CN102577618A - 有机电致发光元件 - Google Patents

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Abstract

本发明的课题在于，在具备分别发彼此不同的峰值波长的光的多个发光层的有机EL元件中，提供一种简单结构的在发光强度等发光性能上优良的有机EL元件。即，本发明是单光子式的有机电致发光元件，具备：第1电极，其呈现光透过性；第2电极；和发光层，其配置于所述第1以及第2电极之间，其中，在所述第1以及第2电极之间，层叠有各自发峰值波长彼此不同的光的多个发光层，并将各发光层分别与所述第2电极之间空出间隔而配置于规定的位置，该规定的位置使得从规定的发光层向着所述第2电极发出且在第2电极处反射回来的反射光、与从该规定的发光层向着所述第1电极发出的光产生光谐振。

Description

有机电致发光元件
技术领域
本发明涉及有机电致发光元件(以下，在本说明书中，有时称为“有机EL元件”)，具体而言，涉及单光子式的有机EL元件、和搭载其的发光装置以及显示装置。
背景技术
有机EL元件具备一对电极(阳极和阴极)以及夹在它们其中的发光层来作为主要的构成。使用有机化合物来作为该发光层的材料是有机EL元件的大的特征。有机EL元件通过在电极间施加电压来发射规定的颜色以及强度的光。
为了改善从有机EL元件发出的光的强度以及光谱宽度等，研究了利用光的谐振现象。例如，考虑了这样一种有机EL元件，即在将透明电极、1层的发光层以及背面电极按照该顺序层叠于透明基体上的所谓单光子式的有机EL元件中，通过在透明基体和透明电极之间设置半透明反射膜，并将半透明反射膜和背面电极之间的光学上的距离设为与1波长量的距离相同，或者设定为1波长量的距离的整数倍，从而在元件内部构成光的微小谐振器(例如，专利文献1)。
进而，考虑了这样一种有机EL元件，即在隔着中间单元而层叠了多个发光单元的构成的、所谓的多光子式的有机EL元件中，通过将各发光单元配置于从多个发光单元发出的光各自谐振的位置，来提高发光特性。具体而言，通过将各发光单元的发光位置、和对光进行反射的阳极之间的光学上的距离设定为产生光的谐振现象的距离，从而多个发光单元各自满足光的谐振条件(例如，专利文献2)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第94/07344号
专利文献2：特开2007-35579号公报
发明的概要
发明要解决的课题
如上所述，开发了一种通过利用光谐振来提高有机EL元件的发光特性的技术。然而，在应用上述技术来实现发白色光的发光装置时，存在以下问题。
作为发白色光的发光装置的构成，例如考虑以下3种构成。
(1)由具备发白色光的发光层的有机EL元件构成的发光装置。
(2)将具备发红色光的发光层(以下，有时称为“红色发光层”)的有机EL元件、具备发蓝色光的发光层(以下，有时称为“蓝色发光层”)的有机EL元件、具备发绿色光的发光层(以下，有时称为“绿色发光层”)的有机EL元件这3个有机EL元件排列在基板上进行配置的发光装置，是通过将从各有机EL元件发出的红、蓝以及绿这3种光进行重叠来发白色光的发光装置。
(3)由将具备红色发光层的发光单元、具备蓝色发光层的发光单元、具备绿色发光层的发光单元这3个发光单元隔着所谓的中间单元进行层叠而得到的多光子式的有机EL元件构成的发光装置。
在上述(1)的、由具备发白色光的发光层的有机EL元件构成的发光装置的情况下，通过将发白色光的发光层和对光进行反射的电极之间的间隔设定为规定的间隔，来使具有宽的波长带的白色光中的极窄的特定的波长带的光满足谐振条件。然而，除了该极窄的特定的波长带之外的大部分的波长带的光不足以满足谐振条件。因此，具有宽的波长带的白色光中的除了该极窄的特定的波长带之外的大部分的波长带的光难以得到光谐振的效果。
另外，在上述(2)的、将3种有机EL元件排列在基板上配置而制作的发光装置的情况下，通过按各种有机EL元件来将发光层和电极之间的距离设定为规定的值，确实能按各种有机EL元件得到光谐振的效果。然而，由于需要按各种有机EL元件来形成不同的结构，因此难以使制造工序通用化，制造工序按各种有机EL元件而单独实施。因此，存在制造工序将变得极为繁琐的问题。
另外，在上述(3)的、在由将3个发光单元层叠而得到的所谓的多光子式的有机EL元件构成的发光装置的情况下，由于考虑其他发光单元的厚度来设定光谐振的距离，因此需要按照设计来形成包含前述的中间单元的其他发光单元的厚度。因此，包含了中间单元的厚度的公差变得严格，制造工序变得高级化。另外，中间单元通常通过干式法来形成，因此需要真空工序。例如，在将除了中间单元以外的发光层等通过湿式法来形成的情况下，在工序的中途将经历真空工序，从而存在制造工序变得极为繁琐的问题。
发明内容
因此，本发明的课题在于，在具备分别发彼此不同的峰值波长的光的多个发光层的有机EL元件中，提供一种简单结构的在发光强度等发光性能上优良的有机EL元件。
用于解决课题的手段
本发明为了解决上述课题，提供一种具有下面构成的有机EL元件等。
(1)一种有机电致发光元件，是单光子式的有机电致发光元件，具备：第1电极，其呈现光透过性；第2电极；和发光层，其配置于所述第1以及第2电极之间，其中，在所述第1以及第2电极之间，层叠有各自发峰值波长彼此不同的光的多个发光层，将各发光层分别与所述第2电极之间空出间隔来配置于规定的位置，该规定的位置使得从规定的发光层向着所述第2电极发出且在第2电极处反射回来的反射光、与从该规定的发光层向着所述第1电极发出的光产生光谐振。
(2)在上述(1)记载的有机电致发光元件中，在所述第1以及第2电极之间，所述多个发光层中，将发峰值波长越长的光的发光层配置得越靠近所述第1电极。
(3)在上述(2)记载的有机电致发光元件中，所述第1电极是阳极，所述第2电极是阴极。
(4)在上述(1)至(3)中任一项记载的有机电致发光元件中，所述多个发光层是发红色光的发光层、发绿色光的发光层以及发蓝色光的发光层。
(5)在上述(1)至(4)中任一项记载的有机电致发光元件中，在所述多个发光层中，从所述第1电极侧数起配置为第k个(记号“k”表示自然数)的发光层内的发光中心部位、和对所述第2电极的光进行反射的部位之间的间隔是下面式(1)所示的谐振距离dk的0.9～1.1倍的范围，
[数学式1]
d k = m k · λ k 4 n . . . ( 1 )
(式(1)中，λk表示从所述配置为第k个的发光层发出的光的峰值波长，n表示介在所述配置为第k个的发光层和第2电极之间夹装的部件的平均折射率。mk是正的奇数。)
(6)在上述(1)至(5)中任一项记载的有机电致发光元件中，所述多个发光层通过涂敷法而形成。
(7)一种发光装置，具备在上述(1)至(6)中任一项记载的有机电致发光元件。
(8)一种显示装置，具备：在上述(1)至(6)中任一项记载的有机电致发光元件；和彩色滤光片，其配置于由所述有机电致发光元件发出的光所通过的位置。
发明效果
根据本发明，采用对各自发彼此不同的峰值波长的光的多个发光层进行层叠而形成的单光子式的有机EL元件，并对应于由各发光层发出的光的峰值波长来将电极和各发光层之间的间隔设定为光产生谐振的间隔，由此能保持简单的结构地针对各自的发光层得到光谐振的效果。由此，能在作为简单结构的有机EL元件的同时，使朝着正面方向的发光强度增大，且使从各发光层发出的光的光谱窄带化。进而，由于本发明的有机EL元件能采用比多光子式的元件简单的结构，因此能简化制造工序。
另外，根据本发明，由于能使从各发光层发出的光的光谱窄带化，因此在对本发明的有机EL元件和彩色滤光片进行了组合的显示装置中，通过使利用光谐振来使光谱窄带化，能减少不透过彩色滤光片的光的比率，例如减少相当于光谱的山脚部分的光的比率。由此，能减少基于彩色滤光片的光的损耗，从而能提高元件发出的光的利用效率。另外，通过使从各发光层发出的光的光谱窄带化，能在用颜色坐标表现从各发光层分别发出的光的颜色时，扩大能由将从各发光层发出的光重叠而得到的光表现的区域。由此，在本发明的对有机EL元件和彩色滤光片进行了组合的显示装置中，能作为从有机EL元件发出的光的颜色、以及通过了彩色滤光片后的光的颜色而再现的可能的颜色的范围得以拓宽。
附图说明
图1是概略性地表示第1实施方式的有机EL元件的构成的侧视图。
图2是对从有机EL元件发出的光的强度分布进行极坐标显示的图。
图3是用颜色坐标表现由有机EL元件从各发光层分别发出的光的颜色的图。
(符号说明)
10支撑基板
20第1电极
30空穴注入层
40发光层叠体
41红色发光层
42绿色发光层
43蓝色发光层
50电子注入层
60第2电极
60a反射面
具体实施方式
以下，参照附图来说明本发明的实施方式。此外，由于为了容易理解而示意性地示出了元件结构等，因此存在附图中的各构件的比例尺与实际不同的情况。另外，本发明不局限于以下的描述，在不脱离本发明的主旨的范围内能进行适当变更。由于在搭载了有机EL元件的发光装置中通常存在的电极的引线等的构件不必直接用于本发明的说明，因此在附图上省略了它们的记载。尽管为了层结构等的说明的方便，在下面所示的例子中与在下配置支撑基板的图一起进行了本发明的说明，但本发明的有机EL元件以及搭载了其的发光装置不必非要以该配置来进行制造或者使用等。此外，在以下的说明中，有时将支撑基板的厚度方向的一方称为上或上方，且将厚度方向的另一方称为下或下方。
<1.本发明的有机EL元件>
本发明的有机EL元件是具备呈现光透过性的第1电极、第2电极、配置于所述第1电极以及第2电极之间的发光层的单光子式的有机EL元件，在所述第1以及第2电极之间，层叠有分别发出峰值波长彼此不同的光的多个发光层，将各发光层分别与所述第2电极之间空出间隔而配置于规定的位置上，该规定的位置使得从规定的发光层向着所述第2电极发出且在第2电极处反射回来的反射光、与从该规定的发光层向着所述第1电极发出的光产生光谐振。
有机EL元件通常设置于支撑基板上。在该支撑基板上形成有用于对有机EL元件提供功率的布线等。例如，在有源阵列式的显示装置中应用有机EL元件的情况下，使用TFT(薄膜晶体管，Thin Film Transistor)基板来作为支撑基板。
有机EL元件大体上分类为：向着支撑基板来发射光的所谓的底部发射式的元件、以及向着支撑基板的相反侧来发射光的所谓的顶部发射式的元件。本发明无论对于哪一种元件均适用。
以下，针对本发明的有机EL元件，适宜作为一例，一边讲述本发明的第1实施方式的有机EL元件(以下，将“第1实施方式的有机EL元件”简称为“第1实施方式的元件”)，一边进一步详细说明。图1表示第1实施方式的元件。图1是从侧面观察第1实施方式的元件的图，是示意性地表示该层构成以及光的行进的图。第1实施方式的元件是底部发射式的元件。
第1实施方式的元件设置于支撑基板10上。底部发射式的有机EL元件中，由于发射的光穿过支撑基板10出射到外部，因此在支撑基板10中使用呈现光透过性的基板。
第1实施方式的元件具备由呈现光透过性的第1电极20、以及第2电极60构成的一对电极。在底部发射式的元件中，将一对电极中的呈现光透过性的第1电极20配置得更靠近支撑基板10。
在第1电极和第2电极之间设置多个发光层。在第1实施方式的元件中，作为多个发光层，将红色发光层41、绿色发光层42、蓝色发光层43这3层发光层进行层叠来设置(以下，有时将这些多个发光层汇总为一个而称为发光层叠体40)。
多个发光层的每一个是发峰值波长彼此不同的光的发光层。优选地，在前述第1以及第2电极之间，前述多个发光层中，将发峰值波长越长的光的发光层配置得越靠近前述第1电极。优选地，在第1实施方式的元件中，从第1电极20侧起，按照红色发光层41、绿色发光层42、蓝色发光层43的顺序来配置这3层发光层。
进而，优选地，前述第1电极是阳极，前述第2电极是阴极。在第1实施方式的元件中，将阳极设置为显示光透过性的第1电极10，且将阴极设置为第2电极60。
在第1电极和第2电极之间，除了发光层以外，可以根据需要设置规定的层。作为规定的层，例如可列举空穴注入层、空穴输送层、电子注入层、电子输送层等。这些规定的层例如能根据需要设置于电极和发光层之间、或发光层和发光层之间。作为设置规定的层的元件形态的一例，在第1实施方式的元件中，在第1电极20和红色发光层41之间设置空穴注入层30，在绿色发光层43和第2电极60之间设置电子注入层50。即，第1实施方式的元件在支撑基板10上将第1电极20、空穴注入层30、红色发光层41、绿色发光层42、蓝色发光层43、电子注入层50、第2电极60按照该顺序进行层叠而构成。
在此，“光”是指波长约1nm～1mm左右的电磁波，呈现光透过性是指入射到规定的构件的光的至少一部分会透过规定的构件。此外，在本说明书中，光是指由发光层发射的电磁波的波长范围的光，而通常是指可见光的波长范围的光。
<A.发光层>
尽管将各自具备发光层的多个发光单元进行多级层叠而得到的所谓的多光子式的有机EL元件，与单光子式的第1实施方式的元件同样地具备多个发光层，但与第1实施方式的元件不同在于，例如将电荷产生层、称为中间单元的构件设置于发光层和发光层之间。该电荷产生层以及中间单元发挥电极那样的功能。即，电荷产生层在被施加了电压时产生空穴和电子，并对相对于电荷产生层为阳极侧相邻的层注入电子，且对相对于电荷产生层为阴极侧相邻的层注入空穴。
与此相对，本发明的有机EL元件是单光子式的元件，在发光层和发光层之间不设置发挥电极那样的功能的电荷产生层或者被称为中间单元的构件，由此来层叠多个发光层。在图1所示的第1实施方式的元件中，在发光层和发光层之间不介有电荷产生层或被称为中间单元的构件的前提下，对红色发光层41、绿色发光层42、以及蓝色发光层43这3层进行层叠，来形成有发光层叠体40。
将各发光层分别与所述第2电极之间空出间隔而配置在规定的位置上，该规定的位置使得从规定的发光层向着所述第2电极发出且在第2电极处反射回来的反射光、与从该规定的发光层向着所述第1电极发出的光产生光谐振。
发光层有时会在其厚度方向上在发光强度上产生分布，另外，对第2电极的光进行反射的部位不限于表面，有时还位于其厚度内。因此，优选地，以在发光层内发光强度最高的部位即发光中心部位以及对第2电极的光进行反射的部位(不限于第2电极的表面，有时是其厚度内的规定的部位)为基准，来决定发光层和第2电极之间的间隔。具体而言，优选地，多个发光层中，从所述第1电极侧数起配置为第k个(记号“k”表示自然数)的发光层内的发光中心部位、与对所述第2电极的光进行反射的部位之间的间隔是下面的式(1)所示的谐振距离dk的0.9～1.1倍的范围。
[数学式2]
d k = m k &CenterDot; &lambda; k 4 n . . . ( 1 )
(式(1)中，λk表示从配置为所述第k个的发光层发出的光的峰值波长。n表示介在配置为所述第k个的发光层和第2电极之间的部件的平均折射率。mk是正的奇数。)
在第1实施方式的元件中，多个发光层中，从第1电极20侧数起配置为第1个(k＝1)的发光层相当于红色发光层41，从第1电极20侧数起配置为第2个的发光层相当于蓝色发光层42，从第1电极20侧数起配置为第3个(k＝3)的发光层相当于绿色发光层43。
通过将从所述第1电极侧数起配置为第k个的发光层配置于该发光层的发光中心部位和对所述第2电极的光进行反射的部位之间的间隔满足上述式(1)所示的谐振距离dk的0.9～1.1倍的范围的位置，从而从该发光层向着前述第2电极发出且在所述第2电极处反射回来的反射光、与从该发光层向着所述第1电极发出的光会产生光谐振，光会相互加强。在第1实施方式的元件中，第2电极60的两主面中的第1电极侧的主面相当于对第2电极60的光进行反射的部位，因此以下将该主面称为反射面60a。此外，如前所述，还存在对前述第2电极的光进行反射的部位存在于第2电极60的厚度内的形态。例如，在由对呈现光透过性的平板状的导电性构件(后述的ITO薄膜等)、以及对光进行反射的平板状的导电性构件(后述的Al薄膜等)进行层叠而得到的层叠体来构成第2电极60，且将呈现光透过性的平板状的导电性构件配置于第1电极侧的情况下，呈现光透过性的平板状的导电性构件和对光进行反射的平板状的导电性构件之间的界面相当于对第2电极60的光进行反射的部位(反射面)。
表1中示出了将蓝色发光层、绿色发光层、红色发光层发出的光的各峰值波长λB、λG、λR分别设为460nm、520nm、620nm，将介在配置为第k个的发光层和第2电极之间的构件的平均折射率n设为1.6，且设为mk＝1，3时的、通过式(1)算出的谐振距离dk。
[表1]
在从第1电极侧数起配置为第k个的发光层中，产生光谐振的间隔理论上通过上述式(1)来求取为谐振距离dk。红色发光层、绿色发光层、蓝色发光层发出的光的具体的峰值波长下的谐振距离dk分别由表1示出。光谐振的效果不仅在通过上述式(1)而求取的谐振距离dk处，在其附近也能发现。因此，优选地，将从第1电极侧数起配置为第k个的发光层内的发光中心部位、和对第2电极的光进行反射的部位之间的间隔调整为理论上算出的谐振距离dk的0.9～1.1倍，进一步优选地，调整为0.95～1.05倍。
在图1所示的第1实施方式的元件中，将红色发光层41的发光中心部位和反射面60a之间的距离dR设定为满足谐振距离d1的0.9～1.1倍的距离。将绿色发光层42的发光中心部位和反射面60a之间的距离dG设定为满足谐振距离d2的0.9～1.1倍的距离。将蓝色发光层43的发光中心部位和反射面60a之间的距离dB设定为满足谐振距离d3的0.9～1.1倍的距离。
通过将红色发光层41的发光中心部位和反射面60a之间的距离dR设定为满足谐振距离d1的0.9～1.1倍的距离，从而从红色发光层41向着第1电极20发出的光、与向着第2电极60发出且在反射面60a上反射回来的反射光会产生光谐振，红色光会相互加强。同样，通过将绿色发光层42的发光中心部位和反射面60a之间的距离dG设定为满足谐振距离d2的0.9～1.1倍的距离，从而从绿色发光层42向着第1电极20发出的光、与向着第2电极60发出且在反射面60a上反射回来的反射光会产生光谐振，能相互加强绿色光。进而同样，通过将蓝色发光层43的发光中心部位和反射面60a之间的距离dB设定为满足谐振距离d3的0.9～1.1倍的距离，从而从绿色发光层43向着第1电极20发出的光、与向着第2电极60发出且在反射面60a上反射回来的反射光会产生光谐振，能相互加强蓝色光。
只要在产生光谐振的位置上配置各发光层，就不对各发光层的层叠顺序作特别限定。在第1实施方式的元件中，作为优选实施方式，在第1以及第2电极之间的所述多个发光层中，将发峰值波长越长的光的发光层配置得越靠近第1电极。
如式(1)所示，由于mk取离散的数(正的奇数)，因此如表1所示，产生光谐振的距离也离散地产生。发光层和第2电极之间的距离越短，光的干涉效应越高，另外，发光层和第2电极之间的距离越长，反射光的衰减越大。因此，若考虑到干涉效应和光的衰减，优选地使发光层和第2电极之间的距离短，进一步优选地设定为产生光谐振的距离中的最短距离。即，进一步优选地，各发光层的发光中心部位和对第2电极的光进行反射的部位之间的间隔是mk为1时的谐振距离d1左右。而且，mk为1时的谐振距离d1如同从式(1)中理解的那样，在波长λk越长时越长，在波长λk越短时越短(参照表1)。
在第1实施方式的元件中，多个发光层中，将发峰值波长越长的光的发光层配置得越靠近第1电极。这对应于按照mk为1时的谐振距离d1从短到长的顺序来从第2电极侧起配置各发光层。通过以这样的顺序来配置各发光层，从而能够按照各发光层的发光中心部位和对第2电极的光进行反射的部位之间的间隔成为mk为1时的谐振距离d1左右的方式来配置各发光层，由此能最大效果地发挥光的干涉效应。
在构成与单光子式的本发明的有机EL元件不同的多光子式的有机EL元件中，在发光层和发光层之间设置电荷产生层等规定的层。通常，作为该规定的层，设置电荷产生层、空穴注入层、电子注入层等。从表1中还可以理解的是，mk＝1时的、红色发光层、绿色发光层、蓝色发光层的各谐振距离dk的差为10nm左右。因此，在单光子式的第1实施方式的元件中，在发光层和发光层之间不设置与发光层不同的规定的层的情况下，除了1个发光层以外，需要将各发光层的厚度分别设为10nm左右。尽管在这样的以mk＝1时产生光谐振的条件下来构成多光子式的有机EL元件的情况下，需要将发光层、电荷产生层、根据需要而设置的规定的层进行层叠而得到的层叠体的厚度控制为10nm左右，但难以高精度地将各层控制为这样的厚度，从而制造工序高级化。另外，由于仅根据电荷产生层等的厚度的量，需要将发光层自身的厚度设得极薄，因此还存在发光效率低下的问题。另一方面，在单光子式的本发明的有机EL元件中，能按照在不生成上述多光子式的有机EL元件中的问题的前提下成为如前所述从mk＝1时的式(1)算出的谐振距离d1左右的方式来配置各发光层，由此，能最大效果地发挥光的干涉效应。
此外，将mk按每个发光层设定为规定的正的奇数值，可以是在全部发光层中公共的数值，另外，也可以按每个发光层而不同。例如，可以将红色发光层的mk设为5，绿色发光层的mk设为3，蓝色发光层的mk设为1，另外，可以将红色发光层、绿色发光层、蓝色发光层的mk分别设为1。
另外，像第1实施方式的元件那样，优选地，在第1以及第2电极之间，所述多个发光层中，将发峰值波长越长的光的发光层配置得越靠近第1电极，进而，第1电极20是阳极，前述第2电极60是阴极。在此情况下，将发峰值波长越长的光的发光层配置得越靠近阳极(在第1实施方式中，第1电极20)。通过以这样的层叠顺序来配置发光层，能实现相对于施加到电极的电压的变化，颜色变化少且发光效率高的有机EL元件。
有这样的趋势：对于构成发峰值波长越长的光的发光层的化合物，构成发光层的化合物的最高占有分子轨道(Highest Occupied MolecularOrbital：简称HOMO)以及最低非占有分子轨道(Lowest UnoccupiedMolecular Orbital：简称LUMO)越低。在第1实施方式的元件中，各发光层41、42、43中，将发峰值波长越长的光的发光层配置得越靠近阳极，因此其结果是，将由HOMO以及LUMO越低的化合物构成的发光层配置得越靠近阳极。由于像这样按照HOMO以及LUMO从阳极侧向着阴极依次变高的方式来配置各发光层41、42、43，因此能在元件内高效地输送从阳极侧以及阴极分别注入的空穴以及电子。由此，可以推测能实现颜色的变化相对于施加于电极的电压的变化少、且发光效率高的有机EL元件。
通过以这样的顺序来层叠发光层，能将使施加于阳极和阴极之间的电压变化时的、提取到外部的光的色度坐标下的坐标值x、以及坐标值y的变化的幅度分别抑制到0.05以下。在此，使施加的电压变化时的施加电压的范围通常是，亮度成为100c d/m2～10000c d/m2的范围，至少成为4000c d/m2～6000c d/m2的范围。另外，提取到外部的光是重叠了来自各发光层41、42、43的光的光。此外，在本说明书中，色度坐标的规定遵循国际照明委员会(CIE)规定的CIE1931。
关于构成发光层的各发光层的厚度，优选地，配置得越靠近阳极的发光层越薄。即，若以第1实施方式的元件来说明，优选地，绿色发光层42的厚度比红色发光层41的厚度要厚，蓝色发光层43的厚度比绿色发光层42的厚度要厚。具体而言，红色发光层41的厚度优选为5nm～20nm，进一步优选为10nm～15nm。另外，绿色发光层42的厚度优选为5nm～30nm，进一步优选为15nm～25nm。另外，蓝色发光层43的厚度优选为5nm～100nm，进一步优选为50nm～65nm。通过像这样来设定各发光层41、42、43的厚度，能实现颜色的变化相对于施加到电极的电压的变化少、且驱动电压低、发光效率高的有机EL元件。
此外，如前所述，在第1电极以及第2电极之间可以根据需要来设置与发光层不同的规定的层。作为这样的规定的层，例如可列举空穴注入层、空穴输送层、电子注入层、电子输送层等。尽管能通过控制发光层的厚度来调整发光层内的发光中心部位与对前述第2电极的光进行反射的部位之间的间隔，但也可以通过不是仅控制发光层的厚度，还控制介在发光层和第2电极之间的规定的层的厚度，来调整发光层和第2电极之间的距离。
在图1所示的第1实施方式的元件中，由于在各发光层41、42、43和反射面60a之间介有电子注入层50，因此通过不仅控制各发光层41、42、43的厚度，还控制电子注入层50的厚度，能在产生光谐振的位置上配置各发光层41、42、43。
通过像上述那样在规定的位置配置各发光层，能使从各发光层发出的光按每个发光层分别光谐振。图2是对从有机EL元件发出的光的强度分布进行极坐标表示的图。图2对比地示出了从产生光谐振的有机EL元件发出的光、以及从不产生光谐振的有机EL元件发出的光这2种光的强度分布。在图2中，从产生光谐振的有机EL元件发出的光的强度分布是以纵轴方向上细长的类椭圆形的线r1表现，从不产生光谐振的有机EL元件发出的光的强度分布是以横方向上细长的类椭圆形的线r2表现。
在图2中，若将纵轴和横轴的交点设为原点“O”，则对原点O和规定的点进行连结的直线与纵轴所形成的角θ相当于向着从第1电极的主面的法线方向(以下，有时称为正面方向)倾斜了θ的方向(以下称为θ方向)发出的光的前进方向，原点O和规定的点之间的距离相当于光的强度。因此，若将对图2中的类椭圆形的线r1、r2上的规定的点和原点O进行连结的直线相对于纵轴的倾角设为θ，则对r1、r2上的规定的点和原点O进行连结的直线的长度表现向θ方向发出的光的强度。例如，由于θ为“0”，因此类椭圆形的线r1、r2和纵轴之间的交点p1、p2的值分别表现向着正面方向发出的光的强度。
由于通过向着第2电极发出进而在第2电极处反射的反射光、与向着第1电极发出的光进行谐振来产生光谐振，因此主要加强向着正面方向发出的光。反之，由于在脱离正面方向的方向(接近θ为90°的方向)上难以发现光谐振的效果，因此若与正面方向相比，不会通过反射光来加强光。由此，如图2所示，从产生光谐振的有机EL元件发出的光在纵轴方向上成为细长的类椭圆形，向着正面方向发出的光的强度将变高。与此相对，由于在从不产生光谐振的有机EL元件发出的光不会通过光谐振来特别地加强向着正面方向发出的光的强度，因此以宽的范围来发射光。如此，通过使光谐振产生来特别提高对正面方向的发光强度，能缩窄发光的范围。
在利用了光谐振的有机EL元件中，不仅能缩窄发光的范围，还能缩窄所放出的光的光谱宽度。从式(1)中还可以理解，光谐振是针对特定的波长的光产生的。由于不满足谐振条件的波长的光不会通过谐振来加强光，因此将特别地加强产生光谐振的特定的波长的光，其结果是，使光谱窄带化。在第1实施方式的元件中，按每个发光层来生成这样的光谱的窄带化。
图3是以颜色坐标来表现从有机EL元件的各发光层分别发出的光的颜色的图。图3对比地示出了从产生光谐振的有机EL元件发出的光、以及从不产生光谐振的有机EL元件发出的光这2种光的颜色。在图3中，从产生光谐振的有机EL元件发出的光以大的三角形L2表现，从不产生光谐振的有机EL元件发出的光以小的三角形L1表现。此外，图3还示出了作为马蹄状的曲线的光谱轨迹t1以及对光谱轨迹t1的两端进行连结的直线状的纯紫轨迹t2。三角形的顶点R，G，B表现分别从红色发光层、绿色发光层、蓝色发光层发出的光的颜色。由于从有机EL元件发出的光是对从红色发光层、绿色发光层、蓝色发光层分别发出的光进行重叠后的光，因此通过适当调整从各发光层发出的光的强度并以规定的比率对各种颜色进行加法混合，能实现对由三角形围成的区域内的规定的颜色的光进行出射的有机EL元件。因此，作为图3所示的三角形，其越宽，能作为光而出射的颜色的选择的范围将越宽。
若如前所述产生光谐振，则将使光谱窄带化。由于在颜色坐标上，光谱轨迹t1表现光谱宽度为零的颜色，因此若通过光谐振来使光谱窄带化(即，若使光谱宽度接近零)，则表现从红色发光层、绿色发光层、蓝色发光层分别发出的光的颜色的三角形的顶点分别移动到靠近光谱轨迹t1。因此，在颜色坐标上，表现从产生光谐振的有机EL元件发出的光的颜色的三角形L2相对于表现从不产生光谐振的有机EL元件发出的光的颜色的小的三角形L1，更靠近光谱轨迹t1地拓宽。通过像这样使用产生光谐振的构成的有机EL元件，在颜色坐标上表现从各发光层发出的光的颜色的三角形L2将变宽，因此能作为光而出射的颜色的选择的范围拓宽，能进行再现的颜色的范围得以拓宽。
进而，在对该有机EL元件和彩色滤光片进行组合来使用的情况下，通过利用光谐振来使光谱窄带化，能降低不透过彩色滤光片的光的比率，例如相当于光谱的山(瓣)的脚部的部分的光的比率，由此能减少基于彩色滤光片的光的损耗，能提高元件发出的光的利用效率。
在本说明书中，由发光层发出的光的峰值波长是指在波长区域观察发出的光时光强度最高的波长。作为红色发光层41，能使用峰值波长例如为580nm～660nm、优选600～640nm的波长。另外，作为绿色发光层42，能使用峰值波长例如为500nm～560nm、优选520～540nm的波长。另外，作为蓝色发光层43，能使用峰值波长例如为400nm～500nm、优选420～480nm的波长。通过将从以这样的峰值波长而发光的3个发光层41、42、43发出的光进行重叠，能得到白色光，因此，通过设置红色发光层41、绿色发光层42、以及蓝色发光层43，能实现发白色光的第1实施方式的元件。
各发光层以发荧光和/或磷光的有机化合物(以下，有时称为发光性有机化合物)为主成分来构成。在将发光性有机化合物分为低分子系和高分子系的化合物时，优选适合涂敷法的发光性高分子有机化合物。另外，在发光层中除了发光性有机化合物之外，可以添加金属络合物系的发光材料等，还可以添加无机系的材料。此外，在本说明书中，高分子是指聚苯乙烯换算的数均分子量为103以上的化合物。针对本发明，尽管没有对高分子的数均分子量规定上限的特别理由，但高分子的数均分子量的上限通常是，聚苯乙烯换算的数均分子量为108以下。另外，发光层可以包含掺杂物等的任意的成分。例如，以发光效率的提高、使发光波长变化等的目的来附加掺杂物。作为主要构成各发光层的发光材料，例如可列举如下所示的材料。
作为色素系的发光材料，例如可列举对环戊丙甲胺衍生物、四苯基丁二烯衍生物化合物、三苯胺衍生物、噁二唑衍生物、吡唑喹啉衍生物、二苯乙烯基苯衍生物、二苯乙烯基亚芳基衍生物、吡咯衍生物、噻吩环化合物、吡啶环化合物、紫环酮衍生物、苝衍生物、低聚吩噻衍生物、噁二唑二聚体、喹吖啶酮衍生物、香豆素衍生物、以及吡唑啉二聚体等进行了高分子化而得到的产物。
作为金属络合物的发光材料，可列举对具有Tb、Eu、Dy等稀土类金属；Al、Zn、Be以及Ir等金属等为中心金属，配体上具有噁二唑、噻二唑、苯基吡啶、苯基苯并咪唑、喹啉结构等的金属络合物进行高分子化而得到的产物。具体而言，例如可列举对具有来自铱络合物、铂络合物等的三重激发态的发光的金属络合物、羟基喹啉铝络合物、苯并喹啉铍络合物、苯并噁唑锌络合物、苯并噻唑锌络合物、偶氮甲基(Azomethyl)锌络合物、卟啉锌络合物、铕络合物等进行高分子化而得到的产物。
作为高分子系的发光材料，例如可列举聚对苯撑乙烯衍生物、聚吩噻衍生物、聚对苯撑衍生物、聚硅烷衍生物、聚乙炔衍生物、聚芴衍生物、以及聚乙烯基咔唑衍生物等。
作为构成红色发光层的发光材料，例如可列举前述材料中的香豆素衍生物、噻吩环化合物、以及它们的聚合物、聚对苯撑乙烯衍生物、聚吩噻衍生物、聚芴衍生物等。其中，优选高分子材料的聚对苯撑乙烯衍生物、聚吩噻衍生物、聚芴衍生物等。
作为构成绿色发光层的发光材料，例如可列举前述材料中的、喹吖啶酮衍生物、香豆素衍生物、噻吩环化合物以及它们的聚合物；聚对苯撑亚乙烯衍生物、聚芴衍生物等。其中，优选作为高分子材料的聚对苯撑乙烯衍生物、聚芴衍生物等。
作为构成蓝色发光层的发光材料，例如可列举前述的发光材料中的联苯乙烯衍生物和/或噁二唑衍生物的聚合物、聚乙烯基咔唑衍生物、聚对苯撑衍生物、聚芴衍生物等。其中，优选高分子材料的聚乙烯基咔唑衍生物、聚对苯撑衍生物、聚芴衍生物等。
作为构成各发光层的发光材料，除了前述的发光材料，例如还可以以提高发光效率、使发光波长变化等为目的而包含掺杂材料。作为这样的掺杂材料，例如可列举苝衍生物、香豆素衍生物、红荧烯衍生物、喹吖啶酮衍生物、方酸衍生物、卟啉衍生物、苯乙烯类颜料、丁省衍生物、吡唑啉酮衍生物、十环烯、吩噁嗪酮等。
第1实施方式的元件如前所述通过具备3个发光层41、42、43，能发图3所示的三角形L2内的规定的颜色的光。然而，本发明不是仅适用于发光层的层数为3层的有机EL元件，还能特别适用于具备2层或4层以上的发光层的有机EL元件。
<B.第1电极>
在第1电极中使用呈现光透过性的导电性构件。将第1电极设置为阳极或阴极。在第1实施方式的元件中，在支撑基板10之上设置第1电极20作为阳极。
第1电极例如由金属氧化物、金属硫化物、以及金属等的薄膜构成，按每个阳极或阴极来适当选择最佳的材料。例如，在将第1电极设置为阳极的情况下，作为阳极，优选应用由氧化铟、氧化锌、氧化锡、ITO、铟锌氧化物(Indium Zinc Oxide：简称IZO)、金、铂金、银、以及铜等构成的薄膜。还可以将聚苯胺或者其衍生物、聚噻吩或者其衍生物等有机的导电性薄膜用作阳极。另外，例如在将第1电极设置为阴极的情况下，作为阴极，优选使用由工作函数小、对发光层的电子注入容易且电导率高的材料构成的薄膜，例如优选使用由碱金属、碱土金属、过渡金属、以及周期表的13族金属等构成的薄膜。此外，第1电极考虑到光透过率以及电阻来适当设定厚度。例如，将第1电极的厚度设定为规定比率的光透过的程度的厚度。
<C.第2电极>
在第2电极中使用具有向着第1电极来反射入射光的光学特性的导电性构件。将第2电极设置为阳极或阴极。第2电极的极性与第1电极的极性不同。在第1实施方式的元件中，在电子注入层50之上层叠有第2电极60作为阴极。第2电极根据其极性，能使用从作为上述第1电极而例示的材料中适当选择出的材料来构成。例如，可以通过加厚厚度来构成对光进行反射的电极。另外，可以通过例如将Al、Au以及Ag等导电性高且对光进行反射的导电性薄膜、以及呈现光透过性的导电性薄膜(例如ITO薄膜)进行层叠来构成在两者的界面对光进行反射的电极。此外，在通过将对光进行反射的导电性薄膜、以及使光透过的导电性薄膜进行层叠来构成第2电极的情况下，通常将使光透过的导电性薄膜配置得靠近第1电极。
针对从发光层向着第2电极发出的光的第2电极的光反射率通常为50％以上，优选为80％以上，更优选为90％以上。
<D.规定的层>
如前所述，有机EL元件可以根据需要在一对电极间设置与发光层不同的规定的层。作为该规定的层，例如可列举空穴注入层、空穴输送层、空穴阻挡层、电子注入层、电子输送层以及电子阻挡层等。图1所示的第1实施方式的元件具备空穴注入层30以及电子注入层50作为规定的层。
作为在层叠多个发光层而构成的发光层叠体、和阳极之间根据需要而设置的层，例如可列举空穴注入层、空穴输送层、电子阻挡层等的层。在图1所示的第1实施方式的元件中，在第1电极(阳极)20和发光层叠体40之间设置有空穴注入层30。在阳极和发光层叠体40之间设置空穴注入层和空穴输送层的情况下，将配置于靠阳极的一方的层称为空穴注入层，且将配置于靠发光层叠体40的另一方的层称为空穴输送层。
作为在阴极和发光层叠体之间设置的层，例如可列举电子注入层、电子输送层、空穴阻挡层等。在图1所示的第1实施方式的元件中，在第2电极(阴极)60和发光层叠体40之间设置有电子注入层50。在阴极和发光层叠体之间设置电子注入层和电子输送层的情况下，将配置于靠阴极的一方的层称为电子注入层，且将配置于靠发光层叠体的另一方的层称为电子输送层。
<D1.基板>
支撑基板是平板状的基板，在支撑基板上搭载一个或多个有机EL元件。支撑基板可以是刚性基板，也可以是柔性基板。对支撑基板例如使用玻璃、塑料、高分子薄膜、硅板、金属板、将它们进行了层叠后的产物等。在第1实施方式的元件中，由于向着支撑基板10发光，因此支撑基板10由呈现光透过性的构件构成。
另外，在支撑基板上通常设置覆盖有机EL元件来密封元件的密封基板(未图示)。作为密封基板，例如可使用与在上述支撑基板的说明中例示的构件同样的构件。
<D2.空穴注入层>
空穴注入层是具有对来自阳极的空穴注入效率进行改善的功能的层。作为构成空穴注入层的空穴注入材料，例如可列举苯基胺系、星状胺系、酞菁系、氧化钒、氧化钼、氧化钌、氧化铝等氧化物、无定形碳、聚苯胺、聚噻吩衍生物等。
空穴注入层的厚度考虑到所需的各特性以及成膜性等而适当设定，例如1nm～1μm，优选2nm～500nm，进一步优选是5nm～200nm。
<D3.空穴输送层>(未图示)
空穴输送层是从阳极、空穴注入层、以及比阳极更近的空穴输送层选出的1层或2层以上的层的、具有改善空穴注入的功能的层。
作为构成空穴输送层的空穴输送材料，例如可列举聚乙烯基咔唑或其衍生物、聚硅烷或其衍生物、在侧链或主链上具有芳香族胺的聚硅氧烷衍生物、吡唑啉衍生物、芳基胺衍生物、芪衍生物、三苯基二胺衍生物、聚苯胺或其衍生物、聚吩噻或其衍生物、聚芳基胺或其衍生物、聚吡咯或其衍生物、聚对苯撑乙烯或其衍生物、以及、聚(2，5-噻吩乙炔)或其衍生物等。
在这些空穴输送材料中，优选聚乙烯基咔唑或其衍生物、聚硅烷或其衍生物、在侧链或主链上具有芳香族胺的聚硅氧烷衍生物、聚苯胺或其衍生物、聚吩噻或其衍生物、聚芳基胺或其衍生物、聚(对苯撑乙烯乙烯)或其衍生物、或者聚(2，5-噻吩乙炔)或其衍生物等的高分子的空穴输送材料，进一步优选聚乙烯基咔唑或其衍生物、聚硅烷或其衍生物、在侧链或主链上具有芳香族胺的聚硅氧烷衍生物等。在低分子的空穴输送材料的情况下，优选使其分散于高分子粘接剂中进行使用。
空穴输送层的厚度考虑到所需的各特性以及成膜性等而适当设定，例如1nm～1μm，优选2nm～500nm，进一步优选是5nm～200nm。
<D4.电子阻挡层>(未图示)
电子阻挡层是具有阻碍电子的输送的功能的层。空穴注入层或空穴输送层有时兼电子阻挡层。作为电子阻挡层，例如可使用作为上述空穴注入层或空穴输送层的材料而例示的各种材料。
<D5.电子注入层>
电子注入层具有改善来自阴极的电子注入效率的功能的层。
构成电子注入层的电子注入材料例如可以根据发光层的种类、阴极的种类等而适当选择。作为构成电子注入层的材料，例如可列举碱金属、碱土类金属、或包含一种以上前述金属的合金、或者前述金属的氧化物、卤化物以及碳酸盐、或者前述物质的混合物等。作为碱金属或其氧化物、卤化物、碳酸盐，例如可列举锂、纳、钾、铷、铯、氧化锂、氟化锂、氧化钠、氟化钠、氧化钾、氟化钠、氧化铷、氟化铷、氧化铯、氟化铯、炭酸锂等。另外，作为碱土类金属或其氧化物、卤化物、碳酸盐的例子，可列举镁、钙、钡、锶、氧化镁、氟化镁、氧化钙、氟化钙、氧化钡、氟化钡、氧化锶、氟化锶、碳酸镁等。
电子注入层可以是层叠了2层以上的层叠体。作为层叠体的具体例，可列举LiF/Ca等。电子注入层的厚度优选为1nm～1μm左右。
<D6.电子输送层>(未图示)
作为构成电子输送层的电子输送材料，例如可列举噁二唑衍生物、蒽醌二甲烷或其衍生物、苯醌或其衍生物、萘醌或其衍生物、蒽醌或其衍生物、四氰基四蒽醌二甲烷或其衍生物、芴衍生物、联苯基二氰基乙烯或其衍生物、联苯醌衍生物、或者8-羟基喹啉或其衍生物的金属络合物、聚喹啉或其衍生物、聚喹喔啉或其衍生物、芴或其衍生物等。
作为电子输送层的厚度，考虑到所需的各特性以及成膜性等而适当设定，例如1nm～1μm，优选2nm～500nm，进一步优选是5nm～200nm。
<D7.其他的规定的构成层>
进而，作为其他的规定的层，例如为了与电极之间的粘着性提高、来自电极的电荷注入的改善，可以设置与电极相邻的厚度为2nm以下的绝缘层等。进而，作为其他的规定的层，例如为了界面的粘着性提高、混合的防止等，可以在各层间插入薄的缓冲层。
<E.有机EL元件的层构成>
如上述那样，有机EL元件作为其实施方式而具有各种层构成。其具体的例子如下所示。
(a)阳极/发光层叠体/阴极
(b)阳极/空穴注入层/发光层叠体/阴极
(c)阳极/发光层叠体/电子注入层/阴极
(d)阳极/空穴注入层/发光层叠体/电子注入层/阴极
(e)阳极/空穴注入层/空穴输送层/发光层叠体/阴极
(f)阳极/发光层叠体/电子输送层/电子注入层/阴极
(g)阳极/空穴注入层/空穴输送层/发光层叠体/电子注入层/阴极
(h)阳极/空穴注入层/发光层叠体/电子输送层/电子注入层/阴极
(i)阳极/空穴注入层/空穴输送层/发光层叠体/电子输送层/电子注入层/阴极
(在此，记号“/”表示将夹着记号“/”的2个层相邻地进行层叠。下同)
如前所述，发光层叠体可以仅由多个发光层构成，另外，也可以在发光层间介有规定的层。
<F.其他实施方式>
第1实施方式的元件作为其实施方式是从支撑基板10侧对光进行出射的所谓的底部发射式的元件，且是将设置于靠近支撑基板10的呈现光透过性的第1电极设置为阳极的元件。作为本发明的其他实施方式，例如从光的出射方向以及电极的极性出发，可列举下面的形态。
(j)顶部发射式
支撑基板/第2电极(阳极)/空穴注入层/发光层叠体/电子注入层/第1电极(阴极)
(k)底部发射式
支撑基板/第1电极(阴极)/电子注入层/发光层叠体/空穴注入层/第2电极(阳极)
(1)顶部发射式
支撑基板/第2电极(阴极)/电子注入层/发光层叠体/空穴注入层/第1电极(阳极)
此外，尽管上述(j)～(1)的实施方式示出了有机EL元件由阳极、空穴注入层、发光层叠体、电子注入层、阴极形成的构成，但阴极和阳极间的层构成不限于(j)～(1)，例如可以采用上述(a)～(i)中的任一种的层构成。
<2.本发明的有机EL元件的制造方法>
本发明的有机EL元件能够通过在支撑基板上依次层叠构成元件的各构件来制作。层的形成方法有各种方法，在该方法中，例如能根据形成的层的材料、成为基底的层的性质等，来适当选择最佳的形成方法。
<G.发光层叠体的形成方法>
本发明的有机EL元件具备多个发光层。尽管不对各发光层的层叠顺序作特别限定，但优选根据各发光层发出的光的峰值波长来对第1电极按照上述顺序来进行配置。
各发光层例如能通过对将构成前述的发光层的材料溶解于溶剂而得到的涂敷液进行涂敷成膜，进而使其凝固，来成膜。作为溶剂，只要能溶解构成发光层的材料即可，例如可列举：水；氯仿、二氯甲烷、二氯乙烷等氯类溶剂；四氢呋喃等醚类溶剂；甲苯、二甲苯等芳香族烃类溶剂；丙酮、甲乙酮等酮类溶剂；乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙基溶纤剂乙酸酯等酯类溶剂。
作为对发光层进行成膜的涂敷法，例如可列举旋涂法、浇模法、微凹印涂法、凹版涂层法、棒式涂敷法、辊涂法、线棒式涂敷法、浸涂法、喷涂法、丝网印刷法、柔性版印刷法、胶版印刷法、以及喷墨打印法等。通过使用这些涂敷法来对涂敷液进行涂敷成膜，进而使其凝固，能形成各发光层。
此外，当在先形成的发光层上进一步形成发光层时，存在先形成的发光层溶解于其上所形成的发光层的涂敷液的风险。因此，优选预先使先形成的发光层对涂敷液不溶化。例如，使用包含聚合性化合物的涂敷液来对发光层进行涂敷成膜，其后，例如通过施加光照射、加热等处理来对聚合性化合物进行聚合，只要使发光层不溶化即可。此外，可以在发光材料中使用聚合性化合物，另外，可以与发光材料无关，在涂敷液中添加聚合性化合物。
<H.第1以及第2电极的形成方法>
作为阳极的制作方法，例如可列举真空蒸镀法、溅镀法、CVD法、离子镀法、激光烧蚀法、以及压接金属镀膜的层压法、电镀法等。
<I.规定的层的形成方法>
如前所述，在有机EL元件中，根据需要来进一步设置与发光层不同的规定的层。规定的层的形成方法有各种方法，在该方法中，例如，能根据形成的层的材料、成为基底的层的性质等，来适当选择最佳的形成方法。以下表示这些层的形成方法的实施方式。
作为空穴注入层的成膜方法，例如能通过涂敷将前述的空穴注入材料溶解于溶剂而得到的涂敷液的涂敷法来成膜。作为溶剂，只要能溶解空穴注入材料即可，例如可列举：水；氯仿、二氯甲烷、二氯乙烷等氯类溶剂；四氢呋喃等醚类溶剂；甲苯、二甲苯等芳香族烃类溶剂；丙酮、甲乙酮等酮类溶剂；乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙基溶纤剂乙酸酯等酯类溶剂。
作为对空穴注入层进行成膜的涂敷法，例如可列举旋涂法、浇模法、微凹印涂法、凹版涂层法、棒式涂敷法、辊涂法、线棒式涂敷法、浸涂法、喷涂法、丝网印刷法、柔性版印刷法、胶版印刷法、以及喷墨打印法等。通过使用这些涂敷法中的一种来在形成了阳极的支撑基板上涂敷前述的涂敷液，能形成空穴注入层。
作为空穴输送层的成膜的方法，对于低分子的空穴输送材料，例如可列举基于与高分子粘接剂的混合溶液来成膜的方法。对于高分子的空穴输送材料，例如可列举基于溶液的成膜的涂敷法。
作为基于溶液的成膜所使用的溶剂，只要使空穴输送材料溶解即可，例如可列举氯仿、二氯甲烷、二氯乙烷等氯类溶剂；四氢呋喃等醚类溶剂；甲苯、二甲苯等芳香族烃类溶剂；丙酮、甲乙酮等酮类溶剂；乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙基溶纤剂乙酸酯等酯类溶剂。作为基于溶液的成膜方法，例如可列举与作为对空穴注入层进行成膜的方法而列举出的方法同样的涂敷法。
进行混合的高分子粘接剂优选不对电荷输送极度阻碍的粘接剂。另外，作为高分子粘接剂，可适当使用对可见光的吸收弱的粘接剂。作为该高分子粘接剂，例如可列举聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚硅氧烷等。
作为电子注入层的成膜方法，例如可列举印刷法等的涂敷法、蒸镀法、溅镀法等。
作为电子输送层的成膜法，对于低分子的电子输送材料，例如可列举基于粉末的真空蒸镀法、或者基于溶液或熔融状态的成膜的方法等。对于高分子的电子输送材料，例如可列举基于溶液或熔融状态的成膜的方法。在基于溶液或熔融状态的成膜中，还可以兼用高分子粘接剂。作为基于溶液来对电子输送层进行成膜的方法，例如还可列举与前述的基于溶液对空穴输送层进行成膜的方法同样的成膜法。
作为上述本发明的有机EL元件的制造方法的一个优选实施方式，列举将在发光层间根据需要而设置的规定的层和多个发光层全部通过涂敷法来形成的形态，作为进一步的优选方式，列举将设置于第1电极和第2电极之间的全部的层分别通过涂敷法来形成的形态。此外，在各发光层间未介有规定的层而分别直接地接触来层叠多个发光层的情况下，优选将多个发光层全部通过涂敷法来形成。
尽管与本发明单光子式的有机EL元件同样，多光子式的有机EL元件也具备多个发光层，但多光子式的有机EL元件如前所述，在发光层和发光层之间例如设置电荷产生层、称为中间单元的构件。进而，由于多光子式的有机EL元件通常在各发光单元分别设置空穴注入层、电子注入层等的层，因此与单光子式的元件相比，元件构成变得复杂，制造工序会增加。另外，在电荷产生层等的形成中通常会需要真空工序。另一方面，工序比需要真空工序的真空蒸镀法等更加简单的涂敷法不适合真空中的涂敷成膜。因此，在多光子式的有机EL元件的制作中，在通过涂敷法来形成发光层的情况下，交替地需要用于形成发光层的大气压下的工序、和用于形成电荷产生层等的真空工序，因此即使在发光层的形成中应用了工序简单的涂敷法，制造工序的简化仍然困难。与此相对，在本发明的单光子式的有机EL元件中，在形成多个发光层的工序中，不需要用于形成电荷产生层的真空工序，因此能简化制造工序。特别是将设置于电极间的全部的层都通过涂敷法来形成，能简便地制造有机EL元件。
进而，尽管在多光子式的有机EL元件中，在形成电荷产生层等时，在电荷产生层的形成前已形成的发光层在真空工序中存在受到损害的风险，但在单光子式的有机EL元件中不需要电荷产生层等，因此能抑制在制造工序中所产生的发光层的损害。
<3.具备有机EL元件的装置>
本发明的发光装置具备1个或多个前述的有机EL元件。发光装置用于例如扫描仪的光源；用作液晶显示装置的背光灯的面状光源；照明装置；显示装置等。由于发光装置具备具有前述那样的特性的有机EL元件，因此优选用作白色照明装置、单色显示装置、或全彩色显示装置等。
另外，发光装置还可以在由有机EL元件发出的光所通过的位置具备光散射层、彩色滤光片。光散射层以及彩色滤光片例如设置于与空气之间的界面。进而在发光装置中，还可以将形成了驱动有机EL元件的晶体管元件的所谓的TFT基板用作支撑基板。即，发光装置例如可以构成有源阵列式的显示装置。
<3.1.白色照明装置>
通过使用上述本发明的有机EL元件来构成白色照明装置，能进一步提高发光效率。另外，由于本发明的有机EL元件加强了发出到正面方向的光的强度，因此通过使用本发明的有机EL元件，能实现特别对正面方向明亮照射的照明装置。进而，例如通过对光散射层、透镜等进行组合来提高光提取效率，能设为发光效率高的漫射照明装置。
<3.2.单色显示装置>
具备上述本发明的有机EL元件的单色显示装置能针对全部3原色提高向正面方向的出射比率。因此，该单色显示装置作为由单光子式的有机EL元件构成的装置，能以更低的电流来达成规定的亮度，其结果是，能实现发光效率高、且消耗功率低的显示装置。
<3.3.全彩色显示装置>
本发明的全彩色显示装置具备：上述本发明的有机EL元件、以及配置于由前述有机EL元件发出的光所通过的位置上的彩色滤光片。在本发明的全彩色显示装置中，由上述本发明的有机EL元件形成多个像素，且在光提取侧具备彩色滤光片。由于如上所述对本发明的有机EL元件进行调整以使得从各发光层发出的光产生光谐振，因此针对红色光、绿色光以及蓝色光的每一种，能得到光谱宽度窄、且强的光。而且，通过在对白色光和彩色滤光片进行组合来进行全彩色显示的显示装置中使用本发明的有机EL元件，能减少不透过彩色滤光片的光的比率，例如相当于光谱的山脚的部分的光的比率，由此，能减少基于彩色滤光片的光的损耗。因此，本发明的全彩色显示装置与是否为将结构简单的单光子式的有机EL元件用作发光元件的显示装置无关，易于实现为高亮度的全彩色显示装置。
另外，如前述那样，由于针对从本发明的有机EL元件的各发光层发出的光分别得到光谐振的效果，且使光谱窄带化，因此如前述那样，在用颜色坐标表现从该发光层发出的光的颜色的情况下，显而易见地，将拓宽能从有机EL元件出射的光的颜色的区域。因此，通过设为与本发明的有机EL元件一起来兼用彩色滤光片的显示装置，能提高从本发明的有机EL元件出射的光的颜色的选择的自由度。
本发明的全彩色显示装置不仅具备上述那样的优良的发光特性，还能通过简单的制造工序来制造。由于在显示装置中将彼此相同构成的有机EL元件作为像素来进行设置，因此在形成多个像素时，能使构成有机EL元件的全部各层通用相同的工序来形成。各层例如能通过旋涂法、喷涂法、毛细管涂层法、柔性版印刷法、喷射法等既存的薄膜形成法等来简便地形成。由于不需要像这样以各像素单位来进行颜色区分，因此能简便地制造多个有机EL元件。另外，由于分开涂敷所需的阻隔壁以及其形成工序不是必须的，因此也不需要用于分开涂敷的高精度的定位。进而，尽管在需要分开涂敷的情况下，存在因定位的不良而产生不合格的风险，但由于在本发明中不需要高精度的分开涂敷，因此不会产生因分开涂敷而引起的不合格。

Claims (8)

1.一种有机电致发光元件，是单光子式的有机电致发光元件，具备：
第1电极，其呈现光透过性；
第2电极；和
发光层，其配置于所述第1以及第2电极之间，
该有机电致发光元件的特征在于，
在所述第1以及第2电极之间，层叠有分别发峰值波长彼此不同的光的多个发光层，
将各发光层分别与所述第2电极之间空出间隔来配置于规定的位置，该规定的位置使得从规定的发光层向着所述第2电极发出且在第2电极处反射回来的反射光、与从该规定的发光层向着所述第1电极发出的光产生光谐振。
2.根据权利要求1所述的有机电致发光元件，其特征在于，
在所述第1以及第2电极之间，所述多个发光层中，将发峰值波长越长的光的发光层配置得越靠近所述第1电极。
3.根据权利要求2所述的有机电致发光元件，其特征在于，
所述第1电极是阳极，所述第2电极是阴极。
4.根据权利要求1所述的有机电致发光元件，其特征在于，
所述多个发光层是发红色光的发光层、发绿色光的发光层以及发蓝色光的发光层。
5.根据权利要求1所述的有机电致发光元件，其特征在于，
在所述多个发光层中，从所述第1电极侧数起配置为第k个的发光层内的发光中心部位、与对所述第2电极的光进行反射的部位之间的间隔是下面式(1)所示的谐振距离dk的0.9～1.1倍的范围，其中记号“k”表示自然数，
[数学式1]
d k = m k &CenterDot; &lambda; k 4 n . . . ( 1 )
式(1)中，λk表示从所述配置为第k个的发光层发出的光的峰值波长，n表示介在所述配置为第k个的发光层和第2电极之间的部件的平均折射率，mk是正的奇数。
6.根据权利要求1所述的有机电致发光元件，其中，
所述多个发光层通过涂敷法而形成。
7.一种发光装置，具备权利要求1中所述的有机电致发光元件。
8.一种显示装置，具备：
权利要求1中所述的有机电致发光元件；和
彩色滤光片，其配置于由所述有机电致发光元件发出的光所通过的位置。
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