(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に、青色の第１有機ＥＬ素子およびその他の色の第２有機ＥＬ素子の各々ごとに設けられた下部電極と、
前記下部電極の上に前記第１有機ＥＬ素子および第２有機ＥＬ素子の各々ごとに設けられた正孔注入または正孔輸送の少なくとも一方の特性を有する正孔注入・輸送層と、
前記第２有機ＥＬ素子用の正孔注入・輸送層上に設けられたその他の色の第２有機発光層と、
前記第２有機発光層および前記第１有機ＥＬ素子用の前記正孔注入・輸送層の全面に設けられると共に、式（１）または（２）で表わされる含窒素複素環式化合物を含む接続層と、
前記接続層の全面に設けられた青色の第１有機発光層と、
前記第１有機発光層の全面に順に設けられた電子注入または電子輸送の少なくとも一方の特性を有する電子注入・輸送層および上部電極とを備え、
前記接続層は、その三重項励起状態（Ｔ１Ｈ）が、前記第２有機発光層の三重項励起状態（Ｔ１Ｅ）よりも０．１ｅＶ以上高く、且つ、前記接続層の基底状態（Ｓ０Ｈ）と前記正孔注入・輸送層の基底状態（Ｓ０Ｉ）とのエネルギー差が０．４ｅＶ以下である
有機ＥＬ表示装置。
【化１】
0005778950.tif 000080
（Ａ１〜Ａ３は芳香族炭化水素基、複素環基またはそれらの誘導体である。）
【化２】
0005778950.tif 000081
（Ｌ１は２価の芳香族環基が２ないし６個結合した基である。具体的には２〜６個の芳香族環が連結した２価の基、またはその誘導体である。Ａ６〜Ａ９は、芳香族炭化水素基あるいは複素環基、またはその誘導体が１〜１０個結合した基である。）
【請求項２】
前記第２有機発光層は、りん光発光性のオルトメタル化錯体またはポリフィン錯体を含有する、請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項３】
前記オルトメタル化錯体の中心金属は、イリジウム（Ｉｒ），白金（Ｐｔ）またはパラジウム（Ｐｄ）のうちの少なくとも１種である、請求項２に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項４】
前記電子注入・輸送層は、１．０×１０-6ｃｍ2／Ｖｓ以上１．０×１０-1ｃｍ2／Ｖｓ以下の電子移動度を有する、請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項５】
前記その他の色の第２有機ＥＬ素子は、赤色有機ＥＬ素子，緑色有機ＥＬ素子または黄色有機ＥＬ素子のうちの少なくとも１種である、請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項６】
前記正孔注入・輸送層は、前記第１有機ＥＬ素子および第２有機ＥＬ素子の下部電極上に共通層として全面に設けられている、請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項７】
基板に下部電極を青色の第１有機ＥＬ素子およびその他の色の第２有機ＥＬ素子の各々ごとに形成する工程と、
前記下部電極の上に正孔注入または正孔輸送の少なくとも一方の特性を有する正孔注入・輸送層を第１有機ＥＬ素子および第２有機ＥＬ素子の各々ごとに塗布法により形成する工程と、
前記第２有機ＥＬ素子用の前記正孔注入・輸送層の上にその他の色の第２有機発光層を塗布法により形成する工程と、
前記第２有機発光層および前記第１有機ＥＬ素子用の正孔注入・輸送層の全面に式（１）または（２）で表わされる含窒素複素環式化合物を含む接続層を蒸着法により形成する工程と、
前記接続層の全面に前記青色の第１有機発光層を蒸着法により形成する工程と、
前記青色発光層の全面に電子注入または電子輸送の少なくとも一方の特性を有する電子注入・輸送層および上部電極を順に形成する工程とを含み、
前記接続層は、その三重項励起状態（Ｔ１Ｈ）が、前記第２有機発光層の三重項励起状態（Ｔ１Ｅ）よりも０．１ｅＶ以上高く、且つ、前記接続層の基底状態（Ｓ０Ｈ）と前記正孔注入・輸送層の基底状態（Ｓ０Ｉ）とのエネルギー差が０．４ｅＶ以下である
有機ＥＬ表示装置の製造方法。
【化１】
0005778950.tif 000082
（Ａ１〜Ａ３は芳香族炭化水素基、複素環基またはそれらの誘導体である。）
【化２】
0005778950.tif 000083
（Ｌ１は２価の芳香族環基が２ないし６個結合した基である。具体的には２〜６個の芳香族環が連結した２価の基、またはその誘導体である。Ａ６〜Ａ９は、芳香族炭化水素基あるいは複素環基、またはその誘導体が１〜１０個結合した基である。）
【請求項８】
前記正孔注入・輸送層は、前記第１有機ＥＬ素子および第２有機ＥＬ素子の下部電極上に共通層として塗布法により形成される、請求項７に記載の有機ＥＬ表示装置の製造方法。
【請求項９】
前記正孔注入・輸送層および前記第２有機発光層を、前記塗付法として、スピンコート方式、インクジェット方式、ノズルコート方式、スリットコート方式、印刷方式および噴霧方式、のうちのいずれかの方式を用いて塗り分けする、請求項７に記載の有機ＥＬ表示装置の製造方法。
【請求項１０】
前記印刷方式は、吐出方式または版方式である、請求項９に記載の有機ＥＬ表示装置の製造方法。
【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センス（ＥＬ；Electro Luminescence）現象を利用して発光する有機ＥＬ表示装置およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
情報通信産業の発達が加速するにつれて、高度な性能を有する表示素子が要求されている。その中で、次世代表示素子として注目されている有機ＥＬ素子は自発発光型表示素子として視野角が広くてコントラストが優秀なだけでなく応答時間が速いという長所がある。
【０００３】
有機ＥＬ素子を形成する発光層等に用いられる材料は、低分子材料と高分子材料に大別される。一般に、低分子材料の方がより高い発光効率、長寿命を示すことが知られており、特に青色発光の性能は高いとされる。
【０００４】
また、その有機膜は、低分子材料では一般的に真空蒸着法等の乾式法（蒸着法）、高分子材料ではスピンコーティング方式、インクジェット方式またはノズルコート方式等の湿式法（塗付法）やフレキソ印刷、オフセット印刷等の印刷法により成膜されている。
【０００５】
真空蒸着法は、有機薄膜の形成材料を溶媒に溶解させる必要がなく、成膜後に溶媒を除去する工程が不要という利点がある。但し、真空蒸着法はメタルマスクによる塗り分けが難しく、特に大型のパネルの作製における設備製造コストが高いため、大画面基板への適用が難しく、量産にも難があるなどの欠点を有していた。そこで表示画面の大面積化が比較的容易な塗布法が注目されている。
【０００６】
近年、可溶性の低分子材料を湿式法により成膜する方法が探索されており、赤色および緑色発光層においては、高い発光効率および寿命特性を示すものが報告されている（例えば、非特許文献１参照）。しかしながら、湿式法によって成膜された青色発光層では、低分子材料および高分子材料問わず発光輝度および寿命特性が低く、特に湿式法によるパターニングは困難とされていた。
【０００７】
そこで、上記塗布法あるいはレーザ等の光照射を用いた転写法によってパターニングした赤色発光層および緑色発光層の上部に、青色発光層以降の層を真空蒸着法で形成した表示装置が開発されている。このような構造とすることにより、青色発光層に対するパターニングが不要となり、大型化への実現性が高くなる。
【０００８】
一方、有機ＥＬ素子のさらなる改善点として発光効率がある。最近では、発光材料としてりん光材料を用いた有機ＥＬ素子が報告されている。りん光材料は、内部量子効率が７５％以上、理論上では１００％近い値を有し、りん光材料を用いることにより高効率且つ低消費電力な有機ＥＬ素子が得られると期待されている。例えば特許文献１では、りん光発光材料を含む素子ごとに設けられた発光層の上部に青色発光層を共通層として形成した表示装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００６−１４０４３４号公報
【非特許文献】
【００１０】
【非特許文献１】IMID/IDMC/ASIA DISPLAY 2010 DIGEST 159
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、特許文献１の有機ＥＬ素子では、実際にはりん光材料を含む発光層の発光効率は低下し、更に電流密度依存性によって色度の変動が生じるという問題があった。
【００１２】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、色度の変動を生じることなく発光効率を向上させることが可能な有機ＥＬ表示装置およびその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明による有機ＥＬ表示装置は、以下の（Ａ）〜（Ｆ）の構成要素を備えたものである。
（Ａ）基板に、青色の第１有機ＥＬ素子およびその他の色の第２有機ＥＬ素子の各々ごとに設けられた下部電極
（Ｂ）下部電極の上に第１有機ＥＬ素子および第２有機ＥＬ素子の各々ごとに設けられた正孔注入または正孔輸送の少なくとも一方の特性を有する正孔注入・輸送層
（Ｃ）第２有機ＥＬ素子用の正孔注入・輸送層上に設けられたその他の色の第２有機発光層
（Ｄ）第２有機発光層および第１有機ＥＬ素子用の正孔注入・輸送層の全面に設けられると共に、式（１）または（２）で表わされる含窒素複素環式化合物を含み、三重項励起状態（Ｔ１Ｈ）が、第２有機発光層の三重項励起状態（Ｔ１Ｅ）よりも０．１ｅＶ以上高く、且つ、正孔注入・輸送層との基底状態のエネルギー差（接続層の基底状態（Ｓ０Ｈ）と正孔注入・輸送層との基底状態（Ｓ０Ｉ）との差）が０．４ｅＶ以下である接続層
（Ｅ）接続層の全面に設けられた青色の第１有機発光層
（Ｆ）第１有機発光層の全面に順に設けられた電子注入または電子輸送の少なくとも一方の特性を有する電子注入・輸送層および上部電極
【化１】
0005778950.tif 000002
（Ａ１〜Ａ３は芳香族炭化水素基、複素環基またはそれらの誘導体である。）
【化２】
0005778950.tif 000003
（Ｌ１は２価の芳香族環基が２ないし６個結合した基である。具体的には２〜６個の芳香族環が連結した２価の基、またはその誘導体である。Ａ６〜Ａ９は、芳香族炭化水素基あるいは複素環基、またはその誘導体が１〜１０個結合した基である。）
【００１４】
本発明による有機ＥＬ表示装置の製造方法は、以下の（Ａ）〜（Ｆ）の工程を含むものである。なお、接続層は、三重項励起状態（Ｔ１Ｈ）が、第２有機発光層の三重項励起状態（Ｔ１Ｅ）よりも０．１ｅＶ以上高く、且つ、接続層の基底状態（Ｓ０Ｈ）と正孔注入・輸送層の基底状態（Ｓ０Ｉ）とのエネルギー差が０．４ｅＶ以下である。
（Ａ）基板に下部電極を青色の第１有機ＥＬ素子およびその他の色の第２有機ＥＬ素子の各々ごとに形成する工程
（Ｂ）下部電極の上に正孔注入または正孔輸送の少なくとも一方の特性を有する正孔注入・輸送層を第１有機ＥＬ素子および第２有機ＥＬ素子の各々ごとに塗布法により形成する工程
（Ｃ）第２有機ＥＬ素子用の正孔注入・輸送層の上にその他の色の第２有機発光層を塗布法により形成する工程
（Ｄ）第２有機発光層および第１有機ＥＬ素子用の正孔注入・輸送層の全面に上記式（１）または（２）で表わされる含窒素複素環式化合物を含む接続層を蒸着法により形成する工程
（Ｅ）接続層の全面に青色の第１有機発光層を蒸着法により形成する工程
（Ｆ）青色発光層の全面に電子注入または電子輸送の少なくとも一方の特性を有する電子注入・輸送層および上部電極を順に形成する工程
【００１５】
本発明の有機ＥＬ表示装置では、青色の第１有機発光層とその他の色の第２有機発光層との間に上記式（１）または（２）で表わされる含窒素複素環式化合物を含むと共に、三重項励起状態（Ｔ１Ｈ）が、第２有機発光層の三重項励起状態（Ｔ１Ｅ）よりも０．１ｅＶ以上高く、且つ、正孔注入・輸送層との基底状態のエネルギー差（接続層の基底状態（Ｓ０Ｈ）と正孔注入・輸送層との基底状態（Ｓ０Ｉ）との差）が０．４ｅＶ以下である接続層を設けることにより、各有機発光層におけるエネルギーが保持される。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の有機ＥＬ表示装置およびその製造方法によれば、青色の第１有機発光層とその他の色の第２有機発光層との間に上記式（１）または（２）で表わされる含窒素複素環式化合物を含むと共に、三重項励起状態（Ｔ１Ｈ）が、第２有機発光層の三重項励起状態（Ｔ１Ｅ）よりも０．１ｅＶ以上高く、且つ、正孔注入・輸送層との基底状態のエネルギー差（接続層の基底状態（Ｓ０Ｈ）と正孔注入・輸送層との基底状態（Ｓ０Ｉ）との差）が０．４ｅＶ以下である接続層を設けるようにしたので、各有機発光層におけるエネルギーの保持が可能となる。これにより、発光効率が向上すると共に、電流密度依存による色度変化が抑制され色純度が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る有機ＥＬ表示装置の構成を表す図である。
【図２】図１に示した画素駆動回路の一例を表す図である。
【図３】図１に示した表示領域の構成を表す断面図である。
【図４】本発明の各層の三重項エネルギーギャップの関係を表す図である。
【図５】図１に示した有機ＥＬ表示装置の製造方法の流れ図である。
【図６】図５に示した製造方法を工程順に表す断面図である。
【図７】図６に続く工程を表す断面図である。
【図８】図７に続く工程を表す断面図である。
【図９】本発明の第２の実施の形態に係る有機ＥＬ表示装置の構成を表す断面図である。
【図１０】本発明の第３の実施の形態に係る有機ＥＬ表示装置の構成を表す断面図である。
【図１１】本発明の第４の実施の形態に係る有機ＥＬ表示装置の構成を表す断面図である。
【図１２】上記実施の形態の表示装置を含むモジュールの概略構成を表す平面図である。
【図１３】上記実施の形態の表示装置の適用例１の外観を表す斜視図である。
【図１４】（Ａ）は適用例２の表側から見た外観を表す斜視図であり、（Ｂ）は裏側から見た外観を表す斜視図である。
【図１５】適用例３の外観を表す斜視図である。
【図１６】適用例４の外観を表す斜視図である。
【図１７】（Ａ）は適用例５の開いた状態の正面図、（Ｂ）はその側面図、（Ｃ）は閉じた状態の正面図、（Ｄ）は左側面図、（Ｅ）は右側面図、（Ｆ）は上面図、（Ｇ）は下面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して以下の順に詳細に説明する。
１．第１の実施の形態
（印刷法を用いて形成したりん光発光性低分子材料からなる第２発光層を有する有機ＥＬ表示装置）
全体構成
製造方法
２．変形例
（印刷以外の方法を用いて形成した第２発光層を有する有機ＥＬ表示装置）
３．第２の実施の形態
（りん光発光性低分子材料と高分子材料を含む第２発光層を有する有機ＥＬ表示装置）
４・第３の実施の形態
（りん光発光性高分子材料を含む第２発光層を有する有機ＥＬ表示装置）
【００１９】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る有機ＥＬ表示装置１の構成を表すものである。この有機ＥＬ表示装置１は、有機ＥＬテレビジョン装置などとして用いられるものであり、例えば、基板１１の上に、表示領域１１０として、後述する複数の赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂがマトリクス状に配置されたものである。表示領域１１０の周辺には、映像表示用のドライバである信号線駆動回路１２０および走査線駆動回路１３０が設けられている。
【００２０】
表示領域１１０内には画素駆動回路１４０が設けられている。図２は、画素駆動回路１４０の一例を表したものである。画素駆動回路１４０は、後述する下部電極１４の下層に形成されたアクティブ型の駆動回路である。すなわち、この画素駆動回路１４０は、駆動トランジスタＴｒ１および書き込みトランジスタＴｒ２と、これらトランジスタＴｒ１，Ｔｒ２の間のキャパシタ（保持容量）Ｃｓと、第１の電源ライン（Ｖｃｃ）および第２の電源ライン（ＧＮＤ）の間において駆動トランジスタＴｒ１に直列に接続された赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ（または緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂ）とを有する。駆動トランジスタＴｒ１および書き込みトランジスタＴｒ２は、一般的な薄膜トランジスタ（ＴＦＴ（Thin Film Transistor））により構成され、その構成は例えば逆スタガ構造（いわゆるボトムゲート型）でもよいしスタガ構造（トップゲート型）でもよく特に限定されない。
【００２１】
画素駆動回路１４０において、列方向には信号線１２０Ａが複数配置され、行方向には走査線１３０Ａが複数配置されている。各信号線１２０Ａと各走査線１３０Ａとの交差点が、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂのいずれか一つ（サブピクセル）に対応している。各信号線１２０Ａは、信号線駆動回路１２０に接続され、この信号線駆動回路１２０から信号線１２０Ａを介して書き込みトランジスタＴｒ２のソース電極に画像信号が供給されるようになっている。各走査線１３０Ａは走査線駆動回路１３０に接続され、この走査線駆動回路１３０から走査線１３０Ａを介して書き込みトランジスタＴｒ２のゲート電極に走査信号が順次供給されるようになっている。
【００２２】
また、表示領域１１０には、赤色の光を発生する赤色有機ＥＬ素子１０Ｒと、緑色の光を発生する緑色有機ＥＬ素子１０Ｇと、青色の光を発生する青色有機ＥＬ素子１０Ｂとが、順に全体としてマトリクス状に配置されている。なお、隣り合う赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂの組み合わせが一つの画素（ピクセル）を構成している。
【００２３】
図３は図１に示した表示領域１１０の断面構成を表したものである。赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂは、それぞれ、基板１１の側から、上述した画素駆動回路１４０の駆動トランジスタＴｒ１および平坦化絶縁膜（図示せず）を間にして、陽極としての下部電極１４、隔壁１５、後述する発光層１６Ｃ（赤色発光層１６ＣＲ，緑色発光層１６ＣＧ，青色発光層１６ＣＢ）および接続層１６Ｄを含む有機層１６および陰極としての上部電極１７がこの順に積層された構成を有している。
【００２４】
このような赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂは、保護層３０により被覆され、更にこの保護層３０上に熱硬化型樹脂または紫外線硬化型樹脂などの接着層（図示せず）を間にしてガラスなどよりなる封止用基板４０が全面にわたって貼り合わされることにより封止されている。
【００２５】
基板１１は、その一主面側に赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂが配列形成される支持体であって、公知のものであって良く、例えば、石英、ガラス、金属箔、もしくは樹脂製のフィルムやシートなどが用いられる。この中でも石英やガラスが好ましく、樹脂製の場合には、その材質としてポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）に代表されるメタクリル樹脂類、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）、ポリブチレンナフタレート（ＰＢＮ)などのポリエステル類、もしくはポリカーボネート樹脂などが挙げられるが、透水性や透ガス性を抑える積層構造、表面処理を行うことが必要である。
【００２６】
下部電極１４は、基板１１上に、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂの各々ごとに設けられている。下部電極１４は、例えば、積層方向の厚み（以下、単に厚みと言う）が１０ｎｍ以上１０００ｎｍ以下であり、クロム（Ｃｒ），金（Ａｕ），白金（Ｐｔ），ニッケル（Ｎｉ），銅（Ｃｕ），タングステン（Ｗ）あるいは銀（Ａｇ）などの金属元素の単体または合金が挙げられる。また、下部電極１４は、これらの金属元素の単体または合金よりなる金属膜と、インジウムとスズの酸化物（ＩＴＯ）、ＩｎＺｎＯ（インジウム亜鉛オキシド）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）とアルミニウム（Ａｌ）との合金などの透明導電膜との積層構造を有していてもよい。なお、下部電極１４が陽極として使われる場合には、下部電極１４は正孔注入性の高い材料により構成されていることが望ましい。但し、アルミニウム（Ａｌ）合金のように、表面の酸化皮膜の存在や、仕事関数が大きくないことによる正孔注入障壁が問題となる材料においても、適切な正孔注入層１６Ａを設けることによって下部電極１４として使用することが可能である。
【００２７】
隔壁１５は、下部電極１４と上部電極１７との絶縁性を確保すると共に発光領域を所望の形状にするためのものである。更に、後述する製造工程においてインクジェット方式またはノズルコート方式等による塗布を行う際の隔壁としての機能も有している。隔壁１５は、例えば、ＳｉＯ2等の無機絶縁材料よりなる下部隔壁１５Ａの上に、ポジ型感光性ポリベンゾオキサゾール，ポジ型感光性ポリイミドなどの感光性樹脂よりなる上部隔壁１５Ｂを有している。隔壁１５には、発光領域に対応して開口が設けられている。なお、有機層１６ないし上部電極１７は、開口だけでなく隔壁１５の上にも設けられていてもよいが、発光が生じるのは隔壁１５の開口だけである。
【００２８】
赤色有機ＥＬ素子１０Ｒの有機層１６は、例えば、下部電極１４の側から順に、正孔注入層１６ＡＲ，正孔輸送層１６ＢＲ，赤色発光層１６ＣＲ，接続層１６Ｄ，青色発光層１６ＣＢ，電子輸送層１６Ｅおよび電子注入層１６Ｆを積層した構成を有する。緑色有機ＥＬ素子１０Ｇの有機層１６は、例えば、下部電極１４の側から順に、正孔注入層１６ＡＧ，正孔輸送層１６ＢＧ，緑色発光層１６ＣＧ，接続層１６Ｄ，青色発光層１６ＣＢ，電子輸送層１６Ｅおよび電子注入層１６Ｆを積層した構成を有する。青色有機ＥＬ素子１０Ｂの有機層１６は、例えば、下部電極１４の側から順に、正孔注入層１６ＡＢ，正孔輸送層１６ＢＢ，接続層１６Ｄ，青色発光層１６ＣＢ，電子輸送層１６Ｅおよび電子注入層１６Ｆを積層した構成を有する。これらのうち接続層１６Ｄ，青色発光層１６ＣＢ，電子輸送層１６Ｅおよび電子注入層１６Ｆは、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂの共通層として設けられている。
【００２９】
正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢは、各発光層１６ＣＲ，１６ＣＧ，１６ＣＢへの正孔注入効率を高めるためのものであると共に、リークを防止するためのバッファ層であり、下部電極１４の上に赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂの各々ごとに設けられている。
【００３０】
正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢの厚みは例えば５ｎｍ〜１００ｎｍであることが好ましく、より好ましくは８ｎｍ〜５０ｎｍである。正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢの構成材料は、電極や隣接する層の材料との関係で適宜選択すればよく、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリピロール、ポリフェニレンビニレン、ポリチエニレンビニレン、ポリキノリン、ポリキノキサリンおよびそれらの誘導体、芳香族アミン構造を主鎖又は側鎖に含む重合体などの導電性高分子、金属フタロシアニン（銅フタロシアニン等）、カーボンなどが挙げられる。
【００３１】
正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢに用いられる材料が高分子材料である場合には、その高分子材料の重量平均分子量（Ｍｗ）は５０００〜３０万の範囲であればよく、特に１万〜２０万程度が好ましい。また、２０００〜１万程度のオリゴマーを用いてもよいが、Ｍｗが５０００未満では正孔輸送層以後の層を形成する際に、正孔注入層が溶解してしまう虞がある。また３０万を超えると材料がゲル化し、成膜が困難になる虞がある。
【００３２】
正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢの構成材料として使用される典型的な導電性高分子としては、例えばポリアニリン、オリゴアニリンおよびポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）（ＰＥＤＯＴ）などのポリジオキシチオフェンが挙げられる。この他、エイチ・シー・スタルク製Nafion(商標)で市販されているポリマー、または商品名Liquion(商標)で溶解形態で市販されているポリマーや、日産化学製エルソース（商標）や、綜研化学製導電性ポリマーベラゾール（商標）などがある。
【００３３】
赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇおよび青色有機ＥＬ素子１０Ｂの正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧ，１６ＢＢは、赤色発光層１６ＣＲ，緑色発光層１６ＣＧ，青色発光層１６ＣＢへの正孔輸送効率を高めるためのものである。正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧ，１６ＢＢは、正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢの上に赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂの各々ごとに設けられている。
【００３４】
正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧ，１６ＢＢの厚みは、素子の全体構成にもよるが、例えば１０ｎｍ〜２００ｎｍであることが好ましく、さらに好ましくは１５ｎｍ〜１５０ｎｍである。正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧ，１６ＢＢを構成する高分子材料としては、有機溶媒に可溶な発光材料、例えば、ポリビニルカルバゾール、ポリフルオレン、ポリアニリン、ポリシランまたはそれらの誘導体、側鎖または主鎖に芳香族アミンを有するポリシロキサン誘導体、ポリチオフェンおよびその誘導体、ポリピロールなどを用いることができる。
【００３５】
更に好ましくは、それぞれ上下に接する正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢおよび各色の発光層１６ＣＲ，１６ＣＧ、１６ＣＢとの密着性が良好であり、有機溶媒に可溶な性質を有する式（１）で表わされる高分子材料が挙げられる。
【００３６】
【化１】
0005778950.tif 000004
（Ａ１〜Ａ４は、各々独立して芳香族炭化水素基またはその誘導体が１〜１０個結合した基、あるいは複素環基またはその誘導体が１〜１５個結合した基である。ｎおよびｍは０〜１００００の整数であり、ｎ＋ｍは１０〜２００００の整数である。）
【００３７】
また、ｎ部およびｍ部の配列順序は任意であり、例えばランダム重合体、交互共重合体、周期的共重合体、ブロック共重合体のいずれであってもよい。更に、ｎおよびｍは５〜５０００の整数であることが好ましく、より好ましくは１０〜３０００の整数である。また、ｎ＋ｍは１０〜１００００の整数であることが好ましく、より好ましくは２０〜６０００の整数である。
【００３８】
更に、式（１）で表わされる化合物におけるＡ１〜Ａ４が示す芳香族炭化水素基の具体例としては、例えばベンゼン、フルオレン、ナフタレン、アントラセン、あるいはこれらの誘導体、またはフェニレンビニレン誘導体、スチリル誘導体等が挙げられる。複素環基の具体例としては、例えばチオフェン、ピリジン、ピロール、カルバゾール、あるいはこれらの誘導体が挙げられる。
【００３９】
また式（１）で表わされる化合物におけるＡ１〜Ａ４が置換基を有する場合、この置換基は、例えば炭素数１〜１２の直鎖あるいは分岐のアルキル基、アルケニル基である。具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、ビニル基、アリル基等であることが好ましい。
【００４０】
式（１）に示した化合物の具体例としては、例えば以下の式（１−１）〜式（１−３）に示した化合物、ポリ［（９，９−ジオクチルフルオレニル−２，７−ジイル）−ｃｏ−（４，４'−（Ｎ−（４−ｓｅｃ−ブチルフェニル））ジフェニルアミン）］（ＴＦＢ，式（１−１））、ポリ［（９，９−ジオクチルフルオレニル−２，７−ジイル）−ａｌｔ−ｃｏ−（Ｎ，Ｎ'−ビス｛４−ブチルフェニル｝−ベンジジンＮ，Ｎ'−｛１，４−ジフェニレン｝）］（式（１−２））、ポリ［（９，９−ジオクチルフルオレニル−２，７−ジイル）］（ＰＦＯ，式（１−３））が好ましいが、この限りではない。
【００４１】
【化２】
0005778950.tif 000005
【００４２】
なお、本実施の形態では、正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢ，正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧ，１６ＢＢおよび赤色発光層１６ＣＲ，緑色発光層１６ＣＧまでを塗布法を用いて形成する。このため、正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢ，正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧとしてはこれらを形成した後の熱処理等によって架橋し溶媒に不溶化する化合物を用いる必要がある。
【００４３】
赤色発光層１６ＣＲ，緑色発光層１６ＣＧでは、電界をかけることにより電子と正孔との再結合が起こり発光する。赤色発光層１６ＣＲ，緑色発光層１６ＣＧの厚みは、素子の全体構成にもよるが、例えば１０ｎｍ〜２００ｎｍであることが好ましく、さらに好ましくは１５ｎｍ〜１５０ｎｍである。赤色発光層１６ＣＲ，緑色発光層１６ＣＧはりん光を発する低分子材料により構成されている。従来用いられている蛍光発光材料は、励起状態、即ち一重項状態から直接基底状態に戻り、この際に発光する。一重項状態はエネルギーが高く不安定であるため、その寿命は短い。これに対し、りん光発光材料は、一重項状態からやや安定した中間状態、即ち三重項状態を経て基底状態に戻る。三重項状態は、一重項より遷移した状態であるため、りん光の寿命は蛍光と比較して長い。
【００４４】
なお、ここで低分子材料とは、低分子化合物が同じ反応または類似の反応を連鎖的に繰り返すことにより生じた高分子量の重合体または縮合体の分子からなる化合物以外のものであって、分子量が実質的に単一であるものを指す。また、上記低分子材料は加熱による分子間の新たな化学結合は生じず、単分子で存在する。このような低分子材料の重量平均分子量（Ｍｗ）は１万以下であることが好ましい。
【００４５】
赤色発光層１６ＣＲ，緑色発光層１６ＣＧを構成する材料としては、具体的には、りん光性のドーパントを含有する下記の式（２）および式（３）で表わされるりん光ホスト材料が挙げられる。
【００４６】
【化３】
0005778950.tif 000006
（Ｚは含窒素炭化水素基あるいはその誘導体である。Ｌ１は２価の芳香族環基が１ないし４個結合した基、具体的には１〜４個の芳香族環が連結した２価の基、またはその誘導体である。Ａ５およびＡ６は、芳香族炭化水素基あるいは芳香族複素環基、またはその誘導体である。但し、Ａ４およびＡ５は互いに結合して環状構造を形成してもよい。）
【００４７】
【化４】
0005778950.tif 000007
（Ｒ１〜Ｒ３は、各々独立に水素原子、１〜３個の芳香族環が縮合した芳香族炭化水素基あるいはそれらの誘導体、炭素数１〜６個の炭化水素基を有する１〜３個の芳香族環が縮合した芳香族炭化水素基あるいはそれらの誘導体、炭素数６〜１２個の芳香族炭化水素基を有する１〜３個の芳香族環が縮合した芳香族炭化水素基あるいはそれらの誘導体である。）
【００４８】
式（２）に示した化合物の具体例としては、以下の式（２−１）〜式（２−９６）などの化合物が挙げられる。なお、ここでＬ１に結合する含窒素炭化水素基として、例えばカルバゾール基やインドール基を有する化合物を挙げたがこれに限らない。例えばイミダゾール基を用いてもよい。
【００４９】
【化５】
0005778950.tif 000008
【００５０】
【化６】
0005778950.tif 000009
【００５１】
【化７】
0005778950.tif 000010
【００５２】
【化８】
0005778950.tif 000011
【００５３】
【化９】
0005778950.tif 000012
【００５４】
【化１０】
0005778950.tif 000013
【００５５】
【化１１】
0005778950.tif 000014
【００５６】
【化１２】
0005778950.tif 000015
【００５７】
式（３）に示した化合物の具体例としては、以下の式（３−１）〜式（３−１１）などの化合物が挙げられる。
【００５８】
【化１３】
0005778950.tif 000016
【００５９】
上記りん光ホスト材料にドープするドーパントとしてはりん光性金属錯体化合物、具体的には、オルトメタル化金属錯体またはポルフィリン金属錯体が挙げられる。中心金属には周期表７〜１１族から選ばれる金属、例えばルテニウム（Ｒｕ），ロジウム（Ｒｈ），パラジウム（Ｐｄ），銀（Ａｇ），レニウム（Ｒｅ），オスミウム（Ｏｓ），イリジウム（Ｉｒ），白金（Ｐｔ）および金（Ａｕ）を用いることが好ましい。なお、上記ドーパントは１種あるいは２種以上用いてもよい。また、中心金属が異なるドーパントを組み合わせてもよい。
【００６０】
オルトメタル化金属錯体としては、例えば式（４−１）〜式（４−１２）に表わされる化合物が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００６１】
【化１４】
0005778950.tif 000017
【００６２】
ポルフィリン金属錯体としては、例えば式（５−１）〜式（５−７）に表わされる化合物が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００６３】
【化１５】
0005778950.tif 000018
【００６４】
接続層１６Ｄは、上記赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧ内で形成される三重項励起子を赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧ内に閉じ込める共に、青色発光層１６ＣＢへの正孔の注入効率を向上させるためのものである。接続層１６Ｄは、赤色発光層１６ＣＲ，緑色発光層１６ＣＧおよび青色有機ＥＬ素子１０Ｂ用の正孔輸送層１６ＢＢの全面に共通層として設けられている。共通正孔輸送層１６Ｄの厚みは、素子の全体構成にもよるが、例えば１ｎｍ〜３０ｎｍであることが好ましく、さらに好ましくは１ｎｍ〜１５ｎｍである。
【００６５】
接続層１６Ｄを構成する材料としては、以下の条件が挙げられる。まず第１に、接続層１６Ｄを構成する材料の励起三重項エネルギーが上記赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧの励起三重項エネルギーよりも十分に大きい。具体的には、図４に示したように、接続層１６Ｄの三重項励起状態（Ｔ１Ｈ）は、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧの三重項励起状態（Ｔ１Ｅ）（図４では緑色発光層１６ＣＧのみを示す）よりも０．１ｅＶ以上高いことが好ましい。これにより、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧで生じた三重項励起子の青色発光層１６ＣＢへの拡散を防ぎ高効率なりん光発光が得られる。なお、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧはホスト材料（ホストマトリックスス）とゲスト材料（りん光エミッター）との混合物からなる。ここで述べた赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧの三重項励起状態とは、上記材料のうち発光部を有する材料の三重項励起状態のことである。第２に、青色発光層１６ＣＢへの正孔の注入効率を向上させるために高い正孔輸送性能を有し、且つ上記青色有機ＥＬ素子用の正孔輸送層１６ＢＢとの間に大きな正孔注入障壁を生じさせない。具体的には、接続層の基底状態（Ｓ０Ｈ）と正孔輸送層１６ＢＢの基底状態（Ｓ０Ｉ）とのエネルギー差が０．４ｅＶ以下とすることにより青色発光層１６ＣＢへの正孔注入効率を保つことができる。
【００６６】
また、接続層１６Ｄは蒸着法を用いて形成するため、低分子材料、特にモノマーを用いることが好ましい。オリゴマーまたは高分子材料のような重合された分子は蒸着中分解が起こる虞があるためである。なお、接続層１６Ｄに用いる低分子材料は分子量の異なる２種以上の材料を混合して用いても、積層して用いてもよい。
【００６７】
接続層１６Ｄに用いられる低分子材料としては、例えば、上記式（２−１）〜式（２−９７）、式（３−１）〜式（３−１１）で示したりん光性ホスト材料が挙げられる。また、上記以外のりん光性ホスト材料を用いることも可能である。但し、一般的にりん光性ホスト材料は三重項励起子のエネルギー準位（Ｔ１準位）が高いものが多いが、電子輸送性能が高い材料は除外することが好ましい。但し、電子輸送性能が高い材料であっても、正孔輸送性が高い材料と混合するか、あるいは、それぞれからなる層を積層することによって用いることができる。
【００６８】
この他、接続層１６Ｄに用いられるりん光性ホスト材料以外の低分子材料としては、例えば、ベンジン、スチリルアミン、トリフェニルアミン、ポルフィリン、トリフェニレン、アザトリフェニレン、テトラシアノキノジメタン、トリアゾール、イミダゾール、オキサジアゾール、ポリアリールアルカン、フェニレンジアミン、アリールアミン、オキザゾール、アントラセン、フルオレノン、ヒドラゾン、スチルベンあるいはこれらの誘導体、または、ビニルカルバゾール系化合物、チオフェン系化合物あるいはアニリン系化合物等の複素環式共役系のモノマーまたはオリゴマーを用いることができる。
【００６９】
さらに具体的な材料としては、ポルフィリン、金属テトラフェニルポルフィリン、金属ナフタロシアニン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（ｐ−トリル）ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラフェニル−４、４’−ジアミノビフェニル、Ｎ−フェニルカルバゾール、４−ジ−ｐ−トリルアミノスチルベンなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００７０】
さらに好ましくは、下記の式（６），式（７）で表わされる低分子材料が挙げられる。
【００７１】
【化１６】
0005778950.tif 000019
（Ａ７〜Ａ９は芳香族炭化水素基、複素環基またはそれらの誘導体である。）
【００７２】
【化１７】
0005778950.tif 000020
（Ｌ２は２価の芳香族環基が２ないし６個結合した基である。具体的には２〜６個の芳香族環が連結した２価の基、またはその誘導体である。Ａ１０〜Ａ１３は、芳香族炭化水素基あるいは複素環基、またはその誘導体が１〜１０個結合した基である。）
【００７３】
式（６）に示した化合物の具体例としては、以下の式（６−１）〜式（６−４８）などの化合物が挙げられる。
【００７４】
【化１８】
0005778950.tif 000021
【００７５】
【化１９】
0005778950.tif 000022
【００７６】
【化２０】
0005778950.tif 000023
【００７７】
また、式（６）に示した化合物の中でも、ジベンゾフラン構造を有するアリール基およびカルバゾール構造を有するアリール基を含むアミン化合物を用いることが好ましい。これらアミン化合物は、一重項励起準位および三重項励起準位が大きく、青色発光層１６ＣＢの電子を効果的にブロックすることが可能である。このため、発光効率が向上すると共に、正孔輸送層１６ＢＢへの電子の注入が抑制されるため、寿命特性が向上する。更に、赤色および緑色発光層１６ＣＲ，１６ＣＧの三重励起子を高い三重励起子準位を閉じ込めて発光効率を向上することがすることができる。
【００７８】
ジベンゾフラン構造を有するアリール基およびカルバゾール構造を有するアリール基を含むアミン化合物の具体例としては、以下の式（６−４９）〜式（６−３２３）等の化合物が挙げられる。
【００７９】
【化２１】
0005778950.tif 000024
【００８０】
【化２２】
0005778950.tif 000025
【００８１】
【化２３】
0005778950.tif 000026
【００８２】
【化２４】
0005778950.tif 000027
【００８３】
【化２５】
0005778950.tif 000028
【００８４】
【化２６】
0005778950.tif 000029
【００８５】
【化２７】
0005778950.tif 000030
【００８６】
【化２８】
0005778950.tif 000031
【００８７】
【化２９】
0005778950.tif 000032
【００８８】
【化３０】
0005778950.tif 000033
【００８９】
【化３１】
0005778950.tif 000034
【００９０】
【化３２】
0005778950.tif 000035
【００９１】
【化３３】
0005778950.tif 000036
【００９２】
【化３４】
0005778950.tif 000037
【００９３】
【化３５】
0005778950.tif 000038
【００９４】
【化３６】
0005778950.tif 000039
【００９５】
【化３７】
0005778950.tif 000040
【００９６】
【化３８】
0005778950.tif 000041
【００９７】
式（７）に示した化合物の具体例としては、以下の式（７−１）〜式（７−４５）などの化合物が挙げられる。
【００９８】
【化３９】
0005778950.tif 000042
【００９９】
【化４０】
0005778950.tif 000043
【０１００】
【化４１】
0005778950.tif 000044
【０１０１】
【化４２】
0005778950.tif 000045
【０１０２】
また、式（２−１）〜式（２−９７）に示したりん光ホスト材料の他に、上記式（２）の一般式で表わされる下記の式（２−９７）〜式（２−１６６）などの化合物も用いることができる。なお、ここでＬ１に結合する含窒素炭化水素基として、例えばカルバゾール基やインドール基を有する化合物を挙げたがこれに限らない。例えばイミダゾール基を用いてもよい。
【０１０３】
【化４３】
0005778950.tif 000046
【０１０４】
【化４４】
0005778950.tif 000047
【０１０５】
【化４５】
0005778950.tif 000048
【０１０６】
【化４６】
0005778950.tif 000049
【０１０７】
【化４７】
0005778950.tif 000050
【０１０８】
青色発光層１６ＣＢは、電界をかけることにより電子と正孔との再結合が起こり、光を発生するものであり、接続層１６Ｄ上の全面に設けられている。青色発光層１６ＣＢは、アントラセン化合物をホスト材料として青色もしくは緑色の蛍光性色素のゲスト材料がドーピングされており、青色もしくは緑色の発光光を発生する。
【０１０９】
このうち、青色発光層１６ＣＢを構成するホスト材料は、式（８）に表わされる化合物をホスト材料として用いることが好ましい。
【０１１０】
【化４８】
0005778950.tif 000051
（Ｒ４〜Ｒ９は、水素原子、ハロゲン原子、水酸基、または炭素数２０以下のアルキル基、アルケニル基、カルボニル基を有する基、カルボニルエステル基を有する基、アルコキシル基を有する基、シアノ基を有する基、ニトロ基を有する基、あるいはそれらの誘導体、炭素数３０以下のシリル基を有する基、アリール基を有する基、複素環基を有する基、アミノ基を有する基あるいはそれらの誘導体である。）
【０１１１】
式（８）で表わされる化合物におけるＲ１〜Ｒ６が示すアリール基を有する基としては、例えば、フェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、フルオレニル基、１−アントリル基、２−アントリル基、９−アントリル基、１−フェナントリル基、２−フェナントリル基、３−フェナントリル基、４−フェナントリル基、９−フェナントリル基、１−ナフタセニル基、２−ナフタセニル基、９−ナフタセニル基、１−ピレニル基、２−ピレニル基、４−ピレニル基、１−クリセニル基、６−クリセニル基、２−フルオランテニル基、３−フルオランテニル基、２−ビフェニルイル基、３−ビフェニルイル基、４−ビフェニルイル基、ｏ−トリル基、ｍ−トリル基、ｐ−トリル基、ｐ−ｔ−ブチルフェニル基等が挙げられる。
【０１１２】
また、Ｒ１〜Ｒ６が示す複素環基を有する基としては、ヘテロ原子として酸素原子（Ｏ）、窒素原子（Ｎ）、硫黄原子（Ｓ）を含有する５員環または６員環の芳香環基であり、炭素数２〜２０の縮合多環芳香環基が挙げられる。このような複素環基としては、例えばチエニル基、フリル基、ピロリル基、ピリジル基、キノリル基、キノキサリル基、イミダゾピリジル基、ベンゾチアゾール基が挙げられる。代表的なものとしては，１−ピロリル基、２−ピロリル基、３−ピロリル基、ピラジニル基、２−ピリジニル基、３−ピリジニル基、４−ピリジニル基、１−インドリル基、２−インドリル基、３−インドリル基、４−インドリル基、５−インドリル基、６−インドリル基、７−インドリル基、１−イソインドリル基、２−イソインドリル基、３−イソインドリル基、４−イソインドリル基、５−イソインドリル基、６−イソインドリル基、７−イソインドリル基、２−フリル基、３−フリル基、２−ベンゾフラニル基、３−ベンゾフラニル基、４−ベンゾフラニル基、５−ベンゾフラニル基、６−ベンゾフラニル基、７−ベンゾフラニル基、１−イソベンゾフラニル基、３−イソベンゾフラニル基、４−イソベンゾフラニル基、５−イソベンゾフラニル基、６−イソベンゾフラニル基、７−イソベンゾフラニル基、キノリル基、３−キノリル基、４−キノリル基、５−キノリル基、６−キノリル基、７−キノリル基、８−キノリル基、１−イソキノリル基、３−イソキノリル基、４−イソキノリル基、５−イソキノリル基、６−イソキノリル基、７−イソキノリル基、８−イソキノリル基、２−キノキサリニル基、５−キノキサリニル基、６−キノキサリニル基、１−カルバゾリル基、２−カルバゾリル基、３−カルバゾリル基、４−カルバゾリル基、９−カルバゾリル基、１−フェナンスリジニル基、２−フェナンスリジニル基、３−フェナンスリジニル基、４−フェナンスリジニル基、６−フェナンスリジニル基、７−フェナンスリジニル基、８−フェナンスリジニル基、９−フェナンスリジニル基、１０−フェナンスリジニル基、１−アクリジニル基、２−アクリジニル基、３−アクリジニル基、４−アクリジニル基、９−アクリジニル基、などが挙げられる。
【０１１３】
Ｒ１〜Ｒ６が示すアミノ基を有する基としては、アルキルアミノ基、アリールアミノ基、アラルキルアミノ基などのいずれでもよい。これらは、炭素数１〜６個の脂肪族炭化水素基および／または１〜４個の芳香環基を有することが好ましい。このような基としては、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジブチルアミノ基、ジフェニルアミノ基、ジトリルアミノ基、ビスビフェニリルアミノ基、ジナフチルアミノ基が挙げられる。なお、上記置換基は２以上の置換基からなる縮合環を形成していてもよく、さらにその誘導体でもよい。
【０１１４】
式（８）に示した化合物の具体例としては、以下の式（８−１）〜式（８−５１）などの化合物が挙げられる。
【０１１５】
【化４９】
0005778950.tif 000052
【０１１６】
【化５０】
0005778950.tif 000053
【０１１７】
【化５１】
0005778950.tif 000054
【０１１８】
一方、青色発光層１６ＣＢを構成する発光性ゲスト材料としては、発光効率が高い低分子蛍光材料、りん光色素あるいは金属錯体等の有機発光材料などが用いられる。
【０１１９】
ここで青色の発光性ゲスト材料とは、発光の波長範囲が約４００ｎｍ〜４９０ｎｍの範囲にピークを有する化合物を示す。このよう化合物として、ナフタレン誘導体、アントラセン誘導体、ナフタセン誘導体、スチリルアミン誘導体、ビス（アジニル）メテンホウ素錯体などの有機物質が用いられる。なかでも、アミノナフタレン誘導体、アミノアントラセン誘導体、アミノクリセン誘導体、アミノピレン誘導体、スチリルアミン誘導体、ビス（アジニル）メテンホウ素錯体から選択されることが好ましい。なお、青色発光層に用いられる材料としては、上記蛍光材料に限らず、りん光を用いてもよい。その際には、上記接続層１６Ｄは青色発光層１６ＣＢに対して正孔輸送層であるため、青色発光層１６ＣＢの三重項エネルギーよりも高い三重項エネルギーを持つように構成することが好ましい。
【０１２０】
電子輸送層１６Ｅは、赤色発光層１６ＣＲ，緑色発光層１６ＣＧ，青色発光層１６ＣＢへの電子輸送効率を高めるためのものであり、青色発光層１６ＣＢの全面に共通層として設けられている。電子輸送層１６Ｅの厚みは素子の全体構成にもよるが、例えば５ｎｍ〜３００ｎｍであることが好ましく、さらに好ましくは１０ｎｍ〜１７０ｎｍである。
【０１２１】
電子輸送層１６Ｅの材料としては、優れた電子輸送能を有する有機材料を用いることが好ましい。発光層、特に赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧへの電子の輸送効率を高めることにより、後述する電界強度による赤色有機ＥＬ素子１０Ｒおよび緑色有機ＥＬ素子１０Ｇにおける発光色の変化が抑制される。このような有機材料としては、具体的には電子移動度が１０-6ｃｍ2／Ｖｓ以上１．０×１０-1ｃｍ2／Ｖｓ以下の含窒素複素環誘導体を用いることができる。
【０１２２】
更に具体的な材料としては、下記の式（９）〜式（１１）で表わされるベンゾイミダゾール誘導体（式（９）），ピリジルフェニル誘導体（式（１０）），ビピリジン誘導体（式（１１））が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【０１２３】
【化５２】
0005778950.tif 000055
（Ａ１４は水素原子あるいはハロゲン原子、炭素数１〜２０個のアルキル基、３〜４０個の芳香族環が縮合した多環芳香族炭化水素基を有する炭素数６〜６０個の炭化水素基または含窒素複素環基あるいはそれらの誘導体である。Ｂは単結合、２価の芳香族環基あるいはその誘導体である。Ｒ１０，１１は各々独立して水素原子あるいはハロゲン原子、炭素数１〜２０個のアルキル基、炭素数６〜６０個の芳香族炭化水素基、含窒素複素環基または炭素数１〜２０個のアルコキシ基あるいはそれらの誘導体である。）
【０１２４】
【化５３】
0005778950.tif 000056
（Ａ２は芳香族環が２ないし５個縮合したｎ価の基である。具体的には３個の芳香族環が縮合したｎ価のアセン系芳香族環基、またはその誘導体である。Ｒ１２〜Ｒ１７は各々独立して水素原子あるいはハロゲン原子、Ａ１５またはＲ１８〜Ｒ２２のいずれか１つに結合する遊離原子価である。Ｒ１８〜Ｒ２２は各々独立して水素原子、ハロゲン原子またはＲ３〜８のいずれか１つに結合する遊離原子価である。ｎは２以上の整数であり、ｎ個のピリジルフェニル基は同一でもよく、異なっていてもよい。）
【０１２５】
【化５４】
0005778950.tif 000057
（Ａ１６は芳香族環が２ないし５個縮合したｍ価の基である。具体的には３個の芳香族環が縮合したｎ価のアセン系芳香族環基、またはその誘導体である。Ｒ２３〜Ｒ２７は各々独立して水素原子あるはハロゲン原子、Ａ１６またはＲ２８〜Ｒ３２のいずれか１つに結合する遊離原子価である。Ｒ３８〜Ｒ３２は各々独立して水素原子、ハロゲン原子またはＲ１４〜１８のいずれか１つに結合する遊離原子価である。ｍは２以上の整数であり、ｍ個のビピリジル基は同一でもよく、異なっていてもよい。）
【０１２６】
式（９）に示した化合物の具体例としては、以下の式（９−１）〜式（９−４９）などの化合物が挙げられる。なお、Ａｒ（α）は式（９）中のＲ１，Ｒ２を含むベンゾイミダゾール骨格に、Ｂは式（６）中のＢに対応する。Ａｒ（１）およびＡｒ（２）は式（９）中のＡ１に対応し、Ａｒ（１），Ａｒ（２）の順にＢに結合する。
【０１２７】
【化５５】
0005778950.tif 000058
【０１２８】
【化５６】
0005778950.tif 000059
【０１２９】
【化５７】
0005778950.tif 000060
【０１３０】
【化５８】
0005778950.tif 000061
【０１３１】
【化５９】
0005778950.tif 000062
【０１３２】
【化６０】
0005778950.tif 000063
【０１３３】
式（１０）に示した化合物の具体例としては、以下の式（１０−１）〜式（１０−８１）などの化合物が挙げられる。
【０１３４】
【化６１】
0005778950.tif 000064
【０１３５】
【化６２】
0005778950.tif 000065
【０１３６】
【化６３】
0005778950.tif 000066
【０１３７】
【化６４】
0005778950.tif 000067
【０１３８】
【化６５】
0005778950.tif 000068
【０１３９】
式（１１）に示した化合物の具体例としては、以下の式（１１−１）〜式（１１−１７）などの化合物が挙げられる。
【０１４０】
【化６６】
0005778950.tif 000069
【０１４１】
なお、電子輸送層１６Ｅに用いる有機材料は上記化合物のようにアントラセン骨格を有する化合物が好ましいが、これに限らない。例えばアントラセン骨格に変えて、ピレン骨格またはクリセン骨格を備えたベンゾイミダゾール誘導体、ピリジルフェニル誘導体、ビピリジル誘導体を用いてもよい。また、電子輸送層１６Ｅに用いる有機材料は１種類だけでなく、複数種類を混合または積層して用いてもよい。更にまた、上記化合物は後述する電子注入層１６Ｆに用いてもよい。
【０１４２】
電子注入層１６Ｆは、電子注入効率を高めるためのものであり、電子輸送層１６Ｅの全面に共通層として設けられている。電子注入層１６Ｆの材料としては、例えばリチウム（Ｌｉ）の酸化物である酸化リチウム（ＬｉＯ2）や、セシウム（Ｃｓ）の複合酸化物である炭酸セシウム（Ｃｓ2ＣＯ3）、さらにはこれらの酸化物及び複合酸化物の混合物を用いることができる。また、電子注入層１６Ｆは、このような材料に限定されることはなく、例えば、カルシウム（Ｃａ）、バリウム（Ｂａ）等のアルカリ土類金属、リチウム、セシウム等のアルカリ金属、さらにはインジウム（Ｉｎ）、マグネシウム（Ｍｇ）等の仕事関数の小さい金属、さらにはこれらの金属の酸化物及び複合酸化物、フッ化物等を、単体でまたはこれらの金属および酸化物及び複合酸化物、フッ化の混合物や合金として安定性を高めて使用してもよい。更に、上記電子輸送層１６Ｅの材料として挙げた式（６）〜式（８）に示した有機材料を用いてもよい。
【０１４３】
上部電極１７は、例えば、厚みが２ｎｍ以上１５０ｎｍ以下であり、金属導電膜により構成されている。具体的には、Ａｌ，Ｍｇ，ＣａまたはＮａの合金が挙げられる。中でも、マグネシウムと銀との合金（Ｍｇ−Ａｇ合金）は、薄膜での導電性と吸収の小ささとを兼ね備えているので好ましい。Ｍｇ−Ａｇ合金におけるマグネシウムと銀との比率は特に限定されないが、膜厚比でＭｇ：Ａｇ＝２０：１〜１：１の範囲であることが望ましい。また、上部電極１７の材料は、ＡｌとＬｉとの合金（Ａｌ−Ｌｉ合金）でもよい。
【０１４４】
更に、上部電極１７は、アルミキノリン錯体、スチリルアミン誘導体、フタロシアニン誘導体等の有機発光材料を含有した混合層でもよい。この場合には、さらに第３層としてＭｇＡｇのような光透過性を有する層を別途有していてもよい。なお、上部電極１７は、アクティブマトリックス駆動方式の場合、有機層１６と隔壁１５とによって、下部電極１４と絶縁された状態で基板１１上にベタ膜状に形成され、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂの共通電極として用いられる。
【０１４５】
保護層３０は、例えば厚みが２〜３μｍであり、絶縁性材料または導電性材料のいずれにより構成されていてもよい。絶縁性材料としては、無機アモルファス性の絶縁性材料、例えばアモルファスシリコン（α−Ｓｉ）,アモルファス炭化シリコン（α−ＳｉＣ）,アモルファス窒化シリコン（α−Ｓｉ1-xＮx）、アモルファスカーボン（α−Ｃ）などが好ましい。このような無機アモルファス性の絶縁性材料は、グレインを構成しないため透水性が低く、良好な保護膜となる。
【０１４６】
封止用基板４０は、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂの上部電極１７の側に位置しており、接着層（図示せず）と共に赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂを封止するものである。封止用基板４０は、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂで発生した光に対して透明なガラスなどの材料により構成されている。封止用基板４０には、例えば、カラーフィルタおよびブラックマトリクスとしての遮光膜（いずれも図示せず）が設けられており、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂで発生した光を取り出すと共に、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂ並びにその間の配線において反射された外光を吸収し、コントラストを改善するようになっている。なお、上部電極１７が反射電極であり、透明な下部電極１４から発生した光を取り出す構成としてはこの限りではない。例えば、保護層３０および封止用基板４０は不透明な材料を用いてもよい。その際には、カラーフィルタおよびブラックマトリクスとしての遮光膜を下部電極１４側の画素駆動回路１４０上に形成することにより上記効果と同様の効果を得ることができる。
【０１４７】
カラーフィルタは、赤色フィルタ，緑色フィルタおよび青色フィルタ（いずれも図示せず）を有しており、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂに対応して順に配置されている。赤色フィルタ，緑色フィルタおよび青色フィルタは、それぞれ例えば矩形形状で隙間なく形成されている。これら赤色フィルタ，緑色フィルタおよび青色フィルタは、顔料を混入した樹脂によりそれぞれ構成されており、顔料を選択することにより、目的とする赤，緑あるいは青の波長域における光透過率が高く、他の波長域における光透過率が低くなるように調整されている。
【０１４８】
更に、カラーフィルタにおける透過率の高い波長範囲と、共振器構造ＭＣ１から取り出したい光のスペクトルのピーク波長λとは一致している。これにより、封止用基板４０から入射する外光のうち、取り出したい光のスペクトルのピーク波長λに等しい波長を有するもののみがカラーフィルタを透過し、その他の波長の外光が各色の有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂに侵入することが防止される。
【０１４９】
遮光膜は、例えば黒色の着色剤を混入した光学濃度が１以上の黒色の樹脂膜、または薄膜の干渉を利用した薄膜フィルタにより構成されている。このうち黒色の樹脂膜により構成するようにすれば、安価で容易に形成することができるので好ましい。薄膜フィルタは、例えば、金属，金属窒化物あるいは金属酸化物よりなる薄膜を１層以上積層し、薄膜の干渉を利用して光を減衰させるものである。薄膜フィルタとしては、具体的には、Ｃｒと酸化クロム（ＩＩＩ）（Ｃｒ2Ｏ3）とを交互に積層したものが挙げられる。
【０１５０】
この有機ＥＬ表示装置は、例えば次のようにして製造することができる。
【０１５１】
図５は、この有機ＥＬ表示装置の製造方法の流れを表したものであり、図６ないし図８は図５に示した製造方法を工程順に表したものである。まず、上述した材料よりなる基板１１の上に駆動トランジスタＴｒ１を含む画素駆動回路１４０を形成し、例えば感光性樹脂よりなる平坦化絶縁膜（図示せず）を設ける。
【０１５２】
（下部電極１４を形成する工程）
次いで、基板１１の全面に例えばＩＴＯよりなる透明導電膜を形成し、この透明導電膜をパターニングすることにより、図６（Ａ）に示したように、下部電極１４を赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂの各々ごとに形成する（ステップＳ１０１）。その際、下部電極１４を、平坦化絶縁膜（図示せず）のコンタクトホール（図示せず）を介して駆動トランジスタＴｒ１のドレイン電極と導通させる。
【０１５３】
（隔壁１５を形成する工程）
続いて、同じく図６（Ａ）に示したように、下部電極１４上および平坦化絶縁膜（図示せず）上に、例えばＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition；化学気相成長）法により、Ｓ
ｉＯ2 等の無機絶縁材料を成膜し、フォトリソグラフィ技術およびエッチング技術を用いてパターニングすることにより、下部隔壁１５Ａを形成する。
【０１５４】
そののち、同じく図６（Ａ）に示したように、下部隔壁１５Ａの所定位置、詳しくは画素の発光領域を囲む位置に、上述した感光性樹脂よりなる上部隔壁１５Ｂを形成する。これにより、上部隔壁１５Ａおよび下部隔壁１５Ｂよりなる隔壁１５が形成される（ステップＳ１０２）。
【０１５５】
隔壁１５を形成したのち、基板１１の下部電極１４および隔壁１５を形成した側の表面を酸素プラズマ処理し、その表面に付着した有機物等の汚染物を除去して濡れ性を向上させる。具体的には、基板１１を所定温度、例えば７０〜８０℃程度に加熱し、続いて大気圧下で酸素を反応ガスとするプラズマ処理（Ｏ2プラズマ処理）を行う。
【０１５６】
（撥水化処理を行う工程）
プラズマ処理を行ったのち、撥水化処理（撥液化処理）を行う（ステップＳ１０３）ことにより、特に上部隔壁１５Ｂの上面及び側面の濡れ性を低下させる。具体的には、大気圧下で４フッ化メタンを反応ガスとするプラズマ処理（ＣＦ4プラズマ処理）を行い、その後、プラズマ処理のために加熱された基板１１を室温まで冷却することで、上部隔壁１５Ｂの上面及び側面を撥液化し、その濡れ性を低下させる。
【０１５７】
なお、このＣＦ４プラズマ処理においては、下部電極１４の露出面および下部隔壁１５Ａについても多少の影響を受けるが、下部電極１４の材料であるＩＴＯおよび下部隔壁１５Ａの構成材料であるＳｉＯ2などはフッ素に対する親和性に乏しいため、酸素プラズマ処理で濡れ性が向上した面は濡れ性がそのままに保持される。
【０１５８】
（正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢを形成する工程）
撥水化処理を行ったのち、図６（Ｂ）に示したように、上部隔壁１５Ｂに囲まれた領域内に、上述した材料よりなる正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢを形成する（ステップＳ１０４）。この正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢは、スピンコート法や液滴吐出法などの塗布法により形成する。特に、上部隔壁１５Ｂに囲まれた領域に正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢの形成材料を選択的に配する場合には、液滴吐出法であるインクジェット方式や、ノズルコート方式を用いることが好ましい。なお、正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢの膜厚を同一に形成する場合には、スリットコート方式などを用いて領域内に一括して塗布することで工程数を削減することができる。
【０１５９】
具体的には、例えばインクジェット方式により、正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢの形成材料であるポリアニリンやポリチオフェン等の溶液または分散液を下部電極１４の露出面上に配する。その後、熱処理（乾燥処理）を行うことにより、正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢを形成する。
【０１６０】
熱処理においては、溶媒または分散媒を乾燥後、高温で加熱する。ポリアニリンやポリチオフェン等の導電性高分子を用いる場合、大気雰囲気、もしくは酸素雰囲気が好ましい。酸素による導電性高分子の酸化により、導電性が発現しやすくなるためである。
【０１６１】
加熱温度は、１５０℃〜３００℃が好ましく、さらに好ましくは１８０℃〜２５０℃である。時間は、温度、雰囲気にもよるが、５分〜３００分程度が好ましく、さらに好ましくは、１０分〜２４０分である。この乾燥後の膜厚みは、５ｎｍ〜１００ｎｍが好ましい。さらに好ましくは、８ｎｍ〜５０ｎｍである。
【０１６２】
（正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧ，１６ＢＢを形成する工程）
正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢを形成したのち、図６（Ｃ）に示したように、正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢの上に、上述した高分子材料を含む正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧ，１６ＢＢを赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇおよび青色有機ＥＬ素子１０Ｂの各々ごとに形成する（ステップＳ１０５）。この正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧ，１６ＢＢは、スピンコート法や液滴吐出法などの塗布法により形成する。特に、上部隔壁１５Ｂに囲まれた領域に正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧの形成材料を選択的に配する必要上、液滴吐出法であるインクジェット方式や、ノズルコート方式を用いることが好ましい。
【０１６３】
具体的には、例えばインクジェット方式により、正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧ，１６ＢＢの形成材料である高分子ポリマーおよび低分子材料の混合溶液または分散液を正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢの露出面上に配する。その後、熱処理（乾燥処理）を行うことにより、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇの正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧ，１６ＢＢを形成する。
【０１６４】
熱処理においては、溶媒または分散媒を乾燥後、高温で加熱する。塗布する雰囲気や溶媒を乾燥、加熱する雰囲気としては、窒素（Ｎ2）を主成分とする雰囲気中が好ましい。
酸素や水分があると、作成された有機ＥＬ表示装置の発光効率や寿命が低下する虞がある。特に、加熱工程においては、酸素や水分の影響が大きいため、注意が必要である。酸素濃度は、０．１ｐｐｍ以上１００ｐｐｍ以下が好ましく、５０ｐｐｍ以下であればより好ましい。１００ｐｐｍより多い酸素があると、形成した薄膜の界面が汚染され、得られた有機ＥＬ表示装置の発行効率や寿命が低下する虞がある。また、０．１ｐｐｍ未満の酸素濃度の場合、素子の特性は問題ないが、現状の量産のプロセスとして、雰囲気を０．１ｐｐｍ未満に保持するための装置コストが多大になる可能性がある。
【０１６５】
また、水分については、露点が例えば−８０℃以上−４０℃以下であることが好ましい。更に、−５０℃以下であればより好ましく、−６０℃以下であれば更に好ましい。−４０℃より高い水分があると、形成した薄膜の界面が汚染され、得られた有機ＥＬ表示装置の発光効率や寿命が低下する虞がある。また、−８０℃未満の水分の場合、素子の特性は問題ないが、現状の量産のプロセスとして、雰囲気を−８０℃未満に保持するための装置コストが多大になる可能性がある。
【０１６６】
加熱温度は、１００℃〜２３０℃が好ましく、さらに好ましくは１００℃〜２００℃である。少なくとも、正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢ形成時の温度よりも低いことが好ましい。時間は、温度、雰囲気にもよるが、５分〜３００分程度が好ましく、さらに好ましくは、１０分〜２４０分である。乾燥後の膜厚みは、素子の全体構成にもよるが、１０ｎｍ〜２００ｎｍが好ましい。さらに、１５ｎｍ〜１５０ｎｍであればより好ましい。
【０１６７】
（赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧを形成する工程）
赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇの正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧを形成したのち、図６（Ｄ）に示したように、赤色有機ＥＬ素子の正孔輸送層１６ＢＲの上に上述したりん光性ドーパントを含有するりん光性ホスト材料よりなる赤色発光層１６ＣＲを形成する。また、緑色有機ＥＬ素子の正孔輸送層１６ＢＧの上にりん光性ドーパントを含有するりん光性ホスト材料よりなる緑色発光層１６ＣＧを形成する（ステップＳ１０６）。赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧは、スピンコート法や液滴吐出法などの塗布法により形成する。特に、上部隔壁１５Ｂに囲まれた領域に赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧの形成材料を選択的に配する必要上、液滴吐出法であるインクジェット方式や、ノズルコート方式を用いることが好ましい。
【０１６８】
具体的には、例えばインクジェット方式により、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧの形成材料であるりん光性ホスト材料にりん光性ドーパントを、例えば1重量％になるように、キシレンとシクロヘキシルベンゼンを２：８に混合した溶媒に溶解した混合溶液または分散液を正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧの露出面上に配する。その後、上記赤色有機ＥＬ素子１０Ｒおよび緑色有機ＥＬ素子１０Ｇの正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧを形成する工程で説明した熱処理（乾燥処理）と同様の方法および条件の熱処理を行うことにより、赤色発光層１６ＢＲおよび緑色発光層１６ＢＧを形成する。
【０１６９】
（青色有機ＥＬ素子１０Ｂの正孔輸送層１６ＢＢを形成する工程）
赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧを形成したのち、図７（Ａ）に示したように、青色有機発光素子１０Ｂ用の正孔注入層１６ＡＢの上に、上述した低分子材料よりなる正孔輸送層１６ＢＢを形成する（ステップＳ１０７）。正孔輸送層１６ＢＢは、スピンコート法や液滴吐出法などの塗布法により形成する。特に、上部隔壁１５Ｂに囲まれた領域に正孔輸送層１６ＢＢの形成材料を選択的に配する必要上、液滴吐出法であるインクジェット方式や、ノズルコート方式を用いることが好ましい。
【０１７０】
具体的には、例えばインクジェット方式により、正孔輸送層１６ＢＢの形成材料である低分子の溶液または分散液を正孔注入層１６ＡＢの露出面上に配する。その後、上記赤色有機ＥＬ素子１０Ｒおよび緑色有機ＥＬ素子１０Ｇの正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧを形成する工程で説明した熱処理（乾燥処理）と同様の方法および条件の熱処理を行うことにより、正孔輸送層１６ＢＢを形成する。
【０１７１】
（工程の順序について）
赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇの正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧを形成する工程と、青色有機ＥＬ素子１０Ｂの正孔輸送層１６ＢＢを形成する工程と、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧを形成する工程とは、いずれの順番で行ってもよいが、少なくとも、形成する層を展開する下地が先に形成されており、加熱乾燥各工程の加熱工程を経ていることが必要である。また、加熱工程時の温度が、前工程よりも少なくとも同等もしくは低い温度で行うように、塗布する必要がある。例えば、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧの加熱温度が、１３０℃であり、青色有機ＥＬ素子１０Ｂ用の正孔輸送層１６ＢＢの加熱温度が同じ１３０℃である場合、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧの塗布を行い、乾燥せずに、続けて、青色有機ＥＬ素子１０Ｂ用の正孔輸送層１６ＢＢの塗布をした後、赤色発光層１６ＣＲ，緑色発光層１６ＣＧおよび青色有機ＥＬ素子１０Ｂ用の正孔輸送層１６ＢＢの乾燥、加熱工程を行ってもよい。
【０１７２】
なお、正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧおよび１６ＢＢを同一材料および均一な膜厚とする場合には、上述したように、正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧおよび１６ＢＢはスリットコート方式等を用いて領域内全面に共通層として一括して形成してもよい。これにより、工程数を削減することができる。具体的には、正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧおよび１６ＢＢを共通層として正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧおよび１６ＡＢ上の全面にスリットコート方式等の塗布法により形成したのち、上記正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧを形成する工程で説明した熱処理（乾燥処理）と同様の方法および条件の熱処理を行う。その後、上述したように赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧを形成する。
【０１７３】
更に、上記各工程において、乾燥と加熱とは別個の工程として分けて行うことが好ましい。理由として、乾燥工程では、塗布したウエット膜が、非常に流動しやすいために、膜ムラが起きやすいからである。好ましい乾燥工程は、常圧で均一に真空乾燥する方法であり、さらに、乾燥中に風などをあてずに乾燥させることが望ましい。加熱工程では、ある程度、溶媒が飛んで流動性が低下し、硬化した膜になっており、そこからゆっくりと、熱をかけることにより、微量に残存している溶媒を取り除いたり、発光材料や正孔輸送層の材料を分子レベルで再配列を起こさせることが可能となる。
【０１７４】
（接続層２６Ｄを形成する工程）
赤色発光層２６ＣＲ，緑色発光層２６ＣＧまで形成したのち、図７（Ｂ）に示したように、蒸着法により、これら各色の発光層２６ＣＲ，２６ＣＧの全面に、上述した低分子材料よりなる接続層２６Ｄを共通層として形成する（ステップＳ１０８）。
【０１７５】
（青色発光層１６ＣＢを形成する工程）
赤色発光層１６ＣＲ、緑色発光層１６ＣＧおよび青色正孔輸送層１６ＢＢを形成したのち、図７（Ｃ）に示したように、蒸着法により、接続層１６Ｄの全面に、上述した低分子材料よりなる青色発光層１６ＣＢを共通層として形成する（ステップＳ１０９）。
【０１７６】
（電子輸送層１６Ｅ，電子注入層１６Ｆおよび上部電極１７を形成する工程）
青色発光層１６ＣＢを形成したのち、図８（Ａ），図８（Ｂ）および図８（Ｃ）に示したように、この青色発光層１６ＣＢの全面に、蒸着法により、上述した材料よりなる電子輸送層１６Ｅ，電子注入層１６Ｆおよび上部電極１７を形成する（ステップＳ１１０，Ｓ１１１，Ｓ１１２）。
【０１７７】
上部電極１７を形成したのち、図３に示したように、下地に対して影響を及ぼすことのない程度に、成膜粒子のエネルギーが小さい成膜方法、例えば蒸着法やＣＶＤ法により、保護層３０を形成する。例えば、アモルファス窒化シリコンからなる保護層３０を形成する場合には、ＣＶＤ法によって２〜３μｍの膜厚に形成する。この際、有機層１６の劣化による輝度の低下を防止するため、成膜温度を常温に設定すると共に、保護層３０の剥がれを防止するために膜のストレスが最小になる条件で成膜することが望ましい。
【０１７８】
接続層１６Ｄ，青色発光層１６ＣＢ，電子輸送層１６Ｅ，電子注入層１６Ｆ，上部電極１７および保護層３０は、微細なマスクを用いることなく全面にベタ膜として形成される。また、青色発光層１６ＣＢ，電子輸送層１６Ｅ，電子注入層１６Ｆ，上部電極１７および保護層３０の形成は、望ましくは、大気に暴露されることなく同一の成膜装置内において連続して行われる。これにより大気中の水分による有機層１６の劣化が防止される。
【０１７９】
なお、下部電極１４と同一工程で補助電極（図示せず）を形成した場合、補助電極の上部にベタ膜で形成された有機層１６を、上部電極１７を形成する前にレーザアブレーションなどの手法によって除去してもよい。これにより上部電極１７を補助電極に直接接続させることが可能となり、接触性が向上する。
【０１８０】
保護層３０を形成したのち、例えば、上述した材料よりなる封止用基板４０に、上述した材料よりなる遮光膜を形成する。続いて、封止用基板４０に赤色フィルタ（図示せず）の材料をスピンコートなどにより塗布し、フォトリソグラフィ技術によりパターニングして焼成することにより赤色フィルタを形成する。続いて、赤色フィルタ（図示せず）と同様にして、青色フィルタ（図示せず）および緑色フィルタ（図示せず）を順次形成する。
【０１８１】
そののち、保護層３０の上に、接着層（図示せず）を形成し、この接着層を間にして封止用基板４０を貼り合わせる。以上により図１ないし図３に示した有機ＥＬ表示装置１が完成する。
【０１８２】
この有機ＥＬ表示装置１では、各画素に対して走査線駆動回路１３０から書き込みトランジスタＴｒ２のゲート電極を介して走査信号が供給されると共に、信号線駆動回路１２０から画像信号が書き込みトランジスタＴｒ２を介して保持容量Ｃｓに保持される。すなわち、この保持容量Ｃｓに保持された信号に応じて駆動トランジスタＴｒ１がオンオフ制御され、これにより、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂに駆動電流Ｉｄが注入され、正孔と電子とが再結合して発光が起こる。この光は、下面発光（ボトムエミッション）の場合には下部電極１４および基板１１を透過して、上面発光（トップエミッション）の場合には上部電極１７，カラーフィルタ（図示せず）および封止用基板４０を透過して取り出される。
【０１８３】
前述したように最近の有機ＥＬ表示装置では、発光材料として従来用いられていた蛍光発光材料よりも内部量子効率が高いりん光材料を用いたものが開発されている。しかしながら、実際にはりん光材料が本来有する内部量子効率を利用できておらず、発光効率の低下を招いていた。これは、上述したりん光の発光原理に関連している。りん光材料は一重項状態からややエネルギー準位の低い三重項状態を経て基底状態に戻る。このため、りん光発光を高効率に得るためには、りん光発光層中に含まれるホストマトリックスとなる材料およびりん光発光層に隣接する層の材料の励起三重項エネルギーが、ホストマトリックスと共にりん光発光層中に含まれるりん光エミッターの励起三重項エネルギーよりも大きいことが必要となる。
【０１８４】
一般的に蛍光のホスト材料では、励起一重項エネルギーＳ１ＢＨは蛍光ドーパント材料よりも大きいが、励起三重項エネルギーＴ１ＢＨは必ずしも大きくないため、りん光発光層に隣接する層の材料としては適切ではない。例えば、前述の特許文献１に挙げたりん光発光材料を含む発光層の上部にアントラセン誘導体を含む青色発光層を共通層とした有機ＥＬ表示装置について説明する。アントラセン誘導体は、励起三重項エネルギーＴ１ＢＨが１．９ｅＶ程度と比較的小さいため、５００ｎｍ〜７２０ｎｍの可視光領域の発光波長を有するりん光エミッターに対し、励起された三重項エネルギーを発光層内に閉じ込めることができない。このため、三重項エネルギーは青色発光層へ拡散し、りん光発光層の発光効率は低下していた。更に、青色発光層の発光量が変化することによって色度が変化するという問題も生じていた。
【０１８５】
これに対して本実施の形態では、素子ごとに形成される赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧと、ベタ膜として形成される青色発光層１６ＣＢとの間に低分子材料からなる接続層１６Ｄを設ける。これにより、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧで励起した発光材料の励起エネルギーを隣接する層、特に青色発光層１６ＣＢへの拡散を防ぎ、各発光層１６ＣＲ，１６ＣＧ内に保持することが可能となる。
【０１８６】
このように本実施の形態の有機ＥＬ表示装置１では、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧと、青色発光層１６ＣＢとの間に低分子材料からなる接続層１６Ｄを設けるようにしたので、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧで励起した発光材料の励起エネルギーを各発光層１６ＣＲ，１６ＣＧ内に閉じ込めることが可能となる。これにより、赤色発光層１６ＣＲ，緑色発光層１６ＣＧの発光効率が向上する。また、青色発光層１６ＣＢへのエネルギーの拡散が防止されるため、青色発光層の発光量の変化による色度変化が抑制され色純度が向上する。
【０１８７】
また、接続層１６Ｄおよび正孔輸送層１６ＢＢの基底状態におけるエネルギー差を０．４ｅＶ以下とするようにしたので、青色発光層１６ＣＢへ正孔の注入効率が向上する。従って、電流密度依存性が抑制され、低電流時における色度の変化が抑制される。これにより、階調による色再現域の変動が抑えられた高品位のディスプレイを作製することが可能となる。
【０１８８】
以下に、第１の実施の形態の変形例および第２および第３の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同一の構成要素については同一符号を付してその説明は省略する。
【０１８９】
［変形例］
図９は第１の実施の形態の変形例に係る有機ＥＬ表示装置２の断面構成を表したものである。本変形例における有機ＥＬ表示装置２は、赤色発光層２６ＣＲおよび緑色発光層２６ＣＧを蒸着およびレーザ転写により形成する点が第１の実施の形態と異なる。
【０１９０】
具体的には、赤色有機ＥＬ素子２０Ｒに対応する領域に開口部を有する、例えばストライプ状のマスクを形成し、赤色発光層２６ＣＲを蒸着により成膜する。続いて、緑色有機ＥＬ素子２０Ｇに対応する領域に開口部を有するストライプ状のマスクを形成し、緑色発光層２６ＣＧを蒸着により成膜する。なお、レーザ転写等に代表される熱転写法を用いて形成する場合には、従来用いられている熱転写法を用いることができる。具体的には、例えば転写材料層が形成された転写用基板と、あらかじめ赤色有機ＥＬ素子２０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子２０Ｇおよび青色有機ＥＬ素子２０Ｂの正孔輸送層２６ＢＲ，２６ＢＧ，２６ＢＢまでが形成された被転写基板を対向配置し、光照射することにより、転写パターンに応じて、赤色発光層２６ＣＲおよび緑色発光層２６ＣＧを形成する。
【０１９１】
赤色発光層２６ＣＲおよび緑色発光層２６ＣＧを形成したのち、接続層１６Ｄ以降の層を上記第１の実施の形態と同様の方法を用いて形成することで、第１の実施の形態のＥＬ表示素子１と同様の構成を有する有機ＥＬ表示装置２が完成する。
【０１９２】
［第２の実施の形態］
図１０は第２の実施の形態に係る有機ＥＬ表示装置３の断面構成を表したものである。本実施の形態における有機ＥＬ表示装置３は、赤色発光層３６ＣＲおよび緑色発光層３６ＣＧが高分子材料にりん光発光性の低分子材料が添加された混合材料により構成されている点が第１の実施の形態と異なる。
【０１９３】
赤色発光層３６ＣＲおよび緑色発光層３６ＣＧに用いられる高分子材料としては、発光部位を伴わない高分子材料が挙げられる。具体的には、例えば下記の式（１２）に示したポリビニルカルバゾールは励起三重項準位が高いことから好ましい。なお、ｎは１０以上５０００以下の整数である。この他、発光部位を伴う高分子材料であっても添加する低分子材料の発光を阻害しない材料であれば用いることができる。具体的には、例えば、ポリフルオレンおよびその誘導体が挙げられる。
【０１９４】
【化６７】
0005778950.tif 000070
【０１９５】
なお、発光性部位を伴わない高分子材料を用いる際には、りん光発光性のドーパントを添加する必要がある。具体的には、上記第１の実施の形態で説明したりん光性金属錯体化合物、具体的には、オルトメタル化金属錯体またはポルフィリン金属錯体が挙げられる。例えば式（４−１）〜式（４−１２）および、式（５−１）〜式（５−７）に表わされる化合物が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【０１９６】
更に、赤色発光層３６ＣＲおよび緑色発光層３６ＣＧを構成する高分子材料に低分子材料を添加することによって、以下に説明する効果が得られる。
【０１９７】
高分子材料のみから構成される赤色発光層３６ＣＲおよび緑色発光層３６ＣＧの上部に低分子材料からなる接続層１６Ｄを形成した場合には、赤色発光層３６ＣＲおよび緑色発光層３６ＣＧのエネルギー準位と、接続層１６Ｄのエネルギー準位との差は大きい。このため、接続層１６Ｄと赤色発光層３６ＣＲおよび緑色発光層３６ＣＧ各々との間の正孔または電子の注入効率は非常に低く、前述のように、本来の高分子材料からなる発光層が有する特性を十分に得ることができないという問題があった。本実施の形態では、この正孔または電子の注入特性を向上させるために、赤色発光層３６ＣＲおよび緑色発光層３６ＣＧが有するエネルギー準位と、接続層１６Ｄが有するエネルギー準位との差を小さくする低分子材料（モノマーまたはオリゴマー）を赤色発光層３６ＣＲおよび緑色発光層３６ＣＧに添加するものである。ここでは、赤色発光層３６ＣＲおよび緑色発光層３６ＣＧの最高占有分子軌道（Highest Occupied Molecular Orbital；ＨＯＭＯ）準位および最低非占有分子軌道（Lowest Unoccupied Molecular Orbital；ＬＵＭＯ）準位と、接続層１６ＤのＨＯＭＯ（最高占有分子軌道）準位および最低非占有分子軌道（ＬＵＭＯ）準位と赤色発光層３６ＣＲおよび緑色発光層３６ＣＧに添加する低分子材料のＨＯＭＯ（最高占有分子軌道）準位および最低非占有分子軌道（ＬＵＭＯ）準位との関係を考慮する。具体的には、添加する低分子材料として、赤色発光層３６ＣＲまたは緑色発光層３６ＣＧそれぞれのＬＵＭＯより深い値を有すると共に、接続層１６ＤのＬＵＭＯより浅い値を有し、かつ、赤色発光層３６ＣＲおよび緑色発光層３６ＣＧそれぞれのＨＯＭＯより深い値を有すると共に、接続層１６ＤのＨＯＭＯより浅い値を有する化合物を選択する。
【０１９８】
但し、赤色発光層３６ＣＲおよび緑色発光層３６ＣＧに用いる材料は、上記ＨＯＭＯおよびＬＵＭＯの値による基準に必ずしも制限されない。また、赤色発光層３６ＣＲおよび緑色発光層３６ＣＧに混合する低分子材料は単独で混合するとは限らず、エネルギー準位の異なる材料を複数種類混合して用いることにより、正孔および電子の輸送が円滑に行われる。
【０１９９】
また、赤色発光層３６ＣＲおよび緑色発光層３６ＣＧに添加する低分子材料は、低分子化合物が同じ反応または類似の反応を連鎖的に繰り返すことにより生じた高分子量の重合体または縮合体の分子からなる化合物以外のものであって、分子量が実質的に単一であるものを指す。また、上記低分子材料は加熱による分子間の新たな化学結合は生じず、単分子で存在する。このような低分子材料の重量平均分子量（Ｍｗ）は１万以下であることが好ましい。更に、高分子材料／低分子材料の分子量比が１０以上であることが好ましい。これは分子量の大きい、例えば５万以上の材料に比べてある程度小さい分子量の材料のほうが多様な特性を有し、正孔または電子の移動度やバンドギャップあるいは溶媒への溶解度などを調整しやすいためである。また、低分子材料の添加量は、赤色発光層３６ＣＲおよび緑色発光層３６ＣＧに用いられる高分子材料：低分子材料の混合比率が、その重量比で２０：１以上１：９以下になるようにすることが好ましい。高分子材料：低分子材料の混合比率が２０：１未満では、低分子材料の添加による効果が低くなるためである。また、この混合比率が１：９を超える場合には、発光材料としての高分子材料が有する特性が得られにくくなるためである。
【０２００】
上述のように、赤色発光層３６ＣＲおよび緑色発光層３６ＣＧへ低分子材料を添加することにより、正孔および電子のキャリアバランスを調整することがより簡易になる。これにより、低分子材料からなる接続層１６Ｄと、赤色発光層３６ＣＲおよび緑色発光層３６ＣＧとの間の電子注入性の低下および正孔輸送性の低下が抑制される。即ち、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇおよび青色有機ＥＬ素子１０Ｂの発光効率および寿命の低下、駆動電圧の上昇が抑制される。
【０２０１】
このような低分子材料としては、上記式（５）〜式（７）で示した化合物が挙げられる。
【０２０２】
本実施の形態では赤色発光層４６ＣＲおよび緑色発光層４６ＣＧに低分子材料を添加したポリビニルカルバゾール等の高分子材料を用いることにより、上記第１の実施の形態と同様に高い発光効率と色純度の高い表示装置が得られる。この他、本実施の形態のように低分子材料と高分子材料との混合材料を用いていることにより、第１の実施の形態のように低分子材料のみを用いた場合よりも結晶化が抑えられるため印刷が容易になるという効果を奏する。
【０２０３】
［第３の実施の形態］
図１１は第３の実施の形態に係る有機ＥＬ表示装置４の断面構成を表したものである。本実施の形態における有機ＥＬ表示装置４は、赤色発光層４６ＣＲおよび緑色発光層４６ＣＧが上記ポリビニルカルバゾール等の高分子材料と異なり、りん光発光性の発光ユニットを含有したりん光発光性の高分子材料を用いて構成されている点が第１の実施の形態と異なる。
【０２０４】
赤色発光層４６ＣＲおよび緑色発光層４６ＣＧを構成する高分子材料（発光ユニット）としては、例えばポリフルオレン系高分子誘導体や、ポリフェニレンビニレン誘導体、ポリフェニレン誘導体、ポリビニルカルバゾール誘導体、ポリチオフェン誘導体等の発光性高分子が挙げられる。なお、ここで用いられる高分子材料は共役系高分子だけに限らず、ペンダント形の非共役系高分子および色素混合型の非共役系高分子も含み、近年開発が進められている、中心にコアの分子を配しデンドロンと呼ばれる側鎖から構成されるデンドリマー型の高分子発光材料であってもよい。また、発光部位に関しては、一重項励起子から発光するもの、三重項励起子から発光するもの、あるいはその両者から発光するものがあるが、本実施の形態の赤色発光層４６ＣＲおよび緑色発光層４６ＣＧでは三重項励起子から発光するものを用いる。
【０２０５】
三重項励起状態を伴う発光ユニットとしては、イリジウム金属錯体等の金属錯体を含む化合物が多いが、その他の金属を中心金属として含む金属錯体を用いてもよい。三重項励起状態から発光する高分子発光材料の具体例としては、赤色りん光発光材料としてＲＰＰ（式（１３−１））、緑色りん光発光材料としてＧＰＰ（式（１３−２））等が挙げられる。また、ポリビニル主鎖骨格の側鎖にりん光発光性の基の他に、正孔輸送性基（例えば、ＨＭＴＰＤ）および電子輸送性基（例えば、ＴＢＰｈＢ）を有するＰＰ[Ｉｒ（ｔＢｕｐｐｙ）3]（式（１４−１））およびＰＰ[Ｉｒ（ｐｐｙ）2ａｃａｃ]（式（１４−２））等が挙げられる。なお、ｎ，ｍ，ｘ，ｙ，ｚはそれぞれ１０以上５０００以下の整数である。
【０２０６】
【化６８】
0005778950.tif 000071
【０２０７】
【化６９】
0005778950.tif 000072
【０２０８】
また、上述のように、正孔および電子のキャリアバランスの調整、特に接続層１６Ｄから赤色発光層４６ＣＲおよび緑色発光層４６ＣＧへの電子の注入効率を向上させるために上記式（５）〜式（７）に示した低分子材料を添加することが好ましい。
【０２０９】
本実施の形態では赤色発光層４６ＣＲおよび緑色発光層４６ＣＧに三重項励起子から発光する高分子材料を用いることにより、上記第２の実施の形態と同様の効果が得られる。
【０２１０】
（モジュールおよび適用例）
以下、上記実施の形態で説明した有機ＥＬ表示装置の適用例について説明する。上記実施の形態の有機ＥＬ表示装置は、テレビジョン装置，デジタルカメラ，ノート型パーソナルコンピュータ、携帯電話等の携帯端末装置あるいはビデオカメラなど、外部から入力された映像信号あるいは内部で生成した映像信号を、画像あるいは映像として表示するあらゆる分野の電子機器の表示装置に適用することが可能である。
【０２１１】
（モジュール）
上記実施の形態の有機ＥＬ表示装置は、例えば、図１２に示したようなモジュールとして、後述する適用例１〜５などの種々の電子機器に組み込まれる。このモジュールは、例えば、基板１１の一辺に、保護層３０および封止用基板４０から露出した領域２１０を設け、この露出した領域２１０に、信号線駆動回路１２０および走査線駆動回路１３０の配線を延長して外部接続端子（図示せず）を形成したものである。外部接続端子には、信号の入出力のためのフレキシブルプリント配線基板（ＦＰＣ；Flexible Printed Circuit）２２０が設けられていてもよい。
【０２１２】
（適用例１）
図１３は、上記実施の形態の有機ＥＬ表示装置が適用されるテレビジョン装置の外観を表したものである。このテレビジョン装置は、例えば、フロントパネル３１０およびフィルターガラス３２０を含む映像表示画面部３００を有しており、この映像表示画面部３００は、上記実施の形態に係る有機ＥＬ表示装置により構成されている。
【０２１３】
（適用例２）
図１４は、上記実施の形態の有機ＥＬ表示装置が適用されるデジタルカメラの外観を表したものである。このデジタルカメラは、例えば、フラッシュ用の発光部４１０、表示部４２０、メニュースイッチ４３０およびシャッターボタン４４０を有しており、その表示部４２０は、上記実施の形態に係る有機ＥＬ表示装置により構成されている。
【０２１４】
（適用例３）
図１５は、上記実施の形態の有機ＥＬ表示装置が適用されるノート型パーソナルコンピュータの外観を表したものである。このノート型パーソナルコンピュータは、例えば、本体５１０，文字等の入力操作のためのキーボード５２０および画像を表示する表示部５３０を有しており、その表示部５３０は、上記実施の形態に係る有機ＥＬ表示装置により構成されている。
【０２１５】
（適用例４）
図１６は、上記実施の形態の有機ＥＬ表示装置が適用されるビデオカメラの外観を表したものである。このビデオカメラは、例えば、本体部６１０，この本体部６１０の前方側面に設けられた被写体撮影用のレンズ６２０，撮影時のスタート／ストップスイッチ６３０および表示部６４０を有しており、その表示部６４０は、上記実施の形態に係る有機ＥＬ表示装置により構成されている。
【０２１６】
（適用例５）
図１７は、上記実施の形態の有機ＥＬ表示装置が適用される携帯電話機の外観を表したものである。この携帯電話機は、例えば、上側筐体７１０と下側筐体７２０とを連結部（ヒンジ部）７３０で連結したものであり、ディスプレイ７４０，サブディスプレイ７５０，ピクチャーライト７６０およびカメラ７７０を有している。そのディスプレイ７４０またはサブディスプレイ７５０は、上記実施の形態に係る有機ＥＬ表示装置により構成されている。
【０２１７】
（実施例１）
赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇおよび青色有機ＥＬ素子１０Ｂそれぞれについて、２５ｍｍ×２５ｍｍの基板１１で作製した。
【０２１８】
まず、基板１１としてガラス基板（２５ｍｍ×２５ｍｍ）を用意し、この基板１１に、下部電極１４として、厚み１００ｎｍのＩＴＯよりなる透明導電膜を形成した（ステップＳ１０１）。続いて、ＳｉＯ2等の無機材料を用いて隔壁１５Ａをポリイミド・アクリル・ノボラック等の樹脂材料を用いて隔壁１５Ｂを形成し、隔壁１５とした（ステップＳ１０２）。次に隔壁１５をプラズマ電源と電極を備えた装置に導入し、ＣＦ４等のフッ素系ガスを用いてプラズマ処理をすることにより隔壁１５の表面を撥水処理した。
【０２１９】
続いて、正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢとして、大気中でノズルコート方式により、ＮＤ１５０１(日産化学製ポリアニリン)を１５ｎｍの厚みで塗布したのち、２２０℃、３０分間、ホットプレート上で熱硬化させた。
【０２２０】
そののち、正孔注入層１６ＡＲ、１６ＡＧ、１６ＡＢの上に、キシレンもしくはキシレンより高い沸点の溶媒に式（１−１）に示した化合物を１ｗｔ％の比率で溶解させた溶液を正孔輸送層１６ＢＲ、１６ＢＧ、１６ＢＢとしてノズルコート方式により塗布した。厚みは、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ用の正孔輸送層１６ＢＲは５０ｎｍ、緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ用の正孔輸送層１６ＢＧは３０ｎｍ、青色有機ＥＬ素子１０Ｂ用の正孔輸送層１８ＢＢは２０ｎｍとした。次に、基板１１を負圧の状態まで排気し、溶媒を真空乾燥させたのち、１８０℃、３０分で加熱処理した。
【０２２１】
続いて、正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧ，１６ＢＢを形成したのち、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒの正孔輸送層１０ＢＲの上に赤色発光層１６ＣＲを形成した。具体的には、例えばホスト材料として式（２−７）を、ゲスト材料として式（４−４）をキシレンもしくはキシレンより高い沸点の溶媒に溶解させ、６０ｎｍの厚みでノズルコート方式により塗訳印刷した。また、緑色有機ＥＬ素子１０Ｇの正孔輸送層１６ＢＧの上に緑色発光層１６ＣＧを形成した。具体的には、例えばホスト材料として式（２−３）を、ゲスト材料として式（４−１）をキシレンもしくはキシレンより高い沸点の溶媒に溶解させ、５０ｎｍの厚みでノズルコート方式により塗訳印刷した。続いて、負圧の状態まで排気し、溶媒を真空乾燥させた後、１３０℃、３０分で加熱処理した。
【０２２２】
次に、基板１１を真空蒸着機に移動させ、接続層１６Ｄ以降の層を蒸着した。まず、接続層１６Ｄとして、例えば式（６−２２）を真空蒸着法により、１０ｎｍの厚みで蒸着させた。なお、接続層１６Ｄを２種類の材料からなる積層構造とする場合には、５ｎｍの厚みで各々形成し、合わせて１０ｎｍの厚みになるように形成した。接続層を共通で成形したのち、青色発光層として式（８−２０）に示したＡＤＮ（９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン）と、式（１５）に示した青色ドーパントとを重量比９５：５の割合で合わせて２５ｎｍの厚みで共蒸着した。電子輸送層１６Ｄとして、例えば式（９−５０）に示した有機材料を真空蒸着法により、１５ｎｍの厚みで蒸着させた。続いて、同じく蒸着法により、電子注入層１６ＥとしてＬｉＦを０．３ｎｍの厚みで成膜し、上部電極１７としてＡｌを１００ｎｍの厚みで形成した。最後に、ＣＶＤ法によりＳｉＮよりなる保護層３０を３μｍ形成し、エポキシ樹脂を用いて固体封止を行った。このようにして得られた赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂを組み合わせることによりフルカラー有機ＥＬ表示装置（実施例１−１〜１−４、比較例１−１〜１−４）を得た。
【０２２３】
【化７０】
0005778950.tif 000073
【０２２４】
なお、上記第１の実施の形態および変形例と同様の材料構成を有し、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧを塗布法により形成した上記実施例１−１〜１−４および比較例１−１〜１−４の他に、実施例１−５、比較例１−５および実施例１−６，比較例１−６としてそれぞれ蒸着法およびレーザ転写法を用いて形成した。また、赤色、緑色および青色の他に黄色有機ＥＬ素子を追加した表示装置を実施例１−７として作製した。
【０２２５】
実施例１−１〜１−７および比較例１−１〜１−６について、電流密度１０ｍＡ／ｃｍ2での駆動時における発光効率（ｃｄ／Ａ）、駆動電圧（Ｖ）および色度座標（ｘ，ｙ）を測定した。なお、上記測定は２３±０．５℃で管理された環境下において行った。
【０２２６】
表１は実施例１−１〜１−７および比較例１−１〜１−６における各層構成および材料の一覧を示したものである。表２は上記実施例および比較例の測定結果の一覧である。
【０２２７】
【表１】
0005778950.tif 000074
【０２２８】
【表２】
0005778950.tif 000075
【０２２９】
表２からわかるように、接続層１６Ｄを設けていない比較例１−１では、青色有機ＥＬ素子の発光効率および寿命について十分な特性が得られず、更に緑色有機ＥＬ素子および赤色有機ＥＬ素子においても十分な発光効率は得られておらず、色度の移動も見られた。これに対して、接続層１６Ｄを設けた実施例１−１および１−２では、青色有機ＥＬ素子の寿命特性は比較例１−１と比較して８倍あるいは１０倍以上に大きく向上した。更に、緑色有機ＥＬ素子および赤色有機ＥＬ素子における色度変化も抑制された。また、実施例１−３，１−４の結果からわかるように、適した材料を積層することにより、単独では接続層１６Ｄとして十分機能しない材料も用いることが可能となる。
【０２３０】
更に、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧをそれぞれ蒸着法またはレーザ転写を用いて形成した実施例１−５，１−６でも、青色有機ＥＬ素子の発光効率および寿命特性が実施例１−１〜１−４と同程度向上している。これに対して、接続層１６Ｄを設けず、各発光層を蒸着法またはレーザ転写を用いて形成した比較例１−５，１−６では青色有機ＥＬ素子の発光効率おい寿命特性が依然として低い。このことから、接続層１６Ｄを設けることによる各有機ＥＬ素子の素子特性の改善は、各層の製造プロセスにはよらないことがわかる。
【０２３１】
また、本発明は上記実施の形態で説明したような赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）の３サブピクセルだけでなく、実施例１−７のように黄色（Ｙ）を加えた４サブピクセルにも適用でき、青色有機ＥＬ素子の発光効率および寿命特性を改善することができる。また、表２からわかるように、接続層１６Ｄを設けることにより赤および緑色有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇと同様に、黄色有機ＥＬ素子の色度変化も低減することができる。なお、ＲＧＢＹの４サブピクセルは、視感度の高いＹを活用することでディスプレイシステムとしての消費電力を低減することが可能となる。
【０２３２】
（実施例２，３）
上記実施の形態２および実施の形態３と同様の材料構成を有する誘起ＥＬ表示装置２，３を上記実施例１と同様の方法を用いて作成した（実施例２−１〜２−３，比較例２−１および実施例３−１〜３−１，比較例３−１）。表３は実施例２−１〜２−３および比較例２−１における各層構成および材料の一覧を示したものである。表４は実施例１と同様の測定方法を用いた実施例２−１〜２−３および比較例２−１の測定結果の一覧である。表５は実施例３−１〜３−３および比較例３−１における各層構成および材料の一覧を示したものである。表４は実施例１と同様の測定方法を用いた実施例３−１〜３−３および比較例３−１の測定結果の一覧である。
【０２３３】
【表３】
0005778950.tif 000076
【０２３４】
【表４】
0005778950.tif 000077
【０２３５】
【表５】
0005778950.tif 000078
【０２３６】
【表６】
0005778950.tif 000079
【０２３７】
表４からわかるように、赤色発光層３６ＣＲおよび緑色発光層３６ＣＧをりん光発光性の低分子材料と高分子材料とを用いて形成した場合においても、接続層３６Ｄを設けることにより青色有機ＥＬ素子３０Ｂの発光効率および寿命特性が向上した。更に、赤色有機ＥＬ素子３０Ｒおよび緑色有機ＥＬ素子３０Ｇの色度変化も抑制された。
【０２３８】
また、表６からわかるように、赤色発光層４６ＣＲおよび緑色発光層４６ＣＧをりん光発光性の高分子材料を用いて形成した場合においても、接続層４６Ｄを設けることにより青色有機ＥＬ素子４０Ｂの発光効率および寿命特性が向上した。更に、赤色有機ＥＬ素子４０Ｒおよび緑色有機ＥＬ素子４０Ｇの色度変化も抑制された。また、実施例３−２，３−３のように、赤色発光層４６ＣＲおよび緑色発光層４６ＣＧに適切な低分子材料を添加することにより、より色度変化を抑制すると共に低電圧化が可能となる。
【０２３９】
以上のことから、赤色発光層１６ＣＲ，２６ＣＲ，３６ＣＲ，４６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧ，２６ＣＧ，３６ＣＧ，４６ＣＧと、青色発光層１６ＣＢ，２６ＣＢ，３６ＣＢ，４６ＣＢとの間に低分子材料を含む接続層１６Ｄ，２６Ｄ，３６Ｄ，４６Ｄを設けることにより、青色有機ＥＬ素子１０Ｂ，２０Ｂ，３０Ｂ，４０Ｂの発光効率および寿命特性が向上する。更に、りん光性発光材料を赤色発光層および緑色発光層に用いた赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，２０Ｒ，３０Ｒ，４０Ｒおよび緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，２０Ｇ，３０Ｇ，４０Ｇは、りん光性発光材料の種類を問わず、電流密度依存性による色度変化が抑制される。
【０２４０】
以上、第１〜第３の実施の形態、変形例および実施例１〜３を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態および実施例に限定されるものではなく、種々変形が可能である。
【０２４１】
例えば、上記実施の形態および実施例において説明した各層の材料および厚み、または成膜方法および成膜条件などは限定されるものではなく、他の材料および厚みとしてもよく、または他の成膜方法および成膜条件としてもよい。
【０２４２】
また、上記実施例１、２では青色正孔輸送層１６ＢＢとして低分子材料（モノマー）を用いたがこれに限らず、重合化されたオリゴマー材料や高分子材料を用いてもよい。なお、スピンコート方式やインクジェット方式等の塗付法において低分子材料を用いた場合には、一般的に塗布する溶液の粘度が小さくなってしまうため膜厚の調整範囲が限定されてしまうことがある。この問題は、分子量を増加させたオリゴマー材料やポリマー材料を用いることによって解決する。
【０２４３】
また、上記第２および第３の実施の形態および実施例では赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧに低分子材料を添加して正孔輸送特性を向上させたが、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧを構成する高分子材料として正孔輸送を担う構造部や置換基を有する高分子材料を用いることによっても同様の効果を得ることができる。
【０２４４】
更に、上記実施の形態および実施例では、有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの構成を具体的に挙げて説明したが、全ての層を備える必要はなく、また、他の層を更に備えていてもよい。例えば青色有機ＥＬ素子１６Ｂの正孔輸送層１６ＢＢを省き、正孔注入層１６ＡＢ上に直接接続層１６Ｄを設けてもよい。これにより製造工程数が削減されると共に、コストを抑えることも可能となる。また、上記実施の形態および実施例では、青色以外の有機ＥＬ素子として赤色，緑色および黄色の有機ＥＬ素子を備えた表示装置について説明したが、この他、白色の有機ＥＬ素子を用いてもよい。
【０２４５】
更にまた、上記実施の形態等では、アクティブマトリクス型の表示装置の場合について説明したが、本発明はパッシブマトリクス型の表示装置への適用も可能である。更にまた、アクティブマトリクス駆動のための画素駆動回路の構成は、上記実施の形態で説明したものに限られず、必要に応じて容量素子やトランジスタを追加してもよい。その場合、画素駆動回路の変更に応じて、上述した信号線駆動回路１２０や走査線駆動回路１３０のほかに、必要な駆動回路を追加してもよい。
【０２４６】
また、上記実施例では、正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢ、正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧ，１６ＢＢおよび赤色発光層１６ＣＲ、緑色発光層１６ＣＧを、塗布法のうちノズルコート方式を用いて形成したが、これに限らず、スピンコート方式、インクジェット方式、スリットコート方式を用いてもよい。更に、例えばマイクロシリンジ等の各画素もしくは各画素間上を直接描画する吐出方式や凸版印刷，フレキソ印刷，オフセット印刷およびグラビア印刷に代表される版を用いた版方式を用いて形成してもよい。
【符号の説明】
【０２４７】
１０Ｒ，２０Ｒ，３０Ｒ，４０Ｒ…赤色有機ＥＬ素子、１０Ｇ，２０Ｇ，３０Ｇ，４０Ｇ…緑色有機ＥＬ素子、１０Ｂ，２０Ｂ，３０Ｂ，４０Ｂ…青色有機ＥＬ素子、１１…基板、１４…下部電極、１５…隔壁、１６，２６，３６，４６…有機層、１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢ，２６ＡＲ，２６ＡＧ，２６ＡＢ，３６ＡＲ，３６ＡＧ，３６ＡＢ，４６ＡＲ，４６ＡＧ，４６ＡＢ…正孔注入層、１６ＢＲ，１６ＢＧ，１６ＢＢ，２６ＢＲ，２６ＢＧ，３６ＢＲ，３６ＢＧ，３６ＢＢ，４６ＢＲ，４６ＢＧ，４６ＢＢ…正孔輸送層、１６ＣＲ，２６ＣＲ，３６ＣＲ，４６ＣＲ…赤色発光層、１６ＣＧ，２６ＣＧ，３６ＣＧ，４６ＣＧ…緑色発光層、１６ＣＢ，２６ＣＢ，３６ＣＢ，４６ＣＢ…青色発光層、１６Ｄ，２６Ｄ，３６Ｄ，４６Ｄ…接続層、１６Ｅ，２６Ｅ，３６Ｅ，４６Ｅ…電子輸送層、１６Ｆ，２６Ｆ，３６Ｆ，４６Ｆ…電子注入層、１７…上部電極、３０…保護層、４０…封止用基板
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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