CN103262656B

CN103262656B - 发光单元、发光装置以及照明装置

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Publication number: CN103262656B
Application number: CN201180063265.0A
Authority: CN
Inventors: 山崎舜平
Original assignee: Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Current assignee: Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Priority date: 2010-12-28
Filing date: 2011-12-16
Publication date: 2016-08-24
Anticipated expiration: 2031-12-16
Also published as: US9905632B2; TW201242129A; US20120161174A1; JP5964044B2; JP2016189484A; WO2012090889A1; CN103262656A; TWI573306B; JP2012151103A

Abstract

发光单元包括绝缘表面上的第一发光元件及第二发光元件。第一发光元件包括：第一电极；第二电极；包含发光有机化合物的层，其插入于第一电极与第二电极之间；和覆盖第一电极边缘部的第一绝缘分隔壁。第二发光元件包括：第三电极；第四电极；以及发光有机化合物，其插入于第三电极与第四电极之间。第一电极及第三电极由相同层形成，其具有透射从发光有机化合物发射的光的特性。第二电极及第四电极由相同层形成。第二电极隔着第一分隔壁与第一电极的边缘部交叉，由此第二电极与第三电极彼此电连接。

Description

发光单元、发光装置以及照明装置

技术领域

本发明的一实施方式涉及一种包括利用有机场致发光（EL）的多个发光元件（这种发光元件也称为有机EL元件）的发光单元。本发明的一实施方式涉及各自包括发光单元的发光装置及照明装置。

背景技术

对有机EL元件已在进行积极的研究及开发。在有机EL元件的基本结构中，包含发光有机化合物的层插入于一对电极之间。通过将电压施加到该元件，能够从发光有机化合物发光。

有机EL元件可以形成为膜，因而可以容易形成大面积元件。因此，有机EL元件具有作为面光源的高利用价值，该面光源可以应用于照明等。

例如，在专利文献1中公开了包括有机EL元件的照明装置。

[参考文献]

[专利文献1]日本专利申请公开2009-130132。

发明内容

有机EL元件可以以相对较低的电压驱动，具体而言，约3V至几十伏的电压。因此，有机EL元件适合用作作为电源使用具有低输出电压的电源（如电池）的发光元件，具体而言，便携式发光元件。

然而，从家用电力线等供应的电压约为100V至240V。因而，电压与有机EL元件的驱动电压之间的差异过大。鉴于上述问题，在使用上述高电压电源时，需要转换电源电压的转换器等。在此情况下，产生因转换器的能量损失问题。例如，转换电压的转换器的转换效率倾向于随着输入电压与输出电压之间的差异增大而下降。具体而言，当约100V至240V的来自电力线的电源电压减少到约3V至几十伏的有机EL元件的驱动电压时，产生因转换器的大量能量损失问题。

本发明鉴于上述技术背景而制作。因此，本发明的一实施方式的目的为提供能量损失少的发光单元。本发明的一实施方式的目的为提供高可靠性发光单元。

本发明的一实施方式的目的为提供包括能量损失少的发光单元的发光装置。本发明的一实施方式的目的为提供包括高可靠性发光单元的发光装置。

本发明的一实施方式的目的为提供包括能量损失少的发光单元的照明装置。本发明的一实施方式的目的为提供包括高可靠性发光单元的照明装置。

为了在被供应高电源电压的使用环境下以尽可能少的能量损失驱动有机EL元件，可以以高电源电压驱动有机EL元件，而不使用会导致能量损失的转换器，或者，可以将高电源电压转换为不会使转换器的转换效率下降的电源电压并将有机EL元件的驱动电压调整为该电源电压。具体而言，可以形成其中有机EL元件串联连接以增高驱动电压的发光单元，并将其通过转换器连接到高电源电压。

然而，在其中多个有机EL元件串联连接的发光单元中，在有机EL元件的连接部之一断开时，发光单元整体关闭。换言之，包括发光单元的照明装置的缺陷百分率为发光元件的连接部的缺陷百分率的积，因而产生使照明装置难以具有可靠性的不利效果。

鉴于上述问题，发明人注目于如下部分：在其中多个有机EL元件（以下简称为发光元件）串联连接的发光单元中，发光元件的上部电极与相邻的发光元件的下部电极连接的部分。发明人提出了如下结构从而解决了上述问题：设置覆盖一发光元件的下部电极（第一电极）的边缘部的绝缘分隔壁，且该一发光元件的上部电极（第二电极）隔着所述绝缘分隔壁与所述第一电极的边缘部交叉，并电连接到另一发光元件的下部电极（第三电极）。

换言之，本发明的一实施方式为包括绝缘表面上的第一发光元件及第二发光元件的发光单元。第一发光元件包括：第一电极；第二电极；以及包含发光有机化合物的层，其插入于第一电极与第二电极之间。第一电极的边缘部被第一绝缘分隔壁覆盖。第二发光元件包括：第三电极；第四电极；以及包含发光有机化合物的层，其插入于第三电极与第四电极之间。第一电极及第三电极由相同层形成，其具有透射从发光有机化合物发射的光的特性。第二电极及第四电极由相同层形成。第二电极隔着第一分隔壁与第一电极的边缘部交叉，并电连接到第三电极。

根据本发明的上述实施方式，在第一电极的边缘部设置有绝缘分隔壁的区域中，第二电极隔着分隔壁与第一电极的边缘部交叉。此外，第二电极电连接到第三电极，这使第一发光元件与第二发光元件串联连接。因而，可以提供一种发光单元，其中第一发光元件与第二发光元件串联连接且驱动电压增高。还可以提供一种高可靠性发光单元，其中在第一电极的边缘部形成的梯状部，第一电极与第二电极之间不易发生短路。

本发明的一实施方式为包括绝缘表面上的第一发光元件及第二发光元件的发光单元。第一发光元件包括：第一电极；第二电极；以及包含发光有机化合物的层，其插入于第一电极与第二电极之间。第一电极的边缘部被第一绝缘分隔壁覆盖。第二发光元件包括：第三电极；第四电极；以及包含发光有机化合物的层，其插入于第三电极与第四电极之间。第三电极的边缘部被第二绝缘分隔壁覆盖。第一电极及第三电极由相同层形成，其具有透射从发光有机化合物发射的光的特性。第二电极及第四电极由相同层形成。第一分隔壁及第二分隔壁由相同层形成。第二电极隔着第一分隔壁与第一电极的边缘部交叉，隔着第二分隔壁与第三电极的边缘部交叉，并电连接到第三电极。

根据本发明的上述实施方式，在第一电极的边缘部设置有绝缘分隔壁的区域中，第二电极隔着分隔壁与第一电极的边缘部交叉。此外，在第三电极的边缘部设置有绝缘分隔壁的区域中，第二电极隔着分隔壁与第三电极的边缘部交叉。此外，第二电极电连接到第三电极，这使第一发光元件与第二发光元件串联连接。因而，可以提供一种发光单元，其中第一发光元件与第二发光元件串联连接且驱动电压增高。还可以提供一种高可靠性发光单元，其中在第一电极的边缘部形成的梯状部，第一电极与第二电极之间不易发生短路，且在第三电极的边缘部形成的梯状部，第二电极不易破裂。

本发明的一实施方式为包括绝缘表面上的第一发光元件及第二发光元件的发光单元。第一发光元件包括：第一电极；第二电极；以及包含发光有机化合物的层，其插入于第一电极与第二电极之间。第一电极的边缘部隔着包含发光有机化合物的层与第一分隔壁重叠。第二发光元件包括：第三电极；第四电极；以及包含发光有机化合物的层，其插入于第三电极与第四电极之间。第三电极的边缘部隔着包含发光有机化合物的层与第二分隔壁重叠。第一电极及第三电极由相同层形成，其具有透射从发光有机化合物发射的光的特性。第二电极及第四电极由相同层形成。第一分隔壁及第二分隔壁以由包含有机化合物和电子受主的复合材料形成的相同层或由绝缘体形成的相同层形成。第二电极隔着第一分隔壁与第一电极的边缘部交叉，隔着第二分隔壁与第三电极的边缘部交叉，并电连接到第三电极。

本发明的一实施方式为包括绝缘表面上的第一发光元件及第二发光元件的发光单元。第一发光元件包括：第一电极；第二电极；以及包含发光有机化合物的层，其插入于第一电极与第二电极之间。第一电极的边缘部被第一分隔壁覆盖。第二发光元件包括：第三电极；第四电极；以及包含发光有机化合物的层，其插入于第三电极与第四电极之间。第三电极的边缘部被第二分隔壁覆盖。第一电极及第三电极由相同层形成，其具有透射从发光有机化合物发射的光的特性。第二电极及第四电极由相同层形成。第一分隔壁及第二分隔壁以由包含有机化合物和电子受主的复合材料形成的相同层形成。第二电极隔着第一分隔壁与第一电极的边缘部交叉，并电连接到第三电极。

根据本发明的上述实施方式，在第一电极的边缘部设置有由包含有机化合物和电子受主的复合材料形成的分隔壁（也称为复合材料层）的区域中，第二电极隔着分隔壁与第一电极的边缘部交叉，并电连接到第三层，由此使第一发光元件与第二发光元件串联连接。因而，可以提供一种发光单元，其中第一发光元件与第二发光元件串联连接且驱动电压增高。还可以提供一种高可靠性发光单元，其中在第一电极的边缘部形成的梯状部，第一电极与第二电极之间不易发生短路。再者，容易形成复合材料层。

在根据本发明的一实施方式的发光单元中，第二电极的边缘部与第二发光元件的包含发光有机化合物的层重叠；第四电极的边缘部与第二发光元件的包含发光有机化合物的层重叠；且第二电极与第四电极在第二发光元件的包含发光有机化合物的层上彼此电绝缘。

根据本发明的上述实施方式，第二电极与第四电极在包含发光有机化合物的层上彼此电绝缘。通过采用这种结构，即使在层形成步骤中薄区域形成在第二发光元件的包含发光有机化合物的层的边缘部时，该薄区域与连接到第三电极的第二电极重叠。因而，包含发光有机化合物的层的厚度在第三电极与第四电极之间可以保持为均匀。结果，可以避免第三电极与第四电极之间短路，并可以提高第二发光元件的可靠性。

在根据本发明的一实施方式的发光单元中，第二发光元件设置有电连接到第三电极的辅助布线，该辅助布线包含导电性高于第三电极的金属，该辅助布线设置为接触第三电极的一部分，其位于比第四电极更外侧，且该辅助布线接触第二电极，使得第二电极与第三电极相互电连接。

根据本发明的上述实施方式，第二电极与第三电极通过包含金属的辅助布线电连接。在这种结构中，从发光有机化合物发射的光未被阻挡，且第三电极中的电位不均匀性减少，使得第二发光元件可均匀发光。可以避免第二电极与具有透射从发光有机化合物发射的光的特性的第三电极之间的界面的连接不良。

在根据本发明的一实施方式的发光单元中，绝缘保护层设置在第二发光元件中的第三电极上，第二电极的边缘部隔着保护层与第三电极重叠，第四电极的边缘部隔着保护层与第三电极重叠，并且第二电极与第四电极在保护层上彼此电绝缘。

根据本发明的上述实施方式，第二电极与第四电极在第三电极上的保护层上彼此电绝缘。通过采用设置有保护层的结构，可以避免由形成彼此电绝缘的第二电极及第四电极的步骤中的对第一发光元件及第二发光元件的损害导致的第二电极与第四电极之间的短路缺陷。

在根据本发明的一实施方式的发光单元中，接触第一电极的第一子布线设置在与第一发光元件的包含有机化合物的层及第二电极重叠的位置，和／或接触第三电极的第二子布线设置在与第二发光元件的包含有机化合物的层及第四电极重叠的位置。第一子布线包含导电性高于第一电极的金属，并具有透射从发光有机化合物发射的光的特性。第二子布线包含导电性高于第三电极的金属，并具有透射从发光有机化合物发射的光的特性。

根据本发明的上述实施方式，包含导电性高于第一电极和／或第三电极的金属的子布线设置为接触第一电极和／或第三电极。因而，可以减少第一电极和／或第三电极中的电位不均匀性，使得第一发光元件和／或第二发光元件可以均匀发光。

本发明的一实施方式为一种发光装置，其包括转换器，且利用转换器的输出电压驱动发光单元。

根据本发明的上述实施方式，可以提供一种包括能量损失少的发光单元的发光装置。可以提供一种包括高可靠性发光单元的发光装置。

本发明的一实施方式为包括发光单元的照明装置。

根据本发明的上述实施方式，可以提供一种包括能量损失少的发光单元的照明装置。可以提供一种包括高可靠性发光单元的照明装置。

注意，在本说明书中，有时将如上所述的第一分隔壁、第二分隔壁以及保护层总称为分隔壁。

根据本发明的一实施方式，可以提供一种能量损失少的发光单元。可以提供一种高可靠性发光单元。

可以提供一种包括能量损失少的发光单元的发光装置。可以提供一种包括高可靠性发光单元的发光装置。

可以提供一种包括能量损失少的发光单元的照明装置。可以提供一种包括高可靠性发光单元的照明装置。

附图说明

图1A及1B示出本发明的一实施方式的发光单元；

图2A及2B各示出本发明的一实施方式的发光单元；

图3A及3B各示出本发明的一实施方式的发光单元；

图4A及4B示出本发明的一实施方式的发光单元；

图5A至5C各示出本发明的一实施方式的发光单元；

图6A及6B示出本发明的一实施方式的发光单元；

图7A至7C各示出本发明的一实施方式的发光单元；

图8A至8C各示出本发明的一实施方式的发光单元；

图9示出本发明的一实施方式的发光单元；

图10A至10C各示出本发明的一实施方式的发光单元；

图11A至11C示出本发明的一实施方式的发光单元的制造方法；

图12A至12C示出本发明的一实施方式的发光单元的制造方法；

图13A至13C示出本发明的一实施方式的发光单元的制造方法；

图14A至14C各示出本发明的一实施方式的发光单元；

图15A至15C示出本发明的一实施方式的发光装置；

图16A及16B各示出本发明的一实施方式的发光装置；

图17A至17C各示出可以应用于本发明的一实施方式的EL层；

图18A及18B各示出本发明的一实施方式的照明装置。

具体实施方式

将参照附图详细说明实施方式。注意，本发明不局限于以下说明，所属技术领域的普通技术人员很容易地理解一个事实就是在不脱离本发明的宗旨及范围的条件下可以进行各种改变及修改。因此，本发明不应解释为局限于以下实施方式中的说明。注意，在以下说明的发明结构中，在不同附图中以同一符号表示同一部分或具有类似功能的部分，而不重复这种部分的说明。

在本说明书中说明的发光元件各自具有底部发射结构。因此，第一电极具有透射从发光有机化合物发射的光的特性。

实施方式1

在本实施方式中，将参照图1A及1B、图2A及2B、图3A及3B以及图14A说明本发明的一实施方式的各发光单元。图1B为沿图1A中的线A-A'的截面图。图14A为沿图1A中的线B-B'的截面图。

〈结构例〉

首先，将说明在本实施方式中说明的发光单元的结构。

注意，在本说明书中，发光元件各包括下部电极、上部电极以及包含发光有机化合物的层，其插入于下部电极与上部电极之间。EL层至少包括包含发光有机化合物的层。EL层可以具有叠层结构，其中除了包含发光有机化合物的层以外，可以适当地组合包含具有高电子传输性的物质的层、包含具有高空穴传输性的物质的层、包含具有高电子注入性的物质的层、包含具有高空穴注入性的物质的层、包含双极物质（具有高电子传输性及高空穴传输性的物质）的层等。

〈结构例1〉

图1A及1B及图14A所示的发光单元包括衬底100上的布线133a、布线133b、平整化层134、分隔壁107、第一发光元件11、第二发光元件12以及第三发光元件13。

第一发光元件11包括形成在平整化层134上的第一电极103a、形成在第一电极103a上的EL层102a以及形成在EL层102a上的第二电极108a。

第二发光元件12包括形成在平整化层134上的第一电极103b、形成在第一电极103b上的EL层102b以及形成在EL层102b上的第二电极108b。

第三发光元件13包括形成在平整化层134上的第一电极103c、形成在第一电极103c上的EL层102c以及形成在EL层102c上的第二电极108c。

第一发光元件11中的第一电极103a连接到布线133a。第三发光元件13中的第二电极108c通过引出电极160连接到布线133b。引出电极160使用与第一电极相同材料而形成。

在结构例1中，在第一电极103a的边缘部设置有绝缘分隔壁107的位置，第二电极108a隔着绝缘分隔壁107与第一电极103a的边缘部交叉。在第一电极103b的边缘部设置有绝缘分隔壁107的位置，第二电极108a隔着绝缘分隔壁107与第一电极103b的边缘部交叉。第二电极108a与第一电极103b直接相互连接。因而，第一发光元件11与第二发光元件12串联连接。以类似方式，第二电极108b与第一电极103c直接相互连接。因而，第二发光元件12与第三发光元件13串联连接。

因而，可以提供一种发光单元，其中多个发光元件串联连接，且驱动电压增高。

在结构例1中，设置分隔壁107使得分隔壁107覆盖第一电极103a的边缘部。注意，分隔壁107具有正向锥形(a forward tapered shape)的边缘部。在正向锥形中，在截面上某一层从其边缘逐渐增加厚度并接触用作基底的层。当分隔壁107具有正向锥形时，可以避免形成在分隔壁107上的膜的破裂。因而，可以提供高可靠性发光单元，其中在第一电极103a的边缘部形成的梯状部，第一电极103a与第二电极108a之间不易发生短路。

此外，在结构例1中，设置分隔壁107使得分隔壁107覆盖第一电极103b的边缘部。因而，可以提供高可靠性发光单元，其中第二电极108a不易在第一电极103b的边缘部形成的梯状部破裂。

根据本发明的一实施方式，发光单元包括分隔壁107，且因而为高可靠性发光元件，其中在第一电极的边缘部的梯状部，第一电极与第二电极之间不易发生短路。

优选的是设置覆盖发光元件的顶面的密封膜以提高可靠性。或者，基底膜可以设置在衬底上。密封膜及基底膜具有保护发光元件免于外部水等的功能。通过设置密封膜或基底膜，可以减少发光元件的劣化，因而，可以提高发光单元的耐久性及寿命。

密封膜优选为例如具有小于或等于10^-6 g／m²·day的透过率及气体阻挡性的膜。至少一包含无机材料的层插入包含有机材料的层之间的叠层结构例如可用于密封膜。至于包含有机材料的层，可以举出诸如环氧基粘合层的粘合层作为例子。至于包含无机材料的层，可以举出具有阻挡性的膜如氧化硅膜或氮化硅膜作为例子。

具体而言，将热固化树脂（如环氧基粘合剂）以几十微米的厚度涂敷在将作为支撑体的膜上并使其干燥，并在其上以几微米的厚度形成无机膜（如氧化硅膜）以形成第一构件；将热固性环氧树脂涂敷在脱模膜上并使其干燥以形成第二构件；相互接合第一构件与第二构件，由此形成叠层。其次，将被去除脱模膜的叠层的表面接合到上述发光元件的顶面以便彼此面对；执行热压，然后可通过热而使环氧树脂固化。通过采用这种结构，抑制发光元件的劣化，并可以提高发光单元的耐久性及寿命。

在图1B所示的第二发光元件12中，EL层102b的一边缘部位于第一电极103b上，而另一边缘部位于分隔壁107上。再者，第二电极108b的一边缘部位于EL层102b上，而另一边缘部位于第三发光元件13的第一电极103c上。然而，本发明的一实施方式的结构不局限于此。

例如，如图2A所示的第一发光元件11那样，EL层102a的双边缘部都可以位于分隔壁107上，且第二电极108b的双边缘部也可以位于分隔壁107上。

〈结构例2〉

具体而言，图2A所示的发光单元包括衬底100上的布线133a、平整化层134、第一发光元件11以及第二发光元件12。

每一发光元件包括形成在平整化层134上的第一电极、形成在第一电极上的EL层以及形成在EL层上的第二电极。

第一发光元件11中的第一电极103a连接到布线133a。

在结构例2中，在第一电极103a的边缘部设置有绝缘分隔壁107的位置，第二电极108a隔着绝缘分隔壁107与第一电极103a的边缘部交叉。在第一电极103b的边缘部设置有绝缘分隔壁107的位置，第二电极108a隔着绝缘分隔壁107与第一电极103b的边缘部交叉。第二电极108a与第一电极103b直接相互连接。因而，第一发光元件11与第二发光元件12串联连接。

在结构例2中，设置分隔壁107使得分隔壁107覆盖第一电极103a的边缘部。由此，可以提供高可靠性发光单元，其中在第一电极103a的边缘部形成的梯状部，第一电极103a与第二电极108a之间不易发生短路。

此外，在结构例2中，设置分隔壁107使得分隔壁107覆盖第一电极103b的边缘部。由此，可以提供高可靠性发光单元，其中第二电极108a不易在第一电极103b的边缘部形成的梯状部破裂。

分隔壁107包括：设置有分隔壁107使得分隔壁107覆盖第一电极103a的边缘部及第一电极103b的边缘部的区域，及分隔壁107设置在第一电极103b上的区域（该区域也称为保护层）。

在结构例2中，第二电极108a的边缘部隔着第一电极103b上的保护层（这里，分隔壁107的一部分）与第一电极103b重叠，且第二电极108b的边缘部隔着保护层与第一电极103b重叠。在结构例2中，第二电极108a与第二电极108b在保护层上彼此电绝缘。通过设置有保护层的结构，可以避免由形成第二电极108a及第二电极108b的步骤中的对第一发光元件11及第二发光元件12的损害导致的彼此电绝缘的第二电极108a与第二电极108b之间的短路。

〈结构例3〉

图2B所示的发光单元包括衬底100上的布线133a、平整化层134、第一发光元件11以及第二发光元件12。

第一发光元件11中的第一电极103a连接到布线133a。

在结构例3中，在第一电极103a的边缘部设置有绝缘分隔壁107的位置，第二电极108a隔着绝缘分隔壁107与第一电极103a的边缘部交叉。在第一电极103b的边缘部设置有绝缘分隔壁107的位置，第二电极108a隔着绝缘分隔壁107与第一电极103b的边缘部交叉。第二电极108a与第一电极103b直接相互连接。由此，第一发光元件11与第二发光元件12串联连接。

因而，可以提供一种发光单元，其中第一发光元件11与第二发光元件12串联连接，且驱动电压增高。

设置分隔壁107使得分隔壁107覆盖第一电极103a的边缘部及第一电极103b的边缘部。由此，可以提供高可靠性发光单元，其中在第一电极103a的边缘部形成的梯状部第一电极103a与第二电极108a之间不易发生短路，并且第二电极108a不易在第一电极103b的边缘部形成的梯状部破裂。

在结构例3中，第二电极108a的边缘部与EL层102b重叠，且第二电极108b的边缘部与EL层102b重叠。在结构例3中，第二电极108a与第二电极108b在EL层102b上彼此电绝缘。通过采用这种结构，即使在利用金属掩模形成第二发光元件12的EL层102b的步骤中薄区域形成在EL层102b的边缘部（具体而言，第一发光元件11一侧的边缘部）时，该薄区域与连接到第一电极103b的第二电极108a重叠。因而，EL层的厚度在第一电极103b与第二电极108b之间可以保持为均匀。结果，可以避免第一电极103b与第二电极108b之间短路，并可以提高第二发光元件12的可靠性。

注意，虽然在各结构例1至3中EL层的边缘部位于分隔壁上（该结构通过在形成分隔壁之后形成EL层而得到），但在本发明的一实施方式中分隔壁可以形成在EL层上。

〈结构例4〉

图3A所示的发光单元包括衬底100上的布线133a、平整化层134、第一发光元件11以及第二发光元件12。

第一发光元件11中的第一电极103a连接到布线133a。

在结构例4中，在第一电极103a的边缘部设置有EL层102a及绝缘分隔壁107的位置，第二电极108a隔着绝缘EL层102a及绝缘分隔壁107与第一电极103a的边缘部交叉。在第一电极103b的边缘部设置有EL层102a及绝缘分隔壁107的位置，第二电极108a隔着EL层102a及绝缘分隔壁107与第一电极103b的边缘部交叉。第二电极108a与第一电极103b直接相互连接。由此，第一发光元件11与第二发光元件12串联连接。

在结构例4中，第二电极108a的边缘部与EL层102b重叠，且第二电极108b的边缘部与EL层102b重叠。在结构例4中，第二电极108a与第二电极108b在EL层102b上彼此电绝缘。通过采用这种结构，即使在形成第二发光元件12的EL层102b的步骤中薄区域形成在EL层102b的边缘部时，该薄区域与连接到第一电极103b的第二电极108a重叠。因而，EL层的厚度在第一电极103b与第二电极108b之间可以保持为均匀。由此，可以避免第一电极103b与第二电极108b之间短路，并可以提高第二发光元件12的可靠性。

在结构例4中设置分隔壁107，因而，可以提供高可靠性发光单元，其中在第一电极的边缘部形成的梯状部第一电极与第二电极之间不易发生短路。

在图3A中，EL层102a的一边缘部位于第一电极103a上，而另一边缘部位于第一电极103b上。

在图3A中，设置EL层102a使得EL层102a覆盖第一电极103a的边缘部及第一电极103b的边缘部。这使得可以提供高可靠性发光单元，其中在第一电极103a的边缘部形成的梯状部第一电极103a与第二电极108a之间不易发生短路，且第二电极108a在第一电极103b的边缘部形成的梯状部不易破裂。对于本发明的一实施方式的结构而言，这种结构是优选的。然而，本发明的一实施方式的结构不局限于此。例如，如图3B所示，EL层102a的一边缘部可以位于第一电极103a上，而另一边缘部可以位于衬底100上。

〈材料〉

以下将说明可用于每一层的材料例子。

[衬底]

有关衬底100的材料，可以使用具有透光性的材料，诸如玻璃、石英或有机树脂。

在将有机树脂用于衬底100的情况下，例如诸如聚对苯二甲酸乙二酯（PET）或聚萘二甲酸乙二酯（PEN）的聚酯树脂、聚丙烯腈树脂、聚酰亚胺树脂、聚甲基丙烯酸甲酯树脂、聚碳酸脂（PC）树脂、聚醚砜（PES）树脂、聚酰胺树脂、环烯树脂、聚苯乙烯树脂、聚酰胺酰亚胺树脂、聚氯乙烯树脂等可以用作有机树脂。此外，还可以使用将有机树脂浸渗在玻璃纤维中的衬底或混合无机填充剂和有机树脂而成的衬底。

[密封膜及基底膜]

可以使用具有阻挡性的材料形成密封膜。可以使用具有透光性及阻挡性的无机材料形成基底膜。在将有机树脂用于衬底的情况下，例如可以使用其厚度为大于或等于25μm且小于或等于100μm的玻璃层。玻璃层的厚度典型地为大于或等于45μm且小于或等于80μm。通过组合有机树脂衬底和玻璃层，可以避免湿气、杂质等从发光单元外部进入包括在发光元件中的有机化合物或金属材料，并可以减少发光单元的重量。

[发光元件]

作为用于第一电极的透光材料，可以使用氧化铟、氧化铟锡（ITO）、氧化铟锌、氧化锌、添加有镓的氧化锌等。

第一电极的厚度为大于或等于50nm且小于或等于300nm，典型地为大于或等于100nm且小于或等于120nm。

此外，对第一电极而言，可以使用金属材料，诸如金、铂、镍、钨、铬、钼、铁、钴、铜、钯或钛。还可以使用金属材料的氮化物（例如氮化钛）等。还可以使用石墨烯等。在使用金属材料（或其氮化物）的情况下，可以将第一电极减薄，以便可透光。

在实施方式8中将详细说明EL层的结构例。

第二电极被设置在与光取出一侧相反的一侧，并使用反射材料形成。作为反射材料，可以使用金属材料，诸如铝、金、铂、银、镍、钨、铬、钼、铁、钴、铜或钯。此外，可以使用任何下列材料：包含铝的合金（铝合金），诸如铝与钛的合金、铝与镍的合金以及铝与钕的合金；及包含银的合金，诸如银与铜的合金。因为高耐热性，银与铜的合金是优选的。此外，金属膜或金属氧化物膜层叠在铝合金膜上，由此可以避免铝合金膜的氧化。作为金属膜或金属氧化物膜的材料例子，举出钛、氧化钛等。

[布线]

对于布线而言，可以使用单层或叠层，其使用选自铜（Cu）、钛（Ti）、钽（Ta）、钨（W）、钼（Mo）、铬（Cr）、钕（Nd）、钪（Sc）以及镍（Ni）中的材料或包含这些材料中的任一作为其主要成分的合金材料。铝也可用于布线的材料，然而，在此情况下，在布线被设置为直接接触ITO等时，布线可能腐蚀。因此，优选的是布线具有叠层结构，且铝用于不接触ITO等的层。本实施方式的布线包括叠层，其中铜膜形成在钛膜上。因为铜的电阻低，所以优选使用铜。布线的厚度优选为大于或等于2μm且小于或等于35μm。

[平整化层]

可以使用无机绝缘材料或有机绝缘材料形成平整化层134。注意，作为平整化绝缘膜，优选使用用如下耐热有机绝缘材料形成的平整化层134：丙烯酸树脂、聚酰亚胺、苯并环丁烯基树脂、聚酰胺或环氧树脂。除了这种有机绝缘材料以外，可以使用低介电常数材料（low-k材料）、硅氧烷基树脂、磷硅酸盐玻璃（PSG）、硼磷硅酸盐玻璃（BPSG）等。注意，平整化层134也可以通过层叠使用这些材料中的任一材料而成的多个绝缘膜而形成。

对用来形成平整化层134的方法没有特别的限制，可以根据材料而使用溅射法、旋涂法、浸渍法、印刷法、喷墨法等。

[分隔壁]

作为分隔壁的材料，例如可以使用诸如聚酰亚胺、丙烯酸、聚酰胺或环氧树脂等有机树脂或无机绝缘材料。

具有接触于将用作基底的层的正向锥形边缘部的层的侧壁表面的角度为大于或等于10゜且小于或等于85゜，优选为大于或等于60゜且小于或等于80゜。

特别优选的是，使用光敏树脂材料形成分隔壁，以在第一电极上具有开口，该开口的侧壁形成为具有连续曲率的倾斜表面。具体而言，作为绝缘膜的截面绘出的曲面的曲率半径优选为约0.2μm至2μm。

对形成分隔壁的方法没有特别的限制。可以使用光刻法、溅射法、蒸发法、液滴喷射法（例如喷墨法）、印刷法（例如丝网印刷法或胶版印刷法）等。

分隔壁的厚度可以为例如大于或等于20nm且小于或等于20μm，优选为大于或等于20nm且小于或等于200nm。

在结构例4中也可以使用包含有机化合物和电子受主（acceptor）的复合材料。

作为用于复合材料的有机化合物，可以使用各种化合物，诸如芳香胺化合物、咔唑衍生物、芳香烃以及高分子化合物（例如低聚物、树状大分子或聚合物）。

可用于复合材料的有机化合物的例子包括：芳香胺化合物，诸如4,4',4"-三（N,N-二苯基氨基）三苯胺（缩写：TDATA）、4,4',4"-三[N-（3-甲基苯基）-N-苯基氨基]三苯胺（缩写：MTDATA）、4,4'-双[N-（4-二苯基氨基苯基）-N-苯基氨基]联苯（缩写：DPAB）、4,4'-双（N-{4-[N'-（3-甲基苯基）-N'-苯基氨基]苯基}-N-苯基氨基）联苯（缩写：DNTPD）、1,3,5-三[N-（4-二苯基氨基苯基）-N-苯基氨基]苯（缩写：DPA3B）、3-[N-（9-苯基咔唑-3-基）-N-苯基氨基]-9-苯基咔唑（缩写：PCzPCA1）、3,6-双[N-（9-苯基咔唑-3-基）-N-苯基氨基]-9-苯基咔唑（缩写：PCzPCA2）、3-[N-（l-萘基）-N-（9-苯基咔唑-3-基）氨基]-9-苯基咔唑（缩写：PCzPCN1）、4,4'-双[N-（l-萘基）-N-苯基氨基]联苯（缩写：NPB或α-NPD）、N,N'-双（3-甲基苯基）-N,N'-二苯基-[1,1'-联苯]-4,4'-二胺（缩写：TPD）以及4-苯基-4'-（9-苯基芴-9-基）三苯胺（缩写：BPAFLP）；及咔唑衍生物，诸如4,4'-二（N-咔唑基）联苯（缩写：CBP）、1,3,5-三[4-（N-咔唑基）苯基]苯（缩写：TCPB）、9-[4-（10-苯基-9-蒽基）苯基]-9H-咔唑（缩写：CzPA）、9-苯基-3-[4-（10-苯基-9-蒽基）苯基]-9H-咔唑（缩写：PCzPA）以及l,4-双[4-（N-咔唑基）苯基]-2,3,5,6-四苯基苯。

其他有机化合物例子包括芳香烃化合物，诸如2-叔-丁基-9,10-二（2-萘基）蒽（缩写：t-BuDNA）、2-叔-丁基-9,10-二（1-萘基）蒽、9,10-双（3,5-二苯基苯基）蒽（缩写：DPPA）、2-叔-丁基-9,10-双（4-苯基苯基）蒽（缩写：t-BuDBA）、9,10-二（2-萘基）蒽（缩写：DNA）、9,10-二苯基蒽（缩写：DPAnth）、2-叔-丁基蒽（缩写：t-BuAnth）、9,10-双（4-甲基-l-萘基）蒽（缩写：DMNA）、9,10-双[2-（l-萘基）苯基）-2-叔-丁基蒽、9,10-双[2-（l-萘基）苯基]蒽以及2,3,6,7-四甲基-9,10-二（l-萘基）蒽。

其他有机化合物例子包括芳香烃化合物，诸如2,3,6,7-四甲基-9,10-二（2-萘基）蒽、9,9'-联蒽、10,10'-二苯基-9,9'-联蒽、10,10'-双（2-苯基苯基）-9,9'-联蒽、10,10'-双[（2,3,4,5,6-五苯基）苯基]-9,9'-联蒽、蒽、并四苯、红荧烯、二萘嵌苯、2,5,8,11-四（叔-丁基）二萘嵌苯、并五苯、晕苯、4,4'-双（2,2-二苯基乙烯基）联苯（缩写：DPVBi）以及9,10-双[4-（2,2-二苯基乙烯基）苯基]蒽（缩写：DPVPA）。

电子受主的例子包括有机化合物，诸如7,7,8,8-四氰基-2,3,5,6-四氟醌二甲烷（缩写：F₄-TCNQ）及四氯苯醌；以及过渡金属氧化物。其他例子包括周期表中属于第4族至第8族的金属的氧化物。具体而言，因为氧化钒、氧化铌、氧化钽、氧化铬、氧化钼、氧化钨、氧化锰以及氧化铼具有高电子接受性，所以是优选的。在该些材料中，氧化钼是特别优选的，因为其在大气中稳定，并具有低吸湿性，且易于处理。

注意，复合材料也可以使用上述电子受主中的任一及如下高分子化合物而形成，诸如聚（N-乙烯基咔唑）（缩写：PVK）、聚（4-乙烯基三苯胺）（缩写：PVTPA）、聚[N-（4-{N'-[4-（4-二苯基氨基）苯基]苯基-N'-苯基氨基}苯基）甲基丙烯酰胺]（缩写：PTPDMA）或聚[N,N'-双（4-丁基苯基）-N,N'-双（苯基）联苯胺]（缩写：poly-TPD）。

〈制造方法〉

将参照图11A至11C说明在本实施方式中描述的结构例1至4的制造方法。

〈结构例〉（图1A及1B和图14A）

首先，布线133a及布线133b形成在衬底100上。形成用来形成布线133a及布线133b的导电膜，接着可以利用已知的图案形成方法对导电膜进行图案形成。

其次，形成平整化层134，其覆盖衬底100、布线133a以及布线133b。对形成平整化层134的方法没有特别的限制。可以根据材料通过下列方法形成平整化层134：诸如溅射法、SOG法、旋涂法、浸渍法、喷涂法、液滴喷射法（例如喷墨法）、印刷法（例如丝网印刷或胶版印刷），或以工具（设备）：诸如刮片、辊涂机、幕涂机或刀涂机。然后，形成达到布线133a及布线133b的开口（图11A）。

其次，形成经由开口接触布线133a及布线133b的导电膜，接着利用已知的图案形成方法对导电膜进行图案形成，由此形成第一电极103a至103c及引出电极160。

然后，形成分隔壁107，其覆盖第一电极103a至103c的边缘部并填充第一电极103a、103b以及103c之间的间隙（图11B）。

优选的是分隔壁107的上边缘部具有曲率，使得之后形成的EL层及第二电极可以避免破裂。分隔壁107的上边缘部具有曲率，由此可使EL层及第二电极的阶梯覆盖率良好，且之后形成的EL层及第二电极的厚度可以极薄。

其次，形成EL层102a至102c。可以适当地使用在以下实施方式中作为例子举出的结构及方法形成这些EL层。

最后，形成第二电极108a至108c（图11C）。可以使用金属掩模通过例如蒸发法、溅射法等形成第二电极。

经上述步骤，可以形成结构例1。

结构例1的制造方法的大部分可以应用于结构例2至4的制造方法。以下将说明结构例1与结构例2至4之间的制造方法的差异。

〈结构例2〉

为得到在结构例2中说明的结构（图2A），也可以在形成分隔壁107的步骤中将分隔壁107形成在第一电极上。此外，可以形成第二电极，使得第二电极的边缘部隔着第一电极上的分隔壁107与第一电极重叠。

〈结构例3〉

为得到在结构例3中说明的结构（图2B），可以形成第二电极，使得第二电极的边缘部接触相邻发光元件的EL层的上部（具体而言，发光元件包括直接连接第二电极的第一电极）。

〈结构例4〉

为得到在结构例4中说明的结构（图3A及3B），可以在形成分隔壁107之前形成EL层。此外，可以形成第二电极，使得第二电极的边缘部接触相邻发光元件的EL层的上部（具体而言，发光元件包括直接接触第二电极的第一电极）。

在本实施方式中说明的各发光单元包括分隔壁107，因而其为高可靠性发光单元,其中在第一电极的边缘部的梯状部，第一电极与第二电极之间不易发生短路。

本实施方式可以与其他实施方式中的任一自由组合。

实施方式2

在本实施方式中，将参照图4A及4B、图5A至5C以及图14B说明本发明的一实施方式的各发光单元。图4B为沿图4A中的线C-C'的截面图。图14B为沿图4A中的线D-D'的截面图。

图4A所示的子布线形成为梳形。然而，子布线的形状不局限于此。

在本实施方式中说明的各发光单元中，子布线被设置为接触第一电极。当设置子布线时，可以抑制由第一电极的电阻导致的电压下降。在本实施方式中说明的发光单元中，设置子布线使得子布线与EL层及第二电极重叠。子布线包含其导电性高于第一电极的金属。此外，子布线具有透射从发光有机化合物发射的光的特性。

〈结构例〉

首先，将说明本实施方式中的发光单元的结构。

〈结构例5〉

图4A及4B及图14B所示的发光单元包括衬底100上的布线133a、布线133b、平整化层134、第一发光元件21、第二发光元件22以及第三发光元件23。

每一发光元件包括形成在平整化层134上的子布线、形成在子布线上的第一电极、形成在第一电极上的EL层以及形成在EL层上的第二电极。

第一发光元件21中的子布线131a连接到布线133a。第三发光元件23中的第二电极108c通过引出电极161及引出电极162连接到布线133b。引出电极161使用与子布线相同的材料而形成。引出电极162使用与第一电极相同的材料而形成。

在结构例5中，在第一电极103a的边缘部及子布线131a的边缘部设置有绝缘分隔壁107的位置，第一电极103a的边缘部及子布线131a的边缘部与第二电极108a交叉。第二电极108a与子布线131b直接相互连接。子布线131b与第一电极103b直接相互连接。因而，第二电极108a与第一电极103b相互电连接。结果，第一发光元件21与第二发光元件22串联连接。

第二电极108b与子布线131c直接相互连接。子布线131c与第一电极103c直接相互连接。因而，第二电极108b与第一电极103c相互电连接。结果，第二发光元件22与第三发光元件23串联连接。

在结构例5中，设置分隔壁107使得分隔壁107覆盖第一电极103a的边缘部及子布线131a的边缘部。由此,可以提供高可靠性发光单元，其中在第一电极103a的边缘部及子布线131a的边缘部形成的梯状部第一电极103a与第二电极108a之间不易发生短路。再者，在结构例5中，设置分隔壁107使得分隔壁107覆盖子布线131b的边缘部。

在导电氧化物用作用于第一电极的透光材料时，根据与用于第二电极的金属的组合，绝缘氧化物膜有时形成在第一电极与第二电极之间的界面。绝缘氧化物膜的形成造成电阻增高，这会导致发光单元的电力消耗增加。

然而，在图4B中，第一电极与第二电极通过子布线相互电连接。因而，通过适当地选择子布线的材料，可以抑制绝缘氧化物膜的形成及电阻增高。

注意，在利用金属掩模形成EL层时，EL层的边缘部可能为薄。因此，优选形成充分宽的EL层。如图4B所示，作为形成充分宽的EL层的结果，EL层102b可以覆盖第一电极103b的边缘部。在此情况下，第二电极108a的边缘部可以位于EL层102b上，只要第二电极108a的至少一部分接触子布线131b即可。当然，EL层102b的边缘部也可以位于第一电极103b上。这不仅可以应用于第一发光元件21及第二发光元件22，而且还可以应用于第二发光元件22及第三发光元件23。

图4B所示的第二发光元件22具有一结构，其中EL层102b的一边缘部覆盖第一电极103b，而另一边缘部位于分隔壁107上。再者，第二电极108b的一边缘部位于EL层102b上，而另一边缘部位于子布线131c上。然而，本发明的一实施方式不局限于该结构。

例如，如图5A所示的第一发光元件21那样，EL层102a的双边缘部都可以位于分隔壁107上，且第二电极108a的双边缘部也可以位于分隔壁107上。

〈结构例6〉

具体而言，图5A所示的发光单元包括衬底100上的布线133a、平整化层134、第一发光元件21以及第二发光元件22。

第一发光元件21中的子布线131a连接到布线133a。

在结构例6中，在第一电极103a的边缘部及子布线131a的边缘部设置有分隔壁107的位置，第一电极103a的边缘部及子布线131a的边缘部与第二电极108a交叉。第二电极108a与子布线131b直接相互连接。子布线131b与第一电极103b直接相互连接。因而，第二电极108a与第一电极103b相互电连接。结果，第一发光元件21与第二发光元件22串联连接。

因而，可以提供一种发光单元，其中第一发光元件21与第二发光元件22串联连接，且驱动电压增高。

在图5A中，第一电极与第二电极通过子布线而相互电连接。因而，如同在结构例5中，通过适当地选择子布线的材料，可以抑制绝缘氧化物膜的形成及电阻增高。

分隔壁107包括由分隔壁107覆盖子布线131a的边缘部、第一电极103a的边缘部以及子布线131b的边缘部的区域及分隔壁107设置在子布线131b及第一电极103b上的区域。由此，可以提供高可靠性发光单元，其中在第一电极103a的边缘部形成的梯状部第一电极103a与第二电极108a之间不易发生短路，且第二电极108a在第一电极103b的边缘部形成的梯状部不易破裂。

在结构例6中，第二电极108a与第二电极108b在第一电极103b及子布线131b上的保护层（这里，分隔壁107的一部分）上彼此电绝缘。通过设置有保护层的结构，可以避免由形成第二电极108a及第二电极108b的步骤中的对第一发光元件21及第二发光元件22的损害导致的彼此电绝缘的第二电极108a与第二电极108b之间的短路。

虽然在图4A及4B及图5A中第一电极设置在子布线上，但是在本发明的一实施方式中子布线可以设置在第一电极上。

〈结构例7〉

图5B所示的发光单元包括衬底100上的布线133a、平整化层134、第一发光元件31以及第二发光元件32。

每一发光元件包括形成在平整化层134上的第一电极、形成在第一电极上的子布线、形成在子布线上的EL层以及形成在EL层上的第二电极。

第一发光元件31中的第一电极103a连接到布线133a。

在结构例7中，在第一电极103a的边缘部及子布线131a的边缘部设置有绝缘分隔壁107的位置，第一电极103a的边缘部及子布线131a的边缘部与第二电极108a的边缘部交叉。在第一电极103b的边缘部及子布线131b的边缘部设置有绝缘分隔壁107的位置，第二电极108a隔着绝缘分隔壁107与第一电极103b的边缘部及子布线131b的边缘部交叉。第二电极108a与子布线131b直接相互连接。子布线131b与第一电极103b直接相互连接。因而，第二电极108a与第一电极103b相互电连接。结果，第一发光元件31与第二发光元件32串联连接。

因而，可以提供一种发光单元，其中第一发光元件31与第二发光元件32串联连接，且驱动电压增高。

在图5B中，如同在结构例5及6中，第一电极与第二电极通过子布线相互电连接。因而，通过适当地选择子布线的材料，可以抑制绝缘氧化物膜的形成及电阻增高。

分隔壁107设置为由分隔壁107覆盖第一电极103a的边缘部、子布线131a的边缘部、子布线131b的边缘部以及第一电极103b的边缘部。由此，可以提供高可靠性发光单元，其中在第一电极103a的边缘部及子布线131a的边缘部形成的梯状部第一电极103a与第二电极108a之间不易发生短路，且第二电极108a不易在第一电极103b的边缘部及子布线131b的边缘部形成的梯状部破裂。

注意，当利用金属掩模形成EL层时，EL层的边缘部可能为薄。因此，优选形成充分宽的EL层。作为形成充分宽的EL层的结果，第二电极108a的边缘部可以位于EL层102b上，只要第二电极108a的至少一部分接触子布线131b即可。

图5B所示的第二发光元件32具有一结构，其中EL层102b的一边缘部位于子布线131b上，而另一边缘部位于分隔壁107上。第二发光元件32还具有一结构，其中第二电极108b的一边缘部位于EL层102b上，而另一边缘部位于子布线上。然而，本发明的一实施方式不局限于该结构。

例如，如图5C所示的第二发光元件32那样，EL层102b的双边缘部都可以位于分隔壁107上，且第二电极108b的双边缘部也可以位于分隔壁107上。

〈结构例8〉

具体而言，图5C所示的发光单元包括衬底100上的布线133a、平整化层134、第一发光元件31以及第二发光元件32。

第一发光元件31中的第一电极103a连接到布线133a。

在结构例8中，在第一电极103a的边缘部及子布线131a的边缘部设置有绝缘分隔壁107的位置，第一电极103a的边缘部及子布线131a的边缘部与第二电极108a的边缘部交叉。在第一电极103b的边缘部及子布线131b的边缘部设置有绝缘分隔壁107的位置，第二电极108a隔着绝缘分隔壁107与第一电极103b的边缘部及子布线131b的边缘部交叉。第二电极108a与子布线131b直接相互连接。子布线131b与第一电极103b直接相互连接。因而，第二电极108a与第一电极103b相互电连接。结果，第一发光元件31与第二发光元件32串联连接。

在图5C中，如结构例5至7中那样，第一电极与第二电极通过子布线相互电连接。因而，通过适当地选择子布线的材料，可以抑制绝缘氧化物膜的形成及电阻增高。

在结构例8中，第二电极108a的边缘部隔着子布线131b上的保护层（这里，分隔壁107的一部分）与第一电极103b重叠，并且第二电极108b的边缘部隔着保护层与第一电极103b重叠。在结构例8中，第二电极108a与第二电极108b在保护层上彼此电绝缘。通过设置有保护层的结构，可以避免由形成第二电极108a及第二电极108b的步骤中的对第一发光元件31及第二发光元件32的损害导致的彼此电绝缘的第二电极108a与第二电极108b之间的短路。

分隔壁107包括由分隔壁107覆盖第一电极103a的边缘部、子布线131a的边缘部、子布线131b的边缘部以及第一电极103b的边缘部的区域及分隔壁107设置在子布线131b上的区域。由此，可以提供高可靠性发光单元，其中在第一电极103a的边缘部形成的梯状部，第一电极103a及子布线131a与第二电极108a之间不易发生短路，且第二电极108a不易在第一电极103b的边缘部及子布线131b的边缘部形成的梯状部破裂。

〈材料〉

以下将说明可用于各层的材料例子。

衬底、布线、平整化层、发光元件以及分隔壁可以具有类似于实施方式1中的结构。

注意，由于在本实施方式中设置有子布线，即使在第一电极的厚度减少到大于或等于70nm且小于或等于100nm时也可以抑制电阻增高。

此外，在本实施方式中，第一电极与第二电极通过子布线相互电连接。由此，即使在第一电极与第二电极相互接触时，也可以避免在第一电极与第二电极之间的界面形成绝缘氧化物膜，因而，铝的单层可以用作第二电极。

[子布线]

子布线可以由单层或叠层形成，其使用如下材料：诸如铜（Cu）、钛（Ti）、钽（Ta）、钨（W）、钼（Mo）、铬（Cr）、钕（Nd）、钪（Sc）或镍（Ni）；或包含这些材料中的任一作为其主要成分的合金材料。铝也可以用作子布线的材料。在此情况下，为避免上述腐蚀问题，形成叠层且铝用于不与ITO等接触的层。子布线具有透射从发光有机化合物发射的光的特性。子布线的厚度为大于或等于3 nm且小于或等于30 nm，优选为大于或等于5nm且小于或等于15nm。

〈制造方法〉

将参照图12A至12C说明在本实施方式中说明的结构例5至8的制造方法。

〈结构例5〉（图4A及4B及图14B）

以与实施方式1相同的方式进行在衬底上形成布线133a及布线133b的步骤、形成平整化层134的步骤以及形成达到布线133a及布线133b的开口的步骤，因此省略说明（图12A）。

其次，形成导电膜，其通过开口接触布线133a及布线133b，并将作为子布线，接着连续形成将作为第一电极的导电膜。之后，通过已知图案形成方法形成第一电极103a至103c及引出电极162，之后形成子布线131a至131c及引出电极161。

之后，形成分隔壁107，使得分隔壁107覆盖第一电极103a至103c各自的一边缘部并填充子布线131a、131b以及131c之间的间隙（图12B）。

优选的是分隔壁107的上边缘具有曲率，使得之后形成的EL层及第二电极可以避免破裂。分隔壁107具有曲率，由此可使EL层及第二电极的阶梯覆盖率良好，且之后形成的EL层及第二电极的厚度可以极薄。

其次，形成EL层102a至102c，其覆盖第一电极103a至103c的露出部。可以适当地使用在以下实施方式中作为例子举出的结构及方法中的任一形成这些EL层。

最后，形成第二电极108a至108c，使得第二电极108a至108c覆盖EL层的一部分及分隔壁107（图12C）。可以使用在上述实施方式中作为例子举出的方法中的任一形成第二电极。

经上述步骤，可以形成结构例5。

结构例5的制造方法可以应用于结构例6至8的制造方法的大部分。以下将说明结构例5与结构例6至8之间的制造方法的差异。

〈结构例6〉

为得到在结构例6中作为例子说明的结构（图5A），在形成分隔壁107的步骤中，也可以形成覆盖第一电极的另一边缘部的分隔壁107。此外，可以形成第二电极，使得第二电极的边缘部隔着覆盖第一电极的另一边缘的分隔壁107与第一电极重叠。

〈结构例7〉

为得到在结构例7中作为例子说明的结构（图5B），在形成平整化层134中的开口之后，形成将作为第一电极的导电膜，之后形成将作为子布线的导电膜。之后，形成子布线131a至131c及引出电极161，接着使用相同图案形成第一电极103a至103c及引出电极162。此外，可以在形成分隔壁107的步骤中形成覆盖子布线131a、131b以及131c之间的间隙的分隔壁107。

〈结构例8〉

为形成在结构例8中作为例子说明的结构（图5C），在结构例7的制造方法中，也可以在形成分隔壁107的步骤中形成位于子布线131b上的分隔壁107。此外，可以形成第二电极使得第二电极的边缘部隔着子布线131b上的分隔壁107与第一电极重叠。

在本实施方式中说明的每一发光单元均包括分隔壁107，因而其为高可靠性发光单元，其中在第一电极的边缘部的梯状部，第一电极与第二电极之间不易发生短路。

本实施方式可以与其他实施方式中的任一自由组合。

实施方式3

在本实施方式中，将参照图6A及6B、图7A至7C、图8A至8C以及图14C说明本发明的一实施方式的各发光单元。图6B为沿图6A中的线E-E'的截面图。图14C为沿图6A中的线F-F'的截面图。

在本实施方式中说明的各发光单元中，辅助布线被设置为接触第一电极。当设置辅助布线时，可以抑制由第一电极的电阻导致的电压下降。辅助布线包含其导电性高于第一电极的金属。

〈结构例〉

首先，将说明本实施方式中的发光单元的结构。

〈结构例9〉

图6B所示的发光单元包括衬底100上的布线133a、布线133b、平整化层134、辅助布线132a、辅助布线132b、辅助布线132c、第一发光元件41、第二发光元件42以及第三发光元件43。

辅助布线132a连接到布线133a。此外，辅助布线132a连接到第一电极103a。因而，布线133a与第一电极103a相互电连接。第三发光元件43中的第二电极108c通过引出电极163连接到布线133b。使用与辅助布线相同的材料形成引出电极163。

在结构例9中，在第一电极103a的边缘部设置有绝缘分隔壁107的位置，第一电极103a的边缘部与第二电极108a交叉。第二电极108a与辅助布线132b直接相互连接。辅助布线132b与第一电极103b直接相互连接。具体而言，辅助布线132b被设置为接触第一电极103b的一部分，其位于比第二电极108b更外侧。因而，第二电极108a与第一电极103b相互电连接。结果，第一发光元件41与第二发光元件42串联连接。

第二电极108b与辅助布线132c直接相互连接。辅助布线132c与第一电极103c直接相互连接。因而，第二电极108b与第一电极103c相互电连接。结果，第二发光元件42与第三发光元件43串联连接。

在导电氧化物用作用于第一电极的透光材料时，根据与用于第二电极的金属的组合，绝缘氧化物膜有时形成在第一电极与第二电极之间的界面。绝缘氧化物膜的形成造成电阻增高，这导致发光单元的电力消耗增加。

然而，在图6B中，第一电极与第二电极通过辅助布线相互电连接。因而，通过适当地选择辅助布线的材料，可以抑制绝缘氧化物膜的形成及电阻增高。

注意，如图7A所示，分隔壁107可以覆盖至少第一电极103a的边缘部。优选的是，如图6B所示，设置分隔壁107，使得分隔壁107覆盖第一电极103a的边缘部及辅助布线132b的边缘部。通过图6B所示的结构，可以提供高可靠性发光单元，其中在第一电极103a的边缘部形成的梯状部第一电极103a与第二电极108a之间不易发生短路，且第二电极108a不易在辅助布线132b的边缘部形成的梯状部破裂。

在图6B及图7A所示的每一发光元件中，EL层的双边缘部都位于分隔壁上，且第二电极的双边缘部也都位于分隔壁上。

在结构例9中，第二电极108a与第二电极108b在辅助布线132b及第一电极103b上的保护层上（这里，分隔壁107的一部分）彼此电绝缘。通过设置有保护层的结构，可以避免由形成第二电极108a及第二电极108b的步骤中的对第一发光元件41及第二发光元件42的损害导致的彼此电绝缘的第二电极108a与第二电极108b之间的短路。

注意，本发明的一实施方式的结构不局限于此。例如，如图7B所示的第二发光元件42那样，EL层的一边缘部可以位于第一电极上，而另一边缘部可以位于分隔壁上；第二电极的一边缘部可以位于EL层上，而另一边缘部可以位于辅助布线上。

〈结构例10〉

具体而言，图7B所示的发光单元包括衬底100上的布线133a、平整化层134、辅助布线132a、辅助布线132b、第一发光元件41以及第二发光元件42。

辅助布线132a连接到布线133a。此外，辅助布线132a连接到第一电极103a。因而，布线133a与第一电极103a相互电连接。

在结构例10中，在第一电极103a的边缘部设置有绝缘分隔壁107的位置，第一电极103a的边缘部与第二电极108a交叉。第二电极108a与辅助布线132b直接相互连接。辅助布线132b与第一电极103b直接相互连接。具体而言，辅助布线132b被设置为接触第一电极103b的一部分，其位于比第二电极108b更外侧。因而，第二电极108a与第一电极103b相互电连接。结果，第一发光元件41与第二发光元件42串联连接。

因而，可以提供一种发光单元，其中第一发光元件41与第二发光元件42串联连接，且驱动电压增高。

在图7B中，第一电极与第二电极通过辅助布线相互电连接。因而，如同在结构例9中，通过适当地选择辅助布线的材料，可以抑制绝缘氧化物膜的形成及电阻增高。

在图7B中，设置分隔壁107，使得分隔壁107覆盖第一电极103a的边缘部。由此，可以提供高可靠性发光单元，其中在第一电极103a的边缘部形成的梯状部第一电极103a与第二电极108a之间不易发生短路。此外，优选的是，如图7C所示，设置分隔壁107，使得分隔壁107覆盖第一电极103a的边缘部及辅助布线132b的边缘部。通过采用辅助布线132b的边缘部也被覆盖的结构，可以提供高可靠性发光单元，其中第二电极108a不易在辅助布线132b的边缘部形成的梯状部破裂。

虽然在各结构例9及10中，第一电极的一边缘部形成在辅助布线上（该结构通过在形成辅助布线之后形成第一电极而得到），但是在本发明的一实施方式中，辅助布线的一边缘部也可以形成在第一电极上（该结构通过在形成第一电极之后形成辅助布线而得到）。

注意，当利用金属掩模形成EL层时，EL层的边缘部可能为薄。因此，优选形成充分宽的EL层。作为形成充分宽的EL层的结果，EL层102b可以覆盖第一电极103b的边缘部。在此情况下，第二电极108a的至少一部分可以接触辅助布线132b。该结构不仅可以应用于第一发光元件41及第二发光元件42，而且还可以应用于第二发光元件42及第三发光元件43。

〈结构例11〉

图8A所示的发光单元包括衬底100上的布线133a、平整化层134、辅助布线132a、辅助布线132b、第一发光元件41以及第二发光元件42。

在结构例11中，在第一电极103a的边缘部设置有绝缘分隔壁107的位置，第一电极103a的边缘部与第二电极108a交叉。第二电极108a与辅助布线132b直接相互连接。辅助布线132b与第一电极103b直接相互连接。具体而言，辅助布线132b被设置为接触第一电极103b的一部分，其位于比第二电极108b更外侧。因而，第二电极108a与第一电极103b相互电连接。结果，第一发光元件41与第二发光元件42串联连接。

在图8A中，第一电极与第二电极通过辅助布线相互电连接。因而，如同在结构例9及10中，通过适当地选择辅助布线的材料，可以抑制绝缘氧化物膜的形成及电阻增高。

设置分隔壁107，使得分隔壁107覆盖第一电极103a的边缘部及辅助布线132b的边缘部。由此，可以提供一种发光单元，其中在第一电极103a的边缘部形成的梯状部第一电极103a与第二电极108a之间不易发生短路，且第二电极108a不易在辅助布线132b上形成的梯状部破裂。

此外，如在以下结构例12中说明，EL层的双边缘部可以都位于分隔壁上，且第二电极的双边缘部也可以都位于分隔壁上。

〈结构例12〉

图8B所示的发光单元包括衬底100上的布线133a、平整化层134、辅助布线132a、辅助布线132b、第一发光元件41以及第二发光元件42。

在结构例12中，在第一电极103a的边缘部设置有绝缘分隔壁107的位置，第一电极103a的边缘部与第二电极108a交叉。在第一电极103b的边缘部设置有绝缘分隔壁107的位置，第二电极108a隔着绝缘分隔壁107与第一电极103b的边缘部交叉。第二电极108a与辅助布线132b直接相互连接。辅助布线132b与第一电极103b直接相互连接。具体而言，辅助布线132b被设置为接触第一电极103b的一部分，其位于比第二电极108b更外侧。因而，第二电极108a与第一电极103b相互电连接。结果，第一发光元件41与第二发光元件42互相串联连接。

在图8B中，第一电极与第二电极通过辅助布线相互电连接。因而，如同在结构例9至11中，通过适当地选择辅助布线的材料，可以抑制绝缘氧化物膜的形成及电阻增高。

分隔壁107包括设置分隔壁107使得分隔壁107覆盖第一电极103a的边缘部及辅助布线132b的边缘部的区域及分隔壁107被设置在辅助布线132b及第一电极103b上的区域。

在结构例12中，第二电极108a的边缘部隔着辅助布线132b及第一电极103b上的保护层（这里，分隔壁107的一部分）与第一电极103b重叠，而第二电极108b的边缘部隔着保护层与第一电极103b重叠。在结构例12中，第二电极108a与第二电极108b在保护层上彼此电绝缘。通过采用设置有保护层的结构，可以避免由形成第二电极108a及第二电极108b的步骤中的对第一发光元件41及第二发光元件42的损害导致的彼此电绝缘的第二电极108a与第二电极108b之间的短路。

此外，可以与在以上实施方式中说明的子布线中的任一组合而提供辅助布线。以下将说明其例子。

〈结构例13〉

图8C所示的发光单元包括衬底100上的布线133a、平整化层134、辅助布线132a、辅助布线132b、第一发光元件51以及第二发光元件52。

辅助布线132a连接到布线133a及子布线131a。此外，子布线131a连接到第一电极103a。由此，布线133a与第一电极103a互相电连接。

在结构例13中，在第一电极103a的边缘部及子布线131a的边缘部设置有绝缘分隔壁107的位置，第一电极103a的边缘部及子布线131a的边缘部与第二电极108a交叉。第二电极108a与辅助布线132b直接相互连接。辅助布线132b与子布线131b直接相互连接。子布线131b与第一电极103b直接相互连接。因而，第二电极108a与第一电极103b相互电连接。结果，第一发光元件51与第二发光元件52串联连接。

因而，可以提供一种发光单元，其中第一发光元件51与第二发光元件52串联连接，且驱动电压增高。

在图8C中，第一电极与第二电极通过辅助布线及子布线相互电连接。因而，通过适当地选择辅助布线的材料，可以抑制绝缘氧化物膜的形成及电阻增高。

分隔壁107设置为由分隔壁107覆盖第一电极103a的边缘部及子布线131a的边缘部。由此，可以提供高可靠性发光单元，其中在第一电极103a的边缘部形成的梯状部第一电极103a与第二电极108a之间不易发生短路。

以下将说明可用于各层的材料例子。

衬底、布线、平整化层、发光元件、分隔壁以及子布线可以具有类似于上述实施方式中的任一结构。

在本实施方式中，第一电极与第二电极通过辅助布线相互电连接。由此，在第一电极与第二电极之间的界面未形成绝缘氧化物膜，因而，第二电极可以由铝的单层形成。

[辅助布线]

辅助布线可以由单层或叠层形成，其使用如下材料：铜（Cu）、钛（Ti）、钽（Ta）、钨（W）、钼（Mo）、铬（Cr）、钕（Nd）、钪（Sc）或镍（Ni）；或包含这些材料中的任一作为其主要成分的合金材料。铝也可以用作辅助布线的材料。在此情况下，为避免上述腐蚀问题，形成叠层且铝用于不与ITO等接触的层。辅助布线的厚度为大于或等于0.1μm且小于或等于3μm，优选为大于或等于0.1μm且小于或等于0.5μm。

将参照图13A至13C说明在本实施方式中说明的结构例9至12的制造方法。

〈结构例9〉（图6A及6B及图14C）

这里，以与实施方式1相同的方式实施形成衬底100上的布线133a及布线133b、形成平整化层134以及形成达到布线133a及布线133b的开口，因此，省略其说明（图13A）。

其次，形成导电膜，其通过开口接触布线133a及布线133b并将作为辅助布线，并通过已知图案形成方法去除不需要的部分导电膜，以形成辅助布线132a至132c及引出电极163。

此外，形成将作为第一电极的导电膜，并去除不需要的部分导电膜，以形成第一电极103a至103c。

之后，在形成覆盖每一第一电极103a至103c的一边缘部及每一辅助布线132a至132c的一边缘部的分隔壁107的同时，形成覆盖辅助布线132a至132c上的每一第一电极103a至103c的另一边缘部的分隔壁107（图13B）。

其次，形成EL层102a至102c，其覆盖第一电极103a至103c的露出部。可以适当地使用在以下实施方式中作为例子举出的结构及方法形成这些EL层。

最后，形成第二电极108a至108c，使得第二电极108a至108c覆盖EL层102a至102c的露出部，并接触辅助布线132a至132c的露出部（图13C）。可以使用在上述实施方式中作为例子举出的方法中的任一形成第二电极。

经上述步骤，可以形成结构例9（图6A及6B）。

注意，为得到在结构例9中说明的图7A所示的结构，可以形成分隔壁107使得在形成分隔壁107的步骤中暴露辅助布线的一边缘部。

〈结构例10〉

为得到在结构例10中说明的图7B所示的结构，可采用如下方法:在图7A所示的结构的制造方法中，在形成分隔壁107的步骤中，在辅助布线上形成第二电极的边缘部，而不形成覆盖位于辅助布线上的第一电极的另一边缘部的分隔壁107。此外，为得到图7C所示的结构，可以形成分隔壁使得分隔壁107在形成分隔壁107的步骤中填充第一电极与辅助布线之间的间隙。

〈结构例11〉

为得到在结构例11中说明的图8A所示的结构，在图7C所示的结构的制造方法中，在形成辅助布线之前形成第一电极。

〈结构例12〉

为得到在结构例12中说明的图8B所示的结构，在图6B所示的结构的制造方法中，可以在形成辅助布线之前形成第一电极。

为得到在结构例13中说明的图8C所示的结构，在图7B所示的结构的制造方法中，可以形成将作为子布线的导电膜，并可以形成将作为第一电极的导电膜，接着可以使用相同图案去除导电膜的不必要部分，以形成第一电极及子布线。

在本实施方式中说明的每一发光单元包括分隔壁107，因而其为高可靠性发光单元，其中在第一电极的边缘部的梯状部，第一电极与第二电极之间不易发生短路。

本实施方式可以与其他实施方式中的任一自由组合。

实施方式4

在本实施方式中，将参照图9说明本发明的一实施方式的发光单元。

〈变形例1〉

图9所示的发光单元包括衬底100上的布线133a、平整化层134、第一发光元件61以及第二发光元件62。

每一发光元件包括形成在平整化层134上的第一电极、形成在第一电极上的复合材料层135、形成在复合材料层135上的EL层以及形成在EL层上的第二电极。

第一发光元件61中的第一电极103a连接到布线133a。

第二电极108a与第一电极103b通过复合材料层135相互电连接。因而，可以提供一种发光单元，其中第一发光元件61与第二发光元件62串联连接，且驱动电压增高。

附图中的垂直方向（厚度方向）上的复合材料层135因为电阻充分低而导电，相反，附图中的水平方向上的复合材料层因为电阻充分高而不导电。

在变形例1中，未设置在以上实施方式中说明的分隔壁，因而，不需用于形成分隔壁的光掩模，由此简化工序。在变形例1中，设置可以利用不昂贵的金属掩模而形成的复合材料层135，而不设置分隔壁，因而，可节省制造成本。

以下将说明可用于各层的材料例子。

衬底、布线、平整化层以及发光元件可以具有类似于实施方式1中的结构。

[复合材料层]

可以举出有机化合物和电子受主（acceptor）混合而成的复合材料作为可用于复合材料层135的材料。具体而言，可以使用在实施方式1中说明的材料中的任一。

本实施方式可以与其他实施方式中的任一自由组合。

实施方式5

在本实施方式中，将参照图10A说明本发明的一实施方式的发光单元。

包括有机EL元件的发光单元在其折射率高于大气的折射率的区域中发射光。因而，存在如下状况：在将光取出到大气的某种情况下，在发光单元内部或在发光单元与大气之间的界面发生全反射，这会导致光取出效率低于100％的问题。一般说来，发光单元的光取出效率为约20％至30％。

具体而言，在媒质A的折射率高于媒质B的折射率，且媒质B的折射率低于包含发光有机化合物的层的折射率的情况下，当光从媒质A进入媒质B时，有时根据入射角而发生全反射。

此时，优选的是，在媒质A与媒质B之间的界面设置凹凸结构。这种结构可以抑制从媒质A以超过临界角的入射角进入媒质B的光发生全反射且光在发光单元内部传播的现象，这会导致光取出效率下降。

以下说明的本发明的一实施方式的发光单元的光取出效率可以为未应用本发明的发光单元的光取出效率的1.2倍至2倍左右。

〈变形例2〉

图10A所示的发光单元具有与在实施方式1中说明的结构例1相同的结构，只有设置在接触大气侧的衬底100表面上的凹凸结构118与在实施方式1中说明的结构例1不同。可以应用于变形例2的结构例不局限于结构例1。可以适当地采用在上实施方式中说明的结构。

衬底100的折射率高于大气的折射率，因而，衬底100与大气之间的界面有时发生全反射。在变形例2中，凹凸结构118被设置在大气与衬底100之间的界面，由此可以减少因全反射而无法取出的光，使得发光单元的光取出效率可以增高。

以下将说明可以用于各层的材料例子。

衬底、发光元件以及分隔壁可以具有类似于实施方式1的结构。

[凹凸结构]

虽然条形凹凸结构118是有效的，但是矩阵凹凸结构118是优选的。对凹凸图案没有特别的限制，例如可以使用具顶点的形状，诸如圆锥、棱锥（例如三棱锥或正方锥）或伞形或半球。

优选的是凹凸的尺寸及高度约大于或等于0.1μm且小于或等于1000μm。尤其，凹凸优选具有大于或等于1μm的尺寸或高度，由此可以减少光的干涉的影响状况。注意，凹凸结构可以具有超过1000μm的尺寸或高度。

优选提供一种图案，其中设置凹凸使得凹凸的相邻部分之间不形成间隙。例如，优选的是该图案中，凹凸以最密填充方式设置。在该图案中，凹凸可以形成在部分或整个接触大气的衬底表面上。优选的是凹凸至少形成在发光区域中。

可以以半球形透镜、微透镜阵列、设置有凹凸结构的树脂、设置有凹凸结构的膜、光扩散膜等方式形成凹凸结构，并使用已知粘合剂等将其接合到衬底表面。

或者，凹凸结构可以直接形成在衬底上。有关用于直接在衬底上形成凹凸结构的方法，例如可以适当地采用蚀刻法、喷砂法、喷微粒(microblast)处理法、液滴喷射法、印刷法（如丝网印刷或胶版印刷的图案形成方法）、如旋涂法的涂布法、浸渍法、分配器法、纳米压印法等。

在本发明的一实施方式中，凹凸结构被设置在接触大气的表面，由此可以减少因全反射而无法取出到大气的光，这使得发光单元的光取出效率增高。

本实施方式可以与其他实施方式中的任一自由组合。

实施方式6

在本实施方式中，将参照图10B及10C说明本发明的一实施方式的各发光单元。

实施方式1描述（例如图1A及1B）发光元件的第一电极接触平整化层且平整化层接触衬底的结构。通常，用于衬底的材料的折射率（例如约1.5(玻璃的折射率)）低于EL层的折射率（例如1.6或更高）。因为这个理由，当光从第一电极经由平整化层进入衬底时，光有时全反射。因而，优选的是，将凹凸结构体设置在具有发生全反射的条件的界面。

然而，在第一电极具有凹凸时，在形成在第一电极上的EL层等中可能产生泄漏电流。

在本实施方式中说明的各发光单元中，凹凸结构体被设置在衬底上，树脂层及平整化层被设置在凹凸结构体上，并且第一电极被设置在平整化层上，因而，可以抑制EL层等中的泄漏电流的产生。

再者，通过设置凹凸结构体，可以减少因衬底与树脂层之间的界面的全反射而无法取出到大气的光，这使得发光单元的光取出效率增高。

此外，通过使用其折射率高于EL层（尤其是包含发光有机化合物的层）的折射率的材料各自形成树脂层及平整化层，可以实现抑制全反射的发光单元。

〈变形例3〉

图10B所示的发光单元包括衬底100上的凹凸结构体122。此外，发光单元包括凹凸结构体122上的树脂层124。除此以外，发光单元具有与在实施方式1中说明的结构例1相同的结构。可以应用于变形例3的结构例不局限于结构例1。可以适当地采用在以上实施方式中说明的结构。

在变形例3中，平整化层134和树脂层124各自的折射率高于包括在EL层中的包含发光有机化合物的层的折射率或第一电极的折射率。通过采用这种结构，可以避免树脂层124与平整化层134之间的界面及平整化层134与第一电极之间的界面的全反射。

在变形例3中，衬底100的折射率低于包括在EL层中的包含发光有机化合物的层的折射率（例如1.6或更高）。因而，具有在衬底100与树脂层124之间的界面发生全反射的条件。

在变形例3中，凹凸结构体122设置在衬底100的与树脂层124接触的表面上。这种结构可以抑制以超过临界角的入射角进入的光发生全反射且光在发光单元内部传播的现象，这会导致光取出效率下降。

可以在树脂层124与第一电极之间形成保护膜。通过设置保护膜，可以避免湿气从树脂层124进入EL层，因而，可以抑制发光单元的寿命减少。

注意，图10C示出结构例，其中组合凹凸结构体122和在上述实施方式中说明的凹凸结构118。

以下将说明可以用于各层的材料例子。

衬底、布线、发光元件以及分隔壁可以具有类似于实施方式1的结构。

[树脂层]

用于树脂层124的材料例子包括具有高折射率的液体、树脂等。树脂层124具有透光性。具有高折射率的树脂例子包括包含溴的树脂及包含硫的树脂。例如，可以使用包含硫的聚酰亚胺树脂、环硫树脂、硫代氨基甲酸酯树脂以及溴化芳香树脂。此外，可以使用聚对苯二甲酸乙二酯（PET）、三乙酰纤维素（TAC）等。有关具有高折射率的液体，可以使用包含硫及二碘甲烷的接触液体（折射液体）等。可以采用适合于材料的各种方法中的任一形成树脂层124。例如，可以利用旋涂法沉积上述树脂中的任一并利用热或光使其固化，以形成树脂层124。可以考虑到粘合强度、易于处理等而适当地选择材料及沉积法。

[平整化层]

可以使用作为用于树脂层124的材料举出的上述具有高折射率的树脂中的任一形成平整化层134。

[保护膜]

可以由氮化硅膜、氮氧化硅膜、氮化铝膜等形成保护膜。

[凹凸结构体]

可以以半球形透镜、微透镜阵列、设置有凹凸结构的树脂、设置有凹凸结构的膜、光扩散膜等方式形成凹凸结构体122，并使用已知粘合剂等将其接合到衬底100表面。凹凸结构体可以以类似于凹凸结构的方式直接形成在衬底上。

虽然条形凹凸结构体122是有效的，但是矩阵凹凸结构体是优选的。对凹凸图案没有特别的限制，例如可以使用具顶点的形状，诸如圆锥、棱锥（例如三棱锥或正方锥）或伞形或半球。

优选的是凹凸的尺寸及高度约大于或等于0.1μm且小于或等于1000μm。尤其，凹凸优选具有大于或等于1μm的尺寸或高度，由此可以减少光的干涉的影响状况。凹凸的尺寸及高度影响用于树脂层的材料的使用量。凹凸优选具有小于或等于100μm的尺寸及高度，在此情况下可以减少用于树脂层的材料的大量使用。

当其尺寸在上述范围内的凹凸结构体122中的凹凸的图案具有周期性时，凹凸具有衍射光栅的作用，使得干涉效应增加且具有一定波长的光易于被取出到大气。因为这个理由，优选的是凹凸图案具有非周期性。此外，图案至少形成在发光区域中。

在本实施方式中，通过设置凹凸结构，可以抑制以超过临界角的入射角进入的光的全反射及因发光单元内部的光的传播而使光取出效率下降。

本实施方式可以与其他实施方式中的任一自由组合。

实施方式7

在本实施方式中，将参照图15A至15C及图16A及16B说明包括在上述实施方式中作为例子说明的发光单元中的任一的发光装置的一实施方式。

图15A为本发明的一实施方式的发光装置1000的结构的示意图。

发光装置1000包括转换器150及多个发光单元10。多个发光单元10并联连接，且每一发光单元10连接到与转换器150连接的布线133a及布线133b。

作为转换器150，例如可以使用：AC-DC转换器，其将从家用交流电源输出的电压转换为直流电压；DC-DC转换器等。不同电压输出到与转换器150连接的布线133a及布线133b。由于布线133a与布线133b之间的该电压差，电流流至发光单元10，使得发光单元10发光。

可以根据转换器150的输出特性而适当地设定并联连接的多个发光单元10的数量。并联连接的发光单元10的数量可以随从转换器150流动的电流量增加而增加。

其次，将参照图15B及15C说明发光单元10的结构。图15B为示意图，示出发光单元10的结构及连接关系。图15C示出用来说明发光单元10中的多个发光元件1100的连接关系的等效电路。

图15B所示的发光单元10a至10c各自包括多个发光元件1100，并各自连接到布线133a及布线133b。在本实施方式中，作为例子，说明具有多个发光元件1100在列方向及行方向上排列为矩阵的结构的发光单元10。可以根据转换器150的输出特性或布局等而适当地设定设置在发光单元10中的发光元件1100数量。

在上述实施方式中作为例子描述的任一发光元件可以用作发光元件1100，且发光元件1100包括第一电极103、EL层102以及第二电极108。

发光元件1100在行方向串联连接。具体而言，在行方向设置的任一发光元件1100中的第二电极108连接到相邻发光元件1100中的第一电极103，且该结构重复，因而，发光元件1100串联连接。串联连接的两个发光元件1100可使用在上述实施方式中作为例子举出的任一方法及结构而连接。此外，各包括串联连接的多个发光元件1100的群组在列方向并联设置。

在图15B中，两个发光单元10对称地设置。通过采用这种结构，可以由发光单元10共享连接到发光元件的布线133a的一部分及布线133b的一部分，使得发光单元10之间的空间为小，因此，相对于衬底面积，发光面积可以为大。

图15C是示出上述连接关系的等效电路图。通过以上述方式并联连接上述其中发光元件1100串联连接的群组，即使在发光单元10中发光元件1100之一为短路的情况下，也可以通过其他发光元件发光而不阻挡电流流动。

在本实施方式中，各包括串联连接的发光元件的群组并联连接。然而，也可以采用如下结构：在列方向上彼此相邻的发光元件中，发光元件的第一电极及第二电极分别连接到相邻发光元件的第一电极及第二电极，使得发光元件在列方向上并联连接。如上所述，通过组合串联连接和并联连接的连接关系，即使在发光单元10中的发光元件1100之一为短路或绝缘时，也可以通过与发光元件1100相邻的其他发光元件1100发光而不阻挡电流流动。

图16A及16B为沿图15A中线G-G'的截面图。

将参照图16A说明使用有机树脂衬底作为衬底的发光装置例子。（即，图16A中的第一衬底100a相当于图1B等所示的衬底100）。在图16A所示的发光装置中，第一玻璃层173a形成在第一衬底100a上，并且多个发光单元10被设置在第一玻璃层173a上。在图16A中，第一玻璃层173a和第二玻璃层173b以密封剂171相互接合。在图16A所示的发光装置中，发光单元10被设置在由第一玻璃层173a、第二玻璃层173b以及密封剂171围绕的空间175中。第一衬底100a和第二衬底100b以密封剂172相互接合。

在发光装置中，第一衬底100a和第二衬底100b优选由同一有机树脂材料形成。当第一衬底100a和第二衬底100b由同一材料形成时，可以避免因热变形或物理冲击而发生缺陷形状。因此，在制造或使用发光装置时，可以避免照明装置的变形或破裂的发生。

将有机树脂衬底及玻璃层用于本发明的一实施方式的发光装置。由此，可以减少发光装置的重量。再者，可以避免湿气、杂质等从发光装置外部进入包含在发光单元中的有机化合物或金属材料。

将参照图16B说明使用玻璃衬底作为第一衬底及使用金属衬底作为第二衬底的发光装置例子。（即，图16B中第一衬底100a相当于图1B等所示的衬底100）。在图16B所示的发光装置中，多个发光单元10被设置在第一衬底100a上。在图16B中，第一衬底100a和第二衬底100b以密封剂171及密封剂172相互接合。

对用作第二衬底的金属衬底的材料没有特别的限制，但优选使用诸如铝、铜或镍的金属或诸如铝合金或不锈钢的金属合金等。对金属衬底的厚度没有特别的限制。例如，优选使用具有大于或等于10μm且小于或等于200μm的厚度的金属衬底，在此情况下可以减少发光装置重量。

作为第二衬底，除了金属衬底以外，还可以使用玻璃衬底、石英衬底等。

可以在上部衬底与下部衬底之间设置转换器150（图16A）。此外，如图16B所示，在第二衬底100b小于第一衬底100a时，可以设置厚转换器而不改变发光装置的厚度。

可以在密封剂171与密封剂172之间设置空间。或者，密封剂171和密封剂172可以相互接触。

[空间]

作为填充剂，以惰性气体（诸如氮或氩）填充空间175（图16A）。可以以密封剂171填充空间175（图16B）。此外，在图16A的发光装置中，可以使用与密封剂171及密封剂172不同的填充剂来填充空间175。当将用作密封剂的材料中的具有低粘性的材料用作填充剂时，可以容易地填充空间175。

[密封剂]

可以使用已知材料作为密封剂。例如，可以使用热固性材料或UV可固化材料。将能够接合玻璃的材料用于密封剂171，并将能够接合有机树脂的材料用于密封剂172。优选的是这些材料传输尽可能少的湿气或氧。此外，可以使用包含干燥剂的密封剂。

也可以将干燥剂引入空间175。例如，可以使用通过化学吸附而吸收湿气的物质，诸如碱土金属的氧化物（例如氧化钙或氧化钡）。除了上述以外，还可以使用通过物理吸附而吸附湿气的物质，诸如沸石或硅胶作为干燥剂。

本实施方式可以与其他实施方式中的任一自由组合。

实施方式8

在本实施方式中，将参照图17A至17C说明可以应用于本发明的一实施方式的EL层例子。

如图17A所示，EL层102被设置在第一电极103与第二电极108之间。第一电极103及第二电极108可以具有类似于实施方式1的结构。

在本实施方式中，在EL层102中，空穴注入层701、空穴传输层702、包含发光有机化合物的层703、电子传输层704以及电子注入层705依次从第一电极103侧层叠。

将说明图17A所示的发光元件的制造方法。

空穴注入层701为包含具有高空穴注入性的物质的层。作为具有高空穴注入性的物质，例如可以使用金属氧化物，诸如氧化钼、氧化钛、氧化钒、氧化铼、氧化钌、氧化铬、氧化锆、氧化铪、氧化钽、氧化银、氧化钨以及氧化锰。还可以使用酞菁基化合物，诸如酞菁（缩写：H₂Pc）或铜（Ⅱ）酞菁（缩写：CuPc）。

或者，可以使用作为低分子有机化合物的芳香胺化合物，诸如TDATA、MTDATA、DPAB、DNTPD、DPA3B、PCzPCA1、PCzPCA2以及PCzPCN1等。

再者，可以使用任何高分子化合物（例如低聚物、树状大分子或聚合物）。例如，可以使用下列高分子化合物：PVK、PVTPA、PTPDMA以及Poly-TPD。还可以使用添加有酸的高分子化合物，诸如聚（3,4-亚乙基二氧基噻吩）／聚（苯乙烯磺酸）（PEDOT／PSS）或聚苯胺／聚（苯乙烯磺酸）（PAni／PSS）。

尤其是，对空穴注入层701而言，优选使用混合受主物质与具有高空穴传输性的有机化合物的复合材料。通过使用其中受主物质与具有高空穴传输性的物质混合的复合材料，可以得到从第一电极103的优越空穴注入，使得发光元件的驱动电压减少。通过共蒸发具有高空穴传输性的物质和具有受主性的物质，可以形成这种复合材料。当使用复合材料形成空穴注入层701时，空穴容易从第一电极103注入EL层102。

作为用于复合材料的有机化合物，可以使用各种化合物，诸如芳香胺化合物、咔唑衍生物、芳香烃以及高分子化合物（例如低聚物、树状大分子或聚合物）。用于复合材料的有机化合物优选为具有高空穴传输性的有机化合物。具体而言，优选使用具有10^-6cm²／Vs或更高空穴迁移率的物质。注意，可以使用上述以外的物质，只要其具有比电子传输性更高的空穴传输性。以下将具体地示出可以用于复合材料的有机化合物。

可以用于复合材料的有机化合物例子包括：芳香胺化合物，诸如TDATA、MTDATA、DPAB、DNTPD、DPA3B、PCzPCA1、PCzPCA2、PCzPCN1、NPB、TPD以及BPAFLP；及咔唑衍生物，诸如CBP、TCPB、CzPA、PCzPA以及l,4-双[4-（N-咔唑基）苯基-2,3,5,6-四苯基苯。

还可以使用芳香烃化合物，诸如t-BuDNA、DPPA、t-BuDBA、DPAnth、t-BuAnth、DMNA、9,10-双[2-（l-萘基）苯基]-2-叔-丁基蒽、9,10-双[2-（l-萘基）苯基]蒽或2,3,6,7-四甲基-9,10-二（l-萘基）蒽。

还可以使用芳香烃化合物，诸如2,3,6,7-四甲基-9,10-二（2-萘基）蒽、9,9'-联蒽、10,10'-二苯基-9,9'-联蒽、10,10'-双（2-苯基苯基）-9,9'-联蒽、10,10'-双[（2,3,4,5,6-五苯基）苯基]-9,9'-联蒽、蒽、并四苯、红荧烯、二萘嵌苯、2,5,8,11-四（叔-丁基）二萘嵌苯、并五苯、晕苯、DPVBi或DPVPA。

作为电子受主，可以举出：有机化合物，诸如F₄-TCNQ及四氯化苯醌；及过渡金属氧化物。此外，还可以举出属于周期表中第4至8族的金属氧化物。具体而言，由于氧化钒、氧化铌、氧化钽、氧化铬、氧化钼、氧化钨、氧化锰以及氧化铼的电子接受性高，所以是优选的。在这些材料中，氧化钼是特别优选的，因为其在大气中稳定且具有低吸湿性并易于处理。

注意，可以使用诸如PVK、PVTPA、PTPDMA或Poly-TPD的高分子化合物与电子受主的复合材料，形成空穴注入层701。

空穴传输层702为包含具有高空穴传输性的物质的层。作为具有高空穴传输性的物质，可以使用任何下列芳香胺化合物，例如：NPB、TPD、BPAFLP、4,4'-双[N-（9,9-二甲基芴-2-基）-N-苯基氨基]联苯（缩写：DFLDPBi）以及4,4'-双[N-（螺-9,9'-联芴-2-基）-N-苯基氨基]联苯（缩写：BSPB）。此处提及的物质主要为具有10^-6cm²／Vs或更高的空穴迁移率的物质。注意，可以使用上述以外的物质，只要其具有比电子传输性更高的空穴传输性。包含具有高空穴传输性的物质的层不局限于单层，还可为包含上述物质中的任一的两层或更多层的叠层。

作为空穴传输层702，可以使用诸如CBP、CzPA或PCzPA的咔唑衍生物，或诸如t-BuDNA、DNA或DPAnth的蒽衍生物。

作为空穴传输层702，可以使用诸如PVK、PVTPA、PTPDMA或Poly-TPD的高分子化合物。

作为包含发光有机化合物的层703，可以使用显示荧光性的荧光化合物或显示磷光性的磷光化合物。

作为可以用于包含发光有机化合物的层703的荧光化合物，举出发射蓝光的材料、发射绿光的材料、发射黄光的材料以及发射红光的材料。发射蓝光的材料例子包括N,N'-双[4-（9H-咔唑-9-基）苯基]-N,N'-二苯基芪-4,4'-二胺（缩写：YGA2S）、4-（9H-咔唑-9-基）-4'-（l0-苯基-9-蒽基）三苯胺（缩写：YGAPA）、4-（10-苯基-9-蒽基）-4'-（9-苯基-9H-咔唑-3-基）三苯胺（缩写：PCBAPA）等。发射绿光的材料例子包括N-（9,10-二苯基-2-蒽基）-N,9-二苯基-9H-咔唑-3-胺（缩写：2PCAPA）、N-[9,10-双（l,l'-联苯-2-基）-2-蒽基]-N,9-二苯基-9H-咔唑-3-胺（缩写：2PCABPhA）、N-（9,10-二苯基-2-蒽基）-N,N',N'-三苯基-1,4-苯二胺（缩写：2DPAPA）、N-[9,10-双（1,1'-联苯-2-基）-2-蒽基]-N,N',N'-三苯基-1,4-苯二胺（缩写：2DPABPhA）、N-[9,10-双（l,1'-联苯-2-基）]-N-[4-（9H-咔唑-9-基）苯基]-N-苯基蒽-2-胺（缩写：2YGABPhA）、N,N,9-三苯基蒽-9-胺（缩写：DPhAPhA）等。发射黄光的材料例子包括红荧烯，5,12-双（l,l'-联苯-4-基）-6,11-二苯基并四苯（缩写：BPT）等。发射红光的材料例子包括N,N,N',N'-四（4-甲基苯基）并四苯-5,11-二胺（缩写：p-mPhTD）、7,14-二苯基-N,N,N',N'-四（4-甲基苯基）苊并[l,2-a]荧蒽-3,10-二胺（缩写：p-mPhAFD）等。

作为可以用于包含发光有机化合物的层703的磷光化合物，举出发射蓝光的材料、发射绿光的材料、发射黄光的材料、发射橙光的材料以及发射红光的材料。发射蓝光的材料例子包括双[2-（4',6'-二氟苯基）吡啶-N,C^2']铱（Ⅲ）四（1-吡唑基）硼酸盐（缩写：FIr6）、双[2-（4',6'-二氟苯基）吡啶-N,C^2']铱（Ⅲ）吡啶甲酸盐（缩写：FIrpic）、双{2-[3',5'-双（三氟甲基）苯基]吡啶-N,C^2'}铱（Ⅲ）吡啶甲酸盐（缩写：Ir(CF₃ppy)₂(pic)）、双[2-（4',6'-二氟苯基）吡啶-N,C^2']铱（Ⅲ）乙酰丙酮化物（缩写：FIr(acac)）等。发射绿光的材料例子包括三（2-苯基吡啶-N,C^2'）铱（Ⅲ）（缩写：Ir(ppy)₃）、双（2-苯基吡啶-N,C^2'）铱（Ⅲ）乙酰丙酮化物（缩写：Ir(ppy)₂（acac））、双（l,2-二苯基-1H-苯并咪唑）铱（Ⅲ）乙酰丙酮化物（缩写：Ir(pbi)₂(acac)）、双（苯并[h]喹啉）铱（Ⅲ）乙酰丙酮化物（缩写：Ir(bzq)₂(acac)）、三（苯并[h]喹啉）铱（Ⅲ）（缩写：Ir(bzq)₃）等。发射黄光的材料例子包括双（2,4-二苯基-1,3-噁唑-N,C^2'）铱（Ⅲ）乙酰丙酮化物（缩写：Ir(dpo)₂(acac)）、双[2-（4'-（全氟苯基苯基）吡啶]铱（Ⅲ）乙酰丙酮化物（缩写：Ir(p-PF-ph)₂(acac)）、双（2-苯基苯并噻唑-N,C^2'）铱（Ⅲ）乙酰丙酮化物（缩写：Ir(bt)₂(acac)）、（乙酰丙酮）双[2,3-双（4-氟苯基）-5-甲基吡嗪]铱（Ⅲ）（缩写：Ir(Fdppr-Me)₂(acac)）、（乙酰丙酮）双{2-（4-甲氧基苯基）-3,5-二甲基吡嗪}铱（Ⅲ）（缩写：Ir(dmmoppr)₂(acac)）等。发射橙光的材料例子包括三（2-苯基喹啉-N,C^2'）铱（Ⅲ）（缩写：Ir(pq)₃）、双（2-苯基喹啉-N,C^2'）铱（Ⅲ）乙酰丙酮化物（缩写：Ir(pq)₂(acac)）、（乙酰丙酮）双（3,5-二甲基-2-苯基吡嗪）铱（Ⅲ）（缩写：Ir(mppr-Me)₂(acac)）、（乙酰丙酮）双（5-异丙基-3-甲基-2-苯基吡嗪）铱（Ⅲ）（缩写：Ir(mppr-iPr)₂(acac)）等。发射红光的材料例子包括有机金属配合物，诸如双[2-（2'-苯并[4,5-α]噻吩基）吡啶-N,C^3'）铱（Ⅲ）乙酰丙酮化物（缩写：Ir(btp)₂(acac)）、双（1-苯基异喹啉-N,C^2'）铱（Ⅲ）乙酰丙酮化物（缩写：Ir(piq)₂(acac)）、（乙酰丙酮）双[2,3-双（4-氟苯基）喹喔啉]铱（Ⅲ）（缩写：Ir(Fdpq)₂(acac)）、（乙酰丙酮）双（2,3,5-三苯基吡嗪）铱（Ⅲ）（缩写：Ir(tppr)₂(acac)）、（二特戊酰甲烷）双（2,3,5-三苯基吡嗪）铱（Ⅲ）（缩写：Ir(tppr)₂(dpm)）以及（2,3,7,8,12,13,17,18-八乙基-21H,23H-卟啉）铂（Ⅱ）（缩写：PtOEP）。此外，因为下列稀土金属配合物呈现从稀土金属离子发光（不同多重性之间的电子过渡），所以可以用作磷光化合物，诸如三（乙酰丙酮）（单菲罗啉）铽（Ⅲ）（缩写：Tb(acac)₃(Phen)）、三（l,3-二苯基-l,3-丙二酮）（单菲罗啉）铕（Ⅲ）（缩写：Eu(DBM)₃(Phen)）以及三[l-（2-噻吩甲酰）-3,3,3-三氟丙酮]（单菲罗啉）铕（Ⅲ）（缩写：Eu(TTA)₃(Phen)）。

注意，包含发光有机化合物的层703可以具有以上发光有机化合物（客体材料）分散于另一物质（主体材料）中的结构。作为主体材料，可以使用各种材料，优选使用如下物质：其具有高于发光物质的最低未占据分子轨道能级（LUMO能级）及低于发光物质的最高占据分子轨道能级（HOMO能级）。

主体材料的特定例子如下：金属配合物，诸如三（8-羟基喹啉）铝（Ⅲ）（缩写：Alq）、三（4-甲基-8-羟基喹啉）铝（Ⅲ）（缩写：Almq₃）、双（l0-羟基苯并[h]喹啉）铍（Ⅱ）（缩写：BeBq₂）、双（2-甲基-8-羟基喹啉）（4-苯基苯酚）铝（Ⅲ）（缩写：BAlq）、双（8-羟基喹啉）锌（Ⅱ）（缩写：Znq）、双[2-（2-苯并噁唑基）苯酚]锌（Ⅱ）（缩写：ZnPBO）或双[2-（2-苯并噻唑基）苯酚]锌（Ⅱ）（缩写：ZnBTZ）；杂环化合物，诸如2-（4-联苯基）-5-（4-叔-丁基苯基）-l,3,4-噁二唑（缩写：PBD）、l,3-双[5-（p-叔-丁基苯基）-l,3,4-噁二唑-2-基]苯（缩写：OXD-7）、3-（4-联苯基）-4-苯基-5-（4-叔-丁基苯基）-l,2,4-三唑（缩写：TAZ）、2,2',2"-（l,3,5-苯三基）三（l-苯基-1H-苯并咪唑）（缩写：TPBI）、红菲绕啉（缩写：BPhen）或浴铜灵（缩写：BCP）；稠合芳香化合物，诸如9-[4-（10-苯基-9-蒽基）苯基]-9H-咔唑（缩写：CzPA）、3,6-二苯基-9-[4-（10-苯基-9-蒽基）苯基]-9H-咔唑（缩写：DPCzPA）、9,10-双（3,5-二苯基苯基）蒽（缩写：DPPA）、9,10-二（2-萘基）蒽（缩写：DNA）、2-叔-丁基-9,10-二（2-萘基）蒽（缩写：t-BuDNA）、9,9'-联蒽（缩写：BANT）、9,9'-（芪-3,3'-二基）二菲（缩写：DPNS）、9,9'-（芪-4,4'-二基）二菲（缩写：DPNS2）、3,3',3"-（苯-l,3,5-三基）三芘（缩写：TPB3）、9,10-二苯基蒽（缩写：DPAnth）或6,12-二甲氧基-5,11-二苯基；芳香胺化合物，诸如N,N-二苯基-9-[4-（10-苯基-9-蒽基）苯基]-9H-咔唑-3-胺（缩写：CzA1PA）、4-（10-苯基-9-蒽基）三苯胺（缩写：DPhPA）、N,9-二苯基-N-[4-（10-苯基-9-蒽基）苯基]-9H-咔唑-3-胺（缩写：PCAPA）、N,9-二苯基-N-{4-[4-（10-苯基-9-蒽基）苯基]苯基}-9H-咔唑-3-胺（缩写：PCAPBA）、N-（9,10-二苯基-2-蒽基）-N,9-二苯基-9H-咔唑-3-胺（缩写：2PCAPA）、NPB（或α-NPD）、TPD、DFLDPBi或BSPB等。

多种材料可以用作主体材料。例如，为抑制结晶，可进一步添加抑制结晶的物质，诸如红荧烯。此外，可进一步添加NPB、Alq等，以便将能量高效地转移到客体材料。

当采用客体材料分散于主体材料的结构时，可以抑制包含发光有机化合物的层703结晶。此外，可以抑制因高浓度客体材料造成的浓度猝灭。

作为包含发光有机化合物的层703，可以使用高分子化合物。具体而言，发射蓝光的材料例子包括聚（9,9-二辛基芴-2,7-二基）（缩写：PFO）、聚[（9,9-二辛基芴-2,7-二基）-共聚-（2,5-二甲氧基苯-1,4-二基）]（缩写：PF-DMOP）、聚｛（9,9-二辛基芴-2,7-二基）-共聚-[N,N'-二-（p-丁基苯基）-l,4-二氨基苯]｝（缩写：TAB-PFH）等。发射绿光的材料例子包括聚（p-亚苯基亚乙烯基）（缩写：PPV）、聚[（9,9-二己基芴-2,7-二基）-交替-共聚-（苯并[2,1,3]噻二唑-4,7-二基）]（缩写：PFBT）、聚[（9,9-二辛基-2,7-二亚乙烯基亚芴基）-交替-共聚-（2-甲氧基-5-（2-乙基己氧基）-l,4-亚苯基）]等。此外，发射橙至红光的材料例子包括聚[2-甲氧基-5-（2'-乙基己氧基）-l,4-亚苯基亚乙烯基]（缩写：MEH-PPV）、聚（3-丁基噻吩-2,5-二基）（缩写：R4-PAT）、聚{[9,9-二己基-2,7-双（l-氰基亚乙烯基）亚芴基]-交替-共聚-[2,5-双（N,N'-二苯基氨基）-1,4-亚苯基]}、聚{[2-甲氧基-5-（2-乙基己氧基）-l,4-双（l-氰基亚乙烯基亚苯基）]-交替-共聚-[2,5-双（N,N'-二苯基氨基）-1,4-亚苯基]}（缩写：CN-PPV-DPD）等。

此外，通过设置各包含发光有机化合物的多个层并使各层发射颜色不同，可从发光元件整体得到所需颜色发光。例如，在包括两层各包含发光有机化合物的发光元件中，使包含发光有机化合物的第一层的发射颜色及包含发光有机化合物的第二层的发射颜色互补，使得发光元件整体可发射白光。注意，“互补”是指当颜色混合时得到消色的颜色关系。即，当从物质发射的互补色的光混合时，可以得到白色发光。这还可以应用于包括三或更多的各包含发光有机化合物的层的发光元件。

电子传输层704为包含具高电子传输性的物质的层。作为具有高电子传输性的物质，可以使用任何下列物质，例如：具有喹啉骨架或苯并喹啉骨架的金属配合物，诸如三（8-羟基喹啉）铝（缩写：Alq）、三（4-甲基-8-羟基喹啉）铝（缩写：Almq₃）、双（10-羟基苯并[h]-喹啉）铍（缩写：BeBq₂）或双（2-甲基-8-羟基喹啉）（4-苯基苯酚）铝（缩写：BAlq）。或者，可以使用包括噁唑基或噻唑基配体的金属配合物等，诸如双[2-(2-羟基苯基)苯并噁唑]锌(缩写:Zn(BOX)₂)或双[2-(2-羟基苯基)苯并噻唑]锌(缩写:Zn(BTZ)₂)。除了金属配合物以外，还可以使用2-（4-联苯基）-5-（4-叔-丁基苯基）-1,3,4-噁二唑（缩写：PBD）、l,3-双[5-（p-叔-丁基苯基）-l,3,4-噁二唑-2-基]苯（缩写：OXD-7）、3-（4-联苯基）-4-苯基-5-（4-叔-丁基苯基）-l,2,4-三唑（缩写：TAZ）、红菲绕啉（缩写：BPhen）、浴铜灵（缩写：BCP）等。此处提及的物质主要为具有10^-6cm²／Vs或更高的电子迁移率的物质。电子传输层不局限于单层，也可以为包含上述物质中的任一的两层或更多层的叠层。

电子注入层705为包含具有高电子注入性的物质的层。作为电子注入层705，可以使用碱金属、碱土金属或其化合物，诸如锂、铯、钙、氟化锂、氟化铯、氟化钙或氧化锂。此外，还可以使用稀土金属化合物，诸如氟化铒。还可以使用用来形成电子传输层704的任何以上物质。

注意，如上所述的空穴注入层701、空穴传输层702、包含发光有机化合物的层703、电子传输层704以及电子注入层705分别可以通过诸如蒸发法（例如真空蒸发法）、喷墨法或涂布法而形成。

注意，如图17B所示，多个EL层102可以层叠在第一电极103与第二电极108之间。在此情况下，电荷产生层803优选设置在层叠的第一EL层800与第二EL层801之间。可以通过使用如上所述的复合材料而形成电荷产生层803。此外，电荷产生层803可以具有包括包含复合材料的层及包含另一材料的层的叠层结构。在此情况下，作为包含另一材料的层，可以使用包含电子施主物质及具有高电子传输性的物质的层、以透明导电膜形成的层等。作为具有这种结构的发光元件，不容易发生诸如能量转移及猝灭的问题，且因材料的选择扩大，可以容易得到具有高发光效率及长寿命的发光元件。再者，可以容易得到从一EL层提供磷光及从另一EL层提供荧光的发光元件。注意，该结构可与如上所述的EL层结构组合。

此外，通过使EL层的发射颜色不同，可从发光元件整体得到所需颜色的光。例如，在具有两个EL层的发光元件中，第一及第二EL层的发射颜色互补，使得可以使发光元件整体发射白光。此外，相同论述可以应用于具有三或更多EL层的发光元件。

如图17C所示，在第一电极103与第二电极108之间，EL层102可以包括空穴注入层701、空穴传输层702、包含发光有机化合物的层703、电子传输层704、电子注入缓冲层706、电子中继层707以及接触第二电极108的复合材料层708。

优选设置接触第二电极108的复合材料层708，在此情况下，尤其是当通过溅射法形成第二电极108时，对于EL层102造成的损害可以减少。可以使用如上所述的复合材料形成复合材料层708，其中受主物质与具有高空穴传输性的有机化合物混合。

此外，通过设置电子注入缓冲层706，可以减少复合材料层708与电子传输层704之间的注入障壁。因而，复合材料层708中所产生的电子可以容易注入电子传输层704。

作为电子注入缓冲层706，可以使用具有高电子注入性的物质，诸如碱金属、碱土金属、稀土金属、上述金属的化合物（例如碱金属化合物（例如诸如氧化锂的氧化物、卤化物以及诸如碳酸锂或碳酸铯的碳酸盐）、碱土金属化合物（例如氧化物、卤化物以及碳酸盐）以及稀土金属化合物（例如氧化物，卤化物，及碳酸盐））。

此外，若电子注入缓冲层706包含具有高电子传输性的物质及施主物质，优选添加施主物质使得施主物质相对于具有高电子传输性的物质的质量比为0.001：1至0.1：1。除了碱金属、碱土金属、稀土金属、上述金属的化合物（例如碱金属化合物（例如诸如氧化锂的氧化物、卤化物以及诸如碳酸锂或碳酸铯的碳酸盐）、碱土金属化合物（例如氧化物、卤化物以及碳酸盐）以及稀土金属化合物（例如氧化物，卤化物及碳酸盐））以外，施主物质的例子包括有机化合物，诸如四硫杂萘并萘（缩写：TTN）、二茂镍以及十甲基二茂镍。注意，作为具有高电子传输性的物质，可以使用类似于用于如上所述的电子传输层704的材料。

此外，电子中继层707优选形成在电子注入缓冲层706与复合材料层708之间。不必需设置电子中继层707，然而，通过设置具有高电子传输性的电子中继层707，电子能够快速地传输到电子注入缓冲层706。

在电子中继层707被夹在复合材料层708与电子注入缓冲层706之间的结构中，包含在复合材料层708中的受主物质和包含在电子注入缓冲层706中的施主物质几乎不相互产生作用，因而，它们的功能不太受彼此干扰。因此，可以抑制驱动电压增高。

电子中继层707包含具有高电子传输性的物质，并形成为具有高电子传输性的物质的LUMO能级位于包含在复合材料层708中的受主物质的LUMO能级与包含在电子传输层704中的具有高电子传输性的物质的LUMO能级之间。在电子中继层707包含施主物质的情况下，将施主物质的施主能级控制为位于包含在复合材料层708中的受主物质的LUMO能级与包含在电子传输层704中的具有高电子传输性的物质的LUMO能级之间。作为能级的特定值，包含在电子中继层707中的具有高电子传输性的物质的LUMO能级优选为大于或等于-5.0eV，更优选为大于或等于-5.0eV且小于或等于-3.0eV。

作为包含在电子中继层707中的具有高电子传输性的物质，优选使用酞菁基材料或具有金属-氧键及芳香配体的金属配合物。

作为包含在电子中继层707中的酞菁基材料，尤其优选使用任何下列材料：CuPc、酞菁锡（Ⅱ）配合物（SnPc）、酞菁锌配合物（ZnPc）、钴（Ⅱ）酞菁,β型（CoPc）、酞菁铁（FePc）以及氧钒基2,9,16,23-四苯氧基-29H,31H-酞菁（PhO-VOPc）。

作为具有金属-氧键及芳香配体且包含在电子中继层707中的金属配合物，优选使用具有金属-氧双键的金属配合物。金属-氧双键具有受主性（易于接受电子的性质），因而，电子可更容易地转移（施与受）。此外，认为具有金属-氧双键的金属配合物稳定。因而，通过使用具有金属-氧双键的金属配合物，可以更稳定地以低电压驱动发光元件。

作为具有金属-氧键及芳香配体的金属配合物，酞菁基材料是优选的。具体而言，氧钒基酞菁（VOPc）、酞菁氧锡（Ⅳ）配合物（SnOPc）以及酞菁氧钛配合物（TiOPc）中的任一是优选的，因为在分子结构方面金属-氧双键更容易作用于另一分子且受主性高。

注意，作为如上所述的酞菁基材料，具有苯氧基的酞菁基材料是优选的。具体而言，具有苯氧基的酞菁衍生物是优选的，诸如PhO-VOPc。具有苯氧基的酞菁衍生物可溶解于溶剂中。因而，酞菁衍生物具有在形成发光元件时易于处理的优点，及有助于维护用于形成膜的设备的优点。

电子中继层707可以进一步包含施主物质。除了碱金属、碱土金属、稀土金属、上述金属的化合物（例如碱金属化合物（包括诸如氧化锂的氧化物、卤化物以及诸如碳酸锂或碳酸铯的碳酸盐）、碱土金属化合物（包括氧化物、卤化物以及碳酸盐）以及稀土金属化合物（包括氧化物，卤化物，及碳酸盐））以外，施主物质的例子包括有机化合物，诸如四硫杂萘并萘（缩写：TTN）、二茂镍以及十甲基二茂镍。当电子中继层707中包含这种施主物质时，电子可以容易地转移，且发光元件可以较低电压驱动。

在电子中继层707中包含施主物质的情况下，除了上述作为具有高电子传输性的物质的材料以外，还可以使用具有大于包含在复合材料层708中的受主物质的受主能级的LUMO能级的物质。作为特定能级，LUMO能级为大于或等于-5.0eV，优选为大于或等于-5.0eV且小于或等于-3.0eV。作为这种物质的例子，举出二萘嵌苯衍生物及含氮稠合芳香化合物。注意，含氮稠合芳香化合物因为其稳定性而优选用于电子中继层707。

作为二萘嵌苯衍生物的特定例子，举出下列材料：3,4,9,10-二萘嵌苯四甲酸二酐（缩写：PTCDA）、3,4,9,10-二萘嵌苯四甲酸-双-苯并咪唑（缩写：PTCBI）、N,N'-二辛基-3,4,9,10-二萘嵌苯四甲酸二酰亚胺（缩写：PTCDI-C8H）、N,N'-二己基-3,4,9,10-二萘嵌苯四甲酸二酰亚胺（Hex PTC）等。

作为含氮稠合芳香化合物的特定例子，举出下列材料：吡嗪并[2，3-f][1,10]菲咯啉-2,3-二腈（简称：PPDN）、2,3,6,7,10,11-六氰基-1,4,5,8,9,12-六氮杂苯并菲（缩写：HAT(CN)₆）、2,3-二苯基吡啶并[2,3-b]吡嗪（缩写：2PYPR）、2,3-双（4-氟苯基）吡啶并[2,3-b]吡嗪（缩写：F2PYPR）等。

除了上述材料以外，可以使用7,7,8,8-四氰基醌二甲烷（缩写：TCNQ）、1,4,5,8-萘四甲酸二酐（缩写：NTCDA）、全氟并五苯、十六氟酞菁铜（缩写：F₁₆CuPc）、N,N'-双（2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8-十五氟辛基）-l,4,5,8-萘四甲酸二酰亚胺（缩写：NTCDI-C8F）、3',4'-二丁基-5,5"-双（二氰基亚甲基）-5,5"-二氢-2,2':5',2"-三联噻吩）（缩写：DCMT）、亚甲基富勒烯（例如[6,6]-苯基C₆₁丁酸甲酯）等。

注意，在电子中继层707中包含施主物质的情况下，可通过诸如共蒸发具有高电子传输性的物质及施主物质的方法而形成电子中继层707。

空穴注入层701、空穴传输层702、包含发光有机化合物的层703以及电子传输层704可以分别使用如上所述的材料中的任一而形成。

以上述方式，可以制造本实施方式的EL层102。

本实施方式可以与其他实施方式中的任一自由组合。

实施方式9

在本实施方式中，将参照图18A及18B说明包括本发明的一实施方式的发光单元的照明装置例子。

在本实施方式中，可以提供一种照明装置，其发光部具有曲面。

本发明的一实施方式可用于汽车照明，例如，照明可以提供用于仪表板、天花板等。

图18A示出应用本发明的一实施方式的内部照明装置901、台灯903以及平面照明装置904。发光装置的面积可增加，因此可用作大面积照明装置。此外，由于发光装置薄，发光装置可以安装在墙上。此外，发光装置可以用作卷筒式照明装置902。

图18B示出照明装置的另一例子。图18B所示的台灯包括照明部9501、支架9503、支座9505等。照明部9501包括本发明的一实施方式的发光单元。如上所述，在本发明的一实施方式中，可以提供具有曲面的照明装置或具有柔性照明部的照明装置。如上所述，将柔性发光单元用于照明装置不仅提高照明装置的设计自由度，还可以使照明装置安装在具有曲面的部分，诸如汽车的天花板或仪表板。

本实施方式可以与其他实施方式中的任一自由组合。

符号说明

10：发光单元；10a至10c：发光单元；11：第一发光元件；12：第二发光元件；13：第三发光元件；21：第一发光元件；22：第二发光元件；23：第三发光元件；31：第一发光元件；32：第二发光元件；41：第一发光元件；42：第二发光元件；43：第三发光元件；51：第一发光元件；52：第二发光元件；61：第一发光元件；62：第二发光元件；100：衬底；100a：第一衬底；100b：第二衬底；102：EL层；102a：EL层；102b：EL层；102c：EL层；103：第一电极；103a：第一电极；103b：第一电极；103c：第一电极；107：分隔壁；108：第二电极；108a：第二电极；108b：第二电极；108c：第二电极；118：凹凸结构；122：凹凸结构体；124：树脂层；131a：子布线；131b：子布线；131c：子布线；132a：辅助布线；132b：辅助布线；132c：辅助布线；133a：布线；133b：布线；134：平整化层；135：复合材料层；150：转换器；160：引出电极；161：引出电极；162：引出电极；163：引出电极；171：密封剂；172：密封剂；173a：第一玻璃层；173b：第二玻璃层；175：间隙；701：空穴注入层；702：空穴传输层；703：包含发光有机化合物的层；704：电子传输层；705：电子注入层；706：电子注入缓冲层；707：电子中继层；708：复合材料层；800：第一EL层；801：第二EL层；803：电荷产生层；901：照明装置；902：照明装置；903：台灯；904：平面照明装置；1000：发光装置；1100：发光元件；9501：照明部；9503：支架；和9505：支座。

本申请基于2011年12月28日提交到日本专利局的日本专利申请No.2010-293919，通过引用将其完整内容并入在此。

Claims

1.一种发光单元，包括：

第一发光元件，所述第一发光元件包括：

第一电极；

第二电极；以及

第一层，其在所述第一电极与所述第二电极之间并包含第一发光有机化合物；

第二发光元件，所述第二发光元件包括：

第三电极；

第四电极；以及

第二层，其在所述第三电极与所述第四电极之间并包含第二发光有机化合物；和

在所述第一电极和所述第三电极上的复合材料层，其中所述第一层和所述第二层形成在所述复合材料层上，

其中，所述第一电极及所述第三电极由第一相同层形成，

所述第一相同层具有透射从所述第一发光有机化合物发射的光的特性，

其中，所述第二电极和所述第三电极通过所述复合材料层相互电连接，

其中，所述复合材料层使用混合有机化合物与电子受主的复合材料，并且

其中，垂直方向上的所述复合材料层导电，而水平方向上的所述复合材料层不导电。

2.根据权利要求1所述的发光单元，

其中，所述第二电极及所述第四电极由第二相同层形成。

3.根据权利要求1所述的发光单元，

其中，所述第一相同层为至少包含铟的导电氧化物。

4.根据权利要求1所述的发光单元，

其中，所述第二电极的边缘部与包含所述第二发光有机化合物的所述第二层重叠，

所述第四电极的边缘部与包含所述第二发光有机化合物的所述第二层重叠，

并且，所述第二电极与所述第四电极在包含所述第二发光有机化合物的所述第二层上彼此电绝缘。

5.根据权利要求1所述的发光单元，

其中，所述第二发光元件包含电连接到所述第三电极的辅助布线，

所述辅助布线包含导电性高于所述第三电极的导电性的金属，并接触所述第三电极的一部分，

并且，所述第二电极接触所述辅助布线，并电连接到所述第三电极。

6.根据权利要求1所述的发光单元，还包括：

第一子布线，其在与包含所述第一发光有机化合物的所述第一层及所述第一发光元件的所述第二电极重叠的位置接触所述第一电极；以及

第二子布线，其在与包含所述第二发光有机化合物的所述第二层及所述第二发光元件的所述第四电极重叠的位置接触所述第三电极，

其中，所述第一子布线包含导电性高于所述第一电极的导电性的金属，并具有透射从所述第一发光有机化合物发射的光的特性，

并且，所述第二子布线包含导电性高于所述第三电极的导电性的金属，并具有透射从所述第二发光有机化合物发射的光的特性。

7.一种发光装置，其包括转换器，

其中，利用所述转换器的输出电压驱动根据权利要求1所述的发光单元。

8.一种照明装置，其在发光部中包括根据权利要求1所述的发光单元。