JP2015168880A - るつぼ及び蒸着装置 - Google Patents

Abstract

【課題】るつぼに含まれる金属材料と、蒸着材料との化学反応を抑制することができる構造のるつぼ及びるつぼを備えた蒸着装置を提供する。
【解決手段】筒状セルと、蓋と、を有するるつぼであって、筒状セルは蒸着材料を収納することができ、蓋は蒸着材料を噴出することができる開口部を有している。筒状セル及び蓋は金属を有し、筒状セルの内壁及び蓋の内壁は、筒状セル及び蓋が有する金属に比べて反応性が低い材料で被覆されている。
【選択図】図１

Description

本発明の一態様は、るつぼ及び蒸着装置に関する。

なお、本発明の一態様は、上記の技術分野に限定されない。本明細書等で開示する発明の一態様の技術分野は、物、方法、または、製造方法に関するものである。または、本発明の一態様は、プロセス、マシン、マニュファクチャ、または、組成物（コンポジション・オブ・マター）に関するものである。そのため、より具体的に本明細書で開示する本発明の一態様の技術分野としては、半導体装置、表示装置、液晶表示装置、発光装置、照明装置、蓄電装置、記憶装置、それらの駆動方法、または、それらの製造方法、を一例として挙げることができる。

発光性の有機化合物を含む層を有する発光素子は、有機エレクトロルミネッセンス素子（有機ＥＬ素子）と呼ばれている。有機ＥＬ素子に含まれる層は、抵抗加熱蒸着装置を用いて形成することができる。一般に抵抗加熱蒸着装置は、るつぼ又はボートなどの容器に収納された蒸着材料を抵抗熱によって加熱し、気化した蒸着材料を基板等に成膜する装置である。抵抗加熱蒸着装置は、装置構成が簡便であることから、有機ＥＬ素子に含まれる層を形成する装置として用いられている。

蒸着材料を収納するるつぼは、金属、セラミックス、グラファイト、窒化シリコン、又は窒化ホウ素などの種々の材料を用いて製造することができる。金属製のるつぼは、セラミックス製のるつぼに比べて衝撃に強く、安価であるという利点がある。また、金属はねじ切り加工を施すことができるため、蒸着材料を収納する筒状セル、複数の開口部を有する中蓋、筒状セルと組み合わせる蓋などを有するるつぼを製造することができる。蓋または中蓋を設けることにより、蒸着材料の突沸による蒸着装置内でのゴミの発生を防止することができる。

るつぼの蓋は、気化した蒸着材料を噴出することができる開口部を有している。抵抗加熱蒸着装置を用いて蒸着する場合、蓋に設けられた開口部に蒸着材料などが付着して、蒸着レートが低下するという問題があり、蒸着レートを安定させるための技術が開発されている。

例えば、特許文献１には、るつぼの筒状セルを構成する物質よりも熱伝導率の高い物質でるつぼの蓋又は中蓋を被覆することで、るつぼの蓋と加熱部との温度差を解消する技術が開示されている。また、特許文献２には、るつぼの蓋の側面に蛇腹構造を設け、蒸着装置の加熱部に直接接する構造とすることで、るつぼの蓋と加熱部との温度差を解消することができる蒸着装置が開示されている。

特開２００５−１６３０９０号公報 特開２００６−９１３４号公報

特許文献１及び２は、るつぼの開口部近傍において蒸着材料の温度が低下することを防止する技術を開示したものである。したがって、これらは、蒸着レートを低下させた原因が、るつぼ内の温度分布にある場合に有用な技術である。

蒸着材料を収納し、蒸着を行うと、るつぼの蓋や筒状セルの内壁には、蒸着材料以外に蒸着材料が変質した化合物が付着することがある。このことも蒸着レートが低下する原因である。

そこで、本発明の一態様は、気化した蒸着材料がるつぼ内で変質することを抑制し、安定した蒸着が可能な蒸着装置を提供することを課題の一とする。または、本発明の一態様は、新規なるつぼを提供することを課題の一とする。または、本発明の一態様は、新規な蒸着装置を提供することを課題の一とする。または、本発明の一態様は、新規な製造装置を提供することを課題の一とする。なお、これらの課題の記載は、他の課題の存在を妨げるものではない。なお、本発明の一態様は、必ずしも、これらの課題の全てを解決する必要はない。なお、これら以外の課題は、明細書、図面、請求項などの記載から、自ずと明らかとなるものであり、明細書、図面、請求項などの記載から、これら以外の課題を抽出することが可能である。

本発明の一態様は、筒状セルと、蓋と、を有し、筒状セルは蒸着材料を収納することができ、蓋は蒸着材料を噴出することができる開口部を有し、筒状セル及び蓋は、金属を有し、筒状セルの内壁及び蓋の内壁は、筒状セル及び蓋が有する金属に比べて酸素又は窒素との反応性が低い材料で被覆されているるつぼである。

本発明の一態様は、筒状セルと、蓋と、を有し、筒状セルは蒸着材料を収納することができ、蓋は蒸着材料を噴出することができる第１の開口部を有し、中蓋は、蒸着材料を噴出することができる複数の第２の開口部を有し、筒状セル、蓋、及び中蓋は金属を有し、筒状セルの内壁、蓋の内壁、及び中蓋は、筒状セル、蓋、及び中蓋が有する金属に比べて酸素との反応性が低い材料で被覆されているるつぼである。

さらに、本発明の一態様では、筒状セル、蓋、又は中蓋が有する金属はチタンであってもよい。

さらに、本発明の一態様では、筒状セル、蓋、又は中蓋が有する金属に比べて酸素又は窒素との反応性が低い材料は酸化アルミニウムであってもよい。

さらに、本発明の一態様では、蒸着材料は、筒状セル、蓋、又は中蓋が有する金属を触媒として変質する材料であってもよい。

さらに、本発明の一態様では、蒸着材料は、金属酸化物、イリジウム錯体、又は金属化合物であってもよい。

本発明の一態様により、気化した蒸着材料がるつぼ内で変質することを抑制することができる。または、本発明の一態様により、長期間にわたって安定した蒸着が可能な蒸着装置を提供することができる。または、本発明の一態様により、新規なるつぼを提供することができる。または、本発明の一態様により、新規な蒸着装置を提供することができる。または、本発明の一態様により、新規な製造装置を提供することができる。なお、これらの効果の記載は、他の効果の存在を妨げるものではない。なお、本発明の一態様は、必ずしも、これらの効果の全てを有する必要はない。なお、これら以外の効果は、明細書、図面、請求項などの記載から、自ずと明らかとなるものであり、明細書、図面、請求項などの記載から、これら以外の効果を抽出することが可能である。

本発明の一態様に係るるつぼの断面図。 本発明の一態様に係るるつぼの斜視図。 本発明の一態様に係る蒸着装置の断面図。 本発明の一態様に係るるつぼの断面図。 本発明の一態様に係るるつぼの斜視図。 本発明の一態様に係る溶射装置の断面図。 本発明の一態様に係るるつぼの断面図。 本発明の一態様に係る発光素子について説明する図。 本発明の一態様に係る発光装置について説明する図。 本発明の一態様に係る電子機器について説明する図。 本発明の一態様に係る電子機器について説明する図。 本発明の一態様に係る照明装置について説明する図。

以下では、本明細書に開示する発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。但し、本発明は以下の説明に限定されず、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなく、その形態及び詳細を様々に変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。したがって、本発明は以下に示す実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。

（実施の形態１）
本実施の形態では、気化した蒸着材料がるつぼ内で変質することを抑制することができるるつぼの構成について、図１乃至図３を用いて説明する。

図１はるつぼの断面図であり、図２はるつぼの斜視図である。図３は、図１及び２のるつぼを蒸着装置に設置した断面図である。

るつぼ１００は、筒状セル１０１と蓋１０２とを有している。蓋１０２は開口部１０３を有している。筒状セル１０１と蓋１０２とは共通の材料を用いて形成されており、金属を有している。筒状セル１０１の内壁には第１の膜１０４が設けられている。蓋１０２の内壁には第２の膜１０５が設けられている。筒状セル１０１の外壁は、ねじ切り加工が施されたねじ部１０６を有している。蓋１０２の内壁は、ねじ切り加工が施されたねじ部１０７を有している。

図１及び図２のるつぼ１００は、ヒーター４０１を有する加熱部４０２に設置される（図３）。

筒状セル１０１及び蓋１０２に用いる材料としては、蒸着材料を蒸着する温度よりも高い融点又は軟化点を有し、熱容量が大きく、ねじ切り加工ができ、軽量であることなどの特徴を有するものが好ましい。蒸着材料を蒸着する温度よりも高い融点又は軟化点を有する材料を用いることにより、蒸着工程におけるるつぼの破損または変形を防ぐことができる。熱容量が大きい材料を用いることにより、るつぼ内の温度の変動が小さくなり、蒸着レートを安定させることができる。ねじ切り加工ができる材料を用いることにより、突沸や不純物の混入を防ぐことができる構造のるつぼを製造することができる。軽量な材料を用いることにより、蒸着装置の駆動部への負担を軽減することができ、装置寿命を延ばすことができる。筒状セル１０１及び蓋１０２に用いる材料として、例えば、チタン、イリジウム、タングステンなどの金属材料が挙げられる。

筒状セル１０１の内壁に形成する第１の膜１０４、及び蓋１０２の内壁に形成する第２の膜１０５に用いる材料としては、筒状セル１０１及び蓋１０２に用いられた材料と比較して不活性な材料が好ましい。筒状セル１０１の内壁に形成する第１の膜１０４、及び蓋１０２の内壁に形成する第２の膜１０５に用いる材料として、例えば、セラミック材料が挙げられる。セラミック材料を筒状セル１０１の内壁及び蓋１０２の内壁に成膜する方法としては、溶射コーティング法、塗布法、真空蒸着法（イオンプレーティング法）などがある。なお、蓋１０２のねじ部１０７にも第２の膜１０５を設けてもよい。

ここで、筒状セル１０１及び蓋１０２にチタンを有する材料を用いたるつぼについて説明する。チタンの比重は鉄とアルミニウムの中間であり、チタンは軽い金属である。また、チタンは比重の割に強度が高いことでも知られている。また、チタンは融点が高く、ねじ切り加工可能な物質である。したがって、チタンは筒状セル１０１及び蓋１０２に用いる材料として適した物質であるといえる。しかし、チタンを有する材料で製造された従来の構造のるつぼに蒸着材料を収納して、加熱すると、気化した蒸着材料が基板等に成膜されるとともに、筒状セルの内壁及び蓋の内壁を覆うように、蒸着材料の変質した物質が付着してしまう。これは、チタンが化学的に活性であり、酸素と反応しやすいためである。蒸着材料は、反応性の高いチタンと接触することにより、還元されるなどして、分子構造が変化することがある。蒸着材料の分子構造が変化すると、昇華点や沸点も変わる。昇華点や沸点が元の蒸着材料より高い場合、一度るつぼの内壁に付着してしまうと、再度気化させることは困難である。そのままるつぼを継続して使用すると、るつぼの内壁に付着した物質が膜剥がれを起こし、蒸着レートが不安定になる。

蒸着材料と、筒状セル１０１及び蓋１０２とが直接接しないようにするため、筒状セル１０１の内壁に第１の膜１０４を、蓋１０２の内壁に第２の膜１０５を設ける。第１の膜１０４及び第２の膜１０５には、筒状セル１０１及び蓋１０２に用いた材料と比較して、化学的に不活性であり、酸素や窒素との反応性が低い材料を用いることができる。筒状セル１０１及び蓋１０２がチタンを有する材料を用いて製造されたものである場合には、第１の膜１０４及び第２の膜１０５として、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）、シリコンを含むアルミニウム（Ａｌ−Ｓｉ）、酸化シリコンを含む酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３−ＳｉＯ_２）等のアルミニウムを有する材料を用いることができる。第１の膜１０４及び第２の膜１０５は、筒状セル１０１及び蓋１０２が露出しない程度の厚さとするのが好ましく、例えば、約１００μｍの厚さとするとよい。また、第１の膜１０４のうち、筒状セル１０１の底面に接する領域は、筒状セル１０１の側面に接する領域に比べて厚い領域を有していてもよいし、筒状セル１０１の側面に接する領域に比べて薄い領域を有していてもよい。

図１及び図２に示した構造のるつぼを採用することにより、蒸着材料と、筒状セル１０１及び蓋１０２とが直接接しなくなるため、蒸着材料の変質を抑制することができる。これにより、昇華点や沸点の変化が抑えられるため、蒸着レートの変動を防ぐことができ、長期間にわたって安定した蒸着を行うことができる。

本実施の形態では、チタンを有する材料を用いたるつぼについて説明したが、タングステンもチタンと同様に酸素と反応しやすい性質を有するため、タングステンを有する材料を用いたるつぼにおいても、第１の膜１０４及び第２の膜１０５を設けることで、気化した蒸着材料がるつぼ内で変質することを抑制することができ、長期間にわたって安定した蒸着が可能となる。

本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせることができる。

（実施の形態２）
本実施の形態では、実施の形態１とは異なるるつぼの構成について、図４及び図５を用いて説明する。

図４はるつぼの断面図であり、図５はるつぼの斜視図である。

るつぼ２００は、筒状セル２０１と、蓋２０２と、中蓋２０８とを有している。蓋２０２は開口部２０３を有している。中蓋２０８は複数の開口部２０９を有している。筒状セル２０１と、蓋２０２と、中蓋２０８は共通の材料を用いて形成されており、金属を有している。筒状セル２０１の内壁には第１の膜２０４が設けられている。蓋２０２の内壁には第２の膜２０５が設けられている。筒状セル２０１の外壁は、ねじ切り加工が施されたねじ部２０６を有している。蓋２０２の内壁は、ねじ切り加工が施されたねじ部２０７を有している。

筒状セル２０１及び蓋２０２に用いる材料は、実施の形態１の筒状セル１０１及び蓋１０２に用いる材料と同様である。

筒状セル２０１の内壁に形成する第１の膜２０４、及び蓋２０２の内壁に形成する第２の膜２０５に用いる材料は、実施の形態１の第１の膜１０４及び第２の膜１０５に用いる材料と同様である。なお、蓋２０２のねじ部２０７にも第２の膜２０５を設けても良い。第１の膜２０４及び第２の膜２０５は、筒状セル２０１及び蓋２０２が露出しない程度の厚さとするのが好ましく、例えば、約１００μｍの厚さとするとよい。また、第１の膜２０４のうち、筒状セル２０１の底面に接する領域は、筒状セル２０１の側面に接する領域に比べて厚い領域を有していてもよいし、筒状セル２０１の側面に接する領域に比べて薄い領域を有していてもよい。

中蓋２０８は、筒状セル２０１及び蓋２０２と共通の材料を用いて形成されており、第３の膜２１０で被覆されている。第３の膜２１０に用いる材料は、第１の膜２０４及び第２の膜２０５と共通の材料である。第３の膜２１０は、中蓋２０８が露出しない程度の厚さとするのが好ましく、例えば、約１００μｍの厚さとするとよい。

図４及び図５に示した構造のるつぼを採用することにより、蒸着材料と、筒状セル２０１、蓋２０２、及び中蓋２０８とが直接接しないため、蒸着材料の変質を抑制することができる。これにより、昇華点や沸点の変化が抑えられるため、蒸着レートの変動を防ぐことができ、長期間にわたって安定した蒸着を行うことができる。

本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせることができる。

（実施の形態３）
本実施の形態では、筒状セルの内壁に設ける第１の膜、蓋の内壁に設ける第２の膜、及び中蓋を覆う第３の膜の成膜方法について説明する。

筒状セルの内壁に設ける第１の膜、蓋の内壁に設ける第２の膜、及び中蓋を覆う第３の膜の成膜方法としては、溶射コーティング法、塗布法、真空蒸着法（イオンプレーティング法）などが挙げられるが、ここでは溶射コーティング法のひとつであるプラズマ溶射法について、図６を用いて説明する。

図６は、溶射装置の断面図である。ガス供給口３０１からアルゴンやヘリウムなどの作動ガスを供給し、水冷された陰極３０２と陽極３０３との間に電圧をかけ、直流アークを発生させると、作動ガスが解離又は電離し、連続的にプラズマが発生する。プラズマフレーム中に材料供給口３０４から粉末材料３０５を供給すると、粉末材料３０５は溶融し、プラズマジェット噴流３０６が溶融した材料を基材３０７に吹き付けることにより溶射被膜を形成することができる。冷却水は、冷却水供給口３０８から供給され、冷却水排出口３０９から排出される。

プラズマ溶射法により形成された膜は、粒子間の密着性が高く、基材への密着性が高いという特徴がある。

プラズマ溶射法で形成することができる材料としては、セラミック材料、サーメット材料などがあり、用途によって適宜選択することができる。

本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせることができる。

（実施の形態４）
本実施の形態では、実施の形態１又は２のるつぼを用いて蒸着する蒸着材料について説明する。

実施の形態１又は２で説明したるつぼは、筒状セル、蓋、又は中蓋が有する金属と化学反応しやすい性質を有する蒸着材料の当該化学反応を抑制することができる。筒状セル、蓋、又は中蓋が有する金属と化学反応しやすい性質の蒸着材料としては、金属酸化物が挙げられる。

エリンガム図は、様々な酸化物について、横軸に温度、縦軸に標準自由エネルギーをプロットしたグラフである。エリンガム図により、金属の酸化されやすさ等を知ることができる。

蒸着材料の蒸着温度において、蒸着材料である金属酸化物の標準自由エネルギーよりも、筒状セル、蓋、又は中蓋が有する金属が酸化され、金属酸化物が生成される標準自由エネルギーの方が低いと、蒸着材料である金属酸化物から酸素を奪い、筒状セル、蓋、又は中蓋が有する金属の酸化物が生成される。このような関係を満たするつぼ及び蒸着材料を使用する場合、蒸着工程中に蒸着材料が還元され、昇華点や沸点が変化してしまう。これにより、蒸着材料及び蒸着材料が変質した化合物が筒状セルや蓋の内壁に付着する、または、蓋の開口部につまりを生じさせるなどして、蒸着レートが変動するという問題があった。

実施の形態１又は２のるつぼは、筒状セル、蓋、又は中蓋のうち、蒸着材料と接する領域は、筒状セル、蓋、又は中蓋に用いられる材料と比較して、化学的に不活性であり、酸素や窒素との反応性が低い材料で被覆されている。これにより、筒状セル、蓋、又は中蓋が蒸着材料と直接接しないので、蒸着材料が還元されるなどの化学反応を抑制することができ、蒸着レートを安定させることができる。

金属酸化物以外の蒸着材料についても、蒸着工程中に変色するなどの問題がある場合には、実施の形態１又は２のるつぼを用いることにより、蒸着材料の何らかの化学反応を抑制することができる可能性がある。

本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせることができる。

（実施の形態５）
本実施の形態では、実施の形態１又は２のるつぼを用いてＥＬ層を形成した発光素子について説明する。

本実施の形態で説明する発光素子は、一対の電極間に発光層を含むＥＬ層を挟んで形成された構造を有する。なお、発光素子に含まれるＥＬ層は、単層のみならず電荷発生層を挟んで積層された構造（タンデム構造）であってもよい。本実施の形態では、ＥＬ層が２層積層されたタンデム構造の発光素子について、図８を用いて説明する。

図８に示す発光素子は、一対の電極（第１の電極６０１、第２の電極６０２）間に発光層を含む２つのＥＬ層（６０３ａ、６０３ｂ）が挟まれており、各ＥＬ層（６０３ａ、６０３ｂ）は、第１の電極６０１側から正孔（ホール）注入層（６０４ａ、６０４ｂ）、正孔（ホール）輸送層（６０５ａ、６０５ｂ）、発光層（６０６ａ、６０６ｂ）、電子輸送層（６０７ａ、６０７ｂ）、電子注入層（６０８ａ、６０８ｂ）等が順次積層された構造を有する。また、ＥＬ層６０３ａとＥＬ層６０３ｂとの間には、電荷発生層６０９を有する。

なお、本発明の一態様である発光装置に含まれる発光素子のＥＬ層は、青色発光を呈する発光性物質と黄色発光を呈する発光性物質を少なくとも含む構成を有する。したがって、図８に示すタンデム構造の発光素子の場合には、発光層（６０６ａ、６０６ｂ）の一方に青色発光を呈する発光性物質を含み、他方に黄色発光を呈する発光性物質を少なくとも含む構成とし、その他の物質を適宜組み合わせて含めることもできる。また、青色及び黄色の発光は、蛍光発光でも燐光発光でもよい。また、ＥＬ層が単層である場合、青色発光を呈する発光性物質を少なくとも含む発光層と、黄色発光を呈する発光性物質を少なくとも含む発光層とが積層された構造としてもよい。

また、電荷発生層６０９は、第１の電極６０１と第２の電極６０２に電圧を印加したときに、一方のＥＬ層（６０３ａまたは６０３ｂ）に電子を注入し、他方のＥＬ層（６０３ａまたは６０３ｂ）に正孔を注入する機能を有する。したがって、図８において、第１の電極６０１に第２の電極６０２よりも電位が高くなるように電圧を印加すると、電荷発生層６０９からＥＬ層６０３ａに電子が注入され、ＥＬ層６０３ｂに正孔が注入されることとなる。

なお、電荷発生層６０９は、光の取り出し効率の点から、可視光に対して透光性を有する（具体的には、電荷発生層６０９に対する可視光の透過率が４０％以上である）ことが好ましい。また、電荷発生層６０９は、第１の電極６０１や第２の電極６０２よりも低い導電率であっても機能する。

また、図８に示す発光素子において、各ＥＬ層（６０３ａ、６０３ｂ）に含まれる各発光層（６０６ａ、６０６ｂ）から全方向に射出される光は、微小光共振器（マイクロキャビティ）としての機能を有する第１の電極（反射電極）６０１と、第２の電極（半透過・半反射電極）６０２とによって共振させることができる。そして、いずれ第２の電極６０２側から射出される。なお、第１の電極６０１は、反射電極であるが、反射性を有する導電性材料と透明導電膜との積層構造を有し、透明導電膜の膜厚を制御することにより光学調整を行っている。また、場合によっては、ＥＬ層６０３ａに含まれる正孔（ホール）注入層６０４ａの膜厚制御で光学調整を行うこともできる。

このように、第１の電極６０１や正孔（ホール）注入層６０４ａの膜厚を制御して光学調整を行うことで、各発光層（６０６ａ、６０６ｂ）から得られる複数の単色光のスペクトルを狭線化させ、色純度の良い発光を得ることができる。

なお、各発光層（６０６ａ、６０６ｂ）から得られる発光は、第１の電極（反射電極）６０１と第２の電極（半透過・半反射電極）６０２とで形成されるマイクロキャビティ効果により、青色（例えば、４００ｎｍと４８０ｎｍとの間、より好ましくは４５０ｎｍと４７０ｎｍとの間、に発光スペクトルのピークを有する）、緑色（例えば、５００ｎｍと５６０ｎｍとの間、より好ましくは５２０ｎｍと５５５ｎｍとの間、に発光スペクトルのピークを有する）、赤色（例えば、５８０ｎｍと６８０ｎｍとの間、より好ましくは６００ｎｍと６２０ｎｍとの間、に発光スペクトルのピークを有する）、黄色（例えば、５４０ｎｍと６００ｎｍとの間、より好ましくは５４０ｎｍと５８０ｎｍとの間、に発光スペクトルのピークを有し、黄緑から橙色までを含む）の発光色を示す。また、各発光層（６０６ａ、６０６ｂ）に用いる発光性物質の具体的な組み合わせとしては、「６０６ａ＼６０６ｂ」で表すと、例えば「青色＼黄色」、「黄色＼青色」、「青色＼黄色・青色」、「青色＼青色・黄色」、「青色・黄色＼青色」、「青色・黄色＼黄色」、「黄色＼黄色・青色」、「黄色＼青色・黄色」、「黄色・青色＼青色」、「黄色・青色＼黄色」などが挙げられる。

なお、上述した発光素子にマイクロキャビティ効果を利用して取り出す発光色に応じた着色層（カラーフィルタ）を組み合わせることで、それぞれの発光色の発光スペクトルを狭線化させることができる。

次に、上記発光素子を作製する具体例について説明する。

第１の電極６０１は、反射電極であることから反射性を有する導電性材料により形成され、その膜に対する可視光の反射率が４０％以上１００％以下、好ましくは７０％以上１００％以下であり、かつ、その抵抗率が１×１０^−２Ωｃｍ以下の膜であるとする。また、第２の電極（半透過・半反射電極）６０２は、反射性を有する導電性材料と光透過性を有する導電性材料とにより形成され、その膜に対する可視光の反射率が２０％以上８０％以下、好ましくは４０％以上７０％以下であり、かつ、その抵抗率が１×１０^−２Ωｃｍ以下の膜であるとする。

また、各発光層（６０６ａ、６０６ｂ）から所望の光を共振させ、その波長を強めることができるように、所望の光の波長毎に第１の電極６０１と第２の電極６０２との光学距離を調整する。具体的には、第１の電極６０１の一部に用いる透明導電膜の膜厚を変え、所望の光の波長λに対して、電極間の光学距離がｍλ／２（ただし、ｍは自然数）となるように調整する。

さらに、各発光層（６０６ａ、６０６ｂ）からの所望の光を増幅させるために、第１の電極６０１と、所望の光を射出する発光層との光学距離を調整する。具体的には、第１の電極６０１の一部に用いる透明導電膜、もしくは正孔（ホール）注入層６０４ａを形成する有機膜の膜厚を変え、所望の光の波長λに対して、光学距離が（２ｍ’＋１）λ／４（ただし、ｍ’は自然数）となるように調整する。

なお、上記の場合、第１の電極６０１と第２の電極６０２との光学距離は、厳密には第１の電極６０１における反射領域から第２の電極６０２における反射領域までの膜厚と屈折率の積で表される。しかし、第１の電極６０１や第２の電極６０２における反射領域を厳密に決定することは困難であるため、第１の電極６０１と第２の電極６０２の任意の位置を反射領域と仮定することで十分に上述の効果を得ることができるものとする。また、第１の電極６０１と、所望の光を射出する発光層との光学距離は、厳密には第１の電極６０１における反射領域と、所望の光を射出する発光層における発光領域との光学距離であるということができる。しかし、第１の電極６０１における反射領域や、所望の光を射出する発光層における発光領域を厳密に決定することは困難であるため、第１の電極６０１の任意の位置を反射領域、所望の光を射出する発光層の任意の位置を発光領域と仮定することで十分に上述の効果を得ることができるものとする。

なお、上記の条件を満たす第１の電極６０１および第２の電極６０２を形成する材料としては、金属、合金、電気伝導性化合物、およびこれらの混合物などを適宜用いることができる。具体的には、酸化インジウム−酸化スズ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、珪素若しくは酸化珪素を含有した酸化インジウム−酸化スズ、酸化インジウム−酸化亜鉛（Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）、酸化タングステン及び酸化亜鉛を含有した酸化インジウム、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、ニッケル（Ｎｉ）、タングステン（Ｗ）、クロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、銅（Ｃｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、チタン（Ｔｉ）の他、元素周期表の第１族または第２族に属する元素、すなわちリチウム（Ｌｉ）やセシウム（Ｃｓ）等のアルカリ金属、およびカルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）等のアルカリ土類金属、マグネシウム（Ｍｇ）、およびこれらを含む合金（ＭｇＡｇ、ＡｌＬｉ）、ユウロピウム（Ｅｕ）、イッテルビウム（Ｙｂ）等の希土類金属およびこれらを含む合金、その他グラフェン等を用いることができる。なお、第１の電極６０１および第２の電極６０２は、例えばスパッタリング法や蒸着法（真空蒸着法を含む）等により形成することができる。

正孔注入層（６０４ａ、６０４ｂ）は、正孔輸送性の高い正孔輸送層（６０５ａ、６０５ｂ）を介して発光層（６０６ａ、６０６ｂ）に正孔を注入する層であり、正孔輸送性材料とアクセプター性物質を含む層である。正孔輸送性材料とアクセプター性物質を含むことで、アクセプター性物質により正孔輸送性材料から電子が引き抜かれて正孔（ホール）が発生し、正孔輸送層（６０５ａ、６０５ｂ）を介して発光層（６０６ａ、６０６ｂ）に正孔が注入される。なお、正孔輸送層（６０５ａ、６０５ｂ）は、正孔輸送性材料を用いて形成される。

正孔注入層（６０４ａ、６０４ｂ）および正孔輸送層（６０５ａ、６０５ｂ）に用いる正孔輸送性材料としては、例えば、４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＮＰＢまたはα−ＮＰＤ）やＮ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン（略称：ＴＰＤ）、４，４’，４’’−トリス（カルバゾール−９−イル）トリフェニルアミン（略称：ＴＣＴＡ）、４，４’，４’’−トリス（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ）トリフェニルアミン（略称：ＴＤＡＴＡ）、４，４’，４’’−トリス［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］トリフェニルアミン（略称：ＭＴＤＡＴＡ）、４，４’−ビス［Ｎ−（スピロ−９，９’−ビフルオレン−２−イル）−Ｎ―フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＢＳＰＢ）などの芳香族アミン化合物、３−［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＡ１）、３，６−ビス［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＡ２）、３−［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）アミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＮ１）等が挙げられる。その他、４，４’−ジ（Ｎ−カルバゾリル）ビフェニル（略称：ＣＢＰ）、１，３，５−トリス［４−（Ｎ−カルバゾリル）フェニル］ベンゼン（略称：ＴＣＰＢ）、９−［４−（１０−フェニル−９−アントラセニル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＣｚＰＡ）等のカルバゾール誘導体、等を用いることができる。ここに述べた物質は、主に１０^−６ｃｍ^２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する物質である。但し、電子よりも正孔の輸送性の高い物質であれば、これら以外のものを用いてもよい。

さらに、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）（略称：ＰＶＫ）、ポリ（４−ビニルトリフェニルアミン）（略称：ＰＶＴＰＡ）、ポリ［Ｎ−（４−｛Ｎ’−［４−（４−ジフェニルアミノ）フェニル］フェニル−Ｎ’−フェニルアミノ｝フェニル）メタクリルアミド］（略称：ＰＴＰＤＭＡ）ポリ［Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス（フェニル）ベンジジン］（略称：Ｐｏｌｙ−ＴＰＤ）などの高分子化合物を用いることもできる。

また、正孔注入層（６０５ａ、６０５ｂ）に用いるアクセプター性物質としては、元素周期表における第４族乃至第８族に属する金属の酸化物を挙げることができる。具体的には、酸化モリブデンが特に好ましい。

発光層（６０６ａ、６０６ｂ）は、発光性物質を含む層である。なお、発光層（６０６ａ、６０６ｂ）には、発光性物質に加えて、電子輸送性材料、正孔輸送性材料の一方または両方を含んで構成される。

また、発光層（６０６ａ、６０６ｂ）に用いることが可能な発光性物質としては、一重項励起エネルギーを発光に変える発光性物質や三重項励起エネルギーを発光に変える発光性物質を用いることができる。なお、上記発光性物質としては、例えば、以下のようなものが挙げられる。

一重項励起エネルギーを発光に変える発光性物質としては、蛍光を発する物質が挙げられ、例えば、Ｎ，Ｎ’−ビス［４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルスチルベン−４，４’−ジアミン（略称：ＹＧＡ２Ｓ）、４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）−４’−（１０−フェニル−９−アントリル）トリフェニルアミン（略称：ＹＧＡＰＡ）、４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）−４’−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）トリフェニルアミン（略称：２ＹＧＡＰＰＡ）、Ｎ，９−ジフェニル−Ｎ−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：ＰＣＡＰＡ）、４−（１０−フェニル−９−アントリル）−４’−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）トリフェニルアミン（略称：ＰＣＢＡＰＡ）、４−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−４’−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）トリフェニルアミン（略称：ＰＣＢＡＰＢＡ）、ペリレン、２，５，８，１１−テトラ−ｔｅｒｔ−ブチルペリレン（略称：ＴＢＰ）、Ｎ，Ｎ’−ビス〔４−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル〕−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ピレン−１，６−ジアミン（略称：１，６ＦＬＰＡＰｒｎ）、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス［３−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル］−ピレン−１，６−ジアミン（略称：１，６ｍＭｅｍＦＬＰＡＰｒｎ）などの青色の発光（発光波長４００ｎｍ〜４８０ｎｍ）を呈する物質や、ルブレン、５，１２−ビス（１，１’−ビフェニル−４−イル）−６，１１−ジフェニルテトラセン（略称：ＢＰＴ）、２−（２−｛２−［４−（ジメチルアミノ）フェニル］エテニル｝−６−メチル−４Ｈ−ピラン−４−イリデン）プロパンジニトリル（略称：ＤＣＭ１）、２−｛２−メチル−６−［２−（２，３，６，７−テトラヒドロ−１Ｈ，５Ｈ−ベンゾ［ｉｊ］キノリジン−９−イル）エテニル］−４Ｈ−ピラン−４−イリデン｝プロパンジニトリル（略称：ＤＣＭ２）などの黄色の発光（発光波長５４０ｎｍ〜５８０ｎｍ）を呈する物質を用いることができる。

また、三重項励起エネルギーを発光に変える発光性物質としては、例えば、燐光を発する物質が挙げられ、例えば、ビス［２−（４’，６’−ジフルオロフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ^２’］イリジウム（ＩＩＩ）テトラキス（１−ピラゾリル）ボラート（略称：ＦＩｒ６）、ビス［２−（４’，６’−ジフルオロフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ^２’］イリジウム（ＩＩＩ）ピコリナート（略称：ＦＩｒｐｉｃ）、トリス｛２−［５−（２−メチルフェニル）−４−（２，６−ジメチルフェニル）−４Ｈ−１，２，４−トリアゾール−３−イル−κＮ２］フェニル−κＣ｝イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｍｐｐｔｚ−ｄｍｐ）＿_３）、トリス［３−（５−ビフェニル）−５−イソプロピル−４−フェニル−４Ｈ−１，２，４−トリアゾラト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｉＰｒ５ｂｔｚ）＿_３）、トリス［３−メチル−１−（２−メチルフェニル）−５−フェニル−１Ｈ−１，２，４−トリアゾラト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（Ｍｐｔｚ１−ｍｐ）＿_３）、トリス（１−メチル−５−フェニル−３−プロピル−１Ｈ−１，２，４−トリアゾラト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（Ｐｒｐｔｚ１−Ｍｅ）_３）、ｆａｃ−トリス［（１−２，６−ジイソプロピルフェニル）−２−フェニル−１Ｈ−イミダゾール］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｉＰｒｐｍｉ）_３）、トリス［３−（２，６−ジメチルフェニル）−７−メチルイミダゾ［１，２−ｆ］フェナントリジナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｄｍｐｉｍｐｔ−Ｍｅ）_３）などの青色の発光（発光波長４００ｎｍ〜４８０ｎｍ）を呈する物質や、（アセチルアセトナト）ビス（６−メチル−４−フェニルピリミジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｍｐｐｍ）＿_２（ａｃａｃ））、（アセチルアセトナト）ビス（６−ｔｅｒｔ−ブチル−４−フェニルピリミジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｔＢｕｐｐｍ）＿_２（ａｃａｃ））、（アセチルアセトナト）ビス［６−（２−ノルボルニル）−４−フェニルピリミジナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｎｂｐｐｍ）＿_２（ａｃａｃ））、（アセチルアセトナト）ビス［５−メチル−６−（２−メチルフェニル）−４−フェニルピリミジナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｍｐｍｐｐｍ）＿_２（ａｃａｃ））、（アセチルアセトナト）ビス｛４，６−ジメチル−２−［６−（２，６−ジメチルフェニル）−４−ピリミジニル−κＮ３］フェニル−κＣ｝イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｄｍｐｐｍ−ｄｍｐ）_２（ａｃａｃ））、（アセチルアセトナト）ビス（４，６−ジフェニルピリミジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｄｐｐｍ）＿_２（ａｃａｃ））、（アセチルアセトナト）ビス（３，５−ジメチル−２−フェニルピラジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｍｐｐｒ−Ｍｅ）＿_２（ａｃａｃ）、（アセチルアセトナト）ビス（５−イソプロピル−３−メチル−２−フェニルピラジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｍｐｐｒ−ｉＰｒ）＿_２（ａｃａｃ）、トリス（２−フェニルキノリナト−Ｎ，Ｃ^２’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｐｑ）_３）、ビス（２−フェニルキノリナト−Ｎ，Ｃ^２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｐｑ）＿_２（ａｃａｃ））、ビス（ベンゾ［ｈ］キノリナト）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｂｚｑ）_２（ａｃａｃ））、ビス（２，４−ジフェニル−１，３−オキサゾラト−Ｎ，Ｃ^２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｄｐｏ）_２（ａｃａｃ））、ビス｛２−［４’−（パーフルオロフェニル）フェニル］ピリジナト−Ｎ，Ｃ^２’｝イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｐ−ＰＦ−ｐｈ）_２（ａｃａｃ））、ビス（２−フェニルベンゾチアゾラト−Ｎ，Ｃ^２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｂｔ）_２（ａｃａｃ））などの黄色の発光（発光波長５４０ｎｍ〜５８０ｎｍ）を呈する物質を用いることができる。

発光層（６０６ａ、６０６ｂ）に用いる電子輸送性材料としては、含窒素複素芳香族化合物のようなπ電子不足型複素芳香族化合物が好ましく、例えば、２−［３−（ジベンゾチオフェン−４−イル）フェニル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ｍＤＢＴＰＤＢｑ−ＩＩ）、２−［３’−（ジベンゾチオフェン−４−イル）ビフェニル−３−イル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ｍＤＢＴＢＰＤＢｑ−ＩＩ）、２−［４−（３，６−ジフェニル−９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ＣｚＰＤＢｑ−ＩＩＩ）、７−［３−（ジベンゾチオフェン−４−イル）フェニル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：７ｍＤＢＴＰＤＢｑ−ＩＩ）、及び、６−［３−（ジベンゾチオフェン−４−イル）フェニル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：６ｍＤＢＴＰＤＢｑ−ＩＩ）等のキノキサリンないしはジベンゾキノキサリン誘導体が挙げられる。

また、発光層（６０６ａ、６０６ｂ）に用いる正孔輸送性材料としては、π電子過剰型複素芳香族化合物（例えばカルバゾール誘導体やインドール誘導体）や芳香族アミン化合物が好ましく、例えば、４−フェニル−４’−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）トリフェニルアミン（略称：ＰＣＢＡ１ＢＰ）、４，４’−ジ（１−ナフチル）−４’’−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）トリフェニルアミン（略称：ＰＣＢＮＢＢ）、３−［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）アミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＮ１）、４，４’，４’’−トリス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］トリフェニルアミン（略称：１’−ＴＮＡＴＡ）、２，７−ビス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］−スピロ−９，９’−ビフルオレン（略称：ＤＰＡ２ＳＦ）、Ｎ，Ｎ’−ビス（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルベンゼン−１，３−ジアミン（略称：ＰＣＡ２Ｂ）、Ｎ−（９，９−ジメチル−２−ジフェニルアミノ−９Ｈ−フルオレン−７−イル）ジフェニルアミン（略称：ＤＰＮＦ）、Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’−トリフェニル−Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’−トリス（９−フェニルカルバゾール−３−イル）ベンゼン−１，３，５−トリアミン（略称：ＰＣＡ３Ｂ）、２−［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］スピロ−９，９’−ビフルオレン（略称：ＰＣＡＳＦ）、２−［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］スピロ−９，９’−ビフルオレン（略称：ＤＰＡＳＦ）、Ｎ，Ｎ’−ビス［４−（カルバゾール−９−イル）フェニル］−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−９，９−ジメチルフルオレン−２，７−ジアミン（略称：ＹＧＡ２Ｆ）、４，４’−ビス［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＴＰＤ）、４，４’−ビス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＤＰＡＢ）、Ｎ−（９，９−ジメチル−９Ｈ−フルオレン−２−イル）−Ｎ−｛９，９−ジメチル−２−［Ｎ’−フェニル−Ｎ’−（９，９−ジメチル−９Ｈ−フルオレン−２−イル）アミノ］−９Ｈ−フルオレン−７−イル｝フェニルアミン（略称：ＤＦＬＡＤＦＬ）、３−［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＡ１）、３−［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＤＰＡ１）、３，６−ビス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＤＰＡ２）、４，４’−ビス（Ｎ−｛４−［Ｎ’−（３−メチルフェニル）−Ｎ’−フェニルアミノ］フェニル｝−Ｎ−フェニルアミノ）ビフェニル（略称：ＤＮＴＰＤ）、３，６−ビス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−（１−ナフチル）アミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＴＰＮ２）、３，６−ビス［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＡ２）が挙げられる。

電子輸送層（６０７ａ、６０７ｂ）は、電子輸送性の高い物質を含む層である。電子輸送層（６０７ａ、６０７ｂ）には、Ａｌｑ_３、トリス（４−メチル−８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｍｑ_３）、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリナト）ベリリウム（略称：ＢｅＢｑ_２）、ＢＡｌｑ、Ｚｎ（ＢＯＸ）_２、ビス［２−（２−ヒドロキシフェニル）ベンゾチアゾラト］亜鉛（略称：Ｚｎ（ＢＴＺ）_２）などの金属錯体を用いることができる。また、２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（略称：ＰＢＤ）、１，３−ビス［５−（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール−２−イル］ベンゼン（略称：ＯＸＤ−７）、３−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４−フェニル−５−（４−ビフェニリル）−１，２，４−トリアゾール（略称：ＴＡＺ）、３−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４−（４−エチルフェニル）−５−（４−ビフェニリル）−１，２，４−トリアゾール（略称：ｐ−ＥｔＴＡＺ）、バソフェナントロリン（略称：Ｂｐｈｅｎ）、バソキュプロイン（略称：ＢＣＰ）、４，４’−ビス（５−メチルベンゾオキサゾール−２−イル）スチルベン（略称：ＢｚＯｓ）などの複素芳香族化合物も用いることができる。また、ポリ（２，５−ピリジンジイル）（略称：ＰＰｙ）、ポリ［（９，９−ジヘキシルフルオレン−２，７−ジイル）−ｃｏ−（ピリジン−３，５−ジイル）］（略称：ＰＦ−Ｐｙ）、ポリ［（９，９−ジオクチルフルオレン−２，７−ジイル）−ｃｏ−（２，２’−ビピリジン−６，６’−ジイル）］（略称：ＰＦ−ＢＰｙ）のような高分子化合物を用いることもできる。ここに述べた物質は、主に１×１０^−６ｃｍ^２／Ｖｓ以上の電子移動度を有する物質である。なお、正孔よりも電子の輸送性の高い物質であれば、上記以外の物質を電子輸送層（６０７ａ、６０７ｂ）として用いてもよい。

また、電子輸送層（６０７ａ、６０７ｂ）は、単層のものだけでなく、上記物質からなる層が２層以上積層したものとしてもよい。

電子注入層（６０８ａ、６０８ｂ）は、電子注入性の高い物質を含む層である。電子注入層（６０８ａ、６０８ｂ）には、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化セシウム（ＣｓＦ）、フッ化カルシウム（ＣａＦ_２）、リチウム酸化物（ＬｉＯ_ｘ）等のようなアルカリ金属、アルカリ土類金属、またはそれらの化合物を用いることができる。また、フッ化エルビウム（ＥｒＦ_３）のような希土類金属化合物を用いることができる。また、電子注入層６０８にエレクトライドを用いてもよい。該エレクトライドとしては、例えば、カルシウムとアルミニウムの混合酸化物に電子を高濃度添加した物質等が挙げられる。なお、上述した電子輸送層（６０７ａ、６０７ｂ）を構成する物質を用いることもできる。

また、電子注入層（６０８ａ、６０８ｂ）に、有機化合物と電子供与体（ドナー）とを混合してなる複合材料を用いてもよい。このような複合材料は、電子供与体によって有機化合物に電子が発生するため、電子注入性および電子輸送性に優れている。この場合、有機化合物としては、発生した電子の輸送に優れた材料であることが好ましく、具体的には、例えば上述した電子輸送層（６０７ａ、６０７ｂ）を構成する物質（金属錯体や複素芳香族化合物等）を用いることができる。電子供与体としては、有機化合物に対し電子供与性を示す物質であればよい。具体的には、アルカリ金属やアルカリ土類金属や希土類金属が好ましく、リチウム、セシウム、マグネシウム、カルシウム、エルビウム、イッテルビウム等が挙げられる。また、アルカリ金属酸化物やアルカリ土類金属酸化物が好ましく、酸化リチウム、酸化カルシウム、酸化バリウム等が挙げられる。また、酸化マグネシウムのようなルイス塩基を用いることもできる。また、テトラチアフルバレン（略称：ＴＴＦ）等の有機化合物を用いることもできる。

また、電荷発生層６０９は、正孔輸送性材料に電子受容体（アクセプター）が添加された構成であっても、電子輸送性材料に電子供与体（ドナー）が添加された構成であってもよい。また、これらの両方の構成が積層されていても良い。

正孔輸送性材料に電子受容体が添加された構成とする場合において、正孔輸送性材料としては、例えば、ＮＰＢやＴＰＤ、ＴＤＡＴＡ、ＭＴＤＡＴＡ、４，４’−ビス［Ｎ−（スピロ−９，９’−ビフルオレン−２−イル）−Ｎ―フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＢＳＰＢ）などの芳香族アミン化合物等を用いることができる。ここに述べた物質は、主に１０^−６ｃｍ^２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する物質である。但し、電子よりも正孔の輸送性の高い有機化合物であれば、上記以外の物質を用いても構わない。

また、電子受容体としては、７，７，８，８−テトラシアノ−２，３，５，６−テトラフルオロキノジメタン（略称：Ｆ_４−ＴＣＮＱ）、クロラニル等を挙げることができる。また元素周期表における第４族乃至第８族に属する金属の酸化物を挙げることができる。具体的には、酸化バナジウム、酸化ニオブ、酸化タンタル、酸化クロム、酸化モリブデン、酸化タングステン、酸化マンガン、酸化レニウムは電子受容性が高いため好ましい。中でも特に、酸化モリブデンは大気中でも安定であり、吸湿性が低く、扱いやすいため好ましい。

一方、電子輸送性材料に電子供与体が添加された構成とする場合において、電子輸送性材料としては、例えば、Ａｌｑ、Ａｌｍｑ_３、ＢｅＢｑ_２、ＢＡｌｑなど、キノリン骨格またはベンゾキノリン骨格を有する金属錯体等を用いることができる。また、この他、Ｚｎ（ＢＯＸ）_２、Ｚｎ（ＢＴＺ）_２などのオキサゾール系、チアゾール系配位子を有する金属錯体なども用いることができる。さらに、金属錯体以外にも、ＰＢＤやＯＸＤ−７、ＴＡＺ、Ｂｐｈｅｎ、ＢＣＰなども用いることができる。ここに述べた物質は、主に１０^−６ｃｍ^２／Ｖｓ以上の電子移動度を有する物質である。なお、正孔よりも電子の輸送性の高い有機化合物であれば、上記以外の物質を用いても構わない。

また、電子供与体としては、アルカリ金属またはアルカリ土類金属または希土類金属または元素周期表における第２族、第１３族に属する金属およびその酸化物、炭酸塩を用いることができる。具体的には、リチウム（Ｌｉ）、セシウム（Ｃｓ）、マグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、インジウム（Ｉｎ）、酸化リチウム、炭酸セシウムなどを用いることが好ましい。また、テトラチアナフタセンのような有機化合物を電子供与体として用いてもよい。

なお、上述した材料を用いて電荷発生層６０９を形成することにより、ＥＬ層が積層された場合における駆動電圧の上昇を抑制することができる。

なお、上述した正孔注入層（６０４ａ、６０４ｂ）、正孔輸送層（６０５ａ、６０５ｂ）、発光層（６０６ａ、６０６ｂ）、電子輸送層（６０７ａ、６０７ｂ）、電子注入層（６０８ａ、６０８ｂ）、および電荷発生層６０９は、それぞれ、蒸着法（真空蒸着法を含む）、インクジェット法、塗布法等の方法で形成することができる。

なお、本実施の形態では、ＥＬ層を２層有する発光素子について説明したが、３層以上のＥＬ層を積層することも可能である。このようなタンデム型の発光素子は、低電圧駆動が可能で消費電力が低い発光装置を実現することができる。

また、本実施の形態で示した発光素子は、マイクロキャビティ構造を有しており、同じＥＬ層を有していても異なる波長の光（単色光）を取り出すことができるため塗り分け（例えば、ＲＧＢ）が不要となる。従って、高精細化を実現することが容易であるなどの理由からフルカラー化を実現する上で有利である。さらに、着色層（カラーフィルタ）と組み合わせることにより特定波長の正面方向の発光強度を強めることが可能となるため、視野角依存を低減させることができる。この構成は、３色以上の画素を用いたカラーディスプレイ（画像表示装置）に適用する場合に、特に有用であるが、これらのバックライトやフロントライトの他、照明装置などの用途に用いても良い。

また、上記発光素子を備えた発光装置の構成としては、パッシブマトリクス型の発光装置やアクティブマトリクス型の発光装置などを作製することができ、これらは、いずれも本発明の一態様に含まれるものとする。

なお、アクティブマトリクス型の発光装置の場合において、トランジスタ（ＦＥＴ）の構造は、特に限定されない。例えば、スタガ型や逆スタガ型のＦＥＴを適宜用いることができる。また、ＦＥＴ基板に形成される駆動用回路についても、Ｎ型およびＰ型のＦＥＴからなるものでもよいし、Ｎ型のＦＥＴまたはＰ型のＦＥＴのいずれか一方のみからなるものであってもよい。さらに、ＦＥＴに用いられる半導体膜の結晶性についても特に限定されない。例えば、非晶質半導体膜、結晶性半導体膜を用いることができる。また、半導体材料としては、ＩＶ族（ケイ素）、ガリウム等）半導体、化合物半導体（酸化物半導体を含む）の他、有機半導体等を用いることができる。

また、本実施の形態で示した発光素子は、様々な基板上に形成することができる。基板の種類は、特定のものに限定されることはない。その基板の一例としては、半導体基板（例えば単結晶基板又はシリコン基板）、ＳＯＩ基板、ガラス基板、石英基板、プラスチック基板、金属基板、ステンレス・スチル基板、ステンレス・スチル・ホイルを有する基板、タングステン基板、タングステン・ホイルを有する基板、可撓性基板、貼り合わせフィルム、繊維状の材料を含む紙、又は基材フィルムなどがある。ガラス基板の一例としては、バリウムホウケイ酸ガラス、アルミノホウケイ酸ガラス、又はソーダライムガラスなどがある。可撓性基板、貼り合わせフィルム、基材フィルムなどの一例としては、以下のものがあげられる。例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）に代表されるプラスチックがある。または、一例としては、アクリル等の合成樹脂などがある。または、一例としては、ポリプロピレン、ポリエステル、ビニル、ポリフッ化ビニル、又は塩化ビニルなどがある。または、一例としては、ポリエステル、ポリアミド、ポリイミド、アラミド、エポキシ、無機蒸着フィルム、又は紙類などがある。

なお、これらの基板上に発光素子と共にトランジスタが形成される場合には、特に、半導体基板、単結晶基板、又はＳＯＩ基板などを用いることによって、特性、サイズ、又は形状などのばらつきが少なく、電流能力が高く、サイズの小さいトランジスタを製造することができる。また、このようなトランジスタによって回路を構成すると、回路の低消費電力化、又は回路の高集積化を図ることができる。

また、発光素子やトランジスタを形成する基板として、上述した可撓性基板を用いる場合には、可撓性基板上に発光素子やトランジスタを直接形成してもよいし、ベース基板上に剥離層を介して発光素子やトランジスタを一部または全部形成した後、ベース基板より分離し、他の基板に転載してもよい。このような剥離層を用いて別の基板に転載して作製する場合には、耐熱性の劣る基板や直接形成が難しい可撓性の基板上に発光素子やトランジスタを形成することができる。なお、上述の剥離層には、例えば、タングステン膜と酸化シリコン膜との無機膜の積層構造の構成や、基板上にポリイミド等の有機樹脂膜が形成された構成等を用いることができる。さらに、転載する基板としては、上述したトランジスタを形成することが可能な基板に加え、紙基板、セロファン基板、アラミドフィルム基板、ポリイミドフィルム基板、石材基板、木材基板、布基板（天然繊維（絹、綿、麻）、合成繊維（ナイロン、ポリウレタン、ポリエステル）若しくは再生繊維（アセテート、キュプラ、レーヨン、再生ポリエステル）などを含む）、皮革基板、又はゴム基板などがある。これらの基板を用いることにより、耐久性や耐熱性に優れ、軽量化および薄型化を図ることができる。

本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせることができる。

（実施の形態６）
本実施の形態では、本発明の一態様である発光装置の一例として、アクティブマトリクス型の発光装置について、図９を用いて説明する。なお、本実施の形態に示す発光装置には、実施の形態５で説明した発光素子を適用することが可能である。

なお、図９（Ａ）は発光装置を示す上面図であり、図９（Ｂ）は図９（Ａ）を鎖線Ａ−Ａ’で切断した断面図である。本実施の形態に係るアクティブマトリクス型の発光装置は、素子基板７０１上に設けられた画素部７０２と、駆動回路部（ソース線駆動回路）７０３と、駆動回路部（ゲート線駆動回路）７０４（７０４ａ及び７０４ｂ）と、を有する。画素部７０２、駆動回路部７０３、及び駆動回路部７０４は、シール材７０５によって、素子基板７０１と封止基板７０６との間に封止されている。

また、素子基板７０１上には、駆動回路部７０３、及び駆動回路部７０４に外部からの信号（例えば、ビデオ信号、クロック信号、スタート信号、又はリセット信号等）や電位を伝達する外部入力端子を接続するための引き回し配線７０７が設けられる。ここでは、外部入力端子としてＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）７０８を設ける例を示している。なお、ここではＦＰＣしか図示されていないが、このＦＰＣにはプリント配線基板（ＰＷＢ）が取り付けられていても良い。本明細書における発光装置には、発光装置本体だけでなく、それにＦＰＣもしくはＰＷＢが取り付けられた状態をも含むものとする。

次に、断面構造について図９（Ｂ）を用いて説明する。素子基板７０１上には駆動回路部及び画素部が形成されているが、ここでは、ソース線駆動回路である駆動回路部７０３と、画素部７０２が示されている。

駆動回路部７０３はＦＥＴ７０９とＦＥＴ７１０とを組み合わせた構成について例示している。なお、駆動回路部７０３が有するＦＥＴ７０９とＦＥＴ７１０は、単極性（Ｎ型またはＰ型のいずれか一方のみ）のトランジスタを含む回路で形成されても良いし、Ｎ型のトランジスタとＰ型のトランジスタを含むＣＭＯＳ回路で形成されても良い。また、本実施の形態では、基板上に駆動回路を形成したドライバー一体型を示すが、必ずしもその必要はなく、基板上ではなく外部に駆動回路を形成することもできる。

また、画素部７０２はスイッチング用ＦＥＴ（図示せず）と、電流制御用ＦＥＴ７１２とを有し、電流制御用ＦＥＴ７１２の配線（ソース電極又はドレイン電極）は、発光素子７１７ａおよび発光素子７１７ｂの第１の電極（陽極）（７１３ａ、７１３ｂ）と電気的に接続されている。また、本実施の形態においては、画素部７０２に２つのＦＥＴ（スイッチング用ＦＥＴ、電流制御用ＦＥＴ７１２）を用いて構成する例について示したが、これに限定されない。例えば、３つ以上のＦＥＴと、容量素子とを組み合わせる構成としてもよい。

ＦＥＴ７０９、７１０、７１２としては、例えば、スタガ型や逆スタガ型のトランジスタを適用することができる。ＦＥＴ７０９、７１０、７１２に用いることのできる半導体材料としては、例えば、ＩＶ族（シリコン、ガリウム等）半導体、化合物半導体、酸化物半導体、有機半導体材料を用いることができる。また、該半導体材料の結晶性については、特に限定されず、例えば、非晶質半導体膜、または結晶性半導体膜を用いることができる。特に、ＦＥＴ７０９、７１０、７１２としては、酸化物半導体を用いると好ましい。該酸化物半導体としては、例えば、Ｉｎ−Ｇａ酸化物、Ｉｎ−Ｍ−Ｚｎ酸化物（Ｍは、Ａｌ、Ｇａ、Ｙ、Ｚｒ、Ｌａ、Ｃｅ、またはＮｄ）等が挙げられる。ＦＥＴ７０９、７１０、７１２として、例えば、エネルギーギャップが２ｅＶ以上、好ましくは２．５ｅＶ以上、さらに好ましくは３ｅＶ以上の酸化物半導体材料を用いることで、トランジスタのオフ電流を低減することができる。

また、第１の電極７１３には、光学調整のための導電膜７２０を積層した構造を含む。例えば、図９（Ｂ）に示すように発光素子７１７ａと発光素子７１７ｂは、取り出す光の波長が異なるため、導電膜７２０ａと導電膜７２０ｂとは膜厚を変えて形成される。また、第１の電極（７１３ａ、７１３ｂ）の端部を覆うように絶縁物からなる隔壁７１４が形成される。ここでは、隔壁７１４として、ポジ型の感光性アクリル樹脂を用いて形成する。また、本実施の形態では、第１の電極（７１３ａ、７１３ｂ）を陽極として用いる。

また、隔壁７１４の上端部または下端部に曲率を有する曲面が形成されるようにするのが好ましい。絶縁物７１４の形状を上記のように形成することで、隔壁７１４の上層に形成される膜の被覆性を良好なものとすることができる。例えば、隔壁７１４の材料として、ネガ型の感光性樹脂、或いはポジ型の感光性樹脂のいずれかを使用することができ、有機化合物に限らず無機化合物、例えば、酸化シリコン、酸化窒化シリコン、窒化シリコン等を使用することができる。

第１の電極（７１３ａ、７１３ｂ）上には、ＥＬ層７１５及び第２の電極７１６が積層形成されている。ＥＬ層７１５は、少なくとも発光層が設けられており、第１の電極（７１３ａ、７１３ｂ）、ＥＬ層７１５及び第２の電極７１６からなる発光素子（７１７ａ、７１７ｂ）は、ＥＬ層７１５の端部が、第２の電極７１６で覆われた構造を有する。また、ＥＬ層７１５の構成については、実施の形態５と同様とする。

なお、第１の電極７１３、ＥＬ層７１５及び第２の電極７１６に用いる材料としては、実施の形態５に示す材料を用いることができる。また、発光素子（７１７ａ、７１７ｂ）の第１の電極（７１３ａ、７１３ｂ）は、領域７２１において、引き回し配線７０７と電気的に接続されＦＰＣ７０８を介して外部信号が入力される。さらに、発光素子（７１７ａ、７１７ｂ）の第２の電極７１６は、領域７２２において、引き回し配線７２３と電気的に接続され、ここでは図示しないが、ＦＰＣ７０８を介して外部信号が入力される。

また、図９（Ｂ）に示す断面図では発光素子７１７を２つのみ図示しているが、画素部７０２においては、複数の発光素子がマトリクス状に配置されているものとする。すなわち、画素部７０２には、４種類（Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｙ）の発光が得られる発光素子をそれぞれ形成し、フルカラー表示可能な発光装置を形成することができる。

さらに、シール材７０５で封止基板７０６を素子基板７０１と貼り合わせることにより、素子基板７０１、封止基板７０６、およびシール材７０５で囲まれた空間７１８に発光素子７１７が備えられた構造になっている。

また、封止基板７０６には、有色層（カラーフィルタ）７２４が設けられており、隣り合う有色層の間には、黒色層（ブラックマトリクス）７２５が設けられている。なお、発光素子７１７ａ、７１７ｂで得られた発光は、有色層（カラーフィルタ）７２４を介して外部に取り出される。

なお、空間７１８は、不活性気体（窒素やアルゴン等）が充填される場合の他、シール材７０５で充填される構成も含むものとする。

また、シール材７０５にはエポキシ系樹脂やガラスフリットを用いるのが好ましい。また、これらの材料はできるだけ水分や酸素を透過しない材料であることが望ましい。また、封止基板７０６に用いる材料としてガラス基板や石英基板の他、ＦＲＰ（Ｆｉｂｅｒ−Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃｓ）、ＰＶＦ（ポリビニルフロライド）、ポリエステルまたはアクリル等からなるプラスチック基板を用いることができる。シール材としてガラスフリットを用いる場合には、接着性の観点から素子基板７０１及び封止基板７０６はガラス基板であることが好ましい。

以上のようにして、アクティブマトリクス型の発光装置を得ることができる。なお、発光装置としては、実施の形態５に示す素子構造を有する発光素子を適用したパッシブマトリクス型の発光装置を作製することも可能である。

本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせることができる。

（実施の形態７）
本実施の形態では、本発明の一態様である発光装置を用いて完成させた様々な電子機器の一例について、図１０を用いて説明する。

発光装置を適用した電子機器として、例えば、テレビジョン装置（テレビ、又はテレビジョン受信機ともいう）、コンピュータ用などのモニタ、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、デジタルフォトフレーム、携帯電話機（携帯電話、携帯電話装置ともいう）、携帯型ゲーム機、携帯情報端末、音響再生装置、パチンコ機などの大型ゲーム機などが挙げられる。これらの電子機器の具体例を図１０に示す。

図１０（Ａ）は、テレビジョン装置の一例を示している。テレビジョン装置７１００は、筐体７１０１に表示部７１０３が組み込まれている。表示部７１０３により、映像を表示することが可能であり、発光装置を表示部７１０３に用いることができる。また、ここでは、スタンド７１０５により筐体７１０１を支持した構成を示している。

テレビジョン装置７１００の操作は、筐体７１０１が備える操作スイッチや、別体のリモコン操作機７１１０により行うことができる。リモコン操作機７１１０が備える操作キー７１０９により、チャンネルや音量の操作を行うことができ、表示部７１０３に表示される映像を操作することができる。また、リモコン操作機７１１０に、当該リモコン操作機７１１０から出力する情報を表示する表示部７１０７を設ける構成としてもよい。

なお、テレビジョン装置７１００は、受信機やモデムなどを備えた構成とする。受信機により一般のテレビ放送の受信を行うことができ、さらにモデムを介して有線又は無線による通信ネットワークに接続することにより、一方向（送信者から受信者）又は双方向（送信者と受信者間、あるいは受信者間同士など）の情報通信を行うことも可能である。

図１０（Ｂ）はコンピュータであり、本体７２０１、筐体７２０２、表示部７２０３、キーボード７２０４、外部接続ポート７２０５、ポインティングデバイス７２０６等を含む。なお、コンピュータは、発光装置をその表示部７２０３に用いることにより作製することができる。

図１０（Ｃ）は、スマートウオッチであり、筐体７３０２、表示パネル７３０４、操作ボタン７３１１、７３１２、接続端子７３１３、バンド７３２１、留め金７３２２、等を有する。

ベゼル部分を兼ねる筐体７３０２に搭載された表示パネル７３０４は、非矩形状の表示領域を有している。表示パネル７３０４は、時刻を表すアイコン７３０５、その他のアイコン７３０６等を表示することができる。

なお、図１０（Ｃ）に示すスマートウオッチは、様々な機能を有することができる。例えば、様々な情報（静止画、動画、テキスト画像など）を表示部に表示する機能、タッチパネル機能、カレンダー、日付又は時刻などを表示する機能、様々なソフトウェア（プログラム）によって処理を制御する機能、無線通信機能、無線通信機能を用いて様々なコンピュータネットワークに接続する機能、無線通信機能を用いて様々なデータの送信又は受信を行う機能、記録媒体に記録されているプログラム又はデータを読み出して表示部に表示する機能、等を有することができる。

また、筐体７３０２の内部に、スピーカ、センサ（力、変位、位置、速度、加速度、角速度、回転数、距離、光、液、磁気、温度、化学物質、音声、時間、硬度、電場、電流、電圧、電力、放射線、流量、湿度、傾度、振動、におい又は赤外線を測定する機能を含むもの）、マイクロフォン等を有することができる。なお、スマートウオッチは、発光装置をその表示パネル７３０４に用いることにより作製することができる。

図１０（Ｄ）は、携帯電話機（スマートフォンを含む）の一例を示している。携帯電話機７４００は、筐体７４０１に、表示部７４０２、マイク７４０６、スピーカ７４０５、カメラ７４０７、外部接続部７４０４、操作用ボタン７４０３などを備えている。また、本発明の一態様に係る発光素子を、可撓性を有する基板に形成して発光装置を作製した場合、図１０（Ｄ）に示すような曲面を有する表示部７４０２に適用することが可能である。

図１０（Ｄ）に示す携帯電話機７４００は、表示部７４０２を指などで触れることで、情報を入力することができる。また、電話を掛ける、或いはメールを作成するなどの操作は、表示部７４０２を指などで触れることにより行うことができる。

表示部７４０２の画面は主として３つのモードがある。第１は、画像の表示を主とする表示モードであり、第２は、文字等の情報の入力を主とする入力モードである。第３は表示モードと入力モードの２つのモードが混合した表示＋入力モードである。

例えば、電話を掛ける、或いはメールを作成する場合は、表示部７４０２を文字の入力を主とする文字入力モードとし、画面に表示させた文字の入力操作を行えばよい。この場合、表示部７４０２の画面のほとんどにキーボード又は番号ボタンを表示させることが好ましい。

また、携帯電話機７４００内部に、ジャイロセンサや加速度センサ等の検出装置を設けることで、携帯電話機７４００の向き（縦か横か）を判断して、表示部７４０２の画面表示を自動的に切り替えるようにすることができる。

また、画面モードの切り替えは、表示部７４０２を触れること、又は筐体７４０１の操作用ボタン７４０３の操作により行われる。また、表示部７４０２に表示される画像の種類によって切り替えるようにすることもできる。例えば、表示部に表示する画像信号が動画のデータであれば表示モード、テキストデータであれば入力モードに切り替える。

また、入力モードにおいて、表示部７４０２の光センサで検出される信号を検知し、表示部７４０２のタッチ操作による入力が一定期間ない場合には、画面のモードを入力モードから表示モードに切り替えるように制御してもよい。

表示部７４０２は、イメージセンサとして機能させることもできる。例えば、表示部７４０２に掌や指で触れ、掌紋、指紋等を撮像することで、本人認証を行うことができる。また、表示部に近赤外光を発光するバックライト又は近赤外光を発光するセンシング用光源を用いれば、指静脈、掌静脈などを撮像することもできる。

さらに、携帯電話機（スマートフォンを含む）の別の構成として、図１０（Ｄ’−１）や図１０（Ｄ’−２）のような構造を有する携帯電話機に適用することもできる。

なお、図１０（Ｄ’−１）や図１０（Ｄ’−２）のような構造を有する場合には、文字情報や画像情報などを筐体７５００（１）、７５００（２）の第１面７５０１（１）、７５０１（２）だけでなく、第２面７５０２（１）、７５０２（２）に表示させることができる。このような構造を有することにより、携帯電話機を胸ポケットに収納したままの状態で、第２面７５０２（１）、７５０２（２）などに表示された文字情報や画像情報などを使用者が容易に確認することができる。

また、図１１（Ａ）〜（Ｃ）に、折りたたみ可能な携帯情報端末９３１０を示す。図１１（Ａ）に展開した状態の携帯情報端末９３１０を示す。図１１（Ｂ）に展開した状態又は折りたたんだ状態の一方から他方に変化する途中の状態の携帯情報端末９３１０を示す。図１１（Ｃ）に折りたたんだ状態の携帯情報端末９３１０を示す。携帯情報端末９３１０は、折りたたんだ状態では可搬性に優れ、展開した状態では、継ぎ目のない広い表示領域により表示の一覧性に優れる。

表示パネル９３１１はヒンジ９３１３によって連結された３つの筐体９３１５に支持されている。ヒンジ９３１３を介して２つの筐体９３１５間を屈曲させることにより、携帯情報端末９３１０を展開した状態から折りたたんだ状態に可逆的に変形させることができる。本発明の一態様の発光装置を表示パネル９３１１に用いることができる。表示パネル９３１１における表示領域９３１２は折りたたんだ状態の携帯情報端末９３１０の側面に位置する表示領域である。表示領域９３１２には、情報アイコンや使用頻度の高いアプリやプログラムのショートカットなどを表示させることができ、情報の確認やアプリなどの起動をスムーズに行うことができる。

以上のようにして、本発明の一態様である発光装置を適用して電子機器を得ることができる。なお、適用できる電子機器は、本実施の形態に示したものに限らず、あらゆる分野の電子機器に適用することが可能である。

本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせることができる。

（実施の形態８）
本実施の形態では、本発明の一態様である発光装置を適用した照明装置の一例について、図１２を用いて説明する。

図１２は、発光装置を室内の照明装置８００１として用いた例である。なお、発光装置は大面積化も可能であるため、大面積の照明装置を形成することもできる。その他、曲面を有する筐体を用いることで、発光領域が曲面を有する照明装置８００２を形成することもできる。本実施の形態で示す発光装置に含まれる発光素子は薄膜状であり、筐体のデザインの自由度が高い。したがって、様々な意匠を凝らした照明装置を形成することができる。さらに、室内の壁面に大型の照明装置８００３を備えても良い。

また、発光装置をテーブルの表面に用いることによりテーブルとしての機能を備えた照明装置８００４とすることができる。なお、その他の家具の一部に発光装置を用いることにより、家具としての機能を備えた照明装置とすることができる。

以上のように、発光装置を適用した様々な照明装置が得られる。なお、これらの照明装置は本発明の一態様に含まれるものとする。

本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせることができる。

なお、ある一つの実施の形態の中で述べる内容（一部の内容でもよい）は、その実施の形態で述べる別の内容（一部の内容でもよい）、及び／又は、一つ若しくは複数の別の実施の形態で述べる内容（一部の内容でもよい）に対して、適用、組み合わせ、又は置き換えなどを行うことが出来る。

なお、実施の形態の中で述べる内容とは、各々の実施の形態において、様々な図を用いて述べる内容、又は明細書に記載される文章を用いて述べる内容のことである。

なお、ある一つの実施の形態において述べる図（一部でもよい）は、その図の別の部分、その実施の形態において述べる別の図（一部でもよい）、及び／又は、一つ若しくは複数の別の実施の形態において述べる図（一部でもよい）に対して、組み合わせることにより、さらに多くの図を構成させることが出来る。

なお、明細書の中の図面や文章において規定されていない内容について、その内容を除くことを規定した発明の一態様を構成することが出来る。または、ある値について、上限値と下限値などで示される数値範囲が記載されている場合、その範囲を任意に狭めることで、または、その範囲の中の一点を除くことで、その範囲を一部除いた発明の一態様を規定することができる。これらにより、例えば、従来技術が本発明の一態様の技術的範囲内に入らないことを規定することができる。

具体例としては、ある回路において、第１乃至第５のトランジスタを用いている回路図が記載されているとする。その場合、その回路が、第６のトランジスタを有していないことを発明として規定することが可能である。または、その回路が、容量素子を有していないことを規定することが可能である。さらに、その回路が、ある特定の接続構造をとっているような第６のトランジスタを有していない、と規定して発明を構成することができる。または、その回路が、ある特定の接続構造をとっている容量素子を有していない、と規定して発明を構成することができる。例えば、ゲートが第３のトランジスタのゲートと接続されている第６のトランジスタを有していない、と発明を規定することが可能である。または、例えば、第１の電極が第３のトランジスタのゲートと接続されている容量素子を有していない、と発明を規定することが可能である。

別の具体例としては、ある値について、例えば、「ある電圧が、３Ｖ以上１０Ｖ以下であることが好適である」と記載されているとする。その場合、例えば、ある電圧が、−２Ｖ以上１Ｖ以下である場合を除く、と発明の一態様を規定することが可能である。または、例えば、ある電圧が、１３Ｖ以上である場合を除く、と発明の一態様を規定することが可能である。なお、例えば、その電圧が、５Ｖ以上８Ｖ以下であると発明を規定することも可能である。なお、例えば、その電圧が、概略９Ｖであると発明を規定することも可能である。なお、例えば、その電圧が、３Ｖ以上１０Ｖ以下であるが、９Ｖである場合を除くと発明を規定することも可能である。なお、ある値について、「このような範囲であることが好ましい」、「これらを満たすことが好適である」となどと記載されていたとしても、ある値は、それらの記載に限定されない。つまり、「好ましい」、「好適である」などと記載されていたとしても、必ずしも、それらの記載には、限定されない。

別の具体例としては、ある値について、例えば、「ある電圧が、１０Ｖであることが好適である」と記載されているとする。その場合、例えば、ある電圧が、−２Ｖ以上１Ｖ以下である場合を除く、と発明の一態様を規定することが可能である。または、例えば、ある電圧が、１３Ｖ以上である場合を除く、と発明の一態様を規定することが可能である。

別の具体例としては、ある物質の性質について、例えば、「ある膜は、絶縁膜である」と記載されているとする。その場合、例えば、その絶縁膜が、有機絶縁膜である場合を除く、と発明の一態様を規定することが可能である。または、例えば、その絶縁膜が、無機絶縁膜である場合を除く、と発明の一態様を規定することが可能である。または、例えば、その膜が、導電膜である場合を除く、と発明の一態様を規定することが可能である。または、例えば、その膜が、半導体膜である場合を除く、と発明の一態様を規定することが可能である。

別の具体例としては、ある積層構造について、例えば、「Ａ膜とＢ膜との間に、ある膜が設けられている」と記載されているとする。その場合、例えば、その膜が、４層以上の積層膜である場合を除く、と発明を規定することが可能である。または、例えば、Ａ膜とその膜との間に、導電膜が設けられている場合を除く、と発明を規定することが可能である。

なお、本明細書等において記載されている発明の一態様は、さまざまな人が実施することが出来る。しかしながら、その実施は、複数の人にまたがって実施される場合がある。例えば、送受信システムの場合において、Ａ社が送信機を製造および販売し、Ｂ社が受信機を製造および販売する場合がある。別の例としては、トランジスタおよび発光素子を有する発光装置の場合において、トランジスタが形成された半導体装置は、Ａ社が製造および販売する。そして、Ｂ社がその半導体装置を購入して、その半導体装置に発光素子を成膜して、発光装置として完成させる、という場合がある。

このような場合、Ａ社またはＢ社のいずれに対しても、特許侵害を主張できるような発明の一態様を、構成することが出来る。つまり、Ａ社のみが実施するような発明の一態様を構成することが可能であり、別の発明の一態様として、Ｂ社のみが実施するような発明の一態様を構成することが可能である。また、Ａ社またはＢ社に対して、特許侵害を主張できるような発明の一態様は、明確であり、本明細書等に記載されていると判断する事が出来る。例えば、送受信システムの場合において、送信機のみの場合の記載や、受信機のみの場合の記載が本明細書等になかったとしても、送信機のみで発明の一態様を構成することができ、受信機のみで別の発明の一態様を構成することができ、それらの発明の一態様は、明確であり、本明細書等に記載されていると判断することが出来る。別の例としては、トランジスタおよび発光素子を有する発光装置の場合において、トランジスタが形成された半導体装置のみの場合の記載や、発光素子を有する発光装置のみの場合の記載が本明細書等になかったとしても、トランジスタが形成された半導体装置のみで発明の一態様を構成することができ、発光素子を有する発光装置のみで発明の一態様を構成することができ、それらの発明の一態様は、明確であり、本明細書等に記載されていると判断することが出来る。

なお、本明細書等においては、能動素子（トランジスタ、ダイオードなど）、受動素子（容量素子、抵抗素子など）などが有するすべての端子について、その接続先を特定しなくても、当業者であれば、発明の一態様を構成することは可能な場合がある。つまり、接続先を特定しなくても、発明の一態様が明確であると言える。そして、接続先が特定された内容が、本明細書等に記載されている場合、接続先を特定しない発明の一態様が、本明細書等に記載されていると判断することが可能な場合がある。特に、端子の接続先が複数のケース考えられる場合には、その端子の接続先を特定の箇所に限定する必要はない。したがって、能動素子（トランジスタ、ダイオードなど）、受動素子（容量素子、抵抗素子など）などが有する一部の端子についてのみ、その接続先を特定することによって、発明の一態様を構成することが可能な場合がある。

なお、本明細書等においては、ある回路について、少なくとも接続先を特定すれば、当業者であれば、発明を特定することが可能な場合がある。または、ある回路について、少なくとも機能を特定すれば、当業者であれば、発明を特定することが可能な場合がある。つまり、機能を特定すれば、発明の一態様が明確であると言える。そして、機能が特定された発明の一態様が、本明細書等に記載されていると判断することが可能な場合がある。したがって、ある回路について、機能を特定しなくても、接続先を特定すれば、発明の一態様として開示されているものであり、発明の一態様を構成することが可能である。または、ある回路について、接続先を特定しなくても、機能を特定すれば、発明の一態様として開示されているものであり、発明の一態様を構成することが可能である。

なお、本明細書等においては、ある一つの実施の形態において述べる図または文章において、その一部分を取り出して、発明の一態様を構成することは可能である。したがって、ある部分を述べる図または文章が記載されている場合、その一部分の図または文章を取り出した内容も、発明の一態様として開示されているものであり、発明の一態様を構成することが可能であるものとする。そして、その発明の一態様は明確であると言える。そのため、例えば、能動素子（トランジスタ、ダイオードなど）、配線、受動素子（容量素子、抵抗素子など）、導電層、絶縁層、半導体層、有機材料、無機材料、部品、装置、動作方法、製造方法などが単数もしくは複数記載された図面または文章において、その一部分を取り出して、発明の一態様を構成することが可能であるものとする。例えば、Ｎ個（Ｎは整数）の回路素子（トランジスタ、容量素子等）を有して構成される回路図から、Ｍ個（Ｍは整数で、Ｍ＜Ｎ）の回路素子（トランジスタ、容量素子等）を抜き出して、発明の一態様を構成することは可能である。別の例としては、Ｎ個（Ｎは整数）の層を有して構成される断面図から、Ｍ個（Ｍは整数で、Ｍ＜Ｎ）の層を抜き出して、発明の一態様を構成することは可能である。さらに別の例としては、Ｎ個（Ｎは整数）の要素を有して構成されるフローチャートから、Ｍ個（Ｍは整数で、Ｍ＜Ｎ）の要素を抜き出して、発明の一態様を構成することは可能である。さらに別の例としては、「Ａは、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、または、Ｆを有する」と記載されている文章から、一部の要素を任意に抜き出して、「Ａは、ＢとＥとを有する」、「Ａは、ＥとＦとを有する」、「Ａは、ＣとＥとＦとを有する」、または、「Ａは、ＢとＣとＤとＥとを有する」などの発明の一態様を構成することは可能である。

なお、本明細書等においては、ある一つの実施の形態において述べる図または文章において、少なくとも一つの具体例が記載される場合、その具体例の上位概念を導き出すことは、当業者であれば容易に理解される。したがって、ある一つの実施の形態において述べる図または文章において、少なくとも一つの具体例が記載される場合、その具体例の上位概念も、発明の一態様として開示されているものであり、発明の一態様を構成することが可能である。そして、その発明の一態様は、明確であると言える。

なお、本明細書等においては、少なくとも図に記載した内容（図の中の一部でもよい）は、発明の一態様として開示されているものであり、発明の一態様を構成することが可能である。したがって、ある内容について、図に記載されていれば、文章を用いて述べていなくても、その内容は、発明の一態様として開示されているものであり、発明の一態様を構成することが可能である。同様に、図の一部を取り出した図についても、発明の一態様として開示されているものであり、発明の一態様を構成することが可能である。そして、その発明の一態様は明確であると言える。

本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせることができる。

本発明の一態様のるつぼを用いて蒸着を行った結果について説明する。本実施例では、るつぼの筒状セル及び蓋にはチタンを有する材料を用い、蒸着材料として酸化モリブデン（ＶＩ）（ＭｏＯ_３）を使用した。また、筒状セル及び蓋の内壁を被覆する材料として酸化アルミニウム（ＡｌＯ_ｘ）を使用した。

まず、従来のるつぼを用いて酸化モリブデンを蒸着する際の問題点について説明する。従来のるつぼは、筒状セル及び蓋は、チタンを有する材料を用いており、蒸着材料である酸化モリブデンと直接接する構成であった。

従来のるつぼを用いて蒸着を行うと、筒状セル及び蓋の内壁に黒色化合物が堆積して膜ができてしまう。この黒色化合物は、白色の酸化モリブデン（ＶＩ）（ＭｏＯ_３）が変質したものであると考えられる。この膜が剥がれ落ち、蒸着材料に昇華点又は沸点の異なる化合物が混入することにより、蒸着レートが変動してしまい、蓋の開口部につまりが生じやすかった。

蒸着工程終了後にるつぼ内の堆積物をＸＰＳ分析により同定した結果、堆積物の主成分は酸化モリブデン（ＩＶ）（ＭｏＯ_２）であることがわかった。酸化モリブデン（ＶＩ）（ＭｏＯ_３）の蒸着温度５００℃における酸化モリブデン（ＶＩ）（ＭｏＯ_３）の標準自由エネルギー（−３７０ｋＪ／ｍｏｌ）は、酸化チタン（ＴｉＯ_２）の標準自由エネルギー（−７８０ｋＪ／ｍｏｌ）よりも高いため、酸化モリブデン（ＶＩ）（ＭｏＯ_３）が還元されたのである。

本発明者らは、酸化モリブデン（ＶＩ）（ＭｏＯ_３）と、筒状セル及び蓋が有するチタンと、が直接接しないように、酸化アルミニウム（ＡｌＯ_ｘ）を有する膜で筒状セル及び蓋の内壁を被覆することを見出した。筒状セル及び蓋の内壁を被覆する膜は、筒状セル及び蓋に用いた材料と比較して化学的に不活性なものであればよく、また、蒸着工程中に剥がれないように成膜されていればよい。本実施例では、溶射コーティング法により、酸化アルミニウム（ＡｌＯ_ｘ）を成膜した。

本発明の一態様のるつぼを用いて蒸着を行うことで、筒状セル及び蓋の内壁への酸化モリブデン（ＩＶ）（ＭｏＯ_２）膜の堆積を抑制することができ、蓋の開口部のつまりが解消された。これにより、るつぼの交換頻度を数日に一度から２ヶ月に一度まで低減することができ、るつぼの洗浄コストを低減することができた。

なお、酸化モリブデン（ＶＩ）（ＭｏＯ_３）５０１を蒸着する際には、るつぼ５００内に粒状の添加剤５０２を入れるとよい（図７）。粒状の添加剤５０２は、熱伝導率が高く、化学的に安定な性質を有する。粒状の添加剤５０２は、温まりにくく、冷めにくい性質を有するため、るつぼ５００内の温度の変動を小さくすることができる。粒状の添加剤５０２としては、炭化シリコン（ＳｉＣ）などが挙げられる。

蒸着材料と粒状の添加剤の混合割合は、蒸着材料の種類によって適宜設定すればよいが、本実施例では、酸化モリブデン（ＶＩ）（ＭｏＯ_３）０．６ｇに対して、炭化シリコン（ＳｉＣ）を１０ｇの割合で混合した。また、炭化シリコン（ＳｉＣ）は直径約１ｍｍであるのに対し、酸化モリブデン（ＶＩ）（ＭｏＯ_３）は非常に粒径が小さい。酸化モリブデン（ＶＩ）（ＭｏＯ_３）がるつぼ内に均一に分散するように、酸化モリブデン（ＶＩ）（ＭｏＯ_３）粒子を炭化シリコン（ＳｉＣ）と同程度の大きさの集合体に加工してもよい。

本実施例では、蒸着材料として酸化モリブデン（ＶＩ）（ＭｏＯ_３）を使用したが、他の材料（金属酸化物、金属化合物、又はイリジウム錯体）も本発明の一態様のるつぼを用いて蒸着することができる。例えば、イリジウム錯体を従来のるつぼ（筒状セルがチタンを有し、筒状セルと蒸着材料が直接接する構造のるつぼ）で蒸着した場合、筒状セルに収納した材料が変色してしまう。これにより蒸着材料の性質が変わってしまう可能性（例えば、筒状セルに含まれるチタンを触媒として、イリジウム錯体が変質した可能性など）がある。本発明の一態様のるつぼを使用することにより、筒状セルと蒸着材料とが直接接することを防ぐことができるので、変色及び変質を抑制することができ、安定した品質の蒸着を行うことができるなどの効果を奏する。

１００ るつぼ
１０１ 筒状セル
１０２ 蓋
１０３ 開口部
１０４ 第１の膜
１０５ 第２の膜
１０６ ねじ部
１０７ ねじ部
２００ るつぼ
２０１ 筒状セル
２０２ 蓋
２０３ 開口部
２０４ 第１の膜
２０５ 第２の膜
２０６ ねじ部
２０７ ねじ部
２０８ 中蓋
２０９ 開口部
２１０ 第３の膜
３０１ ガス供給口
３０２ 陰極
３０３ 陽極
３０４ 材料供給口
３０５ 粉末材料
３０６ プラズマジェット噴流
３０７ 基材
３０８ 冷却水供給口
３０９ 冷却水排出口
４０１ ヒーター
４０２ 加熱部
５００ るつぼ
５０１ 酸化モリブデン（ＶＩ）（ＭｏＯ_３）
５０２ 粒状の添加剤
６０１ 第１の電極
６０２ 第２の電極
６０３ａ ＥＬ層
６０３ｂ ＥＬ層
６０４ａ 正孔注入層
６０４ｂ 正孔注入層
６０５ａ 正孔輸送層
６０５ｂ 正孔輸送層
６０６ａ 発光層
６０６ｂ 発光層
６０７ａ 電子輸送層
６０７ｂ 電子輸送層
６０８ａ 電子注入層
６０８ｂ 電子注入層
６０９ 電荷発生層
７０１ 素子基板
７０２ 画素部
７０３ 駆動回路部
７０４ 駆動回路部
７０５ シール材
７０６ 封止基板
７０７ 引き回し配線
７０８ ＦＰＣ
７０９ ＦＥＴ
７１０ ＦＥＴ
７１２ 電流制御用ＦＥＴ
７１３ 第１の電極
７１３ａ 第１の電極
７１３ｂ 第１の電極
７１４ 隔壁
７１５ ＥＬ層
７１６ 第２の電極
７１７ａ 発光素子
７１７ｂ 発光素子
７１８ 空間
７２０ 導電膜
７２０ａ 導電膜
７２０ｂ 導電膜
７２３ 引き回し配線
７２４ 有色層
７２５ 黒色層
７１００ テレビジョン装置
７１０１ 筐体
７１０３ 表示部
７１０５ スタンド
７１０７ 表示部
７１０９ 操作キー
７１１０ リモコン操作機
７２０１ 本体
７２０２ 筐体
７２０３ 表示部
７２０４ キーボード
７２０５ 外部接続ポート
７２０６ ポインティングデバイス
７３０２ 筐体
７３０４ 表示パネル
７３０５ アイコン
７３０６ アイコン
７３１１ 操作ボタン
７３１２ 操作ボタン
７３１３ 接続端子
７３２１ バンド
７３２２ 留め金
７４００ 携帯電話機
７４０１ 筐体
７４０２ 表示部
７４０３ 操作用ボタン
７４０４ 外部接続部
７４０５ スピーカ
７４０６ マイク
７４０７ カメラ
７５００（１） 筐体
７５００（２） 筐体
７５０１（１） 第１面
７５０１（２） 第１面
７５０２（１） 第２面
７５０２（２） 第２面
８００１ 照明装置
８００２ 照明装置
８００３ 大型の照明装置
８００４ 照明装置
９３１０ 携帯情報端末
９３１１ 表示パネル
９３１２ 表示領域
９３１３ ヒンジ
９３１５ 筐体

Claims (8)

1. 筒状セルと、蓋と、を有し、
   前記筒状セルは、蒸着材料を収納することができ、
   前記蓋は、前記蒸着材料を噴出することができる開口部を有し、
   前記筒状セル及び前記蓋は、金属を有し、
   前記筒状セルの内壁及び前記蓋の内壁は、前記金属に比べて酸素又は窒素との反応性が低い材料で被覆されていることを特徴とするるつぼ。
2. 筒状セルと、蓋と、中蓋と、を有し、
   前記筒状セルは、蒸着材料を収納することができ、
   前記蓋は、前記蒸着材料を噴出することができる第１の開口部を有し、
   前記中蓋は、前記蒸着材料を噴出することができる複数の第２の開口部を有し、
   前記筒状セル、前記蓋、及び前記中蓋は、金属を有し、
   前記筒状セルの内壁、前記蓋の内壁、前記中蓋は、前記金属に比べて酸素又は窒素との反応性が低い材料で被覆されていることを特徴とするるつぼ。
3. 請求項１または２において、
   前記金属は、チタンであることを特徴とするるつぼ。
4. 請求項１乃至３のいずれか一において、
   前記金属に比べて酸素又は窒素との反応性が低い材料は、酸化アルミニウムであることを特徴とするるつぼ。
5. 請求項１乃至４のいずれか一において、
   前記蒸着材料は、金属酸化物であることを特徴とするるつぼ。
6. 請求項５において、
   前記金属酸化物は、酸化モリブデンであることを特徴とするるつぼ。
7. 請求項１乃至４のいずれか一において、
   前記蒸着材料は、イリジウム錯体であることを特徴とするるつぼ。
8. 請求項１乃至７のいずれか一に記載のるつぼを備えたことを特徴とする蒸着装置。

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