送性材料に、上記有機発光材料をドープして上記発光領域を形成し、
上記第二ホスト領域形成工程において、上記第一ホスト領域を構成する上記両電荷輸送性材料と同一の両電荷輸送性材料からなる上記第一ホスト領域を形成することを特徴とする請求項１〜１０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。
【請求項１】
第一電極および第二電極と、
上記第一電極および第二電極の間に形成され、有機発光材料がドープされた発光領域を少なくとも有する有機層とを基板上に備えた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、
上記基板上に、上記第一電極から上記有機層に注入される第一キャリアの輸送を促進する第一ドーパントからなる上記第一電極を形成する第一電極形成工程と、
上記第一電極上に、所定のホスト材料からなる第一ホスト領域を形成する第一ホスト領域形成工程と、
上記第一ホスト領域上に、所定のホスト材料に上記有機発光材料がドープされた上記発光領域を形成する発光領域形成工程と、
上記発光領域上に、所定のホスト材料からなる第二ホスト領域を形成する第二ホスト領域形成工程と、
上記第二ホスト領域上に、上記第二電極を形成する第二電極形成工程と、
上記第一ホスト領域形成工程の後において、上記基板を加熱することによって、上記第一キャリアを輸送する第一キャリア輸送領域を上記第一ホスト領域内に形成する第一キャリア輸送領域形成工程とを備えてい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。
【請求項２】
上記第二電極形成工程において、上記第二電極から上記有機層に注入される第二キャリアの輸送を促進するドーパントからなる上記第二電極を形成し、
上記第二電極形成工程の後において、上記基板を加熱することによって、上記第二キャリアを輸送する第二キャリア輸送領域を上記第二ホスト領域内に形成する第二キャリア輸送領域形成工程とを備えてい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。
【請求項３】
第一電極および第二電極と、
上記第一電極および第二電極の間に形成され、有機発光材料がドープされた発光領域を少なくともする有機層とを基板上に備えた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、
上記基板上に、上記第一電極を形成する第一電極形成工程と、
上記第一電極上に、所定のホスト材料からなる第一ホスト領域を形成する第一ホスト領域形成工程と、
上記第一ホスト領域上に、所定のホスト材料に上記有機発光材料がドープされた上記発光領域を形成する発光領域形成工程と、
上記発光領域上に、所定のホスト材料からなる第二ホスト領域を形成する第二ホスト領域形成工程と、
上記第二ホスト領域上に、上記第二電極から上記有機層に注入される第二キャリアの輸送を促進するドーパントによって上記第二電極を形成する第二電極形成工程と、
上記第二電極形成工程の後において、上記基板を加熱することによって、上記第二キャリアを輸送する第二キャリア輸送領域を上記第二ホスト領域内に形成する第二キャリア輸送領域形成工程とを有してい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。
【請求項４】
上記第一キャリア輸送領域形成工程および上記第二キャリア輸送領域形成工程を同時に行うことを特徴とする請求項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。
【請求項５】
上記第一キャリア輸送領域形成工程を上記第二電極形成工程の後に行い、
上記第一キャリア輸送領域形成工程において上記第一電極および第二電極に電圧を印加す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。
【請求項６】
上記第二キャリア輸送領域形成工程において上記第一電極および第二電極に電圧を印加することを特徴とする請求項２〜４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。
【請求項７】
上記第一キャリア輸送領域形成工程において、上記基板のガラス転位温度を超えない温度で上記基板を加熱す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。
【請求項８】
上記第二キャリア輸送領域形成工程において、上記基板のガラス転位温度を超えない温度で上記基板を加熱することを特徴とする請求項２〜４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。
【請求項９】
上記第一電極形成工程において、上記基板上に透明電極を形成し、当該透明電極上に上記第一電極を形成す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。
【請求項１０】
上記第二電極形成工程において、上記基板上に透明電極を形成し、当該透明電極上に上記第二電極を形成す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。
【請求項１１】
上記第一ホスト領域形成工程において、両電荷輸送性材料からなる上記第一ホスト領域を形成し、
上記発光領域形成工程において、上記第一ホスト領域を構成する上記両電荷輸送性材料と同一の両電荷輸送性材料に、上記有機発光材料をドープして上記発光領域を形成し、
上記第二ホスト領域形成工程において、上記第一ホスト領域を構成する上記両電荷輸送性材料と同一の両電荷輸送性材料からなる上記第一ホスト領域を形成することを特徴とする請求項１〜１０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。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１１−９６６１５（Ｐ２０１１−９６６１５Ａ）
【公開日】平成２３年５月１２日（２０１１．５．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２５２４３４（Ｐ２００９−２５２４３４）
【出願日】平成２１年１１月２日（２００９．１１．２）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年５月１２日（２０１１．５．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１１月２日（２００９．１１．２）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
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