有機発光装置の製造方法
【課題】 剥離層の上に形成された層を、剥離層を溶解して剥離する工程を用いる有機発光装置の製造方法において、剥離された膜片は剥離層を溶解する剥離液には溶けないため、剥離液中を漂いパターニング後の基体の表面に付着してパターニング不良を引き起こす可能性がある。
【解決手段】 剥離層を複数の発光部にわたって連続して形成することにより、剥離層の形成パターン、即ち、剥離する膜のサイズを大きくすることによって、剥離された膜片が基体の表面に付着する確率を低減し、かつ、一旦付着しても後で除去し易くなるようにして、パターニングの不良の発生を抑制する。
【解決手段】 剥離層を複数の発光部にわたって連続して形成することにより、剥離層の形成パターン、即ち、剥離する膜のサイズを大きくすることによって、剥離された膜片が基体の表面に付着する確率を低減し、かつ、一旦付着しても後で除去し易くなるようにして、パターニングの不良の発生を抑制する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フォトリソグラフィを用いて有機化合物層をパターニングする工程を有する、有機発光装置の製造方法に関するものである。特に、フォトリソグラフィにて所定のパターンに形成した剥離層を用いて有機化合物層をパターニングする工程を有する製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、フォトリソグラフィを用いて、有機発光層をパターニングするエレクトロルミネッセント素子の製造方法が開示されている。具体的な製造方法は次の通りである。まず、基体の上にフォトレジスト材料に対して不溶な第１発光層を形成し、第１発光層の上にフォトレジスト層を形成し、第１発光部を形成する部分にフォトレジスト層が残存するようにフォトレジスト層をパターニングする。フォトレジスト層が残存しない領域の第１発光層を除去した後、第１発光層とその表面に残存するフォトレジスト層とを有する基体の上に第２発光層を形成する。その後、残存するフォトレジスト層に剥離液を接触させ、その上に形成された第２発光層と共に剥離することにより、第１発光部および第２発光部を形成する。
【０００３】
また、特許文献２には、特許文献１と同様の製造方法において、有機化合物層とレジスト層との間に剥離性に優れた剥離層を設けることにより、有機化合物層からの剥離が困難であったフォトレジスト層等の不要な層を容易に剥離することのできるエレクトロルミネッセント素子の製造方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許４５７８０２６号公報
【特許文献２】特許４５４４８１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１や２のように、パターニングされたフォトレジスト層もしくは剥離層の上に形成された層を、フォトレジスト層もしくは剥離層と共に剥離する工程では、これらの層を溶かす溶解液（剥離液）に接触させて溶解させる。剥離液には、フォトレジスト層もしくは剥離層を選択的に溶解する液を用いる。従って、フォトレジスト層もしくは剥離層の溶解と共に剥離された膜片は剥離液には溶けないため、剥離液中を漂い、パターニング後の基体の表面に付着してパターニング不良を引き起こす可能性がある。
【０００６】
特許文献１や２には、有機化合物層の具体的なパターンについては何も記載されていないが、パターニングの際に剥離する膜のサイズが小さく、数が多い場合は、剥離された膜片が基体の表面に付着して、パターニング不良が発生する率が高くなる。
【０００７】
本発明は、剥離層の形成パターン、即ち、剥離する膜のサイズを大きくすることによって、剥離された膜片が基体の表面に付着する確率を低減し、かつ、一旦付着しても後で除去し易くなるようにして、パターニングの不良の発生を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明にかかる有機発光装置の製造方法は、
複数の発光部に応じて複数の第１電極が形成された基体の上に、少なくとも第１発光層を含む第１有機化合物層を形成する工程と、
前記第１有機化合物層の上に、前記複数の発光部の一部にわたって連続する剥離層を選択的に形成する工程と、
前記剥離層が形成されていない部分の第１有機化合物層を除去する工程と、
前記第１有機化合物層が除去された部分および前記剥離層の上に、少なくとも第２発光層を含む第２有機化合物層を形成する工程と、
前記第２有機化合物層が形成された前記基体を、前記剥離層を選択的に溶解する剥離液に接触させ、前記剥離層と前記剥離層の上に形成された前記第２有機化合層を共に除去する工程と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、剥離層を複数の発光部に連続して形成するため、剥離液に接触させて剥離層を選択的に溶解して、剥離される第２有機化合物層等の膜片のサイズの大きくすることができる。従って、第１電極毎に有機化合物層をパターニングする場合に比べて、剥離される膜片の数を減らすことができ、剥離された膜片が基板に付着するのを抑制することができる。その結果、剥離された膜片がパターニング後の基体に付着することによって生じるリーク、ショート、非発光などを抑制し、良好な性能の有機発光装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の製造方法で作製される有機発光装置の模式図。
【図２】本発明の製造方法の一例を説明する図。
【図３】本発明の製造方法の別の例を説明する図。
【図４】本発明の製造方法にかかる有機化合物層の形成パターンを示す図。
【図５】本発明の製造方法にかかる有機化合物層の別の形成パターンを示す図。
【図６】本発明の製造方法にかかる有機化合物層のさらに別の形成パターンを示す図。
【図７】本発明にかかる有機化合物層の形成パターンの比較パターンを示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明にかかる有機発光装置の製造方法について、図面を参照しながら説明する。なお、特に図示または説明しない部分に関しては、当該技術分野における周知もしくは公知技術を適用することができる。また、以下に説明する実施形態は、本発明にかかる発光装置の製造方法の一例であって、これらに限定されるものではない。
【００１２】
図１（ａ）は本発明にかかる有機発光装置の製造方法によって形成された有機発光装置の平面模式図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＸ Ｉ−Ｘ ＩＩラインにおける断面模式図である。最初に有機発光装置の構成について説明しておく。
【００１３】
基体１０には複数の発光部が形成された発光領域１２が設けられている。発光領域１２の外側には、外部から電源や信号の供給を受けるための外部接続端子１５が設けられている。図１では、外部接続端子１５の一部が第２電極に接続されている様子だけを示しているが、外部接続端子１５の他の部分は、基体１０に設けられた不図示の回路層に電気的に接続されている。
【００１４】
発光領域１２には、行方向および列方向に複数の第１電極（下部電極）２１〜２３が発光部毎に形成されている。各第１電極は、不図示の回路層と電気的に接続されている。第１電極２１の上には少なくとも第１発光層を含む第１有機化合物層３１、第１電極２２の上には少なくとも第２発光層を含む第２有機化合物層３２、第１電極２３の上には少なくとも第３発光層を含む第３有機化合物層３３がそれぞれ設けられている。第１発光層、第２発光層、第３発光層は互いに異なる色を発光する層であり、各発光層に赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）を発光する層を割り当てると、フルカラーを表示することができる。第１〜第３発光層の上には、複数の発光部に跨って連続する第２電極（上部電極）７０が形成されている。それぞれの発光部に設けられる第１電極と、第２電極と、第１電極と第２電極とに挟まれた有機化合物層とからなる積層体を、以下発光素子と呼ぶ。発光素子は、外部接続端子１５を介して回路層に入力される信号に応じて発光させることができる。なお、第１電極も、複数の発光部に共通して設けられていても良い。言い換えると、１つの第１電極に複数の発光部が設けられていても良い。第２電極は、コンタクト部１１および配線層１４を介して外部接続端子１５に接続されている。
【００１５】
有機化合物層を用いた発光素子は水分による劣化が著しいため、発光素子を覆って外部から発光領域１２へ水分が浸入するのを抑制する封止層９０が設けられている。有機化合物層などの有機材料は水分を浸透し易いことから、有機化合物層を介して外部から発光領域に水分が浸入するのを抑制するため、発光領域１２を取り囲むように有機化合物層を除去して水分侵入経路を断っておくのが好ましい。封止層９０には防湿性の高い材料で形成する。図１の封止層９０に替えてガラスキャップ等を透湿性の低い接着剤で基体１０に固定し、外部からの水分の浸入を抑制してもよい。
【００１６】
以下、本発明にかかる有機発光装置の製造方法を、図２を参照しながら詳細に説明する。
【００１７】
まず、発光部に応じて複数の第１電極２１〜２３が形成された基体１０を準備する。基体１０はガラス、合成樹脂などからなる絶縁性基体、又は表面に酸化ケイ素膜や窒化ケイ素膜、窒化酸化ケイ素などの絶縁膜で覆った導電性基体、あるいは半導体基体などを用いることができる。ただし、ボトムエミッション型の発光装置の場合は、透明な基体を用いる。基体１０には必要に応じて公知のトランジスタ（Ｔｒ）を含む駆動回路や平坦化膜、画素分離膜などを設けておく。
【００１８】
第１電極は陽極または陰極であり、陽極として用いる場合には、正孔が注入し易いように仕事関数が大きい材料が用いられる。また、トップエミッション型の有機発光装置の場合は、光取り出し効率を高める観点で、第１電極にＡｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｃｒ等の金属層やこれらの材料からなる合金膜や積層膜などの光反射性の層を用いるのが好ましい。また、これらの光反射性の層の上にインジウムスズ酸化物やインジウム亜鉛酸化物などの透明導電層を形成した積層膜も好ましい。
【００１９】
第１電極は、まずスパッタリング法や蒸着法等の真空成膜法を用いて基体１０上の全面に導電層を形成し、公知のフォトリソグラフィにて導電層を発光部毎にパターニングして形成する。第１電極の形成後、必要に応じて第１電極の間に発光部を区画する隔壁層を形成し、各発光部の発光面積を規定してもよい。隔壁層は、感光性ポリイミド等の絶縁性の有機材料や窒化ケイ素等の絶縁性の無機材料を用いて形成することができる。
【００２０】
第１電極が形成された基板面の全体に、有機化合物層を形成する。有機化合物層は、少なくとも発光層を含んでおり、必要に応じて正孔注入層や正孔輸送層、正孔ブロック層、電子ブロック層、電子輸送層、電子注入層等の機能層を含んでいても良い。
【００２１】
本発明の有機発光装置は、互いに異なる色を発する発光部をそれぞれ複数備え、多色表示が可能な発光装置である。従って、各発光部には、発光色に応じて異なる発光層を含む有機化合物層を選択的に形成する必要がある。しかし、発光層以外の機能層は、発光色が異なる発光部間で共通化できる場合がある。この様な場合は、各発光層をパターニングした後に形成する層であれば、異なる色を発する複数の発光部に跨って共通する層として形成しても良い。
【００２２】
発光層には、トリアリールアミン誘導体、スチルベン誘導体、ポリアリーレン、芳香族縮合多環化合物、芳香族複素環化合物、芳香族複素縮合環化合物、金属錯体化合物等及びこれらの単独オリゴ体あるいは複合オリゴ体などを公知の低分子系材料を用いることができる。また、ポリパラフェニレンビニレン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ポリパラフェニレン誘導体、ポリシラン誘導体、ポリアセチレン誘導体、ポリフルオレン誘導体、ポリビニルカルバゾール誘導体、前述の低分子材料を高分子化したもの等、公知の高分子材料を用いることもできる。低分子系材料は真空蒸着法、高分子材料はスピンコート法、インクジェット法などの塗布法等で形成することができる。
【００２３】
以下、形成する順に、第１有機化合物層、第２有機化合物層、第３有機化合物層と呼び、それぞれの層に含まれる有機層を第１発光層、第２発光層、第３発光層と呼ぶ。各有機化合物層はいずれも同様に形成することができる。
【００２４】
次に、第１電極の上に最初に形成した第１有機化合物層３１を、フォトリソグラフィを用いてパターニングする。第１有機化合物層３１が形成された基板に対し、フォトレジスト材料を全体に塗布してフォトレジスト層５１を形成した後、露光および現像を行って複数の第１電極２１の上にフォトレジスト層５１を選択的に形成する。この時、フォトレジスト材料に含まれる溶剤やフォトレジスト層の現像液により、第１有機化合物層３１が溶解するなどの影響を受ける場合は、有機化合物層の上に直接フォトレジスト層を形成することができないため、第１有機化合物層を溶剤等から保護する必要がある。保有機化合物層の上に直接フォトレジスト層を形成できない場合については後に説明を行うこととし、まずは有機化合物層の上に直接フォトレジスト層を形成することができる場合について説明する。
【００２５】
［有機化合物層の上に直接フォトレジスト層を形成することができる場合］
図２は、有機化合物層の上に直接フォトレジスト層を形成することができる場合の製造方法を示す図である。図２（ａ）は、前述した、第１電極２１〜２３の上に第１有機化合物層３１を形成する工程を示している。第１有機化合物層３１の上に、フォトレジスト層５１を形成する（図２（ｂ））。フォトレジスト材料は、公知の感光性材料から選択すればよく、スピンコート法、ディッピング法、スプレーコート法等、公知の方法にて塗布することができる。フォトレジスト層を形成した基体１０に、露光装置を用いて所望のパターンを有するフォトマスク６１を介して紫外光等６０を照射する（図２（ｃ））。その後、現像液に浸漬し、第１電極２１の上に形成された第１有機化合物層の上にフォトレジスト層が残存するようにパターニングされる（図２（ｄ））。
【００２６】
残存するフォトレジスト層５１をマスクとして、第１有機化合物層３１ドライエッチングによってパターニングする（図２（ｅ））。ドライエッチングは、基体上に成膜された材料によって、酸素、フッ素系ガスなどの化学反応性により除去する方法、アルゴンガスなどを用いて物理的に除去する方法などを用いることができる。このドライエッチング工程により、フォトレジスト層５１が残存しない領域の第１有機化合物層３１は除去され、第１電極２２〜２３の表面が露出する。ドライエッチングでは、基体に対してほぼ垂直に膜を除去することが可能なため、パターニングされた第１有機化合物層の端部の傾斜角を９０°近い角度に形成することができる。その結果、他の方法に比べて高精細なパターニングを実現することができる。
【００２７】
また、マスクとして残存させたフォトレジスト層５１は、第１有機化合物層をドライエッチングした際に同様にドライエッチングされる。そのため、第１電極２１上の有機化合物層３１を保護するために、フォトレジスト層の膜厚は十分に厚く形成することよく、塗布後の膜厚で２〜５μｍ程度であることが好ましい。
【００２８】
続いて、フォトレジスト層５１が残存する状態の基体１０に対して、第２有機化合物層３２を全体に形成する（図２（ｆ））。第２有機化合物層３２を塗布法で形成する場合は、第２有機化合物層材料の溶媒が第１有機化合物層３１とフォトレジスト層５１に影響を与えない条件と、フォトレジスト層５１の剥離液に対する第２有機化合物層３２の溶解度が小さい条件を満たす必要がある。しかし、第２有機化合物層３２を真空蒸着法で形成すると、第２有機化合物層材料の溶媒が第１有機化合物層３１とフォトレジスト層５１に影響を与えない条件を無視できる分、材料の選択肢が増えるため好ましい。第３有機化合物層３３についても同様である。
【００２９】
第２有機化合物層３２が形成された基体１０を、フォトレジスト層５１を溶解する剥離液に浸漬し、フォトレジスト層５１の除去と共にフォトレジスト層５１の上に形成された第２有機化合物層５２を剥離する（図２（ｇ））。ここでは、フォトレジスト層５１が第２有機化合物層３２を剥離するための剥離層を兼ねているが、フォトレジスト層５１の表面数十〜数百ｎｍの層はドライエッチングにより溶解しにくい層となっている。フォトレジスト層５１が剥離層を兼ねるためには、ドライエッチング後のフォトレジスト層５１の溶解しにくい層の下に、溶解しやすい層が十分に厚く存在する方がよく、ドライエッチング後の膜厚が１μｍ以上であることが好ましい。さらに、フォトレジスト層５１の剥離液に対する第１有機化合物層および第２有機化合物層の溶解度は、フォトレジスト層５１の１／１０以下、より好ましくは１／５０以下であることが必要である。溶解を促進するためには、剥離液の温度を高くして溶解度を高めたり、超音波振動を印加してフォトレジスト層５１への浸入を促進したりするとよい。このようにして、フォトレジスト５１の溶解しにくい層とともに剥離された有機化合物層３２は、剥離後もフォトレジスト層５１の表面に密着しているため、細かく割れてしまうことなく大きな膜片となる。
【００３０】
また、剥離されたフォトレジスト５１の溶解しにくい層と第２有機化合層３２かなる膜片は、剥離液にほとんど溶解しないため、剥離液の中を漂う。第２有機化合層の膜片がパターニングされた基体１０の表面に付着しないようにするためには、剥離液を循環させたり、超音波振動を印加したりするのが好ましい。フォトレジスト層５１およびフォトレジスト層５１の上の第２有機化合物層３２を剥離した後の基体１０は、表面の付着物を除去するため、純水シャワー等で洗浄しておくのが好ましい。
【００３１】
この時、フォトレジスト層のパターン次第で、基板１０の付着物を低減することができる。例えば図７に示すように、第１有機化合物層３１をパターニングするフォトレジスト層が、第１電極２１毎に形成される個別のパターンであった場合、第１電極２１の面積や個数で剥離された第２有機化合層３２の膜片の大きさや数が決まる。例えば、有機発光装置としてＶＧＡ（画素数６４０×４８０）の解像度を有する３インチサイズのフルカラー表示装置を作製する場合、第１電極２１〜２３は、３０μｍ×１００μｍ程度の大きさで、それぞれ６４０×４８０＝３０７２００個ずつ形成される。従って、剥離工程によって３０μｍ×１００μｍの大きさの第２有機化合層３２の膜片が３０７２００個も発生するため、この膜片が基体１０の表面に付着してパターニング不良の発生率が非常に高くなる。
【００３２】
そこで、本発明ではフォトレジスト層５１の形成パターン、即ち、第１有機化合物層３１を複数の発光部に連続して形成することにより、剥離された第２有機化合層の膜１片を大きくすると共に、発生個数を減らす。剥離された第２有機化合層の膜片の個数自体が減少すると、基体１０の表面に付着する確率も低減することができる。また、剥離時に基体表面に付着したとしても、その後にシャワー洗浄等の洗浄工程で、第２有機化合層の１片が大きくなる分、洗浄液から受ける除去力も大きくなり、除去される確率も高くなる。
【００３３】
本発明にかかる具体的な各有機化合物層の形成パターン例を部分的に図４と５に示す。図４（ａ）は、各有機化合物層が第１電極の１列に連続しているパターン、図５（ａ）は、第１有機化合物層３１が第１電極２１の２列にわたって連続するパターンである。各図の（ｂ）は、第１有機化合物層をパターニングする際に形成するフォトレジスト層のパターンを示しており、このパターンに相当する大きさの第２有機化合物層３２がフォトレジスト層と共に剥離することになる。本発明の製造方法では、これらの具体例に限定されるものではなく、有機化合物層が複数の発光部に跨って連続して形成されていれば、種々のパターンを用いることができる。
【００３４】
フォトレジスト層５１の上の第２有機化合物層３２を除去した後、第１および第２有機化合物層が設けられた基体１０に対して、全面に新たにフォトレジスト層５２を形成する（図２（ｈ））。このフォトレジスト層５２の形成パターンによって、第２有機化合物層３２の形成パターンを決めることができる。新たなフォトレジスト層５２も、先に形成したフォトレジスト層５１と同様に形成することができる。そして、第１有機化合物層３１の上と第１電極２２の上に形成された第２有機化合物層３２の上に残存するように、新たに形成したフォトレジスト層５２をフォトマスク５２を用いてパターニングする（図２（ｉ）〜（ｊ））。第１有機化合物層３１のパターニングと同様、第２有機化合物層も複数の第１電極２２に連続するパターンに形成しておく。図４、５のパターン例それぞれについて、第２有機化合物層３２をパターニングする際のフォトレジスト層の形成パターンを（ｃ）に示す。第２有機化合物層３２をパターニングするためのフォトレジスト層５２は、第１有機化合物層３１をパターニングするためのフォトレジスト層５１よりも大きくなり、数も減少するため、剥離した膜は基体１０により付着しにくくなる。
【００３５】
基体１０に残存するフォトレジスト層５２をマスクにして、第１有機化合物層３１と同様に、フォトレジスト層５２が残存しない部分の第２有機化合物層３２をドライエッチングし、第１電極２３の表面を露出させる（図２（ｋ））。続いて、フォトレジスト層５２が残存する基体１０に対して、全体もしくは蒸着マスク等を用いて発光領域１２を含む所定の領域に、第３有機化合物層３３を形成する（図２（ｌ））。その後、フォトレジスト層５１を剥離液に接触させ、フォトレジスト層５２の上に形成された第３有機化合物層３３を剥離する（図２（ｍ））。
【００３６】
なお、蒸着マスク等を用いないで第３有機化合物層３３を形成する場合は、第２有機化合物層３２をパターニングする際に形成するフォトレジスト層５２を、外部接続端子１５およびコンタクト部１１に予め形成しておくとよい。そうすれば、第３有機化合物層３３を剥離する際に、同時に外部接続端子１５およびコンタクト部１１の表面を露出することができる。
【００３７】
最後に第１〜第３有機化合物層の上に第２電極層７０および不図示の封止層を形成すると、第１発光部に第１有機化合物層３１、第２発光部に第２有機化合物層３２、第３発光部に第３有機化合物層３３が、それぞれ形成された有機発光装置が完成する（図２（ｎ））。
【００３８】
［有機化合物層の上に直接フォトレジスト層を形成することができない場合］
次に、有機化合物層の上に直接フォトレジスト層を形成することができない場合、即ち、フォトレジスト材料の溶媒やフォトレジスト層の現像液や剥離液等に、各有機化合物層が溶解してしまう場合の製造方法を説明する。図３に、有機化合物層の上に直接フォトレジスト層を形成することができない場合の有機発光層の製造方法を示す。有機化合物層の上に直接フォトレジスト層を形成することができる場合と同じ点は省略し、異なる点に絞って説明する。
【００３９】
図３の（ｂ）は、第１有機化合物層を保護するための保護層４１を、フォトレジスト層５１の前に形成する工程である。保護層４１を設けることによって、第１有機化合物層３１を溶かすことなくフォトレジスト層５１を形成することができる。
【００４０】
保護層４１は、少なくとも剥離層を含んでいる。ここで言う剥離層とは、有機化合物層がほとんど溶解しない溶液に対する溶解度が高い層を言う。剥離層の剥離液に対する有機化合物層の溶解度は、剥離層の溶解度の１／１０以下、より好ましくは１／５０以下である。この様な条件を満足する剥離層としては、水溶性高分子材料や水溶性無機塩のような水に対して可溶な材料を好適に用いることができる。従って、剥離層により、第１有機化合物層３１および第２有機化合物層３２を溶かすことなくフォトレジスト層およびフォトレジスト層の上に形成された第２有機化合物層３２を除去することができる。水溶性高分子材料には、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）やポリアクリル酸系ポリマー、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、ポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）、ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）などがあげられる。
【００４１】
剥離層がフォトレジスト材料の溶媒やフォトレジスト層の現像液等を有機化合物層へ透過させず、これらの液にも溶解しない場合は、有機化合物層の上には保護層として剥離層だけを形成すればよい。しかし、剥離層がフォトレジスト材料の溶媒やフォトレジスト層の現像液等を透過したり、これらの液に溶解したりする場合は、剥離層を第１保護層とし、剥離層とフォトレジスト層５１との間にさらに第２保護層を形成しておく。第２保護層を設けることによって、第１有機化合物層３１を溶かすことなくフォトレジスト層５１を形成することが可能となる。第２保護層としては、窒化珪素、酸化珪素、酸化アルミニウムなど、防湿性の高い無機膜が好適である。保護層４１の形成方法は、例えば、水溶性高分子からなる剥離層（第１保護層）はスピンコート法やディップコート法などの塗布法、水溶性無機塩からなる層は塗布法に加えて真空蒸着法など、形成する層の材料によって公知の方法から適宜選択することができる。第２保護層を形成する場合も同様に、塗布法の他に真空蒸着法、スパッタ法、ＣＶＤ法などの真空成膜法から選択して用いることができる。保護層４１を形成した後は、保護層４１を形成しない場合と同様にして、フォトレジスト層５１を形成する（図３（ｃ）〜（ｅ））。
【００４２】
次に、フォトレジスト層５１をマスクとして第１有機化合物層３１をドライエッチングにてパターニングする（図３（ｆ））。第１有機化合物層３１をドライエッチングする際には、フォトレジスト層が残存しない領域の保護層４１も除去する必要がある。保護層４１や第１有機化合物層３１の材料に応じて、適したドライエッチングの方法やエッチングガスを用いて行うとよい。例えば、無機材料で形成した第２保護膜は、ＣＦ４など化学反応性のガスを用いたエッチング、水溶性高分子を用いて形成した剥離層（第１保護層）は酸素ガスを用いたエッチングが好適である。図３（ｆ）には、第１有機化合物層３１をドライエッチングする間にフォトレジスト層５１が除去された状態を表している。図３（ｆ）のように、フォトレジスト層５１が除去されてしまっても、第１有機化合物層３１のパターニングが完了した時点で、保護層４１が残存していれば特に問題はない。フォトレジスト層５１がなくなった後は、保護層４１がエッチングマスクの役割を担う。もちろん、第１有機化合物層３１のパターニングが完了した時点で、フォトレジスト層５１が残存していても構わない。
【００４３】
パターニングされた第１有機化合物層３１の表面に保護層４１が残存している基体１０に対して、全面に第２有機化合物層３２を形成する（図３（ｇ））。その後、第２有機化合物層３２が形成された基体１０を剥離層（第１保護層）の剥離液に浸漬すると、剥離層が溶解すると共に剥離層の上に形成された第２有機化合物層３２が剥離される。第２保護層を形成した場合も、剥離層が溶けることによって第２有機化合物層共に剥離することができる。水溶性高分子で剥離層を形成した場合、剥離液としては、純水や、純水にイソプロピルアルコール等の有機溶媒を１０〜５０％混合した混合液を用いることができる。純水に有機溶媒を適量混合させることで、第２有機化合物層３２の溶解度を低い値に保ちつつ、剥離層の溶解度を高めることができる。同様の理由で、剥離液を加熱して用いるのも好ましい。
【００４４】
剥離層の端部が第２有機化合物層３２に覆われてしまうと、剥離液が浸透しにくくなる。そこで、次の第１から第３の手法を必要に応じて単独で、あるいは、組み合わせて用いるのが好ましい。第１の手法は、有機化合物層の膜厚の厚い順から形成する。第２の手法は、第１有機化合物層と第２有機化合物層の合計膜厚よりも剥離層の膜厚を厚くする。第３の手法は、第１有機化合物層３１のパターニング後に第１有機化合物層３１の表面に残存する層の膜厚を、第２有機化合物層３２の膜厚の１００倍以上に形成し、第２有機化合物層３２が端部に形成されにくくする。これらの手法を用いることで、剥離層の端部から剥離液が浸透し、効率良く剥離を行うことができる。
【００４５】
保護層４１と共に保護層４１の上に形成された第２有機化合物層３２を除去した後、新たにフォトレジスト層５２を所定のパターンに形成し、フォトレジスト層５２をマスクにして第２有機化合物層３２をドライエッチングでパターニングする（図３（ｉ）〜（ｍ））。ドライエッチングの後、少なくとも保護層４２が第１電極２１、２２の上に残存する基体１０に、第３有機化合物層３３を形成し（図３（ｎ））、保護層４２と共にフォトレジスト層５２上の第３有機化合物層３３を剥離する（図３（ｏ））。これらの工程はすでに説明した工程と同様に行なうことができる。
【００４６】
剥離層に水溶性材料を用いる場合、発光層より先に形成される材料に水溶性材料を用いるのは適さない。しかし、第１〜第３発光層をパターニングした後であれば、水溶性材料を形成しても問題はない。例えば、電子注入性の高いアルカリ金属やアルカリ土類金属を含む材料は電子注入層として好しい材料であるが、水分や酸素と反応して電子注入性が失われてしまうため、純水や純水と有機溶剤との混合液に触れる工程を問題なく通すのは難しい。そこで、電子注入層としてアルカリ金属やアルカリ土類金属を含む材料を用いる場合は、第３有機化合物層３３のパターニング工程（図３（ｏ））が完了した後に、第１〜第３発光部に共通する電子注入層として形成すればよい。電子注入層を形成した後は、第２電極７０を形成し（図３（ｐ））、封止層を設ける。
【００４７】
以上のように、剥離層を複数の発光部に連続して形成すれば、剥離液に接触させて剥離層を選択的に溶解することにより、剥離される第２有機化合物層等の膜片を大きくすることができる。従って、第１電極毎に有機化合物層をパターニングする場合に比べて、剥離される膜片の数を減らすことができ、剥離された膜片が基板に付着するのを抑制することができる。その結果、剥離された膜片がパターニング後の基体に付着することによって生じるリーク、ショート、非発光などを抑制し、良好な性能の有機発光装置を得ることができる。
【００４８】
ところで、剥離層に剥離液を接触させて溶解させる場合、剥離液は剥離層の端部から徐々に浸入していく。従って、本発明のように比較的大きな面積の剥離層に、端部から剥離液を侵入させて全体を溶解させるには、長い時間を要してしまい、生産性が低下してしまうという課題がある。そこで、本発明において、より生産性を向上させるためには、各有機化合物層のパターニングのためのフォトレジスト層を形成する際、発光しない領域（非発光部）に剥離液を浸入させるためのスリットを設けておくとよい。図４のパターンを改良して、剥離にかかる時間を低減することのできるパターン例を、図６に示す。図６（ａ）は第１有機化合物層３１をパターニングする際のフォトレジスト層のパターン、（ｂ）は第２有機化合物層３２をパターニングする際のフォトレジスト層のパターンである。いずれのフォトレジスト層のパターンにも、発光部である第１電極の上を避け、非発光部に剥離液が浸入するためのスリット８０が形成されるように配置されている。図６では、発光部である第１電極の上を避けて設けられているが、スリット８０を設ける位置は非発光部であれば特に限定されるものではない。例えば第１電極を隔壁層にて複数に分割する場合は、隔壁層の上に設ければよい。スリット８０は、発光部の面積や配置に応じて適宜設計すればよいが、フォトレジスト層のパターンが、プロセスの途中で千切れてしまわないように設計するのが好ましい。この様にスリット８０を設けることによって、剥離層を複数の発光部に連続する大きなパターンに形成しても、剥離液の浸入経路が増えるため短時間で剥離層に剥離液を浸透させることができ、生産性を向上させることができる。スリットは、図６の例に限定されることなく、非発光部に設けられ、かつ剥離層が複数の発光部に連続して形成されていれば、どのように設けても良い。
【００４９】
さらに、本発明におけるパターニングは、図４と５に示されたようなストライプ配置に限定されずに、デルタ配置にも適用可能であり、この場合においても必要に応じて同様にスリットを設けることができる。
【００５０】
以下に、本発明にかかる実施例を具体的に説明する。
【００５１】
［実施例１］
図２に示した製造方法にて、有機発光装置を製造した例について説明する。本実施例では、各有機化合物層を図４に示したパターンに形成した。
【００５２】
基体１０として、トランジスタからな回路層と、回路層を覆う絶縁層が設けられたガラス基板を用意した。基体１０の一方の面全体にスパッタリング法にてＡｇとＩＺＯを順次堆積した後、発光部毎に分割するパターニングを行って、行方向および列方向に複数の第１電極２１〜２３を形成した。
【００５３】
ＵＶオゾン処理を行って各第１電極の表面を清浄化した後、ポリ（３，４）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（ＰＥＤＴ／ＰＳＳ：バイエル社製Ｂａｙｔｒｏｎ Ｐ）を、スピンコートにより第１電極が形成された基板面の全体に塗布した後に乾燥させ、膜厚１０００Åの正孔注入層を作製した。続いて、ポリビニルカルバゾールを主成分とした２ｗｔ％トルエン溶液を、スピンコートにより正孔注入層上の全面に塗布した後乾燥させて、膜厚８００Åの第１発光層を形成した。以上のように、本実施例では、正孔注入層と第１発光層とからなる第１有機化合物層３１を形成した（図２（ａ））。
【００５４】
第１有機化合物層３１の上に、ポジ型のフォトレジスト材料（東京応化社製：ＯＦＰＲ−８００）を滴下し、スピンコート法により１μｍの膜厚となるように形成し、８０℃で３０分間プリベークを行った（図２（ｂ））。フォトレジスト層５１が形成された基体１０を露光装置にセットし、第１発光部を設ける複数の第１電極２１の上にフォトレジスト層が残るように露光を行った（図２（ｃ））。露光の際には、図４（ｂ）に示したフォトレジスト層５１と同じ遮光パターンが形成されたフォトマスク６１を用いた。遮光パターンは、１列分の複数の第１電極２１に跨って連続している。
【００５５】
続いて、露光後の基体１０を現像液（東京応化製：ＮＭＤ−３）に浸漬して現像を行った後、流水にて水洗した後ベークした。現像によって露光されていない部分のフォトレジスト層が除去された基体１０を、ドライエッチング装置に投入し、残存するフォトレジスト層をマスクとして、第１有機化合物層を酸素プラズマにてエッチングして除去した（図２（ｅ））。
【００５６】
第１有機化合物層３１とフォトレジスト層５１が残存する基体１０の面全体に、第１有機化合物層３１と同様に、正孔注入層と第２発光層からなる第２有機化合物層３２を形成した（図２（ｆ））。正孔注入層には、第１有機化合物層と同じ材料を６００Å形成した。第２発光層は、ポリパラフェニレンビニレン誘導体高分子材料（ＭＥＨ−ＰＰＶ）を主成分とした１ｗｔ％キシレン溶液をスピンコートにより正孔注入層の上全面に塗布し、溶剤を乾燥させて膜厚５００Åとなるように形成した（図２（））。第２有機化合物層３２が形成された基体１０をアセトンに浸して超音波を印加し、フォトレジスト層５１を溶解させることにより、フォトレジスト層５１の上に形成された第２有機化合物層３２と共に剥離させた（図２（ｇ））。
【００５７】
続いて、第１有機化合物層３１および第２有機化合物層が形成された基体１０に対して、先ほどと同様にして新たなフォトレジスト層を形成した（図２（ｈ））。露光の際には、図４（ｃ）に示したフォトレジスト層５２と同じ遮光パターンを有するフォトマスク６２を用いた（図２（ｉ））。遮光パターンは、互いに隣接する第１電極２１の列と第１電極２２の列に跨って連続している。露光後の基体１０を、現像液（東京応化製：ＮＭＤ−３）に浸漬して現像し、流水にて水洗した後、基体１０をドライエッチング装置に投入し、フォトレジスト層５２が除去された部分の第２有機化合物層を酸素プラズマにてエッチングして除去した（図２（ｊ））。
【００５８】
フォトレジスト層が残存する基体１０に、第１、第２有機化合物層と同様に、第３有機化合物層３３として、正孔注入層４００Åと、第３発光層を形成した（図２（ｌ））。第３発光層は、ポリパラフェニレンビニレン誘導体高分子材料（ＭＥＨ−ＰＰＶ）を主成分とした１ｗｔ％キシレン溶液を、スピンコートにより全面に塗布し、乾燥させて膜厚４００Åとなるように形成した。
【００５９】
次に、フォトレジスト層５１と同様にしてフォトレジスト層５２を溶解し、フォトレジスト層５２の上に形成された第３有機化合物層３３とともに除去した（図２（ｍ））。基体１０には、図４（ａ）のパターンに形成された第１有機化合物層３１、第２有機化合物層３２、第３有機化合物層３３の表面が露出した。各発光層のパターニングが完了した基板１０を、１００℃で３０分間加熱し、十分に放熱させたのち、ＡｇとＭｇを共蒸着し、ＡｇとＭｇの割合が約８：２の第２電極７０を２０ｎｍ成膜した（図２（ｎ））。最後に、第２電極７０を形成した基体１０を真空蒸着装置に連結したグローブボックスに移し、窒素雰囲気中の中で、乾燥剤を入れたキャップガラスにより封止した。
【００６０】
上記方法で作製した複数枚の有機発光装置に通電し、各発光部の発光を確認したところ、いずれも目立った発光不良はなく、全ての発光部において良好な発光を得ることができた。
【００６１】
［実施例２］
本実施例は、各有機化合物層を真空蒸着法にて形成し、電子注入層以外の機能層を形成した点と、各有機化合物層とフォトレジスト層との間に保護層を設けた点、封止層として窒化珪素を形成した点で、実施例１と異なっている。本実施例の製造工程は図３と同様である。本実施例では、各有機化合物層を図５に示したパターンに形成した。
【００６２】
実施例１と同様に、回路層が形成されたガラス基板を基体１０として用い、複数の第１電極２１〜２３を形成した。その後、各第１電極の表面を実施例１と同様にして清浄化した後、第１有機化合物層として、正孔輸送層、第１発光層、電子輸送層からなる積層膜を形成した（図３（ａ））。正孔輸送層はα−ＮＰＤを２０００Å、第１発光層（赤色発光層）としてＣＢＰにＩｒ（ｐｉｑ）３をドープしたものを３００Å、正孔ブロック層にクリセン系材料を１００Å、いずれの膜も真空蒸着方により順に成膜した。
【００６３】
続いて、剥離層（第１保護層）としてポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）を純水に対して５ｗｔ％となるように溶解させ、スピンコート法により第１有機化合物層が形成された面全体塗布し、１００℃で１０分間加熱させて膜厚が０．５μｍとなるように形成した。剥離層の形成後、基体１０をＣＶＤ成膜装置に投入し、第２保護層として窒化ケイ素膜を３μｍ成膜して、保護層４１とした（図３（ｂ））。
【００６４】
窒化珪素膜の上に、実施例１と同様の方法でパターニングされたフォトレジスト層を形成した（図３（ｃ）〜（ｅ））。第１発光部の位置にフォトレジスト層が残存する基体１０をドライエッチング装置に投入し、第２保護層である窒化珪素膜をＣＦ４プラズマにてエッチング除去した。続いて、酸素プラズマを用いて、ＰＶＰと第１有機化合物層を連続して除去した（図３（ｆ））。この時、酸素プラズマによってフォトレジストの表面もエッチングされ、ＰＶＰと第１有機化合物層の除去が完了した時には、フォトレジスト層はなくなって、第２保護層の表面が露出していた。
【００６５】
第１発光部の位置に保護層が残存する基体１０を真空成膜装置に投入し、真空蒸着法にて第２有機化合物層３２を形成した（図３（ｇ））。第２有機化合物層３２は、酸化モリブデンからなる正孔注入層を１０Å、α−ＮＰＤからなる正孔輸送層を１６００Å、Ａｌｑ３にクマリン６をドープした第２発光層（緑色発光層）を３００Å、クリセン系材料からなる正孔ブロック層を１００Å、順に積層して形成した。
【００６６】
第２有機化合物層３２か形成された基体１０を、純水に浸して超音波振動を印加し、ＰＶＰを溶解させて窒化珪素膜と、窒化珪素膜の上に形成された第２有機化合物層を、ＰＶＰと共に剥離した（図３（ｈ））。続いて、先ほどと同様の方法で、ＰＶＰと窒化珪素膜を第１有機化合物層３１および第２有機化合物層３２の上に形成した後、第１電極２３の上のＰＶＰと窒化珪素膜と第２有機化合物層を除去した（図３（ｉ）〜（ｍ））。
【００６７】
第１電極２１および２２の上に保護層が残存する基体１０の上に、真空成膜装置にて第３有機化合物層３３を形成した（図３（ｎ））。第３有機化合物層は、酸化モリブデンからなる正孔注入層を１０Å、α−ＮＰＤからなる正孔輸送層を１０００Å、アントラセン誘導体にペリレンをドープした膜からなる第３発光層（青色発光層）を３００Å、クリセン系材料からなる正孔ブロック層を１００Å、順に積層して形成した。
【００６８】
先ほどと同様にして、基板１０を純水に浸して超音波振動を印加し、ＰＶＰを溶解させて、窒化珪素膜と、窒化珪素膜の上に形成された第３有機化合物層を、ＰＶＰと共に剥離させた（図３（ｏ））。基体１０には、図４（ａ）のパターンに形成された第１有機化合物層３１、第２有機化合物層３２、第３有機化合物層３３の表面が露出した。
【００６９】
この基体１０を真空雰囲気中に投入し、１００℃で３０分加熱を行い、十分に放熱させたのち、第１〜第３発光部に共通する電子輸送層と電子注入層を、真空成膜法にて形成した（不図示）。電子輸送層としてバソフェナントロリンを１００Å形成し、電子注入層としてバソフェナントロリンと炭酸セシウム（Ｃｓ２ＣＯ３）が体積比で７：３となるように共蒸着して６０ｎｍ形成した。その後、スパッタリング法を用いてＡｇからなる第２電極７０を１２ｎｍ形成した（図３（ｐ））。最後に、基体１０の発光部が形成された面全体に、ＣＶＤ法より封止膜として窒化珪素膜を６μｍ成膜した。
【００７０】
以上の方法で得られた複数枚の有機発光装置に通電し、各発光部の発光を確認したところ、いずれも目立った発光不良はなく、全ての発光部において良好な発光を得ることができた。
【００７１】
［実施例３］
本実施例は、各有機化合物層を、図６に示したパターンで形成した点を除いて実施例１とは異なる。各製造工程は実施例１と同じなので、ここでは説明を省略する。
【００７２】
本実施例では、図６のように非発光部にスリットを設けて剥離液の浸入経路を増やしたため、第２有機化合物層３２、第３有機化合物層３３を剥離層を溶解させて剥離させる際、実施例１で剥離にかかった時間よりも短時間で剥離することができた。得られた複数枚の有機発光装置に通電し、各発光部の発光を確認したところ、いずれも目立った発光不良はなく、全ての発光部において良好な発光を得ることができた。
【符号の説明】
【００７３】
１０ 基体
１１ コンタクト部
１２ 発光領域
１５ 外部接続端子
２１〜２３ 第１電極
３１ 第１有機化合物層
３２ 第２有機化合物層
３３ 第３有機化合物層
４１ 保護層
５１〜５２ フォトレジスト層
７０ 第２電極
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フォトリソグラフィを用いて有機化合物層をパターニングする工程を有する、有機発光装置の製造方法に関するものである。特に、フォトリソグラフィにて所定のパターンに形成した剥離層を用いて有機化合物層をパターニングする工程を有する製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、フォトリソグラフィを用いて、有機発光層をパターニングするエレクトロルミネッセント素子の製造方法が開示されている。具体的な製造方法は次の通りである。まず、基体の上にフォトレジスト材料に対して不溶な第１発光層を形成し、第１発光層の上にフォトレジスト層を形成し、第１発光部を形成する部分にフォトレジスト層が残存するようにフォトレジスト層をパターニングする。フォトレジスト層が残存しない領域の第１発光層を除去した後、第１発光層とその表面に残存するフォトレジスト層とを有する基体の上に第２発光層を形成する。その後、残存するフォトレジスト層に剥離液を接触させ、その上に形成された第２発光層と共に剥離することにより、第１発光部および第２発光部を形成する。
【０００３】
また、特許文献２には、特許文献１と同様の製造方法において、有機化合物層とレジスト層との間に剥離性に優れた剥離層を設けることにより、有機化合物層からの剥離が困難であったフォトレジスト層等の不要な層を容易に剥離することのできるエレクトロルミネッセント素子の製造方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許４５７８０２６号公報
【特許文献２】特許４５４４８１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１や２のように、パターニングされたフォトレジスト層もしくは剥離層の上に形成された層を、フォトレジスト層もしくは剥離層と共に剥離する工程では、これらの層を溶かす溶解液（剥離液）に接触させて溶解させる。剥離液には、フォトレジスト層もしくは剥離層を選択的に溶解する液を用いる。従って、フォトレジスト層もしくは剥離層の溶解と共に剥離された膜片は剥離液には溶けないため、剥離液中を漂い、パターニング後の基体の表面に付着してパターニング不良を引き起こす可能性がある。
【０００６】
特許文献１や２には、有機化合物層の具体的なパターンについては何も記載されていないが、パターニングの際に剥離する膜のサイズが小さく、数が多い場合は、剥離された膜片が基体の表面に付着して、パターニング不良が発生する率が高くなる。
【０００７】
本発明は、剥離層の形成パターン、即ち、剥離する膜のサイズを大きくすることによって、剥離された膜片が基体の表面に付着する確率を低減し、かつ、一旦付着しても後で除去し易くなるようにして、パターニングの不良の発生を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明にかかる有機発光装置の製造方法は、
複数の発光部に応じて複数の第１電極が形成された基体の上に、少なくとも第１発光層を含む第１有機化合物層を形成する工程と、
前記第１有機化合物層の上に、前記複数の発光部の一部にわたって連続する剥離層を選択的に形成する工程と、
前記剥離層が形成されていない部分の第１有機化合物層を除去する工程と、
前記第１有機化合物層が除去された部分および前記剥離層の上に、少なくとも第２発光層を含む第２有機化合物層を形成する工程と、
前記第２有機化合物層が形成された前記基体を、前記剥離層を選択的に溶解する剥離液に接触させ、前記剥離層と前記剥離層の上に形成された前記第２有機化合層を共に除去する工程と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、剥離層を複数の発光部に連続して形成するため、剥離液に接触させて剥離層を選択的に溶解して、剥離される第２有機化合物層等の膜片のサイズの大きくすることができる。従って、第１電極毎に有機化合物層をパターニングする場合に比べて、剥離される膜片の数を減らすことができ、剥離された膜片が基板に付着するのを抑制することができる。その結果、剥離された膜片がパターニング後の基体に付着することによって生じるリーク、ショート、非発光などを抑制し、良好な性能の有機発光装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の製造方法で作製される有機発光装置の模式図。
【図２】本発明の製造方法の一例を説明する図。
【図３】本発明の製造方法の別の例を説明する図。
【図４】本発明の製造方法にかかる有機化合物層の形成パターンを示す図。
【図５】本発明の製造方法にかかる有機化合物層の別の形成パターンを示す図。
【図６】本発明の製造方法にかかる有機化合物層のさらに別の形成パターンを示す図。
【図７】本発明にかかる有機化合物層の形成パターンの比較パターンを示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明にかかる有機発光装置の製造方法について、図面を参照しながら説明する。なお、特に図示または説明しない部分に関しては、当該技術分野における周知もしくは公知技術を適用することができる。また、以下に説明する実施形態は、本発明にかかる発光装置の製造方法の一例であって、これらに限定されるものではない。
【００１２】
図１（ａ）は本発明にかかる有機発光装置の製造方法によって形成された有機発光装置の平面模式図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＸ Ｉ−Ｘ ＩＩラインにおける断面模式図である。最初に有機発光装置の構成について説明しておく。
【００１３】
基体１０には複数の発光部が形成された発光領域１２が設けられている。発光領域１２の外側には、外部から電源や信号の供給を受けるための外部接続端子１５が設けられている。図１では、外部接続端子１５の一部が第２電極に接続されている様子だけを示しているが、外部接続端子１５の他の部分は、基体１０に設けられた不図示の回路層に電気的に接続されている。
【００１４】
発光領域１２には、行方向および列方向に複数の第１電極（下部電極）２１〜２３が発光部毎に形成されている。各第１電極は、不図示の回路層と電気的に接続されている。第１電極２１の上には少なくとも第１発光層を含む第１有機化合物層３１、第１電極２２の上には少なくとも第２発光層を含む第２有機化合物層３２、第１電極２３の上には少なくとも第３発光層を含む第３有機化合物層３３がそれぞれ設けられている。第１発光層、第２発光層、第３発光層は互いに異なる色を発光する層であり、各発光層に赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）を発光する層を割り当てると、フルカラーを表示することができる。第１〜第３発光層の上には、複数の発光部に跨って連続する第２電極（上部電極）７０が形成されている。それぞれの発光部に設けられる第１電極と、第２電極と、第１電極と第２電極とに挟まれた有機化合物層とからなる積層体を、以下発光素子と呼ぶ。発光素子は、外部接続端子１５を介して回路層に入力される信号に応じて発光させることができる。なお、第１電極も、複数の発光部に共通して設けられていても良い。言い換えると、１つの第１電極に複数の発光部が設けられていても良い。第２電極は、コンタクト部１１および配線層１４を介して外部接続端子１５に接続されている。
【００１５】
有機化合物層を用いた発光素子は水分による劣化が著しいため、発光素子を覆って外部から発光領域１２へ水分が浸入するのを抑制する封止層９０が設けられている。有機化合物層などの有機材料は水分を浸透し易いことから、有機化合物層を介して外部から発光領域に水分が浸入するのを抑制するため、発光領域１２を取り囲むように有機化合物層を除去して水分侵入経路を断っておくのが好ましい。封止層９０には防湿性の高い材料で形成する。図１の封止層９０に替えてガラスキャップ等を透湿性の低い接着剤で基体１０に固定し、外部からの水分の浸入を抑制してもよい。
【００１６】
以下、本発明にかかる有機発光装置の製造方法を、図２を参照しながら詳細に説明する。
【００１７】
まず、発光部に応じて複数の第１電極２１〜２３が形成された基体１０を準備する。基体１０はガラス、合成樹脂などからなる絶縁性基体、又は表面に酸化ケイ素膜や窒化ケイ素膜、窒化酸化ケイ素などの絶縁膜で覆った導電性基体、あるいは半導体基体などを用いることができる。ただし、ボトムエミッション型の発光装置の場合は、透明な基体を用いる。基体１０には必要に応じて公知のトランジスタ（Ｔｒ）を含む駆動回路や平坦化膜、画素分離膜などを設けておく。
【００１８】
第１電極は陽極または陰極であり、陽極として用いる場合には、正孔が注入し易いように仕事関数が大きい材料が用いられる。また、トップエミッション型の有機発光装置の場合は、光取り出し効率を高める観点で、第１電極にＡｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｃｒ等の金属層やこれらの材料からなる合金膜や積層膜などの光反射性の層を用いるのが好ましい。また、これらの光反射性の層の上にインジウムスズ酸化物やインジウム亜鉛酸化物などの透明導電層を形成した積層膜も好ましい。
【００１９】
第１電極は、まずスパッタリング法や蒸着法等の真空成膜法を用いて基体１０上の全面に導電層を形成し、公知のフォトリソグラフィにて導電層を発光部毎にパターニングして形成する。第１電極の形成後、必要に応じて第１電極の間に発光部を区画する隔壁層を形成し、各発光部の発光面積を規定してもよい。隔壁層は、感光性ポリイミド等の絶縁性の有機材料や窒化ケイ素等の絶縁性の無機材料を用いて形成することができる。
【００２０】
第１電極が形成された基板面の全体に、有機化合物層を形成する。有機化合物層は、少なくとも発光層を含んでおり、必要に応じて正孔注入層や正孔輸送層、正孔ブロック層、電子ブロック層、電子輸送層、電子注入層等の機能層を含んでいても良い。
【００２１】
本発明の有機発光装置は、互いに異なる色を発する発光部をそれぞれ複数備え、多色表示が可能な発光装置である。従って、各発光部には、発光色に応じて異なる発光層を含む有機化合物層を選択的に形成する必要がある。しかし、発光層以外の機能層は、発光色が異なる発光部間で共通化できる場合がある。この様な場合は、各発光層をパターニングした後に形成する層であれば、異なる色を発する複数の発光部に跨って共通する層として形成しても良い。
【００２２】
発光層には、トリアリールアミン誘導体、スチルベン誘導体、ポリアリーレン、芳香族縮合多環化合物、芳香族複素環化合物、芳香族複素縮合環化合物、金属錯体化合物等及びこれらの単独オリゴ体あるいは複合オリゴ体などを公知の低分子系材料を用いることができる。また、ポリパラフェニレンビニレン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ポリパラフェニレン誘導体、ポリシラン誘導体、ポリアセチレン誘導体、ポリフルオレン誘導体、ポリビニルカルバゾール誘導体、前述の低分子材料を高分子化したもの等、公知の高分子材料を用いることもできる。低分子系材料は真空蒸着法、高分子材料はスピンコート法、インクジェット法などの塗布法等で形成することができる。
【００２３】
以下、形成する順に、第１有機化合物層、第２有機化合物層、第３有機化合物層と呼び、それぞれの層に含まれる有機層を第１発光層、第２発光層、第３発光層と呼ぶ。各有機化合物層はいずれも同様に形成することができる。
【００２４】
次に、第１電極の上に最初に形成した第１有機化合物層３１を、フォトリソグラフィを用いてパターニングする。第１有機化合物層３１が形成された基板に対し、フォトレジスト材料を全体に塗布してフォトレジスト層５１を形成した後、露光および現像を行って複数の第１電極２１の上にフォトレジスト層５１を選択的に形成する。この時、フォトレジスト材料に含まれる溶剤やフォトレジスト層の現像液により、第１有機化合物層３１が溶解するなどの影響を受ける場合は、有機化合物層の上に直接フォトレジスト層を形成することができないため、第１有機化合物層を溶剤等から保護する必要がある。保有機化合物層の上に直接フォトレジスト層を形成できない場合については後に説明を行うこととし、まずは有機化合物層の上に直接フォトレジスト層を形成することができる場合について説明する。
【００２５】
［有機化合物層の上に直接フォトレジスト層を形成することができる場合］
図２は、有機化合物層の上に直接フォトレジスト層を形成することができる場合の製造方法を示す図である。図２（ａ）は、前述した、第１電極２１〜２３の上に第１有機化合物層３１を形成する工程を示している。第１有機化合物層３１の上に、フォトレジスト層５１を形成する（図２（ｂ））。フォトレジスト材料は、公知の感光性材料から選択すればよく、スピンコート法、ディッピング法、スプレーコート法等、公知の方法にて塗布することができる。フォトレジスト層を形成した基体１０に、露光装置を用いて所望のパターンを有するフォトマスク６１を介して紫外光等６０を照射する（図２（ｃ））。その後、現像液に浸漬し、第１電極２１の上に形成された第１有機化合物層の上にフォトレジスト層が残存するようにパターニングされる（図２（ｄ））。
【００２６】
残存するフォトレジスト層５１をマスクとして、第１有機化合物層３１ドライエッチングによってパターニングする（図２（ｅ））。ドライエッチングは、基体上に成膜された材料によって、酸素、フッ素系ガスなどの化学反応性により除去する方法、アルゴンガスなどを用いて物理的に除去する方法などを用いることができる。このドライエッチング工程により、フォトレジスト層５１が残存しない領域の第１有機化合物層３１は除去され、第１電極２２〜２３の表面が露出する。ドライエッチングでは、基体に対してほぼ垂直に膜を除去することが可能なため、パターニングされた第１有機化合物層の端部の傾斜角を９０°近い角度に形成することができる。その結果、他の方法に比べて高精細なパターニングを実現することができる。
【００２７】
また、マスクとして残存させたフォトレジスト層５１は、第１有機化合物層をドライエッチングした際に同様にドライエッチングされる。そのため、第１電極２１上の有機化合物層３１を保護するために、フォトレジスト層の膜厚は十分に厚く形成することよく、塗布後の膜厚で２〜５μｍ程度であることが好ましい。
【００２８】
続いて、フォトレジスト層５１が残存する状態の基体１０に対して、第２有機化合物層３２を全体に形成する（図２（ｆ））。第２有機化合物層３２を塗布法で形成する場合は、第２有機化合物層材料の溶媒が第１有機化合物層３１とフォトレジスト層５１に影響を与えない条件と、フォトレジスト層５１の剥離液に対する第２有機化合物層３２の溶解度が小さい条件を満たす必要がある。しかし、第２有機化合物層３２を真空蒸着法で形成すると、第２有機化合物層材料の溶媒が第１有機化合物層３１とフォトレジスト層５１に影響を与えない条件を無視できる分、材料の選択肢が増えるため好ましい。第３有機化合物層３３についても同様である。
【００２９】
第２有機化合物層３２が形成された基体１０を、フォトレジスト層５１を溶解する剥離液に浸漬し、フォトレジスト層５１の除去と共にフォトレジスト層５１の上に形成された第２有機化合物層５２を剥離する（図２（ｇ））。ここでは、フォトレジスト層５１が第２有機化合物層３２を剥離するための剥離層を兼ねているが、フォトレジスト層５１の表面数十〜数百ｎｍの層はドライエッチングにより溶解しにくい層となっている。フォトレジスト層５１が剥離層を兼ねるためには、ドライエッチング後のフォトレジスト層５１の溶解しにくい層の下に、溶解しやすい層が十分に厚く存在する方がよく、ドライエッチング後の膜厚が１μｍ以上であることが好ましい。さらに、フォトレジスト層５１の剥離液に対する第１有機化合物層および第２有機化合物層の溶解度は、フォトレジスト層５１の１／１０以下、より好ましくは１／５０以下であることが必要である。溶解を促進するためには、剥離液の温度を高くして溶解度を高めたり、超音波振動を印加してフォトレジスト層５１への浸入を促進したりするとよい。このようにして、フォトレジスト５１の溶解しにくい層とともに剥離された有機化合物層３２は、剥離後もフォトレジスト層５１の表面に密着しているため、細かく割れてしまうことなく大きな膜片となる。
【００３０】
また、剥離されたフォトレジスト５１の溶解しにくい層と第２有機化合層３２かなる膜片は、剥離液にほとんど溶解しないため、剥離液の中を漂う。第２有機化合層の膜片がパターニングされた基体１０の表面に付着しないようにするためには、剥離液を循環させたり、超音波振動を印加したりするのが好ましい。フォトレジスト層５１およびフォトレジスト層５１の上の第２有機化合物層３２を剥離した後の基体１０は、表面の付着物を除去するため、純水シャワー等で洗浄しておくのが好ましい。
【００３１】
この時、フォトレジスト層のパターン次第で、基板１０の付着物を低減することができる。例えば図７に示すように、第１有機化合物層３１をパターニングするフォトレジスト層が、第１電極２１毎に形成される個別のパターンであった場合、第１電極２１の面積や個数で剥離された第２有機化合層３２の膜片の大きさや数が決まる。例えば、有機発光装置としてＶＧＡ（画素数６４０×４８０）の解像度を有する３インチサイズのフルカラー表示装置を作製する場合、第１電極２１〜２３は、３０μｍ×１００μｍ程度の大きさで、それぞれ６４０×４８０＝３０７２００個ずつ形成される。従って、剥離工程によって３０μｍ×１００μｍの大きさの第２有機化合層３２の膜片が３０７２００個も発生するため、この膜片が基体１０の表面に付着してパターニング不良の発生率が非常に高くなる。
【００３２】
そこで、本発明ではフォトレジスト層５１の形成パターン、即ち、第１有機化合物層３１を複数の発光部に連続して形成することにより、剥離された第２有機化合層の膜１片を大きくすると共に、発生個数を減らす。剥離された第２有機化合層の膜片の個数自体が減少すると、基体１０の表面に付着する確率も低減することができる。また、剥離時に基体表面に付着したとしても、その後にシャワー洗浄等の洗浄工程で、第２有機化合層の１片が大きくなる分、洗浄液から受ける除去力も大きくなり、除去される確率も高くなる。
【００３３】
本発明にかかる具体的な各有機化合物層の形成パターン例を部分的に図４と５に示す。図４（ａ）は、各有機化合物層が第１電極の１列に連続しているパターン、図５（ａ）は、第１有機化合物層３１が第１電極２１の２列にわたって連続するパターンである。各図の（ｂ）は、第１有機化合物層をパターニングする際に形成するフォトレジスト層のパターンを示しており、このパターンに相当する大きさの第２有機化合物層３２がフォトレジスト層と共に剥離することになる。本発明の製造方法では、これらの具体例に限定されるものではなく、有機化合物層が複数の発光部に跨って連続して形成されていれば、種々のパターンを用いることができる。
【００３４】
フォトレジスト層５１の上の第２有機化合物層３２を除去した後、第１および第２有機化合物層が設けられた基体１０に対して、全面に新たにフォトレジスト層５２を形成する（図２（ｈ））。このフォトレジスト層５２の形成パターンによって、第２有機化合物層３２の形成パターンを決めることができる。新たなフォトレジスト層５２も、先に形成したフォトレジスト層５１と同様に形成することができる。そして、第１有機化合物層３１の上と第１電極２２の上に形成された第２有機化合物層３２の上に残存するように、新たに形成したフォトレジスト層５２をフォトマスク５２を用いてパターニングする（図２（ｉ）〜（ｊ））。第１有機化合物層３１のパターニングと同様、第２有機化合物層も複数の第１電極２２に連続するパターンに形成しておく。図４、５のパターン例それぞれについて、第２有機化合物層３２をパターニングする際のフォトレジスト層の形成パターンを（ｃ）に示す。第２有機化合物層３２をパターニングするためのフォトレジスト層５２は、第１有機化合物層３１をパターニングするためのフォトレジスト層５１よりも大きくなり、数も減少するため、剥離した膜は基体１０により付着しにくくなる。
【００３５】
基体１０に残存するフォトレジスト層５２をマスクにして、第１有機化合物層３１と同様に、フォトレジスト層５２が残存しない部分の第２有機化合物層３２をドライエッチングし、第１電極２３の表面を露出させる（図２（ｋ））。続いて、フォトレジスト層５２が残存する基体１０に対して、全体もしくは蒸着マスク等を用いて発光領域１２を含む所定の領域に、第３有機化合物層３３を形成する（図２（ｌ））。その後、フォトレジスト層５１を剥離液に接触させ、フォトレジスト層５２の上に形成された第３有機化合物層３３を剥離する（図２（ｍ））。
【００３６】
なお、蒸着マスク等を用いないで第３有機化合物層３３を形成する場合は、第２有機化合物層３２をパターニングする際に形成するフォトレジスト層５２を、外部接続端子１５およびコンタクト部１１に予め形成しておくとよい。そうすれば、第３有機化合物層３３を剥離する際に、同時に外部接続端子１５およびコンタクト部１１の表面を露出することができる。
【００３７】
最後に第１〜第３有機化合物層の上に第２電極層７０および不図示の封止層を形成すると、第１発光部に第１有機化合物層３１、第２発光部に第２有機化合物層３２、第３発光部に第３有機化合物層３３が、それぞれ形成された有機発光装置が完成する（図２（ｎ））。
【００３８】
［有機化合物層の上に直接フォトレジスト層を形成することができない場合］
次に、有機化合物層の上に直接フォトレジスト層を形成することができない場合、即ち、フォトレジスト材料の溶媒やフォトレジスト層の現像液や剥離液等に、各有機化合物層が溶解してしまう場合の製造方法を説明する。図３に、有機化合物層の上に直接フォトレジスト層を形成することができない場合の有機発光層の製造方法を示す。有機化合物層の上に直接フォトレジスト層を形成することができる場合と同じ点は省略し、異なる点に絞って説明する。
【００３９】
図３の（ｂ）は、第１有機化合物層を保護するための保護層４１を、フォトレジスト層５１の前に形成する工程である。保護層４１を設けることによって、第１有機化合物層３１を溶かすことなくフォトレジスト層５１を形成することができる。
【００４０】
保護層４１は、少なくとも剥離層を含んでいる。ここで言う剥離層とは、有機化合物層がほとんど溶解しない溶液に対する溶解度が高い層を言う。剥離層の剥離液に対する有機化合物層の溶解度は、剥離層の溶解度の１／１０以下、より好ましくは１／５０以下である。この様な条件を満足する剥離層としては、水溶性高分子材料や水溶性無機塩のような水に対して可溶な材料を好適に用いることができる。従って、剥離層により、第１有機化合物層３１および第２有機化合物層３２を溶かすことなくフォトレジスト層およびフォトレジスト層の上に形成された第２有機化合物層３２を除去することができる。水溶性高分子材料には、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）やポリアクリル酸系ポリマー、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、ポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）、ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）などがあげられる。
【００４１】
剥離層がフォトレジスト材料の溶媒やフォトレジスト層の現像液等を有機化合物層へ透過させず、これらの液にも溶解しない場合は、有機化合物層の上には保護層として剥離層だけを形成すればよい。しかし、剥離層がフォトレジスト材料の溶媒やフォトレジスト層の現像液等を透過したり、これらの液に溶解したりする場合は、剥離層を第１保護層とし、剥離層とフォトレジスト層５１との間にさらに第２保護層を形成しておく。第２保護層を設けることによって、第１有機化合物層３１を溶かすことなくフォトレジスト層５１を形成することが可能となる。第２保護層としては、窒化珪素、酸化珪素、酸化アルミニウムなど、防湿性の高い無機膜が好適である。保護層４１の形成方法は、例えば、水溶性高分子からなる剥離層（第１保護層）はスピンコート法やディップコート法などの塗布法、水溶性無機塩からなる層は塗布法に加えて真空蒸着法など、形成する層の材料によって公知の方法から適宜選択することができる。第２保護層を形成する場合も同様に、塗布法の他に真空蒸着法、スパッタ法、ＣＶＤ法などの真空成膜法から選択して用いることができる。保護層４１を形成した後は、保護層４１を形成しない場合と同様にして、フォトレジスト層５１を形成する（図３（ｃ）〜（ｅ））。
【００４２】
次に、フォトレジスト層５１をマスクとして第１有機化合物層３１をドライエッチングにてパターニングする（図３（ｆ））。第１有機化合物層３１をドライエッチングする際には、フォトレジスト層が残存しない領域の保護層４１も除去する必要がある。保護層４１や第１有機化合物層３１の材料に応じて、適したドライエッチングの方法やエッチングガスを用いて行うとよい。例えば、無機材料で形成した第２保護膜は、ＣＦ４など化学反応性のガスを用いたエッチング、水溶性高分子を用いて形成した剥離層（第１保護層）は酸素ガスを用いたエッチングが好適である。図３（ｆ）には、第１有機化合物層３１をドライエッチングする間にフォトレジスト層５１が除去された状態を表している。図３（ｆ）のように、フォトレジスト層５１が除去されてしまっても、第１有機化合物層３１のパターニングが完了した時点で、保護層４１が残存していれば特に問題はない。フォトレジスト層５１がなくなった後は、保護層４１がエッチングマスクの役割を担う。もちろん、第１有機化合物層３１のパターニングが完了した時点で、フォトレジスト層５１が残存していても構わない。
【００４３】
パターニングされた第１有機化合物層３１の表面に保護層４１が残存している基体１０に対して、全面に第２有機化合物層３２を形成する（図３（ｇ））。その後、第２有機化合物層３２が形成された基体１０を剥離層（第１保護層）の剥離液に浸漬すると、剥離層が溶解すると共に剥離層の上に形成された第２有機化合物層３２が剥離される。第２保護層を形成した場合も、剥離層が溶けることによって第２有機化合物層共に剥離することができる。水溶性高分子で剥離層を形成した場合、剥離液としては、純水や、純水にイソプロピルアルコール等の有機溶媒を１０〜５０％混合した混合液を用いることができる。純水に有機溶媒を適量混合させることで、第２有機化合物層３２の溶解度を低い値に保ちつつ、剥離層の溶解度を高めることができる。同様の理由で、剥離液を加熱して用いるのも好ましい。
【００４４】
剥離層の端部が第２有機化合物層３２に覆われてしまうと、剥離液が浸透しにくくなる。そこで、次の第１から第３の手法を必要に応じて単独で、あるいは、組み合わせて用いるのが好ましい。第１の手法は、有機化合物層の膜厚の厚い順から形成する。第２の手法は、第１有機化合物層と第２有機化合物層の合計膜厚よりも剥離層の膜厚を厚くする。第３の手法は、第１有機化合物層３１のパターニング後に第１有機化合物層３１の表面に残存する層の膜厚を、第２有機化合物層３２の膜厚の１００倍以上に形成し、第２有機化合物層３２が端部に形成されにくくする。これらの手法を用いることで、剥離層の端部から剥離液が浸透し、効率良く剥離を行うことができる。
【００４５】
保護層４１と共に保護層４１の上に形成された第２有機化合物層３２を除去した後、新たにフォトレジスト層５２を所定のパターンに形成し、フォトレジスト層５２をマスクにして第２有機化合物層３２をドライエッチングでパターニングする（図３（ｉ）〜（ｍ））。ドライエッチングの後、少なくとも保護層４２が第１電極２１、２２の上に残存する基体１０に、第３有機化合物層３３を形成し（図３（ｎ））、保護層４２と共にフォトレジスト層５２上の第３有機化合物層３３を剥離する（図３（ｏ））。これらの工程はすでに説明した工程と同様に行なうことができる。
【００４６】
剥離層に水溶性材料を用いる場合、発光層より先に形成される材料に水溶性材料を用いるのは適さない。しかし、第１〜第３発光層をパターニングした後であれば、水溶性材料を形成しても問題はない。例えば、電子注入性の高いアルカリ金属やアルカリ土類金属を含む材料は電子注入層として好しい材料であるが、水分や酸素と反応して電子注入性が失われてしまうため、純水や純水と有機溶剤との混合液に触れる工程を問題なく通すのは難しい。そこで、電子注入層としてアルカリ金属やアルカリ土類金属を含む材料を用いる場合は、第３有機化合物層３３のパターニング工程（図３（ｏ））が完了した後に、第１〜第３発光部に共通する電子注入層として形成すればよい。電子注入層を形成した後は、第２電極７０を形成し（図３（ｐ））、封止層を設ける。
【００４７】
以上のように、剥離層を複数の発光部に連続して形成すれば、剥離液に接触させて剥離層を選択的に溶解することにより、剥離される第２有機化合物層等の膜片を大きくすることができる。従って、第１電極毎に有機化合物層をパターニングする場合に比べて、剥離される膜片の数を減らすことができ、剥離された膜片が基板に付着するのを抑制することができる。その結果、剥離された膜片がパターニング後の基体に付着することによって生じるリーク、ショート、非発光などを抑制し、良好な性能の有機発光装置を得ることができる。
【００４８】
ところで、剥離層に剥離液を接触させて溶解させる場合、剥離液は剥離層の端部から徐々に浸入していく。従って、本発明のように比較的大きな面積の剥離層に、端部から剥離液を侵入させて全体を溶解させるには、長い時間を要してしまい、生産性が低下してしまうという課題がある。そこで、本発明において、より生産性を向上させるためには、各有機化合物層のパターニングのためのフォトレジスト層を形成する際、発光しない領域（非発光部）に剥離液を浸入させるためのスリットを設けておくとよい。図４のパターンを改良して、剥離にかかる時間を低減することのできるパターン例を、図６に示す。図６（ａ）は第１有機化合物層３１をパターニングする際のフォトレジスト層のパターン、（ｂ）は第２有機化合物層３２をパターニングする際のフォトレジスト層のパターンである。いずれのフォトレジスト層のパターンにも、発光部である第１電極の上を避け、非発光部に剥離液が浸入するためのスリット８０が形成されるように配置されている。図６では、発光部である第１電極の上を避けて設けられているが、スリット８０を設ける位置は非発光部であれば特に限定されるものではない。例えば第１電極を隔壁層にて複数に分割する場合は、隔壁層の上に設ければよい。スリット８０は、発光部の面積や配置に応じて適宜設計すればよいが、フォトレジスト層のパターンが、プロセスの途中で千切れてしまわないように設計するのが好ましい。この様にスリット８０を設けることによって、剥離層を複数の発光部に連続する大きなパターンに形成しても、剥離液の浸入経路が増えるため短時間で剥離層に剥離液を浸透させることができ、生産性を向上させることができる。スリットは、図６の例に限定されることなく、非発光部に設けられ、かつ剥離層が複数の発光部に連続して形成されていれば、どのように設けても良い。
【００４９】
さらに、本発明におけるパターニングは、図４と５に示されたようなストライプ配置に限定されずに、デルタ配置にも適用可能であり、この場合においても必要に応じて同様にスリットを設けることができる。
【００５０】
以下に、本発明にかかる実施例を具体的に説明する。
【００５１】
［実施例１］
図２に示した製造方法にて、有機発光装置を製造した例について説明する。本実施例では、各有機化合物層を図４に示したパターンに形成した。
【００５２】
基体１０として、トランジスタからな回路層と、回路層を覆う絶縁層が設けられたガラス基板を用意した。基体１０の一方の面全体にスパッタリング法にてＡｇとＩＺＯを順次堆積した後、発光部毎に分割するパターニングを行って、行方向および列方向に複数の第１電極２１〜２３を形成した。
【００５３】
ＵＶオゾン処理を行って各第１電極の表面を清浄化した後、ポリ（３，４）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（ＰＥＤＴ／ＰＳＳ：バイエル社製Ｂａｙｔｒｏｎ Ｐ）を、スピンコートにより第１電極が形成された基板面の全体に塗布した後に乾燥させ、膜厚１０００Åの正孔注入層を作製した。続いて、ポリビニルカルバゾールを主成分とした２ｗｔ％トルエン溶液を、スピンコートにより正孔注入層上の全面に塗布した後乾燥させて、膜厚８００Åの第１発光層を形成した。以上のように、本実施例では、正孔注入層と第１発光層とからなる第１有機化合物層３１を形成した（図２（ａ））。
【００５４】
第１有機化合物層３１の上に、ポジ型のフォトレジスト材料（東京応化社製：ＯＦＰＲ−８００）を滴下し、スピンコート法により１μｍの膜厚となるように形成し、８０℃で３０分間プリベークを行った（図２（ｂ））。フォトレジスト層５１が形成された基体１０を露光装置にセットし、第１発光部を設ける複数の第１電極２１の上にフォトレジスト層が残るように露光を行った（図２（ｃ））。露光の際には、図４（ｂ）に示したフォトレジスト層５１と同じ遮光パターンが形成されたフォトマスク６１を用いた。遮光パターンは、１列分の複数の第１電極２１に跨って連続している。
【００５５】
続いて、露光後の基体１０を現像液（東京応化製：ＮＭＤ−３）に浸漬して現像を行った後、流水にて水洗した後ベークした。現像によって露光されていない部分のフォトレジスト層が除去された基体１０を、ドライエッチング装置に投入し、残存するフォトレジスト層をマスクとして、第１有機化合物層を酸素プラズマにてエッチングして除去した（図２（ｅ））。
【００５６】
第１有機化合物層３１とフォトレジスト層５１が残存する基体１０の面全体に、第１有機化合物層３１と同様に、正孔注入層と第２発光層からなる第２有機化合物層３２を形成した（図２（ｆ））。正孔注入層には、第１有機化合物層と同じ材料を６００Å形成した。第２発光層は、ポリパラフェニレンビニレン誘導体高分子材料（ＭＥＨ−ＰＰＶ）を主成分とした１ｗｔ％キシレン溶液をスピンコートにより正孔注入層の上全面に塗布し、溶剤を乾燥させて膜厚５００Åとなるように形成した（図２（））。第２有機化合物層３２が形成された基体１０をアセトンに浸して超音波を印加し、フォトレジスト層５１を溶解させることにより、フォトレジスト層５１の上に形成された第２有機化合物層３２と共に剥離させた（図２（ｇ））。
【００５７】
続いて、第１有機化合物層３１および第２有機化合物層が形成された基体１０に対して、先ほどと同様にして新たなフォトレジスト層を形成した（図２（ｈ））。露光の際には、図４（ｃ）に示したフォトレジスト層５２と同じ遮光パターンを有するフォトマスク６２を用いた（図２（ｉ））。遮光パターンは、互いに隣接する第１電極２１の列と第１電極２２の列に跨って連続している。露光後の基体１０を、現像液（東京応化製：ＮＭＤ−３）に浸漬して現像し、流水にて水洗した後、基体１０をドライエッチング装置に投入し、フォトレジスト層５２が除去された部分の第２有機化合物層を酸素プラズマにてエッチングして除去した（図２（ｊ））。
【００５８】
フォトレジスト層が残存する基体１０に、第１、第２有機化合物層と同様に、第３有機化合物層３３として、正孔注入層４００Åと、第３発光層を形成した（図２（ｌ））。第３発光層は、ポリパラフェニレンビニレン誘導体高分子材料（ＭＥＨ−ＰＰＶ）を主成分とした１ｗｔ％キシレン溶液を、スピンコートにより全面に塗布し、乾燥させて膜厚４００Åとなるように形成した。
【００５９】
次に、フォトレジスト層５１と同様にしてフォトレジスト層５２を溶解し、フォトレジスト層５２の上に形成された第３有機化合物層３３とともに除去した（図２（ｍ））。基体１０には、図４（ａ）のパターンに形成された第１有機化合物層３１、第２有機化合物層３２、第３有機化合物層３３の表面が露出した。各発光層のパターニングが完了した基板１０を、１００℃で３０分間加熱し、十分に放熱させたのち、ＡｇとＭｇを共蒸着し、ＡｇとＭｇの割合が約８：２の第２電極７０を２０ｎｍ成膜した（図２（ｎ））。最後に、第２電極７０を形成した基体１０を真空蒸着装置に連結したグローブボックスに移し、窒素雰囲気中の中で、乾燥剤を入れたキャップガラスにより封止した。
【００６０】
上記方法で作製した複数枚の有機発光装置に通電し、各発光部の発光を確認したところ、いずれも目立った発光不良はなく、全ての発光部において良好な発光を得ることができた。
【００６１】
［実施例２］
本実施例は、各有機化合物層を真空蒸着法にて形成し、電子注入層以外の機能層を形成した点と、各有機化合物層とフォトレジスト層との間に保護層を設けた点、封止層として窒化珪素を形成した点で、実施例１と異なっている。本実施例の製造工程は図３と同様である。本実施例では、各有機化合物層を図５に示したパターンに形成した。
【００６２】
実施例１と同様に、回路層が形成されたガラス基板を基体１０として用い、複数の第１電極２１〜２３を形成した。その後、各第１電極の表面を実施例１と同様にして清浄化した後、第１有機化合物層として、正孔輸送層、第１発光層、電子輸送層からなる積層膜を形成した（図３（ａ））。正孔輸送層はα−ＮＰＤを２０００Å、第１発光層（赤色発光層）としてＣＢＰにＩｒ（ｐｉｑ）３をドープしたものを３００Å、正孔ブロック層にクリセン系材料を１００Å、いずれの膜も真空蒸着方により順に成膜した。
【００６３】
続いて、剥離層（第１保護層）としてポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）を純水に対して５ｗｔ％となるように溶解させ、スピンコート法により第１有機化合物層が形成された面全体塗布し、１００℃で１０分間加熱させて膜厚が０．５μｍとなるように形成した。剥離層の形成後、基体１０をＣＶＤ成膜装置に投入し、第２保護層として窒化ケイ素膜を３μｍ成膜して、保護層４１とした（図３（ｂ））。
【００６４】
窒化珪素膜の上に、実施例１と同様の方法でパターニングされたフォトレジスト層を形成した（図３（ｃ）〜（ｅ））。第１発光部の位置にフォトレジスト層が残存する基体１０をドライエッチング装置に投入し、第２保護層である窒化珪素膜をＣＦ４プラズマにてエッチング除去した。続いて、酸素プラズマを用いて、ＰＶＰと第１有機化合物層を連続して除去した（図３（ｆ））。この時、酸素プラズマによってフォトレジストの表面もエッチングされ、ＰＶＰと第１有機化合物層の除去が完了した時には、フォトレジスト層はなくなって、第２保護層の表面が露出していた。
【００６５】
第１発光部の位置に保護層が残存する基体１０を真空成膜装置に投入し、真空蒸着法にて第２有機化合物層３２を形成した（図３（ｇ））。第２有機化合物層３２は、酸化モリブデンからなる正孔注入層を１０Å、α−ＮＰＤからなる正孔輸送層を１６００Å、Ａｌｑ３にクマリン６をドープした第２発光層（緑色発光層）を３００Å、クリセン系材料からなる正孔ブロック層を１００Å、順に積層して形成した。
【００６６】
第２有機化合物層３２か形成された基体１０を、純水に浸して超音波振動を印加し、ＰＶＰを溶解させて窒化珪素膜と、窒化珪素膜の上に形成された第２有機化合物層を、ＰＶＰと共に剥離した（図３（ｈ））。続いて、先ほどと同様の方法で、ＰＶＰと窒化珪素膜を第１有機化合物層３１および第２有機化合物層３２の上に形成した後、第１電極２３の上のＰＶＰと窒化珪素膜と第２有機化合物層を除去した（図３（ｉ）〜（ｍ））。
【００６７】
第１電極２１および２２の上に保護層が残存する基体１０の上に、真空成膜装置にて第３有機化合物層３３を形成した（図３（ｎ））。第３有機化合物層は、酸化モリブデンからなる正孔注入層を１０Å、α−ＮＰＤからなる正孔輸送層を１０００Å、アントラセン誘導体にペリレンをドープした膜からなる第３発光層（青色発光層）を３００Å、クリセン系材料からなる正孔ブロック層を１００Å、順に積層して形成した。
【００６８】
先ほどと同様にして、基板１０を純水に浸して超音波振動を印加し、ＰＶＰを溶解させて、窒化珪素膜と、窒化珪素膜の上に形成された第３有機化合物層を、ＰＶＰと共に剥離させた（図３（ｏ））。基体１０には、図４（ａ）のパターンに形成された第１有機化合物層３１、第２有機化合物層３２、第３有機化合物層３３の表面が露出した。
【００６９】
この基体１０を真空雰囲気中に投入し、１００℃で３０分加熱を行い、十分に放熱させたのち、第１〜第３発光部に共通する電子輸送層と電子注入層を、真空成膜法にて形成した（不図示）。電子輸送層としてバソフェナントロリンを１００Å形成し、電子注入層としてバソフェナントロリンと炭酸セシウム（Ｃｓ２ＣＯ３）が体積比で７：３となるように共蒸着して６０ｎｍ形成した。その後、スパッタリング法を用いてＡｇからなる第２電極７０を１２ｎｍ形成した（図３（ｐ））。最後に、基体１０の発光部が形成された面全体に、ＣＶＤ法より封止膜として窒化珪素膜を６μｍ成膜した。
【００７０】
以上の方法で得られた複数枚の有機発光装置に通電し、各発光部の発光を確認したところ、いずれも目立った発光不良はなく、全ての発光部において良好な発光を得ることができた。
【００７１】
［実施例３］
本実施例は、各有機化合物層を、図６に示したパターンで形成した点を除いて実施例１とは異なる。各製造工程は実施例１と同じなので、ここでは説明を省略する。
【００７２】
本実施例では、図６のように非発光部にスリットを設けて剥離液の浸入経路を増やしたため、第２有機化合物層３２、第３有機化合物層３３を剥離層を溶解させて剥離させる際、実施例１で剥離にかかった時間よりも短時間で剥離することができた。得られた複数枚の有機発光装置に通電し、各発光部の発光を確認したところ、いずれも目立った発光不良はなく、全ての発光部において良好な発光を得ることができた。
【符号の説明】
【００７３】
１０ 基体
１１ コンタクト部
１２ 発光領域
１５ 外部接続端子
２１〜２３ 第１電極
３１ 第１有機化合物層
３２ 第２有機化合物層
３３ 第３有機化合物層
４１ 保護層
５１〜５２ フォトレジスト層
７０ 第２電極
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の発光部に応じて複数の第１電極が形成された基体の上に、少なくとも第１発光層を含む第１有機化合物層を形成する工程と、
前記第１有機化合物層の上に、前記複数の発光部の一部にわたって連続する剥離層を選択的に形成する工程と、
前記剥離層が形成されていない部分の第１有機化合物層を除去する工程と、
前記第１有機化合物層が除去された部分および前記剥離層の上に、少なくとも第２発光層を含む第２有機化合物層を形成する工程と、
前記第２有機化合物層が形成された前記基体を、前記剥離層を選択的に溶解する剥離液に接触させ、前記剥離層と前記剥離層の上に形成された前記第２有機化合物層を共に除去する工程と、を有することを特徴とする有機発光装置の製造方法。
【請求項２】
前記第１有機化合物層の上に、前記複数の発光部の一部にわたって連続する剥離層を選択的に形成する工程において、非発光部に形成される剥離層にスリットを設けることを特徴とする請求項１に記載の有機発光装置の製造方法。
【請求項１】
複数の発光部に応じて複数の第１電極が形成された基体の上に、少なくとも第１発光層を含む第１有機化合物層を形成する工程と、
前記第１有機化合物層の上に、前記複数の発光部の一部にわたって連続する剥離層を選択的に形成する工程と、
前記剥離層が形成されていない部分の第１有機化合物層を除去する工程と、
前記第１有機化合物層が除去された部分および前記剥離層の上に、少なくとも第２発光層を含む第２有機化合物層を形成する工程と、
前記第２有機化合物層が形成された前記基体を、前記剥離層を選択的に溶解する剥離液に接触させ、前記剥離層と前記剥離層の上に形成された前記第２有機化合物層を共に除去する工程と、を有することを特徴とする有機発光装置の製造方法。
【請求項２】
前記第１有機化合物層の上に、前記複数の発光部の一部にわたって連続する剥離層を選択的に形成する工程において、非発光部に形成される剥離層にスリットを設けることを特徴とする請求項１に記載の有機発光装置の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１３−５４８７６（Ｐ２０１３−５４８７６Ａ）
【公開日】平成２５年３月２１日（２０１３．３．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１９１４１４（Ｐ２０１１−１９１４１４）
【出願日】平成２３年９月２日（２０１１．９．２）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月２１日（２０１３．３．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２日（２０１１．９．２）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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