有機溶媒ガス濃度の検出方法、有機溶媒ガス濃度の調整方法、有機溶媒ガス濃度検出装置及び有機デバイスの製造方法
【課題】不活性ガス中の低濃度の有機溶媒の濃度を継続的に検出する方法、不活性ガス中の有機溶媒の濃度を低濃度に調整する方法、不活性ガス中の有機溶媒の濃度を継続的に検出する装置、湿式法による有機デバイスの製造方法の提供。
【解決手段】ガス検出装置で不活性ガス中の有機溶媒ガスの濃度を検出する方法であって、
前記ガス検出装置に前記有機溶媒ガスを含んだ前記不活性ガス及び酸素ガス、又は酸化性ガスを供給し、前記有機溶媒ガスの濃度を検出することを特徴とする不活性ガス中の有機溶媒ガス濃度の検出方法。
【解決手段】ガス検出装置で不活性ガス中の有機溶媒ガスの濃度を検出する方法であって、
前記ガス検出装置に前記有機溶媒ガスを含んだ前記不活性ガス及び酸素ガス、又は酸化性ガスを供給し、前記有機溶媒ガスの濃度を検出することを特徴とする不活性ガス中の有機溶媒ガス濃度の検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
有機溶媒ガスを含んだ不活性ガス中の有機溶媒ガス濃度の検出方法、有機溶媒ガス濃度の調整方法、有機溶媒ガス濃度検出装置、及び有機溶媒ガス濃度の検出方法を使用した有機デバイスの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
大気中の有害ガス、有機溶媒を使用した製造工程の有機溶媒ガス等の検出には様々なガスセンサーが使用されている。例えば、ガス検知管、各種ガスクロマトグラフ、熱線型半導体式センサー、定電位電解式センサー、薄型半導体式センサー、半導体式センサー、接触燃焼式センサー、オルガスタ式半導体式センサー、気体熱伝導式半導体式センサー、隔膜ガルバニ電池式センサー等が使用されており必要に応じて使い分けて使用されている。この中でも有機溶媒ガスの様可燃性ガスを検出するセンサーとしては、半導体ガスセンサーや接触燃焼式センサーが検出安定性、使い易さ等の面から使用されている。半導体ガスセンサーの中でも金属酸化物を用いた酸化物半導体ガスセンサーが挙げられる。
【０００３】
酸化物半導体ガスセンサーは、ＳｎＯ２、ＷＯ３、ＬａＮｉＯ３等の半導体微粒子を成型焼結して作製された多孔質体の素子を用いるもので、素子をヒーターで一定温度に加熱して使用される。素子の電気抵抗値は素子に吸着した酸素が有機溶剤ガスで消費されることで変化する。このように素子の電気抵抗値は周囲のガス濃度に応じて変化するため、素子に一定電流を流しその両端電圧を測定するなどの方法で抵抗変化を検出することによりガス濃度を知ることが出来る。有機溶剤ガスで消費される酸素を補充するため一定の酸素が必要とする。すなわち、酸化物半導体ガスセンサーは酸素ガスが存在する環境で発生する有機溶剤ガスの濃度を測定するのに適していることが知られており、酸素ガスの存在が使用条件となっている。特開平９−７２８７１号公報に、酢酸菌によるエタノールを利用した酢酸発酵工程のエタノールの濃度の管理に酸化物半導体ガスセンサーを使用した技術が公開されている。
【０００４】
又、接触燃焼式ガスセンサーは、アルミナ等の金属酸化物焼結体に白金等の貴金属触媒を担持した燃焼触媒部を、白金等の貴金属線に設けた構造をしている。可燃性ガスが触媒表面で接触燃焼し、その熱により貴金属線の電気抵抗が変化することにより、ガス濃度を検知している。
【０００５】
ガスクロマトグラフを用いても、高精度で、不活性ガス中の有機溶剤ガスを検出することが出来る。しかしながら、装置が非常に高価であり、連続的に測定することも難しい。
【０００６】
近年、有機薄膜太陽電池、有機半導体、有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、有機ＥＬ素子とも言う）等の様々な有機デバイスに注目が集まっている。これら有機デバイスの中でも有機ＥＬ素子は大きく着目されている。
【０００７】
例えば、有機ＥＬ素子の製造方法としては、真空プロセスを利用した乾式法と、塗布装置を用いる湿式法がある。特に、材料の利用効率がよく、大面積化が容易、又、大型の真空装置が必要でない等の観点から湿式法による製造方法が着目されている。しかしながら、湿式法で有機デバイスを製造しようとすると、材料の酸化や変性、また、有機デバイス中への水や酸素の混入による性能変化が問題になる。この様問題に対応するため、窒素やアルゴン等の不活性ガス環境下で作業を行うことが一般的となっている。
【０００８】
又、湿式法で有機ＥＬ素子を製造すると、ムラが生じたり、効率・寿命などにばらつきが発生する場合があった。これらの問題に対する検討が成されてきた。
【０００９】
例えば、素子基板の上に、有機ＥＬ素子の機能層を構成する正孔輸送層及び、赤、緑及び青用発光層の形成を湿式法で行う際、不活性ガスで満たされた各工程を各液状組成物を構成する有機溶媒を気化して、各工程内の雰囲気を蒸気圧測定手段で測定し、各液状組成物を構成する有機溶媒の蒸気圧が８０％以上の雰囲気で行うことで安定した膜を形成する方法が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【００１０】
しかしながら、特許文献１には具体的な蒸気圧測定方法が記載されておらず、公知のセンサーである、酸化物半導体式ガスセンサーや接触燃焼式ガスセンサーを用いた場合、測定の再現性が悪いことがあることが判った。特許文献１に記載の高い有機溶媒濃度雰囲気中で成膜する方法は次の欠点を有していることが判った。
１）乾燥に時間が掛かるため、乾燥する間に基板上に塗布された塗布膜が振動、乾燥風などの外乱を受け安定しなくなる。
２）有機デバイス中に有機溶媒が残存しやすくなり、有機デバイスの性能劣化や、連続使用時間の低下などが生じる。
【００１１】
この様な状況から、低濃度の有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスを含有するガスから有機溶媒ガスの濃度を継続的に検出する方法、有機溶媒ガスの濃度を低濃度に調整する方法、有機溶媒の濃度を継続的に検出する装置、湿式法により安定した成膜が出来る有機デバイスの製造方法の開発が望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００６−２６０７７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、上記状況に鑑みなされたものであり、その目的は、不活性ガス中の低濃度の有機溶媒の濃度を継続的に検出する方法、不活性ガス中の有機溶媒の濃度を低濃度に調整する方法、不活性ガス中の有機溶媒の濃度を継続的に検出する装置、湿式法による有機デバイスの製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の上記目的は下記の構成により達成された。
【００１５】
１．ガス検出装置で不活性ガス中の有機溶媒ガスの濃度を検出する方法であって、前記ガス検出装置に前記有機溶媒ガスを含んだ前記不活性ガス及び酸素ガス、又は酸化性ガスを供給し、前記有機溶媒ガスの濃度を検出することを特徴とする不活性ガス中の有機溶媒ガス濃度の検出方法。
【００１６】
２．前記ガス検出装置に供給する酸素ガス、又は酸化性ガスの量は、該ガス検出装置に供給するガスの量に対して０．０１％以上、１０％以下であることを特徴とする前記１に記載の不活性ガス中の有機溶媒ガス濃度の検出方法。
【００１７】
３．前記ガス検出装置は半導体ガスセンサーを使用していることを特徴とする前記１又は２に記載の不活性ガス中の有機溶媒ガス濃度の検出方法。
【００１８】
４．有機溶媒ガスを含んだ不活性ガス中の有機溶媒ガスの濃度を調整する方法であって、
前記有機溶媒ガス濃度を前記前記１から３の何れか１項に記載の検出方法で有機溶媒ガス濃度を検出し、検出結果に基づき前記不活性ガス中の有機溶媒ガス濃度を調整することを特徴とする有機溶媒ガス濃度の調整方法。
【００１９】
５．前記有機溶媒ガス濃度を５ｐｐｍから５０ｐｐｍに調整することを特徴とする前記４に記載の有機溶媒ガス濃度の調整方法。
【００２０】
６．有機溶媒ガスを含んだ不活性ガス中の有機溶媒ガスの濃度を検出する有機溶媒ガス濃度検出装置であって、
少なくとも、前記ガスの供給手段と、酸素ガス供給手段と、有機溶媒ガス濃度検出手段と、前記有機溶媒ガス濃度検出手段による検出情報に基づき、前記不活性ガス中の前記有機溶媒ガスの濃度を調整する調整手段とを有することを特徴とする有機溶媒ガス濃度検出装置。
【００２１】
７．前記有機溶媒ガス濃度検出手段は半導体ガスセンサーを使用していることを特徴とする前記６に記載の有機溶媒ガス濃度検出装置。
【００２２】
８．支持体の上に、湿式法で形成された少なくとも一層の有機物質薄膜を有する有機デバイスの製造方法において、前記有機物質薄膜の成膜工程、乾燥工程の少なくとも１つの工程の有機溶媒ガス濃度を、前記前記１から３の何れか１項に記載の検出方法により監視することを特徴とする有機デバイスの製造方法。
【００２３】
９．前記前記１から３の何れか１項に記載の検出方法による有機溶媒ガス濃度の検出結果に基づき、成膜工程、乾燥工程の該有機溶媒ガス濃度を調整することを特徴とする前記８に記載の有機デバイスの製造方法。
【００２４】
１０．前記有機溶媒ガス濃度を５ｐｐｍから５０ｐｐｍに調整することを特徴とする前記８又は９に記載の有機デバイスの製造方法。
【００２５】
１１．前記有機デバイスが有機ＥＬパネルであることを特徴とする前記８から１０の何れか１項に記載の有機デバイスの製造方法。
【発明の効果】
【００２６】
不活性ガス中の低濃度の有機溶媒の濃度を継続的に検出する方法、不活性ガス中の有機溶媒の濃度を低濃度に調整する方法、不活性ガス中の有機溶媒の濃度を継続的に検出する装置、湿式法による有機デバイスの製造方法を提供することが出来た。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】有機溶媒ガス濃度検出装置を使用し、工程の有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスを含有するガスの有機溶媒ガス濃度を制御する方法を示す概略のブロック図である。
【図２】有機ＥＬパネルの概略図である。
【図３】湿式塗布法による有機ＥＬパネルの製造工程の模式図である。
【図４】図３に示される有機物質薄膜形成工程の模式図である。
【図５】図４に示す正孔輸送層形成工程の成膜工程の有機溶媒ガス濃度を制御するために使用している各部材の関係を示す概略のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本発明者らは、有機溶媒ガスを含む不活性ガスを含有するガス中の有機溶媒ガス濃度の測定について、低濃度まで測定可能な酸化物半導体ガスセンサーの使用を検討した。しかしながら、酸化物半導体センサーは、酸素と有機溶媒等の還元ガスの吸着平衡で溶媒ガス濃度を検知する。このため、酸素ガスを含まず、有機溶媒ガスを含む不活性ガスを含有するガス（検体ガスとも言う）では、酸化物半導体表面が次第に有機溶媒で満たされ、使用中に測定値が飽和してしまうという問題が発生した。
【００２９】
これに対し、酸素ガスを含まない検体ガスに対して、酸化物半導体センサーを使用する方法に付き検討した結果、酸化物半導体センサーに検体ガスが供給される直前に酸素ガスを混合する方法、酸化物半導体センサーに直接酸素ガスを供給する方法が有効であることが判り本発明に至った次第である。
【００３０】
以下、本発明の実施の形態を図１から図５を参照しながら説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００３１】
図１は、有機溶媒ガス濃度検出装置を使用し、工程の有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスを含有するガスの有機溶媒ガス濃度を制御する方法を示す概略のブロック図である。
【００３２】
図中、１は有機溶媒ガス濃度検出手段を示す。有機溶媒ガス濃度検出手段１は、有機溶媒ガス濃度検出装置１０１と、工程２の有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスを含有するガスの供給手段１０２と、酸素ガス供給手段１０３と、有機溶媒ガス濃度検出装置１０１の情報に基づき、工程２の有機溶媒ガスの濃度を制御するＣＰＵとメモリーとを有する制御手段１０４とを有している。有機溶媒ガス濃度検出手段１としては、ガスセンサーが使用されている。
【００３３】
供給手段１０２は、ポンプ１０２ａと供給管１０２ｂとを有しており、設定された間隔で有機溶媒ガス濃度検出装置１０１に工程２の内部の有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスを含有するガスを供給する様に配設されている。
【００３４】
ガス中の不活性ガスの濃度は、装置への影響、製造物への影響等を考慮し、９８％以上であることが好ましい。
【００３５】
不活性ガスの濃度を直接測定するのは困難であるため、酸素濃度、水分濃度、その他の不純物濃度を求め、１００％から不純物濃度を引いた値を不活性ガスの濃度とする。
【００３６】
ガス中の酸素ガス濃度は、製造物への影響等を考慮し、０．１％以下であることが好ましい。
【００３７】
酸素ガス濃度は、ＡＬＰＨＡ ＯＭＥＧＡ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ Ｃｏｒｐ．製Ｓｅｒｉｅｓ ３５００ Ｔｒａｃｅ Ｏｘｙｇｅｎ Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒを使用して測定した値を用いた。
【００３８】
水分濃度は、Ａｌｐｈａ Ｍｏｉｓｔｕｒｅ Ｓｙｓｔｅｍｓ社製水分濃度計Ｍｏｄｅｌ ＤＳ１０００を使用して測定した値を用いた。
【００３９】
また、不純物濃度はガスクロマトグラフ質量分析装置（Ａｇｉｌｅｎｔ ６８９０ＧＣ／５９７３ＭＳＤ）により求めた値を用いた。
【００４０】
尚、ガスクロマトグラフ質量分析装置にても、酸素及び水分濃度を測定することは可能であるが、サンプリングや測定時の誤差が大きくなるため、酸素・水分濃度はそれぞれの検出装置を用いて、系中で測定をすることが好ましい。
【００４１】
酸素ガス供給手段１０３は、酸素ガス（乾燥空気）供給タンク１０３ａと、供給管１０３ｂとを有している。供給管１０３ｂを接合する位置は、酸素ガス（乾燥空気）を供給する方法に合わせ設定することが好ましい。また、乾燥装置１０３ｃを設けても良い。乾燥装置１０３ｃとしては、塩化カルシウム、シリカゲル等の乾燥剤が充填された容器が使用することが出来る。
【００４２】
酸素ガス（乾燥空気）を供給する方法としては特に限定はなく、例えば、１）工程２の有機溶媒ガスを含む不活性ガスと酸素ガスとを交互に有機溶媒ガス濃度検出装置１０１に供給する方法、２）工程２の有機溶媒ガスを含む不活性ガスと酸素ガス（乾燥空気）とを混合して有機溶媒ガス濃度検出装置１０１に供給する方法が挙げられる。
【００４３】
上記、１）に記載の方法の場合、供給管１０３ｂを接合する位置は有機溶媒ガス濃度検出装置１０１であることが好ましく、２）に記載の方法の場合、供給管１０３ｂを接合する位置は、工程２の有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスと均一に混合出来れば特に限定はない。例えば、供給管１０２ｂに接合し供給管１０２ｂの内部で混合してもよいし、混合容器を設け工程２の有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスと酸素ガスとを混合した後、有機溶媒ガス濃度検出装置１０１に供給してもよい。本図は供給管１０２ｂに接合した場合を示している。尚、供給管１０２ｂの内部で混合する場合は、スタティックミキサーを供給管１０２ｂに配設することが好ましい。混合容器の場合は、攪拌用のファンを配設することが好ましい。
【００４４】
上記、１）に記載の方法の場合、有機溶媒ガス濃度検出装置１０１への工程２の有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスと、酸素ガスとの供給タイミング、期間は特に制限はないが、一方のガスの供給期間が長過ぎると検出出来なくなるので、概ね１０分以下でガスを切り替えるのが好ましく、更に５分以下が好ましく、３分以下で切り替えるのが最も好ましい。
【００４５】
次に、酸素ガス（乾燥空気）の供給比率に付き説明する。
【００４６】
上記、１）に記載の方法の場合、検出精度、ガス使用量の点から工程２の有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスを含有するガスの体積１に対して、酸素ガス又は酸化性ガスは体積０．０１％以上１０％以下が好ましく、０．１％以上５％以下がより好ましく０．５％以上２％以下が最も好ましい。
【００４７】
２）に記載の方法の場合、又は酸化性ガスは体積０．０１％以上１０％以下が好ましく、０．１％以上５％以下がより好ましく０．５％以上２％以下が最も好ましい。工程２の有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスを含有するガスの体積１に対して、酸素ガス又は酸化性ガスは体積０．０１％以上１０％以下が好ましく、０．１％以上５％以下がより好ましく０．５％以上２％以下が最も好ましい。
【００４８】
工程２は、内部の有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスを含有するガスの循環手段２０１と、不活性ガス供給手段２０２とを有している。
【００４９】
循環手段２０１は排気管２０１ｂと、供給管２０１ｄ、ポンプ２０１ａと、有機溶媒ガストラップ２０１ｃとを有している。ポンプ２０１ａにより有機溶媒ガストラップ２０１ｃに送られた有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスを含有するガスは、ガス中の有機溶媒ガスが有機溶媒ガストラップ２０１ｃにより捕捉され、不活性ガスが主体になった状態で供給管２０１ｄを介して工程２に戻される。
【００５０】
有機溶媒ガストラップ２０１ｃとしては、有機溶媒ガスが捕捉することが出来れば特に限定はなく、例えば液体窒素／チラー冷却による方式、モレキュラーシーブ（ユニオン・カーバイト社製）等が挙げられる。
【００５１】
不活性ガス供給手段２０２は、不活性ガスタンク２０２ａと弁２０２ｂとを有している。尚、工程２には酸素ガス濃度検出装置（不図示）、水分濃度検出装置（不図示）等が配設されており、これらの情報に従って工程２内部への空気の混入、不活性ガスの漏れ等による不活性ガス濃度の不足分を補うために弁２０２ｂが開けられ、工程２への空気の混入、漏れ等により減少した不活性ガス濃度を設定値にするために工程２内部へ不活性ガスの供給が行うことが可能となっている。
【００５２】
本発明で有機溶媒ガスとは、常温常圧で液体であって、沸点が２００℃以下の有機溶媒のガスを言う。
【００５３】
酸素ガス及び酸化性ガスは、酸素ガス又は酸化性ガス単独で供給してもよいし、他のガスと混合された状態で供給してもよい。例えば、乾燥空気の様な形態で供給してもよい。但し、有機溶媒ガス濃度検出装置の検出を妨害する様なガスや、検出対象となる有機溶剤等の還元性ガスは、酸素ガスと混合して用いることは好ましくなく、水分と有機溶媒等の還元性ガスの濃度が１ｐｐｍ以下でなければならない。
【００５４】
本発明での、酸化性ガスとは、他の物質を発火させる、又は燃焼を助けるガスのことを言う。酸化性ガスとしては、例えば、酸素の他に、亜酸化窒素や、フッ素ガスが挙げられる。
【００５５】
不活性ガスとは、窒素ガス、及び１８族元素（たとえばアルゴンガス、ヘリウムガス）を言う。
【００５６】
乾燥空気とは、大気中の空気を乾燥させたのではなく、上市品である高純度ガス圧縮空気 Ｇ１（大陽日酸東関東（株）製）、高純度圧縮ガス合成空気 ＺＥＲＯ−Ｕ（住友精化（株）製）等を言う。
【００５７】
本図に示す有機溶媒ガス濃度検出装置１０１を使用し、工程２の有機溶媒ガス濃度を調整する方法で、工程２の有機溶媒ガス濃度は、検出精度、ガス使用量等を考慮し、５ｐｐｍから５０ｐｐｍに調整することが好ましい。
【００５８】
次に、本図を使用して、工程２内部の有機溶媒ガスの濃度を調整する方法に付き説明する。
【００５９】
ステップ１では、供給手段１０２により工程２内部の有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスが供給管１０２ｂに送られる。合わせて酸素ガス供給手段１０３から供給管１０３ｂを介して酸素ガスが供給管１０２ｂに供給され、有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスと混合され、有機溶媒ガス濃度検出装置１０１に供給される。
【００６０】
ステップ２では、有機溶媒ガス濃度検出装置１０１により、解析が行われ、情報が制御手段１０４のＣＰＵに送られる。ＣＰＵに送られた情報は、予め工程２内部の有機溶媒ガス濃度が設定されているメモリーとで演算処理が行われる。
【００６１】
ステップ３では、制御手段１０４の情報に従って循環手段２０１のポンプ２０１ａを稼動させることで工程２内部の有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスの循環が行われる。ポンプ２０１ａの稼動により排気された工程２内部の有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスは有機溶媒ガストラップ２０１ｃにより有機溶媒ガスが捕捉され、不活性ガスが主体になった状態で供給管２０１ｄを介して工程２に戻され、工程２の内部の有機溶媒ガスの濃度を設定値に調整することが可能となる。
【００６２】
ステップ１からステップ３により、工程内の有機溶媒ガス濃度を設定値に調整することが可能となる。
【００６３】
有機溶媒ガス濃度検出装置１０１に使用するガスセンサーとしては、ガスが測定出来れば特に制限なく用いることが出来る。具体的なガスセンサーとしては、対象とする有機溶媒ガスにあわせて上市されている酸化物半導体センサー、燃焼式センサー、電気化学式センサー、固体電解質ガスセンサー等が挙げられる。更に、これらの中で、酸化物半導体センサー、燃焼式センサーが有機溶剤等の還元性ガスを感度よく測定出来るので好ましく、更に、酸化物半導体センサーが好ましい。
【００６４】
本発明は、これらの酸化物半導体ガスセンサー、（燃焼式センサー等）を使用して、有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスの濃度を測定するため、測定時に酸化物半導体ガスセンサー（、燃焼式センサー）に酸素ガスを供給することで、不活性ガスの濃度が９８％以上のガス中の有機溶剤ガスの濃度を検出することを可能にした。
【００６５】
本発明の有機溶媒ガス濃度の検出方法は、支持体の上に、湿式法で形成された少なくとも、一層の有機物質薄膜を有する有機デバイスの製造方法に適用すると有効である。
【００６６】
本発明で有機デバイスとは、太陽電池、有機薄膜トランジスタ、有機ＥＬパネル等を言う。
【００６７】
次に、本発明の有機溶媒ガス濃度の検出方法を使用した有機デバイスの製造方法に付き、有機ＥＬパネルを代表として図２から図５で説明する。
【００６８】
図２は有機ＥＬパネルの概略図である。図２（ａ）は有機ＥＬパネルの概略斜視図である。図２（ｂ）は図２（ａ）のＡ−Ａ′に沿った概略断面図である。図２（ｃ）は図２（ａ）のＢ−Ｂ′に沿った概略断面図である。
【００６９】
図中、３は有機ＥＬパネルを示す。有機ＥＬパネル３は、基材３０１上に順次、第１電極（陽極）３０２と、正孔輸送層３０３と、発光層３０４と、電子輸送層３０５と、第２電極（陰極）３０６とを積層した構造を有する有機ＥＬ素子を、接着剤層３０７を介して封止部材３０８により封止された封止構造となっている。３０２ａは第１電極（陽極）３０２の取り出し電極を示し、３０６ａは第２電極（陰極）３０６の取り出し電極を示す。第１電極（陽極）３０２は、基材３０１上に取り出し電極３０２ａを有する形状にマスクを使用し形成されている。第１電極（陽極）３０２と第１基材３０１との間にガスバリア膜（不図示）を設けても構わない。
【００７０】
湿式法で形成される有機層としては、正孔輸送層３０３と、発光層３０４と、電子輸送層３０５とが湿式塗布法が挙げられる。
【００７１】
本図に示す有機ＥＬパネルの層構成は一例を示したものであるが、他の代表的な有機ＥＬパネルの層構成としては次の構成が挙げられる。
【００７２】
（１）基材／陽極／発光層／電子輸送層／陰極／封止層
（２）基材／陽極／正孔輸送層／発光層／正孔阻止層／電子輸送層／陰極／封止層
（３）基材／陽極／正孔輸送層（正孔注入層）／発光層／正孔阻止層／電子輸送層／陰極バッファー層（電子注入層）／陰極／封止層
（４）基材／陽極／陽極バッファー層（正孔注入層）／正孔輸送層／発光層／正孔阻止層／電子輸送層／陰極バッファー層（電子注入層）／陰極／封止層
図２で示される湿式塗布方式で形成される有機ＥＬパネルの層構成の他、上記（１）から（４）で示される有機ＥＬパネルの層構成の内、湿式塗布方式で形成される層として、陽極バッファー層（正孔注入層）、陰極バッファー層（電子注入層）が挙げられる。
【００７３】
図３は湿式塗布法による有機ＥＬパネルの製造工程の模式図である。
【００７４】
以下に、一例としてパターン化されて形成されている第１電極を有する帯状可撓性支持体上に湿式塗布法で形成した正孔輸送層、発光層、電子輸送層とを有する有機ＥＬパネルの製造方法を本図で説明する。
【００７５】
図中、４は正孔輸送層、発光層、電子輸送層を湿式塗布法で形成する製造工程を示す。製造工程４は、供給工程４０１と、有機物質薄膜形成工程４０２、第２電極形成工程４０３、封止工程４０４、回収工程４０５とを有している。
【００７６】
供給工程４０１は、繰り出し装置４０１ａと、表面処理装置４０１ｂと、アキュームレータ４０１ｃとを使用している。繰り出し装置４０１ａからは巻き芯に巻き取られロール状態で供給された、ガスバリア膜と第１電極とがこの順番で既に形成された帯状可撓性支持体４０１ａが繰り出され表面処理装置４０１ｂを介して有機物質薄膜形成工程４０２に送られる。
【００７７】
第１電極の形成位置は帯状可撓性支持体４０１ａに付けられたアライメントマーク（不図示）により判る様になっている。
【００７８】
表面処理装置４０１ｂは、第１電極の表面を洗浄改質する洗浄表面改質処理手段４０１ｂ１と、除電処理手段４０１ｂ２とを有している。洗浄表面改質処理手段４０１ｂ１としては、例えば低圧水銀ランプ、エキシマランプ、プラズマ洗浄装置等が挙げられる。除電処理手段４０１ｂ２としては、例えば光照射方式とコロナ放電式等が挙げられる。
【００７９】
アキュームレータ４０１ｃは、供給工程４０１から搬送されてくる帯状可撓性支持体４０１ａの搬送速度と有機物質薄膜形成工程４０２の塗布速度との差を調整するために配設されており、一定長さの帯状可撓性支持体４０１ａを溜める機能を有している。溜める長さの調整は速度差に応じてアキュームレータ部４０１ｃの長さを変えることで可能となっている。
【００８０】
有機物質薄膜形成工程４０２は、正孔輸送層形成工程４０２ａと、発光層形成工程４０２ｂと、電子輸送層形成工程４０２ｃとを有している。有機物質薄膜形成工程４０２で供給工程４０１から搬送されてくる帯状可撓性支持体４０１ａに付けられたアライメントマーク（不図示）を検出装置（不図示）で読み取り、検出装置（不図示）の情報に従って、帯状可撓性支持体４０１ａの上に形成されている第１電極の位置に合わせて正孔輸送層、発光層、電子輸送層が順次形成され、第２電極形成工程４０３に搬送される。有機物質薄膜形成工程４０２の各正孔輸送層形成工程４０２ａと、発光層形成工程４０２ｂと、電子輸送層形成工程４０２ｃとには、図１に示される有機溶媒ガス濃度検出手段１が配設されており、図１に示されるブロック図と同じ構成となっている。尚、有機物質薄膜形成工程４０２に関しては、図４で説明する。
【００８１】
第２電極形成工程４０３は、蒸着装置４０３ａとアキュームレータ４０３ｂとを使用している。第２電極形成工程４０３では電子輸送層形成工程４０２ｃから連続的に搬送されてくる電子輸送層までが形成された帯状可撓性支持体４０１ａに付けられたアライメントマーク（不図示）を検出装置（不図示）で読み取り、検出装置（不図示）の情報に従って、帯状可撓性支持体４０１ａの上に形成されている第１電極の位置に合わせて蒸着装置４０３ａで、取り出し電極（不図示、図２の取り出し電極３０６ａに相当する）を有する第２電極（陰極）（不図示、図２の第２電極（陰極）３０６に相当する）を、既に形成されている電子輸送層（電子注入層）（不図示、図２の電子輸送層３０５に相当する）の上にマスクパターン成膜する。第２電極（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１０ｎｍから５μｍ、好ましくは５０ｎｍから２００ｎｍの範囲で選ばれる。この段階で、基材／バリア層／第１電極（陽極）／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／第２電極（陰極）の構成を有する有機ＥＬ素子が出来上がる。本図では、第２電極形成工程４０３が蒸着装置を使用している場合を示したが、第２電極（陰極）の形成方法については、特に限定はなく、例えばスパッタリング法、反応性スパッタリング法、分子線エピタキシー法、クラスターイオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法、大気圧プラズマ重合法、プラズマＣＶＤ法、レーザーＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法等を用いることが出来る。アキュームレータ４０３ｂは封止部４０４との速度調整のために配設されている。
【００８２】
封止工程４０４は、接着剤塗設装置４０４ａと、封止部材供給装置４０４ｂと、貼合装置４０４ｃと、アキュームレータ４０４ｄとを使用している。
【００８３】
接着剤塗設装置４０４ａで第２電極までが形成された帯状可撓性支持体４０１ａの第２電極が形成された側に接着剤が塗設される。この後、封止部材供給装置４０４ｂより搬送されてくる封止部材４０４ｂ１を貼合装置４０４ｃにより、第２電極までが形成された帯状可撓性支持体４０１ａの接着剤が塗設された面側に貼合され有機ＥＬパネルが作製される。この段階で作製された有機ＥＬパネルは連続的に繋がっている。この後、回収工程４０５に搬送される。
【００８４】
回収工程４０５は打ち抜き断裁装置４０５ａと巻き取り装置４０５ｂとを使用している。打ち抜き断裁装置４０５ａで、封止部材４０４ｂ１が貼合された帯状可撓性支持体４０１ａを帯状可撓性支持体４０１ａに付けられたアライメントマーク（不図示）を検出装置（不図示）で読み取り、検出装置（不図示）の情報に従って打ち抜き、個別の有機ＥＬパネル５に断裁される。有機ＥＬパネルが打ち抜かれたスケルトンは巻き取り装置４０５ｂで巻き取られ回収される。断裁された有機ＥＬパネルは図２に示される有機ＥＬパネルと同じ構成を有している。
【００８５】
本図は、第１電極が形成された帯状可撓性支持体を使用し、正孔輸送層形成から断裁までを連続して行う場合を示したが、第１電極形成から正孔輸送層形成と、発光層形成と、電子注入層形成から断裁との３工程に分割することも可能である。
【００８６】
図４は、図３に示される有機物質薄膜形成工程の模式図である。
【００８７】
有機物質薄膜形成工程４０２は、正孔輸送層形成工程４０２ａと、発光層形成工程４０２ｂと、電子輸送層形成工程４０２ｃとを有しており、酸素ガスによる影響、静電気による蒸発した有機溶媒の引火等を防止するため、不活性ガス雰囲気中で各層の形成が行われている。
【００８８】
正孔輸送層形成工程４０２ａは、成膜工程４０２ａ１と、乾燥工程４０２ａ２と、アキュームレータ４０２ａ３とを有している。成膜工程４０２ａ１は、塗布室（図５参照）に配設された塗布装置４０２ａ１１と、バックアップロール４０２ａ１２とを使用している。
【００８９】
正孔輸送層形成工程４０２ａは、供給工程４０１から搬送されてくる帯状可撓性支持体４０１ａをバックアップロール４０２ａ１２上に保持し、塗布装置４０２ａ１１により、帯状可撓性支持体４０１ａ上に形成されている第１電極の端部を除いた領域に正孔輸送層形成用塗布液を塗布し、正孔輸送層形成用塗膜中の溶媒を乾燥工程４０２ａ２で除去し正孔輸送層を形成する。
【００９０】
塗布装置４０２ａ１１により塗布が行われる時は、供給工程４０１（図３参照）から搬送されてくる第１電極が形成された帯状可撓性支持体４０１ａに設けられたアライメントマーク（不図示）を正孔輸送層形成工程４０２ａに配設された検出機（不図示）により検出し、アライメントマークに従って塗布装置４０２ａ１１の位置合わせが行われ、バックアップロール４０２ａ１２に保持された帯状可撓性支持体４０１ａの上のパターン化されて形成された第１電極の取り出し電極部を除いて第１電極の領域に、正孔層形成用塗布液が塗布される。
【００９１】
発光層形成工程４０２ｂと、電子輸送層形成工程４０２ｃとは正孔輸送層形成工程４０２ａと同じ構成となっている。
【００９２】
尚、成膜工程４０２ａ１と、乾燥工程４０２ａ２は何れも有機溶媒ガス濃度検出装置（不図示）により有機溶媒の濃度の監視・調整が行われている。尚、成膜工程４０２ａ１と、乾燥工程４０２ａ２との有機溶媒の濃度の監視・調整に付いては図５で説明する。
【００９３】
発光層形成工程４０２ｂは、成膜工程４０２ｂ１と、乾燥工程４０２ｂ２と、アキュームレータ４０２ｂ３とを有している。成膜工程４０２ｂ１は、塗布室（不図示）に配設された塗布装置４０２ｂ１１と、バックアップロール４０２ｂ１２とを使用している。
【００９４】
発光層形成工程４０２ｂは、正孔輸送層形成工程４０２ａから搬送されてくる帯状可撓性支持体４０１ａをバックアップロール４０２ｂ１２上に保持し、塗布装置４０２ｂ１１により、帯状可撓性支持体４０１ａ上に形成されている正孔輸送層の領域に発光層形成用塗布液を塗布し、発光層形成用塗膜中の溶媒を乾燥工程４０２ｂ２で除去し発光層を形成する。
【００９５】
塗布装置４０２ｂ１１により塗布が行われる時は、正孔輸送層形成工程４０２ａから搬送されてくる正孔輸送層が形成された帯状可撓性支持体４０１ａに設けられたアライメントマーク（不図示）を発光層形成工程４０２ｂに配設された検出機（不図示）により検出し、アライメントマークに従って塗布装置４０２ｂ１１の位置合わせが行われ、バックアップロール４０２ｂ１２上に保持された帯状可撓性支持体４０１ａの上の正孔輸送層が形成された領域に発光層形成用塗布液が塗布される。
【００９６】
尚、発光層形成工程４０２ｂも正孔輸送層形成工程４０２ａと同じ方式で有機溶媒ガス濃度検出装置（不図示）により有機溶媒の濃度が監視され、監視結果に基づき、有機溶媒の濃度の調整が行われている。
【００９７】
電子輸送層形成工程４０２ｃは、成膜工程４０２ｃ１と、乾燥工程４０２ｃ２と、アキュームレータ４０２ｃ３とを有している。成膜工程４０２ｃ１は、塗布室（図５参照）に配設された塗布装置４０２ｃ１１と、バックアップロール４０２ｂ１２とを使用している。
【００９８】
電子輸送層形成工程４０２ｃは、発光層形成工程４０２ｂから搬送されてくる帯状可撓性支持体４０１ａをバックアップロール４０２ｃ１２上に保持し、塗布装置４０２ｃ１１により、帯状可撓性支持体４０１ａ上に形成されている発光層の領域に電子輸送層形成用塗布液を塗布し、電子輸送層形成用塗膜中の溶媒を乾燥工程４０２ｃ２で除去し電子輸送層を形成する。
【００９９】
塗布装置４０２ｃ１１により塗布が行われる時は、発光層形成工程４０２ｂから搬送されてくる発光層が形成された帯状可撓性支持体４０１ａに設けられたアライメントマーク（不図示）を電子輸送層形成工程４０２ｃに配設された検出機（不図示）により検出し、アライメントマークに従って塗布装置４０２ｃ１１の位置合わせが行われ、バックアップロール４０２ｃ１２上に保持された帯状可撓性支持体４０１ａの上の発光層が形成された領域に電子輸送層形成用塗布液が塗布される。
【０１００】
尚、電子輸送層形成工程４０２ｃも正孔輸送層形成工程４０２ａと同じ方式で有機溶媒ガス濃度検出装置（不図示）により有機溶媒の濃度が監視され、監視結果に基づき、有機溶媒の濃度の調整が行われている。
【０１０１】
電子輸送層形成工程４０２ｃで電子輸送層が形成された後、次工程の第２電極形成工程４０３（図３参照）での静電気に伴う故障を防止するため除電処理された後、第２電極形成工程４０３（図３参照）へ搬送される。
【０１０２】
正孔輸送層形成工程４０２ａと、発光層形成工程４０２ｂと、電子輸送層形成工程４０２ｃとで使用している塗布装置としては特に限定はなく、例えば、押出し塗布方式、インクジェット方式、フレキソ印刷方式、オフセット印刷方式、グラビア印刷方式、スクリーン印刷方式、マスクを用いたスプレー塗布方式等に使用する各種塗布装置が挙げられる。これらの塗布機の使用は各工程での塗布液の材料に応じて適宜選択することが可能となっている。本図は押出し塗布方式の場合を示している。
【０１０３】
図５は図４に示す正孔輸送層形成工程の成膜工程の有機溶媒ガス濃度を調整するために使用している各部材の関係を示す概略のブロック図である。尚、図４に示す正孔輸送層形成工程４０２ａの乾燥工程４０２ａ２及び発光層形成工程４０２ｂと、電子輸送層形成工程４０２ｃとの有機溶媒ガス濃度を監視・調整する方法は、本図に示す成膜工程４０２ａ１の有機溶媒ガス濃度を監視・調整すると同じであるため省略する。
【０１０４】
又、成膜工程４０２ａ１の塗布室４０２ａ１３の中の有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスを含有するガスの有機溶媒ガス濃度を検出する有機溶媒ガス濃度検出手段１は図１に示される有機溶媒ガス濃度検出手段と同じであり、又有機溶媒ガス濃度検出方法は、図１に示される方法と同じであるため詳細な説明は省略する。
【０１０５】
成膜工程４０２ａ１は、塗布室４０２ａ１３と、塗布装置４０２ａ１１と、バックアップロール４０２ａ１２とを使用しており、塗布室４０２ａ１３の中は酸素ガスの影響を防止するため不活性ガスで満たされている。
【０１０６】
塗布室４０２ａ１３は、内部の有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスを含有するガスの循環手段４０２ａ１４と、不活性ガス供給手段４０２ａ１５とを有している。
【０１０７】
循環手段４０２ａ１４は排気管４０２ａ１６と、供給管４０２ａ１７、ポンプ４０２ａ１８と、有機溶媒ガストラップ４０２ａ１９とを有している。ポンプ４０２ａ１８により有機溶媒ガストラップ４０２ａ１９に送られた有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスを含有するガスは、ガス中の有機溶媒ガスが有機溶媒ガストラップ４０２ａ１９により捕捉され、不活性ガスが主体になった状態で供給管４０２ａ１７を介して塗布室４０２ａ１３に戻される。
【０１０８】
有機溶媒ガストラップ４０２ａ１９としては、図１に示される有機溶媒ガストラップ２０１ｃと同じ有機溶媒ガストラップを使用することが出来る。
【０１０９】
不活性ガス供給手段４０２ａ１５は、不活性ガスタンク４０２ａ２０と弁４０２ａ２１とを有している。尚、塗布室４０２ａ１３には酸素ガス濃度検出装置（不図示）、水分濃度検出装置（不図示）等が配設されており、これらの情報に従って塗布室４０２ａ１３の内部への空気の混入、不活性ガスの漏れ等による不活性ガス濃度の不足分を補うために弁４０２ａ２１が開けられ、塗布室４０２ａ１３への空気の混入、漏れ等により減少した不活性ガス濃度を設定値にするために塗布室４０２ａ１３の内部へ不活性ガスの供給が行うことが可能となっている。他の符号は、図１、図４と同義である。
【０１１０】
有機溶媒ガスとは、正孔輸送層形成用塗布液の調製に使用する溶媒を言う。不活性ガスとは、窒素ガス、アルゴンガス、ヘリウムガス等を言う。
【０１１１】
塗布室４０２ａ１３の有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスを含有するガスは、設定された間隔で有機溶媒ガス濃度検出装置１０１に、ポンプ１０２ａにより、供給管１０２ｂを介して供給される様になっている。
【０１１２】
有機溶媒ガスを含んだガス中の不活性ガスの濃度は、有機膜への影響等を考慮し、９８％以上であることが好ましい。不活性ガスの濃度は、不活性ガスの濃度を直接測定するのは困難であるため、酸素濃度、水分濃度、その他の不純物濃度を求め、１００％から不純物濃度を引いた値を不活性ガスの濃度として求めた。
【０１１３】
酸素ガス濃度は系内にて、ＡＬＰＨＡ ＯＭＥＧＡ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ Ｃｏｒｐ．製Ｓｅｒｉｅｓ ３５００ Ｔｒａｃｅ Ｏｘｙｇｅｎ Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒを使用して測定した値を用いた。
【０１１４】
水分濃度は系内にて、Ａｌｐｈａ Ｍｏｉｓｔｕｒｅ Ｓｙｓｔｅｍｓ社製水分濃度計Ｍｏｄｅｌ ＤＳ１０００を使用して測定した値を用いた。
【０１１５】
また、その他の不純物濃度はガスクロマトグラフ質量分析装置（Ａｇｉｌｅｎｔ ６８９０ＧＣ／５９７３ＭＳＤ）により求めた値を用いた。
【０１１６】
ガス中の酸素ガス濃度は、製造物への影響、防曝等を考慮し、１％以下であることが好ましい。
【０１１７】
酸素ガス供給手段１０３による有機溶媒ガス濃度検出装置１０１に酸素ガスを供給する方法は、図１に示した方法と同じ方法が好ましい。又、供給する酸素ガスも図１の説明に記載した酸素ガスと同じであることが好ましい。
【０１１８】
有機溶媒ガス濃度検出装置１０１に酸素ガスを供給するタイミング、酸素ガスの供給比率も図１の説明に記載した酸素ガスと同じであることが好ましい。
【０１１９】
本図に示す有機溶媒ガス濃度検出装置１０１を使用し、塗布室４０２ａ１３の有機溶媒ガス濃度を調整する方法で、塗布室４０２ａ１３の有機溶媒ガス濃度は、有機化合物の製膜性や膜中への残留する溶媒等を考慮し、５ｐｐｍから５０ｐｐｍに調整することが好ましい。
【０１２０】
次に、本図を使用して、塗布室４０２ａ１３の内部の有機溶媒ガスの濃度を調整する方法に付き説明する。
【０１２１】
ステップ１では、供給手段１０２により塗布室４０２ａ１３の内部の有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスが供給管１０２ｂに送られる。合わせて酸素ガス供給手段１０３から供給管１０３ｂを介して酸素ガスが供給管１０２ｂに供給され、有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスと混合され、有機溶媒ガス濃度検出装置１０１に供給される。
【０１２２】
有機溶媒ガス濃度検出装置１０１に供給手段１０２により塗布室４０２ａ１３の内部の有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスに対して供給管１０２ｂ中に、酸素ガス供給手段１０３から供給管１０３ｂを介して酸素ガスが供給され、有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスと混合され、有機溶媒ガス濃度検出装置１０１に供給される。
【０１２３】
ステップ２では、有機溶媒ガス濃度検出装置１０１により、解析が行われ、情報が制御手段１０４のＣＰＵに送られる。ＣＰＵに送られた情報は、予め塗布室４０２ａ１３の内部の有機溶媒ガス濃度が設定されているメモリーとで演算処理が行われる。
【０１２４】
ステップ３では、制御手段１０４の情報に従って循環手段４０２ａ１４のポンプ４０２ａ１８を稼動させることで塗布室４０２ａ１３の内部の有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスの循環が行われる。ポンプ４０２ａ１８の稼動により排気された塗布室４０２ａ１３の内部の有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスは有機溶媒ガストラップ４０２ａ１９により有機溶媒ガスが捕捉され、不活性ガスが主体になった状態で供給管４０２ａ１７を介して塗布室４０２ａ１３に戻され、塗布室４０２ａ１３の内部の有機溶媒ガスの濃度を設定値にすることが可能となる。
【０１２５】
ステップ１からステップ３により、塗布室４０２ａ１３の内部の有機溶媒ガス濃度を５ｐｐｍから５０ｐｐｍの範囲に調整することが可能となる。
【０１２６】
尚、図４に示す正孔輸送層形成工程４０２ａの乾燥４０２ａ２工程及び発光層形成工程４０２ｂと、電子輸送層形成工程４０２ｃとも本図に示される有機溶媒ガス濃度検出装置を使用した有機溶媒ガス濃度の調整方法により、有機溶媒ガス濃度を５ｐｐｍから５０ｐｐｍに調整することが可能となっている。
【０１２７】
他の有機デバイスである有機薄膜太陽電池を構成している有機半導体膜の形成、又、有機薄膜トランジスタを構成している有機半導体膜、絶縁層の形成も、図５に示される有機ＥＬパネルの湿式塗布方式による成膜工程の有機溶媒ガス濃度を監視・調整しながら製造する方法で製造することが出来る。
【０１２８】
以下、有機デバイスである有機ＥＬパネル、太陽電池、有機半導体を構成している部材に付き説明する。
【０１２９】
有機ＥＬパネルを構成している部材の一例に付き説明する。
【０１３０】
（基材）
基材としては、枚葉シート状基板、帯状可撓性基板が挙げられる。枚葉基材としては、透明ガラス板、シート状透明樹脂フィルムが挙げられる。樹脂フィルムとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、セロハン、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又はそれらの誘導体、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、アクリル或いはポリアリレート類、アートン（商品名ＪＳＲ社製）或いはアペル（商品名三井化学社製）といったシクロオレフィン系樹脂等が挙げられる。
【０１３１】
帯状基材としては、透明樹脂フィルムが挙げられ、枚葉基材と同じ樹脂フィルムが使用可能である。基材として透明樹脂フィルムを使用する場合、樹脂フィルムの表面にはガスバリア膜が必要に応じて形成されることが好ましい。ガスバリア膜としては無機物、有機物の被膜又はその両者のハイブリッド被膜が挙げられる。ガスバリア膜の特性としては、水蒸気透過度が０．０１ｇ／ｍ２・ｄａｙ以下であることが好ましい。更には、酸素透過度０．１ｍｌ／ｍ２・ｄａｙ・ＭＰａ以下、水蒸気透過度１０−５ｇ／ｍ２・ｄａｙ以下の高バリア性フィルムであることが好ましい。
【０１３２】
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、酸化ケイ素、二酸化ケイ素、窒化ケイ素等を用いることが出来る。更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については、特に限定はなく、例えば真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、分子線エピタキシー法、クラスターイオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法、大気圧プラズマ重合法、プラズマＣＶＤ法、レーザーＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、コーティング法等を用いることが出来るが、特開２００４−６８１４３号公報に記載されている様な大気圧プラズマ重合法によるものが特に好ましい。
【０１３３】
尚、貼合法で有機ＥＬパネルを製造する場合、第１電極（陽極）側に使用する第１基材も上記基材の使用が可能である。又、第２電極（陰極）側に使用する第２基材も上記基材の使用が可能である。
【０１３４】
（第１電極（陽極））
第１電極（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。この様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。又、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。或いは、有機導電性化合物の様に塗布可能な物質を用いることも可能である。この第１電極（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、又第１電極（陽極）としてのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましい。更に膜厚は材料にもよるが、通常１０ｎｍから１０００ｎｍ、好ましくは１０ｎｍから２００ｎｍの範囲で選ばれる。
【０１３５】
（正孔注入層（陽極バッファー層））
第１電極（陽極）と発光層又は正孔輸送層の間に、正孔注入層（陽極バッファー層）を存在させてもよい。正孔注入層とは、駆動電圧低下や発光輝度向上のために電極と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いる。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。
【０１３６】
（正孔輸送層）
正孔輸送層とは、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。正孔輸送層は単層又は複数層設けることが出来る。正孔輸送材料としては、正孔の注入又は輸送、電子の障壁性の何れかを有するものであり、有機物、無機物の何れであってもよい。例えば、トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体及びピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、オキサゾール誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、シラザン誘導体、アニリン系共重合体、又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。
【０１３７】
正孔輸送材料としては上記のものを使用することが出来るが、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。
【０１３８】
（発光層）
発光層とは青色発光層、緑色発光層、赤色発光層を指す。発光層を積層する場合の積層順としては、特に制限はなく、又各発光層間に非発光性の中間層を有していてもよい。本発明においては、少なくとも１つの青発光層が、全発光層中最も陽極に近い位置に設けられていることが好ましい。又、発光層を４層以上設ける場合には、陽極に近い順から、例えば青色発光層／緑色発光層／赤色発光層／青色発光層、青色発光層／緑色発光層／赤色発光層／青色発光層／緑色発光層、青色発光層／緑色発光層／赤色発光層／青色発光層／緑色発光層／赤色発光層の様に青色発光層、緑色発光層、赤色発光層を順に積層することが、輝度安定性を高める上で好ましい。発光層を多層にすることで白色素子の作製が可能である。
【０１３９】
発光層の膜厚の総和は特に制限はないが、膜の均質性、発光に必要な電圧等を考慮し、通常２ｎｍから５μｍ、好ましくは２ｎｍから２００ｎｍの範囲で選ばれる。更に１０ｎｍから２０ｎｍの範囲にあるのが好ましい。膜厚を２０ｎｍ以下にすると電圧面のみならず、駆動電流に対する発光色の安定性が向上する効果があり好ましい。個々の発光層の膜厚は、好ましくは２ｎｍから１００ｎｍの範囲で選ばれ、２ｎｍから２０ｎｍの範囲にあるのが更に好ましい。青、緑、赤の各発光層の膜厚の関係については、特に制限はないが、３発光層中、青発光層（複数層ある場合はその総和）が最も厚いことが好ましい。
【０１４０】
発光層は発光極大波長が各々４３０ｎｍから４８０ｎｍ、５１０ｎｍから５５０ｎｍ、６００ｎｍから６４０ｎｍの範囲にある発光スペクトルの異なる少なくとも３層以上の層を含む。３層以上であれば、特に制限はない。４層より多い場合には、同一の発光スペクトルを有する層が複数層あってもよい。発光極大波長が４３０ｎｍから４８０ｎｍにある層を青発光層、５１０ｎｍから５５０ｎｍにある層を緑発光層、６００ｎｍから６４０ｎｍの範囲にある層を赤発光層と言う。又、前記の極大波長を維持する範囲において、各発光層には複数の発光性化合物を混合してもよい。例えば、青発光層に、極大波長４３０ｎｍから４８０ｎｍの青発光性化合物と、同５１０ｎｍから５５０ｎｍの緑発光性化合物を混合して用いてもよい。
【０１４１】
発光層の材料として使用する有機発光材料は、（ａ）電荷の注入機能、即ち、電界印加時に陽極或いは正孔注入層から正孔を注入することが出来、陰極或いは電子注入層から電子を注入することが出来る機能、（ｂ）輸送機能、すなわち、注入された正孔及び電子を電界の力で移動させる機能、及び（ｃ）発光機能、すなわち、電子と正孔の再結合の場を提供し、これらを発光に繋げる機能、の３つの機能を併せもつものであれば特に限定はない。例えば、ベンゾチアゾール系、ベンゾイミダゾール系、ベンゾオキサゾール系等の蛍光増白剤や、スチリルベンゼン系化合物を用いることが出来る。
【０１４２】
その他、上述した有機発光材料をホストとし、当該ホストに青色から緑色までの強い蛍光色素、例えばクマリン系或いは前記ホストと同様の蛍光色素をドープした化合物も、有機発光材料として好適である。有機発光材料として前記の化合物を用いた場合には、青色から緑色の発光（発光色はドーパントの種類によって異なる）を高効率で得ることが出来る。前記化合物の材料であるホストの具体例としては、ジスチリルアリーレン骨格の有機発光材料（特に好ましくは、例えば、４，４′−ビス（２，２−ジフェニルビニル）ビフェニル）が挙げられ、前記化合物の材料であるドーパントの具体例としては、ジフェニルアミノビニルアリレーン（特に好ましくは、例えば、Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノビフェニルベンゼンや４，４′−ビス［２−［４−（Ｎ，Ｎ−ジ−ｐ−トリル）フェニル］ビニル］ビフェニル）が挙げられる。
【０１４３】
発光層には、発光層の発光効率を高くするために公知のホスト化合物と公知のリン光性化合物（リン光発光性化合物とも言う）を含有することが好ましい。
【０１４４】
ホスト化合物とは、発光層に含有される化合物の内で、その層中での質量比が２０％以上であり、且つ室温（２５℃）においてリン光発光のリン光量子収率が、０．１未満の化合物と定義される。好ましくはリン光量子収率が０．０１未満である。ホスト化合物を複数種併用して用いてもよい。ホスト化合物を複数種用いることで、電荷の移動を調整することが可能であり、有機ＥＬ素子を高効率化することが出来る。又、リン光性化合物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出来る。リン光性化合物の種類、ドープ量を調整することで白色発光が可能であり、照明、バックライトへの応用も出来る。
【０１４５】
これらのホスト化合物としては、正孔輸送能、電子輸送能を有しつつ、且つ発光の長波長化を防ぎ、尚且つ高Ｔｇ（ガラス転移温度）である化合物が好ましい。公知のホスト化合物としては、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号公報等に記載の化合物が挙げられる。
【０１４６】
リン光性化合物（リン光発光性化合物）とは、励起三重項からの発光が観測される化合物であり、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。先に説明したホスト化合物と合わせ使用することで、より発光効率の高い有機ＥＬ素子とすることが出来る。
【０１４７】
本発明に係るリン光性化合物は、リン光量子収率は好ましくは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出来る。溶液中でのリン光量子収率は種々の溶媒を用いて測定出来るが、本発明に用いられるリン光性化合物は、任意の溶媒の何れかにおいて上記リン光量子収率が達成されればよい。
【０１４８】
リン光性化合物は、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出来る。リン光性化合物としては、好ましくは元素の周期表で８族−１０族の金属を含有する錯体系化合物であり、更に好ましくはイリジウム化合物、オスミウム化合物、又は白金化合物（白金錯体系化合物）、希土類錯体であり、中でも最も好ましいのはイリジウム化合物である。
【０１４９】
本発明においては、リン光性化合物のリン光発光極大波長としては特に制限されるものではなく、原理的には中心金属、配位子、配位子の置換基等を選択することで得られる発光波長を変化させることが出来る。
【０１５０】
本発明の有機ＥＬ素子や本発明に係る化合物の発光する色は、「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色度座標に当て嵌めた時の色で決定される。
【０１５１】
（電子注入層）
電子注入層とは、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輸送層に含まれる。電子注入層とは、駆動電圧低下や発光輝度向上のために電極と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から１６６頁）に詳細に記載されている。電子注入層（陰極バッファー層）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０．１ｎｍから５μｍの範囲が好ましい。
【０１５２】
（電子輸送層）
発光層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）としては、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、その材料として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出来、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等が挙げられる。更に、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出来る。更にこれらの材料を高分子鎖に導入した、又はこれらの材料を高分子の主鎖とした高分子材料を用いることも出来る。
【０１５３】
又、８−キノリノール誘導体の金属錯体、例えば、トリス（８−キノリノール）アルミニウム（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、及びこれらの金属錯体の中心金属がＩｎ、Ｍｇ、Ｃｕ、Ｃａ、Ｓｎ、Ｇａ又はＰｂに置き替わった金属錯体も、電子輸送材料として用いることが出来る。その他、メタルフリーもしくはメタルフタロシアニン、又はそれらの末端がアルキル基やスルホン酸基等で置換されているものも、電子輸送材料として好ましく用いることが出来る。又、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出来るし、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出来る。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から５μｍ程度、好ましくは５ｎｍから２００ｎｍである。電子輸送層は上記材料の１種又は２種以上からなる一層構造であってもよい。
【０１５４】
又、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出来る。その例としては、特開平４−２９７０７６号公報、特開平１０−２７０１７２号公報、特開２０００−１９６１４０号公報、特開２００１−１０２１７５号公報、Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，９５，５７７３（２００４）等に記載されたものが挙げられる。この様な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出来るため好ましい。
【０１５５】
（電子注入層（陰極バッファー層））
電子注入層形成工程で形成される電子注入層（陰極バッファー層）とは、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輸送層に含まれる。電子注入層とは、駆動電圧低下や発光輝度向上のために電極と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から１６６頁）に詳細に記載されている。電子注入層（陰極バッファー層）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。
【０１５６】
（第２電極（陰極））
第２電極（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。この様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、作製することが出来る。
【０１５７】
尚、発光した光を透過させるため、有機ＥＬ素子の第１電極（陽極）又は第２電極（陰極）の何れか一方が、透明又は半透明であれば発光輝度が向上し好都合である。
【０１５８】
又、第２電極に上記金属を１ｎｍから２０ｎｍの膜厚で作製した後に、第１電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、透明又は半透明の第２電極（陰極）を作製することが出来、これを応用することで第１電極（陽極）と第２電極（陰極）の両方が透過性を有する素子を作製することが出来る。
【０１５９】
（保護層（無機防湿膜））
無機防湿膜はケイ素、アルミニウム、マグネシウム、カルシウム、スズ、インジウムからなる群から選択される少なくとも１つの元素の酸化物、窒化物、酸窒化物もしくはフッ化物、叉はこれらの混合物からなる。これらの中で特に、酸窒化ケイ素や酸化ケイ素、窒化ケイ素が優れている。又上記材料を混合した単層でなく、積層にしてもよい。特に積層にした場合、透明性と密着力及び脆性に優れた材料となる。
【０１６０】
（接着剤）
接着剤としては液状接着剤、シート状接着剤、熱可塑性樹脂等が挙げられる。液状接着剤としては、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シール剤、２−シアノアクリル酸エステルなどの湿気硬化型等の接着剤、エポキシ系などの熱及び化学硬化型（二液混合）等の接着剤、カチオン硬化タイプの紫外線硬化型エポキシ樹脂接着剤等を挙げることが出来る。
【０１６１】
（金属製の封止部材）
金属製封止部材としては、例えば、ステンレス鋼、普通鋼、各種メッキ鋼、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金等の金属薄板叉は金属箔等が挙げられる。
【０１６２】
又、上記の様基板の両面叉は片面に絶縁化膜をコーティングしてもよい。例えば有機系樹脂の場合は、ポリステル系、アクリル系、フッ素系、エポキシ系、ウレタン系、シリコン系等が挙げられる。この場合、ロールコート、スプレー、スピンコート、ディッピング等の方法で樹脂塗料を塗布し、乾燥、焼成することにより形成される。
【０１６３】
（その他）
本発明に係わる有機ＥＬ素子は、発光層で発生した光を効率よく取り出すために以下に示す方法を併用することが好ましい。有機ＥＬ素子は、空気よりも屈折率の高い（屈折率が１．７から２．１程度）層の内部で発光し、発光層で発生した光の内１５％から２０％程度の光しか取り出せないことが一般的に言われている。これは、臨界角以上の角度θで界面（透明基板と空気との界面）に入射する光は、全反射を起こし素子外部に取り出すことが出来ないことや、透明電極ないし発光層と透明基板との間で光が全反射を起こし、光が透明電極ないし発光層を導波し、結果として、光が素子側面方向に逃げるためである。
【０１６４】
この光の取り出しの効率を向上させる手法としては、例えば、透明基板表面に凹凸を形成し、透明基板と空気界面での全反射を防ぐ方法（米国特許第４，７７４，４３５）。基板に集光性を持たせることにより効率を向上させる方法（特開昭６３−３１４７９５号公報）。素子の側面等に反射面を形成する方法（特開平１−２２０３９４号公報）。基板と発光体の間に中間の屈折率を持つ平坦層を導入し、反射防止膜を形成する方法（特開昭６２−１７２６９１号公報）。基板と発光体の間に基板よりも低屈折率を持つ平坦層を導入する方法（特開２００１−２０２８２７号公報）。基板、透明電極層や発光層の何れかの層間（含む、基板と外界間）に回折格子を形成する方法（特開平１１−２８３７５１号公報）等がある。
【０１６５】
集光シートとしては、例えば液晶表示装置のＬＥＤバックライトで実用化されているものを用いることが可能である。この様なシートとして例えば、住友スリーエム社製輝度上昇フィルム（ＢＥＦ）等を用いることが出来る。プリズムシートの形状としては、例えば基板に頂角９０度、ピッチ５０μｍの△状のストライプが形成されたものであってもよいし、頂角が丸みを帯びた形状、ピッチをランダムに変化させた形状、その他の形状であってもよい。又、発光素子からの光放射角を制御するために光拡散板・フィルムを、集光シートと併用してもよい。例えば、（株）きもと製拡散フィルム（ライトアップ）等を用いることが出来る。
【０１６６】
次に太陽電池として有機太陽電池素子について説明する。
【０１６７】
《有機太陽電池素子の構成》
本発明の有機エレクトロニクス素子の別の例として、有機太陽電池素子が挙げられ、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。
【０１６８】
（１）陽極／発電層／陰極
（２）陽極／正孔輸送層／発電層／陰極
（３）陽極／陽極バッファー層／発光層／正孔阻止層／陰極
（４）陽極／正孔輸送層／第１発電層／電子輸送層／中間電極／正孔輸送層／第２発電層／電子輸送層／陰極
（＊第１発電層と第２発電層は光の吸収波長が異なる）
これらの層構成からなる有機太陽電池素子の働きを、最も単純な構成を有する（１）の素子を用いて説明する。
【０１６９】
基板を介して陽極（透明電極）から入射された光は、発電層（ｐ型有機半導体材料とｎ型有機半導体材料とが混合されたバルクヘテロジャンクション層）におけるｐ型半導体或いはｎ型半導体で吸収され、ｐ型半導体からｎ型半導体に電子が移動し、正孔と電子のペア（電荷分離状態）が形成される。発生した電荷は、内部電界、例えば、透明電極と対電極（陰極）の仕事関数が異なる場合では透明電極と対電極との電位差によって、電子は、電子受容体間を通り、また正孔は、電子供与体間を通り、それぞれ異なる電極へ運ばれ、光電流が検出される。
【０１７０】
バルクヘテロジャンクション層は、光エネルギーを電気エネルギーに変換する層であって、ｐ型半導体材料とｎ型半導体材料とが一様に混合された層である。ｐ型半導体材料は、相対的に電子供与体（ドナー）として機能し、ｎ型半導体材料は、相対的に電子受容体（アクセプタ）として機能する。ここで、電子供与体及び電子受容体は、“光を吸収した際に、電子供与体から電子受容体に電子が移動し、正孔と電子のペア（電荷分離状態）を形成する電子供与体及び電子受容体”であり、電極の様に単に電子を供与或いは受容するものではなく、光反応によって、電子を供与或いは受容するものである。本発明に用いることの出来るｐ型半導体材料及びｎ型半導体材料については、後述する。
【０１７１】
尚、バルクヘテロジャンクション層と各電極の間には、ＨＯＭＯ及びＬＵＭＯ準位の差があり、これらの差が電流を取り出す際の抵抗となることがあるため、電流を取り出しやすくするために、中間的なＨＯＭＯ又はＬＵＭＯを有する正孔輸送層及び電子輸送層を設けることで効率が向上する。すなわち、正孔輸送層はバルクヘテロジャンクション層のｐ型半導体層のＨＯＭＯ準位と第１の電極の仕事関数の中間に準位を有することが好ましく、電子輸送層はバルクヘテロジャンクション層のｎ型半導体のＬＵＭＯ準位と第２の電極の仕事関数との中間に準位を有することが好ましい。
【０１７２】
また、前述の正孔阻止層的な機能を有する電子輸送層でも良い。中でも、カルボリン環及びジアザカルバゾール環を有する化合物を用いることが好ましい。
【０１７３】
これらの有機太陽電池素子に用いられる正孔輸送層、電子輸送層、及び電極は、前記有機エレクトロルミネッセンス素子で用いた材料と同様の材料を用いて形成することが出来る。
【０１７４】
更に、太陽光利用率（光電変換効率）の向上を目的として、この様な光電変換素子を積層した、タンデム型の構成（前記（４）の構成）としてもよい。また、有機太陽電池素子も環境中の酸素、水分等で劣化するために、前述の有機エレクトロルミネッセンス素子と同様の封止手法によって封止されることが好ましい。
【０１７５】
以下、バルクヘテロジャンクション層に用いることが出来る。ｐ型半導体材料及びｎ型半導体材料について説明する。
【０１７６】
〔ｐ型半導体材料〕
ｐ型半導体材料としては、種々の縮合多環芳香族化合物や共役系ポリマーが挙げられる。縮合多環芳香族化合物としては、例えば、アントラセン、テトラセン、ペンタセン、ヘキサセン、ヘプタセン、クリセン、ピセン、フルミネン、ピレン、ペロピレン、ペリレン、テリレン、クオテリレン、コロネン、オバレン、サーカムアントラセン、ビスアンテン、ゼスレン、ヘプタゼスレン、ピランスレン、ビオランテン、イソビオランテン、サーコビフェニル、アントラジチオフェン等の化合物、ポルフィリンや銅フタロシアニン、テトラチアフルバレン（ＴＴＦ）−テトラシアノキノジメタン（ＴＣＮＱ）錯体、ビスエチレンテトラチアフルバレン（ＢＥＤＴＴＴＦ）−過塩素酸錯体、及びこれらの誘導体や前駆体が挙げられる。
【０１７７】
又、上記の縮合多環を有する誘導体の例としては、国際公開第０３／１６５９９号パンフレット、国際公開第０３／２８１２５号パンフレット、米国特許第６，６９０，０２９号明細書、特開２００４−１０７２１６号公報等に記載の置換基を持ったペンタセン誘導体、米国特許出願公開第２００３／１３６９６４号明細書等に記載のペンタセンプレカーサ、Ｊ．Ａｍｅｒ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，ｖｏｌ１２７．Ｎｏ１４．４９８６、Ｊ．Ａｍｅｒ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，ｖｏｌ．１２３、ｐ９４８２、Ｊ．Ａｍｅｒ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，ｖｏｌ．１３０（２００８）、Ｎｏ．９、２７０６等に記載のトリアルキルシリルエチニル基で置換されたアセン系化合物等が挙げられる。
【０１７８】
共役系ポリマーとしては、例えば、ポリ３−ヘキシルチオフェン（Ｐ３ＨＴ）等のポリチオフェン及びそのオリゴマー、又はＴｅｃｈｎｉｃａｌ Ｄｉｇｅｓｔ ｏｆ ｔｈｅ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ ＰＶＳＥＣ−１７，Ｆｕｋｕｏｋａ，Ｊａｐａｎ，２００７，Ｐ１２２５に記載の重合性基を有する様ポリチオフェン、Ｎａｔｕｒｅ Ｍａｔｅｒｉａｌ，（２００６）ｖｏｌ．５，ｐ３２８に記載のポリチオフェン−チエノチオフェン共重合体、ＷＯ２００８／０００６６４号に記載のポリチオフェン−ジケトピロロピロール共重合体、Ａｄｖ Ｍａｔｅｒ，２００７ｐ４１６０に記載のポリチオフェン−チアゾロチアゾール共重合体，Ｎａｔｕｒｅ Ｍａｔ．ｖｏｌ．６（２００７），ｐ４９７に記載のＰＣＰＤＴＢＴ等の様なポリチオフェン共重合体、ポリピロール及びそのオリゴマー、ポリアニリン、ポリフェニレン及びそのオリゴマー、ポリフェニレンビニレン及びそのオリゴマー、ポリチエニレンビニレン及びそのオリゴマー、ポリアセチレン、ポリジアセチレン、ポリシラン、ポリゲルマン等のσ共役系ポリマー、等のポリマー材料が挙げられる。
【０１７９】
又、ポリマー材料ではなくオリゴマー材料としては、チオフェン６量体であるα−セクシチオフェンα，ω−ジヘキシル−α−セクシチオフェン、α，ω−ジヘキシル−α−キンケチオフェン、α，ω−ビス（３−ブトキシプロピル）−α−セクシチオフェン、等のオリゴマーが好適に用いることが出来る。
【０１８０】
これらの化合物の中でも、溶液プロセスが可能な程度に有機溶剤への溶解性が高く、かつ乾燥後は結晶性薄膜を形成し、高い移動度を達成することが可能な化合物が好ましい。この様な化合物を用いることで、バルクヘテロジャンクション層を溶液プロセスで形成しても厚い膜を形成することが出来、又厚い膜であってもキャリアの拡散長を膜厚以上にすることが出来、高い光電変換効率を得ることが出来る。
【０１８１】
〔ｎ型半導体材料〕
有機太陽電池素子は、ｎ型半導体材料及びｐ型半導体材料を混合したバルクヘテロジャンクション層に適用することが好ましく、ｐ型半導体材料として低分子化合物を用いればよく、ｎ型半導体材料としては特に限定されないが、例えば、フラーレン、オクタアザポルフィリン等、ｐ型半導体のパーフルオロ体（パーフルオロペンタセンやパーフルオロフタロシアニン等）、ナフタレンテトラカルボン酸無水物、ナフタレンテトラカルボン酸ジイミド、ペリレンテトラカルボン酸無水物、ペリレンテトラカルボン酸ジイミド等の芳香族カルボン酸無水物やそのイミド化物を骨格として含む高分子化合物等を挙げることが出来る。
【０１８２】
しかし、チオフェン含有縮合環を有する材料をｐ型半導体材料として用いる場合、効率的な電荷分離を行えるフラーレン誘導体が好ましい。フラーレン誘導体としては、フラーレンＣ６０、フラーレンＣ７０、フラーレンＣ７６、フラーレンＣ７８、フラーレンＣ８４、フラーレンＣ２４０、フラーレンＣ５４０、ミックスドフラーレン、フラーレンナノチューブ、多層ナノチューブ、単層ナノチューブ、ナノホーン（円錐型）等、及びこれらの一部が水素原子、ハロゲン原子、置換又は無置換のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基、シクロアルキル基、シリル基、エーテル基、チオエーテル基、アミノ基、シリル基等によって置換されたフラーレン誘導体を挙げることが出来る。
【０１８３】
中でも、［６，６］−フェニルＣ６１−ブチリックアシッドメチルエステル（略称ＰＣＢＭ）、［６，６］−フェニルＣ６１−ブチリックアシッド−ｎブチルエステル（ＰＣＢｎＢ）、［６，６］−フェニルＣ６１−ブチリックアシッド−イソブチルエステル（ＰＣＢｉＢ）、［６，６］−フェニルＣ６１−ブチリックアシッド−ｎヘキシルエステル（ＰＣＢＨ）、Ａｄｖ．Ｍａｔｅｒ．，ｖｏｌ．２０（２００８），ｐ２１１６等に記載のｂｉｓ−ＰＣＢＭ、特開２００６−１９９６７４号公報等のアミノ化フラーレン、特開２００８−１３０８８９号公報等のメタロセン化フラーレン、米国特許第７３２９７０９号明細書等の環状エーテル基を有するフラーレン等の様な、置換基を有してより溶解性が向上したフラーレン誘導体を用いることが好ましい。
【０１８４】
基材、電極、バリア膜、接着剤、封止材料などは有機ＥＬと同様のものを用いることが出来る。
【０１８５】
次に有機薄膜トランジスタの一例として、基材／有機半導体膜／電極／絶縁層の層構成を有するトップゲート型有機薄膜トランジスタを構成する材料の一例に付き説明する。
【０１８６】
（基材）
基体に使用する材料としては、種々の材料が利用可能であり、例えば、ガラス、石英、酸化アルミニウム、サファイア、チッ化ケイ素、炭化ケイ素等のセラミック基体、シリコン、ゲルマニウム、ガリウム砒素、ガリウム燐、ガリウム窒素等半導体基体、紙、不織布等を用いることが出来るが、本発明において支持体は樹脂からなることが好ましく、例えば、プラスチックフィルムシートを用いることが出来る。プラスチックフィルムとしては、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）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリレート、ポリイミド、ボリカーボネート（ＰＣ）、セルローストリアセテート（ＴＡＣ）、セルロースアセテートプロピオネート（ＣＡＰ）等からなるフィルム等が挙げられる。プラスチックフィルムを用いることで、ガラス基体を用いる場合に比べて軽量化を図ることが出来、可搬性を高めることが出来ると共に衝撃に対する耐性を向上出来る。
【０１８７】
〔有機半導体膜〕
有機半導体膜を形成する有機半導体材料としては、半導体として機能するものであれば、どの様な有機化合物を選択してもよい。有機半導体材料としては、例えば、特開平５−５５５６８号公報等にて開示されているペンタセンやテトラセンといったアセン類、特開平４−１６７５６１号公報等に開示されている鉛フタロシアニンを含むフタロシアニン類、特開２００４−３１９９８２号公報等に開示されているベンゾポルフィリン等のポルフィリン類、その他、ペリレンやそのテトラカルボン酸誘導体、テトラチアフルバレン類等といった低分子量化合物や、特開平８−２６４８０５号公報等に開示されているα−チエニールもしくはセクシチオフェンと呼ばれるチオフェン６量体を代表例とする芳香族オリゴマー、又ポリチオフェン、ポリチエニレンビニレン、ポリ−ｐ−フェニレンビニレンといった共役高分子など（これらの多くは「アドバンスド・マテリアル」（Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌ）誌２００２年、第２号９９頁に記載されている）が一般的に知られている。その中でも、有機半導体材料として低分子量化合物を用いた場合に本発明の効果がより発揮され、特に数平均分子量が５０００以下の低分子量有機半導体材料を用いると、高移動度で駆動する有機薄膜トランジスタを得る上でより好ましい。
【０１８８】
有機半導体材料の中でも、低分子量化合物として、例えば、ピレン、コロネン、オバレン等やその誘導体、アントラセン、ペンタセン等やその誘導体（アセン類）、ルブレンやその誘導体等に代表される縮合多環式炭化水素類、ベンゾジチオフェン、アントラジチオフェン等やその誘導体等に代表されるヘテロ原子を含む縮合多環式芳香族化合物類、チオフェンオリゴマー等が好ましい例として挙げられる。ペンタセン類の例としては、国際公開第０３／１６５９９号パンフレット、国際公開第０３／２８１２５号パンフレット、米国特許第６，６９０，０２９号明細書、特開２００４−１０７２１６号公報等に記載の置換基を持ったペンタセン誘導体、米国特許出願公開第２００３／１３６９６４号明細書等に記載のペンタセンプレカーサ、Ｊ．Ａ．Ｃ．Ｓ．ｖｏｌ１２７．Ｎｏ１４．４９８６等に記載のアセン類及びその誘導体等が挙げられる。
【０１８９】
これらの有機半導体膜を形成する方法としては、公知の方法で形成することが出来、例えば、真空蒸着、ＭＢＥ（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｅａｍ Ｅｐｉｔａｘｙ）、イオンクラスタービーム法、低エネルギーイオンビーム法、イオンプレーティング法、スパッタ法、ＣＶＤ、レーザー蒸着、電子ビーム蒸着、電着、スピンコート、ディップコート、バーコート法、ダイコート法、スプレーコート法、及びＬＢ法等、又スクリーン印刷、インクジェット印刷、ブレード塗布等の方法を挙げることが出来る。
【０１９０】
（電極）
ソース又はドレイン電極材料としては導電性材料であれば特に限定されず、公知の電極材料にて形成される。電極材料としては導電性材料であれば特に限定されず、白金、金、銀、ニッケル、クロム、銅、鉄、錫、アンチモン鉛、タンタル、インジウム、パラジウム、テルル、レニウム、イリジウム、アルミニウム、ルテニウム、ゲルマニウム、モリブデン、タングステン、酸化スズ・アンチモン、酸化インジウム・スズ（ＩＴＯ）、フッ素ドープ酸化亜鉛、亜鉛、炭素、グラファイト、グラッシーカーボン、銀ペースト及びカーボンペースト、リチウム、ベリリウム、ナトリウム、マグネシウム、カリウム、カルシウム、スカンジウム、チタン、マンガン、ジルコニウム、ガリウム、ニオブ、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、アルミニウム、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／酸化アルミニウム混合物、リチウム／アルミニウム混合物等が用いられる。或いはドーピング等で導電率を向上させた公知の導電性ポリマー、例えば、導電性ポリアニリン、導電性ポリピロール、導電性ポリチオフェン（ポリエチレンジオキシチオフェンとポリスチレンスルホン酸の錯体等）も好適に用いられる。
【０１９１】
（絶縁層）
有機薄膜トランジスタのゲート電極の絶縁層としては、種々の絶縁膜を用いることが出来るが、特に比誘電率の高い無機酸化物皮膜が好ましい。無機酸化物としては、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化タンタル、酸化チタン、酸化スズ、酸化バナジウム、チタン酸バリウムストロンチウム、ジルコニウム酸チタン酸バリウム、ジルコニウム酸チタン酸鉛、チタン酸鉛ランタン、チタン酸ストロンチウム、チタン酸バリウム、フッ化バリウムマグネシウム、チタン酸ビスマス、チタン酸ストロンチウムビスマス、タンタル酸ストロンチウムビスマス、タンタル酸ニオブ酸ビスマス、トリオキサイドイットリウム等が挙げられる。それらの内、好ましいのは酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化タンタル、酸化チタンである。窒化ケイ素、窒化アルミニウム等の無機窒化物も好適に用いることが出来る。
【０１９２】
上記皮膜の形成方法としては、真空蒸着法、分子線エピタキシャル成長法、イオンクラスタービーム法、低エネルギーイオンビーム法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法、スパッタリング法、大気圧プラズマ法等のドライプロセスや、スプレーコート法、スピンコート法、ブレードコート法、ディップコート法、キャスト法、ロールコート法、バーコート法、ダイコート法等の塗布による方法、印刷やインクジェット等のパターニングによる方法等のウェットプロセスが挙げられ、材料に応じて使用出来る。
【０１９３】
絶縁層が陽極酸化膜又は該陽極酸化膜と絶縁膜とで構成されることも好ましい。陽極酸化膜は封孔処理されることが望ましい。陽極酸化膜は、陽極酸化が可能な金属を公知の方法により陽極酸化することにより形成される。
【０１９４】
陽極酸化処理可能な金属としては、アルミニウム又はタンタルを挙げることが出来、陽極酸化処理の方法には特に制限はなく、公知の方法を用いることが出来る。陽極酸化処理を行うことにより、酸化被膜が形成される。陽極酸化処理に用いられる電解液としては、多孔質酸化皮膜を形成することが出来るものならばいかなるものでも使用出来、一般には硫酸、リン酸、蓚酸、クロム酸、ホウ酸、スルファミン酸、ベンゼンスルホン酸等、或いはこれらを２種類以上組合せた混酸或いは、それらの塩が用いられる。陽極酸化の処理条件は使用する電解液により種々変化するので一概に特定し得ないが、一般的には電解液の濃度が１質量％から８０質量％、電解液の温度５℃から７０℃、電流密度０．５Ａ／ｄｍ２から６０Ａ／ｄｍ２、電圧１ボルトから１００ボルト、電解時間１０秒から５分の範囲が適当である。好ましい陽極酸化処理は電解液として硫酸、リン酸又はホウ酸の水溶液を用い、直流電流で処理する方法であるが、交流電流を用いることも出来る。これらの酸の濃度は５質量％から４５質量％であることが好ましく、電解液の温度２０℃から５０℃、電流密度０．５Ａ／ｄｍ２から２０Ａ／ｄｍ２で２０秒間から２５０秒間電解処理するのが好ましい。
【０１９５】
又、有機化合物皮膜としては、ポリイミド、ポリアミド、ポリエステル、ポリアクリレート、光ラジカル重合系、光カチオン重合系の光硬化性樹脂、或いはアクリロニトリル成分を含有する共重合体、ポリビニルフェノール、ポリビニルアルコール、ノボラック樹脂、及びシアノエチルプルラン等を用いることも出来る。
【０１９６】
有機化合物皮膜の形成法としては、前記ウェットプロセスが好ましい。無機酸化物皮膜と有機酸化物皮膜は積層して併用することが出来る。又、これら絶縁膜の膜厚としては一般に５０ｎｍから３μｍ、好ましくは１００ｎｍから１μｍである。
【実施例】
【０１９７】
以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【０１９８】
実施例１
（検出用ガスの調製）
不活性ガスとしてＮ２ガスを使用し、容積２．０ｍ３の容器の内部の空気をＮ２ガスと置換し、有機溶媒ガスとしてトルエンガスを使用し、トルエンガスの濃度を５００ｐｐｍとなる様に３．８ｇのトルエンをバットにあけ、ホットプレートにて加熱した。容器中を、市販のファンを用いて混合し、有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスを調製し、検出用ガスとした。
【０１９９】
使用したＮ２ガスは、Ｎ２ガスが９９．９９９９５％以上の大陽日酸（株）製高純度窒素Ｇ１を使用した。
【０２００】
不活性ガスの濃度を直接測定するのは困難であるため、酸素濃度、水分濃度、その他の不純物濃度を求め、１００％から不純物濃度を引いた値を不活性ガスの濃度とした。
【０２０１】
酸素ガス濃度は、ＡＬＰＨＡ ＯＭＥＧＡ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ Ｃｏｒｐ．製Ｓｅｒｉｅｓ ３５００ Ｔｒａｃｅ Ｏｘｙｇｅｎ Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒを使用して測定した値を用いた。
【０２０２】
水分濃度は、Ａｌｐｈａ Ｍｏｉｓｔｕｒｅ Ｓｙｓｔｅｍｓ社製水分濃度計Ｍｏｄｅｌ ＤＳ１０００を使用して測定した値を用いた。
【０２０３】
また、その他の不純物濃度はガスクロマトグラフ質量分析装置（Ａｇｉｌｅｎｔ ６８９０ＧＣ／５９７３ＭＳＤ）により求めた値を用いた。
【０２０４】
（有機溶媒ガス濃度検出装置の準備）
表１に示す様にガスセンサーの種類を変えた有機溶媒ガス濃度検出装置を準備し、Ｎｏ．Ａ、Ｂとした。
【０２０５】
【表１】
【０２０６】
（トルエンガスの検出）
図１に示すブロック図になる様に、準備した有機溶媒ガス濃度検出装置Ｎｏ．１−１、１−２を配置し、酸素ガスの供給条件を表２に示す様に変えて検出用ガス中のトルエンガスの検出実験を行いＮｏ．１０１から１３９とした。
【０２０７】
トルエンガスの検出は、ブランク測定１、有機溶剤の測定１、ブランク測定２、有機溶剤の測定２、ブランク測定３、有機溶剤の測定３の順で３回行った。
【０２０８】
各有機溶剤の測定では前記の様トルエンをバットにあけ加熱し、全てのトルエンが気化した後、３０分後の有機溶剤の濃度を測定値とした。各、有機溶剤の測定の後に、容積２．０ｍ３の容器中を窒素ガスと再度置換した。各測定ごとに、下記計算式によりＳ／Ｎを求め、これを３回分平均し、測定値とした。
【０２０９】
Ｓ／Ｎ ＝ ２０×ｌｏｇ１０（ＡＳ／ＡＮ）
ＡＮ ： 各ブランク測定の測定電圧
ＡＳ ： 各有機溶剤の測定の測定電圧
それぞれの電圧は各センサーの出力値で、１秒ごとに１分間測定を行い、その測定値のＲＭＳ（二乗平均平方根）とした。ＲＭＳの算出は下記式１）に従った。
【０２１０】
【数１】
【０２１１】
ここで、ｘｎは各測定値、Ｎは総測定数である。
【０２１２】
有機溶媒ガス濃度検出装置に連続的に供給する検出用ガスの量は、１００ｍｌ／ｍｉｎとし、酸素ガスの供給も検出用ガスの量（ｍｌ／ｍｉｎ）に対にして比率を変えて連続的に供給管（混合容器）に供給した。
【０２１３】
有機溶媒ガス濃度検出装置に間欠的に供給する検出用ガスの量は、１００ｍｌ／ｍｉｎで５分間供給した後、止め、酸素ガスを供給された検出用ガスの量（ｍｌ／ｍｉｎ）に対にして比率を変えて２分間連続的に供給した。
【０２１４】
酸素ガスの供給量は検出用ガスの量に対する割合を示す。
【０２１５】
検出用ガスと酸素ガスとの混合を配管中で行う時は、株式会社ノリタケカンパニーリミテド製のスタティックミキサーＧシリーズＧ１／４−６（直径４．３５ｍｍ、長さ１４０ｍｍ、エレメント６枚）を用いた。
【０２１６】
検出用ガスと酸素ガスとの混合を容器中で行う時は、直径５０ｍｍ、深さ１０ｍｍの円筒状容器を使用し、攪拌羽根で回転速度（周速度）２．４ｍ／ｍｉｎで連続的に攪拌した。
【０２１７】
【表２】
【０２１８】
燃焼式ガスセンサーを使用した有機溶媒ガス濃度検出装置で、トルエンガスを含んだ窒素ガスを含有するガス量に対して酸素ガスを０．０５％から１２．０％配管中で連続的に供給して混合する方法で測定した検出実験Ｎｏ．１０１から１０５、容器中で連続的に供給して混合する方法で測定した検出実験Ｎｏ．１０７から１１１、トルエンガスを含んだ窒素ガスを含有するガス量に対して酸素ガスを０．０５％から１２．０％を配管中で間欠的に供給する方法で測定した検出実験Ｎｏ．１１３から１１７は何れも検出結果のバラツキも低く安定した検出が出来ることを確認出来た。
【０２１９】
燃焼式ガスセンサーを使用した有機溶媒ガス濃度検出装置で、酸素ガスを使用することなくトルエンガスを含んだ窒素ガスを含有するガスを検出する検出実験Ｎｏ．１０６、１１２、１１８は何れも検出不可能となった。
【０２２０】
半導体ガスセンサーを使用した有機溶媒ガス濃度検出装置で、トルエンガスを含んだ窒素ガスを含有するガス量に対して酸素ガスを０．０５％から１２．０％を配管中で連続的に供給して混合する方法で測定した検出実験Ｎｏ．１１９から１２３、容器中で連続的に供給して混合する方法で測定した検出実験Ｎｏ．１２５から１２９、トルエンガスを含んだ窒素ガスを含有するガス量に対して酸素ガスを０．０５％から１２．０％を配管中で間欠的に供給する方法で測定した検出実験Ｎｏ．１３０から１３４は何れも検出結果のバラツキも低く安定した検出が出来ることを確認出来た。
【０２２１】
燃焼式ガスセンサーを使用した有機溶媒ガス濃度検出装置で、酸素ガスを使用することなくトルエンガスを含んだ窒素ガスを含有するガスを検出する検出実験Ｎｏ．１２４、１３５は何れも検出不可能となった。本発明の有効性が確認された。
【０２２２】
実施例２
実施例１で有機溶媒ガス濃度検出装置に供給する酸素ガスの代わりに乾燥空気を使用した他は全て実施例１と同じ条件でトルエンガス濃度の検出実験を行った結果、実施例１と同じ結果が得られた。尚、乾燥空気としては、大陽日酸（株）圧縮空気Ｇ１を使用した。
【０２２３】
実施例３
図３に示す製造工程により湿式塗布法で図２に示す構成の有機ＥＬパネル（基材／第１電極（陽極）／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／第２電極（陰極）／封止層）の、正孔輸送層／発光層／電子輸送層を湿式方式で形成する時、各層を形成する各塗布工程の有機溶媒ガス濃度を図５に示す有機溶媒ガス濃度検出装置を使用し表３に示す様に調整し以下の方法で作製し試料Ｎｏ．３０１から３１９とした。尚、発光層形成用塗布液を塗布する時、塗布工程の有機溶媒ガス濃度を調整しないで形成し、正孔輸送層及び電子輸送層を形成する各塗布工程の有機溶媒ガス濃度を表３に示す様に調整し、作製し第２電極（陰極）、封止層、断裁は同じ条件で有機ＥＬパネルを作製し比較試料Ｎｏ．３１７とした。
【０２２４】
電子輸送層形成用塗布液を塗布する時、塗布工程の有機溶媒ガス濃度を調整しないで形成し、正孔輸送層及び発光層の各塗布工程の有機溶媒ガス濃度を表３に示す様に調整し、作製し第２電極（陰極）、封止層、断裁は同じ条件で有機ＥＬパネルを作製し比較試料Ｎｏ．３１８とした。
【０２２５】
正孔輸送層、発光層及び電子輸送層を形成する各塗布工程の有機溶媒ガス濃度を調整しないで形成した他は全て同じ条件で有機ＥＬパネルを作製し比較試料Ｎｏ．３１９とした。
【０２２６】
〈帯状可撓性支持体の準備〉
帯状可撓性支持体として厚さ１００μｍのポリエチレンナフタレートフィルム（帝人・デュポン社製フィルム、以下、ＰＥＮと略記する）を準備した。
【０２２７】
（第１電極層の形成）
準備したＰＥＮの上に厚さ１２０ｎｍのＩＴＯ（インジウムチンオキシド）をスパッタ法により成膜し、フォトリソグラフィー法によりパターニングを行い、第１電極層を形成し、巻き芯に巻き取りロール状とした。
【０２２８】
〈正孔輸送層の形成〉
図３に示す製造装置を使用し、準備した巻き芯に巻き取りロール状とした第１電極層が形成された帯状可撓性支持体の第１電極層の上に、以下に示す正孔輸送層形成用塗布液を押出し塗布機で塗布した後、乾燥し正孔輸送層を形成した。正孔輸送層形成用塗布液は乾燥後の厚みが５０ｎｍになる様に塗布した。
【０２２９】
正孔輸送層形成用塗布液を塗布する前に、帯状可撓性支持体の洗浄表面改質処理を、波長１８４．９ｎｍの低圧水銀ランプを使用し、照射強度１５ｍＷ／ｃｍ２、距離１０ｍｍで実施した。帯電除去処理は、微弱Ｘ線による除電器を使用し行った。
【０２３０】
（塗布条件）
塗布工程は大気中、２５℃相対湿度５０％の環境で行った。
【０２３１】
（正孔輸送層形成用塗布液の準備）
ポリエチレンジオキシチオフェン・ポリスチレンスルホネート（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ、Ｂａｙｅｒ社製 Ｂｙｔｒｏｎ Ｐ ＡＩ ４０８３）を純水で６５％、メタノール５％で希釈した溶液を正孔輸送層形成用塗布液として準備した。
【０２３２】
（乾燥及び加熱処理条件）
正孔輸送層形成用塗布液を塗布した後、製膜面に向け高さ１００ｍｍ、吐出風速１ｍ／ｓ、幅手の風速分布５％、温度１００℃で溶媒を除去した後、引き続き、加熱処理装置で温度１５０℃で裏面伝熱方式の熱処理を行い正孔輸送層を形成した。
【０２３３】
〈発光層の形成〉
引き続き、正孔輸送層迄を形成した帯状可撓性支持体の正孔輸送層の上に、以下に示す発光層形成用塗布液を押出し塗布機で塗布した後、乾燥し発光層を形成した。尚、塗布は塗布工程に配設した有機溶媒ガス濃度検出装置を使用して塗布工程の有機溶媒濃度を表３に示す様に調整して行った。発光層形成用塗布液は乾燥後の厚みが４０ｎｍになる様塗布した。
【０２３４】
（青色発光層形成用塗布液の準備）
ホスト材のＨ−Ａ１．０ｇと、ドーパント材Ｄ−Ａ１００ｍｇを１００ｇのトルエンに溶解し青色緑色発光層形成用塗布液として準備した。
【０２３５】
【化１】
【０２３６】
（塗布条件）
塗布工程を窒素ガス濃度９９％以上の雰囲気で、電子輸送層形成用塗布液の塗布温度を２５℃とし、塗布速度１ｍ／ｍｉｎで行った。使用した窒素ガスは窒素ガス濃度９９．９９９９５％以上の大陽日酸（株）製高純度窒素Ｇ１を使用した。
【０２３７】
（乾燥及び加熱処理条件）
緑色発光層形成用塗布液を塗布した後、製膜面に向け高さ１００ｍｍ、吐出風速１ｍ／ｓ、幅手の風速分布５％、温度６０℃で溶媒を除去した後、引き続き、加熱処理部で温度２２０℃で加熱処理を行い発光層を形成した。
【０２３８】
〈電子輸送層の形成〉
引き続き、発光層迄を形成した帯状可撓性支持体の発光層の上に、以下に示す電子輸送層形成用塗布液を押出し塗布機で塗布した後、乾燥し電子輸送層を形成した。尚、塗布は塗布工程に配設した有機溶媒ガス濃度検出装置を使用して塗布工程の有機溶媒濃度を表３に示す様に調整して行った。電子輸送層形成用塗布液は乾燥後の厚みが３０ｎｍになる様塗布した。
【０２３９】
（塗布条件）
塗布工程を窒素ガス濃度９９％以上の雰囲気で、電子輸送層形成用塗布液の塗布温度を２５℃とし、塗布速度１ｍ／ｍｉｎで行った。使用した窒素ガスは窒素ガス濃度９９．９９９９５％以上の大陽日酸（株）製高純度窒素Ｇ１を使用した。
【０２４０】
（電子輸送層形成用塗布液の準備）
電子輸送層はＥ−Ａを２，２，３，３−テトラフルオロ−１−プロパノール中に溶解し０．５質量％溶液とし電子輸送層形成用塗布液とした。
【０２４１】
【化２】
【０２４２】
（乾燥及び加熱処理条件）
電子輸送層形成用塗布液を塗布した後、製膜面に向け高さ１００ｍｍ、吐出風速１ｍ／ｓ、幅手の風速分布５％、温度６０℃で溶媒を除去した後、引き続き、加熱処理部で温度２００℃で加熱処理を行い電子輸送層を形成した。
【０２４３】
（電子注入層の形成）
引き続き、形成された電子輸送層の上に電子注入層を形成した。まず、基板を減圧チャンバーに投入し、５×１０−４Ｐａまで減圧した。予め、真空チャンバーにタンタル製蒸着ボートに用意しておいたフッ化セシウムを加熱し、厚さ３ｎｍの電子注入層を形成した。
【０２４４】
（第２電極の形成）
引き続き、形成された電子注入層の上に第１電極の上に取り出し電極になる部分を除き、形成された電子注入層の上に５×１０−４Ｐａの真空下にて第２電極形成材料としてアルミニウムを使用し、取り出し電極を有する様に蒸着法にて第１電極と同じ大きさにマスクパターン成膜し、厚さ１００ｎｍの第２電極を積層した。
【０２４５】
（封止部材による封止）
引き続き、第２電極の上に取り出し電極になる部分を除き接着剤を電子輸送層の端面を覆う大きさに塗設布し、厚さ４０μｍの帯状のアルミニウム製の封止部材が積重され、押圧５０ｋＰａ貼合し、４０ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を１分間照射し、温度１００℃で５分間加熱し接着固定化する。この段階で帯状支持体の上に、繋がった状態の保護層（無機防湿膜）と封止部材都で密着封止した有機ＥＬパネルが製造される。
【０２４６】
（有機ＥＬパネルの打ち抜き断裁）
引き続き、封止部材の接着面積に合わせ打ち抜き断裁機で個別の有機ＥＬパネルを打ち抜き断裁した。各条件で、サンプルを５ずつサンプリングした。
【０２４７】
（正孔輸送層、発光層及び電子輸送層を形成する各塗布工程の有機溶媒ガス濃度の調整方法）
有機溶媒ガス濃度検出装置への検出用ガス（有機溶媒ガスを含む窒素ガスを含有するガス）及び酸素ガスは連続的に供給し、配管中で混合した後に有機溶媒ガス濃度検出装置へ供給した。図５に示した有機溶媒ガスの濃度を調整するステップ１からステップ３に準じて有機溶媒ガス濃度の調整を行った。
【０２４８】
有機溶媒ガス濃度検出装置：半導体ガスセンサー（フィガロ技研（株）製半導体ガスセンサー ＴＧＳ８２３）
検出用ガスの供給量：１００ｍｌ／ｍｉｎ
酸素ガスの供給量：検出用ガスの供給量に対して２％とした。
【０２４９】
混合に使用する配管：株式会社ノリタケカンパニーリミテド製のスタティックミキサーＧシリーズＧ１／４−６（直径４．３５ｍｍ、長さ１４０ｍｍ、エレメント６枚）を用いた。
【０２５０】
【表３】
【０２５１】
評価
作製した各試料Ｎｏ．３０１から３１９に付き、発光状態、発光輝度のバラツキ、発光寿命に付き以下に示す方法で試験し、以下に示す評価ランクに従って評価した結果を表４に示す。
【０２５２】
発光状態の評価方法
試料に１ｍＡ／ｃｍ２の電流を印加し発光させ、１００倍のマイクロスコープ（株式会社モリテックス製ＭＳ−８０４、レンズＭＰ−ＺＥ２５−２００）でムラの有無など発光状態の観察を目視で行った。
【０２５３】
発光状態の評価ランク
○：未発光故障が確認されない
△：実技上問題とならない僅かな未発光故障が認められる
×：実技上問題となる未発光故障が散見される。
【０２５４】
発光輝度のバラツキの評価方法
試料に２．５ｍＡ／ｃｍ２の電流を印加し発光させ、輝度を測定し下式に基づき計算で発光輝度のバラツキを求めた。尚、輝度の測定は株式会社エーディーシー製電圧／電流発生器Ｒ６２４３を用いて電流を印加し、コニカミノルタセンシング株式会社製ＣＳ−１０００Ａを用いて輝度の測定を行った。
【０２５５】
輝度のバラツキ＝（最大の輝度値−最低の輝度値）／平均の輝度
発光寿命の評価方法
試料を初期輝度４０００ｃｄ／ｍ２に設定し定電流で駆動し、輝度の減衰を観測した。輝度が初期の半分（２０００ｃｄ／ｍ２）になる時間を半減寿命とした。試料３０１を１００とした時の相対値を表に示す。尚、輝度の減衰は定電流源を用い行い、測定はコニカミノルタセンシング株式会社製のＣＳ−１０００Ａを使用して測定した。
【０２５６】
【表４】
【０２５７】
塗布工程の有機溶媒ガス濃度を調整しないで塗布を行い作製した試料Ｎｏ．３１７、３１８、３１９は発光状態、発光輝度のバラツキ、発光寿命共に劣る結果となった。本発明の有効性が確認された。
【符号の説明】
【０２５８】
１ 有機溶媒ガス濃度検出手段
１０１ 有機溶媒ガス濃度検出装置
１０２ 供給手段
１０２ｂ、１０３ｂ、２０１ｄ、４０２ａ１７ 供給管
１０３ 酸素ガス供給手段
１０３ｃ 乾燥装置
１０４ 制御手段
２ 工程
２０１、４０２ａ１４ 循環手段
２０１ｂ、４０２ｂ１６ 排気管
２０１ｃ、４０２ａ１９ 有機溶媒ガストラップ
２０２、４０２ａ１５ 不活性ガス供給手段
２０２ａ、４０２ａ２０ 不活性ガスタンク
２０２ｂ、４０２ａ２１ 弁
３、５ 有機ＥＬパネル
３０１ 基材
３０２ 第１電極（陽極）
３０３ 正孔輸送層
３０４ 発光層
３０５ 電子輸送層
３０６ 第２電極（陰極）
３０８ ４０４ｂ１ 封止部材
４ 製造工程
４０２ 有機物質薄膜形成工程
４０２ａ１３ 塗布室
４０２ａ 正孔輸送層形成工程
４０２ｂ 発光層形成工程
４０２ｃ 電子輸送層形成工程
【技術分野】
【０００１】
有機溶媒ガスを含んだ不活性ガス中の有機溶媒ガス濃度の検出方法、有機溶媒ガス濃度の調整方法、有機溶媒ガス濃度検出装置、及び有機溶媒ガス濃度の検出方法を使用した有機デバイスの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
大気中の有害ガス、有機溶媒を使用した製造工程の有機溶媒ガス等の検出には様々なガスセンサーが使用されている。例えば、ガス検知管、各種ガスクロマトグラフ、熱線型半導体式センサー、定電位電解式センサー、薄型半導体式センサー、半導体式センサー、接触燃焼式センサー、オルガスタ式半導体式センサー、気体熱伝導式半導体式センサー、隔膜ガルバニ電池式センサー等が使用されており必要に応じて使い分けて使用されている。この中でも有機溶媒ガスの様可燃性ガスを検出するセンサーとしては、半導体ガスセンサーや接触燃焼式センサーが検出安定性、使い易さ等の面から使用されている。半導体ガスセンサーの中でも金属酸化物を用いた酸化物半導体ガスセンサーが挙げられる。
【０００３】
酸化物半導体ガスセンサーは、ＳｎＯ２、ＷＯ３、ＬａＮｉＯ３等の半導体微粒子を成型焼結して作製された多孔質体の素子を用いるもので、素子をヒーターで一定温度に加熱して使用される。素子の電気抵抗値は素子に吸着した酸素が有機溶剤ガスで消費されることで変化する。このように素子の電気抵抗値は周囲のガス濃度に応じて変化するため、素子に一定電流を流しその両端電圧を測定するなどの方法で抵抗変化を検出することによりガス濃度を知ることが出来る。有機溶剤ガスで消費される酸素を補充するため一定の酸素が必要とする。すなわち、酸化物半導体ガスセンサーは酸素ガスが存在する環境で発生する有機溶剤ガスの濃度を測定するのに適していることが知られており、酸素ガスの存在が使用条件となっている。特開平９−７２８７１号公報に、酢酸菌によるエタノールを利用した酢酸発酵工程のエタノールの濃度の管理に酸化物半導体ガスセンサーを使用した技術が公開されている。
【０００４】
又、接触燃焼式ガスセンサーは、アルミナ等の金属酸化物焼結体に白金等の貴金属触媒を担持した燃焼触媒部を、白金等の貴金属線に設けた構造をしている。可燃性ガスが触媒表面で接触燃焼し、その熱により貴金属線の電気抵抗が変化することにより、ガス濃度を検知している。
【０００５】
ガスクロマトグラフを用いても、高精度で、不活性ガス中の有機溶剤ガスを検出することが出来る。しかしながら、装置が非常に高価であり、連続的に測定することも難しい。
【０００６】
近年、有機薄膜太陽電池、有機半導体、有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、有機ＥＬ素子とも言う）等の様々な有機デバイスに注目が集まっている。これら有機デバイスの中でも有機ＥＬ素子は大きく着目されている。
【０００７】
例えば、有機ＥＬ素子の製造方法としては、真空プロセスを利用した乾式法と、塗布装置を用いる湿式法がある。特に、材料の利用効率がよく、大面積化が容易、又、大型の真空装置が必要でない等の観点から湿式法による製造方法が着目されている。しかしながら、湿式法で有機デバイスを製造しようとすると、材料の酸化や変性、また、有機デバイス中への水や酸素の混入による性能変化が問題になる。この様問題に対応するため、窒素やアルゴン等の不活性ガス環境下で作業を行うことが一般的となっている。
【０００８】
又、湿式法で有機ＥＬ素子を製造すると、ムラが生じたり、効率・寿命などにばらつきが発生する場合があった。これらの問題に対する検討が成されてきた。
【０００９】
例えば、素子基板の上に、有機ＥＬ素子の機能層を構成する正孔輸送層及び、赤、緑及び青用発光層の形成を湿式法で行う際、不活性ガスで満たされた各工程を各液状組成物を構成する有機溶媒を気化して、各工程内の雰囲気を蒸気圧測定手段で測定し、各液状組成物を構成する有機溶媒の蒸気圧が８０％以上の雰囲気で行うことで安定した膜を形成する方法が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【００１０】
しかしながら、特許文献１には具体的な蒸気圧測定方法が記載されておらず、公知のセンサーである、酸化物半導体式ガスセンサーや接触燃焼式ガスセンサーを用いた場合、測定の再現性が悪いことがあることが判った。特許文献１に記載の高い有機溶媒濃度雰囲気中で成膜する方法は次の欠点を有していることが判った。
１）乾燥に時間が掛かるため、乾燥する間に基板上に塗布された塗布膜が振動、乾燥風などの外乱を受け安定しなくなる。
２）有機デバイス中に有機溶媒が残存しやすくなり、有機デバイスの性能劣化や、連続使用時間の低下などが生じる。
【００１１】
この様な状況から、低濃度の有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスを含有するガスから有機溶媒ガスの濃度を継続的に検出する方法、有機溶媒ガスの濃度を低濃度に調整する方法、有機溶媒の濃度を継続的に検出する装置、湿式法により安定した成膜が出来る有機デバイスの製造方法の開発が望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００６−２６０７７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、上記状況に鑑みなされたものであり、その目的は、不活性ガス中の低濃度の有機溶媒の濃度を継続的に検出する方法、不活性ガス中の有機溶媒の濃度を低濃度に調整する方法、不活性ガス中の有機溶媒の濃度を継続的に検出する装置、湿式法による有機デバイスの製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の上記目的は下記の構成により達成された。
【００１５】
１．ガス検出装置で不活性ガス中の有機溶媒ガスの濃度を検出する方法であって、前記ガス検出装置に前記有機溶媒ガスを含んだ前記不活性ガス及び酸素ガス、又は酸化性ガスを供給し、前記有機溶媒ガスの濃度を検出することを特徴とする不活性ガス中の有機溶媒ガス濃度の検出方法。
【００１６】
２．前記ガス検出装置に供給する酸素ガス、又は酸化性ガスの量は、該ガス検出装置に供給するガスの量に対して０．０１％以上、１０％以下であることを特徴とする前記１に記載の不活性ガス中の有機溶媒ガス濃度の検出方法。
【００１７】
３．前記ガス検出装置は半導体ガスセンサーを使用していることを特徴とする前記１又は２に記載の不活性ガス中の有機溶媒ガス濃度の検出方法。
【００１８】
４．有機溶媒ガスを含んだ不活性ガス中の有機溶媒ガスの濃度を調整する方法であって、
前記有機溶媒ガス濃度を前記前記１から３の何れか１項に記載の検出方法で有機溶媒ガス濃度を検出し、検出結果に基づき前記不活性ガス中の有機溶媒ガス濃度を調整することを特徴とする有機溶媒ガス濃度の調整方法。
【００１９】
５．前記有機溶媒ガス濃度を５ｐｐｍから５０ｐｐｍに調整することを特徴とする前記４に記載の有機溶媒ガス濃度の調整方法。
【００２０】
６．有機溶媒ガスを含んだ不活性ガス中の有機溶媒ガスの濃度を検出する有機溶媒ガス濃度検出装置であって、
少なくとも、前記ガスの供給手段と、酸素ガス供給手段と、有機溶媒ガス濃度検出手段と、前記有機溶媒ガス濃度検出手段による検出情報に基づき、前記不活性ガス中の前記有機溶媒ガスの濃度を調整する調整手段とを有することを特徴とする有機溶媒ガス濃度検出装置。
【００２１】
７．前記有機溶媒ガス濃度検出手段は半導体ガスセンサーを使用していることを特徴とする前記６に記載の有機溶媒ガス濃度検出装置。
【００２２】
８．支持体の上に、湿式法で形成された少なくとも一層の有機物質薄膜を有する有機デバイスの製造方法において、前記有機物質薄膜の成膜工程、乾燥工程の少なくとも１つの工程の有機溶媒ガス濃度を、前記前記１から３の何れか１項に記載の検出方法により監視することを特徴とする有機デバイスの製造方法。
【００２３】
９．前記前記１から３の何れか１項に記載の検出方法による有機溶媒ガス濃度の検出結果に基づき、成膜工程、乾燥工程の該有機溶媒ガス濃度を調整することを特徴とする前記８に記載の有機デバイスの製造方法。
【００２４】
１０．前記有機溶媒ガス濃度を５ｐｐｍから５０ｐｐｍに調整することを特徴とする前記８又は９に記載の有機デバイスの製造方法。
【００２５】
１１．前記有機デバイスが有機ＥＬパネルであることを特徴とする前記８から１０の何れか１項に記載の有機デバイスの製造方法。
【発明の効果】
【００２６】
不活性ガス中の低濃度の有機溶媒の濃度を継続的に検出する方法、不活性ガス中の有機溶媒の濃度を低濃度に調整する方法、不活性ガス中の有機溶媒の濃度を継続的に検出する装置、湿式法による有機デバイスの製造方法を提供することが出来た。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】有機溶媒ガス濃度検出装置を使用し、工程の有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスを含有するガスの有機溶媒ガス濃度を制御する方法を示す概略のブロック図である。
【図２】有機ＥＬパネルの概略図である。
【図３】湿式塗布法による有機ＥＬパネルの製造工程の模式図である。
【図４】図３に示される有機物質薄膜形成工程の模式図である。
【図５】図４に示す正孔輸送層形成工程の成膜工程の有機溶媒ガス濃度を制御するために使用している各部材の関係を示す概略のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本発明者らは、有機溶媒ガスを含む不活性ガスを含有するガス中の有機溶媒ガス濃度の測定について、低濃度まで測定可能な酸化物半導体ガスセンサーの使用を検討した。しかしながら、酸化物半導体センサーは、酸素と有機溶媒等の還元ガスの吸着平衡で溶媒ガス濃度を検知する。このため、酸素ガスを含まず、有機溶媒ガスを含む不活性ガスを含有するガス（検体ガスとも言う）では、酸化物半導体表面が次第に有機溶媒で満たされ、使用中に測定値が飽和してしまうという問題が発生した。
【００２９】
これに対し、酸素ガスを含まない検体ガスに対して、酸化物半導体センサーを使用する方法に付き検討した結果、酸化物半導体センサーに検体ガスが供給される直前に酸素ガスを混合する方法、酸化物半導体センサーに直接酸素ガスを供給する方法が有効であることが判り本発明に至った次第である。
【００３０】
以下、本発明の実施の形態を図１から図５を参照しながら説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００３１】
図１は、有機溶媒ガス濃度検出装置を使用し、工程の有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスを含有するガスの有機溶媒ガス濃度を制御する方法を示す概略のブロック図である。
【００３２】
図中、１は有機溶媒ガス濃度検出手段を示す。有機溶媒ガス濃度検出手段１は、有機溶媒ガス濃度検出装置１０１と、工程２の有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスを含有するガスの供給手段１０２と、酸素ガス供給手段１０３と、有機溶媒ガス濃度検出装置１０１の情報に基づき、工程２の有機溶媒ガスの濃度を制御するＣＰＵとメモリーとを有する制御手段１０４とを有している。有機溶媒ガス濃度検出手段１としては、ガスセンサーが使用されている。
【００３３】
供給手段１０２は、ポンプ１０２ａと供給管１０２ｂとを有しており、設定された間隔で有機溶媒ガス濃度検出装置１０１に工程２の内部の有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスを含有するガスを供給する様に配設されている。
【００３４】
ガス中の不活性ガスの濃度は、装置への影響、製造物への影響等を考慮し、９８％以上であることが好ましい。
【００３５】
不活性ガスの濃度を直接測定するのは困難であるため、酸素濃度、水分濃度、その他の不純物濃度を求め、１００％から不純物濃度を引いた値を不活性ガスの濃度とする。
【００３６】
ガス中の酸素ガス濃度は、製造物への影響等を考慮し、０．１％以下であることが好ましい。
【００３７】
酸素ガス濃度は、ＡＬＰＨＡ ＯＭＥＧＡ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ Ｃｏｒｐ．製Ｓｅｒｉｅｓ ３５００ Ｔｒａｃｅ Ｏｘｙｇｅｎ Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒを使用して測定した値を用いた。
【００３８】
水分濃度は、Ａｌｐｈａ Ｍｏｉｓｔｕｒｅ Ｓｙｓｔｅｍｓ社製水分濃度計Ｍｏｄｅｌ ＤＳ１０００を使用して測定した値を用いた。
【００３９】
また、不純物濃度はガスクロマトグラフ質量分析装置（Ａｇｉｌｅｎｔ ６８９０ＧＣ／５９７３ＭＳＤ）により求めた値を用いた。
【００４０】
尚、ガスクロマトグラフ質量分析装置にても、酸素及び水分濃度を測定することは可能であるが、サンプリングや測定時の誤差が大きくなるため、酸素・水分濃度はそれぞれの検出装置を用いて、系中で測定をすることが好ましい。
【００４１】
酸素ガス供給手段１０３は、酸素ガス（乾燥空気）供給タンク１０３ａと、供給管１０３ｂとを有している。供給管１０３ｂを接合する位置は、酸素ガス（乾燥空気）を供給する方法に合わせ設定することが好ましい。また、乾燥装置１０３ｃを設けても良い。乾燥装置１０３ｃとしては、塩化カルシウム、シリカゲル等の乾燥剤が充填された容器が使用することが出来る。
【００４２】
酸素ガス（乾燥空気）を供給する方法としては特に限定はなく、例えば、１）工程２の有機溶媒ガスを含む不活性ガスと酸素ガスとを交互に有機溶媒ガス濃度検出装置１０１に供給する方法、２）工程２の有機溶媒ガスを含む不活性ガスと酸素ガス（乾燥空気）とを混合して有機溶媒ガス濃度検出装置１０１に供給する方法が挙げられる。
【００４３】
上記、１）に記載の方法の場合、供給管１０３ｂを接合する位置は有機溶媒ガス濃度検出装置１０１であることが好ましく、２）に記載の方法の場合、供給管１０３ｂを接合する位置は、工程２の有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスと均一に混合出来れば特に限定はない。例えば、供給管１０２ｂに接合し供給管１０２ｂの内部で混合してもよいし、混合容器を設け工程２の有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスと酸素ガスとを混合した後、有機溶媒ガス濃度検出装置１０１に供給してもよい。本図は供給管１０２ｂに接合した場合を示している。尚、供給管１０２ｂの内部で混合する場合は、スタティックミキサーを供給管１０２ｂに配設することが好ましい。混合容器の場合は、攪拌用のファンを配設することが好ましい。
【００４４】
上記、１）に記載の方法の場合、有機溶媒ガス濃度検出装置１０１への工程２の有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスと、酸素ガスとの供給タイミング、期間は特に制限はないが、一方のガスの供給期間が長過ぎると検出出来なくなるので、概ね１０分以下でガスを切り替えるのが好ましく、更に５分以下が好ましく、３分以下で切り替えるのが最も好ましい。
【００４５】
次に、酸素ガス（乾燥空気）の供給比率に付き説明する。
【００４６】
上記、１）に記載の方法の場合、検出精度、ガス使用量の点から工程２の有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスを含有するガスの体積１に対して、酸素ガス又は酸化性ガスは体積０．０１％以上１０％以下が好ましく、０．１％以上５％以下がより好ましく０．５％以上２％以下が最も好ましい。
【００４７】
２）に記載の方法の場合、又は酸化性ガスは体積０．０１％以上１０％以下が好ましく、０．１％以上５％以下がより好ましく０．５％以上２％以下が最も好ましい。工程２の有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスを含有するガスの体積１に対して、酸素ガス又は酸化性ガスは体積０．０１％以上１０％以下が好ましく、０．１％以上５％以下がより好ましく０．５％以上２％以下が最も好ましい。
【００４８】
工程２は、内部の有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスを含有するガスの循環手段２０１と、不活性ガス供給手段２０２とを有している。
【００４９】
循環手段２０１は排気管２０１ｂと、供給管２０１ｄ、ポンプ２０１ａと、有機溶媒ガストラップ２０１ｃとを有している。ポンプ２０１ａにより有機溶媒ガストラップ２０１ｃに送られた有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスを含有するガスは、ガス中の有機溶媒ガスが有機溶媒ガストラップ２０１ｃにより捕捉され、不活性ガスが主体になった状態で供給管２０１ｄを介して工程２に戻される。
【００５０】
有機溶媒ガストラップ２０１ｃとしては、有機溶媒ガスが捕捉することが出来れば特に限定はなく、例えば液体窒素／チラー冷却による方式、モレキュラーシーブ（ユニオン・カーバイト社製）等が挙げられる。
【００５１】
不活性ガス供給手段２０２は、不活性ガスタンク２０２ａと弁２０２ｂとを有している。尚、工程２には酸素ガス濃度検出装置（不図示）、水分濃度検出装置（不図示）等が配設されており、これらの情報に従って工程２内部への空気の混入、不活性ガスの漏れ等による不活性ガス濃度の不足分を補うために弁２０２ｂが開けられ、工程２への空気の混入、漏れ等により減少した不活性ガス濃度を設定値にするために工程２内部へ不活性ガスの供給が行うことが可能となっている。
【００５２】
本発明で有機溶媒ガスとは、常温常圧で液体であって、沸点が２００℃以下の有機溶媒のガスを言う。
【００５３】
酸素ガス及び酸化性ガスは、酸素ガス又は酸化性ガス単独で供給してもよいし、他のガスと混合された状態で供給してもよい。例えば、乾燥空気の様な形態で供給してもよい。但し、有機溶媒ガス濃度検出装置の検出を妨害する様なガスや、検出対象となる有機溶剤等の還元性ガスは、酸素ガスと混合して用いることは好ましくなく、水分と有機溶媒等の還元性ガスの濃度が１ｐｐｍ以下でなければならない。
【００５４】
本発明での、酸化性ガスとは、他の物質を発火させる、又は燃焼を助けるガスのことを言う。酸化性ガスとしては、例えば、酸素の他に、亜酸化窒素や、フッ素ガスが挙げられる。
【００５５】
不活性ガスとは、窒素ガス、及び１８族元素（たとえばアルゴンガス、ヘリウムガス）を言う。
【００５６】
乾燥空気とは、大気中の空気を乾燥させたのではなく、上市品である高純度ガス圧縮空気 Ｇ１（大陽日酸東関東（株）製）、高純度圧縮ガス合成空気 ＺＥＲＯ−Ｕ（住友精化（株）製）等を言う。
【００５７】
本図に示す有機溶媒ガス濃度検出装置１０１を使用し、工程２の有機溶媒ガス濃度を調整する方法で、工程２の有機溶媒ガス濃度は、検出精度、ガス使用量等を考慮し、５ｐｐｍから５０ｐｐｍに調整することが好ましい。
【００５８】
次に、本図を使用して、工程２内部の有機溶媒ガスの濃度を調整する方法に付き説明する。
【００５９】
ステップ１では、供給手段１０２により工程２内部の有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスが供給管１０２ｂに送られる。合わせて酸素ガス供給手段１０３から供給管１０３ｂを介して酸素ガスが供給管１０２ｂに供給され、有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスと混合され、有機溶媒ガス濃度検出装置１０１に供給される。
【００６０】
ステップ２では、有機溶媒ガス濃度検出装置１０１により、解析が行われ、情報が制御手段１０４のＣＰＵに送られる。ＣＰＵに送られた情報は、予め工程２内部の有機溶媒ガス濃度が設定されているメモリーとで演算処理が行われる。
【００６１】
ステップ３では、制御手段１０４の情報に従って循環手段２０１のポンプ２０１ａを稼動させることで工程２内部の有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスの循環が行われる。ポンプ２０１ａの稼動により排気された工程２内部の有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスは有機溶媒ガストラップ２０１ｃにより有機溶媒ガスが捕捉され、不活性ガスが主体になった状態で供給管２０１ｄを介して工程２に戻され、工程２の内部の有機溶媒ガスの濃度を設定値に調整することが可能となる。
【００６２】
ステップ１からステップ３により、工程内の有機溶媒ガス濃度を設定値に調整することが可能となる。
【００６３】
有機溶媒ガス濃度検出装置１０１に使用するガスセンサーとしては、ガスが測定出来れば特に制限なく用いることが出来る。具体的なガスセンサーとしては、対象とする有機溶媒ガスにあわせて上市されている酸化物半導体センサー、燃焼式センサー、電気化学式センサー、固体電解質ガスセンサー等が挙げられる。更に、これらの中で、酸化物半導体センサー、燃焼式センサーが有機溶剤等の還元性ガスを感度よく測定出来るので好ましく、更に、酸化物半導体センサーが好ましい。
【００６４】
本発明は、これらの酸化物半導体ガスセンサー、（燃焼式センサー等）を使用して、有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスの濃度を測定するため、測定時に酸化物半導体ガスセンサー（、燃焼式センサー）に酸素ガスを供給することで、不活性ガスの濃度が９８％以上のガス中の有機溶剤ガスの濃度を検出することを可能にした。
【００６５】
本発明の有機溶媒ガス濃度の検出方法は、支持体の上に、湿式法で形成された少なくとも、一層の有機物質薄膜を有する有機デバイスの製造方法に適用すると有効である。
【００６６】
本発明で有機デバイスとは、太陽電池、有機薄膜トランジスタ、有機ＥＬパネル等を言う。
【００６７】
次に、本発明の有機溶媒ガス濃度の検出方法を使用した有機デバイスの製造方法に付き、有機ＥＬパネルを代表として図２から図５で説明する。
【００６８】
図２は有機ＥＬパネルの概略図である。図２（ａ）は有機ＥＬパネルの概略斜視図である。図２（ｂ）は図２（ａ）のＡ−Ａ′に沿った概略断面図である。図２（ｃ）は図２（ａ）のＢ−Ｂ′に沿った概略断面図である。
【００６９】
図中、３は有機ＥＬパネルを示す。有機ＥＬパネル３は、基材３０１上に順次、第１電極（陽極）３０２と、正孔輸送層３０３と、発光層３０４と、電子輸送層３０５と、第２電極（陰極）３０６とを積層した構造を有する有機ＥＬ素子を、接着剤層３０７を介して封止部材３０８により封止された封止構造となっている。３０２ａは第１電極（陽極）３０２の取り出し電極を示し、３０６ａは第２電極（陰極）３０６の取り出し電極を示す。第１電極（陽極）３０２は、基材３０１上に取り出し電極３０２ａを有する形状にマスクを使用し形成されている。第１電極（陽極）３０２と第１基材３０１との間にガスバリア膜（不図示）を設けても構わない。
【００７０】
湿式法で形成される有機層としては、正孔輸送層３０３と、発光層３０４と、電子輸送層３０５とが湿式塗布法が挙げられる。
【００７１】
本図に示す有機ＥＬパネルの層構成は一例を示したものであるが、他の代表的な有機ＥＬパネルの層構成としては次の構成が挙げられる。
【００７２】
（１）基材／陽極／発光層／電子輸送層／陰極／封止層
（２）基材／陽極／正孔輸送層／発光層／正孔阻止層／電子輸送層／陰極／封止層
（３）基材／陽極／正孔輸送層（正孔注入層）／発光層／正孔阻止層／電子輸送層／陰極バッファー層（電子注入層）／陰極／封止層
（４）基材／陽極／陽極バッファー層（正孔注入層）／正孔輸送層／発光層／正孔阻止層／電子輸送層／陰極バッファー層（電子注入層）／陰極／封止層
図２で示される湿式塗布方式で形成される有機ＥＬパネルの層構成の他、上記（１）から（４）で示される有機ＥＬパネルの層構成の内、湿式塗布方式で形成される層として、陽極バッファー層（正孔注入層）、陰極バッファー層（電子注入層）が挙げられる。
【００７３】
図３は湿式塗布法による有機ＥＬパネルの製造工程の模式図である。
【００７４】
以下に、一例としてパターン化されて形成されている第１電極を有する帯状可撓性支持体上に湿式塗布法で形成した正孔輸送層、発光層、電子輸送層とを有する有機ＥＬパネルの製造方法を本図で説明する。
【００７５】
図中、４は正孔輸送層、発光層、電子輸送層を湿式塗布法で形成する製造工程を示す。製造工程４は、供給工程４０１と、有機物質薄膜形成工程４０２、第２電極形成工程４０３、封止工程４０４、回収工程４０５とを有している。
【００７６】
供給工程４０１は、繰り出し装置４０１ａと、表面処理装置４０１ｂと、アキュームレータ４０１ｃとを使用している。繰り出し装置４０１ａからは巻き芯に巻き取られロール状態で供給された、ガスバリア膜と第１電極とがこの順番で既に形成された帯状可撓性支持体４０１ａが繰り出され表面処理装置４０１ｂを介して有機物質薄膜形成工程４０２に送られる。
【００７７】
第１電極の形成位置は帯状可撓性支持体４０１ａに付けられたアライメントマーク（不図示）により判る様になっている。
【００７８】
表面処理装置４０１ｂは、第１電極の表面を洗浄改質する洗浄表面改質処理手段４０１ｂ１と、除電処理手段４０１ｂ２とを有している。洗浄表面改質処理手段４０１ｂ１としては、例えば低圧水銀ランプ、エキシマランプ、プラズマ洗浄装置等が挙げられる。除電処理手段４０１ｂ２としては、例えば光照射方式とコロナ放電式等が挙げられる。
【００７９】
アキュームレータ４０１ｃは、供給工程４０１から搬送されてくる帯状可撓性支持体４０１ａの搬送速度と有機物質薄膜形成工程４０２の塗布速度との差を調整するために配設されており、一定長さの帯状可撓性支持体４０１ａを溜める機能を有している。溜める長さの調整は速度差に応じてアキュームレータ部４０１ｃの長さを変えることで可能となっている。
【００８０】
有機物質薄膜形成工程４０２は、正孔輸送層形成工程４０２ａと、発光層形成工程４０２ｂと、電子輸送層形成工程４０２ｃとを有している。有機物質薄膜形成工程４０２で供給工程４０１から搬送されてくる帯状可撓性支持体４０１ａに付けられたアライメントマーク（不図示）を検出装置（不図示）で読み取り、検出装置（不図示）の情報に従って、帯状可撓性支持体４０１ａの上に形成されている第１電極の位置に合わせて正孔輸送層、発光層、電子輸送層が順次形成され、第２電極形成工程４０３に搬送される。有機物質薄膜形成工程４０２の各正孔輸送層形成工程４０２ａと、発光層形成工程４０２ｂと、電子輸送層形成工程４０２ｃとには、図１に示される有機溶媒ガス濃度検出手段１が配設されており、図１に示されるブロック図と同じ構成となっている。尚、有機物質薄膜形成工程４０２に関しては、図４で説明する。
【００８１】
第２電極形成工程４０３は、蒸着装置４０３ａとアキュームレータ４０３ｂとを使用している。第２電極形成工程４０３では電子輸送層形成工程４０２ｃから連続的に搬送されてくる電子輸送層までが形成された帯状可撓性支持体４０１ａに付けられたアライメントマーク（不図示）を検出装置（不図示）で読み取り、検出装置（不図示）の情報に従って、帯状可撓性支持体４０１ａの上に形成されている第１電極の位置に合わせて蒸着装置４０３ａで、取り出し電極（不図示、図２の取り出し電極３０６ａに相当する）を有する第２電極（陰極）（不図示、図２の第２電極（陰極）３０６に相当する）を、既に形成されている電子輸送層（電子注入層）（不図示、図２の電子輸送層３０５に相当する）の上にマスクパターン成膜する。第２電極（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１０ｎｍから５μｍ、好ましくは５０ｎｍから２００ｎｍの範囲で選ばれる。この段階で、基材／バリア層／第１電極（陽極）／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／第２電極（陰極）の構成を有する有機ＥＬ素子が出来上がる。本図では、第２電極形成工程４０３が蒸着装置を使用している場合を示したが、第２電極（陰極）の形成方法については、特に限定はなく、例えばスパッタリング法、反応性スパッタリング法、分子線エピタキシー法、クラスターイオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法、大気圧プラズマ重合法、プラズマＣＶＤ法、レーザーＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法等を用いることが出来る。アキュームレータ４０３ｂは封止部４０４との速度調整のために配設されている。
【００８２】
封止工程４０４は、接着剤塗設装置４０４ａと、封止部材供給装置４０４ｂと、貼合装置４０４ｃと、アキュームレータ４０４ｄとを使用している。
【００８３】
接着剤塗設装置４０４ａで第２電極までが形成された帯状可撓性支持体４０１ａの第２電極が形成された側に接着剤が塗設される。この後、封止部材供給装置４０４ｂより搬送されてくる封止部材４０４ｂ１を貼合装置４０４ｃにより、第２電極までが形成された帯状可撓性支持体４０１ａの接着剤が塗設された面側に貼合され有機ＥＬパネルが作製される。この段階で作製された有機ＥＬパネルは連続的に繋がっている。この後、回収工程４０５に搬送される。
【００８４】
回収工程４０５は打ち抜き断裁装置４０５ａと巻き取り装置４０５ｂとを使用している。打ち抜き断裁装置４０５ａで、封止部材４０４ｂ１が貼合された帯状可撓性支持体４０１ａを帯状可撓性支持体４０１ａに付けられたアライメントマーク（不図示）を検出装置（不図示）で読み取り、検出装置（不図示）の情報に従って打ち抜き、個別の有機ＥＬパネル５に断裁される。有機ＥＬパネルが打ち抜かれたスケルトンは巻き取り装置４０５ｂで巻き取られ回収される。断裁された有機ＥＬパネルは図２に示される有機ＥＬパネルと同じ構成を有している。
【００８５】
本図は、第１電極が形成された帯状可撓性支持体を使用し、正孔輸送層形成から断裁までを連続して行う場合を示したが、第１電極形成から正孔輸送層形成と、発光層形成と、電子注入層形成から断裁との３工程に分割することも可能である。
【００８６】
図４は、図３に示される有機物質薄膜形成工程の模式図である。
【００８７】
有機物質薄膜形成工程４０２は、正孔輸送層形成工程４０２ａと、発光層形成工程４０２ｂと、電子輸送層形成工程４０２ｃとを有しており、酸素ガスによる影響、静電気による蒸発した有機溶媒の引火等を防止するため、不活性ガス雰囲気中で各層の形成が行われている。
【００８８】
正孔輸送層形成工程４０２ａは、成膜工程４０２ａ１と、乾燥工程４０２ａ２と、アキュームレータ４０２ａ３とを有している。成膜工程４０２ａ１は、塗布室（図５参照）に配設された塗布装置４０２ａ１１と、バックアップロール４０２ａ１２とを使用している。
【００８９】
正孔輸送層形成工程４０２ａは、供給工程４０１から搬送されてくる帯状可撓性支持体４０１ａをバックアップロール４０２ａ１２上に保持し、塗布装置４０２ａ１１により、帯状可撓性支持体４０１ａ上に形成されている第１電極の端部を除いた領域に正孔輸送層形成用塗布液を塗布し、正孔輸送層形成用塗膜中の溶媒を乾燥工程４０２ａ２で除去し正孔輸送層を形成する。
【００９０】
塗布装置４０２ａ１１により塗布が行われる時は、供給工程４０１（図３参照）から搬送されてくる第１電極が形成された帯状可撓性支持体４０１ａに設けられたアライメントマーク（不図示）を正孔輸送層形成工程４０２ａに配設された検出機（不図示）により検出し、アライメントマークに従って塗布装置４０２ａ１１の位置合わせが行われ、バックアップロール４０２ａ１２に保持された帯状可撓性支持体４０１ａの上のパターン化されて形成された第１電極の取り出し電極部を除いて第１電極の領域に、正孔層形成用塗布液が塗布される。
【００９１】
発光層形成工程４０２ｂと、電子輸送層形成工程４０２ｃとは正孔輸送層形成工程４０２ａと同じ構成となっている。
【００９２】
尚、成膜工程４０２ａ１と、乾燥工程４０２ａ２は何れも有機溶媒ガス濃度検出装置（不図示）により有機溶媒の濃度の監視・調整が行われている。尚、成膜工程４０２ａ１と、乾燥工程４０２ａ２との有機溶媒の濃度の監視・調整に付いては図５で説明する。
【００９３】
発光層形成工程４０２ｂは、成膜工程４０２ｂ１と、乾燥工程４０２ｂ２と、アキュームレータ４０２ｂ３とを有している。成膜工程４０２ｂ１は、塗布室（不図示）に配設された塗布装置４０２ｂ１１と、バックアップロール４０２ｂ１２とを使用している。
【００９４】
発光層形成工程４０２ｂは、正孔輸送層形成工程４０２ａから搬送されてくる帯状可撓性支持体４０１ａをバックアップロール４０２ｂ１２上に保持し、塗布装置４０２ｂ１１により、帯状可撓性支持体４０１ａ上に形成されている正孔輸送層の領域に発光層形成用塗布液を塗布し、発光層形成用塗膜中の溶媒を乾燥工程４０２ｂ２で除去し発光層を形成する。
【００９５】
塗布装置４０２ｂ１１により塗布が行われる時は、正孔輸送層形成工程４０２ａから搬送されてくる正孔輸送層が形成された帯状可撓性支持体４０１ａに設けられたアライメントマーク（不図示）を発光層形成工程４０２ｂに配設された検出機（不図示）により検出し、アライメントマークに従って塗布装置４０２ｂ１１の位置合わせが行われ、バックアップロール４０２ｂ１２上に保持された帯状可撓性支持体４０１ａの上の正孔輸送層が形成された領域に発光層形成用塗布液が塗布される。
【００９６】
尚、発光層形成工程４０２ｂも正孔輸送層形成工程４０２ａと同じ方式で有機溶媒ガス濃度検出装置（不図示）により有機溶媒の濃度が監視され、監視結果に基づき、有機溶媒の濃度の調整が行われている。
【００９７】
電子輸送層形成工程４０２ｃは、成膜工程４０２ｃ１と、乾燥工程４０２ｃ２と、アキュームレータ４０２ｃ３とを有している。成膜工程４０２ｃ１は、塗布室（図５参照）に配設された塗布装置４０２ｃ１１と、バックアップロール４０２ｂ１２とを使用している。
【００９８】
電子輸送層形成工程４０２ｃは、発光層形成工程４０２ｂから搬送されてくる帯状可撓性支持体４０１ａをバックアップロール４０２ｃ１２上に保持し、塗布装置４０２ｃ１１により、帯状可撓性支持体４０１ａ上に形成されている発光層の領域に電子輸送層形成用塗布液を塗布し、電子輸送層形成用塗膜中の溶媒を乾燥工程４０２ｃ２で除去し電子輸送層を形成する。
【００９９】
塗布装置４０２ｃ１１により塗布が行われる時は、発光層形成工程４０２ｂから搬送されてくる発光層が形成された帯状可撓性支持体４０１ａに設けられたアライメントマーク（不図示）を電子輸送層形成工程４０２ｃに配設された検出機（不図示）により検出し、アライメントマークに従って塗布装置４０２ｃ１１の位置合わせが行われ、バックアップロール４０２ｃ１２上に保持された帯状可撓性支持体４０１ａの上の発光層が形成された領域に電子輸送層形成用塗布液が塗布される。
【０１００】
尚、電子輸送層形成工程４０２ｃも正孔輸送層形成工程４０２ａと同じ方式で有機溶媒ガス濃度検出装置（不図示）により有機溶媒の濃度が監視され、監視結果に基づき、有機溶媒の濃度の調整が行われている。
【０１０１】
電子輸送層形成工程４０２ｃで電子輸送層が形成された後、次工程の第２電極形成工程４０３（図３参照）での静電気に伴う故障を防止するため除電処理された後、第２電極形成工程４０３（図３参照）へ搬送される。
【０１０２】
正孔輸送層形成工程４０２ａと、発光層形成工程４０２ｂと、電子輸送層形成工程４０２ｃとで使用している塗布装置としては特に限定はなく、例えば、押出し塗布方式、インクジェット方式、フレキソ印刷方式、オフセット印刷方式、グラビア印刷方式、スクリーン印刷方式、マスクを用いたスプレー塗布方式等に使用する各種塗布装置が挙げられる。これらの塗布機の使用は各工程での塗布液の材料に応じて適宜選択することが可能となっている。本図は押出し塗布方式の場合を示している。
【０１０３】
図５は図４に示す正孔輸送層形成工程の成膜工程の有機溶媒ガス濃度を調整するために使用している各部材の関係を示す概略のブロック図である。尚、図４に示す正孔輸送層形成工程４０２ａの乾燥工程４０２ａ２及び発光層形成工程４０２ｂと、電子輸送層形成工程４０２ｃとの有機溶媒ガス濃度を監視・調整する方法は、本図に示す成膜工程４０２ａ１の有機溶媒ガス濃度を監視・調整すると同じであるため省略する。
【０１０４】
又、成膜工程４０２ａ１の塗布室４０２ａ１３の中の有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスを含有するガスの有機溶媒ガス濃度を検出する有機溶媒ガス濃度検出手段１は図１に示される有機溶媒ガス濃度検出手段と同じであり、又有機溶媒ガス濃度検出方法は、図１に示される方法と同じであるため詳細な説明は省略する。
【０１０５】
成膜工程４０２ａ１は、塗布室４０２ａ１３と、塗布装置４０２ａ１１と、バックアップロール４０２ａ１２とを使用しており、塗布室４０２ａ１３の中は酸素ガスの影響を防止するため不活性ガスで満たされている。
【０１０６】
塗布室４０２ａ１３は、内部の有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスを含有するガスの循環手段４０２ａ１４と、不活性ガス供給手段４０２ａ１５とを有している。
【０１０７】
循環手段４０２ａ１４は排気管４０２ａ１６と、供給管４０２ａ１７、ポンプ４０２ａ１８と、有機溶媒ガストラップ４０２ａ１９とを有している。ポンプ４０２ａ１８により有機溶媒ガストラップ４０２ａ１９に送られた有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスを含有するガスは、ガス中の有機溶媒ガスが有機溶媒ガストラップ４０２ａ１９により捕捉され、不活性ガスが主体になった状態で供給管４０２ａ１７を介して塗布室４０２ａ１３に戻される。
【０１０８】
有機溶媒ガストラップ４０２ａ１９としては、図１に示される有機溶媒ガストラップ２０１ｃと同じ有機溶媒ガストラップを使用することが出来る。
【０１０９】
不活性ガス供給手段４０２ａ１５は、不活性ガスタンク４０２ａ２０と弁４０２ａ２１とを有している。尚、塗布室４０２ａ１３には酸素ガス濃度検出装置（不図示）、水分濃度検出装置（不図示）等が配設されており、これらの情報に従って塗布室４０２ａ１３の内部への空気の混入、不活性ガスの漏れ等による不活性ガス濃度の不足分を補うために弁４０２ａ２１が開けられ、塗布室４０２ａ１３への空気の混入、漏れ等により減少した不活性ガス濃度を設定値にするために塗布室４０２ａ１３の内部へ不活性ガスの供給が行うことが可能となっている。他の符号は、図１、図４と同義である。
【０１１０】
有機溶媒ガスとは、正孔輸送層形成用塗布液の調製に使用する溶媒を言う。不活性ガスとは、窒素ガス、アルゴンガス、ヘリウムガス等を言う。
【０１１１】
塗布室４０２ａ１３の有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスを含有するガスは、設定された間隔で有機溶媒ガス濃度検出装置１０１に、ポンプ１０２ａにより、供給管１０２ｂを介して供給される様になっている。
【０１１２】
有機溶媒ガスを含んだガス中の不活性ガスの濃度は、有機膜への影響等を考慮し、９８％以上であることが好ましい。不活性ガスの濃度は、不活性ガスの濃度を直接測定するのは困難であるため、酸素濃度、水分濃度、その他の不純物濃度を求め、１００％から不純物濃度を引いた値を不活性ガスの濃度として求めた。
【０１１３】
酸素ガス濃度は系内にて、ＡＬＰＨＡ ＯＭＥＧＡ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ Ｃｏｒｐ．製Ｓｅｒｉｅｓ ３５００ Ｔｒａｃｅ Ｏｘｙｇｅｎ Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒを使用して測定した値を用いた。
【０１１４】
水分濃度は系内にて、Ａｌｐｈａ Ｍｏｉｓｔｕｒｅ Ｓｙｓｔｅｍｓ社製水分濃度計Ｍｏｄｅｌ ＤＳ１０００を使用して測定した値を用いた。
【０１１５】
また、その他の不純物濃度はガスクロマトグラフ質量分析装置（Ａｇｉｌｅｎｔ ６８９０ＧＣ／５９７３ＭＳＤ）により求めた値を用いた。
【０１１６】
ガス中の酸素ガス濃度は、製造物への影響、防曝等を考慮し、１％以下であることが好ましい。
【０１１７】
酸素ガス供給手段１０３による有機溶媒ガス濃度検出装置１０１に酸素ガスを供給する方法は、図１に示した方法と同じ方法が好ましい。又、供給する酸素ガスも図１の説明に記載した酸素ガスと同じであることが好ましい。
【０１１８】
有機溶媒ガス濃度検出装置１０１に酸素ガスを供給するタイミング、酸素ガスの供給比率も図１の説明に記載した酸素ガスと同じであることが好ましい。
【０１１９】
本図に示す有機溶媒ガス濃度検出装置１０１を使用し、塗布室４０２ａ１３の有機溶媒ガス濃度を調整する方法で、塗布室４０２ａ１３の有機溶媒ガス濃度は、有機化合物の製膜性や膜中への残留する溶媒等を考慮し、５ｐｐｍから５０ｐｐｍに調整することが好ましい。
【０１２０】
次に、本図を使用して、塗布室４０２ａ１３の内部の有機溶媒ガスの濃度を調整する方法に付き説明する。
【０１２１】
ステップ１では、供給手段１０２により塗布室４０２ａ１３の内部の有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスが供給管１０２ｂに送られる。合わせて酸素ガス供給手段１０３から供給管１０３ｂを介して酸素ガスが供給管１０２ｂに供給され、有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスと混合され、有機溶媒ガス濃度検出装置１０１に供給される。
【０１２２】
有機溶媒ガス濃度検出装置１０１に供給手段１０２により塗布室４０２ａ１３の内部の有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスに対して供給管１０２ｂ中に、酸素ガス供給手段１０３から供給管１０３ｂを介して酸素ガスが供給され、有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスと混合され、有機溶媒ガス濃度検出装置１０１に供給される。
【０１２３】
ステップ２では、有機溶媒ガス濃度検出装置１０１により、解析が行われ、情報が制御手段１０４のＣＰＵに送られる。ＣＰＵに送られた情報は、予め塗布室４０２ａ１３の内部の有機溶媒ガス濃度が設定されているメモリーとで演算処理が行われる。
【０１２４】
ステップ３では、制御手段１０４の情報に従って循環手段４０２ａ１４のポンプ４０２ａ１８を稼動させることで塗布室４０２ａ１３の内部の有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスの循環が行われる。ポンプ４０２ａ１８の稼動により排気された塗布室４０２ａ１３の内部の有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスは有機溶媒ガストラップ４０２ａ１９により有機溶媒ガスが捕捉され、不活性ガスが主体になった状態で供給管４０２ａ１７を介して塗布室４０２ａ１３に戻され、塗布室４０２ａ１３の内部の有機溶媒ガスの濃度を設定値にすることが可能となる。
【０１２５】
ステップ１からステップ３により、塗布室４０２ａ１３の内部の有機溶媒ガス濃度を５ｐｐｍから５０ｐｐｍの範囲に調整することが可能となる。
【０１２６】
尚、図４に示す正孔輸送層形成工程４０２ａの乾燥４０２ａ２工程及び発光層形成工程４０２ｂと、電子輸送層形成工程４０２ｃとも本図に示される有機溶媒ガス濃度検出装置を使用した有機溶媒ガス濃度の調整方法により、有機溶媒ガス濃度を５ｐｐｍから５０ｐｐｍに調整することが可能となっている。
【０１２７】
他の有機デバイスである有機薄膜太陽電池を構成している有機半導体膜の形成、又、有機薄膜トランジスタを構成している有機半導体膜、絶縁層の形成も、図５に示される有機ＥＬパネルの湿式塗布方式による成膜工程の有機溶媒ガス濃度を監視・調整しながら製造する方法で製造することが出来る。
【０１２８】
以下、有機デバイスである有機ＥＬパネル、太陽電池、有機半導体を構成している部材に付き説明する。
【０１２９】
有機ＥＬパネルを構成している部材の一例に付き説明する。
【０１３０】
（基材）
基材としては、枚葉シート状基板、帯状可撓性基板が挙げられる。枚葉基材としては、透明ガラス板、シート状透明樹脂フィルムが挙げられる。樹脂フィルムとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、セロハン、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又はそれらの誘導体、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、アクリル或いはポリアリレート類、アートン（商品名ＪＳＲ社製）或いはアペル（商品名三井化学社製）といったシクロオレフィン系樹脂等が挙げられる。
【０１３１】
帯状基材としては、透明樹脂フィルムが挙げられ、枚葉基材と同じ樹脂フィルムが使用可能である。基材として透明樹脂フィルムを使用する場合、樹脂フィルムの表面にはガスバリア膜が必要に応じて形成されることが好ましい。ガスバリア膜としては無機物、有機物の被膜又はその両者のハイブリッド被膜が挙げられる。ガスバリア膜の特性としては、水蒸気透過度が０．０１ｇ／ｍ２・ｄａｙ以下であることが好ましい。更には、酸素透過度０．１ｍｌ／ｍ２・ｄａｙ・ＭＰａ以下、水蒸気透過度１０−５ｇ／ｍ２・ｄａｙ以下の高バリア性フィルムであることが好ましい。
【０１３２】
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、酸化ケイ素、二酸化ケイ素、窒化ケイ素等を用いることが出来る。更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については、特に限定はなく、例えば真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、分子線エピタキシー法、クラスターイオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法、大気圧プラズマ重合法、プラズマＣＶＤ法、レーザーＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、コーティング法等を用いることが出来るが、特開２００４−６８１４３号公報に記載されている様な大気圧プラズマ重合法によるものが特に好ましい。
【０１３３】
尚、貼合法で有機ＥＬパネルを製造する場合、第１電極（陽極）側に使用する第１基材も上記基材の使用が可能である。又、第２電極（陰極）側に使用する第２基材も上記基材の使用が可能である。
【０１３４】
（第１電極（陽極））
第１電極（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。この様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。又、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。或いは、有機導電性化合物の様に塗布可能な物質を用いることも可能である。この第１電極（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、又第１電極（陽極）としてのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましい。更に膜厚は材料にもよるが、通常１０ｎｍから１０００ｎｍ、好ましくは１０ｎｍから２００ｎｍの範囲で選ばれる。
【０１３５】
（正孔注入層（陽極バッファー層））
第１電極（陽極）と発光層又は正孔輸送層の間に、正孔注入層（陽極バッファー層）を存在させてもよい。正孔注入層とは、駆動電圧低下や発光輝度向上のために電極と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いる。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。
【０１３６】
（正孔輸送層）
正孔輸送層とは、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。正孔輸送層は単層又は複数層設けることが出来る。正孔輸送材料としては、正孔の注入又は輸送、電子の障壁性の何れかを有するものであり、有機物、無機物の何れであってもよい。例えば、トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体及びピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、オキサゾール誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、シラザン誘導体、アニリン系共重合体、又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。
【０１３７】
正孔輸送材料としては上記のものを使用することが出来るが、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。
【０１３８】
（発光層）
発光層とは青色発光層、緑色発光層、赤色発光層を指す。発光層を積層する場合の積層順としては、特に制限はなく、又各発光層間に非発光性の中間層を有していてもよい。本発明においては、少なくとも１つの青発光層が、全発光層中最も陽極に近い位置に設けられていることが好ましい。又、発光層を４層以上設ける場合には、陽極に近い順から、例えば青色発光層／緑色発光層／赤色発光層／青色発光層、青色発光層／緑色発光層／赤色発光層／青色発光層／緑色発光層、青色発光層／緑色発光層／赤色発光層／青色発光層／緑色発光層／赤色発光層の様に青色発光層、緑色発光層、赤色発光層を順に積層することが、輝度安定性を高める上で好ましい。発光層を多層にすることで白色素子の作製が可能である。
【０１３９】
発光層の膜厚の総和は特に制限はないが、膜の均質性、発光に必要な電圧等を考慮し、通常２ｎｍから５μｍ、好ましくは２ｎｍから２００ｎｍの範囲で選ばれる。更に１０ｎｍから２０ｎｍの範囲にあるのが好ましい。膜厚を２０ｎｍ以下にすると電圧面のみならず、駆動電流に対する発光色の安定性が向上する効果があり好ましい。個々の発光層の膜厚は、好ましくは２ｎｍから１００ｎｍの範囲で選ばれ、２ｎｍから２０ｎｍの範囲にあるのが更に好ましい。青、緑、赤の各発光層の膜厚の関係については、特に制限はないが、３発光層中、青発光層（複数層ある場合はその総和）が最も厚いことが好ましい。
【０１４０】
発光層は発光極大波長が各々４３０ｎｍから４８０ｎｍ、５１０ｎｍから５５０ｎｍ、６００ｎｍから６４０ｎｍの範囲にある発光スペクトルの異なる少なくとも３層以上の層を含む。３層以上であれば、特に制限はない。４層より多い場合には、同一の発光スペクトルを有する層が複数層あってもよい。発光極大波長が４３０ｎｍから４８０ｎｍにある層を青発光層、５１０ｎｍから５５０ｎｍにある層を緑発光層、６００ｎｍから６４０ｎｍの範囲にある層を赤発光層と言う。又、前記の極大波長を維持する範囲において、各発光層には複数の発光性化合物を混合してもよい。例えば、青発光層に、極大波長４３０ｎｍから４８０ｎｍの青発光性化合物と、同５１０ｎｍから５５０ｎｍの緑発光性化合物を混合して用いてもよい。
【０１４１】
発光層の材料として使用する有機発光材料は、（ａ）電荷の注入機能、即ち、電界印加時に陽極或いは正孔注入層から正孔を注入することが出来、陰極或いは電子注入層から電子を注入することが出来る機能、（ｂ）輸送機能、すなわち、注入された正孔及び電子を電界の力で移動させる機能、及び（ｃ）発光機能、すなわち、電子と正孔の再結合の場を提供し、これらを発光に繋げる機能、の３つの機能を併せもつものであれば特に限定はない。例えば、ベンゾチアゾール系、ベンゾイミダゾール系、ベンゾオキサゾール系等の蛍光増白剤や、スチリルベンゼン系化合物を用いることが出来る。
【０１４２】
その他、上述した有機発光材料をホストとし、当該ホストに青色から緑色までの強い蛍光色素、例えばクマリン系或いは前記ホストと同様の蛍光色素をドープした化合物も、有機発光材料として好適である。有機発光材料として前記の化合物を用いた場合には、青色から緑色の発光（発光色はドーパントの種類によって異なる）を高効率で得ることが出来る。前記化合物の材料であるホストの具体例としては、ジスチリルアリーレン骨格の有機発光材料（特に好ましくは、例えば、４，４′−ビス（２，２−ジフェニルビニル）ビフェニル）が挙げられ、前記化合物の材料であるドーパントの具体例としては、ジフェニルアミノビニルアリレーン（特に好ましくは、例えば、Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノビフェニルベンゼンや４，４′−ビス［２−［４−（Ｎ，Ｎ−ジ−ｐ−トリル）フェニル］ビニル］ビフェニル）が挙げられる。
【０１４３】
発光層には、発光層の発光効率を高くするために公知のホスト化合物と公知のリン光性化合物（リン光発光性化合物とも言う）を含有することが好ましい。
【０１４４】
ホスト化合物とは、発光層に含有される化合物の内で、その層中での質量比が２０％以上であり、且つ室温（２５℃）においてリン光発光のリン光量子収率が、０．１未満の化合物と定義される。好ましくはリン光量子収率が０．０１未満である。ホスト化合物を複数種併用して用いてもよい。ホスト化合物を複数種用いることで、電荷の移動を調整することが可能であり、有機ＥＬ素子を高効率化することが出来る。又、リン光性化合物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出来る。リン光性化合物の種類、ドープ量を調整することで白色発光が可能であり、照明、バックライトへの応用も出来る。
【０１４５】
これらのホスト化合物としては、正孔輸送能、電子輸送能を有しつつ、且つ発光の長波長化を防ぎ、尚且つ高Ｔｇ（ガラス転移温度）である化合物が好ましい。公知のホスト化合物としては、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号公報等に記載の化合物が挙げられる。
【０１４６】
リン光性化合物（リン光発光性化合物）とは、励起三重項からの発光が観測される化合物であり、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。先に説明したホスト化合物と合わせ使用することで、より発光効率の高い有機ＥＬ素子とすることが出来る。
【０１４７】
本発明に係るリン光性化合物は、リン光量子収率は好ましくは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出来る。溶液中でのリン光量子収率は種々の溶媒を用いて測定出来るが、本発明に用いられるリン光性化合物は、任意の溶媒の何れかにおいて上記リン光量子収率が達成されればよい。
【０１４８】
リン光性化合物は、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出来る。リン光性化合物としては、好ましくは元素の周期表で８族−１０族の金属を含有する錯体系化合物であり、更に好ましくはイリジウム化合物、オスミウム化合物、又は白金化合物（白金錯体系化合物）、希土類錯体であり、中でも最も好ましいのはイリジウム化合物である。
【０１４９】
本発明においては、リン光性化合物のリン光発光極大波長としては特に制限されるものではなく、原理的には中心金属、配位子、配位子の置換基等を選択することで得られる発光波長を変化させることが出来る。
【０１５０】
本発明の有機ＥＬ素子や本発明に係る化合物の発光する色は、「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色度座標に当て嵌めた時の色で決定される。
【０１５１】
（電子注入層）
電子注入層とは、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輸送層に含まれる。電子注入層とは、駆動電圧低下や発光輝度向上のために電極と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から１６６頁）に詳細に記載されている。電子注入層（陰極バッファー層）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０．１ｎｍから５μｍの範囲が好ましい。
【０１５２】
（電子輸送層）
発光層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）としては、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、その材料として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出来、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等が挙げられる。更に、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出来る。更にこれらの材料を高分子鎖に導入した、又はこれらの材料を高分子の主鎖とした高分子材料を用いることも出来る。
【０１５３】
又、８−キノリノール誘導体の金属錯体、例えば、トリス（８−キノリノール）アルミニウム（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、及びこれらの金属錯体の中心金属がＩｎ、Ｍｇ、Ｃｕ、Ｃａ、Ｓｎ、Ｇａ又はＰｂに置き替わった金属錯体も、電子輸送材料として用いることが出来る。その他、メタルフリーもしくはメタルフタロシアニン、又はそれらの末端がアルキル基やスルホン酸基等で置換されているものも、電子輸送材料として好ましく用いることが出来る。又、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出来るし、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出来る。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から５μｍ程度、好ましくは５ｎｍから２００ｎｍである。電子輸送層は上記材料の１種又は２種以上からなる一層構造であってもよい。
【０１５４】
又、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出来る。その例としては、特開平４−２９７０７６号公報、特開平１０−２７０１７２号公報、特開２０００−１９６１４０号公報、特開２００１−１０２１７５号公報、Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，９５，５７７３（２００４）等に記載されたものが挙げられる。この様な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出来るため好ましい。
【０１５５】
（電子注入層（陰極バッファー層））
電子注入層形成工程で形成される電子注入層（陰極バッファー層）とは、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輸送層に含まれる。電子注入層とは、駆動電圧低下や発光輝度向上のために電極と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から１６６頁）に詳細に記載されている。電子注入層（陰極バッファー層）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。
【０１５６】
（第２電極（陰極））
第２電極（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。この様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、作製することが出来る。
【０１５７】
尚、発光した光を透過させるため、有機ＥＬ素子の第１電極（陽極）又は第２電極（陰極）の何れか一方が、透明又は半透明であれば発光輝度が向上し好都合である。
【０１５８】
又、第２電極に上記金属を１ｎｍから２０ｎｍの膜厚で作製した後に、第１電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、透明又は半透明の第２電極（陰極）を作製することが出来、これを応用することで第１電極（陽極）と第２電極（陰極）の両方が透過性を有する素子を作製することが出来る。
【０１５９】
（保護層（無機防湿膜））
無機防湿膜はケイ素、アルミニウム、マグネシウム、カルシウム、スズ、インジウムからなる群から選択される少なくとも１つの元素の酸化物、窒化物、酸窒化物もしくはフッ化物、叉はこれらの混合物からなる。これらの中で特に、酸窒化ケイ素や酸化ケイ素、窒化ケイ素が優れている。又上記材料を混合した単層でなく、積層にしてもよい。特に積層にした場合、透明性と密着力及び脆性に優れた材料となる。
【０１６０】
（接着剤）
接着剤としては液状接着剤、シート状接着剤、熱可塑性樹脂等が挙げられる。液状接着剤としては、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シール剤、２−シアノアクリル酸エステルなどの湿気硬化型等の接着剤、エポキシ系などの熱及び化学硬化型（二液混合）等の接着剤、カチオン硬化タイプの紫外線硬化型エポキシ樹脂接着剤等を挙げることが出来る。
【０１６１】
（金属製の封止部材）
金属製封止部材としては、例えば、ステンレス鋼、普通鋼、各種メッキ鋼、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金等の金属薄板叉は金属箔等が挙げられる。
【０１６２】
又、上記の様基板の両面叉は片面に絶縁化膜をコーティングしてもよい。例えば有機系樹脂の場合は、ポリステル系、アクリル系、フッ素系、エポキシ系、ウレタン系、シリコン系等が挙げられる。この場合、ロールコート、スプレー、スピンコート、ディッピング等の方法で樹脂塗料を塗布し、乾燥、焼成することにより形成される。
【０１６３】
（その他）
本発明に係わる有機ＥＬ素子は、発光層で発生した光を効率よく取り出すために以下に示す方法を併用することが好ましい。有機ＥＬ素子は、空気よりも屈折率の高い（屈折率が１．７から２．１程度）層の内部で発光し、発光層で発生した光の内１５％から２０％程度の光しか取り出せないことが一般的に言われている。これは、臨界角以上の角度θで界面（透明基板と空気との界面）に入射する光は、全反射を起こし素子外部に取り出すことが出来ないことや、透明電極ないし発光層と透明基板との間で光が全反射を起こし、光が透明電極ないし発光層を導波し、結果として、光が素子側面方向に逃げるためである。
【０１６４】
この光の取り出しの効率を向上させる手法としては、例えば、透明基板表面に凹凸を形成し、透明基板と空気界面での全反射を防ぐ方法（米国特許第４，７７４，４３５）。基板に集光性を持たせることにより効率を向上させる方法（特開昭６３−３１４７９５号公報）。素子の側面等に反射面を形成する方法（特開平１−２２０３９４号公報）。基板と発光体の間に中間の屈折率を持つ平坦層を導入し、反射防止膜を形成する方法（特開昭６２−１７２６９１号公報）。基板と発光体の間に基板よりも低屈折率を持つ平坦層を導入する方法（特開２００１−２０２８２７号公報）。基板、透明電極層や発光層の何れかの層間（含む、基板と外界間）に回折格子を形成する方法（特開平１１−２８３７５１号公報）等がある。
【０１６５】
集光シートとしては、例えば液晶表示装置のＬＥＤバックライトで実用化されているものを用いることが可能である。この様なシートとして例えば、住友スリーエム社製輝度上昇フィルム（ＢＥＦ）等を用いることが出来る。プリズムシートの形状としては、例えば基板に頂角９０度、ピッチ５０μｍの△状のストライプが形成されたものであってもよいし、頂角が丸みを帯びた形状、ピッチをランダムに変化させた形状、その他の形状であってもよい。又、発光素子からの光放射角を制御するために光拡散板・フィルムを、集光シートと併用してもよい。例えば、（株）きもと製拡散フィルム（ライトアップ）等を用いることが出来る。
【０１６６】
次に太陽電池として有機太陽電池素子について説明する。
【０１６７】
《有機太陽電池素子の構成》
本発明の有機エレクトロニクス素子の別の例として、有機太陽電池素子が挙げられ、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。
【０１６８】
（１）陽極／発電層／陰極
（２）陽極／正孔輸送層／発電層／陰極
（３）陽極／陽極バッファー層／発光層／正孔阻止層／陰極
（４）陽極／正孔輸送層／第１発電層／電子輸送層／中間電極／正孔輸送層／第２発電層／電子輸送層／陰極
（＊第１発電層と第２発電層は光の吸収波長が異なる）
これらの層構成からなる有機太陽電池素子の働きを、最も単純な構成を有する（１）の素子を用いて説明する。
【０１６９】
基板を介して陽極（透明電極）から入射された光は、発電層（ｐ型有機半導体材料とｎ型有機半導体材料とが混合されたバルクヘテロジャンクション層）におけるｐ型半導体或いはｎ型半導体で吸収され、ｐ型半導体からｎ型半導体に電子が移動し、正孔と電子のペア（電荷分離状態）が形成される。発生した電荷は、内部電界、例えば、透明電極と対電極（陰極）の仕事関数が異なる場合では透明電極と対電極との電位差によって、電子は、電子受容体間を通り、また正孔は、電子供与体間を通り、それぞれ異なる電極へ運ばれ、光電流が検出される。
【０１７０】
バルクヘテロジャンクション層は、光エネルギーを電気エネルギーに変換する層であって、ｐ型半導体材料とｎ型半導体材料とが一様に混合された層である。ｐ型半導体材料は、相対的に電子供与体（ドナー）として機能し、ｎ型半導体材料は、相対的に電子受容体（アクセプタ）として機能する。ここで、電子供与体及び電子受容体は、“光を吸収した際に、電子供与体から電子受容体に電子が移動し、正孔と電子のペア（電荷分離状態）を形成する電子供与体及び電子受容体”であり、電極の様に単に電子を供与或いは受容するものではなく、光反応によって、電子を供与或いは受容するものである。本発明に用いることの出来るｐ型半導体材料及びｎ型半導体材料については、後述する。
【０１７１】
尚、バルクヘテロジャンクション層と各電極の間には、ＨＯＭＯ及びＬＵＭＯ準位の差があり、これらの差が電流を取り出す際の抵抗となることがあるため、電流を取り出しやすくするために、中間的なＨＯＭＯ又はＬＵＭＯを有する正孔輸送層及び電子輸送層を設けることで効率が向上する。すなわち、正孔輸送層はバルクヘテロジャンクション層のｐ型半導体層のＨＯＭＯ準位と第１の電極の仕事関数の中間に準位を有することが好ましく、電子輸送層はバルクヘテロジャンクション層のｎ型半導体のＬＵＭＯ準位と第２の電極の仕事関数との中間に準位を有することが好ましい。
【０１７２】
また、前述の正孔阻止層的な機能を有する電子輸送層でも良い。中でも、カルボリン環及びジアザカルバゾール環を有する化合物を用いることが好ましい。
【０１７３】
これらの有機太陽電池素子に用いられる正孔輸送層、電子輸送層、及び電極は、前記有機エレクトロルミネッセンス素子で用いた材料と同様の材料を用いて形成することが出来る。
【０１７４】
更に、太陽光利用率（光電変換効率）の向上を目的として、この様な光電変換素子を積層した、タンデム型の構成（前記（４）の構成）としてもよい。また、有機太陽電池素子も環境中の酸素、水分等で劣化するために、前述の有機エレクトロルミネッセンス素子と同様の封止手法によって封止されることが好ましい。
【０１７５】
以下、バルクヘテロジャンクション層に用いることが出来る。ｐ型半導体材料及びｎ型半導体材料について説明する。
【０１７６】
〔ｐ型半導体材料〕
ｐ型半導体材料としては、種々の縮合多環芳香族化合物や共役系ポリマーが挙げられる。縮合多環芳香族化合物としては、例えば、アントラセン、テトラセン、ペンタセン、ヘキサセン、ヘプタセン、クリセン、ピセン、フルミネン、ピレン、ペロピレン、ペリレン、テリレン、クオテリレン、コロネン、オバレン、サーカムアントラセン、ビスアンテン、ゼスレン、ヘプタゼスレン、ピランスレン、ビオランテン、イソビオランテン、サーコビフェニル、アントラジチオフェン等の化合物、ポルフィリンや銅フタロシアニン、テトラチアフルバレン（ＴＴＦ）−テトラシアノキノジメタン（ＴＣＮＱ）錯体、ビスエチレンテトラチアフルバレン（ＢＥＤＴＴＴＦ）−過塩素酸錯体、及びこれらの誘導体や前駆体が挙げられる。
【０１７７】
又、上記の縮合多環を有する誘導体の例としては、国際公開第０３／１６５９９号パンフレット、国際公開第０３／２８１２５号パンフレット、米国特許第６，６９０，０２９号明細書、特開２００４−１０７２１６号公報等に記載の置換基を持ったペンタセン誘導体、米国特許出願公開第２００３／１３６９６４号明細書等に記載のペンタセンプレカーサ、Ｊ．Ａｍｅｒ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，ｖｏｌ１２７．Ｎｏ１４．４９８６、Ｊ．Ａｍｅｒ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，ｖｏｌ．１２３、ｐ９４８２、Ｊ．Ａｍｅｒ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，ｖｏｌ．１３０（２００８）、Ｎｏ．９、２７０６等に記載のトリアルキルシリルエチニル基で置換されたアセン系化合物等が挙げられる。
【０１７８】
共役系ポリマーとしては、例えば、ポリ３−ヘキシルチオフェン（Ｐ３ＨＴ）等のポリチオフェン及びそのオリゴマー、又はＴｅｃｈｎｉｃａｌ Ｄｉｇｅｓｔ ｏｆ ｔｈｅ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ ＰＶＳＥＣ−１７，Ｆｕｋｕｏｋａ，Ｊａｐａｎ，２００７，Ｐ１２２５に記載の重合性基を有する様ポリチオフェン、Ｎａｔｕｒｅ Ｍａｔｅｒｉａｌ，（２００６）ｖｏｌ．５，ｐ３２８に記載のポリチオフェン−チエノチオフェン共重合体、ＷＯ２００８／０００６６４号に記載のポリチオフェン−ジケトピロロピロール共重合体、Ａｄｖ Ｍａｔｅｒ，２００７ｐ４１６０に記載のポリチオフェン−チアゾロチアゾール共重合体，Ｎａｔｕｒｅ Ｍａｔ．ｖｏｌ．６（２００７），ｐ４９７に記載のＰＣＰＤＴＢＴ等の様なポリチオフェン共重合体、ポリピロール及びそのオリゴマー、ポリアニリン、ポリフェニレン及びそのオリゴマー、ポリフェニレンビニレン及びそのオリゴマー、ポリチエニレンビニレン及びそのオリゴマー、ポリアセチレン、ポリジアセチレン、ポリシラン、ポリゲルマン等のσ共役系ポリマー、等のポリマー材料が挙げられる。
【０１７９】
又、ポリマー材料ではなくオリゴマー材料としては、チオフェン６量体であるα−セクシチオフェンα，ω−ジヘキシル−α−セクシチオフェン、α，ω−ジヘキシル−α−キンケチオフェン、α，ω−ビス（３−ブトキシプロピル）−α−セクシチオフェン、等のオリゴマーが好適に用いることが出来る。
【０１８０】
これらの化合物の中でも、溶液プロセスが可能な程度に有機溶剤への溶解性が高く、かつ乾燥後は結晶性薄膜を形成し、高い移動度を達成することが可能な化合物が好ましい。この様な化合物を用いることで、バルクヘテロジャンクション層を溶液プロセスで形成しても厚い膜を形成することが出来、又厚い膜であってもキャリアの拡散長を膜厚以上にすることが出来、高い光電変換効率を得ることが出来る。
【０１８１】
〔ｎ型半導体材料〕
有機太陽電池素子は、ｎ型半導体材料及びｐ型半導体材料を混合したバルクヘテロジャンクション層に適用することが好ましく、ｐ型半導体材料として低分子化合物を用いればよく、ｎ型半導体材料としては特に限定されないが、例えば、フラーレン、オクタアザポルフィリン等、ｐ型半導体のパーフルオロ体（パーフルオロペンタセンやパーフルオロフタロシアニン等）、ナフタレンテトラカルボン酸無水物、ナフタレンテトラカルボン酸ジイミド、ペリレンテトラカルボン酸無水物、ペリレンテトラカルボン酸ジイミド等の芳香族カルボン酸無水物やそのイミド化物を骨格として含む高分子化合物等を挙げることが出来る。
【０１８２】
しかし、チオフェン含有縮合環を有する材料をｐ型半導体材料として用いる場合、効率的な電荷分離を行えるフラーレン誘導体が好ましい。フラーレン誘導体としては、フラーレンＣ６０、フラーレンＣ７０、フラーレンＣ７６、フラーレンＣ７８、フラーレンＣ８４、フラーレンＣ２４０、フラーレンＣ５４０、ミックスドフラーレン、フラーレンナノチューブ、多層ナノチューブ、単層ナノチューブ、ナノホーン（円錐型）等、及びこれらの一部が水素原子、ハロゲン原子、置換又は無置換のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基、シクロアルキル基、シリル基、エーテル基、チオエーテル基、アミノ基、シリル基等によって置換されたフラーレン誘導体を挙げることが出来る。
【０１８３】
中でも、［６，６］−フェニルＣ６１−ブチリックアシッドメチルエステル（略称ＰＣＢＭ）、［６，６］−フェニルＣ６１−ブチリックアシッド−ｎブチルエステル（ＰＣＢｎＢ）、［６，６］−フェニルＣ６１−ブチリックアシッド−イソブチルエステル（ＰＣＢｉＢ）、［６，６］−フェニルＣ６１−ブチリックアシッド−ｎヘキシルエステル（ＰＣＢＨ）、Ａｄｖ．Ｍａｔｅｒ．，ｖｏｌ．２０（２００８），ｐ２１１６等に記載のｂｉｓ−ＰＣＢＭ、特開２００６−１９９６７４号公報等のアミノ化フラーレン、特開２００８−１３０８８９号公報等のメタロセン化フラーレン、米国特許第７３２９７０９号明細書等の環状エーテル基を有するフラーレン等の様な、置換基を有してより溶解性が向上したフラーレン誘導体を用いることが好ましい。
【０１８４】
基材、電極、バリア膜、接着剤、封止材料などは有機ＥＬと同様のものを用いることが出来る。
【０１８５】
次に有機薄膜トランジスタの一例として、基材／有機半導体膜／電極／絶縁層の層構成を有するトップゲート型有機薄膜トランジスタを構成する材料の一例に付き説明する。
【０１８６】
（基材）
基体に使用する材料としては、種々の材料が利用可能であり、例えば、ガラス、石英、酸化アルミニウム、サファイア、チッ化ケイ素、炭化ケイ素等のセラミック基体、シリコン、ゲルマニウム、ガリウム砒素、ガリウム燐、ガリウム窒素等半導体基体、紙、不織布等を用いることが出来るが、本発明において支持体は樹脂からなることが好ましく、例えば、プラスチックフィルムシートを用いることが出来る。プラスチックフィルムとしては、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）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリレート、ポリイミド、ボリカーボネート（ＰＣ）、セルローストリアセテート（ＴＡＣ）、セルロースアセテートプロピオネート（ＣＡＰ）等からなるフィルム等が挙げられる。プラスチックフィルムを用いることで、ガラス基体を用いる場合に比べて軽量化を図ることが出来、可搬性を高めることが出来ると共に衝撃に対する耐性を向上出来る。
【０１８７】
〔有機半導体膜〕
有機半導体膜を形成する有機半導体材料としては、半導体として機能するものであれば、どの様な有機化合物を選択してもよい。有機半導体材料としては、例えば、特開平５−５５５６８号公報等にて開示されているペンタセンやテトラセンといったアセン類、特開平４−１６７５６１号公報等に開示されている鉛フタロシアニンを含むフタロシアニン類、特開２００４−３１９９８２号公報等に開示されているベンゾポルフィリン等のポルフィリン類、その他、ペリレンやそのテトラカルボン酸誘導体、テトラチアフルバレン類等といった低分子量化合物や、特開平８−２６４８０５号公報等に開示されているα−チエニールもしくはセクシチオフェンと呼ばれるチオフェン６量体を代表例とする芳香族オリゴマー、又ポリチオフェン、ポリチエニレンビニレン、ポリ−ｐ−フェニレンビニレンといった共役高分子など（これらの多くは「アドバンスド・マテリアル」（Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌ）誌２００２年、第２号９９頁に記載されている）が一般的に知られている。その中でも、有機半導体材料として低分子量化合物を用いた場合に本発明の効果がより発揮され、特に数平均分子量が５０００以下の低分子量有機半導体材料を用いると、高移動度で駆動する有機薄膜トランジスタを得る上でより好ましい。
【０１８８】
有機半導体材料の中でも、低分子量化合物として、例えば、ピレン、コロネン、オバレン等やその誘導体、アントラセン、ペンタセン等やその誘導体（アセン類）、ルブレンやその誘導体等に代表される縮合多環式炭化水素類、ベンゾジチオフェン、アントラジチオフェン等やその誘導体等に代表されるヘテロ原子を含む縮合多環式芳香族化合物類、チオフェンオリゴマー等が好ましい例として挙げられる。ペンタセン類の例としては、国際公開第０３／１６５９９号パンフレット、国際公開第０３／２８１２５号パンフレット、米国特許第６，６９０，０２９号明細書、特開２００４−１０７２１６号公報等に記載の置換基を持ったペンタセン誘導体、米国特許出願公開第２００３／１３６９６４号明細書等に記載のペンタセンプレカーサ、Ｊ．Ａ．Ｃ．Ｓ．ｖｏｌ１２７．Ｎｏ１４．４９８６等に記載のアセン類及びその誘導体等が挙げられる。
【０１８９】
これらの有機半導体膜を形成する方法としては、公知の方法で形成することが出来、例えば、真空蒸着、ＭＢＥ（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｅａｍ Ｅｐｉｔａｘｙ）、イオンクラスタービーム法、低エネルギーイオンビーム法、イオンプレーティング法、スパッタ法、ＣＶＤ、レーザー蒸着、電子ビーム蒸着、電着、スピンコート、ディップコート、バーコート法、ダイコート法、スプレーコート法、及びＬＢ法等、又スクリーン印刷、インクジェット印刷、ブレード塗布等の方法を挙げることが出来る。
【０１９０】
（電極）
ソース又はドレイン電極材料としては導電性材料であれば特に限定されず、公知の電極材料にて形成される。電極材料としては導電性材料であれば特に限定されず、白金、金、銀、ニッケル、クロム、銅、鉄、錫、アンチモン鉛、タンタル、インジウム、パラジウム、テルル、レニウム、イリジウム、アルミニウム、ルテニウム、ゲルマニウム、モリブデン、タングステン、酸化スズ・アンチモン、酸化インジウム・スズ（ＩＴＯ）、フッ素ドープ酸化亜鉛、亜鉛、炭素、グラファイト、グラッシーカーボン、銀ペースト及びカーボンペースト、リチウム、ベリリウム、ナトリウム、マグネシウム、カリウム、カルシウム、スカンジウム、チタン、マンガン、ジルコニウム、ガリウム、ニオブ、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、アルミニウム、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／酸化アルミニウム混合物、リチウム／アルミニウム混合物等が用いられる。或いはドーピング等で導電率を向上させた公知の導電性ポリマー、例えば、導電性ポリアニリン、導電性ポリピロール、導電性ポリチオフェン（ポリエチレンジオキシチオフェンとポリスチレンスルホン酸の錯体等）も好適に用いられる。
【０１９１】
（絶縁層）
有機薄膜トランジスタのゲート電極の絶縁層としては、種々の絶縁膜を用いることが出来るが、特に比誘電率の高い無機酸化物皮膜が好ましい。無機酸化物としては、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化タンタル、酸化チタン、酸化スズ、酸化バナジウム、チタン酸バリウムストロンチウム、ジルコニウム酸チタン酸バリウム、ジルコニウム酸チタン酸鉛、チタン酸鉛ランタン、チタン酸ストロンチウム、チタン酸バリウム、フッ化バリウムマグネシウム、チタン酸ビスマス、チタン酸ストロンチウムビスマス、タンタル酸ストロンチウムビスマス、タンタル酸ニオブ酸ビスマス、トリオキサイドイットリウム等が挙げられる。それらの内、好ましいのは酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化タンタル、酸化チタンである。窒化ケイ素、窒化アルミニウム等の無機窒化物も好適に用いることが出来る。
【０１９２】
上記皮膜の形成方法としては、真空蒸着法、分子線エピタキシャル成長法、イオンクラスタービーム法、低エネルギーイオンビーム法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法、スパッタリング法、大気圧プラズマ法等のドライプロセスや、スプレーコート法、スピンコート法、ブレードコート法、ディップコート法、キャスト法、ロールコート法、バーコート法、ダイコート法等の塗布による方法、印刷やインクジェット等のパターニングによる方法等のウェットプロセスが挙げられ、材料に応じて使用出来る。
【０１９３】
絶縁層が陽極酸化膜又は該陽極酸化膜と絶縁膜とで構成されることも好ましい。陽極酸化膜は封孔処理されることが望ましい。陽極酸化膜は、陽極酸化が可能な金属を公知の方法により陽極酸化することにより形成される。
【０１９４】
陽極酸化処理可能な金属としては、アルミニウム又はタンタルを挙げることが出来、陽極酸化処理の方法には特に制限はなく、公知の方法を用いることが出来る。陽極酸化処理を行うことにより、酸化被膜が形成される。陽極酸化処理に用いられる電解液としては、多孔質酸化皮膜を形成することが出来るものならばいかなるものでも使用出来、一般には硫酸、リン酸、蓚酸、クロム酸、ホウ酸、スルファミン酸、ベンゼンスルホン酸等、或いはこれらを２種類以上組合せた混酸或いは、それらの塩が用いられる。陽極酸化の処理条件は使用する電解液により種々変化するので一概に特定し得ないが、一般的には電解液の濃度が１質量％から８０質量％、電解液の温度５℃から７０℃、電流密度０．５Ａ／ｄｍ２から６０Ａ／ｄｍ２、電圧１ボルトから１００ボルト、電解時間１０秒から５分の範囲が適当である。好ましい陽極酸化処理は電解液として硫酸、リン酸又はホウ酸の水溶液を用い、直流電流で処理する方法であるが、交流電流を用いることも出来る。これらの酸の濃度は５質量％から４５質量％であることが好ましく、電解液の温度２０℃から５０℃、電流密度０．５Ａ／ｄｍ２から２０Ａ／ｄｍ２で２０秒間から２５０秒間電解処理するのが好ましい。
【０１９５】
又、有機化合物皮膜としては、ポリイミド、ポリアミド、ポリエステル、ポリアクリレート、光ラジカル重合系、光カチオン重合系の光硬化性樹脂、或いはアクリロニトリル成分を含有する共重合体、ポリビニルフェノール、ポリビニルアルコール、ノボラック樹脂、及びシアノエチルプルラン等を用いることも出来る。
【０１９６】
有機化合物皮膜の形成法としては、前記ウェットプロセスが好ましい。無機酸化物皮膜と有機酸化物皮膜は積層して併用することが出来る。又、これら絶縁膜の膜厚としては一般に５０ｎｍから３μｍ、好ましくは１００ｎｍから１μｍである。
【実施例】
【０１９７】
以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【０１９８】
実施例１
（検出用ガスの調製）
不活性ガスとしてＮ２ガスを使用し、容積２．０ｍ３の容器の内部の空気をＮ２ガスと置換し、有機溶媒ガスとしてトルエンガスを使用し、トルエンガスの濃度を５００ｐｐｍとなる様に３．８ｇのトルエンをバットにあけ、ホットプレートにて加熱した。容器中を、市販のファンを用いて混合し、有機溶媒ガスを含んだ不活性ガスを調製し、検出用ガスとした。
【０１９９】
使用したＮ２ガスは、Ｎ２ガスが９９．９９９９５％以上の大陽日酸（株）製高純度窒素Ｇ１を使用した。
【０２００】
不活性ガスの濃度を直接測定するのは困難であるため、酸素濃度、水分濃度、その他の不純物濃度を求め、１００％から不純物濃度を引いた値を不活性ガスの濃度とした。
【０２０１】
酸素ガス濃度は、ＡＬＰＨＡ ＯＭＥＧＡ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ Ｃｏｒｐ．製Ｓｅｒｉｅｓ ３５００ Ｔｒａｃｅ Ｏｘｙｇｅｎ Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒを使用して測定した値を用いた。
【０２０２】
水分濃度は、Ａｌｐｈａ Ｍｏｉｓｔｕｒｅ Ｓｙｓｔｅｍｓ社製水分濃度計Ｍｏｄｅｌ ＤＳ１０００を使用して測定した値を用いた。
【０２０３】
また、その他の不純物濃度はガスクロマトグラフ質量分析装置（Ａｇｉｌｅｎｔ ６８９０ＧＣ／５９７３ＭＳＤ）により求めた値を用いた。
【０２０４】
（有機溶媒ガス濃度検出装置の準備）
表１に示す様にガスセンサーの種類を変えた有機溶媒ガス濃度検出装置を準備し、Ｎｏ．Ａ、Ｂとした。
【０２０５】
【表１】
【０２０６】
（トルエンガスの検出）
図１に示すブロック図になる様に、準備した有機溶媒ガス濃度検出装置Ｎｏ．１−１、１−２を配置し、酸素ガスの供給条件を表２に示す様に変えて検出用ガス中のトルエンガスの検出実験を行いＮｏ．１０１から１３９とした。
【０２０７】
トルエンガスの検出は、ブランク測定１、有機溶剤の測定１、ブランク測定２、有機溶剤の測定２、ブランク測定３、有機溶剤の測定３の順で３回行った。
【０２０８】
各有機溶剤の測定では前記の様トルエンをバットにあけ加熱し、全てのトルエンが気化した後、３０分後の有機溶剤の濃度を測定値とした。各、有機溶剤の測定の後に、容積２．０ｍ３の容器中を窒素ガスと再度置換した。各測定ごとに、下記計算式によりＳ／Ｎを求め、これを３回分平均し、測定値とした。
【０２０９】
Ｓ／Ｎ ＝ ２０×ｌｏｇ１０（ＡＳ／ＡＮ）
ＡＮ ： 各ブランク測定の測定電圧
ＡＳ ： 各有機溶剤の測定の測定電圧
それぞれの電圧は各センサーの出力値で、１秒ごとに１分間測定を行い、その測定値のＲＭＳ（二乗平均平方根）とした。ＲＭＳの算出は下記式１）に従った。
【０２１０】
【数１】
【０２１１】
ここで、ｘｎは各測定値、Ｎは総測定数である。
【０２１２】
有機溶媒ガス濃度検出装置に連続的に供給する検出用ガスの量は、１００ｍｌ／ｍｉｎとし、酸素ガスの供給も検出用ガスの量（ｍｌ／ｍｉｎ）に対にして比率を変えて連続的に供給管（混合容器）に供給した。
【０２１３】
有機溶媒ガス濃度検出装置に間欠的に供給する検出用ガスの量は、１００ｍｌ／ｍｉｎで５分間供給した後、止め、酸素ガスを供給された検出用ガスの量（ｍｌ／ｍｉｎ）に対にして比率を変えて２分間連続的に供給した。
【０２１４】
酸素ガスの供給量は検出用ガスの量に対する割合を示す。
【０２１５】
検出用ガスと酸素ガスとの混合を配管中で行う時は、株式会社ノリタケカンパニーリミテド製のスタティックミキサーＧシリーズＧ１／４−６（直径４．３５ｍｍ、長さ１４０ｍｍ、エレメント６枚）を用いた。
【０２１６】
検出用ガスと酸素ガスとの混合を容器中で行う時は、直径５０ｍｍ、深さ１０ｍｍの円筒状容器を使用し、攪拌羽根で回転速度（周速度）２．４ｍ／ｍｉｎで連続的に攪拌した。
【０２１７】
【表２】
【０２１８】
燃焼式ガスセンサーを使用した有機溶媒ガス濃度検出装置で、トルエンガスを含んだ窒素ガスを含有するガス量に対して酸素ガスを０．０５％から１２．０％配管中で連続的に供給して混合する方法で測定した検出実験Ｎｏ．１０１から１０５、容器中で連続的に供給して混合する方法で測定した検出実験Ｎｏ．１０７から１１１、トルエンガスを含んだ窒素ガスを含有するガス量に対して酸素ガスを０．０５％から１２．０％を配管中で間欠的に供給する方法で測定した検出実験Ｎｏ．１１３から１１７は何れも検出結果のバラツキも低く安定した検出が出来ることを確認出来た。
【０２１９】
燃焼式ガスセンサーを使用した有機溶媒ガス濃度検出装置で、酸素ガスを使用することなくトルエンガスを含んだ窒素ガスを含有するガスを検出する検出実験Ｎｏ．１０６、１１２、１１８は何れも検出不可能となった。
【０２２０】
半導体ガスセンサーを使用した有機溶媒ガス濃度検出装置で、トルエンガスを含んだ窒素ガスを含有するガス量に対して酸素ガスを０．０５％から１２．０％を配管中で連続的に供給して混合する方法で測定した検出実験Ｎｏ．１１９から１２３、容器中で連続的に供給して混合する方法で測定した検出実験Ｎｏ．１２５から１２９、トルエンガスを含んだ窒素ガスを含有するガス量に対して酸素ガスを０．０５％から１２．０％を配管中で間欠的に供給する方法で測定した検出実験Ｎｏ．１３０から１３４は何れも検出結果のバラツキも低く安定した検出が出来ることを確認出来た。
【０２２１】
燃焼式ガスセンサーを使用した有機溶媒ガス濃度検出装置で、酸素ガスを使用することなくトルエンガスを含んだ窒素ガスを含有するガスを検出する検出実験Ｎｏ．１２４、１３５は何れも検出不可能となった。本発明の有効性が確認された。
【０２２２】
実施例２
実施例１で有機溶媒ガス濃度検出装置に供給する酸素ガスの代わりに乾燥空気を使用した他は全て実施例１と同じ条件でトルエンガス濃度の検出実験を行った結果、実施例１と同じ結果が得られた。尚、乾燥空気としては、大陽日酸（株）圧縮空気Ｇ１を使用した。
【０２２３】
実施例３
図３に示す製造工程により湿式塗布法で図２に示す構成の有機ＥＬパネル（基材／第１電極（陽極）／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／第２電極（陰極）／封止層）の、正孔輸送層／発光層／電子輸送層を湿式方式で形成する時、各層を形成する各塗布工程の有機溶媒ガス濃度を図５に示す有機溶媒ガス濃度検出装置を使用し表３に示す様に調整し以下の方法で作製し試料Ｎｏ．３０１から３１９とした。尚、発光層形成用塗布液を塗布する時、塗布工程の有機溶媒ガス濃度を調整しないで形成し、正孔輸送層及び電子輸送層を形成する各塗布工程の有機溶媒ガス濃度を表３に示す様に調整し、作製し第２電極（陰極）、封止層、断裁は同じ条件で有機ＥＬパネルを作製し比較試料Ｎｏ．３１７とした。
【０２２４】
電子輸送層形成用塗布液を塗布する時、塗布工程の有機溶媒ガス濃度を調整しないで形成し、正孔輸送層及び発光層の各塗布工程の有機溶媒ガス濃度を表３に示す様に調整し、作製し第２電極（陰極）、封止層、断裁は同じ条件で有機ＥＬパネルを作製し比較試料Ｎｏ．３１８とした。
【０２２５】
正孔輸送層、発光層及び電子輸送層を形成する各塗布工程の有機溶媒ガス濃度を調整しないで形成した他は全て同じ条件で有機ＥＬパネルを作製し比較試料Ｎｏ．３１９とした。
【０２２６】
〈帯状可撓性支持体の準備〉
帯状可撓性支持体として厚さ１００μｍのポリエチレンナフタレートフィルム（帝人・デュポン社製フィルム、以下、ＰＥＮと略記する）を準備した。
【０２２７】
（第１電極層の形成）
準備したＰＥＮの上に厚さ１２０ｎｍのＩＴＯ（インジウムチンオキシド）をスパッタ法により成膜し、フォトリソグラフィー法によりパターニングを行い、第１電極層を形成し、巻き芯に巻き取りロール状とした。
【０２２８】
〈正孔輸送層の形成〉
図３に示す製造装置を使用し、準備した巻き芯に巻き取りロール状とした第１電極層が形成された帯状可撓性支持体の第１電極層の上に、以下に示す正孔輸送層形成用塗布液を押出し塗布機で塗布した後、乾燥し正孔輸送層を形成した。正孔輸送層形成用塗布液は乾燥後の厚みが５０ｎｍになる様に塗布した。
【０２２９】
正孔輸送層形成用塗布液を塗布する前に、帯状可撓性支持体の洗浄表面改質処理を、波長１８４．９ｎｍの低圧水銀ランプを使用し、照射強度１５ｍＷ／ｃｍ２、距離１０ｍｍで実施した。帯電除去処理は、微弱Ｘ線による除電器を使用し行った。
【０２３０】
（塗布条件）
塗布工程は大気中、２５℃相対湿度５０％の環境で行った。
【０２３１】
（正孔輸送層形成用塗布液の準備）
ポリエチレンジオキシチオフェン・ポリスチレンスルホネート（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ、Ｂａｙｅｒ社製 Ｂｙｔｒｏｎ Ｐ ＡＩ ４０８３）を純水で６５％、メタノール５％で希釈した溶液を正孔輸送層形成用塗布液として準備した。
【０２３２】
（乾燥及び加熱処理条件）
正孔輸送層形成用塗布液を塗布した後、製膜面に向け高さ１００ｍｍ、吐出風速１ｍ／ｓ、幅手の風速分布５％、温度１００℃で溶媒を除去した後、引き続き、加熱処理装置で温度１５０℃で裏面伝熱方式の熱処理を行い正孔輸送層を形成した。
【０２３３】
〈発光層の形成〉
引き続き、正孔輸送層迄を形成した帯状可撓性支持体の正孔輸送層の上に、以下に示す発光層形成用塗布液を押出し塗布機で塗布した後、乾燥し発光層を形成した。尚、塗布は塗布工程に配設した有機溶媒ガス濃度検出装置を使用して塗布工程の有機溶媒濃度を表３に示す様に調整して行った。発光層形成用塗布液は乾燥後の厚みが４０ｎｍになる様塗布した。
【０２３４】
（青色発光層形成用塗布液の準備）
ホスト材のＨ−Ａ１．０ｇと、ドーパント材Ｄ−Ａ１００ｍｇを１００ｇのトルエンに溶解し青色緑色発光層形成用塗布液として準備した。
【０２３５】
【化１】
【０２３６】
（塗布条件）
塗布工程を窒素ガス濃度９９％以上の雰囲気で、電子輸送層形成用塗布液の塗布温度を２５℃とし、塗布速度１ｍ／ｍｉｎで行った。使用した窒素ガスは窒素ガス濃度９９．９９９９５％以上の大陽日酸（株）製高純度窒素Ｇ１を使用した。
【０２３７】
（乾燥及び加熱処理条件）
緑色発光層形成用塗布液を塗布した後、製膜面に向け高さ１００ｍｍ、吐出風速１ｍ／ｓ、幅手の風速分布５％、温度６０℃で溶媒を除去した後、引き続き、加熱処理部で温度２２０℃で加熱処理を行い発光層を形成した。
【０２３８】
〈電子輸送層の形成〉
引き続き、発光層迄を形成した帯状可撓性支持体の発光層の上に、以下に示す電子輸送層形成用塗布液を押出し塗布機で塗布した後、乾燥し電子輸送層を形成した。尚、塗布は塗布工程に配設した有機溶媒ガス濃度検出装置を使用して塗布工程の有機溶媒濃度を表３に示す様に調整して行った。電子輸送層形成用塗布液は乾燥後の厚みが３０ｎｍになる様塗布した。
【０２３９】
（塗布条件）
塗布工程を窒素ガス濃度９９％以上の雰囲気で、電子輸送層形成用塗布液の塗布温度を２５℃とし、塗布速度１ｍ／ｍｉｎで行った。使用した窒素ガスは窒素ガス濃度９９．９９９９５％以上の大陽日酸（株）製高純度窒素Ｇ１を使用した。
【０２４０】
（電子輸送層形成用塗布液の準備）
電子輸送層はＥ−Ａを２，２，３，３−テトラフルオロ−１−プロパノール中に溶解し０．５質量％溶液とし電子輸送層形成用塗布液とした。
【０２４１】
【化２】
【０２４２】
（乾燥及び加熱処理条件）
電子輸送層形成用塗布液を塗布した後、製膜面に向け高さ１００ｍｍ、吐出風速１ｍ／ｓ、幅手の風速分布５％、温度６０℃で溶媒を除去した後、引き続き、加熱処理部で温度２００℃で加熱処理を行い電子輸送層を形成した。
【０２４３】
（電子注入層の形成）
引き続き、形成された電子輸送層の上に電子注入層を形成した。まず、基板を減圧チャンバーに投入し、５×１０−４Ｐａまで減圧した。予め、真空チャンバーにタンタル製蒸着ボートに用意しておいたフッ化セシウムを加熱し、厚さ３ｎｍの電子注入層を形成した。
【０２４４】
（第２電極の形成）
引き続き、形成された電子注入層の上に第１電極の上に取り出し電極になる部分を除き、形成された電子注入層の上に５×１０−４Ｐａの真空下にて第２電極形成材料としてアルミニウムを使用し、取り出し電極を有する様に蒸着法にて第１電極と同じ大きさにマスクパターン成膜し、厚さ１００ｎｍの第２電極を積層した。
【０２４５】
（封止部材による封止）
引き続き、第２電極の上に取り出し電極になる部分を除き接着剤を電子輸送層の端面を覆う大きさに塗設布し、厚さ４０μｍの帯状のアルミニウム製の封止部材が積重され、押圧５０ｋＰａ貼合し、４０ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を１分間照射し、温度１００℃で５分間加熱し接着固定化する。この段階で帯状支持体の上に、繋がった状態の保護層（無機防湿膜）と封止部材都で密着封止した有機ＥＬパネルが製造される。
【０２４６】
（有機ＥＬパネルの打ち抜き断裁）
引き続き、封止部材の接着面積に合わせ打ち抜き断裁機で個別の有機ＥＬパネルを打ち抜き断裁した。各条件で、サンプルを５ずつサンプリングした。
【０２４７】
（正孔輸送層、発光層及び電子輸送層を形成する各塗布工程の有機溶媒ガス濃度の調整方法）
有機溶媒ガス濃度検出装置への検出用ガス（有機溶媒ガスを含む窒素ガスを含有するガス）及び酸素ガスは連続的に供給し、配管中で混合した後に有機溶媒ガス濃度検出装置へ供給した。図５に示した有機溶媒ガスの濃度を調整するステップ１からステップ３に準じて有機溶媒ガス濃度の調整を行った。
【０２４８】
有機溶媒ガス濃度検出装置：半導体ガスセンサー（フィガロ技研（株）製半導体ガスセンサー ＴＧＳ８２３）
検出用ガスの供給量：１００ｍｌ／ｍｉｎ
酸素ガスの供給量：検出用ガスの供給量に対して２％とした。
【０２４９】
混合に使用する配管：株式会社ノリタケカンパニーリミテド製のスタティックミキサーＧシリーズＧ１／４−６（直径４．３５ｍｍ、長さ１４０ｍｍ、エレメント６枚）を用いた。
【０２５０】
【表３】
【０２５１】
評価
作製した各試料Ｎｏ．３０１から３１９に付き、発光状態、発光輝度のバラツキ、発光寿命に付き以下に示す方法で試験し、以下に示す評価ランクに従って評価した結果を表４に示す。
【０２５２】
発光状態の評価方法
試料に１ｍＡ／ｃｍ２の電流を印加し発光させ、１００倍のマイクロスコープ（株式会社モリテックス製ＭＳ−８０４、レンズＭＰ−ＺＥ２５−２００）でムラの有無など発光状態の観察を目視で行った。
【０２５３】
発光状態の評価ランク
○：未発光故障が確認されない
△：実技上問題とならない僅かな未発光故障が認められる
×：実技上問題となる未発光故障が散見される。
【０２５４】
発光輝度のバラツキの評価方法
試料に２．５ｍＡ／ｃｍ２の電流を印加し発光させ、輝度を測定し下式に基づき計算で発光輝度のバラツキを求めた。尚、輝度の測定は株式会社エーディーシー製電圧／電流発生器Ｒ６２４３を用いて電流を印加し、コニカミノルタセンシング株式会社製ＣＳ−１０００Ａを用いて輝度の測定を行った。
【０２５５】
輝度のバラツキ＝（最大の輝度値−最低の輝度値）／平均の輝度
発光寿命の評価方法
試料を初期輝度４０００ｃｄ／ｍ２に設定し定電流で駆動し、輝度の減衰を観測した。輝度が初期の半分（２０００ｃｄ／ｍ２）になる時間を半減寿命とした。試料３０１を１００とした時の相対値を表に示す。尚、輝度の減衰は定電流源を用い行い、測定はコニカミノルタセンシング株式会社製のＣＳ−１０００Ａを使用して測定した。
【０２５６】
【表４】
【０２５７】
塗布工程の有機溶媒ガス濃度を調整しないで塗布を行い作製した試料Ｎｏ．３１７、３１８、３１９は発光状態、発光輝度のバラツキ、発光寿命共に劣る結果となった。本発明の有効性が確認された。
【符号の説明】
【０２５８】
１ 有機溶媒ガス濃度検出手段
１０１ 有機溶媒ガス濃度検出装置
１０２ 供給手段
１０２ｂ、１０３ｂ、２０１ｄ、４０２ａ１７ 供給管
１０３ 酸素ガス供給手段
１０３ｃ 乾燥装置
１０４ 制御手段
２ 工程
２０１、４０２ａ１４ 循環手段
２０１ｂ、４０２ｂ１６ 排気管
２０１ｃ、４０２ａ１９ 有機溶媒ガストラップ
２０２、４０２ａ１５ 不活性ガス供給手段
２０２ａ、４０２ａ２０ 不活性ガスタンク
２０２ｂ、４０２ａ２１ 弁
３、５ 有機ＥＬパネル
３０１ 基材
３０２ 第１電極（陽極）
３０３ 正孔輸送層
３０４ 発光層
３０５ 電子輸送層
３０６ 第２電極（陰極）
３０８ ４０４ｂ１ 封止部材
４ 製造工程
４０２ 有機物質薄膜形成工程
４０２ａ１３ 塗布室
４０２ａ 正孔輸送層形成工程
４０２ｂ 発光層形成工程
４０２ｃ 電子輸送層形成工程
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガス検出装置で不活性ガス中の有機溶媒ガスの濃度を検出する方法であって、前記ガス検出装置に前記有機溶媒ガスを含んだ前記不活性ガス及び酸素ガス、又は酸化性ガスを供給し、前記有機溶媒ガスの濃度を検出することを特徴とする不活性ガス中の有機溶媒ガス濃度の検出方法。
【請求項２】
前記ガス検出装置に供給する酸素ガス、又は酸化性ガスの量は、該ガス検出装置に供給するガスの量に対して０．０１％以上、１０％以下であることを特徴とする請求項１に記載の不活性ガス中の有機溶媒ガス濃度の検出方法。
【請求項３】
前記ガス検出装置は半導体ガスセンサーを使用していることを特徴とする請求項１又は２に記載の不活性ガス中の有機溶媒ガス濃度の検出方法。
【請求項４】
有機溶媒ガスを含んだ不活性ガス中の有機溶媒ガスの濃度を調整する方法であって、
前記有機溶媒ガス濃度を前記請求項１から３の何れか１項に記載の検出方法で有機溶媒ガス濃度を検出し、検出結果に基づき前記不活性ガス中の有機溶媒ガス濃度を調整することを特徴とする有機溶媒ガス濃度の調整方法。
【請求項５】
前記有機溶媒ガス濃度を５ｐｐｍから５０ｐｐｍに調整することを特徴とする請求項４に記載の有機溶媒ガス濃度の調整方法。
【請求項６】
有機溶媒ガスを含んだ不活性ガス中の有機溶媒ガスの濃度を検出する有機溶媒ガス濃度検出装置であって、
少なくとも、前記ガスの供給手段と、酸素ガス供給手段と、有機溶媒ガス濃度検出手段と、前記有機溶媒ガス濃度検出手段による検出情報に基づき、前記不活性ガス中の前記有機溶媒ガスの濃度を調整する調整手段とを有することを特徴とする有機溶媒ガス濃度検出装置。
【請求項７】
前記有機溶媒ガス濃度検出手段は半導体ガスセンサーを使用していることを特徴とする請求項６に記載の有機溶媒ガス濃度検出装置。
【請求項８】
支持体の上に、湿式法で形成された少なくとも一層の有機物質薄膜を有する有機デバイスの製造方法において、前記有機物質薄膜の成膜工程、乾燥工程の少なくとも１つの工程の有機溶媒ガス濃度を、前記請求項１から３の何れか１項に記載の検出方法により監視することを特徴とする有機デバイスの製造方法。
【請求項９】
前記請求項１から３の何れか１項に記載の検出方法による有機溶媒ガス濃度の検出結果に基づき、成膜工程、乾燥工程の該有機溶媒ガス濃度を調整することを特徴とする請求項８に記載の有機デバイスの製造方法。
【請求項１０】
前記有機溶媒ガス濃度を５ｐｐｍから５０ｐｐｍに調整することを特徴とする請求項８又は９に記載の有機デバイスの製造方法。
【請求項１１】
前記有機デバイスが有機ＥＬパネルであることを特徴とする請求項８から１０の何れか１項に記載の有機デバイスの製造方法。
【請求項１】
ガス検出装置で不活性ガス中の有機溶媒ガスの濃度を検出する方法であって、前記ガス検出装置に前記有機溶媒ガスを含んだ前記不活性ガス及び酸素ガス、又は酸化性ガスを供給し、前記有機溶媒ガスの濃度を検出することを特徴とする不活性ガス中の有機溶媒ガス濃度の検出方法。
【請求項２】
前記ガス検出装置に供給する酸素ガス、又は酸化性ガスの量は、該ガス検出装置に供給するガスの量に対して０．０１％以上、１０％以下であることを特徴とする請求項１に記載の不活性ガス中の有機溶媒ガス濃度の検出方法。
【請求項３】
前記ガス検出装置は半導体ガスセンサーを使用していることを特徴とする請求項１又は２に記載の不活性ガス中の有機溶媒ガス濃度の検出方法。
【請求項４】
有機溶媒ガスを含んだ不活性ガス中の有機溶媒ガスの濃度を調整する方法であって、
前記有機溶媒ガス濃度を前記請求項１から３の何れか１項に記載の検出方法で有機溶媒ガス濃度を検出し、検出結果に基づき前記不活性ガス中の有機溶媒ガス濃度を調整することを特徴とする有機溶媒ガス濃度の調整方法。
【請求項５】
前記有機溶媒ガス濃度を５ｐｐｍから５０ｐｐｍに調整することを特徴とする請求項４に記載の有機溶媒ガス濃度の調整方法。
【請求項６】
有機溶媒ガスを含んだ不活性ガス中の有機溶媒ガスの濃度を検出する有機溶媒ガス濃度検出装置であって、
少なくとも、前記ガスの供給手段と、酸素ガス供給手段と、有機溶媒ガス濃度検出手段と、前記有機溶媒ガス濃度検出手段による検出情報に基づき、前記不活性ガス中の前記有機溶媒ガスの濃度を調整する調整手段とを有することを特徴とする有機溶媒ガス濃度検出装置。
【請求項７】
前記有機溶媒ガス濃度検出手段は半導体ガスセンサーを使用していることを特徴とする請求項６に記載の有機溶媒ガス濃度検出装置。
【請求項８】
支持体の上に、湿式法で形成された少なくとも一層の有機物質薄膜を有する有機デバイスの製造方法において、前記有機物質薄膜の成膜工程、乾燥工程の少なくとも１つの工程の有機溶媒ガス濃度を、前記請求項１から３の何れか１項に記載の検出方法により監視することを特徴とする有機デバイスの製造方法。
【請求項９】
前記請求項１から３の何れか１項に記載の検出方法による有機溶媒ガス濃度の検出結果に基づき、成膜工程、乾燥工程の該有機溶媒ガス濃度を調整することを特徴とする請求項８に記載の有機デバイスの製造方法。
【請求項１０】
前記有機溶媒ガス濃度を５ｐｐｍから５０ｐｐｍに調整することを特徴とする請求項８又は９に記載の有機デバイスの製造方法。
【請求項１１】
前記有機デバイスが有機ＥＬパネルであることを特徴とする請求項８から１０の何れか１項に記載の有機デバイスの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１０−１７５４２８（Ｐ２０１０−１７５４２８Ａ）
【公開日】平成２２年８月１２日（２０１０．８．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１９２９０（Ｐ２００９−１９２９０）
【出願日】平成２１年１月３０日（２００９．１．３０）
【出願人】（０００００１２７０）コニカミノルタホールディングス株式会社 (4,463)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年８月１２日（２０１０．８．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１月３０日（２００９．１．３０）
【出願人】（０００００１２７０）コニカミノルタホールディングス株式会社 (4,463)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]