JP2023112102A - 発光素子、発光装置、電子機器および照明装置 - Google Patents

発光素子、発光装置、電子機器および照明装置 Download PDF

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Gokichi Watabe
哲史 瀬尾
Tetsushi Seo
のぞみ 小松
Nozomi Komatsu
諒平 山岡
Ryohei Yamaoka
晴恵 尾坂
Harue Ozaka
邦彦 鈴木
Kunihiko Suzuki
俊介 細海
Shunsuke Hosomi
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Abstract

【課題】発光効率が高く、信頼性の高い発光素子を提供する。【解決手段】第１の有機化合物と、ゲスト材料と、を有する発光層を含む発光素子である。前記第１の有機化合物は、置換または無置換のカルバゾール骨格を有し、前記発光層は前記第１の有機化合物中の水素原子の少なくとも一つが炭素数１乃至６の炭化水素基で置換された炭化水素基置換体の含有量が第１の有機化合物に対する重量比で０より大きく０．１以下である。【選択図】図３

Description

本発明の一態様は、新規な発光素子に関する。または、特定の不純物を低減させた発光
素子に関する。または該発光素子を有する発光装置、電子機器、及び照明装置に関する。
なお、本発明の一態様は、上記の技術分野に限定されない。本発明の一態様は物、方法
、または、製造方法に関する。または、本発明は、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。特に、本発明の一態様は
、半導体装置、発光装置、表示装置、照明装置、発光素子、それらの製造方法に関する。
有機化合物を用いたエレクトロルミネッセンス（ＥＬ：Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓ
ｃｅｎｃｅ）を利用する発光素子（有機ＥＬ素子）の実用化が進んでいる。これら発光素
子の基本的な構成は、一対の電極間に発光材料を含む有機化合物層（ＥＬ層）を挟んだも
のである。この素子に電圧を印加して、キャリアを注入し、当該キャリアの再結合エネル
ギーを利用することにより、発光材料からの発光を得ることができる。
上述の発光素子は自発光型であるため、これを用いた表示装置は、視認性に優れ、バッ
クライトが不要であり、消費電力が少ない等の利点を有する。さらに、薄型軽量に作製で
き、応答速度が高いなどの利点も有する。
有機ＥＬ素子（ＯＬＥＤ）の場合、種々の有機化合物を用いて発光素子を作製する。そ
のため、各有機化合物の品質が重要となり、有機化合物中の不純物が発光素子の特性に影
響を与える場合がある。特に素子の信頼性は不純物の影響を受けやすい。
そのため、特性の良い発光素子、特に信頼性の良い発光素子を得るためには、不純物を
低減することが重要である。特許文献１、特許文献２では、有機化合物を有するＥＬ層中
のハロゲン化合物に注目し、その濃度を一定以下にすることで、信頼性が高い発光素子を
得ることが開示されている。
国際公開第００／４１４４３号公報 特開２０１２－１７４９０１号公報
発光素子の特性を低下させる原因となる不純物がある一方、発光素子の特性に影響を与え
ない不純物もあることが知られている。そのため、発光素子の特性を低下させる不純物の
種類を特定することは重要である。また、発光素子に影響を与える不純物濃度を特定する
ことも重要である。また、発光素子の特性を低下させるメカニズムは、ほとんど明らかに
なっていない。
したがって、本発明の一態様では、新規な発光素子を提供することを課題とする。特に信
頼性が高い発光素子を提供することを課題とする。または、本発明の一態様では、発光効
率が高い発光素子を提供することを課題とする。
または、本発明の一態様では、消費電力が低減された発光素子を提供することを課題とす
る。または、本発明の一態様では、新規な発光装置を提供することを課題の一とする。ま
たは、本発明の他の一態様では、信頼性の高い発光素子、発光装置及び電子機器を各々提
供することを課題とする。または、本発明の他の一態様では、消費電力の小さい発光素子
、発光装置及び電子機器を各々提供することを課題とする。
なお、上記の課題の記載は、他の課題の存在を妨げない。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。上記以外の課題は、明細書等の記載か
ら自ずと明らかであり、明細書等の記載から上記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、一対の電極間にＥＬ層を有し、ＥＬ層は少なくとも発光層を有し、
発光層は、第１の有機化合物及び、炭化水素基置換体を含み、第１の有機化合物は、置換
または無置換のカルバゾール骨格を有し、炭化水素基置換体は第１の有機化合物中の水素
原子の少なくとも一つが炭素数１乃至６の炭化水素基で置換された構造を有し、該炭化水
素基置換体の含有量が第１の有機化合物に対する重量比で０より大きく０．１以下である
発光素子である。
また、上記構成において、炭化水素基置換体は、第１の有機化合物における水素原子の
少なくとも一つが、炭素数１乃至６の炭化水素基で置換された化合物であると好ましい。
より好ましくは、第１の有機化合物におけるカルバゾール骨格中の水素原子の少なくとも
一つが、炭素数１乃至６の炭化水素基で置換された化合物である。さらに好ましくは、炭
化水素基置換体は、少なくとも第１の有機化合物におけるカルバゾール骨格中の２位の水
素原子が炭素数１乃至６の炭化水素基で置換された化合物である。
また、上記構成において第１の有機化合物はさらに、置換又は無置換の含窒素複素芳香
環を有すると好ましい。
また、上記構成において、発光層はさらに、置換または無置換の含窒素複素芳香環を有す
る第２の有機化合物を有しても良い。
また、上記構成において第１の有機化合物が下記一般式（Ｇ０）で表される有機化合物で
あると好ましい。
ただし、一般式（Ｇ０）においてＡは置換または無置換の炭素数１乃至２５の含窒素複素
芳香環を表し、Ａｒは炭素数６乃至１３のアリーレン基を表し、ｎは０または１を表し、
Ｃｚは置換または無置換のカルバゾール骨格を表す。
また、上記構成において第１の有機化合物が下記一般式（Ｇ１）で表される有機化合物で
あると好ましい。
ただし、一般式（Ｇ１）においてＡは置換または無置換の炭素数１乃至２５の含窒素複素
芳香環を表し、Ａｒは炭素数６乃至１３のアリーレン基を表し、ｎは０または１を表し、
Ｒ１乃至Ｒ８はそれぞれ独立に水素または炭素数１乃至６の炭化水素基、炭素数３乃至６
の環式炭化水素基、及び置換または無置換の炭素数６乃至２５の芳香族炭化水素基のいず
れか一を表す。
また、上記構成において第１の有機化合物が下記一般式（Ｇ２）で表される有機化合物で
あると好ましい。
ただし、一般式（Ｇ２）においてＡは置換または無置換の炭素数１乃至２５の含窒素複素
芳香環を表し、Ａｒは炭素数６乃至１３のアリーレン基を表し、ｎは０または１を表す。
また、上記構成において、発光層における、炭化水素基置換体の含有量が第１の有機化
合物に対する重量比で０より大きく０．０５以下であると好ましく、より好ましくは、０
より大きく０．０２５以下である。
また、上記構成において、ゲスト材料は、三重項励起エネルギーを発光に変換すること
ができる機能を有すると好ましい。また、ゲスト材料は、イリジウムを有すると好ましい
。
また、本発明の他の一態様は、上記各構成の発光素子と、カラーフィルタまたはトラン
ジスタの少なくとも一と、を有する表示装置である。また、本発明の他の一態様は、当該
表示装置と、筐体またはタッチセンサの少なくとも一と、を有する電子機器である。また
、本発明の他の一態様は、上記各構成の発光素子と、筐体またはタッチセンサの少なくと
も一と、を有する照明装置である。また、本発明の一態様は、発光素子を有する発光装置
だけでなく、発光装置を有する電子機器も範疇に含める。従って、本明細書中における発
光装置とは、画像表示デバイス、もしくは光源（照明装置含む）を指す。また、発光素子
にコネクター、例えばＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、
ＴＣＰ（Ｔａｐｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｐａｃｋａｇｅ）が取り付けられた表示モジュール
、ＴＣＰの先にプリント配線板が設けられた表示モジュール、または発光素子にＣＯＧ（
Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｇｌａｓｓ）方式によりＩＣ（集積回路）が直接実装された表示モジュ
ールも本発明の一態様である。
本発明の一態様により、新規な発光素子を提供することができる。特に信頼性が高い発
光素子を提供することができる。または、本発明の一態様では、発光効率が高い発光素子
を提供することができる。または、本発明の一態様により、消費電力が低減された発光素
子を提供することができる。または、本発明の一態様により、新規な発光素子を提供する
ことができる。または、本発明の一態様により、新規な発光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、新規な表示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、発光素子の概略図。 本発明の一態様に係る、材料のスピン密度分布を説明する図。 本発明の一態様に係る、反応を説明する図。 本発明の一態様の発光素子の断面模式図、及び発光層に係るエネルギー準位の相関を説明する図。 本発明の一態様に係る、アクティブマトリクス型発光装置の概念図。 本発明の一態様に係る、アクティブマトリクス型発光装置の概念図。 本発明の一態様に係る、アクティブマトリクス型発光装置の概念図。 本発明の一態様に係る、表示装置の概略図。 本発明の一態様に係る、表示装置の回路図。 本発明の一態様に係る、表示装置の回路図。 本発明の一態様に係る、表示装置の概略図。 本発明の一態様に係る、表示装置の概略図。 本発明の一態様に係る、電子機器の概略図。 本発明の一態様に係る、電子機器を表す図。 本発明の一態様に係る、電子機器を表す図。 本発明の一態様に係る、電子機器を表す図。 本発明の一態様に係る、電子機器を表す図。 本発明の一態様に係る、電子機器を表す図。 本発明の一態様に係る、電子機器を表す図。 本発明の一態様に係る、照明装置を表す図。 本発明の一態様に係る、照明装置を表す図。 本発明の一態様に係る、照明装置を表す図。 本発明の一態様に係る、照明装置を表す図。 実施例に係る、化合物のＮＭＲチャートを説明する図。 実施例に係る、ＭＳスペクトルを説明する図。 実施例に係る、化合物の吸収スペクトル、及び発光スペクトルを説明する図。 実施例に係る、化合物の吸収スペクトル、及び発光スペクトルを説明する図。 実施例に係る、発光素子の概略図。 実施例に係る、発光素子の電流効率－輝度特性を説明する図。 実施例に係る、発光素子の輝度－電圧特性を説明する図。 実施例に係る、発光素子の外部量子効率－輝度特性を説明する図。 実施例に係る、発光素子の発光スペクトルを説明する図。 実施例に係る、発光素子の信頼性試験を説明する図。
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が可能である。従って、本発明は以下に示す実施の形態及び実施
例の記載内容に限定して解釈されない。
なお、図面等において示す各構成の、位置、大きさ、範囲などは、理解の簡単のため、
実際の位置、大きさ、範囲などを表していない場合がある。このため、開示する発明は、
必ずしも、図面等に開示された位置、大きさ、範囲などに限定されない。
また、本明細書等において、第１、第２等として付される序数詞は便宜上用いており、
工程順又は積層順を示さない場合がある。そのため、例えば、「第１の」を「第２の」又
は「第３の」などと適宜置き換えて説明することができる。また、本明細書等に記載され
ている序数詞と、本発明の一態様を特定するために用いられる序数詞は一致しない場合が
ある。
また、本明細書等において、図面を用いて発明の構成を説明するにあたり、同じものを
指す符号は異なる図面間でも共通して用いる場合がある。
また、本明細書等において、「膜」という用語と、「層」という用語とは、互いに入れ
替えることが可能である。例えば、「導電層」という用語を、「導電膜」という用語に変
更することが可能な場合がある。または、例えば、「絶縁膜」という用語を、「絶縁層」
という用語に変更することが可能な場合がある。
なお、本明細書等において、一重項励起状態（Ｓ＊）は、励起エネルギーを有する一重
項状態のことである。また、Ｓ１準位は、一重項励起エネルギー準位の最も低い準位であ
り、最も低い一重項励起状態（Ｓ１状態）の励起エネルギー準位のことである。また、三
重項励起状態（Ｔ＊）は、励起エネルギーを有する三重項状態のことである。また、Ｔ１
準位は、三重項励起エネルギー準位の最も低い準位であり、最も低い三重項励起状態（Ｔ
１状態）の励起エネルギー準位のことである。なお、本明細書等において、単に一重項励
起状態及び一重項励起エネルギー準位と表記した場合であっても、Ｓ１状態及びＳ１準位
を表す場合がある。また、三重項励起状態及び三重項励起エネルギー準位と表記した場合
であっても、Ｔ１状態及びＴ１準位を表す場合がある。
また、本明細書等において、蛍光性化合物とは、一重項励起状態から基底状態へ緩和す
る際に可視光領域に発光を与える物質である。一方、燐光性化合物とは、三重項励起状態
から基底状態へ緩和する際に、室温において可視光領域に発光を与える物質である。換言
すると燐光性化合物とは、三重項励起エネルギーを可視光へ変換可能な物質の一つである
。
なお、本明細書等において、室温とは、０℃以上４０℃以下のいずれかの温度をいう。
また、本明細書等において、青色の波長領域とは、４００ｎｍ以上５００ｎｍ未満の波
長領域であり、青色の発光とは該領域に少なくとも一つの発光スペクトルピークを有する
発光である。また、緑色の波長領域とは、５００ｎｍ以上５８０ｎｍ未満の波長領域であ
り、緑色の発光とは該領域に少なくとも一つの発光スペクトルピークを有する発光である
。また、赤色の波長領域とは、５８０ｎｍ以上６８０ｎｍ以下の波長領域であり、赤色の
発光とは該領域に少なくとも一つの発光スペクトルピークを有する発光である。
（実施の形態１）
本実施の形態では、本発明の一態様の発光素子について、図１乃至図３を用いて以下説
明する。
＜発光素子の構成例＞
まず、本発明の一態様の発光素子の構成について、図１（Ａ）及び（Ｂ）を用いて、以
下説明する。
図１（Ａ）は、本発明の一態様の発光素子１５０の断面模式図である。
発光素子１５０は、一対の電極（電極１０１及び電極１０２）を有し、該一対の電極間
に設けられたＥＬ層１００を有する。ＥＬ層１００は、少なくとも発光層１３０を有する
。
また、図１（Ａ）に示すＥＬ層１００は、発光層１３０の他に、正孔注入層１１１、正
孔輸送層１１２、電子輸送層１１８、及び電子注入層１１９等の機能層を有する。
なお、本実施の形態においては、一対の電極のうち、電極１０１を陽極として、電極１
０２を陰極として説明するが、発光素子１５０の構成としては、その限りではない。つま
り、電極１０１を陰極とし、電極１０２を陽極とし、当該電極間の各層の積層を、逆の順
番にしてもよい。すなわち、陽極側から、正孔注入層１１１と、正孔輸送層１１２と、発
光層１３０と、電子輸送層１１８と、電子注入層１１９と、が積層する順番とすればよい
。
なお、ＥＬ層１００の構成は、図１（Ａ）に示す構成に限定されず、少なくとも発光層
１３０を有し、正孔注入層１１１、正孔輸送層１１２、電子輸送層１１８、及び電子注入
層１１９はそれぞれ有していても、有していなくても良い。また、ＥＬ層１００は、正孔
または電子の注入障壁を低減する、正孔または電子の輸送性を向上する、正孔または電子
の輸送性を阻害する、または電極による消光現象を抑制する、励起子拡散を抑制する、こ
とができる等の機能を有する機能層を有する構成としてもよい。なお、機能層はそれぞれ
単層であっても、複数の層が積層された構成であってもよい。
図１（Ｂ）は、図１（Ａ）に示す発光層１３０の一例を示す断面模式図である。図１（
Ｂ）に示す発光層１３０は、ホスト材料１３１と、ゲスト材料１３２と、を有する。
ホスト材料１３１としては、少なくとも有機化合物１３１＿１を有すればよい。有機化
合物１３１＿１としては、電子を輸送する機能を有する（電子輸送性を有する）化合物が
好ましく、含窒素複素芳香族骨格を有する化合物であると好ましい。含窒素六員複素芳香
族骨格を有するとさらに好ましい。含窒素六員複素芳香族骨格は電子輸送性が高く安定で
あり好ましい。
また、ホスト材料１３１は、さらに、有機化合物１３１＿２を有すると好ましい。有機
化合物１３１＿２としては、正孔を輸送する機能を有する（正孔輸送性を有する）化合物
が好ましい。
また、有機化合物１３１＿１と有機化合物１３１＿２との組み合わせが、電子輸送性を
有する化合物と正孔輸送性を有する化合物との組み合わせである場合、その混合比によっ
てキャリアバランスを容易に制御することが可能となる。具体的には、電子輸送性を有す
る化合物：正孔輸送性を有する化合物＝１：９から９：１（重量比）の範囲が好ましい。
また、該構成を有することで、容易にキャリアバランスやキャリア再結合領域（励起子生
成領域）の制御も簡便に行うことができる。
また、ゲスト材料１３２としては、発光性の有機化合物を用いればよく、蛍光を発する
ことができる物質（以下、蛍光性化合物）または燐光を発することができる物質（以下、
燐光性化合物ともいう）であると好適である。以下では、ゲスト材料１３２として、蛍光
性化合物または燐光性化合物を用いる構成について説明する。
発光素子１５０に求められる特性として、高い発光効率であることが求められている。
また、長期の保存もしくは長期の駆動に伴う発光効率の低下が少ないこと、すなわち、長
寿命であること、信頼性が高いこと、が求められている。発光素子１５０が高い発光効率
及び高い信頼性を有するためには、ＥＬ層１００に、特に発光層１３０には不純物の含有
量が少ない有機化合物を用いることが好ましい。不純物としては、例えば、有機材料中の
水素原子が炭化水素基やハロゲンに置き換わったものが挙げられる。特に、ＥＬ層１００
に用いる有機化合物では、該有機化合物のハロゲン化物の含有量が少ないと好ましい。
不純物の含有量が少ない発光素子を作製するためには、発光素子に用いる有機化合物の
純度を高くすると好ましい。そのため、該有機化合物の合成は、不純物の少ない試薬や純
度の高い溶媒を用いて合成されることが好ましい。合成時に用いた試薬の不純物が目的の
有機化合物中に含まれる場合があるためである。また、該有機化合物の精製は、昇華精製
を行うのが一般的である。昇華精製により、合成時の残存溶媒や、微量の不純物（例えば
、ハロゲン化物）の分離を行うことができる。
しかしながら、例えば、ＥＬ層１００に用いる有機化合物と分子構造が近いため、有機
化合物の精製過程で分離することが難しく、含有量を低減することが困難な不純物が含ま
れてしまう場合がある。また、発光素子の作製中に不純物が混入し、発光素子中に不純物
が含まれる場合がある。例えば、真空蒸着における有機化合物の分解により生成する物質
が不純物として発光素子中に混入する場合がある。また、例えば、塗布法、インクジェッ
ト法、及び印刷法等の溶媒を用いる作製方法では、溶媒もしくは溶媒中の不純物が発光素
子に混入する場合がある。また、発光素子を駆動する際に、有機化合物が分解することで
生成する物質が、不純物として発光素子中に含まれる場合がある。そのため、発光素子が
有する全ての不純物を無くすことは困難である。
上述のように、不純物が含まれないようにＥＬ層１００を形成するのは困難であるが、
ある不純物が一定の濃度以下ならば、発光素子の特性に影響を与えないことを本発明者ら
は見出した。具体的に、本発明の一態様に係る発光素子は、発光層１３０にホスト材料と
して、カルバゾール骨格を有する有機化合物とゲスト材料を含み、不純物として発光層１
３０に含まれる該ホスト材料における水素原子の少なくとも一つが炭素数１乃至６の炭化
水素基で置換された構造を有する炭化水素基置換体の含有量が、該ホスト材料に対する重
量比で０より大きく０．１以下である発光素子である。
なお、炭化水素基置換体がメチル基置換体であるとき、このメチル基置換体はおよそ、ホ
スト材料のｍ／ｚ＋１４ｎ（ｎは自然数）で表されるｍ／ｚを有する。
好ましくは、炭化水素基置換体の含有量が、該ホスト材料に対する重量比で０より大きく
０．０５以下であり、さらに好ましくは０より大きく０．０２５以下である。
カルバゾール骨格を有する有機化合物は高いＴ１準位と、高いキャリア輸送性を有するこ
とから、発光素子に好適に用いられる。
発光素子に用いられるカルバゾール骨格を有する有機化合物の原料となる、カルバゾール
誘導体は、カルバゾール骨格中の水素原子が炭素数１乃至６の炭化水素基、多くの場合は
炭素数１乃至４のアルキル基、特にメチル基に、置換された炭化水素基置換体を不純物と
して含む場合がある。該炭化水素基置換体は、目的物（カルバゾール骨格を有する有機化
合物またはその原料となるカルバゾール誘導体）との物性が似ているため、精製し、除去
することが困難なためである。
上記のように、カルバゾール骨格を有する有機化合物には、炭化水素基置換体が不純物と
して含まれる場合があるため、発光素子の特性に悪影響を与える恐れがある。
＜量子化学計算を用いた不純物の影響の解析＞
ここで、カルバゾール骨格を有する有機化合物の炭化水素基置換体の発光素子中での影響
について、量子化学計算を用いて以下説明する。
以下に解析に用いたカルバゾール骨格を有する有機化合物とその名称を示す。
３５ＤＣｚＰＰｙは発光素子において、電子輸送層や発光層の材料として用いられる。Ｍ
ｅ－３５ＤＣｚＰＰｙは３５ＤＣｚＰＰｙに含まれる不純物として考えられる物質であり
、３５ＤＣｚＰＰｙのメチル基置換体と言える。
３５ＤＣｚＰＰｙとＭｅ－３５ＤＣｚＰＰｙの三重項励起状態（Ｔ１）に関して、Ｔ１準
位が最も低くなる最安定構造と準安定構造それぞれにおける振動（スピン密度）解析を行
った。計算方法は密度汎関数法（ＤＦＴ）を用いた。図２にその結果を示す。ＤＦＴの全
エネルギーは、ポテンシャルエネルギー、電子間静電エネルギー、電子の運動エネルギー
と複雑な電子間の相互作用を全て含む交換相関エネルギーの和で表される。ＤＦＴでは、
電子密度で表現された一電子ポテンシャルの汎関数（関数の関数の意）で交換相関相互作
用を近似しているため、計算は高速である。ここでは、混合汎関数であるＢ３ＬＹＰを用
いて、交換と相関エネルギーに係る各パラメータの重みを規定した。また、基底関数とし
て、６－３１１Ｇ（ｄ，ｐ）を用いた。計算プログラムには、Ｇａｕｓｓｉａｎ ０９を
用いた。
図２中、分子中につけた影は、Ｔ１励起状態時のスピンを示している。３５ＤＣｚＰＰｙ
とＭｅ－３５ＤＣｚＰＰｙそれぞれのＴ１最安定構造におけるスピン密度分布に大きな差
は見られず、ピリジン環及びフェニレン基にスピンが広がりやすいことが分かる。一方、
Ｔ１準安定構造におけるスピンは主に、３５ＤＣｚＰＰｙとＭｅ－３５ＤＣｚＰＰｙ共に
、カルバゾール環に広がっているが、Ｍｅ－３５ＤＣｚＰＰｙでは、スピンがメチル基に
まで広がっていることが分かる。なお、メチル基のスピン密度は全体の３％程である。な
お、スピン密度の割合は、各原子のスピン密度の絶対値の和より求めた。
なお計算の手順としては、まず基底状態（Ｓ０状態）の最安定化構造を初期構造として、
Ｔ１の最安定化構造を再計算したものがＴ１準安定構造となった。Ｔ１最安定構造は、ピ
リジン環及びフェニレン基にＴ１励起状態時のスピンの電子が存在しやすいように初期構
造を設定したものである。励起エネルギーはＳ０の最安定化構造のエネルギーとそれぞれ
のＴ１の安定化構造のエネルギーの差を求めている。なおＴ１最安定構造を初期構造とし
て、再度Ｓ０最安定化構造を再計算しても、先に計算したＳ０最安定化構造と同様の構造
、エネルギー値となった。
つまり、Ｍｅ－３５ＤＣｚＰＰｙの基底状態（Ｓ０状態）からＴ１励起状態への、励起に
よる構造変化を考慮すると、基底状態－Ｔ１最安定構造間の構造変化の方が、基底状態－
Ｔ１準安定構造間の構造変化よりも分子のねじれが大きく、起こりにくいといえる。また
、Ｍｅ－３５ＤＣｚＰＰｙのＴ１最安定構造とＴ１準安定構造間のエネルギー差は０．０
９ｅＶと小さいため、Ｍｅ－３５ＤＣｚＰＰｙのＴ１励起状態は３５ＤＣｚＰＰｙよりも
Ｔ１準安定構造になりやすいと言える。上述の通り、Ｍｅ－３５ＤＣｚＰＰｙのＴ１準安
定状態では、スピンがメチル基まで広がっているため、メチル基を起点とする反応が起こ
る場合がある。
次に、量子化学計算によって、２分子間におけるＭｅ－３５ＤＣｚＰＰｙ中のメチル基と
ピリジン環が相互作用をすることで、メチル基の水素原子がピリジン環へ移動し、ＣＨ２
－３５ＤＣｚＰＰｙとＭｅ－３５ＤＣｚＰＰｙ－Ｈが生成する、水素原子移動反応を解析
した。以下に解析に用いた反応式と有機化合物の名称を示す。
三重項最低励起状態における水素原子移動反応の解析で得られた反応経路とエネルギー
ダイアグラムを図３に示す。
図３では、Ｔ１状態のＭｅ－３５ＤＣｚＰＰｙ及び基底状態（Ｓ０状態）のＭｅ－３５
ＤＣｚＰＰｙが、無限遠に解離した状態のエネルギーを基準とした。このメチル基の水素
原子がピリジン環に移動する反応の活性化エネルギーは０．５４ｅＶであり、室温下で起
こり得る。さらに、水素原子移動後の終状態ではＣＨ２－３５ＤＣｚＰＰｙとＭｅ－３５
ＤＣｚＰＰｙ－Ｈとはそれぞれラジカル状態になっており、終状態のエネルギーは始状態
のエネルギーよりも低く安定化しており、この反応は発熱反応である。このことから、発
光素子を駆動させた状態での発光層中（励起状態）において、２分子間におけるＭｅ－３
５ＤＣｚＰＰｙのメチル基とピリジン環が相互作用するような分子配置にある場合には、
水素原子の移動反応が起こる可能性がある。
生成したラジカル状態のＣＨ２－３５ＤＣｚＰＰｙ及びラジカル状態のＭｅ－３５ＤＣｚ
ＰＰｙ－Ｈは発光素子の駆動中において、電子またはホールを受け取り、それぞれ一重項
基底状態になる。電子を受け取りアニオン状態となったＣＨ２－３５ＤＣｚＰＰｙのＴ１
準位及びホールを受け取りカチオン状態となったＭｅ－３５ＤＣｚＰＰｙ－ＨのＴ１準位
の計算値をそれぞれ表１に示す。Ｍｅ－３５ＤＣｚＰＰｙのＴ１準位の実測値も併せて示
す。
なお計算は先のＭｅ－３５ＤＣｚＰＰｙのＴ１準位の計算法と同様に行った。
表１に示すように、水素原子移動反応によって生じた、アニオン状態のＣＨ２－３５ＤＣ
ｚＰＰｙのＴ１準位及びカチオン状態のＭｅ－３５ＤＣｚＰＰｙ－ＨのＴ１準位は非常に
小さい値となっている。そのため、これらは発光素子において失活の要因になり得る。す
なわち、励起状態のゲスト材料またはホスト材料からアニオン状態のＣＨ２－３５ＤＣｚ
ＰＰｙ及びカチオン状態のＭｅ－３５ＤＣｚＰＰｙ－Ｈへ励起エネルギーの移動が起きて
しまう。そのため、ゲスト材料から発光が得られなくなり、発光素子の発光効率が低下す
る。
上記の通り、カルバゾール骨格中の水素原子がメチル基で置き換わった化合物が発光素子
中に存在する場合、発光素子を駆動すると素子内部で失活の要因になり得る物質が生成す
る場合があるため、信頼性に悪影響を与える場合がある。そのため、カルバゾール骨格中
の水素原子がメチル基で置き換わった化合物の含有量は少ない方が好ましい。上述の通り
、Ｍｅ－３５ＤＣｚＰＰｙのＴ１状態におけるメチル基のスピン密度は全体の３％程であ
り、失活の要因になり得る物質はゲスト材料程度含まれていると影響を及ぼすと予想され
ることから、ホスト材料に対する重量比で０より大きく０．１以下の含有量であると好ま
しく、より好ましくは０より大きく０．０５以下であり、さらに好ましくは０より大きく
０．０２５以下である。
なお、本計算では、カルバゾール骨格中の置換基がメチル基の場合の計算を行ったが、上
記反応はメチル基に限られない。置換基が炭化水素基、少なくとも、脂肪族炭化水素基の
場合、同様の反応が起こると言える。
なお、本計算では、ピリジン骨格の窒素との反応の計算を行ったが、上記反応はピリジン
骨格に限られない。含窒素複素芳香環化合物の場合も同様の反応が起こると予想される。
少なくとも、含窒素６員環複素芳香環を有する化合物では、同様な反応が起こると言える
。すなわち、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環を有
する化合物では、同様な反応が起こると言える。別言すれば、非共有電子対を有する複素
芳香族化合物の場合に生じる現象である。
また、炭化水素基置換体は発光層中のホスト材料中の水素原子が少なくとも炭化水素基に
置き換わった構造を有しているとき、上記の反応が起こると言える。
したがって、本発明の一態様においては、発光層が上述した置換または無置換のカルバゾ
ール骨格を有する第１の有機化合物を含み、該第１の有機化合物が、含窒素６員環複素芳
香環を有する化合物であるか、または、非共有電子対を有する複素芳香族化合物である発
光素子である。あるいは、発光層が、該第１の有機化合物のみならず、さらに第２の有機
化合物を有し、該第２の有機化合物が含窒素６員環複素芳香環を有する化合物であるか、
または、非共有電子対を有する複素芳香族化合物である発光素子である。
なお、本計算で生成したラジカル分子は電子もしくはホールを受け取り、一重項基底状態
になる場合の解析を行ったが、ラジカルは一般に反応性が高いため、発光素子中に生成す
ると、他の有機材料（ホスト材料やゲスト材料等）と反応し、劣化の要因になる場合があ
る。またラジカルそのものの励起エネルギーも低く、消光因子となりやすいと考えられる
。
なお、上記計算では、Ｍｅ－３５ＤＣｚＰＰｙ同士の水素原子移動反応の量子化学計算を
行ったが、同様の反応を、励起状態すなわちＴ１状態またはＳ１状態のＭｅ－３５ＤＣｚ
ＰＰｙのと基底状態（Ｓ０状態）の３５ＤＣｚＰＰｙで起こると想定し、量子化学計算を
行った場合、上記計算結果と同様な結果が得られると言える。これは、カルバゾール骨格
に結合したメチル基とピリジン骨格の窒素との反応だからである。
また、上記水素原子移動反応は、異なる２分子間でも起こり得る。発光層中に、カルバゾ
ール骨格の水素原子の少なくとも一つが炭素数１乃至６の炭化水素基に置き換わった有機
化合物と含窒素複素芳香環を有する有機化合物が同時に存在する場合、上記水素原子移動
反応が起こる場合がある。
また、上記計算ではカルバゾール骨格に結合したメチル基の反応に関して量子化学計算を
行ったが、上記反応はカルバゾール骨格上の置換基に限られない。スピンが広がっている
骨格上に置換基として炭化水素基が含まれる場合、同様の反応が起こると予想される。
また、上記計算では水素原子移動反応の量子化学計算を行ったが、上述の通り、Ｍｅ－３
５ＤＣｚＰＰｙのＴ１状態におけるメチル基上にはスピンが広がっている。そのため、メ
チル基を起点とした上記水素原子移動反応以外の反応も起こる場合がある。この場合、上
記水素原子移動反応と同様にＭｅ－３５ＤＣｚＰＰｙがラジカル分子に変換され、該ラジ
カル分子が消光要因となり、素子劣化につながる場合がある。そのため、カルバゾール骨
格中の水素原子がメチル基で置き換わった化合物の含有量は少ない方が好ましく、ホスト
材料に対する重量比で０より大きく０．１以下の含有量であると好ましく、より好ましく
は０より大きく０．０５以下であり、さらに好ましくは０より大きく０．０２５以下であ
る。
＜材料＞
次に、本発明の一態様に係る発光素子の構成要素の詳細について、以下説明を行う。
≪発光層≫
発光層１３０は少なくとも、ホスト材料１３１を有し、さらにゲスト材料１３２を有する
と好ましい。また、ホスト材料１３１は有機化合物１３１＿１及び有機化合物１３１＿２
を有していても良い。発光層１３０中では、ホスト材料１３１が重量比で最も多く存在し
、ゲスト材料１３２は、ホスト材料１３１中に分散される。ゲスト材料１３２が蛍光性化
合物の場合、発光層１３０のホスト材料１３１（有機化合物１３１＿１及び有機化合物１
３１＿２）のＳ１準位は、発光層１３０のゲスト材料（ゲスト材料１３２）のＳ１準位よ
りも高いことが好ましい。また、ゲスト材料１３２が燐光性化合物の場合、発光層１３０
のホスト材料１３１（有機化合物１３１＿１及び有機化合物１３１＿２）のＴ１準位は、
発光層１３０のゲスト材料（ゲスト材料１３２）のＴ１準位よりも高いことが好ましい。
ホスト材料１３１としては、カルバゾール骨格を有する化合物であると好ましい。カル
バゾール誘導体としては、具体的には、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）、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：ＰＣｚＴＰ
Ｎ２）、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）、Ｎ，Ｎ－ジ
フェニル－９－［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：ＣｚＡ１ＰＡ）、４－（１０－フェニル－９－アントリル）ト
リフェニルアミン（略称：ＤＰｈＰＡ）、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）、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）、Ｎ，９－ジフェニル－Ｎ－｛４－［４－
（１０－フェニル－９－アントリル）フェニル］フェニル｝－９Ｈ－カルバゾール－３－
アミン（略称：ＰＣＡＰＢＡ）、Ｎ，９－ジフェニル－Ｎ－（９，１０－ジフェニル－２
－アントリル）－９Ｈ－カルバゾール－３－アミン（略称：２ＰＣＡＰＡ）、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）、３，６－ジフェニル－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：ＤＰＣｚＰＡ）等を用いることができる。
またホスト材料１３１が有機化合物１３１＿１及び有機化合物１３１＿２を有する場合、
有機化合物１３１＿１としては、カルバゾール骨格を有し、さらに、含窒素六員複素芳香
族骨格を有する化合物であると好ましい。含窒素六員複素芳香族骨格として具体的には、
ピリジン骨格、ジアジン骨格（ピラジン骨格、ピリミジン骨格、及びピリダジン骨格）、
及びトリアジン骨格を有する化合物が挙げられる。これらの塩基性を有する含窒素複素芳
香族骨格を有する化合物としては、例えば、ピリジン誘導体、ビピリジン誘導体、ピリミ
ジン誘導体、トリアジン誘導体、キノキサリン誘導体、ジベンゾキノキサリン誘導体、フ
ェナントロリン誘導体、プリン誘導体などの化合物が挙げられる。また、有機化合物１３
１＿１としては、正孔よりも電子の輸送性の高い材料（電子輸送性材料）を用いることが
でき、１×１０－６ｃｍ２／Ｖｓ以上の電子移動度を有する材料であることが好ましい。
尚、これらの材料はホスト材料１３１、すなわち、発光層のホスト材料が１種類からなる
場合にも好適に用いることができる。
具体的には、例えば、２－［３－（３，９’－ビ－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：２ｍＣｚＣｚＰＤＢｑ）、４，６－ビ
ス［３－（９Ｈ－カルバゾール－９－イル）フェニル］ピリミジン（略称：４，６ｍＣｚ
Ｐ２Ｐｍ）などのジアジン骨格を有する複素環化合物や、２－｛４－［３－（Ｎ－フェニ
ル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）－９Ｈ－カルバゾール－９－イル］フェニル｝－４
，６－ジフェニル－１，３，５－トリアジン（略称：ＰＣＣｚＰＴｚｎ）などのトリアジ
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：３５ＤＣｚＰＰｙ）、などのピリジン骨格を有する複素環化
合物も用いることができる。上述した複素環化合物の中でも、トリアジン骨格、ジアジン
（ピリミジン、ピラジン、ピリダジン）骨格、またはピリジン骨格を有する複素環化合物
は、安定で信頼性が良好であり好ましい。また、当該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。
また、有機化合物１３１＿１としては、上述した複素芳香環化合物に加えて、下記に示す
複素芳香環化合物も用いることができる。
バソフェナントロリン（略称：ＢＰｈｅｎ）、バソキュプロイン（略称：ＢＣＰ）などの
ピリジン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：２ｍＤＢＴＢＰＤＢｑ－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：２ｍＣｚ
ＢＰＤＢｑ）、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）、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：４，６ｍＰｎＰ
２Ｐｍ）、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）、１，３，５－トリ［３－（３－ピリジル）フェニル］
ベンゼン（略称：ＴｍＰｙＰＢ）等のジアジン骨格を有する複素環化合物が挙げられる。
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１×１０－６ｃｍ２／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
物質を用いても構わない。
有機化合物１３１＿２としては、含窒素五員複素環骨格または３級アミン骨格を有する
化合物を用いることができるが、含窒素五員複素環骨格を有すると好ましい。具体的には
、ピロール骨格または芳香族アミン骨格が挙げられる。具体的には、インドール誘導体、
カルバゾール誘導体、トリアリールアミン誘導体などが挙げられる。また、含窒素五員複
素環骨格としては、イミダゾール骨格、トリアゾール骨格、及びテトラゾール骨格が挙げ
られる。また、有機化合物１３１＿２としては、電子よりも正孔の輸送性の高い材料（正
孔輸送性材料）を用いることができ、１×１０－６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有す
る材料であることが好ましい。また、該正孔輸送性材料は高分子化合物であっても良い。
また、上述したカルバゾール骨格を有する化合物中、１×１０－６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正
孔移動度を有する材料も好適に用いることができる。
これら正孔輸送性の高い材料として、具体的には、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：ＤＴ
ＤＰＰＡ）、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）、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
。
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。
さらに、正孔輸送性の高い材料としては、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－（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）、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：ＴＤＡＴ
Ａ）、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）、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）、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）、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）、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）、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：ＰＣＢＢｉ１Ｂ
Ｐ）、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：ＰＣＢＮ
ＢＢ）、４－フェニルジフェニル－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）ア
ミン（略称：ＰＣＡ１ＢＰ）、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，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）、Ｎ－（４－ビフェニル）
－Ｎ－（９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－イル）－９－フェニル－９Ｈ－カル
バゾール－３－アミン（略称：ＰＣＢｉＦ）、Ｎ－（１，１’－ビフェニル－４－イル）
－Ｎ－［４－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）フェニル］－９，９－ジ
メチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン（略称：ＰＣＢＢｉＦ）、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）、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）、２，７－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－［４－（９Ｈ－カルバゾール－９－イル）
フェニル］－Ｎ－（４－フェニル）フェニルアニリン（略称：ＹＧＡ１ＢＰ）、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）などの芳香族アミン化合物
等を用いることができる。また、３－［４－（１－ナフチル）－フェニル］－９－フェニ
ル－９Ｈ－カルバゾール（略称：ＰＣＰＮ）、３－［４－（９－フェナントリル）－フェ
ニル］－９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール（略称：ＰＣＰＰｎ）、３，３’－ビス（９
－フェニル－９Ｈ－カルバゾール）（略称：ＰＣＣＰ）、１，３－ビス（Ｎ－カルバゾリ
ル）ベンゼン（略称：ｍＣＰ）、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）、３，６－ジ（９Ｈ－カルバゾール－９－イル）
－９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール（略称：ＰｈＣｚＧＩ）、２，８－ジ（９Ｈ－カル
バゾール－９－イル）－ジベンゾチオフェン（略称：Ｃｚ２ＤＢＴ）等のアミン化合物、
カルバゾール化合物等を用いることができる。上述した化合物の中でも、ピロール骨格、
芳香族アミン骨格を有する化合物は、安定で信頼性が良好であり好ましい。また、当該骨
格を有する化合物は、正孔輸送性が高く、駆動電圧低減にも寄与する。
また、有機化合物１３１＿２としては、イミダゾール骨格、トリアゾール骨格、及びテ
トラゾール骨格等の含窒素五員複素環骨格を有する化合物を用いることができる。具体的
には、例えば、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）、９－［４－（４，５－ジフェ
ニル－４Ｈ－１，２，４－トリアゾール－３－イル）フェニル］－９Ｈ－カルバゾール（
略称：ＣｚＴＡＺ１）、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：ＴＰＢＩ）、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）等を用いることができる。
また、発光層１３０において、ゲスト材料１３２としては、特に限定はないが、蛍光性
化合物としては、アントラセン誘導体、テトラセン誘導体、クリセン誘導体、フェナント
レン誘導体、ピレン誘導体、ペリレン誘導体、スチルベン誘導体、アクリドン誘導体、ク
マリン誘導体、フェノキサジン誘導体、フェノチアジン誘導体などが好ましく、例えば以
下の物質を用いることができる。
具体的には、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：ＰＡＰＰ２
ＢＰｙ）、Ｎ，Ｎ’－ジフェニル－Ｎ，Ｎ’－ビス［４－（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：１，６ＦＬＰＡＰｒｎ）
、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：１，６ｍＭｅｍ
ＦＬＰＡＰｒｎ）、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’－ビス（４－ｔｅｒｔ－ブチルフェニル）－ピレン－１，６－ジ
アミン（略称：１，６ｔＢｕ－ＦＬＰＡＰｒｎ）、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－３，８－ジシクロ
ヘキシルピレン－１，６－ジアミン（略称：ｃｈ－１，６ＦＬＰＡＰｒｎ）、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：ＰＣＢＡＰＡ）、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：ＤＰＡ
ＢＰＡ）、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－２，７，１
０，１５－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：２ＰＣＡＢＰ
ｈＡ）、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－［９，１０－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６、クマリン５４５
Ｔ、Ｎ，Ｎ’－ジフェニルキナクリドン（略称：ＤＰＱｄ）、ルブレン、２，８－ジ－ｔ
ｅｒｔ－ブチル－５，１１－ビス（４－ｔｅｒｔ－ブチルフェニル）－６，１２－ジフェ
ニルテトラセン（略称：ＴＢＲｂ）、ナイルレッド、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）、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［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：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，５
Ｈ－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）、５，１０，１５，２０－テトラフェニ
ルビスベンゾ［５，６］インデノ［１，２，３－ｃｄ：１’，２’，３’－ｌｍ］ペリレ
ン、などが挙げられる。
なお、表１で示した通り、上述した第１の有機化合物の炭化水素基置換体は、Ｔ１準位の
低下に影響する。したがって、ゲスト材料が三重項励起エネルギーを発光に変換すること
ができる機能を有する材料の場合、本発明の一態様はより効果的である。三重項励起エネ
ルギーを発光に変換することができる機能を有する材料としては、燐光材料や熱活性化遅
延蛍光（Ｔｈｅｒｍａｌｌｙ ａｃｔｉｖａｔｅｄ ｄｅｌａｙｅｄ ｆｌｕｏｒｅｓｃ
ｅｎｃｅ：ＴＡＤＦ）材料が挙げられ、以下にこれらについて説明する。なお、これらの
ゲスト材料のＴ１準位が高い場合、具体的には、これらのゲスト材料が呈する発光ピーク
が４５０ｎｍ以上５３０ｎｍ以下の場合、本発明の一態様は特に効果的である。
ゲスト材料１３２（燐光性化合物）としては、イリジウム、ロジウム、または白金系の
有機金属錯体、あるいは金属錯体が挙げられ、中でも有機イリジウム錯体、例えばイリジ
ウム系オルトメタル錯体が好ましい。オルトメタル化する配位子としては４Ｈ－トリアゾ
ール配位子、１Ｈ－トリアゾール配位子、イミダゾール配位子、ピリジン配位子、ピリミ
ジン配位子、ピラジン配位子、あるいはイソキノリン配位子などが挙げられる。金属錯体
としては、ポルフィリン配位子を有する白金錯体などが挙げられる。
青色または緑色に発光ピークを有する物質としては、例えば、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（ｍｐｐ
ｔｚ－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）、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）、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－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）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（Ｉ
ＩＩ）（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，Ｃ２’］イリジウム（ＩＩＩ）テトラキス（１－ピラゾリル）ボラート（略称：ＦＩ
ｒ６）、ビス［２－（４’，６’－ジフルオロフェニル）ピリジナト－Ｎ，Ｃ２’］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）フェニル］ピリジナト－Ｎ，Ｃ２’｝イリジウム（ＩＩＩ）ピコ
リナート（略称：Ｉｒ（ＣＦ３ｐｐｙ）２（ｐｉｃ））、ビス［２－（４’，６’－ジフ
ルオロフェニル）ピリジナト－Ｎ，Ｃ２’］イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート
（略称：ＦＩｒ（ａｃａｃ））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。上述した中でも、４Ｈ－トリアゾール
骨格、１Ｈ－トリアゾール骨格及びイミダゾール骨格のような含窒素五員複素環骨格を有
する有機金属イリジウム錯体は、高い三重項励起エネルギーを有し、信頼性や発光効率に
も優れるため、特に好ましい。
また、緑色または黄色に発光ピークを有する物質としては、例えば、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：Ｉ
ｒ（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
［４－（２－ノルボルニル）－６－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））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，Ｃ２’）
イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｐｐｙ）３）、ビス（２－フェニルピリジナト－Ｎ
，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｐｐｙ）２（ａｃ
ａｃ））、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））、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，Ｃ２
’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｐｑ）３）、ビス（２－フェニルキノリナト－
Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｐｑ）２（ａｃ
ａｃ））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や、ビス（２，４－ジフ
ェニル－１，３－オキサゾラト－Ｎ，Ｃ２’）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，Ｃ２’｝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，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｂｔ）２（ａ
ｃａｃ））など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。上述した中でも、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、黄色または赤色に発光ピークを有する物質としては、例えば、（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（ＩＩ
Ｉ）（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：Ｉ
ｒ（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（ｔｐｐｒ）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，Ｃ２’）
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，Ｃ２’）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（ＩＩＩ）（略称：Ｅｕ（ＤＢ
Ｍ）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。上述した中でも、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、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。
発光層１３０に含まれる発光材料としては、三重項励起エネルギーを発光に変換できる
材料であれば好ましい。該三重項励起エネルギーを発光に変換できる材料としては、燐光
性化合物の他に、ＴＡＤＦ材料が挙げられる。したがって、燐光性化合物と記載した部分
に関しては、熱活性化遅延蛍光材料と読み替えても構わない。なお、熱活性化遅延蛍光材
料とは、三重項励起エネルギー準位と一重項励起エネルギー準位との差が小さく、逆項間
交差によって三重項励起状態から一重項励起状態へエネルギーを変換する機能を有する材
料である。そのため、三重項励起状態をわずかな熱エネルギーによって一重項励起状態に
アップコンバート（逆項間交差）が可能で、一重項励起状態からの発光（蛍光）を効率よ
く呈することができる。また、熱活性化遅延蛍光が効率良く得られる条件としては、三重
項励起エネルギー準位と一重項励起エネルギー準位のエネルギー差が好ましくは０ｅＶよ
り大きく０．２ｅＶ以下、さらに好ましくは０ｅＶより大きく０．１ｅＶ以下であること
が挙げられる。
熱活性化遅延蛍光材料が、一種類の材料から構成される場合、例えば以下の材料を用い
ることができる。
まず、フラーレンやその誘導体、プロフラビン等のアクリジン誘導体、エオシン等が挙
げられる。また、マグネシウム（Ｍｇ）、亜鉛（Ｚｎ）、カドミウム（Ｃｄ）、スズ（Ｓ
ｎ）、白金（Ｐｔ）、インジウム（Ｉｎ）、もしくはパラジウム（Ｐｄ）等を含む金属含
有ポルフィリンが挙げられる。該金属含有ポルフィリンとしては、例えば、プロトポルフ
ィリン－フッ化スズ錯体（ＳｎＦ２（Ｐｒｏｔｏ ＩＸ））、メソポルフィリン－フッ化
スズ錯体（ＳｎＦ２（Ｍｅｓｏ ＩＸ））、ヘマトポルフィリン－フッ化スズ錯体（Ｓｎ
Ｆ２（Ｈｅｍａｔｏ ＩＸ））、コプロポルフィリンテトラメチルエステル－フッ化スズ
錯体（ＳｎＦ２（Ｃｏｐｒｏ ＩＩＩ－４Ｍｅ））、オクタエチルポルフィリン－フッ化
スズ錯体（ＳｎＦ２（ＯＥＰ））、エチオポルフィリン－フッ化スズ錯体（ＳｎＦ２（Ｅ
ｔｉｏ Ｉ））、オクタエチルポルフィリン－塩化白金錯体（ＰｔＣｌ２ＯＥＰ）等が挙
げられる。
また、一種の材料から構成される熱活性化遅延蛍光材料としては、π電子過剰型複素芳
香環及びπ電子不足型複素芳香環を有する複素環化合物も用いることができる。具体的に
は、２－（ビフェニル－４－イル）－４，６－ビス（１２－フェニルインドロ［２，３－
ａ］カルバゾール－１１－イル）－１，３，５－トリアジン（略称：ＰＩＣ－ＴＲＺ）、
２－｛４－［３－（Ｎ－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）－９Ｈ－カルバゾー
ル－９－イル］フェニル｝－４，６－ジフェニル－１，３，５－トリアジン（略称：ＰＣ
ＣｚＰＴｚｎ）、２－［４－（１０Ｈ－フェノキサジン－１０－イル）フェニル］－４，
６－ジフェニル－１，３，５－トリアジン（略称：ＰＸＺ－ＴＲＺ）、３－［４－（５－
フェニル－５，１０－ジヒドロフェナジン－１０－イル）フェニル］－４，５－ジフェニ
ル－１，２，４－トリアゾール（略称：ＰＰＺ－３ＴＰＴ）、３－（９，９－ジメチル－
９Ｈ－アクリジン－１０－イル）－９Ｈ－キサンテン－９－オン（略称：ＡＣＲＸＴＮ）
、ビス［４－（９，９－ジメチル－９，１０－ジヒドロアクリジン）フェニル］スルホン
（略称：ＤＭＡＣ－ＤＰＳ）、１０－フェニル－１０Ｈ，１０’Ｈ－スピロ［アクリジン
－９，９’－アントラセン］－１０’－オン（略称：ＡＣＲＳＡ）等が挙げられる。該複
素環化合物は、π電子過剰型複素芳香環及びπ電子不足型複素芳香環を有するため、電子
輸送性及び正孔輸送性が高く、好ましい。中でも、π電子不足型複素芳香環を有する骨格
のうち、ジアジン骨格（ピリミジン骨格、ピラジン骨格、ピリダジン骨格）、またはトリ
アジン骨格は、安定で信頼性が良好なため、好ましい。また、π電子過剰型複素芳香環を
有する骨格の中でも、アクリジン骨格、フェノキサジン骨格、チオフェン骨格、フラン骨
格、及びピロール骨格は、安定で信頼性が良好なため、当該骨格の中から選ばれるいずれ
か一つまたは複数を有することが、好ましい。なお、ピロール骨格としては、インドール
骨格、カルバゾール骨格、及び３－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）－
９Ｈ－カルバゾール骨格、が特に好ましい。なお、π電子過剰型複素芳香環とπ電子不足
型複素芳香環とが直接結合した物質は、π電子過剰型複素芳香環のドナー性とπ電子不足
型複素芳香環のアクセプター性が共に強く、一重項励起状態のエネルギー準位と三重項励
起状態のエネルギー準位との差が小さくなるため、特に好ましい。
また、発光層１３０において、ホスト材料１３１及びゲスト材料１３２以外の材料を有
していても良い。
発光層１３０に用いることが可能な材料としては、特に限定はないが、例えば、アント
ラセン誘導体、フェナントレン誘導体、ピレン誘導体、クリセン誘導体、ジベンゾ［ｇ，
ｐ］クリセン誘導体等の縮合多環芳香族化合物が挙げられ、具体的には、９，１０－ジフ
ェニルアントラセン（略称：ＤＰＡｎｔｈ）、６，１２－ジメトキシ－５，１１－ジフェ
ニルクリセン、９，１０－ビス（３，５－ジフェニルフェニル）アントラセン（略称：Ｄ
ＰＰＡ）、９，１０－ジ（２－ナフチル）アントラセン（略称：ＤＮＡ）、２－ｔｅｒｔ
－ブチル－９，１０－ジ（２－ナフチル）アントラセン（略称：ｔ－ＢｕＤＮＡ）、９，
９’－ビアントリル（略称：ＢＡＮＴ）、９，９’－（スチルベン－３，３’－ジイル）
ジフェナントレン（略称：ＤＰＮＳ）、９，９’－（スチルベン－４，４’－ジイル）ジ
フェナントレン（略称：ＤＰＮＳ２）、１，３，５－トリ（１－ピレニル）ベンゼン（略
称：ＴＰＢ３）などを挙げることができる。また、これら及び公知の物質の中から、上記
ゲスト材料１３２の励起エネルギー準位より高い一重項励起エネルギー準位または三重項
励起エネルギー準位を有する物質を、一種もしくは複数種選択して用いればよい。
また、例えば、オキサジアゾール誘導体等の複素芳香族骨格を有する化合物を発光層１
３０に用いることができる。具体的には、例えば、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）や、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）、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）、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）
などの複素環化合物が挙げられる。
また、複素環を有する金属錯体（例えば亜鉛及びアルミニウム系金属錯体）などを発光
層１３０に用いることができる。例えば、キノリン配位子、ベンゾキノリン配位子、オキ
サゾール配位子、あるいはチアゾール配位子を有する金属錯体が挙げられる。具体的には
、例えば、トリス（８－キノリノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）（略称：Ａｌｑ）、トリ
ス（４－メチル－８－キノリノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）（略称：Ａｌｍｑ３）、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：ＢｅＢｑ２
）、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）
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が挙げられる。また、
この他ビス［２－（２－ベンゾオキサゾリル）フェノラト］亜鉛（ＩＩ）（略称：ＺｎＰ
ＢＯ）、ビス［２－（２－ベンゾチアゾリル）フェノラト］亜鉛（ＩＩ）（略称：ＺｎＢ
ＴＺ）などのオキサゾール系、または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。
なお、発光層１３０は２層以上の複数層でもって構成することもできる。例えば、第１
の発光層と第２の発光層を正孔輸送層側から順に積層して発光層１３０とする場合、第１
の発光層のホスト材料として正孔輸送性を有する物質を用い、第２の発光層のホスト材料
として電子輸送性を有する物質を用いる構成などがある。また、第１の発光層と第２の発
光層とが有する発光材料は、同じ材料であっても異なる材料であってもよく、同じ色の発
光を呈する機能を有する材料であっても、異なる色の発光を呈する機能を有する材料であ
ってもよい。２層の発光層に、互いに異なる色の発光を呈する機能を有する発光材料をそ
れぞれ用いることで、複数の発光を同時に得ることができる。特に、２層の発光層が呈す
る発光により、白色になるよう、各発光層に用いる発光材料を選択すると好ましい。
なお、発光層１３０は、蒸着法（真空蒸着法を含む）、インクジェット法、塗布法、グ
ラビア印刷等の方法で形成することができる。また、上述した材料の他、量子ドットなど
の無機化合物または高分子化合物（オリゴマー、デンドリマー、ポリマー等）を有しても
よい。
≪正孔注入層≫
正孔注入層１１１は、一対の電極の一方（電極１０１または電極１０２）からのホール
注入障壁を低減することでホール注入を促進する機能を有し、例えば遷移金属酸化物、フ
タロシアニン誘導体、あるいは芳香族アミンなどによって形成される。遷移金属酸化物と
しては、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
、マンガン酸化物などが挙げられる。フタロシアニン誘導体としては、フタロシアニンや
金属フタロシアニンなどが挙げられる。芳香族アミンとしてはベンジジン誘導体やフェニ
レンジアミン誘導体などが挙げられる。ポリチオフェンやポリアニリンなどの高分子化合
物を用いることもでき、例えば自己ドープされたポリチオフェンであるポリ（エチレンジ
オキシチオフェン）／ポリ（スチレンスルホン酸）などがその代表例である。
正孔注入層１１１として、正孔輸送性材料と、これに対して電子受容性を示す材料の複
合材料を有する層を用いることもできる。あるいは、電子受容性を示す材料を含む層と正
孔輸送性材料を含む層の積層を用いても良い。これらの材料間では定常状態、あるいは電
界存在下において電荷の授受が可能である。電子受容性を示す材料としては、キノジメタ
ン誘導体やクロラニル誘導体、ヘキサアザトリフェニレン誘導体などの有機アクセプター
を挙げることができる。具体的には、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：Ｆ４－ＴＣＮＱ）、クロラニル、２，３，６，７，
１０，１１－ヘキサシアノ－１，４，５，８，９，１２－ヘキサアザトリフェニレン（略
称：ＨＡＴ－ＣＮ）等の電子吸引基（ハロゲン基やシアノ基）を有する化合物である。ま
た、遷移金属酸化物、例えば第４族から第８族金属の酸化物を用いることができる。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、酸化レニウムなどである。中でも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。
正孔輸送性材料としては、電子よりも正孔の輸送性の高い材料を用いることができ、１
×１０－６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する材料であることが好ましい。具体的に
は、発光層１３０に用いることができる正孔輸送性材料として挙げた芳香族アミン、カル
バゾール誘導体、芳香族炭化水素、スチルベン誘導体などを用いることができる。また、
該正孔輸送性材料は高分子化合物であっても良い。
また、正孔輸送性材料として他には芳香族炭化水素が挙げられ、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
ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有し、炭素数１４乃至炭素数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、芳香族炭化水素は、ビニル骨格を有していてもよい。ビニル基を有している芳香
族炭化水素としては、例えば、４，４’－ビス（２，２－ジフェニルビニル）ビフェニル
（略称：ＤＰＶＢｉ）、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、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）、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）、
１，３，５－トリ（ジベンゾチオフェン－４－イル）ベンゼン（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－ＩＶ）、４－［３－（トリフェニレン－２－イル）フェニル］ジベンゾ
チオフェン（略称：ｍＤＢＴＰＴｐ－ＩＩ）等のチオフェン化合物、フラン化合物、フル
オレン化合物、トリフェニレン化合物、フェナントレン化合物等を用いることができる。
上述した化合物の中でも、ピロール骨格、フラン骨格、チオフェン骨格、芳香族アミン骨
格を有する化合物は、安定で信頼性が良好であり好ましい。また、当該骨格を有する化合
物は、正孔輸送性が高く、駆動電圧低減にも寄与する。
≪正孔輸送層≫
正孔輸送層１１２は正孔輸送性材料を含む層であり、正孔注入層１１１の材料として例
示した正孔輸送性材料を使用することができる。正孔輸送層１１２は正孔注入層１１１に
注入された正孔を発光層１３０へ輸送する機能を有するため、正孔注入層１１１のＨＯＭ
Ｏ（Ｈｉｇｈｅｓｔ Ｏｃｃｕｐｉｅｄ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｏｒｂｉｔａｌ、最高被
占軌道ともいう）準位と同じ、あるいは近いＨＯＭＯ準位を有することが好ましい。
また、１×１０－６ｃｍ２／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
。但し、電子よりも正孔の輸送性の高い物質であれば、これら以外の物質を用いてもよい
。なお、正孔輸送性の高い物質を含む層は、単層だけでなく、上記物質からなる層が二層
以上積層してもよい。
≪電子輸送層≫
電子輸送層１１８は、電子注入層１１９を経て一対の電極の他方（電極１０１または電
極１０２）から注入された電子を発光層１３０へ輸送する機能を有する。電子輸送性材料
としては、正孔よりも電子の輸送性の高い材料を用いることができ、１×１０－６ｃｍ２
／Ｖｓ以上の電子移動度を有する材料であることが好ましい。電子を受け取りやすい化合
物（電子輸送性を有する材料）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
複素芳香族や金属錯体などを用いることができる。具体的には、発光層１３０に用いるこ
とができる電子輸送性材料として挙げたピリジン誘導体、ビピリジン誘導体、ピリミジン
誘導体、トリアジン誘導体、キノキサリン誘導体、ジベンゾキノキサリン誘導体、フェナ
ントロリン誘導体、トリアゾール誘導体、ベンゾイミダゾール誘導体、オキサジアゾール
誘導体などが挙げられる。また、１×１０－６ｃｍ２／Ｖｓ以上の電子移動度を有する物
質であることが好ましい。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として用いても構わない。また、電子輸送層１１８は、単層だけでな
く、上記物質からなる層が二層以上積層してもよい。
また、複素環を有する金属錯体が挙げられ、例えば、キノリン配位子、ベンゾキノリン
配位子、オキサゾール配位子、あるいはチアゾール配位子を有する金属錯体が挙げられる
。具体的には、例えば、トリス（８－キノリノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）（略称：Ａ
ｌｑ）、トリス（４－メチル－８－キノリノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）（略称：Ａｌ
ｍｑ３）、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
：ＢｅＢｑ２）、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）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が挙げら
れる。また、この他ビス［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）などのオキサゾール系、または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。
また、電子輸送層１１８と発光層１３０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、電子輸送性材料の電子輸送性が正
孔輸送性材料の正孔輸送性と比べて著しく高い場合に発生する問題（例えば素子寿命の低
下）の抑制に大きな効果を発揮する。
≪電子注入層≫
電子注入層１１９は電極１０２からの電子注入障壁を低減することで電子注入を促進す
る機能を有し、例えば第１族金属、第２族金属、あるいはこれらの酸化物、ハロゲン化物
、炭酸塩などを用いることができる。また、先に示す電子輸送性材料と、これに対して電
子供与性を示す材料の複合材料を用いることもできる。電子供与性を示す材料としては、
第１族金属、第２族金属、あるいはこれらの酸化物などを挙げることができる。具体的に
は、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化ナトリウム（ＮａＦ）、フッ化セシウム（ＣｓＦ
）、フッ化カルシウム（ＣａＦ２）、リチウム酸化物（ＬｉＯｘ）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（ＥｒＦ３）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
１１９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。また、電子
注入層１１９に、電子輸送層１１８で用いることが出来る物質を用いても良い。
また、電子注入層１１９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、電子注入性及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１１８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、ナトリウム、
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、リチウム酸化物、カルシ
ウム酸化物、バリウム酸化物等が挙げられる。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。
なお、上述した、発光層、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、及び電子注入層は、
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、グラビア印刷等の
方法で形成することができる。また、上述した、発光層、正孔注入層、正孔輸送層、電子
輸送層、及び電子注入層には、上述した材料の他、量子ドットなどの無機化合物や、高分
子化合物（オリゴマー、デンドリマー、ポリマー等）を用いてもよい。
≪量子ドット≫
量子ドットは、数ｎｍから数十ｎｍサイズの半導体ナノ結晶であり、１×１０３個から
１×１０６個程度の原子から構成されている。量子ドットはサイズに依存してエネルギー
シフトするため、同じ物質から構成される量子ドットであっても、サイズによって発光波
長が異なる。そのため、用いる量子ドットのサイズを変更することによって、容易に発光
波長を変更することができる。
また、量子ドットは、発光スペクトルのピーク幅が狭いため、色純度のよい発光を得る
ことができる。さらに、量子ドットの理論的な内部量子効率はほぼ１００％であると言わ
れており、蛍光発光を呈する有機化合物の２５％を大きく上回り、燐光発光を呈する有機
化合物と同等となっている。このことから、量子ドットを発光材料として用いることによ
って発光効率の高い発光素子を得ることができる。その上、無機材料である量子ドットは
、その本質的な安定性にも優れているため、寿命の観点からも好ましい発光素子を得るこ
とができる。
量子ドットを構成する材料としては、第１４族元素、第１５族元素、第１６族元素、複
数の第１４族元素からなる化合物、第４族から第１４族に属する元素と第１６族元素との
化合物、第２族元素と第１６族元素との化合物、第１３族元素と第１５族元素との化合物
、第１３族元素と第１７族元素との化合物、第１４族元素と第１５族元素との化合物、第
１１族元素と第１７族元素との化合物、酸化鉄類、酸化チタン類、カルコゲナイドスピネ
ル類、半導体クラスターなどを挙げることができる。
具体的には、セレン化カドミウム、硫化カドミウム、テルル化カドミウム、セレン化亜
鉛、酸化亜鉛、硫化亜鉛、テルル化亜鉛、硫化水銀、セレン化水銀、テルル化水銀、砒化
インジウム、リン化インジウム、砒化ガリウム、リン化ガリウム、窒化インジウム、窒化
ガリウム、アンチモン化インジウム、アンチモン化ガリウム、リン化アルミニウム、砒化
アルミニウム、アンチモン化アルミニウム、セレン化鉛、テルル化鉛、硫化鉛、セレン化
インジウム、テルル化インジウム、硫化インジウム、セレン化ガリウム、硫化砒素、セレ
ン化砒素、テルル化砒素、硫化アンチモン、セレン化アンチモン、テルル化アンチモン、
硫化ビスマス、セレン化ビスマス、テルル化ビスマス、ケイ素、炭化ケイ素、ゲルマニウ
ム、錫、セレン、テルル、ホウ素、炭素、リン、窒化ホウ素、リン化ホウ素、砒化ホウ素
、窒化アルミニウム、硫化アルミニウム、硫化バリウム、セレン化バリウム、テルル化バ
リウム、硫化カルシウム、セレン化カルシウム、テルル化カルシウム、硫化ベリリウム、
セレン化ベリリウム、テルル化ベリリウム、硫化マグネシウム、セレン化マグネシウム、
硫化ゲルマニウム、セレン化ゲルマニウム、テルル化ゲルマニウム、硫化錫、セレン化錫
、テルル化錫、酸化鉛、フッ化銅、塩化銅、臭化銅、ヨウ化銅、酸化銅、セレン化銅、酸
化ニッケル、酸化コバルト、硫化コバルト、酸化鉄、硫化鉄、酸化マンガン、硫化モリブ
デン、酸化バナジウム、酸化タングステン、酸化タンタル、酸化チタン、酸化ジルコニウ
ム、窒化ケイ素、窒化ゲルマニウム、酸化アルミニウム、チタン酸バリウム、セレンと亜
鉛とカドミウムの化合物、インジウムと砒素とリンの化合物、カドミウムとセレンと硫黄
の化合物、カドミウムとセレンとテルルの化合物、インジウムとガリウムと砒素の化合物
、インジウムとガリウムとセレンの化合物、インジウムとセレンと硫黄の化合物、銅とイ
ンジウムと硫黄の化合物、及びこれらの組合せなどを挙げることができるが、これらに限
定されない。また、組成が任意の比率で表される、いわゆる合金型量子ドットを用いても
良い。例えば、カドミウムとセレンと硫黄の合金型量子ドットは、元素の含有比率を変化
させることで発光波長を変えることができるため、青色発光を得るには有効な手段の一つ
である。
量子ドットの構造としては、コア型、コア－シェル型、コア－マルチシェル型などがあ
り、そのいずれを用いても良いが、コアを覆ってより広いバンドギャップを持つ別の無機
材料でシェルを形成することによって、ナノ結晶表面に存在する欠陥やダングリングボン
ドの影響を低減することができる。これにより、発光の量子効率が大きく改善するためコ
ア－シェル型やコア－マルチシェル型の量子ドットを用いることが好ましい。シェルの材
料の例としては、硫化亜鉛や酸化亜鉛が挙げられる。
また、量子ドットは、表面原子の割合が高いことから、反応性が高く、凝集が起こりや
すい。そのため、量子ドットの表面には保護剤が付着している又は保護基が設けられてい
ることが好ましい。当該保護剤が付着している又は保護基が設けられていることによって
、凝集を防ぎ、溶媒への溶解性を高めることができる。また、反応性を低減させ、電気的
安定性を向上させることも可能である。保護剤（又は保護基）としては、例えば、ポリオ
キシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエ
チレンオレイルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル類、トリプロピルホス
フィン、トリブチルホスフィン、トリヘキシルホスフィン、トリオクチルホスフィン等の
トリアルキルホスフィン類、ポリオキシエチレンｎ－オクチルフェニルエーテル、ポリオ
キシエチレンｎ－ノニルフェニルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルフェニルエー
テル類、トリ（ｎ－ヘキシル）アミン、トリ（ｎ－オクチル）アミン、トリ（ｎ－デシル
）アミン等の第３級アミン類、トリプロピルホスフィンオキシド、トリブチルホスフィン
オキシド、トリヘキシルホスフィンオキシド、トリオクチルホスフィンオキシド、トリデ
シルホスフィンオキシド等の有機リン化合物、ポリエチレングリコールジラウレート、ポ
リエチレングリコールジステアレート等のポリエチレングリコールジエステル類、また、
ピリジン、ルチジン、コリジン、キノリン類等の含窒素芳香族化合物等の有機窒素化合物
、ヘキシルアミン、オクチルアミン、デシルアミン、ドデシルアミン、テトラデシルアミ
ン、ヘキサデシルアミン、オクタデシルアミン等のアミノアルカン類、ジブチルスルフィ
ド等のジアルキルスルフィド類、ジメチルスルホキシドやジブチルスルホキシド等のジア
ルキルスルホキシド類、チオフェン等の含硫黄芳香族化合物等の有機硫黄化合物、パルミ
チン酸、ステアリン酸、オレイン酸等の高級脂肪酸、アルコール類、ソルビタン脂肪酸エ
ステル類、脂肪酸変性ポリエステル類、３級アミン変性ポリウレタン類、ポリエチレンイ
ミン類等が挙げられる。
量子ドットは、サイズが小さくなるに従いバンドギャップが大きくなるため、所望の波
長の光が得られるように、そのサイズを適宜調整する。結晶のサイズが小さくなるにつれ
て、量子ドットの発光は青色側へ、つまり、高エネルギー側へシフトするため、量子ドッ
トのサイズを変更させることにより、紫外領域、可視領域、赤外領域のスペクトルの波長
領域にわたって、その発光波長を調整することができる。量子ドットのサイズ（直径）は
、０．５ｎｍ乃至２０ｎｍ、好ましくは１ｎｍ乃至１０ｎｍの範囲のものが通常良く用い
られる。なお、量子ドットはそのサイズ分布が狭いほど、より発光スペクトルが狭線化し
、色純度の良好な発光を得ることができる。また、量子ドットの形状は特に限定されず、
球状、棒状、円盤状、その他の形状であってもよい。なお、棒状の量子ドットである量子
ロッドは、指向性を有する光を呈する機能を有するため、量子ロッドを発光材料として用
いることにより、より外部量子効率が良好な発光素子を得ることができる。
ところで、有機ＥＬ素子では多くの場合、発光材料をホスト材料に分散し、発光材料の
濃度消光を抑制することによって発光効率を高めている。ホスト材料は発光材料以上の一
重項励起エネルギー準位または三重項励起エネルギー準位を有する材料であることが必要
である。特に、青色燐光材料を発光材料に用いる場合、それ以上の三重項励起エネルギー
準位を有し、且つ、寿命の観点で優れたホスト材料が必要であり、その開発は困難を極め
ている。ここで、量子ドットは、ホスト材料を用いずに量子ドットのみで発光層を構成し
ても発光効率を保つことができるため、この点でも寿命という観点から好ましい発光素子
を得ることができる。量子ドットのみで発光層を形成する場合には、量子ドットはコア－
シェル構造（コア－マルチシェル構造を含む）であることが好ましい。
発光層の発光材料に量子ドットを用いる場合、当該発光層の膜厚は３ｎｍ乃至１００ｎ
ｍ、好ましくは１０ｎｍ乃至１００ｎｍとし、発光層中の量子ドットの含有率は１乃至１
００体積％とする。ただし、量子ドットのみで発光層を形成することが好ましい。なお、
当該量子ドットを発光材料としてホストに分散した発光層を形成する場合は、ホスト材料
に量子ドットを分散させる、またはホスト材料と量子ドットとを適当な液媒体に溶解また
は分散させてウェットプロセス（スピンコート法、キャスト法、ダイコート法、ブレード
コート法、ロールコート法、インクジェット法、印刷法、スプレーコート法、カーテンコ
ート法、ラングミュア・ブロジェット法など）により形成すればよい。燐光性の発光材料
を用いた発光層については、上記ウェットプロセスの他、真空蒸着法も好適に利用するこ
とができる。
ウェットプロセスに用いる液媒体としては、たとえば、メチルエチルケトン、シクロヘ
キサノン等のケトン類、酢酸エチル等の脂肪酸エステル類、ジクロロベンゼン等のハロゲ
ン化炭化水素類、トルエン、キシレン、メシチレン、シクロヘキシルベンゼン等の芳香族
炭化水素類、シクロヘキサン、デカリン、ドデカン等の脂肪族炭化水素類、ジメチルホル
ムアミド（ＤＭＦ）、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）等の有機溶媒を用いることがで
きる。
≪一対の電極≫
電極１０１及び電極１０２は、発光素子の陽極または陰極としての機能を有する。電極
１０１及び電極１０２は、金属、合金、導電性化合物、及びこれらの混合物や積層体など
を用いて形成することができる。
電極１０１または電極１０２の一方は、光を反射する機能を有する導電性材料により形
成されると好ましい。該導電性材料としては、アルミニウム（Ａｌ）またはＡｌを含む合
金等が挙げられる。Ａｌを含む合金としては、ＡｌとＬ（Ｌは、チタン（Ｔｉ）、ネオジ
ム（Ｎｄ）、ニッケル（Ｎｉ）、及びランタン（Ｌａ）の一つまたは複数を表す）とを含
む合金等が挙げられ、例えばＡｌとＴｉ、またはＡｌとＮｉとＬａを含む合金等である。
アルミニウムは、抵抗値が低く、光の反射率が高い。また、アルミニウムは、地殻におけ
る存在量が多く、安価であるため、アルミニウムを用いることによる発光素子の作製コス
トを低減することができる。また、銀（Ａｇ）、またはＡｇとＮ（Ｎは、イットリウム（
Ｙ）、Ｎｄ、マグネシウム（Ｍｇ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、Ａｌ、Ｔｉ、ガリウム（
Ｇａ）、亜鉛（Ｚｎ）、インジウム（Ｉｎ）、タングステン（Ｗ）、マンガン（Ｍｎ）、
スズ（Ｓｎ）、鉄（Ｆｅ）、Ｎｉ、銅（Ｃｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、イリジウム（Ｉｒ
）、または金（Ａｕ）の一つまたは複数を表す）とを含む合金等を用いても良い。銀を含
む合金としては、例えば、銀とパラジウムと銅を含む合金、銀と銅を含む合金、銀とマグ
ネシウムを含む合金、銀とニッケルを含む合金、銀と金を含む合金、銀とイッテルビウム
を含む合金等が挙げられる。その他、タングステン、クロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ
）、銅、チタンなどの遷移金属を用いることができる。
また、発光層から得られる発光は、電極１０１及び電極１０２の一方または双方を通し
て取り出される。したがって、電極１０１または電極１０２の少なくとも一方は、光を透
過する機能を有する導電性材料により形成されると好ましい。該導電性材料としては、可
視光の透過率が４０％以上１００％以下、好ましくは６０％以上１００％以下であり、か
つその抵抗率が１×１０－２Ω・ｃｍ以下の導電性材料が挙げられる。
また、電極１０１及び電極１０２は、光を透過する機能と、光を反射する機能と、を有
する導電性材料により形成されても良い。該導電性材料としては、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
－２Ω・ｃｍ以下の導電性材料が挙げられる。例えば、導電性を有する金属、合金、導電
性化合物などを１種又は複数種用いて形成することができる。具体的には、例えば、イン
ジウム錫酸化物（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ、以下ＩＴＯ）、珪素または酸化珪
素を含むインジウム錫酸化物（略称：ＩＴＳＯ）、酸化インジウム－酸化亜鉛（Ｉｎｄｉ
ｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）、チタンを含有した酸化インジウム－錫酸化物、インジウ
ム－チタン酸化物、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などの金属
酸化物を用いることができる。また、光を透過する程度（好ましくは、１ｎｍ以上３０ｎ
ｍ以下の厚さ）の金属薄膜を用いることができる。金属としては、例えば、Ａｇ、または
ＡｇとＡｌ、ＡｇとＭｇ、ＡｇとＡｕ、ＡｇとＹｂなどの合金等を用いることができる。
なお、本明細書等において、光を透過する機能を有する材料は、可視光を透過する機能
を有し、且つ導電性を有する材料であればよく、例えば上記のようなＩＴＯに代表される
酸化物導電体に加えて、酸化物半導体、または有機物を含む有機導電体を含む。有機物を
含む有機導電体としては、例えば、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、有機化合物と電子受容体（アクセプター）とを混合してなる複合材料等が挙げ
られる。また、グラフェンなどの無機炭素系材料を用いても良い。また、当該材料の抵抗
率としては、好ましくは１×１０５Ω・ｃｍ以下、さらに好ましくは１×１０４Ω・ｃｍ
以下である。
また、上記の材料の複数を積層することによって電極１０１及び電極１０２の一方また
は双方を形成してもよい。
また、光取り出し効率を向上させるため、光を透過する機能を有する電極と接して、該
電極より屈折率の高い材料を形成してもよい。このような材料としては、可視光を透過す
る機能を有する材料であればよく、導電性を有する材料であっても有さない材料であって
もよい。例えば、上記のような酸化物導電体に加えて、酸化物半導体、有機物が挙げられ
る。有機物としては、例えば、発光層、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、または電
子注入層に例示した材料が挙げられる。また、無機炭素系材料や光が透過する程度の金属
薄膜も用いることができ、数ｎｍ乃至数十ｎｍの層を複数積層させてもよい。
電極１０１または電極１０２が陰極としての機能を有する場合には、仕事関数が小さい
（３．８ｅＶ以下）材料を有することが好ましい。例えば、元素周期表の第１族又は第２
族に属する元素（リチウム、ナトリウム、セシウム等のアルカリ金属、カルシウム、スト
ロンチウム等のアルカリ土類金属、マグネシウム等）、これら元素を含む合金（例えば、
ＡｇとＭｇ、ＡｌとＬｉ）、ユーロピウム（Ｅｕ）、Ｙｂ等の希土類金属、これら希土類
金属を含む合金、アルミニウム、銀を含む合金等を用いることができる。
また、電極１０１または電極１０２を陽極として用いる場合、仕事関数の大きい（４．
０ｅＶ以上）材料を用いることが好ましい。
また、電極１０１及び電極１０２は、光を反射する機能を有する導電性材料と、光を透
過する機能を有する導電性材料との積層としてもよい。その場合、電極１０１及び電極１
０２は、各発光層からの所望の波長の光を共振させ、所望の波長の光を強めることができ
るように、光学距離を調整する機能を有することができるため好ましい。
電極１０１及び電極１０２の成膜方法は、スパッタリング法、蒸着法、印刷法、塗布法
、ＭＢＥ（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｅａｍ Ｅｐｉｔａｘｙ）法、ＣＶＤ法、パルスレー
ザ堆積法、ＡＬＤ（Ａｔｏｍｉｃ Ｌａｙｅｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法等を適宜用い
ることができる。
≪基板≫
また、本発明の一態様に係る発光素子は、ガラス、プラスチックなどからなる基板上に
作製すればよい。基板上に作製する順番としては、電極１０１側から順に積層しても、電
極１０２側から順に積層しても良い。
なお、本発明の一態様に係る発光素子を形成できる基板としては、例えばガラス、石英
、又はプラスチックなどを用いることができる。また可撓性基板を用いてもよい。可撓性
基板とは、曲げることができる（フレキシブル）基板のことであり、例えば、ポリカーボ
ネート、ポリアリレート、からなるプラスチック基板等が挙げられる。また、フィルム、
無機蒸着フィルムなどを用いることもできる。なお、発光素子、及び光学素子の作製工程
において支持体として機能するものであれば、これら以外のものでもよい。あるいは、発
光素子、及び光学素子を保護する機能を有するものであればよい。
例えば、本発明等においては、様々な基板を用いて発光素子を形成することが出来る。
基板の種類は、特に限定されない。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、以下が挙げられる。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）、
ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）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、ポリフッ化ビニル、又はポリ塩化ビニル
などがある。または、一例としては、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。
また、基板として、可撓性基板を用い、可撓性基板上に直接、発光素子を形成してもよ
い。または、基板と発光素子との間に剥離層を設けてもよい。剥離層は、その上に発光素
子を一部あるいは全部完成させた後、基板より分離し、他の基板に転載するために用いる
ことができる。その際、耐熱性の劣る基板や可撓性の基板にも発光素子を転載できる。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樹脂膜が形成された構成等を用いることができる。
つまり、ある基板を用いて発光素子を形成し、その後、別の基板に発光素子を転置し、
別の基板上に発光素子を配置してもよい。発光素子が転置される基板の一例としては、上
述した基板に加え、セロファン基板、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、壊れにくい発光素子、耐熱性の高い発光素
子、軽量化された発光素子、または薄型化された発光素子とすることができる。
また、上述した基板上に、例えば電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）を形成し、ＦＥＴと
電気的に接続された電極上に発光素子１５０を作製してもよい。これにより、ＦＥＴによ
って発光素子１５０の駆動を制御するアクティブマトリクス型の表示装置を作製できる。
以上、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態と適宜組み合わせて用いることがで
きる。
（実施の形態２）
本実施の形態においては、実施の形態１に示す発光素子の構成と異なる構成の発光素子
、及び当該発光素子の発光機構について、図４（Ａ）乃至図４（Ｃ）を用いて、以下説明
を行う。なお、図４（Ａ）乃至図４（Ｃ）において、図１（Ａ）に示す符号と同様の機能
を有する箇所には、同様のハッチパターンとし、符号を省略する場合がある。また、同様
の機能を有する箇所には、同様の符号を付し、その詳細な説明は省略する場合がある。
＜発光素子の構成例１＞
図４（Ａ）は、発光素子２５２の断面模式図である。
図４（Ａ）に示す発光素子２５２は、一対の電極（電極１０１及び電極１０２）の間に
、複数の発光ユニット（図４（Ａ）においては、発光ユニット１０６及び発光ユニット１
１０）を有する。少なくとも１つの発光ユニットは、ＥＬ層１００と同様な構成を有する
。なお、発光ユニット１０６と発光ユニット１１０は、同じ構成でも異なる構成でもよい
。
また、図４（Ａ）に示す発光素子２５２において、発光ユニット１０６と発光ユニット
１１０とが積層されており、発光ユニット１０６と発光ユニット１１０との間には電荷発
生層１１５が設けられる。例えば、発光ユニット１０６に、ＥＬ層１００と同様な構成を
用いると好ましい。
また、発光素子２５２は、発光層１４０と、発光層１７０と、を有する。また、発光ユ
ニット１０６は、発光層１７０の他に、正孔注入層１１１、正孔輸送層１１２、電子輸送
層１１３、及び電子注入層１１４を有する。また、発光ユニット１１０は、発光層１４０
の他に、正孔注入層１１６、正孔輸送層１１７、電子輸送層１１８、及び電子注入層１１
９を有する。
電荷発生層１１５は、正孔輸送性材料に電子受容体であるアクセプター性物質が添加さ
れた構成であっても、電子輸送性材料に電子供与体であるドナー性物質が添加された構成
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。
電荷発生層１１５に、有機化合物とアクセプター性物質の複合材料が含まれる場合、該
複合材料には実施の形態１に示す正孔注入層１１１に用いることができる複合材料を用い
ればよい。有機化合物としては、芳香族アミン化合物、カルバゾール化合物、芳香族炭化
水素、高分子化合物（オリゴマー、デンドリマー、ポリマー等）など、種々の化合物を用
いることができる。なお、有機化合物としては、正孔移動度が１×１０－６ｃｍ２／Ｖｓ
以上であるものを適用することが好ましい。ただし、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。有機化合物とアクセプター性物質の複合材
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、発光ユニットの陽極側の面が電荷発生層１１５に接している
場合は、電荷発生層１１５が該発光ユニットの正孔注入層または正孔輸送層の役割も担う
ことができるため、該発光ユニットには正孔注入層または正孔輸送層を設けない構成であ
っても良い。あるいは、発光ユニットの陰極側の面が電荷発生層１１５に接している場合
は、電荷発生層１１５が該発光ユニットの電子注入層または電子輸送層の役割も担うこと
ができるため、該発光ユニットには電子注入層または電子輸送層を設けない構成であって
も良い。
なお、電荷発生層１１５は、有機化合物とアクセプター性物質の複合材料を含む層と他
の材料により構成される層を組み合わせた積層構造として形成してもよい。例えば、有機
化合物とアクセプター性物質の複合材料を含む層と、電子供与性物質の中から選ばれた一
の化合物と電子輸送性の高い化合物とを含む層とを組み合わせて形成してもよい。また、
有機化合物とアクセプター性物質の複合材料を含む層と、透明導電膜を含む層とを組み合
わせて形成してもよい。
なお、発光ユニット１０６と発光ユニット１０８とに挟まれる電荷発生層１１５は、電
極１０１と電極１０２と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６（Ａ）において、
電極１０１の電位の方が電極１０２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１１５は、発光ユニット１０６に電子を注入し、発光ユニット１０８に正孔を注
入する。
なお、電荷発生層１１５は、光取出し効率の点から、可視光に対して透光性（具体的に
は、電荷発生層１１５に対する可視光の透過率が４０％以上）を有することが好ましい。
また、電荷発生層１１５は、一対の電極（電極１０１及び電極１０２）よりも低い導電率
であっても機能する。
上述した材料を用いて電荷発生層１１５を形成することにより、発光層が積層された場
合における駆動電圧の上昇を抑制することができる。
また、図４（Ａ）においては、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。発光素子２５２に示すように、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
長寿命な発光素子を実現できる。また、消費電力が低い発光素子を実現することができる
。
なお、複数のユニットのうち、少なくとも一つのユニットに、実施の形態１で示した構
成を適用することによって、発光効率の高い発光素子及び信頼性が高い発光素子を提供す
ることができる。
また、発光ユニット１１０の発光層が燐光性化合物を有すると好適である。すなわち、
発光ユニット１１０が有する発光層１４０は、燐光性化合物を有し、発光ユニット１０６
が有する発光層１７０は、実施の形態１で示した発光層１３０の構成を有すると好ましい
。この場合の発光素子２５２の構成例について、以下説明を行う。
発光ユニット１１０が有する発光層１４０は、図４（Ｂ）で示すように、ホスト材料１
４１と、ゲスト材料１４２とを有する。また、ホスト材料１４１は、有機化合物１４１＿
１と、有機化合物１４１＿２と、を有する。なお、発光層１４０が有するゲスト材料１４
２が燐光性化合物として、以下説明する。
≪発光層１４０の発光機構≫
次に、発光層１４０の発光機構及び材料構成について、以下説明を行う。
発光層１４０が有する、有機化合物１４１＿１と、有機化合物１４１＿２とは励起錯体
を形成すると好ましい。
有機化合物１４１＿１と有機化合物１４１＿２との組み合わせは、互いに励起錯体を形
成することが可能な組み合わせであればよいが、一方が正孔輸送性を有する化合物であり
、他方が電子輸送性を有する化合物であることが、より好ましい。
発光層１４０における有機化合物１４１＿１と、有機化合物１４１＿２と、ゲスト材料
１４２とのエネルギー準位の相関を図４（Ｃ）に示す。なお、図４（Ｃ）における表記及
び符号は、以下の通りである。
・Ｈｏｓｔ（１４１＿１）：有機化合物１４１＿１（ホスト材料）
・Ｈｏｓｔ（１４１＿２）：有機化合物１４１＿２（ホスト材料）
・Ｇｕｅｓｔ（１４２）：ゲスト材料１４２（燐光性化合物）
・ＳＰＨ１：有機化合物１４１＿１（ホスト材料）のＳ１準位
・ＴＰＨ１：有機化合物１４１＿１（ホスト材料）のＴ１準位
・ＳＰＨ２：有機化合物１４１＿２（ホスト材料）のＳ１準位
・ＴＰＨ２：有機化合物１４１＿２（ホスト材料）のＴ１準位
・ＴＰＧ：ゲスト材料１４２（燐光性化合物）のＴ１準位
・ＳＰＥ：励起錯体のＳ１準位
・ＴＰＥ：励起錯体のＴ１準位
有機化合物１４１＿１及び有機化合物１４１＿２は、一方がホールを、他方が電子を受
け取ることで速やかに励起錯体を形成する（図４（Ｃ） ルートＥ１参照）。あるいは、
一方が励起状態となると、速やかに他方と相互作用することで励起錯体を形成する。励起
錯体の励起エネルギー準位（ＳＰＥまたはＴＰＥ）は、励起錯体を形成するホスト材料（
有機化合物１４１＿１及び有機化合物１４１＿２）のＳ１準位（ＳＰＨ１及びＳＰＨ２）
より低くなるため、より低い励起エネルギーでホスト材料１４１の励起状態を形成するこ
とが可能となる。これによって、発光素子の駆動電圧を下げることができる。
そして、励起錯体の（ＳＰＥ）と（ＴＰＥ）の双方のエネルギーを、ゲスト材料１４２
（燐光性化合物）のＴ１準位へ移動させて発光が得られる（図４（Ｃ） ルートＥ２、Ｅ
３参照）。
なお、励起錯体のＴ１準位（ＴＰＥ）は、ゲスト材料１４２のＴ１準位（ＴＰＧ）より
大きいこと及び、励起錯体を形成する各有機化合物（有機化合物１４１＿１及び有機化合
物１４１＿２）のＴ１準位（ＴＰＨ１及びＴＰＨ２）と同等か、より小さいことが好まし
い。そうすることで、生成した励起錯体の一重項励起エネルギー及び三重項励起エネルギ
ーを、励起錯体のＳ１準位（ＳＰＥ）及びＴ１準位（ＴＰＥ）からゲスト材料１４２のＴ
１準位（ＴＰＧ）へ効率良くエネルギー移動することができる。
また、有機化合物１４１＿１と有機化合物１４１＿２とが、効率よく励起錯体を形成す
るためには、有機化合物１４１＿１及び有機化合物１４１＿２の一方のＨＯＭＯ準位が他
方のＨＯＭＯ準位より高く、一方のＬＵＭＯ準位が他方のＬＵＭＯ準位より高いことが好
ましい。
また、有機化合物１４１＿１と有機化合物１４１＿２との組み合わせが、正孔輸送性を
有する化合物と電子輸送性を有する化合物との組み合わせである場合、その混合比によっ
てキャリアバランスを容易に制御することが可能となる。具体的には、正孔輸送性を有す
る化合物：電子輸送性を有する化合物＝１：９から９：１（重量比）の範囲が好ましい。
また、該構成を有することで、容易にキャリアバランスを制御することができることから
、キャリア再結合領域の制御も簡便に行うことができる。
なお、上記に示すルートＥ１乃至Ｅ３の過程を、本明細書等においてＥｘＴＥＴ（Ｅｘ
ｃｉｐｌｅｘ－Ｔｒｉｐｌｅｔ Ｅｎｅｒｇｙ Ｔｒａｎｓｆｅｒ）と呼称する場合があ
る。別言すると、発光層１４０は、励起錯体からゲスト材料１４２への励起エネルギーの
供与がある。なお、この場合は必ずしもＴＰＥからＳＰＥへの逆項間交差効率が高い必要
はなく、ＳＰＥからの発光量子収率が高い必要もないため、材料を幅広く選択することが
可能となる。
ＥｘＴＥＴを利用することで、発光効率が高く信頼性の良い発光素子を得ることができる
。
また、発光層１７０は、実施の形態１で示した発光層１３０の構成と、発光層１４０の
構成とを有することができる。
なお、上記各構成において、発光ユニット１０６及び発光ユニット１１０、に用いるゲ
スト材料が呈する発光色としては、互いに同じであっても異なっていてもよい。発光ユニ
ット１０６及び発光ユニット１１０、で互いに同じ色の発光を呈する機能を有するゲスト
材料を有する場合、発光素子２５２は少ない電流値で高い発光輝度を呈する発光素子とな
り好ましい。また、発光ユニット１０６及び発光ユニット１１０、で互いに異なる色の発
光を呈する機能を有するゲスト材料を有する場合、発光素子２５２は多色発光を呈する発
光素子となり好ましい。この場合、発光層１４０及び発光層１７０のいずれか一方もしく
は双方、に発光波長の異なる複数の発光材料を用いることによって、発光素子２５２が呈
する発光スペクトルは異なる発光ピークを有する発光が合成された光となるため、少なく
とも二つの極大値を有する発光スペクトルとなる。
上記の構成は白色発光を得るためにも好適である。発光層１４０及び発光層１７０、の
光を互いに補色の関係とすることによって、白色発光を得ることができる。特に、演色性
の高い白色発光、あるいは少なくとも赤色と緑色と青色とを有する発光、になるようゲス
ト材料を選択することが好適である。
また、発光層１４０または発光層１７０の少なくとも一つを層状にさらに分割し、当該
分割した層ごとに異なる発光材料を含有させるようにしても良い。すなわち、発光層１４
０、または発光層１７０の少なくとも一つが２層以上の複数層でもって構成することもで
きる。例えば、第１の発光層と第２の発光層を正孔輸送層側から順に積層して発光層とす
る場合、第１の発光層のホスト材料として正孔輸送性を有する材料を用い、第２の発光層
のホスト材料として電子輸送性を有する材料を用いる構成などがある。この場合、第１の
発光層と第２の発光層とが有する発光材料は、同じ材料あっても異なる材料であってもよ
く、同じ色の発光を呈する機能を有する材料であっても、異なる色の発光を呈する機能を
有する材料であってもよい。互いに異なる色の発光を呈する機能を有する複数の発光材料
を有する構成により、三原色や、４色以上の発光色からなる演色性の高い白色発光を得る
こともできる。
なお、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で説明した発光素子を用いた発光装置に
ついて、図５（Ａ）及び図５（Ｂ）を用いて説明する。
図５（Ａ）は、発光装置を示す上面図、図５（Ｂ）は図５（Ａ）をＡ－Ｂ及び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（ソース側駆動回路）６０１、画素部６０２、駆動回路部（ゲート側駆
動回路）６０３を含んでいる。また、６０４は封止基板、６２５は乾燥材、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はソース側駆動回路６０１及びゲート側駆動回路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：Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｗｉｒｉｎｇ Ｂｏａｒｄ）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含むものとする。
次に、上記発光装置の断面構造について図５（Ｂ）を用いて説明する。素子基板６１０上
に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側駆動
回路６０１と画素部６０２中の一つの画素が示されている。
なお、ソース側駆動回路６０１はｎチャネル型ＴＦＴ６２３とｐチャネル型ＴＦＴ６２４
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、Ｐ
ＭＯＳ回路、ＮＭＯＳ回路で形成しても良い。また本実施の形では、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、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とを含む画素により形成される。なお、第１
の電極６１３の端部を覆うように絶縁物６１４が形成されている。絶縁物６１４は、ポジ
型の感光性樹脂膜を用いることにより形成することができる。
また、絶縁物６１４上に形成される膜の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
材料として感光性アクリルを用いた場合、絶縁物６１４の上端部のみに曲面をもたせるこ
とが好ましい。該曲面の曲率半径は０．２μｍ以上０．３μｍ以下が好ましい。また、絶
縁物６１４として、ネガ型、ポジ型、いずれの感光材料も使用することができる。
第１の電極６１３上には、ＥＬ層６１６、及び第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、仕事関数の大
きい材料を用いることが望ましい。例えば、ＩＴＯ膜、またはケイ素を含有したインジウ
ム錫酸化物膜、２ｗｔ％以上２０ｗｔ％以下の酸化亜鉛を含む酸化インジウム膜、窒化チ
タン膜、クロム膜、タングステン膜、Ｚｎ膜、Ｐｔ膜などの単層膜の他、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を構成する材料としては、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、仕事関数の小さい材料（Ａｌ、Ｍｇ、Ｌｉ、Ｃａ、またはこれらの合金や化合
物、ＭｇＡｇ、ＭｇＩｎ、ＡｌＬｉ等）を用いることが好ましい。なお、ＥＬ層６１６で
生じた光が第２の電極６１７を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、２ｗｔ％以上２０ｗｔ％以下の酸化亜鉛を含む
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により、発光素子６１８が形
成されている。発光素子６１８は実施の形態１及び実施の形態２の構成を有する発光素子
であると好ましい。なお、画素部は複数の発光素子が形成されてなっているが、本実施の
形態における発光装置では、実施の形態１及び実施の形態２で説明した構成を有する発光
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、及びシール材６０５で囲まれた空間６０７に発光素子６
１８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、樹脂若しくは乾燥材又はその両
方で充填される場合もある。
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（Ｆｉｂｅｒ Ｒ
ｅｉｎｆｏｒｃｅｄ 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。
以上のようにして、実施の形態１及び実施の形態２で説明した発光素子を用いた発光装置
を得ることができる。
＜発光装置の構成例２＞
図６には表示装置の一例として、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）を形成した発光装置の例を示す。
図６（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１０２
４Ｗ、１０２４Ｒ、１０２４Ｇ、１０２４Ｂ、隔壁１０２６、ＥＬ層１０２８、発光素子
の第２の電極１０２９、封止基板１０３１、シール材１０３２などが図示されている。
また、図６（Ａ）、図６（Ｂ）には着色層（赤色の着色層１０３４Ｒ、緑色の着色層１０
３４Ｇ、青色の着色層１０３４Ｂ）を透明な基材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５（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色の画素で映像を表現することができる。
図６（Ｂ）では赤色の着色層１０３４Ｒ、緑色の着色層１０３４Ｇ、青色の着色層１０３
４Ｂ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。
図６（Ｂ）に示すように着色層は基板１００１と封止基板１０３１の間に設けられても良
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。
＜発光装置の構成例３＞
トップエミッション型の発光装置の断面図を図７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。ＴＦＴと発光素子の陽極とを接続する接続電極を作
製するまでは、ボトムエミッション型の発光装置と同様に形成する。その後、第３の層間
絶縁膜１０３７を電極１０２２を覆って形成する。この絶縁膜は平坦化の役割を担ってい
ても良い。第３の層間絶縁膜１０３７は第２の層間絶縁膜１０２１と同様の材料の他、他
の様々な材料を用いて形成することができる。
発光素子の下部電極１０２５Ｗ、１０２５Ｒ、１０２５Ｇ、１０２５Ｂ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７のようなトップエミッション型の発光装置
である場合、下部電極１０２５Ｗ、１０２５Ｒ、１０２５Ｇ、１０２５Ｂは反射電極とす
ることが好ましい。なお、第２の電極１０２９は光を反射する機能と、光を透過する機能
を有しすると好ましい。また、第２の電極１０２９と下部電極１０２５Ｗ、１０２５Ｒ、
１０２５Ｇ、１０２５Ｂとの間でマイクロキャビティ構造を適用し特定波長の光を増幅す
る機能を有すると好ましい。ＥＬ層１０２８の構成は、実施の形態２で説明したような構
成とし、白色の発光が得られるような素子構造とする。
図６（Ａ）、図６（Ｂ）、図７において、白色の発光が得られるＥＬ層の構成としては、
発光層を複数層用いること、複数の発光ユニットを用いることなどにより実現すればよい
。なお、白色発光を得る構成はこれらに限られない。
図７のようなトップエミッション構造では着色層（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（ブラックマト
リックス）１０３５を設けても良い。着色層（赤色の着色層１０３４Ｒ、緑色の着色層１
０３４Ｇ、青色の着色層１０３４Ｂ）や黒色層（ブラックマトリックス）１０３５はオー
バーコート層によって覆われていても良い。なお封止基板１０３１は透光性を有する基板
を用いる。
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。また、赤、緑、青、黄の４色で
フルカラー表示を行ってもよい。
以上のようにして、実施の形態３及び実施の形態４で説明した発光素子を用いた発光装置
を得ることができる。
なお、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可能である。
（実施の形態４）
本実施の形態では実施の形態１及び実施の形態２で説明した発光素子を用いた表示装置
のより具体的な例について説明する。以下で例示する表示装置は、反射型の液晶素子と、
発光素子の両方を有し、透過モードと反射モードの両方の表示を行うことのできる、表示
装置である。発光素子に実施の形態１及び実施の形態２で説明した発光素子を適用すると
好ましい。
［表示装置の構成例１］
図８（Ａ）は、表示装置４００の構成の一例を示すブロック図である。表示装置４００
は、表示部３６２にマトリクス状に配列した複数の画素４１０を有する。また表示装置４
００は、回路ＧＤと、回路ＳＤを有する。また方向Ｒに配列した複数の画素４１０、及び
回路ＧＤと電気的に接続する複数の配線Ｇ１、複数の配線Ｇ２、複数の配線ＡＮＯ、及び
複数の配線ＣＳＣＯＭを有する。また方向Ｃに配列した複数の画素４１０、及び回路ＳＤ
と電気的に接続する複数の配線Ｓ１及び複数の配線Ｓ２を有する。
画素４１０は、反射型の液晶素子と、発光素子を有する。画素４１０において、液晶素
子と発光素子とは、互いに重なる部分を有する。
図８（Ｂ１）は、画素４１０が有する電極３１１ｂの構成例を示す。電極３１１ｂは、
画素４１０における液晶素子の反射電極として機能する。また電極３１１ｂには、開口４
５１が設けられている。
図８（Ｂ１）には、電極３１１ｂと重なる領域に位置する発光素子３６０を破線で示し
ている。発光素子３６０は、電極３１１ｂが有する開口４５１と重ねて配置されている。
これにより、発光素子３６０が発する光は、開口４５１を介して表示面側に射出される。
図８（Ｂ１）では、方向Ｒに隣接する画素４１０が異なる色に対応する画素である。こ
のとき、図８（Ｂ１）に示すように、方向Ｒに隣接する２つの画素において、開口４５１
が一列に配列されないように、電極３１１ｂの異なる位置に設けられていることが好まし
い。これにより、２つの発光素子３６０を離すことが可能で、発光素子３６０が発する光
が隣接する画素４１０が有する着色層に入射してしまう現象（クロストークともいう）を
抑制することができる。また、隣接する２つの発光素子３６０を離して配置することがで
きるため、発光素子３６０のＥＬ層をシャドウマスク等により作り分ける場合であっても
、高い精細度の表示装置を実現できる。
また、図８（Ｂ２）に示すような配列としてもよい。
非開口部の総面積に対する開口４５１の総面積の比の値が大きすぎると、液晶素子を用
いた表示が暗くなってしまう。また、非開口部の総面積に対する開口４５１の総面積の比
の値が小さすぎると、発光素子３６０を用いた表示が暗くなってしまう。
また、反射電極として機能する電極３１１ｂに設ける開口４５１の面積が小さすぎると
、発光素子３６０が射出する光から取り出せる光の効率が低下してしまう。
開口４５１の形状は、例えば多角形、四角形、楕円形、円形または十字等の形状とする
ことができる。また、細長い筋状、スリット状、市松模様状の形状としてもよい。また、
開口４５１を隣接する画素に寄せて配置してもよい。好ましくは、開口４５１を同じ色を
表示する他の画素に寄せて配置する。これにより、クロストークを抑制できる。
［回路構成例］
図９は、画素４１０の構成例を示す回路図である。図９では、隣接する２つの画素４１
０を示している。
画素４１０は、スイッチＳＷ１、容量素子Ｃ１、液晶素子３４０、スイッチＳＷ２、ト
ランジスタＭ、容量素子Ｃ２、及び発光素子３６０等を有する。また、画素４１０には、
配線Ｇ１、配線Ｇ２、配線ＡＮＯ、配線ＣＳＣＯＭ、配線Ｓ１、及び配線Ｓ２が電気的に
接続されている。また、図１２では、液晶素子３４０と電気的に接続する配線ＶＣＯＭ１
、及び発光素子３６０と電気的に接続する配線ＶＣＯＭ２を示している。
図９では、スイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ２に、トランジスタを用いた場合の例を示
している。
スイッチＳＷ１は、ゲートが配線Ｇ１と接続され、ソース又はドレインの一方が配線Ｓ
１と接続され、ソース又はドレインの他方が容量素子Ｃ１の一方の電極、及び液晶素子３
４０の一方の電極と接続されている。容量素子Ｃ１は、他方の電極が配線ＣＳＣＯＭと接
続されている。液晶素子３４０は、他方の電極が配線ＶＣＯＭ１と接続されている。
またスイッチＳＷ２は、ゲートが配線Ｇ２と接続され、ソース又はドレインの一方が配
線Ｓ２と接続され、ソース又はドレインの他方が、容量素子Ｃ２の一方の電極、トランジ
スタＭのゲートと接続されている。容量素子Ｃ２は、他方の電極がトランジスタＭのソー
ス又はドレインの一方、及び配線ＡＮＯと接続されている。トランジスタＭは、ソース又
はドレインの他方が発光素子３６０の一方の電極と接続されている。発光素子３６０は、
他方の電極が配線ＶＣＯＭ２と接続されている。
図１０（Ａ）では、トランジスタＭが半導体を挟む２つのゲートを有し、これらが接続
されている例を示している。これにより、トランジスタＭが流すことのできる電流を増大
させることができる。
配線Ｇ１には、スイッチＳＷ１を導通状態または非導通状態に制御する信号を与えるこ
とができる。配線ＶＣＯＭ１には、所定の電位を与えることができる。配線Ｓ１には、液
晶素子３４０が有する液晶の配向状態を制御する信号を与えることができる。配線ＣＳＣ
ＯＭには、所定の電位を与えることができる。
配線Ｇ２には、スイッチＳＷ２を導通状態または非導通状態に制御する信号を与えるこ
とができる。配線ＶＣＯＭ２及び配線ＡＮＯには、発光素子３６０が発光する電位差が生
じる電位をそれぞれ与えることができる。配線Ｓ２には、トランジスタＭの導通状態を制
御する信号を与えることができる。
図１０に示す画素４１０は、例えば反射モードの表示を行う場合には、配線Ｇ１及び配
線Ｓ１に与える信号により駆動し、液晶素子３４０による光学変調を利用して表示するこ
とができる。また、透過モードで表示を行う場合には、配線Ｇ２及び配線Ｓ２に与える信
号により駆動し、発光素子３６０を発光させて表示することができる。また両方のモード
で駆動する場合には、配線Ｇ１、配線Ｇ２、配線Ｓ１及び配線Ｓ２のそれぞれに与える信
号により駆動することができる。
なお、図９では一つの画素４１０に、一つの液晶素子３４０と一つの発光素子３６０と
を有する例を示したが、これに限られない。図１０（Ａ）は、一つの画素４１０に一つの
液晶素子３４０と４つの発光素子３６０（発光素子３６０ｒ、３６０ｇ、３６０ｂ、３６
０ｗ）を有する例を示している。図１０（Ａ）に示す画素４１０は、図９とは異なり、１
つの画素でフルカラーの表示が可能な画素である。
図１０（Ａ）では図９の例に加えて、画素４１０に配線Ｇ３及び配線Ｓ３が接続されて
いる。
図１０（Ａ）に示す例では、例えば４つの発光素子３６０を、それぞれ赤色（Ｒ）、緑
色（Ｇ）、青色（Ｂ）、及び白色（Ｗ）を呈する発光素子を用いることができる。また液
晶素子３４０として、白色を呈する反射型の液晶素子を用いることができる。これにより
、反射モードの表示を行う場合には、反射率の高い白色の表示を行うことができる。また
透過モードで表示を行う場合には、演色性の高い表示を低い電力で行うことができる。
また、図１０（Ｂ）には、画素４１０の構成例を示している。画素４１０は、電極３１
１が有する開口部と重なる発光素子３６０ｗと、電極３１１の周囲に配置された発光素子
３６０ｒ、発光素子３６０ｇ、及び発光素子３６０ｂとを有する。発光素子３６０ｒ、発
光素子３６０ｇ、及び発光素子３６０ｂは、発光面積がほぼ同等であることが好ましい。
［表示装置の構成例４］
図１１は、本発明の一態様の表示装置３００の斜視概略図である。表示装置３００は、
基板３５１と基板３６１とが貼り合わされた構成を有する。図１１では、基板３６１を破
線で明示している。
表示装置３００は、表示部３６２、回路部３６４、配線３６５、回路部３６６、配線３
６７等を有する。基板３５１には、例えば回路部３６４、配線３６５、回路部３６６、配
線３６７及び画素電極として機能する電極３１１ｂ等が設けられる。また図１１では基板
３５１上にＩＣ３７３、ＦＰＣ３７２、ＩＣ３７５及びＦＰＣ３７４が実装されている例
を示している。そのため、図１１に示す構成は、表示装置３００とＩＣ３７３、ＦＰＣ３
７２、ＩＣ３７５及びＦＰＣ３７４を有する表示モジュールと言うこともできる。
回路部３６４は、例えば走査線駆動回路として機能する回路を用いることができる。
配線３６５は、表示部や回路部３６４に信号や電力を供給する機能を有する。当該信号
や電力は、ＦＰＣ３７２を介して外部、またはＩＣ３７３から配線３６５に入力される。
また、図１１では、ＣＯＧ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｇｌａｓｓ）方式等により、基板３５１
にＩＣ３７３が設けられている例を示している。ＩＣ３７３は、例えば走査線駆動回路、
または信号線駆動回路などとしての機能を有するＩＣを適用できる。なお表示装置３００
が走査線駆動回路及び信号線駆動回路として機能する回路を備える場合や、走査線駆動回
路や信号線駆動回路として機能する回路を外部に設け、ＦＰＣ３７２を介して表示装置３
００を駆動するための信号を入力する場合などでは、ＩＣ３７３を設けない構成としても
よい。また、ＩＣ３７３を、ＣＯＦ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｆｉｌｍ）方式等により、ＦＰＣ
３７２に実装してもよい。
図１２には、表示部３６２の一部の拡大図を示している。表示部３６２には、複数の表
示素子が有する電極３１１ｂがマトリクス状に配置されている。電極３１１ｂは、可視光
を反射する機能を有し、後述する液晶素子３４０の反射電極として機能する。
また、図１２に示すように、電極３１１ｂは開口を有する。さらに電極３１１ｂよりも
基板３５１側に、発光素子３６０を有する。発光素子３６０からの光は、電極３１１ｂの
開口を介して基板３６１側に射出される。
図１２に、図１１で例示した表示装置の、ＦＰＣ３７２を含む領域の一部、回路部３６
４を含む領域の一部、表示部３６２を含む領域の一部、回路部３６６を含む領域の一部、
及びＦＰＣ３７４を含む領域の一部をそれぞれ切断したときの断面の一例を示す。
図１２に示す表示装置は、表示パネル７００と、表示パネル８００とが積層された構成
を有する。表示パネル７００は、樹脂層７０１と樹脂層７０２を有する。表示パネル８０
０は、樹脂層２０１と樹脂層２０２を有する。樹脂層７０２と樹脂層２０１とは、接着層
５０によって接着されている。また樹脂層７０１は、接着層５１により基板３５１と接着
されている。また樹脂層２０２は、接着層５２により基板３６１と接着されている。
〔表示パネル７００〕
表示パネル７００は、樹脂層７０１、絶縁層４７８、複数のトランジスタ、容量素子４
０５、絶縁層４１１、絶縁層４１２、絶縁層４１３、絶縁層４１４、絶縁層４１５、発光
素子３６０、スペーサ４１６、接着層４１７、着色層４２５、遮光層４２６、絶縁層４７
６、及び樹脂層７０２を有する。
回路部３６４はトランジスタ４０１を有する。表示部３６２は、トランジスタ４０２及
びトランジスタ４０３を有する。
各トランジスタは、ゲート、絶縁層４１１、半導体層、ソース、及びドレインを有する
。ゲートと半導体層は、絶縁層４１１を介して重なる。絶縁層４１１の一部は、ゲート絶
縁層としての機能を有し、他の一部は、容量素子４０５の誘電体としての機能を有する。
トランジスタ４０２のソース又はドレインとして機能する導電層は、容量素子４０５の一
方の電極を兼ねる。
図１２では、ボトムゲート構造のトランジスタを示す。回路部３６４と表示部３６２と
で、トランジスタの構造が異なっていてもよい。回路部３６４及び表示部３６２は、それ
ぞれ、複数の種類のトランジスタを有していてもよい。
容量素子４０５は、一対の電極と、その間の誘電体とを有する。容量素子４０５は、ト
ランジスタのゲートと同一の材料、及び同一の工程で形成した導電層と、トランジスタの
ソース及びドレインと同一の材料、及び同一の工程で形成した導電層と、を有する。
絶縁層４１２、絶縁層４１３、及び絶縁層４１４は、それぞれ、トランジスタ等を覆っ
て設けられる。トランジスタ等を覆う絶縁層の数は特に限定されない。絶縁層４１４は、
平坦化層としての機能を有する。絶縁層４１２、絶縁層４１３、及び絶縁層４１４のうち
、少なくとも一層には、水又は水素などの不純物が拡散しにくい材料を用いることが好ま
しい。外部から不純物がトランジスタに拡散することを効果的に抑制することが可能とな
り、表示装置の信頼性を高めることができる。
絶縁層４１４として有機材料を用いる場合、表示装置の端部に露出した絶縁層４１４を
通って発光素子３６０等に表示装置の外部から水分等の不純物が侵入する恐れがある。不
純物の侵入により、発光素子３６０が劣化すると、表示装置の劣化につながる。そのため
、図１２に示すように、絶縁層４１４が、表示装置の端部に位置しないことが好ましい。
図１２の構成では、有機材料を用いた絶縁層が表示装置の端部に位置しないため、発光素
子３６０に不純物が侵入することを抑制できる。
発光素子３６０は、電極４２１、ＥＬ層４２２、及び電極４２３を有する。発光素子３
６０は、光学調整層４２４を有していてもよい。発光素子３６０は、着色層４２５側に光
を射出する、トップエミッション構造である。
トランジスタ、容量素子、及び配線等を、発光素子３６０の発光領域と重ねて配置する
ことで、表示部３６２の開口率を高めることができる。
電極４２１及び電極４２３のうち、一方は、陽極として機能し、他方は、陰極として機
能する。電極４２１及び電極４２３の間に、発光素子３６０の閾値電圧より高い電圧を印
加すると、ＥＬ層４２２に陽極側から正孔が注入され、陰極側から電子が注入される。注
入された電子と正孔はＥＬ層４２２において再結合し、ＥＬ層４２２に含まれる発光物質
が発光する。
電極４２１は、トランジスタ４０３のソース又はドレインと電気的に接続される。これ
らは、直接接続されてもよいし、他の導電層を介して接続されてもよい。電極４２１は、
画素電極として機能し、発光素子３６０ごとに設けられている。隣り合う２つの電極４２
１は、絶縁層４１５によって電気的に絶縁されている。
電極４２３は、共通電極として機能し、複数の発光素子３６０にわたって設けられてい
る。電極４２３には、定電位が供給される。
発光素子３６０は、接着層４１７を介して着色層４２５と重なる。スペーサ４１６は、
接着層４１７を介して遮光層４２６と重なる。図１２では、電極４２３と遮光層４２６と
の間に隙間がある場合を示しているが、これらが接していてもよい。図１２では、スペー
サ４１６を基板３５１側に設ける構成を示したが、基板３６１側（例えば遮光層４２６よ
りも基板３６１側）に設けてもよい。
カラーフィルタ（着色層４２５）とマイクロキャビティ構造（光学調整層４２４）との
組み合わせにより、表示装置からは、色純度の高い光を取り出すことができる。光学調整
層４２４の膜厚は、各画素の色に応じて変化させる。
着色層４２５は特定の波長域の光を透過する有色層である。例えば、赤色、緑色、青色
、又は黄色の波長域の光を透過するカラーフィルタなどを用いることができる。
なお、本発明の一態様は、カラーフィルタ方式に限られず、塗り分け方式、色変換方式
、又は量子ドット方式等を適用してもよい。
遮光層４２６は、隣接する着色層４２５の間に設けられている。遮光層４２６は隣接す
る発光素子３６０からの光を遮光し、隣接する発光素子３６０間における混色を抑制する
。ここで、着色層４２５の端部を、遮光層４２６と重なるように設けることにより、光漏
れを抑制することができる。遮光層４２６としては、発光素子３６０が発する光を遮る材
料を用いることができる。なお、遮光層４２６は、回路部３６４などの表示部３６２以外
の領域に設けると、導波光などによる意図しない光漏れを抑制できるため好ましい。
樹脂層７０１の一方の表面には絶縁層４７８が形成されている。また、樹脂層７０２の
一方の表面には絶縁層４７６が形成されている。絶縁層４７６及び絶縁層４７８に防湿性
の高い膜を用いることが好ましい。一対の防湿性の高い絶縁層の間に発光素子３６０及び
トランジスタ等を配置することで、これらの素子に水等の不純物が侵入することを抑制で
き、表示装置の信頼性が高くなるため好ましい。
防湿性の高い絶縁膜としては、窒化シリコン膜、窒化酸化シリコン膜等の窒素と珪素を
含む膜、及び、窒化アルミニウム膜等の窒素とアルミニウムを含む膜等が挙げられる。ま
た、酸化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、酸化アルミニウム膜等を用いてもよい。
例えば、防湿性の高い絶縁膜の水蒸気透過量は、１×１０－５［ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）
］以下、好ましくは１×１０－６［ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）］以下、より好ましくは１×１
０－７［ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）］以下、さらに好ましくは１×１０－８［ｇ／（ｍ２・ｄ
ａｙ）］以下とする。
接続部４０６は、配線３６５を有する。配線３６５は、トランジスタのソース及びドレ
インと同一の材料、及び同一の工程で形成することができる。接続部４０６は、回路部３
６４に外部からの信号や電位を伝達する外部入力端子と電気的に接続する。ここでは、外
部入力端子としてＦＰＣ３７２を設ける例を示している。接続層４１９を介してＦＰＣ３
７２と接続部４０６は電気的に接続する。
接続層４１９としては、様々な異方性導電フィルム（ＡＣＦ：Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ
Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｆｉｌｍ）及び異方性導電ペースト（ＡＣＰ：Ａｎｉｓｏｔｒ
ｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｐａｓｔｅ）などを用いることができる。
以上が表示パネル７００についての説明である。
〔表示パネル８００〕
表示パネル８００は、縦電界方式が適用された反射型液晶表示装置である。
表示パネル８００は、樹脂層２０１、絶縁層５７８、複数のトランジスタ、容量素子５
０５、配線３６７、絶縁層５１１、絶縁層５１２、絶縁層５１３、絶縁層５１４、液晶素
子５２９、配向膜５６４ａ、配向膜５６４ｂ、接着層５１７、絶縁層５７６、及び樹脂層
２０２を有する。
樹脂層２０１と樹脂層２０２とは、接着層５１７によって貼り合わされている。樹脂層
２０１、樹脂層２０２、及び接着層５１７に囲まれた領域に、液晶５６３が封止されてい
る。基板３６１の外側の面には、偏光板５９９が位置する。
液晶素子５２９は、電極３１１ｂ、電極５６２、及び液晶５６３を有する。電極３１１
ｂは画素電極として機能する。電極５６２は共通電極として機能する。電極３１１ｂと電
極５６２との間に生じる電界により、液晶５６３の配向を制御することができる。液晶５
６３と電極３１１ｂの間には配向膜５６４ａが設けられている。液晶５６３と電極５６２
の間には、配向膜５６４ｂが設けられている。
樹脂層２０２には、絶縁層５７６、電極５６２、及び配向膜５６４ｂ等が設けられてい
る。
樹脂層２０１には、電極３１１ｂ、配向膜５６４ａ、トランジスタ５０１、トランジス
タ５０３、容量素子５０５、接続部５０６、及び配線３６７等が設けられている。
樹脂層２０１上には、絶縁層５１１、絶縁層５１２、絶縁層５１３、絶縁層５１４等の
絶縁層が設けられている。
ここで、トランジスタ５０３のソース又はドレインのうち、電極３１１ｂと電気的に接
続されていない方の導電層は、信号線の一部として機能してもよい。また、トランジスタ
５０３のゲートとして機能する導電層は、走査線の一部として機能してもよい。
図１２では、回路部３６６の例としてトランジスタ５０１が設けられている例を示して
いる。
各トランジスタを覆う絶縁層５１２、絶縁層５１３のうち少なくとも一方は、水や水素
などの不純物が拡散しにくい材料を用いることが好ましい。
絶縁層５１４上には、電極３１１ｂが設けられている。電極３１１ｂは、絶縁層５１４
、絶縁層５１３、絶縁層５１２等に形成された開口を介して、トランジスタ５０３のソー
ス又はドレインの一方と電気的に接続されている。また電極３１１ｂは、容量素子５０５
の一方の電極と電気的に接続されている。
表示パネル８００は、反射型の液晶表示装置であるため、電極３１１ｂに可視光を反射
する導電性材料を用い、電極５６２に可視光を透過する導電性材料を用いる。
可視光を透過する導電性材料としては、例えば、インジウム（Ｉｎ）、亜鉛（Ｚｎ）、
錫（Ｓｎ）の中から選ばれた一種を含む材料を用いるとよい。具体的には、酸化インジウ
ム、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ：Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、インジウム亜
鉛酸化物、酸化タングステンを含むインジウム酸化物、酸化タングステンを含むインジウ
ム亜鉛酸化物、酸化チタンを含むインジウム酸化物、酸化チタンを含むインジウム錫酸化
物、酸化シリコンを含むインジウム錫酸化物（ＩＴＳＯ）、酸化亜鉛、ガリウムを含む酸
化亜鉛などが挙げられる。なお、グラフェンを含む膜を用いることもできる。グラフェン
を含む膜は、例えば酸化グラフェンを含む膜を還元して形成することができる。
可視光を反射する導電性材料としては、例えば、アルミニウム、銀、またはこれらの金
属材料を含む合金等が挙げられる。そのほか、金、白金、ニッケル、タングステン、クロ
ム、モリブデン、鉄、コバルト、銅、もしくはパラジウム等の金属材料、またはこれら金
属材料を含む合金を用いることができる。また、上記金属材料または合金に、ランタン、
ネオジム、またはゲルマニウム等が添加されていてもよい。アルミニウムとチタンの合金
、アルミニウムとニッケルの合金、アルミニウムとネオジムの合金、アルミニウム、ニッ
ケル、及びランタンの合金（Ａｌ－Ｎｉ－Ｌａ）等のアルミニウムを含む合金（アルミニ
ウム合金）、銀と銅の合金、銀とパラジウムと銅の合金（Ａｇ－Ｐｄ－Ｃｕ、ＡＰＣとも
記す）、銀とマグネシウムの合金等の銀を含む合金を用いてもよい。
ここで、偏光板５９９として直線偏光板を用いてもよいが、円偏光板を用いることもで
きる。円偏光板としては、例えば直線偏光板と１／４波長位相差板を積層したものを用い
ることができる。これにより、外光反射を抑制することができる。また、偏光板５９９の
種類に応じて、液晶素子５２９に用いる液晶素子のセルギャップ、配向、駆動電圧等を調
整することで、所望のコントラストが実現されるようにすればよい。
電極５６２は、樹脂層２０２の端部に近い部分において、樹脂層２０１側に設けられた
導電層と接続体５４３により電気的に接続されている。これにより、樹脂層２０１側に配
置されるＦＰＣ３７４やＩＣ等から電極５６２に電位や信号を供給することができる。
接続体５４３としては、例えば導電性の粒子を用いることができる。導電性の粒子とし
ては、有機樹脂またはシリカなどの粒子の表面を金属材料で被覆したものを用いることが
できる。金属材料としてニッケルや金を用いると接触抵抗を低減できるため好ましい。ま
たニッケルをさらに金で被覆するなど、２種類以上の金属材料を層状に被覆させた粒子を
用いることが好ましい。また接続体５４３として、弾性変形、または塑性変形する材料を
用いることが好ましい。このとき導電性の粒子である接続体５４３は、図１２に示すよう
に上下方向に潰れた形状となる場合がある。こうすることで、接続体５４３と、これと電
気的に接続する導電層との接触面積が増大し、接触抵抗を低減できるほか、接続不良など
の不具合の発生を抑制することができる。
接続体５４３は、接着層５１７に覆われるように配置することが好ましい。例えば硬化
前の接着層５１７に、接続体５４３を分散させておけばよい。
樹脂層２０１の端部に近い領域には、接続部５０６が設けられている。接続部５０６は
、接続層５１９を介してＦＰＣ３７４と電気的に接続されている。
以上が表示パネル８００についての説明である。
〔表示素子について〕
表示面側に位置する第１の画素が有する表示素子には、外光を反射して表示する素子を
用いることができる。このような素子は、光源を持たないため、表示の際の消費電力を極
めて小さくすることが可能となる。第１の画素が有する表示素子には、代表的には反射型
の液晶素子を用いることができる。または、第１の画素が有する表示素子として、シャッ
ター方式のＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅ
ｍ）素子、光干渉方式のＭＥＭＳ素子の他、マイクロカプセル方式、電気泳動方式、エレ
クトロウェッティング方式、電子粉流体（登録商標）方式等を適用した素子などを用いる
ことができる。
また、表示面側とは反対側に位置する第２の画素が有する表示素子は光源を有し、その
光源からの光を利用して表示する素子を用いることができる。このような画素が射出する
光は、その輝度や色度が外光に左右されることがないため、色再現性が高く（色域が広く
）、且つコントラストの高い、つまり鮮やかな表示を行うことができる。第２の画素が有
する表示素子には、例えばＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ
Ｄｉｏｄｅ）、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）、ＱＬＥＤ（Ｑｕ
ａｎｔｕｍ－ｄｏｔ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）などの自発光性の発
光素子を用いることができる。または、第２の画素が有する表示素子として、光源である
バックライトと、バックライトからの光の透過光の光量を制御する透過型の液晶素子とを
組み合わせたものを用いてもよい。
〔液晶素子〕
液晶素子としては、例えば垂直配向（ＶＡ：Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）
モードが適用された液晶素子を用いることができる。垂直配向モードとしては、ＭＶＡ（
Ｍｕｌｔｉ－Ｄｏｍａｉｎ Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モード、ＰＶＡ（
Ｐａｔｔｅｒｎｅｄ Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モード、ＡＳＶ（Ａｄｖ
ａｎｃｅｄ Ｓｕｐｅｒ Ｖｉｅｗ）モードなどを用いることができる。
また、液晶素子には、様々なモードが適用された液晶素子を用いることができる。例え
ばＶＡモードのほかに、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）モード、ＩＰＳ（Ｉｎ
－Ｐｌａｎｅ－Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モード、ＦＦＳ（Ｆｒｉｎｇｅ Ｆｉｅｌｄ Ｓｗ
ｉｔｃｈｉｎｇ）モード、ＡＳＭ（Ａｘｉａｌｌｙ Ｓｙｍｍｅｔｒｉｃ ａｌｉｇｎｅ
ｄ Ｍｉｃｒｏ－ｃｅｌｌ）モード、ＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔ
ｅｄ Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）モード、ＦＬＣ（Ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｌ
ｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ）モード、ＡＦＬＣ（ＡｎｔｉＦｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ
Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ）モード等が適用された液晶素子を用いることができる
。
なお、液晶素子は、液晶の光学的変調作用によって光の透過または非透過を制御する素
子である。なお、液晶の光学的変調作用は、液晶にかかる電界（横方向の電界、縦方向の
電界又は斜め方向の電界を含む）によって制御される。なお、液晶素子に用いる液晶とし
ては、サーモトロピック液晶、低分子液晶、高分子液晶、高分子分散型液晶（ＰＤＬＣ：
Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｄｉｓｐｅｒｓｅｄ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ）、強誘電性液晶
、反強誘電性液晶、ゲスト・ホスト型液晶等を用いることができる。これらの液晶材料は
、条件により、コレステリック相、スメクチック相、キュービック相、カイラルネマチッ
ク相、等方相等を示す。
また、液晶材料としては、ポジ型の液晶、またはネガ型の液晶のいずれを用いてもよく
、適用するモードや設計に応じて最適な液晶材料を用いればよい。
また、液晶の配向を制御するため、配向膜を設けることができる。なお、横電界方式を
採用する場合、配向膜を用いないブルー相を示す液晶を用いてもよい。ブルー相は液晶相
の一つであり、コレステリック液晶を昇温していくと、コレステリック相から等方相へ転
移する直前に発現する相である。ブルー相は狭い温度範囲でしか発現しないため、温度範
囲を改善するために数重量％以上のカイラル剤を混合させた液晶組成物を液晶層に用いる
。ブルー相を示す液晶とカイラル剤とを含む液晶組成物は、応答速度が短く、光学的等方
性である。また、ブルー相を示す液晶とカイラル剤とを含む液晶組成物は、配向処理が不
要であり、視野角依存性が小さい。また配向膜を設けなくてもよいのでラビング処理も不
要となるため、ラビング処理によって引き起こされる静電破壊を防止することができ、作
製工程中の液晶表示装置の不良や破損を軽減することができる。
反射型の液晶素子を用いる場合には、表示面側に偏光板を設ける。またこれとは別に、
表示面側に光拡散板を配置すると、視認性を向上させられるため好ましい。
〔発光素子〕
発光素子としては、自発光が可能な素子を用いることができ、電流又は電圧によって輝
度が制御される素子をその範疇に含んでいる。例えば、ＬＥＤ、ＱＬＥＤ、有機ＥＬ素子
、無機ＥＬ素子等を用いることができるが、実施の形態１及び実施の形態２で説明した発
光素子を用いることが好ましい。
本実施の形態では、特に発光素子は、トップエミッション型の発光素子を用いることが
好ましい。光を取り出す側の電極には、可視光を透過する導電膜を用いる。また、光を取
り出さない側の電極には、可視光を反射する導電膜を用いることが好ましい。また、発光
素子は、ＥＬ層を１つ有するシングル素子であってもよいし、複数のＥＬ層が電荷発生層
を介して積層されたタンデム素子であってもよい。
ＥＬ層は少なくとも発光層を有する。ＥＬ層は、発光層以外の層として、正孔注入性の
高い物質、正孔輸送性の高い物質、正孔ブロック材料、電子輸送性の高い物質、電子注入
性の高い物質、又はバイポーラ性の物質（電子輸送性及び正孔輸送性が高い物質）等を含
む層をさらに有していてもよい。
ＥＬ層には先の実施の形態１で挙げた低分子系化合物、高分子系化合物、無機化合物を
用いることができる。ＥＬ層を構成する層は、それぞれ、蒸着法（真空蒸着法を含む）、
転写法、印刷法、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。
〔接着層〕
接着層としては、紫外線硬化型等の光硬化型接着剤、反応硬化型接着剤、熱硬化型接着
剤、嫌気型接着剤などの各種硬化型接着剤を用いることができる。これら接着剤としては
エポキシ樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、イミ
ド樹脂、ＰＶＣ（ポリビニルクロライド）樹脂、ＰＶＢ（ポリビニルブチラル）樹脂、Ｅ
ＶＡ（エチレンビニルアセテート）樹脂等が挙げられる。特に、エポキシ樹脂等の透湿性
が低い材料が好ましい。また、二液混合型の樹脂を用いてもよい。また、接着シート等を
用いてもよい。
また、上記樹脂に乾燥剤を含んでいてもよい。例えば、アルカリ土類金属の酸化物（酸
化カルシウムや酸化バリウム等）のように、化学吸着によって水分を吸着する物質を用い
ることができる。または、ゼオライトやシリカゲル等のように、物理吸着によって水分を
吸着する物質を用いてもよい。乾燥剤が含まれていると、水分などの不純物が素子に侵入
することを抑制でき、表示パネルの信頼性が向上するため好ましい。
また、上記樹脂に屈折率の高いフィラーや光散乱部材を混合することにより、光取り出
し効率を向上させることができる。例えば、酸化チタン、酸化バリウム、ゼオライト、ジ
ルコニウム等を用いることができる。
〔接続層〕
接続層としては、異方性導電フィルム（ＡＣＦ：Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕ
ｃｔｉｖｅ Ｆｉｌｍ）や、異方性導電ペースト（ＡＣＰ：Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃ
ｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｐａｓｔｅ）などを用いることができる。
〔着色層〕
着色層に用いることのできる材料としては、金属材料、樹脂材料、顔料または染料が含
まれた樹脂材料などが挙げられる。
〔遮光層〕
遮光層として用いることのできる材料としては、カーボンブラック、チタンブラック、
金属、金属酸化物、複数の金属酸化物の固溶体を含む複合酸化物等が挙げられる。遮光層
は、樹脂材料を含む膜であってもよいし、金属などの無機材料の薄膜であってもよい。ま
た、遮光層に、着色層の材料を含む膜の積層膜を用いることもできる。例えば、ある色の
光を透過する着色層に用いる材料を含む膜と、他の色の光を透過する着色層に用いる材料
を含む膜との積層構造を用いることができる。着色層と遮光層の材料を共通化することで
、装置を共通化できるほか工程を簡略化できるため好ましい。
以上、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態で示した構成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及び実施の形態２に示す発光素子をその一部に含む電子
機器について説明する。実施の形態１及び実施の形態２記載の発光素子は、本発明の一態
様に係る発光素子を含むことから、発光効率が高く、信頼性の良好な発光素子であり、そ
の結果、本実施の形態に記載の電子機器は、消費電力が低減された、信頼性の良好な表示
部を有する電子機器とすることが可能である。
＜表示モジュールに関する説明＞
図１３（Ａ）に示す表示モジュール６０００は、上部カバー６００１と下部カバー６０
０２との間に、ＦＰＣ６００５に接続された表示パネル６００６、フレーム６００９、プ
リント基板６０１０、及びバッテリ６０１１を有する。
例えば、本発明の一態様を用いて作製された表示装置を、表示パネル６００６に用いる
ことができる。これにより、高い歩留まりで表示モジュールを作製することができる。
上部カバー６００１及び下部カバー６００２は、表示パネル６００６のサイズに合わせ
て、形状や寸法を適宜変更することができる。
また、表示パネル６００６に重ねてタッチパネルを設けてもよい。タッチパネルとして
は、抵抗膜方式または静電容量方式のタッチパネルを表示パネル６００６に重畳して用い
ることができる。また、タッチパネルを設けず、表示パネル６００６に、タッチパネル機
能を持たせるようにすることも可能である。
フレーム６００９は、表示パネル６００６の保護機能の他、プリント基板６０１０の動
作により発生する電磁波を遮断するための電磁シールドとしての機能を有する。またフレ
ーム６００９は、放熱板としての機能を有していてもよい。
プリント基板６０１０は、電源回路、ビデオ信号及びクロック信号を出力するための信
号処理回路を有する。電源回路に電力を供給する電源としては、外部の商用電源であって
も良いし、別途設けたバッテリ６０１１による電源であってもよい。バッテリ６０１１は
、商用電源を用いる場合には、省略可能である。
また、表示モジュール６０００は、偏光板、位相差板、プリズムシートなどの部材を追
加して設けてもよい。
図１３（Ｂ）は、光学式のタッチセンサを備える表示モジュール６０００の断面概略図
である。
表示モジュール６０００は、プリント基板６０１０に設けられた発光部６０１５及び受
光部６０１６を有する。また、上部カバー６００１と下部カバー６００２により囲まれた
領域に一対の導光部（導光部６０１７ａ、導光部６０１７ｂ）を有する。
上部カバー６００１と下部カバー６００２は、例えばプラスチック等を用いることがで
きる。また、上部カバー６００１と下部カバー６００２とは、それぞれ薄く（例えば０．
５ｍｍ以上５ｍｍ以下）することが可能である。そのため、表示モジュール６０００を極
めて軽量にすることが可能となる。また少ない材料で上部カバー６００１と下部カバー６
００２を作製できるため、作製コストを低減できる。
表示パネル６００６は、フレーム６００９を間に介してプリント基板６０１０やバッテ
リ６０１１と重ねて設けられている。表示パネル６００６とフレーム６００９は、導光部
６０１７ａ、導光部６０１７ｂに固定されている。
発光部６０１５から発せられた光６０１８は、導光部６０１７ａにより表示パネル６０
０６の上部を経由し、導光部６０１７ｂを通って受光部６０１６に達する。例えば指やス
タイラスなどの被検知体により、光６０１８が遮られることにより、タッチ操作を検出す
ることができる。
発光部６０１５は、例えば表示パネル６００６の隣接する２辺に沿って複数設けられる
。受光部６０１６は、発光部６０１５を挟んで対向する位置に複数設けられる。これによ
り、タッチ操作がなされた位置の情報を取得することができる。
発光部６０１５は、例えばＬＥＤ素子などの光源を用いることができる。特に、発光部
６０１５として、使用者に視認されず、且つ使用者にとって無害である赤外線を発する光
源を用いることが好ましい。
受光部６０１６は、発光部６０１５が発する光を受光し、電気信号に変換する光電素子
を用いることができる。好適には、赤外線を受光可能なフォトダイオードを用いることが
できる。
導光部６０１７ａ、導光部６０１７ｂとしては、少なくとも光６０１８を透過する部材
を用いることができる。導光部６０１７ａ及び導光部６０１７ｂを用いることで、発光部
６０１５と受光部６０１６とを表示パネル６００６の下側に配置することができ、外光が
受光部６０１６に到達してタッチセンサが誤動作することを抑制できる。特に、可視光を
吸収し、赤外線を透過する樹脂を用いることが好ましい。これにより、タッチセンサの誤
動作をより効果的に抑制できる。
本発明の一態様は少なくとも、表示パネル６００６に用いることができる。
＜電子機器に関する説明＞
図１４（Ａ）乃至図１４（Ｇ）は、電子機器を示す図である。これらの電子機器は、筐
体９０００、表示部９００１、スピーカ９００３、操作キー９００５（電源スイッチ、又
は操作スイッチを含む）、接続端子９００６、センサ９００７（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９００８、等を有することができる。また、センサ９
００７は、脈拍センサや指紋センサ等のように生体情報を測定する機能を有してもよい。
図１４（Ａ）乃至図１４（Ｇ）に示す電子機器は、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
チセンサ機能、カレンダー、日付また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ま
たは受信を行う機能、記録媒体に記録されているプログラムまた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。なお、図１４（Ａ）乃至図１４（Ｇ）に
示す電子機器が有することのできる機能はこれらに限定されず、様々な機能を有すること
ができる。また、図１４（Ａ）乃至図１４（Ｇ）には図示していないが、電子機器には、
複数の表示部を有する構成としてもよい。また、該電子機器にカメラ等を設け、静止画を
撮影する機能、動画を撮影する機能、撮影した画像を記録媒体（外部またはカメラに内蔵
）に保存する機能、撮影した画像を表示部に表示する機能、等を有していてもよい。
図１４（Ａ）乃至図１４（Ｇ）に示す電子機器の詳細について、以下説明を行う。
図１４（Ａ）は、携帯情報端末９１００を示す斜視図である。携帯情報端末９１００が
有する表示部９００１は、可撓性を有する。そのため、湾曲した筐体９０００の湾曲面に
沿って表示部９００１を組み込むことが可能である。また、表示部９００１はタッチセン
サを備え、指やスタイラスなどで画面に触れることで操作することができる。例えば、表
示部９００１に表示されたアイコンに触れることで、アプリケーションを起動することが
できる。
図１４（Ｂ）は、携帯情報端末９１０１を示す斜視図である。携帯情報端末９１０１は
、例えば電話機、手帳又は情報閲覧装置等から選ばれた一つ又は複数の機能を有する。具
体的には、スマートフォンとして用いることができる。なお、携帯情報端末９１０１は、
スピーカ９００３、接続端子９００６、センサ９００７等を省略して図示しているが、図
１４（Ａ）に示す携帯情報端末９１００と同様の位置に設けることができる。また、携帯
情報端末９１０１は、文字や画像情報をその複数の面に表示することができる。例えば、
３つの操作ボタン９０５０（操作アイコンまたは単にアイコンともいう）を表示部９００
１の一の面に表示することができる。また、破線の矩形で示す情報９０５１を表示部９０
０１の他の面に表示することができる。なお、情報９０５１の一例としては、電子メール
やＳＮＳ（ソーシャル・ネットワーキング・サービス）や電話などの着信を知らせる表示
、電子メールやＳＮＳなどの題名、電子メールやＳＮＳなどの送信者名、日時、時刻、バ
ッテリの残量、電波等の受信信号の強度を示す表示などがある。または、情報９０５１が
表示されている位置に、情報９０５１の代わりに、操作ボタン９０５０などを表示しても
よい。
筐体９０００の材料としては、例えば、合金、プラスチック、セラミックス等を用いる
ことができる。プラスチックとしては強化プラスチックを用いることもできる。強化プラ
スチックの一種である炭素繊維強化樹脂複合材（Ｃａｒｂｏｎ Ｆｉｂｅｒ Ｒｅｉｎｆ
ｏｒｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃｓ：ＣＦＲＰ）は軽量であり、且つ、腐食しない利点がある
。また、他の強化プラスチックとしては、ガラス繊維を用いた強化プラスチック、アラミ
ド繊維を用い強化プラスチックをあげることができる。合金と比較して強い衝撃を受けた
場合、繊維が樹脂から剥離する恐れがあるため、合金が好ましい。合金としては、アルミ
ニウム合金やマグネシウム合金が挙げられるが、中でもジルコニウムと銅とニッケルとチ
タンを含む非晶質合金（金属ガラスとも呼ばれる）が弾性強度の点で優れている。この非
晶質合金は、室温においてガラス遷移領域を有する非晶質合金であり、バルク凝固非晶質
合金とも呼ばれ、実質的に非晶質原子構造を有する合金である。凝固鋳造法により、少な
くとも一部の筐体の鋳型内に合金材料が鋳込まれ、凝固させて一部の筐体をバルク凝固非
晶質合金で形成する。非晶質合金は、ジルコニウム、銅、ニッケル、チタン以外にもベリ
リウム、シリコン、ニオブ、ボロン、ガリウム、モリブデン、タングステン、マンガン、
鉄、コバルト、イットリウム、バナジウム、リン、炭素などを含んでもよい。また、非晶
質合金は、凝固鋳造法に限定されず、真空蒸着法、スパッタ法、電解めっき法、無電解メ
ッキ法などによって形成してもよい。また、非晶質合金は、全体として長距離秩序（周期
構造）を持たない状態を維持するのであれば、微結晶またはナノ結晶を含んでもよい。な
お、合金とは、単一の固体相構造を有する完全固溶体合金と、２つ以上の相を有する部分
溶体の両方を含むこととする。筐体９０００に非晶質合金を用いることで高い弾性を有す
る筐体を実現できる。従って、携帯情報端末９１０１を落下させても、筐体９０００が非
晶質合金であれば、衝撃が加えられた瞬間には一時的に変形しても元に戻るため、携帯情
報端末９１０１の耐衝撃性を向上させることができる。
図１４（Ｃ）は、携帯情報端末９１０２を示す斜視図である。携帯情報端末９１０２は
、表示部９００１の３面以上に情報を表示する機能を有する。ここでは、情報９０５２、
情報９０５３、情報９０５４がそれぞれ異なる面に表示されている例を示す。例えば、携
帯情報端末９１０２の使用者は、洋服の胸ポケットに携帯情報端末９１０２を収納した状
態で、その表示（ここでは情報９０５３）を確認することができる。具体的には、着信し
た電話の発信者の電話番号又は氏名等を、携帯情報端末９１０２の上方から観察できる位
置に表示する。使用者は、携帯情報端末９１０２をポケットから取り出すことなく、表示
を確認し、電話を受けるか否かを判断できる。
図１４（Ｄ）は、腕時計型の携帯情報端末９２００を示す斜視図である。携帯情報端末
９２００は、移動電話、電子メール、文章閲覧及び作成、音楽再生、インターネット通信
、コンピュータゲームなどの種々のアプリケーションを実行することができる。また、表
示部９００１はその表示面が湾曲して設けられ、湾曲した表示面に沿って表示を行うこと
ができる。また、携帯情報端末９２００は、通信規格された近距離無線通信を実行するこ
とが可能である。例えば無線通信可能なヘッドセットと相互通信することによって、ハン
ズフリーで通話することもできる。また、携帯情報端末９２００は、接続端子９００６を
有し、他の情報端末とコネクターを介して直接データのやりとりを行うことができる。ま
た接続端子９００６を介して充電を行うこともできる。なお、充電動作は接続端子９００
６を介さずに無線給電により行ってもよい。
図１４（Ｅ）（Ｆ）（Ｇ）は、折り畳み可能な携帯情報端末９２０１を示す斜視図であ
る。また、図１４（Ｅ）が携帯情報端末９２０１を展開した状態の斜視図であり、図１４
（Ｆ）が携帯情報端末９２０１を展開した状態または折り畳んだ状態の一方から他方に変
化する途中の状態の斜視図であり、図１４（Ｇ）が携帯情報端末９２０１を折り畳んだ状
態の斜視図である。携帯情報端末９２０１は、折り畳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。携帯情報端末９２
０１が有する表示部９００１は、ヒンジ９０５５によって連結された３つの筐体９０００
に支持されている。ヒンジ９０５５を介して２つの筐体９０００間を屈曲させることによ
り、携帯情報端末９２０１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。例えば、携帯情報端末９２０１は、曲率半径１ｍｍ以上１５０ｍｍ以下で曲
げることができる。
また、電子機器としては、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）、ゴーグル型
ディスプレイ（ヘッドマウントディスプレイ）、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。
また、本発明の一態様の電子機器は、二次電池を有していてもよく、非接触電力伝送を
用いて、二次電池を充電することができると好ましい。
二次電池としては、例えば、ゲル状電解質を用いるリチウムポリマー電池（リチウムイ
オンポリマー電池）等のリチウムイオン二次電池、リチウムイオン電池、ニッケル水素電
池、ニカド電池、有機ラジカル電池、鉛蓄電池、空気二次電池、ニッケル亜鉛電池、銀亜
鉛電池などが挙げられる。
本発明の一態様の電子機器は、アンテナを有していてもよい。アンテナで信号を受信す
ることで、表示部で映像や情報等の表示を行うことができる。また、電子機器が二次電池
を有する場合、アンテナを、非接触電力伝送に用いてもよい。
図１５（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、それぞれ折り畳みが可能な電子機器を示している。
図１５（Ａ）に示す電子機器９００は、筐体９０１ａ、筐体９０１ｂ、ヒンジ９０３、
表示部９０２等を有する。表示部９０２は筐体９０１ａ及び筐体９０１ｂに、組み込まれ
ている。
筐体９０１ａと筐体９０１ｂとは、ヒンジ９０３で回転可能に連結されている。電子機
器９００は、筐体９０１ａと筐体９０１ｂとが閉じた状態と、図１５（Ａ）に示すように
開いた状態と、に変形することができる。これにより、持ち運ぶ際には可搬性に優れ、使
用するときには大きな表示領域により、視認性に優れる。
また、ヒンジ９０３は、筐体９０１ａと筐体９０１ｂとを開いたときに、これらの角度
が所定の角度よりも大きい角度にならないように、ロック機構を有することが好ましい。
例えば、ロックがかかる（それ以上に開かない）角度は、９０度以上１８０度未満である
ことが好ましく、代表的には、９０度、１２０度、１３５度、または１５０度、１７５度
などとすることができる。これにより、利便性、安全性、及び信頼性を高めることができ
る。
表示部９０２は、タッチパネルとして機能し、指やスタイラスなどにより操作すること
ができる。
筐体９０１ａまたは筐体９０１ｂのいずれか一には、無線通信モジュールが設けられ、
インターネットやＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、Ｗｉ－Ｆｉ（登録
商標）などのコンピュータネットワークを介して、データを送受信することが可能である
。
表示部９０２には、一つのフレキシブルディスプレイで構成されていることが好ましい
。これにより、筐体９０１ａと筐体９０１ｂの間で途切れることのない連続した表示を行
うことができる。なお、筐体９０１ａと筐体９０１ｂのそれぞれに、ディスプレイが設け
られる構成としてもよい。
図１５（Ｂ）には、携帯型のゲーム機として機能する電子機器９１０を示している。電
子機器９１０は、筐体９１１ａ、筐体９１１ｂ、表示部９１２、ヒンジ９１３、操作ボタ
ン９１４ａ、操作ボタン９１４ｂ等を有する。
また、筐体９１１ｂには、カートリッジ９１５を挿入することができる。カートリッジ
９１５は、例えばゲームなどのアプリケーションソフトが記憶されており、カートリッジ
９１５を交換することにより、電子機器９１０で様々なアプリケーションを実行すること
ができる。
また、図１５（Ｂ）では、表示部９１２の筐体９１１ａと重なる部分のサイズと、筐体
９１１ｂと重なる部分のサイズが、それぞれ異なる例を示している。具体的には、操作ボ
タン９１４ａ及び操作ボタン９１４ｂの設けられる筐体９１１ｂと重なる表示部９１２の
一部よりも、筐体９１１ａに設けられる表示部９１２の一部が大きい。例えば、表示部９
１２の筐体９１１ａ側に主画面となる表示を行い、筐体９１１ｂ側には操作画面となる表
示を行うなど、それぞれの表示部を使い分けることができる。
図１５（Ｃ）に示す電子機器９２０は、ヒンジ９２３により連結された筐体９２１ａと
筐体９２１ｂに亘って、フレキシブルな表示部９２２が設けられている。
図１５（Ｃ）では、筐体９２１ａと筐体９２１ｂとを開いたときに、表示部９２２が大
きく湾曲した形態で保持されている。例えば、曲率半径を１ｍｍ以上５０ｍｍ以下、好ま
しくは５ｍｍ以上３０ｍｍ以下の状態で、表示部９２２が保持された状態とすることがで
きる。表示部９２２の一部は、筐体９２１ａから筐体９２１ｂにかけて、連続的に画素が
配置され、曲面状の表示を行うことができる。
ヒンジ９２３は、上述したロック機構を有しているため、表示部９２２に無理な力がか
かることなく、表示部９２２が破損することを防ぐことができる。そのため、信頼性の高
い電子機器を実現できる。
図１６（Ａ）はビデオカメラであり、筐体７７０１、筐体７７０２、表示部７７０３、
操作キー７７０４、レンズ７７０５、接続部７７０６等を有する。操作キー７７０４及び
レンズ７７０５は筐体７７０１に設けられており、表示部７７０３は筐体７７０２に設け
られている。そして、筐体７７０１と筐体７７０２とは、接続部７７０６により接続され
ており、筐体７７０１と筐体７７０２の間の角度は、接続部７７０６により変更が可能で
ある。表示部７７０３における映像を、接続部７７０６における筐体７７０１と筐体７７
０２との間の角度にしたがって切り替える構成としてもよい。
図１６（Ｂ）はノート型パーソナルコンピュータであり、筐体７１２１、表示部７１２
２、キーボード７１２３、ポインティングデバイス７１２４等を有する。なお、表示部７
１２２は、非常に画素密度が高く高精細とすることができるため、中小型でありながら８
ｋの表示を行うことができ、非常に鮮明な画像を得ることができる。
図１６（Ｃ）には、ヘッドマウントディスプレイ７２００の外観を示している。
ヘッドマウントディスプレイ７２００は、装着部７２０１、レンズ７２０２、本体７２
０３、表示部７２０４、ケーブル７２０５等を有している。また装着部７２０１には、バ
ッテリ７２０６が内蔵されている。
ケーブル７２０５は、バッテリ７２０６から本体７２０３に電力を供給する。本体７２
０３は無線受信機等を備え、受信した画像データ等の映像情報を表示部７２０４に表示さ
せることができる。また、本体７２０３に設けられたカメラで使用者の眼球やまぶたの動
きを捉え、その情報をもとに使用者の視点の座標を算出することにより、使用者の視点を
入力手段として用いることができる。
また、装着部７２０１には、使用者に触れる位置に複数の電極が設けられていてもよい
。本体７２０３は使用者の眼球の動きに伴って電極に流れる電流を検知することにより、
使用者の視点を認識する機能を有していてもよい。また、当該電極に流れる電流を検知す
ることにより、使用者の脈拍をモニタする機能を有していてもよい。また、装着部７２０
１には、温度センサ、圧力センサ、加速度センサ等の各種センサを有していてもよく、使
用者の生体情報を表示部７２０４に表示する機能を有していてもよい。また、使用者の頭
部の動きなどを検出し、表示部７２０４に表示する映像をその動きに合わせて変化させて
もよい。
図１６（Ｄ）に、カメラ７３００の外観を示す。カメラ７３００は、筐体７３０１、表
示部７３０２、操作ボタン７３０３、シャッターボタン７３０４、結合部７３０５等を有
する。またカメラ７３００には、レンズ７３０６を取り付けることができる。
結合部７３０５は、電極を有し、後述するファインダー７４００のほか、ストロボ装置
等を接続することができる。
ここではカメラ７３００として、レンズ７３０６を筐体７３０１から取り外して交換す
ることが可能な構成としたが、レンズ７３０６と筐体７３０１が一体となっていてもよい
。
シャッターボタン７３０４を押すことにより、撮像することができる。また、表示部７
３０２はタッチセンサを有し、表示部７３０２を操作することにより撮像することも可能
である。
表示部７３０２に、本発明の一態様の表示装置、またはタッチセンサを適用することが
できる。
図１６（Ｅ）には、カメラ７３００にファインダー７４００を取り付けた場合の例を示
している。
ファインダー７４００は、筐体７４０１、表示部７４０２、ボタン７４０３等を有する
。
筐体７４０１には、カメラ７３００の結合部７３０５と係合する結合部を有しており、
ファインダー７４００をカメラ７３００に取り付けることができる。また当該結合部には
電極を有し、当該電極を介してカメラ７３００から受信した映像等を表示部７４０２に表
示させることができる。
ボタン７４０３は、電源ボタンとしての機能を有する。ボタン７４０３により、表示部
７４０２の表示のオンとオフとを切り替えることができる。
なお、図１６（Ｄ）（Ｅ）では、カメラ７３００とファインダー７４００とを別の電子
機器とし、これらを脱着可能な構成としたが、カメラ７３００の筐体７３０１に、本発明
の一態様の表示装置、またはタッチセンサを備えるファインダーが内蔵されていてもよい
。
図１７（Ａ）乃至（Ｅ）は、ヘッドマウントディスプレイ７５００及び７５１０の外観
を示す図である。
ヘッドマウントディスプレイ７５００は、筐体７５０１、２つの表示部７５０２、操作
ボタン７５０３、及びバンド状の固定具７５０４を有する。
ヘッドマウントディスプレイ７５００は、上記ヘッドマウントディスプレイ７２００が
有する機能に加え、２つの表示部を備える。
２つの表示部７５０２を有することで、使用者は片方の目につき１つの表示部を見るこ
とができる。これにより、視差を用いた３次元表示等を行う際であっても、高い解像度の
映像を表示することができる。また、表示部７５０２は使用者の目を概略中心とした円弧
状に湾曲している。これにより、使用者の目から表示部の表示面までの距離が一定となる
ため、使用者はより自然な映像を見ることができる。また、表示部からの光の輝度や色度
が見る角度によって変化してしまうような場合であっても、表示部の表示面の法線方向に
使用者の目が位置するため、実質的にその影響を無視することができるため、より現実感
のある映像を表示することができる。
操作ボタン７５０３は、電源ボタンなどの機能を有する。また操作ボタン７５０３の他
にボタンを有していてもよい。
また、ヘッドマウントディスプレイ７５１０は、筐体７５０１、表示部７５０２、バン
ド状の固定具７５０４、及び一対のレンズ７５０５を有する。
使用者は、レンズ７５０５を通して、表示部７５０２の表示を視認することができる。
なお、表示部７５０２を湾曲して配置させると好適である。表示部７５０２を湾曲して配
置することで、使用者が高い臨場感を感じることができる。
表示部７５０２に、本発明の一態様の表示装置を適用することができる。本発明の一態
様の表示装置は、精細度を高くすることが可能なため、図１７（Ｅ）のようにレンズ７５
０５を用いて拡大したとしても、使用者に画素が視認されることなく、より現実感の高い
映像を表示することができる。
図１８（Ａ）にテレビジョン装置の一例を示す。テレビジョン装置９３００は、筐体９
０００に表示部９００１が組み込まれている。ここでは、スタンド９３０１により筐体９
０００を支持した構成を示している。
図１８（Ａ）に示すテレビジョン装置９３００の操作は、筐体９０００が備える操作ス
イッチや、別体のリモコン操作機９３１１により行うことができる。または、表示部９０
０１にタッチセンサを備えていてもよく、指等で表示部９００１に触れることで操作して
もよい。リモコン操作機９３１１は、当該リモコン操作機９３１１から出力する情報を表
示する表示部を有していてもよい。リモコン操作機９３１１が備える操作キー又はタッチ
パネルにより、チャンネルや音量の操作を行うことができ、表示部９００１に表示される
映像を操作することができる。
なお、テレビジョン装置９３００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る。また、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。
また、本発明の一態様の電子機器又は照明装置は可撓性を有するため、家屋やビルの内
壁もしくは外壁、又は、自動車の内装もしくは外装の曲面に沿って組み込むことも可能で
ある。
図１８（Ｂ）に自動車９７００の外観を示す。図１８（Ｃ）に自動車９７００の運転席
を示す。自動車９７００は、車体９７０１、車輪９７０２、ダッシュボード９７０３、ラ
イト９７０４等を有する。本発明の一態様の表示装置又は発光装置等は、自動車９７００
の表示部などに用いることができる。例えば、図１８（Ｃ）に示す表示部９７１０乃至表
示部９７１５に本発明の一態様の表示装置又は発光装置等を設けることができる。
表示部９７１０と表示部９７１１は、自動車のフロントガラスに設けられた表示装置で
ある。本発明の一態様の表示装置又は発光装置等は、電極や配線を、透光性を有する導電
性材料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とする
ことができる。表示部９７１０や表示部９７１１がシースルー状態であれば、自動車９７
００の運転時にも視界の妨げになることがない。よって、本発明の一態様の表示装置又は
発光装置等を自動車９７００のフロントガラスに設置することができる。なお、表示装置
又は発光装置等を駆動するためのトランジスタなどを設ける場合には、有機半導体材料を
用いた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よい。
表示部９７１２はピラー部分に設けられた表示装置である。例えば、車体に設けられた
撮像手段からの映像を表示部９７１２に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。表示部９７１３はダッシュボード部分に設けられた表示装置であ
る。例えば、車体に設けられた撮像手段からの映像を表示部９７１３に映し出すことによ
って、ダッシュボードで遮られた視界を補完することができる。すなわち、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。また、見えない部分を補完する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。
また、図１８（Ｄ）は、運転席と助手席にベンチシートを採用した自動車の室内を示し
ている。表示部９７２１は、ドア部に設けられた表示装置である。例えば、車体に設けら
れた撮像手段からの映像を表示部９７２１に映し出すことによって、ドアで遮られた視界
を補完することができる。また、表示部９７２２は、ハンドルに設けられた表示装置であ
る。表示部９７２３は、ベンチシートの座面の中央部に設けられた表示装置である。なお
、表示装置を座面や背もたれ部分などに設置して、当該表示装置を、当該表示装置の発熱
を熱源としたシートヒーターとして利用することもできる。
表示部９７１４、表示部９７１５、または表示部９７２２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。また、表示部に表示される表示項目やレイアウト
などは、使用者の好みに合わせて適宜変更することができる。なお、上記情報は、表示部
９７１０乃至表示部９７１３、表示部９７２１、表示部９７２３にも表示することができ
る。また、表示部９７１０乃至表示部９７１５、表示部９７２１乃至表示部９７２３は照
明装置として用いることも可能である。また、表示部９７１０乃至表示部９７１５、表示
部９７２１乃至表示部９７２３は加熱装置として用いることも可能である。
図１９（Ａ）（Ｂ）に示す表示装置９５００は、複数の表示パネル９５０１と、軸部９
５１１と、軸受部９５１２と、を有する。また、複数の表示パネル９５０１は、表示領域
９５０２と、透光性を有する領域９５０３と、を有する。
また、複数の表示パネル９５０１は、可撓性を有する。また、隣接する２つの表示パネ
ル９５０１は、それらの一部が互いに重なるように設けられる。例えば、隣接する２つの
表示パネル９５０１の透光性を有する領域９５０３を重ね合わせることができる。複数の
表示パネル９５０１を用いることで、大画面の表示装置とすることができる。また、使用
状況に応じて、表示パネル９５０１を巻き取ることが可能であるため、汎用性に優れた表
示装置とすることができる。
また、図１９（Ａ）（Ｂ）においては、表示領域９５０２が隣接する表示パネル９５０
１で離間する状態を図示しているが、これに限定されず、例えば、隣接する表示パネル９
５０１の表示領域９５０２を隙間なく重ねあわせることで、連続した表示領域９５０２と
してもよい。
本実施の形態において述べた電子機器は、何らかの情報を表示するための表示部を有す
る。ただし、本発明の一態様の発光素子は、表示部を有さない電子機器にも適用すること
ができる。また、本実施の形態において述べた電子機器の表示部においては、可撓性を有
し、湾曲した表示面に沿って表示を行うことができる構成、または折り畳み可能な表示部
の構成について例示したが、これに限定されず、可撓性を有さず、平面部に表示を行う構
成としてもよい。
本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示す構成と適宜組み合わせて用いること
ができる。
（実施の形態６）
本実施の形態では、本発明の一態様の発光素子を有する発光装置について、図２０及び
図２１を用いて説明する。
本実施の形態で示す、発光装置３０００の斜視図を図２０（Ａ）に、図２０（Ａ）に示
す一点鎖線Ｅ－Ｆ間に相当する断面図を図２０（Ｂ）に、それぞれ示す。なお、図２０（
Ａ）において、図面の煩雑さを避けるために、構成要素の一部を破線で表示している。
図２０（Ａ）（Ｂ）に示す発光装置３０００は、基板３００１と、基板３００１上の発
光素子３００５と、発光素子３００５の外周に設けられた第１の封止領域３００７と、第
１の封止領域３００７の外周に設けられた第２の封止領域３００９と、を有する。
また、発光素子３００５からの発光は、基板３００１及び基板３００３のいずれか一方
または双方から射出される。図２０（Ａ）（Ｂ）においては、発光素子３００５からの発
光が下方側（基板３００１側）に射出される構成について説明する。
また、図２０（Ａ）（Ｂ）に示すように、発光装置３０００は、発光素子３００５が第
１の封止領域３００７と、第２の封止領域３００９とに、囲まれて配置される二重封止構
造である。二重封止構造とすることで、発光素子３００５側に入り込む外部の不純物（例
えば、水、酸素など）を、好適に抑制することができる。ただし、第１の封止領域３００
７及び第２の封止領域３００９を、必ずしも設ける必要はない。例えば、第１封止領域３
００７のみの構成としてもよい。
なお、図２０（Ｂ）において、第１の封止領域３００７及び第２の封止領域３００９は
、基板３００１及び基板３００３と接して設けられる。ただし、これに限定されず、例え
ば、第１の封止領域３００７及び第２の封止領域３００９の一方または双方は、基板３０
０１の上方に形成される絶縁膜、あるいは導電膜と接して設けられる構成としてもよい。
または、第１の封止領域３００７及び第２の封止領域３００９の一方または双方は、基板
３００３の下方に形成される絶縁膜、あるいは導電膜と接して設けられる構成としてもよ
い。
基板３００１及び基板３００３としては、それぞれ先の実施の形態に記載の基板２００
と、基板２２０と同様の構成とすればよい。発光素子３００５としては、先の実施の形態
に記載の発光素子と同様の構成とすればよい。
第１の封止領域３００７としては、ガラスを含む材料（例えば、ガラスフリット、ガラ
スリボン等）を用いればよい。また、第２の封止領域３００９としては、樹脂を含む材料
を用いればよい。第１の封止領域３００７として、ガラスを含む材料を用いることで、生
産性や封止性を高めることができる。また、第２の封止領域３００９として、樹脂を含む
材料を用いることで、耐衝撃性や耐熱性を高めることができる。ただし、第１の封止領域
３００７と、第２の封止領域３００９とは、これに限定されず、第１の封止領域３００７
が樹脂を含む材料で形成され、第２の封止領域３００９がガラスを含む材料で形成されて
もよい。
また、上述のガラスフリットとしては、例えば、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、
酸化ストロンチウム、酸化バリウム、酸化セシウム、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸
化ホウ素、酸化バナジウム、酸化亜鉛、酸化テルル、酸化アルミニウム、二酸化珪素、酸
化鉛、酸化スズ、酸化リン、酸化ルテニウム、酸化ロジウム、酸化鉄、酸化銅、二酸化マ
ンガン、酸化モリブデン、酸化ニオブ、酸化チタン、酸化タングステン、酸化ビスマス、
酸化ジルコニウム、酸化リチウム、酸化アンチモン、ホウ酸鉛ガラス、リン酸スズガラス
、バナジン酸塩ガラス又はホウケイ酸ガラス等を含む。赤外光を吸収させるため、少なく
とも一種類以上の遷移金属を含むことが好ましい。
また、上述のガラスフリットとしては、例えば、基板上にフリットペーストを塗布し、
これに加熱処理、またはレーザ照射などを行う。フリットペーストには、上記ガラスフリ
ットと、有機溶媒で希釈した樹脂（バインダとも呼ぶ）とが含まれる。また、ガラスフリ
ットにレーザ光の波長の光を吸収する吸収剤を添加したものを用いても良い。また、レー
ザとして、例えば、Ｎｄ：ＹＡＧレーザや半導体レーザなどを用いることが好ましい。ま
た、レーザ照射の際のレーザの照射形状は、円形でも四角形でもよい。
また、上述の樹脂を含む材料としては、例えば、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリ
アミド（ナイロン、アラミド等）、ポリイミド、ポリカーボネートまたはアクリル樹脂、
ポリウレタン、エポキシ樹脂を用いることができる。もしくは、シリコーンなどのシロキ
サン結合を有する樹脂を含む材料を用いることができる。
なお、第１の封止領域３００７及び第２の封止領域３００９のいずれか一方または双方
にガラスを含む材料を用いる場合、当該ガラスを含む材料と、基板３００１との熱膨張率
が近いことが好ましい。上記構成とすることで、熱応力によりガラスを含む材料または基
板３００１にクラックが入るのを抑制することができる。
例えば、第１の封止領域３００７にガラスを含む材料を用い、第２の封止領域３００９
に樹脂を含む材料を用いる場合、以下の優れた効果を有する。
第２の封止領域３００９は、第１の封止領域３００７よりも、発光装置３０００の外周
部に近い側に設けられる。発光装置３０００は、外周部に向かうにつれ、外力等による歪
みが大きくなる。よって、歪みが大きくなる発光装置３０００の外周部側、すなわち第２
の封止領域３００９に、樹脂を含む材料によって封止し、第２の封止領域３００９よりも
内側に設けられる第１の封止領域３００７にガラスを含む材料を用いて封止することで、
外力等の歪みが生じても発光装置３０００が壊れにくくなる。
また、図２０（Ｂ）に示すように、基板３００１、基板３００３、第１の封止領域３０
０７、及び第２の封止領域３００９に囲まれた領域には、第１の領域３０１１が形成され
る。また、基板３００１、基板３００３、発光素子３００５、及び第１の封止領域３００
７に囲まれた領域には、第２の領域３０１３が形成される。
第１の領域３０１１及び第２の領域３０１３としては、例えば、希ガスまたは窒素ガス
等の不活性ガスが充填されていると好ましい。あるいは、アクリルやエポキシ等の樹脂が
充填されていると好ましい。なお、第１の領域３０１１及び第２の領域３０１３としては
、大気圧状態よりも減圧状態であると好ましい。
また、図２０（Ｂ）に示す構成の変形例を図２０（Ｃ）に示す。図２０（Ｃ）は、発光
装置３０００の変形例を示す断面図である。
図２０（Ｃ）は、基板３００３の一部に凹部を設け、該凹部に乾燥剤３０１８を設ける
構成である。それ以外の構成については、図２０（Ｂ）に示す構成と同じである。
乾燥剤３０１８としては、化学吸着によって水分等を吸着する物質、または物理吸着に
よって水分等を吸着する物質を用いることができる。例えば、乾燥剤３０１８として用い
ることができる物質としては、アルカリ金属の酸化物、アルカリ土類金属の酸化物（酸化
カルシウムや酸化バリウム等）、硫酸塩、金属ハロゲン化物、過塩素酸塩、ゼオライト、
シリカゲル等が挙げられる。
次に、図２０（Ｂ）に示す発光装置３０００の変形例について、図２１（Ａ）（Ｂ）（
Ｃ）（Ｄ）を用いて説明する。なお、図２１（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）（Ｄ）は、図２０（Ｂ）
に示す発光装置３０００の変形例を説明する断面図である。
図２１（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）（Ｄ）に示す発光装置は、第２の封止領域３００９を設けず
に、第１の封止領域３００７とした構成である。また、図２１（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）（Ｄ）
に示す発光装置は、図２０（Ｂ）に示す第２の領域３０１３の代わりに領域３０１４を有
する。
領域３０１４としては、例えば、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリアミド（ナイロ
ン、アラミド等）、ポリイミド、ポリカーボネートまたはアクリル樹脂、ポリウレタン、
エポキシ樹脂を用いることができる。もしくは、シリコーンなどのシロキサン結合を有す
る樹脂を含む材料を用いることができる。
領域３０１４として、上述の材料を用いることで、いわゆる固体封止の発光装置とする
ことができる。
また、図２１（Ｂ）に示す発光装置は、図２１（Ａ）に示す発光装置の基板３００１側
に、基板３０１５を設ける構成である。
基板３０１５は、図２１（Ｂ）に示すように凹凸を有する。凹凸を有する基板３０１５
を、発光素子３００５の光を取り出す側に設ける構成とすることで、発光素子３００５か
らの光の取出し効率を向上させることができる。なお、図２１（Ｂ）に示すような凹凸を
有する構造の代わりに、拡散板として機能する基板を設けてもよい。
また、図２１（Ｃ）に示す発光装置は、図２１（Ａ）に示す発光装置が基板３００１側
から光を取り出す構造であったのに対し、基板３００３側から光を取り出す構造である。
図２１（Ｃ）に示す発光装置は、基板３００３側に基板３０１５を有する。それ以外の
構成は、図２１（Ｂ）に示す発光装置と同様である。
また、図２１（Ｄ）に示す発光装置は、図２１（Ｃ）に示す発光装置の基板３００３、
３０１５を設けずに、基板３０１６を設ける構成である。
基板３０１６は、発光素子３００５の近い側に位置する第１の凹凸と、発光素子３００
５の遠い側に位置する第２の凹凸と、を有する。図２１（Ｄ）に示す構成とすることで、
発光素子３００５からの光の取出し効率をさらに、向上させることができる。
したがって、本実施の形態に示す構成を実施することにより、水分や酸素などの不純物
による発光素子の劣化が抑制された発光装置を実現することができる。または、本実施の
形態に示す構成を実施することにより、光取出し効率の高い発光装置を実現することがで
きる。
なお、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示す構成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、本発明の一態様の発光素子を様々な照明装置及び電子機器に適用す
る一例について、図２２及び図２３を用いて説明する。
本発明の一態様の発光素子を、可撓性を有する基板上に作製することで、曲面を有する
発光領域を有する電子機器、照明装置を実現することができる。
また、本発明の一態様の発光素子を適用した発光装置は、自動車の照明にも適用するこ
とができ、例えば、ダッシュボードや、フロントガラス、天井等に照明を設置することも
できる。
図２２（Ａ）は、多機能端末３５００の一方の面の斜視図を示し、図２２（Ｂ）は、多
機能端末３５００の他方の面の斜視図を示している。多機能端末３５００は、筐体３５０
２に表示部３５０４、カメラ３５０６、照明３５０８等が組み込まれている。本発明の一
態様の発光装置を照明３５０８に用いることができる。
照明３５０８は、本発明の一態様の発光装置を用いることで、面光源として機能する。
したがって、ＬＥＤに代表される点光源と異なり、指向性が少ない発光が得られる。例え
ば、照明３５０８とカメラ３５０６とを組み合わせて用いる場合、照明３５０８を点灯ま
たは点滅させて、カメラ３５０６により撮像することができる。照明３５０８としては、
面光源としての機能を有するため、自然光の下で撮影したような写真を撮影することがで
きる。
なお、図２２（Ａ）、（Ｂ）に示す多機能端末３５００は、図１４（Ａ）乃至図１４（
Ｇ）に示す電子機器と同様に、様々な機能を有することができる。
また、筐体３５０２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。また、多機能端末３５００の内部に、
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、多
機能端末３５００の向き（縦か横か）を判断して、表示部３５０４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。
表示部３５０４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３
５０４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３５０４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。なお、表示部３５
０４に本発明の一態様の発光装置を適用してもよい。
図２２（Ｃ）は、防犯用のライト３６００の斜視図を示している。ライト３６００は、
筐体３６０２の外側に照明３６０８を有し、筐体３６０２には、スピーカ３６１０等が組
み込まれている。本発明の一態様の発光素子を照明３６０８に用いることができる。
ライト３６００としては、例えば、照明３６０８を握持する、掴持する、または保持す
ることで発光することができる。また、筐体３６０２の内部には、ライト３６００からの
発光方法を制御できる電子回路を備えていてもよい。該電子回路としては、例えば、１回
または間欠的に複数回、発光が可能なような回路としてもよいし、発光の電流値を制御す
ることで発光の光量が調整可能なような回路としてもよい。また、照明３６０８の発光と
同時に、スピーカ３６１０から大音量の警報音が出力されるような回路を組み込んでもよ
い。
ライト３６００としては、あらゆる方向に発光することが可能なため、例えば、暴漢等
に向けて光、または光と音で威嚇することができる。また、ライト３６００にデジタルス
チルカメラ等のカメラ、撮影機能を有する機能を備えてもよい。
図２３は、発光素子を室内の照明装置８５０１として用いた例である。なお、発光素子
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８５０２を形成すること
もできる。本実施の形態で示す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８５０３を備えても良い。また、照明装置８５０１、８５０２、８
５０３に、タッチセンサを設けて、電源のオンまたはオフを行ってもよい。
また、発光素子をテーブルの表面側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８５０４とすることができる。なお、その他の家具の一部に発光素子を用いるこ
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。
以上のようにして、本発明の一態様の発光装置を適用して照明装置及び電子機器を得る
ことができる。なお、適用できる照明装置及び電子機器は、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。
また、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示した構成と適宜組み合わせて用
いることができる。
本実施例では、本発明の一態様に係る有機化合物の一つである、３，５－ビス［３－（９
Ｈ－２－メチルカルバゾール－９－イル）フェニル］ピリジン（略称：Ｍｅ－３５ＤＣｚ
ＰＰｙ）（構造式（１００））の合成方法と該化合物の物性について説明する。
＜合成例１＞
２００ｍＬ三口フラスコに３，５－ジブロモピリジン１．５ｇ（６．４ｍｍｏｌ）、３－
（２－メチルー９Ｈーカルバゾール－９－イル）フェニルボロン酸４．３ｇ（１４ｍｍｏ
ｌ）、トリ（オルトートリル）ホスフィン０．３９ｇ（１．３ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム
３．５ｇ（２６ｍｍｏｌ）、トルエン６０ｍＬ、エタノール１２ｍＬ、水６．０ｍＬを加
えた。この混合物を、減圧下で攪拌することで脱気し、フラスコ内を窒素置換した。この
混合物に、酢酸パラジウム（ＩＩ）５８ｍｇ（０．２６ｍｍｏｌ）を加え、窒素気流下、
８０℃で４４時間攪拌した。所定時間経過後、トルエンによる抽出を行い、シリカゲルカ
ラムクロマトグラフィー（展開溶媒：トルエン）で精製し、黄色粉末を得た。この黄色粉
末を酢酸エチルを用いて再結晶したところ、目的物の白色粉末を収量２．０ｇ、収率５４
％で得た。本合成スキームを下式（Ａ－１）に示す。
得られた白色粉末２．０ｇをトレインサブリメーション法により昇華精製した。昇華精製
は、圧力２．２Ｐａ、アルゴン流量１０ｍｌ／ｍｉｎ、３１０℃で加熱して行った。昇華
精製後に目的物の白色固体１．２ｇ、回収率６０％で得た。
得られた固体の核磁気共鳴分光法（１Ｈ ＮＭＲ）による分析データを以下に示す。
１Ｈ ＮＭＲ（クロロホルム－ｄ，３００ＭＨｚ）：δ＝８．９４（ｄ、Ｊ＝２．０Ｈｚ
、２Ｈ）、８．１４（ｔ、Ｊ＝１．９Ｈｚ、１Ｈ）、８．０８－８．１２（ｍ、２Ｈ）、
８．０２（ｄ、Ｊ＝７．８Ｈｚ、２Ｈ）、７．８３－７．８６（ｍ、２Ｈ）、７．７２－
７．７７（ｍ、４Ｈ）、７．６０－７．６７（ｍ、２Ｈ）、７．３３－７．４４（ｍ、４
Ｈ）、７．２７－７．３１（ｍ、２Ｈ）、７．２０－７．２４（ｍ、２Ｈ）、７．１０－
７．１４（ｍ、２Ｈ）．
また、得られた固体の１Ｈ ＮＭＲチャートを図２４（Ａ）及び図２４（Ｂ）に示す。な
お、図２４（Ｂ）は図２４（Ａ）における７．０ｐｐｍから９．０ｐｐｍの範囲の拡大図
である。測定結果から目的物である、Ｍｅ－３５ＤＣｚＰＰｙが得られたことが分かった
。
＜Ｍｅ－３５ＤＣｚＰＰｙの特性＞
次に、本実施例で得られたＭｅ－３５ＤＣｚＰＰｙを液体クロマトグラフ質量分析（Ｌｉ
ｑｕｉｄ Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ Ｍａｓｓ Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ，略称
：ＬＣ／ＭＳ分析）によって分析した。
ＬＣ／ＭＳ分析は、ＬＣ（液体クロマトグラフィー）分離をウォーターズ社製Ａｃｑｕｉ
ｔｙ ＵＰＬＣにより、ＭＳ分析（質量分析）をウォーターズ社製Ｘｅｖｏ Ｇ２ Ｔｏ
ｆ ＭＳにより行った。ＬＣ分離で用いたカラムはＡｃｑｕｉｔｙ ＵＰＬＣ ＢＥＨ
Ｃ８ （２．１×１００ｍｍ １．７μｍ）、カラム温度は４０℃とした。移動相は移動
相Ａをアセトニトリル、移動相Ｂを０．１％ギ酸水溶液とした。また、サンプルは任意の
濃度のＭｅ－３５ＤＣｚＰＰｙをトルエンに溶解し、アセトニトリルで希釈して調整し、
注入量は５．０μＬとした。
ＬＣ分離には移動相の組成を変化させるグラジエント法を用い、測定開始後０分から１分
までが、移動相Ａ：移動相Ｂ＝６５：３５、その後組成を変化させ、１０分における移動
相Ａと移動相Ｂとの比が移動相Ａ：移動相Ｂ＝９５：５となるようにした。組成はリニア
に変化させた。
ＭＳ分析では、エレクトロスプレーイオン化法（ＥｌｅｃｔｒｏＳｐｒａｙ Ｉｏｎｉｚ
ａｔｉｏｎ（略称：ＥＳＩ））によるイオン化を行った。この時のキャピラリー電圧は３
．０ｋＶ、サンプルコーン電圧は３０Ｖとし、検出はポジティブモードで行った。さらに
、以上の条件でイオン化された成分を衝突室（コリジョンセル）内でアルゴンガスに衝突
させてプロダクトイオンに解離させた。アルゴンを衝突させる際のエネルギー（コリジョ
ンエネルギー）は７０ｅＶとした。なお、測定する質量範囲はｍ／ｚ＝１００～１２００
とした。図２５に、解離させたプロダクトイオンを飛行時間（ＴＯＦ）型ＭＳで検出した
結果を示す。
図２５の結果から、Ｍｅ－３５ＤＣｚＰＰｙは、主としてｍ／ｚ＝５７４付近、４０９付
近、１８０付近にプロダクトイオンが検出されることがわかった。なお、図２５に示す結
果は、Ｍｅ－３５ＤＣｚＰＰｙに由来する特徴的な結果を示すものであることから、混合
物中に含まれるＭｅ－３５ＤＣｚＰＰｙを同定する上での重要なデータであるといえる。
なお、ｍ／ｚ＝５７４付近のプロダクトイオンは、Ｃ４２Ｈ２８Ｎ３・＋（・＋はラジカ
ルカチオンを表す。）で表される、Ｍｅ－３５ＤＣｚＰＰｙにおけるメチル基が脱離した
状態のラジカルカチオンと推定され、ｍ／ｚ＝４０９付近のプロダクトイオンは、Ｃ３０
Ｈ２１Ｎ２・＋で表される、Ｍｅ－３５ＤＣｚＰＰｙにおける２－メチルカルバゾールが
脱離した状態のラジカルカチオンと推定され、ｍ／ｚ＝１８０付近のプロダクトイオンは
、Ｃ１３Ｈ１０Ｎ・＋で表される、Ｍｅ－３５ＤＣｚＰＰｙにおける２－メチルカルバゾ
ールのラジカルカチオンと推定され、Ｍｅ－３５ＤＣｚＰＰｙが２－メチルカルバゾール
骨格を含んでいることを示唆するものである。なお、プロトンの付加、脱離体として、プ
ロダクトイオンの±１が検出される可能性もある。
次に、トルエン溶液中のＭｅ－３５ＤＣｚＰＰｙの吸収スペクトル及び発光スペクトル
を図２６に示す。また、薄膜の吸収スペクトルと発光スペクトルを図２７に示す。固体薄
膜は石英基板上に真空蒸着法にて作成した。トルエン溶液の吸収スペクトルの測定には、
紫外可視分光光度計（（株）日本分光製 Ｖ５５０型）を用いた。トルエンのみを石英セ
ルに入れて測定したトルエンの吸収スペクトルを、Ｍｅ－３５ＤＣｚＰＰｙのトルエン溶
液の吸収スペクトルから差し引くことで、図２６に示すＭｅ－３５ＤＣｚＰＰｙ溶液の吸
収スペクトルを得た。また、薄膜の吸収スペクトルの測定には、分光光度計（（株）日立
ハイテクノロジーズ製 分光光度計Ｕ４１００）を用いた。また、発光スペクトルの測定
には、蛍光光度計（（株）浜松ホトニクス製 ＦＳ９２０）を用いた。
図２６より、Ｍｅ－３５ＤＣｚＰＰｙのトルエン溶液は３２３ｎｍ、３３８ｎｍ付近に吸
収ピークが見られ、同様に図２６より、発光波長のピークは３７３ｎｍ（励起波長３３３
ｎｍ）であった。また、図２７より、Ｍｅ－３５ＤＣｚＰＰｙの薄膜は２１０ｎｍ、２４
３ｎｍ、２９５ｎｍ、３２６ｎｍ、３３８ｎｍ付近に吸収ピークが見られ、同様に図２７
より、発光波長のピークは３５０ｎｍ、３８２ｎｍ付近（励起波長３００ｎｍ）に見られ
た。よって本発明の一態様であるＭｅ－３５ＤＣｚＰＰｙは発光するため、発光材料とし
ても用いることができることがわかった。
またＭｅ－３５ＤＣｚＰＰｙの薄膜の燐光スペクトルを測定し、Ｔ１準位を求めた。測定
には、顕微ＰＬ装置 ＬａｂＲＡＭ ＨＲ－ＰＬ （（株）堀場製作所）を用い、測定温
度は１０Ｋ、励起光としてＨｅ－Ｃｄレーザー（３２５ｎｍ）を用い、検出器にはＣＣＤ
検出器を用いた。この燐光の短波長側の第一ピークは４５１ｎｍ（２．７５ｅＶ）であり
、高いＴ１準位を有し、青色の燐光発光中心材料のホストとして好適であることが分かっ
た。
本実施例では、本発明の一態様に係る有機化合物を含む発光素子の作製例と、当該発光素
子の特性について説明する。本実施例で作製した素子構造の断面図を図２８に示す。また
、素子構造の詳細を表２及び表３に示す。また、使用した化合物の構造と略称を以下に示
す。なお、他の有機化合物については先の実施例及び実施の形態１を参照すればよい。
本実施例では発光素子１乃至発光素子６を作製し、発光素子１には発光層のホスト材料及
び電子輸送層として３５ＤＣｚＰＰｙのみを使用し、発光素子２乃至発光素子６には発光
層のホスト材料及び電子輸送層材料の蒸着源として３５ＤＣｚＰＰｙとＭｅ－３５ＤＣｚ
ＰＰｙをそれぞれ使用した。各素子における３５ＤＣｚＰＰｙとＭｅ－３５ＤＣｚＰＰｙ
の混合比率は表２及び表３に示す通りである。
本実施例でホスト材料及び電子輸送層材料として用いた３５ＤＣｚＰＰｙとＭｅ－３５Ｄ
ＣｚＰＰｙの物性値を表４に示す。物性値はＨＯＭＯ準位に小さな差が見られる程度であ
る。
＜発光素子の作製＞
≪発光素子１乃至発光素子６の作製≫
ガラス基板上に電極１０１として、ＩＴＳＯ膜を厚さが７０ｎｍになるように形成した
。なお、電極１０１の電極面積は、４ｍｍ２（２ｍｍ×２ｍｍ）とした。
次に、電極１０１上に正孔注入層１１１として、１，３，５－トリ（ジベンゾチオフェ
ン－４－イル）ベンゼン（略称：ＤＢＴ３Ｐ－ＩＩ）と、ＭｏＯ３と、を重量比（ＤＢＴ
３Ｐ－ＩＩ：ＭｏＯ３）が１：０．５になるように、且つ厚さが２０ｎｍになるように共
蒸着した。
次に、正孔注入層１１１上に正孔輸送層１１２として、９－フェニル－９Ｈ－３－（９
－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）カルバゾール（略称：ＰＣＣＰ）を厚さが
２０ｎｍになるように蒸着した。
次に、正孔輸送層１１２上に発光層１６０（１）として、ＰＣＣＰと、３５ＤＣｚＰＰ
ｙ、Ｍｅ－３５ＤＣｚＰＰｙと、トリス｛２－［５－（２－メチルフェニル）－４－（２
，６－ジイソプロピルフェニル）－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－ｄｉＰｒｐ）３を
重量比が１：０．３×（１－ｘ）：０．３ｘ：０．０６になるように、且つ厚さが３０ｎ
ｍになるように共蒸着し、続いて発光層１６０（２）として、重量比（３５ＤＣｚＰＰｙ
：Ｍｅ－３５ＤＣｚＰＰｙ：Ｉｒ（ｍｐｐｔｚ－ｄｉＰｒｐ）３）が１－ｘ：ｘ：０．０
６になるように、且つ厚さが１０ｎｍになるように共蒸着した。なお、発光層１６０（１
）及び発光層１６０（２）において、Ｉｒ（ｍｐｐｔｚ－ｄｉＰｒｐ）３が燐光発光を呈
するゲスト材料である。なお、ｘの値は各発光素子によって異なり、各発光素子における
ｘの値は表３に示す値である。
次に、発光層１６０（２）上に、第１の電子輸送層１１８（１）として、３５ＤＣｚＰ
Ｐｙ：Ｍｅ－３５ＤＣｚＰＰｙを重量比が１－ｘ：ｘになるように、且つ厚さが１０ｎｍ
になるように共蒸着した。続けて、第１の電子輸送層１１８（１）上に第２の電子輸送層
１１８（２）として、バソフェナントロリン（略称：ＢＰｈｅｎ）を膜厚１５ｎｍとなる
ように、蒸着した。なお、ｘの値は各発光素子によって異なり、各発光素子におけるｘの
値は表３に示す値である。
次に、第２の電子輸送層１１８（２）上に、電子注入層１１９として、フッ化リチウム（
ＬｉＦ）を厚さが１ｎｍになるように蒸着した。
次に、電子注入層１１９上に、電極１０２として、アルミニウム（Ａｌ）を厚さが２０
０ｎｍになるように形成した。
次に、窒素雰囲気のグローブボックス内において、有機ＥＬ用封止材を用いて封止する
ためのガラス基板を、有機材料を形成したガラス基板に固定することで、発光素子１乃至
６を封止した。具体的には、有機材料を形成したガラス基板上の有機材料の周囲に封止材
を塗布し、該基板と封止するためのガラス基板とを貼り合わせ、波長が３６５ｎｍの紫外
光を６Ｊ／ｃｍ２照射し、８０℃にて１時間熱処理した。以上の工程により発光素子１乃
至発光素子６を得た。
＜発光素子の特性＞
次に、上記作製した発光素子１乃至発光素子６の特性を測定した。輝度及びＣＩＥ色度
の測定には色彩輝度計（トプコン社製、ＢＭ－５Ａ）を用い、電界発光スペクトルの測定
にはマルチチャンネル分光器（浜松ホトニクス社製、ＰＭＡ－１１）を用いた。
発光素子１乃至発光素子６の電流効率－輝度特性を図２９に示す。また、輝度－電圧特
性を図３０に示す。また、外部量子効率－輝度特性を図３１に示す。なお、各発光素子の
測定は室温（２３℃に保たれた雰囲気）で行った。
また、１０００ｃｄ／ｍ２付近における、発光素子１乃至発光素子６の素子特性を表５
に示す。
また、発光素子１乃至発光素子６の２．５ｍＡ／ｃｍ２の電流密度で電流を流した際の
電界発光スペクトルを図３２示す。
図２９乃至図３２及び表３で示すように、発光素子１乃至発光素子６の外部量子効率の
最大値はそれぞれ２６％以上であり、発光素子１乃至発光素子６はそれぞれ非常に高い外
部量子効率を示した。中でも、Ｍｅ－３５ＤＣｚＰＰｙの含有率が０である発光素子１の
外部量子効率が特に高い値を示した。
また、表５より発光素子１乃至発光素子６はそれぞれ１０００ｃｄ／ｍ２付近で４．６Ｖ
以下と青色燐光素子としては駆動電圧が低く、良好な電力効率を示した。３５ＤＣｚＰＰ
ｙとＭｅ－３５ＤＣｚＰＰｙの混合比で駆動電圧に大きな差は見られなかった。
また、図３２より発光素子１乃至発光素子６の電界発光スペクトルはそれぞれ、４７４ｎ
ｍ及び５０１ｎｍ付近にスペクトルピークを有し、半値全幅はそれぞれ６８ｎｍ程度であ
ったため、発光素子１乃至発光素子６は水色の発光を示した。３５ＤＣｚＰＰｙとＭｅ－
３５ＤＣｚＰＰｙの混合比で電界発光スペクトルに大きな差は見られなかった。
＜発光素子の信頼性＞
次に、発光素子１乃至発光素子６の２．５ｍＡ／ｃｍ２における定電流駆動試験を行った
。その結果を図３３に示す。図３３から分かるように発光素子１乃至発光素子４の劣化曲
線はほぼ同一であり、その輝度半減寿命はいずれも５００時間程度の良好な信頼性を示す
ことが分かった。一方、発光素子５及び発光素子６では３５ＤＣｚＰＰｙに対するＭｅ－
３５ＤＣｚＰＰｙの比率が高い素子ほど、輝度半減寿命が短くなっており、発光素子１乃
至発光素子４と比較して輝度半減寿命が短くなっている。すなわち、発光素子中のＭｅ－
３５ＤＣｚＰＰｙの含有率が３５ＤＣｚＰＰｙに対して１０％までは信頼性に大きな差は
見られないが、１０％より大きくなると、発光素子の信頼性に影響を与えることが分かっ
た。これは、上述の水素原子移動反応の影響がＭｅ－３５ＤＣｚＰＰｙの含有率が３５Ｄ
ＣｚＰＰｙに対して１０％より大きい濃度において影響が出てくるためと考えられる。
従って、カルバゾール骨格中の水素原子がアルキル基で置き換わった有機化合物の含有率
をホスト材料の１０％より少なくすることが、良好な信頼性を有する発光素子を得るため
に好適であることが示された。
５０ 接着層
５１ 接着層
５２ 接着層
１００ ＥＬ層
１０１ 電極
１０２ 電極
１０６ 発光ユニット
１０８ 発光ユニット
１１０ 発光ユニット
１１１ 正孔注入層
１１２ 正孔輸送層
１１３ 電子輸送層
１１４ 電子注入層
１１５ 電荷発生層
１１６ 正孔注入層
１１７ 正孔輸送層
１１８ 電子輸送層
１１９ 電子注入層
１３０ 発光層
１３１ ホスト材料
１３１＿１ 有機化合物
１３１＿２ 有機化合物
１３２ ゲスト材料
１４０ 発光層
１４１ ホスト材料
１４１＿１ 有機化合物
１４１＿２ 有機化合物
１４２ ゲスト材料
１５０ 発光素子
１６０ 発光層
１７０ 発光層
２００ 基板
２０１ 樹脂層
２０２ 樹脂層
２２０ 基板
２５２ 発光素子
３００ 表示装置
３１１ 電極
３１１ｂ 電極
３４０ 液晶素子
３５１ 基板
３６０ 発光素子
３６０ｂ 発光素子
３６０ｇ 発光素子
３６０ｒ 発光素子
３６０ｗ 発光素子
３６１ 基板
３６２ 表示部
３６４ 回路部
３６５ 配線
３６６ 回路部
３６７ 配線
３７２ ＦＰＣ
３７３ ＩＣ
３７４ ＦＰＣ
３７５ ＩＣ
４００ 表示装置
４０１ トランジスタ
４０２ トランジスタ
４０３ トランジスタ
４０５ 容量素子
４０６ 接続部
４１０ 画素
４１１ 絶縁層
４１２ 絶縁層
４１３ 絶縁層
４１４ 絶縁層
４１５ 絶縁層
４１６ スペーサ
４１７ 接着層
４１９ 接続層
４２１ 電極
４２２ ＥＬ層
４２３ 電極
４２４ 光学調整層
４２５ 着色層
４２６ 遮光層
４５１ 開口
４７６ 絶縁層
４７８ 絶縁層
５０１ トランジスタ
５０３ トランジスタ
５０５ 容量素子
５０６ 接続部
５１１ 絶縁層
５１２ 絶縁層
５１３ 絶縁層
５１４ 絶縁層
５１７ 接着層
５１９ 接続層
５２９ 液晶素子
５４３ 接続体
５６２ 電極
５６３ 液晶
５６４ａ 配向膜
５６４ｂ 配向膜
５７６ 絶縁層
５７８ 絶縁層
５９９ 偏光板
６０１ ソース側駆動回路
６０２ 画素部
６０３ ゲート側駆動回路
６０４ 封止基板
６０５ シール材
６０７ 空間
６０８ 配線
６１０ 素子基板
６１１ スイッチング用ＴＦＴ
６１３ 電極
６１４ 絶縁物
６１６ ＥＬ層
６１７ 電極
６１８ 発光素子
６２３ ｎチャネル型ＴＦＴ
６２４ ｐチャネル型ＴＦＴ
７００ 表示パネル
７０１ 樹脂層
７０２ 樹脂層
８００ 表示パネル
９００ 電子機器
９０１ａ 筐体
９０１ｂ 筐体
９０２ 表示部
９０３ ヒンジ
９１０ 電子機器
９１１ａ 筐体
９１１ｂ 筐体
９１２ 表示部
９１３ ヒンジ
９１４ａ 操作ボタン
９１４ｂ 操作ボタン
９１５ カートリッジ
９２０ 電子機器
９２１ａ 筐体
９２１ｂ 筐体
９２２ 表示部
９２３ ヒンジ
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 層間絶縁膜
１０２１ 層間絶縁膜
１０２２ 電極
１０２４Ｂ 電極
１０２４Ｇ 電極
１０２４Ｒ 電極
１０２４Ｗ 電極
１０２５Ｂ 下部電極
１０２５Ｇ 下部電極
１０２５Ｒ 下部電極
１０２５Ｗ 下部電極
１０２６ 隔壁
１０２８ ＥＬ層
１０２９ 電極
１０３１ 封止基板
１０３２ シール材
１０３３ 基材
１０３４Ｂ 着色層
１０３４Ｇ 着色層
１０３４Ｒ 着色層
１０３６ オーバーコート層
１０３７ 層間絶縁膜
１０４０ 画素部
１０４１ 駆動回路部
１０４２ 周辺部
３０００ 発光装置
３００１ 基板
３００３ 基板
３００５ 発光素子
３００７ 封止領域
３００９ 封止領域
３０１１ 領域
３０１３ 領域
３０１４ 領域
３０１５ 基板
３０１６ 基板
３０１８ 乾燥剤
３５００ 多機能端末
３５０２ 筐体
３５０４ 表示部
３５０６ カメラ
３５０８ 照明
３６００ ライト
３６０２ 筐体
３６０８ 照明
３６１０ スピーカ
６０００ 表示モジュール
６００１ 上部カバー
６００２ 下部カバー
６００５ ＦＰＣ
６００６ 表示パネル
６００９ フレーム
６０１０ プリント基板
６０１１ バッテリ
６０１５ 発光部
６０１６ 受光部
６０１７ａ 導光部
６０１７ｂ 導光部
６０１８ 光
７１２１ 筐体
７１２２ 表示部
７１２３ キーボード
７１２４ ポインティングデバイス
７２００ ヘッドマウントディスプレイ
７２０１ 装着部
７２０２ レンズ
７２０３ 本体
７２０４ 表示部
７２０５ ケーブル
７２０６ バッテリ
７３００ カメラ
７３０１ 筐体
７３０２ 表示部
７３０３ 操作ボタン
７３０４ シャッターボタン
７３０５ 結合部
７３０６ レンズ
７４００ ファインダー
７４０１ 筐体
７４０２ 表示部
７４０３ ボタン
７５００ ヘッドマウントディスプレイ
７５０１ 筐体
７５０２ 表示部
７５０３ 操作ボタン
７５０４ 固定具
７５０５ レンズ
７５１０ ヘッドマウントディスプレイ
７７０１ 筐体
７７０２ 筐体
７７０３ 表示部
７７０４ 操作キー
７７０５ レンズ
７７０６ 接続部
８５０１ 照明装置
８５０２ 照明装置
８５０３ 照明装置
８５０４ 照明装置
９０００ 筐体
９００１ 表示部
９００３ スピーカ
９００５ 操作キー
９００６ 接続端子
９００７ センサ
９００８ マイクロフォン
９０５０ 操作ボタン
９０５１ 情報
９０５２ 情報
９０５３ 情報
９０５４ 情報
９０５５ ヒンジ
９１００ 携帯情報端末
９１０１ 携帯情報端末
９１０２ 携帯情報端末
９２００ 携帯情報端末
９２０１ 携帯情報端末
９３００ テレビジョン装置
９３０１ スタンド
９３１１ リモコン操作機
９５００ 表示装置
９５０１ 表示パネル
９５０２ 表示領域
９５０３ 領域
９５１１ 軸部
９５１２ 軸受部
９７００ 自動車
９７０１ 車体
９７０２ 車輪
９７０３ ダッシュボード
９７０４ ライト
９７１０ 表示部
９７１１ 表示部
９７１２ 表示部
９７１３ 表示部
９７１４ 表示部
９７１５ 表示部
９７２１ 表示部
９７２２ 表示部
９７２３ 表示部

Claims (8)

  1. 一対の電極間に発光層を有し、
    前記発光層は、第１の有機化合物と、炭化水素基置換体と、イリジウム錯体と、を有し、
    前記第１の有機化合物は、カルバゾール骨格と、含窒素六員複素芳香族骨格と、を有し、
    前記炭化水素基置換体は、前記第１の有機化合物における水素原子の少なくとも一つが炭素数１乃至６の炭化水素基で置換された化合物であり、
    前記炭化水素基置換体の含有量が、前記第１の有機化合物に対する重量比で０より大きく０．１以下である（ただし、前記第１の有機化合物及び前記炭化水素基置換体における、前記炭化水素基置換体が有するＣＨ基の存在割合が７０ｐｐｍ以下である場合を除く）、発光素子。
  2. 一対の電極間に発光層と、電子輸送層と、を有し、
    前記発光層は、第１の有機化合物と、炭化水素基置換体と、イリジウム錯体と、を有し、
    前記電子輸送層は、前記第１の有機化合物と、前記炭化水素基置換体と、を有し、
    前記第１の有機化合物は、カルバゾール骨格と、含窒素六員複素芳香族骨格と、を有し、
    前記炭化水素基置換体は、前記第１の有機化合物における水素原子の少なくとも一つが炭素数１乃至６の炭化水素基で置換された化合物であり、
    前記炭化水素基置換体の含有量が、前記第１の有機化合物に対する重量比で０より大きく０．１以下である、発光素子。
  3. 一対の電極間に発光層を有し、
    前記発光層は、第１の有機化合物と、炭化水素基置換体と、第２の有機化合物と、イリジウム錯体と、を有し、
    前記第１の有機化合物は、カルバゾール骨格と、含窒素六員複素芳香族骨格と、を有し、
    前記炭化水素基置換体は、前記第１の有機化合物における水素原子の少なくとも一つが炭素数１乃至６の炭化水素基で置換された化合物であり、
    前記第２の有機化合物は、含窒素五員複素環骨格を有し、
    前記炭化水素基置換体の含有量が、前記第１の有機化合物に対する重量比で０より大きく０．１以下である（ただし、前記第１の有機化合物及び前記炭化水素基置換体における、前記炭化水素基置換体が有するＣＨ基の存在割合が７０ｐｐｍ以下である場合を除く）、発光素子。
  4. 一対の電極間に発光層と、電子輸送層と、を有し、
    前記発光層は、第１の有機化合物と、炭化水素基置換体と、第２の有機化合物と、イリジウム錯体と、を有し、
    前記電子輸送層は、前記第１の有機化合物と、前記炭化水素基置換体と、を有し、
    前記第１の有機化合物は、カルバゾール骨格と、含窒素六員複素芳香族骨格と、を有し、
    前記炭化水素基置換体は、前記第１の有機化合物における水素原子の少なくとも一つが炭素数１乃至６の炭化水素基で置換された化合物であり、
    前記第２の有機化合物は、含窒素五員複素環骨格を有し、
    前記炭化水素基置換体の含有量が、前記第１の有機化合物に対する重量比で０より大きく０．１以下である、発光素子。
  5. 請求項３又は請求項４において、
    前記第１の有機化合物と前記第２の有機化合物とは、励起錯体を形成する組み合わせである、発光素子。
  6. 請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の発光素子を用いた発光装置。
  7. 請求項６に記載の発光装置を用いた電子機器。
  8. 請求項６に記載の発光装置を用いた照明装置。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11251430B2 (en) 2018-03-05 2022-02-15 The Research Foundation For The State University Of New York ϵ-VOPO4 cathode for lithium ion batteries
EP3582077A1 (en) 2018-06-13 2019-12-18 Tobii AB Eye tracking device and method for manufacturing an eye tracking device
JP7369939B2 (ja) * 2019-04-04 2023-10-27 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 画像表示装置
US11594170B2 (en) * 2020-07-13 2023-02-28 Visera Technologies Company Limited Micro light-emitting diode display panel, micro light-emitting diode display device, and fingerprint identification method

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2270117A3 (en) 1998-12-28 2011-04-27 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Organic electroluminescence device
JP5040070B2 (ja) * 2004-05-25 2012-10-03 三菱化学株式会社 電荷輸送材料、積層体及び有機電界発光素子
KR20060040829A (ko) 2004-11-05 2006-05-11 삼성에스디아이 주식회사 유기 전계 발광 소자
KR100603404B1 (ko) 2004-11-27 2006-07-20 삼성에스디아이 주식회사 유기 전계 발광 소자
JP4362461B2 (ja) * 2004-11-05 2009-11-11 三星モバイルディスプレイ株式會社 有機電界発光素子
JP4399382B2 (ja) 2005-03-16 2010-01-13 富士フイルム株式会社 有機電界発光素子
WO2006098505A1 (en) 2005-03-16 2006-09-21 Fujifilm Corporation Platinum complex compound and organic electroluminescent device
JP5117199B2 (ja) * 2007-02-13 2013-01-09 富士フイルム株式会社 有機電界発光素子
US8471461B2 (en) * 2007-03-29 2013-06-25 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Organic electroluminescent device and method for producing the same
JP5325402B2 (ja) * 2007-08-03 2013-10-23 ケミプロ化成株式会社 新規なビカルバゾール誘導体、それを用いたホスト材料および有機エレクトロルミネッセンス素子
JP2012174901A (ja) 2011-02-22 2012-09-10 Showa Denko Kk 有機発光素子およびその製造方法
WO2013137089A1 (en) * 2012-03-14 2013-09-19 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting element, light-emitting device, display device, electronic device, and lighting device
JP2017120903A (ja) 2015-12-29 2017-07-06 株式会社半導体エネルギー研究所 発光素子、表示装置、電子機器、及び照明装置

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