专利名称：电致发光元件的制造方法
技术领域：
本发明涉及一种具有通过光刻法形成的发光层的电致发光(以下将电致发光简称为EL)元件的制造方法。
背景技术：
EL元件是指从相对向的电极注入的空穴及电子在发光层内进行结合，并用该能量激发发光层中的荧光物质，从而发出对应于荧光物质的光的元件，目前它作为自发光的平面状显示元件而正倍受注目。其中，将有机物质作为发光材料使用的有机薄膜EL显示器，即使在外加电压只有10V的情况下也能实现高辉度的发光，其发光效率较高，可以用简单的元件结构进行发光，因此可望应用于发光显示特定图案的广告或其它低价的简易显示装置上。
在采用这种EL元件的显示器的制造过程中，通常进行第1电极层或有机EL层的图案的形成。作为该EL元件的图案形成方法，可举出通过障板(shadow mask)蒸镀发光材料的方法、根据喷墨法涂布的方法、通过紫外线照射破坏特定发光色素的方法、丝网印刷法等。然而，用这些方法无法提供可同时实现高的发光效率或光的射出效率、制造工艺的简单化、高精细图案的形成的EL元件。
作为解决这些问题的手段，提出了根据光刻法制作布线图案，并由此形成发光层的EL元件的制造方法。根据这种方法，与以往采用的依赖于蒸镀的图案形成方法相比，由于无须配备具备有高精度的调整机构的真空设备，因此可以较容易且廉价地进行制造。另一方面，与采用喷墨方式的图案形成方法相比，由于没有用于补助图案形成的结构物也无须对基板进行前处理等，因此较为理想，进而从与喷墨头的喷出精度的关系考虑时，根据光刻法的制造方法具有更适合于形成高精细的图案的优点。
作为根据这种光刻法形成多个发光部的方法，已提出了如图2所示的方法。
首先，如图2(a)所示，在基板1上形成图案形状的第1电极层2，再在其上以图案形状形成有第1发光部3，且在该第1发光部3上，再层压第1光致抗蚀剂层4。
接着，如图2(b)所示，涂布第2发光层形成用涂布液，形成第2发光层5，再在第2发光层5上全面涂布正型光致抗蚀剂，形成第2光致抗蚀剂层4’。之后，如图2(c)所示，用光掩膜6只遮住形成第1发光部3及第2发光部的部分，并用紫外线曝光除此之外的部分。
通过用光致抗蚀剂显影液对此进行显影，并洗净，如图2(d)所示，可除去曝光部的第2光致抗蚀剂层4’。进而，除去已除去曝光部的第2光致抗蚀剂层4’的第2发光层5中的被暴露部分，如图2(e)所示，得到被第2光致抗蚀剂层4’所覆盖的第2发光部5’、以及被第1光致抗蚀剂层4和第2发光层5及第2光致抗蚀剂层4’覆盖的第1发光部3。
接着，采取与形成第2发光部5’相同的步骤，如图2(f)所示，涂布第3发光层形成用涂布液，形成第3发光层7的膜，并在其上全面涂布正型光致抗蚀剂，形成第3光致抗蚀剂层4”。然后，如图2(g)所示，用光掩膜6遮住形成第1发光部3、第2发光部5’以及第3发光部7’的部分，并用紫外线曝光除此以外的部分。
用光致抗蚀剂显影液对此进行显影，经洗净后，如图2(h)所示，形成图案形状的第3光致抗蚀剂层4”，接着，除去已除去第3光致抗蚀剂层4”的曝光部分的被暴露的第3发光层7。由此，如图2(i)所示，得到由第3光致抗蚀剂层4”所覆盖的第3发光层7’。进而，在第2发光部5’中，在第2发光部5’上层压有第2光致抗蚀剂层4’和第3发光层7及第3光致抗蚀剂层4”，在第1发光部3上，层压有第1光致抗蚀剂层4、第2发光层5、第2光致抗蚀剂层4’、第3发光层7和第3光致抗蚀剂层4”。
最后，用光致抗蚀剂剥离液进行剥离处理后，如图2(j)所示，会暴露出第1发光部3、第2发光部5’及第3发光部7’。
之后，经过在各发光部上形成第2电极层的工艺等，可制造出向图中的下方发出光的EL元件。
然而，在上述的方法中，为了最终由图2(i)的状态变为图2(j)的状态而进行的光致抗蚀剂层的剥离处理中，很难进行快速的剥离。这是因为被当作处理目标的光致抗蚀剂层上层压有多层发光层和光致抗蚀剂层，因此在所要实施剥离处理的光致抗蚀剂层中，与光致抗蚀剂剥离液相接触的面积很小，使光致抗蚀剂剥离液充分作用于光致抗蚀剂层上所需要的时间非常长。另外，若将基板长时间暴露于光致抗蚀剂中，不仅在制造效率上不大有利，同时由于受光致抗蚀剂剥离液的影响，已形成图案的层上也会发生溶胀及洗脱等不良现象。因此，需要提供一种在进行剥离处理时可处于光致抗蚀剂剥离液容易作用的状态的方法。
发明内容
本发明是鉴于以上问题而提出的，其主要目的在于，提供在采用光刻法形成发光部时，可避免在形成为图案形状的各发光部上还层压有几层多余的层的状态，并且在该多余层的剥离工艺中，可以迅速且容易地进行剥离处理的EL元件的处理方法。
为了实现上述目的，本发明提供具有下述特征的EL元件的制造方法，即，在采用光刻法的EL元件的制造方法中，具有在设有表面具有光致抗蚀剂层的至少1色的发光部的基板上，涂布呈不同于所述发光部的颜色的异色发光层形成用涂布液，并形成异色发光层的工艺；在所述异色发光层上涂布光致抗蚀剂，形成异色发光层用光致抗蚀剂层的工艺；对所述异色发光层用光致抗蚀剂层进行图案曝光后，通过进行显影形成图案，留下形成异色发光部的部分的异色发光层用光致抗蚀剂层的工艺；和通过除去已除去所述异色发光层用光致抗蚀剂层的部分的异色发光层，形成在表面具有异色发光层用光致抗蚀剂层的图案形状的异色发光部的工艺。
当采用根据本发明的EL元件的制造方法的光刻法在发光层上形成图案时，在结束各发光部的图案形成的阶段里，发光部上没有层压呈与此不同颜色的异色发光层，进而，光致抗蚀剂层可处于只层压一层的状态。在该状态下，当最终剥离光致抗蚀剂层时，成为剥离对象的光致抗蚀剂层会位于最上层，因此光致抗蚀剂层剥离液容易作用于此，可以迅速且容易地进行剥离处理。因此，由剥离处理所引起的对基板等的影响较少，有利于提高生产率。
在本发明中还提供具有下述特征的EL元件的制造方法，即，在采用光刻法的EL元件的制造方法中，具有在设有表面具有第1光致抗蚀剂层的第1发光部的基板上涂布第2发光层形成用涂布液，形成第2发光层的工艺；在所述第2发光层上涂布光致抗蚀剂，形成第2光致抗蚀剂层的工艺；对所述第2光致抗蚀剂层进行图案曝光之后，通过进行显影形成图案，留下形成第2发光部的部分的第2光致抗蚀剂层的工艺；通过除去已除去所述第2光致抗蚀剂层的部分的第2发光层，形成在表面具有第2光致抗蚀剂层的图案形状的第2发光部的工艺；在设有表面具有所述第1光致抗蚀剂层的所述第1发光部、和具有所述第2光致抗蚀剂层的所述第2发光部的基板上，涂布第3发光层形成用涂布液，形成第3发光层的工艺；在所述第3发光层上涂布光致抗蚀剂，形成第3光致抗蚀剂层的工艺；对所述第3光致抗蚀剂层进行图案曝光之后，通过进行显影形成图案，留下形成第3发光部的部分的第3光致抗蚀剂层的工艺；通过除去已除去所述第3光致抗蚀剂层的部分的第3发光层，形成表面具有第3光致抗蚀剂层的图案形状的第3发光部的工艺。
本发明中的EL元件的制造方法的特征在于，在进行2色调的发光层的图案形成工艺时，使光致抗蚀剂层只残留于形成2色调的发光部的位置上。另外，在形成3色调的发光层图案时也是如此。这样，在结束各发光层的图案形成的阶段里，不会层压呈与该发光层不同颜色的发光层，进而，光致抗蚀剂层可处于只层压1层的状态。此时，在最终剥离光致抗蚀剂层的阶段，由于光致抗蚀剂层位于最上层，因此光致抗蚀剂剥离液可以立即作用于光致抗蚀剂层，在没有施加附加力的情况下也能迅速地剥离光致抗蚀剂层，在制造全色EL元件时，可以得到提高其制造效率的效果。另外，由于无须将基板长时间暴露于光致抗蚀剂剥离液中，因此可将该剥离液对基板等的影响控制到最小，这也有利于提高生产率。
此时，所述各发光层不溶于光致抗蚀剂溶剂、光致抗蚀剂显影液、及光致抗蚀剂剥离液中且所述各光致抗蚀剂层不溶于用于所述各发光层的形成的溶剂为宜。
这也取决于光刻法的种类，是为了在层压其它层的阶段及进行显影的阶段中，降低对已形成的层或目标层以外的层带来影响并由此导致溶胀及洗脱等不良情况发生的可能性。
另外，所述各发光部最好与过渡层一起形成图案而形成在过渡层上。过渡层被设置在第1电极层和发光层之间，有助于向发光层注入电荷。从而，通过设置过渡层，可以提高电荷的注入效率，提高发光效率。
此外，在采用所述光刻法的EL元件的制造方法中，通过在形成图案的各发光层上涂布光致抗蚀剂并进行曝光显影，对各光致抗蚀剂层完成图案形成之后，采用干蚀刻对除去各光致抗蚀剂层的部分的各发光层完成图案形成为宜。
这是因为如上所述地将发光层形成为图案时，通过采用干蚀刻，可以减少由于形成图案所引起的对形成图案为目的的发光层以外的层的影响，从而可以形成精度更高的图案。
此时，所述干蚀刻优选反应性离子蚀刻。通过采用反应性离子蚀刻，可以有效地进行发光层或者过渡层的除去工作。
还有，在所述干蚀刻中使用氧气单体或含氧气的气体为宜。
通过使用氧气单体或含氧气的气体，可以有效地进行发光层或者过渡层的除去工作，而不会给基板或ITO带来由氧化反应引起的影响。
另外，在所述干蚀刻中使用大气压等离子体为宜。这是因此通过使用大气压等离子体，可以消除真空工艺，由此可以以高生产率形成图案。
图1是表示本发明的EL元件的制造方法之一例的工艺图。
图2是表示以往EL元件的制造方法之一例的工艺图。
具体实施例方式
下面说明本发明的EL元件的制造方法。
本发明的EL元件的制造方法的特征在于，在采用光刻法的电致发光元件的制造方法中，具有在设有表面具有光致抗蚀剂层的至少1色的发光部的基板上，涂布呈不同于所述发光部的颜色的异色发光层形成用涂布液，并形成异色发光层的工艺；在所述异色发光层上涂布光致抗蚀剂，形成异色发光层用光致抗蚀剂层的工艺；对所述异色发光层用光致抗蚀剂层进行图案曝光后，通过进行显影形成图案，留下形成异色发光部的部分的异色发光层用光致抗蚀剂层的工艺；和通过除去已除去所述异色发光层用光致抗蚀剂层的部分的异色发光层，形成在表面具有异色发光层用光致抗蚀剂层的图案形状的异色发光部的工艺。
在此，所述“异色发光层”表示相对已形成图案的发光部而言呈不同颜色的发光层，例如，当基板上已形成有红色发光部时，是指呈绿色或蓝色的发光层。进而，当基板上已形成有红色及绿色的2色发光部时，是指呈蓝色的发光层。还有，“异色发光层形成用涂布液”是指在形成这种异色发光层时所用的涂布液。
上述的EL元件的制造方法中，将2色调以上的发光部的图案形成工艺表现为异色发光层、异色发光层形成用涂布液及异色发光部，下面作为其具体例子，按照形成顺序说明在由3色发光部构成的EL元件中各发光部的图案形成工艺。
还有，下面说明的是将本发明的EL元件作成全色时的制造方法。因此，异色发光层说明为第2或第3发光层，异色发光层形成用涂布液说明为第2或第3发光层形成用涂布液，异色发光部说明为第2或第3发光部，异色发光层形成用光致抗蚀剂层说明为第2或第3光致抗蚀剂层。
即，这种EL元件的制造方法的特征在于，具有在设有表面具有第1光致抗蚀剂层的第1发光部的基板上涂布第2发光层形成用涂布液，形成第2发光层的工艺；在所述第2发光层上涂布光致抗蚀剂，形成第2光致抗蚀剂层的工艺；对所述第2光致抗蚀剂层进行图案曝光之后，通过进行显影形成图案，留下形成第2发光部的部分的第2光致抗蚀剂层的工艺；通过除去已除去所述第2光致抗蚀剂层的部分的第2发光层，形成在表面具有第2光致抗蚀剂层的图案形状的第2发光部的工艺；在设有表面具有所述第1光致抗蚀剂层的所述第1发光部、和表面具有所述第2光致抗蚀剂层的所述第2发光部的基板上，涂布第3发光层形成用涂布液，形成第3发光层的工艺；在所述第3发光层上涂布光致抗蚀剂，形成第3光致抗蚀剂层的工艺；对所述第3光致抗蚀剂层进行图案曝光之后，通过进行显影形成图案，留下形成第3发光部的部分的第3光致抗蚀剂层的工艺；通过除去已除去所述第3光致抗蚀剂层的部分的第3发光层，形成表面具有第3光致抗蚀剂层的图案形状的第3发光部的工艺。
这样，在本发明中，特别是在2色调的发光部的图案形成工艺中具有下述特征，即，在对光致抗蚀剂层进行图案曝光时，曝光成只有形成2色调的发光部的位置成为未曝光区域，在3色调发光部的图案形成工艺中也是如此。
以往在进行图案曝光时，如图2(c)及图2(g)所示，除了形成作为图案形成对象的发光部的位置之外，已以图案形状形成的发光部也作为遮盖的对象。然而，在本发明中，如上所述由于在没有用光掩膜遮住已形成图案的发光部的状态下进行曝光，因此在已完成图案形成的发光部上不会再层压上其它没有必要的光致抗蚀剂层。由此，在结束各发光部的图案形成的阶段里，各发光部上不会层压呈与此不相同的颜色的发光层，还有，光致抗蚀剂层形成为只层压1层的状态。在这种状态下，在之后剥离光致抗蚀剂层的阶段，由于需要剥离的光致抗蚀剂层位于最上层，因此可以充分确保与使用于剥离处理的光致抗蚀剂剥离液的接触面积，从而可以迅速地剥离。
还有，本发明中的“发光层”是指涂布发光层形成用涂布液后经干燥形成的层，“发光部”是指形成在所定位置上的发光层。
图1表示了具有这种特征的本发明EL元件制造工艺之一例，下面用图1进行具体的说明。
在该例中，首先如图1(a)所示，准备设有第1电极层2、及表面具有第1光致抗蚀剂层4的第1发光部3的基板1(第1发光部准备工艺)。在本发明中，关于第1发光部3的图案形成，可以根据通常的光刻法形成。
接着，如图1(b)所示，涂布第2发光层形成用涂布液，形成第2发光层5，再在其上全面涂布正型光致抗蚀剂，形成第2光致抗蚀剂层4’(第2光致抗蚀剂层形成工艺)。
之后，如图1(c)所示，用光掩膜6只遮住形成第2发光部的位置，对形成第2发光部的位置以外的位置进行紫外线曝光后，通过用光致抗蚀剂显影液显影第2光致抗蚀剂层4’并洗净，如图1(d)所示留下形成第2发光部的部分的第2光致抗蚀剂层4’(第2光致抗蚀剂层图案形成工艺)。
进而，除去第2光致抗蚀剂层4’，并除去被暴露的第2发光层5，如图1(e)所示，留下被第2光致抗蚀剂层4’覆盖的第2发光部5’、和被第1光致抗蚀剂层4覆盖的第1发光部3(第2发光部形成工艺)。
在该例中所示的EL元件的制造方法中，由于形成3色发光部，因此需要继续进行制造工艺，但如果是由2色发光部构成的EL元件，则之后通过剥离光致抗蚀剂层，再在各发光部上形成第2电极层的工艺等，可制造出EL元件。此时，如图1(e)所示，也因为所要剥离的光致抗蚀剂层位于最上层，因此具有可以迅速地进行剥离处理的优点。从而，在制造2色EL元件时，也由于光致抗蚀剂层的剥离比较容易，因此可以提供制造效率优异且基板的损伤等较少的EL元件。
接着，进行3色调发光部的图案形成工艺。在具有第1电极层2、表面具有第1光致抗蚀剂层4的第1发光部3、以及表面具有第2光致抗蚀剂层4’的第2发光部5’的基板1上，如图2(f)所示，涂布第3发光层形成用涂布液，形成第3发光层7，进而，在其上涂布正型光致抗蚀剂，形成第3光致抗蚀剂层4”(第3光致抗蚀剂层形成工艺)。
接着，如图1(g)所示，用光掩膜6只遮住形成第3发光部3的位置，并紫外线曝光没有被遮住的区域，之后通过用光致抗蚀剂显影液进行显影并洗净，如图1(h)所示，除去位于形成第3发光部的区域以外的位置的第3光致抗蚀剂层4”(第3光致抗蚀剂层图案形成工艺)。
之后，通过除去已除去第3光致抗蚀剂层4”的已被暴露的第3发光层7，如图1(i)所示，留下表面具有第3光致抗蚀剂层4”的第3发光部7’(第3发光部形成工艺)。
在本发明的第3光致抗蚀剂层图案形成工艺中，由于通过光掩膜进行图案曝光的只有形成第3发光部的部位，因此可以形成在第1发光部上层压有一层第1光致抗蚀剂层，而在第2发光部上层压有一层第2光致抗蚀剂的状态。
最后，如图1(i)所示，剥离位于最上层的各光致抗蚀剂层(剥离工艺)，在已被暴露的各发光层上形成第2电极层，可制造出向图中下方发光的EL元件。
下面，详细说明这种本发明EL元件的制造方法的各工艺。
1.第1发光部准备工艺在本工艺中，首先，在形成有第1电极层的基板上，涂布第1发光层形成用涂布液，形成第1发光层，进而，在其上面全面涂布光致抗蚀剂，形成第1光致抗蚀剂层。之后，用光掩膜只遮住形成第1发光部的部位，进行图案曝光。接着，用光致抗蚀剂显影液显影曝光部分的第1光致抗蚀剂层。由此，曝光部分的第1光致抗蚀剂层被予以去除，位于其下方的第1发光层被暴露在外。之后，除去被暴露的第1发光层，得到表面具有第1光致抗蚀剂层的第1发光部。
下面说明本工艺的构成。
(基板)用于本发明的基板只要是高透明性的材料就没有特殊的限制，可以使用玻璃等无机材料或透明树脂等。
作为所述透明树脂，只要可成形为薄膜状就没有特殊的限制，优选透明性高且耐溶剂性、耐热性较高的高分子材料。具有可列举聚醚砜、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚醚醚酮(PEEK)、聚氟化乙烯(PEV)、聚丙烯酸酯(PA)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、无定形聚链烯烃或氟类树脂等。
(第1电极层)如上所述，所述基板上形成有第1电极层。作为这种第1电极层，只要是用于通常的EL元件的结构就没有特殊的限制。
还有，第1电极层是预先设置在基板上的，在形成发光层之后，也设置第2电极层。这些电极层由阳极和阴极构成，且阳极或阴极中的一方为透明或半透明，作为阳极，优选功函数大的导电性材料，以便于注入空穴。另一方面，作为阴极，优选功函数小的导电性材料，以便于注入电子。另外，也可以混合多种材料使用。不论是哪一种材料，电阻越小越好，通常采用的是金属材料，但也可以使用有机物或无机化合物。
(第1发光层形成用涂布液)在本发明中，在至少形成所述第1电极层的基板上涂布第1发光层形成用涂布液，并经干燥在基板上形成第1发光层。
作为这种第1发光层形成用涂布液，通常由发光材料、溶剂、及掺杂剂等添加剂构成。还有，由于本发明是通过采用光刻法对不同种类的发光层实施图案形成，在基板上形成多种类的发光部的EL元件的制造方法，因此可以形成多色的发光层。从而，可以使用多种类的发光层形成用涂布液。下面说明构成这些发光层形成用涂布液的各材料。
A.发光材料作为用于本发明的发光材料，只要是含发荧光的材料且可发出光的物质就没有特殊的限制，可以兼备发光功能和空穴输送功能或电子输送功能。在本发明中，如后所述，通过光刻法进行发光层的图案形成的角度考虑，形成发光层的材料优选不溶于后述的光致抗蚀剂溶剂、光致抗蚀剂显影液、及光致抗蚀剂剥离液的材料。另外此时，根据光刻法对发光层实施图案形成时所用的光致抗蚀剂，优选不溶于用于发光层形成的溶剂的材料。
作为这种发光材料，可举出色素类材料、金属配位化合物类材料以及高分子类材料。
①色素类材料作为色素类材料，可列举甲环戊丙胺衍生物、四苯基丁二烯衍生物、三苯胺衍生物、噁二唑衍生物、吡唑喹啉(pyrazoloquinoline)衍生物、二苯乙烯基苯衍生物、二苯乙烯基芳烯衍生物、silole衍生物、噻吩环化合物、吡啶环化合物、perinone衍生物、二萘嵌苯衍生物、低聚噻吩衍生物、trifumanylamine衍生物、噁二唑二聚体、吡唑啉二聚体等。
②金属配位化合物类材料作为金属配位化合物类材料，可以列举铝羟基喹啉配位化合物、苯并羟基喹啉铍配位化合物、苯并噁唑锌配位化合物、苯并噻唑锌配位化合物、偶氮基甲基锌配位化合物、卟啉锌配位化合物、铕配位化合物等，中心金属为Al、Zn、Be等或Tb、Eu、Dy等稀土类金属，配位子为噁二唑、噻二唑、苯基吡啶、苯基苯并咪唑、喹啉结构等的金属配位化合物。
③高分子类材料作为高分子材料，可以列举聚对苯撑乙烯撑衍生物、聚噻吩衍生物、聚对苯撑衍生物、聚硅烷衍生物、聚乙炔衍生物、聚芴衍生物、聚乙烯咔唑衍生物、所述色素体、对金属配位化合物类发光材料进行高分子化的物质等。
在本发明中，从采用发光层形成用涂布液根据光刻法发挥可以形成高精度的发光部的优点考虑，作为发光材料优选使用所述高分子类材料。
B.溶剂由图1所示例可见，发光层形成用涂布液有时会涂布于光致抗蚀剂层上。因此，作为用于该发光层形成用涂布液的溶剂，优选对光致抗蚀剂的溶解度在25℃、1大气压下为0.001(g/g溶剂)以下的溶剂，更优选在0.0001(g/g溶剂)以下的溶剂。例如，当后述的过滤层溶解于水、DMF、DMSO、醇等极性溶剂且光致抗蚀剂为一般的酚醛清漆类正型抗蚀剂时，可以列举出以苯、甲苯、二甲苯的各异构体及其混合物、均三甲苯、萘满、对甲基异丙基苯、枯烯、乙苯、二乙苯、丁基苯、氯苯、二氯苯的各异构体及其混合物为代表的芳香族类溶剂；以苯甲醚、苯乙醚、苯丁醚、四氢呋喃、2-丁酮、1，4-二噁烷、二乙醚、二异丙醚、二苯醚、二苄醚、二甘醇二甲醚等为代表的醚类溶剂；二氯甲烷、1，1-二氯乙烷、1，2-二氯乙烷、三氯乙烯、四氯乙烯、氯仿、 四氯化碳、1-氯萘等含氯溶剂；环己酮等，除此之外，只要是能满足条件的溶剂就可以使用，也可以使用2种以上的混合溶剂。
另外，在本发明中，也可以设置过渡层，当过渡层设成可溶于溶剂时，为了防止发光层成膜时的过渡层和发光层材料之间的混合或溶解，保持发光材料原有的发光特性，最好不溶解过滤层。
从这种观点出发，发光层形成用涂布液用的溶剂优选对过渡层材料的溶解度在25℃、1大气压下为0.001(g/g溶剂)以下的溶剂，更优选在
0.0001(g/g溶剂)以下的溶剂。
C.添加剂在用于本发明的发光层形成用涂布液中，除了上述的发光材料及溶剂之外，还可以添加各种添加剂。例如，为了提高发光层中的发光效率、改变发光波长，有时可以添加掺杂剂材料。作为这种掺杂剂，例如可以举出二萘嵌苯衍生物、香豆素衍生物、红荧烯衍生物、喹吖酮衍生物、squalium衍生物、卟啉衍生物、苯乙烯基类色素、并四苯衍生物、吡唑啉衍生物、十环烯、吩噁嗪酮等。
(第1光致抗蚀剂层)下面，说明形成于第1发光层上的第1光致抗蚀剂。还有，在本发明中，光致抗蚀剂层采用了第1、第2及第3等3种，但这些都只是为了便于区别使用而采取的措施，也可以是完全相同的光致抗蚀剂层。
这种光致抗蚀剂的涂布方法，只要是通常整面涂布涂布液的方法就没有特殊的限制，具体可以采用旋转涂布法、流延法、浸涂法、棒涂法、刮涂法、辊涂法、照相凹板式涂布法、苯胺印刷法、喷雾法等涂布方法。
本发明中如上所述在发光层上层压该光致抗蚀剂层，并通过光刻法对发光层进行图案形成，其特征就在于该发光层的图案形成工艺中所进行的图案曝光上。该光刻法是利用光照射之后膜中光照射部的溶解性发生变化的特点，形成相应于光照射图案的任意图案的方法。
下面说明用于该工艺中的光致抗蚀剂、光致抗蚀剂溶剂及光致抗蚀剂显影液。
A.光致抗蚀剂可用于本发明的光致抗蚀剂可以是正型的，也可以是负型的，没有特殊的限制，优选不溶解于发光层等有机EL层的形成中所使用的溶剂的光致抗蚀剂。
作为具体使用的光致抗蚀剂，可列举酚醛清漆树脂类、橡胶-双迭氮基类等。
B.光致抗蚀剂溶剂在本发明中，作为涂布所述光致抗蚀剂时所用的光致抗蚀剂溶剂，为了在光致抗蚀剂成膜时防止发光层等有机EL层和光致抗蚀剂发生混合或溶解，以确保原有的发光特性，优选不溶解发光层材料等有机EL材料的光致抗蚀剂。当考虑这一点时，作为可用于本发明的光致抗蚀剂溶剂，优选对发光层形成用材料等有机EL层形成用材料的溶解度在25℃、1大气压下为0.001(g/g溶剂)以下的溶剂，更优选在0.0001(g/g溶剂)以下的溶剂。
例如，作为当过渡层形成材料溶解于水类溶剂，且发光层溶解于芳香族类等无极性有机溶剂时可使用的光致抗蚀剂溶剂，可以列举出以丙酮、丁酮为代表的酮类；以丙二醇单乙醚乙酸盐、丙二醇单甲醚乙酸盐、乙二醇单甲醚乙酸盐、乙二醇单乙醚乙酸盐为代表的溶纤剂乙酸盐类；以丙二醇单乙醚、丙二醇单甲醚、乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚为代表的溶纤剂类；以甲醇、乙醇、1-丁醇、2-丁醇、环己醇为代表的醇类；乙酸乙酯、乙酸丁酯等酯类溶剂；环己烷、萘烷等，除此之外，只要是能满足条件的溶剂就可以使用，也可以使用2种以上的混合溶剂。
C.光致抗蚀剂显影液下面，说明用于形成本工艺中的光致抗蚀剂层的图案的显影液。
作为可用于本发明的光致抗蚀剂显影液，只要可以溶解形成所述发光层的材料就没有特殊的限制。具体可以使用常用的有机碱类显影液，除此之外，也可以使用无机碱、或者可显影光致抗蚀剂层的水溶液。进行光致抗蚀剂层的显影之后，最好再用水进行清洗。
作为可用于本发明的显影液，可以选择对发光层形成用材料的溶解度在25℃、1大气压下为0.001(g/g显影液)以下的显影液，更优选在0.0001(g/g显影液)以下的显影液。
(过渡层)在本发明中，可以在基板上设置过渡层。在本发明中所说的过渡层是指设置在阳极和发光部之间或者阴极和发光部之间，以便于向发光部注入电荷的含有有机物特别是有机导电对等的层。例如，可以是具有提高向发光部的空穴注入效率以使电极等的凹凸平坦化的功能的导电性高分子。
用于本发明中的过渡层，当其导电性较高时，为了保持元件的二极管特性，防止串扰(クロスト-ク)，已制作成图案为宜。还有，当过渡层的电阻较高时，有时即使没有被制作成图案也可以，并且对可以省略过渡层的元件而言，有时也可以不设置过渡层。
在本发明中，当过渡层也通过光刻法形成图案时，形成过渡层的材料优选不溶解于光致抗蚀剂溶剂及用于发光层形成的溶剂的材料，更优选的形成过渡层的材料是不溶解于光致抗蚀剂剥离液的材料。
作为用于本发明的形成过渡层的材料，具体可列举聚烷基噻吩衍生物、聚苯胺衍生物、三苯胺等空穴输送性物质的聚合物、无机氧化物的溶胶凝胶膜、三氟甲烷等有机物的聚合膜、含有路易斯(Lewis)酸的有机化合物膜等，但是只要能满足上述有关溶解性的条件就没有特殊的限制，也可以成膜之后经反应、聚合或烧成等来满足上述条件。
另外，在本发明中，作为形成过渡层时所使用的溶剂，只要能分散或溶解过渡层材料就没有特殊的限制，但是在全色的图案形成等中需要进行多次的成膜时，有必要使用不溶解光致抗蚀剂材料的过渡层溶剂，更优选不溶解发光层的过渡层溶剂。
作为可用于本发明的过渡层溶剂，可优选抗蚀剂材料的溶解度在25℃、1大气压下为0.001(g/g溶剂)以下的溶剂，更优选在0.0001(g/g溶剂)以下的溶剂。另外，作为过渡层溶剂，进一步优选发光层构成材料的溶解度在25℃、1大气压下为0.001(g/g溶剂)以下的溶剂，特别优选在0.0001(g/g溶剂)以下的溶剂。
具体可以列举水、以甲醇、乙醇为代表的醇类、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、二甲亚砜、N-甲基-2-吡咯烷酮等溶剂，也可以使用除此之外的满足条件的溶剂。另外，也可使用2种以上的混合溶剂。
还有，根据需要也可以使用采用固化性树脂等的不溶解于溶剂的过渡层。具体可举出溶胶凝胶反应液、光固化性树脂或热固性树脂。即，采用在未固化状态下的溶胶凝胶反应液、光固化性树脂或热固性树脂中添加可以赋予过渡层功能的添加剂而作为过渡层形成用涂布液的物质；或者通过对溶胶凝胶反应液、光固化性树脂或热固性树脂进行改性使之起到过渡层的作用的过渡层形成用涂布液，通过使这样的过渡层形成用涂布液发生固化，作为不溶于溶剂的过渡层使用。
2.第2光致抗蚀剂层形成工艺接着，在本发明中，通过对形成有所述第2发光层的基板全面涂布光致抗蚀剂，形成第2光致抗蚀剂层。
关于在本工艺中所用的光致抗蚀剂，由于与所述“第1发光部准备工艺”中详述的内容相同，因此在此省略对它的说明。还有，构成第1光致抗蚀剂层和第2光致抗蚀剂层的材料通常采用的是同一种材料，但是根据需要也可以使用不同的材料。
3.第2光致抗蚀剂层图案形成工艺在本发明中第2光致抗蚀剂层图案形成工艺是指，在整个面上形成第2光致抗蚀剂层之后，通过用光掩膜遮住形成第2发光部的部位的第2光致抗蚀剂层后进行图案曝光，并显影，残留形成第2发光部的部分的第2光致抗蚀剂层，以完成图案形成的工艺。
本发明的特征在于，本工艺中的用光掩膜遮光的位置仅限于形成第2发光部的区域，第2光致抗蚀剂层只残留于形成第2发光部的位置上。
因此，已形成在基板上的第1发光部上没有残留有第2光致抗蚀剂层，层压在第1发光部上的光致抗蚀剂层只有第1光致抗蚀剂层。进而，由于第2光致抗蚀剂层被除去而被暴露的第2发光层也可以由后序工艺被予以除去，因此可以避免在第1发光部上层压第2发光层及第2光致抗蚀剂层的现象。
在本工艺中，首先通过光掩膜对光致抗蚀剂层进行图案曝光。该曝光方法等与以往常用的曝光方法相同。
另外，在图1所示的例子中，由于光致抗蚀剂层为正型，因此采用了可以遮住相当于第2发光部的部分的光掩膜，相反，当使用负型光致抗蚀剂时，可以使用只曝光相当于所述第2发光部的部分的光掩膜。
4.第2发光部形成工艺本发明中的第2发光部形成工艺，是指通过除去已由前工艺除去第2光致抗蚀剂层而被暴露的第2发光层，形成第2发光层图案，并把它作为第2发光部的工艺。
根据前工艺，第2光致抗蚀剂层只残留于形成第2发光部的位置上，因此由本工艺形成第2发光部时第2发光层也只残留于形成第2发光部的区域里。因此，已完成图案形成的第1发光部上，不会残留第2光致抗蚀剂层及第2发光层，由此可以避免在第1发光层中层压有多余的层的状态。
另外，在位于第1电极层上的多余的层被除去的状态下，可以消除由层压多层而产生的膜厚不均等不良情况。进而，在第1发光部上，作为以后剥离的光致抗蚀剂层只层压有一层第1光致抗蚀剂层，且第1光致抗蚀剂层又位于最上层，因此可以迅速地进行第1光致抗蚀剂层的剥离处理。
这种第2发光部形成工艺，可以采用使用溶解发光层的溶剂的湿式法、以及利用干蚀刻的干式法，在本发明中优选使用不会引起混色等不良情况的干式法。下面分别说明各种方法。
(湿式法)此时的湿式法，是指不剥离光致抗蚀剂，而用可以溶解或剥离发光层的溶剂，溶解去除第2发光层的方法。作为此时可使用的溶剂，除了可以使用上述的发光层形成用涂布液的溶剂之外，只要能满足上述条件也可以选择其它的溶剂。
另外，用该溶剂去除时可以在超声波浴中进行。通过使用超声波浴，可以完成不出现第2发光部图案变细或第2发光部的流出等不良现象的高精度的图案形成工艺，由此可以在短时间内形成高精度的图案，因此比较理想。
在本发明中，用于该超声波浴的超声波的条件是，在25℃以20～100kHz的发振频率进行0.1～60秒钟为宜，采用这样的条件，即可在短时间内形成高精度的图案。
(干式法)另一方面，干式法是指，利用干蚀刻除去已除去第2光致抗蚀剂层的部分的第2发光层的方法。
通常，光致抗蚀剂层的成膜厚度远厚于发光层，因此通过全面进行干蚀刻可以除去发光层。
此时，光致抗蚀剂层的膜厚在0.1～10微米范围内为宜，更优选在0.5～5微米范围内。通过定为这样的膜，可以在保持光致抗蚀剂的抗蚀剂功能的状态下完成高加工精度的干蚀刻。
这样，采用干蚀刻时，可以使蚀刻的端部更尖一些，因此可以进一步缩小存在于图案端部的膜厚不均区域的宽度，其结果可以形成更高精细的图案。
作为用于本发明中的干蚀刻法，优选干蚀刻为反应性离子蚀刻的方法。这是因为通过采用反应性离子蚀刻，有机膜可发生化学反应而变成小分子量的化合物，由此可以经气化·蒸发从基板上去除，可以完成蚀刻精度高的短时间加工。
另外，在本发明中，在进行所述干蚀刻时，使用氧气单体或含氧气体为宜。通过使用氧气单体或含氧气体，可以把有机膜由氧化反应分解除去，从基板上去除多余的有机物，可以完成蚀刻精度高的短时间加工。此外，在该条件下，常用的ITO等氧化物透明导电膜不会发生蚀刻，因此也具有可以在不损伤电极特性的情况下净化电极表面的效果。
进而，在本发明中，将大气压等离子体用于所述干蚀刻为宜。通过使用大气压等离子体，通常需要真空装置的干蚀刻可以在大气压下进行，可以缩短处理时间并降低成本。此时，蚀刻可以利用在经等离子体化的大气中有机物由氧气被氧化分解的原理，但是通过气体的取代及循环可以任意调整反应气氛内的气体组成。
还有，在制造2色EL元件时，在第2发光部形成工艺之后，经过剥离位于各发光部上的第1光致抗蚀剂层及第2光致抗蚀剂层，暴露出第1及第2发光部，进而，在各发光部上形成第2电极层的工艺等，可以制造出发出2色光的EL元件。
5.第3光致抗蚀剂层形成工艺本发明中的第3光致抗蚀剂层形成工艺，是指在设有第1电极层、形成于所述第1电极层上且表面具有第1光致抗蚀剂层的第1发光部、以及同样以图案形状形成于第1电极层上且表面具有第2光致抗蚀剂层的第2发光部的基板上，涂布第3发光层形成用涂布液，形成第3发光层，之后在该第3发光层上全面涂布光致抗蚀剂，形成第3光致抗蚀剂层的工艺。
还有，构成本工艺的第3发光层形成用涂布液、第3发光层及第3光致抗蚀剂层与上述“第1发光部准备工艺”中详述的内容相同，因此在此省略说明。
6.第3光致抗蚀剂层图案形成工艺本发明中的第3光致抗蚀剂层图案形成工艺，是指对于形成在第3发光层上的第3光致抗蚀剂层，用光掩膜只遮住形成第3发光部的位置并进行曝光，之后通过用光致抗蚀剂显影液进行显影，由此形成图案，使第3光致抗蚀剂层只残留于形成第3发光部的位置的工艺。
本发明的特征就在于，在该第3光致抗蚀剂层图案形成工艺中，用光掩膜只遮住形成第3发光部的位置后进行图案曝光。
由此，第3光致抗蚀剂层只残留于第3发光部上，可达到已形成图案的第1及第2发光部上没有残留有第3光致抗蚀剂层的状态。从而，通过在以后的第3发光部形成工艺中，除去位于第1及第2发光部上的第3发光层，可以避免在第1及第2发光部上层压有多层多余层的状态，以后剥离光致抗蚀剂层时，可以迅速地进行剥离处理。
此外，关于光致抗蚀剂的内容与所述“第1发光部准备工艺”中详述的内容相同，因此在此省略说明。
7.第3发光部形成工艺本发明中的第3发光部形成工艺，是指除去由前工艺已除去第3光致抗蚀剂层而被暴露的第3发光层，以图案形状形成第3发光层，并把它作为第3发光部的工艺。
在本发明中形成第3发光部时，第3发光层只层压于形成第3发光部的区域里。因此，已完成图案形成的第1及第2发光部上不会残留第3光致抗蚀剂层及第3发光层，从而可以避免层压有多层对两发光部而言是多余的层的状态。在经过本工艺之后，可以以第1发光部上形成有第1光致抗蚀剂层，在第2发光部上形成有第2光致抗蚀剂层，而在第3发光部上形成有第3光致抗蚀剂层的状态形成各发光部。
另外，在该状态下，由于光致抗蚀剂层可起到保护层作用，因此可保持充分的保管稳定性。因此，可以直接以这种状态使之流通，耐流通性优异，且可以容易地进行在下一工艺中的光致抗蚀剂层的剥离，因此可以提供充分适应于市场需求的EL元件。
8.剥离工艺本发明中的剥离工艺，是指利用光致抗蚀剂剥离液剥离位于各发光部上的光致抗蚀剂层的工艺。
此时，在基板上已形成图案的各发光部上，只形成有1层光致抗蚀剂层，且这些光致抗蚀剂层又位于最上层，因此，在本工艺中，用光致抗蚀剂剥离液剥离这些光致抗蚀剂层时，可以容易地剥离出。
本工艺中的光致抗蚀剂的剥离，可以根据将基板浸渍于光致抗蚀剂剥离液中的方法、将光致抗蚀剂剥离液以淋浴状喷到基板上的方法等剥离光致抗蚀剂层。
作为用于本发明的光致抗蚀剂层的剥离液，只要是不溶解所述各发光部且溶解光致抗蚀剂层的溶液，就没有特殊的限制，也可以直接使用上述的光致抗蚀剂的溶剂，并且，当采用正型抗蚀剂时也可以在进行紫外线曝光之后使用作为光致抗蚀剂显影液所列举的液体进行剥离。
进而，也可以使用强碱水溶液、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、二甲亚砜、N-甲基-2-吡咯烷酮等溶剂及其混合物、市售的光致抗蚀剂剥离液。
还有，本发明并不限于上述的实施形态。所述实施形态只是其中的例子，只要具有与本发明的技术方案中所述的技术思想实质上相同的构成且可达到相同的作用效果的，均属于本发明的技术所包含的范围之内。
以下举出了实施例，进一步说明本发明。
<实施例1>
(1色调的有机EL层的制作)在透明玻璃基板上作为第1电极层形成有氧化铟锡(ITO)的玻璃基板上，根据旋转涂布法全面涂布空穴注入层涂布液(聚(3，4)乙烯二羟基噻吩/聚苯乙烯磺酸酯PEDT/PSSバィェル社制的Baytron P，以下面的化学式(1)表示)，经干燥制作成膜厚为800的第1空穴注入层。
接着，作为第1发光层制作聚对苯撑乙烯撑衍生物MEH-PPV的1wt％二甲苯溶液，根据旋转涂布法全面涂布在空穴注入层上，经干燥制作成膜厚为1000的第1发光层，形成有机EL层。
(1色调光致抗蚀剂层的制作)接着，在第1发光层上，根据旋转涂布法全面涂布正型光致抗蚀剂(东京应化社制OFPR-800)，经干燥形成膜厚为1微米的第1光致抗蚀剂层。
(1色调图案形成)接着，用制作成使相当于第1发光部的部分成为遮光部的光掩膜(线宽(遮光部)85微米，空间(space)宽度(透过部)215微米)，利用对准曝光机进行紫外线照射之后，利用抗蚀剂显影液(东京应化社制NMD-3)除去了曝光部的光致抗蚀剂。之后，通过大气压等离子体装置进行干蚀刻，除去已经除去光致抗蚀剂的部分的有机EL层。
经对该基板进行显微镜观察、膜厚测定、及截面观察，基板结构确认为图1(a)。
(2色调有机EL层的形成)接着，通过湿处(wet process)再形成了第2空穴注入层及第2发光层(MEH-PPV)、第2光致抗蚀剂层，而无须剥离残留的光致抗蚀剂。
(2色调图案形成)接着，将基板与1色调曝光时相比向横向错开1间距(100微米)，并采用所述光掩膜进行紫外线曝光后，利用抗蚀剂显影液(东京应化社制NMD-3)除去了曝光部的光致抗蚀剂。之后通过大气压等离子体装置进行干蚀刻，除去已经除去光致抗蚀剂的部分的有机EL层。
经对该基板进行显微镜观察、膜厚测定、及截面观察，确认出第1发光部是在第1有机EL层上形成第1光致抗蚀剂，且第1发光部上的第2发光层及第2光致抗蚀剂已被完全除去，基板结构确认为图1(e)。
(3色调有机EL层的形成)结束干蚀刻之后，根据湿处理形成第3空穴注入层及第3发光层(MEH-PPV)、第3光致抗蚀剂层，而无须剥离光致抗蚀剂。
(3色调图案形成)将基板与1色调曝光时相比向横向错开2间距(200微米)，并采用所述光掩膜利用对准(ァラィメント)曝光机进行对准曝光后，利用抗蚀剂显影液(东京应化社制NMD-3)除去了曝光部的光致抗蚀剂。之后，通过大气压等离子体装置进行干蚀刻，除去已经除去光致抗蚀剂的部分的有机EL层。
经对该基板进行显微镜观察、膜厚测定、及截面观察，确认出第1发光部是在第1有机EL层上形成第1光致抗蚀剂，且第1发光部上的第3发光层及第3光致抗蚀剂已被完全除去。
另外，还确认出在第2发光部形成有第2有机EL层及第2光致抗蚀剂，且第3发光部及第3光致抗蚀剂已被完全除去，基板截面结构是图1(i)中的结构。
<抗蚀剂剥离>
将残留的未曝光部分抗蚀剂在室温下浸渍于抗蚀剂溶液中10分钟，只把抗蚀剂完全除去，得到了形成有被制作成线宽85微米、空间宽度15微米的图案的有机EL层的基板。
<比较例1>
(1色调有机EL层的制作)在透明玻璃基板上作为第1电极层形成有氧化铟锡(ITO)的玻璃基板上，根据旋转涂布法全面涂布与实施例1相同的空穴注入层涂布液(聚(3，4)乙烯二羟基噻吩/聚苯乙烯磺酸酯PEDT/PSSバィェル社制的Baytron P)，经干燥制作成膜厚为800的第1空穴注入层。
接着，作为第1发光层制作聚对苯撑乙烯撑衍生物MEH-PPV的1wt％二甲苯溶液，根据旋转涂布法全面涂布在空穴注入层上，经干燥制作成膜厚为1000的第1发光层，形成有机EL层。
(1色调光致抗蚀剂层的制作)接着，在第1发光层上，根据旋转涂布法全面涂布正型光致抗蚀剂(东京应化社制OFPR-800)，经干燥形成膜厚为1微米的第1光致抗蚀剂层。
接着，用制作成使相当于第1发光部的部分成为遮光部的光掩膜(线宽(遮光部)85微米，空间(space)宽度(透过部)215微米)，利用对准曝光机进行紫外线照射之后，利用抗蚀剂显影液(东京应化社制NMD-3)除去了曝光部的光致抗蚀剂。之后，通过大气压等离子体装置进行干蚀刻，除去已经除去光致抗蚀剂的部分的有机EL层。
经对该基板进行显微镜观察、膜厚测定、及截面观察，基板结构确认为图2(a)。
(2色调有机EL层的形成)接着，通过湿处理(wet process)再形成了第2空穴注入层及第2发光层(MEH-PPV)、第2光致抗蚀剂层，而无须剥离残留的光致抗蚀剂。
(2色调图案形成)接着，用制作成使相当于第1发光部及第2发光部的部分成为遮光部的光掩膜进行紫外线曝光之后，利用抗蚀剂显影液(东京应化社制NMD-3)除去了曝光部的光致抗蚀剂。之后，通过大气压等离子体装置进行干蚀刻，除去已经除去光致抗蚀剂的部分的有机EL层。
经对该基板进行显微镜观察、膜厚测定、及截面观察，确认出第1发光部上形成有第2发光层及第2光致抗蚀剂，基板结构如图2(e)。
(3色调有机EL层的形成)结束干蚀刻之后，根据湿处理形成第3空穴注入层及第3发光层(MEH-PPV)、第3光致抗蚀剂层，而无须剥离光致抗蚀剂。
(3色调图案形成)接着，用制作成使相当于第1发光部、第2发光部及第3发光部的部分成为遮光部的光掩膜，用对准曝光机进行对准曝光之后，利用抗蚀剂显影液(东京应化社制NMD-3)除去了曝光部的光致抗蚀剂。之后，通过大气压等离子体装置进行干蚀刻，除去已经除去光致抗蚀剂的部分的有机EL层。
经对该基板进行显微镜观察、膜厚测定、及截面观察，确认出第1发光部上形成有第2发光部、第2光致抗蚀剂、第3发光部、及第3光致抗蚀剂，第2发光部上形成有第3发光部及第3光致抗蚀剂，基板结构如图2(i)。
<抗蚀剂剥离>
将残留的未曝光部分抗蚀剂在室温下浸渍于抗蚀剂溶液中180分钟，确认出多处第1发光部上残留有第1光致抗蚀剂及第2发光部的部位；残留有第1光致抗蚀剂、第2发光部、第2光致抗蚀剂、第3发光部的部位；在第2发光部上残留有第3发光部的部位；或者第3发光部脱落的部位。
(EL元件的发光特性的评价)下面，在由实施例1及比较例1所得到的基板上，形成金属电极。作为金属电极以1000的厚度蒸镀钙，再作为氧化保护层蒸镀2000厚度的银。
将ITO电极一侧连接于正极，金属电极侧连接于负极，通过源极表(source mether)外加直流电流。当外加电压在10V左右时观察到了波长为580纳米的发光。
另外，经过用显微镜观察发光部，确认在实施例1中有85微米的线在均匀地发光。然而，在比较例1中，在宽85微米的线中观察到了多处未发光部分(暗点)。
<实施例2>
(1色调有机EL层的制作)在透明玻璃基板上作为第1电极层形成有氧化铟锡(ITO)的玻璃基板上，根据旋转涂布法全面涂布与实施例1相同的空穴注入层涂布液(聚(3，4)乙烯二羟基噻吩/聚苯乙烯磺酸酯PEDT/PSSバィェル社制的Baytron P)，经干燥制作成膜厚为800的第1空穴注入层。
接着，作为第1发光层，在空穴注入层上，取作为红色发光有机材料的涂布液(聚乙烯咔唑70重量份、噁二唑30重量份、二氰基亚甲基吡喃衍生物1重量份、单氯苯4900重量份)1毫升，滴到基板的中心部，进行旋转涂布。以2000rpm保持10秒钟，进行了层的形成。其结果，膜厚达到了800。
(1色调光致抗蚀剂层的制作)接着，在第1发光层上根据旋转涂布法全面涂布正型光致抗蚀剂(东京应化社制OFPR-300)，经干燥形成了膜厚为1微米的第1光致抗蚀剂层。
(1色调图案形成)接着，用制作成使相当于第1发光部的部分成为遮光部的光掩膜(线宽(遮光部)85微米，空间(space)宽度(透过部)215微米)，利用对准曝光机进行紫外线照射之后，利用抗蚀剂显影液(东京应化社制NMD-3)除去了曝光部的光致抗蚀剂。之后，通过大气压等离子体装置进行干蚀刻，除去已经除去光致抗蚀剂的部分的有机EL层。
经对该基板进行显微镜观察、膜厚测定、及截面观察，基板结构确认为图1(a)。
(2色调有机EL层的形成)接着，再次形成第2空穴注入层，而无须剥离残留的光致抗蚀剂。之后，作为第2发光层取1毫升作为绿色发光有机材料的涂布液(聚乙烯咔唑70重量份、噁二唑30重量份、1重量份的香豆素6、单氯苯4900重量份)，滴到基板的中心部，进行旋转涂布。以2000rpm保持10秒钟，进行了层的形成。膜厚达到了800。通过湿处理在所得到的基板上形成了光致抗蚀剂层。
(2色调图案形成)接着，将基板与1色调曝光时相比向横向错开1间距(100微米)，并采用所述光掩膜进行紫外线曝光后，利用抗蚀剂显影液(东京应化社制NMD-3)除去了曝光部的光致抗蚀剂。之后通过大气压等离子体装置进行干蚀刻，除去已经除去光致抗蚀剂的部分的有机EL层。经对该基板进行显微镜观察、膜厚测定、及截面观察，确认出第1发光部是在第1有机EL层上形成第1光致抗蚀剂，且第1发光部上的第2发光层及第2光致抗蚀剂已被完全除去，基板结构确认为图1(e)。
(3色调有机EL层的形成)结束干蚀刻之后，形成第3空穴注入层，而无须剥离光致抗蚀剂。接着，作为第3发光层，将作为蓝色发光有机材料的涂布液(聚乙烯咔唑70重量份、噁二唑30重量份、二萘嵌苯1重量份、单氯苯4900重量份)，滴到基板的中心部，进行旋转涂布。以2000rpm保持10秒钟，进行了层的形成。其结果，膜厚达到了800。通过湿处理在所得到的基板上形成了光致抗蚀剂层。
(3色调图案形成)将基板与1色调曝光时相比向横向错开2间距(200微米)，并采用所述光掩膜利用对准曝光机进行对准曝光后，利用抗蚀剂显影液(东京应化社制NMD-3)除去了曝光部的光致抗蚀剂。之后，通过大气压等离子体装置进行干蚀刻，除去已经除去光致抗蚀剂的部分的有机EL层。
经对该基板进行显微镜观察、膜厚测定、及截面观察，确认出第1发光部是在第1有机EL层上形成第1光致抗蚀剂，且第1发光部上的第3发光层及第3光致抗蚀剂已被完全除去。
另外，还确认出在第2发光部形成有第2有机EL层及第2光致抗蚀剂，且第3发光部及第3光致抗蚀剂已被完全除去，基板截面结构是图1(i)中的结构。
<抗蚀剂剥离>
将残留的未曝光部分抗蚀剂在室温下浸渍于抗蚀剂溶液中10分钟，只把抗蚀剂完全除去，得到了形成有被制作成线宽85微米、空间宽度15微米的图案的有机EL层的基板。
<比较例2>
(1色调有机EL层的制作)在透明玻璃基板上作为第1电极层形成有氧化铟锡(ITO)的玻璃基板上，根据旋转涂布法全面涂布与实施例1相同的空穴注入层涂布液(聚(3，4)乙烯二羟基噻吩/聚苯乙烯磺酸酯PEDT/PSSバィェル社制的Baytron P)，经干燥制作成膜厚为800的第1空穴注入层。
接着，作为第1发光层，在空穴注入层上，取作为红色发光有机材料的涂布液(聚乙烯咔唑70重量份、噁二唑30重量份、二氰基亚甲基吡喃衍生物1重量份、单氯苯4900重量份)1毫升，滴到基板的中心部，进行旋转涂布。以2000rpm保持10秒钟，进行了层的形成。其结果，膜厚达到了800。
(1色调光致抗蚀剂层的制作)接着，在第1发光层上根据旋转涂布法全面涂布正型光致抗蚀剂(东京应化社制OFPR-300)，经干燥形成了膜厚为1微米的第1光致抗蚀剂层。
(1色调图案形成)接着，用制作成使相当于第1发光部的部分成为遮光部的光掩膜(线宽(遮光部)85微米，空间(space)宽度(透过部)215微米)，利用对准曝光机进行紫外线照射之后，用抗蚀剂显影液(东京应化社制NMD-3)除去了曝光部的光致抗蚀剂。之后，通过大气压等离子体装置进行干蚀刻，除去已经除去光致抗蚀剂的部分的有机EL层。
经对该基板进行显微镜观察、膜厚测定、及截面观察，基板结构确认为图2(a)。
(2色调有机EL层的形成)接着，再次形成第2空穴注入层，而无须剥离残留的光致抗蚀剂。之后，作为第2发光层取1毫升作为绿色发光有机材料的涂布液(聚乙烯咔唑70重量份、噁二唑30重量份、1重量份的香豆素6、单氯苯4900重量份)，滴到基板的中心部，进行旋转涂布。以2000rpm保持10秒钟，进行了层的形成。其结果，膜厚达到了800。通过湿处理在所得到的基板上形成了光致抗蚀剂层。
(2色调图案形成)接着，用制作成使相当于第1发光部及第2发光部的部分成为遮光部的光掩膜进行紫外线曝光之后，利用抗蚀剂显影液(东京应化社制NMD-3)除去了曝光部的光致抗蚀剂。之后，通过大气压等离子体装置进行干蚀刻，除去已经除去光致抗蚀剂的部分的有机EL层。
经对该基板进行显微镜观察、膜厚测定、及截面观察，确认出第1发光部上形成有第2发光层及第2光致抗蚀剂，基板结构如图2(e)。
(3色调有机EL层的形成)结束干蚀刻之后，形成了第3空穴注入层，而无须剥离光致抗蚀剂。接着，作为第3发光层，将作为蓝色发光有机材料的涂布液(聚乙烯咔唑70重量份、噁二唑30重量份、二萘嵌苯1重量份、单氯苯4900重量份)，滴到基板的中心部，进行旋转涂布。以2000rpm保持10秒钟，进行了层的形成。其结果，膜厚达到了800。通过湿处理在所得到的基板上形成了光致抗蚀剂层。
(3色调图案形成)接着，用制作成使相当于第1发光部、第2发光部及第3发光部的部分成为遮光部的光掩膜，用对准曝光机进行对准曝光之后，利用抗蚀剂显影液(东京应化社制NMD-3)除去了曝光部的光致抗蚀剂。之后，通过大气压等离子体装置进行干蚀刻，除去已经除去光致抗蚀剂的部分的有机EL层。
经对该基板进行显微镜观察、膜厚测定、及截面观察，确认出第1发光部上形成有第2发光部、第2光致抗蚀剂、第3发光部、及第3光致抗蚀剂，第2发光部上形成有第3发光部及第3光致抗蚀剂，基板结构如图2(i)。
(抗蚀剂剥离)将残留的未曝光部分抗蚀剂在室温下浸渍于抗蚀剂溶液中180分钟，确认出多处第1发光部上残留有第1光致抗蚀剂及第2发光部的部位；残留有第1光致抗蚀剂、第2发光部、第2光致抗蚀剂、第3发光部的部位；在第2发光部上残留有第3发光部的部位；或者第3发光部脱落的部位。
(EL元件的发光特性的评价)下面，在由实施例2及比较例2所得到的基板上，形成金属电极。作为金属电极以1000的厚度蒸镀钙，再作为氧化保护层蒸镀2000厚度的银。
将ITO电极一侧连接于正极，金属电极侧连接于负极，通过源极表外加直流电流。当外加电压在10V左右时观察到了发光。
另外，经过用显微镜观察发光部，确认在实施例2中有85微米的线在均匀地发光。然而，在比较例2中，在宽85微米的线中观察到了多处未发光部分(暗点)。
权利要求
1.一种电致发光元件的制造方法，是采用光刻法的电致发光元件的制造方法，其特征在于，具有在设有表面具有光致抗蚀剂层的至少1色的发光部的基板上，涂布呈不同于所述发光部的颜色的异色发光层形成用涂布液，并形成异色发光层的工艺；在所述异色发光层上涂布光致抗蚀剂，形成异色发光层用光致抗蚀剂层的工艺；对所述异色发光层用光致抗蚀剂层进行图案曝光后，通过进行显影形成图案，留下形成异色发光部的部分的异色发光层用光致抗蚀剂层的工艺；和通过除去已除去所述异色发光层用光致抗蚀剂层的部分的异色发光层，形成在表面具有异色发光层用光致抗蚀剂层的图案形状的异色发光部的工艺。
2.一种电致发光元件的制造方法，是采用光刻法的电致发光元件的制造方法，其特征在于，具有在设有表面具有第1光致抗蚀剂层的第1发光部的基板上涂布第2发光层形成用涂布液，形成第2发光层的工艺；在所述第2发光层上涂布光致抗蚀剂，形成第2光致抗蚀剂层的工艺；对所述第2光致抗蚀剂层进行图案曝光之后，通过进行显影形成图案，留下形成第2发光部的部分的第2光致抗蚀剂层的工艺；通过除去已除去所述第2光致抗蚀剂层的部分的第2发光层，形成在表面具有第2光致抗蚀剂层的图案形状的第2发光部的工艺；在设有表面具有所述第1光致抗蚀剂层的所述第1发光部、和具有所述第2光致抗蚀剂层的所述第2发光部的基板上，涂布第3发光层形成用涂布液，形成第3发光层的工艺；在所述第3发光层上涂布光致抗蚀剂，形成第3光致抗蚀剂层的工艺；对所述第3光致抗蚀剂层进行图案曝光之后，通过进行显影形成图案，留下形成第3发光部的部分的第3光致抗蚀剂层的工艺；通过除去已除去所述第3光致抗蚀剂层的部分的第3发光层，形成表面具有第3光致抗蚀剂层的图案形状的第3发光部的工艺。
3.根据权利要求1或2所述的电致发光元件的制造方法，其特征在于，所述各发光层不溶解于光致抗蚀剂溶剂、光致抗蚀剂显影液、及光致抗蚀剂剥离液，且各光致抗蚀剂层不溶于用于形成所述各发光层的溶剂。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的电致发光元件的制造方法，其特征在于，所述各发光部与过渡层一同形成图案，形成于过渡层上。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的电致发光元件的制造方法，是采用所述光刻法的电致发光元件的制造方法，其特征在于，在形成图案的各发光层上涂布光致抗蚀剂，并进行曝光、显影，由此对各光致抗蚀剂层完成图案形成之后，采用干蚀刻对已除去各光致抗蚀剂层的部分的各发光层完成图案形成。
6.根据权利要求5所述的电致发光元件的制造方法，其特征在于，所述干蚀刻为反应性离子蚀刻。
7.根据权利要求5所述的电致发光元件的制造方法，其特征在于，所述干蚀刻中使用氧气单体或含氧气体。
8.根据权利要求5所述的电致发光元件的制造方法，其特征在于，所述干蚀刻中使用大气压等离子体。
全文摘要
本发明的主要目的在于，提供一种在采用光刻法形成发光部时可以避免在已形成为图案形状的各发光部上层压有多层多余的层的状态，且在该多余层的剥离工艺中可以容易且迅速地进行剥离处理的EL元件的制造方法。为了达到上述目的，本发明提供具有下述特征的EL元件的制造方法，即，在采用光刻法的EL元件的制造方法中，具有在设有表面具有光致抗蚀剂层的至少1色的发光部的基板上，涂布呈不同于所述发光部的颜色的异色发光层形成用涂布液，并形成异色发光层的工艺；在所述异色发光层上涂布光致抗蚀剂，形成异色发光层用光致抗蚀剂层的工艺；对所述异色发光层用光致抗蚀剂层进行图案曝光后，通过进行显影形成图案，留下形成异色发光部的部分的异色发光层用光致抗蚀剂层的工艺；和通过除去已除去所述异色发光层用光致抗蚀剂层的部分的异色发光层，形成在表面具有异色发光层用光致抗蚀剂层的图案形状的异色发光部的工艺。
文档编号H01L51/56GK1496666SQ0380001
公开日2004年5月12日 申请日期2003年1月8日 优先权日2002年4月10日
发明者伊藤范人, 立川智之, 之 申请人:大日本印刷株式会社