JP3469764B2 - 有機エレクトロルミネッセンス装置 - Google Patents

有機エレクトロルミネッセンス装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ホール注入電極
と電子注入電極との間に発光材料を含む有機層が設けら
れた有機エレクトロルミネッセンス素子及びこのような
有機エレクトロルミネッセンス素子を用いた有機エレク
トロルミネッセンス装置に係り、様々な色彩に発光する
ことができる有機エレクトロルミネッセンス素子及びこ
のような有機エレクトロルミネッセンス素子において発
光される色彩の変更やその輝度の調整が簡単に行なえる
有機エレクトロルミネッセンス装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、情報機器の多様化等にともなっ
て、従来より一般に使用されているＣＲＴに比べて消費
電力が少なく容積の小さい平面表示素子のニーズが高ま
り、このような平面表示素子の一つとしてエレクトロル
ミネッセンス素子が注目されている。
【０００３】そして、このようなエレクトロルミネッセ
ンス素子は、使用する材料によって無機エレクトロルミ
ネッセンス素子と有機エレクトロルミネッセンス素子と
に大別される。
【０００４】ここで、無機エレクトロルミネッセンス素
子は、一般に発光部に高電界を作用させ、電子をこの高
電界中で加速して発光中心に衝突させ、これにより発光
中心を励起させて発光させるようになっている。これに
対し、有機エレクトロルミネッセンス素子は、電子注入
電極とホール注入電極とからそれぞれ電子とホールとを
発光部内に注入し、このように注入された電子とホール
とを発光中心で再結合させて、有機分子を励起状態に
し、この有機分子が励起状態から基底状態に戻るときに
蛍光を発光するようになっている。
【０００５】そして、無機エレクトロルミネッセンス素
子の場合には、上記のように高電界を作用させるため
に、その駆動電圧として１００〜２００Ｖと高い電圧を
必要とするのに対して、有機エレクトロルミネッセンス
素子の場合には、５〜２０Ｖ程度の低い電圧で駆動でき
るという利点があった。
【０００６】このため、近年においては、有機エレクト
ロルミネッセンス素子について様々な研究が行なわれ、
このような有機エレクトロルミネッセンス素子として、
ホール注入電極と電子注入電極との間にホール輸送層と
発光層と電子輸送層とを積層させたＤＨ構造と称される
三層構造のものや、ホール注入電極と電子注入電極との
間にホール輸送層と電子輸送性に富む発光層とが積層さ
れたＳＨ−Ａ構造と称される二層構造のものや、ホール
注入電極と電子注入電極との間にホール輸送性に富む発
光層と電子輸送層とが積層されたＳＨ−Ｂ構造と称され
る二層構造のものが開発された。
【０００７】また、このような有機エレクトロルミネッ
センス素子の場合には、その発光材料を適当に選択して
適当な色彩に発光させることができ、マルチカラーやフ
ルカラーの表示装置等としても利用できるという期待が
あった。
【０００８】ここで、従来においては、有機エレクトロ
ルミネッセンス素子を発光させる場合、１つの有機エレ
クトロルミネッセンス素子を１種類の色彩で発光させる
ようにしていた。
【０００９】このため、従来の有機エレクトロルミネッ
センス素子を用いてマルチカラーやフルカラーの表示を
行なう場合には、発光色が異なる複数の有機エレクトロ
ルミネッセンス素子を組み合わせて用いることが必要
で、特に、フルカラーの表示を行なう場合には、青色，
緑色，赤色の光の３原色を発光する３種類の有機エレク
トロルミネッセンス素子を組み合わせて用いるようにし
ていた。
【００１０】しかし、このように３種類の有機エレクト
ロルミネッセンス素子を組み合わせてフルカラーの表示
を行なうためには、有機エレクトロルミネッセンス素子
に電流を供給する配線を３種類設ける必要があり、配線
方法が複雑になるという問題があった。
【００１１】また、青色，緑色，赤色に発光する３種類
の有機エレクトロルミネッセンス素子を１つの単位とし
てフルカラーの表示を行なうため、フルカラーの表示を
行なう画素の大きさが単色画素の約３倍の大きさとな
り、高精彩なフルカラー画像を小型の画面で表示するこ
とが困難になる等の問題があった。
【００１２】また、近年においては、有機エレクトロル
ミネッセンス素子を発光させるにあたり、その輝度を調
整するために、有機エレクトロルミネッセンス素子にお
ける電子注入電極とホール注入電極との間に作用させる
電圧を変化させる方法や、印加させる電圧のデューティ
比を変化させる方法が提案されている。
【００１３】しかし、これらの方法は、上記のように単
に有機エレクトロルミネッセンス素子から発光される光
の輝度を調整するだけものであり、１つの有機エレクト
ロルミネッセンス素子においては１種類の色彩の発光が
行なわれるだけであり、マルチカラーやフルカラーの表
示を行なう場合には、上記のように発光色が異なる複数
の有機エレクトロルミネッセンス素子を組み合わせて用
いることが必要であった。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、ホール注
入電極と電子注入電極との間に発光材料を含む有機層が
設けられた有機エレクトロルミネッセンス素子を用いて
マルチカラーやフルカラーの表示を行なう場合における
上記のような様々な問題を解決することを課題とするも
のである。
【００１５】すなわち、この発明においては、有機エレ
クトロルミネッセンス素子を用いてマルチカラーやフル
カラーの表示を行なうにあたり、１種類の有機エレクト
ロルミネッセンス素子において様々な色彩の発光が得ら
れるようにすると共に、有機エレクトロルミネッセンス
素子において発光される色彩の変更やその輝度の調整も
簡単に行なえ、高精彩なフルカラー画像の表示が行なえ
るようにすることを課題とするものである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】本発明の有機エレクトロ
ルミネッセンス装置は、ホール注入電極と電子注入電極
との間に、発光材料を含む有機層が設けられ、上記の発
光材料として、ホール注入電極と電子注入電極との間に
印加される電気信号の電圧に依存して発光スペクトルが
緑色から赤色に変化する発光材料を用いた第１の有機エ
レクトロルミネッセンス素子と、青色に発光する第２の
有機エレクトロルミネッセンス素子とを備え、上記第１
及び第２の有機エレクトロルミネッセンス素子を隣接し
て組み合わせてなるものである。
【００１７】そして、この発明における有機エレクトロ
ルミネッセンス素子において、そのホール注入電極と電
子注入電極との間に印加させる電圧を変化させると、そ
の電圧値に応じて、この有機エレクトロルミネッセンス
素子から異なった色彩の発光が得られるようになる。
【００１８】ここで、この発明における有機エレクトロ
ルミネッセンス素子は、前記のＤＨ構造、ＳＨ−Ａ構
造、ＳＨ−Ｂ構造のいずれの構造のものであってもよ
く、またこの有機エレクトロルミネッセンス素子におけ
るホール注入電極としては、ホールが上記の有機層に効
率よく注入されるようにするため、仕事関数が大きいイ
ンジウム−スズ酸化物（以下、ＩＴＯという。）等を用
いるようにする一方、電子注入電極としては、電子が上
記の有機層に効率よく注入されるようにするため、仕事
関数の小さいマグネシウム−インジウム合金やリチウム
−アルミニウム合金等を用いるようにすることが好まし
い。
【００１９】また、この発明における有機エレクトロル
ミネッセンス素子において使用する上記の発光材料は、
ホール注入電極と電子注入電極との間に印加される電気
信号の電圧に依存して発光スペクトルが変化する１つの
発光材料からなるものであっても、複数の発光材料が混
合されたものであってもよい。
【００２０】ここで、上記の発光材料としては、従来よ
り公知の様々な発光材料を用いることができるが、分子
内に局在化した電荷を有する有機化合物からなる発光材
料を用いることが好ましく、例えば、シクロブテンジチ
ウム−１，３−ジオレート（ｃｙｃｌｏｂｕｔｅｎｅｄ
ｉｔｉｕｍ−１，３−ｄｉｏｌａｔｅ）骨格を有する発
光材料や、各種の金属キレート化合物からなる発光材料
を用いることが好ましい。
【００２１】また、上記の発光材料として、複数の発光
材料が混合されたものを用いるにあたっては、様々な発
光材料を混合させたものを使用することができるが、請
求項２に示すように、キャリア輸送性の発光材料と、紫
外線励起による発光スペクトルの最も長波長側のピーク
が上記のキャリア輸送性の発光材料よりも長波長側に存
在する発光材料とを混合させたものや、請求項３に示す
ように、電子輸送性の発光材料と、電子の最低空軌道
（以下、ＬＵＭＯという。）のエネルギー準位が上記の
電子輸送性の発光材料のエネルギー準位よりも低いエネ
ルギー準位にある発光材料とを混合させたものを用いる
ことが好ましい。
【００２２】ここで、上記のようにキャリア輸送性の発
光材料と、紫外線励起による発光スペクトルの最も長波
長側のピークが上記のキャリア輸送性の発光材料よりも
長波長側に存在する発光材料とを混合させる場合には、
正孔と電子が再結合することによってキャリア輸送性の
発光材料が励起されるように、このキャリア輸送性の発
光材料を主成分として用い、上記の発光スペクトルのピ
ークがキャリア輸送性の発光材料よりも長波長側の発光
材料を副成分として用いることが好ましい。
【００２３】また、励起状態にあるキャリア輸送性の発
光材料から副成分である他の発光材料への励起エネルギ
ーの移動が起こって、この副成分である他の発光材料が
効率よく励起されるようにするため、上記のキャリア輸
送性の発光材料と副成分である他の発光材料とにおける
上記の最も長波長側におけるピーク波長の差が１００ｎ
ｍ以上あることが好ましく、さらに上記のキャリア輸送
性の発光材料のバンドギャップが、副成分である他の発
光材料のバンドギャップよりも大きく、両者のバンドギ
ャップの差が０．５ｅＶ以上であることが好ましい。
【００２４】そして、上記のようにキャリア輸送性の発
光材料を主成分として用いる一方、上記の発光スペクト
ルのピークがキャリア輸送性の発光材料より長波長側に
ある発光材料を副成分として用いると、一般に、高い電
圧を印加させた場合には、キャリア輸送性の発光材料が
主体として発光し、短波長の発光が得られる一方、低い
電圧を印加させた場合においては、副成分の発光材料が
主体として発光し、長波長の発光が得られるようにな
る。
【００２５】また、上記のように電子輸送性の発光材料
と、ＬＵＭＯのエネルギー準位がこの電子輸送性の発光
材料のエネルギー準位よりも大きく、低いエネルギー準
位にある発光材料とを混合させる場合には、上記の電子
輸送性の発光材料を主成分として用いる一方、低いエネ
ルギー準位にある発光材料を副成分として用いることが
好ましい。
【００２６】ここで、上記のように電子輸送性の発光材
料を主成分として用いる一方、低いエネルギー準位にあ
る発光材料を副成分として用いる場合において、低い電
圧で上記の副成分の発光材料が十分に励起されて十分に
発光されるようにするためには、これらの発光材料が含
有された有機層に注入された電子が、主成分である電子
輸送性の発光材料よりも副成分である発光材料に吸収さ
れるように、主成分である電子輸送性の発光材料と副成
分である発光材料とにおけるＬＵＭＯのエネルギー準位
の差が０．３ｅＶ以上であることが好ましい。
【００２７】そして、上記のように電子輸送性の発光材
料を主成分として用いる一方、低いエネルギー準位にあ
る発光材料を副成分として用いると、高い電圧を印加さ
せた場合には、主成分である電子輸送性の発光材料が主
体として発光し、短波長の発光が得られる一方、低い電
圧を印加させた場合においては、低いエネルギー準位に
ある副成分の発光材料が主体として発光し、長波長の発
光が得られるようになる。
【００２８】さらに、上記のように複数の発光材料が混
合されたもの用いる場合、緑色に発光する発光材料と赤
色に発光する発光材料とを混合させて用いると、１つの
有機エレクトロルミネッセンス素子において、色度図に
従って緑色から赤色までの複数の色の発光が行なえるよ
うになり、青色に発光する他の有機エレクトロルミネッ
センス素子と組み合わせることによってフルカラーの表
示が行なえるようになる。
【００２９】また、この発明における有機エレクトロル
ミネッセンス装置においては、上記のような課題を解決
するため、上記のようにホール注入電極と電子注入電極
との間に印加される電気信号の電圧に依存して発光スペ
クトルが変化する発光材料を用いた有機エレクトロルミ
ネッセンス素子を用い、この有機エレクトロルミネッセ
ンス素子におけるホール注入電極と電子注入電極との間
に電圧印加手段から電圧を印加させるにあたり、パルス
状の電気信号の電圧振幅を変化させ、上記の有機エレク
トロルミネッセンス素子における発光スペクトルを制御
するようにした。
【００３０】このようにすると、上記の電圧印加手段か
らホール注入電極と電子注入電極との間に印加させるパ
ルス状の電気信号の電圧振幅を変化させるだけで、１つ
の有機エレクトロルミネッセンス素子において異なった
色彩の発光が得られるようになる。
【００３１】また、この発明の有機エレクトロルミネッ
センス装置においては、上記のようにホール注入電極と
電子注入電極との間に印加される電気信号の電圧に依存
して発光スペクトルが変化する発光材料を用いた有機エ
レクトロルミネッセンス素子を用い、この有機エレクト
ロルミネッセンス素子におけるホール注入電極と電子注
入電極との間に電圧印加手段から電圧を印加させるにあ
たり、パルス状の電気信号のパルス幅を変化させて、上
記の有機エレクトロルミネッセンス素子における輝度を
制御するようにした。
【００３２】そして、このようにホール注入電極と電子
注入電極との間に印加させるパルス状の電気信号のパル
ス幅だけを変化させると、上記の有機エレクトロルミネ
ッセンス素子から発光される色彩を変更させることな
く、その輝度だけを調整できるようになる。
【００３３】さらに、この発明の有機エレクトロルミネ
ッセンス装置においては、上記のようにホール注入電極
と電子注入電極との間に印加される電気信号の電圧に依
存して発光スペクトルが変化する発光材料を用いた有機
エレクトロルミネッセンス素子を用い、この有機エレク
トロルミネッセンス素子におけるホール注入電極と電子
注入電極との間に電圧印加手段から電圧を印加させるに
あたり、パルス状の電気信号の電圧振幅とパルス幅とを
変化させて、上記の有機エレクトロルミネッセンス素子
における発光スペクトルと輝度とを制御するようにし
た。
【００３４】そして、このようにホール注入電極と電子
注入電極との間に印加させるパルス状の電気信号の電圧
振幅とパルス幅とを変化させると、上記の有機エレクト
ロルミネッセンス素子において発光される色彩の変更や
その輝度の調整が簡単に行なえると共に、上記の有機エ
レクトロルミネッセンス素子において異なった色彩の発
光を行なう場合においてもその輝度を一定にすることが
できる。
【００３５】また、この発明の有機エレクトロルミネッ
センス装置においては、ホール注入電極と電子注入電極
との間に印加される電気信号の電圧に依存して発光スペ
クトルが変化する発光材料を用いた有機エレクトロルミ
ネッセンス素子の他に、この有機エレクトロルミネッセ
ンス素子と異なった色彩で発光する他の有機エレクトロ
ルミネッセンス素子とを組み合わせるようにした。
【００３６】そして、このようにホール注入電極と電子
注入電極との間に印加される電気信号の電圧に依存して
発光スペクトルが変化する発光材料を用いた有機エレク
トロルミネッセンス素子の他に、この有機エレクトロル
ミネッセンス素子と異なった色彩で発光する他の有機エ
レクトロルミネッセンス素子とを組み合わせると、これ
らの有機エレクトロルミネッセンス素子の発光を調整す
ることにより、さらに様々な色彩の発光が得られるよう
になり、前記のように緑色から赤色の発光が行なえる１
つの有機エレクトロルミネッセンス素子と、青色に発光
する他の有機エレクトロルミネッセンス素子と組み合わ
せることによってフルカラーの表示が行なえるようにな
る。
【００３７】また、この発明の有機エレクトロルミネッ
センス装置においては、複数の有機エレクトロルミネッ
センス素子を薄膜電界効果型トランジスタからなるスイ
ッチング素子と一体に設けるようにした。
【００３８】そして、このように複数の有機エレクトロ
ルミネッセンス素子を薄膜電界効果型トランジスタから
なるスイッチング素子と一体に設けると、各有機エレク
トロルミネッセンス素子を発光させる際の制御が簡単に
行なえると共に、この有機エレクトロルミネッセンス装
置を小型化できるようになる。
【００３９】
【実施例】以下、この発明の実施例に係る有機エレクト
ロルミネッセンス素子及び有機エレクトロルミネッセン
ス装置を添付図面に基づいて具体的に説明する。
【００４０】（実施例１）この実施例１の有機エレクト
ロルミネッセンス素子１０においては、図１に示すよう
に、ガラス基板１１上に、上記のＩＴＯを用いて幅２ｍ
ｍ，膜厚２００ｎｍの線状になった複数本のホール注入
電極１２が形成されている。
【００４１】そして、このように複数本のホール注入電
極１２が形成されたガラス基板１１上に、下記の化１に
示すＮ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチ
ルフェニル）−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジア
ミン（以下、ＴＰＤという。）で構成されて膜厚が５５
ｎｍになったホール輸送層１３と、下記の化２に示すビ
ス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリナト）ベリリ
ウム錯体（以下、ＢｅＢｑ2 という。）からなるホスト
材料に下記の化３に示すシクロブテンジチウム−１，３
−ジオレート骨格を有する化合物が３．５重量％ドープ
されて膜厚が５５ｎｍになった発光層１４とが順々に形
成され、さらに、この発光層１４の上にマグネシウム−
インジウム合金（重量比 Ｍｇ：Ｉｎ＝９：１）で構成
されて幅２ｍｍ，膜厚２００ｎｍの線状になった複数本
の電子注入電極１５が上記のホール注入電極１２と直交
する方向に形成されている。
【００４２】
【化１】
【００４３】
【化２】
【００４４】
【化３】
【００４５】ここで、上記の有機エレクトロルミネッセ
ンス素子１０を製造するにあたっては、ガラス基板１１
上にスパッタ法によりＩＴＯの透明導電膜を形成し、Ｆ
ｅＣｌ3 を含む塩酸水溶液を用いてパターニングを行な
い、上記のように幅２ｍｍの線状になった複数本のホー
ル注入電極１２を形成する。
【００４６】そして、このようにガラス基板１１上に形
成されたホール注入電極１２の表面を研磨液により研磨
し、このホール注入電極１２の表面における微細な突起
を除去して平滑化させ、その後、このガラス基板１１を
２−プロパノール中で３０分間超音波洗浄を行ない、次
いで、酸素雰囲気中で波長１８５ｎｍ〜３７０ｎｍの紫
外線を照射して、ホール注入電極１２の表面における不
純物を分解除去して、ホール注入電極１２の表面を清浄
化させる。
【００４７】そして、このようにホール注入電極１２の
表面が清浄化されたガラス基板１１を蒸着装置の真空槽
内に固定し、真空槽の圧力を１×１０-4Ｐａ以下に減圧
し、基板温度を２０℃〜２７℃に保ったまま、モリブデ
ン製の抵抗加熱ボードを加熱し、上記の化１に示すＴＰ
Ｄを蒸着させてホール輸送層１３を形成し、次いで、上
記の化２に示すＢｅＢｑ2 と上記の化３に示す化合物と
を共蒸着させて発光層１４を形成する。
【００４８】そして、このように発光層１４が形成され
たガラス基板１１を真空中に保ったまま、その上に幅２
ｍｍのスリットが複数設けられたステンレススチール製
のマスクをセットし、このマスクの上からマグネシウム
とインジウムとを共蒸着させて、上記のホール注入電極
１２と直交するように幅２ｍｍの線状になった複数本の
電子注入電極１５を形成する。
【００４９】ここで、実施例１の有機エレクトロルミネ
ッセンス素子１０においては、上記の線状になったホー
ル注入電極１２と電子注入電極１５とが交差する２ｍｍ
角の正方形の領域が発光する。
【００５０】そして、この実施例１の有機エレクトロル
ミネッセンス素子１０において、上記のホール注入電極
１２が正電位になるようにして、ホール注入電極１２と
電子注入電極１５との間に１２Ｖの直流電圧を印加する
と、発光層１４を流れる電流密度は０．０４Ａ／ｃｍ2
程度になり、輝度が２０００ｃｄ／ｍ2 で発光ピーク波
長が５１６ｎｍになった前記の化２に示すＢｅＢｑ2 に
基づく緑色の発光が得られた。
【００５１】一方、上記のホール注入電極１２と電子注
入電極１５との間に７Ｖの直流電圧を印加すると、発光
層１４を流れる電流密度は１ｍＡ／ｃｍ2 程度になり、
輝度が４０ｃｄ／ｍ2 で発光ピーク波長が６７０ｎｍに
なった前記の化３に示す化合物に基づく赤色の発光が得
られた。
【００５２】また、上記のホール注入電極１２と電子注
入電極１５との間に９．５Ｖの直流電圧を印加すると、
発光層１４を流れる電流密度は０．０１Ａ／ｃｍ2 程度
になり、前記の化２に示すＢｅＢｑ2 に基づく発光ピー
ク波長が５１６ｎｍの発光と、前記の化３に示す化合物
に基づく発光ピーク波長が６７０ｎｍの発光とが同時に
行なわれて、輝度が４００ｃｄ／ｍ2 になった黄色の発
光が得られた。
【００５３】このように、この実施例１の有機エレクト
ロルミネッセンス素子１０においては、そのホール注入
電極１２と電子注入電極１５との間に印加する電圧を変
化させることにより、この１つの有機エレクトロルミネ
ッセンス素子１０において、色度図上において緑色〜赤
色の複数色の発光が行なえた。
【００５４】次に、この実施例１の有機エレクトロルミ
ネッセンス素子１０を用い、そのホール注入電極１２と
電子注入電極１５との間にパルス状の電気信号を印加さ
せるようにし、このパルス状の電気信号の電圧振幅やパ
ルス幅を変化させた実験を行なった。
【００５５】（実験例１）この実験例においては、上記
のホール注入電極１２が正電位になるように、ホール注
入電極１２と電子注入電極１５との間に最大電圧が１２
Ｖ，最低電圧が０Ｖになった電圧振幅１２Ｖの方形波
で、繰り返し周期が１秒、デューティー比が０．００
４、パルス幅が４ミリ秒の電気信号を印加させた。
【００５６】この場合、発光ピーク波長が５１６ｎｍで
前記のＢｅＢｑ2 に基づく緑色の発光が得られ、その１
秒間の平均輝度は８ｃｄ／ｍ2 であった。
【００５７】（実験例２）この実験例においては、上記
のホール注入電極１２が正電位になるように、ホール注
入電極１２と電子注入電極１５との間に最大電圧が７
Ｖ，最低電圧が０Ｖになった電圧振幅７Ｖの方形波で、
繰り返し周期が１秒、デューティー比が０．２、パルス
幅が０．２秒の電気信号を印加させた。
【００５８】この場合、発光ピーク波長が６７６ｎｍで
前記の化３に示す化合物に基づく赤色の発光が得られ、
その１秒間の平均輝度は８ｃｄ／ｍ2 であった。
【００５９】（実験例３）この実験例においては、上記
のホール注入電極１２が正電位になるように、ホール注
入電極１２と電子注入電極１５との間に最大電圧が９．
５Ｖ，最低電圧が０Ｖになった電圧振幅９．５Ｖの方形
波で、繰り返し周期が１秒、デューティー比が０．０
２、パルス幅が０．０２秒の電気信号を印加させた。
【００６０】この場合、前記のＢｅＢｑ2 に基づく発光
ピーク波長が５１６ｎｍの発光と、前記の化３に示す化
合物に基づく発光ピーク波長が６７０ｎｍの発光とが同
時に行なわれて、黄色の発光が得られ、その１秒間の平
均輝度は８ｃｄ／ｍ2 であった。
【００６１】この結果、上記の実験例１〜３に示すよう
に、ホール注入電極１２と電子注入電極１５との間に印
加させるパルス状の電気信号の電圧振幅を変化させると
共にこの電気信号のパルス幅を変化させると、上記の有
機エレクトロルミネッセンス素子１０から平均輝度が一
定した色彩の異なる発光が得られるようになった。
【００６２】ここで、上記の実験例１〜３においては、
ホール注入電極１２と電子注入電極１５との間に印加さ
せるパルス状の電気信号の電圧振幅を大きくして、短波
長側の発光を行なう場合には、この電気信号のパルス幅
が短くなるように制御し、有機エレクトロルミネッセン
ス素子１０から発光される光の輝度が大きくなり過ぎな
いように調整する一方、上記の電気信号の電圧振幅を小
さくして、長波長側の発光を行なう場合には、この電気
信号のパルス幅が長くなるように制御し、有機エレクト
ロルミネッセンス素子１０から発光される光の輝度が大
きくなるにように調整して、それぞれの輝度を一定にさ
せたが、輝度を変化させて発光させるようにしてもよ
い。
【００６３】なお、実験例としては示していないが、ホ
ール注入電極１２と電子注入電極１５との間に印加させ
るパルス状の電気信号の電圧振幅と、そのパルス幅をさ
らに変更させると、この実施例１の有機エレクトロルミ
ネッセンス素子１０において、緑色〜赤色の所望の色で
平均輝度が一定した発光が得られた。
【００６４】ここで、上記の実施例１における有機エレ
クトロルミネッセンス素子１０においては、発光層１４
を形成するにあたり、上記の化２に示すＢｅＢｑ2 と上
記の化３に示す化合物との混合比が９６．５重量％と
３．５重量％とになるようにしたが、これらの混合比は
上記の混合比に限られず、上記の化３に示す化合物の割
合が０．８重量％〜１４重量％、好ましくは２重量％〜
６重量％の範囲になるようにする。
【００６５】また、上記の化２に示すＢｅＢｑ2 のモル
質量は３９７ｇ／ｍｏｌ、上記の化３に示す化合物のモ
ル質量は４５２ｇ／ｍｏｌであり、上記の実施例１の有
機エレクトロルミネッセンス素子１０においては、上記
の化３に示す化合物が分子数比で３．１ｍｏｌ％含有さ
れていることになる。
【００６６】（実施例２）この実施例２における有機エ
レクトロルミネッセンス素子１０においては、上記の実
施例１の有機エレクトロルミネッセンス素子１０の発光
層１４だけを変更し、それ以外は、実施例１の有機エレ
クトロルミネッセンス素子１０と同様に構成した。
【００６７】ここで、この実施例２の有機エレクトロル
ミネッセンス素子１０においては、その発光層１４とし
て、下記の化４に示す１，３−ビス［５−（ｐ−ｔｅｒ
ｔ−ブチルフェニル）−３，４−オキサジアゾール−２
−イル］ベンゼン｛１，３−ｂｉｓ［５−（ｐ−ｔｅｒ
ｔ−ｂｕｔｙｌｐｈｅｎｙｌ）−３，４−ｏｘａｄｉａ
ｚｏｌ−２−ｙｌ］ｂｅｎｚｅｎ｝（以下、ＯＸＤ−７
という。）からなるホスト材料に、下記の化５に示すト
リス（テノイルトリフルオロアセトン）（１，１０−フ
ェナントロリン）ユーロピウム［ｔｒｉｓ（ｔｈｅｎｏ
ｙｌ ｔｒｉｆｌｕｏｒｏａｃｅｔｏｎｅ）（１，１０
−ｐｈｅｎａｎｔｈｒｏｌｉｎｅ）ｅｕｒｏｐｉｕｍ］
（以下、Ｅｕ（ＴＴＡ）3 ｐｈｅｎという。）が２重量
％ドープされて膜厚が４０ｎｍになった発光層１４を設
けるようにした。
【００６８】
【化４】
【００６９】
【化５】
【００７０】そして、この実施例２の有機エレクトロル
ミネッセンス素子１０において、上記のホール注入電極
１２が正電位になるようにして、ホール注入電極１２と
電子注入電極１５との間に１９Ｖの直流電圧を印加する
と、輝度が６００ｃｄ／ｍ2で発光ピーク波長が４６５
ｎｍになった前記の化４に示すＯＸＤ−７に基づく青色
の発光が得られた。
【００７１】また、上記のホール注入電極１２と電子注
入電極１５との間に９Ｖの直流電圧を印加すると、輝度
が２０ｃｄ／ｍ2 で発光ピーク波長が６１４ｎｍになっ
た前記の化５に示すＥｕ（ＴＴＡ）3 ｐｈｅｎに基づく
赤色の発光が得られた。
【００７２】また、上記のホール注入電極１２と電子注
入電極１５との間に１２Ｖの直流電圧を印加すると、前
記の化４に示すＯＸＤ−７に基づく発光ピーク波長が４
６５ｎｍの発光と、前記の化５に示すＥｕ（ＴＴＡ）3
ｐｈｅｎに基づく発光ピーク波長が６１４ｎｍの発光と
が同時に行なわれて、輝度が１００ｃｄ／ｍ2 になった
赤紫色の発光が得られた。
【００７３】このように、この実施例２の有機エレクト
ロルミネッセンス素子１０においては、そのホール注入
電極１２と電子注入電極１５との間に印加する電圧を変
化させることにより、この１つの有機エレクトロルミネ
ッセンス素子１０において、色度図上において青色と赤
色とを結ぶ線上の複数の色彩の発光が得られた。
【００７４】ここで、この実施例２における有機エレク
トロルミネッセンス素子１０においては、発光層１４を
形成するにあたり、上記の化４に示すＯＸＤ−７と上記
の化５に示すＥｕ（ＴＴＡ）3 ｐｈｅｎとの混合比が９
８重量％と２重量％とになるようにしたが、これらの混
合比は上記の混合比に限られず、上記の化５に示すＥｕ
（ＴＴＡ）3 ｐｈｅｎ３の割合が０．４重量％〜８重量
％、好ましくは１重量％〜３．５重量％の範囲になるよ
うにする。
【００７５】また、上記の化４に示すＯＸＤ−７のモル
質量は４７８ｇ／ｍｏｌ、上記の化５に示すＥｕ（ＴＴ
Ａ）3 ｐｈｅｎのモル質量は９９５ｇ／ｍｏｌであり、
上記の実施例２の有機エレクトロルミネッセンス素子１
０においては、上記の化５に示すＥｕ（ＴＴＡ）3 ｐｈ
ｅｎが分子数比で０．９７ｍｏｌ％含有されていること
になる。
【００７６】（実施例３）この実施例においては、図２
に示すように、上記の実施例１の有機エレクトロルミネ
ッセンス素子１０と同様にして、緑色〜赤色で発光する
第１の有機エレクトロルミネッセンス素子１０を作製す
る一方、この第１の有機エレクトロルミネッセンス素子
１０と隣接して青色に発光する第２の有機エレクトロル
ミネッセンス素子１０ａを作製した。
【００７７】ここで、第２の有機エレクトロルミネッセ
ンス素子１０ａを作製するにあたっては、第１の有機エ
レクトロルミネッセンス素子１０と共通するガラス基板
１１上に形成された線状になったホール注入電極１２ａ
の上に、前記の化１に示したＴＰＤで構成されて膜厚が
５５ｎｍになったホール輸送層１３ａと、前記の化４に
示したＯＸＤ−７で構成されて膜厚が４０ｎｍになった
発光層１４とを順々に形成し、さらに、この発光層１４
ａの上にマグネシウム−インジウム合金（重量比 Ｍ
ｇ：Ｉｎ＝９：１）で構成されて膜厚が２００ｎｍにな
った電子注入電極１５ａを形成した。
【００７８】そして、このように形成された第１の有機
エレクトロルミネッセンス素子１０と第２の有機エレク
トロルミネッセンス素子１０ａとを個別に制御し、第１
の有機エレクトロルミネッセンス素子１０を緑色〜赤色
で発光させると共に、第２の有機エレクトロルミネッセ
ンス素子１０ａを青色に発光させることにより、フルカ
ラー表示を行なうことができる。
【００７９】ここで、上記の各有機エレクトロルミネッ
センス素子１０において、ホール注入電極１２からホー
ル輸送層１３へのホールの注入が効率よく行なわれるよ
うにするためには、ホール注入電極１２を構成する材料
における電子の最高被占軌道（以下、ＨＯＭＯとい
う。）のエネルギー準位Ｈ［ａｎｏｄｅ］と、ホール輸
送層１３を構成する材料におけるＨＯＭＯのエネルギー
準位Ｈ［ＨＩＬ］との差の絶対値が１ｅＶ未満になるよ
うにし、より好ましくは０．７ｅＶ以下になるようにす
る。
【００８０】そして、上記の各有機エレクトロルミネッ
センス素子１０において、そのホール注入電極１２を構
成するＩＴＯのイオン化ポテンシャルは４．７ｅＶであ
り、真空準位を０ｅＶとした場合、このＩＴＯにおける
ＨＯＭＯのエネルギー準位Ｈ［ａｎｏｄｅ］は４．７ｅ
Ｖとなる一方、上記の各有機エレクトロルミネッセンス
素子において、そのホール輸送層１３に用いた前記の化
１に示すＴＰＤのイオン化ポテンシャルは５．３７ｅＶ
であり、このＴＰＤにおけるＨＯＭＯのエネルギー準位
Ｈ［ＨＩＬ］は５．３７ｅＶとなり、両者の差の絶対値
が０．６７ｅＶとなっており、ホール注入電極１２から
ホール輸送層１３へのホールの注入が効率よく行なわれ
るようになっていた。
【００８１】また、発光材料として複数の発光材料が混
合されたものを用いるにあたり、キャリア輸送性の発光
材料を主成分とし、紫外線励起による発光スペクトルの
最も長波長側のピークが上記のキャリア輸送性の発光材
料よりも長波長側に存在する発光材料を副成分として用
いる場合、励起状態にあるキャリア輸送性の発光材料か
ら副成分である他の発光材料への励起エネルギーの移動
が起こって、この副成分である他の発光材料が効率よく
励起されるようにするため、前記のようにキャリア輸送
性の発光材料と副成分である他の発光材料とにおける上
記の最も長波長側におけるピーク波長の差が１００ｎｍ
以上であることが好ましく、さらに上記のキャリア輸送
性の発光材料のバンドギャップが、副成分である他の発
光材料のバンドギャップよりも大きく、両者のバンドギ
ャップの差が０．５ｅＶ以上であることが好ましい。
【００８２】また、上記のように電子輸送性の発光材料
を主成分として用いる一方、低いエネルギー準位にある
発光材料を副成分として用いる場合において、低い電圧
でこの副成分の発光材料が十分に励起されて十分に発光
されるようにするため、これらの発光材料が含有された
有機層に注入された電子が、主成分である電子輸送性の
発光材料よりも副成分である発光材料に吸収されるよう
に、前記のように主成分である電子輸送性の発光材料と
副成分である発光材料とにおけるＬＵＭＯのエネルギー
準位の差が０．３ｅＶ以上であることが好ましい。
【００８３】ここで、上記の実施例１の有機エレクトロ
ルミネッセンス素子１０において、主成分の発光材料と
して用いた前記のＢｅＢｑ2 のイオン化ポテンシャルは
５．５ｅＶ、バンドギャップは２．６ｅＶで、そのＬＵ
ＭＯのエネルギー準位は２．９ｅＶとなり、また紫外線
励起による発光スペクトルの最も長波長側のピークの波
長は５１５ｎｍである一方、副成分の発光材料として用
いた前記の化３に示す化合物のイオン化ポテンシャルは
５．０ｅＶ、バンドギャップは１．８ｅＶで、そのＬＵ
ＭＯのエネルギー準位は３．２ｅＶとなり、また紫外線
励起による発光スペクトルの最も長波長側のピークの波
長は６７０ｎｍであり、上記の各条件を満たしていた。
【００８４】また、上記の実施例２の有機エレクトロル
ミネッセンス素子１０において、主成分の発光材料とし
て用いた前記のＯＸＤ−７のイオン化ポテンシャルは
５．００ｅＶ、バンドギャップは３．７１ｅＶで、その
ＬＵＭＯのエネルギー準位は１．２９ｅＶとなり、また
紫外線励起による発光スペクトルの最も長波長側のピー
クの波長は３７４ｎｍである一方、副成分の発光材料と
して用いた前記のＥｕ（ＴＴＡ）3 ｐｈｅｎのイオン化
ポテンシャルは４．９９ｅＶ、バンドギャップは３．１
４ｅＶで、そのＬＵＭＯのエネルギー準位は１．８５ｅ
Ｖとなり、また紫外線励起による発光スペクトルの最も
長波長側のピークの波長は６１４ｎｍであり、この場合
も、上記の各条件を満たしていた。
【００８５】また、上記のように電子輸送性の発光材料
を主成分として用いる一方、低いエネルギー準位にある
発光材料を副成分として用いる場合において、電子注入
電極１５から副成分として用いた低いエネルギー準位に
ある発光材料への電子の注入が効率よく行なわれるよう
にするためには、副成分の発光材料におけるＬＵＭＯの
エネルギー準位と電子注入電極１５を構成する材料のＨ
ＯＭＯのエネルギー準位との差が小さいことが好まし
く、この両者のエネルギー準位の差が１．９ｅＶ以下で
あることが好ましい。
【００８６】ここで、上記の有機エレクトロルミネッセ
ンス素子１０において、電子注入電極１５を構成するマ
グネシウム−インジウム合金のイオン化ポテンシャルは
３．７ｅＶで、そのＨＯＭＯのエネルギー準位は３．７
ｅＶである一方、実施例１の有機エレクトロルミネッセ
ンス素子１０において、副成分の発光材料として用いた
前記の化３に示す化合物のＬＵＭＯのエネルギー準位は
３．２ｅＶであり、また実施例２の有機エレクトロルミ
ネッセンス素子１０において、副成分の発光材料として
用いた前記のＥｕ（ＴＴＡ）3 ｐｈｅｎのＬＵＭＯのエ
ネルギー準位は１．８５ｅＶであり、何れにおいても上
記の条件を満たしていた。
【００８７】（実施例４）この実施例の有機エレクトロ
ルミネッセンス装置においては、図３に示すように、有
機エレクトロルミネッセンス素子１０をｍ行，ｎ列にな
るようにして、ｍ×ｎ個マトリクスに配列させている。
なお、ｍ，ｎは任意の自然数である。
【００８８】そして、この実施例においては、図３に示
すように、ｍ行，ｎ列になるようにマトリクスに配列さ
れた各有機エレクトロルミネッセンス素子１０を駆動さ
せるための電気信号を供給するデータ線３１が有機エレ
クトロルミネッセンス素子１０の列に対応してｎ本設け
られると共に、これと直交するようにして、画素を選択
するための走査線３２が有機エレクトロルミネッセンス
素子１０の行に対応してｍ本設けられている。
【００８９】ここで、上記の各データ線３１と各走査線
３２とが交差する各交差部分には、それぞれスイッチン
グ素子３３が各有機エレクトロルミネッセンス素子１０
に対応して設けられており、各スイッチング素子３３が
各有機エレクトロルミネッセンス素子１０における一方
の電極を構成する画素電極１７にそれぞれ接続される一
方、各有機エレクトロルミネッセンス素子１０における
他方の電極は共通電極１８となっている。
【００９０】また、パルス電圧振幅が変調された信号を
出力するパルス電圧振幅変調器３５が上記の各データ線
３１に対応してｎ個設けられ、各パルス電圧振幅変調器
３５はそれぞれ対応するデータ線３１に接続されてい
る。
【００９１】そして、この有機エレクトロルミネッセン
ス装置においては、第１行目から第ｍ行目における各走
査線３２を順々に選択してアクティブにさせ、選択され
てアクティブになった行の走査線３２に接続されたスイ
ッチング素子３３だけをＯＮさせるようにする。
【００９２】一方、このようにＯＮされたスイッチング
素子３３の行に接続された第１列〜第ｎ列の各有機エレ
クトロルミネッセンス素子１０に対して、対応した第１
列〜第ｎ列の各パルス電圧振幅変調器３５から各データ
線３１を通してそれぞれの有機エレクトロルミネッセン
ス素子１０に応じて信号を与えるようにする。
【００９３】ここで、１〜ｎの間の任意の列を（ｉ）
列、１〜ｍの間の任意の行を（ｊ）行として示すと共
に、ｊ行，ｉ列の位置を（ｊ，ｉ）で示した場合におい
て、ｊ行の走査線３２（ｊ）が選択されてアクティブに
なると、このｊ行の走査線３２（ｊ）に接続されたｊ行
の各スイッチング素子３３（ｊ，１）〜３３（ｊ，ｎ）
だけがＯＮの状態になる。
【００９４】そして、このようにＯＮの状態になったｊ
行の各スイッチング素子３３（ｊ，１）〜３３（ｊ，
ｎ）に接続されたｊ行の各有機エレクトロルミネッセン
ス素子１０（ｊ，１）〜１０（ｊ，ｎ）に対して、１〜
ｎ列の各パルス電圧振幅変調器３５（１）〜３５（ｎ）
からそれぞれデータ線３１（１）〜３１（ｎ）を通して
出力信号を印加させる。
【００９５】そして、上記のように走査線３２を第１行
目から第ｍ行目まで順々に選択してアクティブにさせる
ことにより、この有機エレクトロルミネッセンス装置に
おける全ての有機エレクトロルミネッセンス素子１０
（１，１）〜１０（ｍ，ｎ）における発光が制御される
ようになり、このｍ回の走査によって有機エレクトロル
ミネッセンス装置全体に画像が表示されるようになる。
【００９６】ここで、上記の有機エレクトロルミネッセ
ンス装置において、１つの有機エレクトロルミネッセン
ス素子１０が発光することができる最長発光時間Ｔｅ
は、走査線３２を第１行目から第ｍ行目まで順々に選択
して走査する走査周期Ｔｆを、走査する走査線３２の本
数ｍで割った値、Ｔｅ＝Ｔｆ／ｍとなる。なお、有機エ
レクトロルミネッセンス装置において得られる画像のち
らつきを抑えるためには、上記の走査周期Ｔｆを１／３
０秒以下にすることが好ましく、この走査周期Ｔｆを１
秒、走査線３２の本数ｍを８にした場合において、上記
の最長発光時間Ｔｅは１２５ミリ秒となる。
【００９７】次に、この実施例における有機エレクトロ
ルミネッセンス装置を駆動させる場合を、図３に基づい
て具体的に説明する。
【００９８】この実施例の有機エレクトロルミネッセン
ス装置においては、クロックパルス信号発振回路４１に
おいて、所定のクロック周波数Ｆｃになったパルス状の
タイミング制御信号であるクロックパルス信号が生成さ
れる。
【００９９】ここで、このクロックパルス信号の電圧
は、非アクティブ状態が０Ｖで、アクティブ状態が＋５
Ｖとなるように設定する。なお、アクティブ状態におけ
るクロックパルス信号の電圧は＋３Ｖ〜＋１５Ｖの範囲
で選択することができる。
【０１００】また、クロックパルス信号のクロック周波
数Ｆｃは、タイミング制御を行なう際に時間を設定する
最小の刻み幅であるタイムスライス値Ｔｓの逆数、すな
わちＴｓ＝１／Ｆｃになるように設定する。例えば、ク
ロック周波数Ｆｃを１０．０ｋＨｚに設定すると、タイ
ムスライス値Ｔｓは０．１００ミリ秒となり、タイムス
ライス値Ｔｓの任意の自然数倍の時間間隔でタイミング
制御が行なえるようになる。
【０１０１】そして、このクロックパルス信号によって
実施例の有機エレクトロルミネッセンス装置におけるそ
の他の信号が同調するようにして制御される。
【０１０２】ここで、このクロックパルス信号は３つに
分岐され、第１分周回路４２と、第２分周回路４３と、
ｎ個のパルスカウンタ回路４４（１）〜４４（ｎ）の全
てに対して並列に入力される。
【０１０３】また、上記の第２分周回路４３は固有のカ
ウント定数Ｃｓをもち、入力されたクロックパルス信号
のカウントレジスタ値がカウント定数Ｃｓに達すると、
スタートパルス信号線４３ａにスタートパルス信号を出
力してアクティブ状態にし、上記のカウントレジスタ値
を０にリセットした後、上記のスタートパルス信号線４
３ａへの出力を非アクティブ状態にし、再びクロックパ
ルス信号のパルス数を計数する動作を繰り返す。
【０１０４】ここで、上記のカウント定数Ｃｓは上記の
タイムスライス値Ｔｓと合わせて、上記の最長発光時間
Ｔｅが所望の値となるように、Ｃｓ＝Ｔｅ／Ｔｓに基づ
いて設定する。例えば、最長発光時間Ｔｅが１２５ミリ
秒で、タイムスライス値Ｔｓが０．１００ミリ秒の場合
には、カウント定数Ｃｓを１２５０に設定する。
【０１０５】また、上記のスタートパルス信号の電圧
は、非アクティブ状態が０Ｖ、アクティブ状態が＋５Ｖ
となるように設定する。なお、このスタートパルス信号
のアクティブ状態における電圧は、上記のクロックパル
ス信号の場合と同様に＋３Ｖ〜＋１５Ｖの範囲で選択す
ることができる。
【０１０６】また、このスタートパルス信号の周期は、
上記の最長発光時間Ｔｅと等しくなるようにする。
【０１０７】そして、上記のスタートパルス信号は３つ
に分岐され、前記のｍ本の走査線３２（１）〜３２
（ｍ）が接続されたゲート走査回路４５と、上記のｎ個
のパルスカウンタ回路４４（１）〜４４（ｎ）と、ｎ個
のパルス生成回路４６（１）〜４６（ｎ）との全体に並
列に入力される。
【０１０８】ここで、上記のゲート走査回路４５は、ｍ
本の走査線３２のうちの１本の走査線３２（ｊ）を選択
してアクティブ状態にする。ここで、アクティブ状態に
するとは、この走査線３２（ｊ）を所定の電圧にして、
この走査線３２（ｊ）に接続されたｊ行における前記の
スイッチング素子３３（ｊ，ｉ）〜３３（ｊ，ｎ）が導
通状態になるように制御することを意味する。なお、ア
クティブ状態にする走査線３２（ｊ）の電圧は、上記の
ようにスイッチング素子３３（ｊ，ｉ）〜３３（ｊ，
ｎ）を導通状態にすることができる電圧であればよく、
＋３Ｖ〜＋２０Ｖ、好ましくは＋１０Ｖ〜＋１５Ｖの範
囲になるように設定し、この実施例では＋１２Ｖになる
ようにしている。
【０１０９】そして、上記のゲート走査回路４５にスタ
ートパルス信号の新たなパルスが入力されると、このゲ
ート走査回路４５により上記の走査線３２（ｊ）の選択
を解除して非アクティブ状態にし、この走査線３２
（ｊ）に隣接する次の走査線３２（ｊ＋１）を選択して
アクティブ状態にする。ここで、非アクティブ状態にす
るとは、上記のスイッチング素子３３（ｊ，ｉ）〜３３
（ｊ，ｎ）が非導通状態となるように、走査線３２
（ｊ）の電圧を変更させることを意味し、具体的には上
記の走査線３２（ｊ）の電圧を＋１Ｖ〜−２０Ｖ、好ま
しくは−５Ｖ〜−１５Ｖの範囲になるようにし、この実
施例では−６Ｖになるようにしている。
【０１１０】そして、上記のようにして走査線３２を順
々にアクティブ状態にし、最後の第ｍ番目の走査線３２
（ｍ）をアクティブ状態にした後は、第１番目の走査線
３２（１）が選択され、その後も、上記の動作が反復さ
れる。
【０１１１】一方、前記のクロックパルス信号が入力さ
れる第１分周回路４２は、データ転送周期Ｔｄのタイミ
ングを発生させる回路であり、このデータ転送周期Ｔｄ
と上記の最長発光時間Ｔｅと列数ｎとの関係がＴｄ≦Ｔ
ｅ／ｎの条件を満たすようにする。
【０１１２】そして、この第１分周回路４２は固有のカ
ウント定数Ｃｄを持ち、入力されたクロックパルス信号
のパルス数を計数して、パルスのカウントレジスタ値が
このカウント定数Ｃｄに達すると、データ転送信号線４
２ａにデータ転送信号を出力してアクティブ状態にし、
上記のカウントレジスタ値を０にリセットした後、上記
のデータ転送信号線４２ａへの出力を非アクティブ状態
にし、再びデータ転送信号のパルス数を計数する動作を
繰り返す。
【０１１３】ここで、上記のデータ転送信号の電圧は、
非アクティブ状態が０Ｖ、アクティブ状態が＋５Ｖとな
るように設定する。なお、このデータ転送信号のアクテ
ィブ状態における電圧は、上記のクロックパルス信号や
スタートパルス信号の場合と同様に＋３Ｖ〜＋１５Ｖの
範囲で選択することができる。
【０１１４】また、上記のデータ転送周期Ｔｄは、上記
のタイムスライス値Ｔｓとカウント定数とからＴｄ＝Ｔ
ｓ・Ｃｄによって求められ、またカウント定数Ｃｄは、
データ転送周期Ｔｄが前記のＴｄ≦Ｔｅ／ｎの条件を満
たすように、前記の第２分周回路４３のカウント定数Ｃ
ｓをデータ線３１の本数ｎで割った値を越えない最大の
自然数となるように設定する。例えば、第２分周回路４
３のカウント定数Ｃｓが１２５０で、データ線３１の本
数ｎが４０の場合には、上記のカウント定数Ｃｄを３１
に設定する。ここで、前記のタイムスライス値Ｔｓが
０．１００ミリ秒の場合には、上記のデータ転送周期Ｔ
ｄが３．１ミリ秒となる。
【０１１５】そして、上記のデータ転送信号は２つに分
岐され、データ走査回路４８とアドレス生成回路４９と
にタイミング信号として入力される。
【０１１６】ここで、上記のアドレス生成回路４９は、
アドレスバス５０によってメモリ回路５１に接続され、
このメモリ回路５１には、各有機エレクトロルミネッセ
ンス素子１０によって構成される画素に対応した色度と
輝度の情報がパルスの電圧振幅とパルス幅の情報に変換
されて蓄積されており、このメモリ回路５１の出力側に
は電圧振幅データバス５２とパルス幅データバス５３と
が接続されている。
【０１１７】そして、上記のデータ転送信号がアドレス
生成回路４９に入力されると、このアドレス生成回路４
９から所定のアドレス値がアドレスバス５０に出力さ
れ、このアドレス値がアドレスバス５０を通してメモリ
回路５１に入力される。
【０１１８】このようにアドレス値がメモリ回路５１に
入力されると、このメモリ回路５１からアドレス値に対
応する画素の電圧振幅の情報が電圧振幅データバス５２
に出力されると共に、アドレス値に対応する画素のパル
ス幅の情報がパルス幅データバス５３に出力される。
【０１１９】ここで、上記の電圧振幅データバス５２
は、前記のｎ個のパルス電圧振幅変調器３５（１）〜３
５（ｎ）の全てに並列に接続されており、また上記のパ
ルス幅データバス５３は、前記のｎ個のパルスカウンタ
回路４４（１）〜４４（ｎ）の全てに並列に接続されて
いる。
【０１２０】そして、前記のアドレス生成回路４９にデ
ータ転送信号の新たなパルスが入力されると、アドレス
値を１つだけ増加させてアドレスバス５０に出力する。
ここで、上記のアドレス値は、各有機エレクトロルミネ
ッセンス素子１０（１，１）〜１０（ｍ，ｎ）に対応し
てｍ×ｎ個の値を持つ。
【０１２１】ここで、上記のアドレスバス５０はデジタ
ル信号線で構成することができ、アドレスバス５０を構
成するデジタル信号線の本数ｈは、上記のアドレス値の
数によって定まり、ｈ本のデジタル信号線の場合、２h
に相当する個数のアドレス値を表現することができ、ｍ
×ｎ個のアドレス値を表現するためには、ｈ≧ｌｏｇ 2
（ｍ・ｎ）になる最小の自然数をｈとして設定すればよ
い。ここで、ｎ＝４０，ｍ＝８の場合には、ｈが９以上
であればよく、９本のデジタル信号線を用いてアドレス
バス５０を構成すればよい。
【０１２２】一方、前記のデータ転送信号が入力される
データ走査回路４８の出力側にはｎ本の書き込み許可信
号線４７（１）〜４７（ｎ）が接続されており、各書き
込み許可信号線４７（１）〜４７（ｎ）はそれぞれ対応
する前記のｎ個のパルスカウンタ回路４４（１）〜４４
（ｎ）と、前記のｎ個の各パルス電圧振幅変調器３５
（１）〜３５（ｎ）とに接続されている。
【０１２３】ここで、前記のデータ転送信号がデータ走
査回路４８に入力されると、データ走査回路４８はｎ本
の書き込み許可信号線４７（１）〜４７（ｎ）のうちの
１本である書き込み許可信号線４７（ｉ）を選択してア
クティブにする。
【０１２４】そして、このデータ走査回路４８にデータ
転送信号の新たなパルスが入力されると、上記の書き込
み許可信号線４７（ｉ）の選択を解除して非アクティブ
状態にする一方、この書き込み許可信号線４７（ｉ）に
隣接する次の書き込み許可信号線４７（ｉ＋１）を選択
してアクティブにする。
【０１２５】このようにして、書き込み許可信号線４７
を順々にアクティブにし、最後の第ｎ番目の書き込み許
可信号線４７（ｎ）をアクティブにした後、データ転送
信号の新たなパルスが入力されると、第１番目の書き込
み許可信号線４７（１）が選択され、その後も、上記の
動作が反復される。
【０１２６】ここで、上記の書き込み許可信号線４７の
電圧は、非アクティブ状態で０Ｖ、アクティブ状態で＋
５Ｖとなるように設定している。なお、この書き込み許
可信号線４７のアクティブ状態における電圧は、前記の
クロックパルス信号等の場合と同様に＋３Ｖ〜＋１５Ｖ
の範囲で選択することができる。
【０１２７】また、上記の各パルスカウンタ回路４４
（１）〜４４（ｎ）はそれぞれのパルス幅Ｔｗのタイミ
ングを発生させる回路であり、この各パルスカウンタ回
路４４（１）〜４４（ｎ）の出力側にはそれぞれ対応し
たストップパルス信号線５４（１）〜５４（ｎ）が接続
され、この各ストップパルス信号線５４（１）〜５４
（ｎ）はそれぞれ対応した前記の各パルス生成回路４６
（１）〜４６（ｎ）に接続されている。
【０１２８】ここで、上記の各パルスカウンタ回路４４
は、それぞれ任意に変更可能なパルス幅カウント変数Ｖ
ｗを持ち、それぞれのパルスカウンタ回路４４に接続さ
れた上記の書き込み許可信号線４７がアクティブ状態に
なった場合に、前記のパルス幅データバス５３からそれ
ぞれ対応したパルス幅カウント変数Ｖｗの次の値を取り
込み、内部レジスタに保持するようにしている。
【０１２９】ここで、上記の各パルスカウンタ回路４４
は前記のクロックパルス信号発振回路４１から入力され
たクロックパルス信号のパルス数をそれぞれ計数して、
そのカウントレジスタ値が現在設定されているそれぞれ
のパルス幅カウント変数Ｖｗに達すると、対応したスト
ップパルス信号線５４をアクティブ状態にするストップ
パルス信号を出力し、そのカウントレジスタ値を０にリ
セットし、次いで、上記のストップパルス信号線５４へ
の出力を非アクティブ状態にする。
【０１３０】ここで、上記のストップパルス信号の電圧
は、非アクティブ状態で０Ｖ、アクティブ状態で＋５Ｖ
となるように設定している。なお、このストップパルス
信号のアクティブ状態における電圧は、前記のクロック
パルス信号等の場合と同様に＋３Ｖ〜＋１５Ｖの範囲で
選択することができる。
【０１３１】また、上記のようにストップパルス信号線
５４への出力を非アクティブ状態にした場合には、それ
ぞれ上記のように内部レジスタに保持された次のパルス
幅カウント変数Ｖｗの値を取り込み、これを新たなパル
ス数カウント変数Ｖｗに設定し、前記の第２分周回路４
３からスタートパルス信号線４３ａを通してスタートパ
ルス信号の新たなパルスが入力されるのを待つ。
【０１３２】そして、第２分周回路４３からスタートパ
ルス信号線４３ａを通してスタートパルス信号の新たな
パルスが入力されると、再びクロックパルス信号のパル
ス数を計数して前記の動作を繰り返す。
【０１３３】一方、前記の各パルス生成回路４６（１）
〜４６（ｎ）の出力側にはそれぞれ対応した幅変調パル
ス信号線５５（１）〜５５（ｎ）が接続され、この各幅
変調パルス信号線５５（１）〜５５（ｎ）はそれぞれ対
応した前記の各パルス電圧振幅変調器３５（１）〜３５
（ｎ）に接続されている。
【０１３４】そして、前記の各パルス生成回路４６は、
上記の第２分周回路４３からスタートパルス信号線４３
ａを通してスタートパルス信号の新たなパルスが入力さ
れると、それぞれの幅変調パルス信号線５５への出力を
非アクティブ状態からアクティブ状態にし、対応したス
トップパルス信号線５４がアクティブ状態になるまで、
それぞれの幅変調パルス信号線５５への出力をアクティ
ブ状態に保持する。
【０１３５】そして、対応するストップパルス信号線５
４からの出力が非アクティブ状態からアクティブ状態に
なると、対応した幅変調パルス信号線５５への出力をア
クティブ状態から非アクティブ状態にし、前記の第２分
周回路４３からスタートパルス信号の新たなパルスが入
力されるまで、この幅変調パルス信号線５５への出力を
非アクティブ状態に保持する。
【０１３６】ここで、上記の幅変調パルス信号線５５か
ら出力する幅変調パルス信号は、非アクティブ状態で０
Ｖ、アクティブ状態で＋５Ｖとなるように設定してい
る。なお、幅変調パルス信号線５５への出力をアクティ
ブ状態にした場合における幅変調パルス信号の電圧は、
前記のクロックパルス信号等の場合と同様に＋３Ｖ〜＋
１５Ｖの範囲で選択することができる。
【０１３７】そして、上記のようにすると、各パルス生
成回路４６に接続されて各幅変調パルス信号線５５に出
力される幅変調パルス信号が非アクティブ状態からアク
ティブ状態に立ち上がるのは、前記の第２分周回路４３
から入力されるスタートパルス信号によって同期されて
おり、全ての幅変調パルス信号線５５から出力される幅
変調パルス信号が一斉にアクティブ状態に立ち上がる。
【０１３８】一方、各パルス生成回路４６に接続された
各幅変調パルス信号線５５に出力される幅変調パルス信
号がアクティブ状態から非アクティブ状態に立ち下がる
のは、それぞれ対応したパルスカウンタ回路４４におい
て設定されているパルス幅カウント変数Ｖｗの現在の値
によって異なり、各幅変調パルス信号線５５から出力さ
れる幅変調パルス信号がアクティブ状態になるパルス幅
Ｔｗは、タイムスライス値Ｔｓとパルス幅カウント変数
Ｖｗとの積、Ｔｗ＝Ｔｓ・Ｖｗになる。
【０１３９】また、上記の各幅変調パルス信号線５５に
対応して接続された前記の各パルス電圧振幅変調器３５
は、それぞれ任意に変更可能な電圧振幅変数Ｖａを持
ち、それぞれ対応して接続された上記の書き込み許可信
号線４７がアクティブ状態になった場合に、前記の電圧
振幅データバス５２から電圧振幅変数Ｖａの次の値を取
り込み、これを内部レジスタに保持するようにしてい
る。
【０１４０】そして、上記のように各幅変調パルス信号
線５５が非アクティブ状態からアクティブ状態になっ
て、各幅変調パルス信号線５５から対応する各パルス電
圧振幅変調器３５に幅変調パルス信号が入力されると、
入力された幅変調パルス信号が各パルス電圧振幅変調器
３５に保持されている現在の電圧振幅変数Ｖａに応じて
増幅され、有機エレクトロルミネッセンス素子１０を駆
動する電気信号に変換されて、それぞれ対応するデータ
線３１に出力される。なお、各データ線３１に出力する
電圧は０Ｖ〜＋２０Ｖの範囲で制御されるようにしてい
る。
【０１４１】一方、幅変調パルス信号線５５からの出力
がアクティブ状態から非アクティブ状態になると、この
幅変調パルス信号線５５に接続されたパルス電圧振幅変
調器３５は対応するデータ線３１への出力を停止し、上
記のように内部レジスタに保持された次の電圧振幅変数
Ｖａの値を取り込み、これを新たな電圧振幅変数Ｖａに
設定し、前記の幅変調パルス信号線５５が非アクティブ
状態からアクティブ状態になって新たな幅変調パルス信
号が入力されるのを待ち、その後は同じ動作を繰り返
す。
【０１４２】ここで、前記の電圧振幅データバス５２や
パルス幅データバス５３は、１本以上のデジタル信号線
で構成することができ、電圧振幅データバス５２やパル
ス幅データバス５３にｋ本のデジタル信号線を用いる
と、２k に相当する段階の色相や輝度の表現を行なうこ
とができる。
【０１４３】また、上記の電圧振幅データバス５２やパ
ルス幅データバス５３を１本のアナログ信号線で構成す
ることもできる。この場合には、電圧振幅やパルス幅の
情報を電圧又は電流の値によって表現し、例えば、パル
ス電圧振幅変調器３５としては、電圧振幅データバス５
２の電圧によって電圧振幅変数Ｖａが制御される電圧制
御パルス電圧振幅変調回路を用いることができ、またパ
ルスカウンタ回路４４としては、パルス幅データバス５
３の電圧をパルス幅カウント変数Ｖｗの値に変換するア
ナログ−デジタル変換回路を用いることができる。
【０１４４】そして、前記のようにクロックパルス信号
発振回路４１において生成されたクロックパルス信号が
タイミング制御信号となって同期が取られ、前記のよう
に各行の有機エレクトロルミネッセンス素子１０が順々
に選択されて有機エレクトロルミネッセンス装置全体に
画像が表示されるようになる。
【０１４５】次に、この実施例の有機エレクトロルミネ
ッセンス装置において、多結晶シリコンまたは非晶質シ
リコン等を用いた薄膜電界効果型トランジスタ（以下、
ＴＦＴという。）からなるスイッチング素子３３を有機
エレクトロルミネッセンス素子１０に対応して設ける例
を図４に基づいて説明する。
【０１４６】先ず、ガラス基板６１上にＩＴＯからなる
透明導電膜をその膜厚が０．１μｍ〜１μｍの範囲内に
なるようにしてスパッタリング法により形成する。な
お、この実施例では、この透明導電膜の膜厚を０．３μ
ｍにしている。
【０１４７】そして、この透明導電膜上にフォトレジス
トを用いてパターニングし、これをＦｅＣｌ3 を含む塩
酸水溶液等でエッチングを行ない、ガラス基板６１上
に、図４に示すように、ソース電極６２と有機エレクト
ロルミネッセンス素子１０における画素電極１７とを一
体として設けると共に、ドレイン電極６３と、このドレ
イン電極６３に接続されたドレインライン（図示せず）
とを形成する。
【０１４８】ここで、上記の画素電極１７を前記の図１
に示す有機エレクトロルミネッセンス素子１０のホール
注入電極１２として用いると共に、上記のドレインライ
ンを前記のデータ線３１として用いるようにする。
【０１４９】次に、上記のソース電極６２とドレイン電
極６３との間にＴＦＴのチャンネル部を形成するため、
これらの上に非晶質シリコン膜を厚さが０．２０μｍ〜
０．３０μｍの範囲内になるようにしてプラズマＣＶＤ
法等で成長させ、これをパターニングしてアイランド６
４を形成する。なお、この実施例では、非晶質シリコン
膜の厚さを０．２５μｍにしている。
【０１５０】また、上記の画素電極１７を覆うようにし
てレジスト膜を形成し、このレジスト膜、ソース電極６
２、ドレイン電極６３及びアイランド６４の上に、二酸
化珪素ＳｉＯ2 を用いて厚さが０．２０μｍ〜０．５０
μｍの範囲内の絶縁層を形成する。なお、この実施例で
は二酸化珪素ＳｉＯ2 の厚さを０．４０μｍにしてい
る。
【０１５１】そして、リフトオフ法によって画素電極１
７上における絶縁層を除去し、画素電極１７を露出させ
る一方、ソース電極６２、ドレイン電極６３及びアイラ
ンド６４を覆うようにゲート絶縁膜６５を形成する。
【０１５２】次いで、モリブデンを０〜１重量％程度含
むアルミニウムを用い、電子ビーム加熱真空蒸着法やＣ
ＶＤ法等によって上記のアイランド６４の上方の部分
に、厚さが０．２０μｍ〜０．３０μｍの範囲内のゲー
ト電極６６を形成すると共に、前記の走査線３２となる
ゲートラインをこのゲート電極６６と接続するように形
成する。なお、この実施例では、上記のゲート電極６６
の厚さを０．２５μｍにしている。
【０１５３】次に、このゲート電極６６を覆い隠すよう
にして、二酸化珪素ＳｉＯ2 からなるゲート保護絶縁膜
６７を厚さが０．２０μｍ〜０．４０μｍの範囲内にな
るように形成する。ここで、この実施例では、上記の二
酸化珪素ＳｉＯ2 からなるゲート保護絶縁膜６７の厚さ
を０．３０μｍにしている。
【０１５４】なお、上記のアイランド６４を構成する非
晶質シリコン膜を、レーザーアニーリング等の方法によ
り熱処理して多結晶シリコン膜に変性させてもよく、ま
た他の公知の方法を用いてスイッチング素子３３を形成
してもよい。
【０１５５】そして、このようにガラス基板６１上にＴ
ＦＴを用いたスイッチング素子３３を形成した後は、こ
のガラス基板６１上に、前記の実施例１の有機エレクト
ロルミネッセンス素子１０の場合と同様にして、ホール
輸送層１３と発光層１４とを形成し、その上にマグネシ
ウムとインジウムとの合金等のイオン化ポテンシャルの
小さな物質からなる電子注入電極１５を形成し、この電
子注入電極１５を前記の共通電極１８として用いてい
る。なお、発光層１４と電子注入電極１５との間に電子
輸送層を設けてもよい。
【０１５６】ここで、上記の画素電極１７をガラス基板
６１の表面に配置させるにあたっては、例えば、ピッチ
が９８μｍになるようにして、画素電極１７を順々に設
け、また各画素電極１７の面積が７．８６×１０-5ｃｍ
2 になるようにする。
【０１５７】また、上記のスイッチング素子３３の直流
特性としては、ソース電極６２の電位を０Ｖ、ドレイン
電極６３の電位を＋１５Ｖ、ゲート電極６６の電位を＋
１５ＶにしてＯＮさせた場合において、ドレイン電極６
３を流れる電流値が、６０μＡ以上であることが好まし
い。一方、ソース電極６２の電位を０Ｖ、ドレイン電極
６３の電位を＋１０Ｖ、ゲート電極６６の電位を−６Ｖ
にしてＯＦＦさせた場合においては、ドレイン電極６３
を流れる電流値が５ｐＡ以下であることが好ましい。
【０１５８】また、スイッチング素子３３のスイッチン
グ特性としては、ＯＦＦ状態からＯＮ状態への切り換え
時における立ち上がり時間Ｔｒが最長発光時間Ｔｅの１
／１０以下であることが好ましく、また画素の色相や輝
度をｇ段階で表現する場合においては、立ち上がり時間
ＴｒがＴｅ／（２・ｇ）以下であることが好ましい。
【０１５９】次に、上記のようにガラス基板６１上にＴ
ＦＴを用いたスイッチング素子３３を形成すると共に前
記の実施例１の有機エレクトロルミネッセンス素子１０
を作製した有機エレクトロルミネッセンス装置を駆動さ
せて、この有機エレクトロルミネッセンス素子１０を緑
色〜赤色で発光させる場合について説明する。
【０１６０】ここで、各有機エレクトロルミネッセンス
素子１０を緑色〜赤色に発光させて文字を表示する場合
においては、一般に微妙な色の再現性は求められないの
で、緑色，黄色，オレンジ色，赤色の４色だけを表現す
る場合について説明する。
【０１６１】この場合、上記の電圧振幅データバス５２
を２本のデジタル信号線で構成することができ、この電
圧振幅データバス５２から各パルス電圧振幅変調器３５
が取り込む電圧振幅変数Ｖａの値が３の時に緑色、２の
時に黄色、１の時にオレンジ色、０の時に赤色の発光が
得られるようにする。
【０１６２】そして、電圧振幅変数Ｖａの値を３にして
有機エレクトロルミネッセンス素子１０を緑色に発光さ
せる場合には、パルス電圧振幅変調器３５からデータ線
３１に出力される電圧振幅が＋１２Ｖになるように制御
し、また有機エレクトロルミネッセンス素子１０を輝度
が５ｃｄ／ｍ2 になるように発光させる場合には、パル
ス幅Ｔｗが２．５ミリ秒になるようにする。ここで、タ
イムスライス値Ｔｓを０．１００ミリ秒に設定した場合
において、パルス幅Ｔｗを２．５ミリ秒にするには、パ
ルス幅カウント変数Ｖｗの値を２５に設定する。
【０１６３】そして、有機エレクトロルミルッセンス素
子１０における輝度をＸｃｄ／ｍ2にするには、パルス
幅ＴｗをＴｗ（ミリ秒）＝２．５×Ｘ／５の式に従って
調節する。
【０１６４】また、電圧振幅変数Ｖａの値を２にして有
機エレクトロルミネッセンス素子１０を黄色に発光させ
る場合には、パルス電圧振幅変調器３５からデータ線３
１に出力される電圧振幅が＋９．５Ｖになるように制御
し、また有機エレクトロルミネッセンス素子１０を輝度
が５ｃｄ／ｍ2 になるように発光させる場合には、パル
ス幅Ｔｗが１２．５ミリ秒になるようにする。ここで、
タイムスライス値Ｔｓを０．１００ミリ秒に設定した場
合において、パルス幅Ｔｗを１２．５ミリ秒にするに
は、パルス幅カウント変数Ｖｗの値を１２５に設定す
る。
【０１６５】そして、有機エレクトロルミルッセンス素
子１０における輝度をＸｃｄ／ｍ2にするには、パルス
幅ＴｗをＴｗ（ミリ秒）＝１２．５×Ｘ／５の式に従っ
て調節する。
【０１６６】また、電圧振幅変数Ｖａの値を１にして有
機エレクトロルミネッセンス素子１０をオレンジ色に発
光させる場合には、パルス電圧振幅変調器３５からデー
タ線３１に出力される電圧振幅が＋８．５Ｖになるよう
に制御し、また有機エレクトロルミネッセンス素子１０
を輝度が５ｃｄ／ｍ2 になるように発光させる場合に
は、パルス幅Ｔｗが４０ミリ秒になるようにする。ここ
で、タイムスライス値Ｔｓを０．１００ミリ秒に設定し
た場合において、パルス幅Ｔｗを４０ミリ秒にするに
は、パルス幅カウント変数Ｖｗの値を４００に設定す
る。
【０１６７】そして、有機エレクトロルミルッセンス素
子１０における輝度をＸｃｄ／ｍ2にするには、パルス
幅ＴｗをＴｗ（ミリ秒）＝４０×Ｘ／５の式に従って調
節する。
【０１６８】また、電圧振幅変数Ｖａの値を０にして有
機エレクトロルミネッセンス素子１０を赤色に発光させ
る場合には、パルス電圧振幅変調器３５からデータ線３
１に出力される電圧振幅が＋７．０Ｖになるように制御
し、また有機エレクトロルミネッセンス素子１０を輝度
が５ｃｄ／ｍ2 になるように発光させる場合には、パル
ス幅Ｔｗが０．１２５秒になるようにする。ここで、タ
イムスライス値Ｔｓを０．１００ミリ秒に設定した場合
において、パルス幅Ｔｗを０．１２５秒にするには、パ
ルス幅カウント変数Ｖｗの値を１２５０に設定する。
【０１６９】そして、有機エレクトロルミルッセンス素
子１０における輝度をＸｃｄ／ｍ2にするには、パルス
幅ＴｗをＴｗ（秒）＝０．１２５×Ｘ／５の式に従って
調節する。
【０１７０】また、上記パルス幅データバス５３を１１
本のデジタル信号線で構成すると、パルス幅カウント変
数Ｖｗの値は０〜２０４７の整数値を取ることができ、
例えば、電圧振幅変数Ｖａの値を３にして、有機エレク
トロルミネッセンス素子１０を緑色に発光させる場合、
パルス幅カウント変数Ｖｗの値は０〜２５の整数値を取
ることができ、少なくとも２６段階の輝度を表現できる
ようになる。また、より微妙な輝度の表現を行なう場合
には、タイムスライス値Ｔｓをより小さくし、パルス幅
データバス５３を構成するデジタル信号線の本数を多く
すればよい。
【０１７１】
【発明の効果】以上詳述したように、この発明の請求項
１における有機エレクトロルミネッセンス素子において
は、ホール注入電極と電子注入電極との間に発光材料を
含む有機層が設けられた有機エレクトロルミネッセンス
素子において、上記の発光材料として、ホール注入電極
と電子注入電極との間に印加される電気信号の電圧に依
存して発光スペクトルが変化する発光材料を用いたた
め、ホール注入電極と電子注入電極との間に印加させる
電圧を変化させると、その電圧値に応じて、この有機エ
レクトロルミネッセンス素子から異なった色彩の発光が
得られるようになった。
【０１７２】この結果、この発明の請求項１における有
機エレクトロルミネッセンス素子を用いると、マルチカ
ラーやフルカラーの表示を行なうにあたり、従来のよう
に発光色が異なる複数の有機エレクトロルミネッセンス
素子を組み合わせて用いる必要が少なくなり、配線等が
簡略化されると共に、フルカラーの表示を行なう画素の
大きさを小さくすることができ、高精彩なフルカラー画
像を小型の画面で表示できるようになった。
【０１７３】また、この発明の請求項４における有機エ
レクトロルミネッセンス装置のように、ホール注入電極
と電子注入電極との間に印加される電気信号の電圧に依
存して発光スペクトルが変化する発光材料を用いた有機
エレクトロルミネッセンス素子を用い、そのホール注入
電極と電子注入電極との間に、電圧印加手段からパルス
状の電気信号の電圧振幅を変化させて印加させると、上
記の有機エレクトロルミネッセンス素子から異なった色
彩の発光が得られるようになった。
【０１７４】また、この発明の請求項５における有機エ
レクトロルミネッセンス装置のように、ホール注入電極
と電子注入電極との間に印加される電気信号の電圧に依
存して発光スペクトルが変化する発光材料を用いた有機
エレクトロルミネッセンス素子を用い、そのホール注入
電極と電子注入電極との間に、電圧印加手段からパルス
状の電気信号のパルス幅を変化させて印加させると、上
記の有機エレクトロルミネッセンス素子から発光される
色彩を変更させることなく、その輝度だけを調整できる
ようになった。
【０１７５】また、この発明の請求項６における有機エ
レクトロルミネッセンス装置のように、ホール注入電極
と電子注入電極との間に印加される電気信号の電圧に依
存して発光スペクトルが変化する発光材料を用いた有機
エレクトロルミネッセンス素子を用い、そのホール注入
電極と電子注入電極との間に、電圧印加手段からパルス
状の電気信号の電圧振幅とパルス幅とを変化させて印加
させると、有機エレクトロルミネッセンス素子から発光
される色彩やその輝度を調整できるようになった。
【０１７６】また、この発明の有機エレクトロルミネッ
センス装置のように、ホール注入電極と電子注入電極と
の間に印加される電気信号の電圧に依存して発光スペク
トルが変化する発光材料を用いた有機エレクトロルミネ
ッセンス素子と、この有機エレクトロルミネッセンス素
子と異なった色彩で発光する他の有機エレクトロルミネ
ッセンス素子とを組み合わせると、より多くの色彩の発
光が行なえるようになり、緑色〜赤色に発光する有機エ
レクトロルミネッセンス素子と青色に発光する他の有機
エレクトロルミネッセンス素子と組み合わせることによ
ってフルカラーの表示が行なえるようになった。
【０１７７】また、この発明の請求項８における有機エ
レクトロルミネッセンス装置のように、複数の有機エレ
クトロルミネッセンス素子を薄膜電界効果型トランジス
タからなるスイッチング素子と一体に設けると、各有機
エレクトロルミネッセンス素子を発光させる際の制御が
簡単に行なえると共に、この有機エレクトロルミネッセ
ンス装置を小型化することができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施例１，２における有機エレクト
ロルミネッセンス素子の構造を示した概略説明図であ
る。
【図２】この発明の実施例３において、緑色〜赤色で発
光する第１の有機エレクトロルミネッセンス素子と、青
色に発光する第２の有機エレクトロルミネッセンス素子
とを設けた状態を示した概略説明図である。
【図３】この発明の実施例４における有機エレクトロル
ミネッセンス装置の概略説明図である。
【図４】実施例４の有機エレクトロルミネッセンス装置
において、有機エレクトロルミネッセンス素子に対応し
て薄膜電界効果型トランジスタを用いたスイッチング素
子を設ける例を示した概略説明図である。
【符号の説明】
１０ 有機エレクトロルミネッセンス素子 １０ａ 他の有機エレクトロルミネッセンス素子 １２ ホール注入電極 １３ ホール輸送層 １４ 発光層 １５ 電子注入電極 １７ 画素電極 １８ 共通電極 ３３ スイッチング素子 ３５ パルス電圧振幅変調器 ４４ パルスカウンタ回路 ４６ パルス生成回路 ５１ メモリ回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｇ０９Ｇ 3/30 Ｇ０９Ｇ 3/30 Ｋ Ｈ０５Ｂ 33/08 Ｈ０５Ｂ 33/08 33/12 33/12 Ｂ // Ｃ０９Ｋ 11/06 ６４５ Ｃ０９Ｋ 11/06 ６４５ ６５５ ６５５ ６６０ ６６０ (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H05B 33/08 H05B 33/12 H05B 33/14

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ホール注入電極と電子注入電極との間
    に、発光材料を含む有機層が設けられ、上記の発光材料
    として、ホール注入電極と電子注入電極との間に印加さ
    れる電気信号の電圧に依存して発光スペクトルが緑色か
    ら赤色に変化する発光材料を用いた第１の有機エレクト
    ロルミネッセンス素子と、青色に発光する第２の有機エ
    レクトロルミネッセンス素子とを備え、上記第１及び第
    ２の有機エレクトロルミネッセンス素子を隣接して組み
    合わせてなる有機エレクトロルミネッセンス装置。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載した有機エレクトロルミ
    ネッセンス装置において、上記第１の有機エレクトロル
    ミネッセンス素子の発光材料が、キャリア輸送性の発光
    材料と、紫外線励起による発光スペクトルの最も長波長
    側のピークが上記のキャリア輸送性の発光材料よりも長
    波長側に存在する発光材料との混合物であることを特徴
    とする有機エレクトロルミネッセンス装置。
  3. 【請求項３】 請求項１に記載した有機エレクトロルミ
    ネッセンス装置において、上記第１の有機エレクトロル
    ミネッセンス素子の発光材料が、電子輸送性の発光材料
    と、電子の最低空軌道のエネルギー準位が上記の電子輸
    送性の発光材料のエネルギー準位よりも低いエネルギー
    準位にある発光材料との混合物であることを特徴とする
    有機エレクトロルミネッセンス装置。
  4. 【請求項４】 請求項１〜３の何れか１項に記載した有
    機エレクトロルミネッセンス装置において、上記第１の
    有機エレクトロルミネッセンス素子におけるホール注入
    電極と電子注入電極との間に電圧印加手段から電圧を印
    加させるにあたり、パルス状の電気信号の電圧振幅を変
    化させて、上記の有機エレクトロルミネッセンス素子に
    おける発光スペクトルを制御することを特徴とする有機
    エレクトロルミネッセンス装置。
  5. 【請求項５】 請求項１〜３の何れか１項に記載した有
    機エレクトロルミネ ッセンス装置において、上記第１の有機エレクトロルミ
    ネッセンス素子 におけるホール注入電極と電子注入電極
    との間に電圧印加手段から電圧を印加させるにあたり、
    パルス状の電気信号のパルス幅を変化させて、上記の有
    機エレクトロルミネッセンス素子における輝度を制御す
    ることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス装
    置。
  6. 【請求項６】 請求項１〜３の何れか１項に記載した有
    機エレクトロルミネ ッセンス装置において、上記第１の有機エレクトロルミ
    ネッセンス素子 におけるホール注入電極と電子注入電極
    との間に電圧印加手段から電圧を印加させるにあたり、
    パルス状の電気信号の電圧振幅とパルス幅とを変化させ
    て、上記の有機エレクトロルミネッセンス素子における
    発光スペクトルと輝度とを制御することを特徴とする有
    機エレクトロルミネッセンス装置。
  7. 【請求項７】 請求項１〜６の何れか１項に記載した有
    機エレクトロルミネ ッセンス装置において、上記有機エレクトロルミネッセ
    ンス素子が薄膜電界効果型トランジスタからなるスイッ
    チング素子と一体に設けられてなることを特徴とする有
    機エレクトロルミネッセンス装置。
  8. 【請求項８】 請求項１〜７の何れか１項に記載の有機
    エレクトロルミネッセンス装置において、上記第１の有
    機エレクトロルミネッセンス素子におけるホール注入電
    極と電子注入電極との間に電圧印加手段から電圧を印加
    させるにあたり、パルス状の電気信号のパルス幅を変化
    させるパルス生成手段と、このパルス生成手段によって
    生成されたパルス状の電気信号の電圧振幅を変化させる
    パルス電圧振幅変調手段を設けたことを特徴とする有機
    エレクトロルミネッセンス装置。
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