TW202245249A - 發光器件、顯示裝置、發光裝置、電子裝置及照明設備 - Google Patents

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河野優太
田藍莉
大澤信晴
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Abstract

提供一種發光效率高的發光器件。該發光器件包括EL層及具有透光性的電極。上述EL層包括發光層及低折射率層。上述低折射率層位於上述發光層與上述具有透光性的電極間。蓋層接觸於上述具有透光性的電極的與EL層相反一側的面。上述蓋層包括尋常光折射率為1.90以上且2.40以下且尋常光消光係數為0以上且0.01以下的高折射率材料。低折射率層包括尋常光折射率為1.60以上且1.70以下的低折射率材料。

Description

發光器件、顯示裝置、發光裝置、電子裝置及照明設備
本發明的一個實施方式係關於一種有機化合物、發光元件、發光器件、顯示模組、照明模組、顯示裝置、發光裝置、電子裝置、照明設備及電子器件。注意，本發明的一個實施方式不侷限於上述技術領域。本說明書等所公開的發明的一個實施方式的技術領域係關於一種物體、方法或製造方法。此外，本發明的一個實施方式係關於一種製程(process)、機器(machine)、產品(manufacture)或者組合物(composition of matter)。由此，更明確而言，作為本說明書所公開的本發明的一個實施方式的技術領域的一個例子可以舉出半導體裝置、顯示裝置、液晶顯示裝置、發光裝置、照明設備、蓄電裝置、記憶體裝置、攝像裝置以及這些裝置的驅動方法或者這些裝置的製造方法。
使用有機化合物且利用電致發光(EL： Electroluminescence)的發光器件(有機EL器件)的實用化非常活躍。在這些發光器件的基本結構中，在一對電極之間夾有包含發光材料的有機化合物層(EL層)。藉由對該器件施加電壓，注入載子，利用該載子的再結合能量，可以獲得來自發光材料的發光。
因為這種發光器件是自發光型發光器件，所以當用於顯示器的像素時比起液晶有可見度更高、不需要背光源等優勢，特別適合於平板顯示器。此外，使用這種發光器件的顯示器可以被製造成薄且輕，這也是極大的優點。再者，非常快的回應速度也是該發光器件的特徵之一。
此外，因為這種發光器件的發光層可以在二維上連續地形成，所以可以獲得面發光。因為這是在以白熾燈或LED為代表的點光源或者以螢光燈為代表的線光源中難以得到的特徵，所以作為可應用於照明等的面光源，上述發光器件的利用價值也高。
如上所述，使用發光器件的顯示器及照明設備適用於各種各樣的電子裝置，但是為了追求具有更良好的特性的發光器件的研究開發也日益活躍。
光提取效率低是有機EL器件的常見問題之一。為了提高該光提取效率，提出了在EL層內部形成由低折射率材料構成的層的結構(例如，參照專利文獻1)。
[專利文獻1] 美國專利申請公開第2020/0176692號說明書
本發明的一個實施方式的目的是提供一種發光效率高的發光器件。此外，本發明的一個實施方式的目的是提供一種功耗低的發光器件、發光裝置、電子裝置、顯示裝置或電子器件。
本發明只要實現上述目的中的任一個即可。
本發明的一個實施方式是一種用於發光器件的蓋層的材料，該材料在455nm至465nm的範圍中的任意個波長的尋常光折射率為1.90以上且2.40以下且尋常光消光係數為0以上且0.01以下。
另外，本發明的另一個實施方式是一種用於發光器件的蓋層的材料，該材料在455nm至465nm的整個波長範圍的尋常光折射率為1.90以上且2.40以下且尋常光消光係數為0以上且0.01以下。
在本發明的上述實施方式中的任意個中，上述尋常光折射率較佳為1.95以上且2.40以下。
另外，本發明的另一個實施方式是一種用於發光器件的蓋層的材料，該材料在500nm至650nm的範圍中的任意個波長的尋常光折射率為1.85以上且2.40以下且尋常光消光係數為0以上且0.01以下。
另外，本發明的另一個實施方式是一種用於發光器件的蓋層的材料，該材料在500nm至650nm的整個波長範圍的尋常光折射率為1.85以上2.40以下且尋常光消光係數為0以上且0.01以下。
在本發明的上述實施方式中的任意個中，該尋常光折射率較佳為1.90以上且2.40以下。
在本發明的上述實施方式中的任意個中，上述材料較佳為包括具有四環以上的稠環骨架。
在本發明的上述實施方式中的任意個中，上述材料較佳為包括五環以上的稠環骨架。
在本發明的上述實施方式中的任意個中，上述材料較佳為包含硫原子。
在本發明的上述實施方式中的任意個中，上述材料的蒸鍍膜的各向異性較佳為大。
在本發明的上述實施方式中的任意個中，從位於最長波長一側的尋常光消光係數的峰算出的蒸鍍膜的配向有序參數較佳為-0.1以下。
另外，本發明的另一個實施方式是一種發光器件的蓋層。該發光器件在包括具有透光性的電極的一對電極間包括EL層。該蓋層接觸於該具有透光性的電極的與該EL層相反一側的面。該蓋層包括在455nm至465nm的範圍中的任意個波長的尋常光折射率為1.90以上且2.40以下且尋常光消光係數為0以上且0.01以下的材料。
另外，本發明的另一個實施方式是一種發光器件的蓋層。該發光器件在包括具有透光性的電極的一對電極間包括EL層。該蓋層接觸於該具有透光性的電極的與該該EL層相反一側的面。該蓋層包括在455nm至465nm的整個波長範圍的尋常光折射率為1.90以上且2.40以下且尋常光消光係數為0以上且0.01以下的材料。
另外，本發明的另一個實施方式是一種發光器件的蓋層。該發光器件在包括具有透光性的電極的一對電極間包括EL層。該蓋層接觸於該具有透光性的電極的與該EL層相反一側的面。該發光器件所發射的光的峰波長為455nm以上且465nm以下。該蓋層包括該峰波長的尋常光折射率為1.90以上且2.40以下且尋常光消光係數為0以上且0.01以下的材料。
在本發明的上述實施方式中的任意個中，在本發明的上述實施方式中的任意個中，該材料在370nm至700nm的範圍中的任意個波長的尋常光消光係數較佳為大於0.05。
在本發明的上述實施方式中的任意個中，在本發明的上述實施方式中的任意個中，該材料的尋常光折射率較佳為1.95以上且2.40以下。
另外，本發明的另一個實施方式是一種發光器件的蓋層。該發光器件在包括具有透光性的電極的一對電極間包括EL層。該蓋層接觸於該具有透光性的電極的與該EL層相反一側的面。該蓋層包括在500nm至650nm的範圍中的任意個波長的尋常光折射率為1.85以上且2.40以下且尋常光消光係數為0以上且0.01以下的材料。
另外，本發明的一個實施方式是一種發光器件的蓋層。該發光器件在包括具有透光性的電極的一對電極間包括EL層。該蓋層接觸於該具有透光性的電極的與該EL層相反一側的面。該蓋層包括在500nm至650nm的整個波長範圍的尋常光折射率為1.85以上且2.40以下且尋常光消光係數為0以上且0.01以下的材料。
另外，本發明的另一個實施方式是一種發光器件的蓋層。該發光器件在包括具有透光性的電極的一對電極間包括EL層，該蓋層接觸於該具有透光性的電極的與該EL層相反一側的面。該發光器件所發射的光的峰波長為500nm以上且650nm以下。該蓋層包括該峰波長的尋常光折射率為1.85以上且2.40以下且尋常光消光係數為0以上且0.01以下的材料。
在本發明的上述實施方式中的任意個中，上述材料在370nm至700nm的範圍中的任意個波長的尋常光消光係數較佳為大於0.05。
在本發明的上述實施方式中的任意個中，該材料的上述尋常光折射率較佳為1.90以上且2.40以下。
在本發明的上述實施方式中的任意個中，上述材料較佳為包括具有四環以上的稠環骨架。
在本發明的上述實施方式中的任意個中，上述材料較佳為包括具有五環以上的稠環骨架的材料。
在本發明的上述實施方式中的任意個中，上述材料較佳為包括包含硫原子的材料。
在本發明的上述實施方式中的任意個中，上述材料的蒸鍍膜的各向異性較佳為大。
在本發明的上述實施方式中的任意個中，從位於最長波長一側的尋常光消光係數的峰算出的蒸鍍膜的配向有序參數較佳為-0.1以下。
另外，本發明的另一個實施方式是一種在一對電極間包括EL層的發光器件。該一對電極中的一方為具有透光性的電極。該EL層至少包括發光層及低折射率層。蓋層接觸於該具有透光性的電極的與該EL層相反一側的面。該蓋層包括在455nm至465nm的範圍中的任意個波長的尋常光折射率為1.90以上且2.40以下且尋常光消光係數為0以上且0.01以下的高折射率材料。該低折射率層包括在455nm至465nm的範圍中的任意個波長的尋常光折射率為1.50以上且1.75以下的低折射率材料。
另外，本發明的另一個實施方式是一種在一對電極間包括EL層的發光器件。該一對電極中的一方為具有透光性的電極。該EL層至少包括發光層及低折射率層。蓋層接觸於該具有透光性的電極的與該EL層相反一側的面。該蓋層包括在455nm至465nm的整個波長範圍的尋常光折射率為1.90以上且2.40以下且尋常光消光係數為0以上且0.01以下的高折射率材料。該低折射率層包括在455nm至465nm的範圍中的任意個波長的尋常光折射率為1.50以上且1.75以下的低折射率材料。
另外，本發明的另一個實施方式是一種在一對電極間包括EL層的發光器件。該一對電極中的一方為具有透光性的電極。該EL層至少包括發光層及低折射率層。蓋層接觸於該具有透光性的電極的與該EL層相反一側的面。該發光器件所發射的光的峰波長為455nm以上且465nm以下。該蓋層包括該峰波長中的尋常光折射率為1.90以上且2.40以下且尋常光消光係數為0以上且0.01以下的高折射率材料。該低折射率層包括該峰波長的尋常光折射率為1.50以上且1.75以下的低折射率材料。
在本發明的上述實施方式中的任意個中，該低折射率層較佳為位於該發光層與該具有透光性的電極間。
在本發明的上述實施方式中的任意個中，該高折射率材料的波長390nm以下的尋常光消光系數較佳為大於0.01。
在本發明的上述實施方式中的任意個中，該高折射率材料的該尋常光折射率較佳為1.95以上且2.40以下。
另外，本發明的另一個實施方式是一種在一對電極間包括EL層的發光器件。該一對電極中的一方為具有透光性的電極。該EL層至少包括發光層及低折射率層。該低折射率層位於該發光層與該具有透光性的電極間。蓋層接觸於該具有透光性的電極的與該EL層相反一側的面。該蓋層包括在500nm至650nm的範圍中的任意個波長的尋常光折射率為1.85以上且2.40以下且尋常光消光係數為0以上且0.01以下的高折射率材料。該低折射率層包括在500nm至650nm的整個波長範圍的尋常光折射率為1.45以上且1.70以下的低折射率材料。
另外，本發明的另一個實施方式是一種在一對電極間包括EL層的發光器件。該一對電極中的一方為具有透光性的電極。該EL層至少包括發光層及低折射率層。該低折射率層位於該發光層與該具有透光性的電極間。蓋層接觸於該具有透光性的電極的與該EL層相反一側的面。該蓋層包括在500nm至650nm的整個波長範圍的尋常光折射率為1.85以上且2.40以下且尋常光消光係數為0以上且0.01以下的高折射率材料。該低折射率層包括在500nm至650nm的整個波長範圍的尋常光折射率為1.45以上且1.70以下的低折射率材料。
另外，本發明的另一個實施方式是一種在一對電極間包括EL層的發光器件。該一對電極中的一方為具有透光性的電極。該EL層至少包括發光層及低折射率層，該低折射率層位於該發光層與該具有透光性的電極間。該發光器件所發射的光的峰波長為500nm以上且650以下。蓋層接觸於該具有透光性的電極的與該EL層相反一側的面。該蓋層包括該峰波長中的尋常光折射率為1.85以上且2.40以下且尋常光消光係數為0以上且0.01以下的高折射率材料。該低折射率層包括該峰波長中的尋常光折射率為1.45以上且1.70以下的低折射率材料。
在本發明的上述實施方式中的任意個中，該高折射率材料在370nm至700nm的範圍中的任意個波長的尋常光消光係數較佳為大於0.05。
在本發明的上述實施方式中的任意個中，該高折射率材料的該尋常光折射率較佳為1.90以上且2.40以下。
在本發明的上述實施方式中的任意個中，該具有透光性的電極較佳為陰極。
在本發明的上述實施方式中的任意個中，該低折射率層較佳為設置在電子傳輸區域中。
在本發明的上述實施方式中的任意個中，該低折射率層較佳為電子傳輸層。
在本發明的上述實施方式中的任意個中，該低折射率材料較佳為具有電子傳輸性的材料。
在本發明的上述實施方式中的任意個中，該低折射率材料較佳為具有電子傳輸性的材料和金屬錯合物的混合材料。
在本發明的上述實施方式中的任意個中，該一對電極中的另一方較佳為反射電極，該EL層較佳為在該發光層與該反射電極間包括第二低折射率層，該第二低折射率層較佳為包括在該發光器件所發射的光的峰波長的尋常光折射率為1.50以上且1.75以下的第二低折射率材料。
在上述本發明的實施方式中，該第二低折射率層較佳為設置在電洞傳輸區域中。
在本發明的上述實施方式中的任意個中，該第二低折射率層較佳為電洞傳輸層。
在本發明的上述實施方式中的任意個中，該第二低折射率材料較佳為具有電洞傳輸性的材料。
在本發明的上述實施方式中的任意個中，該高折射率材料較佳為具有四環以上的稠環骨架。
在本發明的上述實施方式中的任意個中，該高折射率材料較佳為具有五環以上的稠環骨架。
在本發明的上述實施方式中的任意個中，該高折射率材料較佳為包含硫原子。
在本發明的上述實施方式中的任意個中，該高折射率材料的蒸鍍膜的各向異性較佳為大。
在本發明的上述實施方式中的任意個中，從位於最長波長一側的該尋常光消光係數的峰算出的上述高折射率材料的蒸鍍膜的配向有序參數較佳為-0.1以下。
另外，本發明的另一個實施方式是一種電子裝置，包括：上述任意個所述的發光器件；感測器；操作按鈕；以及揚聲器或麥克風。
另外，本發明的另一個實施方式是一種發光裝置，包括：上述任意個所述的發光器件；以及電晶體或基板。
另外，本發明的另一個實施方式是一種顯示裝置，包括：上述任意個所述的發光器件；以及電晶體或基板。
另外，本發明的另一個實施方式是一種照明設備，包括：上述任意個所述的發光器件；以及外殼。
在本說明書中，發光裝置包括使用發光器件的影像顯示器件。此外，發光裝置有時還包括如下模組：發光器件安裝有連接器諸如異方性導電膜或TCP(Tape Carrier Package：捲帶式封裝)的模組；在TCP的端部設置有印刷線路板的模組；或者藉由COG(Chip On Glass：晶粒玻璃接合)方式在發光器件上直接安裝有IC(積體電路)的模組。再者，照明設備等有時包括發光裝置。
本發明的一個實施方式可以提供一種發光效率高的發光器件。本發明的一個實施方式可以提供一種功耗低的發光器件、發光裝置、電子裝置、顯示裝置和電子器件中的任一個。
注意，這些效果的記載不妨礙其他效果的存在。此外，本發明的一個實施方式並不需要具有所有上述效果。此外，可以從說明書、圖式、申請專利範圍等的記載得知並衍生上述以外的效果。
以下，參照圖式詳細地說明本發明的實施方式。注意，本發明不侷限於以下說明，而所屬技術領域的通常知識者可以很容易地理解一個事實就是其方式及詳細內容在不脫離本發明的精神及其範圍的情況下可以被變換為各種各樣的形式。因此，本發明不應該被解釋為僅侷限在以下所示的實施方式所記載的內容中。
在光入射到具有光學各向異性的材料的情況下，將具有平行於光軸的振動面的光稱為異常光(線)，並將具有垂直於光軸的振動面的光稱為尋常光(線)，但是有時該材料對於尋常光和異常光分別具有不同的折射率。在此情況下，藉由進行各向異性分析，可以分別算出尋常光折射率與異常光折射率。注意，在本說明書中，在所測量的材料中存在有尋常光折射率和異常光折射率的兩者時使用尋常光折射率作為指標，在僅示出折射率時意味著尋常光折射率和異常光折射率的平均值。
另外，與折射率同樣，有時消光係數的對於尋常光及異常光的值也不同，藉由進行各向異性分析，可以分離尋常光消光係數及異常光消光係數來算出各消光係數。在本說明書中，在所測量的材料中存在有尋常光消光係數及異常光消光係數的兩者時使用尋常光消光係數作為指標，在僅示出消光係數時意味著尋常光消光係數和異常光消光係數的平均值。
另外，本說明書中的蒸鍍膜為在基板為室溫的狀態下藉由蒸鍍法沉積的膜。
實施方式1 圖1A是示出本發明的一個實施方式的發光器件600的圖。圖1A至圖1D所示的發光器件各自包括第一電極101、第二電極102、EL層103及蓋層155。該EL層103至少包括發光層113，且較佳為包括低折射率層156。
第二電極102是具有透光性的電極，發光器件600具有從第二電極102一側發射光的結構。
另外，將EL層103的發光層113與第一電極101間稱為載子傳輸區域150，將發光層113與第二電極102間稱為載子傳輸區域151，載子傳輸區域150和載子傳輸區域151中的一方為電洞傳輸區域，另一方為電子傳輸區域。另外，低折射率層156較佳為設置在載子傳輸區域151中。
第二電極102以與EL層103及蓋層155接觸的方式設置，第二電極102夾在EL層103與蓋層155間。
蓋層155是折射率高的層。明確而言，蓋層155的在455nm至465nm的範圍中的任意個波長，較佳的是在455nm至465nm的整個波長範圍的尋常光折射率較佳為1.90以上且2.40以下，更佳為1.95以上且2.40以下。再者，上述蓋層的在455nm至465nm的範圍中的任意個波長，較佳的是在455nm至465nm的整個波長範圍的尋常光消光係數較佳為0以上且0.01以下。
另外，蓋層155的在500nm至650nm的範圍中的任意個波長，較佳的是在500nm至650nm的整個波長範圍的尋常光折射率較佳為1.85以上且2.40以下，更佳為1.90以上且2.40以下。再者，上述蓋層的在500nm至650nm的範圍中的任意個波長，較佳的是在500nm至650nm的整個波長範圍的尋常光消光係數較佳為0以上且0.01以下。
另外，在發光器件600發射峰波長λnm的光時，上述尋常光折射率及尋常光消光係數較佳為對於該λnm的光在上述數值範圍內。另外，上述蓋層155的比上述峰波長λnm短100nm以上的波長的尋常光消光係數較佳為大於0.01，此時因光被吸收而發生的損失減少且波長λnm的折射率提高。另外，較佳的是，在370nm至700nm的範圍中的任意個波長的尋常光消光係數大於0.05，此時可見光區域的折射率增加。
這樣的蓋層155可以藉由使用具有上述特性的材料(本說明書中稱為高折射率材料)形成而獲得。就是說，形成包括具有上述特性的材料(也被稱為高折射率材料)的層作為蓋層155。
由於分子的極化越大折射率越高，所以該高折射率材料較佳為具有四環以上，更佳為具有五環以上的稠環骨架。另外，該高折射率材料藉由採用原子折射大且原子序數大的元素而實現高折射率。尤其是，該高折射率材料較佳為包含硫原子。
另外，該高折射率材料較佳為具有多個萘骨架、二苯并喹㗁啉骨架、苯并萘并呋喃骨架及苯并呋喃并嘧啶骨架中的任意個的有機化合物。另外，該高折射率材料較佳為還包含咔唑骨架或芳基胺骨架。
另外，在蒸鍍膜的各向異性大時膜密度提高而折射率增加，所以是較佳的。另外，在各向異性提高時尋常光折射率趨於提高，尋常光折射率改善s偏振光的光提取效率，所以該高折射率材料的蒸鍍膜的各向異性較佳為大。明確而言，從位於最長波長側的尋常光消光係數的峰算出的蒸鍍膜的配向有序參數S較佳為-0.1以下，更佳為-0.15以下，進一步較佳為-0.2以下。
另外，配向有序參數S以S=(k e-k o)/(k e+2k o) (注意，k o表示對於與光軸垂直的光的消光係數，k e表示對於與光軸平行的光的消光係數)表示，且作為表示某個材料的配向狀態的指標使用。配向有序參數S取-0.5至+1的範圍的數值，在對基板完全水平配向的情況下為-0.5，對基板完全垂直配向的情況下為+1，在無規配向的情況下為0。
作為上述那樣的高折射率材料，例如可以使用以下有機化合物。
5,5’-二苯基-2,2’-二-5H-[1]苯并噻吩并[3,2-c]咔唑(簡稱：BisBTc)、3-｛4-(聯伸三苯-2-基)苯基｝-9-(聯伸三苯-2-基)-9H-咔唑(簡稱：TpPCzTp)、3,6-雙[4-(2-萘基)苯基]-9-(2-萘基)-9H-咔唑(簡稱：βNP2βNC)、9-[4-(2,2’-聯萘-6-基)苯基]-3-[4-(2-萘基)苯基]-9H-咔唑(簡稱：(βN2)PCPβN)、2-｛4-[2-(N-苯基-9H-咔唑-3-基)-9H-咔唑-9-基]苯基｝二苯并[f，h]喹㗁啉(簡稱：2PCCzPDBq-02)、N,N-雙[4-(6-苯基苯并[b]萘并[1,2-d]呋喃-8-基)苯基]-4-胺-對三聯苯(簡稱：BnfBB1TP)、9-[4-(9’-苯基-3,3’-聯-9H-咔唑-9-基)苯基]萘并[1’,2’:4,5]呋喃并[2,3-b]吡嗪(簡稱：9pPCCzPNfpr)、4,8-雙[3-(聯伸三苯-2-基)苯基]-[1]苯并呋喃并[3,2-d]嘧啶(簡稱：4,8mTpP2Bfpm)。
具有上述特性的材料非常適合用作構成蓋層155的材料。
低折射率層156可以使用在455nm至465nm的範圍中的任意個波長，較佳的是在455nm至465nm的整個波長範圍的尋常光折射率為1.50以上且1.75以下的具有載子傳輸性的材料形成。或者，低折射率層156可以使用在500nm至650nm的範圍中的任意個波長，較佳的是在500nm至650nm的整個波長範圍的尋常光折射率為1.45以上且1.70以下的具有載子傳輸性的材料形成。在低折射率層156被形成在電子傳輸區域中時，將其形成為包括具有電子傳輸性的材料的層。在低折射率層156被形成在電洞傳輸區域中時，將其形成為包括具有電洞傳輸性的材料的層。
與將低折射率層156設置在發光層113與第一電極101間的區域的載子傳輸區域150中的情況相比，在將低折射率層設置在發光層113與第二電極102間的區域的載子傳輸區域151中時，提高發光效率的效果更大，所以是較佳的。
另外，較佳為第一電極101為陽極且第二電極102為陰極的結構，由此可以提高採用折射率高的蓋層及折射率低的電子傳輸層時的發光效率。這是因為第二電極102可以由功函數小且具有反射性的Ag等電極形成的緣故。此時，載子傳輸區域150為電洞傳輸區域且載子傳輸區域151為電子傳輸區域，低折射率層156設置在電子傳輸區域中。
在低折射率層156設置在電子傳輸區域中的情況下，低折射率層156形成為包括具有電子傳輸性的低折射率材料的層。作為具有電子傳輸性且折射率在上述範圍內的低折射率材料，例如可以舉出以下物質。注意，除了以下物質以外，只要可以形成電子移動率為1×10 -7cm 2/Vs以上且折射率為上述範圍的膜的物質，就可以同樣地使用。
作為具有電子傳輸性的低折射率材料，可以舉出具有至少一個氮原子數為1至3的六員環雜芳環，包括多個成環碳原子數為6至14的稠合芳香烴環，多個上述稠合芳香烴環中的至少兩個是苯環，並包含多個以sp 3雜化軌域形成鍵合的烴基。
此外，在這種有機化合物中，分子的總碳原子數中以sp 3雜化軌域形成鍵合的碳原子數之比例較佳為佔10%以上且60%以下，更佳為佔10%以上且50%以下。或者，在這種有機化合物中，在利用 1H-NMR對該有機化合物進行測量的結果中小於4ppm的信號的積分值較佳為4ppm以上的信號的積分值的1/2倍以上。
較佳的是，上述具有電子傳輸性的有機化合物的分子量較佳為500以上且2000以下。此外，該有機化合物中的所有的以sp 3雜化軌域形成鍵合的烴基鍵合到上述成環碳原子數為6至14的稠合芳香烴環。
該具有電子傳輸性的有機化合物較佳為由下述通式(G e11)或(Ge 11-1)表示的有機化合物。
[化學式1]
Figure 02_image001
在通式中，A表示氮原子數為1至3的六員環雜芳環，並較佳為吡啶環、嘧啶環、吡嗪環、嗒𠯤環或者三嗪環。
此外，R 200表示氫、碳原子數為1至6的烷基、碳原子數為3至10的脂環基或者由上述通式(G e11-1)表示的取代基。
R 201至R 215中的至少一個是具有取代基的苯基，其他的分別獨立地表示氫、碳原子數為1至6的烷基、碳原子數為3至10的脂環基、取代或未取代的成環碳原子數為6至14的芳香烴基或者取代或未取代的吡啶基。R 201、R 203、R 205、R 206、R 208、R 210、R 211、R 213及R 215較佳為氫。上述具有取代基的苯基具有一個或兩個取代基，該取代基分別獨立地為碳原子數為1至6的烷基、碳原子數為3至10的脂環基或者取代或未取代的成環碳原子數為6至14的芳香烴基。
由上述通式(G e11)表示的有機化合物具有多個選自碳原子數為1至6的烷基和碳原子數為3至10的脂環基中的烴基，分子的總碳原子數中以sp 3雜化軌域形成鍵合的碳原子數之比例佔10%以上且60%以下。
此外，該具有電子傳輸性的有機化合物較佳為由下述通式(G e12)表示的有機化合物。
[化學式2]
Figure 02_image003
在通式中，Q 1至Q 3中的兩個或三個表示N，在上述Q 1至Q 3中的兩個是N時，其餘的一個表示CH。
此外，R 201至R 215中的至少任一個是具有取代基的苯基，其他的分別獨立地表示氫、碳原子數為1至6的烷基、碳原子數為3至10的脂環基、取代或未取代的成環碳原子數為6至14的芳香烴基或者取代或未取代的吡啶基。R 201、R 203、R 205、R 206、R 208、R 210、R 211、R 213及R 215較佳為氫。上述具有取代基的苯基具有一個或兩個取代基，該取代基分別獨立地為碳原子數為1至6的烷基、碳原子數為3至10的脂環基或者取代或未取代的成環碳原子數為6至14的芳香烴基。
較佳的是，由上述通式(G e12)表示的有機化合物具有多個選自碳原子數為1至6的烷基和碳原子數為3至10的脂環基中的烴基，分子的總碳原子數中以sp 3雜化軌域形成鍵合的碳原子數之比例佔10%以上且60%以下。
此外，在由上述通式(G e11)或(G e12)表示的有機化合物中，具有取代基的苯基較佳為由下述式(G e11-2)表示的基。
[化學式3]
Figure 02_image005
在通式中，α表示取代或未取代的伸苯基，間位取代伸苯基是較佳的。此外，當間位取代伸苯基具有一個取代基時，較佳為該取代基也在間位取代。該取代基較佳為碳原子數為1至6的烷基或者碳原子數為3至10的脂環基，更佳為碳原子數為1至6的烷基，進一步較佳為三級丁基。
R 220表示碳原子數為1至6的烷基、碳原子數為3至10的脂環基或者取代或未取代的成環碳原子數為6至14的芳香烴基。
此外，j及k表示1或2。注意，在j是2的情況下，多個α可以相同，也可以不同。此外，在k是2的情況下，多個R 220可以相同，也可以不同。R 220較佳為苯基，更佳為在兩個間位中的一者或兩者具有碳原子數為1至6的烷基或者碳原子數為3至10的脂環基的苯基。該苯基在兩個間位中的一者或兩者所具有的取代基更佳為碳原子數為1至6的烷基，進一步較佳為三級丁基。
另外，較佳為將混合該有機化合物及鹼金屬或鹼土金屬的金屬錯合物的混合材料作為具有電子傳輸性的低折射率材料用於低折射率層156。包含二嗪骨架的雜環化合物、包含三嗪骨架的雜環化合物、包含吡啶骨架的雜環化合物在與鹼金屬的有機金屬錯合物之間形成激態錯合物時的能量易於穩定(激態錯合物的發光波長易於長波長化)，所以從驅動壽命的觀點來看是很較佳的。尤其是，包含二嗪骨架的雜環化合物或包含三嗪骨架的雜環化合物的LUMO能階深，由此在使激態錯合物的能量穩定化時是很較佳的。
此外，上述鹼金屬的有機金屬錯合物較佳為鈉或鋰的金屬錯合物。此外，上述鹼金屬的有機金屬錯合物較佳為包含具有羥基喹啉骨架的配體。此外，上述鹼金屬的有機金屬錯合物更佳為具有8-羥基喹啉結構的鋰錯合物或其衍生物。作為具有8-羥基喹啉結構的鋰錯合物的衍生物，較佳為具有包含烷基的8-羥基喹啉結構的鋰錯合物，特別較佳為包含甲基。
具有烷基的8-羥基喹啉-鋰可以實現折射率低的金屬錯合物。明確而言，在薄膜狀態下，對於455nm以上且465nm以下的範圍內的波長的光的尋常光折射率可以為1.45以上且1.70以下，並且對於633nm波長的光的尋常光折射率可以為1.40以上且1.65以下。
明確而言，作為上述金屬錯合物，例如可以舉出8-羥基喹啉-鋰(簡稱：Liq)、8-羥基喹啉-鈉(簡稱：Naq)等。尤其較佳的是，一價的金屬離子的錯合物，其中較佳為鋰的錯合物，更佳為Liq。在具有8-羥基喹啉結構的情況下，較佳為使用其甲基取代物(例如2-甲基取代物、5-甲基取代物或6-甲基取代物)等。尤其是，當使用包括在6位具有烷基的8-羥基喹啉結構的鹼金屬錯合物時，有降低發光器件的驅動電壓的效果。
另外，也可以採用第一電極101為陰極且第二電極102為陽極的結構。此時，載子傳輸區域150為電子傳輸區域且載子傳輸區域151為電洞傳輸區域，低折射率層156設置在電洞傳輸區域中。
在低折射率層156設置在電洞傳輸區域中的情況下，低折射率層156形成為包括具有電洞傳輸性的低折射率材料的層。作為具有電洞傳輸性且折射率在上述範圍內的低折射率材料，例如可以舉出以下物質。注意，除了以下物質以外，只要可以形成電洞移動率為1×10 -7cm 2/Vs以上且折射率為上述範圍的膜的物質，就可以同樣地使用。
作為具有該電洞傳輸性的低折射率材料的一個例子，可以舉出單胺化合物，該單胺化合物具有第一芳香基、第二芳香基及第三芳香基且上述第一芳香基、第二芳香基及第三芳香基鍵合到同一氮原子。
該單胺化合物較佳為如下化合物：相對於分子內的總碳原子數的由sp 3雜化軌域形成鍵合的碳原子的比例較佳為23%以上且55%以下，並且在該單胺化合物的 1H-NMR測量結果中，小於4ppm的信號的積分值超過4ppm以上的信號的積分值。
此外，較佳的是，該單胺化合物具有至少一個茀骨架，上述第一芳香基、上述第二芳香基和上述第三芳香基中的任一個或多個為茀骨架。此外，茀基胺具有提升HOMO能階的效果，由此當該單胺化合物的氮與三個茀鍵合時，可能會大幅度提升HOMO能階。在此情況下，與周邊材料的HOMO能階之間的差異變大，可能會影響到驅動電壓及可靠性等。因此，更佳的是，該第一芳香基、該第二芳香基以及該第三芳香基中的任一個或兩個為茀骨架。
作為上述的材料，例如可以舉出具有以下通式(G h11)至(G h14)所示的結構的有機化合物。
[化學式4]
Figure 02_image007
注意，在上述通式(G h11)中，Ar 1及Ar 2分別獨立地表示具有兩個或三個苯環彼此鍵合的取代基。注意，Ar 1和Ar 2中的一者或兩者具有一個或多個的碳原子只由sp 3雜化軌域形成鍵合的碳原子數為1至12的烴基，包含在鍵合到Ar 1及Ar 2的上述烴基中的碳原子的總數為8以上，且包含在Ar 1或Ar 2中的上述烴基中的碳原子的總數為6以上。注意，在作為上述烴基與Ar 1或Ar 2鍵合多個碳原子數為1或2的直鏈烷基的情況下，該直鏈烷基也可以彼此鍵合形成環。
[化學式5]
Figure 02_image009
在上述通式(G h12)中，m及r分別獨立地表示1或2，m+r為2或3。此外，t表示0至4的整數，較佳為表示0。此外，R 5表示氫或碳原子數為1至3的烴基。注意，在m為2時兩個伸苯基所具有的取代基的種類、取代基的數量及鍵的位置既可以相同又可以不同，在r為2時兩個苯基所具有的取代基的種類、取代基的數量及鍵的位置既可以相同又可以不同。此外，在t為2至4的整數時，多個R 5既可以彼此相同又可以互不相同，也可以R 5的相鄰的基彼此鍵合而形成環。
[化學式6]
Figure 02_image011
在上述通式(G h12)及(G h13)中，n及p分別獨立地表示1或2，n+p為2或3。此外，s表示0至4的整數，較佳為表示0。此外，R 4表示氫或碳原子數為1至3的烴基，在n為2時兩個伸苯基所具有的取代基的種類、取代基的數量及鍵的位置既可以相同又可以不同，在p為2時兩個苯基所具有的取代基的種類、取代基的數量及鍵的位置既可以相同又可以不同。此外，在s為2至4的整數時，多個R 4既可以彼此相同又可以互不相同。
[化學式7]
Figure 02_image013
在上述通式(G h12)至(G h14)中，R 10至R 14及R 20至R 24分別獨立地表示氫或者碳原子只由sp 3雜化軌域形成鍵合的碳原子數為1至12的烴基。R 10至R 14中的至少三個及R 20至R 24中的至少三個較佳為氫。作為碳原子只由sp 3雜化軌域形成結合的碳原子數為1至12的烴基，較佳為使用三級丁基及環己基。注意，假設包含在R 10至R 14及R 20至R 24中的碳原子的總數為8以上且包含在R 10至R 14或者R 20至R 24中的碳原子的總數為6以上。此外，也可以R 4、R 10至R 14及R 20至R 24的相鄰的基彼此鍵合而形成環。
此外，在上述通式(G h11)至(G h14)中，u表示0至4的整數，較佳為表示0。在u為2至4的整數時，多個R 3既可以彼此相同又可以互不相同。此外，R 1、R 2及R 3分別獨立地表示碳原子數為1至4的烷基，R 1及R 2也可以彼此鍵合而形成環。
此外，作為該具有電洞傳輸性的低折射率材料，可以舉出具有至少一個芳香基，該芳香基包含第一至第三苯環及至少三個烷基的芳基胺化合物。此外，假設第一至第三苯環依次鍵合且第一苯環直接鍵合到胺中的氮。
注意，第一苯環也可以還具有取代或未取代的苯基，較佳為具有未取代的苯基。此外，上述第二苯環或上述第三苯環也可以具有鍵合有烷基的苯基。
此外，假設氫原子不直接與該第一至第三苯環中的兩個以上的苯環，較佳為所有苯環的1位及3位的碳原子鍵合而與上述第一至第三苯環、上述鍵合有烷基的苯基、上述至少三個烷基和上述胺中的氮原子中的任一個鍵合。
此外，上述芳基胺化合物較佳為還具有第二芳香基。作為第二芳香基，較佳為使用未取代的單環或者具有取代或未取代的三環以下的稠合環的基，其中更佳為使用具有取代或未取代的三環以下的稠合環且該稠合環具有成環碳原子數為6至13的稠合環，進一步較佳為使用具有茀環的基。此外，作為第二芳香基較佳為使用二甲基茀基。
此外，上述芳基胺化合物較佳為還具有第三芳香基。第三芳香基為具有一個至三個取代或未取代的苯環的基。
上述至少三個烷基、鍵合於苯基的烷基較佳為碳原子數為2至5的鏈烷基。尤其是，作為該烷基較佳為使用碳原子數為3至5的具有支鏈的鏈烷基，更佳為使用三級丁基。
作為上述具有電洞傳輸性的材料，例如可以舉出具有如下述通式(G h21)至(G h23)那樣的結構的有機化合物。
[化學式8]
Figure 02_image015
在上述通式(G h21)中，Ar 101表示取代或未取代的苯環或者兩個或三個取代或未取代的苯環彼此鍵合的取代基。
[化學式9]
Figure 02_image017
此外，在上述通式(G h22)中，x及y分別獨立地表示1或2，x+y為2或3。此外，R 109表示碳原子數為1至4的烷基，w表示0至4的整數。此外，R 141至R 145分別獨立地表示氫、碳原子數為1至6的烷基和碳原子數為5至12的環烷基中的任一個。在w為2以上的整數時，多個R 109既可以彼此相同又可以互不相同。此外，在x為2時，兩個伸苯基所具有的取代基的種類、取代基的數量及鍵的位置既可以彼此相同又可以互不相同。此外，在y為2時，兩個具有R 141至R 145的苯基所具有的取代基的種類及取代基的數量既可以彼此相同又可以互不相同。
[化學式10]
Figure 02_image019
注意，在上述通式(G h23)中，R 101至R 105分別獨立地表示氫、碳原子數為1至6的烷基、碳原子數為6至12的環烷基和取代或未取代的苯基中的任一個。
此外，在上述通式(G h21)至(G h23)中，R 106、R 107及R 108分別獨立地表示碳原子數為1至4的烷基，v表示0至4的整數。在v為2以上時，多個R 108既可以彼此相同又可以互不相同。此外，R 111至R 115中的一個是以上述通式(g1)表示的取代基，其餘的分別獨立地表示氫、碳原子數為1至6的烷基和取代或未取代的苯基中的任一個。此外，在上述通式(g1)中，R 121至R 125中的一個是以上述通式(g2)表示的取代基，其餘的分別獨立地表示氫、碳原子數為1至6的烷基和鍵合有碳原子數為1至6的烷基的苯基中的任一個。此外，在上述通式(g2)中，R 131至R 135分別獨立地表示氫、碳原子數為1至6的烷基和鍵合有碳原子數為1至6的烷基的苯基中的任一個。此外，R 111至R 115、R 121至R 125及R 131至R 135中的至少三個以上是碳原子數為1至6的烷基，R 111至R 115中的取代或未取代的苯基為1以下，R 121至R 125及R 131至R 135中的鍵合有碳原子數為1至6的烷基的苯基為1以下。此外，在R 112及R 114、R 122及R 124以及R 132及R 134的三個組合中的至少兩個組合中，至少一方R為氫以外的基。
另外，如圖1B所示，發光器件600較佳為在發光層113與第一電極101間的區域的載子傳輸區域150中包括第二低折射率層157。藉由包括第二低折射率層157，可以得到發光效率進一步良好的發光器件。另外，在載子傳輸區域150為電洞傳輸區域時第二低折射率層157可以使用具有電洞傳輸性的低折射率材料形成，在載子傳輸區域150為電子傳輸區域時第二低折射率層157可以使用具有電子傳輸性的低折射率材料形成。
在此，計算在使用蓋層155的藍色發光器件中使蓋層155的折射率變化時的根據低折射率層156及第二低折射率層157的有無的藍色指標(BI)的變化。
注意，藍光指數(BI)是指將電流效率(cd/A)除以以CIE1931表色系統算出的y色度而得的值，是表示藍光的發光特性的指標之一。藍光有y色度越小色純度越高的傾向。色純度高的藍光即使很少有亮度成分也可以顯示出較寬的範圍的藍色。當使用色純度高的藍光時，顯示出藍色所需的亮度更低，因此可以得到降低功耗的效果。因此，考慮藍色純度的指標之一的y色度的BI適用於表示藍光效率的參數，可以說發光器件的BI越高該發光器件被用作顯示器的藍色發光器件時的效率越良好。
使用有機器件模擬器(semiconducting emissive thin film optics simulator：setfos；CYBERNET SYSTEMS CO., LTD.製造)進行計算。發光區域固定於發光層的中央部，發光材料為無配向，假設激子生成效率、內部量子效率為100%。另外，考慮因珀塞爾效應導致的淬滅進行計算。下表示出用於計算的發光器件的疊層結構和用於計算的尋常光折射率及厚度的值。表中，發光器件02及發光器件04具有在載子傳輸區域151中包括低折射率層的器件結構，發光器件03及發光器件04具有在載子傳輸區域150中包括第二低折射率層的器件結構。
[表1]
Figure 02_image021
發光器件的發射光譜採用如下樣本所發射的PL光譜，該樣本以重量比為1：0.015(=αN-βNPAnth：3,10PCA2Nbf(IV)-02)且厚度為50nm的方式共蒸鍍9-(1-萘基)-10-[4-(2-萘基)苯基]蒽(簡稱：αN-βNPAnth)與3,10-雙[N-(9-苯基-9H-咔唑-2-基)-N-苯基胺基]萘并[2,3-b；6,7-b’]雙苯并呋喃(簡稱：3,10PCA2Nbf(IV)-02)來形成，其發光峰波長λ設定為458nm。
另外，對蓋層、電子傳輸層及電洞傳輸層的厚度進行最佳化，以便各條件下的BI成為最大。另外，以使電洞傳輸層位於反射電極的EL層側表面3/4λ附近的方式對電洞傳輸層的厚度進行最佳化，以使電子傳輸層位於半透射半反射電極的EL層側表面1/4λ附近的方式對電子傳輸層的厚度進行最佳化。
圖17A示出計算結果。另外，圖17B是蓋層的尋常光折射率為1.70時的藍色指標為1時的圖表。
從圖17A、圖17B可知：藉由包括低折射率層或第二低折射率層，各發光器件的藍色指標都得到提高。尤其是，在發光層113與第二電極102間的區域的載子傳輸區域151中包括低折射率層的發光器件02及發光器件04的提高率很大。另外，從17B可知：在載子傳輸區域151中包括低折射率層的發光器件02及發光器件04在蓋層的折射率高的區域中的藍色指標的提高率明顯大。就是說，藉由組合在載子傳輸區域151中設置低折射率層的結構和包括高折射率材料的蓋層可以得到更顯著的效果。
另外，包括在蓋層中的高折射率材料、包括在低折射率層及第二低折射率層中的低折射率材料佔各層的80%以上。在層由使用多個材料的混合材料構成時，在各層中，尋常光折射率在指定範圍內的材料的總和都為80%以上。
另外，也可以將包括指定尋常光折射率或尋常光消光係數的材料的層稱為包括指定尋常光折射率或尋常光消光係數的層。
另外，在計算由混合材料構成的層的折射率及消光係數時，除了直接測量以外，也可以藉由將只由各材料形成的膜的尋常光折射率乘以組成比率而加在一起的值。另外，在不能求出正確比率時，也可以使用將每個尋常光折射率除以組成成分的數量並將商相加而獲得的值。
接著，說明本發明的一個實施方式的發光器件600的其他結構及材料的例子。如上所述，本發明的一個實施方式的發光器件在一對電極(亦即，第一電極101與具有透光性的第二電極102)間包括由多個層構成的EL層103，該EL層103至少包括具有發光材料的發光層113及低折射率層。低折射率層較佳為位於發光層113與第二電極間。
第一電極101和第二電極102中的一方被用作陽極且另一方被用作陰極。作為陽極較佳為使用功函數大(具體為4.0eV以上)的金屬、合金、導電化合物以及它們的混合物等形成。明確地說，例如可以舉出氧化銦-氧化錫(ITO：Indium Tin Oxide，銦錫氧化物)、包含矽或氧化矽的氧化銦-氧化錫、氧化銦-氧化鋅、包含氧化鎢及氧化鋅的氧化銦(IWZO)等。雖然通常藉由濺射法形成這些導電金屬氧化物膜，但是也可以應用溶膠-凝膠法等來形成。作為形成方法的例子，可以舉出使用對氧化銦添加有1wt%至20wt%的氧化鋅的靶材藉由濺射法形成氧化銦-氧化鋅的方法等。此外，可以使用對氧化銦添加有0.5wt%至5wt%的氧化鎢和0.1wt%至1wt%的氧化鋅的靶材藉由濺射法形成包含氧化鎢及氧化鋅的氧化銦(IWZO)。此外，作為用於第一電極101的材料例如可以舉出金(Au)、鉑(Pt)、鎳(Ni)、鎢(W)、鉻(Cr)、鉬(Mo)、鐵(Fe)、鈷(Co)、銅(Cu)、鈀(Pd)或金屬材料的氮化物(例如，氮化鈦)等。此外，作為用於陽極的材料也可以使用石墨烯。此外，藉由將後面說明的複合材料用於EL層103中的接觸於陽極的層(典型為電洞注入層111)，可以在選擇電極材料時無需顧及功函數。
作為形成陰極的物質，較佳為使用功函數小(具體為3.8eV以下)的金屬、合金、導電化合物以及它們的混合物等。作為這種陰極材料的具體例子，可以舉出鋰(Li)或銫(Cs)等鹼金屬、鎂(Mg)、鈣(Ca)、鍶(Sr)等的屬於元素週期表中的第1族或第2族的元素、包含它們的合金(MgAg、AlLi)、銪(Eu)、鐿(Yb)等稀土金屬以及包含它們的合金等。然而，藉由在陰極和電子傳輸層之間設置電子注入層，可以不顧及功函數的大小而將各種導電材料諸如Al、Ag、ITO、包含矽或氧化矽的氧化銦-氧化錫等用作陰極。
在本發明的一個實施方式中，第二電極102是具有透光性的電極，所以第一電極101較佳為包括對發光器件600所發射的光具有反射性的層。該具有反射性的層也可以層疊於由作為上述可用於陽極或陰極的材料舉出的材料中的具有透光性的材料構成的層而使用。
這些導電材料可以藉由真空蒸鍍法、濺射法等乾處理、噴墨法、旋塗法等形成。此外，也可以藉由利用溶膠-凝膠法等濕處理或利用金屬材料的膏劑的濕處理形成。
EL層103較佳為具有疊層結構。作為該疊層結構，除了上述發光層113以外沒有特別的限制，可以使用電洞注入層、電洞傳輸層、電子傳輸層、電子注入層、載子障壁層(電洞障壁層、電子障壁層)、激子障壁層、中間層、電荷產生層等各種功能層。注意，在本發明的一個實施方式中，上述中的任意層或者任意層的一部分為低折射率層。另外，也可以多個層為低折射率層。
如圖1C所示，在本實施方式中說明從用作陽極的第一電極101一側層疊有電洞注入層111、電洞傳輸層112、發光層113、電子傳輸層114與電子注入層115的結構。另外，在圖1C中以第二電極102為陰極的情況為例進行說明，但是第二電極102也可以為陽極。此時，EL層103的疊層順序與圖1C相反，從第一電極101一側層疊有電子注入層115、電子傳輸層114、發光層113、電洞傳輸層112、電洞注入層111。
另外，在圖1C中，載子傳輸區域150為電洞傳輸區域且包括電洞注入層111、電洞傳輸層112。除此之外，電洞傳輸區域也可以還包括電子障壁層等。另外，在圖1C中，載子傳輸區域151為電子傳輸區域且包括電子傳輸層114、電子注入層115。除此之外，電子傳輸區域也可以還包括電洞障壁層等。
電洞注入層111與陽極接觸，並具有使電洞容易注入到EL層103的功能。電洞注入層可以使用酞青類錯化合物如酞青(簡稱：H 2Pc)、銅酞青(CuPc)等；芳香胺化合物如4,4’-雙[N-(4-二苯基胺基苯基)-N-苯基胺基]聯苯(簡稱：DPAB)、4,4’-雙(N-{4-[N’-(3-甲基苯基)-N’-苯基胺基]苯基}-N-苯基胺基)聯苯(簡稱：DNTPD)等；或者高分子如聚(3,4-乙烯二氧噻吩)/聚苯乙烯磺酸(簡稱：PEDOT/PSS)等來形成電洞注入層111。
此外，電洞注入層也可以由具有受體性的物質構成。作為具有受體性的物質可以使用具有拉電子基團(鹵基或氰基)的有機化合物，可以舉出7,7,8,8-四氰-2,3,5,6-四氟醌二甲烷(簡稱：F 4-TCNQ)、氯醌、2,3,6,7, 10,11-六氰-1,4,5,8,9,12-六氮雜聯伸三苯(簡稱：HAT-CN)、1,3,4,5,7,8-六氟四氰(hexafluorotetracyano)-萘醌二甲烷(naphthoquinodimethane)(簡稱：F6-TCNNQ)、2-(7-二氰基亞甲基-1,3,4,5,6,8,9,10-八氟-7H-芘-2-亞基)丙二腈等。尤其是，拉電子基團鍵合於具有多個雜原子的稠合芳香環的化合物如HAT-CN等熱穩定，所以是較佳的。此外，包括拉電子基團(尤其是如氟基等鹵基、氰基)的[3]軸烯衍生物的電子接收性非常高所以特別較佳的，明確而言，可以舉出：α,α’,α’’-1,2,3-環烷三亞基(ylidene)三[4-氰-2,3,5,6-四氟苯乙腈]、α,α’,α’’-1,2,3-環丙三亞基三[2,6-二氯-3,5-二氟-4-(三氟甲基)苯乙腈]、α,α’,α’’-1,2,3-環烷三亞基三[2,3,4,5,6-五氟苯乙腈]等。作為具有受體性的物質，除了上述有機化合物以外可以使用鉬氧化物、釩氧化物、釕氧化物、鎢氧化物、錳氧化物等。藉由對一對電極施加電壓，具有受體性的物質可以從鄰接的電洞傳輸層(或電洞傳輸材料)抽出電子。
此外，電洞注入層可以由包含上述具有受體性的材料和具有電洞傳輸性的材料的複合材料構成。作為用於複合材料的具有電洞傳輸性的材料，可以使用各種有機化合物諸如芳香胺化合物、雜芳香化合物、芳香烴、高分子化合物(低聚物、樹枝狀聚合物、聚合物等)等。作為用於複合材料的具有電洞傳輸性的材料，較佳為使用電洞移動率為1×10 -6cm 2/Vs以上的物質。用於複合材料的具有電洞傳輸性的材料較佳為包含稠合芳香烴環或富π電子型雜芳環的化合物。作為稠合芳香烴環，較佳為蒽環、萘環等。此外，作為富π電子型雜芳環，較佳為包含吡咯骨架、呋喃骨架和噻吩骨架中的至少任一個的稠合芳環，具體較佳為咔唑環、二苯并噻吩環或者這些環還與芳香環或雜芳環稠合的環。
作為這種具有電洞傳輸性的材料，更佳為具有咔唑骨架、二苯并呋喃骨架、二苯并噻吩骨架及蒽骨架中的任意骨架。尤其是，可以為具有包括二苯并呋喃環或二苯并噻吩環的取代基的芳香胺、包括萘環的芳香單胺、或者9-茀基藉由伸芳基鍵合於胺的氮的芳香單胺。注意，當這些具有電洞傳輸性的材料是包括N,N-雙(4-聯苯)胺基的物質時，可以製造壽命長的發光器件，所以是較佳的。作為上述具有電洞傳輸性的材料，明確而言，可以舉出N-(4-聯苯)-6,N-二苯基苯并[b]萘并[1,2-d]呋喃-8-胺(簡稱：BnfABP)、N,N-雙(4-聯苯)-6-苯基苯并[b]萘并[1,2-d]呋喃-8-胺(簡稱：BBABnf)、4,4’-雙(6-苯基苯并[b]萘并[1,2-d]呋喃-8-基)-4’’-苯基三苯基胺(簡稱：BnfBB1BP)、N,N-雙(4-聯苯)苯并[b]萘并[1,2-d]呋喃-6-胺(簡稱：BBABnf(6))、N,N-雙(4-聯苯)苯并[b]萘并[1,2-d]呋喃-8-胺(簡稱：BBABnf(8))、N,N-雙(4-聯苯)苯并[b]萘并[2,3-d]呋喃-4-胺(簡稱：BBABnf(II)(4))、N,N-雙[4-(二苯并呋喃-4-基)苯基]-4-胺基-對三聯苯(簡稱：DBfBB1TP)、N-[4-(二苯并噻吩-4-基)苯基]-N-苯基-4-聯苯胺(簡稱：ThBA1BP)、4-(2-萘基)-4’,4’’-二苯基三苯基胺(簡稱：BBAβNB)、4-[4-(2-萘基)苯基]-4’,4’’-二苯基三苯基胺(簡稱：BBAβNBi)、4,4’-二苯基-4’’-(6；1’-聯萘基-2-基)三苯基胺(簡稱：BBAαNβNB)、4,4’-二苯基-4’’-(7；1’-聯萘基-2-基)三苯基胺(簡稱：BBAαNβNB-03)、4,4’-二苯基-4’’-(7-苯基)萘基-2-基三苯基胺(簡稱：BBAPβNB-03)、4,4’-二苯基-4’’-(6；2’-聯萘基-2-基)三苯基胺(簡稱：BBA(βN2)B)、4,4’-二苯基-4’’-(7；2’-聯萘基-2-基)-三苯基胺(簡稱：BBA(βN2)B-03)、4,4’-二苯基-4’’-(4；2’-聯萘基-1-基)三苯基胺(簡稱：BBAβNαNB)、4,4’-二苯基-4’’-(5；2’-聯萘基-1-基)三苯基胺(簡稱：BBAβNαNB-02)、4-(4-聯苯基)-4’-(2-萘基)-4’’-苯基三苯基胺(簡稱：TPBiAβNB)、4-(3-聯苯基)-4’-[4-(2-萘基)苯基]-4’’-苯基三苯基胺(簡稱：mTPBiAβNBi)、4-(4-聯苯基)-4’-[4-(2-萘基)苯基]-4’’-苯基三苯基胺(簡稱：TPBiAβNBi)、4-苯基-4’-(1-萘基)三苯基胺(簡稱：αNBA1BP)、4,4’-雙(1-萘基)三苯基胺(簡稱：αNBB1BP)、4,4’-二苯基-4’’-[4’-(咔唑-9-基)聯苯-4-基]三苯基胺(簡稱：YGTBi1BP)、4’-[4-(3-苯基-9H-咔唑-9-基)苯基]三(1,1’-聯苯-4-基)胺(簡稱：YGTBi1BP-02)、4-[4’-(咔唑-9-基)聯苯-4-基]-4’-(2-萘基)-4’’-苯基三苯基胺(簡稱：YGTBiβNB)、N-[4-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)苯基]-N-[4-(1-萘基)苯基]-9,9’-螺二[9H-茀]-2-胺(簡稱：PCBNBSF)、N,N-雙([1,1’-聯苯]-4-基)-9,9’-螺二[9H-茀]-2-胺(簡稱：BBASF)、N,N-雙([1,1’-聯苯]-4-基)-9,9’-螺二[9H-茀]-4-胺(簡稱：BBASF(4))、N-(1,1’-聯苯-2-基)-N-(9,9-二甲基-9H-茀-2-基)-9,9’-螺二[9H-茀]-4-胺(簡稱：oFBiSF)、N-(4-聯苯)-N-(9,9-二甲基-9H-茀-2-基)二苯并呋喃-4-胺(簡稱：FrBiF)、N-[4-(1-萘基)苯基]-N-[3-(6-苯基二苯并呋喃-4-基)苯基]-1-萘基胺(簡稱：mPDBfBNBN)、4-苯基-4’-(9-苯基茀-9-基)三苯基胺(簡稱：BPAFLP)、4-苯基-3’-(9-苯基茀-9-基)三苯基胺(簡稱：mBPAFLP)、4-苯基-4’-[4-(9-苯基茀-9-基)苯基]三苯基胺(簡稱：BPAFLBi)、4-苯基-4’-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)三苯基胺(簡稱：PCBA1BP)、4,4’-二苯基-4’’-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)三苯基胺(簡稱：PCBBi1BP)、4-(1-萘基)-4’-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)三苯基胺(簡稱：PCBANB)、4,4’-二(1-萘基)-4’’-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)三苯基胺(簡稱：PCBNBB)、N-苯基-N-[4-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)苯基]-9,9’-螺二[9H-茀]-2-胺(簡稱：PCBASF)、N-(1,1’-聯苯-4-基)-N-[4-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)苯基]-9,9-二甲基-9H-茀-2-胺(簡稱：PCBBiF)、N,N-雙(9,9-二甲基-9H-茀-2-基)-9,9’-螺二-9H-茀-4-胺、N,N-雙(9,9-二甲基-9H-茀-2-基)-9,9’-螺二-9H-茀-3-胺、N,N-雙(9,9-二甲基-9H-茀-2-基)-9,9’-螺二-9H-茀-2-胺、N,N-雙(9,9-二甲基-9H-茀-2-基)-9,9’-螺二-9H-茀-1-胺等。
此外，作為具有電洞傳輸性的材料，作為其他芳香胺化合物，還可以使用N,N’-二(對甲苯基)-N,N’-二苯基-對苯二胺(簡稱：DTDPPA)、4,4’-雙[N-(4-二苯胺基苯基)-N-苯胺基]聯苯(簡稱：DPAB)、4,4’-雙(N-{4-[N’-(3-甲基苯基)-N’-苯基胺基]苯基}-N-苯基胺基)聯苯(簡稱：DNTPD)、1,3,5-三[N-(4-二苯胺基苯基)-N-苯基胺基]苯(簡稱：DPA3B)等。
另外，作為具有電洞傳輸性的材料也可以使用上述具有電洞傳輸性的低折射率材料。在此情況下，電洞注入層可以為低折射率層。
注意，用於複合材料的具有電洞傳輸性的材料更佳為HOMO能階為-5.7eV以上且-5.4eV以下的具有較深的HOMO能階的物質。當用於複合材料的具有電洞傳輸性的材料具有較深的HOMO能階時，電洞容易注入到電洞傳輸層112，且可以容易得到壽命長的發光器件。此外，在用於複合材料的具有電洞傳輸性的材料為具有較深的HOMO能階的物質時，電洞的感應適當地得到抑制，因此可以實現壽命更長的發光器件。
注意，藉由對上述複合材料還混合鹼金屬或鹼土金屬的氟化物(較佳的是該層中的氟原子的原子比率為20%以上)，可以降低該層的折射率。由此，也可以使電洞注入層為低折射率層。
藉由形成電洞注入層111，可以提高電洞注入性，從而可以得到驅動電壓低的發光器件。
此外，在具有受體性的物質中具有受體性的有機化合物可以利用蒸鍍容易地沉積，所以是易於使用的材料。
電洞傳輸層112以包含具有電洞傳輸性的材料的方式形成。具有電洞傳輸性的材料較佳為具有1×10 -6cm 2/Vs以上的電洞移動率。電洞傳輸層112可以由單層或多層構成，並且作為所使用的具有電洞傳輸性的材料，可以使用上述電洞注入層的可以用於複合材料的具有電洞傳輸性的材料。另外，作為具有電洞傳輸性的材料也可以使用上述具有電洞傳輸性的低折射率材料。在此情況下，電洞傳輸層可以為低折射率層。
在電洞傳輸層112與發光層113間也可以設置電子障壁層。作為電子障壁層，較佳為使用上述包括在電洞傳輸層中的可用作具有電洞傳輸性的材料的材料中的LUMO能階比發光層113的主體材料高0.25eV以上的物質。
發光層113較佳為包含發光物質及主體材料。注意，發光層113也可以包含其他材料。此外，也可以為組成不同的兩層疊層。
發光物質可以是螢光發光物質、磷光發光物質、呈現熱活化延遲螢光(TADF)的物質或其他發光物質。本發明的一個實施方式可以在發光層113為呈現螢光發光的層，尤其是，為呈現藍色螢光發光的層的情況下更適合地使用。
在發光層113中，作為可以用作螢光發光物質的材料，例如可以舉出如下物質。注意，除此之外，還可以使用其他螢光發光物質。
可以舉出5,6-雙[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-2,2’-聯吡啶(簡稱：PAP2BPy)、5,6-雙[4’-(10-苯基-9-蒽基)聯苯-4-基]-2,2’-聯吡啶(簡稱：PAPP2BPy)、N,N’-二苯基-N,N’-雙[4-(9-苯基-9H-茀-9-基)苯基]芘-1,6-二胺(簡稱：1,6FLPAPrn)、N,N’-雙(3-甲基苯基)-N,N’-雙[3-(9-苯基-9H-茀-9-基)苯基]芘-1,6-二胺(簡稱：1,6mMemFLPAPrn)、N,N’-雙[4-(9H-咔唑-9-基)苯基]-N,N’-二苯基二苯乙烯-4,4’-二胺(簡稱：YGA2S)、4-(9H-咔唑-9-基)-4’-(10-苯基-9-蒽基)三苯胺(簡稱：YGAPA)、4-(9H-咔唑-9-基)-4’-(9,10-二苯基-2-蒽基)三苯胺(簡稱：2YGAPPA)、N,9-二苯基-N-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-9H-咔唑-3-胺(簡稱：PCAPA)、苝、2,5,8,11-四-三級丁基苝(簡稱：TBP)、4-(10-苯基-9-蒽基)-4’-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)三苯胺(簡稱：PCBAPA)、N,N’’-(2-三級丁基蒽-9,10-二基二-4,1-伸苯基)雙[N,N’,N’-三苯基-1,4-苯二胺](簡稱：DPABPA)、N,9-二苯基-N-[4-(9,10-二苯基-2-蒽基)苯基]-9H-咔唑-3-胺(簡稱：2PCAPPA)、N-[4-(9,10-二苯基-2-蒽基)苯基]-N,N’,N’-三苯基-1,4-苯二胺(簡稱：2DPAPPA)、N,N,N’,N’,N’’,N’’, N’’’,N’’’-八苯基二苯并[g，p]䓛(chrysene)-2,7,10,15-四胺(簡稱：DBC1)、香豆素30、N-(9,10-二苯基-2-蒽基)-N,9-二苯基-9H-咔唑-3-胺(簡稱：2PCAPA)、N-[9,10-雙(1,1’-聯苯-2-基)-2-蒽基]-N,9-二苯基-9H-咔唑-3-胺(簡稱：2PCABPhA)、N-(9,10-二苯基-2-蒽基)-N,N’,N’-三苯基-1,4-苯二胺(簡稱：2DPAPA)、N-[9,10-雙(1,1’-聯苯-2-基)-2-蒽基]-N,N’,N’-三苯基-1,4-苯二胺(簡稱：2DPABPhA)、9,10-雙(1,1’-聯苯-2-基)-N-[4-(9H-咔唑-9-基)苯基]-N-苯基蒽-2-胺(簡稱：2YGABPhA)、N,N,9-三苯基蒽-9-胺(簡稱：DPhAPhA)、香豆素545T、N,N’-二苯基喹吖酮(簡稱：DPQd)、紅螢烯、5,12-雙(1,1’-聯苯-4-基)-6,11-二苯基稠四苯(簡稱：BPT)、2-(2-{2-[4-(二甲胺基)苯基]乙烯基}-6-甲基-4H-吡喃-4-亞基)丙二腈(簡稱：DCM1)、2-{2-甲基-6-[2-(2,3,6,7-四氫-1H,5H-苯并[ij]喹嗪-9-基)乙烯基]-4H-吡喃-4-亞基}丙二腈(簡稱：DCM2)、N,N,N’,N’-四(4-甲基苯基)稠四苯-5,11-二胺(簡稱：p-mPhTD)、7,14-二苯基-N,N,N’,N’-四(4-甲基苯基)苊并[1,2-a]丙二烯合茀-3,10-二胺(簡稱：p-mPhAFD)、2-{2-異丙基-6-[2-(1,1,7,7-四甲基-2,3,6,7-四氫-1H,5H-苯并[ij]喹嗪-9-基)乙烯基]-4H-吡喃-4-亞基}丙二腈(簡稱：DCJTI)、2-{2-三級丁基-6-[2-(1,1,7,7-四甲基-2,3,6,7-四氫-1H,5H-苯并[ij]喹嗪-9-基)乙烯基]-4H-吡喃-4-亞基}丙二腈(簡稱：DCJTB)、2-(2,6-雙{2-[4-(二甲胺基)苯基]乙烯基}-4H-吡喃-4-亞基)丙二腈(簡稱：BisDCM)、2-{2,6-雙[2-(8-甲氧基-1,1,7,7-四甲基-2,3,6,7-四氫-1H,5H-苯并[ij]喹嗪-9-基)乙烯基]-4H-吡喃-4-亞基}丙二腈(簡稱：BisDCJTM)、N,N’-二苯基-N,N’-(1,6-芘-二基)雙[(6-苯基苯并[b]萘并[1,2-d]呋喃)-8-胺](簡稱：1,6BnfAPrn-03)、3,10-雙[N-(9-苯基-9H-咔唑-2-基)-N-苯基胺基]萘并[2,3-b；6,7-b’]雙苯并呋喃(簡稱：3,10PCA2Nbf(IV)-02)、3,10-雙[N-(二苯并呋喃-3-基)-N-苯基胺基]萘并[2,3-b；6,7-b’]雙苯并呋喃(簡稱：3,10FrA2Nbf(IV)-02)等。尤其是，以1,6FLPAPrn、1,6mMemFLPAPrn、1,6BnfAPrn-03等芘二胺化合物為代表的稠合芳族二胺化合物具有高電洞俘獲性、高發光效率以及高可靠性，所以是較佳的。
當在發光層113中作為發光物質使用磷光發光物質時，作為可使用的材料，例如可以舉出如下物質。
例如可以使用如下材料：三{2-[5-(2-甲基苯基)-4-(2,6-二甲基苯基)-4H-1,2,4-三唑-3-基-κN2]苯基-κC}銥(III)(簡稱：[Ir(mpptz-dmp) 3])、三(5-甲基-3,4-二苯基-4H-1,2,4-三唑)銥(III)(簡稱：[Ir(Mptz) 3])、三[4-(3-聯苯)-5-異丙基-3-苯基-4H-1,2,4-三唑]銥(III)(簡稱：[Ir(iPrptz-3b) 3])等具有4H-三唑骨架的有機金屬銥錯合物；三[3-甲基-1-(2-甲基苯基)-5-苯基-1H-1,2,4-三唑]銥(III)(簡稱：[Ir(Mptz1-mp) 3])、三(1-甲基-5-苯基-3-丙基-1H-1,2,4-三唑)銥(III)(簡稱：[Ir(Prptz1-Me) 3])等具有1H-三唑骨架的有機金屬銥錯合物；fac-三[(1-2,6-二異丙基苯基)-2-苯基-1H-咪唑]銥(III)(簡稱：[Ir(iPrpmi) 3])、三[3-(2,6-二甲基苯基)-7-甲基咪唑并[1,2-f]菲啶根(phenanthridinato)]銥(III)(簡稱：[Ir(dmpimpt-Me) 3])等具有咪唑骨架的有機金屬銥錯合物；以及雙[2-(4’,6’-二氟苯基)吡啶根-N,C 2’]銥(III)四(1-吡唑基)硼酸鹽(簡稱：FIr6)、雙[2-(4’,6’-二氟苯基)吡啶根-N,C 2’]銥(III)吡啶甲酸酯(簡稱：FIrpic)、雙{2-[3’,5’-雙(三氟甲基)苯基]吡啶根-N,C 2’}銥(III)吡啶甲酸酯(簡稱：[Ir(CF 3ppy) 2(pic)])、雙[2-(4’,6’-二氟苯基)吡啶根-N,C 2’]銥(III)乙醯丙酮(簡稱：FIr(acac))等以具有拉電子基團的苯基吡啶衍生物為配體的有機金屬銥錯合物。上述物質是發射藍色磷光的化合物，並且是在440nm至520nm的波長區域中具有發光峰的化合物。
此外，可以舉出：三(4-甲基-6-苯基嘧啶根)銥(III)(簡稱：[Ir(mppm) 3])、三(4-三級丁基-6-苯基嘧啶根)銥(III)(簡稱：[Ir(tBuppm) 3])、(乙醯丙酮根)雙(6-甲基-4-苯基嘧啶根)銥(III)(簡稱：[Ir(mppm) 2(acac)])、(乙醯丙酮根)雙(6-三級丁基-4-苯基嘧啶根)銥(III)(簡稱：[Ir(tBuppm) 2(acac)])、(乙醯丙酮根)雙[6-(2-降莰基)-4-苯基嘧啶根]銥(III)(簡稱：[Ir(nbppm) 2(acac)])、(乙醯丙酮根)雙[5-甲基-6-(2-甲基苯基)-4-苯基嘧啶根]銥(III)(簡稱：Ir(mpmppm) 2(acac))、(乙醯丙酮根)雙(4,6-二苯基嘧啶根)銥(III)(簡稱：[Ir(dppm) 2(acac)])等具有嘧啶骨架的有機金屬銥錯合物；(乙醯丙酮根)雙(3,5-二甲基-2-苯基吡嗪根)銥(III)(簡稱：[Ir(mppr-Me) 2(acac)])、(乙醯丙酮根)雙(5-異丙基-3-甲基-2-苯基吡嗪根)銥(III)(簡稱：[Ir(mppr-iPr) 2(acac)])等具有吡嗪骨架的有機金屬銥錯合物；三(2-苯基吡啶根-N,C 2’)銥(III)(簡稱：[Ir(ppy) 3])、雙(2-苯基吡啶根-N,C 2’)銥(III)乙醯丙酮(簡稱：[Ir(ppy) 2(acac)])、雙(苯并[h]喹啉)銥(III)乙醯丙酮(簡稱：[Ir(bzq) 2(acac)])、三(苯并[h]喹啉)銥(III)(簡稱：[Ir(bzq) 3])、三(2-苯基喹啉-N,C 2’]銥(III)(簡稱：[Ir(pq) 3])、雙(2-苯基喹啉-N,C 2’)銥(III)乙醯丙酮(簡稱：[Ir(pq) 2(acac)])、[2-d3-甲基-8-(2-吡啶基-κN)苯并呋喃并[2,3-b]吡啶-κC]雙[2-(5-d3-甲基-2-吡啶基-κN2)苯基-κC]銥(III)(簡稱：[Ir(5mppy-d3) 2(mbfpypy-d3)])、[2-(甲基-d3)-8-[4-(1-甲基乙基-1-d)-2-吡啶基-κN]苯并呋喃并[2,3-b]吡啶-7-基-κC]雙[5-(甲基-d3)-2-[5-(甲基-d3)-2-吡啶基-κN]苯基-κC]銥(III)(簡稱：Ir(5mtpy-d6) 2(mbfpypy-iPr-d4))、[2-d3-甲基-(2-吡啶基-κN)苯并呋喃并[2,3-b]吡啶-κC]雙[2-(2-吡啶基-κN)苯基-κC]銥(III)(簡稱:[Ir(ppy) 2(mbfpypy-d3)])、[2-(4-甲基-5-苯基-2-吡啶基-κN)苯基-κC]雙[2-(2-吡啶基-κN)苯基-κC]銥(III)(簡稱：Ir(ppy) 2(mdppy))等具有吡啶骨架的有機金屬銥錯合物；以及三(乙醯丙酮根)(單啡啉)鋱(III)(簡稱：[Tb(acac) 3(Phen)])等稀土金屬錯合物。上述物質主要是呈現綠色磷光的化合物，並且在500nm至600nm的波長區域中具有發光峰。此外，由於具有嘧啶骨架的有機金屬銥錯合物具有特別優異的可靠性、發光效率，所以是特別較佳的。
此外，可以舉出：(二異丁醯基甲烷根)雙[4,6-雙(3-甲基苯基)嘧啶基]銥(III)(簡稱：[Ir(5mdppm) 2(dibm)])、雙[4,6-雙(3-甲基苯基)嘧啶根)(二新戊醯基甲烷根)銥(III)(簡稱：[Ir(5mdppm) 2(dpm)])、雙[4,6-二(萘-1-基)嘧啶根](二新戊醯基甲烷根)銥(III)(簡稱：[Ir(d1npm) 2(dpm)])等具有嘧啶骨架的有機金屬銥錯合物；(乙醯丙酮根)雙(2,3,5-三苯基吡嗪根)銥(III)(簡稱：[Ir(tppr) 2(acac)])、雙(2,3,5-三苯基吡嗪根)(二新戊醯基甲烷根)銥(III)(簡稱：[Ir(tppr) 2(dpm)])、(乙醯丙酮根)雙[2,3-雙(4-氟苯基)喹㗁啉合]銥(III)(簡稱：[Ir(Fdpq) 2(acac)])等具有吡嗪骨架的有機金屬銥錯合物；三(1-苯基異喹啉-N,C 2’)銥(III)(簡稱：[Ir(piq) 3])、雙(1-苯基異喹啉-N,C 2’)銥(III)乙醯丙酮(簡稱：[Ir(piq) 2(acac)])等具有吡啶骨架的有機金屬銥錯合物；2,3,7,8,12,13,17,18-八乙基-21H,23H-紫質鉑(II)(簡稱：PtOEP)等鉑錯合物；以及三(1,3-二苯基-1,3-丙二酮(propanedionato))(單啡啉)銪(III)(簡稱：[Eu(DBM) 3(Phen)])、三[1-(2-噻吩甲醯基)-3,3,3-三氟丙酮](單啡啉)銪(III)(簡稱：[Eu(TTA) 3(Phen)])等稀土金屬錯合物。上述物質是呈現紅色磷光的化合物，並且在600nm至700nm的波長區域中具有發光峰。此外，具有吡嗪骨架的有機金屬銥錯合物可以獲得色度良好的紅色發光。
此外，除了上述磷光化合物以外，還可以選擇已知的磷光化合物而使用。
作為TADF材料可以使用富勒烯及其衍生物、吖啶及其衍生物以及伊紅衍生物等。此外，還可以舉出包含鎂(Mg)、鋅(Zn)、鎘(Cd)、錫(Sn)、鉑(Pt)、銦(In)或鈀(Pd)等的含金屬紫質。作為該含金屬紫質，例如，也可以舉出由下述結構式表示的原紫質-氟化錫錯合物(SnF 2(Proto IX))、中紫質-氟化錫錯合物(SnF 2(Meso IX))、血紫質-氟化錫錯合物(SnF 2(Hemato IX))、糞紫質四甲酯-氟化錫錯合物(SnF 2(Copro III-4Me)、八乙基紫質-氟化錫錯合物(SnF 2(OEP))、初紫質-氟化錫錯合物(SnF 2(Etio I))以及八乙基紫質-氯化鉑錯合物(PtCl 2OEP)等。
[化學式11]
Figure 02_image023
此外，還可以使用由下述結構式表示的2-(聯苯-4-基)-4,6-雙(12-苯基吲哚[2,3-a]咔唑-11-基)-1，3,5-三嗪(簡稱：PIC-TRZ)、9-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-9’-苯基-9H,9’H-3,3’-聯咔唑(簡稱：PCCzTzn)、2-{4-[3-(N-苯基-9H-咔唑-3-基)-9H-咔唑-9-基]苯基}-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(簡稱：PCCzPTzn)、2-[4-(10H-啡㗁𠯤-10-基)苯基]-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(簡稱：PXZ-TRZ)、3-[4-(5-苯基-5,10-二氫啡𠯤-10-基)苯基]-4,5-二苯基-1,2,4-三唑(簡稱：PPZ-3TPT)、3-(9,9-二甲基-9H-吖啶-10-基)-9H-氧雜蒽-9-酮(簡稱：ACRXTN)、雙[4-(9,9-二甲基-9,10-二氫吖啶)苯基]硫碸(簡稱：DMAC-DPS)、10-苯基-10H,10’H-螺[吖啶-9,9’-蒽]-10’-酮(簡稱：ACRSA)等具有富π電子型雜芳環和缺π電子型雜芳環中的一者或兩者的雜環化合物。該雜環化合物具有富π電子型雜芳環和缺π電子型雜芳環，電子傳輸性和電洞傳輸性都高，所以是較佳的。其中，在具有缺π電子型雜芳環的骨架中，吡啶骨架、二嗪骨架(嘧啶骨架、吡嗪骨架、嗒𠯤骨架)及三嗪骨架穩定且可靠性良好，所以是較佳的。尤其是，苯并呋喃并嘧啶骨架、苯并噻吩并嘧啶骨架、苯并呋喃并吡嗪骨架、苯并噻吩并吡嗪骨架的受體性高且可靠性良好，所以是較佳的。此外，在具有富π電子型雜芳環的骨架中，吖啶骨架、啡㗁𠯤骨架、啡噻𠯤骨架、呋喃骨架、噻吩骨架及吡咯骨架穩定且可靠性良好，所以較佳為具有上述骨架中的至少一個。此外，作為呋喃骨架較佳為使用二苯并呋喃骨架，作為噻吩骨架較佳為使用二苯并噻吩骨架。作為吡咯骨架，特別較佳為使用吲哚骨架、咔唑骨架、吲哚咔唑骨架、聯咔唑骨架、3-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)-9H-咔唑骨架。在富π電子型雜芳環和缺π電子型雜芳環直接鍵合的物質中，富π電子型雜芳環的電子供給性和缺π電子型雜芳環的電子接收性都高而S1能階與T1能階之間的能量差變小，可以高效地獲得熱活化延遲螢光，所以是特別較佳的。注意，也可以使用鍵合有氰基等拉電子基團的芳香環代替缺π電子型雜芳環。此外，作為富π電子型骨架，可以使用芳香胺骨架、吩嗪骨架等。此外，作為缺π電子型骨架，可以使用氧雜蒽骨架、二氧化噻噸(thioxanthene dioxide)骨架、㗁二唑骨架、三唑骨架、咪唑骨架、蒽醌骨架、苯基硼烷、boranthrene等含硼骨架、苯甲腈或氰苯等具有腈基或氰基的芳香環、雜芳環、二苯甲酮等羰骨架、氧化膦骨架、碸骨架等。如此，可以使用缺π電子型骨架及富π電子型骨架代替缺π電子型雜芳環以及富π電子型雜芳環中的至少一個。
[化學式12]
Figure 02_image025
此外，作為TADF材料，也可以使用單重激發態和三重激發態間處於熱平衡狀態的TADF材料。這種TADF材料由於發光壽命(激發壽命)短，所以可以抑制發光元件的高亮度區域中的效率降低。明確而言，可以舉出具有下述分子結構的材料。
[化學式13]
Figure 02_image027
TADF材料是指S1能階和T1能階之差較小且具有藉由反系間竄越將三重激發能轉換為單重激發能的功能的材料。因此，能夠藉由微小的熱能量將三重激發能上轉換(up-convert)為單重激發能(反系間竄越)並能夠高效地產生單重激發態。此外，可以將三重激發能轉換為發光。
以兩種物質形成激發態的激態錯合物(Exciplex)因S1能階和T1能階之差極小而具有將三重激發能轉換為單重激發能的TADF材料的功能。
注意，作為T1能階的指標，可以使用在低溫(例如，77K至10K)下觀察到的磷光光譜。關於TADF材料，較佳的是，當以藉由在螢光光譜的短波長側的尾處引切線得到的外推線的波長能量為S1能階並以藉由在磷光光譜的短波長側的尾處引切線得到的外推線的波長能量為T1能階時，S1與T1之差為0.3eV以下，更佳為0.2eV以下。
此外，當使用TADF材料作為發光物質時，主體材料的S1能階較佳為比TADF材料的S1能階高。此外，主體材料的T1能階較佳為比TADF材料的T1能階高。
作為發光層的主體材料，可以使用具有電子傳輸性的材料、具有電洞傳輸性的材料、上述TADF材料等各種載子傳輸材料。
作為具有電洞傳輸性的材料，較佳為使用具有胺骨架或富π電子型雜芳環骨架的有機化合物。例如，可以舉出：4,4’-雙[N-(1-萘基)-N-苯基胺基]聯苯(簡稱：NPB)、N,N’-雙(3-甲基苯基)-N,N’-二苯基-[1,1’-聯苯]-4,4’-二胺(簡稱：TPD)、4,4’-雙[N-(螺-9,9’-二茀-2-基)-N-苯基胺基]聯苯(簡稱：BSPB)、4-苯基-4’-(9-苯基茀-9-基)三苯胺(簡稱：BPAFLP)、4-苯基-3’-(9-苯基茀-9-基)三苯胺(簡稱：mBPAFLP)、4-苯基-4’-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)三苯胺(簡稱：PCBA1BP)、4,4’-二苯基-4’’-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)三苯胺(簡稱：PCBBi1BP)、4-(1-萘基)-4’-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)三苯胺(簡稱：PCBANB)、4,4’-二(1-萘基)-4’’-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)三苯胺(簡稱：PCBNBB)、9,9-二甲基-N-苯基-N-[4-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)苯基]茀-2-胺(簡稱：PCBAF)、N-苯基-N-[4-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)苯基]-9,9’-螺二[9H-茀]-2-胺(簡稱：PCBASF)等具有芳香胺骨架的化合物；1,3-雙(N-咔唑基)苯(簡稱：mCP)、4,4’-二(N-咔唑基)聯苯(簡稱：CBP)、3,6-雙(3,5-二苯基苯基)-9-苯基咔唑(簡稱：CzTP)、3,3’-雙(9-苯基-9H-咔唑)(簡稱：PCCP)等具有咔唑骨架的化合物；4,4’,4’’-(苯-1,3,5-三基)三(二苯并噻吩)(簡稱:DBT3P-II)、2,8-二苯基-4-[4-(9-苯基-9H-茀-9-基)苯基]二苯并噻吩(簡稱：DBTFLP-III)、4-[4-(9-苯基-9H-茀-9-基)苯基]-6-苯基二苯并噻吩(簡稱：DBTFLP-IV)等具有噻吩骨架的化合物；以及4,4’,4’’-(苯-1,3,5-三基)三(二苯并呋喃)(簡稱：DBF3P-II)、4-{3-[3-(9-苯基-9H-茀-9-基)苯基]苯基}二苯并呋喃(簡稱：mmDBFFLBi-II)等具有呋喃骨架的化合物。其中，具有芳香胺骨架的化合物、具有咔唑骨架的化合物具有良好的可靠性和高電洞傳輸性並有助於降低驅動電壓，所以是較佳的。此外，也可以使用作為電洞傳輸層112的具有電洞傳輸性的材料的例子舉出的有機化合物。
作為具有電子傳輸性的材料，例如較佳為使用：雙(10-羥基苯并[h]喹啉)鈹(II)(簡稱：BeBq 2)、雙(2-甲基-8-羥基喹啉)(4-苯基苯酚)鋁(III)(簡稱：BAlq)、雙(8-羥基喹啉)鋅(II)(簡稱：Znq)、雙[2-(2-苯并㗁唑基)苯酚]鋅(II)(簡稱：ZnPBO)、雙[2-(2-苯并噻唑基)苯酚]鋅(II)(簡稱：ZnBTZ)等金屬錯合物、包括缺π電子型雜芳環的有機化合物。作為包括缺π電子型雜芳環的有機化合物，例如可以舉出：2-(4-聯苯基)-5-(4-三級丁基苯基)-1,3,4-㗁二唑(簡稱：PBD)、3-(4-聯苯基)-4-苯基-5-(4-三級丁基苯基)-1,2,4-三唑(簡稱：TAZ)、1,3-雙[5-(對三級丁基苯基)-1,3,4-㗁二唑-2-基]苯(簡稱：OXD-7)、9-[4-(5-苯基-1,3,4-㗁二唑-2-基)苯基]-9H-咔唑(簡稱：CO11)、2,2’,2’’-(1,3,5-苯三基)三(1-苯基-1H-苯并咪唑)(簡稱：TPBI)、2-[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]-1-苯基-1H-苯并咪唑(簡稱：mDBTBIm-II)、4,4’-雙(5-甲基苯㗁唑-2-基)二苯乙烯(簡稱：BzOs)等具有唑骨架的有機化合物；3,5-雙[3-(9H-咔唑-9-基)苯基]吡啶(簡稱：35DCzPPy)、1,3,5-三[3-(3-吡啶基)苯基]苯(簡稱：TmPyPB)、紅啡啉(簡稱：Bphen)、浴銅靈(簡稱：BCP)、2,9-雙(2-萘基)-4,7-二苯基-1,10-啡啉(簡稱：NBphen)等包含具有吡啶骨架的雜芳環的有機化合物；2-[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]二苯并[f，h]喹㗁啉(簡稱:2mDBTPDBq-II)、2-[3’-(二苯并噻吩-4-基)聯苯-3-基]二苯并[f，h]喹㗁啉(簡稱:2mDBTBPDBq-II)、2-[3’-(9H-咔唑-9-基)聯苯-3-基]二苯并[f，h]喹㗁啉(簡稱:2mCzBPDBq)、2-[4’-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)-3,1’-聯苯-1-基]二苯并[f，h]喹㗁啉(簡稱：2mpPCBPDBq)、2-[4-(3,6-二苯基-9H-咔唑-9-基)苯基]二苯并[f，h]喹㗁啉(簡稱:2CzPDBq-Ⅲ)、7-[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]二苯并[f，h]喹㗁啉(簡稱:7mDBTPDBq-II)、6-[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]二苯并[f，h]喹㗁啉(簡稱:6mDBTPDBq-Ⅱ)、9-[(3’-二苯并噻吩-4-基)聯苯-3-基]萘并[1’,2’：4,5]呋喃并[2,3-b]吡嗪(簡稱：9mDBtBPNfpr)、9-[(3’-二苯并噻吩-4-基)聯苯-4-基]萘并[1’,2’：4,5]呋喃并[2,3-b]吡嗪(簡稱：9pmDBtBPNfpr)、4,6-雙[3-(菲-9-基)苯基]嘧啶(簡稱：4,6mPnP2Pm)、4,6-雙[3-(4-二苯并噻吩基)苯基]嘧啶(簡稱：4,6mDBTP2Pm-II)、4,6-雙[3-(9H-咔唑-9-基)苯基]嘧啶(簡稱:4,6mCzP2Pm)、9,9’-[嘧啶-4,6-二基雙(聯苯-3,3’-二基)]雙(9H-咔唑)(簡稱：4,6mCzBP2Pm)、8-(1,1’-聯苯-4-基)-4-[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]-[1]苯并呋喃并[3,2-d]嘧啶(簡稱：8BP-4mDBtPBfpm)、3,8-雙[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]苯并呋喃并[2,3-b]吡嗪(簡稱：3,8mDBtP2Bfpr)、4,8-雙[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]-[1]苯并呋喃并[3,2-d]嘧啶(簡稱：4,8mDBtP2Bfpm)、8-[3’-(二苯并噻吩-4-基)(1,1’-聯苯-3-基)]萘并[1’,2’:4,5]呋喃并[3,2-d]嘧啶(簡稱：8mDBtBPNfpm)、8-[(2,2’-聯萘)-6-基]-4-[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]-[1]苯并呋喃并[3,2-d]嘧啶(簡稱：8(βN2)-4mDBtPBfpm)、2,2’-(吡啶-2,6-二基)雙(4-苯基苯并[h]喹唑啉)(簡稱：2,6(P-Bqn)2Py)、2,2’-(吡啶-2,6-二基)雙{4-[4-(2-萘基)苯基]-6-苯基嘧啶}(簡稱：2,6(NP-PPm)2Py)、6-(1,1’-聯苯-3-基)-4-[3,5-雙(9H-咔唑-9-基)苯基]-2-苯基嘧啶(簡稱：6mBP-4Cz2PPm)、2,6-雙(4-萘-1-基苯基)-4-[4-(3-吡啶基)苯基]嘧啶(簡稱：2,4NP-6PyPPm)、4-[3,5-雙(9H-咔唑-9-基)苯基]-2-苯基-6-(1,1’-聯苯-4-基)嘧啶(簡稱：6BP-4Cz2PPm)、7-[4-(9-苯基-9H-咔唑-2-基)喹唑啉-2-基]-7H-二苯并[c，g]咔唑(簡稱：PC-cgDBCzQz)等具有二嗪骨架的有機化合物；2-[(1,1’-聯苯)-4-基]-4-苯基-6-[9,9’-螺二(9H-茀)-2-基]-1,3,5-三嗪(簡稱：BP-SFTzn)、2-{3-[3-(苯并[b]萘并[1,2-d]呋喃-8-基)苯基]苯基}-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(簡稱：mBnfBPTzn)、2-{3-[3-(苯并[b]萘并[1,2-d]呋喃-6-基)苯基]苯基}-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(簡稱：mBnfBPTzn-02)、2-{4-[3-(N-苯基-9H-咔唑-3-基)-9H-咔唑-9-基]苯基}-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(簡稱：PCCzPTzn)、9-[3-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)苯基]-9’-苯基-2,3’-聯-9H-咔唑(簡稱：mPCCzPTzn-02)、2-[3’-(9,9-二甲基-9H-茀-2-基)-1,1’-聯苯-3-基]-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(簡稱：mFBPTzn)、5-[3-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)苯基]-7,7-二甲基-5H,7H-茚并[2，1-b]咔唑(簡稱：mINc(II)PTzn)、2-{3-[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]苯基}-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(簡稱：mDBtBPTzn)、2,4,6-三(3’-(吡啶-3-基)聯苯-3-基)-1,3,5-三嗪(簡稱：TmPPPyTz)、2-[3-(2,6-二甲基-3-吡啶基)-5-(9-菲基)苯基]-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(簡稱：mPn-mDMePyPTzn)、11-[4-聯苯-4-基)，-6-苯基-1,3,5-三嗪-2-基]-11,12-二氫-12-苯基吲哚[2,3-a]咔唑(簡稱：BP-Icz(II)Tzn)、2-[3’-(聯伸三苯-2-基)-1,1’-聯苯-3-基]-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(簡稱：mTpBPTzn)、9-[4-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-2-二苯并噻吩基]-2-苯基-9H-咔唑(簡稱：PCDBfTzn)、2-[1,1’-聯苯]-3-基-4-苯基-6-(8-[1,1’:4’,1’’-三聯苯]-4-基-1-二苯并呋喃基)-1,3,5-三嗪(簡稱：mBP-TPDBfTzn)等包含具有三嗪骨架的雜芳環的有機化合物。其中，包含具有二嗪骨架的雜芳環的有機化合物、包含具有吡啶骨架的雜芳環的有機化合物、包含具有三嗪骨架的雜芳環的有機化合物具有良好的可靠性，所以是較佳的。尤其是，包含具有二嗪(嘧啶、吡嗪)骨架的雜芳環的有機化合物、包含具有三嗪骨架的雜芳環的有機化合物具有高電子傳輸性，有助於降低驅動電壓。
作為能夠用作主體材料的TADF材料，可以使用與上面作為TADF材料舉出的材料同樣的材料。當使用TADF材料作為主體材料時，由TADF材料生成的三重激發能經反系間竄越轉換為單重激發能並進一步能量轉移到發光物質，由此可以提高發光器件的發光效率。此時，TADF材料被用作能量施體，發光物質被用作能量受體。
當上述發光物質為螢光發光物質時這是非常有效的。此外，此時，為了得到高發光效率，TADF材料的S1能階較佳為比螢光發光物質的S1能階高。此外，TADF材料的T1能階較佳為比螢光發光物質的S1能階高。因此，TADF材料的T1能階較佳為比螢光發光物質的T1能階高。
此外，較佳為使用呈現與螢光發光物質的最低能量一側的吸收帶的波長重疊的波長的發光的TADF材料。由此，激發能順利地從TADF材料轉移到螢光發光物質，可以高效地得到發光，所以是較佳的。
為了高效地從三重激發能藉由反系間竄越生成單重激發能，較佳為在TADF材料中產生載子再結合。此外，較佳的是在TADF材料中生成的三重激發能不轉移到螢光發光物質的三重激發能。為此，螢光發光物質較佳為在螢光發光物質所具有的發光體(成為發光的原因的骨架)的周圍具有保護基。作為該保護基，較佳為不具有π鍵的取代基，較佳為飽和烴，明確而言，可以舉出碳原子數為3以上且10以下的烷基、取代或未取代的碳原子數為3以上且10以下的環烷基、碳原子數為3以上且10以下的三烷基矽基，更佳為具有多個保護基。不具有π鍵的取代基由於幾乎沒有傳輸載子的功能，所以對載子傳輸、載子再結合幾乎沒有影響，可以使TADF材料與螢光發光物質的發光體彼此遠離。在此，發光體是指在螢光發光物質中成為發光的原因的原子團(骨架)。發光體較佳為具有π鍵的骨架，較佳為包含芳香環，並較佳為具有稠合芳香環或稠合雜芳環。作為稠合芳香環或稠合雜芳環，可以舉出菲骨架、二苯乙烯骨架、吖啶酮骨架、啡㗁𠯤骨架、啡噻𠯤骨架等。尤其是，具有萘骨架、蒽骨架、茀骨架、䓛骨架、聯伸三苯骨架、稠四苯骨架、芘骨架、苝骨架、香豆素骨架、喹吖啶酮骨架、萘并雙苯并呋喃骨架的螢光發光物質具有高螢光量子產率，所以是較佳的。
在將螢光發光物質用作發光物質的情況下，作為主體材料，較佳為使用具有蒽骨架的材料。藉由將具有蒽骨架的物質用作螢光發光物質的主體材料，可以實現發光效率及耐久性都高的發光層。在用作主體材料的具有蒽骨架的物質中，具有二苯基蒽骨架(尤其是9,10-二苯基蒽骨架)的物質在化學上穩定，所以是較佳的。此外，在主體材料具有咔唑骨架的情況下，電洞的注入/傳輸性得到提高，所以是較佳的，在包含苯環稠合到咔唑的苯并咔唑骨架的情況下，其HOMO能階比咔唑淺0.1eV左右，電洞容易注入，所以是更佳的。尤其是，在主體材料具有二苯并咔唑骨架的情況下，其HOMO能階比咔唑淺0.1eV左右，不僅電洞容易注入，而且電洞傳輸性及耐熱性也得到提高，所以是較佳的。因此，進一步較佳為用作主體材料的物質是具有9,10-二苯基蒽骨架及咔唑骨架(或者苯并咔唑骨架、二苯并咔唑骨架)的物質。注意，從上述電洞注入/傳輸性的觀點來看，也可以使用苯并茀骨架、二苯并茀骨架代替咔唑骨架。作為這種物質的例子，可以舉出9-苯基-3-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-9H-咔唑(簡稱：PCzPA)、3-[4-(1-萘基)-苯基]-9-苯基-9H-咔唑(簡稱：PCPN)、9-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-9H-咔唑(簡稱：CzPA)、7-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-7H-二苯并[c，g]咔唑(簡稱：cgDBCzPA)、6-[3-(9,10-二苯基-2-蒽基)苯基]-苯并[b]萘并[1,2-d]呋喃(簡稱：2mBnfPPA)、9-苯基-10-{4-(9-苯基-9H-茀-9-基)-聯苯-4’-基}-蒽(簡稱：FLPPA)、9-(1-萘基)-10-[4-(2-萘基)苯基]蒽(簡稱：αN-βNPAnth)、9-(1-萘基)-10-(2-萘基)蒽(簡稱α,β-ADN)、2-(10-苯基蒽-9-基)二苯并呋喃、2-(10-苯基-9-蒽基)-苯并[b]萘并[2,3-d]呋喃(簡稱Bnf(II)PhA)、9-(2-萘基)-10-[3-(2-萘基)苯基]蒽(簡稱βN-mβNPAnth)、1-[4-(10-[1,1’-聯苯]-4-基-9-蒽基)苯基]-2-乙基-1H-苯并咪唑(簡稱EtBImPBPhA)等。尤其是，CzPA、cgDBCzPA、2mBnfPPA、PCzPA呈現非常良好的特性，所以是較佳的。
此外，主體材料也可以是混合多種物質的材料，當使用混合的主體材料時，較佳為混合具有電子傳輸性的材料和具有電洞傳輸性的材料。藉由混合具有電子傳輸性的材料和具有電洞傳輸性的材料，可以使發光層113的傳輸性的調整變得更加容易，也可以更簡便地進行再結合區域的控制。具有電洞傳輸性的材料和具有電子傳輸性的材料的含量的重量比例為1:19至19:1即可。
注意，作為上述混合的材料的一部分，可以使用磷光發光物質。磷光發光物質在作為發光物質使用螢光發光物質時可以被用作對螢光發光物質供應激發能的能量施體。
此外，也可以使用這些混合了的材料形成激態錯合物。藉由以形成發射與發光物質的最低能量一側的吸收帶的波長重疊的光的激態錯合物的方式選擇混合材料，可以使能量轉移變得順利，從而高效地得到發光，所以是較佳的。此外，藉由採用該結構可以降低驅動電壓，因此是較佳的。
注意，形成激態錯合物的材料的至少一個可以為磷光發光物質。由此，可以高效地將三重激發能經反系間竄越轉換為單重激發能。
關於高效地形成激態錯合物的材料的組合，具有電洞傳輸性的材料的HOMO能階較佳為具有電子傳輸性的材料的HOMO能階以上。此外，具有電洞傳輸性的材料的LUMO能階較佳為具有電子傳輸性的材料的LUMO能階以上。注意，材料的LUMO能階及HOMO能階可以從藉由循環伏安(CV)測定測得的材料的電化學特性(還原電位及氧化電位)求出。
注意，激態錯合物的形成例如可以藉由如下方法確認：對具有電洞傳輸性的材料的發射光譜、具有電子傳輸性的材料的發射光譜及混合這些材料而成的混合膜的發射光譜進行比較，當觀察到混合膜的發射光譜比各材料的發射光譜向長波長一側漂移(或者在長波長一側具有新的峰值)的現象時說明形成有激態錯合物。或者，對具有電洞傳輸性的材料的瞬態光致發光(PL)、具有電子傳輸性的材料的瞬態PL及混合這些材料而成的混合膜的瞬態PL進行比較，當觀察到混合膜的瞬態PL壽命與各材料的瞬態PL壽命相比具有長壽命成分或者延遲成分的比率變大等瞬態回應不同時說明形成有激態錯合物。此外，可以將上述瞬態PL稱為瞬態電致發光(EL)。換言之，與對具有電洞傳輸性的材料的瞬態EL、具有電子傳輸性的材料的瞬態EL及這些材料的混合膜的瞬態EL進行比較，觀察瞬態回應的不同，可以確認激態錯合物的形成。
電子傳輸層114是設置在發光層113與陰極間且包含具有電子傳輸性的材料的層。作為具有電子傳輸性的材料，較佳為使用電場強度[V/cm]的平方根為600時的電子移動率為1×10 -6cm 2/Vs以上的物質。此外，只要是電子傳輸性高於電洞傳輸性的物質，就可以使用上述以外的物質。作為上述有機化合物，較佳為使用包含缺π電子型雜芳環的有機化合物。作為包含缺π電子型雜芳環的有機化合物，例如較佳為使用包含具有多唑骨架的雜芳環的有機化合物、包含具有吡啶骨架的雜芳環的有機化合物、包含具有二嗪骨架的雜芳環的有機化合物以及包含具有三嗪骨架的雜芳環的有機化合物中的任何一個或多個。
作為可以用於電子傳輸層的上述具有電子傳輸性的材料，明確而言，可以舉出：2-(4-聯苯基)-5-(4-三級丁基苯基)-1,3,4-㗁二唑(簡稱：PBD)、3-(4-聯苯基)-4-苯基-5-(4-三級丁基苯基)-1,2,4-三唑(簡稱：TAZ)、1,3-雙[5-(對三級丁基苯基)-1,3,4-㗁二唑-2-基]苯(簡稱：OXD-7)、9-[4-(5-苯基-1,3,4-㗁二唑-2-基)苯基]-9H-咔唑(簡稱：CO11)、2,2’,2’’-(1,3,5-苯三基)三(1-苯基-1H-苯并咪唑)(簡稱：TPBI)、2-[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]-1-苯基-1H-苯并咪唑(簡稱：mDBTBIm-II)、4,4’-雙(5-甲基苯㗁唑-2-基)二苯乙烯(簡稱：BzOs)等具有唑骨架的有機化合物；3,5-雙[3-(9H-咔唑-9-基)苯基]吡啶(簡稱：35DCzPPy)、1,3,5-三[3-(3-吡啶基)苯基]苯(簡稱：TmPyPB)、紅啡啉(簡稱：Bphen)、浴銅靈(簡稱：BCP)、2,9-雙(萘-2-基)-4,7-二苯基-1,10-啡啉(簡稱：NBphen)等包含具有吡啶骨架的雜芳環的有機化合物；2-[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]二苯并[f，h]喹㗁啉(簡稱:2mDBTPDBq-II)、2-[3’-(二苯并噻吩-4-基)聯苯-3-基]二苯并[f，h]喹㗁啉(簡稱:2mDBTBPDBq-II)、2-[3’-(9H-咔唑-9-基)聯苯-3-基]二苯并[f，h]喹㗁啉(簡稱:2mCzBPDBq)、2-[4’-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)-3,1’-聯苯-1-基]二苯并[f，h]喹㗁啉(簡稱：2mpPCBPDBq)、2-[4-(3,6-二苯基-9H-咔唑-9-基)苯基]二苯并[f，h]喹㗁啉(簡稱：2CzPDBq-III)、7-[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]二苯并[f，h]喹㗁啉(簡稱:7mDBTPDBq-II)、6-[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]二苯并[f，h]喹㗁啉(簡稱:6mDBTPDBq-II)、9-[(3’-二苯并噻吩-4-基)聯苯-3-基]萘并[1’,2’：4,5]呋喃并[2,3-b]吡嗪(簡稱：9mDBtBPNfpr)、9-[(3’-二苯并噻吩-4-基)聯苯-4-基]萘并[1’,2’：4,5]呋喃并[2,3-b]吡嗪(簡稱：9pmDBtBPNfpr)、4,6-雙[3-(菲-9-基)苯基]嘧啶(簡稱:4,6mPnP2Pm)、4,6-雙[3-(4-二苯并噻吩基)苯基]嘧啶(簡稱:4,6mDBTP2Pm-II)、4,6-雙[3-(9H-咔唑-9-基)苯基]嘧啶(簡稱:4,6mCzP2Pm)、9,9’-[嘧啶-4,6-二基雙(聯苯-3,3’-二基)]雙(9H-咔唑)(簡稱：4,6mCzBP2Pm)、8-(1,1’-聯苯-4-基)-4-[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]-[1]苯并呋喃并[3,2-d]嘧啶(簡稱：8BP-4mDBtPBfpm)、3,8-雙[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]苯并呋喃并[2,3-b]吡嗪(簡稱：3,8mDBtP2Bfpr)、4,8-雙[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]-[1]苯并呋喃并[3,2-d]嘧啶(簡稱：4,8mDBtP2Bfpm)、8-[3’-(二苯并噻吩-4-基)(1,1’-聯苯-3-基)]萘并[1’,2’：4,5]呋喃并[3，2-d]嘧啶(簡稱：8mDBtBPNfpm)、8-[(2,2’-聯萘)-6-基]-4-[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]-[1]苯并呋喃并[3,2-d]嘧啶(簡稱：8(βN2)-4mDBtPBfpm)、2,2’-(吡啶-2,6-二基)雙(4-苯基苯并[h]喹唑啉)(簡稱：2,6(P-Bqn)2Py)、2,2’-(吡啶-2,6-二基)雙{4-[4-(2-萘基)苯基]-6-苯基嘧啶}(簡稱：2,6(NP-PPm)2Py)、6-(1,1’-聯苯-3-基)-4-[3,5-雙(9H-咔唑-9-基)苯基]-2-苯基嘧啶(簡稱：6mBP-4Cz2PPm)、2,6-雙(4-萘-1-基苯基)-4-[4-(3-吡啶基)苯基]嘧啶(簡稱：2,4NP-6PyPPm)、4-[3,5-雙(9H-咔唑-9-基)苯基]-2-苯基-6-(1,1’-聯苯-4-基)嘧啶(簡稱：6BP-4Cz2PPm)、7-[4-(9-苯基-9H-咔唑-2-基)喹唑啉-2-基]-7H-二苯并[c，g]咔唑(簡稱：PC-cgDBCzQz)等具有二嗪骨架的有機化合物；2-[(1,1’-聯苯)-4-基]-4-苯基-6-[9,9’-螺二(9H-茀)-2-基]-1,3,5-三嗪(簡稱：BP-SFTzn)、2-{3-[3-(苯并[b]萘并[1,2-d]呋喃-8-基)苯基]苯基}-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(簡稱：mBnfBPTzn)、2-{3-[3-(苯并[b]萘并[1,2-d]呋喃-6-基)苯基]苯基}-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(簡稱：mBnfBPTzn-02)、2-{4-[3-(N-苯基-9H-咔唑-3-基)-9H-咔唑-9-基]苯基}-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(簡稱：PCCzPTzn)、9-[3-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)苯基]-9’-苯基-2,3’-聯-9H-咔唑(簡稱：mPCCzPTzn-02)、2-[3’-(9,9-二甲基-9H-茀-2-基)-1,1’-聯苯-3-基]-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(簡稱：mFBPTzn)、5-[3-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)苯基]-7,7-二甲基-5H,7H-茚并[2,1-b]咔唑(簡稱：mINc(II)PTzn)、2-{3-[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]苯基}-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(簡稱：mDBtBPTzn)、2,4,6-三(3’-(吡啶-3-基)聯苯-3-基)-1,3,5-三嗪(簡稱：TmPPPyTz)、2-[3-(2,6-二甲基-3-吡啶基)-5-(9-菲基)苯基]-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(簡稱：mPn-mDMePyPTzn)、11-[4-聯苯-4-基，-6-苯基-1,3,5-三嗪-2-基]-11,12-二氫-12-苯基吲哚[2,3-a]咔唑(簡稱：BP-Icz(II)Tzn)、2-[3’-(聯伸三苯-2-基)-1,1’-聯苯-3-基]-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(簡稱：mTpBPTzn)、9-[4-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-2-二苯并噻吩基]-2-苯基-9H-咔唑(簡稱：PCDBfTzn)、2-[1,1’-聯苯]-3-基-4-苯基-6-(8-[1,1’:4’,1’’-三聯苯]-4-基-1-二苯并呋喃基)-1,3,5-三嗪(簡稱：mBP-TPDBfTzn)等具有三嗪骨架的有機化合物。其中，包含具有二嗪骨架的雜芳環的有機化合物、包含具有吡啶骨架的雜芳環的有機化合物、包含具有三嗪骨架的雜芳環的有機化合物具有良好的可靠性，所以是較佳的。尤其是，包含具有二嗪(嘧啶或吡嗪)骨架的雜芳環的有機化合物、包含具有三嗪骨架的雜芳環的有機化合物具有高電子傳輸性，有助於降低驅動電壓。
此外，較佳為將混合該具有電子傳輸性的材料與鹼金屬或鹼土金屬的金屬錯合物的混合材料用於電子傳輸層。包含二嗪骨架的雜環化合物、包含三嗪骨架的雜環化合物、包含吡啶骨架的雜環化合物在與鹼金屬的有機金屬錯合物之間形成激態錯合物時的能量易於穩定(激態錯合物的發光波長易於長波長化)，所以從驅動壽命的觀點來看是很較佳的。尤其是，包含二嗪骨架的雜環化合物、包含三嗪骨架的雜環化合物的LUMO能階深，由此在使激態錯合物的能量穩定化時是很較佳的。
此外，上述鹼金屬的有機金屬錯合物較佳為鈉或鋰的金屬錯合物。此外，上述鹼金屬的有機金屬錯合物較佳為包含具有羥基喹啉骨架的配體。此外，上述鹼金屬的有機金屬錯合物更佳為具有8-羥基喹啉結構的鋰錯合物或其衍生物。作為具有8-羥基喹啉結構的鋰錯合物的衍生物，較佳為具有包含烷基的8-羥基喹啉結構的鋰錯合物，特別較佳為包含甲基。
明確而言，作為上述金屬錯合物，例如可以舉出8-羥基喹啉-鋰(簡稱：Liq)、8-羥基喹啉-鈉(簡稱：Naq)等。尤其較佳的是，一價的金屬離子的錯合物，其中較佳為鋰的錯合物，更佳為Liq。在具有8-羥基喹啉結構的情況下，較佳為使用其甲基取代物(例如2-甲基取代物、5-甲基取代物或6-甲基取代物)等。尤其是，當使用包括在6位具有烷基的8-羥基喹啉結構的鹼金屬錯合物時，有降低發光器件的驅動電壓的效果。
另外，作為具有電子傳輸性的材料，也可以使用上述具有電子傳輸性的低折射率材料。在此情況下，可以將電子傳輸層114設定為低折射率層。
此外，電子傳輸層114較佳為在電場強度[V/cm]的平方根為600時的電子移動率為1×10 -7cm 2/Vs以上且5×10 -5cm 2/Vs以下。藉由降低電子傳輸層114中的電子的傳輸性可以控制向發光層的電子的注入量，由此可以防止發光層變成電子過多的狀態。當在使用複合材料形成電洞注入層且該複合材料中的具有電洞傳輸性的材料的HOMO能階為-5.7eV以上且-5.4eV以下的較深的HOMO能階的情況下使用該結構時，可以獲得長壽命，所以是特別較佳的。注意，此時，具有電子傳輸性的材料的HOMO能階較佳為-6.0eV以上。
可以在電子傳輸層114和第二電極102之間設置由氟化鋰(LiF)、氟化銫(CsF)、氟化鈣(CaF 2)、8-羥基喹啉-鋰(簡稱：Liq)等的鹼金屬、鹼土金屬或它們的化合物或錯合物的層作為電子注入層115。電子注入層115可以使用將鹼金屬、鹼土金屬或它們的化合物包含在由具有電子傳輸性的物質構成的層中的層、電子化合物(electride)。作為電子化合物，例如可以舉出對鈣和鋁的混合氧化物以高濃度添加電子的物質等。
注意，作為電子注入層115，也可以使用對具有電子傳輸性的物質(較佳為具有聯吡啶骨架的有機化合物)包含上述鹼金屬或鹼土金屬的氟化物為微晶狀態的濃度以上(50wt%以上)的層。該由於該層為折射率低的層，所以電子注入層可以為低折射率層，由此可以提供外部量子效率更良好的發光器件。
此外，可以設置電荷產生層116，而代替圖1C的電子注入層115(圖1D)。電荷產生層116是藉由施加電位，可以對與該層的陰極一側接觸的層注入電洞，並且對與該層的陽極一側接觸的層注入電子的層。電荷產生層116至少包括P型層117。P型層117較佳為使用上述構成電洞注入層111的複合材料來形成。此外，P型層117也可以將作為構成複合材料的材料包含上述包含受體性材料的膜和包含電洞傳輸材料的膜層疊來形成。藉由對P型層117施加電位，電子和電洞分別注入到電子傳輸層114和第二電極102，使得發光器件工作。
此外，電荷產生層116除了包括P型層117之外，較佳為還包括電子中繼層118及電子注入緩衝層119中的任一者或兩者。
電子中繼層118至少包含具有電子傳輸性的物質，並且能夠防止電子注入緩衝層119和P型層117的相互作用，並順利地傳遞電子。較佳為將電子中繼層118所包含的具有電子傳輸性的物質的LUMO能階設定在P型層117中的受體性物質的LUMO能階與電子傳輸層114中的接觸於電荷產生層116的層所包含的物質的LUMO能階之間。明確而言，電子中繼層118中的具有電子傳輸性的物質的LUMO能階較佳為-5.0eV以上，更佳為-5.0eV以上且 -3.0eV以下。此外，作為電子中繼層118中的具有電子傳輸性的物質，較佳為使用酞青類材料或具有金屬-氧鍵合和芳香配體的金屬錯合物。
電子注入緩衝層119可以使用鹼金屬、鹼土金屬、稀土金屬以及這些物質的化合物(鹼金屬化合物(包括氧化鋰等氧化物、鹵化物、碳酸鋰、碳酸銫等碳酸鹽)、鹼土金屬化合物(包括氧化物、鹵化物、碳酸鹽)或稀土金屬的化合物(包括氧化物、鹵化物、碳酸鹽))等電子注入性高的物質。
此外，在電子注入緩衝層119包含具有電子傳輸性的物質及施體性物質的情況下，作為施體性物質，除了鹼金屬、鹼土金屬、稀土金屬和這些物質的化合物(鹼金屬化合物(包括氧化鋰等氧化物、鹵化物、碳酸鋰、碳酸銫等碳酸鹽)、鹼土金屬化合物(包括氧化物、鹵化物、碳酸鹽)或稀土金屬的化合物(包括氧化物、鹵化物、碳酸鹽))以外，還可以使用四硫稠四苯(tetrathianaphthacene) (簡稱：TTN)、二茂鎳、十甲基二茂鎳等有機化合物。
此外，作為具有電子傳輸性的物質，可以使用與上面所說明的用於電子傳輸層114的材料同樣的材料形成。由於該材料為折射率較低的有機化合物，所以藉由將其用於電子注入緩衝層119，可以得到外部量子效率良好的發光器件。
此外，作為EL層103的形成方法，不論乾處理或濕處理，都可以使用各種方法。例如，也可以使用真空蒸鍍法、凹版印刷法、平板印刷法、網版印刷法、噴墨法或旋塗法等。
此外，也可以藉由使用不同成膜方法形成上面所述的各電極或各層。
注意，設置在第一電極101與第二電極102之間的層的結構不侷限於上述結構。但是，較佳為採用在離第一電極101及第二電極102遠的部分設置電洞與電子再結合的發光區域的結構，以便抑制由於發光區域與用於電極、載子注入層的金屬接近而發生的淬滅。
此外，為了抑制從在發光層中產生的激子的能量轉移，接觸於發光層113的如電洞傳輸層、電子傳輸層，尤其是靠近發光層113中的再結合區域的載子傳輸層較佳為使用如下物質構成，亦即具有比構成發光層的發光材料或者包含在發光層中的發光材料所具有的能帶間隙大的能帶間隙的物質。
接著，說明具有層疊有多個發光單元的結構的發光器件(以下也稱為疊層型器件或串聯型器件)的方式。該發光器件是在陽極和陰極之間具有多個發光單元的發光器件。一個發光單元具有與圖1C所示的EL層103大致相同的結構。就是說，可以說，串聯型器件是具有多個發光單元的發光器件，而圖1C所示的發光器件是具有一個發光單元的發光器件。
在串聯型器件中，在陽極和陰極之間層疊有第一發光單元和第二發光單元，並且在第一發光單元和第二發光單元之間設置有電荷產生層。第一發光單元和第二發光單元可以具有相同結構，也可以具有不同結構。
串聯型器件的電荷產生層具有在對陽極及陰極施加電壓時，對一個發光單元注入電子並對另一個發光單元注入電洞的功能。就是說，在以陽極的電位比陰極的電位高的方式施加電壓的情況下，電荷產生層只要是對第一發光單元注入電子並對第二發光單元注入電洞的層即可。
電荷產生層較佳為具有與圖1D所示的電荷產生層116同樣的結構。因為有機化合物與金屬氧化物的複合材料具有良好的載子注入性及載子傳輸性，從而能夠實現低電壓驅動及低電流驅動。注意，在發光單元的陽極一側的面接觸於電荷產生層的情況下，電荷產生層可以具有發光單元的電洞注入層的功能，所以在發光單元中也可以不設置電洞注入層。
此外，當在串聯型器件的電荷產生層中設置電子注入緩衝層119時，因為該電子注入緩衝層119具有陽極一側的發光單元中的電子注入層的功能，所以在陽極一側的發光單元中不一定必須設置電子注入層。
雖然以上說明了具有兩個發光單元的串聯型器件，但是可以同樣地應用層疊三個以上的發光單元的串聯型器件。如根據本實施方式的發光器件，藉由在一對電極之間將多個發光單元使用電荷產生層隔開並配置，該器件可以在保持低電流密度的同時實現高亮度發光，並且能夠實現長壽命。此外，可以實現能夠進行低電壓驅動且低功耗的發光裝置。
此外，藉由使各發光單元的發光顏色不同，可以以整個發光器件得到所希望的顏色的發光。例如，藉由在具有兩個發光單元的發光器件中獲得來自第一發光單元的紅色和綠色的發光顏色以及來自第二發光單元的藍色的發光顏色，可以得到在整個發光器件中進行白色發光的發光器件。
此外，上述EL層103、第一發光單元、第二發光單元及電荷產生層等各層、電極例如可以利用蒸鍍法(包括真空蒸鍍法)、液滴噴射法(也稱為噴墨法)、塗佈法、凹版印刷法等方法形成。此外，其也可以包含低分子材料、中分子材料(包括低聚物、樹枝狀聚合物)或者高分子材料。
此外，本實施方式可以與其他實施方式自由地組合。
實施方式2 在本實施方式中，對使用實施方式1所示的發光器件的發光裝置進行說明。
在本實施方式中，參照圖2A及圖2B對使用實施方式1所示的發光器件而製造的發光裝置進行說明。注意，圖2A是示出發光裝置的俯視圖，並且圖2B是沿圖2A中的點劃線A-B及點劃線C-D切斷的剖面圖。該發光裝置作為用來控制發光器件的發光的單元包括由虛線表示的驅動電路部(源極線驅動電路)601、像素部602、驅動電路部(閘極線驅動電路)603。此外，元件符號604是密封基板，元件符號605是密封材料，由密封材料605圍繞的內側是空間607。
注意，引導佈線608是用來傳送輸入到源極線驅動電路601及閘極線驅動電路603的信號的佈線，並且從用作外部輸入端子的FPC(軟性印刷電路)609接收視訊信號、時脈信號、啟動信號、重設信號等。注意，雖然在此只圖示出FPC，但是該FPC還可以安裝有印刷線路板(PWB)。本說明書中的發光裝置不僅包括發光裝置主體，而且還包括安裝有FPC或PWB的發光裝置。
下面，參照圖2B說明剖面結構。雖然在元件基板610上形成有驅動電路部及像素部，但是在此示出作為驅動電路部的源極線驅動電路601和像素部602中的一個像素。
元件基板610除了可以使用由玻璃、石英、有機樹脂、金屬、合金、半導體等構成的基板以外還可以使用由FRP(Fiber Reinforced Plastics：玻璃纖維強化塑膠)、PVF(聚氟乙烯)、聚酯或丙烯酸樹脂等構成的塑膠基板。
對用於像素、驅動電路的電晶體的結構沒有特別的限制。例如，可以採用反交錯型電晶體或交錯型電晶體。此外，頂閘極型電晶體或底閘極型電晶體都可以被使用。對用於電晶體的半導體材料沒有特別的限制，例如可以使用矽、鍺、碳化矽、氮化鎵等。或者可以使用In-Ga-Zn類金屬氧化物等的包含銦、鎵、鋅中的至少一個的氧化物半導體。
對用於電晶體的半導體材料的結晶性也沒有特別的限制，可以使用非晶半導體或結晶半導體(微晶半導體、多晶半導體、單晶半導體或其一部分具有結晶區域的半導體)。當使用結晶半導體時可以抑制電晶體的特性劣化，所以是較佳的。
在此，氧化物半導體較佳為用於設置在上述像素、驅動電路中的電晶體和用於在後面說明的觸控感測器等的電晶體等半導體裝置。尤其較佳為使用其能帶間隙比矽寬的氧化物半導體。藉由使用能帶間隙比矽寬的氧化物半導體，可以減少電晶體的關態電流(off-state current)。
上述氧化物半導體較佳為至少包含銦(In)或鋅(Zn)。此外，上述氧化物半導體更佳為包含以In-M-Zn類氧化物(M為Al、Ti、Ga、Ge、Y、Zr、Sn、La、Ce或Hf等金屬)表示的氧化物的氧化物半導體。
尤其是，作為半導體層，較佳為使用如下氧化物半導體膜：具有多個結晶部，該多個結晶部的c軸都朝向垂直於半導體層的被形成面或半導體層的頂面的方向，並且在相鄰的結晶部間不具有晶界。
藉由作為半導體層使用上述材料，可以實現電特性的變動被抑制的可靠性高的電晶體。
此外，由於具有上述半導體層的電晶體的關態電流較低，因此能夠長期間保持經過電晶體而儲存於電容器中的電荷。藉由將這種電晶體用於像素，能夠在保持各顯示區域所顯示的影像的灰階的狀態下，停止驅動電路。其結果是，可以實現功耗極低的電子裝置。
為了實現電晶體的特性穩定化等，較佳為設置基底膜。作為基底膜，可以使用氧化矽膜、氮化矽膜、氧氮化矽膜、氮氧化矽膜等無機絕緣膜並以單層或疊層製造。基底膜可以藉由濺射法、CVD(Chemical Vapor Deposition：化學氣相沉積)法(電漿CVD法、熱CVD法、MOCVD(Metal Organic CVD：有機金屬化學氣相沉積)法等)或ALD(Atomic Layer Deposition：原子層沉積)法、塗佈法、印刷法等形成。注意，基底膜若不需要則也可以不設置。
注意，FET623示出形成在驅動電路部601中的電晶體的一個。此外，驅動電路也可以利用各種CMOS電路、PMOS電路或NMOS電路形成。此外，雖然在本實施方式中示出在基板上形成有驅動電路的驅動器一體型，但是不一定必須採用該結構，驅動電路也可以形成在外部，而不形成在基板上。
此外，像素部602由多個像素形成，該多個像素各自包括開關FET611、電流控制FET612以及與該電流控制FET612的汲極電連接的第一電極613，但是並不侷限於此，也可以採用組合三個以上的FET和電容器的像素部。
注意，形成絕緣物614來覆蓋第一電極613的端部。在此，可以使用正型感光丙烯酸樹脂膜形成絕緣物614。
此外，將絕緣物614的上端部或下端部形成為具有曲率的曲面，以獲得後面形成的EL層等的良好的覆蓋性。例如，在使用正型感光丙烯酸樹脂作為絕緣物614的材料的情況下，較佳為只使絕緣物614的上端部包括具有曲率半徑(0.2μm至3μm)的曲面。作為絕緣物614，可以使用負型感光樹脂或者正型感光樹脂。
在第一電極613上形成有EL層616及第二電極617。在此，第一電極613被用作陽極。作為用於陽極的材料，較佳為使用具有大功函數的材料。例如，除了可以使用諸如ITO膜、包含矽的銦錫氧化物膜、包含2wt%至20wt%的氧化鋅的氧化銦膜、氮化鈦膜、鉻膜、鎢膜、Zn膜、Pt膜等的單層膜以外，還可以使用由氮化鈦膜和以鋁為主要成分的膜構成的疊層膜以及由氮化鈦膜、以鋁為主要成分的膜和氮化鈦膜構成的三層結構等。注意，藉由採用疊層結構，佈線的電阻值可以較低，可以得到好的歐姆接觸，並且，可以將其用作陽極。
此外，EL層616藉由使用蒸鍍遮罩的蒸鍍法、噴墨法、旋塗法等各種方法形成。EL層616包括實施方式1所示的結構。
此外，作為用於形成於EL層616上的第二電極617的材料，較佳為使用具有小功函數的材料(Al、Mg、Li、Ca、或它們的合金、化合物(MgAg、MgIn、AlLi等)等)。注意，當使產生在EL層616中的光透過第二電極617時，較佳為使用由厚度減薄了的金屬薄膜和透明導電膜(ITO、包含2wt%至20wt%的氧化鋅的氧化銦、包含矽的銦錫氧化物、氧化鋅(ZnO)等)構成的疊層作為第二電極617。
此外，發光器件由第一電極613、EL層616、第二電極617形成。該發光器件是實施方式1所示的發光器件。此外，像素部包括多個發光器件，本實施方式的發光裝置也可以包括實施方式1所示的發光器件和具有其他結構的發光器件的兩者。此時，在本發明的一個實施方式的發光裝置中，可以在發射不同波長的光的發光器件之間共用電洞傳輸層，由此可以得到製程簡單且在成本方面佔優勢的發光裝置。
此外，藉由使用密封材料605將密封基板604貼合到元件基板610，將發光器件618設置在由元件基板610、密封基板604以及密封材料605圍繞的空間607中。注意，空間607中填充有填料，作為該填料，可以使用惰性氣體(氮、氬等)，還可以使用密封材料。藉由在密封基板中形成凹部且在其中設置乾燥劑，可以抑制水分所導致的劣化，所以是較佳的。
此外，較佳為使用環氧類樹脂、玻璃粉作為密封材料605。此外，這些材料較佳為儘可能地不使水分、氧透過的材料。此外，作為用於密封基板604的材料，除了可以使用玻璃基板、石英基板以外，還可以使用由FRP(Fiber Reinforced Plastics；玻璃纖維強化塑膠)、PVF(聚氟乙烯)、聚酯、丙烯酸樹脂等構成的塑膠基板。
雖然在圖2A及圖2B中沒有示出，但是也可以在陰極上設置保護膜。保護膜可以由有機樹脂膜、無機絕緣膜形成。此外，也可以以覆蓋密封材料605的露出部分的方式形成保護膜。此外，保護膜可以覆蓋一對基板的表面及側面、密封層、絕緣層等的露出側面而設置。
作為保護膜可以使用不容易透過水等雜質的材料。因此，可以能夠高效地抑制水等雜質從外部擴散到內部。
作為構成保護膜的材料，可以使用氧化物、氮化物、氟化物、硫化物、三元化合物、金屬或聚合物等。例如，可以使用含有氧化鋁、氧化鉿、矽酸鉿、氧化鑭、氧化矽、鈦酸鍶、氧化鉭、氧化鈦、氧化鋅、氧化鈮、氧化鋯、氧化錫、氧化釔、氧化鈰、氧化鈧、氧化鉺、氧化釩、氧化銦等的材料、含有氮化鋁、氮化鉿、氮化矽、氮化鉭、氮化鈦、氮化鈮、氮化鉬、氮化鋯、氮化鎵等的材料、包含含有鈦及鋁的氮化物、含有鈦及鋁的氧化物、含有鋁及鋅的氧化物、含有錳及鋅的硫化物、含有鈰及鍶的硫化物、含有鉺及鋁的氧化物、含有釔及鋯的氧化物等的材料。
保護膜較佳為藉由步階覆蓋性(step coverage)良好的成膜方法來形成。這種方法中之一個是原子層沉積(ALD：Atomic Layer Deposition)法。較佳為將可以藉由ALD法形成的材料用於保護膜。藉由ALD法可以形成緻密且裂縫、針孔等缺陷被減少或具有均勻的厚度的保護膜。此外，可以減少在形成保護膜時加工構件受到的損傷。
例如，藉由ALD法可以將均勻且缺陷少的保護膜形成在具有複雜的凹凸形狀的表面、觸控面板的頂面、側面以及背面上。
如上所述，可以得到使用實施方式1所示的發光器件製造的發光裝置。
因為本實施方式中的發光裝置使用實施方式1所示的發光器件，所以可以得到具有優良特性的發光裝置。明確而言，實施方式1所示的發光器件的發光效率高，由此可以實現低功耗的發光裝置。
圖3A及圖3B示出藉由設置彩色層(濾色片)等來提高色純度的發光裝置的例子。圖3A示出基板1001、基底絕緣膜1002、閘極絕緣膜1003、閘極電極1006、1007、1008、第一層間絕緣膜1020、第二層間絕緣膜1021、周邊部1042、像素部1040、驅動電路部1041、發光器件的第一電極1024R、1024G、1024B、分隔壁1025、EL層1028、發光器件的第二電極1029、密封基板1031、密封材料1032等。
此外，在圖3A中，將彩色層(紅色彩色層1034R、綠色彩色層1034G、藍色彩色層1034B)設置在透明基材1033上。此外，還可以設置黑矩陣1035。對設置有彩色層及黑矩陣的透明基材1033進行對準而將其固定到基板1001上。此外，彩色層及黑矩陣1035被覆蓋層1036覆蓋。
圖3B示出將彩色層(紅色彩色層1034R、綠色彩色層1034G、藍色彩色層1034B)形成在閘極絕緣膜1003和第一層間絕緣膜1020之間的例子。如上述那樣，也可以將彩色層設置在基板1001和密封基板1031之間。
此外，雖然以上說明了具有從形成有FET的基板1001一側取出光的結構(底部發射型)的發光裝置，但是也可以採用具有從密封基板1031一側取出發光的結構(頂部發射型)的發光裝置。圖4示出頂部發射型發光裝置的剖面圖。在此情況下，基板1001可以使用不使光透過的基板。到製造用來使FET與發光器件的陽極連接的連接電極為止的製程與底部發射型發光裝置同樣地進行。然後，以覆蓋電極1022的方式形成第三層間絕緣膜1037。該絕緣膜也可以具有平坦化的功能。第三層間絕緣膜1037可以使用與第二層間絕緣膜1021相同的材料或其他公知材料形成。
發光器件的第一電極1024R、1024G、1024B是陽極，但是也可以是陰極。此外，在採用如圖4所示那樣的頂部發射型發光裝置的情況下，陽極較佳為反射電極。EL層1028的結構採用實施方式1所示的EL層103的結構。
在採用圖4所示的頂部發射結構的情況下，可以使用設置有彩色層(紅色彩色層1034R、綠色彩色層1034G、藍色彩色層1034B)的密封基板1031進行密封。密封基板1031也可以設置有位於像素和像素之間的黑矩陣1035。彩色層(紅色彩色層1034R、綠色彩色層1034G、藍色彩色層1034B)、黑矩陣1035也可以被覆蓋層1036覆蓋。此外，作為密封基板1031，使用具有透光性的基板。
在頂部發射型發光裝置中，可以較佳地適用微腔結構。將包括反射電極的電極用作一方電極且將半透射半反射電極用作另一方電極，由此可以得到具有微腔結構的發光器件。在反射電極與半透射半反射電極之間至少含有EL層，並且至少含有成為發光區域的發光層。
注意，反射電極的可見光反射率為40%至100%，較佳為70%至100%，並且其電阻率為1×10 -2Ωcm以下。此外，半透射半反射電極的可見光反射率為20%至80%，較佳為40%至70%，並且其電阻率為1×10 -2Ωcm以下。
從EL層所包含的發光層射出的光被反射電極和半透射半反射電極反射，並且諧振。
在該發光器件中，藉由改變透明導電膜、上述複合材料或載子傳輸材料等的厚度而可以改變反射電極與半透射半反射電極之間的光程。由此，可以在反射電極與半透射半反射電極之間加強諧振的波長的光且使不諧振的波長的光衰減。
被反射電極反射回來的光(第一反射光)會給從發光層直接入射到半透射半反射電極的光(第一入射光)帶來很大的干涉，因此較佳為將反射電極與發光層的光程調節為(2n-1)λ/4(注意，n為1以上的自然數，λ為要增強的光的波長)。藉由調節該光程，可以使第一反射光與第一入射光的相位一致，由此可以進一步增強從發光層發射的光。
此外，在上述結構中，EL層可以含有多個發光層，也可以只含有一個發光層。例如，可以組合上述結構與上述串聯型發光器件的結構，其中在一個發光器件中以其間夾著電荷產生層的方式設置多個EL層，並且，在每個EL層中形成一個或多個發光層。
藉由採用微腔結構，可以加強指定波長的正面方向上的發光強度，由此可以實現低功耗化。注意，在為使用紅色、黃色、綠色以及藍色的四個顏色的子像素顯示影像的發光裝置的情況下，因為可以獲得由於黃色發光的亮度提高效果，而且可以在所有的子像素中採用適合各顏色的波長的微腔結構，所以能夠實現具有良好的特性的發光裝置。
因為本實施方式中的發光裝置使用實施方式1所示的發光器件，所以可以得到具有優良特性的發光裝置。明確而言，實施方式1所示的發光器件的發光效率高，由此可以實現低功耗的發光裝置。
雖然到這裡說明了主動矩陣型發光裝置，但是下面說明被動矩陣型發光裝置。圖5A及圖5B示出藉由使用本發明製造的被動矩陣型發光裝置。注意，圖5A是示出發光裝置的立體圖，並且圖5B是沿圖5A的點劃線X-Y切斷而獲得的剖面圖。在圖5A及圖5B中，在基板951上的電極952與電極956之間設置有EL層955。電極952的端部被絕緣層953覆蓋。在絕緣層953上設置有隔離層954。隔離層954的側壁具有如下傾斜，亦即越接近基板表面，兩個側壁之間的間隔越窄。換句話說，隔離層954的短邊方向的剖面是梯形，底邊(朝向與絕緣層953的面方向相同的方向並與絕緣層953接觸的邊)比上邊(朝向與絕緣層953的面方向相同的方向並與絕緣層953不接觸的邊)短。如此，藉由設置隔離層954，可以防止起因於靜電等的發光器件的不良。此外，在被動矩陣型發光裝置中，藉由使用實施方式1所示的發光器件，也可以得到可靠性良好的發光裝置或者低功耗的發光裝置。
以上說明的發光裝置能夠控制配置為矩陣狀的微小的多個發光器件中的每一個，所以作為進行影像的顯示的顯示裝置可以適當地利用。
此外，本實施方式可以與其他實施方式自由地組合。
實施方式3 [發光裝置] 以下說明使用上述發光器件的本發明的一個實施方式的發光裝置的另一個例子及製造方法。
注意，在本說明書等中，有時將使用金屬遮罩或FMM(Fine Metal Mask，高精細金屬遮罩)製造的器件稱為MM(Metal Mask)結構的器件。此外，在本說明書等中，有時將不使用金屬遮罩或FMM製造的器件稱為具有MML(Metal Mask Less)結構的器件。
此外，在本說明書等中，有時將在各顏色的發光器件(這裡為藍色(B)、綠色(G)及紅色(R))中分別形成發光層或分別塗佈發光層的結構稱為SBS(Side By Side)結構。另外，在本說明書等中，有時將可發射白色光的發光器件稱為白色發光器件。白色發光器件藉由與彩色層(例如，濾色片)組合可以實現以全彩色顯示的發光裝置。
另外，發光器件大致可以分為單結構和串聯結構。單結構的器件較佳為具有如下結構：在一對電極間包括一個發光單元，而且該發光單元包括一個以上的發光層。為了得到白色發光，以兩個以上的發光層的各發光處於補色關係的方式選擇發光層即可。例如，藉由使第一發光層的發光顏色與第二發光層的發光顏色處於補色關係，可以得到在發光器件整體上以白色發光的結構。此外，包括三個以上的發光層的發光器件也是同樣的。
串聯結構的器件較佳為具有如下結構：在一對電極間包括兩個以上的多個發光單元，而且各發光單元包括一個以上的發光層。為了得到白色發光，採用組合從多個發光單元的發光層發射的光來得到白色發光的結構即可。注意，得到白色發光的結構與單結構中的結構同樣。此外，在串聯結構的器件中，較佳為在多個發光單元間設置電荷產生層等中間層。
另外，在對上述白色發光器件(單結構或串聯結構)和SBS結構的發光器件進行比較的情況下，可以使SBS結構的發光器件的功耗比白色發光器件低。想要降低功耗的器件較佳為採用SBS結構的發光器件。另一方面，白色發光器件的製造程式比SBS結構的發光器件簡單，由此可以降低製造成本或者提高製造良率，所以是較佳的。
圖14A示出本發明的一個實施方式的發光裝置500的俯視示意圖。發光裝置500包括多個發射紅色的發光器件110R、多個發射綠色的發光器件110G及多個發射藍色的發光器件110B。在圖14A中，為了簡單地區別各發光器件而對各發光器件的發光區域內附上R、G、B的符號。
發光器件110R、發光器件110G以及發光器件110B都以矩陣狀排列。圖14A示出同一顏色的發光器件在一個方向上排列的所謂條紋排列。注意，發光器件的排列方法不侷限於此，既可以採用三角狀排列、之字形狀等的排列方法，又可以採用Pentile排列。
發光器件110R、發光器件110G以及發光器件110B在X方向上排列。此外，在與X方向交叉的Y方向上，同一顏色的發光器件排列。
發光器件110R、發光器件110G以及發光器件110B是具有上述結構的發光器件。
圖14B是對應於圖14A中的點劃線A1-A2的剖面示意圖，圖14C是對應於點劃線B1-B2的剖面示意圖。
圖14B示出發光器件110R、發光器件110G以及發光器件110B的剖面。發光器件110R包括第一電極101R、EL層120R、EL層121及第二電極102。發光器件110G包括第一電極101G、EL層120G、EL層(電子注入層)115及第二電極102。發光器件110B包括第一電極101B、EL層120B、EL層121及第二電極102。發光器件110R、發光器件110G以及發光器件110B共用EL層121及第二電極102。EL層121也可以被稱為公共層。
發光器件110R所包括的EL層120R至少包含發射在紅色的波長區域具有強度的光的發光性的有機化合物。發光器件110G所包括的EL層120G至少包含發射在綠色的波長區域具有強度的光的發光性的有機化合物。發光器件110B所包括的EL層120B至少包含發射在藍色的波長區域具有強度的光的發光性的有機化合物。發光器件110R、發光器件110G以及發光器件110B中的至少一個為本發明的一個實施方式的發光器件，該發光器件較佳為發光器件110B。
EL層120R、EL層120G以及EL層120B各自至少包括發光層及電洞傳輸層，除此以外，還可以包括電子注入層、電子傳輸層、電洞注入層、載子障壁層、激子障壁層等中的一個以上。EL層121也可以具有不包括發光層的結構。EL層121較佳為電子注入層。此外，在電子傳輸層還具有電子注入層的功能的情況下，也可以不設置EL層121。
第一電極101R、第一電極101G以及第一電極101B都設置在每個發光器件中。此外，第二電極102及EL層121作為各發光器件共通使用的連續的層設置。此外，EL層120中的電洞傳輸層在發光顏色不同的發光器件之間分開，但是較佳為具有相同結構。
作為第一電極101和第二電極102中的任一方使用對可見光具有透光性的導電膜且另一方使用具有反射性的導電膜。藉由使第一電極101具有透光性且使第二電極102具有反射性可以實現底面發射型(底部發射型)的顯示裝置，與此相反，藉由使第一電極101具有反射性且使第二電極102具有透光性可以實現頂面發射型(頂部發射型)的顯示裝置。此外，藉由使第一電極101和第二電極102的兩者具有透光性，也可以實現雙面發射型(雙面發射型)的顯示裝置。本發明的一個實施方式的發光器件適用於頂部發射型發光器件。
以覆蓋第一電極101R、第一電極101G以及第一電極101B的端部的方式設置絕緣層124。絕緣層124的端部較佳為錐形形狀。若不需要也可以不設置絕緣層124。
EL層120R、EL層120G及EL層120B各自包括與像素電極的頂面接觸的區域及與絕緣層124的表面接觸的區域。此外， EL層120R、EL層120G及EL層120B的端部位於絕緣層124上。
如圖14B所示，在顏色不同的發光器件之間，在兩個EL層之間設置間隙。如此，較佳為以互不接觸的方式設置EL層120R、EL層120G及EL層120B。由此，可以有效地防止電流流過相鄰的兩個EL層而產生非意圖性發光。因此，可以提高對比度並實現顯示品質高的顯示裝置。
如圖14C所示，以在Y方向上連續的方式形成帶狀的EL層120R。藉由設置帶狀的EL層120R等，可以不需要用來分離它們的空間而可以減小發光器件間的非發光區域的面積，所以可以提高開口率。此外，作為一個例子圖14C示出發光器件110R的剖面，但是發光器件110G及發光器件110B也具有同樣的形狀。此外，每個發光器件的EL層也可以在Y方向上分開。
此外，第二電極102上以覆蓋發光器件110R、發光器件110G以及發光器件110B的方式設置有保護層131。保護層131具有防止水等的雜質從上方擴散到各發光器件的功能。
保護層131例如可以具有至少包括無機絕緣膜的單層結構或疊層結構。作為無機絕緣膜，例如可以使用氧化矽膜、氧氮化矽膜、氮氧化矽膜、氮化矽膜、氧化鋁膜、氧氮化鋁膜、氧化鉿膜等的氧氧化物膜或氮化物膜。或者，作為保護層131也可以使用銦鎵氧化物、銦鎵鋅氧化物等的半導體材料。
此外，作為保護層131也可以使用無機絕緣膜與有機絕緣膜的疊層膜。例如，較佳為在一對無機絕緣膜之間夾持有機絕緣膜。並且，有機絕緣膜較佳為被用作平坦化膜。由此，可以使有機絕緣膜的頂面平坦，所以有機絕緣膜上的無機絕緣膜的覆蓋性得到提高，由此可以提高阻擋性。此外，保護層131的頂面變平坦，所以當在保護層131的上方設置結構物(例如，濾色片、觸控感測器的電極或透鏡陣列等)時可以減少起因於下方的結構的凹凸形狀的影響，所以是較佳的。
此外，圖14A示出與第二電極102電連接的連接電極101C。連接電極101C被供應用來對第二電極102供應的電位(例如，陽極電位或陰極電位)。連接電極101C設置在發光器件110R等排列的顯示區域的外側。此外，在圖14A中，以虛線表示第二電極102。
連接電極101C可以沿著顯示區域的外周設置。例如，既可以沿著顯示區域的外周的一個邊設置，又可以橫跨顯示區域的外周的兩個以上的邊設置。就是說，在顯示區域的頂面給形狀為方形的情況下，連接電極101C的頂面形狀可以為帯狀、L字狀、“コ”字狀(方括號狀)或四角形等。
圖14D是對應於圖14A中的點劃線C1-C2的剖面示意圖。圖14D示出連接電極101C與第二電極102電連接的連接部130。在連接部130中，在連接電極101C上以與連接電極101C接觸的方式設置第二電極102，並且以覆蓋第二電極102的方式設置保護層131。此外，以覆蓋連接電極101C的端部的方式設置絕緣層124。
[製造方法例子] 以下，參照圖式說明本發明的一個實施方式的顯示裝置的製造方法的一個例子。在此，以上述結構例子中所示的發光裝置500為例進行說明。圖15A至圖15F是以下例示出的顯示裝置的製造方法的各製程中的剖面示意圖。此外，在圖15A等中的右側還示出連接部130及其附近的剖面示意圖。
構成顯示裝置的薄膜(絕緣膜、半導體膜、導電膜等)可以利用濺射法、化學氣相沉積(CVD：Chemical Vapor Deposition)法、真空蒸鍍法、脈衝雷射沉積(PLD：Pulsed Laser Deposition)法、原子層沉積(ALD：Atomic Layer Deposition)法等形成。作為CVD法有電漿增強化學氣相沉積(PECVD：Plasma Enhanced CVD)法或熱CVD法等。此外，作為熱CVD法之一，有有機金屬化學氣相沉積(MOCVD：Metal Organic CVD)法。
此外，構成顯示裝置的薄膜(絕緣膜、半導體膜、導電膜等)可以利用旋塗法、浸漬法、噴塗法、噴墨法、分配器法、網版印刷法、平板印刷法、刮刀(doctor knife)法、狹縫式塗佈法、輥塗法、簾式塗佈法、刮刀式塗佈法等方法形成。
此外，當對構成顯示裝置的薄膜進行加工時，可以利用光微影法等進行加工。除了上述方法以外，還可以利用奈米壓印法、噴砂法、剝離法等對薄膜進行加工。此外，可以利用金屬遮罩等陰影遮罩的成膜方法直接形成島狀的薄膜。
光微影法典型地有如下兩種方法。一個是在要進行加工的薄膜上形成光阻遮罩，藉由蝕刻等對該薄膜進行加工，並去除光阻遮罩的方法。另一個是在形成感光性薄膜之後，進行曝光及顯影來將該薄膜加工為所希望的形狀的方法。
在光微影法中，作為用於曝光的光，例如可以使用i線(波長365nm)、g線(波長436nm)、h線(波長405nm)或將這些光混合了的光。此外，還可以使用紫外光、KrF雷射或ArF雷射等。此外，也可以利用液浸曝光技術進行曝光。此外，作為用於曝光的光，也可以使用極紫外(EUV：Extreme Ultra-violet)光或X射線等。此外，也可以使用電子束代替用於曝光的光。當使用極紫外光、X射線或電子束時，可以進行極其微細的加工，所以是較佳的。注意，在藉由利用電子束等光束進行掃描而進行曝光時，不需要光罩。
作為薄膜的蝕刻方法，可以利用乾蝕刻法、濕蝕刻法及噴砂法等。
[基板100的準備] 作為基板100，可以使用至少具有能夠承受後面的熱處理程度的耐熱性的基板。在使用絕緣基板作為基板100的情況下，可以使用玻璃基板、石英基板、藍寶石基板、陶瓷基板、有機樹脂基板等。此外，還可以使用以矽或碳化矽等為材料的單晶半導體基板或多晶半導體基板、以矽鍺等為材料的化合物半導體基板、SOI基板等半導體基板。
尤其是，基板100較佳為使用在上述半導體基板或絕緣基板上形成有包括電晶體等半導體元件的半導體電路的基板。該半導體電路較佳為例如構成像素電路、閘極線驅動電路(閘極驅動器)、源極線驅動電路(閘極驅動器)等。除此以外，還可以構成運算電路、記憶體電路等。
[第一電極101R、101G、101B、連接電極101C的形成] 接著，在基板100上形成第一電極101R、第一電極101G、第一電極101B及連接電極101C。首先，形成成為陽極(像素電極)的導電膜，藉由光微影法形成光阻遮罩，藉由蝕刻去除導電膜的不要部分。然後，去除光阻遮罩，由此可以形成第一電極101R、第一電極101G、第一電極101B。
在作為各像素電極使用對可見光具有反射性的導電膜時，較佳為使用可見光的波長區域整體的反射率高的材料(例如，銀或鋁等)。由此，不僅可以提高發光器件的光提取效率，而且可以提高顏色再現性。在將對可見光具有反射性的導電膜用作各像素電極的情況下，可以得到在與基板相反的方向上提取光的所謂的頂部發射型發光裝置。在將具有透光性的導電膜用作各像素電極的情況下，可以得到在基板方向上提取光的所謂的底部發射型發光裝置。
[絕緣層124的形成] 接著，以覆蓋第一電極101R、第一電極101G、第一電極101B的端部的方式形成絕緣層124(圖15A)。作為絕緣層124，可以使用有機絕緣膜或無機絕緣膜。為了提高後面形成的EL膜的步階覆蓋性，較佳為使絕緣層124端部具有錐形形狀。尤其在使用有機絕緣膜時較佳為使用感光性的材料，此時可以根據曝光及顯影的條件容易控制端部的形狀。此外，在不設置絕緣層124的情況下，可以進一步拉近發光器件之間的距離，由此可以得到更高清晰發光裝置。
[EL層120Rb的形成] 接著，在第一電極101R、第一電極101G、第一電極101B及絕緣層124上形成後面成為EL層120R的EL層120Rb。
EL層120Rb至少包括包含發光材料的發光層及電洞傳輸層。除此之外，也可以層疊有被用作電子注入層、電子傳輸層、電荷產生層或電洞注入層的膜中的一個以上。EL層120Rb例如可以藉由蒸鍍法、濺射法或噴墨法等形成。此外，不侷限於此，可以適當地使用上述成膜方法。
例如，作為EL層120Rb較佳為使用依次層疊有電洞注入層、電洞傳輸層、發光層、電子傳輸層的疊層膜。此時，作為後面形成的EL層可以使用包括電子注入層115的膜。在本發明的一個實施方式的發光裝置中，藉由以覆蓋發光層的方式設置電子傳輸層，可以抑制因後面光微影製程等而發光層受損傷，由此可以製造可靠性高的發光器件。
EL層120Rb較佳為不設置在連接電極101C上。例如，在藉由蒸鍍法(或濺射法)形成EL層120Rb時，為了避免在連接電極101C上形成EL層120Rb，較佳為使用陰影遮罩或者在後面的蝕刻製程中去除該EL層。
[犧牲膜144a的形成] 接著，以覆蓋EL層120Rb的方式形成犧牲膜144a。此外，犧牲膜144a接觸於連接電極101C的頂面。
犧牲膜144a可以使用對於EL層120Rb等的各EL膜的蝕刻處理的耐性較高的膜，亦即蝕刻選擇比較大的膜。此外，犧牲膜144a可以使用與後述的保護膜146a等保護膜的蝕刻選擇比較大的膜。並且，犧牲膜144a可以使用可以藉由對各EL膜帶來的損傷較少的濕蝕刻法被去除的膜。
作為犧牲膜144a，例如可以使用金屬膜、合金膜、金屬氧化物膜、半導體膜、無機絕緣膜等的無機膜。犧牲膜144a可以藉由濺射法、蒸鍍法、CVD法、ALD法等的各種成膜方法形成。
作為犧牲膜144a，例如可以使用金、銀、鉑、鎂、鎳、鎢、鉻、鉬、鐵、鈷、銅、鈀、鈦、鋁、釔、鋯及鉭等的金屬材料或者包含該金屬材料的合金材料。尤其是，較佳為使用鋁或銀等低熔點材料。
此外，作為犧牲膜144a可以使用銦鎵鋅氧化物(In-Ga-Zn氧化物，也記為IGZO)等金屬氧化物。此外，作為犧牲膜144a，可以使用氧化銦、銦鋅氧化物(In-Zn氧化物)、銦錫氧化物(In-Sn氧化物)、銦鈦氧化物(In-Ti氧化物)、銦錫鋅氧化物(In-Sn-Zn氧化物)、銦鈦鋅氧化物(In-Ti-Zn氧化物)、銦鎵錫鋅氧化物(In-Ga-Sn-Zn氧化物)等。或者，也可以使用包含矽的銦錫氧化物等。
注意，也可以應用於使用元素M(M為鋁、矽、硼、釔、錫、銅、釩、鈹、鈦、鐵、鎳、鍺、鋯、鉬、鑭、鈰、釹、鉿、鉭、鎢和鎂中的一種或多種)代替上述鎵的情況。尤其是，M較佳為鎵、鋁和釔中的一種或多種。
此外，作為犧牲膜144a可以使用氧化鋁、氧化鉿、氧化矽等無機絕緣材料。
此外，作為犧牲膜144a，較佳為使用可溶解於至少對位於EL層120Rb的最上部的膜具有化學穩定性的溶劑的材料。尤其是，可以將溶解於水或醇的材料適合用於犧牲膜144a。在形成犧牲膜144a時，在溶解於水或醇等溶劑的狀態下藉由濕式的成膜方法塗佈，然後進行加熱處理以便使溶劑蒸發。此時，藉由在減壓氛圍下進行加熱處理，可以以低溫且短時間去除溶劑，所以可以減少對EL層120Rb帶來的熱損傷，所以是較佳的。
作為可用於犧牲膜144a的濕式的成膜方法，可以舉出旋塗法、浸漬法、噴塗法、噴墨法、分配器法、網版印刷法、平板印刷法、刮刀法、狹縫式塗佈法、輥塗法、簾式塗佈法、刮刀式塗佈法等。
作為犧牲膜144a，可以使用聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯醇縮丁醛、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、聚甘油、普魯蘭多糖、水溶性纖維素或可溶解於醇的聚醯胺樹脂等的有機材料。
[保護膜146a的形成] 接著，在犧牲膜144a上形成保護膜146a(圖15B)。
保護膜146a是在後面蝕刻犧牲膜144a時用作硬遮罩的膜。此外，在後面的保護膜146a的加工時犧牲膜144a被露出。因此，作為犧牲膜144a及保護膜146a的組合選擇彼此的蝕刻選擇比較大的膜。因此，可以根據犧牲膜144a的蝕刻條件及保護膜146a的蝕刻條件選擇可用於保護膜146a的膜。
例如，當在保護膜146a的蝕刻中使用利用包含氟的氣體(氟類氣體)的乾蝕刻時，可以將矽、氮化矽、氧化矽、鎢、鈦、鉬、鉭、氮化鉭、包含鉬及鈮的合金或包含鉬及鎢的合金等用於保護膜146a。在此，作為相對於上述氟類氣體的乾蝕刻的蝕刻選擇比大(亦即，蝕刻速度較慢)的膜，可以舉出IGZO、ITO等的金屬氧化物膜等，可以將該金屬氧化物膜用於犧牲膜144a。
此外，不侷限於此，保護膜146a可以根據犧牲膜144a的蝕刻條件及保護膜146a的蝕刻條件從各種材料選擇。例如，也可以從可用於上述犧牲膜144a的膜選擇。
此外，作為保護膜146a例如可以使用氮化物膜。明確而言，可以使用氮化矽、氮化鋁、氮化鉿、氮化鈦、氮化鉭、氮化鎢、氮化鎵、氮化鍺等氮化物。
此外，作為保護膜146a可以使用氧化物膜。典型的是，可以使用氧化矽、氧氮化矽、氧化鋁、氧氮化鋁、氧化鉿、氧氮化鉿等氧化物膜或者氧氮化物膜。
此外，作為保護膜146a也可以使用可用於EL層120Rb等的有機膜。例如，可以將與用於EL層120Rb等成為EL層的有機膜相同的膜用於保護膜146a。藉由使用這些有機膜，可以與EL層120Rb等共通使用相同成膜裝置，所以是較佳的。
[光阻遮罩143a的形成] 接著，在保護膜146a上的與第一電極101R重疊的位置及與連接電極101C重疊的位置上分別形成光阻遮罩143a(圖15C)。
光阻遮罩143a可以使用正型光阻劑材料或負型光阻劑材料等包括感光性樹脂的光阻劑材料。
在此，在不包括保護膜146a而在犧牲膜144a上形成光阻遮罩143a的情況下，在犧牲膜144a中存在有針孔等的缺陷時有時因光阻劑材料的溶劑而EL層120Rb被溶解。藉由使用保護膜146a，可以防止這樣不良的發生。
此外，在作為犧牲膜144a使用不容易發生針孔等缺陷的膜時，也可以不使用保護膜146a而在犧牲膜144a上直接形成光阻遮罩143a。
[保護膜146a的蝕刻] 接著，藉由蝕刻去除保護膜146a的不被光阻遮罩143a覆蓋的一部分來形成帶狀的保護層147a。同時，也在連接電極101C上形成保護層147a。
在蝕刻保護膜146a時，較佳為採用選擇比高的蝕刻條件以便防止犧牲膜144a藉由該蝕刻被去除。保護膜146a的蝕刻可以藉由濕蝕刻或乾蝕刻進行，藉由使用乾蝕刻可以抑制保護膜146a的圖案縮小。
[光阻遮罩143a的去除] 接著，去除光阻遮罩143a(圖15D)。
在去除光阻遮罩143a時可以利用濕蝕刻或乾蝕刻。尤其是，較佳為藉由使用氧氣體作為蝕刻氣體的乾蝕刻(也被稱為電漿灰化)去除光阻遮罩143a。
此時，以EL層120Rb被犧牲膜144a覆蓋的狀態去除光阻遮罩143a，所以EL層120Rb受到的影響得到抑制。尤其是，在EL層120Rb暴露於氧時有時對電特性帶來不好影響，所以在進行電漿灰化等的利用氧氣體的蝕刻時較佳的。
[犧牲膜144a的蝕刻] 接著，使用保護層147a作為遮罩藉由蝕刻去除犧牲膜144a的不被保護層147a覆蓋的一部分來形成帯狀的犧牲層145a(圖15E)。同時，也在連接電極101C上形成犧牲層145a。
犧牲膜144a的蝕刻可以藉由濕蝕刻或乾蝕刻進行，藉由使用乾蝕刻法可以抑制犧牲膜144a的圖案縮小，所以是較佳的。
[EL層120Rb、保護層147a的蝕刻] 接著，在蝕刻保護層147a的同時藉由蝕刻去除不被犧牲層145a覆蓋的EL層120Rb的一部分來形成帶狀的EL層120R(圖15F)。同時，連接電極101C上的保護層147a也被去除。
藉由進行相同處理蝕刻EL層120Rb及保護層147a，可以簡化製程，所以可以降低顯示裝置的製造成本，所以是較佳的。
尤其是，在蝕刻EL層120Rb時較佳為利用使用不包含氧作為主要成分的蝕刻氣體的乾蝕刻法。由此，可以抑制EL層120Rb的變質而可以實現可靠性高的顯示裝置。作為不包含氧作為主要成分的蝕刻氣體，例如可以舉出CF 4、C 4F 8、SF 6、CHF 3、Cl 2、H 2O、BCl 3、H 2或He等稀有氣體。此外，可以將上述氣體及不包含氧的稀釋氣體的混合氣體用於蝕刻氣體。
此外，也可以分別進行EL層120Rb的蝕刻及保護層147a的蝕刻。此時，既可以先蝕刻EL層120Rb，又可以先蝕刻保護層147a。
在此，EL層120R及連接電極101C被犧牲層145a覆蓋。
[EL層120Gb的形成] 接著，在犧牲層145a、絕緣層124、第一電極101G、第一電極101B上形成後面成為EL層120G的EL層120Gb。此時，與上述EL層120Rb同樣，較佳為在連接電極101C上不設置EL層120Gb。
EL層120Gb的形成方法可以參照上述EL層120Rb的記載。
[犧牲膜144b的形成] 接著，在EL層120Gb上形成犧牲膜144b。犧牲膜144b可以藉由與上述犧牲膜144a同樣的方法形成。尤其是，犧牲膜144b可以使用與犧牲膜144a相同的材料。
此時，同時在連接電極101C上以覆蓋犧牲層145a的方式形成犧牲膜144a。
[保護膜146b的形成] 接著，在犧牲膜144b上形成保護膜146b。保護膜146b可以藉由與上述保護膜146a同樣的方法形成。尤其是，保護膜146b可以使用與上述保護膜146a相同的材料。
[光阻遮罩143b的形成] 接著，在保護膜146b上的與第一電極101G重疊的區域及與連接電極101C重疊的區域分別形成光阻遮罩143b(圖16A)。
光阻遮罩143b可以藉由與上述光阻遮罩143a同樣的方法形成。
[保護膜146b的蝕刻] 接著，藉由蝕刻去除不被光阻遮罩143b覆蓋的保護膜146b的一部分來形成帶狀的保護層147b(圖16B)。同時，也在連接電極101C上形成保護層147b。
保護膜146b的蝕刻可以參照上述保護膜146a的記載。
[光阻遮罩143b的形成] 接著，去除光阻遮罩143b。光阻遮罩143b的去除可以參照上述光阻遮罩143a的記載。
[犧牲膜144b的蝕刻] 接著，使用保護層147b作為遮罩藉由蝕刻去除犧牲膜144b的不被保護層147b覆蓋的一部分來形成帯狀的犧牲層145b。同時，也在連接電極101C上形成犧牲層145b。連接電極101C上層疊有犧牲層145a與犧牲層145b。
犧牲膜144b的蝕刻可以參照上述犧牲膜144a的記載。
[EL層120Gb、保護層147b的蝕刻] 接著，在蝕刻保護層147b的同時藉由蝕刻去除不被犧牲層145b覆蓋的EL層120Gb的一部分來形成帶狀的EL層120G(圖16C)。同時，連接電極101C上的保護層147b也被去除。
EL層120Gb及保護層147b的蝕刻可以參照上述EL層120Rb及保護層147a的記載。
此時，EL層120R被犧牲層145a保護，所以可以防止EL層120Gb的蝕刻製程中受到損傷。
藉由上述步驟，可以以高位置精度分別形成帶狀的EL層120R及帶狀的EL層120G。
[EL層120B的形成] 藉由對EL層120Bb(未圖示)進行上述製程，可以形成島狀EL層120B及島狀的犧牲層145c(圖16D)。
也就是說，在形成EL層120G之後，依次形成EL層120Bb、犧牲膜144c、保護膜146c及光阻遮罩143c(都未圖示)。接著，蝕刻保護膜146c來形成保護層147c(未圖示)，然後去除光阻遮罩143c。接著，蝕刻犧牲膜144c來形成犧牲層145c。然後，蝕刻保護層147c及EL層120Bb來形成帶狀的EL層120B。
此外，在形成EL層120B之後，同時也在連接電極101C上形成犧牲層145c。連接電極101C上層疊有犧牲層145a、犧牲層145b、犧牲層145c。
[犧牲層的去除] 接著，去除犧牲層145a、犧牲層145b、犧牲層145c來使EL層120R、EL層120G、EL層120B的頂面露出(圖16E)。同時，連接電極101C的頂面也被露出。
犧牲層145a、犧牲層145b、犧牲層145c可以藉由濕蝕刻或乾蝕刻去除。此時，較佳為採用儘量不對EL層120R、EL層120G、EL層120B帶來損傷的方法。尤其是，較佳為使用濕蝕刻法。例如，較佳為利用使用四甲基氫氧化銨水溶液(TMAH)、稀氫氟酸、草酸、磷酸、乙酸、硝酸或它們的混合液體的濕蝕刻。
或者，較佳為將犧牲層145a、犧牲層145b、犧牲層145c溶解於水或醇等的溶劑而去除。在此，作為可以溶解犧牲層145a、犧牲層145b、犧牲層145c的醇，可以使用乙基醇、甲基醇、異丙醇(IPA)或甘油等各種醇。
較佳為在去除犧牲層145a、犧牲層145b、犧牲層145c之後進行乾燥處理，以便去除包含在EL層120R、EL層120G、EL層120B內部的水及吸附於它們表面的水。例如，較佳為在惰性氣體氛圍或減壓氛圍下進行加熱處理。在加熱處理中，作為基板溫度可以在50℃以上且200℃以下，較佳為在60℃以上且150℃以下，更佳為在70℃以上且120℃以下的溫度下進行。藉由採用減壓氛圍，可以以更低溫進行乾燥，所以是較佳的。
如此，可以分別製造EL層120R、EL層120G、EL層120B。
[電子注入層115的形成] 接著，以覆蓋EL層120R、EL層120G、EL層120B的方式形成電子注入層115。
電子注入層115可以藉由與EL層120Rb等同樣的方法形成。在藉由蒸鍍法形成電子注入層115時，較佳為使用陰影遮罩免得電子注入層115形成在連接電極101C上。
[第二電極102的形成] 接著，以覆蓋電子注入層115及連接電極101C的方式形成第二電極102(圖16F)。
第二電極102可以藉由蒸鍍法或濺射法等的成膜方法形成。或者，也可以層疊藉由蒸鍍法形成的膜與藉由濺射法形成的膜。此時，較佳為以包圍形成電子注入層115的區域的方式形成第二電極102。就是說，電子注入層115的端部可以與第二電極102重疊。第二電極102較佳為使用陰影遮罩形成。
第二電極102在顯示區域的外側與連接電極101C電連接。
[保護層的形成] 接著，在第二電極102上形成保護層。在形成用於保護層的無機絕緣膜時較佳為使用濺射法、PECVD法或ALD法。尤其是，ALD法是步階覆蓋性良好且不容易產生針孔等缺陷的方法，所以是較佳的。此外，在形成有機絕緣膜時，由於可以在所希望的區域均勻地形成膜，所以較佳為使用噴墨法。
藉由上述步驟，可以製造本發明的一個實施方式的發光裝置。
注意，上面說明形成頂面形狀互不相同的第二電極102及電子注入層115的情況，但是也可以將第二電極102及電子注入層115設置在相同區域中。
實施方式4 在本實施方式中，參照圖6A及圖6B對將實施方式1所示的發光器件用於照明設備的例子進行說明。圖6B是照明設備的俯視圖，圖6A是沿著圖6B所示的線e-f的剖面圖。
在本實施方式的照明設備中，在用作支撐體的具有透光性的基板400上形成有陽極401。陽極401相當於實施方式1中的第一電極101。當從陽極401一側取出光時，陽極401使用具有透光性的材料形成。
此外，在基板400上形成用來對陰極404供應電壓的焊盤412。
在陽極401上形成有EL層403。EL層403相當於實施方式1中的EL層103的結構或者組合發光單元和電荷產生層的結構等。注意，作為它們的結構，參照各記載。
以覆蓋EL層403的方式形成陰極404。陰極404相當於實施方式1中的第二電極102。當從陽極401一側取出光時，陰極404使用反射率高的材料形成。藉由使陰極404與焊盤412連接，將電壓供應到陰極404。
如上所述，本實施方式所示的照明設備具備包括陽極401、EL層403以及陰極404的發光器件。由於該發光器件是發光效率高的發光器件，所以本實施方式的照明設備可以是低功耗的照明設備。
使用密封材料405、406將形成有具有上述結構的發光器件的基板400和密封基板407固定來進行密封，由此製造照明設備。此外，也可以僅使用密封材料405和406中的一個。此外，也可以使內側的密封材料406(在圖6B中未圖示)與乾燥劑混合，由此可以吸收水分而提高可靠性。
此外，藉由以延伸到密封材料405、406的外部的方式設置焊盤412和陽極401的一部分，可以將其用作外部輸入端子。此外，也可以在外部輸入端子上設置安裝有轉換器等的IC晶片420等。
以上，本實施方式所記載的照明設備在EL元件中使用實施方式1所示的發光器件，可以實現低功耗的照明設備。
此外，本實施方式可以與其他實施方式自由地組合。
實施方式5 在本實施方式中，對在其一部分包括實施方式1所示的發光器件的電子裝置的例子進行說明。實施方式1所示的發光器件是發光效率高且功耗低的發光器件。其結果是，本實施方式所記載的電子裝置可以實現包括功耗低的發光部的電子裝置。
作為採用上述發光器件的電子裝置，例如可以舉出電視機(也稱為電視機或電視接收機)、用於電腦等的顯示器、數位相機、數位攝影機、數位相框、行動電話機(也稱為行動電話、行動電話裝置)、可攜式遊戲機、可攜式資訊終端、音頻再生裝置、彈珠機等大型遊戲機等。以下，示出這些電子裝置的具體例子。
圖7A示出電視機的一個例子。在電視機中，外殼7101中組裝有顯示部7103。此外，在此示出利用支架7105支撐外殼7101的結構。可以利用顯示部7103顯示影像，並且將實施方式1所示的發光器件排列為矩陣狀而構成顯示部7103。
可以藉由利用外殼7101所具備的操作開關或另行提供的遙控器7110進行電視機的操作。藉由利用遙控器7110所具備的操作鍵7109，可以控制頻道及音量，由此可以控制顯示在顯示部7103上的影像。此外，也可以在遙控器7110中設置用來顯示從該遙控器7110輸出的資訊的顯示部7107。此外，還可以將實施方式1中記載的發光器件排列為矩陣狀並用於顯示部7107。
此外，電視機採用具備接收機、數據機等的結構。可以藉由接收機接收一般的電視廣播。再者，藉由數據機連接到有線或無線方式的通訊網路，能夠進行單向(從發送者到接收者)或雙向(發送者和接收者之間或接收者之間等)的資訊通訊。
圖7B1示出電腦，該電腦包括主體7201、外殼7202、顯示部7203、鍵盤7204、外部連接埠7205、指向裝置7206等。此外，該電腦藉由將實施方式1所示的發光器件排列為矩陣狀並用於顯示部7203而製造。圖7B1中的電腦也可以為如圖7B2所示的方式。圖7B2所示的電腦設置有顯示部7210代替鍵盤7204及指向裝置7206。顯示部7210是觸控面板，藉由利用指頭或專用筆操作顯示在顯示部7210上的輸入用顯示，能夠進行輸入。此外，顯示部7210不僅能夠顯示輸入用顯示，而且可以顯示其他影像。此外，顯示部7203也可以是觸控面板。因為兩個螢幕藉由鉸鏈連接，所以可以防止在收納、搬運時發生問題如螢幕受傷、破壞等。
圖7C示出可攜式終端的一個例子。行動電話機具備組裝在外殼7401中的顯示部7402、操作按鈕7403、外部連接埠7404、揚聲器7405、麥克風7406等。此外，行動電話機包括將實施方式1所示的發光器件排列為矩陣狀而製造的顯示部7402。
圖7C所示的可攜式終端也可以具有用指頭等觸摸顯示部7402來輸入資訊的結構。在此情況下，能夠用指頭等觸摸顯示部7402來進行打電話或編寫電子郵件等的操作。
顯示部7402主要有三種螢幕模式。第一是以影像的顯示為主的顯示模式，第二是以文字等的資訊的輸入為主的輸入模式，第三是混合顯示模式和輸入模式的兩個模式的顯示輸入模式。
例如，在打電話或編寫電子郵件的情況下，可以採用將顯示部7402主要用於輸入文字的文字輸入模式而輸入在螢幕上顯示的文字。在此情況下，較佳為在顯示部7402的螢幕的大多部分中顯示鍵盤或號碼按鈕。
此外，藉由在可攜式終端內部設置具有陀螺儀和加速度感測器等檢測傾斜度的感測器的檢測裝置，可以判斷可攜式終端的方向(縱或橫)而自動進行顯示部7402的螢幕顯示的切換。
此外，藉由觸摸顯示部7402或對外殼7401的操作按鈕7403進行操作，來進行螢幕模式的切換。或者，也可以根據顯示在顯示部7402上的影像的種類切換螢幕模式。例如，當顯示在顯示部上的影像信號為動態影像的資料時，將螢幕模式切換成顯示模式，而當該影像信號為文字資料時，將螢幕模式切換成輸入模式。
此外，當在輸入模式下藉由檢測出顯示部7402的光感測器所檢測的信號而得知在一定期間內沒有顯示部7402的觸摸操作輸入時，也可以進行控制以將螢幕模式從輸入模式切換成顯示模式。
也可以將顯示部7402用作影像感測器。例如，藉由用手掌或指頭觸摸顯示部7402，來拍攝掌紋、指紋等，能夠進行個人識別。此外，藉由在顯示部中使用發射近紅外光的背光源或發射近紅外光的感測用光源，也能夠拍攝指靜脈、手掌靜脈等。
此外，本實施方式所示的結構可以與實施方式1至實施方式4所示的結構適當地組合來使用。
如上所述，具備實施方式1或實施方式2所示的發光器件的發光裝置的應用範圍極為廣泛，而能夠將該發光裝置用於各種領域的電子裝置。藉由使用實施方式1或實施方式2所示的發光器件，可以得到功耗低的電子裝置。
圖8A是示出掃地機器人的一個例子的示意圖。
掃地機器人5100包括頂面上的顯示器5101及側面上的多個照相機5102、刷子5103及操作按鈕5104。雖然未圖示，但是掃地機器人5100的底面設置有輪胎和吸入口等。此外，掃地機器人5100還包括紅外線感測器、超音波感測器、加速度感測器、壓電感測器、光感測器、陀螺儀感測器等各種感測器。此外，掃地機器人5100包括無線通訊單元。
掃地機器人5100可以自動行走，檢測垃圾5120，並且從底面的吸入口吸引垃圾。
此外，掃地機器人5100對照相機5102所拍攝的影像進行分析，可以判斷牆壁、家具或步階等障礙物的有無。此外，在藉由影像分析檢測佈線等可能會繞在刷子5103上的物體的情況下，可以停止刷子5103的旋轉。
可以在顯示器5101上顯示電池的剩餘電量、所吸引的垃圾的量等。可以在顯示器5101上顯示掃地機器人5100的行走路徑。此外，顯示器5101可以是觸控面板，可以將操作按鈕5104顯示在顯示器5101上。
掃地機器人5100可以與智慧手機等可攜式電子裝置5140互相通訊。照相機5102所拍攝的影像可以顯示在可攜式電子裝置5140上。因此，掃地機器人5100的擁有者在出門時也可以知道房間的情況。此外，可以使用智慧手機等可攜式電子裝置5140確認顯示器5101的顯示內容。
可以將本發明的一個實施方式的發光裝置用於顯示器5101。
圖8B所示的機器人2100包括運算裝置2110、照度感測器2101、麥克風2102、上部照相機2103、揚聲器2104、顯示器2105、下部照相機2106、障礙物感測器2107及移動機構2108。
麥克風2102具有檢測使用者的聲音及周圍的聲音等的功能。此外，揚聲器2104具有發出聲音的功能。機器人2100可以使用麥克風2102及揚聲器2104與使用者交流。
顯示器2105具有顯示各種資訊的功能。機器人2100可以將使用者所希望的資訊顯示在顯示器2105上。顯示器2105可以安裝有觸控面板。顯示器2105可以是可拆卸的資訊終端，藉由將該資訊終端設置在機器人2100的所定位置，可以進行充電及資料的收發。
上部照相機2103及下部照相機2106具有對機器人2100的周圍環境進行攝像的功能。此外，障礙物感測器2107可以檢測機器人2100使用移動機構2108移動時的前方的障礙物的有無。機器人2100可以使用上部照相機2103、下部照相機2106及障礙物感測器2107認知周圍環境而安全地移動。可以將本發明的一個實施方式的發光裝置用於顯示器2105。
圖8C是示出護目鏡型顯示器的一個例子的圖。護目鏡型顯示器例如包括外殼5000、顯示部5001、揚聲器5003、LED燈5004(包括電源開關或操作開關)、連接端子5006、感測器5007(它具有測量如下因素的功能：力、位移、位置、速度、加速度、角速度、轉速、距離、光、液、磁、溫度、化學物質、聲音、時間、硬度、電場、電流、電壓、電力、輻射線、流量、濕度、傾斜度、振動、氣味或紅外線)、麥克風5008、顯示部5002、支撐部5012、耳機5013等。
可以將本發明的一個實施方式的發光裝置用於顯示部5001及顯示部5002。
圖9示出將實施方式1所示的發光器件用於作為照明設備的檯燈的例子。圖9所示的檯燈包括外殼2001和光源2002，並且作為光源2002也可以使用實施方式4所記載的照明設備。
圖10示出將實施方式1所示的發光器件用於室內的照明設備3001的例子。由於實施方式1所示的發光器件是發光效率高的發光器件，所以可以提供低功耗的照明設備。此外，因為實施方式1所示的發光器件能夠實現大面積化，所以能夠用於大面積的照明設備。此外，因為實施方式1所示的發光器件的厚度薄，所以能夠製造實現薄型化的照明設備。
還可以將實施方式1所示的發光器件安裝在汽車的擋風玻璃或儀表板上。圖11示出將實施方式1所示的發光器件用於汽車的擋風玻璃及儀表板的一個實施方式。顯示區域5200至顯示區域5203是使用實施方式1所示的發光器件設置的顯示區域。
顯示區域5200和顯示區域5201是設置在汽車的擋風玻璃上的安裝有實施方式1所示的發光器件的顯示裝置。藉由使用具有透光性的電極製造實施方式1所示的發光器件的陽極和陰極，可以得到能看到對面的景色的所謂的透視式顯示裝置。若採用透視式顯示，即使設置在汽車的擋風玻璃上，也不妨礙視界。此外，在設置用來驅動的電晶體等的情況下，較佳為使用具有透光性的電晶體，諸如使用有機半導體材料的有機電晶體、使用氧化物半導體的電晶體等。
顯示區域5202是設置在支柱部分的安裝有實施方式1所示的發光器件的顯示裝置。藉由在顯示區域5202上顯示來自設置在車廂上的成像單元的影像，可以彌補被支柱遮擋的視界。此外，同樣地，設置在儀表板部分上的顯示區域5203藉由顯示來自設置在汽車外側的成像單元的影像，能夠彌補被車廂遮擋的視界的死角，而提高安全性。藉由顯示影像以彌補不看到的部分，更自然且簡單地確認安全。
顯示區域5203還可以提供導航資訊、速度、轉速、空調的設定等各種資訊。使用者可以適當地改變顯示內容及佈置。此外，這些資訊也可以顯示在顯示區域5200至顯示區域5202上。此外，也可以將顯示區域5200至顯示區域5203用作照明設備。
圖12A和圖12B示出可折疊的可攜式資訊終端5150。可折疊的可攜式資訊終端5150包括外殼5151、顯示區域5152及彎曲部5153。圖12A示出展開狀態的可攜式資訊終端5150。圖12B示出折疊狀態的可攜式資訊終端。雖然可攜式資訊終端5150具有較大的顯示區域5152，但是藉由將可攜式資訊終端5150折疊，可攜式資訊終端5150變小而可可攜性好。
可以由彎曲部5153將顯示區域5152折疊成一半。彎曲部5153由可伸縮的構件和多個支撐構件構成，在折疊時，可伸縮的構件被拉伸，以彎曲部5153具有2mm以上，較佳為3mm以上的曲率半徑的方式進行折疊。
此外，顯示區域5152也可以為安裝有觸控感測器(輸入裝置)的觸控面板(輸入輸出裝置)。可以將本發明的一個實施方式的發光裝置用於顯示區域5152。
此外，圖13A至圖13C示出能夠折疊的可攜式資訊終端9310。圖13A示出展開狀態的可攜式資訊終端9310。圖13B示出從展開狀態和折疊狀態中的一個狀態變為另一個狀態的中途的狀態的可攜式資訊終端9310。圖13C示出折疊狀態的可攜式資訊終端9310。可攜式資訊終端9310在折疊狀態下可攜性好，在展開狀態下因為具有無縫拼接的較大的顯示區域所以顯示一覽性強。
顯示面板9311由鉸鏈部9313所連接的三個外殼9315支撐。注意，顯示面板9311也可以為安裝有觸控感測器(輸入裝置)的觸控面板(輸入輸出裝置)。此外，藉由在兩個外殼9315之間的鉸鏈部9313處彎折顯示面板9311，可以使可攜式資訊終端9310從展開狀態可逆性地變為折疊狀態。可以將本發明的一個實施方式的發光裝置用於顯示面板9311。 實施例1
在本實施例中，說明分別作為本發明的一個實施方式的發光器件和比較發光器件的發光器件1和比較發光器件1。下面示出在本實施例中使用的有機化合物的結構式。
[化學式14]
Figure 02_image029
(發光器件1的製造方法) 首先，在玻璃基板上作為反射電極藉由濺射法以100nm的厚度沉積銀(Ag)，然後作為透明電極藉由濺射法以10nm的厚度沉積包含氧化矽的銦錫氧化物(ITSO)，來形成第一電極101。注意，其電極面積為4mm 2(2mm×2mm)。此外，第一電極101是透明電極，並可以與上述反射電極組合而被視為第一電極101。
接著，作為用來在基板上形成發光器件的預處理，用水洗滌基板表面，以200℃烘烤1小時，然後進行370秒的UV臭氧處理。
然後，將基板放入其內部被減壓到10 -4Pa左右的真空蒸鍍設備中，並在真空蒸鍍設備內的加熱室中，在170℃的溫度下進行30分鐘的真空烘烤，然後對基板進行30分鐘左右的冷卻。
接著，以使形成有第一電極101的面朝下的方式將形成有第一電極101的基板固定在設置於真空蒸鍍設備內的基板支架上，並且在第一電極101上藉由蒸鍍法以上述結構式(i)所示的N-3’,5’-二三級丁基-1,1’-聯苯-4-基-N-1,1’-聯苯-2-基-9,9-二甲基-9H-茀-2-胺(簡稱：mmtBuBioFBi)與分子量為672且包含氟的電子受體材料(OCHD-003)的重量比為1：0.1(= mmtBuBioFBi：OCHD-003)且厚度為10nm的方式進行共蒸鍍，由此形成電洞注入層111。
在電洞注入層111上以厚度為135nm的方式蒸鍍mmtBuBioFBi，由此形成電洞傳輸層112。
接著，在電洞傳輸層112上以厚度為10nm的方式蒸鍍上述結構式(ii)所示的N,N-雙[4-(二苯并呋喃-4-基)苯基]-4-胺基-對三聯苯(簡稱：DBfBB1TP)，由此形成電子障壁層。
然後，以由上述結構式(iii)表示的9-(1-萘基)-10-[4-(2-萘基)苯基]蒽(簡稱：αN-βNPAnth)和由上述結構式(iv)表示的3,10-雙[N-(9-苯基-9H-咔唑-2-基)-N-苯基胺基]萘并[2,3-b；6,7-b’]雙苯并呋喃(簡稱：3,10PCA2Nbf(IV)-02)的重量比為1：0.015(=αN-βNPAnth：3,10PCA2Nbf(IV)-02)且厚度為20nm的方式進行共蒸鍍，由此形成發光層113。
然後，在以厚度為10nm的方式蒸鍍由上述結構式(v)表示的6-(1,1’-聯苯-3-基)-4-[3,5-雙(9H-咔唑-9-基)苯基]-2-苯基嘧啶(簡稱：6mBP-4Cz2PPm)來形成電洞障壁層之後，以由上述結構式(vi)表示的2-{(3’,5’-二-三級丁基)-1,1’-聯苯-3-基}-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(簡稱：mmtBumBPTzn)與由上述結構式(vii)表示的6-甲基-8-羥基喹啉-鋰(簡稱：Li-6mq)的重量比為1：1(=mmtBumBPTzn：Li-6mq)且厚度為20nm的方式進行共蒸鍍，由此形成電子傳輸層114。
在形成電子傳輸層114之後，以厚度為1nm的方式沉積氟化鋰(LiF)來形成電子注入層115，最後以厚度為15nm的方式以10:1的體積比共蒸鍍銀(Ag)和鎂(Mg)來形成第二電極102，由此製造發光器件1。注意，第二電極102是具有反射光的功能及透射光的功能的半透射半反射電極，本實施例的發光器件是從第二電極102取出光的頂部發射型器件。此外，在第二電極102上以厚度為60nm的方式蒸鍍由上述結構式(viii)表示的5,5’-二苯基-2,2’-二-5H-[1]苯并噻吩并[3,2-c]咔唑(簡稱：BisBTc)來提高光提取效率。
(比較發光器件1的製造方法) 除了發光器件1的電洞傳輸層的厚度為130nm且蓋層的材料改變為以上述結構式(ix)表示的4,4’,4’’-(苯-1,3,5-三基)三(二苯并噻吩)(簡稱：DBT3P-II)以外，比較發光器件1與發光器件1同樣地製造。
以下的表示出發光器件1及比較發光器件1的結構。
[表2]
Figure 02_image031
圖18及圖19示出測量mmtBuBioFBi、mmtBumBPTzn、Li-6mq、BisBTc及DBT3P-II的尋常光折射率及BisBTc及DBT3P-II的消光係數的結果。測量利用光譜橢圓偏光計(J.A. Woollam Japan製造的M-2000U)進行。作為測量樣本，使用藉由真空蒸鍍法以50nm左右的厚度將各層的材料沉積在石英基板上而得的膜。
從圖式可知：mmtBuBioFBi、mmtBumBPTzn及Li-6mq是在455nm至465nm的整個波長範圍的尋常光折射率為1.50以上且1.75以下的低折射率材料，BisBTc是在455nm至465nm的整個波長範圍的尋常光折射率為1.90以上且2.40以下且尋常光消光係數為0以上且0.01以下的高折射率材料。另外，BisBTc的位於最長波長一側的尋常光消光係數的峰波長為370nm，該波長的配向有序參數表示為 -0.23，亦即小於-0.1的值。發光器件1及比較發光器件1是發射藍色光的發光器件。
在氮氛圍的手套箱中，以不使上述發光器件及比較發光器件暴露於大氣的方式使用玻璃基板進行密封處理(將UV固化密封材料塗佈在器件的周圍，以不對發光器件照射的方式只對密封材料照射UV，在大氣壓下80℃下進行熱處理1小時)，然後對這些發光器件的初始特性進行測量。
圖20示出發光器件1及比較發光器件1的亮度-電流密度特性，圖21示出亮度-電壓特性，圖22示出電流效率-亮度特性，圖23示出電流密度-電壓特性，圖24示出藍色指標亮度特性，圖25示出發射光譜。另外，表3示出發光器件1及比較發光器件1的1000cd/m 2附近的主要特性。注意，使用分光輻射亮度計(拓普康公司製造、SR-UL1R)在常溫下測量亮度、CIE色度及發射光譜。
[表3]
Figure 02_image033
從圖20至圖25及表3可知：本發明的一個實施方式的發光器件1是電流效率、藍色指標(BI)良好的發光器件。尤其是，BI非常高為190(cd/A/y)，所以可以說發光器件1是BI特別良好的發光器件。由此，本發明的一個實施方式特別適用於用於顯示器的發光器件。
另外，圖26示出電流密度50mA/cm 2下的相對於驅動時間的亮度變化的圖表。與比較發光器件1同樣，本發明的一個實施方式的發光器件1是可靠性良好的發光器件。
接著，製造蓋層的厚度不同的多個發光器件(發光器件1-1至發光器件1-4、比較發光器件1-1至比較發光器件1-4)而調查蓋層的厚度與藍色指標的最大值的關係。以各蓋層的BI最大的方式調整電洞傳輸層的厚度。
＜發光器件1-1至發光器件1-4的製造方法＞ 除了發光器件1中的蓋層的厚度為50nm以外，發光器件1-1與發光器件1同樣地製造。發光器件1-2與發光器件1同樣地製造。除了發光器件1中的電洞傳輸層為130nm且蓋層的厚度為70nm以外，發光器件1-3與發光器件1同樣地製造。除了發光器件1-3中的蓋層的厚度為80nm以外，發光器件1-4與發光器件1-3同樣地製造。
＜比較發光器件1-1至比較發光器件1-4的製造方法＞ 除了比較發光器件1中的電洞傳輸層的厚度為135nm且蓋層的厚度為50nm以外，比較發光器件1-1與比較發光器件1同樣地製造。比較發光器件1-2與比較發光器件1同樣地製造。除了比較發光器件1中的蓋層的厚度為70nm以外，比較發光器件1-3與比較發光器件1同樣地製造。除了比較發光器件1中的蓋層的厚度為80nm以外，比較發光器件1-4與比較發光器件1同樣地製造。
下表示出發光器件1-1至發光器件1-4及比較發光器件1-1至比較發光器件1-4的結構。
[表4]
Figure 02_image035
[表5]
Figure 02_image037
圖27示出其結果。如此，藉由在發光器件內設置尋常光折射率低的層且由尋常光折射率高且尋常光消光係數小的有機化合物形成蓋層，可以得到呈現非常良好的藍色指標的發光器件。 實施例2
在本實施例中，說明作為本發明的一個實施方式的發光器件的發光器件10。下面示出在本實施例中使用的有機化合物的結構式。
[化學式15]
Figure 02_image039
(發光器件10的製造方法) 首先，在玻璃基板上作為反射電極藉由濺射法以100nm的厚度沉積銀(Ag)，然後作為透明電極藉由濺射法以5nm的厚度沉積包含氧化矽的銦錫氧化物(ITSO)，來形成第一電極101。注意，其電極面積為4mm 2(2mm×2mm)。此外，第一電極101是透明電極，並可以與上述反射電極組合而被視為第一電極101。
接著，作為用來在基板上形成發光器件的預處理，用水洗滌基板表面，以200℃烘烤1小時，然後進行370秒的UV臭氧處理。
然後，將基板放入其內部被減壓到10 -4Pa左右的真空蒸鍍設備中，並在真空蒸鍍設備內的加熱室中，在170℃的溫度下進行30分鐘的真空烘烤，然後對基板進行30分鐘左右的冷卻。
接著，以使形成有第一電極101的面朝下的方式將形成有第一電極101的基板固定在設置於真空蒸鍍設備內的基板支架上，並且在第一電極101上藉由蒸鍍法以上述結構式(x)所示的N-(3’’,5’,5’’-三-三級丁基-1,1’：3’,1’’-三聯苯-4-基)-N-(1,1’-聯苯-2-基)-9,9-二甲基-9H-茀-2-胺(簡稱：mmtBumTPoFBi-04)與分子量為672且包含氟的電子受體材料(OCHD-003)的重量比為1：0.1 (=mmtBumTPoFBi-04：OCHD-003)且厚度為10nm的方式進行共蒸鍍，由此形成電洞注入層111。
在電洞注入層111上，以厚度為52.5nm的方式蒸鍍mmtBumTPoFBi-04作為第一層，以厚度為50nm的方式蒸鍍上述結構式(xi)所示的4,4’-二苯基-4’’-(7；2’-聯萘基-2-基)三苯基胺(簡稱：BBA(βN2)B-03)作為第二層，並且以厚度為40nm的方式蒸鍍上述結構式(i)所示的N-3’,5’-二三級丁基-1,1’-聯苯-4-基-N-1,1’-聯苯-2-基-9,9-二甲基-9H-茀-2-胺(簡稱：mmtBuBioFBi)作為第三層，由此形成電洞傳輸層112。
接著，在電洞傳輸層112上以厚度為10nm的方式蒸鍍上述結構式(ii)所示的N,N-雙[4-(二苯并呋喃-4-基)苯基]-4-胺基-對三聯苯(簡稱：DBfBB1TP)，由此形成電子障壁層。
然後，以由上述結構式(iii)表示的9-(1-萘基)-10-[4-(2-萘基)苯基]蒽(簡稱：αN-βNPAnth)和由上述結構式(xii)表示的2,12-二-三級丁基-5,9-二(4-三級丁基苯基)-N,N-二苯基-5H,9H-[1,4]苯并氮雜硼並(benzazaborino) [2,3,4-kl]吩氮雜硼(phenazaborin)-7-胺(簡稱：DPhA- tBu4DABNA)的重量比為1：0.015(=αN-βNPAnth：DPhA-tBu4DABNA)且厚度為20nm的方式進行共蒸鍍，由此形成發光層113。
然後，在以厚度為10nm的方式蒸鍍由上述結構式(v)表示的6-(1,1’-聯苯-3-基)-4-[3,5-雙(9H-咔唑-9-基)苯基]-2-苯基嘧啶(簡稱：6mBP-4Cz2PPm)來形成電洞障壁層之後，以由上述結構式(vi)表示的2-{(3’,5’-二-三級丁基)-1,1’-聯苯-3-基}-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(簡稱：mmtBumBPTzn)與由上述結構式(vii)表示的6-甲基-8-羥基喹啉-鋰(簡稱：Li-6mq)的重量比為1：1(=mmtBumBPTzn：Li-6mq)且厚度為20nm的方式進行共蒸鍍，由此形成電子傳輸層114。
在形成電子傳輸層114之後，以厚度為1nm的方式蒸鍍氟化鋰(LiF)來形成電子注入層115，最後以厚度為15nm的方式以1:0.1的體積比共蒸鍍銀(Ag)和鎂(Mg)來形成第二電極102，由此製造發光器件10。注意，第二電極102是具有反射光的功能及透射光的功能的半透射半反射電極，本實施例的發光器件是從第二電極102取出光的頂部發射型器件。此外，在第二電極102上以厚度為65nm的方式蒸鍍由上述結構式(viii)表示的5,5’-二苯基-2,2’-二-5H-[1]苯并噻吩并[3,2-c]咔唑(簡稱：BisBTc)，來提高光提取效率。
以下的表示出發光器件10的結構。
[表6]
Figure 02_image041
圖28示出mmtBumTPoFBi-04及BBA(βN2)B-03的折射率的測量結果。利用光譜橢圓偏光計(J.A. Woollam Japan製造的M-2000U)測量折射率。此外，作為測量用樣本，使用在石英基板上藉由真空蒸鍍法以50nm左右的厚度沉積各層的材料而成的膜。另外，圖18及圖19示出mmtBuBioFBi、mmtBumBPTzn、Li-6mq及BisBTc的折射率及BisBTc的消光係數。
由圖18、圖19及圖28可知：mmtBumTPoFBi-04、mmtBuBioFBi、mmtBumBPTzn以及Li-6mq在455nm至465nm的整個波長範圍的尋常光折射率為1.50以上且1.75以下，就是低折射率材料；BisBTc在455nm至465nm的整個波長範圍的尋常光折射率為1.90以上且2.40以下，並且尋常光消光係數為0以上且0.01以下的高折射率材料。另外，BisBTc的位於最長波長一側的尋常光消光係數的峰波長為370nm，該波長的配向有序參數表示為-0.23，亦即小於-0.1的值。此外，發光器件10是呈現藍色發光的發光器件。
在氮氛圍的手套箱中，以不使上述發光器件10暴露於大氣的方式使用玻璃基板進行密封處理(將UV固化密封材料塗佈在器件的周圍，以不對發光器件照射UV而只對密封材料照射UV，在大氣壓下以80℃進行熱處理1小時)，然後對該發光器件的初始特性進行測量。
圖29示出發光器件10的亮度-電流密度特性，圖30示出亮度-電壓特性，圖31示出電流效率-亮度特性，圖32示出電流密度-電壓特性，圖33示出藍色指標-亮度特性，圖34示出發射光譜。此外，表7示出發光器件10的1000cd/m 2附近的主要特性。注意，使用分光輻射計(拓普康公司製造、SR-UL1R)在常溫下測量亮度、CIE色度及發射光譜。
[表7]
Figure 02_image043
由圖29至圖34及表7可知，本發明的一個實施方式的發光器件10具有非常良好的電流效率及藍光效率指數(BI)。尤其是，發光器件10的BI非常高，亦即250(cd/A/y)以上，並且最大值為265(cd/A/y)以上。可以說發光器件10是BI特別優良的發光器件。因此，本發明的一個實施方式特別適用於顯示器中的發光器件。
此外，圖35示出電流密度50mA/cm 2的條件下的相對於驅動時間的亮度變化的圖表。由此可知，本發明的一個實施方式的發光器件10的可靠性很高。
＜＜參考合成例子1＞＞ 在本合成例子中，說明實施例1中使用的2-{(3’,5’-二三級丁基)-1,1’-聯苯-3-基}-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(簡稱：mmtBumBPTzn)的合成方法。以下示出mmtBumBPTzn的結構。
[化學式16]
Figure 02_image045
＜步驟1：3-溴-3’,5’-二三級丁基聯苯的合成＞ 將3,5-二三級丁基苯基硼酸1.0g(4.3mmol)、1-溴-3-碘苯1.5g(5.2mmol)、2mol/L碳酸鉀水溶液4.5mL、甲苯20mL以及乙醇3mL放在三頸燒瓶中，在減壓下進行攪拌來進行脫氣。並且，對其加入三(2-甲基苯基)膦(簡稱：P(o-tolyl) 3)52mg(0.17mmol)、醋酸鈀(II)10mg(0.043mmol)，在氮氛圍下以80℃進行反應14小時。在反應結束後利用甲苯進行萃取，利用硫酸鎂使所得到的有機層乾燥。對該混合物進行重力過濾，藉由矽膠管柱層析法(展開溶劑：己烷)對所得到的濾液進行純化，由此得到目的的白色固體1.0g(產率：68%)。以下示出步驟1的合成方案。
[化學式17]
Figure 02_image047
＜步驟2：2-(3’,5’-二三級丁基聯苯-3-基)-4,4,5,5,-四甲基-1,3,2-二雜氧戊硼烷的合成＞ 將3-溴-3’,5’-二三級丁基聯苯1.0g(2.9mmol)、雙(戊醯)二硼0.96g(3.8mmol)、醋酸鉀0.94g(9.6mmol)、1,4-二氧六環30mL放在三頸燒瓶中，在減壓下進行攪拌來進行脫氣。並且，對其加入2-二環己基膦基-2’,6’-二甲氧基聯苯0.12g(0.30mmol)、[1,1’-雙(二苯基膦基)二茂鐵]二氯化鈀(II)二氯甲烷加成物(簡稱：Pd(dppf) 2Cl 2∙CH 2Cl 2)0.12g (0.15mmol)，在氮氛圍下以110℃進行反應24小時。在反應結束後利用甲苯進行萃取，利用硫酸鎂使所得到的有機層乾燥。對該混合物進行重力過濾。藉由矽膠管柱層析法(展開溶劑：甲苯)對所得到的濾液進行純化，由此得到目的的黃色油0.89g(產率：78%)。以下示出步驟2的合成方案。
[化學式18]
Figure 02_image049
＜步驟3：mmtBumBPTzn的合成＞ 將4,6-二苯基-2-氯-1,3,5-三嗪1.5g(5.6mmol)、2-(3’,5’-二三級丁基聯苯-3-基)-4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二雜氧戊硼烷2.4g(6.2mmol)、磷酸三鉀2.4g(11mmol)、水10mL、甲苯28mL及1,4-二氧六環10mL放在三頸燒瓶中，在減壓下進行攪拌來進行脫氣。並且，對其加入醋酸鈀(II)13mg(0.056mmol)及三(2-甲基苯基)膦34mg(0.11 mmol)，在氮氛圍下加熱回流14小時，進行反應。在反應結束後利用乙酸乙酯進行萃取，利用硫酸鎂去除所得到的有機層的水。藉由矽膠管柱層析法(作為展開溶劑將比例從氯仿：己烷=1:5變為1:3)對藉由該混合物的重力過濾而得的濾液進行純化，然後利用己烷進行重結晶，由此得到目的的白色固體2.0g(產率：51%)。以下式示出步驟3的合成方案。
[化學式19]
Figure 02_image051
在氬氣體氣流下、壓力3.4Pa及220℃的條件下，利用梯度昇華法對所得到的白色固體2.0g進行昇華純化。對固體進行加熱。在昇華純化後，以80%的回收率得到目的物的白色固體1.8g。
以下示出利用核磁共振分光法( 1H-NMR)的上述步驟3中得到的白色固體的分析結果。由該結果可知，在本實施例中，得到mmtBumBPTzn。
1H NMR(CDCl3, 300MHz)：δ=1.44(s, 18H), 7.51-7.68(m, 10H), 7.83(d, 1H), 8.73-8.81(m, 5H), 9.01(s, 1H)。
＜＜參考合成例子2＞＞ 在本實施例中，說明在實施例1中使用的6-甲基-8-羥基喹啉-鋰(簡稱：Li-6mq)的合成方法。以下示出Li-6mq的結構式。
[化學式20]
Figure 02_image053
將8-羥基-6-甲基喹啉2.0g(12.6mmol)和脫水四氫呋喃(簡稱：THF)130mL放在三頸燒瓶中，進行攪拌。對該溶液加入三級丁醇鋰(簡稱：tBuOLi) 1M THF溶液10.1mL(10.1mmol)，在室溫下進行攪拌47小時。濃縮反應溶液而得到黃色固體。對該固體加入乙腈，照射超音波並進行過濾，由此得到淡黃色固體。進行該洗滌操作兩次。作為濾渣得到Li-6mq的淡黃色固體1.6g(產率95%)。以下示出本合成方案。
[化學式21]
Figure 02_image055
接著，測量Li-6mq的脫水丙酮溶液中的吸收光譜及發射光譜。吸收光譜利用紫外可見分光光度計(由日本分光株式會社製造的V550型)進行測量，示出減去僅將脫水丙酮放入石英皿中測得的光譜而得到的光譜。此外，發射光譜使用螢光分光光度計(由日本分光株式會社製造，FP-8600)測量。
其結果是，脫水丙酮溶液中的Li-6mq在390nm具有吸收峰且在540nm(激發波長385nm)具有發光波長的峰。
＜＜參考合成例子3＞＞ 在本實施例中，說明N-(3’’,5’,5’’-三-三級丁基-1,1’:3’,1’’-三聯苯-4-基)-N-(1,1’-聯苯-2-基)-9,9-二甲基-9H-茀-2-胺(簡稱：mmtBumTPoFBi-04)的合成方法。以下示出mmtBumTPoFBi-04的結構。
[化學式22]
Figure 02_image057
＜步驟1：4-溴-3’’,5’,5’’-三-三級丁基-1,1’:3’,1’’-三聯苯的合成＞ 將2-(3’,5,5’-三-三級丁基[1,1’-聯苯]-3-基)-4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二雜氧戊硼烷9.0g(20.1mmol)、1-溴-4-碘苯6.8g(24.1mmol)、碳酸鉀8.3g(60.3mmol)、甲苯100mL、乙醇40mL、自來水30mL放入三頸燒瓶中，在減壓下進行脫氣處理之後，用氮氣置換燒瓶內的空氣，添加醋酸鈀91mg(0.40mmol)、三苯基膦211mg(0.80mmol)，以80℃加熱該混合物約4小時。然後，使混合物回到室溫，並分離為有機層及水層。對該溶液添加硫酸鎂使水分乾燥，進行濃縮。利用矽膠管柱層析法對所得到的溶液的己烷溶液進行純化，以62.5%的產率得到6.0g的目的物的白色固體。此外，下式示出步驟1的合成方案。
[化學式23]
Figure 02_image059
＜步驟2：mmtBumTPoFBi-04的合成＞ 將3.0g(6.3mmol)的4-溴-3’’,5’,5’’-三-三級丁基-1,1’:3’,1’’-三聯苯、2.3g(6.3mmol)的N-(1,1’-聯苯-4-基)-N-苯基-9,9-二甲基-9H-茀-2-胺、1.8g(18.9mmol)的三級丁醇鈉、32mL的甲苯放入三頸燒瓶中，在減壓下進行脫氣處理之後，用氮氣置換燒瓶內的空氣，添加72mg(0.13 mmol)的雙(二亞苄基丙酮)鈀(0)(簡稱：Pd(dba) 2)、76mg(0.38mmol)的三-三級丁基膦，以120℃加熱該混合物約8小時。然後，使該混合物的溫度降低到60℃左右，添加1mL左右的水，將析出的固體過濾出來，用甲苯進行洗滌。濃縮濾液，利用矽膠管柱層析法對所得到的甲苯溶液進行純化。濃縮所得到的溶液，得到高濃度的甲苯溶液。對該甲苯溶液添加乙醇，進行減壓濃縮來得到乙醇懸浮液。在20℃左右下過濾析出物，在80℃左右下對所得到的固體進行減壓乾燥，以75%的產率得到3.6g的目的物的白色固體。下式示出步驟2的合成方案。
[化學式24]
Figure 02_image061
此外，下面示出藉由上述步驟2得到的白色固體的利用核磁共振分光法( 1H-NMR)得到的分析結果。由此可知，在本合成例子中可以合成mmtBumTPoFBi-04。
1H-NMR.δ(CDCl 3)：7.54-7.56(m, 1H), 7.53 (dd, 1H, J=1.7Hz), 7.50(dd, 1H, J=1.7Hz), 7.27-7.47(m, 13H), 7.23(dd, 1H, J=6.3Hz, 1.2Hz), 7.18-7.19(m, 2H), 7.08-7.00(m, 5H), 6.88(d, 1H, J=1.7Hz), 6.77(dd, 1H, J=8.0Hz, 2.3Hz), 1.42(s, 9H), 1.39(s, 18H), (1.29(s, 6H)。
100:基板 101:第一電極 101R:第一電極 101G:第一電極 101B:第一電極 101C:連接電極 102:第二電極 103:EL層 110R:發光器件 110G:發光器件 110B:發光器件 111:電洞注入層 112:電洞傳輸層 113:發光層 114:電子傳輸層 115:電子注入層 116:電荷產生層 117:P型層 118:電子中繼層 119:電子注入緩衝層 120:EL層 120R:EL層 120Rb:EL層 120G:EL層 120Gb:EL層 120B:EL層 120Bb:EL層 121:EL層 124:絕緣層 130:連接部 131:保護層 143a:光阻遮罩 143b:光阻遮罩 143c:光阻遮罩 144a:犧牲膜 144b:犧牲膜 144c:犧牲膜 145a:犧牲層 145b:犧牲層 145c:犧牲層 146a:保護膜 146b:保護膜 146c:保護膜 147a:保護層 147b:保護層 147c:保護層 150:載子傳輸區域 151:載子傳輸區域 155:蓋層 156:低折射率層 157:第二低折射率層 400:基板 401:陽極 403:EL層 404:陰極 405:密封材料 406:密封材料 407:密封基板 412:焊盤 420:IC晶片 500:發光裝置 600:發光器件 601:驅動電路部(源極線驅動電路) 602:像素部 603:驅動電路部(閘極線驅動電路) 604:密封基板 605:密封材料 607:空間 608:佈線 609:FPC(軟性印刷電路) 610:元件基板 611:開關FET 612:電流控制FET 613:第一電極 614:絕緣物 616:EL層 617:第二電極 618:發光器件 951:基板 952:電極 953:絕緣層 954:隔離層 955:EL層 956:電極 1001:基板 1002:基底絕緣膜 1003:閘極絕緣膜 1006:閘極電極 1007:閘極電極 1008:閘極電極 1020:第一層間絕緣膜 1021:第二層間絕緣膜 1022:電極 1024R:第一電極 1024G:第一電極 1024B:第一電極 1025:分隔壁 1028:EL層 1029:第二電極 1031:密封基板 1032:密封材料 1033:透明基材 1034R:紅色彩色層 1034G:綠色彩色層 1034B:藍色彩色層 1035:黑矩陣 1036:覆蓋層 1037:第三層間絕緣膜 1040:像素部 1041:驅動電路部 1042:周邊部 2001:外殼 2002:光源 2100:機器人 2110:運算裝置 2101:照度感測器 2102:麥克風 2103:上部照相機 2104:揚聲器 2105:顯示器 2106:下部照相機 2107:障礙物感測器 2108:移動機構 3001:照明設備 5000:外殼 5001:顯示部 5002:顯示部 5003:揚聲器 5004:LED燈 5006:連接端子 5007:感測器 5008:麥克風 5012:支撐部 5013:耳麥 5100:掃地機器人 5101:顯示器 5102:照相機 5103:刷子 5104:操作按鈕 5150:可攜式資訊終端 5151:外殼 5152:顯示區域 5153:彎曲部 5120:垃圾 5200:顯示區域 5201:顯示區域 5202:顯示區域 5203:顯示區域 7101:外殼 7103:顯示部 7105:支架 7107:顯示部 7109:操作鍵 7110:遙控器 7201:主體 7202:外殼 7203:顯示部 7204:鍵盤 7205:外部連接埠 7206:指向裝置 7210:顯示部 7401:外殼 7402:顯示部 7403:操作按鈕 7404:外部連接埠 7405:揚聲器 7406:麥克風 9310:可攜式資訊終端 9311:顯示面板 9313:鉸鏈 9315:外殼
[圖1A]、[圖1B]、[圖1C]及[圖1D]是發光器件的示意圖； [圖2A]及[圖2B]是示出主動矩陣型發光裝置的圖； [圖3A]及[圖3B]是示出主動矩陣型發光裝置的圖； [圖4]是示出主動矩陣型發光裝置的圖； [圖5A]及[圖5B]是示出被動矩陣型發光裝置的圖； [圖6A]及[圖6B]是示出照明設備的圖； [圖7A]、[圖7B1]、[圖7B2]及[圖7C]是示出電子裝置的圖； [圖8A]、[圖8B]及[圖8C]是示出電子裝置的圖； [圖9]是示出照明設備的圖； [圖10]是示出照明設備的圖； [圖11]是車載顯示裝置及照明設備的圖； [圖12A]及[圖12B]是示出電子裝置的圖； [圖13A]、[圖13B]及[圖13C]是示出電子裝置的圖； [圖14A]至[圖14D]是示出顯示裝置的結構例子的圖； [圖15A]至[圖15F]是示出顯示裝置的製造方法例子的圖； [圖16A]至[圖16F]是示出顯示裝置的製造方法例子的圖； [圖17A]及[圖17B]是示出使蓋層的尋常光折射率變化時的藍色發光器件的根據低折射率層的有無的藍色指標(BI)的變化的圖； [圖18]是示出mmtBuBioFBi、mmtBumBPTzn及Li-6mq的尋常光及異常光的折射率的圖； [圖19]是示出BisBTc及DBT3P-II的尋常光及異常光的折射率及消光係數的圖； [圖20]是示出發光器件1及比較發光器件1的亮度-電流密度特性的圖； [圖21]是示出發光器件1及比較發光器件1的亮度-電壓特性的圖； [圖22]是發光器件1及比較發光器件1的電流效率-亮度特性的圖； [圖23]是示出發光器件1及比較發光器件1的電流密度-電壓特性的圖； [圖24]是示出發光器件1及比較發光器件1的藍色指標-亮度特性的圖； [圖25]是示出發光器件1及比較發光器件1的發射光譜的圖； [圖26]是示出發光器件1及比較發光器件1的相對亮度-時間變化特性的圖； [圖27]是發光器件1-1至發光器件1-4、比較發光器件1-1至比較發光器件1-4的蓋層的厚度與藍色指標的最大值的關係的圖； [圖28]是示出mmtBumTPoFBi-04及BBA(βN2)B-03的尋常光及異常光的折射率的圖； [圖29]是示出發光器件10的亮度-電流密度特性的圖； [圖30]是示出發光器件10的亮度-電壓特性的圖； [圖31]是示出發光器件10的電流效率-亮度特性的圖； [圖32]是示出發光器件10的電流密度-電壓特性的圖； [圖33]是示出發光器件10的藍色指標-亮度特性的圖； [圖34]是示出發光器件10的發射光譜的圖；以及 [圖35]是示出發光器件10的相對亮度-時間變化特性的圖。
101:第一電極
102:第二電極
103:EL層
113:發光層
150:載子傳輸區域
151:載子傳輸區域
155:蓋層
156:低折射率層
600:發光器件

Claims (22)

  1. 一種用於發光器件的蓋層的材料， 該材料在455nm至465nm的整個波長範圍的尋常光折射率為1.90以上且2.40以下且尋常光消光係數為0以上且0.01以下。
  2. 如請求項1之用於發光器件的蓋層的材料， 其中該尋常光折射率為1.95以上且2.40以下。
  3. 一種用於發光器件的蓋層的材料， 該材料在500nm至650nm的範圍中的任意個波長的尋常光折射率為1.85以上且2.40以下且尋常光消光係數為0以上且0.01以下。
  4. 如請求項3之用於發光器件的蓋層的材料， 其中該尋常光折射率為1.90以上且2.40以下。
  5. 如請求項1之用於發光器件的蓋層的材料， 包括具有四環以上的稠環骨架或具有五環以上的稠環骨架。
  6. 如請求項1之用於發光器件的蓋層的材料， 包含硫原子。
  7. 一種發光器件的蓋層， 其中，該發光器件在包括具有透光性的電極的一對電極間包括EL層， 該蓋層接觸於該具有透光性的電極的與該EL層相反一側的面， 並且，該蓋層包括在455nm至465nm的範圍中的任意個波長的尋常光折射率為1.90以上且2.40以下且尋常光消光係數為0以上且0.01以下的材料。
  8. 一種發光器件的蓋層， 其中，該發光器件在包括具有透光性的電極的一對電極間包括EL層， 該蓋層接觸於該具有透光性的電極的與該EL層相反一側的面， 該發光器件所發射的光的峰波長為455nm以上且465nm以下， 並且，該蓋層包括該峰波長的尋常光折射率為1.90以上且2.40以下且尋常光消光係數為0以上且0.01以下的材料。
  9. 如請求項8之蓋層， 其中該材料在370nm至700nm的範圍中的任意個波長的尋常光消光係數大於0.05。
  10. 如請求項8之蓋層， 其中該材料的該尋常光折射率為1.95以上且2.40以下。
  11. 一種發光器件的蓋層， 其中，該發光器件在包括具有透光性的電極的一對電極間包括EL層， 該蓋層接觸於該具有透光性的電極的與該EL層相反一側的面， 該發光器件所發射的光的峰波長為500nm以上且650nm以下， 並且，該蓋層包括該峰波長的尋常光折射率為1.85以上且2.40以下且尋常光消光係數為0以上且0.01以下的材料。
  12. 如請求項11之蓋層， 其中該材料在370nm至700nm的範圍中的任意個波長的尋常光消光係數大於0.05。
  13. 如請求項11之蓋層， 其中該材料的該尋常光折射率為1.90以上且2.40以下。
  14. 如請求項11之蓋層， 其中該材料包括具有四環以上的稠環骨架或具有五環以上的稠環骨架， 並且該材料包含硫原子。
  15. 一種在一對電極間包括EL層的發光器件， 其中，該一對電極中的一方為具有透光性的電極， 該EL層至少包括發光層及低折射率層， 該低折射率層位於該發光層與該具有透光性的電極間， 蓋層接觸於該具有透光性的電極的與該EL層相反一側的面， 該發光器件所發射的光的峰波長為455nm以上且465nm以下， 該蓋層包括該峰波長中的尋常光折射率為1.90以上且2.40以下且尋常光消光係數為0以上且0.01以下的高折射率材料， 並且，該低折射率層包括該峰波長的尋常光折射率為1.50以上且1.75以下的低折射率材料。
  16. 如請求項15之發光器件， 其中該高折射率材料的波長390nm以下的尋常光消光係數大於0.01。
  17. 如請求項15之發光器件， 其中該高折射率材料的該尋常光折射率為1.95以上且2.40以下。
  18. 一種在一對電極間包括EL層的發光器件， 其中，該一對電極中的一方為具有透光性的電極， 該EL層至少包括發光層及低折射率層， 蓋層接觸於該具有透光性的電極的與該EL層相反一側的面， 該蓋層包括在500nm至650nm的範圍中的任意個波長的尋常光折射率為1.85以上且2.40以下且尋常光消光係數為0以上且0.01以下的高折射率材料， 並且，該低折射率層包含在500nm至650nm的整個波長範圍的尋常光折射率為1.45以上且1.70以下的低折射率材料。
  19. 一種在一對電極間包括EL層的發光器件， 其中，該一對電極中的一方為具有透光性的電極， 該EL層至少包括發光層及低折射率層， 該發光器件所發射的光的峰波長為500nm以上且650nm以下， 蓋層接觸於該具有透光性的電極的與該EL層相反一側的面， 該蓋層包括該峰波長的尋常光折射率為1.85以上且2.40以下且尋常光消光係數為0以上且0.01以下的高折射率材料， 並且，該低折射率層包括該峰波長的尋常光折射率為1.45以上且1.70以下的低折射率材料。
  20. 如請求項19之發光器件， 其中該低折射率層位於該發光層與該具有透光性的電極間， 該高折射率材料在370nm至700nm的範圍中的任意個波長的尋常光消光係數大於0.05， 該高折射率材料的該尋常光折射率為1.90以上且2.40以下， 該具有透光性的電極為陰極， 該低折射率層設置在電子傳輸區域中， 該低折射率層為電子傳輸層， 並且該低折射率材料為具有電子傳輸性的材料和金屬錯合物的混合材料。
  21. 如請求項19之發光器件， 其中該一對電極中的另一方為反射電極， 該EL層在該發光層與該反射電極間包括第二低折射率層， 並且該第二低折射率層包括在該發光器件所發射的光的峰波長的尋常光折射率為1.60以上且1.70以下的第二低折射率材料。
  22. 一種電子裝置，包括： 請求項19之發光器件； 感測器； 操作按鈕；以及 揚聲器或麥克風。
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