(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１電極及び第２電極を有する一対の電極と、
前記一対の電極の間に配され、前記一対の電極のうち一方を陽極として前記一対の電極の間に電圧が印加されることで発光する第１発光領域であって、前記一対の電極のうち、前記第１電極から前記第２電極に向かって、正孔注入層と発光層と電子注入層とがこの順で有する積層体で構成、正孔注入層と発光層とがこの順で有する積層体で構成、又は、発光層と電子注入層とがこの順で有する積層体で構成された第１発光領域と
前記一対の電極の間に配され、前記一対の電極のうち他方を陽極として前記一対の電極の間に電圧が印加されることで発光する第２発光領域であって、前記一対の電極のうち、前記第２電極から前記第１電極に向かって、正孔注入層と発光層と電子注入層とがこの順で有する積層体で構成、正孔注入層と発光層とがこの順で有する積層体で構成、又は、発光層と電子注入層とがこの順で有する積層体で構成された第２発光領域と、
前記第１発光領域と前記一対の電極のうち前記第２電極との間に設けられた第１導電層と、
前記第２発光領域と前記一対の電極のうち前記第１電極との間に設けられた第２導電層と、
を備える有機電界発光素子。
【請求項２】
前記第１発光領域と前記第２発光領域との発光の取り出し方向が、同一方向である請求項１に記載の有機電界発光素子。
【請求項３】
前記第１発光領域及び前記第２発光領域をそれぞれ複数備え、前記一対の電極の間に前記第１発光領域と前記第２発光領域とが前記一対の電極の対向方向に交差する方向に交互に配置された請求項１に記載の有機電界発光素子。
【請求項４】
前記一対の電極の間に電圧を印加したとき、前記第１発光領域及び前記第２発光領域のうち一方が発光する極性の電圧が印加された状態となり、他方が発光する電圧とは異なる極性の電圧が印加された状態となる請求項１に記載の有機電界発光素子。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の有機電界発光素子を備える露光装置。
【請求項６】
像保持体と、
前記像保持体の表面を露光し、静電潜像を形成する静電潜像を形成する静電潜像形成手段であって、請求項５に記載の露光装置を有する静電潜像形成手段と、
を少なくとも備え、
画像形成装置に脱着されるプロセスカートリッジ。
【請求項７】
像保持体と、
前記像保持体の表面を帯電する帯電手段と、
前記像保持体の表面を露光し、静電潜像を形成する静電潜像を形成する静電潜像形成手段であって、請求項５に記載の露光装置を有する静電潜像形成手段と、
現像剤により前記静電潜像をトナー像として現像する現像手段と、
前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、
前記記録媒体に転写されたトナー像を定着する定着手段と、
を備える画像形成装置。
【請求項８】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の有機電界発光素子を備える表示装置。
【請求項９】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の有機電界発光素子の前記一対の電極間に電圧を印加し、前記第１発光領域及び前記第２発光領域のうち一方を発光させ、他方を発光させないように駆動する工程と、
前記一対の電極間に印加する電圧の正負を切り替えて、前記第１発光領域及び前記第２発光領域のうち他方を発光させ、一方を発光させないように駆動する工程と、
を有する有機電界発光素子の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機電界発光素子、露光装置、プロセスカートリッジ、画像形成装置、表示装置、有機電界発光素子の駆動方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
有機電界発光素子は、電極としての陽極及び陰極間に有機化合物層を設け、両電極間に電圧を印加することによって有機化合物層内に正孔、電子を注入し、これら電荷（キャリア）が再結合することにより発光する電荷注入型の発光素子である。有機電界発光素子は、自発光型の素子であり、表示装置、照明装置、露光装置等への応用を目指した研究が活発に行われている（特許文献１、２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２９１４０４公報
【特許文献２】特開２００６−２２８４５７公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の課題は、発光するための印加電圧の極性が異なる第１発光領域及び第２発光領域を有さない場合に比べ、素子寿命が延びる有機電界発光素子を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題は、以下の手段により解決される。即ち、
請求項１に係る発明は、
第１電極及び第２電極を有する一対の電極と、
前記一対の電極の間に配され、前記一対の電極のうち一方を陽極として前記一対の電極の間に電圧が印加されることで発光する第１発光領域であって、前記一対の電極のうち、前記第１電極から前記第２電極に向かって、正孔注入層と発光層と電子注入層とがこの順で有する積層体で構成、正孔注入層と発光層とがこの順で有する積層体で構成、又は、発光層と電子注入層とがこの順で有する積層体で構成された第１発光領域と
前記一対の電極の間に配され、前記一対の電極のうち他方を陽極として前記一対の電極の間に電圧が印加されることで発光する第２発光領域であって、前記一対の電極のうち、前記第２電極から前記第１電極に向かって、正孔注入層と発光層と電子注入層とがこの順で有する積層体で構成、正孔注入層と発光層とがこの順で有する積層体で構成、又は、発光層と電子注入層とがこの順で有する積層体で構成された第２発光領域と、
前記第１発光領域と前記一対の電極のうち前記第２電極との間に設けられた第１導電層と、
前記第２発光領域と前記一対の電極のうち前記第１電極との間に設けられた第２導電層と、
を備える有機電界発光素子。
【０００６】
請求項２に係る発明は、
前記第１発光領域と前記第２発光領域との発光の取り出し方向が、同一方向である請求項１に記載の有機電界発光素子。
【０００７】
請求項３に係る発明は、
前記第１発光領域及び前記第２発光領域をそれぞれ複数備え、前記一対の電極の間に前記第１発光領域と前記第２発光領域とが前記一対の電極の対向方向に交差する方向に交互に配置された請求項１に記載の有機電界発光素子。
【０００８】
請求項４に係る発明は、
前記一対の電極の間に電圧を印加したとき、前記第１発光領域及び前記第２発光領域のうち一方が発光する極性の電圧が印加された状態となり、他方が発光する電圧とは異なる極性の電圧が印加された状態となる請求項１に記載の有機電界発光素子。
【０００９】
請求項５に係る発明は、
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の有機電界発光素子を備える露光装置。
【００１０】
請求項６に係る発明は、
像保持体と、
前記像保持体の表面を露光し、静電潜像を形成する静電潜像を形成する静電潜像形成手段であって、請求項５に記載の露光装置を有する静電潜像形成手段と、
を少なくとも備え、
画像形成装置に脱着されるプロセスカートリッジ。
【００１１】
請求項７に係る発明は、
像保持体と、
前記像保持体の表面を帯電する帯電手段と、
前記像保持体の表面を露光し、静電潜像を形成する静電潜像を形成する静電潜像形成手段であって、請求項５に記載の露光装置を有する静電潜像形成手段と、
現像剤により前記静電潜像をトナー像として現像する現像手段と、
前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、
前記記録媒体に転写されたトナー像を定着する定着手段と、
を備える画像形成装置。
【００１２】
請求項８に係る発明は、
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の有機電界発光素子を備える表示装置。
【００１３】
請求項９に係る発明は、
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の有機電界発光素子の前記一対の電極間に電圧を印加し、前記第１発光領域及び前記第２発光領域のうち一方を発光させ、他方を発光させないように駆動する工程と、
前記一対の電極間に印加する電圧の正負を切り替えて、前記第１発光領域及び前記第２発光領域のうち他方を発光させ、一方を発光させないように駆動する工程と、
を有する有機電界発光素子の駆動方法。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に係る発明によれば、発光するための印加電圧の極性が異なる第１発光領域及び第２発光領域を有さない場合に比べ、素子寿命が延びる。
請求項２に係る発明によれば、第１発光領域と第２発光領域との発光の取り出し方向が異なる場合に比べ、素子の一方方向から取り出せる発光の輝度が向上する。
請求項３に係る発明によれば、複数の第１発光領域と前記第２発光領域とを交互に配置しない場合に比べ、素子の一方方向から取り出せる発光の輝度ムラが低減される。
請求項４に係る発明によれば、非発光の状態のときに第１発光領域及び第２発光領域が発光するための電圧とは異なる極性の電圧が印加されない場合に比べ、素子寿命が延びる。
請求項５に係る発明によれば、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の有機電界発光素子を備えない場合に比べ、露光抜けが抑制される。
請求項６に係る発明によれば、請求項５に係る露光装置を備えない場合に比べ、画像抜けが抑制される。
請求項７に係る発明によれば、請求項５に係る露光装置を備えない場合に比べ、画像抜けが抑制される。
請求項８に係る発明によれば、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の有機電界発光素子を備えない場合に比べ、表示抜けが抑制される。
請求項９に係る発明によれば、一対の電極間に電圧を印加し、当該電圧の正負を切り替えないで有機電界発光素子を駆動する場合に比べ、素子寿命が延びる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本実施形態に係る有機電界発光素子を示す概略構成図である。
【図２】本実施形態に係る有機電界発光素子の駆動方法を説明するための模式図である。
【図３】本実施形態に係る有機電界発光素子における第１発光領域及び第２発光領域の配列形態の一例を示す模式図である。
【図４】本実施形態に係る有機電界発光素子における第１発光領域及び第２発光領域の配列形態の他の一例を示す模式図である。
【図５】本実施形態に係る有機電界発光素子の配列形態の一例を示す模式図である。
【図６】本実施形態に係る有機電界発光素子の配列形態の他の一例を示す模式図である。
【図７】本実施形態に係る画像形成装置を示す概略構成図である。
【図８】他の本実施形態に係る画像形成装置を示す概略構成図である。
【図９】本実施形態に係る露光装置を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、実質的に同一の機能を有する部材には、全図面を通して同じ符号を付与し、重複する説明は省略する場合がある。
【００１７】
図１は、本実施形態に係る有機電界発光素子を示す概略構成図である。図２は、本実施形態に係る有機電界発光素子の駆動方法を説明するための模式図である。
【００１８】
本実施形態に係る有機電界発光素子１００は、図１に示すように、例えば、透明電極１０６が設けられた透明基板１０２と、背面電極１０８が設けられた背面基板１０４と、が互いの電極を対向させて配されている。そして、透明電極１０６と背面電極１０８との間には、透明電極１０６と背面電極１０８との対向方向に対して交差（例えば直交）する方向に、例えば、第１発光領域１１０と第２発光領域１１２が隔離層１１４を介して隣接して配されている。つまり、透明電極１０６と背面電極１０８は、第１発光領域１１０と第２発光領域１１２との共通電極として機能させている。
【００１９】
第１発光領域１１０は、透明電極１０６を陽極として（つまり背面電極１０８を陰極として）、透明電極１０６と背面電極１０８との間に電圧が印加されることで発光する発光領域である。つまり、第１発光領域１１０は、透明電極１０６を陽極、背面電極１０８を陰極として電圧が印加される、言い換えれば、電流が透明電極１０６から背面電極１０８へ流れることで、発光層において注入された電子と注入された正孔が再結合することにより発光する電荷注入型の発光領域である。なお、第１発光領域１１０は、逆極性の電圧、つまり、背面電極１０８を陽極として（つまり透明電極１０６を陰極として）、透明電極１０６と背面電極１０８との間に電圧が印加されても発光しない発光領域である。
【００２０】
第１発光領域１１０として具体的には、例えば、透明電極１０６側から背面電極１０８側に向かって、正孔注入層１１０Ａと、発光層１１０Ｂと、電子注入層１１０Ｃと、がこの順で有する積層体で構成されている。
【００２１】
第１発光領域１１０としては、上記構成に限られず、例えば、透明電極１０６側から背面電極１０８側に向かって、１）正孔注入層及び正孔輸送層の少なくとも一層と、発光層と、電子注入層及び電子輸送層の少なくとも一層と、がこの順で有する積層体で構成された形態、２）正孔注入層及び正孔輸送層の少なくとも一層と、発光層と、がこの順で有する積層体で構成された形態、３）発光層と、電子注入層及び電子輸送層の少なくとも一層と、がこの順で有する積層体で構成された形態等が挙げられる。
【００２２】
一方、第２発光領域１１２は、背面電極１０８を陽極として（つまり透明電極１０６を陰極として）、透明電極１０６と背面電極１０８との間に電圧が印加されることで発光する発光領域である。つまり、第２発光領域１１２は、背面電極１０８を陽極、透明電極１０６を陰極として電圧が印加される、言い換えれば、電流が背面電極１０８から透明電極１０６へ流れることで、発光層において注入された電子と注入された正孔が再結合することにより発光する電荷注入型の発光領域である。なお、第２発光領域１１２は、逆極性の電圧、つまり、透明電極１０６を陽極として（つまり背面電極１０８を陰極として）、透明電極１０６と背面電極１０８との間に電圧が印加されても発光しない発光領域である。
【００２３】
第２発光領域１１２として具体的には、例えば、背面電極１０８側から透明電極１０６側に向かって、正孔注入層１１２Ａと、発光層１１２Ｂと、電子注入層１１２Ｃと、がこの順で有する積層体で構成されている。
【００２４】
第２発光領域１１２としては、上記構成に限られず、例えば、背面電極１０８側から透明電極１０６側に向かって、１）正孔注入層及び正孔輸送層の少なくとも一層と、発光層と、電子注入層及び電子輸送層の少なくとも一層と、がこの順で有する積層体で構成された形態、２）正孔注入層及び正孔輸送層の少なくとも一層と、発光層と、がこの順で有する積層体で構成された形態、３）発光層と、電子注入層及び電子輸送層の少なくとも一層と、がこの順で有する積層体で構成された形態等が挙げられる。
【００２５】
ここで、第１発光領域１１０と背面電極１０８との間、及び第２発光領域１１２と透明電極１０６との間には、例えば、それぞれ導電層１１６が配されている。この導電層１１６は、透明電極１０６と背面電極１０８との対向方向に対して交差（例えば直交）する方向で隣合う第１発光領域１１０と第２発光領域１１２との同じ種の機能層（例えば正孔注入層、正孔輸送層。電子注入層、電子輸送層等）の端面の距離を確保する目的で配設されている。これにより、例えば、第１発光領域１１０と第２発光領域との電子注入層同士の短絡を抑制し、例えば、本来、第１発光領域１１０が発光する極性の電圧を印加したときに第２発光領域１１２が発光してしまう等の発光特性の変化が抑制される。
なお、導電層１１６は、第１発光領域１１０と第２発光領域１１２との層厚が異なるときには、透明電極１０６と背面電極１０８とが密着して挟まれるよう同一の厚みとする厚みを調整する層としても機能する。
【００２６】
本実施形態に係る有機電界発光素子１００は、例えば、透明電極１０６（透明基板１０２）側から、第１発光領域１１０及び第２発光領域１１２の発光が取り出される形態である。これにより、第１発光領域１１０と第２発光領域１１２との発光の取り出し方向が、同一方向となることから、素子の一方方向から取り出せる発光の輝度が向上する。
【００２７】
光の取り出し方向は、上記形態に限られず、透明電極１０６（透明基板１０２）側でもよいし、背面電極１０８（背面基板１０４）側及び背面電極１０８（背面基板１０４）側の双方であってもよい。
【００２８】
上記構成の本実施形態に係る有機電界発光素子１００では、図２（Ａ）に示すように、透明電極１０６を陽極、背面電極１０８を陰極として、電圧印加装置１１８により電圧を印加すると、第１発光領域１１０では透明電極１０６から背面電極１０８へ電流が流れることから、発光層１１０Ｂで電子及び正孔が再結合して発光する。一方、第２発光領域１１２では発光するための電圧とは異なる極性の電圧が印加されることから、発光層１１２Ｂで電子及び正孔が注入されず発光しない。
【００２９】
次に、図２（Ｂ）に示すように、透明電極１０６を陰極、背面電極１０８を陽極として、電圧印加装置１１８により電圧の極性を反転させて印加すると、第２発光領域１１２では背面電極１０８から透明電極１０６へ電流が流れることから、発光層１１２Ｂで電子及び正孔が再結合して発光する。一方、第１発光領域１１０では発光するための電圧とは異なる極性の電圧が印加されることから、発光層１１０Ｂで電子及び正孔が注入されず発光しない。
【００３０】
そして、繰り返し、この透明電極１０６と背面電極１０８とに印加する電圧の極性を反転させる、即ち、当該電圧の正負を切り替えることで、第１発光領域１１０と第２発光領域１１２とを交互に発光させる。つまり、本実施形態に係る有機電界発光素子は、透明電極１０６と背面電極１０８との間に印加する電圧の正負を切り替えることで、第１発光領域１１０及び第２発光領域１１２の一方を発光させ、他方を発光させないように駆動する。
【００３１】
なお、駆動手段としての電圧印加装置１１８は、印加する電圧の正負を切り替えるパルス電圧印加装置が採用される。電圧の正負を切り替える時間（パルス幅：一方の発光領域を発行させる時間）は、例えば１００ｎｓｅｃ以上１００ｍｓｅｃ以下であることがよい。また、印加する電圧は、例えば、３Ｖ以上３０Ｖ以下で、電流密度１ｍＡ／ｃｍ２以上２００００ｍＡ／ｃｍ２以下であることがよい。
【００３２】
以上説明した本実施形態に係る有機電界発光素子１００では、一対の電極である透明電極１０６及び背面電極１０８を共通電極として、その間に、発光するための電圧の極性が異なる第１発光領域１１０と第２発光領域１１２とが配されていることで、透明電極１０６及び背面電極１０８に電圧を印加したとき、第１発光領域１１０と第２発光領域１１２のうち一方が発光し、他方は非発光となる。
そして、透明電極１０６及び背面電極１０８に印加する電圧の正負を切り替えることで、第１発光領域１１０と第２発光領域１１２のうち他方が発光し、一方が非発光となる。このため、有機電界発光素子１００の全体としては、例えば、非発光状態がない発光機能を持たせつつ（１００％の発光デューティーを持たせつつ）、各発光領域に非発光時間（休息時間）が与えられることから（例えば素子全体の発光時間に対して半分の非発光時間（休息時間）が与えられることから）、各発光領域において電荷の蓄積が低減される。
また、各発光領域に非発光時間（休息時間）が与えられることから、各発光領域の構成層に含まれるイオン性成分が他層への移動し難くなると共に、製造段階での異物の混入に起因するダークスポットと呼ばれる非発光領域が生成されても、当該ダークスポットの拡大が抑制される。
また、各発光領域に非発光時間（休息時間）が与えられることから、発光時に各発光領域がその駆動により熱を帯びても、非発光時に放熱する時間が与えられることになる。
したがって、本実施形態に係る有機電界発光素子１００は、素子寿命が延びる。
【００３３】
ここで、本実施形態に係る有機電界発光素子１００では、仮にダークスポットと呼ばれる非発光領域が生成され拡大しても、各発光領域が分割された領域であることから、一つの発光領域以上に拡大することはないことから、素子全体としての素子寿命が延びる。例えば、２つの第１発光領域１１０及び第２発光領域１１２がそれぞれ２つ、発光領域として計４つを持つ素子形態の場合、例えば、一つの発光領域にダークスポットが生成されて拡大しても、発光機能が損なわれるのは当該一つの発光領域のみで、残りの３の発光領域は機能し続ける。
【００３４】
また、本実施形態に係る有機電界発光素子１００では、一対の電極である透明電極１０６及び背面電極１０８の間に電圧を印加したとき、第１発光領域１１０及び第２発光領域１１２のうち一方は発光する極性の電圧が印加された状態となり、他方は発光する電圧とは異なる極性の電圧が印加された状態となる。
つまり、非発光のときの各発光領域には、発光するための順バイアスと反対の逆バイアスが印加されることになる。このため、発光するたびに各発光領域には、少なからず電荷の蓄積が生じてしまうところ、非発光時に印加される逆バイアスにより、蓄積された電荷が減少する。同様に、発光するたびに各発光領域には、少なからず各発光領域の構成層に含まれるイオン性成分が他層への移動してしまうところ、非発光時に印加される逆バイアスにより、移行したイオン性成分が元の層へ戻り易くなる。
したがって、本実施形態に係る有機電界発光素子１００は、より素子寿命が延びる。
【００３５】
なお、本実施形態に係る有機電界発光素子１００は、発光するための電圧の極性が異なる第１発光領域１１０と第２発光領域１１２とを一つずつ備えた形態を説明したが、第１発光領域１１０と第２発光領域１１２とが一つずつ備える形態であってもよいし、複数備える形態であってもよい。複数備える形態の場合、第１発光領域１１０と第２発光領域１１２との配列形態は、例えば、図３に示すように、直線状に第１発光領域１１０と第２発光領域１１２とを交互に配置した形態、図４に示すように、Ｘ方向とこれと交差（例えば直交）するＹ方向に、第１発光領域１１０と第２発光領域１１２とをそれぞれ交互に配置した形態（図中では４×４の所謂ブロックチェックで配置した例を示している）等が挙げられる。
【００３６】
上記図３及び図４に示すように、透明電極１０６と背面電極１０８との間に、第１発光領域１１０と第２発光領域１１２とが透明電極１０６と背面電極１０８との対向方向に対して交差（例えば直交）する方向に交互に配置させることで、発光する領域と発光しない領域との偏在化が抑制され、素子の一方方向から取り出せる発光の輝度ムラが低減される。
【００３７】
また、本実施形態に係る有機電界発光素子１００を、表示装置、露光装置、照明装置等に適用する場合、当該素子自体の配列も、第１発光領域１１０と第２発光領域１１２との配列形態と同様にすることがよい。具体的には、例えば、図５に示すように、隣合う素子の第１発光領域１１０と第２発光領域１１２とが交互に配置されて、直線状に有機電界発光素子１００を配列する形態（図中、第１発光領域１１０と第２発光領域１１２が一つずつ配置した素子を、直線状で配置した例を示している）、図６に示すように、隣合う素子のＸ方向とこれと交差（例えば直交）するＹ方向に、第１発光領域１１０と第２発光領域１１２とがそれぞれ交互に配置されて、当該Ｘ方向とＹ方向にそれぞれ有機電界発光素子１００を配列する形態（図中では第１発光領域１１０と第２発光領域１１２が２×２の所謂ブロックチェックで配置した素子を、２×２で配置した例を示している）等が挙げられる。
【００３８】
以下、本実施形態に係る有機電界発光素子１００における各発光領域を構成する層は、周知の構成が採用されるが、その一例につき説明する。なお、符号は省略して説明する。
【００３９】
まず、透明基板、及び背面基板について説明する。
透明基板、及び背面基板としては、絶縁性の透明基板を適用することがよく、ガラス基板、樹脂基板等が挙げられる。なお、発光を取り出さない側の背面基板には、非透明の基板を適用してもよい。
ここで、透明とは、可視領域の光の透過率が１０％以上であることを意味し、更に透過率が７５％以上であることが望ましい。また、絶縁性とは、体積抵抗率が１０１３ Ωｃｍ以上であることをいう。以下同様である。
【００４０】
次に、隔離層について説明する。
隔離層を構成する材料としては、絶縁性材料が挙げられる、絶縁性材料としては、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、又はその他の熱硬化性や紫外線硬化性を有するもの等が挙げられる。
【００４１】
次に、透明電極について説明する。
透明電極としては、例えば、酸化膜（例えば酸化スズインジウム（ＩＴＯ）、酸化スズ（ＮＥＳＡ）、酸化インジウム、又は酸化亜鉛等）、金属膜（例えば金、白金、アルミニウム、又はパラジウム等）が挙げられる。
【００４２】
次に、背面電極について説明する。
発光を取り出さない側の背面電極には、非透明の電極を適用してもよく、特に、反射層としての機能を持たせることがよく、例えば、透明電極よりも厚膜に形成した金属膜（例えばマグネシウム、アルミニウム、銀、インジウム、又はこれらの合金）が挙げられる。
【００４３】
次に、導電層について説明する。導電層としては、例えば、金属膜（例えば金、白金、アルミニウム、又はパラジウム等）が挙げられる。等が挙げられる。導電層も、発光層よりも光取り出し方向側に位置する場合には透明であることがよい。
【００４４】
次に、正孔注入層について説明する。
正孔注入層を構成する正孔注入材料としては、例えば、フェニレンジアミン誘導体（例えばＭＴＤＡＴＡ（４，４’，４”−トリス（３−メチルフェニルフェニルアミノ）トリフェニルアミン）等）、フタロシアニン誘導体（例えば銅フタロシアニン等）、インダンスレン誘導体、ポリアニリン誘導体、ポリアルキレンジオキシチオフェン誘導体（例えば、ＰＥＤＯＴ（ポリエチレンジオキシチオフェン）、ＰＳＳ（ポリスチレンスルフォネート）等）、無機酸化物（例えば酸化モリブデン（ＭｏＯ３）、五酸化バナジウム（Ｖ２Ｏ５）等）、又はこれらの混合物が挙げられる。
【００４５】
次に、正孔輸送層について説明する。
正孔輸送層を構成する正孔輸送材料としては、正孔輸送材料としては、テトラフェニレンジアミン誘導体、トリフェニルアミン誘導体、カルバゾール誘導体、スチルベン誘導体、アリールヒドラゾン誘導体、ポルフィリン系化合物等が望ましく用いられる。特に好適な具体例として下記例示化合物（Ｉ−１）乃至（Ｉ−６）が挙げられる。なお、（Ｉ−１）乃至（Ｉ−６）中、ｎは１以上の整数を示す。
【００４６】
【化１】
0005600895.tif 000002
【００４７】
【化２】
0005600895.tif 000003
【００４８】
次に、発光層について説明する。
発光層を構成する発光材料としては、他の状態よりも固体状態で高い蛍光量子収率を示す化合物が挙げられ、例えば、低分子発光材料、又は高分子発光材料が挙げられる。低分子発光材料としては、キレート型有機金属錯体、多核又は縮合芳香環化合物、ペリレン誘導体、クマリン誘導体、スチリルアリーレン誘導体、シロール誘導体、オキサゾール誘導体、オキサチアゾール誘導体、又はオキサジアゾール誘導体等が挙げられる。高分子発光材料としては、例えば、ポリパラフェニレン誘導体、ポリパラフェニレンビニレン誘導体、ポリチオフェン誘導体、又はポリアセチレン誘導体等が挙げられる。好適な具体例として、下記の化合物（ＩＩ−１）乃至化合物（ＩＩ−１７）が挙げられるが、これらに限られるものではない。
【００４９】
【化３】
0005600895.tif 000004
【００５０】
【化４】
0005600895.tif 000005
【００５１】
なお、化合物（ＩＩ−１）乃至（ＩＩ−１７）中、Ａｒは、Ａｒは置換もしくは未置換のフェニル基、置換もしくは未置換の芳香環数２以上１０以下の１価の多核芳香族炭化水素、置換もしくは未置換の芳香環数２以上１０以下の１価の縮合芳香族炭化水素、又は置換もしくは未置換の１価の芳香族複素環を表す。
化合物（ＩＩ−１）乃至（ＩＩ−１７）中、Ｘは、置換もしくは未置換の２価の芳香族基を表す。具体的には、Ｘは、置換もしくは未置換のフェニレン基、置換もしくは未置換の芳香族数２以上１０以下の２価の多核芳香族炭化水素、置換もしくは未置換の芳香族数２以上１０以下の２価の縮合環芳香族炭化水素、置換もしくは未置換の２価の芳香族複素環、又は少なくとも１種の芳香族複素環を含む置換もしくは未置換の２価の芳香族基を表す。
化合物（ＩＩ−１）乃至（ＩＩ−１７）中、ｎ及びｘは１以上の整数を、ｙは０又は１を示す。
【００５２】
また、上記多核芳香族炭化水素、縮合芳香族炭化水素、及び芳香族複素環は特に限定されない。なお、当該多核芳香族炭化水素、縮合芳香族炭化水素、及び芳香族複素環とは、本実施形態においては、具体的には以下に定義されることを意味する。
【００５３】
すなわち、「多核芳香族炭化水素」とは、炭素と水素から構成される芳香環が２個以上１０個以下存在し、環同士が炭素―炭素結合によって結合している炭化水素を表す。具体的には、ビフェニル、ターフェニル等が挙げられる。
「縮合芳香族炭化水素」とは、炭素と水素から構成される芳香環が２個以上存在し、環同士が１対の炭素原子を共有している炭化水素を表す。具体的には、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、又はフルオレン等が挙げられる。
「芳香族複素環」とは、炭素と水素以外の元素も含む芳香環を表す。芳香族複素環には、芳香環に複素環が置換しているもの、複素環に芳香環が置換しているもののいずれも含む。また、複素環は、その環骨格を構成する原子数（Ｎｒ）が、Ｎｒ＝５及び／又は６が望ましく用いられる。また、環骨格を構成する炭素原子以外の原子（異種原子）の種類及び数は特に限定されないが、例えば、硫黄原子、窒素原子、酸素原子、セレン原子、又は珪素原子等が望ましく用いられ、前記環骨格中には２種類以上及び／又は２個以上の異種原子が含まれてもよい。特に５員環構造をもつ複素環として、チオフェン、ピロール、フラン、セレノフェン、及びシロール又は、前記化合物の３位及び４位の炭素を窒素で置き換えた複素環が望ましく用いられ、６員環構造を持つ複素環として、ピリジンが望ましく用いられる。
【００５４】
ＡｒやＸを表す構造として選択される各基が置換基を有する場合、該置換基としては、水素原子、アルキル基、アルコキシル基、アリール基、アラルキル基、置換アミノ基、又はハロゲン原子が挙げられる。
アルキル基としては、炭素数１以上１０以下のものが望ましく、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、又はターシャリーブチル基等が挙げられる。
アルコキシル基としては、炭素数１以上１０以下のものが望ましく、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、又はイソプロポキシ基等が挙げられる。
アリール基としては、炭素数６以上２０以下のものが望ましく、例えば、フェニル基、トルイル基等が挙げられる。
アラルキル基としては、炭素数７以上２０以下のものが望ましく、例えば、ベンジル基、フェネチル基等が挙げられる。
置換アミノ基の置換基としては、アルキル基、アリール基、又はアラルキル基等が挙げられ、具体例としては前述の通りである。
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、又はヨウ素原子が挙げられ、中でもフッ素原子が望ましい。
置換又は未置換のフェニル基、置換もしくは未置換の芳香環数２以上１０以下の１価の縮合芳香族炭化水素、置換もしくは未置換の１価の芳香族複素環としては、前述と同様である。
【００５５】
発光層は、発光材料が低分子発光材料の場合、結着樹脂を含んで構成させることがよい。また、発光層は、有機電界発光素子の耐久性向上又は発光効率の向上を目的として、上記発光材料中にゲスト材料として発光材料と異なる色素化合物を添加（ドーピング）されていてもよい。発光層中における色素化合物の添加（ドーピング）の割合としては、例えば、０．００１重量％以上４０重量％以下程度、望ましくは０．００１重量％以上１０重量％以下程度である。この添加（ドーピング）に用いられる色素化合物としては、発光材料との相容性が良く、かつ発光層の良好な薄膜形成を妨げない有機化合物が用いられ、好適には４−ジシアンメチレン−２−メチル−６−（ｐ２ジメチルアミノスチリル）−４Ｈ−ピラン（ＤＣＭ）誘導体、キナクリドン誘導体、ルブレン誘導体、又はポルフィリン等が用いられる。好適な具体例として、下記の化合物（ＩＩＩ−１）乃至（ＩＩＩ−５）が挙げられるが、これらに限られるものではない。
【００５６】
【化５】
0005600895.tif 000006
【００５７】
次に、電子輸送層について説明する。
電子輸送層を構成する電子輸送材料としては、好適にはオキサジアゾール誘導体、ニトロ置換フルオレノン誘導体、ジフェノキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、又はフルオレニリデンメタン誘導体等が挙げられる。好適な具体例として、下記の化合物（ＩＶ−１）乃至（ＩＶ−３）が挙げられるが、これらに限られるものではない。
【００５８】
【化６】
0005600895.tif 000007
【００５９】
次に、電子注入層について説明する。
電子注入層を構成する電子注入材料としては、例えば、金属（例えばＬｉ、Ｃａ、Ｓｒ等等）、金属フッ化物（例えばＬｉＦ、ＭｇＦ2等）、金属酸化物（例えばＭｇＯ、Ａｌ2Ｏ3、ＬｉＯ等）、又はこれらの混合物が挙げられる。
【００６０】
なお、上記各層は、構成材料に応じて、例えば、蒸着法、スプレー法（例えば、エレクトロスプレー法）、スピンコーティング法、ディップ法等を用いて成膜される。
【００６１】
（画像形成装置、プロセスカートリッジ、露光装置）
図７は、本実施形態に係る画像形成装置を示す概略構成図である。図８は、他の本実施形態に係る画像形成装置を示す概略構成図である。図９は、本実施形態に係る露光装置を示す概略構成図である。
【００６２】
本実施形態に係る画像形成装置１０は、図７に示すように、矢印Ａ方向に回転する円筒状の感光体１２（像保持体）を備えている。
【００６３】
この感光体１２の周囲には、感光体１２の回転方向に沿って、感光体１２表面を帯電する帯電装置１４、帯電装置１４により帯電された感光体１２表面に静電潜像を形成するために露光する露光装置１６、トナー像を形成するために静電潜像を現像剤により現像する現像装置１８、トナー像を用紙２８（記録媒体）に転写する転写装置２０、転写後に感光体１２の残存した残トナーを除去するためのクリーニング装置２２、感光体１２を除電する除電装置２４が順に配されている。
【００６４】
すなわち、感光体１２は、帯電装置１４によって表面が帯電された後、露光装置１６によって光が照射されて、感光体１２上に潜像が形成される。なお、露光装置１６は駆動部（不図示）と接続されており、駆動部によって光の点灯制御して、画像データに基づいて光を出射するようになっている。
【００６５】
形成された潜像には、現像装置１８によってトナーが供給されて、感光体１２上にトナー像が形成される。感光体１２上のトナー像は、転写装置２０によって、搬送されてきた用紙２８に転写される。転写後に感光体１２に残留しているトナーはクリーニング装置２２によって除去され、除電装置２４によって除電された後、再び帯電装置１４によって帯電されて、同様の処理を繰り返す。
【００６６】
一方、トナー像が転写された用紙２８は、加圧部材３０Ａと加熱部材３０Ｂとを有する定着装置３０（定着手段）に搬送されて定着処理が施される。これにより、トナー像が定着されて、用紙２８上に所望の画像が形成される。画像が形成された用紙２８は装置外へ排出される。
【００６７】
なお、画像形成装置１０の構成は、上記構成に限られず、例えば、タンデム方式の画像形成装置であってもよいし、その他方式の画像形成装置が適用される。
【００６８】
また、画像形成装置１０の構成の一部は、図８に示すように、筐体２６に収容して一体化し、当該画像形成装置１０に脱着されるプロセスカートリッジ１０Ａとした形態であってもよい。プロセスカートリッジ１０Ａは、感光体１２、及び露光装置１６を少なくとも筐体２６に収容して一体化した構成が挙げられるが、本実施形態では、感光体１２、帯電装置１４、露光装置１６、現像装置１８、クリーニング装置２２、除電装置２４を筐体２６に収容して一体化した構成を示している。
次に、露光装置１６の構成を詳細に説明する。露光装置１６は、例えば、図９に示すように、有機電界発光素子アレイ５０と、有機電界発光素子アレイ５０を支持するとともに、有機電界発光素子アレイ５０の駆動を制御する各種信号を供給するための回路（不図示）とが形成された基板５２と、例えばマイクロレンズの集合体で構成されたセルフォックレンズアレイ５４（以下ＳＬＡ５４）を備えている。
【００６９】
基板５２は、有機電界発光素子アレイ５０の取り付け面を感光体１２に対向させて、筐体５６内に配設され、板バネ５８によって支持されている。
【００７０】
有機電界発光素子アレイ５０は、図示しないが、例えば、感光体１２の軸線方向に沿って複数の有機電界発光素子６０が例えば、ライン状マトリックス状、セグメント状に配列されて構成された単位アレイチップ（例えば図７及び図８参照）が、さらに複数個直列に配列して構成されており、感光体１２の軸線方向に、特定の解像度で光を照射する。
【００７１】
ＳＬＡ５４は、ＳＬＡホルダー６４によって支持されており、各有機電界発光素子６０から出射された光を感光体１２上に結像させる。
【００７２】
ここで、上記構成の露光装置１６における光源である有機電界発光素子６０として、上記本実施形態に係る有機電界発光素子１００を適用する。したがって、露光装置１６は、露光抜けが抑制される。
【００７３】
そして、当該露光装置１６を備える本実施形態に係る画像形成装置（プロセスカートリッジ）は、画像抜けが抑制される。
【００７４】
（表示装置）
本実施形態に係る表示装置は、上記本実施形態に係る有機電界発光素子１００と、有機電界発光素子１００の一対の電極（透明電極１０６、背面電極１０８）に連結され、当該一対の電極間に直流電圧を印加するための電圧印加装置１１８（電圧印加手段）を、駆動手段として備えたものが挙げられる（図１参照）。
【００７５】
そして、本実施形態に係る表示装置は、上記本実施形態に係る有機電界発光素子１００を適用するので、表示抜けが抑制される。
【００７６】
ここで、上記本実施形態の有機電界発光素子は、最小単位（１画素単位）の構成について説明しているが、例えば、当該１画素単位（有機電界発光素子）をマトリクス状又はセグメント状で配置したアレイ状のものが、本実施形態に係る表示装置として適用される（図５参照）。なお、上記本実施形態に係る表示装置では、有機電界発光素子をマトリクス状に配置する場合、電極のみをマトリクス状に配置する態様であってもよいし、電極及び発光領域（有機化合物層）の両方をマトリクス状に配置する形態であってもよい。また、本実施形態において有機電界発光素子をセグメント状に配置する場合、電極のみをセグメント状に配置する態様であってもよいし、電極及び発光領域（有機化合物層）の両方をセグメント状に配置する態様であってもよい。
【００７７】
また、表示装置の駆動方式としては、従来公知の技術が適用される。例えば、複数の行電極及び列電極を配し、行電極を走査駆動しながら各行電極に対応する画像情報に応じて列電極を一括して駆動させる単純マトリクス駆動や、各画素毎に配された画素電極によるアクティブマトリックス駆動等が利用される。
【実施例】
【００７８】
以下、実施例によって本発明を説明する。なお、本発明はこれらの実施例によってのみ限定されるものではない。
【００７９】
（実施例１）
ガラス基板（透明基板）上に、大きさ２０×２０μｍ、厚み１００ｎｍのＩＴＯ電極（透明電極）を形成した基板を準備し、これを中性洗剤、アセトン、イソプロピルアルコールを用いて洗浄した。
次に、ＩＴＯ電極の表面を、中央で１０×２０μｍに２分割するように、ポリイミドを用いたフォトリソグラフィ工程により、幅１μｍ、厚み１００ｎｍの隔離層を形成した。
次に、メタルマスクを用いて、分割された一方のＩＴＯ電極の表面に、ＭｏＯ３を蒸着して厚み５ｎｍの正孔注入層、Ａｌｑ３（（トリス（８−ヒドロキシキノリナト）アルミニウム）錯体）を蒸着して厚み６０ｎｍの発光層、Ｃａを蒸着して厚み３０ｎｍの電子注入層、Ａｌを蒸着して厚み５ｎｍの導電層を順次形成し、これを第１発光領域とした。
次に、メタルマスクを用いて、分割された他方のＩＴＯ電極の表面に、Ａｌを蒸着して厚み５ｎｍの導電層、Ｃａを蒸着して厚み３０ｎｍの電子注入層、Ａｌｑ３を蒸着して厚み６０ｎｍの発光層、ＭｏＯ３を蒸着して厚み５ｎｍの正孔注入層を順次形成し、これを第２発光領域とした。
次に、第１発光領域（導電層）、第２発光領域（正孔注入層）、及び隔離層の表面全面に、Ａｌを蒸着して厚み１５０ｍｍの背面電極を形成した。
これにより、有機電界発光素子を作製した。
【００８０】
（実施例２）
ＩＴＯ電極の表面を、縦４個×横４個の１６分割するように、幅１０μｍ、厚み１００ｎｍの隔離層を形成し、１６分割したうち８個ずつを互いに配列方向に交互に位置（所謂ブロックチェック状に位置）するように、第１発光領域及び第２発光領域をそれぞれ形成した以外は、実施例１と同様にして、有機電界発光素子を作製した。
【００８１】
（実施例３）
Ａｌｑ３をホスト材料、クマリンをドーピング材料として５ｗｔ％の濃度になるように共蒸着して５０ｎｍの発光層を得て、その後、電子輸送層としてＡｌｑ３のみを１０ｎｍの蒸着して、これを第１発光領域とした。電子輸送層としてＡｌｑ３を１０ｎｍ蒸着し、発光層としてＡｌｑ３をホスト材料、クマリンをドーピング材料として５ｗｔ％の濃度になるように共蒸着して５０ｎｍの発光層を得たて、これを第２発光領域とした。これら以外は、実施例１と同様にして、有機電界発光素子を得た。
【００８２】
（実施例４）
ガラス基板（透明基板）上に、大きさ２０×２０μｍ、厚み１００ｎｍのＩＴＯ電極（透明電極）を形成した基板を準備し、これを中性洗剤、アセトン、イソプロピルアルコールを用いて洗浄した。
次に、ＩＴＯ電極の表面を、中央で１０×２０μｍに２分割するように、ポリイミドを用いてフォトリソグラフィ工程により、幅１μｍ、厚み１００ｎｍの隔離層を形成した。
次に、メタルマスクを用いて、分割された一方のＩＴＯ電極の表面に、ＭｏＯ３を蒸着して厚み５ｎｍの正孔注入層を形成した。次にインクジェット法によりＰＰＶ溶液を吐出し、６０ｎｍの発光層を形成した。次にＣａを蒸着して厚み３０ｎｍの電子注入層、Ａｌを蒸着して厚み５ｎｍの導電層を順次形成し、これを第１発光領域とした。
次に、メタルマスクを用いて、分割された他方のＩＴＯ電極の表面に、Ａｌを蒸着して厚み５ｎｍの導電層、Ｃａを蒸着して厚み３０ｎｍの電子注入層を形成した。次に、窒素パージされたグローブボックス内でＣａ表面が酸化されないようにして  インクジェット法を用いてＰＰＶ溶液を吐出して厚み６０ｎｍの発光層を形成した。次にＭｏＯ３を蒸着して厚み５ｎｍの正孔注入層を順次形成し、これを第２発光領域とした。
次に、第１発光領域（導電層）、第２発光領域（正孔注入層）、及び隔離層の表面全面に、Ａｌを蒸着して厚み１５０ｍｍの背面電極を形成した。
これにより、有機電界発光素子を作製した。
【００８３】
（比較例１）
ＩＴＯ電極を分割せず、その表面全面に、ＭｏＯ３を蒸着して厚み５ｎｍの正孔注入層、Ａｌｑ３を蒸着して厚み６０ｎｍの発光層、Ｃａを蒸着して厚み３０ｎｍの電子注入層、Ａｌを蒸着して厚み１５５ｎｍの背面電極を順次形成した以外は、実施例１と同様にして有機電界発光素子を作製した。
【００８４】
（評価１）
作製した有機電界発光素子について、次の評価を行った。
【００８５】
−素子寿命の評価−
作製した素子を初期発光輝度が５０００ｃｄ／ｍ２になるように駆動電圧を制御し、実施例の素子については１０ｋＨｚで正負を切り替えて駆動し、比較例の素子についてはＤＣで駆動した。初期輝度が半減するまでの時間を測定した。
【００８６】
−ダークスポットの評価−
初期発光時にパーティクルによるダークスポットが存在した画素について輝度半減時でのダークスポットの拡大について評価した。評価基準は以下の通りである。
◎：発光領域の１０％未満
○：発光領域の２５％未満
△：発光領域の５０％未満
×：５０％以上に拡大または発光不能に陥った場合
【００８７】
【表１】
0005600895.tif 000008
【００８８】
上記結果から、本実施例では、比較例に比べ、素子寿命が延び、及びダークスポットの生成・拡大がし難いことがわかる。
【００８９】
（評価２）
実施例１及び比較例１で作製した有機電界発光素子を２０μｍ×２０μｍで、ライン状に１０２４個を配列し、これを光源として、画像形成装置（富士ゼロックス社製ＤｏｃｕＰｒｉｎｔＣ２２５０）に露光装置として（図９参照）組み込み、以下の評価を行った。
なお、実施例１で作製した有機電界発光素子は、各素子の第１発光領域と第２発光領域とが配列方向に隣合うように配列した。
【００９０】
−筋ムラの評価−
画素抜けや発光ムラが原因の筋ムラについて画質評価を行った。評価基準は以下の通りである。
◎：非常に良好
○：良好
△：筋ムラ発生
×：筋ムラが多数発生
【００９１】
【表２】
0005600895.tif 000009
【００９２】
上記結果から、本実施例では、露光装置に適用すると、画素抜けや発光ムラが抑制されることから、筋ムラの発生が抑制されることがわかる。
【符号の説明】
【００９３】
１０   画像形成装置
１０Ａ プロセスカートリッジ
１２   感光体
１４   帯電装置
１６   露光装置
１８   現像装置
２０   転写装置
２２   クリーニング装置
２４   除電装置
２６   筐体
２８   用紙
３０Ａ 加圧部材
３０Ｂ 加熱部材
３０   定着装置
５０   有機電界発光素子アレイ
５２   基板
５４   セルフォックレンズアレイ
５６   筐体
５８   板バネ
６０   有機電界発光素子
６４   ＳＬＡホルダー
１００ 有機電界発光素子
１０２ 透明基板
１０４ 背面基板
１０６ 透明電極
１０８ 背面電極
１１０ 第１発光領域
１１０Ａ      正孔注入層
１１０Ｂ      発光層
１１０Ｃ      電子注入層
１１２ 第２発光領域
１１２Ａ      正孔注入層
１１２Ｂ      発光層
１１２Ｃ      電子注入層
１１４ 隔離層
１１６ 導電層
１１８ 電圧印加装置
【図１】
0005600895.tif 000010
【図２】
0005600895.tif 000011
【図３】
0005600895.tif 000012
【図４】
0005600895.tif 000013
【図５】
0005600895.tif 000014
【図６】
0005600895.tif 000015
【図７】
0005600895.tif 000016
【図８】
0005600895.tif 000017
【図９】
0005600895.tif 000018