(57)【要約】  陽極と、陰極と、陽極と陰極とに挟まれた発光層とを有し、発光層に、波長５８０ｎｍ以上の領域にピークを有する発光スペクトルを示す発光ドーパントが、少なくとも２種類以上含まれている有機エレクトロルミネッセンス素子を構成する。
2015151684.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
陽極と、
陰極と、
前記陽極と前記陰極とに挟まれた発光層と、を有し、
前記発光層に、波長５８０ｎｍ以上の領域にピークを有する発光スペクトルを示す発光ドーパントが、少なくとも２種類以上含まれている
有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項２】
前記陽極と前記陰極との間に少なくとも２層以上の発光層を有している請求項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】
波長５８０ｎｍ以上の領域にピークを有する発光スペクトルを示す前記発光ドーパントとして、少なくとも第１発光ドーパントと第２発光ドーパントとを有し、前記第１発光ドーパントが、第２発光ドーパントと異なる前記発光層に含まれている請求項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】
波長５８０ｎｍ以上の領域にピークを有する発光スペクトルを示す発光ドーパントのうち、最も短波長側にピークを有する発光ドーパントが、最も前記陰極側に形成される前記発光層に含まれる請求項２に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項５】
前記発光層が、中間コネクタ層を介して２層以上積層されている請求項２に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項６】
波長５８０ｎｍ以上の領域にピークを有する発光スペクトルを示す前記発光ドーパントが、波長５８０ｎｍ未満にピークを有する発光ドーパントと共に前記発光層に含まれている請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項７】
前記中間コネクタが、電荷発生層又は金属層である請求項５に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項８】
前記発光層に含まれるすべての発光ドーパントが、すべてリン光発光ドーパントである請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項９】
請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を備える
電子デバイス。
【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、及び、この有機エレクトロルミネッセンス素子を備える電子デバイスに係わる。
【背景技術】
【０００２】
有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、有機ＥＬ素子ともいう）は、発光する化合物を含有する発光層を陽極と陰極で挟んだ構成を有する。そして、電界を印加することにより、陽極から注入された正孔と陰極から注入された電子とを発光層内で再結合させて励起子（エキシトン）を生成させ、このエキシトンが失活する際の光の放出（蛍光・リン光）を利用した発光素子である。有機ＥＬ素子は、電極と電極の間を厚さわずかサブミクロン程度の有機材料の膜で構成する全固体素子であり、且つ、その発光が数Ｖ〜数十Ｖ程度の電圧で発光が可能である。このため、次世代の平面ディスプレイや照明への利用が期待されている。【０００３】
有機ＥＬ素子としては、例えば、補色の関係にある２つの発光層が接するように積層されて白色発光を達成する構成、いわゆる２波長型白色発光素子が提案されている。しかしながら、このような２波長型白色発光素子は、ＣＩＥ色度座標上では良好な白色を得ることができるが、その発光スペクトルは連続的ではなく、補色の関係にある２つのピークしか有さない。従って、自然光に近いブロードな白色光を得ることは困難である。【０００４】
一方、上述のような２波長型白色発光素子ではなく、赤、緑、青の各波長領域にそれぞれピークを有する発光スペクトルを持つ白色発光素子、いわゆる３波長型白色発光素子の研究開発も進められている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
特許文献１、特許文献２に記載の３波長型白色発光素子は、複数の発光素子を直列に積層し、それぞれの発光素子からの発光を重ねることにより、高い電流効率（ある電流密度に対して得られる輝度）を得られることが記載されている。また、異なる発光色の発光素子を直列に積層することにより、白色発光素子を得られることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１２７９３号公報
【特許文献２】特開２０１３−２５４７４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述の特許文献１、特許文献２に記載の３波長型白色発光素子は、Ｒ１〜Ｒ８までの評価数の平均値である平均演色評価数（Ｒａ）を高めることを目的として構成されている。
一方で、有機ＥＬ素子の演色性評価として、自然光に近付けることが要求されている。自然光に近付けるためには平均演色評価数（Ｒａ）と共に、彩度の高い赤色の演色性を示す特殊演色評価数Ｒ９を高めることが求められている。
このため、平均演色評価数（Ｒａ）と共に、彩度の高い赤色の演色性を示す特殊演色評価数Ｒ９に対する要求がある場合には、上述の構成の３波長型白色発光素子では対応できていない。【０００７】
上述した問題の解決のため、本発明においては、特殊演色評価数Ｒ９の向上が可能な有機エレクトロルミネッセンス素子、及び、この有機エレクトロルミネッセンス素子を有する電子デバイスを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、陽極と、陰極と、陽極と陰極とに挟まれた発光層とを有し、発光層に、波長５８０ｎｍ以上の領域にピークを有する発光スペクトルを示す発光ドーパントが、少なくとも２種類以上含まれている。
また、本発明の電子デバイスは、上記有機エレクトロルミネッセンス素子を有する。【０００９】
本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子によれば、発光スペクトルにおいて波長５８０ｎｍ以上にピークを示すドーパントを２種類以上用いることにより、有機エレクトロルミネッセンス素子の発光光が、波長５８０ｎｍ以上の領域で幅広い発光スペクトル分布を有する。このように、有機エレクトロルミネッセンス素子の発光光に、波長５８０ｎｍ以上の領域において幅広い発光スペクトルを持たせることにより、特殊演色評価数Ｒ９を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、特殊演色評価数Ｒ９に優れた有機エレクトロルミネッセンス素子、及び、この有機エレクトロルミネッセンス素子を有する電子デバイスを提供する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１実施形態の有機ＥＬ素子の概略構成を示す図である。
【図２】第１実施形態の有機ＥＬ素子の発光スペクトルを示す図である。
【図３】第２実施形態の有機ＥＬ素子の概略構成を示す図である。
【図４】実施例で作製した有機ＥＬ素子の概略構成を示す図である。
【図５】実施例で作製した有機ＥＬ素子の概略構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための形態の例を説明するが、本発明は以下の例に限定されるものではない。
なお、説明は以下の順序で行う。
１．有機エレクトロルミネッセンス素子の実施形態（第１実施形態）
２．有機エレクトロルミネッセンス素子の実施形態（第２実施形態）
３．電子デバイスの実施形態（第３実施形態）
【００１３】
〈１．有機エレクトロルミネッセンス素子の実施形態（第１実施形態）〉
以下本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子（有機ＥＬ素子）の具体的な実施の形態について説明する。図１に、本実施形態の有機ＥＬ素子の構成を示す。
【００１４】
［有機ＥＬ素子の構成］
図１に示す有機ＥＬ素子１０は、陽極１１、第１発光ユニット１２、中間コネクタ層１３、第２発光ユニット１４、及び、陰極１５を備える。そして、これらの各層が、基板１６上に積層形成されている。これら各構成の詳細については後述する。
【００１５】
有機ＥＬ素子１０では、基板１６上に陽極１１が形成され、この陽極１１上に第１発光ユニット１２が形成されている。さらに、第１発光ユニット１２上に中間コネクタ層１３が形成され、中間コネクタ層１３上に第２発光ユニット１４が形成されている。さらに、第２発光ユニット１４上に陰極１５が形成されている。
【００１６】
上記有機ＥＬ素子１０は、陽極１１が透明電極により構成され、陰極１５を反射電極として機能させる構成を有し、基板１６側から光を取り出す、いわゆるボトムエミッション型の構成である。
また、中間コネクタ層１３を介して、第１発光ユニット１２と第２発光ユニット１４とが積層された、いわゆるタンデム型の構成である。
【００１７】
第１発光ユニット１２及び第２発光ユニット１４は、発光性の有機材料を含む発光層を少なくとも１層以上の有している。そして、上記有機ＥＬ素子１０は、これらの発光層に、発光性の有機材料として、青（Ｂ）、緑（Ｇ）、及び、赤（Ｒ）の各色の発光ドーパントを有する、いわゆる４波長型白色発光素子の一例である。
【００１８】
図１に示す有機ＥＬ素子１０では、第１発光ユニット１２として、第１発光層１２Ａを例示している。また、図１では、第２発光ユニット１４として、第２発光層１４Ａと第３発光層１４Ｂとを例示している。なお、図１に記載されていないが、第１発光ユニット１２及び第２発光ユニット１４には、これらの発光層以外の層が含まれていてもよい。
【００１９】
［発光スペクトル］
第１発光ユニット１２に含まれる第１発光層１２Ａは、発光ドーパントとして、第１赤色発光ドーパントと、緑色発光ドーパントとを有している。また、第２発光ユニット１４に含まれる第２発光層１４Ａは、第２赤色発光ドーパントと、緑色発光ドーパントとを有している。さらに、第２発光ユニット１４に含まれる第３発光層１４Ｂは、青色発光ドーパントを有している。
【００２０】
第１赤色発光ドーパント、及び、第２赤色発光ドーパントは、異なる種類のドーパントであり、ともに発光スペクトルにおいて波長５８０ｎｍ以上の領域にピークを有している。また、第１赤色発光ドーパントと第２赤色発光ドーパントの発光スペクトルのピークは、異なることが好ましい。なお、ここで言う発光スペクトルとは、各発光ドーパントを単独で用いた素子を発光させた際の発光スペクトルである。
【００２１】
第１赤色発光ドーパントと第２赤色発光ドーパントとに異なる種類のドーパントを用いることにより、波長５８０ｎｍ以上にピークを有し、異なる２種類の発光スペクトル分布を得ることができる。このように、波長５８０ｎｍ以上にピークを有し、異なる発光スペクトルを有するドーパントを２種類用いることにより、有機ＥＬ素子１０の波長５８０ｎｍ以上の領域の発光スペクトルにおいて、幅広い分布を与えることができる。そして、発光スペクトルを波長５８０ｎｍ以上の領域において幅広い分布とすることにより、有機ＥＬ素子１０の彩度の高い赤色の演色性を示す特殊演色評価数Ｒ９を高めることができる。
【００２２】
図２に、上述の構成の有機ＥＬ素子１０の発光スペクトルの一例を示す。なお、図２に示す発光スペクトルは、各発光ドーパントを単独で用いた素子を発光させた際の発光スペクトルである。有機ＥＬ素子１０からの光の全発光スペクトルは、各発光ドーパントの発光スペクトルを統合した状態となる。
【００２３】
図２に示す発光スペクトルは、第１発光層１２Ａに含まれる第１赤色発光ドーパントとして波長６１６ｎｍにピークを有するドーパント、及び、緑色発光ドーパントとして波長５６０ｎｍにピーク有するドーパントを使用した例である。そして、第２発光層１４Ａに含まれる第２赤色発光ドーパントとして波長５９４ｎｍにピークを有するドーパント、及び、緑色発光ドーパントとして第１発光層１２Ａと同じく波長５６０ｎｍにピーク有するドーパントを使用した例である。さらに、第３発光層１４Ｂに含まれる青色発光ドーパントとして波長４７５ｎｍにピーク有するドーパントを使用した例である。
【００２４】
図２に示すように、赤、緑、及び、青の３色の発光ドーパントの発光スペクトルが、それぞれに独自のピークを有して所定の範囲に広がり、これにより有機ＥＬ素子１０から白色光が取り出される構成となる。
有機ＥＬ素子１０では、特に、特殊演色評価数Ｒ９を高めるために重要となる波長５８０ｎｍ以上の領域において、第１赤色発光ドーパントの発光スペクトルと、第２赤色発光ドーパントの発光スペクトルとが重畳する構成を有している。
【００２５】
第１赤色発光ドーパントと第２赤色発光ドーパントとによる重畳する発光スペクトルを有することにより、赤色の演色性を高めるために重要となる波長５８０ｎｍ以上の領域に、幅広いスペクトル分布を有する構成となる。これにより、赤色の演色性を向上させることができる。従って、有機ＥＬ素子１０の特殊演色評価数Ｒ９を向上させることができる。
【００２６】
また、有機ＥＬ素子１０では、第１赤色発光ドーパントと第２赤色発光ドーパントとを有していても、図２に示すように、緑、及び、青の発光ドーパントのそれぞれの発光スペクトルへの影響がほとんどない。このため、有機ＥＬ素子１０からの白色光の色度に影響を与えず、例えば、平均演色評価数Ｒａに影響を与えない。
従って、有機ＥＬ素子１０では、平均演色評価数Ｒａを低下させずに、彩度の高い赤色の演色性を示す特殊演色評価数Ｒ９を向上させることができる。
【００２７】
さらに、有機ＥＬ素子１０では、波長５８０ｎｍ以上にピークを有する２種類の発光ドーパント（第１赤色発光ドーパント、第２赤色発光ドーパント）と、青色発光ドーパント及び緑色発光ドーパントとの４種類の発光ドーパントを有している。
このように、４種類以上の発光ドーパントを有することにより、例えば２種類又は３種類の発光ドーパントを有する有機ＥＬ素子よりも、互いの発光ドーパントの発光スペクトルの重畳する波長領域が大きくなる。これにより、有機ＥＬ素子１０に全波長領域において幅広い発光スペクトル分布を与えることができる。
そして、互いの発光ドーパントの発光スペクトルの重畳する波長領域が大きくなることにより、有機ＥＬ素子１０の全発光スペクトルに対する、１つの発光ドーパントの占める割合が小さくなる。このため、１つの発光ドーパントの発光輝度が、経時劣化又は電流密度により変化したとしても、他の発光ドーパントの発光により補うことができ、有機ＥＬ素子１０の全発光スペクトルに対する影響が小さくなる。
従って、白色の色度が経時変化しにくい白色発光素子を構成することができる。また、全発光スペクトルの形状が電流密度に依存しにくい白色発光素子を構成することができる。
【００２８】
［キャリア輸送性］
また、図１に示す有機ＥＬ素子１０では、第１発光層１２Ａに第１赤色発光ドーパントと共に、緑色発光ドーパントが含まれている。さらに、第２発光層１４Ａに、第２赤色発光ドーパントと共に、緑色発光ドーパントが含まれている。
このように、波長５８０ｎｍ以上にピークを有する赤色発光ドーパントを含む発光層には、赤色発光ドーパントと一緒に、波長５８０ｎｍ未満にピークを有する他の発光ドーパントを含むことが好ましい。
【００２９】
赤色発光ドーパントは、キャリアの輸送性が低い傾向にある。このため、赤色発光ドーパントを含む発光層では、キャリアの輸送性の低下によって駆動電圧が増加する傾向にある。このように、キャリアの輸送性が低い第１赤色発光ドーパントと第２赤色発光ドーパントとを、同じ発光層に含ませた場合には、この発光層全体のキャリア輸送性が低下し、有機ＥＬ素子の駆動電圧が増加しくやすくなる。よって、第１赤色発光ドーパントと第２赤色発光ドーパントとは、異なる発光層に含ませることが好ましい。
【００３０】
一方、青色発光ドーパントや緑色発光ドーパントでは、赤色発光ドーパントに比べてキャリアの輸送性が高い傾向にある。特に、緑色発光ドーパントは、キャリアの輸送性が高い傾向にある。このため、青色発光ドーパントや緑色発光ドーパントを含む発光層では、駆動電圧の増加が起こりにくい。
【００３１】
このため、キャリア輸送性の低い赤色発光ドーパントを含む発光層には、この赤色発光ドーパントとともに青色発光ドーパントや緑色発光ドーパントを含むことが好ましい。同一発光層内に赤色発光ドーパントとともに、青色発光ドーパントや緑色発光ドーパントを含むことにより、青色発光ドーパントや緑色発光ドーパントとによる高いキャリア輸送性によって、赤色発光ドーパントのキャリア輸送性を補うことができる。つまり、赤色発光ドーパントに起因する発光層のキャリア輸送性の低下を抑制し、有機ＥＬ素子の駆動電圧の増加を抑制することができる。
【００３２】
特に、発光層に赤色発光ドーパントとともに緑色発光ドーパントを加えることにより、有機ＥＬ素子の駆動電圧を低下させることができる。これは、赤色発光ドーパントと緑色発光ドーパントは、ＨＯＭＯ準位及びＬＵＭＯ準位が近いため、トラップ準位が発生しづらく、両方の準位でキャリア輸送が行われることが考えられる。このため、赤色発光ドーパントと緑色発光ドーパントとを同一の発光層に含ませることにより、有機ＥＬ素子の低電圧駆動が可能となる。
【００３３】
上述のように、有機ＥＬ素子１０においては、キャリア輸送性の低い第１赤色発光ドーパントと第２赤色発光ドーパントとが、それぞれ第１発光層１２Ａと第２発光層１４Ａとに分けて配置されている。そして、第１発光層１２Ａに、キャリア輸送性の低い第１赤色発光ドーパントと、キャリア輸送性の高い緑色発光ドーパントとが合わせて含まれることにより、第１発光層１２Ａでのキャリア輸送性の低下を抑制し、駆動電圧の増加を抑制することができる。同様に、第２発光層１４Ａに、キャリア輸送性の低い第２赤色発光ドーパントと、キャリア輸送性の高い緑色発光ドーパントとが合わせて含まれることにより、第２発光層１４Ａでのキャリア輸送性の低下を抑制し、駆動電圧の増加を抑制することができる。
【００３４】
［プラズモンモード］
さらに、波長５８０ｎｍ以上にピークを有する２つの発光ドーパントにおいては、陰極１５に近い発光層に短波長側の発光ドーパントを有することが好ましい。
図１に示す有機ＥＬ素子１０では、第１発光ユニット１２の第１発光層１２Ａに波長６１６ｎｍにピークを有する第１赤色発光ドーパントが含まれ、第２発光ユニット１４の第２発光層１４Ａに、波長５９４ｎｍにピークを有する第２赤色発光ドーパントが含まれている。従って、陰極１５に近い側の第２発光層１４Ａに、短波長側にピークを有する第２赤色発光ドーパントが含まれている。
【００３５】
有機ＥＬ素子１０は、陽極１１が透明電極であり、陰極１５が反射電極となる構成のボトムエミッション型である。
有機ＥＬ素子１０の各発光層で発生する光において、反射電極となる陰極１５に入射する光は、陰極１５内の自由電子と作用し、導波モードの一種であるプラズモンモードを発生して陰極１５の表面近傍に閉じ込められる。このような光の損失をプラズモン損失と呼び、一般的に３０〜４０％程度の損失があると言われている。
有機ＥＬ素子１０では、このプラズモン損失を少なくすることが電力効率、発光寿命を達成するためには必須になっている。
【００３６】
プラズモン損失は、発光波長の依存性があり、長波長なほどプラズモン損失が大きくなりやすい。また、発光層と反射電極とが近いほどプラズモンモードの影響が大きくなり、発光層が反射電極から遠くなるほどプラズモンモードが減少しやすい。このため、反射電極側に形成される発光層に短い波長領域にピークを有する発光ドーパントを含ませ、反射電極から遠い位置にある発光層に長い波長領域にピークを有する発光ドーパントを含ませることにより、有機ＥＬ素子１０のプラズモン損失を抑制することができる。
【００３７】
有機ＥＬ素子１０では、陰極１５を金属による反射電極としているため、この陰極１５に近い側の第２発光ユニット１４の第２発光層１４Ａに、短波長側にピークを有する第２赤色発光ドーパントを含むことが好ましい。そして、陽極１１に近い側の第１発光層１２Ａに、長波長側にピークを有する第１赤色発光ドーパントが含まれることが好ましい。このような構成とすることにより、有機ＥＬ素子１０の発光効率の向上が可能となる。
なお、陽極１１と陰極１５とが逆になる場合には、発光層に含まれるドーパントも同様に逆にする。つまり、光が反射する側の電極に近い発光層に短い波長領域にピークを有する発光ドーパントを含ませ、光が反射する側の電極から遠い発光層に長い波長領域にピークを有する発光ドーパントを含ませることにより、プラズモン損失を抑制することができる。
【００３８】
［構成の詳細］
以下、図１に示す有機ＥＬ素子１０の陽極１１、第１発光ユニット１２、中間コネクタ層１３、第２発光ユニット１４、及び、陰極１５の各構成、並びに、有機ＥＬ素子１０が設けられる基板１６の構成の詳細について説明する。なお、以下に説明する有機ＥＬ素子の各構成は、実施形態を説明するための一例であり、上述の有機ＥＬ素子を構成することが可能な範囲で適宜その他構成を適用することも可能である。
【００３９】
［陽極］
有機ＥＬ素子１０における陽極１１としては、仕事関数の大きい（４ｅＶ以上、好ましくは４．３Ｖ以上）金属、合金、電気伝導性化合物、及び、これらの混合物からなる電極物質が用いられる。このような電極物質の具体例としては、ＡｕやＡｇ等の金属及びこれらの合金、ＣｕＩ、インジウムチンオキシド（ＩＴＯ）、ＳｎＯ２、ＺｎＯ等の導電性透明材料が挙げられる。また、ＩＤＩＸＯ（Ｉｎ２Ｏ３−ＺｎＯ）等の非晶質で透明導電膜を作製可能な材料を用いてもよい。
【００４０】
陽極１１側から発光光を取り出す場合には、透過率を１０％より大きくすることが望ましい。また、陽極としてのシート抵抗は数百Ω／ｓｑ．以下が好ましい。また、陽極の厚さは、材料にもよるが、通常１０ｎｍ〜１μｍ、好ましくは１０ｎｍ〜２００ｎｍの範囲で選ばれる。
【００４１】
［発光ユニット］
第１発光ユニット１２は、陽極１１と中間コネクタ層１３の間に設けられ、発光性を有する有機材料を含む発光層を少なくとも１層以上備える。また、第２発光ユニット１４は、中間コネクタ層１３と陰極１５の間に設けられ、発光性を有する有機材料を含む発光層を少なくとも１層以上備える。なお、第１発光ユニット１２及び第２発光ユニット１４においては、発光層と、陽極１１、中間コネクタ層１３及び陰極１５との間に他の層を備えていてもよい。
【００４２】
以下、これら第１発光ユニット１２及び第２発光ユニット１４を、総合して発光ユニットとして記載して説明する。また、第１発光ユニット１２及び第２発光ユニット１４に形成される第１〜３発光層についても、総合して発光層として記載して説明する。
【００４３】
発光ユニットの代表的な素子構成としては、以下の構成を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
（１）正孔注入輸送層／発光層／電子注入輸送層
（２）正孔注入輸送層／第１発光層／第２発光層／電子注入輸送層
（３）正孔注入輸送層／第１発光層／中間コネクタ層／第２発光層／電子注入輸送層
（４）正孔注入輸送層／発光層／正孔阻止層／電子注入輸送層
（５）正孔注入輸送層／電子阻止層／発光層／正孔阻止層／電子注入輸送層
（６）正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電子注入層
（７）正孔注入層／正孔輸送層／発光層／正孔阻止層／電子輸送層／電子注入層
（８）正孔注入層／正孔輸送層／電子阻止層／発光層／正孔阻止層／電子輸送層／電子注入層
【００４４】
上記構成において、発光層は、単層または複数層で構成される。
電子輸送層は、電子を輸送する機能を有する層である。電子輸送層には、広い意味で電子注入層、及び、正孔阻止層も含まれる。また、電子輸送層は、複数層で構成されていてもよい。
正孔輸送層は、正孔を輸送する機能を有する層である。正孔輸送層には、広い意味で正孔注入層、及び、電子阻止層も含まれる。また、正孔輸送層は、複数層で構成されていてもよい。
【００４５】
各層を形成する方法としては、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−ブロジェット法）、インクジェット法、スプレー法、印刷法、スロット型コータ法等の公知の薄膜形成法により製膜して形成することができる。
【００４６】
発光ユニット内の発光層にリン光発光材、蛍光発光材を混在させてもよいが、好ましくはリン光発光材又は蛍光発光材のみで構成することが好ましい。蛍光発光層及びリン光発光層は、ホスト、ドーパント型の発光層であることが好ましい。また、発光層に含有される発光ドーパントは、発光層の膜厚方向に対し、均一な濃度で含有されていてもよく、また、濃度分布を有していてもよい。
【００４７】
有機ＥＬ素子に複数の発光ユニットを設ける場合には、異なる構成の発光ユニットを組み合わせて使用することができるが、発光層を除いて同一の層及び材料を用いた構成の発光ユニットであることが好ましい。さらに、各発光ユニットは、発光層数も同一であることが好ましい。これにより、使用材料数を少なくでき、コスト面、品質管理面等の生産面での利点がある。さらに、蒸着プロセスであれば、製膜チャンバーを各発光ユニットで共通化しやすいなどの生産効率面での利点がある。
上記理由より、白色発光ユニットを積層する場合には、発光層を含む全層の構成、材料が同じであることが好ましい。
【００４８】
また、異なる発光色を呈する発光ユニットを積層して白色発光を得ようとする場合には、これら発光ユニットが相互に補色の関係にあることが好ましい。例えば、青色発光ユニットと、補色となる黄緑、黄色またはオレンジ色の発光色を呈する発光ユニットを設けることで、白色発光を呈する有機ＥＬ素子とすることができる。なお、「補色」の関係とは、混合すると無彩色になる色同士の関係をいう。つまり、補色の関係にある色を発光する物質の発光を混合すると、白色発光を得ることができる。
【００４９】
高演色性の白色発光が得られ、より幅広い範囲の色度の調整が容易であることから、青色発光層に加え、緑色および赤色の発光色を呈する層が、いずれかの発光ユニットに設けられていることが好ましい。また、青、緑、赤の発光材料を１つの発光層中に混在させ白色発光を呈する発光層として、発光ユニットに設けることもできる。
【００５０】
有機ＥＬ素子及び化合物の発光色は、「新編色彩科学ハンドブック」（日本色彩学会編、東京大学出版会、１９８５）の１０８頁の図４．１６において、分光放射輝度計ＣＳ−２０００（コニカミノルタセンシング社製）で測定した結果をＣＩＥ色度座標に当てはめて決定される。
光色の黒体輻射軌跡からの偏差Ｄｕｖが、相関色温度が２５００〜７５００Ｋの範囲内において、−２０〜＋２０の範囲に含まれる光を白色光と呼ぶものとする。Ｄｕｖ（＝１０００ｄｕｖ）の定義はＪＩＳ  Ｚ  ８７２５：１９９９「光源の分布温度および色温度・相関色温度測定方法」による。
【００５１】
各発光ユニットに包含される個々の層の膜厚は、特に制限されない。形成する膜の均質性や、発光時に不必要な高電圧を印加するのを防止し、かつ、駆動電流に対する発光色の安定性向上の観点から、５〜２００ｎｍの範囲内に調整することが好ましく、さらに好ましくは１０〜１００ｎｍ以下の範囲に調整される。
以下、発光ユニットを構成する各層について説明する。
【００５２】
［発光層］
発光層は、電極又は隣接層から注入される電子と正孔とが再結合し、励起子を経由して発光する場を提供する、発光性有機半導体薄膜を含む層である。発光層は、発光ドーパント（発光性ドーパント化合物、ドーパント化合物、単にドーパントともいう）と、ホスト化合物（マトリックス材料、発光ホスト化合物、単にホストともいう）とを含有することが好ましい。
発光層の形成方法は特に制限はなく、従来公知の例えば真空蒸着法、湿式法（ウェットプロセス）等により形成することができる。有機ＥＬ素子の製造コストから湿式法で形成することが好ましい。
【００５３】
（１．発光ドーパント）
発光ドーパントとしては、蛍光発光性ドーパント（蛍光ドーパント、蛍光性化合物ともいう）、及び、リン光発光性ドーパント（リン光ドーパント、リン光性化合物ともいう）が好ましく用いられる。発光層中の発光ドーパントの濃度については、使用される特定のドーパント及びデバイスの必要条件に基づいて、任意に決定することができる。光ドーパントの濃度は、発光層の膜厚方向に対し、均一な濃度で含有されていてもよく、また任意の濃度分布を有していてもよい。
【００５４】
また、発光層は、複数種の発光ドーパントが含まれていてもよい。例えば、構造の異なるドーパント同士の組み合わせや、蛍光発光性ドーパントとリン光発光性ドーパントとを組み合わせて用いてもよい。これにより、任意の発光色を得ることができる。
【００５５】
有機ＥＬ素子は、１層又は複数層の発光層が、発光色の異なる複数の発光ドーパントを含有し、白色発光を示すことが好ましい。白色を示す発光ドーパントの組み合わせについては特に限定はないが、例えば青と橙との組み合わせや、青と緑と赤との組み合わせ等が挙げられる。有機ＥＬ素子における白色としては、２度視野角正面輝度を前述の方法により測定した際に、１０００ｃｄ／ｍ２でのＣＩＥ１９３１表色系における色度がｘ＝０．３９±０．０９、ｙ＝０．３８±０．０８の領域内にあることが好ましい。
【００５６】
（１−１．リン光発光性ドーパント）
リン光発光性ドーパントは、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、２５℃においてリン光量子収率が０．０１以上の化合物である。発光層に用いるリン光発光性ドーパントにおいて、好ましいリン光量子収率は０．１以上である。
【００５７】
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。発光層に用いるリン光発光性ドーパントは、任意の溶媒のいずれかにおいて上記リン光量子収率（０．０１以上）が達成されればよい。
【００５８】
リン光発光性ドーパントの発光は、原理として二種挙げられる。
一つは、キャリアが輸送されるホスト化合物上で、キャリアの再結合によるホスト化合物の励起状態が生成される。このエネルギーをリン光発光性ドーパントに移動させることでリン光発光性ドーパントからの発光を得るというエネルギー移動型である。もう一つは、リン光発光性ドーパントがキャリアトラップとなり、リン光発光性ドーパント上でキャリアの再結合が起こり、リン光発光性ドーパント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、リン光発光性ドーパント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。
【００５９】
リン光発光性ドーパントは、有機ＥＬ素子の発光層に使用される公知の材料から適宜選択して用いることができる。
公知のリン光発光性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。
リン光発光性化合物としては、特開２０１３−４２４５の段落［０１８５］〜［０２３５］に記載の一般式（４）、一般式（５）、一般式（６）で表される化合物を好ましく挙げることができる。
【００６０】
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２００９１００９９１号、国際公開第２００８１０１８４２号、国際公開第２００３０４０２５７号、米国特許公開第２００６８３５４６９号、米国特許公開第２００６０２０２１９４号、米国特許公開第２００７００８７３２１号、米国特許公開第２００５０２４４６７３号
【００６１】
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２００９０５０２９０号、国際公開第２００２０１５６４５号、国際公開第２００９０００６７３号、米国特許公開第２００２００３４６５６号、米国特許第７３３２２３２号、米国特許公開第２００９０１０８７３７号、米国特許公開第２００９００３９７７６号、米国特許第６９２１９１５号、米国特許第６６８７２６６号、米国特許公開第２００７０１９０３５９号、米国特許公開第２００６０００８６７０号、米国特許公開第２００９０１６５８４６号、米国特許公開第２００８００１５３５５号、米国特許第７２５０２２６号、米国特許第７３９６５９８号、米国特許公開第２００６０２６３６３５号、米国特許公開第２００３０１３８６５７号、米国特許公開第２００３０１５２８０２号、米国特許第７０９０９２８号
【００６２】
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２００２００２７１４号、国際公開第２００６００９０２４号、国際公開第２００６０５６４１８号、国際公開第２００５０１９３７３号、国際公開第２００５１２３８７３号、国際公開第２００５１２３８７３号、国際公開第２００７００４３８０号、国際公開第２００６０８２７４２号、米国特許公開第２００６０２５１９２３号、米国特許公開第２００５０２６０４４１号、米国特許第７３９３５９９号、米国特許第７５３４５０５号、米国特許第７４４５８５５号、米国特許公開第２００７０１９０３５９号、米国特許公開第２００８０２９７０３３号、米国特許第７３３８７２２号、米国特許公開第２００２０１３４９８４号、米国特許第７２７９７０４号、米国特許公開第２００６０９８１２０号、米国特許公開第２００６１０３８７４号
【００６３】
国際公開第２００５０７６３８０号、国際公開第２０１００３２６６３号、国際公開第第２００８１４０１１５号、国際公開第２００７０５２４３１号、国際公開第２０１１１３４０１３号、国際公開第２０１１１５７３３９号、国際公開第２０１００８６０８９号、国際公開第２００９１１３６４６号、国際公開第２０１２０２０３２７号、国際公開第２０１１０５１４０４号、国際公開第２０１１００４６３９号、国際公開第２０１１０７３１４９号、米国特許公開第２０１２２２８５８３号、米国特許公開第２０１２２１２１２６号、特開２０１２−０６９７３７号公報、特開２０１２−１９５５５４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
【００６４】
中でも、好ましいリン光発光性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。
【００６５】
（１−２．蛍光発光性ドーパント）
蛍光発光性ドーパントは、励起一重項からの発光が可能な化合物であり、励起一重項からの発光が観測される限り特に限定されない。
【００６６】
蛍光発光性ドーパントしては、例えば、アントラセン誘導体、ピレン誘導体、クリセン誘導体、フルオランテン誘導体、ペリレン誘導体、フルオレン誘導体、アリールアセチレン誘導体、スチリルアリーレン誘導体、スチリルアミン誘導体、アリールアミン誘導体、ホウ素錯体、クマリン誘導体、ピラン誘導体、シアニン誘導体、クロコニウム誘導体、スクアリウム誘導体、オキソベンツアントラセン誘導体、フルオレセイン誘導体、ローダミン誘導体、ピリリウム誘導体、ペリレン誘導体、ポリチオフェン誘導体、又は希土類錯体系化合物等が挙げられる。
【００６７】
また、蛍光発光性ドーパントして、遅延蛍光を利用した発光ドーパント等を用いてもよい。遅延蛍光を利用した発光ドーパントの具体例としては、例えば、国際公開第２０１１／１５６７９３号、特開２０１１−２１３６４３号公報、特開２０１０−９３１８１号公報等に記載の化合物が挙げられる。
【００６８】
（２．ホスト化合物）
ホスト化合物は、発光層において主に電荷の注入及び輸送を担う化合物であり、有機ＥＬ素子においてそれ自体の発光は実質的に観測されない。
好ましくは室温（２５℃）においてリン光発光のリン光量子収率が、０．１未満の化合物であり、さらに好ましくは、リン光量子収率が０．０１未満の化合物である。また、発光層に含有される化合物の内で、その層中での質量比が２０％以上であることが好ましい。
【００６９】
また、ホスト化合物の励起状態エネルギーは、同一層内に含有される発光ドーパントの励起状態エネルギーよりも高いことが好ましい。
ホスト化合物は、単独で用いてもよく、または複数種併用して用いてもよい。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素子の高効率化が可能となる。
【００７０】
発光層に用いるホスト化合物としては、特に制限はなく、従来有機ＥＬ素子で用いられる化合物を用いることができる。例えば、低分子化合物や、繰り返し単位を有する高分子化合物でもよく、或いは、ビニル基やエポキシ基のような反応性基を有する化合物でもよい。
【００７１】
公知のホスト化合物としては、正孔輸送能または電子輸送能を有しつつ、発光の長波長化を防ぎ、さらに、有機ＥＬ素子を高温駆動時や素子駆動中の発熱に対する安定性の観点から、高いガラス転移温度（Ｔｇ）を有することが好ましい。ホスト化合物としては、Ｔｇが９０℃以上であることが好ましく、より好ましくは１２０℃以上である。
ここで、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。
【００７２】
有機ＥＬ素子に用いられる、公知のホスト化合物の具体例としては、以下の文献に記載の化合物等が挙げられるが、これらに限定されない。
【００７３】
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２００３０１７５５５３号、米国特許公開第２００６０２８０９６５号、米国特許公開第２００５０１１２４０７号、米国特許公開第２００９００１７３３０号、米国特許公開第２００９００３０２０２号、米国特許公開第２００５０２３８９１９号、国際公開第２００１０３９２３４号、国際公開第２００９０２１１２６号、国際公開第２００８０５６７４６号、国際公開第２００４０９３２０７号、国際公開第２００５０８９０２５号、国際公開第２００７０６３７９６号、国際公開第２００７０６３７５４号、国際公開第２００４１０７８２２号、国際公開第２００５０３０９００号、国際公開第２００６１１４９６６号、国際公開第２００９０８６０２８号、国際公開第２００９００３８９８号、国際公開第２０１２０２３９４７号、特開２００８−０７４９３９号公報、特開２００７−２５４２９７号公報、ＥＰ２０３４５３８等である。
【００７４】
［電子輸送層］
有機ＥＬ素子に用いる電子輸送層とは、電子を輸送する機能を有する材料からなり、陰極より注入された電子を発光層に伝達する機能を有する。
電子輸送材料は単独で用いてもよく、また複数種を併用して用いてもよい。
電子輸送層の総厚については特に制限はないが、通常は２ｎｍ〜５μｍの範囲であり、より好ましくは２ｎｍ〜５００ｎｍであり、さらに好ましくは５ｎｍ〜２００ｎｍである。
【００７５】
また、有機ＥＬ素子においては、発光層で生じた光を取り出す際、発光層から陽極を通じて直接取り出される光と、陽極と対極に位置する陰極で反射されてから取り出される光とが、干渉を起こすことが知られている。
従って、有機ＥＬ素子では、発光ユニットの総厚の調整を、電子輸送層の総膜厚を数ｎｍ〜数μｍの間で適宜調整することで行なうことが好ましい。
一方で、電子輸送層の膜厚を厚くすると電圧が上昇しやすくなるため、特に膜厚が厚い場合においては、電子輸送層の電子移動度は１０−５ｃｍ２／Ｖｓ以上であることが好ましい。
【００７６】
電子輸送層に用いられる材料（以下、電子輸送材料という）としては、電子の注入性若しくは輸送性、又は、正孔の障壁性のいずれかを有していればよく、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、含窒素芳香族複素環誘導体、芳香族炭化水素環誘導体、ジベンゾフラン誘導体、ジベンゾチオフェン誘導体、シロール誘導体等が挙げられる。
【００７７】
上記含窒素芳香族複素環誘導体としては、カルバゾール誘導体、アザカルバゾール誘導体（カルバゾール環を構成する炭素原子の１つ以上が窒素原子に置換）、ピリジン誘導体、ピリミジン誘導体、ピラジン誘導体、ピリダジン誘導体、トリアジン誘導体、キノリン誘導体、キノキサリン誘導体、フェナントロリン誘導体、アザトリフェニレン誘導体、オキサゾール誘導体、チアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、チアジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、ベンズイミダゾール誘導体、ベンズオキサゾール誘導体、ベンズチアゾール誘導体等が挙げられる。
芳香族炭化水素環誘導体としては、ナフタレン誘導体、アントラセン誘導体、トリフェニレン等が挙げられる。
【００７８】
また、配位子にキノリノール骨格やジベンゾキノリノール骨格を有する金属錯体、例えば、トリス（８−キノリノール）アルミニウム（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（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、電子輸送材料として用いることができる。
【００７９】
その他、メタルフリー若しくはメタルフタロシアニン、又は、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例示したジスチリルピラジン誘導体も、電子輸送材料として用いることができるし、正孔注入層、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材料として用いることができる。
また、これらの材料を高分子鎖に導入した、また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。
【００８０】
有機ＥＬ素子では、ゲスト材料として電子輸送層にドープ材をドープして、ｎ性の高い（電子リッチ）電子輸送層を形成してもよい。ドープ材としては、金属錯体及びハロゲン化金属等の金属化合物や、その他のｎ型ドーパントが挙げられる。このような構成の電子輸送層の具体例としては、例えば、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、J.Appl.Phys.,95,5773(2004)等の文献に記載されたものが挙げられる。
【００８１】
公知の好ましい電子輸送材料の具体例としては、以下の文献に記載の化合物等が挙げられるが、これらに限定されない。
米国特許第６５２８１８７号、米国特許第７２３０１０７号、米国特許公開第２００５００２５９９３号、米国特許公開第２００４００３６０７７号、米国特許公開第２００９０１１５３１６号、米国特許公開第２００９０１０１８７０号、米国特許公開第２００９０１７９５５４号、国際公開第２００３０６０９５６号、国際公開第２００８１３２０８５号、Appl. Phys. Lett. 75, 4 (1999)、Appl. Phys. Lett. 79, 449 (2001)、Appl. Phys. Lett. 81, 162 (2002)、Appl. Phys. Lett. 81, 162 (2002)、Appl. Phys. Lett. 79, 156 (2001)、米国特許第７９６４２９３号、米国特許公開第２００９０３０２０２号、国際公開第２００４０８０９７５号、国際公開第２００４０６３１５９号、国際公開第２００５０８５３８７号、国際公開第２００６０６７９３１号、国際公開第２００７０８６５５２号、国際公開第２００８１１４６９０号、国際公開第２００９０６９４４２号、国際公開第２００９０６６７７９号、国際公開第２００９０５４２５３号、国際公開第２０１１０８６９３５号、国際公開第２０１０１５０５９３号、国際公開第２０１００４７７０７号、ＥＰ２３１１８２６号、特開２０１０−２５１６７５号公報、特開２００９−２０９１３３号公報、特開２００９−１２４１１４号公報、特開２００８−２７７８１０号公報、特開２００６−１５６４４５号公報、特開２００５−３４０１２２号公報、特開２００３−４５６６２号公報、特開２００３−３１３６７号公報、特開２００３−２８２２７０号公報、国際公開第２０１２１１５０３４号等
【００８２】
より好ましい電子輸送材料としては、ピリジン誘導体、ピリミジン誘導体、ピラジン誘導体、トリアジン誘導体、ジベンゾフラン誘導体、ジベンゾチオフェン誘導体、カルバゾール誘導体、アザカルバゾール誘導体、ベンズイミダゾール誘導体が挙げられる。
【００８３】
［正孔阻止層］
正孔阻止層は、広い意味では電子輸送層の機能を有する層である。好ましくは、電子を輸送する機能を有しつつ、正孔を輸送する能力が小さい材料からなる。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、上述の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。
有機ＥＬ素子に設ける正孔阻止層は、発光層の陰極側に隣接して設けられることが好ましい。
【００８４】
有機ＥＬ素子において、正孔阻止層の厚さは、好ましくは３〜１００ｎｍの範囲であり、さらに好ましくは５〜３０ｎｍの範囲である。
正孔阻止層に用いられる材料としては、上述の電子輸送層に用いられる材料が好ましく用いられ、また、上述のホスト化合物として用いられる材料も正孔阻止層に好ましく用いられる。
【００８５】
［電子注入層］
電子注入層（「陰極バッファー層」ともいう）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である。電子注入層の一例は、「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）に記載されている。
【００８６】
有機ＥＬ素子において、電子注入層は必要に応じて設けられ、上述のように陰極と発光層との間、又は、陰極と電子輸送層との間に設けられる。
電子注入層はごく薄い膜であることが好ましく、素材にもよるがその膜厚は０．１ｎｍ〜５ｎｍの範囲が好ましい。また構成材料が断続的に存在する不均一な膜であってもよい。
【００８７】
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いる。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土類金属化合物、酸化アルミニウム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、上述の電子輸送材料を用いることも可能である。
また、上記の電子注入層に用いられる材料は単独で用いてもよく、複数種を併用して用いてもよい。
【００８８】
［正孔輸送層］
正孔輸送層は、正孔を輸送する機能を有する材料からなる。正孔輸送層は、陽極より注入された正孔を発光層に伝達する機能を有する層である。
有機ＥＬ素子において、正孔輸送層の総膜厚に特に制限はないが、通常は５ｎｍ〜５μｍの範囲であり、より好ましくは２ｎｍ〜５００ｎｍであり、さらに好ましくは５ｎｍ〜２００ｎｍである。
【００８９】
正孔輸送層に用いられる材料（以下、正孔輸送材料という）は、正孔の注入性または輸送性、電子の障壁性のいずれかを有していればよい。正孔輸送材料は、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。正孔輸送材料は単独で用いてもよく、また複数種を併用して用いてもよい。
【００９０】
正孔輸送材料は、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、ポリビニルカルバゾール、芳香族アミンを主鎖若しく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：ＰＳＳ、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。
【００９１】
トリアリールアミン誘導体としては、α−ＮＰＤに代表されるベンジジン型や、ＭＴＤＡＴＡ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。
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ヘキサアザトリフェニレン誘導体も正孔輸送材料として用いることができる。
【００９２】
さらに、不純物をドープしたｐ性の高い正孔輸送層を用いることもできる。例えば、特開平４−２９７０７６号公報、特開２０００−１９６１４０号公報、同２００１−１０２１７５号公報の各公報、J.Appl.Phys.,95,5773(2004)等に記載された構成を正孔輸送層に適用することもできる。
また、特開平１１−２５１０６７号公報、J.Huang et.al.著文献（Applied Physics Letters 80(2002),p.139）に記載されているような、所謂ｐ型正孔輸送材料やｐ型−Ｓｉ、ｐ型−ＳｉＣ等の無機化合物を用いることもできる。さらにＩｒ（ｐｐｙ）３に代表されるような中心金属にＩｒやＰｔを有するオルトメタル化有機金属錯体も好ましく用いられる。
【００９３】
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、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、アザトリフェニレン誘導体、有機金属錯体、芳香族アミンを主鎖若しくは側鎖に導入した高分子材料又はオリゴマー等が好ましく用いられる。
正孔輸送材料の具体例としては、上記で挙げた文献の他、以下の文献に記載の化合物等が挙げられるが、これらに限定されない。
Appl. Phys. Lett. 69, 2160 (1996)、J. Lumin. 72-74, 985 (1997)、Appl. Phys. Lett. 78, 673 (2001)、Appl. Phys. Lett. 90, 183503 (2007)、Appl. Phys. Lett. 90, 183503 (2007)、Appl. Phys. Lett. 51, 913 (1987)、Synth. Met. 87, 171 (1997)、Synth. Met. 91, 209 (1997)、Synth. Met. 111,421 (2000)、SID Symposium Digest, 37, 923 (2006)、J. Mater. Chem. 3, 319 (1993)、Adv. Mater. 6, 677 (1994)、Chem. Mater. 15,3148 (2003)、米国特許公開第２００３０１６２０５３号、米国特許公開第２００２０１５８２４２号、米国特許公開第２００６０２４０２７９号、米国特許公開第２００８０２２０２６５号、米国特許第５０６１５６９号、国際公開第２００７００２６８３号、国際公開第２００９０１８００９号、ＥＰ６５０９５５、米国特許公開第２００８０１２４５７２号、米国特許公開第２００７０２７８９３８号、米国特許公開第２００８０１０６１９０号、米国特許公開第２００８００１８２２１号、国際公開第２０１２１１５０３４号、特表２００３−５１９４３２号公報、特開２００６−１３５１４５号公報、米国特許出願番号１３／５８５９８１号
【００９４】
［電子阻止層］
電子阻止層は、広い意味では正孔輸送層の機能を有する層である。好ましくは、正孔を輸送する機能を有しつつ電子を輸送する能力が小さい材料からなる。電子阻止層は、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、上述の正孔輸送層の構成を必要に応じて、有機ＥＬ素子の電子阻止層として用いることができる。有機ＥＬ素子に設ける電子阻止層は、発光層の陽極側に隣接して設けられることが好ましい。
【００９５】
電子阻止層の厚さとしては、好ましくは３〜１００ｎｍの範囲であり、更に好ましくは５〜３０ｎｍの範囲である。
電子阻止層に用いられる材料としては、上述の正孔輸送層に用いられる材料が好ましく用いることができる。また、上述のホスト化合物として用いられる材料も、電子阻止層として好ましく用いることができる。
【００９６】
［正孔注入層］
正孔注入層（「陽極バッファー層」ともいう）は、駆動電圧低下や発光輝度向上のために陽極と発光層との間に設けられる層である。正孔注入層の一例は、「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）に記載されている。
正孔注入層は必要に応じて設けられ、上述のように陽極と発光層との間、又は、陽極と正孔輸送層との間に設けられる。
【００９７】
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いる。
正孔注入層に用いられる材料は、例えば上述の正孔輸送層に用いられる材料等が挙げられる。中でも、銅フタロシアニンに代表されるフタロシアニン誘導体、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、酸化バナジウムに代表される金属酸化物、アモルファスカーボン、ポリアニリン（エメラルディン）やポリチオフェン等の導電性高分子、トリス（２−フェニルピリジン）イリジウム錯体等に代表されるオルトメタル化錯体、トリアリールアミン誘導体等が好ましい。
上述の正孔注入層に用いられる材料は単独で用いてもよく、また複数種を併用して用いてもよい。
【００９８】
［中間コネクタ層］
上記発光ユニットが積層される場合には、各発光ユニットの間に非発光性の中間コネクタ層１３を設けることが好ましい。
【００９９】
中間コネクタ層１３としては、金属単独層を０．１〜１０ｎｍ程度形成した構成とすることができる。また、第１発光ユニット１２に電子を注入する機能を有し、第２発光ユニット１４に正孔を注入する機能を有する電荷発生層の構成とすることができる。
中間コネクタ層１３として、金属単独層を用いた場合にはプラズモン損失の発生が懸念される。このため、中間コネクタ層１３としては、金属単独層を含まず、正孔を注入する機能を有する層と、電子を注入する機能を有する層とを積層した電荷発生層の構成を用いることが好ましい。
【０１００】
また、中間コネクタ層１３としては、陽極及び陰極と同じ材料を用いて形成することが可能である。また、中間コネクタ層１３は、陽極及び陰極よりも導電率の低い材料を用いて形成することが可能である。
【０１０１】
中間コネクタ層１３において、電子を注入する機能を有する層としては、例えば、酸化リチウム、フッ化リチウム、炭酸セシウム等の絶縁体や半導体を用いることができる。或いは、電子輸送性の高い物質に、電子供与性物質を添加した材料を用いることもできる。
【０１０２】
電子輸送性の高い物質としては、例えば、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｑ３）、トリス（４−メチル−８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｍｑ３）、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリナト）ベリリウム（略称：ＢｅＢｑ２）、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）（４−フェニルフェノラト）アルミニウム（略称：ＢＡｌｑ）などのキノリン骨格又はベンゾキノリン骨格を有する金属錯体等を用いることができる。
また、この他にもビス［２−（２−ヒドロキシフェニル）ベンズオキサゾラト］亜鉛（略称：Ｚｎ（ＢＯＸ）２）、ビス［２−（２−ヒドロキシフェニル）ベンゾチアゾラト］亜鉛（略称：Ｚｎ（ＢＴＺ）２）等のオキサゾール系、チアゾール系配位子を有する金属錯体等も用いることができる。
【０１０３】
また、金属錯体以外にも、２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（略称：ＰＢＤ）、１，３−ビス［５−（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール−２−イル］ベンゼン（略称：ＯＸＤ−７）、３−（４−ビフェニリル）−４−フェニル−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，２，４−トリアゾール（略称：ＴＡＺ）、バソフェナントロリン（略称：ＢＰｈｅｎ）、バソキュプロイン（略称：ＢＣＰ）等も用いることができる。
【０１０４】
上述の電子輸送性の高い物質とは、主に１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の電子移動度を有する。なお、正孔よりも電子の輸送性の高い物質であれば、上記以外の物質を用いることも可能である。
【０１０５】
電子輸送性の高い物質に、電子供与性物質を添加することにより、電子注入性を高くすることができる。このため、発光素子の駆動電圧を低減することができる。電子供与性物質としては、アルカリ金属、アルカリ土類金属、若しくは、希土類金属、又は、元素周期表における第１３族に属する金属、その酸化物、若しくは、その炭酸塩を用いることができる。具体的には、リチウム（Ｌｉ）、セシウム（Ｃｓ）、マグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、インジウム（Ｉｎ）、酸化リチウム、炭酸セシウム等を用いることが好ましい。また、テトラチアナフタセンのような有機化合物をドナー性物質として用いてもよい。
【０１０６】
また、中間コネクタ層１３のうち正孔を注入する機能を有する層として、例えば、酸化モリブデン、酸化バナジウム、酸化レニウム、酸化ルテニウム等の半導体や絶縁体を用いることができる。或いは、正孔輸送性の高い物質に、電子受容性物質を添加した材料を用いることができる。また、電子受容性物質からなる層を用いてもよい。
【０１０７】
正孔輸送性の高い物質としては、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：ＮＰＢ又はα−ＮＰＤ）、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン（略称：ＴＰＤ）、４，４’，４’’−トリス（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ）トリフェニルアミン（略称：ＴＤＡＴＡ）、４，４’，４’’−トリス［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］トリフェニルアミン（略称：ＭＴＤＡＴＡ）等の芳香族アミン化合物等を用いることができる。
【０１０８】
上述の正孔輸送性の高い物質は、主に１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する物質である。但し、電子よりも正孔の輸送性の高い物質であれば、上記以外の物質を用いても構わない。また、上述のホスト材料を用いてもよい。
【０１０９】
正孔輸送性の高い物質に、電子受容性物質を添加することにより、正孔注入性を高くすることができる。このため、発光素子の駆動電圧を低減することができる。電子受容性物質としては、７，７，８，８−テトラシアノ−２，３，５，６−テトラフルオロキノジメタン（略称：Ｆ４−ＴＣＮＱ）、クロラニル等を用いることができる。また、遷移金属酸化物を用いることができる。また、元素周期表における第４族乃至第８族に属する金属の酸化物を用いることができる。具体的には、酸化バナジウム、酸化ニオブ、酸化タンタル、酸化クロム、酸化モリブデン、酸化タングステン、酸化マンガン、酸化レニウムは電子受容性が高いため好ましい。中でも特に、酸化モリブデンは大気中でも安定であり、吸湿性が低く、扱いやすいため好ましい。
【０１１０】
また、正孔輸送性の高い物質に電子受容性物質を添加した構成、及び、電子輸送性の高い物質に電子受容性物質を添加した構成のうち、いずれか一方又は両方の構成を用いることにより、中間コネクタ層１３を厚膜化した場合にも駆動電圧の上昇を抑制することができる。よって、中間コネクタ層１３を厚膜化することにより、微小な異物や衝撃等によるショートを防止することができ、駆動電圧の上昇させずに信頼性の高い発光素子を得ることができる。
【０１１１】
なお、中間コネクタ層１３において、正孔を注入する機能を有する層と電子を注入する機能を有する層との間に、必要に応じて他の層を導入してもよい。例えば、ＩＴＯのような導電層や電子リレー層を設けてもよい。電子リレー層は、正孔を注入する機能を有する層と電子を注入する機能を有する層との間で生じる電圧のロスを低減する機能を有する。具体的には、ＬＵＭＯ準位がおよそ−５．０ｅＶ以上である材料を用いるのが好ましく、−５．０ｅＶ以上−３．０ｅＶ以下である材料を用いるのがより好ましい。例えば、３，４，９，１０−ペリレンテトラカルボン酸二無水物（略称：ＰＴＣＤＡ）、３，４，９，１０−ペリレンテトラカルボキシリックビスベンゾイミダゾール（略称：ＰＴＣＢＩ）等を用いることができる。 
【０１１２】
［陰極］
陰極１５としては、仕事関数の小さい（４ｅＶ以下）金属（電子注入性金属と称する）、合金、電気伝導性化合物、及び、これらの混合物からなる電極物質が用いられる。このような電極物質の具体例としては、ナトリウム、ナトリウム−カリウム合金、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、アルミニウム／酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）混合物、インジウム、リチウム／アルミニウム混合物、アルミニウム、銀、銀を主成分とする合金、アルミニウム／銀混合物、希土類金属等が挙げられる。
【０１１３】
陰極１５は、上記電極物質を蒸着やスパッタリング等の方法を用いて、作製することができる。また、陰極１５のシート抵抗は、数百Ω／ｓｑ．以下が好ましい。また、陰極１５の厚さは、通常１０ｎｍ〜５μｍ、好ましくは５０ｎｍ〜２００ｎｍの範囲で選ばれる。
【０１１４】
［基板］
有機ＥＬ素子１０に用いる基板１６は、ガラス、プラスチック等の種類には特に限定はなく、好ましくは、ガラス、石英、透明樹脂フィルムを挙げることができる。特に好ましくは、有機ＥＬ素子１０にフレキシブル性を与えることが可能な樹脂フィルムである。
【０１１５】
樹脂フィルムとしては、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またはそれらの誘導体、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、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、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、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、アクリルあるいはポリアリレート類、アートン（商品名ＪＳＲ社製）あるいはアペル（商品名三井化学社製）といったシクロオレフィン系樹脂等を挙げられる。
【０１１６】
樹脂フィルムの表面には、無機物、有機物の被膜またはその両者のハイブリッド被膜等によるバリア膜が形成されていてもよい。バリア膜は、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２９−１９９２に準拠した方法で測定された、水蒸気透過度（２５±０．５℃、相対湿度（９０±２）％ＲＨ）が０．０１ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下のバリア性フィルムであることが好ましい。更には、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２６−１９８７に準拠した方法で測定された酸素透過度が、１０−３ｍｌ／（ｍ２・２４ｈ・ａｔｍ）以下、水蒸気透過度が、１０−５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下の高バリア性フィルムであることが好ましい。
【０１１７】
バリア膜を形成する材料としては、水分や酸素等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い。例えば、酸化珪素、二酸化珪素、窒化珪素等を用いることができる。更に、バリア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層と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。
【０１１８】
バリア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−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、コーティング法等を用いることができる。例えば、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が好ましい。
【０１１９】
［封止］
有機ＥＬ素子１０の封止に用いられる封止手段としては、例えば、封止部材と、電極、支持基板とを接着剤で接着する方法を挙げることができる。
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、電気絶縁性は特に限定されない。
【０１２０】
具体的には、ガラス板、ポリマー板、ポリマーフィルム、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、ポリマー板及びポリマーフィルムとしては、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を含む金属、及び、合金が挙げられる。
【０１２１】
有機ＥＬ素子１０を薄膜化できるということから、ポリマーフィルム、金属フィルムを好ましく使用することができる。さらには、ポリマーフィルムは、酸素透過度１０−３ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下、水蒸気透過度１０−３ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下であることが好ましい。また、水蒸気透過度、酸素透過度がいずれも１０−５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下であることがより好ましい。
【０１２２】
封止部材を凹状に加工するには、サンドブラスト加工、化学エッチング加工等が使われる。接着剤として、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の反応性ビニル基を有する光硬化及び熱硬化型接着剤、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、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。
【０１２３】
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ことが好ましい。また、接着剤中に乾燥剤を分散させておいてもよい。封止部分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。
【０１２４】
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、真空とすることも可能である。また、内部に吸湿性化合物を封入することもできる。
【０１２５】
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、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、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、ヨウ化マグネシウム等）、過塩素酸類（例えば、過塩素酸バリウム、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塩が好適に用いられる。
【０１２６】
（保護膜、保護板）
素子の機械的強度を高めるために、上記封止用フィルムの外側に保護膜あるいは保護板を設けてもよい。特に、封止が上記封止膜により行われている場合には、その機械的強度は必ずしも高くないため、このような保護膜、保護板を設けることが好ましい。これに使用することができる材料としては、上記封止に用いたのと同様のガラス板、ポリマー板・フィルム、金属板・フィルム等を用いることができるが、軽量かつ薄膜化ということからポリマーフィルムを用いることが好ましい。
【０１２７】
［光取出し向上技術］
有機ＥＬ素子は、空気よりも屈折率の高い（屈折率１．６〜２．１程度の範囲内）層の内部で発光し、発光層で発生した光のうち１５〜２０％程度の光しか取り出せないことが一般的に言われている。これは、臨界角以上の角度θで界面（透明基板と空気との界面）に入射する光は、全反射を起こし素子外部に取り出すことができないことや、透明電極または発光層と透明基板との間で光が全反射を起こし、光が透明電極または発光層を導波し、結果として、光が素子側面方向に逃げるためである。
【０１２８】
この光の取り出しの効率を向上させる手法としては、例えば、透明基板表面に凹凸を形成し、透明基板と空気界面での全反射を防ぐ方法（例えば、米国特許第４７７４４３５号明細書）、基板に集光性を持たせることにより効率を向上させる方法（例えば、特
開昭６３−３１４７９５号公報）、素子の側面等に反射面を形成する方法（例えば、特開平１−２２０３９４号公報）、基板と発光体の間に中間の屈折率を持つ平坦層を導入し、反射防止膜を形成する方法（例えば、特開昭６２−１７２６９１号公報）、基板と発光体の間に基板よりも低屈折率を持つ平坦層を導入する方法（例えば、特開２００１−２０２８２７号公報）、基板、透明電極層や発光層のいずれかの層間（基板と外界間を含む）に回折格子を形成する方法（特開平１１−２８３７５１号公報）などが挙げられる。
【０１２９】
［その他の構成］
なお、上述の第１実施形態では、基板側から、透明電極となる陽極、第１発光ユニット、中間コネクタ層、第２発光ユニット、及び、反射電極となる陰極がこの順に積層された、ボトムエミッション型の有機ＥＬ素子を例示したが、この構成に限定されない。例えば、各層の積層順は逆でもよいし、陽極と陰極とが逆の構成であってもよい。
また発光ドーパントとして、波長５８０ｎｍ以上にピークを有する発光スペクトルを示す発光ドーパントを２種類用いる場合について説明しているが、この発光ドーパントの数はこれに限られず、波長５８０ｎｍ以上にピークを有する発光スペクトルを示す発光ドーパントの数は、２種類以上であればよく、３種類以上含まれる構成としてもよい。同様に、青色発光ドーパント及び緑色発光ドーパントについても使用される種類は特に限定されず、２種類以上のドーパントが含まれていてもよい。
さらに、発光ユニットの構成や積層数、発光層の積層数についても特に限定されず、所望の有機ＥＬ素子を実現することが可能な構成とすることができる。例えば、有機ＥＬ素子を構成する発光ユニットを１層としてもよく、また、発光ユニットが３層以上積層された構成としてもよい。これらの場合にも、波長５８０ｎｍ以上にピークを有する発光スペクトルを示す発光ドーパントを２種類以上用いることにより、上述の第１実施形態の有機ＥＬ素子と同様の効果を得ることができる。
【０１３０】
〈２．有機エレクトロルミネッセンス素子の実施形態（第２実施形態）〉
次に、有機エレクトロルミネッセンス素子（有機ＥＬ素子）の第２実施形態について説明する。図３に、第２実施形態の有機ＥＬ素子の構成を示す。
【０１３１】
［有機ＥＬ素子の構成］
図３に示す有機ＥＬ素子２０は、陽極２１、発光ユニット２２、及び、陰極２３を備える。そして、これらの各層が基板２４上に積層形成されている。
有機ＥＬ素子２０では、基板２４上に陽極２１が形成され、この陽極２１上に発光ユニット２２が形成されている。さらに、発光ユニット２２上に陰極２３が形成されている。
上記有機ＥＬ素子２０は、陽極２１が透明電極により構成され、陰極２３を反射電極として機能させる構成を有し、基板２４側から光を取り出す、いわゆるボトムエミッション型の構成である。
【０１３２】
また、有機ＥＬ素子２０は、発光ユニット２２に、発光性の有機材料を含む発光層を少なくとも１層以上の有している。そして、上記有機ＥＬ素子２０は、これらの発光層に、発光性の有機材料として、青（Ｂ）、緑（Ｇ）、及び、赤（Ｒ）の各色の発光ドーパントを有する、いわゆる４波長型白色発光素子の一例である。
さらに、この発光ユニット２２は、波長５８０ｎｍ以上にピークを有する発光スペクトルを示す第１赤色発光ドーパント、及び、第２赤色発光ドーパント、並びに、緑色発光ドーパントと青色発光ドーパントとを、発光層中に有している。
【０１３３】
従って、図３に示す第２実施形態の有機ＥＬ素子は、発光ユニットの数、及び、中間コネクタ層を有していないことのみが、上述の第１実施形態の有機ＥＬ素子と異なる。つまり、陽極２１及び陰極２３に挟まれる発光ユニット２２の積層構成のみが、上述の第１実施形態の有機ＥＬ素子と異なる。そして、発光ユニット２２以外の各構成は、上述の第１実施形態の有機ＥＬ素子と同様の構成を適用することができる。
【０１３４】
また、発光ユニット２２においても、上述の第１実施形態において説明した発光ユニット（第１発光ユニット、第２発光ユニット）と同様の構成を適用することができる。発光ユニット２２に含まれる発光層は、単層であってもよく、複数の層に分かれていてもよい。発光層には、発光ドーパントを１種類のみ含ませる構成としてもよく、２種類以上の発光ドーパントを含ませる構成としてもよい。さらに、発光ユニット２２において、上述の第１赤色発光ドーパント、第２赤色発光ドーパント、緑色発光ドーパント、及び、青色発光ドーパントが含まれる発光層は、特に限定されない。
【０１３５】
以上のように、第２実施形態の有機ＥＬ素子の各構成は、発光ユニットの数が異なることを除き、上述の第１実施形態と同様の構成を適用することができる。このため、第２実施形態の有機ＥＬ素子の各構成の詳細な説明は省略する。
【０１３６】
上述のように、第２実施形態においても、発光ユニット２２に、波長５８０ｎｍ以上にピークを有する発光スペクトルを示す２種類の赤色発光ドーパントが含まれることにより、有機ＥＬ素子２０の波長５８０ｎｍ以上の領域において、幅広い分布を有する発光スペクトルを与えることができる。そして、発光スペクトルを波長５８０ｎｍ以上の領域において幅広い分布とすることにより、有機ＥＬ素子２０において、彩度の高い赤色の演色性を示す特殊演色評価数Ｒ９を高めることができる。
さらに、波長５８０ｎｍ以上にピークを有する発光スペクトルを示す２種類の赤色発光ドーパントとともに、緑色発光ドーパント、及び、青色発光ドーパントが含まれることにより、平均演色評価数Ｒａとともに、彩度の高い赤色の演色性を示す特殊演色評価数Ｒ９を向上させることができる。
【０１３７】
また、上述の第１実施形態と同様に、発光層に４種類の発光ドーパントを有している。
このように、４種類以上の発光ドーパントを有することにより、互いの発光ドーパントの発光スペクトルの重畳する波長領域が大きくなり、有機ＥＬ素子２０に全波長領域において幅広い発光スペクトル分布を与えることができる。このため、１つの発光ドーパントの発光輝度が、経時劣化又は電流密度により変化したとしても、他の発光ドーパントの発光により補うことができ、有機ＥＬ素子のスペクトル全体に対する影響が小さくなる。
従って、白色の色度が経時変化しにくい白色発光素子を構成することができる。また、発光スペクトルの形状が電流密度に依存しにくい白色発光素子を構成することができる。
【０１３８】
〈３．電子デバイスの実施形態（第３実施形態）〉
［照明装置−１］
次に、上述の第１実施形態及び第２実施形態の有機ＥＬ素子が用いられる電子デバイスの実施形態の一例として、照明装置について説明する。
【０１３９】
照明装置に用いる有機ＥＬ素子は、上述した第１実施形態や第２実施形態の構成の有機ＥＬ素子に、共振器構造を持たせた設計としてもよい。共振器構造として構成された有機ＥＬ素子の使用目的としては、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が、これらに限定されない。また、レーザー発振をさせることにより上記用途に使用してもよい。
【０１４０】
なお、有機ＥＬ素子に用いられる材料は、実質的に白色の発光を生じる有機ＥＬ素子（白色有機ＥＬ素子ともいう）に適用できる。例えば、複数の発光材料により複数の発光色を同時に発光させて、混色により白色発光を得ることもできる。複数の発光色の組み合わせとしては、赤色、緑色、青色の３原色の３つの発光極大波長を含有させてもよいし、青色と黄色、青緑と橙色等の補色の関係を利用した２つの発光極大波長を含有させてもよい。
【０１４１】
また、複数の発光色を得るための発光材料の組み合わせは、複数のリン光又は蛍光で発光する材料の組み合わせや、蛍光又はリン光で発光する発光材料と、発光材料からの光を励起光として発光する色素材料との組み合わせでもよい。白色有機ＥＬ素子においては、発光ドーパントを複数組み合わせて混合してもよい。
【０１４２】
このような白色有機ＥＬ素子は、各色発光の有機ＥＬ素子をアレー状に個別に並列配置して白色発光を得る構成と異なり、有機ＥＬ素子自体が白色を発光する。このため、素子を構成するほとんどの層の形成にマスクを必要とせず、一面に蒸着法、キャスト法、スピンコート法、インクジェット法、印刷法等で例えば導電層を形成でき、生産性も向上する。
【０１４３】
また、このような白色有機ＥＬ素子の発光層に用いる発光材料としては、特に制限はなく、例えば液晶表示素子におけるバックライトであれば、ＣＦ（カラーフィルター）特性に対応した波長範囲に適合するように、上述の有機ＥＬ素子の実施形態に記載の金属錯体、また公知の発光材料の中から任意の材料を選択して組み合わせて白色化すればよい。
【０１４４】
以上に説明した白色有機ＥＬ素子を用いれば、実質的に白色の発光を生じる照明装置を作製することが可能である。
【０１４５】
［照明装置−２］
また、照明装置は、例えば有機ＥＬ素子を複数用いることにより、発光面を大面積化することもできる。この場合、基材上に有機ＥＬ素子を設けた複数の発光パネルを、支持基板上に複数配列する（すなわちタイリングする）ことによって発光面を大面積化する。支持基板は、封止材を兼ねるものであってもよく、この支持基板と、発光パネルの基材との間に有機ＥＬ素子を挟持する状態で各発光パネルをタイリングする。支持基板と基材との間には接着剤を充填し、これによって有機ＥＬ素子を封止してもよい。尚、発光パネルの周囲には、透明導電体及び対向電極の端子を露出させておく。
【０１４６】
このような構成の照明装置では、各発光パネルの中央が発光領域となり、発光パネル間には非発光領域が発生する。このため、非発光領域からの光取り出し量を増加させるための光取り出し部材を、光取り出し面の非発光領域に設けてもよい。光取り出し部材としては、集光シートや光拡散シートを用いることができる。
【実施例】
【０１４７】
以下に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。【０１４８】
〈有機ＥＬ素子の作製〉
以下に示す方法により、図４及び図５に示す構成の有機ＥＬ素子を作製した。図４は有機ＥＬ素子の概略図を示し、図５は有機ＥＬ素子の断面図を示している。【０１４９】
図４及び図５に示す有機ＥＬ素子３０は、ガラス基板３１とガラスカバー３２で覆われている。ガラスカバー３２での封止作業は、有機ＥＬ素子を大気に接触させることなく窒素雰囲気下のグローブボックス（純度９９．９９９％以上の高純度窒素ガスの雰囲気下）で行った。
また、図５に示すとおり、ガラス基板３１上に透明電極３３、発光ユニット３４、及び、陰極３５が積層形成されている。ガラスカバー３２内には窒素ガスが充填され、捕水剤３７が設けられている。【０１５０】
［試料１０１の有機ＥＬ素子の作製］
（陽極）
透明支持基板として３０ｍｍ×３０ｍｍ、厚さ０．７ｍｍのガラス基板を準備した。そして、この透明支持基板上に、ＩＴＯ（インジウムチンオキシド）を１５０ｎｍの厚さで製膜してパターニングを行い、ＩＴＯ透明電極からなる陽極を形成した。この後、ＩＴＯ透明電極を付けた透明支持基板をイソプロピルアルコールで超音波洗浄し、乾燥窒素ガスで乾燥し、ＵＶオゾン洗浄を５分間行った。【０１５１】
（第１発光ユニット）
次に、陽極を形成した透明支持基板を市販の真空蒸着装置の基板ホルダーに固定した。そして、第１発光ユニットを構成する各層の材料を、真空蒸着装置内の各蒸着用るつぼに素子作製に最適な量を充填した。各蒸着用るつぼとして、モリブデン製又はタングステン製の抵抗加熱用材料で作製された蒸着用るつぼを用いた。【０１５２】
真空蒸着装置を真空度１×１０−４Ｐａまで減圧した後、下記構造式に示す化合物Ｍ−１の入った蒸着用るつぼに通電して加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／秒でガラス基板上に蒸着し、膜厚１５ｎｍの層を形成した。【０１５３】
【化１】
2015151684.tif 000003
【０１５４】
次に、下記構造式に示す化合物Ｍ−２を同様にして蒸着し、膜厚５０ｎｍの層を形成した。【０１５５】
【化２】
2015151684.tif 000004
【０１５６】
次に、下記構造式に示す化合物ＲＤ−１、及び、化合物Ｈ−１を、化合物ＲＤ−１が１５％になるように蒸着速度０．１ｎｍ／秒で共蒸着し、膜厚３０ｎｍの赤発光を呈するリン光発光層（第１発光層）を形成した。化合物ＲＤ−１は６０５ｎｍ付近に発光ピークを持つ発光ドーパントである。【０１５７】
【化３】
2015151684.tif 000005
【０１５８】
次に、青色発光ドーパントとして下記構造式に示す化合物ＢＤ−１、及び、化合物Ｈ−１を、化合物ＢＤ−１が５％の濃度になるように蒸着速度０．１ｎｍ／秒で共蒸着し、膜厚３０ｎｍの青色発光を呈する蛍光発光層（第２発光層）を形成した。【０１５９】
【化４】
2015151684.tif 000006
【０１６０】
次に、下記構造式に示す化合物Ｅ−１を蒸着速度０．１ｎｍ／秒で蒸着し、膜厚２０ｎｍの層を形成した。【０１６１】
【化５】
2015151684.tif 000007
【０１６２】
（中間コネクタ層）
中間コネクタ層として、化合物Ｅ−１とＮｏｖａｌｅｄ社製ＮＤＮ−２６が５質量％の濃度になるように蒸着速度０．１ｎｍ／秒で厚さ２５ｎｍになるよう共蒸着し、膜厚２０ｎｍの層を形成した。これにより、電子供与性物質を添加した電子輸送性を形成した。【０１６３】
次に、化合物Ｍ−２とＮｏｖａｌｅｄ社製ＮＤＰ−９を体積比５０：５０となるように蒸着速度０．１ｎｍ／秒で共蒸着し、膜厚１０ｎｍの層を形成した。これにより、電子受容性物質を添加した正孔輸送性を形成した。【０１６４】
（第２発光ユニット）
次に、化合物Ｍ−２を蒸着速度０．１ｎｍ／秒で蒸着し、膜厚５０ｎｍの層を形成した。
次に、緑色発光ドーパントとして下記構造式に示す化合物ＧＤ−１、及び、化合物Ｈ−１を、化合物ＧＤ−１が１５％になるように蒸着速度０．１ｎｍ／秒で共蒸着し、膜厚３０ｎｍの緑発光を呈するリン光発光層（第３発光層）を形成した。
次に、下記構造式に示す化合物ＲＤ−２、及び、化合物Ｈ−１を、化合物ＲＤ−２が１５％の濃度になるように蒸着速度０．１ｎｍ／秒で共蒸着し、膜厚３０ｎｍの赤色発光を呈するリン光発光層（第４発光層）を形成した。化合物ＲＤ−２は６２０ｎｍ付近に発光ピークを持つ発光ドーパントである。
その後、化合物Ｅ−１を蒸着速度０．１ｎｍ／秒で蒸着し、膜厚３５ｎｍの層を形成した。
次に、ＬｉＦを膜厚１．５ｎｍで形成した。【０１６５】
【化６】
2015151684.tif 000008
【０１６６】
（陰極、及び、封止）
次に、アルミニウム１１０ｎｍを蒸着して陰極を形成した。
次に、上記素子の非発光面をガラスケースで覆い、最後に集光シートを基板の光取出し側に張り付け、図４及び図５に示す構成からなる試料１０１の有機ＥＬ素子を作製した。【０１６７】
［試料１０２〜１１５の有機ＥＬ素子の作製］
上記試料１０１の有機ＥＬ素子作製方法において、第１発光ユニットと第２発光ユニットの第１〜４発光層に含まれる発光ドーパントを表１に記載されているように変更して、試料１０２〜１１５の有機ＥＬ素子を作製した。
また、試料１１０〜１１２の有機ＥＬ素子では、中間コネクタ層として電子供与性物質を添加した電子輸送性を形成した後、リチウムを１ｎｍの膜厚に蒸着し金属単独層を形成した。
これ以外は試料１０１の有機ＥＬ素子の作製と同様にして試料１０２〜１１５の有機ＥＬ素子を作製した。【０１６８】
【化７】
2015151684.tif 000009
【０１６９】
［試料１１６の有機ＥＬ素子の作製］
上記試料１１５の有機ＥＬ素子の作製において、第１発光ユニットを以下のように変更して試料１１６の有機ＥＬ素子を作製した。【０１７０】
化合物ＧＤ−１、化合物ＲＤ−２、及び、化合物Ｈ−１を、化合物ＧＤ−１が１５％、化合物ＲＤ−２が１．５％になるように蒸着速度０．１ｎｍ／秒で共蒸着し、膜厚３０ｎｍの緑発光および赤色を呈するリン光発光層を形成した。【０１７１】
［試料１１７の有機ＥＬ素子の作製］
上記試料１０１の有機ＥＬ素子の作製において、陽極を形成した工程以降から陰極の形成工程までを、以下のように変更して、試料１１７の有機ＥＬ素子を作製した。【０１７２】
陽極を形成した透明支持基板上に、化合物ＧＤ−１、化合物ＲＤ−１、化合物Ｈ−１を、化合物ＧＤ−１が１５％、化合物ＲＤ−１が１．５％になるように蒸着速度０．１ｎｍ／秒で共蒸着し、膜厚３０ｎｍの緑発光および赤色を呈するリン光発光層を形成した。
次に、化合物ＢＤ−１、化合物ＲＤ−２、化合物Ｈ−１を、化合物ＢＤ−１が１５％、化合物ＲＤ−２が１．５％になるように蒸着速度０．１ｎｍ／秒で共蒸着し、膜厚３０ｎｍの青発光および赤色を呈するリン光発光層を形成した。
その後、化合物Ｅ−１を蒸着速度０．１ｎｍ／秒で蒸着し、膜厚３５ｎｍの層を形成した。そして、ＬｉＦを膜厚１．５ｎｍで形成した。
さらに、アルミニウム１１０ｎｍを蒸着して陰極を形成した。【０１７３】
［試料１１８の有機ＥＬ素子の作製］
上記試料１０１の有機ＥＬ素子の作製において、表１に記載されているように、第１発光ユニットのＲＤ−１を下記構造式に示すＯＤ−１に変更して試料１１８の有機ＥＬ素子を作製した。ここでＯＤ−１は５６０ｎｍ付近に発光ピークを持つ。これ以外は試料１０１の有機ＥＬ素子の作製と同様にして試料１１８の有機ＥＬ素子を作製した。【０１７４】
【化８】
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【０１７５】
下記表１に、試料１０１〜１１８の有機ＥＬ素子の構成を示す。【０１７６】
【表１】
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【０１７７】
［評価］
上記のようにして得られた試料１０１〜１１８の有機ＥＬ素子に対し、下記のようにして、素子特性の評価を行った。各試料の評価結果を表２に示す。【０１７８】
（外部取り出し量子効率、駆動電圧、電力効率、平均演色評価数Ｒａ、及び、特殊演色評価数Ｒ９）
作製した試料１０１〜１１８の有機ＥＬ素子に対し、２．５ｍＡ／ｃｍ２の定電流を与えたときの外部取り出し量子効率、駆動電圧、電力効率、平均演色評価数Ｒａ、及び、特殊演色評価数Ｒ９を測定した。測定には分光放射輝度計ＣＳ−２０００（コニカミノルタセンシング製）を用いた。
各試料の評価は、試料１０１の有機ＥＬ素子の測定値を１００とする相対値で表した。【０１７９】
（電流密度変化時の色度安定性の評価）
分光放射輝度計ＣＳ−２０００（コニカミノルタセンシング社製）を用いて、試料１０１〜１１８の有機ＥＬ素子に対し、１ｍＡ／ｃｍ２の電流密度を与えたときの色度、及び、２ｍＡ／ｃｍ２の電流密度を与えたときの色度を測定し、その色度差ΔＥを下記式より求めた。なお下記式においてｘ、ｙは、ＣＩＥ１９３１表色系における色度ｘ、ｙである。
ΔＥ＝（Δｘ２＋Δｙ２）１／２【０１８０】
（発光寿命）
試料１０１〜１１８の有機ＥＬ素子に対しに対し、正面輝度４０００ｃｄ／ｍ２となるような電流を与えて連続駆動させ、正面輝度が初期の半減値（２０００ｃｄ／ｍ２）になるまでに要する時間を求め、これを発光寿命とした。
各試料の評価は、試料１０１の有機ＥＬ素子の測定値を１００とする相対値で表した。【０１８１】
（駆動経時での色度安定性の評価）
正面輝度４０００ｃｄ／ｍ２を初期輝度として連続駆動時の輝度変動を追跡し、ｔ＝０における色度と、輝度半減時の色度を分光放射輝度計ＣＳ−２０００（コニカミノルタセンシング社製）により測定し、その色度差ΔＥを下記式より求めた。なお下記式においてｘ、ｙは、ＣＩＥ１９３１表色系における色度ｘ、ｙである。
ΔＥ＝（Δｘ２＋Δｙ２）１／２【０１８２】
【表２】
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【０１８３】
波長５８０ｎｍ以上の領域にピークを有する発光ドーパントを２種類含む試料１０１〜１１７は、波長５８０ｎｍ以上の領域にピークを有する発光ドーパントを１種類しか含まれていない試料１１８に比べて、平均演色評価数Ｒａ、及び、特殊演色評価数Ｒ９が向上している。
また、試料１１７のように、１つの発光ユニットに、波長５８０ｎｍ以上の領域にピークを有する２種類の発光ドーパントと、青色発光ドーパント及び緑色発光ドーパントとの４種類の発光ドーパントが含まれる構成においても、平均演色評価数Ｒａ、及び、特殊演色評価数Ｒ９が向上している。
従って、波長５８０ｎｍ以上の領域にピークを有する発光ドーパントを２種類含むことにより、有機ＥＬ素子の平均演色評価数Ｒａ、及び、特殊演色評価数Ｒ９が向上することがわかる。【０１８４】
また、試料１０１〜１１７と試料１１８とでは、ピーク波長の異なる発光ドーパントを４種類含むものの、波長５８０ｎｍ以上の領域にピークを有する２種類の発光ドーパントを含む試料１０１〜１１７は、波長５８０ｎｍ以上の領域にピークを有する発光ドーパントを１種類しか含まない試料１１８に比べて、電流密度変化、及び、時間経過による色度への影響が小さく、有機ＥＬ素子の色変化が抑制されていることがわかる。
つまり、波長５８０ｎｍ以上の領域にピークを有する２種類の発光ドーパントを含むことにより、有機ＥＬ素子から取り出される光の発光スペクトルが幅広い波長領域に分布するため、電流密度変化や経時劣化による、色度への影響を抑制し、有機ＥＬ素子の色変化を抑制することができる。【０１８５】
試料１０３、試料１０６、試料１０７、試料１１０、及び、試料１１３では、波長５８０ｎｍ以上の領域にピークを有する２種類の発光ドーパントが同じ発光ユニット内に含まれている。これらの試料では、試料１０１に比べて、駆動電圧の高くなっている。これは、発光ユニットに、キャリア輸送性の低い波長５８０ｎｍ以上の領域にピークを有する発光ドーパントのみが含まれているため、この発光ユニットのキャリア輸送性が低下したためと考えられる。
さらに、発光ユニットを１層しか有していない試料１１７においても、長５８０ｎｍ以上の領域にピークを有する２種類の発光ドーパントが同じ発光ユニット内に含まれていることにより、試料１０１に比べて、駆動電圧の高くなっている。
これに対し、波長５８０ｎｍ以上の領域にピークを有する発光ドーパンと、他の発光ドーパントとが同一発光ユニットに含まれている試料１０２等では、顕著な駆動電圧の上昇は起きていない。
従って、波長５８０ｎｍ以上の領域にピークを有する発光ドーパントと、他の発光ドーパントとが、同じ発光ユニット内に含まれることにより、駆動電圧を低下させることができることがわかる。【０１８６】
波長５８０ｎｍ以上の領域にピークを有する２種類の発光ドーパントとして、ピーク波長が６０５ｎｍのＲＤ−１と、ピーク波長が６２０ｎｍのＲＤ−２とが含まれる発光層の位置が異なる試料１０１と試料１０２、及び、試料１０４と試料１０５とを比較すると、試料１０２及び試料１０５の方が、電力効率が向上している。【０１８７】
試料１０１及び試料１０４は、波長５８０ｎｍ以上の領域にピークを有する２種類の発光ドーパントのうち、最も陰極側に形成される第２発光ユニットの第４発光層に、ピーク波長が６２０ｎｍのＲＤ−２が含まれる構成である。これに対して、試料１０２及び試料１０５は、最も陰極側に形成される第２発光ユニットの第４発光層にＲＤ−１が含まれる構成である。
これは、波長５８０ｎｍ以上の領域にピークを有する２種類の発光ドーパントのうち、短波長側にピークを有するＲＤ−１が陰極側の発光層に含まれることにより、プラズモン損失を抑制することができ、有機ＥＬ素子の電力効率を高めることできたと考えられる。【０１８８】
また、中間コネクタ層として金属単独層を形成した試料１１０〜１１２、金属単独層を有していない試料１０７〜１０９とを比較すると、中間コネクタ層として金属単独層を設けた試料１１０〜１１２の外部取り出し量子効率、発光寿命が低下する結果が得られた。
この結果から、中間コネクタ層として金属単独層を有すると、プラズモン損失の発生により外部取り出し量子効率が低下することがわかる。また、中間コネクタ層を有しないことにより、中間コネクタ層からの拡散物の影響を受けにくくなり、有機ＥＬ素子の発光寿命が向上することがわかる。【０１８９】
なお、本発明は上述の実施形態例において説明した構成に限定されるものではなく、その他本発明構成を逸脱しない範囲において種々の変形、変更が可能である。
【符号の説明】
【０１９０】
１０，２０，３０・・・有機ＥＬ素子、１１，２１・・・陽極、１２・・・第１発光ユニット、１２Ａ・・・第１発光層、１３・・・中間コネクタ層、１４・・・第２発光ユニット、１４Ａ・・・第２発光層、１４Ｂ・・・第３発光層、１５，２３，３５・・・陰極、１６，２４・・・基板、２２，３４・・・発光ユニット、３１・・・ガラス基板、３２・・・ガラスカバー、３３・・・透明電極、３７・・・捕水剤
【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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【国際調査報告】
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2015151684.tif 000019
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