WO2013015383A1 - 有機エレクトロルミネッセンス素子 - Google Patents

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WO2013015383A1
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layer
electrode
light emitting
organic electroluminescence
functional layer
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PCT/JP2012/069032
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French (fr)
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将啓 中村
正人 山名
矢口　充雄
山木　健之
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パナソニック株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to an organic electroluminescence element.
  • this organic electroluminescence light emitting device includes a protective sealing layer 407 that covers a laminate 406 composed of an organic light emitting layer 403 and a cathode layer 404, and a hygroscopic agent-containing sealing layer 408 that covers the protective sealing layer 407. It has.
  • a moisture-proof layer 409 is disposed outside the hygroscopic agent-containing sealing layer 408, and the moisture-proof layer 409 is bonded to the translucent substrate 401 with an adhesive layer 410.
  • the hygroscopic agent-containing sealing layer 408 is formed by adding a hygroscopic agent to the base resin and applying the hygroscopic agent-containing base resin to the outer surface of the protective sealing layer 407.
  • Reference 1 describes that as a hygroscopic agent, a compound having a function of adsorbing moisture and maintaining a solid state even after moisture absorption is preferable, and calcium oxide, barium oxide, silica gel and the like are particularly preferable.
  • the transparent conductive layer 402 is formed by patterning an ITO film formed on the translucent substrate 401 by a sputtering method.
  • the cathode layer 404 is formed by evaporating Al.
  • the light emitted from the organic light emitting layer 403 is extracted through the translucent substrate 401.
  • one electrode (cathode) 101 is laminated on the surface of the substrate 104, a light emitting layer 103 is laminated on the surface of the electrode 101 via an electron injection / transport layer 105, and on the light emitting layer 103.
  • the other electrode (anode) 102 is laminated via the hole injection / transport layer 106.
  • the organic electroluminescence element includes a sealing member 107 on the surface side of the substrate 104. Therefore, in this organic electroluminescence element, light emitted from the light emitting layer 103 is radiated through the electrode 102 formed as a light transmissive electrode and the sealing member 107 formed of a transparent body.
  • Examples of the material of the reflective electrode 101 include Al, Zr, Ti, Y, Sc, Ag, and In.
  • Examples of the material of the electrode 102 which is a light transmissive electrode include indium-tin oxide (ITO) and indium-zinc oxide (IZO).
  • some desiccant may be provided inside the sealing member 107 to prevent the occurrence and growth of non-light emitting points.
  • the desiccant is preferably light-transmitting, and its size or It is described that it may be non-permeable depending on the arrangement location.
  • An object of the present invention is to provide an organic electroluminescence device capable of reducing luminance unevenness and improving reliability.
  • the organic electroluminescence device includes a functional layer, a first electrode layer, a second electrode layer, and a moisture absorption part.
  • the functional layer includes a light emitting layer and has a first surface and a second surface in the thickness direction.
  • the first electrode layer is disposed on the first surface of the functional layer.
  • the second electrode layer is disposed on the second surface of the functional layer.
  • the moisture absorption unit is configured to adsorb moisture.
  • the second electrode layer has an electrode pattern.
  • the electrode pattern includes an electrode portion that covers the second surface of the functional layer, and an opening formed in the electrode portion so as to expose the second surface of the functional layer.
  • the hygroscopic part is disposed on the electrode part so as to expose the opening.
  • the organic electroluminescence element generally has a higher sheet resistance of an anode made of an ITO film than that of a cathode made of a metal film, an alloy film, a metal compound film, etc., the potential gradient at the anode is high. As a result, the in-plane variation in luminance increases.
  • the inventors of the present application examined the provision of the hygroscopic agent-containing sealing layer 408 described in FIG. 11 in the configuration of the organic electroluminescence element shown in FIG.
  • the inventors of the present application examined the provision of the hygroscopic agent-containing sealing layer 408 described in FIG. 11 in the configuration of the organic electroluminescence element shown in FIG.
  • calcium oxide, barium oxide, silica gel, or the like which is particularly preferable as a hygroscopic agent in Document 1
  • the light extraction efficiency is lowered because the hygroscopic agent has low transparency.
  • the area of the hygroscopic agent-containing sealing layer 408 is larger than the area of the light emitting layer 103. Therefore, the width of the non-light emitting portion between the light emitting layer 103 and the outer peripheral line of the substrate 104 is widened.
  • the organic electroluminescence device of FIG. 12 even if a light transmissive material is used as the desiccant, there is a concern that the light extraction efficiency may be reduced due to scattering loss or absorption loss. In this case, there are fewer choices of desiccant materials.
  • the present invention has been made in view of the above reasons, and an object of the present invention is to provide an organic electroluminescence device capable of reducing luminance unevenness and improving reliability.
  • the organic electroluminescence element includes a substrate 10, a first electrode 20 provided on one surface side of the substrate 10 (upper surface side in FIG. 1), and a second electrode facing the first electrode 20 on the one surface side of the substrate 10.
  • the electrode 50 and the functional layer 30 including the light emitting layer 32 between the first electrode 20 and the second electrode 50 are provided.
  • the organic electroluminescence element has a functional layer 30 including a light emitting layer 32, a first electrode (first electrode layer) 20, and a second electrode (second electrode layer) 50.
  • the functional layer 30 has a first surface (lower surface in FIG. 1) 30a and a second surface (upper surface in FIG. 1) 30b in the thickness direction.
  • the first electrode 20 and the first surface 30 a of the functional layer 30 are disposed.
  • the second electrode 50 is disposed on the second surface 30 b of the functional layer 30.
  • the second electrode 50 includes an electrode pattern 40 having an opening 41 for extracting light from the functional layer 30 (see FIGS. 3 and 4).
  • the second electrode 50 in the organic electroluminescence element, has an opening 41 for extracting light from the functional layer 30.
  • the second electrode 50 includes a conductive polymer layer 39 in contact with the functional layer 30, and the above-described electrode pattern 40 is provided on the opposite side of the conductive polymer layer 39 from the functional layer 30 side. Is preferred.
  • the second electrode 50 includes an electrode pattern 40 and a conductive polymer layer (conductive layer) 39.
  • the electrode pattern 40 includes an electrode portion 48 that covers the second surface 30b of the functional layer 30, and an opening 41 that is formed in the electrode portion 48 so as to expose the second surface 30b of the functional layer 30.
  • the conductive layer 39 is formed of a material that transmits light emitted from the light emitting layer 32.
  • the conductive layer 39 is interposed between the second surface 30 b of the functional layer 30 and the electrode pattern 40 so as to cover the second surface 30 b of the functional layer 30.
  • the electrode pattern 40 has a plurality of openings 41.
  • the resistivity (electrical resistivity) of each of the electrode patterns 40 of the first electrode 20 and the second electrode 50 is set to the resistivity (electrical resistivity) of transparent conductive oxide (Transparent Oxide: TCO). Is lower.
  • transparent conductive oxide include ITO, AZO, GZO, and IZO.
  • the organic electroluminescence element includes a moisture absorbing portion 100 provided on the side opposite to the functional layer 30 side in the electrode pattern 40.
  • the hygroscopic unit 100 is disposed on the electrode unit 48 so that the opening 41 is exposed.
  • the hygroscopic part 100 does not need to be disposed on the electrode part 48 so as to expose the entire opening 41. That is, the hygroscopic unit 100 may partially cover the opening 41 as long as it does not excessively prevent light emission through the opening 41.
  • the hygroscopic part 100 does not need to be disposed on the electrode part 48 so as to cover the entire electrode part 48, and may be disposed on the electrode part 48 so as to partially cover the electrode part 48. .
  • “covering” means not only “directly contacting and covering” but also “covering in a state where other layers are interposed and not in direct contact”. Including. That is, a state in which the second layer is arranged directly or via the third layer on the first layer is defined as “covering” the first layer with the second layer.
  • the organic electroluminescence element has a refractive index equal to or higher than the refractive index of the sealing layer (cover substrate) 70 disposed opposite to the one surface side of the substrate 10 and having translucency, and the conductive polymer layer 39.
  • a translucent resin layer 90 is provided between the second electrode 50 and the sealing layer (sealing portion) 70.
  • the organic electroluminescence element can extract light from the second electrode 50 side through the resin layer 90 and the sealing layer 70.
  • the organic electroluminescence element of the present embodiment can be used as a top emission type organic electroluminescence element.
  • a portion (not shown) in which the laminated film of the functional layer 30 and the second electrode 50 is not laminated in the first electrode 20 may be used as the first terminal portion.
  • the first terminal portion connected via the first lead wiring may be provided, or the substrate 10 may be formed of a metal plate or metal foil, and the exposed portion may be used as the first terminal portion.
  • the organic electroluminescence element includes a second terminal portion 47 that is electrically connected to the second electrode 50 via the second lead wiring 46.
  • the second lead wiring 46 and the second terminal portion 47 are provided on the one surface side of the substrate 10.
  • the present invention is not limited to this, and when the substrate 10 is formed of a metal foil, the second terminal portion 47 is provided. A part of each of the insulating layer 60 and the substrate 10 described later may be folded back to the side opposite to the sealing layer 70 side.
  • the insulating layer 60 includes the outer surface of the surface of the substrate 10, the side surface of the first electrode 20, the side surface of the functional layer 30, and the surface of the functional layer 30 on the second electrode 50 side. It is formed across. Thereby, in the organic electroluminescence element, the second lead wiring 46, the functional layer 30, and the first electrode 20 are electrically insulated by the insulating layer 60.
  • the organic electroluminescence element preferably includes a frame portion 80 (a rectangular frame shape in this embodiment) interposed between the peripheral portion of the substrate 10 and the peripheral portion of the sealing layer 70.
  • the resin layer 90 is provided so as to cover the element portion 1 including the first electrode 20, the functional layer 30, the second electrode 50, and the like in a space surrounded by the substrate 10, the sealing layer 70, and the frame portion 80. Is preferred.
  • the substrate 10 has a rectangular shape in plan view.
  • the planar view shape of the substrate 10 is not limited to a rectangular shape, and may be, for example, a polygonal shape or a circular shape other than the rectangular shape.
  • the glass substrate is used as the substrate 10, but is not limited thereto, and for example, a plastic plate or a metal plate may be used.
  • a material for the glass substrate for example, soda lime glass, non-alkali glass, or the like can be employed.
  • a material for the plastic plate for example, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polyethersulfone, polycarbonate, or the like can be employed.
  • a material of the metal plate for example, aluminum, copper, stainless steel, or the like can be employed.
  • a plastic plate it is preferable to suppress moisture permeation by using a plastic plate having a SiON film, SiN film, or the like formed on the surface.
  • the substrate 10 may be rigid or flexible.
  • the unevenness on the one surface of the substrate 10 may cause a leakage current of the organic electroluminescence element (may cause deterioration of the organic electroluminescence element). .
  • the arithmetic average roughness Ra specified in JIS B 0601-2001 is preferably 10 nm or less, and preferably several nm or less. More preferable.
  • a plastic plate is used as the substrate 10, it is possible to obtain at low cost an arithmetic average roughness Ra of one surface or less of the above-mentioned surface without particularly high precision polishing. It is.
  • the first electrode 20 constitutes a cathode and the second electrode 50 constitutes an anode.
  • the first carrier injected from the first electrode 20 into the functional layer 30 is an electron
  • the second carrier injected from the second electrode 50 into the functional layer 30 is a hole.
  • the functional layer 30 includes a light emitting layer 32, a second carrier transport layer 33, and a second carrier injection layer 34 in this order from the first electrode 20 side.
  • the second carrier transport layer 33 and the second carrier injection layer 34 are a hole transport layer and a hole injection layer, respectively.
  • an electron transport layer is used as the second carrier transport layer 33, and an electron injection layer is used as the second carrier injection layer 34. Adopt it.
  • the structure of the functional layer 30 is not limited to the example of FIG. 1.
  • a first carrier injection layer and a first carrier transport layer are provided between the first electrode 20 and the light emitting layer 32, or the light emitting layer 32 is provided.
  • an interlayer may be provided between the first carrier transport layer 33 and the second carrier transport layer 33.
  • the functional layer 30 only needs to include at least the light emitting layer 32 (that is, the functional layer 30 may be only the light emitting layer 32).
  • the first carrier injection layer and the first carrier transport layer Other than the light emitting layer 32, the first carrier injection layer and the first carrier transport layer.
  • the interlayer, the second carrier transport layer 33, the second carrier injection layer 34, and the like may be provided as appropriate. That is, the functional layer 30 is configured to emit light when a predetermined voltage is applied between the first electrode layer (first electrode) 20 and the second electrode layer (second electrode) 50. That's fine.
  • the light emitting layer 32 may have a single layer structure or a multilayer structure.
  • the emission layer may be doped with three types of dopant dyes of red, green, and blue, or the blue hole-transporting emission layer and the green electron-transporting property.
  • a laminated structure of a light emitting layer and a red electron transporting light emitting layer may be adopted, or a laminated structure of a blue electron transporting light emitting layer, a green electron transporting light emitting layer and a red electron transporting light emitting layer may be adopted. Good.
  • Examples of the material of the light emitting layer 32 include polyparaphenylene vinylene derivatives, polythiophene derivatives, polyparaphenylene derivatives, polysilane derivatives, polyacetylene derivatives, polyfluorene derivatives, polyvinylcarbazole derivatives, dye bodies, and metal complex light emitting materials.
  • phosphorescent materials for example, luminescent materials such as iridium complexes, osmium complexes, platinum complexes, and europium complexes, or compounds or polymers having these in the molecule Can also be suitably used.
  • the light emitting layer 32 is preferably formed by a wet process such as a coating method (for example, spin coating method, spray coating method, die coating method, gravure printing method, screen printing method, etc.).
  • a coating method for example, spin coating method, spray coating method, die coating method, gravure printing method, screen printing method, etc.
  • the method for forming the light emitting layer 32 is not limited to the coating method, and the light emitting layer 32 may be formed by a dry process such as a vacuum deposition method or a transfer method.
  • the material for the electron injection layer examples include metal fluorides such as lithium fluoride and magnesium fluoride, metal halides such as sodium chloride and magnesium chloride, titanium, zinc, magnesium, calcium, An oxide such as barium or strontium can be used.
  • the electron injection layer can be formed by a vacuum deposition method.
  • the material of the electron injection layer for example, an organic semiconductor material mixed with a dopant (alkali metal or the like) that promotes electron injection can be used.
  • the electron injection layer can be formed by a coating method.
  • the material for the electron transport layer can be selected from a group of compounds having electron transport properties.
  • this type of compound include metal complexes known as electron transporting materials such as Alq3, and compounds having a heterocyclic ring such as phenanthroline derivatives, pyridine derivatives, tetrazine derivatives, oxadiazole derivatives, etc.
  • any generally known electron transport material can be used.
  • a low molecular material or a polymer material having a low LUMO (Lowest Unoccupied Molecular Molecular) level can be used.
  • examples thereof include polymers containing aromatic amines such as polyvinyl carbazole (PVCz), polyarylene derivatives such as polypyridine and polyaniline, and polyarylene derivatives having aromatic amines in the main chain, but are not limited thereto.
  • Examples of the material for the hole transport layer include 4,4′-bis [N- (naphthyl) -N-phenyl-amino] biphenyl ( ⁇ -NPD) and N, N′-bis (3-methylphenyl).
  • TPD -(1,1'-biphenyl) -4,4'-diamine
  • 2-TNATA 4,4 ', 4 "-tris (N- (3-methylphenyl) N-phenylamino) triphenylamine (MTDATA), 4,4′-N, N′-dicarbazole biphenyl (CBP), spiro-NPD, spiro-TPD, spiro-TAD, TNB, and the like can be used.
  • Examples of the material for the hole injection layer include organic materials including thiophene, triphenylmethane, hydrazoline, amiramine, hydrazone, stilbene, triphenylamine, and the like.
  • organic materials including thiophene, triphenylmethane, hydrazoline, amiramine, hydrazone, stilbene, triphenylamine, and the like.
  • PET polystyrene sulfonate
  • aromatic amine derivatives such as TPD, etc.
  • Such a hole injection layer can be formed by a wet process such as a coating method (spin coating method, spray coating method, die coating method, gravure printing method, etc.).
  • the interlayer is a carrier blocking function (here, an electron barrier) that suppresses leakage of first carriers (here, electrons) from the light emitting layer 32 side to the second electrode 50 side. , An electron blocking function), and further has a function of transporting second carriers (here, holes) to the light emitting layer 32, a function of suppressing quenching of the excited state of the light emitting layer 32, and the like. It is preferable.
  • the interlayer constitutes an electron blocking layer that suppresses leakage of electrons from the light emitting layer 32 side.
  • an interlayer for example, polyarylamine or a derivative thereof, polyfluorene or a derivative thereof, polyvinylcarbazole or a derivative thereof, a triphenyldiamine derivative, or the like can be used.
  • Such an interlayer can be formed by a wet process such as a coating method (spin coating method, spray coating method, die coating method, gravure printing method, or the like).
  • the cathode is an electrode for injecting electrons (first carriers) that are first charges into the functional layer 30.
  • first electrode 20 is a cathode
  • Examples of the electrode material for the cathode include aluminum, silver, magnesium, gold, copper, chromium, molybdenum, palladium, tin, and alloys of these with other metals, such as magnesium-silver mixture, magnesium-indium mixture, aluminum -Lithium alloys can be mentioned as examples.
  • a metal, a metal oxide, etc., and a mixture of these and other metals for example, an ultrathin film made of aluminum oxide (here, a thin film of 1 nm or less capable of flowing electrons by tunnel injection) and aluminum.
  • a laminated film with a thin film can also be used.
  • the cathode material is preferably a metal having a high reflectance with respect to light emitted from the light emitting layer 32 and a low resistivity, and preferably aluminum or silver.
  • the material of the first electrode 20 is a work function It is preferable to use a large metal, and it is preferable to use a material having a work function of 4 eV or more and 6 eV or less so that the difference between the energy level of the first electrode 20 and the HOMO (Highest Occupied Molecular Orbital) level does not become too large. .
  • a conductive polymer material such as polythiophene, polyaniline, polypyrrole, polyphenylene, polyphenylene vinylene, polyacetylene, polycarbazole can be used.
  • the conductive polymer material of the conductive polymer layer 39 for example, a material doped with a dopant such as sulfonic acid, Lewis acid, proton acid, alkali metal, alkaline earth metal, etc. in order to increase conductivity. It may be adopted.
  • a dopant such as sulfonic acid, Lewis acid, proton acid, alkali metal, alkaline earth metal, etc. in order to increase conductivity. It may be adopted.
  • the conductive polymer layer 39 has a lower resistivity.
  • the lower the resistivity the better the conductivity in the lateral direction (in-plane direction), and the in-plane variation of the current flowing through the light emitting layer 32. Can be reduced, and uneven brightness can be reduced.
  • the conductive polymer layer 39 can be formed by a wet process such as a coating method (for example, spin coating method, spray coating method, die coating method, gravure printing method, screen printing method, etc.).
  • a coating method for example, spin coating method, spray coating method, die coating method, gravure printing method, screen printing method, etc.
  • the conductive polymer layer 39 can be formed not only by a coating method but also by a dry process such as a vacuum deposition method or a transfer method.
  • the electrode pattern 40 of the second electrode 50 is made of an electrode containing metal powder and an organic binder.
  • this type of metal for example, silver, gold, copper or the like can be employed.
  • the organic electroluminescence element can reduce the resistivity and the sheet resistance of the electrode pattern 40 of the second electrode 50 as compared with the case where the second electrode 50 is a thin film formed of a conductive transparent oxide. This makes it possible to reduce uneven brightness.
  • a conductive material of the electrode pattern 40 of the second electrode 50 an alloy, carbon black, or the like can be used instead of a metal.
  • the electrode pattern 40 can be formed, for example, by printing a paste (printing ink) in which an organic binder and an organic solvent are mixed with metal powder by, for example, a screen printing method or a gravure printing method.
  • organic binder examples include acrylic resin, polyethylene, polypropylene, polyethylene terephthalate, polymethyl methacrylate, polystyrene, polyether sulfone, polyarylate, polycarbonate resin, polyurethane, polyacrylonitrile, polyvinyl acetal, polyamide, polyimide, and diacryl phthalate resin.
  • the same material as that of the electrode pattern 40 of the second electrode 50 is adopted as the material of the second lead wiring 46 and the second terminal portion 47, but is not particularly limited.
  • the material of the second lead wiring 46 and the second terminal portion 47 and the material of the electrode pattern 40 of the second electrode 50 are the same, the second lead wiring 46 and the second terminal portion 47 and the electrode pattern 40 are formed simultaneously. It becomes possible to do.
  • the second terminal portion 47 is not limited to a single layer structure, and may have a laminated structure of two or more layers.
  • the first electrode 20 has a thickness of 80 to 200 nm
  • the light emitting layer 32 has a thickness of 60 to 200 nm
  • the second carrier transport layer 33 has a thickness of 5 to 30 nm
  • the film thickness of the two-carrier injection layer 34 is set to 10 to 60 nm
  • the film thickness of the conductive polymer layer 39 is set to 200 to 400 nm.
  • these numerical values are merely examples and are not particularly limited.
  • each planar view shape of each opening 41 is a square shape.
  • the electrode pattern 40 shown in FIG. 3 is formed in a square lattice shape.
  • the electrode portion 48 includes a plurality of thin wire portions 44 (44 a) along the first direction (left-right direction in FIG. 3) and a second direction (FIG. 3) orthogonal to the first direction. And a plurality of thin line portions 44 (44b) along the vertical direction in FIG. A plurality (seven in the illustrated example) of thin line portions 44a are arranged at equal intervals along the second direction. A plurality (seven in the illustrated example) of thin line portions 44b are arranged at equal intervals along the first direction. The plurality of thin wire portions 44a are orthogonal to the plurality of thin wire portions 44b.
  • the space surrounded by the adjacent thin wire portions 44 a and 44 a and the adjacent thin wire portions 44 b and 44 b is the opening 41.
  • the second electrode 50 has a line width L1 (see FIG. 4) of 1 ⁇ m to 100 ⁇ m, a height H1 (see FIG. 4) of 50 nm to 100 ⁇ m, and a pitch P1 (FIG. 4). Reference) may be set to 100 ⁇ m to 2000 ⁇ m.
  • the numerical ranges of the line width L1, height H1, and pitch P1 of the electrode pattern 40 of the second electrode 50 are not particularly limited, and may be set as appropriate based on the planar size of the element portion 1.
  • the line width L1 of the electrode pattern 40 of the second electrode 50 is preferably narrow from the viewpoint of the utilization efficiency of the light emitted from the light emitting layer 32, and luminance unevenness is reduced by reducing the resistance of the second electrode 50. Therefore, it is preferable that the width is appropriately set based on the planar size of the organic electroluminescence element.
  • the material of the electrode pattern 40 when the electrode pattern 40 is formed by a coating method such as a screen printing method is used. 100 nm or more and 10 micrometers or less are more preferable from a viewpoint of use efficiency (material use efficiency), a viewpoint of the radiation angle of the light radiated
  • each opening 41 in the electrode pattern 40 may have an opening shape in which the opening area gradually increases as the distance from the functional layer 30 increases.
  • the organic electroluminescence element can increase the spread angle of the light emitted from the functional layer 30 and can further reduce the luminance unevenness.
  • the organic electroluminescence element can reduce reflection loss and absorption loss at the electrode pattern 40 of the second electrode 50, and can further improve the external quantum efficiency.
  • each opening 41 in plan view is not limited to a square shape, and may be, for example, a rectangular shape, a regular triangle shape, or a regular hexagonal shape.
  • the electrode pattern 40 has a triangular lattice shape when each opening 41 has a regular triangular shape, and has a hexagonal lattice shape when each opening 41 has a regular hexagonal shape. It becomes a shape.
  • the electrode pattern 40 is not limited to the lattice shape, and may be, for example, a comb shape or may be configured by two comb electrode patterns. That is, the organic electroluminescence element may include a plurality of electrode patterns 40.
  • the number of the opening portions 41 is not particularly limited, and the electrode pattern 40 is not limited to a plurality and may be one.
  • the electrode pattern 40 has a comb shape or is constituted by two comb-shaped electrode patterns, the number of openings 41 can be one.
  • the electrode pattern 40 may have a planar shape as shown in FIG. 5, for example. That is, the electrode pattern 40 has a constant line width of the linear thin wire portion 44 in the electrode portion 48 in plan view, and the interval between the adjacent thin wire portions 44 becomes narrower as it approaches the center portion from the peripheral portion in the electrode pattern 40. The opening area of the opening 41 may be reduced.
  • the plurality (nine in the illustrated example) of thin line portions 44 a are narrower on the center side than the edge side of the electrode portion 48 along the second direction (vertical direction in FIG. 5). It is arranged to be.
  • a plurality (nine in the illustrated example) of thin line portions 44b are arranged so that the interval is narrower on the center side than the edge side of the electrode portion 48 along the first direction (left-right direction in FIG. 5).
  • the organic electroluminescence element has the second electrode 50 in the second electrode 50 in which the planar shape of the electrode pattern 40 is the planar shape as shown in FIG. It is possible to improve the light emission efficiency in the central portion where the distance from the two-terminal portion 47 (see FIG. 1) is farther than the peripheral portion, and it is possible to improve the external quantum efficiency.
  • the organic electroluminescence element has a functional shape of the functional layer 30 as compared with the case where the planar shape as shown in FIG. 3 is obtained by making the planar shape of the electrode pattern 40 of the second electrode 50 as shown in FIG. Since it is possible to suppress current concentration in the peripheral portion where the distance from the second terminal portion 47 is short, it is possible to extend the life.
  • the electrode pattern 40 of the second electrode 50 may have a planar shape as shown in FIG. 6, for example. That is, the electrode pattern 40 has a line width of the four first thin wire portions 42 at the outermost periphery in the electrode pattern 40 and a line width of one second thin wire portion 43 at the center in the left-right direction in FIG. Are wider than the thin wire portion (third thin wire portion) 44 between the first thin wire portion 42 and the second thin wire portion 43.
  • the electrode pattern 40 of the second electrode 50 is formed in a planar shape as shown in FIG. 6, whereby the second terminal portion 47 in the second electrode 50 is compared with the planar shape as shown in FIG. 3. It becomes possible to improve the light emission efficiency in the central part far from the peripheral part (see FIG. 1), and to improve the external quantum efficiency.
  • the height of the first thin wire portion 42 and the second thin wire portion 43 having a relatively wide line width is higher than the height of the third thin wire portion 44. This makes it possible to further reduce the resistance of each of the first thin wire portion 42 and the second thin wire portion 43.
  • a photocurable resin such as an epoxy resin, an acrylic resin, or a silicone resin can be used.
  • the insulating layer 60 is formed in a rectangular frame shape in plan view, but a portion interposed between the substrate 10 and the second extraction wiring 46 and the second terminal portion 47 is also provided.
  • the planar shape of the insulating layer 60 is not particularly limited.
  • the sealing layer 70 which is a cover substrate
  • a glass substrate is used.
  • a plastic plate may be used.
  • a material for the glass substrate for example, soda lime glass, non-alkali glass, or the like can be employed.
  • a material for the plastic plate for example, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polyethersulfone, polycarbonate, or the like can be employed.
  • substrate 10 is comprised with the glass substrate, it is preferable to comprise the sealing layer 70 with the glass substrate of the same material as the board
  • a flat plate is used as the sealing layer 70.
  • the sealing layer 70 is not limited to this, and a sealing recess in which the above-described element portion 1 is stored is formed on the surface facing the substrate 10. It is also possible to use the peripheral portion of the storage recess on the facing surface to be joined to the substrate 10 side over the entire circumference.
  • the first bonding material is not limited thereto, and for example, an acrylic resin may be used.
  • the epoxy resin or acrylic resin used as the first bonding material may be, for example, an ultraviolet curable type or a thermosetting type.
  • you may use what made the epoxy resin contain a filler (for example, a silica, an alumina, etc.) as a 1st joining material.
  • the frame portion 80 is airtightly bonded to the one surface side of the substrate 10 over the entire periphery of the surface of the frame portion 80 facing the substrate 10 side.
  • epoxy resin is used, but not limited thereto, for example, acrylic resin, frit glass, or the like may be employed.
  • the epoxy resin or acrylic resin used as the second bonding material may be, for example, an ultraviolet curable type or a thermosetting type.
  • you may use what made the epoxy resin contain a filler (for example, silica, alumina, etc.) as a 2nd joining material.
  • the frame portion 80 is airtightly bonded to the sealing layer 70 over the entire circumference of the surface of the frame portion 80 facing the sealing layer 70.
  • the translucent resin which is the material of the resin layer 90 the one having a refractive index equal to or higher than the refractive index of the material of the conductive polymer layer 39 of the second electrode 50 is used. I am doing so.
  • a translucent resin for example, an imide resin adjusted so as to increase the refractive index can be used.
  • the material of the moisture absorption part 100 for example, a material obtained by adding a moisture absorbent to a photocurable resin such as an epoxy resin, an acrylic resin, or a silicone resin can be used.
  • the hygroscopic agent is preferably an alkaline earth metal oxide or sulfate.
  • the alkaline earth metal oxide include calcium oxide, barium oxide, magnesium oxide, and strontium oxide.
  • the sulfate include lithium sulfate, sodium sulfate, gallium sulfate, titanium sulfate, and nickel sulfate.
  • the hygroscopic agent for example, calcium chloride, magnesium chloride, copper chloride, magnesium oxide and the like can be used.
  • the organic compound which has hygroscopicity such as a silica gel and polyvinyl alcohol, can also be used, for example.
  • the hygroscopic agent is not limited to these, but among these, calcium oxide, barium oxide, silica gel and the like are particularly preferable.
  • the content rate of the hygroscopic agent in the moisture absorption part 100 is not specifically limited.
  • the moisture absorption part 100 has substantially the same planar shape as the electrode pattern 40, it may be provided on the electrode pattern 40 so as to expose the opening 41 of the electrode pattern 40, and is necessarily necessarily the same planar shape as the electrode pattern 40. It is not necessary to.
  • a screen printing method can be used as shown in FIGS.
  • a substrate 110 having a conductive layer 39 formed on the second surface 30b of the functional layer 30 is prepared.
  • a screen plate 120 for forming the electrode pattern 40 is disposed above the base 110 (above the second surface 30b of the functional layer 30).
  • a hole 121 corresponding to the shape of the electrode portion 48 of the electrode pattern 40 is formed in the screen plate 120.
  • the printing ink 130 that is the basis of the electrode pattern 40 is applied to the screen plate 120.
  • the printing ink 130 for example, a paste in which an organic binder and an organic solvent are mixed with metal powder can be used.
  • the printing ink 130 is transferred to the surface of the conductive layer 39 (the upper surface in FIG. 7A) using the squeegee 140. Thereafter, the printing ink 130 is cured or dried, whereby an electrode pattern 40 is formed on the surface of the conductive layer 39 as shown in FIG.
  • a screen plate 150 for forming the hygroscopic portion 100 is disposed above the electrode pattern 40.
  • a hole 151 corresponding to the shape of the hygroscopic part 100 is formed in the screen plate 150.
  • the printing ink 160 serving as the basis of the moisture absorption unit 100 is applied to the screen plate 150.
  • a photocurable resin such as an epoxy resin, an acrylic resin, or a silicone resin containing a hygroscopic agent can be used.
  • the printing ink 160 is transferred onto the electrode pattern 40 (electrode part 48) using the squeegee 140. Then, the printing ink 160 is cured or dried, whereby the moisture absorbing portion 100 is formed on the electrode portion 48 of the electrode pattern 40 as shown in FIG.
  • a gravure printing method can be used as shown in FIGS. 8 (a) and 8 (b).
  • a base material 110 having a conductive layer 39 formed on the second surface 30b of the functional layer 30 is prepared.
  • a cylinder (plate cylinder) 170 for forming the electrode pattern 40 and a cylinder 180 for forming the hygroscopic portion 100 are prepared.
  • a cell (indentation) 171 for forming the electrode pattern 40 having a desired shape is formed in the cylinder 170.
  • the printing ink 130 is supplied to the cell 171 of the cylinder 170 from an ink reservoir (not shown).
  • the cylinder 180 is formed with a cell (recess) 181 for forming the moisture absorption part 100 having a desired shape.
  • the printing ink 160 is supplied to the cell 181 of the cylinder 180 from an ink reservoir (not shown).
  • the base material 110 is moved in a predetermined direction (the arrow direction in FIG. 8A), and the cylinder 170 is disposed on the surface of the conductive layer 39 of the base material 110 (the lower surface in FIG. 8A). Press while rotating. As a result, the printing ink 130 in the cell 171 of the cylinder 170 is transferred to the surface of the substrate 110 (the surface of the conductive layer 39). Thereafter, the printing ink 130 is cured or dried, whereby the electrode pattern 40 is formed on the surface of the conductive layer 39 (see FIG. 8A).
  • the cylinder 180 is pressed against the surface (the lower surface in FIG. 8B) of the substrate 110 moving in a predetermined direction (the arrow direction in FIG. 8B) while rotating.
  • the printing ink 160 in the cell 181 of the cylinder 180 is transferred to the surface of the substrate 110 (the surface of the electrode portion 48).
  • the printing ink 160 is cured or dried, whereby the moisture absorbing portion 100 is formed on the surface of the electrode portion 48 of the electrode pattern 40 (see FIG. 8B).
  • the organic electroluminescence element of the present embodiment described above includes the substrate 10, the first electrode 20 provided on the one surface side of the substrate 10, and the first electrode 20 facing the first electrode 20 on the one surface side of the substrate 10.
  • Two functional electrodes 30 and a functional layer 30 including at least the light emitting layer 32 are provided between the first electrode 20 and the second electrode 50.
  • the organic electroluminescence element includes the electrode pattern 40 in which the second electrode 50 has an opening 41 (see FIGS. 3 and 4) for extracting light from the functional layer 30, and the functional layer 30 in the electrode pattern 40.
  • the moisture absorption part 100 is provided on the opposite side to the side.
  • the organic electroluminescence element is provided on the electrode pattern 40 so that the moisture absorption part 100 exposes the opening 41 of the electrode pattern 40.
  • the organic electroluminescence element of the present embodiment is disposed on the functional layer 30 including the light emitting layer 32 and having the first surface 30a and the second surface 30b in the thickness direction, and the first surface 30a of the functional layer 30.
  • the second electrode layer 50 has an electrode pattern 40.
  • the electrode pattern 40 includes an electrode portion 48 that covers the second surface 30b of the functional layer 30, and an opening 41 that is formed in the electrode portion 48 so as to expose the second surface 30b of the functional layer 30.
  • the hygroscopic unit 100 is disposed on the electrode unit 48 so that the opening 41 is exposed.
  • the organic electroluminescence element of this embodiment it is possible to reduce luminance unevenness and improve reliability.
  • the width of the non-light emitting portion between the light emitting layer 32 and the outer peripheral line of the substrate 10 can be reduced.
  • a laminated structure portion of the functional layer 30, the first electrode 20, and the second electrode 50 serves as a light emitting portion.
  • the electrode part 48 is covered with the moisture absorption part 100. Since the reflectance of the hygroscopic part 100 (particularly with respect to the light emitted from the functional layer 30) is lower than that of the electrode part 48, the reflection of light by the electrode part 48 can be reduced. Therefore, the occurrence of glare due to the electrode part 48 can be suppressed.
  • the second electrode 50 includes the conductive polymer layer 39 in contact with the functional layer 30, and the functional layer 30 side of the conductive polymer layer 39 is the same as the functional layer 30 side.
  • the electrode pattern 40 described above is provided on the opposite side.
  • the second electrode layer 50 includes a conductive layer 39 formed of a material that transmits light emitted from the light emitting layer 32.
  • the conductive layer 39 is interposed between the second surface 30 b of the functional layer 30 and the electrode pattern 40 so as to cover the second surface 30 b of the functional layer 30.
  • the organic electroluminescence element improves carrier injection from the second electrode (second electrode layer) 50 to the functional layer 30 as compared with the case where the conductive polymer layer (conductive layer) 39 is not provided. It becomes possible to improve the external quantum efficiency. This configuration is not always necessary.
  • the space medium between the electrode 102 and the sealing member 107 is not specified.
  • the electrode 102 and the sealing are compared with the refractive indexes of the light emitting layer 103, the hole injection / transport layer 106, and the electrode 102. Since the refractive index of the medium existing in the space with the member 107 is small, a reflection loss due to total reflection at the interface between the electrode 102 and the medium occurs.
  • the organic electroluminescence element of the present embodiment has a refractive index equal to or higher than the refractive index of the sealing layer 70 having a light transmitting property disposed opposite to the one surface side of the substrate 10 and the conductive polymer layer 39. And a translucent resin layer 90 interposed between the second electrode 50 and the sealing layer 70.
  • the organic electroluminescence element of this embodiment further includes a substrate 10 and a sealing portion (sealing layer) 70.
  • the first electrode layer 20 is formed on the substrate 10.
  • the sealing unit 70 is formed of a material that transmits light emitted from the light emitting layer 32.
  • the sealing portion 70 is fixed to the substrate 10 such that a space for accommodating the functional layer 30, the first electrode layer 20, and the second electrode layer 50 is formed between the sealing portion 70 and the substrate 10.
  • the organic electroluminescence element of the present embodiment can be used as a top emission type organic electroluminescence element. This configuration is not always necessary.
  • the organic electroluminescence element of this embodiment includes a resin layer 90 that transmits light emitted from the light emitting layer 32.
  • the resin layer 90 is interposed between the second electrode layer 50 and the sealing portion 70.
  • the resin layer 90 has a refractive index higher than that of the conductive layer 39.
  • the resin layer 90 is formed by filling a space between the second electrode layer 50 and the sealing portion 70 with a translucent material that transmits light emitted from the light emitting layer 32.
  • the first electrode layer 20 is configured to reflect the light emitted from the light emitting layer 32.
  • the second electrode 50 is an anode
  • the functional layer 30 includes a hole injection layer 34 that is closer to the second electrode 50 than the light emitting layer 32.
  • a light extraction structure (not shown) that suppresses reflection of light emitted from the light emitting layer 32 on the outer surface is provided on the outer surface side (the surface opposite to the substrate 10 side) of the sealing layer 70. It is preferable to provide.
  • Examples of such a light extraction structure part include an uneven structure part having a two-dimensional periodic structure.
  • the period of such a two-dimensional periodic structure is such that when the wavelength of light emitted from the light emitting layer 32 is in the range of 300 to 800 nm, for example, the wavelength in the medium is ⁇ (the wavelength in vacuum is divided by the refractive index of the medium). Value), it is desirable to set appropriately within the range of 1/4 to 10 times the wavelength ⁇ .
  • Such an uneven structure portion is formed in advance on the outer surface side of the sealing layer 70 by, for example, an imprint method such as a thermal imprint method (thermal nanoimprint method) or an optical imprint method (photo nanoimprint method).
  • an imprint method such as a thermal imprint method (thermal nanoimprint method) or an optical imprint method (photo nanoimprint method).
  • the sealing layer 70 may be formed by injection molding, and an uneven structure portion may be directly formed on the sealing layer 70 using an appropriate mold at the time of injection molding.
  • the concavo-convex structure portion can also be configured by a member different from the sealing layer 70, for example, a prism sheet (for example, a light diffusion film such as Lightup (registered trademark) GM3 manufactured by Kimoto Co., Ltd.) ).
  • the organic electroluminescence element of this embodiment by providing the above-described light extraction structure portion, it is possible to reduce the reflection loss of the light emitted from the light emitting layer 32 and reaching the outer surface side of the sealing layer 70, and the light extraction efficiency is improved. It is possible to improve.
  • FIG. 9 shows a first modification of the organic electroluminescence element of this embodiment.
  • the second electrode layer 50 includes a conductive layer 39 formed of a material that transmits light emitted from the light emitting layer 32.
  • the conductive layer 39 is interposed between the electrode pattern 40 and the hygroscopic part 100 so as to cover the second surface 30 b of the functional layer 30.
  • the conductive layer 39 is formed, for example, so as to cover the second surface 30b of the functional layer 30 and the entire electrode pattern 40.
  • the second electrode layer 50 and the hygroscopic part 100 of the first modification are formed as follows, for example.
  • the electrode pattern 40 is formed on the second surface 30b of the functional layer 30 by using a screen printing method or a gravure printing method.
  • the conductive layer 39 is formed using a coating method, a vacuum deposition method, a transfer method, or the like.
  • the hygroscopic portion 100 is formed in the conductive layer 39 at a portion overlapping the electrode portion 48 by using a screen printing method or a gravure printing method.
  • the organic electroluminescence element has a functional layer from the second electrode layer (second electrode) 50 as compared with the case where the conductive layer (conductive polymer layer) 39 is not provided.
  • the carrier injection property to 30 can be improved, and the external quantum efficiency can be improved.
  • FIG. 10 shows a second modification of the organic electroluminescence element of this embodiment.
  • the second electrode layer 50 includes a conductive layer 39 formed of a material that transmits light emitted from the light emitting layer 32.
  • the conductive layer 39 covers the region 30 c exposed from the opening 41 in the second surface 30 b of the functional layer 30 and is in the opening 41 so as to be in contact with the electrode 48. Be placed.
  • the second electrode layer 50 and the hygroscopic part 100 of the second modification are formed as follows, for example.
  • the electrode pattern 40 is formed on the second surface 30b of the functional layer 30 by using a screen printing method or a gravure printing method.
  • the conductive layer 39 is formed in the opening 41 of the electrode pattern 40 by using a screen method or a gravure printing method.
  • the moisture absorption part 100 is formed on the electrode part 48 of the electrode pattern 40 by using a screen printing method or a gravure printing method.
  • the organic electroluminescence element has a second electrode (second electrode layer) 50 to the functional layer 30 as compared with the case where the conductive layer (conductive polymer layer) 39 is not provided.
  • Carrier injection properties can be improved, and external quantum efficiency can be improved.
  • the conductive layer 39 may be disposed inside each of the plurality of openings 41, or a specific one of the plurality of openings 41. It may be arranged inside the opening 41. Further, the conductive layer 39 does not need to cover the entire region 30c exposed from the opening 41, and may be formed so as to partially cover the region 30c.
  • the organic electroluminescence element described in the above-described embodiment can be suitably used as, for example, an organic electroluminescence element for illumination, but is not limited to illumination and can be used for other purposes.
  • each figure demonstrated in the above-mentioned embodiment is a typical thing, and ratio of each magnitude

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Abstract

　本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子は、発光層を含み厚み方向の第１面および第２面を有する機能層と、前記機能層の前記第１面上に配置される第１電極層と、前記機能層の前記第２面上に配置される第２電極層と、水分を吸着する吸湿部と、を備える。前記第２電極層は、電極パターンを有する。前記電極パターンは、前記機能層の前記第２面を覆う電極部と、前記機能層の前記第２面を露出させるように前記電極部に形成される開口部と、を有する。前記吸湿部は、前記開口部を露出させるように前記電極部上に配置される。

Description

有機エレクトロルミネッセンス素子
　本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子に関するものである。
　従来から、図１１に示す構成を有する有機エレクトロルミネッセンス発光装置が提案されている（文献１［日本国公開特許公報第２００８－１８１８３２号］）。
　この有機エレクトロルミネッセンス発光装置は、透光性基材４０１の表面に透明導電層４０２が積層され、透明導電層４０２上に有機発光層４０３が積層され、有機発光層４０３上に陰極層４０４が積層されている。また、この有機エレクトロルミネッセンス発光装置は、有機発光層４０３と陰極層４０４とからなる積層物４０６を被覆する保護封止層４０７と、保護封止層４０７を被覆する吸湿剤含有封止層４０８とを備えている。さらに、この有機エレクトロルミネッセンス発光装置は、吸湿剤含有封止層４０８の外側に防湿層４０９を配置し、この防湿層４０９を接着層４１０で透光性基材４０１に接着してある。吸湿剤含有封止層４０８は、ベースレジンに吸湿剤を含有させ、この吸湿剤含有のベースレジンを保護封止層４０７の外面に塗布することによって形成されている。
　文献１には、吸湿剤として、水分を吸着する機能を有し、吸湿しても固体状態を維持する化合物が好ましく、酸化カルシウム、酸化バリウム、シリカゲルなどが特に好ましい旨が記載されている。特許文献１に記載された実施例１において、透明導電層４０２は、透光性基材４０１上にスパッタ法で形成したＩＴＯ膜をパターニングすることで形成してある。また、陰極層４０４は、Ａｌを蒸着することにより形成されている。
　ところで、図１１に示した構成の有機エレクトロルミネッセンス発光装置では、有機発光層４０３で発光された光が透光性基材４０１を通して取り出される。
　これに対して、トップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンス素子としては、例えば図１２に示す構成のものが提案されている（文献２［日本国公開特許公報第２００６－３３１６９４号］）。
　この有機エレクトロルミネッセンス素子は、一方の電極（陰極）１０１が基板１０４の表面に積層され、電極１０１の表面上に電子注入・輸送層１０５を介して発光層１０３が積層され、発光層１０３上に、ホール注入・輸送層１０６を介して他方の電極（陽極）１０２が積層されている。また、この有機エレクトロルミネッセンス素子は、基板１０４の上記表面側に封止部材１０７を備えている。したがって、この有機エレクトロルミネッセンス素子では、発光層１０３で発光した光が、光透過性電極として形成される電極１０２、透明体で形成される封止部材１０７を通して放射されるようになっている。
　反射性の電極１０１の材料としては、例えば、Ａｌ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｙ、Ｓｃ、Ａｇ、Ｉｎなどが挙げられている。また、光透過性電極である電極１０２の材料としては、例えば、インジウム－錫酸化物（ＩＴＯ）、インジウム－亜鉛酸化物（ＩＺＯ）などが挙げられている。
　なお、文献２には、非発光点の発生および成長を防ぐために何らかの乾燥剤を封止部材１０７の内部に設けることがあるが、乾燥剤については光透過性のものが好ましく、その大きさ或いは配置場所によっては非透過性のものであってもよい旨が記載されている。
　本発明の目的は、輝度むらの低減および信頼性の向上を図ることが可能な有機エレクトロルミネッセンス素子を提供することにある。
　本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子は、機能層と、第１電極層と、第２電極層と、吸湿部と、を備える。前記機能層は、発光層を含み、厚み方向の第１面および第２面を有する。前記第１電極層は、前記機能層の前記第１面上に配置される。前記第２電極層は、前記機能層の前記第２面上に配置される。前記吸湿部は、水分を吸着するように構成される。前記第２電極層は、電極パターンを有する。前記電極パターンは、前記機能層の前記第２面を覆う電極部と、前記機能層の前記第２面を露出させるように前記電極部に形成される開口部と、を有する。前記吸湿部は、前記開口部を露出させるように前記電極部上に配置される。
本発明に係る一実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子の概略断面図である。 上記実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子の要部概略平面図である。 上記実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子における第２電極の概略平面図である。 上記実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子の要部概略断面図である。 上記実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子における第２電極の他の構成例の概略平面図である。 上記実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子における第２電極の別の構成例の概略平面図である。 上記実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子の電極パターンおよび吸湿部の製造方法の説明図である。 上記実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子の電極パターンおよび吸湿部の別の製造方法の説明図である。 上記実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子の第１変形例の概略断面図である。 上記実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子の第２変形例の概略断面図である。 従来の有機エレクトロルミネッセンス発光装置の一例を示す断面図である。 従来の有機エレクトロルミネッセンス素子の一例を示す概略断面図である。
　一般に、有機エレクトロルミネッセンス素子を高輝度で点灯させるためには、より大きな電流を流す必要がある。しかしながら、有機エレクトロルミネッセンス素子は、一般的に、ＩＴＯ膜からなる陽極のシート抵抗が、金属膜、合金膜、金属化合物膜などからなる陰極のシート抵抗に比べて高いため、陽極での電位勾配が大きくなって、輝度の面内ばらつきが大きくなってしまう。
　これと同様、図１２に示した構成の有機エレクトロルミネッセンス素子では、電極１０２のシート抵抗が高いことに起因して輝度むらを生じてしまうことがある。
　また、本願発明者らは、例えば図１２に示す有機エレクトロルミネッセンス素子の構成において、図１１で説明した吸湿剤含有封止層４０８を設けることについて検討した。しかしながら、文献１で吸湿剤として特に好ましいとされている、酸化カルシウム、酸化バリウム、シリカゲルなどを用いた場合、吸湿剤の透明性が低いので、光取り出し効率が低下してしまう懸念がある。
　また、図１２に示す有機エレクトロルミネッセンス素子の構成において、図１１で説明した吸湿剤含有封止層４０８を設けた場合には、吸湿剤含有封止層４０８の面積が、発光層１０３の面積よりも大きくなるので、発光層１０３と基板１０４の外周線との間の非発光部の幅が広くなってしまう。
　また、図１２の有機エレクトロルミネッセンス素子では、乾燥剤として光透過性のものを用いたとしても、散乱損失や吸収損失などに起因して光取り出し効率が低下してしまう懸念がある。また、この場合には、乾燥剤の材料の選択肢が少なくなってしまう。
　本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、輝度むらの低減および信頼性の向上を図ることが可能な有機エレクトロルミネッセンス素子を提供することにある。
　以下、本発明に係る一実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子について、図１～図１０に基づいて説明する。
　有機エレクトロルミネッセンス素子は、基板１０と、基板１０の一表面側（図１における上面側）に設けられた第１電極２０と、基板１０の上記一表面側で第１電極２０に対向した第２電極５０と、第１電極２０と第２電極５０との間にあり発光層３２を含む機能層３０とを備えている。
　すなわち、有機エレクトロルミネッセンス素子は、発光層３２を含む機能層３０と、第１電極（第１電極層）２０と、第２電極（第２電極層）５０と、を有する。
　機能層３０は、厚み方向の第１面（図１における下面）３０ａおよび第２面（図１における上面）３０ｂを有する。第１電極２０と、機能層３０の第１面３０ａ上に配置される。第２電極５０は、機能層３０の第２面３０ｂ上に配置される。
　第２電極５０は、機能層３０からの光の取り出し用の開口部４１（図３および図４参照）を有する電極パターン４０を備えている。要するに、有機エレクトロルミネッセンス素子は、第２電極５０が、機能層３０からの光の取り出し用の開口部４１を有している。ここにおいて、第２電極５０は、機能層３０に接する導電性高分子層３９を備え、導電性高分子層３９における機能層３０側とは反対側に、上述の電極パターン４０を備えていることが好ましい。
　すなわち、第２電極５０は、電極パターン４０と、導電性高分子層（導電性層）３９と、を有する。電極パターン４０は、機能層３０の第２面３０ｂを覆う電極部４８と、機能層３０の第２面３０ｂを露出させるように電極部４８に形成される開口部４１と、を有する。導電性層３９は、発光層３２から放射された光を透過させる材料により形成される。導電性層３９は、機能層３０の第２面３０ｂを覆うように、機能層３０の第２面３０ｂと電極パターン４０との間に介在される。本実施形態では、電極パターン４０は、複数の開口部４１を有する。
　有機エレクトロルミネッセンス素子は、第１電極２０および第２電極５０の電極パターン４０それぞれの抵抗率（電気抵抗率）を、透明導電性酸化物（Transparent Conducting Oxide：ＴＣＯ）の抵抗率（電気抵抗率）よりも低くしてある。透明導電性酸化物としては、例えば、ＩＴＯ、ＡＺＯ、ＧＺＯ、ＩＺＯなどがある。
　また、有機エレクトロルミネッセンス素子は、電極パターン４０における機能層３０側とは反対側に設けられた吸湿部１００を備えている。吸湿部１００は、開口部４１を露出させるように電極部４８上に配置される。なお、吸湿部１００は、開口部４１全体を露出させるように電極部４８上に配置されている必要はない。つまり、吸湿部１００は、開口部４１を通じた光の放射を過度に妨げなければ、開口部４１を部分的に覆っていても良い。また、吸湿部１００は、電極部４８の全体を覆うように電極部４８上に配置されている必要はなく、電極部４８を部分的に覆うように電極部４８上に配置されていてもよい。なお、本発明を実施するための形態の説明において、「覆う」とは、「直接接触して覆う」ことだけではなく、「他の層を間に介在させ、直接接触しない状態で覆う」ことも含む。すなわち、第１の層上に、直接または第３の層を介在して第２の層を配置した状態を、第１の層を第２の層で「覆う」と定義する。
　また、有機エレクトロルミネッセンス素子は、基板１０の上記一表面側に対向配置され透光性を有する封止層（カバー基板）７０と、導電性高分子層３９の屈折率以上の屈折率を有し第２電極５０と封止層（封止部）７０との間に介在する透光性の樹脂層９０とを備えている。
　これにより、有機エレクトロルミネッセンス素子は、第２電極５０側から樹脂層９０および封止層７０を通して光を取り出すことが可能となる。要するに、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子は、トップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンス素子として用いることが可能となる。
　また、有機エレクトロルミネッセンス素子は、第１電極２０において機能層３０と第２電極５０との積層膜が積層されていない部分（図示せず）を第１端子部としてもよいし、第１電極２０に第１引出し配線を介して接続された第１端子部を設けてもよいし、或いは、基板１０を金属板や金属箔により形成して、その露出部分を第１端子部としてもよい。
　また、有機エレクトロルミネッセンス素子は、第２電極５０に第２引出し配線４６を介して電気的に接続された第２端子部４７を備えている。第２引出し配線４６および第２端子部４７は、基板１０の上記一表面側に設けられているが、これに限らず、基板１０が金属箔により形成されている場合、第２端子部４７を後述の絶縁層６０および基板１０それぞれの一部とともに封止層７０側とは反対側に折り返してもよい。
　また、有機エレクトロルミネッセンス素子は、上述の絶縁層６０が、基板１０の上記一表面と第１電極２０の側面と機能層３０の側面と、機能層３０における第２電極５０側の表面の外周部とに跨って形成されている。これにより、有機エレクトロルミネッセンス素子は、第２引出し配線４６と、機能層３０および第１電極２０とが、絶縁層６０によって電気的に絶縁されている。
　有機エレクトロルミネッセンス素子は、基板１０の周部と封止層７０の周部との間に介在する枠状（本実施形態では、矩形枠状）のフレーム部８０とを備えていることが好ましい。また、樹脂層９０は、基板１０と封止層７０とフレーム部８０とで囲まれる空間において、第１電極２０、機能層３０、第２電極５０などからなる素子部１を覆うように設けることが好ましい。
　以下、有機エレクトロルミネッセンス素子の各構成要素について詳細に説明する。
　基板１０は、平面視形状を矩形状としてある。ここで、基板１０の平面視形状は、矩形状に限らず、例えば、矩形状以外の多角形状、円形状などでもよい。
　基板１０としては、ガラス基板を用いているが、これに限らず、例えば、プラスチック板や、金属板などを用いてもよい。ガラス基板の材料としては、例えば、ソーダライムガラス、無アルカリガラスなどを採用することができる。また、プラスチック板の材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタラート、ポリエチレンナフタレート、ポリエーテルサルフォン、ポリカーボネートなどを採用することができる。また、金属板の材料としては、例えば、アルミニウム、銅、ステンレス鋼などを採用することができる。プラスチック板を用いる場合は、プラスチック板の表面にＳｉＯＮ膜、ＳｉＮ膜などが成膜されたものを用いることで、水分の透過を抑えることが好ましい。なお、基板１０は、リジッドなものでもよいし、フレキシブルなものでもよい。
　基板１０としてガラス基板を用いる場合には、基板１０の上記一表面の凹凸が有機エレクトロルミネッセンス素子のリーク電流などの発生原因となることがある（有機エレクトロルミネッセンス素子の劣化原因となることがある）。このため、基板１０としてガラス基板を用いる場合には、上記一表面の表面粗さが小さくなるように高精度に研磨された素子形成用のガラス基板を用意することが好ましい。
　基板１０の上記一表面の表面粗さについては、ＪＩＳ　Ｂ　０６０１－２００１（ＩＳＯ　４２８７－１９９７）で規定されている算術平均粗さＲａが１０ｎｍ以下であることが好ましく、数ｎｍ以下であることが、より好ましい。これに対して、基板１０としてプラスチック板を用いる場合には、特に高精度な研磨を行わなくても、上記一表面の算術平均粗さＲａが数ｎｍ以下のものを低コストで得ることが可能である。
　本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子では、第１電極２０が陰極を構成し、第２電極５０が陽極を構成している。この場合、第１電極２０から機能層３０へ注入する第１キャリアは電子であり、第２電極５０から機能層３０へ注入する第２キャリアは正孔である。
　機能層３０は、第１電極２０側から順に、発光層３２、第２キャリア輸送層３３、第２キャリア注入層３４を備えている。ここにおいて、第２キャリア輸送層３３、第２キャリア注入層３４は、それぞれ、ホール輸送層、ホール注入層である。なお、第１電極２０が陽極を構成し、第２電極５０が陰極を構成する場合には、例えば、第２キャリア輸送層３３として電子輸送層を、第２キャリア注入層３４として電子注入層を採用すればよい。
　上述の機能層３０の構造は、図１の例に限らず、例えば、第１電極２０と発光層３２との間に、第１キャリア注入層、第１キャリア輸送層を設けたり、発光層３２と第２キャリア輸送層３３との間にインターレイヤーを設けたりした構造でもよい。第１電極２０が陰極を構成し、第２電極５０が陽極を構成している場合、第１キャリア注入層は、電子注入層であり、第１キャリア輸送層は、電子輸送層である。
　また、機能層３０は、少なくとも発光層３２を含んでいればよく（つまり、機能層３０は、発光層３２のみでもよく）、発光層３２以外の、第１キャリア注入層、第１キャリア輸送層、インターレイヤー、第２キャリア輸送層３３、第２キャリア注入層３４などは適宜設ければよい。すなわち、機能層３０は、第１電極層（第１電極）２０と第２電極層（第２電極）５０との間に所定の電圧が印加されると光を放射するように構成されていればよい。
　発光層３２は、単層構造でも多層構造でもよい。例えば、所望の発光色が白色の場合には、発光層中に赤色、緑色、青色の３種類のドーパント色素をドーピングするようにしてもよいし、青色正孔輸送性発光層と緑色電子輸送性発光層と赤色電子輸送性発光層との積層構造を採用してもよいし、青色電子輸送性発光層と緑色電子輸送性発光層と赤色電子輸送性発光層との積層構造を採用してもよい。
　発光層３２の材料としては、例えば、ポリパラフェニレンビニレン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ポリパラフェニレン誘導体、ポリシラン誘導体、ポリアセチレン誘導体など、ポリフルオレン誘導体、ポリビニルカルバゾール誘導体、色素体、金属錯体系発光材料を高分子化したものなどや、アントラセン、ナフタレン、ピレン、テトラセン、コロネン、ペリレン、フタロペリレン、ナフタロペリレン、ジフェニルブタジエン、テトラフェニルブタジエン、クマリン、オキサジアゾール、ビスベンゾキサゾリン、ビススチリル、シクロペンタジエン、クマリン、オキサジアゾール、ビスベンゾキサゾリン、ビススチリル、シクロペンタジエン、キノリン金属錯体、トリス（８－ヒドロキシキノリナート）アルミニウム錯体、トリス（４－メチル－８－キノリナート）アルミニウム錯体、トリス（５－フェニル－８－キノリナート）アルミニウム錯体、アミノキノリン金属錯体、ベンゾキノリン金属錯体、トリ－（ｐ－ターフェニル－４－イル）アミン、ピラン、キナクリドン、ルブレン、およびこれらの誘導体、あるいは、１－アリール－２，５－ジ（２－チエニル）ピロール誘導体、ジスチリルベンゼン誘導体、スチリルアリーレン誘導体、スチリルアミン誘導体、およびこれらの発光性化合物からなる基を分子の一部分に有する化合物などが挙げられる。
　また、上記化合物に代表される蛍光色素由来の化合物のみならず、いわゆる燐光発光材料、例えばイリジウム錯体、オスミウム錯体、白金錯体、ユーロピウム錯体などの発光材料、又はそれらを分子内に有する化合物若しくは高分子も好適に用いることができる。
　これらの材料は、必要に応じて、適宜選択して用いることができる。発光層３２は、塗布法（例えば、スピンコート法、スプレーコート法、ダイコート法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法など）のような湿式プロセスによって成膜することが好ましい。ただし、発光層３２の成膜方法は、塗布法に限らず、例えば、真空蒸着法、転写法などの乾式プロセスによって発光層３２を成膜してもよい。
　電子注入層の材料は、例えば、フッ化リチウムやフッ化マグネシウムなどの金属フッ化物、塩化ナトリウム、塩化マグネシウムなどに代表される金属塩化物などの金属ハロゲン化物や、チタン、亜鉛、マグネシウム、カルシウム、バリウム、ストロンチウムなどの酸化物、などを用いることができる。これらの材料の場合、電子注入層は、真空蒸着法により形成することができる。
　また、電子注入層の材料は、例えば、電子注入を促進させるドーパント（アルカリ金属など）を混合した有機半導体材料を用いることができる。このような材料の場合、電子注入層は、塗布法により形成することができる。
　また、電子輸送層の材料は、電子輸送性を有する化合物の群から選定することができる。この種の化合物としては、Ａｌｑ３等の電子輸送性材料として知られる金属錯体や、フェナントロリン誘導体、ピリジン誘導体、テトラジン誘導体、オキサジアゾール誘導体などのヘテロ環を有する化合物などが挙げられるが、この限りではなく、一般に知られる任意の電子輸送材料を用いることが可能である。
　ホール輸送層の材料としては、ＬＵＭＯ(Lowest Unoccupied Molecular Orbital)準位が小さい低分子材料や高分子材料を用いることができる。例えば、ポリビニルカルバゾール（ＰＶＣｚ）や、ポリピリジン、ポリアニリンなどの側鎖や主鎖に芳香族アミンを有するポリアリーレン誘導体などの芳香族アミンを含むポリマーなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない。なお、ホール輸送層の材料としては、例えば、４，４’－ビス［Ｎ－（ナフチル）－Ｎ－フェニル－アミノ］ビフェニル（α－ＮＰＤ）、Ｎ，Ｎ’－ビス（３－メチルフェニル）－（１，１’－ビフェニル）－４，４’－ジアミン（ＴＰＤ）、２－ＴＮＡＴＡ、４，４’，４”－トリス（Ｎ－（３－メチルフェニル）Ｎ－フェニルアミノ）トリフェニルアミン（ＭＴＤＡＴＡ）、４，４’－Ｎ，Ｎ’－ジカルバゾールビフェニル（ＣＢＰ）、スピロ－ＮＰＤ、スピロ－ＴＰＤ、スピロ－ＴＡＤ、ＴＮＢなどを用いることが可能である。
　ホール注入層の材料としては、例えば、チオフェン、トリフェニルメタン、ヒドラゾリン、アミールアミン、ヒドラゾン、スチルベン、トリフェニルアミンなどを含む有機材料が挙げられる。具体的には、例えば、ポリビニルカルバゾール、ポリエチレンジオキシチオフェン：ポリスチレンスルホネート（ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳ）、ＴＰＤなどの芳香族アミン誘導体などで、これらの材料を単独で用いてもよいし、２種類以上の材料を組み合わせて用いてもよい。このようなホール注入層は、塗布法（スピンコート法、スプレーコート法、ダイコート法、グラビア印刷法など）のような湿式プロセスによって成膜することができる。
　インターレイヤーは、発光層３２側からの第２電極５０側への第１キャリア（ここでは、電子）の漏れを抑制する第１キャリア障壁（ここでは、電子障壁）としてのキャリアブロッキング機能（ここでは、電子ブロッキング機能）を有することが好ましく、更に、第２キャリア（ここでは、正孔）を発光層３２へ輸送する機能、発光層３２の励起状態の消光を抑制する機能などを有していることが好ましい。なお、本実施形態では、インターレイヤーが、発光層３２側からの電子の漏れを抑制する電子ブロッキング層を構成している。
　有機エレクトロルミネッセンス素子では、インターレイヤーを設けることにより、発光効率の向上および長寿命化を図ることが可能となる。インターレイヤーの材料としては、例えば、ポリアリールアミン若しくはその誘導体、ポリフルオレン若しくはその誘導体、ポリビニルカルバゾール若しくはその誘導体、トリフェニルジアミン誘導体などを用いることができる。このようなインターレイヤーは、塗布法（スピンコート法、スプレーコート法、ダイコート法、グラビア印刷法など）のような湿式プロセスによって成膜することができる。
　また、陰極は、機能層３０中に第１電荷である電子（第１キャリア）を注入するための電極である。第１電極２０が陰極の場合、陰極の材料としては、仕事関数の小さい金属、合金、電気伝導性化合物およびこれらの混合物からなる電極材料を用いることが好ましく、第１電極２０のエネルギー準位とＬＵＭＯ(Lowest Unoccupied Molecular Orbital)準位との差が大きくなりすぎないように仕事関数が１．９ｅＶ以上５ｅＶ以下のものを用いるのが好ましい。
　陰極の電極材料としては、例えば、アルミニウム、銀、マグネシウム、金、銅、クロム、モリブデン、パラジウム、錫など、およびこれらと他の金属との合金、例えばマグネシウム－銀混合物、マグネシウム－インジウム混合物、アルミニウム－リチウム合金を例として挙げることができる。
　また、金属、金属酸化物など、およびこれらと他の金属との混合物、例えば、酸化アルミニウムからなる極薄膜（ここでは、トンネル注入により電子を流すことが可能な１ｎｍ以下の薄膜）とアルミニウムからなる薄膜との積層膜なども使用可能である。
　陰極を反射電極とする場合、陰極の材料としては、発光層３２から放射される光に対する反射率が高く、且つ、抵抗率の低い金属が好ましく、アルミニウムや銀が好ましい。
　なお、第１電極２０が、機能層３０中に第２電荷であるホール（第２キャリア）を注入するための電極である陽極を構成する場合、第１電極２０の材料としては、仕事関数の大きい金属を用いることが好ましく、第１電極２０のエネルギー準位とＨＯＭＯ（Highest Occupied Molecular Orbital）準位との差が大きくなりすぎないように仕事関数が４ｅＶ以上６ｅＶ以下のものを用いるのが好ましい。
　第２電極５０の導電性高分子層３９の材料としては、例えば、ポリチオフェン、ポリアニリン、ポリピロール、ポリフェニレン、ポリフェニレンビニレン、ポリアセチレン、ポリカルバゾールなどの導電性高分子材料を用いることができる。
　また、導電性高分子層３９の導電性高分子材料としては、導電性を高めるために、例えば、スルホン酸、ルイス酸、プロトン酸、アルカリ金属、アルカリ土類金属などのドーパントをドーピングしたものを採用してもよい。
　ここで、導電性高分子層３９は、抵抗率がより低いほうが好ましく、抵抗率が低いほど、横方向（面内方向）への通電性が向上し、発光層３２に流れる電流の面内ばらつきを低減することが可能となり、輝度むらを低減することが可能となる。
　導電性高分子層３９は、塗布法（例えば、スピンコート法、スプレーコート法、ダイコート法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法など）のような湿式プロセスによって形成することができる。また、導電性高分子層３９は、塗布法に限らず、例えば、真空蒸着法、転写法などの乾式プロセスによっても形成することができる。
　第２電極５０の電極パターン４０は、金属の粉末と有機バインダとを含む電極からなる。この種の金属としては、例えば、銀、金、銅などを採用することができる。これにより、有機エレクトロルミネッセンス素子は、第２電極５０が、導電性透明酸化物により形成された薄膜の場合に比べて、第２電極５０の電極パターン４０の抵抗率およびシート抵抗を小さくすることが可能となり、輝度むらを低減することが可能となる。なお、第２電極５０の電極パターン４０の導電性材料としては、金属の代わりに、合金や、カーボンブラックなどを用いることも可能である。
　電極パターン４０は、例えば、金属の粉末に有機バインダおよび有機溶剤を混合させたペースト（印刷インク）を、例えばスクリーン印刷法、グラビア印刷法などにより印刷して形成することができる。
　有機バインダとしては、例えば、アクリル樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、ポリカーボネート樹脂、ポリウレタン、ポリアクリルニトリル、ポリビニルアセタール、ポリアミド、ポリイミド、ジアクリルフタレート樹脂、セルロース系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、その他の熱可塑性樹脂や、これらの樹脂を構成する単量体の２種以上の共重合体が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
　第２引出し配線４６および第２端子部４７の材料としては、第２電極５０の電極パターン４０と同じ材料を採用しているが、特に限定するものではない。第２引出し配線４６および第２端子部４７の材料と第２電極５０の電極パターン４０の材料とが同じ場合には、第２引出し配線４６および第２端子部４７と電極パターン４０とを同時に形成することが可能となる。第２端子部４７は、単層構造に限らず、２層以上の積層構造としてもよい。
　なお、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子では、第１電極２０の膜厚を８０～２００ｎｍ、発光層３２の膜厚を６０～２００ｎｍ、第２キャリア輸送層３３の膜厚を５～３０ｎｍ、第２キャリア注入層３４の膜厚を１０～６０ｎｍ、導電性高分子層３９の膜厚を２００～４００ｎｍにそれぞれ設定してあるが、これらの数値は一例であって、特に限定するものではない。
　電極パターン４０は、図１および図３に示すように、格子状（網状）に形成されており、複数（図３に示した例では、６×６＝３６）の開口部４１を有している。ここで、図３に示した電極パターン４０は、各開口部４１の各々の平面視形状が正方形状である。要するに、図３に示した電極パターン４０は、正方格子状に形成されている。
　図３に示される電極パターン４０では、電極部４８は、第１方向（図３における左右方向）に沿った複数の細線部４４（４４ａ）と、第１方向と直交する第２方向（図３における上下方向）に沿った複数の細線部４４（４４ｂ）とで構成されている。複数（図示例では７つ）の細線部４４ａは第２方向に沿って等間隔に配置されている。複数（図示例では７つ）の細線部４４ｂは第１方向に沿って等間隔に配置されている。複数の細線部４４ａは複数の細線部４４ｂと互いに直交している。図３に示される電極パターン４０では、隣り合う細線部４４ａ，４４ａと、隣り合う細線部４４ｂ，４４ｂとで囲まれる空間が、開口部４１である。
　第２電極５０は、正方格子状の電極パターン４０の寸法に関して、例えば、線幅Ｌ１（図４参照）を１μｍ～１００μｍ、高さＨ１（図４参照）を５０ｎｍ～１００μｍ、ピッチＰ１（図４参照）を１００μｍ～２０００μｍとすればよい。
　ただし、第２電極５０の電極パターン４０の線幅Ｌ１、高さＨ１およびピッチＰ１それぞれの数値範囲は、特に限定するものではなく、素子部１の平面サイズに基づいて適宜設定すればよい。
　ここにおいて、第２電極５０の電極パターン４０の線幅Ｌ１については、発光層３２で発光する光の利用効率の観点からは狭い方が好ましく、第２電極５０の低抵抗化によって輝度むらを低減するという観点からは広い方が好ましいので、有機エレクトロルミネッセンス素子の平面サイズなどに基づいて適宜設定することが好ましい。
　また、第２電極５０の電極パターン４０の高さＨ１については、第２電極５０の低抵抗化の観点、電極パターン４０をスクリーン印刷法などの塗布法により形成する際の電極パターン４０の材料の使用効率（材料使用効率）の観点、機能層３０から放射される光の放射角の観点などから、１００ｎｍ以上１０μｍ以下が、より好ましい。
　また、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子では、電極パターン４０における各開口部４１を、機能層３０から離れるにつれて開口面積が徐々に大きくなる開口形状としてもよい。
　これにより、有機エレクトロルミネッセンス素子は、機能層３０から放射される光の広がり角を大きくすることが可能になり、輝度むらを、より低減することが可能となる。また、有機エレクトロルミネッセンス素子は、第２電極５０の電極パターン４０での反射損失や吸収損失を低減することが可能となり、外部量子効率のより一層の向上を図ることが可能となる。
　電極パターン４０を格子状の形状とする場合、各開口部４１の各々の平面視形状は正方形状に限らず、例えば、長方形状や正三角形状や正六角形状の形状としてもよい。
　電極パターン４０は、各開口部４１の各々の平面視形状が正三角形状の場合、三角格子状の形状となり、各開口部４１の各々の平面視形状が正六角形状の場合、六角格子状の形状となる。なお、電極パターン４０は、格子状の形状に限らず、例えば、櫛形状の形状でもよいし、２つの櫛形状の電極パターンにより構成してもよい。すなわち、有機エレクトロルミネッセンス素子は、複数の電極パターン４０を備えていてもよい。
　また、電極パターン４０は、開口部４１の数も特に限定するものではなく、複数に限らず、１つでもよい。例えば、電極パターン４０を櫛形状の形状としたり、２つの櫛形状の電極パターンにより構成とした場合などは、開口部４１の数を１つとすることが可能である。
　また、電極パターン４０は、例えば、図５に示すような平面形状としてもよい。すなわち、電極パターン４０は、平面視において、電極部４８における直線状の細線部４４の線幅を一定として、電極パターン４０における周部から中心部に近づくにつれて隣り合う細線部４４間の間隔が狭くなり開口部４１の開口面積が小さくなる形状としてもよい。
　図５に示される電極パターン４０では、複数（図示例では９つ）の細線部４４ａは第２方向（図５における上下方向）に沿って、電極部４８の縁側よりも中心側において間隔が狭くなるように配置されている。複数（図示例では９つ）の細線部４４ｂは第１方向（図５における左右方向）に沿って、電極部４８の縁側よりも中心側において間隔が狭くなるように配置されている。
　有機エレクトロルミネッセンス素子は、第２電極５０の電極パターン４０の平面形状を図５のような平面形状とすることにより、図３のような平面形状とした場合に比べて、第２電極５０において第２端子部４７（図１参照）からの距離が周部よりも遠い中央部での発光効率を向上させることが可能となり、外部量子効率の向上を図ることが可能となる。
　また、有機エレクトロルミネッセンス素子は、第２電極５０の電極パターン４０の平面形状を図５のような形状とすることにより、図３のような平面形状とした場合に比べて、機能層３０のうち第２端子部４７からの距離が近い周部での電流集中を抑制することが可能となるから、長寿命化を図ることが可能となる。
　また、第２電極５０の電極パターン４０は、例えば、図６に示すような平面形状としてもよい。すなわち、電極パターン４０は、平面視において、電極パターン４０における最外周にある４つの第１細線部４２の線幅と、図６において左右方向の中央にある１つの第２細線部４３の線幅とを、第１細線部４２と第２細線部４３との間にある細線部（第３細線部）４４よりも幅広としてある。
　有機エレクトロルミネッセンス素子は、第２電極５０の電極パターン４０を図６のような平面形状とすることにより、図３のような平面形状の場合に比べて、第２電極５０において第２端子部４７（図１参照）からの距離が周部よりも遠い中央部での発光効率を向上させることが可能となり、外部量子効率の向上を図ることが可能となる。
　なお、電極パターン４０は、図６のような平面形状とする場合、相対的に線幅の広い第１細線部４２および第２細線部４３の高さを第３細線部４４の高さよりも高くすることにより、第１細線部４２および第２細線部４３それぞれの、より一層の低抵抗化を図ることが可能となる。
　絶縁層６０の材料としては、例えば、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂などの光硬化性樹脂を用いることができる。
　絶縁層６０は、平面視形状が矩形枠状に形成されているが、基板１０と第２引出し配線４６および第２端子部４７との間に介在する部分も設けてある。なお、絶縁層６０の平面形状は特に限定するものではない。
　カバー基板である封止層７０としては、ガラス基板を用いているが、これに限らず、例えば、プラスチック板などを用いてもよい。ガラス基板の材料としては、例えば、ソーダライムガラス、無アルカリガラスなどを採用することができる。また、プラスチック板の材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタラート、ポリエチレンナフタレート、ポリエーテルサルフォン、ポリカーボネートなどを採用することができる。なお、基板１０が、ガラス基板により構成されている場合には、封止層７０を、基板１０と同じ材料のガラス基板により構成することが好ましい。
　本実施形態では、封止層７０として、平板状のものを用いているが、これに限らず、基板１０との対向面に、上述の素子部１を収納する収納凹所を形成したものを用い、上記対向面における収納凹所の周部を全周に亘って基板１０側と接合するようにしてもよい。
　この場合は、別部材のフレーム部８０を用いる必要がなくなるという利点がある。一方、平板状の封止層７０と枠状のフレーム部８０とを別部材により構成している場合には、封止層７０に要求される光学的な物性（光透過率、屈折率など）と、フレーム部８０に要求される物性（ガスバリア性など）との両方の要求を各別に満たす材料を採用することが可能になるという利点がある。
　フレーム部８０と基板１０の上記一表面側とを接合する第１接合材料としては、エポキシ樹脂を用いているが、これに限らず、例えば、アクリル樹脂などを採用してもよい。第１接合材料として用いるエポキシ樹脂やアクリル樹脂は、例えば、紫外線硬化型のものでもよいし、熱硬化型のものでもよい。また、第１接合材料として、エポキシ樹脂にフィラー（例えば、シリカ、アルミナなど）を含有させたものを用いてもよい。ここで、フレーム部８０は、基板１０の上記一表面側に対して、フレーム部８０における基板１０側との対向面を全周に亘って気密的に接合してある。
　また、フレーム部８０と封止層７０とを接合する第２接合材料としては、エポキシ樹脂を用いているが、これに限らず、例えば、アクリル樹脂、フリットガラスなどを採用してもよい。第２接合材料として用いるエポキシ樹脂やアクリル樹脂は、例えば、紫外線硬化型のものでもよいし、熱硬化型のものでもよい。また、第２接合材料として、エポキシ樹脂にフィラー（例えば、シリカ、アルミナなど）を含有させたものを用いてもよい。ここで、フレーム部８０は、封止層７０に対して、フレーム部８０における封止層７０との対向面を全周に亘って気密的に接合してある。
　ところで、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子では、樹脂層９０の材料である透光性樹脂として、第２電極５０の導電性高分子層３９の材料の屈折率以上の屈折率を有するものを用いるようにしている。このような透光性樹脂としては、例えば、屈折率が高くなるように調整されたイミド系樹脂などを用いることができる。
　吸湿部１００の材料としては、例えば、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂などの光硬化性樹脂に吸湿剤を含有させたものを用いることができる。
　吸湿剤としては、アルカリ土類金属の酸化物や硫酸塩が好ましい。アルカリ土類金属の酸化物としては、例えば、酸化カルシウム、酸化バリウム、酸化マグネシウム、酸化ストロンチウムなどを挙げることができる。また、硫酸塩としては、例えば、硫酸リチウム、硫酸ナトリウム、硫酸ガリウム、硫酸チタン、硫酸ニッケルなどを挙げることができる。また、吸湿剤としては、その他に、例えば、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、塩化銅、酸化マグネシウムなどを用いることができる。また、吸湿剤としては、例えば、シリカゲルや、ポリビニルアルコールなどの吸湿性を有する有機化合物を用いることもできる。吸湿剤は、これらに限定されるものではないが、これらの中でも、酸化カルシウム、酸化バリウム、シリカゲルなどが特に好ましい。なお、吸湿部１００中の吸湿剤の含有率は、特に限定するものではない。
　吸湿部１００は、電極パターン４０と略同じ平面形状としてあるが、電極パターン４０の開口部４１を露出するように電極パターン４０上に設けてあればよく、必ずしも、電極パターン４０と略同じ平面形状とする必要はない。
　電極パターン４０および吸湿部１００の形成方法としては、例えば、図７（ａ）～（ｄ）に示すように、スクリーン印刷法を用いることができる。
　まず、図７（ａ）に示すように、機能層３０の第２面３０ｂに導電性層３９が形成された基材１１０を用意する。この基材１１０の上方（機能層３０の第２面３０ｂの上方）に、電極パターン４０形成用のスクリーン版１２０を配置する。スクリーン版１２０には、電極パターン４０の電極部４８の形状に対応する孔１２１が形成されている。
　次に、電極パターン４０の基礎となる印刷インク１３０をスクリーン版１２０に塗布する。なお、印刷インク１３０は、例えば、金属の粉末に有機バインダおよび有機溶剤を混合させたペーストを用いることができる。
　その後に、スキージ１４０を用いて印刷インク１３０を導電性層３９の表面（図７（ａ）における上面）に転写する。その後、印刷インク１３０を硬化または乾燥させ、これによって、図７（ｂ）に示すように、導電性層３９の表面に電極パターン４０が形成される。
　この後に、図７（ｃ）に示すように、電極パターン４０の上方に、吸湿部１００形成用のスクリーン版１５０を配置する。スクリーン版１５０には、吸湿部１００の形状に対応する孔１５１が形成されている。
　その後に、吸湿部１００の基礎となる印刷インク１６０をスクリーン版１５０に塗布する。なお、印刷インク１６０としては、例えば、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂などの光硬化性樹脂に吸湿剤を含有させたものを用いることができる。
　次に、スキージ１４０を用いて印刷インク１６０を電極パターン４０（電極部４８）上に転写する。そして、印刷インク１６０を硬化または乾燥させ、これによって、図７（ｄ）に示すように、電極パターン４０の電極部４８上に吸湿部１００が形成される。
　また、電極パターン４０および吸湿部１００の別の形成方法としては、図８（ａ），（ｂ）に示すように、グラビア印刷法を用いることができる。
　グラビア印刷法では、機能層３０の第２面３０ｂに導電性層３９が形成された基材１１０を用意する。また、電極パターン４０形成用のシリンダ（版胴）１７０と、吸湿部１００形成用のシリンダ１８０とを用意する。
　シリンダ１７０には、所望の形状の電極パターン４０を形成するためのセル（くぼみ）１７１が形成されている。シリンダ１７０のセル１７１には、図示しないインキ溜めから、印刷インク１３０が供給される。
　シリンダ１８０には、所望の形状の吸湿部１００を形成するためのセル（くぼみ）１８１が形成されている。シリンダ１８０のセル１８１には、図示しないインキ溜めから、印刷インク１６０が供給される。
　グラビア印刷法では、基材１１０を所定方向（図８（ａ）における矢印方向）に移動させるとともに、基材１１０の導電性層３９の表面（図８（ａ）における下面）に、シリンダ１７０を回転させながら押し付ける。これによって、シリンダ１７０のセル１７１内の印刷インク１３０が基材１１０の表面（導電性層３９の表面）に転写される。その後、印刷インク１３０を硬化または乾燥させ、これによって、導電性層３９の表面に電極パターン４０が形成される（図８（ａ）参照）。
　次に、所定方向（図８（ｂ）における矢印方向）に移動している基材１１０の表面（図８（ｂ）における下面）に、シリンダ１８０を回転させながら押し付ける。これによって、シリンダ１８０のセル１８１内の印刷インク１６０が基材１１０の表面（電極部４８の表面）に転写される。その後、印刷インク１６０を硬化または乾燥させ、これによって、電極パターン４０の電極部４８の表面に吸湿部１００が形成される（図８（ｂ）参照）。
　以上説明した本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子は、基板１０と、基板１０の上記一表面側に設けられた第１電極２０と、基板１０の上記一表面側で第１電極２０に対向した第２電極５０と、第１電極２０と第２電極５０との間にあり少なくとも発光層３２を含む機能層３０とを備えている。さらに、有機エレクトロルミネッセンス素子は、第２電極５０が、機能層３０からの光の取り出し用の開口部４１（図３および図４参照）を有する電極パターン４０を備え、電極パターン４０における機能層３０側とは反対側に吸湿部１００が設けられている。ここにおいて、有機エレクトロルミネッセンス素子は、吸湿部１００が、電極パターン４０の開口部４１を露出させるように電極パターン４０上に設けられている。
　換言すれば、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子は、発光層３２を含み厚み方向の第１面３０ａおよび第２面３０ｂを有する機能層３０と、機能層３０の第１面３０ａ上に配置される第１電極層２０と、機能層３０の第２面３０ｂ上に配置される第２電極層５０と、水分を吸着する吸湿部１００と、を備える。第２電極層５０は、電極パターン４０を有する。電極パターン４０は、機能層３０の第２面３０ｂを覆う電極部４８と、機能層３０の第２面３０ｂを露出させるように電極部４８に形成される開口部４１と、を有する。吸湿部１００は、開口部４１を露出させるように電極部４８上に配置される。
　本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子によれば、輝度むらの低減および信頼性の向上を図ることが可能である。また、発光層３２と基板１０の外周線との間の非発光部の幅を狭くすることも可能となる。なお、有機エレクトロルミネッセンス素子は、機能層３０と第１電極２０および第２電極５０との積層構造部が、発光部となる。
　また、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子では、電極部４８が吸湿部１００で覆われている。吸湿部１００の（特に、機能層３０から放射される光に対する）反射率は、電極部４８よりも低いため、電極部４８による光の反射を低減できる。したがって、電極部４８に起因するグレアの発生を抑制できる。
　また、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子は、上述のように、第２電極５０が、機能層３０に接する導電性高分子層３９を備え、導電性高分子層３９における機能層３０側とは反対側に上述の電極パターン４０を備えている。
　換言すれば、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子では、第２電極層５０は、発光層３２から放射された光を透過させる材料により形成された導電性層３９を備える。導電性層３９は、機能層３０の第２面３０ｂを覆うように、機能層３０の第２面３０ｂと電極パターン４０との間に介在される。
　これにより、有機エレクトロルミネッセンス素子は、導電性高分子層（導電性層）３９を備えていない場合に比べて、第２電極（第２電極層）５０から機能層３０へのキャリア注入性を向上させることが可能となり、外部量子効率の向上を図ることが可能となる。なお、この構成は、必ずしも必要ではない。
　また、上述の図１２の有機エレクトロルミネッセンス素子では、電極１０２と封止部材１０７との空間の媒質について明記されていない。ここで、図１２の有機エレクトロルミネッセンス素子では、上記空間に不活性ガスが充填されている場合、発光層１０３、ホール注入・輸送層１０６および電極１０２の屈折率に比べて、電極１０２と封止部材１０７との空間に存在する媒質の屈折率が小さいので、電極１０２と当該媒質との界面での全反射に起因した反射損失が生じてしまう。
　これに対して、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子は、基板１０の上記一表面側に対向配置され透光性を有する封止層７０と、導電性高分子層３９の屈折率以上の屈折率を有し第２電極５０と封止層７０との間に介在する透光性の樹脂層９０とを備えている。
　換言すれば、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子は、さらに、基板１０と、封止部（封止層）７０と、を備える。第１電極層２０は、基板１０上に形成される。封止部７０は、発光層３２から放射された光を透過させる材料により形成される。封止部７０は、基板１０との間に、機能層３０と第１電極層２０と第２電極層５０とを収納するスペースが形成されるように、基板１０に固定される。
　したがって、第２電極層５０側から封止部７０を通して光を取り出すことが可能となる。要するに、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子は、トップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンス素子として用いることが可能となる。なお、この構成は、必ずしも必要ではない。
　また、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子は、発光層３２から放射された光を透過させる樹脂層９０を備える。樹脂層９０は、第２電極層５０と封止部７０との間に介在される。樹脂層９０は、導電性層３９以上の屈折率を有する。
　しかして、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子では、光取り出し効率の向上を図ることが可能となる。なお、この構成は、必ずしも必要ではない。
　特に、樹脂層９０は、発光層３２から放射された光を透過させる透光性材料を、第２電極層５０と封止部７０との間のスペースに充填することで形成される。
　また、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子では、第１電極層２０は、発光層３２から放射された光を反射するように構成される。
　したがって、光取り出し効率の向上を図ることが可能となる。なお、これらの構成は、必ずしも必要ではない。
　また、この有機エレクトロルミネッセンス素子においては、第２電極５０が陽極であり、機能層３０が、発光層３２よりも第２電極５０側にあるホール注入層３４を含んでいることが好ましい。これにより、有機エレクトロルミネッセンス素子では、発光層３２へ第２キャリアであるホールを、より効率良く注入することが可能となり、結果的に外部量子効率の向上を図ることが可能となる。
　また、封止層７０における外面側（基板１０側とは反対の面側）には、発光層３２から放射された光の上記外面での反射を抑制する光取出し構造部（図示せず）を備えていることが好ましい。
　このような光取出し構造部としては、例えば、２次元周期構造を有した凹凸構造部が挙げられる。このような２次元周期構造の周期は、発光層３２で発光する光の波長が例えば３００～８００ｎｍの範囲内にある場合、媒質内の波長をλ（真空中の波長を媒質の屈折率で除した値）とすれば、波長λの１／４～１０倍の範囲で適宜設定することが望ましい。
　このような凹凸構造部は、例えば、封止層７０の上記外面側に、例えば、熱インプリント法（熱ナノインプリント法）、光インプリント法（光ナノインプリント法）などのインプリント法により、予め形成することが可能である。また、封止層７０の材料によっては、封止層７０を射出成形により形成するようにし、射出成形時に適宜の金型を用いて、封止層７０に凹凸構造部を直接形成することも可能である。また、凹凸構造部は、封止層７０とは別部材により構成することも可能であり、例えば、プリズムシート（例えば、株式会社きもと製のライトアップ（登録商標）ＧＭ３のような光拡散フィルムなど）により構成することができる。
　本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子では、上述の光取出し構造部を備えることにより、発光層３２から放射され封止層７０の上記外面側まで到達した光の反射ロスを低減でき、光取り出し効率の向上を図ることが可能となる。
　（第１変形例）
　図９は、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子の第１変形例を示す。この第１変形例は、図１に示される基本例と同様に、第２電極層５０は、発光層３２から放射された光を透過させる材料により形成された導電性層３９を備える。しかしながら、第１変形例では、導電性層３９は、機能層３０の第２面３０ｂを覆うように、電極パターン４０と吸湿部１００との間に介在される。
　導電性層３９は、例えば、機能層３０の第２面３０ｂおよび電極パターン４０の全体を覆うように形成される。
　第１変形例の第２電極層５０および吸湿部１００は、例えば、次のようにして形成される。まず、機能層３０の第２面３０ｂに、スクリーン印刷法やグラビア印刷法を用いて、電極パターン４０を形成する。次に、導電性層３９を、塗布法や、真空蒸着法、転写法などを用いて形成する。最後に、導電性層３９において電極部４８と重なる部位に、スクリーン印刷法やグラビア印刷法を用いて吸湿部１００を形成する。
　以上述べた第１変形例によれば、有機エレクトロルミネッセンス素子は、導電性層（導電性高分子層）３９を備えていない場合に比べて、第２電極層（第２電極）５０から機能層３０へのキャリア注入性を向上させることが可能となり、外部量子効率の向上を図ることが可能となる。
　（第２変形例）
　図１０は、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子の第２変形例を示す。この第２変形例は、図１に示される基本例と同様に、第２電極層５０は、発光層３２から放射された光を透過させる材料により形成された導電性層３９を備える。しかしながら、第２変形例では、導電性層３９は、機能層３０の第２面３０ｂのうち開口部４１から露出する領域３０ｃを覆い、かつ、電極部４８と接触するように開口部４１内に配置される。
　第２変形例の第２電極層５０および吸湿部１００は、例えば、次のようにして形成される。まず、機能層３０の第２面３０ｂに、電極パターン４０をスクリーン印刷法やグラビア印刷法を用いて形成する。次に、電極パターン４０の開口部４１内に、導電性層３９をスクリーン法やグラビア印刷法を用いて形成する。最後に、電極パターン４０の電極部４８上に、吸湿部１００をスクリーン印刷法やグラビア印刷法を用いて形成する。
　第２変形例によれば、有機エレクトロルミネッセンス素子は、導電性層（導電性高分子層）３９を備えていない場合に比べて、第２電極（第２電極層）５０から機能層３０へのキャリア注入性を向上させることが可能となり、外部量子効率の向上を図ることが可能となる。
　なお、電極パターン４０が複数の開口部４１を備えている場合、導電性層３９は、複数の開口部４１のそれぞれの内側に配置されていてもよいし、複数の開口部４１のうちの特定の開口部４１の内側に配置されていてもよい。また、導電性層３９は、開口部４１から露出する領域３０ｃの全体を覆っている必要はなく、領域３０ｃを部分的に覆うように形成されていてもよい。
　上述の実施形態で説明した有機エレクトロルミネッセンス素子は、例えば、照明用の有機エレクトロルミネッセンス素子として好適に用いることができるが、照明用に限らず、他の用途に用いることも可能である。
　なお、上述の実施形態において説明した各図は、模式的なものであり、各構成要素の大きさや厚さそれぞれの比が、必ずしも実際のものの寸法比を反映しているとは限らない。

Claims (8)

  1. 　発光層を含み、厚み方向の第１面および第２面を有する機能層と、
    　前記機能層の前記第１面上に配置される第１電極層と、
    　前記機能層の前記第２面上に配置される第２電極層と、
    　水分を吸着する吸湿部と、
    　を備え、
    　前記第２電極層は、電極パターンを有し、
    　前記電極パターンは、
    　　前記機能層の前記第２面を覆う電極部と、
    　　前記機能層の前記第２面を露出させるように前記電極部に形成される開口部と、
    　を有し、
    　前記吸湿部は、前記開口部を露出させるように前記電極部上に配置される
    　ことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
  2. 　前記第２電極層は、前記発光層から放射された光を透過させる材料により形成された導電性層を備え、
    　前記導電性層は、前記機能層の前記第２面を覆うように、前記機能層の前記第２面と前記電極パターンとの間に介在される
    　ことを特徴とする請求項１記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  3. 　前記第２電極層は、前記発光層から放射された光を透過させる材料により形成された導電性層を備え、
    　前記導電性層は、前記機能層の前記第２面を覆うように、前記電極パターンと前記吸湿部との間に介在される
    　ことを特徴とする請求項１記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  4. 　前記第２電極層は、前記発光層から放射された光を透過させる材料により形成された導電性層を備え、
    　前記導電性層は、前記機能層の前記第２面のうち前記開口部から露出する領域を覆い、かつ、前記電極部と接触するように、前記開口部内に配置される
    　ことを特徴とする請求項１記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  5. 　基板と、
    　封止部と、
    　を備え、
    　前記第１電極層は、前記基板上に形成され、
    　前記封止部は、前記発光層から放射された光を透過させる材料により形成され、
    　前記封止部は、前記基板との間に、前記機能層と前記第１電極層と前記第２電極層とを収納するスペースが形成されるように、前記基板に固定される
    　ことを特徴とする請求項２～４のうちいずれか１項記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  6. 　前記発光層から放射された光を透過させる樹脂層を備え、
    　前記樹脂層は、前記第２電極層と前記封止部との間に介在され、
    　前記樹脂層は、前記導電性層の屈折率以上の屈折率を有する
    　ことを特徴とする請求項５記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  7. 　前記樹脂層は、前記発光層から放射された光を透過させる透光性材料を、前記第２電極層と前記封止部との間のスペースに充填することで形成される
    　ことを特徴とする請求項６記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  8. 　前記第１電極層は、前記発光層から放射された光を反射するように構成される
    　ことを特徴とする請求項５～７のうちいずれか１項記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
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