专利名称：电极基板及其制造方法
技术领域：
本发明涉及有机EL元件的基板的结构及其制造方法。特别涉及利用了CCM法的有机EL元件用的电极基板。更详细讲，涉及针对作为基板阳极的透明基板表面的劣化采取了对策的颜色变换(CCM)基板。
背景技术：
A.背景技术近年来，有机EL(Electroluminescence)元件在作为发光装置、显示装置的应用方面受到人们的重视。例如，正在推进作为信息显示仪器、车载显示仪器等的彩色及全色显示设备的应用。
(1)有机EL元件的基本结构有机EL元件，一般具有以透明基板作阳极，作为对向电极以Al(铝)等作阴极，在该两极之间夹有有机物层的结构。这种有机EL元件虽然可以有各种应用，但是其中在彩色显示上的应用期望较大。
(2)CCM法本发明特别涉及采用了CCM(Color Changing Medium)法的有机EL元件。这里所述CCM法，是使显示装置彩色化的方法之一。采用有机EL元件构成彩色显示装置的情况下，例如可以采用能发出三原色(红、蓝、绿)光的有机物。但是，使用三种有机物(以下简称为有机物)时，由于制造工序变得复杂，所以人们希望仅用一种有机物就能实现彩色化。CCM法就是基于所涉及的要求提出的，通过用荧光变换层将一种有机物发出的单色光(例如蓝色)变换成适当的其他波长的光(例如红或绿)，形成三原色的方式。
这种CCM法，从制造成本和图案的高度精细化(全色化)的观点来看，在显示装置的彩色化方法中将来是最有希望的一种方法。此外，这种CCM法中不仅使用荧光变换层，而且有时也采用滤色片来提高发光颜色的纯度。也就是说，已知采用荧光变换层和/或滤色层使有机EL的发光颜色发生变化。
图4表示采用了CCM法的有机EL显示装置10的基本构造的断面示意图。正如此图所示，在透明玻璃基板12上设有CCM层14。该CCM层14，包含发出绿色荧光的绿色CCM层14G、发出红色荧光的红色CCM层14R、和直接使有机物层18发出的蓝色光透过的透明材料的蓝色CCM层14B，作为显示装置的画面上的一个像素，由绿色CCM层14G、红色CCM层14R和蓝色CCM层14B所构成。
在CCM层14上层叠有作为透明电极的阳极16。采用ITO(氧化锡铟Indium Tin Oxide)、IZO(氧化锌铟Indiumu Zinc Oxide)作为阳极16。而且在阳极16上依次设置有机物层18、阴极20(例如铝(Al))。该有机物层18，由电场的施加而发光，所以有时被称为发光层。
CCM型的有机EL显示装置10，大多情况下采用发出蓝色光的有机物层18。而且这种蓝色光被绿色CCM层14G波长变换成绿色的光，被红色CCM层14R波长变换成红色的光。另一方面，蓝色CCM层14B使有机物层18发出的蓝色光直接透过。利用这种构成，能够得到红色、蓝色和绿色光的三原色。
此外，在图4和至此的说明中仅说明了CCM方式有机EL显示装置10的基本构造，但是实际上CCM层14大多包含滤色片，以便改善颜色的纯度。实际上被广泛利用的还有在有机物层18上设置电子注入层和空穴注入层，对发光层高效供给来自阴极20的电子、来自阳极16的空穴的结构。
另外，在有机EL显示装置10中，特别将从阳极16至阴极20的构成叫做“有机EL元件22”。也就是说，是阳极16、有机物层18和阴极20。
而且在有机EL显示装置10中，将从基板12至阳极16的构成在基板带电极的意义上叫做“电极基板”。这种电极基板通过在其上层叠构成EL元件的有机物和阴极，能够容易制成有机EL显示装置10。此外当在基板12与阳极16之间设置CCM层14的情况下，能够容易制成CCM型的有机EL显示装置10，将这种情况下的电极基板特别叫做CCM基板24。即，将由基板12、CCM层14、阳极16构成的电极基板称为CCM基板24。
(3)阳极上的表面不良层有机EL元件虽然构成在基板上，但是在采用CCM法的情况下，在该基板上设置上述的荧光变换层和/或滤色层。而且在此荧光变换层上进一步设置阳极，然后依次层叠有机物层、阴极，在基板上形成有机EL元件。
而且如上所述，利用CCM法的情况下，包括该基板、在其上层叠的荧光变换层和/或滤色层和阳极在内，叫做CCM基板24。作为构成这种CCM基板24的阳极16，可以采用IZO(Indium ZincOxide)等透明电极。本发明人等就这种阳极表面不良层的形成进行了研究，判明如下。
①制成CCM基板的情况下，该基板的制造工序数目多，基板容易污染，而且容易在阳极表面上形成不良层。特别是IZO等透明电极的表面容易因洗涤工序中洗涤过度，或因图案化用腐蚀残渣等而遭受损坏。此外，由于水分在电极表面上的吸附，以及电极本体(表面部分以外的内在部分)所含的微量杂质原子在表面上析出等，往往有使阳极上形成表面不良层的趋势。
②此外，CCM层(荧光变换层)本身，有许多是由树脂形成的部分，这些树脂中水分等的挥发气体成分往往会将阳极表面慢慢污染。
(4)本发明人等对因这种表面不良层的存在而产生的以下现象进行研究后判明了①有机EL元件的驱动电压增大。即所谓EL性能下降。
②有机EL元件发光的均一性降低。具体讲当形成CCM显示板(采用利用了CCM法的有机EL元件的显示板)的情况下，观测到各像素缩小的现象。
③在加热环境中对上记CCM显示板进行加速评价的情况下，观测到像素缩小的速度被加速的现象(例如利用了～85℃等的加热环境)。
通过本发明人等的研究，判明了以上诸问题。
(5)已有阳极的改善过去对有机EL元件的阳极16、与被层叠在阳极上的有机物的密着性和导电性进行了各种研究。
其中的研究之一，采用了以缓冲层形式将有机化合物或金属、半导体无机物插在阳极16与有机物层之间的方法。这种方法以前做了相当广泛的研究。
但是，这种缓冲层的插入方法，如以上(3)、(4)中所示，对于透明电极(阳极)表面劣化的现象没有改善的作用。因此，仅仅采用插入缓冲层的这一方法，由于不能改善阳极表面的劣化现象，所以可以说其效果受到自身限制。
B.已有技术文献的实例以下出示具体的已有技术来介绍现有技术，说明其内容、缺点和问题等。
(1)钝化膜(passivation film)例如在WO 0072637 A1(以下叫做文献1)中，公开了采用含有由氧化硅组成的隔离膜(＝钝化膜(passivation film))的CCM法制成的有机EL显示装置。
首先根据文献1，用平坦化用的有机层将基板及其上的CCM层(包含滤色层)覆盖，在平坦化的情况下即使在其上层叠有机EL元件也不会产生“切断”等现象。
在层叠有机EL元件的面上有台阶的情况下，在层叠有机EL元件的膜上有产生不连续部分的危险。这种不连续部分被称为“切断”。作为平坦化用的有机物层的实例，在文献1中示出了热固性树脂和紫外线固化性树脂的实例。
此外文献1中指出，一旦将有机EL元件直接层叠在平坦化用的有机层上，有机EL层叠时和驱动时的热量会使平坦化用的有机层成分挥发，从而会对有机EL的各构成材料产生有害影响。进而在文献1中指出，据推测其结果会产生被称为“暗点”的非发光区域，或者将不能维持规定水平的发光。
而且此文献1中指出，通过将由SiOx组成的隔离层(钝化膜)层叠在平坦化用的有机层与有机EL元件之间，可以防止平坦化用的有机层成分向有机EL元件的各层材料中扩散，防止元件的劣化。
但是据认为，这种隔离层(钝化膜)虽然能有效地防止有机层和CCM层中挥发成分的扩散，但是对于从CCM层以外部分的水分等的混入却是几乎没有效果的。
据认为，混入元件中的水分吸附在阳极16与有机物层之间，使粘着性降低，电荷的注入性变差。其结果，据推测会形成所谓阳极表面上的不良层。本发明是抑制这种不良表面层产生的方法(表面保护层)发明。
(2)阳极上隔离层的层叠在阳极上隔离层的层叠的目的，是试图改善密着性，改善无机材料的导电性，利用绝缘体的薄膜层、对阳极表面进行反向溅射等。以下依次加以说明。
①以改善阳极/有机物层的密着性(有机物的附着性)为目的而插入缓冲层的技术据特开平10-214683号公报(以下叫做文献2)的记载，由于多晶ITO(Indium Tin Oxide)与有机物的结晶状态不同，所以有阳极与有机物层的接合因不充分而产生部分接合不良，有时会产生暗点(dark spot)，或者在接合不良部分产生的热招致有机层劣化等问题。
文献2中为解决这些问题而以1～500微米膜厚设置了导电性的接合改善层(Au、Pt等金属，MoOx、VOx、SnOx、InOx、BaOx等金属氧化物，共轭聚合物等非晶膜)。
而且在特开平9-324176号公报(以下记作文献3)中，披露了一种改善电极与有机膜间的密着性而防止了非发光部分的产生，提高长期保存性和连续驱动半衰期的技术。为达成此目的，文献3中公开了在其间插入这样一层，该层是用硅烷偶合剂基团将过去作为空穴注入输送材料用的化合物的末端置换的材料形成的。
而且特开平9-204985号公报(以下叫做文献4)，从与文献3同样的观点出发，其中公开了一种用钛酸盐系偶合剂对ITO电极本身进行表面处理的技术。
②采用无机材料(半导体、导体)，以提高导电性为目标的技术在特开平3-105898号公报(以下记作文献5)公开了一种技术，其中以成膜状态好的非晶半导体P型或N型形成由通常有机物组成的空穴输送层或电子输送层，使发光性能提高。
而且根据特开平10-260062号公报(以下记作文献6)中的记载，一种不用高价的空穴注入输送材料，而代之以形成一种由ITO与无机半导体的混合层，使比电阻处于20Ω·cm以下的方案。这种方案，由于能以低成本使有机物与ITO直接连接，所以从上述的密着性改善观点来看也能得到良好的结果，能够形成暗点得到抑制的元件。
此外据特开平9-63771号公报(以下记作文献7)的记载，通过在作为阳极的ITO与空穴输送层之间形成5～30nm的功函数值比ITO大的金属氧化物(RuO、MoO、VO等)，使阳极与空穴输送层之间的能量壁垒降低，从而能使提高发光效率。
此外特开平08-031573号公报(以下记作文献8)公开了一种用碳薄膜形成阳极的一部分或阳极全体的方案。
除此以外，在特开平03-210791号公报、特开平03-262170号公报和特开平06-119973号公报中，也公开了采用P型半导体作为空穴输送材料的方案。
③在阳极与有机物层之间形成绝缘体薄膜层的技术在美国专利USP5853905号(以下记作文献9)中，记载有一种改善透明电极与有机物间的密着性或者主动形成电荷壁垒，利用隧道注入机构的新型元件的方案。
而且在特开平08-288069号公报(以下记作文献10)中，公开了一种为避免在连续驱动时产生的泄漏，在阳极与有机物层之间以50左右的薄膜形式设置氮化铝等氮化物的方案。
④事先对阳极表面进行反向溅射处理的技术在特开平11-126689号公报(以下记作文献11)中提出了一种认定阳极表面上的凹凸是泄漏电流或暗点产生的主要原因，为消除这种凹凸对阳极表面进行反向溅射处理的方案。
发明的公开发明要解决的课题在上记“B.“”已有技术文献实例”的“(2)在阳极上层叠缓冲层”的①～③项已有技术中，目的在于改善使阳极与有机物层的密着性提高等的接合特性、改善从阳极向有机物层的空穴注入特性等。
但是正如上记“A.“背景技术”的“(3)阳极上的表面不良层”及(4)所述”，因ITO等透明电极表面上本来存在表面不良层而将产生的各种不利情况。例如，表面不良层的存在使得连续驱动时的驱动电压上升，有产生寿命缩短现象之虞。而且据推测耐热性的确保将会变得困难，特别是在车载用各种显示仪器等上应用时这一点后成为问题。此外，特别是在高精细的CCM隧道的情况下，表面不良层的形成和增大将会引起发光像素缩小的问题。据认为这在特别高温的环境下更加显著。尚未见到着眼于这一点的对策实例。
而且在上记“(2)在阳极上层叠缓冲层”的项④中，虽然有人提出了采用反向溅射法处理阳极表面的提案，但是据认为因以下理由尚不充分。也就是说，反向溅射后，据认为由于没有将无机化合物层叠，所以在真空中被污染的可能性大，因真空槽中存在的水分等而有可能恢复到原来的表面状态，效果并不理想。
本发明正是鉴于这些问题而提出的，其目的如下。
(1)目的在于除去存在于CCM基板的阳极表面上的表面不良层，并对阳极表面进行保护。
(2)目的在于使有机EL元件及CCM隧道的性能稳定化，具体讲防止驱动电压的上升，维持发光的均一性，和提高耐热性等。
解决课题用手段本发明为解决上记问题而提出一种全新的发明，其中在除去表面不良层后，将无机化合物层叠的这一与过去不同的方案，通过层叠这种无机化合物将出现防止新的表面不良层产生的已有技术中所不具有的效果。
借助于本发明的表面保护层的存在，能够防止阳极上形成表面不良层。例如，在全色显示板用CCM基板的阳极上形成阴极分离用的阻挡层的状态下，能够在不必特别担心污染等的情况下保管和移动。而且，在显示板制作时(有机EL成膜时)，直接按照过去规定的制作工序进行操作即可。
本发明具体的构成如下。
本发明，为解决上记课题，涉及一种电极基板，其包含基板、由含In原子的化合物制成的电极、荧光变换层，其位于所述电极与所述基板之间、用于对入射到此层的光的波长进行变换，其特征在于在所述电极表面的、与所述荧光变换层相对的表面相反侧的表面上，形成有由无机化合物组成的表面保护层。
通过这样的结构，可以防止形成表面不良层。具体而言，可以有效地防止因接触大气等而形成表面不良层的现象。
而且，本发明的特征在于，所述电极基板的所述基板和/或所述电极的构成材料是透明性材料。采用这种透明性材料，可以得到一种能在显示装置中利用的电极基板。
而且，本发明的特征在于，对所述电极基板的所述电极表面实施反向溅射处理。采用这种构成，能够有效地减少电极表面的表面不良层，能够将电极表面与内部制成均质的。
而且，本发明的特征在于，所述反向溅射处理是用感应结合型RF等离子支援的磁控管溅射器的反向溅射处理。采用这种构成，由于容易获得用于除去阳极表面的表面不良层所需的恰好运动能量的放电气体离子，所以能够在不损伤电极的情况下除去表面不良层。
而且，本发明的特征在于，构成所述表面保护层的无机化合物，是从Ba、Ca、Sr、Yb、Al、Ga、In、Li、Na、K、Cd、Mg、Si、Ta、Ge、Sb、Zn、Cs、Eu、Y、Ce、W、Zr、La、Sc、Rb、Lu、Ti、Cr、Ho、Cu、Er、Sm、W、Co、Se、Hf、Tm、Fe、Nb中选出的至少一种以上金属的氧化物、氮化物、复合氧化物、硫化物或氟化物的任何物质。采用这种构成，能够在电极表面上形成致密的表面保护层。
而且，本发明的特征在于所述表面保护层是采用溅射法形成的。采用这种构成，不但能够除去电极表面的不良层，而且还能形成表面不良层。
而且，本发明的特征在于，所述表面保护层是利用采用感应结合型RF等离子支援的磁控管溅射器的溅射法形成的。采用这种构成，能够有效地形成表面保护层。
而且，本发明的特征在于，所述表面保护层的膜厚处于5～100范围内。采用这种构成，能够防止表面不良层的再产生，同时还能确保规定的光透过性。
而且，本发明的特征在于，所述电极是由氧化锡铟ITO或氧化锌铟IZO所制成。采用这种构成能够获得优良的光透过性。
而且，本发明的特征在于，所述电极是非晶型氧化物。采用这种构成，能够获得优良的腐蚀特性。此外，ITO虽然通常是结晶性的，但是通过在成膜时制成水分气氛，或者采用掺杂微量元素等方法能够将其制成非晶型(无定形)的。
而且，本发明的特征在于其中包括驱动所述电极的驱动元件。近年来，特别是使每个像素备有薄膜晶体管(TFT)，提高了显示性能的液晶显示装置和有机EL显示装置被广泛利用。于是，通过提供事先设置了TFT之类驱动元件的电极基板，能够容易制造上述那种TFT方式的液晶显示装置和有机EL显示装置。
以下是涉及电极基板制造方法的发明。
其次，本发明为解决上述课题，涉及一种电极基板的制造方法，是制造如下所述的电极基板的方法，即，该电极基板包含基板，和由含In原子的化合物制成的电极，和荧光变换层，其位于所述电极与所述基板之间、用于对入射到此层的光的波长进行变换，其特征在于包括在所述基板上形成所述荧光变换层的工序，在所述形成的荧光变换层上形成所述电极的工序，和对所述形成的电极表面实施反向溅射处理的工序，在对所述电极表面实施反向溅射处理的工序中，在实施了反向溅射处理之后，或者实施反向溅射处理时，形成由无机化合物组成的表面保护层。采用这种构成，能够制造电极上表面不良层减少的电极基板。
利用这种构成，能够制造减少电极上的表面不良层的电极基板。
借助于用无机化合物组成的表面保护层，能够保持表面不良层被除去了的状态，有效地防止表面表面层再形成。
而且本发明的电极基板的制造方法，其特征在于所述反向溅射处理，是用感应结合型RF等离子支援的磁控管溅射器进行的。采用这种构成，由于容易获得用于除去阳极表面的表面不良层所需的恰好运动能量的放电气体离子，所以能够在不损伤电极的情况下除去表面不良层。
而且本发明的电极基板的制造方法，其特征在于在所述反向溅射处理中，对于所述感应结合型RF等离子支援的磁控管的螺旋线圈，施加功率50～200W、频率13.56～100MHz的高频波，对所述感应结合型RF等离子支援的磁控管的溅射阴极，施加功率200～500W、频率13.56～100MHz的高频波，使等离子放电，将所述感应结合型RF等离子支援的磁控管溅射器的磁控管磁场强度设定在200～300高斯范围内。
采用这种构成，能够更加有效地除去电极表面的表面不良层。
用XPS测定值对涉及电极基板的本发明规定如下。
本发明，为解决上记课题，涉及一种电极基板，包含基板，和由含In原子的化合物制成的电极，和荧光变换层，其位于所述电极与所述基板之间、对入射到此层的光的波长进行变换，其特征在于，在所述电极表面的、与所述荧光变换层相对的表面相反侧的表面上，形成有由无机化合物组成的表面保护层，电极表面的用X射线光电子分光法的测定到的结果具有以下测定值。
也就是说，本发明涉及一种电极基板，其特征在于采用X射线光电子分光法，当用[In3d5/2]h表示对所述电极表面测定的In原子的3d5/2轨道光谱峰的半波宽度，用[In3d5/2]n表示对所述电极内部测定的In原子的3d5/2轨道光谱峰的半波宽度的情况下，所述各半波宽度之比的比值[In3d5/2]h/[In3d5/2]n处于0.9～1.2范围内。
采用这种构成，通过将电极“内部”的In3d5/2轨道光谱峰的半波宽度与电极“表面”的In3d5/2轨道光谱峰的半波宽度限制在规定范围内，能够制成在电极的表面上不存在表面不良层的电极基板。
此外，本发明中所述“对表面测定”是指，至少在表面的一部分或者表面的一点测定。
而且，本发明涉及一种电极基板，是包含基板，和由含In原子的化合物制成的电极，和荧光变换层，其位于所述电极与所述基板之间、对入射到此层的光的波长进行变换，其特征在于，在所述电极表面的、与所述荧光变换层相对的表面相反侧的表面上，形成有由无机化合物组成的表面保护层，用X射线光电子分光法的测定结果具有以下测定值。
也就是说，本发明涉及一种电极基板，其特征在于采用X射线光电子分光法时，当用In peak表示对所述电极测定的In原子的3d5/2轨道光谱的峰值，用Sn peak表示对所述电极测定的Sn原子的3d5/2轨道光谱的峰值，用(In peak/Sn peak)h表示对所述电极表面测定的各峰的比例，用(In peak/Sn peak)n表示对所述电极内部测定的各峰的比例的情况下，((Sn peak/In peak)h/(Sn peak/In peak)n)＜1.5。
采用这种构成，通过对电极的内部和外部测定In原子的的峰值和Sn原子的峰值，将此内部与外部之比限制在规定范围内，能够制成在电极上不存在表面不良层的电极基板。
这种“对表面测定”是指，至少对表面的一部分或表面的一点进行测定。与至此所述发明相同。
发明的效果如上所述，按照本发明的电极基板，由于采用了表面不良层减少的电极，所以电学稳定性得到改善。因此，若使用这种电极基板例如作为有机EL元件的阳极，则具有使元件寿命延长的效果。此外，还有能够抑制这种有机EL元件驱动电压上升的效果。不仅如此，还能使这种有机EL元件的耐热性提高。
而且按照本发明，由于设置了驱动电极基板上的电极的驱动元件，所以例如能够提供一种适于制造TFT方式等显示装置的电极基板。
此外，若采用本发明的电极基板作为有机EL元件的电极，制成有机EL显示装置，则能够减少发光不均和亮度的波动，得到一种画质提高的有机EL显示装置。此外，还能提高该有机EL显示装置画质品质的经时可靠性。
而且按照本发明的电极基板的制造方法，能够制造具有上述效果的电极基板。
附图的简要说明图1是表示本发明的适当有机EL显示装置结构的断面示意图。
图2是表示用XPS检查含In化合物时的光谱曲线的示意图。
图3是表示实施方式2所涉及有机EL显示装置结构的断面示意图。
图4是表示已有的CCM型有机EL显示装置的断面示意图。
实施发明的最佳方式以下基于
本发明的优选实施方式。
A.基本结构本实施方式中，提出在颜色变换(CCM)基板的阳极上层叠无机化合物，在其上层叠有有机物层的方案。图1是表示这种有机EL显示装置100的断面的示意图。
正如此图所示，本实施方式的特征在于在阳极16上设置有由无机化合物或有机化合物组成的表面保护层102这一点。而且有机物层18被层叠在这种表面保护层102上。
此外，有机物层18由于是产生发光的部分，所以叫做发光层。而且有机物由于多数情况下是化合物，所以有时也叫做有机化合物层。这种有机物层18是至少有再结合区域和发光区域的。而且，这种有机物层18，有时也叫做有机EL元件层。
关于有机物层18，必要时除有机物层18以外，例如还可以设置空穴注入层、电子注入层、有机半导体层、电子阻挡层、附着性改善层等。这种情况下，一般将包括这些空穴注入层等多数层的层叫做有机物层18。而且可以在由这些多个层形成的有机物层18上形成阴极20。
本实施方式中，示出的虽然是有机EL显示装置100的实例，但是这种有机EL显示装置却相当于权利要求中“发光装置”的一例。有机EL本身由于本来是发光元件，所以将构成具有发光功能的发光装置。本实施方式中，虽然是将有机EL显示装置100作为这种发光装置的一例说明的，但是本发明的“发光装置”并不限于有机EL显示装置。
以下示出本实施方式所示有机EL显示装置100的代表性结构(变化)实例。当然并不限于此。
有机EL显示装置100的基本结构如下。
基板/颜色变换膜(CCM层)/钝化膜/有机EL元件其中，有机EL元件122进一步有以下变化。
(1)透明电极(阳极)/表面保护层/发光层/电极(阴极)(2)透明电极(阳极)/表面保护层/空穴注入层/发光层/电极(阴极)(3)透明电极(阳极)/表面保护层/发光层/空穴注入层/电极(阴极)(4)透明电极(阳极)/表面保护层/空穴注入层/发光层/电子注入层/电极(阴极)(5)阳极/表面保护层/有机半导体层/发光层/阴极(6)阳极/表面保护层/有机半导体层/电子阻挡层/发光层/阴极(7)阳极/表面保护层/空穴注入层/发光层/附着性改善层/阴极可以举出以上结构。这些结构中，通常优选采用结构(4)。
本实施方式中的特征在于在有机EL元件122中所包括的表面保护层102。
B.关于ITO等的透明由极表面不良层以下说明电极的表面不良层。
正如上面在已有技术的“A.背景技术”的(4)所述，ITO等透明电极表面，因洗涤工序中的过度洗涤或者图案化所需腐蚀的残渣而遭受损坏。而且由于表面上水的吸附、本体所含的微量杂质原子析出等原因，也可以形成下记的那些所谓表面不良层。迄今为止尚无着眼于改善这种表面不良层问题的试验实例。其结果，在过去的有机EL元件中，是在伴随阳极表面不良层的状态下层叠有机物的，据认为由于界面中电荷注入性的降低等原因，往往不能确保本来应当可以获得的元件性能。
(1)表面不良层本实施方式中所述的表面不良层，例如是具有相当于以下要件之一的。
①作为掺杂剂(Dopant)的Sn在表面上析出的。在IZO的情况下可以举出Zn的缺损。
②同样作为掺杂剂的氧化空穴在表面上缺失(即氧原子过多)的。
③表面上吸附了水分的。
④本体中所含微量杂质(氮等)在表面上析出的。
在这些表面不良层的存在下，可以看到导电性(空穴注入性)降低，在其上层叠的有机物的附着性的降低区域，表面不良层中的杂质向有机物层的扩散等。
判明了存在这种表面不良层引起以下问题。
①以恒电流连续驱动时电压上升大，寿命缩短。
②与表面不良层上层叠的有机物的密着性降低，结果在高温下驱动时发光变得不均一，而且即使在高温保存后发光也不均一。高温时的电流注入性及发光效率同样降低等所谓耐热性降低。
(2)表面不良层的检出方法利用X射线光电子分光法(XPSX-ray PhotoelectronSpectroscopy)分析检出。
①分别求出反映In原子旋转状况的In原子光谱In3d5/2(结合能444.4eV)的峰值大小(以下叫做In peak)，和Sn原子的Sn3d5/2(结合能486.2eV)的峰值大小(以下叫做Sn peak)，其比值Snpeak/In peak，与电极内部(本体)相比在表面附近增大，以此来检出表面不良层的存在。这里所述In peak及Sn peak的计算，实际上用原子的灵敏度补正所求出的数值后求出最终的数值。
Sn peak/In peak虽然大约为0.1～0.2，但是该值在表面上的数值若为本体中的1.5倍以上，则可以认为表面上析出了Sn，从而可以确认表面不良层存在。
也就是说，若用(Sn peak/In peak)h表示电极表面的Sn peak/Inpeak的值，用(Sn peak/In peak)n表示电极内部的Sn peak/In peak，则当(Sn peak/In peak)h/(Sn peak/In peak)n＞＝1.5的情况下，可以认为存在表面不良层。反之，若制成(Sn peak/In peak)h/(Snpeak/In peak)n＜1.5的电极，则可以看到事实上不存在表面不良层。
电极表面的XPS测定，由于一般是对表面的一部分或者表面的一点，所以上记的测定是指对电极表面的一部分或者表面的一点的测定。
②反映In原子周围状况的In原子光谱的In3d5/2峰的半波宽度(FWHMFull-Width Half-Maximum)，在表面上与本体中的数值相比若明显大，则表面原子组成不同，形成了表面不良层。以下基于图2的示意图说明该实例。此示意图是以光谱强度(单位任意)作纵轴，以结合能作横轴的曲线图。
例如，将用通常的有机溶剂洗涤，最后用UV洗涤的电极(被设置在基板上)，尽快放入XPS的测定腔室中进行观测，上记半波宽度为1.7eV(图2中由A所示)。这是表面In3d5/2峰的半波宽度。用氩离子枪将其溅射30秒钟，观测大约挖下50深的再表面，半波宽度为1.2eV(图2中由B所示)。此后者的半波宽度可以视为本体ITO的半波宽度。
当用[In3d5/2]h表示In3d5/2峰半波宽度的表面值，用[In3d5/2]n表示In3d5/2峰半波宽度的本体(内部)值的情况下，若二者的比值[In3d5/2]h/[In3d5/2]n未处于0.9～1.2范围内，则电极表面的原子组成与内部不同，因而可以认为存在表面不良层。例如，使用上记实例计算此值，则求出为1.7/1.2＝1.42，由于不处于0.9～1.2范围内，所以判断表面不良层存在。
针对这种②中的实例，就使SiO2在ITO电极上成膜的电极与上记同样洗涤后，观测其表面的In3d5/2峰的半波宽度为1.2eV，与ITO本体的数值相同。此结果说明，表面不良层被从上记使SiO2成膜的基板表面除去。因为[In3d5/2]h/[In3d5/2]n值等于1.0，处于0.9～1.2范围内。此外，这种SiO2的成膜采用螺旋管溅射器进行。也就是说，这种成膜工序是一边用溅射器除去表面不良层，一边使作为表面保护层的SiO2在电极表面上成膜的工序。
此外，将感应结合型RF等离子支援的磁控管溅射器叫做“螺旋管溅射器”。
可知，螺旋管溅射器成膜时的放电气体流量一旦发生变化，使SiO2成膜的基板表面的In3d5/2峰的半波宽度将会发生变化。具体讲已经查明，放电气体流量一旦增大，半波宽度就会变窄，表面不良层有进一步被除去的倾向。
以上说明，本发明人等发现了能够利用放电气体的溅射作用除去ITO电极表面的表面不良层。
本发明的特征在于，采用溅射法在电极表面上形成由SiO2等无机化合物组成的表面保护层。通过这种溅射能够除去电极表面的表面不良层，同时还能设置保护表面的保护层。
③上记表面保护层的膜厚，可以在5～100左右范围内选择。优选10～50，更优选20～40。
一般而言，当膜厚为5～20时膜采用岛状结构很难形成均一的界面。但是本发明人等用透过式电子显微镜观察后确认，在5以上膜厚条件下可以有效地获得再现性，而在膜厚20条件下至少形成均一的膜，而且已经确认溅射膜，特别是螺旋管溅射膜能够形成稳定的致密的膜。
另一方面，一旦膜厚过大(100左右以上)，由于SiO2等无机化合物本来就绝缘物多而通常导电性低，所以就会变成在阳极与有机物层之间注入的屏障，由于元件高压化而不好。
C.各层的构成以下说明构成有机EL显示装置100的各层。
有机EL显示装置100，如上所述，具有以下结构基板/颜色变换膜(CCM层)/钝化膜/有机EL元件。而且，就具有以下结构有机EL元件122为例，说明其中各层透明电极(阳极)/表面保护层/空穴注入层/发光层/电子注入层/电极(阴极)。
(1)关于表面保护层102-无机化合物层首先说明由作为本发明的发明点的无机化合物形成的表面保护层102。
这种表面保护层102，与Ba、Ca、Sr、Yb、Al、Ga、In、Li、Na、K、Cd、Mg、Si、Ta、Ge、Sb、Zn、Cs、Eu、Y、Ce、W、Zr、La、Sc、Rb、Lu、Ti、Cr、Ho、Cu、Er、Sm、W、Co、Se、Hf、Tm、Fe、Nb等金属的氧化物、氮化物、复合氧化物、硫化物或氟化物是适宜的。本例中，氧化硅SiOx(x表示原子比)是有效的。
若要列举优选的具体实例，则优选LiOx、LiNx、NaOx、KOx、RbOx、CsOx、BeOx、MgOx、MgNx、CaOx、CaNx、SrOx、BaOx、ScOx、YOx、Ynx、LaOx、LaNx、CeOx、PrOx、NdOx、SmOx、EuOx、GdOx、TbOx、DyOx、HoOx、ErOx、TmOx、YbOx、LuOx、TiOx、TiNx、ZrOx、ZrNx、HfOx、HfNx、ThOx、VOx、VNx、NbOx、NbNx、TaOx、TaNx、CrOx、CrNx、MoOx、MoNx、WOx、WNx、MnOx、ReOx、FeOx、FeNx、RuOx、OsOx、CoOx、RhOx、IrOx、NiOx、PdOx、PtOx、CuOx、CuNx、AgOx、AuOx、ZnOx、CdOx、HgOx、BOx、BNx、AlOx、AlNx、GaOx、GaNx、InOx、SiNx、GeOx、SnOx、PbOx、POx、PNx、AsOx、SbOx、ScOx、TeOx等金属氧化物或金属氮化物。
此外也可以是LiAlO2、Li2SiO3、Li2TiO3、Na2Al22O34、NaFeO2、Na4SiO4、K2SiO3、K2TiO3、K2WO4、Rb2CrO4、Cs2CrO4、MgAl2O4、MgFe2O4、MgTiO3、CaTiO3、CaWO4、CaZrO3、SrFe12O19、SrTiO3、SrZrO3、BaAl2O4、BaFe12O19、BaTiO3、Y3Al5O12、Y3Fe5O12、LaFeO3、La3Fe5O12、La2Ti2O7、CeSnO4、CeTiO4、Sm3Fe3O12、EuFeO3、Eu3Fe5O12、GdFeO3、Gd3Fe5O12、DyFeO3、Dy3Fe5O12、HoFeO3、Ho3Fe5O12、ErFeO3、Er3Fe5O12、Tm3Fe5O12、LuFeO3、Lu3Fe5O12、NiTiO3、Al2TiO3、FeTiO3、BaZrO3、LiZrO3、MgZrO3、HfTiO4、NH4VO3、AgVO3、LiVO3、BaNb2O6、NaNbO3、SrNb2O6、KTaO3、NaTaO3、SrTa2O6、CuCr2O4、Ag2CrO4、BaCrO4、K2MoO4、Na2MoO4、NiMoO4、BaWO4、Na2WO4、SrWO4、MnCr2O4、MnFe2O4、MnTiO3、MnWO4、CoFe2O4、ZnFe2O4、FeWO4、CoMoO4、CoWO4、CoTiO3、NiFe2O4、NiWO4、CuFe2O4、CuMoO4、CuTiO3、CuWO4、AgMoO4、Ag2WO4、ZnAl2O4、ZnMoO4、ZnWO4、CdSnO3、CDTiO3、CdMoO4、CdWO4、NaAlO2、MgAl2O4、SrAl2O4、Gd3Ga5O12、InFeO3、MgIn2O4、Al2TiO5、FeTiO3、MgTiO3、Na2SiO3、CaSiO3、ZnSiO4、K2GeO3、Li2GeO3、Na2GeO3、Bi2Sn3O9、MgSnO3、SrSnO3、PbSiO3、PbMoO4、PBTiO3、SnO2-Sb2O3、CuScO4、Na2SeO3、ZnSeO3、K2TeO3、K2TeO4、Na2TeO3、Na2TeO4等金属复合氧化物。
而且作为适用的材料，还可以举出FeS、Al2S3、MgS、ZnS等硫化物，LiF、MgF2、SmF3等氟化物，HgCl、FeCl2、CrCl3等氯化物，AgBr、CuBr、MnBr2等溴化物，PbI2、CuI、FeI2等碘化物，或者SiAlON等金属氧化物等。
其中优选氧化物，特别优选Gibbs标准生成自由能为520千焦/摩尔以上的稳定的氧化物。例如可以举出SiO2(-855千焦/摩尔)、GeO2(-497千焦/摩尔)、CeO2(-1025千焦/摩尔)、Al2O3(-1581.9千焦/摩尔)。
其他化合物优选AlN、SiC、CaS等稳定的化合物。
以下说明在电极上形成表面保护层102的成膜顺序。
成膜顺序概要步骤1对带有阳极(透明电极)的基板进行湿法洗涤。这与通常的元件成膜前进行的洗涤相同。具体讲，借助于采用异丙醇等有机溶剂的超声波洗涤和用纯水的漂洗互相组合是有效的，而且优选根据阳极表面的污染程度采用中性洗涤剂等进行超声波洗涤。
步骤2利用螺旋管溅射器等的溅射法进行无机氧化物的成膜。其中采用溅射法使无机化合物成膜的理由如下。
首先，氧化物或氮化物蒸镀所需的温度一般较高，以电阻加热方式难于蒸镀。
此外，虽然也可以利用电子束蒸镀法成膜，但是与溅射不同，对于ITO的表面不良层没有改质作用。
而且溅射法对ITO的表面不良层之所以具有改质效果，据认为是因为等离子产生的放电气体离子被等离子产生的自偏压电场所加速，将表面不良层轰击、溅射(所谓反向溅射)的缘故。
溅射时优选采用螺旋管溅射器。其理由是由于螺旋管溅射器一般使靶-基板间距离加大，所以在通常的溅射中对基板会给予过剩的能量，反而使基板产生损伤，与此相比，经试验证明采用螺旋管溅射器时将产生恰好除去阳极表面不良层所需的运动能量(0.1～1eV左右)。
成膜顺序具体实例步骤1确认将气体导入真空腔室内之前的真空度为10-3Pa(机器中央)。
步骤2向真空腔室内导入Ar等放电气体。此时的真空度为1×100～1×10-2Pa左右。压力不要过低，优选为0.3～1.0Pa。这是因为表面不良层的除去效果在低压下降低的缘故。放电气体的种类虽然可以在Ar、Xe、Kr等稀有气体中选择，但是从成本上考虑优选Ar。
步骤3依次对螺旋线圈(感应耦合用线圈)施加50～200W、对阴极施加200～500W、频率分别为13.56MHz～100MHz的高频波，使等离子放电。此时的磁控管的磁场强度优选约为200～300高斯。
步骤4通过充分的预溅射(pre-sputter)对靶表面进行清洗。最低5分钟以上，特别对于靶交换的初次优选进行10分钟以上。
步骤5然后打开溅射装置的主开关，使无机化合物成膜至规定厚度(5～100)。
(2)基板12优选具有透明性、能够支撑彩色显示装置所需足够刚性的材料作为本实施方式的基板。本实施方式中，通过配置基板将彩色显示装置补强，提高耐冲击性等机械强度。
作为具体材料，例如可以举出玻璃板、陶瓷板、塑料板(聚碳酸酯、丙烯酸树脂、聚氯乙烯树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺、聚酯等)等。
(3)CCM层14CCM层14(也叫作颜色变换层)具有吸收有机EL元件122的发光后，发出更长波长荧光的功能。例如，将蓝色光变换成绿色光或红色光。此外，除CCM层14以外，也可以包括改善颜色再现性的滤色片。
各CCM层14，优选配置在有机EL元件122的发光区域，例如与阳极16与阴极20交叉部分的位置对应而配置。阳极16与阴极20，相对于显示面被配置成条状，而且二者被设置得在显示平面上正交朝上。此外，处于阳极16与阴极20在平面上重叠位置(交叉的位置)的有机物层18发光。这种重叠位置(交叉的位置)，将与显示平面上的“一个像素”相当。
且说，借助于这种构成，使于阳极16与阴极20交叉部分的有机物层18(有机EL发光层)发光的情况下，由各CCM层14接受这种光，可以将不同颜色(波长)的发光向外部取出。
这种情况下，特别是制成有机EL元件122发蓝光，用CCM层14可以将其变换成绿色、红色的情况下，即使是用一种有机物层18组成的有机EL元件122，也可以得到蓝色、绿色和红色光这三原色光，因而可以进行彩色显示。
(3-1)材料对于CCM层14的材料并无特别限制。例如可以用荧光色素，或者荧光色素和粘合剂树脂制成。其中作为用荧光色素和粘合剂树脂制成的CCM层14的典型实例，大概可以举出将荧光色素溶解或者分散在颜料树脂和/或粘合剂树脂中的固体状态的物质。
以下说明具体的荧光色素。作为能够将有机EL元件122中从近紫外光至紫色发光的光变换成蓝色发光的荧光色素，可以举出1，4-双(2-甲基苯乙烯基)苯(Bis-MBS)、顺式-4，4’-二苯基-1，2-二苯乙烯(DPS)等1，2-二苯乙烯色素、7-羟基-4-甲基香豆素(香豆素4)等香豆素色素。
而且关于能将有机EL元件122中的蓝色、蓝绿色或白色发光变换成绿色发光情况下的荧光色素，例如可以举出2，3，5，6-1H，4H-四氢-8-三氟甲基喹啉二基(9，9a，1-gh)香豆素(香豆素153)、3-(2’-苯并噻唑基)-7-二乙基氨基香豆素(香豆素6)、3-(2’-苯并咪唑基)-7-N，N-二乙基氨基香豆素(香豆素7)等香豆素色素，以及作为其他香豆素色素系染料的碱性黄51，以及溶剂黄11、溶剂黄116等萘二甲酸酰亚胺色素。
而且关于能将有机EL元件122中从蓝色至绿色的发光，或者白色发光，变换成从橙色至红色发光情况下的荧光色素，例如可以举出4-二氰基亚甲基-2-甲基-6-(对二甲基氨基スチルリル)四氢吡喃(DCM)等花青苷系色素，1-乙基-2-(4-(对二甲基氨基苯基)-1，3-丁二烯基)-吡啶过氯酸盐(吡啶1)等吡啶系色素，罗丹明B、罗丹明6G等罗丹明系色素，此外还有嗪系色素等。
此外，各种染料(直接染料、酸性染料、碱性染料、分散染料等)若也是荧光性的，也可以作为荧光色素加以选择。
而且，事先将荧光色素混入聚甲基丙烯酸酯、聚氯乙烯、氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、醇酸树脂、芳香族磺酰胺树脂、尿素树脂、蜜胺树脂、苯胍胺树脂等颜料树脂中，也能使其颜料化。
另一方面，粘合剂树脂优选透明的(可见光透过率处于50％以上)材料。例如可以举出聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸酯、聚碳酸酯、聚乙烯醇、聚乙烯基吡咯烷酮、羟乙基纤维素、羧甲基纤维素等透明树脂(高分子)。
此外，为了将荧光介质在平面上分离配置，可以选择能够采用光刻法的感光性树脂。例如可以举出丙烯酸系、甲基丙烯酸系、聚肉桂酸乙烯基系、环橡胶系等具有反应性乙烯基的光固化性抗蚀剂材料。而且当采用印刷法的情况下，可以选择采用透明树脂的印刷油墨(medium)。例如可以使用聚氯乙烯树脂、蜜胺树脂、酚醛树脂、醇酸树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂、聚酯树脂、马来酸树脂、聚酰胺树脂等单体、低聚物、聚合物，以及聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸酯、聚碳酸酯、聚乙烯醇、聚乙烯基吡咯烷酮、羟乙基纤维素、羧甲基纤维素等透明树脂。
(3-2)形成方法CCM层14主要由荧光色素组成的情况下，优选借助于可以得到所需CCM层14图案的掩模，采用真空蒸镀法或溅射法成膜。
另一方面当CCM层14是由荧光色素和树脂组成的情况下，优选将荧光色素和树脂与适当溶剂混合、分散或可溶化，制成液态物质，利用旋涂法、辊涂法、浇铸法等方法使该液态物质成膜，然后用光刻法，或者采用丝网印刷等方法，将其图案化成所需CCM层14的图案，形成CCM层14。
(3-3)厚度CCM层14的厚度，虽然只要能够充分吸收有机EL元件122的发光同时也不妨碍荧光的发光功能就无特别限制，但是优选使其处于10nm～1000微米之间，更优选0.1微米～500微米，特别优选5微米～100微米。
其理由是CCM层14的厚度一旦低于10nm，机械强度将回降低，或者有时难于层叠。另一方面，CCM层14的厚度如果超过1毫米，光的透过率就会显著降低，从而使向外部取出的光亮减少，或者有时使有机EL发光装置的薄型化变得困难。
(4)钝化膜钝化膜是能够切断来自处于其下部的CCM层14等树脂膜的挥发成分与有机EL元件122接触的薄膜，而且只要在可见光区域内是透明的就无特别限制。
作为具体的材料可以举出透明的无机物。
更具体讲，可以举出SiO2、SiOx、SiOxNy、Si3N4、Al2O3、AlOxNy、TiO2、TiOx、ITO(In2O3-SnO2)、IZO(In2O3-ZnO)、SnO2、ZnO、铟铜(CuIn)、金、铂、钯等单独一种或者两种以上的组合等功函数小的透明无机物。
利用上述透明的无机物的情况下，为了不使CCM层14劣化，优选在低温(200℃以下)下减低成膜速度成膜，具体讲优选采用溅射法、蒸镀法、CVD法、离子镀(Ionplating)法等方法。
其中钝化膜的厚度取决于有机EL元件122的精细度，但是可以在0.01微米～100微米范围内选择。优选0.05微米～10微米、更优选0.1微米～1微米。
膜厚一旦小于0.01微米就不能充分遮断挥发成分，而一旦大于100微米，有机EL元件122的光就会扩散，因而妨碍所需CCM层14的入射，有可能使视认性(染色、混色、视角依存性)降低。
(5)有机EL元件122本实施方式中的有机EL显示装置100，在CCM基板124所含的阳极16上形成上述的无机化合物层(表面保护层102)，进而在其上层叠作为有机EL元件122中心材料的有机物层18(叫做有机化合物层)。这种有机物层18，可以使用至少有再结合区域和发光区域的。这种再结合区域和发光区域，大多存在于具有发光功能的发光层。因此，在本实施方式中，虽然可以采用仅以发光层作为有机物层18的，但是必要时也可以使有机物层18包括发光层以外的各种层，例如空穴注入层、电子注入层、有机半导体层、电子阻挡层、附着性改善层等。在这些有机物层18上形成有阴极20。
本实施方式中将从阳极16(透明电极)至阴极20的部分叫做有机EL元件122。也就是说，有机EL显示装置100，简言之是由在玻璃等基板12上形成有机EL元件122而构成的。本实施方式中，作为有机EL元件122将以已经说明的以下结构为例，在以下各节说明各层。
透明电极(阳极)/表面保护层/空穴注入层/发光层/电子注入层/电极(阴极)即这里以有机物层18由空穴注入层/发光层/电子注入层构成为例加以说明。当然，也可以采用仅由单层发光层组成的有机物层18。
(6)阳极(透明电极)作为具有代表性的阳极16的材料，可以举出功函数大的(4eV以上)ITO(Indium Tin Oxide)和IZO等。阳极16可以采用蒸镀法或溅射法等方法使这些电极物质形成薄膜的方法制成。从阳极16取出发光层发光的情况下，优选使对阳极16的发光的透过率大于10％。而且阳极16片材的电阻优选处于数百Ω/□(Ω/m2)以下。阳极16的膜厚虽然因材料而异，但是通常为10nm～1微米，优选10nm～200nm。此外本实施方式中，采用了基板电极作为阳极16。
其中也优选采用非晶氧化物作为阳极16的材料，获得良好的腐蚀特性。上记ITO虽然通常是结晶性的，但是通过成膜时形成水分气氛，或者借助于掺杂微量元素，也能将其制成非晶的。
(7)发光层关于本实施方式中的发光层，优选采用通式(I)表示的二苯乙烯基亚芳基系化合物作为发光材料(宿主材料)。这种化合物被公开在例如特开平2-247278号公报中。
这种化合物例如被记载在特开平2-247278号公报之中。
上记通式中，Y1～Y4分别表示氢原子、1～6个碳原子的烷基、1～6个碳原子的烷氧基、7～8个碳原子的芳烷基、取代或者未取代的6～18个碳原子的芳基、取代或者未取代的环己基、取代或者未取代的6～18个碳原子的芳氧基、1～6个碳原子的烷氧基等。
其中取代基表示1～6个碳原子的烷基、1～6个碳原子的烷氧基、7～8个碳原子的芳烷基、6～18个碳原子的芳氧基、1～6个碳原子的酰基、1～6个碳原子的酰氧基、羧基、苯乙烯基、6～20个碳原子的芳基羰基、1～6个碳原子的芳氧羰基、1～6个碳原子的烷氧羰基、乙烯基、苯胺基羰基、氨基甲酰基、苯基、硝基、羟基或卤原子。
这些取代基可以是单数或多数。而且，Y1～Y4可以相同或不同，Y1与Y2、以及Y3与Y4也可以与互相取代的基团结合，形成取代或未取代的饱和五元环或者取代或未取代的饱和六元环。Ar表示取代或未取代的6～20个碳原子的亚芳基，可以被单个取代或者被多个取代，而且结合部分可以处于邻位、对位和间位中任何位置。其中当Ar是未取代的亚苯基的情况下，Y1～Y4分别是从1～6个碳原子的烷氧基、7～8个碳原子的芳烷基、取代或者未取代的萘基、联苯基、环己基和芳氧基中选出的。这种二苯乙烯基亚芳基系化合物例如可以列举如下。
[化3]
而且作为另外优选的发光材料(宿主材料)，可以举出8-羟基喹啉或其衍生物的金属配位化合物。具体讲是含有8-羟基喹啉(一般为醇式或酮式8-羟基喹啉)的螯合物的金属螯合8-羟基喹啉类似化合物。这种化合物显示高水准的性能，容易以薄膜状态形成。该8-羟基喹啉类似化合物的实例，是满足以下结构式的。
式中，Mt表示金属，n是1～3的整数，Z表示其各自位置互相独立，为完成至少2以上缩合芳香族环所需的原子。
其中用Mt表示的金属，可以是一、二或三价的金属，例如锂、钠、钾等碱金属，镁或钙等碱土金属，或者硼或铝等土类金属。一般可以使用已知本身是有用的螯合物的一、二和/或三价的金属。
而且上式中的Z，表示使至少二个以上的缩合芳香族环之一是由唑或吖嗪组成的杂环形成的原子。其中若必要，则还可以在上记缩合芳香族环上附加其他不同的环。而且为了避免功能上没有改进的庞大分子，优选使Z所示的原子数目保持在18以下。此外若要具体列举鳌合化的8-羟基喹啉化合物，则可以举出三(8-羟基喹啉)铝、二(8-羟基喹啉)镁、二(苯并-8-羟基喹啉)锌、二(2-甲基-8-羟基喹啉)氧化铝、三(8-羟基喹啉)铟、三(5-甲基-8-羟基喹啉)铝、(8-羟基喹啉)锂、三(5-氯-8-羟基喹啉)镓、二(5-氯-8-羟基喹啉)钙、5，7-二氯-8-羟基喹啉铝、三(5，7-二溴-8-羟基喹啉)铝等。
此外，特开平5-198378号公报中记载的酚盐取代的8-羟基喹啉的金属配位化合物，也是优选的蓝色发光材料。作为这种由酚盐取代的8-羟基喹啉的金属配位化合物的具体实例，可以举出双(2-甲基-8-羟基喹啉根合)(酚根合)铝(III)、双(2-甲基-8-羟基喹啉根合)(邻-甲酚根合)铝(III)、双(2-甲基-8-羟基喹啉根合)(间-甲酚根合)铝(III)、双(2-甲基-8-羟基喹啉根合)(对-甲酚根合)铝(III)、双(2-甲基-8-羟基喹啉根合)(邻-苯基酚根合)铝(III)、双(2-甲基-8-羟基喹啉根合)(间-苯基酚根合)铝(III)、双(2-甲基-8-羟基喹啉根合)(对-苯基酚根合)铝(III)、双(2-甲基-8-羟基喹啉根合)(2，3-二甲基酚根合)铝(III)、双(2-甲基-8-羟基喹啉根合)(2，6-二甲基酚根合)铝(III)、双(2-甲基-8-羟基喹啉根合)(3，4-二甲基酚根合)铝(III)、双(2-甲基-8-羟基喹啉根合)(3，5-二甲基酚根合)铝(III)、双(2-甲基-8-羟基喹啉根合)(3，5-二叔丁基酚根合)铝(III)、双(2-甲基-8-羟基喹啉根合)(2，6-二苯基酚根合)铝(III)、双(2-甲基-8-羟基喹啉根合)(2，4，6-三苯基酚根合)铝(III)等。这些发光材料，可以使用一种或者两种以上并用。
以下进一步具体说明发光层。一般使其发出白光的情况下，发光层大多由两层构成。将其分别称为第一发光层、第二发光层。
本实施方式中使用的第一发光层，虽然可以使用各种公知的发光材料，但是作为优选的第一发光层，可以举出在上记8-羟基喹啉类似物中微量添加有0.2～3重量％绿色荧光色素的。这里作为被添加的绿色荧光色素，是香豆素系、喹吖酮系的色素。借助于添加这些物质而具有第一发光层的元件，能够实现5～20(流明/瓦)的高效率绿色发光。另一方面，要从第一发光层高效率取出黄色或橙色光的情况下，可以使用在8-羟基喹啉类似物中添加了0.2～3重量％的红荧烯及其衍生物、二氰基吡喃衍生物、二萘嵌苯衍生物的。这些元件，可以以3～10(流明/瓦)的高效率发光。而且同时添加绿色荧光色素和红色荧光色素也可以发出橙色光。例如，优选同时使用香豆素与二氰基吡喃色素、喹吖酮与二萘嵌苯色素、香豆素与二萘嵌苯色素。其他优选的第一发光层是聚亚芳基乙烯基衍生物。它也能以高功率输出绿色或橙色光。
本实施方式采用的第二发光层，可以使用各种公知的蓝色发光材料。例如二苯乙烯基亚芳基衍生物、三乙烯基亚芳基衍生物、烯丙氧基化的喹啉根合金属配位化合物等是能以高效率发出纯度高的蓝色光的蓝色发光材料。而且作为聚合物可以举出聚对苯撑衍生物。
可以在本实施方式中采用的有机EL元件中发光层的形成方法，虽然可以采用例如蒸镀法、旋涂法、浇铸法、LB法等公知方法使其薄膜化的方式形成，但是特别优选分子堆积膜。这里所述的分子堆积膜是指，该化合物由气相状态沉积形成的薄膜，以及该化合物由熔融状态或液相状态固化形成的膜。这种分子堆积膜与用LB法形成的薄膜(分子积累膜)，通常可以根据凝聚结构、超组织结构上不同，以及由此而导致的功能上的不同加以区别。而且这种发光层，能够采用与树脂等粘结材料一起溶解在溶剂中制成溶液后，用旋涂法等将其薄膜化的方式形成。关于这样形成的发光层的膜厚并无特别限制，可以根据适当状况加以选择，但是优选处于1nm～10微米范围内，更优选5nm～5微米。
(8)空穴注入层此外，空穴注入层虽然不是构成有机EL显示装置100所必须的，但是一般为了提高发光性能而采用，所以以下将要说明的是本实施方式中使用空穴注入层的实例。
这种空穴注入层，是有助于空穴在发光层注入的层，以空穴移动度大、离子化能量通常5.5eV以下的为好。作为这种空穴注入层，优选在更低的电场下能向发光层输送空穴的材料，而且优选其中的空穴的移动度，例如当施加104～106V/cm的电场时至少为106cm2/V·秒～(即106cm2/V·秒以上)的。关于这种空穴注入材料，只要具有上述的良好性能就无特别限制，可以使用过去光导材料中作为空穴的电荷输送材料所惯用的那些、在EL元件的空穴注入层中使用的公知物质中任意选择出来的那些。
作为具体实例，例如可以举出三唑衍生物(参见美国专利3,112,197号说明书)、二唑衍生物(参见美国专利3,189,447号说明书)、咪唑衍生物(参见特公昭37-16096号公报)、聚芳基链烷衍生物(参见美国专利3,615,402、3,820,989、3,542544等号说明书，以及特公昭45-555、51-10983、55-17105、56-4148、55-108667、55-156953、56-36656等号公报)、吡唑啉衍生物及吡唑啉酮衍生物(参见美国专利3,180,729、4,278,746等号说明书，特开昭55-88064、55-88065、49-105537、55-51086、56-80051、56-88141、57-45545、54-112637、55-74546等号公报)等。
作为具体实例，例如可以举出亚苯基二胺衍生物(参见美国专利3,615,404号说明书，特公昭51-10105、46-3712、47-25336等号公报，特开昭54-53435、54-110536、54-119925等号公报)、芳基胺衍生物(参见美国专利3,567,450、3,180,703、3,240,579、3,658,520、4,232,103、4,175,961、4,012,376等号说明书，特公昭49-35702、39-27577等号公报，特开昭55-144250、56-119132、56-22437等号公报，西德专利1,110,518号说明书等)、氨基取代的查耳酮衍生物(参见美国专利3,526,501号说明书)、唑衍生物(美国专利3,257,203号说明书等中公开的)、芴酮衍生物(参见特开昭54-110837号公报)、腙衍生物(参见美国专利3,717,462号说明书，特开昭54-59143、55-52063、55-52064、55-46760、55-85495、57-11350、57-148479等号公报，特开平2-311591号公报)、苯乙烯基蒽衍生物(参见特开昭56-46234号公报等)、二萘嵌苯衍生物(参见特开昭61-210363、61-228451、61-14642、61-72255、62-47646、62-36674、62-10652、62-30255、60-93445、60-94462、60-174749、60-175052等号公报)、硅氮烷衍生物(参见美国专利4,950,950号说明书)、聚硅烷系(参见特开平2-204996号公报)、苯胺系共聚物(参见特开平2-282263号公报)、以及在特开平1-211399号公报中公开的导电性高分子低聚物(特别是噻吩低聚物)等。
虽然可以使用上记物质作为空穴注入层的材料，但是优选使用卟啉化合物(特开昭63-2956965号公报中公开的)、芳香族叔胺化合物及苯乙烯基胺化合物(参见美国专利4,127,412号说明书，特开昭53-27033、54-58445、54-149634、54-64299、55-79450、55-144250、56-119132、61-295558、61-98353、63-295695等号公报)，特别优选使用芳香族叔胺化合物。
作为上述的卟啉化合物的代表性实例，可以举出卟啉、1，10，15，20-四苯基-21H，23H-卟啉铜(II)、1，10，15，20-四苯基-21H，23H-卟啉锌(II)、5，10，15，20-四(五氟苯基)-21H，23H-卟啉、酞菁硅氧化物、酞菁铝氯化物、酞菁(无金属)、酞菁二锂、四甲基酞菁铜、酞菁铜、酞菁铬、酞菁锌、酞箐铅、酞菁钛氧化物、酞菁镁、八甲基酞菁铜等。
而且作为上述芳香族叔胺化合物及苯乙烯基胺化合物的代表性实例，可以举出N，N，N’，N’-四苯基-4，4’-二氨基苯、N，，N’-二苯基-N，，N’-双(3-甲基苯基)-[1，1’-联苯基]-4，4’-二胺(以下简记作TPD)、2，2-双(4-二对甲苯基氨基苯基)丙烷、1，1-双(4-二对甲苯基氨基苯基)环己烷、N，N，N’，N’-四对甲苯基-4，4’-二氨基苯、1，1-双(4-二对甲苯基氨基苯基)-4-苯基环己烷、双(4-二甲基氨基-2-甲基苯基)苯基甲烷、双(4-二对甲苯基氨基苯基)苯基甲烷、N，，N’-二苯基-N，，N’-二(4-甲氧基苯基)-4，4’-二氨基联苯、N，N，N’，N’-四苯基-4，4’-二氨基苯醚、4，4’-双(二苯基氨基)クオ-ドリ苯基、N，N，N-三(对甲苯基)胺、4-(二对甲苯基氨基)-4’-[4-(二对甲苯基氨基)苯乙烯基]二萘嵌苯、4-N，N-二苯基氨基-(2-二苯基乙烯基)苯、3-甲氧基-4’-N，N-二苯基氨基苯乙烯基苯、N-苯基咔唑，以及美国专利第5,061,569号记载的分子内有两个缩合芳环的例如4，4’-双[N-(1-萘基)-N-苯基氨基]联苯(以下简记作NPD)，和特开平4-308688号公报记载的三苯基胺单元被连接成繁星式的4，4’，4”-三[N-(3-甲基苯基)-N-苯基氨基]三苯胺(以下简记作TDATA)等。
而且作为发光层材料，除上述的芳香族二次甲基(ジメチリデイン)系化合物以外，还可以使用p型Si、p型SiC等无机化合物作为空穴注入层的材料。空穴注入层，可以采用例如真空蒸镀法、旋涂法、浇铸法、LB法等公知方法，将上述的化合物薄膜化的方式形成。作为空穴注入层的膜厚并无特别限制，通常为5nm～5微米。这种空穴注入层既可以由上述材料中的一种或两种以上构成，而且所述空穴注入层，也可以是与由其他种化合物组成的空穴注入层层叠而成的。而且，有机半导体层，是一种有助于空穴或电子在发光层中注入的层，其导电率处于10-10 S/cm以上的是适用的。作为这种有机半导体层的材料，可以使用含有噻吩低聚物、含有芳基胺低聚物等的导电性聚合物、含芳基胺树枝状聚合物(デンドリマ-)等导电性树枝状聚合物。
(9)电子注入层和附着性改善层另一方面，电子注入层是有助于电子在发光层中注入的层，电子移动大，而附着性改善层是这种电子注入层中特别是与阴极的附着性良好的材料形成的层。作为电子注入层使用的材料，例如可以优选举出8-羟基喹啉或其衍生物的金属配位化合物，或者二唑衍生物。而且作为附着性改善层使用的材料，8-羟基喹啉或其衍生物的金属配位化合物是特别适用的。作为上述的8-羟基喹啉或其衍生物的金属配位化合物的具体实例，可以举出含有8-羟基喹啉(通常为醇式8-羟基喹啉或酮式8-羟基喹啉)的螯合物的金属螯合8-羟基喹啉类似物。另一方面作为二唑衍生物，可以举出以下通式(II)、(III)、(IV)所示的物质。
上记各式中，Ar10～Ar13分别表示取代或未取代的芳基，Ar10与Ar11，Ar12与Ar13二者之间可以分别互相相同或不同，Ar14表示取代或未取代的亚芳基。
作为二唑衍生物，可以举出这些式中表示的电子传导性化合物。其中，作为芳基可以举出苯基、联苯基、蒽基、二萘嵌苯基、芘基等，作为亚芳基可以举出亚苯基、亚萘基、亚联苯基、亚蒽基、亚二萘嵌苯基、亚芘基等。而且作为取代基，可以举出1～10个碳原子的烷基、1～10个碳原子的烷氧基或氰基等。这种电子传导性化合物的具体实例，可以举出以下各式表示的化合物。
(10)阴极20作为阴极20，可以使用将功函数小(4eV以下)的金属、合金、导电性化合物及其混合物制成电极物质的。作为这种电极物质的具体实例，可以举出钠、钠-钾合金、镁、锂、镁-银合金、铝/氧化铝(Al2O3)、铝-锂合金、铟、稀土金属等。该阴极20，可以通过采用蒸镀法或溅射法等方法将这些物质物质形成薄膜的方式形成。而且阴极20的片阻抗优选处于数百Ω/□(Ω/m2)以下的，膜厚通常可以从10nm～1微米范围内选择，特别优选50～200nm。
此外，在本实施方式使用的有机EL元件中，优选该阳极16或阴极20中的任意一方透明或半透明。若是透明或半透明，则由于能透过光，所以光的取出效率高的缘故。
(11)构成有机EL元件122的层的层叠方法a.阳极16(基板电极)将层叠在基板12一侧的电极叫做基板电极。因此，上面已经说明的阳极16是基板电极。基板电极的层叠方法虽然没有特别限制，但是优选采用蒸镀法、溅射法、离子镀(Ionplating)法、电子束蒸镀法、CVD(CVDChemical Vapor Deposition)法、MOCVD法(MOCVDMetalorganic CVD有机金属化学沉积法)、等离子CVD法等干式成膜方法。阳极16也可以采用这种层叠方法层叠。
b.有机物层18采用与上记“(7)发光层”中说明的方法同样的方法层叠。
c.对电极与上记基板电极相对的电极叫做对电极。因此，上面已经说明的、阴极20是对电极。对电极也可以采用与上记基板电极同样的方法层叠。
实施例下面列举具体数据，就将本实施方式的CCM电极基板及在其上构筑了有机EL元件情况下的有机EL显示装置(CCM显示板)说明 本实施例1中，在CCM基板124(有时也叫做CCM电极基板)的阳极16上设置表面保护层102，利用该CCM基板124制成有机EL显示装置122(有时也叫做CCM显示板)的情况下，证明该有机EL显示装置122更高性能化。
①CCM基板124(颜色变换基板)的制作1(至颜色变换膜形成)以V259BK(新日铁化学株式会社制)作为黑色矩阵(BM)材料，利用旋涂法在102mm×133mm×1.1mm的支撑基板(OA2玻璃日本电气硝子株式会社制)上旋涂，紫外线曝光成网格状图案，用2％碳酸钠水溶液显影后，在200℃下烧成(Bake烧成)，形成了黑色矩阵(膜厚1.5微米)图案。
接着作为蓝色滤色片材料旋涂V259B(新日铁化学株式会社制)，借助于可以得到320条长方形(线宽90微米，间隔240微米)条状图案的光掩模，与BM对位进行紫外线曝光，用2％碳酸钠水溶液显影后，在200℃下焙烧，形成了蓝色滤色片(膜厚1.5微米)图案。
进而作为绿色滤色片材料旋涂V259G(新日铁化学株式会社制)，借助于可以得到320条长方形(线宽90微米，间隔240微米)条状图案的光掩模，与BM对位进行紫外线曝光，用2％碳酸钠水溶液显影后，在200℃下烧成，形成了与蓝色滤色片相邻的绿色滤色片(膜厚1.5微米)图案。
然后，作为红色滤色片材料旋涂V259R(新日铁化学株式会社制)，借助于可以得到320条长方形(线宽90微米，间隔240微米)条状图案的光掩模，与BM对位进行紫外线曝光，在蓝色滤色片与绿色滤色片之间形成了红色滤色片(膜厚1.5微米)图案。
将数量达到0.04摩尔/千克(相对于固形分)的香豆素6，溶解在丙烯酸系负型抗蚀剂(V259PA，固形分浓度50％，新日铁化学株式会社制)中制成油墨，作为绿色CCM层14G的材料。
将该油墨旋涂在前面的基板上，对绿色滤色片进行紫外线曝光，用2％碳酸钠水溶液显影后，在200℃下烧成，在绿色滤色片上形成了绿色变换膜的图案(膜厚10微米)。
接着，作为红色CCMR层14的材料，将0.53克香豆素6、1.5克碱性紫、1.5克罗丹明G溶解在100克丙烯酸系负型抗蚀剂(V259PA，固形分浓度50％，新日铁化学株式会社制)中，制成了油墨。
将该油墨旋涂在前面的基板上，对红色滤色片进行紫外线曝光，用2％碳酸钠水溶液显影后，在180℃下烧成，在红色滤色片上形成了红色变换膜的图案(膜厚10微米)，得到了颜色变换基板。
②CCM基板124(颜色变换基板)的制作2(至平坦化膜～阳极16～隔壁的形成)然后作为平坦化膜，在前面的基板上旋涂丙烯酸系热固性树脂(V259PH，新日铁化学株式会社制)，在180℃下烧成，形成了平坦化膜(膜厚5微米)。
接着作为氧阻挡层，利用低温CVD使作为透明无机膜的SiOxNy(O/O+N＝50％原子比)以200nm膜厚成膜。透湿度小于0.1克/平方米·天。
进而利用溅射法使IZO(铟锌氧化物)以200nm膜厚成膜。
之后在此基板上旋涂正型抗蚀剂(HPR204富士フイルムア-チ制)，借助于可以形成宽90微米、间隔20微米的条状图案的光掩模，在与CCM层或滤色片图案重合下紫外线曝光，用TMAH(四甲基氢氧化铵)显影液显影，在130℃下烧成，而到了抗蚀剂图案。
然后在由5％草酸水溶液组成的IZO腐蚀剂中腐蚀露出的IZO部分。接着用以乙醇胺为主要成分的剥离液(N303长濑产业株式会社制)处理抗蚀剂，得到了IZO图案(下部电极阳极16，条数960条)。
之后作为第一层间绝缘膜，旋涂负型抗蚀剂(V259PA，新日铁化学株式会社制)，紫外线曝光，用TMAH(四甲基氢氧化铵)显影液显影。然后在180℃下烧成，将ITO边缘覆盖，使IZO形成70微米×290微米的开口部分。
进而作为第二层间绝缘膜(隔壁)，旋涂负型抗蚀剂(ZPN1100，日本ゼオン制)，借助于可以形成线宽20微米、间隔310微米的条状图案的光掩模紫外线曝光后，进行了曝光后烧成。然后，用TMAH(四甲基氢氧化铵)显影液显影负型抗蚀剂，形成了与IZO条状正交的有机膜-第二层间绝缘膜(隔壁)。
③CCM基板124(颜色变换基板)的制作3(使表面保护层102在阳极16上成膜)采用感应结合型RF等离子支援的磁控管溅射法(以下叫做螺旋管溅射法)，在以上述方式设置了层间绝缘膜的基板上使SiO2成膜20。
将上记基板洗涤干净后，将该洗涤后的基板安装在溅射腔室中，进行真空排气。此外在实验使用的装置中，SiO2靶与基板的距离为30厘米。
确认真空度达到2.0×104Pa以下后，用掩模流量调节器以80sccm导入氩气作为放电气体。此时的真空度为0.38Pa。
靶子正上方的主要开关处于关闭状态下，对频率为13.56MHz的感应耦合用线圈施加50W的高频，同样对SiO2靶(阴极)施加频率13.56MHz、500W高频，使其产生等离子放电。此时各线圈的反射均处于5W以下。在这种主要开关的关闭状态下继续使其放电5分钟，将SiO2靶表面洗净。
此后，打开主要开关，根据事先测量的成膜速率值推测，通过6分20秒钟的等离子放电而成膜，其结果在IZO上形成了膜厚20的SiO2。
④有机EL元件在CCM基板124(颜色变换基板)上的形成和显示板的密封将这样得到的基板在纯水及异丙醇中超声波清洗，用干燥的氮气流干燥。
使基板在有机蒸镀装置(日本真空技术制)内部移动，将基板固定在基板支架上。
此外，有机蒸镀装置备有钼制的舟皿。而且事先将各种材料装入各自的钼制舟皿中。
具体讲，作为空穴注入材料，加入4，4’，4”-三[N-(3-甲基苯基)-N-苯基氨基]三苯胺(MTDATA)、4，4’-双[N-(1-萘基)-N-苯基氨基]联苯(NPD)。作为发光材料的宿主，加入4，4’-双(2，2-二苯基乙烯基)联苯(DPVBi)。作为掺杂剂，加入1，4-双[4-(N， N-二苯基氨基苯乙烯基苯)](DPAVB)。作为电子注入材料，加入三(8-羟基喹啉根合)铝(Alq)和Li。此外作为阴极20加入Al。
然后，将真空槽减压至5×10-7乇，然后按照以下顺序从空穴注入层层叠至阴极20。其中在层叠工序过程中，在不破坏真空状态的条件下，利用一次抽真空依次层叠各层。
首先，作为空穴注入层，使MTDATA以0.1～0.3nm/秒的蒸镀速度成膜，得到了膜厚60nm。进而使NPD以0.1～0.3nm/秒的蒸镀速度成膜，得到了膜厚20nm。而且作为发光层，分别以0.1～0.3nm/秒和0.03～0.05nm/秒的蒸镀速度使DPVBi和DPAVB成膜，得到了膜厚50nm。作为电子注入层，使Alq以0.1～0.3nm/秒的蒸镀速度成膜，得到了膜厚20nm。此外，使Alq和Li分别以0.1～0.3nm/秒和0.005nm/秒共蒸镀成膜，得到了膜厚20nm。最后，作为阴极20，使Al以0.1～0.3nm/秒的蒸镀速度成膜，制成了膜厚150nm的阴极20。这样就制成了有机EL元件。
进而将此基板移入其中循环干燥氮气(露点-50℃)的球状箱中，用102mm×133mm×1.1mm的蓝色玻璃覆盖显示部分，显示部分的周边部分用阳离子固化制的粘着剂(TB3102，スリ-ボンド制)进行光固化粘合，制成了无源型有机EL显示装置。
⑤颜色变换显示板密封的驱动评价对于其下部电极(阳极16IZO)和上部电极(阴极20Al)以1/120的功率(Duty)施加15V电压(下部电极(+)，上部电极(-))，结果各电极的交叉部分(像素)发光。
发光亮度，用色彩色差计(CS100，美能达制)测定后，得到了在蓝色滤色片部分(蓝色像素)为16cd/m2、CIE色度坐标X＝0.15、Y＝0.16的蓝色发光，在绿CCM层/绿色滤色片部分(绿色像素)为45cd/m2、CIE色度坐标X＝0.27、Y＝0.67的绿色发光，在红CCM层/红色滤色片部分(红色像素)为15cd/m2、CIE色度坐标X＝0.64、Y＝0.35的红色发光，即得到了光的三原色。
另外，此时的有机EL元件的发光亮度为200cd/m2(相当于全像素发光)、CIE色度坐标X＝0.17、Y＝0.28的蓝色发光。
接着，在该驱动条件下，在室温22℃驱动1000小时后，蓝色像素为10cd/m2(以初始值为1时，比例为0.67)、绿色像素为27cd/m2(以初始值为1时，比例为0.60)、红色像素为9cd/m2(以初始值为1时，比例为0.60)、有机EL元件的亮度为126cd/m2(以初始值为1时，比例为0.63)。
而且，将以上述成膜顺序制作的其中没有CCM的有机EL元件，在通常的干燥氮气之类惰性气体中密封，这种情况下有机EL元件的亮度劣化情况，在与上述驱动条件同样的驱动条件下，以初始值为1师，比值为0.65。
实施例1中的③CCM基板124的制作(使表面保护层102在阳极16上成膜)中，不实行作为表面保护层102的SiO2成膜工序，而是立即完全同样进行④有机EL元件在CCM基板124上的层形成和显示板密封的处理，制作了有机EL显示装置(有机EL显示板)。与实施例1同样，进行了⑤颜色变换显示板密封的驱动评价，得到以下的结果。
发光亮度，用色彩色差计(CS100，美能达制)测定后，得到了在蓝色滤色片部分(蓝色像素)为11cd/m2、CIE色度坐标X＝0.15、Y＝0.16的蓝色发光，在绿CCM层/绿色滤色片部分(绿色像素)为33cd/m2、CIE色度坐标X＝0.27、Y＝0.67的绿色发光，在红CCM层/红色滤色片部分(红色像素)为12cd/m2、CIE色度坐标X＝0.64、Y＝0.36的红色发光，即得到了光的三原色。
此外，此时EL元件的发光亮度为150cd/m2(相当于全部像素发光)、CIE色度坐标X＝0.17、Y＝0.27的蓝色发光。
接着在该驱动条件下，在室温22℃驱动1000小时后，蓝色像素为6cd/m2(以初始值为1时，比例为0.55)、绿色像素为16cd/m2(以初始值为1时，比例为0.48)、红色像素为6cd/m2(以初始值为1时，比例为0.50)。有机EL元件的亮度为84cd/m2(以初始值为1时，比例为0.56)。
而且将不带CCM、也没有进行表面保护层成膜工序的基板上的有机EL元件，在通常的干燥氮气之类惰性气体中密封，这种情况下有机EL元件的亮度劣化情况，若以初始值为1，则比值为0.58。
从上述结果可知，一旦在作为CCM基板124的阳极16的IZO上使表面保护层102成膜，与没有成膜的情况相比，各种颜色在相同电压下发光亮度均增加。也就是说，可以确认采用本实施例能够提高发光效率。
而且可以理解，在连续驱动的情况下使表面保护膜102成膜，与不成膜的情况相比，发光亮度劣化的进行速度得到抑制。
从而判明，在阳极16上使表面保护层102成膜的情况下，发光性能提高，而且连续驱动时的显示板稳定性(即寿命)提高。
实施方式2构成中包括TFT的实例在图1所示的实例中，表示阳极16处于CCM层14上。图1中，虽然没有专门示出这种阳极16的驱动方式，但是例如优选采用TFT(Thin Film Transistor薄膜晶体管)驱动。这种构成被表示在图3中。在此图3中，关于图1所示的一个像素中的一个颜色的部位，用其断面示意图表示。也就是说，图1中表示红、蓝和绿中任何一个颜色的部位。
如该图所示，本实施方式中，在基板12上设置了CCM层14。而且在CCM层14上设置了表涂层210和钝化膜212。在钝化膜212上设置了薄膜晶体管220的栅极226，进而层叠绝缘膜230将其上覆盖。
在绝缘膜230上形成有阳极16、驱动此阳极16的薄膜晶体管220的漏极224和源极222。而且将漏极224与阳极16电连接。
本实施方式2的特征在于阳极16由薄膜晶体管(TFT)220所驱动。而且利用对此薄膜晶体管220的栅极226施加的电位，控制向阳极16供给电力。其中，这种薄膜晶体管220相当于权利要求中“驱动元件”的一例。
本发明的特征之一，可以举出将表面保护层102设置在阳极16上这一点，但是本实施方式表示的是无妨与这种阳极同层地备有薄膜晶体管220。
换句话说本实施方式2中，与图2的本质上不同点在于利用薄膜晶体管220驱动阳极16这一点。也就是说，在阳极16和薄膜晶体管220上，与图1同样设置有表面保护层102。该表面保护层与至此说明的表面保护层102是相同的。
而且与图1同样，在表面保护层102上设置有机物层18、阴极20，总体上构成有机EL显示装置200。
实施方式2中，虽然示出了利用薄膜晶体管220作为阳极16的驱动方式，当然也可以采用其他各种驱动元件和驱动方式。
权利要求
1.一种电极基板，其特征在于包含基板，由含In原子的化合物制成的电极，荧光变换层，其位于所述电极与所述基板之间、对入射到此层的光的波长进行变换，在所述电极表面的、与所述荧光变换层相对的表面相反侧的表面上，形成有由无机化合物组成的表面保护层。
2.按照权利要求1所述的电极基板，其特征在于所述基板和/或所述电极的构成材料，是透明性材料。
3.按照权利要求1或2所述的电极基板，其特征在于所述电极是实施了反向溅射处理的电极。
4.按照权利要求3所述的电极基板，其特征在于所述反向溅射处理是用感应结合型RF等离子支援的磁控管溅射器的反向溅射处理。
5.按照权利要求1～4中任何一项所述的电极基板，其特征在于其中构成所述表面保护层的无机化合物，是从Ba、Ca、Sr、Yb、Al、Ga、In、Li、Na、K、Cd、Mg、Si、Ta、Ge、Sb、Zn、Cs、Eu、Y、Ce、W、Zr、La、Sc、Rb、Lu、Ti、Cr、Ho、Cu、Er、Sm、W、Co、Se、Hf、Tm、Fe、Nb中选出的至少一种以上的金属的氧化物、氮化物、复合氧化物、硫化物或氟化物中的任意物质。
6.按照权利要求5所述的电极基板，其特征在于所述表面保护层是采用溅射法形成的。
7.按照权利要求6所述的电极基板，其特征在于所述表面保护层是采用使用感应结合型RF等离子支援的磁控管溅射器的溅射法形成的。
8.按照权利要求1～7中任何一项所述的电极基板，其特征在于所述表面保护层的膜厚处于5～100范围内。
9.按照权利要求1～8中任何一项所述的电极基板，其特征在于所述电极是由氧化锡铟(ITO)或氧化锌铟(IZO)所制成。
10.按照权利要求9所述的电极基板，其特征在于所述电极是非晶型氧化物。
11.按照权利要求1～10中任何一项所述的电极基板，其特征在于其中包括驱动所述电极的驱动元件。
12.一种电极基板的制造方法，其特征在于是制造如下所述的电极基板的方法，即，该电极基板包含基板，和由含In原子的化合物制成的电极，和荧光变换层，其位于所述电极与所述基板之间、用于对入射到此层的光的波长进行变换，该制造方法包括在所述基板上形成所述荧光变换层的工序，在所述形成的荧光变换层上形成所述电极的工序，和对所述形成的电极表面实施反向溅射处理的工序，在对所述电极表面实施反向溅射处理的工序中，在实施了反向溅射处理之后，或者实施反向溅射处理时，形成由无机化合物组成的表面保护层。
13.按照权利要求12所述电极基板的制造方法，其特征在于所述反向溅射处理，是用感应结合型RF等离子支援的磁控管溅射器进行的。
14.按照权利要求13所述电极基板的制造方法，其特征在于在所述反向溅射处理中，对于所述感应结合型RF等离子支援的磁控管溅射器的螺旋线圈，施加功率50～200W、频率13.56～100MHz的高频，对所述感应结合型RF等离子支援的磁控管溅射器的阴极，施加功率200～500W、频率13.56～100MHz的高频，使等离子放电，将所述感应结合型RF等离子支援的磁控管溅射器的磁控管磁场强度设定在200～300高斯范围内。
15.一种电极基板，是按照权利要求1所述的电极基板，其特征在于采用X射线光电子分光法，用[In3d5/2]n表示在与所述表面保护层相对的表面上测定的In原子的3d5/2轨道光谱峰的半波宽度的情况下，所述各半波宽度之比[In3d5/2]h/[In3d5/2]n处于0.9～1.2范围内。
16.一种电极基板，是按照权利要求1所述电极基板，其特征在于当用In peak表示采用X射线光电子分光法对所述电极测定的In原子的3d5/2轨道光谱的峰值，用Sn peak表示采用X射线光电子分光法对所述电极测定的Sn原子的3d5/2轨道光谱的峰值，用(In peak/Sn peak)h表示对所述电极表面测定的各峰的比例，用(In peak/Sn peak)n表示对所述电极内部测定的各峰的比例的情况下，((Sn peak/In peak)h/(Sn peak/In peak)n)＜1.5。
全文摘要
目的在于除去存在于CCM基板的阳极表面上的表面不良层，并对阳极表面进行保护，进而防止有机EL元件的驱动电压的上升，维持发光均一性。在基板(12)上层叠进行光的波长变换的CCM层(14)，在该CCM层(14)上形成由IZO构成的阳极(16)。在阳极(16)上采用感应结合型RF等离子支援的磁控管溅射器、用溅射处理层叠由无机化合物构成的表面保护层(18)。作为无机化合物优选SiO
文档编号H01B5/14GK1926926SQ200480042599
公开日2007年3月7日 申请日期2004年4月6日 优先权日2004年4月6日
发明者东海林弘, 长崎义和, 涉谷忠夫 申请人:出光兴产株式会社