JP2009064605A

JP2009064605A - 有機ｅｌ装置及び電子機器

Info

Publication number: JP2009064605A
Application number: JP2007229812A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Mitsuya; 将之三矢; Koji Yasukawa; 浩司安川
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2007-09-05
Filing date: 2007-09-05
Publication date: 2009-03-26

Abstract

【課題】長寿命化が可能な有機ＥＬ装置及び電子機器を提供すること。
【解決手段】陽極層２１及び陰極層２２と、陽極層２１及び陰極層２２の間に配置された赤色発光層４３、青色発光層４５及び緑色発光層４６と、赤色発光層４３及び青色発光層４５の間に配置された中間層４４とを備え、中間層４４が、正孔輸送性材料及び電子輸送性材料と発光材料とを含有すると共に、中間層４４を構成している材料のうち少なくとも１つの最低非占有分子軌道のエネルギー準位が赤色発光層４３及び青色発光層４５それぞれよりも高い。
【選択図】図４

Description

本発明は、有機ＥＬ装置及び電子機器に関するものである。

有機ＥＬ（Electroluminescence）素子は、薄型、全固体型、面状自発光及び高速応答であるといった特徴を有する発光装置であり、フラットディスプレイパネルやバックライトへの応用が期待されている。このような有機ＥＬ素子を用いたディスプレイなどの表示装置をフルカラー化する方法として、例えば赤色、緑色及び青色の各色に発光する複数の発光層を有する白色有機ＥＬ素子とカラーフィルタとを組み合わせる構成がある。
ここで、各発光層における輝度バランスを調整するため、発光層間に中間層を設けて電荷の再結合により生成した励起子が発光層間を移動しにくくする方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００５−１００９２１号公報

しかしながら、上記従来の有機ＥＬ装置においても、以下の課題が残されている。すなわち、中間層は、発光層間に設けられているため、電子及び正孔それぞれに対する輸送性を有する必要がある。そのため、中間層では、内部を移動する電子及び正孔の一部において再結合が発生していると考えられる。したがって、再結合により発生した励起エネルギーが例えば熱エネルギーに変換されることやキャリア輸送性材料上で不安定な励起状態を形成することで、中間層が劣化するという問題がある。

本発明は、上記従来の問題に鑑みてなされたもので、長寿命化が可能な有機ＥＬ装置及び電子機器を提供することを目的とする。

本発明は、前記課題を解決するために以下の構成を採用した。すなわち、本発明にかかる有機ＥＬ装置は、陽極及び陰極と、該陽極及び陰極の間に配置された複数の発光層と、該複数の発光層のうち隣り合う２つの発光層の間に配置された中間層とを備え、該中間層が、正孔輸送性材料及び電子輸送性材料と発光材料とを含有すると共に、前記中間層を構成している材料のうち少なくとも１つの最低非占有分子軌道のエネルギー準位が前記隣り合う２つの発光層それぞれよりも高いことを特徴とする。

この発明では、中間層内を移動する正孔及び電子の一部において、再結合により発生した励起エネルギーを発光エネルギーに変換することで、中間層の劣化を抑制して有機ＥＬ装置全体の長寿命化が図れる。すなわち、中間層内において発生した励起エネルギーは、発光材料により発光エネルギーに変換される。これにより、中間層は、中間層の構成材料に応じた所定の波長で発光する。このように励起エネルギーを発光エネルギーとして消費することで、励起エネルギーが熱エネルギーとして消費されることを抑制する。また、キャリア輸送性材料で生成した不安定な励起状態を抑制することができる。したがって、有機ＥＬ装置の長寿命化が図れる。また、中間層が発光することにより、電流利用効率が向上する。電流利用効率が向上し、少ない電流で駆動できるように有機ＥＬ装置の寿命を向上させることができる。

また、本発明にかかる有機ＥＬ装置は、前記中間層の発光極大波長が、４００ｎｍ以上５００ｎｍ以下であることが好ましい。
この発明では、赤色や緑色よりも寿命の短い青色発光を一定電流密度で駆動した際に強く発光させることができれば、複数の発光層による白色発光とカラーフィルタとによりカラー表示を行うパネルの寿命を延ばすことができる。すなわち、青色発光画素を駆動するのに必要となる電流密度を低減することができるからである。したがって、有機ＥＬ装置のさらなる長寿命化が図れる。

また、本発明にかかる有機ＥＬ装置は、前記中間層の層厚が、１ｎｍ以上１００ｎｍ以下であることが好ましい。
この発明では、中間層の層厚を１ｎｍ以上とすることで発光層において発生した励起エネルギーの移動を抑制できると共に、１００ｎｍ以下とすることで中間層と隣接する発光層との境界において電子や正孔が滞留することを抑制できる。

また、本発明にかかる有機ＥＬ装置は、前記中間層において前記発光材料の前記正孔輸送性材料及び前記電子輸送性材料に対する含有量が、０．５重量％以上５０重量％以下であることが好ましい。
この発明では、発光材料の含有量を０．５重量％以上５０重量％以下とすることで、中間層において良好に発光させることができる。

また、本発明にかかる有機ＥＬ装置は、前記２つの発光層のうち前記陽極に近接する一方と前記中間層との間に、正孔輸送性材料及び電子輸送性材料からなる非発光中間層が配置されていることが好ましい。
この発明では、発光材料を含有しない非発光中間層を設けることで、中間層及び非発光中間層による励起子の発光層間の移動抑制効果が十分に得られる。すなわち、２つの発光層のうち陰極側の発光層と中間層との境界において電子が滞留しやすいため、再結合が発生しやすくなる。そのため、中間層における陰極側の領域では再結合が発生しにくくなっている。そこで、再結合が発生しにくい陰極側に発光材料を含有しない非発光中間層を配置することで、発光材料を含有することによる励起子の移動抑制効果の低減を抑制できる。したがって、有機ＥＬ装置のさらなる長寿命化が図れる。

また、本発明にかかる電子機器は、上記記載の有機ＥＬ装置を備えることを特徴とする。
この発明では、上述と同様に、中間層の劣化を抑制して有機ＥＬ装置全体の長寿命化が図れる。

［第１の実施形態］
〔有機ＥＬ装置〕
以下、本発明における有機ＥＬ装置の第１の実施形態を、図面に基づいて説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするために縮尺を適宜変更している。ここで、図１は有機ＥＬ装置を示す概略構成図、図２は図１の等価回路図、図３は画素領域における構成を示す概略断面図、図４は有機機能層を示す概略断面図である。

本実施形態における有機ＥＬ装置１は、図１に示すように、平面視でほぼ矩形の基板２を備えている。基板２の中央部分には、図１及び図２に示すように、複数の画素領域１１、データ線１２、走査線１３及び電源線１４が配置された実表示領域１５が形成されている。また、基板２の実表示領域１５の外側には、図１に示すように、データ線駆動回路１６及び走査線駆動回路１７が配置されたダミー領域１８が形成されている。そして、基板２のダミー領域１８の外側には、後述する陰極層（陰極）２２に接続される陰極用配線１９が配置されている。この実表示領域１５及びダミー領域１８により、画素部２０が形成されている。

複数の画素領域１１それぞれには、図２に示すように、画素電極となる陽極層（陽極）２１と、陰極層２２と、陽極層２１及び陰極層２２の間に挟みこまれる有機機能層２３とが設けられている。これら陽極層２１、陰極層２２及び有機機能層２３により、有機ＥＬ素子が構成される。また、複数の画素領域１１それぞれには、陽極層２１をスイッチング制御するためのＴＦＴ素子２４、２５と、保持容量２６とが設けられている。
ＴＦＴ素子２４は、ゲートが走査線１３に接続されて、ソースがデータ線１２に接続され、ドレインがＴＦＴ素子２５及び保持容量２６に接続されている。また、ＴＦＴ素子２４は、走査線１３を介して走査線駆動回路１７から供給された走査信号に応じて、データ線１２を介してデータ線駆動回路１６から供給されたデータ信号を保持容量２６に供給する構成となっている。
ＴＦＴ素子２５は、ゲートがＴＦＴ素子２４のドレインに接続され、ソースが電源線１４に接続され、ドレインが陽極層２１に接続されている。そして、ＴＦＴ素子２５は、保持容量２６で保持されたデータ信号に応じてオン・オフ状態が決定され、電源線１４を介して供給される駆動電流を陽極層２１に供給する構成となっている。
データ線１２、走査線１３及び電源線１４は、実表示領域１５内において格子状に配置されている。そして、データ線１２はデータ線駆動回路１６に接続され、走査線１３は走査線駆動回路１７に接続されている。

次に、基板２の画素領域１１における詳細な構成について、図３及び図４を参照しながら説明する。
基板２は、図３に示すように、例えばガラスなどの透光性材料で構成された基板本体３１と、基板本体３１上に積層されたゲート絶縁膜３２、第１及び第２層間絶縁膜３３、３４、陽極層２１、有機機能層２３、陰極層２２及び陰極保護膜３５とを備えている。また、基板２は、基板本体３１上に形成された半導体層３６と、ゲート絶縁膜３２上に形成されたゲート電極３７と、第１層間絶縁膜３３上に形成されたソース電極３８及びドレイン電極３９とを備えている。

ゲート絶縁膜３２は、例えばＳｉＯ_２やＳｉＮなどの絶縁材料で形成されており、基板本体３１上に形成された半導体層３６を被覆している。
第１層間絶縁膜３３は、例えばＳｉＯ_２などの絶縁材料で形成されており、ゲート絶縁膜３２上に形成されたゲート電極３７を被覆している。
第２層間絶縁膜３４は、アクリル系やポリイミド系などの耐熱性絶縁性樹脂材料で形成されており、第１層間絶縁膜３３上に形成されたソース電極３８及びドレイン電極３９を被覆すると共に、上面を平坦化している。また、第２層間絶縁膜３４上には、各画素領域１１を区画する隔壁４０が設けられている。

陽極層２１は、図３及び図４に示すように、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの透光性の導電材料で形成されており、第２層間絶縁膜３４に形成されたコンタクトホールを介してドレイン電極３９に接続されている。また、陽極層２１の下面には、例えばＡｌで形成された反射膜（図示略）が設けられている。
有機機能層２３は、図４に示すように、陽極層２１上に順に積層された正孔注入層４１、正孔輸送層４２、赤色発光層（発光層）４３、中間層４４、青色発光層（発光層）４５、緑色発光層（発光層）４６及び電子輸送層４７を備えている。

正孔注入層４１は、陽極層２１から供給された正孔を陰極層２２に向けて注入する機能を有している。ここで、正孔注入層４１を構成する正孔注入材料としては、例えばＨＩ４０６（出光興産株式会社製）などが挙げられる。
正孔輸送層４２は、正孔注入層４１から注入された正孔を赤色発光層４３に向けて輸送する機能を有している。ここで、正孔輸送層４２を構成する正孔輸送材料としては、例えばＨＴ３２０（出光興産株式会社製）などが挙げられる。

赤色発光層４３は、正孔輸送層４２から移動した正孔の一部と中間層４４から移動した電子とが再結合することにより赤色に発光する機能を有している。ここで、赤色発光層４３を構成するホスト材料としては、例えばＢＨ２１５（出光興産株式会社製）などが挙げられる。また、赤色発光層４３を構成する赤色発光材料としては、例えばＲＤ００１（出光興産株式会社製）などが挙げられる。

中間層４４は、正孔輸送材料及び電子輸送材料と青色発光材料とからなり、赤色発光層４３から青色発光層４５に向かう正孔量及び青色発光層４５から赤色発光層４３に向かう電子量を調整する機能を有している。ここで、中間層４４を構成する正孔輸送材料としては、例えばα−ＮＰＤ（α−ナフチルジアミン）などが挙げられる。また、中間層４４を構成する電子輸送材料としては、例えばＡＤＮ（９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン）が挙げられる。そして、正孔輸送材料と電子輸送材料との混合比は、重量比で例えば５０：５０となっている。
また、中間層４４の膜厚は、例えば５ｎｍであって１ｎｍ以上１００ｎｍ以下の範囲内となっている。

ここで、中間層４４を構成する材料の少なくとも１つの材料のＬＵＭＯ（最低非占有分子軌道）エネルギー準位は、中間層４４を挟む赤色発光層４３及び青色発光層４５それぞれを構成する材料のＬＵＭＯエネルギー準位よりも高い。そして、中間層４４におけるホスト材料のＨＯＭＯ−ＬＵＭＯエネルギーギャップは、赤色発光層４３及び青色発光層４５それぞれを構成する材料のＨＯＭＯ−ＬＵＭＯエネルギーギャップよりも大きい。なお、エネルギー準位が高いとは、エネルギー［ｅＶ］の絶対値が小さいことを示す。

また、中間層４４における青色発光材料の含有量は、中間層４４のホスト材料に対して例えば１０重量％であって０．５重量％以上５０重量％以下となっている。ここで、青色発光材料としては、例えばＢＤ１０２（出光興産株式会社製）などが挙げられる。これにより、中間層４４は、４００ｎｍ以上５００ｎｍ以下において発光極大波長を有する青色光を発光可能となる。ここで、発光極大波長とは、所定の波長範囲内での最大の発光ピーク値をとる波長のことである。

青色発光層４５は、中間層４４から移動した正孔の一部と緑色発光層４６から輸送された電子の一部とが再結合することにより青色に発光する機能を有している。ここで、青色発光層４５を構成するホスト材料としては、例えばＢＨ２１５（出光興産株式会社製）などが挙げられる。また、青色発光層４５を構成する青色発光材料としては、例えばＢＤ１０２（出光興産株式会社製）などが挙げられる。

緑色発光層４６は、青色発光層４５から移動した正孔と電子輸送層４７から移動した電子の一部とが再結合することにより緑色に発光する機能を有している。ここで、緑色発光層４６を構成するホスト材料としては、例えばＢＨ２１５（出光興産株式会社製）などが挙げられる。また、緑色発光層４６を構成する緑色発光材料としては、例えばＧＤ２０６（出光興産株式会社製）などが挙げられる。
電子輸送層４７は、陰極層２２から供給された電子を緑色発光層４６に向けて輸送する機能を有している。ここで、電子輸送層４７を構成する電子輸送材料としては、例えばＡｌｑ_３（トリス（８−キノリノール）アルミニウム））などが挙げられる。

陰極層２２は、図３及び図４に示すように、電子輸送層４７側から順にＬｉＦ（フッ化リチウム）膜及びＡｌ（アルミニウム）膜を積層した構成となっている。なお、陰極層２２は、複数の画素領域１１の全域にわたる共通電極となっている。
陰極保護膜３５は、図３に示すように、例えばシリコン酸化物やシリコン窒化物、シリコン窒酸化物などのシリコン化合物のような無機化合物で形成されており、製造工程において陰極層２２が腐食することを防止する。

半導体層３６は、チャネル領域と、不純物イオンを打ち込むことによって形成されたソース領域及びドレイン領域とを有している。そして、チャネル領域は、ゲート絶縁膜３２を介してゲート電極３７と対向配置されている。また、ソース領域は、ゲート絶縁膜３２及び第１層間絶縁膜３３を貫通するコンタクトホールを介してソース電極３８に接続されている。そして、ドレイン領域は、ゲート絶縁膜３２及び第１層間絶縁膜３３を貫通するコンタクトホールを介してドレイン電極３９に接続されている。
ソース電極３８は、電源線１４に接続されている。また、ドレイン電極３９は、ＴＦＴ素子２４のドレイン及び保持容量２６に接続されている。これら半導体層３６、ゲート電極３７、ソース電極３８及びドレイン電極３９により、ＴＦＴ素子２５が形成される。

また、基板２の上面には、接着層５０によりカラーフィルタ基板５１が貼付されている。カラーフィルタ基板５１は、例えばガラスなどの透光性材料で形成された基板本体５２と、基板本体５２上に形成されたカラーフィルタ層５３及び遮光層５４とを備えている。
カラーフィルタ層５３は、画素領域１１に対応して配置されており、例えばアクリルなどで形成されて各画素領域１１の表示色に対応する色材を含有している。
遮光層５４は、各画素領域１１の縁部に対応して配置されており、各画素領域１１を縁取っている。
なお、基板本体５２の内面側に凹部を設け、この凹部に水や酸素を吸収するゲッター剤（例えば、ＣａＯ、ＢａＯなど）を配置してもよい。

このような構成の有機ＥＬ装置１では、陽極層２１及び陰極層２２の間に電圧を印加すると、正孔が陽極層２１から陰極層２２に向けて移動すると共に、電子が陰極層２２から陽極層２１に向けて移動する。陽極層２１から供給された正孔は、正孔注入層４１及び正孔輸送層４２を経て赤色発光層４３に至る。そして、正孔は、中間層４４において正孔の移動が適宜規制された後、青色発光層４５を経て緑色発光層４６に至る。一方、陰極層２２から供給された電子は、電子輸送層４７を経て緑色発光層４６及び青色発光層４５に至る。そして、電子は、中間層４４において電子の移動が適宜規制された後、赤色発光層４３に至る。
このとき、赤色発光層４３では、正孔及び電子が再結合することで赤色光を発光する。同様に、青色発光層４５では青色光を発光し、緑色発光層４６では緑色光を発光する。そして、中間層４４では、内部を正孔及び電子が移動していることから正孔及び電子が再結合し、青色発光材料に応じて波長が４００ｎｍ以上５００ｎｍ以下の青色光を発光する。すなわち、中間層４４では、正孔及び電子の再結合により発生した励起エネルギーが発光エネルギーとして消費されている。

〔電子機器〕
以上のような構成の有機ＥＬ装置１は、例えば図５に示すような携帯電話機（電子機器）１００の表示部１０１として用いられる。この携帯電話機１００は、表示部１０１、複数の操作ボタン１０２、受話口１０３、送話口１０４及び上記表示部１０１を有する本体部を備えている。

以上のように、本実施形態における有機ＥＬ装置１及び携帯電話機１００によれば、中間層において発生した励起エネルギーを発光エネルギーとして消費することで、中間層４４の劣化を抑制して有機ＥＬ装置１全体の長寿命化が図れる。
また、中間層４４が赤色や緑色よりも高い輝度で発光させにくい青色光を発光することで、陽極層２１及び陰極層２２の間に印加する電圧を低減できるため、有機ＥＬ装置１のさらなる長寿命化が図れる。
そして、中間層４４の層厚を５ｎｍとすることで、赤色発光層４３及び青色発光層４５それぞれにおいて発生した励起エネルギーの移動を抑制できると共に、赤色発光層４３及び青色発光層４５との間における電子及び正孔の輸送性を維持できる。
さらに、中間層４４における青色発光材料の含有量を１０重量％とすることで、中間層４４が良好な青色発光を行える。

［第２の実施形態］
続いて、本発明における有機ＥＬ装置の第２の実施形態を、図面に基づいて説明する。なお、本実施形態では、第１の実施形態と中間層の構成が異なるため、この点を中心に説明すると共に、上記実施形態で説明した構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。ここで、図６は、有機ＥＬ装置における有機機能層を示す概略断面図である。

本実施形態における有機ＥＬ装置１１０は、図６に示すように、有機機能層１１１を構成する赤色発光層４３と青色発光層４５との間に２層の第１中間層（非発光中間層）１１２及び第２中間層（中間層）１１３が配置されている。
第１中間層１１２は、赤色発光層４３の上面に配置されており、正孔輸送材料及び電子輸送材料で形成されている。また、第１中間層１１２には、発光材料が注入されていない。
第２中間層１１３は、第１中間層１１２の上面に配置されており、正孔輸送材料及び電子輸送材料で形成されている。また、第２中間層１１３には、中間層４４と同様に、青色発光材料が注入されている。
ここで、上述した実施形態と同様に、第１及び第２中間層１１２、１１３それぞれでは、正孔が電子よりも移動しやすくなっている。

このような構成の有機ＥＬ装置１１０では、赤色発光層４３から第１中間層１１２に向かう正孔の方が青色発光層４５から第２中間層１１３に向かう電子よりも第１及び第２中間層１１２、１１３を移動しやすくなっている。そのため、青色発光層４５から第２中間層１１３に向かう電子が青色発光層４５と第２中間層１１３との境界において滞留する。そして、第２中間層１１３内を移動する正孔と滞留している電子とが再結合することにより、第２中間層１１３が青色光を発光する。

以上のような構成の有機ＥＬ装置１１０においても、上述と同様の作用、効果を奏するが、赤色発光層４３と第２中間層１１３との間に発光材料を含有していない第１中間層１１２を設けることで赤色発光層４３と青色発光層４５との間における励起子の移動抑制効果を高められる。したがって、有機ＥＬ装置１１０のさらなる長寿命化が図れる。

有機ＥＬ装置１、１１０の発光寿命及びパネル寿命それぞれを、中間層に発光材料を注入していない比較例と比較した。
ここで、比較例１及び実施例１それぞれにおける有機ＥＬ装置は、正孔注入層の層厚を２０ｎｍ、正孔輸送層の層厚を２０ｎｍ、赤色発光層の層厚を５ｎｍ、中間層の層厚を５ｎｍ、青色発光層の層厚を１５ｎｍ、緑色発光層の層厚を１５ｎｍ、電子輸送層の層厚を２０ｎｍ、陰極層を構成するＬｉＦ膜の膜厚を１ｎｍ、陰極層を構成するＡｌ膜の膜厚を１５０ｎｍとしている。また、実施例２における有機ＥＬ装置は、赤色発光層と青色発光層との間に配置される第１及び第２中間層の層厚をそれぞれ５ｎｍとしている。なお、陰極層、正孔注入層、正孔輸送層、赤色発光層、中間層、第１及び第２中間層、青色発光層、緑色発光層、電子輸送層及び陽極層に用いられている材料は、上述した実施形態と同様である。
また、実施例１における中間層と実施例２における発光材料の含有量は、キャリア材料に対して１０重量％となっている。

なお、ここでは、有機ＥＬ装置１、１１０それぞれを図７に示すような素子構造として測定している。すなわち、この素子構造は、図７に示すように、上面に腐食防止層１２０ａが形成された透光性の基板１２０上に陽極層２１と、有機機能層２３または有機機能層１１１と、陰極層２２とを積層した構造となっている。また、陰極層２２の上面には反射膜（図示略）が設けられている。そして、陽極層２１、陰極層２２及び有機機能層２３（１１１）は、封止部材１２１により封止されている。したがって、この素子構造は、ボトムエミッション構造となっている。

このような構成の実施例１、２及び比較例１それぞれの有機ＥＬ装置において、色度座標と、有機ＥＬ素子及び有機ＥＬパネルそれぞれの寿命とを測定した。この結果を表１に示す。また、実施例１、２及び比較例１における有機ＥＬ素子の色度座標を図８に示す。
なお、表１において、有機ＥＬ素子の寿命は、輝度が８０％まで低下したときまでの時間を測定している。また、有機ＥＬ素子における電流密度は、１００ｍＡ／ｃｍ^２となっている。そして、有機ＥＬパネルの寿命は、パネルが色度座標（０．３１、０．３１６）の白表示を行うように印加する電圧を適宜変更した状態における時間を測定している。また、有機ＥＬ素子及び有機ＥＬパネルそれぞれの寿命は、比較例１における測定値を基準とした値を示している。

表１及び図８に示すように、中間層に発光材料を含有させることにより、有機ＥＬ装置全体としての長寿命化していることがわかる。また、中間層が青色光を発光することにより、有機ＥＬ素子における発光の色度が白表示に近づいていることがわかる。
なお、比較例１は、実施例１よりも有機ＥＬ素子における寿命が長いが、発光の色度が実施例１よりも白表示から遠いため、有機ＥＬパネルの寿命が短くなっている。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、中間層は、青色発光材料を含有しているが、他の波長の光を発光する発光材料を含有してもよい。
また、中間層の層厚は、１ｎｍ以上１００ｎｍ以下に限られない。
そして、中間層のホスト材料に対する発光材料の含有量は、０．５重量％以上５０重量％以下に限られない。

また、赤色発光層と青色発光層との間に中間層を配置しているが、他の隣り合う２つの発光層の間に中間層を配置してもよい。
そして、有機機能層は、陽極層側から赤色発光層、青色発光及び緑色発光層の順に積層した構成となっているが、例えば赤色発光層、緑色発光層及び青色発光層の順など、他の順番で積層してもよい。また、有機機能層は、赤色、青色及び緑色の光を発光する発光層を組み合わせた構成となっているが、他の波長の光を発光する発光層を複数組み合わせた構成としてもよい。

また、有機機能層は、陽極層と赤色発光層との間に正孔注入層及び正孔輸送層を配置しているが、いずれか一方のみを配置する構成など、他の構成としてもよい。同様に、有機機能層は、陰極層と緑色発光層との間に電子輸送層を配置しているが、緑色発光層側から順に電子輸送層及び電子注入層を配置する構成など、他の構成としてもよい。

また、有機ＥＬ装置は、基板上に陽極層を設けた構成となっているが、基板上に陰極層を設ける構成としてもよい。すなわち、陰極層よりも上層に発光層を形成すると共に、発光層上に正孔機能層を形成した構成としてもよい。
そして、有機ＥＬ装置は、基板の上面側から光を射出するトップエミッション構造となっているが、基板の下面側から光を射出するボトムエミッション構造であってもよい。

また、有機ＥＬ装置を備える電子機器としては、携帯電話機に限らず、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant：携帯情報端末機）やパーソナルコンピュータ、ノート型パーソナルコンピュータ、ワークステーション、デジタルスチルカメラ、車載用モニタ、カーナビゲーション装置、デジタルビデオカメラ、テレビジョン受像機、ビューファインダ型あるいはモニタ直視型のビデオテープレコーダ、ページャ、電子手帳、電卓、電子ブックやプロジェクタ、ワードプロセッサ、テレビ電話機、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備える機器、照明装置、プリンタの露光ヘッドなどのような他の電子機器であってもよい。

本発明の第１の実施形態における有機ＥＬ装置を示す概略平面図である。図１の等価回路図である。画素領域を示す断面図である。有機機能層を示す断面図である。有機ＥＬ装置を備える携帯電話機を示す概略斜視図である。第２の実施形態における有機ＥＬ装置の有機機能層を示す断面図である。実施例１、２それぞれにおける素子構造を示す断面図である。実施例１、２及び比較例１それぞれの色度を示すグラフである。

符号の説明

１，１１０有機ＥＬ装置、２１陽極層（陽極）、２２陰極層（陰極）、４３赤色発光層（発光層）、４４中間層、４５青色発光層（発光層）、４６緑色発光層（発光層）、１００携帯電話機（電子機器）、１１２第１中間層（非発光中間層）、１１３第２中間層

Claims

陽極及び陰極と、該陽極及び陰極の間に配置された複数の発光層と、該複数の発光層のうち隣り合う２つの発光層の間に配置された中間層とを備え、
該中間層が、正孔輸送性材料及び電子輸送性材料と発光材料とを含有すると共に、前記中間層を構成している材料のうち少なくとも１つの最低非占有分子軌道のエネルギー準位が前記隣り合う２つの発光層それぞれよりも高いことを特徴とする有機ＥＬ装置。
前記中間層の発光極大波長が、４００ｎｍ以上５００ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬ装置。
前記中間層の層厚が、１ｎｍ以上１００ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の有機ＥＬ装置。
前記中間層において前記発光材料の前記正孔輸送性材料及び前記電子輸送性材料に対する含有量が、０．５重量％以上５０重量％以下であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の有機ＥＬ装置。
前記２つの発光層のうち前記陽極に近接する一方と前記中間層との間に、正孔輸送性材料及び電子輸送性材料からなる非発光中間層が配置されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の有機ＥＬ装置。
請求項１から５のいずれか１項に記載の有機ＥＬ装置を備えることを特徴とする電子機器。