【手続補正書】
【提出日】平成26年3月17日(2014.3.17)
【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】
第１電極と第２電極との間に、接続層を介して積層された複数の発光ユニットを備えた表示素子であって、
前記接続層は、光電変換機能を有する材料を少なくとも１種以上含んでいる
表示素子。
【請求項２】
前記接続層は、前記第１電極から順に電子ドナーユニット，光電変換ユニットおよび電子アクセプタユニットが積層された構成を有する、請求項１に記載の表示素子。
【請求項３】
前記光電変換ユニットは、最低電子非占有軌道（ＬＵＭＯ）のエネルギー準位が隣接する電子供与性ユニットおよび電子受容性ユニットのＬＵＭＯの真空準位から見て浅い値と同等以下である、請求項２に記載の表示素子。
【請求項４】
前記光電変換ユニットは、最高電子占有軌道（ＨＯＭＯ）のエネルギー準位が隣接する電子供与性ユニットおよび電子受容性ユニットのＨＯＭＯの真空準位から見て深い値と同等以上である、請求項２に記載の表示素子。
【請求項５】
前記接続層は、前記第１電極から順に電子ドナーユニット，電子アクセプタ光電変換ユニット，電子ドナー光電変換ユニット、および電子アクセプタユニットが積層された構造を有する、請求項１に記載の表示素子。
【請求項６】
前記光電変換機能を有する材料は、式（１）で表される化合物である、請求項１に記載の表示素子。
【化１】
2012204110.tif 000001
（Ｚ１〜Ｚ４は、それぞれ独立にカルボニル基を有する基あるいはその誘導体である。Ｚ１およびＺ２、Ｚ３およびＺ４はそれぞれ窒素または酸素を介した環状構造を形成してもよい。）
【請求項７】
前記光電変換機能を有する材料は、式（２）で表される化合物である、請求項１に記載の表示素子。
【化２】
2012204110.tif 000002
（Ｚ５〜Ｚ８は、それぞれ独立に芳香族環基、複素環基あるいはその誘導体である。）
【請求項８】
前記光電変換機能を有する材料は、式（３）で表される化合物である、請求項１に記載の表示素子。
【化３】
2012204110.tif 000003
（Ｒ１〜Ｒ１６はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、炭素数１〜１２個の炭化水素基あるいはそれらの誘導体である。Ｍ１は周期律表４〜１４族の金属原子、あるいは該金属原子および酸素原子、ハロゲン原子、シアノ基、または、メトキシ基等を配位子として含む原子団である。）
【請求項９】
前記光電変換機能を有する材料は、式（４）で表される化合物である、請求項１に記載の表示素子。
【化４】
2012204110.tif 000004
（Ｍ２は周期律表４〜１４族の金属原子、あるいは該金属原子および酸素原子、ハロゲン原子、シアノ基、または、メトキシ基等を配位子として含む原子団である。）
【請求項１０】
前記光電変換機能を有する材料は、式（５）で表される化合物である、請求項１に記載の表示素子。
【化５】
2012204110.tif 000005
（Ｒ１７〜Ｒ３０はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、炭素数１〜１２個の炭化水素基あるいはそれらの誘導体である。）
【請求項１１】
前記光電変換機能を有する材料は、炭素原子数６０以上のフラーレン，カーボンナノチューブ、グラフェンあるいはそれらの誘導体である、請求項１に記載の表示素子。
【請求項１２】
表示素子を複数備えた表示装置であって、
前記表示素子は、
第１電極と第２電極との間に、接続層を介して積層された複数の発光ユニットを備え
前記接続層は、光電変換機能を有する材料を少なくとも１種または２種以上含んでいる
表示装置。
【請求項１３】
表示部として表示素子を複数備えた表示装置を有する電子機器であって、
前記表示素子は、
第１電極と第２電極との間に、接続層を介して積層された複数の発光ユニットを備え
前記接続層は、光電変換機能を有する材料を少なくとも１種または２種以上含んでいる
電子機器。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
この表示素子１１は、陽極１３から注入された正孔と陰極１５から注入された電子が第２発光ユニット１４Ｂの発光層１４ｃ２内で再結合する際に生じた発光光を基板１２と反対側（陰極１５側）から光を取り出す上面発光型（トップエミッション型）の表示素子である。上面発光型の表示素子１１を用いることにより表示装置の発光部の開口率を向上する。なお、本発明の表示素子１１は、このような構成に限定されることはなく、例えば基板１２側から光を取り出す透過型、即ち下面発光型（ボトムエミッション型）の表示素子としてもよい。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
有機層１４は、後述する接続層１６によって接続された第１発光ユニット１４Ａおよび第２発光ユニット１４Ｂを有する。第１発光ユニット１４Ａは陽極１３側から順に、例えば正孔注入層１４ａ１、正孔輸送層１４ｂ１、発光層１４ｃ１および電子輸送層１４ｄ１を積層した構成を有する。第２発光ユニット１４Ｂは陽極側から順に、正孔注入層１４ａ２、正孔輸送層１４ｂ２、発光層１４ｃ２および電子輸送層１４ｄ２を積層した構成を有する。これら有機層１４は、詳細は後述するが、例えば真空蒸着法やスピンコート法等によって形成される。この第２発光ユニット１４Ｂの上面は陰極１５によって被覆されている。有機層１４を構成する各層の膜厚および構成材料等は特に限定されないが、一例を以下に示す。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
正孔注入層１４ａ１，１４ａ２は、発光層１４ｃ１，１４ｃ２への正孔注入効率を高めると共に、リークを防止するためのバッファ層である。正孔注入層１４ａ１，１４ａ２の厚みは例えば５ｎｍ〜２００ｎｍであることが好ましく、さらに好ましくは８ｎｍ〜１５０ｎｍである。正孔注入層１４ａ１，１４ａ２の構成材料は、電極や隣接する層の材料との関係で適宜選択すればよく、例えばポリアニリン、ポリチオフェン、ポリピロール、ポリフェニレンビニレン、ポリチエニレンビニレン、ポリキノリン、ポリキノキサリンおよびそれらの誘導体、芳香族アミン構造を主鎖又は側鎖に含む重合体などの導電性高分子、金属フタロシアニン（銅フタロシアニン等）、カーボンなどが挙げられる。導電性高分子の具体例としてはオリゴアニリンおよびポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）（ＰＥＤＯＴ）などのポリジオキシチオフェンが挙げられる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
正孔輸送層１４ｂ１，１４ｂ２は、発光層１４ｃ１，１４ｃ２への正孔輸送効率を高めるためのものである。正孔輸送層１４ａ１，１４ａ２の厚みは、素子の全体構成にもよるが、例えば５ｎｍ〜２００ｎｍであることが好ましく、さらに好ましくは８ｎｍ〜１５０ｎｍである。正孔輸送層１４ｂ１，１４ｂ２を構成する材料としては、有機溶媒に可溶な発光材料、例えば、ポリビニルカルバゾール、ポリフルオレン、ポリアニリン、ポリシランまたはそれらの誘導体、側鎖または主鎖に芳香族アミンを有するポリシロキサン誘導体、ポリチオフェンおよびその誘導体、ポリピロールまたはＡｌｑ３などを用いることができる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
中間層１６Ｂは光電変換性を有するものであり、光電変換機能を有する材料を少なくとも１種類含んでいる。これにより、第１発光ユニット１４Ａおよび第２発光ユニット１４Ｂへの陽極１３側および陰極１５側からそれぞれ注入される正孔および電子の輸送効率が向上する。このような材料としては、中間層１６Ｂ（光電変換ユニット）の最低非占有分子軌道（ＬＵＭＯ）のエネルギー準位が隣接する電子注入層１６Ａ（電子ドナーユニット）および正孔注入層１６Ｃ（電子アクセプタユニット）のＬＵＭＯの真空準位から見て浅い値と同等以下であることが好ましく、より好ましくはより浅い準位となる材料である。更に、光電変換ユニット１６Ｂの最高占有分子軌道（ＨＯＭＯ）のエネルギー準位が隣接する電子ドナーユニット１６Ａおよび電子アクセプタユニット１６ＣのＨＯＭＯの真空準位から見て深い値と同等以下であることが好ましく、より好ましくはより深い準位となる材料である。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６７】
第１層１５Ａは、仕事関数が小さく、且つ、光透過性の良好な材料により形成されることが好ましい。具体的には、例えばカルシウム（Ｃａ），バリウム（Ｂａ）等のアルカリ土類金属、リチウム（Ｌｉ），セシウム（Ｃｓ）等のアルカリ金属、インジウム（Ｉｎ），マグネシウム（Ｍｇ），銀（Ａｇ）が挙げられる。更に、Ｌｉ2Ｏ，Ｃｓ2ＣＯ3，Ｃｓ2ＳＯ4，ＭｇＦ，ＬｉＦやＣａＦ2等のアルカリ金属酸化物，アルカリ金属フッ化物，アルカリ土類金属酸化物，アルカリ土類フッ化物が挙げられる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７０】
また、陰極１５には、アルミキノリン錯体、スチリルアミン誘導体、フタロシアニン誘導体等の有機発光材料を含有した混合層でもよい。この場合には、さらに第３層（図示なし）としてＭｇＡｇのような光透過性を有する層を別途有していてもよい。また、陰極１５は上記のような積層構造に限定されることはなく、作製されるデバイスの構造に応じて最適な組み合わせ、積層構造を取ればよいことは言うまでもない。例えば、上記本実施の形態の陰極１５の構成は、電極各層の機能分離、即ち有機層１４への電子注入を促進させる無機層（第１層１５Ａ）と、電極を司る無機層（第２層１５Ｂ）と、電極を保護する無期層（第３層１５Ｃ）とを分離した積層構造である。しかしながら、有機層１４への電子注入を促進させる無機層が、電極を司る無機層を兼ねてもよく、これらの層を単層構造としてもよい。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７２】
（表示装置）
図２は、本実施の形態の表示素子１１を備えた表示装置１の構成を表すものである。この表示装置１は、有機ＥＬテレビジョン装置などとして用いられるものであり、例えば、基板１２の上に、表示領域１１０として、複数の表示素子１１（例えば、赤色発光素子１１Ｒ，緑色発光素子１１Ｇ，青色発光素子１１Ｂ）がマトリクス状に配置されたものである。表示領域１１０の周辺には、映像表示用のドライバである信号線駆動回路１２０および走査線駆動回路１３０が設けられている。なお、隣り合う表示素子１１の組み合わせが一つの画素（ピクセル）を構成している。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８１】
ここで、表示素子１１を構成する陽極１３から陰極１５までの各層は、真空蒸着法、イオンビーム法（ＩＢ法）、分子線エピタキシー法（ＭＢＥ法）、スパッタ法、ＯＶＰＤ（Ｏrganic Ｖapor Ｐhase Ｄeposition）法などのドライプロセスによって形成できる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９０】
（モジュール）
上記実施の形態および変形例の表示装置は、例えば、図６に示したようなモジュールとして、後述する適用例１〜５などの種々の電子機器に組み込まれる。このモジュールは、例えば、基板１２の一辺に、保護層１８および封止用基板１９から露出した領域２１０を設け、この露出した領域２１０に、信号線駆動回路１２０および走査線駆動回路１３０の配線を延長して外部接続端子（図示せず）を形成したものである。外部接続端子には、信号の入出力のためのフレキシブルプリント配線基板（ＦＰＣ；Flexible Printed Circuit）２２０が設けられていてもよい。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９５】
（適用例５）
図１１は、上記実施の形態および変形例の表示装置が適用される携帯電話機の外観を表したものである。この携帯電話機は、例えば、上側筐体７１０と下側筐体７２０とを連結部（ヒンジ部）７３０で連結したものであり、ディスプレイ７４０，サブディスプレイ７５０，ピクチャーライト７６０およびカメラ７７０を有している。そのディスプレイ７４０またはサブディスプレイ７５０は、上記実施の形態等に係る表示装置により構成されている。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９８】
次に、第1発光ユニット１４Ａを形成した。まず、真空蒸着法により、正孔注入層１４ａ１として式（７）に示した２−ＴＮＡＴＡ[4,4',4"-tris(2-naphtylphenylamino)triphenylamine]を蒸着速度０．２〜０．４ｎｍ／ｓｅｃ，１５ｎｍの膜厚で形成した。続いて、正孔輸送層１４ｂ１として式（８）に示したα−ＮＰＤ(α-naphthyl phenyl diamine)を蒸着速度０．２〜０．４ｎｍ／ｓｅｃ，１５ｎｍの膜厚で形成したのち、発光層１４ｃ１のホストとして式（１０）に示したＡＤＮに、ドーパントＢＤ−０５２ｘ（出光興産株式会社）を用いて合計膜厚３２nmで成膜した。次に、電子輸送層１４ｄ１として、式（９）に示したＡｌｑ３（8-hydroxy quinoline aluminum）を１８ｎｍ蒸着した。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０４】
次に、第２発光ユニット１４Ｂを上記第１発光ユニット１４Ａと同様に形成したのち、陰極１５の第１層１５Ａとして、ＬｉＦを真空蒸着法により蒸着速度〜０．０１ｎｍ／ｓｅｃ，約０．３ｎｍの膜厚で形成した。続いて、第２層１５ＢとしてＭｇＡｇを真空蒸着法により１０ｎｍ形成したのち、最後に第３層１５ＣとしてＡｌを３００nm形成し表示素子１１（２１）を作製した。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2012204110.tif 000006
【手続補正１６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図５】
2012204110.tif 000007
【手続補正１７】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図６】
2012204110.tif 000008
【手続補正１８】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１１】
2012204110.tif 000009