(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板上の第１の電極と、
前記第１の電極上の第１の絶縁層と、
前記基板上の第２の絶縁層と、
前記第１の電極の端部を覆う隔壁と、
前記第１の絶縁層上の第１の補助電極と、
前記第２の絶縁層上の第２の補助電極と、
前記基板上、前記第１の電極上、前記第１の補助電極上、前記第２の補助電極上及び前記隔壁上の発光性の有機化合物を含む層と、
前記発光性の有機化合物を含む層上の第２の電極と、を有し、
前記第１の補助電極及び前記第２の補助電極は、凹凸構造を有し、
前記第１の補助電極の凸部の少なくとも一部及び前記第２の補助電極の凸部の少なくとも一部が、前記第２の電極と電気的に接続しており、
前記第１の絶縁層、前記第２の絶縁層及び前記隔壁は、同一材料を有する発光素子。
【請求項２】
請求項１に記載の発光素子を用いた発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
エレクトロルミネッセンス（ＥＬ：Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）を用いた固体発光素子に関する。該発光素子を用いる発光装置に関する。該発光装置を用いた照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機光デバイスの一例である、有機ＥＬ素子の研究開発が盛んに行われている。有機ＥＬ素子の基本的な構成は、一対の電極（上部電極及び下部電極）間に発光性の有機化合物を挟んだものである。この素子に電圧を印加することにより、発光性の有機化合物から発光を得ることができる。
【０００３】
固体発光素子は膜状に形成することが可能であるため、大面積の素子を容易に形成することができ、照明等に応用できる面光源としての利用価値も高い。
【０００４】
しかし、照明装置や、大画面の表示装置において発光部の面積が広くなると、発光素子の上部電極、下部電極の抵抗に起因する電圧降下が著しくなる傾向がある。当該電極における電圧降下が著しい場合、輝度ムラが視認されてしまう問題がある。このような問題を解決するため、当該電極に抵抗率の低い材料で形成された補助としての電極を接続する必要がある。
【０００５】
特許文献１では、透明電極上に補助電極を形成した構造が報告されている。発光素子の、光を取り出す側に設けられる透明電極は補助電極を設ける必要性が高い。これは、透明電極に用いられる透光性を有する材料は比較的抵抗率が高いためである。特許文献１では、透明電極の上に、低抵抗な補助電極を形成し、透明電極の導電性を補っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１―９７１８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に開示されているような、素子基板の側から光を取り出す下面射出構造（ボトムエミッション構造、下面発光型ともいう）の発光装置は、抵抗率の高い透明電極が下部電極として設けられているため、透明電極の導電性を補助する電極を下部電極に設ける構成としている。なお、本明細書において、透明とは可視光に対する透光性を有することを指し、可視光が透過すれば透明と呼ぶことにする。したがって、本明細書においては、電極自体が曇っていたり、色がついていたりしていても透光性を有していれば透明電極と呼ぶことにする。
【０００８】
一方、上面から光を射出する上面射出構造（トップエミッション構造、上面射出型ともいう）や、両面射出構造（デュアルエミッション構造、両面射出型ともいう）等においては、抵抗率の高い電極を上部電極に用いる必要がある。抵抗率の高い電極を用いると、大面積基板において電圧降下が生じて輝度ムラが発生するという不具合が生じる。抵抗率の高い上部電極において生じる電圧降下を抑制するために、上部電極に補助電極を設ける場合、補助電極の位置はＥＬ層（少なくとも発光性の有機化合物を含む層）と上部電極との間、または上部電極上をその例に挙げることができる。しかし、ＥＬ層を形成した後に補助電極を形成すると、補助電極の作製工程においてＥＬ層に損傷を与えてしまう。
【０００９】
例えば、フォトリソグラフィ法を用いた補助電極のパターン作製方法は、微細化に優れるが、現像液や剥離液などがＥＬ層中に浸入し、損傷を与えるため、素子性能が低下する。
【００１０】
また、メタルマスク（シャドーマスク）を用いた蒸着法やスパッタリング法では、ＥＬ層と上部電極との間に補助電極を設ける際、または上部電極上に補助電極を設ける際のどちらにおいてもメタルマスクを成膜面に押しつけることになる。この場合、メタルマスクの端部や表面の凹凸によってＥＬ層が傷つく可能性がある。また、上部電極上にあった異物を押しつけることによって、下部電極と上部電極とが短絡してしまうことがある。
【００１１】
また、上部電極上に補助電極を設ける構成とすると、その補助電極と重なる領域も発光することになる。一般的に補助電極に用いられる抵抗率の低い金属は可視光に対する透光性を有していない。この場合、補助電極と重畳する領域が発する光は外部に取り出すことができないため、発光素子の電力効率が低下する。
【００１２】
また、下部電極または基板上に上部電極に対する補助電極を設け、補助電極上にはＥＬ層を成膜しないようにパターン成膜することで、上部電極と補助電極をコンタクトさせて、上部電極の電圧降下を抑制することができる。ただし、この方法はＥＬ層のパターン成膜が必要となり、作製工程が増大するため歩留まりが悪い。
【００１３】
本発明はこのような技術的背景のもとでなされたものである。したがって、その目的は、上部電極に補助電極を設けても、ＥＬ層に損傷を与えることなく、上部電極に補助電極が設けられた信頼性の高い発光素子を提供することを目的の一とする。または、輝度ムラが抑制され、信頼性が高い発光装置を提供することを目的の一とする。または、ＥＬ層に損傷を与えることなく、上部電極に補助電極が設けられた信頼性の高い発光素子の作製方法を提供することを目的の一とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するために、ＥＬ層を形成するよりも前に上部電極の補助電極を設ける構成とする。具体的には、表面に凹凸構造を備える補助電極をＥＬ層の下層に設け、該凹凸構造によりＥＬ層を物理的に分断（段切れともいう）し、該補助電極とＥＬ層上の上部電極とを電気的に接続する構成である。
【００１５】
したがって、本発明の一態様は、第１の電極と、第１の電極上の絶縁層と、絶縁層上に設けられた凹凸構造を有する補助電極と、第１の電極及び補助電極上に形成された発光性の有機化合物を含む層と、発光性の有機化合物を含む層上に形成された第２の電極と、を有し、補助電極の少なくとも一部が、第２の電極と電気的に接続している発光素子である。
【００１６】
また、本発明の一態様は、基板と、基板上の第１の電極と、基板上で第１の電極とは絶縁され、表面に凹凸構造を備える補助電極と、第１の電極及び補助電極上に形成された発光性の有機化合物を含む層と、発光性の有機化合物を含む層上に形成された第２の電極と、を有し、補助電極の少なくとも一部が、第２の電極と電気的に接続している発光素子である。
【００１７】
本発明の一態様の発光素子は発光性の有機化合物を含む層よりも先に、第２の電極の導電性を補助する補助電極を作製できる構成を備える。そのため、補助電極を設けても、発光性の有機化合物を含む層に与える損傷を低減した、信頼性の高い発光素子を提供することができる。
【００１８】
また、補助電極が重畳する領域は、絶縁層によって第１の電極と発光性の有機化合物を含む層が絶縁されているため、補助電極によって遮光される部分が発光することを防ぎ、エネルギー効率の低下が抑制された発光素子を作製することができる。
【００１９】
また、本発明の一態様の発光素子は、第２の電極が、発光性の有機化合物を含む層が発する光を透過し、基板と反対側に設けられた第２の電極から光を取り出すトップエミッション構造の発光素子としてもよい。トップエミッション構造であると、基板に透光性を有する材料を用いる必要がなく、基板材料の選択性が広がる。そのため、熱伝導率の高い基板を使用できるために発光素子の放熱をよくすることができる。また、光の取り出す方向に光の取り出し効率を向上させる工夫を施しやすい。
【００２０】
また、本発明の一態様の発光素子は、第１の電極と絶縁層との間に、第１の電極と電気的に接続する補助配線を有する発光素子である。そのため、第１の電極の導電性を補助する補助配線と、第２の電極の導電性を補助する補助電極の両方を、発光性の有機化合物を含む層よりも先に作製できる構成である。したがって、発光性の有機化合物を含む層に損傷を与えることなく、第２の電極及び第１の電極の導電性を補助する補助電極を設けることができる。第２の電極及び第１の電極に補助電極が設けられたことで、電圧降下が低減され、輝度ムラが抑制された、信頼性の高い発光素子を提供できる。また、該発光素子の第１の電極及び第２の電極は、発光性の有機化合物を含む層が発する光を透過する構成とすることで両面射出型の発光素子を提供できる。両面射出型の発光素子において、補助電極及び補助配線によって遮光される領域が絶縁されるため、供給電力を補助電極が設けられていない領域の発光に効率よく寄与できる。
【００２１】
また、上記発光素子は、補助電極が含む第１の電極に対して４０度以上１４０度以下の傾斜である凸部において、補助電極と第２の電極が電気的に接続する。補助電極の凸部の傾斜の角度が大きくなることで、凹凸構造を有する補助電極が鋭利な構造となって発光性の有機化合物を含む層が段切れを起こしやすくなり、補助電極と第２の電極とが容易に電気的に接続する。また、凸部の傾斜が大きくなりすぎると、ＥＬ層上の第２の電極も段切れを起こしてしまう。したがって、補助電極の凸部の傾斜は、ＥＬ層は段切れを起こすが、第２の電極は段切れしない４０度以上１４０度以下とすることが好ましい。
【００２２】
また、本発明の一態様は、補助電極が粒状の金属を有する発光素子である。粒状の金属に沿った構造では、表面が粗く、隙間が多い。したがって、補助電極と、補助電極上の発光性の有機化合物を含む層との被覆性が悪く、発光性の有機化合物を含む層が段切れを起こして補助電極と第２の電極とが、容易に電気的に接続する構造となる。
【００２３】
また、本発明の一態様は上記発光素子を用いた発光装置である。
【００２４】
また、本発明の一態様は、上記発光素子を、基板上に第１の電極を形成する第１の工程と、第１の電極または基板上に絶縁層を形成する第２の工程と、絶縁層上に、表面に凹凸構造を備えるように、補助電極を形成する第３の工程と、第１の電極、絶縁層、及び補助電極上に発光性の有機化合物を含む層を形成する第４の工程と、発光性の有機化合物を含む層及び補助電極上に、補助電極と電気的に接続するように第２の電極を形成する第５の工程と、を有する方法によって作製する、発光素子の作製方法である。
【００２５】
また、本発明の一態様は、上記発光素子を、基板上に第１の電極を形成する第１の工程と、１の電極または基板上に補助配線を形成する第２の工程と、補助配線を覆う絶縁層を形成する第３の工程と、絶縁層上に、表面に凹凸構造を備えるように補助電極を形成する第４の工程と、第１の電極、絶縁層、及び補助電極上に、発光性の有機化合物を含む層を形成する第５の工程と、発光性の有機化合物を含む層及び補助電極上に、補助電極と電気的に接続するように第２の電極を形成する第６の工程と、を有する方法によって作製する、発光素子の作製方法である。
【００２６】
該作製方法を採用することで、発光性の有機化合物を含む層よりも先に補助電極を作製できるので、発光性の有機化合物を含む層に損傷を与えることなく、信頼性の高い発光素子を作製できる。
【００２７】
また、補助電極はスクリーン印刷法によって作製されることが好ましい。スクリーン印刷法では、フォトリソグラフィ法と比較して工程数を削減することができ、コストを削減し、歩留まりよく発光素子を作製することができる。また、スクリーン印刷法では、インク中のフィラー形状や金属粒子形状を変えることで、配線の凹凸形状を変えることができるため、補助電極と第２の電極とが容易に電気的に接続するような構造となる。
【００２８】
また、本明細書において、「第１」、「第２」、「第３」などの数詞の付く用語は、要素を区別するために便宜的に付与しているものである。したがって、数的に限定するものではなく、配置および段階の順序を限定するものでもない。また、本明細書において発明を特定するための事項として固有の名称を示すものではない。
【００２９】
また、本明細書等において「電極」や「配線」の用語は、これらの構成要素を機能的に限定するものではない。例えば、「電極」は「配線」の一部として用いられることがあり、その逆もまた同様である。さらに、「電極」や「配線」の用語は、複数の「電極」や「配線」が一体となって形成されている場合なども含む。
【００３０】
また、本明細書中において、表面とは構成物の上面及び側面のような、構成物の外側をなす面のことを指し、後の工程によって覆われて、外部に露出しない面のことも、表面と呼ぶ。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、容易なプロセスで、上部電極の補助電極が設けられた信頼性の高い発光素子を提供できる。または、輝度ムラが抑制され、信頼性が高い発光装置を提供できる。または、上部電極の補助電極が設けられた信頼性の高い発光素子の作製方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一態様の発光素子を示す図。
【図２】本発明の一態様の発光素子の作製方法を説明する図。
【図３】本発明の一態様の発光素子の作製方法を説明する図。
【図４】本発明の一態様の発光素子を示す図。
【図５】本発明の一態様の発光素子を示す図。
【図６】本発明の一態様の発光素子を示す図。
【図７】本発明の一態様の発光素子を示す図。
【図８】本発明の一態様の発光素子を示す図。
【図９】本発明の発光素子に用いるＥＬ層について示した図。
【図１０】本発明の一態様の発光装置について示した図。
【図１１】本発明の一態様の発光装置について示した図。
【図１２】実施例１の発光素子の断面写真。
【図１３】実施例２の発光装置の写真。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下に本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。ただし、本発明は以下の説明に限定されず、本発明の主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うることは当業者であれば容易に理解される。したがって、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。なお、以下に説明する発明の構成において、同一部分または同様な機能を有する部分には同一の符号を異なる図面間で共通して用い、その繰り返しの説明は省略する。
【００３４】
なお、本明細書で説明する各図において、各構成の大きさ、層の厚さ、または領域は明瞭化のために誇張されている場合がある。よって、必ずしも、そのスケールに限定されない。
【００３５】
（実施の形態１）
本実施の形態では、本発明の一態様の発光素子について図１を用いて説明する。図１（Ｂ）は本実施の形態の発光素子の上面図であり、図１（Ａ）は図１（Ｂ）に示すａ−ｂ間における断面を示した図である。
【００３６】
本実施の形態の発光素子１０は図１（Ａ）に示すように、基板１００上の第１の電極１０３と、第１の電極１０３上に設けられた島状の絶縁層１１１と、絶縁層１１１上の、表面に凹凸構造を備える補助電極１１３と、第１の電極１０３、絶縁層１１１、及び補助電極１１３上のＥＬ層１０５と、ＥＬ層１０５上の第２の電極１０７を有する。第２の電極１０７上に封止膜１１５を設けてもよい。
【００３７】
また、図１（Ｂ）に示すように、第２の電極１０７は配線１１７と電気的に接続している。図示しないが、配線１１７は外部電源と接続しており、第２の電極１０７には配線１１７を通じて電圧が印加される。
【００３８】
発光素子１０は基板１００と接する面とは反対側の面から光を取り出すトップエミッション構造である。そのため、光を取り出す側に設けられる第２の電極１０７は可視光に対する透光性を有する透明電極である。
【００３９】
一般的に、光を取り出す側の第２の電極１０７に用いられる、可視光に対する透光性を有する材料は高い抵抗を有する。そのため、第２の電極１０７の一部において電位を一定に保つことが困難となり、輝度ムラを生じることがある。そこで、抵抗率の高い第２の電極１０７の導電性を補助する電極として、補助電極１１３が設けられている。
【００４０】
補助電極１１３は少なくとも、第２の電極１０７よりも抵抗率の低い金属からなる。また、補助電極１１３は表面に凹凸構造を備える。補助電極１１３と比較して、ＥＬ層１０５が薄いため、補助電極１１３に備えられた凹凸構造によって、ＥＬ層１０５は段切れを起こす。ＥＬ層１０５が段切れを起こすことで、補助電極１１３の凸部がＥＬ層１０５上に突出する。したがって、ＥＬ層１０５上に設けられている第２の電極１０７と補助電極１１３の凸部とが電気的に接続する。抵抗率の低い補助電極１１３によって第２の電極１０７の導電性が補助され、第２の電極１０７の特定部の電位が降下することを防ぎ、発光素子１０の輝度ムラが低減する。
【００４１】
ここで、補助電極が備える凹凸構造について詳細を述べる。補助電極の凹凸構造は、一様でない凸部を複数有し、複数の凸部のうちの一部が第２の電極と電気的に接続している。第２の電極と容易に電気的に接続する凸部の形状について説明する。なお、本明細書中で、補助電極が備える凹凸構造の凸部の傾斜とは、補助電極１１３が備える凹凸構造の凸部の側面と基板または第１の電極１０３が作る平面とがなす角度のことを指す。
【００４２】
補助電極１１３が備える凹凸構造の凸部の傾斜は均一である必要はなく、一の補助電極１１３は、様々な大きさの傾斜を有する凸部を含むことができる。特に、凹凸構造は、第１の電極１０３に対して４０度以上１４０度以下の傾斜を備える凸部を含んでいる構成が好ましい。凸部が備える側面と第１の電極１０３が作る平面（基板のような水平面）が、急な角度で交わる構成であるほど、凹凸構造上のＥＬ層１０５が補助電極１１３に対して薄くなり、段切れを起こしやすくなる。また、凸部の傾斜が大きくなりすぎると、ＥＬ層１０５上の第２の電極１０７も段切れを起こしてしまう。したがって、補助電極１１３が備える凸部は、ＥＬ層１０５は段切れを起こすが、第２の電極１０７は段切れしない４０度以上１４０度以下とすることが好ましい。また、より好ましくは凸部が４０度以上９０度以下の傾斜を備える構成とすることがよい。凸部の傾斜が９０度以下となると、第２の電極１０７を作製する際に、異方性が高い作製方法を用いても第２の電極１０７が段切れを起こさないように形成することが容易である。
【００４３】
凹凸構造の凸部は、針状の構造となり、先端部に向かって鋭利になる構造であることが好ましい。先端部に向けて細くなることで、凹凸構造の先端部において段切れを起こしやすい。なお、補助電極１１３の構成は針状に限らず、補助電極１１３の凹凸構造によってＥＬ層１０５が段切れを起こすような形状であれば、他にも、多角錐、直方体、立方体等の構造、またはこれらが群を為している構造とすればよい。
【００４４】
また、凹凸構造は凹部と凸部を複数有する方がよい。補助電極１１３が形成される領域の中で、凹凸構造が多くある方が、一つ一つの凸部の側面の傾斜が大きくなって、ＥＬ層１０５の被覆性が悪くなり、ＥＬ層１０５が段切れを起こしやすい。
【００４５】
また、凹凸構造の最も高い点と最も低い点の高低差は０．５μｍ以上１０μｍ以下であることが好ましい。凹凸構造の高低差が大きいほど、ＥＬ層１０５が段切れを起こしやすくなる。
【００４６】
発光素子１０は補助電極１１３をＥＬ層１０５よりも先に設けることができる構成である。したがって、補助電極１１３の作製工程に起因するＥＬ層１０５への損傷がなく、上部電極（第２の電極１０７）に補助電極１１３を設けた信頼性の高い発光素子を作製することができる。
【００４７】
また、補助電極１１３に用いる抵抗率の低い導電材料は、光に対する透光性を有していない場合が多く、例えば、第２の電極１０７上に補助電極を設ける構成とした場合、補助電極と重畳する領域が遮光されて、光を取り出すことが困難である。発光素子１０は補助電極１１３と重畳する領域が、絶縁層１１１によって絶縁され非発光であるため、補助電極１１３によって遮光されてしまう領域が発光することを防ぎ、エネルギー効率の低下を抑制することができる。
【００４８】
続いて、本実施の形態の発光素子に用いることができる材料について示す。
【００４９】
基板１００は発光素子の支持体として機能する材料を用いればよく、例えばガラス、有機樹脂、金属、半導体等を用いることができる。発光素子１０は、発光を基板と接する面とは反対側から外部へ取り出すトップエミッション構造であるため、基板が可視光に対する透光性を有する必要がない。そのため、基板１００の材料に関して制限がなく、安価な基板を用いることができる。例えば、基板１００として、プラスチックなどのフレキシブルな基板を用いることもできる。
【００５０】
基板１００として、有機樹脂を用いる場合、有機樹脂としては、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）等のポリエステル樹脂、ポリアクリルニトリル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリカーボネイト（ＰＣ）樹脂、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）樹脂、ポリアミド樹脂、シクロオレフィン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアミドイミド樹脂、または、ポリ塩化ビニル樹脂などを用いることができる。また、ガラス繊維に有機樹脂を含浸した基板や、無機フィラーを有機樹脂に混ぜた基板を使用することもできる。
【００５１】
また、金属基板などの熱伝導性の高い基板を用いることもできる。ＥＬ素子を用いた大型の照明装置の場合、ＥＬ素子からの発熱が問題となる場合があるため、このような熱伝導性の高い基板を用いると放熱性が高まる点で好ましい。例えば、ステンレス基板のほかに、アルミニウム酸化物、ジュラルミンなどを用いると、軽量且つ放熱性を高めることができる。また、アルミニウムとアルミニウム酸化物との積層、ジュラルミンとアルミニウム酸化物との積層、ジュラルミンとマグネシウム酸化物との積層などを用いると、基板表面を絶縁性とすることができるため好ましい。
【００５２】
第１の電極１０３は反射電極として機能する層であるため、反射性を有する材料を用いて形成される。反射性を有する材料としては、アルミニウム、金、白金、銀、ニッケル、タングステン、クロム、モリブデン、鉄、コバルト、銅、又はパラジウム等の金属材料を用いることができる。そのほか、アルミニウムとチタンの合金、アルミニウムとニッケルの合金、アルミニウムとネオジムの合金などのアルミニウムを含む合金（アルミニウム合金）や銀と銅の合金、銀とマグネシウムの合金などの銀を含む合金を用いることもできる。銀と銅の合金は、耐熱性が高いため好ましい。第１の電極１０３は、反射率を高めるため、凹凸を有していても良い。
【００５３】
絶縁層１１１は、絶縁性を有する膜であれば特に限定されない。例えば、無機材料としては酸化珪素、窒化珪素、酸化窒化珪素、酸化アルミニウム、フッ化リチウム、フッ化カルシウム、フッ化マグネシウムなどを用いることができる。有機材料としては、ポリイミド、ポリアミド、ポリイミドアミド、ベンゾシクロブテン等を含む有機樹脂、エポキシ樹脂、またはレジストなどを用いることができる。
【００５４】
補助電極１１３は抵抗率の高い第２の電極１０７の導電性を補助するための電極である。そのため、少なくとも後述の第２の電極１０７よりも低い抵抗率を有する材料からなる。補助電極１１３の材料としては、銀、銅、チタン、タンタル、タングステン、モリブデン、クロム、ネオジム、スカンジウム、ニッケル、から選ばれた材料又はこれらを主成分とする合金材料を用いて、単層で又は積層して形成する。また、補助電極１１３の材料としてアルミニウムを用いることもできるが、その場合には透明電極に用いるインジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）などと直接接して設けると腐食する恐れがある。よって、補助電極１１３を積層構造とし、インジウムスズ酸化物などと接しない層にアルミニウムを用いればよい。
【００５５】
なお、補助電極１１３の材料に銀ペースト等を利用すると、補助電極１１３を構成する金属が粒状となって凝集する。そのため、補助電極１１３の表面が粗く隙間の多い構成となり、ＥＬ層１０５が補助電極１１３を完全にカバーするのは難しく、第２の電極１０７と補助電極１１３との接続を容易にとることができる。
【００５６】
ＥＬ層１０５は少なくとも発光性の有機化合物を含む層からなる。なお、ＥＬ層１０５については後の実施の形態で詳細を述べる。
【００５７】
第２の電極１０７は、光を射出する側に設ける電極であるため、可視光に対する透光性を有する必要がある。透光性を有する材料としては、酸化インジウム、インジウムスズ酸化物、インジウム亜鉛酸化物、酸化亜鉛、ガリウムを添加した酸化亜鉛、グラフェンなどを用いることができる。
【００５８】
また、第２の電極１０７上に封止膜１１５を設ける。ＥＬ層１０５は水に弱いため、バリア性を有する封止膜１１５を設けることで、発光素子１０の信頼性を高めることができる。封止膜としては酸化珪素膜、窒化珪素膜、酸化窒化珪素膜、窒化酸化珪素膜、または酸化アルミニウム膜等を使用することができる。
【００５９】
なお、第２の電極１０７上、または、封止膜１１５上に平坦化膜を設けてもよい。平坦化膜は、無機絶縁材料又は有機絶縁材料を用いて形成することができる。なお、アクリル樹脂、ポリイミド、ベンゾシクロブテン系樹脂、ポリアミド、エポキシ樹脂等の、耐熱性を有する有機絶縁材料を用いると、平坦化絶縁膜として好適である。また上記有機絶縁材料の他に、低誘電率材料（ｌｏｗ−ｋ材料）、シロキサン系樹脂、ＰＳＧ（リンガラス）、ＢＰＳＧ（リンボロンガラス）等を用いることができる。なお、これらの材料で形成される絶縁膜を複数積層させることで、平坦化膜を形成してもよい。なお、封止膜１１５に平坦化膜としての役割を持たせてもよい。
【００６０】
＜変形例＞
本実施の形態に示す発光素子は、島状の絶縁層１１１と、表面に凹凸構造を備える補助電極１１３が必ずしも、第１の電極１０３上になくともよい。例えば、図４に示す発光素子１１のように、基板と接する絶縁層１１２上に補助電極１１３を設ける構成としてもよい。図４（Ｂ）は基板上に直接、絶縁層１１２を作製し、その上に補助電極１１３が設けられた発光素子１１の上面図であり、図４（Ａ）は図４（Ｂ）のａ−ｂ間における断面を示している。
【００６１】
図４（Ａ）に示す発光素子１１は、基板１００上に絶縁層１１２を設け、絶縁層１１２上に表面に凹凸構造を備える補助電極１１３を設け、該凹凸構造によって、補助電極１１３上のＥＬ層１０５が段切れを起こし、補助電極１１３の凸部と第２の電極１０７が電気的に接続する。また、補助電極１１３は、基板１００及び第１の電極１０３との絶縁性が保証されていれば、絶縁層１１２を設けずに、基板１００上に直接、凹凸構造を備えた補助電極１１３を設ける構成としてもよい。
【００６２】
なお、基板上に直接絶縁層１１２を作製し、その上に補助電極１１３を設ける構成は、図４（Ａ）に示すように、第１の電極１０３の端部に隔壁１０９を設けることが好ましい。これは、第１の電極１０３の端部と、基板上の絶縁層１１２との間でＥＬ層１０５が段切れすることを防ぎ、第１の電極１０３と、補助電極１１３との絶縁性を保証するためである。なお、隔壁１０９は絶縁層１１２の作製と同一の工程で作製すると、工程数が減って好ましい。
【００６３】
また、基板上に設けた補助電極１１３は、外部電源との接続配線として用いることもできる。例えば、補助電極１１３を作製する工程と同様の工程で、外部電源との接続電極を作製できるため好ましい。大面積基板等で、補助電極１１３と同様の工程で作製することができる。
【００６４】
本実施の形態の発光素子は、下面射出構造としてもよい。図６（Ａ）に示す発光素子１２のように、第１の電極１０３に透光性を有する透明電極を用い、第２の電極１０７に反射電極となる遮光性を有する電極を設ける構成としてもよい。一般的に反射電極に用いる電極は抵抗率が低いが、第２の電極１０７の面積が巨大である場合等は、第２の電極１０７は特定部において保持する電位が変化して、電圧降下が起こる場合がある。その際、図６に示す発光素子１２のように補助電極１１３を設けることで、第２の電極１０７の特定部における電圧降下が抑制されて、輝度ムラが低減し、信頼性の高い発光素子を提供することができる。
【００６５】
また、本実施の形態の発光素子は、図７に示す発光素子１３のように、上面から見て、補助電極同士が垂直に配置される構成とすることができる。補助電極は第２の電極の電圧降下がより低減できるように任意に配置してよい。また、補助電極の大きさは場所によって異なってもよい。特に外部電源との接続箇所から離れた部分において電圧降下が起こりやすいため、図７に示すように、外部電源と接続する配線１１７に近い部分に横方向に走る補助電極１２３を設け、補助電極１２３から、外部電源と離れる縦方向に向かって補助電極を配置すると電圧降下が抑制される。なお、外部電源と接続する配線は、一カ所のみでなく、複数設けることもできる。各配線と電気的に接続する補助電極を配置することで、電圧降下が抑制される。
【００６６】
また、本実施の形態の発光素子は、上部電極上に、光の取り出し効率を向上させるための光学素子を設けてもよい。図８に示す発光素子１４は、封止膜１１５上にマイクロレンズアレイを取り付けた構成としている。図８（Ｂ）は発光素子１４の上面図を示しており、図８（Ａ）は図８（Ｂ）のａ−ｂ間の断面図である。発光素子１４はマイクロレンズアレイ等の光学素子を封止側に配置することが可能であり、マイクロレンズアレイに直接、発光素子を作り込む必要がないため、マイクロレンズアレイの材質の選択の幅が広がる。
【００６７】
マイクロレンズ等の光学素子は、図８（Ｂ）に示すように、凹凸構造を発光素子上に最密充填構造として設けることが好ましい。発光素子上に設ける光学素子の凹凸構造としては、半球状の構造の他に、円錐、四角錐、六角錐等の多角錐等を用いることができる。
【００６８】
本実施の形態で示した発光素子は、補助電極をＥＬ層よりも先に設けることができる構成である。したがって、上部電極に補助電極を設けても、ＥＬ層に与える損傷を低減した信頼性の高い発光素子を提供できる。
【００６９】
また、本実施の形態で示した発光素子は補助電極が設けられた領域が発光しないため、取り出せない発光を防ぎ、エネルギー効率の低下が抑制された発光素子を提供することができる。
【００７０】
本実施の形態は、本明細書中に記載する他の実施の形態と適宜組み合わせて実施することができる。
【００７１】
（実施の形態２）
本実施の形態では、本発明の一態様の発光素子のうち、両面射出型（デュアルエミッション型）である発光素子について図５を用いて説明する。なお本実施の形態のうち、実施の形態１に示した、トップエミッション型の発光素子と同様の構成、同一の部分または機能を有する部分については、その繰り返しの説明は省略する。
【００７２】
図５に示すように両面射出型の発光素子２０は、基板２００上の第１の電極２０３と、第１の電極２０３上に設けられた島状の補助配線２０９と、補助配線２０９を覆う島状の絶縁層２１１と、絶縁層２１１上の、表面に凹凸構造を備える補助電極２１３と、第１の電極２０３、絶縁層２１１、及び補助電極２１３上のＥＬ層２０５と、ＥＬ層２０５上の第２の電極２０７と、第２の電極２０７上の封止膜２１５と、を有する。
【００７３】
発光素子２０は両面射出型の発光素子であるため、基板２００、第１の電極２０３、第２の電極２０７は可視光に対する透光性を有する。
【００７４】
基板２００に用いることができる透明基板としては、ガラス基板や、石英基板、セラミック基板の他、本作製工程の処理温度に耐えうる程度の耐熱性を有するプラスチック基板を用いることができる。
【００７５】
第１の電極２０３及び第２の電極２０７には、実施の形態１に示した発光素子の第２の電極に用いた透光性を有する導電材料を用いることができる。一般的に可視光に対する透光性を有する透明電極に用いられる材料は高い抵抗を有する。そこで、発光素子２０の第１の電極２０３及び第２の電極２０７には、透明電極の導電性を補助するための、補助配線２０９及び補助電極２１３がそれぞれ設けられている。
【００７６】
第１の電極２０３の導電性を補助する電極として、補助配線２０９が設けられている。補助配線２０９は少なくとも第１の電極２０３よりも抵抗率の低い材料からなる。補助配線２０９は第１の電極２０３上にあって、一方の面で第１の電極２０３と電気的に接続し、他方の面を絶縁層２１１によって覆われている。補助配線２０９は第２の電極２０７との絶縁性が保証されるように、絶縁層２１１と、ＥＬ層２０５の被覆性が高まるような形状であることが好ましい。例えば、図５（Ａ）に示すように、島状の形状をとることができる。島状の形状の端部において、被覆性が高まるように、側面が緩やかな傾斜、例えば、第１の電極２０３に対する補助配線２０９の側面の傾斜角は６０度以下、好ましくは４０度以下をなすテーパーを有することが好ましい。
【００７７】
絶縁層２１１上には、第２の電極２０７の導電性を補助する補助電極２１３が設けられている。補助電極２１３は少なくとも、第２の電極２０７よりも抵抗率の低い金属からなる。また、補助電極２１３は表面に凹凸構造を備える。補助電極２１３が備える凹凸構造によって、補助電極２１３上のＥＬ層２０５が段切れを起こす。ＥＬ層２０５が段切れを起こすことで、補助電極２１３の凸部がＥＬ層２０５上に突出し、補助電極２１３と第２の電極２０７は電気的に接続する。抵抗率の低い補助電極２１３によって、第２の電極２０７の電圧降下による輝度ムラが抑制されている。
【００７８】
また、一般的に補助配線２０９及び補助電極２１３に用いられる抵抗率の低い導電材料は、光に対する透光性を有していないため、補助配線や補助電極が設けられた領域と重畳する領域は遮光され、光を取り出すことは困難である。発光素子２０は補助配線２０９及び補助電極２１３と重畳する領域において、第１の電極２０３とＥＬ層２０５が絶縁層２１１によって絶縁されているため発光しない。したがって、遮光されてしまう領域の発光を防ぎ、エネルギー効率の低下を抑制することができる。
【００７９】
本実施の形態で示した発光素子は、補助電極をＥＬ層よりも先に設けることができる構成である。したがって、補助電極の作製時に起因するＥＬ層への損傷が低減され、上部電極に補助電極を設けた信頼性の高い発光素子を作製することができる。
【００８０】
本実施の形態は他の実施の形態と適宜組み合わせて使用することができる。
【００８１】
（実施の形態３）
本実施の形態では、実施の形態１に示した発光素子の作製方法の一例について、図２及び図３を用いて説明する。本実施の形態で示す作製方法を用いると、上部電極に補助電極を設けても、ＥＬ層に与える損傷を低減することができるため、信頼性の高い発光素子を作製することができる。
【００８２】
まず、はじめに、図２（Ａ）に示すように、基板１００上に第１の電極１０３となる導電層を形成する第１の工程を有する。第１の電極１０３は、実施の形態１で述べた材料を用いて、スパッタリング法、蒸着法等の成膜方法を用いて形成できる。その後、当該導電層に対し、フォトリソグラフィ法などの加工方法を用いて不要な部分を除去することにより、第１の電極１０３が形成される。
【００８３】
また、図示していないが、第１の電極１０３を設ける前に、基板１００に下地膜を設けてもよい。下地膜は、バリア膜として機能する絶縁層を用いることができ、ＣＶＤ法、スパッタリング法等の成膜方法により形成できる。例えば、無機絶縁膜をスパッタリング法で形成することができる。例えば、窒化ケイ素膜、酸化アルミニウム膜、酸化ケイ素膜などを形成すればよい。また、光射出方向と反対側に設けられる封止膜、または下地膜は、金属膜と上記無機絶縁膜を積層したものを用いてもよい。
【００８４】
また、基板として有機樹脂を用いる場合には、下地膜として、２５μｍ以上１００μｍ以下の厚さのガラス層を用いてもよい。ガラス層の厚さは、特に４５μｍ以上８０μｍ以下であると好ましい。有機樹脂基板とガラス層とを組み合わせることで水分又は不純物等が発光ユニットの外部から発光素子に含まれる有機化合物や金属材料に侵入することを抑制することができ、かつ発光ユニットの軽量化を実現することができる。
【００８５】
また、第１の電極１０３を形成する前に、基板１００上に、凹凸を有する層を形成してもよい。凹凸を形成することで、反射電極の機能を高め、光の取り出し効率を向上することができる。凹凸を有する層は、材料、屈折率、可視光に対する透光性等に限定がない。加熱処理を行ってもよいし、凹凸の形成方法にも制限はない。例えば、ナノインプリント法やフォトリソグラフィ法を用いることができる。
【００８６】
また、基板１００に、図１（Ｂ）に示した配線１１７などの配線を形成し、当該配線１１７部に開口を有する平坦化絶縁膜を形成した後、第１の電極１０３を形成してもよい。その場合、配線１１７は第１の電極１０３の形成と同様、導電膜を形成した後に不要な部分を除去することにより形成できる。また、平坦化絶縁膜は、無機絶縁材料又は有機絶縁材料を用いて形成することができる。
【００８７】
なお、アクリル樹脂、ポリイミド、ベンゾシクロブテン系樹脂、ポリアミド、エポキシ樹脂等の、耐熱性を有する有機絶縁材料を用いると、平坦化絶縁膜として好適である。また上記有機絶縁材料の他に、低誘電率材料（ｌｏｗ−ｋ材料）、シロキサン系樹脂、ＰＳＧ（リンガラス）、ＢＰＳＧ（リンボロンガラス）等を用いることができる。なお、これらの材料で形成される絶縁膜を複数積層させることで、平坦化絶縁膜を形成してもよい。
【００８８】
平坦化絶縁膜の形成法は、特に限定されず、その材料に応じて、スパッタリング法、スピンコート法、ディッピング法、印刷法、インクジェット法等を用いることができる。
【００８９】
なお、実施の形態２に示した、両面射出型の発光素子を作製する場合、この段階で、第１の電極と接する補助配線を設け、補助配線上を絶縁層で覆えばよい。補助配線は、配線１１７や、他の導電膜と同様の作製方法を用いて形成することができる。補助配線は、補助配線を覆う絶縁層によって、第２の電極との絶縁性が確保されている必要があるため、絶縁層の被覆性を低減させないような形状とすることが好ましい。
【００９０】
続いて、第１の電極１０３上に絶縁層１１１を形成する第２の工程を有する。絶縁層１１１の作製工程は、まず、第１の電極１０３上に絶縁膜１０４を形成し（図２（Ｂ）参照）、絶縁膜１０４を加工して、島状の絶縁層１１１とする（図２（Ｃ）参照）。絶縁膜１０４は、蒸着法、スパッタリング法、スクリーン印刷などを用いて成膜することができる。絶縁膜１０４は第１の電極１０３と補助電極１１３の絶縁性が保証されるようであれば、その膜厚は問わない。島状の絶縁層１１１の形成には、絶縁膜１０４にフォトリソグラフィ法や、スパッタリング法などを用いて加工する。なお、この時行われているエッチングやフォトリソグラフィ法はＥＬ層を形成する前に行っているので、ＥＬ層に損傷を与えることがない。
【００９１】
続く第３の工程では、絶縁層１１１上に、表面に凹凸構造を有する補助電極１１３を設ける（図２（Ｄ）参照）。補助電極１１３の作製方法としては、スクリーン印刷、リソグラフィ法、スパッタリング法、蒸着法等の方法を用いることができる。補助電極１１３はＥＬ層よりも先に形成されるため、どのような方法を用いて形成してもＥＬ層に損傷を与えることがない。
【００９２】
また、補助電極としてアルミニウム膜を用いる場合、加熱処理によりアルミニウム膜上に発生するヒロックを凹凸構造として用いてもよい。アルミニウム膜に形成されるヒロックは、表面からの高さが５００ｎｍ程度にまで成長し、ヒロック上に形成されるＥＬ層がヒロックを被覆することができない場合がある。補助配線を形成したい箇所のヒロックの成長を促し、該ヒロックを補助電極の凹凸構造とすることで、補助配線と上部電極との電気的な接続を容易にとることができる。
【００９３】
ここでは、絶縁層１１１を作製した後、スクリーン印刷法によって補助電極１１３を形成する。スクリーン印刷法は、パターンを形成したい箇所に、シルクやメッシュと呼ばれる格子状の開口を設け、該開口を介して金属ペーストを吐出してパターンを形成する技術である。そのため、開口部を通過した金属ペーストは細かい粒状となって凝集するため、スクリーン印刷によって形成された補助電極は表面に凹凸を有する。
【００９４】
また、スクリーン印刷法ではフォトマスクを用いずに、補助電極をパターニングすることができるため、フォトマスクの作製にかかるコストを低減することができる。
【００９５】
次に、第１の電極１０３、絶縁層１１１、及び補助電極１１３上に、少なくとも、発光性の有機化合物を含む層を有するＥＬ層１０５を形成する第４の工程を有する（図３（Ａ）参照）。ＥＬ層１０５は真空蒸着法などを用いて形成することができる。
【００９６】
続いて、ＥＬ層１０５及び補助電極１１３上に第２の電極１０７を形成する第５の工程を有する（図３（Ｂ）参照）。第２の電極１０７の成膜方法としては、蒸着法や、スパッタリング法などがあげられる。ＥＬ層１０５と、第２の電極１０７は連続成膜されると、ＥＬ層１０５に不純物等が入り込んで、ＥＬ層に損傷を与えることが妨げられて好ましい。
【００９７】
ＥＬ層１０５は、少なくとも補助電極１１３の凸部の一部が突出するように成膜される必要がある。一般的には、ＥＬ層の厚さは数１００ｎｍ程度、補助電極の厚さが５μｍ〜１５μｍであり、ＥＬ層が補助電極に対して十分に薄いため、凹凸構造を有する補助電極上にＥＬ層を成膜すると、ＥＬ層が段切れを起こして補助電極１１３と第２の電極１０７が電気的に接続する。
【００９８】
第２の電極１０７の成膜は、少なくとも補助電極１１３の凸部と第２の電極１０７が接触するように行う必要がある。このように成膜されることで、補助電極１１３と第２の電極１０７の接続が確保され、第２の電極１０７の特定部における電圧降下が生じることを抑制できる。
【００９９】
その後、第２の電極１０７を覆う封止膜を形成する。ここでは、封止膜１１５を設ける（図３（Ｃ）参照）。封止膜１１５を設けることで、外部からの水などの不純物の浸入を抑制できるため、信頼性の高い発光素子とすることができる。
【０１００】
封止膜１１５上に平坦化膜を設けてもよい。また、封止膜１１５に平坦化膜の機能を持たせてもよい。封止膜、平坦化膜の形成法は、特に限定されず、その材料に応じて、スパッタリング法、スピンコート法、ディッピング法、印刷法、インクジェット法、ＣＶＤ法等を用いることができる。
【０１０１】
ＥＬ層１０５、第２の電極１０７、封止膜１１５までが、連続成膜されると、ＥＬ層に不純物等が入り込まず、信頼性の高い発光素子を作製することができる。
【０１０２】
以上の作製工程により、上部電極である第２の電極の導電性を補助する電極を有する発光素子を作製できる。抵抗率の高い第２の電極に補助電極が設けられているため、第２の電極の特定部の電位が降下することを防ぎ、輝度ムラが抑制された発光素子を提供することができる。
【０１０３】
本実施の形態の作製方法は、補助電極をＥＬ層よりも先に設けることができるため、ＥＬ層を設けた後に、メタルマスクによる押しつけやフォトリソグラフィ法のようなＥＬ層に損傷を与える工程がなく、信頼性の高い発光素子を作製することができる。
【０１０４】
本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせることができる。
【０１０５】
（実施の形態４）
本実施の形態では、本発明の一態様に適用できるＥＬ層の一例について、図９を用いて説明する。なお、本実施の形態では、ＥＬ層について説明するため、島状の絶縁層及び補助電極等については省略する。
【０１０６】
図９（Ａ）に示すＥＬ層１０５は、第１の電極１０３と第２の電極１０７の間に設けられている。第１の電極１０３及び第２の電極１０７は、上記実施の形態と同様の構成を適用することができる。
【０１０７】
本実施の形態に示す発光素子において、第１の電極１０３は陽極として機能し、第２の電極１０７は陰極として機能するが、本発明はこれに限られない。つまり、第１の電極１０３が陰極として機能し、第２の電極１０７が陽極として機能する構成としてもよい。
【０１０８】
ＥＬ層１０５は、少なくとも発光性の有機化合物を含む発光層が含まれていればよい。そのほか、電子輸送性の高い物質を含む層、正孔輸送性の高い物質を含む層、電子注入性の高い物質を含む層、正孔注入性の高い物質を含む層、バイポーラ性の物質（電子輸送性及び正孔輸送性が高い物質）を含む層等を適宜組み合わせた積層構造を構成することができる。本実施の形態において、ＥＬ層１０５は、第１の電極１０３側から、正孔注入層７０１、正孔輸送層７０２、発光性の有機化合物を含む層７０３、電子輸送層７０４、及び電子注入層７０５の順で積層されている。なお、これらを反転させた積層構造としてもよい。
【０１０９】
図９（Ａ）に示す発光素子の作製方法について説明する。
【０１１０】
まず、第１の電極１０３を形成する。陽極として機能する第１の電極１０３は仕事関数の大きい（具体的には４．０ｅＶ以上）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用いることが好ましい。具体的には、金、白金、ニッケル、タングステン、クロム、モリブデン、鉄、コバルト、銅、パラジウム、チタン等を用いることができる。
【０１１１】
ただし、ＥＬ層１０５のうち、第１の電極１０３に接して形成される層が、後述する有機化合物と電子受容体（アクセプター）とを混合してなる複合材料を用いて形成される場合には、第１の電極１０３に用いる物質は仕事関数の大小に関わらず、様々な金属、合金、電気伝導性化合物、及びこれらの混合物などを用いることができる。例えば、アルミニウム、銀、アルミニウムを含む合金などを用いることができる。第１の電極１０３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。
【０１１２】
正孔注入層７０１は、正孔注入性の高い物質を含む層である。正孔注入性の高い物質としては、例えば、モリブデン酸化物、チタン酸化物、バナジウム酸化物、レニウム酸化物、ルテニウム酸化物、クロム酸化物、ジルコニウム酸化物、ハフニウム酸化物、タンタル酸化物、銀酸化物、タングステン酸化物、マンガン酸化物等の金属酸化物を用いることができる。また、フタロシアニン（略称：Ｈ２Ｐｃ）、銅（ＩＩ）フタロシアニン（略称：ＣｕＰｃ）等のフタロシアニン系の化合物を用いることができる。
【０１１３】
また、低分子の有機化合物である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−（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，Ｎ’−ビス｛４−［ビス（３−メチルフェニル）アミノ］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：ＤＮＴＰＤ）、１，３，５−トリス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］ベンゼン（略称：ＤＰＡ３Ｂ）、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）、３，６−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）等の芳香族アミン化合物等を用いることができる。
【０１１４】
さらに、高分子化合物（オリゴマー、デンドリマー、ポリマー等）を用いることもできる。例えば、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が挙げられる。また、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）／ポリ（スチレンスルホン酸）（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）、ポリアニリン／ポリ（スチレンスルホン酸）（ＰＡｎｉ／ＰＳＳ）等の酸を添加した高分子化合物を用いることができる。
【０１１５】
特に、正孔注入層７０１として、正孔輸送性の高い有機化合物にアクセプター性物質を含有させた複合材料を用いることが好ましい。正孔輸送性の高い有機化合物にアクセプター性物質を含有させた複合材料を用いることにより、第１の電極１０３からの正孔注入性を良好にし、発光素子の駆動電圧を低減することができる。これらの複合材料は、正孔輸送性の高い有機化合物とアクセプター物質とを共蒸着することにより形成することができる。該複合材料を用いて正孔注入層７０１を形成することにより、第１の電極１０３からＥＬ層１０５への正孔注入が容易となる。
【０１１６】
複合材料に用いる有機化合物としては、芳香族アミン化合物、カルバゾール誘導体、芳香族炭化水素、高分子化合物（オリゴマー、デンドリマー、ポリマー等）など、種々の化合物を用いることができる。なお、複合材料に用いる有機化合物としては、正孔輸送性の高い有機化合物であることが好ましい。具体的には、１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する物質であることが好ましい。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。以下では、複合材料に用いることのできる有機化合物を具体的に列挙する。
【０１１７】
複合材料に用いることのできる有機化合物としては、例えば、ＴＤＡＴＡ、ＭＴＤＡＴＡ、ＤＰＡＢ、ＤＮＴＰＤ、ＤＰＡ３Ｂ、ＰＣｚＰＣＡ１、ＰＣｚＰＣＡ２、ＰＣｚＰＣＮ１、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又はα−ＮＰＤ）、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−フェニル−４’−（９−フェニルフルオレン−９−イル）トリフェニルアミン（略称：ＢＰＡＦＬＰ）等の芳香族アミン化合物や、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−（Ｎ−カルバゾリル）フェニル］−１０−フェニルアントラセン（略称：ＣｚＰＡ）、９−［４−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）］フェニル−１０−フェニルアントラセン（略称：ＰＣｚＰＡ）、１，４−ビス［４−（Ｎ−カルバゾリル）フェニル］−２，３，５，６−テトラフェニルベンゼン等のカルバゾール誘導体を用いることができる。
【０１１８】
また、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ｔ−ＢｕＤＮＡ）、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（１−ナフチル）アントラセン、９，１０−ビス（３，５−ジフェニルフェニル）アントラセン（略称：ＤＰＰＡ）、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ビス（４−フェニルフェニル）アントラセン（略称：ｔ−ＢｕＤＢＡ）、９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ＤＮＡ）、９，１０−ジフェニルアントラセン（略称：ＤＰＡｎｔｈ）、２−ｔｅｒｔ−ブチルアントラセン（略称：ｔ−ＢｕＡｎｔｈ）、９，１０−ビス（４−メチル−１−ナフチル）アントラセン（略称：ＤＭＮＡ）、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ビス［２−（１−ナフチル）フェニル］アントラセン、９，１０−ビス［２−（１−ナフチル）フェニル］アントラセン、２，３，６，７−テトラメチル−９，１０−ジ（１−ナフチル）アントラセン等の芳香族炭化水素化合物を用いることができる。
【０１１９】
さらに、２，３，６，７−テトラメチル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン、９，９’−ビアントリル、１０，１０’−ジフェニル−９，９’−ビアントリル、１０，１０’−ビス（２−フェニルフェニル）−９，９’−ビアントリル、１０，１０’−ビス［（２，３，４，５，６−ペンタフェニル）フェニル］−９，９’−ビアントリル、アントラセン、テトラセン、ルブレン、ペリレン、２，５，８，１１−テトラ（ｔｅｒｔ−ブチル）ペリレン、ペンタセン、コロネン、４，４’−ビス（２，２−ジフェニルビニル）ビフェニル（略称：ＤＰＶＢｉ）、９，１０−ビス［４−（２，２−ジフェニルビニル）フェニル］アントラセン（略称：ＤＰＶＰＡ）等の芳香族炭化水素化合物を用いることができる。
【０１２０】
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）、クロラニル等の有機化合物や、遷移金属酸化物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。
【０１２１】
なお、上述したＰＶＫ、ＰＶＴＰＡ、ＰＴＰＤＭＡ、Ｐｏｌｙ−ＴＰＤ等の高分子化合物と、上述した電子受容体を用いて複合材料を形成し、正孔注入層７０１に用いてもよい。
【０１２２】
正孔輸送層７０２は、正孔輸送性の高い物質を含む層である。正孔輸送性の高い物質としては、例えば、ＮＰＢ、ＴＰＤ、ＢＰＡＦＬＰ、４，４’−ビス［Ｎ−（９，９−ジメチルフルオレン−２−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＤＦＬＤＰＢｉ）、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）等の芳香族アミン化合物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。なお、正孔輸送性の高い物質を含む層は、単層のものだけでなく、上記物質からなる層が二層以上積層したものとしてもよい。
【０１２３】
また、正孔輸送層７０２には、ＣＢＰ、ＣｚＰＡ、ＰＣｚＰＡのようなカルバゾール誘導体や、ｔ−ＢｕＤＮＡ、ＤＮＡ、ＤＰＡｎｔｈのようなアントラセン誘導体を用いてもよい。
【０１２４】
また、正孔輸送層７０２には、ＰＶＫ、ＰＶＴＰＡ、ＰＴＰＤＭＡ、Ｐｏｌｙ−ＴＰＤなどの高分子化合物を用いることもできる。
【０１２５】
発光性の有機化合物を含む層７０３は、蛍光を発光する蛍光性化合物や燐光を発光する燐光性化合物を用いることができる。
【０１２６】
発光性の有機化合物を含む層７０３に用いることができる蛍光性化合物としては、例えば、青色系の発光材料として、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−（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：ＰＣＢＡＰＡ）などが挙げられる。緑色系の発光材料として、９，１０−ジフェニル−２−［Ｎ−フェニル−Ｎ−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）アミノ］アントラセン（略称：２ＰＣＡＰＡ）、９，１０−（ビフェニル−２−イル）−２−［Ｎ−フェニル−Ｎ−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）アミノ］アントラセン（略称：２ＰＣＡＢＰｈＡ）、９，１０−ジフェニル−２−［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］アントラセン（略称：２ＤＰＡＰＡ）、９，１０−ジ（２−ビフェニリル）−２−［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］アントラセン（略称：２ＤＰＡＢＰｈＡ）、９，１０−ジ（２−ビフェニリル）−２−｛Ｎ−［４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］−Ｎ−フェニルアミノ｝アントラセン（略称：２ＹＧＡＢＰｈＡ）、９−（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ）−１０−フェニルアントラセン（略称：ＤＰｈＡＰｈＡ）などが挙げられる。また、黄色系の発光材料として、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）などが挙げられる。また、赤色系の発光材料として、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（４−メチルフェニル）テトラセン−５，１１−ジアミン（略称：ｐ−ｍＰｈＴＤ）、７，１４−ジフェニル−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（４−メチルフェニル）アセナフト［１，２−ａ］フルオランテン−３，１０−ジアミン（略称：ｐ−ｍＰｈＡＦＤ）などが挙げられる。
【０１２７】
また、発光性の有機化合物を含む層７０３に用いることができる燐光性化合物としては、例えば、青色系の発光材料として、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：ＦＩｒ６）、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）、ビス｛２−［３’，５’−ビス（トリフルオロメチル）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：Ｉｒ（ＣＦ３ｐｐｙ）２（ｐｉｃ））、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）アセチルアセトナート（略称：ＦＩｒ（ａｃａｃ））などが挙げられる。また、緑色系の発光材料として、トリス（２−フェニルピリジナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｐｐｙ）３）、ビス（２−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（ｐｐｙ）２（ａｃａｃ））、ビス（１，２−ジフェニル−１Ｈ−ベンゾイミダゾラト）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｐｂｉ）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））、トリス（ベンゾ［ｈ］キノリナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｂｚｑ）３）などが挙げられる。また、黄色系の発光材料として、ビス（２，４−ジフェニル−１，３−オキサゾラト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）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］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））、（アセチルアセトナート）ビス［２，３−ビス（４−フルオロフェニル）−５−メチルピラジナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（Ｆｄｐｐｒ−Ｍｅ）２（ａｃａｃ））、（アセチルアセトナート）ビス［２−（４−メトキシフェニル）−３，５−ジメチルピラジナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｄｍｍｏｐｐｒ）２（ａｃａｃ））などが挙げられる。また、橙色系の発光材料として、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））、（アセチルアセトナート）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））、（アセチルアセトナート）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））などが挙げられる。また、赤色系の発光材料として、ビス［２−（２’−ベンゾ［４，５−α］チエニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ３’］イリジウム（ＩＩＩ）アセチ���アセトナート（略称：Ｉｒ（ｂｔｐ）２（ａｃａｃ））、ビス（１−フェニルイソキノリナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｐｉｑ）２（ａｃａｃ））、ビス［２，３−ビス（４−フルオロフェニル）キノキサリナト］イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（Ｆｄｐｑ）２（ａｃａｃ））、（アセチルアセトナート）ビス（２，３，５−トリフェニルピラジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｔｐｐｒ）２（ａｃａｃ））、（アセチルアセトナート）ビス（２，３，５−トリフェニルピラジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｔｐｐｒ）２（ｄｐｍ））、（２，３，７，８，１２，１３，１７，１８−オクタエチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィリナト）白金（ＩＩ）（略称：ＰｔＯＥＰ）等の有機金属錯体が挙げられる。また、トリス（アセチルアセトナート）（モノフェナントロリン）テルビウム（ＩＩＩ）（略称：Ｔｂ（ａｃａｃ）３（Ｐｈｅｎ））、トリス（１，３−ジフェニル−１，３−プロパンジオナト）（モノフェナントロリン）ユーロピウム（ＩＩＩ）（略称：Ｅｕ（ＤＢＭ）３（Ｐｈｅｎ））、トリス［１−（２−テノイル）−３，３，３−トリフルオロアセトナト］（モノフェナントロリン）ユーロピウム（ＩＩＩ）（略称：Ｅｕ（ＴＴＡ）３（Ｐｈｅｎ））等の希土類金属錯体は、希土類金属イオンからの発光（異なる多重度間の電子遷移）であるため、燐光性化合物として用いることができる。
【０１２８】
なお、発光性の有機化合物を含む層７０３としては、上述した発光性の有機化合物（ゲスト材料）を他の物質（ホスト材料）に分散させた構成としてもよい。ホスト材料としては、各種のものを用いることができ、発光性の物質よりも最低空軌道準位（ＬＵＭＯ準位）が高く、最高被占有軌道準位（ＨＯＭＯ準位）が低い物質を用いることが好ましい。
【０１２９】
ホスト材料としては、具体的には、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）（略称：Ａｌｑ）、トリス（４−メチル−８−キノリノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）（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（ＩＩ）（略称：ＢｅＢｑ２）、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）（４−フェニルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）（略称：ＢＡｌｑ）、ビス（８−キノリノラト）亜鉛（ＩＩ）（略称：Ｚｎｑ）、ビス［２−（２−ベンゾオキサゾリル）フェノラト］亜鉛（ＩＩ）（略称：ＺｎＰＢＯ）、ビス［２−（２−ベンゾチアゾリル）フェノラト］亜鉛（ＩＩ）（略称：ＺｎＢＴＺ）などの金属錯体、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−ｔｅｒｔ−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−ビフェニリル）−４−フェニル−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，２，４−トリアゾール（略称：ＴＡＺ）、２，２’，２’’−（１，３，５−ベンゼントリイル）−トリス（１−フェニル−１Ｈ−ベンゾイミダゾール）（略称：ＴＰＢＩ）、バソフェナントロリン（略称：ＢＰｈｅｎ）、バソキュプロイン（略称：ＢＣＰ）などの複素環化合物や、９−［４−（Ｎ−カルバゾリル）フェニル］−１０−フェニルアントラセン（略称：ＣｚＰＡ）、９−［４−（３，６−ジフェニル−Ｎ−カルバゾリル）フェニル］−１０−フェニルアントラセン（略称：ＤＰＣｚＰＡ）、９，１０−ビス（３，５−ジフェニルフェニル）アントラセン（略称：ＤＰＰＡ）、９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ＤＮＡ）、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ｔ−ＢｕＤＮＡ）、９，９’−ビアントリル（略称：ＢＡＮＴ）、９，９’−（スチルベン−３，３’−ジイル）ジフェナントレン（略称：ＤＰＮＳ）、９，９’−（スチルベン−４，４’−ジイル）ジフェナントレン（略称：ＤＰＮＳ２）、１，３，５−トリ（１−ピレニル）ベンゼン（略称：ＴＰＢ３）、９，１０−ジフェニルアントラセン（略称：ＤＰＡｎｔｈ）、６，１２−ジメトキシ−５，１１−ジフェニルクリセンなどの縮合芳香族化合物、９−｛４−［３−（Ｎ、Ｎ−ジフェニルアミノ）−Ｎ−カルバゾリル］フェニル｝−１０−フェニルアントラセン（略称：ＣｚＡ１ＰＡ）、４−（１０−フェニル−９−アントリル）トリフェニルアミン（略称：ＤＰｈＰＡ）、９−フェニル−１０−（４−［Ｎ−フェニル−Ｎ−｛３−（Ｎ−フェニル）カルバゾリル｝］アミノ）フェニルアントラセン（略称：ＰＣＡＰＡ）、９−（４−｛４’−［Ｎ−フェニル−Ｎ−（Ｎ−フェニル−３−カルバゾリル）］アミノ｝フェニル）フェニル−１０−フェニルアントラセン（略称：ＰＣＡＰＢＡ）、９，１０−ジフェニル−２−［Ｎ−フェニル−Ｎ−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）アミノ］アントラセン（略称：２ＰＣＡＰＡ）、ＮＰＢ（またはα−ＮＰＤ）、ＴＰＤ、ＤＦＬＤＰＢｉ、ＢＳＰＢなどの芳香族アミン化合物などを用いることができる。
【０１３０】
また、ホスト材料は複数種用いることができる。例えば、結晶化を抑制するためにルブレン等の結晶化を抑制する物質をさらに添加してもよい。また、ゲスト材料へのエネルギー移動をより効率良く行うためにＮＰＢ、あるいはＡｌｑ等をさらに添加してもよい。
【０１３１】
ゲスト材料をホスト材料に分散させた構成とすることにより、発光性の有機化合物を含む層７０３の結晶化を抑制することができる。また、ゲスト材料の濃度が高いことによる濃度消光を抑制することができる。
【０１３２】
また、発光性の有機化合物を含む層７０３として高分子化合物を用いることができる。具体的には、青色系の発光材料として、ポリ（９，９−ジオクチルフルオレン−２，７−ジイル）（略称：ＰＦＯ）、ポリ［（９，９−ジオクチルフルオレン−２，７−ジイル）−ｃｏ−（２，５−ジメトキシベンゼン−１，４−ジイル）］（略称：ＰＦ−ＤＭＯＰ）、ポリ｛（９，９−ジオクチルフルオレン−２，７−ジイル）−ｃｏ−［Ｎ，Ｎ’−ジ−（ｐ−ブチルフェニル）−１，４−ジアミノベンゼン］｝（略称：ＴＡＢ−ＰＦＨ）などが挙げられる。また、緑色系の発光材料として、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）（略称：ＰＰＶ）、ポリ［（９，９−ジヘキシルフルオレン−２，７−ジイル）−ａｌｔ−ｃｏ−（ベンゾ［２，１，３］チアジアゾール−４，７−ジイル）］（略称：ＰＦＢＴ）、ポリ［（９，９−ジオクチル−２，７−ジビニレンフルオレニレン）−ａｌｔ−ｃｏ−（２−メトキシ−５−（２−エチルヘキシロキシ）−１，４−フェニレン）］などが挙げられる。また、橙色〜赤色系の発光材料として、ポリ［２−メトキシ−５−（２’−エチルヘキソキシ）−１，４−フェニレンビニレン］（略称：ＭＥＨ−ＰＰＶ）、ポリ（３−ブチルチオフェン−２，５−ジイル）（略称：Ｒ４−ＰＡＴ）、ポリ｛［９，９−ジヘキシル−２，７−ビス（１−シアノビニレン）フルオレニレン］−ａｌｔ−ｃｏ−［２，５−ビス（Ｎ，Ｎ’−ジフェニルアミノ）−１，４−フェニレン］｝、ポリ｛［２−メトキシ−５−（２−エチルヘキシロキシ）−１，４−ビス（１−シアノビニレンフェニレン）］−ａｌｔ−ｃｏ−［２，５−ビス（Ｎ，Ｎ’−ジフェニルアミノ）−１，４−フェニレン］｝（略称：ＣＮ−ＰＰＶ−ＤＰＤ）などが挙げられる。
【０１３３】
また、発光性の有機化合物を含む層を複数設け、それぞれの層の発光色を異なるものにすることで、発光素子全体として、所望の色の発光を得ることができる。例えば、発光性の有機化合物を含む層を２つ有する発光素子において、第１の発光性の有機化合物を含む層の発光色と第２の発光性の有機化合物を含む層の発光色を補色の関係になるようにすることで、発光素子全体として白色発光する発光素子を得ることも可能である。なお、補色とは、混合すると無彩色になる色同士の関係をいう。つまり、補色の関係にある色を発光する物質から得られた光を混合すると、白色発光を得ることができる。また、発光性の有機化合物を含む層を３つ以上有する発光素子の場合でも同様である。
【０１３４】
電子輸送層７０４は、電子輸送性の高い物質を含む層である。電子輸送性の高い物質としては、例えば、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）（略称：Ａｌｑ）、トリス（４−メチル−８−キノリノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）（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（ＩＩ）（略称：ＢｅＢｑ２）、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）（４−フェニルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）（略称：ＢＡｌｑ）など、キノリン骨格又はベンゾキノリン骨格を有する金属錯体等が挙げられる。また、この他ビス［２−（２−ベンゾオキサゾリル）フェノラト］亜鉛（ＩＩ）（略称：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、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）や、１，３−ビス［５−（ｐ−ｔｅｒｔ−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−ビフェニリル）−４−フェニル−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，２，４−トリアゾール（略称：ＴＡＺ）、バソフェナントロリン（略称：ＢＰｈｅｎ）、バソキュプロイン（略称：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。また、電子輸送層は、単層のものだけでなく、上記物質からなる層が二層以上積層したものとしてもよい。
【０１３５】
電子注入層７０５は、電子注入性の高い物質を含む層である。電子注入層７０５には、リチウム、セシウム、カルシウム、フッ化リチウム、フッ化セシウム、フッ化カルシウム、リチウム酸化物等のようなアルカリ金属、アルカリ土類金属、又はそれらの化合物を用いることができる。また、フッ化エルビウムのような希土類金属化合物を用いることができる。また、上述した電子輸送層７０４を構成する物質を用いることもできる。
【０１３６】
なお、上述した正孔注入層７０１、正孔輸送層７０２、発光性の有機化合物を含む層７０３、電子輸送層７０４、電子注入層７０５は、それぞれ、蒸着法（真空蒸着法を含む）、インクジェット法、塗布法等の方法で形成することができる。
【０１３７】
ＥＬ層は、図９（Ｂ）に示すように、第１の電極１０３と第２の電極１０７との間に複数積層されていてもよい。この場合、積層された第１のＥＬ層８００と第２のＥＬ層８０１との間には、電荷発生層８０３を設けることが好ましい。電荷発生層８０３は上述の複合材料で形成することができる。また、電荷発生層８０３は複合材料からなる層と他の材料からなる層との積層構造でもよい。この場合、他の材料からなる層としては、電子供与性物質と電子輸送性の高い物質とを含む層や、透明導電膜からなる層などを用いることができる。このような構成を有する発光素子は、エネルギーの移動や消光などの問題が起こり難く、材料の選択の幅が広がることで高い発光効率と長い寿命とを併せ持つ発光素子とすることが容易である。また、一方のＥＬ層で燐光発光、他方で蛍光発光を得ることも容易である。この構造は上述のＥＬ層の構造と組み合わせて用いることができる。
【０１３８】
また、それぞれのＥＬ層の発光色を異なるものにすることで、発光素子全体として、所望の色の発光を得ることができる。例えば、２つのＥＬ層を有する発光素子において、第１のＥＬ層の発光色と第２のＥＬ層の発光色を補色の関係になるようにすることで、発光素子全体として白色発光する発光素子を得ることも可能である。なお、補色とは、混合すると無彩色になる色同士の関係をいう。つまり、補色の関係にある色を発光する物質から得られた光を混合すると、白色発光を得ることができる。また、３つ以上のＥＬ層を有する発光素子の場合でも同様である。
【０１３９】
ＥＬ層１０５は、図９（Ｃ）に示すように、第１の電極１０３と第２の電極１０７との間に、正孔注入層７０１、正孔輸送層７０２、発光性の有機化合物を含む層７０３、電子輸送層７０４、電子注入バッファー層７０６、電子リレー層７０７、及び第２の電極１０７と接する複合材料層７０８を有していてもよい。
【０１４０】
第２の電極１０７と接する複合材料層７０８を設けることで、特にスパッタリング法を用いて第２の電極１０７を形成する際に、ＥＬ層１０５が受けるダメージを低減することができるため、好ましい。複合材料層７０８は、前述の、正孔輸送性の高い有機化合物にアクセプター性物質を含有させた複合材料を用いることができる。
【０１４１】
さらに、電子注入バッファー層７０６を設けることで、複合材料層７０８と電子輸送層７０４との間の注入障壁を緩和することができるため、複合材料層７０８で生じた電子を電子輸送層７０４に容易に注入することができる。
【０１４２】
電子注入バッファー層７０６には、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類金属、およびこれらの化合物（アルカリ金属化合物（酸化リチウム等の酸化物、ハロゲン化物、炭酸リチウムや炭酸セシウム等の炭酸塩を含む）、アルカリ土類金属化合物（酸化物、ハロゲン化物、炭酸塩を含む）、または希土類金属の化合物（酸化物、ハロゲン化物、炭酸塩を含む））等の電子注入性の高い物質を用いることが可能である。
【０１４３】
また、電子注入バッファー層７０６が、電子輸送性の高い物質とドナー性物質を含んで形成される場合には、電子輸送性の高い物質に対して質量比で、０．００１以上０．１以下の比率でドナー性物質を添加することが好ましい。なお、ドナー性物質としては、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類金属、およびこれらの化合物（アルカリ金属化合物（酸化リチウム等の酸化物、ハロゲン化物、炭酸リチウムや炭酸セシウム等の炭酸塩を含む）、アルカリ土類金属化合物（酸化物、ハロゲン化物、炭酸塩を含む）、または希土類金属の化合物（酸化物、ハロゲン化物、炭酸塩を含む））の他、テトラチアナフタセン（略称：ＴＴＮ）、ニッケロセン、デカメチルニッケロセン等の有機化合物を用いることもできる。なお、電子輸送性の高い物質としては、先に説明した電子輸送層７０４の材料と同様の材料を用いて形成することができる。
【０１４４】
さらに、電子注入バッファー層７０６と複合材料層７０８との間に、電子リレー層７０７を形成することが好ましい。電子リレー層７０７は、必ずしも設ける必要は無いが、電子輸送性の高い電子リレー層７０７を設けることで、電子注入バッファー層７０６へ電子を速やかに送ることが可能となる。
【０１４５】
複合材料層７０８と電子注入バッファー層７０６との間に電子リレー層７０７が挟まれた構造は、複合材料層７０８に含まれるアクセプター性物質と、電子注入バッファー層７０６に含まれるドナー性物質とが相互作用を受けにくく、互いの機能を阻害しにくい構造である。したがって、駆動電圧の上昇を防ぐことができる。
【０１４６】
電子リレー層７０７は、電子輸送性の高い物質を含み、該電子輸送性の高い物質のＬＵＭＯ準位は、複合材料層７０８に含まれるアクセプター性物質のＬＵＭＯ準位と、電子輸送層７０４に含まれる電子輸送性の高い物質のＬＵＭＯ準位との間となるように形成する。また、電子リレー層７０７がドナー性物質を含む場合には、当該ドナー性物質のドナー準位も複合材料層７０８におけるアクセプター性物質のＬＵＭＯ準位と、電子輸送層７０４に含まれる電子輸送性の高い物質のＬＵＭＯ準位との間となるようにする。具体的なエネルギー準位の数値としては、電子リレー層７０７に含まれる電子輸送性の高い物質のＬＵＭＯ準位は−５．０ｅＶ以上、好ましくは−５．０ｅＶ以上−３．０ｅＶ以下とするとよい。
【０１４７】
電子リレー層７０７に含まれる電子輸送性の高い物質としてはフタロシアニン系の材料又は金属−酸素結合と芳香族配位子を有する金属錯体を用いることが好ましい。
【０１４８】
電子リレー層７０７に含まれるフタロシアニン系材料としては、ＣｕＰｃ、ＳｎＰｃ（Ｐｈｔｈａｌｏｃｙａｎｉｎｅ  ｔｉｎ（ＩＩ）  ｃｏｍｐｌｅｘ）、ＺｎＰｃ（Ｐｈｔｈａｌｏｃｙａｎｉｎｅ  ｚｉｎｃ  ｃｏｍｐｌｅｘ）、ＣｏＰｃ（Ｃｏｂａｌｔ（ＩＩ）ｐｈｔｈａｌｏｃｙａｎｉｎｅ，  β−ｆｏｒｍ）、ＦｅＰｃ（Ｐｈｔｈａｌｏｃｙａｎｉｎｅ  Ｉｒｏｎ）及びＰｈＯ−ＶＯＰｃ（Ｖａｎａｄｙｌ  ２，９，１６，２３−ｔｅｔｒａｐｈｅｎｏｘｙ−２９Ｈ，３１Ｈ−ｐｈｔｈａｌｏｃｙａｎｉｎｅ）のいずれかを用いることが好ましい。
【０１４９】
電子リレー層７０７に含まれる金属−酸素結合と芳香族配位子を有する金属錯体としては、金属−酸素の二重結合を有する金属錯体を用いることが好ましい。金属−酸素の二重結合はアクセプター性（電子を受容しやすい性質）を有するため、電子の移動（授受）がより容易になる。また、金属−酸素の二重結合を有する金属錯体は安定である。したがって、金属−酸素の二重結合を有する金属錯体を用いることにより発光素子を低電圧でより安定に駆動することが可能になる。
【０１５０】
金属−酸素結合と芳香族配位子を有する金属錯体としてはフタロシアニン系材料が好ましい。具体的には、ＶＯＰｃ（Ｖａｎａｄｙｌ  ｐｈｔｈａｌｏｃｙａｎｉｎｅ）、ＳｎＯＰｃ（Ｐｈｔｈａｌｏｃｙａｎｉｎｅ  ｔｉｎ（ＩＶ）  ｏｘｉｄｅ  ｃｏｍｐｌｅｘ）及びＴｉＯＰｃ（Ｐｈｔｈａｌｏｃｙａｎｉｎｅ  ｔｉｔａｎｉｕｍ  ｏｘｉｄｅ  ｃｏｍｐｌｅｘ）のいずれかは、分子構造的に金属−酸素の二重結合が他の分子に対して作用しやすく、アクセプター性が高いため好ましい。
【０１５１】
なお、上述したフタロシアニン系材料としては、フェノキシ基を有するものが好ましい。具体的にはＰｈＯ−ＶＯＰｃのような、フェノキシ基を有するフタロシアニン誘導体が好ましい。フェノキシ基を有するフタロシアニン誘導体は、溶媒に可溶である。そのため、発光素子を形成する上で扱いやすいという利点を有する。また、溶媒に可溶であるため、成膜に用いる装置のメンテナンスが容易になるという利点を有する。
【０１５２】
電子リレー層７０７はさらにドナー性物質を含んでいてもよい。ドナー性物質としては、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類金属及びこれらの化合物（アルカリ金属化合物（酸化リチウムなどの酸化物、ハロゲン化物、炭酸リチウムや炭酸セシウムなどの炭酸塩を含む）、アルカリ土類金属化合物（酸化物、ハロゲン化物、炭酸塩を含む）、又は希土類金属の化合物（酸化物、ハロゲン化物、炭酸塩を含む））の他、テトラチアナフタセン（略称：ＴＴＮ）、ニッケロセン、デカメチルニッケロセンなどの有機化合物を用いることができる。電子リレー層７０７にこれらドナー性物質を含ませることによって、電子の移動が容易となり、発光素子をより低電圧で駆動することが可能になる。
【０１５３】
電子リレー層７０７にドナー性物質を含ませる場合、電子輸送性の高い物質としては上記した材料の他、複合材料層７０８に含まれるアクセプター性物質のアクセプター準位より高いＬＵＭＯ準位を有する物質を用いることができる。具体的なエネルギー準位としては、−５．０ｅＶ以上、好ましくは−５．０ｅＶ以上−３．０ｅＶ以下の範囲にＬＵＭＯ準位を有する物質を用いることが好ましい。このような物質としては例えば、ペリレン誘導体や、含窒素縮合芳香族化合物などが挙げられる。なお、含窒素縮合芳香族化合物は、安定であるため、電子リレー層７０７を形成する為に用いる材料として、好ましい材料である。
【０１５４】
ペリレン誘導体の具体例としては、３，４，９，１０−ペリレンテトラカルボン酸二無水物（略称：ＰＴＣＤＡ）、ビスベンゾイミダゾ［２，１−ａ：２’，１’−ａ］アントラ［２，１，９−ｄｅｆ：６，５，１０−ｄ’ｅ’ｆ’］ジイソキノリン−１０，２１−ジオン（略称：ＰＴＣＢＩ）、Ｎ，Ｎ’−ジオクチル−３，４，９，１０−ペリレンテトラカルボン酸ジイミド（略称：ＰＴＣＤＩ−Ｃ８Ｈ）、Ｎ，Ｎ’−ジヘキシル−３，４，９，１０−ペリレンテトラカルボン酸ジイミド（略称：Ｈｅｘ  ＰＴＣ）等が挙げられる。
【０１５５】
また、含窒素縮合芳香族化合物の具体例としては、ピラジノ［２，３−ｆ］［１，１０］フェナントロリン−２，３−ジカルボニトリル（略称：ＰＰＤＮ）、２，３，６，７，１０，１１−ヘキサシアノ−１，４，５，８，９，１２−ヘキサアザトリフェニレン（略称：ＨＡＴ（ＣＮ）６）、２，３−ジフェニルピリド［２，３−ｂ］ピラジン（略称：２ＰＹＰＲ）、２，３−ビス（４−フルオロフェニル）ピリド［２，３−ｂ］ピラジン（略称：Ｆ２ＰＹＰＲ）等が挙げられる。
【０１５６】
その他にも、７，７，８，８，−テトラシアノキノジメタン（略称：ＴＣＮＱ）、１，４，５，８，−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物（略称：ＮＴＣＤＡ）、パーフルオロペンタセン、銅ヘキサデカフルオロフタロシアニン（略称：Ｆ１６ＣｕＰｃ）、Ｎ，Ｎ’−ビス（２，２，３，３，４，４，５，５，６，６，７，７，８，８，８−ペンタデカフルオロオクチル）−１、４、５、８−ナフタレンテトラカルボン酸ジイミド（略称：ＮＴＣＤＩ−Ｃ８Ｆ）、３’，４’−ジブチル−５，５’’−ビス（ジシアノメチレン）−５，５’’−ジヒドロ−２，２’：５’，２’’−テルチオフェン（略称：ＤＣＭＴ）、メタノフラーレン（例えば、［６，６］−フェニルＣ６１酪酸メチルエステル）等を用いることができる。
【０１５７】
なお、電子リレー層７０７にドナー性物質を含ませる場合、電子輸送性の高い物質とドナー性物質との共蒸着などの方法によって電子リレー層７０７を形成すればよい。
【０１５８】
正孔注入層７０１、正孔輸送層７０２、発光性の有機化合物を含む層７０３、及び電子輸送層７０４は前述の材料を用いてそれぞれ形成すればよい。
【０１５９】
そして、ＥＬ層１０５上に、第２の電極１０７を形成する。
【０１６０】
陰極として機能する第２の電極１０７は、仕事関数の小さい（好ましくは３．８ｅＶ以下）金属、合金、電気伝導性化合物、及びこれらの混合物などを用いて形成することが好ましい。具体的には、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、ストロンチウム等のアルカリ土類金属、及びこれらを含む合金（例えばＭｇ―Ａｇ、Ａｌ―Ｌｉ）、ユーロピウム、イッテルビウム、等の希土類金属及びこれらを含む合金の他、アルミニウムや銀などを用いることができる。
【０１６１】
ただし、ＥＬ層１０５のうち、第２の電極１０７に接して形成される層が、上述する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含む場合には、仕事関数の大小に関わらず、Ａｌ、Ａｇ、ＩＴＯ、珪素若しくは酸化珪素を含有した酸化インジウム−酸化スズ等様々な伝導性材料を用いることができる。
【０１６２】
なお、第２の電極１０７を形成する場合には、真空蒸着法やスパッタリング法を用いる事ができる。また、銀ペーストなどを用いる場合には、塗布法やインクジェット法などを用いることができる。
【０１６３】
本実施の形態は、本明細書中に記載する他の実施の形態と適宜組み合わせて実施することができる。
【０１６４】
（実施の形態５）
本実施の形態では、本発明の一態様の発光素子を利用した発光装置のうち、主に照明装置に用いることができる発光装置について図１０を用いて説明する。なお、図１０（Ａ）は、発光装置６００を示す上面図、図１０（Ｂ）は図１０（Ａ）をＡ−Ｂで切断した断面図である。
【０１６５】
図１０（Ａ）に示す発光装置６００は、発光素子の一方の電極が第１の端子６０３と電気的に接続されており、発光素子の他方の電極が第２の端子６０４と電気的に接続された構造を有する。
【０１６６】
図１０（Ｂ）に示す、トップエミッション型の発光装置６００は、第１の基板６０１上に、第１の電極６０５、絶縁層６１０、補助配線６１１、ＥＬ層６０６、および第２の電極６０７を含む発光素子６０８を有する。トップエミッション型の発光素子６０８は第１の基板６０１とは反対側の第２の基板６０２側から光を取り出す。
【０１６７】
補助配線６１１は凹凸構造を有しているため、ＥＬ層６０６が補助配線６１１上で段切れを起こし、第２の電極６０７と電気的に接続する。そのため、ＥＬ層６０６の下に補助配線を設ける構成であるため、ＥＬ層６０６を作製した後にエッチングやリソグラフィ法といったＥＬ層に損傷を与える工程を行わなくてよいので、ＥＬ層６０６に加わる損傷を低減でき、信頼性の高い発光装置を提供することができる。
【０１６８】
また、絶縁層６１０によって第１の電極とＥＬ層が絶縁されているため、補助配線６１１によって遮光されてしまう部分のＥＬ層は発光しない。したがって、外部に取り出せない発光が生じることがなく、エネルギー効率の低下が抑制された発光装置を提供することができる。
【０１６９】
図１０（Ｂ）に示すように第１の端子６０３は第１の電極６０５に電気的に接続され、第２の端子６０４は第２の電極６０７と電気的に接続されている。また、第１の電極６０５の端部には、絶縁層６０９が形成されている。
【０１７０】
また、第１の基板６０１と第２の基板６０２はシール材６１２によって接着されている。また、第１の基板６０１と第２の基板６０２との間には、充填材６１３が封入されている。充填材は発光素子の発光が第２の基板へ入射する前に、大気（屈折率の低い雰囲気）へと入射することを防止するために、封入されている。
【０１７１】
発光素子６０８と充填材６１３の間にはガスバリア層を設けてもよい。ガスバリア層を設けることで、発光素子に水分等の不純物が侵入することがない。また、侵入した水分を取り除くため、充填材６１３は乾燥材入りの充填材としてもよい。
【０１７２】
なお、図１０（Ａ）に示す発光装置６００の形状は八角形であるが、本発明の一態様はこれに限られない。発光装置６００は、その他の多角形または曲線をもつ形状としてもよい。特に、発光装置６００の形状としては、三角形、四角形、正六角形などが好ましい。限られた面積に複数の発光装置６００を隙間無く設けることができるためである。
【０１７３】
以上のようにして、本発明の一態様である発光装置を得ることができる。なお、本発明の一態様の発光装置は、ＥＬ層の下に凹凸構造を有する補助電極を有するため、ＥＬ層が段切れを起こして、補助電極と第２の電極が電気的に接続し、第２の電極の抵抗に起因する電圧降下による輝度ムラが抑制された発光装置を提供することができる。
【０１７４】
また、ＥＬ層の下に補助配線を設ける構成とすることができるため、作製工程において、ＥＬ層に与える損傷を低減し、信頼性の高い発光装置を提供することができる。また、補助電極によって遮光される部分が発光することがなく、エネルギー効率の低下が抑制された発光装置を提供できる。
【０１７５】
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。
【０１７６】
（実施の形態６）
本実施の形態では、実施の形態５に示した発光装置を応用した発光装置の一例について、図１１を用いて説明する。
【０１７７】
図１１は、本発明の一態様である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。
【０１７８】
また、本発明の一態様である発光装置は、すべて透光性の材料で形成することにより窓ガラス８００４としても用いることができる。
【０１７９】
さらに、発光装置をテーブル８００５の表面に用いることによりテーブルとしても用いることができる。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、家具として用いることができる。
【０１８０】
以上のようにして、本発明の一態様である照明装置は、様々な用途に用いることができる。本実施の形態で示した発光装置は、上記の実施の形態で示す本発明の一態様の発光装置を用いているため、輝度ムラが抑制され、信頼性の高い発光装置である。
【０１８１】
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。
【実施例１】
【０１８２】
本実施例では、スクリーン印刷法により補助電極を形成し、補助電極上にＥＬ層及び第２の電極を形成した後、断面観察を行った結果について示す。
【０１８３】
まず、ガラス基板上にスクリーン印刷法によりエポキシ樹脂（太陽インキ製造株式会社製Ｓ−３０Ｆ  Ｂ２０６）を印刷し、大気雰囲気下で１４０℃、５５分の焼成を行い、絶縁層を形成した。さらに絶縁層上に、銀粒子を含む導電性ペースト（住友電気工業社製ＡＧＥＰ−２０１Ｘ）をスクリーン印刷法により形成した後、大気雰囲気下で２００℃、８０分の焼成を行い、補助電極を形成した。
【０１８４】
その後、真空蒸着法により、膜厚約３００ｎｍのＥＬ層を成膜した。
【０１８５】
さらに、第２の電極として、スパッタリング法を用いて膜厚１１０ｎｍのＩＴＯ膜をその上層に成膜した。なお、断面観察を行うためコート層として、その上にカーボン層を形成した。
【０１８６】
その後、上記基板の補助電極を含む領域をＦＩＢ（収束イオンビーム：Ｆｏｃｕｓｅｄ  Ｉｏｎ  Ｂｅａｍ）を用いて薄片加工した後、走査透過型電子顕微鏡（日立製作所製「ＨＤ−２３００」：ＳＴＥＭ）で加速電圧を２００ｋＶとし、断面観察を行った。
【０１８７】
図１２（Ａ）に、１００００倍で観察した断面観察像を示す。
【０１８８】
補助電極は様々な大きさの銀粒子が凝集して形成され、その表面に荒い表面凹凸形状が形成されていることがわかった。
【０１８９】
さらに、銀粒子上のＥＬ層、及び第２の電極は、補助電極の表面の凹凸形状によって膜が薄く形成されている領域や膜が分断されている領域が形成されていることが分かった。
【０１９０】
次に、図１２（Ｂ）には、図１２（Ａ）中の破線で囲んだ領域を５００００倍に拡大して観察した断面観察像を示す。
【０１９１】
図１２（Ｂ）から、ＥＬ層上の第２の電極の一部が補助電極と接触している領域（破線で示す）が形成されていることがわかった。
【０１９２】
ここで図中の破線で囲んだ領域に着目すると、補助電極によってＥＬ層が分断され、且つ第２の電極がＥＬ層を乗り越えて補助電極と接続していることが分かった。
【実施例２】
【０１９３】
本実施例では、本発明の一態様の発光素子を用いて照明装置を作製し、該照明装置の発光について確認した。
【０１９４】
まず、本実施例において作製した照明装置の作製方法について説明する。
【０１９５】
２７０ｍｍ×３２６．４ｍｍの大きさの第１のガラス基板上にスパッタリング法によって、チタン膜５０ｎｍ、アルミニウム膜２００ｎｍ、チタン膜１００ｎｍを順に積層して第１の電極を形成した。本実施例において第１の電極は陽極として用いた。なお、電力効率を考慮して発光素子の発光領域は基板の長手方向において４分割した。
【０１９６】
続いて、第１の電極上にスクリーン印刷法により線幅４００μｍのストライプ状のエポキシ樹脂（太陽インキ製造株式会社製Ｓ−３０Ｆ  Ｂ２０６）を印刷した後、大気雰囲気下で１４０℃、３０分の焼成を行った。さらに、もう一度同様に、スクリーン印刷法でストライプ状のエポキシ樹脂を印刷した後、大気雰囲気下で１４０℃、３０分の焼成を行い、絶縁層を形成した。なお、エポキシ樹脂の印刷工程を２回行ったのは、樹脂の厚膜化を図り、第１の電極と、後に形成する補助電極との絶縁性を確保するためである。絶縁層は１つの発光領域あたり、３５本形成した。
【０１９７】
さらに絶縁層上に、銀粒子を含む導電性ペースト（住友電気工業社製ＡＧＥＰ−２０１Ｘ）を線幅２００μｍとなるようにスクリーン印刷法により形成した後、大気雰囲気下で２００℃、８０分の焼成を行い、補助電極を形成した。
【０１９８】
続いて、第１の電極の端部を覆うように、スクリーン印刷法によりエポキシ樹脂（太陽インキ製造株式会社製Ｓ−３０Ｆ  Ｂ２０６）を用いた絶縁層を形成し、大気雰囲気下で１４０℃、３０分焼成する工程を２回行い、第１の電極層の端部を覆う絶縁層を形成した。
【０１９９】
第１の電極の端部を覆う絶縁層は、第１の電極と、後に形成される第２の電極の絶縁性を確保するための絶縁層である。
【０２００】
その後、真空蒸着法により、膜厚約３００ｎｍのＥＬ層を成膜した。ＥＬ層は、青色の発光を呈する層と橙色の発光を呈する層を含む積層構造とした。
【０２０１】
さらに、第２の電極として、スパッタリング法を用いて膜厚１１０ｎｍのＩＴＯ膜をその上層に成膜した。本実施例の照明装置は、発光素子が設けられた基板とは反対側から光を取り出すトップエミッション構造の発光素子である。したがって、光を取り出す側である第２の電極には透光性を有するＩＴＯを用いた。
【０２０２】
さらに、第２の電極上に、２５３．９０ｍｍ×３１４．４０ｍｍの大きさの第２のガラス基板を設け、発光素子内に水分等の不純物が侵入しないように封止した。
【０２０３】
図１３に、本実施例で作製した照明装置を発光させた時の写真を示す。図１３で見えるストライプ状の非発光領域に沿って、補助電極が形成されている。本実施例に示す照明装置は補助電極が形成されている箇所が発光しないため、消費電力を低減することができる。
【０２０４】
写真の破線で示した領域には、発光領域に電流を供給するための電極が設けられている。発光領域の左右から供給された電流は、ストライプ状に形成された補助電極によって発光領域全体に均一に供給されているため、本実施例に示す照明装置は、端部や中央部でも発光強度に差がなく、輝度ムラの低減された均一な発光が得られる。
【０２０５】
本発明の一態様の照明装置は、素子基板側に凹凸構造を有する補助電極を設けることで、補助電極をＥＬ層よりも先に設けることができ、作製工程におけるＥＬ層への損傷が低減された信頼性の高い発光素子を含む。本実施例で作製した照明装置より、該信頼性の高い発光素子を用いて、均一な発光を呈する照明装置が得られたことが確認できた。
【０２０６】
凹凸構造を有する補助電極によって、上面射出型の発光素子の上部電極の抵抗が低下し、発光素子内の電圧降下が抑制される。したがって、本実施例では、大面積基板上に上面射出型の発光素子を形成しても、発光素子内での電圧降下が抑制され、輝度ムラの低減された照明装置を作製することができた。
【符号の説明】
【０２０７】
１０    発光素子
１１    発光素子
１２    発光素子
１３    発光素子
１４    発光素子
２０    発光素子
１００    基板
１０３    第１の電極
１０４    絶縁膜
１０５    ＥＬ層
１０７    第２の電極
１０９    隔壁
１１１    絶縁層
１１２    絶縁層
１１３    補助電極
１１５    封止膜
１１７    配線
１２３    補助電極
２００    基板
２０３    第１の電極
２０５    ＥＬ層
２０７    第２の電極
２０９    補助配線
２１１    絶縁層
２１３    補助電極
２１５    封止膜
６００    発光装置
６０１    基板
６０２    基板
６０３    端子
６０４    端子
６０５    第１の電極
６０６    ＥＬ層
６０７    第２の電極
６０８    発光素子
６０９    絶縁層
６１０    絶縁層
６１１    補助配線
６１２    シール材
６１３    充填材
７０１    正孔注入層
７０２    正孔輸送層
７０３    発光性の有機化合物を含む層
７０４    電子輸送層
７０５    電子注入層
７０６    電子注入バッファー層
７０７    電子リレー層
７０８    複合材料層
８００    第１のＥＬ層
８０１    第２のＥＬ層
８０３    電荷発生層
８００１    照明装置
８００２    照明装置
８００３    照明装置
８００４    窓ガラス
８００５    テーブル
【図１】
0005972612.tif 000002
【図２】
0005972612.tif 000003
【図３】
0005972612.tif 000004
【図４】
0005972612.tif 000005
【図５】
0005972612.tif 000006
【図６】
0005972612.tif 000007
【図７】
0005972612.tif 000008
【図８】
0005972612.tif 000009
【図９】
0005972612.tif 000010
【図１０】
0005972612.tif 000011
【図１１】
0005972612.tif 000012
【図１２】
0005972612.tif 000013
【図１３】
0005972612.tif 000014