專利名稱：電致發(fā)光元件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及采用潤濕性因伴隨能量照射的光催化劑的作用而發(fā)生 變化的層，使含量子點的發(fā)光層形成圖案的電致發(fā)光(以下有時簡稱為 EL)元件的制造方法和根據(jù)該方法制得的EL元件。
背景技術(shù)：
EL元件是一種自相對的兩個電極注入的空穴和電子在發(fā)光層內(nèi)結(jié) 合，根據(jù)其能量激發(fā)發(fā)光層中的發(fā)光材料，從而進(jìn)行對應(yīng)發(fā)光材料的顏 色的發(fā)光的元件，作為自發(fā)光的面狀顯示元件而受到關(guān)注。
通常，使用EL元件的顯示器在制造時，進(jìn)行發(fā)光層的圖案形成。 發(fā)光層的圖案形成方法被提案的有介由陰影掩膜蒸鍍發(fā)光材料的方 法、采用噴墨分開涂布的方法、采用紫外線破壞特定的發(fā)光色素的方法、 絲網(wǎng)印刷法等各種圖案形成方法。此外，提案了在釆用噴墨分開涂布的 方法時，為得到高精密微細(xì)圖案，先形成圖案狀的隔壁(bank),然后 對隔壁表面進(jìn)行抗油墨處理(例如參見專利文獻(xiàn)1和專利文獻(xiàn)2)。此 外，發(fā)光層的圖案形成方法還提案了可形成高精密圖案的使用光催化劑 的方法(例如參見專利文獻(xiàn)3~專利文獻(xiàn)6)。
所述采用光催化劑的發(fā)光層的圖案形成方法利用下述事實向含光 催化劑的層或接近含光催化劑層的層進(jìn)行能量照射，由于伴隨該能量照 射的光催化劑的作用，所述層的潤濕性發(fā)生變化。即，通過利用由所述 潤濕性差異而產(chǎn)生的圖案，按圖案狀形成發(fā)光層。這種使用光催化劑的 發(fā)光層的圖案形成方法，由于僅采用能量照射即可形成由潤濕性差異產(chǎn) 生的圖案，所以從可大幅節(jié)省發(fā)光層形成圖案所需的工作量方面考慮， 其是一種有用的方法。此外，近年來，具有使用半導(dǎo)體構(gòu)成的量子點的發(fā)光層的發(fā)光元件
被提案，并被開發(fā)。量子點是多個半導(dǎo)體的原子聚集構(gòu)成幾nm 幾十 nm左右的晶體的物質(zhì)，結(jié)晶一旦小至這樣的納米尺寸，就不再是連續(xù) 的能帶結(jié)構(gòu)，而是構(gòu)成離散的能級。即，量子尺寸效果顯著表現(xiàn)，因而 與尺寸比量子點大的塊狀結(jié)晶相比，電子的限制效應(yīng)提高，可提高激子 復(fù)合的概率。
而且，用使用了量子點的發(fā)光元件，無需改變發(fā)光元件的結(jié)構(gòu)，即 可調(diào)整發(fā)光頻率。量子點借助量子限制效應(yīng)，表現(xiàn)出依存于尺寸的光學(xué) 特性。例如單是改變量子點的大小，就可使CdSe構(gòu)成的量子點的發(fā) 光色由藍(lán)色變?yōu)榧t色。并且，量子點可在比較窄的半幅值發(fā)光，例如可 使半幅值為小于30nm。因而，可以說量子點作為發(fā)光層的材料是優(yōu)秀 的。
應(yīng)予說明，量子點有時也被稱為納米晶體、微粒、膠體或者團(tuán)簇等， 但產(chǎn)生量子尺寸效應(yīng)的在這里即表示和量子點相同。
使用這種量子點的發(fā)光層的成膜方法已知的有例如使用含表面附 著有三正辛基氧化膦(TOPO )等配體的膠體溶液的旋涂法和浸涂法(例 如參見專利文獻(xiàn)7、專利文獻(xiàn)8)。該配體附著在量子點的表面，使量 子點的分散穩(wěn)定性良好。
專利文獻(xiàn)1專利第3601716號
專利文獻(xiàn)2專利笫3646510號
專利文獻(xiàn)3特開2001-257073號公報
專利文獻(xiàn)4特開2002-231446號公報
專利文獻(xiàn)5特開2004-71286號公報
專利文獻(xiàn)6特開2005-300926號公報
專利文獻(xiàn)7特表2005-522005號公報
專利文獻(xiàn)8特表2006-520077號公報 但是，還沒有人提出使用上述量子點成膜的發(fā)光層形成圖案的方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是鑒于以上實情而完成的，其主要目的在于提供一種可 使含量子點的發(fā)光層容易形成圖案的EL元件的制造方法。本發(fā)明人等為解決上述問題進(jìn)行了各種研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)為了使使 用了上述量子點的發(fā)光層形成圖案，必需在基板上形成親疏液圖案，并 在希望的位置保持涂布液，通過應(yīng)用由光催化劑和抗液性有機(jī)聚硅氧烷 構(gòu)成的可顯示空穴傳輸功能的潤濕性變化層和該潤濕性變化層的光催 化功能，可實現(xiàn)使用量子點的發(fā)光層的圖案形成。此外還發(fā)現(xiàn)通過使 用硅烷偶聯(lián)劑作為配體，可提高發(fā)光層內(nèi)的材料間或者發(fā)光層與第1電 極層或空穴注入傳輸層之間的密合性，從而可實現(xiàn)EL元件壽命特性的 改善。此外還發(fā)現(xiàn)通過使用硅烷偶聯(lián)劑作為配體，使發(fā)光層對溶劑不 溶，可在發(fā)光層形成工序的下一工序?qū)胪坎脊ば颉?br>
即，本發(fā)明提供一種EL元件的制造方法，其特征在于，包括下述 工序潤濕性變化層形成工序，在形成有第1電極層的基板上，形成含 光催化劑的、潤濕性因伴隨能量照射的光催化劑的作用而發(fā)生變化的潤 濕性變化層；潤濕性變化圖案形成工序，通過對上述潤濕性變化層按圖 案狀進(jìn)行能量照射，在上述潤濕性變化層表面形成由親液性區(qū)域和抗液 性區(qū)域構(gòu)成的潤濕性變化圖案；發(fā)光層形成工序，在形成有潤濕性變化 圖案的上述潤濕性變化層上，涂布含周圍配置有配體的量子點的發(fā)光層 形成用涂布液，在上述親液性區(qū)域上形成發(fā)光層。
根據(jù)本發(fā)明，通過對上述潤濕性變化層按圖案狀進(jìn)行能量照射，形 成潤濕性變化圖案，通過利用該潤濕性變化圖案的潤濕性差異，可容易 地使發(fā)光層形成圖案。
此外，本發(fā)明還提供一種EL元件的制造方法，其特征在于，包括 下述工序潤濕性變化層形成工序，在形成有第1電極層的基板上，形 成潤濕性因伴隨能量照射的光催化劑的作用而發(fā)生變化的潤濕性變化 層；潤濕性變化圖案形成工序，相對于上述潤濕性變化層，空出伴隨能 量照射的催化劑的作用能影響到的間隙，配置基體上形成有至少含光催 化劑的光催化劑處理層的光催化劑處理層基體，然后，通過按圖案狀進(jìn) 行能量照射，在上述潤濕性變化層表面形成由親液性區(qū)域和抗液性區(qū)域 構(gòu)成的潤濕性變化圖案；發(fā)光層形成工序，在形成有潤濕性變化圖案的 上述潤濕性變化層上，涂布含周圍配置有配體的量子點的發(fā)光層形成用 涂布液，在上述親液性區(qū)域上形成發(fā)光層。
根據(jù)本發(fā)明，通過介由光催化劑處理層對潤濕性變化層按圖案狀進(jìn) 行能量照射，形成潤濕性變化圖案，通過利用該潤濕性變化圖案的潤濕性差異，可容易地使發(fā)光層形成圖案。此外，光催化劑含在光催化劑處 理層中，具有該光催化處理層的光催化劑處理層基體在潤濕性變化圖案 形成工序之后，自潤濕性變化層取下，所以潤濕性變化層不含光催化劑， 可降低潤濕性變化層和發(fā)光層界面處的勢壘，提高發(fā)光特性。
在上述發(fā)明中，上述配體優(yōu)選是硅烷偶聯(lián)劑。這是因為通過使用含 硅烷偶聯(lián)劑的發(fā)光層形成用涂布液，可使發(fā)光層固化，使發(fā)光層內(nèi)的量 子點的穩(wěn)定性良好，提高壽命特性。此外，由于硅烷偶聯(lián)劑的分子設(shè)計 比較容易，所以通過使用具有各種功能性官能團(tuán)的硅烷偶聯(lián)劑，可改善 壽命特性。而且，如后所述，潤濕性變化層含有有機(jī)聚硅氧烷時，潤濕 性變化層中的有機(jī)聚硅氧烷和第1電極層結(jié)合，發(fā)光層的硅烷偶聯(lián)劑和 潤濕性變化層結(jié)合，從而可提高第1電極層、潤濕性變化層和發(fā)光層之 間的密合性。
上述情況下，所述硅烷偶聯(lián)劑也可是YnSiX( 4-n)所示的硅化合物， 其中，Y表示烷基、氟烷基、乙烯基、氨基、苯基或環(huán)氧基，X表示烷 氧基、乙酰基或卣素，n是0 3的整數(shù)。這樣的硅化合物的分子設(shè)計比 較容易，所以通過適當(dāng)選擇X、 Y可控制縮合度等。由此可使發(fā)光層內(nèi) 的量子點具有希望的穩(wěn)定性。
此外，上述情況下，所述硅烷偶聯(lián)劑也可是YnSiX(4-n)所示的硅 化合物，其中，Y表示直接或介由乙烯基或苯基結(jié)合的顯示空穴傳輸性 的官能團(tuán)、直接或介由乙烯基或苯基結(jié)合的顯示電子傳輸性的官能團(tuán)或 者直接或介由乙烯基或苯基結(jié)合的可顯示空穴傳輸性和電子傳輸性兩 者的官能團(tuán)，X表示烷氧基、乙?；螓u素，n是0 3的整數(shù)。這是因 為這樣的硅化合物的分子設(shè)計比較容易，可制出具有各種功能性官能團(tuán) 的硅化合物，改善壽命特性。
此外，上述情況下，在所述發(fā)光層形成工序中，優(yōu)選在涂布所述發(fā) 光層形成用涂布液后進(jìn)行固化。這是因為這樣^L,如上所述，可使發(fā)光 層內(nèi)的量子點的穩(wěn)定性良好，提高壽命特性。還因為如后所述，在潤濕 性變化層含有有機(jī)聚硅氧烷的情況下，潤濕性變化層中的有機(jī)聚硅氧烷 和第1電極層結(jié)合，發(fā)光層中的硅烷偶聯(lián)劑和潤濕性變化層結(jié)合，從而 可提高第1電極層、潤濕性變化層和發(fā)光層之間的密合性。并且還能提 高發(fā)光層的熱穩(wěn)定性(Tg:玻璃化轉(zhuǎn)變溫度)。
此外，在本發(fā)明中，上述量子點優(yōu)選具有半導(dǎo)體微粒構(gòu)成的芯部和
8包覆該芯部的由帶隙比上述半導(dǎo)體微粒大的材料構(gòu)成的殼部。這是因為 通過制成這樣的結(jié)構(gòu)使量子點穩(wěn)定。
此外，在本發(fā)明中，所述發(fā)光層形成用涂布液還可含空穴傳輸材料 和電子傳輸材料中的至少 一方。這是因為通過在量子點中組合所述材料
可簡化EL元件的制造工序，或有效進(jìn)行電荷向發(fā)光層傳輸以及空穴和 電子復(fù)合生成的激子的能量遷移，提高EL元件的壽命特性。
此外，在本發(fā)明中，所述發(fā)光層形成用涂布液的涂布方法優(yōu)選是噴 出法。這是因為釆用噴出法可利用潤濕性變化圖案形成高精密圖案。
此外，在本發(fā)明中，所述潤濕性變化層優(yōu)選含有有機(jī)聚硅氧烷，所 述有機(jī)聚硅氧烷是YnSiX ( 4-n)所示硅化合物中的1種或2種以上的水 解縮合物或共水解縮合物，其中，Y表示烷基、氟烷基、乙烯基、氨基、 苯基或環(huán)氧基，X表示烷氧基、乙?；蜇账?，n是0 3的整數(shù)。潤濕
且從根據(jù)光催化劑的作;不分解程度的結(jié)合能是必要的方面考慮:優(yōu)選
如上所述的有機(jī)聚硅氧烷。
此外，本發(fā)明提供一種EL元件，其特征在于，具備基板；在所 述基板上按圖案狀形成的第1電極層；潤濕性變化層，其形成在所述第 1電極層之上，潤濕性因伴隨能量照射的光催化劑的作用而發(fā)生變化， 具有由親液性區(qū)域和抗液性區(qū)域構(gòu)成的潤濕性變化圖案，所述親液性區(qū) 域?qū)?yīng)所述第1電極層圖案并含有聚硅氧烷，所述抗液性區(qū)域?qū)?yīng)第1 電極層圖案的開口部并含有含氟有機(jī)聚硅氧烷；在所述潤濕性變化層的 親液性區(qū)域上形成的發(fā)光層；和在所述發(fā)光層上形成的第2電極層； 在所述發(fā)光層中，使用周圍配置有硅烷偶聯(lián)劑的量子點。 此處，氟具有極低的表面能。本發(fā)明中，由于潤濕性變化層表面的 親液性區(qū)域含有聚硅氧烷，抗液性區(qū)域含有含氟有機(jī)聚硅氧烷，所以通 過比專支親液性區(qū)域和抗液性區(qū)域，可以i兌親液性區(qū)域一側(cè)的臨界表面張 力增大。根據(jù)本發(fā)明，利用該抗液性區(qū)域和親液性區(qū)域的潤濕性差異， 可僅在親液性區(qū)域上形成發(fā)光層，可制成能使發(fā)光層容易形成圖案的EL 元件。
此外，由于發(fā)光層使用周圍配置有硅烷偶聯(lián)劑的量子點，所以可使 發(fā)光層固化，也可使發(fā)光層內(nèi)的量子點的穩(wěn)定性良好，還可提高壽命特 性。此外，由于硅烷偶聯(lián)劑的分子設(shè)計比較容易，所以通過使用具有各
9種功能性官能團(tuán)的硅烷偶聯(lián)劑，可改善壽命特性。并且由于潤濕性層含 有有機(jī)聚硅氧烷，所以潤濕性變化層中的有機(jī)聚硅氧烷和笫1電極層結(jié) 合，發(fā)光層中的硅烷偶聯(lián)劑和潤濕性變化層結(jié)合，從而可提高第1電極 層、潤濕性變化層和發(fā)光層之間的密合性。
在上迷發(fā)明中，所述發(fā)光層優(yōu)選含有所述硅烷偶聯(lián)劑的水解縮合物 并被固化。這是因為通過這樣可如上所述地使發(fā)光層內(nèi)的量子點的穩(wěn)定 性良好，提高壽命特性。此外，也可提高第1電極層、潤濕性變化層和
發(fā)光層之間的密合性。并且還可提高發(fā)光層的熱穩(wěn)定性(Tg:玻璃化轉(zhuǎn)
變溫度)。
上述情況下，所述硅烷偶聯(lián)劑的水解縮合物也可是有機(jī)聚硅氧烷，
所迷有機(jī)聚硅氧烷是YnSiX ( 4-n )所示硅化合物中的1種或2種以上的 水解縮合物或共水解縮合物，其中，Y表示烷基、氟烷基、乙烯基、氨 基、苯基或環(huán)氧基，X表示烷氧基、乙酰基或鹵素，n是0 3的整數(shù)。 這樣的有機(jī)聚硅氧烷的分子設(shè)計比較容易，所以通過適當(dāng)選擇X、 Y可 控制縮合度等。由此可使發(fā)光層內(nèi)的量子點具有希望的穩(wěn)定性。
此外，上述情況下，所述硅烷偶聯(lián)劑的水解縮合物也可是有機(jī)聚硅 氧烷，所述有機(jī)聚硅氧烷是YnSiX (4-n)所示的硅化合物中的1種或2 種以上的水解縮合物或共水解縮合物，其中，Y表示直接或介由乙烯基 或苯基結(jié)合的顯示空穴傳輸性的官能團(tuán)、直接或介由乙烯基或苯基結(jié)合 的顯示電子傳輸性的官能團(tuán)或者直接或介由乙烯基或苯基結(jié)合的可顯 示空穴傳輸性和電子傳輸性兩者的官能團(tuán)，X表示烷氧基、乙?；螓u 素，n是0 3的整數(shù)。這是因為這樣的有機(jī)聚硅氧烷的分子設(shè)計比較容 易，可制出具有各種功能性官能團(tuán)的物質(zhì)，改善壽命特性。
此外，在本發(fā)明中，所述量子點優(yōu)選具有由半導(dǎo)體微粒構(gòu)成的芯部 和包覆該芯部的由帶隙比所述半導(dǎo)體微粒大的材料構(gòu)成的殼部。這是因 為通過制成這樣的結(jié)構(gòu)，可使量子點穩(wěn)定。
根據(jù)本發(fā)明，通過對潤濕性變化層按圖案狀進(jìn)行能量照射，形成潤 濕性變化圖案，通過利用該潤濕性變化圖案的潤濕性差異，發(fā)揮可使發(fā) 光層容易形成圖案的效果。
圖1圖1 (a) - (e)是本發(fā)明的EL元件的制造方法的一例工序圖。
圖2圖2是周圍配置有配體的量子點的示意圖。
圖3圖3是本發(fā)明的EL元件的一例剖面略圖。
圖4圖4是用于說明本發(fā)明的EL元件中的空穴傳輸層和發(fā)光
層的相分離的示意圖。
圖5圖5 (a) - (e)是本發(fā)明的EL元件的制造方法的另 一例
工序圖。
圖6圖6 (a) - (b)是本發(fā)明所用的光催化劑處理層基板的一 例剖面略圖。
圖7圖7是本發(fā)明所用的光催化劑處理層基板的另一例剖面略圖。
圖8圖8是本發(fā)明所用的光催化劑處理層基板的再一例剖面略圖。
具體實施例方式
下面，詳細(xì)說明本發(fā)明的EL元件和其制造方法。 A. EL元件的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的EL元件的制造方法根據(jù)潤濕性變化層的結(jié)構(gòu)和潤濕性變 化圖案形成工序，可分為2個實施方式。下面，對各實施方式分別加以 說明。
I.第1實施方式
本發(fā)明的EL元件的制造方法的第1實施方式，其特征在于，包括 下述工序潤濕性變化層形成工序，在形成有第1電極層的基板上，形 成含光催化劑的、潤濕性因伴隨能量照射的光催化劑的作用而發(fā)生變化 的潤濕性變化層；潤濕性變化圖案形成工序，通過對上述潤濕性變化層 按圖案狀進(jìn)行能量照射，在上述潤濕性變化層表面形成由親液性區(qū)域和 抗液性區(qū)域構(gòu)成的潤濕性變化圖案；發(fā)光層形成工序，在上述親液性區(qū) 域上，涂布含周圍配置有配體的量子點的發(fā)光層形成用涂布液，形成發(fā) 光層。
參照
本實施方式的EL元件的制造方法。 圖1是本實施方式的EL元件的制造方法的一例工序圖。首先，在 基板l上按圖案狀形成第1電極層2，在該第1電極層2的圖案的開口部形成絕緣層3,在第1電極層2和絕緣層3上形成潤濕性變化層4(圖 1 (a),潤濕性變化層形成工序)。
然后，介由光掩膜11向潤濕性變化層4照射紫外線12(圖l(b))。 通過照射紫外線12,因潤濕性變化層4中所含的光催化劑的作用，在潤 濕性變化層4的照射部分，潤濕性按照與液體的接觸角下降的方式變化 (圖1 (c))。將所述潤濕性按照與液體的接觸角下降的方式變化的區(qū) 域作為親液性區(qū)域5。在未照射部分，潤濕性不變。將所述潤濕性不變 的區(qū)域作為抗液性區(qū)域6。由此，在潤濕性變化層4表面，形成親液性 區(qū)域5和抗液性區(qū)域6構(gòu)成的潤濕性變化圖案。圖1 (b)和(c)是潤 濕性變化圖案形成工序。
潤濕性變化層4含有光催化劑，是潤濕性因伴隨能量照射的光催化 劑的作用而發(fā)生變化的層，作為照射部分的親液性區(qū)域5和作為未照射 部分的抗液性區(qū)域6在潤濕性上有差異。
其次，利用所述潤濕性差異，在親液性區(qū)域5和抗液性區(qū)域6構(gòu)成 的潤濕性變化圖案上，涂布發(fā)光層形成用涂布液，僅在親液性區(qū)域5上 形成發(fā)光層7 (圖1 (d),發(fā)光層形成工序)。
上述發(fā)光層形成用涂布液中使用如圖2所例示的周圍配置有配體 21的量子點22。即，配體21附著在量子點22的表面上，這種在表面 上附著配體21的量子點22用于發(fā)光層形成用涂布液。
其次，在發(fā)光層7上形成第2電極8 (圖1 (e)，第2電極形成工 序)。此時，例如，第2電極層8作為透明電極的情況，得到頂部發(fā)射 型EL元件，笫1電極層2作為透明電極的情況，得到底部發(fā)射型EL 元件。
本實施方式中，通過對含有光催化劑的潤濕性變化層按圖案狀照射 能量，在潤濕性變化層表面形成親液性區(qū)域和抗液性區(qū)域構(gòu)成的潤濕性 變化圖案。再利用該潤濕性變化層表面形成的潤濕性變化圖案進(jìn)行發(fā)光 層的圖案形成。因而，無需繁雜的圖案形成工序和昂貴的真空設(shè)備，可 容易使發(fā)光層形成圖案。
此外，本實施方式中，如后所述，量子點表面附著的配體優(yōu)選是硅 烷偶聯(lián)劑。由此可制成發(fā)光層固化的元件，還可使發(fā)光層內(nèi)的量子點的 穩(wěn)定性良好，提高壽命特性。此外，由于硅烷偶聯(lián)劑的分子設(shè)計比較容 易，所以通過使用具有各種功能性官能團(tuán)的硅烷偶聯(lián)劑，可改善壽命特性。
此外，如后所述，潤濕性變化層優(yōu)選含有有機(jī)聚硅氧烷。此時，潤 濕性變化層中的有機(jī)聚硅氧烷和第1電極層結(jié)合，發(fā)光層中的硅烷偶聯(lián) 劑和潤濕性變化層結(jié)合，從而可提高第1電極層、潤濕性變化層和發(fā)光
層之間的密合性。由此可防止EL元件驅(qū)動時等發(fā)生的層間分離等導(dǎo)致
的壽命特性的下降。
下面，對EL元件的制造方法中的各工序進(jìn)行說明。 1.潤濕性變化層形成工序
本實施方式的潤濕性變化層形成工序是在形成有第1電極層的基板 上，形成含光催化劑的、潤濕性因伴隨能量照射的光催化劑的作用而發(fā) 生變化的潤濕性變化層的工序。
下面，對潤濕性變化層、潤濕性變化層的形成方法、基板和第1電 極層進(jìn)行說明。
(1)潤濕性變化層
本實施方式的潤濕性變化層只要是含光催化劑的、潤濕性因伴隨能 量照射的光催化劑的作用而發(fā)生變化的層，則無特殊限制。例如，潤濕 性變化層可以是含光催化劑的、潤濕性因伴隨能量照射的光催化劑的作 用而發(fā)生變化的單一層(第l方式)，也可以是含光催化劑的層和潤濕 性因伴隨能量照射的光催化劑的作用而發(fā)生變化的層經(jīng)層壓得到的層 壓體(第2方式)。下面，對各方式進(jìn)行說明。 (i)第1方式
本方式的潤濕性變化層是含光催化劑的、潤濕性因伴隨能量照射的 光催化劑的作用而發(fā)生變化的單一層。該潤濕性變化層由于其潤濕性因 潤濕性變化層自身所含的光催化劑的作用而發(fā)生變化，所以可有效形成 潤濕性變化圖案。
本方式的潤濕性變化層只要是含光催化劑的、潤濕性因伴隨能量照 射的光催化劑的作用而發(fā)生變化的層，則無特殊限制，通常含光催化劑 和潤濕性因光催化劑的作用而發(fā)生變化的材料。
上述光催化劑可舉出作為光半導(dǎo)體而周知的例如二氧化鈦 (Ti02)、氧化鋅(ZnO )、氧化錫(Sn02)、鈦酸鍶(SrTi03)、氧 化鵠(W03)、氧化鉍(Bi203 )和氧化鐵(Fe203 )。這些光催化劑可 l種單獨使用，也可2種以上混合使用。
13從帶隙能量高、化學(xué)穩(wěn)定、無毒、容易獲得方面考慮，特別優(yōu)選使 用二氧化鈦。二氧化鈦包括銳鈦礦型和金紅石型，可使用其中的任一種。
特別優(yōu)選銳鈦礦型的二氧化鈦。銳鈦礦型二氧化鈦的激發(fā)波長在380nm 以下。
銳鈦礦型二氧化鈦可舉出例如鹽酸膠溶型的銳鈦礦型二氧化鈦溶 膠(石原產(chǎn)業(yè)(林)制，STS-02 (平均粒徑7nm),石原產(chǎn)業(yè)(抹) 制，ST-K01)、硝酸膠溶型的銳鈦礦型二氧化鈦溶膠(日產(chǎn)化學(xué)(抹) 制，TA-15 (平均粒徑:12nm))等。
由于粒徑越小，越能有效引起光催化反應(yīng)，所以優(yōu)選光催化劑的粒 徑小。具體優(yōu)選光催化劑的平均粒徑在50nm以下，特別優(yōu)選在20nm 以下。
上述二氧化鈦代表的光催化劑的作用機(jī)理未必明確，但可認(rèn)為是 通過能量照射，光催化劑引發(fā)氧化還原反，產(chǎn)生超氧化自由基('02。 或羥基自由基( OH)等活性氧種，該產(chǎn)生的活性氧種使有機(jī)物的化 學(xué)結(jié)構(gòu)發(fā)生化學(xué)變化。在本實施方式中，可認(rèn)為該活性氧種對潤濕性 變化層中的有機(jī)物產(chǎn)生作用。
潤濕性變化層中的光催化劑的含量可在5質(zhì)量％ ~ 90質(zhì)量°/。的范圍 內(nèi)設(shè)定，優(yōu)選在20質(zhì)量％~70質(zhì)量°/。的范圍內(nèi)。
此外，潤濕性變化層中的二氧化鈦的含量、結(jié)晶型等可采用X射線 光電子能譜法、盧瑟福背散射分光法、核磁共振分光法或質(zhì)量分析法、 或者組合這些方法來確認(rèn)。
此外，潤濕性因伴隨能量照射的光催化劑的作用而發(fā)生變化的材料 只要是具有根據(jù)光催化劑的作用4艮難劣化、分解的主鏈的材料，則無特 殊限制。這樣的材料可舉出例如(1 )氯或烷氧基硅烷等通過溶膠凝 膠反應(yīng)等水解、縮聚以發(fā)揮大強(qiáng)度的有機(jī)聚硅氧烷、(2)抗水性或抗 油性優(yōu)良的反應(yīng)性有機(jī)硅經(jīng)交聯(lián)得到的有機(jī)聚硅氧烷等的有機(jī)聚硅氧坑。
上述(1)的情況下，優(yōu)選使用有機(jī)聚硅氧烷為通式Y(jié)nSiX (4-n) 所示的硅化合物中的1種或2種以上的水解縮合物或共水解縮合物，其 中，Y表示烷基、氟烷基、乙烯基、氨基、苯基或環(huán)氧基，X表示烷氧 基、乙?；蜇账?，n是0 3的整數(shù)。Y表示的基團(tuán)的碳原子數(shù)優(yōu)選在 1~20的范圍內(nèi)，X表示的烷氧基優(yōu)選是甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基。上式所示的硅化合物具體可使用特開2000-249821號公報記載的 化合物等。
特別可優(yōu)選使用含氟烷基的聚硅氧烷。含氟烷基的聚硅氧烷具體可 舉出特開2000-249821號公報記載的氟烷基硅烷的1種或2種以上的 水解縮合物或共水解縮合物，通?？墒褂米鳛榉惞柰榕悸?lián)劑所周知的
化合物。
通過使用含氟烷基的聚硅氧烷，潤濕性變化層的抗液性大大提高， 所以可阻止發(fā)光層在潤濕性不變的抗液性區(qū)域成膜，可僅在潤濕性按照 與液體的接觸角下降的方式變化的親液性區(qū)域，發(fā)光層成膜。
此外，可采用X射線光電子能譜法、盧瑟福背散射分光法、核磁共 振分光法或質(zhì)量分析法確認(rèn)潤濕性變化層中含有含氟烷基的聚硅氧烷。
此外，上述(2)的反應(yīng)性有機(jī)硅可舉出具有下述化學(xué)式表示的 骨架的化合物。
<formula>formula see original document page 15</formula>
其中，n為2以上的整數(shù)，R1、 f分別為碳原子數(shù)l-10的取代或非取 代的烷基、鏈烯基、芳基或氰烷基，按摩爾比計，總體的40%以下為乙 烯基、苯基、卣代苯基。此外，R1、 112為曱基時的化合物表面能最小， 因而優(yōu)選，4姿摩爾比計，優(yōu)選曱基為60°/。以上。此外，在鏈末端或側(cè)鏈 上，分子鏈中有至少1個以上的羥基等反應(yīng)性基團(tuán)。
此外，也可與上述有機(jī)聚硅氧烷一起將二甲基聚硅氧烷這樣的不發(fā) 生交聯(lián)反應(yīng)的穩(wěn)定的有機(jī)硅化合物混合。
可見，有機(jī)聚硅氧烷等各種材料可用于潤濕性變化層中，但特別優(yōu) 選潤濕性變化層含有氟。此時，優(yōu)選因伴隨能量照射的光催化劑的作用， 該潤濕性變化層表面的氟含量與能量照射前相比減少。由于氟具有極低的表面能，所以大量含氟的物質(zhì)表面臨界表面張力 更小。因此，與氟含量多的部分的臨界表面張力相比，氟含量少的部分 的臨界表面張力大。
這是因為只要是如上所述的潤濕性變化層，通過按圖案狀照射能 量，就可形成作為能量照射部分的氟含量少的部分(親液性部分)和作 為能量未照射部分的氟含量多的部分(抗液性區(qū)域)構(gòu)成的潤濕性變化 圖案?？梢姡瑵櫇裥宰兓瘜雍鷷r，對潤濕性變化圖案的形成有利。
此外，潤濕性變化層中除含有上述材料以外，還可含有和例如特開
2000-249821號公才艮中所述同樣的表面活性劑或添加劑等。
溶解或分散到溶劑中，配制潤濕性變化層形成用涂布液，將該潤濕性變 化層形成用涂布液涂布到電極層上來形成。
此時，可用于潤濕性變化層形成用涂布液的溶劑是和上述材料等能 混合的溶劑，只要是白濁之外的其它現(xiàn)象對圖案形成特性沒有影響的溶 劑，則無特殊限制。這樣的溶劑可舉出例如甲醇、乙醇、異丙醇、丁 醇等醇類，丙酮、乙腈、乙二醇單曱醚、乙二醇二曱醚、乙二醇單乙醚、 乙二醇單乙醚乙酸酯、二乙二醇單曱醚、二乙二醇單乙醚、二乙二醇單 乙醚乙酸酯、丙二醇單曱醚、丙二醇單乙醚、丙二醇單曱醚乙酸酯、醋 酸曱酯、醋酸乙酯、醋酸丁酯、曱苯、二甲苯、乳酸曱酯、乳酸乙酯、 丙酮酸乙酯、3-甲氧基丙酸曱酯、3-乙氧基丙酸乙酯、二曱基曱酰胺、 二甲亞砜、二哺烷、乙二醇、六曱基磷酸三酰胺、吡啶、四氫呋喃、N-曱基吡咯烷酮等。上述溶劑可2種以上混合使用。
此外，潤濕性變化層形成用涂布液的涂布方法例如可舉出旋涂法、 噴墨法、澆注法、LB法、滴涂法、微凹版涂布法、凹版涂布法、刮棒 涂布法、輥涂法、環(huán)棒涂布法、浸涂法、柔性印刷法、膠版印刷法、絲 網(wǎng)印刷法等。
也可在上述潤濕性變化層形成用涂布液涂布后，干燥涂膜。干燥方 法只要是能形成均勻的潤濕性變化層的方法，則無特殊限制，例如可使 用加熱板、紅外線加熱器、烘箱等。
潤濕性變化層的膜厚只要是可形成潤濕性變化圖案，并且不妨礙空 穴或電子的傳送的膜厚，則無特殊限制。具體優(yōu)選10nm~ 500nm，更優(yōu) 選10nm ~ 200nm,特別優(yōu)選在10nm ~ 100nm的范圍內(nèi)。這是因為潤濕性變化層過薄時4艮難均勻成膜。相反，還因為潤濕性變化層過厚時可能 會妨礙空穴或電子的遷移。
(ii)第2方式
化的層)層壓而成的層。該潤濕性變化層按各個功能分層，所以可容易 地改變層結(jié)構(gòu)或材料的組合等。下面，對潤濕性變化層的各構(gòu)成進(jìn)行說 明。
(含有光催化劑的層)
本方式中使用的含有光催化劑的層只要含有光催化劑，并且該層中 的催化劑可使層壓的潤濕性發(fā)生變化的層的潤濕性變化，則無特殊限制。
此外，含有光催化劑的層還可含有粘合劑。這是因為可使成膜容易。 本方式中使用的粘合劑只要是具有主骨架不因光催化劑的光激發(fā)而分 解的高結(jié)合能的粘合劑，則無特殊限制。例如可使用烷基硅酸鹽。烷基
硅酸鹽可舉出通式SinOw (OR) 2n+2所示的化合物，式中，Si表示硅，
O表示氧，R表示烷基。此處，n在l 6的范圍內(nèi)、R為碳原子數(shù)l-4 的烷基的化合物由于硅比例高，所以優(yōu)選。此外，也可使用上述第l方 式中記載的潤濕性因伴隨能量照射的光催化劑的作用而發(fā)生變化的材料。
此外，含光催化劑層表面的潤濕性可為親液性，也可為抗液性。 含有光催化劑層的厚度只要是不妨礙空穴或電子遷移的厚度，則無 特殊限制，但具體優(yōu)選10nm~ 500nm,更優(yōu)選10nm~200nm,特別優(yōu) 選在10nm~100nm的范圍內(nèi)。這是因為含有光催化劑的層過薄時很難 使?jié)櫇裥园l(fā)生變化的層的潤濕性變化。相反，還因為含有光催化劑的層 過厚時可能會妨礙空穴或電子的遷移。 (潤濕性發(fā)生變化的層)
本方式中使用的潤濕性發(fā)生變化的層只要潤濕性因伴隨能量照射 的光催化劑的作用而發(fā)生變化層，則無特殊限制，通常是含有潤濕性因 伴隨能量照射的光催化劑的作用而發(fā)生變化的材料的層。此外，潤濕性 因伴隨能量照射的光催化劑的作用而發(fā)生變化的材料和上述第1方式所 述相同，在此將說明略去。此外，潤濕性發(fā)生變化的層和上述第1方式同樣，也可含有表面活 性劑或添加劑等。
潤濕性發(fā)生變化的層的厚度只要是可形成潤濕性變化圖案并且不
妨礙空穴或電子的傳送的膜厚，則無特殊限制。具體優(yōu)選0.5nm~20nm， 特別優(yōu)選在0.5nm ~ 10nm的范圍內(nèi)。這是因為潤濕性變化層過薄時有可 能導(dǎo)致潤濕性差異表現(xiàn)不明確。相反，還因為潤濕性過厚時可能會妨礙 空穴或電子的遷移。 (2 )基板
本實施方式中使用的基板有無透明性均可。例如在圖1 (e)所示的 EL元件中，是底部發(fā)射型時，基板l優(yōu)選具有透明性。而例如圖1 (e) 所示的EL元件中，是頂部發(fā)射型時，不要求基板l具有透明性。此外， 例如圖1 (e)所示的EL元件中，是從兩面出射光時，基板l優(yōu)選具有 透明性。
具有透明性的基板例如可使用玻璃等無機(jī)材料或透明樹脂等。 上述透明樹脂只要是可成形為薄膜狀，無特殊限制，但優(yōu)選透明性 高、耐溶劑性、耐熱性比較高。這樣的透明樹脂例如可舉出聚醚砜、 聚對苯二曱酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚醚醚酮(PEEK)、 聚氟乙烯(PFV)、聚丙烯酸酯(PA)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、 非晶態(tài)聚烯烴或者氟類樹脂等。 (3 )第1電極層
本實施方式中使用的第1電極層可以是陽極，也可以是陰極。通常， 在制造EL元件時，從陽極一側(cè)層壓可穩(wěn)定制造EL元件，所以優(yōu)選第1 電極層是陽極。
陽極優(yōu)選使用功函數(shù)大的導(dǎo)電材料，以使空穴容易注入。而陰極優(yōu) 選使用功函數(shù)小的導(dǎo)電材料，以使電子容易注入。導(dǎo)電材料一般使用金 屬材料，但也可使用有機(jī)物或無機(jī)化合物。此外，笫1電極層也可混合 使用多種材料。
此外，第1電極層有無透明性均可，根據(jù)光出射面適當(dāng)選擇。例如 圖1 (e)所示的EL元件中，是底部發(fā)射型時，第1電極層2優(yōu)選具有 透明性。而例如圖1 (e)所示的EL元件中，是頂部發(fā)射型時，不要求 第1電極層2具有透明性。此外，例如圖1 (e)所示的EL元件中，是 從兩面出射光時，第1電極層2優(yōu)選具有透明性。具有透明性的導(dǎo)電材料優(yōu)選的例子可例示In-Zn-O(IZO)、 In-Sn-0 (ITO) 、 Zn-O-Al、 Zn-Sn-O等。此外，不要求透明性時，導(dǎo)電性材料 可使用金屬，具體可舉出Au、 Ta、 W、 Pt、 Ni、 Pd、 Cr、或者Al合 金、Ni合金、Cr合金等。
第1電極層可以是陽極和陰極中的任一個，優(yōu)選電阻較小。
第1電極層的成膜方法可使用常規(guī)的電極成膜方法，可舉出濺射 法、離子電鍍法、真空蒸鍍法等。此外，第1電極層的圖案形成方法可 舉出光刻法。
2.潤濕性變化圖案形成工序
本實施方式中的潤濕性變化圖案形成工序是通過向上述潤濕性變 化層按圖案狀進(jìn)行能量照射，在上述潤濕性變化層表面上形成親液性區(qū) 域和抗液性區(qū)域構(gòu)成的潤濕性變化圖案的工序。
能量照射所使用的光的波長通常在450nm以下的范圍設(shè)定，優(yōu)選在 380nm以下的范圍設(shè)定。這是因為如上所述，潤濕性變化層所使用的優(yōu) 選的光催化劑是二氧化鈦，根據(jù)該二氧化鈦活化光催化劑作用的能量優(yōu) 選上述波長的光。
能量照射可使用的光源可舉出水銀燈、卣化金屬燈、氙燈、受激 準(zhǔn)分子燈、其它各種光源。
此外，按圖案狀照射能量的方法除釆用上述光源介由光掩膜進(jìn)行圖 案照射的方法之外，還可采用受激準(zhǔn)分子、YAG等激光器按圖案狀描繪 照射的方法。
能量照射時的能量照射量是潤濕性變化層表面的潤濕性因潤濕性 變化層中的光催化劑的作用而發(fā)生變化所必需的照射量。
此時，優(yōu)選一邊加熱潤濕性變化層， 一邊照射能量。這是因為可提 高靈敏度，有效使?jié)櫇裥宰兓?。具體優(yōu)選在30。C 8(TC的范圍內(nèi)加熱。
能量照射方法只要是可使?jié)櫇裥宰兓瘜拥臐櫇裥园l(fā)生變化的方法， 則無特殊限制。此外，能量照射也可使用形成有目的圖案的例如光掩膜 等掩膜進(jìn)行。這是因為由此可按目的圖案形狀照射能量，使?jié)櫇裥宰兓?層的潤濕性按圖案狀變化。此時，使用的掩膜種類只要可按目的圖案形 狀照射能量，則無特殊限制，也可以是在透過能量的素材上形成有遮光 部的光掩膜等，還可以是按目的圖案狀形成有孔部的遮蔽屏等。此外， 所述掩膜材料具體可舉出玻璃和陶瓷等無機(jī)物、或塑料等有機(jī)物等。
19能量照射方向可從基板側(cè)和潤濕性變化層側(cè)中的任一方向進(jìn)行。使 用光掩膜時，從配置光掩膜的一側(cè)照射能量。
在本發(fā)明中，所謂親液性區(qū)域指與液體的接觸角比抗液性區(qū)域小的 區(qū)域，是對發(fā)光層形成用涂布液等的潤濕性良好的區(qū)域。而所謂抗液性 區(qū)域指與液體的接觸角比親液性區(qū)域大的區(qū)域，是對發(fā)光層形成用涂布 液等的潤濕性差的區(qū)域。此外，相對于相鄰區(qū)域與液體的接觸角，與液 體的接觸角低1。以上時，作為親液性區(qū)域，而相對于相鄰區(qū)域與液體的 接觸角，與液體的接觸角高1。以上時，則作為抗液性區(qū)域。
在抗液性區(qū)域中，與下述液體，即表面張力和發(fā)光層形成用涂布液
等具有的表面張力相等的液體的接觸角優(yōu)選大于21。，更優(yōu)選在30°以 上，更加優(yōu)選在40。以上。這是因為抗液性區(qū)域是要求抗液性的部分， 所以與上述液體的接觸角如果過小，抗液性就不足，導(dǎo)致抗液性區(qū)域中 也附著發(fā)光層形成用涂布液等的可能性。
此外，在親液性區(qū)域中，與下述液體，即表面張力和發(fā)光層形成用 涂布液等具有的表面張力相等的液體的接觸角優(yōu)選在20°以下，更優(yōu)選 在15。以下，更加優(yōu)選在10°以下。這是因為與上述液體的接觸角如果過 高，則發(fā)光層形成用涂布液等有可能難以潤濕擴(kuò)散，發(fā)光層等有可能缺 損等。
此外，與液體的接觸角可使用接觸角測定器(協(xié)和界面科學(xué)(林) 制，CA-Z型)測定(從微型注射器滴加液滴30秒后)與具有各種表面 張力的液體的接觸角，然后從該結(jié)果或者將該結(jié)果作成圖表求值。在該 測定之際，使用純正化學(xué)株式會社制的潤濕指數(shù)標(biāo)準(zhǔn)液作為具有各種表 面張力的液體。
此外，當(dāng)潤濕性變化層含氟時，設(shè)抗液性區(qū)域中的氟含量為100, 則親液性區(qū)域中的氟含量優(yōu)選在50以下，更優(yōu)選在20以下，特別優(yōu)選 在10以下。特別說明，該比率以重量為基準(zhǔn)。通過將氟含量的比率控 制在上述范圍，可使抗液性區(qū)域和親液性區(qū)域的潤濕性產(chǎn)生極大差異。 因而，如上所述，在潤濕性變化層上形成發(fā)光層時，可僅在氟含量少的 親液性區(qū)域準(zhǔn)確形成發(fā)光層，得到高精密發(fā)光層的圖案。
此外，氟含量的測定可采用通常采用的各種方法，例如可采用X射 線光電子能"i普法(X-ray Photoelectron Spectroscopy,也稱之為ESCA (Electron Spectros copy for Chemical Analsis ))、 熒光X射線分才斤、法、質(zhì)量分析法等定量測定表面氟含量的方法。
3.發(fā)光層形成工序
本實施方式中的發(fā)光層形成工序是在上述親液性區(qū)域上，涂布含周 圍配置有配體的量子點的發(fā)光層形成用涂布液，形成發(fā)光層的工序。
本實施方式中的發(fā)光層形成工序可以是使用含周圍配置有配體的 量子點的發(fā)光層形成用涂布液形成單一發(fā)光層的工序(第3方式)，也 可以是使用含周圍配置有配體的量子點、和至少空穴傳輸材料與電子傳 輸材料中的一個的發(fā)光層形成用涂布液，形成單一發(fā)光層的工序(第4 方式)，還可以是使用含周圍配置有配體的量子點和空穴傳輸材料的發(fā) 光層形成用涂布液， 一并形成發(fā)光層和空穴傳輸層的工序(笫5方式)。 下面，對各方式分別加以i兌明。 (1)第3方式
本方式中的發(fā)光層形成工序是在上述親液性區(qū)域上，涂布含周圍配 置有配體的量子點的發(fā)光層形成用涂布液，形成單一發(fā)光層的工序。下 面，對發(fā)光層形成用涂布液和發(fā)光層的形成方法進(jìn)行說明。 (i)發(fā)光層形成用涂布液
本方式中使用的發(fā)光層形成用涂布液含周圍配置有配體的量子點， 通常是周圍配置有配體的量子點在溶劑中分散得到的。下面，對發(fā)光層 形成用涂布液的各構(gòu)成進(jìn)行說明。 (量子點)
本方式中使用的量子點只要是發(fā)熒光或磷光的物質(zhì)，則無特殊限 制。特別優(yōu)選量子點含所謂的化合物半導(dǎo)體?；衔锇雽?dǎo)體可舉出例如
iv族化合物、i-vn族化合物、n-vi族化合物、n-v族化合物、m-vi 族化合物、m-v族化合物、iv-vi族化合物、i-m-vi族化合物、ii-iv-vi
族化合物、II-IV-V化合物等。具體可舉出ZnS、 ZnSe、 ZnTe、 CdS、 CdSe、 CdTe、 HgS、 HgSe、 HgTe、 A1N、 A1P、 AlAs、 AlSb、 GaN、 GaP、 GaAs、 GaSb、 GaSe、謹(jǐn)、InP、 InAs、 InSb、 T1N、 T1P、 TlAs、 TlSb、 PbS、 PbSe、 PbTe或它們的混合物。從常用性和光學(xué)特性的觀點考慮， 特別優(yōu)選CdSe。
量子點可以僅含半導(dǎo)體微粒構(gòu)成的芯部，也可以具有半導(dǎo)體微粒構(gòu) 成的芯部和包覆芯部的由帶隙比半導(dǎo)體微粒大的材料構(gòu)成的殼部。特別 優(yōu)選量子點具有上述芯部和上述殼部。即，優(yōu)選量子點具有芯殼結(jié)構(gòu)，是芯殼型量子點。這是因為量子點的穩(wěn)定性提高。
芯部使用的半導(dǎo)體微粒優(yōu)選使用上述化合物半導(dǎo)體的微粒。
此外，殼部使用的材料只要是帶隙比上述半導(dǎo)體微粒大的材料，則
無特殊限定，但和上述半導(dǎo)體微粒同樣，優(yōu)選是上述化合物半導(dǎo)體。此 同。$ 、 " P 、 - 、 、' 5"
上述芯殼型量子點例如可舉出以芯部/殼部表示，CdSe/CdS、 CdSe/ZnS、 CdTe/CdS、 InP/ZnS、 GaP/ZnS、 Si/ZnS、 InN/GaN、 InP/CdSSe、 InP/ZnSeTe、 GalnP/ZnSe、 GalnP/ZnS、 Si/AlP、 InP/ZnSTe、 GalnP/ZnSTe、 GalnP/ZnSSe等。從常用性和光學(xué)特性的觀點考慮，特別優(yōu)選CdSe/ZnS。 此外，量子點的形狀例如可舉出球形、棒狀、圓盤狀等。 此外，量子點的形狀可采用透射型電子顯微鏡(TEM)確認(rèn)。 量子點的粒徑優(yōu)選小于20nm，更優(yōu)選在lnm~ 15nm的范圍內(nèi)，特 別優(yōu)選在lnm~10nm的范圍內(nèi)。這是因為量子點的粒徑過大，有可能 得不到量子尺寸效應(yīng)。
量子點根據(jù)其粒徑而顯示不同的發(fā)光光譜，因而可根據(jù)目的顏色適 當(dāng)選擇量子點的粒徑。例如是由CdSe/ZnS構(gòu)成的芯殼型量子點時，隨 著粒徑的增大，發(fā)光光譜向長波長側(cè)移動，粒徑為5.2nm時，顯示紅色， 粒徑1.9nm時顯示藍(lán)色。
此外，量子點的粒徑分布優(yōu)選較窄。
此外，量子點的粒徑可采用透射型電子(TEM)、粉末X射線衍射 (XRD )圖案或UV/Vis吸收光譜確認(rèn)。
設(shè)發(fā)光層形成用涂布液中的總固體成分為100質(zhì)量％時，周圍配置 有配體的量子點在發(fā)光層形成用涂布液中的含量優(yōu)選在50質(zhì)量％~ 100 質(zhì)量％的范圍內(nèi)，尤其優(yōu)選在60質(zhì)量％~100質(zhì)量％的范圍內(nèi)。這是因 為上述含量如果過少，可能得不到充分的發(fā)光。而上述含量如果過多， 則導(dǎo)致發(fā)光層的成膜困難。
量子點的合成方法可參照特表2005-522005號公報、特表 2006-520077號公報、特開2007-21670號公報等。
此外，量子點的表面附著的配體可交換成其它配體。例如，表面附 著有TOPO等的量子點通過和大量硅烷偶聯(lián)劑混合，可將TOPO等置換 成硅烷偶聯(lián)劑。置換配體時的溫度為室溫程度即可。此外，配體的置換方法可參照特開2007-21670號公4艮等。 附著有TOPO等配體的量子點的市售產(chǎn)品例如可使用evident TECHNOLOGIES公司制造的焚光性半導(dǎo)體納米晶體"工々'< 卜'少卜"等。
(配體)
本方式中使用的配體可使用通常用作量子點的配體。例如可舉出 三正辛基膦(TOP)等烷基膦、三正辛基氧化膦(TOPO)等烷基氧化 膦，烷基膦酸、三羥丙基膦(tHPP)等烷基次膦酸，吡啶、呋喃、十六 胺等。
此外，本方式中，可使用硅烷偶聯(lián)劑作為配體。此時，量子點和硅 烷偶聯(lián)劑配位結(jié)合。量子點是化合物半導(dǎo)體時， 一般，無機(jī)材料的表面 是親液性，所以水解后的硅烷偶聯(lián)劑的Si-OH基的-OH基可與量子點配位。
配體優(yōu)選其中的硅烷偶聯(lián)劑。通過使用含硅烷偶聯(lián)劑的發(fā)光層形成 用涂布液，可使發(fā)光層固化。這是因為由此可使發(fā)光層內(nèi)的量子點的穩(wěn) 定性良好，提高壽命特性。而且，還可提高發(fā)光層的熱穩(wěn)定性(Tg:玻 璃化轉(zhuǎn)變溫度)。此外，由于硅烷偶聯(lián)劑的分子設(shè)計比較容易，所以通 過使用具有各種功能性官能團(tuán)的硅烷偶聯(lián)劑，可改善壽命特性。
此外，上述潤濕性變化層含有有機(jī)聚硅氧烷時，通過使用硅烷偶聯(lián) 劑作為配體，可提高第1電極層、潤濕性變化層和發(fā)光層之間的密合性。
此外，使發(fā)光層固化時，在發(fā)光層上使用涂布液形成空穴注入傳輸 層或電子注入傳輸層等之際，不會發(fā)生發(fā)光層在用于形成空穴注入傳輸 層或電子注入傳輸層等的涂布液的溶劑中溶解等，可在發(fā)光層上穩(wěn)定層 壓空穴注入傳輸層或電子注入傳輸層等。
本方式中使用的硅烷偶聯(lián)劑只要是能與量子點配位，使量子點穩(wěn)定 的硅烷偶聯(lián)劑，則無特殊限制。例如可舉出(l)氯或烷氧基硅烷等、 (2)反應(yīng)性有機(jī)硅等。
上述(1)的氯或烷氧基硅烷等優(yōu)選使用下述通式所示的硅化合物
YnSiX ( 4畫n)
式中，Y表示烷基、氟烷基、乙烯基、氨基、苯基或環(huán)氧基，X表示烷氧基、乙?；蜇账兀琻是0 3的整數(shù)。
該硅化合物可l種單獨使用，也可2種以上聯(lián)用。 上式所示的硅化合物中，X成為末端部分以及與量子點配位結(jié)合的
配位結(jié)合部分。此外，末端部分是縮合反應(yīng)發(fā)生的部位，是使周圍配置
有硅烷偶聯(lián)劑的量子點彼此結(jié)合，或者使發(fā)光層不溶，或者有助于提高
發(fā)光層和潤濕性變化層之間的密合性的部位。
X表示的烷氧基優(yōu)選是甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基。
此外，上式所示的硅化合物中，Y成為功能性部分。
例如，Y為烷基時，成為量子點之間的間隔基，成為有助于溶解性
的部位。Y為氟烷基時，成為量子點之間的間隔基，成為顯示抗液性的
部位。Y為乙烯基時，成為量子點之間的間隔基，成為顯示7T共軛系的
部位。Y為氨基時，成為量子點之間的間隔基，成為顯示親液性的部位。 Y為苯基時，成為量子點之間的間隔基，成為顯示抗水性的部位。Y為 環(huán)氧基時，成為量子點之間的間隔基，成為有助于固化性的部位。 Y表示的基團(tuán)的碳原子數(shù)優(yōu)選在1 ~20的范圍內(nèi)。 上式所示的硅化合物具體可使用特開2000-249821號7>報所記載的 化合物等。
此外，上述(1)的氯或烷氧基硅烷等還優(yōu)選使用下述通式所示的 硅化合物
YnSiX ( 4畫n)
式中，Y表示直接或介由乙烯基或苯基結(jié)合的顯示空穴傳輸性的官能團(tuán)、 直接或介由乙烯基或苯基結(jié)合的顯示電子傳輸性的官能團(tuán)或者直接或 介由乙烯基或苯基結(jié)合的可顯示空穴傳輸性和電子傳輸性兩者的官能 團(tuán)，X表示烷氧基、乙?；蜇账兀琻是0 3的整數(shù)。 該硅化合物可1種單獨使用，也可2種以上聯(lián)用。 上式所示的硅化合物中，X成為末端部分以及與量子點配位結(jié)合的 配位結(jié)合部分。此外，末端部分是縮合反應(yīng)發(fā)生的部位，是使周圍配置 有硅烷偶聯(lián)劑的量子點彼此結(jié)合，或者使發(fā)光層不溶，或者有助于提高 發(fā)光層和潤濕性變化層之間的密合性的部位。
X表示的烷氧基優(yōu)選是曱氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基。此外，上式所示的硅化合物中，Y成為功能性部分。 例如，Y為直接或介由乙烯基或苯基結(jié)合的顯示空穴傳輸性的官能 團(tuán)時，成為量子點之間的間隔基，成為顯示空穴傳輸性的部位。Y為直 接或介由乙烯基或苯基結(jié)合的顯示電子傳輸性的官能團(tuán)時，成為量子點 之間的間隔基，成為顯示電子傳輸性的部位。Y為直接或介由乙烯基或 苯基結(jié)合的可顯示空穴傳輸性和電子傳輸性兩者的官能團(tuán)時，成為量子 點之間的間隔基，成為可顯示空穴傳輸性和電子傳輸性兩者的部位。
Y為直接或介由乙烯基或苯基結(jié)合的顯示空穴傳輸性的官能團(tuán)時， 特別優(yōu)選是介由乙烯基或苯基結(jié)合的顯示空穴傳輸性的官能團(tuán)。這是因
為乙烯基和苯基是顯示7t共軛系的部位。
顯示空穴傳輸性的官能團(tuán)可舉出例如含1個以上N原子的芳族胺 基、取代或未取代的碳原子數(shù)6~16的芳基。
含1個以上N原子的芳族胺基優(yōu)選是含1個以上N原子的芳族叔胺 基。具體可舉出N,N，-雙(萘-l-基)-N,N，-雙(苯基)聯(lián)苯胺(a-NPD)、 或4,4,4-三(3-曱基苯基苯基氨基)三苯基胺(MTDATA)等三苯基胺。 三苯基胺可舉出具有下式所示結(jié)構(gòu)的三苯基胺
此外，碳原子數(shù)6~16的芳基可舉出苯基、萘基、曱苯基、二曱 苯基、蒽基、菲基、聯(lián)苯基、并四苯基、并五苯基等。
Y為直接或介由乙烯基或苯基結(jié)合的顯示電子傳輸性的官能團(tuán)時， 優(yōu)選是介由乙烯基或苯基結(jié)合的顯示電子傳輸性的官能團(tuán)。這是因為乙 烯基和苯基是顯示tt共軛系的部位。
顯示電子傳輸性的官能團(tuán)例如可舉出菲繞啉、三唑、嚅二峻、羥
25基唾啉鋁等。具體可舉出浴銅靈(bathocuproine) ( BCP )、紅菲繞 啉(bathophenanthroline ) (Bpehn)、三(8-羥基喹啉)鋁(Alq3 )等。 喝二哇、三唑可舉出具有下述式所述結(jié)構(gòu)的化合物
(2畫(4-聯(lián)苯基)國5畫(4-叔丁基苯基)-1,3,4-嚅二哇)
(2- (4-聯(lián)苯基)-5- (4-叔丁基苯基)-1,2,4-三哇)
此外，顯示電子傳輸性的官能團(tuán)也可例示取代或未取代的碳原子數(shù) 6~16的芳基。碳原子數(shù)6-16的芳基和上述相同。
Y為直接或介由乙烯基或苯基結(jié)合的可顯示空穴傳輸性和電子傳輸 性兩者的官能團(tuán)時，優(yōu)選是介由乙烯基或苯基結(jié)合的可顯示空穴傳輸性 和電子傳輸性兩者的官能團(tuán)。這是因為乙烯基和苯基是顯示71共軛系的 部位。
可顯示空穴傳輸性和電子傳輸性兩者的官能團(tuán)例如可舉出二苯乙 烯基芳烴、多芳香族、芳族稠環(huán)、咔唑、雜環(huán)等。具體可舉出下述式表 示的4,4，-雙(2,2-二苯基乙烯-1-基)二苯基(DPVBi) 、 4,4，-雙(^唑 國9畫基)聯(lián)苯基(CBP) 、 4,4，，國二 (N-咔唑基)-2，,3，,5，,6，-四苯基對三聯(lián)
26<formula>formula see original document page 27</formula>化5
<formula>formula see original document page 28</formula> DNA
還可舉出具有下式所示結(jié)構(gòu)的化合物: [化6]
<formula>formula see original document page 28</formula>
此外，可顯示空穴傳輸性和電子傳輸性兩者的官能團(tuán)也可例示取代 或未取代的碳原子數(shù)6 ~ 16的芳基。碳原子數(shù)6 ~ 16的芳基和上述相同。
此外，上述(2)的反應(yīng)性有機(jī)硅可舉出具有下述化學(xué)式所示骨架 的化合物[化7]
<formula>formula see original document page 29</formula>其中，n為2以上的整數(shù)，R1、 f分別為碳原子數(shù)1 ~ 10的取代或非取 代的烷基、鏈烯基、芳基或氰烷基，按摩爾比計，總體的40%以下為乙
烯基、苯基、卣代苯基。此外，r1、 re優(yōu)選甲基，按摩爾比計，優(yōu)選曱
基為60%以上。此外，在鏈末端或側(cè)鏈上，分子鏈中有至少l個以上的 羥基等反應(yīng)性基團(tuán)。
此外，上述硅烷偶聯(lián)劑也可具有電荷傳輸性。為了制成具有電荷傳 輸性的硅烷偶聯(lián)劑，使上述(1 )情況下的上述式中的Y為直接或介由 乙烯基或苯基結(jié)合的顯示空穴傳輸性的官能團(tuán)、直接或介由乙烯基或苯 基結(jié)合的顯示電子傳輸性的官能團(tuán)或者直接或介由乙烯基或苯基結(jié)合 的可顯示空穴傳輸性和電子傳輸性兩者的官能團(tuán)即可。
此外，發(fā)光層形成用涂布液也可含有二曱基聚硅氧烷這樣的不發(fā)生 交聯(lián)反應(yīng)的穩(wěn)定有機(jī)硅化合物。 (溶劑)
本方式中使用的發(fā)光層形成用涂布液能使用的溶劑只要是和上述 周圍配置有配體的量子點能混合的溶劑，則無特殊限制。配體是硅烷偶 聯(lián)劑時，特別優(yōu)選不帶來白濁之外的其它影響的溶劑。這樣的溶劑例如 可舉出二甲苯、甲苯、環(huán)己基苯、二氬苯并呋喃、三甲苯、四曱苯等 芳烴類溶劑，吡啶、吡嗪、呋喃、吡咯、噻吩、曱基吡咯烷酮等芳族雜 環(huán)化合物類溶劑，己烷、戊烷、庚烷、環(huán)己烷等脂肪烴類溶劑等。上述 溶劑可單獨使用，也可混合使用。
(其它)
本方式所用的發(fā)光層形成用涂布液中可添加各種添加劑。例如，采 用噴墨法形成發(fā)光層時，出于提高噴出性的目的，也可添加表面活性劑等。
此外，本方式中，例如在形成紅色、綠色和藍(lán)色三原色的發(fā)光層時， 可使用紅色、綠色和藍(lán)色的各色發(fā)光層形成用涂布液。如上所述，量子 點由于根據(jù)其粒徑而顯示不同的發(fā)光光譜，所以可根據(jù)各種顏色調(diào)整量 子點的粒徑。
(ii)發(fā)光層的形成方法
本方式中，在上述親液性區(qū)域上涂布上述發(fā)光層形成用涂布液，形 成發(fā)光層。
發(fā)光層形成用涂布液的涂布方法例如可舉出旋涂法、澆注法、浸 涂法、刮棒涂布法、刮刀涂布法、輥涂法、噴涂法、柔性印刷法、凹版 印刷法、膠版印刷法、絲網(wǎng)印刷法、或者使用滴涂法或噴墨法的噴出法 等。尤其優(yōu)選噴出法、柔性印刷法、凹版印刷法。特別優(yōu)選噴出法，更 加優(yōu)選噴墨法。這是因為該方法利用潤濕性變化圖案可形成高精密圖 案。
也可在上述發(fā)光層形成用涂布液涂布后，干燥涂膜。干燥方法只要 是能形成均勻的發(fā)光層的方法，則無特殊限制，例如可使用加熱板、紅 外線加熱器、烘箱等。
特別是當(dāng)配體是硅烷偶聯(lián)劑時，優(yōu)選在上述發(fā)光層形成用涂布液涂 布后，進(jìn)行固化。通過進(jìn)行上述干燥，已水解的硅烷偶聯(lián)劑進(jìn)行縮合反 應(yīng)，發(fā)光層固化。
發(fā)光層的厚度只要是可提供電子和空穴復(fù)合的場所表現(xiàn)發(fā)光功能 的厚度，則無特殊限制，例如可以是lnm 500nm左右。 (2)第4方式
本方式中的發(fā)光層形成工序是在上述親液性區(qū)域上，涂布含周圍配 置有配體的量子點和至少空穴傳輸材料與電子傳輸材料中的一個的發(fā) 光層形成用涂布液，形成單一發(fā)光層的工序。
在本方式中，可使發(fā)光層不僅具有發(fā)光功能，還具有空穴傳輸功能 或電子傳輸功能。由此，可簡化EL元件的制造工藝，同時有效進(jìn)行電 荷向發(fā)光層傳輸和空穴和電子復(fù)合生成的激子的能量遷移，提高壽命特 性。
此外，發(fā)光層的形成方法和上述第3方式相同，在此將說明略去。 下面，對發(fā)光層形成用涂布液進(jìn)行說明。
30(i)發(fā)光層形成用涂布液
本方式中使用的發(fā)光層形成用涂布液含周圍配置有配體的量子點 和至少空穴傳輸材料與電子傳輸材料中的 一個，通常是周圍配置有配體 的量子點和至少空穴傳輸材料與電子傳輸材料中的一個分散或溶解在 溶劑中得到的。
發(fā)光層形成用涂布液只要是含周圍配置有配體的量子點和至少空 穴傳輸材料與電子傳輸材料中的一個即可，但特別優(yōu)選含有周圍配置有 配體的量子點、空穴傳輸材料和電子傳輸材料。這是因為可有效進(jìn)行電 荷向量子點傳輸和空穴和電子復(fù)合生成的激子的能量遷移。
此外，配體和上述第3方式所述相同，在此將說明略去。下面，對 發(fā)光層形成用涂布液的其它構(gòu)成進(jìn)行說明。 (量子點)
設(shè)發(fā)光層形成用涂布液中的總固體成分為100質(zhì)量％,則周圍配置 有配體的量子點在發(fā)光層形成用涂布液中的含量為優(yōu)選在10質(zhì)量％~ 90質(zhì)量％的范圍內(nèi)，特別優(yōu)選在30質(zhì)量°/。~70質(zhì)量％的范圍內(nèi)。這是 因為所述含量如果過少，有可能得不到充分的發(fā)光。此外，還因為所述 含量如果過多，則存在發(fā)光層難以成膜，或者難以賦予發(fā)光層空穴傳輸 功能或電子傳輸功能等的情況。
此外，量子點的其它方面和上述第3方式所述相同，在此將說明略去。
(空穴傳輸材料)
本方式中使用的空穴傳輸材料例如可舉出芳胺衍生物、蒽衍生物、 寸唑衍生物、噻吩衍生物、藥衍生物、二苯乙烯基苯衍生物、螺環(huán)化合 物等。具體可舉出4,4，-雙[1^- ( 1-萘基)-N-苯基-氨基]-聯(lián)苯(a-NPD )、 N,N，-雙(3-甲基苯基)國N,N，誦雙(苯基)聯(lián)苯胺(TPD) 、 4,4，,4，，畫三[N-(3-甲基苯基)-N-苯基-氨基]三苯基胺(MTDATA) 、 9,10-二 ( 2-萘基 蒽)(DNA) 、 4,4-N,N'-二^唑聯(lián)苯(CBP) 、 1，4-雙(2,2-二苯基乙烯 基)苯(DPVBi)等。上述材料可l種單獨使用，也可2種以上聯(lián)用。
發(fā)光層形成用涂布液含周圍配置有配體的量子點和空穴傳輸材料 時，周圍配置有配體的量子點和空穴傳輸材料的混合比優(yōu)選為(周圍配 置有配體的量子點)(空穴傳輸材料)=1:0.1-2左右。這是因為量子 點的混合比如果過少，有可能得不到充分的發(fā)光。此外，還因為量子點的混合比如果過多，則存在發(fā)光層難以成膜，或者難以賦予發(fā)光層空穴 傳輸功能的情況。
(電子傳輸材料)
本方式中使用的電子傳輸材料可舉出例如浴銅靈(bathocuproine) (BCP )、紅菲繞啉(bath叩henanthroline ) ( Bpehn)等菲繞啉衍生物、 三唑衍生物、喝二哇衍生物、三(8-羥基會啉)鋁(Alq3)絡(luò)合物等喹 啉鋁絡(luò)合物等。
發(fā)光層形成用涂布液含周圍配置有配體的量子點和電子傳輸材料 時，周圍配置有配體的量子點和電子傳輸材料的混合比優(yōu)選為(周圍配 置有配體的量子點)(電子傳輸材料)=1:0.1 ~ 2左右。這是因為量子 點的混合比如果過少，有可能得不到充分的發(fā)光。此外，還因為量子點 的混合比如果過多，則存在發(fā)光層難以成膜，或者難以賦予發(fā)光層電子 傳輸功能的情況。
此外，發(fā)光層形成用涂布液含周圍配置有配體的量子點、空穴傳送 材料和電子傳輸材料時，周圍配置有配體的量子點、空穴傳輸材料和電 子傳輸材料的混合比優(yōu)選為(周圍配置有配體的量子點)(空穴傳輸材 料)(電子傳輸材料)=1:0.1 ~ 2:0.1 ~ 2左右。這是因為量子點的混合 比如果過少，有可能得不到充分的發(fā)光。此外，還因為量子點的混合比 如果過多，則存在發(fā)光層難以成膜，或者難以賦予發(fā)光層空穴傳輸功能 和電子傳輸功能的情況。 (溶劑)
本方式中使用的發(fā)光層形成用涂布液能使用的溶劑優(yōu)選非極性溶 劑，例如可舉出二曱苯、曱苯、環(huán)己基苯、二氫苯并呋喃、三曱苯、 四甲苯等芳烴類溶劑、吡啶、吡溱、呋喃、吡咯、噻吩、甲基吡咯烷酮
等芳族雜環(huán)化合物類溶劑、己烷、戊烷、庚烷、環(huán)己烷等脂肪烴類溶劑 等。上述溶劑可單獨使用，也可混合使用。 (其它)
發(fā)光層形成用涂布液可如下配制首先，將空穴傳輸材料和電子傳 輸材料的至少一個溶解于溶劑中，然后向該溶液中分散周圍配置有配體 的量子點。
此外，發(fā)光層形成用涂布液的其它方面和上述第3方式相同。 此外，特表2005-525005號公報等對釆用本方式的發(fā)光層形成工序形成的發(fā)光層詳細(xì)進(jìn)行了記載。
(3)第5方式
本方式中的發(fā)光層形成工序如下使用上述含周圍配置有配體的量 子點和空穴傳輸材料以及溶劑的上述發(fā)光層形成用涂布液，涂布上述發(fā) 光層形成用涂布液形成涂膜后，除去上述涂膜中的上述溶劑，同時上述 空穴傳輸材料分離到上述第1電極層側(cè)，而上述周圍配置有配體的量子 點分離到上述涂膜的最表面?zhèn)?，從而一并形成空穴傳輸層和上述發(fā)光 層。
本方式中，通過將含周圍配置有配體的量子點和空穴傳輸材料以及 溶劑的發(fā)光層形成用涂布液，涂布到按圖案狀形成有光刻層的基板上， 使周圍配置有配體的量子點和空穴傳輸材料相分離(垂直相分離)，由 此如圖3所示，可一并形成空穴傳輸層9和發(fā)光層7。此時，空穴傳輸 層9和發(fā)光層7相分離，從而使空穴傳輸層9和發(fā)光層7之間具有相分 離界面23。
空穴傳輸層和發(fā)光層之間具有相分離界面時，如圖3所示，宏觀上， 該相分離界面23大致和第1電極層2的表面平行，如圖4所示，微觀 上，形成發(fā)光層7和空穴傳輸層9以凹凸?fàn)钕嗷ミM(jìn)入(相互嵌合)的狀 態(tài)。因此，空穴傳輸層和發(fā)光層的接觸面積增大，電子和空穴的復(fù)合部 位擴(kuò)大。而且，該復(fù)合部位位于離開第1電極層的部分，結(jié)果發(fā)光部位 擴(kuò)大(有助于發(fā)光的分子的數(shù)目增加)。因此，可提高發(fā)光效率，或進(jìn) 一步延長壽命。
此外，空穴傳輸層和發(fā)光層的界面不均勻(平坦)，呈凹凸?fàn)睿?以即使驅(qū)動電壓量升高，也可防止空穴和電子同時激發(fā)、結(jié)合，從而可 防止發(fā)光強(qiáng)度急劇上升。因而，可根據(jù)驅(qū)動電壓量使亮度穩(wěn)定上升，所 以可容易進(jìn)行發(fā)光亮度的控制和低亮度的色層控制。此外，還有不需要 用于細(xì)調(diào)驅(qū)動電壓的復(fù)雜的外圍電路的優(yōu)點。
下面，對發(fā)光層形成用涂布液和發(fā)光層的形成方法進(jìn)行說明。 (i)發(fā)光層形成用涂布液
本方式中使用的發(fā)光層形成用涂布液含有周圍配置有配體的量子 點和空穴傳輸材料以及溶劑。
此外，量子點和配體與上述第3方式所述相同，空穴傳輸材料和溶 劑與上述第4方式所述相同，因而在此將說明略去。
33在本方式中，設(shè)發(fā)光層形成用涂布液中的總固體成分為100質(zhì)量％，
則周圍配置有配體的量子點在發(fā)光層形成用涂布液中的含量為優(yōu)選在
10質(zhì)量％ ~ 90質(zhì)量％的范圍內(nèi)，特別優(yōu)選在30質(zhì)量％ ~ 70質(zhì)量％的范 圍內(nèi)。這是因為所述含量如果過少，有可能得不到充分的發(fā)光。此外， 還因為所述含量如果過多，則難以使周圍配置有配體的量子點和空穴傳 輸材坤牛進(jìn)行相分離。
此外，發(fā)光層形成用涂布液中，周圍配置有配體的量子點和空穴傳 輸材料的混合比優(yōu)選為(周圍配置有配體的量子點)(空穴傳輸材料) =1:0.1 ~ 2左右。這是因為上述量子點的混合比如果過少，有可能得不到 充分的發(fā)光。此外，還因為量子點的混合比如果過多，則難以使上述量 子點和空穴傳輸材料進(jìn)行相分離。
本方式中使用的發(fā)光層形成用涂布液可如下配制首先，將空穴傳 輸材料溶解于溶劑中，然后向該溶液中分散周圍配置有配體的量子點。
此外，發(fā)光層形成用涂布液的其它方面和上述第3方式相同。 (ii)發(fā)光層的形成方法
本方式中，在上述親液性區(qū)域上，涂布上述發(fā)光層形成用涂布液形 成涂膜后，除去上述涂膜中的上述溶劑，同時上述空穴傳輸材料分離到 上述第1電極層側(cè)，而上述周圍配置有配體的量子點分離到上述涂膜的 最表面?zhèn)?，從而一并形成空穴傳輸層和發(fā)光層。
此外，發(fā)光層形成用涂布液的涂布方法和上述第3方式相同，在此 將說明略去。
涂布上述發(fā)光層形成用涂布液形成涂膜后，從涂膜中除去溶劑。溶 劑一旦被除去，則在涂膜中如圖4所示，空穴傳輸材料(未圖示)在第 1電極層2側(cè)，周圍配置有配體(未圖示)的量子點22在涂膜的最表面 側(cè)，沿上下方向分離，涂膜固化。這樣就一并形成了空穴傳輸層9和發(fā) 光層7。即，通過相分離一并形成空穴傳輸層和發(fā)光層。
此時，通過適當(dāng)設(shè)定溶劑種類、空穴傳輸材料的重均分子量、空穴 傳輸材料在發(fā)光層形成用涂布液中的含量、除去溶劑的速度、除去溶劑 時的氣氛、涂布發(fā)光層形成用涂布液的底層的表面性質(zhì)狀態(tài)中的至少1 個條件，可控制空穴傳輸材料和周圍配置有配體的量子點的相分離狀 態(tài)。
例如，可使除去溶劑時的氣氛為含有極性溶劑蒸汽的氣氛。由此，可使周圍配置有配體的量子點更準(zhǔn)確地集中在涂膜的上側(cè)。該溶劑例如
可舉出水或者甲醇、乙醇、異丙醇之類的醇類等。
此外，也可在上述發(fā)光層形成用涂布液涂布后，干燥涂膜。干燥方 法和上述第3方式相同，在此將說明略去。
特別是當(dāng)配體是硅烷偶聯(lián)劑時，優(yōu)選在上述發(fā)光層形成用涂布液涂 布后，固化涂膜。通過進(jìn)行上述干燥，已水解的硅烷偶聯(lián)劑進(jìn)行縮合反 應(yīng)，發(fā)光層固化。
發(fā)光層的厚度只要是可提供電子和空穴復(fù)合的場所，表現(xiàn)發(fā)光功能 的厚度，則無特殊限制，例如可以是lnm 500nm左右。
4.空穴注入傳輸層形成工序
本實施方式中，也可在上述發(fā)光層形成工序之前，進(jìn)行在上述親水 性區(qū)域上形成空穴注入傳輸層的空穴注入傳輸層形成工序。通過設(shè)置空 穴注入傳輸層，可使空穴向發(fā)光層的注入穩(wěn)定，或者可使空穴的傳輸順 利進(jìn)行，因而可提高發(fā)光效率。
按順序進(jìn)行空穴注入傳輸層形成工序、發(fā)光層形成工序時，首先， 僅在親液性區(qū)域上形成空穴注入傳輸層?？昭ㄗ⑷雮鬏攲訛橛H液性，沒 有形成空穴注入傳輸層的區(qū)域是抗液性區(qū)域，所以根據(jù)潤濕性差異，發(fā) 光層也可僅在親液性區(qū)域上形成。
空穴注入傳輸層既可以是具有將由陽極注入的空穴穩(wěn)定地注入到 發(fā)光層內(nèi)的空穴注入功能的空穴注入層，又可以是具有將由陽極注入的 空穴傳輸?shù)桨l(fā)光層內(nèi)的空穴傳輸功能的空穴傳輸層，也可以是空穴注入 層和空穴傳輸層層壓得到的層壓體，還可以是具有空穴注入功能和空穴 傳輸功能兩者的單一層。
此外，在上述發(fā)光層形成工序中，采用含周圍配置有配體的量子點 和空穴傳輸材料的發(fā)光層形成用涂布液，形成單一發(fā)光層，或者一并形 成空穴傳輸層和發(fā)光層時，在本工序中，優(yōu)選形成空穴注入層作為空穴 注入傳輸層。
空穴注入層使用的空穴注入材料只要是可使空穴向發(fā)光層內(nèi)的注 入穩(wěn)定的材料，則特殊限制，例如可舉出苯胺類、繁星式型胺類 (starburst-type amine)、酞菁染料類、氧化釩、氧化鉬、氧化釕、氧化 鋁等氧化物、非晶態(tài)碳、聚苯胺、聚噻吩、聚對苯乙炔和它們的衍生物 等導(dǎo)電高分子等。上述導(dǎo)電高分子也可摻雜酸。具體可舉出4,4，-雙[1^-(l-萘基)-N-苯基-氨基]-聯(lián)苯(a-NPD) 、 4,4，,4，，-三[N,N-二苯基氨基] 三苯基胺(TDATA) 、 4,4，,4"-三[>^,:^- (3-甲基苯基)-N-苯基-氨基]三 苯基胺(MTDATA)、聚乙烯基^唑、聚(3， 4-亞乙基二氧噻吩)/聚
(苯乙烯磺酸)(PEDOT/PSS)等。上述材料可單獨使用，也可2種以 上聯(lián)用。
空穴注入層的膜厚只要是能充分發(fā)揮其功能膜厚，則無特殊限制， 但具體優(yōu)選在5nm ~ 200nm的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在10nm ~ 100nm的范圍內(nèi)。
此外，空穴注入層使用的空穴傳輸材料只要是可使由陽極注入的空 穴穩(wěn)定地傳輸?shù)桨l(fā)光層內(nèi)的材料，則無特殊限制，例如可使用上述"3. 發(fā)光層形成工序" 一項所記載的空穴傳輸材料。
空穴傳輸層的膜厚只要是能充分發(fā)揮其功能的膜厚，則無特殊限 制，但具體優(yōu)選在5nm ~ 200nm的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在10nm ~ 100nm的 范圍內(nèi)。
本工序中，也可形成不溶于發(fā)光層形成用涂布液的溶劑的空穴注入 層。這是因為由此，在空穴注入傳輸層上形成發(fā)光層之際，發(fā)光層形成 用涂布液的溶劑即使和空穴注入傳輸層接觸，空穴注入傳輸層也不溶 解，因而可穩(wěn)定地層壓發(fā)光層。此外，還可抑制空穴注入傳輸層的特性 下降。
為了使空穴注入傳輸層不溶于發(fā)光層形成用涂布液的溶劑，可使空 穴注入傳輸層含有光引發(fā)劑等。例如，通過將如Applied physics letter, Vol 81， (2002)所述的光引發(fā)劑等混合到導(dǎo)電高分子中，可采用紫外 線照射使之固化。
特別是為了使空穴注入傳輸層不溶于發(fā)光層形成用涂布液的溶劑， 優(yōu)選在空穴注入傳輸層中，使用溶解性根據(jù)固化粘合劑或熱能或者射線 的作用而發(fā)生變化的材料。即，空穴注入傳送層形成用涂布液優(yōu)選含有 空穴注入材料或空穴傳輸材料等、和溶解性根據(jù)固化粘合劑或熱能或者 射線的作用而發(fā)生變化的材料。
特別優(yōu)選涂布含有空穴注入材料或空穴傳輸材料等、和固化粘合劑 的空穴注入傳輸層形成用涂布液，并固化，形成空穴注入傳輸層。
下面，分下述兩種情況進(jìn)行說明涂布含有空穴注入材料或空穴傳 輸材料等、和固化粘合劑的空穴注入傳輸層形成用涂布液，固化，形成空穴注入傳輸層的情況(第6方式)；涂布含有溶解性根據(jù)熱能或射線 的作用而發(fā)生變化的材料的空穴注入傳輸層形成用涂布液，賦予熱能或 照射射線，形成空穴注入傳輸層的情況(第7方式)。
(1) 第6方式
本方式中的空穴注入傳輸層形成工序如下涂布含有空穴注入材料 或空穴傳輸材料等、和固化粘合劑的空穴注入傳輸層形成用涂布液，固 化，形成空穴注入傳輸層。
此外，關(guān)于空穴注入材料和空穴傳輸材料，如上所述。
本方式中，空穴注入傳輸層形成工序優(yōu)選是涂布含有空穴注入材 料和固化粘合劑的空穴注入傳輸層形成用涂布液，固化，形成空穴注入 傳輸層的空穴注入傳輸層形成工序。
本方式中使用的固化粘合劑優(yōu)選是根據(jù)熱能或射線的作用而固化 的粘合劑，例如可舉出溶膠凝膠反應(yīng)液、光固化樹脂、熱固化樹脂。 應(yīng)予說明，所謂溶膠凝膠反應(yīng)液是指固化后發(fā)生凝膠化的反應(yīng)液。
固化粘合劑特別優(yōu)選含有有機(jī)聚硅氧烷。該有機(jī)聚硅氧烷例如可使 用特開2000-249821號公報記載的物質(zhì)等。
空穴注入傳輸層形成用涂布液是將上述空穴注入材料或空穴傳輸 材料等、和固化粘合劑分散或溶解在溶劑中配制的。例如，固化粘合劑
含有機(jī)聚硅氧烷時，溶劑優(yōu)選使用乙醇、異丙醇等醇類。
空穴注入傳輸層形成用涂布液的涂布方法例如可舉出旋涂法、噴
涂法、浸涂法、輥涂法、滾珠涂布法(bead coating)等。
涂布空穴注入傳輸層形成用涂布液之后，進(jìn)行固化。固化方法可舉
出賦予熱能或照射射線。
(2) 第7方式
本方式中的空穴注入傳輸層形成工序如下涂布含有溶解性根據(jù)熱 能或射線的作用而發(fā)生變化的材料的空穴注入傳輸層形成用涂布液，賦 予熱能或照射射線，形成空穴注入傳輸層。
此處，所謂材料的溶解性發(fā)生變化是指材料的主要成分溶解或分散 的溶劑的極性發(fā)生變化。通過對含有溶解性根據(jù)熱能或射線的作用而發(fā) 生變化的材料的層，賦予熱能或照射射線，使材料的溶解性發(fā)生變化， 從而空穴注入傳輸層形成用涂布液的溶劑和賦予熱能或照射射線之后 的空穴注入傳輸層溶解的溶劑的極性變得不同。材料的溶解性變化的程度只要是賦予熱能或照射射線之后的空穴
解或混合的程度即可。具體而言，賦予熱能或照射射線之后的空穴注入 傳輸層不溶于空穴注入傳輸層形成用涂布液即可。
作為本方式中使用的、溶解性根據(jù)熱能或射線的作用發(fā)生變化的材
料，優(yōu)選使用例如親水性有機(jī)材料的一部分或全部親水基變換成親油 基，并且，根據(jù)熱能或射線的作用， 一部分或全部親油基恢復(fù)為到親水 基的材料。
上述材料中，親水性有機(jī)材料的全部親水基沒有必要都變換成親油 基。親水基變換成親油基的比例只要是對非水系有機(jī)溶劑能保持所需濃 度以上的溶解性的程度即可。具體優(yōu)選在水、醇類溶劑中溶解或分散 的親水性有機(jī)材料，按照在通常的非水系有機(jī)溶劑曱苯、二甲苯、醋酸 乙酯、環(huán)己酮等中溶解0.5質(zhì)量。/。以上的程度，由親水基變化成親油基。
此外，上述材料中，全部的親油基沒有必要都恢復(fù)為親水基。親油 基恢復(fù)為親水基的比例只要是空穴注入傳輸層在發(fā)光層形成用涂布液 的溶劑中不溶解的程度即可。具體優(yōu)選按照在曱苯、二甲苯、醋酸乙 酯、環(huán)己酮等中溶解0.5質(zhì)量％以上的材料，在曱苯、二甲苯、醋酸乙 酯、環(huán)己酮等中變?yōu)椴蝗芑螂y溶的程度，由親油基恢復(fù)為到親水基。此 時，也可以不完全恢復(fù)為到最初的親水性有機(jī)材料。
上述親水性有機(jī)材料是具有親7jc基的能分散或溶劑在水中的材料， 只要是能發(fā)揮空穴注入輸送層所要求的功能的材料即可?？昭ㄗ⑷雮鬏?層是空穴注入層時，例如可舉出特開2006-318876號公報所述的材料等。
作為使親水性有機(jī)材料的親水基變換成親油基的方法，從根據(jù)熱能 或射線作用一部分或全部親油基恢復(fù)為到親水基方面考慮，優(yōu)選利用保 護(hù)反應(yīng)的方法。此處，所謂保護(hù)反應(yīng)是指使親水基形成衍生物，暫時將 保護(hù)基引入到親水基中的反應(yīng)。保護(hù)反應(yīng)例如可舉出特開2006-318876 號公報所述的反應(yīng)等。
部分或全部親水基變換成親〉'1基的^料，分^:或溶^到溶劑中來配制。 此時，溶劑可使用能分散或溶解親油性材料的溶劑。這樣的溶劑例如可 使用特開2006-318876號公報所述的溶劑等。
此外，空穴注入傳輸層形成用涂布液中的、親水性有機(jī)材料的一部分或全部親水基變換成親油基的材料的濃度，隨材料成分或組成而不
同，但通常設(shè)定為0.1質(zhì)量％以上，優(yōu)選是1質(zhì)量％~5質(zhì)量％左右。
空穴注入傳輸層可通過向涂布上述空穴注入輸送層形成用涂布液 得到的涂膜，賦予熱能或照射射線，以使涂膜的溶解性變化來形成。涂 布上述空穴注入傳輸層形成用涂布液之后，也可進(jìn)行干燥。對于賦予熱 能和照射射線，例如可以是特開2006-318876號公報所述的條件。
此外，關(guān)于材料的溶解性根據(jù)熱能和射線的作用而發(fā)生變化的機(jī) 理，在特開2006-318876號公報有詳細(xì)記載。 5.電子注入傳輸層的形成工序
在本實施方式中，也可在上述發(fā)光層形成工序之后進(jìn)行在上述發(fā)光 層上形成電子注入傳輸層的電子注入傳輸層形成工序。通過設(shè)置電子注 入傳輸層，可使電子向發(fā)光層的注入穩(wěn)定，或者可使電子的傳輸順利進(jìn) 行，因而可提高發(fā)光效率。
電子注入傳輸層既可以是具有將由陰極注入的電子穩(wěn)定地注入到 發(fā)光層內(nèi)的電子注入功能的電子注入層，又可以是具有將由陰極注入的 電子傳輸?shù)桨l(fā)光層內(nèi)的電子傳輸功能的電子傳輸層，也可以是電子注入 層和電子傳輸層層壓得到的層壓體，還可以是具有電子注入功能和電子 傳輸功能兩者的單一層。
此外，在上述發(fā)光層形成工序中，采用含周圍配置有配體的量子點 和電子傳輸材料的發(fā)光層形成用涂布液，形成單一發(fā)光層時，在本工序 中，優(yōu)選形成電子注入層作為電子注入傳輸層。
電子注入層使用的電子注入材料只要是可使電子向發(fā)光層的注入 穩(wěn)定的材料，則無特殊限制，例如可舉出Ba、 Ca、 Li、 Cs、 Mg、 Sr 等堿金屬或堿土類金屬單體；鋁鋰合金等堿金屬合金；氧化鎂、氧化鍶 等堿金屬或堿土類金屬氧化物；氟化鎂、氟化鈣、氟化鍶、氟化鋇、氟 化鋰、氟化銫等堿金屬或堿土類金屬氟化物；聚甲基丙烯酸曱酯聚苯乙 烯磺酸鈉等堿金屬的有機(jī)絡(luò)合物等。也可如Ca/LiF那樣，將上述材料層 壓使用。
電子注入層的膜厚只要是能充分發(fā)揮其功能的膜厚，則無特殊限 制，但具體優(yōu)選在0.1nm 200nm的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在0.5nm ~ 100nm 的范圍內(nèi)。
此外，電子注入層使用的電子傳輸材料只要是可使由陰極注入的電子穩(wěn)定地傳輸?shù)桨l(fā)光層內(nèi)的材料，則無特殊限制，例如可使用上述"3.
發(fā)光層形成工序" 一項所記載的電子傳輸材料。
電子傳輸層的膜厚只要是能充分發(fā)揮其功能的膜厚，則無特殊限
制，^旦具體優(yōu)選在lnm ~ 100nm的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在lnm ~ 50nm的范 圍內(nèi)。
此外，具有電子注入功能和電子傳輸功能兩者的單一層的形成材料 可舉出Li、 Cs、 Ba、 Sr等堿金屬或堿土類金屬摻雜的電子傳輸材料。 電子傳輸材料可舉出浴銅靈(bathocuproine) (BCP)、紅菲繞啉 (bathophenanthroline) (Bpehn)等菲繞啉衍生物。此外，電子傳輸材 料和摻雜的金屬的摩爾比優(yōu)選在1:1 ~ 1:3的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在1:1 ~ 1:2 的范圍內(nèi)。堿金屬或堿土類金屬摻雜的電子傳輸材料的電子遷移率比較 大，透過率比金屬單體高。
具有電子注入功能和電子傳輸功能兩者的單一層的厚度只要是能 充分發(fā)揮其功能的膜厚，則無特殊限制，但具體優(yōu)選在0.1nm~100nm 的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在0.1nm 50nm的范圍內(nèi)。
電子注入層的形成方法例如可以是真空蒸鍍法等干法、也可以是旋 涂法等濕法。本實施方式中，通過使用硅烷偶聯(lián)劑作為配體，可固化發(fā) 光層，所以濕法也能穩(wěn)定地在發(fā)光層上形成電子注入傳輸層。
6. 第2電極層形成工序
本實施方式中，通常在上述發(fā)光層工序之后，進(jìn)行在發(fā)光層上形成 第2電極層的笫2電極層形成工序。進(jìn)行上述電子注入傳輸層形成工序 時，在上述電子注入傳輸層形成工序之后，進(jìn)行在發(fā)光層上形成第2電 極層的第2電極層形成工序。
第2電極層只要是和第1電極層相對的電極即可，是陽極或陰極均可。
形成第2電極層的材料只要是具有導(dǎo)電性的材料，則無特殊限制。 例如，在從第2電極層一側(cè)出射光時，優(yōu)選第2電極層具有透明性。而 從對第1電極層一側(cè)出射光時，對第2電極層不要求透明性。此外，具 有導(dǎo)電性的材料和上述第1電極層一項所述相同，在此將說明略去。
此外，第2電極層的成膜方法和圖案形成方法和上述第1電極層的 成膜方法和圖案形成方法相同，在此將說明略去。
7. 絕緣層形成工序
40本實施方式中，也可在上述潤濕性變化層形成工序之前，進(jìn)行在基 板上第1電極層圖案的開口部形成絕緣層的絕緣層形成工序。絕緣層是 為了防止相鄰的第1電極層的圖案之間導(dǎo)通，或者防止第1電極層和第
2電極層之間的導(dǎo)通而設(shè)置的。形成該絕緣層的部分成為非發(fā)光區(qū)域。
絕緣層形成在基板上第1電極圖案的開口部上，通常以覆蓋第1電 極層的圖案端部的方式形成。
該絕緣層的形成材料只要是具有絕緣性的材料，則無特殊限制，例 如可使用感光聚酰亞胺樹脂、丙烯酸類樹脂等光固化型樹脂、熱固化型 樹脂、無機(jī)材料等。
此外，絕緣層的形成方法可使用光刻法、印刷法等常規(guī)方法。
8.其它工序
本實施方式中，也可進(jìn)行在第2電極層上形成保護(hù)發(fā)光層等不受氧 和水蒸氣影響的阻擋層或提高光出射效率的低折射率層的工序。
II.第2實施方式
本發(fā)明的EL元件的制造方法的第2實施方式，其特征在于，包括 下述工序潤濕性變化層形成工序，在形成有第1電極層的基板上，形 成潤濕性因伴隨能量照射的光催化劑的作用而發(fā)生變化的潤濕性變化 層；潤濕性變化圖案形成工序，相對于上述潤濕性變化層，空出伴隨能 量照射的催化劑的作用能影響到的間隙，配置基體上形成有至少含光催 化劑的光催化劑處理層的光催化劑處理層基體，然后，通過按圖案狀進(jìn) 行能量照射，在上述潤濕性變化層表面形成由親液性區(qū)域和抗液性區(qū)域 構(gòu)成的潤濕性變化圖案；發(fā)光層形成工序，在上述親液性區(qū)域上，涂布 含周圍配置有配體的量子點的發(fā)光層形成用涂布液，形成發(fā)光層。
參照
本實施方式的EL元件的制造方法。
圖5是本實施方式的EL元件的制造方法的一例工序圖。首先，在 基板l上按圖案狀形成第1電極層2，在該第1電極層2的圖案的開口 部形成絕緣層3，在第1電極層2和絕緣層3之上形成潤濕性變化層4 (圖5 (a),潤濕性變化層形成工序)。
其次，如圖5 (b)所示，準(zhǔn)備具有基體32、在該基體32之上按圖 案狀形成的遮光部33和在基體32上覆蓋遮光部33形成的光催化劑處 理層34的光催化劑處理層基板(光催化劑處理層基體)31。然后，相
41向配置光催化劑處理層基板31的光催化劑處理層34和潤濕性變化層4, 照射紫外線12。通過紫外線12的照射，如圖5(c)所示，由于光催化 劑處理層34所含的光催化劑的作用，在潤濕性變化層4的照射部分， 潤濕性按照與液體的接觸角下降的方式變化。將該潤濕性按照與液體的 接觸角下降的方式變化的區(qū)域作為親液性區(qū)域5。在未照射部分，潤濕 性不變。將該潤濕性不變的區(qū)域作為抗液性區(qū)域6。而且從潤濕性變化 層4除去光催化劑處理層基板31。由此，在潤濕性變化層4表面，形成 親液性區(qū)域5和抗液性區(qū)域6構(gòu)成的潤濕性變化圖案。圖5 (b)和圖5 (c)是潤濕性變化形成工序。
潤濕性變化層4是潤濕性因伴隨能量照射的光催化劑的作用而發(fā)生 變化的層，作為照射部分的親液性區(qū)域5和作為未照射部分的抗液性區(qū) 域6在潤濕性上有差異。
其次，利用所述潤濕性差異，在親液性區(qū)域5和抗液性區(qū)域6構(gòu)成 的潤濕性變化圖案上，涂布發(fā)光層形成用涂布液，僅在親液性區(qū)域5上 形成發(fā)光層7 (圖5 (d),發(fā)光層形成工序)。
上述發(fā)光層形成用涂布液中使用如圖2所例示的周圍配置有配體 21的量子點22。即，配體21附著在量子點22的表面上，這種在表面 上附著配體21的量子點22用于發(fā)光層形成用涂布液。
其次，在發(fā)光層7上形成第2電極8 (圖5 (e))。此時，例如， 第2電極層8作為透明電極時，得到頂部發(fā)射型EL元件，第1電極層2 作為透明電極時，得到底部發(fā)射型EL元件。
本實施方式中，通過介由含有光催化劑的光催化劑處理層對潤濕性 變化層照射能量，在潤濕性變化層表面由形成親液性區(qū)域和抗液性區(qū)域 構(gòu)成的潤濕性變化圖案。再利用該潤濕性變化層表面形成的潤濕性變化 圖案進(jìn)行發(fā)光層的圖案形成。因而，無需繁雜的圖案形成工序和昂貴的 真空設(shè)備，可容易使發(fā)光層形成圖案。
此外，在本實施方式中，通過介由含有光催化劑的光催化劑處理層 對潤濕性變化層照射能量，可使不含光催化劑的潤濕性變化層的潤濕性 因光催化劑的作用而變化。此外，在潤濕性變化層表面形成潤濕性變化 圖案之后，從潤濕性變化層除去具有光催化劑層的光催化劑處理層基 板，因而EL元件自身不含光催化劑。即，光催化劑含在光催化劑處理 層中，在潤濕性變化層中不含。因而，可提高潤濕性變化層的平滑性，降低潤濕性變化層和發(fā)光層界面處的勢壘。由此可降低驅(qū)動電壓，提高 亮度、發(fā)光效率等，提高光學(xué)特性。此外，也可防止電極間短路。
此外，本實施方式中，量子點表面附著的配體優(yōu)選是硅烷偶聯(lián)劑。 由此可制成發(fā)光層固化的元件，還可使發(fā)光層內(nèi)的量子點的穩(wěn)定性良 好，提高壽命特性。此外，由于硅烷偶聯(lián)劑的分子設(shè)計比較容易，所以 通過使用具有各種功能性官能團(tuán)的硅烷偶聯(lián)劑，可改善壽命特性。
此外，潤濕性變化層優(yōu)選含有有機(jī)聚硅氧烷。此時，潤濕性變化層 中的有機(jī)聚硅氧烷和第1電極層結(jié)合，發(fā)光層中的硅烷偶聯(lián)劑和潤濕性 變化層結(jié)合，從而可提高第1電極層、潤濕性變化層和發(fā)光層之間的密
合性。由此可防止EL元件驅(qū)動時等發(fā)生的層間分離等導(dǎo)致的壽命特性 的下降。
此外，發(fā)光層形成工序和上述第1實施方式相同，在此將說明略去。 下面，對EL元件的制造方法中的其它工序進(jìn)4亍說明。 1.潤濕性變化層形成工序
本實施方式的潤濕性變化層形成工序是在形成有第1電極層的基板 上，形成潤濕性因伴隨能量照射的光催化劑的作用而發(fā)生變化的潤濕性 變化層的工序。
本實施方式中使用的潤濕性變化層對能量為惰性。此處，所謂能量 是指使光催化劑發(fā)揮作用之際照射的能量，具體可舉出紫外線等。此夕卜， 所謂潤濕性變化層對能量為惰性是指紫外線等照射潤濕性變化層之際， 潤濕性變化層的構(gòu)成材料不發(fā)生任何反應(yīng)。
如上所述，本實施方式的潤濕性變化層是根據(jù)光催化劑的作用可發(fā) 生反應(yīng)的層，如果光催化劑不存在，即使照射能量也不反應(yīng)。即，所謂 潤濕性變化層對能量為惰性具體是指潤濕性變化層基本上不含光催化 劑。
此外，潤濕性變化層基本上不含光催化劑是指潤濕性變化層中的催 化劑的含量為1重量％以下。
可見，由于本實施方式的潤濕性變化層基本上不含光催化劑，所以， 平滑性良好，可降低潤濕性變化層和發(fā)光層等的界面處的勢壘。由此可 降低驅(qū)動電壓，提高亮度、發(fā)光效率等，提高光學(xué)特性。此外，也可防 止電極間短路。
潤濕性變化層只要是潤濕性因伴隨能量照射的光催化劑的作用而發(fā)生變化的層，則無特殊限制。潤濕性變化層使用的材料只要是潤濕性 因伴隨能量照射的光催化劑的作用而發(fā)生變化的材料，并且具有根據(jù)光 催化劑的作用很難劣化、分解的主鏈的材料，則無特殊限制。這樣的潤
濕性變化層使用的材料例如可舉出(1 )氯或烷氧基硅烷等通過溶膠 凝膠反應(yīng)等水解、縮聚以發(fā)揮很大強(qiáng)度的有機(jī)聚硅氧烷、(2)抗水性 或抗油性優(yōu)良的反應(yīng)性有機(jī)硅經(jīng)交聯(lián)得到的有機(jī)聚硅氧烷等有機(jī)聚硅 氧烷。
此外，有機(jī)聚硅氧烷和上述第1實施方式所述相同，在此將說明略去。
此外，也可與上述有機(jī)聚硅氧烷一起將二曱基聚硅氧烷這樣的不發(fā) 生交聯(lián)反應(yīng)的穩(wěn)定有機(jī)硅化合物混合。
可見，有機(jī)聚硅氧烷等各種材料可用于潤濕性變化層中，但特別優(yōu) 選潤濕性變化層含有氟。
此外，潤濕性變化層含有氟的情況和上述第1實施方式相同，在此 將i兌明略去。
此外，潤濕性變化層中除含有上述材料以外，還可含有例如和特開 2000-249821號公報所記載相同的表面活性劑或添加劑等。
此外，潤濕性變化層的形成方法和膜厚等和上述第1實施方式所述 相同，在此將說明略去。
2.潤濕性變化圖案形成工序
本實施方式中的潤濕性變化圖案形成工序如下相對于上述潤濕性 變化層，空出伴隨能量照射的催化劑的作用能影響到的間隙，配置基體
后，按圖案狀進(jìn)行能量照射,"由此在上述潤濕性變化層表面形;由親^ 性區(qū)域和抗液性區(qū)域構(gòu)成的潤濕性變化圖案。
下面，對光催化劑處理層基板、光催化劑處理層基板和潤濕性變化 層的配置、能量照射以及潤濕性變化圖案進(jìn)行說明。
(1)光催化劑處理層基板(光催化劑處理層基體)
本實施方式中，在潤濕性因伴隨能量照射的光催化劑的作用而發(fā)生 變化的潤濕性變化層表面，形成潤濕性變化圖案時，為使光催化作用影 響到潤濕性變化層，而使用具有含光催化劑的光催化劑處理層的光催化 劑處理層基板。相對于潤濕性變化層空出規(guī)定間隙配置所述光催化劑處理層基板，以圖案狀照射能量，由此可在潤濕性變化層表面形成潤濕性 圖案。
形成的光催化劑處理層。此外，也可在該光催化劑處理層基板上按圖案 狀形成遮光部。下面，對光催化劑處理層、基體和遮光部進(jìn)行說明。 (i)光催化劑處理層 本實施方式中使用的光催化劑處理層含光催化劑。光催化劑處理層
生變化的結(jié)構(gòu)，則無特一殊限制'。光催化劑Ih理層例如可以是包l光催化 劑和粘合劑的層，也可以是光催化劑單體構(gòu)成的層。光催化劑處理層僅 由光催化劑構(gòu)成時，在提高潤濕性變化層表面的潤濕性變化效率、縮短 處理時間等成本方面有利。而催化劑處理層包含光催化劑和粘合劑時， 具有光催化劑處理層容易形成的優(yōu)點。
此外，光催化劑和上述第1實施方式的潤濕性變化層一項所記載相 同，在此將說明略去。
此外，光催化劑處理層包含光催化劑和粘合劑時，所用的粘合劑優(yōu) 選具有主骨架不因光催化劑的光激發(fā)而分解的高結(jié)合能的粘合劑。這樣 的粘合劑例如可舉出上述有機(jī)聚硅氧烷等。
此外，可使用無定形二氧化硅前體作為粘合劑。該無定形二氧化硅 前體優(yōu)選通式SiX4表示的X為卣素、曱氧基、乙氧基或乙?；鹊墓?化合物、它們的水解物硅烷醇、或者平均分子量3000以下的聚硅氧烷。 具體可舉出四乙氧基珪烷、四異丙氧基珪烷、四正丁氧基硅烷、四丁 氧基硅烷、四甲氧基硅烷等。它們可單獨或2種以上混合使用。
光催化劑處理層包含光催化劑和粘合劑時，光催化劑處理層中的光 催化劑含量可在5質(zhì)量％ ~ 60質(zhì)量％的范圍內(nèi)設(shè)定，優(yōu)選在20質(zhì)量％ ~ 50質(zhì)量％的范圍內(nèi)。
此外，光催化劑處理層除含有上述光催化劑和粘合劑之外，還可含 有例如和特開2000-249821號公報所述一樣的表面活性劑或添加劑等。
光催化劑處理層的厚度優(yōu)選在0.01(im~ 10fim的范圍內(nèi)。
此外，光催化劑處理層表面的潤濕性可以是親液性，也可以是抗液性。
僅由光催化劑構(gòu)成的光催化劑處理層的形成方法例如可舉出CVD法、濺射法、真空蒸鍍法等真空成膜方法。根據(jù)真空成膜方法，可均勻 成膜，且可形成僅含光催化劑的光催化劑處理層。從而可使?jié)櫇裥宰兓?層表面的潤濕性均勻變化。此外，由于光催化劑處理層^5l由光催化劑構(gòu) 成，所以和使用粘合劑的情況相比，可有效使?jié)櫇裥宰兓瘜颖砻娴臐櫇?性發(fā)生變化。
此外，作為僅由光催化劑構(gòu)成的光催化劑處理層的形成方法，在例 如光催化劑是二氧化鈦時，可舉出使無定形二氧化鈦在基體上成膜，然 后通過燒成使無定形二氧化鈦相轉(zhuǎn)變?yōu)榻Y(jié)晶二氧化鈦的方法等。
無定形二氧化鈦例如可通過使四氯化鈦、硫酸鈦等鈦無機(jī)鹽水解和 脫水縮合，或者在酸的存在下，使四乙氧基鈦、四異丙氧基鈦、四正丁 氧基鈦、四丁氧基鈦、四甲氧基鈦等有機(jī)鈦化合物水解和脫水縮合得到。
其次，也可通過將無定形二氧化鈦在400°C ~ 50(TC下燒成使之改性為銳 鈦礦型二氧化鈦，在600°C-700。C下燒成使之改性為金紅石型二氧化鈦。
作為包含光催化劑和粘合劑的光催化劑處理層的形成方法，在使用 有機(jī)聚硅氧烷作為粘合劑時，可釆用下述方法將光催化劑和粘合劑有 機(jī)聚硅氧烷以及根據(jù)需要的其它添加劑同時分散到溶劑中，配制光催化 劑處理層形成用涂布液，將該光催化劑處理層形成用涂布液涂布到基體 上。而含有紫外線固化型成分作為粘合劑時也可在涂布后，照射紫外線 進(jìn)行固化處理。
此時使用的溶劑優(yōu)選乙醇、異丙醇等醇類有機(jī)溶劑。涂布方法可使 用旋涂法、噴涂法、浸涂法、輥涂法、滾珠涂布法(bead coating)等常
規(guī)方法。
此外，作為包含光催化劑和粘合劑的光催化劑處理層的形成方法， 在使用無定形二氧化硅前體作為粘合劑時，可采用下述方法使光催化 劑顆粒和無定形二氧化硅前體均勻分散于非水性溶劑中，配制光催化劑 處理層形成用涂布液，將該光催化劑處理層形成用涂布液涂布到基體 上，借助空氣中的水分使無定形二氧化硅前體水解形成硅烷醇，在常溫 下脫水縮聚。硅烷醇的脫水縮聚在100。C以上進(jìn)行時，石圭烷醇的聚合度 增加，可提高膜表面的強(qiáng)度。
光催化劑處理層的形成位置如例如圖6 (a)所示，可以在基體32 上的整個面上形成光催化劑處理層34,或者如圖6(b)所示，也可以
46在基體32上按圖案狀形成光催化劑處理層34。
光催化劑處理層按圖案狀形成時，在相對于潤濕性變化層空出規(guī)定 間隙配置光催化劑處理層，照射能量之際，無需使用光掩膜進(jìn)行圖案照 射，通過照射整個面，可使?jié)櫇裥宰兓瘜颖砻娴臐櫇裥园l(fā)生變化。此外，
發(fā)生變化，因而能量的照射方向只要是向光催化劑處理層和潤濕性變化 層相對的部分照射能量，任何方向均可。此外，照射能量不限于平行光 等的平行能量。
該光催化劑處理層的圖案形成方法無特殊限制，例如可舉出光刻法等。
"i)基體
光催化劑處理層基板所用的基體可根據(jù)后述的能量照射方向或得
到的EL元件的光出射方向適當(dāng)選擇透明性。
例如，圖5 (e)所示的EL元件是頂部發(fā)射型，并且EL元件的基 板或第1電極層為不透明時，能量照射方向必然是從光催化劑處理層基 板一側(cè)照射。此外，如圖5 (b)所示，在光催化劑處理層基板31上按 圖案狀形成有遮光部33,使用該遮光部33按圖案狀進(jìn)行能量照射時， 也必需從光催化劑處理層基板一側(cè)照射能量。因此，上述情況下的基體 必須具有透明性。
另一方面，例如圖5 (e)所示的EL元件為底部發(fā)射型時，可從EL 元件的基板一側(cè)照射能量。因此，此時，對基體不要求透明性。
此外，基體也可以是具有撓性的基體，例如樹脂制薄膜等，也可以 是不具有撓性的基體，例如玻璃基板等。
基體無特殊限制，但由于光催化劑處理層基板反復(fù)被使用，所以優(yōu) 選使用具有固定強(qiáng)度，并且其表面和光催化劑處理層的密合性良好的基 體。具體而言，構(gòu)成基體的材料可舉出玻璃、陶瓷、金屬、塑料等。
此外，為提高基體表面和光催化劑處理層的密合性，也可在基體上 形成錨固層。錨固層的形成材料例如可舉出硅烷類、鈦類的偶聯(lián)劑等。 遮光部
在本實施方式中使用的光催化劑處理層基板上，也可以按圖案狀形 成遮光部。使用具有圖案狀遮光部的光催化劑處理層基板時，在進(jìn)行能 量照射之際，沒有必要使用光掩膜或采用激光等的描繪照射。因而，此
47時光催化劑處理層基板和光掩膜不需要吻合，可簡化工藝，而且不需要 描繪照射必需的昂貴裝置，在成本上有利。
遮光部的形成位置例如圖5 (b)所示，也可在基體32上按圖案狀 形成遮光部33，在該遮光部33上形成光催化劑處理層34。此外，例如 圖7所示，也可在基體32上形成光催化劑處理層34,在該光催化劑處 理層34上，按圖案狀形成遮光部33。此外，雖然沒有圖示，但也可在 基體的沒有形成光催化劑處理層一側(cè)的表面，按圖案狀形成遮光部。
在上述基體上形成有遮光部的情況，以及在光催化劑處理層上形成 有遮光部的情況，與使用光掩膜的情況相比，由于在光催化劑處理層和 潤濕性變化層空出間隙配置的部分的附近，配置有遮光部，所以可使基 體內(nèi)等中的能量散射的影響減少。因此，可非常準(zhǔn)確地進(jìn)行能量的圖案 照射。
此外，光催化劑處理層上形成有遮光部時，在空出規(guī)定間隙配置光 催化劑處理層和潤濕性變化層之際，通過使該遮光部的膜厚和該間隙的 距離一致，可使用遮光部作為使間隙為固定值的間隔物。即，在空出固 定間隙配置光催化劑處理層和潤濕性變化層之際，通過以遮光部和潤濕 性變化層密合的狀態(tài)配置，可保持規(guī)定間隙。而且，通過以該狀態(tài)從光 催化劑處理層基板一側(cè)照射能量，可以高精度在潤濕性變化層表面形成 潤濕性變化圖案。
此外，在基體的沒有形成光催化劑處理層 一側(cè)的表面形成遮光部 時，例如可在遮光部的表面以可拆裝的程度密合光掩膜，所以適合于小 批量改變EL元件的制造的情況。
遮光部的形成方法，無特殊限制，可根據(jù)遮光部的形成面的特性、 或?qū)?yīng)必要能量的遮蔽性等適當(dāng)選擇。
例如，可通過采用賊射法、真空蒸鍍法等，形成厚1000A 2000A 左右的鉻等的金屬薄膜，使該薄膜形成圖案，以形成遮光部。所述圖案 形成方法可使用常規(guī)的圖案形成方法。
此外，例如，也可使樹脂粘合劑中含有碳微粒、金屬氧化物、無機(jī) 顏料、有機(jī)顏料等遮光顆粒的層形成圖案，以形成遮光部。樹脂粘合劑 可舉出聚酰亞胺樹脂、丙烯酸樹脂、環(huán)氧樹脂、聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、 明膠、酪蛋白、纖維素等。這些樹脂可l種單獨或2種以上混合使用。 此外，樹脂粘合劑還可使用感光樹脂、或者0/W乳液型樹脂組合物、例如，乳液化反應(yīng)性有機(jī)硅得到的乳液等。圖案形成方法可使用光刻法、 印刷法等常規(guī)的圖案形成方法。
使用樹脂粘合劑的遮光部的厚度可在0.5|iim ~ 10|um的范圍內(nèi)設(shè)定。 (iv)底涂層
本實施方式中，如上所述，在基體上按圖案狀形成遮光部，在該遮 光部上再形成光催化劑處理層的情況下，例如如圖8所示，優(yōu)選在遮光 部33和光催化劑處理層34之間形成底涂層35。
該底涂層的作用和功能未必明確，但認(rèn)為底涂層具有防止下述雜 質(zhì)，即來自于遮光部與遮光部之間存在的開口部的雜質(zhì)，特別是使遮光 部形成圖案之際產(chǎn)生的殘渣、或金屬、金屬離子等雜質(zhì)擴(kuò)散的功能，上
重要因素。因而，通過在遮光部和光催化劑處理層之間形成底涂層，以 高靈敏度進(jìn)行潤濕性變化的處理，結(jié)果可得到高分辨率的潤濕性變化圖 案。
底涂層被認(rèn)為可防止遮光部以及遮光部之間的開口部存在的雜質(zhì) 對光催化劑作用的影響，所以，優(yōu)選覆蓋圖案狀遮光部和遮光部之間的 開口部，在整個面上形成底涂層。此外，按照使光催化劑處理層和遮光 部不發(fā)生物理接觸的方式配置底涂層即可。
構(gòu)成該底涂層的材料無特殊限制，但優(yōu)選根據(jù)光催化劑作用難分解 的無機(jī)材料。無機(jī)材料例如可舉出無定形二氧化硅。該無定形二氧化 硅的前體優(yōu)選通式SiX4表示的X為卣素、曱氧基、乙氧基或乙?；?的硅化合物、它們的水解物硅烷醇、或者平均分子量3000以下的聚硅 氧烷。
此外，底涂層的膜厚優(yōu)選在0.001iLim liLim的范圍內(nèi)，特別優(yōu)選在 0.001]Lim~ 0.5|um的范圍內(nèi)。
(2 )光催化劑處理層基本和潤濕性變化層的配置
本實施方式中，相對于潤濕性變化層，空出伴隨能量照射的光催化 劑的作用能影響到的間隙，配置光催化劑處理層基板。通常是空出伴隨 能量照射的光催化劑的作用能影響到潤濕性變化層的間隙，配置光催化 劑處理層基板的光催化劑處理層和潤濕性變化層。
此外，所謂間隙還包括光催化劑處理層和潤濕性變化層接觸的狀態(tài)。光催化劑處理層和潤濕性變化層之間的間隔具體優(yōu)選在200jum以 下。通過空出規(guī)定間隔配置光催化劑處理層和潤濕性變化層，使根據(jù)氧、 水和光催化劑作用產(chǎn)生的活性氧種容易解吸。光催化劑處理層和潤濕性 變化層之間的間隔大于上述范圍時，根據(jù)光催化劑作用產(chǎn)生的活性氧種 很難到達(dá)潤濕性變化層，有可能使?jié)櫇裥宰兓俣葴p慢。相反，光催化 劑處理層和潤濕性變化層之間的間隔如果過窄，根據(jù)氧、水和光催化劑 作用產(chǎn)生的活性氧種很難解吸，結(jié)果有可能減慢潤濕性變化速度。
如果圖考慮案精度極其良好，光催化劑靈敏度也高，潤濕性變化效 率良好，則上述間隔更優(yōu)選在0.2jxm~20|Lim的范圍內(nèi)，更加優(yōu)選在 l|um ~ 10|um的范圍內(nèi)。
另一方面，例如在制造300mmx 300mm的大面積EL元件時，4艮難 在光催化劑處理層基板和潤濕性變化層之間設(shè)置如上所述的微小間隙。 因而，在制造較大面積EL元件時，上述間隙優(yōu)選在5|um~ 100pm的范 圍內(nèi)，更優(yōu)選在10jLim 75ium的范圍內(nèi)。這是因為通過使上述間隙在上 述范圍，可抑制圖案模糊等的圖案精度下降，此外還可抑制催化劑靈敏 度惡化使?jié)櫇裥宰兓男室矏夯?br>
此外，對如上所述的較大面積進(jìn)行能量照射時，能量照射裝置內(nèi)的 光催化劑處理層基板和潤濕性變化層的定位裝置中的間隙設(shè)定優(yōu)選在 10jam~200)Lim的范圍內(nèi)，特別優(yōu)選在25pm ~ 75|um的范圍內(nèi)設(shè)定。這 是因為通過使上述間隙的設(shè)定值在上述范圍，不會導(dǎo)致圖案精度的大幅 下降或光催化劑靈敏度的大幅惡化，并且，不使光催化劑處理層和潤濕 性變化層接觸即可進(jìn)行配置。
在本實施方式中，空出這種間隙的配置狀態(tài)至少僅在能量照射期間 維持即可。
作為均勻設(shè)置這種極窄間隙配置光催化劑處理層和潤濕性變化層 的方法，例如可舉出使用間隔物的方法。使用間隔物的方法可設(shè)置均勻 的間隙，而且，由于該間隔物接觸的部分光催化劑的作用影響不到潤濕 性變化層表面，所以通過使該間隔物具有和如上所述的潤濕性變化圖案 相同的圖案，可在潤濕性變化層上形成規(guī)定潤濕性變化圖案。
本實施方式中，也可形成間隔物作為一個構(gòu)件，但為了簡化工藝， 優(yōu)選在光催化劑處理層基板的光催化劑處理層上形成間隔物。此時，具 有上述遮光部一項中所述的優(yōu)點。間隔物具有保護(hù)潤濕性變化層表面的作用即可，使光催化劑的作用 不影響潤濕性變化層表面。因此，間隔物也可對照射能量不具有遮蔽作 用。
(3 )能量照射
本實施方式中，空出規(guī)定間隙配置光催化劑處理層和潤濕性變化層 之后，從規(guī)定方向按圖案狀照射能量，從而在潤濕性變化層表面形成潤 濕性變化圖案。
此外，用于能量照射的光的波長及光源和上述第1實施方式相同， 在此將說明略去。
能量照射之際的能量照射量是潤濕性變化層的潤濕性因光催化劑 處理層中的光催化劑作用發(fā)生變化所必需的照射量。
此時，優(yōu)選一邊加熱光催化劑處理層， 一邊進(jìn)行能量照射。這是因 為可使靈敏度提高，有效改變潤濕性。具體優(yōu)選在30。C 8(TC的范圍內(nèi) 力口熱。
能量照射方向由是否在光催化劑處理層基板上形成遮光部，或者EL 元件的光出射方向等決定。
例如，在光催化劑處理層基板上形成遮光部，并且光催化劑處理層 基板的基體透明時，從光催化劑處理層基板一側(cè)進(jìn)行能量照射。此時， 在光催化劑處理層上形成遮光部，該遮光部作為間隔物發(fā)揮功能時，能 量照射方向既可以是從光催化劑處理層基板一側(cè)，也可以從基板一側(cè)照 射。
又例如，按圖案狀形成光催化劑處理層時，能量照射方向如上所述， 只要是向光催化劑處理層和潤濕性變化層相對的部分照射能量，則可以 是任意方向。
使用上述間隔物的情況也同樣，只要是向光催化劑處理層和潤濕性 變化層相對的部分照射能量，則能量照射方向可以是任意方向。
此外例如，使用光掩膜的情況是從配置有光掩膜的 一側(cè)照射能量。 此時，配置有光掩膜的一側(cè)必須是透明的。
能量照射后，從潤濕性變化層上取下光催化劑處理層基板。 (4)潤濕性變化圖案
本實施方式中的潤濕性變化圖案形成在潤濕性變化層表面，由親液 性區(qū)域和抗液性區(qū)域構(gòu)成。此外，親液性區(qū)域和抗液性區(qū)域的與液體的接觸角和上述第1實施 方式所述相同，在此將說明略去。
3.其它工序
本實施方式中也和上述第1實施方式相同，可進(jìn)行空穴注入傳輸層 形成工序、電子注入傳輸層形成工序、絕緣層形成工序等。
此外，和上述笫1實施方式相同，通常進(jìn)行第2電極層形成工序。 B. EL元件
本發(fā)明的EL元件，其特征在于，具備
基板；在所述基板上按圖案狀形成的第1電極層；潤濕性變化層， 其形成在所述第1電極層之上，潤濕性因伴隨能量照射的光催化劑的作 用而發(fā)生變化，在表面上具有由親液性區(qū)域和抗液性區(qū)域構(gòu)成的潤濕性 變化圖案，所述親液性區(qū)域配置在所述第1電極層圖案上，并含有聚硅 氧烷，所述抗液性區(qū)域配置在第1電極層圖案的開口部上，并含有含氟 有機(jī)聚硅氧烷；在所述潤濕性變化層的親液性區(qū)域上形成的發(fā)光層；在 所述發(fā)光層上形成的第2電極層；
在所述發(fā)光層中，使用周圍配置有硅烷偶聯(lián)劑的量子點。
圖1 (e)例示的EL元件中，在基板1上以圖案狀形成有第1電極 層2,該第1電極層2的圖案開口部形成有絕緣層3，在第1電極層2 和絕緣層3之上形成有潤濕性變化層4,潤濕性變化層4的表面上形成 有親液性區(qū)域5和抗液性區(qū)域6構(gòu)成的潤濕性變化圖案，親液性區(qū)域5 上形成有發(fā)光層7，發(fā)光層7上形成有第2電極層8。潤濕性變化層4 表面的親液性區(qū)域5含有聚硅氧烷，其配置在第l電極層2的圖案上。 此外，潤濕性變化層4表面的抗液性區(qū)域6含有含氟有機(jī)聚硅氧烷，其 配置在第1電極層2圖案的開口部上，即絕緣層3上。
此處，氟具有極低的表面能。因此，大量含氟的物質(zhì)表面的臨界表 面張力更小。即，與氟含量多的部分的表面的臨界表面張力相比，氟含 量少的部分的臨界表面張力大。
本發(fā)明中，由于潤濕性變化層表面的親液性區(qū)域含有聚硅氧烷，潤 濕性變化層表面的抗液性區(qū)域含有含氟有機(jī)聚硅氧烷，所以可以說抗液 性區(qū)域的氟含量比親液性區(qū)域的氟含量多。因而，可以說與抗液性區(qū)域 的臨界表面張力相比，親液性區(qū)域的臨界表面張力大。
可見，臨界表面張力在抗液性區(qū)域和親液性區(qū)域不同，即潤濕性不同，所以利用該抗液性區(qū)域和親液性區(qū)域的潤濕性差異，可僅在親液性 區(qū)域上形成發(fā)光層。因而，無需繁雜的圖案形成工序和昂貴的真空設(shè)備，
即可制成能容易使發(fā)光層形成圖案的EL元件。
此外，在本發(fā)明中，由于在發(fā)光層中使用周圍配置有硅烷偶聯(lián)劑量 子點，所以可使發(fā)光層固化，也可使發(fā)光層內(nèi)的量子點的穩(wěn)定性良好， 還可提高壽命特性。并且還可提高發(fā)光層的熱穩(wěn)定性(Tg:玻璃化轉(zhuǎn)變 溫度)。此外，由于硅烷偶聯(lián)劑的分子設(shè)計比較容易，所以通過使用具 有各種功能性官能團(tuán)的硅烷偶聯(lián)劑，可改善壽命特性。
此外，由于潤濕性變化層表面的親液性區(qū)域含有聚硅氧烷，且潤濕 性變化層表面的抗液性區(qū)域含有含氟有機(jī)聚硅氧烷，發(fā)光層使用周圍配 置有硅烷偶聯(lián)劑的量子點，所以潤濕性變化層中的有機(jī)聚硅氧烷和第1 電極層結(jié)合，發(fā)光層中的硅烷偶聯(lián)劑和潤濕性變化層結(jié)合，從而可提高 第1電極層、潤濕性變化層和發(fā)光層之間的密合性。由此可防止EL元 件驅(qū)動時等發(fā)生的層間分離等導(dǎo)致的壽命特性的下降。
此外，所謂"在發(fā)光層中使用周圍配置有硅烷偶聯(lián)劑的量子點"包 括在發(fā)光層中，量子點周圍配置的硅烷偶聯(lián)劑是硅烷偶聯(lián)劑自身的情 況、是硅烷偶聯(lián)劑的水解物的情況以及是硅烷偶聯(lián)劑的水解縮合物的情 況中的任一情況。即，在發(fā)光層中，在量子點的周圍，可配置硅烷偶聯(lián) 劑自身，也可配置硅烷偶聯(lián)劑的水解物，還可配置硅烷偶聯(lián)劑的水解縮 合物。此外，硅烷偶聯(lián)劑自身、硅烷偶聯(lián)劑的水解物和硅烷偶聯(lián)劑的水 解縮合物也可混同存在。
發(fā)光層含有硅烷偶聯(lián)劑的水解縮合物時，可使發(fā)光層固化。由此， 在發(fā)光層上采用涂布液形成空穴注入傳輸層或電子注入傳輸層時，不會 發(fā)生發(fā)光層在用于形成空穴注入傳輸層或電子注入傳輸層的涂布液的 溶劑中溶解等，可在發(fā)光層上穩(wěn)定層壓空穴注入傳輸層或電子注入傳輸 層等。
此外，關(guān)于基板、第1電極層、發(fā)光層和笫2電極層，已在上述"A. EL元件的制造方法，，中詳細(xì)記載，在此將說明略去。下面，對本發(fā)明 的EL元件的其它構(gòu)成進(jìn)行說明。
1.潤濕性變化層
本發(fā)明的潤濕性變化層在第1電極層上形成，其潤濕性因伴隨能量 照射的光催化劑的作用而發(fā)生變化。此外，潤濕性變化層在表面上具有
53由親液性區(qū)域和抗液性區(qū)域構(gòu)成的潤濕性變化圖案，所述親液性區(qū)域配 置在第1電極層圖案上，并含有聚硅氧烷，所述抗液性區(qū)域配置在第1 電極層圖案的開口部上，并含有含氟有機(jī)聚硅氧烷。
此外，關(guān)于親液性區(qū)域和抗液性區(qū)域，已在上述"A. EL元件的制 造方法"第1實施方式的潤濕性變化圖案形成工序一項中記載，在此將 說明略去。
抗液性區(qū)域是含有含氟有機(jī)聚硅氧烷的區(qū)域，親液性區(qū)域是含有聚 硅氧烷的區(qū)域。如上所述，由于氟具有極低的表面能，所以大量含氟的 物質(zhì)的表面的臨界表面張力更小。因而，可以說抗液性區(qū)域的氟含量比 親液性區(qū)域的氟含量多，與抗液性區(qū)域的臨界表面張力相比，親液性區(qū) 域的臨界表面張力大。由于潤濕性變化層在表面具有這種由抗液性區(qū)域 和親液性區(qū)域構(gòu)成的潤濕性變化圖案，所以在潤濕性變化層上形成發(fā)光 層之際，利用抗液性區(qū)域和親液性區(qū)域的潤濕性差異，可僅在親液性區(qū) 域上形成發(fā)光層。
此外，關(guān)于親液性區(qū)域和抗液性區(qū)域中的氟含量，已在上述"A.EL 元件的制造方法"第1實施方式的潤濕性變化圖案形成工序一項中記載， 在此將說明略去。
構(gòu)成抗液性區(qū)域的含氟有機(jī)聚硅氧烷例如可舉出(1)氯或烷氧 基硅烷等通過溶膠凝膠反應(yīng)等水解、縮聚以發(fā)揮很大強(qiáng)度的有機(jī)聚硅氧 烷、(2 )抗水性或抗油性優(yōu)良的反應(yīng)性有機(jī)硅經(jīng)交聯(lián)得到的有機(jī)聚硅 氧烷等。這種含氟有機(jī)聚硅氧烷是潤濕性因伴隨能量照射的光催化劑的 作用而發(fā)生變化的材料，并且具有根據(jù)光催化劑的作用難劣化、分解的 主鏈，所以可適用于抗液性區(qū)域。
上述(1)的情況下，含氟有機(jī)聚硅氧烷優(yōu)選為通式Y(jié)nSiX (4-n) 所示的硅化合物中的l種或2種以上的水解縮合物或共水解縮合物，其 中，Y表示烷基、氟烷基、乙烯基、氨基、苯基或環(huán)氧基，Y為氟烷基 時，X表示烷氧基、乙酰基或鹵素，Y為烷基、乙烯基、氨基、苯基或 環(huán)氧基時，X表示氟，n是0 3的整數(shù)。Y表示的基團(tuán)的碳原子數(shù)優(yōu)選 在1 20的范圍內(nèi)，X表示的烷氧基優(yōu)選是曱氧基、乙氧基、丙氧基、 丁氧基。上式所示的硅化合物具體可使用特開2000-249821號公報記載 的化合物等。
含氟有機(jī)聚硅氧烷特別優(yōu)選含氟烷基的聚硅氧烷。含氟烷基的聚硅氧烷具體可舉出特開2000-249821號公報記載的氟烷基硅烷的1種或 2種以上的水解縮合物或共水解縮合物，通常可使用作為氟類硅烷偶聯(lián) 劑所周知的化合物。
使用含氟烷基聚硅氧烷時，抗液性區(qū)域的抗液性大大提高，所以可 阻止發(fā)光層在抗液性區(qū)域成膜，而僅在親液性區(qū)域使發(fā)光層成膜。
此外，可采用X射線光電子能譜法、盧瑟福背散射分光法、核磁共 振分光法或質(zhì)量分析法確認(rèn)抗液性區(qū)域中含有含氟烷基的聚硅氧烷。
此外，上述(2)的情況，用于含氟有機(jī)聚硅氧烷的反應(yīng)性有機(jī)硅 可舉出具有下述化學(xué)式表示的骨架的化合物。
<formula>formula see original document page 55</formula>
其中，n為2以上的整數(shù)，R1、 W分別為碳原子數(shù)1 ~ 10的取代或非取 代的烷基、鏈烯基、芳基或氰烷基，按摩爾比計，總體的40%以下為氟 代苯基。此外，R1、 W為曱基時的化合物表面能最小，因而優(yōu)選，按摩 爾比計，優(yōu)選曱基為60%以上。此外，在鏈末端或側(cè)鏈上，分子鏈中有 至少1個以上的羥基等反應(yīng)性基團(tuán)。
此外，抗液性區(qū)域也可在含有含氟有機(jī)聚硅氧烷的同時，含有二曱 基聚硅氧烷這樣的不發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)的穩(wěn)定有機(jī)硅化合物。
親液性區(qū)域是氟含量比抗液性區(qū)域少的區(qū)域。例如，如圖1 (b)、 (c)和圖5(b)、 (c)所示，在潤濕性變化層4的照射部分，含氟有 機(jī)聚硅氧烷的含氟側(cè)鏈分解，氟含量下降，潤濕性按照與液體的接觸角 下降的方式變化。因而，作為構(gòu)成親水性區(qū)域的聚硅氧烷可例示上述 含氟有機(jī)聚硅氧烷的含氟側(cè)鏈因伴隨能量照射的光催化劑的作用而分 解的化合物。而親液性區(qū)域和抗液性區(qū)域同樣，也可在含有上述聚硅氧烷的同 時，含有二曱基聚硅氧烷這樣的不發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)的穩(wěn)定有機(jī)硅化合物。 此外，抗液性區(qū)域和親液性區(qū)域除含有上述含氟有機(jī)聚硅氧烷或聚
硅氧烷以外，還可含有和例如特開2000-249821號公報中所述同樣的表 面活性劑或添加劑等。
作為抗液性區(qū)域和親液性區(qū)域的形成位置，抗液性區(qū)域配置在第1 電極層圖案的開口部上即可，而親液性區(qū)域配置在第1電極層圖案上即 可。
此外，抗液性區(qū)域和親液性區(qū)域的圖案形狀根據(jù)第1電極層的圖案 形狀適當(dāng)選擇。例如，第1電極層按條狀形成的情況，與該第1電極層 的條狀圖案對應(yīng)，親液性區(qū)域也形成為條狀。又例如，與像素對應(yīng)，第 1電極層按馬賽克狀形成的情況，親液性區(qū)域既可以形成為條紋狀，也 可以形成為馬賽克狀。無論那種情況，在潤濕性變化層表面，親液性區(qū) 域以外的區(qū)域成為抗液性區(qū)域。
潤濕性變化層只要是在表面具有上述抗液性區(qū)域和親液性區(qū)域構(gòu) 成的潤濕性變化圖案的層即可。通常，在潤濕性變化層中，表面的親液 性區(qū)域以外的部分成為和表面的抗液性區(qū)域相同的構(gòu)成。即，潤濕性變 化層中，表面的親液性區(qū)域以外的部分含有含氟有機(jī)聚硅氧烷。
此外，潤濕性變化層含或不含光催化劑均可。含光催化劑的潤濕性 變化層和"A. EL元件的制造方法"的第1實施方式中的潤濕性變化層 相同。而不含光催化劑的潤濕性變化層和"A. EL元件的制造方法"的 第2實施方式中的潤濕性變化層相同。
此外，潤濕性變化層含有光催化劑的情況，關(guān)于潤濕性變化層的形 成方法等已經(jīng)在"A. EL元件的制造方法，，的第1實施方式中詳細(xì)記載， 潤濕性變化層不含光催化劑的情況，關(guān)于潤濕性變化層的形成方法等已 經(jīng)在"A. EL元件的制造方法"的第2實施方式中詳細(xì)記載，在此將說 明略去。
此外，關(guān)于潤濕性變化層的膜厚等已經(jīng)在上述"A. EL元件的制造 方法"中詳細(xì)記載，在此將說明略去。 2.其它層
本發(fā)明中，也可在第1電極層和發(fā)光層之間形成空穴注入傳輸層。 此外，空穴注入傳輸層是空穴傳輸層的情況，空穴傳輸層和發(fā)光也可相分離。這是因為由此可進(jìn)一步提高發(fā)光效率和壽命特性。
此外，空穴注入傳輸層以及空穴傳輸層和發(fā)光層相分離的情況，已
經(jīng)在上述"A. EL元件的制造方法"中詳細(xì)記載，在此將說明略去。
此外，本發(fā)明中，也可在發(fā)光層和第2電極層之間形成電子注入傳
輸層。關(guān)于電子注入傳輸層，已經(jīng)在上述"A. EL元件的制造方法"中
詳細(xì)記載，在此將說明略去。
此外，還可以在基板上的第1電極層圖案的開口部形成絕緣層。關(guān)
于絕緣層，已經(jīng)在上述"A. EL元件的制造方法"中詳細(xì)記載，在此將
i兌明略去。
此外，本發(fā)明不限于所述實施方式。所述實施方式僅是示例，具有 與本發(fā)明權(quán)利要求書中所記載的技術(shù)思想實質(zhì)上相同的構(gòu)成并且發(fā)揮 同樣效果的方案，無論是何種方式，都包含在本發(fā)明的技術(shù)范圍中。
實施例
下面，使用實施例具體說明本發(fā)明。 [實施例1] (透明電極的形成)
在洗滌過的玻璃基板上，釆用濺射法以1500A的膜厚形成ITO膜作 為透明電極。然后，采用光刻法使ITO膜以線寬300|iim、間隔100|Lim 形成圖案。
(絕緣層的形成)
在按圖案狀形成有ITO膜的基板上，采用旋涂法按干燥膜厚為l|Lim 涂布負(fù)型抗蝕劑(新日鐵化學(xué)制，V259PA),然后，于120。C烘烤1小 時。然后，以沒有ITO膜的間隔部分為中心，以100pm的寬度，介由 光掩膜，按500mJ的曝光量曝光365nm的UV光。此時，將光掩膜和基 板設(shè)置lmm的間隙進(jìn)行曝光。對此使用有機(jī)堿顯影液(新日鐵化學(xué)公 司制，V2590D)顯影40秒，然后，于160。C烘烤1小時，由此形成絕 緣膜。
(潤濕性變化層的形成)
通過混合下述成分配制潤濕性變化層形成用涂布液。 <潤濕性變化層形成用涂布液的組成>
.二氧化鈦溶膠液(石原產(chǎn)業(yè)(株)制，STS-01 ) 3重量份.四乙氧基硅烷 l重量份
2當(dāng)量的鹽酸 40重量
份
異丙醇 75重量份 .氟烷氧基硅烷
(卜 一 少厶7° 口夕、、夕7 (林)制，MF-160 ) 7.5重量份
在上述基板上，釆用旋轉(zhuǎn)涂布器涂布該潤濕性變化層形成用涂布液, 150 °C下進(jìn)行10分鐘的干燥處理，形成膜厚60nm的透明潤濕性變化層。 在潤濕性變化層上介由光掩膜，采用高壓水銀燈(254nm、 365nm)以 70mW/cm2的照度光照射50秒，形成親液性區(qū)域和抗液性區(qū)域構(gòu)成的潤 濕性變化圖案。
(發(fā)光層的形成)
在上述親液性區(qū)域上，采用噴墨法分別涂布紅色發(fā)光量子點分散液 (工匕'f >卜f夕乂 口^一7〉司制，Maple-red orange )、纟錄色發(fā)光量子 點分散液(工卜^夕乂 口 f一乂^司制，Adirondack Green)、藍(lán) 色發(fā)光量子點分散液(工匕'f》卜^夕乂口 - —乂>司制，Lake Placid Blue) , 8(TC下干燥30分鐘，按圖案狀形成3色發(fā)光層。 (電子傳輸層的形成)
在上述發(fā)光層上，采用真空蒸鍍法，形成20nm的TAZ,然后再形 成20nm的Alq3。
(金屬電極的形成)
然后，釆用真空蒸鍍，根據(jù)掩膜蒸鍍法形成LiF膜(膜厚5nm)和 Al膜(膜厚1000A)。此時，以和ITO膜的圖案正交的方式按圖案狀形 成LiF膜和Al膜。通過以上制得EL元件。 (評價)
ITO電極和Al電極具備端子，把它們連接到電源上。外加超過5V 的電壓，得到紅色發(fā)光層在620nm、綠色發(fā)光層在520nm、藍(lán)色發(fā)光層 在4卯nm處分別具有峰的發(fā)光。這顯示出和TOPO保護(hù)的各色CdSe/ZnS 量子點的發(fā)光光譜同樣的發(fā)光。此外，用制得的EL元件能夠得到良好 的穩(wěn)定性、效率和亮度，并證實了良好的圖案形成正確性。
在實施例l中，除了發(fā)光層像如下那樣形成以外，其它和實施例1
58同樣進(jìn)行，制作EL元件。 (發(fā)光層的形成)
1. 紅色發(fā)光層形成用涂布液的配制
向紅色發(fā)光量子點分散液(工匕'f :x卜f夕乂 口 、- —公司制， Maple-red orange )中添加珪烷偶聯(lián)劑，置換配體。
具體的，首先，將四曱氧基硅烷(LS-540,信越化學(xué)工業(yè)制)5g、 苯基三甲氧基硅烷(LS-2750,信越化學(xué)工業(yè)制)lg和0.01N的HCl 2g 于室溫下攪拌12小時，得到共聚化合物(硅烷偶聯(lián)劑)。向該共聚化 合物中加甲苯，攪拌使之溶解，得到硅烷偶聯(lián)劑的10wto/。甲苯溶液。
然后，在氬氣氣氛中， 一邊攪拌上述量子點分散液lg， 一邊在室溫 (26°C)下滴加上述硅烷偶聯(lián)劑的10wtQ/o甲苯溶液2g。攪拌該反應(yīng)液 12小時后，從氬氣氣氛變更為空氣氣氛，添加因蒸發(fā)散失的量的甲苯后， 滴加8g乙醇。然后，采用離心分離從反應(yīng)液中分出沉淀物，再按如下 所示順序進(jìn)行采用再沉淀的精制。
即，通過將沉淀物和4g曱苯混合制成分散液，向該分散液中滴加 10g曱醇，得到精制的沉淀物。
這樣做得到的再沉淀液經(jīng)離心分離，得到用硅烷偶聯(lián)劑保護(hù)的量子 點的精制物。
然后，將上述用硅烷偶聯(lián)劑保護(hù)的量子點的精制物分散在曱苯中， 配制出紅色發(fā)光層形成用涂布液。
2. 綠色發(fā)光層形成用涂布液的配制
使用綠色發(fā)光量子點分散液(工匕'f ^卜^夕乂 口-一公司制， Adirondack Green)，和上述紅色發(fā)光層形成用涂布液同樣進(jìn)行配制， 配制出綠色發(fā)光層形成用涂布液。
3. 藍(lán)色發(fā)光層形成用涂布液的配制
使用藍(lán)色發(fā)光量子點分散液(工匕'f 7卜f夕乂 口、-一公司制， Lake Placid Blue),和上述紅色發(fā)光層形成用涂布液同樣進(jìn)4亍配制，酉己 制出藍(lán)色發(fā)光層形成用涂布液。
4. 發(fā)光層的形成
分別采用噴墨法涂布上述紅色發(fā)光層形成用涂布液、綠色發(fā)光層形 成用涂布液、藍(lán)色發(fā)光層形成用涂布液,于10(TC下干燥30分鐘，使之 固化，按圖案狀形成3色發(fā)光層。
59(評價)
ITO電極和Al電極具備端子，把它們連接到電源上。外加超過4V 的電壓，得到紅色發(fā)光層在620nm、綠色發(fā)光層在520nm、藍(lán)色發(fā)光層 在490nm處分別具有峰的發(fā)光。這顯示出和TOPO保護(hù)的各色CdSe/ZnS 量子點的發(fā)光光譜同樣的發(fā)光。此外，用制得的EL元件能夠得到良好 的穩(wěn)定性、效率和亮度，并證實了良好的圖案形成正確性。 (絕緣層的形成)
-首先準(zhǔn)備玻璃基板上以線寬80jLim、間隙寬20ium、間隔100pm才姿 圖案狀形成ITO膜作為第1電極層的基板。
其次，采用旋涂法，在基板整個面上，按膜厚1.5)tim涂布正型感光 涂料(OFPR-800,東京應(yīng)化公司制)，形成絕緣膜。然后，根據(jù)ITO 膜的圖案，使用遮光部的開口部設(shè)計成橫寬70|nm、縱寬70pm的矩形 的光掩膜，進(jìn)行曝光，采用堿顯影液(NMD-3,東京應(yīng)化公司制)進(jìn)行 顯影。然后，進(jìn)行25(TC、 30分鐘的加熱固化處理，制成絕緣層。 (潤濕性變化層的形成) 接下來配制具有下述組成的潤濕性變化層形成用涂布液， <潤濕性變4t層形成用涂布液的組成> .有機(jī)烷氧基硅烷
(GE東芝少卩3 —》(抹)制，TSL8113) 0.4重量份 .氣坑基娃坑
(GE東芝少卩3 — x (抹)制，TSL8233 ) 0.3重量份
.異丙醇 480重量份
在上述基板上，采用旋涂法涂布該潤濕性變化層形成用涂布液，進(jìn)
行150。C、 IO分鐘的加熱、干燥處理，然后進(jìn)行水解、縮聚反應(yīng)使之固
化，形成膜厚10nm的潤濕性變化層。 (光催化劑處理層基板的制造)
然后，根據(jù)ITO膜的圖案，準(zhǔn)備遮光部的開口部設(shè)計成橫寬85|Lim、 縱寬85jim的矩形的光掩膜。采用旋轉(zhuǎn)涂布機(jī)在該光掩膜上涂布下述組 成的光催化劑處理層形成用涂布液，進(jìn)行150。C、 IO分鐘的加熱、干燥 處理，然后進(jìn)行水解、縮聚反應(yīng)使之固化，形成光催化劑^L穩(wěn)定的固定 在有機(jī)硅氧烷中的膜厚2000A的透明光催化劑處理層。<光催化劑處理層形成用涂布液的組成>
.二氧化鈦(石原產(chǎn)業(yè)(抹)制，ST-K01) 有機(jī)烷氧基硅烷
(GE東芝'〉卩3 —》(抹)制，TSL8113) 異丙醇
2質(zhì)量份
0.4重量份 3重量份
(潤濕性變化圖案的形成)
然后，采用高壓水銀燈作為光源，采用具有光催化劑處理層基板和 上述基板的位置調(diào)整機(jī)構(gòu)的紫外線曝光裝置，調(diào)整光催化劑處理層基板 和上述基板的位置，使光催化劑處理層基板的遮光部的開口部和上述基 板的ITO膜的圖案相對，并調(diào)整光催化劑處理層和潤濕性變化層之間的 距離為20ium,然后，從光催化劑處理層基板的背面一側(cè)按照253nm的 曝光量為200mJ/cn^進(jìn)行曝光。
采用接觸角計(協(xié)和界面科學(xué)公司制)測定潤濕性變化層的曝光部 分和未曝光部分的與液體的接觸角。在曝光部分(親液性區(qū)域)，相對 于甲苯為小于20°，在未曝光部分(抗液性區(qū)域)，相對于曱苯為35° 以上。
(發(fā)光層的形成)
在作為潤濕性變化層的曝光部分的親液性區(qū)域上，采用噴墨法分別 涂布實施例2中使用的藍(lán)色發(fā)光層形成用涂布液、綠色發(fā)光層形成用涂 布液、紅色發(fā)光層形成用涂布液，于空氣中，80'C下，干燥30分鐘， 以圖案狀形成3色發(fā)光層。 (電子傳輸層的形成)
在上述發(fā)光層上，采用真空蒸鍍法，形成20nm的TAZ，然后再形 成20nm的Alq3。
(金屬電極的形成)
然后，采用真空蒸鍍，根據(jù)掩膜蒸鍍法形成LiF膜(膜厚5nm)和 Al膜(膜厚IOOOA)。此時，以和ITO膜的圖案正交的方式按圖案狀形 成LiF膜和Al膜。通過以上制得EL元件。
ITO電極和Al電極具備端子，把它們連接到電源上。外加超過5V 的電壓，得到紅色發(fā)光層在620nm、綠色發(fā)光層在520nm、藍(lán)色發(fā)光層 在490nm處分別具有峰的發(fā)光。這顯示出和TOPO保護(hù)的各色CdSe/ZnS
(評價)量子點的發(fā)光光譜同樣的發(fā)光。此外，用制得的EL元件能夠得到良好 的穩(wěn)定性、效率和亮度，并證實了良好的圖案形成正確性。 [實施例4]
在實施例3中，在發(fā)光層形成之前，在作為潤濕性變化層的曝光部 分的親液性區(qū)域上，形成空穴注入層，除此之外，其它和實施例3同樣 進(jìn)4亍，制得EL元件。
(空穴注入層的形成)
其次，用異丙醇稀釋聚(3,4-亞烷基二氧噻吩)和聚苯乙烯磺酸的 鹽(PEDOT/PSS )的水分散體(Baytron P CH-800, X夕夕公司制)， 配制空穴注入層形成用涂布液。該空穴注入層形成用涂布液的粘度和表 面張力經(jīng)測定為粘度是7mPa.s，表面張力是37dyn/cm。在作為潤濕 性變化層的曝光部分的親液性區(qū)域上，釆用噴墨法按照干燥后的膜厚為 80nm涂布空穴注入層形成用涂布液，于空氣中，15(TC下，干燥10分 鐘，形成空穴注入層。 (評價)
ITO電極和Al電才及具備端子，把它們連接到電源上。外加超過4V 的電壓，得到紅色發(fā)光層在620nm、綠色發(fā)光層在520nm、藍(lán)色發(fā)光層 在490nm處分別具有峰的發(fā)光。這顯示出和TOPO保護(hù)的各色CdSe/ZnS 量子點的發(fā)光光譜同樣的發(fā)光。此外，用制得的EL元件能夠得到良好 的穩(wěn)定性、效率和亮度，并證實了良好的圖案形成正確性。
在實施例3中，除了如下那樣形成發(fā)光層，并且不形成電子傳輸層 之外，其它和實施例3同樣進(jìn)行，制得EL元件。 (發(fā)光層的形成)
1. 紅色發(fā)光層形成用涂布液的配制
將上述實施例2中使用紅色發(fā)光量子點分散液(工f^》卜r夕乂 口v—公司制，Maple-Red Orange )配制的硅烷偶聯(lián)劑保護(hù)的量子點、 三唑(電子傳輸材料)和TPD (空穴傳輸材料)分散在甲苯中，配制紅 色發(fā)光層形成用涂布液。此時，各材料的混合比為用硅烷偶聯(lián)劑保護(hù)的 量子點40質(zhì)量份、三唑30質(zhì)量份、TPD30質(zhì)量份。
2. 綠色發(fā)光層形成用涂布液的配制
使用上述實施例2中使用綠色發(fā)光量子點分散液(工匕'^》卜f夕乂口^一公司制，Adirondack Green)配制的硅烷偶聯(lián)劑保護(hù)的量子點， 和上述紅色發(fā)光層形成用涂布液同樣進(jìn)行，配制綠色發(fā)光層形成用涂布液。
3. 藍(lán)色發(fā)光層形成用涂布液的配制
使用上述實施例2中使用藍(lán)色發(fā)光量子點分散液(工匕'f》卜f夕 乂 口 '- —公司制,Lake Placid Blue)配制的硅烷偶聯(lián)劑保護(hù)的量子點, 和上述紅色發(fā)光層形成用涂布液同樣進(jìn)行，配制藍(lán)色發(fā)光層形成用涂布液。
4. 發(fā)光層的形成
在作為潤濕性變化層的曝光部分的親液性區(qū)域上，采用噴墨法分別 涂布上述藍(lán)色發(fā)光層形成用涂布液、綠色發(fā)光層形成用涂布液、紅色發(fā) 光層形成用涂布液，于空氣中，8(TC下，干燥30分鐘，以圖案狀形成3 色發(fā)光層。 (評價)
ITO電極和Al電極具備端子，把它們連接到電源上。外加超過6V 的電壓，得到紅色發(fā)光層在620nm、綠色發(fā)光層在520nm、藍(lán)色發(fā)光層 在490nm處分別具有峰的發(fā)光。這顯示出和TOPO保護(hù)的各色CdSe/ZnS 量子點的發(fā)光光譜同樣的發(fā)光。此外，用制得的EL元件能夠得到良好 的穩(wěn)定性、效率和亮度，并證實了良好的圖案形成正確性。
權(quán)利要求
1. 電致發(fā)光元件的制造方法，其特征在于，包括下述工序潤濕性變化層形成工序，在形成有第1電極層的基板上，形成含光催化劑的、潤濕性因伴隨能量照射的光催化劑的作用而發(fā)生變化的潤濕性變化層；潤濕性變化圖案形成工序，通過對上述潤濕性變化層按圖案狀進(jìn)行能量照射，在上述潤濕性變化層表面形成由親液性區(qū)域和抗液性區(qū)域構(gòu)成的潤濕性變化圖案；發(fā)光層形成工序，在形成有潤濕性變化圖案的上述潤濕性變化層上，涂布含周圍配置有配體的量子點的發(fā)光層形成用涂布液，在上述親液性區(qū)域上形成發(fā)光層。
2. 電致發(fā)光元件的制造方法，其特征在于，包括下述工序 潤濕性變化層形成工序，在形成有第1電極層的基板上，形成潤濕性因伴隨能量照射的光催化劑的作用而發(fā)生變化的潤濕性變化層；潤濕性變化圖案形成工序，相對于上述潤濕性變化層，空出伴隨能量照射的催化劑的作用能影響到的間隙，配置基體上形成有至少含光催化劑的光催化劑處理層的光催化劑處理層基體，然后，通過按圖案狀進(jìn)行能量照射，在上述潤濕性變化層表面形成由親液性區(qū)域和抗液性區(qū)域構(gòu)成的潤濕性變化圖案；發(fā)光層形成工序，在形成有潤濕性變化圖案的上述潤濕性變化層上，涂布含周圍配置有配體的量子點的發(fā)光層形成用涂布液，在上述親液性區(qū)域上形成發(fā)光層。
3. 權(quán)利要求1或2所述的電致發(fā)光元件的制造方法，其特征在于， 所述配體是硅烷偶聯(lián)劑。
4. 權(quán)利要求3所述的電致發(fā)光元件的制造方法，其特征在于，所 述硅烷偶聯(lián)劑是YnSiX (4-n)所示的硅化合物，其中，Y表示烷基、氟 烷基、乙烯基、氨基、苯基或環(huán)氧基，X表示烷氧基、乙?；螓u素， n是0 3的整數(shù)。
5. 權(quán)利要求3所述的電致發(fā)光元件的制造方法，其特征在于，所 述硅烷偶聯(lián)劑是YnSiX(4-n)所示的硅化合物，其中，Y表示直接或介 由乙烯基或苯基結(jié)合的顯示空穴傳輸性的官能團(tuán)、直接或介由乙烯基或 苯基結(jié)合的顯示電子傳輸性的官能團(tuán)或者直接或介由乙烯基或苯基結(jié)合的可顯示空穴傳輸性和電子傳輸性兩者的官能團(tuán)，x表示烷氧基、乙?；螓u素，n是0 3的整數(shù)。
6. 權(quán)利要求3所述的電致發(fā)光元件的制造方法，其特征在于，在 所述發(fā)光層形成工序中，在涂布所述發(fā)光層形成用涂布液后，進(jìn)行固化。
7. 權(quán)利要求1或2的任一項所述的電致發(fā)光元件的制造方法，其 特征在于，所述發(fā)光層形成用涂布液還含空穴傳輸材料和電子傳輸材料 中的至少一方。
8. 權(quán)利要求1或2的任一項所述的電致發(fā)光元件的制造方法，其 特征在于，所述量子點具有半導(dǎo)體微粒構(gòu)成的芯部和包覆該芯部的由帶 隙比所述半導(dǎo)體微粒大的材料構(gòu)成的殼部。
9. 權(quán)利要求1或2的任一項所述的電致發(fā)光元件的制造方法，其 特征在于，所述發(fā)光層形成用涂布液的涂布方法包括噴出法。
10. 權(quán)利要求1或2的任一項所述的電致發(fā)光元件的制造方法，其 特征在于，所述潤濕性變化層含有有機(jī)聚硅氧烷，所述有機(jī)聚硅氧烷是 YnSiX(4-n)所示硅化合物中的1種或2種以上的水解縮合物或共水解 縮合物，其中，Y表示烷基、氟烷基、乙烯基、氨基、苯基或環(huán)氧基， X表示烷氧基、乙酰基或鹵素，n是0 3的整數(shù)。
11. 電致發(fā)光元件，其特征在于，具備 基板，在所述基板上按圖案狀形成的第1電極層，潤濕性變化層，其形成在所述第1電極層之上，潤濕性因伴隨能量 照射的光催化劑的作用而發(fā)生變化，具有由親液性區(qū)域和抗液性區(qū)域構(gòu) 成的潤濕性變化圖案，所述親液性區(qū)域配置在所述第1電極層圖案上并 含有聚硅氧烷，所述抗液性區(qū)域?qū)?yīng)第1電極層圖案的開口部并含有含 氟有機(jī)聚硅氧烷，在所述潤濕性變化層的親液性區(qū)域上形成的發(fā)光層，和在所述發(fā)光層上形成的第2電極層；在所述發(fā)光層中，使用周圍配置有硅烷偶聯(lián)劑的量子點。
12. 權(quán)利要求11所述的電致發(fā)光元件，其特征在于，所述發(fā)光層 含有所述硅烷偶聯(lián)劑的水解縮合物，并被固化。
13. 權(quán)利要求12所述的電致發(fā)光元件，其特征在于，所述硅烷偶 聯(lián)劑的水解縮合物是有機(jī)聚硅氧烷，所述有機(jī)聚硅氧烷是YnSiX (4-n)所示硅化合物中的1種或2種以上的水解縮合物或共水解縮合物，其中， Y表示烷基、氟烷基、乙烯基、氨基、苯基或環(huán)氧基，X表示烷氧基、 乙?；蜇账?，n是0 3的整數(shù)。
14. 權(quán)利要求12所述的電致發(fā)光元件，其特征在于，所述硅烷偶 聯(lián)劑的水解縮合物是有機(jī)聚硅氧烷，所述有機(jī)聚硅氧烷是YnSiX (4-n) 所示硅化合物中的1種或2種以上的水解縮合物或共水解縮合物，其中， Y表示直接或介由乙烯基或苯基結(jié)合的顯示空穴傳輸性的官能團(tuán)、直接 或介由乙烯基或苯基結(jié)合的顯示電子傳輸性的官能團(tuán)或者直接或介由 乙烯基或苯基結(jié)合的可顯示空穴傳輸性和電子傳輸性兩者的官能團(tuán)，X 表示烷氧基、乙?；蜇账?，n是0 3的整數(shù)。
15. 權(quán)利要求11所述的電致發(fā)光元件，其特征在于，所述量子點 具有半導(dǎo)體微粒構(gòu)成的芯部和包覆該芯部的由帶隙比所述半導(dǎo)體微粒大的材料構(gòu)成的殼部。
全文摘要
本發(fā)明涉及電致發(fā)光元件及其制造方法。本發(fā)明的主要目的在于提供可容易使含量子點的發(fā)光層形成圖案的EL元件的制造方法。本發(fā)明包括潤濕性變化層形成工序，在形成有第1電極層的基板上，形成含光催化劑的、潤濕性因伴隨能量照射的光催化劑的作用而發(fā)生變化的潤濕性變化層；潤濕性變化圖案形成工序，通過對上述潤濕性變化層按圖案狀進(jìn)行能量照射，在上述潤濕性變化層表面形成由親液性區(qū)域和抗液性區(qū)域構(gòu)成的潤濕性變化圖案。在上述親液性區(qū)域上，涂布含周圍配置有配體的量子點的發(fā)光層形成用涂布液，形成發(fā)光層。由此可得到EL元件。
文檔編號H01L51/50GK101425565SQ20081016876
公開日2009年5月6日 申請日期2008年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月28日
發(fā)明者下河原匡哉, 飯泉安廣 申請人:大日本印刷株式會社