(57)【要約】【課題】有機化合物の成膜を簡略化し、優れた光学性能を有する有機ＥＬ素子アレイを提供する。【解決手段】一対の透明電極１３０，１８０間に、少なくとも発光層１５０を含む有機化合物層を備え、光取り出し方向とは反対側の透明電極１３０の外側に反射層１１０を有し、透明電極１３０と反射層１１０との間に透明絶縁層１２０を有する有機ＥＬ素子を、同一基板１００上に複数有する有機ＥＬ素子アレイ。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の透明電極間に、少なくとも発光層を含む有機化合物層を備え、光取り出し方向とは反対側の透明電極の外側に反射層を有する有機ＥＬ素子であって、前記光取り出し方向とは反対側の透明電極と前記反射層との間に透明絶縁層を有することを特徴とする有機ＥＬ素子。
【請求項２】
前記発光層の発光界面から前記反射層までの光学距離が、発光色の発光スペクトルピーク波長をλとして、λ／４の奇数倍であることを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬ素子。
【請求項３】
請求項１または２に記載の有機ＥＬ素子を複数有することを特徴とする有機ＥＬ素子アレイ。
【請求項４】
発光色の異なる素子を有することを特徴とする請求項３に記載の有機ＥＬ素子アレイ。
【請求項５】
前記透明絶縁層のアッベ数が、前記光取り出し方向とは反対側の透明電極のアッベ数より大きいことを特徴とする請求項３または４に記載の有機ＥＬ素子アレイ。
【請求項６】
前記透明絶縁層が素子毎に離間していることを特徴とする請求項３乃至５のいずれかに記載の有機ＥＬ素子アレイ。
【請求項７】
各素子を個別に駆動制御するための駆動回路を有することを特徴とする請求項３乃至６のいずれかに記載の有機ＥＬ素子アレイ。
【請求項８】
前記駆動回路にＴＦＴを備えていることを特徴とする請求項７に記載の有機ＥＬ素子アレイ。
【請求項９】
前記反射層は導電部材であり、前記透明絶縁層の離間部において、前記反射層を介して前記光取り出し方向とは反対側の透明電極と前記駆動回路とが接続されていることを特徴とする請求項７または８に記載の有機ＥＬ素子アレイ。
【請求項１０】
素子間に隔壁を有することを特徴とする請求項３乃至９のいずれかに記載の有機ＥＬ素子アレイ。
【請求項１１】
前記隔壁の下に、前記透明絶縁層の離間部を配設していることを特徴とする請求項１０に記載の有機ＥＬ素子アレイ。
【請求項１２】
請求項３乃至１１のいずれかに記載の有機ＥＬ素子アレイを備えていることを特徴とする電子機器。
【請求項１３】
一対の透明電極間に発光層を備え、光取り出し方向とは反対側の透明電極の外側に反射層を有し、前記光取り出し方向とは反対側の透明電極と前記反射層との間に透明絶縁層を有するＥＬ素子を複数有するＥＬ素子アレイであって、前記透明絶縁層が前記ＥＬ素子毎に離間していることを特徴とするＥＬ素子アレイ。
【請求項１４】
一対の透明電極間に、少なくとも発光層を含む有機化合物層を備えることを特徴とする請求項１３に記載のＥＬ素子アレイ。
【請求項１５】
前記発光層の発光界面から前記反射層までの光学距離が、発光色の発光スペクトルピーク波長をλとして、λ／４の奇数倍であることを特徴とする請求項１３または１４に記載のＥＬ素子アレイ。
【請求項１６】
発光色の異なる素子を有することを特徴とする請求項１３乃至１５のいずれかに記載のＥＬ素子アレイ。
【請求項１７】
前記透明絶縁層のアッベ数が、前記光取り出し方向とは反対側の透明電極のアッベ数より大きいことを特徴とする請求項１３乃至１６のいずれかに記載のＥＬ素子アレイ。
【請求項１８】
各素子を個別に駆動制御するための駆動回路を有することを特徴とする請求項１３乃至１７のいずれかに記載のＥＬ素子アレイ。
【請求項１９】
前記駆動回路にＴＦＴを備えていることを特徴とする請求項１８に記載のＥＬ素子アレイ。
【請求項２０】
前記反射層は導電部材であり、前記透明絶縁層の離間部において、前記反射層を介して前記光取り出し方向とは反対側の透明電極と前記駆動回路とが接続されていることを特徴とする請求項１８または１９に記載のＥＬ素子アレイ。
【請求項２１】
素子間に隔壁を有することを特徴とする請求項１３乃至２０のいずれかに記載のＥＬ素子アレイ。
【請求項２２】
前記隔壁の下に、前記透明絶縁層の離間部を配設していることを特徴とする請求項２１に記載のＥＬ素子アレイ。
【請求項２３】
請求項１３乃至２２のいずれかに記載のＥＬ素子アレイを備えていることを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子、該有機ＥＬ素子を複数備えた有機ＥＬ素子アレイ、およびＥＬ素子アレイ並びに、有機ＥＬ素子アレイまたはＥＬ素子アレイを備えた電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、発光性材料からなる薄膜を用いたＥＬ素子の開発が進められている。特に有機ＥＬ素子は、高速応答性や高効率の発光素子として、研究開発が精力的に進められている。
【０００３】
一般に、有機ＥＬ素子は、例えば、透明な基板上に、蒸着法などを利用して反射電極の陽極、発光層を含む有機化合物層、透明電極の陰極を積層した構造を有している。
【０００４】
特許文献１には、発光層から出射する光を効率よく外部に取り出すために、発光層から透明電極側に出射する光と、発光層から反射電極側に出射する光とが干渉して強め合うように、有機化合物層の厚みを制御する技術が提案されている。
【０００５】
また、特許文献２には、絶縁耐圧を低下させることなくＥＬ素子の輝度を向上させるために、光取り出し方向とは反対側の電極の外側に透明な絶縁性物質を介して光反射面を有する無機ＥＬ素子が提案されている。
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−２４３５７３号公報
【特許文献２】特開平９−１３４７８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、特許文献１では、発光層から出射する光を強め合うように、有機化合物層の厚みを厳密に制御しながら長時間かけて成膜される。この場合、基板および有機化合物が高温に長時間晒されてしまうことがある。
【０００８】
また、特許文献２では、透明電極と反射層の間に透明絶縁層を設けているが、素子毎に離間している旨の記載がない。そのため、素子毎に駆動する駆動回路を設けた場合、透明電極と駆動回路との接続が困難になる。
【０００９】
本発明の目的は、有機化合物の成膜を簡略化し、より高い光学性能を有する有機ＥＬ素子及び有機ＥＬ素子アレイを提供することである。
【００１０】
また、本発明の他の目的は、素子毎に駆動する駆動回路と透明電極の接続を容易にし、より簡単な構成のＥＬ素子アレイを提供するこである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の目的を達成すべく、本発明に係る有機ＥＬ素子アレイは、一対の透明電極間に、少なくとも発光層を含む有機化合物層を備え、光取り出し方向とは反対側の透明電極の外側に反射層を有する有機ＥＬ素子であって、前記光取り出し方向とは反対側の透明電極と前記反射層との間に透明絶縁層を有することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明のＥＬ素子アレイは、一対の透明電極間に発光層を備え、光取り出し方向とは反対側の透明電極の外側に反射層を有し、前記光取り出し方向とは反対側の透明電極と前記反射層との間に透明絶縁層を有するＥＬ素子を複数有するＥＬ素子アレイであって、前記透明絶縁層が前記ＥＬ素子毎に離間していることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の有機ＥＬ素子によれば、光を強めあうための工夫を有機化合物の膜厚制御以外にも求める、より具体的には別の層を設ける。これにより、これまで厳密に作業しなければならなかった有機化合物の成膜を簡略化し、より高い光学性能を得ることができる。
【００１４】
さらに、本発明のＥＬ素子アレイによれば、素子毎に駆動する駆動回路と透明電極の接続が容易となり、より簡単な構成を達成できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明するが、本発明は本実施形態に限定されるものではない。
【００１６】
＜第１の実施の形態＞
第１の実施形態では、本発明の有機ＥＬ素子を複数有する有機ＥＬ素子アレイの一例を示す。
【００１７】
図１は、第１の実施形態の有機ＥＬ素子アレイの積層構造を示す模式図である。図１において、１００は基板、１１０は反射層、１２０は透明絶縁層、１３０は透明電極（第１電極）、１４０は正孔輸送層、１５０は発光層、１６０は電子輸送層、１７０は有機化合物層、１８０は透明電極（第２電極）である。発光層１５０は、光の三原色の発光色毎に１５０Ｒ（赤）、１５０Ｇ（緑）、１５０Ｂ（青）が設けられている。
【００１８】
本実施形態の有機ＥＬ素子アレイは、基板上１００上に反射層１１０、透明絶縁層１２０、透明電極１３０、正孔輸送層１４０、発光層１５０、電子輸送層１６０、透明電極１８０が順次積層され、透明電極（第２電極）１８０側から光を取り出す構成になっている。
【００１９】
本実施形態の有機ＥＬ素子アレイでは、光取り出し方向とは反対側の透明電極（第１電極）１３０と反射層１１０との間に透明絶縁層１２０が介設されている。さらに、発光層１５０がＲＧＢの発光色毎に異なる組成の物質で構成されており、複数色の発光が可能である。
【００２０】
本実施形態において、透明絶縁層１２０は、有機化合物層１４０の成膜工程とは別の工程で成膜される。透明絶縁層１２０は、例えば、酸化窒化シリコン等の無機絶縁物から構成されることが好ましい。このような無機絶縁物は公知の成膜方法、例えば、スパッタ法やＣＶＤ法等で成膜される。無機絶縁物の成膜は、有機化合物層の成膜と比べて、酸素や水分の浸入を防ぐという点で成膜条件がそれ程厳格ではない。
【００２１】
透明絶縁層１２０は、酸化窒化シリコンの他、例えば、酸化シリコン、アクリル系樹脂、ノボルネン系樹脂、フッ素系樹脂等の絶縁性の透明部材を選んでもよい。
【００２２】
有機化合物層１７０は、例えば、正孔輸送層１４０、発光層１５０、電子輸送層１６０の３層から構成されているが、発光層１５０のみであってもよい。あるいは、２層、４層など複数の層から構成されていてもよい。正孔輸送層１４０には、例えば、電子供与性のＦＬ０３が挙げられるが、それ以外の材料であってもよい。赤色の発光層１５０Ｒを形成する赤色材料としては、例えば、ＣＢＰにＩｒ（ｐｉｑ）3をドープしたものが挙げられる。緑色の発光層１５０Ｇを形成する緑色材料としては、例えば、Ａｌｑ3にクマリン６（ｃｏｕｍａｒｉｎ６）をドープしたものが挙げられる。青色の発光層１５０Ｂを形成する青色材料としては、例えば、ＢＡｌｑにペリレン（Ｐｅｒｙｌｅｎｅ）をドープしたものが挙げられる。電子輸送層１６０には、例えば、電子受容性のバソフェナントロリン（Ｂａｔｈｏｐｈｅｎａｎｔｏｒｏｌｉｎｅ）を挙げられるが、それ以外の材料であってもよい。
【００２３】
なお、これらの有機化合物の分子構造を以下に示す。
【００２４】
【化１】
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【００２５】
有機化合物層１７０を構成する上記各層１４０、１５０、１６０は、それぞれ異なる成膜方法で積層されされてもよく、すべて同一の成膜方法であってもよい。例えば、各層１４０、１５０、１６０のうちの少なくとも１層が塗布法であり、他の層が蒸着法（あるいは共蒸着法）であってもよく、上記各層１４０、１５０、１６０のすべてが蒸着法（あるいは共蒸着法）であってもよい。本実施形態では、基板側の有機化合物層である正孔輸送層１４０は塗布法で成膜される。そして、その上に積層される発光層１５０や電子輸送層１６０は蒸着法により成膜される。
【００２６】
基板１００は素材を選ばないが、ガラスや合成樹脂などから成る絶縁性基板であってもよい。また、表面にＳｉＯ2膜やＳｉＮx膜などの絶縁膜を形成した導電性基板、あるいは半導体基板であってもよい。そして、基板１００は透明のみならず、不透明であってもよい。また、基板１００は可撓性基板であってもよい。
【００２７】
反射層１１０は、反射率の高い部材が用いられることが好ましく、金属もしくは添加物を含む金属や合金が好ましい。より具体的には、アルミニウム、銀またはクロムのいずれか１層が含まれていることが好ましい。
【００２８】
透明電極（第１電極）１３０、透明電極（第２電極）１８０は、導電性の透明部材を用いることが好ましい。例えば、それぞれ個別に、ＩＴＯ（インジウム錫酸化物）、もしくはＩＺＯ（インジウム亜鉛酸化物）のいずれかを選べばよい。
【００２９】
＜第２の実施の形態＞
第２の実施形態では、本発明の有機ＥＬ素子を複数有する有機ＥＬ素子アレイの他の例を示す。
【００３０】
図２は、第２の実施形態の有機ＥＬ素子アレイの積層構造を示す模式図である。なお、図１と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省く。図２において、２００は発光界面である。
【００３１】
第２の実施形態の有機ＥＬ素子アレイは、第１の実施形態の構成に加えて、発光層１５０の発光界面２００から反射層１１０までの光学距離Ｌが、発光色の発光スペクトルピーク波長をλとして、λ／４の奇数倍に設定されている。
【００３２】
すなわち、本実施形態では、発光界面２００から反射層１１０までの光学距離Ｌを発光効率が強まるように設定されている。図２では、正孔輸送層１４０の膜厚を各発光色に合わせて調節することにより発光効率を強めようとしているが、発光界面２００から反射層１１０までのいずれかの層の膜厚を調節すればよく、必ずしも正孔輸送層１４０でなくてもよい。
【００３３】
光学距離は、膜厚ｄと屈折率ｎを用いてｎ×ｄで求められる。本実施形態では、透明電極（第１電極）１３０と透明電極（第２電極）１８０との間に電流が流れることにより、有機化合物層１７０が発光する。さらに、正孔輸送層１４０と発光層１５０との界面（発光界面２００）において発光すると考えられる。そこで、発光界面２００と反射層１１０との間の有機化合物層１７０、透明電極（第１電極）１３０、透明絶縁層１２０の屈折率をそれぞれｎorg、ｎito、ｎtransとし、膜厚をそれぞれｄorg、ｄito、ｄtransとし、発光スペクトルのピーク波長をλとする。このとき、発光界面２００から反射層側へ放射され反射層１１０で外面反射して発光界面２００に戻る光と発光された光との光学距離の差（＝光路差）２Ｌが、λ／２の奇数倍と等しくなるときに、光の干渉は最大となる。
【００３４】
上記の光学距離の関係は下記式で示される。
【００３５】
２Ｌ＝２（ｎorgｄorg＋ｎitoｄito＋ｎtransｄtrans）＝［（２ｊ＋１）／２］λ
∴Ｌ＝（ｎorgｄorg＋ｎitoｄito＋ｎtransｄtrans）＝（２ｊ＋１）λ／４
（式中、ｊ＝０，１，２，３・・・の整数）
【００３６】
つまり、発光界面２００から反射層１１０までの光学距離Ｌが発光スペクトルのピーク波長のλ／４の奇数倍に等しいとき、干渉により発光効率が向上する。したがって、本実施形態の有機ＥＬ素子アレイは、発光界面２００から反射層１１０までの光学距離Ｌがλ／４の奇数倍に等しいことが好ましい。なお、製造上から膜厚制御には僅かな誤差が生ずるので、本実施形態において、奇数倍とは±５％の範囲内とする。
【００３７】
透明絶縁層１２０は、透明電極（第１電極）１３０に比べアッベ数の大きい材料であることが好ましい。これは、アッベ数が大きいほど、波長による屈折率の差が小さくなるため、複数の発光色を同時に効率よく取り出すことができるからである。
【００３８】
透明電極として一般に使われているＩＴＯやＩＺＯは、図３に示すように短波長ほど屈折率が大きい。しかもアッベ数が小さいために、短波長の光（例えば青色）の屈折率ｎ（ｂ）と長波長の（例えば赤色）での屈折率ｎ（ｒ）の差が大きく、赤色を効率よく光を取り出すための膜厚ｄ（ｒ）と、青色を効率よく光を取り出すための膜厚ｄ（ｂ）との差が大きくなる。そのため、共通の膜厚で所望の複数の発光色を同時に効率よく取り出すことは困難である。例えば、青色光（波長４５０ｎｍ）の屈折率ｎ（ｂ）が、赤色光（波長６３０ｎｍ）の屈折率ｎ（ｒ）の１．３倍であるとき、ｄ（ｒ）／ｄ（ｂ）＝６３０／４５０×１．３＝１．８２倍となってしまう。そこで、図４に示すようにアッベ数の大きな材料を使うと、それぞれの色を効率よく光を取り出すための膜厚の差を小さくすることができ、透明電極、有機化合物層の膜厚が共通のフルカラーパネルにおいて、色ごとの光取り出し効率のバランスをとり易い。なお、有機化合物層の膜厚とは、透明電極表面と発光位置との間の膜厚のことである。
【００３９】
ここで、アッベ数とは、光の波長の違いによる屈折率の違い（分散）の度合いを示すもので、下記式で表される。
【００４０】
νD＝（ｎD−１）／（ｎF−ｎC）
【００４１】
ここで、νDはアッベ数。ｎC、ｎD、ｎFは、それぞれＣ線（波長６５６ｎｍ）、Ｄ線（波長５８９ｎｍ）およびＦ線（波長４８６ｎｍ）に対する屈折率である。
【００４２】
＜第３の実施の形態＞
第３の実施形態では、本発明のＥＬ素子アレイの一例を示す。
【００４３】
図５は、第３の実施形態のＥＬ素子アレイの積層構造を示す模式図である。なお、図１と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省く。図５において、５００は駆動回路、５１０はスイッチング素子、５１１はソース領域、５１２はドレイン領域、５１３はゲート電極、５１４はゲート絶縁膜、５１５はドレイン電極、５２０は層間絶縁膜、５３０は隔壁、５４０は離間部、５５０は発光層である。
【００４４】
第３の実施形態の有機ＥＬ素子アレイは、基板１００上に、スイッチング素子５１０からなる駆動回路５００を有している。駆動回路５００はゲート絶縁膜５１４に覆われている。また、透明絶縁層１２０は素子毎に形成され、離間部５４０において離間している。離間部５４０において、透明電極１３０と駆動回路５００とが反射層１１０を介して接続されている。さらに、各素子間には隔壁５３０が設けられ、離間部５４０は隔壁５３０の下に設けられている。透明電極１３０上には、発光層５５０、透明電極１８０が順次積層されている。
【００４５】
発光層５５０は単層、あるいは複数の層を含んでいる。発光層５５０は有機化合物と無機化合物のどちらでもよいし、有機化合物と無機化合物を積層して形成してもよい。例えば、有機化合物のみからなる層の場合には、正孔輸送層、発光層および電子輸送層の３層など複数の層から構成されていてもよい。
【００４６】
本実施形態に係る有機ＥＬ素子アレイは、第１の実施形態または第２の実施形態の構成に加えて、素子毎に駆動を制御する駆動回路５００と、各素子を隔てる隔壁５３０と、透明絶縁層１２０が離間している部分である離間部５４０とが設けられている。尚、第１または第２の実施形態において、以下に述べる構成を採用してもよい。
【００４７】
本実施形態では、離間部５４０が設けられていることにより、透明絶縁層１２０が素子毎に分離される。そのため、素子毎に透明絶縁層１２０の膜厚を異ならせ、素子毎の光学的な最適化も可能である。具体的には、各素子の発光波長のλ／４の奇数倍に等しくなるように、透明絶縁層１２０の膜厚を設定することが容易になる。なお、透明絶縁層１２０は同一色の素子間で離間していなくてもよい。その場合、製造が簡単である。
【００４８】
本実施形態では、隣接する素子間に隔壁５３０が設けられていることにより隣接する素子からの光を遮り、光の混色を防ぐことによって視認性を向上させることができる。隔壁５３０は絶縁膜であり、透明電極（第１電極）１３０の端部を覆うように配置されることが好ましい。透明電極１３０の端部を覆うことにより、電極間のショートを防ぐことができる。また、隔壁５３０は窒化シリコンやポリイミド系樹脂、ノボラック系樹脂等を用いることが好ましい。さらに、透明電極１３０と反射層１１０、もしくは透明電極１３０とＴＦＴの一方の電極であるドレイン電極５１５は、非発光部である隔壁５３０の下で接続されていることが好ましい。隔壁５３０の下で接続することによって、視認性を損なわない。
【００４９】
透明電極１３０と反射層１１０との間に透明絶縁層１２０を設ける場合に、該透明絶縁層１２０を素子毎に離間させないと、素子毎に駆動する駆動回路を設ける際に透明電極１３０と駆動回路５００との接続が困難になる。本実施形態では、透明絶縁層１２０に離間部５４０が設けられていることに加えて、素子毎に駆動を制御する駆動回路５００が設けられることにより、駆動回路５００と透明電極１３０の接続が容易になる。駆動回路５００の一部にはゲート、ソース、ドレイン各電極、および半導体層からなるスイッチング素子５１０が設けられることが好ましい。スイッチング素子５１０としてはＴＦＴを用いることが好ましい。駆動回路５００は、離間部５４０が形成された層間絶縁膜５２０によって覆われることが好ましい。その上に反射層１１０が形成され、反射層１１０とスイッチング素子５１０のドレイン電極５１５とが電気的に接続されることが好ましい。反射層１１０はパターニングされ、その上に透明絶縁層１２０、透明電極（第１電極）１３０が形成されることが好ましい。
【００５０】
また、本実施形態では、反射層１１０を介して透明電極１３０と駆動回路５００とが接続されていることが好ましい。反射層１１０を介して透明電極１３０と駆動回路５００とを接続する場合には、反射層１１０を介さずに直接接続する場合に比べて、反射層１１０や透明絶縁層１２０のパターニング工程において厳密な精度が必要とされない。
【００５１】
また、本実施形態においても、第１または第２の実施形態で説明したのと同様の理由で、発光層の発光界面から反射層までの光学距離が、発光色の発光スペクトルピーク波長をλとして、λ／４の奇数倍であることが好ましく、透明絶縁層のアッベ数が、光取り出し方向とは反対側の透明電極のアッベ数より大きいことが好ましい。
【００５２】
上記した第１から第３の実施形態の有機ＥＬ素子アレイは、様々な電子機器の表示部等に適用することができる。例えば、デジタルカメラの電子ファインダー部や照明器具に適用することができる。
【実施例】
【００５３】
以下、本発明の実施例を詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００５４】
＜実施例１＞
ガラス基板（コーニング社：１７３７）上にスパッタ法により１００ｎｍのＣｒを堆積した基板を用い、フォトリソグラフィー法によりパターニングして反射層を形成し、Ｃｒ基板を形成した。このＣｒ基板上に、スパッタ法により１５０ｎｍの酸化窒化シリコンからなる透明絶縁層を堆積し、さらに６０ｎｍのＩＺＯ（酸化亜鉛と酸化インジウムの化合物）からなる透明電極をスパッタ法により堆積した。
【００５５】
こうして作製された基板上に、発光層を含む有機化合物層として正孔輸送層、発光層、電荷ブロック層、電子注入層および陰極となる透明電極（ＩＺＯ）を６０ｎｍ堆積した。有機化合物層は１０-4Ｐａの真空チャンバー内で抵抗加熱による真空蒸着法により連続成膜され、透明電極（ＩＺＯ）はスパッタ法により形成された。使用した有機材料、およびその膜厚は下記表１の通りである。また、有機材料の構造式は上記した通りである。
【００５６】
【表１】
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【００５７】
そして、発光位置から反射層までの光路長は、発光材料のフォトルミネッセンスのピーク波長の３／４倍に設定されている。ドープ濃度は、共蒸着時のそれぞれの材料の堆積スピードを制御することにより所定の濃度に調整した。
【００５８】
素子作製後、露点−６０℃以下のグローブボックス内において、ＵＶ硬化樹脂で本素子とガラス基板を張り合わせて封止した。
【００５９】
本実施例における透明絶縁層（酸化窒化シリコン）のアッベ数は５９．６であり、反射層を備えた透明電極（ＩＺＯ）のアッベ数は９．６よりも大きい値であった。
【００６０】
以上のように作製した素子の反射層を電流源の正極に透明電極を電流源の陰極に接続し電流を流すと、発光面内に非発光部のない均一な緑色発光が得られた。
【００６１】
＜実施例２＞
実施例２では、発光色の異なる３つの有機ＥＬ素子を有する有機ＥＬ素子アレイを同一基板上に同時に作製した。実施例１と同様の方法で作製したＣｒ基板上に、スパッタ法により１６０ｎｍの酸化窒化シリコンを堆積し、所定の形状にパターニングして透明絶縁層を形成した。さらに、酸化窒化シリコン（ＳｉＯＮ）を３５ｎｍ堆積し、所定の形状にパターニングして１９５ｎｍの膜厚を有する透明絶縁層と、３５ｎｍの膜厚を有する透明絶縁層とを形成した。本実施例では、青色画素を３５ｎｍの膜厚の透明絶縁層、緑色画素および赤色画素を１９５ｎｍの膜厚の透明絶縁層とした。
【００６２】
次に、４０ｎｍのＩＺＯ（酸化亜鉛と酸化インジウムの化合物）からなる透明電極をスパッタ法により堆積した。
【００６３】
こうして作製された基板上に、正孔輸送層、発光層、電荷ブロック層および電子注入層を１０-4Ｐａの真空チャンバー内で抵抗加熱による真空蒸着法により連続成膜し、陰極となる透明電極（ＩＺＯ）をスパッタ法により６０ｎｍ堆積した。発光層は発光色毎に成膜時にメタルマスクによりパターニングした。青色素子の有機化合物層は下記表２に示す構造、緑色素子の有機化合物層は下記表３に示す構造、赤色素子の有機化合物層は下記表４に示す構造に形成されている。また、有機材料の構造式は上記した通りである。
【００６４】
【表２】
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【００６５】
【表３】
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【００６６】
【表４】
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【００６７】
そして、発光層から反射層までの光路長が、青色素子は発光材料のフォトルミネッセンスのピーク波長の３／４倍に、緑色素子および赤色素子はそれぞれ発光材料のフォトルミネッセンスのピーク波長の１／４倍になるように膜厚が設定されている。ドープ濃度は、共蒸着時のそれぞれの材料の堆積スピードを制御することにより所定の濃度に調整した。  素子作製後、露点−６０℃以下のグローブボックス内において、ＵＶ硬化樹脂で本素子とガラス基板を張り合わせて封止した。
【００６８】
青色画素の発光ピークは４５０ｎｍであり、この波長におけるＦＬＯ３、ＩＺＯ、ＳｉＯＮの屈折率はそれぞれ１．９１、２．９９、１．４２である。緑色画素の発光ピークは５１０ｎｍであり、この波長におけるＦＬＯ３、ＩＺＯ、ＳｉＯＮの屈折率はそれぞれ１．８４、２．０４、１．４２である。赤色画素の発光ピークは６２０ｎｍであり、この波長におけるＦＬＯ３、ＩＺＯ、ＳｉＯＮの屈折率はそれぞれ１．７２、１．７８、１．９７、１．４１である。
【００６９】
以上のように作製した青色素子の反射層を電流源の正極に透明電極を電流源の陰極に接続し電流を流すと、発光面内に非発光部のない均一な青色発光が得られた。また、緑色素子の反射層を電流源の正極に透明電極を電流源の陰極に接続し電流を流すと、発光面内に非発光部のない均一な緑色発光が得られた。さらに、赤色素子の反射層を電流源の正極に透明電極を電流源の陰極に接続し電流を流すと、発光面内に非発光部のない均一な赤色発光が得られた。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】第１の実施形態の有機ＥＬ素子アレイの積層構造を示す模式図である。
【図２】第２の実施形態の有機ＥＬ素子アレイの積層構造を示す模式図である。
【図３】アッベ数が小さいときの波長と屈折率の関係を示す図である。
【図４】アッベ数が大きいときの波長と屈折率の関係を示す図である。
【図５】第３の実施形態のＥＬ素子アレイの積層構造を示す模式図である。
【符号の説明】
【００７１】
１００  基板
１１０  反射層
１２０  透明絶縁層
１３０  透明電極
１４０（１４０Ｒ、１４０Ｇ、１４０Ｂ）  正孔輸送層
１５０（１５０Ｒ、１５０Ｇ、１５０Ｂ）  発光層
１６０  電子輸送層
１７０  有機化合物層
１８０  透明電極
２００  発光界面
５００  駆動回路
５１０  スイッチング素子
５１１  ソース領域
５１２  ドレイン領域
５１３  ゲート電極
５１４  ゲート絶縁膜
５１５  ドレイン電極
５２０  層間絶縁膜
５３０  隔壁
５４０  離間部
５５０  発光層
【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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