JP4949149B2 - 発光素子 - Google Patents

Description

本発明はフルカラ−ディスプレイ、バックライト、照明光源等の面光源やプリンタ−等の光源アレイ等に有効に利用できる発光素子に関する。本発明は、特には、有機電界発光素子（以下、有機ＥＬ素子と呼ぶ場合がある。）に関する。

有機ＥＬ素子は、発光層もしくは発光層を含む複数の有機層と、有機層を挟んだ対向電極とから構成されている。有機ＥＬ素子は、陰極から注入された電子と陽極から注入された正孔とが有機層において再結合し、生成した励起子からの発光及び前記励起子からエネルギー移動して生成した他の分子の励起子からの発光の少なくとも一方を利用した、発光を得るための素子である。

これまで有機ＥＬ素子は、機能を分離した積層構造を用いることにより、輝度及び素子効率が大きく改善され発展してきた。例えば、正孔輸送層と発光兼電子輸送層を積層した二層積層型素子や正孔輸送層と発光層と電子輸送層とを積層した三層積層型素子や、正孔輸送層と発光層と正孔阻止層と電子輸送層とを積層した四層積層型素子がよく用いられる（例えば、非特許文献１参照。）。

しかしながら、有機ＥＬ素子の実用化には発光効率を高めること、および駆動耐久性を高めることなど未だ多くの課題が残されている。特に発光効率を高めることは、電力消費を低減させられ、駆動耐久性の点でも有利であり、これまで多くの改良手段が開示されてきた。しかしながら、発光効率の高い発光材料は駆動時の輝度劣化を起こしたり、あるいは駆動耐久性に優れた材料は輝度が低いなど、これらを両立させることは容易ではなく、さらに改良が探索されている。例えば、陽極と発光層との間にバッファー層として高分子バインダー、および該高分子バインダーに分散されたトリアリールアミンなどの正孔輸送材料と電子受容材料を含む層を配することが開示されている（例えば、特許文献１参照。）。しかしながら、該バッファー層は正孔注入を促進する効果はあっても、発光効率の大きな向上は期待できない。
あるいは、発光層と両電極の間、もしくは発光層と一方の電極間に無機電荷障壁層を配して、キャリアー注入効率を高めることが開示されている（例えば、特許文献２参照。）。同様に、電極材料もしくは電極に隣接して絶縁材料を含むバリア層を配することも開示されている（例えば、特許文献３参照。）。重合体バインダー中に無機微粉末を分散して中間層を配することが開示されている（例えば、特許文献４参照。）。しかしながら、前記無機電荷障壁層を始めこれらの新たに配される層は、キャリアーの電荷移動を阻害するため、数ｎｍ程度の極薄層でしか用いることができなかった。
陽極と発光層との間に高屈折率媒質層を配した回折格子を構成することが提案されている（例えば、特許文献５参照。）。しかしながら、この高屈折率媒質層も、キャリアーの電荷移動を阻害するため、極薄層でしか用いることができなかった。

発光層で発生した光の取り出し効率を高める手段も開示されている。例えば、発光層と電極間に屈折率の異なる複数の領域を有する光損失防止層が開示されている（例えば、特許文献６参照。）。該光損失防止層は、例えば屈折率が０．３以上異なる高屈折率材料と低屈折率材料との混合物を含み、層内に高屈折率相と低屈折率相との海島構造を有し、光散乱効果により光の取り出し効率を高めようとするものであった。しかしながら、このような光損失防止層は、素子中の電荷移動を著しく阻害するため、発光の量子効率を下げ、駆動電圧が高くなる欠点を有していた。

陽極電極を塗布方式もしくは印刷方式で作製する試みがなされ、導電性金属または金属酸化物微粒子を樹脂中に分散した陽極電極が開示されている（例えば、特許文献７参照。）。透明性を有してかつ電気伝導性を発揮するため、導電性金属または金属酸化物微粒子として平均粒径５０ｎｍ以下の超微粒子を用いることが開示されている。しかしながら、被膜形成のために用いられる樹脂が導電性を妨げるため、駆動電圧の上昇と発光効率の低下を伴う問題を有していた。
サイエンス（Ｓｃｉｅｎｃｅ），２６７巻，３号，１９９５年，１３３２頁 特開２００５−５３１９１５号公報 特開２０００−３１５５８１号公報 特表２００２−５３２８４８号公報 特開平９−１４８０７１号公報 特開２００２−５６９８８号公報 特開２００３−２５７６２０号公報 特開平６−１８８０７４号公報

本発明は、発光効率が改良された発光素子を提供することを目的とする。本発明は、特には、発光効率が改良された有機ＥＬ素子を提供することを目的とする。

本発明の上記課題は、下記の手段によって解決する事を見出された。
＜１＞ 少なくとも一対の電極間に発光層を含む少なくとも１層の機能層を挟持してなる発光素子であって、少なくとも一方の電極の発光層側に有機バインダーと無機導電性微粒子を含有し、前記有機バインダーに対する前記無機導電性微粒子の含有量が質量基準で１以上５以下であり、且つ、厚みが４μｍ以上１０μｍ以下である光散乱層を有することを特徴とする発光素子。
＜２＞ 前記無機導電性微粒子の平均二次粒径が０．０１μｍ以上５μｍ以下であることを特徴とする＜１＞に記載の発光素子。
＜３＞ 前記無機導電性微粒子が金属酸化物であることを特徴とする＜１＞又は＜２＞に記載の発光素子。
＜４＞ 前記金属酸化物がＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、酸化錫、酸化亜鉛、ＩＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）、ＡＺＯ（Ａｌｕｍｉｎｕｍ−ｄｏｐｅｄ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）、またはＧＺＯ（Ｇａｌｌｉｕｍ−ｄｏｐｅｄ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）であることを特徴とする＜３＞に記載の発光素子。
＜５＞ 前記一方の面に導電性光散乱層を有する前記電極の他方の面に透明基板を配してなることを特徴とする＜１＞〜＜４＞のいずれか１項に記載の発光素子。
＜６＞ 前記有機バインダーが水または有機溶剤に可溶性であることを特徴とする＜１＞〜＜５＞のいずれか１項に記載の発光素子。
＜７＞ 前記発光素子が有機電界発光素子であることを特徴とする＜１＞〜＜６＞のいずれか１項に記載の発光素子。

本発明により、発光の取り出し効率が向上し、低い駆動電圧で高輝度発光が得られる発光素子、特に、有機ＥＬ素子が提供される。

本発明の有機ＥＬ素子は、少なくとも一対の電極間に発光層を含む少なくとも１層の機能層を挟持してなる発光素子であって、少なくとも一方の電極の発光層側に有機バインダーと無機導電性微粒子を含有する光散乱層を有する。
本発明による光散乱層によって、電荷輸送性を劣化させること無く、発光の外部への取り出し効率が高められた結果、低い駆動電圧で高輝度の発光を得ることが可能になった。さらに本発明による光散乱層は、発光層に近接して配されるため、発光した光の拡大や画素の滲みが最小限に保たれるため、画像ディスプレーとしても高画質の鮮明な画像を得ることができる。

好ましくは、前記無機導電性微粒子の平均二次粒径が０．０１μｍ以上５μｍ以下である。平均サイズをこの範囲に調整することによって、光の滲みを抑制してかつ最大限の光取り出し効率の向上を得ることができる。この範囲より小さくても大きくても光取り出し効率が低下するので好ましくない。
前記光散乱層における前記有機バインダーに対する前記無機導電性微粒子の質量比が１以上５以下である。該質量比がこの範囲を下回ると駆動電圧が上昇し、好ましくない。また、該質量比がこの範囲を上回ると該光散乱層の被膜強度が低下し、ひび割れ等の物理的損傷を受けやすくなるため、好ましくない。
好ましくは、前記無機導電性微粒子が金属酸化物である。金属酸化物として、好ましくは、ＩＴＯ、酸化錫、酸化亜鉛、ＩＺＯ、ＡＺＯ、またはＧＺＯである。
好ましくは、前記一方の面に光散乱層を有する前記電極の他方の面に透明基板が配される。
好ましくは、前記有機バインダーが水または有機溶剤に可溶性である。より好ましくは、有機バインダーを有機溶剤に溶解し、その中に無機導電性微粒子を分散した分散液を塗布もしくは印刷することにより光散乱層が形成される。
好ましくは、前記発光素子が有機電界発光素子である。

次に、本発明の発光素子について詳細に説明する。
本発明における発光素子として、有機電界発光素子、無機電界発光素子、および電気化学発光素子が挙げられる。

１．光散乱層
本発明における光散乱層は、少なくとも一方の電極と発光層間に挟持して配され、好ましくは透明電極に接して配される。
本発明における光散乱層は、少なくとも有機バインダーと無機導電性微粒子を含有する。有機バインダーに対する無機導電性微粒子の質量比は、１以上５以下であり、且つ、厚みが４μｍ以上１０μｍ以下である。

１）有機バインダー
本発明に用いられる有機バインダーは、皮膜形成性ポリマーであって、無機導電性微粒子を該皮膜中に分散して保持する。
本発明に用いられる有機バインダーは、好ましくは、水または有機溶剤に可溶性である。より好ましくは、有機バインダーを有機溶剤に溶解し、その中に無機導電性微粒子を分散した分散液を塗布もしくは印刷することにより光散乱層が形成される。

本発明に用いることのできる有機バインダーとしては下記のポリマーが挙げられる。
ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエステル、ポリビニルアルコール、シクロオレフィン系ポリマー、アクリル系ポリマー、ブチラール樹脂、アセタール樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、紫外線硬化樹脂など。

２）無機導電性微粒子
本発明おける光散乱層に用いられる無機導電性微粒子は、該光散乱層を導電性とするとともに、光を散乱させる微粒子である。好ましくは、高屈折率で、発光素子の発光波長領域に光吸収性を有しないことが望まれる。
一般に微粒子は、外見上の幾何学的形態から判断して単位粒子と考えられる一次粒子と、一次粒子が複数個集合した二次粒子に分類される。具体的には、単結晶微粒子の凝集体または多結晶粒子等を二次粒子とする。
本発明に用いられる無機導電性微粒子は、平均二次粒径０．０１μｍ以上５μｍ以下、好ましくは０．０５μｍ以上１μｍ以下、より好ましくは０．１μｍ以上０．５μｍ以下の微粒子で添加するのが好ましい。
なお、本発明における無機導電性微粒子の二次粒径は、動的光散乱方式で測定した値である。
本発明に用いられる無機導電性微粒子は、高屈折率で、発光素子の発光波長領域に光吸収性を有しないことが望まれる。好ましい材料は、金属酸化物であり、より好ましくは、ＩＴＯ、酸化錫、酸化亜鉛、ＩＺＯ、ＡＺＯ、またはＧＺＯである。

３）光散乱層の作製手段
本発明おける光散乱層は、公知の種々の層形成手段により設けることができる。例えば、溶媒に溶解または分散して塗布または印刷する方法、溶融して塗布または印刷する方法、あるいは蒸着もしくはスパッタリングにより形成する方法などがある。
本発明における光散乱層の作製手段としては、好ましくは、溶媒に溶解または分散して塗布または印刷する方法が用いられる。該手段によれば、有機バインダーの選択の自由度が広がり、高い生産性で光散乱層を作製することができる。

塗布または印刷に用いられる分散物は、公知の手段により作製することができる。
媒体としては有機バインダーを溶解し得る溶媒を選択するのが好ましい。有機バインダーが水溶性の場合は、有機バインダーを水に溶解し、その中に無機導電性微粒子が分散される。有機バインダーが有機溶媒に可溶性の場合は、有機バインダーを有機溶媒に溶解し、その中に無機導電性微粒子が分散される。有機溶媒としては、アルコール類（メタノール、エタノール、イソプロパノール、又はフッ素アルコール類など）、グリコール類（エチレングリコール、プロピレングリコールなど）、ケトン類（アセトン、ＭＥＫ、又はシクロヘキサノン等）、芳香族溶剤（トルエン、キシレンなど）、ハロゲン系溶剤（ジクロロメタン、ジクロロエタン、クロロホルム、四塩化炭素、又はクロロベンゼンなど）が用いられる。

微粒子分散手段としては、ボールミル、コロイドミル、振動ボールミル、サンドミル、ジェットミル、ローラーミルあるいは超音波分散方法が挙げられる。分散媒体としてガラス、セラミックス、鉄、ジルコン、ジルコニア等のビーズが使われる。
また、分散に際して、界面活性剤を用いてもよい。
水分散物には防腐剤（例えばベンゾイソチアゾリノンナトリウム塩）を含有させることが好ましい。

２．有機電界発光素子
本発明の有機電界発光素子は、一対の電極（陽極と陰極）間に少なくとも発光層を含む有機化合物層を有し、更に、好ましくは、陽極と該発光層との間に正孔注入層を、また陰極と該発光層との間に電子輸送層を有する。

１）層構成
＜電極＞
本発明の有機電界発光素子の一対の電極は、少なくとも一方は透明電極であり、もう一方は背面電極となる。背面電極は透明であっても、非透明であっても良い。本発明における光散乱層は、好ましくは該透明電極に接して設けられる。
＜有機化合物層の構成＞
前記有機化合物層の層構成としては、特に制限はなく、有機電界発光素子の用途、目的に応じて適宜選択することができるが、前記透明電極上に又は前記背面電極上に形成されるのが好ましい。この場合、有機化合物層は、前記透明電極又は前記背面電極上の前面又は一面に形成される。
有機化合物層の形状、大きさ、および厚み等については、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。

具体的な層構成として、下記が挙げられるが本発明はこれらの構成に限定されるものではない。
・陽極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極、
・陽極／正孔輸送層／発光層／ブロック層／電子輸送層／陰極、
・陽極／正孔輸送層／発光層／ブロック層／電子輸送層／電子注入層／陰極、
・陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／ブロック層／電子輸送層／陰極、
・陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／ブロック層／電子輸送層／電子注入層／陰極。

以下に各層について詳細に説明する。
２）正孔輸送層
本発明に用いられる正孔輸送層は正孔輸送材を含む。前記正孔輸送材としては正孔を輸送する機能、もしくは陰極から注入された電子を障壁する機能のいずれかを有しているもので有れば特に制限されることはなく用いることが出来る。本発明に用いられる正孔輸送材としては、低分子正孔輸送材、および高分子正孔輸送材のいずれも用いることができる。
本発明に用いられる正孔輸送材の具体例として、例えば以下の材料を挙げることができる。

カルバゾ−ル誘導体、トリアゾ−ル誘導体、オキサゾ−ル誘導体、オキサジアゾ−ル誘導体、イミダゾ−ル誘導体、ポリアリ−ルアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体、ピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリ−ルアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、シラザン誘導体、芳香族第三アミン化合物、スチリルアミン化合物、芳香族ジメチリデン系化合物、ポルフィリン系化合物、ポリシラン系化合物、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾ−ル）誘導体、アニリン系共重合体、チオフェンオリゴマ−、ポリチオフェン等の導電性高分子オリゴマ−、ポリチオフェン誘導体、ポリフェニレン誘導体、ポリフェニレンビニレン誘導体、およびポリフルオレン誘導体等の高分子化合物等が挙げられる。
これらは、単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。

正孔輸送層の厚みとしては、１０ｎｍ〜２００ｎｍが好ましく、２０ｎｍ〜８０ｎｍがより好ましい。前記厚みが、２００ｎｍを越えると駆動電圧が上昇することがあり、１０ｎｍ未満であると該発光素子が短絡することがあるので好ましくない。

３）正孔注入層
本発明おいては、正孔輸送層と陽極の間に正孔注入層を設けることができる。
正孔注入層とは、陽極から正孔輸送層に正孔を注入しやすくする層であり、具体的には前記正孔輸送材の中でイオン化ポテンシャルの小さな材料が好適用いられる。例えばフタロシアニン化合物、ポルフィリン化合物、およびスターバースト型トリアリールアミン化合物等を挙げることができ、好適に用いることができる。
正孔注入層の膜厚は、１ｎｍ〜３０ｎｍが好ましい。

本発明の有機ＥＬ素子の正孔注入層あるいは正孔輸送層には、電子受容性ドーパントを含有させることができる。正孔注入層、あるいは正孔輸送層に導入する電子受容性ドーパントとしては、電子受容性で有機化合物を酸化する性質を有すれば、無機化合物でも有機化合物でも使用できる。

具体的には、無機化合物は塩化第二鉄や塩化アルミニウム、塩化ガリウム、塩化インジウム、五塩化アンチモンなどのハロゲン化金属、五酸化バナジウム、三酸化モリブデンなどの金属酸化物などが挙げられる。

有機化合物の場合は、置換基としてニトロ基、ハロゲン、シアノ基、トリフルオロメチル基などを有する化合物、キノン系化合物、酸無水物系化合物、フラーレンなどを好適に用いることができる。
この他にも、特開平６−２１２１５３、特開平１１−１１１４６３、特開平１１−２５１０６７、特開２０００−１９６１４０、特開２０００−２８６０５４、特開２０００−３１５５８０、特開２００１−１０２１７５、特開２００１−１６０４９３、特開２００２−２５２０８５、特開２００２−５６９８５、特開２００３−１５７９８１、特開２００３−２１７８６２、特開２００３−２２９２７８、特開２００４−３４２６１４、特開２００５−７２０１２、特開２００５−１６６６３７、特開２００５−２０９６４３等に記載の化合物を好適に用いることが出来る。

これらの電子受容性ドーパントは、単独で用いてもよいし、２種以上を用いてもよい。電子受容性ドーパントの使用量は、材料の種類によって異なるが、正孔輸送層材料に対して０．０１質量％〜５０質量％であることが好ましく、０．０５質量％〜２０質量％であることが更に好ましく、０．１質量％〜１０質量％であることが特に好ましい。

４）発光層
本発明に用いられる発光層は、少なくとも一種の発光材料を含み、必要に応じて正孔輸送材、電子輸送材、ホスト材を含んでもよい。
本発明に用いられる発光材料としては特に限定されることはなく、蛍光発光材料または燐光発光材料のいずれも用いることができる。発光効率の点から燐光発光材料が好ましい。

蛍光発光材料としては、例えばベンゾオキサゾール誘導体、ベンゾイミダゾール誘導体、ベンゾチアゾール誘導体、スチリルベンゼン誘導体、ポリフェニル誘導体、ジフェニルブタジエン誘導体、テトラフェニルブタジエン誘導体、ナフタルイミド誘導体、クマリン誘導体、ペリレン誘導体、ペリノン誘導体、オキサジアゾール誘導体、アルダジン誘導体、ピラリジン誘導体、シクロペンタジエン誘導体、ビススチリルアントラセン誘導体、キナクリドン誘導体、ピロロピリジン誘導体、チアジアゾロピリジン誘導体、スチリルアミン誘導体、芳香族ジメチリデン化合物、８−キノリノール誘導体の金属錯体や希土類錯体に代表される各種金属錯体、ポリチオフェン誘導体、ポリフェニレン誘導体、ポリフェニレンビニレン誘導体、およびポリフルオレン誘導体等の高分子化合物等が挙げられる。これらは１種または２種以上を混合して用いることができる。

燐光発光材料としては特に限定されることはないが、オルトメタル化金属錯体、又はポルフィリン金属錯体が好ましい。

上記オルトメタル化金属錯体とは、例えば山本明夫著「有機金属化学−基礎と応用−」１５０頁〜２３２頁、裳華房社（１９８２年発行）やＨ．Ｙｅｒｓｉｎ著「Ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｐｈｏｔｏｐｈｉｓｉｃｓ ｏｆ Ｃｏｏｄｉｎａｔｉｏｎ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ」、７１頁〜７７頁、１３５頁〜１４６頁、Ｓｐｒｉｎｇｅｒ−Ｖｅｒｌａｇ社（１９８７年発行）等に記載されている化合物群の総称である。該オルトメタル化金属錯体を発光材料として発光層に用いることは、高輝度で発光効率に優れる点で有利である。

上記オルトメタル化金属錯体を形成する配位子としては、種々のものがあり、上記文献にも記載されているが、その中でも好ましい配位子としては、２−フェニルピリジン誘導体、７，８−ベンゾキノリン誘導体、２−（２−チエニル）ピリジン誘導体、２−（１−ナフチル）ピリジン誘導体、および２−フェニルキノリン誘導体等が挙げられる。これらの誘導体は必要に応じて置換基を有してもよい。また、上記オルトメタル化金属錯体は、上記配位子のほかに、他の配位子を有していてもよい。

本発明で用いるオルトメタル化金属錯体は、Ｉｎｏｒｇ Ｃｈｅｍ．，１９９１年，３０号，１６８５頁、同１９８８年，２７号，３４６４頁、同１９９４年，３３号，５４５頁、Ｉｎｏｒｇ．Ｃｈｉｍ．Ａｃｔａ，１９９１年，１８１号，２４５頁、Ｊ．Ｏｒｇａｎｏｍｅｔ．Ｃｈｅｍ．，１９８７年，３３５号，２９３頁、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１９８５年，１０７号，１４３１頁等、種々の公知の手法で合成することができる。
上記オルトメタル化錯体の中でも、三重項励起子から発光する化合物が本発明においては発光効率向上の観点から好適に使用することができる。

また、ポルフィリン金属錯体の中ではポルフィリン白金錯体が好ましい。
燐光発光材料は１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。また、蛍光発光材料と燐光発光材料を同時に用いてもよい。

ホスト材とは、その励起状態から、蛍光発光材料または燐光発光材料へエネルギー移動を起こし、その結果、蛍光発光材料または燐光発光材料を発光させる機能を有する材料のことである。

ホスト材としては、励起子エネルギーを発光材料にエネルギー移動させることのできる化合物ならば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、具体的にはカルバゾール誘導体、トリアゾール誘導体、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体、ピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、シラザン誘導体、芳香族第三アミン化合物、スチリルアミン化合物、芳香族ジメチリデン系化合物、ポルフィリン系化合物、アントラキノジメタン誘導体、アントロン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、カルボジイミド誘導体、フルオレニリデンメタン誘導体、ジスチリルピラジン誘導体、ナフタレンペリレン等の複素環テトラカルボン酸無水物、フタロシアニン誘導体、８−キノリノール誘導体の金属錯体やメタルフタロシアニン、ベンゾオキサゾールやベンゾチアゾールを配位子とする金属錯体に代表される各種金属錯体ポリシラン系化合物、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾ−ル）誘導体、アニリン系共重合体、チオフェンオリゴマー、ポリチオフェン等の導電性高分子オリゴマー、ポリチオフェン誘導体、ポリフェニレン誘導体、ポリフェニレンビニレン誘導体、およびポリフルオレン誘導体等の高分子化合物等が挙げられる。これらの化合物は、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
ホスト材の発光層における含有量としては０質量％〜９９．９質量％が好ましく、さらに好ましくは０質量％〜９９．０質量％である。

５）ブロック層
本発明においては、発光層と電子輸送層との間にブロック層を設けることができる。ブロック層とは発光層で生成した励起子の拡散抑制する層であり、また正孔が陰極側に突き抜けることを抑制する層である。

ブロック層に用いられる材料は、電子輸送層より電子を受け取り、発光層にわたす事のできる材料で有れば特に限定されることはなく、一般的な電子輸送材を用いることができる。例えば以下の材料を挙げることができる。トリアゾ−ル誘導体、オキサゾ−ル誘導体、オキサジアゾ−ル誘導体、フルオレノン誘導体、アントラキノジメタン誘導体、アントロン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、カルボジイミド誘導体、フルオレニリデンメタン誘導体、ジスチリルピラジン誘導体、ナフタレンペリレン等の複素環テトラカルボン酸無水物、フタロシアニン誘導体、８−キノリノ−ル誘導体の金属錯体やメタルフタロシアニン、ベンゾオキサゾ−ルやベンゾチアゾ−ルを配位子とする金属錯体に代表される各種金属錯体、アニリン系共重合体、チオフェンオリゴマ−、ポリチオフェン等の導電性高分子オリゴマ−、ポリチオフェン誘導体、ポリフェニレン誘導体、ポリフェニレンビニレン誘導体、およびポリフルオレン誘導体等の高分子化合物を挙げることができる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。

６）電子輸送層
本発明においては電子輸送材を含む電子輸送層を設けることができる。
電子輸送材としては電子を輸送する機能、もしくは陽極から注入された正孔を障壁する機能のいずれかを有しているもので有れば制限されることはなく、前記ブロック層の説明時に挙げた電子輸送材を好適に用いることができる。
前記電子輸送層の厚みとしては、１０ｎｍ〜２００ｎｍが好ましく、２０ｎｍ〜８０ｎｍがより好ましい。

前記厚みが、２００ｎｍを越えると駆動電圧が上昇することがあり、１０ｎｍ未満であると該発光素子が短絡することがあり好ましくない。

７）電子注入層
本発明おいては、電子輸送層と陰極の間に電子注入層を設けることができる。
電子注入層とは、陰極から電子輸送層に電子を注入しやすくする層であり、具体的にはフッ化リチウム、塩化リチウム、臭化リチウム等のリチウム塩、フッ化ナトリウム、塩化ナトリウム、フッ化セシウム等のアルカリ金属塩、酸化リチウム、酸化アルミニウム、酸化インジウム、または酸化マグネシウム等の絶縁性金属酸化物等を好適に用いることができる。
電子注入層の膜厚は０．１ｎｍ〜５ｎｍが好ましい。

本発明の有機ＥＬ素子の電子注入層あるいは電子輸送層には、電子供与性ドーパントを含有させることができる。電子注入層、あるいは電子輸送層に導入される電子供与性ドーパントとしては、電子供与性で有機化合物を還元する性質を有していればよく、Ｌｉなどのアルカリ金属、Ｍｇなどのアルカリ土類金属、希土類金属を含む遷移金属や還元性有機化合物などが好適に用いられる。金属としては、特に仕事関数が４．２ｅＶ以下の金属が好適に使用でき、具体的には、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｂｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｙ、Ｃｓ、Ｌａ、Ｓｍ、Ｇｄ、およびＹｂなどが挙げられる。また、還元性有機化合物としては、例えば、含窒素化合物、含硫黄化合物、含リン化合物などが挙げられる。
この他にも、特開平６−２１２１５３、特開２０００−１９６１４０、特開２００３−６８４６８、特開２００３−２２９２７８、特開２００４−３４２６１４等に記載の材料を用いることが出来る。

これらの電子供与性ドーパントは、単独で用いてもよいし、２種以上を用いてもよい。電子供与性ドーパントの使用量は、材料の種類によって異なるが、電子輸送層材料に対して０．１質量％〜９９質量％であることが好ましく、１．０質量％〜８０質量％であることが更に好ましく、２．０質量％〜７０質量％であることが特に好ましい。

８）有機化合物層の形成方法
前記有機化合物層は、蒸着法やスパッタ法等の乾式製膜法、ディッピング、スピンコ−ト法、ディップコ−ト法、キャスト法、ダイコ−ト法、ロ−ルコ−ト法、バ−コ−ト法、またはグラビアコ−ト法等の湿式製膜法いずれによっても好適に製膜することができる。
中でも発光効率、耐久性の点から乾式法が好ましい。

次に、本発明の有機電界発光素子に用いられる基板と電極について説明する。
９）基板
本発明に用いられる基板の材料としては、第一の基板および第二の基板ともに水分を透過させない材料又は水分透過率の極めて低い材料が好ましく、また、前記有機化合物層から発せられる光を散乱乃至減衰等のさせることのない材料が好ましい。具体的例として、例えばＹＳＺ（ジルコニア安定化イットリウム）、ガラス等の無機材料、ポリエチレンテレフタレ−ト、ポリブチレンテレフタレ−ト、ポリエチレンナフタレ−ト等のポリエステル、ポリスチレン、ポリカ−ボネ−ト、ポリエ−テルスルホン、ポリアリレ−ト、アリルジグリコ−ルカ−ボネ−ト、ポリイミド、ポリシクロオレフィン、ノルボルネン樹脂、およびポリ（クロロトリフルオロエチレン）等の合成樹脂等の有機材料、などが挙げられる。
前記有機材料の場合、耐熱性、寸法安定性、耐溶剤性、電気絶縁性、加工性、低通気性、低吸湿性等に優れていることが好ましい。これらの中でも、前記透明電極の材料が該透明電極の材料として好適に使用される酸化錫インジウム（ＩＴＯ）である場合には、該酸化錫インジウム（ＩＴＯ）との格子定数の差が小さい材料が好ましい。これらの材料は、単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。

基板の形状、構造、大きさ等については、特に制限はなく、発光素子の用途、目的等に応じて適宜選択することができる。一般的には、前記形状としては、板状である。前記構造としては、単層構造であってもよいし、積層構造であってもよく、また、単一部材で形成されていてもよいし、２以上の部材で形成されていてもよい。

基板は、無色透明であってもよいし、有色透明であってもよいが、前記発光層から発せられる光を散乱あるいは減衰等させることがない点で、無色透明であるのが好ましい。

基板には、その表面又は裏面（前記透明電極側）に透湿防止層（ガスバリア層）を設けるのが好ましい。前記透湿防止層（ガスバリア層）の材料としては、窒化珪素、酸化珪素などの無機物が好適に用いられる。該透湿防止層（ガスバリア層）は、例えば、高周波スパッタリング法などにより形成することができる。
基板には、さらに必要に応じて、ハ−ドコ−ト層、およびアンダ−コ−ト層などを設けてもよい。

１０）陽極
本発明に用いられる陽極としては、通常、前記有機化合物層に正孔を供給する陽極としての機能を有していればよく、その形状、構造、大きさ等については特に制限はなく、発光素子の用途、目的に応じて、公知の電極の中から適宜選択することができる。

陽極の材料としては、例えば、金属、合金、金属酸化物、有機導電性化合物、またはこれらの混合物を好適に挙げられ、仕事関数が４．０ｅＶ以上の材料が好ましい。具体例としては、アンチモンやフッ素等をド−プした酸化錫（ＡＴＯ、ＦＴＯ）、酸化錫、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化亜鉛インジウム（ＩＺＯ）等の半導性金属酸化物、金、銀、クロム、ニッケル等の金属、さらにこれらの金属と導電性金属酸化物との混合物または積層物、ヨウ化銅、硫化銅などの無機導電性物質、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリピロ−ルなどの有機導電性材料、およびこれらとＩＴＯとの積層物などが挙げられる。

陽極は例えば、印刷方式、コ−ティング方式等の湿式方式、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレ−ティング法等の物理的方式、ＣＶＤ、プラズマＣＶＤ法等の化学的方式、などの中から前記材料との適性を考慮して適宜選択した方法に従って前記基板上に形成することができる。例えば、陽極の材料として、ＩＴＯを選択する場合には、該陽極の形成は、直流あるいは高周波スパッタ法、真空蒸着法、イオンプレ−ティング法等に従って行うことができる。また陽極の材料として有機導電性化合物を選択する場合には湿式製膜法に従って行うことができる。

陽極の前記発光素子における形成位置としては、特に制限はなく、該発光素子の用途、目的に応じて適宜選択することができるが、前記基板上に形成されるのが好ましい。この場合、該陽極は、前記基板における一方の表面の全部に形成されていてもよく、その一部に形成されていてもよい。

なお、前記陽極のパタ−ニングは、フォトリソグラフィ−などによる化学的エッチングにより行ってもよいし、レ−ザ−などによる物理的エッチングにより行ってもよく、また、マスクを重ねて真空蒸着やスパッタ等をして行ってもよいし、リフトオフ法や印刷法により行ってもよい。

陽極の厚みとしては、前記材料により適宜選択することができ、一概に規定することはできないが、通常１０ｎｍ〜５０μｍであり、５０ｎｍ〜２０μｍが好ましい。
陽極の抵抗値としては、１０^３Ω／□以下が好ましく、１０^２Ω／□以下がより好ましい。

陽極は、無色透明であっても、有色透明であってもよく、該陽極側から発光を取り出すためには、その透過率としては、６０％以上が好ましく、７０％以上がより好ましい。この透過率は、分光光度計を用いた公知の方法に従って測定することができる。
本発明においては、生じた発光を導光部材となる透明基板に効率良く導光させるために、透明基板にあらかじめ設けられる電極は光透過性電極であることが好ましい。特に好ましい陽極電極はＩＴＯである。

陽極については、沢田豊監修「透明電極膜の新展開」シ−エムシ−刊（１９９９）に詳述があり、これらを本発明に適用することができる。耐熱性の低いプラスティック基材を用いる場合は、ＩＴＯまたはＩＺＯを使用し、１５０℃以下の低温で製膜した陽極が好ましい。

１１）陰極
本発明に用いることの出来る陰極としては、通常、前記有機化合物層に電子を注入する陰極としての機能を有していればよく、その形状、構造、大きさ等については特に制限はなく、発光素子の用途、目的に応じて、公知の電極の中から適宜選択することができる。

陰極の材料としては、例えば、金属、合金、金属酸化物、および電気伝導性化合物、これらの混合物などが挙げられ、仕事関数が４．５ｅＶ以下のものが好ましい。具体例としてはアルカリ金属（たとえば、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、またはＣｓ等）、アルカリ土類金属（たとえばＭｇ、Ｃａ等）、金、銀、鉛、アルミニウム、ナトリウム−カリウム合金、リチウム−アルミニウム合金、マグネシウム−銀合金、インジウム、およびイッテルビウム等の希土類金属、などが挙げられる。これらは、単独で使用してもよいが、安定性と電子注入性とを両立させる観点からは、２種以上を好適に併用することができる。

これらの中でも、電子注入性の点で、アルカリ金属やアルカリ度類金属が好ましく、保存安定性に優れる点で、アルミニウムを主体とする材料が好ましい。アルミニウムを主体とする材料とは、アルミニウム単独、又はアルミニウムと０．０１質量％〜１０質量％のアルカリ金属若しくはアルカリ土類金属との合金若しくは混合物（例えば、リチウム−アルミニウム合金、マグネシウム−アルミニウム合金など）をいう。

陰極の材料については、特開平２−１５５９５号公報、特開平５−１２１１７２号公報に詳述されていて、これらを本発明に適用することができる。

陰極の形成法は、特に制限はなく、公知の方法に従って行うことができる。例えば、印刷方式、コ−ティング方式等の湿式方式、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレ−ティング法等の物理的方式、ＣＶＤ、プラズマＣＶＤ法等の化学的方式、などの中から前記材料との適性を考慮して適宜選択した方法に従って前記基板上に形成することができる。例えば、前記陰極の材料として、金属等を選択する場合には、その１種又は２種以上を同時又は順次にスパッタ法等に従って行うことができる。

陰極のパタ−ニングは、フォトリソグラフィ−などによる化学的エッチングにより行ってもよいし、レ−ザ−などによる物理的エッチングにより行ってもよく、また、マスクを重ねて真空蒸着やスパッタ等をして行ってもよいし、リフトオフ法や印刷法により行ってもよい。

陰極の有機電界発光素子における形成位置としては、特に制限はなく、該発光素子の用途、目的に応じて適宜選択することができるが、有機化合物層上に形成されるのが好ましい。この場合、該陰極は、前記有機化合物層上の全部に形成されていてもよく、その一部に形成されていてもよい。
また、陰極と有機化合物層との間に前記アルカリ金属又は前記アルカリ土類金属のフッ化物等による誘電体層を０．１ｎｍ〜５ｎｍの厚みで挿入してもよい。
なお、該誘電体層は、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、またはイオンプレ−ティング法等により形成することができる。

陰極の厚みとしては、前記材料により適宜選択することができ、一概に規定することはできないが、通常１０ｎｍ〜５μｍであり、５０ｎｍ〜１μｍが好ましい。
陰極は、透明であってもよいし、不透明であってもよい。なお、透明な陰極は、前記陰極の材料を１ｎｍ〜１０ｎｍの厚みに薄く製膜し、更に前記ＩＴＯやＩＺＯ等の透明な導電性材料を積層することにより形成することができる。

１２）電荷発生層
本発明の有機ＥＬ素子は、発光効率を向上させるため、発光層を複数に細分化して、細分化された発光層の間に電荷発生層が設けた構成をとることができる。
前記電荷発生層は、電界印加時に電荷（正孔及び電子）を発生する機能を有すると共に、発生した電荷を電荷発生層と隣接する層に注入させる機能を有する層である。

前記電荷発生層を形成する材料は、上記の機能を有する材料であれば何でもよく、単一化合物で形成されていても、複数の化合物で形成されていてもよい。
具体的には、導電性を有するものであっても、ドープされた有機層のように半導電性を有するものであっても、また、電気絶縁性を有するものであってもよく、特開平１１−３２９７４８や、特開２００３−２７２８６０や、特開２００４−３９６１７に記載の材料が挙げられる。

更に具体的には、ＩＴＯ、ＩＺＯ（インジウム亜鉛酸化物）などの透明導電材料、Ｃ６０等のフラーレン類、オリゴチオフェン等の導電性有機物、金属フタロシアニン類、無金属フタロシアニン類、金属ポルフィリン類、無金属ポルフィリン類等などの導電性有機物、Ｃａ、Ａｇ、Ａｌ、Ｍｇ：Ａｇ合金、Ａｌ：Ｌｉ合金、Ｍｇ：Ｌｉ合金などの金属材料、正孔伝導性材料、電子伝導性材料、及びそれらを混合させたものを用いてもよい。

前記正孔伝導性材料は、例えば２−ＴＮＡＴＡ、ＮＰＤなどの正孔輸送有機材料にＦ４−ＴＣＮＱ、ＴＣＮＱ、ＦｅＣｌ_３などの電子求引性を有する酸化剤をドープさせたものや、Ｐ型導電性高分子、Ｐ型半導体などが挙げられ、前記電子伝導性材料は電子輸送有機材料に４．０ｅＶ未満の仕事関数を有する金属もしくは金属化合物をドープしたものや、Ｎ型導電性高分子、Ｎ型半導体が挙げられる。Ｎ型半導体としては、Ｎ型Ｓｉ、Ｎ型ＣｄＳ、Ｎ型ＺｎＳなどが挙げられ、Ｐ型半導体としては、Ｐ型Ｓｉ、Ｐ型ＣｄＴｅ、Ｐ型ＣｕＯなどが挙げられる。
また、前記電荷発生層として、Ｖ_２Ｏ_５などの電気絶縁性材料を用いることもできる。

前記電荷発生層は、単層でも複数積層させたものでもよい。複数積層させた構造としては、透明伝導材料や金属材料などの導電性を有する材料と正孔伝導性材料、または、電子伝導性材料を積層させた構造、上記の正孔伝導性材料と電子伝導性材料を積層させた構造の層などが挙げられる。

前記電荷発生層は、一般に、可視光の透過率が５０％以上になるよう、膜厚・材料を選択することが好ましい。また膜厚は、特に限定されるものではないが、０．５ｎｍ〜２００ｎｍが好ましく、１ｎｍ〜１００ｎｍがより好ましく、３ｎｍ〜５０ｎｍがさらに好ましく、５ｎｍ〜３０ｎｍが特に好ましい。
電荷発生層の形成方法は、特に限定されるものではなく、前述した有機化合物層の形成方法を用いることができる。

電荷発生層は前記二層以上の発光層間に形成するが、電荷発生層の陽極側および陰極側には、隣接する層に電荷を注入する機能を有する材料を含んでいても良い。陽極側に隣接する層への電子の注入性を上げるため、例えば、ＢａＯ、ＳｒＯ、Ｌｉ_２Ｏ、ＬｉＣｌ、ＬｉＦ、ＭｇＦ_２、ＭｇＯ、ＣａＦ_２などの電子注入性化合物を電荷発生層の陽極側に積層させてもよい。
以上で挙げられた内容以外にも、特開２００３−４５６７６号公報、米国特許第６３３７４９２号、同第６１０７７３４号、同第６８７２４７２号等に記載を元にして、電荷発生層の材料を選択することができる。

３．無機電界発光素子
本発明における無機電界発光素子としては、従来公知のものを用いることができる。
例えば、本発明に用いられる無機電界発光素子は、電極間に配置した高誘電率を有する酸化物からなる第１及び第２絶縁膜、それら絶縁膜の間に狭持された硫化物からなる発光層等の機能層を含む。絶縁層としては、五酸化タンタル（Ｔａ_２Ｏ_５）、酸化チタン（ＴｉＯ_２）、酸化イットリウム（Ｙ_２Ｏ_３）、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ_３）、チタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ_３）、等の材料を用いることができる。発光層としては、硫化亜鉛（ＺｎＳ）、硫化カルシウム（ＣａＳ）、硫化ストロンチウム（ＳｒＳ）、バリウムチオアルミネート（ＢａＡｌ_２Ｓ_４）、等の材料を発光層の母体材料に用い、発光中心としてマンガン（Ｍｎ）、等の遷移金属元素やユーロピウム（Ｅｕ）、セリウム（Ｃｅ）、テルビウム（Ｔｂ）、等の希土類元素を微量含有したものを用いることができる。

４．その他の素子構成部材
（樹脂封止層）
本発明の機能素子は樹脂封止層により大気との接触により、酸素や水分による素子性能の劣化を抑制することが好ましい。
＜素材＞
樹脂封止層の樹脂素材としては、特に限定されることはなく、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、フッ素系樹脂、シリコン系樹脂、ゴム系樹脂、またはエステル系樹脂等を用いることができるが、中でも水分防止機能の点からエポキシ樹脂が好ましい。エポキシ樹脂の中でも熱硬化型エポキシ樹脂、または光硬化型エポキシ樹脂が好ましい。
＜作製方法＞
樹脂封止層の作製方法は特に限定されることはなく、例えば、樹脂溶液を塗布する方法、樹脂シートを圧着または熱圧着する方法、蒸着やスパッタリング等により乾式重合する方法が挙げられる。
＜膜厚み＞
樹脂封止層の厚みは１μｍ以上、１ｍｍ以下が好ましい。更に好ましくは５μｍ以上、１００μｍ以下であり、最も好ましくは１０μｍ以上５０μｍ以下である。これよりも薄いと、第２の基板を装着時に上記無機膜を損傷する恐れがある。またこれよりも厚いと電界発光素子自体の厚みが厚くなり、有機電界発光素子の特徴である薄膜性を損なうことになる。

（封止接着剤）
本発明に用いられる封止接着剤は、端部よりの水分や酸素の侵入を防止する機能を有する。
＜素材＞
前記封止接着剤の材料としては、前記樹脂封止層で用いる材料と同じものを用いることができる。中でも、水分防止の点からエポキシ系の接着剤が好ましく、中でも光硬化型接着剤あるいは熱硬化型接着剤が好ましい。

また、上記材料にフィラーを添加することも好ましい。
封止剤に添加されているフィラーとしては、ＳｉＯ_２、ＳｉＯ（酸化ケイ素）、ＳｉＯＮ（酸窒化ケイ素）またはＳｉＮ（窒化ケイ素）等の無機材料が好ましい。フィラーの添加により、封止剤の粘度が上昇し、加工適正が向上し、および耐湿性が向上する。

＜乾燥剤＞
封止接着剤は乾燥剤を含有しても良い。乾燥剤としては、酸化バリウム、酸化カルシウム、または酸化ストロンチウムが好ましい。
封止接着剤に対する乾燥剤の添加量は、０．０１質量％以上２０質量％以下であることが好ましく、更に好ましくは０．０５質量％以上１５質量％以下である。これよりも少ないと、乾燥剤の添加効果が薄れることになる。またこれよりも多い場合には封止接着剤中に乾燥剤を均一分散させることが困難になり好ましくない。
＜封止接着剤の処方＞
・ポリマー組成、濃度、
封止接着剤としては特に限定されることはなく、前記のものを用いることができる。例えば光硬化型エポキシ系接着剤としては長瀬ケムテック（株）製のＸＮＲ５５１６を挙げることができる。そこに直接前記乾燥剤を添加し、分散せしめれば良い。
・厚み
封止接着剤の塗布厚みは１μｍ以上１ｍｍ以下であることが好ましい。これよりも薄いと封止接着剤を均一に塗れなくなり好ましくない。またこれよりも厚いと、水分が侵入する道筋が広くなり好ましくない。
＜封止方法＞
本発明においては、上記乾燥剤の入った封止接着剤をディスペンサー等により任意量塗布し、塗布後第２基板を重ねて、硬化させることにより機能素子を得ることができる。

５．駆動

本発明の発光素子は、陽極と陰極との間に直流（必要に応じて交流成分を含んでもよい）電圧（通常２ボルト〜１５ボルト）、又は直流電流を印加することにより、発光を得ることができる。

本発明の発光素子の駆動方法については、特開平２−１４８６８７号、同６−３０１３５５号、同５−２９０８０号、同７−１３４５５８号、同８−２３４６８５号、同８−２４１０４７号の各公報、特許第２７８４６１５号、米国特許５８２８４２９号、同６０２３３０８号の各明細書、等に記載の駆動方法を適用することができる。

（本発明の発光素子の用途）
本発明の発光素子は、表示素子、ディスプレイ、バックライト、電子写真、照明光源、記録光源、露光光源、読み取り光源、標識、看板、インテリア、または光通信等に好適に利用できる。

以下に、本発明の発光素子の実施例について説明するが、本発明はこれら実施例により限定されるものではない。
なお、以下の実施例における微粒子の粒径は、粒径分布測定装置ＬＢ−５００（堀場製作所製）を用い、動的光散乱方式により測定した値である。

実施例１
１．有機ＥＬ素子の作製
１）比較の有機ＥＬ素子Ａ１の作製
ＩＴＯ膜（膜厚１５０ｎｍ）付きガラス基板（０．５ｍｍ厚み、２．５ｃｍ角）を洗浄容器に入れ、２−プロパノール中で超音波洗浄した後、３０分間ＵＶ−オゾン処理を行った。この透明陽極上に真空蒸着法にて以下の層を蒸着した。本発明の実施例における蒸着速度は特に断りのない場合は０．２ｎｍ／秒である。蒸着速度は水晶振動子を用いて測定した。以下に記載の膜厚も水晶振動子を用いて測定したものである。

正孔輸送層：陽極（ＩＴＯ）の上に、α−ＮＰＤを膜厚５０ｎｍに蒸着した。
発光層：正孔輸送層の上にＡｌｑを厚み５０ｎｍに蒸着した。
電子輸送層：発光層の上にフッ化リチウムを厚み０．５ｎｍに蒸着した。
陰極：電子輸送層の上にパタ−ニングしたマスク（発光領域が２ｍｍ×２ｍｍとなるマスク）を設置し、金属アルミニウムを１００ｎｍ蒸着し陰極とした。

作製した積層体を、アルゴンガスで置換したグロ−ブボックス内に入れ、ステンレス製の封止缶および紫外線硬化型の接着剤（ＸＮＲ５５１６ＨＶ、長瀬チバ（株）製）を用いて封止した。こうして、比較の有機ＥＬ素子Ａ１を得た。

２）比較の有機ＥＬ素子Ａ２の作製
有機ＥＬ素子Ａ１の作製において、陽極電極と正孔輸送層の間に下記塗布手段によりシリカ微粒子（平均二次粒径：０．２μｍ）とα−ＮＰＤの混合層（厚み４μｍ）を設け、その他は有機ＥＬ素子Ａ１と同様にして有機ＥＬ素子Ａ２を作製した。
《塗布手段》
シリカ微粒子（平均二次粒径：０．２μｍ）をα−ＮＰＤに対して１００質量％混合し、溶媒としてクロロホルムを用いて、ボールミルを用いて固形分含有率１０質量％の分散物を調製した。この分散物をスピンコーテイング法により所定の厚みに塗布した。

３）比較の有機ＥＬ素子Ａ３の作製
有機ＥＬ素子Ａ１の作製において、陽極としてＩＴＯの代わりに下記のＩＴＯとＰＭＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）の混合層（塗布厚み４μｍ）を塗布手段により設けた。
《陽極の塗布手段》
ＩＴＯ微粒子（平均二次粒径：０．２μｍ）をＰＭＭＡに対して１００質量％混合し、溶媒 塩化メチレンを用いて、ボールミルを用いて固形分含有率４質量％の分散物を調製した。この分散物をスピンコーテイング法により所定の厚みに塗布した。

４）本発明の有機ＥＬ素子１の作製
有機ＥＬ素子Ａ１の作製において、陽極と正孔輸送層の間に光散乱層として下記塗布手段によりＩＴＯ微粒子（平均二次粒径：０．２μｍ）とＰＭＭＡの混合層（厚み４μｍ）を設け、その他は有機ＥＬ素子Ａ１と同様にして有機ＥＬ素子１を作製した。
《光散乱層の塗布手段》
ＩＴＯ微粒子（平均二次粒径：０．２μｍ）をＰＭＭＡに対して１００質量％混合し、溶媒として塩化メチレンを用いて、ボールミルを用いて固形分含有率４質量％の分散物を調製した。この分散物をスピンコーテイング法により所定の厚みに塗布した。

５）本発明の有機ＥＬ素子２の作製
本発明の有機ＥＬ素子１の作製において、陽極、および陰極を下記に変更し、その他は有機ＥＬ素子１と同様にして有機ＥＬ素子３を作製した。
陽極：アルミニウムを厚み１５０ｎｍに蒸着した。
陰極：アルミニウムを厚み５ｎｍに蒸着し、さらにその上にＩＴＯを１００ｎｍ蒸着した。
得られた有機ＥＬ素子２は、トップエミッション型素子である。

６）本発明の有機ＥＬ素子３の作製
本発明の有機ＥＬ素子１の作製において、光散乱層の有機バインダーをＰＣ（ポリカーボネート）に変更し、その他は有機ＥＬ素子１と同様にして有機ＥＬ素子３を作製した。

７）本発明の有機ＥＬ素子４の作製
本発明の有機ＥＬ素子１の作製において、光散乱層の有機バインダーを紫外線硬化樹脂（スリーボンド３１２１）に変更し、光散乱層の塗布後、紫外線（水銀ランプ、主波長３６５ｎｍ）を照射して光散乱層を硬化させた後にその他の層を設けて有機ＥＬ素子４を作製した。

前記の発光素子に用いた化合物の構造を下記に示す。

２．性能評価
（評価項目）
（１）発光輝度
駆動電流密度１ｍＡ／ｃｍ^２における発光輝度を測定した。測定方法としては、有機ＥＬ素子の正面における分光放射輝度を分光放射輝度計（コニカミノルタ（株）製ＣＳ−１０００）を用いて測定した。
（２）駆動電圧
駆動電流密度１ｍＡ／ｃｍ^２における駆動電圧を測定した。

（評価結果）
得られた結果を表１に示した。
本発明の素子は、一般的な構成である比較の素子１に対して、駆動電圧をほとんど高めることなく、高い発光輝度を得ることが出来た。それに対して、陽極と正孔輸送層の間にシリカ微粒子層を設けた比較素子Ａ２は、発光輝度が著しく減少した。また、陽極として、ＩＴＯ微粒子とＰＭＭＡの混合層を用いた比較素子３は駆動電圧が著しく高くなり、かつ発光面内での輝度ムラが大きく発生し、好ましくなかった。

実施例２
１．試料の作製
実施例１の本発明の有機ＥＬ素子１において、光散乱層のＩＴＯ微粒子を表２に示す平均二次粒径のＩＴＯ微粒子に変更する以外は有機ＥＬ素子１と同様にして本発明の有機ＥＬ素子１１〜１６を作製した。また光散乱層の厚さを１０μｍとし、光散乱層のＩＴＯ微粒子を表２に示す平均二次粒径のＩＴＯ微粒子に変更する以外は有機ＥＬ素子１と同様にして本発明の有機ＥＬ素子１７を作製した。

２．性能評価
実施例１と同様に評価した結果を表２に示した。
その結果より、実施例１と同様に本発明の素子は駆動電圧をほとんど高めることなく、外部発光量子効率を高めることが出来た。
特にＩＴＯ平均二次粒径が０．１μｍ以上０．５μｍ以下の範囲が優れた性能を示した。

実施例３
１．試料の作製
実施例１の本発明の有機ＥＬ素子１において、光散乱層のＩＴＯ微粒子と有機バインダーの混合比率を表３に示す値に変更する以外は有機ＥＬ素子１と同様にして本発明の有機ＥＬ素子２３、および参考の有機ＥＬ素子２１、２２、２４を作製した。

２．性能評価
実施例１と同様に評価した結果を表３に示した。
その結果より、実施例１と同様に本発明の素子２３は駆動電圧をほとんど高めることなく、外部発光量子効率を高めることが出来た。
特にＩＴＯの比率が１以上５以下で駆動電圧を増加させずに高い発光輝度を示した。
また、表中に示さなかったが、ＩＴＯ比率が１５以上では素子の取り扱い中にひび割れるトラブルが発生しやすく好ましくなかった。

Claims (7)

1. 少なくとも一対の電極間に発光層を含む少なくとも１層の機能層を挟持してなる発光素子であって、少なくとも一方の電極の発光層側に有機バインダーと無機導電性微粒子を含有し、前記有機バインダーに対する前記無機導電性微粒子の含有量が質量基準で１以上５以下であり、且つ、厚みが４μｍ以上１０μｍ以下である光散乱層を有することを特徴とする発光素子。
2. 前記無機導電性微粒子の平均二次粒径が０．０１μｍ以上５μｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の発光素子。
3. 前記無機導電性微粒子が金属酸化物であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の発光素子。
4. 前記金属酸化物がＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、酸化錫、酸化亜鉛、ＩＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）、ＡＺＯ（Ａｌｕｍｉｎｕｍ−ｄｏｐｅｄ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）、またはＧＺＯ（Ｇａｌｌｉｕｍ−ｄｏｐｅｄ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）であることを特徴とする請求項３に記載の発光素子。
5. 前記一方の面に導電性光散乱層を有する前記電極の他方の面に透明基板を配してなることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の発光素子。
6. 前記有機バインダーが水または有機溶剤に可溶性であることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の発光素子。
7. 前記発光素子が有機電界発光素子であることを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の発光素子。