(57)【要約】  本発明は、演色性が高く、基本的な製品の色目の安定性に優れる白色発光有機ＥＬパネル及びその製造方法を提供する。【解決手段】  陽極層側から陰極層側に向けて、陽極側青発光ユニット、接続層、及び陰極側赤緑発光ユニットを有し、接続層は、通電時に、陽極側青発光ユニット側に電子を注入し、かつ、陰極側赤緑発光ユニット側に正孔を注入するものであり、陰極側赤緑発光ユニットは、赤色燐光材料、緑色燐光材料、及び燐光発光層ホスト材料を含んだ複合層である赤緑燐光発光層を含んでおり、赤色燐光材料の最大発光ピーク波長は、緑色燐光材料の最大発光ピーク波長に対して６０ｎｍ以上離れており、ＪＩＳ  Ｚ  ８７２６に準ずる平均演色評価数Ｒａ及び特殊演色評価数Ｒ９がともに９０以上の白色光を照射可能である構成とする。
2017006639.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
陽極層と陰極層で発光機能層を挟んだ有機ＥＬ素子を含み、
前記発光機能層は、前記陽極層側から前記陰極層側に向けて、陽極側青発光ユニット、接続層、及び陰極側赤緑発光ユニットを有し、
前記接続層は、通電時に、前記陽極側青発光ユニット側に電子を注入し、かつ、前記陰極側赤緑発光ユニット側に正孔を注入するものであり、
前記陰極側赤緑発光ユニットは、赤色燐光材料、緑色燐光材料、及び燐光発光層ホスト材料を含んだ複合層である赤緑燐光発光層を含んでおり、
前記赤色燐光材料の最大発光ピーク波長は、前記緑色燐光材料の最大発光ピーク波長に対して６０ｎｍ以上離れており、
ＪＩＳ  Ｚ  ８７２６に準ずる平均演色評価数Ｒａ及び特殊演色評価数Ｒ９がともに９０以上の白色光を照射可能であることを特徴とする白色発光有機ＥＬパネル。
【請求項２】
基板上に前記有機ＥＬ素子が積層されたものであり、
前記有機ＥＬ素子を前記基板との間で封止する封止膜を有し、
前記封止膜は、前記有機ＥＬ素子に接する無機封止層を含んでいることを特徴とする請求項１に記載の白色発光有機ＥＬパネル。
【請求項３】
前記白色光は、色温度が５００Ｋ以内の範囲に定格色温度を有し、
前記定格色温度において、２０００ｃｄ／ｍ2を挟み２倍以上の大きさに差がある少なくとも２つの定格輝度に変更可能であることを特徴とする請求項１又は２に記載の白色発光有機ＥＬパネル。
【請求項４】
前記燐光発光層ホスト材料は、ＥLUMO−ＥHOMO間のエネルギー差ΔＥが、２．５ｅＶ以上３．５ｅＶ以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の白色発光有機ＥＬパネル。
【請求項５】
前記赤色燐光材料は、前記赤緑燐光発光層中に０．０１質量％以上０．３質量％以下含んでおり、
前記緑色燐光材料は、前記赤緑燐光発光層中に前記赤色燐光材料の１００倍以上３００倍未満含んでいることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の白色発光有機ＥＬパネル。
【請求項６】
前記白色光の発光スペクトルは、５００ｎｍから５８０ｎｍの範囲と、５９０ｎｍから６３０ｎｍの範囲にそれぞれ一つの発光ピークをもつことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の白色発光有機ＥＬパネル。
【請求項７】
前記白色光のＣＩＥ１９３１色度座標系における座標が、黒体放射曲線から０．００５以下の距離にあることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の白色発光有機ＥＬパネル。
【請求項８】
前記白色光は、色温度が３０００Ｋ以上５０００Ｋ以下であって、そのスペクトルとして４５５ｎｍ以上４７０ｎｍ以下の範囲に発光ピークを有し、さらに当該発光ピークの半値幅が５０ｎｍ以上であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の白色発光有機ＥＬパネル。
【請求項９】
前記赤色燐光材料の赤発光スペクトルと前記緑色燐光材料の緑発光スペクトルの重複部分の面積が、当該赤発光スペクトルの面積の６０％以下であることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の白色発光有機ＥＬパネル。
【請求項１０】
透光性絶縁基板上に前記有機ＥＬ素子が積層されたものであり、
前記透光性絶縁基板側から前記白色光を照射可能であることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の白色発光有機ＥＬパネル。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれかに記載の白色発光有機ＥＬパネルの製造方法であって、
赤色燐光材料、緑色燐光材料、及び燐光発光層ホスト材料を共蒸着することによって前記赤緑燐光発光層を形成することを特徴とする白色発光有機ＥＬパネルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、白色発光有機ＥＬパネル及びその製造方法に関する。特に、本発明は、照明対象物を自然な色合いで照明可能な演色性に優れる白色発光有機ＥＬパネル及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ素子は、電気エネルギーを光エネルギーに変える半導体素子である。
近年、特に携帯電話やポータブルディスプレイの表示画面への適用を目指した有機ＥＬ素子の研究が盛んに行われている。また、有機ＥＬ素子を構成する有機材料等の改良により、有機ＥＬ素子の駆動電圧が格段に下げられると共に発光効率が高められている。このことに起因して、高輝度・高効率化の有機ＥＬ素子を照明パネルとして実用化した有機ＥＬパネルの販売も開始されている。【０００３】
有機ＥＬパネルを照明として使用する場合には、高い輝度と発光効率が求められる。高い輝度を得るには、投入電流を大きくし、発光面積当たりの電流密度を大きくすることが必要となる。しかしながら、有機ＥＬパネルへの発光面積当たりの電流密度を大きくすれば、高い輝度が得られるが、その反面、有機ＥＬパネルに内蔵される有機ＥＬ素子に負荷がかかり、有機ＥＬ素子の寿命が短命になり易くなるという問題がある。そこで、非特許文献１では、改善方法として電荷発生層を含む積層型有機ＥＬ素子が報告されている。【０００４】
ところで、近年、次世代照明パネルとして、各種色温度における高演色性化手法の技術開発が盛んに行われている。
しかしながら、現状の白色発光有機ＥＬパネルは、現行の蛍光灯と比較して、十分な高演色性が実現されていない。特に、有機ＥＬパネルに輝度調整機能をもたせ、電流密度を変更することで輝度を可変とした場合、輝度変更時の電流密度の変更によって色温度を一定に維持することが困難となっている。そのため、高安定性と高演色性を兼ね備えた白色発光有機ＥＬパネルの実現には未だ課題が残っている。【０００５】
ここで、赤・緑・青の３原白色光光源において輝度及び効率を上げるには、視感度が大きい緑色の発光強度を強めることが有利である。そのため、従来のパネルでは、緑色と赤色の発光スペクトルが重なるように、緑色の発光スペクトルの極大発光位置（以下、ピーク波長ともいう）と赤色の発光スペクトルのピーク波長を近い位置にくるように設定することが一般的であった。
しかし、このような構造では、輝度を向上できるものの、平均演色評価数Ｒａが８０程度以下に留まり、照明対象物の自然な色合いを再現性に限界があった。特に、従来のパネルでは、特殊演色評価数Ｒ９が２０〜３０程度に留まり、赤色を鮮やかに再現できないという問題があった。【０００６】
また、緑色の燐光発光層のピーク波長を赤色の燐光発光層のピーク波長に近づけると、緑色の燐光発光層の発光スペクトルがレッドシフトしてしまい、緑色の燐光発光層が赤色よりの色で発光してしまう。すなわち、緑色の燐光発光層でレッドシフトが生じると、効率の向上に不利となるとともに、比較的高価な燐光発光材料を無駄に消費することになってしまうという問題もある。【０００７】
そこで、特許文献１では、４４０〜４９０ｎｍの間に２つの青色の発光スペクトルの極大発光波長と、５００〜５４０ｎｍ間に１つの緑色の発光スペクトルの極大発光波長と、６００〜６４０ｎｍの間に１つの赤色の発光スペクトルの極大発光波長を有し、緑色の極大発光波長及び青色の極大発光波長間と、緑色の極大発光波長及び赤色の極大発光波長間のそれぞれに一定以上の間隔に設けた有機エレクトロルミネッセント素子を提案している。特許文献１の素子によれば、レッドシフトを生じずに、従来のパネルに比べて高い平均演色評価数Ｒａを得られるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１４−０１１２０８号公報
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】Appl. Phys. Lett. Vol.８０，p１６６７（２００２）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献１の素子では、接続層を介さずに緑色燐光発光層と隣接して赤色燐光発光層が設けられているので、緑色燐光発光層と赤色燐光発光層での反応場たる発光界面の位置は、電子や正孔の移動速度に依存することになる。そのため、電流密度を変化させると、電子や正孔の移動速度が変化し、電子と正孔が反応する発光界面の位置が変動して安定しない。それ故に、特許文献１に記載の素子は、色温度や演色性が温度依存性及び電流密度依存性が高くなってしまい、製品の色目が安定しないという問題がある。特に、特許文献１に記載の素子は、所定の色温度で輝度を可変とした場合、輝度によって発光時に発生する温度や通電する電流密度が異なるので、その性能保証範囲を十分に広く確保することが困難であるという問題もある。【００１１】
そこで、本発明は、演色性が高く、基本的な製品の色目の安定性に優れる白色発光有機ＥＬパネル及びその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
このような課題に鑑み、本発明者らは、発光界面がどの位置にある場合でも、赤と緑が一定の割合で発光するように、赤色燐光発光層を構成する赤色燐光材料と緑色燐光発光層を構成する緑色燐光材料を共蒸着することによって複合層にし、意図的に緑色燐光発光材料をレッドシフトさせることを考えた。こうすることによって、緑色燐光発光材料が安定してレッドシフトし、反応場たる発光界面の位置がどの位置にあっても赤発光と緑発光の比率が一定となって発光色が安定するので、演色性とともに、基本的な製品色目の安定性を確保できると考察した。【００１３】
この考察のもとに導きだされた本発明の一つの様相は、陽極層と陰極層で発光機能層を挟んだ有機ＥＬ素子を含み、前記発光機能層は、前記陽極層側から前記陰極層側に向けて、陽極側青発光ユニット、接続層、及び陰極側赤緑発光ユニットを有し、前記接続層は、通電時に、前記陽極側青発光ユニット側に電子を注入し、かつ、前記陰極側赤緑発光ユニット側に正孔を注入するものであり、前記陰極側赤緑発光ユニットは、赤色燐光材料、緑色燐光材料、及び燐光発光層ホスト材料を含んだ複合層である赤緑燐光発光層を含んでおり、前記赤色燐光材料の最大発光ピーク波長は、前記緑色燐光材料の最大発光ピーク波長に対して６０ｎｍ以上離れており、ＪＩＳ  Ｚ  ８７２６に準ずる平均演色評価数Ｒａ及び特殊演色評価数Ｒ９がともに９０以上の白色光を照射可能である白色発光有機ＥＬパネルである。【００１４】
ここでいう「赤色燐光材料」とは、赤色の燐光発光を示す発光材料をいう。
ここでいう「緑色燐光材料」とは、緑色の燐光発光を示す発光材料をいう。【００１５】
本様相によれば、陰極側赤緑発光ユニットにおいて、燐光発光層ホスト材料に赤色燐光材料と緑色燐光材料が複合された複合層たる赤緑燐光発光層を備えているので、当該赤緑燐光発光層において、緑色燐光材料に基づくレッドシフトを安定的に発生させることができる。そのため、有機ＥＬ素子の温度や電流密度に拠らずに、緑発光と赤発光の比率が一定に保たれ、かつ、真紅から広範囲に亘る発光スペクトルを得ることができる。その故に、高演色性、かつ、色温度、及び基本的な演色性の安定性に優れるパネルとなる。【００１６】
好ましい様相は、基板上に前記有機ＥＬ素子が積層されたものであり、前記有機ＥＬ素子を前記基板との間で封止する封止膜を有し、前記封止膜は、前記有機ＥＬ素子に接する無機封止層を含んでいることである。【００１７】
本様相によれば、安定性効果が十分に活かされ、使用できる輝度範囲が広く、不点灯の発生等の問題が発生し難い高信頼性のパネルとすることができる。  【００１８】
好ましい様相は、前記白色光は、色温度が５００Ｋ以内の範囲に定格色温度を有し、前記定格色温度において、２０００ｃｄ／ｍ2を挟み２倍以上の大きさに差がある少なくとも２つの定格輝度に変更可能であることである。【００１９】
本様相によれば、一つの定格色温度において、複数の定格輝度をもつので、明るさの調節が容易である。また、本様相によれば、このような輝度が可変である場合であっても、その性能保証範囲を十分に広く確保することが可能である。【００２０】
好ましい様相は、前記燐光発光層ホスト材料は、ＥLUMO−ＥHOMO間のエネルギー差ΔＥが、２．５ｅＶ以上３．５ｅＶ以下であることである。【００２１】
本様相によれば、より一層、緑色燐光材料に基づくレッドシフトの安定性が増す。そのような基本的安定性に優れる緑燐光に基づき、レッドシフトのみによって赤燐光が生じる可能性が高まる。このことにより、緑発光と赤発光の比率の安定性がより高まるので、より一層、温度依存性及び電流密度依存性が小さいパネルとなる。すなわち、本様相によれば、安定して緑色燐光材料から赤燐光を生じさせることができ、温度等によって発光色に影響を受けにくくできる。【００２２】
好ましい様相は、前記赤色燐光材料は、前記赤緑燐光発光層中に０．０１質量％以上０．３質量％以下含んでおり、前記緑色燐光材料は、前記赤緑燐光発光層中に前記赤色燐光材料の１００倍以上３００倍未満含んでいることである。【００２３】
すなわち、前記赤緑燐光発光層中の、前記赤色燐光材料をＸ質量％、前記緑色燐光材料をα×Ｘ質量％としたとき、Ｘが０．０１以上、０．３未満であり、かつ、αが１００以上、３００未満であることが好ましい。【００２４】
これらの様相によれば、赤緑燐光発光層中の赤色燐光材料の含有量が少なく、赤緑燐光発光層中の緑色燐光材料の含有量が赤色燐光材料の含有量に比べてとても大きい。そのため、さらに一層、緑燐光に基づくレッドシフトのみによって赤燐光が生じる度合いが高まる。それ故に、より温度依存性及び電流密度依存性が小さいパネルとすることができる。【００２５】
好ましい様相は、前記白色光の発光スペクトルは、５００ｎｍから５８０ｎｍの範囲と、５９０ｎｍから６３０ｎｍの範囲にそれぞれ一つの発光ピークをもつことである。【００２６】
本様相によれば、比較的簡単な構成で演色性の指標となる平均演色評価数Ｒａ値、及び特殊演色評価数Ｒ９値が共に９０以上の白色光が得られやすい。また、本様相によれば、実質的に緑色燐光材料のレッドシフトのみによる赤燐光が発生しやすくなる。すなわち、本様相によれば、レッドシフト赤単色発光性の増大に基づき、より製品色目の安定性を向上できる。【００２７】
好ましい様相は、前記白色光のＣＩＥ１９３１色度座標系における座標が、黒体放射曲線から０．００５以下の距離にあることである。【００２８】
本様相によれば、照明対象物の自然な色合いの再現性がより向上できる。すなわち、本様相によれば、色合い再現性がより向上したパネルとなる。【００２９】
好ましい様相は、前記白色光は、色温度が３０００Ｋ以上５０００Ｋ以下であって、そのスペクトルとして４５５ｎｍ以上４７０ｎｍ以下の範囲に発光ピークを有し、さらに当該発光ピークの半値幅が５０ｎｍ以上であることである。【００３０】
本様相によれば、青発光についても、照明対象物の自然な色合いの再現性がより向上したパネルとなる。【００３１】
好ましい様相は、前記赤色燐光材料の赤発光スペクトルと前記緑色燐光材料の緑発光スペクトルの重複部分の面積が、当該赤発光スペクトルの面積の６０％以下であることである。【００３２】
本様相によれば、レッドシフト赤単色発光性が高く、照明対象物の自然な色合いの再現性がより向上したパネルにできる。【００３３】
好ましい様相は、透光性絶縁基板上に前記有機ＥＬ素子が積層されたものであり、前記透光性絶縁基板側から前記白色光を照射可能であることである。【００３４】
上記様相の白色発光有機ＥＬパネルの製造方法であって、赤色燐光材料、緑色燐光材料、及び燐光発光層ホスト材料を共蒸着することによって前記赤緑燐光発光層を形成する白色発光有機ＥＬパネルの製造方法である。【００３５】
本様相によれば、赤緑燐光発光層を一工程によって形成することができ、製造しやすい。
【発明の効果】
【００３６】
本発明によれば、平均演色評価数Ｒａと赤色の特殊演色評価数Ｒ９とが共に高く、かつ、色温度及び演色性の安定性に優れている。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の白色発光有機ＥＬパネル１００の一実施形態の斜視図である。
【図２】本発明に係る有機ＥＬ素子１０の一実施形態の断面模式図である。
【図３】本発明の白色発光有機ＥＬパネル１００の白色光の発光スペクトルを表す説明図である。
【図４】赤色燐光材料単独及び緑色燐光材料単独から発する光の発光スペクトルを規格化した説明図である。
【図５】実施例１の有機ＥＬ素子１０の断面構成図である。
【図６】実施例１の白色発光有機ＥＬパネルの発光スペクトルである。
【図７】実施例１で用いた赤色燐光材料、及び比較例１で用いた赤色燐光材料と、これらで共通に用いた緑色燐光材料との、各々の単色構造での同電流密度での発光の規格化スペクトルである。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下、本発明の実施態様について詳細に説明する。
【００３９】
（白色発光有機ＥＬパネル１００）
以下、本発明の白色発光有機ＥＬパネル１００について、図１を参照しつつ説明する。すなわち、図１は、本発明の白色発光有機ＥＬパネル１００の一実施形態の斜視図である。
【００４０】
白色発光有機ＥＬパネル１００は、発光面と裏面とを両主面とするものである。白色発光有機ＥＬパネル１００は、有機ＥＬ素子１０を内蔵し、有機ＥＬ素子１０の発光に基づき、その発光面側の発光領域２０から白色光を発光するものである。白色発光有機ＥＬパネル１００は、面状の広がりを有した部材であり、具体的には板状パネルである。
【００４１】
まず、白色発光有機ＥＬパネル１００を構成する各構成要素の説明に先立って、白色発光有機ＥＬパネル１００が照射可能な白色光の物性について説明する。なお、本発明のパネルが本実施形態の白色発光有機ＥＬパネル１００のように後述する光取り出し層７を備える場合には、演色性やスペクトル、色温度は、光取り出し層７を透過した白色光についての値である。
【００４２】
白色発光有機ＥＬパネル１００は、特定の有機ＥＬ素子１０に起因する白色光を発光面から照射するものである。この白色発光有機ＥＬパネル１００から照射される白色光のＪＩＳ  Ｚ  ８７２６に準ずる平均演色評価数Ｒａ及び特殊演色評価数Ｒ９がともに９０以上である。
また、白色発光有機ＥＬパネル１００は、主に輝度変更により生じる有機ＥＬ素子１０の電流密度や素子温度の変化に対し、その色温度、及び演色性の変化量が小さく、安定性を有する。
白色発光有機ＥＬパネル１００は、一定の色温度内の定格色温度を有する複数の定格輝度があることが好ましい。すなわち、白色発光有機ＥＬパネル１００は、輝度が可変である照明パネルとして使用することが好ましい。本実施形態の白色発光有機ＥＬパネル１００は、電流密度等を変化させることによって、一定範囲の色温度内に定格色温度における２つ以上の定格輝度Ｌ１，Ｌ２に変更可能となっている。
【００４３】
本実施形態の白色発光有機ＥＬパネル１００のように、一定の色温度内の定格色温度を保証し輝度が異なる少なくとも２つの定格輝度Ｌ１，Ｌ２がある場合には、一方の定格輝度Ｌ１が２０００ｃｄ／ｍ2以上であって、他方の定格輝度Ｌ２が２０００ｃｄ／ｍ2以下であることが好ましい。さらにこれらの２つの定格輝度Ｌ１，Ｌ２は、２０００ｃｄ／ｍ2を挟み２倍以上の大きさに差があることが好ましい。すなわち、定格輝度Ｌ１，Ｌ２は、（Ｌ１−Ｌ２）≧Ｌ２×２を満たすことが好ましい。
【００４４】
２つの定格輝度Ｌ１，Ｌ２は、色温度範囲が５００Ｋ以内の定格色温度を保証することが好ましく、２００Ｋ以内の定格色温度を保証することがより好ましい。
２つの定格輝度Ｌ１，Ｌ２が含まれる輝度範囲としては、０．５ｃｄ／ｍ2〜２００００ｃｄ／ｍ2の範囲が好ましく、１ｃｄ／ｍ2〜１００００ｃｄ／ｍ2の範囲がより好ましく、１０ｃｄ／ｍ2〜５０００ｃｄ／ｍ2の範囲がさらに好ましい。
定格色温度としては、１０００Ｋ以上１００００Ｋ以下であり、３０００Ｋ以上６０００Ｋ以下であることが好ましい。  本実施形態の白色発光有機ＥＬパネル１００は、１０００Ｋ以上１００００Ｋ以下の範囲の所定の定格色温度において、上記したように輝度が異なる２つ以上の定格輝度Ｌ１，Ｌ２を有している。そして、本実施形態の白色発光有機ＥＬパネル１００は、これら２つの定格輝度Ｌ１，Ｌ２のうち、一方の定格輝度Ｌ１が２０００ｃｄ／ｍ2以上２００００ｃｄ／ｍ2以下であり、他方の定格輝度Ｌ２が０．５ｃｄ／ｍ2以上２０００ｃｄ／ｍ2未満である。
【００４５】
白色発光有機ＥＬパネル１００から照射される白色光は、図３に示されるように、その発光スペクトルが少なくとも２つの発光ピークをもち、５００ｎｍ以上５８０ｎｍ以下の波長範囲（第１波長範囲）に第１発光ピークを有し、かつ、５９０ｎｍ以上６３０ｎｍ以下の波長範囲（第２波長範囲）に第２発光ピークを有することが好ましい。
白色発光有機ＥＬパネル１００から照射される白色光は、４５５ｎｍ以上４７０ｎｍ以下の波長範囲（第３波長範囲）にさらに第３発光ピークを有することがより好ましく、第３発光ピークの半値幅が５０ｎｍ以上であることがさらに好ましい。
本実施形態の白色発光有機ＥＬパネル１００の照射光は、図３に示されるように、発光スペクトルが３つの発光ピークをもち、これらの発光ピークに対応するピーク波長が、４５５ｎｍ以上４７０ｎｍ以下の波長範囲、５００ｎｍ以上５８０ｎｍ以下の波長範囲、５９０ｎｍ以上６３０ｎｍ以下の波長範囲のそれぞれにある。
【００４６】
また、白色発光有機ＥＬパネル１００から照射される白色光は、ＣＩＥ１９３１色度座標系における座標が、黒体放射曲線から０．００５以下の距離にあることが好ましい。すなわち、白色発光有機ＥＬパネル１００から照射される白色光は、黒体軌跡からの偏差ｄｕｖが０．００５以下であることが好ましい。
白色発光有機ＥＬパネル１００から照射される白色光は、その色温度が３０００Ｋ以上５０００Ｋ以下であることが好ましく、４０００Ｋ以上であることがさらに好ましい。
【００４７】
続いて、本発明の一実施形態における白色発光有機ＥＬパネル１００の各構成要素について説明する。
【００４８】
白色発光有機ＥＬパネル１００は、いわゆるボトムエミッション型の有機ＥＬパネルである。
白色発光有機ＥＬパネル１００は、透光性絶縁基板１上に有機ＥＬ素子１０を一部に含んだ多層膜１１が積層され、有機ＥＬ素子１０を封止膜１２で封止したものである。
多層膜１１は、透光性絶縁基板１側から順に、透光陽極２（陽極層）、陽極側青発光ユニット３、接続層４、陰極側赤緑発光ユニット５、及び陰極電極６（陰極層）を含んでいる。有機ＥＬ素子１０は、平面視したときに、透光陽極２、陽極側青発光ユニット３、接続層４、陰極側赤緑発光ユニット５、及び陰極電極６が重畳した部分である。別の観点からみると、有機ＥＬ素子１０は、透光陽極２及び陰極電極６で発光機能層８を挟んだものであり、発光機能層８は、陽極側青発光ユニット３、接続層４、及び陰極側赤緑発光ユニット５の積層体である。
有機ＥＬ素子１０は、発光領域２０に属しており、平面視したときに、発光領域２０と一致している。
【００４９】
白色発光有機ＥＬパネル１００は、有機ＥＬ素子１０に対応してその発光面に発光領域２０を有する。
本実施形態の白色発光有機ＥＬパネル１００のように、一つの定格色温度で複数の定格輝度Ｌ１，Ｌ２を有する場合は、その裏面側に平面視したときに発光領域２０を覆う封止領域７０を備えることが好ましい。すなわち、白色発光有機ＥＬパネル１００は、平面視したときに発光領域２０と重なる封止領域７０を備えていることが好ましい。
こうすることによって、高輝度での使用における有機ＥＬ素子１０の温度上昇に伴うダークスポット（以下、ＤＳともいう）の発生や寿命の短縮の発生を防止することができる。
【００５０】
封止膜１２は、封止領域７０を形成する封止層であって、有機ＥＬ素子１０に接する無機封止層を含んでいる。
封止膜１２の平均厚みは、１μｍ以上１０μｍ以下であることが好ましい。
こうすることで、パネル発光使用時に突然不点灯となることを防止することができる。
【００５１】
封止膜１２は、無機封止層に加えて、無機封止層に接する粘着層を含むことが好ましい。封止膜１２は、さらに粘着層上に均熱フィルムや外装フィルムを有することがより好ましい。
このように、封止構造をガラス缶での封止構造でなく、膜での封止構造を採用することで、封止性能が高く、緑色燐光材料でレッドシフトを発生させることによる安定性効果を十分に活かすことができる。
【００５２】
（有機ＥＬ素子１０）
有機ＥＬ素子１０は、透光性絶縁基板１側から順に、透光陽極２、陽極側青発光ユニット３、接続層４、陰極側赤緑発光ユニット５、及び陰極電極６が積層した積層構造をとっている。すなわち、有機ＥＬ素子１０は、透光陽極２と陰極電極６の間に、陽極側青発光ユニット３、接続層４、及び陰極側赤緑発光ユニット５から構成される発光機能層８を備えている。
【００５３】
陽極側青発光ユニット３及び陰極側赤緑発光ユニット５は、各々発光ユニットである。
陽極側青発光ユニット３は、断面視したときに、接続層４より透光陽極２側に位置している。
陽極側青発光ユニット３は、青色を発光する発光層を有していれば、全体として青色以外の発光をするユニットであってもよい。
【００５４】
陰極側赤緑発光ユニット５は、断面視したときに、接続層４より陰極電極６側に位置している。
陰極側赤緑発光ユニット５は、赤色の燐光及び緑色の燐光を発光する赤緑燐光発光層５０を有していれば、その他の発光層を有していてもよいが、発光層として赤緑燐光発光層５０のみを含むことが好ましい。
【００５５】
また、有機ＥＬ素子１０は、陽極側青発光ユニット３、及び陰極側赤緑発光ユニット５を含んでいれば、その他の発光ユニットを、接続層４とは別の接続層を介して含むことができる。すなわち、有機ＥＬ素子１０は、陽極側青発光ユニット３と陰極側赤緑発光ユニット５で接続層４を挟んだ積層構造を含んでいれば、他に発光ユニットや接続層を備えていてもよい。
【００５６】
（発光ユニット）
発光ユニットは、主に有機化合物からなる複数の層から構成されている。そのような有機化合物としては、一般に有機ＥＬ素子に用いられている低分子系色素材料や、共役系高分子材料等公知のものを用いることができる。
また、このような発光ユニットは、実際にその層中で発光する発光層を有していれば、その他に、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層等の複数の層を含むことができる。発光層以外のこれらの層は、主に発光層での発光を促進する機能を有する。
【００５７】
ここで、正孔注入層および電子注入層は、各々、後述する接続層の正孔注入性表面層又は電子注入性表面層で代替可能である。
【００５８】
また、これらの層は真空蒸着法やスパッタ法、ＣＶＤ法、ディッピング法、ロールコート法（印刷法）、スピンコート法、バーコート法、スプレー法、ダイコート法、フローコート法など適宜公知の方法によって成膜できる。これらの層は、高性能の素子とする観点から、真空蒸着法で成膜することが好ましい。
【００５９】
（透光性絶縁基板１）
透光性絶縁基板１は、面状に広がりを有し、かつ、透光性絶縁材料からなる部材である。
透光性絶縁基板１は、ガラス基板や樹脂フィルム基板などが使用できる。透光性絶縁基板１は、性能低下原因となる有機ＥＬ素子１０への水分侵入の抑止観点から、ガラス基板が好ましい。また、透光性絶縁基板１は、可撓性基板とすることもできる。
【００６０】
（透光陽極２）
透光陽極２は、透光性及び導電性をもち、陽極として機能する陽極層である。
透光陽極２の材料としては、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）、酸化錫（ＳｎＯ2）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）などの透明導電性金属酸化物が採用でき、高性能素子とする観点から、高透明性をもつＩＴＯあるいはＩＺＯが好ましい。
【００６１】
（陽極側青発光ユニット３）
陽極側青発光ユニット３は、少なくとも青色を発光する青発光層３０を有するものである。陽極側青発光ユニット３は、透光陽極２側から順に、正孔注入層、正孔輸送層、青発光層３０、電子輸送層、電子注入層を含むことが好ましい。
【００６２】
青発光層３０は、青色燐光材料を使用する場合に比べて長寿命となる観点から、青色蛍光材料を含む青蛍光発光層であることが好ましい。
青発光層３０は、４７０ｎｍ以下に発光ピークを有することが好ましく、４５５ｎｍ以上４７０ｎｍ以下の発光ピークを有することがより好ましく、半値幅が５０ｎｍ以上の発光ピークを有することがさらに好ましい。
本実施形態の青発光層３０は、ピーク波長が４５５ｎｍ以上４７０ｎｍ以下であって、半値幅が５０ｎｍ以上の発光ピークを有する。つまり、本実施形態の青発光層３０は、主に上記した白色光の第３発光ピークに対応する発光ピークをもつ。
【００６３】
（接続層４）
接続層４は、有機ＥＬ素子１０への通電時に陽極側青発光ユニット３側に電子を注入し、かつ、陰極側赤緑発光ユニット５側に正孔を注入する機能を有する層である。接続層４は、このような機能を有するのであれば、各種材料、例えば有機材料を用いることができる。また、各種材料を組み合わせて用いることもできる。
【００６４】
接続層４について、その透明性を向上させ輝度向上を図る観点、及び、その各電荷の注入性を向上させ電気特性向上を図る観点から、各々の電荷の注入層を組み合わせて用いることが好ましい。
【００６５】
接続層４は、各々の電荷の輸送性材料に、対応する電子受容性又は電子供与性ドーパントをドープした層であることがより好ましい。例えば、接続層４は、正孔輸送性材料に電子受容性ドーパントをドープした正孔注入層と、電子輸送性材料に電子供与性ドーパントをドープした電子注入層を積層した構成とできる。接続層は、有機材料のみで構成することもできる。
【００６６】
（陰極側赤緑発光ユニット５）
陰極側赤緑発光ユニット５は、赤緑燐光発光層５０を少なくとも有している。
陰極側赤緑発光ユニット５は、接続層４側（透光陽極２）から陰極電極６側に向かって順に、正孔注入層、正孔輸送層、赤緑燐光発光層５０、電子輸送層、電子注入層を含むことが好ましい。
【００６７】
（赤緑燐光発光層５０）
赤緑燐光発光層５０は、赤色、及び緑色を発光し、かつ、赤色燐光材料、緑色燐光材料、及び燐光発光層ホスト材料を含む発光層である。すなわち、赤緑燐光発光層５０は、発光色として少なくとも赤色成分と緑色成分をもつ発光層である。
赤緑燐光発光層５０は、赤色燐光材料、緑色燐光材料、及び燐光発光層ホスト材料を均一に含む単一層であることが好ましい。
赤緑燐光発光層５０は、赤色燐光材料、緑色燐光材料、及び燐光発光層ホスト材料を共蒸着して形成される共蒸着層であり、赤色燐光材料、緑色燐光材料、及び燐光発光層ホスト材料が複合された複合層である。
【００６８】
赤緑燐光発光層５０は、５００ｎｍ以上５８０ｎｍ以下の波長範囲に発光ピークと５９０ｎｍ以上６３０ｎｍ以下の波長範囲に発光ピークを備えている。すなわち、赤緑燐光発光層５０は、主に上記した白色光の第１発光ピーク及び第２発光ピークに対応する発光ピークをもつ。
【００６９】
赤色燐光材料の最大発光ピーク波長は、高演色性のパネルとする観点から、緑色燐光材料の最大発光ピーク波長に対して６０ｎｍ以上離れている。
赤緑燐光発光層５０は、赤色燐光材料と緑色燐光材料のそれぞれの単独の発光スペクトルを規格化した場合、図４に示されるように、これらの材料の規格化スペクトルが重複している。
そして、この赤色燐光材料の規格化スペクトルと緑色燐光材料の規格化スペクトルの重複部分の面積Ｓ１は、赤色燐光材料の規格化スペクトルの面積Ｓ２の６０％以下であり、より高演色性とする観点から、５０％以下であることがより好ましい。
すなわち、赤色燐光材料の発光スペクトルと緑色燐光材料の発光スペクトルの重複部分の面積は、赤色燐光材料の発光スペクトルの全面積の６０％以下であり、５０％以下であることがより好ましい。
【００７０】
燐光発光層ホスト材料は、レッドシフト赤単色発光性を向上せしめる観点から、そのＥLUMO−ＥHOMO間のエネルギー差ΔＥが、２．５ｅＶ以上３．５ｅＶ以下であることが好ましい。
【００７１】
赤色燐光材料は、レッドシフト赤単色発光性を向上せしめる観点から、その赤緑燐光発光層５０中での含有量をＸ質量％として、Ｘが０．０１以上、０．３未満であることが好ましい。すなわち、赤色燐光材料は、赤緑燐光発光層５０中に０．０１質量％以上０．３質量％未満であることが好ましい。
【００７２】
緑色燐光材料は、レッドシフト赤単色発光性を向上せしめる観点から、その赤緑燐光発光層５０中での含有量を（α×Ｘ）質量％として、αが１００以上、３００未満であることが好ましい。すなわち、赤緑燐光発光層５０中に緑色燐光材料は、赤色燐光材料の１００倍以上３００倍未満含んでいることが好ましい。
【００７３】
（陰極電極６）
陰極電極６は、導電性をもち、陰極として機能する陰極層である。
陰極電極６は、薄膜状に形成できる導電材料を用いて形成できる導電性薄膜層である。
陰極電極６は、白色発光有機ＥＬパネル１００を高輝度パネルとする観点から、光反射性の薄膜層であることが好ましい。
陰極電極６は、各種金属材料を用いて形成可能である。
陰極電極６は、発光層３０，５０から照射される光を透光性絶縁基板１側に反射し、光取り出し効率を向上させる観点から白色光沢金属が好ましく、その中でも、銀（Ａｇ）やアルミニウム（Ａｌ）がより好ましい。
【００７４】
（光取り出し層７）
白色発光有機ＥＬパネル１００は、図２に示すように、その輝度や色や角度依存の光学特性を向上させる観点から、発光面側の少なくとも発光領域２０を含む領域の最表面に光取り出し層７を備えることが好ましい。例えば、白色発光有機ＥＬパネル１００は、ガラス基板の光射出側に、光取り出し層７を備えることが好ましい。
【００７５】
この光取り出し層７を形成する方法としては、透光性絶縁基板１たるガラス基板表面にアクリル等からなる樹脂を塗ってナノインプリントする方法やガラスビーズを含んだ樹脂をスプレーコートやスリットコートする方法がある。
この光取り出し層７を形成する方法としては、一表面に微小な凹凸構造をもち、他表面に粘着材が付いた樹脂フィルム（光学フィルム）を、その一表面が前記最表面となるように透光性絶縁基板１たるガラス基板の発光面側の表面に貼ることが好ましい。すなわち、光取り出し層７は、透光性絶縁基板１と反対側の面に微小凹凸が形成されていることが好ましい。
【００７６】
このような光取り出し層７を構成する光学フィルムは光散乱性であることが好ましい。
光取り出し層７を構成する光学フィルムの透光性絶縁基板１への貼り付けは、フィルム表面にキズが付かないよう、有機ＥＬ素子１０を形成した後が好ましい。
【００７７】
以下、白色発光有機ＥＬパネル１００を構成する各層や材料について詳細に説明する。  
【００７８】
本実施形態の白色発光有機ＥＬパネル１００は、有機ＥＬ素子１０が透光陽極２／正孔注入層／正孔輸送層／青発光層３０／電子輸送層／接続層４／正孔輸送層／赤緑燐光発光層５０／電子輸送層／電子注入層／陰極電極６の積層構造を備えている。また接続層４は、青発光層３０側に電子注入性表面層を含んでおり、赤緑燐光発光層５０側に正孔注入性表面層を含んでいる。
【００７９】
（正孔注入層）
正孔注入層は、例えば、透光陽極２（正極）側から正孔を取り入れ、正孔輸送層に正孔を注入する層である。
正孔注入層の材料としては、例えば、アリールアミン類、フタロシアニン類、酸化バナジウム、酸化モリブデン、酸化ルテニウム、酸化アルミニウム、酸化チタン等の酸化物、アモルファスカーボン、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリフェニレンビニレン、及び、これらの誘導体等の導電性高分子などが採用できる。
また、正孔注入層の材料は、正孔注入層の透明性を向上させることで輝度を向上させる観点から、正孔輸送性材料に電子受容性ドーパントをドープしたものも好ましく採用できる。この場合、正孔注入層の平均厚みは、０．１ｎｍ以上２０ｎｍ以下であることが好ましい。
【００８０】
（正孔輸送層）
正孔輸送層は、正孔注入層側から発光層３０，５０に正孔を効率的に輸送しつつ、正極側への電子の移動を制限する層である。
正孔輸送層の材料としては、公知の正孔輸送性材料を使用することができる。
正孔輸送層の平均厚みは、１ｎｍ以上２００ｎｍ以下であることが好ましい。
【００８１】
（発光層）
各発光層は、正孔輸送性又は電子輸送性を有するホスト材料に発光材料をドープした層であって、電界印加により正孔輸送層から流入する正孔と電子輸送層から流入する電子とが結合し、発光性励起子が発生する層である。
各発光層の厚みは、１ｎｍ以上４０ｎｍ以下であることが好ましい。
【００８２】
（電子輸送層）
電子輸送層は、電子注入層側から発光層３０，５０に電子を効率的に輸送しつつ、陰極電極６（負極）側への電子の移動を制限する層である。
電子輸送層の材料としては、公知の電子輸送性材料を使用することができ、その平均厚みは、１ｎｍ以上２００ｎｍ以下であることが好ましい。
【００８３】
（電子注入層）
電子注入層は、例えば、陰極電極６（負極）側から電子を取り入れ、電子輸送層に電子を注入する層である。
電子注入層の材料は、例えば、リチウム（Ｌｉ）、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化セシウム（ＣｓＦ）、フッ化カルシウム（ＣａＦ2）等のようなアルカリ金属又はアルカリ土類金属の化合物等が採用できる。
また、電子注入層の材料は、電子注入層の透明性を向上させることで輝度を向上させる観点から、電子輸送性材料に電子供与性ドーパントをドープしたものも好ましく採用できる。
電子注入層の平均厚みは、０．１ｎｍ以上２０ｎｍ以下であることが好ましい。
【００８４】
（正孔輸送性材料）
正孔輸送性材料としては、例えば、トリフェニルアミン系化合物、カルバゾール系化合物等が採用できる。
【００８５】
前記トリフェニルアミン系化合物としては、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（ＴＰＤ）、４，４’−ビス［Ｎ−（ナフチル）−Ｎ−フェニル−アミノ］ビフェニル（α−ＮＰＤ）、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（ＭＴＤＡＴＡ）、４，４’，４”−トリス〔Ｎ，Ｎ−（２−ナフチル）フェニルアミノ〕トリフェニルアミン（２−ＴＮＡＴＡ）等が挙げられる。
【００８６】
前記カルバゾール系化合物としては、４，４’−Ｎ，Ｎ’−ジカルバゾールビフェニル（ＣＢＰ）、４，４′，４″−トリ（Ｎ−カルバゾリル）トリフェニルアミン（ＴＣＴＡ）、４，４’−Ｎ，Ｎ’−ジカルバゾール−２，２’−ジメチルビフェニル（ＣＤＢＰ）等が挙げられる。
【００８７】
（電子輸送性材料）  電子輸送性材料としては、例えば、キノリノラト系金属錯体、アントラセン系化合物、オキサジアゾール系化合物、トリアゾール系化合物、フェナントロリン系化合物、シロール系化合物等が採用できる。
【００８８】
前記キノリノラト系金属錯体としては、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（Ａｌｑ３）、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）（ｐ−フェニルフェノラト）アルミニウム（ＢＡｌｑ）等が挙げられる。
【００８９】
前記アントラセン系化合物としては、３−ｔ−ブチル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（ＴＢＡＤＮ）、９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（ＡＤＮ）等が挙げられる。
【００９０】
前記オキサジアゾール系化合物としては、１，３−ビス［（４−ｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール］フェニレン（ＯＸＤ−７）、２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（ＰＢＤ）、１，３，５−トリス（４−ｔ−ブチルフェニル−１，３，４−オキサジアゾリル）ベンゼン（ＴＰＯＢ）等が挙げられる。
【００９１】
前記トリアゾール系化合物としては、３−フェニル−４−（１’−ナフチル）−５−フェニル−１，２，４−トリアゾール（ＴＡＺ）等が挙げられる。
【００９２】
前記フェナントロリン系化合物としては、バソフェナントロリン（Ｂｐｈｅｎ）、バソクプロイン（ＢＣＰ）等が挙げられる。
【００９３】
前記シロール系化合物としては、２，５−ジ−（３−ビフェニル）−１，１，−ジメチル−３，４−ジフェニルシラシクロペンタジエン（ＰＰＳＰＰ）、１，２−ビス（１−メチル−２，３，４，５−テトラフェニルシラシクロペンタジエニル）エタン（２ＰＳＰ）、２，５−ビス−（２，２−ビピリジン−６−イル）−１，１−ジメチル−３，４−ジフェニルシラシクロペンタジエン（ＰｙＰｙＳＰｙＰｙ）等が挙げられる。
【００９４】
（発光材料）
各発光層を構成する発光材料には、蛍光材料と、これよりも一般に発光効率が高い燐光材料とがある。
【００９５】
赤色系の蛍光発光材料としては、ルブレン、ＤＣＭ、ＤＣＭ２、ＤＢｚＲなどが採用できる。
【００９６】
緑色系の蛍光発光材料としては、クマリン６、Ｃ５４５Ｔなどが採用できる。
【００９７】
青色系の蛍光発光材料としては、ペリレン４，４′−ビス（９−エチル−３−カルバゾビニレン）−１，１−ビフェニル（ＢＣｚＶＢｉ）、４，４′−ビス〔４−（ジ−ｐ−トリアミノ）スチリル〕ビフェニル（ＤＰＡＶＢｉ）などが採用できる。
【００９８】
赤色系の燐光発光材料としては、イリジウム錯体である、（ｂｚｑ）２Ｉｒ（ａｃａｃ）、（ｂｔｐ）２Ｉｒ（ａｃａｃ）、Ｉｒ（ｂｚｑ）３、Ｉｒ（ｐｉｑ）３などが採用できる。
【００９９】
緑色系の燐光発光材料としては、イリジウム錯体である、（ｐｐｙ）２Ｉｒ（ａｃａｃ）、Ｉｒ（ｐｐｙ）３などが採用できる。
【０１００】
青色系の燐光発光材料としては、イリジウム錯体である、ＦＩｒｐｉｃ、ＦＩｒ６、Ｉｒ（Ｆｐｐｙ）３などが採用できる。
【０１０１】
（電子受容性ドーパント）  電子受容性ドーパントとしては、テトラシアノキノジメタン系化合物、酸化モリブデン（ＭｏＯ3）、酸化タングステン（ＷＯ3）、酸化バナジウム（Ｖ2Ｏ5）等が採用できる。
【０１０２】
前記テトラシアノキノジメタン系化合物としては、テトラシアノキノジメタン（ＴＣＮＱ）  ２，３，５，６−テトラフルオロ−７，７，８，８−テトラシアノキノジメタン（Ｆ４−ＴＣＮＱ）等が挙げられる。
【０１０３】
（電子供与性ドーパント）
電子供与性ドーパントとしては、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類金属、これらの金属の化合物、これらの金属を中心金属とするフタロシアニン錯体、ジヒドロイミダゾール化合物等が採用できる。
【０１０４】
前記アルカリ金属としては、リチウム（Ｌｉ）、ナトリウム（Ｎａ）、カリウム（Ｋ）、ルビジウム（Ｒｂ）、セシウム（Ｃｓ）等が挙げられる。
【０１０５】
前記アルカリ土類金属としては、マグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、バリウム（Ｂａ）等が挙げられる。
【０１０６】
前記ジヒドロイミダゾール化合物としては、ビス−［１，３−ジエチル−２−メチル−１，２−ジヒドロベンズイミダゾリル］テトラチアフルバレン（ＴＴＦ）、テトラチアナフタセン（ＴＴＴ）等が挙げられる。
【０１０７】
本実施形態の白色発光有機ＥＬパネル１００によれば、陰極側赤緑発光ユニット５に、燐光発光層ホスト材料に赤色燐光材料と緑色燐光材料が複合された赤緑燐光発光層５０を備えているので、赤緑燐光発光層５０において、緑色燐光材料に基づくレッドシフトを安定的に発生させることができる。そのため、有機ＥＬ素子１０の温度や電流密度にかかわらず、緑発光と赤発光の比率を一定に保つことができ、自然光に近い赤色から広範囲に亘る発光スペクトルを得ることができる。
【０１０８】
本実施形態の白色発光有機ＥＬパネル１００によれば、陰極側赤緑発光ユニット５の赤緑燐光発光層５０を燐光発光層ホスト材料と赤色燐光材料と緑色燐光材料の共蒸着によって形成するため、赤緑燐光発光層５０の形成が容易である。
【０１０９】
上記した実施形態では、白色発光有機ＥＬパネル１００は、透光性絶縁基板１側から白色光を取り出すボトムエミッション型の有機ＥＬパネルであったが、本発明はこれに限定されるものではない。白色発光有機ＥＬパネルは、基板と反対側から白色光を取り出すトップエミッション型の有機ＥＬパネルであってもよい。
【０１１０】
上記した実施形態では、陽極側青発光ユニット３と陰極側赤緑発光ユニット５の２つの発光ユニットから照射される光の合成光で白色光を発生させていたが、本発明はこれに限定されるものではない。３つ以上の発光ユニットから照射される光の合成光で白色光を発生させてもよい。
【０１１１】
上記した実施形態では、各発光ユニット３，５に正孔注入層や電子注入層等を設けていたが、本発明はこれに限定されるものではない。各発光ユニット３，５に少なくとも発光層を備えていればよい。例えば、有機ＥＬ素子１０は、後述する実施例のように、透光陽極２／正孔輸送層／青発光層３０／電子輸送層／接続層４／正孔輸送層／赤緑燐光発光層５０／電子輸送層／電子注入層／陰極電極６の積層構造という積層構造であってもよい。
【実施例】
【０１１２】
以下、実施例により本発明を具体的に説明する。なお本発明は、以下の実施例に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲で適宜変更して実施することができる。【０１１３】
（実施例１）
実施例１として、図１及び図２に示すような白色発光有機ＥＬパネル１００を作製した。  【０１１４】
具体的には、外形が８０ｍｍ×８０ｍｍ、その厚みが０．７ｍｍのガラス基板上に厚み１２０ｎｍのＩＴＯ層が形成された基板を用意した。この基板上に、以下の手順で多層膜１１を形成し、発光領域２０が７０．２ｍｍ×７０．２ｍｍとなる有機ＥＬ素子１０を形成した。その後、平面視したときに発光領域２０を含むように封止膜１２を製膜し封止領域７０を形成した。また、別途工程により、光取り出し層７たる光学フィルム（ＯＣＦフィルム）を基板の表面側に貼付し、白色発光有機ＥＬパネル１００を作製した。【０１１５】
詳説すると、最初にガラス基板上にＩＴＯ層を製膜し、ガラス基板上のＩＴＯ層をウェットエッチング法にてパターニングすることで透光陽極２やその他の部分を形成して有機ＥＬ素子形成用基板を準備した。【０１１６】
次に、この有機ＥＬ発光素子用基板の上に、図５に示すように、所定のマスクを用いて真空蒸着法で積層し、その上にアルミニウム（Ａｌ）からなる金属陰極層を所定のマスクを用いて真空蒸着法で積層して有機ＥＬ素子１０を形成した。なお、図５は、実施例１の有機ＥＬ素子１０の断面構成図である。
具体的には、図５に示す各層の膜厚構成となるように、真空度１×１０-4Ｐａ以上の減圧真空下で、蒸着速度約０．１ｎｍ／ｓｅｃの速さで真空蒸着した。発光層等２つ以上の材料からなる層は、所定の混合比で共蒸着した。その後、陰極として陰極電極６を、０．１〜０．３ｎｍ／ｓｅｃの速さで真空蒸着した。【０１１７】
次に、この有機ＥＬ素子１０上に、所定のマスクを用いＣＶＤ法で平均厚み２μｍのシリコン窒化膜を製膜し、続いてポリシラザンをスプレー法にて塗布し焼成して平均厚み２μｍのシリカ転化層を形成して無機封止層を形成した。さらに、この無機封止層で封止された有機ＥＬ素子１０上に、粘着材付きＰＥＴ（Poly(ethylene terephthalate)）からなる保護フィルムを貼り付けることで、封止領域７０を形成した。【０１１８】
最後に、ガラス基板に有機ＥＬ素子１０を形成した面とは反対側の面に光学フィルム（ＯＣＦフィルム）を貼り付けて実施例１の白色発光有機ＥＬパネル１００を作製した。【０１１９】
ここで、実施例１の白色発光有機ＥＬパネル１００は、図５に示されるように、青発光層３０である蛍光青色発光層の平均厚みが２２ｎｍであり、赤緑燐光発光層５０である燐光赤緑発光層の平均厚みが２６ｎｍであった。【０１２０】
燐光赤緑発光層を構成する赤色燐光材料、緑色燐光材料、及び燐光発光層ホスト材料は、各々以下のような材料を用いた。
すなわち、赤色燐光材料は、図７に示されるように、その赤発光スペクトルが６２５ｎｍに最大発光ピーク波長を有する材料とした。緑色燐光材料は、その緑発光スペクトルが５６０ｎｍに最大発光ピーク波長を有する材料とした。燐光発光層ホスト材料は、そのＥLUMO−ＥHOMO間のエネルギー差ΔＥが、３．１ｅＶの材料とした。【０１２１】
また、赤色燐光材料の赤緑燐光発光層５０中での含有量を０．２５質量％とし、緑色燐光材料の赤緑燐光発光層５０中での含有量を２０質量％とした。【０１２２】
さらに、各々単色光規格化スペクトルにおいて、赤色燐光材料の赤発光スペクトル、及び緑色燐光材料の緑発光スペクトルの重複部分の面積は、赤発光スペクトルの面積の５１％であった。【０１２３】
また、蛍光青色発光層を構成する青色蛍光材料は、青発光スペクトルが４６５ｎｍに最大発光ピーク波長を有し、その単色光規格化スペクトルにおける半値幅が６０ｎｍの材料を用いた。【０１２４】
上記のようにして得た白色発光有機ＥＬパネル１００に、４ｍＡ／ｃｍ2の定電流を通電し、その発光領域２０からの出射光を、分光放射系輝度計ＣＳ−１０００（コニカミノルタセンシング社製）を用いて測定することで、色度、演色評価数、及び発光スペクトルを評価した。その白色発光スペクトルを図６に示す。【０１２５】
白色発光有機ＥＬパネル１００の出射光は、色温度が４０００Ｋ、輝度が３０００ｃｄ／ｍ2で、演色性のＲａ値は９２、Ｒ９値は９７であった。また、白色発光有機ＥＬパネル１００の出射光は、ＣＩＥ１９３１色度座標系における座標が黒体放射曲線から０．００４の距離にあった。【０１２６】
そして、この結果に基づき、本パネルの定格色温度を４０００Ｋとし、その定格色温度が得られる定格輝度を３０００ｃｄ／ｍ2とし、同一色温度において別な定格輝度として３００ｃｄ／ｍ2が設定できるか確認した。
その結果、このパネルは、定格電流として２００ｍＡとした場合に定格輝度３０００ｃｄ／ｍ2となり、定格電流として２０ｍＡとした場合に、同色温度である４０００Ｋを維持したまま、定格輝度３００ｃｄ／ｍ2となった。すなわち、定格電流として２００ｍＡとした場合も２０ｍＡとした場合も基本的色目が同じであった。これは、本発明に係る高安定性に基づくものと考えられる。【０１２７】
（比較例１）
実施例１において、赤色燐光材料を、その最大発光ピーク波長が６１０ｎｍの材料としたこと以外は同様にして、比較例１のパネルを作製し評価した。【０１２８】
すなわち、実施例１では、赤色燐光材料の最大発光ピーク波長と、緑色燐光材料の最大発光ピーク波長とが６５ｎｍ離れているのに対して、比較例１では、その距離は５０ｎｍである。【０１２９】
また、各々単色光規格化スペクトルにおいて、赤色燐光材料の赤発光スペクトル、及び緑色燐光材料の緑発光スペクトルの重複部分の面積が、赤発光スペクトルの面積の６１％の材料を用いた。【０１３０】
実施例１で用いた赤色燐光材料、及び比較例１で用いた赤色燐光材料と、これらで共通に用いた緑色燐光材料との、各々の単色構造での同電流密度での発光の規格化スペクトルを図７に示す。【０１３１】
（比較例２）
比較例１において、青色蛍光材料を、その最大発光ピーク波長が４５１ｎｍの材料としたこと以外は同様にして、比較例２のパネルを作製・評価した。【０１３２】
実施例１と比較例１，２の各パネルの色度、平均演色評価数Ｒａ、特殊演色評価数Ｒ９、黒体放射曲線からの距離ｄｕｖ、並びに、実施例１と比較例１で使用した赤緑燐光発光層５０の発光材料の赤単色発光スペクトル／緑単色発光スペクトル面積比率を表１に示す。
すなわち、平均演色評価数Ｒａ、特殊演色評価数Ｒ９、黒体軌跡からの偏差ｄｕｖ、並びに、赤発光スペクトルの面積に対する赤色燐光材料の赤発光スペクトルと緑色燐光材料の緑発光スペクトルの重複部分の面積の面積比を表１に示す。【０１３３】
【表１】
2017006639.tif 000003
【０１３４】
表１から、赤色燐光材料の最大発光ピーク波長と、緑色燐光材料の最大発光ピーク波長とを６０ｎｍ以上離し、これらのスペクトルが重ならないように調整する。こうすることで、高い平均演色評価数Ｒａだけではなく、高い特殊演色評価数Ｒ９も得られることがわかった。【０１３５】
（実施例２）
実施例１において、ＣＶＤ法製膜等により封止膜を形成することによる膜封止を実施せず、ガラス缶封止したこと以外は同様にして、実施例２のパネルを作製し評価をした。【０１３６】
このようにして作製した実施例２のパネルにおいては、定格電流として２０ｍＡで電流を流した場合に、定格輝度３００ｃｄ／ｍ2及び定格色温度４０００Ｋと設定できるパネルになった。電流として２００ｍＡとした場合に、基本的な色目は白色で同じであった。
しかしながら、定量的に検討したところ、色温度は５００Ｋを超えた変化量で４０００Ｋから変化し、同一色温度のパネルとして定格輝度を設定することは困難であった。【０１３７】
以上より、赤緑燐光発光層として燐光発光層ホスト材料に赤色燐光材料と緑色燐光材料が複合された複合層を使用し、緑色燐光材料をレッドシフトさせることによって、高い平均演色評価数Ｒａ及び特殊演色評価数Ｒ９を得られ、基本的な製品の色目の安定性を得られることがわかった。また、膜封止にすることによって、上記した製品の色目がさらに安定し、小さな定格電流から大きな定格電流に変更した場合であっても、同色温度を維持したまま、定格輝度を設定することが可能となった。
【符号の説明】
【０１３８】
１．透光性絶縁基板
２．透光陽極（陽極層）
３．陽極側青発光ユニット
４．接続層
５．陰極側赤緑発光ユニット
６．陰極電極（陰極層）
７．光取り出し層
８．発光機能層
１０．有機ＥＬ素子
２０．発光領域
５０．赤緑燐光発光層
７０．封止領域
１００．白色発光有機ＥＬパネル
【図１】
2017006639.tif 000004
【図２】
2017006639.tif 000005
【図３】
2017006639.tif 000006
【図４】
2017006639.tif 000007
【図５】
2017006639.tif 000008
【図６】
2017006639.tif 000009
【図７】
2017006639.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成28年9月15日(2016.9.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、白色発光有機ＥＬパネル及びその製造方法に関する。特に、本発明は、照明対象物を自然な色合いで照明可能な演色性に優れる白色発光有機ＥＬパネル及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ素子は、電気エネルギーを光エネルギーに変える半導体素子である。
近年、特に携帯電話やポータブルディスプレイの表示画面への適用を目指した有機ＥＬ素子の研究が盛んに行われている。また、有機ＥＬ素子を構成する有機材料等の改良により、有機ＥＬ素子の駆動電圧が格段に下げられると共に発光効率が高められている。このことに起因して、高輝度・高効率化の有機ＥＬ素子を照明パネルとして実用化した有機ＥＬパネルの販売も開始されている。
【０００３】
有機ＥＬパネルを照明として使用する場合には、高い輝度と発光効率が求められる。高い輝度を得るには、投入電流を大きくし、発光面積当たりの電流密度を大きくすることが必要となる。しかしながら、有機ＥＬパネルへの発光面積当たりの電流密度を大きくすれば、高い輝度が得られるが、その反面、有機ＥＬパネルに内蔵される有機ＥＬ素子に負荷がかかり、有機ＥＬ素子の寿命が短命になり易くなるという問題がある。そこで、非特許文献１では、改善方法として電荷発生層を含む積層型有機ＥＬ素子が報告されている。
【０００４】
ところで、近年、次世代照明パネルとして、各種色温度における高演色性化手法の技術開発が盛んに行われている。
しかしながら、現状の白色発光有機ＥＬパネルは、現行の蛍光灯と比較して、十分な高演色性が実現されていない。特に、有機ＥＬパネルに輝度調整機能をもたせ、電流密度を変更することで輝度を可変とした場合、輝度変更時の電流密度の変更によって色温度を一定に維持することが困難となっている。そのため、高安定性と高演色性を兼ね備えた白色発光有機ＥＬパネルの実現には未だ課題が残っている。
【０００５】
ここで、赤・緑・青の３原白色光光源において輝度及び効率を上げるには、視感度が大きい緑色の発光強度を強めることが有利である。そのため、従来のパネルでは、緑色と赤色の発光スペクトルが重なるように、緑色の発光スペクトルの極大発光位置（以下、ピーク波長ともいう）と赤色の発光スペクトルのピーク波長を近い位置にくるように設定することが一般的であった。
しかし、このような構造では、輝度を向上できるものの、平均演色評価数Ｒａが８０程度以下に留まり、照明対象物の自然な色合いを再現性に限界があった。特に、従来のパネルでは、特殊演色評価数Ｒ９が２０〜３０程度に留まり、赤色を鮮やかに再現できないという問題があった。
【０００６】
また、緑色の燐光発光層のピーク波長を赤色の燐光発光層のピーク波長に近づけると、緑色の燐光発光層の発光スペクトルがレッドシフトしてしまい、緑色の燐光発光層が赤色よりの色で発光してしまう。すなわち、緑色の燐光発光層でレッドシフトが生じると、効率の向上に不利となるとともに、比較的高価な燐光発光材料を無駄に消費することになってしまうという問題もある。
【０００７】
そこで、特許文献１では、４４０〜４９０ｎｍの間に２つの青色の発光スペクトルの極大発光波長と、５００〜５４０ｎｍ間に１つの緑色の発光スペクトルの極大発光波長と、６００〜６４０ｎｍの間に１つの赤色の発光スペクトルの極大発光波長を有し、緑色の極大発光波長及び青色の極大発光波長間と、緑色の極大発光波長及び赤色の極大発光波長間のそれぞれに一定以上の間隔に設けた有機エレクトロルミネッセント素子を提案している。特許文献１の素子によれば、レッドシフトを生じずに、従来のパネルに比べて高い平均演色評価数Ｒａを得られるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１４−０１１２０８号公報
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】Appl. Phys. Lett. Vol.８０，p１６６７（２００２）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献１の素子では、接続層を介さずに緑色燐光発光層と隣接して赤色燐光発光層が設けられているので、緑色燐光発光層と赤色燐光発光層での反応場たる発光界面の位置は、電子や正孔の移動速度に依存することになる。そのため、電流密度を変化させると、電子や正孔の移動速度が変化し、電子と正孔が反応する発光界面の位置が変動して安定しない。それ故に、特許文献１に記載の素子は、色温度や演色性が温度依存性及び電流密度依存性が高くなってしまい、製品の色目が安定しないという問題がある。特に、特許文献１に記載の素子は、所定の色温度で輝度を可変とした場合、輝度によって発光時に発生する温度や通電する電流密度が異なるので、その性能保証範囲を十分に広く確保することが困難であるという問題もある。
【００１１】
そこで、本発明は、演色性が高く、基本的な製品の色目の安定性に優れる白色発光有機ＥＬパネル及びその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
このような課題に鑑み、本発明者らは、発光界面がどの位置にある場合でも、赤と緑が一定の割合で発光するように、赤色燐光発光層を構成する赤色燐光材料と緑色燐光発光層を構成する緑色燐光材料を共蒸着することによって複合層にし、意図的に緑色燐光発光材料をレッドシフトさせることを考えた。こうすることによって、緑色燐光発光材料が安定してレッドシフトし、反応場たる発光界面の位置がどの位置にあっても赤発光と緑発光の比率が一定となって発光色が安定するので、演色性とともに、基本的な製品色目の安定性を確保できると考察した。
【００１３】
この考察のもとに導きだされた本発明の一つの様相は、陽極層と陰極層で発光機能層を挟んだ有機ＥＬ素子を含み、前記発光機能層は、前記陽極層側から前記陰極層側に向けて、陽極側青発光ユニット、接続層、及び陰極側赤緑発光ユニットを有し、前記接続層は、通電時に、前記陽極側青発光ユニット側に電子を注入し、かつ、前記陰極側赤緑発光ユニット側に正孔を注入するものであり、前記陰極側赤緑発光ユニットは、赤色燐光材料、緑色燐光材料、及び燐光発光層ホスト材料を含んだ単一の複合層である赤緑燐光発光層を含んでおり、前記赤色燐光材料の最大発光ピーク波長は、前記緑色燐光材料の最大発光ピーク波長に対して６０ｎｍ以上離れており、ＪＩＳ  Ｚ  ８７２６に準ずる平均演色評価数Ｒａ及び特殊演色評価数Ｒ９がともに９０以上の白色光を照射可能である白色発光有機ＥＬパネルである。
【００１４】
ここでいう「赤色燐光材料」とは、赤色の燐光発光を示す発光材料をいう。
ここでいう「緑色燐光材料」とは、緑色の燐光発光を示す発光材料をいう。
【００１５】
本様相によれば、陰極側赤緑発光ユニットにおいて、燐光発光層ホスト材料に赤色燐光材料と緑色燐光材料が複合された複合層たる赤緑燐光発光層を備えているので、当該赤緑燐光発光層において、緑色燐光材料に基づくレッドシフトを安定的に発生させることができる。そのため、有機ＥＬ素子の温度や電流密度に拠らずに、緑発光と赤発光の比率が一定に保たれ、かつ、真紅から広範囲に亘る発光スペクトルを得ることができる。その故に、高演色性、かつ、色温度、及び基本的な演色性の安定性に優れるパネルとなる。
【００１６】
好ましい様相は、基板上に前記有機ＥＬ素子が積層されたものであり、前記有機ＥＬ素子を前記基板との間で封止する封止膜を有し、前記封止膜は、前記有機ＥＬ素子に接する無機封止層を含んでいることである。
【００１７】
本様相によれば、安定性効果が十分に活かされ、使用できる輝度範囲が広く、不点灯の発生等の問題が発生し難い高信頼性のパネルとすることができる。  
【００１８】
好ましい様相は、前記白色光は、色温度が５００Ｋ以内の範囲に定格色温度を有し、前記定格色温度において、２０００ｃｄ／ｍ2を挟み２倍以上の大きさに差がある少なくとも２つの定格輝度に変更可能であることである。
【００１９】
本様相によれば、一つの定格色温度において、複数の定格輝度をもつので、明るさの調節が容易である。また、本様相によれば、このような輝度が可変である場合であっても、その性能保証範囲を十分に広く確保することが可能である。
【００２０】
好ましい様相は、前記燐光発光層ホスト材料は、ＥLUMO−ＥHOMO間のエネルギー差ΔＥが、２．５ｅＶ以上３．５ｅＶ以下であることである。
【００２１】
本様相によれば、より一層、緑色燐光材料に基づくレッドシフトの安定性が増す。そのような基本的安定性に優れる緑燐光に基づき、レッドシフトのみによって赤燐光が生じる可能性が高まる。このことにより、緑発光と赤発光の比率の安定性がより高まるので、より一層、温度依存性及び電流密度依存性が小さいパネルとなる。すなわち、本様相によれば、安定して緑色燐光材料から赤燐光を生じさせることができ、温度等によって発光色に影響を受けにくくできる。
【００２２】
好ましい様相は、前記赤色燐光材料は、前記赤緑燐光発光層中に０．０１質量％以上０．３質量％以下含んでおり、前記緑色燐光材料は、前記赤緑燐光発光層中に前記赤色燐光材料の１００倍以上３００倍未満含んでいることである。
【００２３】
すなわち、前記赤緑燐光発光層中の、前記赤色燐光材料をＸ質量％、前記緑色燐光材料をα×Ｘ質量％としたとき、Ｘが０．０１以上、０．３未満であり、かつ、αが１００以上、３００未満であることが好ましい。
【００２４】
これらの様相によれば、赤緑燐光発光層中の赤色燐光材料の含有量が少なく、赤緑燐光発光層中の緑色燐光材料の含有量が赤色燐光材料の含有量に比べてとても大きい。そのため、さらに一層、緑燐光に基づくレッドシフトのみによって赤燐光が生じる度合いが高まる。それ故に、より温度依存性及び電流密度依存性が小さいパネルとすることができる。
【００２５】
好ましい様相は、前記白色光の発光スペクトルは、５００ｎｍから５８０ｎｍの範囲と、５９０ｎｍから６３０ｎｍの範囲にそれぞれ一つの発光ピークをもつことである。
【００２６】
本様相によれば、比較的簡単な構成で演色性の指標となる平均演色評価数Ｒａ値、及び特殊演色評価数Ｒ９値が共に９０以上の白色光が得られやすい。また、本様相によれば、実質的に緑色燐光材料のレッドシフトのみによる赤燐光が発生しやすくなる。すなわち、本様相によれば、レッドシフト赤単色発光性の増大に基づき、より製品色目の安定性を向上できる。
【００２７】
好ましい様相は、前記白色光のＣＩＥ１９３１色度座標系における座標が、黒体放射曲線から０．００５以下の距離にあることである。
【００２８】
本様相によれば、照明対象物の自然な色合いの再現性がより向上できる。すなわち、本様相によれば、色合い再現性がより向上したパネルとなる。
【００２９】
好ましい様相は、前記白色光は、色温度が３０００Ｋ以上５０００Ｋ以下であって、そのスペクトルとして４５５ｎｍ以上４７０ｎｍ以下の範囲に発光ピークを有し、さらに当該発光ピークの半値幅が５０ｎｍ以上であることである。
【００３０】
本様相によれば、青発光についても、照明対象物の自然な色合いの再現性がより向上したパネルとなる。
【００３１】
好ましい様相は、前記赤色燐光材料の赤発光スペクトルと前記緑色燐光材料の緑発光スペクトルの重複部分の面積が、当該赤発光スペクトルの面積の６０％以下であることである。
【００３２】
本様相によれば、レッドシフト赤単色発光性が高く、照明対象物の自然な色合いの再現性がより向上したパネルにできる。
【００３３】
好ましい様相は、透光性絶縁基板上に前記有機ＥＬ素子が積層されたものであり、前記透光性絶縁基板側から前記白色光を照射可能であることである。
【００３４】
上記様相の白色発光有機ＥＬパネルの製造方法であって、赤色燐光材料、緑色燐光材料、及び燐光発光層ホスト材料を共蒸着することによって前記赤緑燐光発光層を形成する白色発光有機ＥＬパネルの製造方法である。
【００３５】
本様相によれば、赤緑燐光発光層を一工程によって形成することができ、製造しやすい。
【発明の効果】
【００３６】
本発明によれば、平均演色評価数Ｒａと赤色の特殊演色評価数Ｒ９とが共に高く、かつ、色温度及び演色性の安定性に優れている。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の白色発光有機ＥＬパネル１００の一実施形態の斜視図である。
【図２】本発明に係る有機ＥＬ素子１０の一実施形態の断面模式図である。
【図３】本発明の白色発光有機ＥＬパネル１００の白色光の発光スペクトルを表す説明図である。
【図４】赤色燐光材料単独及び緑色燐光材料単独から発する光の発光スペクトルを規格化した説明図である。
【図５】実施例１の有機ＥＬ素子１０の断面構成図である。
【図６】実施例１の白色発光有機ＥＬパネルの発光スペクトルである。
【図７】実施例１で用いた赤色燐光材料、及び比較例１で用いた赤色燐光材料と、これらで共通に用いた緑色燐光材料との、各々の単色構造での同電流密度での発光の規格化スペクトルである。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下、本発明の実施態様について詳細に説明する。
【００３９】
（白色発光有機ＥＬパネル１００）
以下、本発明の白色発光有機ＥＬパネル１００について、図１を参照しつつ説明する。すなわち、図１は、本発明の白色発光有機ＥＬパネル１００の一実施形態の斜視図である。
【００４０】
白色発光有機ＥＬパネル１００は、発光面と裏面とを両主面とするものである。白色発光有機ＥＬパネル１００は、有機ＥＬ素子１０を内蔵し、有機ＥＬ素子１０の発光に基づき、その発光面側の発光領域２０から白色光を発光するものである。白色発光有機ＥＬパネル１００は、面状の広がりを有した部材であり、具体的には板状パネルである。
【００４１】
まず、白色発光有機ＥＬパネル１００を構成する各構成要素の説明に先立って、白色発光有機ＥＬパネル１００が照射可能な白色光の物性について説明する。なお、本発明のパネルが本実施形態の白色発光有機ＥＬパネル１００のように後述する光取り出し層７を備える場合には、演色性やスペクトル、色温度は、光取り出し層７を透過した白色光についての値である。
【００４２】
白色発光有機ＥＬパネル１００は、特定の有機ＥＬ素子１０に起因する白色光を発光面から照射するものである。この白色発光有機ＥＬパネル１００から照射される白色光のＪＩＳ  Ｚ  ８７２６に準ずる平均演色評価数Ｒａ及び特殊演色評価数Ｒ９がともに９０以上である。
また、白色発光有機ＥＬパネル１００は、主に輝度変更により生じる有機ＥＬ素子１０の電流密度や素子温度の変化に対し、その色温度、及び演色性の変化量が小さく、安定性を有する。
白色発光有機ＥＬパネル１００は、一定の色温度内の定格色温度を有する複数の定格輝度があることが好ましい。すなわち、白色発光有機ＥＬパネル１００は、輝度が可変である照明パネルとして使用することが好ましい。本実施形態の白色発光有機ＥＬパネル１００は、電流密度等を変化させることによって、一定範囲の色温度内に定格色温度における２つ以上の定格輝度Ｌ１，Ｌ２に変更可能となっている。
【００４３】
本実施形態の白色発光有機ＥＬパネル１００のように、一定の色温度内の定格色温度を保証し輝度が異なる少なくとも２つの定格輝度Ｌ１，Ｌ２がある場合には、一方の定格輝度Ｌ１が２０００ｃｄ／ｍ2以上であって、他方の定格輝度Ｌ２が２０００ｃｄ／ｍ2以下であることが好ましい。さらにこれらの２つの定格輝度Ｌ１，Ｌ２は、２０００ｃｄ／ｍ2を挟み２倍以上の大きさに差があることが好ましい。すなわち、定格輝度Ｌ１，Ｌ２は、（Ｌ１−Ｌ２）≧Ｌ２×２を満たすことが好ましい。
【００４４】
２つの定格輝度Ｌ１，Ｌ２は、色温度範囲が５００Ｋ以内の定格色温度を保証することが好ましく、２００Ｋ以内の定格色温度を保証することがより好ましい。
２つの定格輝度Ｌ１，Ｌ２が含まれる輝度範囲としては、０．５ｃｄ／ｍ2〜２００００ｃｄ／ｍ2の範囲が好ましく、１ｃｄ／ｍ2〜１００００ｃｄ／ｍ2の範囲がより好ましく、１０ｃｄ／ｍ2〜５０００ｃｄ／ｍ2の範囲がさらに好ましい。
定格色温度としては、１０００Ｋ以上１００００Ｋ以下であり、３０００Ｋ以上６０００Ｋ以下であることが好ましい。  本実施形態の白色発光有機ＥＬパネル１００は、１０００Ｋ以上１００００Ｋ以下の範囲の所定の定格色温度において、上記したように輝度が異なる２つ以上の定格輝度Ｌ１，Ｌ２を有している。そして、本実施形態の白色発光有機ＥＬパネル１００は、これら２つの定格輝度Ｌ１，Ｌ２のうち、一方の定格輝度Ｌ１が２０００ｃｄ／ｍ2以上２００００ｃｄ／ｍ2以下であり、他方の定格輝度Ｌ２が０．５ｃｄ／ｍ2以上２０００ｃｄ／ｍ2未満である。
【００４５】
白色発光有機ＥＬパネル１００から照射される白色光は、図３に示されるように、その発光スペクトルが少なくとも２つの発光ピークをもち、５００ｎｍ以上５８０ｎｍ以下の波長範囲（第１波長範囲）に第１発光ピークを有し、かつ、５９０ｎｍ以上６３０ｎｍ以下の波長範囲（第２波長範囲）に第２発光ピークを有することが好ましい。
白色発光有機ＥＬパネル１００から照射される白色光は、４５５ｎｍ以上４７０ｎｍ以下の波長範囲（第３波長範囲）にさらに第３発光ピークを有することがより好ましく、第３発光ピークの半値幅が５０ｎｍ以上であることがさらに好ましい。
本実施形態の白色発光有機ＥＬパネル１００の照射光は、図３に示されるように、発光スペクトルが３つの発光ピークをもち、これらの発光ピークに対応するピーク波長が、４５５ｎｍ以上４７０ｎｍ以下の波長範囲、５００ｎｍ以上５８０ｎｍ以下の波長範囲、５９０ｎｍ以上６３０ｎｍ以下の波長範囲のそれぞれにある。
【００４６】
また、白色発光有機ＥＬパネル１００から照射される白色光は、ＣＩＥ１９３１色度座標系における座標が、黒体放射曲線から０．００５以下の距離にあることが好ましい。すなわち、白色発光有機ＥＬパネル１００から照射される白色光は、黒体軌跡からの偏差ｄｕｖが０．００５以下であることが好ましい。
白色発光有機ＥＬパネル１００から照射される白色光は、その色温度が３０００Ｋ以上５０００Ｋ以下であることが好ましく、４０００Ｋ以上であることがさらに好ましい。
【００４７】
続いて、本発明の一実施形態における白色発光有機ＥＬパネル１００の各構成要素について説明する。
【００４８】
白色発光有機ＥＬパネル１００は、いわゆるボトムエミッション型の有機ＥＬパネルである。
白色発光有機ＥＬパネル１００は、透光性絶縁基板１上に有機ＥＬ素子１０を一部に含んだ多層膜１１が積層され、有機ＥＬ素子１０を封止膜１２で封止したものである。
多層膜１１は、透光性絶縁基板１側から順に、透光陽極２（陽極層）、陽極側青発光ユニット３、接続層４、陰極側赤緑発光ユニット５、及び陰極電極６（陰極層）を含んでいる。有機ＥＬ素子１０は、平面視したときに、透光陽極２、陽極側青発光ユニット３、接続層４、陰極側赤緑発光ユニット５、及び陰極電極６が重畳した部分である。別の観点からみると、有機ＥＬ素子１０は、透光陽極２及び陰極電極６で発光機能層８を挟んだものであり、発光機能層８は、陽極側青発光ユニット３、接続層４、及び陰極側赤緑発光ユニット５の積層体である。
有機ＥＬ素子１０は、発光領域２０に属しており、平面視したときに、発光領域２０と一致している。
【００４９】
白色発光有機ＥＬパネル１００は、有機ＥＬ素子１０に対応してその発光面に発光領域２０を有する。
本実施形態の白色発光有機ＥＬパネル１００のように、一つの定格色温度で複数の定格輝度Ｌ１，Ｌ２を有する場合は、その裏面側に平面視したときに発光領域２０を覆う封止領域７０を備えることが好ましい。すなわち、白色発光有機ＥＬパネル１００は、平面視したときに発光領域２０と重なる封止領域７０を備えていることが好ましい。
こうすることによって、高輝度での使用における有機ＥＬ素子１０の温度上昇に伴うダークスポット（以下、ＤＳともいう）の発生や寿命の短縮の発生を防止することができる。
【００５０】
封止膜１２は、封止領域７０を形成する封止層であって、有機ＥＬ素子１０に接する無機封止層を含んでいる。
封止膜１２の平均厚みは、１μｍ以上１０μｍ以下であることが好ましい。
こうすることで、パネル発光使用時に突然不点灯となることを防止することができる。
【００５１】
封止膜１２は、無機封止層に加えて、無機封止層に接する粘着層を含むことが好ましい。封止膜１２は、さらに粘着層上に均熱フィルムや外装フィルムを有することがより好ましい。
このように、封止構造をガラス缶での封止構造でなく、膜での封止構造を採用することで、封止性能が高く、緑色燐光材料でレッドシフトを発生させることによる安定性効果を十分に活かすことができる。
【００５２】
（有機ＥＬ素子１０）
有機ＥＬ素子１０は、透光性絶縁基板１側から順に、透光陽極２、陽極側青発光ユニット３、接続層４、陰極側赤緑発光ユニット５、及び陰極電極６が積層した積層構造をとっている。すなわち、有機ＥＬ素子１０は、透光陽極２と陰極電極６の間に、陽極側青発光ユニット３、接続層４、及び陰極側赤緑発光ユニット５から構成される発光機能層８を備えている。
【００５３】
陽極側青発光ユニット３及び陰極側赤緑発光ユニット５は、各々発光ユニットである。
陽極側青発光ユニット３は、断面視したときに、接続層４より透光陽極２側に位置している。
陽極側青発光ユニット３は、青色を発光する発光層を有していれば、全体として青色以外の発光をするユニットであってもよい。
【００５４】
陰極側赤緑発光ユニット５は、断面視したときに、接続層４より陰極電極６側に位置している。
陰極側赤緑発光ユニット５は、赤色の燐光及び緑色の燐光を発光する赤緑燐光発光層５０を有していれば、その他の発光層を有していてもよいが、発光層として赤緑燐光発光層５０のみを含むことが好ましい。
【００５５】
また、有機ＥＬ素子１０は、陽極側青発光ユニット３、及び陰極側赤緑発光ユニット５を含んでいれば、その他の発光ユニットを、接続層４とは別の接続層を介して含むことができる。すなわち、有機ＥＬ素子１０は、陽極側青発光ユニット３と陰極側赤緑発光ユニット５で接続層４を挟んだ積層構造を含んでいれば、他に発光ユニットや接続層を備えていてもよい。
【００５６】
（発光ユニット）
発光ユニットは、主に有機化合物からなる複数の層から構成されている。そのような有機化合物としては、一般に有機ＥＬ素子に用いられている低分子系色素材料や、共役系高分子材料等公知のものを用いることができる。
また、このような発光ユニットは、実際にその層中で発光する発光層を有していれば、その他に、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層等の複数の層を含むことができる。発光層以外のこれらの層は、主に発光層での発光を促進する機能を有する。
【００５７】
ここで、正孔注入層および電子注入層は、各々、後述する接続層の正孔注入性表面層又は電子注入性表面層で代替可能である。
【００５８】
また、これらの層は真空蒸着法やスパッタ法、ＣＶＤ法、ディッピング法、ロールコート法（印刷法）、スピンコート法、バーコート法、スプレー法、ダイコート法、フローコート法など適宜公知の方法によって成膜できる。これらの層は、高性能の素子とする観点から、真空蒸着法で成膜することが好ましい。
【００５９】
（透光性絶縁基板１）
透光性絶縁基板１は、面状に広がりを有し、かつ、透光性絶縁材料からなる部材である。
透光性絶縁基板１は、ガラス基板や樹脂フィルム基板などが使用できる。透光性絶縁基板１は、性能低下原因となる有機ＥＬ素子１０への水分侵入の抑止観点から、ガラス基板が好ましい。また、透光性絶縁基板１は、可撓性基板とすることもできる。
【００６０】
（透光陽極２）
透光陽極２は、透光性及び導電性をもち、陽極として機能する陽極層である。
透光陽極２の材料としては、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）、酸化錫（ＳｎＯ2）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）などの透明導電性金属酸化物が採用でき、高性能素子とする観点から、高透明性をもつＩＴＯあるいはＩＺＯが好ましい。
【００６１】
（陽極側青発光ユニット３）
陽極側青発光ユニット３は、少なくとも青色を発光する青発光層３０を有するものである。陽極側青発光ユニット３は、透光陽極２側から順に、正孔注入層、正孔輸送層、青発光層３０、電子輸送層、電子注入層を含むことが好ましい。
【００６２】
青発光層３０は、青色燐光材料を使用する場合に比べて長寿命となる観点から、青色蛍光材料を含む青蛍光発光層であることが好ましい。
青発光層３０は、４７０ｎｍ以下に発光ピークを有することが好ましく、４５５ｎｍ以上４７０ｎｍ以下の発光ピークを有することがより好ましく、半値幅が５０ｎｍ以上の発光ピークを有することがさらに好ましい。
本実施形態の青発光層３０は、ピーク波長が４５５ｎｍ以上４７０ｎｍ以下であって、半値幅が５０ｎｍ以上の発光ピークを有する。つまり、本実施形態の青発光層３０は、主に上記した白色光の第３発光ピークに対応する発光ピークをもつ。
【００６３】
（接続層４）
接続層４は、有機ＥＬ素子１０への通電時に陽極側青発光ユニット３側に電子を注入し、かつ、陰極側赤緑発光ユニット５側に正孔を注入する機能を有する層である。接続層４は、このような機能を有するのであれば、各種材料、例えば有機材料を用いることができる。また、各種材料を組み合わせて用いることもできる。
【００６４】
接続層４について、その透明性を向上させ輝度向上を図る観点、及び、その各電荷の注入性を向上させ電気特性向上を図る観点から、各々の電荷の注入層を組み合わせて用いることが好ましい。
【００６５】
接続層４は、各々の電荷の輸送性材料に、対応する電子受容性又は電子供与性ドーパントをドープした層であることがより好ましい。例えば、接続層４は、正孔輸送性材料に電子受容性ドーパントをドープした正孔注入層と、電子輸送性材料に電子供与性ドーパントをドープした電子注入層を積層した構成とできる。接続層は、有機材料のみで構成することもできる。
【００６６】
（陰極側赤緑発光ユニット５）
陰極側赤緑発光ユニット５は、赤緑燐光発光層５０を少なくとも有している。
陰極側赤緑発光ユニット５は、接続層４側（透光陽極２）から陰極電極６側に向かって順に、正孔注入層、正孔輸送層、赤緑燐光発光層５０、電子輸送層、電子注入層を含むことが好ましい。
【００６７】
（赤緑燐光発光層５０）
赤緑燐光発光層５０は、赤色、及び緑色を発光し、かつ、赤色燐光材料、緑色燐光材料、及び燐光発光層ホスト材料を含む発光層である。すなわち、赤緑燐光発光層５０は、発光色として少なくとも赤色成分と緑色成分をもつ発光層である。
赤緑燐光発光層５０は、赤色燐光材料、緑色燐光材料、及び燐光発光層ホスト材料を均一に含む単一層であることが好ましい。
赤緑燐光発光層５０は、赤色燐光材料、緑色燐光材料、及び燐光発光層ホスト材料を共蒸着して形成される共蒸着層であり、赤色燐光材料、緑色燐光材料、及び燐光発光層ホスト材料が複合された複合層である。
【００６８】
赤緑燐光発光層５０は、５００ｎｍ以上５８０ｎｍ以下の波長範囲に発光ピークと５９０ｎｍ以上６３０ｎｍ以下の波長範囲に発光ピークを備えている。すなわち、赤緑燐光発光層５０は、主に上記した白色光の第１発光ピーク及び第２発光ピークに対応する発光ピークをもつ。
【００６９】
赤色燐光材料の最大発光ピーク波長は、高演色性のパネルとする観点から、緑色燐光材料の最大発光ピーク波長に対して６０ｎｍ以上離れている。
赤緑燐光発光層５０は、赤色燐光材料と緑色燐光材料のそれぞれの単独の発光スペクトルを規格化した場合、図４に示されるように、これらの材料の規格化スペクトルが重複している。
そして、この赤色燐光材料の規格化スペクトルと緑色燐光材料の規格化スペクトルの重複部分の面積Ｓ１は、赤色燐光材料の規格化スペクトルの面積Ｓ２の６０％以下であり、より高演色性とする観点から、５０％以下であることがより好ましい。
すなわち、赤色燐光材料の発光スペクトルと緑色燐光材料の発光スペクトルの重複部分の面積は、赤色燐光材料の発光スペクトルの全面積の６０％以下であり、５０％以下であることがより好ましい。
【００７０】
燐光発光層ホスト材料は、レッドシフト赤単色発光性を向上せしめる観点から、そのＥLUMO−ＥHOMO間のエネルギー差ΔＥが、２．５ｅＶ以上３．５ｅＶ以下であることが好ましい。
【００７１】
赤色燐光材料は、レッドシフト赤単色発光性を向上せしめる観点から、その赤緑燐光発光層５０中での含有量をＸ質量％として、Ｘが０．０１以上、０．３未満であることが好ましい。すなわち、赤色燐光材料は、赤緑燐光発光層５０中に０．０１質量％以上０．３質量％未満であることが好ましい。
【００７２】
緑色燐光材料は、レッドシフト赤単色発光性を向上せしめる観点から、その赤緑燐光発光層５０中での含有量を（α×Ｘ）質量％として、αが１００以上、３００未満であることが好ましい。すなわち、赤緑燐光発光層５０中に緑色燐光材料は、赤色燐光材料の１００倍以上３００倍未満含んでいることが好ましい。
【００７３】
（陰極電極６）
陰極電極６は、導電性をもち、陰極として機能する陰極層である。
陰極電極６は、薄膜状に形成できる導電材料を用いて形成できる導電性薄膜層である。
陰極電極６は、白色発光有機ＥＬパネル１００を高輝度パネルとする観点から、光反射性の薄膜層であることが好ましい。
陰極電極６は、各種金属材料を用いて形成可能である。
陰極電極６は、発光層３０，５０から照射される光を透光性絶縁基板１側に反射し、光取り出し効率を向上させる観点から白色光沢金属が好ましく、その中でも、銀（Ａｇ）やアルミニウム（Ａｌ）がより好ましい。
【００７４】
（光取り出し層７）
白色発光有機ＥＬパネル１００は、図２に示すように、その輝度や色や角度依存の光学特性を向上させる観点から、発光面側の少なくとも発光領域２０を含む領域の最表面に光取り出し層７を備えることが好ましい。例えば、白色発光有機ＥＬパネル１００は、ガラス基板の光射出側に、光取り出し層７を備えることが好ましい。
【００７５】
この光取り出し層７を形成する方法としては、透光性絶縁基板１たるガラス基板表面にアクリル等からなる樹脂を塗ってナノインプリントする方法やガラスビーズを含んだ樹脂をスプレーコートやスリットコートする方法がある。
この光取り出し層７を形成する方法としては、一表面に微小な凹凸構造をもち、他表面に粘着材が付いた樹脂フィルム（光学フィルム）を、その一表面が前記最表面となるように透光性絶縁基板１たるガラス基板の発光面側の表面に貼ることが好ましい。すなわち、光取り出し層７は、透光性絶縁基板１と反対側の面に微小凹凸が形成されていることが好ましい。
【００７６】
このような光取り出し層７を構成する光学フィルムは光散乱性であることが好ましい。
光取り出し層７を構成する光学フィルムの透光性絶縁基板１への貼り付けは、フィルム表面にキズが付かないよう、有機ＥＬ素子１０を形成した後が好ましい。
【００７７】
以下、白色発光有機ＥＬパネル１００を構成する各層や材料について詳細に説明する。  
【００７８】
本実施形態の白色発光有機ＥＬパネル１００は、有機ＥＬ素子１０が透光陽極２／正孔注入層／正孔輸送層／青発光層３０／電子輸送層／接続層４／正孔輸送層／赤緑燐光発光層５０／電子輸送層／電子注入層／陰極電極６の積層構造を備えている。また接続層４は、青発光層３０側に電子注入性表面層を含んでおり、赤緑燐光発光層５０側に正孔注入性表面層を含んでいる。
【００７９】
（正孔注入層）
正孔注入層は、例えば、透光陽極２（正極）側から正孔を取り入れ、正孔輸送層に正孔を注入する層である。
正孔注入層の材料としては、例えば、アリールアミン類、フタロシアニン類、酸化バナジウム、酸化モリブデン、酸化ルテニウム、酸化アルミニウム、酸化チタン等の酸化物、アモルファスカーボン、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリフェニレンビニレン、及び、これらの誘導体等の導電性高分子などが採用できる。
また、正孔注入層の材料は、正孔注入層の透明性を向上させることで輝度を向上させる観点から、正孔輸送性材料に電子受容性ドーパントをドープしたものも好ましく採用できる。この場合、正孔注入層の平均厚みは、０．１ｎｍ以上２０ｎｍ以下であることが好ましい。
【００８０】
（正孔輸送層）
正孔輸送層は、正孔注入層側から発光層３０，５０に正孔を効率的に輸送しつつ、正極側への電子の移動を制限する層である。
正孔輸送層の材料としては、公知の正孔輸送性材料を使用することができる。
正孔輸送層の平均厚みは、１ｎｍ以上２００ｎｍ以下であることが好ましい。
【００８１】
（発光層）
各発光層は、正孔輸送性又は電子輸送性を有するホスト材料に発光材料をドープした層であって、電界印加により正孔輸送層から流入する正孔と電子輸送層から流入する電子とが結合し、発光性励起子が発生する層である。
各発光層の厚みは、１ｎｍ以上４０ｎｍ以下であることが好ましい。
【００８２】
（電子輸送層）
電子輸送層は、電子注入層側から発光層３０，５０に電子を効率的に輸送しつつ、陰極電極６（負極）側への電子の移動を制限する層である。
電子輸送層の材料としては、公知の電子輸送性材料を使用することができ、その平均厚みは、１ｎｍ以上２００ｎｍ以下であることが好ましい。
【００８３】
（電子注入層）
電子注入層は、例えば、陰極電極６（負極）側から電子を取り入れ、電子輸送層に電子を注入する層である。
電子注入層の材料は、例えば、リチウム（Ｌｉ）、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化セシウム（ＣｓＦ）、フッ化カルシウム（ＣａＦ2）等のようなアルカリ金属又はアルカリ土類金属の化合物等が採用できる。
また、電子注入層の材料は、電子注入層の透明性を向上させることで輝度を向上させる観点から、電子輸送性材料に電子供与性ドーパントをドープしたものも好ましく採用できる。
電子注入層の平均厚みは、０．１ｎｍ以上２０ｎｍ以下であることが好ましい。
【００８４】
（正孔輸送性材料）
正孔輸送性材料としては、例えば、トリフェニルアミン系化合物、カルバゾール系化合物等が採用できる。
【００８５】
前記トリフェニルアミン系化合物としては、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（ＴＰＤ）、４，４’−ビス［Ｎ−（ナフチル）−Ｎ−フェニル−アミノ］ビフェニル（α−ＮＰＤ）、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（ＭＴＤＡＴＡ）、４，４’，４”−トリス〔Ｎ，Ｎ−（２−ナフチル）フェニルアミノ〕トリフェニルアミン（２−ＴＮＡＴＡ）等が挙げられる。
【００８６】
前記カルバゾール系化合物としては、４，４’−Ｎ，Ｎ’−ジカルバゾールビフェニル（ＣＢＰ）、４，４′，４″−トリ（Ｎ−カルバゾリル）トリフェニルアミン（ＴＣＴＡ）、４，４’−Ｎ，Ｎ’−ジカルバゾール−２，２’−ジメチルビフェニル（ＣＤＢＰ）等が挙げられる。
【００８７】
（電子輸送性材料）  電子輸送性材料としては、例えば、キノリノラト系金属錯体、アントラセン系化合物、オキサジアゾール系化合物、トリアゾール系化合物、フェナントロリン系化合物、シロール系化合物等が採用できる。
【００８８】
前記キノリノラト系金属錯体としては、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（Ａｌｑ３）、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）（ｐ−フェニルフェノラト）アルミニウム（ＢＡｌｑ）等が挙げられる。
【００８９】
前記アントラセン系化合物としては、３−ｔ−ブチル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（ＴＢＡＤＮ）、９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（ＡＤＮ）等が挙げられる。
【００９０】
前記オキサジアゾール系化合物としては、１，３−ビス［（４−ｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール］フェニレン（ＯＸＤ−７）、２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（ＰＢＤ）、１，３，５−トリス（４−ｔ−ブチルフェニル−１，３，４−オキサジアゾリル）ベンゼン（ＴＰＯＢ）等が挙げられる。
【００９１】
前記トリアゾール系化合物としては、３−フェニル−４−（１’−ナフチル）−５−フェニル−１，２，４−トリアゾール（ＴＡＺ）等が挙げられる。
【００９２】
前記フェナントロリン系化合物としては、バソフェナントロリン（Ｂｐｈｅｎ）、バソクプロイン（ＢＣＰ）等が挙げられる。
【００９３】
前記シロール系化合物としては、２，５−ジ−（３−ビフェニル）−１，１，−ジメチル−３，４−ジフェニルシラシクロペンタジエン（ＰＰＳＰＰ）、１，２−ビス（１−メチル−２，３，４，５−テトラフェニルシラシクロペンタジエニル）エタン（２ＰＳＰ）、２，５−ビス−（２，２−ビピリジン−６−イル）−１，１−ジメチル−３，４−ジフェニルシラシクロペンタジエン（ＰｙＰｙＳＰｙＰｙ）等が挙げられる。
【００９４】
（発光材料）
各発光層を構成する発光材料には、蛍光材料と、これよりも一般に発光効率が高い燐光材料とがある。
【００９５】
赤色系の蛍光発光材料としては、ルブレン、ＤＣＭ、ＤＣＭ２、ＤＢｚＲなどが採用できる。
【００９６】
緑色系の蛍光発光材料としては、クマリン６、Ｃ５４５Ｔなどが採用できる。
【００９７】
青色系の蛍光発光材料としては、ペリレン４，４′−ビス（９−エチル−３−カルバゾビニレン）−１，１−ビフェニル（ＢＣｚＶＢｉ）、４，４′−ビス〔４−（ジ−ｐ−トリアミノ）スチリル〕ビフェニル（ＤＰＡＶＢｉ）などが採用できる。
【００９８】
赤色系の燐光発光材料としては、イリジウム錯体である、（ｂｚｑ）２Ｉｒ（ａｃａｃ）、（ｂｔｐ）２Ｉｒ（ａｃａｃ）、Ｉｒ（ｂｚｑ）３、Ｉｒ（ｐｉｑ）３などが採用できる。
【００９９】
緑色系の燐光発光材料としては、イリジウム錯体である、（ｐｐｙ）２Ｉｒ（ａｃａｃ）、Ｉｒ（ｐｐｙ）３などが採用できる。
【０１００】
青色系の燐光発光材料としては、イリジウム錯体である、ＦＩｒｐｉｃ、ＦＩｒ６、Ｉｒ（Ｆｐｐｙ）３などが採用できる。
【０１０１】
（電子受容性ドーパント）  電子受容性ドーパントとしては、テトラシアノキノジメタン系化合物、酸化モリブデン（ＭｏＯ3）、酸化タングステン（ＷＯ3）、酸化バナジウム（Ｖ2Ｏ5）等が採用できる。
【０１０２】
前記テトラシアノキノジメタン系化合物としては、テトラシアノキノジメタン（ＴＣＮＱ）  ２，３，５，６−テトラフルオロ−７，７，８，８−テトラシアノキノジメタン（Ｆ４−ＴＣＮＱ）等が挙げられる。
【０１０３】
（電子供与性ドーパント）
電子供与性ドーパントとしては、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類金属、これらの金属の化合物、これらの金属を中心金属とするフタロシアニン錯体、ジヒドロイミダゾール化合物等が採用できる。
【０１０４】
前記アルカリ金属としては、リチウム（Ｌｉ）、ナトリウム（Ｎａ）、カリウム（Ｋ）、ルビジウム（Ｒｂ）、セシウム（Ｃｓ）等が挙げられる。
【０１０５】
前記アルカリ土類金属としては、マグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、バリウム（Ｂａ）等が挙げられる。
【０１０６】
前記ジヒドロイミダゾール化合物としては、ビス−［１，３−ジエチル−２−メチル−１，２−ジヒドロベンズイミダゾリル］テトラチアフルバレン（ＴＴＦ）、テトラチアナフタセン（ＴＴＴ）等が挙げられる。
【０１０７】
本実施形態の白色発光有機ＥＬパネル１００によれば、陰極側赤緑発光ユニット５に、燐光発光層ホスト材料に赤色燐光材料と緑色燐光材料が複合された赤緑燐光発光層５０を備えているので、赤緑燐光発光層５０において、緑色燐光材料に基づくレッドシフトを安定的に発生させることができる。そのため、有機ＥＬ素子１０の温度や電流密度にかかわらず、緑発光と赤発光の比率を一定に保つことができ、自然光に近い赤色から広範囲に亘る発光スペクトルを得ることができる。
【０１０８】
本実施形態の白色発光有機ＥＬパネル１００によれば、陰極側赤緑発光ユニット５の赤緑燐光発光層５０を燐光発光層ホスト材料と赤色燐光材料と緑色燐光材料の共蒸着によって形成するため、赤緑燐光発光層５０の形成が容易である。
【０１０９】
上記した実施形態では、白色発光有機ＥＬパネル１００は、透光性絶縁基板１側から白色光を取り出すボトムエミッション型の有機ＥＬパネルであったが、本発明はこれに限定されるものではない。白色発光有機ＥＬパネルは、基板と反対側から白色光を取り出すトップエミッション型の有機ＥＬパネルであってもよい。
【０１１０】
上記した実施形態では、陽極側青発光ユニット３と陰極側赤緑発光ユニット５の２つの発光ユニットから照射される光の合成光で白色光を発生させていたが、本発明はこれに限定されるものではない。３つ以上の発光ユニットから照射される光の合成光で白色光を発生させてもよい。
【０１１１】
上記した実施形態では、各発光ユニット３，５に正孔注入層や電子注入層等を設けていたが、本発明はこれに限定されるものではない。各発光ユニット３，５に少なくとも発光層を備えていればよい。例えば、有機ＥＬ素子１０は、後述する実施例のように、透光陽極２／正孔輸送層／青発光層３０／電子輸送層／接続層４／正孔輸送層／赤緑燐光発光層５０／電子輸送層／電子注入層／陰極電極６の積層構造という積層構造であってもよい。
【実施例】
【０１１２】
以下、実施例により本発明を具体的に説明する。なお本発明は、以下の実施例に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲で適宜変更して実施することができる。
【０１１３】
（実施例１）
実施例１として、図１及び図２に示すような白色発光有機ＥＬパネル１００を作製した。  
【０１１４】
具体的には、外形が８０ｍｍ×８０ｍｍ、その厚みが０．７ｍｍのガラス基板上に厚み１２０ｎｍのＩＴＯ層が形成された基板を用意した。この基板上に、以下の手順で多層膜１１を形成し、発光領域２０が７０．２ｍｍ×７０．２ｍｍとなる有機ＥＬ素子１０を形成した。その後、平面視したときに発光領域２０を含むように封止膜１２を製膜し封止領域７０を形成した。また、別途工程により、光取り出し層７たる光学フィルム（ＯＣＦフィルム）を基板の表面側に貼付し、白色発光有機ＥＬパネル１００を作製した。
【０１１５】
詳説すると、最初にガラス基板上にＩＴＯ層を製膜し、ガラス基板上のＩＴＯ層をウェットエッチング法にてパターニングすることで透光陽極２やその他の部分を形成して有機ＥＬ素子形成用基板を準備した。
【０１１６】
次に、この有機ＥＬ発光素子用基板の上に、図５に示すように、所定のマスクを用いて真空蒸着法で積層し、その上にアルミニウム（Ａｌ）からなる金属陰極層を所定のマスクを用いて真空蒸着法で積層して有機ＥＬ素子１０を形成した。なお、図５は、実施例１の有機ＥＬ素子１０の断面構成図である。
具体的には、図５に示す各層の膜厚構成となるように、真空度１×１０-4Ｐａ以上の減圧真空下で、蒸着速度約０．１ｎｍ／ｓｅｃの速さで真空蒸着した。発光層等２つ以上の材料からなる層は、所定の混合比で共蒸着した。その後、陰極として陰極電極６を、０．１〜０．３ｎｍ／ｓｅｃの速さで真空蒸着した。
【０１１７】
次に、この有機ＥＬ素子１０上に、所定のマスクを用いＣＶＤ法で平均厚み２μｍのシリコン窒化膜を製膜し、続いてポリシラザンをスプレー法にて塗布し焼成して平均厚み２μｍのシリカ転化層を形成して無機封止層を形成した。さらに、この無機封止層で封止された有機ＥＬ素子１０上に、粘着材付きＰＥＴ（Poly(ethylene terephthalate)）からなる保護フィルムを貼り付けることで、封止領域７０を形成した。
【０１１８】
最後に、ガラス基板に有機ＥＬ素子１０を形成した面とは反対側の面に光学フィルム（ＯＣＦフィルム）を貼り付けて実施例１の白色発光有機ＥＬパネル１００を作製した。
【０１１９】
ここで、実施例１の白色発光有機ＥＬパネル１００は、図５に示されるように、青発光層３０である蛍光青色発光層の平均厚みが２２ｎｍであり、赤緑燐光発光層５０である燐光赤緑発光層の平均厚みが２６ｎｍであった。
【０１２０】
燐光赤緑発光層を構成する赤色燐光材料、緑色燐光材料、及び燐光発光層ホスト材料は、各々以下のような材料を用いた。
すなわち、赤色燐光材料は、図７に示されるように、その赤発光スペクトルが６２５ｎｍに最大発光ピーク波長を有する材料とした。緑色燐光材料は、その緑発光スペクトルが５６０ｎｍに最大発光ピーク波長を有する材料とした。燐光発光層ホスト材料は、そのＥLUMO−ＥHOMO間のエネルギー差ΔＥが、３．１ｅＶの材料とした。
【０１２１】
また、赤色燐光材料の赤緑燐光発光層５０中での含有量を０．２５質量％とし、緑色燐光材料の赤緑燐光発光層５０中での含有量を２０質量％とした。
【０１２２】
さらに、各々単色光規格化スペクトルにおいて、赤色燐光材料の赤発光スペクトル、及び緑色燐光材料の緑発光スペクトルの重複部分の面積は、赤発光スペクトルの面積の５１％であった。
【０１２３】
また、蛍光青色発光層を構成する青色蛍光材料は、青発光スペクトルが４６５ｎｍに最大発光ピーク波長を有し、その単色光規格化スペクトルにおける半値幅が６０ｎｍの材料を用いた。
【０１２４】
上記のようにして得た白色発光有機ＥＬパネル１００に、４ｍＡ／ｃｍ2の定電流を通電し、その発光領域２０からの出射光を、分光放射系輝度計ＣＳ−１０００（コニカミノルタセンシング社製）を用いて測定することで、色度、演色評価数、及び発光スペクトルを評価した。その白色発光スペクトルを図６に示す。
【０１２５】
白色発光有機ＥＬパネル１００の出射光は、色温度が４０００Ｋ、輝度が３０００ｃｄ／ｍ2で、演色性のＲａ値は９２、Ｒ９値は９７であった。また、白色発光有機ＥＬパネル１００の出射光は、ＣＩＥ１９３１色度座標系における座標が黒体放射曲線から０．００４の距離にあった。
【０１２６】
そして、この結果に基づき、本パネルの定格色温度を４０００Ｋとし、その定格色温度が得られる定格輝度を３０００ｃｄ／ｍ2とし、同一色温度において別な定格輝度として３００ｃｄ／ｍ2が設定できるか確認した。
その結果、このパネルは、定格電流として２００ｍＡとした場合に定格輝度３０００ｃｄ／ｍ2となり、定格電流として２０ｍＡとした場合に、同色温度である４０００Ｋを維持したまま、定格輝度３００ｃｄ／ｍ2となった。すなわち、定格電流として２００ｍＡとした場合も２０ｍＡとした場合も基本的色目が同じであった。これは、本発明に係る高安定性に基づくものと考えられる。
【０１２７】
（比較例１）
実施例１において、赤色燐光材料を、その最大発光ピーク波長が６１０ｎｍの材料としたこと以外は同様にして、比較例１のパネルを作製し評価した。
【０１２８】
すなわち、実施例１では、赤色燐光材料の最大発光ピーク波長と、緑色燐光材料の最大発光ピーク波長とが６５ｎｍ離れているのに対して、比較例１では、その距離は５０ｎｍである。
【０１２９】
また、各々単色光規格化スペクトルにおいて、赤色燐光材料の赤発光スペクトル、及び緑色燐光材料の緑発光スペクトルの重複部分の面積が、赤発光スペクトルの面積の６１％の材料を用いた。
【０１３０】
実施例１で用いた赤色燐光材料、及び比較例１で用いた赤色燐光材料と、これらで共通に用いた緑色燐光材料との、各々の単色構造での同電流密度での発光の規格化スペクトルを図７に示す。
【０１３１】
（比較例２）
比較例１において、青色蛍光材料を、その最大発光ピーク波長が４５１ｎｍの材料としたこと以外は同様にして、比較例２のパネルを作製・評価した。
【０１３２】
実施例１と比較例１，２の各パネルの色度、平均演色評価数Ｒａ、特殊演色評価数Ｒ９、黒体放射曲線からの距離ｄｕｖ、並びに、実施例１と比較例１で使用した赤緑燐光発光層５０の発光材料の赤単色発光スペクトル／緑単色発光スペクトル面積比率を表１に示す。
すなわち、平均演色評価数Ｒａ、特殊演色評価数Ｒ９、黒体軌跡からの偏差ｄｕｖ、並びに、赤発光スペクトルの面積に対する赤色燐光材料の赤発光スペクトルと緑色燐光材料の緑発光スペクトルの重複部分の面積の面積比を表１に示す。
【０１３３】
【表１】
2017006639.tif 000011
【０１３４】
表１から、赤色燐光材料の最大発光ピーク波長と、緑色燐光材料の最大発光ピーク波長とを６０ｎｍ以上離し、これらのスペクトルが重ならないように調整する。こうすることで、高い平均演色評価数Ｒａだけではなく、高い特殊演色評価数Ｒ９も得られることがわかった。
【０１３５】
（実施例２）
実施例１において、ＣＶＤ法製膜等により封止膜を形成することによる膜封止を実施せず、ガラス缶封止したこと以外は同様にして、実施例２のパネルを作製し評価をした。
【０１３６】
このようにして作製した実施例２のパネルにおいては、定格電流として２０ｍＡで電流を流した場合に、定格輝度３００ｃｄ／ｍ2及び定格色温度４０００Ｋと設定できるパネルになった。電流として２００ｍＡとした場合に、基本的な色目は白色で同じであった。
しかしながら、定量的に検討したところ、色温度は５００Ｋを超えた変化量で４０００Ｋから変化し、同一色温度のパネルとして定格輝度を設定することは困難であった。
【０１３７】
以上より、赤緑燐光発光層として燐光発光層ホスト材料に赤色燐光材料と緑色燐光材料が複合された複合層を使用し、緑色燐光材料をレッドシフトさせることによって、高い平均演色評価数Ｒａ及び特殊演色評価数Ｒ９を得られ、基本的な製品の色目の安定性を得られることがわかった。また、膜封止にすることによって、上記した製品の色目がさらに安定し、小さな定格電流から大きな定格電流に変更した場合であっても、同色温度を維持したまま、定格輝度を設定することが可能となった。
【符号の説明】
【０１３８】
１．透光性絶縁基板
２．透光陽極（陽極層）
３．陽極側青発光ユニット
４．接続層
５．陰極側赤緑発光ユニット
６．陰極電極（陰極層）
７．光取り出し層
８．発光機能層
１０．有機ＥＬ素子
２０．発光領域
５０．赤緑燐光発光層
７０．封止領域
１００．白色発光有機ＥＬパネル
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
陽極層と陰極層で発光機能層を挟んだ有機ＥＬ素子を含み、
前記発光機能層は、前記陽極層側から前記陰極層側に向けて、陽極側青発光ユニット、接続層、及び陰極側赤緑発光ユニットを有し、
前記接続層は、通電時に、前記陽極側青発光ユニット側に電子を注入し、かつ、前記陰極側赤緑発光ユニット側に正孔を注入するものであり、
前記陰極側赤緑発光ユニットは、赤色燐光材料、緑色燐光材料、及び燐光発光層ホスト材料を含んだ単一の複合層である赤緑燐光発光層を含んでおり、
前記赤色燐光材料の最大発光ピーク波長は、前記緑色燐光材料の最大発光ピーク波長に対して６０ｎｍ以上離れており、
ＪＩＳ  Ｚ  ８７２６に準ずる平均演色評価数Ｒａ及び特殊演色評価数Ｒ９がともに９０以上の白色光を照射可能であることを特徴とする白色発光有機ＥＬパネル。
【請求項２】
基板上に前記有機ＥＬ素子が積層されたものであり、
前記有機ＥＬ素子を前記基板との間で封止する封止膜を有し、
前記封止膜は、前記有機ＥＬ素子に接する無機封止層を含んでいることを特徴とする請求項１に記載の白色発光有機ＥＬパネル。
【請求項３】
前記白色光は、色温度が５００Ｋ以内の範囲に定格色温度を有し、
前記定格色温度において、２０００ｃｄ／ｍ2を挟み２倍以上の大きさに差がある少なくとも２つの定格輝度に変更可能であることを特徴とする請求項１又は２に記載の白色発光有機ＥＬパネル。
【請求項４】
前記燐光発光層ホスト材料は、ＥLUMO−ＥHOMO間のエネルギー差ΔＥが、２．５ｅＶ以上３．５ｅＶ以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の白色発光有機ＥＬパネル。
【請求項５】
前記赤色燐光材料は、前記赤緑燐光発光層中に０．０１質量％以上０．３質量％以下含んでおり、
前記緑色燐光材料は、前記赤緑燐光発光層中に前記赤色燐光材料の１００倍以上３００倍未満含んでいることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の白色発光有機ＥＬパネル。
【請求項６】
前記白色光の発光スペクトルは、５００ｎｍから５８０ｎｍの範囲と、５９０ｎｍから６３０ｎｍの範囲にそれぞれ一つの発光ピークをもつことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の白色発光有機ＥＬパネル。
【請求項７】
前記白色光のＣＩＥ１９３１色度座標系における座標が、黒体放射曲線から０．００５以下の距離にあることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の白色発光有機ＥＬパネル。
【請求項８】
前記白色光は、色温度が３０００Ｋ以上５０００Ｋ以下であって、そのスペクトルとして４５５ｎｍ以上４７０ｎｍ以下の範囲に発光ピークを有し、さらに当該発光ピークの半値幅が５０ｎｍ以上であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の白色発光有機ＥＬパネル。
【請求項９】
前記赤色燐光材料の赤発光スペクトルと前記緑色燐光材料の緑発光スペクトルの重複部分の面積が、当該赤発光スペクトルの面積の６０％以下であることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の白色発光有機ＥＬパネル。
【請求項１０】
透光性絶縁基板上に前記有機ＥＬ素子が積層されたものであり、
前記透光性絶縁基板側から前記白色光を照射可能であることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の白色発光有機ＥＬパネル。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれかに記載の白色発光有機ＥＬパネルの製造方法であって、
赤色燐光材料、緑色燐光材料、及び燐光発光層ホスト材料を共蒸着することによって前記赤緑燐光発光層を形成することを特徴とする白色発光有機ＥＬパネルの製造方法。
【手続補正書】
【提出日】平成28年11月15日(2016.11.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
陽極層と陰極層で発光機能層を挟んだ有機ＥＬ素子を含み、
前記発光機能層は、前記陽極層側から前記陰極層側に向けて、陽極側青発光ユニット、接続層、及び陰極側赤緑発光ユニットを有し、
前記接続層は、通電時に、前記陽極側青発光ユニット側に電子を注入し、かつ、前記陰極側赤緑発光ユニット側に正孔を注入するものであり、
前記陰極側赤緑発光ユニットは、赤色燐光材料、緑色燐光材料、及び燐光発光層ホスト材料を含んだ単一の複合層である赤緑燐光発光層を含んでおり、
前記赤色燐光材料の最大発光ピーク波長は、前記緑色燐光材料の最大発光ピーク波長に対して６０ｎｍ以上離れており、
ＪＩＳ  Ｚ  ８７２６に準ずる平均演色評価数Ｒａ及び特殊演色評価数Ｒ９がともに９０以上の白色光を照射可能であることを特徴とする白色発光有機ＥＬパネル。
【請求項２】
基板上に前記有機ＥＬ素子が積層されたものであり、
前記有機ＥＬ素子を前記基板との間で封止する封止膜を有し、
前記封止膜は、前記有機ＥＬ素子に接する無機封止層を含んでいることを特徴とする請求項１に記載の白色発光有機ＥＬパネル。
【請求項３】
前記白色光は、色温度が５００Ｋ以内の範囲に定格色温度を有し、
前記定格色温度において、２０００ｃｄ／ｍ2を挟み２倍以上の大きさに差がある少なくとも２つの定格輝度に変更可能であることを特徴とする請求項２に記載の白色発光有機ＥＬパネル。
【請求項４】
前記燐光発光層ホスト材料は、ＥLUMO−ＥHOMO間のエネルギー差ΔＥが、２．５ｅＶ以上３．５ｅＶ以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の白色発光有機ＥＬパネル。
【請求項５】
前記白色光の発光スペクトルは、５００ｎｍから５８０ｎｍの範囲と、５９０ｎｍから６３０ｎｍの範囲にそれぞれ一つの発光ピークをもつことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の白色発光有機ＥＬパネル。
【請求項６】
前記白色光のＣＩＥ１９３１色度座標系における座標が、黒体放射曲線から０．００５以下の距離にあることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の白色発光有機ＥＬパネル。
【請求項７】
前記白色光は、色温度が３０００Ｋ以上５０００Ｋ以下であって、そのスペクトルとして４５５ｎｍ以上４７０ｎｍ以下の範囲に発光ピークを有し、さらに当該発光ピークの半値幅が５０ｎｍ以上であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の白色発光有機ＥＬパネル。
【請求項８】
前記赤色燐光材料の赤発光スペクトルと前記緑色燐光材料の緑発光スペクトルの重複部分の面積が、当該赤発光スペクトルの面積の６０％以下であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の白色発光有機ＥＬパネル。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかに記載の白色発光有機ＥＬパネルの製造方法であって、
赤色燐光材料、緑色燐光材料、及び燐光発光層ホスト材料を共蒸着することによって前記赤緑燐光発光層を形成することを特徴とする白色発光有機ＥＬパネルの製造方法。
【国際調査報告】
2017006639.tif 000012
2017006639.tif 000013
2017006639.tif 000014
2017006639.tif 000015