JP2015211008A - 透明電極、及び、電子デバイス - Google Patents

Abstract

【課題】十分な導電性と光透過性とを兼ね備えた透明電極を提供すること、およびこの透明電極を用いることによって性能の向上が図られた電子デバイスを提供する。
【解決手段】
透明基板１１と、銀を主成分とする導電性層２と、透明基板１１と導電性層２との間に設けられたフッ化カリウム層１とを有する透明電極１０である。
【選択図】図１

Description

本発明は、透明電極、及び、電子デバイスに関し、特には導電性と光透過性とを兼ね備えた透明電極、さらにはこの透明電極を用いた電子デバイスに関する。

近年、液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ、無機及び有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイ等の表示装置、タッチパネル、太陽電池等の各種電子デバイスに、低抵抗な透明電極が求められている。

また、各種ディスプレイのバックライト、看板や非常灯等の表示板、照明光源等の面発光体として、有機材料のエレクトロルミネッセンス（electroluminescence：以下ＥＬと記す）を利用した有機電界発光素子（いわゆる有機ＥＬ素子）が注目されている。有機ＥＬ素子は、数Ｖ〜数十Ｖ程度の低電圧で発光が可能な薄膜型の完全固体素子であり、高輝度、高発光効率、薄型、軽量といった多くの優れた特徴を有する。

このような有機ＥＬ素子は、２枚の電極間に有機材料を用いて構成された発光層を挟持した構成であり、発光層で生じた発光光は電極を透過して外部に取り出される。このため、２枚の電極のうちの少なくとも一方は、低抵抗で光透過性の高い透明電極が求められている。

ここで、透明電極としては、光透過性の高い酸化インジウムスズ（ＳｎＯ_２−Ｉｎ_２Ｏ_３：Indium Tin Oxide：ＩＴＯ）等の酸化物半導体系の材料が一般的に用いられているが、ＩＴＯと銀とを積層して低抵抗化を狙った検討もなされている（例えば下記特許文献１，２参照）。しかしながら、ＩＴＯはレアメタルのインジウムを使用しているため、材料コストが高く、また抵抗を下げるために成膜後に３００℃程度でアニール処理する必要があり、更なる低抵抗には限界があった。

そこで、電気伝導率の高い銀等の金属材料を薄膜化した構成や、銀にアルミニウムを混ぜることにより銀単独よりも薄い膜厚で導電性を確保する構成も提案されている（例えば下記特許文献３参照）。

特開２００２−１５６２３号公報 特開２００６−１６４９６１号公報 特開２００９−１５１９６３号公報

しかしながら、電気伝導率が高い銀等の金属材料で透明電極を構成した場合には、通常真空中での金属の膜成長はＶｏｌｍｅｒ−Ｗａｂｅｒ成長様式を取るため、初期段階で三次元的な核を形成し、それらの核が成長していき、核同士が合体することで連続膜を形成する。このため、透明電極の膜厚を薄く形成した場合には、膜が島状に孤立しやすく、また、連続膜まで成長させた場合には、膜厚が厚くなり、導電性と光透過性とのトレードオフを解消できない。また、銀−アルミニウム合金で透明電極を構成した場合には、銀−アルミニウム合金のアルミニウムが酸化されやすく、これにより抵抗が上がる。
このように、透明電極においては、十分な導電性と光透過性との両立を図ることは困難であった。

そこで本発明は、十分な導電性と光透過性とを兼ね備えた透明電極を提供すること、およびこの透明電極を用いることによって性能の向上が図られた電子デバイスを提供することを目的とする。

このような目的を達成するための本発明の透明電極は、透明基板と、銀を主成分とする導電性層と、透明基板と導電性層との間に設けられたフッ化カリウム層とを有する。

また本発明の電子デバイスは、上記構成の透明電極を有することを特徴としている。電子デバイスは、例えば有機電界発光素子であることとする。

以上のように構成された透明電極は、透明基板と銀を主成分とする導電性層との間にフッ化カリウム層を有する構成である。これにより、透明電極は、後述する実施例に示されるように面抵抗が低くなると共に、透過率の向上が図られたものとなる。すなわち、透明電極は、フッ化カリウム層に隣接して導電性層が形成されることにより、薄いながらも均一な厚さで、安定な膜質の導電性層を有するものとなる。また、この透明電極を用いた電子デバイスは、駆動電圧が抑えられたものとなる。

したがって、このような透明電極は、導電性の向上と光透過性の向上との両立を図ることが可能になる。またこの透明電極を用いた電子デバイスは、性能の向上が図られたものとなる。

以上説明したように本発明によれば、透明電極における導電性の向上と光透過性の向上との両立を図ることができ、またこの透明電極を用いた電子デバイスの性能の向上を図ることが可能になる。

本発明の第１の実施形態に係る透明電極（３層構造）の構成を示す断面模式図である。 本発明の第２の実施形態に係る透明電極（４層構造）の構成を示す断面模式図である。 本発明の第３の実施形態に係る透明電極（５層構造）の構成を示す断面模式図である。 本発明の透明電極を用いた電子デバイス（有機ＥＬ素子）の一例を示す断面構成図である。 実施例１で作製した試料１０１の透明電極のＳＥＭ画像である。 実施例１で作製した試料１１１の透明電極のＳＥＭ画像である。 実施例１で作製した試料１１２の透明電極のＳＥＭ画像である。 実施例１で作製した試料１１３の透明電極のＳＥＭ画像である。 実施例１で作製した試料１２８の透明電極のＳＥＭ画像である。 実施例２で作製したボトムエミッション型の有機ＥＬ素子を説明する断面構成図である。

以下、本発明の実施の形態を、図面に基づいて次に示す順に説明する。
１．第１実施形態：３層構造の透明電極
２．第２実施形態：下地層を設けた４層構造の透明電極
３．第３実施形態：光学調整層を設けた５層構造の透明電極
４．第４実施形態：透明電極の用途
５．第５実施形態：電子デバイス（有機ＥＬ素子）
６．第６実施形態：電子デバイス（有機ＥＬ素子）の用途

≪１．第１実施形態：３層構造の透明電極≫
図１は、本発明の第１の実施形態に係る透明電極（３層構造）の構成を示す断面模式図である。この図に示すように、透明電極１０は、透明基板１１と、銀を主成分とする導電性層２と、透明基板１１と導電性層２との間に設けられたフッ化カリウム層１を積層した３層構造である。すなわち、例えば透明基板１１の上部に、フッ化カリウム層１、導電性層２の順に設けられている。このうち、透明電極１０における電極部分を構成する導電性層２は、銀（Ａｇ）を主成分として構成された層である。

以下に、このような積層構造の透明電極１０を構成する各構成要素の詳細を、透明基板１１、フッ化カリウム層１、及び導電性層２の順に説明する。尚、本発明の透明電極１０の透明とは波長５５０ｎｍでの光透過率が５０％以上であることをいう。

＜透明基板＞
透明基板１１は、例えばガラス、石英、透明樹脂フィルムを挙げることができるが、これらに限定されない。

ガラスとしては、例えば、シリカガラス、ソーダ石灰シリカガラス、鉛ガラス、ホウケイ酸塩ガラス、無アルカリガラス等が挙げられる。これらのガラス材料の表面には、フッ化カリウム層１との密着性、耐久性、平滑性の観点から、必要に応じて、研磨等の物理的処理を施したり、無機物または有機物からなる被膜や、これらの被膜を組み合わせたハイブリッド被膜が形成される。

樹脂フィルムとしては、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）等のポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、セロファン、セルロースジアセテート、セルローストリアセテート（ＴＡＣ）、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートプロピオネート（ＣＡＰ）、セルロースアセテートフタレート、セルロースナイトレート等のセルロースエステル類またはそれらの誘導体、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、ポリエチレンビニルアルコール、シンジオタクティックポリスチレン、ポリカーボネート、ノルボルネン樹脂、ポリメチルペンテン、ポリエーテルケトン、ポリイミド、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリフェニレンスルフィド、ポリスルホン類、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケトンイミド、ポリアミド、フッ素樹脂、ナイロン、ポリメチルメタクリレート、アクリルあるいはポリアリレート類、アートン（商品名ＪＳＲ社製）あるいはアペル（商品名三井化学社製）といったシクロオレフィン系樹脂等が挙げられる。

樹脂フィルムの表面には、無機物または有機物からなる被膜や、これらの被膜を組み合わせたハイブリッド被膜が形成されていてもよい。このような被膜およびハイブリッド被膜は、ＪＩＳ−Ｋ−７１２９−１９９２に準拠した方法で測定された、水蒸気透過度（２５±０．５℃、相対湿度９０±２％ＲＨ）が０．０１ｇ／（ｍ²・２４時間）以下のバリア性フィルム（バリア膜等ともいう）であることが好ましい。またさらには、ＪＩＳ−Ｋ−７１２６−１９８７に準拠した方法で測定された酸素透過度が１０^-3ｍｌ／（ｍ²・２４時間・ａｔｍ）以下、水蒸気透過度が１０^-5ｇ／（ｍ²・２４時間）以下の高バリア性フィルムであることが好ましい。

以上のようなバリア性フィルムを形成する材料としては、水分や酸素等の素子の劣化をもたらすものの浸入を抑制する機能を有する材料であればよく、例えば、酸化珪素、二酸化珪素、窒化珪素等を用いることができる。さらに当該バリア性フィルムの脆弱性を改良するために、これら無機層と有機材料からなる層（有機層）の積層構造を持たせることがより好ましい。無機層と有機層の積層順については特に制限はないが、両者を交互に複数回積層させることが好ましい。

バリア性フィルムの形成方法については特に限定はなく、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、分子線エピタキシー法、クラスターイオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法、大気圧プラズマ重合法、プラズマＣＶＤ法、レーザーＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、コーティング法等を用いることができるが、特開２００４−６８１４３号公報に記載の大気圧プラズマ重合法によるものが特に好ましい。

＜フッ化カリウム層＞
フッ化カリウム層１は、フッ化カリウムを用いて構成され、透明基板１１と導電性層２との間に設けられた層である。このようなフッ化カリウム層１は、後述する実施例にも示されるように導電性層２の膜質を良好にするための層であって、導電性層２の下地として隣接して配置されているところが特徴的である。

以上のようなフッ化カリウム層１は、透明電極１０の光透過性を阻害することなく、導電性層２との相互作用が得られる程度の膜厚であることが重要である。このため、フッ化カリウム層１は、透明基板１１上にフッ素カリウム分子（ＫＦ）が１分子層以上形成されていればよく、島状に孤立して成膜されていてもよいし、複数の孔を有する膜であってもよいし、連続膜であってもよい。

このようなフッ化カリウム層１の平均厚みは、０．５〜３ｎｍの範囲とすることが好ましく、０．５〜２．０ｎｍの範囲とすることがさらに好ましい。

フッ化カリウム層１の平均厚みを０．５ｎｍ以上とすることで、導電性層２を構成する銀原子と十分な相互作用を得ることが可能となり、薄いながらも均一な厚みで、安定な膜質の導電性層２を形成できる。また、平均厚みを３．０ｎｍ以下とすることで、透明電極１０の光学特性を阻害することなく、導電性層２を構成する銀原子と十分な相互作用を得ることができる。そして特に２．０ｎｍ以下とすることで、透明電極１０は、後述する実施例に示されるように面抵抗が低くなると共に、透過率の向上が図られたものとなる。すなわち、薄いながらも均一な厚さで、安定な膜質の導電性層２を形成することができる。
尚、フッ化カリウム層１の平均厚みは、形成速度及び形成時間により調整する。

以上のようなフッ化カリウム層１の成膜方法としては、特に限定されることはないが、高い生産性を確保する観点から、蒸着法（抵抗加熱、ＥＢ法など）のドライプロセスが好ましく適用される。

＜導電性層＞
導電性層２は、銀を主成分として構成された層であって、銀または銀を主成分とした合金を用いて構成され、透明基板１１の一主面上にフッ化カリウム層１を介して設けられた層である。

導電性層２は、固有吸収が小さく、かつ電気伝導率が大きいとの観点から、銀又は銀（Ａｇ）を主成分として構成された層であることが好ましい。導電性層２を構成する銀（Ａｇ）を主成分とする合金としては、銀を５０質量％以上含む合金であることが好ましい。銀（Ａｇ）を主成分とする合金としては、例えば、銀マグネシウム（ＡｇＭｇ）、銀銅（ＡｇＣｕ）、銀パラジウム（ＡｇＰｄ）、銀パラジウム銅（ＡｇＰｄＣｕ）、銀インジウム（ＡｇＩｎ）、銀アルミニウム（ＡｇＡｌ）、銀金（ＡｇＡｕ）等が挙げられる。

以上のような導電性層２は、銀または銀を主成分とした合金の層が、必要に応じて複数の層に分けて積層された構成であっても良い。

導電性層２の膜厚は、４〜１２ｎｍの範囲とすることが好ましい。導電性層２の膜厚を１２ｎｍ以下とすることにより、導電性層２の吸収成分または反射成分が低く抑えられ、透明電極１０の光透過性が維持されるため好ましい。また、導電性層２の膜厚を４ｎｍ以上とすることにより、導電性層２の導電性も確保される。

さらに、透明電極１０の光透過性を阻害しないために、導電性層２とフッ化カリウム層１との合計の厚さが、１５ｎｍ以下となるように導電性層２の厚さを設定することが好ましく、特に合計の厚さを１２ｎｍ以下とすることが好ましい。導電性層２とフッ化カリウム層１との合計の厚さを１５ｎｍ以下とすることにより、この２層の吸収成分及び反射成分が低く抑えられ、透明電極１０の光透過性が維持されるため好ましい。また特に、導電性層２とフッ化カリウム層１との合計の厚さを１２ｎｍ以下とすることにより、透明電極１０の光透過性がさらに向上するため好ましい。

以上のような導電性層２の成膜方法としては、塗布法、インクジェット法、コーティング法、ディップ法などのウェットプロセスを用いる方法や、蒸着法（抵抗加熱、ＥＢ法など）、スパッタ法、ＣＶＤ法などのドライプロセスを用いる方法などが挙げられる。

例えば、スパッタ法を適用した導電性層２の成膜であれば、銀を主成分とした合金のスパッタターゲット用意し、このスパッタゲートを用いたスパッタ成膜を行う。上述した合金の全ての場合において、スパッタ法を適用した導電性層２の成膜が行われるが、特に銀銅（ＡｇＣｕ）、銀パラジウム（ＡｇＰｄ）、または銀パラジウム銅（ＡｇＰｄＣｕ）を成膜する場合には、スパッタ法を適用した導電性層２の成膜が行われる。

また特に、銀アルミニウム（ＡｇＡｌ）、銀マグネシウム（ＡｇＭｇ）、銀インジウム（ＡｇＩｎ）を成膜する場合であれば、蒸着法を適用した導電性層２の成膜も行われる。蒸着法の場合、合金成分と銀（Ａｇ）とを共蒸着する。この際、合金成分の蒸着速度と銀（Ａｇ）の蒸着速度とをそれぞれ調整することにより、主材料である銀（Ａｇ）に対する合金成分の添加濃度を調整した蒸着成膜を行う。

また導電性層２は、フッ化カリウム層１上に成膜されることにより、成膜後の高温アニール処理等がなくても十分に導電性を有することを特徴とするが、必要に応じて、成膜後に高温アニール処理等を行ったものであっても良い。

尚、以上のような、透明基板１１と、フッ化カリウム層１と、導電性層２とを積層した３層構造の透明電極１０は、導電性層２の上部が保護膜で覆われていたり、別の導電性層（補助電極）が積層されていても良い。この場合、透明電極１０の光透過性を損なうことのないように、保護膜及び他の導電性層が光透過性を有することが好ましい。また、フッ化カリウム層１の下部、すなわち、フッ化カリウム層１と透明基板１１との間にも、必要に応じた層を設けた構成としても良い。

＜効果＞
以上のように構成された透明電極１０は、透明基板１１と導電性層２との間にフッ化カリウム層１を有する構成である。これにより、透明電極１０は、後述する実施例に示されるように面抵抗が低くなると共に、透過率の向上が図られたものとなる。

すなわち、このような構成によれば、フッ化カリウム層１上に導電性層２を成膜する際に導電性層２を構成する銀又は銀合金は、フッ化カリウム層との界面で相互作用することにより、表面拡散距離が減少して凝集が抑えられたものとなる。つまり、導電性層２の膜を成長させるための核（成長核）の数が通常よりも増えるため、この成長核を起点として、より薄い膜厚で導電性層２の連続膜を形成することができる。そして、フッ化カリウム層１を構成するフッ化カリウムと相互作用することにより、導電性層２を構成する銀原子のマイグレーションが抑制されるものと考えられる。

したがって、本実施形態の透明電極１０は、薄いながらも均一な厚さで、安定な膜質の導電性層２を有するものとなり、導電性の向上と光透過性の向上との両立を図ることが可能となる。

またこのような透明電極１０は、レアメタルであるインジウム（Ｉｎ）を用いていないため低コストであり、またＺｎＯのような化学的に不安定な材料を用いていないことからも長期信頼性に優れたものとなる。

≪２．第２実施形態：下地層を設けた４層構造の透明電極≫
図２は、本発明の第２の実施形態に係る透明電極（４層構造）の構成を示す断面模式図である。この図に示す透明電極２０が、先の図１を用いて説明した透明電極１０と異なるところは、透明基板１１とフッ化カリウム層１との間に、下地層（光学調整層）を設けて４層構造としたところにあり、他の構成は同一である。このため、同一の構成要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

すなわち、４層構造の透明電極２０は、例えば透明基板１１の上部に、下地層２１、フッ化カリウム層１、導電性層２の順に設けられている。

＜下地層＞
下地層２１は、透明基板１１とフッ化カリウム層１との間に設けられた層である。このような下地層２１は、後述する実施例にも示されるように透明電極２０の導電性及び光透過性を向上させるための層であって、フッ化カリウム層１の下地として隣接して配置されているところが特徴的である。

以上のような下地層２１は、特に制限はないが、目的に応じて適宜選択することができ、高屈折率又は低屈折率の層で構成することにより、透明電極２０の光透過性（光学アドミッタンス）を調整する層であってもよい。また、導電性層２の平滑性や膜質を高める層あってもよい。また、下地層２１は、無機材料で構成されていてもよいし、有機材料で構成されていてもよい。
中でも、導電性層２の反射率や透過率等の光学特性を調整し、透明電極２０の光透過性を向上できる観点から、下地層２１は光学調整層であることが好ましい。

［１．光学調整層］
光学調整層は、導電性層２の反射率や透過率等の光学特性を調整するための層である。このような光学調整層は、透明基板１１よりも屈折率の高い層（高屈折率層）であることが好ましい。

高屈折率層の屈折率は、１．８以上であることが好ましく、より好ましくは２．１以上２．５以下である。高屈折率層の屈折率が１．８より高いと、導電性層２の光透過性が高まりやすい。また、高屈折率層の屈折率は、透明基板１１の屈折率よりも、０．１〜１．１以上大きいことが好ましく、０．４〜１．０以上大きいことがより好ましい。高屈折率層の屈折率は、波長５１０ｎｍの光の屈折率であり、エリプソメーターで測定される。高屈折率層の屈折率は、高屈折率層を構成する材料や、高屈折率層中の材料の密度等によって調整される。

高屈折率層は、誘電性材料又は酸化物半導体材料を含んで構成されていることが好ましい。また、高屈折率層を構成する材料は、金属酸化物または金属硫化物であることが好ましい。金属酸化物又は金属硫化物の例には、酸化チタン（ＴｉＯ_２：ｎ＝２．１〜２．４）、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ：ｎ＝１．９〜２．２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ：ｎ＝１．９〜２．０）、硫化亜鉛（ＺｎＳ：ｎ＝２．０〜２．２）、酸化ニオブ（Ｎｂ_２Ｏ_５：ｎ＝２．２〜２．４）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ_２：ｎ＝２．０．〜２．１）、酸化セリウム（ＣｅＯ_２：ｎ＝１．９〜２．２）、五酸化タンタル（Ｔａ_２Ｏ_５：ｎ＝１．９〜２．２）、酸化錫（ＳｎＯ_２：ｎ＝１．８〜２．０）、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ：１．９〜２．４）等が含まれ、屈折率や生産性の観点からＴｉＯ_２、Ｎｂ_２Ｏ_５であることが好ましい。高屈折率層には、誘電性材料または酸化物半導体材料が１種のみ含まれてもよく、２種以上が含まれてもよい。

高屈折率層の厚みは、１０〜１５０ｎｍであることが好ましく、より好ましくは２０〜８０ｎｍである。ここで、高屈折率層の厚みが１０ｎｍ未満であると、導電性層２の光透過性を十分に高めることが難しい。一方、高屈折率層の厚みが１５０ｎｍを超えると、導電性層２の透明性（反射防止性）が高まらない。高屈折率層の厚みは、エリプソメーターで測定される。

尚、光学調整層は、透明基板１１よりも屈折率の低い層（低屈折率層）であってもよい。また、上述した高屈折率層に加えてさらに低屈折率層を設けてもよいし、高屈折率層と低屈折率層とを複数積層した構成とすることも可能である。このような低屈折率層を高屈折率層に隣接して形成することにより、透明電極２０の光透過性がさらに向上する。
尚、光学調整層が、高屈折率層と低屈折率層とで構成されている場合には、透明基板１１上に高屈折率層と低屈折率層とがこの順に積層された構成とする。

低屈折率層は、透明基板１１よりも低い屈折率を有する層であり、高屈折率層と共に用いた場合には、透明基板１１及び高屈折率層よりも低い屈折率を有する層である。このとき、透明基板１１を高屈折率層よりも屈折率の低い材料から構成し、特に波長５１０ｎｍにおける屈折率が、透明基板１１よりも０．１以上低いことが好ましい。このような低屈折率層は、特に限定されないが、透明基板１１を構成する材料よりも屈折率が低い材料を含んで構成される。

（光学調整層の成膜方法）
以上のような光学調整層が透明基板１１上に成膜されたものである場合、その成膜方法としては、蒸着法（抵抗加熱、ＥＢ法など）またはスパッタ法が挙げられる。特に、ＥＢ蒸着であれば、イオンアシストを用いた方法が好適である。このような光学調整層の成膜方法は、これを構成する材料によって適切な方法が選択されることとする。例えば、酸化亜鉛（ＺｎＯ）または酸化チタン（ＴｉＯ_２）を用いた光学調整層の成膜であれば蒸着法が適用される。また酸化インジウム（Ｉｎ_２Ｏ_３）、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、または酸化ニオブ（Ｎｂ_２Ｏ_５）を用いた光学調整層の成膜であればスパッタ法が適用される。

［２．その他の層］
下地層２１は、例えば導電性層２の平滑性を高めるための平滑層であってもよい。また、下地層２１は、導電性層２を構成する銀原子と相互作用し、安定的に結合するような化合物で構成された層であってもよく、例えば窒素を含有する窒素含有化合物が用いられる。フッ化カリウム層１の下地にこのような層を設けることにより、導電性層２の平滑性や、フッ化カリウム層との相乗効果により膜質を良好にすることが可能となる。

尚、以上のような、透明基板１１と、下地層２１と、フッ化カリウム層１と、導電性層２とを積層した４層構造の透明電極２０は、導電性層２の上部が保護膜で覆われていたり、別の導電性層が積層されていても良い。この場合、透明電極２０の光透過性を損なうことのないように、保護膜及び他の導電性層が光透過性を有することが好ましい。また、下地層２１の下部、すなわち、下地層２１と透明基板１１との間にも、必要に応じた層を設けた構成としても良い。

＜効果＞
以上のように構成された透明電極２０は、図１に示す透明電極１０における透明基板１１とフッ化カリウム層１との間に、下地層（光学調整層）２１を設けて４層構造とした構成である。これにより、透明電極２０は、第１実施形態の効果に加えてさらに導電性の向上と光透過性の向上との両立を図ることが可能となり信頼性が図られたものとなる。

そして特に、下地層２１を光学調整層で形成した場合には、導電性層２の反射率や透過率等の光学特性を調整することが可能となり、金属材料本来の吸収を低減することができる。すなわち、導電性層２の光学アドミッタンスを、導電性層２の光が入射する側の媒質に合わせて調整することが可能となり、その媒質との界面における反射を防止することができる。これにより、透明電極２０は、さらに光透過性が向上するとともに、色度の視野角特性の向上が図られたものとなる。また、複数の光学調整層を用いた場合には、透明電極２０の光学アドミッタンスの最適化できる範囲が広がるため、設計自由度が向上する。

≪３．第３実施形態：光学調整層を設けた５層構造の透明電極≫
図３は、本発明の第３の実施形態に係る透明電極（５層構造）の構成を示す断面模式図である。この図に示す透明電極３０が、先の図２を用いて説明した透明電極２０と異なるところは、導電性層のフッ化カリウム層が設けられた側とは逆側の面に光学調整層を設けて５層構造としたところにあり、他の構成は同一である。このため、同一の構成要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

すなわち、５層構造の透明電極３０は、例えば透明基板１１の上部に、下地層２１、フッ化カリウム層１、導電性層２、光学調整層３１の順に設けられている。

＜光学調整層＞
光学調整層３１は、先の図２に示した４層構造の透明電極２０に用いた下地層２１における光学調整層と同様のものであって良い。すなわち、光学調整層３１は、高屈折率又は低屈折率の層で構成することにより光透過性（光学アドミッタンス）を調整する層である。尚、光学調整層３１が、高屈折率層と低屈折率層とで構成されている場合には、導電性層２上に高屈折率層と低屈折率層とがこの順に積層された構成とする。

また、光学調整層３１を構成する材料は、図２に示す下地層２１の高屈折率層と同じ材料で構成されたものであってもよいし、異なる材料で構成されたものであっても良い。

また、光学調整層３１の厚みは、図２に示す下地層２１の光学調整層と同じ膜厚であっても良いし異なる膜厚であってもよいが、１０〜１００ｎｍの厚さで形成されていることが好ましい。この範囲の厚さとすることにより、導電性層２と光学調整層３１の界面における反射を防止することができる。特に、２０ｎｍ以上の厚さとすることにより、反射抑制に効果的である。

ここで、光学調整層３１は、導電性層２上に形成された層である。このため、このような透明電極３０を電子デバイスに用いる際には、電極の主体となる導電性層２と、透明電極３０上に配置される素子や電子部品等との間に光学調整層３１が介在する構成となる。このように、光学調整層３１が介在する場合であっても、光学調整層３１は透明電極３０を用いた電子デバイスの導電性に影響を与えない。これは、導電性層２を構成する銀又は銀合金は導電性が非常に高いため、透明電極３０の導電性に光学調整層３１はほとんど影響を与えないからである。

例えば、光学調整層３１の厚さが小さく、光学調整層３１の面方向の抵抗値が高い場合にも、導電性層２の導電性が非常に高いため、透明電極３０の面方向の導電性は光学調整層３１からの影響を受けない。
すなわち、光学調整層３１の厚さ程度では、光学調整層３１の厚さ方向の抵抗が非常に小さく、また、導電性層２の導電性が非常に高いため、透明電極３０の厚さ方向の導電性はその影響を受けない。

尚、光学調整層３１の膜厚は、上述した範囲内であれば、この透明電極３０を用いて構成される電子デバイスによって適宜設定された値とすればよい。

また、光学調整層３１は、例えば、上述した蒸着法（抵抗加熱、ＥＢ法など）またはスパッタ法の製法を用いることにより、緻密な層を形成することができる。このように、導電性層２上に接して緻密な光学調整層３１を形成することにより、導電性層２を構成する銀又は銀合金を安定化（不導体化）することができる。このため、導電性層２の信頼性が向上し、透明電極３０の信頼性や、この透明電極３０を備える電子デバイスの性能が向上する。

尚、以上のような、透明基板１１と、下地層２１と、フッ化カリウム層１と、導電性層２と、光学調整層３１とを積層した５層構造の透明電極３０は、光学調整層３１の上部が保護膜で覆われていたり、別の導電性層が積層されていても良い。この場合、透明電極３０の光透過性を損なうことのないように、保護膜及び他の導電性層が光透過性を有することが好ましい。また、下地層２１の下部、すなわち、下地層２１と透明基板１１との間にも、必要に応じた層を設けた構成としても良い。

また、本実施形態は、図２に示す透明電極２０に光学調整層３１を設ける構成を説明し
たが、図１に示す透明電極１０と組み合わせても良い。

＜効果＞
以上のように構成された透明電極３０は、図２に示す透明電極２０における導電性層２のフッ化カリウム層１が設けられた側とは逆側の面に光学調整層３１を設けて５層構造とした構成である。これにより、透明電極３０は、第２実施形態の効果に加えてさらに光透過性の向上を図ることが可能となる。

すなわち、このような構成によれば、導電性層２と光学調整層３１との界面においての反射を防止することができる。また、上述した高屈折率層の材料は一般的に緻密な膜質を有しているため、導電性層２に隣接して配置されることで導電性層２を構成する銀（Ａｇ）のマイグレーションを防止できる。これにより、信頼性の向上がさらに図られたものとなる。

そして特に、下地層２１を光学調整層で形成した場合には、透明電極３０は、導電性層２とフッ化カリウム層１が光学調整層により挟持された構成となる。これにより、導電性層２の反射率や透過率等の光学特性を調整することが可能となり、金属材料本来の吸収を低減することができる。すなわち、導電性層２の光学アドミッタンスを、導電性層２の光が入射する側の媒質に合わせて調整することが可能となり、その媒質との界面における反射を防止することができる。これにより、透明電極３０は、さらに光透過性が向上するとともに、色度の視野角特性の向上が図られたものとなる。

また、本第３実施形態と第１実施形態とを組み合わせた場合の透明電極は、第１実施形態の効果に加えてさらに光透過性の向上を図ることが可能となり、信頼性の向上がさらに図られたものとなる。

≪４．第４実施形態：透明電極の用途≫
上述した第１〜３実施形態の透明電極は、各種電子デバイスに用いることができる。電子デバイスの例としては、有機ＥＬ素子、ＬＥＤ（light Emitting Diode）、液晶素子、太陽電池、タッチパネル等が挙げられる。そして、これらの電子デバイスの電極部材として光透過性が必要とされる場合には、第１〜３実施形態の透明電極を好ましく用いることができる。

以下では、用途の一例として、本発明の透明電極を陽極又は／及び陰極として用いた電子デバイス（有機ＥＬ素子）の実施の形態を説明する。尚、ここでは本発明の透明電極として、第１実施形態に係る透明電極１０を一例として用いて説明する。

≪５．第５実施形態：電子デバイス（有機ＥＬ素子）≫
＜有機ＥＬ素子の構成＞
図４は、本発明の電子デバイスの一例として、上述した透明電極１０を用いた有機ＥＬ素子の一構成例を示す断面構成図である。以下にこの図に基づいて有機ＥＬ素子４０の構成を説明する。

図４に示す有機ＥＬ素子４０は、透明基板１１側から順に、透明電極１０、発光機能層３、および対向電極５が積層されている。このうち、透明電極として、先に説明した本発明の透明電極１０を用いているところが特徴的である。また、発光機能層３は、少なくとも有機材料で構成された発光層３ａを有する。このため有機ＥＬ素子４０は、少なくとも透明基板１１側から発光光ｈを取り出すボトムエミッション型として構成されている。

また、有機ＥＬ素子４０の全体的な層構造が限定されることはなく、一般的な層構造であって良い。

また、有機ＥＬ素子４０は、有機材料等を用いて構成された発光機能層３の劣化を防止することを目的として、透明基板１１上において後述する封止材で封止されている。この封止材は、接着剤を介して透明基板１１側に固定されている。ただし、透明電極１０および対向電極５の端子部分は、透明基板１１上において発光機能層３によって互いに絶縁性を保った状態で封止材から露出させた状態で設けられていることとする。

以下、上述した有機ＥＬ素子４０を構成するための主要各層の詳細を、透明電極１０、発光機能層３、対向電極５、封止材、及び保護部材の順に説明する。その後、有機ＥＬ素子４０の作製方法を説明する。

［１．透明電極］
透明電極は、先に説明した本発明の透明電極１０であり、有機ＥＬ素子４０の陽極又は陰極を構成する電極であって、発光機能層３で生じた発光光ｈの取り出す側に設けられた電極である。この透明電極１０は、透明基板１１の上部に、フッ化カリウム層１、導電性層２がこの順に設けられた構成である。ここでは特に、導電性層２を構成する層が実質的な電極となる。

尚、本実施形態の有機ＥＬ素子４０においての透明電極は、図１に示す透明電極１０を用いて説明するが、例えば図３に示す透明電極３０の場合には、発光機能層３と、実質的な電極として用いられる導電性層２との間に、光学調整層３１が配置された構成となる。このように発光機能層３との間に光学調整層３１が介在する透明電極３０であっても、銀（Ａｇ）を主成分とする導電性層２の導電性が極めて高いため、光学調整層３１に対して導電性が求められることはない。したがって、光学調整層３１の材料は、適宜選択すれば良い。

また光学調整層３１は、電極として必要な膜厚を備えている必要はなく、光学調整層３１を備えた透明電極３０が用いられる有機ＥＬ素子中における透明電極３０の配置状態によって、適切に設定された膜厚を有していれば良い。

［２．発光機能層］
発光機能層３は、少なくとも有機材料で構成された発光層３ａを含む層である。このよう発光機能層３の全体的な層構造が限定されることはなく、一般的な層構造であって良い。このような発光機能層３は、一例として、透明電極１０および対向電極５のうち陽極として用いられる電極側から順に［正孔注入層／正孔輸送層／発光層３ａ／電子輸送層／電子注入層］を積層した構成が例示されるが、発光層３ａ以外の層は必要に応じて設けられることとする。

このうち、発光層３ａは、陰極側から注入された電子と、陽極側から注入された正孔とが再結合して発光する層であり、発光する部分は発光層３ａの層内であっても発光層３ａにおける隣接する層との界面であってもよい。このような発光層３ａは、発光材料として燐光発光材料が含有されていても良く、蛍光発光材料が含有されていても良く、燐光発光材料および蛍光発光材料の両方が含有されていても良い。また発光層３ａは、これらの発光材料をゲスト材料とし、さらにホスト材料を含有する構成であることが好ましい。

正孔注入層および正孔輸送層は、正孔輸送性と正孔注入性とを有する正孔輸送注入層として設けられても良い。尚、光学調整層３１が金属酸化物で構成されている場合、例示した金属酸化物の多くは正孔輸送性または正孔注入性を有するため、この光学調整層３１を正孔注入層、正孔輸送層、または正孔輸送注入層として用いることもできる。

また電子輸送層および電子注入層は、電子輸送性と電子注入性とを有する電子輸送注入層として設けられても良い。またこれらの各層のうち、例えば正孔注入層および電子注入層は無機材料で構成されている場合もある。

また発光機能層３は、これらの層の他にも正孔阻止層や電子阻止層等が必要に応じて必要箇所に積層されていて良い。

さらに発光機能層３は、各波長領域の発光光を発生させる各色発光層３ａを含む複数の発光機能層を積層した構成であっても良い。各発光機能層は、異なる層構造であって良く、直接積層されていても中間層を介して積層されていてもよい。中間層は、一般的に中間電極、中間導電層、電荷発生層、電子引抜層、接続層、中間絶縁層の何れかであり、陽極側の隣接層に電子を、陰極側の隣接層に正孔を供給する機能を持った層であれば、公知の材料構成を用いることができる。

（発光機能層の成膜方法）
以上のような発光機能層３は、各層を構成する材料を、例えば、真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法、インクジェット法、印刷法等の公知の薄膜形成方法により順次成膜することによって得ることができる。均質な膜が得られやすく、且つピンホールが生成しにくい等の点から、真空蒸着法またはスピンコート法が特に好ましい。さらに層ごとに異なる成膜法を適用してもよい。これらの各層の成膜に蒸着法を採用する場合、その蒸着条件は使用する化合物の種類等により異なるが、一般に化合物を収蔵したボート加熱温度５０℃〜４５０℃、真空度１０^-6Ｐａ〜１０^-2Ｐａ、蒸着速度０．０１ｎｍ／秒〜５０ｎｍ／秒、基板温度−５０℃〜３００℃、膜厚０．１μｍ〜５μｍの範囲で、各条件を適宜選択することが望ましい。

［３．対向電極］
対向電極５は、透明電極１０との間に発光機能層３を挟持する状態で設けられ、透明電極１０が陽極である場合には陰極として用いられ、透明電極１０が陰極である場合には陽極として用いられる。この対向電極５は、金属、合金、有機または無機の導電性化合物、およびこれらの混合物のなかから、仕事関数を考慮して適宜に選択された導電性材料を用いて構成される。具体的には、金、アルミニウム、銀、マグネシウム、リチウム、マグネシウム／銅混合物、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、インジウム、リチウム／アルミニウム混合物、希土類金属、ＩＴＯ、ＺｎＯ、ＴｉＯ_２、ＳｎＯ_２等の酸化物半導体などが挙げられる。

尚、この有機ＥＬ素子４０が、透明基板１１側からのみ発光光ｈを取り出す構成であれば、上述した導電性材料の中から発光光ｈの反射特性が良好な材料を選択して対向電極５を構成することが好ましい。一方、この有機ＥＬ素子４０が、対向電極５側からも発光光ｈを取り出す、両面発光型であれば、上述した導電性材料のうち光透過性の良好な導電性材料を選択して対向電極５を構成すれば良い。

陰極の厚さは、材料にもよるが、通常１０ｎｍ〜５μｍ、好ましくは５０ｎｍ〜２００
ｎｍの範囲で透過性または反射性を考慮して選ばれる。

（対向電極の成膜方法）
以上のような対向電極５は、選択された導電性材料を蒸着やスパッタリング等の方法により成膜される。

［４．封止材］
封止材は、有機ＥＬ素子４０を覆うものであって、光透過性を有していてもいなくても良い。ただし、この有機ＥＬ素子４０が、対向電極５側からも発光光ｈを取り出すものである場合、封止材としては、光透過性を有する透明封止材が用いられる。このような封止材は、板状（フィルム状）の封止部材であって接着剤によって透明基板１１側に固定されるものであっても良く、封止膜であっても良い。

板状（フィルム状）の封止材としては、具体的には、光透過性を有するものであれば、ガラス基板、ポリマー基板が挙げられ、これらの基板材料をさらに薄型のフィルム状にして用いても良い。なかでも、素子を薄膜化できるということから、封止材としてポリマー基板を薄型のフィルム状にしたものを好ましく使用することができる。

さらには、フィルム状としたポリマー基板は、ＪＩＳ Ｋ ７１２６−１９８７に準拠した方法で測定された酸素透過度が１×１０^-3ｍｌ／（ｍ²・２４ｈ・ａｔｍ）以下、ＪＩＳ Ｋ ７１２９−１９９２に準拠した方法で測定された、水蒸気透過度（２５±０．５℃、相対湿度９０±２％ＲＨ）が、１×１０^-3ｇ／（ｍ²・２４ｈ）以下のものであることが好ましい。

また以上のような基板材料は、凹板状に加工して封止材として用いても良い。また板状の封止材の他の例として、金属材料で構成されたものを用いることができる。

また以上のような板状の封止材を透明基板１１側に固定するための接着剤は、封止材と透明基板１１との間に挟持された有機ＥＬ素子４０を封止するためのシール剤として用いられる。なお、有機ＥＬ素子４０を構成する有機材料は、熱処理により劣化する場合がある。このため、接着剤は、室温から８０℃までに接着硬化できるものが好ましい。また、接着剤中に乾燥剤を分散させておいてもよい。

また板状の封止材と透明基板１１と接着剤との間に隙間が形成される場合、この間隙には、気相及び液相では、窒素、アルゴン等の不活性気体やフッ化炭化水素、シリコンオイルのような不活性液体を注入することが好ましい。また真空とすることも可能である。また、内部に吸湿性化合物を封入することもできる。

一方、封止材として封止膜を用いる場合、有機ＥＬ素子４０における発光機能層３を完全に覆い、かつ有機ＥＬ素子４０における透明電極１０および対向電極５の端子部分を露出させる状態で、透明基板１１上に封止膜が設けられる。

このような封止膜は、無機材料や有機材料を用いて構成され、特に、水分や酸素等の浸入を抑制する機能を有する材料、例えば、酸化珪素、二酸化珪素、窒化珪素等の無機材料が用いられる。さらに封止膜の脆弱性を改良するために、これら無機材料からなる膜と共に、有機材料からなる膜を用いて積層構造としても良い。

これらの膜の形成方法については、特に限定はなく、例えば真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、分子線エピタキシー法、クラスターイオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法、大気圧プラズマ重合法、プラズマＣＶＤ法、レーザーＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、コーティング法等を用いることができる。

以上のような封止材は、有機ＥＬ素子４０における透明電極１０および対向電極５の端子部分を露出させると共に、少なくとも発光機能層３を覆う状態で設けられている。また封止材に電極を設け、有機ＥＬ素子４０の透明電極１０および対向電極５の端子部分と、この電極とを導通させるように構成されていても良い。

［５．保護部材］
ここでの図示は省略したが、透明基板１１との間に有機ＥＬ素子４０および封止材を挟んで保護部材を設けても良い。この保護部材は、有機ＥＬ素子４０を機械的に保護するためのものであり、特に封止材が封止膜である場合には、有機ＥＬ素子４０に対する機械的な保護が十分ではないため、このような保護部材を設けることが好ましい。

以上のような保護部材は、ガラス板、ポリマー板、これよりも薄型のポリマーフィルム、金属板、これよりも薄型の金属フィルム、またはポリマー材料膜や金属材料膜が適用される。このうち特に、軽量かつ薄膜化ということからポリマーフィルムを用いることが好ましい。

＜有機ＥＬ素子の作製方法＞
以上のような有機ＥＬ素子４０の作製は、次のように行う。

先ず透明基板１１上に、所望の膜厚でフッ化カリウム層１を成膜する。次いで、銀（または銀を主成分とした合金）からなる導電性層２を、４ｎｍ〜１２ｎｍの膜厚になるように成膜する。以上の成膜においては、上述した蒸着法やスパッタ法などの適宜選択された成膜法を適用する。また導電性層２の成膜においては、必要に応じて例えばマスクを用いた成膜を行うことにより、透明基板１１の周縁に端子部分を引き出した形状に導電性層２を形成する。

次に導電性層２上に、発光層３ａを含む発光機能層３を成膜する。発光機能層３を構成する各層の成膜は、適宜選択された成膜法を適用して行われる。また発光機能層３を構成する各層の成膜においては、必要に応じて例えばマスクを用いた成膜を行うことにより、導電性層２の端子部分を露出させる形状に発光機能層３を構成する各層を形成する。

次いで発光機能層３上に、対向電極５を成膜する。対向電極５の成膜は、蒸着法やスパッタ法などの適宜の成膜法を適用して成膜する。また対向電極５の成膜においては、必要に応じて例えばマスクを用いた成膜を行うことにより、発光機能層３によって導電性層２との間の絶縁状態を保ちつつ、透明基板１１の周縁に対向電極５の端子部分を引き出した形状に形成する。

以上により、透明基板１１側から発光光ｈを取り出すボトムエミッション型の有機ＥＬ素子４０が得られる。またその後には、有機ＥＬ素子４０における導電性層２および対向電極５の端子部分を露出させた状態で、少なくとも発光機能層３を覆う封止材を設ける。この際、接着剤を用いて、封止材を透明基板１１側に接着し、これらの封止材−透明基板１１間に有機ＥＬ素子４０の発光機能層３を封止する。

以上のような有機ＥＬ素子４０の作製においては、一回の真空引きで一貫して発光機能層３から対向電極５まで作製するのが好ましいが、途中で真空雰囲気から透明基板１１を取り出して異なる成膜法を施しても構わない。その際、作業を乾燥不活性ガス雰囲気下で行う等の配慮が必要となる。

尚、上述したフッ化カリウム層１〜対向電極５の形成は、各層を成膜した後に、成膜された各層を所定形状にパターニングするようにしても良い。また導電性層２の形成前後には、必要に応じて補助電極のパターン形成を行っても良い。

このようにして得られた有機ＥＬ素子４０に直流電圧を印加する場合には、導電性層２と対向電極５との間に電圧２Ｖ以上４０Ｖ以下程度を印加すると発光が観測できる。また交流電圧を印加してもよい。尚、印加する交流の波形は任意でよい。

＜効果＞
以上のように構成された有機ＥＬ素子４０は、導電性と光透過性とを兼ね備えた透明電極１０を発光光ｈの取り出す側の電極として用い、透明電極１０のフッ化カリウム層１との間に導電性層２を挟持する位置に設けられた発光機能層３と、透明電極１０との間に発光機能層３を挟持する状態で設けられた対向電極５とを備えた構成である。
これにより、有機ＥＬ素子４０は、後述する実施例に示されるように所定輝度を得るための駆動電圧の低減により、寿命の向上が図られたものとなる。したがって、素子の性能の向上が図られたものとなる。

すなわち、有機ＥＬ素子４０は、導電性及び光透過性の良好な透明電極１０を備えたことで、所定輝度を得るための駆動電圧の低減により、寿命の向上が図られ、性能の向上が図られたものとなる。

また、透明電極として、図２に示す透明電極２０、又は図３に示す透明電極３０を用いた場合には、有機ＥＬ素子は、上記効果に加えてさらに駆動電圧を抑制できることにより、寿命の向上が図られ、さらに性能の向上が図られたものとなる。
そして特に、透明電極２０、又は透明電極３０の下地層２１を光学調整層で形成した場合には、導電性層２の反射率や透過率等の光学特性を調整することが可能となり、金属材料本来の吸収を低減することができる。したがって、このような光学調整層を有する透明電極を用いた場合には、有機ＥＬ素子は、上記効果に加えてさらに駆動電圧を抑制できることにより、寿命の向上が図られ、そして特に色度の視野角特性の向上が図られたものとなる。したがって、素子の性能の向上がさらに図られたものとなる。

≪６．第６実施形態：電子デバイス（有機ＥＬ素子）の用途≫
図４に示す有機ＥＬ素子４０は、表示デバイス、ディスプレイ、各種発光光源などの電子デバイスとして適用することができる。発光光源としては、例えば、家庭用照明や車内照明などの照明装置、時計や液晶用のバックライト、看板広告用照明、信号機の光源、光記憶媒体の光源、電子写真複写機の光源、光通信処理機の光源、光センサーの光源等が挙げられるが、これに限定するものではない。特にカラーフィルターと組み合わせた液晶表示装置のバックライト、照明用光源としての用途に有効に用いることができる。

以下、実施例に基づいて本発明を具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。

≪透明電極の作製≫
以降の表１に構成を示すように、試料１０１〜１３６の各透明電極を、導電性領域の面積が５ｃｍ×５ｃｍとなるように作製した。

＜試料１０１の透明電極の作製手順＞
以下のようにして、ガラス製の透明基板上に、膜厚１０ｎｍで銀（Ａｇ）からなる導電性層を透明電極として形成した。

先ず、透明な無アルカリガラス製の基板を市販の真空蒸着装置の基板ホルダーに固定し、銀（Ａｇ）をタングステン製の抵抗加熱ボートに入れた。次に、これらの基板ホルダーと加熱ボートとを真空槽内に取り付けた。次いで、真空槽を４×１０^-4Ｐａまで減圧した後、抵抗加熱ボートを通電して加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／秒〜０．２ｎｍ／秒で、膜厚１０ｎｍの銀（Ａｇ）からなる導電性層を形成した。

＜試料１０２の透明電極の作製手順＞
透明基板をポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製の基板で形成したこと以外は、上記試料１０１と同様の手順で試料１０２の透明電極を作製した。

＜試料１０３の透明電極の作製手順＞
透明基板をポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）製の基板で形成したこと以外は、上記試料１０１と同様の手順で試料１０３の透明電極を作製した。

＜試料１０４の透明電極の作製手順＞
以下のようにして、導電性層を形成する前に酸化チタン（ＴｉＯ_２）で構成された下地層を形成したこと以外は、上記試料１０１と同様の手順で、試料１０４の透明電極を作製した。

先ず、ガラス製の透明基板を市販の電子ビーム蒸着装置の基材ホルダーに固定し、酸化チタン（ＴｉＯ_２）を銅（Ｃｕ）製のハースライナーに入れた。次に、これらの基板ホルダーとハースライナーとを電子ビーム蒸着装置の真空槽内に取り付けた。また、タングステン製の抵抗加熱ボートに銀（Ａｇ）を入れ、市販の真空蒸着装置の真空槽に取り付けた。

次いで、電子ビーム蒸着装置の真空槽を２×１０^-2Ｐａまで減圧した後、酸化チタン（ＴｉＯ_２）の入った銅（Ｃｕ）製のハースライナーに電子ビームを照射して加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／秒〜０．２ｎｍ／秒で、膜厚３０ｎｍの酸化チタン（ＴｉＯ_２）で構成された下地層を設けた。

次いで、下地層まで形成した透明基板上に、銀からなる導電性層を試料１０１の作製手順で説明したのと同様の手順で形成した。

＜試料１０５の透明電極の作製手順＞
以下のようにして、導電性層を形成する前に酸化ニオブ（Ｎｂ_２Ｏ_５）で構成された下地層を形成したこと以外は、上記試料１０１と同様の手順で、試料１０５の透明電極を作製した。

先ず、ガラス製の透明基板を市販のスパッタ成膜装置の基材ホルダーに固定し、酸化ニオブ（Ｎｂ_２Ｏ_５）で構成されたスパッタターゲットをスパッタ成膜装置の真空槽に取り付けた。また、タングステン製の抵抗加熱ボートに銀（Ａｇ）を入れ、市販の真空蒸着装置の真空槽に取り付けた。

次に、スパッタ成膜装置の真空槽を４×１０^-4Ｐａまで減圧した後、アルゴンガスを導入し、真空槽内を０．４Ｐａに調整し、ＲＦ（高周波）バイアス３００Ｗとし、成膜速度０．２ｎｍ／秒で、膜厚３０ｎｍの酸化ニオブ（Ｎｂ_２Ｏ_５）で構成された下地層を設けた。

次いで、下地層まで形成した透明基板上に、銀からなる導電性層を試料１０１の作製手順で説明したのと同様の手順で形成した。

＜試料１０６〜１１０の透明電極の作製手順＞
下地層を下記表１に示す各化合物で形成したこと以外は、上記試料１０５と同様の手順で試料１０６〜１１０の透明電極を作製した。

＜試料１１１、１１２の透明電極の作製手順＞
以下のようにして、導電性層を形成する前に下記表１に示す各化合物で構成された下地層を形成したこと以外は、上記試料１０１と同様の手順で、試料１１１、１１２の透明電極を作製した。

先ず、透明基板を市販の真空蒸着装置の基材ホルダーに固定し、下記表１に示す各化合物をタンタル製の抵抗加熱ボートに入れ、これらの基板ホルダーと抵抗加熱ボートとを真空蒸着装置の第１真空槽内に取り付けた。また、タングステン製の抵抗加熱ボートに銀（Ａｇ）を入れ、真空蒸着装置の第２真空槽内に取り付けた。

ここで、用いた化合物の有機材料Ａ、有機材料Ｂは、窒素を含有する窒素含有化合物である。

次に、第１真空槽を４×１０^-4Ｐａまで減圧した後、各化合物の入った加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／秒〜０．２ｎｍ／秒で透明基板上に膜厚３０ｎｍの下地層を成膜した。

次いで、下地層まで形成した透明基板を真空のまま第２真空槽に移し、銀からなる導電性層を試料１０１の作製手順で説明したのと同様の手順で形成した。

＜試料１１３の透明電極の作製手順＞
以下のようにして、導電性層を形成する前にフッ化リチウム（ＬｉＦ）で構成されたフッ化リチウム層（塩）を形成したこと以外は、上記試料１１２の透明電極と同様の手順で、試料１１３の透明電極を作製した。

先ず、透明基板を市販の真空蒸着装置の基材ホルダーに固定し、有機材料Ｂをタンタル製の抵抗加熱ボートに入れ、これらの基板ホルダーと抵抗加熱ボートとを真空蒸着装置の第１真空槽内に取り付けた。また、タンタル製抵抗加熱ボートにフッ化リチウム（ＬｉＦ）を入れ、真空蒸着装置の第２真空槽内に取り付け、タングステン製の抵抗加熱ボートに銀（Ａｇ）を入れ、真空蒸着装置の第３真空槽内に取り付けた。

次に、第１真空槽において有機材料Ｂで構成された下地層を試料１１２の作製手順で説明したのと同様の手順で形成した。

次いで、第２真空槽を４×１０^-4Ｐａまで減圧した後、フッ化リチウム（ＬｉＦ）の入った加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／秒〜０．２ｎｍ／秒で下地層上に膜厚１ｎｍのフッ化リチウム層（塩）を成膜した。

次いで、フッ化リチウム層（塩）まで形成した透明基板を真空のまま第３真空槽に移し、銀からなる導電性層を試料１０１の作製手順で説明したのと同様の手順で形成した。

＜試料１１４の透明電極の作製手順＞
以下のようにして、導電性層を形成する前にフッ化リチウム（ＬｉＦ）で構成されたフッ化リチウム層（塩）を形成したこと以外は、上記試料１０１の透明電極と同様の手順で、試料１１４の透明電極を作製した。

先ず、透明基板を市販の真空蒸着装置の基材ホルダーに固定し、フッ化リチウム（ＬｉＦ）をタンタル製の抵抗加熱ボートに入れ、これらの基板ホルダーと抵抗加熱ボートとを真空蒸着装置の第１真空槽内に取り付けた。また、タングステン製の抵抗加熱ボートに銀（Ａｇ）を入れ、真空蒸着装置の第２真空槽内に取り付けた。

次に、第１真空槽を４×１０^-4Ｐａまで減圧した後、フッ化リチウム（ＬｉＦ）の入った加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／秒〜０．２ｎｍ／秒で透明基板上に膜厚１ｎｍのフッ化リチウム層（塩）を成膜した。

次いで、フッ化リチウム層（塩）まで形成した透明基板を真空のまま第２真空槽に移し、銀からなる導電性層を試料１０１の作製手順で説明したのと同様の手順で形成した。

＜試料１１５、１１６の透明電極の作製手順＞
透明基板を下記表１に示す材料で形成した以外は、上記試料１１４と同様の手順で試料１１５、１１６の透明電極を作製した。

＜試料１１７〜１１９の透明電極の作製手順＞
塩をフッ化カリウム（ＫＦ）で構成されたフッ化カリウム層（塩）で形成したこと以外は、上記試料１１４〜１１６と同様の手順で試料１１７〜１１９の透明電極を作製した。

＜試料１２０〜１２６の透明電極の作製手順＞
フッ化カリウム層（塩）を形成する前に下記表１に示すそれぞれの化合物で構成された下地層を形成したこと以外は、上記試料１１７と同様の手順で、試料１２０〜１２６の透明電極を作製した。尚、各化合物で構成された下地層は、上記試料１０４〜１１０と同様の手順を用いて作製した。

＜試料１２７、１２８の透明電極の作製手順＞
フッ化カリウム層（塩）を形成する前に下記表１に示すそれぞれの化合物で構成された下地層を形成したこと以外は、上記試料１１７と同様の手順で、試料１２７、１２８の透明電極を作製した。尚、各化合物で構成された下地層は、上記試料１１１、１１２と同様の手順を用いて作製した。

＜試料１２９の透明電極の作製手順＞
以下のようにして、導電性層を銀パラジウム（ＡｇＰｄ）で形成したこと以外は、上記試料１２１と同様の手順で、試料１２９の透明電極を作製した。

先ず、透明基板を市販の真空蒸着装置の基材ホルダーに固定し、下記表１に示す各化合物をタンタル製の抵抗加熱ボートに入れ、これらの基板ホルダーと抵抗加熱ボートとを真空蒸着装置の第１真空槽内に取り付けた。また、タンタル製抵抗加熱ボートにフッ化リチウム（ＬｉＦ）を入れ、真空蒸着装置の第２真空槽内に取り付け、タングステン製の各抵抗加熱ボートに銀（Ａｇ）とパラジウム（Ｐｄ）をそれぞれ入れ、真空蒸着装置の第３真空槽内に取り付けた。

次に、第１真空槽において酸化ニオブ（Ｎｂ_２Ｏ_５）で構成された下地層を試料１０５の作製手順で説明したのと同様の手順で形成した。

次に、第２真空槽においてフッ化カリウム（ＫＦ）で構成されたフッ化カリウム層を試料１２１の作製手順で説明したのと同様の手順で形成した。

次いで、第３真空槽を４×１０^-4Ｐａまで減圧した後、抵抗加熱ボートへの電流調整によって蒸着速度を調整した共蒸着により、Ａｇにパラジウム（Ｐｄ）を５ａｔｍ％で添加した導電性層を形成した。

＜試料１３０、１３１の透明電極の作製手順＞
導電性層を下記表１に示すそれぞれの化合物で形成したこと以外は、上記試料１２９と同様の手順で、試料１３０、１３１の透明電極を作製した。

＜試料１３２〜１３５の透明電極の作製手順＞
フッ化カリウム層（塩）を下記表１に示すそれぞれの膜厚で形成したこと以外は、上記試料１２１と同様の手順で、試料１３２〜１３５の透明電極を作製した。

＜試料１３６の透明電極の作製手順＞
導電性層を形成した後に、酸化ニオブ（Ｎｂ_２Ｏ_５）で構成された光学調整層を形成したこと以外は、上記試料１２１と同様の手順で、試料１３６の透明電極を作製した。尚、酸化ニオブ（Ｎｂ_２Ｏ_５）で構成された光学調整層は、上記試料１０５の下地層と同様の手順を用いて作製した。

＜実施例１の各試料の評価＞
上記で作製した試料１０１〜１３６の各透明電極について、（１）波長５５０ｎｍの光に対する光透過率、および（２）面抵抗を測定した。

（１）光透過率の測定は、分光光度計（日立製作所製Ｕ−３３００）を用い、試料と同じ基材をベースラインとして行った。
（２）面抵抗の測定は、抵抗率計（三菱化学社製ＭＣＰ−Ｔ６１０）を用い、４端子４探針法定電流印加方式で行った。

試料１０１〜１３６の構成、並びに、透過率（％）、及び、面抵抗（Ω／ｓｑ．）の測定結果を下記表１に示す。

＜実施例１の評価結果＞
表１から明らかなように、試料１１７〜１３６の各透明電極、すなわち透明基板と導電性層との間にフッ化カリウム層を有する構成の透明電極は、光透過率が６０％以上であるにもかかわらず、面抵抗値も１９Ω／ｓｑ．未満であり、導電性の向上と光透過性の向上との両立を図ると共に、信頼性の向上が図られた透明電極であることが確認された。

また、図５〜図９は、試料１０１、１１１〜１１３、１２８の透明電極の走査型電子顕微鏡による二次電子像（ＳＥＭ画像 倍率：１０万倍）を示している。これらを比較すると、次に説明するとおり、透明電極の層構成によって銀からなる導電性層の成膜状態が異なることが明らかであった。すなわち、図５〜図８に示すように、比較例の試料１０１、１１１〜１１３は、導電性層を構成する銀（図中の白表示部）の連続性が低く、導電性層で被覆されていない部分（図中の黒表示部）が目立っている。一方、図９に示すように、本発明の試料１２７は、導電性層を構成する銀が連続していた。また特に、層構成が同様な試料１１３（図８）と試料１２８（図９）とを比べると、透明基板と導電性層との間にフッ化カリウム層を有する構成の試料１２８の方が銀に被覆されていない部分が少なく、導電性層を構成する銀の連続性が高いことが確認された。

また層構成が同様な試料１１４〜１１９の各透明電極の評価結果を比較すると、試料１１７〜１１９の各透明電極、すなわち透明基板と導電性層との間にフッ化カリウム層を有する構成の透明電極は、光透過率が６２％以上、面抵抗が１３．３Ω／ｓｑ．以下に抑えられている。一方で、透明基板と導電性層との間の層がフッ化リチウム層である試料１１４〜１１９の透明電極は、透過率が３１％以下と低く、面抵抗は測定不可能であった。

したがって、透明基板と導電性層との間にフッ化カリウム層を有する透明電極は、薄いながらも均一な厚さで、安定な膜質の導電性層を有していることが確認された。
これは、層構成が同様で透明基板と導電性層との間の層のみ異なる試料１０４〜１１３と、試料１２０〜１２８との各透明電極の評価結果の比較からも確認された。

さらに、試料１１７と試料１２０〜１２８の各透明電極、すなわち透明基板とフッ化カリウム層との間にさらに下地層を有することのみが異なる各透明電極を比較すると、下地層を有する試料１２０〜１２８の各透明電極の方が、面抵抗が９．９Ω／ｓｑ．以下とさらに抑制できることが確認された。

また、試料１２０〜１２８の各透明電極、すなわち下地層を構成する化合物のみが異なる各透明電極を比較すると、高い屈折率を有する酸化ニオブ（Ｎｂ_２Ｏ_５）で構成された下地層を有する試料１２１は、その他の試料と比べて光透過率と共に面抵抗が良好な結果であることが確認された。また、有機材料Ｂで構成された下地層を有する試料１２８も同様に、光透過率と共に面抵抗が良好な結果となることが確認された。この結果から、下地層としては、屈折率の高い酸化ニオブ（Ｎｂ_２Ｏ_５）で構成された光学調整層であったり、銀原子と相互作用し、安定的に結合する窒素の含有量が多い層であることが好ましいと考えられる。

また、試料１２１と試料１２９〜１３１の各透明電極、すなわち導電性層を構成する化合物のみが異なる各透明電極を比較すると、銀を主成分とした合金で構成された導電性層を有する試料１２９〜１３１の各透明電極は、さらに光透過率が良好な結果となることが確認された。

また、試料１２１と試料１３２〜１３５の各透明電極、すなわちフッ化カリウム層の膜厚のみが異なる各透明電極を比較すると、膜厚が０．５〜２ｎｍの範囲で構成されているフッ化カリウム層を有する試料１２１、１３３、１３４の各透明電極は、特に透過率が６６％以上と高く、かつ、面抵抗が８．５Ω／ｓｑ．以下に抑えられている。

また、試料１２１と試料１３６の各透明電極、すなわち導電性層上にさらに光学調整層を有することのみが異なる各透明電極を比較すると、導電性層上にさらに光学調整層を有する試料１３６の透明電極は、さらに光透過率が高く、面抵抗が抑制されていることが確認された。

以上の結果は、透明基板がポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製の基板であってもポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）製の基板であっても同様であった。

一方、透明基板と導電性層との間にフッ化カリウム層を有しない試料１０１〜１１６の各透明電極は、面抵抗の測定が不可能であり、光透過率が低く透明電極として用いることはできないものであった。したがって、試料１０１〜１１６の各透明電極の中には、導電性の向上と光透過性の向上との両立と共に、信頼性の向上が図られた透明電極は得られなかった。

以下、実施例２に基づいて本発明を具体的に説明するが、本発明は以下の実施例２に限定されるものではない。

≪ボトムエミッション型の有機ＥＬ素子の作製≫
試料２０１〜２３５のボトムエミッション型の各有機ＥＬ素子を、発光領域の面積が５ｃｍ×５ｃｍとなるように作製した。図１０及び下記表２を参照し、作製手順を説明する。尚、下記表２には、試料２０１〜２３５の有機ＥＬ素子に用いた透明電極の構成を示した。

［透明電極１０の作製］
先ず、試料２０１〜２３５において、まず、上記表１に示した構成の各透明電極を形成した。各構造の透明電極の形成手順は、実施例１で対応する構造の透明電極の作製と同様におこなった。

［発光機能層３の作製］
（正孔輸送・注入層５１）
正孔輸送注入材料として先に構造式を示した有機材料Ａ（α−ＮＰＤ）が入った加熱ボートに通電して加熱し、α−ＮＰＤよりなる正孔注入層と正孔輸送層とを兼ねた正孔輸送・注入層５１を、透明電極１０上に成膜した。この際、蒸着速度０．１ｎｍ／秒〜０．２ｎｍ／秒、膜厚２０ｎｍとした。

（発光層５２）
次に、下記構造式に示すホスト材料Ｈ４の入った加熱ボートと、下記構造式に示す燐光発光性化合物Ｉｒ−４の入った加熱ボートとを、それぞれ独立に通電し、ホスト材料Ｈ４と燐光発光性化合物Ｉｒ−４とよりなる発光層５２を、正孔輸送・注入層５１上に成膜した。この際、蒸着速度がホスト材料Ｈ４：燐光発光性化合物Ｉｒ−４＝１００：６となるように、加熱ボートの通電を調節した。また、発光層５２の膜厚は、３０ｎｍとした。

（正孔阻止層５３）
次いで、正孔阻止材料として下記構造式に示すＢＡｌｑが入った加熱ボートに通電して加熱し、ＢＡｌｑよりなる正孔阻止層５３を、発光層５２上に成膜した。この際、蒸着速度０．１ｎｍ／秒〜０．２ｎｍ／秒、膜厚１０ｎｍとした。

（電子輸送・注入層５４）
その後、電子輸送・注入材料として、先に構造式を示した有機材料Ｂの入った加熱ボートと、フッ化カリウムの入った加熱ボートとを、それぞれ独立に通電し、有機材料Ｂとフッ化カリウムとで構成された電子注入層と電子輸送層とを兼ねた電子輸送・注入層５４を、正孔阻止層５３上に成膜した。この際、蒸着速度が有機材料Ｂ：フッ化カリウム＝７５：２５になるように、加熱ボートの通電を調節した。また膜厚３０ｎｍとした。

［対向電極５の作製］
次いで、発光機能層３が形成された透明基板１１を、真空蒸着装置の真空槽内に移送し、真空槽内を４×１０^-4Ｐａまで減圧した後、真空槽内に取り付けられたアルミニウムの入った加熱ボートを通電して加熱した。これにより、蒸着速度０．３ｎｍ／秒で膜厚１００ｎｍのアルミニウムからなる対向電極５を形成した。この対向電極５は、陰極として用いられる。

（素子の封止）
その後、有機ＥＬ素子５０を、厚さ３００μｍのガラス基板からなる封止材（図示を省略する）で覆い、有機ＥＬ素子５０を囲む状態で、封止材と透明基板１１との間に接着剤（シール材）を充填した。接着剤としては、エポキシ系光硬化型接着剤（東亞合成社製ラックストラックＬＣ０６２９Ｂ）を用いた。封止材と透明基板１１との間に充填した接着剤に対して、ガラス基板からなる封止材側からＵＶ光を照射し、接着剤を硬化させて有機ＥＬ素子５０を封止した。

尚、有機ＥＬ素子５０の形成においては、各層の形成に蒸着マスクを使用し、５ｃｍ×５ｃｍの透明基板１１における中央の４．５ｃｍ×４．５ｃｍを発光領域とし、発光領域の全周に幅０．２５ｃｍの非発光領域を設けた。また、アノードである透明電極１０の導電性層２と、カソードである対向電極５とは、正孔輸送・注入層５１〜電子輸送・注入層５４によって絶縁された状態で、透明基板１１の周縁に端子部分を引き出された形状で形成した。

以上のようにして、有機ＥＬ素子５０を封止材と接着剤とで封止した試料２０１〜２３５の有機ＥＬ素子５０の各発光パネルを得た。これらの各発光パネルにおいては、発光層５２で発生した各色の発光光ｈが、透明基板１１側から取り出される。

＜実施例２の各試料の評価＞
試料２０１〜２３５で作製した有機ＥＬ素子５０について、（１）駆動電圧（Ｖ）、および（２）色度差（Δｘｙ）を測定した。この結果を下記表２に合わせて示す。

（１）駆動電圧の測定は、各試料２０１〜２３５の有機ＥＬ素子５０の透明基板１１側での正面輝度が１０００ｃｄ／ｍ^２となるときの電圧を駆動電圧として測定した。なお、輝度の測定には分光放射輝度計ＣＳ−２０００（コニカミノルタセンシング製）を用いた。得られた駆動電圧の数値が小さいほど、好ましい結果であることを表わす。
（２）色変化の測定は、各試料２０１〜２３５の有機ＥＬ素子５０に２．５ｍＡ／ｃｍ^２の電流を加え、角度の異なる位置からＣＩＥ１９３１表色系における色度を測定した。この際、透明基板１１側の発光面に対する法線方向となる０°の位置と、垂直水平（上下左右）方向にそれぞれ４５°の各位置とで色度を測定した。角度の異なる位置において測定した色度の差を、色変化（Δｘｙ）として下記表２に示した。色変化は、色度の視野角特性を表し、数値が小さいほど好ましい結果となる。

試料２０１〜２３５の構成、並びに、駆動電圧（Ｖ）、及び、色度差（Δｘｙ）の測定結果を下記表２に示す。

＜実施例２の評価結果＞
表２から明らかなように、透明基板と導電性層との間にフッ化カリウム層を有する構成の透明電極を備える試料２１７〜２３５の有機ＥＬ素子は、これを有しない試料２０１〜２１６の有機ＥＬ素子と比較して、駆動電圧、及び、色変化において良好な結果が得られた。したがって、本発明の構成の有機ＥＬ素子は、駆動電圧の向上と色度の視野角特性の向上と共に、性能の向上が図られたものであることが確認された。

ここで、透明基板と導電性層との間にフッ化カリウム層を有しない比較例の試料２０１〜２１６の有機ＥＬ素子では、有機材料Ｂ及び導電性層を形成した試料２１２、２１３を除き、発光しなかった。また、試料２１２、２１３の有機ＥＬ素子においては、本発明の構成の試料２１７〜２３５の有機ＥＬ素子と比較して、駆動電圧が５．８Ｖ以上と高く、色変化も０．１以上と大きいことから視野角特性が悪く、十分な結果が得られなかった。

以上より、本発明構成の透明電極を用いた有機ＥＬ素子は、駆動電圧の向上と色度の視野角特性の向上と共に、性能の向上が図られたものであることが確認された。

なお、本発明は上述の実施形態例において説明した構成に限定されるものではなく、その他本発明構成を逸脱しない範囲において種々の変形、変更が可能である。

１０，２０，３０ 透明電極、１１ 透明基板、１ フッ化カリウム層、２ 導電性層、２１ 下地層、３１ 光学調整層、４０，５０ 有機ＥＬ素子、３ 発光機能層、３ａ，５２ 発光層、５１ 正孔輸送・注入層、５３ 正孔阻止層、５４ 電子輸送・注入層

Claims (6)

1. 透明基板と、
   銀を主成分とする導電性層と、
   前記透明基板と前記導電性層との間に設けられたフッ化カリウム層とを有する
   透明電極。
2. 前記フッ化カリウム層の膜厚が０．５〜２ｎｍの範囲である
   請求項１に記載の透明電極。
3. 前記透明基板と前記フッ化カリウム層との間に、光学調整層を有する
   請求項１又は２に記載の透明電極。
4. 前記導電性層と前記フッ化カリウム層が光学調整層により挟持されている
   請求項１〜３のいずれかに記載の透明電極。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載の透明電極を有する
   電子デバイス。
6. 前記電子デバイスが有機電界発光素子である
   請求項５に記載の電子デバイス。