(57)【要約】      （修正有）【課題】新規発光素子を提供する。または、発光効率の良好な発光素子を提供する。または、色純度の良好な発光素子を提供する。【解決手段】陽極１０１と、陰極１０２と陽極および陰極の間に形成された発光物質を含む層１０３と、を有し、発光物質を含む層は、発光層１１３および電子輸送層１１４を有し、発光層と電子輸送層は接して形成され、電子輸送層は、発光層と陰極との間に位置し、発光層は一般式（ＳＡ）ＭＸ３、一般式（ＬＡ）２（ＳＡ）ｎ−１ＭｎＸ３ｎ＋１、または一般式（ＰＡ）（ＳＡ）ｎ−１ＭｎＸ３ｎ＋１で表される金属ハロゲン化物ペロブスカイト類を有し、電子輸送層が、１，１０−フェナントロリン骨格の２位と９位のいずれか一方または両方に置換基を有する１，１０−フェナントロリン誘導体を含む発光素子を提供する。【選択図】図１
2018107129.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
陽極と、
陰極と
前記陽極および前記陰極の間に形成された発光物質を含む層と、を有し、
前記発光物質を含む層は、発光層および電子輸送層を有し、
前記電子輸送層は、前記発光層と前記陰極との間に位置し、
前記発光層は金属ハロゲン化物ペロブスカイト類を有し、
前記電子輸送層が、１，１０−フェナントロリン骨格の２位と９位のいずれか一方または両方に置換基を有する１，１０−フェナントロリン誘導体を含む発光素子。
【請求項２】
陽極と、
陰極と
前記陽極および前記陰極の間に形成された発光物質を含む層と、を有し、
前記発光物質を含む層は、発光層および電子輸送層を有し、
前記電子輸送層は、前記発光層と前記陰極との間に位置し、
前記発光層は一般式（ＳＡ）ＭＸ３、一般式（ＬＡ）２（ＳＡ）ｎ−１ＭｎＸ３ｎ＋１、または一般式（ＰＡ）（ＳＡ）ｎ−１ＭｎＸ３ｎ＋１で表される金属ハロゲン化物ペロブスカイト類を有し、
前記電子輸送層が、１，１０−フェナントロリン骨格の２位と９位のいずれか一方または両方に置換基を有する１，１０−フェナントロリン誘導体を含む発光素子。
（但し、上記一般式においてＭは２価の金属イオンを表し、Ｘはハロゲンイオンを表し、ｎは１以上１０以下の整数を表す。また、ＬＡはＲ１ーＮＨ３＋で表されるアンモニウムイオンを表す。なお、上記式中、Ｒ１は炭素数２乃至２０のアルキル基、炭素数６乃至２０のアリール基及び炭素数４乃至２０のヘテロアリール基のいずれか１又は複数であり、複数の場合は同じ種類の基が複数個用いられても良い。また、ＰＡは、ＮＨ３＋−Ｒ２−ＮＨ３＋若しくはＮＨ３＋−Ｒ３−Ｒ４−Ｒ５−ＮＨ３＋、またはアンモニウムカチオンを有するポリマーの一部を表し当該部分の価数は＋２である。また、Ｒ２は単結合または炭素数１乃至１２のアルキレン基を表し、Ｒ３、Ｒ５はそれぞれ独立に、単結合または炭素数１乃至１２のアルキレン基を表し、Ｒ４はシクロヘキシレン基、炭素数６乃至１４のアリーレン基のいずれか１又は２であり、２の場合は同じ種類の基が複数用いられても良い。また、ＳＡは一価の金属イオンまたはＲ６−ＮＨ３＋で表され、Ｒ６が炭素数１乃至６のアルキル基であるアンモニウムイオンを表す。）
【請求項３】
請求項２において、ＬＡが下記一般式（Ａ−１）乃至（Ａ−１１）、（Ｂ−１）乃至（Ｂ−６）、ＰＡが下記一般式（Ｃ−１）、（Ｃ−２）及び（Ｄ）及びアンモニウムカチオンを有する分岐ポリエチレンイミンのいずれかである発光素子。
【化１】
2018107129.tif 000016
【化２】
2018107129.tif 000017
【化３】
2018107129.tif 000018
【化４】
2018107129.tif 000019
【化５】
2018107129.tif 000020
（但し、上記一般式においてＲ１１は炭素数２乃至１８のアルキル基を表し、Ｒ１２、Ｒ１３およびＲ１４は水素または炭素数１乃至１８のアルキル基を表し、Ｒ１５は上記構造式および一般式（Ｒ１５−１）乃至（Ｒ１５−１４）を表す。また、Ｒ１６およびＲ１７はそれぞれ独立に水素または炭素数１乃至６のアルキル基を表す。また、Ｘは上記（Ｄ−１）乃至（Ｄ−６）のいずれかの組で表されるモノマーユニットＡおよびＢの組み合わせを有し、Ａがｕ個、Ｂがｖ個含まれている構造を表している。なお、ＡおよびＢの並び順は限定されない。また、ｍおよびｌはそれぞれ独立に０乃至１２の整数であり、ｔは１乃至１８の整数である。また、ｕは０乃至１７の整数、ｖは１乃至１８の整数であり、ｕ＋ｖは１乃至１８の整数である。）
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか一項において、
前記電子輸送層と前記陰極との間に、電子注入バッファ層が存在する発光素子。
【請求項５】
請求項４において、
前記電子注入バッファ層がアルカリ金属またはアルカリ土類金属を含む発光素子。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれか一項において、前記１，１０−フェナントロリン骨格の２位と９位のいずれか一方または両方に置換基を有する１，１０−フェナントロリン誘導体における前記置換基が、それぞれ独立に炭素数６乃至炭素数１８の芳香族炭化水素基である発光素子。
【請求項７】
請求項１乃至請求項５のいずれか一項において、前記１，１０−フェナントロリン骨格の２位と９位のいずれか一方または両方に置換基を有する１，１０−フェナントロリン誘導体における前記置換基が、ナフチル基である発光素子。
【請求項８】
請求項１乃至請求項５のいずれか一項において、前記１，１０−フェナントロリン骨格の２位と９位のいずれか一方または両方に置換基を有する１，１０−フェナントロリン誘導体が、２，９−ビス（ナフタレン−２−イル）−４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリンである発光素子。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８のいずれか一項において、前記電子輸送層が第１の物質を含む第１の電子輸送層と第２の物質を含む第２の電子輸送層を有し、
前記第１の電子輸送層は前記第２の電子輸送層と前記発光層の間に位置し、
前記第２の電子輸送層は、前記第１の電子輸送層と前記陰極の間に位置し、
前記第２の物質が前記１，１０−フェナントロリン骨格の２位と９位のいずれか一方または両方に置換基を有する１，１０−フェナントロリン誘導体である発光素子。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項９のいずれか一項において、前記金属ハロゲン化物ペロブスカイト類は、最も長い部分が１μｍ以下の粒子である発光素子。
【請求項１１】
請求項１乃至請求項１０のいずれか一項において、前記金属ハロゲン化物ペロブスカイト類が、ペロブスカイト層と有機層とが重なる層状構造を有する発光素子。
【請求項１２】
請求項１乃至請求項１１のいずれか一項に記載の発光素子と、
トランジスタ、または、基板と、
を有する発光装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の発光装置と、
センサ、操作ボタン、スピーカ、または、マイクと、
を有する電子機器。
【請求項１４】
請求項１２に記載の発光装置と、
筐体と、
を有する照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の一態様は、発光素子、ディスプレイモジュール、照明モジュール、表示装置、発光装置、電子機器及び照明装置に関する。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、撮像装置、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】
【０００２】
ディスプレイ技術の発展に伴って、要求される性能は日々高度化している。あるディスプレイが再現可能な色域を示す規格には、従来から広く指標とされているｓＲＧＢ規格やＮＴＳＣ規格などがあるが、最近ではより広い色域をカバーするＢＴ．２０２０規格が提唱されている。
【０００３】
ほぼ全ての物体色を表現できるＢＴ．２０２０規格ではあるが、有機化合物の発するブロードな発光スペクトルをそのまま用いるのでは現状実現が難しいため、キャビティ構造等を用いることによって色純度を高めることで、当該規格を実現する試みがなされている。
【０００４】
一方で、元々スペクトルの半値幅が狭い発光を呈する材料を用いることで、当該規格の実現を目指す方針も取られている。特に、数ｎｍ程度の化合物半導体の微粒子である量子ドット（ＱＤ）は、その離散性が位相緩和を制限する。このため、発光が狭線化することから、ＱＤは発光の色純度が高い物質として注目されており、ＢＴ．２０２０規格の色度を実現する発光材料として期待されている。
【０００５】
ＱＤは、１×１０３個から１×１０６個程度の原子から構成されており、電子や正孔、励起子がその内部に閉じ込められた結果、それらのエネルギー状態が離散的となり、また、サイズに依存してエネルギーシフトする。すなわち、同じ物質から構成されるＱＤであっても、サイズによって発光波長が異なるため、用いるＱＤのサイズを変更することによって得られる光の波長を容易に調整することができる。
【０００６】
また、ＱＤの理論的な内部量子効率はほぼ１００％であると言われており、蛍光発光を呈する有機化合物の２５％を大きく上回り、りん光発光を呈する有機化合物と同等となっている。
【０００７】
しかし、ＱＤはその粒径にばらつきがあると発光の半値幅が広くなってしまうため、先に述べた規格を満足するほどの色純度を実現できていないのが現状である。
【０００８】
特許文献１では、タングステン酸化物を正孔注入層として用い、発光物質として量子ドットを用いた発光素子について開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】国際公開第２０１２／０１３２７２号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
そこで、本発明の一態様では、シャープなスペクトルを有しつつ、効率の良好な発光素子を提供することを課題とする。
【００１１】
そこで、本発明の一態様では、新規発光素子を提供することを課題とする。または、発光効率の良好な発光素子を提供することを課題とする。または、色純度の良好な発光素子を提供することを課題とする。
【００１２】
または、本発明の他の一態様では、消費電力の小さい発光装置、電子機器及び表示装置を各々提供することを課題とする。または、本発明の他の一態様では、表示品質の良好な発光装置、電子機器及び表示装置を各々提供することを課題とする。
【００１３】
本発明は上述の課題のうちいずれか一を解決すればよいものとする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の一態様は、陽極と、陰極と前記陽極および前記陰極の間に形成された発光物質を含む層と、を有し、前記発光物質を含む層は、発光層および電子輸送層を有し、前記電子輸送層は、前記発光層と前記陰極との間に位置し、前記発光層は金属ハロゲン化物ペロブスカイト類を有し、前記電子輸送層が、１，１０−フェナントロリン骨格の２位と９位のいずれか一方または両方に置換基を有する１，１０−フェナントロリン誘導体を含む発光素子である。
【００１５】
本発明の他の一態様は、陽極と、陰極と前記陽極および前記陰極の間に形成された発光物質を含む層と、を有し、前記発光物質を含む層は、発光層および電子輸送層を有し、前記電子輸送層は、前記発光層と前記陰極との間に位置し、前記発光層は一般式（ＳＡ）ＭＸ３、一般式（ＬＡ）２（ＳＡ）ｎ−１ＭｎＸ３ｎ＋１、または一般式（ＰＡ）（ＳＡ）ｎ−１ＭｎＸ３ｎ＋１で表される金属ハロゲン化物ペロブスカイト類を有し、前記電子輸送層が、１，１０−フェナントロリン骨格の２位と９位のいずれか一方または両方に置換基を有する１，１０−フェナントロリン誘導体を含む発光素子である。
【００１６】
但し、上記一般式においてＭは２価の金属イオンを表し、Ｘはハロゲンイオンを表し、ｎは１以上１０以下の整数を表す。また、ＬＡはＲ１ーＮＨ３＋で表されるアンモニウムイオンを表す。なお、上記式中、Ｒ１は炭素数２乃至２０のアルキル基、炭素数６乃至２０のアリール基及び炭素数４乃至２０のヘテロアリール基のいずれか１又は複数であり、複数の場合は同じ種類の基が複数個用いられても良い。また、ＰＡは、ＮＨ３＋−Ｒ２−ＮＨ３＋若しくはＮＨ３＋−Ｒ３−Ｒ４−Ｒ５−ＮＨ３＋、またはアンモニウムカチオンを有するポリマーの一部を表し当該部分の価数は＋２である。また、Ｒ２は単結合または炭素数１乃至１２のアルキレン基を表し、Ｒ３、Ｒ５はそれぞれ独立に、単結合または炭素数１乃至１２のアルキレン基を表し、Ｒ４はシクロヘキシレン基、炭素数６乃至１４のアリーレン基のいずれか１又は２であり、２の場合は同じ種類の基が複数用いられても良い。また、ＳＡは一価の金属イオンまたはＲ６−ＮＨ３＋で表され、Ｒ６が炭素数１乃至６のアルキル基であるアンモニウムイオンを表す。
【００１７】
本発明の他の一態様は、上記構成における一般式において、ＬＡが下記一般式（Ａ−１）乃至（Ａ−１１）、（Ｂ−１）乃至（Ｂ−６）、ＰＡが下記一般式（Ｃ−１）、（Ｃ−２）及び（Ｄ）及びアンモニウムカチオンを有する分岐ポリエチレンイミンのいずれかである発光素子である。
【００１８】
【化１】
2018107129.tif 000003
【００１９】
【化２】
2018107129.tif 000004
【００２０】
【化３】
2018107129.tif 000005
【００２１】
【化４】
2018107129.tif 000006
【００２２】
【化５】
2018107129.tif 000007
【００２３】
但し、上記一般式においてＲ１１は炭素数２乃至１８のアルキル基を表し、Ｒ１２、Ｒ１３およびＲ１４は水素または炭素数１乃至１８のアルキル基を表し、Ｒ１５は上記構造式および一般式（Ｒ１５−１）乃至（Ｒ１５−１４）を表す。また、Ｒ１６およびＲ１７はそれぞれ独立に水素または炭素数１乃至６のアルキル基を表す。また、Ｘは上記（Ｄ−１）乃至（Ｄ−６）のいずれかの組で表されるモノマーユニットＡおよびＢの組み合わせを有し、Ａがｕ個、Ｂがｖ個含まれている構造を表している。なお、ＡおよびＢの並び順は限定されない。また、ｍおよびｌはそれぞれ独立に０乃至１２の整数であり、ｔは１乃至１８の整数である。また、ｕは０乃至１７の整数、ｖは１乃至１８の整数であり、ｕ＋ｖは１乃至１８の整数である。
【００２４】
本発明の他の一態様は、上記構成を有する発光素子において、前記電子輸送層と前記陰極との間に、電子注入バッファ層が存在する発光素子である。
【００２５】
本発明の他の一態様は、上記構成を有する発光素子において、前記電子注入バッファ層がアルカリ金属またはアルカリ土類金属を含む発光素子である。
【００２６】
本発明の他の一態様は、上記構成を有する発光素子において、前記１，１０−フェナントロリン骨格の２位と９位のいずれか一方または両方に置換基を有する１，１０−フェナントロリン誘導体における前記置換基が、それぞれ独立に炭素数６乃至炭素数１８の芳香族炭化水素基である発光素子である。
【００２７】
本発明の他の一態様は、上記構成を有する発光素子において、前記１，１０−フェナントロリン骨格の２位と９位のいずれか一方または両方に置換基を有する１，１０−フェナントロリン誘導体における前記置換基が、ナフチル基である発光素子である。
【００２８】
本発明の他の一態様は、上記構成を有する発光素子において、前記１，１０−フェナントロリン骨格の２位と９位のいずれか一方または両方に置換基を有する１，１０−フェナントロリン誘導体が２，９−ビス（ナフタレン−２−イル）−４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリンである発光素子である。
【００２９】
本発明の他の一態様は、上記構成を有する発光素子において、前記電子輸送層が第１の物質を含む第１の電子輸送層と第２の物質を含む第２の電子輸送層を有し、前記第１の電子輸送層は前記第２の電子輸送層と前記発光層の間に位置し、前記第２の電子輸送層は、前記第１の電子輸送層と前記陰極の間に位置し、前記第２の物質が前記１，１０−フェナントロリン骨格の２位と９位に置換基を有する１，１０−フェナントロリン誘導体である発光素子である。
【００３０】
本発明の他の一態様は、上記構成を有する発光素子において、前記金属ハロゲン化物ペロブスカイト類は、最も長い部分が１μｍ以下の粒子である発光素子である。
【００３１】
本発明の他の一態様は、上記構成を有する発光素子において、前記金属ハロゲン化物ペロブスカイト類が、ペロブスカイト層と有機層とが重なる層状構造を有する発光素子である。
【００３２】
本発明の一態様は、上記構成を有する発光素子と、トランジスタ、または、基板と、を有する発光装置である。
【００３３】
本発明の他の一態様は、上記構成を有する発光装置と、センサ、操作ボタン、スピーカ、または、マイクと、を有する電子機器である。
【００３４】
本発明の他の一態様は、上記構成を有する発光装置と、筐体と、を有する照明装置である。
【００３５】
または、本発明の他の構成は、上記構成を有する発光素子と、基板と、トランジスタとを有する発光装置である。
【００３６】
または、本発明の他の構成は、上記構成を有する発光装置と、センサ、操作ボタン、スピーカまたはマイクとを有する電子機器である。
【００３７】
または、本発明の他の構成は、上記構成を有する発光装置と、筐体と、を有する照明装置である。
【００３８】
なお、本明細書中における発光装置とは、発光素子を用いた画像表示デバイスを含む。また、発光素子にコネクター、例えば異方導電性フィルム又はＴＣＰ（Ｔａｐｅ  Ｃａｒｒｉｅｒ  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、又は発光素子に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も、発光装置に含む場合がある。さらに、照明器具等は、発光装置を有する場合がある。
【発明の効果】
【００３９】
本発明の一態様では、新規発光素子を提供することができる。または、寿命の良好な発光素子を提供することができる。または、発光効率の良好な発光素子を提供することができる。
【００４０】
または、本発明の他の一態様では、信頼性の高い発光装置、電子機器及び表示装置を各々提供することができる。または、本発明の他の一態様では、消費電力の小さい発光装置、電子機器及び表示装置を各々提供することができる。
【００４１】
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】
【００４２】
【図１】発光素子の概略図。
【図２】発光素子の作製方法の一例を表す図。
【図３】発光素子の作製方法の一例を表す図。
【図４】アクティブマトリクス型発光装置の概念図。
【図５】アクティブマトリクス型発光装置の概念図。
【図６】アクティブマトリクス型発光装置の概念図。
【図７】パッシブマトリクス型発光装置の概念図。
【図８】照明装置を表す図。
【図９】電子機器を表す図。
【図１０】光源装置を表す図。
【図１１】照明装置を表す図。
【図１２】照明装置を表す図。
【図１３】車載表示装置及び照明装置を表す図。
【図１４】電子機器を表す図。
【図１５】電子機器を表す図。
【図１６】発光素子１および比較発光素子１の輝度−電流密度特性。
【図１７】発光素子１および比較発光素子１の電流効率−輝度特性。
【図１８】発光素子１および比較発光素子１の輝度−電圧特性。
【図１９】発光素子１および比較発光素子１の電流−電圧特性。
【図２０】発光素子１および比較発光素子１の外部量子効率−輝度特性。
【図２１】発光素子１および比較発光素子１の発光スペクトル。
【図２２】発光素子２および発光素子３の輝度−電流密度特性。
【図２３】発光素子２および発光素子３の電流効率−輝度特性。
【図２４】発光素子２および発光素子３の輝度−電圧特性。
【図２５】発光素子２および発光素子３の電流−電圧特性。
【図２６】発光素子２および発光素子３の外部量子効率−輝度特性。
【図２７】発光素子２および発光素子３の発光スペクトル。
【発明を実施するための形態】
【００４３】
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は当業者であれば容易に理解される。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。
【００４４】
（実施の形態１）
金属ハロゲン化物ペロブスカイト類は、有機材料と、無機材料が複合された材料、もしくは無機材料のみからなる材料であり、励起子発光や、キャリアの高移動度など興味深い特性を持っている（以下、この材料を金属ハロゲン化物ペロブスカイト類と称する）。特に無機層（ペロブスカイト層ともいう）と有機層が交互に積層された超格子構造を形成している金属ハロゲン化物ペロブスカイト類は、それが量子井戸構造となっていることから励起子束縛エネルギーが非常に大きく、励起子が安定に存在することができる。また、当該金属ハロゲン化物ペロブスカイト類は、半値幅が狭く、ストークスシフトが小さい励起子発光を示すため、発光素子としての応用も期待されている。また、金属ハロゲン化物ペロブスカイト類の量子ドットも、非常に半値幅の狭い色純度の良好な発光を示すことが知られている。
【００４５】
また、金属ハロゲン化物ペロブスカイト類は優れた自己組織性を有するため、原料を混ぜた溶液を塗布するだけのウェットプロセスで薄膜試料や単結晶試料を簡単に作製することが可能である。また、数十ｎｍから数百ｎｍ程度の金属ハロゲン化物ペロブスカイト類の量子ドットを用いることでも良好な発光層を形成することができる。
【００４６】
その上、金属ハロゲン化物ペロブスカイト類を発光物質として用いた発光素子は、有機化合物を発光物質として用いた有機ＥＬ素子（以下ＯＬＥＤ素子とも言う）と同様に、薄型軽量に作製可能である、面光源の作製が容易である、微細な画素の形成が可能である、曲げることが可能であるといった特徴を備えている。その上で、金属ハロゲン化物ペロブスカイト類を発光物質として用いた発光素子は、ＯＬＥＤ素子と比較して、色純度、寿命、効率及び発光波長の選択容易性といった点で同等、又は有利となる可能性を有する。
【００４７】
金属ハロゲン化物ペロブスカイト類を発光物質として用いた発光素子は、ＯＬＥＤ素子と同様に陽極と陰極の間に発光物質である金属ハロゲン化物ペロブスカイト類を含む発光層を有するＥＬ層を挟み、当該ＥＬ層に電流を流すことによって発光を得ることができる。ＥＬ層は発光層の他に、正孔注入輸送層、電子注入輸送層、バッファ層の各機能層、およびその他機能層を有していても良い。正孔注入輸送層及び電子注入輸送層は、電極から注入されたキャリアを輸送し、発光層に注入する機能を有する。
【００４８】
金属ハロゲン化物ペロブスカイト類のＶＢ上端の準位及び伝導帯下端の準位は、ＯＬＥＤ素子における発光物質である有機化合物と近い位置に形成されているため、上述の各機能層は、ＯＬＥＤ素子と同様の材料を用いることができる。
【００４９】
しかし、金属ハロゲン化物ペロブスカイト類を発光物質として用いた発光素子は、従来、良好な効率で発光させることができなかった。本発明者らの検討結果によれば、電子注入の為に用いられるアルカリ金属またはアルカリ土類金属に敏感に反応して消光してしまうことがその理由の一つとして挙げることができる。
【００５０】
そこで、本実施の形態の発光素子は、図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示すように、陽極１０１、陰極１０２に発光物質を含む層１０３が挟まれており、当該発光物質を含む層１０３は、発光層１１３および電子輸送層１１４を有する。また、発光層１１３には金属ハロゲン化物ペロブスカイト類が含まれており、本実施の形態の発光素子は、金属ハロゲン化物ペロブスカイト類が発光を呈する。
【００５１】
電子輸送層１１４には、１，１０−フェナントロリン骨格の２位と９位のいずれか一方または両方に置換基を有する１，１０−フェナントロリン誘導体が含まれている。このような構成とすることで、１，１０−フェナントロリン骨格の２位と９位の双方が無置換である１，１０−フェナントロリン誘導体を電子輸送層１１４に使用した場合に比べ、発光効率が顕著に増大することを本発明者らは見出した。これは、１，１０−フェナントロリン骨格の２位と９位のいずれか一方または両方に存在する置換基が、アルカリ金属やアルカリ土類金属の拡散を抑制しているためと推測される。なお、当該置換基は独立に、炭素数１乃至１８のアルキル基、炭素数６乃至１８のアリール基のいずれかであることが好ましく、炭素数６乃至１８のアリール基であることがより好ましく、さらに耐熱性と電子輸送性の観点から好ましくはナフチル基である。また、陰極からの電子注入性を高める観点では、２−ナフチル基がより好ましい。
【００５２】
電子輸送層１１４は、１，１０−フェナントロリン骨格の２位と９位のいずれか一方または両方に置換基を有する１，１０−フェナントロリン誘導体が含まれていることによって、電子の輸送性や注入性を保ったまま、アルカリ金属やアルカリ土類金属の拡散を抑制することが可能である。このことから、アルカリ金属やアルカリ土類金属が発光層１１３に拡散し、発光物質である金属ハロゲン化物ペロブスカイト類の発光を消光してしまうことを抑制することができる。これにより、本発明の一態様の発光素子は、良好な発光効率で発光する発光素子とすることができる。このようなアルカリ金属やアルカリ土類金属の拡散を防ぐ観点では、該１，１０−フェナントロリン骨格の２位と９位の両方に置換基を有することが好ましい。
【００５３】
なお、電子輸送層１１４は異なる物質の積層により構成されていても良い。
【００５４】
発光物質を含む層１０３は、これらの層の他、正孔注入層１１１、正孔輸送層１１２、電子注入バッファ層１１５や、その他の層を有していても良い。
【００５５】
発光層１１３に含まれる金属ハロゲン化物ペロブスカイト類は下記一般式（Ｇ１）乃至（Ｇ３）のいずれかで表すことができる。
【００５６】
（ＳＡ）ＭＸ３    ・・・・・・・・・・・・    （Ｇ１）
（ＬＡ）２（ＳＡ）ｎ−１ＭｎＸ３ｎ＋１    ・・・    （Ｇ２）
（ＰＡ）（ＳＡ）ｎ−１ＭｎＸ３ｎ＋１      ・・・    （Ｇ３）
【００５７】
上記一般式においてＭは２価の金属イオンを表し、Ｘはハロゲンイオンを表す。
【００５８】
２価の金属イオンとしては具体的には、鉛、スズなどの２価の陽イオンが用いられている。
【００５９】
ハロゲンイオンとしては、具体的には、塩素、臭素、ヨウ素、フッ素などのアニオンが用いられる。
【００６０】
また、ｎは１乃至１０の整数を表しているが、一般式（Ｇ２）または一般式（Ｇ３）において、ｎが１０よりも大きい場合、その性質は一般式（Ｇ１）で表される金属ハロゲン化物ペロブスカイト類に近いものとなる。
【００６１】
また、ＬＡはＲ１−ＮＨ３＋で表されるアンモニウムイオンを表す。
【００６２】
一般式Ｒ１−ＮＨ３＋で表されるアンモニウムイオンにおいて、Ｒ１は炭素数２乃至２０のアルキル基、炭素数６乃至２０のアリール基及び炭素数４乃至２０のヘテロアリール基のいずれか１又は炭素数２乃至２０のアルキル基、炭素数６乃至２０のアリール基または炭素数４乃至２０のヘテロアリール基と、炭素数１乃至１２のアルキレン基、ビニレン基、炭素数６乃至１３のアリーレン基及びヘテロアリーレン基の組み合わせからなる基であり、後者の場合はアルキレン基、ビニレン基、アリーレン基及びヘテロアリーレン基は複数連なっていても良く、同じ種類の基が複数個用いられても良い。なお、上記アルキレン基、ビニレン基、アリーレン基及びヘテロアリーレン基が複数連なっている場合、アルキレン基、ビニレン基、アリーレン基及びヘテロアリーレン基の総数は３５以下であることが好ましい。
【００６３】
また、ＳＡは一価の金属イオンまたはＲ６−ＮＨ３＋で表され、Ｒ６が炭素数１乃至６のアルキル基であるアンモニウムイオンを表す。
【００６４】
また、ＰＡは、ＮＨ３＋−Ｒ２−ＮＨ３＋若しくはＮＨ３＋−Ｒ３−Ｒ４−Ｒ５−ＮＨ３＋、またはアンモニウムカチオンを有する分岐ポリエチレンイミンの一部または全部を表し、当該部分の価数は＋２である。なお、一般式中の電荷はほぼつりあっている。
【００６５】
ここで、金属ハロゲン化物ペロブスカイト類の電荷は、上記式により材料中すべての部分において厳密に釣り合っているものではなく、材料全体の中性が概ね保たれていれば良い。材料中には局所的に遊離のアンモニウムイオンや遊離のハロゲンイオン、不純物イオンなどその他のイオンなどが存在する場合があり、それらが電荷を中和している場合がある。また、粒子や膜の表面、結晶のグレイン境界などでも局所的に中性が保たれていない場合があり、必ずしもすべての場所において、中性が保たれていなくとも良い。
【００６６】
なお、上記式（Ｇ２）における（ＬＡ）には例えば、下記一般式（Ａ−１）乃至（Ａ−１１）、一般式（Ｂ−１）乃至（Ｂ−６）で表される物質などを用いることができる。
【００６７】
【化６】
2018107129.tif 000008
【００６８】
【化７】
2018107129.tif 000009
【００６９】
また、上記一般式（Ｇ３）における（ＰＡ）は、代表的には下記一般式（Ｃ−１）、（Ｃ−２）及び（Ｄ）のいずれかで表される物質およびアンモニウムカチオンを有する分岐ポリエチレンイミンなどの一部分、または全部を表しており、＋２価の電荷を有している。これらポリマーは、複数の単位格子にわたって電荷を中和している場合があり、また、異なる二つのポリマー分子が有する電荷一つずつによって一つの単位格子の電荷が中和されている場合もある。
【００７０】
【化８】
2018107129.tif 000010
【００７１】
【化９】
2018107129.tif 000011
【００７２】
但し、上記一般式においてＲ１１は炭素数２乃至１８のアルキル基を表し、Ｒ１２、Ｒ１３およびＲ１４は水素または炭素数１乃至１８のアルキル基を表し、Ｒ１５は下記構造式および一般式（Ｒ１５−１）乃至（Ｒ１５−１４）を表す。また、Ｒ１６およびＲ１７はそれぞれ独立に水素または炭素数１乃至６のアルキル基を表す。また、Ｘは上記（Ｄ−１）乃至（Ｄ−６）のいずれかの組で表されるモノマーユニットＡおよびＢの組み合わせを有し、Ａがｕ個、Ｂがｖ個含まれている構造を表している。なお、ＡおよびＢの並び順は限定されない。また、ｍおよびｌはそれぞれ独立に０乃至１２の整数であり、ｔは１乃至１８の整数である。また、ｕは０乃至１７の整数、ｖは１乃至１８の整数であり、ｕ＋ｖは１乃至１８の整数である。
【００７３】
【化１０】
2018107129.tif 000012
【００７４】
なお、これらは例示であり、（ＬＡ）、（ＰＡ）として用いることができる物質はこれらに限られることはない。
【００７５】
一般式（Ｇ１）で表される（ＳＡ）ＭＸ３の組成を有する３次元構造の金属ハロゲン化物ペロブスカイト類では、中心に金属原子Ｍを置き６個の頂点にハロゲン原子を配置した正八面体構造が各頂点のハロゲン原子を共有して３次元に配列することで骨格を形成している。この各頂点にハロゲン原子を有する八面体の構造ユニットをペロブスカイトユニットと呼ぶことにする。このペロブスカイトユニットが孤立して存在するゼロ次元構造体、頂点のハロゲン原子を介して１次元的に連結した線状構造体、２次元的に連結したシート状構造体、３次元的に連結した構造体があり、更にペロブスカイトユニットが２次元的に連結したシート状構造体が複数層積層して形成される複雑な２次元構造体もある。更により複雑な構造体もある。これらのペロブスカイトユニットを有するすべての構造体の総称として、金属ハロゲン化物ペロブスカイト類と定義して用いる。
【００７６】
すべてのペロブスカイトユニットのハロゲン原子が３次元的に連結されている３次元構造体では、それぞれのペロブスカイトユニットは一価のマイナス電荷を持っており、連結したペロブスカイトユニットの間隙にそれを中和する一価のＳＡカチオンが存在しているが、それ以外の構造体では八面体を構成するハロゲン原子の一部は八面体の頂点を共有していないので、ペロブスカイトユニットのマイナス電荷は一価ではない。従ってペロブスカイトユニットのマイナス電荷を打ち消すカチオンの含有割合もペロブスカイトユニットの連結様式に依存して変化する。又、三次元ペロブスカイトではカチオンは連結したペロブスカイト骨格の間隙の大きさに制限されてそのサイズが限定されるが、それ以外の構造体においては、逆にカチオンのサイズと形状がペロブスカイトユニットの結合様式を支配するので、有機アミン類であるカチオン種のサイズと形状の分子設計により、多様なペロブスカイト構造体が生み出されるという材料設計上の柔軟性が生まれる。
【００７７】
前述の金属ハロゲン化物ペロブスカイト類のうち、二次元構造体（ペロブスカイト層、無機層ともいう）を複数層重ねて、それを様々なサイズと形状の有機イオン（上記式では（ＬＡ）、（ＰＡ）に相当）で隔離した構造の、特別な二次元ペロブスカイト類が上記一般式（Ｇ２）または（Ｇ３）で表されるものである。
【００７８】
発光層１１３の膜厚は３乃至１０００ｎｍ、好ましくは１０乃至１００ｎｍとし、発光層中の金属ハロゲン化物ペロブスカイト類の含有率は１乃至１００体積％とする。ただし、金属ハロゲン化物ペロブスカイト類のみで発光層を形成することが好ましい。金属ハロゲン化物ペロブスカイト類を含む発光層は、代表的にはウェットプロセス（スピンコート法、キャスト法、ダイコート法、ブレードコート法、ロールコート法、インクジェット法、印刷法、スプレーコート法、カーテンコート法、ラングミュア・ブロジェット法など）や、真空蒸着法により形成することができる。
【００７９】
具体的には、ウェットプロセスを用いる場合には、上記一般式における、Ｍ、Ｘに相当するメタルハライドと、（ＳＡ）、（ＬＡ）、（ＰＡ）に相当する有機アンモニウムを液媒体に溶かしたものを塗布し、乾燥させることで、または、金属ハロゲン化物ペロブスカイト類の量子ドットを液媒体に分散させて塗布、乾燥させることで発光層１１３を形成することができる。また、蒸着法を用いる場合には、金属ハロゲン化物ペロブスカイト類を真空蒸着法で蒸着する、メタルハライドと有機アンモニウムを共蒸着するなどの方法を用いることができる。また、その他の方法で成膜してもよい。
【００８０】
なお、金属ハロゲン化物ペロブスカイト類の量子ドットを発光材料としてホストに分散した発光層を形成する場合は、ホスト材料に量子ドットを分散させる、又はホスト材料と量子ドットとを適当な液媒体に溶解又は分散させてウェットプロセス（スピンコート法、キャスト法、ダイコート法、ブレードコート法、ロールコート法、インクジェット法、印刷法、スプレーコート法、カーテンコート法、ラングミュア・ブロジェット法など）や、真空蒸着法を用いた共蒸着により形成すればよい。金属ハロゲン化物ペロブスカイト類を含む発光層は上記ウェットプロセスの他、真空蒸着法も好適に利用することができる。
【００８１】
ウェットプロセスに用いる液媒体としては、たとえば、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、酢酸エチル等の脂肪酸エステル類、ジクロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素類、トルエン、キシレン、メシチレン、シクロヘキシルベンゼン等の芳香族炭化水素類、シクロヘキサン、デカリン、ドデカン等の脂肪族炭化水素類、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）等の有機溶媒を用いることができる。
【００８２】
金属ハロゲン化物ペロブスカイト類の量子ドットは、立方体状の物の他、ロッド状、プレート状、球状など様々な形状を取り得る。そのサイズは１μｍ以下、好ましくは５００ｎｍ以下であることが好ましい。
【００８３】
電子注入バッファ層１１５としては、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）等のようなアルカリ金属又はアルカリ土類金属又はそれらの化合物を用いることが好ましい。また、電子輸送性を有する物質からなる層中にアルカリ金属又はアルカリ土類金属又はそれらの化合物を含有させたものや、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。
【００８４】
電子輸送層１１４および電子注入バッファ層１１５は真空蒸着法で形成することが可能であるが、他の方法により形成されても良い。
【００８５】
以上、発光層１１３およびそれより陰極１０２側における発光物質を含む層１０３の積層構造およびその構成について説明した。続いて、発光層１１３より陽極１０１側における発光物質を含む層１０３の積層構造およびその構成について説明する。
【００８６】
金属ハロゲン化物ペロブスカイト類を発光物質として用いた発光層においては、ＯＬＥＤ素子と同様の正孔注入層１１１および正孔輸送層１１２を用いることができる。しかし、金属ハロゲン化物ペロブスカイト類はスピンコートやブレードコートなど、湿式法により成膜することが可能であるため、この場合、正孔注入層１１１や正孔輸送層１１２も湿式法で形成することが好ましい。
【００８７】
湿式法で正孔輸送層１１２を形成する場合は、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）（略称：ＰＶＫ）やポリ（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）等の高分子化合物を用いることができる。
【００８８】
また、湿式法で正孔注入層１１１を形成する場合は、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）水溶液（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）、ポリアニリン／ショウノウスルホン酸水溶液（ＰＡＮＩ／ＣＳＡ）、ＰＴＰＤＥＳ、Ｅｔ−ＰＴＰＤＥＫ、またはＰＰＢＡ、ポリアニリン／ポリ（スチレンスルホン酸）（ＰＡＮＩ／ＰＳＳ）等の酸を添加した導電性高分子化合物などを用いることができる。
【００８９】
正孔輸送層１１２や正孔注入層１１１は湿式法でなくても形成することが可能である。
【００９０】
この場合、正孔注入層１１１はアクセプタ性の比較的高い第１の物質で形成すればよい。また、アクセプタ性を有する第１の物質と、正孔輸送性を有する第２の物質とが混合された複合材料により形成されていることが好ましい。第１の物質は第２の物質に対してアクセプタ性を有する物質を用いる。第１の物質が第２の物質から電子を引き抜くことで第１の物質に電子が発生し、電子を引き抜かれた第２の物質には正孔が発生する。引き抜かれた電子と発生した正孔は、電界により電子が陽極１０１へ流れ、正孔が正孔輸送層１１２を介し発光層１１３へ注入される。
【００９１】
第１の物質は、遷移金属酸化物又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、電子吸引基（ハロゲン基やシアノ基）を有する有機化合物等が好ましい。
【００９２】
上記の遷移金属酸化物、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としては、バナジウム酸化物、ニオブ酸化物、タンタル酸化物、クロム酸化物、モリブデン酸化物、タングステン酸化物、マンガン酸化物、レニウム酸化物、チタン酸化物、ルテニウム酸化物、ジルコニウム酸化物、ハフニウム酸化物及び銀酸化物がアクセプタ性が高いため好ましい。中でも特に、モリブデン酸化物は大気中でも安定であり、吸湿性が低く、扱いやすいため好適である。
【００９３】
上記電子吸引基（ハロゲン基やシアノ基）を有する化合物としては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、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）、１，３，４，５，７，８−ヘキサフルオロテトラシアノ−ナフトキノジメタン（略称：Ｆ６−ＴＣＮＮＱ）等を挙げることができる。特に、ＨＡＴ−ＣＮのように複素原子を複数有する縮合芳香環に電子吸引基が結合している化合物が、熱的に安定であり好ましい。
【００９４】
第２の物質は、正孔輸送性を有する物質であり、１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有することが好ましい。第２の物質として用いることのできる材料としては、Ｎ，Ｎ’−ジ（ｐ−トリル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ｐ−フェニレンジアミン（略称：ＤＴＤＰＰＡ）、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）等の芳香族アミン、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）、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−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＣｚＰＡ）、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、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、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、ペンタセン、コロネン、ルブレン、ペリレン、２，５，８，１１−テトラ（ｔｅｒｔ−ブチル）ペリレン等の芳香族炭化水素が挙げられる。芳香族炭化水素はビニル骨格を有していてもよい。ビニル基を有している芳香族炭化水素としては、例えば、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）等が挙げられる。また、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）、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’−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）、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）、４−フェニル−３’−（９−フェニルフルオレン−９−イル）トリフェニルアミン（略称：ｍＢＰＡＦＬＰ）、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：ＰＣＢＢｉ１ＢＰ）、４−（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：ＰＣＢＡＮＢ）、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）、９，９−ジメチル−Ｎ−フェニル−Ｎ−［４−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）フェニル］フルオレン−２−アミン（略称：ＰＣＢＡＦ）、Ｎ−フェニル−Ｎ−［４−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）フェニル］スピロ−９，９’−ビフルオレン−２−アミン（略称：ＰＣＢＡＳＦ）などの芳香族アミン骨格を有する化合物、１，３−ビス（Ｎ−カルバゾリル）ベンゼン（略称：ｍＣＰ）、４，４’−ジ（Ｎ−カルバゾリル）ビフェニル（略称：ＣＢＰ）、３，６−ビス（３，５−ジフェニルフェニル）−９−フェニルカルバゾール（略称：ＣｚＴＰ）、３，３’−ビス（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール）（略称：ＰＣＣＰ）などのカルバゾール骨格を有する化合物、４，４’，４’’−（ベンゼン−１，３，５−トリイル）トリ（ジベンゾチオフェン）（略称：ＤＢＴ３Ｐ−ＩＩ）、２，８−ジフェニル−４−［４−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル］ジベンゾチオフェン（略称：ＤＢＴＦＬＰ−ＩＩＩ）、４−［４−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル］−６−フェニルジベンゾチオフェン（略称：ＤＢＴＦＬＰ−ＩＶ）などのチオフェン骨格を有する化合物、４，４’，４’’−（ベンゼン−１，３，５−トリイル）トリ（ジベンゾフラン）（略称：ＤＢＦ３Ｐ−ＩＩ）、４−｛３−［３−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル］フェニル｝ジベンゾフラン（略称：ｍｍＤＢＦＦＬＢｉ−ＩＩ）などのフラン骨格を有する化合物を用いることができる。上述した中でも、芳香族アミン骨格を有する化合物やカルバゾール骨格を有する化合物は、信頼性が良好であり、また、正孔輸送性が高く、駆動電圧低減にも寄与するため好ましい。
【００９５】
正孔輸送層１１２を形成する場合は、上記第２の物質として挙げた材料を用いて形成することができる。
【００９６】
陽極１０１は、仕事関数の大きい（具体的には４．０ｅＶ以上）金属、合金、導電性化合物、およ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、例えば、酸化インジウム−酸化スズ（ＩＴＯ：Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）、ケイ素若しくは酸化ケイ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、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（ＩＷＺＯ）等が挙げられる。これらの導電性金属酸化物膜は、通常スパッタリング法により成膜されるが、ゾル−ゲル法などを応用して作製しても構わない。作製方法の例としては、酸化インジウム−酸化亜鉛は、酸化インジウムに対し１ｗｔ％以上２０ｗｔ％以下の酸化亜鉛を加えたターゲットを用いてスパッタリング法により形成する方法などがある。また、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（ＩＷＺＯ）は、酸化インジウムに対し酸化タングステンを０．５ｗｔ％以上５ｗｔ％以下、酸化亜鉛を０．１ｗｔ％以上１ｗｔ％以下含有したターゲットを用いてスパッタリング法により形成することもできる。この他、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）、アルミニウム（Ａｌ）、または金属材料の窒化物（例えば、窒化チタン）等が挙げられる。また、グラフェンも用いることができる。なお、正孔注入層１１１に第１の物質と第２の物質とを含む複合材料を用いた場合には、仕事関数に関わらず、上述以外の電極材料も選択することもできる。
【００９７】
陰極１０２を形成する物質としては、リチウム（Ｌｉ）やセシウム（Ｃｓ）等のアルカリ金属、およびマグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）等の元素周期表の第１族または第２族に属する元素、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、ＩＴＯ、ケイ素若しくは酸化ケイ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、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（ＩＷＺＯ）等が挙げられる。また、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）、ケイ素若しくは酸化ケイ素を含有した酸化インジウム−酸化スズ等、様々な導電性材料を陰極１０２として用いることができる。これら導電性材料は、真空蒸着法やスパッタリング法などの乾式法、インクジェット法、スピンコート法等を用いて成膜することが可能である。また、ゾル−ゲル法を用いて湿式法で形成しても良いし、金属材料のペーストを用いて湿式法で形成してもよい。
【００９８】
また、電子注入バッファ層１１５の代わりに電荷発生層１１６を設けても良い（図１（Ｂ））。電荷発生層１１６は、電位をかけることによって当該層の陰極側に接する層に正孔を、陽極側に接する層に電子を注入することができる層のことである。電荷発生層１１６には、少なくともＰ型層１１７が含まれる。Ｐ型層１１７は、上述の正孔注入層１１１を構成することができる材料、特に複合材料を用いて形成することが好ましい。またＰ型層１１７は、複合材料を構成する材料として上述したアクセプター材料を含む膜と正孔輸送材料を含む膜とを積層して構成しても良い。Ｐ型層１１７に電位をかけることによって、電子輸送層１１４に電子が、陰極１０２に正孔が注入され、発光素子が動作する。
【００９９】
なお、電荷発生層１１６はＰ型層１１７の他に電子リレー層１１８及び電子注入バッファ層１１９のいずれか一又は両方がもうけられていることが好ましい。
【０１００】
電子リレー層１１８は少なくとも電子輸送性を有する物質を含み、電子注入バッファ層１１９とＰ型層１１７との相互作用を防いで電子をスムーズに受け渡す機能を有する。電子リレー層１１８に含まれる電子輸送性を有する物質のＬＵＭＯ準位は、Ｐ型層１１７におけるアクセプター性物質のＬＵＭＯ準位と、電子輸送層１１４における電荷発生層１１６に接する層に含まれる物質のＬＵＭＯ準位との間であることが好ましい。電子リレー層１１８に用いられる電子輸送性を有する物質におけるＬＵＭＯ準位の具体的なエネルギー準位は−５．０ｅＶ以上、好ましくは−５．０ｅＶ以上−３．０ｅＶ以下とするとよい。なお、電子リレー層１１８に用いられる電子輸送性を有する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。
【０１０１】
電子注入バッファ層１１９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。
【０１０２】
また、電子注入バッファ層１１９が、電子輸送性を有する物質とドナー性物質を含んで形成される場合には、ドナー性物質として、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、電子輸送性を有する物質としては、１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の電子移動度を有する物質であることが好ましく、具体的な例としては、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）などの金属錯体が挙げられる。また、ポリアゾール骨格を有する複素環化合物を用いることもでき、例えば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）、９−［４−（５−フェニル−１，３，４−オキサジアゾール−２−イル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＣＯ１１）のようなオキサジアゾール誘導体や、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）のようなトリアゾール誘導体や、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）、２−［３−（ジベンゾチオフェン−４−イル）フェニル］−１−フェニル−１Ｈ−ベンゾイミダゾール（略称：ｍＤＢＴＢＩｍ−ＩＩ）などのベンゾイミダゾール誘導体が挙げられる。また、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：２ｍＤＢＴＰＤＢｑ−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−［３’−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）ビフェニル−３−イル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ｍＣｚＢＰＤＢｑ）、４，６−ビス［３−（フェナントレン−９−イル）フェニル］ピリミジン（略称：４，６ｍＰｎＰ２Ｐｍ）、４，６−ビス〔３−（４−ジベンゾチエニル）フェニル〕ピリミジン（略称：４，６ｍＤＢＴＰ２Ｐｍ−ＩＩ）などのジアジン骨格を有する複素環化合物や、２，４，６−トリス（ビフェニルー３−イル）−１，３，５−トリアジン（略称：Ｔ２Ｔ）、２，４，６−トリス［３’―（ピリジンー３−イル）ビフェニルー３−イル］−１，３，５−トリアジン（略称：ＴｍＰＰＰｙＴｚ）、９−（４，６−ジフェニルー１，３，５−トリアジンー２−イル）−９’―フェニルー９Ｈ，９’Ｈ―３，３’―ビカルバゾール（略称：ＣｚＴ）、２−｛３−［３−（ジベンゾチオフェン−４−イル）フェニル］フェニル｝−４，６−ジフェニル−１，３，５−トリアジン（略称：ｍＤＢｔＢＰＴｚｎ）などのトリアジン骨格を有する複素環化合物や、３，５−ビス［３−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］ピリジン（略称：３５ＤＣｚＰＰｙ）、１，３，５−トリ［３−（３−ピリジル）−フェニル］ベンゼン（略称：ＴｍＰｙＰＢ）などのピリジン骨格を有する複素環化合物が挙げられる。上述した中でも、ジアジン骨格を有する複素環化合物やトリアジン骨格を有する複素環化合物やピリジン骨格を有する複素環化合物は、信頼性が良好であり好ましい。特に、ジアジン（ピリミジンやピラジン）骨格を有する複素環化合物やトリアジン骨格を有する複素環化合物は、電子輸送性が高く、駆動電圧低減にも寄与する。
【０１０３】
また、ｎ型の化合物半導体を用いても良く、例えば、酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化ケイ素（ＳｉＯ２）、酸化錫（ＳｎＯ２）、酸化タングステン（ＷＯ３）、酸化タンタル（Ｔａ２Ｏ３）、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）、ジルコン酸バリウム（ＢａＺｒＯ３）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）、酸化ハフニウム（ＨｆＯ２）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）、ケイ酸ジルコニウム（ＺｒＳｉＯ４）のような酸化物、窒化ケイ素（Ｓｉ３Ｎ４）のような窒化物、硫化カドミウム（ＣｄＳ）、セレン化亜鉛（ＺｎＳｅ）及び硫化亜鉛（ＺｎＳ）等も用いることができる。
【０１０４】
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）、ポリ（９，９−ジオクチルフルオレン−２，７−ジイル）（略称：Ｆ８）、ポリ［（９，９−ジオクチルフルオレン−２，７−ジイル）−ａｌｔ−（ベンゾ［２，１，３］チアジアゾール−４，８−ジイル）］（略称：Ｆ８ＢＴ）等の高分子化合物を用いることもできる。
【０１０５】
また、９−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＣｚＰＡ）、７−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−７Ｈ−ジベンゾ［ｃ，ｇ］カルバゾール（略称：ｃｇＤＢＣｚＰＡ）、９−フェニル−３−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＰＣｚＰＡ）、４−［３−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）フェニル］ジベンゾフラン（略称：２ｍＤＢＦＰＰＡ−ＩＩ）、ｔ−ＢｕＤＮＡ、９−（２−ナフチル）−１０−［４−（１−ナフチル）フェニル］アントラセン（略称：ＢＨ−１）のような縮合芳香族炭化水素環を有する物質や、バソキュプロイン（略称：ＢＣＰ）、２，９−ビス（ナフタレン−２−イル）−４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン（略称：ＮＢＰｈｅｎ）、４，４’ージ（１，１０−フェナントロリンー２−イル）ビフェニル（略称：Ｐｈｅｎ２ＢＰ）、２，２’ー（３，３’ーフェニレン）ビス（９−フェニルー１，１０−フェナントロリン）（略称：ｍＰＰｈｅｎ２Ｐ）、２，２’−［２，２’−ビピリジン−５，６−ジイルビス（ビフェニル−４，４’−ジイル）］ビスベンゾオキサゾール（略称：ＢＯｘＰ２ＢＰｙ）、２，２’−［２−（ビピリジン−２−イル）ピリジン−５，６−ジイルビス（ビフェニル−４，４’−ジイル）］ビスベンゾオキサゾール（略称：ＢＯｘＰ２ＰｙＰｍ）、１，３，５−トリ［３−（３−ピリジル）フェニル］ベンゼン（略称：ＴｍＰｙＰＢ）、１，３−ビス［３，５−ジ（ピリジン−３−イル）フェニル］ベンゼン（略称：ＢｍＰｙＰｈＢ）、３，３’，５，５’ーテトラ［（ｍ−ピリジル）−フェン−３−イル］ビフェニル（略称：ＢＰ４ｍＰｙ）、２−（ナフタレン−２−イル）−４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン（略称：ＨＮＢＰｈｅｎ）、３，３’−５，５’−テトラ［（メタ―ピリジル）フェンー３−イル］ビフェニル、２，９−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン（略称：２，９ＤＰＰｈｅｎ）、３，４，７，８−テトラメチル−１，１０−フェナントロリン（略称：ＴＭｅＰｈｅｎ）のような、窒素を含む６員環の複素芳香環を有する物質も用いることができる。
【０１０６】
発光物質を含む層１０３の形成方法としては、乾式法、湿式法を問わず、種々の方法を用いることができる。例えば、真空蒸着法やウェットプロセス法（スピンコート法、キャスト法、ダイコート法、ブレードコート法、ロールコート法、インクジェット法、印刷法（グラビア印刷法、オフセット印刷法、スクリーン印刷法等）、スプレーコート法、カーテンコート法、ラングミュア・ブロジェット法など）など用いても構わない。
【０１０７】
また上述した各電極または各層を異なる成膜方法を用いて形成しても構わない。
【０１０８】
ここで、液滴吐出法を用いて発光物質を含む層７８６を形成する方法について、図２を用いて説明する。図２（Ａ）乃至図２（Ｄ）は、発光物質を含む層７８６の作製方法を説明する断面図である。
【０１０９】
まず、平坦化絶縁膜７７０上に導電膜７７２が形成され、導電膜７７２の一部を覆うように絶縁膜７３０が形成される（図２（Ａ）参照）。
【０１１０】
次に、絶縁膜７３０の開口である導電膜７７２の露出部に、液滴吐出装置７８３より液滴７８４を吐出し、組成物を含む層７８５を形成する。液滴７８４は、溶媒を含む組成物であり、導電膜７７２上に付着する（図２（Ｂ）参照）。
【０１１１】
なお、液滴７８４を吐出する工程を減圧下で行ってもよい。
【０１１２】
次に、組成物を含む層７８５より溶媒を除去し、固化することによって発光物質を含む層７８６を形成する（図２（Ｃ）参照）。
【０１１３】
なお、溶媒の除去方法としては、乾燥工程または加熱工程を行えばよい。
【０１１４】
次に、発光物質を含む層７８６上に導電膜７８８を形成し、発光素子７８２を形成する（図２（Ｄ）参照）。
【０１１５】
このように発光物質を含む層７８６を液滴吐出法で行うと、選択的に組成物を吐出することができるため、材料のロスを削減することができる。また、形状を加工するためのリソグラフィ工程なども必要ないために工程も簡略化することができ、低コスト化が達成できる。
【０１１６】
なお、上記説明した液滴吐出法とは、組成物の吐出口を有するノズル、あるいは１つ又は複数のノズルを有するヘッド等の液滴を吐出する手段を有するものの総称とする。
【０１１７】
次に、液滴吐出法に用いる液滴吐出装置について、図３を用いて説明する。図３は、液滴吐出装置１４００を説明する概念図である。
【０１１８】
液滴吐出装置１４００は、液滴吐出手段１４０３を有する。また、液滴吐出手段１４０３は、ヘッド１４０５と、ヘッド１４１２と、ヘッド１４１６とを有する。
【０１１９】
ヘッド１４０５、及びヘッド１４１２は制御手段１４０７に接続され、それがコンピュータ１４１０で制御することにより予めプログラミングされたパターンに描画することができる。
【０１２０】
また、描画するタイミングとしては、例えば、基板１４０２上に形成されたマーカー１４１１を基準に行えば良い。あるいは、基板１４０２の外縁を基準にして基準点を確定させても良い。ここでは、マーカー１４１１を撮像手段１４０４で検出し、画像処理手段１４０９にてデジタル信号に変換したものをコンピュータ１４１０で認識して制御信号を発生させて制御手段１４０７に送る。
【０１２１】
撮像手段１４０４としては、電荷結合素子（ＣＣＤ）や相補型金属−酸化物−半導体（ＣＭＯＳ）を利用したイメージセンサなどを用いることができる。なお、基板１４０２上に形成されるべきパターンの情報は記憶媒体１４０８に格納されたものであり、この情報を基にして制御手段１４０７に制御信号を送り、液滴吐出手段１４０３の個々のヘッド１４０５、ヘッド１４１２、ヘッド１４１６を個別に制御することができる。吐出する材料は、材料供給源１４１３、材料供給源１４１４、材料供給源１４１５より配管を通してヘッド１４０５、ヘッド１４１２、ヘッド１４１６にそれぞれ供給される。
【０１２２】
ヘッド１４０５、ヘッド１４１２、ヘッド１４１６の内部は、点線１４０６が示すように液状の材料を充填する空間と、吐出口であるノズルを有する構造となっている。図示しないが、ヘッド１４１２もヘッド１４０５と同様な内部構造を有する。ヘッド１４０５とヘッド１４１２のノズルを異なるサイズで設けると、異なる材料を異なる幅で同時に描画することができる。一つのヘッドで、複数種の発光材料などをそれぞれ吐出し、描画することができ、広領域に描画する場合は、スループットを向上させるため複数のノズルより同材料を同時に吐出し、描画することができる。大型基板を用いる場合、ヘッド１４０５、ヘッド１４１２、ヘッド１４１６は基板上を、図３中に示すＸ、Ｙ、Ｚの矢印の方向に自在に走査し、描画する領域を自由に設定することができ、同じパターンを一枚の基板に複数描画することができる。
【０１２３】
また、組成物を吐出する工程は、減圧下で行ってもよい。吐出時に基板を加熱しておいてもよい。組成物を吐出後、乾燥と焼成の一方又は両方の工程を行う。乾燥と焼成の工程は、両工程とも加熱処理の工程であるが、その目的、温度と時間が異なるものである。乾燥の工程、焼成の工程は、常圧下又は減圧下で、レーザ光の照射や瞬間熱アニール、加熱炉などにより行う。なお、この加熱処理を行うタイミング、加熱処理の回数は特に限定されない。乾燥と焼成の工程を良好に行うためには、そのときの温度は、基板の材質及び組成物の性質に依存する。
【０１２４】
以上のように、液滴吐出装置を用いて発光物質を含む層７８６を作製することができる。
【０１２５】
液滴吐出装置を用いて発光物質を含む層７８６を作製する場合において、各種有機材料や金属ハロゲン化物ペロブスカイト類を溶媒に溶解または分散させた組成物として湿式法により形成する場合、種々の有機溶剤を用いて塗布用組成物とすることが出来る。前記組成物に用いることが出来る有機溶剤としては、ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エタノール、メタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、ｔ−ブタノール、アセトニトリル、ジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミド、クロロホルム、メチレンクロライド、四塩化炭素、酢酸エチル、ヘキサン、シクロヘキサン等種々の有機溶剤を用いることが出来る。特に、ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレン等の低極性なベンゼン誘導体を用いることで、好適な濃度の溶液を作ることが出来、また、インク中に含まれる材料が酸化などにより劣化することを防止できるため好ましい。また、作製後の膜の均一性や膜厚の均一性などを考慮すると沸点が１００℃以上であることが好ましく、トルエン、キシレン、メシチレンが更に好ましい。
【０１２６】
なお、上記構成は、他の実施の形態や本実施の形態中の他の構成と適宜組み合わせることが可能である。
【０１２７】
このような構成を有する金属ハロゲン化物ペロブスカイト類を発光材料とした本発明の一態様の発光素子は、電子輸送層が２層であることによって、キャリアバランスを向上させることができる。結果として、当該発光素子は、良好な発光効率を示す発光素子とすることができる。また、電子輸送層としてアルカリ金属やアルカリ土類金属の拡散を抑制する材料を用いて形成することで、発光材料の発光に悪影響を及ぼすアルカリ金属やアルカリ土類金属の拡散を抑制することにより、高い発光効率を保つことができる。このような構造を有する発光素子は、バンド間遷移に由来する金属ハロゲン化物ペロブスカイト類の量子ドットの発光を有効に引き出すことができ、蛍光発光物質を用いたＯＬＥＤの外部量子効率における理論的限界５％を超えた非常に高い外部量子効率を示す発光素子とすることができる。
【０１２８】
続いて、複数の発光ユニットを積層した構成の発光素子（積層型素子ともいう）の態様について、図１（Ｃ）を参照して説明する。この発光素子は、陽極と陰極との間に、複数の発光ユニットを有する発光素子である。一つの発光ユニットは、図１（Ａ）で示した発光物質を含む層１０３と同様な構成を有する。つまり、図１（Ａ）又は図１（Ｂ）で示した発光素子は、１つの発光ユニットを有する発光素子であり、図１（Ｃ）で示した発光素子は複数の発光ユニットを有する発光素子であるということができる。
【０１２９】
図１（Ｃ）において、第１の電極５０１と第２の電極５０２との間には、第１の発光ユニット５１１と第２の発光ユニット５１２が積層されており、第１の発光ユニット５１１と第２の発光ユニット５１２との間には電荷発生層５１３が設けられている。第１の電極５０１と第２の電極５０２はそれぞれ図１（Ａ）における陽極１０１と陰極１０２に相当し、図１（Ａ）の説明で述べたものと同じものを適用することができる。また、第１の発光ユニット５１１と第２の発光ユニット５１２は同じ構成であっても異なる構成であってもよい。
【０１３０】
電荷発生層５１３は、第１の電極５０１と第２の電極５０２に電圧を印加したときに、一方の発光ユニットに電子を注入し、他方の発光ユニットに正孔を注入する機能を有する。すなわち、図１（Ｃ）において、第１の電極の電位の方が第２の電極の電位よりも高くなるように電圧を印加した場合、電荷発生層５１３は、第１の発光ユニット５１１に電子を注入し、第２の発光ユニット５１２に正孔を注入するものであればよい。
【０１３１】
電荷発生層５１３は、図１（Ｂ）にて説明した電荷発生層１１６と同様の構成で形成することが好ましい。有機化合物と金属酸化物の複合材料は、キャリア注入性、キャリア輸送性に優れているため、低電圧駆動、低電流駆動を実現することができる。なお、発光ユニットの陽極側の面が電荷発生層５１３に接している場合は、電荷発生層５１３が発光ユニットの正孔注入層の役割も担うことができるため、発光ユニットは正孔注入層を設けなくとも良い。
【０１３２】
また、電荷発生層５１３に電子注入バッファ層１１９を設ける場合、当該層が陽極側の発光ユニットにおける電子注入バッファ層の役割を担うため、当該発光ユニットには必ずしも重ねて電子注入層を形成する必要はない。
【０１３３】
図１（Ｃ）では、２つの発光ユニットを有する発光素子について説明したが、３つ以上の発光ユニットを積層した発光素子についても、同様に適用することが可能である。本実施の形態に係る発光素子のように、一対の電極間に複数の発光ユニットを電荷発生層５１３で仕切って配置することで、電流密度を低く保ったまま、高輝度発光を可能とし、さらに長寿命な素子を実現できる。また、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。
【０１３４】
また、それぞれの発光ユニット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。
【０１３５】
（実施の形態２）
本実施の形態では、実施の形態１に記載の発光素子を用いた発光装置について説明する。
【０１３６】
本発明の一態様の発光装置について図４を用いて説明する。なお、図４（Ａ）は、発光装置を示す上面図、図４（Ｂ）は図４（Ａ）をＡ−ＢおよびＣ−Ｄで切断した断面図である。この発光装置は、発光素子の発光を制御するものとして、点線で示された駆動回路部（ソース線駆動回路）６０１、画素部６０２、駆動回路部（ゲート線駆動回路）６０３を含んでいる。また、６０４は封止基板、６０５はシール材であり、シール材６０５で囲まれた内側は、空間６０７になっている。
【０１３７】
なお、引き回し配線６０８はソース線駆動回路６０１及びゲート線駆動回路６０３に入力される信号を伝送するための配線であり、外部入力端子となるＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）６０９からビデオ信号、クロック信号、スタート信号、リセット信号等を受け取る。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。
【０１３８】
次に、断面構造について図４（Ｂ）を用いて説明する。素子基板６１０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、駆動回路部であるソース線駆動回路６０１と、画素部６０２中の一つの画素が示されている。
【０１３９】
なお、ソース線駆動回路６０１はｎチャネル型ＦＥＴ６２３とｐチャネル型ＦＥＴ６２４とを組み合わせたＣＭＯＳ回路が形成される。また、駆動回路は、種々のＣＭＯＳ回路、ＰＭＯＳ回路もしくはＮＭＯＳ回路で形成しても良い。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一体型を示すが、必ずしもその必要はなく、駆動回路を基板上ではなく外部に形成することもできる。
【０１４０】
また、画素部６０２はスイッチング用ＦＥＴ６１１と、電流制御用ＦＥＴ６１２とそのドレインに電気的に接続された第１の電極６１３とを含む複数の画素により形成されているが、これに限定されず、３つ以上のＦＥＴと、容量素子とを組み合わせた画素部としてもよい。
【０１４１】
ＦＥＴに用いる半導体の種類及び結晶性については特に限定されず、非晶質半導体を用いてもよいし、結晶性半導体を用いてもよい。ＦＥＴに用いる半導体の例としては、第１３族半導体、第１４族半導体、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が、特に、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−Ｚｎ酸化物（Ｍは、Ａｌ、Ｇａ、Ｙ、Ｚｒ、Ｌａ、Ｃｅ、またはＮｄ）等が挙げられる。なお、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ため、好ましい構成である。
【０１４２】
なお、第１の電極６１３の端部を覆って絶縁物６１４が形成されている。ここでは、ポジ型の感光性アクリル樹脂膜を用いることにより形成することができる。
【０１４３】
また、被覆性を良好なものとするため、絶縁物６１４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。例えば、絶縁物６１４の材料としてポジ型の感光性アクリルを用いた場合、絶縁物６１４の上端部のみに曲率半径（０．２μｍ乃至３μｍ）を有する曲面を持たせることが好ましい。また、絶縁物６１４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も使用することができる。
【０１４４】
第１の電極６１３上には、ＥＬ層６１６及び第２の電極６１７がそれぞれ形成されている。これらはそれぞれ図１（Ａ）又は図１（Ｂ）で説明した陽極１０１、発光物質を含む層１０３及び陰極１０２に相当する。
【０１４５】
ＥＬ層６１６には有機金属錯体が含まれることが好ましい。当該有機金属錯体は、発光層における発光中心物質として用いられることが好ましい。
【０１４６】
さらにシール材６０５で封止基板６０４を素子基板６１０と貼り合わせることにより、素子基板６１０、封止基板６０４、およびシール材６０５で囲まれた空間６０７に発光素子６１８が備えられた構造になっている。なお、空間６０７には、充填材が充填されており、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６０５で充填される場合もある。封止基板には凹部を形成し、そこに乾燥材を設けると水分の影響による劣化を抑制することができ、好ましい構成である。
【０１４７】
シール材６０５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、素子基板６１０及び封止基板６０４に用いる材料としてガラス基板や石英基板の他、ＦＲＰ（Ｆｉｂｅｒ  Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ  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。
【０１４８】
例えば、本明細書等において、様々な基板を用いて、トランジスタや発光素子を形成することが出来る。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、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、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。特に、半導体基板、単結晶基板、又はＳＯＩ基板などを用いてトランジスタを製造することによって、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。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。
【０１４９】
また、基板として、可撓性基板を用い、可撓性基板上に直接、トランジスタや発光素子を形成してもよい。または、基板とトランジスタの間や、基板と発光素子の間に剥離層を設けてもよい。剥離層は、その上に半導体装置を一部あるいは全部完成させた後、基板より分離し、他の基板に転載するために用いることができる。その際、トランジスタは耐熱性の劣る基板や可撓性の基板にも転載できる。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。
【０１５０】
つまり、ある基板を用いてトランジスタや発光素子を形成し、その後、別の基板にトランジスタや発光素子を転置し、別の基板上にトランジスタや発光素子を配置してもよい。トランジスタや発光素子が転置される基板の一例としては、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、特性のよいトランジスタの形成、消費電力の小さいトランジスタの形成、壊れにくい装置の製造、耐熱性の付与、軽量化、又は薄型化を図ることができる。
【０１５１】
図５には白色発光を呈する発光素子を形成し、着色層（カラーフィルタ）等を設けることによってフルカラー化した発光装置の例を示す。図５（Ａ）には基板１００１、下地絶縁膜１００２、ゲート絶縁膜１００３、ゲート電極１００６、１００７、１００８、第１の層間絶縁膜１０２０、第２の層間絶縁膜１０２１、周辺部１０４２、画素部１０４０、駆動回路部１０４１、発光素子の第１の電極１０２４Ｗ、１０２４Ｒ、１０２４Ｇ、１０２４Ｂ、隔壁１０２５、ＥＬ層１０２８、発光素子の陰極１０２９、封止基板１０３１、シール材１０３２などが図示されている。
【０１５２】
また、図５（Ａ）では着色層（赤色の着色層１０３４Ｒ、緑色の着色層１０３４Ｇ、青色の着色層１０３４Ｂ）は透明な基材１０３３に設けている。また、黒色層（ブラックマトリックス）１０３５をさらに設けても良い。着色層及び黒色層が設けられた透明な基材１０３３は、位置合わせし、基板１００１に固定する。なお、着色層、及び黒色層は、オーバーコート層で覆われている。また、図５（Ａ）においては、光が着色層を透過せずに外部へと出る発光層と、各色の着色層を透過して外部に光が出る発光層とがあり、着色層を透過しない光は白、着色層を透過する光は赤、青、緑となることから、４色の画素で映像を表現することができる。
【０１５３】
図５（Ｂ）では着色層（赤色の着色層１０３４Ｒ、緑色の着色層１０３４Ｇ、青色の着色層１０３４Ｂ）をゲート絶縁膜１００３と第１の層間絶縁膜１０２０との間に形成する例を示した。このように、着色層は基板１００１と封止基板１０３１の間に設けられていても良い。
【０１５４】
また、以上に説明した発光装置では、ＦＥＴが形成されている基板１００１側に光を取り出す構造（ボトムエミッション型）の発光装置としたが、封止基板１０３１側に発光を取り出す構造（トップエミッション型）の発光装置としても良い。トップエミッション型の発光装置の断面図を図６に示す。この場合、基板１００１は光を通さない基板を用いることができる。ＦＥＴと発光素子の陽極とを接続する接続電極を作製するまでは、ボトムエミッション型の発光装置と同様に形成する。その後、第３の層間絶縁膜１０３７を電極１０２２を覆って形成する。この絶縁膜は平坦化の役割を担っていても良い。第３の層間絶縁膜１０３７は第２の層間絶縁膜と同様の材料の他、他の様々な材料を用いて形成することができる。
【０１５５】
発光素子の第１の電極１０２４Ｗ、１０２４Ｒ、１０２４Ｇ、１０２４Ｂはここでは陽極とするが、陰極であっても構わない。また、図６のようなトップエミッション型の発光装置である場合、第１の電極を反射電極とすることが好ましい。ＥＬ層１０２８の構成は、図１（Ａ）または図１（Ｂ）の発光物質を含む層１０３として説明したような構成とし、且つ、白色の発光が得られるような素子構造とする。
【０１５６】
図６のようなトップエミッションの構造では着色層（赤色の着色層１０３４Ｒ、緑色の着色層１０３４Ｇ、青色の着色層１０３４Ｂ）を設けた封止基板１０３１で封止を行うことができる。封止基板１０３１には画素と画素との間に位置するように黒色層（ブラックマトリックス）１０３５を設けても良い。着色層（赤色の着色層１０３４Ｒ、緑色の着色層１０３４Ｇ、青色の着色層１０３４Ｂ）や黒色層はオーバーコート層によって覆われていても良い。なお封止基板１０３１は透光性を有する基板を用いることとする。
【０１５７】
また、ここでは赤、緑、青、白の４色でフルカラー表示を行う例を示したが特に限定されず、赤、緑、青の３色や赤、緑、青、黄の４色でフルカラー表示を行ってもよい。
【０１５８】
図７には本発明の一態様であるパッシブマトリクス型の発光装置を示す。なお、図７（Ａ）は、発光装置を示す斜視図、図７（Ｂ）は図７（Ａ）をＸ−Ｙで切断した断面図である。図７において、基板９５１上には、電極９５２と電極９５６との間にはＥＬ層９５５が設けられている。電極９５２の端部は絶縁層９５３で覆われている。そして、絶縁層９５３上には隔壁層９５４が設けられている。隔壁層９５４の側壁は、基板面に近くなるに伴って、一方の側壁と他方の側壁との間隔が狭くなっていくような傾斜を有する。つまり、隔壁層９５４の短辺方向の断面は、台形状であり、底辺（絶縁層９５３の面方向と同様の方向を向き、絶縁層９５３と接する辺）の方が上辺（絶縁層９５３の面方向と同様の方向を向き、絶縁層９５３と接しない辺）よりも短い。このように、隔壁層９５４を設けることで、静電気等に起因した発光素子の不良を防ぐことが出来る。
【０１５９】
以上、説明した発光装置は、マトリクス状に配置された多数の微小な発光素子を、画素部に形成されたＦＥＴでそれぞれ制御することが可能であるため、画像の表現を行う表示装置として好適に利用できる発光装置である。
【０１６０】
≪照明装置≫
本発明の一態様である照明装置を図８を参照しながら説明する。図８（Ｂ）は照明装置の上面図、図８（Ａ）は図８（Ｂ）におけるｅ−ｆ断面図である。
【０１６１】
当該照明装置は、支持体である透光性を有する基板４００上に、第１の電極４０１が形成されている。第１の電極４０１は図１（Ａ）、（Ｂ）の陽極１０１に相当する。第１の電極４０１側から発光を取り出す場合、第１の電極４０１は透光性を有する材料により形成する。
【０１６２】
第２の電極４０４に電圧を供給するためのパッド４１２が基板４００上に形成される。
【０１６３】
第１の電極４０１上にはＥＬ層４０３が形成されている。ＥＬ層４０３は図１（Ａ）、（Ｂ）の発光物質を含む層１０３などに相当する。なお、これらの構成については当該記載を参照されたい。
【０１６４】
ＥＬ層４０３を覆って第２の電極４０４を形成する。第２の電極４０４は図１（Ａ）の陰極１０２に相当する。発光を第１の電極４０１側から取り出す場合、第２の電極４０４は反射率の高い材料を含んで形成される。第２の電極４０４はパッド４１２と接続することによって、電圧が供給される。
【０１６５】
第１の電極４０１、ＥＬ層４０３及び第２の電極４０４によって発光素子が形成される。当該発光素子を、シール材４０５、４０６を用いて封止基板４０７を固着し、封止することによって照明装置が完成する。シール材４０５、４０６はどちらか一方でもかまわない。また、内側のシール材４０６（図８（Ｂ）では図示せず）には乾燥剤を混ぜることもでき、これにより、水分を吸着することができ、信頼性の向上につながる。
【０１６６】
また、パッド４１２と第１の電極４０１の一部をシール材４０５、４０６の外に伸張して設けることによって、外部入力端子とすることができる。また、その上にコンバータなどを搭載したＩＣチップ４２０などを設けても良い。
【０１６７】
≪電子機器≫
本発明の一態様である電子機器の例について説明する。電子機器として、例えば、テレビジョン装置（テレビ、また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。これらの電子機器の具体例を以下に示す。
【０１６８】
図９（Ａ）は、テレビジョン装置の一例を示している。テレビジョン装置は、筐体７１０１に表示部７１０３が組み込まれている。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。表示部７１０３により、映像を表示することが可能であり、表示部７１０３は、発光素子をマトリクス状に配列して構成されている。
【０１６９】
テレビジョン装置の操作は、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。
【０１７０】
なお、テレビジョン装置は、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また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）または双方向（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。
【０１７１】
図９（Ｂ１）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、このコンピュータは、発光素子をマトリクス状に配列して表示部７２０３に用いることにより作製される。図９（Ｂ１）のコンピュータは、図９（Ｂ２）のような形態であっても良い。図９（Ｂ２）のコンピュータは、キーボード７２０４、ポインティングデバイス７２０６の代わりに第２の表示部７２１０が設けられている。第２の表示部７２１０はタッチパネル式となっており、第２の表示部７２１０に表示された入力用の表示を指や専用のペンで操作することによって入力を行うことができる。また、第２の表示部７２１０は入力用表示だけでなく、その他の画像を表示することも可能である。また表示部７２０３もタッチパネルであっても良い。二つの画面がヒンジで接続されていることによって、収納や運搬をする際に画面を傷つける、破損するなどのトラブルの発生も防止することができる。
【０１７２】
図９（Ｃ）（Ｄ）は、携帯情報端末の一例を示している。携帯情報端末は、筐体７４０１に組み込まれた表示部７４０２の他、操作ボタン７４０３、外部接続ポート７４０４、スピーカ７４０５、マイク７４０６などを備えている。なお、携帯情報端末は、発光素子をマトリクス状に配列して作製された表示部７４０２を有している。
【０１７３】
図９（Ｃ）及び（Ｄ）に示す携帯情報端末は、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構成とすることもできる。この場合、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。
【０１７４】
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。
【０１７５】
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または番号ボタンを表示させることが好ましい。
【０１７６】
また、携帯情報端末内部に、ジャイロ、加速度センサ等の傾きを検出するセンサを有する検出装置を設けることで、携帯情報端末の向き（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。
【０１７７】
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の操作ボタン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。
【０１７８】
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。
【０１７９】
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７４０２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また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。
【０１８０】
なお、上記電子機器は、本明細書中に示した構成を適宜組み合わせて用いることができる。
【０１８１】
また、表示部に本発明の一態様の発光素子を用いることが好ましい。当該発光素子は発光効率が良好な発光素子とすることが可能である。また、駆動電圧の小さい発光素子とすることが可能である。このため、本発明の一態様の発光素子を含む電子機器は消費電力の小さい電子機器とすることができる。
【０１８２】
図１０は、発光素子をバックライトに適用した液晶表示装置の一例である。図１０に示した液晶表示装置は、筐体９０１、液晶層９０２、バックライトユニット９０３、筐体９０４を有し、液晶層９０２は、ドライバＩＣ９０５と接続されている。バックライトユニット９０３には、発光素子が用いられおり、端子９０６により、電流が供給されている。
【０１８３】
発光素子には本発明の一態様の発光素子を用いることが好ましく、当該発光素子を液晶表示装置のバックライトに適用することにより、消費電力の低減されたバックライトが得られる。
【０１８４】
図１１は、本発明の一態様である電気スタンドの例である。図１１に示す電気スタンドは、筐体２００１と、光源２００２を有し、光源２００２として発光素子を用いた照明装置が用いられている。
【０１８５】
図１２は、室内の照明装置３００１の例である。当該照明装置３００１には本発明の一態様の発光素子を用いることが好ましい。
【０１８６】
本発明の一態様である自動車を図１３に示す。当該自動車はフロントガラスやダッシュボードに発光素子が搭載されている。表示領域５０００乃至表示領域５００５は発光素子を用いて設けられた表示領域である。本発明の一態様の発光素子を用いることが好ましく、これにより表示領域５０００乃至表示領域５００５は消費電力を抑えられるため、車載に好適である。
【０１８７】
表示領域５０００と表示領域５００１は、自動車のフロントガラスに設けられた、発光素子を用いる表示装置である。この発光素子を、第１の電極と第２の電極を透光性を有する電極で作製することによって、反対側が透けて見える、いわゆるシースルー状態の表示装置とすることができる。シースルー状態の表示であれば、自動車のフロントガラスに設置したとしても、視界の妨げになることなく設置することができる。なお、駆動のためのトランジスタなどを設ける場合には、有機半導体材料による有機トランジスタや、酸化物半導体を用いたトランジスタなど、透光性を有するトランジスタを用いると良い。
【０１８８】
表示領域５００２はピラー部分に設けられた発光素子を用いる表示装置である。表示領域５００２には、車体に設けられた撮像手段からの映像を映し出すことによって、ピラーで遮られた視界を補完することができる。また、同様に、ダッシュボード部分に設けられた表示領域５００３は車体によって遮られた視界を、自動車の外側に設けられた撮像手段からの映像を映し出すことによって、死角を補い、安全性を高めることができる。見えない部分を補完するように映像を映すことによって、より自然に違和感なく安全確認を行うことができる。
【０１８９】
表示領域５００４や表示領域５００５はナビゲーション情報、速度計や回転数、走行距離、給油量、ギア状態、空調の設定など、その他様々な情報を提供することができる。表示は使用者の好みに合わせて適宜その表示項目やレイアウトを変更することができる。なお、これら情報は表示領域５０００乃至表示領域５００３にも設けることができる。また、表示領域５０００乃至表示領域５００５は照明装置として用いることも可能である。
【０１９０】
図１４（Ａ）及び図１４（Ｂ）は２つ折り可能なタブレット型端末の一例である。図１４（Ａ）は、開いた状態であり、タブレット型端末は、筐体９６３０、表示部９６３１ａ、表示部９６３１ｂ、表示モード切り替えスイッチ９０３４、電源スイッチ９０３５、省電力モード切り替えスイッチ９０３６、留め具９０３３、を有する。なお、当該タブレット端末は、本発明の一態様の発光素子を備えた発光装置を表示部９６３１ａ、表示部９６３１ｂの一方又は両方に用いることにより作製される。
【０１９１】
表示部９６３１ａは、一部をタッチパネル領域９６３２ａとすることができ、表示された操作キー９６３７にふれることでデータ入力をすることができる。なお、表示部９６３１ａにおいては、一例として半分の領域が表示のみの機能を有する構成、もう半分の領域がタッチパネルの機能を有する構成を示しているが該構成に限定されない。表示部９６３１ａの全ての領域がタッチパネルの機能を有する構成としても良い。例えば、表示部９６３１ａの全面をキーボードボタン表示させてタッチパネルとし、表示部９６３１ｂを表示画面として用いることができる。
【０１９２】
また、表示部９６３１ｂにおいても表示部９６３１ａと同様に、表示部９６３１ｂの一部をタッチパネル領域９６３２ｂとすることができる。また、タッチパネルのキーボード表示切り替えボタン９６３９が表示されている位置に指やスタイラスなどでふれることで表示部９６３１ｂにキーボードボタンを表示することができる。
【０１９３】
また、タッチパネル領域９６３２ａとタッチパネル領域９６３２ｂに対して同時にタッチ入力することもできる。
【０１９４】
また、表示モード切り替えスイッチ９０３４は、縦表示または横表示などの表示の向きを切り替え、白黒表示やカラー表示の切り替えなどを選択できる。省電力モード切り替えスイッチ９０３６は、タブレット型端末に内蔵している光センサで検出される使用時の外光の光量に応じて表示の輝度を最適なものとすることができる。タブレット型端末は光センサだけでなく、ジャイロ、加速度センサ等の傾きを検出するセンサなどの他の検出装置を内蔵させてもよい。
【０１９５】
また、図１４（Ａ）では表示部９６３１ｂと表示部９６３１ａの表示面積が同じ例を示しているが特に限定されず、一方のサイズともう一方のサイズが異なっていてもよく、表示の品質も異なっていてもよい。例えば一方が他方よりも高精細な表示を行える表示パネルとしてもよい。
【０１９６】
図１４（Ｂ）は、閉じた状態であり、本実施の形態におけるタブレット型端末では、筐体９６３０、太陽電池９６３３、充放電制御回路９６３４、バッテリー９６３５、ＤＣＤＣコンバータ９６３６を備える例を示す。なお、図１４（Ｂ）では充放電制御回路９６３４の一例としてバッテリー９６３５、ＤＣＤＣコンバータ９６３６を有する構成について示している。
【０１９７】
なお、タブレット型端末は２つ折り可能なため、未使用時に筐体９６３０を閉じた状態にすることができる。従って、表示部９６３１ａ、表示部９６３１ｂを保護できるため、耐久性に優れ、長期使用の観点からも信頼性の優れたタブレット型端末を提供できる。
【０１９８】
また、この他にも図１４（Ａ）及び図１４（Ｂ）に示したタブレット型端末は、様々な情報（静止画、動画、テキスト画像など）を表示する機能、カレンダー、日付又は時刻などを表示部に表示する機能、表示部に表示した情報をタッチ入力操作又は編集するタッチ入力機能、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、等を有することができる。
【０１９９】
タブレット型端末の表面に装着された太陽電池９６３３によって、電力をタッチパネル、表示部、または映像信号処理部等に供給することができる。なお、太陽電池９６３３は、筐体９６３０の一面または二面に設けられていると効率的なバッテリー９６３５の充電を行う構成とすることができるため好適である。
【０２００】
また、図１４（Ｂ）に示す充放電制御回路９６３４の構成、及び動作について図１４（Ｃ）にブロック図を示し説明する。図１４（Ｃ）には、太陽電池９６３３、バッテリー９６３５、ＤＣＤＣコンバータ９６３６、コンバータ９６３８、スイッチＳＷ１乃至ＳＷ３、表示部９６３１について示しており、バッテリー９６３５、ＤＣＤＣコンバータ９６３６、コンバータ９６３８、スイッチＳＷ１乃至ＳＷ３が、図１４（Ｂ）に示す充放電制御回路９６３４に対応する箇所となる。
【０２０１】
まず外光により太陽電池９６３３により発電がされる場合の動作の例について説明する。太陽電池で発電した電力は、バッテリー９６３５を充電するための電圧となるようＤＣＤＣコンバータ９６３６で昇圧または降圧がなされる。そして、表示部９６３１の動作に太陽電池９６３３で充電された電力が用いられる際にはスイッチＳＷ１をオンにし、コンバータ９６３８で表示部９６３１に必要な電圧に昇圧または降圧をすることとなる。また、表示部９６３１での表示を行わない際には、ＳＷ１をオフにし、ＳＷ２をオンにしてバッテリー９６３５の充電を行う構成とすればよい。
【０２０２】
なお、太陽電池９６３３については、発電手段の一例として示したが、発電手段は特に限定されず、圧電素子（ピエゾ素子）や熱電変換素子（ペルティエ素子）などの他の発電手段によってバッテリー９６３５の充電を行う構成であってもよい。無線（非接触）で電力を送受信して充電する無接点電力伝送モジュールや、また他の充電手段を組み合わせて行う構成としてもよく、発電手段を有さなくとも良い。
【０２０３】
また、上記表示部９６３１を具備していれば、図１４に示した形状のタブレット型端末に限定されない。
【０２０４】
また、図１５（Ａ）〜（Ｃ）に、折りたたみ可能な携帯情報端末９３１０を示す。図１５（Ａ）に展開した状態の携帯情報端末９３１０を示す。図１５（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１５（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。
【０２０５】
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。なお、表示パネル９３１１は、タッチセンサ（入力装置）を搭載したタッチパネル（入出力装置）であってもよい。また、表示パネル９３１１は、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９３１１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。
【実施例１】
【０２０６】
本実施例では、本発明の一態様の発光素子１及び比較発光素子１についての作製方法及び特性について詳しく説明する。
【０２０７】
（発光素子１の作製方法）
まず、ガラス基板上に、酸化珪素を含むインジウム錫酸化物（ＩＴＳＯ）をスパッタリング法にて成膜し、陽極１０１を形成した。なお、その膜厚は７０ｎｍとし、電極面積は２ｍｍ×２ｍｍとした。
【０２０８】
次に、基板上に発光素子を形成するための前処理として、基板表面を水で洗浄し、２００℃で１時間焼成した後、ＵＶオゾン処理を３７０秒行った。
【０２０９】
その後、陽極１０１が形成された面が上方となるように、スピンコーターの基板ホルダーに固定し、陽極１０１上に、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）溶液（購入先：エイチ・シー・スタルク株式会社、製品番号：ＣＲＥＶＩＯＳ  Ｐ  ＶＰ  ＡＩ  ４０８３）を塗布し、４０００ｒｐｍで６０秒間回転させた。この基板をチャンバー圧力１Ｐａから１０Ｐａのチャンバーにおいて、１３０℃で１５分間の溶媒の除去を行った後、基板を３０分程度放冷し、正孔注入層１１１を形成した。
【０２１０】
次に、正孔注入層１１１が形成された基板を窒素雰囲気のグローブボックス内に導入し、正孔注入層１１１上に、１０ｍｇ／ｍＬのポリ［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）（購入先：ＬＵＭＩＮＥＳＣＥＮＣＥ  ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ、製品番号：ＬＴ―Ｎ１４９）のオルトジクロロベンゼン溶液を塗布し、４０００ｒｐｍで６０秒間回転させた。この基板をチャンバー圧力１Ｐａから１０Ｐａのチャンバーにおいて、１３０℃で１５分間の真空焼成を行った後、基板を３０分程度放冷し、正孔輸送層１１２を形成した。
【０２１１】
次に、正孔輸送層１１２上に、１０ｍｇ／ｍＬの金属ハロゲン化物ペロブスカイト類の量子ドット（購入先：ＰＬＡＳＭＡＣＨＥＭ、製品番号：ＰＬ−ＱＤ−ＰＳＫ−５１５、ロット番号：ＡＡ１５０７１５ｄ）のトルエン溶液を塗布し、５００ｒｐｍで６０秒間回転させた。この基板をチャンバー圧力１Ｐａから１０Ｐａのチャンバーにおいて、８０℃で３０分間の真空焼成を行った後、基板を３０分程度放冷し、発光層１１３を形成した。
【０２１２】
その後、１０−４Ｐａ程度まで内部が減圧された真空蒸着装置に発光層１１３が形成された基板を導入し、当該基板を発光層１１３が形成された面が下方となるように基板ホルダーに固定し、発光層１１３上に、抵抗加熱を用いた蒸着法により２，９−ビス（ナフタレン−２−イル）−４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン（略称：ＮＢＰｈｅｎ）を２５ｎｍとなるように蒸着して電子輸送層１１４を形成した。
【０２１３】
次に、電子輸送層１１４上に、電子注入バッファ層１１５として、フッ化リチウム（ＬｉＦ）を厚さが１ｎｍになるように蒸着した。
【０２１４】
次に、電子注入バッファ層１１５上に、陰極１０２として、アルミニウム（Ａｌ）を厚さが２００ｎｍになるように形成し、発光素子１を得た。
【０２１５】
（比較発光素子１の作製方法）
比較発光素子１は、発光素子１の電子輸送層１１４をＮＢＰｈｅｎに代えてバソフェナントロリン（略称：ＢＰｈｅｎ）を用いて形成した他は発光素子１と同様に作製した。
【０２１６】
次に、窒素雰囲気のグローブボックス内において、上記発光素子が形成された基板と対向ガラス基板とを有機ＥＬ用封止剤を用いて固定することで、発光素子１を封止した。具体的には、乾燥剤を貼り、周辺に封止材を塗布した対向ガラス基板と、発光素子１が形成された基板とを貼り合わせ、波長が３６５ｎｍの紫外光を６Ｊ／ｃｍ２照射し、８０℃にて１時間熱処理を行った。
【０２１７】
発光素子１及び比較発光素子１の素子構造を以下の表に示す。
【０２１８】
【表１】
2018107129.tif 000013
【０２１９】
＜発光素子の特性＞
次に、上記作製した発光素子１、比較発光素子１の特性を測定した。図１６に発光素子１及び比較発光素子１の輝度−電流密度特性を、図１７に電流効率−輝度特性を、図１８に輝度−電圧特性を、図１９に電流−電圧特性を、図２０に外部量子効率−輝度特性を、図２１に発光スペクトルを示す。
【０２２０】
図１９より、比較発光素子１の方が発光素子１よりも電流が流れやすいのにもかかわらず、図１８の輝度−電圧特性は発光素子１の方が良好であることがわかる。また、図１７および図２０より、その電流効率、外部量子効率にも非常に大きな差があることがわかった。特に最大外部量子効率を比較すると、発光素子１が２．７％であるのに対し、比較発光素子１は０．０４９％であり、本発明を適用することで５０倍以上も発光効率が増大したことが分かる。
【０２２１】
比較発光素子１の電子輸送層１１４には下記構造式（ｉ）で表されるＢＰｈｅｎが用いられており、発光素子１の電子輸送層１１４には下記構造式（ｉｉ）で表されるＮＢＰｈｅｎが用いられている。
【０２２２】
【化１１】
2018107129.tif 000014
【０２２３】
上記構造式からもわかるように、ＢＰｈｅｎと、ＮＢＰｈｅｎは、その主骨格を同一とするが、２位と９位に置換基を有するか否かという事のみ異なる。発光素子１と比較発光素子１は電子輸送層１１４がＮＢＰｈｅｎかＢＰｈｅｎかであることのみであるため、上記特性の差はこの置換基の有無によってもたらされたものであるということができる。
【０２２４】
このように、電子輸送層として１，１０−フェナントロリン骨格を有する物質を用いた、有機無機ペロブスカイトを発光物質とする発光素子の場合、当該１，１０−フェナントロリン骨格を有する物質の２位および９位に置換基を有することで、非常に良好な効率で発光を得ることができることがわかった。また、このような素子は、２位および９位が無置換の１，１０−フェナントロリン骨格を有する物質を電子輸送層に用いた場合に比べて、顕著に発光効率が増大することがわかった。
【実施例２】
【０２２５】
本実施例では、本発明の一態様の発光素子である発光素子２及び発光素子３の作製方法及び特性について詳しく説明する。
【０２２６】
（発光素子２の作製方法）
まず、ガラス基板上に、酸化珪素を含むインジウム錫酸化物（ＩＴＳＯ）をスパッタリング法にて成膜し、陽極１０１を形成した。なお、その膜厚は７０ｎｍとし、電極面積は２ｍｍ×２ｍｍとした。
【０２２７】
次に、基板上に発光素子を形成するための前処理として、基板表面を水で洗浄し、２００℃で１時間焼成した後、ＵＶオゾン処理を３７０秒行った。
【０２２８】
その後、陽極１０１が形成された面が上方となるように、スピンコーターの基板ホルダーに固定し、陽極１０１上に、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）溶液（購入先：エイチ・シー・スタルク株式会社、製品番号：ＣＲＥＶＩＯＳ  Ｐ  ＶＰ  ＡＩ  ４０８３）を塗布し、４０００ｒｐｍで６０秒間回転させた。この基板をチャンバー圧力１Ｐａから１０Ｐａのチャンバーにおいて、１３０℃で１５分間の真空焼成を行った後、基板を３０分程度放冷し、正孔注入層１１１を形成した。
【０２２９】
次に、正孔注入層１１１が形成された基板を窒素雰囲気のグローブボックス内に導入し、正孔注入層１１１上に、１０ｍｇ／ｍＬのポリ［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）（購入先：ＬＵＭＩＮＥＳＣＥＮＣＥ  ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ、製品番号：ＬＴ―Ｎ１４９）のオルトジクロロベンゼン溶液を塗布し、４０００ｒｐｍで６０秒間回転させた。この基板をチャンバー圧力１Ｐａから１０Ｐａのチャンバーにおいて、１３０℃で１５分間の真空焼成を行った後、基板を３０分程度放冷し、正孔輸送層１１２を形成した。
【０２３０】
次に、正孔輸送層１１２上に、１０ｍｇ／ｍＬの金属ハロゲン化物ペロブスカイト類の量子ドット（購入先：ＰＬＡＳＭＡＣＨＥＭ、製品番号：ＰＬ−ＱＤ−ＰＳＫ−５１５、ロット番号：ＡＡ１５０７１５ｄ）のトルエン溶液を塗布し、５００ｒｐｍで６０秒間回転させた。この基板をチャンバー圧力１Ｐａから１０Ｐａのチャンバーにおいて、８０℃で３０分間の真空焼成を行った後、基板を３０分程度放冷し、発光層１１３を形成した。
【０２３１】
その後、１０−４Ｐａ程度まで内部が減圧された真空蒸着装置に発光層１１３が形成された基板を導入し、当該基板を発光層１１３が形成された面が下方となるように基板ホルダーに固定し、発光層１１３上に、抵抗加熱を用いた蒸着法により２，９−ビス（ナフタレン−２−イル）−４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン（略称：ＮＢＰｈｅｎ）を４０ｎｍとなるように蒸着して電子輸送層１１４を形成した。
【０２３２】
次に、電子輸送層１１４上に、電子注入バッファ層１１５として、フッ化リチウム（ＬｉＦ）を厚さが１ｎｍになるように蒸着した。
【０２３３】
次に、電子注入バッファ層１１５上に、陰極１０２として、アルミニウム（Ａｌ）を厚さが２００ｎｍになるように形成し、発光素子２を得た。
【０２３４】
（発光素子３の作製方法）
発光素子３は、発光素子２の電子輸送層１１４をバソフェナントロリン（略称：ＢＰｈｅｎ）を２５ｎｍとなるように形成した後、ＮＢＰｈｅｎを１５ｎｍとなるように形成した他は発光素子２と同様に作製した。
【０２３５】
次に、窒素雰囲気のグローブボックス内において、上記発光素子が形成された基板と対向ガラス基板とを有機ＥＬ用封止材を用いて固定することで、発光素子２および発光素子３を封止した。具体的には、乾燥剤を貼り、周辺に封止材を塗布した対向ガラス基板と、発光素子２または発光素子３が形成された基板とを貼り合わせ、波長が３６５ｎｍの紫外光を６Ｊ／ｃｍ２照射し、８０℃にて１時間熱処理を行った。
【０２３６】
発光素子２及び発光素子３の素子構造を以下の表に示す。
【０２３７】
【表２】
2018107129.tif 000015
【０２３８】
＜発光素子の特性＞
次に、上記作製した発光素子２、発光素子３の特性を測定した。図２２に発光素子２及び発光素子３の輝度−電流密度特性を、図２３に電流効率−輝度特性を、図２４に輝度−電圧特性を、図２５に電流−電圧特性を、図２６に外部量子効率−輝度特性を、図２７に発光スペクトルを示す。
【０２３９】
図２３および図２６より、その電流効率、外部量子効率にも非常に大きな差があることがわかった。特に最大外部量子効率を比較すると、発光素子２が３．７％であるのに対し、発光素子３は０．２７％であり、一桁以上も発光効率が増大したことが分かる。
【０２４０】
発光素子３の素子構造は、発光素子２の電子輸送層における発光層側の一部がＢＰｈｅｎに置き換わったことのみ、発光素子２と異なっている。実施例１で示したように、ＢＰｈｅｎと、ＮＢＰｈｅｎは、その主骨格を同一とするが、２位と９位に置換基を有するか否かという事のみ異なる。そのため、上記特性の差はこの置換基の有無によってもたらされたものであるということができる。
【０２４１】
一方、発光素子３と実施例１における比較発光素子１とを比較すると、発光素子３の最大外部量子効率は比較発光素子１の５倍以上の値を示している。すなわち、電子輸送層の一部として１，１０−フェナントロリン骨格の２位と９位に置換基を有する１，１０−フェナントロリン誘導体を用いるだけでも、大きな効率向上効果を呈することがわかる。
【０２４２】
このように、電子輸送層として１，１０−フェナントロリン骨格を有する物質を用いた、有機無機ペロブスカイトを発光物質とする発光素子の場合、当該１，１０−フェナントロリン骨格を有する物質が２位および９位に置換基を有することで、非常に良好な効率で発光を得ることができることがわかった。
【符号の説明】
【０２４３】
１０１    陽極
１０２    陰極
１０３    発光物質を含む層
１１１    正孔注入層
１１２    正孔輸送層
１１３    発光層
１１４    電子輸送層
１１５    電子注入バッファ層
１１６    電荷発生層
１１７    Ｐ型層
１１８    電子リレー層
１１９    電子注入バッファ層
４００    基板
４０１    第１の電極
４０３    ＥＬ層
４０４    第２の電極
４０５    シール材
４０６    シール材
４０７    封止基板
４１２    パッド
４２０    ＩＣチップ
５０１    第１の電極
５０２    第２の電極
５１１    第１の発光ユニット
５１２    第２の発光ユニット
５１３    電荷発生層
６０１    駆動回路部（ソース線駆動回路）
６０２    画素部
６０３    駆動回路部（ゲート線駆動回路）
６０４    封止基板
６０５    シール材
６０７    空間
６０８    配線
６０９    ＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）
６１０    素子基板
６１１    スイッチング用ＦＥＴ
６１２    電流制御用ＦＥＴ
６１３    第１の電極
６１４    絶縁物
６１６    ＥＬ層
６１７    第２の電極
６１８    発光素子
６２３    ｎチャネル型ＦＥＴ
６２４    ｐチャネル型ＦＥＴ
７３０    絶縁膜
７７０    平坦化絶縁膜
７７２    導電膜
７８２    発光素子
７８３    液滴吐出装置
７８４    液滴
７８５    層
７８６    発光物質を含む層
７８８    導電膜
９０１    筐体
９０２    液晶層
９０３    バックライトユニット
９０４    筐体
９０５    ドライバＩＣ
９０６    端子
９５１    基板
９５２    電極
９５３    絶縁層
９５４    隔壁層
９５５    ＥＬ層
９５６    電極
１００１  基板
１００２  下地絶縁膜
１００３  ゲート絶縁膜
１００６  ゲート電極
１００７  ゲート電極
１００８  ゲート電極
１０２０  第１の層間絶縁膜
１０２１  第２の層間絶縁膜
１０２２  電極
１０２４Ｗ  発光素子の第１の電極
１０２４Ｒ  発光素子の第１の電極
１０２４Ｇ  発光素子の第１の電極
１０２４Ｂ  発光素子の第１の電極
１０２５  隔壁
１０２８  ＥＬ層
１０２９  陰極
１０３１  封止基板
１０３２  シール材
１０３３  透明な基材
１０３４Ｒ  赤色の着色層
１０３４Ｇ  緑色の着色層
１０３４Ｂ  青色の着色層
１０３５  黒色層（ブラックマトリックス）
１０３７  第３の層間絶縁膜
１０４０  画素部
１０４１  駆動回路部
１０４２  周辺部
１４００    液滴吐出装置
１４０２    基板
１４０３    液滴吐出手段
１４０４    撮像手段
１４０５    ヘッド
１４０６    点線
１４０７    制御手段
１４０８    記憶媒体
１４０９    画像処理手段
１４１０    コンピュータ
１４１１    マーカー
１４１２    ヘッド
１４１３    材料供給源
１４１４    材料供給源
１４１５    材料供給源
１４１６    ヘッド
２００１    筐体
２００２    光源
３００１    照明装置
５０００    表示領域
５００１    表示領域
５００２    表示領域
５００３    表示領域
５００４    表示領域
５００５    表示領域
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
７２１０    第２の表示部
７４０１    筐体
７４０２    表示部
７４０３    操作ボタン
７４０４    外部接続ポート
７４０５    スピーカ
７４０６    マイク
９０３３    留め具
９０３４    スイッチ
９０３５    電源スイッチ
９０３６    スイッチ
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
９６３０    筐体
９６３１    表示部
９６３１ａ    表示部
９６３１ｂ    表示部
９６３２ａ    タッチパネル領域
９６３２ｂ    タッチパネル領域
９６３３    太陽電池
９６３４    充放電制御回路
９６３５    バッテリー
９６３６    ＤＣＤＣコンバータ
９６３７    操作キー
９６３８    コンバータ
９６３９    ボタン
【図１】
2018107129.tif 000021
【図２】
2018107129.tif 000022
【図３】
2018107129.tif 000023
【図４】
2018107129.tif 000024
【図５】
2018107129.tif 000025
【図６】
2018107129.tif 000026
【図７】
2018107129.tif 000027
【図８】
2018107129.tif 000028
【図９】
2018107129.tif 000029
【図１０】
2018107129.tif 000030
【図１１】
2018107129.tif 000031
【図１２】
2018107129.tif 000032
【図１３】
2018107129.tif 000033
【図１４】
2018107129.tif 000034
【図１５】
2018107129.tif 000035
【図１６】
2018107129.tif 000036
【図１７】
2018107129.tif 000037
【図１８】
2018107129.tif 000038
【図１９】
2018107129.tif 000039
【図２０】
2018107129.tif 000040
【図２１】
2018107129.tif 000041
【図２２】
2018107129.tif 000042
【図２３】
2018107129.tif 000043
【図２４】
2018107129.tif 000044
【図２５】
2018107129.tif 000045
【図２６】
2018107129.tif 000046
【図２７】
2018107129.tif 000047