(57)【要約】【課題】  有機エレクトロルミネッセント素子及び表示装置に関し、電子注入層のエッジ部における電界集中を緩和してエッジ発光を防止する。【解決手段】  基板１上に、少なくとも陽極２、発光層を含む有機層３、電子注入層４、及び、陰極５を順に或いは逆の順のいずれかの順に積層された有機エレクトロルミネッセンス素子の陰極５の外周部が電子注入層４の外周部よりも内側に位置するように構成する。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に、少なくとも陽極、発光層を含む有機層、電子注入層、及び、陰極を順に或いは逆の順のいずれかの順に積層された有機エレクトロルミネッセンス素子において、前記陰極の外周部が前記電子注入層の外周部よりも内側に位置することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項２】
基板上に、少なくとも陽極、発光層を含む有機層、電子注入層、及び、陰極を順に或いは逆の順のいずれかの順に積層された有機エレクトロルミネッセンス素子において、前記陰極の外周部が陰極の引出電極部以外の部分において前記電子注入層の外周部よりも内側に位置することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項３】
上記電子注入層が、アルカリ金属或いはアルカリ金属化合物のいずれかからなることを特徴とする請求項１または２に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項４】
上記電子注入層が、アルカリ金属フッ化物からなることを特徴とする請求項３記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を用いたことを特徴とする表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は有機エレクトロルミネッセント素子及び表示装置に関するものであり、特に、電子注入層を用いた場合に発生するエッジ発光を防止するための構成に特徴のある有機エレクトロルミネッセント素子及び表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
有機エレクトロルミネッセンス素子（有機ＥＬ素子）は、正孔輸送性と電子輸送性のそれぞれの有機薄膜を積層した積層型素子の報告（例えば、非特許文献１参照）以来、１０Ｖ以下の低電圧で発光する大面積発光素子として関心を集め、盛んに研究がなされている。
【０００３】
このような有機ＥＬ素子の低電圧化に成功した理由の一つとして、陰極として有機膜への電子注入能力が大きい低仕事関数のＭｇ−Ａｇ合金を用いたことが挙げられる。
【０００４】
以後、陰極に低仕事関数であるＬｉ、Ｎａ、Ｋ等のアルカリ金属、または、Ｍｇ、Ｃａ、Ｂａ等のアルカリ土類金属の単体もしくは合金を用いる検討がなされたが、これらの低仕事関数の金属は酸化されやすく不安定であったために素子性能の再現性、信頼性等の問題があった。
【０００５】
しかし、このような問題を解決するために、陰極とＬｉ2 Ｏ等の安定なアルカリ金属化合物を電子注入層として用いることにより、十分な発光特性、信頼性を得られることが報告されている（例えば、特許文献１参照）ので、ここで、図１２を参照して従来の有機ＥＬ素子を説明する。
【０００６】
図１２参照  
図１２は、従来の有機ＥＬ素子の概略的断面図であり、ＩＴＯからなる陽極６２を形成した透明ガラス基板６１上に、有機物用蒸着マスク（図示を省略）を用いて正孔輸送層６３、発光層６４及び電子輸送層６５を順次積層させたのち、無機物用マスク（図示を省略）を用いてＬｉ2 Ｏ電子注入層６６及びＭｇ−Ａｌからなる陰極６７を順次蒸着したものである。
【０００７】
この有機ＥＬ素子の陰極６７と陽極６２との間に電源６８によって順バイアスを印加することによって、発光層６４において電子輸送層６５から注入された電子と正孔輸送層６３から注入された正孔とが再結合過程において励起子（エキシトン）を形成し、この励起子が解離する時に、発光層６４の組成に応じた波長の光６９を放出する。
【０００８】
また、同様の目的で、電子注入層としてＬｉＦのような非常に安定なアルカリハロゲン化物を用いることが提案されており（例えば、特許文献２参照）、このような安定な電子注入層を用いることにより、素子の性能、信頼性は向上した。
【非特許文献１】Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃｓ  Ｌｅｔｔｅｒｓ，Ｖｏｌ．５１                  ，ｐ．９１３，１９８７
【特許文献１】特許３５２９５４３号
【特許文献２】特開２００２−２６０８６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、上述の有機ＥＬ素子においては、発光効率を高めるための電子注入層を用いているにも拘わらず、例えば、８０℃のアニール処理を１時間行なうと、陰極の外周部、即ち、エッジ部が強く発光するエッジ発光という現象は見られ、発光面での不均一な発光となることが判明した。
【００１０】
また、このような陰極のエッジ部が強く発光するエッジ発光が起こると素子の信頼性、特に、輝度劣化が激しくなることが判明したので、このエッジ発光を防ぐことが素子の信頼性向上において重要となる。
【００１１】
そこで、本発明者が鋭意研究した結果、エッジ発光が起こる原因が、電子注入層のエッジ部の構造にあることが判明したので、この事情を図１３を参照して説明する。
図１３参照  
図１３は、従来の有機ＥＬ素子の陰極エッジ部近傍の要部拡大図であり、電子注入層６６のエッジ部がテーパ状となっており、このような構成に対して通電試験や熱処理を行なうとその電子注入層のエッジ部に電界が集中してエッジ発光が発生し、素子の信頼性も悪化する。
なお、この様なテーパ状のエッジ部は、蒸着マスクを用いた場合に、蒸着マスクを下地に対して密着させないで電子注入層等を蒸着した場合に必ず発生するものである。
【００１２】
したがって、本発明は、電子注入層のエッジ部における電界集中を緩和してエッジ発光を防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
図１は本発明の原理的構成図であり、ここで図１を参照して、本発明における課題を解決するための手段を説明する。
図１参照
上記課題を解決するために、本発明は、基板１上に、少なくとも陽極２、発光層８を含む有機層３、電子注入層４、及び、陰極５を順に或いは逆の順のいずれかの順に積層された有機エレクトロルミネッセンス素子において、陰極５の外周部が電子注入層４の外周部よりも内側に位置することを特徴とする。
【００１４】
このように、陰極５の外周部が電子注入層４の外周部よりも内側に位置する形状にすることによって、電子注入層４の外周部、即ち、エッジ部は陰極５の面積で規定される発光領域１０からはなれることになるので、電子注入層４のエッジ部に電界が集中することはなく、それによって、エッジ発光が防止される。
【００１５】
また、陰極５を発光領域１０の外側へ引き出す場合には、陰極５の外周部が陰極５の引出電極部以外の部分において電子注入層４の外周部よりも内側に位置する形状にすれば良い。
【００１６】
この場合、陰極５の外周部と電子注入層４の外周部との間隔の所定の一直線に沿った両側における和の最短部の値が、マスク蒸着の際の位置合わせ精度及び蒸着ボケを考慮すると２０μｍ以上とすることが望ましい。
【００１７】
なお、この場合の電子注入層４は、発光層８と同じ平面形状且つ同じ面積としても良いし、電子注入層４の面積が発光層８の面積より小さくなるようにしても良い。
【００１８】
また、電子注入層４としては、仕事関数の低い、アルカリ金属或いはアルカリ金属化合物が望ましく、特に、化学的に非常に安定なアルカリ金属フッ化物が望ましい。
【００１９】
また、電子注入層４としてアルカリ金属フッ化物を用いる場合には、その膜厚を０．１〜５ｎｍとすることが望ましく、０．１ｎｍ以下になると電子注入層４としての形状を保つことが困難になり、また、アルカリ金属フッ化物は絶縁体であるので、５ｎｍを超えると電気的導通が困難になる。
【００２０】
また、電子注入層４としてアルカリ金属フッ化物を用いる場合には、陰極５の材料としてＡｌを用いることが望ましく、それによって、アルカリ金属フッ化物を構成するＦとＡｌが反応してアルカリ金属が還元されて電気的導通が良くなる。
【００２１】
なお、発光層８を含む有機層３は、少なくとも正孔注入層６、正孔輸送層７、発光層８、電子輸送層９からなることが望ましく、各層毎に機能分担させることによって発光効率が高まる。
【００２２】
また、上述の有機エレクトロルミネッセンス素子を製造するに際して、陰極５の形成時に用いる蒸着マスクと開口面積の異なる蒸着マスクを用いて電子注入層４の形成を行えば良く、その場合、電子注入層４の形成時に用いる蒸着マスクは発光層８を含む有機層３の形成時に用いる蒸着マスクと異なるマスクとしても良し、同じマスクをそのまま用いても良い。
【００２３】
また、上述の構成を有する有機エレクトロルミネッセンス素子を画素として表示装置を構成することによって、エッジ発光のない信頼性に優れた長寿命の表示装置を構成することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明においては、有機ＥＬ素子の電子注入層の形成領域を陰極の形成領域よりも大きくすることにより有機ＥＬ素子の発光領域に電子注入層のエッジ部が含まない構造としているので、素子のエッジ発光が防止され、輝度劣化も向上し、信頼性の高い有機ＥＬ素子或いは有機ＥＬ表示装置の実現が可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明は、ガラス等の基板、特に、透明絶縁基板上にＩＴＯ等からなる陽極、正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層からなる有機層、電子注入層及び陰極をこの順で或いは逆の順でマスク蒸着法を用いて積層させる際に、電子注入層の平面面積を陰極の平面面積より大きく、例えば、電子注入層の外周部と陰極の外周部との間隔ｄを理想的な位置合わせ状態で１０μｍ以上としたものである。
【実施例１】
【００２６】
ここで、図２乃至図６を参照して、本発明の実施例１の有機ＥＬ素子を説明するが、まず、図２乃至図４を参照して本発明の実施例１の有機ＥＬ素子の製造工程を説明する。
図２参照  
まず、所定の形状にパターニングされた厚さが、例えば、１５０ｎｍのＩＴＯ陽極１２が形成されたガラス基板１１を超音波洗浄したのち、ＵＶオゾン処理によってＩＴＯ陽極１２の表面を強制酸化する。
【００２７】
次いで、真空装置内で、所定の開口部を有する有機膜用蒸着マスク１３を用いて熱抵抗加熱により有機膜１４を成膜する。
この有機膜１４は、後述する図５に示すように、厚さが、例えば、１４０ｎｍのＦ４−ＴＣＮＱ（２，３，５，６−テトラフロロ−７，７，８，８テトラシアノキシジメタン）を０．１ｗｔ％ドープした２ＴＮＡＴＡ（４，４’，４”−トリス（２−ナフチルフェニルアミノ) トリフェニルアミン) からなる正孔注入層１５、厚さが、例えば、１０ｎｍのα−ＮＰＤ（Ｎ，Ｎ’−ジナフチル−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−〔１，１’−ビフェニル〕−４，４’−ジアミン) からなる正孔輸送層１６、厚さが、例えば、３０ｎｍのホストＡｌｑ３（トリス（８−ヒドロキシキノリナート) アルミニウム）に発光材料ｔ（ｎｐａ）ｐｙ（１，３，６，８−テトラ〔Ｎ−（ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ〕ピレンをドープした発光層１７、厚さが、例えば、２０ｎｍのＡｌｑ３からなる電子輸送層１８からなる。
【００２８】
図３参照  
なお、有機膜１４を構成するＦ４−ＴＣＮＱ、２ＴＮＡＴＡ、α−ＮＰＤ、ｔ（ｎｐａ）ｐｙ及びＡｌｑ３の分子構造は図３に示す通りである。
【００２９】
次いで、所定の開口部を有する電子注入層用蒸着マスク１９を用いて、厚さが０．１ｎｍ〜５ｎｍ、例えば、１ｎｍのＣｓＦからなる電子注入層２０を成膜する。
【００３０】
図４参照  
最後に所定の開口部を有する陰極用蒸着マスク２１を用いて、厚さが、例えば、１００ｎｍのＡｌ陰極２２を成膜することによって、本発明の実施例１の有機ＥＬ素子の基本構成が得られる。
【００３１】
この時、陰極用蒸着マスク２１の開口部が電子注入層用蒸着マスク１９の開口部より幅細で長い形状とすることによって、Ａｌ陰極２２の外周部が電子注入層２０の外周部の内側になるようするとともに、陰極引出部２３を形成する。
【００３２】
この場合の陰極用蒸着マスク２１の開口部は、蒸着時の周辺部のボケ及びマスクの位置合わせ精度を考慮して決定するものであり、理想的重なり状態におけるＡｌ陰極２２の外周部が電子注入層２０の外周部の間隔ｄが１０μｍ以上になるように決定する。
【００３３】
図５参照  
図５は、上述のようにして製造した本発明の実施例１の有機ＥＬ素子の概念的断面図であり、電子注入層２０の形成領域はＡｌ陰極２２の形成領よりも大きくなっている。
なお、有機ＥＬ素子の発光領域２４は、Ａｌ陰極２２とＩＴＯ陽極１２とが投影的に重なった領域となる。
【００３４】
最後に、図示は省略するものの、通常の有機ＥＬ素子と同様に、この有機ＥＬ素子を乾燥窒素雰囲気中（露点温度−６０℃）において、ＵＶ接着剤を用いてガラスからなる封止板にて封止を行うことにより有機ＥＬ素子が完成する。
【００３５】
この実施例１の有機ＥＬ素子の初期特性を評価したところ、３．０ＶのＤＣ電圧を印加すると、約１０ｃｄ／ｍ2 緑色の発光が得られた。
また、この有機ＥＬ素子を８０℃で１時間アニール処理を行った後に、発光状態を確認すると発光面で均一に発光してエッジ発光は観察されなかった。
【００３６】
また、この有機ＥＬ素子にアニールを施さない状態で、駆動電流が１５ｍＡ／ｃｍ2 となるように６．６３Ｖの駆動電圧を印加した状態における輝度は１３３４ｃｄ／ｍ2 で、発光効率は８．９０ｃｄ／Ａとなり、輝度半減周期は１０００時間であり、駆動時間が８００時間を超えてもエッジ発光は見られなかった。
【００３７】
図６参照  
図６は、比較例の有機ＥＬ素子の概念的断面図であり、上記の実施例１と全く同じ材料を用いて電子注入層２５とＡｌ陰極２６を同じ蒸着マスクを用いて形成することにより、上述の特許文献１に記載された従来の陰極側構成の素子としたものである。
【００３８】
この比較例の有機ＥＬ素子の初期特性を評価したところ、３．０ＶのＤＣ電圧を印加すると、実施例１と同様に約１０ｃｄ／ｍ2 緑色の発光が得られた。
しかし、この従来の有機ＥＬ素子を８０℃で１時間アニール処理を行った後に、発光状態を確認するとエッジ発光が観察された。
【００３９】
また、比較例の有機ＥＬ素子にアニールを施さない状態で駆動電流が１５ｍＡ／ｃｍ2 となるように６．６３Ｖの駆動電圧を印加した状態における輝度は１３５３ｃｄ／ｍ2 で、発光効率は９．０２ｃｄ／Ａとなり、輝度及び発光効率は上記の実施例１の有機ＥＬ素子との間に有意な差はないものの、駆動時間１００時間でエッジ発光が見え始めて輝度劣化も大きくなり、輝度半減周期は２５０時間であった。
【００４０】
図７参照  
図７は、駆動電流が１５ｍＡ／ｃｍ2 における相対輝度の経時変化の説明図であり、上述のように、比較例においては輝度半減周期は２５０時間であるのに対して、実施例１においては図のグラフを傾向外挿入することによって１０００時間となっていることが分かる。
【００４１】
このように、本発明の実施例１においては、電子注入層の端部が発光領域にかからないように、電子注入層の平面面積を陰極の平面面積より大きくしているので、エッジ発光が生ずることがなく、また、輝度劣化も大幅に抑制することが可能になる。
【実施例２】
【００４２】
次に、図８を参照して、本発明の実施例２の有機ＥＬ素子を説明する。
図８参照  
図８は、本発明の実施例２の有機ＥＬ素子の概念的断面図であり、基本的構成は上記の実施例１と同様であるが、電子注入層２０の蒸着工程において、有機層１４の蒸着時に用いた有機膜蒸着用マスクをそのまま用いて電子注入層２０を形成したものである。
【００４３】
この実施例２の有機ＥＬ素子の初期特性を評価したところ、実施例１の有機ＥＬ素子と同様に３．０ＶのＤＣ電圧を印加すると、約１０ｃｄ／ｍ2 緑色の発光が得られた。
また、この有機ＥＬ素子を８０℃で１時間アニール処理を行った後に、発光状態を確認すると発光面で均一に発光してエッジ発光は観察されなかった。
【００４４】
また、この有機ＥＬ素子にアニールを施さない状態で、駆動電流が１５ｍＡ／ｃｍ2 となるように６．５１Ｖの駆動電圧を印加した状態における輝度は１３５３ｃｄ／ｍ2 で、発光効率は９．０２ｃｄ／Ａとなり、また、輝度半減周期は１０００時間であり、実施例１の有機ＥＬ素子との間に有意な差は見られなかった。
なお、この実施例２の有機ＥＬ素子の相対輝度の経時変化は、上述の図７に併せてしめしている。
【００４５】
この実施例２においては、電子注入層を成膜する際に、電子注入層専用の蒸着マスクを必要とすることがないので、マスク交換のための時間を省略することができる。
但し、有機膜蒸着用マスクに有機物と無機物とが付着するので、蒸着マスクの洗浄工程に注意を要する。
【実施例３】
【００４６】
次に、図９を参照して、本発明の実施例３の有機ＥＬ素子を説明するが、電子側と正孔側の成膜工程を逆にしたこと以外は上記の実施例１と全く同様である。
図９参照  
図９は、本発明の実施例３の有機ＥＬ素子の概念的断面図であり、真空装置内においてガラス基板３１上に開口部を有する陰極用蒸着マスクを用いて、厚さが、例えば、１００ｎｍのＡｌ陰極３２を成膜したのち、陰極用蒸着マスクの開口部より大きな開口部を有する電子注入層用蒸着マスクを用いて、厚さが０．１ｎｍ〜５ｎｍ、例えば、１ｎｍのＣｓＦからなる電子注入層３３を成膜する。
【００４７】
引き続いて、電子注入層用蒸着マスクの開口部より大きな開口部を有する有機膜用蒸着マスクを用いて熱抵抗加熱により有機膜３４及び厚さが１５０ｎｍのＩＴＯ陽極３９を順次成膜する。
この有機膜３４は、厚さが２０ｎｍのＡｌｑ３からなる電子輸送層３５、厚さが３０ｎｍのホストＡｌｑ３に発光材料ｔ（ｎｐａ）ｐｙを１ｗｔ％ドープした発光層３６、厚さが１０ｎｍのα−ＮＰＤからなる正孔輸送層３７、及び、厚さが１４０ｎｍの２ＴＮＡＴＡからなる正孔注入層３８からなる。
【００４８】
最後に、この有機ＥＬ素子を乾燥窒素雰囲気中（露点温度−６０℃）において、ＵＶ接着剤を用いてガラスからなる封止板にて封止を行うことにより本発明の実施例３の有機ＥＬ素子が完成する。
【００４９】
このように、本発明の実施例３においても、電子注入層のエッジ部はテーパ状となるが、このエッジ部は発光領域に掛かることがないので、エッジ発光が生ずることがない。
【００５０】
また、本発明の実施例３においては、成膜の最上部の陽極側から発光を取り出しているので、基板として透明基板を用いる必要はなく、室内装飾品を構成する基材に直接蒸着形成することも可能になる。
なお、基材が導電性部材である場合、その表面をＳｉＯ2 膜等で絶縁化すれば良い。
【実施例４】
【００５１】
次に、図１０及び図１１を参照して、本発明の実施例４の有機ＥＬ表示装置の製造工程を説明するが、基本的な工程は上記の実施例２と全く同様であり、この場合には、単一の有機ＥＬ素子ではなく、二次元マトリクス状に有機ＥＬ素子からなる画素を形成したものである。
【００５２】
図１０参照  
まず、所定の形状にパターニングされた厚さが、例えば、１５０ｎｍの短冊状のＩＴＯ陽極４２が形成されたガラス基板４１を超音波洗浄したのち、ＵＶオゾン処理によってＩＴＯ陽極４２の表面を強制酸化する。
なお、ここでは、図示を簡単にするために８本の短冊状のＩＴＯ陽極として示している。
【００５３】
次いで、真空装置内で、所定の開口部を有する有機膜用蒸着マスク４３を用いて熱抵抗加熱により有機膜４４を成膜する。
この有機膜４４も上記の実施例２と同様に、したがって、実施例１と同様に、厚さが、例えば、１４０ｎｍのＦ４−ＴＣＮＱを０．１ｗｔ％ドープした２ＴＮＡＴＡからなる正孔注入層、厚さが、例えば、１０ｎｍのα−ＮＰＤからなる正孔輸送層、厚さが、例えば、３０ｎｍのホストＡｌｑ３に発光材料ｔ（ｎｐａ）ｐｙをドープした発光層、厚さが、例えば、２０ｎｍのＡｌｑ３からなる電子輸送層を順次成膜した積層構造を用いる。
【００５４】
図１１参照  
引き続いて、同じ有機膜用蒸着マスク４３をそのまま用いて、厚さが０．１ｎｍ〜５ｎｍ、例えば、１ｎｍのＣｓＦからなる電子注入層４５を成膜する。
【００５５】
最後に所定の開口部を有する陰極用蒸着マスク４６を用いて、厚さが、例えば、１００ｎｍの短冊状のＡｌ陰極４７を成膜することによって、有機ＥＬ素子の基本構成が得られる。
なお、ここでも、図示を簡単にするために８本の短冊状のＡｌ陰極として示している。
【００５６】
最後に、図示は省略するものの、通常の有機ＥＬ表示装置と同様に、この有機ＥＬ素子を乾燥窒素雰囲気中（露点温度−１００℃）において、ＵＶ接着剤を用いてガラスからなる封止板にて封止を行うことにより本発明の実施例４の単色パッシブ・マトリクス型の有機ＥＬ表示装置が完成する。
【００５７】
この実施例４の有機ＥＬ表示装置においても、個々の画素のＡｌ陰極は電子注入層からはみでることがないので、Ａｌ陰極の端部においてエッジ発光が生ずることがなく、したがって、輝度劣化も大幅に抑制することが可能になる。
【００５８】
以上、本発明の各実施例を説明してきたが、本発明は各実施例に記載した条件・構成に限られるものではなく、各種の変更が可能であり、例えば、上記の各実施例においては、緑色発光素子として説明しているが、本発明は緑色発光素子に限られるものではなく、発光色に応じて有機層の材料は公知の有機ＥＬ材料の中から適宜選択するものである。
【００５９】
また、上記の各実施例においては電子注入層としてＣｓＦを用いているが、ＣｓＦに限られるものではなく、ＣｓＦと同様なＬｉＦ，ＮａＦ，ＫＦ，ＲｂＦのいずれかのアルカリ金属のフッ化物を用いても良いものである。
【００６０】
あるいは、アルカリ金属のフッ化物に限られるものではなく、ＬｉＣｌ，ＬｉＢｒ，ＬｉＩ，ＮａＣｌ，ＮａＢｒ，ＮａＩ，ＫＣｌ，ＫＢｒ，ＫＩ，ＲｂＣｌ，ＲｂＢｒ，ＲｂＩ，ＣｓＣｌ，ＣｓＢｒ，ＣｓＩからなるアルカリ金属のハロゲン化物を用いても良いものである。
【００６１】
あるいは、電子注入層として、Ｌｉ2 Ｏ，Ｎａ2 Ｏ，Ｋ2 Ｏ，Ｒｂ2 Ｏ，Ｃｓ2 Ｏ等のアルカリ金属の酸化物、Ｌｉ2 ＣＯ3 ，Ｎａ2 ＣＯ3 ，Ｋ2 ＣＯ3 ，Ｒｂ2 ＣＯ3 ，Ｃｓ2 ＣＯ3 等のアルカリ金属塩などのアルカリ金属化合物を用いても良いものである。
【００６２】
さらには、電子注入層として、Ｌｉ，Ｎａ，Ｋ，Ｒｂ，Ｃｓからなるアルカリ金属自体を用いても良いものであるが、安定性の観点からは上述のアルカリ金属のフッ化物が特に望ましい。
【００６３】
また、上記の各実施例においては陰極としてＡｌを用いているが、Ａｌに限られるものではなく、Ａｇ，Ａｕ，Ｍｏ等の他の金属を用いても良いものである。
但し、電子注入層がアルカリ金属のフッ化物からなる場合には、特に、Ａｌが望ましい。
【００６４】
即ち、電子注入層がアルカリ金属のフッ化物からなる場合、アルカリ金属フッ化物は絶縁体であるが、陰極としてＡｌを用いると、ＡｌとＦとが反応してアルカリ金属フッ化物を構成するアルカリ金属が還元され、アルカリ金属を介した導通が可能になる。
【００６５】
また、上記の実施例１等においては、封止環境を露点温度が−６０℃の乾燥窒素雰囲気とし、実施例４においては露点温度が−１００℃の乾燥窒素雰囲気としているが、これは使用した製造装置の性能による違いであり、いずれの場合にも基本的にはより乾燥した窒素雰囲気が望ましいものである。
【００６６】
また、上記の実施例４においては単色の表示装置として説明しているが、他に赤色発光素子、青色発光素子を組み合わせることによって、フルカラーの表示装置を構成する場合にも適用されるものである。
【００６７】
また、上記の実施例４においては、単純マトリクス型のパッシブ・マトリスク型表示装置として説明しているが、パッシブ・マトリスク型表示装置に限られるものではなく、ＴＦＴ等のアクティブ素子を用いてアクティブ・マトリクス型表示装置としても良いものである。
【００６８】
また、上記の各実施例においては、陽極側を透明電極として、陽極側から光を取り出しているが、陰極側を半透明電極或いは透明電極として陰極側から光を取り出すようにしても良いものであり、その場合には、光取り出し効率を高めるために陽極を反射性電極としても良いものである。
【００６９】
この場合、実施例２を除いては、基板としてステンレス等の導電性基板や絶縁性基板であっても不透明基板を用いても良いものであり、陰極を半透明電極或いは透明電極とすることによって、基板の制限を受けることがなくなる。
【００７０】
ここで再び図１を参照して、本発明の詳細な特徴を改めて説明する。
再び、図１参照  
（付記１）  基板１上に、少なくとも陽極２、発光層８を含む有機層３、電子注入層４、及び、陰極５を順に或いは逆の順のいずれかの順に積層された有機エレクトロルミネッセンス素子において、前記陰極５の外周部が前記電子注入層４の外周部よりも内側に位置することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
（付記２）  基板１上に、少なくとも陽極２、発光層８を含む有機層３、電子注入層４、及び、陰極５を順に或いは逆の順のいずれかの順に積層された有機エレクトロルミネッセンス素子において、前記陰極５の外周部が陰極５の引出電極部以外の部分において前記電子注入層４の外周部よりも内側に位置することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
（付記３）  上記陰極５の外周部と上記電子注入層４の外周部との間隔の所定の一直線に沿った両側の和の最短部の値が、２０μｍ以上であることを特徴とする付記１または２に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
（付記４）  上記電子注入層４が、上記発光層８と同じ平面形状且つ同じ面積であることを特徴とする付記１乃至３のいずれか１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。  （付記５）  上記電子注入層４の面積が、上記発光層８の面積より小さいことを特徴とする付記１乃至３のいずれか１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
（付記６）  上記電子注入層４が、アルカリ金属或いはアルカリ金属化合物のいずれかからなることを特徴とする付記１または２に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。  （付記７）  上記電子注入層４が、アルカリ金属フッ化物からなることを特徴とする付記６記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
（付記８）  上記電子注入層４の膜厚を０．１〜５ｎｍとしたことを特徴とする付記７記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
（付記９）  上記陰極としてＡｌを用いたことを特徴とする付記７または８に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
（付記１０）  上記発光層８を含む有機層３が、少なくとも正孔注入層６、正孔輸送層７、発光層８、電子輸送層９からなることを特徴とする前記付記１乃至９のいずれか１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
（付記１１）  基板１上に、少なくとも陽極２、発光層８を含む有機層３、電子注入層４、及び、陰極５を順に或いは逆の順のいずれかの順に積層する有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法において、前記陰極５の形成時に用いる蒸着マスクと開口面積の異なる蒸着マスクを用いて前記電子注入層４の形成を行うことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
（付記１２）  上記電子注入層４の形成時に用いる蒸着マスクが、上記発光層８を含む有機層３の形成時に用いる蒸着マスクと異なることを特徴とする付記１１記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
（付記１３）  上記電子注入層４を、上記発光層８を含む有機層３の形成時に用いる蒸着マスクをそのまま用いて形成することを特徴とする付記１１記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
（付記１４）  付記１乃至１０のいずれか１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を用いたことを特徴とする表示装置。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本発明の活用例としては、二次元マトリクス状の表示装置が典型的なものであるが、表示装置に限られるものではなく、ムード照明用光源等の大型単一光源にも適用されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の原理的構成の説明図である。
【図２】本発明の実施例１の有機ＥＬ素子の途中までの製造工程の説明図である。
【図３】有機膜を構成する材料の分子構造の説明図である。
【図４】本発明の実施例１の有機ＥＬ素子の図２以降の製造工程の説明図である。
【図５】本発明の実施例１の有機ＥＬ素子の概念的断面図である。
【図６】比較例の有機ＥＬ素子の概念的断面図である。
【図７】駆動電流が１５ｍＡ／ｃｍ2 における相対輝度の経時変化の説明図である。
【図８】本発明の実施例２の有機ＥＬ素子の概念的断面図である。
【図９】本発明の実施例３の有機ＥＬ素子の概念的断面図である。
【図１０】本発明の実施例４の有機ＥＬ表示装置の途中までの製造工程の説明図である。
【図１１】本発明の実施例４の有機ＥＬ表示装置の図１０以降の製造工程の説明図である。
【図１２】従来の有機ＥＬ素子の概略的断面図である。
【図１３】従来の有機ＥＬ素子の陰極エッジ部近傍の要部拡大図である。
【符号の説明】
【００７３】
１  基板
２  陽極
３  発光層を含む有機層
４  電子注入層
５  陰極
６  正孔注入層
７  正孔輸送層
８  発光層
９  電子輸送層
１０  発光領域
１１  ガラス基板
１２  ＩＴＯ陽極
１３  有機膜用蒸着マスク
１４  有機膜
１５  正孔注入層
１６  正孔輸送層
１７  発光層
１８  電子輸送層
１９  電子注入層用蒸着マスク
２０  電子注入層
２１  陰極用蒸着マスク
２２  Ａｌ陰極
２３  陰極引出部
２４  発光領域
２５  電子注入層
２６  Ａｌ陰極
３１  ガラス基板
３２  Ａｌ陰極
３３  電子注入層
３４  有機膜
３９  ＩＴＯ陽極
３５  電子輸送層
３６  発光層
３７  正孔輸送層
３８  正孔注入層
４０  発光領域
４１  ガラス基板
４２  ＩＴＯ陽極
４３  有機膜用蒸着マスク
４４  有機膜
４５  電子注入層
４６  陰極用蒸着マスク
４７  Ａｌ陰極
６１  透明ガラス基板
６２  陽極
６３  正孔輸送層
６４  発光層
６５  電子輸送層
６６  Ｌｉ2 Ｏ電子注入層
６７  陰極
６８  電源
６９  光
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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