有機(jī)電致發(fā)光元件及其制造方法
【專利摘要】有機(jī)電致發(fā)光元件30在基板10上依次具備具有第1凹凸形狀的凹凸圖案層12、第1電極16、有機(jī)層18和第2電極層20，在凹凸圖案層12與第1電極16之間還具備輔助層14。輔助層14的第1電極側(cè)的表面具有第2凹凸形狀，第2凹凸形狀的深度的標(biāo)準(zhǔn)偏差相對(duì)于第1凹凸形狀的深度的標(biāo)準(zhǔn)偏差的變化率為70％以下。本發(fā)明可以得到抑制漏電流的產(chǎn)生并且具有高光提取效率的有機(jī)電致發(fā)光元件。
【專利說(shuō)明】有機(jī)電致發(fā)光元件及其制造方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種光提取效率高并且可以有效地防止漏電流的產(chǎn)生的有機(jī)電致發(fā) 光元件及其制造方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 作為形成半導(dǎo)體集成電路等微細(xì)圖案的方法，除了微影法以外，還已知納米壓印 法。納米壓印法是可以通過(guò)將樹(shù)脂夾在模具（模）與基板之間從而轉(zhuǎn)印納米級(jí)圖案的技 術(shù)，根據(jù)使用材料研究了熱納米壓印法、光納米壓印法等。其中，光納米壓印法包括以下四 個(gè)工序：i)樹(shù)脂層的涂布、ii)利用模具按壓、iii)光固化以及iv)脫模，在可以通過(guò)這樣 簡(jiǎn)單的工藝實(shí)現(xiàn)納米尺寸的加工方面是優(yōu)良的。特別是樹(shù)脂層使用通過(guò)光照射進(jìn)行固化的 光固化性樹(shù)脂，因此圖案轉(zhuǎn)印工序所花費(fèi)的時(shí)間短，可以期待高生產(chǎn)能力。因此，不僅在半 導(dǎo)體器件，而且在有機(jī)電致發(fā)光元件、LED等光學(xué)構(gòu)件、MEMS、生物芯片等許多領(lǐng)域中期待實(shí) 用化。
[0003] 在有機(jī)電致發(fā)光元件（有機(jī)發(fā)光二極管）中，由陽(yáng)極通過(guò)空穴注入層注入的空穴 和由陰極通過(guò)電子注入層注入的電子分別被傳輸至發(fā)光層，它們?cè)诎l(fā)光層內(nèi)的有機(jī)分子上 再結(jié)合并激發(fā)有機(jī)分子，由此發(fā)出光。因此，為了使用有機(jī)電致發(fā)光元件作為顯示裝置或照 明裝置，需要從元件表面高效地提取來(lái)自發(fā)光層的光，因此在專利文獻(xiàn)1中已知，在有機(jī)電 致發(fā)光元件的光提取面設(shè)置具有凹凸結(jié)構(gòu)的衍射光柵基板。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005] 專利文獻(xiàn)
[0006] 專利文獻(xiàn)1日本特開(kāi)2006-236748號(hào)公報(bào)
[0007] 專利文獻(xiàn)2日本特開(kāi)2011-44296號(hào)公報(bào)
[0008] 專利文獻(xiàn)3日本特開(kāi)2011-48937號(hào)公報(bào)
[0009] 由發(fā)光層發(fā)出的光通過(guò)電極射出至外部，因此，一對(duì)電極中的一個(gè)電極通常使用 包含顯示光透過(guò)性的氧化銦錫（ΙΤ0:IndiumTinOxide)的薄膜。由發(fā)光層發(fā)出的光通過(guò)ITO薄膜以及形成有ITO薄膜的基板射出至外部。例如玻璃基板的折射率為約1. 5,ITO薄 膜的折射率為約2. 0, 一般而言，透明電極的折射率高于基板的折射率。由于透明電極和基 板之間存在這樣的折射率關(guān)系，因而由發(fā)光層發(fā)出的光在透明電極與基板的界面容易發(fā)生 全反射。結(jié)果，由發(fā)光層發(fā)出的光被限制在元件中，存在由基板射出的光的提取效率降低的 問(wèn)題。
[0010] 在專利文獻(xiàn)2中，公開(kāi)了一種有機(jī)電致發(fā)光元件用的帶電極基板的制造方法，該 帶電極基板通過(guò)依次層疊低折射率層、功能層和顯示光透過(guò)性的電極而構(gòu)成，電極的折射 率nl、功能層的折射率n2和低折射率層的折射率n3滿足OS(nl-n2) <0. 3和n3 <n2 <nl。在該方法中，功能層與電極的折射率差小，因此可以抑制在功能層與電極的界 面的全反射，將由發(fā)光層發(fā)出并入射至電極的光有效地傳播至功能層。此外，通過(guò)以凹凸?fàn)?形成功能層與低折射率層的界面，使該凹凸發(fā)揮作為微透鏡的功能，由此抑制在功能層與 低折射率層的界面的全反射，從而將由電極入射至功能層的光有效地傳播至低折射率層。 此外，基板具有越靠近外界（空氣）的層、折射率越小的層構(gòu)成，因此可以縮小與空氣接觸 的層（低折射率層）與空氣的折射率差。此外，還記載了 ：平坦地形成功能層的電極側(cè)的表 面。
[0011] 在專利文獻(xiàn)3中，公開(kāi)了一種有機(jī)電致發(fā)光元件1，目的在于提高光提取效率并且 提高可視性，如圖11所示，在基板2上依次層疊有第1電極3、有機(jī)層4和第2電極5,在基 板2與第1電極3之間在基板2側(cè)具有排列周期為入射波長(zhǎng)以下的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)6,在第1 電極3側(cè)具有透明層7。構(gòu)成基板2的物質(zhì)的折射率nl為構(gòu)成微細(xì)凹凸構(gòu)造的物質(zhì)的折 射率n2以上（nl>n2)，因此，基板2與第1電極3之間的折射率差傾斜，從而由折射率差 產(chǎn)生的界面反射減少，因此可以提高光提取效率。特別是透明層7通過(guò)填充微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu) 6的凹凸而平坦化，由此形成于其上的第1電極3的薄的膜厚不會(huì)變得不均勻，并且不會(huì)發(fā) 生短路。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0012] 發(fā)明所要解決的問(wèn)題
[0013] 在記載于專利文獻(xiàn)2和3的有機(jī)電致發(fā)光元件的結(jié)構(gòu)中，均在基板上設(shè)置凹凸微 細(xì)結(jié)構(gòu)層，并且在第1電極與凹凸微細(xì)結(jié)構(gòu)層之間，設(shè)置折射率調(diào)節(jié)層并使其表面平坦化， 由此提高光提取效率。但是，根據(jù)本 申請(qǐng)人:的調(diào)查研究可知：即使是記載于這樣的專利文獻(xiàn) 中的技術(shù)，光提取效率也尚不充分。此外，將具有凹凸結(jié)構(gòu)的衍射光柵基板設(shè)置于有機(jī)電致 發(fā)光元件的光提取面時(shí)，也需要抑制起因于凹凸結(jié)構(gòu)的漏電流的產(chǎn)生。因此，為了使有機(jī)電 致發(fā)光元件在顯示器、照明等廣泛的用途中實(shí)用化，要求開(kāi)發(fā)抑制漏電流的產(chǎn)生并且具有 充分的光提取效率的有機(jī)電致發(fā)光兀件。
[0014] 因此，本發(fā)明的目的在于提供一種抑制漏電流的產(chǎn)生并且具有高光提取效率的有 機(jī)電致發(fā)光元件。
[0015] 用于解決問(wèn)題的手段
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的第1方式，提供一種有機(jī)電致發(fā)光元件，其特征在于：在基板上依次 具備具有第1凹凸形狀的凹凸圖案層、第1電極、有機(jī)層和第2電極層，在所述凹凸圖案層 與第1電極之間還具備輔助層，所述輔助層的第1電極側(cè)的表面具有第2凹凸形狀，第2凹 凸形狀的深度的標(biāo)準(zhǔn)偏差相對(duì)于第1凹凸形狀的深度的標(biāo)準(zhǔn)偏差的變化率為70%以下。
[0017] 在本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光元件中，控制輔助層的表面的凹凸形狀使得第2凹凸形 狀的深度的標(biāo)準(zhǔn)偏差相對(duì)于第1凹凸形狀的深度的標(biāo)準(zhǔn)偏差的變化率為70%以下，因此可 以抑制漏電流的產(chǎn)生，同時(shí)提高光提取效率。
[0018] 在本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光元件中，第2凹凸形狀的深度的標(biāo)準(zhǔn)偏差相對(duì)于第1凹 凸形狀的深度的標(biāo)準(zhǔn)偏差的變化率可以為20%?70%。
[0019] 在本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光元件中，所述輔助層與第1電極的光學(xué)膜厚的合計(jì)可以 為160nm?400nm。第1電極可以由ITO形成，可以將膜厚設(shè)定為80nm以上。所述輔助層 可以由TiO2形成。另外，所述凹凸圖案層和所輔助層均可以由溶膠凝膠材料等無(wú)機(jī)材料形 成，所述凹凸圖案層可以由二氧化硅形成。
[0020] 在本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光元件中，在分別由n0、nl、n2和n3表示所述基板、所述 凹凸圖案層、所述輔助層和所述第1電極層的折射率時(shí)，以下關(guān)系可以成立m2 >n3 >nl<nO。
[0021] 在本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光元件中，所述凹凸圖案層可以具有凹凸的方向無(wú)指向性 的不規(guī)則凹凸圖案。所述凹凸圖案層的凹凸的平均間距可以為100?1200nm，凹凸的平均 高度可以為20?200nm,凹凸形狀的深度的標(biāo)準(zhǔn)偏差可以為10?lOOnm。
[0022] 根據(jù)本發(fā)明的第2方式，提供一種有機(jī)電致發(fā)光元件的制造方法，其為制造前述 有機(jī)電致發(fā)光元件的方法，其特征在于：在基板上依次形成所述凹凸圖案層、所述輔助層、 第1電極、所述有機(jī)層和第2電極層，以所述輔助層的第1電極側(cè)的表面具有第2凹凸形狀 并且第2凹凸形狀的深度的標(biāo)準(zhǔn)偏差相對(duì)于第1凹凸形狀的深度的標(biāo)準(zhǔn)偏差的變化率為 70 %以下的方式形成所述輔助層。所述凹凸圖案層可以通過(guò)在所述基板上涂布溶膠凝膠材 料，按壓膜狀模具，并進(jìn)行加熱而形成。
[0023] 發(fā)明效果
[0024] 在本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光元件中，在基板上的凹凸圖案層與第1電極之間具備輔 助層，并控制輔助層的第1電極側(cè)的第2凹凸形狀使得第2凹凸形狀的深度的標(biāo)準(zhǔn)偏差相 對(duì)于第1凹凸形狀的深度的標(biāo)準(zhǔn)偏差的變化率為70%以下，因此，可以保持良好的光提取 效率，并且可以有效地抑制漏電流的產(chǎn)生。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0025] 圖1為顯示本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光元件的截面結(jié)構(gòu)的概略剖視圖。
[0026] 圖2為顯示本發(fā)明的另一方式的有機(jī)電致發(fā)光元件的截面結(jié)構(gòu)的的概略剖視圖。
[0027] 圖3為說(shuō)明形成本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光元件的凹凸圖案層的工藝的流程圖。
[0028] 圖4為說(shuō)明圖3的轉(zhuǎn)印工序的情況的概念圖。
[0029] 圖5為顯示本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光元件的TiO2層的透明電極側(cè)的表面凹凸形狀 (深度）相對(duì)于TiO2層的厚度的標(biāo)準(zhǔn)偏差的圖。
[0030] 圖6為顯示本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光元件的相對(duì)于輔助層（TiO2層）的厚度的形狀 變化率的圖。
[0031] 圖7為顯示比較例1的有機(jī)電致發(fā)光元件的截面結(jié)構(gòu)的概略剖視圖。
[0032] 圖8為顯示比較例2的有機(jī)電致發(fā)光元件的截面結(jié)構(gòu)的概略剖視圖。
[0033] 圖9為顯示比較例3的有機(jī)電致發(fā)光元件的截面結(jié)構(gòu)的概略剖視圖。
[0034] 圖10為顯示比較例4的有機(jī)電致發(fā)光元件的截面結(jié)構(gòu)的概略剖視圖。
[0035] 圖11為顯示專利文獻(xiàn)3中公開(kāi)的有機(jī)電致發(fā)光元件的截面結(jié)構(gòu)的概略剖視圖。
[0036] 圖12為分別顯示實(shí)施例和比較例中得到的有機(jī)電致發(fā)光元件的TiO2膜的膜厚、 透明電極（ITO)的膜厚、它們的合計(jì)膜厚及該合計(jì)膜厚的光學(xué)膜厚、形狀變化率和電流效 率等的表。

【具體實(shí)施方式】
[0037] 參照附圖對(duì)本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光元件的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。本發(fā)明的有機(jī)電致 發(fā)光元件如圖1所示，在基板10上依次具備凹凸圖案層12、輔助層14、第1電極層16、有機(jī) 層18和第2電極層20。
[0038] < 基板 >
[0039] 基板可以使用包含玻璃、石英、硅基板等無(wú)機(jī)材料的基板、或者聚對(duì)苯二甲酸乙二 醇酯（PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN)、聚碳酸酯（PC)、環(huán)烯烴聚合物（C0P)、聚甲基丙烯 酸甲酯（PMMA)、聚苯乙烯（PS)、聚酰亞胺（PI)、聚丙烯酸酯等樹(shù)脂基板?；蹇梢允峭该?的，也可以是不透明的，但是從在該基板上隔著包含溶膠凝膠材料等的凹凸圖案層12、第1 電極層16形成有機(jī)層18考慮，優(yōu)選較硬質(zhì)的基板。從有機(jī)電致發(fā)光元件的用途考慮，基板 優(yōu)選具備耐熱性、對(duì)UV光等的耐候性的基板。從這些方面考慮，更優(yōu)選包含玻璃、石英、硅 基板等無(wú)機(jī)材料的基板。特別是，在由溶膠凝膠材料等無(wú)機(jī)材料形成凹凸圖案層的情況下， 由無(wú)機(jī)材料形成基板時(shí)，基板與溶膠凝膠材料層之間的折射率差小，可以防止在光學(xué)基板 內(nèi)的非計(jì)劃的折射或反射，因此優(yōu)選。在基板上，為了提高粘附性，可以進(jìn)行表面處理、設(shè)置 易膠粘層等，為了防止水分、氧氣等氣體的侵入，可以設(shè)置氣體阻擋層等。
[0040] <凹凸圖案層>
[0041] 形成于基板10上的凹凸圖案層12為在表面上形成有微細(xì)的凹凸圖案的層。微細(xì) 的凹凸圖案起到使由有機(jī)層18產(chǎn)生的可見(jiàn)光（例如具有380nm?780nm波段的光）、特別 是沿著與基板10的表面傾斜的方向行進(jìn)的光朝向基板10進(jìn)行衍射，并從基板10射出的作 用。為了使凹凸圖案層12作為這樣的衍射光柵起作用，作為凹凸的平均間距，例如可以為 100?1500nm的范圍，更優(yōu)選為200?1200nm的范圍。凹凸的平均間距小于前述下限時(shí)， 相對(duì)于可見(jiàn)光的波長(zhǎng)，間距過(guò)小，因此，存在由凹凸引起的光衍射變得不充分的傾向，另一 方面，超過(guò)上限時(shí)，衍射角變小，存在失去作為衍射光柵等光學(xué)元件的功能的傾向。凹凸的 平均高度優(yōu)選為20?200nm的范圍，更優(yōu)選為30?150nm的范圍。
[0042] 凹凸的平均高度例如可以利用原子力顯微鏡求出凹凸分析圖像，測(cè)定凹凸分析圖 像中的100個(gè)點(diǎn)以上的任意的凹部和凸部的深度方向的距離，并計(jì)算其平均作為凹凸的平 均高度（深度）。在本申請(qǐng)中，作為表示凹凸的高度、即深度或其偏差的指標(biāo)，使用后述的 "凹凸深度的標(biāo)準(zhǔn)偏差"。凹凸的高度方向的各位置從凹凸的平均高度的中心位置來(lái)看，在 上下方向上變化。因此，凹凸深度的標(biāo)準(zhǔn)偏差也成為表示凹凸深度的指標(biāo)?？梢岳迷?力顯微鏡，由凹凸分析圖像以及由其求出的凹凸深度分布的平均值，計(jì)算凹凸深度的標(biāo)準(zhǔn) 偏差。凹凸深度的標(biāo)準(zhǔn)偏差優(yōu)選為10?IOOnm的范圍，更優(yōu)選為15?75nm的范圍。
[0043] 凹凸圖案優(yōu)選為凹凸的間距不均勻且凹凸的方向無(wú)指向性的不規(guī)則的凹凸圖案。 由此，由凹凸圖案層散射和/或衍射的光具有較寬的波段，而非單一或狹窄波段的波長(zhǎng)的 光，散射光和/或衍射的光不具有指向性，朝向所有方向。其中，"不規(guī)則的凹凸圖案"包含： 對(duì)分析表面的凹凸形狀而得到的凹凸分析圖像實(shí)施二維快速傅里葉變換處理而得到的傅 里葉變換圖像顯示圓形或圓環(huán)狀的圖樣、即所述凹凸的方向雖然沒(méi)有指向性但是具有凹凸 間距分布的偽周期結(jié)構(gòu)。
[0044] 凹凸圖案層12的材料優(yōu)選無(wú)機(jī)材料，特別是可以使用二氧化硅、Ti基材料、 ITO(銦錫氧化物）類材料、Zn0、Zr02、Al203等溶膠凝膠材料。其中，優(yōu)選二氧化硅。凹凸圖 案層12的厚度優(yōu)選為100?500nm。凹凸圖案層的厚度小于IOOnm時(shí)，不容易通過(guò)壓印而 轉(zhuǎn)印凹凸形狀。凹凸圖案層的厚度超過(guò)500nm時(shí)，容易產(chǎn)生破裂等結(jié)構(gòu)缺陷。
[0045] 凹凸圖案層12包含溶膠凝膠材料的情況下，可以通過(guò)圖3所示的方法形成于基板 上。該方法主要包括：制備溶膠溶液的溶液制備工序S1、將制備的溶膠溶液涂布于基板的 涂布工序S2、干燥涂布于基板的溶膠溶液的涂膜的干燥工序S3、在干燥的涂膜上按壓膜狀 模具的轉(zhuǎn)印工序S4、將模具從涂膜剝離的剝離工序S5、以及對(duì)涂膜進(jìn)行主烘烤的主烘烤工 序S6。以下，對(duì)各工序依次進(jìn)行說(shuō)明。
[0046] 首先，制備用于通過(guò)溶膠凝膠法形成轉(zhuǎn)印圖案的涂膜的溶膠溶液（圖3的工序 SI)。例如，在基板上通過(guò)溶膠凝膠法合成二氧化硅的情況下，制備金屬醇鹽（二氧化硅 前體）的溶膠溶液。作為二氧化硅前體，可以使用四甲氧基硅烷（MTES)、四乙氧基硅烷 (TEOS)、四異丙氧基硅烷、四正丙氧基硅烷、四異丁氧基硅烷、四正丁氧基硅烷、四仲丁氧基 娃燒、四叔丁氧基娃燒等四醇鹽單體、甲基二甲氧基娃燒、乙基二甲氧基娃燒、丙基二甲氧 基娃燒、異丙基二甲氧基娃燒、苯基二甲氧基娃燒、甲基二乙氧基娃燒、乙基二乙氧基娃燒、 丙基二乙氧基娃燒、異丙基二乙氧基娃燒、苯基二乙氧基娃燒、甲基二丙氧基娃燒、乙基二 丙氧基娃燒、丙基二丙氧基娃燒、異丙基二丙氧基娃燒、苯基二丙氧基娃燒、甲基二異丙氧 基娃燒、乙基二異丙氧基娃燒、丙基二異丙氧基娃燒、異丙基二異丙氧基娃燒、苯基二異丙 氧基娃燒等二醇鹽單體、_甲基_甲氧基娃燒、-甲基-乙氧基娃燒、_甲基_丙氧基娃 烷、二甲基二異丙氧基硅烷、二甲基二正丁氧基硅烷、二甲基二異丁氧基硅烷、二甲基二仲 丁氧基硅烷、二甲基二叔丁氧基硅烷、二乙基二甲氧基硅烷、二乙基二乙氧基硅烷、二乙基 二丙氧基硅烷、二乙基二異丙氧基硅烷、二乙基二正丁氧基硅烷、二乙基二異丁氧基硅烷、 二乙基二仲丁氧基硅烷、二乙基二叔丁氧基硅烷、二丙基二甲氧基硅烷、二丙基二乙氧基硅 烷、二丙基二丙氧基硅烷、二丙基二異丙氧基硅烷、二丙基二正丁氧基硅烷、二丙基二異丁 氧基硅烷、二丙基二仲丁氧基硅烷、二丙基二叔丁氧基硅烷、二異丙基二甲氧基硅烷、二異 丙基二乙氧基硅烷、二異丙基二丙氧基硅烷、二異丙基二異丙氧基硅烷、二異丙基二正丁氧 基硅烷、二異丙基二異丁氧基硅烷、二異丙基二仲丁氧基硅烷、二異丙基二叔丁氧基硅烷、 -苯基-甲氧基娃燒、-苯基-乙氧基娃燒、-苯基-丙氧基娃燒、-苯基-異丙氧基娃 燒、-苯基_正丁氧基娃燒、_苯基_異丁氧基娃燒、-苯基_仲丁氧基娃燒、-苯基_叔 丁氧基娃燒等-醇鹽單體。此外，也可以使用燒基的碳原子數(shù)為C4?C18的燒基二燒氧基 硅烷或二烷基二烷氧基硅烷?？梢允褂脤⑦@些單體寡聚而得到的聚合物、以在上述材料的 一部分中引入官能團(tuán)或聚合物為特征的復(fù)合材料等金屬醇鹽。此外，可以用氟取代這些烷 基或苯基的一部分或全部。還可以列舉金屬乙酰丙酮化物、金屬羧酸鹽、氧氯化物、氯化物、 它們的混合物等，但是并不限定于這些。另外，作為金屬種類，除了Si以外，還可以列舉Ti、 Sn、Al、Zn、Zr、In等或者它們的混合物等，但是并不限定于這些。也可以使用適當(dāng)混合前述 氧化金屬的前體而得到的物質(zhì)。此外，可以對(duì)它們的表面進(jìn)行疏水化處理。疏水化處理的 方法可以使用已知的方法，例如，如果是二氧化硅表面，則可以利用二甲基二氯硅烷、三甲 基燒氧基娃燒等進(jìn)行疏水化處理，也可以使用利用TK甲基-娃氣燒等二甲基甲娃燒基化劑 和硅油進(jìn)行疏水化處理的方法，也可以使用利用超臨界二氧化碳的金屬氧化物粉末的表面 處理方法。
[0047] 在使用TEOS與MTES的混合物的情況下，它們的混合比例如以摩爾比計(jì)可以為1 : 1。該溶膠溶液通過(guò)進(jìn)行水解和縮聚反應(yīng)而生成非晶質(zhì)二氧化硅。為了調(diào)節(jié)作為合成條件 的溶液的pH，添加鹽酸等酸或氨等堿。pH優(yōu)選為4以下或10以上。另外，為了進(jìn)行水解， 可以加入水。加入的水的量相對(duì)于金屬醇鹽以摩爾比計(jì)可以為1.5倍以上。
[0048] 作為溶膠溶液的溶劑，可以列舉例如：甲醇、乙醇、異丙醇（IPA)、丁醇等醇類、己 烷、庚烷、辛烷、癸烷、環(huán)己烷等脂肪族烴類、苯、甲苯、二甲苯、均三甲苯等芳香族烴類、乙 醚、四氫呋喃、二氧雜環(huán)己烷等醚類、丙酮、甲乙酮、異佛爾酮、環(huán)己酮等酮類、丁氧基乙醚、 己氧基乙醇、甲氧基-2-丙醇、芐氧基乙醇等醚醇類、乙二醇、丙二醇等二醇類、乙二醇二甲 醚、二乙二醇二甲醚、丙二醇單甲醚乙酸酯等二醇醚類、乙酸乙酯、乳酸乙酯、Y-丁內(nèi)酯等 酯類、苯酚、氯酚等酚類、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮等酰胺 類、氯仿、二氯甲烷、四氯乙烷、單氯苯、二氯苯等含鹵素溶劑、二硫化碳等含雜元素化合物、 水、以及它們的混合溶劑。特別是優(yōu)選乙醇和異丙醇，另外，優(yōu)選將水與它們混合而得到的 溶劑。
[0049] 作為溶膠溶液的添加物，可以使用用于調(diào)節(jié)粘度的聚乙二醇、聚環(huán)氧乙烷、羥丙基 纖維素、聚乙烯醇、或者作為溶液穩(wěn)定劑的三乙醇胺等烷醇胺、乙酰丙酮等β-二酮、β-酮 酯、甲酰胺、二甲基甲酰胺、二氧雜環(huán)己烷等。
[0050] 將如上所述制備的溶膠溶液涂布于基板上（圖3的工序S2)。從量產(chǎn)性的觀點(diǎn)來(lái) 看，優(yōu)選在連續(xù)地傳送多個(gè)基板的同時(shí)在規(guī)定位置將溶膠溶液涂布于基板。作為涂布方法， 可以使用刮棒涂布法、旋涂法、噴涂法、浸涂法、口模式涂布法、噴墨法等任意的涂布方法， 但是，從可以在較大面積的基板上均勻地涂布溶膠溶液并且可以在溶膠溶液凝膠化前盡快 地完成涂布的方面考慮，優(yōu)選口模式涂布法、刮棒涂布法和旋涂法。
[0051] 在涂布工序后，為了使涂膜（以下，適當(dāng)也稱為"溶膠凝膠材料層"）中的溶劑蒸 發(fā)，將基板保持在大氣中或減壓下而進(jìn)行干燥（圖3的工序S3)。該保持時(shí)間短時(shí)，涂膜的 粘度過(guò)低，從而無(wú)法通過(guò)后續(xù)的轉(zhuǎn)印工序轉(zhuǎn)印圖案，保持時(shí)間過(guò)長(zhǎng)時(shí)，前體的聚合反應(yīng)過(guò)度 進(jìn)行，從而無(wú)法通過(guò)轉(zhuǎn)印工序進(jìn)行轉(zhuǎn)印。在量產(chǎn)光學(xué)基板的情況下，該保持時(shí)間可以通過(guò)從 溶膠溶液的涂布開(kāi)始至后續(xù)的利用膜狀模具的轉(zhuǎn)印工序?yàn)橹沟幕宓膫魉蜁r(shí)間來(lái)控制。作 為該干燥工序中的基板的保持溫度，優(yōu)選為10?l〇〇°C范圍內(nèi)的一定溫度，更優(yōu)選為10? 30°C范圍內(nèi)的一定溫度。保持溫度高于該范圍時(shí)，在轉(zhuǎn)印工序前，涂膜的凝膠化反應(yīng)急速地 進(jìn)行，因此不優(yōu)選，保持溫度低于該范圍時(shí)，轉(zhuǎn)印工序前的涂膜的凝膠化反應(yīng)慢，生產(chǎn)率降 低，因此不優(yōu)選。在涂布溶膠溶液后，進(jìn)行溶劑的蒸發(fā)，并且進(jìn)行前體的聚合反應(yīng)，溶膠溶液 的粘度等物性在短時(shí)間內(nèi)變化。溶劑的蒸發(fā)量取決于制備溶膠溶液時(shí)使用的溶劑量（溶膠 溶液的濃度）。例如，在溶膠溶液為二氧化硅前體的情況下，作為凝膠化反應(yīng)發(fā)生二氧化硅 前體的水解和縮聚反應(yīng)，通過(guò)脫醇反應(yīng)而在溶膠溶液中生成醇。另一方面，在溶膠溶液中， 使用例如醇等揮發(fā)性溶劑作為溶劑。即，在溶膠溶液中，包含在水解過(guò)程中生成的醇以及作 為溶劑存在的醇，通過(guò)干燥工序除去這些醇而進(jìn)行溶膠凝膠反應(yīng)。因此，優(yōu)選考慮凝膠化反 應(yīng)和使用的溶劑，調(diào)節(jié)保持時(shí)間、保持溫度。此外，在干燥工序中，由于僅僅通過(guò)原樣保持基 板而蒸發(fā)溶膠溶液中的溶劑，因此，不一定需要進(jìn)行加熱、送風(fēng)等主動(dòng)的干燥操作，只要將 形成有涂膜的基板原樣放置規(guī)定時(shí)間，或者為了后續(xù)的工序而在規(guī)定時(shí)間之間傳送即可。 艮P，在基板形成工序中，干燥工序不是必須的。
[0052] 在如上所述設(shè)定的經(jīng)過(guò)時(shí)間后，通過(guò)將具有微細(xì)凹凸圖案的模具按壓在涂膜上而 將凹凸圖案轉(zhuǎn)印至基板上的涂膜（圖3的工序S4)。作為模具優(yōu)選使用具有柔軟性或撓性 的膜狀模具。例如，如圖4所示，可以通過(guò)將膜狀模具送入壓輥122和在其正下方傳送的基 板10之間，從而將膜狀模具50的凹凸圖案轉(zhuǎn)印至基板10上的涂膜（溶膠溶液）42。即，在 利用壓輥122將膜狀模具50按壓于涂膜42時(shí)，同步地傳送膜狀模具50和基板10,同時(shí)將 膜狀模具50被覆于基板10的涂膜42的表面。此時(shí)，將壓輥122按壓在膜狀模具50的背 面（與形成有凹凸圖案的面相反側(cè)的面）的同時(shí)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，由此膜狀模具50和基板10在 行進(jìn)的同時(shí)粘附。此外，為了朝向壓輥122送入長(zhǎng)尺寸的膜狀模具50,由卷繞有長(zhǎng)尺寸的膜 狀模具50的膜卷直接導(dǎo)出膜狀模具50并使用是便利的。
[0053] 用于制造本發(fā)明的光學(xué)構(gòu)件的膜狀模具為膜狀或片狀，為表面具有凹凸的轉(zhuǎn)印 圖案的模具。由例如聚硅氧烷樹(shù)脂、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯 (PEN)、聚碳酸酯（PC)、環(huán)烯烴聚合物（COP)、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA)、聚苯乙烯（PS)、聚 酰亞胺（PI)、聚芳酯等有機(jī)材料形成。此外，凹凸圖案可以直接形成于前述材料，也可以以 前述材料作為基材（基板片）并在其上形成被覆的凹凸形成材料。作為凹凸形成材料可以 使用光固化性樹(shù)脂、熱固性樹(shù)脂、熱塑性樹(shù)脂。
[0054] 膜狀模具的尺寸、特別是長(zhǎng)度可以根據(jù)量產(chǎn)的光學(xué)基板的尺寸、1次制造工藝中連 續(xù)制造的光學(xué)基板數(shù)（批量數(shù)）而適當(dāng)設(shè)定。例如，可以為長(zhǎng)度IOm以上的長(zhǎng)尺寸的模具， 由輥連續(xù)地導(dǎo)出卷繞于輥上的膜狀模具，同時(shí)連續(xù)地轉(zhuǎn)印至多個(gè)基板。膜狀模具的寬度可 以為50?3000mm、厚度可以為1?500μm。在基材與涂膜之間，為了提高粘附性，可以實(shí) 施表面處理或易膠粘處理。此外，根據(jù)需要可以在這些凹凸圖案面上實(shí)施脫模處理。凹凸 圖案可以通過(guò)任意方法形成任意形狀。
[0055] 膜狀模具與由金屬等形成的卷筒狀模具相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)。由金屬、石英等形成 的硬質(zhì)模具在其凹凸圖案發(fā)現(xiàn)缺陷時(shí)，可以進(jìn)行該缺陷部的清洗、修復(fù)（缺陷修補(bǔ)），由此 可以防止由于缺陷部轉(zhuǎn)印至溶膠凝膠材料層而造成的不良。但是，在膜狀模具的情況下，不 容易進(jìn)行這樣的清洗、修復(fù)。另一方面，金屬、石英等的模具為卷筒狀，在模具由于堵塞等 而產(chǎn)生缺陷時(shí)，必須立即停止轉(zhuǎn)印裝置并進(jìn)行模具的更換。與此相對(duì)，對(duì)于膜狀模具而言， 逐片與玻璃基板對(duì)應(yīng)的同時(shí)進(jìn)行轉(zhuǎn)印，因此可以在檢查階段預(yù)先標(biāo)記存在堵塞等不良的部 位,直到該不良部位通過(guò)玻璃基板之前,使玻璃基板側(cè)的傳送待機(jī)。因此,從整體上來(lái)看,可 以降低不良品的產(chǎn)生，由此可以提高生產(chǎn)能力。此外，在想要將凹凸圖案直接從金屬、石英 等硬質(zhì)模具轉(zhuǎn)印至溶膠凝膠材料層時(shí)，如下所示，產(chǎn)生各種限制，有時(shí)無(wú)法充分表現(xiàn)出所期 望的性能。例如將玻璃等硬質(zhì)基板用于形成溶膠凝膠材料層的基板的情況下，由于彼此為 硬質(zhì)，因而增強(qiáng)模具的按壓壓力時(shí)，發(fā)生基板破裂等損傷，相反地，減小模具的按壓壓力時(shí)， 凹凸圖案的轉(zhuǎn)印變淺等，按壓壓力的調(diào)節(jié)困難。因此，強(qiáng)烈要求基板使用柔軟的材料或者模 具使用柔軟的材料。即使在使用膜狀模具（柔軟模具）的情況下，也優(yōu)選相對(duì)于膜狀模具 容易脫模，在基板側(cè)的粘附性良好，并且凹凸的圖案轉(zhuǎn)印性也良好的材料。
[0056] 膜狀模具的凹凸圖案優(yōu)選例如凹凸的間距不均勻且凹凸的方向無(wú)指向性的不規(guī) 則的凹凸圖案。作為凹凸的平均間距，可以為例如100?1500nm的范圍，更優(yōu)選為200? 1200nm的范圍。凹凸的平均高度優(yōu)選為20?200nm的范圍，更優(yōu)選為30?150nm的范 圍。由這樣的凹凸圖案散射和/或衍射的光具有較寬的波段，而非單一或狹窄波段的波長(zhǎng) 的光，散射光和/或衍射的光不具有指向性，朝向所有方向。
[0057] 圖4所示的使用壓輥的輥工藝與壓制式相比具有以下優(yōu)點(diǎn)。i)模具與涂膜接觸的 時(shí)間短，因此可以防止由模具、基板和設(shè)置基板的平臺(tái)等的熱膨脹系數(shù)的差異而造成的圖 案崩潰。ii)由于為輥工藝，因此可以提高生產(chǎn)率，并且通過(guò)使用長(zhǎng)尺寸的膜狀模具可以進(jìn) 一步提高生產(chǎn)率。iii)可以防止由于凝膠溶液中的溶劑暴沸而在圖案中產(chǎn)生氣體的氣泡或 者殘留氣體痕跡。iv)與基板（涂膜）線接觸，因此可以減小轉(zhuǎn)印壓力和剝離力，容易應(yīng)對(duì) 大面積化。V)在擠壓時(shí)不會(huì)夾入氣泡。此外，使用具有撓性的膜狀模具作為模具，因此在將 模具的凹凸圖案轉(zhuǎn)印至形成于較硬質(zhì)的基板10上的溶膠凝膠材料層42時(shí)，可以將模具的 圖案在基板整個(gè)面上均勻地按壓于溶膠凝膠材料層。由此可以將模具的凹凸圖案忠實(shí)地轉(zhuǎn) 印至溶膠凝膠材料層，可以抑制轉(zhuǎn)印遺漏或缺陷的產(chǎn)生。
[0058] 在該轉(zhuǎn)印工序中，可以在加熱涂膜的同時(shí)將膜狀模具按壓于涂膜。作為加熱涂膜 的方法，例如可以通過(guò)壓輥進(jìn)行加熱，或者也可以直接或由基板側(cè)進(jìn)行涂膜的加熱。在通過(guò) 壓輥進(jìn)行加熱的情況下，可以在壓輥（轉(zhuǎn)印輥）的內(nèi)部設(shè)置加熱單元，可以使用任意的加熱 單元。優(yōu)選在壓輥的內(nèi)部具備加熱器，但是，也可以具備與壓輥分開(kāi)的加熱器。只要能夠 在加熱涂膜的同時(shí)進(jìn)行按壓，則可以使用任何壓輥。壓輥優(yōu)選在表面具備具有耐熱性的乙 烯-丙烯-二烯橡膠（EPDM)、硅橡膠、丁腈橡膠、含氟橡膠、丙烯酸類橡膠、氯丁二烯橡膠等 樹(shù)脂材料的被膜的壓輥。此外，為了抵抗由壓輥施加的壓力，可以與壓輥相對(duì)地以?shī)A著基板 的方式設(shè)置支撐輥，或者也可以設(shè)置支撐基板的支撐臺(tái)。
[0059] 按壓時(shí)的涂膜的加熱溫度可以設(shè)定為40°C?150°C，在使用壓輥進(jìn)行加熱的情況 下，壓輥的加熱溫度同樣地可以設(shè)定為40°C?150°C。通過(guò)這樣加熱壓輥，能夠?qū)⒛＞邚睦?用模具進(jìn)行按壓后的涂膜上迅速剝離，可以提高生產(chǎn)率。涂膜或壓輥的加熱溫度低于40°C 時(shí)，不能期望模具從涂膜迅速的剝離，超過(guò)150°C時(shí)，使用的溶劑急劇地蒸發(fā)，有可能使得凹 凸圖案的轉(zhuǎn)印不充分。此外，通過(guò)在加熱涂膜的同時(shí)進(jìn)行按壓，可以期待與后述的溶膠凝膠 材料層的預(yù)烘烤同樣的效果。
[0060] 在將模具按壓于涂膜（溶膠凝膠材料層）后，可以對(duì)涂膜進(jìn)行預(yù)烘烤。在對(duì)涂膜 進(jìn)行按壓而不進(jìn)行加熱的情況下，優(yōu)選進(jìn)行預(yù)烘烤。通過(guò)進(jìn)行預(yù)烘烤而進(jìn)行涂膜的凝膠化， 將圖案固化，在剝離時(shí)不容易崩潰。即，預(yù)烘烤具有可靠地形成圖案以及提高模具的剝離性 這兩種功能。在進(jìn)行預(yù)烘烤的情況下，優(yōu)選在大氣中、在40?150°C的溫度下進(jìn)行加熱。
[0061] 將模具從轉(zhuǎn)印工序或預(yù)烘烤工序后的涂膜（溶膠凝膠材料層）剝離（圖3的工序 S5)。如前所述，由于使用輥工藝，因此與用于壓制式的板狀模具相比，剝離力可以較小，可 以容易地將模具從涂膜剝離而涂膜不殘留于模具。特別是在加熱涂膜的同時(shí)進(jìn)行按壓，因 此反應(yīng)容易進(jìn)行，在剛按壓后，容易將模具從涂膜剝離。此外，為了提高模具的剝離性，可以 使用剝離輥。如圖4所示，將剝離輥123設(shè)置在壓輥122的下游側(cè)，利用剝離輥123使膜狀 模具50施力于涂膜42的同時(shí)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)支撐，由此可以僅在壓輥122和剝離輥123之間的 距離（一定時(shí)間）保持膜狀模具50附著于涂膜的狀態(tài)。而且，在剝離輥123的下游側(cè)，改 變膜狀模具50的進(jìn)路使得膜狀模具50拉升至剝離輥123的上方，由此將膜狀模具50從形 成有凹凸的涂膜42剝離。此外，可以在膜狀模具50附著于涂膜期間，進(jìn)行前述涂膜的預(yù)烘 烤或加熱。此外，在使用剝離輥123的情況下，例如通過(guò)在加熱至40?150°C的同時(shí)進(jìn)行剝 離，可以更容易地剝離涂膜。
[0062] 將模具從基板10的涂膜（溶膠凝膠材料層）42剝離后，對(duì)涂膜進(jìn)行主烘烤（圖3 的工序S6)。通過(guò)主烘烤，構(gòu)成涂膜的二氧化硅等溶膠凝膠材料層中所含的羥基等脫離，從 而涂膜更牢固。主烘烤可以在200?1200°C的溫度下進(jìn)行約5分鐘?約6小時(shí)。由此，涂 膜固化而得到具有與膜狀模具的凹凸圖案對(duì)應(yīng)的凹凸圖案層12的基板10。此時(shí)，在溶膠凝 膠材料層為二氧化硅的情況下，根據(jù)烘烤溫度、烘烤時(shí)間而成為非晶質(zhì)或結(jié)晶質(zhì)或者非晶 質(zhì)與結(jié)晶質(zhì)的混合狀態(tài)。
[0063] <輔助層>
[0064] 輔助層14形成于凹凸圖案層12上。輔助層14通過(guò)使凹凸圖案層12的表面的凹 凸圖案光滑（淺波形）而起到防止由形成在其上的第1電極層16所產(chǎn)生的漏電流的產(chǎn)生 的作用。另一方面，根據(jù)本發(fā)明人的實(shí)驗(yàn)可知，在輔助層14的第1電極層16側(cè)的表面（以 下，適當(dāng)稱為輔助層14的表面）不殘留凹凸圖案時(shí)，S卩，輔助層14的表面為平坦面時(shí)，與殘 留凹凸圖案的情況相比，光提取效率反而降低。關(guān)于其理由，發(fā)明人如下進(jìn)行考察。輔助層 14的表面平坦時(shí)，第1電極16、有機(jī)層18和第2電極20也平坦，引起從有機(jī)層18到第2電 極20的光被第2電極20的自由電子吸收的所謂的等離子體吸收。由于這樣的理由，雖然 輔助層14的表面的凹凸形狀不象凹凸圖案層12那樣凹凸的深度深，但是需要控制凹凸形 狀為不平坦的程度。在本發(fā)明中，為了表示輔助層14的表面凹凸形狀、即凹凸（深度）的 程度，使用輔助層14的與基板10相反側(cè)的表面的凹凸形狀（以下，適當(dāng)稱為"第2凹凸形 狀"）的凹凸深度（以下，適當(dāng)稱為"第2凹凸深度"）的標(biāo)準(zhǔn)偏差相對(duì)于凹凸圖案層12的 表面的凹凸形狀（以下，適當(dāng)稱為"第1凹凸形狀"）的凹凸深度（以下，適當(dāng)稱為"第1凹 凸深度"）的標(biāo)準(zhǔn)偏差的變化率。在本文中，將該變化率適當(dāng)稱為"形狀變化率"。即，形狀 變化率W由下式表示。
[0065] W= (〇 l-σ 2)/〇 1
[0066] 式中，〇 1為第1凹凸深度的標(biāo)準(zhǔn)偏差，〇 2為第2凹凸深度的標(biāo)準(zhǔn)偏差。
[0067] 在本發(fā)明中，形狀變化率為70%以下，特別是優(yōu)選為20%?70%。輔助層中存在 第2凹凸形狀（波形）時(shí)，沉積在其上的第1電極層16和有機(jī)層18的表面仿照第2凹凸 形狀而成為凹凸形狀，在各層的邊界可以期待與前述凹凸圖案層12同樣的衍射光柵效果。 但是，認(rèn)為形狀變化率太小時(shí)，第2凹凸形狀接近第1凹凸形狀，特別是在第1電極16上產(chǎn) 生明顯的突起，因此容易產(chǎn)生漏電流。因此，形狀變化率優(yōu)選為20%以上。另一方面，形狀 變化率增大時(shí)，即，輔助層14的表面平坦化時(shí)，容易抑制漏電流的產(chǎn)生，但是由于來(lái)自輔助 層14的表面的反射而容易引起在第2電極表面的等離子體吸收，由此光提取效率降低。因 此，控制輔助層14的表面形狀使得形狀變化率為70%以下。此外，認(rèn)為在僅利用輔助層14 的表面凹凸形狀進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)，第2凹凸深度的標(biāo)準(zhǔn)偏差小于2. 5nm時(shí)，容易引起等離子體吸 收。
[0068] 輔助層14的膜厚對(duì)于在有機(jī)電致發(fā)光元件的層疊結(jié)構(gòu)內(nèi)產(chǎn)生的多重干涉也有影 響。因此，為了對(duì)從基板提取的光的峰波長(zhǎng)位置進(jìn)行優(yōu)化或位移，可以適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)輔助層14 的厚度。
[0069] 輔助層14優(yōu)選由Ti02、ZnO、ZnS、ZrO、BaTi03、SrTiO2等無(wú)機(jī)材料構(gòu)成。其中，從 成膜性、折射率的關(guān)系考慮，優(yōu)選TiO2。輔助層14可以通過(guò)任意的方法形成，可以使用：涂 布溶膠凝膠材料的溶液并進(jìn)行凝膠化的方法、涂布無(wú)機(jī)微粒分散液并干燥的方法、液相沉 積法（LPD:LiquidPhaseDeposition)等。在使用TiO2分散液的情況下，TiO2微粒不小 于10nm，并且容易成為2次聚集體而無(wú)法完全地粉碎。結(jié)果，輔助層14的表面粗糙度超過(guò) 5nm，容易產(chǎn)生漏電流。因此，優(yōu)選使用通過(guò)旋涂等涂布使用鈦的醇鹽或有機(jī)化合物的溶膠 凝膠溶液，并進(jìn)行干燥加熱而使其凝膠化的溶膠凝膠法。
[0070] <第1電極>
[0071] 第1電極16形成于輔助層14上。為了使來(lái)自形成在其上的有機(jī)層18的光透射 至基板側(cè)，第1電極16具有透射性。因此，也稱為透明電極。作為電極材料，可以使用例如 氧化銦、氧化鋅、氧化錫、以及作為它們的復(fù)合物的銦錫氧化物（ITO)、金、鉬、銀、銅。其中， 從透明性和導(dǎo)電性的觀點(diǎn)來(lái)看，優(yōu)選ΙΤ0。
[0072] 作為第1電極16的形成方法，可以適當(dāng)采用蒸鍍法、濺射法、CVD法、噴霧法等公 知的方法。這些方法中，從提高粘附性的觀點(diǎn)來(lái)看，優(yōu)選濺射法?？梢栽谕ㄟ^(guò)濺射法等形成 電極材料層后，利用光刻工藝（光蝕刻法）形成所期望的電極圖案。
[0073] 第1電極16以實(shí)際膜厚計(jì)可以為80?200nm的范圍或者以光學(xué)膜厚計(jì)可以為 160?400nm的范圍。在本發(fā)明中，厚度小于所述下限時(shí)，導(dǎo)電性容易變得不充分，超過(guò)所述 上限時(shí)，透明性變得不充分，另外，有可能發(fā)出的光（EL光）容易駐留在第1電極16和輔助 層14的內(nèi)部，光提取效率降低。特別是，輔助層14與第1電極的折射率為接近的值且它們 的合計(jì)膜厚為規(guī)定厚度以上時(shí)，發(fā)出的光容易駐留在這兩層內(nèi)。根據(jù)后述的實(shí)施例的結(jié)果 等，在以光學(xué)長(zhǎng)度表示輔助層和第1電極的膜厚時(shí)的合計(jì)（合計(jì)光學(xué)膜厚）優(yōu)選為160nm? 400nm。通常，光能夠駐留在膜內(nèi)的膜厚為λ/4,由于有機(jī)電致發(fā)光元件的發(fā)光中心波長(zhǎng)為 約600nm，因此認(rèn)為這會(huì)有些影響。合計(jì)光學(xué)膜厚超過(guò)400nm時(shí)，發(fā)出的光容易駐留在兩 層內(nèi)，光提取效率降低，另外，在任意一層中容易產(chǎn)生破裂等結(jié)構(gòu)缺陷。合計(jì)光學(xué)膜厚小于 160nm時(shí)，無(wú)法利用這些膜修復(fù)凹凸圖案層中產(chǎn)生的凹陷缺陷或異物，容易產(chǎn)生漏電流。合 計(jì)光學(xué)膜厚優(yōu)選為160nm?250nm。此外，與輔助層14相同，第1電極層16的膜厚對(duì)于在有 機(jī)電致發(fā)光元件的層疊結(jié)構(gòu)內(nèi)產(chǎn)生的多重干涉也有影響。因此，為了對(duì)從基板提取的光的 峰波長(zhǎng)位置進(jìn)行優(yōu)化，可以與輔助層14 一起或者與輔助層14分別地調(diào)節(jié)第1電極層16的 厚度。此外，在本說(shuō)明書(shū)中，在未表示為光學(xué)膜厚的情況下，是指實(shí)際的膜厚（實(shí)際膜厚）。
[0074] 在本發(fā)明中，在由玻璃材料形成基板10、使用二氧化硅類的溶膠凝膠材料形成凹 凸形成層12的情況下，第1電極層16、輔助層14、凹凸形成層12和基板10之間，優(yōu)選以下 的折射率關(guān)系成立。將基板10、凹凸形成層12、輔助層14和第1電極層16的折射率分別 設(shè)為n0、nl、n2和n3時(shí)，n2彡n3 >nl<n0。此外，為了抑制在凹凸圖案層/基板的界面 的全反射，優(yōu)選0 <nl-nO< 0. 1。此外，第1電極層16的折射率（λ= 550nm)在加熱使 基板溫度為200°C以上的同時(shí)進(jìn)行成膜的情況下，為1. 8?1. 9,在基板溫度為室溫下進(jìn)行 成膜的情況下，為2. 0?2. 1，但是，輔助層14的折射率無(wú)論是在任何一種情況下，都采用第 1電極層16的折射率以上的值。
[0075] 〈有機(jī)層〉
[0076] 有機(jī)層18只要是可以用于有機(jī)電致發(fā)光元件的有機(jī)層，則沒(méi)有特別限制，可以適 當(dāng)利用公知的有機(jī)層。此外，這樣的有機(jī)層18可以是各種有機(jī)薄膜的層疊體，例如可以是 包含空穴傳輸層、發(fā)光層和電子傳輸層的層疊體。作為空穴傳輸層的材料，可以列舉酞菁 衍生物、萘酞菁衍生物、嚇啉衍生物、N，N' -雙（3-甲基苯基-聯(lián)苯）_4,4' -二胺 (TH))、4, 4' -雙[N-(萘基）-N-苯基氨基]聯(lián)苯（a-NPD)等芳香族二胺化合物、卩惡I唑、 P惡二唑、三唑、咪唑、咪唑啉酮、二苯乙烯衍生物、吡唑啉衍生物、四氫咪唑、聚芳基鏈烷烴、 丁二烯、4, 4'，4"-三（N-(3-甲基苯基）-N-苯基氨基）三苯基胺（m-MTDATA)，但是并不限 定于這些。
[0077] 此外，為了使由第1電極16注入的空穴和由第2電極20注入的電子再結(jié)合而發(fā) 光，設(shè)置發(fā)光層。作為可以用于發(fā)光層的材料，可以使用蒽、萘、芘、并四苯、六苯并苯、二萘 嵌苯、酞并茈、萘并茈、二苯基丁二烯、四苯基丁二烯、香豆素、踏二唑、雙苯并嗯I唑啉、聯(lián)苯 乙烯、環(huán)戊二烯、羥基喹啉鋁絡(luò)合物（Alq3)等有機(jī)金屬絡(luò)合物、三-(對(duì)三聯(lián)苯-4-基）胺、 1-芳基-2, 5-二（2-噻吩基）吡咯衍生物、吡喃、喹吖啶酮、紅熒烯、二苯乙烯基苯衍生物、 二苯乙烯基亞芳基衍生物、二苯乙烯基胺衍生物、以及各種熒光色素等。此外，優(yōu)選將選自 這些化合物中的發(fā)光材料適當(dāng)混合使用。此外，列舉可以適當(dāng)使用：顯示基于自旋多重態(tài)的 發(fā)光的材料、例如產(chǎn)生磷光發(fā)光的磷光發(fā)光材料以及在分子內(nèi)的一部分具有包含這些的部 位的化合物。此外，所述磷光發(fā)光材料優(yōu)選含有銥等重金屬?？梢栽诟咻d流子遷移率的主 體材料中摻雜前述發(fā)光材料作為客體材料，利用偶極-偶極相互作用（福斯特（Forster) 機(jī)理）、電子交換相互作用（德克斯特（Dexter)機(jī)理）而進(jìn)行發(fā)光。此外，作為電子傳輸 層97的材料，可以列舉硝基取代芴衍生物、聯(lián)苯醌衍生物、噻喃二氧化物衍生物、萘并茈等 雜環(huán)四羧酸酐、碳二亞胺、亞芴基甲烷衍生物、蒽醌二甲烷和蒽酮衍生物、I?二唑衍生物、 羥基喹啉鋁絡(luò)合物（Alq3)等有機(jī)金屬絡(luò)合物等。此外，也可以使用在前述二唑衍生物 中將__二唑環(huán)的氧原子用硫原子取代而得到的噻二唑衍生物、具有已知作為吸電子基的 喹喔啉環(huán)的喹喔啉衍生物作為電子傳輸材料。此外，也可以使用將這些材料引入聚合物鏈 或者是以這些材料作為聚合物主鏈的聚合物材料。此外，空穴傳輸層或電子傳輸層可以兼 具發(fā)光層的功能。在此情況下，第1電極16和第2電極20之間的有機(jī)層18為兩層。
[0078] 此外，從容易進(jìn)行從第2電極20的電子注入的觀點(diǎn)來(lái)看，可以在有機(jī)層18與第2 電極20之間設(shè)置包含氟化鋰（LiF)、Li2O3等金屬氟化物或金屬氧化物、Ca、Ba、Cs等高活 性的堿土金屬、有機(jī)絕緣材料等的層作為電子注入層。此外，從容易進(jìn)行從第1電極16的 空穴注入的觀點(diǎn)來(lái)看,可以在有機(jī)層18與第1電極16之間設(shè)置包含三唑衍生物、囉二唑 衍生物、咪唑衍生物、聚芳基鏈烷烴衍生物、吡唑啉衍生物及吡唑啉酮衍生物、苯二胺衍生 物、芳基胺衍生物、氨基取代查耳酮衍生物、Ig唑衍生物、苯乙烯基蒽衍生物、芴酮衍生物、 腙衍生物、二苯乙烯衍生物、硅氨烷衍生物、苯胺類共聚物或者導(dǎo)電性高分子低聚物、特別 是噻吩低聚物等的層作為空穴注入層。
[0079] 此外，在有機(jī)層18為包含空穴傳輸層、發(fā)光層和電子傳輸層的層疊體的情況下， 空穴傳輸層、發(fā)光層和電子傳輸層的厚度優(yōu)選分別為1?200nm的范圍、5?IOOnm的范圍 以及5?200nm的范圍。作為層疊有機(jī)層18的方法可以適當(dāng)采用蒸鍍法、濺射法、旋涂法、 口模式涂布法等公知的方法。
[0080] <第2電極>
[0081] 在有機(jī)層18上設(shè)置第2電極20作為金屬電極。作為第2電極20的材料可以適 當(dāng)使用功函數(shù)小的物質(zhì)，沒(méi)有特別限定，可以列舉例如鋁、MgAg、Mgln、AlLi。此外，第2電 極20的厚度優(yōu)選為50?500nm的范圍。厚度小于所述下限時(shí)，導(dǎo)電性容易降低，超過(guò)所述 上限時(shí)，在發(fā)生電極間的短路時(shí)，有可能難以修復(fù)。第2電極20可以采用蒸鍍法、濺射法等 公知的方法進(jìn)行層疊。這樣得到圖1所示的結(jié)構(gòu)的有機(jī)電致發(fā)光元件30。
[0082] 第2電極20為金屬電極，因此，作為其鏡面反射對(duì)策，可以在第2電極20上設(shè)置 偏振板。為了防止由水分或氧造成的劣化，有機(jī)電致發(fā)光元件30可以利用密封材料進(jìn)行密 封。
[0083] 圖2顯示本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光元件的另一實(shí)施方式。該有機(jī)電致發(fā)光元件40在 圖1所示的有機(jī)電致發(fā)光元件的基板10的外側(cè)面設(shè)置有透鏡層22。通過(guò)設(shè)置這樣的透鏡 層22,可以抑制通過(guò)基板10內(nèi)的光在基板10 (包含透鏡層22)與空氣的界面發(fā)生全反射， 從而提高光提取效率。作為透鏡層22可以采用例如半球透鏡、波紋結(jié)構(gòu)透鏡。作為這樣的 透鏡層22,只要可以用于有機(jī)電致發(fā)光元件的光提取，則沒(méi)有特別限制，可以使用具有能夠 將光提取至元件外側(cè)的結(jié)構(gòu)的任意的光學(xué)構(gòu)件。作為這樣的透鏡層22,可以使用半球透鏡 等凸透鏡、凹透鏡、棱鏡透鏡、圓柱狀透鏡、雙凸面型透鏡、包含可以通過(guò)與制造后述的衍射 光柵基板的方法同樣的方法形成的凹凸層的微透鏡等各種透鏡構(gòu)件、在透明體中捏合擴(kuò)散 材料而得到的擴(kuò)散片、擴(kuò)散板等。在這些當(dāng)中，從可以更有效地提取光的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選透 鏡構(gòu)件。此外，作為這樣的透鏡層22可以使用多個(gè)透鏡構(gòu)件，在此情況下，可以排列微細(xì)的 透鏡構(gòu)件而形成所謂的微透鏡（陣列）。透鏡層22可以使用市售品。
[0084] 此外，在使用包含可以通過(guò)與制造衍射光柵基板的方法同樣的方法形成的凹凸層 的微透鏡作為透鏡層22的情況下，其凹凸的形狀優(yōu)選在對(duì)利用原子力顯微鏡分析得到的 凹凸分析圖像實(shí)施二維快速傅里葉變換處理而得到傅里葉變換圖像時(shí)，所述傅里葉變換圖 像顯示以波數(shù)的絕對(duì)值為0μπΓ1的原點(diǎn)作為大致中心的圓形或圓環(huán)狀的圖樣的形狀。在包 含這樣的凹凸層的微透鏡中，從所有截面方向觀看時(shí)，凹凸形狀為各向同性，從一個(gè)面（與 基板接觸的面）側(cè)入射光并從形成前述形狀的面射出光時(shí)，可以充分地降低出射光的角度 依賴性（亮度的角度依賴性）和色度的變化。
[0085] 此外，在使用包含前述的凹凸層的微透鏡作為透鏡層22的情況下，前述凹凸的傅 里葉變換圖像優(yōu)選存在于波數(shù)的絕對(duì)值為1μπΓ1以下的范圍內(nèi)的區(qū)域內(nèi)。在這樣的傅里 葉變換圖像顯示前述條件的情況下，能夠以更高水平充分地降低出射光的角度依賴性和色 度的變化。此外，從有效地折射或衍射處于可見(jiàn)區(qū)域（380nm?780nm)的發(fā)光光譜的觀 點(diǎn)來(lái)看，作為這樣的傅里葉變換圖像的圓形或圓環(huán)狀的圖樣，優(yōu)選存在于波數(shù)的絕對(duì)值為 0.05?IynT1的范圍內(nèi)的區(qū)域內(nèi)，更優(yōu)選存在于波數(shù)的絕對(duì)值為0. 1?0.5μπΓ1的范圍內(nèi) 的區(qū)域內(nèi)。這樣的波數(shù)的絕對(duì)值的范圍內(nèi)的區(qū)域內(nèi)不存在前述圓形或圓環(huán)狀的圖樣時(shí)，即 構(gòu)成前述圓形和圓環(huán)狀的圖樣的傅里葉變換圖像的亮點(diǎn)中存在于前述范圍內(nèi)的亮點(diǎn)數(shù)小 于30%時(shí)，存在作為用于提取光的透鏡得不到有效的折射的傾向。此外，從對(duì)于處在可見(jiàn)區(qū) 域（380nm?780nm)的波長(zhǎng)的光得到充分的效果的觀點(diǎn)來(lái)看，這樣的傅里葉變換圖像的圖 樣更優(yōu)選為圓環(huán)狀。
[0086] 此外，在使用包含前述的凹凸層的微透鏡作為透鏡層22的情況下，微透鏡的凹凸 的平均間距優(yōu)選為2?10μm的范圍，更優(yōu)選為2. 5?5μm的范圍。這樣的凹凸的平均間 距小于前述下限時(shí)，作為衍射光柵的衍射效果強(qiáng)于用于將光學(xué)構(gòu)件的光提取至外部的折射 效果，光提取效果降低，并且出射光的角度依賴性增高，具有根據(jù)測(cè)定位置不同而得不到充 分的發(fā)光的傾向，另一方面，超過(guò)前述上限時(shí)，難以得到衍射效果，具有成為與通常的半球 透鏡同樣的特性的傾向。此外，這樣的微透鏡的凹凸的平均高度優(yōu)選為400?IOOOnm的范 圍，更優(yōu)選為600?IOOOnm的范圍，進(jìn)一步優(yōu)選為700?900nm的范圍。這樣的凹凸的平 均高度（深度）小于前述下限時(shí)，具有無(wú)法得到充分的折射或衍射效果的傾向，另一方面， 超過(guò)前述上限時(shí)，機(jī)械強(qiáng)度降低，具有在制造時(shí)或使用時(shí)容易產(chǎn)生破裂的傾向。此外，包含 這樣的凹凸層的微透鏡可以通過(guò)采用后述的衍射光柵基板的制造方法，適當(dāng)改變形成母模 時(shí)的條件等，并適當(dāng)調(diào)節(jié)凹凸形狀的特性（尺寸等）而形成。
[0087] 此外，作為這樣的用于將光提取至外部的透鏡層22,可以根據(jù)有機(jī)電致發(fā)光元件 的用途、尺寸、結(jié)構(gòu)等而使用各種尺寸和形狀的透鏡層，但是，從抑制在空氣與外側(cè)提取結(jié) 構(gòu)的界面的反射的觀點(diǎn)來(lái)看，優(yōu)選使用半球透鏡和包含可以通過(guò)與制造后述的衍射光柵 基板的方法同樣的方法形成的凹凸層的微透鏡，此外，在不重視有機(jī)電致發(fā)光元件的厚度 (可以是厚的）的情況下，優(yōu)選使用半球透鏡，在重視厚度（越薄越好）的情況下，優(yōu)選使 用包含前述凹凸層的微透鏡。這樣，在使用包含使用與制造衍射光柵基板的方法同樣的方 法而得到的凹凸層的微透鏡的情況下，從所有截面方向來(lái)看，凹凸形狀為各向同性，從一個(gè) 面（與基板接觸的面）側(cè)入射光而從形成前述形狀的面射出光的情況下，可以充分地降低 出射光的角度依賴性（亮度的角度依賴性）和色度的變化。
[0088] 此外，適合作為這樣的透鏡層22的半球透鏡優(yōu)選半球透鏡的底面的面積為有機(jī) 電致發(fā)光元件的發(fā)光面積的1倍?10倍的半球透鏡。即，在使用半球透鏡的情況下，優(yōu)選 利用具有作為有機(jī)電致發(fā)光元件的發(fā)光區(qū)域的1像素的面積的1倍?10倍的底面面積的 半球透鏡，并用半球透鏡的底面完全覆蓋作為有機(jī)電致發(fā)光元件的發(fā)光區(qū)域的1像素。這 樣的半球透鏡的底面面積小于前述下限時(shí)，具有有機(jī)電致發(fā)光元件中發(fā)出的光相對(duì)于半球 透鏡的球面部從傾斜方向入射的成分增加的傾向，另一方面，超過(guò)前述上限時(shí)，具有有機(jī)電 致發(fā)光元件變得過(guò)大，并且半球透鏡變得昂貴的傾向。
[0089] 作為這樣的透鏡層22的材質(zhì)，沒(méi)有特別限制，可以使用包含任意材質(zhì)的光學(xué)構(gòu) 件，可以使用例如玻璃等透明無(wú)機(jī)材料、包含聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯等聚酯類樹(shù)脂、纖維素 類樹(shù)脂、乙酸酯類樹(shù)脂、聚醚砜類樹(shù)脂、聚碳酸酯類樹(shù)脂、聚酰胺類樹(shù)脂、聚酰亞胺類樹(shù)脂、 聚烯烴類樹(shù)脂、丙烯酸類樹(shù)脂等透明的聚合物等的透明樹(shù)脂材料等。此外，為了抑制在有機(jī) 電致發(fā)光元件和透鏡層22之間的反射，這樣的透鏡層22優(yōu)選通過(guò)粘合劑層和/或膠粘劑 層層疊于前述基板10上，使得在有機(jī)電致發(fā)光元件與透鏡層22之間不夾入空氣。
[0090] 此外，這樣的透鏡層22從提高其表面的耐磨性、耐劃傷性的觀點(diǎn)來(lái)看，可以在光 學(xué)構(gòu)件的表面上（在使用包含前述凹凸層的微透鏡作為透鏡層22的情況下，在形成凹凸形 狀的表面上）層疊保護(hù)層。作為這樣的保護(hù)層，可以使用透明薄膜或透明的無(wú)機(jī)蒸鍍層。作 為這樣的透明薄膜，沒(méi)有特別限制，可以使用任意的透明薄膜，可以列舉例如包含聚對(duì)苯二 甲酸乙二醇酯等聚酯類樹(shù)脂、纖維素類樹(shù)脂、乙酸酯類樹(shù)脂、聚醚砜類樹(shù)脂、聚碳酸酯類樹(shù) 月旨、聚酰胺類樹(shù)脂、聚酰亞胺類樹(shù)脂、聚烯烴類樹(shù)脂、丙烯酸類樹(shù)脂等透明的聚合物的薄膜。 此外，這樣的透明薄膜可以在一個(gè)面上形成粘合劑層或膠粘劑層，并貼合于光學(xué)構(gòu)件的表 面上使用（此外，在使用包含前述凹凸層的微透鏡作為透鏡層22的情況下，可以貼合透明 薄膜使得在凸部間形成空間）。作為這樣的粘合劑或膠粘劑，可以使用例如丙烯酸類粘合 齊IJ、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、天然橡膠類粘合劑、聚異丁烯、丁基橡膠、苯乙烯-丁烯-苯 乙烯共聚物、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物等合成橡膠類粘合劑、聚氨酯類粘合 齊U、聚酯類粘合劑。
[0091] 此外，在層疊無(wú)機(jī)蒸鍍層作為前述保護(hù)層的情況下，可以適當(dāng)利用能夠通過(guò)蒸鍍 法形成透明無(wú)機(jī)層的公知的金屬材料，可以列舉例如Sn、In、Te、Ti、Fe、Co、Zn、Ge、Pb、Cd、 Bi、Se、Ga、Rb等金屬的氧化物、氮化物、硫化物等。此外，作為這樣的金屬材料，從可以充分 防止由氧化造成的劣化的觀點(diǎn)來(lái)看，可以優(yōu)選使用TiO2，另外，從廉價(jià)且得到高亮度的觀點(diǎn) 來(lái)看，可以優(yōu)選使用ZnS。此外，作為形成這樣的無(wú)機(jī)蒸鍍層的方法沒(méi)有特別限制，可以使用 任意的物理蒸鍍裝置適當(dāng)制造。
[0092] 以下，利用實(shí)施例具體地說(shuō)明本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光元件，但是，本發(fā)明并不限定 于這些實(shí)施例。
[0093][實(shí)施例1]
[0094] 在該實(shí)施例中，制作衍射光柵基板（具備凹凸圖案層的基板），接著使用該衍射光 柵基板制造有機(jī)電致發(fā)光元件。首先，為了制造衍射光柵基板，使用BCP法制作具有凹凸表 面的衍射光柵模具。
[0095] <衍射光柵模具的制作>
[0096] 準(zhǔn)備包含下述的聚苯乙烯（以下，適當(dāng)縮寫(xiě)為"PS"）和聚甲基丙烯酸甲酯（以下， 適當(dāng)縮寫(xiě)為"PMMA"）的PolymerSource公司制造的嵌段共聚物。
[0097] PS鏈段的Mn= 750, 000
[0098] PMMA鏈段的Mn= 720, 000
[0099] 嵌段共聚物的Mn= 1，470, 000
[0100] PS鏈段與PMMA鏈段的體積比（PS:PMMA) = 54 :46
[0101] 分子量分布（Mw/Mn) = 1. 21、PS鏈段的Tg= 107°C、
[0102] PMMA鏈段的Tg= 134°C
[0103] 嵌段共聚物的第1聚合物鏈段與第2聚合物鏈段的體積比（第1聚合物鏈段：第2 聚合物鏈段）以聚苯乙烯的密度為I. 〇5g/cm3、聚甲基丙烯酸甲酯的密度為I. 19g/cm3來(lái)計(jì) 算。聚合物鏈段或聚合物的數(shù)均分子量（Mn)及重均分子量（Mw)使用凝膠滲透色譜法（東 曹株式會(huì)社制造，型號(hào) "GPC-8020"，將TSK-GELSuperHIOOO、SuperH2000、SuperH3000 和 SupertMOOO串聯(lián)連接）進(jìn)行測(cè)定。聚合物鏈段的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg)使用差示掃描量熱 計(jì)（Perkin-Elmer公司制、制品名"DSC7"），在0?200°C的溫度范圍內(nèi)以20°C/分鐘的升 溫速度進(jìn)行升溫的同時(shí)進(jìn)行測(cè)定。聚苯乙烯和聚甲基丙烯酸甲酯的溶解度參數(shù)分別為9. 0 和9. 3 (參考化學(xué)便覧（化學(xué)手冊(cè)）：應(yīng)用篇、修訂第2版）。
[0104] 在該嵌段共聚物150mg和作為聚環(huán)氧乙烷的37. 5mgAldrich公司制造的聚乙二 醇2050(平均Mn= 2050)中，加入甲苯使得總量為15g，并使其溶解，從而制備嵌段共聚物 溶液。
[0105] 利用孔徑0. 5μm的膜濾器過(guò)濾該嵌段共聚物溶液，得到嵌段共聚物溶液。在玻璃 基板上旋涂Ig信越有機(jī)硅公司制造的KBM-5103、lg離子交換水、0.Iml乙酸和19g異丙基 醇的混合溶液（以旋轉(zhuǎn)速度500rpm進(jìn)行10秒后，接著以800rpm進(jìn)行45秒）。在130°C處 理15分鐘，從而得到硅烷偶聯(lián)處理玻璃。在作為基材的硅烷偶聯(lián)處理玻璃上，通過(guò)旋涂以 150?170nm的膜厚涂布所得到的嵌段共聚物溶液。旋涂以旋轉(zhuǎn)速度200rpm進(jìn)行10秒后， 接著以300rpm進(jìn)行30秒。
[0106] 接著，將形成有薄膜的基材在預(yù)先充滿氯仿蒸氣的干燥器中在室溫下靜置24小 時(shí)，由此實(shí)施溶劑退火處理。在干燥器（容量5L)內(nèi)設(shè)置填充有IOOg氯仿的螺紋瓶，干燥 器內(nèi)的氣氛充滿飽和蒸氣壓的氯仿。對(duì)于溶劑退火處理后的薄膜表面，觀察凹凸，可知構(gòu)成 薄膜的嵌段共聚物發(fā)生微相分離。利用透射型電子顯微鏡（TEM)(日立公司制、H-7100FA) 觀察該薄膜的截面，結(jié)果可知，PS部分的圓形截面在與基板表面平行的方向上相互隔離，并 且在與基板表面垂直的方向（高度方向）上排列成兩層，結(jié)合原子力顯微鏡分析圖像進(jìn)行 考察，可知PS部分從PMM部分中相分離成水平圓筒結(jié)構(gòu)。成為PS部分為芯（島）、PMMA 部分包圍其周圍（海）的狀態(tài)。
[0107] 在通過(guò)前述溶劑退火處理而成為波形的薄膜表面上，通過(guò)濺射形成約20nm的薄 鎳層作為電流晶種層。接著，將該帶薄膜基材放入氨基磺酸鎳浴中，在溫度50°C下進(jìn)行電 鑄（最大電流密度〇. 〇5A/cm2)處理而析出鎳直到厚度為250μm。將帶薄膜基材從這樣得 到的鎳電鑄體上機(jī)械剝離。接著，將鎳電鑄體在四氫呋喃溶劑中浸漬2小時(shí)，然后，涂布丙 烯酸類UV固化樹(shù)脂，固化并剝離，重復(fù)進(jìn)行3次，由此除去部分附著于電鑄體表面的聚合物 成分。然后，浸漬于日本西碧化學(xué)公司制造的Chemisol2303中，在50°C下攪拌2小時(shí)的同 時(shí)進(jìn)行清洗。然后，對(duì)鎳電鑄體實(shí)施UV臭氧處理10分鐘。
[0108] 接著，將鎳電鑄體浸漬在大金化成品販賣公司制造的HD-2101TH中約1分鐘，干 燥，然后靜置過(guò)夜。翌日，將鎳電鑄體浸漬于大金化成品販賣公司制造的HDTH中，并進(jìn)行約 1分鐘的超音波清洗處理。這樣得到經(jīng)脫模處理的鎳模具。
[0109] 接著，在PET基板（東洋紡織制、CosmoshineA-4100)上涂布含氟UV固化性樹(shù)脂， 在按壓鎳模具的同時(shí)，以600mJ/cm2照射紫外線，由此使含氟UV固化性樹(shù)脂固化。樹(shù)脂固 化后，將鎳模具從固化的樹(shù)脂上剝離。這樣得到包含帶有轉(zhuǎn)印有鎳模具的表面形狀的樹(shù)脂 膜的PET基板的衍射光柵。
[0110] <衍射光柵基板的制作>
[0111] 在將乙醇24. 3g、水2. 16g和濃鹽酸0. 0094g混合而得到的溶液中，滴加2. 5g四乙 氧基硅烷（TEOS)和2.Ig甲基三乙氧基硅烷（MTES)，在23°C、濕度45%的條件下，攪拌2小 時(shí)，從而得到溶膠溶液。在15X15XO.Ilcm的鈣鈉玻璃板（折射率n= 1.52(λ= 550nm)) 上，刮棒涂布該溶膠溶液。使用刮刀（卜々夕一7'b-卜'' )(YOSHMITSUSEIKI公司制）作 為刮棒涂布機(jī)。該刮刀設(shè)計(jì)成涂膜的膜厚為5μm，通過(guò)在刮刀上粘貼35μm厚的酰亞胺膠 帶，調(diào)節(jié)涂膜的膜厚為40μm。在涂布溶膠溶液60秒后，使用加熱至80°C的壓輥將如上所 述制作的衍射光柵模具按壓于玻璃板上的涂膜的同時(shí)旋轉(zhuǎn)移動(dòng)。在結(jié)束涂膜的按壓后，通 過(guò)手工作業(yè)剝離模具，接著，使用烘箱在300°C加熱60分鐘，進(jìn)行主烘烤。這樣得到具有衍 射光柵模具的圖案轉(zhuǎn)印于溶膠凝膠材料的凹凸圖案層的基板、即衍射光柵基板。此外，壓輥 為在內(nèi)部具備加熱器、外圍被覆有4mm厚的耐熱聚硅氧烷的輥，使用輥直徑Φ為50mm且軸 方向長(zhǎng)度為350mm的壓棍。
[0112] 對(duì)于該衍射光柵基板，使用原子力顯微鏡（SII納米科技公司制造的帶有環(huán)境控 制單元的掃描型探針顯微鏡"NanonaviII工作站/E-swe印"）分析凹凸圖案層表面的凹凸 形狀，得到分析圖像。原子力顯微鏡的分析條件如下所示。
[0113] 測(cè)定模式：動(dòng)態(tài)力模式
[0114] 懸臂：SI-DF40(材質(zhì)：Si、臂寬：40μπκ探針前端直徑：10nm)
[0115] 測(cè)定氣氛：大氣中
[0116] 測(cè)定溫度：25°C
[0117] 在衍射光柵基板的任意位置，測(cè)定3μm見(jiàn)方（縱向3μm、橫向3μm)的測(cè)定區(qū)域， 如上所述求出凹凸分析圖像。測(cè)定所述凹凸分析圖像中的100個(gè)點(diǎn)以上的任意的凹部和凸 部的深度方向的距離，計(jì)算其平均作為凹凸的平均高度（深度）。根據(jù)該例中得到的分析圖 像，凹凸圖案的平均高度為56nm。
[0118] 測(cè)定衍射光柵基板的任意3μm見(jiàn)方（縱向3μm、橫向3μm)的測(cè)定區(qū)域，如上所 述求出凹凸分析圖像。對(duì)所得到的凹凸分析圖像實(shí)施包含1次斜率修正的平坦處理，然后 實(shí)施二維快速傅里葉變換處理，由此得到傅里葉變換圖像。確認(rèn)傅里葉變換圖像顯示以波 數(shù)的絕對(duì)值為〇μπΓ1的原點(diǎn)作為大致中心的圓形圖樣，并且所述圓形圖樣存在于波數(shù)的絕 對(duì)值為10μΠΓ1以下的范圍內(nèi)的區(qū)域內(nèi)。
[0119] 需要說(shuō)明的是，傅里葉變換圖像的圓形圖樣是通過(guò)在傅里葉變換圖像中亮點(diǎn)集合 而觀測(cè)的圖樣。在此所謂的"圓形"是指亮點(diǎn)集合的圖樣看起來(lái)為大致圓形的形狀，也包含 看起來(lái)外形的一部分為凸?fàn)罨虬紶畹母拍?。有時(shí)亮點(diǎn)集合的圖樣看起來(lái)為大致圓環(huán)狀，此 時(shí)表示為"圓環(huán)狀"。需要說(shuō)明的是，"圓環(huán)狀"是還包含環(huán)的外側(cè)的圓或內(nèi)側(cè)的圓的形狀看 起來(lái)為大致圓形的形狀且所述環(huán)的外側(cè)的圓或內(nèi)側(cè)的圓的外形的一部分看起來(lái)為凸?fàn)罨?凹狀的概念。另外，"圓形或圓環(huán)狀的圖樣存在于波數(shù)的絕對(duì)值為?ΟμπΓ1以下（更優(yōu)選為 1.25?ΙΟμπΓ1、進(jìn)一步優(yōu)選為1.25?δμπΓ1)的范圍內(nèi)的區(qū)域內(nèi)"是指構(gòu)成傅里葉變換圖 像的亮點(diǎn)中的30%以上（更優(yōu)選為50%以上、進(jìn)一步優(yōu)選為80%以上、特別優(yōu)選為90%以 上）的亮點(diǎn)存在于波數(shù)的絕對(duì)值為10μπΓ1以下（更優(yōu)選為1. 25?10μπΓ1、進(jìn)一步優(yōu)選為 1.25?δμπΓ1)的范圍內(nèi)的區(qū)域內(nèi)。另外，凹凸結(jié)構(gòu)的圖案與傅里葉變換圖像的關(guān)系已知 如下。在凹凸結(jié)構(gòu)本身沒(méi)有間距分布、指向性時(shí)，傅里葉變換圖像也呈現(xiàn)隨機(jī)的圖案（無(wú)圖 樣），凹凸結(jié)構(gòu)在XY方向上整體為各向同性但是間距地分布時(shí)，呈現(xiàn)圓形或圓環(huán)狀的傅里 葉變換圖像。另外，凹凸結(jié)構(gòu)具有單一間距時(shí)，傅里葉變換圖像中呈現(xiàn)的圓環(huán)趨于銳化。
[0120] 所述凹凸分析圖像的二維快速傅里葉變換處理可以通過(guò)使用具備二維快速傅里 葉變換處理軟件的計(jì)算機(jī)的電子圖像處理容易進(jìn)行。
[0121] <凹凸的平均間距>
[0122] 測(cè)定衍射光柵的任意3μπι見(jiàn)方（縱向3μπκ橫向3μπι)的測(cè)定區(qū)域，如上所述求 出凹凸分析圖像。測(cè)定所述凹凸分析圖像中100個(gè)點(diǎn)以上的任意的相鄰?fù)共块g或相鄰凹部 間的間隔，計(jì)算其平均作為凹凸的平均間距。根據(jù)該例中得到的分析圖像，凹凸圖案層的凹 凸圖案的平均間距為73. 5nm。
[0123] <凹凸深度的分布的平均值>
[0124] 測(cè)定凹凸圖案層的任意3μm見(jiàn)方（縱向3μm、橫向3μm)的測(cè)定區(qū)域并求出凹凸 分析圖像。此時(shí)，以納米級(jí)分別求出測(cè)定區(qū)域內(nèi)的16384個(gè)點(diǎn)（縱向128個(gè)點(diǎn)X橫向128 個(gè)點(diǎn)）以上的測(cè)定點(diǎn)的凹凸高度的數(shù)據(jù)。對(duì)于該實(shí)施例中使用的E-swe印，在3μπι見(jiàn)方的 測(cè)定區(qū)域內(nèi)，進(jìn)行65536個(gè)點(diǎn)（縱向256個(gè)點(diǎn)X橫向256個(gè)點(diǎn)）的測(cè)定（以256X256像 素的分辨率進(jìn)行測(cè)定）。對(duì)于這樣測(cè)定的凹凸高度（nm)，首先在全部測(cè)定點(diǎn)中，求出距基板 表面的高度最高的測(cè)定點(diǎn)P。接著，以包含所述測(cè)定點(diǎn)P且與基板表面平行的面作為基準(zhǔn)面 (水平面），以距該基準(zhǔn)面的深度值（從測(cè)定點(diǎn)P的距基板的高度值中減去各測(cè)定點(diǎn)的距基 板的高度而得到的差值）作為凹凸深度的數(shù)據(jù)而求出。此外，這樣的凹凸深度數(shù)據(jù)可以利 用E-sweep中的軟件自動(dòng)計(jì)算來(lái)求出，可以利用這樣自動(dòng)計(jì)算而求出的值作為凹凸深度數(shù) 據(jù)。這樣求出各測(cè)定點(diǎn)的凹凸深度數(shù)據(jù)后，凹凸深度分布的平均值（m)可以通過(guò)使用下式 (I)計(jì)算而求出。

【權(quán)利要求】
1. 一種有機(jī)電致發(fā)光元件，其特征在于， 在基板上依次具備具有第1凹凸形狀的凹凸圖案層、第1電極、有機(jī)層和第2電極層， 在所述凹凸圖案層與第1電極之間還具備輔助層， 所述輔助層的第1電極側(cè)的表面具有第2凹凸形狀， 第2凹凸形狀的深度的標(biāo)準(zhǔn)偏差相對(duì)于第1凹凸形狀的深度的標(biāo)準(zhǔn)偏差的變化率為 70%以下。
2. 如權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光元件，其特征在于，第2凹凸形狀的深度的標(biāo)準(zhǔn)偏 差相對(duì)于第1凹凸形狀的深度的標(biāo)準(zhǔn)偏差的變化率為20%?70%。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的有機(jī)電致發(fā)光元件，其特征在于，所述輔助層與第1電極的 光學(xué)膜厚的合計(jì)為160nm?400nm。
4. 如權(quán)利要求1?3中任一項(xiàng)所述的有機(jī)電致發(fā)光元件，其特征在于，第1電極由ITO 形成，并且膜厚為80nm以上。
5. 如權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的有機(jī)電致發(fā)光元件，其特征在于，所述凹凸圖案層 和所述輔助層由無(wú)機(jī)材料形成。
6. 如權(quán)利要求1?5中任一項(xiàng)所述的有機(jī)電致發(fā)光元件，其特征在于，所述凹凸圖案層 由二氧化硅形成。
7. 如權(quán)利要求1?6中任一項(xiàng)所述的有機(jī)電致發(fā)光兀件，其特征在于，在分別由n0、 nl、n2和n3表示所述基板、所述凹凸圖案層、所述輔助層和所述第1電極層的折射率時(shí)，以 下關(guān)系成立：n2彡n3 >nl<n0。
8. 如權(quán)利要求1?7中任一項(xiàng)所述的有機(jī)電致發(fā)光元件，其特征在于，所述凹凸圖案層 具有凹凸的方向無(wú)指向性的不規(guī)則凹凸圖案。
9. 如權(quán)利要求1?8中任一項(xiàng)所述的有機(jī)電致發(fā)光元件，其特征在于，所述凹凸圖案層 的凹凸的平均間距為100?1500nm，凹凸的平均高度為20?200nm。
10. -種有機(jī)電致發(fā)光元件的制造方法，其為制造權(quán)利要求1?10中任一項(xiàng)所述的有 機(jī)電致發(fā)光元件的方法，其特征在于： 在基板上依次形成所述凹凸圖案層、所述輔助層、第1電極、所述有機(jī)層和第2電極層， 以所述輔助層的第1電極側(cè)的表面具有第2凹凸形狀并且第2凹凸形狀的深度的標(biāo)準(zhǔn) 偏差相對(duì)于第1凹凸形狀的深度的標(biāo)準(zhǔn)偏差的變化率為70%以下的方式形成所述輔助層。
11. 如權(quán)利要求10所述的有機(jī)電致發(fā)光元件的制造方法，其特征在于，通過(guò)在所述基 板上涂布溶膠凝膠材料并按壓模具而形成所述凹凸圖案層。
【文檔編號(hào)】H05B33/02GK104380843SQ201380030908
【公開(kāi)日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2013年4月30日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月11日
【發(fā)明者】西村涼, 鄭旬紋, 柴沼俊彥 申請(qǐng)人:吉坤日礦日石能源株式會(huì)社