有機ＥＬ表示装置およびその製造方法
【課題】各有機ＥＬ素子における発光効率の差および色度のずれを低減することが可能な有機ＥＬ表示装置およびその製造方法を提供する。
【解決手段】下部電極１４上に正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢを形成する。赤色および緑色有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇについて、正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧ，低分子材料を含む赤色および緑色発光層１６ＣＲ，１６ＣＧを、青色有機ＥＬ素子１０Ｂの正孔注入層１６ＡＢの上に正孔輸送層１６ＢＢを個別層として塗布法により形成する。赤色，緑色発光層１６ＣＲ，１６ＣＧおよび青色用の正孔輸送層１６ＢＢの全面に青色発光層１６ＣＢを、青色発光層１６ＣＢの全面に電子輸送層１６Ｄを形成したのち電子注入層１６Ｅを共通層として蒸着法により形成する。ここで共通層は個別層よりも厚く成膜する。最後に上部電極１７を形成し有機ＥＬ表示装置１を得る。
【解決手段】下部電極１４上に正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢを形成する。赤色および緑色有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇについて、正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧ，低分子材料を含む赤色および緑色発光層１６ＣＲ，１６ＣＧを、青色有機ＥＬ素子１０Ｂの正孔注入層１６ＡＢの上に正孔輸送層１６ＢＢを個別層として塗布法により形成する。赤色，緑色発光層１６ＣＲ，１６ＣＧおよび青色用の正孔輸送層１６ＢＢの全面に青色発光層１６ＣＢを、青色発光層１６ＣＢの全面に電子輸送層１６Ｄを形成したのち電子注入層１６Ｅを共通層として蒸着法により形成する。ここで共通層は個別層よりも厚く成膜する。最後に上部電極１７を形成し有機ＥＬ表示装置１を得る。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機エレクトロルミネセンス（ＥＬ；Electro Luminescence）現象を利用して発光する有機ＥＬ表示装置およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
情報通信産業の発達が加速するにつれて、高度な性能を有する表示素子が要求されている。その中で、次世代表示素子として注目されている有機ＥＬ素子は自発発光型表示素子として視野角が広くてコントラストが優秀なだけでなく応答時間が速いという長所がある。
【０００３】
有機ＥＬ素子を形成する発光層等に用いられる材料は、低分子材料と高分子材料に大別される。一般に、低分子材料の方がより高い発光効率、長寿命を示すことが知られており、特に青色の性能は高いとされる。
【０００４】
また、その有機膜は低分子材料では真空蒸着法等の乾式法（蒸着法）、高分子材料ではスピンコーティング方式、インクジェット方式またはノズルコート方式等の湿式法（塗付法）により成膜されている。
【０００５】
真空蒸着法は、有機薄膜の形成材料を溶媒に溶解させる必要がなく、成膜後に溶媒を除去する工程が不要という利点がある。但し、真空蒸着法はメタルマスクによる塗り分けが難しく、特に大型のパネルの作製における設備製造コストが高いため、大画面基板への適用が難しく、量産にも難があるなどの欠点を有していた。そこで表示画面の大面積化が比較的容易なインクジェット方式やノズルコート方式が注目されている。
【０００６】
しかしながら、インクジェット方式やノズルコート方式において用いられる高分子材料の中で、特に青色の発光材料は発光輝度および寿命特性が低く実用的ではないため、青色発光層の塗付法によるパターニングは困難とされていた。
【０００７】
そこで例えば特許文献１，２において、インクジェット法などの塗付法で形成された赤色発光層および緑色発光層の上部に、塗布法では特性が不十分な青色発光層以降を共通層として真空蒸着法で形成した表示装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特許４０６２３５２号公報（特開２００７−０７３５３２号公報）
【特許文献２】特許３８９９５６６号公報（特開平１０−１５３９６７号公報）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１，２に挙げた有機ＥＬ表示装置では、パネル面内において輝度むらや色むらが生じるという問題があった。これは有機ＥＬ素子ごとの発光効率の差や色度のばらつきによる。微小共振器構造を備えた有機ＥＬ表示装置では、微小共振器の特性上、画素電極および対向電極に挟まれた発光層等を含む有機層の膜厚を厳密に制御する必要がある。一般に、塗付法を用いた成膜方法では成膜後に溶媒を除去する乾燥処理や加熱処理が必要なため膜厚の制御が困難であった。具体的には、蒸着法を用いた場合と比較して数倍〜１０倍程度の膜厚ずれが生じる。このため、塗布工程や周辺工程の見直しや改善、デバイス自体の構造の改良が求められてきたが、装置が複雑化することや、ディスプレイの電気特性を落とさざるを得ないことから、新たな改善方法が求められていた。
【００１０】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、素子間の発光効率の差および色度のずれを低減することが可能な有機ＥＬ表示装置およびその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明による有機ＥＬ表示装置は、基板に、複数の色の有機ＥＬ素子の各々ごとに設けられた複数の下部電極と、下部電極上に設けられると共に、正孔注入または正孔輸送の少なくとも一方の特性を有する複数の正孔注入・輸送層、有機発光層および電子注入または電子輸送の少なくとも一方の特性を有する電子注入・輸送層を含む有機層と、有機層上に設けられた上部電極とを備え、正孔注入・輸送層、有機発光層および電子注入・輸送層は、各色の有機ＥＬ素子ごとに設けられた個別層と、各色の有機ＥＬ素子の全面に設けられた共通層とに分けられ、共通層の膜厚は個別層の膜厚よりも厚いものである。
【００１２】
本発明による第１の有機ＥＬ表示装置の製造方法は、以下の（Ａ）〜（Ｆ）の工程を含むものである。
（Ａ）基板に下部電極を青色の第１有機ＥＬ素子およびその他の色の第２有機ＥＬ素子の各々ごとに形成する工程
（Ｂ）下部電極の上に正孔注入または正孔輸送の少なくとも一方の特性を有する正孔注入・輸送層を第１有機ＥＬ素子および第２有機ＥＬ素子の各々ごとに塗布法により形成する工程
（Ｃ）第２有機ＥＬ素子用の正孔注入・輸送層の上にその他の色の第２有機発光層を塗布法により形成する工程
（Ｄ）第２有機発光層および第１有機ＥＬ素子用の正孔注入・輸送層の全面に青色の第１有機発光層を蒸着法により形成する工程
（Ｅ）第１有機発光層および第２有機発光層上に電子注入または電子輸送の少なくとも一方の特性を有電子注入・輸送層を蒸着法により形成する工程
（Ｆ）電子注入・輸送層の全面に上部電極を形成する工程
【００１３】
本発明による第２の有機ＥＬ表示装置の製造方法は、以下の（Ａ）〜（Ｅ）の工程を含むものである。
（Ａ）基板に複数の下部電極を複数の有機ＥＬ素子の各々ごとに形成する工程
（Ｂ）下部電極上に正孔注入または正孔輸送の少なくとも一方の特性を有する複数の正孔注入・輸送層を有機ＥＬ素子ごとに塗付法により形成する工程
（Ｃ）正孔有入・輸送層上に複数の有機発光層を有機ＥＬ素子ごとに塗付法により形成する工程
（Ｄ）複数の有機発光層の全面に電子注入または電子輸送の少なくとも一方の特性を有する電子注入・輸送層を蒸着法により形成する工程
（Ｅ）電子注入・輸送層の全面に上部電極を形成する工程
【００１４】
本発明の有機ＥＬ表示装置およびその製造方法では、蒸着法により形成した共通層の膜厚を塗付法により形成した個別層の膜厚よりも厚くすることにより、各有機ＥＬ素子の膜厚のばらつきが低減される。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の有機ＥＬ表示装置およびその製造方法によれば、蒸着法により形成した共通層の膜厚が塗付法により形成した個別層の膜厚よりも厚くなるようにしたので、有機ＥＬ素子間の膜厚のばらつきが低減される。これにより、有機ＥＬ素子間の発光効率の差および色度のずれを抑えることが可能となる。即ち、有機ＥＬ素子を複数備えた有機ＥＬ表示装置における輝度むらおよび色むらが低減される。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る有機ＥＬ表示装置の構成を表す図である。
【図２】図１に示した画素駆動回路の一例を表す図である。
【図３】図１に示した表示領域の構成を表す断面図である。
【図４】図１に示した有機ＥＬ表示装置の製造方法の流れを表す図である。
【図５】図４に示した製造方法を工程順に表す断面図である。
【図６】図５に続く工程を表す断面図である。
【図７】図６に続く工程を表す断面図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態に係る有機ＥＬ表示装置の構成を表す断面図である。
【図９】図８に示した有機ＥＬ表示装置の製造方法の流れを表す図である。
【図１０】上記実施の形態の表示装置を含むモジュールの概略構成を表す平面図である。
【図１１】上記実施の形態の表示装置の適用例１の外観を表す斜視図である。
【図１２】（Ａ）は適用例２の表側から見た外観を表す斜視図であり、（Ｂ）は裏側から見た外観を表す斜視図である。
【図１３】適用例３の外観を表す斜視図である。
【図１４】適用例４の外観を表す斜視図である。
【図１５】（Ａ）は適用例５の開いた状態の正面図、（Ｂ）はその側面図、（Ｃ）は閉じた状態の正面図、（Ｄ）は左側面図、（Ｅ）は右側面図、（Ｆ）は上面図、（Ｇ）は下面図である。
【図１６】実施例および比較例における色度のばらつきを表す特性図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して以下の順に詳細に説明する。
１．第１の実施の形態
（青色発光層を共通層として全面に形成した有機ＥＬ表示装置）
２．第２の実施の形態
（青色発光層を青色有機ＥＬ素子上にのみ形成した有機ＥＬ表示装置）
【００１８】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る有機ＥＬ表示装置の構成を表すものである。この有機ＥＬ表示装置は、有機ＥＬテレビジョン装置などとして用いられるものであり、例えば、基板１１の上に、表示領域１１０として、後述する複数の赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂがマトリクス状に配置されたものである。表示領域１１０の周辺には、映像表示用のドライバである信号線駆動回路１２０および走査線駆動回路１３０が設けられている。
【００１９】
表示領域１１０内には画素駆動回路１４０が設けられている。図２は、画素駆動回路１４０の一例を表したものである。画素駆動回路１４０は、後述する下部電極１４の下層に形成されたアクティブ型の駆動回路である。すなわち、この画素駆動回路１４０は、駆動トランジスタＴｒ１および書き込みトランジスタＴｒ２と、これらトランジスタＴｒ１，Ｔｒ２の間のキャパシタ（保持容量）Ｃｓと、第１の電源ライン（Ｖｃｃ）および第２の電源ライン（ＧＮＤ）の間において駆動トランジスタＴｒ１に直列に接続された赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ（または緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂ）とを有する。駆動トランジスタＴｒ１および書き込みトランジスタＴｒ２は、一般的な薄膜トランジスタ（ＴＦＴ（Thin Film Transistor））により構成され、その構成は例えば逆スタガ構造（いわゆるボトムゲート型）でもよいしスタガ構造（トップゲート型）でもよく特に限定されない。
【００２０】
画素駆動回路１４０において、列方向には信号線１２０Ａが複数配置され、行方向には走査線１３０Ａが複数配置されている。各信号線１２０Ａと各走査線１３０Ａとの交差点が、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂのいずれか一つ（サブピクセル）に対応している。各信号線１２０Ａは、信号線駆動回路１２０に接続され、この信号線駆動回路１２０から信号線１２０Ａを介して書き込みトランジスタＴｒ２のソース電極に画像信号が供給されるようになっている。各走査線１３０Ａは走査線駆動回路１３０に接続され、この走査線駆動回路１３０から走査線１３０Ａを介して書き込みトランジスタＴｒ２のゲート電極に走査信号が順次供給されるようになっている。
【００２１】
また、表示領域１１０には、赤色の光を発生する赤色有機ＥＬ素子（第２有機ＥＬ素子）１０Ｒと、緑色の光を発生する緑色有機ＥＬ素子（第２有機ＥＬ素子）１０Ｇと、青色の光を発生する青色有機ＥＬ素子（第１有機ＥＬ素子）１０Ｂとが、順に全体としてマトリクス状に配置されている。なお、隣り合う赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂの組み合わせが一つの画素（ピクセル）を構成している。
【００２２】
図３は図１に示した表示領域１１０の断面構成を表したものである。赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂは、それぞれ、基板１１の側から、上述した画素駆動回路１４０の駆動トランジスタＴｒ１および平坦化絶縁膜（図示せず）を間にして、陽極としての下部電極１４、隔壁１５、後述する発光層１６Ｃを含む有機層１６および陰極としての上部電極１７がこの順に積層された構成を有している。
【００２３】
このような赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂは、保護層３０により被覆され、更にこの保護層３０上に熱硬化型樹脂または紫外線硬化型樹脂などの接着層（図示せず）を間にしてガラスなどよりなる封止用基板４０が全面にわたって貼り合わされることにより封止されている。
【００２４】
基板１１は、その一主面側に赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂが配列形成される支持体であって、公知のものであってよく、例えば、石英、ガラス、シリコン、金属箔、もしくは樹脂製のフィルムやシートなどが用いられる。この中でも石英やガラスが好ましく、樹脂製の場合には、その材質としてポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）に代表されるメタクリル樹脂類、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリブチレンナフタレート（ＰＢＮ)などのポリエステル類、もしくはポリカーボネート樹脂などが挙げられるが、透水性や透ガス性を抑える積層構造、表面処理を行うことが必要である。
【００２５】
下部電極１４は、基板１１上に、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂの各々ごとに設けられている。下部電極１４は、例えば、積層方向の厚み（以下、単に厚みと言う）が１０ｎｍ以上１０００ｎｍ以下であり、クロム（Ｃｒ），金（Ａｕ），白金（Ｐｔ），ニッケル（Ｎｉ），銅（Ｃｕ），タングステン（Ｗ）あるいは銀（Ａｇ）などの金属元素の単体または合金により形成されている。また、下部電極１４は、これらの金属元素の単体または合金よりなる金属膜と、インジウムとスズの酸化物（ＩＴＯ）、ＩｎＺｎＯ（インジウム亜鉛オキシド）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）とアルミニウム（Ａｌ）との合金などの透明導電膜との積層構造を有していてもよい。なお、下部電極１４が陽極として使われる場合には、下部電極１４は正孔注入性の高い材料により構成されていることが望ましい。但し、アルミニウム（Ａｌ）合金のように、表面の酸化皮膜の存在や、仕事関数が大きくないことによる正孔注入障壁が問題となる材料においても、適切な正孔注入層１６Ａを設けることによって下部電極１４として使用することが可能である。また、発光層１６Ｃにおいて発生した光を基板１１とは反対側の後述する上部電極１７から取り出す、いわゆるトップエミッション型の場合には、下部電極１４は光反射性に優れた導電性材料をミラーとして用いる。この際の下部電極１４の反射率は４０％以上が望ましい。
【００２６】
隔壁１５は、下部電極１４と上部電極１７との絶縁性を確保すると共に発光領域を所望の形状にするためのものである。更に、後述する製造工程においてインクジェットまたはノズルコート方式等による塗布を行う際の隔壁としての機能も有している。隔壁１５は、例えば、ＳｉＯ2等の無機絶縁材料よりなる下部隔壁１５Ａの上に、ポジ型感光性ポリベンゾオキサゾール，ポジ型感光性ポリイミドなどの感光性樹脂よりなる上部隔壁１５Ｂを有している。隔壁１５には、発光領域に対応して開口が設けられている。なお、有機層１６ないし上部電極１７は、開口だけでなく隔壁１５の上にも設けられていてもよいが、発光が生じるのは隔壁１５の開口だけである。
【００２７】
赤色有機ＥＬ素子１０Ｒの有機層１６は、例えば、下部電極１４の側から順に、正孔注入層１６ＡＲ，正孔輸送層１６ＢＲ，赤色発光層１６ＣＲ，青色発光層１６ＣＢ，電子輸送層１６Ｄおよび電子注入層１６Ｅを積層した構成を有する。緑色有機ＥＬ素子１０Ｇの有機層１６は、例えば、下部電極１４の側から順に、正孔注入層１６ＡＧ，正孔輸送層１６ＢＧ，緑色発光層１６ＣＧ，青色発光層１６ＣＢ，電子輸送層１６Ｄおよび電子注入層１６Ｅを積層した構成を有する。青色有機ＥＬ素子１０Ｂの有機層１６は、例えば、下部電極１４の側から順に、正孔注入層１６ＡＢ，正孔輸送層１６ＢＢ，青色発光層１６ＣＢ，電子輸送層１６Ｄおよび電子注入層１６Ｅを積層した構成を有する。ここで、有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂを構成する層のうち各色の素子にのみに形成されている層、即ち、正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢ、正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧ，１６ＢＢ、赤色発光層１６ＣＲ，緑色発光層１６ＣＧを個別層とする。また、各色の有機ＥＬ素子の全面に設けられている層、即ち、青色発光層１６ＣＢ，電子輸送層１６Ｄおよび電子注入層１６Ｅはそれぞれ、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇおよび青色有機ＥＬ素子１０Ｂの全ての素子に共通する共通層とする。
【００２８】
正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢは、各発光層１６Ｃ（赤色発光層１６ＣＲ，緑色発光層１６ＣＧ，青色発光層１６ＣＢ）への正孔注入効率を高めるためのものであると共に、リークを防止するためのバッファ層であり、下部電極１４の上に赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂの各々ごとに設けられている。
【００２９】
正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢの厚みは例えば５ｎｍ〜１００ｎｍであることが好ましく、より好ましくは８ｎｍ〜５０ｎｍである。正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢの構成材料は、電極や隣接する層の材料との関係で適宜選択すればよく、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリピロール、ポリフェニレンビニレン、ポリチエニレンビニレン、ポリキノリン、ポリキノキサリンおよびそれらの誘導体、芳香族アミン構造を主鎖又は側鎖に含む重合体などの導電性高分子、金属フタロシアニン（銅フタロシアニン等）、カーボンなどが挙げられる。
【００３０】
正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢに用いられる材料が高分子材料である場合には、その高分子材料の重量平均分子量（Ｍｗ）は１万〜３０万の範囲であればよく、特に５０００〜２０万程度が好ましい。また、２０００〜１万程度のオリゴマーを用いてもよいが、Ｍｗが５０００未満では正孔輸送層以後の層を形成する際に、正孔注入層が溶解してしまう虞がある。また３０万を超えると材料がゲル化し、成膜が困難になる虞がある。
【００３１】
正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢの構成材料として使用される典型的な導電性高分子としては、例えばポリアニリン、オリゴアニリンおよびポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）（ＰＥＤＯＴ）などのポリジオキシチオフェンが挙げられる。この他、エイチ・シー・スタルク製Nafion(商標)で市販されているポリマー、または商品名Liquion(商標)で溶解形態で市販されているポリマーや、日産化学製エルソース（商標）や、綜研化学製導電性ポリマーベラゾール（商標）などがある。
【００３２】
赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇの正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧは、赤色発光層１６ＣＲ，緑色発光層１６ＣＧへの正孔輸送効率を高めるためのものである。正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧは、正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧの上に赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇの各々ごとに設けられている。
【００３３】
正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧの厚みは、素子の全体構成にもよるが、例えば１０ｎｍ〜２００ｎｍであることが好ましく、さらに好ましくは１５ｎｍ〜１５０ｎｍである。正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧを構成する高分子材料としては、有機溶媒に可溶な発光材料、例えば、ポリビニルカルバゾール、ポリフルオレン、ポリアニリン、ポリシランまたはそれらの誘導体、側鎖または主鎖に芳香族アミンを有するポリシロキサン誘導体、ポリチオフェンおよびその誘導体、ポリピロールなどを用いることができる。
【００３４】
正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧに用いられる材料が高分子材料である場合には、その重量平均分子量（Ｍｗ）は５万〜３０万であることが好ましく、特に、１０万〜２０万であることが好ましい。Ｍｗが５万未満では、発光層１６Ｃを形成するときに、高分子材料中の低分子成分が脱落し、正孔注入層１６Ａ，正孔輸送層１６Ｂにドットが生じるため、有機ＥＬ素子の初期性能が低下したり、素子の劣化を引き起こすおそれがある。一方、３０万を越えると、材料がゲル化するため、成膜が困難になるおそれがある。なお、重量平均分子量（Ｍｗ）は、テトラヒドロフランを溶媒として、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ；Gel Permiation Chromatography）により、ポリスチレン換算の重量平均分子量を求めた値である。
【００３５】
赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧでは、電界をかけることにより電子と正孔との再結合が起こり発光する。赤色発光層１６ＣＲ，緑色発光層１６ＣＧの厚みは、素子の全体構成にもよるが、例えば１０ｎｍ〜２００ｎｍであることが好ましく、さらに好ましくは１５ｎｍ〜１５０ｎｍである。赤色発光層１６ＣＲ，緑色発光層１６ＣＧは高分子（発光）材料に低分子材料が添加された混合材料により構成されている。ここで低分子材料とは、モノマーまたはこのモノマーを２〜１０個結合したオリゴマーとし、１万以下の重量平均分子量を有するものが好ましい。なお、重量平均分子量が上記範囲を超えた低分子材料を必ずしも除外するものではない。
【００３６】
赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧは、詳細は後述するが、例えばインクジェット等の塗付法により形成する。その際、高分子材料および低分子材料を例えばトルエン、キシレン、アニソール、シクロヘキサノン、メシチレン（１，３，５−トリメチルベンゼン）、ブサイドクメン(１，２，４−トリメチルベンゼン)、ジハイドロベンゾフラン、１，２，３，４−テトラメチルベンゼン、テトラリン、シクロヘキシルベンゼン、１−メチルナフタレン、ｐ−アニシルアルコール、ジメチルナフタレン、３-メチルビフェニル、４−メチルビフェニル、３−イソプロピルビフェニル、モノイソプロピルナフタレンなどの有機溶媒に少なくとも1種類以上使って溶解し、この混合溶液を用いて形成する。
【００３７】
赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧを構成する高分子材料としては、例えばポリフルオレン系高分子誘導体や、ポリフェニレンビニレン誘導体、ポリフェニレン誘導体、ポリビニルカルバゾール誘導体、ポリチオフェン誘導体等の発光性高分子が挙げられる。特に本実施の形態では、一重項励起子から発光する高分子発光層として、赤色発光層１６ＣＲにAmerican Dye Source社製の商品名ＡＤＳ１１１ＲＥ（商標；式（１−１））、緑色発光層１６ＣＧに同社製の商品名ＡＤＳ１０９ＧＥ（商標；式（１−２））が挙げられる。なお、ここで用いられる高分子材料は共役系高分子だけに限らず、ペンダント形の非共役系高分子および色素混合型の非共役系高分子も含み、近年開発がすすめられている中心にコアの分子を配し、デンドロンと呼ばれる側鎖から構成されるデンドリマー型の高分子発光材料であってもよい。また、高分子材料に含まれる置換基は限定されず、式（１−１），式（１−２）に示した主骨格に対して必要に応じて電子輸送性および／または正孔輸送性を有する置換基を含んでいてもよい。更に、発光部位に関しては、一重項励起子から発光するもの、三重項励起子から発光するものおよびこの両者から発光するものがあるが、本実施の形態の発光層１６Ｃはいずれの発光部位を含んでいてもよい。
【００３８】
【化１】
【００３９】
また、上記以外の発光ユニットとしては、アントラセン，ナフタレン，フェナントレン，ピレン，テトラセン，コロネン，クリセン，フルオレセイン，ペリレン，フタロペリレン，ナフタロペリレン，ペリノン，フタロペリノン，ナフタロペリノン，ジフェニルブタジエン、テトラフェニルブタジエン，クマリンモキサジアゾール，アルダジン，ビスベンゾキサゾリン，ビススチリル，ピラジン，シクロペンタジエン，キノリン金属錯体，アミノキノリン金属錯体，ベンゾキノリン金属錯体，イミン，ジフェニルエチレン，ビニルアントラセン，ジアミノカルバゾール，ピラン，チオピラン，ポリメチン，メロシアニン，イミダゾールキレート化オキシノイド化合物，キナクリドン，ルブレン等の芳香族炭化水素、または複素環式化合物が挙げられる。更に、三重項励起状態を伴う発光ユニットを用いることができる。三重項励起状態を伴う発光ユニットとしては、イリジウム金属錯体等の金属錯体を含む化合物が多いが、金属錯体の含有も含めこの限りではない。三重項励起状態から発光する高分子発光材料の具体例としては、赤色りん光発光材料としてＲＰＰ（式（２−１））、緑色りん光発光材料としてＧＰＰ（式（２−２））等が挙げられる。
【００４０】
【化２】
【００４１】
また、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧを構成する高分子材料には低分子材料を添加することが好ましい。これにより、電子注入・輸送層１６Ｄから赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧへの正孔および電子の注入効率が向上する。以下にその原理を説明する。
【００４２】
高分子材料のみから構成される赤色発光層１６ＣＲ，緑色発光層１６ＣＧの上部に共通層として低分子材料からなる青色発光層１６ＣＢを形成しており、赤色発光層１６ＣＲ，緑色発光層１６ＣＧのエネルギー準位と、青色発光層１６ＣＢのエネルギー準位との差は大きい。このため、青色発光層１６ＣＢと赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧ各々との間の正孔または電子の注入効率は非常に低く、前述のように、本来の高分子材料からなる発光層が有する特性を十分に得ることができないという問題があった。本実施の形態では、この正孔または電子の注入特性を向上させるために、赤色発光層１６ＣＲ，緑色発光層１６ＣＧが有するエネルギー準位と、青色発光層１６ＣＢが有するエネルギー準位との差を小さくする低分子材料（モノマーまたはオリゴマー）を赤色発光層１６ＣＲ，緑色発光層１６ＣＧに添加するものである。ここでは、赤色発光層１６ＣＲ，緑色発光層１６ＣＲの最高占有分子軌道（Highest Occupied Molecular Orbital；ＨＯＭＯ）準位および最低非占有分子軌道（Lowest Unoccupied Molecular Orbital；ＬＵＭＯ）準位と、青色発光層１６ＣＢのＨＯＭＯ（最高占有分子軌道）準位および最低非占有分子軌道（ＬＵＭＯ）準位と赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧに添加する低分子材料のＨＯＭＯ（最高占有分子軌道）準位および最低非占有分子軌道（ＬＵＭＯ）準位との関係を考慮する。具体的な添加する低分子材料としては、赤色発光層１６ＣＲまたは緑色発光層１６ＣＧのそれぞれのＬＵＭＯより深い値を有すると共に、青色発光層１６ＣＢのＬＵＭＯより浅い値を有し、かつ、赤色発光層１６ＣＲまたは緑色発光層１６ＣＧのそれぞれのＨＯＭＯより深い値を有すると共に、青色発光層のＨＯＭＯより浅い値を有する化合物を選択する。
【００４３】
また、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧに添加する低分子材料は、低分子化合物が同じ反応または類似の反応を連鎖的に繰り返すことにより生じた高分子量の重合体または縮合体の分子からなる化合物以外のものであって、分子量が実質的に単一であるものを指す。また、上記低分子材料は加熱による分子間の新たな化学結合は生じず、単分子で存在する。このような低分子材料の重量平均分子量（Ｍｗ）は１万以下であることが好ましい。更に、高分子材料／低分子材料の分子量比が１０以上であることが好ましい。これは分子量の大きい、例えば５万以上の材料に比べてある程度小さい分子量の材料のほうが多様な特性を有し、正孔または電子の移動度やバンドギャップあるいは溶媒への溶解度などを調整しやすいためである。高分子材料：低分子材料の混合比率が１０：１未満では、低分子材料の添加による効果が低くなるためである。また、この混合比率が１：２を超える場合には、発光材料としての高分子材料が有する特性が得られにくくなるためである。
【００４４】
上述のように、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧへ低分子材料を添加することにより、正孔および電子のキャリアバランスを調整することがより簡易になる。これにより、後述する低分子材料からなる青色発光層１６ＣＢを形成することによって起こる、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧへの電子注入性の低下および正孔輸送性の低下が抑制される。即ち、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒおよび緑色有機ＥＬ素子１０Ｇの発光効率および寿命の低下、駆動電圧の上昇および発光色度の変化が抑制される。
【００４５】
このような低分子材料としては、正孔輸送性を有する、例えばベンジン、スチリルアミン、トリフェニルアミン、ポルフィリン、トリフェニレン、アザトリフェニレン、テトラシアノキノジメタン、トリアゾール、イミダゾール、オキサジアゾール、ポリアリールアルカン、フェニレンジアミン、アリールアミン、オキザゾール、アントラセン、フルオレノン、ヒドラゾン、スチルベンあるいはこれらの誘導体、または、ポリシラン系化合物、ビニルカルバゾール系化合物、チオフェン系化合物あるいはアニリン系化合物等の複素環式共役系のモノマーあるいはオリゴマーを用いることができる。
【００４６】
さらに具体的な材料としては、α−ナフチルフェニルフェニレンジアミン、ポルフィリン、金属テトラフェニルポルフィリン、金属ナフタロシアニン、ヘキサシアノアザトリフェニレン、７,７,８,８−テトラシアノキノジメタン（ＴＣＮＱ）、７,７,８,８−テトラシアノ−２，３，５，６-テトラフルオロキノジメタン（Ｆ４−ＴＣＮＱ）、テトラシアノ４、４、４−トリス（３−メチルフェニルフェニルアミノ）トリフェニルアミン、Ｎ、Ｎ、Ｎ’、Ｎ’−テトラキス（ｐ−トリル）ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ、Ｎ、Ｎ’、Ｎ’−テトラフェニル−４、４’−ジアミノビフェニル、Ｎ−フェニルカルバゾール、４−ジ−ｐ−トリルアミノスチルベン、ポリ（パラフェニレンビニレン）、ポリ（チオフェンビニレン）、ポリ（２、２’−チエニルピロール）などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００４７】
さらに好ましくは、下記の式（３）〜式（５）で表わされる低分子材料が挙げられる。
【００４８】
【化３】
（Ａ１〜Ａ３は芳香族炭化水素基、複素環基またはそれらの誘導体である。）
【００４９】
【化４】
（Ｚは含窒素炭化水素基あるいはその誘導体である。Ｌ１は２価の芳香族環基が１ないし４個結合した基、具体的には１〜４個の芳香族環が連結した２価の基、またはその誘導体である。Ａ４およびＡ５は、芳香族炭化水素基あるいは芳香族複素環基、またはその誘導体である。但し、Ａ４およびＡ５は互いに結合して環状構造を形成してもよい。）
【００５０】
【化５】
（Ｌ２は２価の芳香族環基が２ないし６個結合した基である。具体的には２〜６個の芳香族環が連結した２価の基、またはその誘導体である。Ａ６〜Ａ９は、芳香族炭化水素基あるいは複素環基、またはその誘導体が１〜１０個結合した基である。）
【００５１】
式（３）に示した化合物の具体例としては、以下の式（３−１）〜式（３−４８）などの化合物が挙げられる。
【００５２】
【化６】
【００５３】
【化７】
【００５４】
【化８】
【００５５】
式（４）に示した化合物の具体例としては、以下の式（４−１）〜式（４−６９）などの化合物が挙げられる。なお、ここでＬ１に結合する含窒素炭化水素基として、例えばカルバゾール基やインドール基を有する化合物を挙げたがこれに限らない。例えばイミダゾール基を用いてもよい。
【００５６】
【化９】
【００５７】
【化１０】
【００５８】
【化１１】
【００５９】
【化１２】
【００６０】
【化１３】
【００６１】
式（５）に示した化合物の具体例としては、以下の式（５−１）〜式（５−４５）などの化合物が挙げられる。
【００６２】
【化１４】
【００６３】
【化１５】
【００６４】
【化１６】
【００６５】
【化１７】
【００６６】
更に、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧへ添加する低分子材料としては、電子輸送能を有する化合物を用いることができる。具体的には、下記の式（６）〜式（８）で表わされるベンゾイミダゾール誘導体（式（６）），ピリジルフェニル誘導体（式（７）），ビピリジン誘導体（式（８））が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００６７】
【化１８】
（Ａ１は水素原子あるいはハロゲン原子、炭素数１〜２０個のアルキル基、３〜４０個の芳香族環が縮合した多環芳香族炭化水素基を有する炭素数６〜６０個の炭化水素基または含窒素複素環基あるいはそれらの誘導体である。Ｂは単結合、２価の芳香族環基あるいはその誘導体である。Ｒ１，２は各々独立して水素原子あるいはハロゲン原子、炭素数１〜２０個のアルキル基、炭素数６〜６０個の芳香族炭化水素基、含窒素複素環基または炭素数１〜２０個のアルコキシ基あるいはそれらの誘導体である。）
【００６８】
【化１９】
（Ａ２は芳香族環が２ないし５個縮合したｎ価の基である。具体的には３個の芳香族環が縮合したｎ価のアセン系芳香族環基、またはその誘導体である。Ｒ３〜Ｒ８は各々独立して水素原子あるいはハロゲン原子、Ａ２またはＲ９〜Ｒ１３のいずれか１つに結合する遊離原子価である。Ｒ９〜Ｒ１３は各々独立して水素原子、ハロゲン原子またはＲ３〜８のいずれか１つに結合する遊離原子価である。ｎは２以上の整数であり、ｎ個のピリジルフェニル基は同一でもよく、異なっていてもよい。）
【００６９】
【化２０】
（Ａ３は芳香族環が２ないし５個縮合したｍ価の基である。具体的には３個の芳香族環が縮合したｎ価のアセン系芳香族環基、またはその誘導体である。Ｒ１４〜Ｒ１８は各々独立して水素原子あるはハロゲン原子、Ａ３またはＲ１９〜Ｒ２３のいずれか１つに結合する遊離原子価である。Ｒ１９〜Ｒ２３は各々独立して水素原子、ハロゲン原子またはＲ１４〜１８のいずれか１つに結合する遊離原子価である。ｍは２以上の整数であり、ｍ個のビピリジル基は同一でもよく、異なっていてもよい。）
【００７０】
式（６）に示した化合物の具体例としては、以下の式（６−１）〜式（６−４３）などの化合物が挙げられる。なお、Ａｒ（α）は式（６）中のＲ１，Ｒ２を含むベンゾイミダゾール骨格に、Ｂは式（６）中のＢに対応する。Ａｒ（１）およびＡｒ（２）は式（６）中のＡ１に対応し、Ａｒ（１），Ａｒ（２）の順にＢに結合する。
【００７１】
【化２１】
【００７２】
【化２２】
【００７３】
【化２３】
【００７４】
【化２４】
【００７５】
【化２５】
【００７６】
式（７）に示した化合物の具体例としては、以下の式（７−１）〜式（７−８１）などの化合物が挙げられる。
【００７７】
【化２６】
【００７８】
【化２７】
【００７９】
【化２８】
【００８０】
【化２９】
【００８１】
【化３０】
【００８２】
式（８）に示した化合物の具体例としては、以下の式（８−１）〜式（８−１７）などの化合物が挙げられる。
【００８３】
【化３１】
【００８４】
また、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧへ添加する低分子材料としては、上記式（６）〜式（８）で表わされる化合物の他に、例えば下記の式（９）で表わされるピラゾール誘導体が挙げられる。
【００８５】
【化３２】
（Ｒ３０〜Ｒ３２は水素原子、１〜３個の芳香族環が縮合した芳香族炭化水素基あるいはそれらの誘導体、炭素数１〜６個の炭化水素基を有する１〜３個の芳香族環が縮合した芳香族炭化水素基あるいはそれらの誘導体、炭素数６〜１２個の芳香族炭化水素基を有する１〜３個の芳香族環が縮合した芳香族炭化水素基あるいはそれらの誘導体である。）
【００８６】
式（９）で表わされる化合物におけるＲ３０〜Ｒ３２が示す芳香族炭化水素基を有する基としては、例えば、フェニル基、２-メチルフェニル基、３−メチルフェニル基、４
−メチルフェニル基、２，４−ジメチルフェニル基、３，４−ジメチルフェニル基、２、４，５−トリメチルフェニル基、４−エチルフェニル基、４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、１−アンスラセニル基、２−アンスラセニル基、９−アンスラセニル基、９−フェンスレニル基等が挙げられるが上記に限定されるものでもない。なお、Ｒ３０〜Ｒ３２は同一であっても、異なっていてもよい。
【００８７】
式（９）に示した化合物の具体例としては、同一分子中に２個以上４個未満のピラゾール構造を含む以下の式（９−１）〜式（９−５）等の化合物が挙げられる。
【００８８】
【化３３】
【００８９】
更にまた、りん光発光材料を用いることができる。具体的には、ベリリウム（Ｂｅ），ホウ素（Ｂ），亜鉛（Ｚｎ），カドミウム（Ｃｄ），マグネシウム（Ｍｇ），金（Ａｕ），銀（Ａｇ），パラジウム（Ｐｄ），白金（Ｐｔ），アルミニウム（Ａｌ），ガドリニウム（Ｇａ），イットリウム（Ｙ），スカンジウム（Ｓｃ），ルテニウム（Ｒｕ），ロジウム（Ｒｈ），オスミウム（Ｏｓ），イリジウム（Ｉｒ）等の金属元素を少なくとも１種含む金属錯体が挙げられる。更に具体的には、式（１０−１）〜式（１０−２９）に表わされる化合物が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００９０】
【化３４】
【００９１】
【化３５】
【００９２】
【化３６】
【００９３】
なお、赤色発光層１６ＣＲ，緑色発光層１６ＣＧおよび青色発光層１６ＣＢに添加する低分子材料は１種類だけでなく、複数種類を混合して用いてもよい。
【００９４】
青色有機ＥＬ素子１０Ｂの正孔輸送層１６ＢＢは、青色発光層１６ＣＢへの正孔輸送効率を高めるためのものであり、正孔注入層１６ＡＢの上に設けられている。正孔輸送層１６ＢＢの厚みは、素子の全体構成にもよるが、例えば１０ｎｍ〜２００ｎｍであることが好ましく、さらに好ましくは１５ｎｍ〜１５０ｎｍである。
【００９５】
正孔輸送層１６ＢＢは、低分子材料（モノマーおよびオリゴマー）または高分子材料のいずれでもよい。ここで用いる低分子材料のうちモノマーは赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧに添加する低分子材料と同様の低分子化合物の重合体または縮合体等の化合物以外のものであって、分子量が単一であるものであり、単分子で存在するものである。また、オリゴマーはモノマーが複数個結合したものであり、重量平均分子量（Ｍｗ）は５万以下のものを指す。更に高分子材料は正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧに用いられる高分子材料と同様に、重量平均分子量が５万〜３０万の範囲であればよく、と特に１０万〜２０万程度が好ましい。なお、正孔輸送層１６ＢＢに用いる低分子材料および高分子材料は分子量および重量平均分子量の異なる２種以上の材料を混合して用いてもよい。
【００９６】
正孔輸送層１６ＢＢに用いられる低分子材料としては、例えば、ベンジン、スチリルアミン、トリフェニルアミン、ポルフィリン、トリフェニレン、アザトリフェニレン、テトラシアノキノジメタン、トリアゾール、イミダゾール、オキサジアゾール、ポリアリールアルカン、フェニレンジアミン、アリールアミン、オキザゾール、アントラセン、フルオレノン、ヒドラゾン、スチルベンあるいはこれらの誘導体、または、ポリシラン系化合物、ビニルカルバゾール系化合物、チオフェン系化合物あるいはアニリン系化合物等の複素環式共役系のモノマー、オリゴマーまたはポリマーを用いることができる。
【００９７】
さらに具体的な材料としては、α−ナフチルフェニルフェニレンジアミン、ポルフィリン、金属テトラフェニルポルフィリン、金属ナフタロシアニン、ヘキサシアノアザトリフェニレン、７,７,８,８−テトラシアノキノジメタン（ＴＣＮＱ）、７,７,８,８−テトラシアノ−２，３，５，６-テトラフルオロキノジメタン（Ｆ４−ＴＣＮＱ）、テトラシアノ４、４、４−トリス（３−メチルフェニルフェニルアミノ）トリフェニルアミン、Ｎ、Ｎ、Ｎ’、Ｎ’−テトラキス（ｐ−トリル）ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ、Ｎ、Ｎ’、Ｎ’−テトラフェニル−４、４’−ジアミノビフェニル、Ｎ−フェニルカルバゾール、４−ジ−ｐ−トリルアミノスチルベン、ポリ（パラフェニレンビニレン）、ポリ（チオフェンビニレン）、ポリ（２、２’−チエニルピロール）などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００９８】
さらに上記の式（１）〜式（３）で表わされる低分子材料を用いて構成されているものが好ましく、具体例としては、上記の式（１−１）〜式（１−４８）、式（２−１）〜式（２−６９）および式（３−１）〜式（３−４９）に示した化合物が挙げられる。
【００９９】
高分子材料としては、電極や隣接する層の材料との関係で適宜選択すればよく、有機溶媒に可溶な発光材料、例えば、ポリビニルカルバゾール、ポリフルオレン、ポリアニリン、ポリシランまたはそれらの誘導体、側鎖または主鎖に芳香族アミンを有するポリシロキサン誘導体、ポリチオフェンおよびその誘導体、ポリピロールなどを用いることができる。
【０１００】
さらに好ましくは、隣接する有機層との密着性が良好であり、有機溶媒に可溶な性質を有する式（１１）で表わされる高分子材料が挙げられる。
【０１０１】
【化３７】
（Ａ１０〜Ａ１３は、芳香族炭化水素基またはその誘導体が１〜１０個結合した基、あるいは複素環基またはその誘導体が１〜１５個結合した基である。ｎおよびｍは０〜１００００の整数であり、ｎ＋ｍは１０〜２００００の整数である。）
【０１０２】
また、ｎ部およびｍ部の配列順序は任意であり、例えばランダム重合体、交互共重合体、周期的共重合体、ブロック共重合体のいずれであってもよい。更に、ｎおよびｍは５〜５０００の整数であることが好ましく、更に好ましくは１０〜３０００の整数である。また、ｎ＋ｍは１０〜１００００の整数であることが好ましく、更に好ましくは２０〜６０００の整数である。
【０１０３】
上記式（１１）のＡ１０〜Ａ１３における芳香族炭化水素基の具体例としては、例えばベンゼン、フルオレン、ナフタレン、アントラセン、あるいはこれらの誘導体、またはフェニレンビニレン誘導体、スチリル誘導体等が挙げられる。複素環基の具体例としては、例えばチオフェン、ピリジン、ピロール、カルバゾール、あるいはこれらの誘導体が挙げられる。
【０１０４】
また、上記式（１１）のＡ１０〜Ａ１３が置換基を有する場合、この置換基は、例えば炭素数１〜１２の直鎖あるいは分岐のアルキル基、アルケニル基である。具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、ビニル基、アリル基等であることが好ましい。
【０１０５】
式（１１）に示した化合物の具体例としては、例えば以下の式（１１−１）〜式（１０−３）に示した化合物、ポリ［（９，９−ジオクチルフルオレニル−２，７−ジイル）−ｃｏ−（４，４'−（Ｎ−（４−ｓｅｃ−ブチルフェニル））ジフェニルアミン）］（ＴＦＢ，式（１１−１））、ポリ［（９，９−ジオクチルフルオレニル−２，７−ジイル）−ａｌｔ−ｃｏ−（Ｎ，Ｎ'−ビス｛４−ブチルフェニル｝−ベンジジンＮ，Ｎ'−｛１，４−ジフェニレン｝）］（式（１１−２））、ポリ［（９，９−ジオクチルフルオレニル−２，７−ジイル）］（ＰＦＯ，式（１１−３））が好ましいが、この限りではない。
【０１０６】
【化３８】
【０１０７】
青色発光層１６ＣＢは、電界をかけることにより電子と正孔との再結合が起こり、光を発生するものであり、共通正孔輸送層１６Ｄ上の全面に設けられている。青色発光層１６ＣＢは、アントラセン化合物をホスト材料として青色もしくは緑色の蛍光性色素のゲスト材料がドーピングされており、青色もしくは緑色の発光光を発生する。
【０１０８】
このうち、青色発光層１６ＣＢを構成するホスト材料は、式（１２）に表わされる化合物をホスト材料として用いることが好ましい。
【０１０９】
【化３９】
（Ｒ１〜Ｒ６は、水素原子、ハロゲン原子、水酸基、または炭素数２０以下のアルキル基、アルケニル基、カルボニル基を有する基、カルボニルエステル基を有する基、アルコキシル基を有する基、シアノ基を有する基、ニトロ基を有する基、あるいはそれらの誘導体、炭素数３０以下のシリル基を有する基、アリール基を有する基、複素環基を有する基、アミノ基を有する基あるいはそれらの誘導体である。）
【０１１０】
式（１２）で表わされる化合物におけるＲ１〜Ｒ６が示すアリール基を有する基としては、例えば、フェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、フルオレニル基、１−アントリル基、２−アントリル基、９−アントリル基、１−フェナントリル基、２−フェナントリル基、３−フェナントリル基、４−フェナントリル基、９−フェナントリル基、１−ナフタセニル基、２−ナフタセニル基、９−ナフタセニル基、１−ピレニル基、２−ピレニル基、４−ピレニル基、１−クリセニル基、６−クリセニル基、２−フルオランテニル基、３−フルオランテニル基、２−ビフェニルイル基、３−ビフェニルイル基、４−ビフェニルイル基、ｏ−トリル基、ｍ−トリル基、ｐ−トリル基、ｐ−ｔ−ブチルフェニル基等が挙げられる。
【０１１１】
また、Ｒ１〜Ｒ６が示す複素環基を有する基としては、ヘテロ原子として酸素原子（Ｏ）、窒素原子（Ｎ）、硫黄原子（Ｓ）を含有する５員環または６員環の芳香環基であり、炭素数２〜２０の縮合多環芳香環基が挙げられる。このような複素環基としては、例えばチエニル基、フリル基、ピロリル基、ピリジル基、キノリル基、キノキサリル基、イミダゾピリジル基、ベンゾチアゾール基が挙げられる。代表的なものとしては，１−ピロリル基、２−ピロリル基、３−ピロリル基、ピラジニル基、２−ピリジニル基、３−ピリジニル基、４−ピリジニル基、１−インドリル基、２−インドリル基、３−インドリル基、４−インドリル基、５−インドリル基、６−インドリル基、７−インドリル基、１−イソインドリル基、２−イソインドリル基、３−イソインドリル基、４−イソインドリル基、５−イソインドリル基、６−イソインドリル基、７−イソインドリル基、２−フリル基、３−フリル基、２−ベンゾフラニル基、３−ベンゾフラニル基、４−ベンゾフラニル基、５−ベンゾフラニル基、６−ベンゾフラニル基、７−ベンゾフラニル基、１−イソベンゾフラニル基、３−イソベンゾフラニル基、４−イソベンゾフラニル基、５−イソベンゾフラニル基、６−イソベンゾフラニル基、７−イソベンゾフラニル基、キノリル基、３−キノリル基、４−キノリル基、５−キノリル基、６−キノリル基、７−キノリル基、８−キノリル基、１−イソキノリル基、３−イソキノリル基、４−イソキノリル基、５−イソキノリル基、６−イソキノリル基、７−イソキノリル基、８−イソキノリル基、２−キノキサリニル基、５−キノキサリニル基、６−キノキサリニル基、１−カルバゾリル基、２−カルバゾリル基、３−カルバゾリル基、４−カルバゾリル基、９−カルバゾリル基、１−フェナンスリジニル基、２−フェナンスリジニル基、３−フェナンスリジニル基、４−フェナンスリジニル基、６−フェナンスリジニル基、７−フェナンスリジニル基、８−フェナンスリジニル基、９−フェナンスリジニル基、１０−フェナンスリジニル基、１−アクリジニル基、２−アクリジニル基、３−アクリジニル基、４−アクリジニル基、９−アクリジニル基、などが挙げられる。
【０１１２】
Ｒ１〜Ｒ６が示すアミノ基を有する基としては、アルキルアミノ基、アリールアミノ基、アラルキルアミノ基などのいずれでもよい。これらは、炭素数１〜６個の脂肪族炭化水素基および／または１〜４個の芳香環基を有することが好ましい。このような基としては、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジブチルアミノ基、ジフェニルアミノ基、ジトリルアミノ基、ビスビフェニリルアミノ基、ジナフチルアミノ基が挙げられる。なお、上記置換基は２以上の置換基からなる縮合環を形成していてもよく、さらにその誘導体でもよい。
【０１１３】
式（１２）に示した化合物の具体例としては、以下の式（１２−１）〜式（１２−５１）などの化合物が挙げられる。
【０１１４】
【化４０】
【０１１５】
【化４１】
【０１１６】
【化４２】
【０１１７】
一方、青色発光層１６ＣＢを構成する発光性ゲスト材料としては、発光効率が高い材料、例えば、低分子蛍光材料、りん光色素あるいは金属錯体等の有機発光材料が用いられる。
【０１１８】
ここで青色の発光性ゲスト材料とは、発光の波長範囲が約４００ｎｍ〜４９０ｎｍの範囲にピークを有する化合物を示す。このよう化合物として、ナフタレン誘導体、アントラセン誘導体、ナフタセン誘導体、スチリルアミン誘導体、ビス（アジニル）メテンホウ素錯体などの有機物質が用いられる。なかでも、アミノナフタレン誘導体、アミノアントラセン誘導体、アミノクリセン誘導体、アミノピレン誘導体、スチリルアミン誘導体、ビス（アジニル）メテンホウ素錯体から選択されることが好ましい。
【０１１９】
電子輸送層１６Ｄは、赤色発光層１６ＣＲ，緑色発光層１６ＣＧ，青色発光層１６ＣＢへの電子輸送効率を高めるためのものであり、青色発光層１６ＣＢ上の全面に共通層として設けられている。電子輸送層１６Ｄの厚みは素子の全体構成にもよるが、例えば５ｎｍ〜３００ｎｍであることが好ましく、さらに好ましくは１０ｎｍ〜２００ｎｍである。
【０１２０】
電子輸送層１６Ｄの材料としては、優れた電子輸送能を有する有機材料を用いることが好ましい。発光層１６Ｃ、特に赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧへの電子の輸送効率を高めることにより、後述する電界強度による赤色有機ＥＬ素子１０Ｒおよび緑色有機ＥＬ素子１０Ｇにおける発光色の変化が抑制される。このような有機材料としては、具体的には電子移動度が１０-6ｃｍ2／Ｖｓ以上１．０×１０-1ｃｍ2／Ｖｓ以下の含窒素複素環誘導体を用いることができる。
【０１２１】
更に具体的な材料としては、上記の式（６）〜式（８）で表わされるベンゾイミダゾール誘導体（式（６）），ピリジルフェニル誘導体（式（７）），ビピリジン誘導体（式（８））が挙げられる。更に具体的には、上記式（６−１）〜式（６−４３）、式（７−１）〜式（７−８１）および式（８−１）〜式（８−１７）などの化合物が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【０１２２】
なお、電子輸送層１６Ｄに用いる有機材料は上記化合物のようにアントラセン骨格を有する化合物が好ましいが、これに限らない。例えばアントラセン骨格に変えて、ピレン骨格またはクリセン骨格を備えたベンゾイミダゾール誘導体、ピリジルフェニル誘導体、ビピリジル誘導体を用いてもよい。また、電子輸送層１６Ｄに用いる有機材料は１種類だけでなく、複数種類を混合または積層して用いてもよい。更にまた、上記化合物は後述する電子注入層１６Ｅに用いてもよい。
【０１２３】
電子注入層１６Ｅは、電子注入効率を高めるためのものであり、電子輸送層１６Ｄの全面に共通層として設けられている。電子注入層１６Ｅの材料としては、例えばリチウム（Ｌｉ）の酸化物である酸化リチウム（ＬｉＯ2）や、セシウム（Ｃｓ）の複合酸化物である炭酸セシウム（Ｃｓ2ＣＯ3）、さらにはこれらの酸化物及び複合酸化物の混合物を用いることができる。また、電子注入層１６Ｅは、このような材料に限定されることはなく、例えば、カルシウム（Ｃａ）、バリウム（Ｂａ）等のアルカリ土類金属、リチウム、セシウム等のアルカリ金属、さらにはインジウム（Ｉｎ）、マグネシウム（Ｍｇ）等の仕事関数の小さい金属、さらにはこれらの金属の酸化物及び複合酸化物、フッ化物等を、単体でまたはこれらの金属および酸化物及び複合酸化物、フッ化の混合物や合金として安定性を高めて使用してもよい。更に、上記電子輸送層１６Ｄの材料として挙げた式（６）〜式（８）に示した有機材料を用いてもよい。
【０１２４】
以上、有機層１６を構成する各層について述べたが、有機層１６全体の膜厚は、１５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下であることが望ましい。また、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ、緑色有機ＥＬ素子１０Ｇおよび青色有機ＥＬ素子１０Ｂの全面に共通して設けられた共通層１６（青色発光層１６ＣＢ，電子輸送層１６Ｄおよび電子注入層１６各層）の膜厚は１００ｎｍ以上２５０ｎｍ以下とすることが望ましい。更に、個別層の膜厚（Ｄｗ）と共通層の膜厚（Ｄｅ）とは数式（１）で示される関係を満たすことが好ましい。理由を以下に説明する。
【０１２５】
(数１)
Ｄｗ＞Ｄｅ×０．１・・・・・・・・（１）
【０１２６】
有機層１６Ｃの膜厚が１５０ｎｍより薄い場合には、欠陥などによる絶縁耐性の低下などにより有機層１６Ｃでの局所的な短絡破壊の確率が増加し、有機ＥＬ素子の信頼性が低くなる。また、有機層１６Ｃの膜厚の上限には特に規定はないが、例えば５００ｎｍより厚くした場合には有機ＥＬ素子を発光させるために必要な駆動電圧が増大し、発光効率の低下や寿命の低下が促進されるため現実的ではない。これらのことから、有機層１６Ｃの膜厚は１５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の範囲とすることが好ましい。
【０１２７】
各発光層１６Ｃ（１６ＣＲ，１６ＣＧ，１６ＣＢ）において生じる発光光ｈは、それぞれ赤色，緑色，青色の波長領域で発光強度を有している必要があり、有機層１６は赤色，緑色，青色の取り出したい波長領域の全てに発光強度の極大を持ち、不要な波長領域の発光強度が小さい構成であることが望ましい。このような有機層１６を用いることにより、必要な発光領域の光の取り出し効率が高く、色純度の高い有機ＥＬ表示装置１が得られる。有機層１６の膜厚は、下部電極１４と上部電極１７との間が目的とする波長を共振させる共振部となるように詳細に設定されていることが重要である。
【０１２８】
また、各有機ＥＬ素子１０（１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂ）において、下部電極１４と上部電極１７との間の共振部の光学的距離Ｌは、各有機ＥＬ素子１０（１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂ）に設定した所望の波長領域の光が共振部の両端で共振する値にそれぞれ設定されている。このため、例えば共振部の両端において発光層１６Ｃで発光した発光光ｈが反射する際に生じる位相シフトをφラジアン、共振部の光学的距離Ｌ、発光層で発光した発光光hのうち取り出したい光のスペクトルのピーク波長をλとした場合には、下記数式（２）を満たす範囲で共振部の光学的距離Ｌが構成されていることとする。この場合、光の取り出し効率を最大限とるためには、数式（２）のｍは正の整数であることからＬはこのｍを満たす設定とする必要がある。
【０１２９】
（数２）
（２Ｌ）／λ＋φ／（２π）＝ｍ・・・・・・・（２）
（φ；発光光ｈが反射する際に生じる位相シフト，Ｌ；共振部の光学的距離，ｍ；正の整数）
【０１３０】
また、上部電極１７と下部電極１４との短絡を防止するためには、有機層１６の膜厚を厚くする必要があるため、光学的距離Ｌを大きく取る必要がある。この際にはｍを増加させて光学的距離Ｌを大きくする。従って、ｍを１以上とすることにより有機層１６の広角的距離Ｌを厚くする。但し、赤色，緑色，青色の波長はそれぞれ異なるため光学的距離Ｌは異なる。光学的距離は異なるが、ｍの値は揃える必要があり、赤色のｍをｍR，緑色のｍをｍG，青色のｍをｍBとした場合には、ｍR＝ｍG＝ｍBとなるようにそれぞれの光学的距離Ｌを設定する。下部電極１４および上部電極１７を固定し、取り出したい波長λ（例えば、赤色λ＝６３０ｎｍ，緑色λ＝５３０ｎｍ，青色λ＝４６０ｎｍ）は各有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂによって固定されるため、数式（２）のｍは光学的距離Ｌによって規定される。
【０１３１】
本実施の形態の有機ＥＬ表示装置１は複数の有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂによって構成されており、これら有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの有機層１６Ｃは塗付法と蒸着法によって形成されている。塗付法は前述したように、成膜材料を溶媒に溶解させて素材（ここでは基板１１）に塗布し、加熱処理を行って溶媒を除去する。このため膜厚の厳密な制御が難しく各有機ＥＬ素子ごとにおいて膜厚の差が生じる。これに対して、蒸着法は成膜材料を蒸発させて素材の表面に付着させるため、膜厚の制御が容易であり各有機ＥＬ素子における膜厚の差が生じにくい。
【０１３２】
有機ＥＬ表示装置では、共振部、即ち有機層１６Ｃにおいて目的とする波長を得るためには、上述したように膜厚を厳密に設定する必要がある。しかしながら、高分子材料を蒸着法によって成膜することは難しく、正孔注入層１６Ａ（１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＣ）、正孔輸送層１６Ｂ（１６ＢＲ，１６ＢＧ，１６ＢＢ）および赤色発光層１６ＣＲ，緑色発光層１６ＣＧは塗付法により形成する必要がある。但し、上記理由から塗付法によって形成した層（個別層）の膜厚を制御することは難しい。本実施の形態では、個別層の膜厚は薄くし、蒸着法によって形成した層（共通層）の比率を高くすることによって各有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの膜厚のばらつきを抑えるものである。具体的には、光学的に効率よく各色の発光光を取り出せるように設定し、且つ共通層の膜厚を有機層１６全体の膜厚に対して５０％以上とすることによって表示品位が高く、表示領域において均一な発光を得ることができるようになる。
【０１３３】
なお、各正孔注入層１６Ａ（１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＣ）、各正孔輸送層（１６ＢＲ，１６ＢＧ，１６ＢＢ）および赤色発光層１６ＣＲ，緑色発光層１６ＣＧが機能するための最低限の膜厚は３０ｎｍ以上とすることが好ましい。
【０１３４】
以上より、有機層１６全体の膜厚は、１５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下であることが望ましく、塗付法により形成される個別層の膜厚（Ｄｗ）よりも蒸着法によって形成される共通層の膜厚（Ｄｅ）を厚くすることが好ましい。また、個別層と共通層との関係は上記数式（１）を満たすように調整することが好ましい。
【０１３５】
上部電極１７は、例えば、厚みが２ｎｍ以上１５ｎｍ以下であり、金属導電膜により構成されている。具体的には、上部電極１７を陽極として用いる場合には、Ｎｉ，Ａｇ，Ａｕ，Ｐｔ，パラジウム（Ｐｄ），セレン（Ｓｅ），ロジウム（Ｒｈ），ルテニウム（Ｒｕ），イリジウム（Ｉｒ），レニウム（Ｒｅ），Ｗ，モリブデン（Ｍｏ），Ｃｒ，タンタル（Ｔａ），ニオブ（Ｎｂ）およびこれらの合金、あるいはＳｎＯｘ，ＩＴＯ，ＺｎＯｘ，ＴｉＯ等の仕事関数の大きな導電性材料が挙げられる。また、上部電極１７を陰極として用いる場合には、リチウム（Ｌｉ），Ｍｇ，カルシウム（Ｃａ）等の活性な金属と、Ａｇ，Ａｌ，インジウム（Ｉｎ）等の金属との合金等の仕事関数の小さな導電性材料が挙げられる。また、上記金属および導電性材料を積層した構造としてもよい。また、上部電極１７と電子注入層１６Ｅとの間に、例えばＬｉ，Ｍｇ，Ｃａ等の活性な金属とフッ素（Ｆ），臭素（Ｂｒ）等のハロゲン元素や酸素との化合物層を挿入してもよい。
【０１３６】
更に、上部電極１７は、アルミキノリン錯体、スチリルアミン誘導体、フタロシアニン誘導体等の有機発光材料を含有した混合層でもよい。この場合には、さらに第３層としてＭｇＡｇのような光透過性を有する層を別途有していてもよい。なお、上部電極１７は、アクティブマトリックス駆動方式の場合、有機層１６と隔壁１５とによって、下部電極１４と絶縁された状態で基板１１上にベタ膜状に形成され、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂの共通電極として用いられる。なお、トップエミッション型の場合には上部電極１７は有機層１６で生じた光を取り出す側となるため、光透過率は膜厚等で調整される。また、上部電極１７の反射率は０．１％以上５０％未満であることが好ましい。これにより、微小共振器構造の共振強度が適切な条件となり、表示装置の正面取り出し光の色選択性と光強度とが大きくなると共に、輝度および色度の視野角依存性を低く保つことができる。
【０１３７】
保護層３０は、例えば厚みが２〜３μｍであり、絶縁性材料または導電性材料のいずれにより構成されていてもよい。絶縁性材料としては、無機アモルファス性の絶縁性材料、例えばアモルファスシリコン（α−Ｓｉ）,アモルファス炭化シリコン（α−ＳｉＣ）,アモルファス窒化シリコン（α−Ｓｉ1-xＮx）、アモルファスカーボン（α−Ｃ）などが好ましい。このような無機アモルファス性の絶縁性材料は、グレインを構成しないため透水性が低く、良好な保護膜となる。
【０１３８】
封止用基板４０は、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂの上部電極１７の側に位置しており、接着層（図示せず）と共に赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂを封止するものである。封止用基板４０は、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂで発生した光に対して透明なガラスなどの材料により構成されている。封止用基板４０には、例えば、カラーフィルタおよびブラックマトリクスとしての遮光膜（いずれも図示せず）が設けられており、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂで発生した光を取り出すと共に、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂ並びにその間の配線において反射された外光を吸収し、コントラストを改善するようになっている。
【０１３９】
カラーフィルタは、赤色フィルタ，緑色フィルタおよび青色フィルタ（いずれも図示せず）を有しており、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂに対応して順に配置されている。赤色フィルタ，緑色フィルタおよび青色フィルタは、それぞれ例えば矩形形状で隙間なく形成されている。これら赤色フィルタ，緑色フィルタおよび青色フィルタは、顔料を混入した樹脂によりそれぞれ構成されており、顔料を選択することにより、目的とする赤，緑あるいは青の波長域における光透過率が高く、他の波長域における光透過率が低くなるように調整されている。
【０１４０】
更に、カラーフィルタにおける透過率の高い波長範囲と、共振器構造ＭＣ１から取り出したい光のスペクトルのピーク波長λとは一致している。これにより、封止用基板４０から入射する外光のうち、取り出したい光のスペクトルのピーク波長λに等しい波長を有するもののみがカラーフィルタを透過し、その他の波長の外光が各色の有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂに侵入することが防止される。
【０１４１】
遮光膜は、例えば黒色の着色剤を混入した光学濃度が１以上の黒色の樹脂膜、または薄膜の干渉を利用した薄膜フィルタにより構成されている。このうち黒色の樹脂膜により構成するようにすれば、安価で容易に形成することができるので好ましい。薄膜フィルタは、例えば、金属，金属窒化物あるいは金属酸化物よりなる薄膜を１層以上積層し、薄膜の干渉を利用して光を減衰させるものである。薄膜フィルタとしては、具体的には、Ｃｒと酸化クロム（ＩＩＩ）（Ｃｒ2Ｏ3）とを交互に積層したものが挙げられる。
【０１４２】
この有機ＥＬ表示装置１は、例えば次のようにして製造することができる。
【０１４３】
図４は、この有機ＥＬ表示装置１の製造方法の流れを表したものであり、図５ないし図７は図４に示した製造方法を工程順に表したものである。まず、上述した材料よりなる基板１１の上に駆動トランジスタＴｒ１を含む画素駆動回路１４０を形成し、例えば感光性樹脂よりなる平坦化絶縁膜（図示せず）を設ける。
【０１４４】
（下部電極１４を形成する工程）
次いで、基板１１の全面に例えばＩＴＯよりなる透明導電膜を形成し、この透明導電膜をパターニングすることにより、図５（Ａ）に示したように、下部電極１４を赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂの各々ごとに形成する（ステップＳ１０１）。その際、下部電極１４を、平坦化絶縁膜（図示せず）のコンタクトホール（図示せず）を介して駆動トランジスタＴｒ１のドレイン電極と導通させる。
【０１４５】
（隔壁１５を形成する工程）
続いて、同じく図５（Ａ）に示したように、下部電極１４上および平坦化絶縁膜（図示せず）上に、例えばＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition；化学気相成長）法により、ＳｉＯ2等の無機絶縁材料を成膜し、フォトリソグラフィ技術およびエッチング技術を用いてパターニングすることにより、下部隔壁１５Ａを形成する。
【０１４６】
そののち、同じく図５（Ａ）に示したように、下部隔壁１５Ａの所定位置、詳しくは画素の発光領域を囲む位置に、上述した感光性樹脂よりなる上部隔壁１５Ｂを形成する。これにより、上部隔壁１５Ａおよび下部隔壁１５Ｂよりなる隔壁１５が形成される（ステップＳ１０２）。
【０１４７】
隔壁１５を形成したのち、基板１１の下部電極１４および隔壁１５を形成した側の表面を酸素プラズマ処理し、その表面に付着した有機物等の汚染物を除去して濡れ性を向上させる。具体的には、基板１１を所定温度、例えば７０〜８０℃程度に加熱し、続いて大気圧下で酸素を反応ガスとするプラズマ処理（Ｏ2プラズマ処理）を行う。
【０１４８】
（撥水化処理を行う工程）
プラズマ処理を行ったのち、撥水化処理（撥液化処理）を行う（ステップＳ１０３）ことにより、特に上部隔壁１５Ｂの上面及び側面の濡れ性を低下させる。具体的には、大気圧下で４フッ化メタンを反応ガスとするプラズマ処理（ＣＦ4プラズマ処理）を行い、その後、プラズマ処理のために加熱された基板１１を室温まで冷却することで、上部隔壁１５Ｂの上面及び側面を撥液化し、その濡れ性を低下させる。
【０１４９】
なお、このＣＦ４プラズマ処理においては、下部電極１４の露出面および下部隔壁１５Ａについても多少の影響を受けるが、下部電極１４の材料であるＩＴＯおよび下部隔壁１５Ａの構成材料であるＳｉＯ2などはフッ素に対する親和性に乏しいため、酸素プラズマ処理で濡れ性が向上した面は濡れ性がそのままに保持される。
【０１５０】
（正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢを形成する工程）
撥水化処理を行ったのち、図５（Ｂ）に示したように、上部隔壁１５Ｂに囲まれた領域内に、上述した材料よりなる正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢを形成する（ステップＳ１０４）。この正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢは、スピンコート法や液滴吐出法などの塗布法により形成する。特に、上部隔壁１５Ｂに囲まれた領域に正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢの形成材料を選択的に配する必要上、液滴吐出法であるインクジェット方式や、ノズルコート方式を用いることが好ましい。
【０１５１】
具体的には、例えばインクジェット方式により、正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢの形成材料であるポリアニリンやポリチオフェン等の溶液または分散液を下部電極１４の露出面上に配する。その後、熱処理（乾燥処理）を行うことにより、正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢを形成する。
【０１５２】
熱処理においては、溶媒または分散媒を乾燥後、高温で加熱する。ポリアニリンやポリチオフェン等の導電性高分子を用いる場合、大気雰囲気、もしくは酸素雰囲気が好ましい。酸素による導電性高分子の酸化により、導電性が発現しやすくなるためである。
【０１５３】
加熱温度は、１５０℃〜３００℃が好ましく、さらに好ましくは１８０℃〜２５０℃である。時間は、温度、雰囲気にもよるが、５分〜３００分程度が好ましく、さらに好ましくは、１０分〜２４０分である。この乾燥後の膜厚みは、５ｎｍ〜１００ｎｍが好ましい。さらに好ましくは、８ｎｍ〜５０ｎｍである。
【０１５４】
（赤色有機ＥＬ素子１０Ｒおよび緑色有機ＥＬ素子１０Ｇの正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧを形成する工程）
正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢを形成したのち、図５（Ｃ）に示したように、正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧの上に、上述した高分子材料よりなる正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧを赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇの各々ごとに形成する（ステップＳ１０５）。この正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧは、スピンコート法や液滴吐出法などの塗布法により形成する。特に、上部隔壁１５Ｂに囲まれた領域に正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧの形成材料を選択的に配する必要上、液滴吐出法であるインクジェット方式や、ノズルコート方式を用いることが好ましい。
【０１５５】
具体的には、例えばインクジェット方式により、正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧの形成材料である高分子ポリマーおよび低分子材料の混合溶液または分散液を正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧの露出面上に配する。その後、熱処理（乾燥処理）を行うことにより、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇの正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧを形成する。
【０１５６】
熱処理においては、溶媒または分散媒を乾燥後、高温で加熱する。塗布する雰囲気や溶媒を乾燥、加熱する雰囲気としては、窒素（Ｎ2）を主成分とする雰囲気中が好ましい。酸素や水分があると、作成された有機ＥＬ表示装置の発光効率や寿命が低下する虞がある。特に、加熱工程においては、酸素や水分の影響が大きいため、注意が必要である。酸素濃度は、０．１ｐｐｍ以上１００ｐｐｍ以下が好ましく、５０ｐｐｍ以下であればより好ましい。１００ｐｐｍより多い酸素があると、形成した薄膜の界面が汚染され、得られた有機ＥＬ表示装置の発行効率や寿命が低下する虞がある。また、０．１ｐｐｍ未満の酸素濃度の場合、素子の特性は問題ないが、現状の量産のプロセスとして、雰囲気を０．１ｐｐｍ未満に保持するための装置コストが多大になる可能性がある。
【０１５７】
また、水分については、露点が例えば−８０℃以上−４０℃以下であることが好ましい。更に、−５０℃以下であればより好ましく、−６０℃以下であれば更に好ましい。−４０℃より高い水分があると、形成した薄膜の界面が汚染され、得られた有機ＥＬ表示装置の発光効率や寿命が低下する虞がある。また、−８０℃未満の水分の場合、素子の特性は問題ないが、現状の量産のプロセスとして、雰囲気を−８０℃未満に保持するための装置コストが多大になる可能性がある。
【０１５８】
加熱温度は、１００℃〜２３０℃が好ましく、さらに好ましくは１００℃〜２００℃である。少なくとも、正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢ形成時の温度よりも低いことが好ましい。時間は、温度、雰囲気にもよるが、５分〜３００分程度が好ましく、さらに好ましくは、１０分〜２４０分である。乾燥後の膜厚みは、素子の全体構成にもよるが、１０ｎｍ〜２００ｎｍが好ましい。さらに、１５ｎｍ〜１５０ｎｍであればより好ましい。
【０１５９】
（赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧを形成する工程）
赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇの正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧを形成したのち、図６（Ａ）に示したように、赤色有機ＥＬ素子の正孔輸送層１６ＢＲの上に上述した高分子材料および低分子材料の混合材料よりなる赤色発光層１６ＣＲを形成する。また、緑色有機ＥＬ素子の正孔輸送層１６ＢＧの上に上述した高分子材料および低分子材料の混合材料よりなる緑色発光層１６ＣＧを形成する（ステップＳ１０６）。赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧは、スピンコート法や液滴吐出法などの塗布法により形成する。特に、上部隔壁１５Ｂに囲まれた領域に赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧの形成材料を選択的に配する必要上、液滴吐出法であるインクジェット方式や、ノズルコート方式を用いることが好ましい。
【０１６０】
具体的には、例えばインクジェット方式により、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧの形成材料である高分子材料および低分子材料を、例えば1重量%になるように、キシレンとシクロヘキシルベンゼンを２：８に混合した溶媒に溶解した混合溶液または分散液を正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧの露出面上に配する。その後、上記赤色有機ＥＬ素子１０Ｒおよび緑色有機ＥＬ素子１０Ｇの正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧを形成する工程で説明した熱処理（乾燥処理）と同様の方法および条件の熱処理を行うことにより、赤色発光層１６ＢＲおよび緑色発光層１６ＢＧを形成する。
【０１６１】
（青色有機ＥＬ素子１０Ｂの正孔輸送層１６ＢＢを形成する工程）
赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧを形成したのち、図６（Ｂ）に示したように、青色有機発光素子１０Ｂ用の正孔注入層１６ＡＢの上に、上述した低分子材料よりなる正孔輸送層１６ＢＢを形成する（ステップＳ１０７）。正孔輸送層１６ＢＢは、スピンコート法や液滴吐出法などの塗布法により形成する。特に、上部隔壁１５Ｂに囲まれた領域に正孔輸送層１６ＢＢの形成材料を選択的に配する必要上、液滴吐出法であるインクジェット方式や、ノズルコート方式を用いることが好ましい。
【０１６２】
具体的には、例えばインクジェット方式により、正孔輸送層１６ＢＢの形成材料である低分子の溶液または分散液を正孔注入層１６ＡＢの露出面上に配する。その後、上記赤色有機ＥＬ素子１０Ｒおよび緑色有機ＥＬ素子１０Ｇの正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧを形成する工程で説明した熱処理（乾燥処理）と同様の方法および条件の熱処理を行うことにより、正孔輸送層１６ＢＢを形成する。
【０１６３】
（工程の順序について）
赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇの正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧを形成する工程と、青色有機ＥＬ素子１０Ｂの正孔輸送層１６ＢＢを形成する工程と、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧを形成する工程とは、いずれの順番で行ってもよいが、少なくとも、形成する層を展開する下地が先に形成されており、加熱乾燥各工程の加熱工程を経ていることが必要である。また、加熱工程時の温度が、前工程よりも少なくとも同等もしくは低い温度で行うように、塗布する必要がある。例えば、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧの加熱温度が、１３０℃であり、青色有機ＥＬ素子１０Ｂ用の正孔輸送層１６ＢＢの加熱温度が同じ１３０℃である場合、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧの塗布を行い、乾燥せずに、続けて、青色有機ＥＬ素子１０Ｂ用の正孔輸送層１６ＢＢの塗布をした後、赤色発光層１６ＣＲ，緑色発光層１６ＣＧおよび青色有機ＥＬ素子１０Ｂ用の正孔輸送層１６ＢＢの乾燥、加熱工程を行ってもよい。
【０１６４】
また、上記各工程において、乾燥と加熱とは別個の工程として分けて行うことが好ましい。理由として、乾燥工程では、塗布したウエット膜が、非常に流動しやすいために、膜ムラが起きやすいからである。好ましい乾燥工程は、常圧で均一に真空乾燥する方法であり、さらに、乾燥中に風などをあてずに乾燥させることが望ましい。加熱工程では、ある程度、溶媒が飛んで流動性が低下し、硬化した膜になっており、そこからゆっくりと、熱をかけることにより、微量に残存している溶媒を取り除いたり、発光材料や正孔輸送層の材料を分子レベルで再配列を起こさせることが可能となる。
【０１６５】
（青色発光層１６ＣＢを形成する工程）
赤色発光層１６ＣＲ、緑色発光層１６ＣＧおよび青色正孔輸送層１６ＢＢを形成したのち、図６（Ｃ）に示したように、蒸着法により、上記各層１６ＣＲ，１６ＣＧ，１６ＢＢの全面に、上述した低分子材料よりなる青色発光層１６ＣＢを共通層として形成する（ステップＳ１０８）。
【０１６６】
（電子輸送層１６Ｄ，電子注入層１６Ｅおよび上部電極１７を形成する工程）
青色発光層１６ＣＢを形成したのち、図７（Ａ），図７（Ｂ）および図７（Ｃ）に示したように、この青色発光層１６ＣＢの全面に、蒸着法により、上述した材料よりなる電子輸送層１６Ｄ，電子注入層１６Ｅおよび上部電極１７を形成する（ステップＳ１０９，Ｓ１１０，Ｓ１１１）。
【０１６７】
上部電極１７を形成したのち、図３に示したように、下地に対して影響を及ぼすことのない程度に、成膜粒子のエネルギーが小さい成膜方法、例えば蒸着法やＣＶＤ法により、保護層３０を形成する。例えば、アモルファス窒化シリコンからなる保護層３０を形成する場合には、ＣＶＤ法によって２〜３μｍの膜厚に形成する。この際、有機層１６の劣化による輝度の低下を防止するため、成膜温度を常温に設定すると共に、保護層３０の剥がれを防止するために膜のストレスが最小になる条件で成膜することが望ましい。
【０１６８】
青色発光層１６ＣＢ，電子輸送層１６Ｄ，電子注入層１６Ｅ，上部電極１７および保護層３０は、マスクを用いることなく全面にベタ膜として形成される。また、青色発光層１６ＣＢ，電子輸送層１６Ｄ，電子注入層１６Ｅ，上部電極１７および保護層３０の形成は、望ましくは、大気に暴露されることなく同一の成膜装置内において連続して行われる。これにより大気中の水分による有機層１６の劣化が防止される。
【０１６９】
なお、下部電極１４と同一工程で補助電極（図示せず）を形成した場合、補助電極の上部にベタ膜で形成された有機層１６を、上部電極１７を形成する前にレーザアブレーションなどの手法によって除去してもよい。これにより上部電極１７を補助電極に直接接続させることが可能となり、接触性が向上する。
【０１７０】
保護層３０を形成したのち、例えば、上述した材料よりなる封止用基板４０に、上述した材料よりなる遮光膜を形成する。続いて、封止用基板４０に赤色フィルタ（図示せず）の材料をスピンコートなどにより塗布し、フォトリソグラフィ技術によりパターニングして焼成することにより赤色フィルタを形成する。続いて、赤色フィルタ（図示せず）と同様にして、青色フィルタ（図示せず）および緑色フィルタ（図示せず）を順次形成する。
【０１７１】
そののち、保護層３０の上に、接着層（図示せず）を形成し、この接着層を間にして封止用基板４０を貼り合わせる。以上により図１ないし図３に示した有機ＥＬ表示装置１が完成する。
【０１７２】
この有機ＥＬ表示装置１では、各画素に対して走査線駆動回路１３０から書き込みトランジスタＴｒ２のゲート電極を介して走査信号が供給されると共に、信号線駆動回路１２０から画像信号が書き込みトランジスタＴｒ２を介して保持容量Ｃｓに保持される。すなわち、この保持容量Ｃｓに保持された信号に応じて駆動トランジスタＴｒ１がオンオフ制御され、これにより、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂに駆動電流Ｉｄが注入され、正孔と電子とが再結合して発光が起こる。この光は、下面発光（ボトムエミッション）の場合には下部電極１４および基板１１を透過して、上面発光（トップエミッション）の場合には上部電極１７，カラーフィルタ（図示せず）および封止用基板４０を透過して取り出される。
【０１７３】
従来用いられている各有機ＥＬ素子では、前述したように塗付法における溶媒除去のための加熱処理等による溶媒の除去工程が必要なため、膜厚の制御が難しく膜厚のずれが発生する。この膜厚ずれにより発光効率の低下や発光スペクトルの変化が発生していた。また、有機ＥＬ素子ごとにおいて膜厚にばらつきが生じるため、複数の有機ＥＬ素子で構成される有機ＥＬ表示装置では輝度むらおよび色むらが生じていた。
【０１７４】
これに対して本実施の形態では、青色発光層１６ＣＢ，電子輸送層１６Ｄおよび電子注入層１６Ｅ等の共通層を膜厚の制御が容易な蒸着法により形成する一方、各色の正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢ、正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧ，１６ＢＢ、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧ等の個別層を塗付法により形成し、共通層の膜厚を塗付法により形成される個別層の膜厚よりも厚くなるようにしたため、各有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの膜厚のばらつきが低減される。即ち、有機ＥＬ表示装置１を構成する複数の有機ＥＬ表示素子における発光効率および色度のばらつきが抑えられる。
【０１７５】
このように、本実施の形態の有機ＥＬ表示装置１では、蒸着法により形成される共通層の膜厚を塗付法により形成される個別層の膜厚よりも厚くなるようにしたので、各有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの膜厚のばらつきが低減される。従って、各有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂごとの発光効率の差および色度ずれを抑えることが可能となる。即ち、各有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの膜厚の不均一さによって生じる表示領域内の輝度むらおよび色むらが低減され、有機ＥＬ表示装置の高品位のディスプレイを作製することが可能となる。
【０１７６】
（第２の実施の形態）
以下、第２の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同一の構成要素については同一符号を付してその説明は省略する。本発明の第２の実施の形態に係る有機ＥＬ表示装置の全体構成は図示しないが、第１の実施の形態と同様に、例えば基板１１の上に複数の赤色有機ＥＬ素子２０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子２０Ｇ，青色有機ＥＬ素子２０Ｂがマトリクス状に配置された表示領域が形成されている。表示領域内には画素駆動回路が設けられている。
【０１７７】
また、表示領域には、赤色の光を発生する赤色有機ＥＬ素子２０Ｒと、緑色の光を発生する緑色有機ＥＬ素子２０Ｇと、青色の光を発生する青色有機ＥＬ素子２０Ｂとが、順に全体としてマトリクス状に配置されている。なお、隣り合う赤色有機ＥＬ素子２０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子２０Ｇ，青色有機ＥＬ素子２０Ｂの組み合わせが一つの画素（ピクセル）を構成している。
【０１７８】
また、表示領域の周辺には第１の実施の形態と同様に、映像表示用のドライバである信号線駆動回路および走査線駆動回路が設けられている。
【０１７９】
図８は第２の実施の形態における有機ＥＬ表示装置２の表示領域の断面構成を表したものである。赤色有機ＥＬ素子２０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子２０Ｇ，青色有機ＥＬ素子２０Ｂは、第１の実施の形態と同様に、それぞれ、基板１１の側から、画素駆動回路の駆動トランジスタＴｒ１および平坦化絶縁膜（図示せず）を間にして、陽極としての下部電極１４、隔壁１５、後述する発光層２６Ｃを含む有機層２６および陰極としての上部電極１７がこの順に積層された構成を有している。有機層２６を除く基板１１，下部電極１４，隔壁１５，上部電極１７，保護層３０および封止用基板４０は第１の実施の形態と同様の構成であり、蒸着法により形成される共通層の膜厚を塗付法により形成される個別層の膜厚よりも厚くなるようにしている。
【０１８０】
本実施の形態における有機ＥＬ表示装置２は、青色発光層２６ＣＢが青色有機ＥＬ素子２０Ｂにのみ設けられている点が第１の実施の形態と異なる。即ち、本実施の形態の有機ＥＬ表示装置２では、個別層は各正孔注入層２６Ａ（２６ＡＲ，２６ＡＧ，２６ＡＢ）、各正孔輸送層２６Ｂ（２６ＢＲ，２６ＢＧ，２６ＢＢ）および各発光層２６Ｃ（２６ＣＲ，２６ＣＧ，２６ＣＢ）であり、共通層は電子輸送層２６Ｄおよび電子注入層２６Ｅである。
【０１８１】
具体的には、赤色有機ＥＬ素子２０Ｒの有機層２６は、例えば、下部電極１４の側から順に、正孔注入層２６ＡＲ，正孔輸送層２６ＢＲ，赤色発光層２６ＣＲ，電子輸送層２６Ｄおよび電子注入層２６Ｅを積層した構成を有する。緑色有機ＥＬ素子２０Ｇ（および青色有機ＥＬ素子２０Ｂ）の有機層２６も赤色有機ＥＬ素子２０Ｒと同様に、例えば、下部電極１４の側から順に、正孔注入層２６ＡＧ（２６ＡＢ），正孔輸送層２６Ｂ（２６ＢＢ）Ｇ，緑色発光層２６ＣＧ（青色発光層２６ＣＢ），電子輸送層２６Ｄおよび電子注入層２６Ｆを積層した構成を有する。
【０１８２】
青色発光層２６ＣＢは、第１の実施の形態において説明した赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧに用いた同様の材料を用いることができ、塗付法によって形成される。また、有機発光層２６ＣＢの厚みも上記赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧと同様に例えば１０ｎｍ〜２００ｎｍであることが好ましく、さらに好ましくは１５ｎｍ〜１５０ｎｍである。なお、青色発光層１６ＣＢに用いられる高分子材料としては式（１３）で表わされるAmerican Dye Source社製の商品名ＡＤＳ１３６ＢＥ（商標）や式（１４）で表わされる青色りん光発光材料を用いることができる。
【０１８３】
【化４３】
【０１８４】
【化４４】
【０１８５】
有機ＥＬ表示装置２は、図９に示した流れ図のように上記第１の実施の形態で記載したステップＳ１０４とステップＳ１０９との間に、ステップＳ２０１（赤色，緑色，青色の正孔輸送層２６ＢＲ，２６ＢＧ，２６ＢＢの形成）、ステップＳ２０２（発光層２６ＣＲ，２６ＣＧ，２６ＣＢの形成）をこの順に加えることにより製造することができる。
【０１８６】
（正孔輸送層２６ＢＲ，２６ＢＧ，２６ＢＢを形成する工程）
正孔注入層２６ＡＲ，２６ＡＧ，２６ＡＢを形成したのち、正孔注入層２６ＡＲ，２６ＡＧ，２６ＡＢの上に、上述した高分子材料および低分子材料を含む正孔輸送層２６ＢＲ，２６ＢＧ，２６ＢＢを赤色有機ＥＬ素子２０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子２０Ｇおよび青色有機ＥＬ素子２０Ｂの各々ごとに塗付法により形成する（ステップＳ２０１）。
【０１８７】
（赤色発光層２６ＣＲ，緑色発光層２６ＣＧおよび青色発光層２６ＣＢを形成する工程）
正孔輸送層２６ＢＲ，２６ＢＧ，２６ＢＢを形成したのち、赤色有機ＥＬ素子２０Ｒの正孔輸送層２６ＢＲの上に上述した高分子材料および低分子材料の混合材料よりなる赤色発光層２６ＣＲを塗付法により形成する。また、同様に緑色有機ＥＬ素子２０Ｇおよび青色有機ＥＬ素子２０Ｂの正孔輸送層２６ＢＧ，２６ＢＢの上にそれぞれ上述した高分子材料および低分子材料の混合材料よりなる緑色発光層２６ＣＧおよび青色発光層２６ＣＢを塗付法により形成する（ステップＳ２０２）。
【０１８８】
以上のように、本実施の形態の有機ＥＬ表示装置２では、青色発光層２６ＣＢを塗付法によって青色有機ＥＬ素子２０Ｂにのみ設けるようにした。このような構成の有機ＥＬ表示装置２においても、蒸着法により形成される共通層２６ｂの膜厚を塗付法により形成される個別層２６ａの膜厚よりも厚くすることによって第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【０１８９】
（モジュールおよび適用例）
以下、上記実施の形態で説明した有機ＥＬ表示装置の適用例について説明する。上記実施の形態の有機ＥＬ表示装置は、テレビジョン装置，デジタルカメラ，ノート型パーソナルコンピュータ、携帯電話等の携帯端末装置あるいはビデオカメラなど、外部から入力された映像信号あるいは内部で生成した映像信号を、画像あるいは映像として表示するあらゆる分野の電子機器の表示装置に適用することが可能である。
【０１９０】
（モジュール）
上記実施の形態の有機ＥＬ表示装置は、例えば、図１０に示したようなモジュールとして、後述する適用例１〜５などの種々の電子機器に組み込まれる。このモジュールは、例えば、基板１１の一辺に、保護層３０および封止用基板４０から露出した領域２１０を設け、この露出した領域２１０に、信号線駆動回路１２０および走査線駆動回路１３０の配線を延長して外部接続端子（図示せず）を形成したものである。外部接続端子には、信号の入出力のためのフレキシブルプリント配線基板（ＦＰＣ；Flexible Printed Circuit）２２０が設けられていてもよい。
【０１９１】
（適用例１）
図１１は、上記実施の形態の有機ＥＬ表示装置が適用されるテレビジョン装置の外観を表したものである。このテレビジョン装置は、例えば、フロントパネル３１０およびフィルターガラス３２０を含む映像表示画面部３００を有しており、この映像表示画面部３００は、上記実施の形態に係る有機ＥＬ表示装置により構成されている。
【０１９２】
（適用例２）
図１２は、上記実施の形態の有機ＥＬ表示装置が適用されるデジタルカメラの外観を表したものである。このデジタルカメラは、例えば、フラッシュ用の発光部４１０、表示部４２０、メニュースイッチ４３０およびシャッターボタン４４０を有しており、その表示部４２０は、上記実施の形態に係る有機ＥＬ表示装置により構成されている。
【０１９３】
（適用例３）
図１３は、上記実施の形態の有機ＥＬ表示装置が適用されるノート型パーソナルコンピュータの外観を表したものである。このノート型パーソナルコンピュータは、例えば、本体５１０，文字等の入力操作のためのキーボード５２０および画像を表示する表示部５３０を有しており、その表示部５３０は、上記実施の形態に係る有機ＥＬ表示装置により構成されている。
【０１９４】
（適用例４）
図１４は、上記実施の形態の有機ＥＬ表示装置が適用されるビデオカメラの外観を表したものである。このビデオカメラは、例えば、本体部６１０，この本体部６１０の前方側面に設けられた被写体撮影用のレンズ６２０，撮影時のスタート／ストップスイッチ６３０および表示部６４０を有しており、その表示部６４０は、上記実施の形態に係る有機ＥＬ表示装置により構成されている。
【０１９５】
（適用例５）
図１５は、上記実施の形態の有機ＥＬ表示装置が適用される携帯電話機の外観を表したものである。この携帯電話機は、例えば、上側筐体７１０と下側筐体７２０とを連結部（ヒンジ部）７３０で連結したものであり、ディスプレイ７４０，サブディスプレイ７５０，ピクチャーライト７６０およびカメラ７７０を有している。そのディスプレイ７４０またはサブディスプレイ７５０は、上記実施の形態に係る有機ＥＬ表示装置により構成されている。
【０１９６】
（実施例１）
赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇおよび青色有機ＥＬ素子１０Ｂそれぞれを、２５ｍｍ×２５ｍｍの基板１１上に作製した。
【０１９７】
まず、基板１１としてガラス基板（２５ｍｍ×２５ｍｍ）を用意し、この基板１１に、下部電極１４として、厚み１２０ｎｍのＡｌおよびネオジウム（Ｎｄ）よりなるＡｌ−Ｎｄ合金層を成膜した。こののち、フォトリソグラフィにて、Ｒ，Ｇ，Ｂの画素を形成するためにパターニングを行い、ウェットエッチングを実施したのちフォトレジストを剥離し下部電極１４を形成した（ステップＳ１０１）。
【０１９８】
次に、各画素を隔てる隔壁１５としてＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）にて５０ｎｍの厚みでＳｉＯ2を成膜し、フォトリソグラフィによりパターニング、ドライエッチングを実施したのちフォトレジストを除去した（ステップＳ１０２）。
【０１９９】
続いて、正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢとして、大気中でスピンコート法により、ＮＤ１５０１(日産化学製ポリアニリン)を１５ｎｍの厚みで塗布したのち、２２０℃、３０分間、ホットプレート上で熱硬化させた（ステップＳ１０４）。
【０２００】
そののち、Ｎ2雰囲気下（露点−６０℃、酸素濃度１０ｐｐｍ）において、正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧの上に、正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧとして、式（１５）に示したポリマー（ポリビニルカルバゾール）をスピンコート法により塗布した。厚みは、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ用の正孔輸送層１６ＢＲについては１５０ｎｍ、緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ用の正孔輸送層１６ＢＧについては２０ｎｍとした。そののち、Ｎ2雰囲気下（露点−６０℃、酸素濃度１０ｐｐｍ）において、１８０℃、６０分、ホットプレート上で熱硬化させた（ステップＳ１０５）。
【０２０１】
【化４５】
【０２０２】
正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧを形成したのち、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒの正孔輸送層１０ＢＲの上に赤色発光層１６ＣＲとしてベンゾチアジアゾールをブロックに持つフルオレノン系ポリアリーレン材料に、例えば式（４−６）に示した低分子材料を重量比２：１の割合で混合した混合材料をキシレンに溶解させ、８０ｎｍの厚みでスピンコート法により塗布した。また、緑色有機ＥＬ素子１０Ｇの正孔輸送層１６ＢＧの上に緑色発光層１６ＣＧとしてアントラセンをブロックに持つフルオレノン系ポリアリーレン材料に、例えば式（４−６）に示した低分子材料を重量比２：１の割合で混合した混合材料をキシレンに溶解させ、８０ｎｍの厚みでスピンコート法により塗布した。続いて、Ｎ2雰囲気下（露点−６０℃、酸素濃度１０ｐｐｍ）において、１３０℃、１０分、ホットプレート上で熱硬化させた（ステップＳ１０６）。
【０２０３】
赤色発光層１６ＣＲ，緑色発光層１６ＣＧを形成したのち、青色有機ＥＬ素子１０Ｂ用の正孔注入層１６ＡＢの上に正孔輸送層１６ＢＢとして、例えば式（４−３８）に示した低分子材料を５０ｎｍの厚みでスピンコート法により塗布した。そののち、Ｎ2雰囲気下（露点−６０℃、酸素濃度１０ｐｐｍ）において、１００℃、６０分、ホットプレート上で加熱した（ステップＳ１０７）。
【０２０４】
正孔輸送層１６ＢＢを形成したのち、赤色発光層１６ＣＲまで形成した赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ用の基板１１と、緑色発光層１６ＣＧまで形成した緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ用の基板１１と、正孔輸送層１６ＢＢまで形成した青色有機ＥＬ素子１０Ｂ用の基板１１とを真空蒸着機に移動させ、共通正孔輸送層１６Ｄ以降の層を形成した。
【０２０５】
まず、青色発光層１６ＣＢとして式（１２−２０）に示したＡＤＮ（９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン）と、式（１６）に示した青色ドーパントとを重量比９５：５の割合で共蒸着した（ステップＳ１０８）。
【０２０６】
【化４６】
【０２０７】
続いて、青色発光層１６ＣＢを形成したのち、電子輸送層１６Ｄとして、例えば式（７−１５）に示した有機材料を真空蒸着法により、１５０ｎｍの厚みで蒸着させた（ステップＳ１０９）。続いて、同じく蒸着法により、電子注入層１６ＥとしてＬｉＦを０．３ｎｍの厚みで成膜し（ステップＳ１１０）、上部電極１７としてＭｇ−Ａｇを１０ｎｍの厚みで形成した（ステップＳ１１１）。最後に、ＣＶＤ法によりＳｉＮよりなる保護層３０を形成し、透明樹脂を用いて固体封止を行った。
【０２０８】
以上のようにして得られた赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂを種作製したのち、個別層の膜厚（Ｄｗ）よりも共通層の膜厚（Ｄｅ）が厚い、即ちＤｗ＜Ｄｅのサンプルを実施例とし、個別層の膜厚（Ｄｗ）よりも共通層の膜厚（Ｄｅ）が薄い、即ちＤｗ＞Ｄｅのサンプルを比較例とした。更に、実施例および比較例の発光スペクトル、電流密度１０ｍＡ／ｃｍ2での駆動時における発光効率（ｃｄ／Ａ）、色度座標（ｘ，ｙ）を測定した。また、パネル面内において観察された色度ずれについてＵＳＣ色度（ｕ’，ｖ’）を測定してその差Δｕ’ｖ’を算出して、面内で観察される色度変化を確認した。ＵＳＣ色度はｘｙ色度よりも色度図上での距離と人間の感覚が均等であり、発光色の変化の度合いを見る指標として適している。
【０２０９】
表１は比較例、表２は実施例における膜厚比および測定結果の一覧である。表３は比較例１−１，１−２および実施例１−１，１−２における全体の輝度差および色度の差の一覧である。図１６は、標準サンプル、比較例および実施例における赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂそれぞれの色度の分布を表した特性図である。なお、標準サンプルとは各設定膜厚に対して適切に光学設計された膜厚を有するものである。
【０２１０】
【表１】
【０２１１】
【表２】
【０２１２】
【表３】
【０２１３】
表１および表２からわかるように、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂそれぞれにおいて、個別層よりも共通層の膜厚を厚くしたことにより、標準サンプルに対する発光効率の差および色度のずれが小さいことがわかる。赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂにおける比較例（表１）では標準サンプルに対する発光スペクトルのずれが大きいのに対し、実施例（表２）では標準サンプルに対する発光効率のずれは非常に小さい。また、表３からわかるように、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂにおける輝度差および色度の差が小さくなったことがわかる。特に現在流通している有機ＥＬ表示装置の輝度差が２０％前後であることを考慮すると、複数の有機ＥＬ素子ごとの発光効率の差が十分に低減されているといえる。即ち、膜厚の制御が容易となるため有機ＥＬ素子ごとの膜厚のばらつきが低減され、素子間の発光効率の差および色度のずれを抑えられた。
【０２１４】
なお、以上のような効果は上記実施例に示した青色発光層１６ＤＢを共通層として蒸着法によって形成した場合に限らず、青色発光層１６ＣＢを個別層として塗付法によって形成した場合においても同様に得られた。また、実施例では塗付法としてスピンコート方式を用いて形成したが、塗付方式は限定しない。インクジェット方式、ノズルジェット方式、オフセット方式、フレキソ方式、グラビア方式または凸版方式等の各種印刷方式並びにスプレイコート等によって有機ＥＬ材料を噴霧し、高精細のマスク等で塗訳を行う噴霧方式を用いて形成した有機ＥＬ表示装置でも本実施例の結果と同様の結果が得られた。
【０２１５】
以上、実施の形態および実施例を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態および実施例に限定されるものではなく、種々変形が可能である。
【０２１６】
例えば、上記実施の形態および実施例において説明した各層の材料および厚み、または成膜方法および成膜条件などは限定されるものではなく、他の材料および厚みとしてもよく、または他の成膜方法および成膜条件としてもよい。
【０２１７】
また、上記実施例１、２では青色正孔輸送層１６ＢＢとして低分子材料（モノマー）を用いたがこれに限らず、重合化されたオリゴマー材料や高分子材料を用いてもよい。なお、スピンコート方式やインクジェット方式等の塗付法において低分子材料を用いた場合には、一般的に塗布する溶液の粘度が小さくなってしまうため膜厚の調整範囲が限定されてしまうことがある。この問題は、分子量を増加させたオリゴマー材料やポリマー材料を用いることによって解決する。
【０２１８】
更に、上記実施の形態および実施例では赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧに低分子材料を添加して正孔輸送特性を向上させたが、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧを構成する高分子材料として正孔輸送を担う構造部や置換基を有する高分子材料を用いることによっても同様の効果を得ることができる。
【０２１９】
また、上記実施の形態および実施例では、有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの構成を具体的に挙げて説明したが、全ての層を備える必要はなく、また、他の層を更に備えていてもよい。例えば青色有機ＥＬ素子１６Ｂ，２６Ｂの正孔輸送層１６ＢＢ，２６ＢＢを省き、正孔注入層１６ＡＢ，２６ＡＢ上に直接共通正孔輸送層２６Ｄを設けてもよい。これにより製造工程数が削減されると共に、コストを抑えることも可能となる。また、それぞれ個別層２６ａとして形成した赤色発光層２６ＣＲ，緑色発光層２６ＣＧ，青色発光層２６ＣＢと共通層２６ｂである電子輸送層２６Ｄとの間にホールブロック特性を有する層を共通層として設けてもよい。これにより、電子輸送層２６Ｄへの正孔の移動が抑制され、発光効率が向上すると共に、発光領域の移動による色度の変化も抑制される。
【０２２０】
また、上記実施の形態および実施例では、青色以外の有機ＥＬ素子として赤色および緑色の有機ＥＬ素子を備えた表示装置について説明したが、例えば本発明は青色有機ＥＬ素子と黄色有機ＥＬ素子からなる表示装置への適用も可能である。
【０２２１】
更にまた、上記実施の形態では、アクティブマトリクス型の表示装置の場合について説明したが、本発明はパッシブマトリクス型の表示装置への適用も可能である。更にまた、アクティブマトリクス駆動のための画素駆動回路の構成は、上記実施の形態で説明したものに限られず、必要に応じて容量素子やトランジスタを追加してもよい。その場合、画素駆動回路の変更に応じて、上述した信号線駆動回路１２０や走査線駆動回路１３０のほかに、必要な駆動回路を追加してもよい。
【符号の説明】
【０２２２】
１０Ｒ，２０Ｒ…赤色有機ＥＬ素子、１０Ｇ，２０Ｇ…緑色有機ＥＬ素子、１０Ｂ，２０Ｂ…青色有機ＥＬ素子、１１…基板、１４…下部電極、１５…隔壁、１６，２６…有機層、１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢ，２６ＡＲ，２６ＡＧ，２６ＡＢ…正孔注入層、１６ＢＲ，１６ＢＧ，１６ＢＢ，２６ＢＲ，２６ＢＧ…正孔輸送層、１６ＣＲ，２６ＣＲ…赤色発光層、１６ＣＧ，２６ＣＧ…緑色発光層、１６ＣＢ，２６ＣＢ…青色発光層、１６Ｄ，２６Ｄ…電子輸送層、１６Ｅ，２６Ｅ…電子注入層、２６Ｆ…共通正孔輸送層、１７…上部電極、３０…保護層、４０…封止用基板
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機エレクトロルミネセンス（ＥＬ；Electro Luminescence）現象を利用して発光する有機ＥＬ表示装置およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
情報通信産業の発達が加速するにつれて、高度な性能を有する表示素子が要求されている。その中で、次世代表示素子として注目されている有機ＥＬ素子は自発発光型表示素子として視野角が広くてコントラストが優秀なだけでなく応答時間が速いという長所がある。
【０００３】
有機ＥＬ素子を形成する発光層等に用いられる材料は、低分子材料と高分子材料に大別される。一般に、低分子材料の方がより高い発光効率、長寿命を示すことが知られており、特に青色の性能は高いとされる。
【０００４】
また、その有機膜は低分子材料では真空蒸着法等の乾式法（蒸着法）、高分子材料ではスピンコーティング方式、インクジェット方式またはノズルコート方式等の湿式法（塗付法）により成膜されている。
【０００５】
真空蒸着法は、有機薄膜の形成材料を溶媒に溶解させる必要がなく、成膜後に溶媒を除去する工程が不要という利点がある。但し、真空蒸着法はメタルマスクによる塗り分けが難しく、特に大型のパネルの作製における設備製造コストが高いため、大画面基板への適用が難しく、量産にも難があるなどの欠点を有していた。そこで表示画面の大面積化が比較的容易なインクジェット方式やノズルコート方式が注目されている。
【０００６】
しかしながら、インクジェット方式やノズルコート方式において用いられる高分子材料の中で、特に青色の発光材料は発光輝度および寿命特性が低く実用的ではないため、青色発光層の塗付法によるパターニングは困難とされていた。
【０００７】
そこで例えば特許文献１，２において、インクジェット法などの塗付法で形成された赤色発光層および緑色発光層の上部に、塗布法では特性が不十分な青色発光層以降を共通層として真空蒸着法で形成した表示装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特許４０６２３５２号公報（特開２００７−０７３５３２号公報）
【特許文献２】特許３８９９５６６号公報（特開平１０−１５３９６７号公報）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１，２に挙げた有機ＥＬ表示装置では、パネル面内において輝度むらや色むらが生じるという問題があった。これは有機ＥＬ素子ごとの発光効率の差や色度のばらつきによる。微小共振器構造を備えた有機ＥＬ表示装置では、微小共振器の特性上、画素電極および対向電極に挟まれた発光層等を含む有機層の膜厚を厳密に制御する必要がある。一般に、塗付法を用いた成膜方法では成膜後に溶媒を除去する乾燥処理や加熱処理が必要なため膜厚の制御が困難であった。具体的には、蒸着法を用いた場合と比較して数倍〜１０倍程度の膜厚ずれが生じる。このため、塗布工程や周辺工程の見直しや改善、デバイス自体の構造の改良が求められてきたが、装置が複雑化することや、ディスプレイの電気特性を落とさざるを得ないことから、新たな改善方法が求められていた。
【００１０】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、素子間の発光効率の差および色度のずれを低減することが可能な有機ＥＬ表示装置およびその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明による有機ＥＬ表示装置は、基板に、複数の色の有機ＥＬ素子の各々ごとに設けられた複数の下部電極と、下部電極上に設けられると共に、正孔注入または正孔輸送の少なくとも一方の特性を有する複数の正孔注入・輸送層、有機発光層および電子注入または電子輸送の少なくとも一方の特性を有する電子注入・輸送層を含む有機層と、有機層上に設けられた上部電極とを備え、正孔注入・輸送層、有機発光層および電子注入・輸送層は、各色の有機ＥＬ素子ごとに設けられた個別層と、各色の有機ＥＬ素子の全面に設けられた共通層とに分けられ、共通層の膜厚は個別層の膜厚よりも厚いものである。
【００１２】
本発明による第１の有機ＥＬ表示装置の製造方法は、以下の（Ａ）〜（Ｆ）の工程を含むものである。
（Ａ）基板に下部電極を青色の第１有機ＥＬ素子およびその他の色の第２有機ＥＬ素子の各々ごとに形成する工程
（Ｂ）下部電極の上に正孔注入または正孔輸送の少なくとも一方の特性を有する正孔注入・輸送層を第１有機ＥＬ素子および第２有機ＥＬ素子の各々ごとに塗布法により形成する工程
（Ｃ）第２有機ＥＬ素子用の正孔注入・輸送層の上にその他の色の第２有機発光層を塗布法により形成する工程
（Ｄ）第２有機発光層および第１有機ＥＬ素子用の正孔注入・輸送層の全面に青色の第１有機発光層を蒸着法により形成する工程
（Ｅ）第１有機発光層および第２有機発光層上に電子注入または電子輸送の少なくとも一方の特性を有電子注入・輸送層を蒸着法により形成する工程
（Ｆ）電子注入・輸送層の全面に上部電極を形成する工程
【００１３】
本発明による第２の有機ＥＬ表示装置の製造方法は、以下の（Ａ）〜（Ｅ）の工程を含むものである。
（Ａ）基板に複数の下部電極を複数の有機ＥＬ素子の各々ごとに形成する工程
（Ｂ）下部電極上に正孔注入または正孔輸送の少なくとも一方の特性を有する複数の正孔注入・輸送層を有機ＥＬ素子ごとに塗付法により形成する工程
（Ｃ）正孔有入・輸送層上に複数の有機発光層を有機ＥＬ素子ごとに塗付法により形成する工程
（Ｄ）複数の有機発光層の全面に電子注入または電子輸送の少なくとも一方の特性を有する電子注入・輸送層を蒸着法により形成する工程
（Ｅ）電子注入・輸送層の全面に上部電極を形成する工程
【００１４】
本発明の有機ＥＬ表示装置およびその製造方法では、蒸着法により形成した共通層の膜厚を塗付法により形成した個別層の膜厚よりも厚くすることにより、各有機ＥＬ素子の膜厚のばらつきが低減される。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の有機ＥＬ表示装置およびその製造方法によれば、蒸着法により形成した共通層の膜厚が塗付法により形成した個別層の膜厚よりも厚くなるようにしたので、有機ＥＬ素子間の膜厚のばらつきが低減される。これにより、有機ＥＬ素子間の発光効率の差および色度のずれを抑えることが可能となる。即ち、有機ＥＬ素子を複数備えた有機ＥＬ表示装置における輝度むらおよび色むらが低減される。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る有機ＥＬ表示装置の構成を表す図である。
【図２】図１に示した画素駆動回路の一例を表す図である。
【図３】図１に示した表示領域の構成を表す断面図である。
【図４】図１に示した有機ＥＬ表示装置の製造方法の流れを表す図である。
【図５】図４に示した製造方法を工程順に表す断面図である。
【図６】図５に続く工程を表す断面図である。
【図７】図６に続く工程を表す断面図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態に係る有機ＥＬ表示装置の構成を表す断面図である。
【図９】図８に示した有機ＥＬ表示装置の製造方法の流れを表す図である。
【図１０】上記実施の形態の表示装置を含むモジュールの概略構成を表す平面図である。
【図１１】上記実施の形態の表示装置の適用例１の外観を表す斜視図である。
【図１２】（Ａ）は適用例２の表側から見た外観を表す斜視図であり、（Ｂ）は裏側から見た外観を表す斜視図である。
【図１３】適用例３の外観を表す斜視図である。
【図１４】適用例４の外観を表す斜視図である。
【図１５】（Ａ）は適用例５の開いた状態の正面図、（Ｂ）はその側面図、（Ｃ）は閉じた状態の正面図、（Ｄ）は左側面図、（Ｅ）は右側面図、（Ｆ）は上面図、（Ｇ）は下面図である。
【図１６】実施例および比較例における色度のばらつきを表す特性図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して以下の順に詳細に説明する。
１．第１の実施の形態
（青色発光層を共通層として全面に形成した有機ＥＬ表示装置）
２．第２の実施の形態
（青色発光層を青色有機ＥＬ素子上にのみ形成した有機ＥＬ表示装置）
【００１８】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る有機ＥＬ表示装置の構成を表すものである。この有機ＥＬ表示装置は、有機ＥＬテレビジョン装置などとして用いられるものであり、例えば、基板１１の上に、表示領域１１０として、後述する複数の赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂがマトリクス状に配置されたものである。表示領域１１０の周辺には、映像表示用のドライバである信号線駆動回路１２０および走査線駆動回路１３０が設けられている。
【００１９】
表示領域１１０内には画素駆動回路１４０が設けられている。図２は、画素駆動回路１４０の一例を表したものである。画素駆動回路１４０は、後述する下部電極１４の下層に形成されたアクティブ型の駆動回路である。すなわち、この画素駆動回路１４０は、駆動トランジスタＴｒ１および書き込みトランジスタＴｒ２と、これらトランジスタＴｒ１，Ｔｒ２の間のキャパシタ（保持容量）Ｃｓと、第１の電源ライン（Ｖｃｃ）および第２の電源ライン（ＧＮＤ）の間において駆動トランジスタＴｒ１に直列に接続された赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ（または緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂ）とを有する。駆動トランジスタＴｒ１および書き込みトランジスタＴｒ２は、一般的な薄膜トランジスタ（ＴＦＴ（Thin Film Transistor））により構成され、その構成は例えば逆スタガ構造（いわゆるボトムゲート型）でもよいしスタガ構造（トップゲート型）でもよく特に限定されない。
【００２０】
画素駆動回路１４０において、列方向には信号線１２０Ａが複数配置され、行方向には走査線１３０Ａが複数配置されている。各信号線１２０Ａと各走査線１３０Ａとの交差点が、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂのいずれか一つ（サブピクセル）に対応している。各信号線１２０Ａは、信号線駆動回路１２０に接続され、この信号線駆動回路１２０から信号線１２０Ａを介して書き込みトランジスタＴｒ２のソース電極に画像信号が供給されるようになっている。各走査線１３０Ａは走査線駆動回路１３０に接続され、この走査線駆動回路１３０から走査線１３０Ａを介して書き込みトランジスタＴｒ２のゲート電極に走査信号が順次供給されるようになっている。
【００２１】
また、表示領域１１０には、赤色の光を発生する赤色有機ＥＬ素子（第２有機ＥＬ素子）１０Ｒと、緑色の光を発生する緑色有機ＥＬ素子（第２有機ＥＬ素子）１０Ｇと、青色の光を発生する青色有機ＥＬ素子（第１有機ＥＬ素子）１０Ｂとが、順に全体としてマトリクス状に配置されている。なお、隣り合う赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂの組み合わせが一つの画素（ピクセル）を構成している。
【００２２】
図３は図１に示した表示領域１１０の断面構成を表したものである。赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂは、それぞれ、基板１１の側から、上述した画素駆動回路１４０の駆動トランジスタＴｒ１および平坦化絶縁膜（図示せず）を間にして、陽極としての下部電極１４、隔壁１５、後述する発光層１６Ｃを含む有機層１６および陰極としての上部電極１７がこの順に積層された構成を有している。
【００２３】
このような赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂは、保護層３０により被覆され、更にこの保護層３０上に熱硬化型樹脂または紫外線硬化型樹脂などの接着層（図示せず）を間にしてガラスなどよりなる封止用基板４０が全面にわたって貼り合わされることにより封止されている。
【００２４】
基板１１は、その一主面側に赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂが配列形成される支持体であって、公知のものであってよく、例えば、石英、ガラス、シリコン、金属箔、もしくは樹脂製のフィルムやシートなどが用いられる。この中でも石英やガラスが好ましく、樹脂製の場合には、その材質としてポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）に代表されるメタクリル樹脂類、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリブチレンナフタレート（ＰＢＮ)などのポリエステル類、もしくはポリカーボネート樹脂などが挙げられるが、透水性や透ガス性を抑える積層構造、表面処理を行うことが必要である。
【００２５】
下部電極１４は、基板１１上に、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂの各々ごとに設けられている。下部電極１４は、例えば、積層方向の厚み（以下、単に厚みと言う）が１０ｎｍ以上１０００ｎｍ以下であり、クロム（Ｃｒ），金（Ａｕ），白金（Ｐｔ），ニッケル（Ｎｉ），銅（Ｃｕ），タングステン（Ｗ）あるいは銀（Ａｇ）などの金属元素の単体または合金により形成されている。また、下部電極１４は、これらの金属元素の単体または合金よりなる金属膜と、インジウムとスズの酸化物（ＩＴＯ）、ＩｎＺｎＯ（インジウム亜鉛オキシド）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）とアルミニウム（Ａｌ）との合金などの透明導電膜との積層構造を有していてもよい。なお、下部電極１４が陽極として使われる場合には、下部電極１４は正孔注入性の高い材料により構成されていることが望ましい。但し、アルミニウム（Ａｌ）合金のように、表面の酸化皮膜の存在や、仕事関数が大きくないことによる正孔注入障壁が問題となる材料においても、適切な正孔注入層１６Ａを設けることによって下部電極１４として使用することが可能である。また、発光層１６Ｃにおいて発生した光を基板１１とは反対側の後述する上部電極１７から取り出す、いわゆるトップエミッション型の場合には、下部電極１４は光反射性に優れた導電性材料をミラーとして用いる。この際の下部電極１４の反射率は４０％以上が望ましい。
【００２６】
隔壁１５は、下部電極１４と上部電極１７との絶縁性を確保すると共に発光領域を所望の形状にするためのものである。更に、後述する製造工程においてインクジェットまたはノズルコート方式等による塗布を行う際の隔壁としての機能も有している。隔壁１５は、例えば、ＳｉＯ2等の無機絶縁材料よりなる下部隔壁１５Ａの上に、ポジ型感光性ポリベンゾオキサゾール，ポジ型感光性ポリイミドなどの感光性樹脂よりなる上部隔壁１５Ｂを有している。隔壁１５には、発光領域に対応して開口が設けられている。なお、有機層１６ないし上部電極１７は、開口だけでなく隔壁１５の上にも設けられていてもよいが、発光が生じるのは隔壁１５の開口だけである。
【００２７】
赤色有機ＥＬ素子１０Ｒの有機層１６は、例えば、下部電極１４の側から順に、正孔注入層１６ＡＲ，正孔輸送層１６ＢＲ，赤色発光層１６ＣＲ，青色発光層１６ＣＢ，電子輸送層１６Ｄおよび電子注入層１６Ｅを積層した構成を有する。緑色有機ＥＬ素子１０Ｇの有機層１６は、例えば、下部電極１４の側から順に、正孔注入層１６ＡＧ，正孔輸送層１６ＢＧ，緑色発光層１６ＣＧ，青色発光層１６ＣＢ，電子輸送層１６Ｄおよび電子注入層１６Ｅを積層した構成を有する。青色有機ＥＬ素子１０Ｂの有機層１６は、例えば、下部電極１４の側から順に、正孔注入層１６ＡＢ，正孔輸送層１６ＢＢ，青色発光層１６ＣＢ，電子輸送層１６Ｄおよび電子注入層１６Ｅを積層した構成を有する。ここで、有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂを構成する層のうち各色の素子にのみに形成されている層、即ち、正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢ、正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧ，１６ＢＢ、赤色発光層１６ＣＲ，緑色発光層１６ＣＧを個別層とする。また、各色の有機ＥＬ素子の全面に設けられている層、即ち、青色発光層１６ＣＢ，電子輸送層１６Ｄおよび電子注入層１６Ｅはそれぞれ、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇおよび青色有機ＥＬ素子１０Ｂの全ての素子に共通する共通層とする。
【００２８】
正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢは、各発光層１６Ｃ（赤色発光層１６ＣＲ，緑色発光層１６ＣＧ，青色発光層１６ＣＢ）への正孔注入効率を高めるためのものであると共に、リークを防止するためのバッファ層であり、下部電極１４の上に赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂの各々ごとに設けられている。
【００２９】
正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢの厚みは例えば５ｎｍ〜１００ｎｍであることが好ましく、より好ましくは８ｎｍ〜５０ｎｍである。正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢの構成材料は、電極や隣接する層の材料との関係で適宜選択すればよく、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリピロール、ポリフェニレンビニレン、ポリチエニレンビニレン、ポリキノリン、ポリキノキサリンおよびそれらの誘導体、芳香族アミン構造を主鎖又は側鎖に含む重合体などの導電性高分子、金属フタロシアニン（銅フタロシアニン等）、カーボンなどが挙げられる。
【００３０】
正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢに用いられる材料が高分子材料である場合には、その高分子材料の重量平均分子量（Ｍｗ）は１万〜３０万の範囲であればよく、特に５０００〜２０万程度が好ましい。また、２０００〜１万程度のオリゴマーを用いてもよいが、Ｍｗが５０００未満では正孔輸送層以後の層を形成する際に、正孔注入層が溶解してしまう虞がある。また３０万を超えると材料がゲル化し、成膜が困難になる虞がある。
【００３１】
正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢの構成材料として使用される典型的な導電性高分子としては、例えばポリアニリン、オリゴアニリンおよびポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）（ＰＥＤＯＴ）などのポリジオキシチオフェンが挙げられる。この他、エイチ・シー・スタルク製Nafion(商標)で市販されているポリマー、または商品名Liquion(商標)で溶解形態で市販されているポリマーや、日産化学製エルソース（商標）や、綜研化学製導電性ポリマーベラゾール（商標）などがある。
【００３２】
赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇの正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧは、赤色発光層１６ＣＲ，緑色発光層１６ＣＧへの正孔輸送効率を高めるためのものである。正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧは、正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧの上に赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇの各々ごとに設けられている。
【００３３】
正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧの厚みは、素子の全体構成にもよるが、例えば１０ｎｍ〜２００ｎｍであることが好ましく、さらに好ましくは１５ｎｍ〜１５０ｎｍである。正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧを構成する高分子材料としては、有機溶媒に可溶な発光材料、例えば、ポリビニルカルバゾール、ポリフルオレン、ポリアニリン、ポリシランまたはそれらの誘導体、側鎖または主鎖に芳香族アミンを有するポリシロキサン誘導体、ポリチオフェンおよびその誘導体、ポリピロールなどを用いることができる。
【００３４】
正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧに用いられる材料が高分子材料である場合には、その重量平均分子量（Ｍｗ）は５万〜３０万であることが好ましく、特に、１０万〜２０万であることが好ましい。Ｍｗが５万未満では、発光層１６Ｃを形成するときに、高分子材料中の低分子成分が脱落し、正孔注入層１６Ａ，正孔輸送層１６Ｂにドットが生じるため、有機ＥＬ素子の初期性能が低下したり、素子の劣化を引き起こすおそれがある。一方、３０万を越えると、材料がゲル化するため、成膜が困難になるおそれがある。なお、重量平均分子量（Ｍｗ）は、テトラヒドロフランを溶媒として、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ；Gel Permiation Chromatography）により、ポリスチレン換算の重量平均分子量を求めた値である。
【００３５】
赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧでは、電界をかけることにより電子と正孔との再結合が起こり発光する。赤色発光層１６ＣＲ，緑色発光層１６ＣＧの厚みは、素子の全体構成にもよるが、例えば１０ｎｍ〜２００ｎｍであることが好ましく、さらに好ましくは１５ｎｍ〜１５０ｎｍである。赤色発光層１６ＣＲ，緑色発光層１６ＣＧは高分子（発光）材料に低分子材料が添加された混合材料により構成されている。ここで低分子材料とは、モノマーまたはこのモノマーを２〜１０個結合したオリゴマーとし、１万以下の重量平均分子量を有するものが好ましい。なお、重量平均分子量が上記範囲を超えた低分子材料を必ずしも除外するものではない。
【００３６】
赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧは、詳細は後述するが、例えばインクジェット等の塗付法により形成する。その際、高分子材料および低分子材料を例えばトルエン、キシレン、アニソール、シクロヘキサノン、メシチレン（１，３，５−トリメチルベンゼン）、ブサイドクメン(１，２，４−トリメチルベンゼン)、ジハイドロベンゾフラン、１，２，３，４−テトラメチルベンゼン、テトラリン、シクロヘキシルベンゼン、１−メチルナフタレン、ｐ−アニシルアルコール、ジメチルナフタレン、３-メチルビフェニル、４−メチルビフェニル、３−イソプロピルビフェニル、モノイソプロピルナフタレンなどの有機溶媒に少なくとも1種類以上使って溶解し、この混合溶液を用いて形成する。
【００３７】
赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧを構成する高分子材料としては、例えばポリフルオレン系高分子誘導体や、ポリフェニレンビニレン誘導体、ポリフェニレン誘導体、ポリビニルカルバゾール誘導体、ポリチオフェン誘導体等の発光性高分子が挙げられる。特に本実施の形態では、一重項励起子から発光する高分子発光層として、赤色発光層１６ＣＲにAmerican Dye Source社製の商品名ＡＤＳ１１１ＲＥ（商標；式（１−１））、緑色発光層１６ＣＧに同社製の商品名ＡＤＳ１０９ＧＥ（商標；式（１−２））が挙げられる。なお、ここで用いられる高分子材料は共役系高分子だけに限らず、ペンダント形の非共役系高分子および色素混合型の非共役系高分子も含み、近年開発がすすめられている中心にコアの分子を配し、デンドロンと呼ばれる側鎖から構成されるデンドリマー型の高分子発光材料であってもよい。また、高分子材料に含まれる置換基は限定されず、式（１−１），式（１−２）に示した主骨格に対して必要に応じて電子輸送性および／または正孔輸送性を有する置換基を含んでいてもよい。更に、発光部位に関しては、一重項励起子から発光するもの、三重項励起子から発光するものおよびこの両者から発光するものがあるが、本実施の形態の発光層１６Ｃはいずれの発光部位を含んでいてもよい。
【００３８】
【化１】
【００３９】
また、上記以外の発光ユニットとしては、アントラセン，ナフタレン，フェナントレン，ピレン，テトラセン，コロネン，クリセン，フルオレセイン，ペリレン，フタロペリレン，ナフタロペリレン，ペリノン，フタロペリノン，ナフタロペリノン，ジフェニルブタジエン、テトラフェニルブタジエン，クマリンモキサジアゾール，アルダジン，ビスベンゾキサゾリン，ビススチリル，ピラジン，シクロペンタジエン，キノリン金属錯体，アミノキノリン金属錯体，ベンゾキノリン金属錯体，イミン，ジフェニルエチレン，ビニルアントラセン，ジアミノカルバゾール，ピラン，チオピラン，ポリメチン，メロシアニン，イミダゾールキレート化オキシノイド化合物，キナクリドン，ルブレン等の芳香族炭化水素、または複素環式化合物が挙げられる。更に、三重項励起状態を伴う発光ユニットを用いることができる。三重項励起状態を伴う発光ユニットとしては、イリジウム金属錯体等の金属錯体を含む化合物が多いが、金属錯体の含有も含めこの限りではない。三重項励起状態から発光する高分子発光材料の具体例としては、赤色りん光発光材料としてＲＰＰ（式（２−１））、緑色りん光発光材料としてＧＰＰ（式（２−２））等が挙げられる。
【００４０】
【化２】
【００４１】
また、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧを構成する高分子材料には低分子材料を添加することが好ましい。これにより、電子注入・輸送層１６Ｄから赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧへの正孔および電子の注入効率が向上する。以下にその原理を説明する。
【００４２】
高分子材料のみから構成される赤色発光層１６ＣＲ，緑色発光層１６ＣＧの上部に共通層として低分子材料からなる青色発光層１６ＣＢを形成しており、赤色発光層１６ＣＲ，緑色発光層１６ＣＧのエネルギー準位と、青色発光層１６ＣＢのエネルギー準位との差は大きい。このため、青色発光層１６ＣＢと赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧ各々との間の正孔または電子の注入効率は非常に低く、前述のように、本来の高分子材料からなる発光層が有する特性を十分に得ることができないという問題があった。本実施の形態では、この正孔または電子の注入特性を向上させるために、赤色発光層１６ＣＲ，緑色発光層１６ＣＧが有するエネルギー準位と、青色発光層１６ＣＢが有するエネルギー準位との差を小さくする低分子材料（モノマーまたはオリゴマー）を赤色発光層１６ＣＲ，緑色発光層１６ＣＧに添加するものである。ここでは、赤色発光層１６ＣＲ，緑色発光層１６ＣＲの最高占有分子軌道（Highest Occupied Molecular Orbital；ＨＯＭＯ）準位および最低非占有分子軌道（Lowest Unoccupied Molecular Orbital；ＬＵＭＯ）準位と、青色発光層１６ＣＢのＨＯＭＯ（最高占有分子軌道）準位および最低非占有分子軌道（ＬＵＭＯ）準位と赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧに添加する低分子材料のＨＯＭＯ（最高占有分子軌道）準位および最低非占有分子軌道（ＬＵＭＯ）準位との関係を考慮する。具体的な添加する低分子材料としては、赤色発光層１６ＣＲまたは緑色発光層１６ＣＧのそれぞれのＬＵＭＯより深い値を有すると共に、青色発光層１６ＣＢのＬＵＭＯより浅い値を有し、かつ、赤色発光層１６ＣＲまたは緑色発光層１６ＣＧのそれぞれのＨＯＭＯより深い値を有すると共に、青色発光層のＨＯＭＯより浅い値を有する化合物を選択する。
【００４３】
また、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧに添加する低分子材料は、低分子化合物が同じ反応または類似の反応を連鎖的に繰り返すことにより生じた高分子量の重合体または縮合体の分子からなる化合物以外のものであって、分子量が実質的に単一であるものを指す。また、上記低分子材料は加熱による分子間の新たな化学結合は生じず、単分子で存在する。このような低分子材料の重量平均分子量（Ｍｗ）は１万以下であることが好ましい。更に、高分子材料／低分子材料の分子量比が１０以上であることが好ましい。これは分子量の大きい、例えば５万以上の材料に比べてある程度小さい分子量の材料のほうが多様な特性を有し、正孔または電子の移動度やバンドギャップあるいは溶媒への溶解度などを調整しやすいためである。高分子材料：低分子材料の混合比率が１０：１未満では、低分子材料の添加による効果が低くなるためである。また、この混合比率が１：２を超える場合には、発光材料としての高分子材料が有する特性が得られにくくなるためである。
【００４４】
上述のように、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧへ低分子材料を添加することにより、正孔および電子のキャリアバランスを調整することがより簡易になる。これにより、後述する低分子材料からなる青色発光層１６ＣＢを形成することによって起こる、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧへの電子注入性の低下および正孔輸送性の低下が抑制される。即ち、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒおよび緑色有機ＥＬ素子１０Ｇの発光効率および寿命の低下、駆動電圧の上昇および発光色度の変化が抑制される。
【００４５】
このような低分子材料としては、正孔輸送性を有する、例えばベンジン、スチリルアミン、トリフェニルアミン、ポルフィリン、トリフェニレン、アザトリフェニレン、テトラシアノキノジメタン、トリアゾール、イミダゾール、オキサジアゾール、ポリアリールアルカン、フェニレンジアミン、アリールアミン、オキザゾール、アントラセン、フルオレノン、ヒドラゾン、スチルベンあるいはこれらの誘導体、または、ポリシラン系化合物、ビニルカルバゾール系化合物、チオフェン系化合物あるいはアニリン系化合物等の複素環式共役系のモノマーあるいはオリゴマーを用いることができる。
【００４６】
さらに具体的な材料としては、α−ナフチルフェニルフェニレンジアミン、ポルフィリン、金属テトラフェニルポルフィリン、金属ナフタロシアニン、ヘキサシアノアザトリフェニレン、７,７,８,８−テトラシアノキノジメタン（ＴＣＮＱ）、７,７,８,８−テトラシアノ−２，３，５，６-テトラフルオロキノジメタン（Ｆ４−ＴＣＮＱ）、テトラシアノ４、４、４−トリス（３−メチルフェニルフェニルアミノ）トリフェニルアミン、Ｎ、Ｎ、Ｎ’、Ｎ’−テトラキス（ｐ−トリル）ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ、Ｎ、Ｎ’、Ｎ’−テトラフェニル−４、４’−ジアミノビフェニル、Ｎ−フェニルカルバゾール、４−ジ−ｐ−トリルアミノスチルベン、ポリ（パラフェニレンビニレン）、ポリ（チオフェンビニレン）、ポリ（２、２’−チエニルピロール）などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００４７】
さらに好ましくは、下記の式（３）〜式（５）で表わされる低分子材料が挙げられる。
【００４８】
【化３】
（Ａ１〜Ａ３は芳香族炭化水素基、複素環基またはそれらの誘導体である。）
【００４９】
【化４】
（Ｚは含窒素炭化水素基あるいはその誘導体である。Ｌ１は２価の芳香族環基が１ないし４個結合した基、具体的には１〜４個の芳香族環が連結した２価の基、またはその誘導体である。Ａ４およびＡ５は、芳香族炭化水素基あるいは芳香族複素環基、またはその誘導体である。但し、Ａ４およびＡ５は互いに結合して環状構造を形成してもよい。）
【００５０】
【化５】
（Ｌ２は２価の芳香族環基が２ないし６個結合した基である。具体的には２〜６個の芳香族環が連結した２価の基、またはその誘導体である。Ａ６〜Ａ９は、芳香族炭化水素基あるいは複素環基、またはその誘導体が１〜１０個結合した基である。）
【００５１】
式（３）に示した化合物の具体例としては、以下の式（３−１）〜式（３−４８）などの化合物が挙げられる。
【００５２】
【化６】
【００５３】
【化７】
【００５４】
【化８】
【００５５】
式（４）に示した化合物の具体例としては、以下の式（４−１）〜式（４−６９）などの化合物が挙げられる。なお、ここでＬ１に結合する含窒素炭化水素基として、例えばカルバゾール基やインドール基を有する化合物を挙げたがこれに限らない。例えばイミダゾール基を用いてもよい。
【００５６】
【化９】
【００５７】
【化１０】
【００５８】
【化１１】
【００５９】
【化１２】
【００６０】
【化１３】
【００６１】
式（５）に示した化合物の具体例としては、以下の式（５−１）〜式（５−４５）などの化合物が挙げられる。
【００６２】
【化１４】
【００６３】
【化１５】
【００６４】
【化１６】
【００６５】
【化１７】
【００６６】
更に、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧへ添加する低分子材料としては、電子輸送能を有する化合物を用いることができる。具体的には、下記の式（６）〜式（８）で表わされるベンゾイミダゾール誘導体（式（６）），ピリジルフェニル誘導体（式（７）），ビピリジン誘導体（式（８））が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００６７】
【化１８】
（Ａ１は水素原子あるいはハロゲン原子、炭素数１〜２０個のアルキル基、３〜４０個の芳香族環が縮合した多環芳香族炭化水素基を有する炭素数６〜６０個の炭化水素基または含窒素複素環基あるいはそれらの誘導体である。Ｂは単結合、２価の芳香族環基あるいはその誘導体である。Ｒ１，２は各々独立して水素原子あるいはハロゲン原子、炭素数１〜２０個のアルキル基、炭素数６〜６０個の芳香族炭化水素基、含窒素複素環基または炭素数１〜２０個のアルコキシ基あるいはそれらの誘導体である。）
【００６８】
【化１９】
（Ａ２は芳香族環が２ないし５個縮合したｎ価の基である。具体的には３個の芳香族環が縮合したｎ価のアセン系芳香族環基、またはその誘導体である。Ｒ３〜Ｒ８は各々独立して水素原子あるいはハロゲン原子、Ａ２またはＲ９〜Ｒ１３のいずれか１つに結合する遊離原子価である。Ｒ９〜Ｒ１３は各々独立して水素原子、ハロゲン原子またはＲ３〜８のいずれか１つに結合する遊離原子価である。ｎは２以上の整数であり、ｎ個のピリジルフェニル基は同一でもよく、異なっていてもよい。）
【００６９】
【化２０】
（Ａ３は芳香族環が２ないし５個縮合したｍ価の基である。具体的には３個の芳香族環が縮合したｎ価のアセン系芳香族環基、またはその誘導体である。Ｒ１４〜Ｒ１８は各々独立して水素原子あるはハロゲン原子、Ａ３またはＲ１９〜Ｒ２３のいずれか１つに結合する遊離原子価である。Ｒ１９〜Ｒ２３は各々独立して水素原子、ハロゲン原子またはＲ１４〜１８のいずれか１つに結合する遊離原子価である。ｍは２以上の整数であり、ｍ個のビピリジル基は同一でもよく、異なっていてもよい。）
【００７０】
式（６）に示した化合物の具体例としては、以下の式（６−１）〜式（６−４３）などの化合物が挙げられる。なお、Ａｒ（α）は式（６）中のＲ１，Ｒ２を含むベンゾイミダゾール骨格に、Ｂは式（６）中のＢに対応する。Ａｒ（１）およびＡｒ（２）は式（６）中のＡ１に対応し、Ａｒ（１），Ａｒ（２）の順にＢに結合する。
【００７１】
【化２１】
【００７２】
【化２２】
【００７３】
【化２３】
【００７４】
【化２４】
【００７５】
【化２５】
【００７６】
式（７）に示した化合物の具体例としては、以下の式（７−１）〜式（７−８１）などの化合物が挙げられる。
【００７７】
【化２６】
【００７８】
【化２７】
【００７９】
【化２８】
【００８０】
【化２９】
【００８１】
【化３０】
【００８２】
式（８）に示した化合物の具体例としては、以下の式（８−１）〜式（８−１７）などの化合物が挙げられる。
【００８３】
【化３１】
【００８４】
また、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧへ添加する低分子材料としては、上記式（６）〜式（８）で表わされる化合物の他に、例えば下記の式（９）で表わされるピラゾール誘導体が挙げられる。
【００８５】
【化３２】
（Ｒ３０〜Ｒ３２は水素原子、１〜３個の芳香族環が縮合した芳香族炭化水素基あるいはそれらの誘導体、炭素数１〜６個の炭化水素基を有する１〜３個の芳香族環が縮合した芳香族炭化水素基あるいはそれらの誘導体、炭素数６〜１２個の芳香族炭化水素基を有する１〜３個の芳香族環が縮合した芳香族炭化水素基あるいはそれらの誘導体である。）
【００８６】
式（９）で表わされる化合物におけるＲ３０〜Ｒ３２が示す芳香族炭化水素基を有する基としては、例えば、フェニル基、２-メチルフェニル基、３−メチルフェニル基、４
−メチルフェニル基、２，４−ジメチルフェニル基、３，４−ジメチルフェニル基、２、４，５−トリメチルフェニル基、４−エチルフェニル基、４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、１−アンスラセニル基、２−アンスラセニル基、９−アンスラセニル基、９−フェンスレニル基等が挙げられるが上記に限定されるものでもない。なお、Ｒ３０〜Ｒ３２は同一であっても、異なっていてもよい。
【００８７】
式（９）に示した化合物の具体例としては、同一分子中に２個以上４個未満のピラゾール構造を含む以下の式（９−１）〜式（９−５）等の化合物が挙げられる。
【００８８】
【化３３】
【００８９】
更にまた、りん光発光材料を用いることができる。具体的には、ベリリウム（Ｂｅ），ホウ素（Ｂ），亜鉛（Ｚｎ），カドミウム（Ｃｄ），マグネシウム（Ｍｇ），金（Ａｕ），銀（Ａｇ），パラジウム（Ｐｄ），白金（Ｐｔ），アルミニウム（Ａｌ），ガドリニウム（Ｇａ），イットリウム（Ｙ），スカンジウム（Ｓｃ），ルテニウム（Ｒｕ），ロジウム（Ｒｈ），オスミウム（Ｏｓ），イリジウム（Ｉｒ）等の金属元素を少なくとも１種含む金属錯体が挙げられる。更に具体的には、式（１０−１）〜式（１０−２９）に表わされる化合物が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００９０】
【化３４】
【００９１】
【化３５】
【００９２】
【化３６】
【００９３】
なお、赤色発光層１６ＣＲ，緑色発光層１６ＣＧおよび青色発光層１６ＣＢに添加する低分子材料は１種類だけでなく、複数種類を混合して用いてもよい。
【００９４】
青色有機ＥＬ素子１０Ｂの正孔輸送層１６ＢＢは、青色発光層１６ＣＢへの正孔輸送効率を高めるためのものであり、正孔注入層１６ＡＢの上に設けられている。正孔輸送層１６ＢＢの厚みは、素子の全体構成にもよるが、例えば１０ｎｍ〜２００ｎｍであることが好ましく、さらに好ましくは１５ｎｍ〜１５０ｎｍである。
【００９５】
正孔輸送層１６ＢＢは、低分子材料（モノマーおよびオリゴマー）または高分子材料のいずれでもよい。ここで用いる低分子材料のうちモノマーは赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧに添加する低分子材料と同様の低分子化合物の重合体または縮合体等の化合物以外のものであって、分子量が単一であるものであり、単分子で存在するものである。また、オリゴマーはモノマーが複数個結合したものであり、重量平均分子量（Ｍｗ）は５万以下のものを指す。更に高分子材料は正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧに用いられる高分子材料と同様に、重量平均分子量が５万〜３０万の範囲であればよく、と特に１０万〜２０万程度が好ましい。なお、正孔輸送層１６ＢＢに用いる低分子材料および高分子材料は分子量および重量平均分子量の異なる２種以上の材料を混合して用いてもよい。
【００９６】
正孔輸送層１６ＢＢに用いられる低分子材料としては、例えば、ベンジン、スチリルアミン、トリフェニルアミン、ポルフィリン、トリフェニレン、アザトリフェニレン、テトラシアノキノジメタン、トリアゾール、イミダゾール、オキサジアゾール、ポリアリールアルカン、フェニレンジアミン、アリールアミン、オキザゾール、アントラセン、フルオレノン、ヒドラゾン、スチルベンあるいはこれらの誘導体、または、ポリシラン系化合物、ビニルカルバゾール系化合物、チオフェン系化合物あるいはアニリン系化合物等の複素環式共役系のモノマー、オリゴマーまたはポリマーを用いることができる。
【００９７】
さらに具体的な材料としては、α−ナフチルフェニルフェニレンジアミン、ポルフィリン、金属テトラフェニルポルフィリン、金属ナフタロシアニン、ヘキサシアノアザトリフェニレン、７,７,８,８−テトラシアノキノジメタン（ＴＣＮＱ）、７,７,８,８−テトラシアノ−２，３，５，６-テトラフルオロキノジメタン（Ｆ４−ＴＣＮＱ）、テトラシアノ４、４、４−トリス（３−メチルフェニルフェニルアミノ）トリフェニルアミン、Ｎ、Ｎ、Ｎ’、Ｎ’−テトラキス（ｐ−トリル）ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ、Ｎ、Ｎ’、Ｎ’−テトラフェニル−４、４’−ジアミノビフェニル、Ｎ−フェニルカルバゾール、４−ジ−ｐ−トリルアミノスチルベン、ポリ（パラフェニレンビニレン）、ポリ（チオフェンビニレン）、ポリ（２、２’−チエニルピロール）などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００９８】
さらに上記の式（１）〜式（３）で表わされる低分子材料を用いて構成されているものが好ましく、具体例としては、上記の式（１−１）〜式（１−４８）、式（２−１）〜式（２−６９）および式（３−１）〜式（３−４９）に示した化合物が挙げられる。
【００９９】
高分子材料としては、電極や隣接する層の材料との関係で適宜選択すればよく、有機溶媒に可溶な発光材料、例えば、ポリビニルカルバゾール、ポリフルオレン、ポリアニリン、ポリシランまたはそれらの誘導体、側鎖または主鎖に芳香族アミンを有するポリシロキサン誘導体、ポリチオフェンおよびその誘導体、ポリピロールなどを用いることができる。
【０１００】
さらに好ましくは、隣接する有機層との密着性が良好であり、有機溶媒に可溶な性質を有する式（１１）で表わされる高分子材料が挙げられる。
【０１０１】
【化３７】
（Ａ１０〜Ａ１３は、芳香族炭化水素基またはその誘導体が１〜１０個結合した基、あるいは複素環基またはその誘導体が１〜１５個結合した基である。ｎおよびｍは０〜１００００の整数であり、ｎ＋ｍは１０〜２００００の整数である。）
【０１０２】
また、ｎ部およびｍ部の配列順序は任意であり、例えばランダム重合体、交互共重合体、周期的共重合体、ブロック共重合体のいずれであってもよい。更に、ｎおよびｍは５〜５０００の整数であることが好ましく、更に好ましくは１０〜３０００の整数である。また、ｎ＋ｍは１０〜１００００の整数であることが好ましく、更に好ましくは２０〜６０００の整数である。
【０１０３】
上記式（１１）のＡ１０〜Ａ１３における芳香族炭化水素基の具体例としては、例えばベンゼン、フルオレン、ナフタレン、アントラセン、あるいはこれらの誘導体、またはフェニレンビニレン誘導体、スチリル誘導体等が挙げられる。複素環基の具体例としては、例えばチオフェン、ピリジン、ピロール、カルバゾール、あるいはこれらの誘導体が挙げられる。
【０１０４】
また、上記式（１１）のＡ１０〜Ａ１３が置換基を有する場合、この置換基は、例えば炭素数１〜１２の直鎖あるいは分岐のアルキル基、アルケニル基である。具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、ビニル基、アリル基等であることが好ましい。
【０１０５】
式（１１）に示した化合物の具体例としては、例えば以下の式（１１−１）〜式（１０−３）に示した化合物、ポリ［（９，９−ジオクチルフルオレニル−２，７−ジイル）−ｃｏ−（４，４'−（Ｎ−（４−ｓｅｃ−ブチルフェニル））ジフェニルアミン）］（ＴＦＢ，式（１１−１））、ポリ［（９，９−ジオクチルフルオレニル−２，７−ジイル）−ａｌｔ−ｃｏ−（Ｎ，Ｎ'−ビス｛４−ブチルフェニル｝−ベンジジンＮ，Ｎ'−｛１，４−ジフェニレン｝）］（式（１１−２））、ポリ［（９，９−ジオクチルフルオレニル−２，７−ジイル）］（ＰＦＯ，式（１１−３））が好ましいが、この限りではない。
【０１０６】
【化３８】
【０１０７】
青色発光層１６ＣＢは、電界をかけることにより電子と正孔との再結合が起こり、光を発生するものであり、共通正孔輸送層１６Ｄ上の全面に設けられている。青色発光層１６ＣＢは、アントラセン化合物をホスト材料として青色もしくは緑色の蛍光性色素のゲスト材料がドーピングされており、青色もしくは緑色の発光光を発生する。
【０１０８】
このうち、青色発光層１６ＣＢを構成するホスト材料は、式（１２）に表わされる化合物をホスト材料として用いることが好ましい。
【０１０９】
【化３９】
（Ｒ１〜Ｒ６は、水素原子、ハロゲン原子、水酸基、または炭素数２０以下のアルキル基、アルケニル基、カルボニル基を有する基、カルボニルエステル基を有する基、アルコキシル基を有する基、シアノ基を有する基、ニトロ基を有する基、あるいはそれらの誘導体、炭素数３０以下のシリル基を有する基、アリール基を有する基、複素環基を有する基、アミノ基を有する基あるいはそれらの誘導体である。）
【０１１０】
式（１２）で表わされる化合物におけるＲ１〜Ｒ６が示すアリール基を有する基としては、例えば、フェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、フルオレニル基、１−アントリル基、２−アントリル基、９−アントリル基、１−フェナントリル基、２−フェナントリル基、３−フェナントリル基、４−フェナントリル基、９−フェナントリル基、１−ナフタセニル基、２−ナフタセニル基、９−ナフタセニル基、１−ピレニル基、２−ピレニル基、４−ピレニル基、１−クリセニル基、６−クリセニル基、２−フルオランテニル基、３−フルオランテニル基、２−ビフェニルイル基、３−ビフェニルイル基、４−ビフェニルイル基、ｏ−トリル基、ｍ−トリル基、ｐ−トリル基、ｐ−ｔ−ブチルフェニル基等が挙げられる。
【０１１１】
また、Ｒ１〜Ｒ６が示す複素環基を有する基としては、ヘテロ原子として酸素原子（Ｏ）、窒素原子（Ｎ）、硫黄原子（Ｓ）を含有する５員環または６員環の芳香環基であり、炭素数２〜２０の縮合多環芳香環基が挙げられる。このような複素環基としては、例えばチエニル基、フリル基、ピロリル基、ピリジル基、キノリル基、キノキサリル基、イミダゾピリジル基、ベンゾチアゾール基が挙げられる。代表的なものとしては，１−ピロリル基、２−ピロリル基、３−ピロリル基、ピラジニル基、２−ピリジニル基、３−ピリジニル基、４−ピリジニル基、１−インドリル基、２−インドリル基、３−インドリル基、４−インドリル基、５−インドリル基、６−インドリル基、７−インドリル基、１−イソインドリル基、２−イソインドリル基、３−イソインドリル基、４−イソインドリル基、５−イソインドリル基、６−イソインドリル基、７−イソインドリル基、２−フリル基、３−フリル基、２−ベンゾフラニル基、３−ベンゾフラニル基、４−ベンゾフラニル基、５−ベンゾフラニル基、６−ベンゾフラニル基、７−ベンゾフラニル基、１−イソベンゾフラニル基、３−イソベンゾフラニル基、４−イソベンゾフラニル基、５−イソベンゾフラニル基、６−イソベンゾフラニル基、７−イソベンゾフラニル基、キノリル基、３−キノリル基、４−キノリル基、５−キノリル基、６−キノリル基、７−キノリル基、８−キノリル基、１−イソキノリル基、３−イソキノリル基、４−イソキノリル基、５−イソキノリル基、６−イソキノリル基、７−イソキノリル基、８−イソキノリル基、２−キノキサリニル基、５−キノキサリニル基、６−キノキサリニル基、１−カルバゾリル基、２−カルバゾリル基、３−カルバゾリル基、４−カルバゾリル基、９−カルバゾリル基、１−フェナンスリジニル基、２−フェナンスリジニル基、３−フェナンスリジニル基、４−フェナンスリジニル基、６−フェナンスリジニル基、７−フェナンスリジニル基、８−フェナンスリジニル基、９−フェナンスリジニル基、１０−フェナンスリジニル基、１−アクリジニル基、２−アクリジニル基、３−アクリジニル基、４−アクリジニル基、９−アクリジニル基、などが挙げられる。
【０１１２】
Ｒ１〜Ｒ６が示すアミノ基を有する基としては、アルキルアミノ基、アリールアミノ基、アラルキルアミノ基などのいずれでもよい。これらは、炭素数１〜６個の脂肪族炭化水素基および／または１〜４個の芳香環基を有することが好ましい。このような基としては、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジブチルアミノ基、ジフェニルアミノ基、ジトリルアミノ基、ビスビフェニリルアミノ基、ジナフチルアミノ基が挙げられる。なお、上記置換基は２以上の置換基からなる縮合環を形成していてもよく、さらにその誘導体でもよい。
【０１１３】
式（１２）に示した化合物の具体例としては、以下の式（１２−１）〜式（１２−５１）などの化合物が挙げられる。
【０１１４】
【化４０】
【０１１５】
【化４１】
【０１１６】
【化４２】
【０１１７】
一方、青色発光層１６ＣＢを構成する発光性ゲスト材料としては、発光効率が高い材料、例えば、低分子蛍光材料、りん光色素あるいは金属錯体等の有機発光材料が用いられる。
【０１１８】
ここで青色の発光性ゲスト材料とは、発光の波長範囲が約４００ｎｍ〜４９０ｎｍの範囲にピークを有する化合物を示す。このよう化合物として、ナフタレン誘導体、アントラセン誘導体、ナフタセン誘導体、スチリルアミン誘導体、ビス（アジニル）メテンホウ素錯体などの有機物質が用いられる。なかでも、アミノナフタレン誘導体、アミノアントラセン誘導体、アミノクリセン誘導体、アミノピレン誘導体、スチリルアミン誘導体、ビス（アジニル）メテンホウ素錯体から選択されることが好ましい。
【０１１９】
電子輸送層１６Ｄは、赤色発光層１６ＣＲ，緑色発光層１６ＣＧ，青色発光層１６ＣＢへの電子輸送効率を高めるためのものであり、青色発光層１６ＣＢ上の全面に共通層として設けられている。電子輸送層１６Ｄの厚みは素子の全体構成にもよるが、例えば５ｎｍ〜３００ｎｍであることが好ましく、さらに好ましくは１０ｎｍ〜２００ｎｍである。
【０１２０】
電子輸送層１６Ｄの材料としては、優れた電子輸送能を有する有機材料を用いることが好ましい。発光層１６Ｃ、特に赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧへの電子の輸送効率を高めることにより、後述する電界強度による赤色有機ＥＬ素子１０Ｒおよび緑色有機ＥＬ素子１０Ｇにおける発光色の変化が抑制される。このような有機材料としては、具体的には電子移動度が１０-6ｃｍ2／Ｖｓ以上１．０×１０-1ｃｍ2／Ｖｓ以下の含窒素複素環誘導体を用いることができる。
【０１２１】
更に具体的な材料としては、上記の式（６）〜式（８）で表わされるベンゾイミダゾール誘導体（式（６）），ピリジルフェニル誘導体（式（７）），ビピリジン誘導体（式（８））が挙げられる。更に具体的には、上記式（６−１）〜式（６−４３）、式（７−１）〜式（７−８１）および式（８−１）〜式（８−１７）などの化合物が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【０１２２】
なお、電子輸送層１６Ｄに用いる有機材料は上記化合物のようにアントラセン骨格を有する化合物が好ましいが、これに限らない。例えばアントラセン骨格に変えて、ピレン骨格またはクリセン骨格を備えたベンゾイミダゾール誘導体、ピリジルフェニル誘導体、ビピリジル誘導体を用いてもよい。また、電子輸送層１６Ｄに用いる有機材料は１種類だけでなく、複数種類を混合または積層して用いてもよい。更にまた、上記化合物は後述する電子注入層１６Ｅに用いてもよい。
【０１２３】
電子注入層１６Ｅは、電子注入効率を高めるためのものであり、電子輸送層１６Ｄの全面に共通層として設けられている。電子注入層１６Ｅの材料としては、例えばリチウム（Ｌｉ）の酸化物である酸化リチウム（ＬｉＯ2）や、セシウム（Ｃｓ）の複合酸化物である炭酸セシウム（Ｃｓ2ＣＯ3）、さらにはこれらの酸化物及び複合酸化物の混合物を用いることができる。また、電子注入層１６Ｅは、このような材料に限定されることはなく、例えば、カルシウム（Ｃａ）、バリウム（Ｂａ）等のアルカリ土類金属、リチウム、セシウム等のアルカリ金属、さらにはインジウム（Ｉｎ）、マグネシウム（Ｍｇ）等の仕事関数の小さい金属、さらにはこれらの金属の酸化物及び複合酸化物、フッ化物等を、単体でまたはこれらの金属および酸化物及び複合酸化物、フッ化の混合物や合金として安定性を高めて使用してもよい。更に、上記電子輸送層１６Ｄの材料として挙げた式（６）〜式（８）に示した有機材料を用いてもよい。
【０１２４】
以上、有機層１６を構成する各層について述べたが、有機層１６全体の膜厚は、１５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下であることが望ましい。また、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ、緑色有機ＥＬ素子１０Ｇおよび青色有機ＥＬ素子１０Ｂの全面に共通して設けられた共通層１６（青色発光層１６ＣＢ，電子輸送層１６Ｄおよび電子注入層１６各層）の膜厚は１００ｎｍ以上２５０ｎｍ以下とすることが望ましい。更に、個別層の膜厚（Ｄｗ）と共通層の膜厚（Ｄｅ）とは数式（１）で示される関係を満たすことが好ましい。理由を以下に説明する。
【０１２５】
(数１)
Ｄｗ＞Ｄｅ×０．１・・・・・・・・（１）
【０１２６】
有機層１６Ｃの膜厚が１５０ｎｍより薄い場合には、欠陥などによる絶縁耐性の低下などにより有機層１６Ｃでの局所的な短絡破壊の確率が増加し、有機ＥＬ素子の信頼性が低くなる。また、有機層１６Ｃの膜厚の上限には特に規定はないが、例えば５００ｎｍより厚くした場合には有機ＥＬ素子を発光させるために必要な駆動電圧が増大し、発光効率の低下や寿命の低下が促進されるため現実的ではない。これらのことから、有機層１６Ｃの膜厚は１５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の範囲とすることが好ましい。
【０１２７】
各発光層１６Ｃ（１６ＣＲ，１６ＣＧ，１６ＣＢ）において生じる発光光ｈは、それぞれ赤色，緑色，青色の波長領域で発光強度を有している必要があり、有機層１６は赤色，緑色，青色の取り出したい波長領域の全てに発光強度の極大を持ち、不要な波長領域の発光強度が小さい構成であることが望ましい。このような有機層１６を用いることにより、必要な発光領域の光の取り出し効率が高く、色純度の高い有機ＥＬ表示装置１が得られる。有機層１６の膜厚は、下部電極１４と上部電極１７との間が目的とする波長を共振させる共振部となるように詳細に設定されていることが重要である。
【０１２８】
また、各有機ＥＬ素子１０（１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂ）において、下部電極１４と上部電極１７との間の共振部の光学的距離Ｌは、各有機ＥＬ素子１０（１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂ）に設定した所望の波長領域の光が共振部の両端で共振する値にそれぞれ設定されている。このため、例えば共振部の両端において発光層１６Ｃで発光した発光光ｈが反射する際に生じる位相シフトをφラジアン、共振部の光学的距離Ｌ、発光層で発光した発光光hのうち取り出したい光のスペクトルのピーク波長をλとした場合には、下記数式（２）を満たす範囲で共振部の光学的距離Ｌが構成されていることとする。この場合、光の取り出し効率を最大限とるためには、数式（２）のｍは正の整数であることからＬはこのｍを満たす設定とする必要がある。
【０１２９】
（数２）
（２Ｌ）／λ＋φ／（２π）＝ｍ・・・・・・・（２）
（φ；発光光ｈが反射する際に生じる位相シフト，Ｌ；共振部の光学的距離，ｍ；正の整数）
【０１３０】
また、上部電極１７と下部電極１４との短絡を防止するためには、有機層１６の膜厚を厚くする必要があるため、光学的距離Ｌを大きく取る必要がある。この際にはｍを増加させて光学的距離Ｌを大きくする。従って、ｍを１以上とすることにより有機層１６の広角的距離Ｌを厚くする。但し、赤色，緑色，青色の波長はそれぞれ異なるため光学的距離Ｌは異なる。光学的距離は異なるが、ｍの値は揃える必要があり、赤色のｍをｍR，緑色のｍをｍG，青色のｍをｍBとした場合には、ｍR＝ｍG＝ｍBとなるようにそれぞれの光学的距離Ｌを設定する。下部電極１４および上部電極１７を固定し、取り出したい波長λ（例えば、赤色λ＝６３０ｎｍ，緑色λ＝５３０ｎｍ，青色λ＝４６０ｎｍ）は各有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂによって固定されるため、数式（２）のｍは光学的距離Ｌによって規定される。
【０１３１】
本実施の形態の有機ＥＬ表示装置１は複数の有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂによって構成されており、これら有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの有機層１６Ｃは塗付法と蒸着法によって形成されている。塗付法は前述したように、成膜材料を溶媒に溶解させて素材（ここでは基板１１）に塗布し、加熱処理を行って溶媒を除去する。このため膜厚の厳密な制御が難しく各有機ＥＬ素子ごとにおいて膜厚の差が生じる。これに対して、蒸着法は成膜材料を蒸発させて素材の表面に付着させるため、膜厚の制御が容易であり各有機ＥＬ素子における膜厚の差が生じにくい。
【０１３２】
有機ＥＬ表示装置では、共振部、即ち有機層１６Ｃにおいて目的とする波長を得るためには、上述したように膜厚を厳密に設定する必要がある。しかしながら、高分子材料を蒸着法によって成膜することは難しく、正孔注入層１６Ａ（１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＣ）、正孔輸送層１６Ｂ（１６ＢＲ，１６ＢＧ，１６ＢＢ）および赤色発光層１６ＣＲ，緑色発光層１６ＣＧは塗付法により形成する必要がある。但し、上記理由から塗付法によって形成した層（個別層）の膜厚を制御することは難しい。本実施の形態では、個別層の膜厚は薄くし、蒸着法によって形成した層（共通層）の比率を高くすることによって各有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの膜厚のばらつきを抑えるものである。具体的には、光学的に効率よく各色の発光光を取り出せるように設定し、且つ共通層の膜厚を有機層１６全体の膜厚に対して５０％以上とすることによって表示品位が高く、表示領域において均一な発光を得ることができるようになる。
【０１３３】
なお、各正孔注入層１６Ａ（１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＣ）、各正孔輸送層（１６ＢＲ，１６ＢＧ，１６ＢＢ）および赤色発光層１６ＣＲ，緑色発光層１６ＣＧが機能するための最低限の膜厚は３０ｎｍ以上とすることが好ましい。
【０１３４】
以上より、有機層１６全体の膜厚は、１５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下であることが望ましく、塗付法により形成される個別層の膜厚（Ｄｗ）よりも蒸着法によって形成される共通層の膜厚（Ｄｅ）を厚くすることが好ましい。また、個別層と共通層との関係は上記数式（１）を満たすように調整することが好ましい。
【０１３５】
上部電極１７は、例えば、厚みが２ｎｍ以上１５ｎｍ以下であり、金属導電膜により構成されている。具体的には、上部電極１７を陽極として用いる場合には、Ｎｉ，Ａｇ，Ａｕ，Ｐｔ，パラジウム（Ｐｄ），セレン（Ｓｅ），ロジウム（Ｒｈ），ルテニウム（Ｒｕ），イリジウム（Ｉｒ），レニウム（Ｒｅ），Ｗ，モリブデン（Ｍｏ），Ｃｒ，タンタル（Ｔａ），ニオブ（Ｎｂ）およびこれらの合金、あるいはＳｎＯｘ，ＩＴＯ，ＺｎＯｘ，ＴｉＯ等の仕事関数の大きな導電性材料が挙げられる。また、上部電極１７を陰極として用いる場合には、リチウム（Ｌｉ），Ｍｇ，カルシウム（Ｃａ）等の活性な金属と、Ａｇ，Ａｌ，インジウム（Ｉｎ）等の金属との合金等の仕事関数の小さな導電性材料が挙げられる。また、上記金属および導電性材料を積層した構造としてもよい。また、上部電極１７と電子注入層１６Ｅとの間に、例えばＬｉ，Ｍｇ，Ｃａ等の活性な金属とフッ素（Ｆ），臭素（Ｂｒ）等のハロゲン元素や酸素との化合物層を挿入してもよい。
【０１３６】
更に、上部電極１７は、アルミキノリン錯体、スチリルアミン誘導体、フタロシアニン誘導体等の有機発光材料を含有した混合層でもよい。この場合には、さらに第３層としてＭｇＡｇのような光透過性を有する層を別途有していてもよい。なお、上部電極１７は、アクティブマトリックス駆動方式の場合、有機層１６と隔壁１５とによって、下部電極１４と絶縁された状態で基板１１上にベタ膜状に形成され、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂの共通電極として用いられる。なお、トップエミッション型の場合には上部電極１７は有機層１６で生じた光を取り出す側となるため、光透過率は膜厚等で調整される。また、上部電極１７の反射率は０．１％以上５０％未満であることが好ましい。これにより、微小共振器構造の共振強度が適切な条件となり、表示装置の正面取り出し光の色選択性と光強度とが大きくなると共に、輝度および色度の視野角依存性を低く保つことができる。
【０１３７】
保護層３０は、例えば厚みが２〜３μｍであり、絶縁性材料または導電性材料のいずれにより構成されていてもよい。絶縁性材料としては、無機アモルファス性の絶縁性材料、例えばアモルファスシリコン（α−Ｓｉ）,アモルファス炭化シリコン（α−ＳｉＣ）,アモルファス窒化シリコン（α−Ｓｉ1-xＮx）、アモルファスカーボン（α−Ｃ）などが好ましい。このような無機アモルファス性の絶縁性材料は、グレインを構成しないため透水性が低く、良好な保護膜となる。
【０１３８】
封止用基板４０は、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂの上部電極１７の側に位置しており、接着層（図示せず）と共に赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂを封止するものである。封止用基板４０は、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂで発生した光に対して透明なガラスなどの材料により構成されている。封止用基板４０には、例えば、カラーフィルタおよびブラックマトリクスとしての遮光膜（いずれも図示せず）が設けられており、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂで発生した光を取り出すと共に、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂ並びにその間の配線において反射された外光を吸収し、コントラストを改善するようになっている。
【０１３９】
カラーフィルタは、赤色フィルタ，緑色フィルタおよび青色フィルタ（いずれも図示せず）を有しており、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂに対応して順に配置されている。赤色フィルタ，緑色フィルタおよび青色フィルタは、それぞれ例えば矩形形状で隙間なく形成されている。これら赤色フィルタ，緑色フィルタおよび青色フィルタは、顔料を混入した樹脂によりそれぞれ構成されており、顔料を選択することにより、目的とする赤，緑あるいは青の波長域における光透過率が高く、他の波長域における光透過率が低くなるように調整されている。
【０１４０】
更に、カラーフィルタにおける透過率の高い波長範囲と、共振器構造ＭＣ１から取り出したい光のスペクトルのピーク波長λとは一致している。これにより、封止用基板４０から入射する外光のうち、取り出したい光のスペクトルのピーク波長λに等しい波長を有するもののみがカラーフィルタを透過し、その他の波長の外光が各色の有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂに侵入することが防止される。
【０１４１】
遮光膜は、例えば黒色の着色剤を混入した光学濃度が１以上の黒色の樹脂膜、または薄膜の干渉を利用した薄膜フィルタにより構成されている。このうち黒色の樹脂膜により構成するようにすれば、安価で容易に形成することができるので好ましい。薄膜フィルタは、例えば、金属，金属窒化物あるいは金属酸化物よりなる薄膜を１層以上積層し、薄膜の干渉を利用して光を減衰させるものである。薄膜フィルタとしては、具体的には、Ｃｒと酸化クロム（ＩＩＩ）（Ｃｒ2Ｏ3）とを交互に積層したものが挙げられる。
【０１４２】
この有機ＥＬ表示装置１は、例えば次のようにして製造することができる。
【０１４３】
図４は、この有機ＥＬ表示装置１の製造方法の流れを表したものであり、図５ないし図７は図４に示した製造方法を工程順に表したものである。まず、上述した材料よりなる基板１１の上に駆動トランジスタＴｒ１を含む画素駆動回路１４０を形成し、例えば感光性樹脂よりなる平坦化絶縁膜（図示せず）を設ける。
【０１４４】
（下部電極１４を形成する工程）
次いで、基板１１の全面に例えばＩＴＯよりなる透明導電膜を形成し、この透明導電膜をパターニングすることにより、図５（Ａ）に示したように、下部電極１４を赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂの各々ごとに形成する（ステップＳ１０１）。その際、下部電極１４を、平坦化絶縁膜（図示せず）のコンタクトホール（図示せず）を介して駆動トランジスタＴｒ１のドレイン電極と導通させる。
【０１４５】
（隔壁１５を形成する工程）
続いて、同じく図５（Ａ）に示したように、下部電極１４上および平坦化絶縁膜（図示せず）上に、例えばＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition；化学気相成長）法により、ＳｉＯ2等の無機絶縁材料を成膜し、フォトリソグラフィ技術およびエッチング技術を用いてパターニングすることにより、下部隔壁１５Ａを形成する。
【０１４６】
そののち、同じく図５（Ａ）に示したように、下部隔壁１５Ａの所定位置、詳しくは画素の発光領域を囲む位置に、上述した感光性樹脂よりなる上部隔壁１５Ｂを形成する。これにより、上部隔壁１５Ａおよび下部隔壁１５Ｂよりなる隔壁１５が形成される（ステップＳ１０２）。
【０１４７】
隔壁１５を形成したのち、基板１１の下部電極１４および隔壁１５を形成した側の表面を酸素プラズマ処理し、その表面に付着した有機物等の汚染物を除去して濡れ性を向上させる。具体的には、基板１１を所定温度、例えば７０〜８０℃程度に加熱し、続いて大気圧下で酸素を反応ガスとするプラズマ処理（Ｏ2プラズマ処理）を行う。
【０１４８】
（撥水化処理を行う工程）
プラズマ処理を行ったのち、撥水化処理（撥液化処理）を行う（ステップＳ１０３）ことにより、特に上部隔壁１５Ｂの上面及び側面の濡れ性を低下させる。具体的には、大気圧下で４フッ化メタンを反応ガスとするプラズマ処理（ＣＦ4プラズマ処理）を行い、その後、プラズマ処理のために加熱された基板１１を室温まで冷却することで、上部隔壁１５Ｂの上面及び側面を撥液化し、その濡れ性を低下させる。
【０１４９】
なお、このＣＦ４プラズマ処理においては、下部電極１４の露出面および下部隔壁１５Ａについても多少の影響を受けるが、下部電極１４の材料であるＩＴＯおよび下部隔壁１５Ａの構成材料であるＳｉＯ2などはフッ素に対する親和性に乏しいため、酸素プラズマ処理で濡れ性が向上した面は濡れ性がそのままに保持される。
【０１５０】
（正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢを形成する工程）
撥水化処理を行ったのち、図５（Ｂ）に示したように、上部隔壁１５Ｂに囲まれた領域内に、上述した材料よりなる正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢを形成する（ステップＳ１０４）。この正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢは、スピンコート法や液滴吐出法などの塗布法により形成する。特に、上部隔壁１５Ｂに囲まれた領域に正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢの形成材料を選択的に配する必要上、液滴吐出法であるインクジェット方式や、ノズルコート方式を用いることが好ましい。
【０１５１】
具体的には、例えばインクジェット方式により、正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢの形成材料であるポリアニリンやポリチオフェン等の溶液または分散液を下部電極１４の露出面上に配する。その後、熱処理（乾燥処理）を行うことにより、正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢを形成する。
【０１５２】
熱処理においては、溶媒または分散媒を乾燥後、高温で加熱する。ポリアニリンやポリチオフェン等の導電性高分子を用いる場合、大気雰囲気、もしくは酸素雰囲気が好ましい。酸素による導電性高分子の酸化により、導電性が発現しやすくなるためである。
【０１５３】
加熱温度は、１５０℃〜３００℃が好ましく、さらに好ましくは１８０℃〜２５０℃である。時間は、温度、雰囲気にもよるが、５分〜３００分程度が好ましく、さらに好ましくは、１０分〜２４０分である。この乾燥後の膜厚みは、５ｎｍ〜１００ｎｍが好ましい。さらに好ましくは、８ｎｍ〜５０ｎｍである。
【０１５４】
（赤色有機ＥＬ素子１０Ｒおよび緑色有機ＥＬ素子１０Ｇの正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧを形成する工程）
正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢを形成したのち、図５（Ｃ）に示したように、正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧの上に、上述した高分子材料よりなる正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧを赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇの各々ごとに形成する（ステップＳ１０５）。この正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧは、スピンコート法や液滴吐出法などの塗布法により形成する。特に、上部隔壁１５Ｂに囲まれた領域に正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧの形成材料を選択的に配する必要上、液滴吐出法であるインクジェット方式や、ノズルコート方式を用いることが好ましい。
【０１５５】
具体的には、例えばインクジェット方式により、正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧの形成材料である高分子ポリマーおよび低分子材料の混合溶液または分散液を正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧの露出面上に配する。その後、熱処理（乾燥処理）を行うことにより、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇの正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧを形成する。
【０１５６】
熱処理においては、溶媒または分散媒を乾燥後、高温で加熱する。塗布する雰囲気や溶媒を乾燥、加熱する雰囲気としては、窒素（Ｎ2）を主成分とする雰囲気中が好ましい。酸素や水分があると、作成された有機ＥＬ表示装置の発光効率や寿命が低下する虞がある。特に、加熱工程においては、酸素や水分の影響が大きいため、注意が必要である。酸素濃度は、０．１ｐｐｍ以上１００ｐｐｍ以下が好ましく、５０ｐｐｍ以下であればより好ましい。１００ｐｐｍより多い酸素があると、形成した薄膜の界面が汚染され、得られた有機ＥＬ表示装置の発行効率や寿命が低下する虞がある。また、０．１ｐｐｍ未満の酸素濃度の場合、素子の特性は問題ないが、現状の量産のプロセスとして、雰囲気を０．１ｐｐｍ未満に保持するための装置コストが多大になる可能性がある。
【０１５７】
また、水分については、露点が例えば−８０℃以上−４０℃以下であることが好ましい。更に、−５０℃以下であればより好ましく、−６０℃以下であれば更に好ましい。−４０℃より高い水分があると、形成した薄膜の界面が汚染され、得られた有機ＥＬ表示装置の発光効率や寿命が低下する虞がある。また、−８０℃未満の水分の場合、素子の特性は問題ないが、現状の量産のプロセスとして、雰囲気を−８０℃未満に保持するための装置コストが多大になる可能性がある。
【０１５８】
加熱温度は、１００℃〜２３０℃が好ましく、さらに好ましくは１００℃〜２００℃である。少なくとも、正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢ形成時の温度よりも低いことが好ましい。時間は、温度、雰囲気にもよるが、５分〜３００分程度が好ましく、さらに好ましくは、１０分〜２４０分である。乾燥後の膜厚みは、素子の全体構成にもよるが、１０ｎｍ〜２００ｎｍが好ましい。さらに、１５ｎｍ〜１５０ｎｍであればより好ましい。
【０１５９】
（赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧを形成する工程）
赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇの正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧを形成したのち、図６（Ａ）に示したように、赤色有機ＥＬ素子の正孔輸送層１６ＢＲの上に上述した高分子材料および低分子材料の混合材料よりなる赤色発光層１６ＣＲを形成する。また、緑色有機ＥＬ素子の正孔輸送層１６ＢＧの上に上述した高分子材料および低分子材料の混合材料よりなる緑色発光層１６ＣＧを形成する（ステップＳ１０６）。赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧは、スピンコート法や液滴吐出法などの塗布法により形成する。特に、上部隔壁１５Ｂに囲まれた領域に赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧの形成材料を選択的に配する必要上、液滴吐出法であるインクジェット方式や、ノズルコート方式を用いることが好ましい。
【０１６０】
具体的には、例えばインクジェット方式により、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧの形成材料である高分子材料および低分子材料を、例えば1重量%になるように、キシレンとシクロヘキシルベンゼンを２：８に混合した溶媒に溶解した混合溶液または分散液を正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧの露出面上に配する。その後、上記赤色有機ＥＬ素子１０Ｒおよび緑色有機ＥＬ素子１０Ｇの正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧを形成する工程で説明した熱処理（乾燥処理）と同様の方法および条件の熱処理を行うことにより、赤色発光層１６ＢＲおよび緑色発光層１６ＢＧを形成する。
【０１６１】
（青色有機ＥＬ素子１０Ｂの正孔輸送層１６ＢＢを形成する工程）
赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧを形成したのち、図６（Ｂ）に示したように、青色有機発光素子１０Ｂ用の正孔注入層１６ＡＢの上に、上述した低分子材料よりなる正孔輸送層１６ＢＢを形成する（ステップＳ１０７）。正孔輸送層１６ＢＢは、スピンコート法や液滴吐出法などの塗布法により形成する。特に、上部隔壁１５Ｂに囲まれた領域に正孔輸送層１６ＢＢの形成材料を選択的に配する必要上、液滴吐出法であるインクジェット方式や、ノズルコート方式を用いることが好ましい。
【０１６２】
具体的には、例えばインクジェット方式により、正孔輸送層１６ＢＢの形成材料である低分子の溶液または分散液を正孔注入層１６ＡＢの露出面上に配する。その後、上記赤色有機ＥＬ素子１０Ｒおよび緑色有機ＥＬ素子１０Ｇの正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧを形成する工程で説明した熱処理（乾燥処理）と同様の方法および条件の熱処理を行うことにより、正孔輸送層１６ＢＢを形成する。
【０１６３】
（工程の順序について）
赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇの正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧを形成する工程と、青色有機ＥＬ素子１０Ｂの正孔輸送層１６ＢＢを形成する工程と、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧを形成する工程とは、いずれの順番で行ってもよいが、少なくとも、形成する層を展開する下地が先に形成されており、加熱乾燥各工程の加熱工程を経ていることが必要である。また、加熱工程時の温度が、前工程よりも少なくとも同等もしくは低い温度で行うように、塗布する必要がある。例えば、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧの加熱温度が、１３０℃であり、青色有機ＥＬ素子１０Ｂ用の正孔輸送層１６ＢＢの加熱温度が同じ１３０℃である場合、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧの塗布を行い、乾燥せずに、続けて、青色有機ＥＬ素子１０Ｂ用の正孔輸送層１６ＢＢの塗布をした後、赤色発光層１６ＣＲ，緑色発光層１６ＣＧおよび青色有機ＥＬ素子１０Ｂ用の正孔輸送層１６ＢＢの乾燥、加熱工程を行ってもよい。
【０１６４】
また、上記各工程において、乾燥と加熱とは別個の工程として分けて行うことが好ましい。理由として、乾燥工程では、塗布したウエット膜が、非常に流動しやすいために、膜ムラが起きやすいからである。好ましい乾燥工程は、常圧で均一に真空乾燥する方法であり、さらに、乾燥中に風などをあてずに乾燥させることが望ましい。加熱工程では、ある程度、溶媒が飛んで流動性が低下し、硬化した膜になっており、そこからゆっくりと、熱をかけることにより、微量に残存している溶媒を取り除いたり、発光材料や正孔輸送層の材料を分子レベルで再配列を起こさせることが可能となる。
【０１６５】
（青色発光層１６ＣＢを形成する工程）
赤色発光層１６ＣＲ、緑色発光層１６ＣＧおよび青色正孔輸送層１６ＢＢを形成したのち、図６（Ｃ）に示したように、蒸着法により、上記各層１６ＣＲ，１６ＣＧ，１６ＢＢの全面に、上述した低分子材料よりなる青色発光層１６ＣＢを共通層として形成する（ステップＳ１０８）。
【０１６６】
（電子輸送層１６Ｄ，電子注入層１６Ｅおよび上部電極１７を形成する工程）
青色発光層１６ＣＢを形成したのち、図７（Ａ），図７（Ｂ）および図７（Ｃ）に示したように、この青色発光層１６ＣＢの全面に、蒸着法により、上述した材料よりなる電子輸送層１６Ｄ，電子注入層１６Ｅおよび上部電極１７を形成する（ステップＳ１０９，Ｓ１１０，Ｓ１１１）。
【０１６７】
上部電極１７を形成したのち、図３に示したように、下地に対して影響を及ぼすことのない程度に、成膜粒子のエネルギーが小さい成膜方法、例えば蒸着法やＣＶＤ法により、保護層３０を形成する。例えば、アモルファス窒化シリコンからなる保護層３０を形成する場合には、ＣＶＤ法によって２〜３μｍの膜厚に形成する。この際、有機層１６の劣化による輝度の低下を防止するため、成膜温度を常温に設定すると共に、保護層３０の剥がれを防止するために膜のストレスが最小になる条件で成膜することが望ましい。
【０１６８】
青色発光層１６ＣＢ，電子輸送層１６Ｄ，電子注入層１６Ｅ，上部電極１７および保護層３０は、マスクを用いることなく全面にベタ膜として形成される。また、青色発光層１６ＣＢ，電子輸送層１６Ｄ，電子注入層１６Ｅ，上部電極１７および保護層３０の形成は、望ましくは、大気に暴露されることなく同一の成膜装置内において連続して行われる。これにより大気中の水分による有機層１６の劣化が防止される。
【０１６９】
なお、下部電極１４と同一工程で補助電極（図示せず）を形成した場合、補助電極の上部にベタ膜で形成された有機層１６を、上部電極１７を形成する前にレーザアブレーションなどの手法によって除去してもよい。これにより上部電極１７を補助電極に直接接続させることが可能となり、接触性が向上する。
【０１７０】
保護層３０を形成したのち、例えば、上述した材料よりなる封止用基板４０に、上述した材料よりなる遮光膜を形成する。続いて、封止用基板４０に赤色フィルタ（図示せず）の材料をスピンコートなどにより塗布し、フォトリソグラフィ技術によりパターニングして焼成することにより赤色フィルタを形成する。続いて、赤色フィルタ（図示せず）と同様にして、青色フィルタ（図示せず）および緑色フィルタ（図示せず）を順次形成する。
【０１７１】
そののち、保護層３０の上に、接着層（図示せず）を形成し、この接着層を間にして封止用基板４０を貼り合わせる。以上により図１ないし図３に示した有機ＥＬ表示装置１が完成する。
【０１７２】
この有機ＥＬ表示装置１では、各画素に対して走査線駆動回路１３０から書き込みトランジスタＴｒ２のゲート電極を介して走査信号が供給されると共に、信号線駆動回路１２０から画像信号が書き込みトランジスタＴｒ２を介して保持容量Ｃｓに保持される。すなわち、この保持容量Ｃｓに保持された信号に応じて駆動トランジスタＴｒ１がオンオフ制御され、これにより、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂに駆動電流Ｉｄが注入され、正孔と電子とが再結合して発光が起こる。この光は、下面発光（ボトムエミッション）の場合には下部電極１４および基板１１を透過して、上面発光（トップエミッション）の場合には上部電極１７，カラーフィルタ（図示せず）および封止用基板４０を透過して取り出される。
【０１７３】
従来用いられている各有機ＥＬ素子では、前述したように塗付法における溶媒除去のための加熱処理等による溶媒の除去工程が必要なため、膜厚の制御が難しく膜厚のずれが発生する。この膜厚ずれにより発光効率の低下や発光スペクトルの変化が発生していた。また、有機ＥＬ素子ごとにおいて膜厚にばらつきが生じるため、複数の有機ＥＬ素子で構成される有機ＥＬ表示装置では輝度むらおよび色むらが生じていた。
【０１７４】
これに対して本実施の形態では、青色発光層１６ＣＢ，電子輸送層１６Ｄおよび電子注入層１６Ｅ等の共通層を膜厚の制御が容易な蒸着法により形成する一方、各色の正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢ、正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧ，１６ＢＢ、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧ等の個別層を塗付法により形成し、共通層の膜厚を塗付法により形成される個別層の膜厚よりも厚くなるようにしたため、各有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの膜厚のばらつきが低減される。即ち、有機ＥＬ表示装置１を構成する複数の有機ＥＬ表示素子における発光効率および色度のばらつきが抑えられる。
【０１７５】
このように、本実施の形態の有機ＥＬ表示装置１では、蒸着法により形成される共通層の膜厚を塗付法により形成される個別層の膜厚よりも厚くなるようにしたので、各有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの膜厚のばらつきが低減される。従って、各有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂごとの発光効率の差および色度ずれを抑えることが可能となる。即ち、各有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの膜厚の不均一さによって生じる表示領域内の輝度むらおよび色むらが低減され、有機ＥＬ表示装置の高品位のディスプレイを作製することが可能となる。
【０１７６】
（第２の実施の形態）
以下、第２の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同一の構成要素については同一符号を付してその説明は省略する。本発明の第２の実施の形態に係る有機ＥＬ表示装置の全体構成は図示しないが、第１の実施の形態と同様に、例えば基板１１の上に複数の赤色有機ＥＬ素子２０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子２０Ｇ，青色有機ＥＬ素子２０Ｂがマトリクス状に配置された表示領域が形成されている。表示領域内には画素駆動回路が設けられている。
【０１７７】
また、表示領域には、赤色の光を発生する赤色有機ＥＬ素子２０Ｒと、緑色の光を発生する緑色有機ＥＬ素子２０Ｇと、青色の光を発生する青色有機ＥＬ素子２０Ｂとが、順に全体としてマトリクス状に配置されている。なお、隣り合う赤色有機ＥＬ素子２０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子２０Ｇ，青色有機ＥＬ素子２０Ｂの組み合わせが一つの画素（ピクセル）を構成している。
【０１７８】
また、表示領域の周辺には第１の実施の形態と同様に、映像表示用のドライバである信号線駆動回路および走査線駆動回路が設けられている。
【０１７９】
図８は第２の実施の形態における有機ＥＬ表示装置２の表示領域の断面構成を表したものである。赤色有機ＥＬ素子２０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子２０Ｇ，青色有機ＥＬ素子２０Ｂは、第１の実施の形態と同様に、それぞれ、基板１１の側から、画素駆動回路の駆動トランジスタＴｒ１および平坦化絶縁膜（図示せず）を間にして、陽極としての下部電極１４、隔壁１５、後述する発光層２６Ｃを含む有機層２６および陰極としての上部電極１７がこの順に積層された構成を有している。有機層２６を除く基板１１，下部電極１４，隔壁１５，上部電極１７，保護層３０および封止用基板４０は第１の実施の形態と同様の構成であり、蒸着法により形成される共通層の膜厚を塗付法により形成される個別層の膜厚よりも厚くなるようにしている。
【０１８０】
本実施の形態における有機ＥＬ表示装置２は、青色発光層２６ＣＢが青色有機ＥＬ素子２０Ｂにのみ設けられている点が第１の実施の形態と異なる。即ち、本実施の形態の有機ＥＬ表示装置２では、個別層は各正孔注入層２６Ａ（２６ＡＲ，２６ＡＧ，２６ＡＢ）、各正孔輸送層２６Ｂ（２６ＢＲ，２６ＢＧ，２６ＢＢ）および各発光層２６Ｃ（２６ＣＲ，２６ＣＧ，２６ＣＢ）であり、共通層は電子輸送層２６Ｄおよび電子注入層２６Ｅである。
【０１８１】
具体的には、赤色有機ＥＬ素子２０Ｒの有機層２６は、例えば、下部電極１４の側から順に、正孔注入層２６ＡＲ，正孔輸送層２６ＢＲ，赤色発光層２６ＣＲ，電子輸送層２６Ｄおよび電子注入層２６Ｅを積層した構成を有する。緑色有機ＥＬ素子２０Ｇ（および青色有機ＥＬ素子２０Ｂ）の有機層２６も赤色有機ＥＬ素子２０Ｒと同様に、例えば、下部電極１４の側から順に、正孔注入層２６ＡＧ（２６ＡＢ），正孔輸送層２６Ｂ（２６ＢＢ）Ｇ，緑色発光層２６ＣＧ（青色発光層２６ＣＢ），電子輸送層２６Ｄおよび電子注入層２６Ｆを積層した構成を有する。
【０１８２】
青色発光層２６ＣＢは、第１の実施の形態において説明した赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧに用いた同様の材料を用いることができ、塗付法によって形成される。また、有機発光層２６ＣＢの厚みも上記赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧと同様に例えば１０ｎｍ〜２００ｎｍであることが好ましく、さらに好ましくは１５ｎｍ〜１５０ｎｍである。なお、青色発光層１６ＣＢに用いられる高分子材料としては式（１３）で表わされるAmerican Dye Source社製の商品名ＡＤＳ１３６ＢＥ（商標）や式（１４）で表わされる青色りん光発光材料を用いることができる。
【０１８３】
【化４３】
【０１８４】
【化４４】
【０１８５】
有機ＥＬ表示装置２は、図９に示した流れ図のように上記第１の実施の形態で記載したステップＳ１０４とステップＳ１０９との間に、ステップＳ２０１（赤色，緑色，青色の正孔輸送層２６ＢＲ，２６ＢＧ，２６ＢＢの形成）、ステップＳ２０２（発光層２６ＣＲ，２６ＣＧ，２６ＣＢの形成）をこの順に加えることにより製造することができる。
【０１８６】
（正孔輸送層２６ＢＲ，２６ＢＧ，２６ＢＢを形成する工程）
正孔注入層２６ＡＲ，２６ＡＧ，２６ＡＢを形成したのち、正孔注入層２６ＡＲ，２６ＡＧ，２６ＡＢの上に、上述した高分子材料および低分子材料を含む正孔輸送層２６ＢＲ，２６ＢＧ，２６ＢＢを赤色有機ＥＬ素子２０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子２０Ｇおよび青色有機ＥＬ素子２０Ｂの各々ごとに塗付法により形成する（ステップＳ２０１）。
【０１８７】
（赤色発光層２６ＣＲ，緑色発光層２６ＣＧおよび青色発光層２６ＣＢを形成する工程）
正孔輸送層２６ＢＲ，２６ＢＧ，２６ＢＢを形成したのち、赤色有機ＥＬ素子２０Ｒの正孔輸送層２６ＢＲの上に上述した高分子材料および低分子材料の混合材料よりなる赤色発光層２６ＣＲを塗付法により形成する。また、同様に緑色有機ＥＬ素子２０Ｇおよび青色有機ＥＬ素子２０Ｂの正孔輸送層２６ＢＧ，２６ＢＢの上にそれぞれ上述した高分子材料および低分子材料の混合材料よりなる緑色発光層２６ＣＧおよび青色発光層２６ＣＢを塗付法により形成する（ステップＳ２０２）。
【０１８８】
以上のように、本実施の形態の有機ＥＬ表示装置２では、青色発光層２６ＣＢを塗付法によって青色有機ＥＬ素子２０Ｂにのみ設けるようにした。このような構成の有機ＥＬ表示装置２においても、蒸着法により形成される共通層２６ｂの膜厚を塗付法により形成される個別層２６ａの膜厚よりも厚くすることによって第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【０１８９】
（モジュールおよび適用例）
以下、上記実施の形態で説明した有機ＥＬ表示装置の適用例について説明する。上記実施の形態の有機ＥＬ表示装置は、テレビジョン装置，デジタルカメラ，ノート型パーソナルコンピュータ、携帯電話等の携帯端末装置あるいはビデオカメラなど、外部から入力された映像信号あるいは内部で生成した映像信号を、画像あるいは映像として表示するあらゆる分野の電子機器の表示装置に適用することが可能である。
【０１９０】
（モジュール）
上記実施の形態の有機ＥＬ表示装置は、例えば、図１０に示したようなモジュールとして、後述する適用例１〜５などの種々の電子機器に組み込まれる。このモジュールは、例えば、基板１１の一辺に、保護層３０および封止用基板４０から露出した領域２１０を設け、この露出した領域２１０に、信号線駆動回路１２０および走査線駆動回路１３０の配線を延長して外部接続端子（図示せず）を形成したものである。外部接続端子には、信号の入出力のためのフレキシブルプリント配線基板（ＦＰＣ；Flexible Printed Circuit）２２０が設けられていてもよい。
【０１９１】
（適用例１）
図１１は、上記実施の形態の有機ＥＬ表示装置が適用されるテレビジョン装置の外観を表したものである。このテレビジョン装置は、例えば、フロントパネル３１０およびフィルターガラス３２０を含む映像表示画面部３００を有しており、この映像表示画面部３００は、上記実施の形態に係る有機ＥＬ表示装置により構成されている。
【０１９２】
（適用例２）
図１２は、上記実施の形態の有機ＥＬ表示装置が適用されるデジタルカメラの外観を表したものである。このデジタルカメラは、例えば、フラッシュ用の発光部４１０、表示部４２０、メニュースイッチ４３０およびシャッターボタン４４０を有しており、その表示部４２０は、上記実施の形態に係る有機ＥＬ表示装置により構成されている。
【０１９３】
（適用例３）
図１３は、上記実施の形態の有機ＥＬ表示装置が適用されるノート型パーソナルコンピュータの外観を表したものである。このノート型パーソナルコンピュータは、例えば、本体５１０，文字等の入力操作のためのキーボード５２０および画像を表示する表示部５３０を有しており、その表示部５３０は、上記実施の形態に係る有機ＥＬ表示装置により構成されている。
【０１９４】
（適用例４）
図１４は、上記実施の形態の有機ＥＬ表示装置が適用されるビデオカメラの外観を表したものである。このビデオカメラは、例えば、本体部６１０，この本体部６１０の前方側面に設けられた被写体撮影用のレンズ６２０，撮影時のスタート／ストップスイッチ６３０および表示部６４０を有しており、その表示部６４０は、上記実施の形態に係る有機ＥＬ表示装置により構成されている。
【０１９５】
（適用例５）
図１５は、上記実施の形態の有機ＥＬ表示装置が適用される携帯電話機の外観を表したものである。この携帯電話機は、例えば、上側筐体７１０と下側筐体７２０とを連結部（ヒンジ部）７３０で連結したものであり、ディスプレイ７４０，サブディスプレイ７５０，ピクチャーライト７６０およびカメラ７７０を有している。そのディスプレイ７４０またはサブディスプレイ７５０は、上記実施の形態に係る有機ＥＬ表示装置により構成されている。
【０１９６】
（実施例１）
赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇおよび青色有機ＥＬ素子１０Ｂそれぞれを、２５ｍｍ×２５ｍｍの基板１１上に作製した。
【０１９７】
まず、基板１１としてガラス基板（２５ｍｍ×２５ｍｍ）を用意し、この基板１１に、下部電極１４として、厚み１２０ｎｍのＡｌおよびネオジウム（Ｎｄ）よりなるＡｌ−Ｎｄ合金層を成膜した。こののち、フォトリソグラフィにて、Ｒ，Ｇ，Ｂの画素を形成するためにパターニングを行い、ウェットエッチングを実施したのちフォトレジストを剥離し下部電極１４を形成した（ステップＳ１０１）。
【０１９８】
次に、各画素を隔てる隔壁１５としてＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）にて５０ｎｍの厚みでＳｉＯ2を成膜し、フォトリソグラフィによりパターニング、ドライエッチングを実施したのちフォトレジストを除去した（ステップＳ１０２）。
【０１９９】
続いて、正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢとして、大気中でスピンコート法により、ＮＤ１５０１(日産化学製ポリアニリン)を１５ｎｍの厚みで塗布したのち、２２０℃、３０分間、ホットプレート上で熱硬化させた（ステップＳ１０４）。
【０２００】
そののち、Ｎ2雰囲気下（露点−６０℃、酸素濃度１０ｐｐｍ）において、正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧの上に、正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧとして、式（１５）に示したポリマー（ポリビニルカルバゾール）をスピンコート法により塗布した。厚みは、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ用の正孔輸送層１６ＢＲについては１５０ｎｍ、緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ用の正孔輸送層１６ＢＧについては２０ｎｍとした。そののち、Ｎ2雰囲気下（露点−６０℃、酸素濃度１０ｐｐｍ）において、１８０℃、６０分、ホットプレート上で熱硬化させた（ステップＳ１０５）。
【０２０１】
【化４５】
【０２０２】
正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧを形成したのち、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒの正孔輸送層１０ＢＲの上に赤色発光層１６ＣＲとしてベンゾチアジアゾールをブロックに持つフルオレノン系ポリアリーレン材料に、例えば式（４−６）に示した低分子材料を重量比２：１の割合で混合した混合材料をキシレンに溶解させ、８０ｎｍの厚みでスピンコート法により塗布した。また、緑色有機ＥＬ素子１０Ｇの正孔輸送層１６ＢＧの上に緑色発光層１６ＣＧとしてアントラセンをブロックに持つフルオレノン系ポリアリーレン材料に、例えば式（４−６）に示した低分子材料を重量比２：１の割合で混合した混合材料をキシレンに溶解させ、８０ｎｍの厚みでスピンコート法により塗布した。続いて、Ｎ2雰囲気下（露点−６０℃、酸素濃度１０ｐｐｍ）において、１３０℃、１０分、ホットプレート上で熱硬化させた（ステップＳ１０６）。
【０２０３】
赤色発光層１６ＣＲ，緑色発光層１６ＣＧを形成したのち、青色有機ＥＬ素子１０Ｂ用の正孔注入層１６ＡＢの上に正孔輸送層１６ＢＢとして、例えば式（４−３８）に示した低分子材料を５０ｎｍの厚みでスピンコート法により塗布した。そののち、Ｎ2雰囲気下（露点−６０℃、酸素濃度１０ｐｐｍ）において、１００℃、６０分、ホットプレート上で加熱した（ステップＳ１０７）。
【０２０４】
正孔輸送層１６ＢＢを形成したのち、赤色発光層１６ＣＲまで形成した赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ用の基板１１と、緑色発光層１６ＣＧまで形成した緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ用の基板１１と、正孔輸送層１６ＢＢまで形成した青色有機ＥＬ素子１０Ｂ用の基板１１とを真空蒸着機に移動させ、共通正孔輸送層１６Ｄ以降の層を形成した。
【０２０５】
まず、青色発光層１６ＣＢとして式（１２−２０）に示したＡＤＮ（９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン）と、式（１６）に示した青色ドーパントとを重量比９５：５の割合で共蒸着した（ステップＳ１０８）。
【０２０６】
【化４６】
【０２０７】
続いて、青色発光層１６ＣＢを形成したのち、電子輸送層１６Ｄとして、例えば式（７−１５）に示した有機材料を真空蒸着法により、１５０ｎｍの厚みで蒸着させた（ステップＳ１０９）。続いて、同じく蒸着法により、電子注入層１６ＥとしてＬｉＦを０．３ｎｍの厚みで成膜し（ステップＳ１１０）、上部電極１７としてＭｇ−Ａｇを１０ｎｍの厚みで形成した（ステップＳ１１１）。最後に、ＣＶＤ法によりＳｉＮよりなる保護層３０を形成し、透明樹脂を用いて固体封止を行った。
【０２０８】
以上のようにして得られた赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂを種作製したのち、個別層の膜厚（Ｄｗ）よりも共通層の膜厚（Ｄｅ）が厚い、即ちＤｗ＜Ｄｅのサンプルを実施例とし、個別層の膜厚（Ｄｗ）よりも共通層の膜厚（Ｄｅ）が薄い、即ちＤｗ＞Ｄｅのサンプルを比較例とした。更に、実施例および比較例の発光スペクトル、電流密度１０ｍＡ／ｃｍ2での駆動時における発光効率（ｃｄ／Ａ）、色度座標（ｘ，ｙ）を測定した。また、パネル面内において観察された色度ずれについてＵＳＣ色度（ｕ’，ｖ’）を測定してその差Δｕ’ｖ’を算出して、面内で観察される色度変化を確認した。ＵＳＣ色度はｘｙ色度よりも色度図上での距離と人間の感覚が均等であり、発光色の変化の度合いを見る指標として適している。
【０２０９】
表１は比較例、表２は実施例における膜厚比および測定結果の一覧である。表３は比較例１−１，１−２および実施例１−１，１−２における全体の輝度差および色度の差の一覧である。図１６は、標準サンプル、比較例および実施例における赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂそれぞれの色度の分布を表した特性図である。なお、標準サンプルとは各設定膜厚に対して適切に光学設計された膜厚を有するものである。
【０２１０】
【表１】
【０２１１】
【表２】
【０２１２】
【表３】
【０２１３】
表１および表２からわかるように、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂそれぞれにおいて、個別層よりも共通層の膜厚を厚くしたことにより、標準サンプルに対する発光効率の差および色度のずれが小さいことがわかる。赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂにおける比較例（表１）では標準サンプルに対する発光スペクトルのずれが大きいのに対し、実施例（表２）では標準サンプルに対する発光効率のずれは非常に小さい。また、表３からわかるように、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，青色有機ＥＬ素子１０Ｂにおける輝度差および色度の差が小さくなったことがわかる。特に現在流通している有機ＥＬ表示装置の輝度差が２０％前後であることを考慮すると、複数の有機ＥＬ素子ごとの発光効率の差が十分に低減されているといえる。即ち、膜厚の制御が容易となるため有機ＥＬ素子ごとの膜厚のばらつきが低減され、素子間の発光効率の差および色度のずれを抑えられた。
【０２１４】
なお、以上のような効果は上記実施例に示した青色発光層１６ＤＢを共通層として蒸着法によって形成した場合に限らず、青色発光層１６ＣＢを個別層として塗付法によって形成した場合においても同様に得られた。また、実施例では塗付法としてスピンコート方式を用いて形成したが、塗付方式は限定しない。インクジェット方式、ノズルジェット方式、オフセット方式、フレキソ方式、グラビア方式または凸版方式等の各種印刷方式並びにスプレイコート等によって有機ＥＬ材料を噴霧し、高精細のマスク等で塗訳を行う噴霧方式を用いて形成した有機ＥＬ表示装置でも本実施例の結果と同様の結果が得られた。
【０２１５】
以上、実施の形態および実施例を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態および実施例に限定されるものではなく、種々変形が可能である。
【０２１６】
例えば、上記実施の形態および実施例において説明した各層の材料および厚み、または成膜方法および成膜条件などは限定されるものではなく、他の材料および厚みとしてもよく、または他の成膜方法および成膜条件としてもよい。
【０２１７】
また、上記実施例１、２では青色正孔輸送層１６ＢＢとして低分子材料（モノマー）を用いたがこれに限らず、重合化されたオリゴマー材料や高分子材料を用いてもよい。なお、スピンコート方式やインクジェット方式等の塗付法において低分子材料を用いた場合には、一般的に塗布する溶液の粘度が小さくなってしまうため膜厚の調整範囲が限定されてしまうことがある。この問題は、分子量を増加させたオリゴマー材料やポリマー材料を用いることによって解決する。
【０２１８】
更に、上記実施の形態および実施例では赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧに低分子材料を添加して正孔輸送特性を向上させたが、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧを構成する高分子材料として正孔輸送を担う構造部や置換基を有する高分子材料を用いることによっても同様の効果を得ることができる。
【０２１９】
また、上記実施の形態および実施例では、有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの構成を具体的に挙げて説明したが、全ての層を備える必要はなく、また、他の層を更に備えていてもよい。例えば青色有機ＥＬ素子１６Ｂ，２６Ｂの正孔輸送層１６ＢＢ，２６ＢＢを省き、正孔注入層１６ＡＢ，２６ＡＢ上に直接共通正孔輸送層２６Ｄを設けてもよい。これにより製造工程数が削減されると共に、コストを抑えることも可能となる。また、それぞれ個別層２６ａとして形成した赤色発光層２６ＣＲ，緑色発光層２６ＣＧ，青色発光層２６ＣＢと共通層２６ｂである電子輸送層２６Ｄとの間にホールブロック特性を有する層を共通層として設けてもよい。これにより、電子輸送層２６Ｄへの正孔の移動が抑制され、発光効率が向上すると共に、発光領域の移動による色度の変化も抑制される。
【０２２０】
また、上記実施の形態および実施例では、青色以外の有機ＥＬ素子として赤色および緑色の有機ＥＬ素子を備えた表示装置について説明したが、例えば本発明は青色有機ＥＬ素子と黄色有機ＥＬ素子からなる表示装置への適用も可能である。
【０２２１】
更にまた、上記実施の形態では、アクティブマトリクス型の表示装置の場合について説明したが、本発明はパッシブマトリクス型の表示装置への適用も可能である。更にまた、アクティブマトリクス駆動のための画素駆動回路の構成は、上記実施の形態で説明したものに限られず、必要に応じて容量素子やトランジスタを追加してもよい。その場合、画素駆動回路の変更に応じて、上述した信号線駆動回路１２０や走査線駆動回路１３０のほかに、必要な駆動回路を追加してもよい。
【符号の説明】
【０２２２】
１０Ｒ，２０Ｒ…赤色有機ＥＬ素子、１０Ｇ，２０Ｇ…緑色有機ＥＬ素子、１０Ｂ，２０Ｂ…青色有機ＥＬ素子、１１…基板、１４…下部電極、１５…隔壁、１６，２６…有機層、１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢ，２６ＡＲ，２６ＡＧ，２６ＡＢ…正孔注入層、１６ＢＲ，１６ＢＧ，１６ＢＢ，２６ＢＲ，２６ＢＧ…正孔輸送層、１６ＣＲ，２６ＣＲ…赤色発光層、１６ＣＧ，２６ＣＧ…緑色発光層、１６ＣＢ，２６ＣＢ…青色発光層、１６Ｄ，２６Ｄ…電子輸送層、１６Ｅ，２６Ｅ…電子注入層、２６Ｆ…共通正孔輸送層、１７…上部電極、３０…保護層、４０…封止用基板
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に、複数の色の有機ＥＬ素子の各々ごとに設けられた複数の下部電極と、
前記下部電極上に設けられると共に、正孔注入または正孔輸送の少なくとも一方の特性を有する複数の正孔注入・輸送層、有機発光層および電子注入または電子輸送の少なくとも一方の特性を有する電子注入・輸送層を含む有機層と、
前記有機層上に設けられた上部電極とを備え、
前記正孔注入・輸送層、前記有機発光層および前記電子注入・輸送層は、前記各色の有機ＥＬ素子ごとに設けられた個別層と、前記各色の有機ＥＬ素子の全面に設けられた共通層とに分けられ、
前記共通層の膜厚は前記個別層の膜厚よりも厚い
有機ＥＬ表示装置。
【請求項２】
前記有機ＥＬ素子は、青色の第１有機ＥＬ素子およびその他の色の第２有機ＥＬ素子からなる、請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項３】
前記有機層は、前記第１有機ＥＬ素子および第２有機ＥＬ素子の各々ごとに設けられた正孔注入・輸送層と、前記第２有機ＥＬ素子用の正孔注入・輸送層上に設けられた第２有機発光層と、前記第２有機発光層および前記第１有機ＥＬ素子用の正孔注入・輸送層の全面に設けられた青色の第１有機発光層と、前記第１有機発光層上に設けられた電子注入または電子輸送の少なくとも一方の特性を有する電子注入・輸送層とからなる、請求項２に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項４】
前記有機層は、前記第１有機ＥＬ素子および第２有機ＥＬ素子の各々ごとに設けられた前記正孔注入・輸送層と、前記正孔注入・輸送層上に前記第１有機ＥＬ素子および第２有機ＥＬ素子ごとに設けられた第１有機発光層および第２有機発光層と、前記第１有機発光層および前記第２有機発光層上に設けられた電子注入または電子輸送の少なくとも一方の特性を有する電子注入・輸送層とからなる、請求項２に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項５】
前記個別層は塗付法により形成されたものである、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項６】
前記共通層は蒸着法により形成されたものである、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項７】
前記有機層の膜厚は１５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下である、請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項８】
前記共通層の膜厚は１００ｎｍ以上２５０ｎｍ以下である、請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項９】
前記共通層の膜厚（Ｄｗ）および前記個別層の膜厚（Ｄｅ）は数式１で示される関係を有する、請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置。
（数１）
Ｄｗ＞Ｄｅ×０．１・・・・・・・・（１）
【請求項１０】
前記電子注入・輸送層に用いられる含窒素複素環式化合物は、式（１）で表わされる化合物である、請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置。
【化１】
（Ａ１は水素原子あるはハロゲン原子、炭素数１〜２０個のアルキル基、３〜４０個の芳香族環が縮合した多環芳香族炭化水素基を有する炭素数６〜６０個の炭化水素基または含窒素複素環基あるいはそれらの誘導体である。Ｂは単結合、２価の芳香族環基あるいはその誘導体である。Ｒ１，２は各々独立して水素原子あるいはハロゲン原子、炭素数１〜２０個のアルキル基、炭素数６〜６０個の芳香族炭化水素基、含窒素複素環基または炭素数１〜２０個のアルコキシ基あるいはそれらの誘導体である。）
【請求項１１】
前記電子注入・輸送層に用いられる含窒素複素環式化合物は、式（２）で表わされる化合物である、請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置。
【化２】
（Ａ２は芳香族環が２ないし５個縮合したｎ価の基である。具体的には３個の芳香族環が縮合したｎ価のアセン系芳香族環基、またはその誘導体である。Ｒ３〜Ｒ８は各々独立して水素原子あるはハロゲン原子、Ａ２またはＲ９〜Ｒ１３のいずれか１つに結合する遊離原子価である。Ｒ９〜Ｒ１３は各々独立して水素原子、ハロゲン原子またはＲ３〜８のいずれか１つに結合する遊離原子価である。ｎは２以上の整数であり、ｎ個のピリジルフェニル基は同一でもよく、異なっていてもよい。）
【請求項１２】
前記電子注入・輸送層に用いられる含窒素複素環式化合物は、式（３）で表わされる化合物である、請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置。
【化３】
（Ａ３は芳香族環が２ないし５個縮合したｍ価の基である。具体的には３個の芳香族環が縮合したｎ価のアセン系芳香族環基、またはその誘導体である。Ｒ１４〜Ｒ１８は各々独立して水素原子あるいはハロゲン原子、Ａ３またはＲ１９〜Ｒ２３のいずれか１つに結合する遊離原子価である。Ｒ１９〜Ｒ２３は各々独立して水素原子、ハロゲン原子またはＲ１４〜１８のいずれか１つに結合する遊離原子価である。ｍは２以上の整数であり、ｍ個のビピリジル基は同一でもよく、異なっていてもよい。）
【請求項１３】
前記その他の色の第２有機ＥＬ素子は、赤色有機ＥＬ素子、緑色有機ＥＬ素子または白色有機ＥＬ素子のうちの少なくとも１種である、請求項２に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項１４】
基板に下部電極を青色の第１有機ＥＬ素子およびその他の色の第２有機ＥＬ素子の各々ごとに形成する工程と、
前記下部電極の上に正孔注入または正孔輸送の少なくとも一方の特性を有する正孔注入・輸送層を第１有機ＥＬ素子および第２有機ＥＬ素子の各々ごとに塗布法により形成する工程と、
前記第２有機ＥＬ素子用の正孔注入・輸送層の上にその他の色の第２有機発光層を塗布法により形成する工程と、
前記第２有機発光層および前記第１有機ＥＬ素子用の前記正孔注入・輸送層の全面に青色の第１有機発光層を蒸着法により形成する工程と、
前記第１有機発光層および前記第２有機発光層上に電子注入または電子輸送の少なくとも一方の特性を有電子注入・輸送層を蒸着法により形成する工程と、
前記電子注入・輸送層の全面に上部電極を形成する工程と
を含む有機ＥＬ表示装置の製造方法。
【請求項１５】
基板に複数の下部電極を複数の有機ＥＬ素子の各々ごとに形成する工程と、
前記下部電極上に正孔注入または正孔輸送の少なくとも一方の特性を有する複数の正孔注入・輸送層を前記有機ＥＬ素子ごとに塗付法により形成する工程と、
前記正孔有入・輸送層上に複数の有機発光層を前記有機ＥＬ素子ごとに塗付法により形成する工程と、
前記複数の有機発光層の全面に電子注入または電子輸送の少なくとも一方の特性を有する電子注入・輸送層を蒸着法により形成する工程と、
前記電子注入・輸送層の全面に上部電極を形成する工程と
を含む有機ＥＬ表示装置の製法方法。
【請求項１６】
前記塗布法として、インクジェット方式、ノズルコート方式、スピンコート方式、オフセット方式、フレキソ方式または凸版方式を用いる、請求項１４または請求項１５に記載の有機ＥＬ表示装置の製造方法。
【請求項１】
基板に、複数の色の有機ＥＬ素子の各々ごとに設けられた複数の下部電極と、
前記下部電極上に設けられると共に、正孔注入または正孔輸送の少なくとも一方の特性を有する複数の正孔注入・輸送層、有機発光層および電子注入または電子輸送の少なくとも一方の特性を有する電子注入・輸送層を含む有機層と、
前記有機層上に設けられた上部電極とを備え、
前記正孔注入・輸送層、前記有機発光層および前記電子注入・輸送層は、前記各色の有機ＥＬ素子ごとに設けられた個別層と、前記各色の有機ＥＬ素子の全面に設けられた共通層とに分けられ、
前記共通層の膜厚は前記個別層の膜厚よりも厚い
有機ＥＬ表示装置。
【請求項２】
前記有機ＥＬ素子は、青色の第１有機ＥＬ素子およびその他の色の第２有機ＥＬ素子からなる、請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項３】
前記有機層は、前記第１有機ＥＬ素子および第２有機ＥＬ素子の各々ごとに設けられた正孔注入・輸送層と、前記第２有機ＥＬ素子用の正孔注入・輸送層上に設けられた第２有機発光層と、前記第２有機発光層および前記第１有機ＥＬ素子用の正孔注入・輸送層の全面に設けられた青色の第１有機発光層と、前記第１有機発光層上に設けられた電子注入または電子輸送の少なくとも一方の特性を有する電子注入・輸送層とからなる、請求項２に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項４】
前記有機層は、前記第１有機ＥＬ素子および第２有機ＥＬ素子の各々ごとに設けられた前記正孔注入・輸送層と、前記正孔注入・輸送層上に前記第１有機ＥＬ素子および第２有機ＥＬ素子ごとに設けられた第１有機発光層および第２有機発光層と、前記第１有機発光層および前記第２有機発光層上に設けられた電子注入または電子輸送の少なくとも一方の特性を有する電子注入・輸送層とからなる、請求項２に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項５】
前記個別層は塗付法により形成されたものである、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項６】
前記共通層は蒸着法により形成されたものである、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項７】
前記有機層の膜厚は１５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下である、請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項８】
前記共通層の膜厚は１００ｎｍ以上２５０ｎｍ以下である、請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項９】
前記共通層の膜厚（Ｄｗ）および前記個別層の膜厚（Ｄｅ）は数式１で示される関係を有する、請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置。
（数１）
Ｄｗ＞Ｄｅ×０．１・・・・・・・・（１）
【請求項１０】
前記電子注入・輸送層に用いられる含窒素複素環式化合物は、式（１）で表わされる化合物である、請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置。
【化１】
（Ａ１は水素原子あるはハロゲン原子、炭素数１〜２０個のアルキル基、３〜４０個の芳香族環が縮合した多環芳香族炭化水素基を有する炭素数６〜６０個の炭化水素基または含窒素複素環基あるいはそれらの誘導体である。Ｂは単結合、２価の芳香族環基あるいはその誘導体である。Ｒ１，２は各々独立して水素原子あるいはハロゲン原子、炭素数１〜２０個のアルキル基、炭素数６〜６０個の芳香族炭化水素基、含窒素複素環基または炭素数１〜２０個のアルコキシ基あるいはそれらの誘導体である。）
【請求項１１】
前記電子注入・輸送層に用いられる含窒素複素環式化合物は、式（２）で表わされる化合物である、請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置。
【化２】
（Ａ２は芳香族環が２ないし５個縮合したｎ価の基である。具体的には３個の芳香族環が縮合したｎ価のアセン系芳香族環基、またはその誘導体である。Ｒ３〜Ｒ８は各々独立して水素原子あるはハロゲン原子、Ａ２またはＲ９〜Ｒ１３のいずれか１つに結合する遊離原子価である。Ｒ９〜Ｒ１３は各々独立して水素原子、ハロゲン原子またはＲ３〜８のいずれか１つに結合する遊離原子価である。ｎは２以上の整数であり、ｎ個のピリジルフェニル基は同一でもよく、異なっていてもよい。）
【請求項１２】
前記電子注入・輸送層に用いられる含窒素複素環式化合物は、式（３）で表わされる化合物である、請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置。
【化３】
（Ａ３は芳香族環が２ないし５個縮合したｍ価の基である。具体的には３個の芳香族環が縮合したｎ価のアセン系芳香族環基、またはその誘導体である。Ｒ１４〜Ｒ１８は各々独立して水素原子あるいはハロゲン原子、Ａ３またはＲ１９〜Ｒ２３のいずれか１つに結合する遊離原子価である。Ｒ１９〜Ｒ２３は各々独立して水素原子、ハロゲン原子またはＲ１４〜１８のいずれか１つに結合する遊離原子価である。ｍは２以上の整数であり、ｍ個のビピリジル基は同一でもよく、異なっていてもよい。）
【請求項１３】
前記その他の色の第２有機ＥＬ素子は、赤色有機ＥＬ素子、緑色有機ＥＬ素子または白色有機ＥＬ素子のうちの少なくとも１種である、請求項２に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項１４】
基板に下部電極を青色の第１有機ＥＬ素子およびその他の色の第２有機ＥＬ素子の各々ごとに形成する工程と、
前記下部電極の上に正孔注入または正孔輸送の少なくとも一方の特性を有する正孔注入・輸送層を第１有機ＥＬ素子および第２有機ＥＬ素子の各々ごとに塗布法により形成する工程と、
前記第２有機ＥＬ素子用の正孔注入・輸送層の上にその他の色の第２有機発光層を塗布法により形成する工程と、
前記第２有機発光層および前記第１有機ＥＬ素子用の前記正孔注入・輸送層の全面に青色の第１有機発光層を蒸着法により形成する工程と、
前記第１有機発光層および前記第２有機発光層上に電子注入または電子輸送の少なくとも一方の特性を有電子注入・輸送層を蒸着法により形成する工程と、
前記電子注入・輸送層の全面に上部電極を形成する工程と
を含む有機ＥＬ表示装置の製造方法。
【請求項１５】
基板に複数の下部電極を複数の有機ＥＬ素子の各々ごとに形成する工程と、
前記下部電極上に正孔注入または正孔輸送の少なくとも一方の特性を有する複数の正孔注入・輸送層を前記有機ＥＬ素子ごとに塗付法により形成する工程と、
前記正孔有入・輸送層上に複数の有機発光層を前記有機ＥＬ素子ごとに塗付法により形成する工程と、
前記複数の有機発光層の全面に電子注入または電子輸送の少なくとも一方の特性を有する電子注入・輸送層を蒸着法により形成する工程と、
前記電子注入・輸送層の全面に上部電極を形成する工程と
を含む有機ＥＬ表示装置の製法方法。
【請求項１６】
前記塗布法として、インクジェット方式、ノズルコート方式、スピンコート方式、オフセット方式、フレキソ方式または凸版方式を用いる、請求項１４または請求項１５に記載の有機ＥＬ表示装置の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２０１２−１５１０３３（Ｐ２０１２−１５１０３３Ａ）
【公開日】平成２４年８月９日（２０１２．８．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−９８５３（Ｐ２０１１−９８５３）
【出願日】平成２３年１月２０日（２０１１．１．２０）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月９日（２０１２．８．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月２０日（２０１１．１．２０）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
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