CN105359623A

CN105359623A - 面发光装置和智能设备

Info

Publication number: CN105359623A
Application number: CN201480035740.7A
Authority: CN
Inventors: 山本夏树
Original assignee: Konica Minolta Opto Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc; Konica Minolta Opto Inc
Priority date: 2013-06-27
Filing date: 2014-06-23
Publication date: 2016-02-24
Also published as: KR20160013123A; JPWO2014208486A1; US20160141556A1; WO2014208486A1

Abstract

本发明的课题为提供非发光时光射出面作为黑色被看到、且非发光时看不到形成有图案的区域的面发光装置。该面发光装置(10)具备在支承基板(31)上形成了的阳极(32)、阴极(34)间夹持至少具有发光层的有机功能层(33)、上述有机功能层(33)的规定区域通过光照射而被图案化了的有机电致发光元件(3)；与上述支承基板(31)对置、支承上述有机电致发光元件(3)的固定基板(1)；和在有机电致发光元件(3)与固定基板(1)之间设置的圆偏振片(2)。

Description

面发光装置和智能设备

技术领域

本发明涉及面发光装置及智能设备。特别涉及非发光时光射出面作为黑色被看到、且非发光时看不到形成有图案的区域的面发光装置及具备了该面发光装置的智能设备。

背景技术

以往，作为平面状的光源体，可列举使用了导光板的发光二极管(LightEmittingDiode：LED)、有机发光二极管(OrganicLightEmittingDiode：OLED、以下也称为有机电致发光元件。)等。

就使用了导光板的LED光源而言，一般除了照明以外，例如，作为智能设备(智能手机、标牌)的主显示器(例如，液晶显示装置(LiquidCrystalDisplay：LCD))的背光被使用。

这样的LED光源不仅作为主显示器、而且也作为在智能设备的下部设置的通用功能键按钮的背光而被使用。

在通用功能键按钮中，有时设置有例如表示“主页”(用四边形等的标记显示)、“返回”(用箭头标记等显示)、“检索”(用放大镜标记等显示)的3种标记。

作为这样的通用功能键按钮，根据所示的标记的图案形状，预先在导光板形成点形状的偏转图案，在该导光板的侧方设置对导光板的侧端面照射光的LED光源而构成。这样的通用功能键按钮中，从LED光源射出了的光从导光板的侧端面入射，该入射光被偏转图案的偏转反射面向导光板的正面方向进行全反射。由此，以规定的图案从导光板的正面侧将光射出，从正面看导光板时以该图案进行发光而可见(例如，参照专利文献1。)。

在此，在将智能设备中设置通用功能键按钮的部位用黑色来构成的情况下，例如，可采用在通用功能键按钮的可见侧设置偏振构件、透光性低的滤光器的方法。由此，可抑制通用功能键按钮的内部结构导致的外光的反射、非发光时可使通用功能键按钮的光射出面看起来为黑色。

但是，在上述的以往的构成的通用功能键按钮的情况下，由于导光板具有透光性，因此即使在可见侧(导光板的正面侧)设置了偏振构件、透光性低的滤光器，导光板也会略微地透过而看到，非发光时不能使光射出面看起来为完全的黑色。另外，由于不能使光射出面看起来为完全的黑色，因此非发光时可以看到对于导光板直接形成了的偏转图案。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2012-194291号公报

发明内容

发明要解决的课题

本发明是鉴于上述问题·状况而完成的发明，其解决课题在于提供非发光时光射出面作为黑色被看到、且非发光时看不到形成有图案的区域的面发光装置及具备了其的智能设备。

用于解决课题的手段

为了解决本发明涉及的上述课题，对于上述问题的原因等研究，结果发现，具有：在支承基板上形成了的一对电极间夹持至少1层有机功能层、有机功能层的规定区域通过光照射而被图案化了的有机电致发光元件；与支承基板对置、支承有机电致发光元件的固定基板；和在有机电致发光元件与固定基板之间设置的圆偏振片，由此可以提供非发光时光射出面作为黑色被看到、且非发光时看不到形成有图案的区域的面发光装置及具备了其的智能设备。

即，本发明涉及的课题通过以下的手段得以解决。

1.面发光装置，其特征在于，具有：

在支承基板上形成了的一对电极间夹持至少具有发光层的有机功能层、上述有机功能层的规定区域通过光照射而被图案化了的有机电致发光元件；

与上述支承基板对置、对上述有机电致发光元件进行支承的固定基板；

在上述有机电致发光元件与上述固定基板之间设置的圆偏振片。

2.第1项所述的面发光装置，其特征在于，上述有机功能层中通过光照射而被图案化的层为空穴传输层或空穴注入层。

3.智能设备，其特征在于，具有第1项或第2项所述的面发光装置。

发明的效果

根据本发明，可以提供非发光时光射出面作为黑色被看到、且非发光时看不到形成有图案的区域的面发光装置及具有了其的智能设备。

对于本发明的效果的显现机制乃至作用机制如以下。

由于对于有机电致发光元件的有机功能层照射光而进行了图案化，因此可以没有使有机电致发光元件的外观形状变化地进行以规定的图案的发光，因此非发光时看不到形成了该图案的区域。另外，由于在有机电致发光元件与固定基板之间设置有圆偏振片，因此可以抑制有机电致发光元件产生的外光的反射，非发光时可以使光射出面看起来为黑色。

附图说明

图1A为表示本发明的面发光装置和具备了其的智能设备的概略构成图。

图1B为表示本发明的面发光装置和具备了器的智能设备的概略构成图。

具体实施方式

本发明的面发光装置，其特征在于，具有：在支承基板上形成了的一对电极间夹持至少1层有机功能层、上述有机功能层的规定区域通过光照射而被图案化了的有机电致发光元件；与上述支承基板对置、支承上述有机电致发光元件的固定基板；和在上述有机电致发光元件与上述固定基板之间设置的圆偏振片。该特征是权利要求1至权利要求3的权利要求涉及的发明所共通的技术特征。

本发明优选上述有机功能层中通过光照射而被图案化的层为空穴传输层或空穴注入层。由此，可以在有机EL元件的制作时在密封前、刚刚形成空穴传输层或空穴注入层后、不经由密封材料、其他构成层地进行光照射而进行图案化，可以精度良好地将有机EL元件的规定区域进行图案化。

以下对本发明和其构成要素、及用于实施本发明的方式·形态进行详细的说明。应予说明，本申请中，表示数值范围的“～”以包含其前后所记载的数值作为下限值和上限值的含义来使用。

《面发光装置及智能设备的构成》

对于本发明的面发光装置及具备了其的智能设备的构成，参照图1A和图1B，进行说明。图1A为表示智能设备100的概略正面图，图1B为沿着图1A的I-I线的面的向视剖面图，是表示智能设备100具备的面发光装置10的概略剖面图。

就本发明的智能设备100而言，如图1A中所示那样，具备作为通用功能键按钮的面发光装置10、液晶显示装置20等而构成。作为液晶显示装置20，可以使用以往公知的液晶显示装置。

图1A中，示出面发光装置10发光的状态，从正面侧看看到各种的图案11的发光。在面发光装置10为非发光状态的情况下，看不到各种图案11。应予说明，图1A中所示的图案11的形状是一例，并不限于这些，可以是任何的图形、文字、花纹等。

在此，“图案”是指通过有机EL元件的发光而所示的图案(花样、花纹)、文字、图像等。所谓“图案化”，是指使其具有这些的图案显示功能。

就面发光装置10而言，如图1B中所示，具备固定基板1、圆偏振片2和有机电致发光元件(以下也称为“有机EL元件”。)3等而构成，将这些各构件依次层叠。

圆偏振片2与有机EL元件3的支承基板31对置地设置。

有机EL元件3是从圆偏振片2侧射出光的单面发光型，如后所述预先通过光照射而被图案化，如图1A中所示从正面侧看时只有图案11的部分发光。因此，面发光装置10的正面成为光射出面。

应予说明，虽然没有图示，但可在固定基板1与圆偏振片2之间设置有触摸面板等。

通过圆偏振片2设置在固定基板1与有机EL元件3之间，可以将从固定基板1侧通过圆偏振片2而侵入、被构成有机EL元件3的电极等反射的反射光吸收，非发光时，从固定基板1侧看面发光装置10时可以使其光射出面看起来为黑色。

另外，就有机EL元件3而言，由于如后述那样预先通过光照射而被图案化，因此可以没有使有机EL元件3的外观形状变化地以所需的形状的图案进行发光，非发光时看不到对应于该图案的区域。

以下对构成本发明的面发光装置10的各构件详细说明。

《固定基板》

固定基板1是覆盖圆偏振片2、有机EL元件3的透光性的板状构件，经由未图示的粘接剂等与圆偏振片2对置地被固定。

作为固定基板1，具体地，可列举玻璃基板、聚合物基板。作为玻璃基板，特别地，可列举钠钙玻璃、含有钡·锶的玻璃、铅玻璃、铝硅酸盐玻璃、硼硅酸盐玻璃、钡硼硅酸盐玻璃、石英等。另外，作为聚合物基板，可列举聚碳酸酯、丙烯酸类、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚醚硫醚、聚砜等。

《圆偏振片》

圆偏振片2是可以将从固定基板1入射而被有机EL元件3反射的外光吸收、使非发光时的面发光装置10的光射出面看起来黑、且使有机EL元件3的发光光透过的构件。作为这样的圆偏振片2，可以使用例如市售的产品。

作为圆偏振片的主要构成要素的起偏镜，是只使一定方向的偏波面的光通过的元件，作为代表性的起偏镜，有聚乙烯醇系偏振膜。其主要有对聚乙烯醇系膜染色了碘的偏振膜和染色了2色性染料的偏振膜。就起偏镜而言，可使用将聚乙烯醇水溶液制膜、对其进行单轴拉伸而染色、或者染色了后进行单轴拉伸后、优选地用硼化合物进行了耐久性处理的产物。作为起偏镜的膜厚，在5～30μm的范围内、优选地8～15μm的范围内设定。

就圆偏振片而言，将上述的起偏镜与λ/4板(λ/4相位差膜)层叠而构成。起偏镜通过与λ/4板层叠，发挥作为圆偏振片的功能。

就λ/4板而言，对于规定的光的波长(通常，可见光区域)，λ/4板的面内相位差值Ro为约1/4，可以将直线偏振光变换为椭圆偏振光或圆偏振光，将椭圆偏振光或圆偏振光变换为直线偏振光。

对λ/4板的具体的构成不受特别限制，可适当参照以往公知的知识见解。λ/4板由透明树脂构成，该透明树脂的可见光的透射率优选为60％以上，更优选为80％以上，特别优选为90％以上。另外，构成λ/4板的透明树脂优选为热塑性树脂。另外，该透明树脂优选为固有双折射值为正的树脂。作为构成λ/4板的透明树脂，例如可列举纤维素酯系树脂、聚烯烃系树脂、聚砜系树脂、聚碳酸酯系树脂、聚甲基丙烯酸甲酯系树脂、聚酯系树脂、聚乙烯醇系树脂等。

λ/4板可使用这些树脂、通过溶液流延法或熔融流延法制膜、通过拉伸操作(流延方向、宽度方向、或倾斜方向等的组合)等赋予如上述的延迟而制造。在λ/4板的制造中，倾斜拉伸装置等也可以优选使用。通过使用这样的倾斜拉伸装置来制造λ/4板，可以制造相对于膜的长度方向的滞相轴的角度基本上为45°的λ/4板，可以通过卷对卷进行与起偏镜的贴合，因此制造圆偏振片时的生产率可进一步提高。应予说明，将λ/4板与起偏镜贴合时，优选使用以完全皂化聚乙烯醇等作为主成分的水系的粘接剂。

在此，光从外部入射到具有这样构成的圆偏振片的面发光装置10时，只有与起偏镜的偏光轴方向一致的直线偏振光成分通过起偏镜。其他的成分被起偏镜吸收。就通过了起偏镜的直线偏振光而言，通过λ/4板而由此被变换为圆偏振光。就圆偏振光而言，被有机EL元件3的电极等反射时，成为反向旋转的圆偏振光。反向旋转的圆偏振光通过λ/4板而由此被变换为与起偏镜的偏光轴方向相差90°的方向的直线偏振光。该直线偏振光不能通过起偏镜而被吸收。这样，从外部入射到面发光装置10的光全部被起偏镜吸收，反射得到抑制。

另外，也优选在圆偏振片2的表面设置市售的偏振片保护膜，具体地，可列举KC8UX2MW、KC4UX、KC5UX、KC4UY、KC8UY、KC12UR、KC4UEW、KC8UCR-3、KC8UCR-4、KC8UCR-5、KC4FR-1、KC4FR-2、KC8UE、KC4UE(コニカミノルタ(株)制造)等。

就为了将圆偏振片2与构成有机EL元件3的支承基板31对置地贴合而使用的未图示的粘接剂而言，当然在光学上是透明的，优选显示适度的粘弹性、粘合特性。

具体地，可列举丙烯酸系共聚物、环氧系树脂、聚氨酯、有机硅系聚合物、聚醚、缩丁醛系树脂、聚酰胺系树脂、聚乙烯醇系树脂、合成橡胶等。其中，由于最容易控制粘合物性，并且透明性、耐候性、耐久性等优异，因此可优选使用丙烯酸系共聚物。

就这些粘接剂而言，可以在圆偏振片2与支承基板31之间涂设后、通过干燥法、化学固化法、热固化法、热熔融法、光固化法等形成膜、使其固化。

《有机EL元件的构成》

就有机EL元件3而言，如图1B中所示，在支承基板31依次层叠阳极32、有机功能层33和阴极34而构成。另外，可以以如下方式构成：在阳极32的端部设置取出电极，经由该取出电极使外部电源(省略图示)与阳极32连接。

有机EL元件3以从支承基板31侧将发光光取出的方式构成。

另外，就有机EL元件3而言，通过光照射将其图案化，以规定的形状的图案进行发光。

另外，有机功能层33至少具有发光层而构成。以下示出有机功能层33的层构成的优选的具体例，但本发明并不限定于这些。

(i)空穴注入传输层/发光层/电子注入传输层

(ii)空穴注入传输层/发光层/空穴阻挡层/电子注入传输层

(iii)空穴注入传输层/电子阻挡层/发光层/空穴阻挡层/电子注入传输层

(iv)空穴注入层/空穴传输层/发光层/电子传输层/电子注入层

(v)空穴注入层/空穴传输层/发光层/空穴阻挡层/电子传输层/电子注入层

(vi)空穴注入层/空穴传输层/电子阻挡层/发光层/空穴阻挡层/电子传输层/电子注入层

作为构成有机功能层33的各层的形成方法，例如可以采用真空蒸镀法、旋涂法、流延法、LB法(朗格缪尔-布洛杰特法)、喷墨法、喷涂法、印刷法、狭缝型涂布机法等的公知的薄膜形成法进行制膜而形成。

应予说明，有机EL元件3也可以是在阳极32与阴极34之间经由中间电极而将多个有机功能层33层叠了的构成。该情况下，该多个有机功能层33可形成为以各自的形状的图案进行发光。

以下对构成本发明涉及的有机EL元件3的各层进行说明。

＜发光层＞

在发光层中优选含有主体化合物及发光掺杂剂。

对于在发光层中含有的发光掺杂剂而言，相对于发光层的层厚方向，可以以均一的浓度含有，另外也可以具有浓度分布。

各发光单元中所包含的各个发光层的层厚不受特别限制，但从形成的膜的均质性、防止发光时施加不必要的高电压、且相对于驱动电流的发光色的稳定性提高的观点出发，优选调整为5～200nm的范围内，更优选调整为10～100nm的范围内。

以下对在发光层中所含的磷光主体化合物和磷光掺杂剂进行说明。

(1)磷光主体化合物

作为本发明中使用的磷光主体化合物，在结构上不受特别限制，代表性地，可列举：具有咔唑衍生物、三芳基胺衍生物、芳香族硼烷衍生物、含氮杂环化合物、噻吩衍生物、呋喃衍生物、低聚亚芳基化合物等的基本骨架的化合物、咔啉衍生物、二氮杂咔唑衍生物(在此，所谓二氮杂咔唑衍生物，表示咔啉衍生物的构成咔啉环的烃环的至少一个碳原子被氮原子替换了的产物。)等。

磷光主体化合物可单独地使用，也可将多种并用而使用。

作为本发明涉及的发光层中使用的磷光主体化合物，优选为由下述通式(a)表示的化合物。

[化学式1]

通式(a)

通式(a)中，“X”表示NR′、O、S、CR′R″或SiR′R″。R′和R″各自独立地表示氢原子或取代基。“Ar”表示芳香族环。n表示0～8的整数。

通式(a)中的“X”中，作为由R′和R″表示的取代基，可列举：烷基(例如，甲基、乙基、丙基、异丙基、叔丁基、戊基、己基、辛基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基等)、环烷基(例如，环戊基、环己基等)、烯基(例如，乙烯基、烯丙基、1-丙烯基、2-丁烯基、1，3-丁二烯基、2-戊烯基、异丙烯基等)、炔基(例如，乙炔基、炔丙基等)、芳香族烃基(也称为芳香族碳环基、芳基等，例如，苯基、对氯苯基、基、甲苯基、二甲苯基、萘基、蒽基、薁基、苊基、芴基、菲基、茚基、芘基、联苯基等)、芳香族杂环基(例如，呋喃基、噻吩基、吡啶基、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基、三嗪基、咪唑基、吡唑基、噻唑基、喹唑啉基、咔唑基、咔啉基、二氮杂咔唑基(表示咔啉基的构成咔啉环的任意的碳原子的一个被氮原子替换了的产物。)、酞嗪基等)、杂环基(例如，吡咯烷基、咪唑烷基、吗啉基、唑烷基等)、烷氧基(例如，甲氧基、乙氧基、丙氧基、戊氧基、己氧基、辛氧基、十二烷氧基等)、环烷氧基(例如，环戊氧基、环己氧基等)、芳氧基(例如，苯氧基、萘氧基等)、烷硫基(例如，甲硫基、乙硫基、丙硫基、戊硫基、己硫基、辛硫基、十二烷硫基等)、环烷硫基(例如，环戊硫基、环己硫基等)、芳硫基(例如，苯硫基、萘硫基等)、烷氧基羰基(例如，甲氧基羰基、乙氧基羰基、丁氧基羰基、辛氧基羰基、十二烷氧基羰基等)、芳氧基羰基(例如，苯氧基羰基、萘氧基羰基等)、氨磺酰基类(例如，氨基磺酰基、甲基氨基磺酰基、二甲基氨基磺酰基、丁基氨基磺酰基、己基氨基磺酰基、环己基氨基磺酰基、辛基氨基磺酰基、十二烷基氨基磺酰基、苯基氨基磺酰基、萘基氨基磺酰基、2-吡啶基氨基磺酰基等)、酰基(例如，乙酰基、乙基羰基、丙基羰基、戊基羰基、环己基羰基、辛基羰基、2-乙基己基羰基、十二烷基羰基、苯基羰基、萘基羰基、吡啶基羰基等)、酰氧基(例如，乙酰氧基、乙基羰氧基、丁基羰氧基、辛基羰氧基、十二烷基羰氧基、苯基羰氧基等)、酰氨基(例如，甲基羰基氨基、乙基羰基氨基、二甲基羰基氨基、丙基羰基氨基、戊基羰基氨基、环己基羰基氨基、2-乙基己基羰基氨基、辛基羰基氨基、十二烷基羰基氨基、苯基羰基氨基、萘基羰基氨基等)、氨基甲酰基类(例如，氨基羰基、甲基氨基羰基、二甲基氨基羰基、丙基氨基羰基、戊基氨基羰基、环己基氨基羰基、辛基氨基羰基、2-乙基己基氨基羰基、十二烷基氨基羰基、苯基氨基羰基、萘基氨基羰基、2-吡啶基氨基羰基等)、脲基(例如，甲基脲基、乙基脲基、戊基脲基、环己基脲基、辛基脲基、十二烷基脲基、苯基脲基萘基脲基、2-吡啶基氨基脲基等)、亚硫酰基(例如，甲基亚硫酰基、乙基亚硫酰基、丁基亚硫酰基、环己基亚硫酰基、2-乙基己基亚硫酰基、十二烷基亚硫酰基、苯基亚硫酰基、萘基亚硫酰基、2-吡啶基亚硫酰基等)、烷基磺酰基(例如，甲基磺酰基、乙基磺酰基、丁基磺酰基、环己基磺酰基、2-乙基己基磺酰基、十二烷基磺酰基等)、芳基磺酰基或杂芳基磺酰基(例如，苯基磺酰基、萘基磺酰基、2-吡啶基磺酰基等)、氨基类(例如，氨基、乙基氨基、二甲基氨基、丁基氨基、环戊基氨基、2-乙基己基氨基、十二烷基氨基、苯胺基、萘基氨基、2-吡啶基氨基等)、卤素原子(例如，氟原子、氯原子、溴原子等)、氟代烃基(例如，氟甲基、三氟甲基、五氟乙基、五氟苯基等)、氰基、硝基、羟基、巯基、甲硅烷基类(例如，三甲基甲硅烷基、三异丙基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基、苯基二乙基甲硅烷基等)、膦酰基等。

这些取代基可被上述的取代基进一步取代。另外，这些取代基也可多个相互键合而形成环。

通式(a)中，优选的“X”为NR′或O，作为R′，特别优选芳香族烃基、芳香族杂环基。

通式(a)中，作为由“Ar”表示的芳香族环，可列举芳香族烃环或芳香族杂环。

由“Ar”表示的芳香族环可以是单环、稠环的任一种，进而可以为未取代，也可以具有由上述的R′和R″表示的取代基。

通式(a)中，作为由“Ar”表示的芳香族烃环，可列举例如苯环、联苯环、萘环、薁环、蒽环、菲环、芘环、环、丁省环、苯并[9,10]菲环、邻三联苯环、间三联苯环、对三联苯环、苊环、晕苯环、芴环、荧蒽环、丁省环、并五苯环、苝环、戊芬环、苉环、芘环、皮蒽环、蒽嵌蒽环等。

通式(a)中，作为由“Ar”表示的芳香族杂环，可列举例如呋喃环、二苯并呋喃环、噻吩环、唑环、吡咯环、吡啶环、哒嗪环、嘧啶环、吡嗪环、三嗪环、苯并咪唑环、二唑环、三唑环、咪唑环、吡唑环、噻唑环、吲哚环、吲唑环、苯并咪唑环、苯并噻唑环、苯并唑环、喹喔啉环、喹唑啉环、噌啉环、喹啉环、异喹啉环、酞嗪环、萘啶环、咔唑环、咔啉环、二氮杂咔唑环(表示构成咔啉环的烃环的碳原子的一个被氮原子替换了的环。)等。

上述中，通式(a)中，作为由“Ar”表示的芳香族环而优选使用的是咔唑环、咔啉环、二苯并呋喃环、苯环，更优选使用的是咔唑环、咔啉环、苯环。进而，特别优选具有取代基的苯环，最优选具有咔唑基的苯环。

另外，通式(a)中，作为由“Ar”表示的芳香族环，为下述所示的、各自3环以上的稠环是优选的一方式，作为这样的3环以上稠合了的芳香族烃稠环，具体地，可列举丁省环、蒽环、并四苯环、并五苯环、并六苯环、菲环、芘环、苯并芘环、苯并薁环、环、苯并环、苊环、苊烯环、苯并[9,10]菲环、晕苯环、苯并晕苯环、六苯并晕苯环、芴环、苯并芴环、荧蒽环、苝环、萘并苝环、五苯并苝环、苯并苝环、戊芬环、苉环、皮蒽环、晕苯环、萘并晕苯环、卵苯环、蒽嵌蒽环等。

另外，作为3环以上稠合了的芳香族杂环，具体地，可列举吖啶环、苯并喹啉环、咔唑环、咔啉环、吩嗪环、菲啶环、菲咯啉环、咔啉环、サイクラジン环、10H-吲哚并[3,2-b]喹啉(キンドリン)环、テペニジン环、吲哚并[2,3-b]喹啉(キニンドリン)环、三苯二噻嗪环、三苯二噁嗪环、菲嗪环、蒽吖嗪环、萘嵌间二氮杂苯环、二氮杂咔唑环(表示构成咔啉环的烃环的碳原子的一个被氮原子替换了的环。)、菲咯啉环、二苯并呋喃环、二苯并噻吩环、萘并呋喃环、萘并噻吩环、苯并二呋喃环、苯并二噻吩环、萘并二呋喃环、萘并二噻吩环、蒽并呋喃环、蒽并二呋喃环、蒽并噻吩环、蒽并二噻吩环、噻蒽环、吩嗪环、萘并[2,3-b]噻吩环(萘并噻吩环)等。

另外，通式(a)中，n表示0～8的整数，优选为0～2的整数，特别是在“X”为O或S的情况下，优选为1或2。

以下示出由通式(a)表示的磷光主体化合物的具体例，但并不限定于这些。

[化学式2]

[化学式3]

[化学式4]

[化学式5]

[化学式6]

[化学式7]

[化学式8]

[化学式9]

另外，本发明中使用的磷光主体化合物可以是低分子化合物，也可以是具有重复单元的高分子化合物，还可以是具有乙烯基、环氧基这样的聚合性基团的低分子化合物(蒸镀聚合性发光主体)。

作为磷光主体化合物，优选具有空穴传输能力、电子传输能力，并且防止发光的长波长化、为高Tg(玻璃化转变温度)的化合物。本发明中，优选玻璃化转变点为90℃以上的化合物，由于获得优异的特性，因此更优选130℃以上的化合物。

在此，所谓玻璃化转变点(Tg)，是使用DSC(DifferentialScanningCalorimetry：差示扫描量热法)、采用按照JISK7121的方法求出的值。

另外，本发明中，也可以使用以往公知的主体化合物。

作为以往公知的主体化合物的具体例，可优选使用以下的文献中记载的化合物。可列举例如日本特开2001-257076号公报、日本特开2002-308855号公报、日本特开2001-313179号公报、日本特开2002-319491号公报、日本特开2001-357977号公报、日本特开2002-334786号公报、日本特开2002-8860号公报、日本特开2002-334787号公报、日本特开2002-15871号公报、日本特开2002-334788号公报、日本特开2002-43056号公报、日本特开2002-334789号公报、日本特开2002-75645号公报、日本特开2002-338579号公报、日本特开2002-105445号公报、日本特开2002-343568号公报、日本特开2002-141173号公报、日本特开2002-352957号公报、日本特开2002-203683号公报、日本特开2002-363227号公报、日本特开2002-231453号公报、日本特开2003-3165号公报、日本特开2002-234888号公报、日本特开2003-27048号公报、日本特开2002-255934号公报、日本特开2002-260861号公报、日本特开2002-280183号公报、日本特开2002-299060号公报、日本特开2002-302516号公报、日本特开2002-305083号公报、日本特开2002-305084号公报、日本特开2002-308837号公报等。

在本发明的有机EL元件具有多个发光层的情况下，就磷光主体化合物而言，可以每发光层不同，但在生产效率上、工序管理上优选为相同的化合物。

另外，就磷光主体化合物而言，从可得到更高的发光效率出发，优选其最低激发三重态能量(T₁)比2.7eV大。

所谓本发明中所说的最低激发三重态能量，是指将主体化合物溶解于溶剂中、与在液体氮温度下观测的磷光发光光谱的最低振动带间跃迁对应的发光带的峰能量。

(2)磷光发光掺杂剂

在本发明中可以使用的磷光发光掺杂剂可以从公知的物质中选择。例如，可以从含有元素的周期表中第8族～10族的金属的络合物系化合物、优选地铱化合物、锇化合物、或铂化合物(铂络合物系化合物)、或稀土类络合物中选择。其中，最优选的为铱化合物。

在制作呈现白色发光的有机EL元件的情况下，作为至少承担绿、黄、红区域的发光的发光体，优选磷光发光材料。

(由通式(A)～(C)表示的部分结构)

另外，在使用蓝色磷光发光掺杂剂作为磷光发光掺杂剂的情况下，可以从有机EL元件的发光层中使用的公知的物质中适当选择而使用，但优选具有选自下述通式(A)～(C)中的至少一个的部分结构。

[化学式10]

通式(A)

通式(A)中，“Ra”表示氢原子、脂肪族基团、芳香族基团或杂环基团。“Rb”和“Rc”各自独立地表示氢原子或取代基。“A1”表示形成芳香族环或芳香族杂环所必需的残基。“M”表示Ir或Pt。

[化11]

通式(B)

通式(B)中，“Ra”表示氢原子、脂肪族基团、芳香族基团或杂环基团。“Rb”、“Rc”、“Rb₁”和“Rc₁”各自独立地表示氢原子或取代基。“A1”表示形成芳香族环或芳香族杂环所必需的残基。“M”表示Ir或Pt。

[化学式12]

通式(C)

通式(C)中，“Ra”表示氢原子、脂肪族基团、芳香族基团或杂环基团。“Rb”和“Rc”各自独立地表示氢原子或取代基。“A1”表示形成芳香族环或芳香族杂环所必需的残基。“M”表示Ir或Pt。

通式(A)～(C)中，作为由“Ra”表示的脂肪族基团，可列举烷基(例如，甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、异戊基、2-乙基-己基、辛基、十一烷基、十二烷基、十四烷基)、环烷基(例如，环戊基、环己基)，作为芳香族基团，可列举例如苯基、甲苯基、薁基、蒽基、菲基、芘基、基、并四苯基、邻三联苯、间三联苯、对三联苯、苊基、晕苯基、芴基、苝基等，作为杂环基团，可列举例如吡咯基、吲哚基、呋喃基、噻吩基、咪唑基、吡唑基、吲嗪基、喹啉基、咔唑基、吲哚满基、噻唑基、吡啶基、哒嗪基、噻二嗪基、二唑基、苯并喹啉基、噻二唑基、吡咯并噻唑基、吡咯并哒嗪基、四唑基、唑基、色满基等。

这些基团可具有由通式(a)中的R′和R″表示的取代基。

通式(A)～(C)中，作为由“Rb”、“Rc”、“Rb₁”和“Rc₁”表示的取代基，可列举烷基(例如，甲基、乙基、丙基、异丙基、叔丁基、戊基、己基、辛基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基等)、环烷基(例如，环戊基、环己基等)、烯基(例如，乙烯基、烯丙基等)、炔基(例如，乙炔基、炔丙基等)、芳基(例如，苯基、萘基等)、芳香族杂环基(例如，呋喃基、噻吩基、吡啶基、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基、三嗪基、咪唑基、吡唑基、噻唑基、喹唑啉基、酞嗪基等)、杂环基(例如，吡咯烷基、咪唑烷基、吗啉基、唑烷基等)、烷氧基(例如，甲氧基、乙氧基、丙氧基、戊氧基、己氧基、辛氧基、十二烷氧基等)、环烷氧基(例如，环戊氧基、环己氧基等)、芳氧基(例如，苯氧基、萘氧基等)、烷硫基(例如，甲硫基、乙硫基、丙硫基、戊硫基、己硫基、辛硫基、十二烷硫基等)、环烷硫基(例如，环戊硫基、环己硫基等)、芳硫基(例如，苯硫基、萘硫基等)、烷氧基羰基(例如，甲氧基羰基、乙氧基羰基、丁氧基羰基、辛氧基羰基、十二烷氧基羰基等)、芳氧基羰基(例如，苯氧基羰基、萘氧基羰基等)、氨磺酰基(例如，氨基磺酰基、甲基氨基磺酰基、二甲基氨基磺酰基、丁基氨基磺酰基、己基氨基磺酰基、环己基氨基磺酰基、辛基氨基磺酰基、十二烷基氨基磺酰基、苯基氨基磺酰基、萘基氨基磺酰基、2-吡啶基氨基磺酰基等)、酰基(例如，乙酰基、乙基羰基、丙基羰基、戊基羰基、环己基羰基、辛基羰基、2-乙基己基羰基、十二烷基羰基、苯基羰基、萘基羰基、吡啶基羰基等)、酰氧基(例如，乙酰氧基、乙基羰氧基、丁基羰氧基、辛基羰氧基、十二烷基羰氧基、苯基羰氧基等)、酰氨基(例如，甲基羰基氨基、乙基羰基氨基、二甲基羰基氨基、丙基羰基氨基、戊基羰基氨基、环己基羰基氨基、2-乙基己基羰基氨基、辛基羰基氨基、十二烷基羰基氨基、苯基羰基氨基、萘基羰基氨基等)、氨基甲酰基(例如，氨基羰基、甲基氨基羰基、二甲基氨基羰基、丙基氨基羰基、戊基氨基羰基、环己基氨基羰基、辛基氨基羰基、2-乙基己基氨基羰基、十二烷基氨基羰基、苯基氨基羰基、萘基氨基羰基、2-吡啶基氨基羰基等)、脲基(例如，甲基脲基、乙基脲基、戊基脲基、环己基脲基、辛基脲基、十二烷基脲基、苯基脲基萘基脲基、2-吡啶基氨基脲基等)、亚硫酰基(例如，甲基亚硫酰基、乙基亚硫酰基、丁基亚硫酰基、环己基亚硫酰基、2-乙基己基亚硫酰基、十二烷基亚硫酰基、苯基亚硫酰基、萘基亚硫酰基、2-吡啶基亚硫酰基等)、烷基磺酰基(例如，甲基磺酰基、乙基磺酰基、丁基磺酰基、环己基磺酰基、2-乙基己基磺酰基、十二烷基磺酰基等)、芳基磺酰基(例如，苯基磺酰基、萘基磺酰基、2-吡啶基磺酰基等)、氨基(例如，氨基、乙基氨基、二甲基氨基、丁基氨基、环戊基氨基、2-乙基己基氨基、十二烷基氨基、苯胺基、萘基氨基、2-吡啶基氨基等)、卤素原子(例如，氟原子、氯原子、溴原子等)、氟代烃基(例如，氟甲基、三氟甲基、五氟乙基、五氟苯基等)、氰基、硝基、羟基、巯基、甲硅烷基(例如，三甲基甲硅烷基、三异丙基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基、苯基二乙基甲硅烷基等)等。

这些取代基可被上述的取代基进一步取代。

通式(A)～(C)中，作为由“A1”表示的芳香族环，可列举苯环、联苯环、萘环、薁环、蒽环、菲环、芘环、环、丁省环、苯并[9,10]菲环、邻三联苯环、间三联苯环、对三联苯环、苊环、晕苯环、芴环、荧蒽环、丁省环、并五苯环、苝环、戊芬环、苉环、芘环、皮蒽环、蒽嵌蒽环等，作为芳香族杂环，可列举呋喃环、噻吩环、吡啶环、哒嗪环、嘧啶环、吡嗪环、三嗪环、苯并咪唑环、二唑环、三唑环、咪唑环、吡唑环、噻唑环、吲哚环、苯并咪唑环、苯并噻唑环、苯并唑环、喹喔啉环、喹唑啉环、酞嗪环、咔唑环、咔啉环、二氮杂咔唑环(表示构成咔啉环的烃环的碳原子的一个被氮原子替换了的环。)等。

通式(A)～(C)中，“M”表示Ir或Pt，其中，优选Ir。

通式(A)～(C)的结构为部分结构，其自身成为完成结构的发光掺杂剂时，与中心金属的价数对应的配体是必要的。作为这样的配体，具体地，可列举卤素(例如，氟原子、氯原子、溴原子或碘原子等)、芳基(例如，苯基、对-氯苯基、基、甲苯基、二甲苯基、联苯基、萘基、蒽基、菲基等)、烷基(例如，甲基、乙基、异丙基、羟基乙基、甲氧基甲基、三氟甲基、叔丁基等)、烷氧基、芳氧基、烷硫基、芳硫基、芳香族杂环基(例如，呋喃基、噻吩基、吡啶基、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基、三嗪基、咪唑基、吡唑基、噻唑基、喹唑啉基、咔唑基、咔啉基、酞嗪基等)、通式(A)～(C)的除去了金属的部分结构等。

作为发光掺杂剂，优选用通式(A)～(C)的部分结构3个形成完成结构的三体。

以下例示具有上述通式(A)～(C)的部分结构的蓝色磷光发光掺杂剂，但并不限定于这些。

[化学式13]

[化学式14]

[化学式15]

[化学式16]

[化学式17]

[化学式18]

[化学式19]

[化学式20]

[化学式21]

(3)荧光发光掺杂剂

作为荧光发光掺杂剂(也称为荧旋光性掺杂剂、荧光发光体等。)，可列举:香豆素系色素、吡喃系色素、花青系色素、克酮酸系色素、方酸系色素、氧代苯并蒽系色素、荧光素系色素、若丹明系色素、吡喃鎓系色素、苝系色素、1,2-二苯乙烯系色素、聚噻吩系色素、稀土络合物系荧光体等。

＜注入层：空穴注入层、电子注入层＞

注入层可根据需要而设置，可使其存在于阳极与发光层或空穴传输层之间、或者阴极与发光层或电子传输层之间。

所谓注入层是为了驱动电压降低、发光亮度提高而设置于电极与有机层之间的层，例如在“有机EL元件和其工业化最前沿(1998年11月30日エヌ·ティー·エス社发行)”的第2编第2章“电极材料”(123～166页)中记载有其详细内容，有空穴注入层(阳极缓冲层)和电子注入层(阴极缓冲层)。

作为空穴注入层(阳极缓冲层)，在日本特开平9-45479号公报、日本特开平9-260062号公报、日本特开平8-288069号公报等中也记载有其详细内容，作为具体例，可列举以铜酞菁为代表的酞菁缓冲层、以氧化钒为代表的氧化物缓冲层、无定形碳缓冲层、使用了聚苯胺(翠绿亚胺)、聚噻吩等的导电性高分子的高分子缓冲层等。另外，也优选使用日本特表2003-519432号公报中记载的材料。

空穴注入层可以将多种材料混合而使用，但在本发明中，优选通过将单一的有机化合物制膜而形成。作为理由，可列举将多种材料混合而使用的情况下混合比的生产时的变动、例如制膜基板面内的浓度变动等导致的性能变动的风险变高。

对于空穴注入层的层厚不受特别限制，通常为0.1～100nm左右的范围内，优选为1～30nm的范围内。

作为适合电子注入层的材料，在电子传输层与阴极间设置的电子注入层中，可列举功函数3eV以下的碱金属、碱土金属、和这些的化合物。作为碱金属化合物，具体地，可列举氟化钾、氟化锂、氟化钠、氟化铯、氧化锂、锂喹啉络合物、碳酸铯等，优选氟化锂、氟化铯。

对电子注入层的层厚不受特别限制，通常为0.1～10nm左右的范围内，优选为0.1～2nm的范围内。

＜阻挡层：空穴阻挡层、电子阻挡层＞

根据需要设置阻挡层。例如，有日本特开平11-204258号公报、日本特开平11-204359号公报和“有机EL元件和其工业化最前沿(1998年11月30日エヌ·ティー·エス社发行)”的237页等中记载的空穴阻挡(holeblock)层。

所谓空穴阻挡层，广义上讲，由具有电子传输层的功能、具有传输电子的功能且传输空穴的能力显着地小的空穴阻挡材料构成，通过传输电子且阻挡空穴，可以使电子与空穴的复合概率提高。另外，可以根据需要将后述的电子传输层的构成作为空穴阻挡层来使用。

空穴阻挡层优选与发光层邻接地设置。

另一方面，所谓电子阻挡层，广义上讲，由具有空穴传输层的功能、具有传输空穴的功能且传输电子的能力显着地小的材料构成，通过传输空穴且阻挡电子，可以提高电子与空穴的复合概率。另外，可以根据需要将后述的空穴传输层的构成作为电子阻挡层来使用。

作为本发明涉及的空穴阻挡层及电子阻挡层的层厚，优选为3～100nm的范围内，更优选为5～30nm的范围内。

＜空穴传输层＞

所谓空穴传输层，由具有传输空穴的功能的空穴传输材料构成，从广义上讲，空穴注入层、电子阻挡层也包含于空穴传输层。

空穴传输层可以设置单层或多层。

作为空穴传输材料，是具有空穴的注入或传输、或电子的屏蔽性的任一种的材料，可以是有机物、无机物的任一种。例如可列举三唑衍生物、二唑衍生物、咪唑衍生物、聚芳基烷烃衍生物、吡唑啉衍生物和吡唑啉酮衍生物、苯二胺衍生物、芳基胺衍生物、氨基取代查耳酮衍生物、唑衍生物、苯乙烯基蒽衍生物、芴酮衍生物、腙衍生物、1,2-二苯乙烯衍生物、硅氮烷衍生物、苯胺系共聚物、导电性高分子低聚物、特别是噻吩低聚物等。

作为空穴传输材料，可以使用上述的空穴传输材料，更优选使用卟啉化合物、芳香族叔胺化合物和苯乙烯基胺化合物，特别是芳香族叔胺化合物。

作为芳香族叔胺化合物和苯乙烯基胺化合物的代表例，可列举N，N，N′，N′-四苯基-4，4′-二氨基苯基、N，N′-二苯基-N，N′-双(3-甲基苯基)-[1，1′-联苯]-4，4′-二胺(TPD)、2，2-双(4-二-对-甲苯基氨基苯基)丙烷、1，1-双(4-二-对-甲苯基氨基苯基)环己烷、N，N，N′，N′-四-对-甲苯基-4，4′-二氨基联苯、1，1-双(4-二-对-甲苯基氨基苯基)-4-苯基环己烷、双(4-二甲基氨基-2-甲基苯基)苯基甲烷、双(4-二-对-甲苯基氨基苯基)苯基甲烷、N，N′-二苯基-N，N′-二(4-甲氧基苯基)-4，4′-二氨基联苯、N，N，N′，N′-四苯基-4，4′-二氨基二苯基醚、4，4′-双(二苯基氨基)四联苯、N，N，N-三(对-甲苯基)胺、4-(二-对-甲苯基氨基)-4′-[4-(二-对-甲苯基氨基)苯乙烯基]1,2-二苯乙烯、4-N，N-二苯基氨基-(2-二苯基乙烯基)苯、3-甲氧基-4′-N，N-二苯基氨基苯乙烯基苯、N-苯基咔唑，还可列举美国专利第5061569号说明书中记载的分子内具有2个稠合芳香族环的化合物、例如4，4′-双[N-(1-萘基)-N-苯基氨基]联苯(NPD)、特开平4-308688号公报中记载的三苯基胺单元连结成3个星爆型的4，4′，4″-三[N-(3-甲基苯基)-N-苯基氨基]三苯基胺(MTDATA)等。

进而，也可以使用将这些材料导入了高分子链的、或将这些材料作为高分子的主链的高分子材料。另外，p型-Si、p型-SiC等的无机化合物也可以作为空穴注入材料、空穴传输材料来使用。

另外，也可以使用日本特开平4-297076号公报、日本特开2000-196140号公报、日本特开2001-102175号公报、J.Appl.Phys.，95，5773(2004)、日本特开平11-251067号公报、J.Huang等着文献(AppliedPhysicsLetters80(2002)，第139页)、日本特表2003-519432号公报中记载的、据说具有所谓的p型半导体的性质的空穴传输材料。本发明中，从可得到更高效率的发光元件出发，优选使用这些材料。

空穴传输层可以是由上述材料的1种或2种以上构成的1层结构。

对于空穴传输层的层厚不受特别限制，通常为5nm～5μm左右的范围内，优选为5～200nm的范围内。

＜电子传输层＞

电子传输层由具有传输电子的功能的材料构成。

电子传输层可以设置单层或多层。

作为用于电子传输层的电子传输材料，只要具有将经由阴极注入了的电子传送到发光层的功能即可，可以从以往公知的化合物中选择任意的化合物而使用。例如，可列举硝基取代芴衍生物、二苯基醌衍生物、噻喃二氧化物衍生物、联吡啶衍生物、亚芴基甲烷衍生物、碳化二亚胺、蒽醌二甲烷和蒽酮衍生物、二唑衍生物等。另外，上述二唑衍生物中，将二唑环的氧原子替换为硫原子的噻二唑衍生物、具有作为吸电子基团而已知的喹喔啉环的喹喔啉衍生物也可以作为电子传输材料来使用。进而，也可以使用将这些材料导入了高分子链的、或将这些材料作为高分子的主链的高分子材料。

另外，8-羟基喹啉衍生物的金属络合物、例如三(8-羟基喹啉)铝(Alq)、三(5，7-二氯-8-羟基喹啉)铝、三(5，7-二溴-8-羟基喹啉)铝、三(2-甲基-8-羟基喹啉)铝、三(5-甲基-8-羟基喹啉)铝、双(8-羟基喹啉)锌(Znq)等及这些金属络合物的中心金属被替换为In、Mg、Cu、Ca、Sn、Ga或Pb的金属络合物也可以作为电子传输材料来使用。另外，不含金属或金属酞菁、或它们的末端被烷基、磺基等取代的物质也可以作为电子传输材料而优选使用。另外，也作为发光层的材料来使用的二苯乙烯基吡嗪衍生物也可以作为电子传输材料来使用，与空穴注入层、空穴传输层同样地，n型-Si、n型-SiC等的无机半导体也可以作为电子传输材料来使用。

在电子传输层中可将多种材料混合而使用。也可以进行碱金属、碱土金属、碱金属化合物或碱土金属化合物的掺杂，但本发明涉及的电子传输层优选通过将单一的有机化合物制膜而形成。作为理由，可列举在将多种材料混合使用的情况下，混合比的生产时的变动、例如制膜基板面内的浓度变动等导致的性能变动的风险变高。

就电子传输层中所含的有机化合物的玻璃化转变温度而言，从可获得更优异的高温保存性、高温工艺稳定性出发，优选为110℃以上。

对于电子传输层的层厚不受特别限制，通常为5nm～5μm左右的范围内，优选为5～200nm的范围内。

＜支承基板＞

作为适用于本发明涉及的有机EL元件3的支承基板(也称为基体、基板、基材、支承体。)31，对玻璃、塑料等的种类不受特别限定，可由任何的材料构成。本发明中，就有机EL元件3而言，由于为从支承基板31侧取出光的构成，因此支承基板31由透明材料构成。作为优选使用的透明的支承基板，可以列举玻璃、石英、透明树脂膜。特别优选的支承基板是可以对有机EL元件给予柔性的树脂膜。

作为树脂膜，例如可列举聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)等的聚酯、聚乙烯、聚丙烯、赛璐玢、二乙酸纤维素、三乙酸纤维素(TAC)、乙酸丁酸纤维素、乙酸丙酸纤维素(CAP)、乙酸邻苯二甲酸纤维素、硝酸纤维素等的纤维素酯类或它们的衍生物、聚偏氯乙烯、聚乙烯醇、聚乙烯乙烯醇、间规立构聚苯乙烯、聚碳酸酯、降冰片烯树脂、聚甲基戊烯、聚醚酮、聚酰亚胺、聚醚砜(PES)、聚苯硫醚、聚砜类、聚醚酰亚胺、聚醚酮酰亚胺、聚酰胺、氟树脂、尼龙、聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸类或聚芳酯类、アートン(商品名、JSR社制造)或アペル(商品名、三井化学社制造)这样的环烯烃系树脂等。

在树脂膜的表面可形成无机物、有机物的被膜或这两者的混合被膜，优选为用根据JISK7129-1992的方法测定的水蒸汽透过度为0.01g/(m²·24h)以下的气体阻隔性膜，更优选为用根据JISK7126-1992的方法测定的氧透过度为1×10^-3ml/(m²·24h·atm)以下和水蒸汽透过度为1×10^-3g/(m²·24h)以下的高气体阻隔性膜，进而，特别优选氧透过度为1×10^-5ml/(m²·24h·atm)以下以及水蒸汽透过度为1×10^-5g/(m²·24h)。

作为形成气体阻隔膜的材料，只要是具有抑制水分、氧等引起元件的劣化的物质的浸入的功能的材料即可，例如可以使用氧化硅、二氧化硅、氮化硅等。进而，为了改进气体阻隔膜的脆弱性，更优选使其具有这些无机层和由有机材料构成的层的层叠结构。对于无机层与由有机材料构成的层的层叠顺序，不受特别限制，优选使两者交替地层叠多次。

对气体阻隔膜的形成方法，不受特别限定，例如可以使用真空蒸镀法、溅射法、反应性溅射法、分子束外延法、团簇离子束法、离子镀敷法、等离子体聚合法、大气压等离子体聚合法、等离子体CVD法、激光CVD法、热CVD法、涂覆法等，但也可优选使用如日本特开2004-68143号公报中记载那样的采用大气压等离子体聚合法的方法。

＜密封＞

作为在本发明涉及的有机EL元件3的密封中使用的密封手段，例如可以列举用粘接剂将密封构件与支承基板31等粘接的方法。

作为密封构件，只要以覆盖有机EL元件的显示区域的方式配置即可，可以是凹板状，也可以是平板状。

另外，透明性、电绝缘性不受特别限定。

具体地，可列举玻璃板、聚合物板·膜、金属板·膜等。作为玻璃板，特别可以列举钠钙玻璃、含有钡·锶的玻璃、铅玻璃、铝硅酸盐玻璃、硼硅酸盐玻璃、钡硼硅酸盐玻璃、石英等。另外，作为聚合物板，可以列举聚碳酸酯、丙烯酸类、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚醚硫醚、聚砜等。作为金属板，可列举由选自不锈钢、铁、铜、铝、镁、镍、锌、铬、钛、钼、硅、锗和钽中的1种以上的金属或合金构成的金属板。

在本发明中，从可以将有机EL元件薄膜化这样的方面出发，可以优选使用聚合物膜或金属膜。进而，聚合物膜优选为氧透过度为1×10^-3ml/(m²·24h·atm)以下以及水蒸汽透过度为1×10^-3g/(m²·24h)以下的聚合物膜。另外，更优选氧透过度为1×10^-5ml/(m²·24h·atm)以下以及水蒸汽透过度为1×10^-5g/(m²·24h)。

就将密封构件加工成凹状而言，可使用喷砂加工、化学蚀刻加工等。

作为粘接剂，具体地，可以列举丙烯酸系低聚物、甲基丙烯酸系低聚物的具有反应性乙烯基的光固化及热固化型粘接剂、2-氰基丙烯酸酯等的湿气固化型等的粘接剂。另外，可以列举环氧系等的热及化学固化型(二液混合)。另外，可以列举热熔型的聚酰胺、聚酯、聚烯烃。另外，可以列举阳离子固化型的紫外线固化型环氧树脂粘接剂。

应予说明，有时有机EL元件因热处理而劣化，因此优选可以从室温(25℃)到80℃进行粘接固化。另外，也可使干燥剂分散在粘接剂中。就粘接剂在密封部分的涂布而言，可使用市售的分配器，也可如丝网印刷那样进行印刷。

在密封构件与有机EL元件的显示区域的间隙，优选以气相和液相注入氮、氩等的非活性气体、氟化烃、硅油这样的非活性液体。另外，也可以形成为真空。另外，也可以在内部封入吸湿性化合物。

作为吸湿性化合物，例如可列举金属氧化物(例如，氧化钠、氧化钾、氧化钙、氧化钡、氧化镁、氧化铝等)、硫酸盐(例如，硫酸钠、硫酸钙、硫酸镁、硫酸钴等)、金属卤化物(例如，氯化钙、氯化镁、氟化铯、氟化钽、溴化铈、溴化镁、碘化钡、碘化镁等)、高氯酸类(例如，高氯酸钡、高氯酸镁等)等，在硫酸盐、金属卤化物和高氯酸类中，优选使用无水盐。

＜保护膜、保护板＞

为了提高有机EL元件的机械强度，可在上述密封用膜的外侧设置保护膜或保护板。特别是在通过密封膜进行密封的情况下，由于其机械强度未必高，因此优选设置这样的保护膜、保护板。作为可以在其中使用的材料，可以使用与在上述密封中使用的材料同样的玻璃板、聚合物板·膜、金属板·膜等，但从轻量且薄膜化这样的方面出发，优选使用聚合物膜。

＜阳极＞

作为阳极32，优选使用以功函数大(4eV以上)的金属、合金、导电性化合物和它们的混合物作为电极物质的阳极。作为这样的电极物质的具体例，可列举Au、Ag、Al等的金属、CuI、氧化铟锡(ITO)、SnO₂、ZnO等的导电性透明材料。另外，也可使用IDIXO(In₂O₃-ZnO)等非晶质、可制作透明导电膜的材料。

就阳极32而言，可以使这些电极物质通过蒸镀、溅射等的方法形成薄膜、用光刻法形成所期望的形状的图案，或者在不太需要图案精度的情况(100μm以上左右)下，也可以在上述电极物质的蒸镀、溅射时经由所期望的形状的掩模而形成图案。或者，在使用如有机导电性化合物那样可涂布的物质的情况下，也可以使用印刷方式、涂覆方式等湿式制膜法。

本发明中，由于从阳极32侧将发光取出，因此优选使透射率比10％大。

另外，作为阳极32的薄层电阻值，优选数百Ω/□以下。

膜厚也因材料而异，通常在5～1000nm的范围内选择，优选地在5～200nm的范围内选择。

＜阴极＞

另一方面，作为阴极34，使用以金属、合金、导电性化合物和它们的混合物作为电极物质的阴极。作为这样的电极物质的具体例，可列举钠、钠-钾合金、镁、锂、镁/铜混合物、镁/银混合物、镁/铝混合物、镁/铟混合物、铝/氧化铝(Al₂O₃)混合物、铟、锂/铝混合物、稀土类金属、银、铝等。这些中，从电子注入性和对于氧化等的耐久性的方面出发，优选电子注入性金属和功函数的值比其大、稳定的金属即第2金属的混合物、例如镁/银混合物、镁/铝混合物、镁/铟混合物、铝/氧化铝(Al₂O₃)混合物、锂/铝混合物，铝、银等。

就阴极34而言，可以通过使这些电极物质通过蒸镀、溅射等的方法形成薄膜而制作。

另外，作为阴极34的薄层电阻值，优选数百Ω/□以下，膜厚通常在5nm～5μm的范围内、优选在5～200nm的范围内选择。

应予说明，本发明涉及的有机EL元件3由于使发光光从支承基板31侧透过，因此在图示例中，阳极32具有透光性，而阴极34不具有透光性，但在将阴极34配置于支承基板31侧的情况下，以该阴极34具有透光性、阳极32不具有透光性的方式构成。

《有机EL元件的图案化方法》

对于本发明涉及的有机EL元件3而言，对有机功能层33的规定区域照射光，该规定区域的功能变化，使该规定区域的亮度变化。

作为有机EL元件3的图案化方法，分为制作有机EL元件3的层叠工序、对制作了的有机EL元件3照射光的光照射工序。

(1)层叠工序

首先，制作有机EL元件3。即，进行在支承基板31上层叠阳极32、有机功能层33和阴极34而形成的层叠工序。

首先，准备支承基板31，在该支承基板31上以成为1μm以下、优选地10～200nm的范围内的膜厚的方式通过蒸镀、溅射等的方法形成由所期望的电极物质、例如阳极用物质构成的薄膜，制作阳极32。同时，可在阳极32端部通过蒸镀法等的适当的方法形成与外部电源连接的取出电极(图示略)。

接着，在其上将构成有机功能层33的空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层等依次层叠而形成。

就这些各层的形成而言，由旋涂法、流延法、喷墨法、蒸镀法、印刷法等，但从容易得到均质的层、且难以生成针孔等的方面出发，特别优选真空蒸镀法或旋涂法。进而，每层可应用不同的形成法。在这些各层的形成中采用蒸镀法的情况下，其蒸镀条件因使用的化合物的种类等而不同，一般优选在舟皿加热温度50～450℃、真空度1×10^-6～1×10^-2Pa、蒸镀速度0.01～50nm/秒、基板温度-50～300℃、层厚0.1～5μm的范围内适当选择各条件。

如上形成了有机功能层33后，在其上部通过蒸镀法、溅射法等的适当的形成法形成阴极34。此时，就阴极34而言，通过有机功能层33对于阳极32保持绝缘状态，同时以从有机功能层33的上方向支承基板31的周边引出了端子部分的形状进行图案形成。

阴极34的形成后，将这些支承基板31、阳极32、有机功能层33和阴极34用密封材料进行密封。即，在使阳极32和阴极34的端子部分露出的状态下在支承基板31上设置至少覆盖有机功能层33的密封材料。

(2)光照射工序

对于如上所述制作了的有机EL元件3，进行对规定区域照射光的光照射工序，由此使有机功能层33中该规定区域的发光功能变化，可以制作以规定形状的图案进行发光的有机EL元件3。

在此，所谓通过光照射使发光功能变化，是指通过对有机功能层照射光，使构成有机功能层的空穴传输材料等的功能变化，使该有机功能层的发光亮度变化。

光照射工序中，就其光照射方法而言，只要可以通过对有机功能层33的规定图案区域照射规定的光而使该照射部分的发光亮度变化，可以是任何方法，并不限定于特定的方法，例如可列举采用掩模的图案化、采用激光的点描绘及线描绘等。

就光照射工序中照射的光而言，只要可以使制作了的有机EL元件3的有机功能层33的发光亮度变化，则可以是任何光，但从可以高效率地使有机功能层33的发光亮度变化的观点出发，优选包含紫外线。

在此，在本发明中，所谓紫外线是指其波长比X射线长、比可见光线的最短波长短的电磁波，具体地，是波长为1～400nm的范围内的电磁波。

就紫外线的产生手段和照射手段而言，可通过以往公知的装置等产生紫外线、且进行照射，不受特别限定。作为具体的光源，可列举高压水银灯、低压水银灯、氢(重氢)灯、稀有气体(氙、氩、氦、氖等)放电灯、氮激光、受激准分子激光(XeCl、XeF、KrF、KrCl等)、氢激光、卤素激光、各种可见(LD)-红外激光的高频波(YAG激光的THG(ThirdHarmonicGeneration)光等)等。

这样的光照射工序如果在将有机EL元件3密封了后进行，则简易，因此优选，但也可在有机EL元件3的制作时、即上述的层叠工序中进行光照射工序。该情况下，优选在刚刚形成了空穴注入层或空穴传输层后对于该层如上所述地照射光。由此可以不经由其他构成层、密封材料地照射光而使发光亮度变化，因此可以使图案化的精度提高。

另外，光照射工序中，调节对有机功能层33照射的光的光强度或照射时间等而使光照射量变化，由此可根据该光照射量使光照射部分的发光亮度变化。光照射量越多，则发光亮度越衰减，光照射量越少，则发光亮度的衰减率越小。因此，光照射量为0、即、光未照射的情况下，发光亮度最大。

通过以上，可以制作以所期望的形状的图案进行发光的有机EL元件3。在有机EL元件3的制作中，优选用1次的抽真空而一贯地由有机功能层33制作到阴极34，但也可在中途从真空气氛中将支承基板31取出来实施不同的形成法。此时，需要考虑在干燥非活性气体气氛下进行作业等。

另外，在对这样得到了的有机EL元件3施加直流电压的情况下，对配置于使其发光的有机功能层33的两侧的电极施加2～40V左右的电压时，可以观测发光。另外，也可施加交流电压，施加的交流的波形可以是任意的。

此时，由于电流只在图案部分流动，因此与将光导光至不需要的部分的LED相比，可以使消耗电力减少。

实施例

以下，通过实施例对本发明具体地进行说明，但本发明并不限定于这些实施例。应予说明，实施例中使用“％”的表示，只要没有特别说明，表示“体积％”。

《有机EL元件的制作》

作为阳极，对在30mm×60mm、厚0.7mm的玻璃基板上将ITO(氧化铟锡)以150nm的厚度制膜了的支承基板进行了构图后，将该带有ITO透明电极的透明支承基板用异丙醇进行超声波清洗，用干燥氮气进行干燥，进行了5分钟UV臭氧清洗后，将该透明支承基板固定于市售的真空蒸镀装置的基板支架。

在真空蒸镀装置内的蒸镀用坩埚的各个中，以最佳的量填充各层的构成材料。就蒸镀用坩埚而言，使用了用钼制或钨制的电阻加热用材料而制作了的坩埚。

减压到真空度1×10^-4Pa后，对装有化合物M-4的蒸镀用坩埚通电而进行加热，以蒸镀速度0.1nm/秒在透明支承基板蒸镀，设置了层厚15nm的空穴注入层。

接着，同样地蒸镀化合物M-2，设置了层厚40nm的空穴传输层。

接着，将化合物BD-1、化合物GD-1、RD-1、化合物H-1和化合物H-2以化合物BD-1成为5％、化合物GD-1成为17％、RD-1成为0.8％的浓度的方式以蒸镀速度0.1nm/秒进行共蒸镀，形成了层厚30nm的第1白色发光层。

接着，将化合物E-1以蒸镀速度0.1nm/秒进行蒸镀，形成了层厚30nm的电子传输层。

[化学式22]

[化学式23]

[化学式24]

进而，在用LiF形成了厚1.5nm的电子注入层后，将铝进行蒸镀，形成了层厚110nm的阴极。

接着，用玻璃壳覆盖上述元件的非发光面，制作有机EL元件。

接着，用玻璃壳覆盖如上述那样制作了的有机EL元件的蒸镀面侧，不使有机EL元件与大气接触，在氮气氛下的手套箱(纯度99.999％以上的高纯度氮气的气氛下)中进行密封。

接着，在支承基板的与设置有上述各层的侧相反侧的面上，在配置了图案掩模的状态下使其减压密合，使用UV试验机(岩崎电气株式会社制造、SUV-W151：100mW/cm²)，从支承基板侧照射紫外线3小时，进行构图。

《面发光装置的制作》

作为固定基板，使用了将钠玻璃(青板玻璃)成形为板状、且对端部进行化学蚀刻而增强了的固定基板。将该固定基板固定成水平状态，通过卷式层合将透明双面粘合片(日东电工株式会社制造的LUCIACS系列)贴合，经由该透明双面粘合片将圆偏振片贴合。进而，在圆偏振片的与固定基板侧相反侧的面，通过卷式层合将与上述同样的透明双面粘合片贴合，经由该双面粘合片将上述制作的有机EL元件的支承基板侧贴合。这样制作本发明的面发光装置。

《面发光装置的评价》

将如上述那样制作了的面发光装置进行驱动时，确认了：发光时能够确认形成了的图案、非发光时光射出面可以作为黑色被看到、且与形成了图案对应的区域不能被看到。

产业上的可利用性

如以上，本发明适合提供非发光时光射出面作为黑色被看到、且非发光时看不到形成有图案的区域的面发光装置和具备了其的智能设备。

符号的说明

1固定基板

2圆偏振片

3有机EL元件

10面发光装置

20液晶显示装置

31支承基板

32阳极

33有机功能层

34阴极

100智能设备

Claims

1.一种面发光装置，其特征在于，具备：

在支承基板上形成了的一对电极间夹持至少具有发光层的有机功能层、所述有机功能层的规定区域通过光照射而被图案化了的有机电致发光元件；

与所述支承基板对置、支承所述有机电致发光元件的固定基板；和

在所述有机电致发光元件与所述固定基板之间设置的圆偏振片。

2.如权利要求1所述的面发光装置，其特征在于，所述有机功能层中通过光照射而被图案化了的层为空穴传输层或空穴注入层。

3.一种智能设备，其特征在于，具备权利要求1或权利要求2所述的面发光装置。