JP2021061423A - 発光素子 - Google Patents

Abstract

【課題】ＥＬ層中のハロゲン化合物による悪影響を抑制しつつ、材料コストや製造コストが抑えられた、安価に製造可能な発光素子を提供する。【解決手段】陽極と発光層との間に少なくとも２の層を有する発光素子において、当該２層のうち、陽極に近い方のハロゲン化物、ハロゲン元素の濃度が、発光層に近い方のそれよりも大きい発光素子を提供する。【選択図】図１

Description

本発明は、有機化合物を発光物質として用いた発光素子、表示装置、発光装置、電子機器
及び照明装置に関する。

近年、有機化合物を用いたエレクトロルミネッセンス（ＥＬ：Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉ
ｎｅｓｃｅｎｃｅ）を利用する発光素子（有機ＥＬ素子）の研究開発が盛んに行われてい
る。これら発光素子の基本的な構成は、一対の電極間に発光物質を含む有機化合物層（Ｅ
Ｌ層）を挟んだものである。この素子に電圧を印加することにより、発光物質からの発光
を得ることができる。

このような発光素子は自発光型であるため、液晶ディスプレイに比べ画素の視認性が高
く、バックライトが不要である等の利点があり、フラットパネルディスプレイ素子として
好適であると考えられている。また、このような発光素子を用いたディスプレイは、薄型
軽量に作製できることも大きな利点である。さらに非常に応答速度が速いことも特徴の一
つである。

これらの発光素子は発光層を二次元に連続して形成することが可能であるため、面状の
発光面を得ることができる。よって、大面積の素子を容易に形成することができる。この
ことは、白熱電球やＬＥＤに代表される点光源、あるいは蛍光灯に代表される線光源では
得難い特色であるため、照明等に応用できる面光源としての利用価値も高い。

このように、様々な特徴を有する有機ＥＬ素子であるが、普及のために越えなければい
けない一番大きな壁は、その価格である。

フラットパネルディスプレイの代表である液晶ディスプレイの価格は下落の一途をたど
り、ＬＥＤ照明の価格も徐々に下がりつつある。これら、先行する商品群との価格差があ
まりにも大きいうちは、多くの他にない特徴を有する有機ＥＬデバイスであっても、普及
は促進されない。

価格以前に、寿命や消費電力などの基本的な性能が、他の競合するデバイスと比較して
同等もしくは良好でなければいけないことはもちろんである。

特許文献１では、ＥＬ層を構成する有機化合物中のハロゲン化合物に注目し、その濃度
を一定以下とすることによって長寿命な発光素子を得ることが開示されている。

国際公開第００／４１４４３号公報

特許文献１のように、ＥＬ層中のハロゲン化合物の濃度を一定以下にするためには、材
料の精製や製造雰囲気の制御などを厳密に行う必要があり、それは材料コストや製造コス
トの増加に繋がる。

そこで、本発明の一態様では、ＥＬ層中のハロゲン化合物による悪影響を抑制しつつ、
材料コストや製造コストが抑えられた、安価に製造可能な発光素子を提供することを課題
とする。

また、本発明の一態様は、上述の発光素子を用いることにより、安価に製造可能な発光
装置、表示装置、電子機器、及び照明装置を各々提供することを課題とする。

本発明は上述の課題のうちいずれか一を実現すればよいものとする。

発明者らは、陽極と発光層との間に少なくとも２の層を有する発光素子において、２層
のうち、陽極に近い方のハロゲン化物、ハロゲン元素の濃度が、発光層に近い方のこれら
の濃度よりも大きい発光素子が上記課題を解決することができることを見出した。

すなわち、本発明の構成の一は、陽極と、陰極と、前記陽極と、前記陰極との間に挟ま
れたＥＬ層とを有し、前記ＥＬ層は、少なくとも前記陽極側から第１の層と、第２の層と
、発光層とをこの順で有し、前記第１の層に含まれるハロゲン化物、ハロゲン元素の濃度
は前記第２の層に含まれるこれらの濃度よりも大きいことを特徴とする発光素子である。
なお、ハロゲン化合物は第１の層、第２の層いずれにおいても不純物として検出される。

また、本発明の他の構成は、陽極と、陰極と、前記陽極と、前記陰極との間に挟まれた
ＥＬ層とを有し、前記ＥＬ層は、少なくとも前記陽極側から第１の層と、第２の層と、発
光層とをこの順で有し、前記第２の層に含まれるハロゲン元素は、ダイナミックモードで
の二次イオン質量分析法（Ｄ−ＳＩＭＳ）による検出量が同分析における炭素の検出量の
１／１００００未満であり、前記第１の層に含まれるハロゲン元素は前記第２の層に含ま
れるハロゲン元素よりも多いことを特徴とする発光素子である。

また、本発明の他の構成は、上記構成を有する発光素子において、前記第１の層に含ま
れるハロゲン元素のＤ−ＳＩＭＳによる検出量が同分析における炭素の検出量の１／１０
０００以上１／１００以下である発光素子である。

また、本発明の他の構成は、上記構成を有する発光素子において、前記発光層が正孔輸
送性よりも電子輸送性の高い層である発光素子である。

また、本発明の他の構成は、上記構成を有する発光素子において、前記第１の層が、正
孔輸送性を有する有機化合物と、前記有機化合物にアクセプタ性を示す物質との混合膜で
あることを特徴とする発光素子である。

また、本発明の他の構成は、上記構成を有する発光素子において、前記有機化合物はジ
ベンゾチオフェン骨格またはジベンゾフラン骨格を有する化合物である発光素子である。

また、本発明の他の構成は、上記構成を有する発光素子において、前記有機化合物が４
，４’，４’’−（１，３，５−ベンゼントリイル）トリ（ジベンゾチオフェン）または
４，４’，４’’−（１，３，５−ベンゼントリイル）トリ（ジベンゾフラン）である発
光素子である。

また、本発明の他の構成は、上記構成を有する発光素子において、前記第１の層が正孔
注入層であり、前記第２の層が正孔輸送層である発光素子である。

また、本発明の他の構成は、上記構成を有する発光素子を有する照明装置である。

また、本発明の他の構成は、上記構成を有する発光素子と、当該発光素子を制御する手段
を備えた発光装置である。

また、本発明の他の構成は、上記構成を有する発光素子を表示部に有し、発光素子を制御
する手段を備えた表示装置である。

また、本発明の他の構成は、上記構成を有する発光素子を有する電子機器である。

なお、本明細書中における発光装置とは、発光素子を用いた画像表示デバイスを含む。ま
た、発光素子にコネクター、例えば異方導電性フィルム、又はＴＣＰ（Ｔａｐｅ Ｃａｒ
ｒｉｅｒ Ｐａｃｋａｇｅ）が取り付けられたモジュール、ＴＣＰの先にプリント配線板
が設けられたモジュール、又は発光素子にＣＯＧ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｇｌａｓｓ）方式に
よりＩＣ（集積回路）が直接実装されたモジュールも全て発光装置に含むものとする。さ
らに、照明器具等に用いられる発光装置も含むものとする。

本発明の一態様では、ＥＬ層中のハロゲン化合物による悪影響を抑制しつつ、材料コス
トや製造コストが抑えられた、安価に製造可能な発光素子を提供することができる。

本発明の一態様は、上述の発光素子を用いることにより、安価に製造可能な発光装置、
表示装置、電子機器、及び照明装置を各々提供することができる。

発光素子の概念図。 発光素子の概念図。 アクティブマトリクス型発光装置の概念図。 アクティブマトリクス型発光装置の概念図。 アクティブマトリクス型発光装置の概念図。 パッシブマトリクス型発光装置の概念図。 照明装置の概念図。 電子機器を表す図。 電子機器を表す図。 照明装置を表す図。 照明装置を表す図。 車載表示装置及び照明装置を表す図。 電子機器を表す図、および電子機器の回路のブロック図。 発光素子１乃至発光素子３の電流密度−輝度特性を表す図。 発光素子１乃至発光素子３の輝度−電流効率特性を表す図。 発光素子１乃至発光素子３の電圧−電流特性を表す図。 発光素子１乃至発光素子３の発光スペクトル。 発光素子４乃至発光素子６の電流密度−輝度特性を表す図。 発光素子４乃至発光素子６の輝度−電流効率特性を表す図。 発光素子４乃至発光素子６の電圧−電流特性を表す図。 発光素子４乃至発光素子６の発光スペクトル。 発光素子１乃至発光素子３の規格化輝度時間変化を表す図。 発光素子４乃至発光素子６の規格化輝度時間変化を表す図。 発光素子２のＤ−ＳＩＭＳ測定結果。 発光素子３のＤ−ＳＩＭＳ測定結果。

以下、本発明の実施の態様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。従って、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）
発光素子を構成する材料は、不純物がなるべく少ない方が良いということが定説である
。これら不純物は、特に発光素子の耐久性能（寿命）に大きな影響を及ぼすことが分かっ
ている。

これら不純物の大部分は、材料の分解物や、材料合成時の副生成物、あるいは未反応の
原料などである。特に、ハロゲン化物のカップリング反応を用いて合成されることの多い
発光素子用材料において、ハロゲン化物は避け難い不純物であるにも関わらず発光素子の
耐久性に大きな影響を及ぼす。そこで、発光層と接する正孔輸送層に用いる正孔輸送性材
料が含有するハロゲン化物の濃度を変えた３つの素子の、駆動時間に対する輝度の変化を
測定した。なお、今回用いた発光素子は、キャリアの再結合領域が、発光層から正孔輸送
層との界面付近まで分布していると考えられる素子である。

なお、以下に示すハロゲン化物の濃度は、液体クロマトグラフィのＵＶ検出器で得られ
たクロマトグラムのピーク面積比から求めた。分析装置としては、Ｗａｔｅｒｓ製、Ｗａ
ｔｅｒｓ Ａｃｑｕｉｔｙ ＵＰＬＣ^ＴＭＳｙｓｔｅｍを用いた。なお、この分析によっ
てハロゲン化物が微量であるため検出が困難だった材料においては、さらに飛行時間型質
量分析計（Ｔｉｍｅ−ｏｆ−Ｆｌｉｇｈｔ ｍａｓｓ ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒ；ＴＯ
Ｆ−ＭＳ）を搭載した検出器を用いて測定を行った。

発光素子Ａはハロゲン化物の量がＴＯＦ−ＭＳの検出限界未満であった材料を、発光素
子Ｂは０．１％未満のハロゲン化物を含む材料を、発光素子Ｃは約４％のハロゲン化物を
含む材料を、発光層と接する正孔輸送層に用いた。発光素子Ａ乃至発光素子Ｃはその他の
材料及び構成については同じである。

結果より、正孔輸送層に含まれるハロゲン化物の量が多ければ多いほど、発光素子の耐
久性は明らかに短くなってゆき、発光素子Ａと発光素子Ｃとでは実に１００倍以上の差が
表れた。

今度は、正孔輸送層と陽極との間に位置する正孔注入層に用いる正孔輸送性材料が含有
するハロゲン化物の濃度を変えた３つの素子の駆動時間に対する輝度劣化を評価した。

発光素子Ｄはハロゲン化物の量がＴＯＦ−ＭＳの検出限界未満であった材料を、発光素
子Ｅは０．１％未満のハロゲン化物を含む材料を、発光素子Ｆは約４％のハロゲン化物を
含む材料を正孔注入層に用いた。発光素子Ｄ乃至発光素子Ｆはその他の材料及び構成につ
いては同じである。なお、発光素子Ｄ乃至発光素子Ｆにおける正孔注入層に用いた正孔輸
送性材料は、発光素子Ａ乃至発光素子Ｃにおいて正孔輸送層に用いた正孔輸送性材料と各
々同じものである。

測定の結果、発光素子Ｄ乃至発光素子Ｆの寿命はほぼ同等であることがわかった。

発光層と接する正孔輸送層におけるハロゲン化物の濃度が異なる発光素子においては、
１００倍以上の寿命の差が出たのに対して、正孔輸送層と陽極の間に位置する正孔注入層
におけるハロゲン化物の濃度を異ならせた発光素子においては、有意差がみられなかった
。この結果から、正孔注入層に用いられる正孔輸送性材料は、ハロゲン化物が多く含まれ
ていても問題が生じ難いことが分かった。これは、発光素子の寿命は、キャリアの再結合
領域により近い層のハロゲン化物の濃度には敏感であるが、発光層から離れた層における
ハロゲン化物の濃度には比較的鈍感であることを示している。

有機合成において、鈴木カップリングに代表されるようなハロゲン化物を原料として用
いる反応は、簡便で高収率、安価に共役分子を合成できるため、良く用いられる。しかし
ながら上述したように、この反応を有機ＥＬなど半導体デバイスの材料の合成で用いる場
合、材料に残留した微量のハロゲン化物がデバイス特性に大きく影響を及ぼすため、それ
らを念入りに除く必要がある。また、昇華精製などの高温処理の際に、ハロゲン化物から
目的物（主材料）へハロゲン元素が転移して目的物のハロゲン化物（ハロゲン付加体）が
生成する場合がある。この場合、ハロゲン付加体と目的物の昇華温度が近く、分離が困難
となることがある。これらハロゲン付加体を取り除くためには、精製処理を繰り返さなけ
ればならず、収率も低くなり、高純度の材料はその分価格が高くなる。正孔注入層に用い
る正孔輸送性材料をハロゲン化物の比較的多いものを用いることが可能であれば、大きな
コスト削減につながる。また、正孔注入層はマイクロキャビティの形成など、発光素子の
光学的距離の調節にも用いられる場合があり、この場合当該層の膜厚が大きくなり、多く
の材料を使用するため、コストの削減効果はより大きくなる。

すなわち、発光層と接する第２の層である正孔輸送層のハロゲン化物の濃度よりも、正
孔輸送層と陽極との間に位置する第１の層である正孔注入層のハロゲン化物の濃度が高い
発光素子は、耐久性に影響を与えることなく安価に作製することができる。

図１は、本発明の実施形態の発光素子のエネルギーバンド図（モデル）の一例である。
陽極２０１から正孔注入層２１１に注入された正孔は、正孔輸送層２１２を介して発光層
２１３に達する。同様に陰極２０２から電子注入層２１５に注入された電子は電子輸送層
２１４を介して発光層２１３に達する。そして、発光層２１３において、電子と正孔が再
結合して発光が得られる。電子と正孔の再結合領域（発光領域）２１３ａは発光層２１３
に形成される。

この発光領域２１３ａに近接する領域にハロゲン化物が存在することにより、発光素子
の耐久性能（寿命）に悪影響が表れる。発光領域２１３ａから十分に離れた領域、すなわ
ち、このモデルにおいては正孔注入層２１１におけるハロゲン化物による悪影響は大きく
ない。

図１においては正孔注入層２１１が第１の層、正孔輸送層２１２が第２の層に相当し、
発光層と接する第２の層である正孔輸送層２１２のハロゲン化物の濃度よりも、正孔輸送
層と陽極との間に位置する第１の層である正孔注入層２１１のハロゲン化物の濃度が高い
発光素子は、耐久性に影響を与えることなく、安価に作製することができる。

図２に本発明の一態様の発光素子を表す図を示した。本実施の形態の発光素子は第１の
電極１０１と第２の電極１０２との間にＥＬ層１０３が挟まれた構造を有する。第１の電
極１０１及び第２の電極１０２はその一方が陽極として機能し、他方が陰極として機能す
る。図２では第１の電極が陽極として機能し、第２の電極が陰極として機能するものとし
て説明する。

ＥＬ層１０３は陽極側から、少なくとも第１の層１１１、第２の層１１２及び発光層１
１３を有している。ＥＬ層１０３におけるその他の層は、特に限定されないが、例えば、
図２に示したように電子輸送層１１４及び電子注入層１１５などを有している。なお、第
１の層１１１、第２の層１１２は代表的にはそれぞれ正孔注入層、正孔輸送層に相当する
が、これに限られることはない。また、第１の層１１１と第２の層１１２との判別はハロ
ゲン化物の濃度で行われるものとする。本実施の形態における発光素子においては、第１
の層１１１のハロゲン化物の濃度は第２の層１１２のハロゲン化物の濃度よりも高いこと
が特徴である。

ハロゲン化物は、上述のように材料の合成過程で混入することが多いことから、特に臭
化物、塩化物が混入しやすく、また、それらは素子の耐久性に影響を及ぼしやすい。その
ため、臭化物、塩化物の濃度が低い材料を第２の層１１２に、臭化物、塩化物の濃度が第
２の層１１２よりも高い材料を第１の層１１１に用いることによって、耐久性に影響を及
ぼすことなく発光素子を安価に作製することができる。

この構成を有することによって、ハロゲン化物の影響による寿命の低下を抑制すること
が可能であり、且つ第１の層１１１にコストの小さい材料を用いることができることから
、第１の層１１１と第２の層１１２両方に高純度な材料を用いるよりも安価に、耐久性に
影響を与えることなく、発光素子を提供することができるようになる。

また、第２の層１１２のハロゲン化物の濃度はＤ−ＳＩＭＳによるハロゲン元素の検出
量が同分析における炭素の検出量の１／１００００未満であると（より好ましくは１／１
０００００未満）、より効果的に寿命に対する影響を抑制できるために好ましい構成であ
る。

また、発光層の輸送性が電子輸送性の方が正孔輸送性よりも高い構成である場合、キャ
リアの再結合領域が第２の層１１２と発光層１１３との界面付近となることからハロゲン
化物の影響を受けやすいため、上記構成を適用することがより好ましい。

また、発光領域となる発光層１１３に含まれるハロゲン化物も同様に第１の層１１１よ
り少ない（すなわち、発光層１１３のハロゲン化物の濃度は第２の層１１２のハロゲン化
物と同等に低い）ことが好ましい。

第１の層１１１におけるハロゲン元素のＤ−ＳＩＭＳによる検出量が、同分析における
炭素の検出量の１／１００００以上であっても当然構わないし、同分析における炭素の検
出量の１／１００以下であれば発光素子への影響はほとんど表れない。また、同分析にお
ける炭素の検出量の１／１００００以上のハロゲン元素を許容することによってコスト的
な優位性が大きくなるため、より好ましい構成である。

（実施の形態２）
本実施の形態では実施の形態１で説明した発光素子の詳細な構造の例について図２（Ａ
）（Ｂ）を用いて以下に説明する。

図２（Ａ）において、発光素子は、第１の電極１０１と、第２の電極１０２と、第１の
電極１０１と第２の電極との間に設けられたＥＬ層１０３とから構成されている。なお、
本形態では第１の電極１０１は陽極として機能し、第２の電極１０２は陰極として機能す
るものとして、以下説明をする。つまり、第１の電極１０１の方が第２の電極１０２より
も電位が高くなるように、第１の電極１０１と第２の電極１０２に電圧を印加したときに
、発光が得られる構成となっている。また、ＥＬ層は第１の電極１０１側から少なくとも
第１の層１１１、第２の層１１２及び発光層１１３の積層構造を有するものとする。

第１の電極１０１は陽極として機能するため、仕事関数の大きい（具体的には４．０ｅ
Ｖ以上）金属、合金、導電性化合物、およびこれらの混合物などを用いて形成することが
好ましい。具体的には、例えば、酸化インジウム−酸化スズ（ＩＴＯ：Ｉｎｄｉｕｍ Ｔ
ｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、ケイ素若しくは酸化ケイ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、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（
ＩＷＺＯ）等が挙げられる。これらの導電性金属酸化物膜は、通常スパッタリング法によ
り成膜されるが、ゾル−ゲル法などを応用して作製しても構わない。作製方法の例として
は、酸化インジウム−酸化亜鉛は、酸化インジウムに対し１〜２０ｗｔ％の酸化亜鉛を加
えたターゲットを用いてスパッタリング法により形成する方法などがある。また、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（ＩＷＺＯ）は、酸化インジウムに対
し酸化タングステンを０．５〜５ｗｔ％、酸化亜鉛を０．１〜１ｗｔ％含有したターゲッ
トを用いてスパッタリング法により形成することもできる。この他、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）、または金属の窒化
物（例えば、窒化チタン）等が挙げられる。グラフェンも用いることができる。なお、後
述する複合材料を第１の層１１１に用いることで、仕事関数に関わらず、電極材料を選択
することができるようになる。

ＥＬ層１０３の積層構造については、第１の層１１１、第２の層１１２及び発光層１１
３が実施の形態１に示したような構成となっていれば他は特に限定されない。例えば、電
子輸送層、電子注入層、キャリアブロック層、中間層等を適宜組み合わせて構成すること
ができる。本実施の形態では、ＥＬ層１０３は、第１の電極１０１の上に順に積層した正
孔注入層、正孔輸送層、発光層１１３、電子輸送層１１４、電子注入層１１５を有する構
成について説明する。各層を構成する材料について以下に具体的に示す。なお、本実施の
形態においては、正孔注入層が第１の層１１１、正孔輸送層が第２の層１１２に相当する
が、第１の層、第２の層は必ずしもこれらである必要はなく、陽極と陰極の間に位置する
２つの層のうち、発光層１１３側に存在する層が第２の層１１２、第２の層１１２と陽極
との間に存在する層が第１の層１１１となる。

正孔注入層は、正孔注入性の高い物質を含む層である。モリブデン酸化物やバナジウム
酸化物、ルテニウム酸化物、タングステン酸化物、マンガン酸化物等を用いることができ
る。この他、フタロシアニン（略称：Ｈ_２Ｐｃ）や銅フタロシアニン（ＣｕＰＣ）等のフ
タロシアニン系の化合物、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，Ｎ’−ビス｛４−［ビス（３−
メチルフェニル）アミノ］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：ＤＮＴＰＤ）等の芳香族アミン化合物、或いはポリ（エ
チレンジオキシチオフェン）／ポリ（スチレンスルホン酸）（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）等の
高分子等によっても正孔注入層を形成することができる。第一の層の膜厚は３０ｎｍ以上
、あるいは５０ｎｍ以上が好ましい。

また、正孔注入層として、正孔輸送性を有する材料にアクセプター性物質を含有させた
複合材料を用いることができる。これにより、電極の仕事関数に依らず電極を形成する材
料を選ぶことができる。つまり、第１の電極１０１として仕事関数の大きい材料だけでな
く、仕事関数の小さい材料も用いることができるようになる。アクセプター性物質として
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、遷移金属酸化物を挙
げることができる。例えば、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。

複合材料に用いる正孔輸送性を有する材料としては、芳香族アミン化合物、カルバゾー
ル誘導体、芳香族炭化水素など、種々の有機化合物を用いることができる。これらは、高
分子化合物（オリゴマー、デンドリマー、ポリマー等）であっても良い。なお、複合材料
に用いる有機化合物としては、正孔輸送性の高い有機化合物であることが好ましい。具体
的には、１０^−６ｃｍ^２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する物質であることが好ましい。以
下では、複合材料における正孔輸送性を有する材料として用いることのできる有機化合物
を具体的に列挙する。

例えば、芳香族アミン化合物としては、Ｎ，Ｎ’−ジ（ｐ−トリル）−Ｎ，Ｎ’−ジフ
ェニル−ｐ−フェニレンジアミン（略称：ＤＴＤＰＰＡ）、ＤＰＡＢ、ＤＮＴＰＤ、１，
３，５−トリス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］ベンゼ
ン（略称：ＤＰＡ３Ｂ）等を挙げることができる。

複合材料に用いることのできるカルバゾール誘導体としては、具体的には、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）等を挙げることができる。

また、複合材料に用いることのできるカルバゾール誘導体としては、他に、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−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＣｚＰＡ）、１，４−ビス［
４−（Ｎ−カルバゾリル）フェニル］−２，３，５，６−テトラフェニルベンゼン等を用
いることができる。

また、複合材料に用いることのできる芳香族炭化水素としては、例えば、２−ｔｅｒｔ
−ブチル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ｔ−ＢｕＤＮＡ）、２−
ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（１−ナフチル）アントラセン、９，１０−ビス（３，
５−ジフェニルフェニル）アントラセン（略称：ＤＰＰＡ）、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９
，１０−ビス（４−フェニルフェニル）アントラセン（略称：ｔ−ＢｕＤＢＡ）、９，１
０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ＤＮＡ）、９，１０−ジフェニルアントラ
セン（略称：ＤＰＡｎｔｈ）、２−ｔｅｒｔ−ブチルアントラセン（略称：ｔ−ＢｕＡｎ
ｔｈ）、９，１０−ビス（４−メチル−１−ナフチル）アントラセン（略称：ＤＭＮＡ）
、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ビス［２−（１−ナフチル）フェニル］アントラセ
ン、９，１０−ビス［２−（１−ナフチル）フェニル］アントラセン、２，３，６，７−
テトラメチル−９，１０−ジ（１−ナフチル）アントラセン、２，３，６，７−テトラメ
チル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン、９，９’−ビアントリル、１０，１
０’−ジフェニル−９，９’−ビアントリル、１０，１０’−ビス（２−フェニルフェニ
ル）−９，９’−ビアントリル、１０，１０’−ビス［（２，３，４，５，６−ペンタフ
ェニル）フェニル］−９，９’−ビアントリル、アントラセン、テトラセン、ルブレン、
ペリレン、２，５，８，１１−テトラ（ｔｅｒｔ−ブチル）ペリレン等が挙げられる。ま
た、この他、ペンタセン、コロネン等も用いることができる。このように、１×１０^−６
ｃｍ^２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有し、炭素数１４〜４２である芳香族炭化水素を用いる
ことがより好ましい。

なお、複合材料に用いることのできる芳香族炭化水素は、ビニル骨格を有していてもよ
い。例えば、４，４’−ビス（２，２−ジフェニルビニル）ビフェニル（略称：ＤＰＶＢ
ｉ）、９，１０−ビス［４−（２，２−ジフェニルビニル）フェニル］アントラセン（略
称：ＤＰＶＰＡ）等が挙げられる。

また、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）（略称：ＰＶＫ）やポリ（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）等の高分子化合物を用いることも
できる。

正孔注入層を形成することによって、正孔の注入性が良好となり、駆動電圧の小さい発
光素子を得ることが可能となる。

正孔輸送層は、正孔輸送性を有する材料を含む層である。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）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（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）、４−フェニル−４’−（９−フェニルフルオレン−
９−イル）トリフェニルアミン（略称：ＢＰＡＦＬＰ）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、正孔輸送性が高く、主に１０^−６ｃｍ^２／Ｖｓ
以上の正孔移動度を有する物質である。また、上述の複合材料における正孔輸送性を有す
る材料として挙げた有機化合物も正孔輸送層に用いることができる。なお、正孔輸送性を
有する材料を含む層は、単層のものだけでなく、上記物質からなる層が二層以上積層した
ものとしてもよい。また、第２の層の膜厚は第１の層の膜厚よりも小さいことが好ましい
。

第１の層１１１である正孔注入層と第２の層１１２である正孔輸送層は実施の形態１に
示したような構成及び関係を有する。すなわち、正孔注入層は、正孔輸送層よりも多くの
ハロゲン化物由来のハロゲン元素を含有している。これにより、純度の低い材料を正孔注
入層に、純度の高い材料を正孔輸送層に用いることになり、これらの層に純度の高い材料
を用いて形成するよりも安価に発光素子を作製することができる。また、発光層１１３に
隣接する正孔輸送層に純度の高い材料を用いるために、ハロゲン化物またはハロゲン元素
による発光素子への悪影響、すなわち耐久性の低下を抑制することが可能となっている。

当該ハロゲン化物としては、臭化物、塩化物が混入しやすいため、本実施の形態におけ
る発光素子においては、臭化物（臭素元素）、塩化物（塩素元素）の濃度について以上の
ような関係を有していることが好ましい。特に臭化物（臭素元素）の濃度について以上の
ような関係を有していることが好ましい。

発光層１１３は発光性の物質を含む層である。発光性の物質としては、蛍光発光物質や
りん光発光物質のいずれも使用することができる。また、発光層は、発光性の物質のみで
構成されていても、ホスト材料中に発光性の物質が分散された構成であってもよい。

なお、発光層１１３が正孔輸送性よりも電子輸送性が高い場合、キャリアの再結合領域
、すなわち発光領域が発光層と第２の層１１２（正孔輸送層）との界面近傍となるため、
正孔輸送層のハロゲン化物（ハロゲン元素）の影響を受けやすく、本実施の形態における
素子構造が適用好適である。

りん光発光物質として用いることが可能な材料としては、例えば、以下のようなものが
挙げられる。

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（５−メチル−３，４−ジフェニル
−４Ｈ−１，２，４−トリアゾラト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（Ｍｐｔｚ）_３
）、トリス［４−（３−ビフェニル）−５−イソプロピル−３−フェニル−４Ｈ−１，２
，４−トリアゾラト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｉＰｒｐｔｚ−３ｂ）_３）の
ような４Ｈ−トリアゾール骨格を有する有機金属イリジウム錯体や、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−２−フ
ェニル−４−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）のような１Ｈ−トリアゾール骨格を有する有機金属イ
リジウム錯体や、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）のよう
なイミダゾール骨格を有する有機金属イリジウム錯体や、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）、
ビス［２−（３，５−ビストリフルオロメチルーフェニル）―ピリジナト−Ｎ，Ｃ^２’］
イリジウム（ＩＩＩ）ピコリナート（略称：Ｉｒ（ＣＦ_３ｐｐｙ）_２（ｐｉｃ））、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（ＩＩ
Ｉ）アセチルアセトナート（略称：ＦＩｒａｃａｃ）のような電子吸引基を有するフェニ
ルピリジン誘導体を配位子とする有機金属イリジウム錯体が挙げられる。これらは青色の
りん光発光を示す化合物であり、４４０ｎｍから５２０ｎｍに発光のピークを有する化合
物である。

また、トリス（４−メチル−６−フェニルピリミジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：
Ｉｒ（ｍｐｐｍ）_３）、トリス（４−ｔ−ブチル−６−フェニルピリミジナト）イリジウ
ム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｔＢｕｐｐｍ）_３）、（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−ジフェニルピリミジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｄｐ
ｐｍ）_２（ａｃａｃ））のようなピリミジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体や、（
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）］のようなピラジン骨格を有する有機金
属イリジウム錯体や、トリス（２−フェニルピリジナト−Ｎ，Ｃ^２’）イリジウム（ＩＩ
Ｉ）（略称：Ｉｒ（ｐｐｙ）_３）、ビス（２−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（ｐｐｙ）_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（ｂ
ｚｑ）_２（ａｃａｃ））、トリス（ベンゾ［ｈ］キノリナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略
称：Ｉｒ（ｂｚｑ）_３）、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））のような
ピリジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体の他、トリス（アセチルアセトナト）（モ
ノフェナントロリン）テルビウム（ＩＩＩ）（略称：Ｔｂ（ａｃａｃ）_３（Ｐｈｅｎ））
のような希土類金属錯体が挙げられる。これらは主に緑色のりん光発光を示す化合物であ
り、５００ｎｍ〜６００ｎｍに発光のピークを有する。なお、ピリミジン骨格を有する有
機金属イリジウム錯体は、信頼性や発光効率にも際だって優れるため、特に好ましい。

また、（ジイソブチリルメタナト）ビス［４，６−ビス（３−メチルフェニル）ピリミジ
ナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（５ｍｄｐｐｍ）_２（ｄｉｂｍ））、ビス［４
，６−ビス（３−メチルフェニル）ピリミジナト］（ジピバロイルメタナト）イリジウム
（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（５ｍｄｐｐｍ）_２（ｄｐｍ））、ビス［４，６−ジ（ナフタレ
ン−１−イル）ピリミジナト］（ジピバロイルメタナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：
Ｉｒ（ｄ１ｎｐｍ）_２（ｄｐｍ））のようなピリミジン骨格を有する有機金属イリジウム
錯体や、（アセチルアセトナト）ビス（２，３，５−トリフェニルピラジナト）イリジウ
ム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｔｐｐｒ）_２（ａｃａｃ））、ビス（２，３，５−トリフェ
ニルピラジナト）（ジピバロイルメタナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｔｐｐ
ｒ）_２（ｄｐｍ））、（アセチルアセトナト）ビス［２，３−ビス（４−フルオロフェニ
ル）キノキサリナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（Ｆｄｐｑ）_２（ａｃａｃ））
のようなピラジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体や、トリス（１−フェニルイソキ
ノリナト−Ｎ，Ｃ^２’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｐｉｑ）_３）、ビス（１−
フェニルイソキノリナト−Ｎ，Ｃ^２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略
称：Ｉｒ（ｐｉｑ）_２（ａｃａｃ））のようなピリジン骨格を有する有機金属イリジウム
錯体の他、２，３，７，８，１２，１３，１７，１８−オクタエチル−２１Ｈ，２３Ｈ−
ポルフィリン白金（ＩＩ）（略称：ＰｔＯＥＰ）のような白金錯体や、トリス（１，３−
ジフェニル−１，３−プロパンジオナト）（モノフェナントロリン）ユーロピウム（ＩＩ
Ｉ）（略称：Ｅｕ（ＤＢＭ）_３（Ｐｈｅｎ））、トリス［１−（２−テノイル）−３，３
，３−トリフルオロアセトナト］（モノフェナントロリン）ユーロピウム（ＩＩＩ）（略
称：Ｅｕ（ＴＴＡ）_３（Ｐｈｅｎ））のような希土類金属錯体が挙げられる。これらは、
赤色のりん光発光を示す化合物であり、６００ｎｍから７００ｎｍに発光のピークを有す
る。また、ピラジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体は、色度の良い赤色発光が得ら
れる。

また、以上で述べたりん光性化合物の他、公知のりん光性発光材料を選択して用いてもよ
い。

また、蛍光発光物質として用いることが可能な材料としては、例えば、以下のようなも
のが挙げられる。

５，６−ビス［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−２，２’−ビピリ
ジン（略称：ＰＡＰ２ＢＰｙ）、５，６−ビス［４’−（１０−フェニル−９−アントリ
ル）ビフェニル−４−イル］−２，２’−ビピリジン（略称：ＰＡＰＰ２ＢＰｙ）、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：１，６ｍＭｅｍＦＬＰＡＰｒ
ｎ）、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）、ペリレン、２，５，８，１１−テトラ−ｔｅｒｔ
−ブチルペリレン（略称：ＴＢＰ）、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：ＰＣＢＡ
ＰＡ）、Ｎ，Ｎ’’−（２−ｔｅｒｔ−ブチルアントラセン−９，１０−ジイルジ−４，
１−フェニレン）ビス［Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−トリフェニル−１，４−フェニレンジアミン］
（略称：ＤＰＡＢＰＡ）、Ｎ，９−ジフェニル−Ｎ−［４−（９，１０−ジフェニル−２
−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：２ＰＣＡＰＰＡ）
、Ｎ−［４−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）フェニル］−Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−
トリフェニル−１，４−フェニレンジアミン（略称：２ＤＰＡＰＰＡ）、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，
Ｎ’，Ｎ’’，Ｎ’’，Ｎ’’’，Ｎ’’’−オクタフェニルジベンゾ［ｇ，ｐ］クリセ
ン−２，７，１０，１５−テトラアミン（略称：ＤＢＣ１）、クマリン３０、Ｎ−（９，
１０−ジフェニル−２−アントリル）−Ｎ，９−ジフェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−
アミン（略称：２ＰＣＡＰＡ）、Ｎ−［９，１０−ビス（１，１’−ビフェニル−２−イ
ル）−２−アントリル］−Ｎ，９−ジフェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称
：２ＰＣＡＢＰｈＡ）、Ｎ−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）−Ｎ，Ｎ’，Ｎ
’−トリフェニル−１，４−フェニレンジアミン（略称：２ＤＰＡＰＡ）、Ｎ−［９，１
０−ビス（１，１’−ビフェニル−２−イル）−２−アントリル］−Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−ト
リフェニル−１，４−フェニレンジアミン（略称：２ＤＰＡＢＰｈＡ）、９，１０−ビス
（１，１’−ビフェニル−２−イル）−Ｎ−［４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フ
ェニル］−Ｎ−フェニルアントラセン−２−アミン（略称：２ＹＧＡＢＰｈＡ）、Ｎ，Ｎ
，９−トリフェニルアントラセン−９−アミン（略称：ＤＰｈＡＰｈＡ）、クマリン５４
５Ｔ、Ｎ，Ｎ’−ジフェニルキナクリドン、（略称：ＤＰＱｄ）、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：Ｂ
ＰＴ）、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）、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（４−メチルフェニル）テトラセン−５
，１１−ジアミン（略称：ｐ−ｍＰｈＴＤ）、７，１４−ジフェニル−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ
’−テトラキス（４−メチルフェニル）アセナフト［１，２−ａ］フルオランテン−３，
１０−ジアミン（略称：ｐ−ｍＰｈＡＦＤ）、２−｛２−イソプロピル−６−［２−（１
，１，７，７−テトラメチル−２，３，６，７−テトラヒドロ−１Ｈ，５Ｈ−ベンゾ［ｉ
ｊ］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：ＤＣＪＴＩ）、２−｛２−ｔｅｒｔ−ブチル−６−［２−（１，１，７，７
−テトラメチル−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：
ＤＣＪＴＢ）、２−（２，６−ビス｛２−［４−（ジメチルアミノ）フェニル］エテニル
｝−４Ｈ−ピラン−４−イリデン）プロパンジニトリル（略称：ＢｉｓＤＣＭ）、２−｛
２，６−ビス［２−（８−メトキシ−１，１，７，７−テトラメチル−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：ＢｉｓＤＣＪＴＭ）などが挙げられ
る。特に、１，６ＦＬＰＡＰｒｎや１，６ｍＭｅｍＦＬＰＡＰｒｎのようなピレンジアミ
ン化合物に代表される縮合芳香族ジアミン化合物は、ホールトラップ性が高く、発光効率
や信頼性に優れているため好ましい。

ホスト材料としては特に限定はなく、種々のキャリア輸送材料を選択することができる
。

例えば、電子輸送性を有する材料としては、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリ
ナト）ベリリウム（ＩＩ）（略称：ＢｅＢｑ_２）、ビス（２−メチル−８−キノリノラト
）（４−フェニルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）（略称：ＢＡｌｑ）、ビス（８−
キノリノラト）亜鉛（ＩＩ）（略称：Ｚｎｑ）、ビス［２−（２−ベンゾオキサゾリル）
フェノラト］亜鉛（ＩＩ）（略称：ＺｎＰＢＯ）、ビス［２−（２−ベンゾチアゾリル）
フェノラト］亜鉛（ＩＩ）（略称：ＺｎＢＴＺ）などの金属錯体や、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）、３−（４−ビフェニリル）−４−フェニル−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフ
ェニル）−１，２，４−トリアゾール（略称：ＴＡＺ）、１，３−ビス［５−（ｐ−ｔｅ
ｒｔ−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）、９−［４−（５−フェニル−１，３，４−オキサジアゾール−２−イル）
フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＣＯ１１）、２，２’，２’’−（１，３，５
−ベンゼントリイル）トリス（１−フェニル−１Ｈ−ベンゾイミダゾール）（略称：ＴＰ
ＢＩ）、２−［３−（ジベンゾチオフェン−４−イル）フェニル］−１−フェニル−１Ｈ
−ベンゾイミダゾール（略称：ｍＤＢＴＢＩｍ−ＩＩ）などのポリアゾール骨格を有する
複素環化合物や、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：２
ｍＤＢＴＢＰＤＢｑ−ＩＩ）、２−［３’−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）ビフェニ
ル−３−イル］ジベンゾ［ｆ、ｈ］キノキサリン（略称：２ｍＣｚＢＰＤＢｑ）、４，６
−ビス［３−（フェナントレン−９−イル）フェニル］ピリミジン（略称：４，６ｍＰｎ
Ｐ２Ｐｍ）、４，６−ビス〔３−（４−ジベンゾチエニル）フェニル〕ピリミジン（略称
：４，６ｍＤＢＴＰ２Ｐｍ−ＩＩ）などのジアジン骨格を有する複素環化合物や、３，５
−ビス［３−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］ピリジン（略称：３５ＤＣｚ
ＰＰｙ）、１，３，５−トリ［３−（３−ピリジル）フェニル］ベンゼン（略称：ＴｍＰ
ｙＰＢ）などのピリジン骨格を有する複素環化合物が挙げられる。上述した中でも、ジア
ジン骨格を有する複素環化合物やピリジン骨格を有する複素環化合物は、信頼性が良好で
あり好ましい。特に、ジアジン（ピリミジンやピラジン）骨格を有する複素環化合物は、
電子輸送性が高く、駆動電圧低減にも寄与する。

なお、蛍光発光物質、特に青色の発光を呈する蛍光発光物質を用いる場合、発光素子の
安定性が良好となることから、アントラセン骨格を有する化合物をホスト材料として用い
ると良い。なお、アントラセン骨格を有する化合物は、電子輸送性が正孔輸送性より高い
場合が多く、本発明の一形態を好適に適用することができる。

また、正孔輸送性を有する材料としては、ＮＰＢ、ＴＰＤ、ＢＳＰＢ、ＢＰＡＦＬＰ、４
−フェニル−３’−（９−フェニルフルオレン−９−イル）トリフェニルアミン（略称：
ｍＢＰＡＦＬＰ）、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：ＰＣＢＢｉ
１ＢＰ）、４−（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：ＰＣＢＡＮＢ）、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：ＰＣ
ＢＮＢＢ）、９，９−ジメチル−Ｎ−フェニル−Ｎ−［４−（９−フェニル−９Ｈ−カル
バゾール−３−イル）フェニル］フルオレン−２−アミン（略称：ＰＣＢＡＦ）、Ｎ−フ
ェニル−Ｎ−［４−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）フェニル］スピロ
−９，９’−ビフルオレン−２−アミン（略称：ＰＣＢＡＳＦ）などの芳香族アミン骨格
を有する化合物や、１，３−ビス（Ｎ−カルバゾリル）ベンゼン（略称：ｍＣＰ）、ＣＢ
Ｐ、３，６−ビス（３，５−ジフェニルフェニル）−９−フェニルカルバゾール（略称：
ＣｚＴＰ）、３，３’−ビス（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール）（略称：ＰＣＣＰ）
などのカルバゾール骨格を有する化合物や、４，４’，４’’−（ベンゼン−１，３，５
−トリイル）トリ（ジベンゾチオフェン）（略称：ＤＢＴ３Ｐ−ＩＩ）、２，８−ジフェ
ニル−４−［４−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル］ジベンゾチ
オフェン（略称：ＤＢＴＦＬＰ−ＩＩＩ）、４−［４−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレ
ン−９−イル）フェニル］−６−フェニルジベンゾチオフェン（略称：ＤＢＴＦＬＰ−Ｉ
Ｖ）などのチオフェン骨格を有する化合物や、４，４’，４’’−（ベンゼン−１，３，
５−トリイル）トリ（ジベンゾフラン）（略称：ＤＢＦ３Ｐ−ＩＩ）、４−｛３−［３−
（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル］フェニル｝ジベンゾフラン（
略称：ｍｍＤＢＦＦＬＢｉ−ＩＩ）などのフラン骨格を有する化合物が挙げられる。上述
した中でも、芳香族アミン骨格を有する化合物やカルバゾール骨格を有する化合物は、信
頼性が良好であり、また、正孔輸送性が高く、駆動電圧低減にも寄与するため好ましい。

また、以上で述べたホスト材料の他、公知の物質の中からホスト材料を用いても良い。な
お、発光性の物質として、りん光発光物質を用いる場合には、当該りん光発光物質の三重
項準位（基底状態と三重項励起状態とのエネルギー差）よりも大きい三重項準位を有する
物質を選択することが好ましい。発光性の物質として、蛍光発光物質を用いる場合には、
当該蛍光発光物質のバンドギャップよりも広いバンドギャップを有する物質を選択するこ
とが好ましい。

ホスト材料は、一種類の物質で構成しても、二種類以上の物質で構成してもよい。二種
類以上の物質で構成する場合には、一方が正孔輸送性を有する材料、他方を電子輸送性を
有する材料とすると発光層の輸送性の制御などが容易に調整することができ、再結合領域
の制御も簡便に行うことができる。正孔輸送性を有する材料と電子輸送性を有する材料の
含有量の比は、正孔輸送性を有する材料：電子輸送性を有する材料＝１：９〜９：１とす
ればよい。また、当該２種類の材料がエキサイプレックスを形成することで、効率よく発
光性の物質を励起することができるようになる。この場合、エキサイプレックスの発光が
発光性の物質におけるもっとも長波長側の吸収帯に重なることがより好ましい。さらに、
この２種類の物質の混合割合は発光層内で変化していてもよい。

電子輸送層１１４は、電子輸送性を有する材料を含む層である。例えば、トリス（８−
キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｑ）、トリス（４−メチル−８−キノリノラト
）アルミニウム（略称：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からなる層である。また、この他ＺｎＰＢＯ、Ｚ
ｎＢＴＺ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、バソフェナント
ロリン（略称：ＢＰｈｅｎ）、バソキュプロイン（略称：ＢＣＰ）なども用いることがで
きる。ここに述べた物質は、電子輸送性が高く、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、上述した電子輸送性のホスト材料を電子輸送層１１４に
用いても良い。

また、電子輸送層１１４は、単層のものだけでなく、上記物質からなる層が二層以上積
層したものとしてもよい。

また、電子輸送層と発光層との間に電子キャリアの移動を制御する層を設けても良い。
これは上述したような電子輸送性の高い材料に、電子トラップ性の高い物質を少量添加し
た層であって、電子キャリアの移動を抑制することによって、キャリアバランスを調節す
ることが可能となる。このような構成は、発光層を電子が突き抜けてしまうことにより発
生する問題（例えば素子寿命の低下）の抑制に大きな効果を発揮する。

また、電子輸送層１１４と第２の電極１０２との間に、第２の電極１０２に接して電子
注入層１１５を設けてもよい。電子注入層１１５としては、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）等のようなアルカリ金属又は
アルカリ土類金属又はそれらの化合物を用いることができる。例えば、電子輸送性を有す
る物質からなる層中にアルカリ金属又はアルカリ土類金属又はそれらの化合物を含有させ
たものを用いることができる。なお、電子注入層１１５として、電子輸送性を有する物質
からなる層中にアルカリ金属又はアルカリ土類金属を含有させたものを用いることにより
、第２の電極１０２からの電子注入が効率良く行われるためより好ましい。

発光層の輸送性が電子輸送性の方が正孔輸送性よりも高い構成である場合、、電子輸送
層１１４は、発光層１１３よりもハロゲン元素を多く含んでいても良い。電子輸送層１１
４は、Ｄ−ＳＩＭＳによるハロゲン元素の検出量が同分析における炭素の検出量の１／１
００以下であれば発光素子への影響はほとんど表れない。また、Ｄ−ＳＩＭＳによるハロ
ゲン元素の検出量が同分析における炭素の検出量の１／１００００以上に相当するハロゲ
ン化物を許容することによってコスト的な優位性が大きくなるため、より好ましい。電子
注入層１１５は発光層１１３と接していないため、ハロゲン元素の含有量は電子輸送層１
１４より高くても良い。

第２の電極１０２を形成する物質としては、仕事関数の小さい（具体的には３．８ｅＶ
以下）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用いることができる
。このような陰極材料の具体例としては、リチウム（Ｌｉ）やセシウム（Ｃｓ）等のアル
カリ金属、およびマグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）
等の元素周期表の第１族または第２族に属する元素、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
れらを含む合金等が挙げられる。しかしながら、第２の電極１０２と電子輸送層との間に
、電子注入層を設けることにより、仕事関数の大小に関わらず、Ａｌ、Ａｇ、ＩＴＯ、ケ
イ素若しくは酸化ケイ素を含有した酸化インジウム−酸化スズ等様々な導電性材料を第２
の電極１０２として用いることができる。これら導電性材料は、スパッタリング法やイン
クジェット法、スピンコート法等を用いて成膜することが可能である。

また、ＥＬ層１０３の形成方法としては、乾式法、湿式法を問わず、種々の方法を用い
ることができる。例えば、真空蒸着法、インクジェット法またはスピンコート法など用い
ても構わない。また各電極または各層ごとに異なる成膜方法を用いて形成しても構わない
。

電極についても、ゾル−ゲル法を用いて湿式法で形成しても良いし、金属材料のペース
トを用いて湿式法で形成してもよい。また、スパッタリング法や真空蒸着法などの乾式法
を用いて形成しても良い。

以上のような構成を有する発光素子は、第１の電極１０１と第２の電極１０２との間に
与えられた電位差により電流が流れ、発光性の高い物質を含む層である発光層１１３にお
いて正孔と電子とが再結合し、発光するものである。つまり発光層１１３に発光領域が形
成されるような構成となっている。

また、発光層の輸送性が正孔輸送性の方が電子輸送性よりも高い構成である場合、キャ
リアの再結合領域が電子輸送層１１４と発光層１１３との界面付近となることから電子輸
送層１１４中のハロゲン化物の影響を受けやすいため、電子輸送層１１４のハロゲン化物
の濃度はＤ−ＳＩＭＳによるハロゲン元素の検出量が同分析における炭素の検出量の１／
１００００未満（より好ましくは１／１０００００未満）であると、寿命に対する影響を
より効果的に抑制することができるために好ましい構成である。またこの場合でも、電子
注入層１１５のハロゲン元素の濃度は、電子輸送層１１４より高くても良い。

発光は、第１の電極１０１または第２の電極１０２のいずれか一方または両方を通って
外部に取り出される。従って、第１の電極１０１または第２の電極１０２のいずれか一方
または両方は、透光性を有する電極である。第１の電極１０１のみが透光性を有する電極
である場合、発光は第１の電極１０１を通って取り出される。また、第２の電極１０２の
みが透光性を有する電極である場合、発光は第２の電極１０２を通って取り出される。第
１の電極１０１および第２の電極１０２がいずれも透光性を有する電極である場合、発光
は第１の電極１０１および第２の電極１０２を通って、両方から取り出される。

なお、第１の電極１０１と第２の電極１０２との間に設けられる層の構成は、上記のも
のには限定されない。しかし、発光領域と電極やキャリア注入層に用いられる金属とが近
接することによって生じる消光が抑制されるように、第１の電極１０１および第２の電極
１０２から離れた部位に正孔と電子とが再結合する発光領域を設けた構成が好ましい。

また、発光層１１３に接する正孔輸送層や電子輸送層、特に発光層１１３における発光
領域に近い方に接するキャリア輸送層は、発光層で生成した励起子からのエネルギー移動
を抑制するため、そのバンドギャップが発光層に含まれる材料のバンドギャップより大き
いバンドギャップを有する物質で構成することが好ましい。

図２（Ｂ）には図２（Ａ）と異なる構成を有する発光素子を示した。図２（Ｂ）を参照
して、複数の発光ユニットを積層した構成の発光素子（以下、積層型素子ともいう）の態
様を説明する。この発光素子は、第１の電極と第２の電極との間に、複数の発光ユニット
を有する発光素子である。一つの発光ユニットは、図２（Ａ）で示したＥＬ層１０３と同
様な構成を有する。つまり、図２（Ａ）で示した発光素子は、１つの発光ユニットを有す
る発光素子であり、本実施の形態では、複数の発光ユニットを有する発光素子ということ
ができる。

図２（Ｂ）において、第１の電極５０１と第２の電極５０２との間には、第１の発光ユ
ニット５１１と第２の発光ユニット５１２が積層されており、第１の発光ユニット５１１
と第２の発光ユニット５１２との間には電荷発生層５１３が設けられている。第１の電極
５０１と第２の電極５０２はそれぞれ図２（Ａ）における第１の電極１０１と第２の電極
１０２に相当し、図２（Ａ）の説明で述べたものと同じものを適用することができる。ま
た、第１の発光ユニット５１１と第２の発光ユニット５１２は同じ構成であっても異なる
構成であってもよい。

電荷発生層５１３には、有機化合物と金属酸化物の複合材料が含まれている。この有機
化合物と金属酸化物の複合材料は、図２（Ａ）で示した正孔注入層に用いることができる
複合材料を用いることができる。有機化合物と金属酸化物の複合材料は、キャリア注入性
、キャリア輸送性に優れているため、低電圧駆動、低電流駆動を実現することができる。
なお、陽極側の界面が電荷発生層に接している発光ユニットは、電荷発生層が正孔輸送層
の役割も担うことができるため、正孔輸送層を設けなくとも良い。

なお、電荷発生層５１３は、有機化合物と金属酸化物の複合材料を含む層と他の材料に
より構成される層を積層構造として形成してもよい。例えば、有機化合物と金属酸化物の
複合材料を含む層と、電子供与性物質と電子輸送性の高い化合物とを含む層とを積層して
形成してもよい。また、有機化合物と金属酸化物の複合材料を含む層と、透明導電膜とを
積層して形成してもよい。

いずれにしても、第１の発光ユニット５１１と第２の発光ユニット５１２に挟まれる電
荷発生層５１３は、第１の電極５０１と第２の電極５０２に電圧を印加したときに、一方
の発光ユニットに電子を注入し、他方の発光ユニットに正孔を注入するものであれば良い
。例えば、図２（Ｂ）において、第１の電極の電位の方が第２の電極の電位よりも高くな
るように電圧を印加した場合、電荷発生層５１３は、第１の発光ユニット５１１に電子を
注入し、第２の発光ユニット５１２に正孔を注入するものであればよい。

図２（Ｂ）では、２つの発光ユニットを有する発光素子について説明したが、３つ以上
の発光ユニットを積層した発光素子についても、同様に適用することが可能である。本実
施の形態に係る発光素子のように、一対の電極間に複数の発光ユニットを電荷発生層で仕
切って配置することで、電流密度を低く保ったまま、高輝度発光を可能とし、さらに長寿
命な素子を実現できる。

なお、図２（Ｂ）の構成において、電荷発生層５１３は図２（Ａ）における第１の層と同
様にハロゲン化物が含まれていても素子の特性に影響を及ぼしにくい。複数の発光ユニッ
トを有する図２（Ｂ）のような素子に関しては、陽極に接する発光ユニット５１１は、図
２（Ａ）のＥＬ層と同様にみなし、それ以外の発光ユニット５１２と電荷発生層を含んだ
全体を図２（Ａ）のＥＬ層と同様にみなすものとする。すなわち、陽極と直接接しない発
光ユニットに関しては、電荷発生層を第１の層とする。

また、それぞれの発光ユニットの発光色を異なるものにすることで、発光素子全体とし
て、所望の色の発光を得ることができる。例えば、２つの発光ユニットを有する発光素子
において、第１の発光ユニットで赤と緑の発光、第２の発光ユニットで青の発光を得るこ
とで、発光素子全体として白色発光する発光素子を得ることも可能である。

なお、上記構成は、他の実施の形態や本実施の形態中の他の構成と適宜組み合わせるこ
とが可能である。

（実施の形態３）
本実施の形態では、実施の形態１及び実施の形態２に記載の発光素子を用いた発光装置
について説明する。

本実施の形態では、実施の形態１及び実施の形態２に記載の発光素子を用いて作製され
た発光装置について図３を用いて説明する。なお、図３（Ａ）は、発光装置を示す上面図
、図３（Ｂ）は図３（Ａ）をＡ−ＢおよびＣ−Ｄで切断した断面図である。この発光装置
は、発光素子の発光を制御するものとして、点線で示された駆動回路部（ソース線駆動回
路）６０１、画素部６０２、駆動回路部（ゲート線駆動回路）６０３を含んでいる。また
、６０４は封止基板、６０５はシール材であり、シール材６０５で囲まれた内側は、空間
６０７になっている。

なお、引き回し配線６０８はソース線駆動回路６０１及びゲート線駆動回路６０３に入
力される信号を伝送するための配線であり、外部入力端子となるＦＰＣ（フレキシブルプ
リントサーキット）６０９からビデオ信号、クロック信号、スタート信号、リセット信号
等を受け取る。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３（Ｂ）を用いて説明する。素子基板６１０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、駆動回路部であるソース線駆動回路６０１
と、画素部６０２中の一つの画素が示されている。素子基板６１０としてはガラス、プラ
スチックなどからなる基板を用いることができる。

なお、ソース線駆動回路６０１はｎチャネル型ＴＦＴ６２３とｐチャネル型ＴＦＴ６２
４とを組み合わせたＣＭＯＳ回路が形成される。また、駆動回路は、種々のＣＭＯＳ回路
、ＰＭＯＳ回路もしくはＮＭＯＳ回路で形成しても良い。なお、ＴＦＴ６２３、６２４の
構造は、特に限定されない。スタガ型のＴＦＴでもよいし逆スタガ型のＴＦＴでもよい。
また、ＴＦＴ６２３、６２４に用いる半導体の結晶性についても特に限定されず、非晶質
半導体を用いてもよいし、結晶性半導体を用いてもよい。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一体型を示すが、必ずしもその必要はなく、駆動回路を
基板上ではなく外部に形成することもできる。

また、画素部６０２はスイッチング用ＴＦＴ６１１と、電流制御用ＴＦＴ６１２とその
ドレインに電気的に接続された第１の電極６１３とを含む複数の画素により形成される。
なお、第１の電極６１３の端部を覆って絶縁物６１４が形成されている。ここでは、ポジ
型の感光性アクリル樹脂膜を用いることにより形成する。

また、被覆性を良好なものとするため、絶縁物６１４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。例えば、絶縁物６１４の材料としてポジ型の感光性ア
クリルを用いた場合、絶縁物６１４の上端部に曲率半径（０．２μｍ〜３μｍ）を有する
曲面を持たせることが好ましい。また、絶縁物６１４として、ネガ型の感光性樹脂、或い
はポジ型の感光性樹脂いずれも使用することができる。

第１の電極６１３上には、ＥＬ層６１６、および第２の電極６１７がそれぞれ形成され
ている。ここで、陽極として機能する第１の電極６１３に用いる材料としては、実施の形
態２の第１の電極の材料を用いることができる。例えば、窒化チタンとアルミニウムを主
成分とする膜との積層、窒化チタン膜とアルミニウムを主成分とする膜と窒化チタン膜と
の３層構造等を用いることができる。なお、積層構造とすると、配線としての抵抗も低く
、良好なオーミックコンタクトがとれ、さらに陽極として機能させることができる。

また、ＥＬ層６１６は、蒸着マスクを用いた蒸着法、インクジェット法、スピンコート
法等の種々の方法によって形成される。ＥＬ層６１６は、実施の形態１及び実施の形態２
で説明したような構成を含んでいる。また、ＥＬ層６１６を構成する他の材料としては、
低分子化合物、または高分子化合物（オリゴマー、デンドリマーを含む）であっても良い
。

さらに、ＥＬ層６１６上に形成され、陰極として機能する第２の電極６１７に用いる材
料としては、実施の形態２の第２の電極の材料を用いることができる。なお、ＥＬ層６１
６で生じた光を第２の電極６１７に透過させる場合には、第２の電極６１７として、膜厚
を薄くした金属薄膜と、透明導電膜（ＩＴＯ、２〜２０ｗｔ％の酸化亜鉛を含む酸化イン
ジウム、ケイ素を含有したインジウム錫酸化物、酸化亜鉛（ＺｎＯ）等）との積層を用い
るのが良い。

なお、第１の電極６１３、ＥＬ層６１６、第２の電極６１７によって発光素子が形成さ
れている。当該発光素子は実施の形態１又は実施の形態２の構成を有する発光素子である
。なお、画素部は複数の発光素子が形成されているが、本実施の形態における発光装置で
は、実施の形態１又は実施の形態２に記載の発光素子と、それ以外の構成を有する発光素
子の両方が含まれていても良い。

さらにシール材６０５で封止基板６０４を素子基板６１０と貼り合わせることにより、
素子基板６１０、封止基板６０４、およびシール材６０５で囲まれた空間６０７に発光素
子６１８が備えられた構造になっている。なお、空間６０７には、充填材が充填されてお
り、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６０５で充填され
る場合もある。封止基板には凹部を形成し、そこに乾燥剤を設けると水分の影響による劣
化を抑制することができ、好ましい構成である。

なお、シール材６０５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６０４に用いる材料としてガラス基板や石英基板の他、ＦＲＰ（Ｆｉｂｅｒｇ
ｌａｓｓ−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樹脂等からなるプラスチック基板を用いることができる
。

以上のようにして、実施の形態１又は実施の形態２に記載の発光素子を用いて作製され
た発光装置を得ることができ、このため、耐久性に影響を与えることなく、低コストで発
光装置を製造することができる。

図４には白色発光を呈する発光素子を形成し、着色層（カラーフィルタ）等を設けるこ
とによってフルカラー化した発光装置の例を示す。図４（Ａ）には基板１００１、下地絶
縁膜１００２、ゲート絶縁膜１００３、ゲート電極１００６、１００７、１００８、第１
の層間絶縁膜１０２０、第２の層間絶縁膜１０２１、周辺部１０４２、画素部１０４０、
駆動回路部１０４１、発光素子の第１の電極１０２４Ｗ、１０２４Ｒ、１０２４Ｇ、１０
２４Ｂ、隔壁１０２５、ＥＬ層１０２８、発光素子の第２の電極１０２９、封止基板１０
３１、シール材１０３２などが図示されている。

また、図４（Ａ）では着色層（赤色の着色層１０３４Ｒ、緑色の着色層１０３４Ｇ、青
色の着色層１０３４Ｂ）は透明な基材１０３３に設けている。また、黒色層（ブラックマ
トリックス）１０３５をさらに設けても良い。着色層及び黒色層が設けられた透明な基材
１０３３は、位置合わせし、基板１００１に固定する。なお、着色層、及び黒色層は、オ
ーバーコート層１０３６で覆われている。また、図４（Ａ）においては、光が着色層を透
過せずに外部へと出る発光層と、各色の着色層を透過して外部に光が出る発光層とがあり
、着色層を透過しない光は白、着色層を透過する光は赤、青、緑となることから、４色の
画素でフルカラーの映像を表現することができる。

図４（Ｂ）では着色層（赤色の着色層１０３４Ｒ、緑色の着色層１０３４Ｇ、青色の着色
層１０３４Ｂ）をゲート絶縁膜１００３と第１の層間絶縁膜１０２０との間に形成する例
を示した。このように、着色層は基板１００１と封止基板１０３１の間に設けられていて
も良い。

また、以上に説明した発光装置では、ＴＦＴが形成されている基板１００１側に光を取
り出す構造（ボトムエミッション型）の発光装置としたが、封止基板１０３１側に発光を
取り出す構造（トップエミッション型）の発光装置としても良い。トップエミッション型
の発光装置の断面図を図５に示す。この場合、基板１００１は光を通さない基板を用いる
ことができる。発光装置はＴＦＴと第１の電極を接続する接続電極１０２２を覆う第３の
層間絶縁膜を有する。

発光素子の第１の電極１０２４Ｗ、１０２４Ｒ、１０２４Ｇ、１０２４Ｂはここでは陽
極とするが、陰極であっても構わない。また、図５のようなトップエミッション型の発光
装置である場合、第１の電極を反射電極とすることが好ましい。ＥＬ層１０２８の構成は
、実施の形態１又は実施の形態２においてＥＬ層１０３として説明したような構成とし、
且つ、白色の発光が得られるような素子構造とする。

図５のようなトップエミッションの構造では着色層（赤色の着色層１０３４Ｒ、緑色の
着色層１０３４Ｇ、青色の着色層１０３４Ｂ）を設けた封止基板１０３１で封止を行うこ
とができる。封止基板１０３１には画素と画素との間に位置するように黒色層１０３５を
設けても良い。なお封止基板１０３１は透光性を有する基板を用いることとする。

また、ここでは赤、緑、青、白の４色でフルカラー表示を行う例を示したが特に限定さ
れず、赤、緑、青の３色でフルカラー表示を行ってもよい。

本実施の形態における発光装置は、実施の形態１又は実施の形態２に記載の発光素子を
用いているため、耐久性に影響を与えることなく、低コストで製造することができる。

ここまでは、アクティブマトリクス型の発光装置について説明したが、以下からはパッ
シブマトリクス型の発光装置について説明する。図６には本発明を適用して作製したパッ
シブマトリクス型の発光装置を示す。なお、図６（Ａ）は、発光装置を示す斜視図、図６
（Ｂ）は図６（Ａ）をＸ−Ｙで切断した断面図である。図６において、基板９５１上には
、電極９５２と電極９５６との間にはＥＬ層９５５が設けられている。多数の微小な発光
素子がマトリクス状に配置されることになるので、それぞれを制御することによって表示
装置として利用できる。電極９５２の端部は絶縁層９５３で覆われている。そして、絶縁
層９５３上には隔壁層９５４が設けられている。隔壁層９５４の側壁は、基板面に近くな
るに伴って、一方の側壁と他方の側壁との間隔が狭くなっていくような傾斜を有する。つ
まり、隔壁層９５４の短辺方向の断面は、台形状であり、底辺（絶縁層９５３の面方向と
同様の方向を向き、絶縁層９５３と接する辺）の方が上辺（絶縁層９５３の面方向と同様
の方向を向き、絶縁層９５３と接しない辺）よりも短い。このように、隔壁層９５４を設
けることで、クロストーク等に起因した発光素子の不良を防ぐことが出来る。このパッシ
ブマトリクス型の発光装置は、実施の形態１又は実施の形態２で示した発光素子を用いる
ことで、耐久性に影響を与えることなく、低コストで提供することができる。

また、本実施の形態は他の実施の形態と自由に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又は実施の形態２に記載の発光素子を照明装置として
用いる例を図７を参照しながら説明する。図７（Ｂ）は照明装置の上面図、図７（Ａ）は
図７（Ｂ）におけるｅ−ｆ断面図である。

本実施の形態における照明装置は、支持体である透光性を有する基板４００上に、第１
の電極４０１が形成されている。第１の電極４０１は実施の形態１における第１の電極１
０１に相当する。第１の電極４０１側から発光を取り出す場合、第１の電極４０１は透光
性を有する材料により形成する。

第２の電極４０４に電圧を供給するためのパッド４１２が基板４００上に形成される。

第１の電極４０１上にはＥＬ層４０３が形成されている。ＥＬ層４０３は実施の形態１
におけるＥＬ層１０３の構成、又は発光ユニット５１１、５１２及び電荷発生層５１３を
合わせた構成などに相当する。なお、これらの構成については当該記載を参照されたい。

ＥＬ層４０３を覆って第２の電極４０４を形成する。第２の電極４０４は実施の形態１
における第２の電極１０２に相当する。発光を第１の電極４０１側から取り出す場合、第
２の電極４０４は反射率の高い材料によって形成される。第２の電極４０４はパッド４１
２と接続することによって、電圧が供給される。

以上、第１の電極４０１、ＥＬ層４０３、及び第２の電極４０４を有する発光素子を本
実施の形態で示す照明装置は有している。当該発光素子は耐久性に影響を与えることなく
安価に製造できるため、本実施の形態における照明装置は耐久性に影響を与えることなく
安価に製造することができる。

以上の構成を有する発光素子を、シール材４０５、４０６を用いて封止基板４０７を固
着し、封止することによって照明装置が完成する。シール材４０５、４０６はどちらか一
方でもかまわない。また、内側のシール材４０６（図７（Ｂ）では図示せず）には乾燥剤
を混ぜることもでき、これにより、水分を吸着することができ、信頼性の向上につながる
。

また、パッド４１２と第１の電極４０１の一部をシール材４０５、４０６の外に伸張し
て設けることによって、外部入力端子とすることができる。また、その上にコンバーター
などを搭載したＩＣチップ４２０などを設けても良い。

以上、本実施の形態に記載の照明装置は、ＥＬ素子に実施の形態１又は実施の形態２に
記載の発光素子を有することから、耐久性に影響を与えることなく安価に製造することが
できる。

（実施の形態５）
本実施の形態では、実施の形態１又は実施の形態２に記載の発光素子をその一部に含む
電子機器の例について説明する。実施の形態１又は実施の形態２に記載の発光素子は耐久
性に影響を与えることなく、安価に作製可能であるため、耐久性に影響を与えることなく
安価な電子機器装置を提供することができる。

上記発光素子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、またはテ
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以下に示す。

図８（Ａ）は、テレビジョン装置の一例を示している。テレビジョン装置は、筐体７１０
１に表示部７１０３が組み込まれている。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。表示部７１０３により、映像を表示することが可
能であり、表示部７１０３は、実施の形態１及び実施の形態２に記載の発光素子をマトリ
クス状に配列して構成されている。当該発光素子は、耐久性に影響を与えることなく安価
に製造することが可能である。そのため、当該発光素子で構成される表示部７１０３を有
するテレビジョン装置は耐久性に影響を与えることなく安価に製造することができる。

テレビジョン装置の操作は、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または無線による通信
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）または双方向（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８（Ｂ１）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、このコンピュータは、実施の形態２又は実施の形態３で説明したものと同様の発
光素子をマトリクス状に配列して表示部７２０３に用いることにより作製される。図８（
Ｂ１）のコンピュータは、図８（Ｂ２）のような形態であっても良い。図８（Ｂ２）のコ
ンピュータは、キーボード７２０４、ポインティングデバイス７２０６の代わりに第２の
表示部７２１０が設けられている。第２の表示部７２１０はタッチパネル式となっており
、第２の表示部７２１０に表示された入力用の表示を指や専用のペンで操作することによ
って入力を行うことができる。また、第２の表示部７２１０は入力用表示だけでなく、そ
の他の画像を表示することも可能である。また表示部７２０３もタッチパネルであっても
良い。二つの画面がヒンジで接続されていることによって、収納や運搬をする際に画面を
傷つける、破損するなどのトラブルの発生も防止することができる。なお、このコンピュ
ータは、実施の形態１及び実施の形態２に記載の発光素子をマトリクス状に配列して表示
部７２０３に用いることにより作製される。そのため、当該発光素子で構成される表示部
７２０３を有するコンピュータは耐久性に影響を与えることなく安価に製造することがで
きる。

図８（Ｃ）は携帯型遊技機であり、筐体７３０１と筐体７３０２の２つの筐体で構成され
ており、連結部７３０３により、開閉可能に連結されている。筐体７３０１には、実施の
形態１及び実施の形態２で説明した発光素子をマトリクス状に配列して作製された表示部
７３０４が組み込まれ、筐体７３０２には表示部７３０５が組み込まれている。また、図
８（Ｃ）に示す携帯型遊技機は、その他、スピーカ部７３０６、記録媒体挿入部７３０７
、ＬＥＤランプ７３０８、入力手段（操作キー７３０９、接続端子７３１０、センサ７３
１１（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あるいは検知する機能を含むもの）、マイクロフォン７３
１２）等を備えている。もちろん、携帯型遊技機の構成は上述のものに限定されず、少な
くとも表示部７３０４および表示部７３０５の両方、または一方に実施の形態１及び実施
の形態２に記載の発光素子をマトリクス状に配列して作製された表示部を用いていればよ
く、その他付属設備が適宜設けられた構成とすることができる。図８（Ｃ）に示す携帯型
遊技機は、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
る機能や、他の携帯型遊技機と無線通信を行って情報を共有する機能を有する。なお、図
８（Ｃ）に示す携帯型遊技機が有する機能はこれに限定されず、様々な機能を有すること
ができる。上述のような表示部７３０４を有する携帯型遊技機は、表示部７３０４に実施
の形態１又は実施の形態２で示した発光素子を用いていることから、耐久性に影響を与え
ることなく安価に製造することができる。

図８（Ｄ）は、携帯電話機の一例を示している。携帯電話機は、筐体７４０１に組み込ま
れた表示部７４０２の他、操作ボタン７４０３、外部接続ポート７４０４、スピーカ７４
０５、マイク７４０６などを備えている。なお、携帯電話機７４００は、実施の形態１及
び実施の形態２に記載の発光素子をマトリクス状に配列して作製された表示部７４０２を
有している。そのため、耐久性に影響を与えることなく安価に製造することができる。

図８（Ｄ）に示す携帯電話機は、表示部７４０２を指などで触れることで、情報を入力す
ることができる構成とすることもできる。この場合、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または番号ボタンを表示させることが好
ましい。

また、携帯電話機内部に、ジャイロ、加速度センサ等の傾きを検出するセンサを有する検
出装置を設けることで、携帯電話機の向き（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
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７４
０２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また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。

図９は、実施の形態１及び実施の形態２に記載の発光素子をバックライトに適用した液
晶表示装置の一例である。図９に示した液晶表示装置は、筐体９０１、液晶層９０２、バ
ックライトユニット９０３、筐体９０４を有し、液晶層９０２は、ドライバＩＣ９０５と
接続されている。また、バックライトユニット９０３には、実施の形態１及び実施の形態
２に記載の発光素子が用いられおり、端子９０６により、電流が供給されている。

実施の形態１及び実施の形態２に記載の発光素子を液晶表示装置のバックライトに適用
したことにより、平面形状の照明装置を耐久性に影響を与えることなく低コストで作製で
き、また大面積化も可能である。これにより、バックライトの大面積化が可能であり、液
晶表示装置の大面積化も可能になる。さらに、実施の形態２に記載の発光素子を適用した
発光装置は厚みを小さくできるため、表示装置の薄型化も可能となる。

図１０は、実施の形態１及び実施の形態２に記載の発光素子を、照明装置である電気ス
タンドに用いた例である。図１０に示す電気スタンドは、筐体２００１と、光源２００２
を有し、光源２００２として、実施の形態４に記載の照明装置が用いられている。

図１１は、実施の形態１及び実施の形態２に記載の発光素子を、室内の照明装置３００
１として用いた例である。実施の形態１及び実施の形態２に記載の発光素子は耐久性に影
響を与えることなく安価に製造することができるため、耐久性に影響を与えることなく安
価に照明装置を提供することができる。また、実施の形態１及び実施の形態２に記載の発
光素子は大面積化が可能であるため、大面積の照明装置として用いることができる。また
、実施の形態１及び実施の形態２に記載の発光素子は、薄型であるため、薄型化した照明
装置として用いることが可能となる。

実施の形態１及び実施の形態２に記載の発光素子は、自動車のフロントガラスやダッシ
ュボードにも搭載することができる。図１２に実施の形態２に記載の発光素子を自動車の
フロントガラスやダッシュボードに用いる一態様を示す。

表示領域５０００と表示領域５００１は自動車のフロントガラスに設けられた実施の形
態１及び実施の形態２に記載の発光素子を搭載した表示装置である。実施の形態１及び実
施の形態２に記載の発光素子は、第１の電極と第２の電極を透光性を有する電極で作製す
ることによって、反対側が透けて見える、いわゆるシースルー状態の表示装置とすること
ができる。シースルー状態の表示であれば、自動車のフロントガラスに設置したとしても
、視界の妨げになることなく設置することができる。なお、駆動のためのトランジスタな
どを設ける場合には、有機半導体材料による有機トランジスタや、酸化物半導体を用いた
トランジスタなど、透光性を有するトランジスタを用いると良い。

表示領域５００２はピラー部分に設けられた実施の形態１及び実施の形態２に記載の発
光素子を搭載した表示装置である。表示領域５００２には、車体に設けられた撮像手段か
らの映像を映し出すことによって、ピラーで遮られた視界を補完することができる。また
、同様に、ダッシュボード部分に設けられた表示領域５００３は車体によって遮られた視
界を、自動車の外側に設けられた撮像手段からの映像を映し出すことによって、死角を補
い、安全性を高めることができる。見えない部分を補完するように映像を映すことによっ
て、より自然に違和感なく安全確認を行うことができる。

表示領域５００４や表示領域５００５はナビゲーション情報、スピードメーターやタコ
メーター、走行距離、給油量、ギア状態、エアコンの設定など、その他様々な情報を提供
することができる。表示は使用者の好みに合わせて適宜その表示項目やレイアウトを変更
することができる。なお、これら情報は表示領域５０００乃至表示領域５００３にも設け
ることができる。また、表示領域５０００乃至表示領域５００５は照明装置として用いる
ことも可能である。

実施の形態１及び実施の形態２に記載の発光素子は耐久性に影響を与えることなく安価
に製造することができるので、表示領域５０００乃至表示領域５００５に設けられた表示
装置を車載用の発光装置又は照明装置として好適に用いることができる。

図１３（Ａ）及び図１３（Ｂ）は２つ折り可能なタブレット型端末の一例である。図１
３（Ａ）は、開いた状態であり、タブレット型端末は、筐体９６３０、表示部９６３１ａ
、表示部９６３１ｂ、表示モード切り替えスイッチ９０３４、電源スイッチ９０３５、省
電力モード切り替えスイッチ９０３６、留め具９０３３を有する。なお、当該タブレット
端末は、実施の形態１及び実施の形態２に記載の発光素子を備えた発光装置を表示部９６
３１ａ、表示部９６３１ｂの一方又は両方に用いることにより作製される。

表示部９６３１ａは、一部をタッチパネル領域９６３２ａとすることができ、表示され
た操作キー９０３７にふれることでデータ入力をすることができる。なお、表示部９６３
１ａにおいては、一例として半分の領域が表示のみの機能を有する構成、もう半分の領域
がタッチパネルの機能を有する構成を示しているが該構成に限定されない。表示部９６３
１ａの全ての領域がタッチパネルの機能を有する構成としても良い。例えば、表示部９６
３１ａの全面をキーボードボタン表示させてタッチパネルとし、表示部９６３１ｂを表示
画面として用いることができる。

また、表示部９６３１ｂにおいても表示部９６３１ａと同様に、表示部９６３１ｂの一
部をタッチパネル領域９６３２ｂとすることができる。また、タッチパネルのキーボード
表示切り替えボタン９６３９が表示されている位置に指やスタイラスなどでふれることで
表示部９６３１ｂにキーボードボタンを表示することができる。

また、タッチパネル領域９６３２ａとタッチパネル領域９６３２ｂに対して同時にタッ
チ入力することもできる。

また、表示モード切り替えスイッチ９０３４は、縦表示または横表示などの表示の向き
を切り替え、白黒表示やカラー表示の切り替えなどを選択できる。省電力モード切り替え
スイッチ９０３６は、タブレット型端末に内蔵している光センサで検出される使用時の外
光の光量に応じて表示の輝度を最適なものとすることができる。タブレット型端末は光セ
ンサだけでなく、ジャイロ、加速度センサ等の傾きを検出するセンサなどの他の検出装置
を内蔵させてもよい。

また、図１３（Ａ）では表示部９６３１ｂと表示部９６３１ａの表示面積が同じ例を示
しているが特に限定されず、一方のサイズともう一方のサイズが異なっていてもよい。ま
た、表示の品質も異なっていてもよい。例えば一方が他方よりも高精細な表示を行える表
示パネルとしてもよい。

図１３Ｂは、閉じた状態であり、本実施の形態におけるタブレット型端末では、筐体９
６３０、太陽電池９６３３、充放電制御回路９６３４、バッテリー９６３５、ＤＣＤＣコ
ンバータ９６３６を備える例を示す。なお、図１３（Ｂ）では充放電制御回路９６３４の
一例としてバッテリー９６３５、ＤＣＤＣコンバータ９６３６を有する構成について示し
ている。

なお、タブレット型端末は２つ折り可能なため、未使用時に筐体９６３０を閉じた状態
にすることができる。従って、表示部９６３１ａ、表示部９６３１ｂを保護できるため、
耐久性に優れ、長期使用の観点からも信頼性の優れたタブレット型端末を提供できる。

また、この他にも図１３（Ａ）及び図１３（Ｂ）に示したタブレット型端末は、様々な
情報（静止画、動画、テキスト画像など）を表示する機能、カレンダー、日付又は時刻な
どを表示部に表示する機能、表示部に表示した情報をタッチ入力操作又は編集するタッチ
入力機能、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、等を有する
ことができる。

タブレット型端末の表面に装着された太陽電池９６３３によって、電力をタッチパネル
、表示部、または映像信号処理部等に供給することができる。なお、太陽電池９６３３は
、筐体９６３０の一面または二面に設けられていると効率的なバッテリー９６３５の充電
を行う構成とすることができるため好適である。

また、図１３（Ｂ）に示す充放電制御回路９６３４の構成、及び動作について図１３（
Ｃ）にブロック図を示し説明する。図１３（Ｃ）には、太陽電池９６３３、バッテリー９
６３５、ＤＣＤＣコンバータ９６３６、コンバータ９６３８、スイッチＳＷ１乃至ＳＷ３
、表示部９６３１について示しており、バッテリー９６３５、ＤＣＤＣコンバータ９６３
６、コンバータ９６３８、スイッチＳＷ１乃至ＳＷ３が、図１３（Ｂ）に示す充放電制御
回路９６３４に対応する箇所となる。

まず外光により太陽電池９６３３により発電がされる場合の動作の例について説明する
。太陽電池で発電した電力は、バッテリー９６３５を充電するための電圧となるようＤＣ
ＤＣコンバータ９６３６で昇圧または降圧がなされる。そして、表示部９６３１の動作に
太陽電池９６３３で充電された電力が用いられる際にはスイッチＳＷ１をオンにし、コン
バータ９６３８で表示部９６３１に必要な電圧に昇圧または降圧をすることとなる。また
、表示部９６３１での表示を行わない際には、ＳＷ１をオフにし、ＳＷ２をオンにしてバ
ッテリー９６３５の充電を行う構成とすればよい。

なお、太陽電池９６３３については、発電手段の一例として示したが、発電手段は特に
限定されず、圧電素子（ピエゾ素子）や熱電変換素子（ペルティエ素子）などの他の発電
手段によってバッテリー９６３５の充電を行う構成であってもよい。無線（非接触）で電
力を送受信して充電する無接点電力伝送モジュールや、また他の充電手段を組み合わせて
行う構成としてもよく、発電手段を有さなくとも良い。

また、上記表示部９６３１を具備していれば、図１３に示した形状のタブレット型端末
に限定されない。

なお、本実施の形態に示す構成は、実施の形態１乃至実施の形態４に示した構成を適宜組
み合わせて用いることができる。

本実施例では、本発明の一態様の発光素子（発光素子２及び発光素子３）及び比較発光素
子（発光素子１、発光素子４乃至発光素子６）について説明する。本実施例で用いる材料
の化学式を以下に示す

以下に、発光素子１乃至発光素子６の作製方法を示す。

（発光素子１の作製方法）
まず、ガラス基板上に、酸化珪素を含むインジウム錫酸化物（ＩＴＳＯ）をスパッタリン
グ法にて成膜し、第１の電極１０１を形成した。なお、その膜厚は１１０ｎｍとし、電極
面積は２ｍｍ×２ｍｍとした。ここで、第１の電極１０１は、発光素子の陽極として機能
する電極である。

次に、基板上に発光素子を形成するための前処理として、基板表面を水で洗浄し、２００
℃で１時間焼成した後、ＵＶオゾン処理を３７０秒行った。

その後、１０^−４Ｐａ程度まで内部が減圧された真空蒸着装置に基板を導入し、真空蒸着
装置内の加熱室において、１７０℃で３０分間の真空焼成を行った後、基板を３０分程度
放冷した。

次に、第１の電極１０１が形成された面が下方となるように、第１の電極１０１が形成さ
れた基板を真空蒸着装置内に設けられた基板ホルダーに固定し、１０^−４Ｐａ程度まで減
圧した後、第１の電極１０１上に、上記構造式（ｉ）で表されるＤＢＴ３Ｐ−ＩＩ、と酸
化モリブデン（ＶＩ）を共蒸着することで、第１の層１１１（正孔注入層）を形成した。
その膜厚は、５０ｎｍとし、ＤＢＴ３Ｐ−ＩＩと酸化モリブデンの比率は、重量比で４：
２（＝ＤＢＴ３Ｐ−ＩＩ：酸化モリブデン）となるように調節した。なお、共蒸着法とは
、一つの処理室内で、複数の蒸発源から同時に蒸着を行う蒸着法である。なお、ここで用
いたＤＢＴ３Ｐ−ＩＩは、不純物である臭化物の濃度がＵＰＬＣ装置のＵＶ検出器の検出
限界未満、かつ、ＴＯＦ−ＭＳの検出限界未満の高純度なものを用いた。なお、ＴＯＦ−
ＭＳでは、ＤＢＴ３Ｐ−ＩＩの合成過程や昇華精製過程で生成しやすい臭化物の分子量、
ｍ／ｚ５２２、ｍ／ｚ７０４、ｍ／ｚ７８４臭化物での検出を試みた。

次に、第１の層１１１（正孔注入層）上に、上記構造式（ｉｉ）で表される、９−フェニ
ル−３−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（
略称：ＰＣｚＰＡ）を１０ｎｍの膜厚となるように成膜し、第２の層１１２（正孔輸送層
）を形成した。ＰＣｚＰＡは、臭化物の量がＵＰＬＣ装置のＵＶ検出器、ＴＯＦ−ＭＳの
検出限界未満の高純度なものを使用したため、発光素子１は、第１の層１１１、第２の層
１１２ともに臭化物をほとんど含まない構成を有する素子である。なお、ＴＯＦ−ＭＳで
は、ＰＣｚＰＡの合成過程や昇華精製過程で生成しやすい臭化物の分子量、ｍ／ｚ４１０
、ｍ／ｚ６５１での臭化物検出を試みた。

さらに、第２の層１１２（正孔輸送層）上に、上記構造式（ｉｉｉ）で表されるＣｚＰＡ
と上記構造式（ｉｖ）で表される１，６ｍＭｅｍＦＬＰＡＰｒｎとを、重量比１：０．０
５（＝ＣｚＰＡ：１，６ｍＭｅｍＦＬＰＡＰｒｎ）となるように３０ｎｍ共蒸着し、発光
層１１３を形成した。

その後、発光層１１３上にＣｚＰＡを膜厚１０ｎｍとなるように成膜し、さらに、上記構
造式（ｖ）で表されるＢＰｈｅｎを１５ｎｍとなるように成膜して、電子輸送層１１４を
形成した。

電子輸送層１１４を形成したら、その後、ＬｉＦを１ｎｍの膜厚となるように蒸着し、電
子注入層１１５を形成し、最後に、陰極として機能する第２の電極１０２として、アルミ
ニウムを２００ｎｍの膜厚となるように蒸着することで、本実施例の発光素子１を作製し
た。

なお、上述した蒸着過程において、蒸着は全て抵抗加熱法を用いた。

（発光素子２の作製方法）
発光素子２は、発光素子１における第１の層１１１のＤＢＴ３Ｐ−ＩＩとして、臭化物
が、ＵＶ検出器で検出できず（０．１％未満であり）、ＴＯＦ−ＭＳにおいてその存在が
確認できたもの（ＴＯＦ−ＭＳの検出限界以上）を用いた。その他の構成は発光素子１と
同様に形成した。

（発光素子３の作製方法）
発光素子３は、発光素子１における第１の層１１１のＤＢＴ３Ｐ−ＩＩとして、ＵＶ検
出器で得たクロマトグラムのピークの面積比から求めた臭化物濃度が４％程度であったも
のを用いた。その他の構成は発光素子１と同様に形成した。

（発光素子４の作製方法）
発光素子４は、発光素子１における第２の層１１２のＰＣｚＰＡに換えて、臭化物濃度
がＴＯＦ−ＭＳの検出限界未満であるＤＢＴ３Ｐ−ＩＩを用いた。すなわち、発光素子４
は第１の層１１１におけるＤＢＴ３Ｐ−ＩＩと、第２の層１１２におけるＤＢＴ３Ｐ−Ｉ
Ｉがともに高純度である構成である。

（発光素子５の作成方法）
発光素子５は発光素子１における第１の層１１１のＤＢＴ３Ｐ−ＩＩに換えて、及び第
２の層１１２のＰＣｚＰＡに換えて、臭化物が、ＵＶ検出器では確認できず、ＴＯＦ−Ｍ
Ｓ検出器においてその存在が確認できたものＤＢＴ３Ｐ−ＩＩを用いた。すなわち、発光
素子５は第１の層１１１におけるＤＢＴ３Ｐ−ＩＩと、第２の層１１２のＤＢＴ３Ｐ−Ｉ
Ｉ中における臭化物濃度が共にＴＯＦ−ＭＳの検出限界より高く、０．１％未満である構
成である。

（発光素子６の作成方法）
発光素子６は発光素子１における第１の層１１１のＤＢＴ３Ｐ−ＩＩに換えて、及び第
２の層１１２のＰＣｚＰＡに換えてＵＶ検出器で得られたクロマトグラムのピーク面積か
ら求めた臭化物濃度が４％程度であるＤＢＴ３Ｐ−ＩＩを用いた。すなわち、発光素子６
は第１の層１１１におけるＤＢＴ３Ｐ−ＩＩと、第２の層１１２のＤＢＴ３Ｐ−ＩＩ中に
おける臭化物濃度が共に４％程度である構成である。

今回用いたＤＢＴ３Ｐ−ＩＩは、トリブロモベンゼンと約３等量のジベンゾチオフェン−
４−ボロン酸との鈴木・宮浦カップリングによって合成している（スキーム（ｆ−１））
。

ＤＢＴ３Ｐ−ＩＩもその中間体や副生成物も有機溶剤への溶解性が低く、精製が困難な
材料の一つである。

スキーム（ｆ−１）中の化合物（１０１）や化合物（１０２）は、それぞれこのカップ
リングで生じる副生成物や中間体であり、これらが混ざったＤＢＴ３Ｐ−ＩＩを昇華精製
したところ、化合物（１０２）からＤＢＴ３Ｐ−ＩＩへ１つあるいは２つの臭素原子が転
移したと思われる化合物（１０３）及び化合物（１０４）が新たに検出され、化合物（１
０２）の含有量が減少し、化合物（１０１）の含有量が上昇した。このことから、今回用
いたＤＢＴ３Ｐ−ＩＩ中の不純物である臭化物は、スキーム（ｆ−２）で示した経路で生
成することが確認された。

なお、これら中間体や副生成物は、ＴＯＦ−ＭＳで検出された同位体ピークと分子量から
同定した。ＴＯＦ−ＭＳでは、ｍ／ｚ５２２（化合物（１０２））、ｍ／ｚ７０４（化合
物（１０４））、ｍ／ｚ７８５（化合物（１０４））の物質を検出した。臭化物の濃度は
、クロマトグラムにおけるこれら臭化物との吸収強度の積分値とＤＢＴ３Ｐ−ＩＩの積分
値の比より割出した（吸収波長：２１０−５００ｎｍ）。

なお、発光素子２及び発光素子５での、臭化物濃度０．１％未満の材料に関しては、ＵＶ
検出器では臭化物のピークは認識されなかったが、臭化物の保持時間において、ＴＯＦ−
ＭＳ分析では、同位体ピークと分子量に基づき、臭化物の存在が確認された。

各発光素子の第１の層及び第２の層における臭化物の濃度を表１にまとめた。

発光素子１乃至発光素子６を、窒素雰囲気のグローブボックス内において、発光素子が
大気に曝されないようにガラス基板により封止する作業（シール材を素子の周囲に塗布し
、８０℃にて１時間熱処理）を行った後、これら発光素子の信頼性について測定を行った
。なお、測定は室温（２５℃に保たれた雰囲気）で行った。

発光素子１乃至発光素子３の電流密度−輝度特性を図１４に、輝度−電流効率特性を図
１５に、電圧−電流特性を図１６に、発光スペクトルを図１７に示す。また、発光素子４
乃至発光素子６の電流密度−輝度特性を図１８に、輝度−電流効率特性を図１９に、電圧
−電流特性を図２０に、発光スペクトルを図２１に示す。

また、発光素子１乃至発光素子３の１０００ｃｄ／ｍ^２付近における主要な特性値を表
２に、発光素子４乃至発光素子６の１０００ｃｄ／ｍ^２付近における主要な特性値を表３
に示す。

これらの結果より、各発光素子の初期特性に有意差は見られなかった。

次に、発光素子１乃至発光素子３の初期輝度５０００ｃｄ／ｍ^２、電流値一定の条件に
おける駆動時間に対する輝度変化を表す図を図２２に、発光素子４乃至発光素子６の初期
輝度５０００ｃｄ／ｍ^２、電流値一定の条件における駆動時間に対する輝度変化を表す図
を図２３に示した。図２２から、発光素子１乃至発光素子３はほぼ同様の特性を示してお
り、第１の層に含まれる臭化物の影響が抑制されていることがわかる。一方図２３では、
第２の層に含まれるハロゲン化物の量が増えるにつれて輝度の劣化が大きくなっており、
発光素子４と発光素子６では耐久性に１００倍以上の差があることがわかる。このように
第２の層に含まれるハロゲン化物（ハロゲン元素）の影響は大きく、第２の層のハロゲン
元素の濃度は低いほど好ましい。一方で第１の層におけるハロゲン元素の濃度には鈍感で
あることがわかるため、第１の層にはハロゲン化物が比較的多く含まれる化合物を用いる
ことができ、当該化合物の価格が安価であることから、コスト的に有利な発光素子を製造
することができる。

図２４には発光素子２の、図２５には発光素子３のＤ−ＳＩＭＳでの測定結果を示した
。一次イオンはＣｓ^＋を用い、一次加速電圧は２．０ｋＶとした。測定は陰極側から行い
、横軸のスケールは、酸素元素のイオン強度より見積った。深さ６０ｎｍ程度までが電子
注入層から正孔輸送層に相当し、６０−１１０ｎｍ程度が正孔注入層に相当する。図より
、臭化物濃度０．１％未満及び同４％程度の材料を用いた第１の層では、ハロゲン元素（
臭素、塩素）の検出ができることがわかった。また、臭素の濃度差も再現されることがわ
かった。このように、実施例の発光素子である発光素子２及び発光素子３は正孔注入層に
ハロゲン元素が含まれているにも関わらず、発光層や（発光層に接している）正孔輸送層
にハロゲン元素を含まない（ハロゲン元素がＴＯＦ−ＭＳの検出限界未満である）発光素
子１や発光素子４と同様の良好な素子特性を示すことがわかった。一方で、ハロゲン元素
を含む材料を正孔輸送層にも用いた発光素子５及び発光素子６は、顕著な耐久性の低下を
示すことがわかった。

なお、正孔注入層で検出されている塩素は、酸化モリブデン（純度３Ｎ８）に含まれて
いる塩素に由来すると考えられる。この酸化モリブデンの蒸着膜をＤ−ＳＩＭＳで測定し
たところ、１０ｃｏｕｎｔ／ｓｅｃ程度の塩素が検出され、臭素のイオン強度は検出下限
未満であった。

以上の結果より、発光層に接していない正孔注入層は、ハロゲン元素（特に臭素や塩素
）が含まれていても、発光特性や信頼性に大きな影響を及ぼさないことが分かった。その
ため、正孔注入層に用いる材料は、有機ＥＬ素子で一般的に言われている程高純度品を用
いる必要が無く、製造コストを大幅に抑えることができることが分かった。その目安とし
ては、Ｄ−ＳＩＭＳ測定で、炭素に対してハロゲン元素のイオン強度が約１／１００００
以上の物質であればコスト的なメリットが大きい。また、ハロゲン元素の濃度に上限はな
いが、Ｄ−ＳＩＭＳ測定で、炭素に対してハロゲン元素のイオン強度が１／１００以下で
ある方が、素子の特性（駆動電圧など）に影響を及ぼしづらいと考えられるため、好まし
い。

また、本実施例の素子構造は、発光領域が正孔輸送層と発光層の界面であると考えられる
。そのため、発光層に接する電子輸送層にハロゲン元素（臭素や塩素）が含まれていても
、発光特性や信頼性に大きな影響を及ぼさないと考えられる。そのため、電子輸送層に用
いる材料も、有機ＥＬ素子で一般的に言われている程高純度品を用いる必要が無いと考え
られる。その目安としては、Ｄ−ＳＩＭＳ測定において、炭素に対してハロゲン元素のイ
オン強度が約１／１００００以上、１／１００以下であると、コスト的な優位性と、良好
な素子の特性（駆動電圧など）を両立しやすいため好ましい構成である。

一方、発光層に接している正孔輸送層に関しては、ハロゲン化物を極力抑えた、高純度品
を用いる必要があることが分かった。その目安としては、Ｄ−ＳＩＭＳ測定において、炭
素に対してハロゲン元素のイオン強度が約１／１００００未満（より好ましくは１／１０
００００未満）であることがわかった。またこの目安は、発光層においても同様に言える
。また、発光材料は蛍光材料でも燐光材料でも同様のことが言える。

ＵＰＬＣのＵＶ検出器で臭化物濃度が１％程度と見積もられたＤＢＴ３Ｐ−ＩＩ（試料
Ａ）、及び臭化物が同検出限界未満の濃度であり、ＴＯＦ−ＳＩＭＳでは検出可能なＤＢ
Ｔ３Ｐ−ＩＩ（試料Ｂ）、臭化物濃度がＴＯＦ−ＳＩＭＳの検出限界未満のＤＢＴ３Ｐ−
ＩＩ（試料Ｃ）のハロゲン元素のより精密な定量を、燃焼−イオンクロマトグラフィによ
り行った。本測定では燃焼分解を（株）三菱化学アナリテック社製 自動試料燃焼装置
ＡＱＦ−２１００Ｈ型を用いて行い、その後のイオンクロマトグラフィをダイオネクス社
製 イオンクロマトグラフィーシステム Ｄｉｏｎｅｘ ＩＣＳ−２１００にて行った。
なお、試料Ｂは発光素子２で用いたＤＢＴ３Ｐ−ＩＩと同じロットで合成された材料であ
り、試料Ｃは、発光素子４と同様の構成で正孔輸送層に用いた場合に、発光素子４と同等
の素子特性（電流効率、駆動電圧、信頼性）であることを確認している。

燃焼分解の条件を以下に示す。ヒーター温度は、入り口側温度９００℃、出口側温度１
０００℃とし、試料ボートを移動させることで加熱温度を調整した。加熱雰囲気はアルゴ
ン、加湿アルゴン、酸素の混合雰囲気とした。また、吸収液としては内部標準としてリン
酸３０ｐｐｍを溶解させた水を５ｍｌ使用した。

イオンクロマトグラフィの条件を以下に示す。溶離液としてはＫＯＨ水溶液を用い、溶
離液ジェネレーターを使用した。流量は１．０ｍＬ／ｍｉｎ、溶離液の注入量は１００μ
Ｌとした。分離カラムはＤｉｏｎｅｘ ＩｏｎＰａｃ ＡＳ２０ ４ｍｍ×２５０ｍｍを
用い、カラム温度は３５℃とした。サプレッサーはＡＳＲＳであり、サプレッサー電流は
１００ｍＡとした。検出器は電気伝導度検出器を用い、電気伝導度セル温度は３５℃とし
た。結果を表４に示す。

各試料のハロゲン元素濃度は、ＵＰＬＣ検出器によって見積った濃度と良い相関を示し
た。この結果より、発光層及び／又は第２の層に含まれるハロゲン濃度は１０ｐｐｍ未満
であれば、第１の層のハロゲン濃度はそれ以上でもよく、３０００ｐｐｍ以上存在してい
ても素子の耐久性に悪影響を及ぼさず、安価で発光素子を得ることができることがわかる
。一方、発光層に接している第２の層に関しては、ハロゲン元素の濃度が好ましくは１０
０ｐｐｍ以下、より好ましくは１０ｐｐｍ以下が好ましいことが分かった。

１０１ 第１の電極
１０２ 第２の電極
１０３ ＥＬ層
１１１ 第１の層
１１２ 第２の層
１１３ 発光層
１１４ 電子輸送層
１１５ 電子注入層
２０１ 陽極
２０２ 陰極
２１１ 正孔注入層
２１２ 正孔輸送層
２１３ 発光層
２１４ 電子輸送層
２１５ 電子注入層
４００ 基板
４０１ 第１の電極
４０３ ＥＬ層
４０４ 第２の電極
４０５ シール材
４０６ シール材
４０７ 封止基板
４１２ パッド
４２０ ＩＣチップ
５０１ 第１の電極
５０２ 第２の電極
５１１ 第１の発光ユニット
５１２ 第２の発光ユニット
５１３ 電荷発生層
６０１ 駆動回路部（ソース線駆動回路）
６０２ 画素部
６０３ 駆動回路部（ゲート線駆動回路）
６０４ 封止基板
６０５ シール材
６０７ 空間
６０８ 配線
６０９ ＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）
６１０ 素子基板
６１１ スイッチング用ＴＦＴ
６１２ 電流制御用ＴＦＴ
６１３ 第１の電極
６１４ 絶縁物
６１６ ＥＬ層
６１７ 第２の電極
６１８ 発光素子
６２３ ｎチャネル型ＴＦＴ
６２４ ｐチャネル型ＴＦＴ
９０１ 筐体
９０２ 液晶層
９０３ バックライトユニット
９０４ 筐体
９０５ ドライバＩＣ
９０６ 端子
９５１ 基板
９５２ 電極
９５３ 絶縁層
９５４ 隔壁層
９５５ ＥＬ層
９５６ 電極
１００１ 基板
１００２ 下地絶縁膜
１００３ ゲート絶縁膜
１００６ ゲート電極
１００７ ゲート電極
１００８ ゲート電極
１０２０ 第１の層間絶縁膜
１０２１ 第２の層間絶縁膜
１０２２ 接続電極
１０２４Ｗ 発光素子の第１の電極
１０２４Ｒ 発光素子の第１の電極
１０２４Ｇ 発光素子の第１の電極
１０２４Ｂ 発光素子の第１の電極
１０２５ 隔壁
１０２８ ＥＬ層
１０２９ 発光素子の第２の電極
１０３１ 封止基板
１０３２ シール材
１０３３ 透明な基材
１０３４Ｒ 赤色の着色層
１０３４Ｇ 緑色の着色層
１０３４Ｂ 青色の着色層
１０３５ 黒色層（ブラックマトリックス）
１０３６ オーバーコート層
１０４０ 画素部
１０４１ 駆動回路部
１０４２ 周辺部
２００１ 筐体
２００２ 光源
３００１ 照明装置
５０００ 表示領域
５００１ 表示領域
５００２ 表示領域
５００３ 表示領域
５００４ 表示領域
５００５ 表示領域
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
７２１０ 第２の表示部
７３０１ 筐体
７３０２ 筐体
７３０３ 連結部
７３０４ 表示部
７３０５ 表示部
７３０６ スピーカ部
７３０７ 記録媒体挿入部
７３０８ ＬＥＤランプ
７３０９ 操作キー
７３１０ 接続端子
７３１１ センサ
７４０１ 筐体
７４０２ 表示部
７４０３ 操作ボタン
７４０４ 外部接続ポート
７４０５ スピーカ
７４０６ マイク
７４００ 携帯電話機
９０３３ 留め具
９０３４ スイッチ
９０３５ 電源スイッチ
９０３６ スイッチ
９０３７ 操作キー
９６３０ 筐体
９６３１ 表示部
９６３１ａ 表示部
９６３１ｂ 表示部
９６３２ａ タッチパネル領域
９６３２ｂ タッチパネル領域
９６３３ 太陽電池
９６３４ 充放電制御回路
９６３５ バッテリー
９６３６ ＤＣＤＣコンバータ
９６３８ コンバータ
９６３９ ボタン

Claims (2)

1. 陽極と、陰極と、前記陽極と前記陰極との間に挟まれたＥＬ層と、を有し、
   前記ＥＬ層は、前記陽極側から、第２の層と、前記第２の層と接する第１の層と、前記第１の層と接する発光層と、前記発光層と接する第３の層と、をこの順で有し、
   前記発光層は、発光性の物質、正孔輸送性を有する材料及び電子輸送性を有する材料を有し、
   前記正孔輸送性を有する材料及び前記電子輸送性を有する材料は、エキサイプレックスを形成し、
   前記エキサイプレックスの発光が、前記発光性の物質における最も長波長側の吸収帯に重なり、
   前記第１の層に対するＤ−ＳＩＭＳ分析において、ハロゲン元素の二次イオン強度比が炭素の強度の１／１００００未満であり、
   前記第２の層に対するＤ−ＳＩＭＳ分析において、ハロゲン元素の二次イオン強度比が炭素の強度の１／１００００以上１／１００以下であり（ただし、前記第２の層に含まれるハロゲン元素が１０００〜１００００ｐｐｍである場合を除く）、
   前記第１の層に含まれるハロゲン元素は前記第２の層に含まれるハロゲン元素よりも少なく、
   前記第３の層に含まれるハロゲン元素は前記第１の層に含まれるハロゲン元素よりも多い、発光素子。
2. 陽極と、陰極と、前記陽極と前記陰極との間に挟まれたＥＬ層と、を有し、
   前記ＥＬ層は、前記陽極側から、第２の層と、前記第２の層と接する第１の層と、前記第１の層と接する発光層と、前記発光層と接する第３の層と、をこの順で有し、
   前記発光層は、発光性の物質、正孔輸送性を有する材料及び電子輸送性を有する材料を有し、
   前記正孔輸送性を有する材料及び前記電子輸送性を有する材料は、エキサイプレックスを形成し、
   前記エキサイプレックスの発光が、前記発光性の物質における最も長波長側の吸収帯に重なり、
   前記第１の層に対するＤ−ＳＩＭＳ分析において、ハロゲン元素の二次イオン強度比が炭素の強度の１／１００００未満であり、
   前記第２の層に対するＤ−ＳＩＭＳ分析において、ハロゲン元素の二次イオン強度比が炭素の強度の１／１００００以上１／１００以下であり（ただし、前記第２の層に含まれるハロゲン元素が１０００〜１００００ｐｐｍである場合を除く）、
   前記第１の層に含まれるハロゲン元素は前記第２の層に含まれるハロゲン元素よりも少なく、
   前記第２の層は、モリブデン酸化物を有し、
   前記第３の層に含まれるハロゲン元素は前記第１の層に含まれるハロゲン元素よりも多い、発光素子。

Images