JP5678487B2 - 有機ｅｌ表示装置 - Google Patents

Description

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表示装置に関する。

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。

有機ＥＬ素子を形成する発光層等は、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。

また、その有機膜の形成方法として、低分子材料は真空蒸着法等の乾式法（蒸着法）、高分子材料は、スピンコーティング方式、インクジェット方式、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。

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。

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、湿式法によるパターニングは困難とされていた。

そこで、例えば特許文献1において、インクジェットを含んだ湿式法で形成された赤色
発光層、緑色発光層の上部に、湿式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。このような構造とすることにより、青色発光層に対する微細なパターニングが不要であり、大型化への実現性が高い。

特開２００６−１４０４３４号公報

しかしながら、特許文献１に挙げた手法で作成した有機ＥＬ表示装置は、実用性を考えると２つの大きな問題があった。一つ目は、青色有機ＥＬ素子の発光特性である。青色正孔注入層・輸送層は、インクジェット等の塗布法で形成するため、残存溶媒や界面の環境汚染によって発光界面で障壁が生じ、青色有機ＥＬ素子の発光効率が低下すると共に、寿命の低下等が起こる。二つ目は、赤色有機ＥＬ素子および緑色有機ＥＬ素子の発光特性である。インクジェット等の塗布法で形成した赤色発光層および緑色発光層上に青色発光層を蒸着法で形成すると、塗布法で形成した膜と蒸着法で形成した膜との界面障壁によってキャリアバランスが崩れる。そのため、赤色有機ＥＬ素子および緑色有機ＥＬ素子の発光効率が低下し、寿命が低下すると共に発光色度も変化する。このようなことからさらなる改善が求められていた。

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、赤色発光層と緑色発光層上の特性変化を抑制しつつ、青色有機ＥＬ素子の発光効率および寿命特性を向上させることが可能な有機ＥＬ表示装置を提供することにある。

本発明による有機ＥＬ表示装置は、以下の（Ａ）〜（Ｆ）の構成要素を備えたものであり、構成要素（Ｃ）は式（１）で表される低分子材料を含み、構成要素（Ｄ）は式（１）で表される低分子材料からなる。
（Ａ）基板に、青色の第１有機ＥＬ素子およびその他の色の第２有機ＥＬ素子の各々ごとに設けられた下部電極
（Ｂ）下部電極の上に第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または正孔輸送の少なくとも一方の特性を有する第１正孔注入・輸送層
（Ｃ）第２有機ＥＬ素子用の第１正孔注入・輸送層上に設けられたその他の色の第２有機発光層
（Ｄ）第２有機発光層および第１有機ＥＬ素子用の第１正孔注入・輸送層の全面に設けられた第２正孔注入・輸送層
（Ｅ）第２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
（Ｆ）第１有機発光層の全面に順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・輸送層および上部電極

ここで、式（１）で表わされる低分子材料は例えば重量平均分子量５万以下のモノマーとする。なお、ここでは、分子量の好ましい範囲を示したものであり、本発明では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。

本発明の有機ＥＬ表示装置では、青色の第１有機ＥＬ素子用の第１正孔注入・輸送層およびその他の色の第２有機発光層の全面に、上記式（１）で表わされる低分子材料からなる第２正孔注入・輸送層を設けることにより、第１有機発光層への正孔の注入効率が向上する。

本発明の有機ＥＬ表示装置によれば、青色の第１有機ＥＬ素子用の第１正孔注入・輸送層およびその他の色の第２有機発光層の全面に、上記式（１）で表わされる低分子材料からなる第２正孔注入・輸送層を蒸着法により形成するようにしたので、青色の第１有機発光層との界面が改善され、第１有機発光層への正孔の注入効率が向上する。これにより、第１有機ＥＬ発光素子の発光効率および寿命特性を向上させることが可能になる。よって、第１有機ＥＬ素子および第２有機ＥＬ素子を配列形成してなる有機ＥＬ表示装置のさらなる高発光効率化、長寿命化が可能になる。また、第２有機発光層上に第２正孔注入・輸送層を蒸着するようにした。この第２正孔注入・輸送層は正孔注入・輸送機能に加えて電子輸送層としても機能するため、第２有機発光層への電子注入性が阻害されないため、赤色有機ＥＬ素子および緑色有機ＥＬ素子の発光効率および寿命の低下や発光色度の変化を抑制することができる。

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１に示した画素駆動回路の一例を表す図である。 図１に示した表示領域の構成を表す断面図である。 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４に示した製造方法を工程順に表す断面図である。 図５に続く工程を表す断面図である。 図６に続く工程を表す断面図である。 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。 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。 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。 （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。 適用例３の外観を表す斜視図である。 適用例４の外観を表す斜視図である。 （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。 ＨＯＭＯの値と輝度半減時間の関係を表す特性図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して以下の順に詳細に説明する。
１．第１の実施の形態
（赤色・緑色発光層および青色正孔輸送層上に第２の正孔注入・輸送層を形成した有機ＥＬ表示装置）
２．第２の実施の形態
（青色正孔輸送層を設けず青色正孔注入層上に第２の正孔注入・輸送層を形成した有機ＥＬ表示装置）

（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。

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。

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。

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。

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。

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２０により被覆され、更にこの保護層２０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。

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良く、例えば、石英、ガラス、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。

下部電極１４は、基板１１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が挙げられる。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。

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。

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，共通正孔輸送層（第２正孔注入・輸送層）１６Ｄ，青色発光層１６ＣＢ，電子輸送層１６Ｅおよび電子注入層１６Ｆ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，共通正孔輸送層１６Ｄ，青色発光層１６ＣＢ，電子輸送層１６Ｅおよび電子注入層１６Ｆ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，共通正孔輸送層１６Ｄ，青色発光層１６ＣＢ，電子輸送層１６Ｅおよび電子注入層１６Ｆを積層した構成を有する。これらのうち共通正孔輸送層１６Ｄ，青色発光層１６ＣＢ，電子輸送層１６Ｅおよび電子注入層１６Ｆ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の共通層として設けられている。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

赤色発光層１６ＣＲ，緑色発光層１６ＣＧは、電界をかけることにより電子と正孔との再結合が起こり、光を発生するものである。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、５万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。

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）、プソイドクメン(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。

赤色発光層１６ＣＲ，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）パラ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、ペリレン系色素、クマリン系色素、ローダミン系色素、あるいは上記高分子に有機ＥＬ材料をドープしたものが挙げられる。ドープ材料としては、例えばルブレン、ペリレン、９，１０ジフェニルアントラセン、テトラフェニルブタジエン、ナイルレッド、クマリン６等を用いることができる。

また、赤色発光層１６ＣＲ，緑色発光層１６ＣＧを構成する高分子材料に低分子材料を添加することが好ましい。これにより、共通層である青色発光層１６ＣＢから赤色発光層１６ＣＲまたは緑色発光層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。

従来の有機ＥＬ発光素子では、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１６ＣＧ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より低い値を有すると共に、青色発光層１６ＣＢのＬＵＭＯより高い値を有し、かつ、赤色発光層１６ＣＲまたは緑色発光層１６ＣＧのそれぞれのＨＯＭＯより高い値を有すると共に、青色発光層のＨＯＭＯより低い値を有する化合物を選択する。

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５万以下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。また、低分子材料の添加量は、赤色発光層１６ＣＲまたは緑色発光層１６ＣＧに用いられる高分子材料：低分子材料の混合比率が、その重量比で１０：１以上１：２以下になるようにすることが好ましい。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。

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、後述する共通正孔輸送層１６Ｄと青色発光層１６ＣＢおよび電子輸送層１６Ｅ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。

このような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あるいはオリゴマーを用いることができる。

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。

さらに好ましくは、下記の式（１）〜式（３）で表わされる低分子材料が挙げられる。

（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。）

（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。）

（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。）

式（１）に示した化合物の具体例としては、以下の式（１−１）〜式（１−４８）などの化合物が挙げられる。

式（２）に示した化合物の具体例としては、以下の式（２−１）〜式（２−６９）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。

式（３）に示した化合物の具体例としては、以下の式（３−１）〜式（３−４５）などの化合物が挙げられる。

なお、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１種類だけでなく、複数種類を混合して用いてもよい。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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（４）で表わされる高分子材料が挙げられる。

（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。）

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。

上記式（４）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。

また、上記式（４）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。

式（４）に示した化合物の具体例としては、例えば以下の式（４−１）〜式（４−３）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（４−１））、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（４−２））、ポリ［（９，９−ジオクチルフルオレニル−２，７−ジイル）］（ＰＦＯ，式（４−３））が好ましいが、この限りではない。

共通正孔輸送層１６Ｄは、後述する青色発光層１６ＣＢへの正孔の注入効率を向上させるものであり、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の全面に共通層として設けられている。共通正孔輸送層１６Ｄの厚みは、素子の全体構成にもよるが、例えば１ｎｍ〜２０ｎｍであることが好ましく、さらに好ましくは１ｎｍ〜１０ｎｍである。

共通正孔輸送層１６Ｄは蒸着法を用いて形成するため、低分子材料、特にモノマーを用いることが好ましい。オリゴマーまたは高分子材料のような重合された分子は蒸着中分解が起こる虞があるためである。なお、共通正孔輸送層１６Ｄに用いる低分子材料は分子量の異なる２種以上の材料を混合して用いてもよい。

共通正孔輸送層１６Ｄに用いられる低分子材料としては、赤色発光層１６ＣＲ、緑色発光層１６ＣＧおよび青色正孔輸送層１６ＢＢにおいて説明した低分子材料と同様に、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。

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。

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、以下の式（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。

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。

このうち、青色発光層１６ＣＢを構成するホスト材料は、式（５）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。

（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。）

式（５）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。

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。

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。

式（５）に示した化合物の具体例としては、以下の式（５−１）〜式（５−５１）などの化合物が挙げられる。

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。

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。

電子輸送層１６Ｅ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の全面に共通層として設けられている。電子輸送層１６Ｅの材料としては、例えば、キノリン、ペリレン、フェナントロリン、ビススチリル、ピラジン、トリアゾール、オキサゾール、フラーレン、オキサジアゾール、フルオレノン、またはこれらの誘導体や金属錯体が挙げられる。具体的には、トリス（８−ヒドロキシキノリン）アルミニウム（略称Ａｌｑ3）、アントラセン、ナフタレン、フェナントレン、ピレン、ペリレン、ブタジエン、クマリン、Ｃ６０、アクリジン、スチルベン、１，１０−フェナントロリンまたはそれらの誘導体や金属錯体が挙げられる。

電子注入層１６Ｆは、電子注入効率を高めるためのものであり、電子輸送層１６Ｅの全面に共通層として設けられている。電子注入層１６Ｆ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（Ｌｉ₂Ｏ）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１６Ｆ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。

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、Ａｌ，Ｍｇ，ＣａまたはＮａの合金が挙げられる。中でも、マグネシウムと銀との合金（Ｍｇ−Ａｇ合金）は、薄膜での導電性と吸収の小ささとを兼ね備えているので好ましい。Ｍｇ−Ａｇ合金におけるマグネシウムと銀との比率は特に限定されないが、膜厚比でＭｇ：Ａｇ＝２０：１〜１：１の範囲であることが望ましい。また、上部電極１７の材料は、ＡｌとＬｉとの合金（Ａｌ−Ｌｉ合金）でもよい。

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。

保護層２０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−Ｓｉ_1-xＮ_x）、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。

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。

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。

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有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂに侵入することが防止される。

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、クロムと酸化クロム（ＩＩＩ）（Ｃｒ₂Ｏ₃）とを交互に積層したものが挙げられる。

この有機ＥＬ表示装置は、例えば次のようにして製造することができる。

図４は、この有機ＥＬ表示装置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。

（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。

（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、Ｓ
ｉＯ₂ 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。

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）。

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。

（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。

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。

（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。

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。

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。

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。

（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。

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の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。

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。

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。

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。

（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。

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。

（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。

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。

（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。

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。

（共通正孔輸送層１６Ｄを形成する工程）
青色有機ＥＬ素子１０Ｂ用の正孔輸送層１６ＢＢおよび赤色発光層１６ＣＲ，緑色発光層１６ＣＧまで形成したのち、図６（Ｃ）に示したように、蒸着法により、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の全面に、上述した低分子材料よりなる共通正孔輸送層１６Ｄを共通層として形成する（ステップＳ１０８）。

（青色発光層１６ＣＢを形成する工程）
共通正孔輸送層１６Ｄを形成したのち、図６（Ｄ）に示したように、蒸着法により、共通正孔輸送層１６Ｄ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Ｓ１０９）。

（電子輸送層１６Ｅ，電子注入層１６Ｆ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１６Ｅ，電子注入層１６Ｆおよび上部電極１７を形成する（ステップＳ１１０，Ｓ１１１，Ｓ１１２）。

上部電極１７を形成したのち、図１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２０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２０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２０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。

共通正孔輸送層１６Ｄ，青色発光層１６ＣＢ，電子輸送層１６Ｅ，電子注入層１６Ｆ，上部電極１７および保護層２０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、共通正孔輸送層１６Ｄ，青色発光層１６ＣＢ，電子輸送層１６Ｅ，電子注入層１６Ｆ，上部電極１７および保護層２０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。

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。

保護層２０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。

そののち、保護層２０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に示した表示装置が完成する。

この表示装置では、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。

その際、上述のように従来用いられている塗付法によって形成された青色正孔輸送層１６ＢＢ上に直接青色発光層１６ＣＢを設けた場合には、以下の理由により青色発光層１６ＣＢの本来の特性が発揮されていなかった。まず、第１の理由としては塗付法による青色正孔輸送層１６ＢＢの形成時に混入する水分や残存溶媒等による正孔注入性の低下が挙げられる。第２の理由としては、青色正孔輸送層１６ＢＢは大気環境下で形成されるため界面汚染等による劣化が挙げられる。

本実施の形態の有機ＥＬ表示装置では、青色正孔輸送層１６ＢＢ上に低分子材料からなる共通正孔輸送層１６Ｄを蒸着法により形成するようにしたので、大気中の水分などの混入が抑制され、青色発光層１６ＣＢとの界面が改善される。これにより、青色発光層１６ＣＢへの正孔注入効率が改善され、青色発光層１６ＣＢの本来の特性に近い値を得ることが可能となる。

なお、共通正孔輸送層１６Ｄは蒸着法によって形成するため、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧ上にも共通正孔輸送層１６Ｄが形成される。これにより赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧと、青色発光層１６ＣＢとは共通正孔輸送層１６Ｄを介して積層されることとなる。共通正孔輸送層１６Ｄは、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧ上では通常は電子ブロック性を示すため、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧへの電子注入性は悪化する。また、従来のように、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧが高分子材料のみから構成されている場合には、低分子材料からな構成されている共通正孔輸送層１６Ｄとのエネルギーレベルの差が大きいため正孔輸送性能が低下する。そのため、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧへ注入される電子および正孔が不足し、駆動電圧が増大したり、発光効率が低下したりする。また、正孔および電子の注入が適切に行われないため、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒまたは緑色有機ＥＬ素子１０Ｇを発光させた際に、４３０〜５００ｎｍにピークを持つ青色の発光を伴うという問題があった。即ち、赤色光または緑色光に青色光が混色することによって赤色有機ＥＬ素子１０Ｒおよび緑色有機ＥＬ素子１０Ｇの色度が変化してしまう。これは、ディスプレイを構成する表示素子としては大きな問題となる。

これに対して、本実施の形態では、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧを、高分子材料に低分子材料を添加した混合材料により形成しているので、エネルギーレベルの差が小さくなり、正孔輸送性能が改善されると共に適宜調整することが可能となる。また、共通正孔輸送層１６Ｄは、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧに添加した低分子材料と同系統の材料（式（１）〜式（３）に示した化合物）により形成されているため、各層のエネルギーレベル等の差を小さくする。更に、共通正孔輸送層１６Ｄは、青色発光層１６ＣＢを形成する材料とも同系統の材料で形成されているため、青色発光層１６ＣＢを介して赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧへ注入される電子の輸送性能も優れている。従って、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧと共通正孔輸送層１６Ｄとの間の正孔輸送性および電子輸送性の障壁が軽減され、上述した駆動電圧および発光効率の問題が解決される。また、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒまたは緑色有機ＥＬ素子１０Ｇを発光させた際の青色の発光が抑えられるため、赤色有機ＥＬ素子１０Ｒおよび緑色有機ＥＬ素子１０Ｇの色度変化が抑制される。即ち、表示素子として用いることが可能な赤色有機ＥＬ素子１０Ｒおよび緑色有機ＥＬ素子１０Ｇを提供することが可能となる。

このように本実施の形態では、青色正孔輸送層１６ＢＢおよび赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＢ上の全面に低分子材料からなる共通正孔輸送層１６Ｄを蒸着法により形成するようにしたので、青色発光層１６ＣＢの界面が改善される。これにより、青色発光層１６ＣＢへの正孔の注入効率が改善され、青色発光層１６ＣＢの本来の特性に近い値を得ることが可能となる。すなわち、青色有機ＥＬ素子１０Ｂの発光効率および寿命特性が向上するため、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を配列形成してなるカラー有機ＥＬ表示装置のさらなる高発光効率化、長寿命化が可能になる。

（第２の実施の形態）
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。

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。

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。

図８は第２の実施の形態における有機ＥＬ表示装置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る。

赤色有機ＥＬ素子２０Ｒの有機層２６は、例えば、第１の実施の形態における赤色有機ＥＬ素子１０Ｒと同様に下部電極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，共通正孔輸送層（第２正孔注入・輸送層）２６Ｄ，青色発光層２６ＣＢ，電子輸送層２６Ｅおよび電子注入層２６Ｆを積層した構成を有する。緑色有機ＥＬ素子２０Ｇの有機層２６は、例えば、第１の実施の形態における緑色有機ＥＬ素子１０Ｇと同様に下部電極１４の側から順に、正孔注入層２６ＡＧ，正孔輸送層２６ＢＧ，緑色発光層２６ＣＧ，共通正孔輸送層２６Ｄ，青色発光層２６ＣＢ，電子輸送層２６Ｅおよび電子注入層２６Ｆを積層した構成を有する。青色有機ＥＬ素子２０Ｂ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２６ＡＢ，共通正孔輸送層２６Ｄ，青色発光層２６ＣＢ，電子輸送層２６Ｅおよび電子注入層２６Ｆを積層した構成を有し、青色の正孔輸送層がない点が第１の実施の形態と異なる。これらのうち共通正孔輸送層２６Ｄ，青色発光層２６ＣＢ，電子輸送層２６Ｅおよび電子注入層２６Ｆは、赤色有機ＥＬ素子２０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子２０Ｇ，青色有機ＥＬ素子２０Ｂの共通層として設けられている。

本実施の形態の有機ＥＬ表示装置では第１の実施の形態の効果に加えて、更に青色有機ＥＬ素子２０Ｂの寿命特性を向上させることができる。また、青色有機ＥＬ素子２６Ｂの正孔注入層２０ＡＢ上に直接共通正孔輸送層２６Ｄを設けることにより、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。

（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。

（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９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。

（適用例１）
図１０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。

（適用例２）
図１１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。

（適用例３）
図１２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。

（適用例４）
図１３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。

（適用例５）
図１４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。

更に、本発明の具体的な実施例について説明する。なお、実施例１〜６は第１の実施の形態に対応する実施例であり、青色有機ＥＬ素子１０Ｂは正孔注入層１６ＡＢ上に正孔注入輸送層１６ＢＢを有する。実施例７は第２の実施の形態に対応する実施例であり、青色有機ＥＬ素子２０Ｂは正孔輸送層を持たず、正孔注入層２６ＡＢ上に直接共通正孔輸送層２６Ｄが設けられたものである。

まず、共通正孔輸送層１６Ｄの形成および赤色発光層１６ＣＲ、緑色発光層１６ＣＧへの低分子材料の添加による共通正孔輸送層１６Ｄから赤色発光層１６ＣＲあるいは緑色発光層１６ＣＧへの正孔および電子の輸送特性の向上を確認するため以下の実験を行った。

正孔だけを注入する「正孔オンリーデバイス」を作製し、その駆動電圧を測定した。まず、共通正孔輸送層１６Ｄを設けず、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た正孔オンリーデバイスの駆動電圧は、低分子材料が未添加のものより３Ｖ低下した。即ち、高分子材料からなる赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧに低分子材料を添加することにより駆動電圧の上昇を抑制することができたため正孔輸送特性が向上したといえる。次に低分子材料は添加せず、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧ上に共通正孔輸送層１６Ｄを厚み１ｎｍ〜２０ｎｍで形成した正孔オンリーデバイスの駆動電圧は、共通正孔輸送層１６Ｄを設けない場合と比較して２Ｖ〜４Ｖ低下した。このことから赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧに低分子材料を添加しつつ、共通正孔輸送層１６Ｄを設けることにより、正孔輸送特性は更に向上すると推測できる。

次に、電子だけを注入する「電子オンリーデバイス」を作製し、その駆動電圧を測定した。まず、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧへの低分子材料は未添加の電子オンリーデバイスでの駆動電圧を測定した。赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧへの電子の注入量は、共通正孔輸送層１６Ｄの厚みにより変化し、共通正孔輸送層１６Ｄの厚さが増加するにつれて駆動電圧が上昇することがわかった。具体的には共通正孔輸送層１６Ｄの厚さを１０ｎｍとした場合の駆動電圧は１ｎｍのときよりも０．２Ｖ程度上昇した。更に、２０ｎｍとした場合の駆動電圧は１．５Ｖの上昇がみられた。このことから、共通正孔輸送層１６Ｄはその厚みの増加に伴って電子ブロック層としての機能が高くなることが予想されるが、２０ｎｍ程度までなら赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧへ十分な電子の注入量が確保される。従って、共通正孔輸送層１６Ｄの厚みは、１〜２０ｎｍの範囲であることが好ましく、更に好ましくは１ｎｍ〜１０ｎｍであるといえる。

次に、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧ上に共通正孔輸送層１６Ｄを有し、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対して低分子材料を２：１の割合で添加した電子オンリーデバイスでの駆動電圧を測定した。その結果、駆動電圧は、低分子材料を未添加の電子オンリーデバイスに比べて１．５Ｖ低下した。このことから、赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧへ低分子材料を添加し、且つ赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧ上に共通正孔輸送層１６Ｄを形成することによって電子注入特性が更に向上することが確認された。

以上の結果から、共通正孔輸送層１６Ｄを形成し、且つ赤色発光層１６ＣＲ、緑色発光層１６ＣＧへの低分子材料を添加することによって赤色発光層１６ＣＲあるいは緑色発光層１６ＣＧへの正孔および電子の輸送特性が向上することがわかる。

上記結果をもとに実施例１〜７における共通正孔輸送層１６Ｄの膜厚を１ｎｍ〜１０ｎｍとして各膜厚における各有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの寿命および発光効率等を測定した。

（実施例１〜６）
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で作製した。

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Ａｇ−Ｐｄ−Ｃｕ合金よりなる銀合金層と、厚み１０ｎｍのＩＴＯよりなる透明導電膜との２層構造を形成した（ステップＳ１０１）。

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）。

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（６）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）。

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１６ＢＲ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（２−３８）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（２−３８）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）。

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（２−６６）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）。

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以降の層を蒸着した。

まず、共通正孔輸送層１６Ｄとして、例えば式（２−６６）に示した低分子材料をそれぞれ１ｎｍ，２ｎｍ，５ｎｍ，１０ｎｍの厚さになるように蒸着した（ステップＳ１０８）。続いて、青色発光層１６ＣＢとして式（５−２０）に示したＡＤＮ（９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン）と、式（７）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Ｓ１０９）。

青色発光層１６ＣＢを形成したのち、電子輸送層１６Ｅとして式（８）に示したＡｌｑ３（８−ヒドロキシキノリンアルミニウム）を真空蒸着法により、１５ｎｍの厚みで蒸着させた（ステップＳ１１０）。続いて、同じく蒸着法により、電子注入層１６ＦとしてＬｉＦを０．３ｎｍの厚みで成膜し（ステップＳ１１１）、上部電極１７としてＭｇ−Ａｇを１０ｎｍの厚みで形成した（ステップＳ１１２）。最後に、ＣＶＤ法によりＳｉＮよりなる保護層２０を形成し、透明樹脂を用いて固体封止を行った。こ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を組み合わせることによりフルカラー有機ＥＬ表示装置（実施例１−１〜６−４）を得た。

（実施例７）
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それぞれについて、実施例１と同様に、２５ｍｍ×２５ｍｍの基板１１に下部電極１４として、厚み１２０ｎｍのＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ合金よりなる銀合金層と、厚み１０ｎｍのＩＴＯよりなる透明導電膜との２層構造を形成した（ステップＳ１０１）。

続いて、正孔注入層２６ＡＲ，２６ＡＧ，２６ＡＢとして、大気中でスピンコート方式により、ＮＤ１５０１(日産化学製ポリアニリン)を６５ｎｍ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）。

そののち、実施例と同様に、Ｎ₂雰囲気下（露点−６０℃、酸素濃度１０ｐｐｍ）にお
いて、正孔注入層２６ＡＲ，２６ＡＧの上に、正孔輸送層２６ＢＲ，２６ＢＧとして、式（６）に示したポリマー（ポリビニルカルバゾール）をスピンコート方式により塗布した。厚みは、赤色有機ＥＬ素子２０Ｒ用の正孔輸送層２６ＢＲについては１５０ｎｍ、緑色有機ＥＬ素子２０Ｇ用の正孔輸送層２６ＢＧ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、１３０℃、６０分、ホットプレート上で熱硬化させた（ステップＳ１０５）。

正孔輸送層２６ＢＲ，２６ＢＧを形成したのち、赤色有機ＥＬ素子２０Ｒの正孔輸送層２６ＢＲの上に赤色発光層２６ＣＲ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式（２−３８）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２０Ｇの正孔輸送層２６ＢＧの上に緑色発光層２６ＣＧ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式（２−３８）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方式により塗布した。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）。

続いて、赤色発光層２６ＣＲまで形成した赤色有機ＥＬ素子２０Ｒ用の基板１１と、緑色発光層２６ＣＧまで形成した緑色有機ＥＬ素子２０Ｇ用の基板１１と、正孔注入層２６ＡＢまで形成した青色有機ＥＬ素子２０Ｂ用の基板１１とを真空蒸着機に移動させ、共通正孔輸送層２６Ｄ以降の層を蒸着により形成した。

まず、共通正孔輸送層２６Ｄとして、式（２−６６）に示した低分子正孔輸送材料を赤色発光層２６ＣＲ，緑色発光層２６ＣＧおよび青色正孔注入層２６ＡＢ上の全面に、それぞれ５ｎｍ，１０ｎｍ形成した。次に、青色発光層２６ＣＢとして、式（５−２０）に示したＡＤＮ（９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン）と、式（６）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）。

青色発光層２６ＣＢを形成したのち、実施例１と同様に、電子輸送層２６Ｅ，電子注入層２６Ｆおよび上部電極１７を形成した（ステップＳ１０９〜１１１）。最後に、ＣＶＤ法によりＳｉＮよりなる保護層２０を形成し、透明樹脂を用いて固体封止を行った。このようにして得られた赤色有機ＥＬ素子２０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子２０Ｇ，青色有機ＥＬ素子２０Ｂを組み合わせることによりフルカラー有機ＥＬ表示装置（実施例７）を得た。

実施例１〜７として作製した有機ＥＬ表示装置の赤色有機ＥＬ素子１０Ｒ，２０Ｒ，緑色有機ＥＬ素子１０Ｇ，２０Ｇおよび青色有機ＥＬ素子１０Ｂ，２０Ｂについて、電流密度１００ｍＡ／ｃｍ²で定電流駆動させた輝度半減時間（寿命）をそれぞれ測定した。また、電流密度１０ｍＡ／ｃｍ²での駆動時における駆動電圧（Ｖ）、発光効率（ｃｄ／Ａ）および色度を測定した。実施例１−１〜６−４および実施例７の組成の一覧を表１に示す。また、これらの測定結果を表２〜１４に示す。

表２（実施例１−１）からわかるように、厚さ１ｎｍの共通正孔輸送層１６Ｄを設けることにより、青色有機ＥＬ素子１０Ｂの輝度半減時間は共通正孔輸送層１６Ｄを設けていない参考例１と比較して２４０時間から４８０時間に向上している。更に、表３からわかるように、発光効率は７．２ｃｄ／Ａから８．０ｃｄ／Ａに向上している。これはスピンコート方式（塗布法）によって形成した青色正孔注入層１６ＢＢと、蒸着により形成した青色発光層１６ＣＢとの間に蒸着により形成した共通正孔輸送層１６Ｄを挿入したことにより、空気中の水分やごみなどによる環境汚染が低減され青色発光層１６ＣＢの界面が改善されたことにより正孔輸送性能が向上したためと考えられる。

また、共通正孔輸送層１６Ｄの厚さを２ｎｍとすると輝度半減時間および発光効率が更に向上している。即ち、厚さ１ｎｍ以上の共通正孔輸送層１６Ｄを設けることで輝度半減時間および発光効率の大幅な向上がみられるが、２ｎｍ以上の厚さとすることでより輝度半減時間および発光効率が向上することがわかる。但し、実施例１−２〜１−４からわかるように、共通正孔輸送層１６Ｄを厚くすることで駆動電圧が上昇する傾向があるため、共通正孔輸送層１６Ｄの厚さは好ましくは１ｎｍ以上１０ｎｍ以下が適していると言える。

以上のような効果は表４〜表１３からわかるように、実施例１において用いた低分子材料に限らず、一般式１〜３の具体例として挙げた化合物であればどのような組み合わせでも得られる。具体的には、実施例２のように赤色発光層１６ＣＲおよび緑色発光層１６ＣＧと、青色正孔輸送層１６ＢＢと、共通正孔輸送層１６Ｄに用いる低分子材料が全て同一でも、実施例５のように全て異なる低分子材料でも構わない。また、実施例６のように、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が異なっていても構わない。このように、共通正孔輸送層１６Ｄを設けることにより青色有機ＥＬ素子１０Ｂの特性は向上する。特に、輝度半減時間は従来の青色有機ＥＬ素子と比較して約２倍、あるいはそれ以上の著しい向上が得られる。

また、表８からわかるように、青色正孔輸送層２６ＢＢを設けずに青色正孔注入層２６ＡＢ上に直接共通正孔輸送層２６Ｄを形成した実施例２でも、実施例１−１〜１−１２と同様の効果が得られ、特に輝度半減時間は更に向上している。

次に、青色正孔輸送層１６ＢＢに式（４−１）に示した高分子材料（ＴＦＢ）を、共通正孔輸送層１６Ｄに、式（２−６６）（実施例８）、式（２−６）（実施例９）に示した低分子材料を用いた場合の各膜厚１ｎｍ〜１０ｎｍにおける青色有機ＥＬ素子１０Ｂの寿命、発光効率、駆動電圧および色度を測定した。表１５は実施例８，９の組成の一覧であり、表１６はその測定結果である。なお、青色有機ＥＬ素子１０Ｂの構成、作製方法および測定条件は上記実施例１〜６と同様である。

表１６からわかるように、共通正孔輸送層１６Ｄの厚さが１ｎｍにおける輝度半減時間は参考例１，２とほぼ同等の結果であり、青色正孔輸送層１６ＢＢに低分子材料を用いた実施例１〜６ほどの改善は見られなかった。しかし、共通正孔輸送層１６Ｄの膜厚を厚くすることで輝度半減時間は徐々に向上し、厚さが５ｎｍ以上で実施例１〜６で得られた輝度半減時間を超える効果が得られた。これは、以下の理由が考えられる。まず、オリゴマー材料や高分子材料はその分子量の大きさから低分子材料（特にモノマー）に比べて正孔移動度は低下するが、共通正孔輸送層１６Ｄを設けることにより青色正孔輸送層１６ＢＢの正孔移動度の低下が緩和され電気特性が改善される。また、一般的に高分子材料はモノマーよりもガラス転移点が高いため高温での加熱処理が可能となる。これにより劣化因子となる製造時に用いた溶媒等の残留物を低減することができる。これらのことから上記実施例の結果が得られたと考えられる。

但し、上記のように青色正孔輸送層１６ＢＢに高分子材料を適用したことによる輝度半減時間の改善効果は、全ての高分子材料で得られるものではなく、ＨＯＭＯの値が一定の範囲内の特性を有する高分子材料によって得られる。図１５は様々なＨＯＭＯの値を有する高分子材料を青色正孔輸送層１６ＢＢに用いた場合の各ＨＯＭＯの値と輝度半減時間の関係を表した特性図である。共通正孔輸送層１６Ｄの材料および膜厚、その他の条件は実施例９−４に準ずる。なお、ここで示したＨＯＭＯの値は大気中光電子分光装置によって測定した値である。図１５からわかるように、ＨＯＭＯの値が５．３ｅＶ以上５．６ｅＶ以下の範囲内の高分子材料を青色正孔輸送層１６ＢＢに用いた場合には輝度半減時間が大幅に向上するのに対し、ＨＯＭＯの値が５．２ｅＶ以下および５．７ｅＶ以上の高分子材料を用いた場合には輝度半減時間の改善が見られないか、悪化する傾向があった。これは以下の理由が考えられる。共通正孔輸送層１６Ｄに用いられる低分子材料はＨＯＭＯの値が５．４ｅＶ〜５．６ｅＶを示すものが多い。青色正孔輸送層１６ＢＢにＨＯＭＯの値が５．２ｅＶ以下または５．７ｅＶ以上の高分子材料を用いると、共通正孔輸送層１６Ｄと青色正孔輸送層１６ＢＢとの間のＨＯＭＯの値の差が大きくなり、正孔輸送時の障壁が大きくなる。これより、青色発光層１６ＣＢへの正孔注入効率が低下し輝度半減時間が悪化する。なお、実施例８，９において用いたＴＦＢのＨＯＭＯの値は５．４５ｅＶである。以上のことから、正孔輸送層１６ＢＢにＨＯＭＯの値が５．３ｅＶ以上５．６ｅＶ以下の高分子材料を用いることにより、輝度半減時間が更に向上することがわかる。

なお、本実施例１〜９では正孔注入層１６ＡＲ，１６ＡＧ，１６ＡＢおよび正孔輸送層１６ＢＲ，１６ＢＧ，１６ＢＢを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等の各種印刷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。

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。

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。

また、上記実施例１〜７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。例えば、実施例８，９で用いた高分子材料のほかにＨＯＭＯが上記適正な範囲であれば、正孔輸送性能の調整のために平均分子量が異なる分子を複数混合しても構わない。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。

更にまた、上記実施の形態および実施例では共通正孔輸送層１６Ｄを一種類の低分子材料を用いて蒸着法によって形成したが、分子量の異なる複数の低分子材料、例えば式（２−９）および式（２−１０）を混合して共蒸着法によって形成しても青色有機ＥＬ素子１０Ｂの特性を向上させることができる。また、例えば共通正孔輸送層１６Ｄを式（２−９）と式（２−１０）を合わせて１ｎｍ以上形成した場合においても、青色の特性改善効果がある。

また、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。

更に、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。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、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。

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。

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…共通正孔輸送層、１６Ｅ，２６Ｅ…電子輸送層、１６Ｆ，２６Ｆ…電子注入層、１７…上部電極、３０…保護層、４０…封止用基板

Claims (8)

1. 基板に、青色の第１有機ＥＬ素子およびその他の色の第２有機ＥＬ素子の各々ごとに設けられた下部電極と、
   前記下部電極の上に前記第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または正孔輸送の少なくとも一方の特性を有する第１正孔注入・輸送層と、
   前記第２有機ＥＬ素子用の第１正孔注入・輸送層上に設けられたその他の色の第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素子用の前記第１正孔注入・輸送層の全面に設けられた第２正孔注入・輸送層と、
   前記第２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有機発光層の全面に順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・輸送層および上部電極とを備え、
   前記第２有機発光層は、式（１）で表される低分子材料を含み、前記第２正孔注入・輸送層は前記式（１）で表される低分子材料からなる
   有機ＥＬ表示装置。
   

   

   （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。）
2. 前記第２有機ＥＬ素子は、赤色有機ＥＬ素子、緑色有機ＥＬ素子または黄色有機ＥＬ素子のうちの少なくとも１種である、請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置。
3. 前記第２有機ＥＬ素子の第２有機発光層は、それぞれ高分子材料を含み、前記高分子材料と前記低分子材料との混合比は、高分子材料：低分子材料が１０：１以上１：２以下である、請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置。
4. 前記第１正孔注入・輸送層は正孔注入層および前記正孔注入層上の正孔輸送層を有し、前記第１有機ＥＬ素子の正孔輸送層は低分子材料からなり、前記第２有機ＥＬ素子の正孔輸送層は高分子材料からなる、請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置。
5. 前記第１正孔注入・輸送層は正孔注入層および前記正孔注入層上の正孔輸送層を有し、前記第１有機ＥＬ素子の正孔輸送層は高分子材料からなり、前記第２有機ＥＬ素子の正孔輸送層は高分子材料からなる、請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置。
6. 前記第１正孔注入・輸送層は正孔注入層および前記正孔注入層上の正孔輸送層を有し、前記第１有機ＥＬ素子の正孔輸送層はＨＯＭＯの値が５．３ｅＶ以上５．６ｅＶ以下の高分子材料を含む、請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置。
7. 前記第１有機ＥＬ素子の第１前記正孔注入・輸送層は正孔注入層のみからなる、請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置。
8. 前記第１の有機発光層は、式（４）で表わされる化合物により構成されている、請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置。
   

   

   （Ｒ１〜Ｒ６は、水素原子、ハロゲン原子、水酸基、シアノ基、ニトロ基、または炭素数２０以下の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、アルキル基、アルケニル基、アルコキシル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。）

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