JP3714179B2 - Ｅｌ素子、ｅｌディスプレイ、並びに電子機器 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＥＬ素子（エレクトロルミネッセンス素子）、ＥＬディスプレイ、並びに電子機器に係り、特に、発光効率が高く、明るい表示を実現することができるＥＬ素子、および前記ＥＬ素子を備えたＥＬディスプレイ並びに電子機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、ＥＬディスプレイには、ＥＬ素子が備えられている。ＥＬ素子としては、例えば、ガラスなどからなる透明基板上に、インジウム錫酸化物（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ、以下、ＩＴＯと略記する。）などからなり、陽極として機能する透明電極と、発光層を含む少なくとも１つの有機層と、陰極として機能する金属電極とが順に積層され、有機層を介して透明電極と金属電極とが互いに対向するように配置されたものなどがある。このようなＥＬ素子においては、透明電極および金属電極に所定の電流を流すことにより、発光層で光を発光させ、発光層からの光が透明電極および透明基板を透過して、透明基板側からＥＬ素子の外部に向かって放出されるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来から、ＥＬディスプレイにおいては、明るい表示が要求されている。この要求に対応するために、ＥＬディスプレイに備えられている上記のＥＬ素子の発光効率を高めることが課題となっている。
【０００４】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、発光層からの光を外部に向かって効率よく放出させることができ、明るい表示を実現することができるＥＬ素子、および前記ＥＬ素子を備えたＥＬディスプレイ並びに電子機器を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明のＥＬ素子は、発光層を含む少なくとも１つの有機層と該有機層を介して互いに対向する一対の電極とを備えたＥＬ素子であって、前記一対の電極のうち一方の電極は、前記発光層からの光が透過する透明電極であり、前記発光層の発光ピーク波長と前記透明電極の透過率のピーク波長が概ね合っていることを特徴とする。
さらに、本発明のＥＬ素子は、発光層を含む少なくとも１つの有機層と前記有機層を介して互いに対向する一対の電極とを備えたＥＬ素子であって、前記発光層は、青色発光するものであり、前記一対の電極のうち一方の電極は、前記発光層からの光が透過する透明電極であり、前記透明電極は、インジウム錫酸化物膜からなり、膜厚が１２０±２０ｎｍであることを特徴とする。
【０００６】
上記のＥＬ素子において、前記発光層が緑色発光するものである場合、前記透明電極の膜厚が、１５０±２０ｎｍであることを特徴とする。
また、上記のＥＬ素子において、前記発光層が赤色発光するものである場合、前記透明電極の膜厚が、１８０±２０ｎｍであることを特徴とする。
【０００７】
また、上記の課題を解決するために、本発明のＥＬ素子は、発光層を含む少なくとも１つの有機層と該有機層を介して互いに対向する一対の電極とを備えたＥＬ素子であって、前記発光層は、青色発光するものであり、前記一対の電極のうち一方の電極は、前記発光層からの光が透過する透明電極であり、前記透明電極は、インジウム亜鉛酸化物膜からなり、膜厚が１１０±１０ｎｍであることを特徴とする。
【０００８】
上記のＥＬ素子において、前記発光層が緑色発光するものである場合、前記透明電極の膜厚が、１３０±１０ｎｍであることを特徴とする。
また、上記のＥＬ素子において、前記発光層が赤色発光するものである場合、前記透明電極の膜厚が、１５０±１０ｎｍであることを特徴とする。
【０００９】
本発明者は、透明電極の分光特性が膜厚によって変化することに着目して、後述する実施例に示すように、透明電極の膜厚と発光層が発光する色との関係について検討し、ＥＬ素子において、透明電極の膜厚を、発光層が発光する色に適した範囲とすることにより、発光層が発光する色の光を高い透過率で透過できる透明電極とすることが可能であることを見いだした。
さらに、本発明者は、鋭意研究を重ね、発光層が発光する色に適した透明電極の膜厚の範囲は、透明電極を構成する材質によって異なることを見いだした。そして、本発明者は、発光層が発光する色と透明電極の材質とに応じて、透明電極の膜厚を適した範囲とし、発光層が発光する色の光を高い透過率で透過できる透明電極とすることにより、発光層からの光を外部に向かって効率よく放出させることができ、明るい表示を実現することができる優れたＥＬ素子が得られるという知見を得るに至った。
【００１０】
本発明のＥＬ素子は、発光層が発光する色と透明電極の材質とに応じて、透明電極の膜厚を上述した範囲としたものであるので、透明電極の分光特性が発光層の発光する色に適したものとなり、発光層が発光する色の光を高い透過率で透過させることができる透明電極を有するものとなる。したがって、発光層からの光を外部に向かって効率よく放出させることができ、明るい表示を実現することができる優れたＥＬ素子となる。
【００１１】
本発明のＥＬ素子は、緑色発光する有機ＥＬ素子、赤色発光する有機ＥＬ素子、及び青色発光する有機ＥＬ素子を有してなるＥＬディスプレイにおいて、前記有機ＥＬ素子の各々は、有機層を介して互いに対向する一対の電極を備え、前記一対の電極のうち一方の電極が透明電極であり、前記緑色発光する有機ＥＬ素子の前記透明電極の厚み、前記赤色発光する有機ＥＬ素子の前記透明電極の厚み、及び前記青色発光する有機ＥＬ素子の前記透明電極の厚みが互いに異なっており、各前記有機ＥＬ素子の有機層が発光する光の発光ピーク波長と前記透明電極の透過率のピーク波長とが合うように、各前記有機ＥＬ素子の透明電極の厚みが設定されてなることを特徴とする。
このようなＥＬ素子とすることにより、ＥＬ素子からの光を外部に向かって効率よく放出させることができ、明るい表示を実現することができる。
【００１２】
また、上記のＥＬディスプレイにおいては、前記ＥＬ素子として、赤色発光するＥＬ素子と、緑色発光するＥＬ素子と、青色発光するＥＬ素子とを用いたものとしてもよい。
このようなＥＬディスプレイとすることにより、ＥＬ素子からの光を外部に向かって効率よく放出させることができ、明るい表示を実現することができるフルカラーのＥＬディスプレイを提供することができる。
【００１３】
また、上記のＥＬディスプレイにおいては、前記赤色発光するＥＬ素子として請求項４に記載のＥＬ素子を用い、前記緑色発光するＥＬ素子として請求項３に記載のＥＬ素子を用い、前記青色発光するＥＬ素子として請求項２に記載のＥＬ素子を用いたカラーのＥＬディスプレイとしてもよい。
さらにまた、上記のＥＬディスプレイにおいては、前記赤色発光するＥＬ素子として請求項７に記載のＥＬ素子を用い、前記緑色発光するＥＬ素子として請求項６に記載のＥＬ素子を用い、前記青色発光するＥＬ素子として請求項５に記載のＥＬ素子を用いたカラーのＥＬディスプレイとしてもよい。
【００１４】
さらに、上記のＥＬディスプレイにおいては、赤色発光するＥＬ素子と、緑色発光するＥＬ素子と、青色発光するＥＬ素子とが、すべて同じ材質からなる透明電極を有しているものでなくてもよく、インジウム錫酸化物からなる透明電極とインジウム亜鉛酸化物からなる透明電極とが混在していてもよく、前記赤色発光するＥＬ素子として請求項４または請求項７に記載のＥＬ素子を用い、前記緑色発光するＥＬ素子として請求項３または請求項６に記載のＥＬ素子を用い、前記青色発光するＥＬ素子として請求項２または請求項５に記載のＥＬ素子を用いたカラーのＥＬディスプレイとすることができる。
【００１５】
また、発光層を含む少なくとも１つの有機層と該有機層を介して互いに対向する一対の電極とを備え、前記一対の電極のうち一方の電極は、前記発光層からの光が透過する透明電極であり、少なくとも緑色発光を含む２色以上の発光色を有するＥＬディスプレイにおいて、前記透明電極は各発光色で概ね同じ膜厚であり、請求項３または請求項６に記載の膜厚であることを特徴とする。
緑色発光による表示は、視感度が最も高いため、緑色発光するＥＬ素子からの光を外部に向かって効率よく放出させることにより、効果的に明るい表示を実現することができる。
【００１６】
本発明に係る電子機器は、緑色発光する有機ＥＬ素子、赤色発光する有機ＥＬ素子、及び青色発光する有機ＥＬ素子を有してなる電子機器において、前記有機ＥＬ素子の各々は、有機層を介して互いに対向する一対の電極を備え、前記一対の電極のうち一方の電極が透明電極であり、前記緑色発光する有機ＥＬ素子の前記透明電極の厚み、前記赤色発光する有機ＥＬ素子の前記透明電極の厚み、及び前記青色発光する有機ＥＬ素子の前記透明電極の厚みが互いに異なっており、各前記有機ＥＬ素子の有機層が発光する光の発光ピーク波長と前記透明電極の透過率のピーク波長とが合うように、各前記有機ＥＬ素子の透明電極の厚みが設定されてなることを特徴とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明のＥＬディスプレイの一例を示した図であり、基板側から見た平面図である。図２は、図１に示したＥＬディスプレイの一部を示した概略断面図であり、図１のＡ−Ａ’断面図である。図３は、図１に示したＥＬディスプレイに備えられたＥＬ素子を示した図であり、本発明のＥＬ素子の一例を示した模式断面図である。
【００１８】
図１および図２において、符号１は、ガラスなどからなる透明基板を示している。透明基板１上には、赤、緑、青のうちいずれかの色を発光する複数のＥＬ素子１０がマトリクス状に配置され、互いに交差するように格子状に設けられた透明電極２および金属電極５によって個別に通電できるようになっている。また、複数のＥＬ素子１０のそれぞれの周囲には、樹脂ブラックレジストなどからなり、隣り合うＥＬ素子１０間を隔てる隔壁８が設けられている。図１および図２に示すＥＬディスプレイにおいては、ＥＬ素子１１は発光層４Ｒが赤色発光するもの、ＥＬ素子１２は発光層４Ｇが緑色発光するもの、ＥＬ素子１３は発光層４Ｂが青色発光するものとなっている。
【００１９】
緑色発光するＥＬ素子１２は、図３に示すように、透明基板１上に、インジウム錫酸化物（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ、以下、ＩＴＯと略記する。）膜からなる透明電極２Ｇと、透明電極２Ｇから正孔を注入しやすくする正孔輸送層３と、ＥＬ材料からなる発光層４Ｇと、金属電極５とが順に積層されたものであり、発光層４Ｇを介して透明電極２Ｇと金属電極５とが互いに対向するようになっている。
図３に示すＥＬ素子１２においては、透明電極２Ｇが陽極として機能し、金属電極５が陰極として機能するように構成されている。そして、透明電極２Ｇおよび金属電極５に所定の電流を流すことにより、発光層４Ｇに緑色光を発光させ、発光層４Ｇからの緑色光が透明電極２Ｇおよび透明基板１を透過して、透明基板１側（図３において下側）からＥＬディスプレイの外部に向かって放出されるようになっている。
【００２０】
また、図３に示すＥＬ素子１２では、透明電極２Ｇの膜厚は、１５０±２０ｎｍとされている。
【００２１】
正孔輸送層３としては、例えば、４、４’ービス（ｍートリルフェニルアミノ）ビフェニル（ＴＰＤ）、４、４’ービス［Ｎー（１ナフチル）ーＮーフェニルアミノ］ビフェニル（αーＮＰＤ）、４、４’、４’’ートリス［Ｎー（３ーメチルフェニル）ーＮーフェニルアミノ］トリフェニルアミン（ｍーＭＴＤＡＴＡ）などのトリフェニルアミン誘導体や、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など、従来の正孔輸送層に使用されている材料を使用したものなどが挙げられる。また、正孔輸送層３に使用される材料としては、１種または複数種使用することができる。
【００２２】
発光層４Ｇとしては、従来の発光層に使用されている緑色発光が得られる有機のＥｌ材料（エレクトロルミネッセンス材料）からなるものとすることができ、好ましくは、キナクリドンおよびその誘導体などの有機Ｅｌ材料からなるものとされる。また、発光層４Ｇに使用される材料としては、１種または複数種使用することができる。
【００２３】
金属電極５としては、例えば、アルミニウム、銀、銀合金、マグネシウムなど、従来の金属電極に使用されている材料を使用したものなどが挙げられる。
【００２４】
また、赤色発光するＥＬ素子１１および青色発光するＥＬ素子１３は、図３に示す緑色発光するＥＬ素子１２と、透明電極２の膜厚と発光層４に使用されている材料とが、異なるものである。
赤色発光するＥＬ素子１１では、透明電極２Ｒの膜厚は、１８０±２０ｎｍとされている。
また、発光層４Ｒとしては、従来の発光層に使用されている赤色発光が得られる有機のＥｌ材料からなるものとすることができ、好ましくは、ローダミンおよびその誘導体などの有機Ｅｌ材料からなるものとされる。また、発光層４Ｒに使用される材料としては、１種または複数種使用することができる。
【００２５】
また、青色発光するＥＬ素子１３では、透明電極２Ｂの膜厚は、１２０±２０ｎｍとされている。
また、発光層４Ｂとしては、従来の発光層に使用されている青色発光が得られる有機のＥｌ材料からなるものとすることができ、好ましくは、ジスチリルビフェニルおよびその誘導体、クマリンおよびその誘導体、テトラフェニルブタジエンおよびその誘導体などの有機Ｅｌ材料からなるものとされる。また、発光層４Ｂに使用される材料としては、１種または複数種使用することができる。
【００２６】
このようなＥＬディスプレイは、透明電極２Ｇの膜厚を１５０±２０ｎｍとした緑色発光するＥＬ素子１２と、透明電極２Ｒの膜厚を１８０±２０ｎｍとした赤色発光するＥＬ素子１１と、透明電極２Ｂの膜厚を１２０±２０ｎｍとした青色発光するＥＬ素子１３とを備えたものであるので、明るい表示を実現することができる。
【００２７】
すなわち、上記のＥＬディスプレイに備えられたＥＬ素子１０では、透明電極２の分光特性が発光層４の発光する色に適したものとなるので、発光層４が発光する色の光を高い透過率で透過させることができる透明電極２を有するものとなる。したがって、発光層４からの光を外部に向かって効率よく放出させることができ、明るい表示を実現することができる。
【００２８】
また、上記のＥＬディスプレイにおいては、赤色発光するＥＬ素子１１と、緑色発光するＥＬ素子１２と、青色発光するＥＬ素子１３とを備えたものであるので、ＥＬ素子１０からの光を外部に向かって効率よく放出させることができ、明るい表示が得られるカラーのＥＬディスプレイとすることができる。
【００２９】
なお、本実施形態のＥＬディスプレイにおいては、赤色発光するＥＬ素子１１の透明電極２Ｒの膜厚と、緑色発光するＥＬ素子１２の透明電極２Ｇの膜厚と、青色発光するＥＬ素子１３との透明電極２Ｂの膜厚とは、それぞれ異なるものとされているが、赤色発光するＥＬ素子１１と、緑色発光するＥＬ素子１２と、青色発光するＥＬ素子１３のうちいずれかが、上述した範囲の膜厚を有する透明電極２を備えたものであれば、赤色発光するＥＬ素子１１と、緑色発光するＥＬ素子１２と、青色発光するＥＬ素子１３のうち、透明電極２の膜厚が同じであるものがあってもよいし、全ての透明電極２の膜厚が同じであってもよい。このようなＥＬディスプレイとした場合、全ての透明電極２の膜厚が異なるＥＬディスプレイと比較して、製造工程を簡略化することができ、容易に製造することができる。
【００３０】
なお、赤色発光するＥＬ素子１１と、緑色発光するＥＬ素子１２と、青色発光するＥＬ素子１３のうちいずれかの透明電極２の膜厚を、上述した範囲の膜厚としない場合には、緑色発光するＥＬ素子１２の透明電極２Ｇの膜厚を上述した範囲の膜厚にすることを優先することが望ましい。緑色発光による表示は、視感度が高いため、緑色発光するＥＬ素子１２からの光を外部に向かって効率よく放出させることにより、効果的に明るい表示を実現することができる。
【００３１】
また、本実施形態のＥＬディスプレイにおいては、透明電極２は、ＩＴＯからなるものとしたが、インジウム亜鉛酸化物（以下、ＩＺＯと略記する。）膜からなるものであってもよい。
さらに、赤色発光するＥＬ素子１１と、緑色発光するＥＬ素子１２と、青色発光するＥＬ素子１３とが、すべて同じ材質からなる透明電極２を有しているものでなくてもよく、ＩＴＯからなる透明電極とＩＺＯからなる透明電極とが混在していてもよい。
【００３２】
透明電極２を、ＩＺＯ膜からなるものとした場合、緑色発光するＥＬ素子１２の透明電極２Ｇの膜厚を１３０±２０ｎｍとし、赤色発光するＥＬ素子１１の透明電極２Ｒの膜厚を１５０±２０ｎｍとし、青色発光するＥＬ素子１３の透明電極２Ｂの膜厚を１１０±２０ｎｍとすることにより、透明電極２の分光特性が発光層４の発光する色に適したものとなり、発光層４が発光する色の光を高い透過率で透過させることができる透明電極２を有するものとなる。したがって、発光層４からの光を外部に向かって効率よく放出させることができ、明るい表示を実現することができるという上記の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００３３】
また、本実施形態においては、本発明のＥＬ素子の一例として、図３に示すように、透明電極２と、正孔輸送層３と、発光層４Ｇと、金属電極５とからなるものを例に挙げて説明したが、本発明のＥＬ素子はこの例に限定されるものではない。
【００３４】
［電子機器］
次に、上記実施形態のＥＬディスプレイを備えた電子機器の具体例について説明する。
図７（ａ）は、携帯電話の一例を示した斜視図である。図７（ａ）において、５００は携帯電話本体を示し、５０１は前記のＥＬディスプレイ１０を備えたＥＬ表示部を示している。
図７（ｂ）は、ワープロ、パソコンなどの携帯型情報処理装置の一例を示した斜視図である。図７（ｂ）において、６００は情報処理装置、６０１はキーボードなどの入力部、６０３は情報処理本体、６０２は前記のＥＬディスプレイ１０を備えたＥＬ表示部を示している。
図７（ｃ）は、腕時計型電子機器の一例を示した斜視図である。図７（ｃ）において、７００は時計本体を示し、７０１は前記のＥＬディスプレイ１０を備えたＥＬ表示部を示している。
【００３５】
図７（ａ）〜（ｃ）に示す電子機器は、上記実施形態のＥＬディスプレイを備えたものであるので、優れた表示品位を有する表示部を備えた電子機器とすることができる。
【００３６】
【実施例】
以下、本発明を実施例を示して詳しく説明する。
「試験例１」
膜厚が１２０ｎｍ、１５０ｎｍ、１８０ｎｍのＩＴＯ（Ｉｎ2Ｏ3−ＳｎＯ2＝９０／１０ｗｔ％）膜を用意し、そのそれぞれについて波長と透過率との関係を測定して、ＩＴＯ膜の膜厚と分光特性との関係を調べた。その結果を図４に示す。
図４は、ＩＴＯ膜の波長と透過率との関係を示したグラフである。図４において、実線は膜厚１２０ｎｍのＩＴＯ膜の結果を示し、破線は膜厚１５０ｎｍのＩＴＯ膜の結果を示し、一点鎖線は膜厚１８０ｎｍのＩＴＯ膜の結果を示している。
図４より、膜厚１２０ｎｍのＩＴＯ膜は青色領域に透過率のピークがあり、膜厚１５０ｎｍのＩＴＯ膜は緑色領域に透過率のピークがあり、膜厚１８０ｎｍのＩＴＯ膜は赤色領域に透過率のピークがあることがわかる。
【００３７】
「試験例２」
膜厚が１１０ｎｍ、１３０ｎｍ、１５０ｎｍのＩＺＯ（Ｉｎ2Ｏ3−ＺｎＯ2＝９０／１０ｗｔ％）膜を用意し、そのそれぞれについて波長と透過率との関係を測定して、ＩＺＯ膜の膜厚と分光特性との関係を調べた。その結果を図５に示す。
図５は、ＩＺＯ膜の波長と透過率との関係を示したグラフである。図５において、実線は膜厚１１０ｎｍのＩＺＯ膜の結果を示し、破線は膜厚１３０ｎｍのＩＺＯ膜の結果を示し、一点鎖線は膜厚１５０ｎｍのＩＺＯ膜の結果を示している。
図５より、膜厚１１０ｎｍのＩＺＯ膜は青色領域に透過率のピークがあり、膜厚１３０ｎｍのＩＺＯ膜は緑色領域に透過率のピークがあり、膜厚１５０ｎｍのＩＺＯ膜は赤色領域に透過率のピークがあることがわかる。
【００３８】
「試験例３」
緑色発光する発光層を形成し、得られた発光層に緑色発光させて、発光層が発光した緑色発光の波長と発光強度との関係を測定し、発光層が発光する緑色発光の発光特性を調べた。その結果を図６に示す。
図６は、緑色発光の波長と発光強度との関係を示したグラフである。
図６より、発光層が発光した緑色発光の発光強度のピークが出現する波長は、５５０ｎｍ程度であることがわかる。
また、試験例１および試験例３より、緑色発光の発光強度のピークが出現する波長付近において、透過率のピークが出現するＩＴＯ膜の膜厚は、図４に示すように１５０ｎｍであり、ＩＴＯ膜の膜厚を１５０ｎｍとすることにより、発光層が発光した緑色発光を高い透過率で透過することが可能であることがわかる。
また、試験例２および試験例３により、緑色発光の発光強度のピークが出現する波長付近において、透過率のピークが出現するＩＺＯ膜の膜厚は、図５に示すように１３０ｎｍであり、ＩＺＯ膜の膜厚を１３０ｎｍとすることにより、発光層が発光した緑色発光を高い透過率で透過することが可能であることがわかる。
【００３９】
「試験例４」
試験例１で用意したＩＴＯ膜と同様のＩＴＯ膜からなる透明電極を有し、試験例３と同様の発光層を有する有機ＥＬ素子を備えた有機ＥＬディスプレイをそれぞれ用意し、そのそれぞれについて輝度を測定して、ＩＴＯ膜からなる透明電極の膜厚と輝度との関係を調べた。
その結果、膜厚１２０ｎｍの透明電極を有するもの輝度は、８８．４ｃｄ／ｍ2、膜厚１５０ｎｍの透明電極を有するもの輝度は、９３．９ｃｄ／ｍ2、膜厚１８０ｎｍの透明電極を有するもの輝度は、９０．２ｃｄ／ｍ2であった。
このことより、緑色発光する有機ＥＬ素子を備えた有機ＥＬディスプレイにおいては、ＩＴＯ膜からなる透明電極の膜厚を１５０ｎｍ程度とすることによって、有機ＥＬ素子からの光を外部に向かって効率よく放出させることができ、明るい表示を実現することができることが確認できた。
【００４０】
「試験例５」
試験例２で用意したＩＺＯ膜と同様のＩＺＯ膜からなる透明電極を有する試験例３と同様の有機ＥＬディスプレイをそれぞれ用意し、そのそれぞれについて輝度を測定して、ＩＺＯ膜からなる透明電極の膜厚と輝度との関係を調べた。
その結果、膜厚１１０ｎｍの透明電極を有するもの輝度は、９０．１ｃｄ／ｍ2、膜厚１３０ｎｍの透明電極を有するもの輝度は、９５．６ｃｄ／ｍ2、膜厚１５０ｎｍの透明電極を有するもの輝度は、９０．４ｃｄ／ｍ2であった。
このことより、緑色発光する有機ＥＬ素子を備えた有機ＥＬディスプレイにおいては、ＩＺＯ膜からなる透明電極の膜厚を１３０ｎｍ程度とすることによって、有機ＥＬ素子からの光を外部に向かって効率よく放出させることができ、明るい表示を実現することができることが確認できた。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のＥＬ素子は、透明電極がＩＴＯ膜からなるものであって、緑色発光するＥＬ素子である場合には透明電極の膜厚を１５０±２０ｎｍとし、赤色発光するＥＬ素子である場合には透明電極の膜厚を１８０±２０ｎｍとし、青色発光するＥＬ素子である場合には透明電極の膜厚を１２０±２０ｎｍとしたものであり、透明電極がＩＺＯ膜からなるものであって、緑色発光するＥＬ素子である場合には透明電極の膜厚を１３０±１０ｎｍとし、赤色発光するＥＬ素子である場合には透明電極の膜厚を１５０±１０ｎｍとし、青色発光するＥＬ素子である場合には透明電極の膜厚を１１０±１０ｎｍとしたものであるので、透明電極の分光特性が発光層の発光する色に適したものとなり、発光層が発光する色の光を高い透過率で透過させることができる透明電極を有するものとなる。したがって、発光層からの光を外部に向かって効率よく放出させることができ、明るい表示を実現することができる優れたＥＬ素子となる。
【００４２】
また、前記発光層を、有機ＥＬ材料を含有するものとすることにより、優れた発光強度を有する発光層となり、より一層、明るい表示を実現することができるＥＬ素子となる。
【００４３】
また、本発明のＥＬディスプレイは、本発明のＥＬ素子備えられているものであるので、ＥＬ素子からの光を外部に向かって効率よく放出させることができ、明るい表示を実現することができる。
また、ＥＬ素子として、赤色発光するＥＬ素子と、緑色発光するＥＬ素子と、青色発光するＥＬ素子とを用いることにより、ＥＬ素子からの光を外部に向かって効率よく放出させることができ、明るい表示を実現することができるカラーのＥＬディスプレイを提供することができる。
【００４４】
また、本発明の電子機器は、上記のＥＬ素子を備えたものであるので、優れた表示品位を有する表示部を備えた電子機器とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明のＥＬディスプレイの一例を示した図であり、基板側から見た平面図である。
【図２】 図１に示したＥＬディスプレイの一部を示した概略断面図であり、図１のＡ−Ａ’断面図である。
【図３】 図１に示したＥＬディスプレイに備えられたＥＬ素子を示した図であり、本発明のＥＬ素子の一例を示した模式断面図である。
【図４】 ＩＴＯ膜の波長と透過率との関係を示したグラフである。
【図５】 ＩＺＯ膜の波長と透過率との関係を示したグラフである。
【図６】 緑色発光の波長と発光強度との関係を示したグラフである。
【図７】 図７（ａ）は、上記実施形態のＥＬディスプレイを備えた携帯電話の一例を示す図であり、図７（ｂ）は、上記実施形態のＥＬディスプレイを備えた携帯型情報処理装置の一例を示す図であり、図７（ｃ）は、上記実施形態のＥＬディスプレイを備えた腕時計型電子機器の一例を示す図である。
【符号の説明】
１ 透明基板
２、２Ｒ、２Ｇ、２Ｂ 透明電極
４、４Ｒ、４Ｇ、４Ｂ 発光層
５ 金属電極
８ 隔壁
１０、１１、１２、１３ ＥＬ素子
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＥＬ素子（エレクトロルミネッセンス素子）、ＥＬディスプレイ、並びに電子機器に係り、特に、発光効率が高く、明るい表示を実現することができるＥＬ素子、および前記ＥＬ素子を備えたＥＬディスプレイ並びに電子機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、ＥＬディスプレイには、ＥＬ素子が備えられている。ＥＬ素子としては、例えば、ガラスなどからなる透明基板上に、インジウム錫酸化物（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ、以下、ＩＴＯと略記する。）などからなり、陽極として機能する透明電極と、発光層を含む少なくとも１つの有機層と、陰極として機能する金属電極とが順に積層され、有機層を介して透明電極と金属電極とが互いに対向するように配置されたものなどがある。このようなＥＬ素子においては、透明電極および金属電極に所定の電流を流すことにより、発光層で光を発光させ、発光層からの光が透明電極および透明基板を透過して、透明基板側からＥＬ素子の外部に向かって放出されるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来から、ＥＬディスプレイにおいては、明るい表示が要求されている。この要求に対応するために、ＥＬディスプレイに備えられている上記のＥＬ素子の発光効率を高めることが課題となっている。
【０００４】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、発光層からの光を外部に向かって効率よく放出させることができ、明るい表示を実現することができるＥＬ素子、および前記ＥＬ素子を備えたＥＬディスプレイ並びに電子機器を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明のＥＬ素子は、発光層を含む少なくとも１つの有機層と該有機層を介して互いに対向する一対の電極とを備えたＥＬ素子であって、前記一対の電極のうち一方の電極は、前記発光層からの光が透過する透明電極であり、前記発光層の発光ピーク波長と前記透明電極の透過率のピーク波長が概ね合っていることを特徴とする。
さらに、本発明のＥＬ素子は、発光層を含む少なくとも１つの有機層と前記有機層を介して互いに対向する一対の電極とを備えたＥＬ素子であって、前記発光層は、青色発光するものであり、前記一対の電極のうち一方の電極は、前記発光層からの光が透過する透明電極であり、前記透明電極は、インジウム錫酸化物膜からなり、膜厚が１２０±２０ｎｍであることを特徴とする。
【０００６】
上記のＥＬ素子において、前記発光層が緑色発光するものである場合、前記透明電極の膜厚が、１５０±２０ｎｍであることを特徴とする。
また、上記のＥＬ素子において、前記発光層が赤色発光するものである場合、前記透明電極の膜厚が、１８０±２０ｎｍであることを特徴とする。
【０００７】
また、上記の課題を解決するために、本発明のＥＬ素子は、発光層を含む少なくとも１つの有機層と該有機層を介して互いに対向する一対の電極とを備えたＥＬ素子であって、前記発光層は、青色発光するものであり、前記一対の電極のうち一方の電極は、前記発光層からの光が透過する透明電極であり、前記透明電極は、インジウム亜鉛酸化物膜からなり、膜厚が１１０±１０ｎｍであることを特徴とする。
【０００８】
上記のＥＬ素子において、前記発光層が緑色発光するものである場合、前記透明電極の膜厚が、１３０±１０ｎｍであることを特徴とする。
また、上記のＥＬ素子において、前記発光層が赤色発光するものである場合、前記透明電極の膜厚が、１５０±１０ｎｍであることを特徴とする。
【０００９】
本発明者は、透明電極の分光特性が膜厚によって変化することに着目して、後述する実施例に示すように、透明電極の膜厚と発光層が発光する色との関係について検討し、ＥＬ素子において、透明電極の膜厚を、発光層が発光する色に適した範囲とすることにより、発光層が発光する色の光を高い透過率で透過できる透明電極とすることが可能であることを見いだした。
さらに、本発明者は、鋭意研究を重ね、発光層が発光する色に適した透明電極の膜厚の範囲は、透明電極を構成する材質によって異なることを見いだした。そして、本発明者は、発光層が発光する色と透明電極の材質とに応じて、透明電極の膜厚を適した範囲とし、発光層が発光する色の光を高い透過率で透過できる透明電極とすることにより、発光層からの光を外部に向かって効率よく放出させることができ、明るい表示を実現することができる優れたＥＬ素子が得られるという知見を得るに至った。
【００１０】
本発明のＥＬ素子は、発光層が発光する色と透明電極の材質とに応じて、透明電極の膜厚を上述した範囲としたものであるので、透明電極の分光特性が発光層の発光する色に適したものとなり、発光層が発光する色の光を高い透過率で透過させることができる透明電極を有するものとなる。したがって、発光層からの光を外部に向かって効率よく放出させることができ、明るい表示を実現することができる優れたＥＬ素子となる。
【００１１】
本発明のＥＬ素子は、緑色発光する有機ＥＬ素子、赤色発光する有機ＥＬ素子、及び青色発光する有機ＥＬ素子を有してなるＥＬディスプレイにおいて、前記有機ＥＬ素子の各々は、有機層を介して互いに対向する一対の電極を備え、前記一対の電極のうち一方の電極が透明電極であり、前記緑色発光する有機ＥＬ素子の前記透明電極の厚み、前記赤色発光する有機ＥＬ素子の前記透明電極の厚み、及び前記青色発光する有機ＥＬ素子の前記透明電極の厚みが互いに異なっており、各前記有機ＥＬ素子の有機層が発光する光の発光ピーク波長と前記透明電極の透過率のピーク波長とが合うように、各前記有機ＥＬ素子の透明電極の厚みが設定されてなることを特徴とする。
このようなＥＬ素子とすることにより、ＥＬ素子からの光を外部に向かって効率よく放出させることができ、明るい表示を実現することができる。
【００１２】
また、上記のＥＬディスプレイにおいては、前記ＥＬ素子として、赤色発光するＥＬ素子と、緑色発光するＥＬ素子と、青色発光するＥＬ素子とを用いたものとしてもよい。
このようなＥＬディスプレイとすることにより、ＥＬ素子からの光を外部に向かって効率よく放出させることができ、明るい表示を実現することができるフルカラーのＥＬディスプレイを提供することができる。
【００１３】
また、上記のＥＬディスプレイにおいては、前記赤色発光するＥＬ素子として請求項４に記載のＥＬ素子を用い、前記緑色発光するＥＬ素子として請求項３に記載のＥＬ素子を用い、前記青色発光するＥＬ素子として請求項２に記載のＥＬ素子を用いたカラーのＥＬディスプレイとしてもよい。
さらにまた、上記のＥＬディスプレイにおいては、前記赤色発光するＥＬ素子として請求項７に記載のＥＬ素子を用い、前記緑色発光するＥＬ素子として請求項６に記載のＥＬ素子を用い、前記青色発光するＥＬ素子として請求項５に記載のＥＬ素子を用いたカラーのＥＬディスプレイとしてもよい。
【００１４】
さらに、上記のＥＬディスプレイにおいては、赤色発光するＥＬ素子と、緑色発光するＥＬ素子と、青色発光するＥＬ素子とが、すべて同じ材質からなる透明電極を有しているものでなくてもよく、インジウム錫酸化物からなる透明電極とインジウム亜鉛酸化物からなる透明電極とが混在していてもよく、前記赤色発光するＥＬ素子として請求項４または請求項７に記載のＥＬ素子を用い、前記緑色発光するＥＬ素子として請求項３または請求項６に記載のＥＬ素子を用い、前記青色発光するＥＬ素子として請求項２または請求項５に記載のＥＬ素子を用いたカラーのＥＬディスプレイとすることができる。
【００１５】
また、発光層を含む少なくとも１つの有機層と該有機層を介して互いに対向する一対の電極とを備え、前記一対の電極のうち一方の電極は、前記発光層からの光が透過する透明電極であり、少なくとも緑色発光を含む２色以上の発光色を有するＥＬディスプレイにおいて、前記透明電極は各発光色で概ね同じ膜厚であり、請求項３または請求項６に記載の膜厚であることを特徴とする。
緑色発光による表示は、視感度が最も高いため、緑色発光するＥＬ素子からの光を外部に向かって効率よく放出させることにより、効果的に明るい表示を実現することができる。
【００１６】
本発明に係る電子機器は、緑色発光する有機ＥＬ素子、赤色発光する有機ＥＬ素子、及び青色発光する有機ＥＬ素子を有してなる電子機器において、前記有機ＥＬ素子の各々は、有機層を介して互いに対向する一対の電極を備え、前記一対の電極のうち一方の電極が透明電極であり、前記緑色発光する有機ＥＬ素子の前記透明電極の厚み、前記赤色発光する有機ＥＬ素子の前記透明電極の厚み、及び前記青色発光する有機ＥＬ素子の前記透明電極の厚みが互いに異なっており、各前記有機ＥＬ素子の有機層が発光する光の発光ピーク波長と前記透明電極の透過率のピーク波長とが合うように、各前記有機ＥＬ素子の透明電極の厚みが設定されてなることを特徴とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明のＥＬディスプレイの一例を示した図であり、基板側から見た平面図である。図２は、図１に示したＥＬディスプレイの一部を示した概略断面図であり、図１のＡ−Ａ’断面図である。図３は、図１に示したＥＬディスプレイに備えられたＥＬ素子を示した図であり、本発明のＥＬ素子の一例を示した模式断面図である。
【００１８】
図１および図２において、符号１は、ガラスなどからなる透明基板を示している。透明基板１上には、赤、緑、青のうちいずれかの色を発光する複数のＥＬ素子１０がマトリクス状に配置され、互いに交差するように格子状に設けられた透明電極２および金属電極５によって個別に通電できるようになっている。また、複数のＥＬ素子１０のそれぞれの周囲には、樹脂ブラックレジストなどからなり、隣り合うＥＬ素子１０間を隔てる隔壁８が設けられている。図１および図２に示すＥＬディスプレイにおいては、ＥＬ素子１１は発光層４Ｒが赤色発光するもの、ＥＬ素子１２は発光層４Ｇが緑色発光するもの、ＥＬ素子１３は発光層４Ｂが青色発光するものとなっている。
【００１９】
緑色発光するＥＬ素子１２は、図３に示すように、透明基板１上に、インジウム錫酸化物（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ、以下、ＩＴＯと略記する。）膜からなる透明電極２Ｇと、透明電極２Ｇから正孔を注入しやすくする正孔輸送層３と、ＥＬ材料からなる発光層４Ｇと、金属電極５とが順に積層されたものであり、発光層４Ｇを介して透明電極２Ｇと金属電極５とが互いに対向するようになっている。
図３に示すＥＬ素子１２においては、透明電極２Ｇが陽極として機能し、金属電極５が陰極として機能するように構成されている。そして、透明電極２Ｇおよび金属電極５に所定の電流を流すことにより、発光層４Ｇに緑色光を発光させ、発光層４Ｇからの緑色光が透明電極２Ｇおよび透明基板１を透過して、透明基板１側（図３において下側）からＥＬディスプレイの外部に向かって放出されるようになっている。
【００２０】
また、図３に示すＥＬ素子１２では、透明電極２Ｇの膜厚は、１５０±２０ｎｍとされている。
【００２１】
正孔輸送層３としては、例えば、４、４’ービス（ｍートリルフェニルアミノ）ビフェニル（ＴＰＤ）、４、４’ービス［Ｎー（１ナフチル）ーＮーフェニルアミノ］ビフェニル（αーＮＰＤ）、４、４’、４’’ートリス［Ｎー（３ーメチルフェニル）ーＮーフェニルアミノ］トリフェニルアミン（ｍーＭＴＤＡＴＡ）などのトリフェニルアミン誘導体や、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など、従来の正孔輸送層に使用されている材料を使用したものなどが挙げられる。また、正孔輸送層３に使用される材料としては、１種または複数種使用することができる。
【００２２】
発光層４Ｇとしては、従来の発光層に使用されている緑色発光が得られる有機のＥｌ材料（エレクトロルミネッセンス材料）からなるものとすることができ、好ましくは、キナクリドンおよびその誘導体などの有機Ｅｌ材料からなるものとされる。また、発光層４Ｇに使用される材料としては、１種または複数種使用することができる。
【００２３】
金属電極５としては、例えば、アルミニウム、銀、銀合金、マグネシウムなど、従来の金属電極に使用されている材料を使用したものなどが挙げられる。
【００２４】
また、赤色発光するＥＬ素子１１および青色発光するＥＬ素子１３は、図３に示す緑色発光するＥＬ素子１２と、透明電極２の膜厚と発光層４に使用されている材料とが、異なるものである。
赤色発光するＥＬ素子１１では、透明電極２Ｒの膜厚は、１８０±２０ｎｍとされている。
また、発光層４Ｒとしては、従来の発光層に使用されている赤色発光が得られる有機のＥｌ材料からなるものとすることができ、好ましくは、ローダミンおよびその誘導体などの有機Ｅｌ材料からなるものとされる。また、発光層４Ｒに使用される材料としては、１種または複数種使用することができる。
【００２５】
また、青色発光するＥＬ素子１３では、透明電極２Ｂの膜厚は、１２０±２０ｎｍとされている。
また、発光層４Ｂとしては、従来の発光層に使用されている青色発光が得られる有機のＥｌ材料からなるものとすることができ、好ましくは、ジスチリルビフェニルおよびその誘導体、クマリンおよびその誘導体、テトラフェニルブタジエンおよびその誘導体などの有機Ｅｌ材料からなるものとされる。また、発光層４Ｂに使用される材料としては、１種または複数種使用することができる。
【００２６】
このようなＥＬディスプレイは、透明電極２Ｇの膜厚を１５０±２０ｎｍとした緑色発光するＥＬ素子１２と、透明電極２Ｒの膜厚を１８０±２０ｎｍとした赤色発光するＥＬ素子１１と、透明電極２Ｂの膜厚を１２０±２０ｎｍとした青色発光するＥＬ素子１３とを備えたものであるので、明るい表示を実現することができる。
【００２７】
すなわち、上記のＥＬディスプレイに備えられたＥＬ素子１０では、透明電極２の分光特性が発光層４の発光する色に適したものとなるので、発光層４が発光する色の光を高い透過率で透過させることができる透明電極２を有するものとなる。したがって、発光層４からの光を外部に向かって効率よく放出させることができ、明るい表示を実現することができる。
【００２８】
また、上記のＥＬディスプレイにおいては、赤色発光するＥＬ素子１１と、緑色発光するＥＬ素子１２と、青色発光するＥＬ素子１３とを備えたものであるので、ＥＬ素子１０からの光を外部に向かって効率よく放出させることができ、明るい表示が得られるカラーのＥＬディスプレイとすることができる。
【００２９】
なお、本実施形態のＥＬディスプレイにおいては、赤色発光するＥＬ素子１１の透明電極２Ｒの膜厚と、緑色発光するＥＬ素子１２の透明電極２Ｇの膜厚と、青色発光するＥＬ素子１３との透明電極２Ｂの膜厚とは、それぞれ異なるものとされているが、赤色発光するＥＬ素子１１と、緑色発光するＥＬ素子１２と、青色発光するＥＬ素子１３のうちいずれかが、上述した範囲の膜厚を有する透明電極２を備えたものであれば、赤色発光するＥＬ素子１１と、緑色発光するＥＬ素子１２と、青色発光するＥＬ素子１３のうち、透明電極２の膜厚が同じであるものがあってもよいし、全ての透明電極２の膜厚が同じであってもよい。このようなＥＬディスプレイとした場合、全ての透明電極２の膜厚が異なるＥＬディスプレイと比較して、製造工程を簡略化することができ、容易に製造することができる。
【００３０】
なお、赤色発光するＥＬ素子１１と、緑色発光するＥＬ素子１２と、青色発光するＥＬ素子１３のうちいずれかの透明電極２の膜厚を、上述した範囲の膜厚としない場合には、緑色発光するＥＬ素子１２の透明電極２Ｇの膜厚を上述した範囲の膜厚にすることを優先することが望ましい。緑色発光による表示は、視感度が高いため、緑色発光するＥＬ素子１２からの光を外部に向かって効率よく放出させることにより、効果的に明るい表示を実現することができる。
【００３１】
また、本実施形態のＥＬディスプレイにおいては、透明電極２は、ＩＴＯからなるものとしたが、インジウム亜鉛酸化物（以下、ＩＺＯと略記する。）膜からなるものであってもよい。
さらに、赤色発光するＥＬ素子１１と、緑色発光するＥＬ素子１２と、青色発光するＥＬ素子１３とが、すべて同じ材質からなる透明電極２を有しているものでなくてもよく、ＩＴＯからなる透明電極とＩＺＯからなる透明電極とが混在していてもよい。
【００３２】
透明電極２を、ＩＺＯ膜からなるものとした場合、緑色発光するＥＬ素子１２の透明電極２Ｇの膜厚を１３０±２０ｎｍとし、赤色発光するＥＬ素子１１の透明電極２Ｒの膜厚を１５０±２０ｎｍとし、青色発光するＥＬ素子１３の透明電極２Ｂの膜厚を１１０±２０ｎｍとすることにより、透明電極２の分光特性が発光層４の発光する色に適したものとなり、発光層４が発光する色の光を高い透過率で透過させることができる透明電極２を有するものとなる。したがって、発光層４からの光を外部に向かって効率よく放出させることができ、明るい表示を実現することができるという上記の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００３３】
また、本実施形態においては、本発明のＥＬ素子の一例として、図３に示すように、透明電極２と、正孔輸送層３と、発光層４Ｇと、金属電極５とからなるものを例に挙げて説明したが、本発明のＥＬ素子はこの例に限定されるものではない。
【００３４】
［電子機器］
次に、上記実施形態のＥＬディスプレイを備えた電子機器の具体例について説明する。
図７（ａ）は、携帯電話の一例を示した斜視図である。図７（ａ）において、５００は携帯電話本体を示し、５０１は前記のＥＬディスプレイ１０を備えたＥＬ表示部を示している。
図７（ｂ）は、ワープロ、パソコンなどの携帯型情報処理装置の一例を示した斜視図である。図７（ｂ）において、６００は情報処理装置、６０１はキーボードなどの入力部、６０３は情報処理本体、６０２は前記のＥＬディスプレイ１０を備えたＥＬ表示部を示している。
図７（ｃ）は、腕時計型電子機器の一例を示した斜視図である。図７（ｃ）において、７００は時計本体を示し、７０１は前記のＥＬディスプレイ１０を備えたＥＬ表示部を示している。
【００３５】
図７（ａ）〜（ｃ）に示す電子機器は、上記実施形態のＥＬディスプレイを備えたものであるので、優れた表示品位を有する表示部を備えた電子機器とすることができる。
【００３６】
【実施例】
以下、本発明を実施例を示して詳しく説明する。
「試験例１」
膜厚が１２０ｎｍ、１５０ｎｍ、１８０ｎｍのＩＴＯ（Ｉｎ2Ｏ3−ＳｎＯ2＝９０／１０ｗｔ％）膜を用意し、そのそれぞれについて波長と透過率との関係を測定して、ＩＴＯ膜の膜厚と分光特性との関係を調べた。その結果を図４に示す。
図４は、ＩＴＯ膜の波長と透過率との関係を示したグラフである。図４において、実線は膜厚１２０ｎｍのＩＴＯ膜の結果を示し、破線は膜厚１５０ｎｍのＩＴＯ膜の結果を示し、一点鎖線は膜厚１８０ｎｍのＩＴＯ膜の結果を示している。
図４より、膜厚１２０ｎｍのＩＴＯ膜は青色領域に透過率のピークがあり、膜厚１５０ｎｍのＩＴＯ膜は緑色領域に透過率のピークがあり、膜厚１８０ｎｍのＩＴＯ膜は赤色領域に透過率のピークがあることがわかる。
【００３７】
「試験例２」
膜厚が１１０ｎｍ、１３０ｎｍ、１５０ｎｍのＩＺＯ（Ｉｎ2Ｏ3−ＺｎＯ2＝９０／１０ｗｔ％）膜を用意し、そのそれぞれについて波長と透過率との関係を測定して、ＩＺＯ膜の膜厚と分光特性との関係を調べた。その結果を図５に示す。
図５は、ＩＺＯ膜の波長と透過率との関係を示したグラフである。図５において、実線は膜厚１１０ｎｍのＩＺＯ膜の結果を示し、破線は膜厚１３０ｎｍのＩＺＯ膜の結果を示し、一点鎖線は膜厚１５０ｎｍのＩＺＯ膜の結果を示している。
図５より、膜厚１１０ｎｍのＩＺＯ膜は青色領域に透過率のピークがあり、膜厚１３０ｎｍのＩＺＯ膜は緑色領域に透過率のピークがあり、膜厚１５０ｎｍのＩＺＯ膜は赤色領域に透過率のピークがあることがわかる。
【００３８】
「試験例３」
緑色発光する発光層を形成し、得られた発光層に緑色発光させて、発光層が発光した緑色発光の波長と発光強度との関係を測定し、発光層が発光する緑色発光の発光特性を調べた。その結果を図６に示す。
図６は、緑色発光の波長と発光強度との関係を示したグラフである。
図６より、発光層が発光した緑色発光の発光強度のピークが出現する波長は、５５０ｎｍ程度であることがわかる。
また、試験例１および試験例３より、緑色発光の発光強度のピークが出現する波長付近において、透過率のピークが出現するＩＴＯ膜の膜厚は、図４に示すように１５０ｎｍであり、ＩＴＯ膜の膜厚を１５０ｎｍとすることにより、発光層が発光した緑色発光を高い透過率で透過することが可能であることがわかる。
また、試験例２および試験例３により、緑色発光の発光強度のピークが出現する波長付近において、透過率のピークが出現するＩＺＯ膜の膜厚は、図５に示すように１３０ｎｍであり、ＩＺＯ膜の膜厚を１３０ｎｍとすることにより、発光層が発光した緑色発光を高い透過率で透過することが可能であることがわかる。
【００３９】
「試験例４」
試験例１で用意したＩＴＯ膜と同様のＩＴＯ膜からなる透明電極を有し、試験例３と同様の発光層を有する有機ＥＬ素子を備えた有機ＥＬディスプレイをそれぞれ用意し、そのそれぞれについて輝度を測定して、ＩＴＯ膜からなる透明電極の膜厚と輝度との関係を調べた。
その結果、膜厚１２０ｎｍの透明電極を有するもの輝度は、８８．４ｃｄ／ｍ2、膜厚１５０ｎｍの透明電極を有するもの輝度は、９３．９ｃｄ／ｍ2、膜厚１８０ｎｍの透明電極を有するもの輝度は、９０．２ｃｄ／ｍ2であった。
このことより、緑色発光する有機ＥＬ素子を備えた有機ＥＬディスプレイにおいては、ＩＴＯ膜からなる透明電極の膜厚を１５０ｎｍ程度とすることによって、有機ＥＬ素子からの光を外部に向かって効率よく放出させることができ、明るい表示を実現することができることが確認できた。
【００４０】
「試験例５」
試験例２で用意したＩＺＯ膜と同様のＩＺＯ膜からなる透明電極を有する試験例３と同様の有機ＥＬディスプレイをそれぞれ用意し、そのそれぞれについて輝度を測定して、ＩＺＯ膜からなる透明電極の膜厚と輝度との関係を調べた。
その結果、膜厚１１０ｎｍの透明電極を有するもの輝度は、９０．１ｃｄ／ｍ2、膜厚１３０ｎｍの透明電極を有するもの輝度は、９５．６ｃｄ／ｍ2、膜厚１５０ｎｍの透明電極を有するもの輝度は、９０．４ｃｄ／ｍ2であった。
このことより、緑色発光する有機ＥＬ素子を備えた有機ＥＬディスプレイにおいては、ＩＺＯ膜からなる透明電極の膜厚を１３０ｎｍ程度とすることによって、有機ＥＬ素子からの光を外部に向かって効率よく放出させることができ、明るい表示を実現することができることが確認できた。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のＥＬ素子は、透明電極がＩＴＯ膜からなるものであって、緑色発光するＥＬ素子である場合には透明電極の膜厚を１５０±２０ｎｍとし、赤色発光するＥＬ素子である場合には透明電極の膜厚を１８０±２０ｎｍとし、青色発光するＥＬ素子である場合には透明電極の膜厚を１２０±２０ｎｍとしたものであり、透明電極がＩＺＯ膜からなるものであって、緑色発光するＥＬ素子である場合には透明電極の膜厚を１３０±１０ｎｍとし、赤色発光するＥＬ素子である場合には透明電極の膜厚を１５０±１０ｎｍとし、青色発光するＥＬ素子である場合には透明電極の膜厚を１１０±１０ｎｍとしたものであるので、透明電極の分光特性が発光層の発光する色に適したものとなり、発光層が発光する色の光を高い透過率で透過させることができる透明電極を有するものとなる。したがって、発光層からの光を外部に向かって効率よく放出させることができ、明るい表示を実現することができる優れたＥＬ素子となる。
【００４２】
また、前記発光層を、有機ＥＬ材料を含有するものとすることにより、優れた発光強度を有する発光層となり、より一層、明るい表示を実現することができるＥＬ素子となる。
【００４３】
また、本発明のＥＬディスプレイは、本発明のＥＬ素子備えられているものであるので、ＥＬ素子からの光を外部に向かって効率よく放出させることができ、明るい表示を実現することができる。
また、ＥＬ素子として、赤色発光するＥＬ素子と、緑色発光するＥＬ素子と、青色発光するＥＬ素子とを用いることにより、ＥＬ素子からの光を外部に向かって効率よく放出させることができ、明るい表示を実現することができるカラーのＥＬディスプレイを提供することができる。
【００４４】
また、本発明の電子機器は、上記のＥＬ素子を備えたものであるので、優れた表示品位を有する表示部を備えた電子機器とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明のＥＬディスプレイの一例を示した図であり、基板側から見た平面図である。
【図２】 図１に示したＥＬディスプレイの一部を示した概略断面図であり、図１のＡ−Ａ’断面図である。
【図３】 図１に示したＥＬディスプレイに備えられたＥＬ素子を示した図であり、本発明のＥＬ素子の一例を示した模式断面図である。
【図４】 ＩＴＯ膜の波長と透過率との関係を示したグラフである。
【図５】 ＩＺＯ膜の波長と透過率との関係を示したグラフである。
【図６】 緑色発光の波長と発光強度との関係を示したグラフである。
【図７】 図７（ａ）は、上記実施形態のＥＬディスプレイを備えた携帯電話の一例を示す図であり、図７（ｂ）は、上記実施形態のＥＬディスプレイを備えた携帯型情報処理装置の一例を示す図であり、図７（ｃ）は、上記実施形態のＥＬディスプレイを備えた腕時計型電子機器の一例を示す図である。
【符号の説明】
１ 透明基板
２、２Ｒ、２Ｇ、２Ｂ 透明電極
４、４Ｒ、４Ｇ、４Ｂ 発光層
５ 金属電極
８ 隔壁
１０、１１、１２、１３ ＥＬ素子
Claims (3)
- 緑色発光する有機ＥＬ素子、赤色発光する有機ＥＬ素子、及び青色発光する有機ＥＬ素子を有してなるＥＬ素子において、
前記有機ＥＬ素子の各々は、有機層を介して互いに対向する一対の電極を備え、
前記一対の電極のうち一方の電極が透明電極であり、
前記緑色発光する有機ＥＬ素子の前記透明電極の厚み、前記赤色発光する有機ＥＬ素子の前記透明電極の厚み、及び前記青色発光する有機ＥＬ素子の前記透明電極の厚みが互いに異なっており、
各前記有機ＥＬ素子の有機層が発光する光の発光ピーク波長と前記透明電極の透過率のピーク波長とが合うように、各前記有機ＥＬ素子の透明電極の厚みが設定されてなることを特徴とするＥＬ素子。 - 請求項１に記載のＥＬ素子を備えたＥＬディスプレイ。
- 緑色発光する有機ＥＬ素子、赤色発光する有機ＥＬ素子、及び青色発光する有機ＥＬ素子を有してなる電子機器において、
前記有機ＥＬ素子の各々は、有機層を介して互いに対向する一対の電極を備え、
前記一対の電極のうち一方の電極が透明電極であり、
前記緑色発光する有機ＥＬ素子の前記透明電極の厚み、前記赤色発光する有機ＥＬ素子の前記透明電極の厚み、及び前記青色発光する有機ＥＬ素子の前記透明電極の厚みが互いに異なっており、
各前記有機ＥＬ素子の有機層が発光する光の発光ピーク波長と前記透明電極の透過率のピーク波長とが合うように、各前記有機ＥＬ素子の透明電極の厚みが設定されてなることを特徴とする電子機器。
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