(57)【要約】  本発明の課題は、視野角依存性を強調することにより、観察する角度により色調が異なる特性を発現する有機エレクトロルミネッセンス素子を提供することである。  本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、透明基板上に、透明電極と、少なくとも二つの有機機能層ユニットと、前記透明電極と対をなす電極とを、この順で有する有機エレクトロルミネッセンス素子であって、前記有機機能層ユニットの少なくとも一つが前記透明電極に隣接する電荷注入層を有し、かつ測定波長が４００〜８００ｎｍの範囲内における前記透明電極と前記電荷注入層の屈折率の差の絶対値の平均値Δｎが、０．５〜２．０の範囲内であることを特徴とする。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明基板上に、透明電極と、少なくとも二つの有機機能層ユニットと、前記透明電極と対をなす電極とを、この順で有する有機エレクトロルミネッセンス素子であって、
前記有機機能層ユニットの少なくとも一つが前記透明電極に隣接する電荷注入層を有し、かつ測定波長が４００〜８００ｎｍの範囲内における前記透明電極と前記電荷注入層の屈折率の差の絶対値の平均値Δｎが、０．５〜２．０の範囲内であることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項２】
前記透明電極が、金属を含む電極であることを特徴とする請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項３】
前記透明電極の膜厚が、３〜２０ｎｍの範囲内であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項４】
前記透明電極が、陽極であることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項５】
前記透明電極が、陰極であることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項６】
前記有機機能層ユニット間に中間電極を有し、当該中間電極が前記透明電極であることを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子に関する。より詳しくは、視野角依存性が強調され、観察する角度により色調が変化する特性を備えた調色型の有機エレクトロルミネッセンス素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光型の電子ディスプレイデバイスとして、エレクトロルミネッセンスディスプレイ（以下、「ＥＬＤ」と略記する。）がある。ＥＬＤの構成要素としては、無機エレクトロルミネッセンス素子や有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、「有機ＥＬ素子」と略記する。）が挙げられる。無機エレクトロルミネッセンス素子は、平面型光源として使用されてきたが、発光素子を駆動させるためには交流の高電圧が必要である。【０００３】
一方、有機ＥＬ素子は、発光する化合物を含有する発光層を、陰極と陽極で挟持した構成を有し、発光層に電子及び正孔を注入して、再結合させることにより励起子（エキシトン）を生成させ、エキシトンが失活する際に放出される光（蛍光あるいはリン光）を利用して発光する素子である。有機ＥＬ素子の性能としては、数Ｖ〜数十Ｖ程度の電圧で発光が可能であり、さらに自己発光型であるため、視野角に富み、視認性が高い特徴を備えている。また、有機ＥＬ素子は、薄膜型の完全固体素子であるため、省スペース、携帯性等の観点から注目されている。また、完全固体素子の特性を充分に活かすため、基板をリジッドなものからフレキシブル性のプラスチックやメタルフォイルにして、フレキシブルな素子を作製することも検討されつつある。【０００４】
また、有機ＥＬ素子は、従来から実用に供されてきた主要な光源、例えば、発光ダイオードや冷陰極管と異なり、面光源であることも大きな特徴である。この特性を有効に活用できる用途として、照明用光源や様々なディスプレイのバックライトがある。特に近年、需要の増加が著しい液晶フルカラーディスプレイのバックライトとして用いることも好適である。【０００５】
単一色の発光しかできない従来の素子に対して、色調や白色の色温度のコントロールが可能な有機ＥＬ素子を照明に使用することで、新たな価値の創出が可能となり、検討が続けられている（例えば、特許文献１及び２参照。）。しかしながら、発光ダイオード（以下、ＬＥＤともいう。）等の他の発光方式を用いても、有機エレクトロルミネッセンス素子と同様に色調や色温度のコントロールは可能であり、有機エレクトロルミネッセンス素子の優位性を持たせるためには、より一層、発光素子としての価値の創出が望まれている。【０００６】
一方、有機エレクトロルミネッセンス素子が備えている特性の一つとして、一般的には、反射性を有する電極と透明電極で有機薄膜を挟持している構成であることから、微小な共振器効果が発現することが挙げられる。この効果により、発光強度のみならず、スペクトルの角度依存性が強調され、発光色が観察する角度によって変化する、いわゆる視野角依存性が発現することが明らかになっている。【０００７】
有機エレクトロルミネッセンス素子におけるこの視野角依存性を小さくする方法としては、例えば、基板と電極との間に平滑な粒子層を設ける方法が開示されている（例えば、特許文献３参照。）。また、中間導電層と発光層との屈折率差を規定することで、視野角の依存性を小さくする方法が開示されている（例えば、特許文献４参照。）。【０００８】
上記開示されている方法は、いずれも、有機エレクトロルミネッセンス素子の特性であるこの視野角依存性を低減するための検討であり、上記のような他の発光方式では決して実現することができない有機エレクトロルミネッセンス素子特有の性質である視野角依存性を積極的に活用することにより、新たな価値を創造する試みに関しては、全く検討がなされてなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００９−１４６８６０号公報
【特許文献２】国際公開第２００７／０８３９１８号
【特許文献３】特開２０１２−７９５１５号公報
【特許文献４】国際公開第２００４／０９５８５２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上記問題・状況に鑑みてなされたものであり、その解決課題は、通常作製される有機エレクトロルミネッセンス素子に対し、視野角依存性を強調することにより、観察する角度により色調が異なる特性を発現する有機エレクトロルミネッセンス素子を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者は、上記課題を解決すべく詳細な検討を進めた結果、透明基板上に、透明電極と、少なくとも二つの有機機能層ユニットと、前記透明電極と対をなす電極とを、この順で有し、前記有機機能層ユニットの少なくとも一つが前記透明電極に隣接する電荷注入層を有し、かつ測定波長が４００〜８００ｎｍの範囲内における前記透明電極と前記電荷注入層の屈折率の差の絶対値の平均値Δｎが、特定の条件範囲内にある有機エレクトロルミネッセンス素子により、視野角依存性を強調して、観察する角度により色調が異なる特性を発現する有機エレクトロルミネッセンス素子を実現することができることを見出し、本発明に至った。【００１２】
すなわち、本発明に係る上記課題は、以下の手段により解決される。【００１３】
１．透明基板上に、透明電極と、少なくとも二つの有機機能層ユニットと、前記透明電極と対をなす電極とを、この順で有する有機エレクトロルミネッセンス素子であって、
前記有機機能層ユニットの少なくとも一つが前記透明電極に隣接する電荷注入層を有し、かつ測定波長が４００〜８００ｎｍの範囲内における前記透明電極と前記電荷注入層の屈折率の差の絶対値の平均値Δｎが、０．５〜２．０の範囲内であることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。【００１４】
２．前記透明電極が、金属を含む電極であることを特徴とする第１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。【００１５】
３．前記透明電極の膜厚が、３〜２０ｎｍの範囲内であることを特徴とする第１項又は第２項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。【００１６】
４．前記透明電極が、陽極であることを特徴とする第１項から第３項までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。【００１７】
５．前記透明電極が、陰極であることを特徴とする第１項から第３項までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。【００１８】
６．前記有機機能層ユニット間に中間電極を有し、当該中間電極が前記透明電極であることを特徴とする第１項から第５項までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の上記手段により、調色適性を備え、かつ優れた配光特性（視野角依存性）を得ることが可能な有機エレクトロルミネッセンス素子を提供することができる。【００２０】
本発明の効果の発現機構ないし作用機構については、明確になっていないが、以下のように推察している。【００２１】
本発明で規定するような複数の有機機能層ユニットを積層した構成とすることにより、発光層を含む有機機能層の光学膜厚が充分に厚くなる。また、透明電極と、それに隣接する電荷注入層との屈折率の差の平均値を、０．５〜２．０の範囲内とすることにより、微小共振器効果を強調することができる、すなわち、発光スペクトルの角度依存性を、通常の構成からなる有機エレクトロルミネッセンス素子に比べて非常に大きくなり、その結果、観察する角度により色調が異なる視野角依存性を強調することができ、新たな表示分野への適用を可能にした有機エレクトロルミネッセンス素子が得られる。【００２２】
加えて、電荷注入層とは異なる発光層を有する複数の有機機能層ユニット間に、透明電極として中間電極を配置し、効率的に色調を可変することができる有機エレクトロルミネッセンス素子を用いることで、正面の色調を各有機機能層ユニットの印加電圧のバランスでコントロールすることができとともに、観察する角度によっても色調を変化させることができる、他の発光方式では実現しえない新しい表示方式を備えた有機エレクトロルミネッセンス素子を実現することができる。【００２３】
より詳しくは、透明電極層の屈折率と隣接する電荷注入層の屈折率差を、０．５〜２．０と大きく乖離させることにより、スネルの法則に従って光の屈折が大きく強調される。さらに波長分散が起きることで、視野角によって強調される波長が異なってくる等の推測をしている。【００２４】
本発明者は、Ａ．Ｃｈｕｔｉｎａｎらの報文（Ａ．Ｃｈｕｔｉｎａｎ，Ｋ．Ｉｓｈｉｈａｒａ，Ｔ．Ａｓａｎｏ，Ｍ．Ｆｕｊｉｔａ，ａｎｄ  Ｓ．Ｎｏｄａ，“Ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ  Ａｎａｌｙｓｉｓ  ｏｎ  Ｌｉｇｈｔ−Ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ  Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ  ｏｆ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｌｉｇｈｔ−Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅｓ  ｕｓｉｎｇ  ＦＤＴＤ  ａｎｄ  Ｍｏｄｅ−Ｅｘｐａｎｓｉｏｎ  Ｍｅｔｈｏｄｓ，”  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，ｖｏｌ．６，ｐｐ．３−９（２００５））の記載に基づいて、有機ＥＬ素子の光の配分についてシミュレーションを行った結果、本発明のような、透明電極層と、隣接する有機材料からなる電荷注入層の屈折率差の、可視光領域での平均値を０．５〜２．０の範囲内にすることで、通常の有機ＥＬに比して視野角が強調され、見る角度により発光色が異なる有機ＥＬ素子が作り得ることができることを見出した。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】二つの有機機能層ユニットを有する有機エレクトロルミネッセンス素子の構成の一例を示す概略断面図
【図２】三つの有機機能層ユニットを有する有機エレクトロルミネッセンス素子の構成の一例を示す概略断面図
【図３】二つの有機機能層ユニットを有する有機エレクトロルミネッセンス素子の構成の他の一例を示す概略断面図
【図４】三つの有機機能層ユニットを有する有機エレクトロルミネッセンス素子の構成の例えば、一例を示す概略断面図
【発明を実施するための形態】
【００２６】
本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、透明基板上に、透明電極と、少なくとも二つの有機機能層ユニットと、前記透明電極と対をなす電極とを、この順で有し、前記有機機能層ユニットの少なくとも一つが前記透明電極に隣接する電荷注入層を有し、かつ測定波長が４００〜８００ｎｍの範囲内における前記透明電極と前記電荷注入層の屈折率の差の絶対値の平均値Δｎが、０．５〜２．０の範囲内であることを特徴とする。この特徴は、請求項１から請求項６に係る発明に共通する技術的特徴である。
【００２７】
本発明においては、隣接位置にある前記電荷注入層と前記透明電極の測定波長が４００〜８００ｎｍの範囲内における屈折率の差を０．５〜２．０の範囲内で大きく乖離させることにより、スネルの法則に従って光の屈折が大きく強調される。さらに波長分散が起きることで、視野角によって強調される波長が異なってくる等の推測をしている。
【００２８】
本発明の実施態様としては、上記で規定する屈折率の関係を満たせば、用いる透明電極及び電荷注入層としては特に制限はないが、通常の有機化合物が有する屈折率、また電極材料に必要な低いシート抵抗や所望の仕事関数を得ることができる観点から、透明電極としては、銀や金等の金属を好適に用いることが好ましい。
【００２９】
また、前記透明電極の膜厚が３〜２０ｎｍの範囲内であることが、吸収成分又は反射成分が低く抑えられ、光透過率が維持され、かつ導電性も確保される観点から好ましく、さらに好ましくは５〜１５ｎｍである。これにより、層の吸収成分又は反射成分が低く抑えられ、光透過率が維持される。また、膜が海島状ではなく層状形成されることにより、導電性も確保されると考えられる。
【００３０】
また、本発明に係る透明電極は、陽極として機能する透明電極であることが、陽極側に光取出しフィルム等を備えることで効率的に発光層から発光光を取り出すことができる観点から好ましい。また、本発明に係る透明電極は、陰極として機能する透明電極として用いることも好ましい態様の一つである。
【００３１】
また、前記透明電極が、前記有機機能層ユニット間に設けられた中間電極であることが、有機機能層ユニットごとに個別発光させることができ、視野角による色調変化だけでなく、印加するエネルギーによっても色調をコントロールすることが可能になるため、さらに好ましい。すなわち、異なる発光色の有機機能層ユニット間を透明電極からなる中間電極として設けることで、有機機能層ユニットごとに個別発光させることができる。これにより視野角による色調変化だけでなく、印加するエネルギーによっても色調をコントロールすることが可能になるため、さらに好ましい。
【００３２】
以下、本発明とその構成要素及び本発明を実施するための形態・態様について詳細な説明をする。なお、本願において、「〜」は、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用する。
【００３３】
《有機エレクトロルミネッセンス素子》
本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、透明基板上に、透明電極と、少なくとも二つの有機機能層ユニットと、前記透明電極と対をなす電極とを、この順で有する有機エレクトロルミネッセンス素子であって、前記有機機能層ユニットの少なくとも一つが、前記透明電極に隣接した位置に電荷注入層を有し、かつ４００〜８００ｎｍの範囲内の測定波長において、前記透明電極と前記電荷注入層との屈折率差の平均値Δｎ（絶対値）が、０．５〜２．０の範囲内であることを特徴とする。
【００３４】
本発明でいう透明電極に隣接するとは、透明電極と電荷注入層とが直接接している構成をいう。また、本発明に係る電荷注入層とは、電極から有機機能層へ電荷を効率よく注入することができる機能を備えた有機化合物を主として構成される層であり、当該電荷注入層としては、電荷として正孔を注入する正孔注入層や、電子を注入する電子注入層等を挙げることができる。
【００３５】
以下、本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子の構成、構成要素等について順次説明する。
【００３６】
《有機エレクトロルミネッセンス素子の構成》
はじめに、本発明の有機ＥＬ素子の基本的な構成の一例について図を交えて説明する。ただし、本発明の有機ＥＬ素子は、測定波長が４００〜８００ｎｍの範囲内における電荷注入層と透明電極の屈折率の差（絶対値）の平均値Δｎが、０．５〜２．０の範囲内であることを特徴とするが、上記要件を持たすものであれば、ここに図を用いて例示する構成にのみ限定されるものではない。
【００３７】
本発明に係る電荷注入層と透明電極の屈折率の差（絶対値）の平均値Δｎは、下記の方法に従って求めることができる。
【００３８】
はじめに、透明電極単体及び電荷注入層の単独層を、それぞれ有機ＥＬ素子作製時と全く同一条件（成分、層厚等）で、ＢＫ７ガラスピース上に真空蒸着法あるいは湿式塗布法により形成し、屈折率測定用のサンプルを作製する。次いで、分光光度計Ｕ−４１００（島津製作所社製）を用い、反射面の法線に対して、入射光の入射角を５°の正反射率を、波長４００〜８００ｎｍの範囲で、１０ｎｍごとに４１点で測定し、シグマ光機社製の薄膜計算ソフト「エッセンシャルマクロード（Ｅｓｓｅｎｔｉａｌ  Ｍａｃｌｅｏｄ）」を用い、それぞれの波長における電荷注入層と透明電極の屈折率とその屈折率差（絶対値）を求めた後、４１点の屈折率差（絶対値）の平均値Δｎを算出することができる。
【００３９】
本発明の有機ＥＬ素子においては、本発明に係る透明電極と、当該透明電極と対をなす電極について、その電圧印加条件により、陽極あるいは陽極となるが、以下の説明においては、透明基板側にある電極を第１電極とし、有機機能層ユニットを挟んで表面側にある電極を第２電極とする。
【００４０】
また、以下に説明する図１〜図４においては、代表的構成の一例として、第１電極２が陽極であり、第２電極６が陰極である構成について説明する。このような構成において、第１電極２である陽極が、本発明に係る透明電極となり、その上に構成される第１番目の有機機能層ユニットを構成する最下層の電荷注入層とが、本発明で規定する隣接位置にある電荷注入層となり、当該電荷注入層と透明電極の関係において、その測定波長が４００〜８００ｎｍの範囲内における屈折率の差（絶対値）の平均値Δｎが、０．５〜２．０の範囲内であることを特徴とする。
【００４１】
図１及び図２に示す本発明の有機ＥＬ素子１００及び２００は、いずれか一方が透明電極である一対の主電極（第１電極２及び第２電極６）の間に、少なくとも二つの有機機能層ユニット３と、有機機能層ユニット３の間に配置される中間電極層４とを備えている。そして、有機機能層ユニット３は、発光層を含む複数の有機機能層から構成されている。また、中間電極層４のうち、少なくとも一つの中間電極層４が、透明電極であることが好ましい。また、発光層のうち、最も短波長の光を発する有機機能層ユニット３が、有機ＥＬ素子１００及び２００の主な光射出側の透明電極（第１電極２）から最も遠い位置に配置されている態様が好ましい。
【００４２】
図１は、本発明の二つの有機機能層ユニット３Ａ及び３Ｂを有する有機ＥＬ素子１００の構成の一例を示す概略断面図である。
【００４３】
図１において、有機ＥＬ素子１００は、透明基板１上に、透明電極として第１電極２（陽極）、第１有機機能層ユニット３Ａ、中間電極４１Ａ及び下地層４１Ｂから構成される中間電極層ユニット４Ａ、第２有機機能層ユニット３Ｂ、対向電極である第２電極６（陰極）が順次積層して構成されている。下地層４１Ｂは、必須の構成ではないが、例えば、窒素含有芳香族性化合物である銀親和性化合物を含んでいる構成であり、電子輸送能が高く電子輸送材料としても好適に用いることができる機能を備えていることが好ましい。また、透明基板１上の第１電極２側とは反対側に、図示しない光取出しフィルムが形成されている。
【００４４】
図１の構成では、第１電極２が透明電極である陽極であり、対向電極である第２電極６が陰極である場合を示している。この場合、第１有機機能層ユニット３Ａは、例えば、透明基板１側から「本発明に係る電荷注入層である正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層」の層順であった場合には、第２有機機能層ユニット３Ｂも同じく、透明基板１側から「正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層」の層順となる。また、各有機機能層ユニット３Ａ及び３Ｂの間には、図示しない独立した接続端子が配置されている。また、必要に応じて、透明基板１と第１電極２との間に、後述する下地層を設けても良い。
【００４５】
上記のような構成において、本発明では、透明電極２と第１有機機能層ユニット３Ａを構成する正孔注入層、及び中間電極４１Ａと第２有機機能層ユニット３Ｂを構成する正孔注入層とが、測定波長として４００〜８００ｎｍの範囲内における屈折率の差（絶対値）の平均値Δｎが、いずれも０．５〜２．０の範囲内であることを特徴とする。
【００４６】
本発明において、透明電極と電荷注入層間の屈折率の差（絶対値）の平均値Δｎをそれぞれ０．５〜２．０の範囲内に調整する方法としては、透明電極を構成する金属あるいは合金材料の種類、透明電極の膜厚、中間電極の構成材料及び電荷注入層の構成材料を選択して、本発明で規定する屈折率差とすることができる組み合わせを選択することにより、所望の屈折率差を達成することができる。
【００４７】
中間電極層ユニット４Ａは、中間電極４１Ａ及び下地層４１Ｂから構成され、第１電極２と中間電極４１Ａの間は、リード線７Ａで配線され、それぞれの接続端子に駆動電源Ｖ１として２〜４０Ｖの範囲内で印加することにより、第１有機機能層ユニット３Ａが発光する。同様に、中間電極４１Ａと第２電極６の間もリード線７Ｂで配線され、それぞれの接続端子に駆動電源Ｖ２として２〜４０Ｖの範囲内で印加することにより、第２有機機能層ユニット３Ｂが発光する。
【００４８】
具体的には、有機ＥＬ素子１００の駆動に際して、第１電極２と中間電極４１Ａの間に印加する駆動電圧Ｖ１及び中間電極４１Ａと第２電極６の間に印加する駆動電圧Ｖ２は、直流電圧を印加する場合、陽極である第１電極２を正の極性とし、陰極である第２電極６を負の極性として、電圧２〜４０Ｖの範囲内で印加し、さらに、中間電極層４Ａについては、陽極と陰極に印加する電圧の中間電圧を印加する。
【００４９】
それぞれの有機機能層ユニット３Ａ及び３Ｂの発光点ｈで発光した発光光Ｌは、透明電極である第１電極２側より外部に取り出される。また、第２電極６側に発光した光は、第２電極６面で反射し、同様に第１電極２側より取り出される構成である。
【００５０】
なお、第１電極２及び第２電極６を陽極とし、二つの有機機能層ユニット３Ａ及び３Ｂ間に配置してある中間電極層４Ａを陰極とした構成であってもよい。この場合、駆動電圧Ｖ１としては、２〜４０Ｖ程度の電圧を、正側が第１電極２、負側が中間電極層４Ａとなるように印加し、駆動電圧Ｖ２としては、２〜４０Ｖ程度の電圧を、正側が第２電極６、負側が中間電極層４Ａとなるように印加して有機機能層ユニット３Ａ及び３Ｂを発光させる。
【００５１】
この場合の層構成は、第１有機機能層ユニット３Ａが、例えば、透明基板１側から「正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層」の層順であった場合には、第２有機機能層ユニットＢは、逆に、透明基板１側から「本発明に係る電荷注入層である電子注入層、電子輸送層、発光層、正孔輸送層、正孔注入層」の逆層構成となる。
【００５２】
図２は、三つの有機機能層ユニット３Ｃ、３Ｄ及び３Ｅを有する有機ＥＬ素子２００の構成の一例を示す概略断面図である。
【００５３】
図２において、有機ＥＬ素子２００は、透明基板１上に、透明電極である第１電極２、第１有機機能層ユニット３Ｃ、第１中間電極層ユニット４Ｂ、第２有機機能層ユニット３Ｄ、第２中間電極層ユニット４Ｃ、第３有機機能層ユニット３Ｅ及び対向電極である第２電極６が順次積層され、構成されている。第１中間電極層ユニット４Ｂ及び第２中間電極層ユニット４Ｃの透明基板１側には、それぞれ、窒素原子を含有する下地層４２Ｂ及び４３Ｂを有し、その上には、それぞれ中間電極４２Ａ及び４３Ａを有する構成を示してある。透明基板１の第１電極２側とは反対側に、図示しない光取出しフィルムが形成されている。図２の構成では、第１電極２が透明電極である陽極であり、第２電極６が陰極の場合を示している。陽極側に光取出しフィルム等を備えることで効率的に発光層から発光光Ｌを取り出すことができる。この場合、第１有機機能層ユニット３Ｃは、例えば、透明基板１側から「本発明に係る電荷注入層である正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層」の層順であった場合には、第２有機機能層ユニット３Ｄ及び第３有機機能層ユニット３Ｅも同じく、透明基板１側から「本発明に係る電荷注入層である正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層」の層順となる。
【００５４】
第１電極２と第１中間電極４２Ａの間は、リード線７Ｃで配線され、それぞれの接続端子に駆動電圧Ｖ１として２〜４０Ｖの範囲内で印加することにより、第１有機機能層ユニット３Ｃが発光する。同様に、第１中間電極４２Ａと第２中間電極４３Ａの間は、リード線７Ｄで配線され、それぞれの接続端子に駆動電圧Ｖ２として２〜４０Ｖの範囲内で印加することにより、第２有機機能層ユニット３Ｄが発光する。同様に、第２中間電極４３Ａと第２電極６の間も、リード線７Ｅで配線され、それぞれの接続端子に駆動電圧Ｖ３として２〜４０Ｖの範囲内で印加することにより、第３有機機能層ユニット３Ｅが発光する。
【００５５】
有機ＥＬ素子２００の駆動に際し、駆動電圧Ｖ１、駆動電圧Ｖ２及び駆動電圧Ｖ３は、直流電圧を印加する場合には、陽極である第１電極２を正の極性とし、陰極である第２電極６を負の極性として、電圧２〜４０Ｖの範囲内で印加し、さらに、第１中間電極４２Ａ及び第２中間電極４３Ａに対しては、陽極と陰極の中間の電圧で印加する。なお、三つの有機機能層ユニット３Ｃ、３Ｄ及び３Ｅを有する有機ＥＬ素子２００についても、二つの有機機能層ユニット３Ａ及び３Ｂを有する場合と同様に、第１電極２及び第２電極６をともに陽極として、第１中間電極４２Ａ及び第２中間電極４３Ａを陰極とする構成であってもよい。
【００５６】
図３は、二つの有機機能層ユニット３Ａ及び３Ｂを有する有機ＥＬ素子の構成の他の一例を示す概略断面図である。
【００５７】
図３に示すタンデム型２ユニット構成の有機ＥＬ素子３００においては、図１に示す二つの有機機能層ユニット３Ａ及び３Ｂを有する有機ＥＬ素子１００に対し、有機ＥＬ素子３００は中間電極層ユニット４Ａを除いた構成で、透明電極である第１電極２と対向電極である第２電極６の間は、リード線７Ｆで配線され、それぞれの接続端子に駆動電源Ｖ１として２〜４０Ｖの範囲内で印加することにより、第１有機機能層ユニット３Ａ及び第２有機機能層ユニット３Ｂが発光する。
【００５８】
図３に示す有機ＥＬ素子３００においても、図１の構成と同様に、例えば、透明基板１側から「本発明に係る電荷注入層である正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層」の層順であった場合には、第２有機機能層ユニット３Ｂも同じく、透明基板１側から「正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層」の層順となる。また、各有機機能層ユニット３Ａ及び３Ｂの間には、図示しない独立した接続端子が配置されている。図３に示す構成においても、必要に応じて、透明基板１と第１電極２との間に、下地層を設けても良い。
【００５９】
図４は、三つの有機機能層ユニット３Ｃ、３Ｄ及び３Ｅを有する有機ＥＬ素子の構成の他の一例を示す概略断面図である。
【００６０】
図４に示すタンデム型３ユニット構成の有機ＥＬ素子４００においては、図２に示す三つの有機機能層ユニット３Ｃ、３Ｄ及び３Ｅを有する有機ＥＬ素子２００に対し、有機ＥＬ素子４００は中間電極層ユニット４Ｂ及び４Ｃを除いた構成で、第１電極２と第２電極６の間は、リード線７Ｇで配線され、それぞれの接続端子に駆動電源Ｖ１として２〜４０Ｖの範囲内で印加することにより、第１有機機能層ユニット３Ｃ、第２有機機能層ユニット３Ｄ及び第３有機機能層ユニット３Ｅが発光する。
【００６１】
図４に示す有機ＥＬ素子４００においても、図２の構成と同様に、例えば、第１有機機能層ユニット３Ｃが透明基板１側から「本発明に係る電荷注入層である正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層」の層順であった場合には、第２有機機能層ユニット３Ｄも同じく、透明基板１側から「正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層」の層順となる。また、各有機機能層ユニット３Ｃ、３Ｄ及び３Ｅの間には、図示しない独立した接続端子が配置されている。図４に示す構成においても、必要に応じて、透明基板１と第１電極２との間に、下地層を設けても良い。
【００６２】
《有機機能層ユニットの構成》
上記図１〜図４で例示した本発明の有機ＥＬ素子１００〜４００において、透明電極である第１電極２と対向電極である第２電極６との間に二つ以上の有機機能層ユニット３を積層した構造を有し、二つ以上の有機機能層ユニット３間は、図１及び図２に示すように中間電極層ユニット４で分離された構造であっても、図３及び図４に示すように直接積層された構造であっても良い。
【００６３】
本発明においては、図２及び図４で例示したように三つ以上の有機機能層ユニット３が積層され、それぞれの有機機能層ユニット３が、青色発光層を有する有機機能層ユニット３、緑色発光層を有する有機機能層ユニット３及び赤色発光層を有する有機機能層ユニット３を有し、白色を含めた所望の色相の発光色を得る構成とすることもできる。
【００６４】
また、有機機能層ユニット３を構成する複数の有機機能層の全層厚が、有機機能層ユニット数×（１００〜２００）ｎｍの範囲内であることが好ましい。この範囲内にすることにより、ショートの発生を抑制することができ、駆動電圧が高くなることを抑制することができると考えられる。複数の有機機能層としては、例えば、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層及び電子注入層等を含んでいる。
【００６５】
本発明に係る有機機能層ユニット３は、その全体的な層構造は限定されることはなく、少なくとも透明電極である第１電極と電荷注入層とが隣接した構成を有し、かつ電荷注入層と透明電極との屈折率の差（絶対値）の平均値Δｎが、０．５〜２．０の範囲内である条件を満たす構成を有していれば、特に制限はなく、一般的な層構造を有していてよい。一例として、陽極となる第１電極２側から順に、「電荷注入層として正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層」を積層した構成が例示される。この構成のうち、少なくとも有機発光材料を用いた発光層を有することが必須である。正孔注入層及び正孔輸送層は、正孔輸送・注入層として設けられてもよい。また、電子輸送層及び電子注入層は、電子輸送・注入層として設けられてもよい。また、有機機能層ユニット３を構成する各層のうち、例えば、電子注入層は無機材料で構成されていてもよい。
【００６６】
有機機能層ユニット３は、これらの層の他にも正孔阻止層や電子阻止層等が必要に応じて必要箇所に積層してもよい。また、発光層が、各波長領域の発光光Ｌを発生させる各色発光層を有し、各色発光層を非発光性の中間層を介して積層させて、有機機能層ユニット３が形成されていてもよい。中間層は、正孔阻止層又は電子阻止層として機能してもよい。
【００６７】
さらに、有機機能層ユニット３は、図１〜図４で例示したように、二つの有機機能層ユニット３Ａ及び３Ｂが積層された構成であっても、三つの有機機能層ユニット３Ｃ、３Ｄ及び３Ｅが積層された構成であってもよい。また、一色の発光光Ｌが得られる構成でもよいし、異なる色の発光光Ｌが得られるように構成されていてもよい。
【００６８】
《有機機能層ユニットの配列》
青色光を発光する青色発光層、緑色光を発光する緑色発光層及び赤色光を発光する赤色発光層のうち少なくとも一つの発光層を有する複数の有機機能層ユニットの配列について説明する。本発明の有機ＥＬ素子においては、有機機能層ユニットを少なくとも二つ有することを特徴としており、有機機能層ユニット３を二つ以上備える有機ＥＬ素子１００〜４００について、有機機能層ユニットを二つ備える場合（有機ＥＬ１００、３００）と三つ備える場合（有機ＥＬ２００、４００）に分けて、有機機能層ユニット３の配列を説明する。
【００６９】
有機機能層ユニット３を二つ備える場合、例えば、図１に示すような有機ＥＬ素子１００の場合には、第１有機機能層ユニット３Ａと第２有機機能層ユニット３Ｂの各有機機能層ユニット３間に中間電極層ユニット４Ａが備えられている。また、図３に示すタンデム型構成の有機ＥＬ素子３００の場合には、第１有機機能層ユニット３Ａと第２有機機能層ユニット３Ｂが直接連続して積層した構成となる。
【００７０】
これにより、例えば、図１に示す構成で、中間電極層４が銀を主成分として含む場合は、電力効率及び発光寿命に優れ、調色適性を有し、かつ優れた配光特性（視野角依存性）を得ることができる。発光層を二つ備える場合は、一つの有機機能層ユニット３が一つの発光層を備える場合に限定されず、例えば、一つの有機機能層ユニット３が複数の発光層を備えてもよい。例えば、第１有機機能層ユニット３Ａが赤色発光層と緑色発光層を備え、第２有機機能層ユニット３Ｂが青色発光層を備える構成であってもよい。
【００７１】
有機機能層ユニット３を三つ備える場合、図２に示すように、有機ＥＬ素子２００は、第１有機機能層ユニット３Ｃと第２有機機能層ユニット３Ｄと第３有機機能層ユニット３Ｅの各有機機能層ユニット３間に中間電極層４（第１中間電極層４Ｂ及び第２中間電極層４Ｃ）が備えられている。また、図４に示すタンデム型構成の有機ＥＬ素子４００においては、第１有機機能層ユニット３Ｃ、第２有機機能層ユニット３Ｄ及び第３有機機能層ユニット３Ｅが直接積層した構成となる。
【００７２】
上記のような図１〜図４で例示した有機ＥＬ素子の構成において、透明電極である第１電極と電荷注入層とが隣接した構成を有し、かつ電荷注入層と透明電極との屈折率の差（絶対値）の平均値Δｎが、０．５〜２．０の範囲内とすることにより、視野角依存性を強調させることができ、従来の有機ＥＬ素子では見られなかったような調色適性と配光特性（視野角依存性）を発現させ、観察する角度により様々な発光特性を表現することができる有機エレクトロルミネッセンス素子を得ることができる。
【００７３】
《有機ＥＬ素子の各構成要素》
次いで、有機ＥＬ素子を構成する各構成要素の詳細について説明する。
【００７４】
〔透明基板〕
本発明の有機ＥＬ素子に適用可能な透明基板１としては、例えば、ガラス、プラスチック等の透明材料を挙げることができる。好ましく用いられる透明な透明基板１としては、ガラス、石英、樹脂フィルムを挙げることができる。
【００７５】
ガラス材料としては、例えば、シリカガラス、ソーダ石灰シリカガラス、鉛ガラス、ホウケイ酸塩ガラス、無アルカリガラス等が挙げられる。これらのガラス材料の表面には、隣接する層との密着性、耐久性、平滑性の観点から、必要に応じて、研磨等の物理的処理、無機物又は有機物からなる被膜や、これらの被膜を組み合わせたハイブリッド被膜を形成することができる。
【００７６】
樹脂フィルムを構成材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、セロファン、セルロースジアセテート、セルローストリアセテート（ＴＡＣ）、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートプロピオネート（ＣＡＰ）、セルロースアセテートフタレート、セルロースナイトレート等のセルロースエステル類及びそれらの誘導体、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリエチレンビニルアルコール、シンジオタクティックポリスチレン、ポリカーボネート（ＰＣ）、ノルボルネン樹脂、ポリメチルペンテン、ポリエーテルケトン、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリフェニレンスルフィド、ポリスルホン類、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケトンイミド、ポリアミド、フッ素樹脂、ナイロン、ポリメチルメタクリレート、アクリル及びポリアリレート類、アートン（商品名ＪＳＲ社製）及びアペル（商品名三井化学社製）等のシクロオレフィン系樹脂（ＣＯＰ）等を挙げることができる。
【００７７】
透明基板１の表面は、表面活性処理により清浄されていることが好ましい。このような表面活性処理としては、例えば、コロナ処理、プラズマ処理、フレーム処理が挙げられる。
【００７８】
〔ガスバリアー層〕
本発明の有機ＥＬ素子では、上記説明した透明基板１上に、必要に応じて、ガスバリアー層を設ける構成であってもよい。
【００７９】
ガスバリアー層を形成した透明基板１としては、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２９−１９９２に準拠した方法で測定された温度２５±０．５℃、相対湿度９０±２％における水蒸気透過度が、１×１０−３ｇ／ｍ２・２４ｈ以下であることが好ましく、さらには、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２６−１９８７に準拠した方法で測定された酸素透過度が、１×１０−３ｍｌ／ｍ２・２４ｈ・ａｔｍ（１ａｔｍは、１．０１３２５×１０５Ｐａである）以下であって、温度２５±０．５℃、相対湿度９０±２％における水蒸気透過度が、１×１０−３ｇ／ｍ２・２４ｈ以下であることが好ましい。
【００８０】
ガスバリアー層を形成する材料としては、水分や酸素など、有機ＥＬ素子の劣化をもたらすものの浸入を抑制する機能を有する材料であればよく、例えば、酸化ケイ素、二酸化ケイ素、窒化ケイ素などの無機物を用いることができる。更に、ガスバリアー層の脆弱性を改良するため、これら無機層と有機材料からなる有機層の積層構造を持たせることがより好ましい。無機層と有機層の積層順については特に制限はないが、両者を交互に複数回積層させることが好ましい。
【００８１】
ガスバリアー層の形成方法については、特に限定はなく、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、分子線エピタキシー法、クラスターイオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法、大気圧プラズマ重合法、プラズマＣＶＤ法、レーザーＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法及びコーティング法などの薄膜形成方法を用いることができるが、特開２００４−６８１４３号公報に記載されているような大気圧プラズマ重合法によるものも好ましい。また、ポリシラザン含有塗布液を湿式塗布方式により塗布して塗膜を形成した後に乾燥し、形成された塗膜に波長２００ｎｍ以下の真空紫外光（ＶＵＶ光）を照射することにより、形成した塗布膜に改質処理を施して、ガスバリアー層を形成する方法も好ましい。
【００８２】
ガスバリアー層の厚さは、１〜５００ｎｍの範囲内であることが好ましく、より好ましくは１０〜３００ｎｍの範囲内である。ガスバリアー層の厚さが１ｎｍ以上であれば、所望のガスバリアー性能を発揮することができ、５００ｎｍ以下であれば、緻密な酸窒化ケイ素膜でのクラックの発生等の膜質劣化を防止することができる。
【００８３】
〔第１電極〕
第１電極２は、透明基板１の一方の面側に備えられている場合、陽極として機能する本発明に係る透明電極となる。
【００８４】
陽極を透明電極とする場合、陽極側に光取出しフィルム等を備えることで効率的に発光層から発光光を取り出すことができる。また、第１電極２は、光透過性を保てる程度、かつ、照射された光がプラズモン損失されない程度に極薄い金属又は金属を主成分とする合金であることが好ましい態様である。具体的な特性としては、波長５５０ｎｍにおける光透過率が６０％以上であり、膜厚が１〜３０ｎｍの範囲内であり、シート抵抗値が０．０００１〜５０Ω／□の範囲内であることが好ましく、シート抵抗値としては、更には０．０１〜３０Ω／□の範囲内であることが好ましい。
【００８５】
第１電極２が有機ＥＬ素子における陽極として用いられる場合には、仕事関数の大きい（４ｅＶ以上）金属、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質とするものであり、かつ電荷注入層との屈折率の差（絶対値）の平均値Δｎを、０．５〜２．０の範囲内とすることができる材料を選択する。
【００８６】
第１電極２（透明電極）を構成する材料としては、Ａｇ、Ａｕ等の金属又は金属を主成分とする合金、ＣｕＩ、あるいはインジウム−スズの複合酸化物（ＩＴＯ）、ＳｎＯ２及びＺｎＯ等の金属酸化物を挙げることができるが、本発明の目的効果、特に、電荷注入層との屈折率の差を所望の条件に制御することができる観点からは、金属又は金属を主成分とする合金であることが好ましく、更に好ましくは、銀又は銀を主成分とする合金である。
【００８７】
第１電極として透明電極を構成する銀の純度は、９９％以上であることが好ましい。また、銀の安定性を確保するためにパラジウム（Ｐｄ）、銅（Ｃｕ）及び金（Ａｕ）等が添加されていてもよい。
【００８８】
また、透明電極が銀を主成分とする合金から構成される場合には、銀の含有率が５０％以上であることが好ましい。このような合金の一例として、銀マグネシウム（Ａｇ−Ｍｇ）、銀銅（Ａｇ−Ｃｕ）、銀パラジウム（Ａｇ−Ｐｄ）、銀パラジウム銅（Ａｇ−Ｐｄ−Ｃｕ）、銀インジウム（Ａｇ−Ｉｎ）、銀金（Ａｇ−Ａｕ）、銀アルミ（Ａｇ−Ａｌ）、銀亜鉛（Ａｇ−Ｚｎ）、銀錫（Ａｇ−Ｓｎ）、銀白金（Ａｇ−Ｐｔ）、銀チタン（Ａｇ−Ｔｉ）及び銀ビスマス（Ａｇ−Ｂｉ）等が挙げられる。
【００８９】
第１電極２（透明電極）は、厚さが１〜３０ｎｍの範囲内にあることが好ましく、３〜２０ｎｍの範囲内にあることがより好ましい。厚さを上記範囲内とすることにより、電極の吸収成分又は反射成分が低く抑えられ、光透過率が維持されるため好ましい。また、導電性も確保することができる。
【００９０】
このような透明電極の成膜方法としては、塗布法、インクジェット法、コーティング法、ディップ法などのウェットプロセスを用いる方法や、蒸着法（抵抗加熱、ＥＢ法など）、スパッタリング法、ＣＶＤ法などのドライプロセスを用いる方法などが挙げられる。なかでも蒸着法が好ましく適用される。また、透明電極と透明基材との間に下地層として、窒素原子を含有する層を成膜しても良い。また、銀又は銀を主成分とする合金から構成される透明電極は、アニール処理等がなくても十分に導電性を有することを特徴とするが、必要に応じて、成膜後に高温アニール処理等を行ってもよい。
【００９１】
また、以上のような透明電極は、銀又は銀を主成分とする合金の層が、必要に応じて複数の層に分けて積層された構成であってもよい。つまり、銀の層と、合金の層とが交互に複数回積層された構成であってもよく、又は異なる合金の層が複数層積層された構成であってもよい。また、中間電極層４が二層構造である例として、下地層４１、４２及び４３上にアルミニウム（Ａｌ）の層を介して銀の層を積層した構成が挙げられる。この場合のアルミニウムの層は連続層ではなく、島状や孔を有する層であってもよい。
【００９２】
また、有機導電性化合物として塗布可能な物質を用いる場合には、印刷方式、コーティング方式等の湿式成膜法を用いることもできる。
【００９３】
〔中間電極〕
本発明の有機ＥＬ素子１００及び２００においては、第１電極２と第２電極６との間に、有機機能層ユニット３を二つ以上積層した構造を有し、二つ以上の有機機能層ユニット３間を、電気的接続を得るための独立した接続端子を有する中間電極層ユニット４（４Ａ、４Ｂ及び４Ｃ）で分離した構造をとることができる。
【００９４】
本発明に係る中間電極層ユニット４を構成する中間電極としては、上記透明電極にて説明した金属又は金属を主成分とする合金であることが好ましく、更に好ましくは、銀又は銀を主成分とする合金を挙げることができる。
【００９５】
〔下地層〕
本発明の有機ＥＬ素子１００及び２００においては、中間電極層ユニット４の少なくとも一方の面側に窒素原子を含有する化合物等を含む構成の下地層４１Ｂ、４２Ｂ及び４３Ｂを設ける態様が好ましい。
【００９６】
下地層を構成する材料としては、特に限定されるものではなく、特に、中間電極が銀又は銀を主成分とする合金からなる電極層である場合には、銀の凝集を抑制できる材料、例えば、窒素原子や硫黄原子を含んだ化合物等が挙げられる。
【００９７】
下地層４１Ｂ、４２Ｂ及び４３Ｂを構成するのに用いることができる窒素原子含有化合物としては、分子内に窒素原子を含んでいる化合物であれば、特に限定はないが、窒素原子をヘテロ原子とした複素環を有する化合物が好ましい。窒素原子をヘテロ原子とした複素環としては、例えば、アジリジン、アジリン、アゼチジン、アゼト、アゾリジン、アゾール、アジナン、ピリジン、アゼパン、アゼピン、イミダゾール、ピラゾール、オキサゾール、チアゾール、イミダゾリン、ピラジン、モルホリン、チアジン、インドール、イソインドール、ベンゾイミダゾール、プリン、キノリン、イソキノリン、キノキサリン、シンノリン、プテリジン、アクリジン、カルバゾール、ベンゾ−Ｃ−シンノリン、ポルフィリン、クロリン及びコリン等が挙げられる。
【００９８】
さらには、下地層４１Ｂ、４２Ｂ及び４３Ｂが含有する窒素原子含有化合物は、芳香族性に関与しない非共有電子対を持つ窒素原子を有する芳香族複素環化合物であることが好ましい。
【００９９】
本発明において、芳香族性に関与しない非共有電子対を持つ窒素原子とは、非共有電子対（孤立電子対ともいう。）を持つ窒素原子であって、不飽和環状化合物の芳香族性に、当該非共有電子対が必須要素として直接的に関与していない窒素原子をいう。すなわち、共役不飽和環構造（芳香環）上の非局在化したπ電子系に、当該非共有電子対が、化学構造式上、芳香族性発現のために必須のものとして、関与していない窒素原子をいう。
【０１００】
ここでいう芳香族性とは、π電子を持つ原子が環状に並んだ共役（共鳴）不飽和環構造において、当該環上の非局在化したπ電子系に含まれる電子の数が４ｎ＋２（ｎ＝０又は自然数）を満たすことをいう（いわゆるヒュッケル則）。例えば、ピリジンの窒素原子、置換基としてのアミノ基の窒素原子等は、本発明に係る「芳香族性に関与しない非共有電子対を持つ窒素原子」に該当するものとする。
【０１０１】
窒素原子含有層に含有される芳香族複素環化合物としては、分子内に、芳香族性に関与しない非共有電子対を持つ窒素原子を有していれば、その構造は特に限定されるものではないが、好ましくは、分子内にピリジン環を有し、より好ましくは、分子内にアザカルバゾール環、アザジベンゾフラン環又はアザジベンゾチオフェン環を有し、さらに好ましくは、分子内にγ，γ′−ジアザカルバゾール環又はσ−カルボリン環を有する化合物である。
【０１０２】
また、本発明に係る下地層４１Ｂ、４２Ｂ及び４３Ｂにおいては、上記窒素原子含有化合物のほかに、硫黄原子を含有する有機化合物も用いることができ、本発明に係る下地層に適用可能な硫黄原子を含有する有機化合物としては、分子内にスルフィド結合（チオエーテル結合ともいう。）、ジスルフィド結合、メルカプト基、スルホン基、チオカルボニル結合等を有していればよく、特に、スルフィド結合、メルカプト基であることが好ましい。
【０１０３】
また、硫黄原子を含有するポリマーを用いることができる。本発明に係る硫黄原子を含有するポリマーの重量平均分子量は、１０００〜１００００００の範囲内であることが好ましい。
【０１０４】
窒素原子を含有する層を有する下地層４１Ｂ、４２Ｂ及び４３Ｂの形成方法としては、塗布法、インクジェット法、コーティング法又はディップ法などのウェットプロセスを用いる方法や、蒸着法（抵抗加熱又はＥＢ法など）、スパッタリング法又はＣＶＤ法などのドライプロセスを用いる方法などが挙げられる。なかでも蒸着法が好ましく適用される。
【０１０５】
特に、複数の化合物を用いて下地層４１Ｂ、４２Ｂ及び４３Ｂを成膜する場合であれば、複数の蒸着源から複数の化合物を同時に供給する共蒸着又は複数の化合物を順次積層する成膜法が適用される。具体的には、前述の下地層４１Ｂ、４２Ｂ及び４３Ｂに用いることができる化合物と、例えば、フッ化カリウム又はリチウム等との共蒸着若しくは積層する成膜法が適用される。また、化合物として高分子材料を用いる場合であれば、塗布法が好ましく適用される。この場合、化合物を溶媒に溶解させた塗布液を用いる。溶媒は、化合物を溶解させることができる溶媒であれば限定されることはない。さらに、複数の化合物を用いて窒素原子を含有する下地層４１Ｂ、４２Ｂ及び４３Ｂを成膜する場合であれば、複数の化合物を溶解させることが可能な溶媒を用いて塗布液を調製すればよい。
【０１０６】
〔有機機能層ユニット〕
次いで、有機機能層ユニット３を構成する各層として、電荷注入層、発光層、正孔輸送層、電子輸送層及び阻止層の順に説明する。
【０１０７】
（電荷注入層）
はじめに、本発明に係る電荷注入層について説明する。
【０１０８】
本発明の有機ＥＬ素子においては、電荷注入層と透明電極との屈折率の差（絶対値）の平均値Δｎが、０．５〜２．０の範囲内であることを特徴とする。
【０１０９】
本発明に係る電荷注入層は、駆動電圧低下や発光輝度向上のために、電極と発光層の間に設けられる層のことで、「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（１９９８年１１月３０日エヌ・ティー・エス社発行）」の第２編第２章「電極材料」（１２３〜１６６頁）にその詳細が記載されており、正孔注入層と電子注入層とがある。
【０１１０】
電荷注入層としては、一般には、正孔注入層であれば、陽極と発光層又は正孔輸送層との間、電子注入層であれば陰極と発光層又は電子輸送層との間に存在させることができるが、本発明においては、透明電極に隣接して電荷注入層を配置させることを特徴とする。また、中間電極で用いられる場合は、隣接する電子注入層及び正孔注入層の少なくとも一方が、本発明の要件を満たしていれば良い。
【０１１１】
本発明に係る正孔注入層は、駆動電圧低下や発光輝度向上のために、透明電極である陽極に隣接して配置される層であり、「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（１９９８年１１月３０日エヌ・ティー・エス社発行）」の第２編第２章「電極材料」（１２３〜１６６頁）に詳細に記載されている。
【０１１２】
正孔注入層は、特開平９−４５４７９号公報、同９−２６００６２号公報、同８−２８８０６９号公報等にもその詳細が記載されており、正孔注入層に用いられる材料としては、例えば、ポルフィリン誘導体、フタロシアニン誘導体、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ピラゾリン誘導体、ピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、トリアリールアミン誘導体、カルバゾール誘導体、インドロカルバゾール誘導体、イソインドール誘導体、アントラセンやナフタレン等のアセン系誘導体、フルオレン誘導体、フルオレノン誘導体、及びポリビニルカルバゾール、芳香族アミンを主鎖又は側鎖に導入した高分子材料又はオリゴマー、ポリシラン、導電性ポリマー又はオリゴマー（例えば、ＰＥＤＯＴ（ポリエチレンジオキシチオフェン）：ＰＳＳ（ポリスチレンスルホン酸）、アニリン系共重合体、ポリアニリン、ポリチオフェン等）等が挙げられる。
【０１１３】
トリアリールアミン誘導体としては、α−ＮＰＤ（４，４′−ビス〔Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ〕ビフェニル）に代表されるベンジジン型や、ＭＴＤＡＴＡ（４，４′，４″−トリス〔Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ〕トリフェニルアミン）に代表されるスターバースト型、トリアリールアミン連結コア部にフルオレンやアントラセンを有する化合物等が挙げられる。
【０１１４】
また、特表２００３−５１９４３２号公報や特開２００６−１３５１４５号公報等に記載されているようなヘキサアザトリフェニレン誘導体も同様に正孔輸送材料として用いることができる。
【０１１５】
電子注入層は、駆動電圧低下や発光輝度向上のために、陰極と発光層との間に設けられる層のことであり、陰極が本発明に係る透明電極で構成されている場合には、当該透明電極に隣接して設けられ、「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（１９９８年１１月３０日エヌ・ティー・エス社発行）」の第２編第２章「電極材料」（１２３〜１６６頁）に詳細に記載されている。
【０１１６】
電子注入層は、特開平６−３２５８７１号公報、同９−１７５７４号公報、同１０−７４５８６号公報等にもその詳細が記載されており、電子注入層に好ましく用いられる材料の具体例としては、ストロンチウムやアルミニウム等に代表される金属、フッ化リチウム、フッ化ナトリウム、フッ化カリウム等に代表されるアルカリ金属化合物、フッ化マグネシウム、フッ化カルシウム等に代表されるアルカリ金属ハライド層、フッ化マグネシウムに代表されるアルカリ土類金属化合物層、酸化モリブデン、酸化アルミニウム等に代表される金属酸化物、リチウム８−ヒドロキシキノレート（Ｌｉｑ）等に代表される金属錯体等が挙げられる。また、本発明における透明電極が陰極の場合は、金属錯体等の有機材料が特に好適に用いられる。電子注入層はごく薄い膜であることが望ましく、構成材料にもよるが、その層厚は１ｎｍ〜１０μｍの範囲が好ましい。
【０１１７】
本発明においては、透明電極との屈折率の差（絶対値）の平均値Δｎを、０．５〜２．０の範囲内とするため、適用する透明電極の金属又は金属を主成分とする合金の有する屈折率との関係で適宜、上記条件を満たす電荷注入層の材料を選択する。
【０１１８】
（発光層）
本発明の有機ＥＬ素子の有機機能層ユニット３を構成する発光層は、発光材料としてリン光発光化合物が含有されている構成が好ましい。
【０１１９】
この発光層は、電極又は電子輸送層から注入された電子と、正孔輸送層から注入された正孔とが再結合して発光する層であり、発光する部分は発光層の層内であっても発光層と隣接する層との界面であってもよい。
【０１２０】
このような発光層としては、含まれる発光材料が発光要件を満たしていれば、その構成には特に制限はない。また、同一の発光スペクトルや発光極大波長を有する層が複数層あってもよい。この場合、各発光層間には非発光性の中間層を有していることが好ましい。
【０１２１】
発光層の厚さの総和は、１〜１００ｎｍの範囲内にあることが好ましく、より低い駆動電圧を得ることができることから１〜３０ｎｍの範囲内がさらに好ましい。なお、発光層の厚さの総和とは、発光層間に非発光性の中間層が存在する場合には、当該中間層も含む厚さである。
【０１２２】
本発明においては、二つ以上の有機機能層ユニット３を積層した構成であることを特徴の一つとするが、個々の発光層の厚さとしては、それぞれ１〜５０ｎｍの範囲内に調整することが好ましく、さらに好ましくは１〜２０ｎｍの範囲内に調整することがより好ましい。積層された複数の発光層が、青、緑及び赤のそれぞれの発光色に対応する場合は、青、緑及び赤の各発光層の厚さの関係について特に制限されない。
【０１２３】
以上のような発光層は、後述する発光材料やホスト化合物を、例えば、真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法（ラングミュア・ブロジェット、Ｌａｎｇｍｕｉｒ  Ｂｌｏｄｇｅｔｔ法）、インクジェット法等の公知の方法により形成することができる。
【０１２４】
また発光層は、複数の発光材料を混合してもよく、リン光発光材料と蛍光発光材料（蛍光ドーパント、蛍光性化合物ともいう）とを同一発光層中に混合して用いてもよい。発光層としては、ホスト化合物（発光ホスト等ともいう）及び発光材料（発光ドーパント化合物ともいう。）を含有し、発光材料を発光させる構成が好ましい。
【０１２５】
〈ホスト化合物〉
発光層に含有されるホスト化合物としては、室温（２５℃）におけるリン光発光のリン光量子収率が０．１未満の化合物が好ましい。さらにリン光量子収率が０．０１未満であることが好ましい。また、発光層に含有される化合物の中で、その層中での体積比が５０％以上であることが好ましい。
【０１２６】
ホスト化合物としては、公知のホスト化合物を単独で用いてもよく、あるいは、複数種のホスト化合物を用いてもよい。ホスト化合物を複数種用いることで、電荷の移動を調整することが可能であり、有機ＥＬ素子を高効率化することができる。また、後述する発光材料を複数種用いることで、異なる発光を混ぜることが可能となり、これにより、白色発光を含めた任意の発光色を得ることができる。
【０１２７】
発光層に用いられるホスト化合物としては、従来公知の低分子化合物でも、繰り返し単位をもつ高分子化合物でもよく、ビニル基やエポキシ基のような重合性基を有する低分子化合物（蒸着重合性発光ホスト）でもよい。
【０１２８】
公知のホスト化合物としては、正孔輸送能又は電子輸送能を有しつつ、発光の長波長化を防ぎ、かつ高Ｔｇ（ガラス転移点）化合物が好ましい。ここでいうガラス転移点（Ｔｇ）とは、ＤＳＣ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  Ｓｃａｎｎｉｎｇ  Ｃｏｌｏｒｉｍｅｔｒｙ：示差走査熱量法）を用いて、ＪＩＳ−Ｋ−７１２１に準拠した方法により求められる値である。
【０１２９】
本発明に適用可能なホスト化合物としては、例えば、特開２００１−２５７０７６号公報、同２００２−３０８８５５号公報、同２００１−３１３１７９号公報、同２００２−３１９４９１号公報、同２００１−３５７９７７号公報、同２００２−３３４７８６号公報、同２００２−８８６０号公報、同２００２−３３４７８７号公報、同２００２−１５８７１号公報、同２００２−３３４７８８号公報、同２００２−４３０５６号公報、同２００２−３３４７８９号公報、同２００２−７５６４５号公報、同２００２−３３８５７９号公報、同２００２−１０５４４５号公報、同２００２−３４３５６８号公報、同２００２−１４１１７３号公報、同２００２−３５２９５７号公報、同２００２−２０３６８３号公報、同２００２−３６３２２７号公報、同２００２−２３１４５３号公報、同２００３−３１６５号公報、同２００２−２３４８８８号公報、同２００３−２７０４８号公報、同２００２−２５５９３４号公報、同２００２−２６０８６１号公報、同２００２−２８０１８３号公報、同２００２−２９９０６０号公報、同２００２−３０２５１６号公報、同２００２−３０５０８３号公報、同２００２−３０５０８４号公報、同２００２−３０８８３７号公報、米国特許公開第２００３／０１７５５５３号明細書、米国特許公開第２００６／０２８０９６５号明細書、米国特許公開第２００５／０１１２４０７号明細書、米国特許公開第２００９／００１７３３０号明細書、米国特許公開第２００９／００３０２０２号明細書、米国特許公開第２００５／２３８９１９号明細書、国際公開第２００１／０３９２３４号、国際公開第２００９／０２１１２６号、国際公開第２００８／０５６７４６号、国際公開第２００４／０９３２０７号、国際公開第２００５／０８９０２５号、国際公開第２００７／０６３７９６号、国際公開第２００７／０６３７５４号、国際公開第２００４／１０７８２２号、国際公開第２００５／０３０９００号、国際公開第２００６／１１４９６６号、国際公開第２００９／０８６０２８号、国際公開第２００９／００３８９８号、国際公開第２０１２／０２３９４７号、特開２００８−０７４９３９号公報、特開２００７−２５４２９７号公報、ＥＰ第２０３４５３８号明細書等に記載されている化合物を挙げることができる。
【０１３０】
〈発光材料〉
本発明で用いることのできる発光材料としては、リン光発光性化合物（リン光性化合物又はリン光発光材料ともいう。）及び蛍光発光性化合物（蛍光性化合物又は蛍光発光材料ともいう。）が挙げられる。
【０１３１】
〈リン光発光性化合物〉
リン光発光性化合物とは、励起三重項からの発光が観測される化合物であり、具体的には室温（２５℃）にてリン光発光する化合物であり、リン光量子収率が２５℃において０．０１以上の化合物であると定義されるが、好ましいリン光量子収率は０．１以上である。
【０１３２】
上記リン光量子収率は、第４版実験化学講座７の分光IIの３９８頁（１９９２年版、丸善）に記載の方法により測定できる。溶液中でのリン光量子収率は、種々の溶媒を用いて測定できるが、本発明においてリン光発光性化合物を用いる場合、任意の溶媒のいずれかにおいて、上記リン光量子収率として０．０１以上が達成されればよい。
【０１３３】
リン光発光性化合物の発光の原理としては、二つの方法が挙げられる。一つの方法は、キャリアが輸送されるホスト化合物上で、キャリアの再結合が起こってホスト化合物の励起状態が生成し、このエネルギーをリン光発光性化合物に移動させることでリン光発光性化合物からの発光を得るというエネルギー移動型である。もう一つの方法は、リン光発光性化合物がキャリアトラップとなり、リン光発光性化合物上でキャリアの再結合が生じ、リン光発光性化合物からの発光が得られるというキャリアトラップ型である。いずれの場合においても、リン光発光性化合物の励起状態のエネルギーは、ホスト化合物の励起状態のエネルギーよりも低いことが条件となる。
【０１３４】
リン光発光性化合物は、一般的な有機ＥＬ素子の発光層に使用される公知のものの中から適宜選択して用いることができるが、好ましくは元素の周期表で８〜１０族の金属を含有する錯体系化合物であり、さらに好ましくはイリジウム化合物、オスミウム化合物、白金化合物（白金錯体系化合物）又は希土類錯体であり、中でも最も好ましいのはイリジウム化合物である。
【０１３５】
本発明においては、少なくとも一つの発光層が、二種以上のリン光発光性化合物が含有されていてもよく、発光層におけるリン光発光性化合物の濃度比が発光層の厚さ方向で変化している態様であってもよい。
【０１３６】
本発明に使用できる公知のリン光ドーパントの具体例としては、以下の文献に記載されている化合物等が挙げられる。
【０１３７】
Ｎａｔｕｒｅ  ３９５，１５１  （１９９８）、Ａｐｐｌ．  Ｐｈｙｓ．  Ｌｅｔｔ．  ７８，  １６２２  （２００１）、Ａｄｖ．  Ｍａｔｅｒ．  １９，  ７３９  （２００７）、Ｃｈｅｍ．  Ｍａｔｅｒ．  １７，  ３５３２  （２００５）、Ａｄｖ．  Ｍａｔｅｒ．  １７，  １０５９  （２００５）、国際公開第２００９／１００９９１号、国際公開第２００８／１０１８４２号、国際公開第２００３／０４０２５７号、米国特許公開第２００６／８３５４６９号明細書、米国特許公開第２００６／０２０２１９４号明細書、米国特許公開第２００７／００８７３２１号明細書、米国特許公開第２００５／０２４４６７３号明細書等に記載の化合物を挙げることができる。
【０１３８】
また、Ｉｎｏｒｇ．  Ｃｈｅｍ．  ４０，  １７０４  （２００１）、Ｃｈｅｍ．  Ｍａｔｅｒ．  １６，  ２４８０  （２００４）、Ａｄｖ．  Ｍａｔｅｒ．  １６，  ２００３  （２００４）、Ａｎｇｅｗ．  Ｃｈｅｍ．  ｌｎｔ．  Ｅｄ．  ２００６，  ４５，  ７８００、Ａｐｐｌ．  Ｐｈｙｓ．  Ｌｅｔｔ．  ８６，  １５３５０５  （２００５）、Ｃｈｅｍ．  Ｌｅｔｔ．  ３４，  ５９２  （２００５）、Ｃｈｅｍ．  Ｃｏｍｍｕｎ．  ２９０６  （２００５）、Ｉｎｏｒｇ．  Ｃｈｅｍ．  ４２，  １２４８  （２００３）、国際公開第２００９／０５０２９０号、国際公開第２００２／０１５６４５号、国際公開第２００９／０００６７３号、米国特許公開第２００２／００３４６５６号明細書、米国特許第７３３２２３２号明細書、米国特許公開第２００９／０１０８７３７号明細書、米国特許公開第２００９／００３９７７６号、米国特許第６９２１９１５号、米国特許第６６８７２６６号明細書、米国特許公開第２００７／０１９０３５９号明細書、米国特許公開第２００６／０００８６７０号明細書、米国特許公開第２００９／０１６５８４６号明細書、米国特許公開第２００８／００１５３５５号明細書、米国特許第７２５０２２６号明細書、米国特許第７３９６５９８号明細書、米国特許公開第２００６／０２６３６３５号明細書、米国特許公開第２００３／０１３８６５７号明細書、米国特許公開第２００３／０１５２８０２号明細書、米国特許第７０９０９２８号明細書等に記載の化合物を挙げることができる。
【０１３９】
また、Ａｎｇｅｗ．  Ｃｈｅｍ．  ｌｎｔ．  Ｅｄ．  ４７，  １  （２００８）、Ｃｈｅｍ．  Ｍａｔｅｒ．  １８，  ５１１９  （２００６）、Ｉｎｏｒｇ．  Ｃｈｅｍ．  ４６，  ４３０８  （２００７）、Ｏｒｇａｎｏｍｅｔａｌｌｉｃｓ  ２３，  ３７４５  （２００４）、Ａｐｐｌ．  Ｐｈｙｓ．  Ｌｅｔｔ．  ７４，  １３６１  （１９９９）、国際公開第２００２／００２７１４号、国際公開第２００６／００９０２４号、国際公開第２００６／０５６４１８号、国際公開第２００５／０１９３７３号、国際公開第２００５／１２３８７３号、国際公開第２００５／１２３８７３号、国際公開第２００７／００４３８０号、国際公開第２００６／０８２７４２号、米国特許公開第２００６／０２５１９２３号明細書、米国特許公開第２００５／０２６０４４１号明細書、米国特許第７３９３５９９号明細書、米国特許第７５３４５０５号明細書、米国特許第７４４５８５５号明細書、米国特許公開第２００７／０１９０３５９号明細書、米国特許公開第２００８／０２９７０３３号明細書、米国特許第７３３８７２２号明細書、米国特許公開第２００２／０１３４９８４号明細書、米国特許第７２７９７０４号明細書、米国特許公開第２００６／０９８１２０号明細書、米国特許公開第２００６／１０３８７４号明細書等に記載の化合物も挙げることができる。
【０１４０】
さらには、国際公開第２００５／０７６３８０号、国際公開第２０１０／０３２６６３号、国際公開第第２００８／１４０１１５号、国際公開第２００７／０５２４３１号、国際公開第２０１１／１３４０１３号、国際公開第２０１１／１５７３３９号、国際公開第２０１０／０８６０８９号、国際公開第２００９／１１３６４６号、国際公開第２０１２／０２０３２７号、国際公開第２０１１／０５１４０４号、国際公開第２０１１／００４６３９号、国際公開第２０１１／０７３１４９号、特開２０１２−０６９７３７号公報、特開２００９−１１４０８６号公報、特開２００３−８１９８８号公報、特開２００２−３０２６７１号公報、特開２００２−３６３５５２号公報等である。
【０１４１】
本発明においては、好ましいリン光ドーパントとしてはＩｒを中心金属に有する有機金属錯体が挙げられる。さらに好ましくは、金属−炭素結合、金属−窒素結合、金属−酸素結合、金属−硫黄結合の少なくとも１つの配位様式を含む錯体が好ましい。
【０１４２】
上記説明したリン光発光性化合物（リン光発光性金属錯体ともいう）は、例えば、Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｌｅｔｔｅｒ誌、ｖｏｌ３、Ｎｏ．１６、２５７９〜２５８１頁（２００１）、Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，第３０巻、第８号、１６８５〜１６８７頁（１９９１年）、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，１２３巻、４３０４頁（２００１年）、Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，第４０巻、第７号、１７０４〜１７１１頁（２００１年）、Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，第４１巻、第１２号、３０５５〜３０６６頁（２００２年）、Ｎｅｗ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ．，第２６巻、１１７１頁（２００２年）、Ｅｕｒｏｐｅａｎ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，第４巻、６９５〜７０９頁（２００４年）、さらにこれらの文献中の参考文献等に記載されている方法を適用することにより合成できる。
【０１４３】
〈蛍光発光性化合物〉
蛍光発光性化合物としては、クマリン系色素、ピラン系色素、シアニン系色素、クロコニウム系色素、スクアリウム系色素、オキソベンツアントラセン系色素、フルオレセイン系色素、ローダミン系色素、ピリリウム系色素、ペリレン系色素、スチルベン系色素、ポリチオフェン系色素又は希土類錯体系蛍光体等が挙げられる。
【０１４４】
（正孔輸送層）
正孔輸送層は、正孔を輸送する機能を有する正孔輸送材料からなり、広い意味で正孔注入層及び電子阻止層も正孔輸送層の機能を有する。正孔輸送層は単層又は複数層設けることができる。
【０１４５】
正孔輸送材料としては、正孔の注入又は輸送、電子の障壁性のいずれかを有するものであり、有機物、無機物のいずれであってもよい。例えば、トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体、ピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、オキサゾール誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、シラザン誘導体、アニリン系共重合体、導電性高分子オリゴマー及びチオフェンオリゴマー等が挙げられる。
【０１４６】
正孔輸送材料としては、上記のものを使用することができるが、ポルフィリン化合物、芳香族第３級アミン化合物及びスチリルアミン化合物を用いることができ、特に芳香族第３級アミン化合物を用いることが好ましい。
【０１４７】
芳香族第３級アミン化合物及びスチリルアミン化合物の代表例としては、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラフェニル−４，４′−ジアミノフェニル、Ｎ，Ｎ′−ジフェニル−Ｎ，Ｎ′−ビス（３−メチルフェニル）−〔１，１′−ビフェニル〕−４，４′−ジアミン（略称：ＴＰＤ）、２，２−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）プロパン、１，１−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）シクロヘキサン、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラ−ｐ−トリル−４，４′−ジアミノビフェニル、１，１−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）−４−フェニルシクロヘキサン、ビス（４−ジメチルアミノ−２−メチルフェニル）フェニルメタン、ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）フェニルメタン、Ｎ，Ｎ′−ジフェニル−Ｎ，Ｎ′−ジ（４−メトキシフェニル）−４，４′−ジアミノビフェニル、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラフェニル−４，４′−ジアミノジフェニルエーテル、４，４′−ビス（ジフェニルアミノ）クオードリフェニル、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリ（ｐ−トリル）アミン、４−（ジ−ｐ−トリルアミノ）−４′−〔４−（ジ−ｐ−トリルアミノ）スチリル〕スチルベン、４−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ−（２−ジフェニルビニル）ベンゼン、３−メトキシ−４′−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノスチルベンゼン及びＮ−フェニルカルバゾール等が挙げられる。
【０１４８】
さらには、米国特許第５０６１５６９号明細書に記載されている２個の縮合芳香族環を分子内に有するもの、例えば、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：ＮＰＤ）、特開平４−３０８６８８号公報に記載されているトリフェニルアミンユニットが三つスターバースト型に連結された４，４′，４″−トリス〔Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ〕トリフェニルアミン（略称：ＭＴＤＡＴＡ）等が挙げられる。
【０１４９】
さらに、これらの材料を高分子鎖に導入した、あるいはこれらの材料を高分子の主鎖とした高分子材料を用いることもできる。また、ｐ型−Ｓｉ、ｐ型−ＳｉＣ等の無機化合物も正孔注入材料、正孔輸送材料として使用することができる。
【０１５０】
また、特開平１１−２５１０６７号公報、Ｊ．Ｈｕａｎｇ  ｅｔ．ａｌ．，Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃｓ  Ｌｅｔｔｅｒｓ，８０（２００２），ｐ．１３９に記載されているような、いわゆるｐ型正孔輸送材料を用いることもできる。本発明においては、より高効率の発光素子が得られる観点から、これらの材料を用いることが好ましい。
【０１５１】
正孔輸送層は、上記正孔輸送材料を、例えば、真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法を含む印刷法及びＬＢ法（ラングミュア・ブロジェット、Ｌａｎｇｍｕｉｒ  Ｂｌｏｄｇｅｔｔ法）等の公知の方法により、薄膜化することにより形成することができる。正孔輸送層の層厚については特に制限はないが、通常は５ｎｍ〜５μｍ程度、好ましくは５〜２００ｎｍの範囲である。この正孔輸送層は、上記材料の一種又は二種以上からなる一層構造であってもよい。
【０１５２】
また、正孔輸送層の材料に不純物をドープすることにより、ｐ性を高くすることもできる。その例としては、特開平４−２９７０７６号公報、特開２０００−１９６１４０号公報、同２００１−１０２１７５号公報及びＪ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，９５，５７７３（２００４）等に記載されたものが挙げられる。
【０１５３】
このように、正孔輸送層のｐ性を高くすると、より低消費電力の素子を作製することができるため好ましい。
【０１５４】
（電子輸送層）
電子輸送層は、電子を輸送する機能を有する材料から構成され、広い意味で電子注入層、正孔阻止層も電子輸送層に含まれる。電子輸送層は、単層構造又は複数層の積層構造として設けることができる。
【０１５５】
単層構造の電子輸送層及び積層構造の電子輸送層において、発光層に隣接する層部分を構成する電子輸送材料（正孔阻止材料を兼ねる）としては、カソードより注入された電子を発光層に伝達する機能を有していれば良い。このような材料としては、従来公知の化合物の中から任意のものを選択して用いることができる。例えば、ニトロ置換フルオレン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、カルボジイミド、フレオレニリデンメタン誘導体、アントラキノジメタン、アントロン誘導体及びオキサジアゾール誘導体等が挙げられる。さらに、上記オキサジアゾール誘導体において、オキサジアゾール環の酸素原子を硫黄原子に置換したチアジアゾール誘導体、電子吸引基として知られているキノキサリン環を有するキノキサリン誘導体も、電子輸送層の材料として用いることができる。さらにこれらの材料を高分子鎖に導入した高分子材料又はこれらの材料を高分子の主鎖とした高分子材料を用いることもできる。
【０１５６】
また、８−キノリノール誘導体の金属錯体、例えば、トリス（８−キノリノール）アルミニウム（略称：Ａｌｑ３）、トリス（５，７−ジクロロ−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（５，７−ジブロモ−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（２−メチル−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（５−メチル−８−キノリノール）アルミニウム、ビス（８−キノリノール）亜鉛（略称：Ｚｎｑ）等及びこれらの金属錯体の中心金属がＩｎ、Ｍｇ、Ｃｕ、Ｃａ、Ｓｎ、Ｇａ又はＰｂに置き替わった金属錯体も、電子輸送層の材料として用いることができる。
【０１５７】
その他、メタルフリー又はメタルフタロシアニン若しくはそれらの末端がアルキル基やスルホン酸基等で置換されているものも、電子輸送層の材料として好ましく用いることができる。また、発光層の材料としても例示されるジスチリルピラジン誘導体も電子輸送層の材料として用いることができるし、正孔注入層及び正孔輸送層と同様にｎ型−Ｓｉ、ｎ型−ＳｉＣ等の無機半導体も電子輸送層の材料として用いることができる。
【０１５８】
電子輸送層は、上記材料を、例えば、真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法を含む印刷法及びＬＢ法等の公知の方法により、薄膜化することで形成することができる。電子輸送層の層厚については特に制限はないが、通常は５ｎｍ〜５μｍの範囲内、好ましくは５〜２００ｎｍの範囲内である。電子輸送層は上記材料の一種又は二種以上からなる単一構造であってもよい。
【０１５９】
また、電子輸送層に不純物をドープし、ｎ性を高くすることもできる。その例としては、特開平４−２９７０７６号公報、同１０−２７０１７２号公報、特開２０００−１９６１４０号公報、同２００１−１０２１７５号公報及びＪ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，９５，５７７３（２００４）等に記載されたものが挙げられる。さらに、電子輸送層には、カリウムやカリウム化合物などを含有させることが好ましい。カリウム化合物としては、例えば、フッ化カリウム等を用いることができる。このように、電子輸送層のｎ性を高くすることにより、より低消費電力の有機ＥＬ素子を得ることができる。
【０１６０】
また、電子輸送層の材料（電子輸送性化合物）として、上述した中間層を構成する材料と同様のものを用いても良い。これは、電子注入層を兼ねた電子輸送層であっても同様であり、上述した中間層を構成する材料と同様のものを用いても良い。
【０１６１】
（阻止層）
阻止層としては、正孔阻止層及び電子阻止層が挙げられ、上記説明した有機機能層ユニット３の各構成層の他に、必要に応じて設けられる層である。例えば、特開平１１−２０４２５８号公報、同１１−２０４３５９号公報、及び「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（１９９８年１１月３０日エヌ・ティー・エス社発行）」の２３７頁等に記載されている正孔阻止（ホールブロック）層等を挙げることができる。
【０１６２】
正孔阻止層とは、広い意味では、電子輸送層の機能を有する。正孔阻止層は、電子を輸送する機能を有しつつ、正孔を輸送する能力が著しく小さい正孔阻止材料からなり、電子を輸送しつつ正孔を阻止することで、電子と正孔の再結合確率を向上させることができる。また、電子輸送層の構成を必要に応じて、正孔阻止層として用いることができる。正孔阻止層は、発光層に隣接して設けられていることが好ましい。
【０１６３】
一方、電子阻止層とは、広い意味では、正孔輸送層の機能を有する。電子阻止層は、正孔を輸送する機能を有しつつ、電子を輸送する能力が著しく小さい材料からなり、正孔を輸送しつつ電子を阻止することで電子と正孔の再結合確率を向上させることができる。また、正孔輸送層の構成を必要に応じて電子阻止層として用いることができる。本発明に適用する正孔阻止層の層厚としては、好ましくは３〜１００ｎｍの範囲内であり、さらに好ましくは５〜３０ｎｍの範囲内である。
【０１６４】
〔第２電極〕
第２電極６は、第２有機機能層ユニット３Ｂ又は第３有機機能層ユニット３Ｅに正孔を供給するために機能する電極膜であり、金属、合金、有機又は無機の導電性化合物若しくはこれらの混合物が用いられる。具体的には、金、アルミニウム、銀、マグネシウム、リチウム、マグネシウム／銅混合物、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、インジウム、リチウム／アルミニウム混合物、希土類金属、ＩＴＯ、ＺｎＯ、ＴｉＯ２及びＳｎＯ２等の酸化物半導体などが挙げられる。
【０１６５】
第２電極６は、これらの導電性材料を蒸着やスパッタリング等の方法により薄膜として形成することができる。また、第２電極６としてのシート抵抗は、数百Ω／□以下が好ましく、膜厚は通常５ｎｍ〜５μｍの範囲内であり、好ましくは５〜２００ｎｍの範囲内で選ばれる。
【０１６６】
なお、有機ＥＬ素子１００及び２００が、第２電極６からも発光光Ｌを取り出す、両面発光型有機ＥＬ素子の場合には、光透過性の良好な第２電極６を選択して構成すればよい。この場合、上述の下地層４１Ｂ、４２Ｂ及び４３Ｂを各有機機能層ユニット３の第２電極６側の面に設けてもよい。
【０１６７】
〔封止部材〕
本発明の有機ＥＬ素子を封止するのに用いられる封止手段としては、例えば、封止部材と、第２電極６及び透明基板１とを接着剤で接着する方法を挙げることができる。
【０１６８】
封止部材としては、有機ＥＬ素子の表示領域を覆うように配置されていればよく、凹板状でも、平板状でもよい。また透明性及び電気絶縁性は特に限定されない。
【０１６９】
具体的には、ガラス板、ポリマー板、フィルム、金属板、フィルム等が挙げられる。ガラス板としては、特にソーダ石灰ガラス、バリウム・ストロンチウム含有ガラス、鉛ガラス、アルミノケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス、バリウムホウケイ酸ガラス、石英等を挙げることができる。また、ポリマー板としては、ポリカーボネート、アクリル、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルサルファイド、ポリサルフォン等を挙げることができる。金属板としては、ステンレス、鉄、銅、アルミニウム、マグネシウム、ニッケル、亜鉛、クロム、チタン、モリブテン、シリコン、ゲルマニウム及びタンタルからなる群から選ばれる一種以上の金属又は合金が挙げられる。
【０１７０】
封止部材としては、有機ＥＬ素子を薄膜化することできる観点から、ポリマーフィルム及び金属フィルムを好ましく使用することができる。さらに、ポリマーフィルムは、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２９−１９９２に準拠した方法で測定された温度２５±０．５℃、相対湿度９０±２％における水蒸気透過度が、１×１０−３ｇ／ｍ２・２４ｈ以下であることが好ましく、さらには、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２６−１９８７に準拠した方法で測定された酸素透過度が、１×１０−３ｍｌ／ｍ２・２４ｈ・ａｔｍ（１ａｔｍは、１．０１３２５×１０５Ｐａである）以下であって、温度２５±０．５℃、相対湿度９０±２％における水蒸気透過度が、１×１０−３ｇ／ｍ２・２４ｈ以下であることが好ましい。
【０１７１】
封止部材を凹状に加工するのは、サンドブラスト加工又は化学エッチング加工等が使われる。接着剤としては、具体的には、アクリル酸系オリゴマー、メタクリル酸系オリゴマー等の反応性ビニル基を有する光硬化及び熱硬化型接着剤並びに２−シアノアクリル酸エステル等の湿気硬化型等の接着剤を挙げることができる。また、エポキシ系等の熱及び化学硬化型（二液混合）を挙げることができる。また、ホットメルト型のポリアミド、ポリエステル及びポリオレフィンを挙げることができる。また、カチオン硬化タイプの紫外線硬化型エポキシ樹脂接着剤を挙げることができる。
【０１７２】
なお、有機ＥＬ素子が熱処理により劣化する場合があるので、室温から８０℃までに接着硬化できる接着剤が好ましい。また、接着剤中に乾燥剤を分散させておいてもよい。封止部材への接着剤の塗布は、市販のディスペンサーを使ってもよいし、スクリーン印刷のように印刷してもよい。
【０１７３】
また、有機機能層ユニット３を挟み、透明基板１と対向する側の第２電極６の外側に、第２電極６と有機機能層ユニット３を被覆し、透明基板１と接する形で無機物又は有機物の層を形成して封止膜とすることも好適にできる。この場合、封止膜を形成する材料としては、有機ＥＬ素子を劣化させる水分や酸素等の浸入を抑制する機能を有する材料であればよく、例えば、酸化ケイ素、二酸化ケイ素及び窒化ケイ素等を用いることができる。さらに、封止膜の脆弱性を改良するためにこれら無機層と有機材料からなる有機層の積層構造をもたせることが好ましい。これらの膜の形成方法については、特に限定はなく、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、分子線エピタキシー法、クラスターイオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法、大気圧プラズマ重合法、プラズマＣＶＤ法、レーザーＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法及びコーティング法等を用いることができる。
【０１７４】
封止部材と有機ＥＬ素子の表示領域との間隙には、気相及び液相では窒素、アルゴン等の不活性気体やフッ化炭化水素、シリコンオイルのような不活性液体を注入することが好ましい。また、封止部材と有機ＥＬ素子の表示領域との間隙を真空とすることや、間隙に吸湿性化合物を封入することもできる。吸湿性化合物としては、例えば、金属酸化物（例えば、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化カルシウム、酸化バリウム、酸化マグネシウム又は酸化アルミニウム等）、硫酸塩（例えば、硫酸ナトリウム、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム又は硫酸コバルト等）、金属ハロゲン化物（例えば、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、フッ化セシウム、フッ化タンタル、臭化セリウム、臭化マグネシウム、ヨウ化バリウム又はヨウ化マグネシウム等）及び過塩素酸類（例えば、過塩素酸バリウム又は過塩素酸マグネシウム等）等が挙げられ、硫酸塩、金属ハロゲン化物及び過塩素酸類においては無水物が好適に用いられる。
【０１７５】
〈用途〉
本発明の有機ＥＬ素子は、視野角依存性を強調させたものであり、観察する角度により色調が異なる特性を発現し、バラエティーに富んだ色彩表現を行うことができる有機エレクトロルミネッセンス素子であり、様々な色彩表現を可能にした表示デバイス、ディスプレイ、各種発光光源等で、新たな使用方法を提供することができる。発光光源として、例えば、家庭用照明、車内照明、時計や液晶用のバックライト、看板広告、信号機、光記憶媒体の光源、電子写真複写機の光源、光通信処理機の光源、光センサーの光源等が挙げられる。これに限定されないが、特にカラーフィルターと組み合わせた液晶表示装置のバックライト、照明用光源としての用途に有効に用いることができる。カラーフィルターと組み合わせてディスプレイのバックライトとして用いる場合には、輝度をさらに高めるため、集光シートと組み合わせて用いるのが好ましい。
【実施例】
【０１７６】
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例において「部」あるいは「％」の表示を用いるが、特に断りがない限り「質量部」あるいは「質量％」を表す。なお、各構成要素の後の括弧内に記載した数字は、各図における符号を表す。【０１７７】
《有機ＥＬ素子の作製》
〔有機ＥＬ素子１の作製：タンデム型、有機機能層ユニット数２（図３記載の構成）〕
図３に記載のタンデム型構成で、有機機能層ユニット数が２つの有機ＥＬ素子１（３００）を作製した。【０１７８】
（透明基板（１）の準備）
透明基板（１）として、厚さ１５０μｍの透明な無アルカリガラスを用いた。【０１７９】
透明基板（１）の易接着面に、ＵＶ硬化型有機／無機ハイブリッドハードコート材  ＯＰＳＴＡＲ  Ｚ７５０１（ＪＳＲ株式会社製）を乾燥後の膜厚が４μｍになるようにワイヤーバーで塗布した。８０℃で３分乾燥した後、空気雰囲気下にて高圧水銀ランプ使用して１．０Ｊ／ｃｍ２の照射を行って硬化した。【０１８０】
（ガスバリアー層の形成）
次いで、下記エキシマ法に従って、薄膜層上に、厚さ３００ｎｍのガスバリアー層を形成した。【０１８１】
〈ポリシラザン層形成用塗布液の調製〉
パーヒドロポリシラザン（アクアミカ  ＮＮ１２０−１０、無触媒タイプ、ＡＺエレクトロニックマテリアルズ（株）製）の１０質量％ジブチルエーテル溶液を、ポリシラザン層形成用塗布液として用いた。【０１８２】
〈ポリシラザン層の形成〉
上記調製したポリシラザン層形成用塗布液を、ワイヤレスバーにて、乾燥後の（平均）層厚が３００ｎｍとなるように塗布し、温度８５℃、相対湿度５５％の雰囲気下で１分間処理して乾燥させ、さらに温度２５℃、相対湿度１０％（露点温度−８℃）の雰囲気下に１０分間保持し、除湿処理を行って、ポリシラザン層を形成した。【０１８３】
〈ガスバリアー層の形成：紫外光によるポリシラザン層のシリカ転化処理〉
次いで、上記形成したポリシラザン層に対し、下記紫外線装置を真空チャンバー内に設置して、装置内の圧力を調整して、シリカ転化処理を実施した。【０１８４】
〈紫外線照射装置〉
装置：株式会社  エム・ディ・コム製エキシマ照射装置ＭＯＤＥＬ：ＭＥＣＬ−Ｍ−１−２００
照射波長：１７２ｎｍ
ランプ封入ガス：Ｘｅ
〈改質処理条件〉
稼動ステージ上に固定したポリシラザン層を形成した基板に対し、以下の条件で改質処理を行って、ガスバリアー層を形成した。【０１８５】
エキシマランプ光強度：１３０ｍＷ／ｃｍ２（１７２ｎｍ）
試料と光源の距離：１ｍｍ
ステージ加熱温度：７０℃
照射装置内の酸素濃度：１．０％
エキシマランプ照射時間：５秒
（第１電極（２）の形成）
上記透明基板（１）上に、厚さ１００ｎｍのＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ：インジウム−スズの複合酸化物）膜をスパッタリング法により成膜し、第１電極（２、陽極）を形成した。なお、パターンは、発光面積が５０ｍｍ平方になるようなパターンとして形成した。【０１８６】
（第１有機機能層ユニット（３Ａ）の形成）
引き続き、市販の真空蒸着装置を用い、真空度１×１０−４Ｐａまで減圧した後、透明基板（１）を移動させながら下記化合物ＨＡＴ−ＣＮを、蒸着速度０．１ｎｍ／秒で蒸着し、電荷注入層として１０ｎｍの正孔注入層を設けた。【０１８７】
次いで、下記化合物ＨＴ−１を、蒸着速度０．１ｎｍ／秒で蒸着し、４０ｎｍの正孔輸送層（ＨＴＬ）を設けた。【０１８８】
次いで、下記ホスト材料Ｈ−１が入った加熱ボートと、リン光発光性の下記化合物Ａ−３（青色発光ドーパント）が入った加熱ボートを通電し、ホスト材料Ｈ−１と青色のリン光発光性の化合物Ａ−３とを有する３０ｎｍの発光層を、正孔輸送層上に成膜した。この際、蒸着速度が、ホスト化合物Ｈ−１：化合物Ａ−３（青色発光ドーパント）＝９３：７（体積比）となるように、各加熱ボートの通電条件を調節した。【０１８９】
その後、下記化合物ＥＴ−１を蒸着して２０ｎｍの電子輸送層を成膜して、第１有機機能層ユニット（３Ａ）を形成した。【０１９０】
（第２有機機能層ユニット（３Ｂ）の形成）
次いで、上記形成した第１有機機能層ユニット（３Ａ）上に、下記の方法に従って第２有機機能層ユニット（３Ｂ）を形成した。【０１９１】
第１有機機能層ユニット（３Ａ）の電子輸送層上に、上記第１有機機能層ユニット（３Ａ）の形成と同様にして、市販の真空蒸着装置を用い、真空度１×１０−４Ｐａまで減圧した後、透明基板（１）を移動させながら化合物ＨＡＴ−ＣＮを、蒸着速度０．１ｎｍ／秒で蒸着し、１０ｎｍの正孔注入層を設けた。【０１９２】
次いで、第２有機機能層ユニット（３Ｂ）の残りの各有機機能層を、第１有機機能層ユニット（３Ａ）と同様の方法で形成した。【０１９３】
具体的には、下記化合物ＨＴ−１を、蒸着速度０．１ｎｍ／秒で蒸着し、４０ｎｍの正孔輸送層（ＨＴＬ）を設けた。次いで、下記ホスト材料Ｈ−１が入った加熱ボートと、下記化合物Ａ−１（緑色発光ドーパント）、下記化合物Ａ−２（赤色発光ドーパント）が入ったそれぞれの加熱ボートを独立に通電し、ホスト材料Ｈ−１と緑色のリン光発光性の化合物Ａ−１及び赤色のリン光発光性の化合物Ａ−２とを有する３０ｎｍの発光層を、正孔輸送層上に成膜した。この際、蒸着速度が、ホスト化合物Ｈ−１：化合物Ａ−１（緑色発光ドーパント）：化合物Ａ−２（赤色発光ドーパント）＝８９：１０：１（体積比）となるように、各加熱ボートの通電条件を調節した。【０１９４】
その後、化合物ＥＴ−１を蒸着して２０ｎｍの電子輸送層を成膜して、第２有機機能層ユニット（３Ｂ）を形成した。【０１９５】
（第２電極（６）の形成）
次いで、フッ化カリウム（ＫＦ）を厚さ２ｎｍで形成した後、アルミニウムを厚さ１１０ｎｍで蒸着して第２電極（６、陰極）を形成した。【０１９６】
（封止）
第２電極（６、陰極）まで形成した試料を、厚さ１００μｍのアルミ箔の片面に熱硬化型の液状接着剤（エポキシ系樹脂）を厚さ３０μｍで塗設してある封止部材を用いて、有機ＥＬ素子１（１００）の第１電極（２）、第２電極（６）の引き出し電極の端部が外に出るように、封止部材の接着剤面と、有機ＥＬ素子１（３００）の第２電極（６）の層面を連続的に重ね合わせ、ドライラミネート法により接着を行って、封止済みの有機機能層ユニット３が二層構成のタンデム型の有機ＥＬ素子１（３００）を作製した。【０１９７】
上記封止工程は、大気圧下、含水率１ｐｐｍ以下の窒素雰囲気下で、ＪＩＳ  Ｂ  ９９２０に準拠し、測定した清浄度がクラス１００で、露点温度が−８０℃以下、酸素濃度０．８ｐｐｍ以下の大気圧で行った。なお、陽極、陰極からの引き出し配線等の形成に関する記載は省略してある。有機ＥＬ素子１（３００）は、図３に示すように、第１電極（２）と第２電極（６）の間にリード線（７Ｆ）を配線し、それぞれの接続端子を駆動電源（Ｖ１）に接続した。【０１９８】
なお、上記有機ＥＬ素子１（３００）の作製に用いた化合物ＨＡＴ−ＣＮ、ＨＴ−１、化合物Ａ−１〜３、化合物Ｈ−１、及び化合物ＥＴ−１の具体的な構造は、以下の通りである。【０１９９】
【化１】
2014181695.tif 000003
【０２００】
〔有機ＥＬ素子２の作製：タンデム型、有機機能層ユニット数３（図４記載の構成）〕
図４に記載のタンデム型構成で、有機機能層ユニット数が３の有機ＥＬ素子２（４００）を作製した。【０２０１】
（基板の準備）
上記有機ＥＬ素子１（３００）の作製に用いたのと同様の透明基板（１）を準備した。【０２０２】
（ガスバリアー層の形成）
次いで、透明基板（１）上に、有機ＥＬ素子１（３００）の作製に用いたガスバリアー層の形成方法（エキシマ法）と同様の方法で、ガスバリアー層を形成した。【０２０３】
（第１電極（２）の形成）
上記透明基板（１）上に、厚さ１００ｎｍのＩＴＯ膜をスパッタリング法により成膜し、第１電極（２、陽極）を形成した。なお、パターンは、発光面積が５０ｍｍ平方になるようなパターンとして形成した。【０２０４】
（赤色発光層を含む第１有機機能層ユニット（３Ｃ）の形成）
引き続き、市販の真空蒸着装置を用い、真空度１×１０−４Ｐａまで減圧した後、透明基板（１）を移動させながら前記化合物ＨＡＴ−ＣＮを、蒸着速度０．１ｎｍ／秒で蒸着し、電荷注入層として１０ｎｍの正孔注入層を設けた。【０２０５】
次いで、前記化合物ＨＴ−１を、蒸着速度０．１ｎｍ／秒で蒸着し、４０ｎｍの正孔輸送層（ＨＴＬ）を設けた。【０２０６】
次いで、前記ホスト材料Ｈ−１が入った加熱ボートと、前記化合物Ａ−２（赤色発光ドーパント）が入った加熱ボートを独立に通電し、ホスト材料Ｈ−１と赤色発光ドーパントとからなる３０ｎｍの赤色発光の発光層を、正孔輸送層上に成膜した。この際、蒸着速度が、ホスト化合物Ｈ−１：化合物Ａ−２（赤色発光ドーパント）＝９５：５（体積比）となるように、各加熱ボートの通電条件を調節した。【０２０７】
その後、前記化合物ＥＴ−１を層厚２０ｎｍに蒸着して電子輸送層を成膜して、第１有機機能層ユニット（３Ｃ）を形成した。【０２０８】
（緑色発光層を有する第２有機機能層ユニット（３Ｄ）の形成）
引き続き、市販の真空蒸着装置を用い、真空度１×１０−４Ｐａまで減圧した後、第１有機機能層ユニット（３Ｃ）を設けた透明基板（１）を移動させながら、前記化合物ＨＡＴ−ＣＮを、蒸着速度０．１ｎｍ／秒で蒸着し、１０ｎｍの正孔注入層を設けた。【０２０９】
次いで、前記化合物ＨＴ−１を、蒸着速度０．１ｎｍ／秒で蒸着し、４０ｎｍの正孔輸送層（ＨＴＬ）を設けた。【０２１０】
次いで、前記ホスト材料Ｈ−１が入った加熱ボートと、リン光発光性の前記化合物Ａ−１（緑色発光ドーパント）が入った加熱ボートを独立に通電し、ホスト材料Ｈ−１と緑色発光ドーパントとからなる３０ｎｍの緑色発光の発光層を、正孔輸送層上に成膜した。この際、蒸着速度が、ホスト化合物Ｈ−１：化合物Ａ−１（緑色発光ドーパント）＝９０：１０（体積比）となるように、各加熱ボートの通電条件を調節した。【０２１１】
その後、前記化合物ＥＴ−１を層厚２０ｎｍに蒸着して電子輸送層を成膜して、第２有機機能層ユニット（３Ｄ）を形成した。【０２１２】
（青色発光層を有する第３有機機能層ユニット（３Ｅ）の形成）
引き続き、市販の真空蒸着装置を用い、真空度１×１０−４Ｐａまで減圧した後、第２有機機能層ユニット（３Ｄ）まで設けた透明基板（１）を移動させながら、前記化合物ＨＡＴ−ＣＮを、蒸着速度０．１ｎｍ／秒で蒸着し、１０ｎｍの正孔注入層を設けた。【０２１３】
次いで、前記化合物ＨＴ−１を、蒸着速度０．１ｎｍ／秒で蒸着し、４０ｎｍの正孔輸送層（ＨＴＬ）を設けた。【０２１４】
次いで、前記ホスト材料Ｈ−１が入った加熱ボートと、リン光発光性の前記化合物Ａ−３（青色発光ドーパント）が入った熱ボートを独立に通電し、ホスト材料Ｈ−１と青色発光ドーパントとからなる３０ｎｍの青色発光の発光層を、正孔輸送層上に成膜した。この際、蒸着速度が、ホスト化合物Ｈ−１：化合物Ａ−３（青色発光ドーパント）＝９３：７（体積比）となるように、各加熱ボートの通電条件を調節した。【０２１５】
その後、前記化合物ＥＴ−１を層厚２０ｎｍに蒸着して電子輸送層を設けて、青色発光層を有する第３有機機能層ユニットを成膜して、第３有機機能層ユニット（３Ｅ）を形成した。【０２１６】
（第２電極の形成及び封止）
次いで、前記有機ＥＬ素子１（３００）の作製と同様の方法で、第３有機機能層ユニット（３Ｅ）上に第２電極（６）の形成及び封止を行って、有機機能層ユニット（３）が三つのタンデム型構成の有機ＥＬ素子２（４００）を作製した。有機ＥＬ素子２（４００）は、第１電極（２）と第２電極（６）の間にリード線（７Ｇ）を配線し、それぞれの接続端子を駆動電源（Ｖ１）に接続してある。【０２１７】
〔有機ＥＬ素子３の作製：調色型、有機機能層ユニット数２（図１記載の構成）〕
図１に記載の調色型構成で、有機機能層ユニット数が２の有機ＥＬ素子３（１００）を作製した。【０２１８】
上記有機ＥＬ素子１（３００）の作製において、第１有機機能層ユニット（３Ａ）と第２有機機能層ユニット（３Ｂ）との間に、下記に示す下地層（４１Ｂ）及び中間電極（４１Ａ）から構成される中間電極層ユニット（４Ａ）を設けた以外は同様にして、図１に示す構成の調色型構造の有機ＥＬ素子３（１００）を作製した。【０２１９】
有機ＥＬ素子３（１００）においては、第１電極（２）と中間電極（４１Ａ）の間がリード線（７Ａ）で配線し、それぞれの接続端子を駆動電源（Ｖ１）に接続した。同様に、中間電極（４１Ａ）と第２電極（６）の間もリード線（７Ｂ）で配線し、それぞれの接続端子を駆動電源（Ｖ２）に接続した。【０２２０】
（中間電極層ユニット（４Ａ）の形成）
〈下地層（４１Ｂ）の形成〉
第１有機機能層ユニット（３Ａ）まで形成した透明基材（１）を、市販の真空蒸着装置の基板ホルダーに固定し、真空蒸着装置の真空槽に取り付けた。【０２２１】
窒素原子含有化合物として、下記化合物Ｎを、タンタル製抵抗加熱ボートに入れた。これらの基板ホルダーと加熱ボートを真空蒸着装置の第１真空槽に取り付けた。【０２２２】
真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、第１真空槽の抵抗加熱ボートを通電加熱して、下地層（４１Ｂ）を形成した。【０２２３】
【化２】
2014181695.tif 000004
【０２２４】
〈中間電極（４１Ａ）の形成〉
次いで、上記下地層（４１Ｂ）を形成した試料に、厚さ１００ｎｍのＩＴＯ膜をスパッタリング法により成膜して、中間電極（４１Ａ）を形成した。なお、パターンは、発光面積が５０ｍｍ平方になるようなパターンとして形成した。【０２２５】
〔有機ＥＬ素子４の作製：調色型、有機機能層ユニット数３（図２記載の構成）〕
図２に記載の調色型構成で、有機機能層ユニット数が３の有機ＥＬ素子４（２００）を作製した。【０２２６】
前記有機ＥＬ素子２（４００）の作製において、第１有機機能層ユニット（３Ｃ）と第２有機機能層ユニット（３Ｄ）との間に、下記に示す下地層（４２Ｂ）及び中間電極（４２Ａ）から構成される中間電極層ユニット（４Ｂ）を設け、更に第２有機機能層ユニット（３Ｄ）と第３有機機能層ユニット（３Ｅ）との間に、下記に示す下地層（４３Ｂ）及び中間電極（４３Ａ）から構成される中間電極層ユニット（４Ｃ）を設けた以外は同様にして、図２に示す構成の調色型構造の有機ＥＬ素子４（２００）を作製した。【０２２７】
有機ＥＬ素子４（２００）においては、第１電極（２）と中間電極（４２Ａ）の間がリード線（７Ｃ）で配線し、それぞれの接続端子を駆動電源（Ｖ１）に接続した。同様に、中間電極（４２Ａ）と中間電極（４３Ａ）の間もリード線（７Ｄ）で配線し、それぞれの接続端子を駆動電源（Ｖ２）に接続した。また、中間電極（４３Ａ）と第２電極（６）の間もリード線（７Ｅ）で配線し、それぞれの接続端子を駆動電源（Ｖ３）に接続した。【０２２８】
（中間電極層ユニット（４Ｂ）の形成）
〈下地層（４２Ｂ）の形成〉
前記有機ＥＬ素子２（４００）の作製と同様の方法で、第１有機機能層ユニット（３Ｃ）まで形成した試料を、市販の真空蒸着装置の基板ホルダーに固定し、真空蒸着装置の真空槽に取り付けた。【０２２９】
窒素原子含有化合物として、前記化合物Ｎを、タンタル製抵抗加熱ボートに入れた。これらの基板ホルダーと加熱ボートを真空蒸着装置の第１真空槽に取り付けた。【０２３０】
第１真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、第１真空槽の抵抗加熱ボートを通電加熱して、下地層（４２Ｂ）を形成した。【０２３１】
〈中間電極（４２Ａ）の形成〉
次いで、上記下地層（４２Ｂ）まで形成した試料に、厚さ１００ｎｍのＩＴＯ膜をスパッタリング法により成膜して、中間電極（４２Ａ）を形成した。なお、パターンは、発光面積が５０ｍｍ平方になるようなパターンとして形成した。【０２３２】
（中間電極層ユニット（４Ｃ）の形成）
〈下地層（４３Ｂ）の形成〉
上記の中間電極層ユニット（４Ｂ）まで形成した試料に、更にその上に有機ＥＬ素子２（４００）の作製と同様にして第２有機機能層ユニット（３Ｄ）を形成した。【０２３３】
次いで、第２有機機能層ユニット（３Ｄ）まで形成した試料を、市販の真空蒸着装置の基板ホルダーに固定し、真空蒸着装置の真空槽に取り付けた。【０２３４】
窒素原子含有化合物として、前記化合物Ｎを、タンタル製抵抗加熱ボートに入れた。これらの基板ホルダーと加熱ボートとを真空蒸着装置の第１真空槽に取り付けた。【０２３５】
第１真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、第１真空槽の抵抗加熱ボートを通電加熱して、下地層（４３Ｂ）を形成した。【０２３６】
〈中間電極（４３Ａ）の形成〉
次いで、上記下地層（４３Ｂ）を形成した試料に、厚さ１００ｎｍのＩＴＯ膜をスパッタリング法により成膜して、中間電極（４３Ａ）を形成した。なお、パターンは、発光面積が５０ｍｍ平方になるようなパターンとして形成した。【０２３７】
〔有機ＥＬ素子５の作製〕
上記有機ＥＬ素子４（２００）の作製において、第１電極（２、陽極）の層厚を５０ｎｍに変更した以外は同様にして、図２に記載の構成よりなる有機ＥＬ素子５を作製した。【０２３８】
〔有機ＥＬ素子６の作製〕
上記有機ＥＬ素子４（２００）の作製において、第１電極（２、陽極）の層厚を２０ｎｍに変更した以外は同様にして、図２に記載の構成よりなる有機ＥＬ素子６を作製した。【０２３９】
〔有機ＥＬ素子７の作製〕
上記有機ＥＬ素子２（４００）の作製において、第１電極（２、陽極）及び第２電極（６、陰極）の形成方法を下記の方法に変更した以外は同様にして、図４に記載の構成よりなる有機ＥＬ素子７を作製した。【０２４０】
（第１電極（２、陽極）の形成）
上記透明基板（１）上に、厚さ１１０ｎｍのＡｇ膜を真空蒸着法により成膜し、第１電極（２、陽極）を形成した。なお、パターンは、発光面積が５０ｍｍ平方になるようなパターンとして形成した。【０２４１】
（第２電極（６、陰極）の形成）
第３有機機能層ユニット（３Ｅ）上に、厚さ１００ｎｍのＩＴＯ（インジウム−スズの複合酸化物）をスパッタリング法により成膜して、第２電極６（陰極）を形成した。なお、パターンは、発光面積が５０ｍｍ平方になるようなパターンとして形成した。【０２４２】
〔有機ＥＬ素子８の作製〕
上記有機ＥＬ素子３（１００）の作製において、第１電極（２、陽極）及び第２電極（６、陰極）の形成方法を下記の方法に変更した以外は同様にして、図１に記載の構成よりなる有機ＥＬ素子８を作製した。【０２４３】
（第１電極（２、陽極）の形成）
上記透明基板（１）上に、厚さ１１０ｎｍのＡｇ膜を真空蒸着法により成膜し、第１電極（２、陽極）を形成した。なお、パターンは、発光面積が５０ｍｍ平方になるようなパターンとして形成した。【０２４４】
（第２電極（６、陰極）の形成）
第２有機機能層ユニット（３Ｂ）上に、厚さ１００ｎｍのＩＺＯ（インジウム−亜鉛の複合酸化物）をスパッタリング法により成膜し、第２電極６（陰極）を形成した。なお、パターンは、発光面積が５０ｍｍ平方になるようなパターンとして形成した。【０２４５】
〔有機ＥＬ素子９の作製〕
上記有機ＥＬ素子１（３００）の作製において、第１電極（２、陽極）の形成方法を下記の方法に変更した以外は同様にして、図３に記載の構成よりなる有機ＥＬ素子９を作製した。【０２４６】
（第１電極（２）の形成）
タングステン製の抵抗加熱ボートに銀（Ａｇ）を入れ、真空槽内に取り付けた。【０２４７】
次いで、前記透明基板（１）を真空槽内に装着し、真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、真空槽の抵抗加熱ボートを通電加熱し、マスクパターニング法により、銀（Ａｇ）から構成される第１電極（２、陽極）を厚さ１０ｎｍで形成した。なお、パターンは、発光面積が５０ｍｍ平方になるようなパターンとして形成した。【０２４８】
〔有機ＥＬ素子１０の作製〕
上記有機ＥＬ素子２（４００）の作製において、第１電極（２、陽極）の形成方法を下記の方法に変更した以外は同様にして、図４に記載の構成よりなる有機ＥＬ素子１０を作製した。【０２４９】
（第１電極（２）の形成）
タングステン製の抵抗加熱ボートに銀（Ａｇ）を入れ、真空槽内に取り付けた。【０２５０】
次いで、前記透明基板（１）を真空槽内に装着し、真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、真空槽の抵抗加熱ボートを通電加熱し、マスクパターニング法により、銀（Ａｇ）から構成される第１電極（２、陽極）を厚さ１０ｎｍで形成した。なお、パターンは、発光面積が５０ｍｍ平方になるようなパターンとして形成した。【０２５１】
〔有機ＥＬ素子１１の作製〕
上記有機ＥＬ素子９の作製において、第１電極（２、陽極）の構成金属を、銀（Ａｇ）からアルミニウム（Ａｌ）に変更した以外は同様にして、図３に記載の構成よりなる有機ＥＬ素子１１を作製した。【０２５２】
〔有機ＥＬ素子１２の作製〕
上記有機ＥＬ素子９の作製において、第１電極（２、陽極）の構成金属を、銀（Ａｇ）から金（Ａｕ）に変更した以外は同様にして、図３に記載の構成よりなる有機ＥＬ素子１２を作製した。【０２５３】
〔有機ＥＬ素子１３の作製〕
上記有機ＥＬ素子９の作製において、第１電極（陽極）の構成金属を、銀（Ａｇ）から白金（Ｐｔ）に変更した以外は同様にして、図３に記載の構成よりなる有機ＥＬ素子１３を作製した。【０２５４】
〔有機ＥＬ素子１４の作製〕
上記有機ＥＬ素子９の作製において、第１電極（陽極）の構成金属を、銀（Ａｇ）から銀とアルミニウムの合金（Ａｇ：Ａｌ＝９：１（質量比））に変更した以外は同様にして、図３に記載の構成よりなる有機ＥＬ素子１４を作製した。【０２５５】
〔有機ＥＬ素子１５の作製〕
上記有機ＥＬ素子９の作製において、第１電極（陽極）の構成金属を、銀（Ａｇ）から銀とマグネシウムの合金（Ａｇ：Ｍｇ＝４：１（質量比））に変更した以外は同様にして、図３に記載の構成よりなる有機ＥＬ素子１５を作製した。【０２５６】
〔有機ＥＬ素子１６の作製〕
上記有機ＥＬ素子７の作製において、第２電極６（陰極）の形成方法を下記の方法に変更した以外は同様にして、図４に記載の構成よりなる有機ＥＬ素子１６を作製した。【０２５７】
（第２電極６（陰極）の形成）
タングステン製の抵抗加熱ボートに銀（Ａｇ）を入れ、真空槽内に取り付けた。【０２５８】
次いで、第３有機機能層ユニット（３Ｅ）まで形成した試料を真空槽内に装着し、真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、真空槽の抵抗加熱ボートを通電して加熱し、マスクパターニング法により、銀（Ａｇ）から構成される第２電極（６、陰極）を厚さ１０ｎｍで形成した。なお、パターンは、発光面積が５０ｍｍ平方になるようなパターンとして形成した。【０２５９】
〔有機ＥＬ素子１７の作製〕
上記有機ＥＬ素子１０の作製において、第２電極（６、陰極）の形成方法を下記の方法に変更した以外は同様にして、図４に記載の構成よりなる有機ＥＬ素子１７を作製した。【０２６０】
（第２電極の形成）
タングステン製の抵抗加熱ボートに銀（Ａｇ）を入れ、真空槽内に取り付けた。【０２６１】
次いで、第３有機機能層ユニット（３Ｅ）まで形成した試料を真空槽内に装着し、真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、真空槽の抵抗加熱ボートを通電して加熱し、マスクパターニング法により、銀（Ａｇ）から構成される第２電極（６、陰極）を厚さ１０ｎｍで形成した。なお、パターンは、発光面積が５０ｍｍ平方になるようなパターンとして形成した。【０２６２】
〔有機ＥＬ素子１８の作製〕
上記有機ＥＬ素子３の作製において、第１電極（陽極）の形成方法を下記の方法に変更した以外は同様にして、図１に記載の構成よりなる有機ＥＬ素子１８を作製した。【０２６３】
（第１電極（２）の形成）
タングステン製の抵抗加熱ボートに銀（Ａｇ）を入れ、真空槽内に取り付けた。【０２６４】
次いで、前記透明基板（１）を真空槽内に装着し、真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、真空槽の抵抗加熱ボートを通電して加熱し、マスクパターニング法により、銀（Ａｇ）から構成される第１電極（２、陽極）を厚さ１０ｎｍで形成した。なお、パターンは、発光面積が５０ｍｍ平方になるようなパターンとして形成した。【０２６５】
〔有機ＥＬ素子１９の作製〕
上記有機ＥＬ素子１８の作製において、中間電極（４１Ａ）を下記の構成に変更した以外は同様にして、図１に記載の構成よりなる有機ＥＬ素子１９を作製した。【０２６６】
（中間電極（４１Ａ）の作製）
第１有機機能層ユニット（３Ａ）及び下地層（４１Ｂ）上に、厚さ１００ｎｍのＩＺＯ（インジウム−亜鉛の複合酸化物）をスパッタリング法により成膜し、中間電極（４１Ａ）を形成した。なお、パターンは、発光面積が５０ｍｍ平方になるようなパターンとして形成した。【０２６７】
〔有機ＥＬ素子２０の作製〕
上記有機ＥＬ素子１８の作製において、中間電極（４１Ａ）を下記の構成に変更した以外は同様にして、図１に記載の構成よりなる有機ＥＬ素子２０を作製した。【０２６８】
（中間電極（４１Ａ）の作製）
第１有機機能層ユニット（３Ａ）及び下地層（４１Ｂ）まで形成した試料に、下記の方法に従って、中間電極（４１Ａ）を形成した。【０２６９】
タングステン製の抵抗加熱ボートに銀（Ａｇ）を入れ、真空槽内に取り付けた。【０２７０】
次いで、前記第１有機機能層ユニット（３Ａ）及び下地層（４１Ｂ）まで形成した試料を真空槽内に装着し、真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、真空槽の抵抗加熱ボートを通電して加熱し、マスクパターニング法により、銀（Ａｇ）から構成される中間電極（４１Ａ）を厚さ１０ｎｍで形成した。なお、パターンは、発光面積が５０ｍｍ平方になるようなパターンとして形成した。【０２７１】
〔有機ＥＬ素子２１の作製〕
図２に記載の調色型構成で、有機機能層ユニット数が３の有機ＥＬ素子２１を作製した。【０２７２】
前記有機ＥＬ素子４の作製において、第１電極（２）、第１有機機能層ユニット（３Ｃ）と第２有機機能層ユニット（３Ｄ）との間に、下記に示す下地層（４２Ｂ）及び中間電極（４２Ａ）から構成される中間電極層ユニット（４Ｂ）を設け、更に第２有機機能層ユニット（３Ｄ）と第３有機機能層ユニット（３Ｅ）との間に、下記に示す下地層（４３Ｂ）及び中間電極（４３Ａ）から構成される中間電極層ユニット（４Ｃ）を設けた以外は同様にして、図２に示す構成の調色型構造の有機ＥＬ素子２１を作製した。【０２７３】
有機ＥＬ素子２１においては、第１電極（２）と中間電極（４２Ａ）の間がリード線（７Ｃ）で配線され、それぞれの接続端子が駆動電源（Ｖ１）に接続した。同様に、中間電極（４２Ａ）と中間電極（４３Ａ）の間もリード線（７Ｄ）で配線し、それぞれの接続端子を駆動電源（Ｖ２）に接続した。また、中間電極（４３Ａ）と第２電極（６）の間もリード線（７Ｅ）で配線し、それぞれの接続端子を駆動電源（Ｖ３）に接続した。【０２７４】
（第１電極（２）の形成）
前記有機ＥＬ素子９の作製に記載の第１電極（２、陽極）の形成方法と同様にして銀から構成される第１電極（２）を形成した。【０２７５】
（中間電極層ユニット（４Ｂ）の形成）
〈下地層（４２Ｂ）の形成〉
前記有機ＥＬ素子４の作製において、第１有機機能層ユニット（３Ｃ）まで形成した試料を、市販の真空蒸着装置の基板ホルダーに固定し、真空蒸着装置の真空槽に取り付けた。【０２７６】
窒素原子含有化合物として、前記化合物Ｎを、タンタル製抵抗加熱ボートに入れた。これらの基板ホルダーと加熱ボートとを真空蒸着装置の第１真空槽に取り付けた。【０２７７】
真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、第１真空槽の抵抗加熱ボートを通電加熱して、下地層（４２Ｂ）を形成した。【０２７８】
〈中間電極（４２Ａ）の形成〉
タングステン製の抵抗加熱ボートに銀（Ａｇ）を入れ、真空槽内に取り付けた。【０２７９】
次いで、上記下地層（４２Ｂ）まで形成した試料を真空槽内に装着し、真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、真空槽の抵抗加熱ボートを通電加熱し、マスクパターニング法により、銀（Ａｇ）から構成される中間電極（４２Ａ）を厚さ１０ｎｍで形成した。なお、パターンは、発光面積が５０ｍｍ平方になるようなパターンとして形成した。【０２８０】
（中間電極層ユニット（４Ｃ）の形成）
〈下地層（４３Ｂ）の形成〉
前記の方法により中間電極層ユニット（４Ｂ）を形成し、更にその上に有機ＥＬ素子４の作製と同様にして第２有機機能層ユニット（３Ｄ）まで形成した試料を、市販の真空蒸着装置の基板ホルダーに固定し、真空蒸着装置の真空槽に取り付けた。【０２８１】
窒素原子含有化合物として、前記化合物Ｎを、タンタル製抵抗加熱ボートに入れた。これらの基板ホルダーと加熱ボートとを真空蒸着装置の第１真空槽に取り付けた。【０２８２】
真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、第１真空槽の抵抗加熱ボートを通電加熱して、下地層（４３Ｂ）を形成した。【０２８３】
〈中間電極（４３Ａ）の形成〉
タングステン製の抵抗加熱ボートに銀（Ａｇ）を入れ、真空槽内に取り付けた。【０２８４】
次いで、上記下地層（４３Ｂ）を形成した試料を真空槽内に装着し、真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、真空槽の抵抗加熱ボートを通電加熱し、マスクパターニング法により、銀（Ａｇ）から構成される中間電極（４３Ａ）を厚さ１０ｎｍで形成した。なお、パターンは、発光面積が５０ｍｍ平方になるようなパターンとして形成した。【０２８５】
〔有機ＥＬ素子２２の作製〕
上記有機ＥＬ素子２１の作製において、中間電極（４２Ａ）及び中間電極（４３Ａ）の形成に用いた金属を、銀（Ａｇ）から金（Ａｕ）に変更した以外は同様にして、図２に記載の構成よりなる有機ＥＬ素子２２を作製した。【０２８６】
〔有機ＥＬ素子２３の作製〕
上記有機ＥＬ素子２１の作製において、中間電極（４２Ａ）及び中間電極（４３Ａ）の形成に用いた金属を、銀（Ａｇ）からアルミニウム（Ａｌ）に変更した以外は同様にして、図２に記載の構成よりなる有機ＥＬ素子２３を作製した。【０２８７】
〔有機ＥＬ素子２４の作製〕
上記有機ＥＬ素子２１の作製において、中間電極（４２Ａ）及び中間電極（４３Ａ）の形成に用いた金属を、銀（Ａｇ）単体から、銀／アルミニウムの合金（Ａｇ：Ａｌ＝９：１（質量比））に変更した以外は同様にして、図２に記載の構成よりなる有機ＥＬ素子２４を作製した。【０２８８】
〔有機ＥＬ素子２５の作製〕
上記有機ＥＬ素子２１の作製において、中間電極（４２Ａ）及び中間電極（４３Ａ）の形成に用いた金属を、銀（Ａｇ）単体から、銀／マグネシウムの合金（Ａｇ：Ｍｇ＝４：１（質量比））に変更した以外は同様にして、図２に記載の構成よりなる有機ＥＬ素子２４を作製した。【０２８９】
〔有機ＥＬ素子２６〜３０の作製〕
上記有機ＥＬ素子２１の作製において、第１電極（２）の層厚をそれぞれ、１ｎｍ、３ｎｍ、５ｎｍ、２０ｎｍ、３０ｎｍに変更した以外は同様にして、それぞれ図２に記載の構成よりなる有機ＥＬ素子２６〜３０を作製した。【０２９０】
〔屈折率差Δｎの測定〕
上記各有機ＥＬ素子の作製に用いた透明電極（２）及び電荷注入層である正孔注入層の測定波長が４００ｎｍ〜８００ｎｍの範囲内における屈折率の差（絶対値）の平均値Δｎを、下記の方法に従って求め、得られた結果を表１に示す。【０２９１】
透明電極単体及び電荷注入層の単独層を、それぞれ有機ＥＬ素子と全く同一条件（成分、層厚等）でＢＫ７ガラスピース上に、真空蒸着法により形成して、屈折率測定用サンプルを作製した。次いで、分光光度計Ｕ−４１００（島津製作所製）を用い、反射面の法線に対して、入射光の入射角を５°の正反射率を、波長４００〜８００ｎｍの範囲で、１０ｎｍごとに４１点で測定し、シグマ光機社製の薄膜計算ソフト「エッセンシャルマクロード（Ｅｓｓｅｎｔｉａｌ  Ｍａｃｌｅｏ）」を用い、それぞれの波長における電荷注入層と透明電極の屈折率の差（絶対値）を求めた後、４１点の平均値Δｎを計算で求めた。【０２９２】
【表１】
2014181695.tif 000005
【０２９３】
《有機ＥＬ素子の評価》
〔色温度５０００Ｋにおける調色性の評価〕
はじめに、各有機ＥＬ素子の発光条件として、正面０°における色温度を５０００Ｋに設定した。具体的には、大田登「色彩工学第２版」（東京電機大学出版局）に記載の方法に従って各有機ＥＬ素子の２５℃における各有機機能層ユニットの発光強度バランスを調整し、分光放射輝度計ＣＳ−２０００（コニカミノルタ社製）を用いて、各サンプルの発光スペクトルを測定し、得られたスペクトルをＣＩＥ１９３１表色系で定められた原刺激［Ｘ］，［Ｙ］，［Ｚ］から三刺激値Ｘ，Ｙ，Ｚを用いて色度座標ｕ，ｖに変換を行った。次いで、得られた色度座標ｕ，ｖをＣＩＥ１９６０ｕｖ色度図上に示された黒体軌跡及び等色温度線と照らし合わせることで、それぞれの有機ＥＬ素子の発光時の色温度が５０００Ｋとなる条件を決定した。【０２９４】
次いで、上記発光条件で正面を０°とした場合、視野角として−８０〜８０°の角度範囲内で、分光放射輝度計ＣＳ−２０００（コニカミノルタ社製）を用いて、輝度及び発光スペクトルを測定した。【０２９５】
次いで、発光スペクトルより求めた正面０°における色度ｘ、ｙと、各角度における色度ｘ′、ｙ′の差（ズレ）が最大距離となるときの値Δｘｙを下式により求めた。【０２９６】
ΔＥｘｙ＝〔（ｘ′−ｘ）２＋（ｙ′−ｙ）２〕１／２
次いで、上記測定したΔＥｘｙについて、下記の評価ランクにより調色性の評価を行った。ΔＥｘｙが大きいほど、視野角の変化により表現される色調等が大きく変化し、色表現が豊富で、好ましい特性であることを表す。【０２９７】
◎：ΔＥｘｙが、０．１０以上である
○：ΔＥｘｙが、０．０５以上、０．１０未満である
△：ΔＥｘｙが、０．０１以上、０．０５未満である
×：ΔＥｘｙが、０．０１未満である
〔視野角依存性の視覚評価〕
上記色温度５０００Ｋにおける調色性の評価と同様の条件で、各有機ＥＬ素子を正面０°での色温度が、５０００Ｋとなる条件で発光させながら、一般モニター１０人により、様々な角度から画面観察を行い、色調変化の豊富さや、画面の色表現の豊かさを目視観察し、下記の基準に従って視野角依存性の視覚評価を行った。【０２９８】
◎：モニターの９人以上が、色調変化が豊富で、画面の色表現に富んでいて、従来にない画面表示特性であると判定した
○：モニターの７〜８人が、色調変化が豊富で、画面の色表現に富んでいて、従来にない画面表示特性であると判定した
○：モニターの５〜６人が、色調変化が豊富で、画面の色表現に富んでいて、従来にない画面表示特性であると判定した
○：色調変化が豊富で、画面の色表現に富んでいて、従来にない画面表示特性であると判定したモニターは４人以下であり、変化に乏しい画面であると判定した。【０２９９】
以上により得られた結果を、表２に示す。【０３００】
【表２】
2014181695.tif 000006
【０３０１】
表２に記載の結果より明らかなように、本発明で規定する電荷注入層と透明電極の屈折率の差（絶対値）の平均値Δｎが、０．５〜２．０の範囲内である構成の本発明の有機ＥＬ素子は、比較例に対し、視野角依存性が大きく、観察する角度により、豊富な色表現ができ、様々な分野で、魅力的な画像表現ができる特性を備えていることが分かる。
【産業上の利用可能性】
【０３０２】
本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、視野角依存性を強調することにより、観察する角度により色調が異なる特性を発現し、バラエティーに富んだ色彩表現を行うことができ、様々な色彩表現を可能にした表示デバイス、ディスプレイ等の各種発光光源として適用でき、例えば、家庭用照明、車内照明、時計や液晶用のバックライト、看板広告、信号機、光記憶媒体の光源、電子写真複写機の光源、光通信処理機の光源、光センサーの光源として好適に利用できる。
【符号の説明】
【０３０３】
１００、２００、３００、４００  有機ＥＬ素子
１  透明基板
２  第１電極（陽極）
３、３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、３Ｅ  有機機能層ユニット
４、４Ａ、４Ｂ、４Ｃ  中間電極層ユニット
４１Ａ、４２Ａ、４３Ａ  中間電極
４１Ｂ、４２Ｂ、４３Ｂ  下地層
６  第２電極（陰極）
Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３  駆動電圧
【図１】
2014181695.tif 000007
【図２】
2014181695.tif 000008
【図３】
2014181695.tif 000009
【図４】
2014181695.tif 000010
【国際調査報告】
2014181695.tif 000011
2014181695.tif 000012
2014181695.tif 000013