JP2006228737A - 複数層カソードを含む有機発光素子 - Google Patents

Abstract

【課題】複数層カソードを含む有機発光素子を提供する。
【解決手段】カソード、アノード及びカソードとアノードとの間に形成された有機膜を備える有機発光素子において、カソードは、金属層37、39及び無機電極層36、38が３層以上交互に積層された複数層カソードであることを特徴とする有機発光素子。
【選択図】図３

Description

本発明は有機発光素子に係り、さらに具体的には、複数層カソードを含むことによって、発光効率、輝度特性、色座標特性及び電力効率が優秀であり、かつ寿命が延びる有機発光素子に関する。

有機発光素子は、蛍光または燐光有機膜に電流を流すと、電子と正孔とが有機膜で結合しつつ光が発生する現象を利用した自発光型素子である。有機発光素子は、軽量化、簡素な部品、簡単な製作工程、高画質及び高色純度の具現可能、低消費電力、及び動画の完璧な具現といった多様な長所を有しているため、現在活発な研究がなされつつある。

図１には、従来の一般的な有機発光素子の断面図を示す。従来の有機発光素子は、基板１１上に正極、すなわちアノード電極１２が積層され、その上に正孔関連層として正孔注入層（Ｈｏｌｅ Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ Ｌａｙｅｒ：ＨＩＬ）１３と正孔輸送層（Ｈｏｌｅ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｌａｙｅｒ：ＨＴＬ）１４とが積層され、さらに発光層（ＥＭｉｔｔｉｎｇ Ｌａｙｅｒ：ＥＭＬ）１５が積層され、その上に負極またはカソード電極１６が積層された構造を持つ。

しかし、このような従来の一般的な有機発光素子については、カソード電極１６の改良を通じて光効率または電力効率を改善し、寿命を延ばすための多様な試みが続いている。このために複数層カソードを含むか、多様な中間層を含むカソード電極についての技術が提案されてきた。

このような改良構造についての具体的な例として、特許文献１には、第２電極２７及び３．７ｅＶ未満の仕事関数値を持ちつつ、厚さが５ｎｍ未満である第１電極２６を含む複数層カソード（図２参照）を提案しており、その他にも、特許文献２ないし５には多様な中間層を含むカソード電極が開示されている。

しかし、前述のように改良されたカソード電極であっても、カソード電極への電流注入を調節しながら素子を駆動する場合には、時間の経過とともにカソード電極のＥＭＬ側にエレクトロマイグレーションを生じる。したがって、これが原因で素子の発光効率が落ち、寿命が短くなるため、従来の有機発光素子では、カソード電極のエレクトロマイグレーション現象の防止には限界がある。
米国特許第６，２５５，７７３ Ｂ１明細書 米国特許第６，５５８，８１７号明細書 米国特許第５，７３９，６３５号明細書 ヨーロッパ特許第１，３３６，９９５ Ａ２公報 米国特許第６，５４１，７９０ Ｂ１明細書

したがって、本発明は、上記のような従来技術による問題点を解決して、カソード電極への電流注入を調節できると同時にカソード電極のエレクトロマイグレーション現象をも防止できるようにすることによって、発光効率、輝度特性、色座標特性及び電力効率が優秀であり、かつ寿命が延びる有機発光素子を提供するところにその目的がある。

上記したような技術的課題を解決するために、本発明では、カソード、アノード及び前記カソードとアノードとの間に形成された有機膜を備える有機発光素子において、前記カソードは、金属層及び無機電極層が３層以上交互に積層された複数層カソードであることを特徴とする有機発光素子を提供する。

望ましくは、前記金属層は、仕事関数が２．０ないし７．０ｅＶである。

望ましくは、前記金属層の厚さは、０．２ないし５００ｎｍである。

また、前記無機電極層は、金属酸化物、金属ハロゲン化物、金属窒化物、金属過酸化物、及びその混合物からなる群から選択される。

本発明の望ましい一態様で、前記複数層カソードは、前記有機膜上に無機電極層が積層されたものである。

本発明の望ましい他の態様で、前記複数層カソードは、前記有機膜上に無機電極層が積層され、前記無機電極層上に第１金属層が積層され、前記第１金属層上に前記無機電極層が再び積層され、前記無機電極層上に第２金属層が積層される方式であって、前記無機電極層、前記第１金属層及び前記第２金属層が４層以上交互に積層された構造を持つ。

本発明の望ましいさらに他の態様で、前記複数層カソードは、前記有機膜上に第１無機電極層が積層され、前記第１無機電極層上に第１金属層が積層され、前記第１金属層上に第２無機電極層が積層され、前記第２無機電極層上に第２金属層が積層される方式であって、前記第１無機電極層、前記第１金属層、前記第２無機電極層及び前記第２金属層が４層以上交互に積層された構造を持つ。

望ましくは、前記第１金属層のエネルギーバンドギャップは、前記第２金属層のエネルギーバンドギャップより小さい。

前記第１金属層のエネルギーバンドギャップは、３．５ｅＶ以下であることが望ましい。

また、望ましくは、前記第１金属層の厚さは０．２ないし１００ｎｍであり、前記第２金属層の厚さは５ないし５００ｎｍである。

本発明によれば、カソード電極での電流注入を調節できると同時にカソード電極のエレクトロマイグレーション現象を防止することによって、発光効率、輝度特性、色座標特性及び電力効率が優秀であり、かつ寿命が延びた有機発光素子を提供できる。

以下、本発明についてさらに具体的に説明する。

本発明は、上記の目的を達成するための一具現例で、カソード、アノード及びカソードとアノードとの間に形成された有機膜を備える有機発光素子において、カソードは、金属層及び無機電極層が３層以上交互に積層された複数層カソードであることを特徴とする有機発光素子を提供する。

図３には、本発明の一具現例による有機発光素子（４層の積層構造、すなわち、第１無機電極層３６、第１金属層３７、第２無機電極層３８、第２金属層３９が４層以上交互に積層された構造）の断面図が図示されている。

図３によれば、本発明の有機発光素子において、第１無機電極層３６は電子注入層（ＥＩＬ）としての機能を有し、第２無機電極層３８は第２金属層３９のエレクトロマイグレーションを防止する役割を担う。

有機発光素子において、カソード金属層のエレクトロマイグレーションは素子の発光効率及び寿命低下という問題を招くが、本発明による有機発光素子は上記のようなカソード金属層のエレクトロマイグレーションを防止するための無機電極層を備えているので、カソードのＥＭＬへのエレクトロマイグレーションを防止する効果を奏する。これは、無機物カソード層が金属のエレクトロマイグレーションの防止膜としての役割を果たすからである。

本発明で使われるカソード金属層には、仕事関数が２．０ないし７．０ｅＶである金属が使われうるが、これは、仕事関数が２．０ｅＶ未満の範囲で使用可能な金属がないか、あるとしても過度な電子注入を引き起こして酸素や水分に脆弱であるという問題があり、７．０ｅＶを超過する範囲で使用可能な金属がないか、あるとしても電子注入するには仕事関数が大き過ぎるという問題があって望ましくないためである。

上記のような範囲の仕事関数を持つ金属としては、以下に制限されるものではないが、Ｌｉ、Ｃｓ、Ｃａ、Ｂａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ａｇ、Ａｕまたはこれらの金属のいずれかを組み合わせて成る合金がある。

金属層は、０．２ｎｍないし５００ｎｍの厚さを持つことが望ましいが、金属層の厚さが０．２ｎｍ未満である場合には電極としての役割を正常に果たせないという懸念があって望ましくなく、５００ｎｍを超過する場合にはそれ以上に厚くしても素子の特性は変化しないので、さらに厚く製造する必要がないためである。

また、本発明で使われる無機電極層は、金属酸化物、金属ハロゲン化物、金属窒化物、金属過酸化物、及びその混合物からなる群から選択されたものであり、これについての具体的な例には、以下に制限されるものではないが、ＬｉＦ、ＣｓＦ、ＢａＦ_２、ＭｇＦ_２、Ａｌ_２Ｏ_３、ＭｇＯ、ＬｉＯ_２またはこれらのいずれかを組み合わせて成る混合物がある。

また、無機電極層は０．１ｎｍないし３０ｎｍの厚さを持つことが望ましいが、無機電極層の厚さが０．１ｎｍ未満である場合には、電極としての役割を正常に果たせないという懸念があって望ましくなく、３０ｎｍを超過する場合にはこの電極物質が無機物絶縁体であるために伝導度が低くなるという問題があって望ましくない。

図３では、第１無機電極層３６、第１金属層３７、第２無機電極層３８、第２金属層３９が４層以上交互に積層された構造が図示されているが、本発明による有機発光素子はこのような構造のみに限定されるものではなく、本発明の他の具現例では、有機膜上に無機電極層が積層され、無機電極層上に金属層が積層される方式で、無機電極層及び金属層が３層以上交互に積層された構造を持つ有機発光素子を提供する。

また、２層以上の無機電極層を備える構造において、第１無機電極層３６と第２無機電極層３８とは相等しい成分からなる無機電極層であっても、相異なる成分からなる無機電極層であってもよく、２層以上の金属層を含む構造においても、第１金属層３７と第２金属層３９とは相等しい成分からなる金属層であっても、相異なる成分からなる金属層であってもよい。

相異なる成分からなる２層以上の金属層を含む構造において、第１金属層３７の仕事関数は第２金属層３９の仕事関数より小さいことが望ましいが、これは、第１金属層３７が有機層と接合して電子注入のための障壁、すなわち、有機層のＬＵＭＯ（Ｌｏｗｅｓｔ Ｕｎｏｃｃｕｐｉｅｄ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｏｒｂｉｔａｌ）と金属との仕事関数の差を決定するためである。

また、第１金属層３７の仕事関数は３．５ｅＶ以下であることが望ましいが、これは有機物のＬＵＭＯが大部分３．５ｅＶより小さく、金属の仕事関数が小さいほど電子注入が容易になるためである。

また、第１金属層３７の厚さは０．２ｎｍないし１００ｎｍであり、第２金属層３９の厚さは５ｎｍないし５００ｎｍであることが望ましいが、これは、第１金属層３７の厚さが０．２ｎｍ未満である場合には、電極としての役割を正常に果たせないという問題があって望ましくなく、１００ｎｍを超過する場合には第２あるいは第３電極の効果が少なくなり、また第２金属層３９の厚さが５ｎｍ未満である場合には表面伝導性が大きくないという問題があり、５００ｎｍを超過する場合には、それ以上厚くしても素子の特性は変化しないので、さらに厚く製造する必要がないためである。

以下、本発明による有機発光素子の構造をさらに具体的に説明すれば、下記の通りである。

本発明による有機発光素子は、高分子ＥＭＬを採用する場合及び低分子ＥＭＬを採用する場合の２種のシステムに分けることができる。

高分子ＥＭＬを採用するシステムの場合、本発明による有機発光素子は、基板上３１に形成されたアノード３２と、アノード３２上に形成されたＨＩＬ３３と、ＨＩＬ３３上に形成されたＨＴＬ３４と、ＨＴＬ３４上に形成されたＥＭＬ３５と、ＥＭＬ３５上に形成された電子輸送層（ＥＴＬ）と、ＥＴＬ上に形成されたＥＩＬ３６と、ＥＩＬ３６上に形成されたカソードとを備える。

本発明による有機発光素子において、基板３１は、一般的な有機発光素子で使われる基板を使用するが、透明性、表面平滑性、取扱容易性及び防水性の優秀な有機基板、または透明プラスチック基板が望ましい。

本発明で、基板上に形成されるアノード３２には、前面発光構造である場合には反射膜の金属膜を使用し、背面発光構造である場合には透明かつ伝導性の優秀な酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ_２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）またはその混合物などの物質を使用できる。

ＨＩＬ３３の厚さは、３００ないし１５００Åであることが望ましいが、もし、ＨＩＬ３３の厚さが３００Å未満である場合には正孔注入特性が低下し、１５００Åを超過しても、正孔注入能力の変化がないので厚くする必要がなく、使用した正孔注入物質が駆動電圧を上昇させる要因として作用するために望ましくない。

ＨＴＬ３４の厚さは５０ないし１５００Åであることが望ましいが、もし、ＨＴＬ３４の厚さが５０Å未満である場合には正孔伝達特性が低下し、１５００Åを超過する場合には駆動電圧が上昇して望ましくない。

高分子システムの場合、ＥＭＬ３５には燐光及び蛍光物質などを使うことができる。

また、ＥＭＬ３５の上層には選択的にＥＩＬが積層されることもあるが、ＥＩＬ物質は特別に制限されず、イオノマー（例：ポリスチレンスルホン酸ナトリウム（Ｓｏｄｉｕｍ ｓｕｌｆｏｎａｔｅｄ ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ））、金属ハライド（例：ＬｉＦ、ＣｓＦ、ＢａＦ_２）、金属酸化物（例：Ａｌ_２Ｏ_３）などの物質を利用できる。

最終的に、ＥＭＬ３５（ＥＩＬを含まない場合）またはＥＩＬ３６（ＥＴＬを含む場合）上には、本発明による複数層カソードが積層される。

低分子ＥＭＬを採用するシステムの場合、本発明による有機発光素子は、基板３１上に形成されたアノード３２と、アノード３２上に形成されたＨＩＬ３３と、ＨＩＬ３３上に形成されたＨＴＬ３４と、ＨＴＬ３４上に形成されたＥＭＬ３５と、ＥＭＬ３５上に形成されたＥＴＬと、ＥＴＬ上に形成されたＥＩＬ３６と、ＥＩＬ３６上に形成されたカソードと、を備える。

基板３１及びアノード３２としては、高分子ＥＭＬシステムと同じ基板３１及びアノード３２が使われうる。

低分子ＥＭＬを採用するシステムにおいて、ＨＩＬ３３の厚さは５０ないし１５００Åであることが望ましいが、もし、ＨＩＬ３３の厚さが５０Å未満である場合には正孔注入特性が低下し、１５００Åを超過する場合には駆動電圧が上昇して望ましくない。

ＨＴＬ３４の厚さも５０ないし１５００Åであることが望ましいが、もし、ＨＴＬ３４の厚さが５０Å未満である場合には正孔伝達特性が低下し、１５００Åを超過しても正孔注入能力の変化がないので厚くする必要がなく、使用した正孔注入物質が駆動電圧を上昇させる要因として作用するために望ましくない。

低分子ＥＭＬ採用システムにおいて、ＨＩＬ３３及びＨＴＬ３４上の画素領域のうちＲ、Ｇ、Ｂ領域には、赤色発光物質、緑色発光物質及び青色発光物質をパターン化して画素領域であるＥＭＬ３５が形成される。発光材料は、２種以上の混合ホスト物質を使用してもよい。

ＥＭＬ３５の厚さは１００ないし２０００Åであることが望ましく、さらに望ましくは、３００ないし４００Åである。もし、ＥＭＬ３５の厚さが１００Å未満であれば効率及び寿命が低下し、２０００Åを超過すれば駆動電圧が上昇して望ましくない。

次いで、低分子ＥＭＬ採用システムでは、ＥＭＬ３５の上面にＥＴＬが形成されるが、ＥＴＬ物質は、当業界で一般的にＥＴＬとして採用される物質が使われ、例えば、Ａｌｑ_３が使われる。一方、ＥＴＬの厚さは５０ないし６００Åであることが望ましいが、もし、ＥＴＬの厚さが５０Å未満である場合には寿命特性が低下し、６００Åを超過する場合には、駆動電圧が上昇して望ましくない。

また、ＥＴＬ上にＥＩＬ３６が選択的に積層されうる。ＥＩＬ物質は特別に制限されず、ＬｉＦ、ＮａＣｌ、ＣｓＦ、Ｌｉ２Ｏ、ＢａＯ、Ｌｉｑなどの物質を利用できる。ＥＩＬ３６の厚さは１ないし１００Åであることが望ましいが、もし、ＥＩＬ３６の厚さが１Å未満である場合には効果的なＥＩＬとしての役割を果たせず駆動電圧が高くなり、１００Åを超過する場合には絶縁層として作用して駆動電圧が高くなり望ましくない。

最終的に、ＥＴＬ上には本発明による複数層カソードが積層される。本発明による複数層カソードの第１電極層が無機電極層である場合、ＥＩＬ製造を省略してもよい。

一方、本発明による有機発光素子は、下記のような方法によって製造できる。

まず基板３１の上部にアノード用物質をコーティングするが、アノード３２上には、画素領域を定義する絶縁膜（ＰＤＬ）が形成されることもある。

次いで、ＨＩＬ３３が基板の全面にかけて有機膜として積層されるが、これは当業界で一般的に使われる方法、例えば、真空熱蒸着またはスピンコーティング方法によって積層されうる。

次いで、ＨＩＬ３３上には真空熱蒸着またはスピンコーティングなどの方法によって選択的にＨＴＬ３４が積層されてもよい。ＨＩＬ３３（ＨＴＬを含まない場合）またはＨＴＬ３４（ＨＴＬを含む場合）上にはＥＭＬ３５が積層され、ＥＭＬ形成方法は特別に制限されず、真空蒸着、インクジェットプリンティング、レーザー転写法、フォトリソグラフィ法などの方法が使われうる。

次いで、ＥＭＬ３５上に真空蒸着方法、またはスピンコーティング方法によって選択的にＥＴＬ及びＥＩＬ３６を形成し、さらにその上に本発明による複数層カソードを真空熱蒸着して、基板全面にかけて塗布して封止する。

以下、本発明の望ましい実施例を提示する。ただし、下記の実施例は本発明の理解を助けるためのものであり、本発明が下記実施例により限定されるものではない。
＜実施例１＞
コーニング（Ｃｏｒｎｉｎｇ）１５Ω／ｃｍ^２（１２００Å）のＩＴＯガラス基板を５０ｍｍ×５０ｍｍ×０．７ｍｍ大きさにカットして、純水及びイソプロピルアルコールの中で各５分間超音波洗浄した後、３０分間ＵＶ、オゾン洗浄して使用した。以後、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ（Ｂａｙｅｒ社製のＢａｙｔｒｏｎ Ｐ ＡＩ４０８３）を２，０００ｒｐｍで５０ｎｍの厚さにコーティングして、２００℃の温度で１０分間熱処理を行った。

ＨＩＬ３３上部にＰＦＢ（Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社製の正孔輸送物質）をスピンコーティングして、１０ｎｍ厚さのＨＴＬ３４を形成した。その後、２２０℃の温度で１時間、窒素雰囲気内で熱処理した。

次いで、重量平均分子量１５０万のポリスピロフルオレン系の青色発光物質ＴＳ−９を１．４重量％の濃度でキシレンに溶解させて混合物を準備した。その混合物をマイクロピペットで取り移し、ＨＴＬ３４上部にスピンコーティングして２００℃の温度で３０分間熱処理する。

このＥＭＬ３５の上部にＢａＦ_２を５ｎｍの厚さに真空蒸着させ、Ｃａを３．３ｎｍの厚さに真空蒸着させた後、さらにＢａＦ_２を０．５ｎｍの厚さに真空蒸着させ、Ａｌを３００ｎｍの厚さに真空蒸着させた。その後、結果物を密封して本発明による有機発光素子を完成した。
＜比較例１＞
ＥＭＬ３５の上部にＢａＦ_２を５ｎｍの厚さに真空蒸着させた後、Ｃａ及びＡｌをそれぞれ３．３ｎｍ及び３００ｎｍの厚さに真空蒸着させたという点を除いては、実施例１と同じ方法で従来技術による有機発光素子を製造した。
＜性能実験＞
図４には、実施例１及び比較例１による有機発光素子についての輝度及び光効率を、図５には、実施例１及び比較例１による有機発光素子についての電流密度及び光効率を、図６には、実施例１及び比較例１による有機発光素子についての電流密度及び電力効率を、図７には、実施例１による有機発光素子の電圧による光効率及び電力効率をそれぞれ示した。

図４を参照すれば、本発明による有機発光素子は、従来技術による有機発光素子に比べて輝度による発光効率が上昇するということが分かる。

図５及び図６を参照すれば、本発明による有機発光素子は、従来技術による有機発光素子に比べて、与えられた電流密度に対して約２０％程度の光効率及び電力効率向上効果を持つということが分かる。

また、図７を参照すれば、本発明による有機発光素子は、与えられた電圧下で光効率及び電力効率が優秀であるということが分かり、特に、１０ｌｍ／Ｗは現在まで単一層発光の青色系列高分子を使用した有機発光素子において最も高い数値に該当する。

本発明は、有機発光素子関連の技術分野に好適に用いられる。

従来の通常的な有機発光素子に対する概略的な積層構造を示す断面図である。 従来の複数層カソードを含む有機発光素子の一例についての概略的な積層構造を示す断面図である。 本発明による有機発光素子の一具現例についての概略的な積層構造を示す断面図である。 本発明による有機発光素子及び従来技術による有機発光素子についての輝度及び光効率を比較図示したグラフである。 本発明による有機発光素子及び従来技術による有機発光素子についての電流密度及び光効率を比較図示したグラフである。 本発明による有機発光素子及び従来技術による有機発光素子についての電流密度及び電力効率を比較図示したグラフである。 本発明による有機発光素子の電圧による光効率及び電力効率を示すグラフである。

符号の説明

１１、２１ 基板、
１２、２２、３１ アノード電極、
１３、２３、３２ ＨＩＬ、
１４、２４、３３ ＨＴＬ、
３４ 発光領域、
１５、２５、３５ ＥＭＬ、
１６ カソード電極、
２６ 第１電極、
２７ 第２電極、
３６ 第１無機電極層、
３７ 第１金属層、
３８ 第２無機電極層、
３９ 第２金属層。

Claims (13)

1. カソード、アノード及び前記カソードとアノードとの間に形成された有機膜を備える有機発光素子において、前記カソードは、金属層及び無機電極層が３層以上交互に積層された複数層カソードであることを特徴とする有機発光素子。
2. 前記金属層は、仕事関数が２．０ないし７．０ｅＶであることを特徴とする請求項１に記載の有機発光素子。
3. 前記金属層は、Ｌｉ、Ｃｓ、Ｃａ、Ｂａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ａｇ、Ａｕ及びその合金からなる群から選択されたことを特徴とする請求項１に記載の有機発光素子。
4. 前記金属層の厚さは、０．２ないし５００ｎｍであることを特徴とする請求項１に記載の有機発光素子。
5. 前記無機電極層は、金属酸化物、金属ハロゲン化物、金属窒化物、金属過酸化物、及びその混合物からなる群から選択されたことを特徴とする請求項１に記載の有機発光素子。
6. 前記無機電極層は、ＢａＦ_２、ＬｉＦ、ＣｓＦ、ＢａＦ_２、ＭｇＦ_２、Ａｌ_２Ｏ_３、ＭｇＯ、ＬｉＯ_２からなる群から選択されたことを特徴とする請求項５に記載の有機発光素子。
7. 前記無機電極層の厚さは、０．１ないし３０ｎｍであることを特徴とする請求項１に記載の有機発光素子。
8. 前記複数層カソードは、前記有機膜上に無機電極層が積層され、前記無機電極層上に前記金属層が積層される方式であって、前記無機電極層及び前記金属層が３層以上交互に積層された構造を持つことを特徴とする請求項１に記載の有機発光素子。
9. 前記複数層カソードは、前記有機膜上に無機電極層が積層され、前記無機電極層上に第１金属層が積層され、前記第１金属層上に前記無機電極層が再び積層され、前記無機電極層上に第２金属層が積層される方式であって、前記無機電極層、前記第１金属層及び前記第２金属層が４層以上交互に積層された構造を持つことを特徴とする請求項１に記載の有機発光素子。
10. 前記複数層カソードは、前記有機膜上に第１無機電極層が積層され、前記第１無機電極層上に第１金属層が積層され、前記第１金属層上に第２無機電極層が積層され、前記第２無機電極層上に第２金属層が積層される方式であって、前記第１無機電極層、前記第１金属層、前記第２無機電極層及び前記第２金属層が４層以上交互に積層された構造を持つことを特徴とする請求項１に記載の有機発光素子。
11. 前記第１金属層のエネルギーバンドギャップは、前記第２金属層のエネルギーバンドギャップより小さいことを特徴とする請求項９または１０に記載の有機発光素子。
12. 前記第１金属層のエネルギーバンドギャップは、３．５ｅＶ以下であることを特徴とする請求項９または１０に記載の有機発光素子。
13. 前記第１金属層の厚さは０．２ないし１００ｎｍであり、前記第２金属層の厚さは５ないし５００ｎｍであることを特徴とする請求項９または１０に記載の有機発光素子。