(57)【要約】【課題】膜厚変動による色ずれの抑制と、発光効率の低下の抑制とを両立することが可能な有機エレクトロルミネッセンス素子を提供する。【解決手段】光射出側に設けられた第１電極１３と、反射率が１０〜７０％の第２電極１５と、第１電極１３と第２電極１５とに挟持されている、複数の発光ユニットとを備える有機エレクトロルミネッセンス素子１０を構成する。【選択図】図１
2016012417.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光射出側に設けられた第１電極と、
反射率が１０〜７０％の第２電極と、
前記第１電極と前記第２電極とに挟持されている複数の発光ユニットと、を備える
有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項２】
前記発光ユニットが、中間電極を介して積層されている請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項３】
前記第２電極の前記発光ユニットと反対側に設けられた光吸収層を備える請求項１又は２に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項４】
前記第１電極、及び、前記第２電極のうちの少なくともいずれか一方が、銀または銀を主成分とした合金を含む請求項１から３のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項５】
前記中間電極がアルミニウムを含む請求項２から４のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項６】
前記第２電極の反射率が３０〜７０％である請求項１から５のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項７】
請求項１から６のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を備える電子デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子、及び、有機エレクトロルミネッセンス素子を用いた電子デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
有機材料のエレクトロルミネッセンス（electroluminescence：以下ＥＬと記す）を利用した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）は、発光効率及び駆動寿命の向上が求められている。このため、有機材料を用いて構成された発光層を含む発光機能層を、１つの発光ユニットとし、中間層を介して複数の発光ユニットを積層することにより、発光効率を確保しつつ長寿命化を図ることが可能な、マルチフォトン構造が提案されている。また膜厚方向に複数ユニットを積層させた有機ＥＬ素子において、それら複数のユニットが中間電極を介し、それぞれの発光ユニットを個別に駆動できる構成とすることで、色の調整が可能な有機ＥＬ素子も提案されている。
【０００３】
マルチフォトン構造の有機ＥＬ素子や調色機能を有する有機ＥＬ素子としては、例えば、複数の発光ユニットを備える有機ＥＬ素子の構成が提案されている（特許文献１、３参照）。これら有機ＥＬ素子では、複数の発光ユニットを備えるために総膜厚が大きい。この場合、発光点から直接射出される光と、反射電極で反射した後に射出される光との干渉が、製膜時の膜厚変動により変化しやすく、所望の発光色を得ることができないという問題を有していた。反射光と直接光との干渉を抑制する目的で、陰極を透過率の高い金属もしくは金属酸化物を用い、該陰極の有機発光層に隣接する面と反対側の面に、反射防止層を設けることで、膜厚変動による色ずれを解決できる構成が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２０１３／１４１０５７号パンフレット
【特許文献２】特開２０１０−１７７０９３号公報
【特許文献３】特表平１０−５０３８７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、陰極に隣接する反射防止層を設ける構成では、反射光の多くを吸収してしまうため、発光効率が大きく低下するという問題があった。
【０００６】
上述した問題の解決のため、本発明においては、膜厚変動による色ずれの抑制と、発光効率の低下の抑制とを両立することが可能な有機エレクトロルミネッセンス素子、及び、電子電バイスを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の上記目的は、以下の構成により達成される。
【０００８】
１．光射出側に設けられた第１電極と、反射率が１０〜７０％の第２電極と、前記第１電極と前記第２電極とに挟持されている複数の発光ユニットと、を備えた有機エレクトロルミネッセンス素子。
【０００９】
２．前記発光ユニットが、中間電極を介して積層されている前記１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００１０】
３．前記第２電極の前記発光ユニットとは反対側に設けられた光吸収層を備えることを特徴とする前記１又は２に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００１１】
４．前記第１電極、及び、前記第２電極のうちの少なくともいずれか一方が、銀または銀を主成分とする合金を含むことを特徴とする前記１から３のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００１２】
５．前記中間電極がアルミニウムを含むことを特徴とする前記２から４のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００１３】
６．前記第２電極の反射率が３０〜７０％であることを特徴とする前記１から５のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００１４】
７．前記１から６のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を備えた電子デバイス。
【００１５】
本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子、及び、この有機エレクトロルミネッセンス素子を備える電子デバイスによれば、第２電極の反射率を上記範囲とすることにより、第２電極で反射する光を抑制することができ、有機エレクトロルミネッセンス素子内での多重反射を抑制することができる。このため、発光ユニットの厚さにバラツキが発生した場合においても、取り出される光の色調の均一性の低下を抑制することができる。
さらに、第２電極の反射率を上記範囲とすることにより、第２電極で反射する光の一部は、第１電極側から取り出される。このため、有機エレクトロルミネッセンス素子の発光効率の低下を抑制することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、膜厚変動による色ずれの抑制と、発光効率の低下の抑制とを両立することが可能な有機エレクトロルミネッセンス素子、及び、電子電バイスを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１実施形態の有機ＥＬ素子の構成を示す図である。
【図２】第２実施形態の有機ＥＬ素子の構成を示す図である。
【図３】実施例の有機層の膜厚が５％増加した各試料の色変動の大きさを示すグラフである。
【図４】実施例の有機層の膜厚が５％減少した各試料の色変動の大きさを示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明を実施するための形態の例を説明するが、本発明は以下の例に限定されるものではない。
なお、説明は以下の順序で行う。
１．有機エレクトロルミネッセンス素子の実施形態（第１実施形態）
２．有機エレクトロルミネッセンス素子の実施形態（第２実施形態）
３．電子デバイスの実施形態（第３実施形態）
【００１９】
〈１．有機エレクトロルミネッセンス素子の実施形態（第１実施形態）〉
以下、本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子（有機ＥＬ素子）の具体的な実施の形態について説明する。図１に、第１実施形態の有機ＥＬ素子の構成を示す。
【００２０】
［有機ＥＬ素子の構成］
図１に示す有機ＥＬ素子１０は、第１電極１３と、第２電極１５とを有し、この第１電極１３と第２電極１５との間に、発光ユニット群２０が挟持されている。そして、これらの各層が、基板１１上に積層形成されている。
上記有機ＥＬ素子1０は、第１電極１３が透明電極により構成され、基板１１側から光を取り出す、いわゆるボトムエミッション型の構成である。
【００２１】
発光ユニット群２０は、複数の発光ユニットを有する。図１に示す有機ＥＬ素子１０では、発光ユニット群２０の一例として、中間電極を介して発光ユニットが積層された構成を有し、第１発光ユニット２１、第１中間電極２２、第２発光ユニット２３、第２中間電極２４、及び、第３発光ユニット２５が、第１電極１３側からこの順に積層された構成を有している。
【００２２】
また、第２電極１５に接して光吸収層１６が設けられている。光吸収層１６は、第２電極１５に対して、上記発光ユニット群２０と反対側の面に接して形成されている。
さらに、第１電極１３は、基板１１上に形成されている。また、第２電極１５は、発光ユニット群２０に隣接して形成されている。
【００２３】
有機ＥＬ素子１０は、第１発光ユニット２１、第２発光ユニット２３、及び、第３発光ユニット２５に、それぞれ所定の色を発光する発光層を有する。各発光層は、少なくとも発光性の有機材料を含み、例えば、発光性の有機材料として、青（Ｂ）、緑（Ｇ）、及び、赤（Ｒ）の各色の発光ドーパントを有する。
【００２４】
また、有機ＥＬ素子１０は、第１電極１３、第２電極１５、第１中間電極２２、及び、第２中間電極２４が、それぞれ挟持する第１発光ユニット２１、第２発光ユニット２３、及び、第３発光ユニット２５に対して、一方が陰極として作用し、他方が陽極として作用する。
【００２５】
そして、第１発光ユニット２１を挟持する第１電極１３及び第１中間電極２２、第２発光ユニット２３を挟持する第１中間電極２２及び第２中間電極２４、並びに、第３発光ユニット２５を挟持する第２中間電極２４及び第２電極１５を、それぞれ個別に制御することにより、第１発光ユニット２１、第２発光ユニット２３、及び、第３発光ユニット２５を、それぞれ個別に光らせることができる構成である。このため、有機ＥＬ素子１０は、各発光層を制御することにより、発光色を自由に調整することが可能な構成である。
【００２６】
有機ＥＬ素子１０の構成では、第１発光ユニット２１、第２発光ユニット２３、及び、第３発光ユニット２５において発生した光の一部は、そのまま基板１１側から射出される。また、残りの光の一部は、第２電極１５で反射されることにより、基板１１側から射出される。
【００２７】
さらに、一部の光では、有機ＥＬ素子１０を構成する各界面において反射される。このため、一部の光は、有機ＥＬ素子１０内で多重反射が発生した後、基板１１側から射出される。或いは、減衰により消失する。このように、有機ＥＬ素子１０では多重反射が起こることにより、特定の波長が強められたり、弱められたりする現象、いわゆるマイクロキャビティ効果が発生する。このマイクロキャビティ効果は、有機ＥＬ素子１０の厚さ、特に、発光ユニット群２０の厚さに依存する。
【００２８】
このため、有機ＥＬ素子１０の製造において、発光ユニット群２０の厚さにバラツキが発生した場合、有機ＥＬ素子１０から取り出される光の色調の均一性が低下する。特に、第１発光ユニット２１、第２発光ユニット２３、及び、第３発光ユニット２５を構成する有機層は、製造工程中において厚さのバラツキが発生しやすく、有機ＥＬ素子１０から取り出される光の色調に影響を与えやすい。
【００２９】
このため、有機ＥＬ素子１０では、第２電極１５が金属薄膜により構成され、この第２電極１５の反射率が１０〜７０％、好ましくは、３０〜７０％に調整されている。そして、第２電極１５に接して光吸収層１６が設けられている。
【００３０】
第２電極１５の反射率を上記範囲とすることにより、第２電極１５で反射する光を抑制することができる。そして、第２電極１５を透過した光は、光吸収層１６により大部分が吸収される。このため、有機ＥＬ素子１０での多重反射を抑制することができる。そして、多重反射を抑制することにより、特定の波長が強められたり、弱められたりする現象を抑制することができる。従って、有機ＥＬ素子１０の製造において、発光ユニット群２０の厚さにバラツキが発生した場合においても、大きく効率を取り崩すことがなく、取り出される光の色度変動を抑制することができる。
【００３１】
［有機ＥＬ素子の各構成の詳細］
以下、上述の図１に示す有機ＥＬ素子１０を構成する、各構成の詳細について説明する。
【００３２】
［基板］
有機ＥＬ素子１０が設けられる基板１１は、例えばガラス、プラスチック等を挙げることができるが、これらに限定されない。好ましく用いられる基板１１としては、ガラス、石英、透明樹脂フィルムを挙げることができる。
【００３３】
ガラスとしては、例えば、シリカガラス、ソーダ石灰シリカガラス、鉛ガラス、ホウケイ酸塩ガラス、無アルカリガラス等が挙げられる。これらのガラス材料の表面には、素子との密着性、耐久性、平滑性の観点から、必要に応じて、研磨等の物理的処理を施した、無機物又は有機物からなる被膜や、これらの被膜を組み合わせたハイブリッド被膜が形成される。
【００３４】
樹脂フィルムとしては、例えば、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）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（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（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またはそれらの誘導体、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、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（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、アクリルあるいはポリアリレート類、アートン（商品名ＪＳＲ社製）あるいはアペル（商品名三井化学社製）といったシクロオレフィン系樹脂等が挙げられる。
【００３５】
樹脂フィルムの表面には、無機物または有機物からなる被膜や、これらの被膜を組み合わせたハイブリッド被膜が形成されていてもよい。このような被膜およびハイブリッド被膜は、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％ＲＨ）が０．０１ｇ／（ｍ２・２４時間）以下のバリア性フィルム（バリア膜等ともいう）であることが好ましい。またさらには、ＪＩＳ−Ｋ−７１２６−１９８７に準拠した方法で測定された酸素透過度が１０−３ｍｌ／（ｍ２・２４時間・ａｔｍ）以下、水蒸気透過度が１０−５ｇ／（ｍ２・２４時間）以下の高バリア性フィルムであることが好ましい。
【００３６】
以上のようなバリア性フィルムを形成する材料としては、水分や酸素等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、酸化珪素、二酸化珪素、窒化珪素等を用いることができる。さらに当該バリア性フィルムの脆弱性を改良するために、これら無機層と有機材料からなる層（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。
【００３７】
バリア性フィルム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特に好ましい。
【００３８】
［第１電極］
第１電極１３は、金属酸化物や金属の薄膜により形成される。第１電極１３は、有機ＥＬ素子１０において光取り出し側に設けられる電極であるため、薄く形成しても光透過特性が低下しない構成とする必要がある。
【００３９】
第１電極１３は、例えば、アルミニウム、又は、銀のいずれか一方を主成分として含む金属層により形成される。第１電極１３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。
【００４０】
このような第１電極１３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。なかでも蒸着法が好ましく適用される。
また、第１電極１３は、図示しない下地層上に形成されていてもよい。
【００４１】
以上のような第１電極１３は、上述の金属層が、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。
また、この第１電極１３は、厚さが４〜１５ｎｍの範囲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、第１電極１３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。
【００４２】
また、第１電極１３は、インジウムチンオキシド（ＩＴＯ）、ＳｎＯ２、ＺｎＯ等の導電性透明材料を用いることもできる。また、ＩＤＩＸＯ（Ｉｎ２Ｏ３−ＺｎＯ）等の非晶質で透明導電膜を作製可能な材料を用いてもよい。
【００４３】
［第２電極］
第２電極１５は、反射率が１０〜７０％、好ましくは、３０〜７０％の金属薄膜により形成される。第２電極１５は、上述の第１電極１３と同様の構成、及び、製法が適用できる。そして、第２電極１５の材料の選定、及び、厚さを調整することにより、反射率が上記範囲内となるように形成する。有機ＥＬ素子１０において、色ずれの抑制が重要となる場合や、効率が重要となる場合等の状況に応じて第２電極１５の反射率を上記範囲内で適宣選択することで、所望の特性を得ることができる。なお、第２電極１５の反射率とは、日立ハイテクノロジーズ社製の分光光度計（Ｕ４１００）を用いて、発光位置を基準とし、その発光光が初めて照射される電極界面の反射率とする。反射率は、４３０ｎｍ〜６５０ｎｍの波長での平均値とし、測定波長間隔は２ｎｍおきとする。
また、第２電極の膜厚は、９ｎｍ〜２７ｎｍが好ましく、１４ｎｍ〜２７ｎｍがより好ましい。
【００４４】
［発光ユニット群］
有機ＥＬ素子１０は、第１電極１３と第２電極１５電極との間に発光性を有する発光ユニット群２０を備える構成である。
発光ユニット群２０は、第１発光ユニット２１、第２発光ユニット２３、及び、第３発光ユニット２５と、これらの間に介在する第１中間電極２２、及び、第２中間電極２４から構成される。
【００４５】
第１発光ユニット２１、第２発光ユニット２３、及び、第３発光ユニット２５は、発光性を有する有機材料を含む発光層を少なくとも一層以上備える。また、第１発光ユニット２１、第２発光ユニット２３、及び、第３発光ユニット２５は、発光層と各電極との間に他の層を備えていてもよい。
【００４６】
第１発光ユニット２１、第２発光ユニット２３、及び、第３発光ユニット２５の代表的な素子構成としては、以下の構成を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
（１）発光層
（２）発光層／電子輸送層
（３）正孔輸送層／発光層
（４）正孔輸送層／発光層／電子輸送層
（５）正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電子注入層
（６）正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層
（７）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
上記の中で（７）の構成が好ましく用いられるが、これに限定されるものではない。
【００４７】
上記構成において、発光層は、単層又は複数層で構成される。発光層が複数の場合は、各発光層の間に非発光性の中間コネクタ層を設けてもよい。
また、必要に応じて、発光層と陰極との間に正孔阻止層（正孔障壁層）や電子注入層（陰極バッファー層）等を設けてもよい。そして、発光層と陽極との間に電子阻止層（電子障壁層）や正孔注入層（陽極バッファー層）等を設けてもよい。
電子輸送層は、電子を輸送する機能を有する層である。電子輸送層には、広い意味で電子注入層、及び、正孔阻止層も含まれる。また、電子輸送層は、複数層で構成されていてもよい。
正孔輸送層は、正孔を輸送する機能を有する層である。正孔輸送層には、広い意味で正孔注入層、及び、電子阻止層も含まれる。また、正孔輸送層は、複数層で構成されていてもよい。
以下、第１発光ユニット２１、第２発光ユニット２３、及び、第３発光ユニット２５を構成する各層について説明する。
【００４８】
（正孔注入層）
有機ＥＬ素子１０では、陽極と発光層との間に、正孔注入層（陽極バッファー層）を設けてもよい。なお、正孔注入層は、有機ＥＬ素子１０の駆動電圧の低下や発光輝度の向上を図るために、陽極と、発光層又は正孔輸送層との間に設けられる。正孔注入層（陽極バッファー層）の形成材料としては、特開２０００−１６０３２８号公報に記載されている化合物を用いることができる。
【００４９】
（正孔輸送層）
正孔輸送層は、陽極から供給された正孔を発光層に輸送（注入）する層である。また、正孔輸送層は、陰極からの電子の流入を阻止する障壁としても作用する。それゆえ、正孔輸送層という用語は、広い意味で、正孔注入層及び／又は電子阻止層を含む意味で用いられることもある。
【００５０】
正孔輸送材料としては、上述した正孔を輸送（注入）する作用、及び、電子の流入を阻止する作用を発現可能な材料であれば、有機材料及び無機材料のいずれの材料も用いることができる。具体的には、正孔輸送材料として、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（特に、チオフェンオリゴマー）等の化合物を用いることができる。
また、正孔輸送材料としては、例えば、ポルフィリン化合物、芳香族第３級アミン化合物（スチリルアミン化合物）等の化合物を用いることができる。特に、本実施形態では、芳香族第３級アミン化合物を正孔輸送材料として用いることが好ましい。
【００５１】
芳香族第３級アミン化合物としては、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（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）アミン等の化合物を用いることができる。また、芳香族第３級アミン化合物として、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等のスチリルアミン化合物を用いることができる。さらに、芳香族第３級アミン化合物として、米国特許第５，０６１，５６９号明細書に記載されているような２個の縮合芳香族環を分子内に有するもの、例えば、４，４′−ビス〔Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ〕ビフェニル（ＮＰＤ）や、特開平４−３０８６８８号公報に記載されているようなトリフェニルアミンユニットが３つ、スターバースト型に連結された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（ＭＴＤＡＴＡ）などの化合物を用いてもよい。
【００５２】
また、正孔輸送材料としては、例えば、上述した各種正孔輸送材料を高分子鎖に導入した高分子材料、又は、上述した各種正孔輸送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。なお、ｐ型−Ｓｉ、ｐ型−ＳｉＣ等の無機化合物もまた、正孔輸送材料及び正孔注入層の形成材料として使用することができる。
さらに、正孔輸送材料として、例えば、特開平１１−２５１０６７号公報、J.Huang et.al.著文献（Applied Physics Letters 80(2002),p.139）等の文献に記載されているような、いわゆるｐ型正孔輸送材料と呼ばれる材料を用いてもよい。なお、このような材料を正孔輸送材料として用いた場合には、より高効率の発光素子を得ることができる。
【００５３】
また、本実施形態では、正孔輸送層に不純物をドープして、ｐ性の高い（正孔リッチ）の正孔輸送層を形成してもよい。その一例は、例えば、特開平４−２９７０７６号公報、特開２０００−１９６１４０号公報、特開２００１−１０２１７５号公報、J.Appl.Phys.,95,5773(2004)等の文献に記載されている。このような正孔リッチの正孔輸送層を用いた場合には、より低消費電力の有機ＥＬ素子１０を作製することができる。
【００５４】
（発光層）
発光層は、陽極から直接、又は、陽極から正孔輸送層等を介して注入される正孔と、陰極から直接、又は、陰極から電子輸送層等を介して注入される電子とが再結合して発光する層である。なお、発光する部分は、発光層の内部であってもよいし、発光層と、それに隣接する層との界面であってもよい。
【００５５】
また、発光層は、１層だけ設けてもよいし、複数層設けてもよい。なお、発光層を複数設ける場合には、互いに発光色の異なる複数の発光層を積層した構成にしてもよい。また、発光層を複数設ける場合には、隣り合う発光層間に、非発光性の中間層を設けてもよい。この場合、中間層は、発光層内の後述するホスト化合物と同様の材料で形成することができる。
【００５６】
本実施形態では、発光層を、ホスト化合物（発光ホスト）と、発光材料（発光ドーパント）とを含む有機発光性材料で形成する。このような構成の発光層では、発光材料の発光波長や含有させる発光材料の種類等を適宜調整することにより任意の発光色を得ることができる。
【００５７】
（１．ホスト化合物）
発光層に含ま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約０．１未満の値である化合物を用いることが好ましい。特に、リン光量子収率が約０．０１未満の値である化合物をホスト化合物として用いることが好ましい。また、発光層中のホスト化合物の体積比は、発光層に含まれる各種化合物の中で約５０％以上の値とすることが好ましい。
【００５８】
また、ホスト化合物としては、公知のホスト化合物を用いることができる。その際、１種類のホスト化合物を用いてもよいし、複数種のホスト化合物を併用してもよい。複数種のホスト化合物を用いることにより、電荷（正孔及び／又は電子）の移動度（移動量）を調整することができ、有機ＥＬ素子１０の発光効率を向上させることができる。
【００５９】
上述のような特性を有するホスト化合物としては、例えば、公知の低分子化合物、繰り返し単位をもつ高分子化合物、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）等の化合物を用いることができる。なお、ホスト化合物としては、正孔輸送機能、電子輸送機能、発光の長波長化を防止する機能、及び、高Ｔｇ（ガラス転移温度）を有する化合物を用いることが好ましい。ただし、ここでいう、「ガラス転移温度（Ｔｇ）」とは、ＤＳＣ（Differential Scanning Calorimetry：示差走査熱量）法を用いて、ＪＩＳ−Ｋ７１２１に準拠した手法により求められる値である。
【００６０】
具体的には、ホスト化合物として、例えば、特開２００１−２５７０７６号公報、同２００２−３０８８５５号公報、同２００１−３１３１７９号公報、同２００２−３１９４９１号公報、同２００１−３５７９７７号公報、同２００２−３３４７８６号公報、同２００２−８８６０号公報、同２００２−３３４７８７号公報、同２００２−１５８７１号公報、同２００２−３３４７８８号公報、同２００２−４３０５６号公報、同２００２−３３４７８９号公報、同２００２−７５６４５号公報、同２００２−３３８５７９号公報、同２００２−１０５４４５号公報、同２００２−３４３５６８号公報、同２００２−１４１１７３号公報、同２００２−３５２９５７号公報、同２００２−２０３６８３号公報、同２００２−３６３２２７号公報、同２００２−２３１４５３号公報、同２００３−３１６５号公報、同２００２−２３４８８８号公報、同２００３−２７０４８号公報、同２００２−２５５９３４号公報、同２００２−２６０８６１号公報、同２００２−２８０１８３号公報、同２００２−２９９０６０号公報、同２００２−３０２５１６号公報、同２００２−３０５０８３号公報、同２００２−３０５０８４号公報、同２００２−３０８８３７号公報等の文献に記載されている化合物を用いることができる。
なお、本実施形態では、ホスト化合物は、カルバゾール誘導体であることが好ましく、特に、カルバゾール誘導体であって、かつ、ジベンゾフラン化合物であることが好ましい。
【００６１】
（２．発光材料）
発光材料（発光ドーパント）としては、例えば、リン光発光材料（リン光性化合物、リン光発光性化合物）、蛍光発光材料等を用いることができる。ただし、発光効率の向上の観点では、発光材料としてリン光発光材料を用いることが好ましい。
【００６２】
リン光発光材料は、励起三重項からの発光が得られる化合物である。具体的には、リン光発光材料は、室温（２５℃）においてリン光発光する化合物であり、リン光量子収率が、２５℃において約０．０１以上の値の化合物である。ただし、本実施形態では、リン光量子収率が約０．１以上の値であるリン光発光材料を用いることが好ましい。なお、リン光量子収率は、例えば、「第４版実験化学講座７・分光ＩＩ」（１９９２年版、丸善）の３９８頁に記載されている手法により測定することができる。また、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、本実施形態では、リン光発光材料が、任意の溶媒において、約０．０１以上の値のリン光量子収率が得られる発光材料であればよい。
【００６３】
また、発光層には、１種類の発光材料を含有させてもよいし、発光極大波長の異なる複数種の発光材料を含有させてもよい。複数種の発光材料を用いることにより、発光波長の異なる複数の光を混ぜることができ、これにより、任意の発光色の光を得ることができる。例えば、青色ドーパント、緑色ドーパント、及び、赤色ドーパント（３種類の発光材料）を発光層に含有させることにより発光を得ることができる。
【００６４】
上述したホスト化合物及びリン光発光材料を含む発光層における発光（リン光発光）の過程（原理）としては、次の２種類の過程が挙げられる。
第１の発光過程は、エネルギー移動型の発光過程である。このタイプの発光過程では、まず、キャリア（正孔及び電子）が輸送される発光層内のホスト化合物上において、キャリアが再結合し、これにより、ホスト化合物の励起状態が生成される。そして、この際に発生するエネルギーがホスト化合物からリン光発光材料に移動し（励起状態のエネルギー準位がホスト化合物の励起準位から発光材料の励起準位（励起三重項）に移動し）、この結果、リン光発光材料から発光が生じる。
【００６５】
第２の発光過程は、キャリアトラップ型の発光過程である。このタイプの発光過程では、発光層において、リン光発光材料がキャリア（正孔及び電子）をトラップする。その結果、リン光発光材料上でキャリアの再結合が起こり、リン光発光材料から発光が生じる。上述したいずれの発光過程においても、リン光発光材料の励起状態のエネルギー準位は発光ホストの励起状態のエネルギー準位より低くする必要がある。
【００６６】
上述のような発光過程を生じさせるリン光発光材料としては、従来の有機ＥＬ素子で用いられる公知の各種リン光発光材料（リン光性化合物）の中から所望のリン光発光材料を適宜選択して用いることができる。例えば、リン光発光材料としては、元素の周期表で８族〜１０族の金属元素を含有する錯体系化合物を用いることができる。そのような錯体系化合物の中でも、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）、及び、希土類錯体のいずれかをリン光発光材料として用いることが好ましい。本実施形態では、特に、リン光発光材料として、イリジウム化合物を用いることが好ましい。
【００６７】
また、蛍光発光材料（蛍光発光体、蛍光性ドーパント）としては、例えば、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を用いることができる。
【００６８】
なお、有機ＥＬ素子１０から発光する光を分光放射輝度計（コニカミノルタセンシング社製、ＣＳ−２０００）で測定し、その測定結果を、ＣＩＥ（国際照明委員会）色度座標（例えば、「新編色彩科学ハンドブック」（日本色彩学会編、東京大学出版会、１９８５）の１０８頁の図４．１６参照）に当て嵌めたときの色を、有機ＥＬ素子１０から発光する光の色とする。
【００６９】
また、発光を得る手法としては、ホスト化合物に、発光波長の異なる複数の発光材料を含有させる手法に限定されない。例えば、青色発光層、緑色発光層及び赤色発光層を積層して発光層を構成し、各色の発光層からそれぞれ発光される光を混ぜることにより発光を得てもよい。
【００７０】
（電子輸送層）
電子輸送層は、陰極から供給された電子を発光層に輸送（注入）する層である。また、電子輸送層は、陽極側からの正孔の流入を阻止する障壁としても作用する。それゆえ、電子輸送層という用語は、広い意味で、電子注入層及び／又は正孔阻止層を含む意味で用いられることもある。
【００７１】
発光層の陰極側に隣接する電子輸送層（電子輸送層を一層構造とする場合には当該電子輸送層、電子輸送層を複数設ける場合には最も発光層側に位置する電子輸送層）に用いられる電子輸送材料（正孔阻止材料を兼ねる）としては、陰極より注入された電子を発光層に伝達（輸送）する機能を有する材料であれば任意の材料を用いることができる。例えば、電子輸送材料として、従来の有機ＥＬ素子で用いられる公知の各種化合物の中から任意のものを適宜選択して用いることができる。
【００７２】
より具体的には、電子輸送材料として、例えば、フルオレン誘導体、カルバゾール誘導体、アザカルバゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、トリゾール誘導体、シロール誘導体、ピリジン誘導体、ピリミジン誘導体、８−キノリノール誘導体等の金属錯体を用いることができる。その他の電子輸送材料としては、例えば、メタルフタロシアニンもしくはメタルフリーフタロシアニン、又は、それらの末端基をアルキル基やスルホン酸基等で置換した化合物を用いることもできる。また、本実施形態では、例えば、ジベンゾフラン誘導体を電子輸送材料として用いることもできる。
【００７３】
また、電子輸送層に不純物をゲスト材料としてドープして、ｎ性の高い（電子リッチ）電子輸送層を形成してもよい。このような構成の電子輸送層の具体例は、例えば、特開平４−２９７０７６号公報、同１０−２７０１７２号公報、特開２０００−１９６１４０号公報、同２００１−１０２１７５号公報、J.Appl.Phys.,95,5773(2004)等の文献に記載されている。具体的には、ゲスト材料（ドープ材）として、有機物のアルカリ金属塩を用いることができる。
【００７４】
有機物のアルカリ金属塩をドープ材として用いる場合、有機物の種類は任意であるが、例えば、ギ酸塩、酢酸塩、プロピオン酸塩、酪酸塩、吉草酸塩、カプロン酸塩、エナント酸塩、カプリル酸塩、シュウ酸塩、マロン酸塩、コハク酸塩、安息香酸塩、フタル酸塩、イソフタル酸塩、テレフタル酸塩、サリチル酸塩、ピルビン酸塩、乳酸塩、リンゴ酸塩、アジピン酸塩、メシル酸塩、トシル酸塩、ベンゼンスルホン酸塩等の化合物を有機物として用いることができる。これらの中でも、特に、ギ酸塩、酢酸塩、プロピオン酸塩、酪酸塩、吉草酸塩、カプロン酸塩、エナント酸塩、カプリル酸塩、シュウ酸塩、マロン酸塩、コハク酸塩、又は、安息香酸塩を有機物として用いることが好ましい。さらに好ましい有機物は、ギ酸塩、酢酸塩、プロピオン酸塩、酪酸塩等の脂肪族カルボン酸であり、この脂肪族カルボン酸を用いる場合には、その炭素数が４以下であることが好ましい。なお、有機物として最も好ましい化合物は、酢酸塩である。
【００７５】
また、有機物のアルカリ金属塩を構成するアルカリ金属の種類は任意であり、例えば、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、又は、Ｃｓを用いることができる。これらのアルカリ金属の中でも、好ましいアルカリ金属は、Ｋ、又は、Ｃｓであり、さらに好ましいアルカリ金属は、Ｃｓである。
【００７６】
それゆえ、電子輸送層のドープ材として用い得る有機物のアルカリ金属塩は、上記有機物と上記アルカリ金属とを組み合わせた化合物になる。具体的には、ドープ材として、例えば、ギ酸Ｌｉ、ギ酸Ｋ、ギ酸Ｎａ、ギ酸Ｃｓ、酢酸Ｌｉ、酢酸Ｋ、酢酸Ｎａ、酢酸Ｃｓ、プロピオン酸Ｌｉ、プロピオン酸Ｎａ、プロピオン酸Ｋ、プロピオン酸Ｃｓ、シュウ酸Ｌｉ、シュウ酸Ｎａ、シュウ酸Ｋ、シュウ酸Ｃｓ、マロン酸Ｌｉ、マロン酸Ｎａ、マロン酸Ｋ、マロン酸Ｃｓ、コハク酸Ｌｉ、コハク酸Ｎａ、コハク酸Ｋ、コハク酸Ｃｓ、安息香酸Ｌｉ、安息香酸Ｎａ、安息香酸Ｋ、又は、安息香酸Ｃｓを用いることができる。これらの中でも、酢酸Ｌｉ、酢酸Ｋ、酢酸Ｎａ、又は、酢酸Ｃｓが好ましいドープ材であり、最も好ましいドープ材は、酢酸Ｃｓである。なお、これらのドープ材の好ましい含有量は、ドープ材を添加する電子輸送層に対して、約１．５〜３５質量％の範囲内の値であり、より好ましい含有量は、約３〜２５質量％の範囲内の値であり、最も好ましい含有量は、約５〜１５質量％の範囲内の値である。
【００７７】
（電子注入層）
有機ＥＬ素子１０では、陰極と発光層との間、又は、陰極と電子輸送層との間に、電子注入層（電子バッファー層）を設けてもよい。電子注入層は、正孔注入層と同様に、有機ＥＬ素子１０の駆動電圧の低下や発光輝度の向上を図るために、陰極と有機化合物層（発光層又は電子輸送層）との間に設けられる。
ここでは、電子注入層の構成の詳細な説明を省略するが、例えば、「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）に電子注入層の構成が詳細に記載されている。
【００７８】
［中間電極］
第１中間電極２２、及び、第２中間電極２４は、発光ユニット群２０において、第１発光ユニット２１、第２発光ユニット２３、及び、第３発光ユニット２５の間に設けられる。このため、第１中間電極２２、及び、第２中間電極２４は、多重反射を抑制するために光透過性が高いことが好ましい。第１中間電極２２、及び、第２中間電極２４は、上述の第１電極１３と同様の構成、及び、製法が適用できる。第１中間電極２２、及び、第２中間電極２４の材料としてはアルミニウムが好ましく、膜厚は５ｎｍ〜２０ｎｍが好ましく、８ｎｍ〜１２ｎｍがより好ましい。
【００７９】
［光吸収層］
光吸収層１６は、第２電極１５上に設けられている。有機ＥＬ素子１０は、第２電極１５上に光吸収層１６を備えることにより、第２電極１５を透過した光がこの光吸収層１６によって吸収される。
【００８０】
光吸収層１６は、波長３８０〜７００ｎｍの範囲で入射する光の９５％以上を吸収することが好ましく、より好ましく９９％以上であり、さらに好ましくは９９．９％以上である。光吸収率は、市販の分光光度計で測定でき、例えば日立製日立分光光度計Ｕ−４１００や島津製作所製ＵＶ−３１０１分光光度計に積分球を装着して測定することができる。
【００８１】
光吸収層１６としては、例えば、カーボンブラック、カーボン粒子入り銀ペースト材料、アルミニウム−タングステン、及び、アルミニウム−モリブデン等の黒色材料、又は、市販のＮＤフィルター等を用いることができる。
【００８２】
有機ＥＬ素子１０では、第２電極１５を透過した光は、光吸収層１６により大部分が吸収される。このため、有機ＥＬ素子１０内での多重反射を抑制することができ、特定の波長への影響を抑制することができる。従って、有機ＥＬ素子１０の製造において、発光ユニット群２０の厚さにバラツキが発生した場合においても、発光ユニット群２０の厚さに依存した、取り出される光の色調の均一性の低下を抑制することができる。
【００８３】
〈２．有機エレクトロルミネッセンス素子の実施形態（第２実施形態）〉
次に、有機エレクトロルミネッセンス素子の第２実施形態について説明する。
図２に、第２実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子（有機ＥＬ素子）の構成を示す。
【００８４】
［有機ＥＬ素子の構成］
図２に示す有機ＥＬ素子３０は、第１電極３３と、第２電極３５とを有し、この第１電極３３と第２電極３５との間に、発光ユニット群４０が挟持されている。そして、これらの各層が、基板３１上に積層形成されている。
上記有機ＥＬ素子３０は、第１電極３３が透明電極により構成され、基板３１側から光を取り出す、いわゆるボトムエミッション型の構成である。
【００８５】
発光ユニット群４０は、複数の発光ユニットと、発光ユニット間に形成される中間電極とからなる。図２に示す有機ＥＬ素子３０では、発光ユニット群４０の一例として、第１発光ユニット４１、中間電極４２、及び、第２発光ユニット４３が、第１電極３３側からこの順に積層された構成を示している。
【００８６】
また、第２電極３５に接して光吸収層３６が設けられている。光吸収層３６は、第２電極３５に対して、上記発光ユニット群４０と反対側の面に接して形成されている。
さらに、第１電極３３は、基板３１上に形成されている。第２電極３５は、発光ユニット群４０に隣接して形成されている。
【００８７】
上述のように、図２に示す第２実施形態の有機ＥＬ素子３０は、発光ユニット群４０の構成のみが、上述の第１実施形態の有機ＥＬ素子と異なる。そして、発光ユニット群４０以外の各構成は、上述の第１実施形態の有機ＥＬ素子と同様の構成である。
従って、第２実施形態の有機ＥＬ素子の各構成は、発光ユニット群４０の構成が異なることを除き、上述の第１実施形態と同様の構成を適用することができる。このため、第１実施形態と同様の構成については、第２実施形態の有機ＥＬ素子の各構成の詳細な説明は省略する。
【００８８】
［発光ユニット群］
発光ユニット群４０は、第１発光ユニット４１、及び、第２発光ユニット４３に、それぞれ所定の色を発光する発光層を有する。例えば、第１発光ユニット４１の発光層に、発光性の有機材料として、青（Ｂ）の発光ドーパントを有し、第２発光ユニット４３の発光層に、発光性の有機材料として、緑（Ｇ）、及び、赤（Ｒ）の発光ドーパントを有する。
【００８９】
また、有機ＥＬ素子３０は、第１電極３３、第２電極３５、及び、中間電極４２が、それぞれ挟持する第１発光ユニット４１、及び、第２発光ユニット４３に対して、一方が陰極として作用し、他方が陽極として作用する。
そして、第１発光ユニット４１を挟持する第１電極３３及び中間電極４２、第２発光ユニット４３を挟持する中間電極４２及び第２電極３５を、それぞれ個別に制御することにより、第１発光ユニット４１、及び、第２発光ユニット４３をそれぞれ個別に制御して光らせることができる構成である。このため、有機ＥＬ素子３０は、各発光層を制御することにより、発光色を自由に調整することが可能な構成である。
【００９０】
発光ユニット群４０を構成する第１発光ユニット４１及び第２発光ユニット４３は、上述の第１実施形態の各発光ユニットと同様の構成を適用することができる。また、発光ユニット群４０を構成する、中間電極４２も、上述の第１実施形態の各中間電極と同様の構成を適用することができる。
【００９１】
従って、図２に示す上述の第２実施形態の有機ＥＬ素子３０によれば、上述の第１実施形態の有機ＥＬ素子と同様の作用効果を得ることができる。つまり、有機ＥＬ素子３０の製造において、発光ユニット群４０の厚さにバラツキが発生した場合においても、第２電極３５で反射する光を抑制して、光吸収層３６で光を吸収することにより、発光ユニット群４０の厚さに依存した、取り出される光の色調の均一性の低下を抑制することができる。
さらに、第２電極３５の反射率を調整することにより、第２電極３５で反射する光の一部を、基板３１側から取り出すことができる。このため、有機ＥＬ素子３０の発光効率の低下を抑制することができる。
【００９２】
上述の第１実施形態の有機ＥＬ素子、及び、第２実施形態の有機ＥＬ素子のように、発光ユニット群の構成は特に問わず、第２電極の反射率を上述の範囲の構成とした有機ＥＬ素子は、上述の色調の均一性の低下の抑制と、発光効率の低下の抑制という効果を得ることができる。このため、上述の第１実施形態、及び、第２実施形態に示す構成以外にも、種々の構成に上述の第２電極の構成を適用可能である。例えば、発光ユニット群を構成する発光ユニットの積層数を、１層、又は、４層以上とすることも可能である。具体例としては、単層の発光ユニット群内で各色の発光ユニットがマトリクス状の平面配置を有する構成や、各色の発光ユニットが４層以上積層されている構成にも適用することができる。
【００９３】
〈３．電子デバイスの実施形態（第３実施形態）〉
［照明装置−１］
次に、上述の第１実施形態、及び、第２実施形態の有機ＥＬ素子が用いられる電子デバイスの実施形態の一例として、照明装置について説明する。
【００９４】
照明装置に用いる有機ＥＬ素子は、上述した第１実施形態、及び、第２実施形態の構成の有機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。
【００９５】
なお、有機ＥＬ素子に用いられる材料は、任意の色の発光を生じる有機ＥＬ素子に適用できる。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任意の色の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、赤色、緑色、青色の３原色の３つの発光極大波長を含有させてもよいし、青色と黄色、青緑と橙色等の補色の関係を利用した２つの発光極大波長を含有させてもよい。
【００９６】
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の組み合わせや、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でもよい。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てもよい。
【００９７】
このような有機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発光を得る構成と異なり、有機ＥＬ素子自体が発光する。このため、素子を構成するほとんどの層の形成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、印刷法等で例えば導電層を形成でき、生産性も向上する。
【００９８】
また、このような有機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、上述の有機ＥＬ素子の実施形態に記載の金属錯体、また公知の発光材料の中から任意の材料を選択して組み合わせればよい。
【００９９】
以上に説明した有機ＥＬ素子を用いれば、任意の調色が可能な照明装置を作製することが可能である。
【０１００】
［照明装置−２］
また、照明装置は、例えば有機ＥＬ素子を複数用いることにより、発光面を大面積化することもできる。この場合、基材上に有機ＥＬ素子を設けた複数の発光パネルを、支持基板上に複数配列する（すなわちタイリングする）ことによって発光面を大面積化する。支持基板は、封止材を兼ねるものであってもよく、この支持基板と、発光パネルの基材との間に有機ＥＬ素子を挟持する状態で各発光パネルをタイリングする。支持基板と基材との間には接着剤を充填し、これによって有機ＥＬ素子を封止してもよい。なお、発光パネルの周囲には、陽極及び陰極の端子を露出させておく。
【０１０１】
このような構成の照明装置では、各発光パネルの中央が発光領域となり、発光パネル間には非発光領域が発生する。このため、非発光領域からの光取り出し量を増加させるための光取り出し部材を、光取り出し面の非発光領域に設けてもよい。光取り出し部材としては、集光シートや光拡散シートを用いることができる。
【実施例】
【０１０２】
以下に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。
【０１０３】
〈有機ＥＬ素子の作製〉
以下に示す方法により、試料１０１〜１２７の各有機ＥＬ素子を作製した。以下に、試料１０１〜１２７の各有機ＥＬ素子の構成、及び、作製手順を示す。
【０１０４】
［試料１０１の有機ＥＬ素子の作製］
（第１電極）
まず、５０ｍｍ×５０ｍｍの大きさで、厚さ０．７ｍｍの透明なガラス製の基板１１を準備した。そして、この基板１１上に、厚さ１８０ｎｍとなる条件でＩＴＯをスパッタ法で成膜、パターニングし、ＩＴＯで構成された取り出し電極部分を含む面状の第１電極１３を形成した。この第１電極１３は、陽極として形成した。
そして、ＩＴＯで構成された第１電極１３を設けた基板１１を、イソプロピルアルコールで超音波洗浄し、乾燥窒素ガスで乾燥し、ＵＶオゾン洗浄を５分間行った。
【０１０５】
（発光ユニット群）
次に、第１電極１３が形成された基板１１を、市販の真空蒸着装置の基板ホルダーに固定し、第１電極１３の形成面側に蒸着マスクを対向配置し、真空蒸着装置の第１真空槽に取り付けた。また、真空蒸着装置内の加熱ボートの各々に、第１発光ユニット２１、第２発光ユニット２３、及び、第３発光ユニット２５を構成する各材料を、それぞれの層の成膜に最適な量で充填し、当該第１真空槽内に取り付けた。尚、加熱ボートはタングステン製抵抗加熱用材料で作製されたものを用いた。
【０１０６】
次に、真空蒸着装置の第１真空槽内を４×１０−４Ｐａまで減圧し、各材料が入った加熱ボートを順次通電して加熱することにより、以下のように各層を成膜した。
【０１０７】
まず、正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、第１電極１３上に正孔注入層を形成した。この際、蒸着速度０．１ｎｍ／秒〜０．２ｎｍ／秒、膜厚を１５ｎｍとした。
【０１０８】
【化１】
2016012417.tif 000003
【０１０９】
次に、正孔輸送材料として下記α−ＮＰＤが入った加熱ボートに通電して加熱し、正孔注入層上に正孔輸送層を形成した。この際、蒸着速度０．１ｎｍ／秒〜０．２ｎｍ／秒、膜厚を２０ｎｍとした。
【０１１０】
【化２】
2016012417.tif 000004
【０１１１】
次に、下記に構造式を示すホスト材料Ｈ４が入った加熱ボートと、下記に構造式を示す燐光発光性化合物Ｉｒ−９（赤）が入った加熱ボートとを、それぞれの独立に通電し、ホスト材料と各色の燐光発光性化合物とからなる発光層を、正孔輸送層上に成膜した。この際、蒸着速度が、Ｈ４：Ｉｒ−９＝９８：２（体積比）となるように、加熱ボートの通電を調節した。また、膜厚を３０ｎｍとした。
【０１１２】
【化３】
2016012417.tif 000005
【０１１３】
【化４】
2016012417.tif 000006
【０１１４】
次に、正孔阻止材料として下記に構造式を示すＢＡｌｑが入った加熱ボートに通電して加熱し、ＢＡｌｑからなる正孔阻止層を、発光層上に成膜した。この際、蒸着速度０．１ｎｍ／秒〜０．２ｎｍ／秒、膜厚を１０ｎｍとした。
【０１１５】
【化５】
2016012417.tif 000007
【０１１６】
（中間電極）
次に、第１発光ユニット２１が形成された基板１１を、真空蒸着装置の第２真空槽内に移送し、第２真空槽内を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、第２真空槽内に取り付けられたアルミニウム（Ａｌ）の入った加熱ボードを通電して加熱した。これにより、蒸着速度０．２ｎｍ／秒で膜厚１０ｎｍのアルミニウムからなる第１中間電極２２を形成した。
【０１１７】
次に、上述した第１発光ユニット２１の形成と同様の工程を繰り返すことにより、第１中間電極２２上に、第２発光ユニット２３を形成した。さらに、同様の工程を繰り返し、第２中間電極２４、及び、第３発光ユニット２５を形成した。
【０１１８】
なお、第２発光ユニット２３の形成には、下記に構造式を示す燐光発光性化合物Ｉｒ−４８（青）をドーパントとして用いた。また、第３発光ユニット２５の形成には、下記に構造式を示す燐光発光性化合物Ｉｒ−１（緑）をドーパントとして用いた。この際、第２発光ユニット２３の蒸着速度は、Ｈ４：Ｉｒ−４８＝９２：８（体積比）となるように、第３発光ユニット２５の蒸着速度は、Ｈ４：Ｉｒ−１＝９４：６（体積比）となるように、加熱ボートの通電を調節した。また膜厚を３０ｎｍとした。
【０１１９】
【化６】
2016012417.tif 000008
【０１２０】
【化７】
2016012417.tif 000009
【０１２１】
（電子輸送・注入層）
次に、電子輸送材料としてＡｌｑ３が入った加熱ボートに通電して加熱し、第３発光ユニット２５の最上層を構成する電子輸送層を形成した。この際、蒸着速度０．１ｎｍ／秒〜０．２ｎｍ／秒、膜厚を２０ｎｍとした。これにより、上述した正孔注入層からこの電子輸送層までの積層構造を有する第３発光ユニット２５を形成した。
【０１２２】
【化８】
2016012417.tif 000010
【０１２３】
（第２電極）
次に、電子輸送層までを形成した基板１１を、真空蒸着装置の第２真空槽内に移送し、第２真空槽内を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、第２真空槽内に取り付けられたアルミニウム（Ａｌ）の入った加熱ボートを通電して加熱した。この際、蒸着速度０．３ｎｍ／秒、膜厚を１００ｎｍとし、反射率が９５％のＡｌからなる第２電極１５を形成した。なお、反射率は、４３０ｎｍ〜６５０ｎｍの波長での平均値である。反射率は、日立ハイテクノロジーズ社製の分光光度計（Ｕ４１００）を用いて測定した。本願における反射率とは、発光位置を基準とし、その発光光が初めて照射される電極界面の反射率のこととする。測定波長間隔は２ｎｍおきとした。
【０１２４】
（光吸収層、封止）
次に、光吸収層１６としてＮＤ＝４．０のＮＤフィルターを、第２電極１５と透明封止材との間に配置した状態で、有機ＥＬ素子１０を透明封止材で覆い、有機ＥＬ素子１０を囲む状態で、透明封止材と基板１１との間に接着剤（シール材）を充填した。透明封止材は、厚さ３００μｍのガラス基板を用いた。また、接着剤としては、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）を用いた。
そして、透明封止材と基板１１との間に充填した接着剤に対して、ガラス基板（透明封止材）側からＵＶ光を照射し、接着剤を硬化させて有機ＥＬ素子１０を封止した。
以上のようにして、試料１０１の有機ＥＬ素子を作製した。
【０１２５】
［試料１０２の有機ＥＬ素子の作製］
第１発光ユニット２１、第２発光ユニット２３、及び、第３発光ユニット２５の第１〜３発光ユニット２１，２３，２５の厚さを、上述の試料１０１の有機ＥＬ素子よりも５％厚く形成した以外は、上述の試料１０１と同様の手法により、試料１０２の有機ＥＬ素子を作製した。
【０１２６】
［試料１０３の有機ＥＬ素子の作製］
第１発光ユニット２１、第２発光ユニット２３、及び、第３発光ユニット２５の第１〜３発光ユニット２１，２３，２５の厚さを、上述の試料１０１の有機ＥＬ素子よりも５％薄く形成した以外は、上述の試料１０１と同様の手法により、試料１０３の有機ＥＬ素子を作製した。
【０１２７】
［試料１０４の有機ＥＬ素子の作製］
第２電極１５を、厚さ３０ｎｍの銀（Ａｇ）により形成し、第２電極１５の反射率を７５％とした以外は、上述の試料１０１と同様の手法により、試料１０４の有機ＥＬ素子を作製した。
【０１２８】
［試料１０５の有機ＥＬ素子の作製］
第２電極１５を、厚さ３０ｎｍの銀（Ａｇ）により形成し、第２電極１５の反射率を７５％とした以外は、上述の試料１０２と同様の手法により、試料１０５の有機ＥＬ素子を作製した。
【０１２９】
［試料１０６の有機ＥＬ素子の作製］
第２電極１５を、厚さ３０ｎｍの銀（Ａｇ）により形成し、第２電極１５の反射率を７５％とした以外は、上述の試料１０３と同様の手法により、試料１０６の有機ＥＬ素子を作製した。
【０１３０】
［試料１０７の有機ＥＬ素子の作製］
第２電極１５を、厚さ２７ｎｍの銀（Ａｇ）により形成し、第２電極１５の反射率を７０％とした以外は、上述の試料１０１と同様の手法により、試料１０７の有機ＥＬ素子を作製した。
【０１３１】
［試料１０８の有機ＥＬ素子の作製］
第２電極１５を、厚さ２７ｎｍの銀（Ａｇ）により形成し、第２電極１５の反射率を７０％とした以外は、上述の試料１０２と同様の手法により、試料１０８の有機ＥＬ素子を作製した。
【０１３２】
［試料１０９の有機ＥＬ素子の作製］
第２電極１５を、厚さ２７ｎｍの銀（Ａｇ）により形成し、第２電極１５の反射率を７０％とした以外は、上述の試料１０３と同様の手法により、試料１０９の有機ＥＬ素子を作製した。
【０１３３】
［試料１１０の有機ＥＬ素子の作製］
第２電極１５を、厚さ２５ｎｍの銀（Ａｇ）により形成し、第２電極１５の反射率を６５％とした以外は、上述の試料１０１と同様の手法により、試料１１０の有機ＥＬ素子を作製した。
【０１３４】
［試料１１１の有機ＥＬ素子の作製］
第２電極１５を、厚さ２５ｎｍの銀（Ａｇ）により形成し、第２電極１５の反射率を６５％とした以外は、上述の試料１０２と同様の手法により、試料１１１の有機ＥＬ素子を作製した。
【０１３５】
［試料１１２の有機ＥＬ素子の作製］
第２電極１５を、厚さ２５ｎｍの銀（Ａｇ）により形成し、第２電極１５の反射率を６５％とした以外は、上述の試料１０３と同様の手法により、試料１１２の有機ＥＬ素子を作製した。
【０１３６】
［試料１１３の有機ＥＬ素子の作製］
第２電極１５を、厚さ１７ｎｍの銀（Ａｇ）により形成し、第２電極１５の反射率を３５％とした以外は、上述の試料１０１と同様の手法により、試料１１３の有機ＥＬ素子を作製した。
【０１３７】
［試料１１４の有機ＥＬ素子の作製］
第２電極１５を、厚さ１７ｎｍの銀（Ａｇ）により形成し、第２電極１５の反射率を３５％とした以外は、上述の試料１０２と同様の手法により、試料１１４の有機ＥＬ素子を作製した。
【０１３８】
［試料１１５の有機ＥＬ素子の作製］
第２電極１５を、厚さ１７ｎｍの銀（Ａｇ）により形成し、第２電極１５の反射率を３５％とした以外は、上述の試料１０３と同様の手法により、試料１１５の有機ＥＬ素子を作製した。
【０１３９】
［試料１１６の有機ＥＬ素子の作製］
第２電極１５を、厚さ１４ｎｍの銀（Ａｇ）により形成し、第２電極１５の反射率を３０％とした以外は、上述の試料１０１と同様の手法により、試料１１６の有機ＥＬ素子を作製した。
【０１４０】
［試料１１７の有機ＥＬ素子の作製］
第２電極１５を、厚さ１４ｎｍの銀（Ａｇ）により形成し、第２電極１５の反射率を３０％とした以外は、上述の試料１０２と同様の手法により、試料１１７の有機ＥＬ素子を作製した。
【０１４１】
［試料１１８の有機ＥＬ素子の作製］
第２電極１５を、厚さ１４ｎｍの銀（Ａｇ）により形成し、第２電極１５の反射率を３０％とした以外は、上述の試料１０３と同様の手法により、試料１１８の有機ＥＬ素子を作製した。
【０１４２】
［試料１１９の有機ＥＬ素子の作製］
第２電極１５を、厚さ１１ｎｍの銀（Ａｇ）により形成し、第２電極１５の反射率を２５％とした以外は、上述の試料１０１と同様の手法により、試料１１９の有機ＥＬ素子を作製した。
【０１４３】
［試料１２０の有機ＥＬ素子の作製］
第２電極１５を、厚さ１１ｎｍの銀（Ａｇ）により形成し、第２電極１５の反射率を２５％とした以外は、上述の試料１０２と同様の手法により、試料１２０の有機ＥＬ素子を作製した。
【０１４４】
［試料１２１の有機ＥＬ素子の作製］
第２電極１５を、厚さ１１ｎｍの銀（Ａｇ）により形成し、第２電極１５の反射率を２５％とした以外は、上述の試料１０３と同様の手法により、試料１２１の有機ＥＬ素子を作製した。
【０１４５】
［試料１２２の有機ＥＬ素子の作製］
第２電極１５を、厚さ９ｎｍの銀（Ａｇ）により形成し、第２電極１５の反射率を１０％とした以外は、上述の試料１０１と同様の手法により、試料１２２の有機ＥＬ素子を作製した。
【０１４６】
［試料１２３の有機ＥＬ素子の作製］
第２電極１５を、厚さ９ｎｍの銀（Ａｇ）により形成し、第２電極１５の反射率を１０％とした以外は、上述の試料１０２と同様の手法により、試料１２３の有機ＥＬ素子を作製した。
【０１４７】
［試料１２４の有機ＥＬ素子の作製］
第２電極１５を、厚さ９ｎｍの銀（Ａｇ）により形成し、第２電極１５の反射率を１０％とした以外は、上述の試料１０３と同様の手法により、試料１２４の有機ＥＬ素子を作製した。
【０１４８】
［試料１２５の有機ＥＬ素子の作製］
第２電極１５を、厚さ１００ｎｍのＩＴＯにより形成し、第２電極１５の反射率を５％とした以外は、上述の試料１０１と同様の手法により、試料１２５の有機ＥＬ素子を作製した。
【０１４９】
［試料１２６の有機ＥＬ素子の作製］
第２電極１５を、厚さ１００ｎｍのＩＴＯにより形成し、第２電極１５の反射率を５％とした以外は、上述の試料１０２と同様の手法により、試料１２６の有機ＥＬ素子を作製した。
【０１５０】
［試料１２７の有機ＥＬ素子の作製］
第２電極１５を、厚さ１００ｎｍのＩＴＯにより形成し、第２電極１５の反射率を５％とした以外は、上述の試料１０３と同様の手法により、試料１２７の有機ＥＬ素子を作製した。
【０１５１】
［評価］
試料１０１〜１２７で作製した有機ＥＬ素子について、ＲＧＢ各色個別に発光させた。色変動の結果は、試料１０１、試料１０４、試料１０７、試料１１０、試料１１３、試料１１６、試料１１９、試料１２２、及び、試料１２５を基準試料とし、この基準試料から発光ユニットの膜厚を５％変化させた各試料の色変化度合い（ΔＥｘｙ）を求めた。
分光放射輝度計ＣＳ−２０００（コニカミノルタ社製）を用いて、試料１０１〜１２７の有機ＥＬ素子の正面輝度、正面色度ｘ，ｙ、及び、外部量子効率ＥＱＥを測定した。ΔＥｘｙは、膜厚１００％の素子に対して、膜厚を±５％で作製した素子の色度の変化量を、下記式（１）にて算出した。式（１）には、膜厚を１０５％にした素子の計算例を示している。
ΔＥｘｙ＝（（ｘ１００％−ｘ１０５％）２＋（ｙ１００％−ｙ１０５％）２）０．５  ・・・（１）
表１に、各試料の評価結果を示す。
【０１５２】
【表１】
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【０１５３】
また、図３に、上記基準試料から有機層の膜厚が５％増加した各試料の色変動の大きさと効率とを発光色ＢＧＲごとにグラフで示す。同様に、図４に、上記基準試料から有機層の膜厚が５％減少した各試料の色変動の大きさと効率とを発光色ＢＧＲごとにグラフで示す。
なお、図３、図４において、横軸は第２電極１５の反射率であり、縦軸は、各試料の色変化度合い（ΔＥｘｙ）及び効率（ＥＱＥ）である。
【０１５４】
表１、及び、図３，４に示す結果から、ΔＥｘｙは、反射率９５％から反射率７０％までは大きく低下し、反射率７０％以下では緩やかに低下している。また、ＥＱＥは、反射率９５％から反射率３０％までは緩やかに低下しているが、反射率が３０％より低くなると大きく低下している。
以上のことから、第２電極１５の反射率が９５％である素子（試料１０１〜１０３）や、第２電極１５の反射率が７５％の素子（試料１０４〜１０６）に対し、第２電極１５の反射率が１０％〜７０％の素子（試料１０７〜１２４）は、効率（ＥＱＥ）を大きく損なうことなく、膜厚変化における色変動ΔＥｘｙを軽減する効果を確認できた。
【０１５５】
また、第２電極１５の反射率が１０％〜７０％の素子（試料１０７〜１２４）は、第２電極１５の反射率が５％の素子（試料１２５〜１２７）に対し、ΔＥｘｙ軽減効果を保ったまま、発光効率が上回る効果を確認できた。
【０１５６】
さらに、第２電極１５の反射率が３０％〜７０％の素子（試料１０７〜１１８）は、第２電極１５の反射率が１０〜２５％の素子（試料１１９〜１２４）に対し、ΔＥｘｙ軽減効果を保ったまま、発光効率が上回る効果を確認できた。
【０１５７】
従って、第２電極１５の反射率を１０％〜７０％とすることにより、有機ＥＬ素子の膜厚変動による色ずれを抑制することができるとともに、有機ＥＬ素子の発光効率の低下を抑制することができる。特に、第２電極１５の反射率を３０％〜７０％とすることにより、色ずれ及び発光効率の低下がさらに抑制された有機ＥＬ素子を構成することができる。
【０１５８】
なお、本発明は上述の実施形態例において説明した構成に限定されるものではなく、その他本発明構成を逸脱しない範囲において種々の変形、変更が可能である。
【符号の説明】
【０１５９】
１０，３０  有機ＥＬ素子、１１，３１  基板、１３，３３  第１電極、１５，３５  第２電極、１６，３６  光吸収層、２０，４０  発光ユニット群、２１，４１  第１発光ユニット、２２  第１中間電極、２３，４３  第２発光ユニット、２４  第２中間電極、２５  第３発光ユニット、４２  中間電極
【図１】
2016012417.tif 000012
【図２】
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【図３】
2016012417.tif 000014
【図４】
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