(57)【要約】【課題】本発明の課題は、発光色が任意に制御できる有機エレクトルミネッセンス素子であって、電流効率（ｃｄ／Ａ）に優れ、発光色度の視野角依存性が小さく、かつ発光特性のばらつきの小さい積層型有機エレクトルミネッセンス素子を提供することである。【解決手段】本発明の積層型有機エレクトルミネッセンス素子は、透明基板、透明第１電極、最大ピークの発光極大波長の異なる複数の発光ユニット及び第２電極をこの順に有する積層型有機エレクトルミネッセンス素子であって、前記複数の発光ユニット間に透明中間電極を有し、かつ前記透明中間電極に隣接し光取出し側にある前記発光ユニットと当該透明中間電極の間に光散乱層を有することを特徴とする。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明基板、透明第１電極、最大ピークの発光極大波長の異なる複数の発光ユニット及び第２電極をこの順に有する積層型有機エレクトルミネッセンス素子であって、
前記複数の発光ユニット間に透明中間電極を有し、かつ
前記透明中間電極に隣接し光取出し側にある前記発光ユニットと当該透明中間電極の間に光散乱層を有することを特徴とする積層型有機エレクトルミネッセンス素子。
【請求項２】
前記光散乱層が、前記透明中間電極を挟んで相対する前記発光ユニットのうち、当該透明中間電極と隣接し光取出し側にある前記発光ユニットの機能層であることを特徴とする請求項１に記載の積層型有機エレクトルミネッセンス素子。
【請求項３】
前記透明基板及び前記透明第１電極の間に、さらに第２の光散乱層を有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の積層型有機エレクトルミネッセンス素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、積層型有機エレクトルミネッセンス素子に関する。より詳しくは、発光色が任意に制御できる有機エレクトルミネッセンス素子であって、電流効率（ｃｄ／Ａ）に優れ、発光色度の視野角依存性が小さく、かつ発光特性のばらつきの小さい積層型有機エレクトルミネッセンス素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、薄型の発光デバイスとして有機材料のエレクトロルミネッセンス（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ：ＥＬ）を利用した発光素子が注目されている。
【０００３】
いわゆる有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、有機ＥＬ素子ともいう。）は、数Ｖ〜数十Ｖ程度の低電圧で発光が可能な薄膜型の完全固体素子であり、高輝度、高発光効率、薄型、軽量といった多くの優れた特徴を有している。このため、各種ディスプレイのバックライト、看板や非常灯等の表示板、照明光源等の面発光体として近年注目されている。
【０００４】
中でも面状に発光し、かつ発光色を自由に変えることのできる積層型有機ＥＬ素子の応用範囲は広い。
【０００５】
積層型有機ＥＬ素子としては、特許文献１に陽極（アノード）層と陰極（カソード）層間に複数の発光層と中間電極層と電荷発生層が積層された有機ＥＬ素子が開示されている。
【０００６】
しかしながら、中間電極としてアルミニウム膜を用いた場合は、中間電極層の透過率の影響で透明性に劣るため、光取出し効率が低く、またマグネシウム−銀膜を使用している場合は、安定性に劣り、素子の信頼性に問題があった。
【０００７】
さらに、前記複数の発光層を積層する際に、発光層の層厚の設計に変動があった場合や、実際の製造過程で層厚に変動があった場合、層厚保方向での発光中心の位置がばらつくことによって、前記光取出し効率や視野角依存性にも影響するという問題があった。
【０００８】
一方、光取出し側の透明電極と透明基板の間に、光を散乱させる機能を持つ層（本願では光散乱層という。）を挿入することで、光取出し効率を向上させる技術が知られている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００９】
本発明者らの検討によれば、前記積層型有機ＥＬ素子の光取出し側の透明電極と透明基板の間に、上記光散乱層を形成することで、確かに光取出し効率や視野角依存性はやや向上するものの、実用上十分な効果が得られなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】国際公開第２０１３／１４１０５７号
【特許文献２】米国特許第６９６５１９７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、上記問題・状況に鑑みてなされたものであり、その解決課題は、発光色が任意に制御できる有機エレクトルミネッセンス素子であって、電流効率（ｃｄ／Ａ）に優れ、発光色度の視野角依存性が小さく、かつ発光特性のばらつきの小さい積層型有機エレクトルミネッセンス素子を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明者は、上記課題を解決すべく、上記問題の原因等について検討する過程において、最大ピークの発光極大波長の異なる複数の発光ユニット間に透明中間電極を有し、かつ前記透明中間電極に隣接し光取出し側にある前記発光ユニットと当該透明中間電極の間に光散乱層を有する積層型有機エレクトルミネッセンス素子によって、本発明の課題を達成できることを見出した。
【００１３】
すなわち、本発明に係る上記課題は、以下の手段により解決される。
【００１４】
１．透明基板、透明第１電極、最大ピークの発光極大波長の異なる複数の発光ユニット及び第２電極をこの順に有する積層型有機エレクトルミネッセンス素子であって、
前記複数の発光ユニット間に透明中間電極を有し、かつ
前記透明中間電極に隣接し光取出し側にある前記発光ユニットと当該透明中間電極の間に光散乱層を有することを特徴とする積層型有機エレクトルミネッセンス素子。
【００１５】
２．前記光散乱層が、前記透明中間電極と隣接し光取出し側にある前記発光ユニットの機能層であることを特徴とする第１項に記載の積層型有機エレクトルミネッセンス素子。
【００１６】
３．前記透明基板及び前記透明第１電極の間に、さらに第２の光散乱層を有することを特徴とする第１項又は第２項に記載の積層型有機エレクトルミネッセンス素子。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の上記手段により、発光色が任意に制御できる有機エレクトルミネッセンス素子であって、電流効率（ｃｄ／Ａ）に優れ、発光色度の視野角依存性が小さく、かつ発光特性のばらつきの小さい積層型有機エレクトルミネッセンス素子を提供することができる。
【００１８】
本発明の効果の発現機構ないし作用機構については、明確にはなっていないが、以下のように推察している。
【００１９】
複数の発光ユニットと透明中間電極を有する積層型有機エレクトロルミネッセンス素子において、前記透明中間電極に隣接して光取出し側にある前記発光ユニットと当該透明中間電極の間に光散乱性を有する層を設けることによって、前記透明中間電極と有機層との界面に発生する導波モードによる光損失及び前記透明中間電極内部のプラズモンモードによる光損失を減少させることができ、結果的に光取出し効率が向上するものと推察される。
【００２０】
また、本発明に係る光散乱層を形成することで、前記透明中間電極と有機層との界面に発生する導波モードによる光損失を低減できることから、複数の発光層を積層する製造過程で、発光層の層厚に変動があった場合にも、発光特性のばらつきを小さくすることができるものと推察される。
【００２１】
さらに、当該箇所のマイクロキャビティー効果を低減させることができるため、光干渉が発生しにくくなり、発光色度が見る角度によって変化する視野角依存性を低減することができるものと推察される。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の２層の発光ユニットを有する有機ＥＬ素子の構成の一例を示す概略図
【図２】本発明の３層の発光ユニットを有する有機ＥＬ素子の構成の一例を示す概略図
【図３】本発明の２層の発光ユニットを有する有機ＥＬ素子の構成の別の一例を示す概略図
【図４】本発明の３層の発光ユニットを有する有機ＥＬ素子の構成の別の一例を示す概略図
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明の積層型有機エレクトルミネッセンス素子は、透明基板、透明第１電極、最大ピークの発光極大波長の異なる複数の発光ユニット及び第２電極の構成において、前記複数の発光ユニット間に透明中間電極を有し、かつ前記透明中間電極に隣接し光取出し側にある前記発光ユニットと当該透明中間電極の間に光散乱層を有することを特徴とする。この特徴は、請求項１から請求項３までの請求項に係る発明に共通する技術的特徴である。
【００２４】
本発明の実施態様としては、本発明の効果発現の観点から、前記光散乱層が、前記透明中間電極と隣接し光取出し側にある前記発光ユニットの機能層であることが、素子の薄型化や生産効率の観点から、好ましい態様である。
【００２５】
さらに、前記透明基板及び前記透明第１電極の間に、さらに第２の光散乱層を有することが、導波モードによる光損失に加え、基板モードによる光損失を低減することができ、光取り出し効率や視野角依存性をより向上できる観点から、好ましい態様である。
【００２６】
以下、本発明とその構成要素、及び本発明を実施するための形態・態様について詳細な説明をする。なお、本願において、「〜」は、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用する。
【００２７】
≪本発明の積層型有機エレクトルミネッセンス素子の概要≫
本発明の積層型有機エレクトルミネッセンス素子（以下、本発明の有機ＥＬ素子ともいう。）は、透明基板、透明第１電極、最大ピークの発光極大波長の異なる複数の発光ユニット及び第２電極の構成において、前記複数の発光ユニット間に透明中間電極を有し、かつ前記透明中間電極に隣接し光取出し側にある前記発光ユニットと当該透明中間電極の間に光散乱層を有することを特徴とする。
【００２８】
本発明でいう「最大ピークの発光極大波長の異なる複数の発光ユニット」とは、後述する発光層からの発光スペクトルにおける最大ピークの発光極大波長がそれぞれ異なる複数の発光ユニットであり、当該ピーク波長は、それぞれ光波長で１０〜２００ｎｍの範囲内で異なり、より好ましくは１０〜１００ｎｍの範囲内で異なる波長の発光を呈する発光層を有する複数の発光ユニットであると定義する。
【００２９】
具体的には、本発明の有機ＥＬ素子を白色の発光を生じる有機ＥＬ素子に適用した場合、複数の発光材料により複数の発光色を同時に発光させて混色により白色発光を得ることができるが、複数の発光色の組み合わせとしては、赤色、緑色、青色の３原色の３つの異なる最大ピークの発光極大波長を有する発光色を含有させたものでもよいし、青色と黄色、青緑と橙色等の補色の関係を利用した２つの異なる最大ピークの発光極大波長を有する発光色を含有したものでもよい。
【００３０】
前記複数の発光色を得るための発光材料の組み合わせは、複数のリン光又は蛍光で発光する材料を複数組み合わせたもの、蛍光又はリン光で発光する発光材料と、発光材料からの光を励起光として発光する色素材料との組み合わせたもののいずれでもよいが、白色有機ＥＬ素子においては、発光ドーパントを複数組み合わせて混合したもので実現することができる。
【００３１】
例えば、前記青色の発光色の発光ドーパントが４４０〜４９０ｎｍの領域に発光極大を持つ発光ドーパントであり、前記緑の発光色の発光ドーパントが５００〜５４０ｎｍの領域に発光極大を持つ発光ドーパントであり、前記赤の発光色の発光ドーパントが６００〜６４０ｎｍの領域に発光極大を持つ発光ドーパントを用いることで実現することができる。これら発光ドーパントの発光スペクトルの最大ピークの発光極大波長は、有機ＥＬ素子の発光スペクトルより求めることができ、測定は分光放射輝度計ＣＳ−１０００（コニカミノルタ社製）を用いることができる。
【００３２】
また、本発明でいう「透明」とは、上記基板、電極及び発光層を、それぞれ分光光度計（例えば、（株）日立ハイテクノロジーズ製Ｕ−３３００）を用いて、光波長５５０ｎｍにおける光透過率（％）を測定したときに、１５％以上の光透過率を有することをいう。上記有機ＥＬ素子を構成する要素のそれぞれの光透過率は、好ましくは４０％以上、より好ましくは６０％以上、特に好ましくは８０％以上である。
【００３３】
＜本発明の積層型有機エレクトルミネッセンス素子の構成＞
本願では、前記透明中間電極に隣接し光取出し側にある前記発光ユニットと当該透明中間電極の間にある光散乱層を「光散乱層１」、前記透明基板及び前記透明第１電極の間にある光散乱層を「光散乱層２」として説明する。
【００３４】
本発明の有機ＥＬ素子の構成を図によって説明する。ただし、本発明はこれによって限定されるものではない。
【００３５】
図１は、本発明の２層の発光ユニットを有する有機ＥＬ素子の構成の一例を示す概略図である。
【００３６】
２個の発光ユニットを有する有機ＥＬ素子１００の場合は、図１で示すように、透明基板１０８／透明第１電極１０１／第１発光ユニット１０３−１／光散乱層１０５／平滑層１０６／透明中間電極１０４−１／第２発光ユニット１０３−２／第２電極１０２／接着剤１０７（不図示）／封止部材１０９の順に積層されていることが基本である。平滑層１０６は省略してもよい。
【００３７】
第１発光ユニット１０３−１は、一例として、正孔注入層１０３−１ａ、正孔輸送層１０３−１ｂ、発光層１０３−１ｃ、電子輸送層１０３−１ｄ、電子注入層１０３−１ｅが順に積層されている（第２発光ユニットも同様な構成であるが不図示。）。
【００３８】
また、本発明の有機ＥＬ素子の別の実施態様では、第１発光ユニットの電子輸送層１０３−４に光散乱微粒子を含有させて電子輸送／光散乱層とすることも好ましい。
【００３９】
それぞれ、透明第１電極１０１と透明中間電極１０４−１間は、リード線で配線され、それぞれの接続端子に駆動電圧Ｖ１として２〜４０Ｖ程度を印加することにより、第1発光ユニット１０３−１が発光する。同様に、透明中間電極１０４−１第２電極間も、リード線で配線され、それぞれの接続端子に駆動電圧Ｖ２として２〜４０Ｖ程度を印加することにより、第２発光ユニット１０３−２が発光する。
【００４０】
具体的には、有機ＥＬ素子１００の駆動に際し、前記Ｖ１、及びＶ２は直流電圧を印加する場合には、陽極（アノード）である透明第１電極１０１を＋の極性とし、陰極（カソード）である第２電極１０２を−の極性として、電圧２〜４０Ｖの範囲内で印加し、さらに透明中間電極に対しては陽極（アノード）と陰極（カソード）との中間電圧を印加する。
【００４１】
第１発光ユニット１０３−１及び第２発光ユニット１０３−２は、青色、緑色及び赤色、又はそれらが混合された発光色を有する発光ユニットから選択される２種の発光ユニットを用いることが好ましい。
【００４２】
例えば、青色発光層／赤色発光層の構成や、緑色発光層／赤色発光層の構成のように、最大ピークの発光極大波長の異なる発光色の発光ユニットを配置することで、発光色を変化する際の調整が容易にできる観点から好ましい。
【００４３】
また、例えば、青色発光層／黄色発光層のように２種の発光光が補色の関係となるように選択することで、白色光を容易に得ることもできる。
【００４４】
すなわち、異なる発光色を呈する発光ユニットを積層して白色発光を得ようとする場合には、これら発光ユニットが相互に補色の関係にあることが好ましい。例えば、青色発光層と、補色となる黄緑、黄色又はオレンジ色（橙色）の発光色を呈する発光ユニットを設けることで、白色発光を呈する有機ＥＬ素子とすることができる。なお、「補色」の関係とは、混合すると無彩色になる色同士の関係をいう。つまり、補色の関係にある色を発光する物質の発光を混合すると、白色発光を得ることができる。
【００４５】
図２は、本発明の３層の発光ユニットを有する有機ＥＬ素子の構成の一例を示す概略図である。
【００４６】
３層の発光ユニットを有する有機ＥＬ素子１００の場合は、図２で示すように、透明基板１０８／透明第１電極１０１／第１発光ユニット１０３−１／光散乱層１０５−１／平滑層１０６−１／透明中間電極１０４−１／第２発光ユニット１０３−２／光散乱層１０５−２／平滑層１０６−２／透明中間電極１０４−２／第３発光ユニット１０３−３／第２電極１０２／接着剤１０７（不図示）／封止部材１０９の順に積層されていることが基本である。透明中間電極及び光散乱層は、同じでも異なっていてもよく、平滑層１０６−１及び１０６−２は省略することができる。
【００４７】
第１発光ユニット１０３−１は、例えば、正孔注入層１０３−１ａ、正孔輸送層１０３−１ｂ、発光層１０３−１ｃ、電子輸送層１０３−１ｄ、電子注入層１０３−１ｅが順に積層されており、同様に第２発光ユニットも正孔注入層１０３−２ａ、正孔輸送層１０３−２ｂ、発光層１０３−２ｃ、電子輸送層１０３−２ｄ、電子注入層１０３−２ｅが順に積層されている（第３発光ユニットも同様な構成であるが不図示。）。
【００４８】
また、本発明の有機ＥＬ素子の別の実施態様では、第１発光ユニットの電子輸送層１０３−１ｄに光散乱微粒子を含有させて電子輸送／光散乱層としてもよく、第２発光ユニットの電子輸送層１０３−２ｄに光散乱微粒子を含有させて電子輸送／光散乱層としてもよい。
【００４９】
第１発光ユニット１０３−１、第２発光ユニット１０３−２及び第３発光ユニット１０３−３は、青色、緑色及び赤色、又はそれらが混合された発光色を有する発光ユニットであることが好ましい。
【００５０】
例えば、前記第１発光ユニット１０３−１、第２発光ユニット１０３−２及び第３発光ユニット１０３−３は、それぞれ青色発光層／緑色発光層／赤色発光層の構成であることが、自在にフルカラーの発光を行うことができ、好ましい。
【００５１】
それぞれの発光ユニットの発光中心の位置は、積層する有機層の種類、層厚、製造上のばらつき等によって変動するが、本発明に係る光散乱層を形成することで、マイクロキャビティー効果を低減し、発光中心の位置が変動しても、それぞれからの発光光の視野角依存性を低減することが可能である。ここで、「発光中心」とは、発光ユニットの厚さ方向の発光エネルギーを測定したときの、発光エネルギーがピークを示す位置をいう。具体的には、特開２００９−１８１８２９号公報記載の方法によって特定できる。
【００５２】
図３は、本発明の２層の発光ユニットを有する有機ＥＬ素子の構成の別の一例を示す概略図であり、透明基板１０８と透明第１電極１０１の間に第２の光散乱層１１０を形成したものである。第２の光散乱層１１０と透明第１電極１０１の間には後述する平滑層１１１を設けることが好ましい。第２の光散乱層を有することで、導波モードによる光損失に加え、基板モードによる光損失を低減することができ、光取り出し効率や視野角依存性をより向上できる
図４は、本発明の３層の発光ユニットを有する有機ＥＬ素子の構成の別の一例を示す概略図であり、透明基板１０８と透明第１電極１０１の間に第２の光散乱層１１０を形成したものである。第２の光散乱層１１０と透明第１電極１０１の間には後述する平滑層１１１を設けることが、透明第１電極を形成する際に、光散乱層１１０の表面凹凸の影響を低減する観点から好ましい。
【００５３】
以下、上述した有機ＥＬ素子１００を構成するための主要各層の詳細とその製造方法についてさらに説明する。
【００５４】
〔１〕光散乱層１
本発明に係る、透明中間電極に隣接し光取出し側にある前記発光ユニットと当該透明中間電極の間に配置される光散乱層１は、光散乱粒子として高屈折率を有するナノ粒子を含有することが好ましい。例えば、ジルコニウム、チタン、アルミニウム、インジウム、亜鉛、スズ、アンチモン等の中から選ばれる少なくとも一つの酸化物からなる無機酸化又は物粒子が挙げられる。無機酸化物粒子としては、具体的には、ＺｒＯ２、ＴｉＯ２、ＢａＴｉＯ３、Ａｌ２Ｏ３、Ｉｎ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＳｎＯ２、Ｓｂ２Ｏ３、ＩＴＯ、ゼオライト等が挙げられ、中でも、ＴｉＯ２、ＢａＴｉＯ３、ＺｒＯ２、ＺｎＯ、ＳｎＯ２が好ましく、ＴｉＯ２及びＳｎＯ２がより好ましい。また、ＴｉＯ２の中でも、アナターゼ型よりルチル型の方が、触媒活性が低いため後述する平滑層や隣接した層の耐候性が高くなり、更に屈折率が高いことから好ましい。
【００５５】
ナノ粒子は屈折率が１．７〜３．０の範囲内で、媒体としてのバインダー中に含有させて成膜することが好ましい。ナノ粒子の屈折率が１．７以上であれば、目的効果を十分に発揮することができる。ナノ粒子の屈折率が３．０以下であれば、層中での多重散乱を抑制し、透明性を低下させることがない。
【００５６】
なお、ナノ粒子とは、分散媒中に分散される粒径がナノ・メートル・オーダーの微粒子（コロイド状粒子）と定義される。粒子には、１つ１つばらばらの状態の粒子（１次粒子）と、凝集した状態の粒子（２次粒子）とが存在するが、２次粒子まで含めてナノ粒子と定義する。
【００５７】
ナノ粒子の粒子径の下限としては、通常５ｎｍ以上であることが好ましく、１０ｎｍ以上であることがより好ましく、１５ｎｍ以上であることがさらに好ましい。また、ナノ粒子の粒子径の上限としては、７０ｎｍ以下であることが好ましく、６０ｎｍ以下であることがより好ましく、５０ｎｍ以下であることがさらに好ましい。ナノ粒子の粒子径が５〜６０ｎｍの範囲内であることにより、高い透明性が得られる点で好ましい。効果を損なわない限り、粒子径の分布は制限されず、広くても狭くても複数の分布を持っていてもよい。ここで、粒子径とは、各粒子を同体積の球に換算した時の直径（球換算粒径）の体積平均値をいう。
【００５８】
光散乱層１に含有される光散乱粒子の当該光散乱層１における面内占有率は３０％以上であることが好ましく、より好ましくは５０％以上であり、特に好ましくは７０％以上である。
【００５９】
「光散乱粒子の光散乱層における面内占有率」とは、光散乱層を平面視してこれを透視したときに、その面内における光散乱粒子の面積占有率をいう。
【００６０】
面内占有率が３０％以上であれば、光散乱粒子間の空隙が適度であり散乱効果が発現し、面内占有率が７０％以上であると、光散乱層における光の散乱が最適なものとなる。
【００６１】
ナノ粒子は適当な溶媒に分散及び溶解して塗布液を調製し、次いで塗布することによって光散乱層１を形成することが好ましい。塗布は、スピンコート法、スリットダイコーティング法、ブレードコート法、スプレー法、インクジェット法、凸版印刷、オフセット印刷、グラビア印刷等の方法を適宜取り得る。
【００６２】
また、本発明に係る光散乱層１は、光散乱粒子として、長軸及び短軸を有する異方性金属酸化物微粒子、異方性金属塩微粒子、又は炭素原子と金属以外の他の原子からなる異方性有機化合物微粒子を添加することも好ましい。
【００６３】
当該異方性微粒子は、短軸径が５〜５０ｎｍであり、かつアスペクト比が３〜５００であることが好ましい。ここでアスペクト比は、異方性粒子の短軸径に対する長軸径の比率をいい、光学顕微鏡による異方性粒子１００個の観察によって測定される長軸径及び短軸径のそれぞれのメジアン径から求めることができる。当該メジアン径とは分布の中央値に対応する粒子径をいう。
【００６４】
異方性金属酸化物微粒子、異方性金属塩微粒子、又は炭素原子と金属以外の他の原子からなる異方性有機化合物微粒子を含有する層の全光線透過率が、異方性金属酸化物微粒子、異方性金属塩微粒子、又は炭素原子と金属以外の他の原子からなる異方性有機化合物微粒子の添加前の全光線透過率の８０％以上であるか、又は異方性金属酸化物微粒子、異方性金属塩微粒子、又は炭素原子と金属以外の他の原子からなる異方性有機化合物微粒子のうちの少なくとも１種を含有する層のくもり度が、異方性微粒子の添加前のくもり度の２〜４０倍であり、かつ異方性微粒子の添加前のくもり度が０．０１〜１０％であることが好ましい。さらには、添加した異方性金属酸化物微粒子、異方性金属塩微粒子、又は炭素原子と金属以外の他の原子からなる異方性有機化合物微粒子を微粒子の長軸が基板面に平行であるものが相対的に多いことがより好ましい。
【００６５】
本発明に用いられる異方性金属酸化物微粒子、異方性金属塩微粒子、又は炭素原子と金属以外の他の原子からなる異方性有機化合物微粒子（以下、単に異方性微粒子ともいう）は、長軸及び短軸を持った異方性を有することが特徴であり、前述のように短軸長さが５〜５０ｎｍ、かつアスペクト比が３〜５００であることが好ましい。短軸としては、１０〜３０ｎｍがより好ましく、アスペクト比としては１０〜２００がより好ましい。短軸長さ及びアスペクト比は、任意に選択することができ、異なった短軸長やアスペクト比のものを複数混合してもよい。具体的には、発光層で発光し、結果的に素子外部へ照射される光の波長に応じて短軸長とアスペクト比がほぼ均一にそろったような最適なものを選ぶことができ、照明用等の白色発光の場合は、粒度分布の広い異方性微粒子を選ぶこともでき、複数種の短軸長とアスペクト比が均一にそろったものを混合してもよい。
【００６６】
本発明に用いられる異方性微粒子として具体的には、金属酸化物微粒子、金属塩微粒子、炭素原子と金属以外の他の原子からなる異方性有機化合物微粒子等が好ましく用いられ、この中から、光学素子として使用する波長領域において吸収、発光、蛍光等が生じないものを適宜選択して使用することが好ましい。
【００６７】
異方性金属酸化物微粒子としては、金属酸化物を構成する金属が、Ｌｉ、Ｎａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｋ、Ｃａ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｒｂ、Ｓｒ、Ｙ、Ｎｂ、Ｚｒ、Ｍｏ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｃｓ、Ｂａ、Ｌａ、Ｔａ、Ｈｆ、Ｗ、Ｉｒ、Ｔｌ、Ｐｂ、Ｂｉ及び希土類金属からなる群より選ばれる１種又は２種以上の金属の酸化物を用いることができ、具体的には、例えば、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化アルミニウム（アルミナ）、酸化ジルコニウム、酸化ハフニウム、酸化ニオブ、酸化タンタル、酸化マグネシウム、酸化バリウム、酸化インジウム、酸化錫、酸化鉛、これら酸化物より構成される複酸化物であるニオブ酸リチウム、ニオブ酸カリウム、タンタル酸リチウム、アルミニウム・マグネシウム酸化物（ＭｇＡｌ２Ｏ４）等の粒子及び複合粒子の中で、短軸、長軸を有するものを選ぶことができる。
【００６８】
また、異方性金属酸化物微粒子として、希土類酸化物を用いることもでき、具体的には、酸化スカンジウム、酸化イットリウム、酸化ランタン、酸化セリウム、酸化プラセオジム、酸化ネオジム、酸化サマリウム、酸化ユウロピウム、酸化ガドリニウム、酸化テルビウム、酸化ジスプロシウム、酸化ホルミウム、酸化エルビウム、酸化ツリウム、酸化イッテルビウム、酸化ルテチウム等も挙げられる。
【００６９】
異方性金属塩微粒子としては、炭酸塩、リン酸塩、硫酸塩及びその複合粒子のうち、短軸、長軸を有するものが適用可能である。具体的には例えば、炭酸ストロンチウム、炭酸カルシウム、硫酸マグネシウム、チタン酸カリウムを挙げることができる。その他、ＴｉやＺｒのオキソクラスター等も適用可能である。
【００７０】
異方性金属酸化物微粒子及び異方性金属塩微粒子（以下、無機微粒子とも言う）の調製方法としては、気相中で無機粒子の原料を噴霧、焼成して微小な粒子を得ることが可能である。さらには、プラズマを用いて粒子を調製する方法、原料固体をレーザー等でアブレーションさせ微粒子化する方法、蒸発させた金属ガスを酸化させ無機微粒子を調製する方法等も好適に用いることができる。また、液相中で調製する方法として、アルコキシドや塩化物溶液を原料としたゾル−ゲル法等を用い、ほぼ一次粒子として分散した無機微粒子分散液を調製することが可能である。又は、溶解度の低下を利用した反応晶析法を用いて粒子径のそろった分散液を得ることが可能である。
【００７１】
液相で得られた粒子は、乾燥、焼成することにより、無機粒子の機能を安定に引き出すことが好ましい。乾燥には、凍結乾燥、噴霧乾燥、超臨界乾燥等の手段が適用可能であり、焼成は、単に雰囲気を制御しながら高温にするだけでなく、有機あるいは無機の焼結防止剤を用いて行うことが好ましい。
【００７２】
炭素原子と金属以外の他の原子からなる異方性有機化合物微粒子としては、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、スチレン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、シリコーン樹脂、フッ化物樹脂等の粒子を挙げることができる。
【００７３】
上記異方性微粒子のうち、安価で、安全性を考慮して無機微粒子を選択することが可能であり、さらに小粒径化の容易性を考えると、次のような無機粒子を用いることが好ましい。すなわち、ＴｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＬｉＮｂＯ３、Ｎｂ２Ｏ５、ＺｒＯ２、Ｙ２Ｏ３、ＭｇＯ、ＺｎＯ、ＳｎＯ２、Ｂｉ２Ｏ３、ＩＴＯ、ＣｅＯ２、Ｓｒ２ＣＯ３、ＫＴａＯ３等を用いることが特に好ましい。
【００７４】
異方性微粒子の光散乱層への添加量について特に制約はないが、異方性微粒子を含有する層の全光線透過率（単層膜）が、添加前の全光線透過率の８０％未満とならないように添加することが好ましい。また、異方性微粒子添加前のくもり度（単層膜）が０．１〜１０％であり、かつ異方性微粒子添加後のくもり度が添加前の２〜４０倍であることが好ましい。なお、本発明における全光線透過率及びくもり度の値は、日本電色工業株式会社製ＮＤＨ−５０００型へイズメーターにより測定できる。例えば、厚さ１２０μｍのポリエチレンテレフタレート樹脂上に３００ｎｍの膜厚で塗布した単膜で測定できる。
【００７５】
５０ｎｍ以下の異方性微粒子を充填する場合、一定のくもり度を確保した状態で光透過性を確保するためには、２０体積％以下であることが好ましい。一方、異方性微粒子を添加することにより光学物性を変化（光の進行方向の変化）させるには、２体積％以上、さらには６体積％以上が好ましい。ここでいう異方性微粒子の体積分率は、異方性微粒子の比重をａ、含有量をｘグラム、作製された複合材料の全体積樹脂をＹミリリットルとしたときに、式（ｘ／ａ）／Ｙ×１００で求められる。
【００７６】
微粒子の含有量の定量は、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）による半導体結晶像の観察（ＥＤＸ等の局所元素分析により半導体結晶組成に関する情報も得ることが可能）、又は与えられた樹脂組成物が含有する灰分の元素分析により求まる所定組成の含有質量と該組成の結晶の比重とから算出可能である。
【００７７】
異方性微粒子の長軸は、基板面又は各層の界面と実質的に平行であることが好ましい。実質的に平行であるとは、異方性微粒子個数の７０％以上が、長軸と基板面又は各層界面との角度が３０°以下であることをいう。長軸と基板面又は各層の界面と実質的に平行であれば、基板又は各層の界面をｘｙ平面としたとき、長軸、短軸の方向はｘ方向、ｙ方向のどこを向いていてもよい。
【００７８】
異方性微粒子組成が均一であれば、短軸、長軸を有する異方性微粒子はこれを添加した液を塗布する際、スピンコート法、スリットダイコーティング法、ブレードコート法に代表される、基板面平行方向に力をかけ、塗布液を延ばすような方法が好ましい。
【００７９】
光散乱層１は、本発明に係る透明中間電極に隣接し光取出し側にある前記発光ユニットと当該透明中間電極の間に配置されるが、前記発光ユニットの上層として形成されることが好ましい。その際は光散乱層１と前記透明中間電極との間に後述する平滑層を設けることが好ましい態様である。
【００８０】
また、本発明に係る光散乱層１が、前記透明中間電極と隣接し光取出し側にある前記発光ユニットの機能層であることが好ましく、当該機能層が後述する電子輸送層であり、電子輸送／光散乱層を形成することが好ましい。
【００８１】
〔２〕光散乱層２
本発明の有機ＥＬ素子は、前記透明基板及び前記透明第１電極の間に、さらに第２の光散乱層である光散乱層２を有することが好ましい。
【００８２】
光散乱層２の光波長５５０ｎｍにおける屈折率は、１．７以上３．０未満の範囲内であることが好ましい。
【００８３】
有機ＥＬ素子の発光層内に閉じ込められる導波モード光や陰極から反射されるプラズモンモード光は特異な光学モードの光であり、これらの光を取り出すためには少なくとも１．７以上の屈折率が必要である。
【００８４】
実際には、光散乱層２には平滑層を組み合わせることが好ましいが、それぞれの屈折率が、１．７以上２．５未満の範囲内であることが好ましいが、各層の屈折率を個別に測定することは困難である場合が多いことから、第２の光散乱層全体として、屈折率が上記範囲を満たしていればよい。
なお、屈折率の測定は、２５℃の雰囲気下で発光ユニットからの発光光の発光極大波長のうち最も短い発光極大波長の光線を照射し、アッベ屈折率計（ＡＴＡＧＡ社製、ＤＲ−Ｍ２）を用いて行う。
【００８５】
また、光散乱層２のヘイズ値（全光線透過率に対する散乱透過率の割合）は３０％以上である。ヘイズ値が３０％以上であれば、発光効率を向上させることができる。
【００８６】
なお、ヘイズ値とは、（ｉ）層中の組成物の屈折率差による影響と、（ii）表面形状による影響とを受けて算出される物性値である。本発明においては、光散乱層２上に平滑層を積層した第２の光散乱層としてのヘイズ値を測定する。すなわち、表面粗さを一定程度未満に抑えてヘイズ値を測定することにより、上記（ii）による影響を排除したヘイズ値が測定されることとなる。
【００８７】
また、本発明に係る光散乱層２は、透過率が５０％以上であることが好ましく、５５％以上であることがより好ましく、６０％以上であることが特に好ましい。
【００８８】
光散乱層２の透過率は高い方が好ましいが、実際上は８０％未満の数値にとどまると想定される。
【００８９】
前述の通り、光散乱層２は、屈折率が１．７以上３．０未満の範囲内である高屈折率層であることが好ましい。この場合、光散乱層２は、屈折率１．７以上３．０未満を有する単独の素材で層を形成してもよいし、２種類以上の化合物と混合して屈折率１．７以上３．０未満の層を形成してもよい。このような混合系の場合、光散乱層２ａの屈折率は、各々の素材固有の屈折率に混合比率を乗じた合算値により算出される計算屈折率でも代用可能である。また、この場合、各々の素材の屈折率は、１．７未満若しくは３．０以上であってもよく、混合した層の屈折率として１．７以上３．０未満を満たしていればよい。
【００９０】
また、光散乱層２は、バインダーと光散乱粒子との混合物による屈折率差を利用した混合光散乱層（散乱膜）である。
【００９１】
バインダーである樹脂材料（モノマー又はポリマー）と含有される光散乱粒子との屈折率差は、０．０３以上であり、好ましくは０．１以上であり、より好ましくは０．２以上であり、特に好ましくは０．３以上である。バインダーと光散乱粒子との屈折率差が０．０３以上であれば、バインダーと光散乱粒子との界面で散乱効果が発生する。屈折率差が大きいほど、界面での屈折が大きくなり、散乱効果が向上するため好ましい。
【００９２】
光散乱層２は、バインダーと光散乱粒子との屈折率の違いにより光を散乱させる層であるため、含有される光散乱粒子としては、可視光域のＭｉｅ散乱を生じさせる領域以上の粒径を有する透明な粒子であることが好ましく、その平均粒径は０．２μｍ以上である。
【００９３】
一方、平均粒径の上限としては、粒径がより大きい場合、光散乱粒子を含有した光散乱層２の粗さを平坦化する平滑層の層厚も厚くする必要があり、工程の負荷、層の吸収の観点で不利な点があることから、１μｍ未満である。
【００９４】
ここで、光散乱粒子の平均粒径は、透過型電子顕微鏡写真（ＴＥＭ断面）の画像処理により測定することができる。
光散乱粒子としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、有機微粒子であっても、無機微粒子であってもよいが、中でも高屈折率を有する無機微粒子であることが好ましい。
【００９５】
高屈折率を有する有機微粒子としては、例えば、ポリメチルメタクリレートビーズ、アクリル−スチレン共重合体ビーズ、メラミンビーズ、ポリカーボネートビーズ、スチレンビーズ、架橋ポリスチレンビーズ、ポリ塩化ビニルビーズ及びベンゾグアナミン−メラミンホルムアルデヒドビーズ等が挙げられる。
【００９６】
高屈折率を有する無機微粒子としては、例えば、ジルコニウム、チタン、インジウム、亜鉛、アンチモン、セリウム、ニオブ及びタングステン等の中から選ばれる少なくとも１つの酸化物からなる無機酸化物粒子が挙げられる。無機酸化物粒子としては、具体的には、ＺｒＯ2、ＴｉＯ2、ＢａＴｉＯ3、Ｉｎ2Ｏ3、ＺｎＯ、Ｓｂ2Ｏ3、ＩＴＯ、ＣｅＯ2、Ｎｂ2Ｏ5及びＷＯ3等が挙げられ、中でも、ＴｉＯ2、ＢａＴｉＯ3、ＺｒＯ2、ＣｅＯ2及びＮｂ2Ｏ5が好ましく、ＴｉＯ2が最も好ましい。また、ＴｉＯ2の中でも、アナターゼ型よりルチル型の方が、触媒活性が低いため高屈折率層や隣接した層の耐候性が高くなり、さらに屈折率が高いことから好ましい。
【００９７】
また、これらの粒子は、高屈折率の光散乱層２に含有させるために、分散液とした場合の分散性や安定性向上の観点から、表面処理を施したものを用いるか、又は表面処理を施さないものを用いるかを選択することができる。
【００９８】
表面処理を行う場合、表面処理の具体的な材料としては、酸化ケイ素や酸化ジルコニウム等の異種無機酸化物、水酸化アルミニウム等の金属水酸化物、オルガノシロキサン、ステアリン酸等の有機酸等が挙げられる。これら表面処理材は、１種を単独で用いてもよく、複数種を組み合わせて用いてもよい。中でも、分散液の安定性の観点から、表面処理材としては、異種無機酸化物及び／又は金属水酸化物が好ましく、金属水酸化物がより好ましい。
【００９９】
無機酸化物粒子が、表面処理材で表面被覆処理されている場合、その被覆量（一般的に、この被覆量は、粒子の質量に対する当該粒子の表面に用いた表面処理材の質量割合で示される。）は、０．０１〜９９質量％であることが好ましい。表面処理材の被覆量が０．０１質量％以上であると、表面処理による分散性や安定性の向上効果を十分に得ることができ、また、９９質量％以内であると高屈折率の光散乱層２の屈折率が低下するのを抑制することができる。
【０１００】
その他、高屈折率材料として、国際公開第２００９／０１４７０７号や米国特許第６６０８４３９号明細書等に記載の量子ドットも好適に用いることができる。
【０１０１】
上記高屈折率粒子は、その屈折率が１．７以上であり、１．８５以上が好ましく、２．０以上が特に好ましい。屈折率が１．７以上であると、バインダーとの屈折率差が大きくなるため散乱量が増大し、光取り出し効率の向上効果が得られる。
【０１０２】
一方で、高屈折率粒子の屈折率の上限は３．０未満であることが好ましい。バインダーとの屈折率差が大きければ十分な散乱量を得ることができ、光取り出し効率の向上効果が得られる。
【０１０３】
上記高屈折率粒子の配置は、光散乱粒子が光散乱層２と平滑層との界面に接触又は近接するように平均粒径の厚さ程度で配置されるのが好ましい。これにより、平滑層内で全反射が起きたときに光散乱層２に染み出してくるエバネッセント光を粒子で散乱させることができ、光取り出し効率が向上する。
【０１０４】
高屈折率粒子の光散乱層２における含有量は、体積充填率で、１．０〜７０％の範囲内であることが好ましく、５〜５０％の範囲内であることがより好ましい。これにより、光散乱層２と平滑層との界面に屈折率分布の粗密を作ることができ、光散乱量を増加させて光取り出し効率を向上させることができる。
【０１０５】
光散乱層２は、低屈折率を有するバインダーと、当該バインダーに含有される高屈折率を有する光散乱粒子との屈折率差を利用した、混合物による散乱膜とすることが好ましい。低屈折率を有するバインダーは、その屈折率ｎｂが１．９未満であり、１．６未満が特に好ましい。
【０１０６】
バインダーとしては、前記光散乱層１で用いられるバインダーを用いることができるが、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合を有するポリシロキサン（ポリシルセスキオキサンを含む）、Ｓｉ−Ｎ−Ｓｉ結合を有するポリシラザン、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合とＳｉ−Ｎ−Ｓｉ結合の両方を含むポリシロキサザン等を用いることができる。
【０１０７】
〔３〕平滑層
平滑層は、光散乱層２の上に透明中間電極や発光ユニットを設けた場合、当該光散乱層の表面の凹凸に起因する、高温・高湿雰囲気下での保存性の劣化や電気的短絡（ショート）等の弊害を防止するために設けることが好ましい。
【０１０８】
平滑層は、この上に形成される電極を良好に形成させる平坦性を有することが重要であり、その表面性は、算術平均粗さＲａが０．５〜５０ｎｍの範囲内であることが好ましく、更に好ましくは３０ｎｍ以下、特に好ましくは１０ｎｍ以下、最も好ましくは５ｎｍ以下である。算術平均粗さＲａを０．５〜５０ｎｍの範囲内とすることで、積層する有機ＥＬ素子のショート等の不良を抑制することができる。なお、算術平均粗さＲａについては、０ｎｍが好ましいが実用レベルの限界値として０．５ｎｍを下限値とする。
【０１０９】
平滑層は、平均屈折率が１．５以上、特に１．６５より大きく２．５未満の高屈折率層であることが好ましい。平均屈折率ｎｆが１．６５より大きく２．５未満であれば、単独の素材で形成されていてもよいし、混合物で形成されていてもよい。このような混合系の場合、平滑層の平均屈折率は、各々の素材固有の屈折率に混合比率を乗じた合算値により算出される計算屈折率を用いる。
【０１１０】
平滑層に用いられるバインダーとしては、公知の樹脂が特に制限なく使用可能であり、例えば、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリアリレート、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ナイロン（Ｎｙ）、芳香族ポリアミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリイミド、ポリエーテルイミド、有機無機ハイブリッド構造を有する、シルセスキオキサン、ポリシロキサン、ポリシラザン、ポリシロキサザン、パーフルオロアルキル基含有シラン化合物（例えば、（ヘプタデカフルオロ−１，１，２，２−テトラデシル）トリエトキシシラン）の他、含フッ素モノマーと架橋性基付与のためのモノマーを構成単位とする含フッ素共重合体等が挙げられる。これら樹脂は、２種以上混合して使用することができる。これらの中でも、（メタ）アクリル酸エステル系、有機無機ハイブリッド構造を有するものが好ましい。
【０１１１】
また、以下の親水性樹脂を使うことも可能である。親水性樹脂としては水溶性の樹脂、水分散性の樹脂、コロイド分散樹脂又はそれらの混合物が挙げられる。親水性樹脂としては、アクリル系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリウレタン系、フッ素系等の樹脂が挙げられ、例えば、ポリビニルアルコール、ゼラチン、ポリエチレンオキサイド、ポリビニルピロリドン、カゼイン、デンプン、寒天、カラギーナン、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリアクリルアミド、ポリメタクリルアミド、ポリスチレンスルホン酸、セルロース、ヒドロキシルエチルセルロース、カルボキシルメチルセルロース、ヒドロキシルエチルセルロース、デキストラン、デキストリン、プルラン、水溶性ポリビニルブチラール等のポリマーを挙げることができるが、これらの中でも、ポリビニルアルコールが好ましい。
【０１１２】
バインダー樹脂として用いられるポリマーは、１種類を単独で用いてもよいし、必要に応じて２種類以上を混合して使用してもよい。
【０１１３】
また、同様に、従来公知の樹脂粒子（エマルジョン）等も好適にバインダーとして使用可能である。
【０１１４】
また、バインダーとしては、主として紫外線・電子線によって硬化する樹脂、すなわち、電離放射線硬化型樹脂に熱可塑性樹脂と溶剤とを混合したものや熱硬化型樹脂も好適に使用できる。
【０１１５】
このようなバインダー樹脂としては、飽和炭化水素又はポリエーテルを主鎖として有するポリマーであることが好ましく、飽和炭化水素を主鎖として有するポリマーであることがより好ましい。
【０１１６】
また、バインダーは架橋していることが好ましい。飽和炭化水素を主鎖として有するポリマーは、エチレン性不飽和モノマーの重合反応により得ることが好ましい。架橋しているバインダーを得るためには、二つ以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーを用いることが好ましい。
【０１１７】
平滑層には、高屈折率を有する微粒子をバインダー中に含有することが好ましく、高屈折率ナノ粒子であることが好ましい。
【０１１８】
高屈折率ナノ粒子としては、例えば、ジルコニウム、チタン、アルミニウム、インジウム、亜鉛、スズ、アンチモン等の中から選ばれる少なくとも一つの酸化物からなる無機酸化物粒子が挙げられる。無機酸化物粒子としては、具体的には、ＺｒＯ２、ＴｉＯ２、ＢａＴｉＯ３、Ａｌ２Ｏ３、Ｉｎ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＳｎＯ２、Ｓｂ２Ｏ３、ＩＴＯ、ＳｉＯ２、ＺｒＳｉＯ４、ゼオライト等が挙げられ、中でも、ＴｉＯ２、ＢａＴｉＯ３、ＺｒＯ２、ＺｎＯ、ＳｎＯ２が好ましく、ＴｉＯ２が最も好ましい。また、ＴｉＯ２の中でも、アナターゼ型よりルチル型の方が、触媒活性が低いため平滑層や隣接した層の耐候性が高くなり、更に屈折率が高いことから好ましい。
【０１１９】
ナノ粒子は屈折率が１．７〜３．０の範囲内で、媒体としてのバインダー中に含有させて成膜することが好ましい。ナノ粒子の屈折率が１．７以上であれば、目的効果を十分に発揮することができる。ナノ粒子の屈折率が３．０以下であれば、層中での多重散乱を抑制し、透明性を低下させることがない。
【０１２０】
ナノ粒子の粒子径の下限としては、通常５ｎｍ以上であることが好ましく、１０ｎｍ以上であることがより好ましく、１５ｎｍ以上であることがさらに好ましい。また、ナノ粒子の粒子径の上限としては、７０ｎｍ以下であることが好ましく、６０ｎｍ以下であることがより好ましく、５０ｎｍ以下であることがさらに好ましい。ナノ粒子の粒子径が５〜６０ｎｍの範囲内であることにより、高い透明性が得られる点で好ましい。効果を損なわない限り、粒子径の分布は制限されず、広くても狭くても複数の分布を持っていてもよい。
【０１２１】
平滑層の層厚としては、光散乱層２の表面粗さを緩和するためにある程度厚い必要があるが、一方で吸収によるエネルギーロスを生じない程度に薄い必要がある。
【０１２２】
平滑層の形成方法としては、例えば、光散乱層２を形成した後、ナノＴｉＯ２粒子が分散する分散液と樹脂溶液を混合し、フィルターで濾過して平滑層作製溶液を得た後、当該平滑層作製溶液を光散乱層上に塗布して、乾燥した後、紫外線を照射することにより、平滑層を形成することができる。
【０１２３】
〔４〕透明基板
本発明でいう「透明基板」とは、分光光度計（（株）日立ハイテクノロジーズ製Ｕ−３３００）を用いて、光波長５５０ｎｍにおける光透過率（％）を測定したときに、５０％以上の光透過率を有することをいう。好ましくは６０％以上、より好ましくは７０％以上、特に好ましくは８０％以上である。
【０１２４】
本発明に係る透明基板はフレキシブル基板であることが好ましい。
【０１２５】
本発明でいうフレキシブル基板とは、φ（直径）５０ｍｍロールに巻き付け、一定の張力で巻取る前後で割れ等が生じることのない基板をいい、より好ましくはφ３０ｍｍロールに巻き付け可能な基板をいう。
【０１２６】
本発明に係るフレキシブル基板は、例えば、樹脂基板、薄膜金属箔、薄板フレキシブルガラス等が挙げられる。
【０１２７】
本発明に適用可能な樹脂基板としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（略称：ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（略称：ＰＥＮ）等のポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、セロファン、セルロースジアセテート、セルローストリアセテート（略称：ＴＡＣ）、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートプロピオネート（略称：ＣＡＰ）、セルロースアセテートフタレート、セルロースナイトレート等のセルロースエステル類及びそれらの誘導体、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、ポリエチレンビニルアルコール、シンジオタクティックポリスチレン、ポリカーボネート（略称：ＰＣ）、ノルボルネン樹脂、ポリメチルペンテン、ポリエーテルケトン、ポリイミド、ポリエーテルスルホン（略称：ＰＥＳ）、ポリフェニレンスルフィド、ポリスルホン類、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケトンイミド、ポリアミド、フッ素樹脂、ナイロン、ポリメチルメタクリレート、アクリル及びポリアリレート類、アートン（商品名、ＪＳＲ社製）及びアペル（商品名、三井化学社製）等のシクロオレフィン系樹脂等を挙げることができる。
【０１２８】
これら樹脂基板のうち、コストや入手の容易性の点では、ポリエチレンテレフタレート（略称：ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート（略称：ＰＥＮ）、ポリカーボネート（略称：ＰＣ）等のフィルムがフレキシブル樹脂基板として好ましく用いられる。
【０１２９】
また、上記の樹脂基板は、未延伸フィルムでもよく、延伸フィルムでもよい。
【０１３０】
本発明に適用可能な樹脂基板は、従来公知の一般的な製膜方法により製造することが可能である。例えば、材料となる樹脂を押出機により溶融し、環状ダイやＴダイにより押し出して急冷することにより、実質的に無定形で配向していない未延伸の樹脂基板を製造することができる。また、未延伸の樹脂基板を一軸延伸、テンター式逐次二軸延伸、テンター式同時二軸延伸、チューブラー式同時二軸延伸等の公知の方法により、樹脂基板の搬送方向（縦軸方向、ＭＤ方向）、又は樹脂基板の搬送方向と直角の方向（横軸方向、ＴＤ方向）に延伸することにより、延伸樹脂基板を製造することができる。この場合の延伸倍率は、樹脂基板の原料となる樹脂に合わせて適宜選択することできるが、縦軸方向及び横軸方向にそれぞれ２〜１０倍の範囲内であることが好ましい。
【０１３１】
樹脂基板の厚さとしては、３〜２００μｍの範囲内にある薄膜の樹脂基板であることが好ましいが、より好ましくは１０〜１５０μｍの範囲内であり、特に好ましくは、２０〜１２０μｍの範囲内である。
【０１３２】
また、本発明に係るフレキシブル基板として適用可能な薄板フレキシブルガラスは、湾曲できるほど薄くしたガラス板である。薄板フレキシブルガラスの厚みは、薄板フレキシブルガラスが可撓性を示す範囲で適宜設定できる。
【０１３３】
薄板フレキシブルガラスとしては、ソーダ石灰ガラス、バリウム・ストロンチウム含有ガラス、鉛ガラス、アルミノケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス、バリウムホウケイ酸ガラス、石英等を挙げることができる。薄板フレキシブルガラスの厚さとしては、例えば、５〜３００μｍの範囲であり、好ましくは２０〜１５０μｍの範囲である。
【０１３４】
本発明の有機ＥＬ素子においては、上記説明した透明基板上に、必要に応じて、ガスバリアー層を設ける構成であってもよい。ガスバリアー層は、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２９：１９９２に準拠した方法で測定された、水蒸気透過度（２５±０．５℃、相対湿度９０±２％環境下）が０．０１ｇ／（ｍ２・２４時間）以下のガスバリアー層（ガスバリアー膜等ともいう）であることが好ましく、また、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２６：１９８７に準拠した方法で測定された酸素透過度が１×１０−３ｍｌ／（ｍ２・２４時間・ａｔｍ）以下、水蒸気透過度が１×１０−５ｇ／（ｍ２・２４時間）以下の高ガスバリアー層であることがより好ましい。
【０１３５】
ガスバリアー層を形成する材料としては、水分や酸素など、有機ＥＬ素子の劣化をもたらすものの浸入を抑制する機能を有する材料であればよく、例えば、酸化ケイ素、二酸化ケイ素、窒化ケイ素などの無機物を用いることができる。更に、ガスバリアー層の脆弱性を改良するため、これら無機層と有機材料からなる有機層の積層構造を持たせることがより好ましい。無機層と有機層の積層順については特に制限はないが、両者を交互に複数回積層させることが好ましい。
【０１３６】
ガスバリアー層の形成方法については特に限定はなく、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、分子線エピタキシー法、クラスターイオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法、大気圧プラズマ重合法、プラズマＣＶＤ法、レーザーＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、コーティング法等を用いることができるが、特開２００４−６８１４３号公報に記載の大気圧プラズマ重合法によるものが好ましい。
【０１３７】
〔５〕透明第１電極
透明第１電極は、陽極又は陰極として作用する電極であり、陽極の場合は発光層に正孔を供給（注入）する電極膜であり、仕事関数の大きい（４ｅＶ以上）、例えば、金属、合金、導電性化合物、及び、これらの混合物等の電極材料で形成される。
【０１３８】
具体的には、本発明の有機ＥＬ素子において、透明第１電極側から光を取り出す場合には、第１電極は、例えば、金や銀、アルミニウム等の薄膜金属や、ＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、ガリウム亜鉛酸化物（ＧＺＯ）、インジウムガリウム亜鉛酸化物（ＩＧＺＯ）等の光透過性を有する金属酸化物材料で形成することができる。
【０１３９】
なお、本発明の有機ＥＬ素子において、第１電極側から光を取り出す場合には、第１電極の光線透過率は可視光領域で約５０％以上であることが好ましい。また、第１電極のシート抵抗（表面抵抗）は３００Ω／□以下の値であることが好ましい。また、第１電極は多層であってもよい。例えば、一酸化ケイ素や酸化ニオブ等の高屈折率層や反射層を設けてもよい。
【０１４０】
第１電極の膜厚は、層構成や形成材料の電気抵抗、光透過性によって適時設定依存して変化するが、好ましくは５〜２００ｎｍの範囲内の値で設定される。
【０１４１】
上記構成の第１電極は、例えば真空蒸着やスパッタ法、マグネトロンスパッタ法、分子線エピタキシー法、クラスターイオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法、湿式塗布法等の手法により形成される。第１電極は、所望の形状パターンで開口されたパターンマスクを介して、所望パターンの第１電極を形成することができる。
【０１４２】
また、透明第１電極は、銀を主成分として構成された層であって、銀又は銀を主成分とした合金を用いて構成されることも、好ましい。
【０１４３】
このような第１電極の形成方法としては、塗布法、インクジェット法、コーティング法、ディップ法等のウェットプロセスを用いる方法や、蒸着法（抵抗加熱、ＥＢ法等）、スパッタ法、ＣＶＤ法等のドライプロセスを用いる方法等が挙げられる。中でも、蒸着法が好ましく適用される。
【０１４４】
第１電極を構成する銀（Ａｇ）を主成分とする合金は、一例として銀マグネシウム（ＡｇＭｇ）、銀銅（ＡｇＣｕ）、銀パラジウム（ＡｇＰｄ）、銀パラジウム銅（ＡｇＰｄＣｕ）、銀インジウム（ＡｇＩｎ）等が挙げられる。
【０１４５】
以上のような第１電極は、銀又は銀を主成分とした合金の層が、必要に応じて複数の層に分けて積層された構成であってもよい。
【０１４６】
さらに、この第１電極は、厚さが４〜１５ｎｍの範囲内にあることが好ましい。厚さ１５ｎｍ以下では、層の吸収成分及び反射成分が低く抑えられ、ガスバリアー層の光透過率が維持されるため好ましい。また、厚さが４ｎｍ以上であることにより、層の導電性も確保される。
【０１４７】
なお、第１電極として銀を主成分として構成された層を形成する場合には、Ｐｄ等を含む他の導電層や、窒素化合物、硫黄化合物等の有機層を、第１電極の下地層として形成してもよい。下地層を形成することにより、銀を主成分として構成された層の成膜製の向上や、第１電極の抵抗率の低下、及び第１電極の光透過性を向上させることができる。
【０１４８】
〔６〕発光ユニット
本発明の有機ＥＬ素子は、少なくとも２以上の発光ユニットを有することを特徴としているが、個々の発光ユニットの構成は、例えば下記の構成が挙げられる。
【０１４９】
以下に、発光ユニットの構成の代表例を示す。ここで発光ユニットとは、陽極（アノード）及び陰極（カソード）間に存在する機能層をまとめていう。
【０１５０】
（ｉ）（陽極（アノード）側）／正孔注入輸送層／発光層／電子注入輸送層／（中間電極又は陰極（カソード）側）
（ii）（陽極（アノード）側）／正孔注入輸送層／発光層／正孔阻止層／電子注入輸送層／（中間電極又は陰極（カソード）側）
（iii）（陽極（アノード）側）／正孔注入輸送層／電子阻止層／発光層／正孔阻止層／電子注入輸送層／（中間電極又は陰極（カソード）側）
（iv）（陽極（アノード）側）／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電子注入層／（中間電極又は陰極（カソード）側）
（ｖ）（陽極（アノード）側）／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／正孔阻止層／電子輸送層／電子注入層／（中間電極又は陰極（カソード）側）
（vi）（陽極（アノード）側）／正孔注入層／正孔輸送層／電子阻止層／発光層／正孔阻止層／電子輸送層／電子注入層／（中間電極又は陰極（カソード）側）
上記発光層間には非発光性の中間層を有していてもよい。中間層は電荷発生層であってもよく、マルチフォトンユニット構成であってもよい。
【０１５１】
本発明に適用可能な発光ユニットの概要については、例えば、特開２０１３−１５７６３４号公報、特開２０１３−１６８５５２号公報、特開２０１３−１７７３６１号公報、特開２０１３−１８７２１１号公報、特開２０１３−１９１６４４号公報、特開２０１３−１９１８０４号公報、特開２０１３−２２５６７８号公報、特開２０１３−２３５９９４号公報、特開２０１３−２４３２３４号公報、特開２０１３−２４３２３６号公報、特開２０１３−２４２３６６号公報、特開２０１３−２４３３７１号公報、特開２０１３−２４５１７９号公報、特開２０１４−００３２４９号公報、特開２０１４−００３２９９号公報、特開２０１４−０１３９１０号公報、特開２０１４−０１７４９３号公報、特開２０１４−０１７４９４号公報等に記載されている構成を挙げることができる。
【０１５２】
〈発光層〉
上記発光ユニットを構成する発光層は、発光材料が含有されている構成が好ましく、更には発光材料が、リン光発光化合物又は蛍光発光性化合物であることが好ましい。
【０１５３】
この発光層は、電極又は電子輸送層から注入された電子と、正孔輸送層から注入された正孔とが再結合して発光する層であり、発光する部分は発光層の層内であっても発光層と隣接する層との界面であってもよい。
【０１５４】
このような発光層としては、含まれる発光材料が発光要件を満たしていれば、その構成には特に制限はない。また、同一の発光スペクトルや発光極大波長を有する層が複数層あってもよい。この場合、各発光層間には非発光性の中間層を有していることが好ましい。
【０１５５】
発光層の厚さの総和は、１〜１００ｎｍの範囲内にあることが好ましく、より低い駆動電圧を得ることができることから１〜３０ｎｍの範囲内がさらに好ましい。なお、発光層の厚さの総和とは、発光層間に非発光性の中間層が存在する場合には、当該中間層も含む厚さである。
【０１５６】
以上のような発光層は、後述する発光材料やホスト化合物を、例えば、真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、ＬＹ法（ラングミュア・ブロジェット、Ｌｘｎｇｍｕｉｒ  Ｂｌｏｄｇｅｔｔ法）及びインクジェット法等の公知の方法により形成することができる。
【０１５７】
発光層は、複数の発光材料を混合してもよく、リン光発光材料と蛍光発光材料（蛍光ドーパント、蛍光性化合物ともいう。）とを同一発光層中に混合して用いてもよい。発光層の構成としては、ホスト化合物（発光ホスト等ともいう。）及び発光材料（発光ドーパント化合物ともいう。）を含有し、発光材料より発光させることが好ましい。
【０１５８】
（ホスト化合物）
発光層に含有されるホスト化合物としては、室温（２５℃）におけるリン光発光のリン光量子収率が０．１未満の化合物が好ましい。さらにリン光量子収率が０．０１未満であることが好ましい。また、発光層に含有される化合物の中で、その層中での体積比が５０％以上であることが好ましい。
【０１５９】
ホスト化合物としては、公知のホスト化合物を単独で用いてもよく、又は、複数種のホスト化合物を用いてもよい。ホスト化合物を複数種用いることで、電荷の移動を調整することが可能であり、有機ＥＬ素子を高効率化することができる。また、後述する発光材料を複数種用いることで、異なる発光を混ぜることが可能となり、これにより任意の発光色を得ることができる。
【０１６０】
発光層に用いられるホスト化合物としては、従来公知の低分子化合物でも、繰り返し単位をもつ高分子化合物でもよく、ビニル基やエポキシ基のような重合性基を有する低分子化合物（蒸着重合性発光ホスト）でもよい。
【０１６１】
本発明に適用可能なホスト化合物としては、例えば、特開２００１−２５７０７６号公報、同２００１−３５７９７７号公報、同２００２−８８６０号公報、同２００２−４３０５６号公報、同２００２−１０５４４５号公報、同２００２−３５２９５７号公報、同２００２−２３１４５３号公報、同２００２−２３４８８８号公報、同２００２−２６０８６１号公報、同２００２−３０５０８３号公報、米国特許出願公開第２００５／０１１２４０７号明細書、米国特許出願公開第２００９／００３０２０２号明細書、国際公開第２００１／０３９２３４号、国際公開第２００８／０５６７４６号、国際公開第２００５／０８９０２５号、国際公開第２００７／０６３７５４号、国際公開第２００５／０３０９００号、国際公開第２００９／０８６０２８号、国際公開第２０１２／０２３９４７号、特開２００７−２５４２９７号公報、欧州特許第２０３４５３８号明細書等に記載されている化合物を挙げることができる。
【０１６２】
（発光材料）
本発明で用いることのできる発光材料としては、リン光発光性化合物（リン光性化合物、リン光発光材料又はリン光発光ドーパントともいう。）及び蛍光発光性化合物（蛍光性化合物又は蛍光発光材料ともいう。）が挙げられる。
【０１６３】
リン光発光性化合物とは、励起三重項状態から基底状態への失活過程の際に発光が観測される化合物であり、具体的には室温（２５℃）でリン光発光する化合物であり、リン光量子収率が２５℃において０．０１以上の化合物であると定義されるが、好ましいリン光量子収率は０．１以上である。
【０１６４】
上記リン光量子収率は、第４版実験化学講座７の分光IIの３９８頁（１９９２年版、丸善）に記載の方法により測定できる。溶液中でのリン光量子収率は、種々の溶媒を用いて測定できるが、本発明においてリン光発光性化合物を用いる場合、任意の溶媒のいずれかにおいて、上記リン光量子収率として０．０１以上が達成されればよい。
【０１６５】
リン光発光性化合物は、一般的な有機ＥＬ素子の発光層に使用される公知のものの中から適宜選択して用いることができるが、好ましくは元素の周期表で８〜１０族の金属を含有する錯体系化合物であり、さらに好ましくはイリジウム化合物、オスミウム化合物、白金化合物（白金錯体系化合物）又は希土類錯体であり、中でも最も好ましいのはイリジウム化合物である。
【０１６６】
本発明においては、少なくとも一つの発光層に、２種以上のリン光発光性化合物が含有されていてもよく、発光層におけるリン光発光性化合物の濃度比が発光層の厚さ方向で変化している態様であってもよい。
【０１６７】
本発明に使用できる公知のリン光発光性化合物の具体例としては、以下の文献に記載されている化合物等が挙げられる。
【０１６８】
Ｎａｔｕｒｅ  ３９５，１５１（１９９８）、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．７８，１６２２（２００１）、Ａｄｖ．Ｍａｔｅｒ．１９，７３９（２００７）、Ｃｈｅｍ．Ｍａｔｅｒ．１７，３５３２（２００５）、Ａｄｖ．Ｍａｔｅｒ．１７，１０５９（２００５）、国際公開第２００９／１００９９１号、国際公開第２００８／１０１８４２号、国際公開第２００３／０４０２５７号、米国特許出願公開第２００６／８３５４６９号明細書、米国特許出願公開第２００６／０２０２１９４号明細書、米国特許出願公開第２００７／００８７３２１号明細書、米国特許出願公開第２００５／０２４４６７３号明細書等に記載の化合物を挙げることができる。
【０１６９】
また、Ｉｎｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．４０，１７０４（２００１）、Ｃｈｅｍ．Ｍａｔｅｒ．１６，２４８０（２００４）、Ａｄｖ．Ｍａｔｅｒ．１６，２００３（２００４）、Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．ｌｎｔ．Ｅｄ．２００６，４５，７８００、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．８６，１５３５０５（２００５）、Ｃｈｅｍ．Ｌｅｔｔ．３４，５９２（２００５）、Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．２９０６（２００５）、Ｉｎｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．４２，１２４８（２００３）、国際公開第２００９／０５０２９０号、国際公開第２００９／０００６７３号、米国特許第７３３２２３２号明細書、米国特許出願公開第２００９／００３９７７６号、米国特許第６６８７２６６号明細書、米国特許出願公開第２００６／０００８６７０号明細書、米国特許出願公開第２００８／００１５３５５号明細書、米国特許第７３９６５９８号明細書、米国特許出願公開第２００３／０１３８６５７号明細書、米国特許第７０９０９２８号明細書等に記載の化合物を挙げることができる。
【０１７０】
また、Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．ｌｎｔ．Ｅｄ．４７，１（２００８）、Ｃｈｅｍ．Ｍａｔｅｒ．１８，５１１９（２００６）、Ｉｎｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．４６，４３０８（２００７）、Ｏｒｇａｎｏｍｅｔａｌｌｉｃｓ  ２３，３７４５（２００４）、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．７４，１３６１（１９９９）、国際公開第２００６／０５６４１８号、国際公開第２００５／１２３８７３号、国際公開第２００５／１２３８７３号、国際公開第２００６／０８２７４２号、米国特許出願公開第２００５／０２６０４４１号明細書、米国特許第７５３４５０５号明細書、米国特許出願公開第２００７／０１９０３５９号明細書、米国特許第７３３８７２２号明細書、米国特許第７２７９７０４号明細書、米国特許出願公開第２００６／１０３８７４号明細書等に記載の化合物も挙げることができる。
【０１７１】
さらには、国際公開第２００５／０７６３８０号、国際公開第２００８／１４０１１５号、国際公開第２０１１／１３４０１３号、国際公開第２０１０／０８６０８９号、国際公開第２０１２／０２０３２７号、国際公開第２０１１／０５１４０４号、国際公開第２０１１／０７３１４９号、特開２００９−１１４０８６号公報、特開２００３−８１９８８号公報、特開２００２−３６３５５２号公報等に記載の化合物も挙げることができる。
【０１７２】
本発明においては、好ましいリン光発光性化合物としてはＩｒを中心金属に有する有機金属錯体が挙げられる。さらに好ましくは、金属−炭素結合、金属−窒素結合、金属−酸素結合、金属−硫黄結合の少なくとも一つの配位様式を含む錯体が好ましい。
【０１７３】
上記説明したリン光発光性化合物（リン光発光性金属錯体ともいう）は、例えば、Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｌｅｔｔｅｒ誌、ｖｏｌ３、Ｎｏ．１６、２５７９〜２５８１頁（２００１）、Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，第３０巻、第８号、１６８５〜１６８７頁（１９９１年）、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，１２３巻、４３０４頁（２００１年）、Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，第４０巻、第７号、１７０４〜１７１１頁（２００１年）、Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，第４１巻、第１２号、３０５５〜３０６６頁（２００２年）、Ｎｅｗ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ．，第２６巻、１１７１頁（２００２年）、Ｅｕｒｏｐｅａｎ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ
Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，第４巻、６９５〜７０９頁（２００４年）、さらにこれらの文献中に記載されている参考文献等に開示されている方法を適用することにより合成することができる。
【０１７４】
蛍光発光性化合物としては、クマリン系色素、ピラン系色素、シアニン系色素、クロコニウム系色素、スクアリウム系色素、オキソベンツアントラセン系色素、フルオレセイン系色素、ローダミン系色素、ピリリウム系色素、ペリレン系色素、スチルベン系色素、ポリチオフェン系色素又は希土類錯体系蛍光体等が挙げられる。
【０１７５】
〈発光層を除く機能層群〉
次いで、発光ユニットを構成する発光層以外の各層について、電荷注入層、正孔輸送層、電子輸送層及び阻止層の順に説明する。
【０１７６】
（電荷注入層）
電荷注入層は、駆動電圧低下や発光輝度向上のために、電極と発光層の間に設けられる層のことで、「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（１９９８年１１月３０日エヌ・ティー・エス社発行）」の第２編第２章「電極材料」（１２３〜１６６頁）にその詳細が記載されており、正孔注入層と電子注入層とがある。
【０１７７】
電荷注入層としては、一般には、正孔注入層であれば、陽極（アノード）と発光層又は正孔輸送層との間、電子注入層であれば陰極（カソード）と発光層又は電子輸送層との間に存在させることができるが、本発明においては、透明電極に隣接して電荷注入層を配置させることが好ましい。また、透明中間電極で用いられる場合は、隣接する電子注入層及び正孔注入層の少なくとも一方が、本発明の要件を満たしていれば良い。
【０１７８】
正孔注入層は、駆動電圧低下や発光輝度向上のために、透明電極である陽極（アノード）に隣接して配置される層であり、「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（１９９８年１１月３０日エヌ・ティー・エス社発行）」の第２編第２章「電極材料」（１２３〜１６６頁）に詳細に記載されている。
【０１７９】
正孔注入層は、特開平９−４５４７９号公報、同９−２６００６２号公報、同８−２８８０６９号公報等にもその詳細が記載されており、正孔注入層に用いられる材料としては、例えば、ポルフィリン誘導体、フタロシアニン誘導体、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ピラゾリン誘導体、ピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、トリアリールアミン誘導体、カルバゾール誘導体、インドロカルバゾール誘導体、イソインドール誘導体、アントラセンやナフタレン等のアセン系誘導体、フルオレン誘導体、フルオレノン誘導体、及びポリビニルカルバゾール、芳香族アミンを主鎖又は側鎖に導入した高分子材料又はオリゴマー、ポリシラン、導電性ポリマー又はオリゴマー（例えば、ＰＥＤＯＴ（ポリエチレンジオキシチオフェン）：ＰＳＳ（ポリスチレンスルホン酸）、アニリン系共重合体、ポリアニリン、ポリチオフェン等）等が挙げられる。
【０１８０】
トリアリールアミン誘導体としては、α−ＮＰＤ（４，４′−ビス〔Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ〕ビフェニル）に代表されるベンジジン型や、ＭＴＤＡＴＡ（４，４′，４″−トリス〔Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ〕トリフェニルアミン）に代表されるスターバースト型、トリアリールアミン連結コア部にフルオレンやアントラセンを有する化合物等が挙げられる。
【０１８１】
また、特表２００３−５１９４３２号公報や特開２００６−１３５１４５号公報等に記載されているようなヘキサアザトリフェニレン誘導体も同様に正孔輸送材料として用いることができる。
【０１８２】
電子注入層は、駆動電圧低下や発光輝度向上のために、中間電極又は第２電極（カソード）と発光層との間に設けられる層のことであり、「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（１９９８年１１月３０日エヌ・ティー・エス社発行）」の第２編第２章「電極材料」（１２３〜１６６頁）に詳細に記載されている。
【０１８３】
電子注入層は、特開平６−３２５８７１号公報、同９−１７５７４号公報、同１０−７４５８６号公報等にもその詳細が記載されており、電子注入層に好ましく用いられる材料の具体例としては、ストロンチウムやアルミニウム等に代表される金属、フッ化リチウム、フッ化ナトリウム、フッ化カリウム等に代表されるアルカリ金属化合物、フッ化マグネシウム、フッ化カルシウム等に代表されるアルカリ金属ハライド層、フッ化マグネシウムに代表されるアルカリ土類金属化合物層、酸化モリブデン、酸化アルミニウム等に代表される金属酸化物、リチウム８−ヒドロキシキノレート（Ｌｉｑ）等に代表される金属錯体等が挙げられる。また、本発明における透明電極が陰極（カソード）の場合は、金属錯体等の有機材料が特に好適に用いられる。電子注入層はごく薄い膜であることが望ましく、構成材料にもよるが、その層厚は１ｎｍ〜１０μｍの範囲が好ましい。
【０１８４】
（正孔輸送層）
正孔輸送層とは正孔を輸送する機能を有する正孔輸送材料からなり、広い意味で正孔注入層及び電子阻止層も正孔輸送層の機能を有する。正孔輸送層は単層又は複数層設けることができる。
【０１８５】
正孔輸送材料としては、正孔の注入又は輸送、電子の障壁性のいずれかを有するものであり、有機物、無機物のいずれであってもよい。例えば、トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体、ピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、オキサゾール誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、シラザン誘導体、アニリン系共重合体、導電性高分子オリゴマー及びチオフェンオリゴマー等が挙げられる。
【０１８６】
正孔輸送材料としては、上記のものを使用することができるが、ポルフィリン化合物、芳香族第３級アミン化合物及びスチリルアミン化合物を用いることができ、特に芳香族第３級アミン化合物を用いることが好ましい。
【０１８７】
芳香族第３級アミン化合物及びスチリルアミン化合物の代表例としては、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラフェニル−４，４′−ジアミノフェニル、Ｎ，Ｎ′−ジフェニル−Ｎ，Ｎ′−ビス（３−メチルフェニル）−〔１，１′−ビフェニル〕−４，４′−ジアミン（略称：ＴＰＤ）、２，２−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）プロパン、１，１−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）シクロヘキサン、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラ−ｐ−トリル−４，４′−ジアミノビフェニル、１，１−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）−４−フェニルシクロヘキサン、ビス（４−ジメチルアミノ−２−メチルフェニル）フェニルメタン、ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）フェニルメタン、Ｎ，Ｎ′−ジフェニル−Ｎ，Ｎ′−ジ（４−メトキシフェニル）−４，４′−ジアミノビフェニル、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラフェニル−４，４′−ジアミノジフェニルエーテル、４，４′−ビス（ジフェニルアミノ）クオードリフェニル、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリ（ｐ−トリル）アミン、４−（ジ−ｐ−トリルアミノ）−４′−〔４−（ジ−ｐ−トリルアミノ）スチリル〕スチルベン、４−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ−（２−ジフェニルビニル）ベンゼン、３−メトキシ−４′−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノスチルベンゼン及びＮ−フェニルカルバゾール等が挙げられる。
【０１８８】
正孔輸送層は、上記正孔輸送材料を、例えば、真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法を含む印刷法及びＬＹ法（ラングミュア・ブロジェット、Ｌｘｎｇｍｕｉｒ  Ｂｌｏｄｇｅｔｔ法）等の公知の方法により、薄膜化することにより形成することができる。正孔輸送層の層厚については特に制限はないが、通常は５ｎｍ〜５μｍ程度、好ましくは５〜２００ｎｍの範囲である。この正孔輸送層は、上記材料の１種又は２種以上からなる１層構造であってもよい。
【０１８９】
また、正孔輸送層の材料に不純物をドープすることにより、ｐ性を高くすることもできる。その例としては、特開平４−２９７０７６号公報、特開２０００−１９６１４０号公報、同２００１−１０２１７５号公報及びＪ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，９５，５７７３（２００４）等に記載されたものが挙げられる。
【０１９０】
このように、正孔輸送層のｐ性を高くすると、より低消費電力の素子を作製することができるため好ましい。
【０１９１】
（電子輸送層）
電子輸送層は、電子を輸送する機能を有する材料から構成され、広い意味で電子注入層、正孔阻止層も電子輸送層に含まれる。電子輸送層は、単層構造又は複数層の積層構造として設けることができる。
【０１９２】
単層構造の電子輸送層及び積層構造の電子輸送層において、発光層に隣接する層部分を構成する電子輸送材料（正孔阻止材料を兼ねる）としては、カソードより注入された電子を発光層に伝達する機能を有していれば良い。このような材料としては、従来公知の化合物の中から任意のものを選択して用いることができる。例えば、ニトロ置換フルオレン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、カルボジイミド、フレオレニリデンメタン誘導体、アントラキノジメタン、アントロン誘導体及びオキサジアゾール誘導体等が挙げられる。さらに、上記オキサジアゾール誘導体において、オキサジアゾール環の酸素原子を硫黄原子に置換したチアジアゾール誘導体、電子吸引基として知られているキノキサリン環を有するキノキサリン誘導体も、電子輸送層の材料として用いることができる。さらにこれらの材料を高分子鎖に導入した高分子材料又はこれらの材料を高分子の主鎖とした高分子材料を用いることもできる。
【０１９３】
また、８−キノリノール誘導体の金属錯体、例えば、トリス（８−キノリノール）アルミニウム（略称：Ａｌｑ３）、トリス（５，７−ジクロロ−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（５，７−ジブロモ−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（２−メチル−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（５−メチル−８−キノリノール）アルミニウム、ビス（８−キノリノール）亜鉛（略称：Ｚｎｑ）等及びこれらの金属錯体の中心金属がＩｎ、Ｍｇ、Ｃｕ、Ｃａ、Ｓｎ、Ｇａ又はＰｂに置き替わった金属錯体も、電子輸送層の材料として用いることができる。
【０１９４】
電子輸送層は、上記材料を、例えば、真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法を含む印刷法及びＬＹ法等の公知の方法により、薄膜化することで形成することができる。電子輸送層の層厚については特に制限はないが、通常は５ｎｍ〜５μｍ程度、好ましくは５〜２００ｎｍの範囲内である。電子輸送層は上記材料の１種又は２種以上からなる単一構造であってもよい。
【０１９５】
また、本発明では、本発明に係る光散乱層（光散乱層１）が、当該電子輸送層を兼ねることが、層数の低減による生産性や薄膜化のために好ましい。
【０１９６】
上記電子輸送性材料に加えて、前記光散乱粒子（高屈折率を有するナノ粒子、異方性微粒子）を光散乱効果が得られるように含有させることが好ましい。さらに、必要に応じて散乱粒子を添加しない電子輸送層を、散乱粒子を添加した電子輸送層に重ねて製膜することもできる。
【０１９７】
（阻止層）
阻止層としては、正孔阻止層及び電子阻止層が挙げられ、必要に応じて設けられる層である。例えば、特開平１１−２０４２５８号公報、同１１−２０４３５９号公報、及び「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（１９９８年１１月３０日エヌ・ティー・エス社発行）」の２３７頁等に記載されている正孔阻止（ホールブロック）層等を挙げることができる。
【０１９８】
正孔阻止層とは、広い意味では、電子輸送層の機能を有する。正孔阻止層は、電子を輸送する機能を有しつつ正孔を輸送する能力が著しく小さい正孔阻止材料からなり、電子を輸送しつつ正孔を阻止することで電子と正孔の再結合確率を向上させることができる。また、電子輸送層の構成を必要に応じて、正孔阻止層として用いることができる。正孔阻止層は、発光層に隣接して設けられていることが好ましい。
【０１９９】
一方、電子阻止層とは、広い意味では、正孔輸送層の機能を有する。電子阻止層は、正孔を輸送する機能を有しつつ、電子を輸送する能力が著しく小さい材料からなり、正孔を輸送しつつ電子を阻止することで電子と正孔の再結合確率を向上させることができる。また、正孔輸送層の構成を必要に応じて電子阻止層として用いることができる。本発明に適用する正孔阻止層の層厚としては、好ましくは３〜１００ｎｍの範囲であり、さらに好ましくは５〜３０ｎｍの範囲である。
【０２００】
〔７〕透明中間電極
本発明の有機ＥＬ素子においては、陽極（アノード）と陰極（カソード）との間に複数の発光ユニットが構成されるが、当該複数の発光ユニット間を、電気的接続を得るための独立した接続端子を有する透明中間電極で分離した構造をとる。
【０２０１】
透明中間電極として用いることのできる材料は前述の透明第１電極と同様であり、中でも、銀又は銀を主成分とした合金で構成される電極であることが好ましく、この場合には、透明中間電極に隣接した位置に、前述の少なくとも窒素原子又は硫黄原子を有する有機化合物を含有する下地層を有することが好ましい態様である。
【０２０２】
〔８〕第２電極
第２電極は、陽極又は陰極として作用する電極であり、陰極の場合は機能層群や発光層に電子を供給するために機能する電極膜であり、仕事関数の小さい（４ｅＶ以下）金属（電子注入性金属と称する。）、合金、電気伝導性化合物、及びこれらの混合物からなる電極物質が用いられる。具体的には、金、アルミニウム、銀、マグネシウム、リチウム、マグネシウム／銅混合物、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、インジウム、リチウム／アルミニウム混合物、希土類金属、ＩＴＯ、ＺｎＯ、ＴｉＯ２及びＳｎＯ２等の酸化物半導体などが挙げられる。
【０２０３】
これらの中で、電子注入性及び酸化等に対する耐久性の点から、電子注入性金属と、この電子注入性金属よりも仕事関数の値が大きく安定な第二金属との混合物、例えば、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、アルミニウム／酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）混合物、リチウム／アルミニウム混合物、アルミニウム等が好適である。
【０２０４】
第２電極は、これらの導電性材料を蒸着やスパッタリング等の方法により薄膜を形成させて作製することができる。また、第２電極としてのシート抵抗は、数百Ω／□以下が好ましく、膜厚は通常５ｎｍ〜５μｍ、好ましくは５〜２００ｎｍの範囲で選ばれる。
【０２０５】
なお、本発明の有機ＥＬ素子は、陽極（アノード）側から発光光を取り出すボトムエミッション方式である場合は、光反射性の良好な電極を選択して構成すればよい。
【０２０６】
〔９〕封止部材
本発明の有機ＥＬ素子を封止するのに用いられる封止手段としては、封止部材によって、発光ユニット及び電極群を透明基板上に接着剤で固体封止（ラミネート封止）する方法を挙げることができる。
【０２０７】
封止部材としては、基板と封止部材とを接合するための樹脂材料（樹脂封止層）から構成される。
【０２０８】
また、樹脂材料（樹脂封止層）に加えて、無機材料（無機封止層）を用いてもよい。例えば、透明第１電極、発光ユニット層及び第２電極を無機封止層で覆った後、樹脂封止層により封止部材と基板とを接合する構成としてもよい。
【０２０９】
（樹脂封止層）
樹脂封止層は、封止部材を透明基板側に固定するために用いられる。また、封止部材と透明基板との間に挟持された透明第１電極、発光ユニット層及び第２電極を封止するためのシール剤として用いられる。
【０２１０】
封止部材を基板に接合するためには、任意の硬化型の樹脂封止層を用いて接着することが好ましい。
【０２１１】
樹脂封止層には、隣接する封止部材や透明基板等との密着性の向上の観点から、好適な接着材を適宜選択することができる。
【０２１２】
このような樹脂封止層としては、熱硬化性樹脂を用いることが好ましい。
【０２１３】
熱硬化性接着剤としては、例えば、分子の末端又は側鎖にエチレン性二重結合を有する化合物と熱重合開始剤とを主成分とする樹脂等を用いることができる。
【０２１４】
より具体的には、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂等からなる熱硬化性接着剤を使用することができる。また、有機ＥＬ素子の製造工程で用いる貼合装置及び硬化処理装置に応じて、溶融タイプの熱硬化性接着剤を使用してもよい。
【０２１５】
また、このような樹脂封止層としては、光硬化性樹脂を用いることが好ましい。
【０２１６】
例えば、ポリエステル（メタ）アクリレート、ポリエーテル（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート、ポリウレタン（メタ）アクリレート等の各種（メタ）アクリレートを主成分とした光ラジカル重合性樹脂や、エポキシやビニルエーテル等の樹脂を主成分とした光カチオン重合性樹脂や、チオール・エン付加型樹脂等が挙げられる。これら光硬化性樹脂の中でも、硬化物の収縮率が低く、アウトガスも少なく、また長期信頼性に優れるエポキシ樹脂系の光カチオン重合性樹脂が好ましい。
【０２１７】
また、このような樹脂封止層としては、化学硬化型（二液混合）の樹脂を用いることができる。また、ホットメルト型のポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィンを用いることができる。また、カチオン硬化タイプの紫外線硬化型エポキシ樹脂を用いることができる。
【０２１８】
なお、有機ＥＬ素子を構成する有機材料は、熱処理により劣化する場合がある。このため、室温から８０℃までに接着硬化できる樹脂材料を使用することが好ましい。
【０２１９】
（無機封止層）
無機封止層としては、封止性が高い無機酸化物、無機窒化物、無機炭化物等の化合物により形成されることが好ましい。
【０２２０】
具体的には、ＳｉＯｘ、Ａｌ２Ｏ３、Ｉｎ２Ｏ３、ＴｉＯｘ、ＩＴＯ（インジウム・スズ・酸化物）、ＡｌＮ、Ｓｉ３Ｎ４、ＳｉＯｘＮ、ＴｉＯｘＮ、ＳｉＣ等により形成することができる。
【０２２１】
無機封止層は、ゾルゲル法、蒸着法、ＣＶＤ、ＡＬＤ（Ａｔｏｍｉｃ  Ｌａｙｅｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）、ＰＶＤ、スパッタリング法等の公知な手法により形成可能である。
【０２２２】
また、無機封止層は、大気圧プラズマ法において、原料（原材料ともいう。）である有機金属化合物、分解ガス、分解温度、投入電力などの条件を選択することで、酸化ケイ素、酸化ケイ素を主体とした無機酸化物、又は無機酸窒化物や無機酸化ハロゲン化物等のような、無機炭化物、無機窒化物、無機硫化物、及び無機ハロゲン化物等の混合物等の組成を作り分けることができる。
【０２２３】
例えば、ケイ素化合物を原料化合物として用い、分解ガスに酸素を用いれば、ケイ素酸化物が生成する。また、シラザン等を原料化合物として用いれば、酸化窒化ケイ素が生成する。これは、プラズマ空間内では非常に活性な荷電粒子・活性ラジカルが高密度で存在するため、プラズマ空間内で多段階の化学反応が非常に高速に促進され、プラズマ空間内の元素が熱力学的に安定な化合物へと非常に短時間で変換されるためである。
【０２２４】
このような無機封止層を形成するための原料は、ケイ素化合物であれば、常温常圧下で気体、液体、固体いずれの状態であっても構わない。気体の場合には、そのまま放電空間に導入できるが、液体、固体の場合は、加熱、バブリング、減圧、超音波照射等の手段により気化させて使用する。
【０２２５】
また、溶媒によって希釈して使用してもよく、溶媒は、メタノール、エタノール、ｎ−ヘキサン等の有機溶媒及びこれらの混合溶媒を使用できる。なお、これらの希釈溶媒は、プラズマ放電処理中において、分子状、原子状に分解されるため、影響をほとんど無視することができる。
【０２２６】
このようなケイ素化合物としては、シラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラｎ−プロポキシシラン、テトライソプロポキシシラン、テトラｎ−ブトキシシラン、テトラｔ−ブトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジエチルジメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、（３，３，３−トリフルオロプロピル）トリメトキシシラン、ヘキサメチルジシロキサン、ビス（ジメチルアミノ）ジメチルシラン、ビス（ジメチルアミノ）メチルビニルシラン、ビス（エチルアミノ）ジメチルシラン、Ｎ，Ｏ−ビス（トリメチルシリル）アセトアミド、ビス（トリメチルシリル）カルボジイミド、ジエチルアミノトリメチルシラン、ジメチルアミノジメチルシラン、ヘキサメチルジシラザン、ヘキサメチルシクロトリシラザン、ヘプタメチルジシラザン、ノナメチルトリシラザン、オクタメチルシクロテトラシラザン、テトラキスジメチルアミノシラン、テトライソシアナートシラン、テトラメチルジシラザン、トリス（ジメチルアミノ）シラン、トリエトキシフルオロシラン、アリルジメチルシラン、アリルトリメチルシラン、ベンジルトリメチルシラン、ビス（トリメチルシリル）アセチレン、１，４−ビストリメチルシリル−１，３−ブタジイン、ジ−ｔ−ブチルシラン、１，３−ジシラブタン、ビス（トリメチルシリル）メタン、シクロペンタジエニルトリメチルシラン、フェニルジメチルシラン、フェニルトリメチルシラン、プロパルギルトリメチルシラン、テトラメチルシラン、トリメチルシリルアセチレン、１−（トリメチルシリル）−１−プロピン、トリス（トリメチルシリル）メタン、トリス（トリメチルシリル）シラン、ビニルトリメチルシラン、ヘキサメチルジシラン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、テトラメチルシクロテトラシロキサン、ヘキサメチルシクロテトラシロキサン、Ｍシリケート５１等が挙げられる。
【０２２７】
また、これらケイ素を含む原料ガスを分解して無機封止層を得るための分解ガスとしては、水素ガス、メタンガス、アセチレンガス、一酸化炭素ガス、二酸化炭素ガス、窒素ガス、アンモニアガス、亜酸化窒素ガス、酸化窒素ガス、二酸化窒素ガス、酸素ガス、水蒸気、フッ素ガス、フッ化水素、トリフルオロアルコール、トリフルオロトルエン、硫化水素、二酸化硫黄、二硫化炭素、塩素ガス等が挙げられる。
【０２２８】
前述のケイ素を含む原料ガスと分解ガスとを適宜選択することで、酸化ケイ素、また、窒化物、炭化物等を含有する無機封止層を得ることができる。
【０２２９】
大気圧プラズマ法においては、これらの反応性ガスに対して、主にプラズマ状態になりやすい放電ガスを混合し、プラズマ放電発生装置にガスを送りこむ。
【０２３０】
このような放電ガスとしては、窒素ガス及び／又は周期表の第１８属原子、具体的には、ヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトン、キセノン、ラドン等が用いられる。これらの中でも特に、窒素、ヘリウム、アルゴンが好ましく用いられる。
【０２３１】
上記放電ガスと反応性ガスを混合し、薄膜形成（混合）ガスとして大気圧プラズマ放電発生装置（プラズマ発生装置）に供給することで膜形成を行う。放電ガスと反応性ガスの割合は、得ようとする膜の性質によって異なるが、混合ガス全体に対し、放電ガスの割合を５０％以上として反応性ガスを供給する。
【０２３２】
中でも、素子を薄型化できるということから、封止部材として薄型のフィルム状にしたポリマー基板を好ましく使用することができる。
【０２３３】
フィルム状のポリマー基板は、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２６−１９８７に準拠した方法で測定された酸素透過度が１×１０−３ｍｌ／（ｍ２・２４ｈ・ａｔｍ）以下、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２９−１９９２に準拠した方法で測定された、水蒸気透過度（２５±０．５℃、相対湿度（９０±２）％）が、１×１０−３ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下であることが好ましい。
【０２３４】
また、以上のような基板材料は、凹板状に加工して封止部材として用いてもよい。この場合、前述した基板部材に対してサンドブラスト加工、化学エッチング加工等の加工が施され、凹状が形成される。
【０２３５】
また、これに限らず、金属材料を用いてもよい。金属材料としては、ステンレス、鉄、銅、アルミニウム、マグネシウム、ニッケル、亜鉛、クロム、チタン、モリブデン、シリコン、ゲルマニウム及びタンタルからなる群から選ばれる１種以上の金属又は合金が挙げられる。このような金属材料は、薄型のフィルム状にして封止部材として用いることにより、有機電界発光素子が設けられた発光パネル全体を薄型化できる。
【０２３６】
（封止部材）
封止部材は、有機ＥＬ素子を覆うものであって、板状（フィルム状）の封止部材が封止層によって透明基板側に固定されている。
【０２３７】
板状（フィルム状）の封止部材としては、具体的には、ガラス基板、ポリマー基板が挙げられ、これらの基板材料をさらに薄型のフィルム状にして用いてもよい。
【０２３８】
ガラス基板としては、特にソーダ石灰ガラス、バリウム・ストロンチウム含有ガラス、鉛ガラス、アルミノケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス、バリウムホウケイ酸ガラス、石英等を挙げることができる。
【０２３９】
また、ポリマー基板としては、ポリカーボネート、アクリル、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルサルファイド、ポリサルフォン等を挙げることができる。
【０２４０】
また、封止部材としては、樹脂フィルムがラミネート（ポリマー膜）された金属箔を用いることが好ましい。樹脂フィルムがラミネートされた金属箔は、光取り出し側の基板として用いることはできないが、低コストであり、透湿性の低い封止材料である。このため、光取り出しを意図しない封止部材として好適である。
【０２４１】
なお、金属箔とは、スパッタや蒸着等で形成された金属薄膜や、導電性ペースト等の流動性電極材料から形成された導電膜と異なり、圧延等で形成された金属の箔又はフィルムを指す。
【０２４２】
金属箔としては、金属の種類に特に限定はなく、例えば銅（Ｃｕ）箔、アルミニウム（Ａｌ）箔、金（Ａｕ）箔、黄銅箔、ニッケル（Ｎｉ）箔、チタン（Ｔｉ）箔、銅合金箔、ステンレス箔、スズ（Ｓｎ）箔、高ニッケル合金箔等が挙げられる。これらの各種の金属箔の中で、特に好ましい金属箔としては、Ａｌ箔が挙げられる。
【０２４３】
金属箔の厚さは、６〜５０μｍの範囲内が好ましい。６〜５０μｍの範囲内であると、金属箔に用いる材料によって使用時に生じるピンホール発生を防止し、必要とするガスバリアー性（透湿度、酸素透過率）を得ることができる。
【０２４４】
例えば、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート系樹脂、ポリアミド系樹脂、エチレン−ビニルアルコール共重合体系樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体系樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体系樹脂、セロハン系樹脂、ビニロン系樹脂、塩化ビニリデン系樹脂等を用いることができる。
【０２４５】
ポリプロピレン系樹脂、及びナイロン系樹脂等の樹脂は、延伸されていてもよく、さらに塩化ビニリデン系樹脂がコートされていてもよい。また、ポリエチレン系樹脂は、低密度と高密度とのいずれを用いてもよい。
【０２４６】
封止部材は、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２６−１９８７に準拠した方法で測定された酸素透過度が１×１０−３ｍｌ／（ｍ２・２４ｈ・ａｔｍ）以下、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２９−１９９２に準拠した方法で測定された、水蒸気透過度（２５±０．５℃、相対湿度（９０±２）％）が１×１０−３ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下であることが好ましい。
【０２４７】
また、以上のような基板材料は、凹板状に加工して封止部材として用いてもよい。この場合、前述した基板部材に対してサンドブラスト加工、化学エッチング加工等の加工が施され、凹状が形成される。
【０２４８】
また、これに限らず、金属材料を用いてもよい。金属材料としては、ステンレス、鉄、銅、アルミニウム、マグネシウム、ニッケル、亜鉛、クロム、チタン、モリブデン、シリコン、ゲルマニウム及びタンタルからなる群から選ばれる１種以上の金属又は合金が挙げられる。このような金属材料は、薄型のフィルム状にして封止部材として用いることにより、有機ＥＬ素子が設けられた発光パネル全体を薄型化できる。
【０２４９】
〔１０〕その他の構成要素
（取り出し電極）
取り出し電極は、透明第１電極、透明中間電極及び第２電極と外部電源とを電気的に接続するものであって、その材料としては特に限定されるものではなく公知の素材を好適に使用できるが、例えば、３層構造からなるＭＡＭ電極（Ｍｏ／Ａｌ・Ｎｄ合金／Ｍｏ）等の金属膜を用いることができる。
【０２５０】
（補助電極）
補助電極は、透明電極の抵抗を下げる目的で設けるものであって、透明第１電極に接して設けられる。補助電極を形成する材料は、金、白金、銀、銅、アルミニウム等の抵抗が低い金属が好ましい。これらの金属は光透過性が低いため、光取り出し面からの発光光ｈの取り出しの影響のない範囲でパターン形成される。このような補助電極の形成方法としては、蒸着法、スパッタリング法、印刷法、インクジェット法、エアロゾルジェット法などが挙げられる。補助電極の線幅は、光を取り出す開口率の観点から５０μｍ以下であることが好ましく、補助電極の厚さは、導電性の観点から１μｍ以上であることが好ましい。
【０２５１】
（保護膜、保護板）
保護膜若しくは保護板は、有機ＥＬ素子を機械的に保護するためのものであり、特に封止材が封止膜である場合には、有機ＥＬ素子に対する機械的な保護が十分ではないため、このような保護膜若しくは保護板を設けることが好ましい。
【０２５２】
以上のような保護膜若しくは保護板は、ガラス板、ポリマー板、これよりも薄型の樹脂フィルム、金属板、これよりも薄型の金属フィルム、又はポリマー材料膜や金属材料膜が適用される。このうち特に、透明に有利であり、軽量かつ薄膜化ということから樹脂フィルムを用いることが好ましい。
【０２５３】
〔１１〕有機ＥＬ素子の製造方法
本発明の有機ＥＬ素子の製造方法としては、最小構成として、透明基板上に、透明第１電極（陽極）、第１発光ユニット、透明中間電極、第２発光ユニット、第２電極（陰極（カソード））及び封止部材を積層して積層体を形成する。
【０２５４】
まず、透明基板を準備し、該透明基板上に、所望の電極物質、例えば、陽極（アノード）用物質からなる薄膜を１μｍ以下、好ましくは１０〜２００ｎｍの範囲内の膜厚になるように、蒸着やスパッタリング等の方法により形成させ、陽極（アノード）を形成する。同時に、陽極（アノード）端部に、外部電源と接続する接続電極部を形成する。
【０２５５】
次に、この上に、第１発光ユニットを構成する正孔注入層及び正孔輸送層、発光層、機能層群を構成する電子輸送層、電子注入層等を順に積層する。
【０２５６】
これらの各層の形成は、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法、蒸着法、印刷法等があるが、均質な層が得られやすく、かつ、ピンホールが生成しにくい等の点から、真空蒸着法又はスピンコート法が特に好ましい。更に、層ごとに異なる形成法を適用しても良い。これらの各層の形成に蒸着法を採用する場合、その蒸着条件は使用する化合物の種類等により異なるが、一般にボート加熱温度５０〜４５０℃、真空度１×１０−６〜１×１０−２Ｐａ、蒸着速度０．０１〜５０ｎｍ／秒、基板温度−５０〜３００℃、層厚０．１〜５μｍの範囲内で、各条件を適宜選択することが望ましい。
【０２５７】
以上のようにして第１発光ユニットを形成した後、この上部に透明中間電極を蒸着法やスパッタ法などの適宜の形成法によって形成する。次いで、第２発光ユニットを同様に積層し、第２電極を発光ユニット群によって陽極（アノード）に対して絶縁状態を保ちつつ、発光ユニット群の上方から透明基板の周縁に端子部分を引き出した形状にパターン形成する。
【０２５８】
第２電極の形成後、これらを封止部材によって封止する。その際、陽極（アノード、び陰極（カソード）及び中間電極の端子部分を露出させた状態で、透明基板上に、少なくとも発光ユニット群を覆うように封止する。
【０２５９】
また、有機ＥＬ素子の製造において、例えば、有機ＥＬ素子の各電極と、発光素子駆動回路ユニット、又はタッチ検知回路ユニットと電気的に接続するが、その際に用いることのできる電気的な接続部材としては、導電性を備えた部材であれば特に制限はないが、異方性導電膜（ＡＣＦ）、導電性ペースト、又は金属ペーストであることが好ましい態様である。
【０２６０】
異方性導電膜（ＡＣＦ）とは、例えば、熱硬化性樹脂に混ぜ合わせた導電性を持つ微細な導電性粒子を有する層を挙げることができる。本発明に用いることができる導電性粒子含有層としては、異方性導電部材としての導電性粒子を含有する層であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。異方性導電部材として用いることができる導電性粒子としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、金属粒子、金属被覆樹脂粒子などが挙げられる。市販されているＡＣＦとしては、例えば、ＭＦ−３３１（日立化成製）などの、樹脂フィルムにも適用可能な低温硬化型のＡＣＦを挙げることができる。
【０２６１】
金属粒子としては、例えば、ニッケル、コバルト、銀、銅、金、パラジウムなどが挙げられ、金属被覆樹脂粒子としては、例えば、樹脂コアの表面をニッケル、銅、金、及びパラジウムのいずれかの金属を被覆した粒子が挙げられ、金属ペーストとしては、市販されている金属ナノ粒子ペースト等を挙げることができる。
【０２６２】
〔１２〕本発明の有機ＥＬ素子の回路の一例
本発明の有機ＥＬ素子は、電源２個又は３個で独立に駆動させる回路を有していることが好ましく、前記複数の透明中間電極の極性が、前記透明基板側から陽、陰の繰り返し順、又は陰、陽の繰り返し順に積層されていることが、設計及び制御しやすく、自在に発光色を変化させることができる有機エレクトロルミネッセンス素子を提供する観点から、好ましい態様である。
【０２６３】
〔１３〕有機ＥＬ素子の用途
本発明の有機ＥＬ素子は、面発光体であり各種の発光光源として用いることができる。例えば、家庭用照明や車内照明等の照明装置、時計や液晶用のバックライト、看板広告用照明、信号機の光源、光記憶媒体の光源、電子写真複写機の光源、光通信処理機の光源、光センサーの光源等で、両面発光型である特徴を活かした使用方法が挙げられる。
【０２６４】
特に、本発明の有機ＥＬ素子は、照明用や露光光源のような一種のランプとして使用してもよいし、画像を投影するタイプのプロジェクション装置や、静止画像や動画像を直接視認するタイプの表示装置（ディスプレイ）として使用してもよい。この場合、近年の照明装置及びディスプレイの大型化にともない、有機ＥＬ素子を設けた発光パネル同士を平面的に接合する、いわゆるタイリングによって発光面を大面積化してもよい。
【０２６５】
動画再生用の表示装置として使用する場合の駆動方式は、単純マトリクス（パッシブマトリクス）方式でもアクティブマトリクス方式でもどちらでもよい。また、異なる発光色を有する本発明の有機ＥＬ素子を２種以上使用することにより、カラー又はフルカラー表示装置を作製することが可能である。
【０２６６】
以下、一例として照明装置について説明する。
【０２６７】
〔照明装置〕
本発明の有機ＥＬ素子を用いた照明装置は、上述した構成の各有機ＥＬ素子に共振器構造を持たせた設計としてもよい。共振器構造として構成された有機ＥＬ素子の使用目的としては、光記憶媒体の光源、電子写真複写機の光源、光通信処理機の光源、光センサーの光源等が挙げられるが、これらに限定されない。また、レーザー発振をさせることにより上記用途に使用してもよい。
【０２６８】
なお、本発明の有機ＥＬ素子に用いられる材料は、白色の発光を生じる有機ＥＬ素子（白色有機ＥＬ素子ともいう。）に適用できる。例えば、複数の発光材料により複数の発光色を同時に発光させて混色により白色発光を得ることもできる。複数の発光色の組み合わせとしては、前述のとおり赤色、緑色、青色の３原色の三つの発光極大波長を含有させたものでもよいし、青色と黄色、青緑と橙色等の補色の関係を利用した二つの発光極大波長を含有したものでもよい。
【０２６９】
また、複数の発光色を得るための発光材料の組み合わせは、複数のリン光又は蛍光で発光する材料を複数組み合わせたもの、蛍光又はリン光で発光する発光材料と、発光材料からの光を励起光として発光する色素材料との組み合わせたもののいずれでもよいが、白色有機ＥＬ素子においては、発光ドーパントを複数組み合わせて混合したものでもよい。
【０２７０】
このような白色有機ＥＬ素子は、各色発光の有機ＥＬ素子をアレー状に個別に並列配置して白色発光を得る構成と異なり、有機ＥＬ素子自体が白色を発光する。このため、素子を構成するほとんどの層の成膜にマスクを必要とせず、一面に蒸着法、キャスト法、スピンコート法、インクジェット法、印刷法等で例えば電極膜を形成でき、生産性も向上する。
【０２７１】
またこのような白色有機ＥＬ素子の発光層に用いる発光材料としては、特に制限はなく、例えば液晶表示素子におけるバックライトであれば、ＣＦ（カラーフィルター）特性に対応した波長範囲に適合するように、本発明に係る金属錯体、また公知の発光材料の中から任意のものを選択して組み合わせて白色化すればよい。
【０２７２】
以上に説明した白色有機ＥＬ素子を用いれば、実質的に白色の発光を生じる照明装置を作製することが可能である。
【実施例】
【０２７３】
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例において「部」又は「％」の表示を用いるが、特に断りがない限り「質量部」又は「質量％」を表す。
【０２７４】
実施例１
〔有機ＥＬ素子１０１の作製〕
比較例の有機ＥＬ素子として、透明基板／透明第１電極／第１発光ユニット／透明中間電極／第２発光ユニット／第２電極／（封止）の構成で素子を作製した。
【０２７５】
〈透明基板〉
透明基板として、幅５０ｃｍ、厚さ１２５μｍのポリエステルフィルムＭＥＬＩＮＥＸ  ＳＴ５０４（帝人デュポンフィルム(株)製）を用意した。このポリエステルフィルムは、１．３３Ｐａの減圧下において、８０℃まで加熱して３時間の脱気処理が施されている。
【０２７６】
当該ポリエステルフィルム上に、ポリシラザン含有塗布液を塗布し、次いで真空紫外線を照射して改質処理を行ってガスバリアー層を設けて、透明フレキシブル基板を作製した。
【０２７７】
（ポリシラザン含有塗布液の調製）
無触媒のパーヒドロポリシラザンを２０質量％含むジブチルエーテル溶液（ＡＺエレクトロニックマテリアルズ株式会社製、アクアミカ（登録商標）ＮＮ１２０−２０）と、アミン触媒（Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラメチル−１，６−ジアミノヘキサン（ＴＭＤＡＨ））５質量％を含むパーヒドロポリシラザン２０質量％のジブチルエーテル溶液（ＡＺエレクトロニックマテリアルズ株式会社製、アクアミカ（登録商標）ＮＡＸ１２０−２０）とを、４：１の割合で混合し、さらにジブチルエーテルと２，２，４−トリメチルペンタンとの質量比が６５：３５となるように混合した溶媒で、塗布液の固形分が５質量％になるように、塗布液を希釈調製した。
【０２７８】
上記で得られた塗布液を、スピンコーターにて上記透明基板上に厚さが３００ｎｍになるよう成膜し、２分間放置した後、８０℃のホットプレートで１分間加熱処理を行い、ポリシラザン塗膜を形成した。
【０２７９】
ポリシラザン塗膜を形成した後、６０００ｍＪ／ｃｍ２の真空紫外線照射処理を施してガスバリアー層を形成した。
【０２８０】
〈透明第１電極の形成〉
上記ガスバリアー層上に、厚さ１５０ｎｍのＩＴＯ（酸化インジウム・スズ（Ｉｎｄｉｕｍｕ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ：ＩＴＯ））をスパッタ法により成膜し、フォトリソグラフィー法によりパターニングを行い、透明第１電極を形成した。なお、パターンは発光面積が５０ｍｍ平方になるようなパターンとした。
【０２８１】
〈第１発光ユニットの形成〉
（正孔注入層１の形成：表中ＨＩＬと表記、以下同）
正孔注入材料として下記構造式ＨＩ−１で示す化合物が入った加熱ボートに通電して加熱し、また、下記構造式ＨＩ−２で示す化合物が入った加熱ボートに通電して加熱し、透明第１電極上に正孔注入層１を形成した。この際、各加熱ボートへの通電を調整することで化合物ＨＩ−１及び化合物ＨＩ−２の蒸着速度を０．１ｎｍ／秒〜０．２ｎｍ／秒で同一とし、膜厚１５ｎｍとした。
【０２８２】
（正孔輸送層１の形成：ＨＴＬ）
次いで、正孔輸送材料として下記構造式ＨＴ−１で示す化合物が入った加熱ボートに通電して加熱し、正孔注入層１上に正孔輸送層１を形成した。この際、市販の真空蒸着装置を用い、真空度１×１０−４Ｐａまで減圧した後、蒸着速度０．１ｎｍ／秒〜０．２ｎｍ／秒、膜厚５０ｎｍとした。
【０２８３】
（発光層１の形成：ＥＭＬ）
次いで、ホスト化合物Ｈ−１の入った加熱ボートと、リン光発光ドーパントＡ−３（青色発光ドーパント：表中Ｂと表記）の入った加熱ボートとを、それぞれ独立に通電し、ホスト化合物Ｈ−１とリン光発光ドーパントＡ−３を含有する発光層を、正孔輸送層上に成膜した。この際、蒸着速度がホスト化合物Ｈ−１：リン光発光ドーパントＡ−３＝１００：６となるように、加熱ボートの通電を調節した。また、層厚は３０ｎｍとした。
【０２８４】
（電子輸送層１の形成：ＥＴＬ）
その後、電子輸送材料として下記構造式ＥＴ−１で示す化合物の入った加熱ボートと、フッ化カリウムの入った加熱ボートとを、それぞれ独立に通電し、ＥＴ−１とフッ化カリウムを含有する電子輸送層１を、発光層１上に成膜した。この際、蒸着速度がＥＴ−１：フッ化カリウム＝７５：２５になるように、加熱ボートの通電を調節した。また、層厚３０ｎｍとした。
【０２８５】
（電子注入層１の形成：ＥＩＬ）
次に、電子注入材料としてフッ化カリウムの入った加熱ボートに通電して加熱し、フッ化カリウムよりなる電子注入層１を、電子輸送層１上に成膜した。この際、蒸着速度０．０１〜０．０２ｎｍ／秒、層厚１．５ｎｍとした。
【０２８６】
【化１】
2016225092.tif 000002
【０２８７】
〈透明中間電極１の形成〉
第１発光ユニット上に、タングステン製の抵抗加熱ボートにそれぞれアルミニウム（Ａｌ）及び銀（Ａｇ）をそれぞれ入れ第１真空槽内に取り付けた。真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、抵抗加熱ボートをそれぞれ独立に通電して加熱し、アルミニウム（Ａｌ）１ｎｍ及び銀（Ａｇ）１２ｎｍの厚さ比率からなる透明中間電極層１を共蒸着にて形成し、フォトリソグラフィー法によりパターニングを行い、透明中間電極１を形成した。なお、パターンは発光面積が５０ｍｍ平方になるようなパターンとした。
【０２８８】
〈第２発光ユニットの形成〉
第１発光ユニットの形成と同様にして、正孔輸送層、発光層及び電子輸送層の形成を以下のとおりとした以外は同様にして、第２発光ユニットを形成した。
【０２８９】
（正孔輸送層２の形成）
第１発光ユニットの形成において、層厚を３０ｎｍに変更した以外は同様にして正孔輸送層２を形成した。
【０２９０】
（発光層２の形成）
ホスト化合物Ｈ−１の入った加熱ボートと、リン光発光ドーパントＡ−１（緑色発光ドーパント：表中Ｇと表記）及びリン光発光ドーパントＡ−２（赤色発光ドーパント：表中Ｒと表記）がそれぞれ入った加熱ボートとを、それぞれ独立に通電し、ホスト材料Ｈ−１、リン光発光ドーパントＡ−１、Ａ−２を含有する発光層を、正孔輸送層上に共蒸着で成膜した。この際、蒸着速度がホスト化合物Ｈ−１：リン光発光ドーパントＡ−１：リン光発光ドーパントＡ−２＝１００：２：４となるように、加熱ボートの通電を調節して黄色光（表中Ｙと表記）を発光するように調整した。また、層厚は３０ｎｍとした。
【０２９１】
（電子輸送層２の形成）
第１発光ユニットの形成において、層厚を４０ｎｍに変更した以外は同様にして電子輸送層２を形成した。
【０２９２】
〈第２電極の形成〉
上記で形成した第２発光ユニットの電子注入層の上であって、透明第１電極の取り出し電極になる部分を除く部分に、５×１０−４Ｐａの真空下で、第２電極形成材料としてアルミニウム（Ａｌ）を使用し、取り出し電極を有するように蒸着法を用いて、発光面積が５０ｍｍ平方になるようにマスクパターン成膜し、厚さ１００ｎｍの第２電極を積層した。
【０２９３】
（裁断）
以上のように、第２電極までが形成された各積層体を、再び窒素雰囲気に移動し、規定の大きさに、紫外線レーザーを用いて裁断し、有機ＥＬ素子を作製した。
【０２９４】
（電極リード接続）
作製した有機ＥＬ素子に、ソニーケミカル＆インフォメーションデバイス株式会社製の異方性導電フィルムＤＰ３２３２Ｓ９を用いて、可撓性プリント基板（ベースフィルム：ポリイミド１２．５μｍ、圧延銅箔１８μｍ、カバーレイ：ポリイミド１２．５μｍ、表面処理ＮｉＡｕメッキ）を接続した。
【０２９５】
圧着条件：温度１７０℃（別途熱伝対を用いて測定したＡＣＦ温度１４０℃）、圧力２ＭＰａ、１０秒で圧着を行った。
【０２９６】
（封止部材による封止）
前記作製したガスバリアー性透明基板のガスバリアー層側に熱硬化型の液状接着剤（エポキシ系光硬化型接着剤：東亞合成社製ラックストラックＬＣ０６２９Ｂ）を厚さ３０μｍで塗設し、その上にポリエチレンテレフタレートを基材としＡｌ２Ｏ３を厚さ３００ｎｍで蒸着した可撓性封止部材にて、有機ＥＬ素子の透明第１電極、透明中間電極、第２電極の引き出し電極の端部が外に出るように、封止部材の接着剤面と、有機ＥＬ素子の機能層面を連続的に重ね合わせ、ドライラミネート法により接着を行って、ボトムエミッション型の有機ＥＬ素子１０１を作製した。
【０２９７】
上記封止工程は、大気圧下、含水率１ｐｐｍ以下の窒素雰囲気下で、ＪＩＳ  Ｂ  ９９２０に準拠し、測定した清浄度がクラス１００で、露点温度が−８０℃以下、酸素濃度０．８ｐｐｍ以下の大気圧で行った。
【０２９８】
〔有機ＥＬ素子１０２の作製〕
有機ＥＬ素子１０１の作製において、第１発光ユニットの正孔輸送層１の層厚を７０ｎｍに変更した以外は同様にして、有機ＥＬ素子１０２を作製した。
【０２９９】
〔有機ＥＬ素子１０３の作製〕
有機ＥＬ素子１０１の作製において、第２発光ユニットの正孔輸送層２の層厚を６０ｎｍ、電子輸送層２の層厚を５０ｎｍに変更した以外は同様にして、有機ＥＬ素子１０３を作製した。
【０３００】
〔有機ＥＬ素子１０４の作製〕
有機ＥＬ素子１０１の作製において、第１発光ユニットの電子輸送層１を以下の手順にて電子輸送／光散乱層１とした以外は同様にして、図３で示す構成で有機ＥＬ素子１０４を作製した。
【０３０１】
（電子輸送／光散乱層１：ＥＴ／ＬＳＬ）
電子輸送／光散乱層１用塗布液を下記のように調製し、スピンコーターにて、１５００ｒｐｍ、３０秒の条件で塗布した。さらに基板表面温度１２０℃で３０分加熱し電子輸送／光散乱層１を設けた。別途用意した基板にて、同条件にて塗布を行い測定したところ、膜厚は３０ｎｍであった。
【０３０２】
（電子輸送／光散乱層１用塗布液）
２，２，３，３−テトラフルオロ−１−プロパノール                    １００ｇ
ＥＴ−１                                                          ０．７５ｇ
異方性微粒子分散液（寿工業（株）製  ＴＩ−Ｔ４０Ａ−０１）        １２体積％
寿工業（株）製  ＴＩ−Ｔ４０Ａ−０１：ＴｉＯ２、針状（異方性）、短軸メジアン径１５ｎｍ、アスペクト比３〜１０
〔有機ＥＬ素子１０５の作製〕
有機ＥＬ素子１０４の作製において、第１発光ユニットの電子輸送層の層厚を７０ｎｍに変更した以外は同様にして、有機ＥＬ素子１０５を作製した。
【０３０３】
〔有機ＥＬ素子１０６の作製〕
有機ＥＬ素子１０４の作製において、第２発光ユニットの正孔輸送層２の層厚を６０ｎｍ、電子輸送層２の層厚を５０ｎｍに変更した以外は同様にして、有機ＥＬ素子１０６を作製した。
【０３０４】
〔有機ＥＬ素子１０７の作製〕
有機ＥＬ素子１０４の作製において、第１発光ユニットの正孔輸送層１の層厚を４０ｎｍに変更し、第２発光ユニットの正孔輸送層２の層厚を５０ｎｍ、電子輸送層２の層厚を２５ｎｍに変更した以外は同様にして、有機ＥＬ素子１０７を作製した。
【０３０５】
≪評価≫
以上作製した有機ＥＬ素子１０１〜１０７を用いて下記の評価を行った。
【０３０６】
〔１〕電流効率（ｃｄ／Ａ）
２３℃・５５％ＲＨの環境下で、分光放射輝度計ＣＳ−１０００（コニカミノルタセンシング社製）を用いて、各有機ＥＬ素子の電流効率（ｃｄ／Ａ）を評価した。電流効率（ｃｄ／Ａ）は輝度１０００ｃｄ／ｍ２における有機ＥＬ素子１０１の効率を１００とする相対値で示す。
【０３０７】
なお、第１発光ユニットの電流効率は、青色光３００ｎｉｔで測定した。
【０３０８】
第２発光ユニットの電流効率は、黄色光７００ｎｉｔで測定した。
【０３０９】
白色４０００Ｋとは、色温度４０００Ｋ（ケルビン）の白色光という意味であり、第１発光ユニット（青色光）及び第２発光ユニット（黄色光）を同時に発光させ、４０００Ｋでトータル１０００ｎｉｔとなるように、上記２つの発光ユニットの発光を調整して測定した。
【０３１０】
〔２〕正面輝度
２３℃・５５％ＲＨの環境下で、分光放射輝度計ＣＳ−１０００（コニカミノルタセンシング社製）を用いて、２．５ｍＡ／ｃｍ２定電流駆動時の各サンプルの正面（０°）方向の輝度を測定し、１９３１ＣＩＥ座標系上にプロットされた色度領域を色座標ＣＣｘ及びＣＣｙを用いて以下の基準で評価した。
【０３１１】
〈青色光〉
（ｃｃｘ）                （ｃｃｙ）
◎  ０．１２以上０．１４以下      ０．０５以上０．１０未満
○  ０．１４以上０．１５以下      ０．１０以上０．１５未満
△  ０．１２以上０．１５以下      ０．１５以上０．２０未満
×  ０．１０以上０．１６以下      ０．２０以上
〈黄色光〉
（ｃｃｘ）                （ｃｃｙ）
◎  ０．４５以上０．５０以下      ０．５０以上０．５５以下
○  ０．４０以上０．４５未満      ０．４５以上０．５０未満
△  ０．３５以上０．４０未満      ０．４０以上０．４５未満
×  ０．３０以上０．３５未満      ０．４０以下
〔３〕視野角依存性
２３℃・５５％ＲＨの環境下で、分光放射輝度計ＣＳ−１０００（コニカミノルタセンシング社製）を用いて、２．５ｍＡ／ｃｍ２定電流駆動時の各サンプルの正面（０°とする）から測定した輝度と正面から６０°方向から測定した輝度を、１９３１ＣＩＥ座標系上のｘ、ｙ値の変動最大距離（色度変動）として下式にしたがい算出し、その結果を下記の基準で◎〜×にランク分けした。
【０３１２】
色度変動（ΔＥｘｙ）＝（Δｘ２＋Δｙ２）１／２
◎  ０．０５未満
○  ０．０５以上０．１０未満
△  ０．１０以上０．２０未満
×  ０．２０以上
以上、有機ＥＬ素子１０１〜１０７の構成及び評価結果を表１及び表２に示す。
【０３１３】
【表１】
2016225092.tif 000003
【０３１４】
【表２】
2016225092.tif 000004
【０３１５】
表１及び表２から、本発明の有機ＥＬ素子１０４〜１０７は、層厚が変動した場合においても、比較例に対して、電流効率、正面色度及び視野角依存性に優れていることが分かる。
【０３１６】
実施例２
〔有機ＥＬ素子２０１の作製〕
実施例１の有機ＥＬ素子１０４の作製において、透明基板と透明第１電極の間に下記光散乱層２及び平滑層３を形成した以外は同様にして、有機ＥＬ素子２０１を作製した。
【０３１７】
（光散乱層２の形成）
屈折率２．４、平均粒径０．２５μｍのＴｉＯ２粒子（テイカ（株）製  ＪＲ６００Ａ）と樹脂溶液（ＡＰＭ社製  ＥＤ２３０ＡＬ（有機無機ハイブリッド樹脂））との固形分比率を２０体積％／８０体積％とし、プロピレングリコールモノメチルエーテル（ＰＧＭＥ）中での固形分濃度が１５質量％となるように調製した。
【０３１８】
上記の固形分（有効質量成分）に対し、０．４質量％の添加剤（ビックケミージャパン株式会社製  Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−２０９６）を加え、１０ｍｌ量の比率で処方設計した。
【０３１９】
具体的には、上記ＴｉＯ２粒子と溶媒及び添加剤を、ＴｉＯ２粒子に対し１０％の質量比で混合し、常温（２５℃）で冷却しながら、超音波分散機（エスエムテー社製  ＵＨ−５０）に、マイクロチップステップ（エスエムテー社製  ＭＳ−３  ３ｍｍφ）の標準条件で１０分間分散を加え、ＴｉＯ２の分散液を作製した。
【０３２０】
次に、ＴｉＯ２分散液を１００ｒｐｍで撹拌しながら、樹脂溶液を少量ずつ混合添加し、添加完了後、５００ｒｐｍまで撹拌速度を上げ、１０分間混合した後、疎水性ＰＶＤＦ０．４５μｍフィルター（ワットマン社製）にて濾過し、目的の光散乱層用塗布液を得た。
【０３２１】
上記塗布液をインクジェット塗布法にて、基板のガスバリアー層上に塗布した後、簡易乾燥（８０℃、２分）し、更に、後述する波長制御ＩＲで基材温度８０℃未満の出力条件で５分間乾燥処理を実行した。
【０３２２】
次に、下記改質処理条件にて硬化反応を促進し、層厚３００ｎｍの光散乱層２を得た。このようにして、屈折率ｎが１．６６の光散乱層２を作製した。
【０３２３】
＜改質処理条件＞
エキシマランプ光強度：１３０ｍＷ／ｃｍ２（１７２ｎｍ）
試料と光源の距離：１ｍｍ
ステージ加熱温度：７０℃
照射装置内の酸素濃度：２０．０％
エキシマランプ照射時間：５秒
（平滑層３の形成）
次に、平滑層用塗布液として、高屈折率ＵＶ硬化型樹脂（東洋インキ（株）社製、リオデュラスＴＹＴ８２−０１、ナノゾル粒子：ＴｉＯ２）を、プロピレングリコールモノメチルエーテル（ＰＧＭＥ）と２−メチル−２，４−ペンタンジオール（ＰＤ）との溶媒比が９０質量％／１０質量％である有機溶媒中での固形分濃度が１２質量％となるように、１０ｍｌ量の比率で処方設計した。
【０３２４】
具体的には、上記高屈折率ＵＶ硬化型樹脂と溶媒を混合し、５００ｒｐｍで１分間混合した後、疎水性ＰＶＤＦ  ０．２μｍフィルター（ワットマン社製）にて濾過し、目的の平滑層用塗布液を得た。
【０３２５】
上記塗布液をインクジェット塗布法にて、散乱層上に塗布した後、簡易乾燥（８０℃、２分）し、更に波長制御ＩＲで基材温度８０℃未満の出力条件で５分間乾燥処理を実行した。
【０３２６】
乾燥処理は、波長制御赤外線ヒーターによる輻射伝熱乾燥（ＩＲ照射装置（アルティメットヒーター／カーボン、明々工業株式会社製）に、波長３．５μｍ以上の赤外線を吸収する石英ガラス板２枚を取り付け、ガラス板間に冷却空気を流す）により行った。
【０３２７】
この際、冷却風は２００Ｌ／ｍｉｎとし、管面石英ガラス温度は１２０℃未満に抑えた。基材温度は、Ｋ熱電対を、基材上下面及び基材上面から５ｍｍの部分にそれぞれ配置し、ＮＲ２０００（キーエンス社製）に接続して測定した。
【０３２８】
次に、下記改質処理条件にて硬化反応を促進し、層厚５００ｎｍの平滑層３を形成し、光散乱層２及び平滑層３の２層構造からなる光取り出し層を作製した。
【０３２９】
＜改質処理条件＞
エキシマランプ光強度：１３０ｍＷ／ｃｍ２（１７２ｎｍ）
試料と光源の距離：１ｍｍ
ステージ加熱温度：７０℃
照射装置内の酸素濃度：２０．０％（大気下）
エキシマランプ照射時間：０．５秒
〔有機ＥＬ素子２０２の作製〕
実施例１の有機ＥＬ素子１０５の作製において、上記有機ＥＬ素子２０１と同様に光散乱層２及び平滑層３を形成した以外は同様にして、有機ＥＬ素子２０２を作製した。
【０３３０】
〔有機ＥＬ素子２０３の作製〕
実施例１の有機ＥＬ素子１０６の作製において、上記有機ＥＬ素子２０１と同様に光散乱層２及び平滑層３を形成した以外は同様にして、有機ＥＬ素子２０３を作製した。
【０３３１】
〔有機ＥＬ素子２０４の作製〕
実施例１の有機ＥＬ素子１０７の作製において、上記有機ＥＬ素子２０１と同様に光散乱層２及び平滑層３を形成した以外は同様にして、有機ＥＬ素子２０４を作製した。
【０３３２】
作製した有機ＥＬ素子２０１〜２０４を用いて、実施例１と同様に、電流効率（ｃｄ／Ａ）、正面輝度及び視野角依存性を評価し、結果を表４及び表５に示した。なお、電流効率（ｃｄ／Ａ）は、実施例１で作製した有機ＥＬ素子１０１を１００とする相対値で示した。
【０３３３】
【表３】
2016225092.tif 000005
【０３３４】
【表４】
2016225092.tif 000006
【０３３５】
透明基板と透明第１電極の間に、第２の光散乱層及び平滑層を形成した、本発明の有機ＥＬ素子２０１〜２０４は、電流効率、正面色度及び視野角依存性がさらに優れていることが分かる。また、層厚が変動した場合においても、優れた特性は維持できることが分かる。
【０３３６】
実施例３
〔有機ＥＬ素子３０１の作製〕
比較例の有機ＥＬ素子として、透明基板／透明第１電極／第１発光ユニット／透明中間電極１／第２発光ユニット／透明中間電極２／第３発光ユニット／第２電極／（封止）の構成で素子を作製した。
【０３３７】
〈透明基板〉
実施例１と同様に、ポリエステルフィルム上に、ポリシラザン含有塗布液を塗布し、次いで真空紫外線を照射して改質処理を行ってガスバリアー層を設けて、透明フレキシブル基板を作製した。
【０３３８】
〈透明第１電極の形成〉
上記ガスバリアー層上に、厚さ１５０ｎｍのＩＴＯ（酸化インジウム・スズ（Ｉｎｄｉｕｍｕ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ：ＩＴＯ））をスパッタ法により成膜し、フォトリソグラフィー法によりパターニングを行い、透明第１電極を形成した。なお、パターンは発光面積が５０ｍｍ平方になるようなパターンとした。
【０３３９】
〈第１発光ユニットの形成〉
（正孔注入層１の形成）
正孔注入材料として前記構造式ＨＩ−１で示す化合物が入った加熱ボートに通電して加熱し、また、前記構造式ＨＩ−２で示す化合物が入った加熱ボートに通電して加熱し、透明第１電極上に正孔注入層１を形成した。この際、各加熱ボートへの通電を調整することで化合物ＨＩ−１および化合物ＨＩ−２の蒸着速度を０．１〜０．２ｎｍ／秒で同一とし、膜厚１５ｎｍとした。
【０３４０】
（正孔輸送層１の形成）
次いで、正孔輸送材料として前記構造式ＨＴ−１で示す化合物が入った加熱ボートに通電して加熱し、正孔注入層１上に正孔輸送層１を形成した。この際、市販の真空蒸着装置を用い、真空度１×１０−４Ｐａまで減圧した後、蒸着速度０．１〜０．２ｎｍ／秒、膜厚５０ｎｍとした。
【０３４１】
（発光層１の形成）
次いで、ホスト化合物Ｈ−１の入った加熱ボートと、リン光発光ドーパントＡ−３（青色発光ドーパント：表中Ｂと表記）の入った加熱ボートとを、それぞれ独立に通電し、ホスト化合物Ｈ−１とリン光発光ドーパントＡ−３を含有する発光層を、正孔輸送層上に成膜した。この際、蒸着速度がホスト化合物Ｈ−１：リン光発光ドーパントＡ−３＝１００：６となるように、加熱ボートの通電を調節した。また、層厚は３０ｎｍとした。
【０３４２】
（電子輸送層１の形成）
その後、電子輸送材料として前記構造式ＥＴ−１で示す化合物の入った加熱ボートと、フッ化カリウムの入った加熱ボートとを、それぞれ独立に通電し、ＥＴ−１とフッ化カリウムを含有する電子輸送層１を、発光層１上に成膜した。この際、蒸着速度がＥＴ−１：フッ化カリウム＝７５：２５になるように、加熱ボートの通電を調節した。また、層厚３０ｎｍとした。
【０３４３】
（電子注入層１の形成）
次に、電子注入材料としてフッ化カリウムの入った加熱ボートに通電して加熱し、フッ化カリウムよりなる電子注入層１を、電子輸送層１上に成膜した。この際、蒸着速度０．０１〜０．０２ｎｍ／秒、層厚１．５ｎｍとした。
【０３４４】
〈透明中間電極１の形成〉
第１発光ユニット上に、タングステン製の抵抗加熱ボートにそれぞれアルミニウム（Ａｌ）及び銀（Ａｇ）をそれぞれ入れ第１真空槽内に取り付けた。真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、抵抗加熱ボートをそれぞれ独立に通電して加熱し、アルミニウム（Ａｌ）１ｎｍ及び銀（Ａｇ）１２ｎｍの厚さ比率からなる透明中間電極層１を共蒸着にて形成し、フォトリソグラフィー法によりパターニングを行い、透明中間電極１を形成した。なお、パターンは発光面積が５０ｍｍ平方になるようなパターンとした。
【０３４５】
〈第２発光ユニットの形成〉
第１発光ユニットの形成において、正孔輸送層２、発光層２及び電子輸送層２の形成を以下のとおりとした以外は同様にして、第２発光ユニットを形成した。
【０３４６】
（正孔輸送層２の形成）
第１発光ユニットの形成において、層厚を３０ｎｍに変更した以外は同様にして正孔輸送層２を形成した。
【０３４７】
（発光層２の形成）
ホスト化合物Ｈ−１の入った加熱ボートと、リン光発光ドーパントＡ−２（赤色発光ドーパント：表中Ｒと表記）が入った加熱ボートとを、それぞれ独立に通電し、ホスト材料Ｈ−１、Ａ−２を含有する発光層を、正孔注入層上に共蒸着で成膜した。この際、蒸着速度がホスト化合物Ｈ−１：リン光発光ドーパントＡ−２＝１００：４となるように、加熱ボートの通電を調節した。また、層厚は３０ｎｍとした。
【０３４８】
（電子輸送層２の形成）
第１発光ユニットの形成において、層厚を４０ｎｍに変更した以外は同様にして電子輸送層２を形成した。
【０３４９】
〈透明中間電極２の形成〉
第１発光ユニット上に、タングステン製の抵抗加熱ボートにそれぞれアルミニウム（Ａｌ）及び銀（Ａｇ）をそれぞれ入れ第１真空槽内に取り付けた。真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、抵抗加熱ボートをそれぞれ独立に通電して加熱し、アルミニウム（Ａｌ）１ｎｍ及び銀（Ａｇ）１２ｎｍの厚さ比率からなる透明中間電極層１を共蒸着にて形成し、フォトリソグラフィー法によりパターニングを行い、透明中間電極１を形成した。なお、パターンは発光面積が５０ｍｍ平方になるようなパターンとした。
【０３５０】
〈第３発光ユニットの形成〉
上記第１発光ユニットの形成において、正孔注入層３、正孔輸送層３及び発光層３を下記手順で作製した以外は同様にして第３発光ユニットを形成した。
【０３５１】
（正孔注入層３の形成）
正孔注入層１の層厚を１０ｎｍとした以外は同様にして正孔注入層３を形成した。
【０３５２】
（正孔輸送層３の形成）
第１発光ユニットの形成において、層厚を３０ｎｍに変更した以外は同様にして正孔輸送層３を形成した。
【０３５３】
（発光層３の形成）
ホスト化合物Ｈ−１の入った加熱ボートと、リン光発光ドーパントＡ−１（緑色発光ドーパント：表中Ｇと表記）が入った加熱ボートとを、それぞれ独立に通電し、ホスト材料Ｈ−１、Ａ−１を含有する発光層を、正孔注入層上に共蒸着で成膜した。この際、蒸着速度がホスト化合物Ｈ−１：リン光発光ドーパントＡ−１＝１００：４となるように、加熱ボートの通電を調節した。また、層厚は３０ｎｍとした。
【０３５４】
〈第２電極の形成〉
上記で形成した第３発光ユニットの電子注入層の上であって、透明第１電極及び透明中間電極の取り出し電極になる部分を除く部分に、５×１０−４Ｐａの真空下で、第２電極形成材料としてアルミニウム（Ａｌ）を使用し、取り出し電極を有するように蒸着法を用いて、発光面積が５０ｍｍ平方になるようにマスクパターン成膜し、厚さ１００ｎｍの第２電極を積層した。
【０３５５】
次いで有機ＥＬ素子の封止を実施例１と同様に行い、有機ＥＬ素子３０１を作製した。
【０３５６】
〔有機ＥＬ素子３０２の作製〕
上記有機ＥＬ素子３０１の作製において、第３発光ユニットの正孔輸送層の層厚を８０ｎｍとした以外は前記手順にて第３発光ユニットを形成して、有機ＥＬ素子３０２を作製した。
【０３５７】
〔有機ＥＬ素子３０３の作製〕
有機ＥＬ素子３０１の作製において、第１発光ユニット及び第２発光ユニットを以下の手順で形成した以外は同様にして、図４で示す構成で有機ＥＬ素子３０３を作製した。
【０３５８】
〈第１発光ユニットの形成〉
正孔注入層、正孔輸送層、発光層及び電子注入層は、有機ＥＬ素子３０１の作製と同様に行った。
【０３５９】
（電子輸送／光散乱層１）
上記発光層上に、下記手順にて電子輸送／光散乱層１を形成した。
【０３６０】
電子輸送／光散乱層１用塗布液を下記のように調製し、スピンコーターにて、１５００ｒｐｍ、３０秒の条件で塗布した。さらに基板表面温度１２０℃で３０分加熱し電子輸送／光散乱層２を設けた。別途用意した基板にて、同条件にて塗布を行い測定したところ、膜厚は４０ｎｍであった。
【０３６１】
（電子輸送／光散乱層１用塗布液）
２，２，３，３−テトラフルオロ−１−プロパノール                    １００ｇ
ＥＴ−１                                                          ０．７５ｇ
異方性微粒子分散液（石原産業（株）製  ＦＳ−１０Ｄ）                ８体積％
石原産業（株）製  ＦＳ−１０Ｄ：ＳｎＯ２、針状（異方性）、短軸メジアン径２０ｎｍ、アスペクト比１０〜２００
〈第２発光ユニットの形成〉
正孔注入層、正孔輸送層、発光層及び電子注入層は、有機ＥＬ素子３０１の作製と同様に行った。
【０３６２】
（電子輸送／光散乱層１−２）
上記発光層上に、下記手順にて電子輸送／光散乱層１−２を形成した。
【０３６３】
電子輸送／光散乱層１用塗布液を前記のように調製し、スピンコーターにて、１５００ｒｐｍ、３０秒の条件で塗布した。さらに基板表面温度１２０℃で３０分加熱し電子輸送／光散乱層１を設けた。別途用意した基板にて、同条件にて塗布を行い測定したところ、膜厚は４０ｎｍであった。
【０３６４】
〔有機ＥＬ素子３０４の作製〕
有機ＥＬ素子３０３の作製において、第３発光ユニットの正孔輸送層の層厚を８０ｎｍとした以外は前記手順にて第３発光ユニットを形成して、有機ＥＬ素子３０４を作製した。
【０３６５】
作製した有機ＥＬ素子３０１〜３０４を用いて、実施例１と同様に、電流効率（ｃｄ／Ａ）、正面輝度及び視野角依存性を評価し、結果を表５及び表６に示した。
【０３６６】
【表５】
2016225092.tif 000007
【０３６７】
【表６】
2016225092.tif 000008
【０３６８】
本発明の３層の発光ユニットを具備した有機ＥＬ素子３０３及び３０４は、比較例に対して、電流効率、正面色度及び視野角依存性に対して優れていることが分かる。
【０３６９】
実施例４
〔有機ＥＬ素子４０１の作製〕
比較例の有機ＥＬ素子として、透明基板／透明第１電極／第１発光ユニット／透明中間電極１／第２発光ユニット／透明中間電極２／第３発光ユニット／第２電極／（封止）の構成で有機ＥＬ素子４０１を作製した。
【０３７０】
〈透明基板〉
実施例１と同様に、ポリエステルフィルム上に、ポリシラザン含有塗布液を塗布し、次いで真空紫外線を照射して改質処理を行ってガスバリアー層を設けて、透明フレキシブル基板を作製した。
【０３７１】
〈透明第１電極の形成〉
ガスバリアー層付き透明基板を基板ホルダーにセットし、前記化合物ＥＴ−１をタンタル製抵抗加熱ボートに入れ、これらの基板ホルダーと加熱ボートとを真空蒸着装置の第１真空槽に取り付けた。
【０３７２】
この状態で、まず、第１真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、前記構造式ＥＴ−１で示す化合物の入った加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／秒で透明基板上に層厚２５ｎｍのＥＴ−１からなる下地層を設けた。
【０３７３】
次に、下地層まで成膜した透明基板を真空のまま第２真空槽に移し、タングステン製の抵抗加熱ボートに銀（Ａｇ）を入れ、当該真空槽内に取り付けた。次に、真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、抵抗加熱ボートを通電して加熱し、銀からなる単層構造の透明第１電極を抵抗加熱蒸着にて形成した。形成された銀（Ａｇ）からなる透明第１電極の層厚は１２ｎｍであった。
【０３７４】
〈第１発光ユニットの形成〉
（正孔注入層１の形成）
正孔注入材料として前記構造式ＨＩ−１で示す化合物が入った加熱ボートに通電して加熱し、また、下記構造式ＨＩ−２で示す化合物が入った加熱ボートに通電して加熱し、透明第１電極上に正孔注入層１を形成した。この際、各加熱ボートへの通電を調整することで化合物ＨＩ−１及び化合物ＨＩ−２の蒸着速度を０．１〜０．２ｎｍ／秒で同一とし、膜厚１０ｎｍとした。
【０３７５】
（正孔輸送層１の形成）
次いで、正孔輸送材料として前記構造式ＨＴ−１で示す化合物が入った加熱ボートに通電して加熱し、正孔注入層１上に正孔輸送層１を形成した。この際、市販の真空蒸着装置を用い、真空度１×１０−４Ｐａまで減圧した後、蒸着速度０．１〜０．２ｎｍ／秒、膜厚３０ｎｍとした。
【０３７６】
（発光層１の形成）
次いでホスト化合物Ｈ−１の入った加熱ボートと、リン光発光ドーパントＡ−１（緑色発光ドーパント：表中Ｇと表記）が入った加熱ボートとを、それぞれ独立に通電し、ホスト材料Ｈ−１、Ａ−１を含有する発光層を、正孔注入層上に共蒸着で成膜した。この際、蒸着速度がホスト化合物Ｈ−１：リン光発光ドーパントＡ−１＝１００：４となるように、加熱ボートの通電を調節した。また、層厚は３０ｎｍとした。
【０３７７】
（電子輸送層１の形成）
その後、電子輸送材料として前記構造式ＥＴ−１で示す化合物の入った加熱ボートと、フッ化カリウムの入った加熱ボートとを、それぞれ独立に通電し、ＥＴ−１とフッ化カリウムを含有する電子輸送層１を、発光層１上に成膜した。この際、蒸着速度がＥＴ−１：フッ化カリウム＝７５：２５になるように、加熱ボートの通電を調節した。また、層厚２０ｎｍとした。
【０３７８】
（電子注入層１の形成）
次に、電子注入材料としてフッ化カリウムの入った加熱ボートに通電して加熱し、フッ化カリウムよりなる電子注入層１を、電子輸送層１上に成膜した。この際、蒸着速度０．０１〜０．０２ｎｍ／秒、層厚１．５ｎｍとした。
【０３７９】
〈透明中間電極１の形成〉
第１発光ユニット上に、タングステン製の抵抗加熱ボートにそれぞれアルミニウム（Ａｌ）及び銀（Ａｇ）をそれぞれ入れ第１真空槽内に取り付けた。真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、抵抗加熱ボートをそれぞれ独立に通電して加熱し、アルミニウム（Ａｌ）１ｎｍ及び銀（Ａｇ）１２ｎｍの厚さ比率からなる透明中間電極層１を共蒸着にて形成し、フォトリソグラフィー法によりパターニングを行い、透明中間電極１を形成した。なお、パターンは発光面積が５０ｍｍ平方になるようなパターンとした。
【０３８０】
〈第２発光ユニットの形成〉
第１発光ユニットの形成と同様にして、正孔輸送層２、発光層２及び電子輸送層２の形成を以下のとおりとした以外は同様にして、第２発光ユニットを形成した。
【０３８１】
（正孔輸送層２の形成）
第１発光ユニットの形成において、層厚を４０ｎｍに変更した以外は同様にして正孔輸送層２を形成した。
【０３８２】
（発光層２の形成）
次いで、ホスト化合物Ｈ−１の入った加熱ボートと、リン光発光ドーパントＡ−３（青色発光ドーパント：表中Ｂと表記）の入った加熱ボートとを、それぞれ独立に通電し、ホスト化合物Ｈ−１とリン光発光ドーパントＡ−３を含有する発光層を、正孔輸送層上に成膜した。この際、蒸着速度がホスト化合物Ｈ−１：リン光発光ドーパントＡ−３＝１００：６となるように、加熱ボートの通電を調節した。また、層厚は３０ｎｍとした。
【０３８３】
（電子輸送層２の形成）
第１発光ユニットの形成において、層厚を３０ｎｍに変更した以外は同様にして電子輸送層２を形成した。
【０３８４】
〈透明中間電極２の形成〉
第１発光ユニット上に、タングステン製の抵抗加熱ボートにそれぞれアルミニウム（Ａｌ）及び銀（Ａｇ）をそれぞれ入れ第１真空槽内に取り付けた。真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、抵抗加熱ボートをそれぞれ独立に通電して加熱し、アルミニウム（Ａｌ）１ｎｍ及び銀（Ａｇ）１２ｎｍの厚さ比率からなる透明中間電極層１を共蒸着にて形成し、フォトリソグラフィー法によりパターニングを行い、透明中間電極１を形成した。なお、パターンは発光面積が５０ｍｍ平方になるようなパターンとした。
【０３８５】
〈第３発光ユニットの形成〉
上記第１発光ユニットの形成において、正孔注入層３、正孔輸送層３及び発光層３を下記手順で作製した以外は同様にして第３発光ユニットを形成した。
【０３８６】
（正孔注入層３の形成）
正孔注入層１の層厚を１５ｎｍとした以外は同様にして正孔注入層３を形成した。
【０３８７】
（正孔輸送層３の形成）
第１発光ユニットの形成において、層厚を５０ｎｍに変更した以外は同様にして正孔輸送層３を形成した。
【０３８８】
（発光層３の形成）
次いで、ホスト化合物Ｈ−１の入った加熱ボートと、リン光発光ドーパントＡ−２（赤色発光ドーパント：表中Ｒと表記）が入った加熱ボートとを、それぞれ独立に通電し、ホスト材料Ｈ−１、Ａ−２を含有する発光層を、正孔注入層上に共蒸着で成膜した。この際、蒸着速度がホスト化合物Ｈ−１：リン光発光ドーパントＡ−２＝１００：４となるように、加熱ボートの通電を調節した。また、層厚は３０ｎｍとした。
【０３８９】
〈第２電極の形成〉
上記で形成した第３発光ユニットの電子注入層の上であって、透明第１電極及び透明中間電極の取り出し電極になる部分を除く部分に、５×１０−４Ｐａの真空下で、第２電極形成材料としてアルミニウム（Ａｌ）を使用し、取り出し電極を有するように蒸着法を用いて、発光面積が５０ｍｍ平方になるようにマスクパターン成膜し、厚さ１００ｎｍの第２電極を積層した。
【０３９０】
次いで有機ＥＬ素子の封止を実施例１と同様に行い、有機ＥＬ素子４０１を作製した。
【０３９１】
〔有機ＥＬ素子４０２の作製〕
有機ＥＬ素子４０１の作製において、第３発光ユニットの正孔輸送層の層厚を６０ｎｍにした以外は同様にして有機ＥＬ素子４０２を作製した。
【０３９２】
〔有機ＥＬ素子４０３の作製〕
有機ＥＬ素子４０１の作製において、実施例２の有機ＥＬ素子２０１の作製と同様にして、透明基板と透明第１電極の間に光散乱層２及び平滑層３を形成し、第１発光ユニット及び第２発光ユニットを以下の手順で形成した以外は同様にして、図４で示す構成で有機ＥＬ素子４０３を作製した。
【０３９３】
〈第１発光ユニットの形成〉
正孔注入層、正孔輸送層、発光層及び電子注入層は、有機ＥＬ素子４０１の作製と同様に行った。
【０３９４】
（電子輸送／光散乱層１）
上記発光層上に、下記手順にて電子輸送／光散乱層１を形成した。
【０３９５】
電子輸送／光散乱層１用塗布液を下記のように調製し、スピンコーターにて、１５００ｒｐｍ、３０秒の条件で塗布した。さらに基板表面温度１２０℃で３０分加熱し電子輸送／光散乱層２を設けた。別途用意した基板にて、同条件にて塗布を行い測定したところ、膜厚は２０ｎｍであった。
【０３９６】
（電子輸送／光散乱層１用塗布液）
２，２，３，３−テトラフルオロ−１−プロパノール                    １００ｇ
ＥＴ−１                                                          ０．７５ｇ
異方性微粒子分散液（石原産業（株）製  ＦＳ−１０Ｄ）                ８体積％
石原産業（株）製  ＦＳ−１０Ｄ：ＳｎＯ２、針状（異方性）、短軸メジアン径２０ｎｍ、アスペクト比１０〜２００
〈第２発光ユニットの形成〉
正孔注入層、正孔輸送層、発光層及び電子注入層は、有機ＥＬ素子４０１の作製と同様に行った。
【０３９７】
（電子輸送／光散乱層１−２）
上記発光層上に、下記手順にて電子輸送／光散乱層１−２を形成した。
【０３９８】
電子輸送／光散乱層１用塗布液を前記のように調製し、スピンコーターにて、１５００ｒｐｍ、３０秒の条件で塗布した。さらに基板表面温度１２０℃で３０分加熱し電子輸送／光散乱層１−２を設けた。別途用意した基板にて、同条件にて塗布を行い測定したところ、膜厚は３０ｎｍであった。
【０３９９】
〔有機ＥＬ素子４０４の作製〕
有機ＥＬ素子４０３の作製において、第３発光ユニットの正孔輸送層の層厚を６０ｎｍにした以外は同様にして、有機ＥＬ素子４０４を作製した。
【０４００】
作製した有機ＥＬ素子４０１〜４０４を用いて、実施例１と同様に、電流効率（ｃｄ／Ａ）、正面輝度及び視野角依存性を評価し、結果を表７及び表８に示した。
【０４０１】
【表７】
2016225092.tif 000009
【０４０２】
【表８】
2016225092.tif 000010
【０４０３】
透明基板と透明第１電極の間に、第２の光散乱層２及び平滑層３を形成した、本発明の有機ＥＬ素子４０３及び４０４は、電流効率、正面色度及び視野角依存性がさらに優れていることが分かる。また、層厚が変動した場合においても、優れた特性は維持できることが分かる。
【符号の説明】
【０４０４】
１００  有機ＥＬ素子
１０１  透明第１電極
１０２  第２電極
１０３−１  第１発光ユニット
１０３−１ａ  正孔注入層
１０３−１ｂ  正孔輸送層
１０３−１ｃ  発光層
１０３−１ｄ  電子輸送層
１０３−１ｅ  電子注入層
１０４−１  透明中間電極
１０４−２  透明中間電極
１０３−２  第２発光ユニット
１０３−２ａ  正孔注入層
１０３−２ｂ  正孔輸送層
１０３−２ｃ  発光層
１０３−２ｄ  電子輸送層
１０３−２ｅ  電子注入層
１０３−３  第３発光ユニット
１０５  光散乱層１
１０６  平滑層
１０７  接着剤（不図示）
１０８  透明基板
１０９  封止部材
１１０  光散乱層２
１１１  平滑層３
【図１】
2016225092.tif 000011
【図２】
2016225092.tif 000012
【図３】
2016225092.tif 000013
【図４】
2016225092.tif 000014