(57)【要約】【課題】高い色純度を維持しつつ発光効率および輝度を向上することが可能な発光素子およびその製造方法ならびに表示装置および電子機器を提供する。【解決手段】本技術の発光素子は、励起光源と、励起光源から照射された励起光を異なる波長の光に変換する波長変換層と、波長変換層の光源とは反対側の面に設けられた第１波長選択膜とを備える。【選択図】図１
2013137931.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
励起光源と、
前記励起光源から照射された励起光を異なる波長の光に変換する波長変換層と、
前記波長変換層の前記励起光源とは反対側の面に設けられた第１波長選択膜と
を備えた発光素子。
【請求項２】
前記第１波長選択膜は、前記励起光の波長を有する光を反射すると共に、前記励起光以外の波長を有する光を透過する、請求項１に記載の発光素子。
【請求項３】
前記励起光源と、前記波長変換層との間に第２波長選択膜を有する、請求項１に記載の発光素子。
【請求項４】
前記第２波長選択膜は、前記励起光の波長を有する光を透過すると共に、前記励起光以外の波長を有する光を反射する、請求項３に記載の発光素子。
【請求項５】
前記第１波長選択膜および第２波長選択膜は、屈折率の異なる材料を用いた積層構造を有する、請求項４に記載の発光素子。
【請求項６】
前記励起光の発光波長は３００ｎｍ以上５００ｎｍ以下である、請求項１に記載の発光素子。
【請求項７】
前記励起光の発光波長は少なくとも紫外領域または青領域を含む、請求項１に記載の発光素子。
【請求項８】
前記波長変換層は無機ナノクリスタルを含有する、請求項１に記載の発光素子。
【請求項９】
前記励起光源は蛍光材料を含有する発光層を含む有機層である、請求項１に記載の発光素子。
【請求項１０】
励起光源を形成する工程と、
前記励起光源上に前記励起光源から照射された励起光を異なる波長の光に変換する波長変換層を形成する工程と、
前記波長変換層の前記励起光源とは反対側の面に第１波長選択膜を形成する工程と
を含む発光素子の製造方法
【請求項１１】
発光素子を複数備え、
前記発光素子は、
励起光源と、
前記励起光源から照射された励起光を異なる波長の光に変換する波長変換層と、
前記波長変換層の前記励起光源とは反対側の面に設けられた第１波長選択膜と
を備えた表示装置。
【請求項１２】
表示部に発光素子を複数備えた表示装置を有し、
前記発光素子は、
励起光源と、
前記励起光源から照射された励起光を異なる波長の光に変換する波長変換層と、
前記波長変換層の前記励起光源とは反対側の面に設けられた第１波長選択膜と
を備えた電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、励起光を波長変換して用いる発光素子およびその製造方法ならびにこれを備えた表示装置および電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、広色域フラットパネルディスプレイの発光素子として有機ＥＬ（ＥＬ；Electro Luminescence）素子を用いたディスプレイが注目されている。
【０００３】
有機ＥＬ素子をカラー化する方法としては、３原色である赤色、緑色および青色それぞれに発光する発光層を平面上に配置する方法や、白色に発光する発光層の上方にカラーフィルタを平面上に配置することにより光を３原色に分光する方法が一般的である。前者では発光層は一般的に真空蒸着により形成されるが、３原色の発光層を平面上に配置するためにはメタルマスクを用いて作り分ける必要がある。このため、画素の微細化および大面積化が難しいという問題があった。また、後者では発光層を作り分ける必要が無いため、画素の微細化および大面積化は容易である。しかし、３原色の発光のスペクトルはカラーフィルタの分光スペクトルによって決まることとなる。一般的な色素を用いたカラーフィルタは透過波長がブロードであることに加え、最大透過波長領域に少なからず吸収がある。このため、再現色域が低下すると共に、発光光のロスによって輝度が低下するという問題があった。
【０００４】
一方、例えば特許文献１では、青色光または紫外光を発する発光層を励起光源として用い、この光源と蛍光材料等を用いた波長変換層とを組み合わせることによって３原色を得る方法が開示されている。この方法では発光層は単色でよく３原色を作り分ける必要がないため、画素の微細化および大面積化が可能となる。また、波長変換層の材料として蛍光材料を自由に選択できるため、最適な色再現域の設計および発光効率の向上が可能となる。但し、波長変換層が励起光を十分に吸収できない場合には、この励起光は波長変換層を透過し、波長変換層によって蛍光波長に変換された光と混色して色純度が低下するという問題があった。
【０００５】
この問題を解決するために、例えば特許文献２では、蛍光を透過させ、それ以外の光を遮断するカラーフィルタを用いた構造を有するカラー発光装置が開示されている。また、特許文献３では、発光波長に応じて発光層と反射層の位置を調整して光共振を起こす手法を応用した構造を有する有機ＥＬ素子が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平３−１５２８９７号公報
【特許文献２】特開２００８−４１３６１号公報
【特許文献３】特開２０１１−７６７６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献２の構造では、蛍光発光を利用した広色域は保たれるが、カラーフィルタによる光吸収によって輝度が低下するという問題があった。また、特許文献３の構造では、発光光の色純度および輝度は向上するものの、発光波長によって各層の光学的特性および配置を厳密に規定する必要があり、構造的な設計自由度が制限されるという問題があった。更に、色純度は共振によって蛍光発光強度を強めたことにより、透過した励起光と比較して相対的に高めたものであり、実際には混色は抑制されていない。
【０００８】
本技術はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、高い色純度を維持しつつ発光効率および輝度を向上させることが可能な発光素子およびその製造方法ならびに表示装置および電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本技術による発光素子は、励起光源と、励起光源から照射された励起光を異なる波長の光に変換する波長変換層と、波長変換層の励起光源とは反対側の面に設けられた波長選択膜とを備えたものである。
【００１０】
本技術による発光素子の製造方法は、励起光源を形成する工程と、励起光源上に励起光源から照射された励起光を異なる波長の光に変換する波長変換層を形成する工程と、波長変換層の励起光源とは反対側の面に第１波長選択膜を形成する工程とを含むものである。
【００１１】
本技術による表示装置は、上記表示素子を複数備えたものである。
【００１２】
本技術による電子機器は、表示部として上記表示装置を備えたものである。
【００１３】
本技術の発光素子およびその製造方法ならびに表示装置および電子機器では、波長変換層の励起光源とは反対側の面に設けた第１波長選択膜により、波長変換層において未変換の励起光の外部への透過が抑制されると共に、この励起光を波長変換層に再入射させることが可能となる。
【発明の効果】
【００１４】
本技術の発光素子およびその製造方法ならびに表示装置および電子機器によれば、波長変換層の励起光源とは反対側の面に第１波長選択膜を設けるようにしたので、未変換の励起光の外部への透過が抑制される。よって、波長の異なる光の混合による混色が抑制され、色純度を向上することが可能となる。また、未変換の励起光を再度波長変換層に入射させることが可能となるため、励起光の利用効率が向上すると共に、発光効率が向上する。これにより、高純度且つ高輝度な表示装置および電子機器を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本開示の第１の実施の形態に係る発光素子の構成を表す模式図である。
【図２】図１に示した発光素子を含む表示装置の断面図である。
【図３】図２に示した表示装置の構成を表す平面図である。
【図４】図２に示した画素駆動回路の一例を表す図である。
【図５】図２に示した表示装置の製造方法の流れを表す図である。
【図６】本開示の変形例１に係る表示装置の断面図である。
【図７】本開示の第２の実施の形態に係る発光素子の構成を表す模式図である。
【図８】図７に示した発光素子を含む表示装置の断面図である。
【図９】本開示の変形例２に係る表示装置の断面図である。
【図１０】上記実施の形態の表示装置を含むモジュールの概略構成を表す平面図である。
【図１１】上記実施の形態の表示装置の適用例１の外観を表す斜視図である。
【図１２】（Ａ）は適用例２の表側から見た外観を表す斜視図であり、（Ｂ）は裏側から見た外観を表す斜視図である。
【図１３】適用例３の外観を表す斜視図である。
【図１４】適用例４の外観を表す斜視図である。
【図１５】（Ａ）は適用例５の開いた状態の正面図、（Ｂ）はその側面図、（Ｃ）は閉じた状態の正面図、（Ｄ）は左側面図、（Ｅ）は右側面図、（Ｆ）は上面図、（Ｇ）は下面図である。
【図１６】比較例（Ａ）および実施例（Ｂ）における発光スペクトルを表した特性図である。
【図１７】実施例および比較例における色域を表した色度図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本開示の実施の形態について図面を参照して以下の順に詳細に説明する。
１．第１の実施の形態
（波長変換層の光源側とは反対側の面に波長選択膜を有する発光素子）
２．変形例１
３．第２の実施の形態
（波長変換層の対向する面の両方に波長選択膜を有する発光素子）
４．変形例２
５．適用例
６．実施例
【００１７】
［１．第１の実施の形態］
（基本構成）
図１は、本開示の第１の実施の形態に係る発光素子１０の構成を模式的に表したものである。この発光素子１０は、光源１１（発光層）に対して波長変換部としての波長変換層１２および波長選択膜１３Ａ（第１波長選択膜）がこの順に配置されたものである。
【００１８】
波長変換層１２は、光源１１から照射された励起光λ１を異なる波長の光λ２に変換して放出するものである。ここでは、励起光λ１として青色光を用い、赤色または緑色の光λ２に変換する。この波長変換層１２は、材料としては蛍光色素や化合物半導体量子ドットあるいは無機ナノクリスタル等が用いられ、これらを例えば樹脂に分散させて層状にあるいは酸化膜などの無機材料中に埋め込まれた状態で層状に形成したものである。
【００１９】
波長選択膜１３Ａは、特定の波長の光を反射または透過するものであり、本実施の形態では、励起波長の光（青色光）λ１を反射し、それ以外の波長の光（赤色光または緑色光）λ２を透過するものである。この波長選択膜１３Ａは、例えば屈折率の異なる無機積層膜で構成されており、非常に高い波長選択性を有するものである。波長選択膜１３Ａの材料としては、例えば二酸化ケイ素（ＳｉＯ2），酸化チタン（ＴｉＯ2）および酸化ジルコニウム（ＺｒＯ2）等の金属酸化物あるいは金属窒化物を用いることができる。波長選択膜１３Ａの材料としては、その他、レンズ等の反射防止膜に使用されている材料、具体的にはフッ化カルシウム（ＣａＦ2），フッ化マグネシウム（ＭｇＦ2）等の金属フッ化物等を用いることができる。
【００２０】
波長選択膜１３Ａを構成する積層膜の各膜厚は、例えば５ｎｍ〜２００ｎｍであることが好ましく、これらを例えば２０層〜９０層積層することで、総膜厚が０．５μｍ〜４μｍとなる。波長選択膜１３Ａは、上述した材料のうち屈折率の差が大きな材料を選択し、積層することで積層数を少なくすることができる。
【００２１】
なお、ここで「反射」とは、特定の波長の光を必ずしも１００％反射する必要はなく、好ましくは９５％以上、より好ましくは９９％以上反射するものであればよい。また、「透過」とは、特定の波長の光を必ずしも１００％透過する必要はなく、特定の波長を好ましくは８５％以上、より好ましくは９５％以上透過するものであればよい。
【００２２】
本実施の形態では、上記のような構成を有する波長変換部を発光素子１０（図２参照）内に設けることで波長変換層１２によって変換された光と未変換の光との混合による混色が抑制される。
【００２３】
（表示装置の全体構成）
次に、上記波長変換部を備えた発光素子１０を含む表示装置１の全体構成を説明する。図２は、発光素子１０として、赤色発光素子１０Ｒ，緑色発光素子１０Ｇ，青色発光素子１０Ｂを備えた表示装置１の断面構成を表したものである。これら発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂは、基板１４との間に、後述する画素駆動回路１４０（図３参照）の駆動トランジスタＴｒ１および平坦化絶縁膜（図示せず）が設けられている。具体的な構成としては、基板１４側から陽極としての下部電極１５、隔壁１６、上記光源１１である発光層１１Ｃを含む有機層および陰極としての上部電極１７がこの順に積層され、この上部電極１７の上に上記波長変換部が設けられている。
【００２４】
このような赤色発光素子１０Ｒ，緑色発光素子１０Ｇおよび青色発光素子１０Ｂは、保護層１８により被覆され、更にこの保護層１８上に熱硬化型樹脂または紫外線硬化型樹脂などの接着層（図示せず）を間にしてガラスなどよりなる封止用基板１９が全面にわたって貼り合わされることにより封止されている。
【００２５】
基板１４は、その一主面側に赤色発光素子１０Ｒ，緑色発光素子１０Ｇおよび青色発光素子１０Ｂが配列形成される支持体であって、公知のものであって良く、例えば、石英、ガラス、金属箔、もしくは樹脂製のフィルムやシートなどが用いられる。この中でも石英やガラスが好ましく、樹脂製の場合には、その材質としてポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）に代表されるメタクリル樹脂類、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリブチレンナフタレート（ＰＢＮ)などのポリエステル類、もしくはポリカーボネート樹脂などが挙げられるが、透水性や透ガス性を抑える積層構造、表面処理を行うことが必要である。
【００２６】
下部電極１５は、基板１４上に、赤色発光素子１０Ｒ，緑色発光素子１０Ｇおよび青色発光素子１０Ｂの各々ごとに設けられている。下部電極１５は、例えば、積層方向の厚み（以下、単に厚みと言う）が１０ｎｍ以上１０００ｎｍ以下であり、モリブデン（Ｍｏ），クロム（Ｃｒ），金（Ａｕ），白金（Ｐｔ），ニッケル（Ｎｉ），銅（Ｃｕ），タングステン（Ｗ）あるいは銀（Ａｇ）などの金属元素の単体または合金が挙げられる。また、下部電極１５は、これらの金属元素の単体または合金よりなる金属膜と、インジウムとスズの酸化物（Indium Tin Oxide;ＩＴＯ）、アルミニウムと亜鉛の酸化物（Aluminium doped Zinc Oxide;ＡＺＯ）、ガリウムと亜鉛の酸化物（Gallium doped Zinc Oxide;ＧＺＯ）、ＩｎＺｎＯ（インジウム亜鉛オキシド）等の透明導電膜との積層構造を有していてもよい。
【００２７】
なお、下部電極１５が陽極として使われる場合には、下部電極１５は正孔注入性の高い材料により構成されていることが望ましい。但し、アルミニウム（Ａｌ）合金のように、表面の酸化皮膜の存在や、仕事関数が大きくないことによる正孔注入障壁が問題となる材料においても、適切な正孔注入層１１Ａを設けることによって下部電極１５として使用することが可能である。
【００２８】
隔壁１６は、下部電極１５と上部電極１７との絶縁性を確保すると共に発光領域を所望の形状にするためのものである。隔壁１６の材料としては、例えば、ＳｉＯ2等の無機絶縁材料の他、ポジ型感光性ポリベンゾオキサゾール，ポジ型感光性ポリイミドなどの感光性樹脂が挙げられる。隔壁１６には、発光領域に対応して開口が設けられている。なお、有機層１１乃至上部電極１７は、開口だけでなく隔壁１６の上にも設けられていてもよいが、発光が生じるのは隔壁１６の開口だけである。また、本実施の形態では、隔壁１６は１種類の材料からなる単層構造としたが、隔壁１６を複数の材料をからなる積層構造としてもよい。また、隔壁１６を形成することなく下部電極１５のみをパターニングし、正孔注入層１１Ａ以降の有機層１１を共通層として設けてもよい。
【００２９】
各発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの有機層１１は、例えば、下部電極１５の側から順に、正孔注入層１１Ａ，正孔輸送層１１Ｂ，発光層１１Ｃ，電子輸送層１１Ｄおよび電子注入層１１Ｅを積層した構成を有する。この有機層１１は各発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの共通層として設けられている。
【００３０】
正孔注入層１１Ａは、発光層１１Ｃへの正孔の注入効率を高めるためのものであると共に、リークを防止するためのバッファ層である。正孔注入層１１Ａの厚みは、例えば５ｎｍ〜１００ｎｍであることが好ましく、より好ましくは８ｎｍ〜５０ｎｍである。
【００３１】
正孔注入層１１Ａ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、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。
【００３２】
正孔注入層１１Ａに用いられる材料が高分子材料である場合には、その高分子材料の重量平均分子量（Ｍｗ）は５０００〜３０万の範囲であればよく、特に１万〜２０万程度が好ましい。また、２０００〜５０００程度のオリゴマーを用いてもよいが、Ｍｗが５０００未満では正孔輸送層以後の層を形成する際に、正孔注入層が溶解してしまう虞がある。また３０万を超えると材料がゲル化し、成膜が困難になる虞がある。
【００３３】
正孔注入層１１Ａの構成材料として用いられる典型的な導電性高分子としては、例えばポリアニリン、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。この他、エイチ・シー・スタルク製Nafion(商標)で市販されているポリマー、または商品名Liquion(商標)で溶解形態で市販されているポリマーや、日産化学製エルソース（商標）や、綜研化学製導電性ポリマーベラゾール（商標）などがある。
【００３４】
各赤色発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの正孔輸送層１１Ｂは、発光層１１Ｃ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１１Ｂの厚みは、素子の全体構成にもよるが、例えば１０ｎｍ〜２００ｎｍであることが好ましく、さらに好ましくは１５ｎｍ〜１５０ｎｍである。
【００３５】
正孔輸送層１１Ｂを構成する高分子材料としては、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、ポリピロールなどを用いることができる。更に好ましくは、それぞれ上下に接する正孔注入層１１Ａおよび発光層１１Ｃとの密着性が良好な材料を用いることが好ましい。
【００３６】
発光層１１Ｃでは、電界をかけることにより電子と正孔との再結合が起こり発光する。発光層１１Ｃの厚みは、素子の全体構成にもよるが、例えば１０ｎｍ〜２００ｎｍであることが好ましく、さらに好ましくは１５ｎｍ〜１００ｎｍである。発光層１１Ｃは低分子材料から形成され、例えばホスト材料とゲスト材料の２種類の材料から構成されている。ホスト材料としては、具体的には、例えばピロール、インドール、カルバゾール、アザインドール、アザカルバゾール、トリアゾール、オキサゾール、オキサジアゾール、ピラゾール、イミダゾール、チオフェン、ポリアリールアルカン、ピラゾリン、ピラゾロン、フェニレンジアミン、アリールアミン、アミノ置換カルコン、スチリルアントラセン、フルオレノン、ヒドラゾン、スチルベン、シラザン、芳香族第三級アミン化合物、スチリルアミン化合物、ポルフィリン系化合物、ポリシラン系化合物、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）、アニリン系共重合体、チオフェンオリゴマー、ポリチオフェン等の導電性高分子オリゴマー、有機シラン、カーボン膜、ピリジン、ピリミジン、トリアジン、イミダゾール、ピラゾール、トリアゾ−ル、オキサゾ−ル、オキサジアゾ−ル、フルオレノン、アントラキノジメタン、アントロン、ジフェニルキノン、チオピランジオキシド、カルボジイミド、フルオレニリデンメタン、ジスチリルピラジン、フッ素置換芳香族化合物、ナフタレンペリレン等の複素環テトラカルボン酸無水物、フタロシアニン、８−キノリノ−ル誘導体の金属錯体やメタルフタロシアニン、ベンゾオキサゾ−ルやベンゾチアゾ−ルを配位子とする金属錯体に代表される各種金属錯体及びそれらの誘導体（置換基や縮環を有していてもよい）等が挙げられる。
【００３７】
ゲスト材料としては、発光効率が高い材料、例えば低分子蛍光材料またはりん光色素あるいは金属錯体などの有機発光材料が挙げられる。より具体的には、ピーク波長が約４００ｎｍ〜５００ｎｍの範囲内に有する化合物である。このような化合物としては、ナフタレン誘導体、アントラセン誘導体、ナフタセン誘導体、スチリルアミン誘導体、ビス（アジニル）メテンホウ素錯体などの有機物質が用いられる。なかでも、アミノナフタレン誘導体、アミノアントラセン誘導体、アミノクリセン誘導体、アミノピレン誘導体、スチリルアミン誘導体、ビス（アジニル）メテンホウ素錯体から選択されることが好ましい。
【００３８】
また、上記以外材料としては、アントラセン，ナフタレン，フェナントレン，ピレン，テトラセン，コロネン，クリセン，フルオレセイン，ペリレン，フタロペリレン，ナフタロペリレン，ペリノン，フタロペリノン，ナフタロペリノン，ジフェニルブタジエン、テトラフェニルブタジエン，クマリンモキサジアゾール，アルダジン，ビスベンゾキサゾリン，ビススチリル，ピラジン，シクロペンタジエン，キノリン金属錯体，アミノキノリン金属錯体，ベンゾキノリン金属錯体，イミン，ジフェニルエチレン，ビニルアントラセン，ジアミノカルバゾール，ピラン，チオピラン，ポリメチン，メロシアニン，イミダゾールキレート化オキシノイド化合物，キナクリドン，ルブレン等の芳香族炭化水素、または複素環式化合物が挙げられる。更に、三重項励起状態を伴う発光ユニットを用いることができる。三重項励起状態を伴う発光ユニットとしては、イリジウム金属錯体等の金属錯体を含む化合物が多いが、金属錯体の含有も含めこの限りではない。
【００３９】
更にまた、りん光発光材料を用いることができる。具体的には、ベリリウム（Ｂｅ），ホウ素（Ｂ），亜鉛（Ｚｎ），カドミウム（Ｃｄ），マグネシウム（Ｍｇ），金（Ａｕ），銀（Ａｇ），パラジウム（Ｐｄ），白金（Ｐｔ），アルミニウム（Ａｌ），ガドリニウム（Ｇａ），イットリウム（Ｙ），スカンジウム（Ｓｃ），ルテニウム（Ｒｕ），ロジウム（Ｒｈ），オスミウム（Ｏｓ），イリジウム（Ｉｒ）等の金属元素を少なくとも１種含む金属錯体が挙げられる。
【００４０】
電子輸送層１１Ｄは、発光層１１Ｃへの電子輸送効率を高めるためのものであり、発光層１１Ｃの全面に設けられている。電子輸送層１１Ｄの厚みは素子の全体構成にもよるが、例えば５ｎｍ〜３００ｎｍであることが好ましく、さらに好ましくは１０ｎｍ〜１７０ｎｍである。
【００４１】
電子輸送層１１Ｄの材料としては、例えば、キノリン、ペリレン、フェナントロリン、ビススチリル、ピラジン、トリアゾール、オキサゾール、フラーレン、オキサジアゾール、フルオレノン、またはこれらの誘導体や金属錯体が挙げられる。具体的には、トリス（８−ヒドロキシキノリン）アルミニウム（略称Ａｌｑ３）、アントラセン、ナフタレン、フェナントレン、ピレン、アントラセン、ペリレン、ブタジエン、クマリン、Ｃ６０、アクリジン、スチルベン、１，１０−フェナントロリンまたはそれらの誘導体や金属錯体が挙げられる。
【００４２】
また、電子輸送層１１Ｄに用いる有機材料は１種類だけでなく、複数種類を混合または積層して用いてもよい。更にまた、上記化合物は後述する電子注入層１１Ｅに用いてもよい。
【００４３】
電子注入層１１Ｅは、電子注入効率を高めるためのものである。電子注入層１１Ｅの材料としては、例えばリチウム（Ｌｉ）の酸化物である酸化リチウム（ＬｉＯ2）や、セシウム（Ｃｓ）の複合酸化物である炭酸セシウム（Ｃｓ2ＣＯ3）、さらにはこれらの酸化物及び複合酸化物の混合物を用いることができる。また、電子注入層１１Ｅは、このような材料に限定されることはなく、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、セシウム等のアルカリ金属、さらにはインジウム（Ｉｎ）、マグネシウム（Ｍｇ）等の仕事関数の小さい金属、さらにはこれらの金属の酸化物及び複合酸化物、フッ化物等を、単体でまたはこれらの金属および酸化物及び複合酸化物、フッ化の混合物や合金として安定性を高めて使用してもよい。
【００４４】
上部電極１７は、例えば、厚みが２ｎｍ以上１５ｎｍ以下であり、金属導電膜により構成されている。具体的には、Ａｌ，Ｍｇ，ＣａまたはＮａの合金が挙げられる。中でも、マグネシウムと銀との合金（Ｍｇ−Ａｇ合金）は、薄膜での導電性と吸収の小ささとを兼ね備えているので好ましい。Ｍｇ−Ａｇ合金におけるマグネシウムと銀との比率は特に限定されないが、膜厚比でＭｇ：Ａｇ＝２０：１〜１：１の範囲であることが望ましい。また、上部電極１７の材料は、ＡｌとＬｉとの合金（Ａｌ−Ｌｉ合金）でもよい。
【００４５】
更に、上部電極１７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。なお、上部電極１７は、アクティブマトリックス駆動方式の場合、有機層１１と隔壁１６とによって、下部電極１５と絶縁された状態で基板１４上にベタ膜状に形成されている。
【００４６】
本実施の形態では、上部電極１７上のそれぞれ赤色発光素子１０Ｒおよび緑色発光素子１０Ｇに対応する位置に上記波長変換部が設けられている。具体的には、赤色発光素子１０Ｒに対応する位置には、例えば粒径５ｎｍのセレン化カドミウム粒子を含む波長変換層１２Ｒが、緑色発光素子１０Ｇに対応する位置には、例えば粒径３ｎｍのセレン化カドミウム粒子を含む波長変換層１２Ｇが設けられている。これら波長変換層１２Ｒ，１２Ｇ上には波長選択膜１３Ａが共通膜として設けられている。なお、本実施の形態では、光源として青色光を発する発光層１１Ｃを用いているため、青色発光素子１０Ｂ上には波長変換部は設けていない。青色発光素子１０Ｂ状の波長変換層１２および波長選択膜１３Ａに対応する位置には、例えばアクリル、ポリスチレンなどの透明樹脂からなる透明層１２Ｘが設けられている。更に、隣接する波長変換層１２Ｒ、１２Ｇ及び透明層１２Ｘの間には、光を吸収する例えば、炭素や赤，青，緑の顔料の混合物や、光を反射する例えば、Ａｌ、チタン（Ｔｉ）、銅（Ｃｕ）等の金属などを用いた遮蔽板１２Ｙを設けるのがより望ましい。
【００４７】
保護層１８は、例えば厚みが２〜３μｍであり、絶縁性材料または導電性材料のいずれにより構成されていてもよい。絶縁性材料としては、無機アモルファス性の絶縁性材料、例えばアモルファスシリコン（α−Ｓｉ）,アモルファス炭化シリコン（α−ＳｉＣ）,アモルファス窒化シリコン（α−Ｓｉ1-xＮx）、アモルファスカーボン（α−Ｃ）などが好ましい。このような無機アモルファス性の絶縁性材料は、グレインを構成しないため透水性が低く、良好な保護膜となる。
【００４８】
封止用基板１９は、赤色発光素子１０Ｒ，緑色発光素子１０Ｇおよび青色発光素子１０Ｂの上部電極１７の側に位置しており、接着層（図示せず）と共に各発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂを封止するものである。光を封止基板の上方から取り出すトップエミッション方式では、封止用基板１９は、各発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂで発生した光に対して透明なガラスなどの材料により構成されている。封止用基板１９には、例えば、ブラックマトリクスとしての遮光膜（図示せず）が設けられており、波長変換層１２Ｒ，１２Ｇでそれぞれ変換された光を取り出すと共に、赤色発光素子１０Ｒ，緑色発光素子１０Ｇ，青色発光素子１０Ｂ並びにその間の配線において反射された外光を吸収し、コントラストを改善するようになっている。なお、光を下部電極から取り出すボトムエミッション方式では、封止基板４０の可視光に対する透過性は問わない。
【００４９】
以上、本実施の形態における発光素子１０は、下部電極１５から注入された正孔と陰極１５から注入された電子が発光層１４Ｂ内で再結合する際に生じた発光光を基板１４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）の発光素子である。上面発光型の発光素子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、本開示の発光素子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１４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）の発光素子としてもよい。その際には、波長変換部は基板１４と有機層１１との間に有機層１１側から波長変換層１２、波長選択膜１３Ａの順に積層した構成とする。
【００５０】
（表示装置の平面構成）
図３は、本実施の形態の発光素子１０を備えた表示装置１の平面構成を表したものである。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１４の上に、表示領域１１０として、複数の発光素子１０（例えば、赤色発光素子１０Ｒ，緑色発光素子１０Ｇ，青色発光素子１０Ｂ）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、隣り合う発光素子１０の組み合わせが一つの画素（ピクセル）を構成している。
【００５１】
表示領域１１０内には画素駆動回路１４０が設けられている。図４は、画素駆動回路１４０の一例を表したものである。画素駆動回路１４０は、下部電極１５の下層に形成されたアクティブ型の駆動回路である。即ち、この画素駆動回路１４０は、駆動トランジスタＴｒ１および書き込みトランジスタＴｒ２と、これらトランジスタＴｒ１，Ｔｒ２の間のキャパシタ（保持容量）Ｃｓと、第１の電源ライン（Ｖｃｃ）および第２の電源ライン（ＧＮＤ）の間において駆動トランジスタＴｒ１に直列に接続された発光素子１０（例えば、１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂ）とを有する。駆動トランジスタＴｒ１および書き込みトランジスタＴｒ２は、一般的なＴＦＴにより構成され、その構成は例えば逆スタガ構造（いわゆるボトムゲート型）でもよいしスタガ構造（トップゲート型）でもよく特に限定されない。
【００５２】
画素駆動回路１４０において、列方向には信号線１２０Ａが複数配置され、行方向には走査線１３０Ａが複数配置されている。各信号線１２０Ａと各走査線１３０Ａとの交差点が、各発光素子１０のいずれか１つ（サブピクセル）に対応している。各信号線１２０Ａは、信号線駆動回路１２０に接続され、この信号線駆動回路１２０から信号線１２０Ａを介して書き込みトランジスタＴｒ２のソース電極に画像信号が供給されるようになっている。各走査線１３０Ａは走査線駆動回路１３０に接続され、この走査線駆動回路１３０から走査線１３０Ａを介して書き込みトランジスタＴｒ２のゲート電極に走査信号が順次供給されるようになっている。
【００５３】
（製造方法）
この表示装置１は、例えば次のようにして製造することができる。例えば、発光素子１０を構成する下部電極１５から上部電極１７までの各層は、真空蒸着法、イオンビーム法（ＥＢ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。
【００５４】
また、有機層１１は、以上の方法に加えてレーザー転写法、スピンコート法、ディッピング法、ドクターブレード法、吐出コート法、スプレーコート法などの塗布法、インクジェット法、オフセット印刷法、凸版印刷法、凹版印刷法、スクリーン印刷法、マイクログラビアコート法などの印刷法などのウエットプロセスによる形成も可能であり、各有機層や各部材の性質に応じて、ドライプロセスとウエットプロセスを併用しても構わない。
【００５５】
図５は、この表示装置１の製造方法の流れを表したものである。まず、上述した材料よりなる基板１４の上に駆動トランジスタＴｒ１を含む画素駆動回路１４０を形成し、例えば感光性樹脂よりなる平坦化絶縁膜（図示せず）を設ける。
【００５６】
（下部電極１５を形成する工程）
次いで、基板１４の全面に例えばＩＴＯよりなる透明導電膜を形成し、この透明導電膜をパターニングすることにより、下部電極１５を赤色発光素子１０Ｒ，緑色発光素子１０Ｇおよび青色発光素子１０Ｂの各々ごとに形成する（ステップＳ１０１）。その際、下部電極１５を、平坦化絶縁膜（図示せず）のコンタクトホール（図示せず）を介して駆動トランジスタＴｒ１のドレイン電極と導通させる。
【００５７】
（隔壁１６を形成する工程）
続いて、下部電極１５上および平坦化絶縁膜（図示せず）上に、例えばＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition；化学気相成長）法により、ＳｉＯ2 等の無機絶縁材料を成膜し、隔壁１６を形成する（ステップＳ１０２）。
【００５８】
隔壁１６を形成したのち、基板１４の下部電極１５および隔壁１６を形成した側の表面を酸素プラズマ処理し、その表面に付着した有機物等の汚染物を除去して濡れ性を向上させる。具体的には、基板１４を所定温度、例えば７０〜８０℃程度に加熱し、続いて大気圧下で酸素を反応ガスとするプラズマ処理（Ｏ2プラズマ処理）を行う（ステップＳ１０３）。
【００５９】
（正孔注入層１１Ａを形成する工程）
プラズマ処理を行ったのち、隔壁１６に囲まれた領域内に、上述した材料よりなる正孔注入層１１Ａを形成する（ステップＳ１０４）。この正孔注入層１１Ａは、スピンコート法やスリット印刷および液滴吐出法などの塗布法により形成する。特に、隔壁１６に囲まれた領域に正孔注入層１１Ａの形成材料を選択的に配してもよく、その場合は液滴吐出法であるインクジェット方式や、ノズルコート方式や、グラビア印刷・フレキソ印刷等で選択的に印刷する方法を用いることが好ましい。
【００６０】
（正孔輸送層１１Ｂを形成する工程）
正孔注入層１１Ａを形成したのち、正孔注入層１１Ａの上に、上述した高分子材料を含む正孔輸送層１１Ｂを形成する（ステップＳ１０５）。この正孔輸送層１１Ｂは、スピンコート法やスリット印刷および液滴吐出法などの塗布法により形成する。
【００６１】
（発光層１１Ｃ，電子輸送層１１Ｄ，電子注入層１１Ｅおよび上部電極１７を形成する工程）
正孔輸送層１１Ｂを形成したのち、蒸着法により、上述した材料よりなる発光層１１Ｃ，電子輸送層１１Ｄ，電子注入層１１Ｅおよび上部電極１７を形成する（ステップＳ１０６，Ｓ１０７，Ｓ１０８，Ｓ１０９）。
【００６２】
なお発光層１１Ｃ，電子輸送層１１Ｄ，電子注入層１１Ｅおよび上部電極１７の形成は、望ましくは、大気に暴露されることなく同一の成膜装置内において連続して行われる。これにより大気中の水分による有機層１１の劣化が防止される。
【００６３】
（波長変換部を形成する工程）
続いて、上部電極１７を形成したのち、上部電極１７上に上述した材料よりなる遮光膜を形成する。続いて、赤色発光素子１０Ｒに対応する位置に波長変換層１２Ｒを形成する。波長変換層１２Ｒの材料は、例えば感光性を有する組成から成り、この材料をスピンコートなどにより塗布したのちフォトリソグラフィ技術によりパターニングして焼成することにより波長変換層１２Ｒを形成する。続いて、波長変換層１２Ｒと同様にして、波長変換層１２Ｇを形成する（ステップＳ１１０）。次いで、波長変換層１２Ｒおよび波長変換層１２Ｇ上に、上述して材料を用いて波長選択膜を、例えばＣＶＤ法、スパッタ法、蒸着法を用いて形成する（ステップＳ１１１）。
【００６４】
続いて、下地に対して影響を及ぼすことのない程度に、成膜粒子のエネルギーが小さい成膜方法、例えば蒸着法やＣＶＤ法により保護層１８を形成する。例えば、アモルファス窒化シリコンからなる保護層１８を形成する場合には、ＣＶＤ法によって２μｍ〜３μｍの膜厚に形成する。この際、有機層１１の劣化による輝度の低下を防止するため、成膜温度を常温に設定すると共に、保護層１８の剥がれを防止するために膜のストレスが最小になる条件で成膜することが望ましい。
【００６５】
次いで、保護層１８を形成したのち、例えば、上述した材料よりなる封止用基板１９を保護層１８の上に、接着層（図示せず）を形成し、この接着層を間にして封止用基板１９を貼り合わせる。以上により図２乃至図３に示した表示装置１が完成する。
【００６６】
この表示装置１では、各画素に対して走査線駆動回路１３０から書き込みトランジスタＴｒ２のゲート電極を介して走査信号が供給されると共に、信号線駆動回路１２０から画像信号が書き込みトランジスタＴｒ２を介して保持容量Ｃｓに保持される。即ち、この保持容量Ｃｓに保持された信号に応じて駆動トランジスタＴｒ１がオンオフ制御され、これにより、赤色発光素子１０Ｒ，緑色発光素子１０Ｇ，青色発光素子１０Ｂに駆動電流Ｉｄが注入され、正孔と電子とが再結合して発光が起こる。この光は、下面発光（ボトムエミッション）の場合には下部電極１５および基板１４を透過して、上面発光（トップエミッション）の場合には上部電極１７，波長変換部および封止用基板１９を透過して取り出される。
【００６７】
従来の発光素子では、前述の特許文献１のように青色光または紫外光を励起光として用い、これを波長変換層と組み合わせることで３原色を得ていた。しかしながら、このような構成では、波長変換層内で吸収されず未変換の励起光も波長変換層を透過し、波長変換層によって波長変換された赤色光または緑色光と混色し、色純度が低下するという問題があった。
【００６８】
これに対し、本実施の形態では、光源である有機層１１の上層、ここでは、上部電極１７の上に波長変換層１２と、蛍光波長を選択的に透過し、励起光波長を反射する波長選択膜１３Ａとからなる波長変換部を設けるようにした。これにより、波長変換層１２において吸収されず、未変換の励起光は波長選択膜１３Ａによって反射され、外部への透過が抑制される。また、この励起光を波長変換層１２に再入射させることが可能となる。
【００６９】
以上のように本実施の形態では、光源である有機層１１上に波長変換層１２と波長選択膜１３Ａがこの順に積層された波長変換部を設けるようにしたので、未変換の励起光の外部への透過が抑制される。よって、波長の異なる光の混合による混色が抑制され、色純度を向上することが可能となる。
【００７０】
また、未変換のまま波長変換層１２を透過した励起光は波長選択膜１３Ａによって反射される。これにより、再び波長変換層１２内に戻り蛍光に波長変換することが可能となる。よって、発光層１１Ｃで発した励起光の利用効率が向上し、発光効率を向上させることが可能となる。
【００７１】
以上のことから、高純度且つ高輝度な表示装置および電子機器を提供することが可能となる。
【００７２】
以下に、第１の実施の形態の変形例１、第２の実施の形態およびその変形例２について説明する。なお、第１の実施の形態と同一の構成要素については同一符号を付してその説明は省略する。
【００７３】
［２．変形例１］
図６は、上記第１の実施の形態の変形例である発光素子２０を含む表示装置２Ｂの断面構成を表したものである。この発光素子２０Ｂは、励起光として紫外光（例えば波長が３００ｎｍ以上４００ｎｍ以下の光）を用いた点およびそれによる青色発光素子２０Ｂの上部電極１７上に波長変換層１２および波長選択膜１３Ａからなる波長変換部を設けた点が上記第１の実施の形態と異なる。
【００７４】
青色発光素子２０Ｂ上に設けられた波長変換部は、上記実施の形態における赤色発光素子１０Ｒおよび緑色発光素子１０Ｇにおける波長変換部と同様の構成を有している。この青色発光素子２０Ｂ上の波長変換部を構成する波長変換層１２Ｂの材料には、例えば粒径２．５ｎｍのセレン化カドミウムなどを用いることができる。また、波長選択膜１３Ａは赤色発光素子２０Ｒおよび緑色発光素子２０Ｇと共通のベタ膜として形成される。
【００７５】
本変形例における光源２１では発光層２１Ｃは、上述したように紫外光を発するものである。この発光層２１Ｃの材料としては、例えば例えばホスト材料としてＮ,Ｎ’−ジフェニル−Ｎ,Ｎ’−ビス−（３メチルフエニル）−（１，１’ビフェニル：ｌ−４,４’−ジアミン（ＴＰＤＡ）、トランス−４,４’−ジフェニルスチルベン（ＤＰＳ）、ゲスト材料としてｐ−クォーターフェニル（ＰＱＰ）、１，４−ビス（４−エチルスチリル）ベンゼン（ＰＥＳＢ）、１,４−ビス（２,２−ジ−ｐ−トリルビニル）ベンゼン（ＤＴＶＢ）が挙げられる。
【００７６】
本変形例では、励起光として青色光よりもより大きなエネルギーを有する紫外光を用いることでより発光効率の高い表示装置を提供することが可能となる。また、上記実施の形態のように、青色発光素子２０Ｂに対応する位置の波長選択膜を除去する必要がなく、各色の発光素子２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂ全てにおいて共通の構造であるため、上記実施の形態と比較して製造工程をより簡略化することが可能となる。
【００７７】
［３．第２の実施の形態］
図７は、本開示の第２の実施の形態に係る発光素子３０を模式的に表したものである。この発光素子３０は、波長変換部として波長変換層１２を波長選択膜１３Ａ（第１波長選択膜）と波長選択膜１３Ｂ（第２波長選択膜）とで挟持した構成を有する。図８は、図７に示した発光素子を備えた表示装置３の断面構成を表したものであり、本実施の形態における発光素子３０は、波長変換部以外は上記第１の実施の形態と同様の構成を有する。
【００７８】
波長選択膜１３Ｂは、波長選択膜１３Ａと同様に特定の波長の光を反射または透過するものであり、本実施の形態では、励起波長の光λ１を透過し、それ以外の波長の光λ２を反射するものである。この波長選択膜１３Ａは、例えば屈折率の異なる無機積層膜で構成されており、非常に高い波長選択性を有するものである。波長選択膜１３Ａを構成する積層膜の各膜厚は、例えば５ｎｍ〜２００ｎｍであることが好ましく、これらを例えば２０層〜９０層積層することで、総膜厚が０．５μｍ〜４μｍとなる。
【００７９】
波長選択膜１３Ｂの材料としては、例えば二酸化ケイ素（ＳｉＯ2），酸化チタン（ＴｉＯ2）および酸化ジルコニウム（ＺｒＯ2）等の金属酸化物あるいは金属窒化物を用いることができる。この他、レンズ等の反射防止膜に使用されている材料、具体的にはフッ化カルシウム（ＣａＦ2），フッ化マグネシウム（ＭｇＦ2）等の金属フッ化物等を用いることができる。波長選択膜１３Ｂは、上述した材料のうち屈折率の差が大きな材料を選択し、積層することで積層数を少なくすることができる。なお、ここでは波長選択膜１３Ｂを青色発光素子３０Ｂの領域に設けていないが、あっても構わない。波長選択膜１３Ｂを青色発光素子３０Ｂ上にも設けベタ膜とすることで、波長選択膜１３Ｂの加工工程が省かれ、製造工程が簡略化される。
【００８０】
本実施の形態の発光素子３０および表示装置３では、励起光源である有機層１１と波長変換層１２との間に、励起光λ１である青色光を透過し、それ以外の波長の光λ２である赤色光および緑色光を反射する波長選択膜１３Ｂを設けるようにした。これにより、波長変換層１２において発光素子３０の下方側に照射される赤色光および緑色光は波長選択膜１３Ｂによって表示方向である上方へ反射される。よって、第１の実施の形態の効果に加えて、波長変換層１２によって変換された光の利用効率が向上するため、さらなる発光効率の向上が可能となる。
【００８１】
［４．変形例２］
図９は、上記第２の実施の形態の変形例である発光素子４０を含む表示装置４の断面構成を表したものである。この発光素子４０は、上記変形例１と同様に、励起光として紫外光を用いた点およびこれによる青色発光素子４０の上部電極１７上に波長変換部を設けた点が上記第２の実施の形態と異なる。
【００８２】
本変形例では、励起光として青色光よりもより大きなエネルギーを有する紫外光を用い、更に、有機層２１と波長変換層１２との間に波長選択膜１３Ｂを設けるようにした。これにより、製造工程を簡略化しつつ、上記変形例１および第２の実施の形態の表示装置２，３よりも、より発光効率の高い表示装置４を提供することが可能となる。
【００８３】
［５．適用例］
（モジュールおよび適用例）
以下、上記実施の形態で説明した表示装置の適用例について説明する。上記実施の形態の表示装置は、テレビジョン装置，デジタルカメラ，ノート型パーソナルコンピュータ、携帯電話等の携帯端末装置あるいはビデオカメラなど、外部から入力された映像信号あるいは内部で生成した映像信号を、画像あるいは映像として表示するあらゆる分野の電子機器の表示装置に適用することが可能である。
【００８４】
（モジュール）
上記第１，第２の実施の形態および変形例１，２の表示装置は、例えば、図１０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１４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。
【００８５】
（適用例１）
図１１は、上記第１，第２の実施の形態および変形例１，２の表示装置が適用されるテレビジョン装置の外観を表したものである。このテレビジョン装置は、例えば、フロントパネル３１０およびフィルターガラス３２０を含む映像表示画面部３００を有しており、この映像表示画面部３００は、上記実施の形態に係る表示装置により構成されている。
【００８６】
（適用例２）
図１２は、上記第１，第２の実施の形態および変形例１，２の表示装置が適用されるデジタルカメラの外観を表したものである。このデジタルカメラは、例えば、フラッシュ用の発光部４１０、表示部４２０、メニュースイッチ４３０およびシャッターボタン４４０を有しており、その表示部４２０は、上記実施の形態に係る表示装置により構成されている。
【００８７】
（適用例３）
図１３は、上記第１，第２の実施の形態および変形例１，２の表示装置が適用されるノート型パーソナルコンピュータの外観を表したものである。このノート型パーソナルコンピュータは、例えば、本体５１０，文字等の入力操作のためのキーボード５２０および画像を表示する表示部５３０を有しており、その表示部５３０は、上記実施の形態に係る表示装置により構成されている。
【００８８】
（適用例４）
図１４は、上記第１，第２の実施の形態および変形例１，２の表示装置が適用されるビデオカメラの外観を表したものである。このビデオカメラは、例えば、本体部６１０，この本体部６１０の前方側面に設けられた被写体撮影用のレンズ６２０，撮影時のスタート／ストップスイッチ６３０および表示部６４０を有しており、その表示部６４０は、上記実施の形態に係る表示装置により構成されている。
【００８９】
（適用例５）
図１５は、上記第１，第２の実施の形態および変形例１，２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。
【００９０】
［６．実施例］
前述した製造方法に従い、励起光源として青色光（実施例１）または紫外光（実施例２）を発光する有機層１１を設け、上部電極１７と、保護層１８との間に、上部電極１７側から波長変換層１２、波長選択膜１３Ａの順に積層された波長変換部を設けた発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂを作成した。また比較例として、上部電極１７条に波長変換層１２のみを形成した赤色，緑色，青色発光素子からなる表示装置を作成した。また、実施例１および実施例２と同様の構成を有する波長変換部の波長変換層１２の下層に波長選択膜１３Ｂを設けた表示装置を実施例３および実施例４としてそれぞれ作成した。なお、ここで用いた波長選択膜１３Ａの構成を表１（実施例１，第１の実施の形態に相当）および表２（実施例２，変形例１に相当）に示した。更に、波長選択膜１３Ｂの構成を表３（実施例３，第２の実施の形態に相当）および表４（実施例４，変形例２に相当）に示した。
【００９１】
【表１】
2013137931.tif 000003
【００９２】
【表２】
2013137931.tif 000004
【００９３】
【表３】
2013137931.tif 000005
【００９４】
【表４】
2013137931.tif 000006
【００９５】
図１６（Ａ）は比較例における赤色発光素子，緑色発光素子および青色発光素子の発光スペクトルを表したものである。この比較例では赤色発光素子および緑色発光素子の発光スペクトルにおいて、４５０ｎｍ付近にピークがあることがわかる。即ち、赤色発光素子および緑色発光素子において青色光が混色していることがわかる。これに対して、図１６（Ｂ）に示した赤色発光素子，緑色発光素子および青色発光素子の発光スペクトル（実施例１）では、赤色発光素子および緑色発光素子共に、青色光のピークは消失している。即ち、波長変換層１２上に波長選択膜１３Ａを設けたことにより混色が防止され、色純度が向上していることがわかる。なお、ここには示していないが、実施例２および波長選択膜１３Ａに加えて波長変換層１２の下に波長選択膜１３Ｂを設けた実施例３，４についても図１６（Ｂ）と同様の結果が得られている。
【００９６】
図１７は、実施例（実線）および比較例（一点破線）における表示装置の色域（ｘｙ色度図）を表したものである。本実施例のように、波長変換部として波長変換層と波長選択膜を組み合わせることで表示装置の表示可能な色域を拡大することができた。
【００９７】
以上、第１および第２の実施の形態、変形例１，２および実施例を挙げて本技術を説明したが、本技術は上記実施の形態等に限定されるものではなく、種々変形が可能である。
【００９８】
例えば、上記実施の形態等において説明した各層の材料および厚み、または成膜方法および成膜条件などは限定されるものではなく、他の材料および厚みとしてもよく、または他の成膜方法および成膜条件としてもよい。
【００９９】
また、上記実施の形態等では、励起光源として有機ＥＬ発光素子を用いたが、これに限らず、光源として発光ダイオード（ＬＥＤ）、バックライトに青色光源を用いた液晶素子等その他のディスプレイとして応用可能な素子を用いることができる。
【０１００】
更にまた、上記実施の形態等では、アクティブマトリクス型の表示装置の場合について説明したが、本技術はパッシブマトリクス型の表示装置への適用も可能である。更にまた、アクティブマトリクス駆動のための画素駆動回路の構成は、上記実施の形態で説明したものに限られず、必要に応じて容量素子やトランジスタを追加してもよい。その場合、画素駆動回路の変更に応じて、上述した信号線駆動回路１２０や走査線駆動回路１３０のほかに、必要な駆動回路を追加してもよい。
【０１０１】
なお、本技術は以下のような構成もとることができる。
（１）励起光源と、前記励起光源から照射された励起光の波長を変換する波長変換層と、前記波長変換層の前記光源とは反対側の面に設けられた第１波長選択膜とを備えた発光素子。
（２）前記第１波長選択膜は、前記励起光の波長を有する光を反射すると共に、前記励起光以外の波長を有する光を透過する、前記（１）に記載の発光素子。
（３）前記励起光源と、前記波長変換層との間に第２波長選択膜を有する、前記（１）または（２）に記載の発光素子。
（４）前記第２波長選択膜は、前記励起光の波長を有する光を透過すると共に、前記励起光以外の波長を有する光を反射する、前記（３）のいずれか１つに記載の発光素子。
（５）前記第１波長選択膜および第２波長選択膜は、屈折率の異なる材料を用いた積層構造を有する、前記（４）のいずれか１つに記載の発光素子。
（６）前記励起光の発光波長は３００ｎｍ以上５００ｎｍ以下である、前記（１）乃至（５）のいずれか１つに記載の発光素子。
（７）前記励起光の発光波長は少なくとも紫外領域または青領域を含む、前記（１）乃至（６）のいずれか１つに記載の発光素子。
（８）前記波長変換層は無機ナノクリスタルを含有する、前記（１）乃至（７）のいずれか１つに記載の発光素子。
（９）前記励起光源は蛍光材料を含有する発光層を含む有機層である、前記（１）乃至（８）のいずれか１つに記載の発光素子。
（１０）励起光源を形成する工程と、前記励起光源上に前記励起光源から照射された励起光を異なる波長の光に変換する波長変換層を形成する工程と、前記波長変換層の前記励起光源とは反対側の面に第１波長選択膜を形成する工程とを含む発光素子の製造方法。
（１１）発光素子を複数備え、前記発光素子は、励起光源と、前記励起光源から照射された励起光を異なる波長の光に変換する波長変換層と、前記波長変換層の前記励起光源とは反対側の面に設けられた第１波長選択膜とを備えた表示装置。
（１２）表示部に発光素子を複数備えた表示装置を有し、前記発光素子は、励起光源と、前記励起光源から照射された励起光を異なる波長の光に変換する波長変換層と、前記波長変換層の前記励起光源とは反対側の面に設けられた第１波長選択膜とを備えた電子機器。
【符号の説明】
【０１０２】
１，２，３，４…表示装置、１０，２０，３０，４０…発光素子、１１…光源、１２…波長変換層、１３Ａ，１３Ｂ…波長選択膜、１４…基板、１５…下部電極、１６…隔壁、１１Ａ…正孔注入層、１１Ｂ…正孔輸送層、１１Ｃ…発光層、１１Ｄ…電子輸送層、１１Ｅ…電子注入層、１７…上部電極、３８…保護層、１９…封止用基板。
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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