(57)【要約】【課題】陰極と陽極の間に複数の発光する機能を有する層を備えた発光素子において、これら複数の発光する機能を有する層のうち、所望の層を選択的もしくは支配的に発光させることができる発光素子、電気光学装置および電子機器を提供すること。【解決手段】発光素子１Ｒは、陽極３Ｒと陰極８との間に設けられた青色発光機能層５Ｂと、陽極３Ｒと青色発光機能層５Ｂとの間に設けられた赤色及び緑色発光機能層５Ｒ、５Ｇとを有し、さらに、青色発光機能層５Ｂと、赤色及び緑色発光機能層５Ｒ、５Ｇとの間に、正孔輸送性材料と電子注入性材料の混合で構成されるキャリア選択層４３を有する。【選択図】図３
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【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の間に設けられた第１の色を発光する機能を有する第１の層と、
前記陽極と前記第１の層との間に設けられた第２の層と、
前記陽極と前記第２の層との間に設けられた第３の層と、を備え、
前記第２の層は、正孔輸送性材料と電子注入性材料との混合層を含み、前記第３の層の機能によってキャリアの流れが選択される機能を有する、ことを特徴とする発光素子。
【請求項２】
請求項１に記載の発光素子であって、
前記混合層における前記電子注入性材料の含有量は、前記正孔輸送性材料の含有量よりも大きいことを特徴とする発光素子。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の発光素子であって、
前記第２の層は、前記混合層と、前記混合層に対して前記陰極側に配置された正孔輸送層と、を有することを特徴とする発光素子。
【請求項４】
請求項１又は請求項２に記載の発光素子であって、
前記第２の層は、前記混合層と、前記混合層に対して前記陽極側に配置された電子注入層と、を有することを特徴とする発光素子。
【請求項５】
請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の発光素子であって、
前記第２の層と前記第３の層とは直接接していることを特徴とする発光素子。
【請求項６】
請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の発光素子であって、
前記第３の層は、前記第１の色と異なる第２の色を発光する機能を有することを特徴とする発光素子。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の発光素子であって、
前記第２の層は前記第３の層にキャリアを流す機能を有することを特徴とする発光素子。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載の発光素子であって、
前記第３の層は、正孔注入層であることを特徴とする発光素子。
【請求項９】
請求項８に記載の発光素子であって、
前記正孔注入層は、イオンを含有する伝導性材料から構成されることを特徴とする発光素子。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項９のいずれか一項に記載の発光素子であって、
前記第２の層は、前記第３の層へのキャリアの流れを抑制する機能を有することを特徴とする発光素子。
【請求項１１】
請求項１乃至請求項１０のいずれか一項に記載の発光素子であって、
前記第１の色は、青色であることを特徴とする発光素子。
【請求項１２】
請求項１乃至請求項１１のいずれか一項に記載の発光素子であって、
前記第３の層は、前記第１の色と異なる第２の色を発光する機能を有し、
前記第２の色は、赤色または緑色であることを特徴とする発光素子。
【請求項１３】
請求項１乃至請求項１２のいずれか一項に記載の発光素子であって、
前記電子注入性材料は、アルカリ金属、アルカリ土類金属、もしくはそれらの化合物の中から選ばれる少なくとも１種であることを特徴とする発光素子。
【請求項１４】
請求項１乃至請求項１３のいずれか一項に記載の発光素子であって、
前記第１の層および前記第２の層は、気相プロセスを用いて形成されたものであることを特徴とする発光素子。
【請求項１５】
請求項１乃至請求項１４のいずれか一項に記載の発光素子であって、
前記第３の層は、液相プロセスを用いて形成されたものであることを特徴とする発光素子。
【請求項１６】
請求項１乃至請求項１５のいずれか一項に記載の発光素子を備えることを特徴とする電気光学装置。
【請求項１７】
請求項１６に記載の電気光学装置を備え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、発光素子、電気光学装置、及び電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記発光素子として、有機エレクトロルミネッセンス素子（いわゆる有機ＥＬ素子）がある。有機ＥＬ素子を用いたものとして、赤色発光層と緑色発光層とを塗布法で形成し、青色発光層を真空蒸着法（蒸着法）で形成した有機ＥＬ装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
これは次のような点に着目した技術である。インクジェット法のような塗布法を用いて作製された、赤色および緑色に発光する有機ＥＬ素子では、実用レベルの発光寿命（輝度寿命）や発光効率（電流効率または外部量子効率）を有するものの、青色に発光する有機ＥＬ素子では、実用レベルの発光寿命や発光効率に達しないことが多い。
【０００４】
一方、真空蒸着法を用いて作製された青色に発光する有機ＥＬ素子は、塗布法を用いて作製されたものと比較して、その発光寿命が数倍以上長く、実用レベルに達していることが多い点である。つまり、インクジェット法のような液相プロセスを用いて作製されたある発光色の有機ＥＬ素子が、実用レベルの発光寿命や発光効率に達しない場合でも、真空蒸着法のような気相プロセスを用いて作製された同様の発光色の有機ＥＬ素子は、実用レベルの発光寿命や発光効率を有する場合がある。
【０００５】
このような有機ＥＬ装置において、発光寿命を延ばすために、赤色有機ＥＬ素子（赤色画素）および緑色有機ＥＬ素子（緑色画素）は、それぞれ、これらが有する赤色発光層および緑色発光層上に、真空蒸着法を用いて青色発光層が形成された構成、すなわち、赤色発光層および緑色発光層を含む全面に、真空蒸着法により青色発光層が形成された構成となっている。
【０００６】
そのため、かかる構成の有機ＥＬ装置の製造方法は、高精細マスクを用いて、青色有機ＥＬ素子（青色画素）のみに選択的に青色発光層を蒸着（成膜）する必要がないことから、大型パネルを備える有機ＥＬ装置の製造に最適である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−７３５３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記文献の方法では、赤色有機ＥＬ素子および緑色有機ＥＬ素子において、青色発光層は、それぞれ、赤色発光層および緑色発光層上に接触して設けられている。そのため、赤色有機ＥＬ素子（赤色画素）および緑色有機ＥＬ素子（緑色画素）において、意図しない青色発光層が発光することにより、それぞれ、赤色および緑色としての色純度が低くなってしまうことがあった。
【０００９】
すなわち、陰極と陽極の間に複数の発光する機能を有する層（発光機能層）を備えた発光素子において、前記発光する機能を有する層のうち、所望の層を選択的または支配的に発光させることができないという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の態様は、上記課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
【００１１】
［適用例１］本適用例に係る発光素子は、陽極と、陰極と、前記陽極と前記陰極との間に設けられた第１の色を発光する機能を有する第１の層と、前記陽極と前記第１の層との間に設けられた第２の層と、前記陽極と前記第２の層との間に設けられた第３の層と、を備え、前記第２の層は、正孔輸送性材料と電子注入性材料との混合層を含み、前記第３の層の機能によってキャリアの流れが選択される機能を有する、ことを特徴とする。
【００１２】
本適用例によれば、第３の層の機能によって第１の層を選択的に発光させる、あるいは発光させなくすることができる。また、第２の層を正孔輸送層と電子注入層とを含む少なくとも２層構造とする場合に比べて、第２の層の膜厚を抑えて第１の層の発光における光路長の調整幅を広げることができる。換言すれば、発光輝度と発光効率とを最適化し易くすることができる。
【００１３】
［適用例２］上記適用例に係る発光素子において、前記混合層における前記電子注入性材料の含有量は、前記正孔輸送性材料の含有量よりも大きいことが好ましい。
【００１４】
本適用例によれば、第２の層から第３の層への電子注入性を高めることができる。つまり、第３の層が発光機能を有する場合、第３の層を効率的に発光させることができる。
【００１５】
［適用例３］上記適用例に係る発光素子において、前記第２の層は、前記混合層と、前記混合層に対して前記陰極側に配置された正孔輸送層と、を有することが好ましい。
【００１６】
本適用例によれば、第２の層から第１の層への正孔輸送性を高めることができる。つまり、第１の層を効率的に発光させることができる。
【００１７】
［適用例４］上記適用例に係る発光素子において、前記第２の層は、前記混合層と、前記混合層に対して前記陽極側に配置された電子注入層と、を有することが好ましい。
【００１８】
本適用例によれば、第２の層から第３の層への電子注入性を高めることができる。つまり、第３の層が発光機能を有する場合、第３の層を効率的に発光させることができる。
【００１９】
［適用例５］上記適用例に係る発光素子において、前記第２の層と前記第３の層とは直接接していることが好ましい。
【００２０】
本適用例によれば、第３の層に第２の層が直接接することにより、第３の層の機能によって決まる第２の層の機能による作用を強化することができる。
【００２１】
［適用例６］上記適用例に係る発光素子において、前記第３の層は、前記第１の色と異なる第２の色を発光する機能を有することが好ましい。
【００２２】
本適用例によれば、第１の色に加えて第２の色を発光する機能を有するので、複数の色を発光させることができる。よって、カラー表示させることが可能となり、色の再現性を高めることができる。
【００２３】
［適用例７］上記適用例に係る発光素子において、前記第２の層は、前記第３の層にキャリアを流す機能を有することが好ましい。
【００２４】
本適用例によれば、第２の層がキャリアを流す機能を有するので、第２の層から第１の層への電子を、第２の層から第３の層へ正孔を流しやすくすることができる。
【００２５】
［適用例８］上記適用例に係る発光素子において、前記第３の層は、正孔注入層であることが好ましい。
【００２６】
本適用例によれば、第３の層が正孔注入層であり、このように第２の層が発光層でない場合は、第１の層及び第２の層に正孔を注入させることが可能となり、第１の層をより発光させやすくすることができる。
【００２７】
［適用例９］上記適用例に係る発光素子において、前記正孔注入層は、イオンを含有する伝導性材料から構成されることが好ましい。
【００２８】
本適用例によれば、正孔注入層がイオンを含有する伝導性材料からなるので、陽極からの正孔注入を容易にすることができる。
【００２９】
［適用例１０］上記適用例に係る発光素子において、前記第２の層は、前記第３の層へのキャリアの流れを抑制する機能を有することが好ましい。
【００３０】
本適用例によれば、第２の層が第３の層にキャリアの流れを抑制する機能を有するので、第１の層で発光させる場合、第１の層でキャリアを止めることが可能となり、第１の層で効率よく発光させることができる。
【００３１】
［適用例１１］上記適用例に係る発光素子において、前記第１の色は、青色であることが好ましい。
【００３２】
本適用例によれば、第１の色が青色であるので、例えば、赤色発光素子及び緑色発光素子においては、陰極からの電子が第２の層を介して第３の層に注入されることにより、陽極から注入された正孔と再結合して、主に赤色発光及び緑色発光が得られる。一方、青色発光素子においては、第３の層の酸化能によって第２の層に混合される電子注入性材料が酸化され電子注入性を失う。よって、正孔輸送性材料の機能が主に働き、第１の層へ正孔が輸送され、主に青色発光を得ることができる。
【００３３】
［適用例１２］上記適用例に係る発光素子において、前記第３の層は、前記第１の色と異なる第２の色を発光する機能を有し、前記第２の色は、赤色または緑色であることが好ましい。
【００３４】
本適用例によれば、第３の層によって赤色や緑色を発光させることができると共に、第１の層によって青色を発光させることができるので、フルカラー表示を行うことができる。
【００３５】
［適用例１３］上記適用例に係る発光素子において、前記電子注入性材料は、アルカリ金属、アルカリ土類金属、もしくはそれらの化合物の中から選ばれる少なくとも１種であることが好ましい。
【００３６】
本適用例によれば、上記に記載の電子注入性材料を用いることにより、キャリア注入動作を的確に行うことができる。
【００３７】
［適用例１４］上記適用例に係る発光素子において、前記第１の層および前記第２の層は、気相プロセスを用いて形成されたものであることが好ましい。
【００３８】
本適用例によれば、真空蒸着法（蒸着法）やスパッタ法のような気相プロセスを用いることにより、電子注入性材料と正孔輸送性材料の混合比率や膜厚の調整を容易に行うことができる。
【００３９】
［適用例１５］上記適用例に係る発光素子において、前記第３の層は、液相プロセスを用いて形成されたものであることが好ましい。
【００４０】
本適用例によれば、第３の層がインクジェット法などの液相プロセスを用いて形成されていることにより、必要な領域に必要な量だけの材料を用いて形成することが可能となり、効率よく製造することができる。
【００４１】
［適用例１６］本適用例に係る電気光学装置は、上記に記載の発光素子を備えることを特徴とする。
【００４２】
本適用例によれば、上記に記載の発光素子を備えているので、発光品質の高い電気光学装置を提供することができる。
【００４３】
［適用例１７］本適用例に係る電子機器は、上記に記載の電気光学装置を備えたことを特徴とする。
【００４４】
本適用例によれば、高い表示品質の画像や映像の表示が可能な電気光学装置を備えた電子機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の有機ＥＬ素子を適用した有機ＥＬ装置の構造を示す模式平面図。
【図２】有機ＥＬ装置の電気的な構成を示す等価回路図。
【図３】有機ＥＬ装置の構造を示す模式断面図。
【図４】実施例１の有機ＥＬ素子の構造を示す断面模式図。
【図５】実施例２の有機ＥＬ素子の構造を示す断面模式図。
【図６】実施例３の有機ＥＬ素子の構造を示す断面模式図。
【図７】比較例の有機ＥＬ素子の構造を示す模式断面図。
【図８】各実施例と発光効率との関係を示す図表。
【図９】本発明の電子機器を適用したパーソナルコンピューターの構成を示す斜視図。
【図１０】本発明の電子機器を適用した携帯電話機（ＰＨＳも含む）の構成を示す斜視図。
【図１１】本発明の電子機器を適用したディジタルスチルカメラの構成を示す斜視図。
【図１２】変形例の有機ＥＬ素子の構造を示す模式断面図。
【発明を実施するための形態】
【００４６】
以下、本発明を具体化した実施形態について図面に従って説明する。なお、使用する図面は、説明する部分が認識可能な状態となるように、適宜拡大または縮小して表示している。
【００４７】
なお、以下の形態において、例えば「基板上に」と記載された場合、基板の上に接するように配置される場合、または基板の上に他の構成物を介して配置される場合、または基板の上に一部が接するように配置され、一部が他の構成物を介して配置される場合を表すものとする。
【００４８】
本実施形態では、薄膜トランジスターを画素のスイッチング素子として備えたアクティブマトリックス型の電気光学装置としての有機ＥＬ装置を例に挙げて説明する。この有機ＥＬ装置は、例えば、ディスプレイなどの表示装置として好適に用いることができるものである。
【００４９】
＜電気光学装置としての有機ＥＬ装置＞
図１は、有機ＥＬ装置の構成を示す模式平面図である。ガラス等からなる基板上に表示領域１００ａが形成されている。表示領域１００ａ内には、光が射出されるサブ画素１０（１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂ）がマトリックス状に配列されている。この、サブ画素１０の各々は、基板に形成された駆動用ＴＦＴの動作に伴って、第１色としての赤色のサブ画素１０Ｒ、第２色としての緑色のサブ画素１０Ｇ、第３色としての青色のサブ画素１０Ｂの各色を発光する構成となっている。
【００５０】
図２は、有機ＥＬ装置の電気的な構成を示す等価回路図である。以下、有機ＥＬ装置の構成を、図２を参照しながら説明する。なお、本実施形態の有機ＥＬ装置は、一例としてボトムエミッション構造で説明するが、トップエミッション構造にも適用可能である。
【００５１】
図２に示すように、有機ＥＬ装置１００は、複数の走査線１２と、走査線１２に対して交差する方向に延びる複数の信号線１３と、信号線１３に並行に延びる複数の電源線１４とが、それぞれ格子状に配線されている。そして、走査線１２と信号線１３とにより区画された領域が画素領域として構成されている。信号線１３は、信号線駆動回路１５に接続されている。また、走査線１２は、走査線駆動回路１６に接続されている。
【００５２】
各画素領域には、走査線１２を介して走査信号がゲート電極に供給されるスイッチング用ＴＦＴ（Thin Film Transistor）２３と、このスイッチング用ＴＦＴ２３を介して信号線１３から供給される画素信号を保持する保持容量２５と、保持容量２５によって保持された画素信号がゲート電極に供給される駆動用ＴＦＴ２４（以下、「駆動用トランジスター２４」と称する）とが設けられている。更に、各画素領域には、駆動用トランジスター２４を介して電源線１４に電気的に接続したときに、電源線１４から駆動電流が流れ込む陽極３と、陰極８と、この陽極３と陰極８との間に挟持された発光機能層５とが設けられている。
【００５３】
有機ＥＬ装置１００は、陽極３と陰極８と発光機能層５とにより構成される発光素子１を複数備えている。また、有機ＥＬ装置１００は、複数の発光素子１で構成される表示領域１００ａを備えている。
【００５４】
この構成によれば、走査線１２が駆動されてスイッチング用ＴＦＴ２３がオン状態になると、そのときの信号線１３の電位が保持容量２５に保持され、保持容量２５の状態に応じて、駆動用トランジスター２４のオン・オフ状態が決まる。そして、駆動用トランジスター２４のチャネルを介して、電源線１４から陽極３に電流が流れ、更に、発光機能層５を介して陰極８に電流が流れる。発光機能層５は、ここを流れる電流量に応じた輝度で発光する。
【００５５】
図３は、有機ＥＬ装置の構造を示す模式断面図である。以下、有機ＥＬ装置の構造を、図３を参照しながら説明する。
【００５６】
図３に示す有機ＥＬ装置１００は、基板２１と、サブ画素１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂに対応して設けられた複数の発光素子１Ｒ、１Ｇ、１Ｂと、各発光素子１Ｒ、１Ｇ、１Ｂをそれぞれ駆動するための複数の駆動用トランジスター２４とを有している。
【００５７】
なお、本実施形態において、有機ＥＬ装置１００は、各発光素子１Ｒ、１Ｇ、１Ｂが光Ｒ、Ｇ、Ｂを発光すると、その光Ｒ、Ｇ、Ｂを基板２１側から透過させるボトムエミッション構造のディスプレイパネルである。
【００５８】
基板２１上には、複数の駆動用トランジスター２４が設けられ、これらの駆動用トランジスター２４を覆うように、絶縁材料で構成された平坦化層２２が形成されている。各駆動用トランジスター２４は、シリコン等の半導体材料からなる半導体層２４１と、半導体層２４１上に形成されたゲート絶縁層２４２と、ゲート絶縁層２４２上に形成されたゲート電極２４３と、ソース電極２４４と、ドレイン電極２４５とを有している。
【００５９】
また、平坦化層２２上には、各駆動用トランジスター２４に対応して、発光素子（有機ＥＬ素子）１Ｒ、１Ｇ、１Ｂが設けられている。
【００６０】
発光素子１Ｒ、１Ｇ、１Ｂの周辺部には絶縁性の隔壁３１が形成されている。これにより各発光素子を互いに絶縁し、発光形状を決める働きを持つ。隔壁３１は、酸化シリコン膜や窒化シリコン膜等の無機材料や、アクリル樹脂やポリイミド樹脂等の耐熱性や耐溶剤性を備えた有機材料を用いる。またそれら２種類以上を積層して用いても良い。
【００６１】
発光素子１Ｒ、１Ｇ、１Ｂは、それぞれ、陽極３Ｒ、３Ｇ、３Ｂと、陰極８の間に、陰極８側から、第１の層と、第２の層と、第３の層とをこの順に備える。
【００６２】
第１の層は、第１の色を発光する機能を有する層である。以下、ある色を発光する機能を有する層を発光機能層と称する。本実施形態では、第１の色は青色であり、第１の層は、青色発光機能層５Ｂである。
【００６３】
第２の層は、キャリア選択層４３である。キャリア選択層４３とは、第３の層の機能によってキャリアの流れが選択される機能を有する層であり、以下、第３の層の機能によってキャリアの流れが選択される機能を有する層のことをキャリア選択層４３と称する。本実施形態では、キャリア選択層４３は、電子注入性材料と正孔輸送性材料の混合層により構成される。
【００６４】
発光素子１Ｒと１Ｇにおいては、第３の層は第２の色を発光する機能を有する層であり、それぞれ、赤色発光機能層５Ｒと緑色発光機能層５Ｇである。つまり、本実施形態における第２の色は、発光素子１Ｒと１Ｇにおいて、それぞれ、赤色と緑色である。また、発光素子１Ｂにおいては、第３の層は正孔注入層４１Ｂである。
【００６５】
発光素子１Ｒは、平坦化層２２上に、陽極３Ｒと、正孔注入層４１Ｒと、中間層４２Ｒと、第３の層としての赤色発光機能層５Ｒと、第２の層としてのキャリア選択層４３と、第１の層としての青色発光機能層５Ｂと、電子輸送層６２と、電子注入層６３と、陰極８とが、この順に積層されている。
【００６６】
また、発光素子１Ｇは、平坦化層２２上に、陽極３Ｇと、正孔注入層４１Ｇと、中間層４２Ｇと、第３の層としての緑色発光機能層５Ｇと、第２の層としてのキャリア選択層４３と、第１の層としての青色発光機能層５Ｂと、電子輸送層６２と、電子注入層６３と、陰極８とが、この順に積層されている。
【００６７】
さらに、発光素子１Ｂは、平坦化層２２上に、陽極３Ｂと、第３の層としての正孔注入層４１Ｂと、第２の層としてのキャリア選択層４３と、第１の層としての青色発光機能層５Ｂと、電子輸送層６２と、電子注入層６３と、陰極８とが、この順に積層されている。
【００６８】
かかる構成の発光素子１Ｒ、１Ｇ、１Ｂの隣接するもの同士の間には、隔壁３１が設けられ、これにより各発光素子１Ｒ、１Ｇ、１Ｂが個別に設けられている。本実施形態では、各発光素子１Ｒ、１Ｇ、１Ｂにおいて、各陽極３Ｒ、３Ｇ、３Ｂ、各正孔注入層４１Ｒ、４１Ｇ、４１Ｂ、各中間層４２Ｒ、４２Ｇおよび各発光機能層５Ｒ、５Ｇが、隔壁３１で区画されることにより個別に設けられ、キャリア選択層４３、青色発光機能層５Ｂ、電子輸送層６２、電子注入層６３および陰極８が、一体的に設けられている。
【００６９】
かかる構成とすることで、各発光素子１Ｒ、１Ｇ、１Ｂの各陽極３Ｒ、３Ｇ、３Ｂは、画素電極（個別電極）を構成し、さらに、各発光素子１Ｒ、１Ｇ、１Ｂの陰極８は、共通電極を構成する。また、各発光素子１Ｒ、１Ｇ、１Ｂの各陽極３Ｒ、３Ｇ、３Ｂは、各駆動用トランジスター２４のドレイン電極２４５に導電部（配線）２７により電気的に接続されている。
【００７０】
このように、発光素子１Ｒ、１Ｇ、１Ｂを備える有機ＥＬ装置１００において、各発光素子１Ｒ、１Ｇ、１Ｂの発光輝度を、駆動用トランジスター２４を用いて制御することにより、すなわち各発光素子１Ｒ、１Ｇ、１Ｂへ印加する電圧を制御することにより、有機ＥＬ装置１００のフルカラー表示が可能となる。
【００７１】
かかる構成の発光素子１Ｒ、１Ｇ、１Ｂに本発明の発光素子が適用されるが、これら発光素子１Ｒ、１Ｇ、１Ｂの詳細については後に説明する。
【００７２】
さらに、これらの発光素子１Ｒ、１Ｇ、１Ｂ上には、本実施形態では、これらを覆うように、エポキシ樹脂で構成されたエポキシ層３５が形成されている。
【００７３】
そして、エポキシ層３５上に、これを覆うように封止基板２０が設けられている。これにより、発光素子１Ｒ、１Ｇ、１Ｂの気密性が確保され、酸素や水分の浸入を防止できることから、発光素子１Ｒ、１Ｇ、１Ｂの信頼性の向上を図ることができる。
【００７４】
以上説明したような有機ＥＬ装置１００は、各発光素子１Ｒ、１Ｇ、１Ｂを同時に発光させることで単色表示が可能であり、各発光素子１Ｒ、１Ｇ、１Ｂを組み合わせて発光させることでフルカラー表示も可能となる。
【００７５】
かかる構成の有機ＥＬ装置１００において、本発明の発光素子１が適用される。以下、各発光素子１Ｒ、１Ｇ、１Ｂについて、順次説明する。
【００７６】
＜発光素子＞
図４は、発光素子の模式断面図を示す。図４を用いて発光素子の構成を説明する。
【００７７】
発光素子１は、正孔注入層４１と、中間層４２と、赤色または緑色発光機能層５Ｒ、５Ｇと、キャリア選択層４３と、青色発光機能層５Ｂと、電子輸送層６２と、電子注入層６３とが、陽極３側からこの順に積層された積層体が、陽極３と陰極８との間に介挿されてなるものである。キャリア選択層４３は、電子注入性材料と正孔輸送性材料の混合膜から成る。
【００７８】
陽極３は、正孔注入層４１に正孔を注入する電極である。この陽極３の構成材料としては、特に限定されないが、仕事関数が大きく、導電性に優れる材料が好適に用いられる。
【００７９】
具体的には、例えば、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）、ＩＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ）、Ｉｎ2Ｏ3、ＳｎＯ2、フッ素添加ＳｎＯ2、Ｓｂ添加ＳｎＯ2、ＺｎＯ、Ａｌ添加ＺｎＯ、Ｇａ添加ＺｎＯ等の金属酸化物、Ａｕ、Ｐｔ、Ａｇ、Ｃｕまたはこれらを含む合金等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００８０】
このような陽極３の平均厚さは、特に限定されないが、１０ｎｍ以上、２００ｎｍ以下程度であるのが好ましく、３０ｎｍ以上、１５０ｎｍ以下程度であるのがより好ましい。
【００８１】
なお、有機ＥＬ装置１００を、ボトムエミッション構造のディスプレイパネルとする場合、陽極３には光透過性が求められるため、上述した構成材料のうち、光透過性を有する金属酸化物が好適に用いられる。
【００８２】
正孔注入層４１は、陽極３からの正孔注入を容易にする機能を有するものである。青色発光素子１Ｂにおいて第３の層となる。この正孔注入層４１の構成材料（正孔注入材料）としては、特に限定されないが、液相プロセスを用いて形成し得るように、導電性高分子材料（または導電性オリゴマー材料）に電子受容性ドーパントを添加したイオンを含有する導電性材料（イオン伝導性正孔注入材料）が好適に用いられる。
【００８３】
このようなイオン伝導性正孔注入材料としては、例えば、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）−ポリ（スチレンスルホン酸）（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）のようなポリチオフォン系正孔注入材料や、ポリアニリン−ポリ（スチレンスルホン酸）（ＰＡＮＩ／ＰＳＳ）のようなポリアニリン系正孔注入材料や、下記化１で表わされるオリゴアニリン誘導体と、下記化４で表わされる電子受容性ドーパントとで塩を形成してなるオリゴアニリン系正孔注入材料が挙げられる。
【００８４】
【化１】
2013187177.tif 000003
【００８５】
化１〜化４中、Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は、それぞれ独立して未置換もしくは置換の一価炭化水素基またはオルガノオキシ基を示し、ＡおよびＢは、それぞれ独立して下記化２または下記化３で表される二価の基であり、Ｒ４〜Ｒ１１、はそれぞれ独立して水素原子、水酸基、未置換もしくは置換の一価炭化水素基またはオルガノオキシ基、アシル基、またはスルホン酸基であり、ｍおよびｎは、それぞれ独立して１以上の正数で、ｍ＋ｎ≦２０を満足する。
【００８６】
【化２】
2013187177.tif 000004
【００８７】
【化３】
2013187177.tif 000005
【００８８】
【化４】
2013187177.tif 000006
化１〜化４中、Ｄは、ベンゼン環、ナフタレン環、アトラセン環、フェナントレン環または複素環を表し、Ｒ１２、Ｒ１３は、それぞれ独立してカルボキシル基またはヒドロキシル基を表す。
【００８９】
このような正孔注入層４１の平均厚さは、特に限定されないが、５ｎｍ以上、１５０ｎｍ以下程度であるのが好ましく、１０ｎｍ以上、１００ｎｍ以下程度であるのがより好ましい。
【００９０】
なお、この正孔注入層４１は、発光素子を構成する、陽極３、中間層４２および赤色発光機能層５Ｒの構成材料の種類およびその膜厚等の組み合わせによっては省略することもできる。
【００９１】
中間層４２は、正孔注入層４１から注入された正孔を赤色及び緑色発光機能層５Ｒ、５Ｇまで輸送する機能を有する。また、中間層４２は、発光機能層５から中間層４２へ通過しようとする電子をブロックする機能を有する場合もある。
【００９２】
この中間層４２の構成材料としては、特に限定されないが、後述する、中間層４２の形成工程において、液相プロセスを用いて形成し得るように、例えば、下記化５で表わされるトリフェニルアミン系ポリマー等のアミン系化合物が好適に用いられる。
【００９３】
【化５】
2013187177.tif 000007
【００９４】
このような中間層４２の平均厚さは、特に限定されないが、５ｎｍ以上、１００ｎｍ以下程度であるのが好ましく、１０ｎｍ以上、５０ｎｍ以下程度であるのがより好ましい。
【００９５】
なお、この中間層４２は、発光素子を構成する、陽極３、正孔注入層４１、発光機能層５、キャリア選択層４３、電子輸送層６２、電子注入層６３および陰極８の構成材料の種類およびその膜厚等の組み合わせによっては省略することもできる。
【００９６】
赤色または緑色発光素子１Ｒ、１Ｇでは、発光機能層５Ｒ、５Ｇが陽極３と第２の層であるキャリア選択層４３との間に設けられた第３の層を構成し、この発光機能層５が発光素子１Ｒ、１Ｇにおける第２の色を発光する機能を有する。
【００９７】
このような発光機能層５Ｒ、５Ｇの構成材料は、特に限定されないが、液相プロセスを用いて形成し得るように溶液化または分散液化できることが望ましい。そこで、溶媒または分散媒に、溶解または分散することができる、高分子発光材料および低分子発光材料が好適に用いられ、赤色発光機能層５Ｒとしては、例えば、下記化６および下記化７で表わされる高分子赤色発光材料が挙げられる。
【００９８】
【化６】
2013187177.tif 000008
【００９９】
【化７】
2013187177.tif 000009
【０１００】
緑色発光機能層５Ｇとしては、例えば、下記化８および下記化９で表わされる高分子緑色発光材料が挙げられる。
【０１０１】
【化８】
2013187177.tif 000010
【０１０２】
【化９】
2013187177.tif 000011
【０１０３】
このような発光機能層５Ｒ、５Ｇの平均厚さは、特に限定されないが、１０ｎｍ以上、１５０ｎｍ以下程度であるのが好ましく、２０ｎｍ以上、１００ｎｍ以下程度であるのがより好ましい。
【０１０４】
キャリア選択層４３の構成材料としては、例えば、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類金属、アルカリ金属塩（酸化物、フッ化物、塩化物等）、アルカリ土類金属塩（酸化物、フッ化物、塩化物等）、希土類金属塩（酸化物、フッ化物、塩化物等）のような電子注入性材料と、例えば、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ジ（ｍ−トリル）−ベンジジン（ＴＰＤ）、下記化１０で表わされるビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニル］ベンジジン（α−ＮＰＤ）、下記化１１で表わされる化合物のようなベンジジン誘導体等のアミン系化合物のような正孔輸送性材料を混合して用いる。
【０１０５】
【化１０】
2013187177.tif 000012
【０１０６】
【化１１】
2013187177.tif 000013
【０１０７】
アルカリ金属としては、例えば、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ、Ｃｓが挙げられる。また、アルカリ土類金属としては、例えば、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａが挙げられる。さらに、希土類金属としては、例えば、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｙ、Ｔｂ、Ｅｕが挙げられる。
【０１０８】
アルカリ金属塩としては、例えば、ＬｉＦ、Ｌｉ2ＣＯ3、ＬｉＣｌ、ＮａＦ、Ｎａ2ＣＯ3、ＮａＣｌ、ＣｓＦ、Ｃｓ2ＣＯ3、ＣｓＣｌが挙げられる。また、アルカリ土類金属塩としては、例えば、ＣａＦ2、ＣａＣＯ3、ＳｒＦ2、ＳｒＣＯ3、ＢａＦ2、ＢａＣＯ3が挙げられる。さらに、希土類金属塩としては、例えば、ＳｍＦ3、ＥｒＦ3が挙げられる。
【０１０９】
また、キャリア選択層４３の形成プロセスは、真空蒸着法（蒸着法）やスパッタ法のような気相プロセスを用いることが好ましい。これにより、電子注入性材料と正孔輸送性材料の混合比率や膜厚の調整が容易となる。
【０１１０】
キャリア選択層４３における電子注入性材料と正孔輸送性材料の混合比率は、モル比率で電子注入性材料を５０％以上１００％未満とすることが好ましい。キャリア選択層４３の電子注入性材料と正孔輸送性材料の混合比率をかかる範囲内に設定することにより、発光素子１におけるキャリア注入動作が的確に行われる。
【０１１１】
キャリア選択層４３の平均厚さは、特に限定されないが、０．１ｎｍ以上、１００ｎｍ以下程度であるのが好ましい。キャリア選択層４３の平均厚さをかかる範囲内に設定することにより、発光素子１におけるキャリア注入動作が的確に行われる。
【０１１２】
青色発光機能層５Ｂは、青色に発光する青色発光材料を含んで構成されている。本実施形態では、この青色発光機能層５Ｂが、陽極３と陰極８との間に設けられた第１の層を構成し、この青色発光機能層５Ｂが第１の色（青色）を発光する機能を有する。
【０１１３】
この青色発光機能層５Ｂの構成材料としては、特に限定されないが、気相プロセスを用いて形成し得るものが好適に用いられ、例えば、下記化１２で表わされるスチリル誘導体の青色発光材料が挙げられる。
【０１１４】
【化１２】
2013187177.tif 000014
【０１１５】
また、その他に青色発光機能層５Ｂの構成材料としては、青色発光材料をゲスト材料としてホスト材料にドープしたものが用いられる。ホスト材料は、正孔と電子とを再結合させて励起子を生成するとともに、その励起子のエネルギーを青色発光材料に移動（フェルスター移動またはデクスター移動）させる機能を有する。このホスト材料の機能により、ゲスト材料である青色発光材料が効率よく励起され、発光する。
【０１１６】
ここで、ホスト材料としては、例えば、下記化１３、下記化１４および下記化１５で表わされるアントラセン誘導体が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることもできる。また、ゲスト材料としての青色発光材料としては、例えば、下記化１６、下記化１７および下記化１８で表わされるスチリル誘導体が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることもできる。
【０１１７】
【化１３】
2013187177.tif 000015
【０１１８】
【化１４】
2013187177.tif 000016
【０１１９】
【化１５】
2013187177.tif 000017
【０１２０】
【化１６】
2013187177.tif 000018
【０１２１】
【化１７】
2013187177.tif 000019
【０１２２】
【化１８】
2013187177.tif 000020
【０１２３】
さらに、このようなゲスト材料およびホスト材料を用いる場合、青色発光機能層５Ｂ中におけるゲスト材料の含有量（ドープ量）は、ホスト材料に対して重量比で０．１％以上、２０％以下程度であるのが好ましく、０．５％以上、１０％以下程度であるのがより好ましい。ゲスト材料の含有量をこのような範囲内とすることで、発光効率を最適化することができる。
【０１２４】
このような青色発光機能層５Ｂの平均厚さは、特に限定されないが、５ｎｍ以上、１００ｎｍ以下程度であるのが好ましく、１０ｎｍ以上、５０ｎｍ以下程度であるのがより好ましい。
【０１２５】
電子輸送層６２は、陰極８から電子注入層６３を介して電子輸送層６２に注入された電子を青色発光機能層５Ｂに輸送する機能を有するものである。また、電子輸送層６２は、青色発光機能層５Ｂから電子輸送層６２へ通過しようとする正孔をブロックする機能を有する場合もある。
【０１２６】
電子輸送層６２の構成材料（電子輸送材料）としては、特に限定されないが、後述する、電子輸送層６２の形成工程において、気相プロセスを用いて形成し得るように、例えば、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（Ａｌｑ3）や８−キノリノラトリチウム（Ｌｉｑ）等の８−キノリノールなしいその誘導体を配位子とする有機金属錯体などのキノリン誘導体、２−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−５−（４−ビフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（ｔＢｕ−ＰＢＤ）、２，５−ビス（１−ナフチル）−１，３，４−オキサジアゾール（ＢＮＤ）のようなオキサジアゾール誘導体、３−（４−ビフェニル）−４−フェニル−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，２，４−トリアゾール（ＴＡＺ）のようなトリアゾール誘導体、下記化１９で表わされる化合物のようなシロール誘導体、ピリジン誘導体、ピリミジン誘導体、キノキサリン誘導体、下記化２０で表わされる化合物のような含窒素複素環誘導体等が好適に用いられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【０１２７】
【化１９】
2013187177.tif 000021
【０１２８】
【化２０】
2013187177.tif 000022
【０１２９】
電子輸送層６２の平均厚さは、特に限定されないが、１ｎｍ以上、１００ｎｍ以下程度であるのが好ましく、５ｎｍ以上、５０ｎｍ以下程度であるのがより好ましい。これにより、電子注入層６３から注入された電子を好適に青色発光機能層５Ｂに輸送することができる。
【０１３０】
なお、この電子輸送層６２は、発光素子１を構成する発光機能層５Ｒ、５Ｇ、キャリア選択層４３、青色発光機能層５Ｂ、電子注入層６３および陰極８の構成材料の種類およびその膜厚等の組み合わせによっては省略することもできる。
【０１３１】
電子注入層６３は、陰極８から電子輸送層６２への電子の注入効率を向上させる機能を有するものである。この電子注入層６３の構成材料（電子注入性材料）としては、特に限定されないが、例えば、前述のキャリア選択層４３の構成材料として挙げた電子注入性材料と同様のものを用いることができる。
【０１３２】
なお、電子注入層６３およびキャリア選択層４３で用いる電子注入性材料は、それぞれ、これらを挟持する２つの層の構成材料の組み合わせに応じて、最適な注入効率が得られるものが選択されるため、キャリア選択層４３で用いる電子注入性材料は、同一であっても異なっていてもよい。
【０１３３】
電子注入層６３の平均厚さは、特に限定されないが、０．０１ｎｍ以上、１００ｎｍ以下程度であるのが好ましく、０．１ｎｍ以上、１０ｎｍ以下程度であるのがより好ましい。
【０１３４】
なお、この電子注入層６３は、電子輸送層６２と陰極８の構成材料の種類およびその膜厚等の組み合わせによっては省略することもできる。
【０１３５】
陰極８は、電子注入層６３を介して電子輸送層６２に電子を注入する電極である。この陰極８の構成材料としては、仕事関数の小さい材料を用いるのが好ましい。陰極８の構成材料のとしては、後述する、陰極８の形成工程において、気相プロセスを用いて形成し得るように、例えば、Ｌｉ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｅｒ、Ｅｕ、Ｓｃ、Ｙ、Ｙｂ、Ａｇ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｃｓ、Ｒｂ、Ａｕまたはこれらを含む合金等が用いられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて（例えば、複数層の積層体等）用いることができる。
【０１３６】
特に、本実施形態のように、ボトムエミッション構造の有機ＥＬ装置１００とする場合、陰極８には光透過性が求められず、陰極８の構成材料のとしては、例えば、Ａｌ、Ａｇ、ＡｌＡｇ、ＡｌＮｄ等の金属または合金が好ましく用いられる。かかる金属または合金を陰極８の構成材料として用いることにより、陰極８の電子注入効率および安定性の向上を図ることができる。
【０１３７】
このような陰極８の平均厚さは、特に限定されないが、５０ｎｍ以上、１０００ｎｍ以下程度であるのが好ましく、１００ｎｍ以上、５００ｎｍ以下程度であるのがより好ましい。
【０１３８】
なお、有機ＥＬ装置１００がトップエミッション構造の表示装置である場合、陰極８の構成材料としては、ＭｇＡｇ、ＭｇＡｌ、ＭｇＡｕ、ＡｌＡｇ等の金属または合金を用いるのが好ましい。かかる金属または合金を陰極８の構成材料として用いることにより、陰極８の光透過性を維持しつつ、陰極８の電子注入効率および安定性の向上を図ることができる。
【０１３９】
このような陰極８の平均厚さは、特に限定されないが、１ｎｍ以上、５０ｎｍ以下程度であるのが好ましく、５ｎｍ以上、２０ｎｍ以下程度であるのがより好ましい。
【０１４０】
次に、具体的な実施例について説明する。上述した図４は、実施例１の発光素子の構造を示す模式断面図である。図５は、実施例２の発光素子の構造を示す模式断面図である。図６は、実施例３の発光素子の構造を示す模式断面図である。図７は、比較例の発光素子の構造を示す模式断面図である。図８は、実施例及び比較例の発光効率を示す図表である。以下、実施例及び比較例の発光効率について、図４〜図８を参照しながら説明する。
【０１４１】
（実施例１）
まず、図４に示すように、平均厚さ１．０ｍｍの透明なガラス基板を基板２１として用意した。次に、この基板２１上に、スパッタ法により、平均厚さ５０ｎｍのＩＴＯ膜を形成した後、このＩＴＯ膜をフォトリソグラフィー法を用いてパターニングすることでＩＴＯ電極（陽極３）を形成した。
【０１４２】
そして、陽極３が形成された基板２１をアセトン、２−プロパノールの順に浸漬し、超音波洗浄した後、酸素プラズマ処理を施した。
【０１４３】
次に、陽極３が形成された基板２１上に、スピンコート法により、アクリル系樹脂で構成される絶縁層を形成した後、この絶縁層をフォトリソグラフィー法を用いてＩＴＯ電極を露出するようにパターニングすることで隔壁３１（バンク）を形成した。さらに、隔壁３１が形成された基板２１の表面を、まずＯ2ガスを処理ガスとしてプラズマ処理する。これにより陽極３の表面と隔壁３１の表面（壁面を含む）が活性化され親液化する。
【０１４４】
続いて、隔壁３１が形成された基板２１の表面を、ＣＦ4ガスを処理ガスとしてプラズマ処理する。これにより、アクリル系樹脂からなる隔壁３１の表面のみにＣＦ4ガスが反応して撥液化される。
【０１４５】
次に、隔壁３１の内側に、インクジェット法（液相プロセス）を用いて、１．０ｗｔ％ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ水分散液を塗布した。塗布したＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ水分散液を乾燥した後、大気中にて基板２１を加熱し、各陽極３上に、それぞれ、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳで構成される平均厚さ５０ｎｍの正孔注入層４１を形成した。
【０１４６】
次に、赤色及び緑色発光素子１Ｒ，１Ｇを形成すべき領域に位置する隔壁３１の内側に、インクジェット法を用いて、上記化５で表わされる化合物の１．５ｗｔ％テトラメチルベンゼン溶液を塗布した。塗布した上記化５で表わされる化合物のテトラメチルベンゼン溶液を乾燥した後、窒素雰囲気中にて基板を加熱した。さらに、基板２１の、赤色および緑色発光素子１Ｒ，１Ｇを形成すべき領域をキシレンによってリンスした。これにより、赤色及び緑色発光素子１Ｒ，１Ｇの正孔注入層４１Ｒ，４１Ｇ上に、上記化５で表わされる化合物で構成される平均厚さ１０ｎｍの中間層４２Ｒ，４２Ｇを形成した。
【０１４７】
次に、インクジェット法を用いて、赤色発光素子１Ｒを形成すべき領域に位置する隔壁３１の内側に、上記化６で表わされる化合物の１．２ｗｔ％テトラメチルベンゼン溶液を、緑色発光素子１Ｇを形成すべき領域に位置する隔壁３１の内側に、上記化８で表わされる化合物の１．２ｗｔ％テトラメチルベンゼン溶液を塗布した。
【０１４８】
次に、塗布した上記化６で表わされる化合物のテトラメチルベンゼン溶液と、上記化８で表わされる化合物のテトラメチルベンゼン溶液とを乾燥した後、窒素雰囲気中にて基板を加熱する。これにより、各中間層４２Ｒ，４２Ｇ上に、それぞれ、上記化６で表わされる化合物で構成される平均厚さ６０ｎｍの赤色発光機能層５Ｒと、上記化８で表わされる化合物で構成される平均厚さ６０ｎｍの緑色発光機能層５Ｇとを形成した。
【０１４９】
次に、全ての発光素子１Ｒ，１Ｇ，１Ｂを含む領域に、真空蒸着法により、電子注入性材料であるＣｓ2ＣＯ3と、正孔輸送性材料であるα−ＮＰＤの混合層をキャリア選択層４３として形成した。このときのＣｓ2ＣＯ3濃度はモル比率で５０％とし、混合層の膜厚は２０ｎｍとした。
【０１５０】
次に、キャリア選択層４３上に、真空蒸着法を用いて以下に示す青色発光機能層５Ｂの構成材料で構成される平均厚さ２０ｎｍの青色発光機能層５Ｂを形成した。ここで、青色発光機能層５Ｂの構成材料としては、ホスト材料として上記化１３で表わされる化合物を用い、ゲスト材料として上記化１６で表わされる化合物を用いた。また、青色発光機能層５Ｂ中のゲスト材料（ドーパント）の含有量（ドープ濃度）は、ホスト材料に対して重量比で５．０％とした。
【０１５１】
次に、青色発光機能層５Ｂ上に、真空蒸着法を用いて、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（Ａｌｑ3）で構成される平均厚さ２０ｎｍの電子輸送層６２を形成した。
【０１５２】
次に、電子輸送層６２上に、真空蒸着法を用いてフッ化リチウム（ＬｉＦ）で構成される、平均厚さ１ｎｍの電子注入層６３を形成した。
【０１５３】
次に、電子注入層６３上に、真空蒸着法を用いてＡｌで構成される、平均厚さ１００ｎｍの陰極８を形成した。
【０１５４】
次に、形成した各層を覆うように、ガラス製の保護カバー（封止部材）を被せ、エポキシ樹脂により固定、封止した。以上の工程により、ボトムエミッション構造の有機ＥＬ装置１００を製造した。
【０１５５】
（実施例２）
図５に示す発光素子（有機ＥＬ素子）１１１は、キャリア選択層４３と青色発光機能層５Ｂとの間に正孔輸送層４４が配置されている点が実施例１と異なっている。図５は、実施例２の有機ＥＬ素子の構造を示す模式断面図である。
【０１５６】
正孔輸送層４４の構成材料は、特に限定されないが、キャリア選択層４３で用いる正孔輸送性材料を用いることが可能である。正孔輸送層４４の平均厚さは、特に限定されないが、１ｎｍ以上、１００ｎｍ以下程度であるのが好ましく、５ｎｍ以上、５０ｎｍ以下程度であるのがより好ましい。
【０１５７】
青色発光素子１Ｂにおいては、キャリア選択層４３から青色発光機能層５Ｂへのホール注入が効果的に行われるため、青色発光の発光効率を高めることが可能である。
【０１５８】
有機ＥＬ素子１１１の製造方法としては、図５に示すように、まず、平均厚さ１．０ｍｍの透明なガラス基板を基板２１として用意した。次に、この基板２１上に、スパッタ法により、平均厚さ５０ｎｍのＩＴＯ膜を形成した後、このＩＴＯ膜をフォトリソグラフィー法を用いてパターニングすることでＩＴＯ電極（陽極３）を形成した。
【０１５９】
そして、陽極３が形成された基板２１をアセトン、２−プロパノールの順に浸漬し、超音波洗浄した後、酸素プラズマ処理を施した。
【０１６０】
次に、陽極３が形成された基板２１上に、スピンコート法により、アクリル系樹脂で構成される絶縁層を形成した後、この絶縁層をフォトリソグラフィー法を用いてＩＴＯ電極を露出するようにパターニングすることで隔壁３１（バンク）を形成した。さらに、隔壁３１が形成された基板２１の表面を、まずＯ2ガスを処理ガスとしてプラズマ処理する。これにより陽極３の表面と隔壁３１の表面（壁面を含む）が活性化され親液化する。
【０１６１】
続いて、隔壁３１が形成された基板２１の表面を、ＣＦ4ガスを処理ガスとしてプラズマ処理する。これにより、アクリル系樹脂からなる隔壁３１の表面のみにＣＦ4ガスが反応して撥液化される。
【０１６２】
次に、隔壁３１の内側に、インクジェット法を用いて、１．０ｗｔ％ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ水分散液を塗布した。塗布したＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ水分散液を乾燥した後、大気中にて基板２１を加熱し、各陽極３上に、それぞれ、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳで構成される平均厚さ５０ｎｍの正孔注入層４１を形成した。
【０１６３】
次に、赤色及び緑色発光素子１Ｒ，１Ｇを形成すべき領域に位置する隔壁３１の内側に、インクジェット法を用いて、上記化５で表わされる化合物の１．５ｗｔ％テトラメチルベンゼン溶液を塗布した。塗布した上記化５で表わされる化合物のテトラメチルベンゼン溶液を乾燥した後、窒素雰囲気中にて基板２１を加熱した。
【０１６４】
さらに、基板２１の、赤色および緑色発光素子１Ｒ，１Ｇを形成すべき領域をキシレンによってリンスした。これにより、赤色及び緑色発光素子１Ｒ，１Ｇの正孔注入層４１Ｒ，４１Ｇ上に、上記化５で表わされる化合物で構成される平均厚さ１０ｎｍの中間層４２Ｒ，４２Ｇを形成した。
【０１６５】
次に、インクジェット法を用いて、赤色発光素子１Ｒを形成すべき領域に位置する隔壁３１の内側に、上記化６で表わされる化合物の１．２ｗｔ％テトラメチルベンゼン溶液を、緑色発光素子１Ｇを形成すべき領域に位置する隔壁３１の内側に、上記化８で表わされる化合物の１．２ｗｔ％テトラメチルベンゼン溶液を塗布した。
【０１６６】
次に、塗布した上記化６で表わされる化合物のテトラメチルベンゼン溶液と、上記化８で表わされる化合物のテトラメチルベンゼン溶液とを乾燥した後、窒素雰囲気中にて基板２１を加熱する。これにより、各中間層４２Ｒ，４２Ｇ上に、それぞれ、上記化６で表わされる化合物で構成される平均厚さ６０ｎｍの赤色発光機能層５Ｒと、上記化８で表わされる化合物で構成される平均厚さ６０ｎｍの緑色発光機能層５Ｇとを形成した。
【０１６７】
次に、全ての発光素子１Ｒ，１Ｇ，１Ｂを含む領域に、真空蒸着法により、電子注入性材料であるＣｓ2ＣＯ3と、正孔輸送性材料であるα−ＮＰＤの混合層をキャリア選択層４３として形成した。このときのＣｓ2ＣＯ3濃度は重量比率で５０％とし、混合層の膜厚は１５ｎｍとした。
【０１６８】
次にキャリア選択層４３上に、真空蒸着法により正孔輸送層４４としてα−ＮＰＤを平均膜厚５ｎｍで形成した。
【０１６９】
次に、正孔輸送層４４上に、真空蒸着法を用いて以下に示す青色発光機能層５Ｂの構成材料で構成される平均厚さ２０ｎｍの青色発光機能層５Ｂを形成した。ここで、青色発光機能層５Ｂの構成材料としては、ホスト材料として上記化１３で表わされる化合物を用い、ゲスト材料として上記化１６で表わされる化合物を用いた。また、青色発光機能層５Ｂ中のゲスト材料（ドーパント）の含有量（ドープ濃度）は、ホスト材料に対して重量比で５．０％とした。
【０１７０】
次に、青色発光機能層５Ｂ上に、真空蒸着法を用いて、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（Ａｌｑ3）で構成される平均厚さ２０ｎｍの電子輸送層６２を形成した。
【０１７１】
次に、電子輸送層６２上に、真空蒸着法を用いてフッ化リチウム（ＬｉＦ）で構成される、平均厚さ１ｎｍの電子注入層６３を形成した。次に、電子注入層６３上に、真空蒸着法を用いてＡｌで構成される、平均厚さ１００ｎｍの陰極８を形成した。
【０１７２】
次に、形成した各層を覆うように、ガラス製の保護カバー（封止部材）を被せ、エポキシ樹脂により固定、封止した。以上の工程により、実施例１に対し、キャリア選択層４３と青色発光機能層５Ｂとの間に正孔輸送層４４を設けたボトムエミッション構造の有機ＥＬ素子１１１を製造した。
【０１７３】
（実施例３）
図６に示す実施例３の有機ＥＬ素子２１１は、キャリア選択層４３の下層に第２電子注入層４５が配置されている点が実施例１と異なっている。図６は、実施例３の有機ＥＬ素子２１１の構造を示す模式断面図である。
【０１７４】
実施例３の有機ＥＬ素子２１１は、キャリア選択層４３と、赤色及び緑色発光機能層５Ｒ，５Ｇ、正孔注入層４１Ｂとの間に、第２電子注入層４５が形成されている。また変形例として、図１２に示すように、キャリア選択層４３と青色発光機能層５Ｂとの間に正孔輸送層４４を挿入することも可能である。
【０１７５】
第２電子注入層４５の構成材料は、特に限定されないが、キャリア選択層４３及び電子注入層６３で用いる電子注入性材料を用いることが可能である。第２電子注入層４５の平均厚さは、特に限定されないが、０．０１ｎｍ以上、１００ｎｍ以下程度であるのが好ましく、０．１ｎｍ以上、１０ｎｍ以下程度であるのがより好ましい。
【０１７６】
実施例３では、赤色及び緑色発光素子１Ｒ、１Ｇにおいて、キャリア選択層４３から赤色及び緑色発光機能層５Ｒ、５Ｇへの電子注入が効果的に行われるため、赤色及び緑色発光の発光効率を高めることが可能である。
【０１７７】
有機ＥＬ素子２１１の製造方法としては、図６に示すように、まず、平均厚さ１．０ｍｍの透明なガラス基板を基板２１として用意した。次に、この基板２１上に、スパッタ法により、平均厚さ５０ｎｍのＩＴＯ膜を形成した後、このＩＴＯ膜をフォトリソグラフィー法を用いてパターニングすることでＩＴＯ電極（陽極３）を形成した。
【０１７８】
そして、陽極３が形成された基板２１をアセトン、２−プロパノールの順に浸漬し、超音波洗浄した後、酸素プラズマ処理を施した。
【０１７９】
次に、陽極３が形成された基板２１上に、スピンコート法により、アクリル系樹脂で構成される絶縁層を形成した後、この絶縁層をフォトリソグラフィー法を用いてＩＴＯ電極を露出するようにパターニングすることで隔壁３１（バンク）を形成した。さらに、隔壁３１が形成された基板２１の表面を、まずＯ2ガスを処理ガスとしてプラズマ処理する。これにより陽極３の表面と隔壁３１の表面（壁面を含む）が活性化され親液化する。
【０１８０】
続いて、隔壁３１が形成された基板２１の表面を、ＣＦ4ガスを処理ガスとしてプラズマ処理する。これにより、アクリル系樹脂からなる隔壁３１の表面のみにＣＦ4ガスが反応して撥液化される。
【０１８１】
次に、隔壁３１の内側に、インクジェット法を用いて、１．０ｗｔ％ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ水分散液を塗布した。塗布したＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ水分散液を乾燥した後、大気中にて基板２１を加熱し、各陽極３上に、それぞれ、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳで構成される平均厚さ５０ｎｍの正孔注入層４１を形成した。
【０１８２】
次に、赤色及び緑色発光素子１Ｒ，１Ｇを形成すべき領域に位置する隔壁３１の内側に、インクジェット法を用いて、上記化５で表わされる化合物の１．５ｗｔ％テトラメチルベンゼン溶液を塗布した。塗布した上記化５で表わされる化合物のテトラメチルベンゼン溶液を乾燥した後、窒素雰囲気中にて基板２１を加熱した。さらに、基板２１の、赤色および緑色発光素子１Ｒ，１Ｇを形成すべき領域をキシレンによってリンスした。これにより、赤色及び緑色発光素子１Ｒ，１Ｇの正孔注入層４１Ｒ，４１Ｇ上に、上記化５で表わされる化合物で構成される平均厚さ１０ｎｍの中間層４２Ｒ，４２Ｇを形成した。
【０１８３】
次に、インクジェット法を用いて、赤色発光素子１Ｒを形成すべき領域に位置する隔壁３１の内側に、上記化６で表わされる化合物の１．２ｗｔ％テトラメチルベンゼン溶液を、緑色発光素子１Ｇを形成すべき領域に位置する隔壁３１の内側に、上記化８で表わされる化合物の１．２ｗｔ％テトラメチルベンゼン溶液を塗布した。
【０１８４】
次に、塗布した上記化６で表わされる化合物のテトラメチルベンゼン溶液と、上記化８で表わされる化合物のテトラメチルベンゼン溶液とを乾燥した後、窒素雰囲気中にて基板２１を加熱する。これにより、各中間層４２Ｒ，４２Ｇ上に、それぞれ、上記化６で表わされる化合物で構成される平均厚さ６０ｎｍの赤色発光機能層５Ｒと、上記化８で表わされる化合物で構成される平均厚さ６０ｎｍの緑色発光機能層５Ｇとを形成した。
【０１８５】
次に、全ての発光素子１Ｒ，１Ｇ，１Ｂを含む領域に、真空蒸着法によって、Ｃｓ2ＣＯ3を第２電子注入層４５として平均膜厚１ｎｍで形成した。
【０１８６】
次に、真空蒸着法により、電子注入性材料であるＣｓ2ＣＯ3と、正孔輸送性材料であるα−ＮＰＤの混合層をキャリア選択層４３として形成した。このときのＣｓ2ＣＯ3濃度は重量比率で５０％とし、混合層の膜厚は２０ｎｍとした。
【０１８７】
次に、キャリア選択層４３上に、真空蒸着法を用いて以下に示す青色発光機能層５Ｂの構成材料で構成される平均厚さ２０ｎｍの青色発光機能層５Ｂを形成した。ここで、青色発光機能層５Ｂの構成材料としては、ホスト材料として上記化１３で表わされる化合物を用い、ゲスト材料として上記化１６で表わされる化合物を用いた。また、青色発光機能層５Ｂ中のゲスト材料（ドーパント）の含有量（ドープ濃度）は、ホスト材料に対して重量比で５．０％とした。
【０１８８】
次に、青色発光機能層５Ｂ上に、真空蒸着法を用いて、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（Ａｌｑ3）で構成される平均厚さ２０ｎｍの電子輸送層６２を形成した。
【０１８９】
次に、電子輸送層６２上に、真空蒸着法を用いてフッ化リチウム（ＬｉＦ）で構成される、平均厚さ１ｎｍの電子注入層６３を形成した。
【０１９０】
次に、電子注入層６３上に、真空蒸着法を用いてＡｌで構成される、平均厚さ１００ｎｍの陰極８を形成した。次に、形成した各層を覆うように、ガラス製の保護カバー（封止部材）を被せ、エポキシ樹脂により固定、封止した。
【０１９１】
以上の工程により、実施例１に対し、赤色及び緑色発光素子１Ｒ，１Ｇの発光機能層５Ｒ，５Ｇ及び正孔注入層４１Ｂとキャリア選択層４３との間に第２電子注入層４５を設けたボトムエミッション構造の有機ＥＬ素子２１１を製造した。
【０１９２】
（比較例）
図７に示す、比較例の有機ＥＬ素子３１１の製造方法としては、まず、平均厚さ１．０ｍｍの透明なガラス基板を基板２１として用意した。次に、この基板２１上に、スパッタ法により、平均厚さ５０ｎｍのＩＴＯ膜を形成した後、このＩＴＯ膜をフォトリソグラフィー法を用いてパターニングすることでＩＴＯ電極（陽極３）を形成した。
【０１９３】
そして、陽極３が形成された基板２１をアセトン、２−プロパノールの順に浸漬し、超音波洗浄した後、酸素プラズマ処理を施した。
【０１９４】
次に、陽極３が形成された基板２１上に、スピンコート法により、アクリル系樹脂で構成される絶縁層を形成した後、この絶縁層をフォトリソグラフィー法を用いてＩＴＯ電極を露出するようにパターニングすることで隔壁３１（バンク）を形成した。さらに、隔壁３１が形成された基板２１の表面を、まずＯ2ガスを処理ガスとしてプラズマ処理する。これにより陽極３の表面と隔壁３１の表面（壁面を含む）が活性化され親液化する。続いて、隔壁３１が形成された基板２１の表面を、ＣＦ4ガスを処理ガスとしてプラズマ処理する。これにより、アクリル系樹脂からなる隔壁３１の表面のみにＣＦ4ガスが反応して撥液化される。
【０１９５】
次に、隔壁３１の内側に、インクジェット法を用いて、１．０ｗｔ％ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ水分散液を塗布した。塗布したＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ水分散液を乾燥した後、大気中にて基板２１を加熱し、各陽極３上に、それぞれ、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳで構成される平均厚さ５０ｎｍの正孔注入層４１Ｒ，４１Ｇ，４１Ｂを形成した。
【０１９６】
次に、赤色及び緑色発光素子１Ｒ，１Ｇを形成すべき領域に位置する隔壁３１の内側に、インクジェット法を用いて、上記化５で表わされる化合物の１．５ｗｔ％テトラメチルベンゼン溶液を塗布した。塗布した上記化５で表わされる化合物のテトラメチルベンゼン溶液を乾燥した後、窒素雰囲気中にて基板２１を加熱した。さらに、基板２１の、赤色および緑色発光素子１Ｒ，１Ｇを形成すべき領域をキシレンによってリンスした。これにより、赤色及び緑色発光素子１Ｒ，１Ｇの正孔注入層４１Ｒ，４１Ｇ上に、上記化５で表わされる化合物で構成される平均厚さ１０ｎｍの中間層４２Ｒ，４２Ｇを形成した。
【０１９７】
次に、インクジェット法を用いて、赤色発光素子１Ｒを形成すべき領域に位置する隔壁３１の内側に、上記化６で表わされる化合物の１．２ｗｔ％テトラメチルベンゼン溶液を、緑色発光素子１Ｇを形成すべき領域に位置する隔壁３１の内側に、上記化８で表わされる化合物の１．２ｗｔ％テトラメチルベンゼン溶液を塗布した。
【０１９８】
次に、青色発光素子１Ｂを形成すべき領域に位置する隔壁３１の内側に、インクジェット法を用いて、α−ＮＰＤの１．０ｗｔ％テトラリン溶液を塗布した。
【０１９９】
次に、塗布した上記化６で表わされる化合物のテトラメチルベンゼン溶液と、上記化８で表わされる化合物のテトラメチルベンゼン溶液と、α−ＮＰＤのテトラリン溶液とを乾燥した後、窒素雰囲気中にて基板２１を加熱する。これにより、中間層４２Ｒ，４２Ｇ上に、それぞれ、上記化６で表わされる化合物で構成される平均厚さ６０ｎｍの赤色発光機能層５Ｒと、上記化８で表わされる化合物で構成される平均厚さ６０ｎｍの緑色発光機能層５Ｇとを形成した。さらに、青色発光素子１Ｂの正孔注入層４１Ｂ上に、α−ＮＰＤで構成される平均厚さ１０ｎｍの正孔輸送層４４を形成した。
【０２００】
次に、正孔輸送層４４、赤色発光機能層５Ｒ、緑色発光機能層５Ｇ上に、真空蒸着法を用いて以下に示す青色発光機能層５Ｂの構成材料で構成される平均厚さ２０ｎｍの青色発光機能層５Ｂを形成した。ここで、青色発光機能層５Ｂの構成材料としては、ホスト材料として上記化１３で表わされる化合物を用い、ゲスト材料として上記化１６で表わされる化合物を用いた。また、青色発光機能層５Ｂ中のゲスト材料（ドーパント）の含有量（ドープ濃度）は、ホスト材料に対して重量比で５．０％とした。
【０２０１】
次に、青色発光機能層５Ｂ上に、真空蒸着法を用いて、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（Ａｌｑ3）で構成される平均厚さ２０ｎｍの電子輸送層６２を形成した。
【０２０２】
次に、電子輸送層６２上に、真空蒸着法を用いてフッ化リチウム（ＬｉＦ）で構成される、平均厚さ１ｎｍの電子注入層６３を形成した。次に、電子注入層６３上に、真空蒸着法を用いてＡｌで構成される、平均厚さ１００ｎｍの陰極８を形成した。
【０２０３】
次に、形成した各層を覆うように、ガラス製の保護カバー（封止部材）を被せ、エポキシ樹脂により固定、封止した。以上の工程により、実施例１に対して、キャリア選択層４３が省略され、青色発光素子１Ｂに正孔輸送層４４が形成された、ボトムエミッション構造の有機ＥＬ素子３１１を製造した。
【０２０４】
次に、図８に示すような、実施例１、実施例２、実施例３の発光素子１１，１１１，２１１と比較例１の発光素子３１１の特性評価を行った。評価方法は、輝度１０００ｃｄ／ｍ2となる電流を印加し、その時の発光色と発光効率（ｃｄ／Ａ）を測定した。図８に各発光素子の発光色と発光効率を示す。なお、図８の発光効率は、実施例１の各色の発光効率で規格化した値となっている。
【０２０５】
発光色に関して、各実施例の赤色、緑色、青色発光素子１Ｒ，１Ｇ，１Ｂは、それぞれ赤色、緑色、青色が得られた。これに対し比較例１では、赤色発光素子１Ｒからはピンク色が、緑色発光素子１Ｇからは青緑色となった。これは実施例の赤色及び緑色発光素子１Ｒ，１Ｇにおいては、キャリア選択層４３の働きにより、電子が青色発光機能層５Ｂからキャリア選択層４３を介して、赤色及び緑色発光機能層５Ｒ，５Ｇへ注入され発光が得られるためである。
【０２０６】
発光効率に関して、実施例２の発光素子は実施例１の発光素子に対して、青色発光素子１Ｂの発光効率が高くなる傾向にあった。これは、キャリア選択層４３と青色発光機能層５Ｂに正孔輸送性材料が存在することで、キャリア選択層４３から青色発光機能層５Ｂへ効果的に正孔が注入、輸送されるためだと考えられる。実施例３の発光素子は、実施例１に対して、赤色及び緑色発光素子１Ｒ，１Ｇの発光効率が高くなる傾向にあった。これはキャリア選択層４３と赤色及び緑色発光機能層５Ｒ，５Ｇの間に存在する第２電子注入層４５を介して、電子がキャリア選択層４３から赤色及び緑色発光機能層５Ｒ，５Ｇへ効果的に注入されるためである。
【０２０７】
このように実施例を用いることで、各発光素子１１，１１１，２１１で所望の発光色が得られ、この発光素子１１，１１１，２１１を有機ＥＬ装置１００として用いることで、高品位なディスプレイが作製できる。
【０２０８】
＜電子機器＞
このような有機ＥＬ装置１００は、各種の電子機器に組み込むことができる。図９は、本発明の電子機器を適用したモバイル型（またはノート型）のパーソナルコンピューターの構成を示す斜視図である。以下、パーソナルコンピューターの構成を、図９を参照しながら説明する。
【０２０９】
この図において、パーソナルコンピューター１１００は、キーボード１１０２を備えた本体部１１０４と、表示部を備える表示ユニット１１０６とにより構成され、表示ユニット１１０６は、本体部１１０４に対しヒンジ構造部を介して回動可能に支持されている。
【０２１０】
このパーソナルコンピューター１１００において、表示ユニット１１０６が備える表示部が前述の有機ＥＬ装置１００で構成されている。
【０２１１】
図１０は、本発明の電子機器を適用した携帯電話機（ＰＨＳも含む）の構成を示す斜視図である。
【０２１２】
この図において、携帯電話機１２００は、複数の操作ボタン１２０２、受話口１２０４および送話口１２０６とともに、表示部を備えている。
【０２１３】
携帯電話機１２００において、この表示部が前述の有機ＥＬ装置１００で構成されている。
【０２１４】
図１１は、本発明の電子機器を適用したディジタルスチルカメラの構成を示す斜視図である。なお、この図には、外部機器との接続についても簡易的に示されている。
【０２１５】
ここで、通常のカメラは、被写体の光像により銀塩写真フィルムを感光するのに対し、ディジタルスチルカメラ１３００は、被写体の光像をＣＣＤ（Charge Coupled Device）などの撮像素子により光電変換して撮像信号（画像信号）を生成する。
【０２１６】
ディジタルスチルカメラ１３００におけるケース（ボディー）１３０２の背面には、表示部が設けられ、ＣＣＤによる撮像信号に基づいて表示を行う構成になっており、被写体を電子画像として表示するファインダーとして機能する。
【０２１７】
ディジタルスチルカメラ１３００において、この表示部が前述の有機ＥＬ装置１００で構成されている。ケースの内部には、回路基板１３０８が設置されている。この回路基板１３０８は、撮像信号を格納（記憶）し得るメモリーが設置されている。
【０２１８】
また、ケース１３０２の正面側（図示の構成では裏面側）には、光学レンズ（撮像光学系）やＣＣＤなどを含む受光ユニット１３０４が設けられている。撮影者が表示部に表示された被写体像を確認し、シャッタボタン１３０６を押下すると、その時点におけるＣＣＤの撮像信号が、回路基板１３０８のメモリーに転送・格納される。
【０２１９】
また、このディジタルスチルカメラ１３００においては、ケース１３０２の側面に、ビデオ信号出力端子１３１２と、データ通信用の入出力端子１３１４とが設けられている。そして、図示のように、ビデオ信号出力端子１３１２にはテレビモニター１４３０が、データ通信用の入出力端子１３１４にはパーソナルコンピューター１４４０が、それぞれ必要に応じて接続される。さらに、所定の操作により、回路基板１３０８のメモリーに格納された撮像信号が、テレビモニター１４３０や、パーソナルコンピューター１４４０に出力される構成になっている。
【０２２０】
なお、本発明の電子機器は、図９のパーソナルコンピューター（モバイル型パーソナルコンピューター）、図１０の携帯電話機、図１１のディジタルスチルカメラの他にも、例えば、テレビや、ビデオカメラ、ビューファインダー型、モニター直視型のビデオテープレコーダー、ラップトップ型パーソナルコンピューター、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳（通信機能付も含む）、電子辞書、電卓、電子ゲーム機器、ワードプロセッサー、ワークステーション、テレビ電話、防犯用テレビモニター、電子双眼鏡、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた機器（例えば金融機関のキャッシュディスペンサー、自動券売機）、医療機器（例えば電子体温計、血圧計、血糖計、心電表示装置、超音波診断装置、内視鏡用表示装置）、魚群探知機、各種測定機器、計器類（例えば、車両、航空機、船舶の計器類）、フライトシュミレータ、その他各種モニター類、プロジェクター等の投射型表示装置等に適用することができる。
【０２２１】
以上詳述したように、本実施形態によれば、以下に示す効果が得られる。
【０２２２】
（１）本実施形態の赤色及び緑色発光素子１Ｒ、１Ｇにおいては、陰極８から注入された電子が、赤色及び緑色発光素子１Ｒ、１Ｇにおける第１の層である青色発光機能層５Ｂから、第２の層であるキャリア選択層４３の電子注入性材料を介して、第３の層である赤色及び緑色発光機能層５Ｒ、５Ｇに注入されることにより、赤色及び緑色発光機能層５Ｒ、５Ｇ内で陽極３Ｒ，３Ｇから注入された正孔と再結合し励起子を生成するため、主に赤色及び緑色発光が得られる。青色発光素子１Ｂにおいては、青色発光素子１Ｂにおける第３の層である正孔注入層４１Ｂの酸化能によって、第２の層であるキャリア選択層４３に混合される電子注入性材料が酸化され、電子注入性を失う。これによりキャリア選択層４３に混合された正孔輸送性材料の機能が主に働くため、キャリア選択層４３の正孔輸送性材料を介して、正孔注入層４１Ｂより第１の層である青色発光機能層５Ｂへ正孔が輸送される。このため青色発光素子１Ｂからは主に青色発光が得られる。
【０２２３】
（２）本実施形態によれば、キャリア選択層４３を電子注入性材料と正孔輸送性材料の混合層で形成することにより、電子注入性材料がキャリア選択層４３の全域にわたり存在するため、膜厚に依存せずキャリア選択機能が発現する。それにより、例えば光学的な観点から素子膜厚を最適化し、光の取り出し効率の向上（発光効率の向上）することが可能となる。
【０２２４】
なお、本発明の態様は、上記した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨あるいは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、本発明の態様の技術範囲に含まれるものである。また、以下のような形態で実施することもできる。
【０２２５】
（変形例１）
上記したように、有機ＥＬ装置は、青色よりも長波長の光を発光する発光素子１として、赤色発光素子１Ｒおよび緑色発光素子１Ｇを備える場合としたが、この場合に限定されず、黄色発光素子や橙色発光素子のような青色よりも長波長の光を発光する発光素子を備えるものであってもよい。この場合、これら黄色発光素子および橙色発光素子に本発明の発光素子が適用される。
【符号の説明】
【０２２６】
１，１１，１１１，２１１，３１１…発光素子（有機ＥＬ素子）、１Ｒ…赤色発光素子、１Ｇ…緑色発光素子、１Ｂ…青色発光素子、３，３Ｒ，３Ｇ，３Ｂ…陽極、２３…スイッチング用ＴＦＴ、２５…保持容量、２６…発光素子、４１，４１Ｒ，４１Ｇ，４１Ｂ…正孔注入層、４２，４２Ｒ，４２Ｇ…中間層、４３…第２の層としてのキャリア選択層、４４…正孔輸送層、４５…第２電子注入層、５Ｒ…第３の層としての赤色発光機能層、５Ｇ…第３の層としての緑色発光機能層、５Ｂ…第１の層としての青色発光機能層、６２…電子輸送層、６３…電子注入層、８…陰極、１００……電気光学装置としての有機ＥＬ装置、１００ａ…表示領域、１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂ…サブ画素、２０…封止基板、２１…基板、２２…平坦化層、２４…駆動用トランジスター、２４１…半導体層、２４２…ゲート絶縁層、２４３…ゲート電極、２４４…ソース電極、２４５…ドレイン電極、２７…配線、３１…隔壁、３５…エポキシ層、１１００…パーソナルコンピューター、１１０２…キーボード、１１０４…本体部、１１０６…表示ユニット、１２００…携帯電話機、１２０２…操作ボタン、１２０４…受話口、１２０６…送話口、１３００…ディジタルスチルカメラ、１３０２…ケース（ボディー）、１３０４…受光ユニット、１３０６…シャッタボタン、１３０８…回路基板、１３１２…ビデオ信号出力端子、１３１４…データ通信用の入出力端子、１４３０…テレビモニター、１４４０…パーソナルコンピューター。
【図１】
2013187177.tif 000023
【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】
2013187177.tif 000032
【図１１】
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【図１２】
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