(57)【要約】【課題】本発明の一態様では、単色光としてはマイクロキャビティ効果による色純度の高い光を示しつつ、これらの光を複数組み合わせた際には、白色発光が得られる発光装置を提供する。また、本発明の一態様では、高精細な発光装置を提供する。また、本発明の一態様では、消費電力の低い発光装置を提供する。【解決手段】白色カラーフィルタ方式のトップエミッション構造を有する発光装置において、１つの画素がＲＧＢＹの４つの副画素で構成され、ＥＬ層は、青色発光を呈する第１の発光物質と、青色の補色に相当する発光を呈する第２の発光物質を有し、半透過・半反射電極（上部電極）がＥＬ層の端部を覆って形成される発光装置を提供する。【選択図】図１
2020021750.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の発光素子と、第２の発光素子と、第３の発光素子と、第４の発光素子とを有し、
前記第１の発光素子、前記第２の発光素子、前記第３の発光素子及び前記第４の発光素子は、それぞれ第１の電極と、ＥＬ層と、第２の電極と、を有し、
前記第１の電極は、反射電極と、透明導電膜と、を有し、
前記第２の電極は、反射性を有する導電性材料と、光透過性を有する導電性材料と、を有し、
前記ＥＬ層は、少なくとも正孔注入層と、発光層と、を有し、
前記第１の発光素子の前記第２の電極側には、第１のカラーフィルタを有し、
前記第２の発光素子の前記第２の電極側には、第２のカラーフィルタを有し、
前記第３の発光素子の前記第２の電極側には、第３のカラーフィルタを有し、
前記第４の発光素子の前記第２の電極側には、第４のカラーフィルタを有し、
前記ＥＬ層は、青色発光を呈する第１の発光物質と、青色の補色に相当する発光を呈する第２の発光物質を有し、
前記第４の発光素子における前記反射電極と前記第２の電極との光学距離が青色の補色に相当する発光を相対的に強めるべく形成され、
前記第１の発光素子における正孔注入層の膜厚、前記第２の発光素子における正孔注入層の膜厚、前記第３の発光素子における正孔注入層の膜厚、及び前記第４の発光素子における正孔注入層の膜厚はそれぞれ異なり、
前記第２の電極は、前記ＥＬ層の端部を覆って形成される、発光装置。
【請求項２】
第１の発光素子と、第２の発光素子と、第３の発光素子と、第４の発光素子とを有し、
前記第１の発光素子、前記第２の発光素子、前記第３の発光素子及び前記第４の発光素子は、それぞれ第１の電極と、ＥＬ層と、第２の電極と、を有し、
前記第１の電極は、反射電極と、透明導電膜と、を有し、
前記第２の電極は、反射性を有する導電性材料と、光透過性を有する導電性材料と、を有し、
前記ＥＬ層は、少なくとも正孔注入層と、発光層と、を有し、
前記第１の発光素子の前記第２の電極側には、第１のカラーフィルタを有し、
前記第２の発光素子の前記第２の電極側には、第２のカラーフィルタを有し、
前記第３の発光素子の前記第２の電極側には、第３のカラーフィルタを有し、
前記第４の発光素子の前記第２の電極側には、カラーフィルタを有さず、
前記ＥＬ層は、青色発光を呈する第１の発光物質と、青色の補色に相当する発光を呈する第２の発光物質を有し、
前記第４の発光素子における前記反射電極と前記第２の電極との光学距離が青色の補色に相当する発光を相対的に強めるべく形成され、
前記第１の発光素子における正孔注入層の膜厚、前記第２の発光素子における正孔注入層の膜厚、前記第３の発光素子における正孔注入層の膜厚、及び前記第４の発光素子における正孔注入層の膜厚はそれぞれ異なり、
前記第２の電極は、前記ＥＬ層の端部を覆って形成される、発光装置。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記正孔注入層は、正孔輸送性材料と、アクセプター性物質と、を含む、発光装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一において、
前記第１の発光物質は、４２０ｎｍ以上４８０ｎｍ以下の範囲にスペクトルピークを有する、発光装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一において、
前記第２の発光物質は５４０ｎｍ以上５８０ｎｍ以下の範囲にスペクトルピークを有する、発光装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか一において、
前記第１の発光素子における前記反射電極と前記第２の電極との光学距離は赤色発光を相対的に強めるべく形成され、
前記第２の発光素子における前記反射電極と前記第２の電極との光学距離は緑色発光を相対的に強めるべく形成され、
前記第３の発光素子における前記反射電極と前記第２の電極との光学距離は青色発光を相対的に強めるべく形成される、発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の一態様は、電界を加えることにより発光が得られる有機化合物を一対の電極間に
挟んでなる発光素子、また、このような発光素子を有する発光装置、電子機器、及び照明
装置に関する。
【０００２】
なお、本発明の一態様は、上記の技術分野に限定されない。本明細書等で開示する発明の
一態様の技術分野は、物、方法、または、製造方法に関するものである。または、本発明
の一態様は、プロセス、マシン、マニュファクチャ、または、組成物（コンポジション・
オブ・マター）に関するものである。そのため、より具体的に本明細書で開示する本発明
の一態様の技術分野としては、半導体装置、表示装置、液晶表示装置、発光装置、照明装
置、蓄電装置、記憶装置、それらの駆動方法、または、それらの製造方法、を一例として
挙げることができる。
【背景技術】
【０００３】
薄型軽量、入力信号に対する高速な応答性、低消費電力などのポテンシャルから、次世
代の照明装置や表示装置として有機化合物を発光物質とする発光素子（有機ＥＬ素子）を
用いた表示装置が開発、発表及び一部商品化されている。
【０００４】
有機ＥＬ素子は電極間に発光層を挟んで電圧を印加することにより、電極から注入され
た電子およびホールが再結合して有機化合物である発光物質が励起状態となり、その励起
状態が基底状態に戻る際に発光する。発光物質が発する光のスペクトルはその発光物質特
有のものであり、異なる種類の有機化合物を発光物質として用いることによって、様々な
色の発光を呈する発光素子を得ることができる。
【０００５】
ディスプレイなど、画像を表示することを念頭においた発光装置の場合、フルカラーの
映像を再現するためには、少なくとも赤、緑、青の３色の光を得ることが必要になる。さ
らに、色の再現性を良好なものとし画質を高めるために、マイクロキャビティ構造や、カ
ラーフィルタを用いることで発光の色純度を高める工夫もなされる。
【０００６】
また、赤、緑、青の３色の光の他に白色発光を追加することによって、消費電力が低減
された発光装置も提案及び実用化されている。
【０００７】
上述のような発光素子を用いて、フルカラー表示を実現する方式としては、各々の光を発
する発光素子を別々に形成するいわゆる塗り分け方式と、白色発光素子にカラーフィルタ
を組み合わせた白色カラーフィルタ方式、青色発光素子などの単色発光素子に色変換フィ
ルタを組み合わせた色変換方式などがあり、それぞれメリット、デメリットを有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００７−５３０９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
白色カラーフィルタ方式は、複数の発光素子が一つの発光層を共有するため塗り分け方
式と比較して高精細化が容易である。また、ボトムエミッション構造よりも開口率を高く
することが容易なトップエミッション構造を採用することによって、より高精細化するこ
とも可能である。このため、白色カラーフィルタ方式とトップエミッション構造の組み合
わせ（以下白色カラーフィルタトップエミッション構造とも称する）は、依然高精細化が
求められているディスプレイ市場に適合した表示方式であるといえる。
【００１０】
この白色カラーフィルタトップエミッション構造を有する発光装置に、上述のように赤、
緑、青の３色の光を発する発光素子の他に白色発光を呈する発光素子を追加することで消
費電力を低減させることもできる。しかし、この際、白色発光に色が付く、視野角依存性
が大きくなるなどの不都合が生じることがあった。
【００１１】
トップエミッション構造では、発光素子の上部電極を介して発光を取り出す都合上、上部
電極は透光性を有する部材で形成する必要がある。しかし、ＩＴＯに代表される透明導電
膜は、電極材料として用いる導電性材料の中でも高抵抗であるため、通常、透明導電膜と
低抵抗な金属薄膜との組み合わせにより上部電極が形成される。大画面のディスプレイで
あればそれは必須となる。
【００１２】
上述の金属薄膜は透光性を有する程度に薄く形成されるが、一部光を反射するため、上部
電極は半透過・半反射電極となる。そのため、このような構造を有する発光素子において
は、下部電極である反射電極と、上部電極である半透過・半反射電極によって必然的にマ
イクロキャビティ構造が形成される。
【００１３】
従って、赤、緑、青の発光の場合、上部電極と下部電極との光学距離を各々の発光波長を
強めるべく調整することで、正面輝度及び色純度の両方を向上させることができる。しか
し、白色発光の場合、特定の発光波長が強められると白色発光を得ることが難しいという
問題を有する。
【００１４】
また、赤、緑、青のような単色の発光であればカラーフィルタを用いることによって、視
野角依存性を抑えることが可能であるが、白色発光の場合、カラーフィルタを用いること
ができないため視野角依存性が大きく、斜めから見ると大きく色ずれを起こすという問題
を有する。
【００１５】
そこで、本発明の一態様では、単色光としてはマイクロキャビティ効果による色純度の高
い光を示しつつ、これらの光を複数組み合わせた際には、白色発光が得られる発光装置を
提供する。また、本発明の一態様では、単色光としてはマイクロキャビティ効果による色
純度の高い光を示しつつ、これらの光を複数組み合わせた際には、視野角依存性の低い白
色発光が得られる発光装置を提供する。また、本発明の一態様では、高精細な発光装置を
提供する。また、本発明の一態様では、消費電力の低い発光装置を提供する。さらに、本
発明の一態様では、高精細な電子機器および照明装置を提供する。さらに、本発明の一態
様では、消費電力の低い電子機器および照明装置を提供する。または、本発明の一態様は
、新規な発光装置、または、新規な照明装置などを提供する。なお、これらの課題の記載
は、他の課題の存在を妨げるものではない。なお、本発明の一態様は、必ずしも、これら
の課題の全てを解決する必要はない。なお、これら以外の課題は、明細書、図面、請求項
などの記載から、自ずと明らかとなるものであり、明細書、図面、請求項などの記載から
、これら以外の課題を抽出することが可能である。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の一態様は、第１の発光素子と、第２の発光素子と、第３の発光素子と、第４の発
光素子とを有し、第１の発光素子は、第１の反射電極と、ＥＬ層と、半透過・半反射電極
とを有し、第２の発光素子は、第２の反射電極と、ＥＬ層と、半透過・半反射電極とを有
し、第３の発光素子は、第３の反射電極と、ＥＬ層と、半透過・半反射電極とを有し、第
４の発光素子は、第４の反射電極と、ＥＬ層と、半透過・半反射電極とを有し、第１の反
射電極とＥＬ層との間には第１の反射電極と接して第１の透明導電膜を有し、第２の反射
電極とＥＬ層との間には第２の反射電極と接して第２の透明導電膜を有し、第３の反射電
極とＥＬ層との間には第３の反射電極と接して第３の透明導電膜を有し、第４の反射電極
とＥＬ層との間には第４の反射電極と接して第４の透明導電膜を有し、第１の発光素子の
半透過・半反射電極側には、第１のカラーフィルタを有し、第２の発光素子の半透過・半
反射電極側には、第２のカラーフィルタを有し、第３の発光素子の半透過・半反射電極側
には、第３のカラーフィルタを有し、ＥＬ層は、青色発光を呈する第１の発光物質と、青
色の補色に相当する発光を呈する第２の発光物質を有し、第４の反射電極と半透過・半反
射電極との光学距離が青色の補色に相当する発光を相対的に強めるべく形成され、半透過
・半反射電極は、ＥＬ層の端部を覆って形成されることを特徴とする発光装置である。
【００１７】
また、本発明の別の一態様は、第１の発光素子と、第２の発光素子と、第３の発光素子と
、第４の発光素子とを有し、第１の発光素子は、第１の反射電極と、ＥＬ層と、半透過・
半反射電極とを有し、第２の発光素子は、第２の反射電極と、ＥＬ層と、半透過・半反射
電極とを有し、第３の発光素子は、第３の反射電極と、ＥＬ層と、半透過・半反射電極と
を有し、第４の発光素子は、第４の反射電極と、ＥＬ層と、半透過・半反射電極とを有し
、第１の反射電極とＥＬ層との間には第１の反射電極と接して第１の透明導電膜を有し、
第２の反射電極とＥＬ層との間には第２の反射電極と接して第２の透明導電膜を有し、第
３の反射電極とＥＬ層との間には第３の反射電極と接して第３の透明導電膜を有し、第４
の反射電極とＥＬ層との間には第４の反射電極と接して第４の透明導電膜を有し、第１の
発光素子の半透過・半反射電極側には、第１のカラーフィルタを有し、第２の発光素子の
半透過・半反射電極側には、第２のカラーフィルタを有し、第３の発光素子の半透過・半
反射電極側には、第３のカラーフィルタを有し、ＥＬ層は、青色発光を呈する第１の発光
物質と、５４０ｎｍ以上５８０ｎｍ以下の範囲にスペクトルピークを有する発光を呈する
第２の発光物質を有し、第４の反射電極と半透過・半反射電極との光学距離が５４０ｎｍ
以上５８０ｎｍ以下の範囲にスペクトルピークを有する発光を相対的に強めるべく形成さ
れ、半透過・半反射電極は、ＥＬ層の端部を覆って形成されることを特徴とする発光装置
である。
【００１８】
また、本発明の別の一態様は、第１の発光素子と、第２の発光素子と、第３の発光素子と
、第４の発光素子とを有し、第１の発光素子は、第１の反射電極と、ＥＬ層と、半透過・
半反射電極とを有し、第２の発光素子は、第２の反射電極と、ＥＬ層と、半透過・半反射
電極とを有し、第３の発光素子は、第３の反射電極と、ＥＬ層と、半透過・半反射電極と
を有し、第４の発光素子は、第４の反射電極と、ＥＬ層と、半透過・半反射電極とを有し
、第１の反射電極とＥＬ層との間には第１の反射電極と接して第１の透明導電膜を有し、
第２の反射電極とＥＬ層との間には第２の反射電極と接して第２の透明導電膜を有し、第
３の反射電極とＥＬ層との間には第３の反射電極と接して第３の透明導電膜を有し、第４
の反射電極とＥＬ層との間には第４の反射電極と接して第４の透明導電膜を有し、第１の
発光素子の半透過・半反射電極側には、第１のカラーフィルタを有し、第２の発光素子の
半透過・半反射電極側には、第２のカラーフィルタを有し、第３の発光素子の半透過・半
反射電極側には、第３のカラーフィルタを有し、ＥＬ層は、青色発光を呈する第１の発光
物質と、黄色発光を呈する第２の発光物質とを有し、第４の反射電極と半透過・半反射電
極との光学距離が黄色発光を相対的に強めるべく形成され、半透過・半反射電極は、ＥＬ
層の端部を覆って形成されることを特徴とする発光装置である。
【００１９】
また、本発明の別の一態様は、発光素子ごとに形成される反射電極と、各発光素子に共通
の半透過・半反射電極との間に共通のＥＬ層を有する複数の発光素子を有し、マイクロキ
ャビティ構造と着色層（カラーフィルタ）を組み合わせてなる発光装置であって、ＥＬ層
には、青色発光を呈する第１の発光物質と、青色の補色に相当する発光を呈する第２の発
光物質を有し、半透過・半反射電極は、ＥＬ層の端部を覆って形成されることを特徴とす
る発光装置である。
【００２０】
本発明の別の一態様は、第１の発光素子と、第２の発光素子と、第３の発光素子と、第４
の発光素子とを有し、第１の発光素子は、第１の反射電極と、ＥＬ層と、半透過・半反射
電極とを有し、第２の発光素子は、第２の反射電極と、ＥＬ層と、半透過・半反射電極と
を有し、第３の発光素子は、第３の反射電極と、ＥＬ層と、半透過・半反射電極とを有し
、第４の発光素子は、第４の反射電極と、ＥＬ層と、半透過・半反射電極とを有し、第１
の反射電極とＥＬ層との間には第１の反射電極と接して第１の透明導電膜を有し、第２の
反射電極とＥＬ層との間には第２の反射電極と接して第２の透明導電膜を有し、第３の反
射電極とＥＬ層との間には第３の反射電極と接して第３の透明導電膜を有し、第４の反射
電極とＥＬ層との間には第４の反射電極と接して第４の透明導電膜を有し、第１の発光素
子の半透過・半反射電極側には、第１のカラーフィルタを有し、第２の発光素子の半透過
・半反射電極側には、第２のカラーフィルタを有し、第３の発光素子の半透過・半反射電
極側には、第３のカラーフィルタを有し、第４の発光素子の半透過・半反射電極側には、
第４のカラーフィルタを有し、ＥＬ層は、青色発光を呈する第１の発光物質と、青色の補
色に相当する発光を呈する第２の発光物質を有し、第４の反射電極と半透過・半反射電極
との光学距離が青色の補色に相当する発光を相対的に強めるべく形成され、半透過・半反
射電極は、ＥＬ層の端部を覆って形成されることを特徴とする発光装置である。
【００２１】
また、本発明の別の一態様は、第１の発光素子と、第２の発光素子と、第３の発光素子と
、第４の発光素子とを有し、第１の発光素子は、第１の反射電極と、ＥＬ層と、半透過・
半反射電極とを有し、第２の発光素子は、第２の反射電極と、ＥＬ層と、半透過・半反射
電極とを有し、第３の発光素子は、第３の反射電極と、ＥＬ層と、半透過・半反射電極と
を有し、第４の発光素子は、第４の反射電極と、ＥＬ層と、半透過・半反射電極とを有し
、第１の反射電極とＥＬ層との間には第１の反射電極と接して第１の透明導電膜を有し、
第２の反射電極とＥＬ層との間には第２の反射電極と接して第２の透明導電膜を有し、第
３の反射電極とＥＬ層との間には第３の反射電極と接して第３の透明導電膜を有し、第４
の反射電極とＥＬ層との間には第４の反射電極と接して第４の透明導電膜を有し、第１の
発光素子の半透過・半反射電極側には、第１のカラーフィルタを有し、第２の発光素子の
半透過・半反射電極側には、第２のカラーフィルタを有し、第３の発光素子の半透過・半
反射電極側には、第３のカラーフィルタを有し、第４の発光素子の半透過・半反射電極側
には、第４のカラーフィルタを有し、ＥＬ層は、青色発光を呈する第１の発光物質と、５
４０ｎｍ以上５８０ｎｍ以下の範囲にスペクトルピークを有する発光を呈する第２の発光
物質を有し、第４の反射電極と半透過・半反射電極との光学距離が５４０ｎｍ以上５８０
ｎｍ以下の範囲にスペクトルピークを有する発光を相対的に強めるべく形成され、半透過
・半反射電極は、ＥＬ層の端部を覆って形成されることを特徴とする発光装置である。
【００２２】
また、本発明の別の一態様は、第１の発光素子と、第２の発光素子と、第３の発光素子と
、第４の発光素子とを有し、第１の発光素子は、第１の反射電極と、ＥＬ層と、半透過・
半反射電極とを有し、第２の発光素子は、第２の反射電極と、ＥＬ層と、半透過・半反射
電極とを有し、第３の発光素子は、第３の反射電極と、ＥＬ層と、半透過・半反射電極と
を有し、第４の発光素子は、第４の反射電極と、ＥＬ層と、半透過・半反射電極とを有し
、第１の反射電極とＥＬ層との間には第１の反射電極と接して第１の透明導電膜を有し、
第２の反射電極とＥＬ層との間には第２の反射電極と接して第２の透明導電膜を有し、第
３の反射電極とＥＬ層との間には第３の反射電極と接して第３の透明導電膜を有し、第４
の反射電極とＥＬ層との間には第４の反射電極と接して第４の透明導電膜を有し、第１の
発光素子の半透過・半反射電極側には、第１のカラーフィルタを有し、第２の発光素子の
半透過・半反射電極側には、第２のカラーフィルタを有し、第３の発光素子の半透過・半
反射電極側には、第３のカラーフィルタを有し、第４の発光素子の半透過・半反射電極側
には、第４のカラーフィルタを有し、ＥＬ層は、青色発光を呈する第１の発光物質と、黄
色発光を呈する第２の発光物質とを有し、第４の反射電極と半透過・半反射電極との光学
距離が黄色発光を相対的に強めるべく形成され、半透過・半反射電極は、ＥＬ層の端部を
覆って形成されることを特徴とする発光装置である。
【００２３】
上記各構成において、第１の発光素子は、赤色発光を呈し、第２の発光素子は、緑色発光
を呈し、第３の発光素子は、青色発光を呈することを特徴とする。
【００２４】
上記各構成において、第１の発光物質は、４２０ｎｍ以上４８０ｎｍ以下の範囲にスペク
トルピークを有することを特徴とする。
【００２５】
上記各構成において、第２の発光物質は５４０ｎｍ以上５８０ｎｍ以下の範囲にスペクト
ルピークを有することを特徴とする。
【００２６】
上記各構成において、第１の反射電極と半透過・半反射電極との光学距離は赤色発光を相
対的に強めるべく形成され、第２の反射電極と半透過・半反射電極との光学距離は緑色発
光を相対的に強めるべく形成され、第３の反射電極と半透過・半反射電極との光学距離は
青色発光を相対的に強めるべく形成されることを特徴とする。
【００２７】
また、本発明の一態様は、上記各構成に示した発光装置を有する電子機器および照明装置
も範疇に含めるものである。従って、本明細書中における発光装置とは、画像表示デバイ
ス、もしくは光源（照明装置含む）を指す。また、発光装置にコネクター、例えばＦＰＣ
（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  ｐｒｉｎｔｅｄ  ｃｉｒｃｕｉｔ）もしくはＴＣＰ（Ｔａｐｅ  Ｃ
ａｒｒｉｅｒ  Ｐａｃｋａｇｅ）が取り付けられたモジュール、ＴＣＰの先にプリント配
線板が設けられたモジュール、または発光素子にＣＯＧ（Ｃｈｉｐ  Ｏｎ  Ｇｌａｓｓ）
方式によりＩＣ（集積回路）が直接実装されたモジュールは、発光装置を含む場合がある
。
【発明の効果】
【００２８】
本発明の一態様により、単色光としてはマイクロキャビティ効果による色純度の高い光を
示しつつ、これらの光を複数組み合わせた際には、白色発光が得られる発光装置を提供す
ることができる。また、本発明の一態様では、単色光としてはマイクロキャビティ効果に
よる色純度の高い光を示しつつ、これらの光を複数組み合わせた際には、視野角依存性の
低い白色発光が得られる発光装置を提供することができる。また、本発明の一態様では、
高精細な発光装置を提供することができる。また、本発明の一態様では、消費電力の低い
発光装置を提供することができる。さらに、本発明の一態様では、高精細な電子機器およ
び照明装置を提供することができる。さらに、本発明の一態様では、消費電力の低い電子
機器および照明装置を提供することができる。または、本発明の一態様では、新規な電子
機器または新規な照明装置を提供することができる。なお、これらの効果の記載は、他の
効果の存在を妨げるものではない。なお、本発明の一態様は、必ずしも、これらの効果の
全てを有する必要はない。なお、これら以外の効果は、明細書、図面、請求項などの記載
から、自ずと明らかとなるものであり、明細書、図面、請求項などの記載から、これら以
外の効果を抽出することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】発光素子の構造について説明する図。
【図２】発光装置の画素部の構成について説明する図。
【図３】発光装置について説明する図。
【図４】電子機器について説明する図。
【図５】電子機器について説明する図。
【図６】照明装置について説明する図。
【図７】発光装置の画素部の構成について説明する図。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明の実施の態様について図面を用いて詳細に説明する。但し、本発明は以下の
説明に限定されず、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を
様々に変更し得ることが可能である。従って、本発明は以下に示す実施の形態の記載内容
に限定して解釈されるものではない。
【００３１】
（実施の形態１）
本実施の形態では、本発明の一態様である発光装置に含まれる発光素子について説明する
。
【００３２】
本実施の形態で説明する発光素子は、一対の電極間に発光層を含むＥＬ層を挟んで形成さ
れた構造を有する。なお、発光素子に含まれるＥＬ層は、単層のみならず電荷発生層を挟
んで積層された構造（タンデム構造）であってもよい。本実施の形態では、ＥＬ層が２層
積層されたタンデム構造の発光素子について、図１により説明する。
【００３３】
図１に示す発光素子は、一対の電極（第１の電極１０１、第２の電極１０２）間に発光層
を含む２つのＥＬ層（１０３ａ、１０３ｂ）が挟まれており、各ＥＬ層（１０３ａ、１０
３ｂ）は、第１の電極１０１側から正孔（ホール）注入層（１０４ａ、１０４ｂ）、正孔
（ホール）輸送層（１０５ａ、１０５ｂ）、発光層（１０６ａ、１０６ｂ）、電子輸送層
（１０７ａ、１０７ｂ）、電子注入層（１０８ａ、１０８ｂ）等が順次積層された構造を
有する。また、ＥＬ層１０３ａとＥＬ層１０３ｂとの間には、電荷発生層１０９を有する
。
【００３４】
なお、本発明の一態様である発光装置に含まれる発光素子のＥＬ層は、青色発光を呈する
発光性物質と黄色発光を呈する発光性物質を少なくとも含む構成を有する。従って、図１
に示すタンデム構造の発光素子の場合には、発光層（１０６ａ、１０６ｂ）の一方に青色
発光を呈する発光性物質を含み、他方に黄色発光を呈する発光性物質を少なくとも含む構
成とし、その他の物質を適宜組み合わせて含めることもできる。また、青色および黄色の
発光は、蛍光発光でも燐光発光でもよい。なお、中間層を用いずにＥＬ層が単層である発
光素子の場合、青色発光を呈する発光性物質を少なくとも含む発光層と、黄色発光を呈す
る発光性物質を少なくとも含む発光層とが直接積層された構造や、青色発光を呈する発光
性物質と黄色発光を呈する発光性物質を含む発光層を有する構造としてもよい。
【００３５】
電荷発生層１０９は、第１の電極１０１と第２の電極１０２に電圧を印加したときに、一
方のＥＬ層（１０３ａまたは１０３ｂ）に電子を注入し、他方のＥＬ層（１０３ｂまたは
１０３ａ）に正孔を注入する機能を有する。従って、図１において、第１の電極１０１に
第２の電極１０２よりも電位が高くなるように電圧を印加すると、電荷発生層１０９から
ＥＬ層１０３ａに電子が注入され、ＥＬ層１０３ｂに正孔が注入されることとなる。
【００３６】
なお、電荷発生層１０９は、光の取り出し効率の点から、可視光に対して透光性を有する
（具体的には、電荷発生層１０９に対する可視光の透過率が、４０％以上）ことが好まし
い。また、電荷発生層１０９は、第１の電極１０１や第２の電極１０２よりも低い導電率
であっても機能する。
【００３７】
また、図１に示す発光素子において、各ＥＬ層（１０３ａ、１０３ｂ）に含まれる各発光
層（１０６ａ、１０６ｂ）から全方向に射出される発光は、微小光共振器（マイクロキャ
ビティー）としての機能を有する第１の電極（反射電極）１０１と、第２の電極（半透過
・半反射電極）１０２とによって共振させることができる。そして、いずれ第２の電極１
０２側から射出される。なお、第１の電極１０１は、反射電極であるが、反射性を有する
導電性材料と透明導電膜との積層構造を有し、透明導電膜の膜厚を制御することにより光
学調整を行っている。また、場合によっては、ＥＬ層１０３ａに含まれる正孔（ホール）
注入層１０４ａの膜厚制御で光学調整を行うこともできる。
【００３８】
このように、第１の電極１０１や正孔（ホール）注入層１０４ａの膜厚を制御して光学調
整を行うことで、各発光層（１０６ａ、１０６ｂ）から得られる光のスペクトルを狭線化
させ、色純度の良い発光を得ることができる。
【００３９】
なお、各発光層（１０６ａ、１０６ｂ）から得られる発光は、第１の電極（反射電極）１
０１と第２の電極（半透過・半反射電極）１０２とで形成されるマイクロキャビティ構造
により、青色（例えば、４００ｎｍと４８０ｎｍとの間、より好ましくは４５０ｎｍと４
７０ｎｍとの間に発光スペクトルのピークを有する）、緑色（例えば、５００ｎｍと５６
０ｎｍとの間、より好ましくは５２０ｎｍと５５５ｎｍとの間に発光スペクトルのピーク
を有する）、赤色（例えば、５８０ｎｍと６８０ｎｍとの間、より好ましくは６００ｎｍ
と６２０ｎｍとの間、に発光スペクトルのピークを有する）、黄色（例えば、５４０ｎｍ
と６００ｎｍとの間、より好ましくは５４０ｎｍと５８０ｎｍとの間に発光スペクトルの
ピークを有する）の発光色を示す（ただし、黄緑から橙色まで含む）。また、各発光層（
１０６ａ、１０６ｂ）に用いる発光性物質の発光色の具体的な組み合わせとしては、「１
０６ａ＼１０６ｂ」で表すと、例えば「青色＼黄色」、「黄色＼青色」、「青色＼黄色・
青色」、「青色＼青色・黄色」、「青色・黄色＼青色」、「青色・黄色＼黄色」、「黄色
＼黄色・青色」、「黄色＼青色・黄色」、「黄色・青色＼青色」、「黄色・青色＼黄色」
などが挙げられる。
【００４０】
なお、上述した発光素子にマイクロキャビティ効果を利用して取り出す発光色に応じた着
色層（カラーフィルタ）を組み合わせることで、それぞれの発光色の発光スペクトルをよ
り狭線化させることができる。
【００４１】
次に、上記の発光素子を作製する上での具体例について説明する。
【００４２】
第１の電極１０１は、反射電極であることから反射性を有する導電性材料により形成され
、その膜に対する可視光の反射率が４０％以上１００％以下、好ましくは７０％以上１０
０％以下であり、かつその抵抗率が１×１０−２Ωｃｍ以下の膜であるとする。また、半
透過・半反射電極１０２は、反射性を有する導電性材料と光透過性を有する導電性材料と
により形成され、その膜に対する可視光の反射率が２０％以上８０％以下、好ましくは４
０％以上７０％以下であり、かつその抵抗率が１×１０−２Ωｃｍ以下の膜であるとする
。
【００４３】
また、所望の波長の光を共振させ強めることができるように、所望の光の波長に合わせて
第１の電極１０１と第２の電極１０２との光学距離を調整する。具体的には、第１の電極
１０１の一部に用いる透明導電膜の膜厚を変え、所望の光の波長λに対して、電極間の光
学距離がｍλ／２（ただし、ｍは自然数）となるように調整する。
【００４４】
さらに、所望の波長の光を増幅させるために、第１の電極１０１と、発光層との光学距離
を調整する。具体的には、第１の電極１０１の一部に用いる透明導電膜、もしくは正孔（
ホール）注入層１０４ａを形成する有機膜の膜厚を変え、第１の電極１０１と、発光層と
の光学距離を所望の光の波長λに対して、（２ｍ’＋１）λ／４（ただし、ｍ’は自然数
）となるように調節する。なお、タンデム型の発光素子のように発光層が離れて２層あり
、各々から異なる波長の光を得る場合は、所望の波長λの光がより強く発光を呈する方の
発光層に対して上記光学距離を設定すればよい。
【００４５】
また、上記の場合、第１の電極１０１と第２の電極１０２との光学距離は、厳密には第１
の電極１０１における反射領域から第２の電極１０２における反射領域までの膜厚と屈折
率の積で表される。しかし、第１の電極１０１や第２の電極１０２における反射領域を厳
密に決定することは困難であるため、第１の電極１０１と第２の電極１０２の任意の位置
を反射領域と仮定することで充分に上述の効果を得ることができるものとする。また、第
１の電極１０１と、所望の光を射出する発光層との光学距離は、厳密には第１の電極１０
１における反射領域と、所望の光を射出する発光層における発光領域との光学距離である
ということができる。しかし、第１の電極１０１における反射領域や、所望の光を射出す
る発光層における発光領域を厳密に決定することは困難であるため、第１の電極１０１の
任意の位置を反射領域、所望の光を射出する発光層の任意の位置を発光領域と仮定するこ
とで充分に上述の効果を得ることができるものとする。
【００４６】
上記の条件を満たす第１の電極１０１および第２の電極１０２を形成する材料としては、
金属、合金、電気伝導性化合物、およびこれらの混合物などを適宜用いることができる。
具体的には、酸化インジウム−酸化スズ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）、珪素若
しくは酸化珪素を含有した酸化インジウム−酸化スズ、酸化インジウム−酸化亜鉛（Ｉｎ
ｄｉｕｍ  Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ）、酸化タングステン及び酸化亜鉛を含有した酸化イン
ジウム、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、ニッケル（Ｎｉ）、タングステン（Ｗ）、クロム（
Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、銅（Ｃｕ）、パラジウム
（Ｐｄ）、チタン（Ｔｉ）の他、元素周期表の第１族または第２族に属する元素、すなわ
ちリチウム（Ｌｉ）やセシウム（Ｃｓ）等のアルカリ金属、およびカルシウム（Ｃａ）、
ストロンチウム（Ｓｒ）等のアルカリ土類金属、マグネシウム（Ｍｇ）、およびこれらを
含む合金（ＭｇＡｇ、ＡｌＬｉ）、ユウロピウム（Ｅｕ）、イッテルビウム（Ｙｂ）等の
希土類金属およびこれらを含む合金、その他グラフェン等を用いることができる。なお、
第１の電極１０１および第２の電極１０２は、例えばスパッタリング法や蒸着法（真空蒸
着法を含む）等により形成することができる。
【００４７】
正孔注入層（１０４ａ、１０４ｂ）は、電極から正孔輸送性の高い正孔輸送層（１０５ａ
、１０５ｂ）に正孔を注入する層であり、正孔輸送性材料とアクセプター性物質を含む層
である。正孔輸送性材料とアクセプター性物質を含むことで、アクセプター性物質により
正孔輸送性材料から電子が引き抜かれて正孔（ホール）が発生し、正孔輸送層（１０５ａ
、１０５ｂ）に正孔が注入される。なお、正孔輸送層（１０５ａ、１０５ｂ）は、正孔輸
送性材料を用いて形成される。
【００４８】
正孔注入層（１０４ａ、１０４ｂ）および正孔輸送層（１０５ａ、１０５ｂ）に用いる正
孔輸送性材料としては、例えば、４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニル
アミノ］ビフェニル（略称：ＮＰＢまたはα−ＮＰＤ）やＮ，Ｎ’−ビス（３−メチルフ
ェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン（略
称：ＴＰＤ）、４，４’，４’’−トリス（カルバゾール−９−イル）トリフェニルアミ
ン（略称：ＴＣＴＡ）、４，４’，４’’−トリス（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ）トリフ
ェニルアミン（略称：ＴＤＡＴＡ）、４，４’，４’’−トリス［Ｎ−（３−メチルフェ
ニル）−Ｎ−フェニルアミノ］トリフェニルアミン（略称：ＭＴＤＡＴＡ）、４，４’−
ビス［Ｎ−（スピロ−９，９’−ビフルオレン−２−イル）−Ｎ―フェニルアミノ］ビフ
ェニル（略称：ＢＳＰＢ）などの芳香族アミン化合物、３−［Ｎ−（９−フェニルカルバ
ゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚ
ＰＣＡ１）、３，６−ビス［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニ
ルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＡ２）、３−［Ｎ−（１−ナ
フチル）−Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）アミノ］−９−フェニルカルバ
ゾール（略称：ＰＣｚＰＣＮ１）等が挙げられる。その他、４，４’−ジ（Ｎ−カルバゾ
リル）ビフェニル（略称：ＣＢＰ）、１，３，５−トリス［４−（Ｎ−カルバゾリル）フ
ェニル］ベンゼン（略称：ＴＣＰＢ）、９−［４−（１０−フェニル−９−アントラセニ
ル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＣｚＰＡ）等のカルバゾール誘導体、等を
用いることができる。ここに述べた物質は、主に１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度
を有する物質である。但し、電子よりも正孔の輸送性の高い物質であれば、これら以外の
ものを用いてもよい。
【００４９】
さらに、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）（略称：ＰＶＫ）、ポリ（４−ビニルトリフェ
ニルアミン）（略称：ＰＶＴＰＡ）、ポリ［Ｎ−（４−｛Ｎ’−［４−（４−ジフェニル
アミノ）フェニル］フェニル−Ｎ’−フェニルアミノ｝フェニル）メタクリルアミド］（
略称：ＰＴＰＤＭＡ）ポリ［Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス（
フェニル）ベンジジン］（略称：Ｐｏｌｙ−ＴＰＤ）などの高分子化合物を用いることも
できる。
【００５０】
また、正孔注入層（１０５ａ、１０５ｂ）に用いるアクセプター性物質としては、元素周
期表における第４族乃至第８族に属する金属の酸化物を挙げることができる。具体的には
、酸化モリブデンが特に好ましい。
【００５１】
発光層（１０６ａ、１０６ｂ）は、発光性物質を含む層である。なお、発光層（１０６ａ
、１０６ｂ）には、発光性物質に加えて、電子輸送性材料、正孔輸送性材料の一方または
両方を含んで構成される。
【００５２】
また、発光層（１０６ａ、１０６ｂ）に用いることが可能な発光性物質としては、一重項
励起エネルギーを発光に変える発光性物質や三重項励起エネルギーを発光に変える発光性
物質を用いることができる。なお、上記発光性物質としては、例えば、以下のようなもの
が挙げられる。
【００５３】
一重項励起エネルギーを発光に変える発光性物質としては、蛍光を発する物質が挙げられ
、例えば、Ｎ，Ｎ’−ビス［４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］−Ｎ，Ｎ
’−ジフェニルスチルベン−４，４’−ジアミン（略称：ＹＧＡ２Ｓ）、４−（９Ｈ−カ
ルバゾール−９−イル）−４’−（１０−フェニル−９−アントリル）トリフェニルアミ
ン（略称：ＹＧＡＰＡ）、４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）−４’−（９，１０−
ジフェニル−２−アントリル）トリフェニルアミン（略称：２ＹＧＡＰＰＡ）、Ｎ，９−
ジフェニル−Ｎ−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバ
ゾール−３−アミン（略称：ＰＣＡＰＡ）、４−（１０−フェニル−９−アントリル）−
４’−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）トリフェニルアミン（略称：Ｐ
ＣＢＡＰＡ）、４−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−４’−（９
−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）トリフェニルアミン（略称：ＰＣＢＡＰＢ
Ａ）、ペリレン、２，５，８，１１−テトラ−ｔｅｒｔ−ブチルペリレン（略称：ＴＢＰ
）、Ｎ，Ｎ’−ビス〔４−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル〕−
Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ピレン−１，６−ジアミン（略称：１，６ＦＬＰＡＰｒｎ）、Ｎ
，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス［３−（９−フェニル−９Ｈ−フ
ルオレン−９−イル）フェニル］−ピレン−１，６−ジアミン（略称：１，６ｍＭｅｍＦ
ＬＰＡＰｒｎ）などの青色の発光（発光波長４００ｎｍ〜４８０ｎｍ）を呈する物質や、
ルブレン、５，１２−ビス（１，１’−ビフェニル−４−イル）−６，１１−ジフェニル
テトラセン（略称：ＢＰＴ）、２−（２−｛２−［４−（ジメチルアミノ）フェニル］エ
テニル｝−６−メチル−４Ｈ−ピラン−４−イリデン）プロパンジニトリル（略称：ＤＣ
Ｍ１）、２−｛２−メチル−６−［２−（２，３，６，７−テトラヒドロ−１Ｈ，５Ｈ−
ベンゾ［ｉｊ］キノリジン−９−イル）エテニル］−４Ｈ−ピラン−４−イリデン｝プロ
パンジニトリル（略称：ＤＣＭ２）などの黄色の発光（発光波長５４０ｎｍ〜５８０ｎｍ
）を呈する物質を用いることができる。
【００５４】
また、三重項励起エネルギーを発光に変える発光性物質としては、例えば、燐光を発する
物質が挙げられ、例えば、ビス［２−（４’，６’−ジフルオロフェニル）ピリジナト−
Ｎ，Ｃ２’］イリジウム（ＩＩＩ）テトラキス（１−ピラゾリル）ボラート（略称：ＦＩ
ｒ６）、ビス［２−（４’，６’−ジフルオロフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’］イリ
ジウム（ＩＩＩ）ピコリナート（略称：ＦＩｒｐｉｃ）、トリス｛２−［５−（２−メチ
ルフェニル）−４−（２，６−ジメチルフェニル）−４Ｈ−１，２，４−トリアゾール−
３−イル−κＮ２］フェニル−κＣ｝イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｍｐｐｔｚ−
ｄｍｐ）３）、トリス［３−（５−ビフェニル）−５−イソプロピル−４−フェニル−４
Ｈ−１，２，４−トリアゾラト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｉＰｒ５ｂｔｚ）
３）、トリス［３−メチル−１−（２−メチルフェニル）−５−フェニル−１Ｈ−１，２
，４−トリアゾラト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（Ｍｐｔｚ１−ｍｐ）３）、ト
リス（１−メチル−５−フェニル−３−プロピル−１Ｈ−１，２，４−トリアゾラト）イ
リジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（Ｐｒｐｔｚ１−Ｍｅ）３）、ｆａｃ−トリス［（１−
２，６−ジイソプロピルフェニル）−２−フェニル−１Ｈ−イミダゾール］イリジウム（
ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｉＰｒｐｍｉ）３）、トリス［３−（２，６−ジメチルフェニル
）−７−メチルイミダゾ［１，２−ｆ］フェナントリジナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略
称：Ｉｒ（ｄｍｐｉｍｐｔ−Ｍｅ）３）などの青色の発光（発光波長４００ｎｍ〜４８０
ｎｍ）を呈する物質や、（アセチルアセトナト）ビス（６−メチル−４−フェニルピリミ
ジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｍｐｐｍ）２（ａｃａｃ））、（アセチル
アセトナト）ビス（６−ｔｅｒｔ−ブチル−４−フェニルピリミジナト）イリジウム（Ｉ
ＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｔＢｕｐｐｍ）２（ａｃａｃ））、（アセチルアセトナト）ビス［
６−（２−ノルボルニル）−４−フェニルピリミジナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：
Ｉｒ（ｎｂｐｐｍ）２（ａｃａｃ））、（アセチルアセトナト）ビス［５−メチル−６−
（２−メチルフェニル）−４−フェニルピリミジナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉ
ｒ（ｍｐｍｐｐｍ）２（ａｃａｃ））、（アセチルアセトナト）ビス｛４，６−ジメチル
−２−［６−（２，６−ジメチルフェニル）−４−ピリミジニル−κＮ３］フェニル−κ
Ｃ｝イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｄｍｐｐｍ−ｄｍｐ）２（ａｃａｃ））、（ア
セチルアセトナト）ビス（４，６−ジフェニルピリミジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略
称：Ｉｒ（ｄｐｐｍ）２（ａｃａｃ））、（アセチルアセトナト）ビス（３，５−ジメチ
ル−２−フェニルピラジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｍｐｐｒ−Ｍｅ）２
（ａｃａｃ）、（アセチルアセトナト）ビス（５−イソプロピル−３−メチル−２−フェ
ニルピラジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｍｐｐｒ−ｉＰｒ）２（ａｃａｃ
）、トリス（２−フェニルキノリナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ
（ｐｑ）３）、ビス（２−フェニルキノリナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセ
チルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｐｑ）２（ａｃａｃ））、ビス（ベンゾ［ｈ］キノリナ
ト）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｂｚｑ）２（ａｃａｃ）
）、ビス（２，４−ジフェニル−１，３−オキサゾラト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩ
Ｉ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｄｐｏ）２（ａｃａｃ））、ビス｛２−［４’
−（パーフルオロフェニル）フェニル］ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’｝イリジウム（ＩＩＩ）
アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｐ−ＰＦ−ｐｈ）２（ａｃａｃ））、ビス（２−フ
ェニルベンゾチアゾラト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略
称：Ｉｒ（ｂｔ）２（ａｃａｃ））などの黄色の発光（発光波長５４０ｎｍ〜５８０ｎｍ
）を呈する物質を用いることができる。
【００５５】
発光層（１０６ａ、１０６ｂ）に用いる電子輸送性材料としては、含窒素複素芳香族化合
物のようなπ電子不足型複素芳香族化合物が好ましく、例えば、２−［３−（ジベンゾチ
オフェン−４−イル）フェニル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ｍＤＢＴＰ
ＤＢｑ−ＩＩ）、２−［３’−（ジベンゾチオフェン−４−イル）ビフェニル−３−イル
］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ｍＤＢＴＢＰＤＢｑ−ＩＩ）、２−［４−
（３，６−ジフェニル−９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］
キノキサリン（略称：２ＣｚＰＤＢｑ−ＩＩＩ）、７−［３−（ジベンゾチオフェン−４
−イル）フェニル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：７ｍＤＢＴＰＤＢｑ−ＩＩ
）、及び、６−［３−（ジベンゾチオフェン−４−イル）フェニル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］
キノキサリン（略称：６ｍＤＢＴＰＤＢｑ−ＩＩ）等のキノキサリンないしはジベンゾキ
ノキサリン誘導体が挙げられる。
【００５６】
また、発光層（１０６ａ、１０６ｂ）に用いる正孔輸送性材料としては、π電子過剰型複
素芳香族化合物（例えばカルバゾール誘導体やインドール誘導体）や芳香族アミン化合物
が好ましく、例えば、４−フェニル−４’−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−
イル）トリフェニルアミン（略称：ＰＣＢＡ１ＢＰ）、４，４’−ジ（１−ナフチル）−
４’’−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）トリフェニルアミン（略称：
ＰＣＢＮＢＢ）、３−［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−
イル）アミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＮ１）、４，４’，４’
’−トリス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］トリフェニルアミン（略称：
１’−ＴＮＡＴＡ）、２，７−ビス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェ
ニルアミノ］−スピロ−９，９’−ビフルオレン（略称：ＤＰＡ２ＳＦ）、Ｎ，Ｎ’−ビ
ス（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルベンゼン−１，３−
ジアミン（略称：ＰＣＡ２Ｂ）、Ｎ−（９，９−ジメチル−２−ジフェニルアミノ−９Ｈ
−フルオレン−７−イル）ジフェニルアミン（略称：ＤＰＮＦ）、Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’−ト
リフェニル−Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’−トリス（９−フェニルカルバゾール−３−イル）ベンゼ
ン−１，３，５−トリアミン（略称：ＰＣＡ３Ｂ）、２−［Ｎ−（９−フェニルカルバゾ
ール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］スピロ−９，９’−ビフルオレン（略称：ＰＣ
ＡＳＦ）、２−［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］スピロ
−９，９’−ビフルオレン（略称：ＤＰＡＳＦ）、Ｎ，Ｎ’−ビス［４−（カルバゾール
−９−イル）フェニル］−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−９，９−ジメチルフルオレン−２，７
−ジアミン（略称：ＹＧＡ２Ｆ）、４，４’−ビス［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−
フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＴＰＤ）、４，４’−ビス［Ｎ−（４−ジフェニル
アミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＤＰＡＢ）、Ｎ−（９，９
−ジメチル−９Ｈ−フルオレン−２−イル）−Ｎ−｛９，９−ジメチル−２−［Ｎ’−フ
ェニル−Ｎ’−（９，９−ジメチル−９Ｈ−フルオレン−２−イル）アミノ］−９Ｈ−フ
ルオレン−７−イル｝フェニルアミン（略称：ＤＦＬＡＤＦＬ）、３−［Ｎ−（９−フェ
ニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略
称：ＰＣｚＰＣＡ１）、３−［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルア
ミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＤＰＡ１）、３，６−ビス［Ｎ−（４
−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略
称：ＰＣｚＤＰＡ２）、４，４’−ビス（Ｎ−｛４−［Ｎ’−（３−メチルフェニル）−
Ｎ’−フェニルアミノ］フェニル｝−Ｎ−フェニルアミノ）ビフェニル（略称：ＤＮＴＰ
Ｄ）、３，６−ビス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−（１−ナフチル）ア
ミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＴＰＮ２）、３，６−ビス［Ｎ−（９
−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾー
ル（略称：ＰＣｚＰＣＡ２）が挙げられる。
【００５７】
電子輸送層（１０７ａ、１０７ｂ）は、電子輸送性の高い物質を含む層である。電子輸送
層（１０７ａ、１０７ｂ）には、Ａｌｑ３、トリス（４−メチル−８−キノリノラト）ア
ルミニウム（略称：Ａｌｍｑ３）、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリナト）ベ
リリウム（略称：ＢｅＢｑ２）、ＢＡｌｑ、Ｚｎ（ＢＯＸ）２、ビス［２−（２−ヒドロ
キシフェニル）ベンゾチアゾラト］亜鉛（略称：Ｚｎ（ＢＴＺ）２）などの金属錯体を用
いることができる。また、２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェ
ニル）−１，３，４−オキサジアゾール（略称：ＰＢＤ）、１，３−ビス［５−（ｐ−ｔ
ｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール−２−イル］ベンゼン（略称
：ＯＸＤ−７）、３−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４−フェニル−５−（４−ビ
フェニリル）−１，２，４−トリアゾール（略称：ＴＡＺ）、３−（４−ｔｅｒｔ−ブチ
ルフェニル）−４−（４−エチルフェニル）−５−（４−ビフェニリル）−１，２，４−
トリアゾール（略称：ｐ−ＥｔＴＡＺ）、バソフェナントロリン（略称：Ｂｐｈｅｎ）、
バソキュプロイン（略称：ＢＣＰ）、４，４’−ビス（５−メチルベンゾオキサゾール−
２−イル）スチルベン（略称：ＢｚＯｓ）などの複素芳香族化合物も用いることができる
。また、ポリ（２，５−ピリジンジイル）（略称：ＰＰｙ）、ポリ［（９，９−ジヘキシ
ルフルオレン−２，７−ジイル）−ｃｏ−（ピリジン−３，５−ジイル）］（略称：ＰＦ
−Ｐｙ）、ポリ［（９，９−ジオクチルフルオレン−２，７−ジイル）−ｃｏ−（２，２
’−ビピリジン−６，６’−ジイル）］（略称：ＰＦ−ＢＰｙ）のような高分子化合物を
用いることもできる。ここに述べた物質は、主に１×１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の電子移
動度を有する物質である。なお、正孔よりも電子の輸送性の高い物質であれば、上記以外
の物質を電子輸送層（１０７ａ、１０７ｂ）として用いてもよい。
【００５８】
また、電子輸送層（１０７ａ、１０７ｂ）は、単層のものだけでなく、上記物質からなる
層が２層以上積層したものとしてもよい。
【００５９】
電子注入層（１０８ａ、１０８ｂ）は、電子注入性の高い物質を含む層である。電子注入
層（１０８ａ、１０８ｂ）には、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化セシウム（ＣｓＦ）
、フッ化カルシウム（ＣａＦ２）、リチウム酸化物（ＬｉＯｘ）等のようなアルカリ金属
、アルカリ土類金属、またはそれらの化合物を用いることができる。また、フッ化エルビ
ウム（ＥｒＦ３）のような希土類金属化合物を用いることができる。また、電子注入層１
０８にエレクトライドを用いてもよい。該エレクトライドとしては、例えば、カルシウム
とアルミニウムの混合酸化物に電子を高濃度添加した物質等が挙げられる。なお、上述し
た電子輸送層（１０７ａ、１０７ｂ）を構成する物質を用いることもできる。
【００６０】
また、電子注入層（１０８ａ、１０８ｂ）に、有機化合物と電子供与体（ドナー）とを混
合してなる複合材料を用いてもよい。このような複合材料は、電子供与体によって有機化
合物に電子が発生するため、電子注入性および電子輸送性に優れている。この場合、有機
化合物としては、発生した電子の輸送に優れた材料であることが好ましく、具体的には、
例えば上述した電子輸送層（１０７ａ、１０７ｂ）を構成する物質（金属錯体や複素芳香
族化合物等）を用いることができる。電子供与体としては、有機化合物に対し電子供与性
を示す物質であればよい。具体的には、アルカリ金属やアルカリ土類金属や希土類金属が
好ましく、リチウム、セシウム、マグネシウム、カルシウム、エルビウム、イッテルビウ
ム等が挙げられる。また、アルカリ金属酸化物やアルカリ土類金属酸化物が好ましく、リ
チウム酸化物、カルシウム酸化物、バリウム酸化物等が挙げられる。また、酸化マグネシ
ウムのようなルイス塩基を用いることもできる。また、テトラチアフルバレン（略称：Ｔ
ＴＦ）等の有機化合物を用いることもできる。
【００６１】
また、電荷発生層１０９は、正孔輸送性材料に電子受容体（アクセプター）が添加された
構成であっても、電子輸送性材料に電子供与体（ドナー）が添加された構成であってもよ
い。また、これらの両方の構成が積層されていても良い。
【００６２】
正孔輸送性材料に電子受容体が添加された構成とする場合において、正孔輸送性材料とし
ては、例えば、ＮＰＢやＴＰＤ、ＴＤＡＴＡ、ＭＴＤＡＴＡ、４，４’−ビス［Ｎ−（ス
ピロ−９，９’−ビフルオレン−２−イル）−Ｎ―フェニルアミノ］ビフェニル（略称：
ＢＳＰＢ）などの芳香族アミン化合物等を用いることができる。ここに述べた物質は、主
に１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する物質である。但し、電子よりも正孔の
輸送性の高い有機化合物であれば、上記以外の物質を用いても構わない。
【００６３】
また、電子受容体としては、７，７，８，８−テトラシアノ−２，３，５，６−テトラフ
ルオロキノジメタン（略称：Ｆ４−ＴＣＮＱ）、クロラニル等を挙げることができる。ま
た元素周期表における第４族乃至第８族に属する金属の酸化物を挙げることができる。具
体的には、酸化バナジウム、酸化ニオブ、酸化タンタル、酸化クロム、酸化モリブデン、
酸化タングステン、酸化マンガン、酸化レニウムは電子受容性が高いため好ましい。中で
も特に、酸化モリブデンは大気中でも安定であり、吸湿性が低く、扱いやすいため好まし
い。
【００６４】
一方、電子輸送性材料に電子供与体が添加された構成とする場合において、電子輸送性材
料としては、例えば、Ａｌｑ、Ａｌｍｑ３、ＢｅＢｑ２、ＢＡｌｑなど、キノリン骨格ま
たはベンゾキノリン骨格を有する金属錯体等を用いることができる。また、この他、Ｚｎ
（ＢＯＸ）２、Ｚｎ（ＢＴＺ）２などのオキサゾール系、チアゾール系配位子を有する金
属錯体なども用いることができる。さらに、金属錯体以外にも、ＰＢＤやＯＸＤ−７、Ｔ
ＡＺ、Ｂｐｈｅｎ、ＢＣＰなども用いることができる。ここに述べた物質は、主に１０−
６ｃｍ２／Ｖｓ以上の電子移動度を有する物質である。なお、正孔よりも電子の輸送性の
高い有機化合物であれば、上記以外の物質を用いても構わない。
【００６５】
また、電子供与体としては、アルカリ金属またはアルカリ土類金属または希土類金属また
は元素周期表における第２、第１３族に属する金属およびその酸化物、炭酸塩を用いるこ
とができる。具体的には、リチウム（Ｌｉ）、セシウム（Ｃｓ）、マグネシウム（Ｍｇ）
、カルシウム（Ｃａ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、インジウム（Ｉｎ）、酸化リチウム、
炭酸セシウムなどを用いることが好ましい。また、テトラチアナフタセンのような有機化
合物を電子供与体として用いてもよい。
【００６６】
なお、上述した材料を用いて電荷発生層１０９を形成することにより、ＥＬ層が積層され
た場合における駆動電圧の上昇を抑制することができる。
【００６７】
なお、上述した正孔注入層（１０４ａ、１０４ｂ）、正孔輸送層（１０５ａ、１０５ｂ）
、発光層（１０６ａ、１０６ｂ）、電子輸送層（１０７ａ、１０７ｂ）、電子注入層（１
０８ａ、１０８ｂ）、および電荷発生層１０９は、それぞれ、蒸着法（真空蒸着法を含む
）、印刷法（グラビア印刷、オフセット印刷、スクリーン印刷、インクジェット法等）、
塗布法等の方法で形成することができる。
【００６８】
なお、本実施の形態では、ＥＬ層を２層有する発光素子について説明したが、３層以上の
ＥＬ層を積層することも可能である。このようなタンデム型の発光素子は、低電圧駆動が
可能で消費電力が低い発光装置を実現することができる。
【００６９】
また、本実施の形態で示した発光素子は、マイクロキャビティ構造を有しており、同じＥ
Ｌ層から異なる波長の光（単色光）を取り出すことができるため塗り分け（例えば、ＲＧ
Ｂ）が不要となる。従って、高精細化を実現することが容易であるなどの理由からフルカ
ラー化を実現する上で有利である。さらに、着色層（カラーフィルタ）と組み合わせるこ
とにより視野角依存を低減させることができる。この構成は、３色以上の画素を用いたカ
ラーディスプレイ（画像表示装置）に適用する場合に、特に有用であるが、照明装置など
の用途に用いても良い。
【００７０】
また、上記発光素子を備えた発光装置の構成としては、パッシブマトリクス型の発光装置
やアクティブマトリクス型の発光装置などを作製することができ、これらは、いずれも本
発明の一態様に含まれるものとする。
【００７１】
なお、アクティブマトリクス型の発光装置の場合において、トランジスタ（ＦＥＴ）の構
造は、特に限定されない。例えば、スタガ型や逆スタガ型のＦＥＴを適宜用いることがで
きる。また、ＦＥＴ基板に形成される駆動用回路についても、Ｎ型およびＰ型のＦＥＴか
らなるものでもよいし、Ｎ型のＦＥＴまたはＰ型のＦＥＴのいずれか一方のみからなるも
のであってもよい。さらに、ＦＥＴに用いられる半導体膜の結晶性についても特に限定さ
れない。例えば、非晶質半導体膜、結晶性半導体膜を用いることができる。また、半導体
材料としては、第１３族（ガリウム等）半導体、第１４族（ケイ素等）半導体、化合物半
導体（酸化物半導体を含む）の他、有機半導体等を用いることができる。
【００７２】
また、本実施の形態で示した発光素子は、様々な基板上に形成することができる。基板の
種類は、特定のものに限定されることはない。その基板の一例としては、半導体基板（例
えば単結晶基板又はシリコン基板）、ＳＯＩ基板、ガラス基板、石英基板、プラスチック
基板、金属基板、ステンレス・スチル基板、ステンレス・スチル・ホイルを有する基板、
タングステン基板、タングステン・ホイルを有する基板、可撓性基板、貼り合わせフィル
ム、繊維状の材料を含む紙、又は基材フィルムなどがある。ガラス基板の一例としては、
バリウムホウケイ酸ガラス、アルミノホウケイ酸ガラス、又はソーダライムガラスなどが
ある。可撓性基板、貼り合わせフィルム、基材フィルムなどの一例としては、以下のもの
があげられる。例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレ
ート（ＰＥＮ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）に代表されるプラスチックがある。
または、一例としては、アクリル等の合成樹脂などがある。または、一例としては、ポリ
プロピレン、ポリエステル、ポリフッ化ビニル、又はポリ塩化ビニルなどがある。または
、一例としては、ポリアミド、ポリイミド、アラミド、エポキシ、無機蒸着フィルム、又
は紙類などがある。
【００７３】
なお、これらの基板上に発光素子と共にトランジスタが形成される場合には、特に、半導
体基板、単結晶基板、又はＳＯＩ基板などを用いることによって、特性、サイズ、又は形
状などのばらつきが少なく、電流能力が高く、サイズの小さいトランジスタを製造するこ
とができる。また、このようなトランジスタによって回路を構成すると、回路の低消費電
力化、又は回路の高集積化を図ることができる。
【００７４】
また、発光素子やトランジスタを形成する基板として、上述した可撓性基板を用いる場合
には、可撓性基板上に発光素子やトランジスタを直接形成してもよいし、ベース基板上に
剥離層を介して発光素子やトランジスタを一部または全部形成した後、ベース基板より分
離し、他の基板に転載してもよい。このような剥離層を用いて別の基板に転載して作製す
る場合には、耐熱性の劣る基板や直接形成が難しい可撓性の基板上に発光素子やトランジ
スタを形成することができる。なお、上述の剥離層には、例えば、タングステン膜と酸化
シリコン膜との無機膜の積層構造の構成や、基板上にポリイミド等の有機樹脂膜が形成さ
れた構成等を用いることができる。さらに、転載する基板としては、上述したトランジス
タを形成することが可能な基板に加え、紙基板、セロファン基板、アラミドフィルム基板
、ポリイミドフィルム基板、石材基板、木材基板、布基板（天然繊維（絹、綿、麻）、合
成繊維（ナイロン、ポリウレタン、ポリエステル）若しくは再生繊維（アセテート、キュ
プラ、レーヨン、再生ポリエステル）などを含む）、皮革基板、又はゴム基板などがある
。これらの基板を用いることにより、耐久性や耐熱性に優れ、軽量化および薄型化を図る
ことができる。
【００７５】
本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示す構成と適宜組み合わせて用いることが
できるものとする。
【００７６】
（実施の形態２）
本実施の形態では、実施の形態１で説明した発光素子に着色層（カラーフィルタ等）を組
み合わせる場合の発光装置の一態様について説明する。なお、本実施の形態では、発光装
置の画素部の構成について図２、図７を用いて説明する。
【００７７】
図２では、基板２０１上に複数のＦＥＴ２０２が形成されており、各ＦＥＴ２０２は、各
発光素子（２０７Ｒ、２０７Ｇ、２０７Ｂ、２０７Ｙ）と電気的に接続されている。具体
的には、各ＦＥＴ２０２が発光素子の画素電極である第１の電極２０３と電気的に接続さ
れている。また、隣り合う第１の電極２０３の端部を埋めるべく隔壁２０４が設けられて
いる。
【００７８】
なお、本実施の形態における第１の電極２０３の構成は、実施の形態１で示したものと共
通であり、反射電極としての機能を有する。また、第１の電極２０３上には、透明導電膜
からなる導電膜（２１２Ｂ、２１２Ｇ、２１２Ｒ、２１２Ｙ）が形成されており、各導電
膜（２１２Ｂ、２１２Ｇ、２１２Ｒ、２１２Ｙ）の膜厚は、各発光素子（２０７Ｒ、２０
７Ｇ、２０７Ｂ、２０７Ｙ）の第１の電極２０３と第２の電極２１０との光学距離が、取
り出したい光の波長に合うように調整される。（但し、光学調整において、該導電膜の形
成が不要な場合もある。）また、第１の電極２０３および導電膜（２１２Ｂ、２１２Ｇ、
２１２Ｒ、２１２Ｙ）上にはＥＬ層２０５が形成され、ＥＬ層２０５上には第２の電極２
１０が形成されている。ＥＬ層２０５および第２の電極２１０の構成についても実施の形
態１で説明したものと共通であり、ＥＬ層については各々異なる発光色の光を呈する複数
の発光性物質を有する構成であり、第２の電極２１０については、半透過・半反射電極と
して機能する電極である。
【００７９】
各発光素子（２０７Ｒ、２０７Ｇ、２０７Ｂ、２０７Ｙ）からは、それぞれ異なるスペク
トルを有する発光が得られる。具体的には、発光素子２０７Ｒは、赤色発光が得られるよ
うに光学調整されており、２０６Ｒで示される領域において着色層２０８Ｒを通って矢印
の方向に赤色の光が射出される。また、発光素子２０７Ｇは、緑色発光が得られるように
光学調整されており、２０６Ｇで示される領域において着色層２０８Ｇを通って矢印の方
向に緑色の光が射出される。また、発光素子２０７Ｂは、青色発光が得られるように光学
調整されており、２０６Ｂで示される領域において着色層２０８Ｂを通って矢印の方向に
青色の光が射出される。また、発光素子２０７Ｙは、黄色発光が得られるように光学調整
されており、２０６Ｙで示される領域において矢印の方向に黄色の光が射出される。なお
、図７においても、発光素子２０７Ｙは、黄色発光が得られるように光学調整されており
、図７に示したように、２０６Ｙで示される領域において着色層２０８Ｙを通って矢印の
方向に黄色の光が射出されるようにしても良い。
【００８０】
なお、各着色層（２０８Ｒ、２０８Ｇ、２０８Ｂ、２０８Ｙ）は、図２、図７に示すよう
に各発光素子（２０７Ｒ、２０７Ｇ、２０７Ｂ、２０７Ｙ）が設けられた基板２０１の上
方に配置された透明な封止基板２１１に設けられている。なお、各着色層（２０８Ｒ、２
０８Ｇ、２０８Ｂ、２０８Ｙ）は、それぞれの発光色を呈する各発光素子（２０７Ｒ、２
０７Ｇ、２０７Ｂ、２０７Ｙ）と重なる位置にそれぞれ設けられている。図２のように、
発光素子２０７Ｙに着色層を設けない構成では、特に発光効率が良好な発光装置を得るこ
とができ、図７のように発光素子２０７Ｙに着色層２０８Ｙを設けた構成では、視野角依
存性が良好であり且つ発光効率が良好な発光装置を得ることができる。
【００８１】
また、隣り合う各着色層（２０８Ｒ、２０８Ｇ、２０８Ｂ、２０８Ｙ）の端部を埋めるべ
く黒色層（ブラックマトリックス）２０９が設けられていても良い。なお、各着色層（２
０８Ｒ、２０８Ｇ、２０８Ｂ、２０８Ｙ）と黒色層２０９は、透明な材料を用いたオーバ
ーコート層で覆われていても良い。
【００８２】
以上に説明した構成では、封止基板２１１側に発光を取り出す構造（トップエミッション
型）の発光装置となる。従って、基板２０１として遮光性の基板および透光性の基板を用
いることができるが、遮光性の基板を用いるのがより好ましい。
【００８３】
以上のような構成とすることにより、複数の発光色（赤色、青色、緑色、黄色）を呈する
発光素子が得られるとともに、これらの発光を合わせた発光効率の高い白色発光を呈する
発光装置を得ることができる。
【００８４】
（実施の形態３）
本実施の形態では、本発明の一態様である発光装置の一例として、アクティブマトリクス
型の発光装置について図３を用いて説明する。なお、本実施の形態に示す発光装置には、
実施の形態１で説明した発光素子を適用することが可能である。
【００８５】
なお、図３（Ａ）は発光装置を示す上面図であり、図３（Ｂ）は図３（Ａ）を鎖線Ａ−Ａ
’で切断した断面図である。本実施の形態に係るアクティブマトリクス型の発光装置は、
素子基板３０１上に設けられた画素部３０２と、駆動回路部（ソース線駆動回路）３０３
と、駆動回路部（ゲート線駆動回路）３０４（３０４ａ及び３０４ｂ）と、を有する。画
素部３０２、駆動回路部３０３、及び駆動回路部３０４は、シール材３０５によって、素
子基板３０１と封止基板３０６との間に封止されている。
【００８６】
また、素子基板３０１上には、駆動回路部３０３、及び駆動回路部３０４に外部からの信
号（例えば、ビデオ信号、クロック信号、スタート信号、又はリセット信号等）や電位を
伝達する外部入力端子を接続するための引き回し配線３０７が設けられる。ここでは、外
部入力端子としてＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）３０８を設ける例を示して
いる。なお、ここではＦＰＣしか図示されていないが、このＦＰＣにはプリント配線基板
（ＰＷＢ）が取り付けられていても良い。本明細書における発光装置には、発光装置本体
だけでなく、それにＦＰＣもしくはＰＷＢが取り付けられた状態をも含むものとする。
【００８７】
次に、断面構造について図３（Ｂ）を用いて説明する。素子基板３０１上には駆動回路部
及び画素部が形成されているが、ここでは、ソース線駆動回路である駆動回路部３０３と
、画素部３０２が示されている。
【００８８】
駆動回路部３０３はＦＥＴ３０９とＦＥＴ３１０とを組み合わせた構成について例示して
いる。なお、駆動回路部３０３が有するＦＥＴ３０９とＦＥＴ３１０は、単極性（Ｎ型ま
たはＰ型のいずれか一方のみ）のトランジスタを含む回路で形成されても良いし、Ｎ型の
トランジスタとＰ型のトランジスタを含むＣＭＯＳ回路で形成されても良い。また、本実
施の形態では、基板上に駆動回路を形成したドライバー一体型を示すが、必ずしもその必
要はなく、基板上ではなく外部に駆動回路を形成することもできる。
【００８９】
また、画素部３０２はスイッチング用ＦＥＴ（図示せず）と、電流制御用ＦＥＴ３１２と
を有し、電流制御用ＦＥＴ３１２の配線（ソース電極又はドレイン電極）は、発光素子３
１７ａおよび発光素子３１７ｂの第１の電極（陽極）（３１３ａ、３１３ｂ）と電気的に
接続されている。また、本実施の形態においては、画素部３０２に２つのＦＥＴ（スイッ
チング用ＦＥＴ、電流制御用ＦＥＴ３１２）を用いて構成する例について示したが、これ
に限定されない。例えば、３つ以上のＦＥＴと、容量素子とを組み合わせる構成としても
よい。
【００９０】
ＦＥＴ３０９、３１０、３１２としては、例えば、スタガ型や逆スタガ型のトランジスタ
を適用することができる。ＦＥＴ３０９、３１０、３１２に用いることのできる半導体材
料としては、例えば、第１３族（ガリウム等）半導体、第１４族（ケイ素等）半導体、化
合物半導体、酸化物半導体、有機半導体材料を用いることができる。また、該半導体材料
の結晶性については、特に限定されず、例えば、非晶質半導体膜、または結晶性半導体膜
を用いることができる。特に、ＦＥＴ３０９、３１０、３１２としては、酸化物半導体を
用いると好ましい。該酸化物半導体としては、例えば、Ｉｎ−Ｇａ酸化物、Ｉｎ−Ｍ−Ｚ
ｎ酸化物（Ｍは、Ａｌ、Ｇａ、Ｙ、Ｚｒ、Ｌａ、Ｃｅ、またはＮｄ）等が挙げられる。Ｆ
ＥＴ３０９、３１０、３１２として、例えば、エネルギーギャップが２ｅＶ以上、好まし
くは２．５ｅＶ以上、さらに好ましくは３ｅＶ以上の酸化物半導体材料を用いることで、
トランジスタのオフ電流を低減することができる。
【００９１】
また、第１の電極３１３には、光学調整のための導電膜３２０を積層した構造を含む。例
えば、図３（Ｂ）に示すように発光素子３１７ａと発光素子３１７ｂは、取り出す光の波
長が異なるため、導電膜３２０ａと導電膜３２０ｂとは膜厚を変えて形成される。また、
第１の電極（３１３ａ、３１３ｂ）の端部を覆うように絶縁物からなる隔壁３１４が形成
される。ここでは、隔壁３１４として、ポジ型の感光性アクリル樹脂を用いて形成する。
また、本実施の形態では、第１の電極（３１３ａ、３１３ｂ）を陽極として用いる。
【００９２】
また、隔壁３１４の上端部または下端部に曲率を有する曲面が形成されるようにするのが
好ましい。隔壁３１４の形状を上記のように形成することで、隔壁３１４の上層に形成さ
れる膜の被覆性を良好なものとすることができる。例えば、隔壁３１４の材料として、ネ
ガ型の感光性樹脂、或いはポジ型の感光性樹脂のいずれかを使用することができ、有機化
合物に限らず無機化合物、例えば、酸化シリコン、酸化窒化シリコン、窒化シリコン等を
使用することができる。
【００９３】
第１の電極（３１３ａ、３１３ｂ）上には、ＥＬ層３１５及び第２の電極３１６が積層形
成されている。ＥＬ層３１５は、少なくとも発光層が設けられており、第１の電極（３１
３ａ、３１３ｂ）、ＥＬ層３１５及び第２の電極３１６からなる発光素子（３１７ａ、３
１７ｂ）が共有するＥＬ層３１５の端部が、第２の電極３１６で覆われた構造を有する。
また、ＥＬ層３１５の構成については、実施の形態１と同様とする。
【００９４】
なお、第１の電極３１３、ＥＬ層３１５及び第２の電極３１６に用いる材料としては、実
施の形態１に示す材料を用いることができる。また、発光素子（３１７ａ、３１７ｂ）の
第１の電極（３１３ａ、３１３ｂ）は、領域３２１において、引き回し配線３０７と電気
的に接続されＦＰＣ３０８を介して外部信号が入力される。さらに、発光素子（３１７ａ
、３１７ｂ）の第２の電極３１６は、領域３２２において、引き回し配線３２３と電気的
に接続され、ここでは図示しないが、ＦＰＣ３０８を介して外部信号が入力される。
【００９５】
また、図３（Ｂ）に示す断面図では発光素子３１７を２つのみ図示しているが、画素部３
０２においては、実施の形態２で示したように複数の発光素子がマトリクス状に配置され
ているものとする。すなわち、画素部３０２には、４種類（Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｙの発光が得ら
れる発光素子をそれぞれ形成し、フルカラー表示可能な発光装置を形成することができる
。
【００９６】
さらに、第２の電極３１６上に封止膜（図示せず）を設けても良い。封止膜は発光素子３
１７にダメージを与えないような方法で形成し、例えばＡＬＤ（Ａｔｏｍｉｃ  Ｌａｙｅ
ｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法により形成する酸化アルミニウム膜などが好適である。シ
ール材３０５で封止基板３０６を素子基板３０１と貼り合わせることにより、素子基板３
０１、封止基板３０６、およびシール材３０５で囲まれた空間３１８に発光素子３１７が
備えられた構造になっている。
【００９７】
また、封止基板３０６には、有色層（カラーフィルタ）３２４が設けられており、隣り合
う有色層の間には、黒色層（ブラックマトリクス）３２５が設けられている。なお、発光
素子３１７ａ、３１７ｂで得られた発光は、有色層（カラーフィルタ）３２４を介して外
部に取り出される。
【００９８】
なお、空間３１８は、不活性気体（窒素やアルゴン等）が充填される場合の他、シール材
３０５で充填される構成も含むものとする。
【００９９】
また、シール材３０５にはエポキシ系樹脂やガラスフリットを用いるのが好ましい。また
、これらの材料はできるだけ水分や酸素を透過しない材料であることが望ましい。また、
封止基板３０６に用いる材料としてガラス基板や石英基板の他、ＦＲＰ（Ｆｉｂｅｒ−Ｒ
ｅｉｎｆｏｒｃｅｄ  Ｐｌａｓｔｉｃｓ）、ＰＶＦ（ポリビニルフロライド）、ポリエス
テルまたはアクリル等からなるプラスチック基板を用いることができる。シール材として
ガラスフリットを用いる場合には、接着性の観点から素子基板３０１及び封止基板３０６
はガラス基板であることが好ましい。
【０１００】
以上のようにして、アクティブマトリクス型の発光装置を得ることができる。なお、発光
装置としては、実施の形態１に示す素子構造を有する発光素子を適用したパッシブマトリ
クス型の発光装置を作製することも可能である。
【０１０１】
なお、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示した構成を適宜組み合わせて用い
ることができる。
【０１０２】
（実施の形態４）
本実施の形態では、本発明の一態様である発光装置を用いて完成させた様々な電子機器の
一例について、図４、図５を用いて説明する。
【０１０３】
発光装置を適用した電子機器として、例えば、テレビジョン装置（テレビ、又はテレビジ
ョン受信機ともいう）、コンピュータ用などのモニタ、デジタルカメラ、デジタルビデオ
カメラ、デジタルフォトフレーム、携帯電話機（携帯電話、携帯電話装置ともいう）、携
帯型ゲーム機、携帯情報端末、音響再生装置、パチンコ機などの大型ゲーム機などが挙げ
られる。
【０１０４】
図４（Ａ）は、テレビジョン装置の一例を示している。テレビジョン装置７１００は、筐
体７１０１に表示部７１０３が組み込まれている。表示部７１０３により、映像を表示す
ることが可能であり、発光装置を表示部７１０３に用いることができる。また、ここでは
、スタンド７１０５により筐体７１０１を支持した構成を示している。
【０１０５】
テレビジョン装置７１００の操作は、筐体７１０１が備える操作スイッチや、別体のリモ
コン操作機７１１０により行うことができる。リモコン操作機７１１０が備える操作キー
７１０９により、チャンネルや音量の操作を行うことができ、表示部７１０３に表示され
る映像を操作することができる。また、リモコン操作機７１１０に、当該リモコン操作機
７１１０から出力する情報を表示する表示部７１０７を設ける構成としてもよい。
【０１０６】
なお、テレビジョン装置７１００は、受信機やモデムなどを備えた構成とする。受信機に
より一般のテレビ放送の受信を行うことができ、さらにモデムを介して有線又は無線によ
る通信ネットワークに接続することにより、一方向（送信者から受信者）又は双方向（送
信者と受信者間、あるいは受信者間同士など）の情報通信を行うことも可能である。
【０１０７】
図４（Ｂ）はコンピュータであり、本体７２０１、筐体７２０２、表示部７２０３、キー
ボード７２０４、外部接続ポート７２０５、ポインティングデバイス７２０６等を含む。
なお、コンピュータは、発光装置をその表示部７２０３に用いることにより作製すること
ができる。
【０１０８】
図４（Ｃ）は、スマートウオッチであり、筐体７３０２、表示パネル７３０４、操作ボタ
ン７３１１、７３１２、接続端子７３１３、バンド７３２１、留め金７３２２、等を有す
る。
【０１０９】
ベゼル部分を兼ねる筐体７３０２に搭載された表示パネル７３０４は、非矩形状の表示領
域を有している。表示パネル７３０４は、時刻を表すアイコン７３０５、その他のアイコ
ン７３０６等を表示することができる。
【０１１０】
なお、図４（Ｃ）に示すスマートウオッチは、様々な機能を有することができる。例えば
、様々な情報（静止画、動画、テキスト画像など）を表示部に表示する機能、タッチパネ
ル機能、カレンダー、日付又は時刻などを表示する機能、様々なソフトウェア（プログラ
ム）によって処理を制御する機能、無線通信機能、無線通信機能を用いて様々なコンピュ
ータネットワークに接続する機能、無線通信機能を用いて様々なデータの送信又は受信を
行う機能、記録媒体に記録されているプログラム又はデータを読み出して表示部に表示す
る機能、等を有することができる。
【０１１１】
また、筐体７３０２の内部に、スピーカ、センサ（力、変位、位置、速度、加速度、角速
度、回転数、距離、光、液、磁気、温度、化学物質、音声、時間、硬度、電場、電流、電
圧、電力、放射線、流量、湿度、傾度、振動、におい又は赤外線を測定する機能を含むも
の）、マイクロフォン等を有することができる。なお、スマートウオッチは、発光装置を
その表示パネル７３０４に用いることにより作製することができる。
【０１１２】
図４（Ｄ）は、携帯電話機（スマートフォンを含む）の一例を示している。携帯電話機７
４００は、筐体７４０１に、表示部７４０２、マイク７４０６、スピーカ７４０５、カメ
ラ７４０７、外部接続部７４０４、操作用ボタン７４０３などを備えている。また、本発
明の一態様に係る発光素子を、可撓性を有する基板に形成して発光装置を作製した場合、
図４（Ｄ）に示すような曲面を有する表示部７４０２に適用することが可能である。
【０１１３】
図４（Ｄ）に示す携帯電話機７４００は、表示部７４０２を指などで触れることで、情報
を入力することができる。また、電話を掛ける、或いはメールを作成するなどの操作は、
表示部７４０２を指などで触れることにより行うことができる。
【０１１４】
表示部７４０２の画面は主として３つのモードがある。第１は、画像の表示を主とする表
示モードであり、第２は、文字等の情報の入力を主とする入力モードである。第３は表示
モードと入力モードの２つのモードが混合した表示＋入力モードである。
【０１１５】
例えば、電話を掛ける、或いはメールを作成する場合は、表示部７４０２を文字の入力を
主とする文字入力モードとし、画面に表示させた文字の入力操作を行えばよい。この場合
、表示部７４０２の画面のほとんどにキーボード又は番号ボタンを表示させることが好ま
しい。
【０１１６】
また、携帯電話機７４００内部に、ジャイロセンサや加速度センサ等の検出装置を設ける
ことで、携帯電話機７４００の向き（縦か横か）を判断して、表示部７４０２の画面表示
を自動的に切り替えるようにすることができる。
【０１１７】
また、画面モードの切り替えは、表示部７４０２を触れること、又は筐体７４０１のボタ
ン７４０３の操作により行われる。また、表示部７４０２に表示される画像の種類によっ
て切り替えるようにすることもできる。例えば、表示部に表示する画像信号が動画のデー
タであれば表示モード、テキストデータであれば入力モードに切り替える。
【０１１８】
また、入力モードにおいて、表示部７４０２の光センサで検出される信号を検知し、表示
部７４０２のタッチ操作による入力が一定期間ない場合には、画面のモードを入力モード
から表示モードに切り替えるように制御してもよい。
【０１１９】
表示部７４０２は、イメージセンサとして機能させることもできる。例えば、表示部７４
０２に掌や指で触れ、掌紋、指紋等を撮像することで、本人認証を行うことができる。ま
た、表示部に近赤外光を発光するバックライト又は近赤外光を発光するセンシング用光源
を用いれば、指静脈、掌静脈などを撮像することもできる。
【０１２０】
さらに、携帯電話機（スマートフォンを含む）の別の構成として、図４（Ｄ’−１）や図
４（Ｄ’−２）のような構造を有する携帯電話機に適用することもできる。
【０１２１】
なお、図４（Ｄ’−１）や図４（Ｄ’−２）のような構造を有する場合には、文字情報や
画像情報などを筐体７５００（１）、７５００（２）の第１面７５０１（１）、７５０１
（２）だけでなく、第２面７５０２（１）、７５０２（２）に表示させることができる。
このような構造を有することにより、携帯電話機を胸ポケットに収納したままの状態で、
第２面７５０２（１）、７５０２（２）などに表示された文字情報や画像情報などを使用
者が容易に確認することができる。
【０１２２】
また、図５（Ａ）〜（Ｃ）に、折りたたみ可能な携帯情報端末９３１０を示す。図５（Ａ
）に展開した状態の携帯情報端末９３１０を示す。図５（Ｂ）に展開した状態又は折りた
たんだ状態の一方から他方に変化する途中の状態の携帯情報端末９３１０を示す。図５（
Ｃ）に折りたたんだ状態の携帯情報端末９３１０を示す。携帯情報端末９３１０は、折り
たたんだ状態では可搬性に優れ、展開した状態では、継ぎ目のない広い表示領域により表
示の一覧性に優れる。
【０１２３】
表示パネル９３１１はヒンジ９３１３によって連結された３つの筐体９３１５に支持され
ている。ヒンジ９３１３を介して２つの筐体９３１５間を屈曲させることにより、携帯情
報端末９３１０を展開した状態から折りたたんだ状態に可逆的に変形させることができる
。本発明の一態様の発光装置を表示パネル９３１１に用いることができる。表示パネル９
３１１における表示領域９３１２は折りたたんだ状態の携帯情報端末９３１０の側面に位
置する表示領域である。表示領域９３１２には、情報アイコンや使用頻度の高いアプリや
プログラムのショートカットなどを表示させることができ、情報の確認やアプリなどの起
動をスムーズに行うことができる。
【０１２４】
以上のようにして、本発明の一態様である発光装置を適用して電子機器を得ることができ
る。なお、適用できる電子機器は、本実施の形態に示したものに限らず、あらゆる分野の
電子機器に適用することが可能である。
【０１２５】
なお、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示した構成と適宜組み合わせて用い
ることができる。
【０１２６】
（実施の形態５）
本実施の形態では、本発明の一態様である発光装置を適用した照明装置の一例について、
図６を用いて説明する。
【０１２７】
図６は、発光装置を室内の照明装置８００１として用いた例である。なお、発光装置は大
面積化も可能であるため、大面積の照明装置を形成することもできる。その他、曲面を有
する筐体を用いることで、発光領域が曲面を有する照明装置８００２を形成することもで
きる。本実施の形態で示す発光装置に含まれる発光素子は薄膜状であり、筐体のデザイン
の自由度が高い。したがって、様々な意匠を凝らした照明装置を形成することができる。
さらに、室内の壁面に大型の照明装置８００３を備えても良い。
【０１２８】
また、発光装置をテーブルの表面に用いることによりテーブルとしての機能を備えた照明
装置８００４とすることができる。なお、その他の家具の一部に発光装置を用いることに
より、家具としての機能を備えた照明装置とすることができる。
【０１２９】
以上のように、発光装置を適用した様々な照明装置が得られる。なお、これらの照明装置
は本発明の一態様に含まれるものとする。
【０１３０】
また、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示した構成と適宜組み合わせて用い
ることができる。
【符号の説明】
【０１３１】
１０１    第１の電極
１０２    第２の電極
１０３ａ、１０３ｂ    ＥＬ層
１０４ａ、１０４ｂ    正孔注入層
１０５ａ、１０５ｂ    正孔輸送層
１０６ａ    発光層
１０６ｂ    発光層
１０７ａ、１０７ｂ    電子輸送層
１０８ａ、１０８ｂ    電子注入層
１０９    電荷発生層
２０１    基板
２０２    ＦＥＴ
２０３    第１の電極
２０４    隔壁
２０５    ＥＬ層
２０６Ｒ、２０６Ｇ、２０６Ｂ、２０６Ｙ    発光領域
２０７Ｒ、２０７Ｇ、２０７Ｂ、２０７Ｙ    発光素子
２０８Ｒ、２０８Ｇ、２０８Ｂ、２０８Ｙ    着色層
２０９    黒色層（ブラックマトリクス）
２１０    第２の電極
２１１    封止基板
２１２Ｂ、２１２Ｇ、２１２Ｒ、２１２Ｙ    導電膜
３０１    素子基板
３０２    画素部
３０３    駆動回路部（ソース線駆動回路）
３０４ａ、３０４ｂ    駆動回路部（ゲート線駆動回路）
３０５    シール材
３０６    封止基板
３０７    配線
３０８    ＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）
３０９    ＦＥＴ
３１０    ＦＥＴ
３１２    ＦＥＴ
３１３ａ、３１３ｂ    第１の電極
３１４    隔壁
３１５    ＥＬ層
３１６    第２の電極
３１７ａ、３１７ｂ    発光素子
３１８    空間
３２０ａ、３２０ｂ    導電膜
３２１    領域
３２２    領域
３２３    配線
３２４    着色層
３２５    黒色層
７１００    テレビジョン装置
７１０１    筐体
７１０３    表示部
７１０５    スタンド
７１０７    表示部
７１０９    操作キー
７１１０    リモコン操作機
７２０１    本体
７２０２    筐体
７２０３    表示部
７２０４    キーボード
７２０５    外部接続ポート
７２０６    ポインティングデバイス
７３０２    筐体
７３０４    表示パネル
７３０５    時刻を表すアイコン
７３０６    その他のアイコン
７３１１    操作ボタン
７３１２    操作ボタン
７３１３    接続端子
７３２１    バンド
７３２２    留め金
７４００    携帯電話機
７４０１    筐体
７４０２    表示部
７４０３    ボタン
７４０４    外部接続部
７４０５    スピーカ
７４０６    マイク
７４０７    カメラ
７５００（１）、７５００（２）    筐体
７５０１（１）、７５０１（２）    第１面
７５０２（１）、７５０２（２）    第２面
８００１    照明装置
８００２    照明装置
８００３    照明装置
８００４    照明装置
９３１０    携帯情報端末
９３１１    表示パネル
９３１２    表示領域
９３１３    ヒンジ
９３１５    筐体
【図１】
2020021750.tif 000003
【図２】
2020021750.tif 000004
【図３】
2020021750.tif 000005
【図４】
2020021750.tif 000006
【図５】
2020021750.tif 000007
【図６】
2020021750.tif 000008
【図７】
2020021750.tif 000009