(57)【要約】【課題】キャリアバランスがどちらに偏っているのかを容易に検出することが可能な発光装置、電子機器、及びキャリアバランスの検出方法を提供すること。【解決手段】有機ＥＬ装置１Ａは、基板１０上に形成された陽極としての画素電極１１と、画素電極１１上に形成された、発光層１５を含む機能層３と、機能層３を挟んで画素電極１１に対向して配置された陰極１６とを備える。陰極１６は、複数の部分に分割され、当該部分のそれぞれは、互いに独立して駆動電圧を印加される。【選択図】図２
2008146956.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板上に形成された第１の電極と、
前記第１の電極上に形成された、発光層を含む機能層と、
前記機能層を挟んで前記第１の電極に対向して配置された第２の電極と、を備え、
前記第１の電極及び前記第２の電極の少なくとも一方は、前記基板の法線方向から見て前記第１の電極と前記第２の電極とが重なる領域において２以上の部分に分割され、前記部分のそれぞれは、互いに独立して駆動電圧を印加されることを特徴とする発光装置。
【請求項２】
請求項１に記載の発光装置であって、
前記第１の電極は、前記基板上に複数形成された陽極としての画素電極であり、
前記第２の電極は、２以上の部分に分割された陰極であって、前記部分のうち少なくとも２つは、複数の前記画素電極に対向するように延設されていることを特徴とする発光装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の発光装置を備えることを特徴とする電子機器。
【請求項４】
基板と、
前記基板上に形成された第１の電極と、
前記第１の電極上に形成された、発光層を含む機能層と、
前記機能層を挟んで前記第１の電極に対向して配置された第２の電極と、を備え、
前記第１の電極と前記第２の電極との間には駆動電圧が印加され、
前記第１の電極又は前記第２の電極のいずれか一方と、前記機能層に含まれるいずれかの層との間にバイアス電圧が印加されることを特徴とする発光装置。
【請求項５】
請求項４に記載の発光装置であって、
前記第１の電極は陽極であり、
前記第２の電極は陰極であり、
前記機能層は、前記陽極に隣接する正孔注入層と、前記正孔注入層を挟んで前記陽極の反対側に形成された前記発光層とを含み、
前記陽極と前記正孔注入層との間に前記バイアス電圧が印加されることを特徴とする発光装置。
【請求項６】
請求項４又は５に記載の発光装置を備えることを特徴とする電子機器。
【請求項７】
請求項６に記載の電子機器であって、
前記バイアス電圧を供給する駆動回路と、
前記発光装置の発光輝度を測定する検出器と、
前記駆動回路及び前記検出器に接続され、前記検出器による発光輝度の測定結果に基づいて、前記駆動回路に対し、前記バイアス電圧を変更させるための信号を送信する制御部と、
を備えることを特徴とする電子機器。
【請求項８】
基板と、
前記基板上に形成された第１の電極と、
前記第１の電極上に形成された、発光層を含む機能層と、
前記機能層を挟んで前記第１の電極に対向して配置された第２の電極と、を備え、
前記第１の電極及び前記第２の電極の少なくとも一方は、前記基板の法線方向から見て前記第１の電極と前記第２の電極とが重なる領域において２以上の部分に分割されている発光装置において、キャリアバランスを検出する方法であって、
２以上に分割された前記部分の一部又は全部を介して前記第１の電極と前記第２の電極との間に駆動電圧を印加し、前記発光装置の発光輝度を測定するステップＳ１と、
前記ステップＳ１とは異なる数の前記部分を介して前記第１の電極と前記第２の電極との間に前記駆動電圧を印加し、前記発光装置の発光輝度を測定するステップＳ２と、
前記ステップＳ１及び前記ステップＳ２における前記発光輝度の大小関係からキャリアバランスを求めるステップＳ３と、
を有することを特徴とするキャリアバランスの検出方法。
【請求項９】
基板と、
前記基板上に形成された第１の電極と、
前記第１の電極上に形成された、発光層を含む機能層と、
前記機能層を挟んで前記第１の電極に対向して配置された第２の電極と、を備えた発光装置においてキャリアバランスを検出する方法であって、
前記第１の電極と前記第２の電極との間に駆動電圧を印加するとともに、前記第１の電極又は前記第２の電極のいずれか一方と、前記機能層に含まれるいずれかの層との間にバイアス電圧を印加して前記発光装置の発光輝度を測定するステップＰ１と、
前記バイアス電圧を前記ステップＰ１における値から変化させて前記発光装置の発光輝度を測定するステップＰ２と、
前記ステップＰ１及び前記ステップＰ２における前記発光輝度の大小関係からキャリアバランスを求めるステップＰ３と、
を有することを特徴とするキャリアバランスの検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光層を備えた発光装置、電子機器、及びキャリアバランスの検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記発光装置の一つに、発光層に有機発光材料を用いた有機ＥＬ（Electro Luminescence）装置がある。有機ＥＬ装置における上記発光層は、当該発光層に注入された正孔及び電子（以下ではまとめて「キャリア」とも呼ぶ）が結合する際に光を発する。有機ＥＬ装置は、この光によって発光を行う装置である。
【０００３】
有機ＥＬ装置の発光効率及び発光寿命は、発光層への正孔及び電子の注入量のバランス、すなわちキャリアバランスに影響されることが知られている。キャリアバランスは、発光層を含む機能層の各層の厚さや、製造工程の種々の要因によって変動する。キャリアバランスが崩れると、発光効率が落ち、発光装置の寿命が短くなる。したがって、キャリアバランスは偏りのない状態とすることが望ましい。キャリアバランスを調整するための技術としては、例えば、発光層に電子移動制御層を積層させることにより、余剰の電子の注入を抑制するものが知られている（特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２７３１６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、キャリアバランスを直接観測する有効な手段がないため、ある発光装置においてキャリアバランスがどちらに偏っているのか、つまり正孔又は電子のいずれが過多（過少）となっているのかを判断することは困難である。これに起因して、キャリアバランスの偏りを解消しようとした場合に、正孔、電子のどちらの注入量を減少（又は増加）させれば良いのかを容易に判断することができないという問題点がある。
【０００６】
本発明は、以上の問題点に鑑みてなされたものであり、本発明の奏する効果の一つにより、キャリアバランスがどちらに偏っているのかを容易に検出することが可能となる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明による発光装置は、基板と、前記基板上に形成された第１の電極と、前記第１の電極上に形成された、発光層を含む機能層と、前記機能層を挟んで前記第１の電極に対向して配置された第２の電極と、を備え、前記第１の電極及び前記第２の電極の少なくとも一方は、前記基板の法線方向から見て前記第１の電極と前記第２の電極とが重なる領域において２以上の部分に分割され、前記部分のそれぞれは、互いに独立して駆動電圧を印加されることを特徴とする。
【０００８】
このような構成によれば、駆動電圧の印加に際し、第１の電極又は第２の電極における電圧印加面積を変えることができる。そして、当該面積を少なくすればキャリアの注入量を減少させることができ、当該面積を増やせばキャリアの注入量を増加させることができる。すなわち、上記構成によれば、キャリアバランスを容易に調整することができる。ここで、注入量が変化するキャリアは、電圧印加面積を変える電極が陽極であれば正孔であり、陰極であれば電子である。また、あるキャリア（正孔又は電子）の注入量を増加させたときに発光輝度が向上すれば、そのキャリアの注入量が相対的に不足していたことが分かり、発光輝度が低下すれば、そのキャリアの注入量が相対的に過剰であったことが分かる。同様に、あるキャリア（正孔又は電子）の注入量を減少させたときに発光輝度が向上すれば、そのキャリアの注入量が相対的に過剰であったことが分かり、発光輝度が低下すれば、そのキャリアの注入量が相対的に不足していたことが分かる。このように、上記構成によれば、キャリアバランスがどちらに偏っているのかを容易に検出することが可能となる。そして、キャリアバランスの偏りを解消する方向にキャリアバランスを調整すれば、キャリアバランスの均衡をとることが可能となり、発光効率を向上させることができるとともに、発光寿命を向上させることができる。
【０００９】
上記発光装置において、前記第１の電極は、前記基板上に複数形成された陽極としての画素電極であり、前記第２の電極は、２以上の部分に分割された陰極であって、前記部分のうち少なくとも２つは、複数の前記画素電極に対向するように延設されている構成であってもよい。このような構成によれば、陰極の電圧印加面積を変えることにより、複数の画素電極に対応する複数の発光領域のキャリアバランスを同時に変更することができる。よって、簡単な構成で多数の発光領域のキャリアバランスを調整することができる。
【００１０】
本発明の電子機器は、上記発光装置を備えることを特徴とする。このような構成によれば、高効率の発光が可能な、発光寿命の長い電子機器が得られる。
【００１１】
本発明の発光装置は、基板と、前記基板上に形成された第１の電極と、前記第１の電極上に形成された、発光層を含む機能層と、前記機能層を挟んで前記第１の電極に対向して配置された第２の電極と、を備え、前記第１の電極と前記第２の電極との間には駆動電圧が印加され、前記第１の電極又は前記第２の電極のいずれか一方と、前記機能層に含まれるいずれかの層との間にバイアス電圧が印加されることを特徴とする。
【００１２】
このような構成によれば、バイアス電圧の大きさや符号に応じて、バイアス電圧が印加された区間における層間のエネルギー障壁の高さ（仕事関数の差）を変化させることができる。そして、当該エネルギー障壁を高くすればキャリアの注入量を減少させることができ、当該エネルギー障壁を低くすればキャリアの注入量を増加させることができる。これにより、キャリアバランスを容易に調整することができる。ここで、注入量が変化するキャリアは、バイアス電圧を印加する電極が陽極であれば正孔であり、陰極であれば電子である。また、あるキャリア（正孔又は電子）の注入量を増加させたときに発光輝度が向上すれば、そのキャリアの注入量が相対的に不足していたことが分かり、発光輝度が低下すれば、そのキャリアの注入量が相対的に過剰であったことが分かる。同様に、あるキャリア（正孔又は電子）の注入量を減少させたときに発光輝度が向上すれば、そのキャリアの注入量が相対的に過剰であったことが分かり、発光輝度が低下すれば、そのキャリアの注入量が相対的に不足していたことが分かる。このように、上記構成によれば、キャリアバランスがどちらに偏っているのかを容易に検出することが可能となる。そして、キャリアバランスの偏りを解消する方向にキャリアバランスを調整すれば、キャリアバランスの均衡をとることが可能となり、発光効率を向上させることができるとともに、発光寿命を向上させることができる。
【００１３】
上記発光装置において、前記第１の電極は陽極であり、前記第２の電極は陰極であり、前記機能層は、前記陽極に隣接する正孔注入層と、前記正孔注入層を挟んで前記陽極の反対側に形成された前記発光層とを含み、前記陽極と前記正孔注入層との間に前記バイアス電圧が印加される構成であってもよい。このような構成によれば、バイアス電圧の大きさや符号に応じて陽極と正孔注入層との間のエネルギー障壁の高さ（仕事関数の差）を変化させることができ、ひいては正孔の注入量を調整することができる。これにより、キャリアバランスの均衡をとることが可能となり、発光効率を向上させることができるとともに、発光寿命を向上させることができる。
【００１４】
本発明の電子機器は、上記発光装置を備えることを特徴とする。このような構成によれば、高効率の発光が可能な、発光寿命の長い電子機器が得られる。
【００１５】
上記電子機器は、前記バイアス電圧を供給する駆動回路と、前記発光装置の発光輝度を測定する検出器と、前記駆動回路及び前記検出器に接続され、前記検出器による発光輝度の測定結果に基づいて、前記駆動回路に対し、前記バイアス電圧を変更させるための信号を送信する制御部と、を備えていてもよい。このような構成によれば、バイアス電圧の変更と発光輝度の測定とを繰り返すことにより、発光輝度が最大となるバイアス電圧を求めることができる。そして、発光輝度が最大となるバイアス電圧が印加された状態は、発光効率が最も高い状態であり、キャリアバランスの偏りのない状態である。すなわち、上記構成の電子機器によれば、自己完結的に発光装置のキャリアバランスの均衡をとることができるので、長期間の使用によってキャリアバランスが崩れたとしても、偏りのないキャリアバランスに復元することができる。これにより、高効率の発光が可能な、発光寿命の長い電子機器が得られる。
【００１６】
本発明のキャリアバランスの検出方法は、基板と、前記基板上に形成された第１の電極と、前記第１の電極上に形成された、発光層を含む機能層と、前記機能層を挟んで前記第１の電極に対向して配置された第２の電極と、を備え、前記第１の電極及び前記第２の電極の少なくとも一方は、前記基板の法線方向から見て前記第１の電極と前記第２の電極とが重なる領域において２以上の部分に分割されている発光装置において、キャリアバランスを検出する方法であって、２以上に分割された前記部分の一部又は全部を介して前記第１の電極と前記第２の電極との間に駆動電圧を印加し、前記発光装置の発光輝度を測定するステップＳ１と、前記ステップＳ１とは異なる数の前記部分を介して前記第１の電極と前記第２の電極との間に前記駆動電圧を印加し、前記発光装置の発光輝度を測定するステップＳ２と、前記ステップＳ１及び前記ステップＳ２における前記発光輝度の大小関係からキャリアバランスを求めるステップＳ３と、を有することを特徴とする。
【００１７】
このような方法によれば、駆動電圧の印加に際し、第１の電極又は第２の電極における電圧印加面積を変えることができる。そして、当該面積を少なくすればキャリアの注入量を減少させることができ、当該面積を増やせばキャリアの注入量を増加させることができる。すなわち、上記方法によれば、キャリアバランスを容易に調整することができる。ここで、注入量が変化するキャリアは、電圧印加面積を変える電極が陽極であれば正孔であり、陰極であれば電子である。また、ステップＳ２においては、ステップＳ１とは異なる数の電極の部分を介して駆動電圧を印加するため、ステップＳ１とステップＳ２との間でキャリア（正孔又は電子）の注入量が変わることとなる。以下、ステップＳ１，Ｓ２におけるキャリアの注入量をそれぞれ（Ｃ−Ｓ１）、（Ｃ−Ｓ２）で表し、ステップＳ１，Ｓ２における発光輝度をそれぞれ（Ｌ−Ｓ１）、（Ｌ−Ｓ２）で表す。そうすると、ステップＳ３においてキャリアバランスは次のように求まる。すなわち、（Ｃ−Ｓ１）＜（Ｃ−Ｓ２）の関係がある場合は、（Ｌ−Ｓ１）＜（Ｌ−Ｓ２）となればステップＳ１におけるそのキャリアの注入量は不足していたこととなり、（Ｌ−Ｓ１）＞（Ｌ−Ｓ２）となれば過剰であったこととなる。また、（Ｃ−Ｓ１）＞（Ｃ−Ｓ２）の関係がある場合は、（Ｌ−Ｓ１）＜（Ｌ−Ｓ２）となればステップＳ１におけるそのキャリアの注入量は過剰であったこととなり、（Ｌ−Ｓ１）＞（Ｌ−Ｓ２）となれば不足していたこととなる。このように、上記方法によれば、キャリアバランスがどちらに偏っているのかを容易に検出することができる。
【００１８】
本発明のキャリアバランスの検出方法は、基板と、前記基板上に形成された第１の電極と、前記第１の電極上に形成された、発光層を含む機能層と、前記機能層を挟んで前記第１の電極に対向して配置された第２の電極と、を備えた発光装置においてキャリアバランスを検出する方法であって、前記第１の電極と前記第２の電極との間に駆動電圧を印加するとともに、前記第１の電極又は前記第２の電極のいずれか一方と、前記機能層に含まれるいずれかの層との間にバイアス電圧を印加して前記発光装置の発光輝度を測定するステップＰ１と、前記バイアス電圧を前記ステップＰ１における値から変化させて前記発光装置の発光輝度を測定するステップＰ２と、前記ステップＰ１及び前記ステップＰ２における前記発光輝度の大小関係からキャリアバランスを求めるステップＰ３と、を有することを特徴とする。
【００１９】
このような方法によれば、バイアス電圧の大きさや符号に応じて、バイアス電圧が印加された区間における層間のエネルギー障壁の高さ（仕事関数の差）を変化させることができる。そして、当該エネルギー障壁を高くすればキャリアの注入量を減少させることができ、当該エネルギー障壁を低くすればキャリアの注入量を増加させることができる。これにより、キャリアバランスを容易に調整することができる。ここで、注入量が変化するキャリアは、バイアス電圧を印加する電極が陽極であれば正孔であり、陰極であれば電子である。また、ステップＰ２においては、バイアス電圧の影響によりエネルギー障壁の高さがステップＰ１とは異なっているため、ステップＰ１とステップＰ２との間でキャリア（正孔又は電子）の注入量が変わることとなる。以下、ステップＰ１，Ｐ２におけるキャリアの注入量をそれぞれ（Ｃ−Ｐ１）、（Ｃ−Ｐ２）で表し、ステップＰ１，Ｐ２における発光輝度をそれぞれ（Ｌ−Ｐ１）、（Ｌ−Ｐ２）で表す。そうすると、ステップＰ３においてキャリアバランスは次のように求まる。すなわち、（Ｃ−Ｐ１）＜（Ｃ−Ｐ２）の関係がある場合は、（Ｌ−Ｐ１）＜（Ｌ−Ｐ２）となればステップＰ１におけるそのキャリアの注入量は不足していたこととなり、（Ｌ−Ｐ１）＞（Ｌ−Ｐ２）となれば過剰であったこととなる。また、（Ｃ−Ｐ１）＞（Ｃ−Ｐ２）の関係がある場合は、（Ｌ−Ｐ１）＜（Ｌ−Ｐ２）となればステップＰ１におけるそのキャリアの注入量は過剰であったこととなり、（Ｌ−Ｐ１）＞（Ｌ−Ｐ２）となれば不足していたこととなる。このように、上記方法によれば、キャリアバランスがどちらに偏っているのかを容易に検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。なお、以下に示す各図においては、各構成要素を図面上で認識され得る程度の大きさとするため、各構成要素の寸法や比率を実際のものとは適宜に異ならせてある。
【００２１】
（第１の実施形態）
＜有機ＥＬ装置＞
図１は、本発明の第１の実施形態に係る、発光装置としての有機ＥＬ装置１Ａの平面図である。図２は、図１中のＡ−Ａ線における断面図である。
【００２２】
有機ＥＬ装置１Ａは、光透過性を有する基板１０を基体とし、その上に各構成要素が積み上げられた構成となっている。基板１０の大きさは、対角１インチ程度である。基板１０上には、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）からなる光透過性の陽極としての画素電極１１が形成されている。画素電極１１は、本発明における第１の電極に対応する。画素電極１１上には、正孔注入層１４、発光層１５がこの順に積層されている。以下では、正孔注入層１４及び発光層１５からなる層を機能層３とも呼ぶ。
【００２３】
機能層３の上には、厚さ約５ｎｍのカルシウム（Ｃａ）及び厚さ約３００ｎｍのアルミニウム（Ａｌ）の積層体である陰極１６が形成されている。換言すれば、陰極１６は、機能層３を挟んで画素電極１１に対向する位置に形成されている。陰極１６は、本発明における第２の電極に対応する。なお、画素電極１１、正孔注入層１４、発光層１５は、図１の平面図において、陰極１６の形成領域として示された正方形の領域に形成されている。陰極１６は、基板１０の法線方向から見て画素電極１１と重なる領域において８つの短冊状の部分に分割されている。以下では、陰極１６を構成するこれらの短冊状の部分を短冊状電極１６ａとも呼ぶ。この短冊状電極１６ａのそれぞれは、互いに独立して駆動電圧を印加される。短冊状電極１６ａは、それぞれ配線１９を介して駆動回路５０に接続されている。駆動回路５０は、図示しない配線によって画素電極１１にも接続されており、画素電極１１と陰極１６（短冊状電極１６ａ）との間に駆動電圧を印加する。ここで、短冊状電極１６ａのそれぞれは、互いに独立して駆動電圧を印加される。つまり、駆動回路５０は、短冊状電極１６ａのそれぞれに対し、互いに独立した駆動電圧を印加することができる。
【００２４】
陰極１６の上には、水や酸素の侵入を防ぎ、陰極１６あるいは機能層３の酸化を防止するための、樹脂等からなる封止部材１７が積層されている。
【００２５】
上記正孔注入層１４は、導電性高分子材料中にドーパントを含有する導電性高分子層からなる。このような正孔注入層１４は、例えば、ドーパントとしてポリスチレンスルホン酸を含有する３，４−ポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ−ＰＳＳ）などから構成することができる。
【００２６】
発光層１５は、エレクトロルミネッセンス現象を発現する有機発光物質の層である。画素電極１１と陰極１６との間に駆動電圧を印加することによって、発光層１５には、正孔注入層１４から正孔が、また、陰極１６から電子が注入される。本明細書では、正孔及び電子を合わせてキャリアとも呼ぶ。発光層１５は、これらのキャリアが結合したときに光を発する。発光層１５からの発光スペクトルは、材料の発光特性や膜厚に依存する。本実施形態では、発光層１５は赤色光を発光し、その主発光波長、すなわち発光スペクトルにおいて発光強度が最大となる波長は約６３０ｎｍである。
【００２７】
発光層１５から図２の下方に射出された光は、そのまま基板１０を透過する。発光層１５から図２の上方に射出された光は、陰極１６によって反射された後に下方へ進み、同じく基板１０を透過する。このような構成の有機ＥＬ装置１Ａは、ボトムエミッション型と呼ばれる。
【００２８】
なお、有機ＥＬ装置１Ａが、基板１０とは反対側に向けて光を射出するトップエミッション型である場合、陰極１６は、例えば、薄いカルシウム層と、ＩＴＯ層などから構成して光透過性をもたせ、画素電極１１の下層側には、画素電極１１の略全体と重なるようにアルミニウム膜などからなる光反射層を形成する。
【００２９】
以上のような構成の有機ＥＬ装置１Ａでは、駆動電圧の印加に際し、８つの短冊状電極１６ａのうちの一部を介して駆動電圧を印加することもできるし、短冊状電極１６ａの全部を介して駆動電圧を印加することができる。換言すれば、陰極１６における電圧印加面積を変えることができる。短冊状電極１６ａのうちのどれを用いるかは、駆動回路５０によって選択することができる。
【００３０】
そして、陰極１６における電圧印加面積を少なくすれば発光層１５への電子の注入量を減少させることができ、当該面積を増やせば電子の注入量を増加させることができる。すなわち、上記構成の有機ＥＬ装置１Ａによれば、キャリアバランスを容易に調整することができる。
【００３１】
＜キャリアバランスの検出方法＞
ここで、有機ＥＬ装置１Ａにおいてキャリアバランスを検出する方法について説明する。本実施形態におけるキャリアバランスの検出方法は、ステップＳ１からステップＳ３の３つのステップを有する。
【００３２】
まず、ステップＳ１では、８つに分割された陰極１６（短冊状電極１６ａ）の一部又は全部を介して駆動電圧を印加し、有機ＥＬ装置１Ａの発光輝度を測定する。
【００３３】
次に、ステップＳ２では、ステップＳ１とは異なる数の短冊状電極１６ａを介してステップＳ１と同じ大きさの駆動電圧を印加し、有機ＥＬ装置１Ａの発光輝度を測定する。ステップＳ２においては、ステップＳ１とは異なる数の短冊状電極１６ａに駆動電圧を印加するため、ステップＳ１とステップＳ２との間で発光層１５への電子の注入量が変わることとなる。以下、ステップＳ１，Ｓ２における電子の注入量をそれぞれ（Ｃ−Ｓ１）、（Ｃ−Ｓ２）で表す。また、ステップＳ１，Ｓ２において測定された発光輝度をそれぞれ（Ｌ−Ｓ１）、（Ｌ−Ｓ２）で表す。ステップＳ２において用いる短冊状電極１６ａの数は、ステップＳ１より多くしても良いし、少なくしても良い。前者の場合は（Ｃ−Ｓ１）＜（Ｃ−Ｓ２）となり、後者の場合は（Ｃ−Ｓ１）＞（Ｃ−Ｓ２）となる。
【００３４】
続いて、ステップＳ３では、ステップＳ１及びステップＳ２において測定された発光輝度（Ｌ−Ｓ１）、（Ｌ−Ｓ２）の大小関係からキャリアバランスを求める。本実施形態では、以下のようにして行う。すなわち、（Ｃ−Ｓ１）＜（Ｃ−Ｓ２）の関係がある場合は、（Ｌ−Ｓ１）＜（Ｌ−Ｓ２）となればステップＳ１における電子の注入量は不足していたこととなり、（Ｌ−Ｓ１）＞（Ｌ−Ｓ２）となれば過剰であったこととなる。このように判断できる理由は次の通りである。まず、発光輝度が向上することは、発光効率が向上すること、ひいてはキャリアバランスの均衡がとれていくことと等価であり、逆に発光輝度が減少することは、発光効率が低下すること、ひいてはキャリアバランスの均衡が崩れていくことと等価である。したがって、電子の注入量を増やすとともに発光輝度が向上したとすれば、注入量の増加によってキャリアバランスが改善されていることとなるので、元の状態における電子の注入量が不足していたことがわかる。また、電子の注入量を増やすとともに発光輝度が減少したとすれば、注入量の増加によってキャリアバランスが悪化していることとなるので、元の状態における電子の注入量が過剰であったこととなる。
【００３５】
同様の考え方から、（Ｃ−Ｓ１）＞（Ｃ−Ｓ２）の関係がある場合は、（Ｌ−Ｓ１）＜（Ｌ−Ｓ２）となればステップＳ１における電子の注入量は過剰であったこととなり、（Ｌ−Ｓ１）＞（Ｌ−Ｓ２）となれば不足していたこととなる。このように、上記方法によれば、キャリアバランスがどちらに偏っているのかを容易に検出することができる。この結果に基づいて、キャリアバランスの偏りを解消する方向にキャリアバランスを調整すれば、キャリアバランスの均衡をとることが可能となり、有機ＥＬ装置１Ａの発光効率を向上させることができるとともに、発光寿命を向上させることができる。
【００３６】
なお、有機ＥＬ装置１Ａを様々な製造条件で製造し、ＴＥＧ（Test Element Groups）とすることもできる。これらのＴＥＧのそれぞれにおいてキャリアバランスを検出すれば、上記製造条件とキャリアバランスとの相関関係を把握することができ、この相関関係から、キャリアバランスの均衡がとれる製造条件を見出すことができる。そして、その製造条件にて電子機器等の製品を製造することにより、キャリアバランスの均衡のとれた電子機器を製造することが可能となる。
【００３７】
＜変形例１−１＞
上記実施形態は、陰極１６を８つの部分に分割するものであるが、この分割数は任意であり、例えば１０本以上としたり、１００本以上としたりすることもできる。分割数を増やすことで、駆動電圧を印加する面積をより細かく調整することができるので、電子の注入量もより細かく調整することができる。これにより、キャリアバランスをより精密に調整することができる。
【００３８】
分割数を増やす場合には、機能層３に、抵抗の高いものを用いることが好ましい。機能層３に抵抗の高いものを用いれば、駆動電圧が印加されていない短冊状電極１６ａの上の機能層３にも電流が流れてキャリアが移動してしまう不具合を防止することができる。したがって、陰極１６の分割数は、機能層３の抵抗との兼ね合いで決めることが好ましい。つまり、機能層３を介して隣接する短冊状電極１６ａに電流が流れない程度に陰極１６を分割することが好ましい。
【００３９】
＜変形例１−２＞
上記実施形態は、陰極１６を分割するものであるが、これに代えて、画素電極１１を分割する構成としてもよい。この場合には、画素電極１１において駆動電圧の印加に用いる面積を変えることとなるので、正孔の注入量を調整することができる。このように正孔の注入量を調整することによっても、上記実施形態と同様にキャリアバランスを検出すること、ひいてはキャリアバランスを調整することができる。さらには、陰極１６及び画素電極１１をともに分割する構成とすることもできる。このような構成によれば、より細かくキャリアバランスを調整することができるため、より精密にキャリアバランスの偏りを是正することができる。
【００４０】
（第２の実施形態）
＜有機ＥＬ装置＞
続いて、本発明の第２の実施形態について説明する。図３は、本実施形態に係る、発光装置としての有機ＥＬ装置１Ｂの平面図である。図４は、図３中の領域Ｂの拡大図であり、図５は、図３中のＣ−Ｃ線における断面図である。有機ＥＬ装置１Ｂは、第１の実施形態の有機ＥＬ装置１Ａと同様に、分割された陰極１６を有し、電子の注入量を調整可能な有機ＥＬ装置である。また、有機ＥＬ装置１Ｂは、電子機器としての画像形成装置に用いられる潜像書き込みヘッドモジュール１０１（図６参照）に、ラインヘッドとして組み込むことができる。以下、有機ＥＬ装置１Ｂについて、図１、図２の有機ＥＬ装置１Ａと異なる点を中心に説明する。なお、図１、図２の実施形態と同じ要素には同じ符号を付して示すことにして、その説明は省略する。
【００４１】
図３に示すように、有機ＥＬ装置１Ｂは、基板１０を基体として構成されている。基板１０は、ガラス基板や石英基板等の上に公知の技術を用いてＴＦＴ（Thin Film Transistor）素子や各種配線（ＴＦＴ素子を駆動するためのデータ線、走査線等）、絶縁膜等が形成された、いわゆるＴＦＴ素子基板である。基板１０には、複数の円形の発光領域５が設けられている。発光領域５は、基板１０の長手方向に沿って列をなすように等間隔に形成されている。そして、この発光領域５の列は、基板１０上に２列に配列されている。また、各発光領域５は、隣接する他方の列の発光領域５に対して基板１０の長手方向について半ピッチだけずれるようにして配置されている。つまり、発光領域５は、千鳥状に配列されている。有機ＥＬ装置１Ｂは、発光領域５において発光を行う。
【００４２】
図５の断面図に示すように、有機ＥＬ装置１Ｂは、基板１０を基体とし、その上に各構成要素が積み上げられた構成となっている。基板１０上には、ＩＴＯからなる光透過性の陽極としての画素電極１１が発光領域５ごとに形成されている。画素電極１１は、図３の平面図において、発光領域５として示された円より一回り大きな領域に形成されている。この画素電極１１は、基板１０に形成されたＴＦＴ素子に接続されている。
【００４３】
また、基板１０上には、無機材料からなる無機バンク１２が形成されている。無機バンク１２は、画素電極１１の周りを囲うようにして配置されており、基板１０の法線方向から見て、一部が画素電極１１の外縁部に重なった状態に形成されている。換言すれば、無機バンク１２は、画素電極１１より小さな開口部１２ａを有して、画素電極１１に重ねて配置されている。そして、この開口部１２ａは、発光領域５に対応する領域に設けられている。
【００４４】
有機ＥＬ装置１Ｂは、発光領域５においてのみ発光し、無機バンク１２が形成された領域においては発光は行われない。これは、図５に示すように、当該領域では、画素電極１１（陽極）と陰極１６との間に絶縁物質である無機バンク１２が配置されていることにより、両電極間の電流経路が遮断されるためである。
【００４５】
画素電極１１及び無機バンク１２の上には、正孔注入層１４、発光層１５からなる機能層３が形成されている。機能層３上には、陰極１６、封止部材１７がこの順に積層されている。陰極１６は、図４に示されているように、複数の短冊状の部分（短冊状電極１６ａ）に分割されている。そして、短冊状電極１６ａは、複数の発光領域５にまたがるように１つながりに形成されている。より詳しくは、各短冊状電極１６ａは、同一線上に並んだすべての発光領域５にかかるように形成されている。換言すれば、各短冊状電極１６ａは、複数の画素電極１１に対向するように延設されている。
【００４６】
以上のような構成の有機ＥＬ装置１Ｂでは、駆動電圧の印加に際し、複数に分割された短冊状電極１６ａのうちの一部を介して駆動電圧を印加することもできるし、短冊状電極１６ａの全部を介して駆動電圧を印加することができる。換言すれば、陰極１６における電圧印加面積を変えることができる。そして、陰極１６における電圧印加面積を少なくすれば発光層１５への電子の注入量を減少させることができ、当該面積を増やせば電子の注入量を増加させることができる。すなわち、上記構成の有機ＥＬ装置１Ｂによれば、キャリアバランスを容易に調整することができる。また、第１の実施形態と同様の方法により、キャリアバランスを検出することができる。この結果に基づいて、キャリアバランスの偏りを解消する方向にキャリアバランスを調整すれば、キャリアバランスの均衡をとることが可能となり、有機ＥＬ装置１Ｂの発光効率を向上させることができるとともに、発光寿命を向上させることができる。さらに、各短冊状電極１６ａは、同一線上に並んだすべての発光領域５にかかるように形成されているため、選択する短冊状電極１６ａの数を変えることにより、複数の画素電極１１に対応する複数の発光領域５のキャリアバランスを同時に変更することができる。よって、簡単な構成で多数の発光領域５のキャリアバランスを調整することができる。
【００４７】
＜電子機器への適用＞
本実施形態の有機ＥＬ装置１Ｂは、電子機器としての画像形成装置に搭載して用いることができる。より詳しくは、有機ＥＬ装置１Ｂは、画像形成装置に含まれる潜像書き込みヘッドモジュールに組み込んで用いることができる。
【００４８】
図６は、有機ＥＬ装置１Ｂをラインヘッドとして搭載した潜像書き込みヘッドモジュール１０１の斜視図である。潜像書き込みヘッドモジュール１０１は、円柱状の感光体ドラム４１と平行に、これと対向した状態で用いられる。潜像書き込みヘッドモジュール１０１は、感光体ドラム４１と平行な方向に配設された箱体４３と、感光体ドラム４１と箱体４３との間に位置するように箱体４３に取り付けられた光学部材３８とを備えている。箱体４３は、感光体ドラム４１側に開口部を有しており、その開口部に向かって光が射出されるように有機ＥＬ装置１Ｂが固定されている。
【００４９】
また、図７の断面図に示すように、光学部材３８は、有機ＥＬ装置１Ｂと対向する位置に備えられている。この光学部材３８は、内部にセルフォック（登録商標）レンズアレイ３９を備えており、有機ＥＬ装置１Ｂの発光領域５から射出され、一端に入射した光を、他端側から射出して感光体ドラム４１の表面で集光、照射（露光）する。これにより、一様に帯電した感光体ドラム４１の表面に静電潜像を形成することができる。感光体ドラム４１を備えた画像形成装置（不図示）は、静電潜像の形成領域にトナーを付着させ、これを記録媒体に転写、定着させることで記録媒体上に画像を形成する。
【００５０】
このような構成によれば、高効率の発光が可能な、発光寿命の長い潜像書き込みヘッドモジュール１０１が得られ、ひいては高品位な画像を形成可能な画像形成装置が得られる。
【００５１】
＜変形例２−１＞
本発明は、上記したラインヘッド用の有機ＥＬ装置１Ｂ以外にも種々の発光装置に適用することができる。例えば、赤、緑、青の発光が可能な画素を多数備えた表示装置用の発光装置等にも適用することができる。
【００５２】
（第３の実施形態）
＜有機ＥＬ装置＞
続いて、本発明の第３の実施形態について説明する。図８は、本実施形態に係る、発光装置としての有機ＥＬ装置１Ｃの断面図である。有機ＥＬ装置１Ｃの平面形状は特に図示していないが、任意の形状とすることができ、例えば図１の有機ＥＬ装置１Ａと同様に、対角１インチ程度の矩形の形状とすることができる。
【００５３】
有機ＥＬ装置１Ｃは、光透過性を有する基板１０を基体とし、その上に各構成要素が積み上げられた構成となっている。基板１０上には、シリコン酸化膜（ＳｉＯ2）等からなる層間絶縁層３０が形成されており、層間絶縁層３０の上には、ＩＴＯからなる光透過性の陽極としての画素電極１１が形成されている。画素電極１１は、層間絶縁層３０に設けられたコンタクトホールを介して、基板１０上に形成された配線２４に接続されている。画素電極１１上には、正孔注入層１４、発光層１５がこの順に積層されており、機能層３を形成している。このうち正孔注入層１４は、層間絶縁層３０に設けられたコンタクトホールを介して、基板１０上に形成された配線２６に接続されている。
【００５４】
機能層３の上には、陰極１６が形成されている。換言すれば、陰極１６は、機能層３を挟んで画素電極１１に対向する位置に形成されている。陰極１６の上には、水や酸素の侵入を防ぎ、陰極１６あるいは機能層３の酸化を防止するための、樹脂等からなる封止部材１７が積層されている。なお、画素電極１１は、本発明における第１の電極に対応し、陰極１６は、本発明における第２の電極に対応する。
【００５５】
図９は、有機ＥＬ装置１Ｃの電気的な構成を示した模式図である。この図に示すように、画素電極１１、正孔注入層１４、発光層１５、陰極１６は直列に接続される関係にあるとともに、画素電極１１と陰極１６との間に駆動電圧が印加される構成となっている。これとは別に、画素電極１１と正孔注入層１４との間にバイアス電圧を印加可能な構成となっている。
【００５６】
以上のような構成の有機ＥＬ装置１Ｃにおいて、配線２４と陰極１６との間、すなわち画素電極１１と陰極１６との間に駆動電圧が印加されると、発光層１５には、正孔注入層１４から正孔が、また陰極１６から電子がそれぞれ注入され、これらが結合する際に発光層１５において発光が行われる。
【００５７】
このとき、配線２４と配線２６との間に電圧を印加することにより、画素電極１１と正孔注入層１４との間に任意の符号、大きさのバイアス電圧を印加することができる。これにより、バイアス電圧の大きさや符号に応じて、画素電極１１と正孔注入層１４との間のエネルギー障壁の高さ（仕事関数の差）を変化させることができる。そして、当該エネルギー障壁を高くすれば正孔の注入量を減少させることができ、当該エネルギー障壁を低くすれば正孔の注入量を増加させることができる。これにより、キャリアバランスを容易に調整することができる。
【００５８】
＜キャリアバランスの検出方法＞
ここで、有機ＥＬ装置１Ｃにおいてキャリアバランスを検出する方法について説明する。本実施形態におけるキャリアバランスの検出方法は、ステップＰ１からステップＰ３の３つのステップを有する。
【００５９】
まず、ステップＰ１では、画素電極１１と正孔注入層１４との間に駆動電圧を印加するとともに、画素電極１１と正孔注入層１４との間にバイアス電圧を印加して、有機ＥＬ装置１Ｃの発光輝度を測定する。
【００６０】
次に、ステップＰ２では、バイアス電圧をステップＰ１における値から変化させて有機ＥＬ装置１Ｃの発光輝度を測定する。ステップＰ２においては、ステップＰ１とは上記したエネルギー障壁の高さが異なるため、ステップＰ１とステップＰ２との間で発光層１５への正孔の注入量が変わることとなる。以下、ステップＰ１，Ｐ２における正孔の注入量をそれぞれ（Ｃ−Ｐ１）、（Ｃ−Ｐ２）で表す。また、ステップＰ１，Ｐ２において測定された発光輝度をそれぞれ（Ｌ−Ｐ１）、（Ｌ−Ｐ２）で表す。ステップＰ２における画素電極１１と正孔注入層１４との間のエネルギー障壁は、ステップＰ１より低くしても良いし、高くしても良い。前者の場合は（Ｃ−Ｐ１）＜（Ｃ−Ｐ２）となり、後者の場合は（Ｃ−Ｐ１）＞（Ｃ−Ｐ２）となる。
【００６１】
続いて、ステップＰ３では、ステップＰ１及びステップＰ２において測定された発光輝度（Ｌ−Ｐ１）、（Ｌ−Ｐ２）の大小関係からキャリアバランスを求める。本実施形態では、以下のようにして行う。すなわち、（Ｃ−Ｐ１）＜（Ｃ−Ｐ２）の関係がある場合は、（Ｌ−Ｐ１）＜（Ｌ−Ｐ２）となればステップＰ１における電子の注入量は不足していたこととなり、（Ｌ−Ｐ１）＞（Ｌ−Ｐ２）となれば過剰であったこととなる。同様に、（Ｃ−Ｐ１）＞（Ｃ−Ｐ２）の関係がある場合は、（Ｌ−Ｐ１）＜（Ｌ−Ｐ２）となればステップＰ１における電子の注入量は過剰であったこととなり、（Ｌ−Ｐ１）＞（Ｌ−Ｐ２）となれば不足していたこととなる。このように判断できる理由は、第１の実施形態と同様である。
【００６２】
このように、上記方法によれば、キャリアバランスがどちらに偏っているのかを容易に検出することができる。この結果に基づいて、キャリアバランスの偏りを解消する方向にキャリアバランスを調整すれば、キャリアバランスの均衡をとることが可能となり、有機ＥＬ装置１Ｃの発光効率を向上させることができるとともに、発光寿命を向上させることができる。
【００６３】
なお、有機ＥＬ装置１Ｃを様々な製造条件で製造し、ＴＥＧとすることもできる。これらのＴＥＧのそれぞれにおいてキャリアバランスを検出すれば、上記製造条件とキャリアバランスとの相関関係を把握することができ、この相関関係から、キャリアバランスの均衡がとれる製造条件を見出すことができる。そして、その製造条件にて電子機器等の製品を製造することにより、キャリアバランスの均衡のとれた電子機器を製造することが可能となる。
【００６４】
＜変形例３−１＞
上記実施形態は、画素電極１１と正孔注入層１４との間にバイアス電圧を印加するものであるが、本発明の実施に当たってはこの構成に限定されない。バイアス電圧は、陽極としての画素電極１１又は陰極１６のいずれか一方と、機能層３に含まれるいずれかの層（すなわち正孔注入層１４又は発光層１５）との間に印加すれば足りる。こうした構成によれば、バイアス電圧の大きさや符号に応じて、バイアス電圧が印加された区間における層間のエネルギー障壁の高さ（仕事関数の差）を変化させることができるので、これに応じてキャリアの注入量を増減させることができ、ひいてはキャリアバランスを調整することができる。
【００６５】
ここで、上記において機能層３は、少なくとも発光層１５を含んでいればよく、本実施形態で用いた正孔注入層１４の他に、正孔輸送層、電子注入層、電子輸送層、正孔移動制御層、電子移動制御層等を適宜積層させてもよい。
【００６６】
（第４の実施形態）
＜有機ＥＬ装置＞
続いて、本発明の第４の実施形態について説明する。図１０は、本実施形態に係る、発光装置としての有機ＥＬ装置１Ｄの拡大平面図である。図１１は、図１０中のＤ−Ｄ線における断面図である。有機ＥＬ装置１Ｄは、第３の実施形態の有機ＥＬ装置１Ｃと同様に、画素電極１１と正孔注入層１４との間にバイアス電圧を印加可能な構成となっている。以下、有機ＥＬ装置１Ｄについて、図８の有機ＥＬ装置１Ｃと異なる点を中心に説明する。なお、図８の実施形態と同じ要素には同じ符号を付して示すことにして、その説明は省略する。
【００６７】
図１０に示すように、有機ＥＬ装置１Ｄは、基板１０上に、格子状に配置された有機バンク１３を有している。そして、有機バンク１３が形作る、マトリクス状に分布した矩形領域のそれぞれに、発光層１５が形成されている。より詳しくは、発光層１５は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の発光をそれぞれ行う発光層１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂからなる。発光層１５は、同一の色に対応するものが図の縦方向に並ぶように配置されている。この列を画素列と呼ぶ。有機ＥＬ装置１は、赤、緑、青に対応する画素列を複数備えており、これらの画素列は赤、緑、青の順に繰り返し配列され、ストライプ状をなしている。有機ＥＬ装置１Ｄは、これら各発光層１５による発光よってカラー表示を行うことができる。
【００６８】
図１１の断面図に示すように、有機ＥＬ装置１Ｄは、基板１０を基体として構成されている。基板１０上にはシリコン酸化膜（ＳｉＯ2）等からなる下地保護膜３１が形成されている。下地保護膜３１上には、ＴＦＴ素子２７が形成されている。
【００６９】
より詳しくは、下地保護膜３１上に、ポリシリコン膜からなる半導体膜３６が島状に形成されている。半導体膜３６には不純物の導入によってソース領域、ドレイン領域が形成され、不純物が導入されなかった部分がチャネル領域となっている。下地保護膜３１及び半導体膜３６の上には、シリコン酸化膜等からなるゲート絶縁膜３２が形成され、ゲート絶縁膜３２上には、アルミニウム（Ａｌ）、モリブデン（Ｍｏ）、タンタル（Ｔａ）、チタン（Ｔｉ）、タングステン（Ｗ）等からなるゲート電極３７が形成されている。ゲート電極３７及びゲート絶縁膜３２の上には、第１層間絶縁膜３３と第２層間絶縁膜３４とがこの順に積層されている。ここで、第１層間絶縁膜３３及び第２層間絶縁膜３４は、シリコン酸化膜（ＳｉＯ2）、チタン酸化膜（ＴｉＯ2）などの無機絶縁膜から構成されている。
【００７０】
第１層間絶縁膜３３の上層には、共通給電線２５及び配線２６が形成されている。共通給電線２５は、第１層間絶縁膜３３及びゲート絶縁膜３２を貫通して設けられたコンタクトホールを介して半導体膜３６のソース領域に接続されている。
【００７１】
第２層間絶縁膜３４上には、厚さ約５０〜１５０ｎｍのＩＴＯからなる光透過性の陽極としての画素電極１１が形成されている。画素電極１１は、第２層間絶縁膜３４、第１層間絶縁膜３３、ゲート絶縁膜３２を貫通して設けられたコンタクトホールを介して半導体膜３６のドレイン領域に電気的に接続されている。こうした構成において、ＴＦＴ素子２７は、ゲート電極３７への電圧の供給によってオン／オフが切り換わり、オン状態となった場合には、共通給電線２５から画素電極１１へ駆動電流を流す働きをする。
【００７２】
画素電極１１の周りには、当該画素電極１１を底部とする凹部を形作るように、親液性を有する無機材料からなる無機バンク１２、及び撥水性を有する有機材料からなる有機バンク１３がこの順に積層されている。
【００７３】
無機バンク１２は、画素電極１１の周りを囲うようにして第２層間絶縁膜３４上に配置されており、基板１０の法線方向から見て、一部が画素電極１１の外縁部に重なった状態に形成されている。換言すれば、無機バンク１２は、画素電極１１より小さな開口部１２ａを有して、画素電極１１に重ねて配置されている。無機バンク１２は、シリコン酸化膜等の無機絶縁膜からなり、その厚さは約５０〜１００ｎｍである。
【００７４】
無機バンク１２上には、ポリイミドやアクリル樹脂等からなる有機バンク１３が形成されている。有機バンク１３は、後述する正孔注入層１４及び発光層１５を形成するにあたって液滴吐出法によって機能液を吐出する際、吐出された機能液の塗布領域を規定するものである。
【００７５】
上記画素電極１１、無機バンク１２、有機バンク１３によって形作られる凹部には、液滴吐出法によって形成された正孔注入層１４及び発光層１５（発光層１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂのうちのいずれか一つ）がこの順に配置されており、機能層３を構成している。ここで、正孔注入層１４は、無機バンク１２及び第２層間絶縁膜３４を貫通して設けられたコンタクトホールを介して配線２６に接続されている。発光層１５及び有機バンク１３の上には、これらを覆うように、カルシウム（Ｃａ）及びアルミニウム（Ａｌ）の積層体である陰極１６が形成されている。陰極１６の上には、樹脂等からなる封止部材１７が積層されている。
【００７６】
ここで、上記した液滴吐出法とは、有機発光材料等の機能物質が溶解又は分散された機能液の液滴を吐出し、その後、吐出された機能液を乾燥させて溶媒を蒸発させ、機能物質の層を形成する手法である。液滴吐出法には、インクジェット法などが含まれる。
【００７７】
有機ＥＬ装置１Ｄにおいても、画素電極１１から陰極１６までの電気的な構成は、第３の実施形態に係る有機ＥＬ装置１Ｃと同様である（図９参照）。すなわち、画素電極１１、正孔注入層１４、発光層１５、陰極１６は直列に接続される関係にあり、画素電極１１と陰極１６との間に駆動電圧が印加されるとともに、画素電極１１と正孔注入層１４との間にバイアス電圧を印加可能な構成となっている。バイアス電圧の印加は、共通給電線２５と配線２６との間に電位差を設けることで行う。
【００７８】
以上のような構成の有機ＥＬ装置１Ｄにおいて、画素電極１１と陰極１６との間に駆動電圧が印加されると、発光層１５には、正孔注入層１４から正孔が、また陰極１６から電子がそれぞれ注入され、これらが結合する際に発光層１５において発光が行われる。
【００７９】
このとき、共通給電線２５と配線２６との間に電圧を印加することにより、画素電極１１と正孔注入層１４との間に任意の符号、大きさのバイアス電圧を印加することができる。これにより、バイアス電圧の大きさや符号に応じて、画素電極１１と正孔注入層１４との間のエネルギー障壁の高さ（仕事関数の差）を変化させることができる。そして、当該エネルギー障壁を高くすれば正孔の注入量を減少させることができ、当該エネルギー障壁を低くすれば正孔の注入量を増加させることができる。これにより、キャリアバランスを容易に調整することができる。また、第３の実施形態と同様の方法により、キャリアバランスを検出することができる。この結果に基づいて、キャリアバランスの偏りを解消する方向にキャリアバランスを調整すれば、キャリアバランスの均衡をとることが可能となり、有機ＥＬ装置１Ｄの発光効率を向上させることができるとともに、発光寿命を向上させることができる。
【００８０】
＜電子機器への適用＞
有機ＥＬ装置１Ｄは、種々の電子機器に表示装置として搭載して用いることができる。図１２は、その際の構成の一例を示したブロック図である。この図において、有機ＥＬ装置１Ｄには、駆動回路５１と、本発明における検出器としての輝度検出器５２とが接続されている。また、駆動回路５１及び輝度検出器５２には、制御部５３が接続されている。
【００８１】
駆動回路５１は、有機ＥＬ装置１Ｄに対して駆動電圧及びバイアス電圧を供給する。駆動回路５１は、例えばドライバＩＣ等から構成することができる。輝度検出器５２は、有機ＥＬ装置１Ｄの発光輝度を測定し、測定結果を反映した輝度データを制御部５３に送信する。制御部５３は、輝度検出器５２から受信した輝度データ（すなわち輝度検出器５２による発光輝度の検出結果）に基づいて、駆動回路５１に対し、バイアス電圧を変更させるための信号を送信する。また、制御部５３は、輝度検出器５２に対して、輝度測定を実行させるための信号を送信する。なお、駆動回路５１と制御部５３とは、同一の装置によって実現させてもよい。
【００８２】
これらの構成要素を用いると、制御部５３による制御の下で、バイアス電圧を変化させながら、有機ＥＬ装置１Ｄの発光輝度をモニターすることができる。そして、有機ＥＬ装置１Ｄの発光輝度が最大となるタイミングでモニター動作を停止させれば、有機ＥＬ装置１Ｄの発光効率を最大にするバイアス電圧を求めることができる。これは、キャリアバランスの偏りを最も小さくするバイアス電圧に他ならない。したがって、上記構成の電子機器によれば、自己完結的に有機ＥＬ装置１Ｄのキャリアバランスの均衡をとることができる。よって、長期間の使用によってキャリアバランスが崩れたとしても、偏りのないキャリアバランスに復元することができる。これにより、高効率の発光が可能な、発光寿命の長い電子機器が得られる。
【００８３】
有機ＥＬ装置１Ｄ（有機ＥＬ装置１Ｄに駆動回路５１、輝度検出器５２、制御部５３を加えた装置を含む。以下同じ。）は、例えば、図１３に示すような電子機器としての携帯電話機１００に搭載して用いることができる。携帯電話機１００は、表示部１１０及び操作ボタン１２０を有している。表示部１１０は、内部に組み込まれた有機ＥＬ装置１Ｄによって、操作ボタン１２０で入力した内容や着信情報を始めとする様々な情報について、高効率の発光による高品位な表示を行うことができる。
【００８４】
また、有機ＥＬ装置１Ｄは、図１４に示すような電子機器としてのディスプレイ２００に搭載して用いることができる。ディスプレイ２００は、表示部２１０を備えており、当該表示部２１０に組み込まれた有機ＥＬ装置１Ｄによって、高効率の発光による高品位な表示を行うことができる。
【００８５】
なお、本発明を適用した有機ＥＬ装置１Ｄは、上記携帯電話機１００及びディスプレイ２００の他、モバイルコンピュータ、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、車載機器、オーディオ機器などの各種電子機器に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】第１の実施形態に係る、発光装置としての有機ＥＬ装置の平面図。
【図２】図１中のＡ−Ａ線における断面図。
【図３】第２の実施形態に係る、発光装置としての有機ＥＬ装置の平面図。
【図４】図３中の領域Ｂの拡大図。
【図５】図３中のＣ−Ｃ線における断面図。
【図６】有機ＥＬ装置をラインヘッドとして搭載した潜像書き込みヘッドモジュールの斜視図。
【図７】潜像書き込みヘッドモジュールの断面図。
【図８】第３の実施形態に係る、発光装置としての有機ＥＬ装置の断面図。
【図９】有機ＥＬ装置の電気的な構成を示した模式図。
【図１０】第４の実施形態に係る、発光装置としての有機ＥＬ装置の拡大平面図。
【図１１】図１０中のＤ−Ｄ線における断面図。
【図１２】電子機器の構成の一例を示したブロック図。
【図１３】電子機器としての携帯電話機の斜視図。
【図１４】電子機器としてのディスプレイの斜視図。
【符号の説明】
【００８７】
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ…発光装置としての有機ＥＬ装置、３…機能層、１０…基板、１１…第１の電極としての画素電極、１２…無機バンク、１３…有機バンク、１４…正孔注入層、１５…発光層、１６…第２の電極としての陰極、１７…封止部材、１００…携帯電話機、２００…ディスプレイ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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