发光元件、发光装置、电子设备以及照明装置的制造方法
发光元件、发光装置、电子设备以及照明装置的制造方法
【专利说明】发光元件、发光装置、电子设备从及照明装置
[0001] 本发明专利申请是申请日为2010年5月28日，申请号为201010193507. 5,发明名 称为"发光元件、发光装置、电子设备W及照明装置"的发明专利申请的分案申请。
技术领域
[0002] 本发明设及一种发光元件，该发光元件在一对电极之间夹有通过施加电场来得到 发光的有机化合物而构成。另外，本发明还设及一种具有上述发光元件的发光装置。再者， 本发明还设及一种使用上述发光装置而完成的电子设备和照明装置。
【背景技术】
[0003] 期待将如下发光元件应用于下一代平板显示器，该发光元件是具有薄型、轻量、高 速响应性、直流低电压驱动等特征的将有机化合物用作发光体的发光元件。一般认为尤其 是将发光元件配置为矩阵状的显示装置与现有的液晶显示装置相比具有广视角、优异的可 见度的优点。
[0004] 一般认为发光元件的发光机理是如下机理：通过在一对电极之间夹着包含发光体 的化层并施加电压，从阴极注入的电子和从阳极注入的空穴在化层的发光层重新结合而 形成分子激子，当该分子激子缓和而到达基态时放出能量W发光。已知激发态有单重激发 态和=重激发态，并且经过哪一种激发态也可W实现发光。
[0005] 对该种发光元件的元件结构的改良和材料开发等日益火热，W提高其元件特性。
[0006] 例如，有如下报告（例如，参照专利文献1):即在与阴极接触地设置的电子注入层 中，通过将碱金属、碱±金属或稀±金属等功函数低的金属渗杂到构成电子注入层的有机 化合物，降低将电子从阴极注入到包含有机化合物的电子注入层时的注入势垒，并且降低 驱动电压。
[0007] 另外，还有关于上述技术的如下报告；即能够在不使驱动电压上升的条件下实现 发射光谱的光学调整（例如，参照专利文献2)。
[000引具体地说，采用如下结构，该结构是；在发光元件的阴极与化层之间接触于阴极 地形成对空穴传输性的有机化合物渗杂金属氧化物的层，并且接触于该渗杂有金属氧化物 的层地形成对电子传输性的有机化合物渗杂碱金属、碱±金属或稀±金属等功函数低的金 属的层的结构，并且将对空穴传输性的有机化合物渗杂金属氧化物的层的厚度设定得厚， W进行发射光谱的光学调整。在此情况下，因为空穴传输性的有机化合物的载流子迁移率 比电子传输性的有机化合物的载流子迁移率高，所W与将对电子传输性的有机化合物渗杂 功函数低的金属的层的厚度设定得厚的情况相比，可W抑制驱动电压的上升。
[0009] [专利文献1]日本专利申请公开平10-270171号公报
[0010] [专利文献2]日本专利申请公开2005-209643号公报
[0011] 当如上所述那样提高发光元件的特性时，从降低具备发光元件的发光装置的耗电 量的观点而言，抑制驱动电压的上升是很重要的。
【发明内容】
[0012] 于是，本发明的目的之一在于提供一种能够抑制驱动电压的上升的发光元件。另 夕F，本发明的目的之一还在于提供一种通过包括该种发光元件来降低耗电量的发光装置。
[0013] 本发明的目的之一在于提供一种发光元件，该发光元件即使改变存在于发光元件 的电极之间的层的厚度也能够抑制驱动电压的上升。另外，本发明的目的之一还在于提供 一种通过包括该种发光元件来降低耗电量的发光装置。
[0014] 本发明的目的之一在于提供一种发光元件，该发光元件即使改变存在于发光元件 的电极之间的层的厚度也能够抑制驱动电压的上升并进行光学调整的发光元件。另外，本 发明的目的之一还在于提供一种通过包括该种发光元件来降低耗电量且色纯度优良的发 光装置。
[0015] 用来解决上述课题的本发明的一个方式是一种在阳极和阴极之间具有调整层和 化层的发光元件。
[0016] 调整层由能够产生载流子的第一层（电荷产生层）、授受产生在第一层中的电子 的第二层（电子中继层；electron-relay layer)和将来自第二层的电子注入到化层的第 S层（电子注入缓冲层）形成在阴极与化层之间。另外，第一层接触于阴极地形成，第二 层接触于第一层地形成，第=层接触于第二层地形成。
[0017] 化层只要至少包括发光层形成即可，而也可W是形成有发光层W外的层的叠层结 构。作为发光层W外的层，可W举出由高空穴注入性的物质、高空穴传输性的物质、高电子 传输性的物质、高电子注入性的物质或双极性（高电子及空穴传输性）的物质等构成的层。 具体地说，可W举出空穴注入层、空穴传输层、空穴阻止层（空穴阻挡层）、电子传输层、电 子注入层等，并且可W从阳极一侧适当地组合该些层来进行构成。再者，还可W在化层内 接触于阳极地设置电荷产生区。
[0018] 另外，第一层含有具有空穴传输性的物质，优选为高空穴传输性的物质和受主物 质而形成，并且产生在第一层中的载流子中的空穴注入到阴极，而电子注入到第二层。
[0019] 另外，第二层含有第一施主物质W及具有比第一层所包含的受主物质的受主能级 稍微高（优选为-5. OeV W上，更优选为-5. OeV W上且-3. OeV W下）的LUM0能级的具有 电子传输性的物质，优选为高电子传输性的第一物质而形成，因此电子容易从第一层迁移 到第二层。
[0020] 另外，因为第=层含有第二施主物质和具有电子传输性的物质，优选为高电子传 输性的第二物质形成，所W缓和将电子注入到化层时的注入势垒。
[0021] 本发明一个方式的具体结构是一种发光元件，其中在阳极与阴极之间具有调整层 和化层，在阴极与化层之间接触于阴极地具有包含高空穴传输性的物质和受主物质的第 一层，接触于第一层地具有包含第一施主物质和高电子传输性的第一物质的第二层，并且 接触于第二层和化层地具有包含第二施主物质和高电子传输性的第二物质的第S层，并 且第一物质的LUM0能级低于第二物质的LUM0能级。
[002引另外，除了包括上述结构W外，还包括如下结构出L层包括包含高电子传输性的 物质的第四层，并且第四层与第=层接触。
[0023] 在上述结构中，在第一层中，W受主物质与高空穴传输性的物质的质量比为0. 1 ; 1W上且4. 0 ;1W下的方式添加受主物质。
[0024] 在上述结构中，第一层是由包含高空穴传输性的物质的层和包含受主物质的层构 成的叠层结构。
[0025] 在上述结构中，在第二层中，W第一施主物质与高电子传输性的第一物质的质量 比为0.001;1W上且0.1;1W下的方式添加第一施主物质。
[0026] 在上述结构中，包含在第二层中的高电子传输性的物质的LUMO能级为-5.OeVW 上。
[0027] 在上述结构中，包含在第二层中的高电子传输性的第一物质为二蒙嵌苯衍生物或 含氮稠合芳香化合物（nitrogen-containingcondensedaromaticcompound) 〇
[002引在上述结构中，在第S层中，W第二施主物质与高电子传输性的第二物质的质量 比为0.001;1W上且0.1;1W下的方式添加第二施主物质。
[0029] 在上述结构中，至少第一施主物质和第二施主物质中的一方是碱金属、碱±金属、 稀±金属、碱金属化合物、碱±金属化合物或稀±金属化合物。
[0030] 在上述结构中，化层包括包含高空穴传输性的物质和受主物质的第五层，并且第 五层与阳极接触。
[0031] 在上述结构中，在第五层中，W受主物质与高空穴传输性的物质的质量比为0.1; 1W上且4.0;1W下的方式添加受主物质。
[0032] 在上述结构中，第五层是由包含高空穴传输性的物质的层和包含受主物质的层构 成的叠层结构。
[0033] 在上述结构中，受主物质是过渡金属氧化物或属于元素周期表中的第四族至第八 族的金属氧化物。
[0034] 另外，本发明不仅包括具有发光元件的发光装置，而且还包括具有发光装置的电 子设备和照明装置。因此，本说明书中的发光装置是指图像显示器件、发光器件或光源（包 括照明装置）。另外，发光装置还包括如下所有模块；设置有诸如FPC(柔性印刷电路）、 TAB(带式自动接合）胶带或TCP(带载封装）的连接器的模块；在TAB带或TCP的端部设 置有印刷线路板的模块；或者通过COG(玻璃覆晶封装）方式将1C(集成电路）直接安装在 发光元件上的模块。
[0035] 如上所述，可W提供能够抑制驱动电压的上升的发光元件。另外，还可W提供通过 包括该种发光元件来降低耗电量的发光装置、电子设备和照明装置。
[0036] 另外，因为即使改变上述第一层的厚度也不会使驱动电压上升，所W可W提供即 使改变存在于发光元件的电极之间的层的厚度也能够抑制驱动电压的上升的发光元件。另 夕F，还可W提供通过包括该种发光元件来降低耗电量的发光装置。
[0037] 另外，因为即使改变上述第一层的厚度也不会使驱动电压上升，所W可W提供即 使改变存在于电极之间的层的厚度W进行发射光谱的光学调整也能够抑制驱动电压的上 升的发光元件。因此，还可W提供通过包括该种发光元件来降低耗电量并色纯度优异的发 光装置。
【附图说明】
[003引图1A和1B是示出发光元件的元件结构及能带图的图；
[0039] 图2A和2B是示出发光元件的元件结构及能带图的图；
[0040] 图3A和3B是示出发光元件的元件结构及能带图的图；
[0041] 图4A和4B是分别示出发光元件的元件结构的图；
[0042] 图5A和5B是分别示出发光元件的元件结构的图；
[0043] 图6A至抓是示出无源矩阵型发光装置的图；
[0044] 图7是示出无源矩阵型发光装置的图；
[0045] 图8A和8B是示出有源矩阵型发光装置的图；
[0046] 图9A至犯是示出电子设备的图；
[0047] 图10是示出照明装置的图；
[0048] 图11是示出实施例1的发光元件的特性的图；
[0049]图12是示出实施例1的发光元件的特性的图；
[0化0] 图13是示出实施例2的发光元件的特性的图；
[0化1]图14是示出实施例2的发光元件的特性的图。
【具体实施方式】
[0052] W下，参照附图详细说明本发明的实施方式。但是，本发明不局限于W下说明，其 方式和详细内容在不脱离本发明的宗旨及其范围的条件下可W被变换为各种各样的形式。 因此，本发明不应该被解释为仅限定在W下所示的实施方式所记载的内容中。
[0化3] 实施方式1
[0化4] 在本实施方式中，参照图1A和图1B说明本发明的一个例子的发光元件的元件结 构。
[0化5] 本实施方式所示的发光元件是在阴极和阳极之间具有调整层108和化层103的 发光元件。
[0化6] 图1A所示的元件结构是；在一对电极（阳极101、阴极102)之间夹有包括发光区 域的化层103,并且在阴极102与化层103之间从阴极102 -侧依次层叠有作为能够产生 载流子的第一层的电荷产生区域106、作为授受产生在电荷产生区域106中的电子的第二 层的电子中继层105W及作为将来自电子中继层105的电子注入到化层的第S层的电子 注入缓冲层104。
[0化7] 另外，在电荷产生区域106中产生作为发光元件的载流子的空穴和电子，并且空 穴迁移到阴极102,而电子迁移到电子中继层105。另外，因为电子中继层105的电子传输 性高，所W能够将电子及时传送到电子注入缓冲层104。再者，因为电子注入缓冲层104能 够缓和将电子注入到化层103时的注入势垒，所W能够提高对化层103的电子注入效率。 [0化引 图1B示出图1A的元件结构中的能带图。在图1B中，示出阳极101的费米能级111、 阴极102的费米能级112、化层103的LUMO(最低未占据分子轨道，即Lowest化occupied Molecular化bital)能级113、电子中继层105的LUM0能级114、电子中继层105中的第一 施主物质的施主能级115、电荷产生区域106中的受主物质的受主能级116。
[0化9] 另外，因为电子中继层105用作将产生在电荷产生区域106中的电子高效地注入 到化层103的层，所W将电子中继层105的LUM0能级114和电子中继层105中的第一施 主物质的施主能级115设定为占据电荷产生区域106中的受主物质的受主能级与层103 的LUM0能级113之间的能级。具体地说，优选将其设定为-5.OeVW上且-3.OeVW下左右。
[0060] 另外，如图IB的能带图所示，从电荷产生区域106迁移到电子中继层105的电子 因由电子注入缓冲层104缓和注入势垒而容易注入到化层103的LUMO能级113。另外，产 生在电荷产生区域106中的空穴迁移到阴极102。
[0061 ] W下，具体说明可W用于上述发光元件的材料。
[0062] 阳极101优选使用具有高功函数（具体地说，优选是4.OeVW上）的金属、合金、 导电化合物和它们的混合物等。具体地说，可W举出氧化铜-氧化锡（ITO;IndiumTin Oxide)、包含娃或氧化娃的氧化铜-氧化锡、氧化铜-氧化锋（IZOJndiumZincOxide)、 包含氧化鹤和氧化锋的氧化铜等。
[0063] 虽然该些导电金属氧化物膜通常通过瓣射法形成，但是还可W应用溶胶-凝胶法 等形成。例如，通过瓣射法使用对氧化铜添加Iwt%至20wt%的氧化锋的祀材，可W形成 氧化铜-氧化锋（IZ0)。另外，通过瓣射法使用使氧化铜包含0.5wt%至5wt%的氧化鹤和 0.Iwt%至Iwt%的氧化锋的祀材，可W形成含有氧化鹤和氧化锋的氧化铜。
[0064] 除了上述W外，还可W举出金（Au)、销（Pt)、镶（Ni)、鹤（W)、铭（Cr)、钢（Mo)、铁 (Fe)、钻（Co) 、铜（Cu)、钮（Pd)、铁（Ti)或金属材料的氮化物（如氮化铁等）、钢氧化物、饥 氧化物、钉氧化物、鹤氧化物、铺氧化物、铁氧化物等。另外，还可W使用诸如聚（3, 4-己締 二氧唾吩）/聚（苯己締横酸）（P邸0T/PSS)、聚苯胺/聚（苯己締横酸）（PAni/PS巧等导电 聚合物。但是，当接触于阳极101地设置电荷产生区域时，可从隐Al、Ag等各种导电材料用 于阳极101，而与功函数的高低无关。
[00化]作为阴极102,可W使用功函数低（具体地说，优选为3. 8eVW下）的金属、合金、 导电化合物W及它们的混合物等。作为上述阴极材料的具体例子，可W举出属于元素周期 表的第1族或第2族的元素，即裡（Li)、飽（Cs)等碱金属；儀（Mg)、巧（Ca)、锁（Sr)等碱 ±金属泡含它们的合金（MgAg、AlLi);館胁）、镜州）等稀±金属泡含它们的合金；等。 另外，可W通过真空蒸锻法形成碱金属、碱上金属、含有它们的合金的膜。另外，包含碱金属 或碱±金属的合金的膜可W通过瓣射法形成。另外，还可W通过喷墨法等并使用银膏等来 形成膜。
[0066] 除了上述W外，还可W通过层叠碱金属化合物、碱上金属化合物或稀上金属化合 物（例如，氣化裡（LiF)、氧化裡（LWx)、氣化飽（CsF)、氣化巧（CaFs)、氣化巧巧巧）等） 的薄膜和侣等金属膜，而形成阴极102。但是，如本实施方式所示的结构那样当接触于阴极 102地设置电荷产生区域时，作为阴极102可W使用A1、Ag、IT0、含有娃或氧化娃的氧化 铜-氧化锡等各种导电材料，而与功函数的高低无关。
[0067] 另外，在本实施方式所示的发光元件中，只要阳极及阴极中的至少一方具有透光 性即可。通过使用如IT0那样的透明电极或者通过减薄电极的膜厚度而可W得到透光性。
[0068] 化层103只要至少包括发光层形成即可，还可W是形成有发光层W外的层的叠层 结构。作为发光层W外的层，可W举出由高空穴注入性的物质、高空穴传输性的物质、高电 子传输性的物质、高电子注入性的物质、双极性（高电子及空穴传输性）的物质等构成的 层。具体地说，可W举出空穴注入层、空穴传输层、空穴阻止层（空穴阻挡层）、电子传输层、 电子注入层等，可W从阳极一侧适当地组合该些层而构成。再者，还可W在化层103中的 接触于阳极101的一侧设置电荷产生区域。
[0069] W下示出构成包括在上述化层103中的各层的材料的具体例子。
[0070] 空穴注入层是包含高空穴注入性的物质的层。作为高空穴注入性的物质，例如可 W使用钢氧化物、饥氧化物、钉氧化物、鹤氧化物、铺氧化物等。除了上述W外，还可W使用 献菁类化合物诸如献菁（简称；&化）、献菁铜（简称：化Pc)等；高分子诸如聚（3,4-己締 二氧唾吩）/聚（苯己締横酸）（PEDOT/PS巧等；等来形成空穴注入层。
[0071] 空穴传输层是包含高空穴传输性的物质的层。作为高空穴传输性的物质，例如 可W举出4,4' -双阳-(1-蒙基）-N-苯基氨基]联苯（简称；NPB)、N，N'-双（3-甲 基苯基）-N，N' -二苯基-[l，r-联苯]-4,4' -二胺（简称；TPD)、4,4'，4"-S(巧 挫-9-基）S苯胺（简称；TCTA)、4,4'，4"-S饥N-二苯基氨基）S苯胺（简称； TDATA)、4,4'，4"-S阳-(3-甲基苯基）-N-苯基氨基]S苯胺（简称；MTDATA)、4,4' -双 [N-(螺-9, 9'-联巧-2-基）-N-苯基氨基]联苯（简称；BSPB)等芳香胺化合物；3-阳-(-苯 基巧挫-3-基）-N-苯基氨基]-9-苯基巧挫（简称；PCzPCAl)、3,6-双[N-巧-苯基巧 挫-3-基）-N-苯基氨基]-9-苯基巧挫（简称；PCZPCA2)、3- [N- (1-蒙基）-N- (9-苯基 巧挫-3-基）氨基]-9-苯基巧挫（简称；PCzPCNl)等。除了上述W外，还可W使用4， 4'-二（N-巧挫基）联苯（简称；CB巧、1，3,5-S[4-(N-巧挫基）苯基]苯（简称；TCPB)、 9-[4-(N-巧挫基）苯基]-10-苯基慈（简称；CzPA)等的巧挫衍生物等。在此所述的物质 主要是空穴迁移率为l(T6cmVVsW上的物质。但是，只要是空穴传输性高于电子传输性的 物质，就可W采用上述W外的物质。另外，包含高空穴传输性的物质的层不限于单层，还可 W是层叠两层W上的由上述物质构成的层的叠层。
[007引除了上述W外，还可W使用聚（N-己締巧挫）（简称；PVK)、聚（4-己締S苯胺）（简 称；PVTPA)、聚[N-(4-{N' -[4-(4-二苯基氨基）苯基]苯基-N' -苯基氨基}苯基）甲基 丙締酷胺](简称；PTPDMA)、聚的N' -双（4- 了基苯基）-N，N' -双（苯基）联苯胺](简 称；Poly-TPD)等高分子化合物作为空穴传输层。
[0073]发光层是含有发光物质的层。作为发光物质，可W使用W下所示的巧光化合物。 例如，可W举出N，N'-双[4-(9H-巧挫-9-基）苯基]-N，N'-二苯基二苯己締-4,4' -二 胺（简称；YGA2S)、4-巧H-巧挫-9-基）-4' -(10-苯基-9-慈基）S苯胺（简称；YGAPA)、 4-巧H-巧挫-9-基）-4' -巧，10-二苯基-2-慈基）S苯胺（简称；2YGAPPA)、N，9-二 苯基-N-[4-(l0-苯基-9-慈基）苯基]-9H-巧挫-3-胺（简称；PCAPA)、二蒙嵌苯、 2,5,8, 11-四-叔了基二蒙嵌苯（简称；TBP)、4-(10-苯基-9-慈基）-4'-(9-苯基-9H-巧 挫-3-基）S苯胺（简称；PCBAPA)、N，N"-(2-叔了基慈-9, 10-二基二-4, 1-亚苯基） 双[N，N'，N' -S苯基-1,4-苯二胺](简称；DPABPA)、N，9-二苯基-N-[4-(9, 10-二苯 基-2-慈基）苯基]-9H-巧挫-3-胺（简称；2PCAPPA)、N-[4-(9, 10-二苯基-2-慈基）苯 基]-N，N'，N' -S苯基-1，4-苯二胺（简称；2DPAPPA)、N，N，N'，N'，N"，N"，N"'，N"' -八 苯基二苯并[g,P]屈（C虹ysene)-2, 7, 10, 15-四胺（简称；DBC1)、香豆素30、9, 10-二苯 基-2-[N-苯基-N-(9-苯基-9H-巧挫-3-基）氨基]慈（简称；2PCAPA)、N-巧，10-双 (1，1' -联苯-2-基）-2-慈基]-N，9-二苯基-9H-巧挫-3-胺（简称；2PCABPM)、 N-巧，10-二苯基-2-慈基）-N，N'，N'-S苯基-l，4-苯二胺（简称；2DPAPA)、N-巧，10-双 (l，r-联苯-2-基）-2-慈基]-N，N'，N' 苯基-1,4-苯二胺（简称；2DPABPM)、 9，10-双a，^-联苯-2-基）-N-[4-巧H-巧挫-9-基）苯基]-N-苯基慈-2-胺（简 称；2YGABPM)、N，N，9-S苯基慈-9-胺（简称；DPMPM)、香豆素 545T、N，N'-二苯基嗟 口丫酬（简称DPQd)、红巧締、5，12-双（l，r-联苯-4-基）-6，ll-二苯基并四苯（简称： 8口1')、2-(2-{2-[4-(二甲基氨基）苯基]己締基}-6-甲基-轴-化喃-4-亚基打11(16116)) 丙二膳（简称；DCM1)、2-{2-甲基-6-[2-化3, 6, 7-四氨-1H，甜-苯并山]嗟嗦 (quinolizine)-9-基）己締基]-4H-化喃-4-亚基}丙二膳（简称；DCM2)、N，N，N'，N'-四 (4-甲基苯基）并四苯-5, 11-二胺（简称；p-mPhTD)、7, 14-二苯基-N，N，N'，N' -四 (4-甲基苯基）起并（acenaphtho) [1，2-a]巧慈-3, 10-二胺（简称；p-mPMFD)、2-{2-异 丙基-6-[2-(1，1，7, 7-四甲基-2, 3, 6, 7-四氨-1H，5H-苯并[ij]嗟嗦-9-基）己締 基]-4H-化喃-4-亚基}丙二膳（简称；DCJTI)、2-{2-叔了基-6-[2-(l，l，7,7-四甲 基-2, 3, 6, 7-四氨-1H，5H-苯并[ij]嗟嗦-9-基）己締基]-4H-化喃-4-亚基}丙二膳 (简称；DCJTB)、2-化6-双口-[4-(二甲基氨基）苯基]己締基} -4H-化喃-4-亚基）丙二 膳（简称；BisDCM)、2-{2,6-双巧-(8-甲氧基-1，1，7,7-四甲基-2,3,6,7-四氨-1&5护苯 并[ij]嗟嗦-9-基）己締基]-4H-化喃-4-亚基}丙二膳（简称；BisDCJTM)等。
[0074] 另外，作为发光物质，还可W使用W下所示的磯光化合物。例如，可W举出 双巧-(4'，6'-二氣苯基）化晚醇-N，C2']银（III)四（1-化挫基）棚酸盐（简称： FIr6)、双巧-(4'，6' -二氣苯基）化晚醇-N，护]银（III)化晚甲酸醋（简称；FI巧ic)、 双巧-(3'，5' -双S氣甲基苯基）化晚醇-N，护]银（III)化晚甲酸醋（简称： Ir(CF3Ppy)2(pic))、双巧-(4'，6' -二氣苯基）化晚醇-N，C2']银（III)己酷丙酬（简 称；FIracac)、S(2-苯基化晚醇）银（III)(简称；Ir(ppy)3)、双（2-苯基化晚醇）银 (III)己酷丙酬（简称；Ir(ppy)2(acac))、双（苯并比]嗟咐）银（III)己酷丙酬（简 称；Ir(bzq)2(acac))、双化4-二苯基-1,3-恶挫-N，C2'）银（III)己酷丙酬（简称： Ir(dpo)2(acac))、双[2-(4'-全氣烧苯基苯基（perfluoro地en}d地en}d)) [I比晚醇]银 (III)己酷丙酬（简称；Ir(p-PF-ph)2(acac))、双（2-苯基苯并唾挫-N，C2'）银（III)己 酷丙酬（简称；Ir(bt)2(acac))双巧-(2'-苯并[4,5-a]唾吩基）化晚醇-N，C3']银 (III)己酷丙酬（简称血(btp)2(acac))、双（1-苯基异嗟咐-N，C2'）银（III)己酷丙 酬（简称；Ir(piq)2(acac))、（己酷丙酬）双[2, 3-双（4-氣苯基）嗟喔咐合]银（III) (简称血(Fdpq)2(acac))、（己酷丙酬）双（2,3,5-S苯基化嗦根合）银（111)(简称： Irappr)2(acac))、2,3,7,8, 12, 13, 17, 18-八己基-21H，23H-化咐销（II)(简称；PtOE巧、 ^(己酷丙酬）（单菲咯咐）铺（111)(简称^6(303(：)3任11611))、^(1，3-二苯基-1，3-丙 二酬）（单菲咯咐）館（III)(简称；Eu〇)BM)3(Phen))、S[1-(2-唾吩甲酯基）-3,3,3-S 氣丙酬](单菲咯咐）館（III)(简称；化(TTA)3(Phen))等。
[0075]另外，优选将该些发光物质分散在施主材料中而使用。作为施主材料，例如可W 使用NPB(简称）、TPD(简称）、TCTA(简称）、TDATA(简称）、MTDATA(简称）、BSPB(简 称）等芳香胺化合物、PCzPCAl(简称）、PCZPCA2 (简称）、PCzPCNl(简称）、CBP(简称）、 TCPB(简称）、CzPA(简称）等巧挫衍生物；PVK(简称）、PVTPA(简称）、PTPDMA(简称）、 Poly-TPD(简称）等包含高分子化合物的高空穴传输性物质；S(8-哲基嗟咐）侣（简称； Alq)、S(4-甲基-8-哲基嗟咐）侣（简称；Almqs)、双（10-哲基苯并比]嗟咐）被（简 称；BeB屯）、双（2-甲基-8-哲基嗟咐）（4-苯基苯酪合）侣（简称；BAlq)等具有嗟咐骨架 或苯并嗟咐骨架的金属配合物；双巧-(2-哲基苯基）苯并恶挫]锋（简称：化炬0幻2)、双 巧-(2-哲基苯基）苯并唾挫]锋（简称；Zn炬T幻2)等具有恶挫类或唾挫类配体的金属配合 物；2-(4-联苯基）-5-(4-叔了基苯基）-1，3, 4-恶二挫（简称；P抓）、1，3-双[5-(对叔了 基苯基）-1，3,4-恶二挫-2-基]苯（简称；(《0-7)、9-[4-(5-苯基-1，3,4-曠二挫-2-基） 苯基]巧挫（简称；C011)、3-(4-联苯基）-4-苯基-5-(4-叔了基苯基）-1,2, 4-S挫（简 称；TA幻、红菲绕咐（简称；B化en)、浴铜灵（简称；BCP)等高电子传输性物质。
[0076] 电子传输层是包含高电子传输性的物质的层。作为高电子传输性的物质，例如可 W使用Alq(简称）、Almq3(简称）、BeBq2(简称）、BAlq(简称）等具有嗟咐骨架或苯并嗟咐 骨架的金属配合物等。另外，除了上述W外，还可W使用化炬0幻2(简称）、化炬TZ)2(简称） 等具有恶挫类或唾挫类配体的金属配合物等。除了金属配合物W外，还可W使用PBD(简 称）、OXD-7 (简称）、C011 (简称）、TAZ(简称）、BPhen(简称）、BCP(简称）等。在此所述 的物质主要是电子迁移率为l(T6cmVVsW上的物质。但是，只要是电子传输性高于空穴传 输性的物质，就可W采用上述W外的物质。另外，电子传输层不限于单层，还可W使用层叠 两层W上的由上述物质构成的层的叠层。
[0077] 除了上述W外，还可W将聚[(9, 9-二己基巧-2, 7-二基）-CO-"比晚-3, 5-二基）] (简称；PF-Py)、聚[(9, 9-二辛基巧-2, 7-二基）-CO- (2, 2' -联[I比晚-6, 6' -二基）](简称； PF-BPy)等高分子化合物用于电子传输层。
[007引电子注入层是包含高电子注入性的物质的层。作为高电子注入性的物质，可W举 出氣化裡（LiF)、氣化飽（CsF)、氣化巧（CaFs)等碱金属、碱±金属或它们的化合物。另外， 还可W使用在具有电子传输性的物质中含有碱金属、碱±金属或它们的化合物的物质，例 如在Alq中含有儀（Mg)的物质等。通过采用该种结构，可W进一步提高来自阴极102的电 子注入效率。
[0079] 另外，如上所述可W接触于阳极101或阴极102地设置的电荷产生区域是包含高 空穴传输性的物 质和受主物质的区域。另外，电荷产生区域可W在同一个膜中含有高空穴 传输性的物质和受主物质，并还可W层叠有包含高空穴传输性的物质的层和包含受主物质 的层。但是，在采用将电荷产生区域设置在阳极一侧的叠层结构的情况下，采用包含受主物 质的层接触于阳极101的结构，而在采用将电荷产生区域设置在阴极一侧的叠层结构的情 况下，采用包含高空穴传输性的物质的层接触于阴极102的结构。
[0080] 作为用于电荷产生区域的受主物质，可W举出过渡金属氧化物或属于元素周期表 中的第四族至第八族的金属氧化物。具体地说，特别优选使用氧化钢，因为氧化钢具有低吸 湿性的特征。
[0081]另外，作为用于电荷产生区域的高空穴传输性的物质，可W使用各种有机化合物 诸如芳香胺化合物、巧挫衍生物、芳香姪、高分子化合物（低聚物、树状聚合物、聚合体等） 等。具体地说，优选使用空穴迁移率为l(r6cm2/VsW上的物质。但是，只要是空穴传输性高 于电子传输性的物质，就可W采用上述W外的物质。
[0082] 另外，通过适当地组合层叠该些层，可W形成化层103。作为化层103的形成方 法，可W根据使用的材料适当地选择各种方法（例如，干法、湿法等）。例如，可W采用真空 蒸锻法、喷墨法、旋涂法等。另外，还可W使用各层之间不同的方法而形成。
[008引另外，在阴极102与化层103之间设置有电子注入缓冲层104、电子中继层105 和电荷产生区域106。接触于阴极102地形成的是电荷产生区域106,接触于电荷产生区域 106地形成的是电子中继层105,并且在电子中继层105与化层103之间与其接触地形成 的是电子注入缓冲层104。
[0084] 电荷产生区域106是包含高空穴传输性的物质和受主物质的区域。另外，电荷产 生区域106可W使用与W上说明的可W形成在化层103的一部分中的电荷产生区域同样 的材料并W同样的结构形成。因此，电荷产生区域106不仅可W采用在同一个膜中含有高 空穴传输性的物质和受主物质的结构，而且可W采用层叠有包含高空穴传输性的物质的层 和包含受主物质的层的结构。但是，当采用叠层结构时，采用包含高空穴传输性的物质的层 接触于阴极102的结构。
[0085] 另外，优选在电荷产生区域106中W受主物质与高空穴传输性的物质的质量比为 0.1:1W上且4.0:1W下的方式添加受主物质。
[0086] 电子中继层105是能够及时接收在电荷产生区域106中受主物质所抽出的电子的 层。因此，电子中继层105是包含如下物质的层，该物质是；第一施主物质；W及具有比电荷 产生区域106中的受主物质的受主能级高的LUMO能级的高电子传输性的第一物质。
[0087] 另外，优选在电子中继层105中W第一施主物质与高电子传输性的第一物质的质 量比为0.001 ;1W上且0.1 ;1W下的方式添加第一施主物质。由此，可W得到作为电子中 继层105的功能。
[008引作为用于电子中继层105的第一施主物质，可W举出；碱金属、碱上金属、稀上金 属和它们的化合物（碱金属化合物（包括氧化裡等氧化物、面化物、碳酸裡或碳酸飽等碳酸 盐）、碱±金属化合物（包括氧化物、面化物、碳酸盐）或稀±金属的化合物（包括氧化物、 面化物、碳酸盐））等。并且还可W举出四硫并四苯（tetrathianaphthacene)(简称；TTN)、 二茂镶、十甲基二茂镶等有机化合物。
[0089] 另外，具体而言，作为用于电子中继层105的电子传输性高的第一物质，优选使用 在-5.OeVW上的范围内，更优选使用在-5.OeVW上且-3.OeVW下的范围内具有LUMO能 级的物质。作为用于电子中继层105的高电子传输性的第一物质，例如，可W举出二蒙嵌苯 衍生物、含氮稠合芳香化合物。另外，因为含氮稠合芳香化合物是稳定的化合物，所W优选 将其用于电子中继层105。再者，通过使用含氮稠合芳香化合物中的具有氯基或氣基等电子 吸引基的化合物，可W更容易在电子中继层105中接收电子，因此是优选的。
[0090] 作为二蒙嵌苯衍生物的具体例子，可W举出3, 4, 9, 10-巧四駿酸二酢（简称： PTCDA)、双苯并咪挫巧，1-a;2'，1' -a]慈巧，l，9-def;6,5，10-d'e'f' ]二异嗟咐-10， 21-二酬（简称；PTCBI)、N，N'-二辛基-3,4,9，10-巧四駿酸二酷亚胺（简称；PTCDI-C8H)、 N，N' -二己基-3, 4, 9, 10-巧四駿酸二酷亚胺（简称出exPTC)等。
[0091] 另外，作为含氮稠合芳香化合物的具体例子，可W举出化嗦并巧，3-鬥[1，10]菲 咯咐-2, 3-二甲膳（简称；PPDN)、2, 3,6, 7,10,11-六氯-1,4, 5,8,9,12-六氮杂S亚苯基 (简称；HAT(CN)e)、2,3-二苯基化晚（diphenylpyrid〇K2,3-b]化嗦（简称；2PYPR)、2， 3-双（4-氣苯基）化晚巧，3-b]化嗦（简称；F2PYPR)等。
[009引除上述W外，电子中继层105还可W使用；7, 7, 8, 8,-四氯基对酿二甲烧（简称：TCNQ)、1，4, 5, 8-蒙四駿酸二酢（简称；NTCDA)、全氣并五苯（perfluoropentacene)、十六 氣代献菁铜（简称；FieC证C)、N，N' -双化2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7, 8, 8, 8,十五氣代辛 基-1，4, 5, 8-蒙四駿酸二亚胺（简称NTCDI-C8巧、3'，4' -二了基-5, 5"-双（二氯基亚甲 基）-5,5"-二氨-2,2'；5'，2"-^唾吩（简称；0〔11')、亚甲基富勒締（例如，[6,6]-苯基 C61酪酸甲醋）等。
[009引电子注入缓冲层104是能够将电子中继层105所接收的电子注入到化层103的 层。因为通过设置电子注入缓冲层104,可W缓和电荷产生区域106与化层103之间的注 入势垒，从而可W容易将产生在电荷产生区域106中的电子注入到化层103。
[0094] 电子注入缓冲层104是包含如下物质的层，该物质是；第二施主物质；W及具有比 包含在电子中继层105中的高电子传输性的第一物质的LUMO能级高的LUMO能级的高电子 传输性的第二物质。
[0095] 另外，优选在电子注入缓冲层104中W第二施主物质与高电子传输性的第二物质 的质量比为0.001 ;1W上且0. 1 ;1W下的方式添加第二施主物质。由此，可W得到作为电 子注入缓冲层104的功能。
[0096] 用于电子注入缓冲层104的第二施主物质可W使用与用于电子中继层105的第一 施主物质相同的材料形成。第一施主物质的材料可W与第二施主物质的材料相同或不同。 另外，作为高电子传输性的第二物质，可W在与W上所述的可W形成在化层103的一部分 中的电子传输层的材料相同的材料中适当地选择适合条件的材料来使用。
[0097] 通过组合如上述那样的材料，可W制造本实施方式所示的发光元件。从该发光元 件可W得到来自上述发光物质的发光，并且通过改变发光物质的种类而可W得到各种发光 颜色。另外，通过作为发光物质使用发光颜色不相同的多个发光物质，可W得到宽光谱的发 光和白色发光。另外，当得到白色发光时，可W采用层叠有多个呈现彼此成为互补色的发光 颜色的层的结构等。作为具体的互补色的关系，例如可W举出藍色与黄色、藍绿色与红色 等。
[009引另外，本实施方式所示的发光元件可W形成在各种衬底上。作为衬底，例如可W使 用玻璃、塑料、金属板、金属巧等。当从衬底一侧取出发光元件的发光时，使用透光衬底即 可。但是，只要是在发光元件的制造工序中能够用作支撑体的衬底，就还可W使用除上述W 外的衬底。
[0099] 另外，本实施方式所示的发光元件的元件结构可W制造双方的电极W格子形状形 成在同一个衬底上的无源矩阵型发光装置。另外，还可W制造具有电连接到用作开关的薄 膜晶体管（TFT)等的发光元件并由TFT控制发光元件的驱动的有源矩阵型发光装置。另外， 对TFT的结构没有特别的限定。TFT的结构既可W使用交错型TFT，又可使用反交错型TFT。 另外，由TFT构成的驱动电路既可由N型及P型TFT构成，又可W由N型TFT或P型TFT的 任一方构成。另外，对用于TFT的半导体膜的结晶性也没有特别的限制。既可W使用非晶 半导体膜，又可W使用结晶半导体膜。另外，还可W使用单晶半导体膜。单晶半导体膜可W 通过智能切割法等而制造。再者，还可W使用氧化物半导体诸如包含铜、嫁和锋的氧化物半 导体。
[0100] 另外，作为本实施方式所示的发光元件的制造方法，可W使用各种方法，而与干法 (例如，真空蒸锻法）、湿法（例如，喷墨法、旋涂法等）无关。
[0101] 通过采用本实施方式所示的元件结构，可W使其驱动电压不容易受到电荷产生区 域106的膜厚度的影响，从而可W抑制发光元件中的驱动电压的上升，并且可W通过光学 调整而实现色纯度的提高。
[0102] 实施方式2
[0103] 在本实施方式中，参照图2A和图2B说明包括在实施方式1所示的基本结构中的 发光元件的一个例子。
[0104] 本实施方式所示的发光元件是如下发光元件，即；在阴极与阳极之间夹有调整层 108和化层103,并且在化层的阴极一侧的一部分中包括电子传输层。特征在于调整层的 一部分的电子注入缓冲层104的厚度非常薄，并且后面进行其详细描述。
[01化]在本实施方式所示的发光元件中，如图2A所示那样，在一对电极（阳极101、阴极 102)之间夹有包含发光区域的化层103,在阴极102与化层103之间从阴极102 -侧依 次层叠有电荷产生区域106、电子中继层105和电子注入缓冲层104,并且电子中继层105 包含第一施主物质和高电子传输性的物质形成。
[0106] 本实施方式中的阳极101、阴极102、化层103、电荷产生区域106和电子中继层 105可W使用与实施方式1所说明的材料同样的材料。
[0107] 另外，作为用于电子注入缓冲层104的物质，可W举出；裡（Li)或飽（Cs)等碱金 属；儀（Mg)、巧（Ca)、锁（Sr)等碱±金属；館巧U)、镜（孔）等稀±金属；碱金属化合物（包 括氧化裡等氧化物、面化物、碳酸裡或碳酸飽等碳酸盐）；碱±金属化合物（包括氧化物、面 化物、碳酸盐）；或稀±金属的化合物（包括氧化物、面化物、碳酸盐）等高电子注入性的物 质。
[0108] 另外，在本实施方式中，因为上述用于电子注入缓冲层104的高电子注入性的物 质中的碱金属化合物（包括氧化裡等氧化物、面化物、碳酸裡或碳酸飽等碳酸盐）、碱±金 属化合物（包括氧化物、面化物、碳酸盐）或稀±金属的化合物（包括氧化物、面化物、碳酸 盐）等物质是在空气中稳定的物质，所W使用该些物质的本实施方式所示的发光元件适于 批量生产。
[0109] 另外，图2B示出从阳极101 -侧依次层叠形成图2A所示的元件结构的能带图。就 是说，通过在电子中继层105与化层103的界面设置电子注入缓冲层104,可W缓和电荷产 生区域106与化层103之间的注入势垒，从而可W容易将产生在电荷产生区域106中的电 子注入到化层103。另外，产生在电荷产生区域106中的空穴迁移到阴极102。
[0110] 另外，在本实施方式所示的发光元件中，在阳极101上形成化层103,然后在其上 依次形成电子注入缓冲层104、电子中继层105、电荷产生区域106,但是因为将电子注入缓 冲层104的厚度设定得非常薄（具体地说，InmW下）W避免驱动电压的上升，所W电子注 入缓冲层104大体上存在于电子中继层105与化层103的一部分的电子传输层107的界 面。但是，当在形成电子传输层107之后在电子传输层107上形成电子注入缓冲层104时， 形成电子注入缓冲层104的物质的一部分也有可能存在于化层103的一部分的电子传输 层 107。
[0111] 另外，本实施方式所示的结构可W与实施方式1所示的结构适当地组合而使用。
[0112] 实施方式3
[0113] 在本实施方式中，参照图3A和图3B说明包括在实施方式1所示的基本结构中的 发光元件的一个例子。
[0114] 本实施方式所示的发光元件是如下发光元件，即；在阴极与阳极之间夹有调整层 108和化层103,并且在化层的阴极一侧的一部分中包括电子传输层107。另外，特征在于 如图3A所示那样接触于化层103的一部分的电子传输层107地形成调整层的一部分的电 子注入缓冲层104,并且后面进行其详细描述。
[0115] 更具体而言，如图3A所示那样，在一对电极（阳极101、阴极102)之间夹有包含发 光区域的化层103,在阴极102与化层103之间从阴极102-侧依次层叠有电荷产生区 域106、电子中继层105和电子注入缓冲层104,电子中继层105包含高电子传输性的第一 物质和第一施主物质形成，并且电子注入缓冲层104包含高电子传输性的第二物质和第二 施主物质形成。另外，具有化层的一部分的电子传输层107与电子注入缓冲层104接触的 结构。
[0116] 本实施方式中的阳极101、阴极102、化层103、电荷产生区域106、电子中继层105 和电子注入缓冲层104可W使用与实施方式1所说明的材料同样的材料。
[0117] 另外，在本实施方式中，包含在电子注入缓冲层104中的高电子传输性的第二物 质与用于EL层103的一部分的电子传输层107的高电子传输性的物质可W相同或不同。
[0118] 如上所述那样，本实施方式所示的发光元件的特征在于：如图3A所示那样，化层 103的一部分的电子传输层107与包含高电子传输性的第二物质和第二施主物质的电子注 入缓冲层104接触。图3B示出该元件结构的能带图。
[0119] 就是说，通过形成电子注入缓冲层104,可W缓和电子中继层105与化层103之间 的注入势垒，从而可W容易将产生在电荷产生区域106中的电子注入到化层103。另外，产 生在电荷产生区域1 06中的空穴迁移到阴极。
[0120] 另外，本实施方式所示的结构可W与实施方式1或实施方式2所示的结构适当地 组合而使用。
[0121] 实施方式4
[0122] 在本实施方式中，参照图4A和图4B说明作为包括在实施方式1所示的基本结构 中的发光元件的一例的电荷产生区域106的结构。
[0123] 本实施方式所示的发光元件是如下发光元件，即；在阴极与阳极之间具有调整层 108和化层103。另外，特征在于如图4B所示那样调整层的一部分的电荷产生区域106可 W具有层叠有包含高空穴传输性的物质的层106aW及包含受主物质的层10化的结构，并 且后面进行其详细描述。
[0124] 在图4A和图4B中，在一对电极（阳极101、阴极102)之间夹有包含发光区域的化 层103,并且在阴极102与化层103之间从阴极102 -侧依次层叠有电荷产生区域106、电 子中继层105和电子注入缓冲层104。另外，阳极101、阴极102、化层103、电子中继层105 和电子注入缓冲层104可W使用与实施方式1所说明的材料相同的材料。
[012引在图4A和图4B所示的发光元件中，电荷产生区域106是包含高空穴传输性的物 质和受主物质的区域。另外，在电荷产生区域106中，通过受主物质从高空穴传输性的物质 抽出或者接受电子，而产生空穴和电子。
[01%] 图4A所示的电荷产生区域106具有在同一个膜中含有高空穴传输性物质和受主 物质的结构。在此情况下，通过W受主物质与高空穴传输性物质的质量比为0. 1 ;1W上且 4. 0 ;1W下的方式添加受主物质，可W容易在电荷产生区域106中产生载流子，因此是优选 的。
[0127] 另一方面，图4B所示的电荷产生区域106具有层叠有包含高空穴传输性的物质的 层106a和包含受主物质的层10化的结构。另外，在电荷产生区域106中有时产生电荷迁 移配合物。该电荷迁移配合物有时在可见区域中具有吸收，当采用层叠有包含高空穴传输 性的物质的层106a和包含受主物质的层10化的结构时，电荷迁移配合物存在于该些层的 界面，而不存在于整个电荷产生区域106。就是说，当电荷产生区域106具有叠层结构时，可 W不使发光元件中的发光容易受到电荷迁移配合物的影响，所W该是优选的。
[0128] 另外，作为用来形成电荷产生区域106的高空穴传输性的物质，可W使用各种有 机化合物诸如芳香胺化合物、巧挫衍生物、芳香姪、高分子化合物（低聚物、树状聚合物、聚 合体等）等。具体而言，优选使用空穴迁移率为l(T6cm2/VsW上的物质。但是，只要是空穴 传输性高于电子传输性的物质，就可W采用上述W外的物质。
[0129] 作为芳香胺化合物的具体例子，可W举出4, 4'-双[N- (1-蒙基）-N-苯基氨基]联 苯（简称；NPB)、N，N' -双（3-甲基苯基）-N，N' -二苯基-[1，1' -联苯]-4,4' -二胺（简 称；TPD)、4,4'，4" -S(巧挫-9-基）S苯胺（简称；TCTA)、4,4'，4" -S饥N-二苯基氨 基）S苯胺（简称；TDATA)、4,4'，4"-S[N- (3-甲基苯基）-N-苯基氨基]S苯胺（简称： MTDATA)、N，N' -双（4-甲基苯基）-N，N' -二苯基-对苯二胺（简称；DTDPPA)、4, 4' -双 阳-(4-二苯基氨基苯基）-N-苯基氨基]联苯（简称；DPAB)、N，N'-双[4-[双（3-甲基 苯基）氨基]苯基]-N，N' -二苯基-[l，r-联苯]-4,4'二胺（简称；DNTPD)、1，3,5-S [N-(4-二苯基氨基苯基）-N-苯基氨基]苯（简称；DPA3B)等。
[0130] 作为巧挫衍生物的具体例子，可W举出3-[N-(9-苯基巧挫-3-基）-N-苯基氨 基]-9-苯基巧挫（简称；PCzPCAl)、3, 6-双[N-(9-苯基巧挫-3-基）-N-苯基氨基]-9-苯 基巧挫（简称；PCzPCA2)、3-[N-(l-蒙基）-N-(9-苯基巧挫-3-基）氨基]-9-苯基巧挫 (简称；PCzPCNl)等。另外，还可W举出4,4' -二（N-巧挫基）联苯（简称；CB巧、1，3， 5-S[4-(N-巧挫基）苯基]苯（简称；TCPB)、9-[4-(N-巧挫基）苯基]-10-苯基慈（简 称；CzPA)、1,4-双[4-(N-巧挫基）苯基]-2, 3, 5, 6-四苯基苯等。
[0131] 作为芳香姪的具体例子，可W举出2-叔了基-9,10-二（2-蒙基）慈（简称： t-BuDNA)、2-叔了基-9，10-二a-蒙基）慈、9，10-双（3,5-二苯基苯基）慈（简称； DPPA)、2-叔了基-9,10-双（4-苯基苯基）慈（简称；t-BuDBA)、9,10-二（2-蒙基）慈 (简称；DNA)、9,10-二苯基慈（简称；DPAnth)、2-叔了基慈（简称；t-BuAnth)、9,10-双 (4-甲基-1-蒙基）慈（简称；DMNA)、9,10-双巧-(1-蒙基）苯基]-2-叔了基慈、9,10-双 巧-(1-蒙基）苯基]慈、2, 3,6, 7-四甲基-9,10-二（1-蒙基）慈、2, 3,6, 7-四甲基-9， 10-二（2-蒙基）慈、9, 9' -联慈、10,10' -二苯基-9, 9' -联慈、10,10' -双（2-苯基苯 基）-9,9' -联慈、10，10' -双[(2,3,4,5,6-五苯基）苯基]-9,9'-联慈、慈、并四苯、红巧 締、二蒙嵌苯、2,5,8,11-四（叔了基）二蒙嵌苯等。此外，还可W使用并五苯、晕苯等。如 上所述，更优选使用空穴迁移率为1Xl(T6cmVVsW上且碳数为14至42的芳香姪。
[0132] 另外，芳香姪还可W具有己締基骨架。作为具有己締基的芳香姪，例如可W举出 4,4'-双化2-二苯己締基）联苯（简称；0?￥81)、9，10-双[4-(2,2-二苯己締基）苯基] 慈（简称；DPVPA)等。
[0133]再者，还可W使用聚（N-己締巧挫）（简称；PVK)、聚（4-己締S苯胺）（简称： PVTPA)等高分子化合物。
[0134] 作为用来形成电荷产生区域106的受主物质，可W举出7, 7, 8, 8-四氯 基-2, 3, 5, 6-四氣酿二甲烧（简称；F4-TCNQ)、氯酿等。另外，还可W举出过渡金属氧化物。 另外，还可W举出属于元素周期表第4至第8族的金属的氧化物。具体地说，优选使用氧化 饥、氧化魄、氧化粗、氧化铭、氧化钢、氧化鹤、氧化铺和氧化鍊，因为上述物质的电子接收性 局。
[01巧]另外，本实施方式所示的结构可W与实施方式1至实施方式3所示的结构适当地 组合而使用。
[0136] 实施方式5
[0137] 在本实施方式中，参照图5A和图5B说明作为包括在实施方式1所示的基本结构 中的发光元件的一例的在化层103的一部分中也接触于阳极101地形成电荷产生区域的 情况下的结构。因此，本实施方式所示的发光元件是W在阴极与阳极之间具有调整层108 和化层103的方式形成的发光元件。在本实施方式中，将实施方式1所说明的调整层的一 部分的电荷产生区域106用作第一电荷产生区域117,并且对此进行详细说明。另外，将化 层103的一部分的接触于阳极101地形成的电荷产生区域用作第二电荷产生区域118。
[013引另外，第一电荷产生区域117W及第二电荷产生区域118可W分别采用如图5A所 示那样包含高空穴传输性的物质和受主物质的区域是单层的结构，也可W采用如图5B所 示那样层叠有包含高空穴传输性的物质的层117a、118a与包含受主物质的层117b、118b的 结构。
[0139] 在图5A和图5B中，在一对电极（阳极101、阴极102)之间夹有包括发光区域的化 层103,并且在化层103的一部分中具有接触于阳极101地形成的第二电荷产生区域118。 另外，在阴极102与化层103之间从阴极102 -侧依次层叠有第一电荷产生区域117、电子 中继层105和电子注入缓冲层104。另外，阳极101、阴极102、化层103、电子注入缓冲层 104和电子中继层105可W使用与实施方式1至实施方式4所说明的材料相同的材料。另 夕F，第一电荷产生区域117可W使用可W用于实施方式1至实施方式4所示的电荷产生区 域106的材料。
[0140] 在图5A和图5B所示的发光元件中，第二电荷产生区域118与第一电荷产生区域 117同样，而第二电荷产生区域118是包含高空穴传输性的物质和受主物质的区域。因此， 在第二电荷产生区域118中，通过受主物质从高空穴传输性的物质抽出电子，产生空穴和 电子。
[0141] 图5A所示的第二电荷产生区域118具有在同一个膜中含有高空穴传输性的物质 和受主物质的结构。在此情况下，通过W受主物质与高空穴传输性的物质的质量比为0. 1 : 1W上且4.0:1W下的方式添加受主物质，容易在第二电荷产生区域118中产生载流子，因 此是优选的。另外，在图5A中，通过使用相同材料形成第一电荷产生区域117和第二电荷 产生区域118,发光元件的阳极101 -侧和阴极102 -侧的应力变均匀，从而可W缓和元件 的内部应力。
[0142] 另一方面，图5B所示的第二电荷产生区域118具有层叠有包含高空穴传输性的物 质的层118a和包含受主物质的层118b的结构。另外，有时在第二电荷产生区域118中产 生电荷迁移配合物。该电荷迁移配合物有时在可见区域中具有吸收，当采用层叠有包含高 空穴传输性的物质的层118a和包含受主物质的层118b的结构时，电荷迁移配合物存在于 该些层的界面，而不存在于整个第二电荷产生区域118。就是说，当第二电荷产生区域118 具有叠层结构时，可W不使发光元件中的发光容易受到电荷迁移配合物的影响，所W该是 优选的。另外，如图5B所示那样第一电荷产生区域117的结构也可W采用层叠有包含高空 穴传输性的物质的层117a与包含受主物质的层11化的结构。
[0143] 另外，作为用来形成第二电荷产生区域118的高空穴传输性的物质，可W同样地 使用在实施方式4中作为用来形成电荷产生区域106的高空穴传输性的物质举出的物质。 另外，作为用来形成第二电荷产生区域118的受主物质，可W同样地使用在实施方式4中作 为用来形成电荷产生区域106的受主物质举出的物质。
[0144] 另外，本实施方式所示的结构可W与实施方式1至实施方式4所示的结构适当地 组合而使用。
[0145] 实施方式6
[0146] 在本实施方式中，对使用实施方式1至实施方式5所说明的发光元件制造的发光 装置的一例的无源矩阵型发光装置及有源矩阵型发光装置进行说明。
[0147] 图6A至图抓、图7示出无源矩阵型发光装置的例子。
[0148] 在无源矩阵型（也称为单纯矩阵型）发光装置呈W下结构；W条状（带状）排列 的多个阳极和W条状排列的多个阴极互相正交设置，发光层被夹在其交叉部中。因此，所选 择（施加电压）的阳极和所选择的阴极的交叉点上的像素发光。
[0149] 图6A至图6C是示出密封之前的像素部的俯视图的图，图抓是沿图6A至图6C中 的虚线A-A'切断的截面图。
[0150] 在衬底601上形成绝缘层602作为基底绝缘层。另外，若不需要基底绝缘层，则不 必特意形成该绝缘层。在绝缘层602上W条状等间距地配置有多个第一电极603 (参照图 6A)。
[0151] 另外，在第一电极603上设置有分隔壁604,该分隔壁604具有对应于各像素的开 口部。具有开口部的分隔壁604由绝缘材料（感光性或非感光性有机材料（聚酷亚胺、丙締 酸树脂、聚酷胺、聚酷亚胺酷胺、抗蚀剂或苯并环了締）或SOG(Spin化Glass;旋涂玻璃） 膜（例如包含烷基的SiCy莫））构成。另外，对应于各像素的开口部605成为发光区域（参 照图6B)。
[0152] 在具有开口部的分隔壁604上设置有与第一电极603交叉的彼此平行的多个倒锥 形的分隔壁606 (参照图6C)。根据光刻法利用未被曝光的部分保留为图案的正型感光性树 月旨，并通过调节曝光量或显影时间，W使图案下方的部分更多地被蚀刻，来形成倒锥形的分 隔壁606。
[0153] 在如图6C所示那样形成倒锥形的分隔壁606之后，如图6D所示那样依次形成包 含有机化合物的层607及第二电极608。另外，本实施方式所示的包含有机化合物的层607 是指；在实施方式1至实施方式5中作为形成在阳极与阴极之间的层而表示的包括EL层、 电荷产生区域（包括第一电荷产生区域W及第二电荷产生区域）、电子中继层、电子注入缓 冲层的层。因为具有开口部的分隔壁604及倒锥形的分隔壁606的合计高度被设定为大于 包含有机化合物的层607及第二电极608的膜厚，所W如图抓所示那样形成分离为多个区 域的包含有机化合物的层607、第二电极608。另外，分离为多个的区域彼此电绝缘。
[0154] 第二电极608是在与第一电极603交叉的方向上延伸的彼此平行的条状电极。另 夕F，虽然在倒锥形的分隔壁606上也形成有用来形成包含有机化合物的层607及第二电极 608的导电层的一部分，但是它们与包含有机化合物的层607及第二电极608分开。另外，本 实施方式中的包含有机化合物的层包括实施方式1至实施方式5所示的电荷产生区域（包 括第一电荷产生区域W及第二电荷产生区域）、电子中继层、电子注入缓冲层W及化层，并 且化层至少包括发光层。
[0155] 此外，只要本实施方式中的第一电极603和第二电极608中的一方是阳极而另一 方是阴极即可。根据电极的极性适当地调整构成包含有机化合物的层607的叠层结构W得 到实施方式1至实施方式5所示的结构，即可。
[0156] 另外，若有需要，则也可W使用密封剂等粘合剂将密封罐或玻璃衬底等密封材料 贴合于衬底601来进行密封，W将发光元件配置在被密封的空间中。由此，可W防止发光元 件的劣化。另外，还可W在被密封的空间内填充填充剂或干燥的惰性气体。还可W在衬底 和密封材料之间封入干燥剂等，W防止水分等所引起的发光元件的劣化。通 过使用干燥剂 除去微量的水分，从而充分进行干燥。另外，作为干燥剂，可W使用如氧化巧或氧化领等碱 上金属的氧化物那样的通过化学吸附来吸附水分的物质。作为其他干燥剂，也可W使用沸 石、硅胶等通过物理吸附来吸附水分的物质。
[0157] 接下来，图7示出在图6A至图抓所示的无源矩阵型发光装置上安装FPC等时的 俯视图。
[015引在图7中，在构成图像显示的像素部中，扫描线组和数据线组彼此正交地交叉。
[0159] 该里，图6A至图抓中的第一电极603相当于图7的扫描线703,图6A至图抓中 的第二电极608相当于图7的数据线708,图6A至图6D中的倒锥形的分隔壁606相当于图 7的分隔壁706。在数据线708和扫描线703之间夹有图6D中的包含有机化合物的层607， 区域705所示的交叉部是一个像素。
[0160] 另外，扫描线703在布线端部与连接布线709电连接，连接布线709通过输入端子 710与FPC711b连接。另外，数据线通过输入端子712与FPC711a连接。
[01W] 此外，若有需要，则也可W在发射面上适当地设置偏振片、圆偏振片（包括楠圆偏 振片）、相位差板（A/4片、A/2片）、滤色片等光学薄膜。另外，也可W在偏振片或圆偏振 片上设置防反射膜。例如，可W进行防眩光处理（anti-glaretreatment)，该防眩光处理是 利用表面的凹凸来使反射光扩散，从而可W降低反光（reflection)。
[0162] 另外，虽然在图7中示出了不在衬底上设置驱动电路的例子，但也可W在衬底上 安装具有驱动电路的1C巧片。
[0163] 此外，当安装1C巧片时，利用COG方式在像素部的周围（外侧）区域中分别安装 形成有用来将各信号传输到像素部的驱动电路的数据线侧1C和扫描线侧1C。作为除COG 方式W外的安装技术，还可W采用TCP或引线接合方式来进行安装。TCP是一种在TAB胶带 上安装1C而成的器件，通过使TAB胶带与形成元件的衬底上的布线连接来安装1C。数据线 侧1CW及扫描线侧1C可W是使用娃衬底而得的1C，也可W是通过在玻璃衬底、石英衬底或 塑料衬底上使用TFT形成驱动电路而得的1C。
[0164] 接着，使用图8A和图8B对有源矩阵型发光装置的例子进行说明。另外，图8A是 示出发光装置的俯视图，图8B是沿着图8A的虚线A-A'切断的截面图。根据本实施方式的 有源矩阵型发光装置包括设置在元件衬底801上的像素部802、驱动电路部（源极侧驱动电 路）803W及驱动电路部（栅极侧驱动电路）804。使用密封剂805将像素部802、驱动电路 部803及驱动电路部804密封在元件衬底801和密封衬底806之间。
[01化]此外，在元件衬底801上设置有用来连接外部输入端子的引导布线807,该外部输 入端子将来自外部的信号（例如，视频信号、时钟信号、起始信号或者复位信号等）W及电 位传输到驱动电路部803及驱动电路部804。在此，示出设置FPC808作为外部输入端子的 例子。另外，虽然在此仅示出FPC，但是该FPC也可W安装有印刷线路板（PWB)。本说明书 中的发光装置不仅包括发光装置主体，还包括安装有FPC或PWB的状态。
[0166]接着，参照图8B说明截面结构。虽然在元件衬底801上形成有驱动电路部W及像 素部，但是在此示出作为源极侧驱动电路的驱动电路部803和像素部802。
[0167] 示出了驱动电路部803由将n沟道型TFT809和P沟道型TFT810组合而成的CMOS 电路形成的例子。此外，形成驱动电路部的电路也可W由各种CMOS电路、PM0S电路或NM0S 电路形成。此外，虽然在本实施方式中示出将驱动电路形成在衬底上的驱动器一体型，但是 未必一定要采用该结构，也可W将驱动电路形成在外部而不形成在衬底上。
[0168] 此外，像素部802由多个像素形成，该多个像素包括开关TFT811、电流控制 TFT812、W及与电流控制TFT812的布线（源电极或漏电极）电连接的阳极813。另外，W覆 盖阳极813的端部的方式形成有绝缘物814。在此，绝缘物814通过使用正型感光性丙締酸 树脂来形成。
[0169]此外，为了改善层叠形成于上层的膜的覆盖性，优选将绝缘物814的上端部或下 端部形成为具有曲率的曲面。例如，优选使使用正型感光性丙締酸树脂的绝缘物814的上 端部包括具有曲率半径（〇.2ym至3ym)的曲面。此外，作为绝缘物814,可W使用因光而 变得不溶于蚀刻剂的感光性的负型和因光而变得可溶于蚀刻剂的感光性的正型中的任一 种，并且不限于有机化合物，也可W使用诸如氧化娃、氧氮化娃等无机化合物。
[0170]在阳极813上层叠形成有包含有机化合物的层815及阴极816。另外，当将IT0膜 用作阳极813,并且将氮化铁膜和W侣为主要成分的膜的叠层膜或氮化铁膜、W侣为其主要 成分的膜和氮化铁膜的叠层膜用作与阳极813连接的电流控制TFT812的布线时，可W得到 与IT0膜的良好的欧姆接触，并且可W将布线电阻抑制为低。另外，虽然在此未图示，但是 阴极816与作为外部输入端子的FPC808电连接。
[0171] 另外，本实施方式所示的包含有机化合物的层815是指；在实施方式1至实施方式 5中作为形成在阳极与阴极之间的层所示的包括化层、电荷产生区域（包括第一电荷产生 区域化及第二电荷产生区域）、电子中继层、电子注入缓冲层的层。另外，化层至少设置有 发光层，并且除了发光层之外还适当地设置有空穴注入层、空穴传输层、电子传输层W及电 子注入层。W阳极813、包含有机化合物的层815W及阴极816的叠层结构形成发光元件 817。
[0172]此外，虽然在图8B所示的截面图中仅示出一个发光元件817,但是在像素部802中W矩阵状配置有多个发光元件。另外，当进行由R(红）、G(绿）、B(藍）的颜色要素构成的 彩色显示时，在像素部802中分别形成多个可W得到R发光的发光元件、多个可W得到G发 光的发光元件W及多个可W得到B发光的发光元件。此外，颜色要素不局限于=种颜色，而 可W使用四种W上的颜色、除了RGBW外的颜色。例如，还可W加上白色而得到RGBW(W是 白色）。
[0173]作为颜色要素不同的发光元件的制造方法，可W使用如下方法：分别涂敷每个化 层的方法；将所有化层形成为能够获得白色发光的形式，并且通过与滤色片组合而获得 不同颜色要素的发光元件的方法；w及将所有化层形成为能够获得藍色发光或比藍色发 光短波长的发光的形式，并且通过与颜色转换层组合而获得不同颜色要素的发光元件的方 法。
[0174] 再者，通过利用密封剂805将密封衬底806和元件衬底801贴合，得到在由元件衬 底801、密封衬底806及密封剂805围成的空间818中具备发光元件817的结构。另外，除 了空间818中填充有惰性气体（氮、氣等）的情况W外，还包括空间818中填充有密封剂 805的结构。
[01巧]另外，作为密封剂805,优选使用环氧类树脂。另外，该些材料优选尽量不透过水 分、氧。此外，作为用于密封衬底806的材料，除了玻璃衬底、石英衬底W外，还可W使用由 FRP(玻璃纤维增强塑料）、PVF(聚氣己締）、聚醋或丙締酸树脂等构成的塑料衬底。
[0176] 如上所述，可W得到有源矩阵型发光装置。
[0177] 另外，本实施方式所示的结构可W与实施方式1至实施方式5所示结构适当地组 合而使用。
[0178] 实施方式7
[0179] 在本实施方式中，使用图9A至图犯对使用应用本发明制造的发光装置来完成的 各种电子设备W及照明装置进行说明。
[0180] 作为应用根据本发明的发光装置制造的电子设备，例如可W举出电视装置（也称 为电视机或电视接收机）、用于计算机等的监视器、如数码相机、数码摄影机等影像拍摄装 置、数码相框、移动电话机（也称为移动电话装置）、便携式游戏机、便携式信息终端、音频 播放装置、弹珠机等大型游戏机等。图9A至图9E示出该些电子设备及照明装置的具体例 子。
[0181] 图9A示出电视装置9100的一例。在电视装置9100中，在框体9101中组装有显 示部9103。可W利用显示部9103显示影像，可W将根据本发明形成的发光装置用于显示部 9103。此外，在此示出利用支架9105支持框体9101的结构。
[0182] 通过利用框体9101所具备的操作开关、另行提供的遥控操作机9110可W进行电 视装置9100的操作。通过利用遥控操作机9110所具备的操作键9109,可W进行频道及音 量的操作，并且可W对显示在显示部9103上的影像进行操作。此外，也可W采用在遥控操 作机9110中设置显示从该遥控操作机9110输出的信息的显示部9107的结构。
[0183] 另外，电视装置9100采用具备接收机、调制解调器等的结构。通过接收机可W接 收一般的电视广播，而且通过调制解调器连接到有线或无线方式的通信网络，可W进行单 向（从发送者到接收者）或双向（在发送者和接收者之间或在接收者之间等）的信息通信。
[0184] 另外，因为利用本发明形成的发光装置减少耗电量，所W通过将该发光装置用于 电视装置的显示部9103,可W提供耗电量少的电视装置。
[0化5] 图9B示出计算机，该计算机包括主体9201、框体9202、显示部9203、键盘9204、外 接端口 9205、定位装置9206等。此外，通过将根据本发明形成的发光装置用于显示部9203 来形成计算机。
[0186] 另外，因为利用本发明形成的发光装置减少耗电量，所W通过将该发光装置用于 计算机的显示部9203,可W提供耗电量少的计算机。
[0187] 图9C示出便携式游戏机，该便携式游戏机由框体9301和框体9302的两个框体构 成，两个框体通过连结部9303可W开闭地连接。框体9301组装有显示部9304,框体9302 组装有显示部9305。此外，图9C所示的便携式游戏机还具备扬声器部9306、记录介质插 入部9307、L邸灯9308、输入单元（操作键9309、连接端子9310、传感器9311 (包括测定如 下因素的功能：力量、位移、位置、速度、加速度、角速度、转速、距离、光、液、磁、温度、化学物 质、声音、时间、硬度、电场、电流、电压、电力、福射线、流量、湿度、倾斜度、振动、气味或红外 线）麦克风9312)等。当然，便携式游戏机的结构不局限于上述结构，只要至少在显示部 9304W及显示部9305中的双方或一方中使用根据本发明形成的发光装置即可，而可W采 用适当地设置有其他附属设备的结构。图9C所示的便携式游戏机具有如下功能；读出储 存在记录介质中的程序或数据并显示于显示部的功能；W及通过与其他便携式游戏机进行 无线通信而实现信息共享的功能。另外，图9C所示的便携式游戏机所具有的功能不局限于 此，可W具有各种各样的功能。
[0188]另外，因为利用本发明形成的发光装置减少耗电量，所W通过将其用于便携式游 戏机的显示部9304W及/或者9305,可W提供耗电量少的便携式游戏机。
[0189] 图9D示出移动电话机的一例。移动电话机9400除了组装于框体9401的显示部 9402之外，还具备操作按钮9403、外接端口 9404、扬声器9405、麦克风9406等。另外，通过 将根据本发明形成的发光装置用于显示部9402形成移动电话机9400。
[0190] 在图9D所示的移动电话机9400中通过用手指等触摸显示部9402来可W输入信 息。此外，通过用手指等触摸显示部9402来可W进行打电话或制作电子邮件等操作。
[0191] 显示部9402的画面主要有如下S种模式；第一是W图像的显示为主的显示模式； 第二是W文字等信息输入为主的输入模式；第=是显示模式与输入模式该两种模式混合而 成的显示+输入模式。
[0192] 例如，在打电话或制作电子邮件的情况下，将显示部9402设定为W文字的输入为 主的文字输入模式，并进行显示在画面上的文字的输入操作即可。在此情况下，优选在显示 部9402的画面的大部分中显示键盘或号码按钮。
[0193] 另外，通过在移动电话机9400内部设置具有巧螺仪、加速度传感器等检测倾斜度 的传感器的检测装置，可W判断移动电话机9400的方向（纵向还是横向），从而对显示部 9402的画面显示进行自动切换。
[0194] 通过触摸显示部9402或对框体9401的操作按钮9403进行操作来进行画面模式 的切换。另外，还可W根据显示于显示部9402的图像的种类切换画面模式。例如，当显示 于显示部的图像信号为动态图像的数据时，将画面模式切换成显示模式，当显示于显示部 的图像信号为文本数据时，将画面模式切换成输入模式。
[0195]另外，当在输入模式下通过检测出显示部9402的光传感器所检测的信号得知在 一定期间内没有显示部9402的触摸操作输入时，也可W进行控制W将画面模式从输入模 式切换成显示模式。
[0196] 显示部9402还可W用作图像传感器。例如，通过用手掌或手指触摸显示部9402， 来拍摄掌纹、指纹等，从而可W进行身份识别。此外，通过在显示部中使用发射近红外光的 背光灯或发射近红外光的感测光源，也可W拍摄手指静脉、手掌静脉等。
[0197]另外，因为应用本发明形成的发光装置减少耗电量，所W通过将其用于移动电话 机9400的显示部9402,可W提供耗电量少的移动电话机。
[019引图犯示出照明装置（台式照明装置），该照明装置包括照明部9501、灯罩9502、可 调支架（adjust油learm) 9503、支柱9504、台9505、电源开关9506。另外，照明装置通过将 根据本发明形成的发光装置用于照明部9501来制造。另外，除了图9E所示的台式照明装 置W外，照明装置还包括固定在天花板上的照明装置（天花板固定式照明装置）或挂在墙 上的照明装置（壁挂式照明装置）等。
[0199] 另外，因为应用本发明形成的发光装置减少耗电量，所W通过将该发光装置用于 照明装置（台式照明 装置）的照明部9501，可W提供耗电量少的照明装置（台式照明装 置）。
[0200] 图10示出将应用本发明形成的发光装置用作室内照明装置的例子。因为本发明 的发光装置可W实现大面积化，所W如天花板固定式照明装置1001所示那样可W用作大 面积的照明装置。另外，本发明的发光装置还可W用作壁挂式照明装置1002。另外，因为 应用本发明形成的发光装置具有驱动电压低的发光元件，所W可W用作低耗电量的照明装 置。另外，如图10所示，可W在具备室内照明装置的房间内同时使用图9E所示的台式照明 装置1003。
[0201] 如上所述，可W应用根据本发明的发光装置制造电子设备、照明装置。根据本发明 的发光装置的应用范围极为宽，可W将该发光装置用于所有领域的电子设备、照明装置。
[0202] 另外，本实施方式所示的结构可W与实施方式1至实施方式6所示的结构适当地 组合来使用。 悦〇引实施例1
[0204] 在本实施例中，说明本发明的一例的发光元件。W下示出在本实施例中使用的材 料的结构式。
[0205]
[0206](发光元件A的制造）
[0207] 首先，通过瓣射法在玻璃衬底上WllOnm的膜厚形成包含氧化娃的氧化铜-氧化 锡膜（简称JTSO)，W形成阳极（电极面积为2mmX2mm)。
[0208] 接着，将形成有阳极的玻璃衬底固定于设置在真空蒸锻装置内的成膜室中的衬底 支架上，W使形成有阳极的面朝下，并且将成膜室中的压力降低到1(T中a左右，然后通过共 蒸锻高空穴传输性的物质的4, 4' -双[N-(1-蒙基）-N-苯基氨基]联苯（简称；NPB)和受 主物质的氧化钢（VI)，形成第一电荷产生区域。该薄膜的厚度为50皿，将WB和氧化钢 (VI)比率调节为4:1( =NPB;氧化钢）（重量比）。此外，共蒸锻法是一种蒸锻法，其中在 一个加工室中从多个蒸发源同时进行蒸锻。
[0209] 接着，通过使用电阻加热的蒸锻法形成厚度为lOnm的WB膜，W形成空穴传输层。
[0210] 接着，通过共蒸锻9-[4-(N-巧挫基）苯基]-10-苯基慈（简称；CzPA)和9, 10-二 苯基-2-[N-苯基-N-(9-苯基-9H-巧挫-3-基）氨基]慈（简称；2PCAPA)，W使其比率为 CzPA;2PCAPA= 1 ;0. 05,W形成发光层。CzPA是具有电子传输性的物质，而2PCAPA是呈现 绿色发光的物质。该发光层的厚度是30nm。
[021U接着，通过利用电阻加热的蒸锻法W10皿的膜厚形成S(8-哲基嗟咐）侣（简 称；Alq)膜，接着同样地通过利用电阻加热的蒸锻法W10皿的膜厚形成红菲绕咐（简称： BPhen)膜，来形成电子传输层。
[0212] 接着，通过利用电阻加热的蒸锻法W0.Inm左右的膜厚形成氧化裡（Li2〇)，W形成 电子注入缓冲层。
[0213] 接着，通过共蒸锻双苯并咪挫巧，1-a;2'，r-a]慈巧，l，9-def;6,5，10-d'e'f'] 二异嗟咐-10, 21-二酬（简称；PTCBI)和裡（Li)，w使其比率为PTCBI;Li= 1 ;0. 02,w形 成电子中继层。该电子中继层的厚度是3nm左右。
[0214] 接着，通过共蒸锻高空穴传输性的物质的4, 4'-双阳-(1-蒙基）-N-苯基氨基] 联苯（简称；NPB)和受主物质的氧化钢（VI)，形成第二电荷产生区域。该薄膜的厚度为 20皿，并且将WB和氧化钢（VI)的比率（重量比）调节为4;1( =NPB;氧化钢）。
[0215] 接着，W200nm的膜厚形成侣膜来形成阴极，W制造发光元件A。
[0216](比较发光元件a-1的制造）
[0217] 从在玻璃衬底上形成阳极到形成电子注入缓冲层为止与发光元件A同样地制造。 然后，不形成电子中继层和第二电荷产生区域并与发光元件A同样地形成阴极，W制造比 较发光元件a-1。 悦1引（比较发光元件a-2的制造）
[0219] 从在玻璃衬底上形成阳极到形成电子注入缓冲层为止与发光元件A同样地制造。 然后，不形成电子中继层并与发光元件A同样地形成第二电荷产生区域和阴极，W制造比 较发光元件a-2。
[0220] W下，表1示出发光元件A、比较发光元件a-1和比较发光元件a-2的元件结构的 一部分。另外，因为上述元件的各阳极、第一电荷产生区域、空穴传输层、发光层、电子传输 层的结构相同，所W省略第一电荷产生区域、空穴传输层、发光层、电子传输层。
[0221] [表 1]
[0222]
[0223] *省略第一电荷产生区域、空穴传输层、发光层、电子传输层
[0224] **省略材料及厚度的记载
[0225] 将通过上述方法得到的发光元件A、比较发光元件a-1和比较发光元件a-2密封 在氮气氛中的手套箱中W使该些发光元件不暴露于大气，然后测定该些发光元件的工作特 性。另外，在室温下（在保持为25°C的气氛中）进行测定。
[0226] 图11示出发光元件A、比较发光元件a-1和比较发光元件a-2的电压-亮度特性， 并且图12示出发光元件A、比较发光元件a-1和比较发光元件a-2的电压-电流密度特性。 W下，表2示出在1000cd/m2时的各元件的主要初始特性值。
[0227][表引 [022引
[0229] 根据图11可知；虽然发光元件A的元件结构与比较发光元件a-1的元件结构不同 而发光元件A的电极之间的所有的层的厚度增加，但是相对于电压可W得到与比较发光元 件a-1相同程度的亮度。另外，根据与比较发光元件a-2的比较，可知述过设置电子中继 层，可W得到相对于电压高的亮度。另外，在上述每个发光元件中，可W在波长520nm附近 得到来自发光物质的2PCAPA的绿色发光。
[0230] 另外，根据图12所示的电压-电流密度特性也可知发光元件A具有与比较发光元 件a-1相同程度的电流密度。另外，发光元件A、比较发光元件a-1和比较发光元件a-2的 电流效率都是l〇〇〇cd/m2,即大致相同。
[0231] 根据上述结果可知；即使改变存在于发光元件的电极之间的包含有机化合物的层 的厚度，也可W抑制驱动电压的上升。
[0232] 实施例2
[0233] 在本实施例中，说明本发明的一例的发光元件。W下示出在本实施例中使用的材 料的结构式。另外，将在实施例1中使用的材料的结构式记载于实施例1，而在此省略其描 述。
[0234]
[02巧](发光元件B的制造）
[0236] 使用与实施例1所示的发光元件A同样的材料及同样的方法形成阳极、第一电 荷产生区域、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入缓冲层，然后通过共蒸锻化嗦并 [2, 3-鬥[1，10]菲咯咐-2, 3-二甲膳（简称；PPDN)和裡（U)W使其比率为PPDN;Li= 1 ; 0. 02,W形成电子中继层。电子中继层的厚度是3nm左右。
[0237] 接着，与实施例1所示的发光元件A同样地依次形成第二电荷产生区域和阴极，W 制造发光元件B。 悦3引（比较发光元件b-1的制造）
[0239] 到形成电子注入缓冲层为止，与发光元件B同样地制造。然后，不形成电子中继层 并与发光元件B同样地形成第二电荷产生区域和阴极，W制造比较发光元件b-1。
[0240] W下，表3示出发光元件B、比较发光元件b-1的元件结构的一部分。另外，因为上 述两个元件的各阳极、第一电荷产生区域、空穴传输层、发光层、电子传输层的结构彼此相 同，所W省略第一电荷产生区域、空穴传输层、发光层、电子传输层。
[0241][表引
[0242]
[0243] *省略第一电荷产生区域、空穴传输层、发光层、电子传输层。
[0244] **省略材料及厚度的记载。
[0245] 将通过上述方法得到的发光元件B和比较发光元件b-1密封在氮气氛的手套箱中 W使该些发光元件不暴露于大气，然后测定该些发光元件的工作特性。另外，在室温下（保 持为25 °C的气氛中）进行测定。
[0246] 图13示出发光元件B和比较发光元件b-1的电压-亮度特性，并且图14示出电 压-电流密度特性。W下，表4示出在lOOOcd/m2附近时的各元件的主要初始特性值。
[0247][表句
[0248]
[0249] 根据图13可知；虽然发光元件B的元件结构与比较发光元件b-1的元件结构不同 而发光元件B的电极之间的所有层的厚度增加，但是相对于电压可W得到与比较发光元件 b-1相比更高的亮度。另外，在上述每个发光元件中，可W在波长520nm附近得到来自发光 物质的2PCAPA的绿色发光。
[0巧0] 另外，根据图14所示的电压-电流密度特性也可知发光元件B具有比比较发光元 件b-1高的电流密度。另外，发光元件B和比较发光元件b-1的电流效率都是lOOOcdV， 即大致相同。
[0巧1] 根据上述结果可知；即使改变存在于发光元件的电极之间的包含有机化合物的层 的厚度，也可W抑制驱动电压的上升。
[0巧2] 本申请基于2009年5月29日在日本专利局受理的日本专利申请序列号 2009-131017而制作，所述申请内容包括在本说明书中。
【主权项】
1. 一种发光元件，包括： 阳极； 所述阳极上的第三层，所述第三层包含第二施主物质和具有电子传输性的第二物质； 所述第三层上并接触于所述第三层的第二层，所述第二层包含第一施主物质和具有电 子传输性的第一物质； 所述第二层上并接触于所述第二层的第一层，所述第一层包含具有空穴传输性的物质 和受主物质；以及 所述第一层上的阴极， 其中，所述第一物质的LUMO能级低于所述第二物质的LUMO能级。2. 根据权利要求1所述的发光元件， 其中，所述物质为芳香胺化合物、咔唑衍生物或芳香烃。3. 根据权利要求1所述的发光元件， 其中，所述受主物质为过渡金属氧化物。4. 根据权利要求1所述的发光元件， 其中，所述受主物质为氧化钼。5. 根据权利要求1所述的发光元件， 其中，所述第一施主物质和所述第二施主物质独立地选自碱金属、碱土金属、稀土金 属、碱金属化合物、碱土金属化合物以及稀土金属化合物。6. 根据权利要求1所述的发光元件，还包括： 所述阳极和所述第三层之间的第四层，所述第四层具有电子传输性， 其中，所述第四层接触于所述第三层。7. 根据权利要求1所述的发光元件， 其中，所述第一层具有包含所述物质的层和包含所述受主物质的层的叠层结构。8. 根据权利要求1所述的发光元件，还包括所述阳极上并接触于所述阳极的第五层， 其中，所述第五层包含具有空穴传输性的第三物质和第二受主物质。9. 根据权利要求8所述的发光元件， 其中，所述第三物质为芳香胺化合物、咔唑衍生物或芳香烃。10. 根据权利要求8所述的发光元件， 其中，所述第二受主物质为过渡金属氧化物。11. 一种包括权利要求1所述的发光元件的发光装置。12. -种包括权利要求11所述的发光装置的电子设备。13. -种包括权利要求11所述的发光装置的照明装置。14. 一种发光元件，包括： 阳极； 所述阳极上的第三层，所述第三层包含第二施主物质和具有电子传输性的第二物质； 所述第三层上并接触于所述第三层的第二层，所述第二层包含第一施主物质和具有电 子传输性的第一物质； 所述第二层上并接触于所述第二层的第一层，所述第一层包含具有空穴传输性的物质 和受主物质；以及 所述第一层上的阴极， 其中，所述第一物质为二萘嵌苯衍生物或含氮稠合芳香化合物。15. 根据权利要求14所述的发光元件， 其中，所述物质为芳香胺化合物、咔唑衍生物或芳香烃。16. 根据权利要求14所述的发光元件， 其中，所述受主物质为过渡金属氧化物。17. 根据权利要求14所述的发光元件， 其中，所述受主物质为氧化钼。18. 根据权利要求14所述的发光元件， 其中，所述第一施主物质和所述第二施主物质独立地选自碱金属、碱土金属、稀土金 属、碱金属化合物、碱土金属化合物以及稀土金属化合物。19. 根据权利要求14所述的发光元件，还包括： 所述阳极和所述第三层之间的第四层，所述第四层具有电子传输性， 其中，所述第四层接触于所述第三层。20. 根据权利要求14所述的发光元件， 其中，所述第一层具有包含所述物质的第和包含所述受主物质的层的叠层结构。21. 根据权利要求14所述的发光元件，还包括所述阳极上并接触于所述阳极的第五 层， 其中，所述第五层包含具有空穴传输性的第三物质和第二受主物质。22. 根据权利要求21所述的发光元件， 其中，所述第三物质为芳香胺化合物、咔唑衍生物或芳香烃。23. 根据权利要求21所述的发光元件， 其中，所述第二受主物质为过渡金属氧化物。24. -种包括权利要求14所述的发光元件的发光装置。25. -种包括权利要求24所述的发光装置的电子设备。26. -种包括权利要求24所述的发光装置的照明装置。
【专利摘要】本发明涉及发光元件、发光装置、电子设备以及照明装置。本发明的目的在于提供能够抑制驱动电压的上升的发光元件。另外，本发明的目的还在于提供通过包括这种发光元件来减少耗电量的发光装置。在阳极与阴极之间具有EL层的发光元件中，在阴极与EL层之间接触于阴极地形成能够产生载流子的第一层，接触于第一层地形成授受产生在第一层中的电子的第二层，并且接触于第二层地形成将来自第二层的电子注入到EL层的第三层。
【IPC分类】H01L27/32, H01L51/52, H01L51/54
【公开号】CN104900816
【申请号】CN201510214526
【发明人】能渡广美, 濑尾哲史, 大泽信晴, 简井哲夫
【申请人】株式会社半导体能源研究所
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2010年5月28日
【公告号】CN101901877A, CN101901877B, US8389979, US20100301316
【专利说明】发光元件、发光装置、电子设备从及照明装置
[0001] 本发明专利申请是申请日为2010年5月28日，申请号为201010193507. 5,发明名 称为"发光元件、发光装置、电子设备W及照明装置"的发明专利申请的分案申请。
技术领域
[0002] 本发明设及一种发光元件，该发光元件在一对电极之间夹有通过施加电场来得到 发光的有机化合物而构成。另外，本发明还设及一种具有上述发光元件的发光装置。再者， 本发明还设及一种使用上述发光装置而完成的电子设备和照明装置。
【背景技术】
[0003] 期待将如下发光元件应用于下一代平板显示器，该发光元件是具有薄型、轻量、高 速响应性、直流低电压驱动等特征的将有机化合物用作发光体的发光元件。一般认为尤其 是将发光元件配置为矩阵状的显示装置与现有的液晶显示装置相比具有广视角、优异的可 见度的优点。
[0004] 一般认为发光元件的发光机理是如下机理：通过在一对电极之间夹着包含发光体 的化层并施加电压，从阴极注入的电子和从阳极注入的空穴在化层的发光层重新结合而 形成分子激子，当该分子激子缓和而到达基态时放出能量W发光。已知激发态有单重激发 态和=重激发态，并且经过哪一种激发态也可W实现发光。
[0005] 对该种发光元件的元件结构的改良和材料开发等日益火热，W提高其元件特性。
[0006] 例如，有如下报告（例如，参照专利文献1):即在与阴极接触地设置的电子注入层 中，通过将碱金属、碱±金属或稀±金属等功函数低的金属渗杂到构成电子注入层的有机 化合物，降低将电子从阴极注入到包含有机化合物的电子注入层时的注入势垒，并且降低 驱动电压。
[0007] 另外，还有关于上述技术的如下报告；即能够在不使驱动电压上升的条件下实现 发射光谱的光学调整（例如，参照专利文献2)。
[000引具体地说，采用如下结构，该结构是；在发光元件的阴极与化层之间接触于阴极 地形成对空穴传输性的有机化合物渗杂金属氧化物的层，并且接触于该渗杂有金属氧化物 的层地形成对电子传输性的有机化合物渗杂碱金属、碱±金属或稀±金属等功函数低的金 属的层的结构，并且将对空穴传输性的有机化合物渗杂金属氧化物的层的厚度设定得厚， W进行发射光谱的光学调整。在此情况下，因为空穴传输性的有机化合物的载流子迁移率 比电子传输性的有机化合物的载流子迁移率高，所W与将对电子传输性的有机化合物渗杂 功函数低的金属的层的厚度设定得厚的情况相比，可W抑制驱动电压的上升。
[0009] [专利文献1]日本专利申请公开平10-270171号公报
[0010] [专利文献2]日本专利申请公开2005-209643号公报
[0011] 当如上所述那样提高发光元件的特性时，从降低具备发光元件的发光装置的耗电 量的观点而言，抑制驱动电压的上升是很重要的。
【发明内容】
[0012] 于是，本发明的目的之一在于提供一种能够抑制驱动电压的上升的发光元件。另 夕F，本发明的目的之一还在于提供一种通过包括该种发光元件来降低耗电量的发光装置。
[0013] 本发明的目的之一在于提供一种发光元件，该发光元件即使改变存在于发光元件 的电极之间的层的厚度也能够抑制驱动电压的上升。另外，本发明的目的之一还在于提供 一种通过包括该种发光元件来降低耗电量的发光装置。
[0014] 本发明的目的之一在于提供一种发光元件，该发光元件即使改变存在于发光元件 的电极之间的层的厚度也能够抑制驱动电压的上升并进行光学调整的发光元件。另外，本 发明的目的之一还在于提供一种通过包括该种发光元件来降低耗电量且色纯度优良的发 光装置。
[0015] 用来解决上述课题的本发明的一个方式是一种在阳极和阴极之间具有调整层和 化层的发光元件。
[0016] 调整层由能够产生载流子的第一层（电荷产生层）、授受产生在第一层中的电子 的第二层（电子中继层；electron-relay layer)和将来自第二层的电子注入到化层的第 S层（电子注入缓冲层）形成在阴极与化层之间。另外，第一层接触于阴极地形成，第二 层接触于第一层地形成，第=层接触于第二层地形成。
[0017] 化层只要至少包括发光层形成即可，而也可W是形成有发光层W外的层的叠层结 构。作为发光层W外的层，可W举出由高空穴注入性的物质、高空穴传输性的物质、高电子 传输性的物质、高电子注入性的物质或双极性（高电子及空穴传输性）的物质等构成的层。 具体地说，可W举出空穴注入层、空穴传输层、空穴阻止层（空穴阻挡层）、电子传输层、电 子注入层等，并且可W从阳极一侧适当地组合该些层来进行构成。再者，还可W在化层内 接触于阳极地设置电荷产生区。
[0018] 另外，第一层含有具有空穴传输性的物质，优选为高空穴传输性的物质和受主物 质而形成，并且产生在第一层中的载流子中的空穴注入到阴极，而电子注入到第二层。
[0019] 另外，第二层含有第一施主物质W及具有比第一层所包含的受主物质的受主能级 稍微高（优选为-5. OeV W上，更优选为-5. OeV W上且-3. OeV W下）的LUM0能级的具有 电子传输性的物质，优选为高电子传输性的第一物质而形成，因此电子容易从第一层迁移 到第二层。
[0020] 另外，因为第=层含有第二施主物质和具有电子传输性的物质，优选为高电子传 输性的第二物质形成，所W缓和将电子注入到化层时的注入势垒。
[0021] 本发明一个方式的具体结构是一种发光元件，其中在阳极与阴极之间具有调整层 和化层，在阴极与化层之间接触于阴极地具有包含高空穴传输性的物质和受主物质的第 一层，接触于第一层地具有包含第一施主物质和高电子传输性的第一物质的第二层，并且 接触于第二层和化层地具有包含第二施主物质和高电子传输性的第二物质的第S层，并 且第一物质的LUM0能级低于第二物质的LUM0能级。
[002引另外，除了包括上述结构W外，还包括如下结构出L层包括包含高电子传输性的 物质的第四层，并且第四层与第=层接触。
[0023] 在上述结构中，在第一层中，W受主物质与高空穴传输性的物质的质量比为0. 1 ; 1W上且4. 0 ;1W下的方式添加受主物质。
[0024] 在上述结构中，第一层是由包含高空穴传输性的物质的层和包含受主物质的层构 成的叠层结构。
[0025] 在上述结构中，在第二层中，W第一施主物质与高电子传输性的第一物质的质量 比为0.001;1W上且0.1;1W下的方式添加第一施主物质。
[0026] 在上述结构中，包含在第二层中的高电子传输性的物质的LUMO能级为-5.OeVW 上。
[0027] 在上述结构中，包含在第二层中的高电子传输性的第一物质为二蒙嵌苯衍生物或 含氮稠合芳香化合物（nitrogen-containingcondensedaromaticcompound) 〇
[002引在上述结构中，在第S层中，W第二施主物质与高电子传输性的第二物质的质量 比为0.001;1W上且0.1;1W下的方式添加第二施主物质。
[0029] 在上述结构中，至少第一施主物质和第二施主物质中的一方是碱金属、碱±金属、 稀±金属、碱金属化合物、碱±金属化合物或稀±金属化合物。
[0030] 在上述结构中，化层包括包含高空穴传输性的物质和受主物质的第五层，并且第 五层与阳极接触。
[0031] 在上述结构中，在第五层中，W受主物质与高空穴传输性的物质的质量比为0.1; 1W上且4.0;1W下的方式添加受主物质。
[0032] 在上述结构中，第五层是由包含高空穴传输性的物质的层和包含受主物质的层构 成的叠层结构。
[0033] 在上述结构中，受主物质是过渡金属氧化物或属于元素周期表中的第四族至第八 族的金属氧化物。
[0034] 另外，本发明不仅包括具有发光元件的发光装置，而且还包括具有发光装置的电 子设备和照明装置。因此，本说明书中的发光装置是指图像显示器件、发光器件或光源（包 括照明装置）。另外，发光装置还包括如下所有模块；设置有诸如FPC(柔性印刷电路）、 TAB(带式自动接合）胶带或TCP(带载封装）的连接器的模块；在TAB带或TCP的端部设 置有印刷线路板的模块；或者通过COG(玻璃覆晶封装）方式将1C(集成电路）直接安装在 发光元件上的模块。
[0035] 如上所述，可W提供能够抑制驱动电压的上升的发光元件。另外，还可W提供通过 包括该种发光元件来降低耗电量的发光装置、电子设备和照明装置。
[0036] 另外，因为即使改变上述第一层的厚度也不会使驱动电压上升，所W可W提供即 使改变存在于发光元件的电极之间的层的厚度也能够抑制驱动电压的上升的发光元件。另 夕F，还可W提供通过包括该种发光元件来降低耗电量的发光装置。
[0037] 另外，因为即使改变上述第一层的厚度也不会使驱动电压上升，所W可W提供即 使改变存在于电极之间的层的厚度W进行发射光谱的光学调整也能够抑制驱动电压的上 升的发光元件。因此，还可W提供通过包括该种发光元件来降低耗电量并色纯度优异的发 光装置。
【附图说明】
[003引图1A和1B是示出发光元件的元件结构及能带图的图；
[0039] 图2A和2B是示出发光元件的元件结构及能带图的图；
[0040] 图3A和3B是示出发光元件的元件结构及能带图的图；
[0041] 图4A和4B是分别示出发光元件的元件结构的图；
[0042] 图5A和5B是分别示出发光元件的元件结构的图；
[0043] 图6A至抓是示出无源矩阵型发光装置的图；
[0044] 图7是示出无源矩阵型发光装置的图；
[0045] 图8A和8B是示出有源矩阵型发光装置的图；
[0046] 图9A至犯是示出电子设备的图；
[0047] 图10是示出照明装置的图；
[0048] 图11是示出实施例1的发光元件的特性的图；
[0049]图12是示出实施例1的发光元件的特性的图；
[0化0] 图13是示出实施例2的发光元件的特性的图；
[0化1]图14是示出实施例2的发光元件的特性的图。
【具体实施方式】
[0052] W下，参照附图详细说明本发明的实施方式。但是，本发明不局限于W下说明，其 方式和详细内容在不脱离本发明的宗旨及其范围的条件下可W被变换为各种各样的形式。 因此，本发明不应该被解释为仅限定在W下所示的实施方式所记载的内容中。
[0化3] 实施方式1
[0化4] 在本实施方式中，参照图1A和图1B说明本发明的一个例子的发光元件的元件结 构。
[0化5] 本实施方式所示的发光元件是在阴极和阳极之间具有调整层108和化层103的 发光元件。
[0化6] 图1A所示的元件结构是；在一对电极（阳极101、阴极102)之间夹有包括发光区 域的化层103,并且在阴极102与化层103之间从阴极102 -侧依次层叠有作为能够产生 载流子的第一层的电荷产生区域106、作为授受产生在电荷产生区域106中的电子的第二 层的电子中继层105W及作为将来自电子中继层105的电子注入到化层的第S层的电子 注入缓冲层104。
[0化7] 另外，在电荷产生区域106中产生作为发光元件的载流子的空穴和电子，并且空 穴迁移到阴极102,而电子迁移到电子中继层105。另外，因为电子中继层105的电子传输 性高，所W能够将电子及时传送到电子注入缓冲层104。再者，因为电子注入缓冲层104能 够缓和将电子注入到化层103时的注入势垒，所W能够提高对化层103的电子注入效率。 [0化引 图1B示出图1A的元件结构中的能带图。在图1B中，示出阳极101的费米能级111、 阴极102的费米能级112、化层103的LUMO(最低未占据分子轨道，即Lowest化occupied Molecular化bital)能级113、电子中继层105的LUM0能级114、电子中继层105中的第一 施主物质的施主能级115、电荷产生区域106中的受主物质的受主能级116。
[0化9] 另外，因为电子中继层105用作将产生在电荷产生区域106中的电子高效地注入 到化层103的层，所W将电子中继层105的LUM0能级114和电子中继层105中的第一施 主物质的施主能级115设定为占据电荷产生区域106中的受主物质的受主能级与层103 的LUM0能级113之间的能级。具体地说，优选将其设定为-5.OeVW上且-3.OeVW下左右。
[0060] 另外，如图IB的能带图所示，从电荷产生区域106迁移到电子中继层105的电子 因由电子注入缓冲层104缓和注入势垒而容易注入到化层103的LUMO能级113。另外，产 生在电荷产生区域106中的空穴迁移到阴极102。
[0061 ] W下，具体说明可W用于上述发光元件的材料。
[0062] 阳极101优选使用具有高功函数（具体地说，优选是4.OeVW上）的金属、合金、 导电化合物和它们的混合物等。具体地说，可W举出氧化铜-氧化锡（ITO;IndiumTin Oxide)、包含娃或氧化娃的氧化铜-氧化锡、氧化铜-氧化锋（IZOJndiumZincOxide)、 包含氧化鹤和氧化锋的氧化铜等。
[0063] 虽然该些导电金属氧化物膜通常通过瓣射法形成，但是还可W应用溶胶-凝胶法 等形成。例如，通过瓣射法使用对氧化铜添加Iwt%至20wt%的氧化锋的祀材，可W形成 氧化铜-氧化锋（IZ0)。另外，通过瓣射法使用使氧化铜包含0.5wt%至5wt%的氧化鹤和 0.Iwt%至Iwt%的氧化锋的祀材，可W形成含有氧化鹤和氧化锋的氧化铜。
[0064] 除了上述W外，还可W举出金（Au)、销（Pt)、镶（Ni)、鹤（W)、铭（Cr)、钢（Mo)、铁 (Fe)、钻（Co) 、铜（Cu)、钮（Pd)、铁（Ti)或金属材料的氮化物（如氮化铁等）、钢氧化物、饥 氧化物、钉氧化物、鹤氧化物、铺氧化物、铁氧化物等。另外，还可W使用诸如聚（3, 4-己締 二氧唾吩）/聚（苯己締横酸）（P邸0T/PSS)、聚苯胺/聚（苯己締横酸）（PAni/PS巧等导电 聚合物。但是，当接触于阳极101地设置电荷产生区域时，可从隐Al、Ag等各种导电材料用 于阳极101，而与功函数的高低无关。
[00化]作为阴极102,可W使用功函数低（具体地说，优选为3. 8eVW下）的金属、合金、 导电化合物W及它们的混合物等。作为上述阴极材料的具体例子，可W举出属于元素周期 表的第1族或第2族的元素，即裡（Li)、飽（Cs)等碱金属；儀（Mg)、巧（Ca)、锁（Sr)等碱 ±金属泡含它们的合金（MgAg、AlLi);館胁）、镜州）等稀±金属泡含它们的合金；等。 另外，可W通过真空蒸锻法形成碱金属、碱上金属、含有它们的合金的膜。另外，包含碱金属 或碱±金属的合金的膜可W通过瓣射法形成。另外，还可W通过喷墨法等并使用银膏等来 形成膜。
[0066] 除了上述W外，还可W通过层叠碱金属化合物、碱上金属化合物或稀上金属化合 物（例如，氣化裡（LiF)、氧化裡（LWx)、氣化飽（CsF)、氣化巧（CaFs)、氣化巧巧巧）等） 的薄膜和侣等金属膜，而形成阴极102。但是，如本实施方式所示的结构那样当接触于阴极 102地设置电荷产生区域时，作为阴极102可W使用A1、Ag、IT0、含有娃或氧化娃的氧化 铜-氧化锡等各种导电材料，而与功函数的高低无关。
[0067] 另外，在本实施方式所示的发光元件中，只要阳极及阴极中的至少一方具有透光 性即可。通过使用如IT0那样的透明电极或者通过减薄电极的膜厚度而可W得到透光性。
[0068] 化层103只要至少包括发光层形成即可，还可W是形成有发光层W外的层的叠层 结构。作为发光层W外的层，可W举出由高空穴注入性的物质、高空穴传输性的物质、高电 子传输性的物质、高电子注入性的物质、双极性（高电子及空穴传输性）的物质等构成的 层。具体地说，可W举出空穴注入层、空穴传输层、空穴阻止层（空穴阻挡层）、电子传输层、 电子注入层等，可W从阳极一侧适当地组合该些层而构成。再者，还可W在化层103中的 接触于阳极101的一侧设置电荷产生区域。
[0069] W下示出构成包括在上述化层103中的各层的材料的具体例子。
[0070] 空穴注入层是包含高空穴注入性的物质的层。作为高空穴注入性的物质，例如可 W使用钢氧化物、饥氧化物、钉氧化物、鹤氧化物、铺氧化物等。除了上述W外，还可W使用 献菁类化合物诸如献菁（简称；&化）、献菁铜（简称：化Pc)等；高分子诸如聚（3,4-己締 二氧唾吩）/聚（苯己締横酸）（PEDOT/PS巧等；等来形成空穴注入层。
[0071] 空穴传输层是包含高空穴传输性的物质的层。作为高空穴传输性的物质，例如 可W举出4,4' -双阳-(1-蒙基）-N-苯基氨基]联苯（简称；NPB)、N，N'-双（3-甲 基苯基）-N，N' -二苯基-[l，r-联苯]-4,4' -二胺（简称；TPD)、4,4'，4"-S(巧 挫-9-基）S苯胺（简称；TCTA)、4,4'，4"-S饥N-二苯基氨基）S苯胺（简称； TDATA)、4,4'，4"-S阳-(3-甲基苯基）-N-苯基氨基]S苯胺（简称；MTDATA)、4,4' -双 [N-(螺-9, 9'-联巧-2-基）-N-苯基氨基]联苯（简称；BSPB)等芳香胺化合物；3-阳-(-苯 基巧挫-3-基）-N-苯基氨基]-9-苯基巧挫（简称；PCzPCAl)、3,6-双[N-巧-苯基巧 挫-3-基）-N-苯基氨基]-9-苯基巧挫（简称；PCZPCA2)、3- [N- (1-蒙基）-N- (9-苯基 巧挫-3-基）氨基]-9-苯基巧挫（简称；PCzPCNl)等。除了上述W外，还可W使用4， 4'-二（N-巧挫基）联苯（简称；CB巧、1，3,5-S[4-(N-巧挫基）苯基]苯（简称；TCPB)、 9-[4-(N-巧挫基）苯基]-10-苯基慈（简称；CzPA)等的巧挫衍生物等。在此所述的物质 主要是空穴迁移率为l(T6cmVVsW上的物质。但是，只要是空穴传输性高于电子传输性的 物质，就可W采用上述W外的物质。另外，包含高空穴传输性的物质的层不限于单层，还可 W是层叠两层W上的由上述物质构成的层的叠层。
[007引除了上述W外，还可W使用聚（N-己締巧挫）（简称；PVK)、聚（4-己締S苯胺）（简 称；PVTPA)、聚[N-(4-{N' -[4-(4-二苯基氨基）苯基]苯基-N' -苯基氨基}苯基）甲基 丙締酷胺](简称；PTPDMA)、聚的N' -双（4- 了基苯基）-N，N' -双（苯基）联苯胺](简 称；Poly-TPD)等高分子化合物作为空穴传输层。
[0073]发光层是含有发光物质的层。作为发光物质，可W使用W下所示的巧光化合物。 例如，可W举出N，N'-双[4-(9H-巧挫-9-基）苯基]-N，N'-二苯基二苯己締-4,4' -二 胺（简称；YGA2S)、4-巧H-巧挫-9-基）-4' -(10-苯基-9-慈基）S苯胺（简称；YGAPA)、 4-巧H-巧挫-9-基）-4' -巧，10-二苯基-2-慈基）S苯胺（简称；2YGAPPA)、N，9-二 苯基-N-[4-(l0-苯基-9-慈基）苯基]-9H-巧挫-3-胺（简称；PCAPA)、二蒙嵌苯、 2,5,8, 11-四-叔了基二蒙嵌苯（简称；TBP)、4-(10-苯基-9-慈基）-4'-(9-苯基-9H-巧 挫-3-基）S苯胺（简称；PCBAPA)、N，N"-(2-叔了基慈-9, 10-二基二-4, 1-亚苯基） 双[N，N'，N' -S苯基-1,4-苯二胺](简称；DPABPA)、N，9-二苯基-N-[4-(9, 10-二苯 基-2-慈基）苯基]-9H-巧挫-3-胺（简称；2PCAPPA)、N-[4-(9, 10-二苯基-2-慈基）苯 基]-N，N'，N' -S苯基-1，4-苯二胺（简称；2DPAPPA)、N，N，N'，N'，N"，N"，N"'，N"' -八 苯基二苯并[g,P]屈（C虹ysene)-2, 7, 10, 15-四胺（简称；DBC1)、香豆素30、9, 10-二苯 基-2-[N-苯基-N-(9-苯基-9H-巧挫-3-基）氨基]慈（简称；2PCAPA)、N-巧，10-双 (1，1' -联苯-2-基）-2-慈基]-N，9-二苯基-9H-巧挫-3-胺（简称；2PCABPM)、 N-巧，10-二苯基-2-慈基）-N，N'，N'-S苯基-l，4-苯二胺（简称；2DPAPA)、N-巧，10-双 (l，r-联苯-2-基）-2-慈基]-N，N'，N' 苯基-1,4-苯二胺（简称；2DPABPM)、 9，10-双a，^-联苯-2-基）-N-[4-巧H-巧挫-9-基）苯基]-N-苯基慈-2-胺（简 称；2YGABPM)、N，N，9-S苯基慈-9-胺（简称；DPMPM)、香豆素 545T、N，N'-二苯基嗟 口丫酬（简称DPQd)、红巧締、5，12-双（l，r-联苯-4-基）-6，ll-二苯基并四苯（简称： 8口1')、2-(2-{2-[4-(二甲基氨基）苯基]己締基}-6-甲基-轴-化喃-4-亚基打11(16116)) 丙二膳（简称；DCM1)、2-{2-甲基-6-[2-化3, 6, 7-四氨-1H，甜-苯并山]嗟嗦 (quinolizine)-9-基）己締基]-4H-化喃-4-亚基}丙二膳（简称；DCM2)、N，N，N'，N'-四 (4-甲基苯基）并四苯-5, 11-二胺（简称；p-mPhTD)、7, 14-二苯基-N，N，N'，N' -四 (4-甲基苯基）起并（acenaphtho) [1，2-a]巧慈-3, 10-二胺（简称；p-mPMFD)、2-{2-异 丙基-6-[2-(1，1，7, 7-四甲基-2, 3, 6, 7-四氨-1H，5H-苯并[ij]嗟嗦-9-基）己締 基]-4H-化喃-4-亚基}丙二膳（简称；DCJTI)、2-{2-叔了基-6-[2-(l，l，7,7-四甲 基-2, 3, 6, 7-四氨-1H，5H-苯并[ij]嗟嗦-9-基）己締基]-4H-化喃-4-亚基}丙二膳 (简称；DCJTB)、2-化6-双口-[4-(二甲基氨基）苯基]己締基} -4H-化喃-4-亚基）丙二 膳（简称；BisDCM)、2-{2,6-双巧-(8-甲氧基-1，1，7,7-四甲基-2,3,6,7-四氨-1&5护苯 并[ij]嗟嗦-9-基）己締基]-4H-化喃-4-亚基}丙二膳（简称；BisDCJTM)等。
[0074] 另外，作为发光物质，还可W使用W下所示的磯光化合物。例如，可W举出 双巧-(4'，6'-二氣苯基）化晚醇-N，C2']银（III)四（1-化挫基）棚酸盐（简称： FIr6)、双巧-(4'，6' -二氣苯基）化晚醇-N，护]银（III)化晚甲酸醋（简称；FI巧ic)、 双巧-(3'，5' -双S氣甲基苯基）化晚醇-N，护]银（III)化晚甲酸醋（简称： Ir(CF3Ppy)2(pic))、双巧-(4'，6' -二氣苯基）化晚醇-N，C2']银（III)己酷丙酬（简 称；FIracac)、S(2-苯基化晚醇）银（III)(简称；Ir(ppy)3)、双（2-苯基化晚醇）银 (III)己酷丙酬（简称；Ir(ppy)2(acac))、双（苯并比]嗟咐）银（III)己酷丙酬（简 称；Ir(bzq)2(acac))、双化4-二苯基-1,3-恶挫-N，C2'）银（III)己酷丙酬（简称： Ir(dpo)2(acac))、双[2-(4'-全氣烧苯基苯基（perfluoro地en}d地en}d)) [I比晚醇]银 (III)己酷丙酬（简称；Ir(p-PF-ph)2(acac))、双（2-苯基苯并唾挫-N，C2'）银（III)己 酷丙酬（简称；Ir(bt)2(acac))双巧-(2'-苯并[4,5-a]唾吩基）化晚醇-N，C3']银 (III)己酷丙酬（简称血(btp)2(acac))、双（1-苯基异嗟咐-N，C2'）银（III)己酷丙 酬（简称；Ir(piq)2(acac))、（己酷丙酬）双[2, 3-双（4-氣苯基）嗟喔咐合]银（III) (简称血(Fdpq)2(acac))、（己酷丙酬）双（2,3,5-S苯基化嗦根合）银（111)(简称： Irappr)2(acac))、2,3,7,8, 12, 13, 17, 18-八己基-21H，23H-化咐销（II)(简称；PtOE巧、 ^(己酷丙酬）（单菲咯咐）铺（111)(简称^6(303(：)3任11611))、^(1，3-二苯基-1，3-丙 二酬）（单菲咯咐）館（III)(简称；Eu〇)BM)3(Phen))、S[1-(2-唾吩甲酯基）-3,3,3-S 氣丙酬](单菲咯咐）館（III)(简称；化(TTA)3(Phen))等。
[0075]另外，优选将该些发光物质分散在施主材料中而使用。作为施主材料，例如可W 使用NPB(简称）、TPD(简称）、TCTA(简称）、TDATA(简称）、MTDATA(简称）、BSPB(简 称）等芳香胺化合物、PCzPCAl(简称）、PCZPCA2 (简称）、PCzPCNl(简称）、CBP(简称）、 TCPB(简称）、CzPA(简称）等巧挫衍生物；PVK(简称）、PVTPA(简称）、PTPDMA(简称）、 Poly-TPD(简称）等包含高分子化合物的高空穴传输性物质；S(8-哲基嗟咐）侣（简称； Alq)、S(4-甲基-8-哲基嗟咐）侣（简称；Almqs)、双（10-哲基苯并比]嗟咐）被（简 称；BeB屯）、双（2-甲基-8-哲基嗟咐）（4-苯基苯酪合）侣（简称；BAlq)等具有嗟咐骨架 或苯并嗟咐骨架的金属配合物；双巧-(2-哲基苯基）苯并恶挫]锋（简称：化炬0幻2)、双 巧-(2-哲基苯基）苯并唾挫]锋（简称；Zn炬T幻2)等具有恶挫类或唾挫类配体的金属配合 物；2-(4-联苯基）-5-(4-叔了基苯基）-1，3, 4-恶二挫（简称；P抓）、1，3-双[5-(对叔了 基苯基）-1，3,4-恶二挫-2-基]苯（简称；(《0-7)、9-[4-(5-苯基-1，3,4-曠二挫-2-基） 苯基]巧挫（简称；C011)、3-(4-联苯基）-4-苯基-5-(4-叔了基苯基）-1,2, 4-S挫（简 称；TA幻、红菲绕咐（简称；B化en)、浴铜灵（简称；BCP)等高电子传输性物质。
[0076] 电子传输层是包含高电子传输性的物质的层。作为高电子传输性的物质，例如可 W使用Alq(简称）、Almq3(简称）、BeBq2(简称）、BAlq(简称）等具有嗟咐骨架或苯并嗟咐 骨架的金属配合物等。另外，除了上述W外，还可W使用化炬0幻2(简称）、化炬TZ)2(简称） 等具有恶挫类或唾挫类配体的金属配合物等。除了金属配合物W外，还可W使用PBD(简 称）、OXD-7 (简称）、C011 (简称）、TAZ(简称）、BPhen(简称）、BCP(简称）等。在此所述 的物质主要是电子迁移率为l(T6cmVVsW上的物质。但是，只要是电子传输性高于空穴传 输性的物质，就可W采用上述W外的物质。另外，电子传输层不限于单层，还可W使用层叠 两层W上的由上述物质构成的层的叠层。
[0077] 除了上述W外，还可W将聚[(9, 9-二己基巧-2, 7-二基）-CO-"比晚-3, 5-二基）] (简称；PF-Py)、聚[(9, 9-二辛基巧-2, 7-二基）-CO- (2, 2' -联[I比晚-6, 6' -二基）](简称； PF-BPy)等高分子化合物用于电子传输层。
[007引电子注入层是包含高电子注入性的物质的层。作为高电子注入性的物质，可W举 出氣化裡（LiF)、氣化飽（CsF)、氣化巧（CaFs)等碱金属、碱±金属或它们的化合物。另外， 还可W使用在具有电子传输性的物质中含有碱金属、碱±金属或它们的化合物的物质，例 如在Alq中含有儀（Mg)的物质等。通过采用该种结构，可W进一步提高来自阴极102的电 子注入效率。
[0079] 另外，如上所述可W接触于阳极101或阴极102地设置的电荷产生区域是包含高 空穴传输性的物 质和受主物质的区域。另外，电荷产生区域可W在同一个膜中含有高空穴 传输性的物质和受主物质，并还可W层叠有包含高空穴传输性的物质的层和包含受主物质 的层。但是，在采用将电荷产生区域设置在阳极一侧的叠层结构的情况下，采用包含受主物 质的层接触于阳极101的结构，而在采用将电荷产生区域设置在阴极一侧的叠层结构的情 况下，采用包含高空穴传输性的物质的层接触于阴极102的结构。
[0080] 作为用于电荷产生区域的受主物质，可W举出过渡金属氧化物或属于元素周期表 中的第四族至第八族的金属氧化物。具体地说，特别优选使用氧化钢，因为氧化钢具有低吸 湿性的特征。
[0081]另外，作为用于电荷产生区域的高空穴传输性的物质，可W使用各种有机化合物 诸如芳香胺化合物、巧挫衍生物、芳香姪、高分子化合物（低聚物、树状聚合物、聚合体等） 等。具体地说，优选使用空穴迁移率为l(r6cm2/VsW上的物质。但是，只要是空穴传输性高 于电子传输性的物质，就可W采用上述W外的物质。
[0082] 另外，通过适当地组合层叠该些层，可W形成化层103。作为化层103的形成方 法，可W根据使用的材料适当地选择各种方法（例如，干法、湿法等）。例如，可W采用真空 蒸锻法、喷墨法、旋涂法等。另外，还可W使用各层之间不同的方法而形成。
[008引另外，在阴极102与化层103之间设置有电子注入缓冲层104、电子中继层105 和电荷产生区域106。接触于阴极102地形成的是电荷产生区域106,接触于电荷产生区域 106地形成的是电子中继层105,并且在电子中继层105与化层103之间与其接触地形成 的是电子注入缓冲层104。
[0084] 电荷产生区域106是包含高空穴传输性的物质和受主物质的区域。另外，电荷产 生区域106可W使用与W上说明的可W形成在化层103的一部分中的电荷产生区域同样 的材料并W同样的结构形成。因此，电荷产生区域106不仅可W采用在同一个膜中含有高 空穴传输性的物质和受主物质的结构，而且可W采用层叠有包含高空穴传输性的物质的层 和包含受主物质的层的结构。但是，当采用叠层结构时，采用包含高空穴传输性的物质的层 接触于阴极102的结构。
[0085] 另外，优选在电荷产生区域106中W受主物质与高空穴传输性的物质的质量比为 0.1:1W上且4.0:1W下的方式添加受主物质。
[0086] 电子中继层105是能够及时接收在电荷产生区域106中受主物质所抽出的电子的 层。因此，电子中继层105是包含如下物质的层，该物质是；第一施主物质；W及具有比电荷 产生区域106中的受主物质的受主能级高的LUMO能级的高电子传输性的第一物质。
[0087] 另外，优选在电子中继层105中W第一施主物质与高电子传输性的第一物质的质 量比为0.001 ;1W上且0.1 ;1W下的方式添加第一施主物质。由此，可W得到作为电子中 继层105的功能。
[008引作为用于电子中继层105的第一施主物质，可W举出；碱金属、碱上金属、稀上金 属和它们的化合物（碱金属化合物（包括氧化裡等氧化物、面化物、碳酸裡或碳酸飽等碳酸 盐）、碱±金属化合物（包括氧化物、面化物、碳酸盐）或稀±金属的化合物（包括氧化物、 面化物、碳酸盐））等。并且还可W举出四硫并四苯（tetrathianaphthacene)(简称；TTN)、 二茂镶、十甲基二茂镶等有机化合物。
[0089] 另外，具体而言，作为用于电子中继层105的电子传输性高的第一物质，优选使用 在-5.OeVW上的范围内，更优选使用在-5.OeVW上且-3.OeVW下的范围内具有LUMO能 级的物质。作为用于电子中继层105的高电子传输性的第一物质，例如，可W举出二蒙嵌苯 衍生物、含氮稠合芳香化合物。另外，因为含氮稠合芳香化合物是稳定的化合物，所W优选 将其用于电子中继层105。再者，通过使用含氮稠合芳香化合物中的具有氯基或氣基等电子 吸引基的化合物，可W更容易在电子中继层105中接收电子，因此是优选的。
[0090] 作为二蒙嵌苯衍生物的具体例子，可W举出3, 4, 9, 10-巧四駿酸二酢（简称： PTCDA)、双苯并咪挫巧，1-a;2'，1' -a]慈巧，l，9-def;6,5，10-d'e'f' ]二异嗟咐-10， 21-二酬（简称；PTCBI)、N，N'-二辛基-3,4,9，10-巧四駿酸二酷亚胺（简称；PTCDI-C8H)、 N，N' -二己基-3, 4, 9, 10-巧四駿酸二酷亚胺（简称出exPTC)等。
[0091] 另外，作为含氮稠合芳香化合物的具体例子，可W举出化嗦并巧，3-鬥[1，10]菲 咯咐-2, 3-二甲膳（简称；PPDN)、2, 3,6, 7,10,11-六氯-1,4, 5,8,9,12-六氮杂S亚苯基 (简称；HAT(CN)e)、2,3-二苯基化晚（diphenylpyrid〇K2,3-b]化嗦（简称；2PYPR)、2， 3-双（4-氣苯基）化晚巧，3-b]化嗦（简称；F2PYPR)等。
[009引除上述W外，电子中继层105还可W使用；7, 7, 8, 8,-四氯基对酿二甲烧（简称：TCNQ)、1，4, 5, 8-蒙四駿酸二酢（简称；NTCDA)、全氣并五苯（perfluoropentacene)、十六 氣代献菁铜（简称；FieC证C)、N，N' -双化2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7, 8, 8, 8,十五氣代辛 基-1，4, 5, 8-蒙四駿酸二亚胺（简称NTCDI-C8巧、3'，4' -二了基-5, 5"-双（二氯基亚甲 基）-5,5"-二氨-2,2'；5'，2"-^唾吩（简称；0〔11')、亚甲基富勒締（例如，[6,6]-苯基 C61酪酸甲醋）等。
[009引电子注入缓冲层104是能够将电子中继层105所接收的电子注入到化层103的 层。因为通过设置电子注入缓冲层104,可W缓和电荷产生区域106与化层103之间的注 入势垒，从而可W容易将产生在电荷产生区域106中的电子注入到化层103。
[0094] 电子注入缓冲层104是包含如下物质的层，该物质是；第二施主物质；W及具有比 包含在电子中继层105中的高电子传输性的第一物质的LUMO能级高的LUMO能级的高电子 传输性的第二物质。
[0095] 另外，优选在电子注入缓冲层104中W第二施主物质与高电子传输性的第二物质 的质量比为0.001 ;1W上且0. 1 ;1W下的方式添加第二施主物质。由此，可W得到作为电 子注入缓冲层104的功能。
[0096] 用于电子注入缓冲层104的第二施主物质可W使用与用于电子中继层105的第一 施主物质相同的材料形成。第一施主物质的材料可W与第二施主物质的材料相同或不同。 另外，作为高电子传输性的第二物质，可W在与W上所述的可W形成在化层103的一部分 中的电子传输层的材料相同的材料中适当地选择适合条件的材料来使用。
[0097] 通过组合如上述那样的材料，可W制造本实施方式所示的发光元件。从该发光元 件可W得到来自上述发光物质的发光，并且通过改变发光物质的种类而可W得到各种发光 颜色。另外，通过作为发光物质使用发光颜色不相同的多个发光物质，可W得到宽光谱的发 光和白色发光。另外，当得到白色发光时，可W采用层叠有多个呈现彼此成为互补色的发光 颜色的层的结构等。作为具体的互补色的关系，例如可W举出藍色与黄色、藍绿色与红色 等。
[009引另外，本实施方式所示的发光元件可W形成在各种衬底上。作为衬底，例如可W使 用玻璃、塑料、金属板、金属巧等。当从衬底一侧取出发光元件的发光时，使用透光衬底即 可。但是，只要是在发光元件的制造工序中能够用作支撑体的衬底，就还可W使用除上述W 外的衬底。
[0099] 另外，本实施方式所示的发光元件的元件结构可W制造双方的电极W格子形状形 成在同一个衬底上的无源矩阵型发光装置。另外，还可W制造具有电连接到用作开关的薄 膜晶体管（TFT)等的发光元件并由TFT控制发光元件的驱动的有源矩阵型发光装置。另外， 对TFT的结构没有特别的限定。TFT的结构既可W使用交错型TFT，又可使用反交错型TFT。 另外，由TFT构成的驱动电路既可由N型及P型TFT构成，又可W由N型TFT或P型TFT的 任一方构成。另外，对用于TFT的半导体膜的结晶性也没有特别的限制。既可W使用非晶 半导体膜，又可W使用结晶半导体膜。另外，还可W使用单晶半导体膜。单晶半导体膜可W 通过智能切割法等而制造。再者，还可W使用氧化物半导体诸如包含铜、嫁和锋的氧化物半 导体。
[0100] 另外，作为本实施方式所示的发光元件的制造方法，可W使用各种方法，而与干法 (例如，真空蒸锻法）、湿法（例如，喷墨法、旋涂法等）无关。
[0101] 通过采用本实施方式所示的元件结构，可W使其驱动电压不容易受到电荷产生区 域106的膜厚度的影响，从而可W抑制发光元件中的驱动电压的上升，并且可W通过光学 调整而实现色纯度的提高。
[0102] 实施方式2
[0103] 在本实施方式中，参照图2A和图2B说明包括在实施方式1所示的基本结构中的 发光元件的一个例子。
[0104] 本实施方式所示的发光元件是如下发光元件，即；在阴极与阳极之间夹有调整层 108和化层103,并且在化层的阴极一侧的一部分中包括电子传输层。特征在于调整层的 一部分的电子注入缓冲层104的厚度非常薄，并且后面进行其详细描述。
[01化]在本实施方式所示的发光元件中，如图2A所示那样，在一对电极（阳极101、阴极 102)之间夹有包含发光区域的化层103,在阴极102与化层103之间从阴极102 -侧依 次层叠有电荷产生区域106、电子中继层105和电子注入缓冲层104,并且电子中继层105 包含第一施主物质和高电子传输性的物质形成。
[0106] 本实施方式中的阳极101、阴极102、化层103、电荷产生区域106和电子中继层 105可W使用与实施方式1所说明的材料同样的材料。
[0107] 另外，作为用于电子注入缓冲层104的物质，可W举出；裡（Li)或飽（Cs)等碱金 属；儀（Mg)、巧（Ca)、锁（Sr)等碱±金属；館巧U)、镜（孔）等稀±金属；碱金属化合物（包 括氧化裡等氧化物、面化物、碳酸裡或碳酸飽等碳酸盐）；碱±金属化合物（包括氧化物、面 化物、碳酸盐）；或稀±金属的化合物（包括氧化物、面化物、碳酸盐）等高电子注入性的物 质。
[0108] 另外，在本实施方式中，因为上述用于电子注入缓冲层104的高电子注入性的物 质中的碱金属化合物（包括氧化裡等氧化物、面化物、碳酸裡或碳酸飽等碳酸盐）、碱±金 属化合物（包括氧化物、面化物、碳酸盐）或稀±金属的化合物（包括氧化物、面化物、碳酸 盐）等物质是在空气中稳定的物质，所W使用该些物质的本实施方式所示的发光元件适于 批量生产。
[0109] 另外，图2B示出从阳极101 -侧依次层叠形成图2A所示的元件结构的能带图。就 是说，通过在电子中继层105与化层103的界面设置电子注入缓冲层104,可W缓和电荷产 生区域106与化层103之间的注入势垒，从而可W容易将产生在电荷产生区域106中的电 子注入到化层103。另外，产生在电荷产生区域106中的空穴迁移到阴极102。
[0110] 另外，在本实施方式所示的发光元件中，在阳极101上形成化层103,然后在其上 依次形成电子注入缓冲层104、电子中继层105、电荷产生区域106,但是因为将电子注入缓 冲层104的厚度设定得非常薄（具体地说，InmW下）W避免驱动电压的上升，所W电子注 入缓冲层104大体上存在于电子中继层105与化层103的一部分的电子传输层107的界 面。但是，当在形成电子传输层107之后在电子传输层107上形成电子注入缓冲层104时， 形成电子注入缓冲层104的物质的一部分也有可能存在于化层103的一部分的电子传输 层 107。
[0111] 另外，本实施方式所示的结构可W与实施方式1所示的结构适当地组合而使用。
[0112] 实施方式3
[0113] 在本实施方式中，参照图3A和图3B说明包括在实施方式1所示的基本结构中的 发光元件的一个例子。
[0114] 本实施方式所示的发光元件是如下发光元件，即；在阴极与阳极之间夹有调整层 108和化层103,并且在化层的阴极一侧的一部分中包括电子传输层107。另外，特征在于 如图3A所示那样接触于化层103的一部分的电子传输层107地形成调整层的一部分的电 子注入缓冲层104,并且后面进行其详细描述。
[0115] 更具体而言，如图3A所示那样，在一对电极（阳极101、阴极102)之间夹有包含发 光区域的化层103,在阴极102与化层103之间从阴极102-侧依次层叠有电荷产生区 域106、电子中继层105和电子注入缓冲层104,电子中继层105包含高电子传输性的第一 物质和第一施主物质形成，并且电子注入缓冲层104包含高电子传输性的第二物质和第二 施主物质形成。另外，具有化层的一部分的电子传输层107与电子注入缓冲层104接触的 结构。
[0116] 本实施方式中的阳极101、阴极102、化层103、电荷产生区域106、电子中继层105 和电子注入缓冲层104可W使用与实施方式1所说明的材料同样的材料。
[0117] 另外，在本实施方式中，包含在电子注入缓冲层104中的高电子传输性的第二物 质与用于EL层103的一部分的电子传输层107的高电子传输性的物质可W相同或不同。
[0118] 如上所述那样，本实施方式所示的发光元件的特征在于：如图3A所示那样，化层 103的一部分的电子传输层107与包含高电子传输性的第二物质和第二施主物质的电子注 入缓冲层104接触。图3B示出该元件结构的能带图。
[0119] 就是说，通过形成电子注入缓冲层104,可W缓和电子中继层105与化层103之间 的注入势垒，从而可W容易将产生在电荷产生区域106中的电子注入到化层103。另外，产 生在电荷产生区域1 06中的空穴迁移到阴极。
[0120] 另外，本实施方式所示的结构可W与实施方式1或实施方式2所示的结构适当地 组合而使用。
[0121] 实施方式4
[0122] 在本实施方式中，参照图4A和图4B说明作为包括在实施方式1所示的基本结构 中的发光元件的一例的电荷产生区域106的结构。
[0123] 本实施方式所示的发光元件是如下发光元件，即；在阴极与阳极之间具有调整层 108和化层103。另外，特征在于如图4B所示那样调整层的一部分的电荷产生区域106可 W具有层叠有包含高空穴传输性的物质的层106aW及包含受主物质的层10化的结构，并 且后面进行其详细描述。
[0124] 在图4A和图4B中，在一对电极（阳极101、阴极102)之间夹有包含发光区域的化 层103,并且在阴极102与化层103之间从阴极102 -侧依次层叠有电荷产生区域106、电 子中继层105和电子注入缓冲层104。另外，阳极101、阴极102、化层103、电子中继层105 和电子注入缓冲层104可W使用与实施方式1所说明的材料相同的材料。
[012引在图4A和图4B所示的发光元件中，电荷产生区域106是包含高空穴传输性的物 质和受主物质的区域。另外，在电荷产生区域106中，通过受主物质从高空穴传输性的物质 抽出或者接受电子，而产生空穴和电子。
[01%] 图4A所示的电荷产生区域106具有在同一个膜中含有高空穴传输性物质和受主 物质的结构。在此情况下，通过W受主物质与高空穴传输性物质的质量比为0. 1 ;1W上且 4. 0 ;1W下的方式添加受主物质，可W容易在电荷产生区域106中产生载流子，因此是优选 的。
[0127] 另一方面，图4B所示的电荷产生区域106具有层叠有包含高空穴传输性的物质的 层106a和包含受主物质的层10化的结构。另外，在电荷产生区域106中有时产生电荷迁 移配合物。该电荷迁移配合物有时在可见区域中具有吸收，当采用层叠有包含高空穴传输 性的物质的层106a和包含受主物质的层10化的结构时，电荷迁移配合物存在于该些层的 界面，而不存在于整个电荷产生区域106。就是说，当电荷产生区域106具有叠层结构时，可 W不使发光元件中的发光容易受到电荷迁移配合物的影响，所W该是优选的。
[0128] 另外，作为用来形成电荷产生区域106的高空穴传输性的物质，可W使用各种有 机化合物诸如芳香胺化合物、巧挫衍生物、芳香姪、高分子化合物（低聚物、树状聚合物、聚 合体等）等。具体而言，优选使用空穴迁移率为l(T6cm2/VsW上的物质。但是，只要是空穴 传输性高于电子传输性的物质，就可W采用上述W外的物质。
[0129] 作为芳香胺化合物的具体例子，可W举出4, 4'-双[N- (1-蒙基）-N-苯基氨基]联 苯（简称；NPB)、N，N' -双（3-甲基苯基）-N，N' -二苯基-[1，1' -联苯]-4,4' -二胺（简 称；TPD)、4,4'，4" -S(巧挫-9-基）S苯胺（简称；TCTA)、4,4'，4" -S饥N-二苯基氨 基）S苯胺（简称；TDATA)、4,4'，4"-S[N- (3-甲基苯基）-N-苯基氨基]S苯胺（简称： MTDATA)、N，N' -双（4-甲基苯基）-N，N' -二苯基-对苯二胺（简称；DTDPPA)、4, 4' -双 阳-(4-二苯基氨基苯基）-N-苯基氨基]联苯（简称；DPAB)、N，N'-双[4-[双（3-甲基 苯基）氨基]苯基]-N，N' -二苯基-[l，r-联苯]-4,4'二胺（简称；DNTPD)、1，3,5-S [N-(4-二苯基氨基苯基）-N-苯基氨基]苯（简称；DPA3B)等。
[0130] 作为巧挫衍生物的具体例子，可W举出3-[N-(9-苯基巧挫-3-基）-N-苯基氨 基]-9-苯基巧挫（简称；PCzPCAl)、3, 6-双[N-(9-苯基巧挫-3-基）-N-苯基氨基]-9-苯 基巧挫（简称；PCzPCA2)、3-[N-(l-蒙基）-N-(9-苯基巧挫-3-基）氨基]-9-苯基巧挫 (简称；PCzPCNl)等。另外，还可W举出4,4' -二（N-巧挫基）联苯（简称；CB巧、1，3， 5-S[4-(N-巧挫基）苯基]苯（简称；TCPB)、9-[4-(N-巧挫基）苯基]-10-苯基慈（简 称；CzPA)、1,4-双[4-(N-巧挫基）苯基]-2, 3, 5, 6-四苯基苯等。
[0131] 作为芳香姪的具体例子，可W举出2-叔了基-9,10-二（2-蒙基）慈（简称： t-BuDNA)、2-叔了基-9，10-二a-蒙基）慈、9，10-双（3,5-二苯基苯基）慈（简称； DPPA)、2-叔了基-9,10-双（4-苯基苯基）慈（简称；t-BuDBA)、9,10-二（2-蒙基）慈 (简称；DNA)、9,10-二苯基慈（简称；DPAnth)、2-叔了基慈（简称；t-BuAnth)、9,10-双 (4-甲基-1-蒙基）慈（简称；DMNA)、9,10-双巧-(1-蒙基）苯基]-2-叔了基慈、9,10-双 巧-(1-蒙基）苯基]慈、2, 3,6, 7-四甲基-9,10-二（1-蒙基）慈、2, 3,6, 7-四甲基-9， 10-二（2-蒙基）慈、9, 9' -联慈、10,10' -二苯基-9, 9' -联慈、10,10' -双（2-苯基苯 基）-9,9' -联慈、10，10' -双[(2,3,4,5,6-五苯基）苯基]-9,9'-联慈、慈、并四苯、红巧 締、二蒙嵌苯、2,5,8,11-四（叔了基）二蒙嵌苯等。此外，还可W使用并五苯、晕苯等。如 上所述，更优选使用空穴迁移率为1Xl(T6cmVVsW上且碳数为14至42的芳香姪。
[0132] 另外，芳香姪还可W具有己締基骨架。作为具有己締基的芳香姪，例如可W举出 4,4'-双化2-二苯己締基）联苯（简称；0?￥81)、9，10-双[4-(2,2-二苯己締基）苯基] 慈（简称；DPVPA)等。
[0133]再者，还可W使用聚（N-己締巧挫）（简称；PVK)、聚（4-己締S苯胺）（简称： PVTPA)等高分子化合物。
[0134] 作为用来形成电荷产生区域106的受主物质，可W举出7, 7, 8, 8-四氯 基-2, 3, 5, 6-四氣酿二甲烧（简称；F4-TCNQ)、氯酿等。另外，还可W举出过渡金属氧化物。 另外，还可W举出属于元素周期表第4至第8族的金属的氧化物。具体地说，优选使用氧化 饥、氧化魄、氧化粗、氧化铭、氧化钢、氧化鹤、氧化铺和氧化鍊，因为上述物质的电子接收性 局。
[01巧]另外，本实施方式所示的结构可W与实施方式1至实施方式3所示的结构适当地 组合而使用。
[0136] 实施方式5
[0137] 在本实施方式中，参照图5A和图5B说明作为包括在实施方式1所示的基本结构 中的发光元件的一例的在化层103的一部分中也接触于阳极101地形成电荷产生区域的 情况下的结构。因此，本实施方式所示的发光元件是W在阴极与阳极之间具有调整层108 和化层103的方式形成的发光元件。在本实施方式中，将实施方式1所说明的调整层的一 部分的电荷产生区域106用作第一电荷产生区域117,并且对此进行详细说明。另外，将化 层103的一部分的接触于阳极101地形成的电荷产生区域用作第二电荷产生区域118。
[013引另外，第一电荷产生区域117W及第二电荷产生区域118可W分别采用如图5A所 示那样包含高空穴传输性的物质和受主物质的区域是单层的结构，也可W采用如图5B所 示那样层叠有包含高空穴传输性的物质的层117a、118a与包含受主物质的层117b、118b的 结构。
[0139] 在图5A和图5B中，在一对电极（阳极101、阴极102)之间夹有包括发光区域的化 层103,并且在化层103的一部分中具有接触于阳极101地形成的第二电荷产生区域118。 另外，在阴极102与化层103之间从阴极102 -侧依次层叠有第一电荷产生区域117、电子 中继层105和电子注入缓冲层104。另外，阳极101、阴极102、化层103、电子注入缓冲层 104和电子中继层105可W使用与实施方式1至实施方式4所说明的材料相同的材料。另 夕F，第一电荷产生区域117可W使用可W用于实施方式1至实施方式4所示的电荷产生区 域106的材料。
[0140] 在图5A和图5B所示的发光元件中，第二电荷产生区域118与第一电荷产生区域 117同样，而第二电荷产生区域118是包含高空穴传输性的物质和受主物质的区域。因此， 在第二电荷产生区域118中，通过受主物质从高空穴传输性的物质抽出电子，产生空穴和 电子。
[0141] 图5A所示的第二电荷产生区域118具有在同一个膜中含有高空穴传输性的物质 和受主物质的结构。在此情况下，通过W受主物质与高空穴传输性的物质的质量比为0. 1 : 1W上且4.0:1W下的方式添加受主物质，容易在第二电荷产生区域118中产生载流子，因 此是优选的。另外，在图5A中，通过使用相同材料形成第一电荷产生区域117和第二电荷 产生区域118,发光元件的阳极101 -侧和阴极102 -侧的应力变均匀，从而可W缓和元件 的内部应力。
[0142] 另一方面，图5B所示的第二电荷产生区域118具有层叠有包含高空穴传输性的物 质的层118a和包含受主物质的层118b的结构。另外，有时在第二电荷产生区域118中产 生电荷迁移配合物。该电荷迁移配合物有时在可见区域中具有吸收，当采用层叠有包含高 空穴传输性的物质的层118a和包含受主物质的层118b的结构时，电荷迁移配合物存在于 该些层的界面，而不存在于整个第二电荷产生区域118。就是说，当第二电荷产生区域118 具有叠层结构时，可W不使发光元件中的发光容易受到电荷迁移配合物的影响，所W该是 优选的。另外，如图5B所示那样第一电荷产生区域117的结构也可W采用层叠有包含高空 穴传输性的物质的层117a与包含受主物质的层11化的结构。
[0143] 另外，作为用来形成第二电荷产生区域118的高空穴传输性的物质，可W同样地 使用在实施方式4中作为用来形成电荷产生区域106的高空穴传输性的物质举出的物质。 另外，作为用来形成第二电荷产生区域118的受主物质，可W同样地使用在实施方式4中作 为用来形成电荷产生区域106的受主物质举出的物质。
[0144] 另外，本实施方式所示的结构可W与实施方式1至实施方式4所示的结构适当地 组合而使用。
[0145] 实施方式6
[0146] 在本实施方式中，对使用实施方式1至实施方式5所说明的发光元件制造的发光 装置的一例的无源矩阵型发光装置及有源矩阵型发光装置进行说明。
[0147] 图6A至图抓、图7示出无源矩阵型发光装置的例子。
[0148] 在无源矩阵型（也称为单纯矩阵型）发光装置呈W下结构；W条状（带状）排列 的多个阳极和W条状排列的多个阴极互相正交设置，发光层被夹在其交叉部中。因此，所选 择（施加电压）的阳极和所选择的阴极的交叉点上的像素发光。
[0149] 图6A至图6C是示出密封之前的像素部的俯视图的图，图抓是沿图6A至图6C中 的虚线A-A'切断的截面图。
[0150] 在衬底601上形成绝缘层602作为基底绝缘层。另外，若不需要基底绝缘层，则不 必特意形成该绝缘层。在绝缘层602上W条状等间距地配置有多个第一电极603 (参照图 6A)。
[0151] 另外，在第一电极603上设置有分隔壁604,该分隔壁604具有对应于各像素的开 口部。具有开口部的分隔壁604由绝缘材料（感光性或非感光性有机材料（聚酷亚胺、丙締 酸树脂、聚酷胺、聚酷亚胺酷胺、抗蚀剂或苯并环了締）或SOG(Spin化Glass;旋涂玻璃） 膜（例如包含烷基的SiCy莫））构成。另外，对应于各像素的开口部605成为发光区域（参 照图6B)。
[0152] 在具有开口部的分隔壁604上设置有与第一电极603交叉的彼此平行的多个倒锥 形的分隔壁606 (参照图6C)。根据光刻法利用未被曝光的部分保留为图案的正型感光性树 月旨，并通过调节曝光量或显影时间，W使图案下方的部分更多地被蚀刻，来形成倒锥形的分 隔壁606。
[0153] 在如图6C所示那样形成倒锥形的分隔壁606之后，如图6D所示那样依次形成包 含有机化合物的层607及第二电极608。另外，本实施方式所示的包含有机化合物的层607 是指；在实施方式1至实施方式5中作为形成在阳极与阴极之间的层而表示的包括EL层、 电荷产生区域（包括第一电荷产生区域W及第二电荷产生区域）、电子中继层、电子注入缓 冲层的层。因为具有开口部的分隔壁604及倒锥形的分隔壁606的合计高度被设定为大于 包含有机化合物的层607及第二电极608的膜厚，所W如图抓所示那样形成分离为多个区 域的包含有机化合物的层607、第二电极608。另外，分离为多个的区域彼此电绝缘。
[0154] 第二电极608是在与第一电极603交叉的方向上延伸的彼此平行的条状电极。另 夕F，虽然在倒锥形的分隔壁606上也形成有用来形成包含有机化合物的层607及第二电极 608的导电层的一部分，但是它们与包含有机化合物的层607及第二电极608分开。另外，本 实施方式中的包含有机化合物的层包括实施方式1至实施方式5所示的电荷产生区域（包 括第一电荷产生区域W及第二电荷产生区域）、电子中继层、电子注入缓冲层W及化层，并 且化层至少包括发光层。
[0155] 此外，只要本实施方式中的第一电极603和第二电极608中的一方是阳极而另一 方是阴极即可。根据电极的极性适当地调整构成包含有机化合物的层607的叠层结构W得 到实施方式1至实施方式5所示的结构，即可。
[0156] 另外，若有需要，则也可W使用密封剂等粘合剂将密封罐或玻璃衬底等密封材料 贴合于衬底601来进行密封，W将发光元件配置在被密封的空间中。由此，可W防止发光元 件的劣化。另外，还可W在被密封的空间内填充填充剂或干燥的惰性气体。还可W在衬底 和密封材料之间封入干燥剂等，W防止水分等所引起的发光元件的劣化。通 过使用干燥剂 除去微量的水分，从而充分进行干燥。另外，作为干燥剂，可W使用如氧化巧或氧化领等碱 上金属的氧化物那样的通过化学吸附来吸附水分的物质。作为其他干燥剂，也可W使用沸 石、硅胶等通过物理吸附来吸附水分的物质。
[0157] 接下来，图7示出在图6A至图抓所示的无源矩阵型发光装置上安装FPC等时的 俯视图。
[015引在图7中，在构成图像显示的像素部中，扫描线组和数据线组彼此正交地交叉。
[0159] 该里，图6A至图抓中的第一电极603相当于图7的扫描线703,图6A至图抓中 的第二电极608相当于图7的数据线708,图6A至图6D中的倒锥形的分隔壁606相当于图 7的分隔壁706。在数据线708和扫描线703之间夹有图6D中的包含有机化合物的层607， 区域705所示的交叉部是一个像素。
[0160] 另外，扫描线703在布线端部与连接布线709电连接，连接布线709通过输入端子 710与FPC711b连接。另外，数据线通过输入端子712与FPC711a连接。
[01W] 此外，若有需要，则也可W在发射面上适当地设置偏振片、圆偏振片（包括楠圆偏 振片）、相位差板（A/4片、A/2片）、滤色片等光学薄膜。另外，也可W在偏振片或圆偏振 片上设置防反射膜。例如，可W进行防眩光处理（anti-glaretreatment)，该防眩光处理是 利用表面的凹凸来使反射光扩散，从而可W降低反光（reflection)。
[0162] 另外，虽然在图7中示出了不在衬底上设置驱动电路的例子，但也可W在衬底上 安装具有驱动电路的1C巧片。
[0163] 此外，当安装1C巧片时，利用COG方式在像素部的周围（外侧）区域中分别安装 形成有用来将各信号传输到像素部的驱动电路的数据线侧1C和扫描线侧1C。作为除COG 方式W外的安装技术，还可W采用TCP或引线接合方式来进行安装。TCP是一种在TAB胶带 上安装1C而成的器件，通过使TAB胶带与形成元件的衬底上的布线连接来安装1C。数据线 侧1CW及扫描线侧1C可W是使用娃衬底而得的1C，也可W是通过在玻璃衬底、石英衬底或 塑料衬底上使用TFT形成驱动电路而得的1C。
[0164] 接着，使用图8A和图8B对有源矩阵型发光装置的例子进行说明。另外，图8A是 示出发光装置的俯视图，图8B是沿着图8A的虚线A-A'切断的截面图。根据本实施方式的 有源矩阵型发光装置包括设置在元件衬底801上的像素部802、驱动电路部（源极侧驱动电 路）803W及驱动电路部（栅极侧驱动电路）804。使用密封剂805将像素部802、驱动电路 部803及驱动电路部804密封在元件衬底801和密封衬底806之间。
[01化]此外，在元件衬底801上设置有用来连接外部输入端子的引导布线807,该外部输 入端子将来自外部的信号（例如，视频信号、时钟信号、起始信号或者复位信号等）W及电 位传输到驱动电路部803及驱动电路部804。在此，示出设置FPC808作为外部输入端子的 例子。另外，虽然在此仅示出FPC，但是该FPC也可W安装有印刷线路板（PWB)。本说明书 中的发光装置不仅包括发光装置主体，还包括安装有FPC或PWB的状态。
[0166]接着，参照图8B说明截面结构。虽然在元件衬底801上形成有驱动电路部W及像 素部，但是在此示出作为源极侧驱动电路的驱动电路部803和像素部802。
[0167] 示出了驱动电路部803由将n沟道型TFT809和P沟道型TFT810组合而成的CMOS 电路形成的例子。此外，形成驱动电路部的电路也可W由各种CMOS电路、PM0S电路或NM0S 电路形成。此外，虽然在本实施方式中示出将驱动电路形成在衬底上的驱动器一体型，但是 未必一定要采用该结构，也可W将驱动电路形成在外部而不形成在衬底上。
[0168] 此外，像素部802由多个像素形成，该多个像素包括开关TFT811、电流控制 TFT812、W及与电流控制TFT812的布线（源电极或漏电极）电连接的阳极813。另外，W覆 盖阳极813的端部的方式形成有绝缘物814。在此，绝缘物814通过使用正型感光性丙締酸 树脂来形成。
[0169]此外，为了改善层叠形成于上层的膜的覆盖性，优选将绝缘物814的上端部或下 端部形成为具有曲率的曲面。例如，优选使使用正型感光性丙締酸树脂的绝缘物814的上 端部包括具有曲率半径（〇.2ym至3ym)的曲面。此外，作为绝缘物814,可W使用因光而 变得不溶于蚀刻剂的感光性的负型和因光而变得可溶于蚀刻剂的感光性的正型中的任一 种，并且不限于有机化合物，也可W使用诸如氧化娃、氧氮化娃等无机化合物。
[0170]在阳极813上层叠形成有包含有机化合物的层815及阴极816。另外，当将IT0膜 用作阳极813,并且将氮化铁膜和W侣为主要成分的膜的叠层膜或氮化铁膜、W侣为其主要 成分的膜和氮化铁膜的叠层膜用作与阳极813连接的电流控制TFT812的布线时，可W得到 与IT0膜的良好的欧姆接触，并且可W将布线电阻抑制为低。另外，虽然在此未图示，但是 阴极816与作为外部输入端子的FPC808电连接。
[0171] 另外，本实施方式所示的包含有机化合物的层815是指；在实施方式1至实施方式 5中作为形成在阳极与阴极之间的层所示的包括化层、电荷产生区域（包括第一电荷产生 区域化及第二电荷产生区域）、电子中继层、电子注入缓冲层的层。另外，化层至少设置有 发光层，并且除了发光层之外还适当地设置有空穴注入层、空穴传输层、电子传输层W及电 子注入层。W阳极813、包含有机化合物的层815W及阴极816的叠层结构形成发光元件 817。
[0172]此外，虽然在图8B所示的截面图中仅示出一个发光元件817,但是在像素部802中W矩阵状配置有多个发光元件。另外，当进行由R(红）、G(绿）、B(藍）的颜色要素构成的 彩色显示时，在像素部802中分别形成多个可W得到R发光的发光元件、多个可W得到G发 光的发光元件W及多个可W得到B发光的发光元件。此外，颜色要素不局限于=种颜色，而 可W使用四种W上的颜色、除了RGBW外的颜色。例如，还可W加上白色而得到RGBW(W是 白色）。
[0173]作为颜色要素不同的发光元件的制造方法，可W使用如下方法：分别涂敷每个化 层的方法；将所有化层形成为能够获得白色发光的形式，并且通过与滤色片组合而获得 不同颜色要素的发光元件的方法；w及将所有化层形成为能够获得藍色发光或比藍色发 光短波长的发光的形式，并且通过与颜色转换层组合而获得不同颜色要素的发光元件的方 法。
[0174] 再者，通过利用密封剂805将密封衬底806和元件衬底801贴合，得到在由元件衬 底801、密封衬底806及密封剂805围成的空间818中具备发光元件817的结构。另外，除 了空间818中填充有惰性气体（氮、氣等）的情况W外，还包括空间818中填充有密封剂 805的结构。
[01巧]另外，作为密封剂805,优选使用环氧类树脂。另外，该些材料优选尽量不透过水 分、氧。此外，作为用于密封衬底806的材料，除了玻璃衬底、石英衬底W外，还可W使用由 FRP(玻璃纤维增强塑料）、PVF(聚氣己締）、聚醋或丙締酸树脂等构成的塑料衬底。
[0176] 如上所述，可W得到有源矩阵型发光装置。
[0177] 另外，本实施方式所示的结构可W与实施方式1至实施方式5所示结构适当地组 合而使用。
[0178] 实施方式7
[0179] 在本实施方式中，使用图9A至图犯对使用应用本发明制造的发光装置来完成的 各种电子设备W及照明装置进行说明。
[0180] 作为应用根据本发明的发光装置制造的电子设备，例如可W举出电视装置（也称 为电视机或电视接收机）、用于计算机等的监视器、如数码相机、数码摄影机等影像拍摄装 置、数码相框、移动电话机（也称为移动电话装置）、便携式游戏机、便携式信息终端、音频 播放装置、弹珠机等大型游戏机等。图9A至图9E示出该些电子设备及照明装置的具体例 子。
[0181] 图9A示出电视装置9100的一例。在电视装置9100中，在框体9101中组装有显 示部9103。可W利用显示部9103显示影像，可W将根据本发明形成的发光装置用于显示部 9103。此外，在此示出利用支架9105支持框体9101的结构。
[0182] 通过利用框体9101所具备的操作开关、另行提供的遥控操作机9110可W进行电 视装置9100的操作。通过利用遥控操作机9110所具备的操作键9109,可W进行频道及音 量的操作，并且可W对显示在显示部9103上的影像进行操作。此外，也可W采用在遥控操 作机9110中设置显示从该遥控操作机9110输出的信息的显示部9107的结构。
[0183] 另外，电视装置9100采用具备接收机、调制解调器等的结构。通过接收机可W接 收一般的电视广播，而且通过调制解调器连接到有线或无线方式的通信网络，可W进行单 向（从发送者到接收者）或双向（在发送者和接收者之间或在接收者之间等）的信息通信。
[0184] 另外，因为利用本发明形成的发光装置减少耗电量，所W通过将该发光装置用于 电视装置的显示部9103,可W提供耗电量少的电视装置。
[0化5] 图9B示出计算机，该计算机包括主体9201、框体9202、显示部9203、键盘9204、外 接端口 9205、定位装置9206等。此外，通过将根据本发明形成的发光装置用于显示部9203 来形成计算机。
[0186] 另外，因为利用本发明形成的发光装置减少耗电量，所W通过将该发光装置用于 计算机的显示部9203,可W提供耗电量少的计算机。
[0187] 图9C示出便携式游戏机，该便携式游戏机由框体9301和框体9302的两个框体构 成，两个框体通过连结部9303可W开闭地连接。框体9301组装有显示部9304,框体9302 组装有显示部9305。此外，图9C所示的便携式游戏机还具备扬声器部9306、记录介质插 入部9307、L邸灯9308、输入单元（操作键9309、连接端子9310、传感器9311 (包括测定如 下因素的功能：力量、位移、位置、速度、加速度、角速度、转速、距离、光、液、磁、温度、化学物 质、声音、时间、硬度、电场、电流、电压、电力、福射线、流量、湿度、倾斜度、振动、气味或红外 线）麦克风9312)等。当然，便携式游戏机的结构不局限于上述结构，只要至少在显示部 9304W及显示部9305中的双方或一方中使用根据本发明形成的发光装置即可，而可W采 用适当地设置有其他附属设备的结构。图9C所示的便携式游戏机具有如下功能；读出储 存在记录介质中的程序或数据并显示于显示部的功能；W及通过与其他便携式游戏机进行 无线通信而实现信息共享的功能。另外，图9C所示的便携式游戏机所具有的功能不局限于 此，可W具有各种各样的功能。
[0188]另外，因为利用本发明形成的发光装置减少耗电量，所W通过将其用于便携式游 戏机的显示部9304W及/或者9305,可W提供耗电量少的便携式游戏机。
[0189] 图9D示出移动电话机的一例。移动电话机9400除了组装于框体9401的显示部 9402之外，还具备操作按钮9403、外接端口 9404、扬声器9405、麦克风9406等。另外，通过 将根据本发明形成的发光装置用于显示部9402形成移动电话机9400。
[0190] 在图9D所示的移动电话机9400中通过用手指等触摸显示部9402来可W输入信 息。此外，通过用手指等触摸显示部9402来可W进行打电话或制作电子邮件等操作。
[0191] 显示部9402的画面主要有如下S种模式；第一是W图像的显示为主的显示模式； 第二是W文字等信息输入为主的输入模式；第=是显示模式与输入模式该两种模式混合而 成的显示+输入模式。
[0192] 例如，在打电话或制作电子邮件的情况下，将显示部9402设定为W文字的输入为 主的文字输入模式，并进行显示在画面上的文字的输入操作即可。在此情况下，优选在显示 部9402的画面的大部分中显示键盘或号码按钮。
[0193] 另外，通过在移动电话机9400内部设置具有巧螺仪、加速度传感器等检测倾斜度 的传感器的检测装置，可W判断移动电话机9400的方向（纵向还是横向），从而对显示部 9402的画面显示进行自动切换。
[0194] 通过触摸显示部9402或对框体9401的操作按钮9403进行操作来进行画面模式 的切换。另外，还可W根据显示于显示部9402的图像的种类切换画面模式。例如，当显示 于显示部的图像信号为动态图像的数据时，将画面模式切换成显示模式，当显示于显示部 的图像信号为文本数据时，将画面模式切换成输入模式。
[0195]另外，当在输入模式下通过检测出显示部9402的光传感器所检测的信号得知在 一定期间内没有显示部9402的触摸操作输入时，也可W进行控制W将画面模式从输入模 式切换成显示模式。
[0196] 显示部9402还可W用作图像传感器。例如，通过用手掌或手指触摸显示部9402， 来拍摄掌纹、指纹等，从而可W进行身份识别。此外，通过在显示部中使用发射近红外光的 背光灯或发射近红外光的感测光源，也可W拍摄手指静脉、手掌静脉等。
[0197]另外，因为应用本发明形成的发光装置减少耗电量，所W通过将其用于移动电话 机9400的显示部9402,可W提供耗电量少的移动电话机。
[019引图犯示出照明装置（台式照明装置），该照明装置包括照明部9501、灯罩9502、可 调支架（adjust油learm) 9503、支柱9504、台9505、电源开关9506。另外，照明装置通过将 根据本发明形成的发光装置用于照明部9501来制造。另外，除了图9E所示的台式照明装 置W外，照明装置还包括固定在天花板上的照明装置（天花板固定式照明装置）或挂在墙 上的照明装置（壁挂式照明装置）等。
[0199] 另外，因为应用本发明形成的发光装置减少耗电量，所W通过将该发光装置用于 照明装置（台式照明 装置）的照明部9501，可W提供耗电量少的照明装置（台式照明装 置）。
[0200] 图10示出将应用本发明形成的发光装置用作室内照明装置的例子。因为本发明 的发光装置可W实现大面积化，所W如天花板固定式照明装置1001所示那样可W用作大 面积的照明装置。另外，本发明的发光装置还可W用作壁挂式照明装置1002。另外，因为 应用本发明形成的发光装置具有驱动电压低的发光元件，所W可W用作低耗电量的照明装 置。另外，如图10所示，可W在具备室内照明装置的房间内同时使用图9E所示的台式照明 装置1003。
[0201] 如上所述，可W应用根据本发明的发光装置制造电子设备、照明装置。根据本发明 的发光装置的应用范围极为宽，可W将该发光装置用于所有领域的电子设备、照明装置。
[0202] 另外，本实施方式所示的结构可W与实施方式1至实施方式6所示的结构适当地 组合来使用。 悦〇引实施例1
[0204] 在本实施例中，说明本发明的一例的发光元件。W下示出在本实施例中使用的材 料的结构式。
[0205]
[0206](发光元件A的制造）
[0207] 首先，通过瓣射法在玻璃衬底上WllOnm的膜厚形成包含氧化娃的氧化铜-氧化 锡膜（简称JTSO)，W形成阳极（电极面积为2mmX2mm)。
[0208] 接着，将形成有阳极的玻璃衬底固定于设置在真空蒸锻装置内的成膜室中的衬底 支架上，W使形成有阳极的面朝下，并且将成膜室中的压力降低到1(T中a左右，然后通过共 蒸锻高空穴传输性的物质的4, 4' -双[N-(1-蒙基）-N-苯基氨基]联苯（简称；NPB)和受 主物质的氧化钢（VI)，形成第一电荷产生区域。该薄膜的厚度为50皿，将WB和氧化钢 (VI)比率调节为4:1( =NPB;氧化钢）（重量比）。此外，共蒸锻法是一种蒸锻法，其中在 一个加工室中从多个蒸发源同时进行蒸锻。
[0209] 接着，通过使用电阻加热的蒸锻法形成厚度为lOnm的WB膜，W形成空穴传输层。
[0210] 接着，通过共蒸锻9-[4-(N-巧挫基）苯基]-10-苯基慈（简称；CzPA)和9, 10-二 苯基-2-[N-苯基-N-(9-苯基-9H-巧挫-3-基）氨基]慈（简称；2PCAPA)，W使其比率为 CzPA;2PCAPA= 1 ;0. 05,W形成发光层。CzPA是具有电子传输性的物质，而2PCAPA是呈现 绿色发光的物质。该发光层的厚度是30nm。
[021U接着，通过利用电阻加热的蒸锻法W10皿的膜厚形成S(8-哲基嗟咐）侣（简 称；Alq)膜，接着同样地通过利用电阻加热的蒸锻法W10皿的膜厚形成红菲绕咐（简称： BPhen)膜，来形成电子传输层。
[0212] 接着，通过利用电阻加热的蒸锻法W0.Inm左右的膜厚形成氧化裡（Li2〇)，W形成 电子注入缓冲层。
[0213] 接着，通过共蒸锻双苯并咪挫巧，1-a;2'，r-a]慈巧，l，9-def;6,5，10-d'e'f'] 二异嗟咐-10, 21-二酬（简称；PTCBI)和裡（Li)，w使其比率为PTCBI;Li= 1 ;0. 02,w形 成电子中继层。该电子中继层的厚度是3nm左右。
[0214] 接着，通过共蒸锻高空穴传输性的物质的4, 4'-双阳-(1-蒙基）-N-苯基氨基] 联苯（简称；NPB)和受主物质的氧化钢（VI)，形成第二电荷产生区域。该薄膜的厚度为 20皿，并且将WB和氧化钢（VI)的比率（重量比）调节为4;1( =NPB;氧化钢）。
[0215] 接着，W200nm的膜厚形成侣膜来形成阴极，W制造发光元件A。
[0216](比较发光元件a-1的制造）
[0217] 从在玻璃衬底上形成阳极到形成电子注入缓冲层为止与发光元件A同样地制造。 然后，不形成电子中继层和第二电荷产生区域并与发光元件A同样地形成阴极，W制造比 较发光元件a-1。 悦1引（比较发光元件a-2的制造）
[0219] 从在玻璃衬底上形成阳极到形成电子注入缓冲层为止与发光元件A同样地制造。 然后，不形成电子中继层并与发光元件A同样地形成第二电荷产生区域和阴极，W制造比 较发光元件a-2。
[0220] W下，表1示出发光元件A、比较发光元件a-1和比较发光元件a-2的元件结构的 一部分。另外，因为上述元件的各阳极、第一电荷产生区域、空穴传输层、发光层、电子传输 层的结构相同，所W省略第一电荷产生区域、空穴传输层、发光层、电子传输层。
[0221] [表 1]
[0222]
[0223] *省略第一电荷产生区域、空穴传输层、发光层、电子传输层
[0224] **省略材料及厚度的记载
[0225] 将通过上述方法得到的发光元件A、比较发光元件a-1和比较发光元件a-2密封 在氮气氛中的手套箱中W使该些发光元件不暴露于大气，然后测定该些发光元件的工作特 性。另外，在室温下（在保持为25°C的气氛中）进行测定。
[0226] 图11示出发光元件A、比较发光元件a-1和比较发光元件a-2的电压-亮度特性， 并且图12示出发光元件A、比较发光元件a-1和比较发光元件a-2的电压-电流密度特性。 W下，表2示出在1000cd/m2时的各元件的主要初始特性值。
[0227][表引 [022引
[0229] 根据图11可知；虽然发光元件A的元件结构与比较发光元件a-1的元件结构不同 而发光元件A的电极之间的所有的层的厚度增加，但是相对于电压可W得到与比较发光元 件a-1相同程度的亮度。另外，根据与比较发光元件a-2的比较，可知述过设置电子中继 层，可W得到相对于电压高的亮度。另外，在上述每个发光元件中，可W在波长520nm附近 得到来自发光物质的2PCAPA的绿色发光。
[0230] 另外，根据图12所示的电压-电流密度特性也可知发光元件A具有与比较发光元 件a-1相同程度的电流密度。另外，发光元件A、比较发光元件a-1和比较发光元件a-2的 电流效率都是l〇〇〇cd/m2,即大致相同。
[0231] 根据上述结果可知；即使改变存在于发光元件的电极之间的包含有机化合物的层 的厚度，也可W抑制驱动电压的上升。
[0232] 实施例2
[0233] 在本实施例中，说明本发明的一例的发光元件。W下示出在本实施例中使用的材 料的结构式。另外，将在实施例1中使用的材料的结构式记载于实施例1，而在此省略其描 述。
[0234]
[02巧](发光元件B的制造）
[0236] 使用与实施例1所示的发光元件A同样的材料及同样的方法形成阳极、第一电 荷产生区域、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入缓冲层，然后通过共蒸锻化嗦并 [2, 3-鬥[1，10]菲咯咐-2, 3-二甲膳（简称；PPDN)和裡（U)W使其比率为PPDN;Li= 1 ; 0. 02,W形成电子中继层。电子中继层的厚度是3nm左右。
[0237] 接着，与实施例1所示的发光元件A同样地依次形成第二电荷产生区域和阴极，W 制造发光元件B。 悦3引（比较发光元件b-1的制造）
[0239] 到形成电子注入缓冲层为止，与发光元件B同样地制造。然后，不形成电子中继层 并与发光元件B同样地形成第二电荷产生区域和阴极，W制造比较发光元件b-1。
[0240] W下，表3示出发光元件B、比较发光元件b-1的元件结构的一部分。另外，因为上 述两个元件的各阳极、第一电荷产生区域、空穴传输层、发光层、电子传输层的结构彼此相 同，所W省略第一电荷产生区域、空穴传输层、发光层、电子传输层。
[0241][表引
[0242]
[0243] *省略第一电荷产生区域、空穴传输层、发光层、电子传输层。
[0244] **省略材料及厚度的记载。
[0245] 将通过上述方法得到的发光元件B和比较发光元件b-1密封在氮气氛的手套箱中 W使该些发光元件不暴露于大气，然后测定该些发光元件的工作特性。另外，在室温下（保 持为25 °C的气氛中）进行测定。
[0246] 图13示出发光元件B和比较发光元件b-1的电压-亮度特性，并且图14示出电 压-电流密度特性。W下，表4示出在lOOOcd/m2附近时的各元件的主要初始特性值。
[0247][表句
[0248]
[0249] 根据图13可知；虽然发光元件B的元件结构与比较发光元件b-1的元件结构不同 而发光元件B的电极之间的所有层的厚度增加，但是相对于电压可W得到与比较发光元件 b-1相比更高的亮度。另外，在上述每个发光元件中，可W在波长520nm附近得到来自发光 物质的2PCAPA的绿色发光。
[0巧0] 另外，根据图14所示的电压-电流密度特性也可知发光元件B具有比比较发光元 件b-1高的电流密度。另外，发光元件B和比较发光元件b-1的电流效率都是lOOOcdV， 即大致相同。
[0巧1] 根据上述结果可知；即使改变存在于发光元件的电极之间的包含有机化合物的层 的厚度，也可W抑制驱动电压的上升。
[0巧2] 本申请基于2009年5月29日在日本专利局受理的日本专利申请序列号 2009-131017而制作，所述申请内容包括在本说明书中。
【主权项】
1. 一种发光元件，包括： 阳极； 所述阳极上的第三层，所述第三层包含第二施主物质和具有电子传输性的第二物质； 所述第三层上并接触于所述第三层的第二层，所述第二层包含第一施主物质和具有电 子传输性的第一物质； 所述第二层上并接触于所述第二层的第一层，所述第一层包含具有空穴传输性的物质 和受主物质；以及 所述第一层上的阴极， 其中，所述第一物质的LUMO能级低于所述第二物质的LUMO能级。2. 根据权利要求1所述的发光元件， 其中，所述物质为芳香胺化合物、咔唑衍生物或芳香烃。3. 根据权利要求1所述的发光元件， 其中，所述受主物质为过渡金属氧化物。4. 根据权利要求1所述的发光元件， 其中，所述受主物质为氧化钼。5. 根据权利要求1所述的发光元件， 其中，所述第一施主物质和所述第二施主物质独立地选自碱金属、碱土金属、稀土金 属、碱金属化合物、碱土金属化合物以及稀土金属化合物。6. 根据权利要求1所述的发光元件，还包括： 所述阳极和所述第三层之间的第四层，所述第四层具有电子传输性， 其中，所述第四层接触于所述第三层。7. 根据权利要求1所述的发光元件， 其中，所述第一层具有包含所述物质的层和包含所述受主物质的层的叠层结构。8. 根据权利要求1所述的发光元件，还包括所述阳极上并接触于所述阳极的第五层， 其中，所述第五层包含具有空穴传输性的第三物质和第二受主物质。9. 根据权利要求8所述的发光元件， 其中，所述第三物质为芳香胺化合物、咔唑衍生物或芳香烃。10. 根据权利要求8所述的发光元件， 其中，所述第二受主物质为过渡金属氧化物。11. 一种包括权利要求1所述的发光元件的发光装置。12. -种包括权利要求11所述的发光装置的电子设备。13. -种包括权利要求11所述的发光装置的照明装置。14. 一种发光元件，包括： 阳极； 所述阳极上的第三层，所述第三层包含第二施主物质和具有电子传输性的第二物质； 所述第三层上并接触于所述第三层的第二层，所述第二层包含第一施主物质和具有电 子传输性的第一物质； 所述第二层上并接触于所述第二层的第一层，所述第一层包含具有空穴传输性的物质 和受主物质；以及 所述第一层上的阴极， 其中，所述第一物质为二萘嵌苯衍生物或含氮稠合芳香化合物。15. 根据权利要求14所述的发光元件， 其中，所述物质为芳香胺化合物、咔唑衍生物或芳香烃。16. 根据权利要求14所述的发光元件， 其中，所述受主物质为过渡金属氧化物。17. 根据权利要求14所述的发光元件， 其中，所述受主物质为氧化钼。18. 根据权利要求14所述的发光元件， 其中，所述第一施主物质和所述第二施主物质独立地选自碱金属、碱土金属、稀土金 属、碱金属化合物、碱土金属化合物以及稀土金属化合物。19. 根据权利要求14所述的发光元件，还包括： 所述阳极和所述第三层之间的第四层，所述第四层具有电子传输性， 其中，所述第四层接触于所述第三层。20. 根据权利要求14所述的发光元件， 其中，所述第一层具有包含所述物质的第和包含所述受主物质的层的叠层结构。21. 根据权利要求14所述的发光元件，还包括所述阳极上并接触于所述阳极的第五 层， 其中，所述第五层包含具有空穴传输性的第三物质和第二受主物质。22. 根据权利要求21所述的发光元件， 其中，所述第三物质为芳香胺化合物、咔唑衍生物或芳香烃。23. 根据权利要求21所述的发光元件， 其中，所述第二受主物质为过渡金属氧化物。24. -种包括权利要求14所述的发光元件的发光装置。25. -种包括权利要求24所述的发光装置的电子设备。26. -种包括权利要求24所述的发光装置的照明装置。
【专利摘要】本发明涉及发光元件、发光装置、电子设备以及照明装置。本发明的目的在于提供能够抑制驱动电压的上升的发光元件。另外，本发明的目的还在于提供通过包括这种发光元件来减少耗电量的发光装置。在阳极与阴极之间具有EL层的发光元件中，在阴极与EL层之间接触于阴极地形成能够产生载流子的第一层，接触于第一层地形成授受产生在第一层中的电子的第二层，并且接触于第二层地形成将来自第二层的电子注入到EL层的第三层。
【IPC分类】H01L27/32, H01L51/52, H01L51/54
【公开号】CN104900816
【申请号】CN201510214526
【发明人】能渡广美, 濑尾哲史, 大泽信晴, 简井哲夫
【申请人】株式会社半导体能源研究所
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2010年5月28日
【公告号】CN101901877A, CN101901877B, US8389979, US20100301316
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