JP5109303B2 - 有機発光素子および表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、光共振器構造を有する有機発光素子およびこれを用いた表示装置に関する。

近年、フラットパネルディスプレイの一つとして、有機ＥＬ（Electro Luminescence）現象を利用して画像を表示する有機ＥＬディスプレイが注目されている。有機ＥＬディスプレイは、このような発光現象を利用して画像を表示する自発光型であるため、視野角が広く、消費電力が小さく、かつ軽量である点において優れている。

有機ＥＬディスプレイに搭載される有機ＥＬ素子は、主に、陽極と陰極との間に有機層を設けた構造を有している。この有機層は、発光源としての発光層と共に、その発光層を発光させるための正孔輸送層や電子輸送層などを併せて含んでいる。

その中でアクティブマトリクス駆動方式の有機ＥＬ表示装置においては画素の開口率を大きく保つことが可能な上面発光（トップエミッション）構造の開発が行われている（例えば、特許文献１ないし特許文献８参照。）。これらの構造は光反射性の下部陰極と光透過性の上部陽極とを持った素子構造であり、従来から開発されてきた光透過性の下部陽極と光反射性の上部陰極とを持ったものとは異なる。トップエミッション構造はＴＦＴ（Thin Film Transistor）や配線による開口率の低下の影響を受けないので、表示性能が高く、長期信頼性に優れた有機ＥＬ表示装置の提供が可能になると考えられている。

更に、トップエミッション構造においては青色光，緑色光および赤色光の色純度を高めるために、光反射性の下部陽極と光半透過性の上部陰極を有する素子構造において、有機層のうちの発光層から発生した光を反射させて共振させる技術が知られている（例えば、特許文献９および特許文献１０参照。）。この光共振機能を有する有機ＥＬ素子の素子構造は、一般に、「光共振器構造（いわゆるマイクロキャビティ構造）」と呼ばれている。特に、光共振器構造を有する有機ＥＬ素子は、光取り出し効率が向上し、すなわち正面光強度が大きくなると共に色純度が高くなることから、フルカラーディスプレイに適している。
特開２００３−２０３７８１号公報 特開２００３−２０３７８３号公報 特開２００３−３２３９８７号公報 特開２００４−１４６１９８号公報 特開２００４−１５２５４２号公報 特開２００５−０３２６１８号公報 特開２００５−２７６５４２号公報 特開２００５−５３０３２０号公報 国際公開第ＷＯ０１／０３９５５４号パンフレット 特開平１０−１７７８９６号公報

ところで、最近では、有機ＥＬディスプレイの実用性が広く認知されたことに伴い、表示性能の向上に関する要望が一層高まっている。しかし、従来では、表示性能を左右する有機ＥＬ素子の発光性能は、未だ十分とはいえず、多分に改善の余地があった。

例えば、特許文献１ないし特許文献８の素子構造においては、いずれも光透過性の高い上部陽極を用いることを前提としており、上部陽極の構成材料は金属酸化物導電体に限定されている。金属酸化物導電体はスパッタ成膜することが一般的であり、有機層を成膜したのちに直接成膜すると有機層に対するダメージが大きい。そこで、上記特許文献１ないし特許文献８では、成膜時のダメージを低減するため、各種のバッファー層の採用や、成膜方法の工夫を図っている。しかしながら、これらの効果は限定的であり、信頼性や発光効率の低下は避けられないうえに、スパッタ粒子起因のリーク発生があるという問題があった。また、ダメージ低減のための付加的なプロセスを用いることはコストの増加につながっていた。

ところで、光共振器構造を有する素子構造の場合、一般に、反射面と半透過面との間の光学的距離Ｌは数１を満たす。

（数１）
Ｌ＝（ｍ−Φ／２π）λ／２
（式中、Ｌは反射面と半透過面との間の光学的距離、ｍは次数（０または自然数）、Φは反射面で生じる反射光の位相シフトと、半透過面で生じる反射光の位相シフトとの和（ｒａｄ）、λは半透過面の側から取り出したい光のスペクトルのピーク波長をそれぞれ表す。なお、数１においてＬおよびλは単位が共通すればよいが、例えば（ｎｍ）を単位とする。）

反射面と半透過面との間には、取り出し発光強度が極大となる位置（共振面）が存在する。この共振面はｍ＋１箇所あり、ｍ＝１以上の条件においては、最も反射面寄りの共振面に発光面がある場合が最も発光スペクトルの半値幅が広くなるものである。

このような光共振器構造により、正面の色純度と発光強度の増大とが得られる一方で、視野角に対する色ずれや強度低下がみられ、ｍが大きくなるほど顕著な視野角依存性があらわれる。視野角特性のみを考慮するとｍ＝０の条件が理想的であるが、この条件では有機膜厚が薄くなるため、発光特性への影響やリークによる欠陥の発生のおそれが高まる。

これらの課題を解決するために、例えばｍ＝１で反射面寄りの共振面に発光層があるようにすることが有効であると考えられる。

反射面寄りの共振面に発光層を配置する方法としては、特許文献９および特許文献１０に代表される共振器構造を備えた従来の素子構造、すなわち光反射性の下部陽極、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、光半透過性の上部陰極をこの順に積層した従来素子の場合、電子輸送層を厚膜化することが考えられる。しかし、一般的に用いられているＡｌｑ₃ の電子輸送層を厚膜化すると、駆動電圧の極端な上昇を招き、パネルの消費電力の増大につながってしまうという問題が生じていた。

一方、アクティブマトリクス型の有機ＥＬ駆動パネルにおいては、従来から用いられている低温ポリシリコンＴＦＴに加えて、アモルファスＴＦＴや有機ＴＦＴを用いる検討が進んでいる。ＴＦＴの構成や駆動回路の設計によっては基板側の反射電極が陰極であるほうが好適である場合もあるが、従来の光共振器構造をもった有機ＥＬ表示装置においては基板側の反射電極が陽極である場合しか知られておらず、多様化するアクティブ駆動回路に対応できない場合があった。

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、駆動電圧を抑えつつ光取り出し特性を高め、発光性能を向上させることができる有機発光素子およびこれを用いた表示装置を提供することにある。

本発明による有機発光素子は、陰極と、有機材料よりなり、少なくとも電子輸送層、発光層および正孔輸送層を前記陰極側からこの順に含む複数の層と、マグネシウム（Ｍｇ）と銀（Ａｇ）とを含む合金よりなる金属薄膜により構成された陽極とをこの順に備え、発光層で発生した光に対して陰極は反射性、陽極は半透過性である積層構造と、発光層において発生した光を陰極と陽極との間で共振させる共振器構造とを備え、正孔輸送層は、電子輸送層よりも厚く、複数の層のうち陽極に接する層は、化１で表されるピラジン誘導体または金属酸化物により構成されているものである。ここで、「透過性」とは、可視光の透過率が１０％以上１００％以下であることをいい、「反射性」とは、可視光の反射率が１０％以上１００％以下であることをいい、「半透過性」とは、透過性と反射性とを併せ持っていることをいう。

（式中、Ａｒはアリール基を表し、Ｒは水素，炭素数１〜１０のアルキル基、アルキルオキシ基、ジアルキルアミン基、またはＦ，Ｃｌ，Ｂｒ，ＩもしくはＣＮを表す。）

本発明による表示装置は、複数の有機発光素子を備えたものであって、有機発光素子が上述した本発明の有機発光素子により構成されているものである。

本発明による有機発光素子では、反射性の陰極と、発光層を含む複数の層と、金属薄膜を含む半透過性の陽極とがこの順に積層された積層構造を有しているので、複数の層のうち陽極寄りの層の厚みを厚くすることにより、発光層が、共振器構造において取り出し発光強度が最も高くなる陰極寄りの共振面に合わせられる。よって、駆動電圧を上昇させることなく、視野角に依存した取り出し光の強度低下や短波長側へのシフトが抑えられ、高い光取り出し効率が得られる。

本発明による表示装置では、本発明による有機発光素子を用いているので、表示性能が向上する。

本発明の有機発光素子によれば、反射性の陰極と、発光層を含む複数の層と、金属薄膜を含む半透過性の陽極とを積層した構造とした上で、陰極と陽極とにより共振器構造を構成させるようにしたので、駆動電圧の上昇を招くことなく共振器構造における発光層の位置を最適化することができ、視野角依存性を緩和しつつ高い光取り出し特性を実現し、発光性能を高めることができる。また、本発明の表示装置によれば、発光性能の高い本発明の有機発光素子を備えているので、表示性能を向上させることができると共に、有機ＴＦＴなどの多様化するアクティブ駆動回路への対応にも極めて好適である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明の第１の実施の形態に係る有機ＥＬ表示装置の断面構造を表すものである。この表示装置は、極薄型の有機発光ディスプレイとして用いられるものであり、駆動パネル１０と封止パネル２０とが対向配置され、熱硬化型樹脂などよりなる接着層３０により全面が貼り合わせられている。駆動パネル１０は、例えば、ガラスなどの絶縁材料よりなる駆動用基板１１の上に、ＴＦＴ１２および平坦化膜１３を介して、赤色の光を発生する有機発光素子１０Ｒと、緑色の光を発生する有機発光素子１０Ｇと、青色の光を発生する有機発光素子１０Ｂとが、順に全体としてマトリクス状に設けられている。

ＴＦＴ１２は、有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの各々に対応する能動素子であり、有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂはアクティブマトリクス方式により駆動されるようになっている。ＴＦＴ１２のゲート電極（図示せず）は、図示しない走査回路に接続され、ソースおよびドレイン（いずれも図示せず）は、例えば酸化シリコンあるいはＰＳＧ（Phos-Silicate Glass ）などよりなる層間絶縁膜１２Ａを介して設けられた配線１２Ｂに接続されている。配線１２Ｂは、層間絶縁膜１２Ａに設けられた図示しない接続孔を介してＴＦＴ１２のソースおよびドレインに接続され、信号線として用いられる。配線１２Ｂは、例えば厚みが１．０μｍ程度であり、アルミニウム（Ａｌ）もしくはアルミニウム（Ａｌ）―銅（Ｃｕ）合金により構成されている。なお、ＴＦＴ１２の構成は、特に限定されず、例えば、ボトムゲート型でもトップゲート型でもよい。

平坦化膜１３は、ＴＦＴ１２が形成された駆動用基板１１の表面を平坦化し、有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの各層の膜厚を均一に形成するための下地層である。平坦化膜１３には、有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの陰極１４と配線１２Ｂとを接続する接続孔１３Ａが設けられている。

有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂは、例えば、駆動用基板１１の側から、ＴＦＴ１２および平坦化膜１３を間にして、陰極１４、絶縁膜１５、有機材料よりなる発光層１６Ｃを含む複数の層からなる表示層１６、および陽極１７がこの順に積層された積層構造を有している。表示層１６は、例えば、図２に示したように、陰極１４の側から順に、電子注入層１６Ａ，電子輸送層１６Ｂ，発光層１６Ｃ，正孔輸送層１６Ｄおよび正孔注入層１６Ｅを積層したものである。陽極１７の上には、必要に応じて、保護層１８が形成されている。

また、この有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂでは、陰極１４は発光層１６Ｃで発生した光に対して反射性である一方、陽極１７は半透過性であり、これら陰極１４と陽極１７とにより、発光層１６Ｃにおいて発生した光を共振させる共振器構造が構成されている。

すなわち、この有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂは、陰極１４の発光層１６Ｃ側の端面を第１端部Ｐ１、陽極１７の発光層１６Ｃ側の端面を第２端部Ｐ２とし、表示層１６を共振部として、発光層１６Ｃで発生した光を共振させて第２端部Ｐ２の側から取り出す共振器構造を有している。このように共振器構造を有するようにすれば、発光層１６Ｃで発生した光が多重干渉を起こし、一種の狭帯域フィルタとして作用することにより、取り出される光のスペクトルの半値幅が減少し、色純度を向上させることができる。また、封止用基板２１側から入射した外光についても多重干渉により減衰させることができ、後述するカラーフィルタ２２、または位相差板および偏光板（図示せず）との組合せにより有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂにおける外光の反射率を極めて小さくすることができる。

そのためには、共振器の第１端部（反射面）Ｐ１と第２端部（半透過面）Ｐ２との間の光学的距離Ｌは数２を満たすようにし、共振器の共振波長（取り出される光のスペクトルのピーク波長）と、取り出したい光のスペクトルのピーク波長とを一致させることが好ましい。

（数２）
Ｌ＝（ｍ−Φ／（２π）λ／２
（式中、Ｌは第１端部Ｐ１と第２端部Ｐ２との間の光学的距離、ｍは次数（０または自然数）、Φは第１端部Ｐ１で生じる反射光の位相シフトΦ₁ と第２端部Ｐ２で生じる反射光の位相シフトΦ₂ との和（Φ＝Φ₁ ＋Φ₂ ）（ｒａｄ）、λは第２端部Ｐ２の側から取り出したい光のスペクトルのピーク波長をそれぞれ表す。なお、数２においてＬおよびλは単位が共通すればよいが、例えば（ｎｍ）を単位とする。）

第１端部Ｐ１と第２端部Ｐ２との間には、取り出し発光強度が極大となる位置（共振面）がｍ＋１箇所存在し、ｍ＝１以上の条件においては、最も第１端部Ｐ１寄りの共振面に発光層１６Ｃがある場合が最も発光スペクトルの半値幅が広くなり、また、視野角に依存した取り出し光の強度低下が抑えられると共に取り出し光の短波長シフトが小さくなる。

次数ｍは、特に限定されないが、例えばｍ＝１、すなわち、共振面が２箇所に存在し、そのうち第１端部Ｐ１よりの共振面に発光層１６Ｃが配置されていることが好ましい。上述したようにｍは大きくなるほど視野角依存性が大きくなる一方、ｍ＝０では表示層１６の厚みが薄くなり、電流リーク等の発生のおそれが高まるなど発光特性に問題が生じやすくなってしまうからである。

更に、この表示装置では、上述したように駆動用基板１１の側から陰極１４、発光層１６Ｃを含む表示層１６および陽極１７がこの順に積層された積層構造を有している。これにより、この表示装置では、正孔輸送層１６Ｄの厚みを厚くすることにより発光層１６Ｃを第１端部Ｐ１に近い共振面に合わせることが可能になり、これにより、駆動電圧をほとんど上昇させることなく光取り出し特性を向上させ、発光性能を高めることができるようになっている。

このような共振器構造の第１端部Ｐ１となる陰極１４は、できるだけ高い反射率を有するようにすることが発光効率を高める上で望ましい。また、陰極１４は、電子注入電極であるので、表示層１６への電子注入障壁が小さいことが好ましく、仕事関数の小さい金属により構成されていることが望ましい。陰極１４は、例えば、積層方向の厚み（以下、単に厚みと言う。）が３０ｎｍ以上２０００ｎｍ以下であり、リチウム（Ｌｉ），マグネシウム（Ｍｇ）あるいはカルシウム（Ｃａ）などのアルカリ金属あるいはアルカリ土類金属と、銀（Ａｇ），アルミニウム（Ａｌ）あるいはインジウム（Ｉｎ）などの金属との合金により構成されている。また、上述したアルカリ金属あるいはアルカリ土類金属の層と、上述した金属の層との積層構造でもよい。

なお、陰極１４は、各種表面処理あるいは後述する電子注入層１６Ａの利用によって、仕事関数の比較的大きい金属や金属酸化物などにより構成することも可能である。また、陰極１４は、例えば、仕事関数の小さい金属の薄膜または仕事関数の小さい金属を含むドープ層と、酸化スズ（ＳｎＯ₂ ），酸化インジウムスズ（ＩＴＯ；Indium Tin Oxide），酸化亜鉛あるいは酸化チタンなどの金属酸化物よりなる透明電極との積層構造でもよい。

一方、第２端部Ｐ２となる陽極１７は、半透過性反射層として、反射率と透過率との合計がなるべく１００％に近くなる一方、吸収率ができるだけ小さくなるようにすることが、吸収による損失を小さくする上で望ましい。陽極１７は、また、電極として機能することが必要であり、薄膜においても有機ＥＬ素子に正孔を供給するのに十分な導電性を備えていることが必要である。

そのような陽極１７の構成材料としては、例えば、マグネシウム（Ｍｇ），カルシウム（Ｃａ），ナトリウム（Ｎａ）などのアルカリ金属またはアルカリ土類金属と、銀（Ａｇ）とを含む合金よりなる金属薄膜が好ましく、特に、マグネシウム（Ｍｇ）と銀（Ａｇ）とを含む合金よりなる金属薄膜であればより好ましい。マグネシウム（Ｍｇ）と銀（Ａｇ）との合金よりなる金属薄膜は、安定的な真空蒸着が可能であり、かつ、５ｎｍから１０ｎｍ程度の薄膜においても有機ＥＬ素子を駆動することが可能であるため、光共振器構造における光取り出し側の電極として最適であるからである。また、マグネシウム（Ｍｇ）と銀（Ａｇ）との合金よりなる陽極１７は、抵抗加熱蒸着のような有機膜に対するダメージの小さい成膜方法で簡便に形成することが可能であるため、特許文献１ないし特許文献８に記載の従来の有機ＥＬ素子に比べて欠陥が少なくなり、信頼性の高い発光を得ることができるからである。更に、陽極１７の金属薄膜は５ｎｍから１０ｎｍ程度あるいは２０ｎｍ程度までの厚みで形成されるので、表示層１６に欠陥が生じていた場合でもその欠陥に陽極１７の金属材料が進入したり回り込んだりするおそれが少なく、短絡による非発光欠陥の発生を抑制することができる。

なお、アルミニウム（Ａｌ），銀（Ａｇ），金（Ａｕ），銅（Ｃｕ）等の単独の金属薄膜を陽極１７として使用することも可能であるが、厚み１０ｎｍ程度では有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂを駆動できるだけの導電性を持った超薄膜を形成することは難しい。

このような陽極１７を構成する金属薄膜の吸収率αは、数３を満たすことが好ましく、４０％未満であればより好ましい。共振器構造を効率的に機能させることができ、光取り出し効率を高くすることができるからである。

（数３）
α（％）＝１００−（Ｒ＋Ｔ）
（式中、αは金属薄膜の４００ｎｍ以上８００ｎｍ以下の波長域での光吸収率（％）、Ｒは金属薄膜の表示層１６側への反射率（％）、Ｔは金属薄膜の透過率（％）をそれぞれ表す。）

図３は、陽極１７を構成する金属薄膜の５５０ｎｍにおける吸収率を２０％および４０％とした場合の発光スペクトルをそれぞれ計算した結果である。なお、吸収率２０％の場合、陽極１７は、厚みが１０ｎｍであり、Ｍｇ−Ａｇ合金よりなる金属薄膜により構成されているものとした。図３から分かるように、吸収率が４０％の場合の発光強度は、吸収率が２０％の場合の２分の１（１／２）程度に低下している。すなわち、陽極１７を構成する金属薄膜の吸収率が４０％未満であれば、効率を高くすることができ、ディスプレイの品位を保つうえで極めて有利である。

図１に示した絶縁膜１５は、陰極１４と陽極１７との絶縁性を確保すると共に、有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂにおける発光領域の形状を正確に所望の形状とするためのものであり、例えばポリイミド等の感光性樹脂により構成されている。絶縁膜１５には、発光領域に対応して開口部１５Ａが設けられている。

図２に示した電子注入層１６Ａは、電子注入効率を高めるためのものである。電子輸送層１６Ｂは、発光層１６Ｃへの電子輸送効率を高めるためのものである。発光層１６Ｃは、電界をかけることにより電子と正孔との再結合が起こり、光を発生するものである。正孔輸送層１６Ｄは、発光層１６Ｃへの正孔輸送効率を高めるためのものである。正孔注入層１６Ｅは、正孔注入効率を高めるためのものである。なお、これらのうち、発光層１６Ｃ以外の層は必要に応じて設ければよく、また、表示層１６は、有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの発光色によってそれぞれ構成が異なっていてもよい。

電子注入層１６Ａは、例えば、リチウム（Ｌｉ），マグネシウム（Ｍｇ）あるいはカルシウム（Ｃａ）などのアルカリ金属またはアルカリ土類金属と、銀（Ａｇ），アルミニウム（Ａｌ）あるいはインジウム（Ｉｎ）などの金属との合金、具体的にはＭｇ−Ａｇ合金により構成されていることが好ましい。また、リチウム（Ｌｉ），マグネシウム（Ｍｇ）あるいはカルシウム（Ｃａ）などのアルカリ金属またはアルカリ土類金属と、フッ素あるいは臭素などのハロゲンまたは酸素との化合物、具体的にはＬｉＦよりなるものも好ましい。更に、８−キノリノールアルミニウム錯体（Ａｌｑ₃ ）などの電子輸送性有機材料にマグネシウム（Ｍｇ）などのアルカリ金属を添加した材料により構成されていてもよい。電子注入層１６Ａは、これらのうち２種類以上の膜を積層した構造でもよい。

電子注入層１６Ａの厚みについては、例えば、ＬｉＦなどのアルカリ金属のハロゲン化物，アルカリ土類金属のハロゲン化物，アルカリ金属の酸化物あるいはアルカリ土類金属の酸化物により構成されている場合、０．３ｎｍ以上１．３ｎｍ以下であることが好ましい。駆動電圧を低くし、発光効率も高めることができるからである。

電子輸送層１６Ｂは、例えば、厚みが５ｎｍ以上５０ｎｍ以下であり、Ａｌｑ₃ により構成されている。

発光層１６Ｃの構成材料は、有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの発光色により異なっている。有機発光素子１０Ｒの発光層１６Ｃは、例えば、厚みが１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であり、Ａｌｑ₃ に２，６−ビス［４−［Ｎ−（４−メトキシフェニル）−Ｎ−フェニル］アミノスチリル］ナフタレン−１，５−ジカルボニトリル（ＢＳＮ−ＢＣＮ）を４０体積％混合したものにより構成されている。有機発光素子１０Ｇの発光層１６Ｃは、例えば、厚みが１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であり、Ａｌｑ₃ にクマリン６（Ｃｏｕｍａｒｉｎ６）を３体積％混合したものにより構成されている。有機発光素子１０Ｂの発光層１６Ｃは、例えば、厚みが１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であり、ＡＤＮ（９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン）にペリレンを１体積％混合したものにより構成されている。

正孔輸送層１６Ｄは、例えば、厚みが５ｎｍ以上３００ｎｍ以下であり、ビス［（Ｎ−ナフチル）−Ｎ−フェニル］ベンジジン（α−ＮＰＤ）により構成されている。

正孔注入層１６Ｅは、例えば、厚みが４ｎｍ以上であり、化１で表されるピラジン誘導体により構成されていることが好ましい。また、酸化チタン，酸化ニオブまたは酸化モリブデン金属などの酸化物も好ましい。陽極１７を構成するＭｇ−Ａｇ合金は、通常、電子注入電極として用いられる材料であり、仕事関数は３．７ｅＶ程度と小さいとされているが、これらの材料を用いることにより、Ｍｇ−Ａｇ合金により陽極１７を構成し、正孔注入電極としての機能をもたせることができるからである。また、Ｍｇ−Ａｇ合金よりなる陽極１７が、表示層１６を構成する有機材料と接触して化学的な変化を起こし、光吸収が増加したり電極としての機能を喪うなどのおそれも抑えることができるからである。

中でも、化２で表されるヘキサアザトリフェニレン誘導体、または酸化モリブデンは、より好ましい。これらの材料は抵抗加熱方式の真空蒸着法により容易に成膜が可能であり、Ｍｇ−Ａｇ合金よりなる陽極１７の導電性が損なわれるおそれもないからである。

保護層１８は、例えば、厚みが５００ｎｍ以上１００００ｎｍ以下であり、透明誘電体からなるパッシベーション膜である。保護層１８は、例えば、酸化シリコン（ＳｉＯ₂ ），窒化シリコン（ＳｉＮ）などにより構成されている。

封止パネル２０は、駆動パネル１０の陽極１７の側に位置しており、接着層３０と共に有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂを封止する封止用基板２１を有している。封止用基板２１は、有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂで発生した光に対して透明なガラスなどの材料により構成されている。封止用基板２１には、例えば、封止用基板２１には、例えば、カラーフィルタ２２およびブラックマトリクスとしての反射光吸収膜２３が設けられており、有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂで発生した光を取り出すと共に、有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂ並びにその間の配線において反射された外光を吸収し、コントラストを改善するようになっている。

これらカラーフィルタ２２および反射光吸収膜２３は、封止用基板２１のどちら側の面に設けられてもよいが、駆動パネル１０の側に設けられることが好ましい。カラーフィルタ２２および反射光吸収膜２３が表面に露出せず、接着層３０により保護することができるからである。カラーフィルタ２２は、赤色フィルタ２２Ｒ，緑色フィルタ２２Ｇおよび青色フィルタ２２Ｂを有しており、有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂに対応して順に配置されている。

赤色フィルタ２２Ｒ，緑色フィルタ２２Ｇおよび青色フィルタ２２Ｂは、それぞれ例えば矩形状で隙間なく形成されている。これら赤色フィルタ２２Ｒ，緑色フィルタ２２Ｇおよび青色フィルタ２２Ｂは、顔料を混入した樹脂によりそれぞれ構成されており、顔料を選択することにより目的とする赤，緑あるいは青の波長域における光透過率が高く、他の波長域における光透過率が低くなるように調整されている。

反射光吸収膜２３は、赤色フィルタ２２Ｒ，緑色フィルタ２２Ｇおよび青色フィルタ２２Ｂの境界に沿って設けられている。反射光吸収膜２３は、例えば黒色の着色剤を混入した光学濃度が１以上の黒色の樹脂膜、または薄膜の干渉を利用した薄膜フィルタにより構成されている。このうち黒色の樹脂膜により構成するようにすれば、安価で容易に形成することができるので好ましい。薄膜フィルタは、例えば、金属，金属窒化物あるいは金属酸化物よりなる薄膜を１層以上積層し、薄膜の干渉を利用して光を減衰させるものである。薄膜フィルタとしては、具体的には、クロムと酸化クロム（ＩＩＩ）（Ｃｒ₂ Ｏ₃ ）とを交互に積層したものが挙げられる。

この表示装置は、例えば次のようにして製造することができる。

まず、例えば、上述した材料よりなる封止用基板２１の上に、上述した材料よりなる反射光吸収膜２３を成膜し、所定の形状にパターニングする。次いで、封止用基板２１の上に、赤色フィルタ２２Ｒの材料をスピンコートなどにより塗布し、フォトリソグラフィ技術によりパターニングして焼成することにより赤色フィルタ２２Ｒを形成する。パターニングの際には、赤色フィルタ２２Ｒの周縁部が反射光吸収膜２３にかかるようにすることが好ましい。反射光吸収膜２３にかからないように高精度にパターニングすることは難しく、また反射光吸収膜２３の上に重なった部分は画像表示に影響を与えないからである。続いて、赤色フィルタ２２Ｒと同様にして、青色フィルタ２２Ｂおよび緑色フィルタ２２Ｇを順次形成する。これにより、封止パネル２０が形成される。

また、例えば、上述した材料よりなる駆動用基板１１の上に、ＴＦＴ１２，層間絶縁膜１２Ａおよび配線１２Ｂを形成し、全面に例えばスピンコート法により上述した材料よりなる平坦化膜１３を形成し、露光および現像により平坦化膜１３を所定の形状にパターニングすると共に接続孔１３Ａを形成し、焼成する。

次いで、例えばスパッタリング法または蒸着法により、上述した材料よりなる陰極１４を形成し、エッチングにより所定の形状に成形する。

続いて、駆動用基板１１の全面にわたり感光性樹脂を塗布し、例えばフォトリソグラフィ法により成形して陰極１４に対応する部分に開口部１５Ａを設け、焼成して、絶縁膜１５を形成する。

そののち、例えば蒸着法により、絶縁膜１５の開口部１５Ａに対応して、上述した厚みおよび材料よりなる電子注入層１６Ａ，電子輸送層１６Ｂ，発光層１６Ｃ，正孔輸送層１６Ｄ，正孔注入層１６Ｅおよび陽極１７を順次成膜し、図２に示したような有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂを形成する。続いて、有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの上に、必要に応じて保護層１８を形成する。これにより、駆動パネル１０が形成される。

封止パネル２０および駆動パネル１０を形成したのち、駆動用基板１１の有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂを形成した側に、上述した材料よりなる接着層３０を塗布形成し、この接着層３０を間にして駆動パネル１０と封止パネル２０とを貼り合わせる。以上により、図１に示した表示装置が完成する。

この表示装置では、各有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂにおいて、陽極１７と陰極１４との間に所定の電圧が印加されることにより、発光層１６Ｃに電流が注入され、正孔と電子とが再結合して発光が起こる。この光は、陽極１７と陰極１４との間で多重反射し、半透過性の陽極１７，カラーフィルタ２２および封止用基板２１を透過して取り出される。このとき、本実施の形態では、反射性の陰極１４と、発光層１６Ｃを含む表示層１６と、金属薄膜を含む半透過性の陽極１７とがこの順に積層されているので、正孔輸送層１６Ｄの厚みを厚くすることにより、発光層１６Ｃが、共振器構造において陰極１４寄りの共振面に合わせられる。よって、視野角に依存した取り出し光の強度低下や短波長シフトが抑えられ、発光層１６Ｃで発生した光が高い取り出し効率で取り出される。また、正孔輸送層１６Ｄは、電子輸送材料よりも材料の選択肢が広いことに加えて、相対的に電子輸送材料の電子移動度よりも正孔移動度が高いので、正孔輸送層１６Ｄの厚みを厚くして発光層１６Ｄを発光層１６Ｃを第１端部Ｐ１に近い共振面に合わせることによっても、駆動電圧はほとんど上昇しない。

更に、開口率に影響するＴＦＴ１２や配線１２Ｂなどは、反射性の陰極１４の側に設けられており、高い開口率が保持される。加えて、正孔輸送層１６Ｄの厚みを厚くすることで、表示層１６の有機膜による基板上への被膜効果が高まり、陰極１４上の成膜不良や異物付着等に起因する欠陥部分や、有機膜の欠損による短絡の発生が抑制される。

これに対して従来では、基板上に、光反射性の陽極、正孔輸送層、発光層、電子輸送層および光半透過性の陰極をこの順に積層した構造としていたので、発光層を陽極寄りの共振面に合わせるためには電子輸送層を厚くすることになり、駆動電圧の極端な上昇を招き、パネルの消費電力の増大につながってしまっていた。

このように本実施の形態では、共振器構造を有する有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂにおいて、反射性の陰極１４と、発光層１６Ｃを含む表示層１６と、半透過性の陽極１７とをこの順に積層した構造とするようにしたので、駆動電圧を上昇させることなく視野角依存性を抑えて光取り出し特性を向上させ、発光性能を高めることができる。よって、この発光性能の高い有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂにより表示装置を構成することにより、表示性能を向上させることができ、特にＴＦＴ１２として有機ＴＦＴなどを用いる場合に極めて好適である。

また、正孔輸送層１６Ｄの厚みを厚くすることができるので、短絡による欠陥発生を少なくすることができ、信頼性を向上させることができる。

更に、開口率に影響するＴＦＴ１２や配線１２Ｂなどを反射性の陰極１４の側に設けるようにしたので、高い開口率を保持することができる。

更に、本発明の具体的な実施例について詳細に説明する。

（実施例１−１，１−２）
上記実施の形態と同様にして有機発光素子１０Ｂを作製した。

まず、ガラスよりなる駆動用基板１１上に、厚みが１００ｎｍであり、アルミニウム−ネオジウム合金よりなる陰極１４を形成した。次いで、上述した有機絶縁材料よりなる絶縁膜１５を形成し、この絶縁膜１５をパターニングすることにより発光領域に対応して２ｍｍ×２ｍｍの開口部１５Ａを設け、陰極１４を露出させた。

続いて、陰極１４の露出部分に対応して開口を有する金属マスクを駆動用基板１１に近接して配置し、１０^-4Ｐａ以下の真空下での真空蒸着法により、厚みが２ｎｍのマグネシウム（Ｍｇ）と銀（Ａｇ）との共蒸着膜（Ｍｇ：Ａｇ＝１０：１）と、厚みが０．３ｎｍのＬｉＦ膜とを積層し、電子注入層１６Ａを形成した。

そののち、同じく真空蒸着法により、上述した材料よりなる電子輸送層１６Ｂ，発光層１６Ｃ，正孔輸送層１６Ｄ，正孔注入層１６Ｅを順に形成し、表示層１６を形成した。その際、正孔注入層１６Ｅの構成材料としては、実施例１−１では化２に示したヘキサアザトリフェニレン誘導体、実施例１−２では酸化モリブデンを用いた。これら各層の厚みは、陰極１４と陽極１７との間の光学的距離Ｌが数２を満たし、青色発光が共振器構造により増幅されるように設定した。すなわち、電子輸送層１６Ｂは２０ｎｍ、発光層１６Ｃは２５ｎｍ、正孔輸送層１６Ｄは１３０ｎｍ、正孔注入層１６Ｅは８ｎｍとした。

表示層１６を形成したのち、同じく真空蒸着法により、陽極１７として、厚みが１０ｎｍのマグネシウム（Ｍｇ）と銀（Ａｇ）との共蒸着膜（Ｍｇ：Ａｇ＝１０：１）を形成した。以上により、図２に示した有機発光素子１０Ｂを得た。

また、石英ガラス板に、化２に示したヘキサアザトリフェニレン誘導体よりなる厚み８ｎｍの膜と、Ｍｇ：Ａｇ＝１０：１の厚み１０ｎｍのＭｇ−Ａｇ合金膜とを順に積層し、波長５５０ｎｍにおける透過率および反射率を調べたところ、透過率４１％、反射率３９％の半透過性を有していた。酸化モリブデンについても同様に、石英ガラス板に酸化モリブデンよりなる厚み８ｎｍの膜と、Ｍｇ：Ａｇ＝１０：１の厚み１０ｎｍのＭｇ−Ａｇ合金膜とを順に積層し、波長５５０ｎｍにおける透過率・反射率を調べたところ、透過率４６％、反射率２３％の半透過性を有していた。

比較例１として、図４に示したような、駆動用基板１１１の側から、反射性の陽極１１７、正孔注入層１１６Ｅ、正孔輸送層１１６Ｄ、発光層１１６Ｃ、電子輸送層１１６Ｂ、電子注入層１１６Ａおよび半透過性の陰極１１４をこの順に積層した従来のトップエミッション型の構成を有し、青色の光を発生する有機発光素子を作製した。

すなわち、ガラスよりなる駆動用基板１１１に、厚みが１００ｎｍでありアルミニウム−ネオジウム合金よりなる陽極１１７を形成したのち、実施例１−１，１−２と同様にして絶縁膜（図示せず）を形成した。続いて、化２に示したヘキサアザトリフェニレン誘導体よりなる正孔注入層１１６Ｅ、α−ＮＰＤよりなる正孔輸送層１１６Ｄ、実施例１−１と同様の材料よりなる発光層１１６Ｃ、Ａｌｑ₃ よりなる電子輸送層１１６Ｂ、およびＬｉＦよりなる電子注入層１１６Ａを順に形成した。各層の厚みは、陽極１１７と陰極１１４との間の光学的距離Ｌが数２を満たし、青色発光が共振器構造により増幅されるように設定した。すなわち、正孔注入層１１６Ｅは８ｎｍ、正孔輸送層１１６Ｄは１４０ｎｍ、発光層１１６Ｃは２５ｎｍ、電子輸送層１１６Ｂは２０ｎｍ、電子注入層１１６Ａは０．３ｎｍとした。そののち、厚みが１０ｎｍのマグネシウム（Ｍｇ）と銀（Ａｇ）との共蒸着膜（Ｍｇ：Ａｇ＝１０：１）よりなる陰極１１４を形成した。

得られた実施例１−１，１−２および比較例１の有機発光素子について、電流密度−電圧特性と、電流密度が１０ｍＡ／ｃｍ² の場合の発光スペクトルを調べた。その結果を図５および図６にそれぞれ示す。

図５および図６から分かるように、実施例１−１，１−２では、正孔注入性および発光強度については比較例１とほぼ同等の良好な結果であり、駆動電圧の上昇もみられなかった。すなわち、共振器構造を有する有機発光素子１０Ｂにおいて、反射性の陰極１４と、発光層１６Ｃを含む表示層１６と、半透過性の陽極１７とをこの順に積層した構造とすれば、駆動電圧を上昇させることなく光取り出し特性に優れ、発光性能の高い有機発光素子１０Ｂを実現することができることが分かった。

また、実施例１−１では、実施例１−２に比べて正孔注入性、発光強度ともに、より良好であった。すなわち、正孔注入層１６Ｅを化２に示したヘキサアザトリフェニレン誘導体により構成するようにすれば、正孔注入性および発光強度をより向上させることができることが分かった。

（実施例２−１〜２−４）
正孔注入層１６Ｅの厚みを表１に示したように変化させたことを除いては、実施例１−１と同様にして有機発光素子１０Ｂを作製した。得られた実施例２−１〜２−４の有機発光素子１０Ｂについて、電流密度１０ｍＡ／ｃｍ² における駆動電圧および発光効率を調べた。その結果を表１に合わせて示す。

表１から分かるように、正孔注入層１６Ｅの厚みを４ｎｍおよび８ｎｍとした実施例２−３，２−４では、２ｎｍおよび３ｎｍとした実施例２−１，２−２に比べて駆動電圧が低くなり、発光効率も高かった。すなわち、正孔注入層１６Ｅの厚みを４ｎｍ以上とすれば、より低い駆動電圧で高い発光効率を得られることが分かった。

（実施例３−１〜３−８）
電子注入層１６ＡのＬｉＦ膜の厚みを表２に示したように変化させたことを除いては、実施例１−１と同様にして有機発光素子１０Ｂを作製した。得られた実施例３−１〜３−８の有機発光素子１０Ｂについて、電流密度１０ｍＡ／ｃｍ² における駆動電圧および発光効率を調べた。その結果を表２に合わせて示す。

表２から分かるように、電子注入層１６ＡのＬｉＦ膜の厚みを０．３ｎｍ、０．６ｎｍ、１．０ｎｍ、１．３ｎｍとした実施例３−２，３−３，３−４，３−５では、０ｎｍとした実施例３−１および１．６ｎｍ、２．０ｎｍ、２．５ｎｍとした実施例３−６，３−７，３−８に比べて駆動電圧が低くなり、発光効率も高かった。特に、０．６ｎｍとした実施例３−３では駆動電圧が極小となり、消費電力の低減という点でも好適であった。駆動用基板側から陽極と、発光層を含む表示層と、陰極とをこの順に積層した通常の素子構造（比較例１参照。）では、ＬｉＦよりなる電子注入層の厚みは０．３ｎｍ程度が最も好適であると言われている。これに対して、本実施例では、駆動用基板１１側から陰極１４と、表示層１６と、陽極１７とがこの順で積層されているので、Ａｌｑ₃ により構成された電子輸送層１６Ｂ内へのＬｉＦの拡散が小さく、電子注入特性を高くするには通常構造よりも電子注入層１６ＡのＬｉＦ膜の厚みを厚くすることが適切であったと考えられる。

すなわち、電子注入層１６ＡのＬｉＦ膜の厚みを０．３ｎｍ以上１．３ｎｍ以下とするようにすれば、より低い駆動電圧で高い発光効率を得られることが分かった。なお、ＬｉＦに限らず、他のアルカリ金属のハロゲン化物、アルカリ土類金属のハロゲン化物、アルカリ金属の酸化物、アルカリ土類金属の酸化物の場合にも、本実施例と同様の結果が得られることが予想される。

（実施例４−１〜４−５）
電子注入層１６Ａの構成を異ならせたことを除いては、実施例１−１と同様にして有機発光素子１０Ｂを作製した。すなわち、実施例４−１では、電子注入層１６Ａを、厚み０．６ｎｍのＬｉＦ膜により構成した。実施例４−２では、陰極１４の側から、厚み２ｎｍのＭｇ−Ａｇ合金膜と、厚み０．６ｎｍのＬｉＦ膜とをこの順に積層した構造とした。実施例４−３では、陰極１４の側から、厚み２ｎｍのＭｇ−Ａｇ合金膜と、厚み０．６ｎｍのＬｉＦ膜と、厚みが５ｎｍでありＡｌｑ₃ にマグネシウム（Ｍｇ）を５体積％の濃度で添加した混合膜とをこの順に積層した構造とした。実施例４−４では、陰極１４の側から、厚み２ｎｍのＭｇ−Ａｇ合金膜と、厚みが５ｎｍでありＡｌｑ₃ にマグネシウム（Ｍｇ）を５体積％の濃度で添加した混合膜と、厚み０．６ｎｍのＬｉＦ膜とをこの順に積層した構造とした。実施例４−５では、陰極１４の側から、厚み２ｎｍのＭｇ−Ａｇ合金膜と、厚みが５ｎｍでありＡｌｑ₃ にマグネシウム（Ｍｇ）を５体積％の濃度で添加した混合膜とをこの順に積層した構造とした。なお、電子輸送層１６Ｂの厚みは、実施例４−１，４−２では２０ｎｍ、実施例４−３〜４−５では１５ｎｍとした。

得られた実施例４−１〜４−５の有機発光素子１０Ｂについて、電流密度１０ｍＡ／ｃｍ² における駆動電圧および発光効率を調べた。その結果を表３に合わせて示す。

表３から分かるように、電子注入層１６Ａを、Ｍｇ−Ａｇ合金膜を含む積層構造とした実施例４−２〜４−５では、Ｍｇ−Ａｇ合金膜を含まないＬｉＦ膜のみの実施例４−１に比べて駆動電圧が低くなり、発光効率も高かった。特に、Ｍｇ−Ａｇ合金膜と、Ａｌｑ₃ にマグネシウム（Ｍｇ）を５体積％の濃度で添加した混合膜と、ＬｉＦ膜とを含む積層構造とした実施例４−３，４−４では駆動電圧および発光効率ともに更に良好であった。すなわち、電子注入層１６ＡをＭｇ−Ａｇ合金により構成するようにすれば、より低い駆動電圧で高い発光効率を得ることができ、Ａｌｑ₃ にマグネシウム（Ｍｇ）を５体積％の濃度で添加した材料により構成すれば、更に低い駆動電圧で高い発光効率を得られることが分かった。

以上、実施の形態および実施例を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態および実施例に限定されるものではなく、種々変形可能である。例えば、上記実施の形態および実施例において説明した各層の材料および厚み、または成膜方法および成膜条件などは限定されるものではなく、他の材料および厚みとしてもよく、または他の成膜方法および成膜条件としてもよい。例えば、駆動用基板１１は、ガラスのほか、シリコン（Ｓｉ）やプラスチック基板でもよく、また、必ずしもＴＦＴ基板である必要はない。

更に、本発明はアクティブマトリクス駆動方式に限定されず、単純マトリクス駆動方式の表示装置にも適用可能である。

加えて、上記実施の形態および実施例においては、有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの構成を具体的に挙げて説明したが、保護層１８など全ての層を備える必要はなく、また、他の層を更に備えていてもよい。例えば、陰極１４を、誘電体多層膜またはＡｌなどの反射膜の上部に透明導電膜を積層した２層構造とすることもできる。この場合、この反射膜の発光層側の端面が共振部の端部を構成し、透明導電膜は共振部の一部を構成することになる。

更にまた、上記実施の形態および実施例では、有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂが、陰極１４の発光層１６Ｃ側の端面を第１端部Ｐ１、陽極１７の発光層１６Ｃ側の端面を第２端部Ｐ２とし、表示層１６を共振部として、発光層１６Ｃで発生した光を共振させて第２端部Ｐ２の側から取り出す共振器構造を有している場合について説明したが、第１端部Ｐ１および第２端部Ｐ２は屈折率の異なる二種類の材料よりなる層の界面に形成するようにしてもよい。例えば、上記実施の形態および実施例では、陽極１７が半透過性の金属薄膜により構成されている場合について説明したが、陽極１７は、半透過性の金属薄膜と透明電極とが陰極１４の側から順に積層された構造としてもよい。この透明電極は、半透過性の金属薄膜の電気抵抗を下げるためのものであり、発光層で発生した光に対して十分な透光性を有する導電性材料により構成されている。透明電極を構成する材料としては、例えば、ＩＴＯまたはインジウムと亜鉛（Ｚｎ）と酸素とを含む化合物が好ましい。室温で成膜しても良好な導電性を得ることができるからである。透明電極の厚みは、例えば３０ｎｍ以上１０００ｎｍ以下とすることができる。また、この場合、半透過性の金属薄膜を一方の端部とし、透明電極を挟んで半透過性の金属薄膜に対向する位置に他方の端部を設け、透明電極を共振部とする共振器構造を形成するようにしてもよい。さらに、そのような共振器構造を設けた上で、有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂを保護膜で覆うようにし、この保護膜を、透明電極を構成する材料と同程度の屈折率を有する材料により構成すれば、保護膜を共振部の一部とすることができ、好ましい。

加えてまた、本発明は、陽極１７を透明電極により構成すると共に、この透明電極の表示層１６と反対側の端面の反射率が大きくなるように構成し、陰極１４の発光層１６Ｃ側の端面を第１端部、透明電極の表示層１６と反対側の端面を第２端部とした共振器構造を構成した場合についても適用することができる。例えば、透明電極を大気層に接触させ、透明電極と大気層との境界面の反射率を大きくして、この境界面を第２端部としてもよい。また、接着層との境界面での反射率を大きくして、この境界面を第２端部としてもよい。さらに、有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂを保護膜で覆い、この保護膜との境界面での反射率を大きくして、この境界面を第２端部としてもよい。

本発明の一実施の形態に係る表示装置の構成を表す断面図である。 図１に示した有機発光素子の構成を表す断面図である。 陽極を構成する金属薄膜の吸収率と発光スペクトル強度との関係を表す図である。 本発明の比較例で作製した有機発光素子の構成を表す断面図である。 本発明の実施例の結果を表す図である。 本発明の実施例の結果を表す図である。

符号の説明

１０…駆動パネル、１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂ…有機発光素子、１１…駆動用基板、１２…ＴＦＴ、１３…平坦化層、１４…陰極、１５…絶縁膜、１６…表示層、１６Ａ…電子注入層、１６Ｂ…電子輸送層、１６Ｃ…発光層、１６Ｄ…正孔輸送層、１６Ｅ…正孔注入層、１７…陽極、１８…保護層、２０…封止パネル、２１…封止用基板、２２…カラーフィルタ、２３…反射光吸収膜、３０…接着層

Claims (6)

1. 陰極と、有機材料よりなり、少なくとも電子輸送層、発光層および正孔輸送層を前記陰極側からこの順に含む複数の層と、マグネシウム（Ｍｇ）と銀（Ａｇ）とを含む合金よりなる金属薄膜により構成された陽極とをこの順に備え、前記発光層で発生した光に対して前記陰極は反射性、前記陽極は半透過性である積層構造と、
   前記発光層において発生した光を前記陰極と前記陽極との間で共振させる共振器構造と
   を備え、
   前記正孔輸送層は、前記電子輸送層よりも厚く、
   前記複数の層のうち前記陽極に接する層は、化１で表されるピラジン誘導体または金属酸化物により構成されている
   有機発光素子。
   

   

   （式中、Ａｒはアリール基を表し、Ｒは水素，炭素数１〜１０のアルキル基、アルキルオキシ基、ジアルキルアミン基、またはＦ，Ｃｌ，Ｂｒ，ＩもしくはＣＮを表す。）
2. 前記複数の層のうち前記陽極に接する層は、化２で表されるヘキサアザトリフェニレン誘導体を含む
   請求項１記載の有機発光素子。
   

   

   （式中、Ｒは水素，炭素数１〜１０のアルキル基，アルキルオキシ基、ジアルキルアミン基、またはＦ，Ｃｌ，Ｂｒ，ＩもしくはＣＮを表す。）
3. 前記金属薄膜の光吸収率α（％）は、数１を満たす
   請求項１記載の有機発光素子。
   （数１）
   α（％）＝１００−（Ｒ＋Ｔ）
   （式中、αは前記金属薄膜の４００ｎｍ以上８００ｎｍ以下の波長域での光吸収率（％）、Ｒは前記金属薄膜の前記複数の層側への反射率（％）、Ｔは前記金属薄膜の透過率（％）をそれぞれ表す。）
4. 前記金属薄膜の光吸収率α（％）は、４００ｎｍ以上８００ｎｍ以下の波長域において４０％未満である
   請求項３記載の有機発光素子。
5. 前記陰極の発光層側の端面と前記陽極の発光層側の端面との間の光学的距離Ｌは、（数２）を満たす
   請求項１記載の有機発光素子。
   （数２）
   Ｌ＝（ｍ−Φ／２π）λ／２
   （式中、ｍ＝１、Φは前記陰極の発光層側の端面で生じる反射光の位相シフトΦ₁ と前記陽極の発光層側の端面で生じる反射光の位相シフトΦ₂ との和（Φ＝Φ₁ ＋Φ₂ ）（ｒａｄ）、λは前記陽極の発光層側の端面の側から取り出したい光のスペクトルのピーク波長をそれぞれ表す。なお、数２においてＬおよびλは単位が共通すればよいが、例えば（ｎｍ）を単位とする。）
6. 複数の有機発光素子を備えた表示装置であって、
   前記有機発光素子は、
   陰極と、有機材料よりなり、少なくとも電子輸送層、発光層および正孔輸送層を前記陰極側からこの順に含む複数の層と、マグネシウム（Ｍｇ）と銀（Ａｇ）とを含む合金よりなる金属薄膜により構成された陽極とをこの順に備え、前記発光層で発生した光に対して前記陰極は反射性、前記陽極は半透過性である積層構造と、
   前記発光層において発生した光を前記陰極と前記陽極との間で共振させる共振器構造と
   を備え、前記正孔輸送層は、前記電子輸送層よりも厚く、
   前記複数の層のうち前記陽極に接する層は、化１で表されるピラジン誘導体または金属酸化物により構成されている
   表示装置。
   

   

   （式中、Ａｒはアリール基を表し、Ｒは水素，炭素数１〜１０のアルキル基、アルキルオキシ基、ジアルキルアミン基、またはＦ，Ｃｌ，Ｂｒ，ＩもしくはＣＮを表す。）

Images