(57)【要約】【課題】発光層の形成後に形成する電極をスパッタリング法で形成することに起因するダメージを受けにくく、キャビティ構造を形成する場合におけるキャビティ構造の膜厚の自由度が高く、大画面のディスプレイに好適に用いることができる有機ＥＬ素子の提供。【解決手段】基板２上に、下部電極３と、発光層を含む層構造５と、電子注入性または正孔輸送性を有する金属酸化物膜７と、金属膜８と、透明導電膜からなる上部電極９とがこの順に形成されている有機エレクトロルミネッセンス素子１とする。金属酸化物膜７が、モリブデン酸化物(ＭｏＯｘ)、バナジウム酸化物（ＶＯｘ）、ルテニウム酸化物（ＲｕＯｘ）、タングステン酸化物（ＷＯｘ）、マンガン酸化物（ＭＯｘ）、ニッケル酸化物（ＮｉＯｘ）、セリウム酸化物（ＣｅＯｘ）、ストロンチウム酸化物（ＳｒＯｘ）から選ばれるいずれか一種を含むことが好ましい。【選択図】図１
2017098036.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に、下部電極と、発光層を含む層構造と、電子注入性または正孔輸送性を有する金属酸化物膜と、金属膜と、透明導電膜からなる上部電極とがこの順に形成されていることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項２】
前記金属酸化物膜が、モリブデン酸化物(ＭｏＯｘ)、バナジウム酸化物（ＶＯｘ）、ルテニウム酸化物（ＲｕＯｘ）、タングステン酸化物（ＷＯｘ）、マンガン酸化物（ＭＯｘ）、ニッケル酸化物（ＮｉＯｘ）、セリウム酸化物（ＣｅＯｘ）、ストロンチウム酸化物（ＳｒＯｘ）から選ばれるいずれか一種を含むことを特徴とする請求項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】
前記金属酸化物膜の膜厚が、５〜１００ｎｍであることを特徴とする請求項１または請求項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】
前記下部電極が、金属膜を有することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を備えることを特徴とする表示装置。
【請求項６】
請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を備えることを特徴とする照明装置。
【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（以下、エレクトロルミネッセンス（電界発光）を「ＥＬ」と記す場合がある。）、表示装置、照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ素子は、ディスプレイ等の表示装置や、照明装置として利用されている。有機ＥＬ素子は、対向する２つの電極間に有機層が配置された構造を有する。有機層は、有機発光材料からなる発光層を有する。有機ＥＬ素子は、構造が簡便で、低電圧直流駆動による高輝度発光が可能であるため、発光素子として注目されている。
【０００３】
有機ＥＬ素子では、発光層で発光して電極を通過した光が、対向する２つの電極のうちの一方の電極側ないし両側から有機ＥＬ素子の外部に取り出される。発光層で発光した光を通過させる電極には、ＩＴＯ（インジウム酸化錫（Indium  Tin  Oxide））、ＩＺＯ（インジウム酸化亜鉛（Indium  Zinc  Oxide））などの透明導電膜が用いられている。ＩＴＯやＩＺＯからなる電極は、通常、スパッタリング法により形成される。
【０００４】
しかしながら、スパッタリング法により有機層上に透明導電膜を形成する方法を用いて製造した有機ＥＬ素子では、駆動電圧が高いなど良好な特性が得られない場合があった。これは、スパッタリング法により有機層上に透明導電膜を形成する際に、高エネルギー粒子や紫外線が、有機層にダメージを与えたためと考えられている。
【０００５】
この問題を解決するために、スパッタリング法により有機層上に透明導電膜を形成する際に、有機層が受けるダメージを抑制する技術が検討されている。
例えば、特許文献１には、第１の電極の上に有機物を含む層を形成し、その上に、金属酸化物であるモリブデン酸化物を蒸着し、その上にＩＴＯをスパッタリング法により成膜して形成した発光素子が記載されている。
【０００６】
また、有機ＥＬ素子として、金属膜と透明導電膜の２層構造を有する電極を備えたものがある（例えば、特許文献２参照）。金属膜と透明導電膜の２層構造を有する電極は、透明導電膜のみからなる電極と比較して、良好な導電性を有する。
【０００７】
また、有機ＥＬ素子として、対向する２つの電極の両方が金属膜を有するものがある。例えば、２層のＩＴＯ間にＡｇなどの金属膜を配置したものを、対向する２つの電極としてそれぞれ用いた有機ＥＬ素子がある。このような有機ＥＬ素子では、２つの金属膜間に発光層が挟まれたキャビティ構造が形成される。キャビティ構造では、電極を形成している２つの金属膜間の距離（キャビティ構造の膜厚）を、発光波長に対応する所定の寸法にする。このことにより、発光層で発光した特定の波長の光を共振させて増強する。したがって、キャビティ構造を有する有機ＥＬ素子では、発光スペクトルの半値幅を狭くでき、色純度を向上させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１５−５３５１４号公報
【特許文献２】国際公開第２０１３／０７６７５８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、有機層の上に蒸着法により金属酸化物膜を形成し、金属酸化物膜の上にスパッタリング法によりＩＴＯを成膜して形成した有機ＥＬ素子では、金属酸化物膜の膜厚を薄くすることが要求されている。金属酸化物膜の膜厚が薄いと、キャビティ構造を有する有機ＥＬ素子を形成する場合に、キャビティ構造の膜厚の自由度が高くなる。このため、キャビティ構造の膜厚を容易に所定の寸法にすることができ、キャビティ構造によって、発光層で発光した特定の波長の光を効果的に増強できる。
【００１０】
しかしながら、有機層の上に蒸着法により金属酸化物膜を形成し、金属酸化物膜の上にスパッタリング法によりＩＴＯを成膜する場合、スパッタリング法に起因する有機層へのダメージ（損傷）を十分に抑制するために、金属酸化物膜の膜厚を十分に厚くする必要があった。このため、金属酸化物膜の膜厚を薄くすることは容易ではなかった。
【００１１】
また、従来の有機ＥＬ素子の電極では、大画面のディスプレイ（表示装置）に有機ＥＬ素子を用いた場合、導電性が不足する場合があった。このため、有機ＥＬ素子の電極においては、大画面のディスプレイに有機ＥＬ素子を用いた場合でも不足しない十分な導電性を確保することが要求されている。
【００１２】
本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、発光層の形成後に形成する電極をスパッタリング法で形成することに起因するダメージを受けにくく、キャビティ構造を形成する場合におけるキャビティ構造の膜厚の自由度が高く、大画面のディスプレイに好適に用いることができる有機ＥＬ素子を提供することを課題とする。
また、本発明は、上記の有機ＥＬ素子を備えた表示装置および照明装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明者は、上記課題を鑑みて鋭意検討した。その結果、下部電極上に発光層を含む層構造を形成した後、電子注入性または正孔輸送性を有する金属酸化物膜と、金属膜と、透明導電膜からなる上部電極とをこの順に形成すればよいことを見出した。
本発明は、このような知見に基づいてなされたものであり、その要旨は以下のとおりである。
【００１４】
（１）  基板上に、下部電極と、発光層を含む層構造と、電子注入性または正孔輸送性を有する金属酸化物膜と、金属膜と、透明導電膜からなる上部電極とがこの順に形成されていることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
（２）  前記金属酸化物膜が、モリブデン酸化物(ＭｏＯｘ)、バナジウム酸化物（ＶＯｘ）、ルテニウム酸化物（ＲｕＯｘ）、タングステン酸化物（ＷＯｘ）、マンガン酸化物（ＭＯｘ）、ニッケル酸化物（ＮｉＯｘ）、セリウム酸化物（ＣｅＯｘ）、ストロンチウム酸化物（ＳｒＯｘ）から選ばれるいずれか一種を含むことを特徴とする（１）に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００１５】
（３）  前記金属酸化物膜の膜厚が、５〜１００ｎｍであることを特徴とする（１）または（２）に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
（４）  前記下部電極が、金属膜を有することを特徴とする（１）〜（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。
【００１６】
（５）  （１）〜（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を備えることを特徴とする表示装置。
（６）  （１）〜（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を備えることを特徴とする照明装置。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の有機ＥＬ素子は、基板上に、下部電極と、発光層を含む層構造と、電子注入性または正孔輸送性を有する金属酸化物膜と、金属膜と、透明導電膜からなる上部電極とがこの順に形成されたものである。
本発明の有機ＥＬ素子では、発光層を含む層構造と上部電極との間に、金属酸化物膜と金属膜とが配置されている。このため、本発明の有機ＥＬ素子では、金属酸化物膜と金属膜とにより、透明導電膜からなる上部電極をスパッタリング法で形成する際における発光層を含む層構造へのダメージが防止される。したがって、例えば、発光層を含む層構造と上部電極との間に、金属酸化物膜のみが配置されている有機ＥＬ素子と比較して、金属酸化物膜の厚みを薄くできる。よって、本発明の有機ＥＬ素子が、キャビティ構造を有している場合、キャビティ構造の膜厚の自由度が高いものとなる。
【００１８】
また、本発明の有機ＥＬ素子では、金属酸化物膜と上部電極との間に金属膜が配置されているので、金属膜が上部電極として機能することにより、上部電極の導電性が向上する。したがって、本発明の有機ＥＬ素子における上部電極は、有機ＥＬ素子を大画面のディスプレイに用いた場合でも不足しない十分な導電性を有し、大画面のディスプレイに好適に用いることができる。
【００１９】
また、本発明の表示装置および照明装置は、本発明の有機ＥＬ素子を備えているため、優れた特性を有する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の有機ＥＬ素子の一例を説明するための概略断面図である。
【図２】実施例１および比較例１〜３の有機ＥＬ素子における電圧と輝度の関係を示したグラフである。
【図３】実施例１および比較例１〜３の有機ＥＬ素子における電圧と電流密度との関係を示したグラフである。
【図４】実施例１および比較例１〜３の有機ＥＬ素子における発光効率と電流密度との関係を示したグラフである。
【図５】実施例１および比較例１〜３の有機ＥＬ素子の発光スペクトルを示したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の有機ＥＬ素子、表示装置、照明装置について詳細に説明する。
「有機ＥＬ素子」
図１は、本発明の有機ＥＬ素子の一例を説明するための概略断面図である。図１に示す本実施形態の有機ＥＬ素子１（有機エレクトロルミネッセンス素子）は、下部電極３と上部電極９との間に、発光層を含む層構造５を有する。
本実施形態の有機ＥＬ素子１は、基板２上に、下部電極３と、発光層を含む層構造５と、金属酸化物膜７と、金属膜８と、上部電極９とがこの順に形成された積層構造を有する。
【００２２】
図１に示す有機ＥＬ素子１は、基板２と発光層を含む層構造５との間に、陰極である下部電極３が配置された逆構造の有機ＥＬ素子である。
図１に示す有機ＥＬ素子１は、層構造５から基板２と反対側に光を取り出すトップエミッション型のものであってもよいし、層構造５から基板２側に光を取り出すボトムエミッション型のものであってもよい。
【００２３】
「基板」
基板２の材料としては、樹脂材料、ガラス材料等が挙げられる。
基板２に用いられる樹脂材料としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリプロピレン、シクロオレフィンポリマー、ポリアミド、ポリエーテルサルフォン、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、ポリアリレート等が挙げられる。基板２の材料として、樹脂材料を用いた場合、柔軟性に優れた有機ＥＬ素子１が得られるため好ましい。
基板２に用いられるガラス材料としては、石英ガラス、ソーダガラス等が挙げられる。
【００２４】
有機ＥＬ素子１がボトムエミッション型のものである場合には、基板２の材料として、透明基板を用いる。
有機ＥＬ素子１がトップエミッション型のものである場合には、基板２の材料として、透明基板を用いてもよいし、不透明基板を用いてもよい。不透明基板としては、例えば、アルミナのようなセラミックス材料からなる基板、ステンレス鋼のような金属板の表面に酸化膜（絶縁膜）を形成した基板、樹脂材料で構成された基板等が挙げられる。
【００２５】
「下部電極（陰極）」
下部電極３は、基板２上に直接接触して形成されている。
下部電極３は、金属膜を有することが好ましい。下部電極３が金属膜を有するものである場合、下部電極３の金属膜と金属膜８との間に発光層を含む層構造５が挟まれたキャビティ構造を有する有機ＥＬ素子１となる。
【００２６】
金属膜を有する下部電極３としては、例えば、基板２上に透明導電膜と金属膜とが順に形成された構造、基板２上に透明導電膜と金属膜と透明導電膜とが順に形成された構造などが挙げられる。
下部電極３に用いる透明導電膜の材料としては、ＩＴＯ（インジウム酸化錫）、ＩＺＯ（インジウム酸化亜鉛）、ＦＴＯ（フッ素酸化錫）等が挙げられる。
下部電極３に用いる金属膜の材料としては、Ａｇ（銀）、ＡＰＣ（銀とパラジウムと銅の合金）、ＡＲＡ（銀とルビジウムと金の合金）、モリブデンとクロムの合金、ニッケルとクロムの合金などの導電性および光反射性に優れる金属が挙げられる。
【００２７】
下部電極３の平均厚さは、特に制限されないが、１０〜５００ｎｍであることが好ましく、１００〜２００ｎｍであることがより好ましい。
下部電極３の平均厚さは、触針式段差計、分光エリプソメトリーにより測定できる。
【００２８】
「層構造」
層構造５は、下部電極３側から順に、電子注入層と、電子輸送層と、発光層と、正孔輸送層と、正孔注入層とが、積層された構造を有することが好ましい。層構造５の構造は、この例に限定されるものではなく、従来公知の構造を適用できる。
また、層構造５を形成する層は全て有機物で形成されていてもよいし、層構造５の一部の層（例えば、電子注入層）が無機化合物で形成された有機無機ハイブリッド型の有機電界発光素子（ＨＯＩＬＥＤ素子）とされていてもよい。
【００２９】
（電子注入層）
電子注入層は、下部電極３（陰極）から電子を発光層へ注入するための層である。電子注入層は、無機材料からなるものであってもよいし、有機材料からなるものであってもよいし、無機材料からなる層と有機材料からなる層の両方を有していてもよい。
【００３０】
無機材料からなる電子注入層の材料としては、金属酸化物など種々の公知の材料を用いることができる。電子注入層に用いる金属酸化物を構成する金属元素としては、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、バナジウム、ニオブ、タンタル、クロム、モリブデン、タングステン、マンガン、インジウム、ガリウム、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、カドミウム、アルミニウム、ケイ素が挙げられる。電子注入層に用いる材料としては、上述した金属酸化物の中でも特に、酸化亜鉛、酸化ガリウム、酸化ジルコニウムおよびその混合物から選ばれる１種以上の金属酸化物が好ましい。
有機材料からなる電子注入層の材料としては、２，７−ビス（３−ジベンゾボロリル−４−ピリジルフェニル）−９，９’−スピロフルオレン(ＳＰＢ)などが好ましく用いられる。
本実施形態の逆構造の有機ＥＬ素子１では、電子注入層として、下部電極３上に形成した金属酸化物膜と、金属酸化物膜上に形成した有機材料からなる層とが積層されたものを用いることが好ましい。
【００３１】
電子注入層の平均厚さは、特に限定されないが、１〜１０００ｎｍであることが好ましく、２〜１００ｎｍであることがより好ましい。
電子注入層の平均厚さは、触針式段差計、分光エリプソメトリーにより測定できる。
【００３２】
（電子輸送層）
電子輸送層としては、電子輸送層の材料として通常用いることができるいずれの材料を用いてもよい。具体的には、電子輸送層の材料として、フェニル−ディピレニルホスフィンオキサイド（ＰＯＰｙ２）のようなホスフィンオキサイド誘導体、トリス−１，３，５−（３’−（ピリジン−３’’−イル）フェニル）ベンゼン（ＴｍＰｙＰｈＢ）のようなピリジン誘導体、（２−（３−（９−カルバゾリル）フェニル）キノリン（ｍＣＱ））のようなキノリン誘導体、２−フェニル−４，６−ビス（３，５−ジピリジルフェニル）ピリミジン（ＢＰｙＰＰＭ）のようなピリミジン誘導体、ピラジン誘導体、バソフェナントロリン（ＢＰｈｅｎ）のようなフェナントロリン誘導体、２，４−ビス（４−ビフェニル）−６−（４’−（２−ピリジニル）−４−ビフェニル）−［１，３，５］トリアジン（ＭＰＴ）のようなトリアジン誘導体、３−フェニル−４−（１’−ナフチル）−５−フェニル−１，２，４−トリアゾール（ＴＡＺ）のようなトリアゾール誘導体、オキサゾール誘導体、２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル−１，３，４−オキサジアゾール）（ＰＢＤ）のようなオキサジアゾール誘導体、２，２’，２’’−（１，３，５−ベントリイル）−トリス（１−フェニル−１−Ｈ−ベンズイミダゾール）（ＴＰＢＩ）のようなイミダゾール誘導体、ナフタレン、ペリレン等の芳香環テトラカルボン酸無水物、ビス［２−（２−ヒドロキシフェニル）ベンゾチアゾラト］亜鉛（Ｚｎ（ＢＴＺ）２）、トリス（８−ヒドロキシキノリナト）アルミニウム（Ａｌｑ３）などに代表される各種金属錯体、２，５−ビス（６’−（２’，２’’−ビピリジル））−１，１−ジメチル−３，４−ジフェニルシロール（ＰｙＰｙＳＰｙＰｙ），等のシロール誘導体に代表される有機シラン誘導体等が挙げられ、これらの１種又は２種以上を用いることができる。これらの電子輸送層の材料の中でも、特に、ＰＯＰｙ２のようなホスフィンオキサイド誘導体、Ａｌｑ３のような金属錯体、ＴｍＰｙＰｈＢのようなピリジン誘導体を用いることが好ましい。
【００３３】
電子輸送層の平均厚さは、特に限定されないが、１０〜１５０ｎｍであることが好ましく、２０〜１００ｎｍであることが、より好ましい。
電子輸送層の平均厚さは、触針式段差計、分光エリプソメトリーにより測定できる。
【００３４】
（発光層）
発光層を形成する材料としては、発光層の材料として通常用いることのできる材料を用いることができ、これらを混合して用いてもよい。具体的には、例えば、発光層の材料として、ビス［２−（２−ベンゾチアゾリル）フェノラト］亜鉛（ＩＩ）（Ｚｎ（ＢＴＺ）２）と、トリス［１−フェニルイソキノリン］イリジウム（ＩＩＩ）（Ｉｒ（ｐｉｑ）３）を混合して用いてもよい。
また、発光層を形成する材料は、低分子材料であってもよいし、高分子材料であってもよい。なお、本発明において低分子材料とは、重合体ではない材料であることを意味し、分子量が低い有機化合物を必ずしも意味するものではない。
【００３５】
発光層を形成する高分子材料としては、例えば、トランス型ポリアセチレン、シス型ポリアセチレン、ポリ（ジ−フェニルアセチレン）（ＰＤＰＡ）、ポリ（アルキルフェニルアセチレン）（ＰＡＰＡ）のようなポリアセチレン系化合物；ポリ（パラ−フェンビニレン）（ＰＰＶ）、ポリ（２，５−ジアルコキシ−パラ−フェニレンビニレン）（ＲＯ−ＰＰＶ）、シアノ−置換−ポリ（パラ−フェンビニレン）（ＣＮ−ＰＰＶ）、ポリ（２−ジメチルオクチルシリル−パラ−フェニレンビニレン）（ＤＭＯＳ−ＰＰＶ）、ポリ（２−メトキシ，５−（２’−エチルヘキソキシ）−パラ−フェニレンビニレン）（ＭＥＨ−ＰＰＶ）のようなポリパラフェニレンビニレン系化合物；ポリ（３−アルキルチオフェン）（ＰＡＴ）、ポリ（オキシプロピレン）トリオール（ＰＯＰＴ）のようなポリチオフェン系化合物；ポリ（９，９−ジアルキルフルオレン）（ＰＤＡＦ）、ポリ（ジオクチルフルオレン−アルト−ベンゾチアジアゾール）（Ｆ８ＢＴ）、α，ω−ビス［Ｎ，Ｎ’−ジ（メチルフェニル）アミノフェニル］−ポリ［９，９−ビス（２−エチルヘキシル）フルオレン−２，７−ジル］（ＰＦ２／６ａｍ４）、ポリ（９，９−ジオクチル−２，７−ジビニレンフルオレニル−オルト−コ（アントラセン−９，１０−ジイル）のようなポリフルオレン系化合物；ポリ（パラ−フェニレン）（ＰＰＰ）、ポリ（１，５−ジアルコキシ−パラ−フェニレン）（ＲＯ−ＰＰＰ）のようなポリパラフェニレン系化合物；ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）（ＰＶＫ）のようなポリカルバゾール系化合物；ポリ（メチルフェニルシラン）（ＰＭＰＳ）、ポリ（ナフチルフェニルシラン）（ＰＮＰＳ）、ポリ（ビフェニリルフェニルシラン）（ＰＢＰＳ）のようなポリシラン系化合物等が挙げられる。
【００３６】
発光層を形成する低分子材料としては、例えば、配位子に２，２’−ビピリジン−４，４’−ジカルボン酸を持つ、３配位のイリジウム錯体、ファクトリス（２−フェニルピリジン）イリジウム（Ｉｒ（ｐｐｙ）３）、８−ヒドロキシキノリンアルミニウム（Ａｌｑ３）、トリス（４−メチル−８キノリノレート）アルミニウム（ＩＩＩ）（Ａｌｍｑ３）、８−ヒドロキシキノリン亜鉛（Ｚｎｑ２）、（１，１０−フェナントロリン）−トリス−（４，４，４−トリフルオロ−１−（２−チエニル）−ブタン−１，３−ジオネート）ユーロピウム（ＩＩＩ）（Ｅｕ（ＴＴＡ）３（ｐｈｅｎ））、２，３，７，８，１２，１３，１７，１８−オクタエチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィンプラチナム（ＩＩ）のような各種金属錯体；ジスチリルベンゼン（ＤＳＢ）、ジアミノジスチリルベンゼン（ＤＡＤＳＢ）のようなベンゼン系化合物；ナフタレン、ナイルレッドのようなナフタレン系化合物；フェナントレンのようなフェナントレン系化合物；クリセン、６−ニトロクリセンのようなクリセン系化合物；ペリレン、Ｎ，Ｎ’−ビス（２，５−ジ−ｔ−ブチルフェニル）−３，４，９，１０−ペリレン−ジ−カルボキシイミド（ＢＰＰＣ）のようなペリレン系化合物；コロネンのようなコロネン系化合物；アントラセン、ビススチリルアントラセンのようなアントラセン系化合物；ピレンのようなピレン系化合物；４−（ジ−シアノメチレン）−２−メチル−６−（パラ−ジメチルアミノスチリル）−４Ｈ−ピラン（ＤＣＭ）のようなピラン系化合物；アクリジンのようなアクリジン系化合物；スチルベンのようなスチルベン系化合物；２，５−ジベンゾオキサゾールチオフェンのようなチオフェン系化合物；ベンゾオキサゾールのようなベンゾオキサゾール系化合物；ベンゾイミダゾールのようなベンゾイミダゾール系化合物；２，２’−（パラ−フェニレンジビニレン）−ビスベンゾチアゾールのようなベンゾチアゾール系化合物；ビスチリル（１，４−ジフェニル−１，３−ブタジエン）、テトラフェニルブタジエンのようなブタジエン系化合物；ナフタルイミドのようなナフタルイミド系化合物；クマリンのようなクマリン系化合物；ペリノンのようなペリノン系化合物；オキサジアゾールのようなオキサジアゾール系化合物；アルダジン系化合物；１，２，３，４，５−ペンタフェニル−１，３−シクロペンタジエン（ＰＰＣＰ）のようなシクロペンタジエン系化合物；キナクリドン、キナクリドンレッドのようなキナクリドン系化合物；ピロロピリジン、チアジアゾロピリジンのようなピリジン系化合物；２，２’，７，７’−テトラフェニル−９，９’−スピロビフルオレンのようなスピロ化合物；フタロシアニン（Ｈ２Ｐｃ）、銅フタロシアニンのような金属または無金属のフタロシアニン系化合物等が挙げられる。
【００３７】
発光層の平均厚さは、特に限定されないが、１０〜１５０ｎｍであることが好ましく、２０〜１００ｎｍであることがより好ましい。
発光層の平均厚さは、触針式段差計により測定してもよいし、水晶振動子膜厚計により発光層の成膜時に測定してもよい。
【００３８】
（正孔輸送層）
正孔輸送層に用いる正孔輸送性有機材料としては、各種ｐ型の高分子材料（有機ポリマー）、各種ｐ型の低分子材料を用いることができる。正孔輸送層は、１層であってもよいし、２層以上であってもよい。
正孔輸送層の材料としては、例えば、Ｎ，Ｎ’−ジ（１−ナフチル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン（α−ＮＰＤ）、Ｎ４，Ｎ４’−ビス（ジベンゾ［ｂ，ｄ］チオフェン−４−イル）−Ｎ４，Ｎ４’−ジフェニルビフェニルー４，４’−ジアミン（ＤＢＴＰＢ）、ポリアリールアミン、フルオレン−アリールアミン共重合体、フルオレン−ビチオフェン共重合体、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）、ポリビニルピレン、ポリビニルアントラセン、ポリチオフェン、ポリアルキルチオフェン、ポリヘキシルチオフェン、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）、ポリチニレンビニレン、ピレンホルムアルデヒド樹脂、エチルカルバゾールホルムアルデヒド樹脂またはその誘導体等が挙げられる。
【００３９】
正孔輸送層の平均厚さは、特に限定されないが、１０〜１５０ｎｍであることが好ましく、２０〜１００ｎｍであることがより好ましい。
正孔輸送層の平均厚さは、例えば、触針式段差計、分光エリプソメトリーにより測定することができる。
【００４０】
（正孔注入層）
正孔注入層の材料としては、種々の公知の材料を用いることができる。正孔注入層は、無機材料からなるものであってもよいし、有機材料からなるものであってもよい。無機材料は、有機材料と比較して安定であるため、有機材料を用いた場合と比較して、酸素や水に対する高い耐性が得られやすい。
無機材料としては、特に制限されないが、例えば、酸化バナジウム（Ｖ２Ｏ５）、酸化モリブテン（ＭｏＯ３）、酸化ルテニウム（ＲｕＯ２）等の金属酸化物を１種又は２種以上を用いることができる。
有機材料としては、ジピラジノ［２，３−ｆ：２‘，３’−ｈ］キノキサリン−２，３，６，７，１０，１１−ヘキサカルボニトリル（ＨＡＴ−ＣＮ）や２，３，５，６−テトラフルオロ−７，７，８，８−テトラシアノ−キノジメタン（Ｆ４−ＴＣＮＱ）等を用いることができる。
【００４１】
正孔注入層の平均厚さは、特に限定されないが、１〜１０００ｎｍであることが好ましく、５〜５０ｎｍであることがより好ましい。
正孔注入層の平均厚さは、水晶振動子膜厚計により成膜時に測定することができる。
【００４２】
「金属酸化物膜」
金属酸化物膜７は、スパッタリング法を用いて上部電極９を形成した場合に、スパッタリング法に起因する層構造５へのダメージを抑制する。金属酸化物膜７は、正孔輸送性を有する。
金属酸化物膜７を形成する材料としては、モリブデン酸化物(ＭｏＯｘ)、バナジウム酸化物（ＶＯｘ）、ルテニウム酸化物（ＲｕＯｘ）、タングステン酸化物（ＷＯｘ）、マンガン酸化物（ＭＯｘ）、ニッケル酸化物（ＮｉＯｘ）、セリウム酸化物（ＣｅＯｘ）、ストロンチウム酸化物（ＳｒＯｘ）から選ばれるいずれか一種を含むことが好ましい。これらの材料は、優れた正孔輸送性を有し、蒸着法を用いて容易に成膜できる。また、これらの材料で形成した金属酸化物膜７は、スパッタリング法に起因する層構造５へのダメージを効果的に抑制できる。上記の材料の中でも特に、優れた正孔輸送性を有し、スパッタリング法に起因する層構造５へのダメージを効果的に抑制できる金属酸化物膜７が得られるＭｏＯ３を、金属酸化物膜７を形成する材料として用いることが好ましい。
なお、通常スパッタリング法で形成される材料であるＩＴＯ、ＩＺＯなどのインジウム酸化物は、金属酸化物であるが金属酸化物膜７を形成する材料としては用いない。
【００４３】
金属酸化物膜７の膜厚は、５〜１００ｎｍであることが好ましい。金属酸化物膜７の膜厚が５ｎｍ以上であると、スパッタリング法に起因する層構造５へのダメージを効果的に軽減できる。金属酸化物膜７の膜厚は、スパッタリング法に起因する層構造５へのダメージをより効果的に軽減するために、７ｎｍ以上であることが好ましい。また、金属酸化物膜７の膜厚が１００ｎｍ以下であると、本実施形態の有機ＥＬ素子１が、キャビティ構造を有する場合に、キャビティ構造の膜厚の自由度を高くできる。金属酸化物膜７の膜厚は、キャビティ構造の膜厚の自由度をより高くするために、５０ｎｍ以下であることがより好ましく、１０ｎｍ未満であることがさらに好ましく、８ｎｍ以下であることが最も好ましい。
【００４４】
「金属膜」
金属膜８は、スパッタリング法を用いて上部電極９を形成した場合に、金属酸化物膜７とともにスパッタリング法に起因する層構造５へのダメージを抑制する。また、金属膜８は、透明導電膜９とともに上部電極として機能し、上部電極の導電性向上に寄与する。また、金属膜８は、下部電極３が金属膜を有するものである場合、下部電極３の金属膜とともにキャビティ構造を形成する。
【００４５】
金属膜８の材料としては、Ａｌ、Ａｇ（銀）、銀合金などが挙げられる。金属膜８に用いられる銀合金としては、ＡＰＣ（銀とパラジウムと銅の合金）、ＡＲＡ（銀とルビジウムと金の合金）などが挙げられる。これらの材料は、蒸着法を用いて容易に成膜でき、導電性および光反射性に優れる。また、これらの材料で形成した金属膜８は、スパッタリング法に起因する層構造５へのダメージを効果的に抑制できる。金属膜８の材料としては、導電性および光反射性に優れるとともに、スパッタリング法に起因する層構造５へのダメージを効果的に抑制できるため、特にＡｇを用いることが好ましい。
【００４６】
金属膜８の膜厚は、１０〜２５ｎｍであることが好ましい。金属膜８の膜厚が１０ｎｍ以上であると、スパッタリング法に起因する層構造５へのダメージを効果的に軽減できる。また、金属膜８の膜厚が１０ｎｍ以上であると、金属膜８によって上部電極の導電性を効果的に向上できる。金属膜８の膜厚は、１２ｎｍ以上であることがより好ましい。また、金属膜８の膜厚が２５ｎｍ以下であると、金属膜８が有機ＥＬ素子１の光取出し効率に与える影響が少ない。金属膜８の膜厚は、２０ｎｍ以下であることがより好ましい。
【００４７】
「上部電極（陽極）」
上部電極９は透明導電膜からなる。具体的には、上部電極９に用いられる材料として、ＩＴＯ、ＩＺＯなどの透明導電膜、Ａｕ、Ｐｔ、Ａｇ、Ｃｕ、Ａｌなどの金属またはこれらを含む合金等が挙げられる。この中でも、上部電極９の材料として、ＩＴＯ、ＩＺＯなどのインジウム酸化物、Ａｇ、Ａｌを用いることが好ましい。
【００４８】
透明導電膜９の平均厚さは、特に限定されないが、１０〜１０００ｎｍであることが好ましく、３０〜１５０ｎｍであることがより好ましい。また、透明導電膜９の材料として不透過な材料を用いる場合でも、例えば、平均厚さを１０〜２０ｎｍ程度にすることで、トップエミッション型の有機ＥＬ素子における上部電極９を形成する透明導電膜として使用できる。
透明導電膜９の平均厚さは、水晶振動子膜厚計により透明導電膜９の成膜時に測定できる。
【００４９】
「封止」
図１に示す有機ＥＬ素子１は、必要に応じて、封止されていてもよい。
例えば、図１に示す有機ＥＬ素子１は、有機ＥＬ素子１を収容する凹状の空間を有する封止容器（不図示）と、封止容器の縁部と基板２とを接着する接着剤とによって封止されていてもよい。また、封止容器に有機ＥＬ素子１を収容し、紫外線（ＵＶ）硬化樹脂などからなるシール材を充填することにより封止してもよい。
【００５０】
図１に示す有機ＥＬ素子１を封止する場合に用いる封止容器の材料としては、樹脂材料、ガラス材料等を用いることができる。封止容器に用いられる樹脂材料およびガラス材料としては、基板２に用いる材料と同様のものが挙げられる。
【００５１】
「有機ＥＬ素子の製造方法」
次に、図１に示す有機ＥＬ素子１の製造方法について、説明する。
図１に示す有機ＥＬ素子１を製造するには、まず、基板２上に下部電極３（陰極）を形成する。
下部電極３は、スパッタ法、真空蒸着法、ゾルゲル法、スプレー熱分解（ＳＰＤ）法、原子層堆積（ＡＬＤ）法、気相成膜法、液相成膜法等により形成することができる。下部電極３の形成には、金属箔を接合する方法を用いてもよい。
【００５２】
次に、下部電極３上に層構造５を形成する。具体的には、下部電極３上に、下から順に、電子注入層と、電子輸送層と、発光層と、正孔輸送層と、正孔注入層とを形成する。これら各層の形成方法は、特に限定されず、各層に用いられる材料の特性などに応じて、従来公知の種々の形成方法を適宜用いることができる。
【００５３】
具体的には、金属酸化物からなる電子注入層を形成する場合、例えば、スプレー熱分解法、ゾルゲル法、真空蒸着法等の方法を用いて形成する。
電子輸送層、発光層、正孔輸送層の各層を形成する方法として、電子輸送層、発光層、正孔輸送層となる有機化合物を含む有機化合物溶液を塗布する塗布法、真空蒸着法、ＥＳＤＵＳ（Ｅｖａｐｏｒａｔｉｖｅ  Ｓｐｒａｙ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ  ｆｒｏｍ  Ｕｌｔｒａ−ｄｉｌｕｔｅ  Ｓｏｌｕｔｉｏｎ）法などが挙げられる。
【００５４】
次に、正孔輸送層上に正孔注入層を形成する。正孔注入層が無機材料からなるものである場合、正孔注入層は、例えば、金属酸化物層からなる電子注入層と同様にして形成できる。正孔注入層が有機材料からなるものである場合、例えば、電子輸送層、発光層、正孔輸送層と同様にして形成できる。
以上の工程により、層構造５が形成される。
【００５５】
次に、層構造５上に、金属酸化物膜７と金属膜８とをこの順に形成する。金属酸化物膜７および金属膜８は、蒸着法により形成する。蒸着法は、スパッタリング法を用いた場合と比較して、層構造５へのダメージが少なく好ましい。
次に、金属膜８上に、スパッタリング法を用いて透明導電膜からなる上部電極９（陽極）を形成する。この際、対向ターゲットスパッタ法などの層構造５へのダメージがより一層少ないスパッタ方法を使用することが好ましい。上部電極９は、真空蒸着法、原子層堆積（ＡＬＤ）法、気相成膜法により形成してもよい。
以上の工程により、図１に示す有機ＥＬ素子１が得られる。
【００５６】
「封止方法」
図１に示す有機ＥＬ素子１を封止する場合には、有機ＥＬ素子の封止に用いられる通常の方法を使用して封止できる。
【００５７】
本実施形態の有機ＥＬ素子１では、発光層を含む層構造５と上部電極９との間に、金属酸化物膜７と金属膜８とが配置されている。このため、透明導電膜からなる上部電極９をスパッタリング法で形成しても、スパッタリング法に起因する層構造５へのダメージが十分に抑制される。したがって、本実施形態の有機ＥＬ素子１は、駆動電圧が低く、優れた特性を有する。
【００５８】
また、本実施形態の有機ＥＬ素子１では、金属酸化物膜７と金属膜８とによって、上部電極９をスパッタリング法で形成した場合における発光層を含む層構造５へのダメージが防止される。したがって、例えば、発光層を含む層構造５と上部電極９との間に、金属酸化物膜７のみが配置されている有機ＥＬ素子と比較して、金属酸化物膜７の厚みを薄くできる。よって、本実施形態の有機ＥＬ素子１が、キャビティ構造を有している場合、キャビティ構造の膜厚の自由度が高いものとなる。
【００５９】
本実施形態において、赤色、青色、緑色の各発光波長に対応するキャビティ構造の膜厚は、以下に示す光学長Ｌ（λ）を満たす範囲とされる。
キャビティ構造の光学長Ｌ（λ）は、下記式（１）で示されるキャビティ構造の膜厚Ｌ１と、発光波長λの反射による位相シフトとに応じて変化する。
【００６０】
Ｌ１＝２Σｎｊｄｊ            ‥‥（１）
（式（１）において、ｊはキャビティ構造を形成している層の積層数（金属膜８を形成している金属膜と下部電極３を形成している金属膜との間の積層数）を表し、１〜ｊまでの整数をとる。ｄはキャビティ構造を形成している各層の厚さであり、ｎはキャビティ構造を形成している各層の屈折率ｎである。）
【００６１】
また、光学長Ｌと発光波長λは、光学長Ｌ（λ）＝ｍλ（ｍ（次数）＝１,２,３…）で示す関係がある。したがって、光学長Ｌ（λ）は、下記数式で表される。
【００６２】
【数１】
2017098036.tif 000003
【００６３】
上記数式において、ｎｓは金属膜と隣接する層の屈折率を示し、ｎｍ＋ｋｍは金属膜の複素屈折率を示し、Ｌ（λ）は光学長〔＝２Σｎｊｄｊ＋ΣＡＢＳ（φｍｉλ／２π）〕を示し、λは発光波長、ｉは金属膜の係数、ｊはキャビティ構造を形成している層の積層数を表す。
【００６４】
本実施形態の有機ＥＬ素子１がキャビティ構造を有している場合、キャビティ構造の膜厚の自由度が高いため、キャビティ構造の膜厚を発光波長に対応する所定の寸法にすることができる。その結果、発光層で発光した特定の波長の光を、キャビティ構造によって共振させて効果的に増強でき、発光スペクトルの半値幅を狭くでき、色純度を向上させることができる。
【００６５】
これに対し、例えば、層構造５と上部電極９との間に、金属酸化物膜７のみが配置されている有機ＥＬ素子では、上部電極９をスパッタリング法で形成した場合における層構造５へのダメージを十分に防止するためには、金属酸化物膜７の膜厚を十分に厚くしなければならない。金属酸化物膜７の膜厚が厚いと、キャビティ構造の膜厚を薄くするために層構造５の膜厚を薄くする必要が生じる。その結果、有機ＥＬ素子１の発光効率が不足したり、十分な寿命が得られなかったりする場合があった。特に、キャビティ構造の膜厚を薄くしなければならない緑色・青色の発光波長に対応するキャビティ構造を形成する場合には、層構造５の膜厚の確保が困難であった。
【００６６】
また、本実施形態の有機ＥＬ素子１では、金属酸化物膜７と上部電極９との間に金属膜８が配置されているので、金属膜８が上部電極９として機能することにより、上部電極９の導電性が向上する。したがって、本実施形態の有機ＥＬ素子１における上部電極９は、有機ＥＬ素子１を大画面のディスプレイに用いた場合でも不足しない十分な導電性を有する。よって、本実施形態の有機ＥＬ素子１は、大画面のディスプレイに好適に用いることができる。
【００６７】
「他の例」
本発明の有機ＥＬ素子は、上述した実施形態において説明した有機ＥＬ素子に限定されるものではない。
具体的には、上述した実施形態においては、逆構造の有機ＥＬ素子を例に挙げて説明したが、本発明の有機ＥＬ素子は、基板と発光層との間に陽極が配置された順構造のものであってもよい。
【００６８】
有機ＥＬ素子が順構造である場合、層構造は、下部電極（陽極）側から順に、正孔注入層と、正孔輸送層と、発光層と、電子輸送層と、電子注入層とが、積層された構造を有することが好ましい。また、有機ＥＬ素子が順構造である場合、層構造上に金属酸化物膜として、電子注入性を有する金属酸化物膜を配置する。
【００６９】
本発明の有機ＥＬ素子において、電子注入層、電子輸送層、正孔輸送層、正孔注入層の各層は、必要に応じて形成すればよく、上記各層のうち一部または全部の層が設けられていなくてもよい。
また、本発明の有機ＥＬ素子においては、層構造が、電子注入層、電子輸送層、発光層、正孔輸送層、正孔注入層の他の層を有していてもよい。具体的には、有機ＥＬ素子の特性をさらに向上させる等の理由から、必要に応じて、電子阻止層などが設けられていてもよい。
【００７０】
本発明の有機ＥＬ素子は、発光層などの材料を適宜選択することによって発光色を変化させることができるし、カラーフィルター等を併用して所望の発光色を得ることもできる。したがって、本発明の有機ＥＬ素子は、表示装置の発光部位や照明装置として好適に用いることができる。
【００７１】
本発明の表示装置は、良好な導電性を有する上部電極を有し、駆動電圧が低く、優れた特性を有する本発明の有機ＥＬ素子を備える。このため、表示装置として好ましい。
また、本発明の照明装置は、良好な導電性を有する上部電極を有し、駆動電圧が低く、優れた特性を有する本発明の有機ＥＬ素子を備える。このため、照明装置として好ましい。
【実施例】
【００７２】
以下、実施例および比較例により本発明をさらに具体的に説明する。なお、本発明は、以下の実施例のみに限定されない。
【００７３】
「実施例１」
以下に示す方法により、図１に示す有機ＥＬ素子１を製造し、評価した。
基板２として、膜厚１５０ｎｍのＩＴＯと膜厚１００ｎｍのＡＰＣと膜厚１０ｎｍのＩＴＯとが順に形成された構造からなる幅２ｍｍにパターニングされた電極（下部電極３（陰極））を有する平均厚さ０．７ｍｍの市販の透明ガラス基板を用意した。
【００７４】
次に、下部電極３の形成されている基板２を洗浄し、亜鉛金属ターゲットを持つミラトロンスパッタ装置の基板ホルダーに固定した。スパッタ装置のチャンバー内を１×１０−４Ｐａの圧力となるまで減圧した後、アルゴンと酸素を導入した状態でスパッタし、基板２の下部電極３上に、電子注入層として膜厚７ｎｍの酸化亜鉛層（金属酸化物）を作製した。なお、酸化亜鉛層を作製する際には、電極取り出しのために、下部電極３上の一部に酸化亜鉛が成膜されないようにした。酸化亜鉛膜の成膜後に、大気下で２５０℃２時間のアニールを行った。
【００７５】
次に、酸化亜鉛層までの各層が形成された基板２上に、２，７−ビス（３−ジベンゾボロリル−４−ピリジルフェニル）−９，９’−スピロフルオレン（ＳＰＢ）を１ｗｔ％含むシクロペンタノン溶液を、ＭＩＫＡＳＡ社製スピンコーターを用いてスピンコート法により回転数３０００ＲＰＭ、９０ｓｅｃの条件で塗布し、窒素下で１２５℃、１時間のアニールを行うことにより、膜厚２０ｎｍの有機材料からなる層を形成した。このことにより、金属酸化物膜と有機材料からなる層とが積層された電子注入層を得た。
【００７６】
次に、電子注入層までの各層が形成された基板２を、真空蒸着装置の基板ホルダーに固定した。また、ビス［２−（２−ベンゾチアゾリル）フェノラト］亜鉛（ＩＩ）（Ｚｎ（ＢＴＺ）２）と、トリス［１−フェニルイソキノリン］イリジウム（ＩＩＩ）（Ｉｒ（ｐｉｑ）３）と、Ｎ４，Ｎ４’−ビス（ジベンゾ［ｂ，ｄ］チオフェン−４−イル）−Ｎ４，Ｎ４’−ジフェニルビフェニルー４，４’−ジアミン（ＤＢＴＰＢ）と、Ｎ，Ｎ’−ジ（１−ナフチル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン（α−ＮＰＤ）と、１，４，５，８，９，１２−ヘキサアザトリフェニレン−２，３，６，７，１０，１１−ヘキサカルボニトリル（ＨＡＴ−ＣＮ）とをそれぞれアルミナルツボに入れて蒸着源にセットし、ＭｏＯ３をＭｏボート、Ａｇをタングステンボートにのせて蒸着源にセットした。
【００７７】
そして、真空蒸着装置のチャンバー内を１×１０−５Ｐａの圧力となるまで減圧して、抵抗加熱による真空蒸着法により、発光層、正孔輸送層、正孔注入層、金属酸化物膜７、金属膜８を連続して形成した。
【００７８】
まず、Ｚｎ（ＢＴＺ）２をホスト、Ｉｒ（ｐｉｑ）３をドーパントとして２０ｎｍ共蒸着し、発光層を成膜した。この時、ドープ濃度は、Ｉｒ（ｐｉｑ）３が発光層全体に対して６質量％となるようにした。次に、発光層まで形成した基板２上に、ＤＢＴＰＢを膜厚８ｎｍ、α−ＮＰＤを膜厚４０ｎｍこの順で成膜し、正孔輸送層を形成した。さらに、ＨＡＴ−ＣＮを７ｎｍ成膜し、正孔注入層を形成した。次に、正孔注入層まで形成した基板２上に、ＭｏＯ３からなる膜厚７ｎｍの金属酸化物膜７と、Ａｇからなる膜厚１５ｎｍの金属膜８とを成膜した。
【００７９】
次に、ステンレス製のマスクを用いて、対向ターゲットスパッタリング法により、膜厚３５ｎｍ、幅２ｍｍの帯状のＩＴＯからなる上部電極９（陽極）を形成し、作製した有機ＥＬ素子の発光面積を４ｍｍ２とした。
そして、上部電極９までの各層を形成した基板２を、凹状の空間を有するガラスキャップ（封止容器）に収容し、紫外線（ＵＶ）硬化樹脂からなるシール材を充填することにより封止し、実施例１の有機ＥＬ素子を得た。
【００８０】
「比較例１」
ＭｏＯ３からなる膜厚７ｎｍの金属酸化物膜７に代えて、スパッタリング法により膜厚１０ｎｍのＩＴＯ膜を形成したこと以外は実施例１と同様にして、比較例１の有機ＥＬ素子を得た。
【００８１】
「比較例２」
ＭｏＯ３の膜厚を１０ｎｍとし、金属膜８を形成する前に、スパッタリング法により膜厚１０ｎｍのＩＴＯ膜を形成したこと以外は実施例１と同様にして、比較例２の有機ＥＬ素子を得た。
【００８２】
「比較例３」
金属酸化物膜７を形成しなかったこと以外は実施例１と同様にして、比較例３の有機ＥＬ素子を得た。
【００８３】
このようにして得られた実施例１、比較例１〜比較例３の有機ＥＬ素子について、以下に示すように特性を調べた。
【００８４】
実施例１、比較例１〜比較例３の各有機ＥＬ素子に対してケースレー社製の「２４００型ソースメーター」を用いて電圧を印加し、コニカミノルタ社製の「ＬＳ−１００」を用いて輝度を測定し、印加した電圧と輝度の関係を調べた。その結果を図２に示す。
また、各有機ＥＬ素子について、ケースレー社製の「２４００型ソースメーター」を用いて電圧と電流密度との関係を調べた。その結果を図３に示す。
【００８５】
また、各有機ＥＬ素子について、ケースレー社製の「２４００型ソースメーター」及びコニカミノルタ社製の「ＬＳ−１００」を用いて電流密度と発光効率との関係を調べた。その結果を図４に示す。
また、各有機ＥＬ素子について、ケースレー社製の「２４００型ソースメーター」及びコニカミノルタ社製の「ＣＳ−１０００」を用いて、発光スペクトルを調べた。その結果を図５に示す。
【００８６】
図２に示すように、スパッタリング法によりＩＴＯからなる上部電極９（陽極）を形成する前に、真空蒸着法によりＭｏＯ３からなる金属酸化物膜７とＡｇからなる金属膜８とを成膜した実施例１では、比較例１〜比較例３と比較して、印加電圧が同じである場合に高い輝度が得られており、駆動電圧が低かった。
【００８７】
また、図３に示すように、実施例１では、比較例１〜比較例３と比較して、立ち上がり電圧が低かった。
また、図４に示すように、実施例１では、比較例１〜比較例３と比較して、高い発光効率が得られている。
図２〜図４より、実施例１は、比較例１〜比較例３と比較して、優れた特性を有することが確認できた。これは、実施例１では、金属酸化物膜７と金属膜８とによって、上部電極９をスパッタリング法で形成した場合における層構造５へのダメージが、十分に防止されたことによるものと推定される。
【００８８】
なお、図５に示すように、実施例１、比較例１〜比較例３のいずれの有機ＥＬ素子においても適正なスペクトル範囲の発光が得られ、キャビティ構造を形成していることを確認した。
【符号の説明】
【００８９】
１：有機ＥＬ素子（有機エレクトロルミネッセンス素子）、２：基板、３：下部電極、５：層構造、７：金属酸化物膜、８：金属膜、９：上部電極。
【図１】
2017098036.tif 000004
【図２】
2017098036.tif 000005
【図３】
2017098036.tif 000006
【図４】
2017098036.tif 000007
【図５】
2017098036.tif 000008