本發(fā)明涉及有機(jī)電場發(fā)光元件。

背景技術(shù)：

近年來，作為各種顯示器的背光源、廣告牌、應(yīng)急燈等顯示板、照明光源等面發(fā)光體，作為有機(jī)材料的利用電致發(fā)光(electroluminescence：以下記載為EL)的有機(jī)電場發(fā)光元件(所謂有機(jī)EL元件)受到注目。有機(jī)EL元件是能夠在幾V～幾十V左右的低電壓下發(fā)光的薄膜型的完全固體元件，具有高亮度、高發(fā)光效率、薄型、輕質(zhì)這樣的多個(gè)優(yōu)良的特征。

這樣的有機(jī)EL元件是在2塊電極之間夾持有使用有機(jī)材料構(gòu)成的發(fā)光層的結(jié)構(gòu)，在發(fā)光層中產(chǎn)生的發(fā)射光透過電極而被引出到外部。因此，2塊電極中的至少一方要求低電阻且光透射性高的透明電極。

在此，作為透明電極，一般地使用光透射性高的氧化銦錫(SnO₂-In₂O₃：Indium Tin Oxide：ITO)、氧化銦鋅(IZO)等氧化物半導(dǎo)體系的材料，但由于這些材料主要通過濺射成膜等而形成，所以在例如用作上部電極的情況下，在成膜時(shí)對發(fā)光功能層造成損傷。另外，ITO使用作為稀有金屬的銦，所以材料成本高、并且為了降低電阻需要在成膜之后在300℃左右下進(jìn)行退火處理，電阻進(jìn)一步變低受到限制。

因此，提出了透明電極以及通過使用該透明電極而提高了性能的有機(jī)EL元件，其中該透明電極通過與含氮層鄰接地形成使用銀或者以銀為主成分的合金的電極層，得到薄膜的銀電極，并且在保持光透射性的同時(shí)電阻低(參照例如下述專利文獻(xiàn)1)。

專利文獻(xiàn)1：國際公開第2013/073356號(hào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

然而，薄膜的銀電極雖然具有充分的光透射性和導(dǎo)電性，但由于構(gòu)成電極的銀的功函數(shù)大，所以電極的電子注入性缺乏，難以用作有機(jī)EL元件的陰極。

因此，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠?qū)⒈∧さ你y電極用作陰極的有機(jī)電場發(fā)光元件。

為了達(dá)成這樣的目的，本發(fā)明的有機(jī)EL元件具備：透明電極，以銀為主成分來構(gòu)成；對置電極，相對于透明電極對置配置；以及發(fā)光部件，夾持于透明電極與對置電極之間。另外，在透明電極與發(fā)光部件之間，與透明電極鄰接地設(shè)置含鈣層，透明電極被用作陰極，對置電極被用作陽極。

如以上說明，根據(jù)本發(fā)明，能夠在有機(jī)EL元件中將薄膜的銀電極用作陰極。

附圖說明

圖1是示出本發(fā)明的第1實(shí)施方式的有機(jī)EL元件的結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。

圖2是示出本發(fā)明的第1實(shí)施方式的有機(jī)EL元件的變形例的結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。

圖3是示出本發(fā)明的第2實(shí)施方式的有機(jī)EL元件(堆疊構(gòu)造)的結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。

圖4是示出本發(fā)明的第2實(shí)施方式的有機(jī)EL元件的變形例1的結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。

圖5是示出本發(fā)明的第2實(shí)施方式的有機(jī)EL元件的變形例2的結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。

圖6是說明在實(shí)施例中制作的頂部發(fā)光型的有機(jī)EL元件的剖面結(jié)構(gòu)圖。

圖7是在實(shí)施例中制作的有機(jī)EL元件101的SEM圖像。

圖8是在實(shí)施例中制作的有機(jī)EL元件105的SEM圖像。

圖9是在實(shí)施例中制作的有機(jī)EL元件110的SEM圖像。

圖10是在實(shí)施例中制作的有機(jī)EL元件113的SEM圖像。

圖11是在實(shí)施例中制作的比較例1的SEM圖像。

圖12是在實(shí)施例中制作的比較例2的SEM圖像。

圖13是在實(shí)施例中制作的有機(jī)EL元件105的高溫保存后的SEM圖像(其一)。

圖14是在實(shí)施例中制作的有機(jī)EL元件105的高溫保存后的SEM圖像(其二)。

圖15是在實(shí)施例中制作的有機(jī)EL元件110的高溫保存后的SEM圖像。

圖16是在實(shí)施例中制作的有機(jī)EL元件113的高溫保存后的SEM圖像。

(符號(hào)說明)

10、10’、20、20’、20”、30：有機(jī)EL元件；11：基板；1、1”：含鈣層；2：透明電極；3：發(fā)光部件；5：對置電極；25－1：第1對置電極；25－2、25－2”：第2對置電極；23－1：第1發(fā)光部件；23－2：第2發(fā)光部件；31：空穴輸送/注入層；33：空穴阻止層；34：電子輸送/注入層；h：發(fā)射光。

具體實(shí)施方式

以下，根據(jù)附圖，按以下順序說明與本發(fā)明的有機(jī)EL元件有關(guān)的實(shí)施方式。

1.第1實(shí)施方式：有機(jī)EL元件(頂部發(fā)光型)

1－1.有機(jī)EL元件的變形例(底部發(fā)光型)

2.第2實(shí)施方式：堆疊構(gòu)造的有機(jī)EL元件(在2個(gè)發(fā)光部件之間設(shè)置有透明電極的例子)

2－1.有機(jī)EL元件的變形例1

2－2.有機(jī)EL元件的變形例2

3.第3實(shí)施方式：有機(jī)EL元件的用途

《1.第1實(shí)施方式：有機(jī)EL元件》

(頂部發(fā)光型)

圖1是示出本發(fā)明的第1實(shí)施方式的有機(jī)EL元件的結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。該圖所示的有機(jī)EL元件10是在基板11的一個(gè)主面?zhèn)?內(nèi)部引出側(cè))依次設(shè)置有對置電極5、發(fā)光部件3、含鈣層1、透明電極2的結(jié)構(gòu)。其中，透明電極2是使用銀(Ag)或者以銀為主成分的合金而構(gòu)成的。

在本實(shí)施方式的有機(jī)EL元件10中，其特征在于，在透明電極2與發(fā)光部件3之間，與透明電極2鄰接地設(shè)置含鈣層1，透明電極2被用作陰極、對置電極5被用作陽極。另外，在本實(shí)施方式中，說明將所產(chǎn)生的光(以下記載為發(fā)射光h)至少從與基板11相反的一側(cè)引出的頂部發(fā)光構(gòu)造的有機(jī)EL元件的結(jié)構(gòu)。

此外，有機(jī)EL元件10的層構(gòu)造不受限定，可以是一般的層構(gòu)造。另外，此處省略圖示，有機(jī)EL元件10是在基板11的一個(gè)主側(cè)具備對發(fā)光部件3進(jìn)行密封的密封材料的結(jié)構(gòu)，進(jìn)而也可以設(shè)置保護(hù)膜等。

以下，關(guān)于構(gòu)成本實(shí)施方式的有機(jī)EL元件10的各部，按照基板11、對置電極5、發(fā)光部件3、含鈣層1、透明電極2以及其他構(gòu)成要素(輔助電極、密封材料、保護(hù)膜、保護(hù)板)的順序，進(jìn)行詳細(xì)說明。

<基板11>

基板11可以舉出例如玻璃、塑料等，但不限于這些。另外，基板11既可以透明也可以不透明。例如，在有機(jī)EL元件10還從基板11側(cè)引出光的情況下，基板11透明。另外，在對有機(jī)EL元件10賦予撓性的情況下，優(yōu)選為樹脂膜。

作為玻璃，可以舉出例如石英玻璃、鈉鈣硅玻璃、鉛玻璃、硼硅酸鹽璃、無堿玻璃等。在這些玻璃材料的表面，根據(jù)與對置電極5的密合性、耐久性、平滑性的觀點(diǎn)，根據(jù)需要，實(shí)施研磨等物理處理、或者形成由無機(jī)物或者有機(jī)物構(gòu)成的覆膜、組合這些覆膜而成的混合覆膜。

作為樹脂膜，可以舉出例如聚對苯二甲酸(PET)、聚萘二甲酸(PEN)等聚酯纖維、聚乙烯、聚丙烯、玻璃紙、二醋酸纖維素、三醋酸纖維素(TAC)、乙酸丁酸纖維素、醋酸丙酸纖維素(CAP)、乙酸鄰苯二甲酸纖維素、硝酸纖維素等纖維素酯類或者它們的衍生物、聚偏二氯乙烯、聚乙烯醇、聚乙烯乙烯醇、間規(guī)聚苯乙烯、聚碳酸酯、降冰片烯樹脂、聚甲基戊烯、聚醚酮、聚酰亞胺、聚醚砜(PES)、聚苯硫醚、聚砜類、聚醚酰亞胺、聚醚酮亞胺、聚酰胺、氟樹脂、尼龍、聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸或者聚芳酯類、ARTON(商品名JSR公司制)或者APEL(商品名三井化學(xué)公司制)這樣的環(huán)烯烴系樹脂等。

也可以在樹脂膜的表面上，形成由無機(jī)物或者有機(jī)物構(gòu)成的覆膜、組合這些覆膜而成的混合覆膜。這樣的覆膜以及混合覆膜優(yōu)選為通過依照J(rèn)IS－K－7129－1992的方法測定出的水蒸氣透過率(25±0.5℃、相對濕度90±2％RH)為0.01g/(m²·24小時(shí))以下的阻擋性膜(還稱為阻擋膜等)。另外，優(yōu)選為通過依照J(rèn)IS－K－7126－1987的方法測定出的氧透過率是10^－3ml/(m²·24小時(shí)·atm)以下、水蒸氣透過率是10^－5g/(m²·24小時(shí))以下的高阻擋性膜。

作為形成以上那樣的阻擋性膜的材料，是具有抑制水分、氧等會(huì)導(dǎo)致元件的劣化的物質(zhì)的浸入的功能的材料即可，能夠使用例如氧化硅、二氧化硅、氮化硅等。進(jìn)而，為了改良該阻擋性膜的脆弱性，更優(yōu)選具有這些無機(jī)層與由有機(jī)材料構(gòu)成的層(有機(jī)層)的層疊構(gòu)造。關(guān)于無機(jī)層和有機(jī)層的層疊順序，沒有特別限制，但優(yōu)選將兩者交替層疊多次。

關(guān)于阻擋性膜的形成方法，沒有特別限定，能夠使用例如真空蒸鍍法、濺射法、反應(yīng)性濺射法、分子束外延法、團(tuán)簇離子束法、離子鍍法、等離子體聚合法、大氣壓等離子體聚合法、等離子體CVD法、激光CVD法、熱CVD法、涂層法等，但特別優(yōu)選基于日本特開2004－68143號(hào)公報(bào)記載的大氣壓等離子體聚合法。

以上是透明的材料，但在基板11是不透明的基板的情況下，能夠使用例如鋁、不銹鋼等的金屬基板、膜、不透明樹脂基板、陶瓷制的基板等。

<對置電極5>

對置電極5是在與透明電極2之間夾持發(fā)光部件3的狀態(tài)下設(shè)置的，在此被用作陽極。因此，設(shè)為至少與發(fā)光部件3相接的一側(cè)的界面層由適合作為陽極的材料構(gòu)成。

在本實(shí)施方式中，構(gòu)成為例如使在發(fā)光部件3的發(fā)光層中產(chǎn)生的發(fā)射光h向與基板11相反的一側(cè)反射的反射電極。但是，在有機(jī)EL元件10還從基板11側(cè)引出光的情況下，對置電極5由具有光透射性的材料構(gòu)成。

構(gòu)成以上那樣的陽極的對置電極5如以下所述。

[陽極]

作為有機(jī)EL元件10中的構(gòu)成陽極的對置電極5，使用由功函數(shù)大(4eV以上、優(yōu)選4.5V以上)的金屬、合金、電傳導(dǎo)性化合物以及它們的混合物構(gòu)成的電極物質(zhì)。作為這樣的電極物質(zhì)的具體例，可以舉出Au、Ag、Cu等金屬、CuI、氧化銦錫(ITO)、SnO₂、ZnO等導(dǎo)電性透明材料。另外，也可以使用IDIXO(In₂O₃－ZnO)等非晶質(zhì)且能夠制作透明導(dǎo)電膜的材料。

關(guān)于用作陽極的對置電極5，將這些電極物質(zhì)通過蒸鍍、濺射等方法形成薄膜，并通過光刻法形成期望的形狀的圖案?；蛘?，在不怎么需要圖案精度(100μm以上程度)的情況下，在用蒸鍍法或者濺射法形成上述電極物質(zhì)時(shí)，也可以隔著期望的形狀的掩模來形成圖案。

或者，在使用如有機(jī)導(dǎo)電性化合物那樣可涂覆的物質(zhì)的情況下，還能夠使用印刷方式、涂層方式等濕式成膜法。另外，作為陽極的薄層電阻優(yōu)選為幾百Ω/sq.以下。

陽極的厚度雖然還取決于材料，但通常在10nm～1μm、優(yōu)選在10nm～200nm的范圍內(nèi)考慮透射性或者反射性來進(jìn)行選擇。

<發(fā)光部件3>

發(fā)光部件3是至少包括由有機(jī)材料構(gòu)成的發(fā)光層的層。這樣的發(fā)光部件3的整體的層構(gòu)造沒有限定，可以是一般的層構(gòu)造。另外，關(guān)于發(fā)光部件3，作為一個(gè)例子，例示從用作陽極的對置電極5側(cè)依次層疊[空穴注入層/空穴輸送層/發(fā)光層/電子輸送層/電子注入層]而得到的結(jié)構(gòu)，根據(jù)需要設(shè)置發(fā)光層以外的層。

其中，發(fā)光層是從陰極側(cè)注入了的電子和從陽極側(cè)注入了的空穴復(fù)合而發(fā)光的層，發(fā)光的部分既可以是發(fā)光層的層內(nèi)，也可以是發(fā)光層的與鄰接的層的界面。這樣的發(fā)光層既可以作為發(fā)光材料而含有磷光發(fā)光材料，也可以含有熒光發(fā)光材料，也可以含有磷光發(fā)光材料以及熒光發(fā)光材料這兩者。另外，發(fā)光層優(yōu)選為以這些發(fā)光材料作為客體材料，進(jìn)而含有主體材料的結(jié)構(gòu)。

空穴注入層以及空穴輸送層也可以設(shè)置為具有空穴輸送性和空穴注入性的空穴輸送注入層。

另外，電子輸送層以及電子注入層也可以設(shè)置為具有電子輸送性和電子注入性的電子輸送注入層。

另外，這些各層中的例如空穴注入層以及電子注入層還有時(shí)由無機(jī)材料構(gòu)成。另外，后述的含鈣層1也可以兼作電子注入層而設(shè)置。

另外，關(guān)于發(fā)光部件3，除了這些層以外，也可以根據(jù)需要在必要部位層疊空穴阻止層、電子阻止層等。

進(jìn)而，雖然在此省略圖示，但發(fā)光部件3也可以是層疊包括產(chǎn)生各波長區(qū)域的發(fā)射光的各顏色發(fā)光層的多個(gè)發(fā)光功能層而成的結(jié)構(gòu)。各發(fā)光功能層也可以是與先前說明的發(fā)光部件3同樣的結(jié)構(gòu)，也可以是分別不同的層構(gòu)造，既可以直接層疊也可以隔著中間層而層疊。中間層一般是中間電極、中間導(dǎo)電層、電荷產(chǎn)生層、電子去除層、連接層、中間絕緣層中的某一方，只要是具有對陽極側(cè)的鄰接層供給電子、對陰極側(cè)的鄰接層供給空穴的功能的層，則能夠使用公知的材料結(jié)構(gòu)。

(發(fā)光部件的成膜方法)

以上那樣的發(fā)光部件3能夠通過利用例如真空蒸鍍法、旋涂法、鑄造法、LB法、噴墨法、印刷法等公知的薄膜形成方法來依次進(jìn)行構(gòu)成各層的材料的成膜而得到。根據(jù)容易得到均質(zhì)的膜、并且不易形成針孔等觀點(diǎn)，特別優(yōu)選真空蒸鍍法或者旋涂法。進(jìn)而，也可以針對每個(gè)層應(yīng)用不同的成膜法。當(dāng)在這些各層的成膜中采用蒸鍍法的情況下，其蒸鍍條件根據(jù)所使用的化合物的種類等而不同，但一般期望在收藏有化合物的舟皿加熱溫度50℃～450℃、真空度10^－6Pa～10^－2Pa、蒸鍍速度0.01nm/秒～50nm/秒、基板溫度－50℃～300℃、膜厚0.1nm～5μm的范圍內(nèi)，適當(dāng)?shù)剡x擇各條件。

<含鈣層1>

含鈣層1含有鈣(Ca)而構(gòu)成，是在透明電極2與發(fā)光部件3之間以與透明電極2相接的方式設(shè)置的層。這樣的含鈣層1還如后述實(shí)施例所述，其特征在于，是用于使透明電極2的膜質(zhì)變得良好并使構(gòu)成透明電極2的薄膜的銀電極作為陰極發(fā)揮功能的層，在厚度是2.0nm以下的范圍內(nèi)，與透明電極2鄰接地配置。

重要的是，以上那樣的含鈣層1具有不阻礙透明電極2的光透射性而能夠得到與透明電極2的相互作用的程度的膜厚。因此，含鈣層1既可以是例如在發(fā)光部件3上鈣(Ca)原子為1原子層以上的島狀地孤立的膜，也可以是具有多個(gè)孔的膜，也可以是連續(xù)膜。

含鈣層1只要含有鈣(Ca)就沒有特別限定，既可以由鈣(Ca)的單獨(dú)材料形成，也可以是與其他化合物的混合材料。例如，關(guān)于含鈣層1，也可以構(gòu)成為不僅包含鈣(Ca)，在其一部分或者全部還包含氧化鈣(CaO)。另外，例如，含鈣層1也可以構(gòu)成為還包含構(gòu)成透明電極2的銀(Ag)等金屬材料。

關(guān)于含鈣層1，根據(jù)使透明電極2的膜質(zhì)穩(wěn)定化的觀點(diǎn)，優(yōu)選是以鈣(Ca)為主成分而構(gòu)成的層。在本發(fā)明中所稱的主成分是指鈣(Ca)相對含鈣層1的全部質(zhì)量的質(zhì)量比例為50質(zhì)量％以上、優(yōu)選為70質(zhì)量％以上。

另外，含鈣層1的膜厚優(yōu)選為2.0nm以下的范圍，更優(yōu)選為0.5～2.0nm的范圍。此外，此處的膜厚是指平均厚度。另外，該膜厚設(shè)為根據(jù)例如含鈣層1的形成速度以及形成時(shí)間而調(diào)整了的膜厚。

通過將含鈣層1的膜厚設(shè)為0.5nm以上，有機(jī)EL元件10如后述實(shí)施例所述，使驅(qū)動(dòng)電壓降低并且提高發(fā)光效率。另外，通過將含鈣層1的膜厚設(shè)為2.0nm以下，能夠不阻礙有機(jī)EL元件10的光學(xué)特性而與構(gòu)成透明電極2的銀原子得到充分的相互作用。

由此，能夠以實(shí)現(xiàn)薄但均勻的厚度并且穩(wěn)定的膜質(zhì)的方式形成含鈣層1上的透明電極2。

即，如在后述實(shí)施例的SEM圖像中示出的那樣，含鈣層1上的透明電極2的成膜狀態(tài)良好。另外，在高溫保存后的SEM圖像中，成膜時(shí)的微細(xì)的缺陷部也不擴(kuò)展，能夠形成厚度薄但均勻并且膜質(zhì)穩(wěn)定的透明電極2。

(含鈣層的成膜方法)

作為以上那樣的含鈣層1的成膜方法，沒有特別限定，但根據(jù)使透明電極2的膜質(zhì)穩(wěn)定化并且抑制對發(fā)光部件3的損傷的觀點(diǎn)，優(yōu)選應(yīng)用蒸鍍法(電阻加熱、EB法等)的干工藝。

<透明電極2>

透明電極2是以銀為主成分而構(gòu)成的層，是使用銀或者以銀為主成分的合金而構(gòu)成且與含鈣層1鄰接地設(shè)置的層。

關(guān)于透明電極2，根據(jù)固有吸收小并且電導(dǎo)率大這樣的觀點(diǎn)，優(yōu)選是銀或者以銀(Ag)為主成分而構(gòu)成的層。作為構(gòu)成透明電極2的以銀(Ag)為主成分的合金，優(yōu)選是包含50質(zhì)量％以上的銀的合金。作為以銀(Ag)為主成分的合金，可以舉出例如銀鎂(AgMg)、銀銅(AgCu)、銀鈀(AgPd)、銀鈀銅(AgPdCu)、銀銦(AgIn)、銀鋁(AgAl)、銀金(AgAu)等。

以上那樣的透明電極2也可以是根據(jù)需要將銀或者以銀為主成分的合金的層分成多個(gè)層并層疊而得到的結(jié)構(gòu)。

透明電極2的膜厚優(yōu)選為6～20nm的范圍、更優(yōu)選為6～15nm。通過將透明電極2的膜厚設(shè)為6nm以上，透明電極2的導(dǎo)電性被充分地確保。另外，通過將透明電極2的膜厚設(shè)為20nm以下，透明電極2的吸收成分或者反射成分被抑制得較低，有機(jī)EL元件10的發(fā)光效率被維持，所以優(yōu)選。進(jìn)而，通過設(shè)為15nm以下，有機(jī)EL元件10的發(fā)光效率進(jìn)一步提高，所以優(yōu)選。

即，關(guān)于具有上述膜厚的透明電極2，如在后述實(shí)施例的SEM圖像中示出的那樣，成膜狀態(tài)良好。另外，在高溫保存后的SEM圖像中，成膜時(shí)的微細(xì)的缺陷部也不擴(kuò)展，實(shí)現(xiàn)薄但均勻的厚度且穩(wěn)定的膜質(zhì)。

進(jìn)而，為了不阻礙有機(jī)EL元件10的發(fā)光效率，優(yōu)選以將透明電極2和含鈣層1的合計(jì)的厚度設(shè)為22nm以下的方式，設(shè)定透明電極2的厚度，特別優(yōu)選將合計(jì)的厚度設(shè)為17nm以下。通過將透明電極2和含鈣層1的合計(jì)的厚度設(shè)為22nm以下，該2層的吸收成分以及反射成分被抑制得較低，有機(jī)EL元件10的發(fā)光效率被維持，所以優(yōu)選。另外，特別是，通過將透明電極2和含鈣層1的合計(jì)的厚度設(shè)為17nm以下，有機(jī)EL元件10的發(fā)光效率進(jìn)一步提高，所以優(yōu)選。

另外，透明電極2和含鈣層1的膜厚比例優(yōu)選為10：1～30：1的范圍。由此，含鈣層1的鈣(Ca)原子和透明電極2的銀(Ag)原子更容易相互作用。

(透明電極的成膜方法)

作為以上那樣的透明電極2的成膜方法，可以舉出使用涂覆法、噴墨法、涂層法、浸漬法等濕工藝的方法、使用蒸鍍法(電阻加熱、EB法等)、濺射法、CVD法等干工藝的方法等。在此，根據(jù)抑制對構(gòu)成發(fā)光部件3的有機(jī)層的損傷的觀點(diǎn)，優(yōu)選應(yīng)用蒸鍍法(電阻加熱、EB法等)的干工藝。

在此，例如，如果是應(yīng)用濺射法的透明電極2的成膜，則準(zhǔn)備以銀為主成分的合金的濺射標(biāo)靶，進(jìn)行使用該濺射標(biāo)靶的濺射成膜。在所有上述合金的情況下，進(jìn)行應(yīng)用濺射法的透明電極2的成膜，但特別在進(jìn)行銀銅(AgCu)、銀鈀(AgPd)或者銀鈀銅(AgPdCu)的成膜的情況下，進(jìn)行應(yīng)用濺射法的透明電極2的成膜。

另外，特別在進(jìn)行銀鋁(AgAl)、銀鎂(AgMg)、銀銦(AgIn)的成膜的情況下，優(yōu)選進(jìn)行應(yīng)用蒸鍍法的透明電極2的成膜。在蒸鍍法的情況下，對合金成分和銀(Ag)進(jìn)行共蒸鍍。此時(shí)，進(jìn)行通過分別調(diào)整合金成分的蒸鍍速度和銀(Ag)的蒸鍍速度來調(diào)整了合金成分相對于作為主體材料的銀(Ag)的添加濃度的蒸鍍成膜。

另外，透明電極2的特征在于，通過被成膜在含鈣層1上，即使沒有成膜后的高溫退火處理等，也具有足夠的導(dǎo)電性，但也可以根據(jù)需要，在成膜之后進(jìn)行高溫退火處理等。

<其他構(gòu)成要素>

以上那樣的有機(jī)EL元件10也可以以實(shí)現(xiàn)作為光引出側(cè)的透明電極2的低電阻化為目的，與透明電極2相接地設(shè)置下述輔助電極。另外，以防止使用有機(jī)材料等構(gòu)成的發(fā)光部件3的劣化為目的，在基板11上通過下述密封材料進(jìn)行密封。進(jìn)而，也可以在與基板11之間夾入有機(jī)EL元件10以及密封材料，設(shè)置下述保護(hù)膜或者保護(hù)板。

[輔助電極]

輔助電極是以降低具有光透射性的電極(例如在此是透明電極2)的電阻為目的而設(shè)置的電極，與透明電極2相接地設(shè)置。形成輔助電極的材料優(yōu)選為金、鉑、銀、銅、鋁等電阻低的金屬。這些金屬由于光透射性低，所以在沒有從光引出面引出發(fā)射光h的影響的范圍內(nèi)形成圖案。作為這樣的輔助電極的形成方法，可以舉出蒸鍍法、濺射法、印刷法、噴墨法、氣溶膠噴射法等。關(guān)于輔助電極的線寬，根據(jù)引出光的開口率的觀點(diǎn)，優(yōu)選為50μm以下，關(guān)于輔助電極的厚度，根據(jù)導(dǎo)電性的觀點(diǎn)，優(yōu)選為1μ以上。

此外，也可以根據(jù)需要，與對置電極5相接地設(shè)置輔助電極。

[密封材料]

密封材料是覆蓋有機(jī)EL元件10的材料，既可以是板狀(膜狀)的密封部件并且通過粘接劑固定到基板11側(cè)，也可以是密封膜。但是，透明電極2以及對置電極5的端子部分是在基板11上以通過發(fā)光部件3而相互保持絕緣性的狀態(tài)且從密封材料露出的狀態(tài)而設(shè)置的。另外，該密封材料的表面為引出有機(jī)EL元件10的發(fā)射光h的光引出面，所以使用具有光透射性的材料。

作為板狀(膜狀)的密封材料，具體而言，可以舉出玻璃基板、聚合物基板，也可以將這些基板材料做成更薄型的膜狀來使用。

作為玻璃基板，特別可以舉出鈉鈣玻璃、含鋇鍶玻璃、鉛玻璃、硅酸鋁玻璃、硼硅酸玻璃、鋇硼硅酸玻璃、石英等。另外，作為聚合物基板，可以舉出聚碳酸酯、丙烯酸、聚對苯二甲酸、聚醚硫化物、聚砜等。

在其中，根據(jù)能夠使元件薄膜化這點(diǎn)，作為密封材料，能夠優(yōu)選使用將聚合物基板或者金屬材料基板做成薄型的膜狀的材料。

做成膜狀的聚合物基板優(yōu)選為通過依照J(rèn)IS K 7126－1987的方法測定出的氧透過率是1×10^－3ml/(m²·24h·atm)以下，通過依照J(rèn)IS K 7129－1992的方法測定出的水蒸氣透過率(25±0.5℃、相對濕度(90±2)％RH)是1×10^－3g/(m²·24h)以下。

另外，關(guān)于以上那樣的基板材料，也可以加工為凹板狀而用作透明的密封材料。在該情況下，針對上述基板部件，實(shí)施噴砂加工、化學(xué)蝕刻加工等加工，形成凹狀。

另外，用于將這樣的板狀的密封材料固定到基板11側(cè)的粘接劑被用作用于對在密封材料與基板11之間夾持有的有機(jī)EL元件10進(jìn)行密封的密封劑。具體而言，關(guān)于這樣的粘接劑，可以舉出具有丙烯酸系低聚物、甲基丙烯酸系低聚物的反應(yīng)性乙烯基的光硬化以及熱硬化型粘接劑、2－氰基丙烯酸酯等濕氣硬化型等的粘接劑。

另外，作為這樣的粘接劑，可以舉出環(huán)氧系等熱以及化學(xué)硬化型(二液混合)。另外，可以舉出熱熔型的聚酰胺、聚酯、聚烯烴。另外，可以舉出陽離子硬化類型的紫外線硬化型環(huán)氧樹脂粘接劑。

此外，構(gòu)成有機(jī)EL元件10的有機(jī)材料有時(shí)由于熱處理而劣化。因此，粘接劑優(yōu)選能夠在室溫至80℃的范圍內(nèi)粘接硬化。另外，也可以預(yù)先使干燥劑分散在粘接劑中。

在向密封材料和基板11的粘接部分涂覆粘接劑時(shí)，既可以使用市面銷售的分配器，也可以如絲網(wǎng)印刷那樣進(jìn)行印刷。

另外，當(dāng)在板狀的密封材料、基板11與粘接劑之間形成間隙的情況下，優(yōu)選在該間隙中，在氣相以及液相下注入氮、氬等惰性氣體、氟化烴、硅油那樣的惰性液體。另外，還能夠做成真空。另外，還能夠在內(nèi)部封入吸濕性化合物。

作為吸濕性化合物，可以舉出例如金屬氧化物(例如氧化鈉、氧化鉀、氧化鈣、氧化鋇、氧化鎂、氧化鋁等)、硫酸鹽(例如硫酸鈉、硫酸鈣、硫酸鎂、硫酸鈷等)、金屬鹵化物(例如氯化鈣、氯化鎂、氟化銫、氟化鉭、溴化鈰、溴化鎂、碘化鋇、碘化鎂等)、高氯酸類(例如高氯酸鋇、高氯酸鎂等)等，在硫酸鹽、金屬鹵化物以及高氯酸類中，優(yōu)選使用無水鹽。

另一方面，在作為密封材料使用密封膜的情況下，在完全覆蓋有機(jī)EL元件10中的發(fā)光部件3、并且使有機(jī)EL元件10中的透明電極2以及對置電極5的端子部分露出的狀態(tài)下，在基板11上設(shè)置密封膜。

使用無機(jī)材料、有機(jī)材料來構(gòu)成這樣的密封膜。特別是，設(shè)為通過具有用于抑制水分、氧等導(dǎo)致有機(jī)EL元件10中的發(fā)光部件3的劣化的物質(zhì)的浸入的功能的材料而構(gòu)成。作為這樣的材料，使用例如氧化硅、二氧化硅、氮化硅等無機(jī)材料。進(jìn)而，為了改善密封膜的脆弱性，也可以與由這些無機(jī)材料構(gòu)成的膜一起，還使用由有機(jī)材料構(gòu)成的膜而做成層疊構(gòu)造。

關(guān)于這些膜的形成方法，沒有特別限定，能夠使用例如真空蒸鍍法、濺射法、反應(yīng)性濺射法、分子束外延法、團(tuán)簇離子束法、離子鍍法、等離子體聚合法、大氣壓等離子體聚合法、等離子體CVD法、激光CVD法、熱CVD法、涂層法等。

此外，上述密封材料也可以還具備電極，也可以構(gòu)成為使有機(jī)EL元件10的透明電極2以及對置電極5的端子部分與該電極導(dǎo)通。

[保護(hù)膜、保護(hù)板]

保護(hù)膜或者保護(hù)板是用于機(jī)械性地保護(hù)有機(jī)EL元件10的部件，特別在密封材料是密封膜的情況下，針對有機(jī)EL元件10的機(jī)械性的保護(hù)不充分，所以優(yōu)選設(shè)置這樣的保護(hù)膜或者保護(hù)板。

以上那樣的保護(hù)膜或者保護(hù)板由具有光透射性的材料構(gòu)成，能夠應(yīng)用玻璃板、聚合物板、與它相比更薄型的聚合物膜或者聚合物材料膜。其中，特別是，根據(jù)輕質(zhì)并且薄膜化這一點(diǎn)，優(yōu)選使用聚合物膜。

<有機(jī)EL元件的制作方法>

如以下那樣，制作以上那樣的有機(jī)EL元件10。

首先，在基板11上，形成對置電極5而作為陽極。應(yīng)用蒸鍍法、濺射法等適當(dāng)?shù)某赡し▉磉M(jìn)行對置電極5的成膜。另外，在對置電極5的成膜中，根據(jù)需要，進(jìn)行例如使用掩模的成膜，從而按照在基板11的周緣抽出端子部分的形狀，形成對置電極5。

接下來，在對置電極5上，進(jìn)行包括發(fā)光層的發(fā)光部件3的成膜。應(yīng)用適當(dāng)?shù)剡x擇的成膜法，進(jìn)行構(gòu)成發(fā)光部件3的各層的成膜。另外，在構(gòu)成發(fā)光部件3的各層的成膜中，根據(jù)需要，進(jìn)行例如使用掩模的成膜，從而按照使對置電極5的端子部分露出的形狀，形成構(gòu)成發(fā)光部件3的各層。

接下來，在發(fā)光部件3上，以膜厚為2nm以下的方式，進(jìn)行含鈣層1的成膜。接下來，以6nm～20nm的膜厚，形成由銀(或者以銀為主成分的合金)構(gòu)成的透明電極2來作為陰極。在以上的成膜中，應(yīng)用上述蒸鍍法。另外，在透明電極2的成膜中，根據(jù)需要，進(jìn)行例如使用掩模的成膜，從而在通過發(fā)光部件3保持與對置電極5之間的絕緣狀態(tài)的同時(shí)，按照在基板11的周緣抽出透明電極2的端子部分的形狀形成。

通過以上內(nèi)容，得到從與基板11相反的一側(cè)引出的頂部發(fā)光型的有機(jī)EL元件10。另外，之后，設(shè)置在使有機(jī)EL元件10中的透明電極2以及對置電極5的端子部分露出了的狀態(tài)下至少覆蓋發(fā)光部件3的密封材料。此時(shí)，使用粘接劑，將密封材料粘接到基板11側(cè)，在這些密封材料－基板11之間，密封有機(jī)EL元件10的發(fā)光部件3。

<效果>

以上說明的有機(jī)EL元件10是在透明電極2與發(fā)光部件3之間與透明電極2鄰接地設(shè)置含鈣層1的結(jié)構(gòu)。這樣的含鈣層1能夠提高從透明電極2注入了的電子的移動(dòng)速度。由此，在有機(jī)EL元件10中，能夠緩和由于銀的功函數(shù)大所造成的電子注入障礙，使構(gòu)成透明電極2的薄膜的銀電極作為陰極發(fā)揮功能。

另外，如后述實(shí)施例所述，相比于不具有含鈣層1的結(jié)構(gòu)的有機(jī)EL元件，降低驅(qū)動(dòng)電壓，并且提高發(fā)光效率。

另外特別是，如在后述實(shí)施例的SEM圖像中示出的那樣，以銀為主成分的透明電極2的成膜狀態(tài)良好，進(jìn)而在高溫保存后的SEM圖像中，成膜時(shí)的微細(xì)的缺陷部也不擴(kuò)展，能夠形成厚度薄但均勻并且膜質(zhì)穩(wěn)定的透明電極2。

即，根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，當(dāng)在含鈣層1上進(jìn)行透明電極2的成膜時(shí)，構(gòu)成透明電極2的銀或者銀合金在與含鈣層1的界面處相互作用，從而表面擴(kuò)散距離減少而抑制凝集。即，用于使透明電極2的膜生長的核(生長核)的數(shù)量比通常增加，所以能夠以該生長核為起點(diǎn)，形成厚度薄但均勻的連續(xù)膜。

另外，通過構(gòu)成含鈣層1的鈣(Ca)與構(gòu)成透明電極2的銀或者銀合金相互作用，銀原子的遷移被抑制，即便有例如來自外部的熱，透明電極2仍具有穩(wěn)定的膜質(zhì)。

因此，本實(shí)施方式的有機(jī)EL元件10能夠使構(gòu)成透明電極2的薄膜的銀電極作為陰極發(fā)揮功能，通過形成厚度薄但均勻并且膜質(zhì)穩(wěn)定的透明電極2，能夠降低驅(qū)動(dòng)電壓，并且提高發(fā)光效率，提高壽命。

《1－1.有機(jī)EL元件的變形例》

(底部發(fā)光型)

圖2是示出本發(fā)明的第1實(shí)施方式的有機(jī)EL元件的變形例的結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。如圖2所示，有機(jī)EL元件10’做成將透明電極2設(shè)置于基板11側(cè)、從基板11側(cè)引出光的底部發(fā)光型的結(jié)構(gòu)，僅這點(diǎn)與圖1所示的有機(jī)EL元件10不同。因此，對與圖1所示的有機(jī)EL元件10同樣的結(jié)構(gòu)附加同樣的符號(hào)，省略重復(fù)的說明。

圖2所示的有機(jī)EL元件10’是在例如基板11的一個(gè)主面?zhèn)?，依次設(shè)置有透明電極2、含鈣層1、發(fā)光部件3、對置電極5的結(jié)構(gòu)。另外，在本實(shí)施方式中，其特征也在于在透明電極2與發(fā)光部件3之間，與透明電極2鄰接地設(shè)置含鈣層1，透明電極2被用作陰極、對置電極5被用作陽極。

此外，這樣的有機(jī)EL元件10’的層構(gòu)造不受限定，可以是一般的層構(gòu)造。另外，雖然此處省略圖示，但有機(jī)EL元件10’是在基板11的一個(gè)主側(cè)具備對發(fā)光部件3進(jìn)行密封的密封材料的結(jié)構(gòu)，也可以還設(shè)置保護(hù)膜等，也可以與電極相接地設(shè)置輔助電極。另外，在透明電極2的下部、即透明電極2與基板11之間，設(shè)置用于改善透明電極2的膜質(zhì)的基底層。

<基底層>

基底層是設(shè)置于基板11與透明電極2之間的層。這樣的基底層是用于不僅改善例如透明電極2的平滑性、膜質(zhì)以及導(dǎo)電性而且還提高光透射性的層，優(yōu)選與透明電極2鄰接地配置。

關(guān)于這樣的基底層，只要達(dá)成上述目的，則沒有特別限制，能夠根據(jù)目的適當(dāng)?shù)剡x擇，也可以通過由高折射率或者低折射率的層構(gòu)成，做成與調(diào)整透明電極2的光透射性(光學(xué)導(dǎo)納)的層的層疊構(gòu)造。

另外，也可以是上述含鈣層1。該情況下的含鈣層使用與圖1所示的含鈣層1同樣的材料，但例如夾著透明電極2配置的2個(gè)含鈣層既可以是相互同樣的結(jié)構(gòu)，也可以是不同的結(jié)構(gòu)。另外，夾著透明電極2配置的2個(gè)含鈣層既可以由同一膜厚構(gòu)成，也可以是不同的膜厚，但作為透明電極2的基底層形成的含鈣層優(yōu)選為2.0nm以下的范圍、更優(yōu)選為0.5～2.0nm的范圍。通過在該范圍內(nèi)形成含鈣層的膜厚，能夠以實(shí)現(xiàn)薄但均勻的厚度并且穩(wěn)定的膜質(zhì)的方式，形成含鈣層上的透明電極2。

例如，根據(jù)調(diào)整透明電極2的反射率、透射率等光學(xué)特性來提高透明電極2的光透射性的觀點(diǎn)，優(yōu)選作為基底層還設(shè)置光學(xué)調(diào)整層。光學(xué)調(diào)整層是相對于具有光透射性的基板11折射率不同的材料即可，主要使用折射率比基板11高的高折射率層。高折射率層的折射率優(yōu)選比基板11的折射率大0.1～1.1以上、更優(yōu)選為大0.4～1.0以上。高折射率層的折射率是波長510nm的光的折射率，能夠用例如橢率計(jì)來測定。

此外，作為變形例的覆蓋有機(jī)EL元件10’的密封材料，同樣地使用作為圖1所示的有機(jī)EL元件10的密封材料所例示出的材料，但有機(jī)EL元件10’是從基板11側(cè)引出發(fā)射光h的構(gòu)造，所以也可以是覆蓋對置電極5側(cè)的密封材料不具有光透射性。因此，作為密封材料，也可以通過例如金屬材料基板構(gòu)成。作為這樣的金屬材料基板，可以舉出從由不銹鋼、鐵、銅、鋁、鎂、鎳、鋅、鉻、鈦、鉬、硅、鍺以及鉭構(gòu)成的群選擇出的一種以上的金屬或者合金所構(gòu)成的基板。

另外，作為保護(hù)膜或者保護(hù)基板，同樣地使用上述例示的材料，但也可以設(shè)置例如薄型的金屬板、金屬膜等。

<效果>

如以上那樣構(gòu)成的有機(jī)EL元件10’做成將透明電極2設(shè)置于基板11側(cè)并從基板11側(cè)引出光的底部發(fā)光型的結(jié)構(gòu)，并且，做成在透明電極2與發(fā)光部件3之間與透明電極2鄰接地設(shè)置含鈣層1的結(jié)構(gòu)。

由此，有機(jī)EL元件10’能夠與第1實(shí)施方式的效果同樣地，使構(gòu)成透明電極2的薄膜的銀電極作為陰極發(fā)揮功能。

另外，在例如作為透明電極2的基底而設(shè)置有光學(xué)調(diào)整層的情況下，能夠調(diào)整透明電極2的反射率、透射率等光學(xué)特性，能夠降低金屬材料本來的吸收。即，能夠與透明電極2的光所入射的一側(cè)的媒介物相匹配地調(diào)整透明電極2的光學(xué)導(dǎo)納，能夠防止與該媒介物的界面處的反射。由此，有機(jī)EL元件10’實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)電壓的降低和發(fā)光效率的提高。另外，在使用多個(gè)光學(xué)調(diào)整層的情況下，透明電極2的光學(xué)導(dǎo)納的可最佳化的范圍擴(kuò)大，所以設(shè)計(jì)自由度提高。

另外，在例如作為透明電極2的基底而設(shè)置有含鈣層的情況下，得到與第1實(shí)施方式同樣的效果。

此外，以上說明的變形例的有機(jī)EL元件10’也可以與圖1所示的有機(jī)EL元件10組合而做成堆疊構(gòu)造。在該情況下，構(gòu)成為將例如圖2所示的有機(jī)EL元件10’的對置電極5用作中間電極，進(jìn)而在對置電極5的上部依次層疊發(fā)光部件3、含鈣層1以及透明電極2。即使是這樣的結(jié)構(gòu)，也將以銀為主成分而構(gòu)成的2個(gè)透明電極2用作陰極，將對置電極5用作陽極。

《2.第2實(shí)施方式：堆疊構(gòu)造的有機(jī)EL元件》

(在2個(gè)發(fā)光部件之間設(shè)置有透明電極的例子)

圖3是示出本發(fā)明的第2實(shí)施方式的有機(jī)EL元件(堆疊構(gòu)造)的結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。如圖3所示，有機(jī)EL元件20做成在透明電極2的一個(gè)主面上還層疊發(fā)光部件和對置電極而成的堆疊構(gòu)造的結(jié)構(gòu)，僅這點(diǎn)與圖1所示的有機(jī)EL元件10不同。因此，對與圖1所示的有機(jī)EL元件10同樣的結(jié)構(gòu)附加同樣的符號(hào)，省略重復(fù)的說明。

即，圖3所示的有機(jī)EL元件20是例如在基板11的一個(gè)主面?zhèn)纫来卧O(shè)置有第1對置電極25－1、第1發(fā)光部件23－1、含鈣層1、透明電極2、第2發(fā)光部件23－2、第2對置電極25－2的結(jié)構(gòu)。

在本實(shí)施方式中，其特征在于在透明電極2與第1發(fā)光部件23－1之間，與透明電極2鄰接地設(shè)置含鈣層1。另外，其特征在于第1對置電極25－1被用作陽極、第2對置電極25－2被用作陰極。

另外，在本實(shí)施方式中，說明至少從基板11側(cè)引出所產(chǎn)生的光的底部發(fā)光構(gòu)造的有機(jī)EL元件的結(jié)構(gòu)。

以下，按照第1對置電極25－1、第1發(fā)光部件23－1、含鈣層1、透明電極2、第2發(fā)光部件23－2、第2對置電極25－2的順序，詳細(xì)說明構(gòu)成上述有機(jī)EL元件20的主要各層。

<第1對置電極25－1>

第1對置電極25－1是與先前說明的本發(fā)明的對置電極5同樣的結(jié)構(gòu)，被用作用于對有機(jī)EL元件20的第1發(fā)光部件23－1供給空穴的陽極。

另外，第1對置電極25－1是在例如引出由發(fā)光部件產(chǎn)生的發(fā)射光h的一側(cè)設(shè)置的電極，通過構(gòu)成先前說明的對置電極5的材料中的具有光透射性的材料而構(gòu)成。

<第1發(fā)光部件23－1>

第1發(fā)光部件23－1是與先前說明的本發(fā)明的發(fā)光部件3同樣的部件，是從被用作陽極的第1對置電極25－1側(cè)依次層疊例如[空穴注入層/空穴輸送層/發(fā)光層/電子輸送層/電子注入層]而成的結(jié)構(gòu)，但根據(jù)需要設(shè)置發(fā)光層以外的層。

<含鈣層1、透明電極2>

含鈣層1以及透明電極2是先前說明的結(jié)構(gòu)，例如在透明電極2與第1發(fā)光部件23－1之間，以與透明電極2鄰接的方式設(shè)置有含鈣層1。另外，透明電極2相對于有機(jī)EL元件20的第1發(fā)光部件23－1作為陰極發(fā)揮功能，另一方面，相對于第2發(fā)光部件23－2作為陽極發(fā)揮功能。

<第2發(fā)光部件23－2>

第2發(fā)光部件23－2是夾持于透明電極2與第2對置電極25－2之間的發(fā)光部件，是從相對于該第2發(fā)光部件23－2作為陽極發(fā)揮功能的透明電極2側(cè)依次層疊例如[空穴注入層/空穴輸送層/發(fā)光層/電子輸送層/電子注入層]而成的結(jié)構(gòu)，但根據(jù)需要設(shè)置發(fā)光層以外的層。

此外，第2發(fā)光部件23－2的結(jié)構(gòu)既可以是與第1發(fā)光部件23－1同樣的結(jié)構(gòu)，也可以是不同的結(jié)構(gòu)。另外，既可以以得到與第1發(fā)光部件23－1相同的顏色的發(fā)射光h的方式構(gòu)成，也可以以得到不同的顏色的發(fā)射光h的方式構(gòu)成。

<第2對置電極25－2>

第2對置電極25－2是相對透明電極2而在與第1對置電極25－1相反的一側(cè)對置配置的電極，被用作用于對有機(jī)EL元件20的第2發(fā)光部件23－2供給電子的陰極。

另外，第2對置電極25－2是使例如在發(fā)光部件的發(fā)光層中產(chǎn)生的發(fā)射光h向基板11側(cè)反射的電極，由具有反射性的材料構(gòu)成。

構(gòu)成以上那樣的陰極的第2對置電極25－2如以下所述。

作為構(gòu)成陰極的第2對置電極25－2，使用由功函數(shù)小(4eV以下)的金屬(稱為電子注入性金屬)、合金、電傳導(dǎo)性化合物以及它們的混合物構(gòu)成的電極物質(zhì)。作為這樣的電極物質(zhì)的具體例，可以舉出鈉、鈉－鉀合金、鎂、鋰、鎂/銅混合物、鎂/銀混合物、鎂/鋁混合物、鎂/銦混合物、鋁/氧化鋁(Al₂O₃)混合物、銦、鋰/鋁混合物、鋁、稀土類金屬等。

在它們當(dāng)中，根據(jù)電子注入性以及針對氧化等的耐久性的觀點(diǎn)，優(yōu)選的是電子注入性金屬與功函數(shù)的值比該電子注入性金屬大且穩(wěn)定的第二金屬的混合物、例如鎂/銀混合物、鎂/鋁混合物、鎂/銦混合物、鋁/氧化鋁(Al₂O₃)混合物、鋰/鋁混合物、鋁等。

關(guān)于陰極，能夠針對上述電極物質(zhì)使用蒸鍍、濺射等方法來制作。另外，陰極的薄層電阻優(yōu)選為幾百Ω/sq.以下。

陰極的厚度雖然還取決于材料，但通常在10nm～5μm、優(yōu)選在50nm～200nm的范圍內(nèi)考慮透射性或者反射性來選擇。

此外，在通過透射性的材料構(gòu)成被用作陰極的第2對置電極25－2的情況下，也可以與圖1所示的有機(jī)EL元件10組合。在該情況下，做成在例如圖3所示的有機(jī)EL元件20的第2發(fā)光部件23－2上部依次層疊含鈣層1以及透明電極2而成的結(jié)構(gòu)，透明電極2相對于第2發(fā)光部件23－2被用作陰極。

關(guān)于以上那樣的陰極，能夠針對選擇出的導(dǎo)電性材料，通過蒸鍍、濺射等方法來進(jìn)行成膜。

在進(jìn)行這樣得到的有機(jī)EL元件2 0的驅(qū)動(dòng)時(shí)，在作為驅(qū)動(dòng)電壓V而施加直流電壓的情況下，如果將作為陽極的第1對置電極25－1設(shè)為+的極性，將作為陰極的第2對置電極25－2設(shè)為－的極性，并施加電壓2V以上且40V以下左右，則能夠觀測到發(fā)光。另外，也可以針對第1對置電極25－1以及第2對置電極25－2施加交流電壓。此外，所施加的交流的波形可以是任意的。

<效果>

如以上那樣構(gòu)成的有機(jī)EL元件20是層疊2個(gè)發(fā)光部件而成的堆疊構(gòu)造的結(jié)構(gòu)，并且，是在透明電極2與第1發(fā)光部件23－1之間與透明電極2鄰接地設(shè)置含鈣層1的結(jié)構(gòu)。由此，有機(jī)EL元件20與第1實(shí)施方式的效果同樣地，能夠使構(gòu)成透明電極2的薄膜的銀電極相對于第1發(fā)光部件23－1作為陰極發(fā)揮功能。

另一方面，構(gòu)成透明電極2的薄膜的銀電極由于銀的功函數(shù)大而能夠優(yōu)選用作陽極，所以能夠相對于第2發(fā)光部件23－2作為陽極發(fā)揮功能。

因此，有機(jī)EL元件20能夠針對第1發(fā)光部件23－1以及第2發(fā)光部件23－2從透明電極2分別注入足夠的電子或者空穴，提高發(fā)光效率。

另外，特別是，通過做成在含鈣層1上形成有透明電極2的結(jié)構(gòu)，與第1實(shí)施方式的效果同樣地，形成厚度薄但均勻并且膜質(zhì)穩(wěn)定的透明電極2。因此，當(dāng)在發(fā)光部件之間設(shè)置有這樣的透明電極2的情況下，抑制由各發(fā)光部件發(fā)出的光在透明電極2中的吸收，提高發(fā)光效率，提高壽命。

《2－1.有機(jī)EL元件的變形例1》

圖4是示出本發(fā)明的第2實(shí)施方式的有機(jī)EL元件的變形例1的結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。如圖4所示，在有機(jī)EL元件20’中，與第1對置電極25－1以及第2對置電極25－2一起，對透明電極2也施加驅(qū)動(dòng)電壓，僅這點(diǎn)與圖3所示的有機(jī)EL元件20不同。即，由于是與圖3所示的有機(jī)EL元件20同樣的結(jié)構(gòu)，所以省略重復(fù)的說明。

在該情況下，在進(jìn)行有機(jī)EL元件20’的驅(qū)動(dòng)時(shí)，將對第1對置電極25－1－透明電極2之間施加的電壓設(shè)為驅(qū)動(dòng)電壓V1，將對透明電極2－第2對置電極25－2之間施加的電壓設(shè)為驅(qū)動(dòng)電壓V2。在對有機(jī)EL元件20’施加直流電壓的情況下，將作為陽極的第1對置電極25－1設(shè)為+的極性，將作為陰極的第2對置電極25－2設(shè)為－的極性，并施加電壓2V以上且40V以下左右，進(jìn)而針對透明電極2施加陽極和陰極的中間電壓。

另外，也可以在進(jìn)行有機(jī)EL元件20’的驅(qū)動(dòng)時(shí)，進(jìn)行占空驅(qū)動(dòng)。進(jìn)而，也可以通過與切換電路組合，對第1發(fā)光部件23－1以及第2發(fā)光部件23－2單獨(dú)地進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。此時(shí)，針對用于驅(qū)動(dòng)有機(jī)EL元件20’的驅(qū)動(dòng)電路部，設(shè)置用于切換第1對置電極25－1、第2對置電極25－2以及透明電極2的驅(qū)動(dòng)的開關(guān)。在這樣的結(jié)構(gòu)的有機(jī)EL元件20’中，能夠通過開關(guān)的切換，任意地控制第1對置電極25－1以及透明電極2的驅(qū)動(dòng)、或者第2對置電極25－2以及透明電極2的驅(qū)動(dòng)，由此能夠任意選擇第1發(fā)光部件23－1以及第2發(fā)光部件23－2來發(fā)光。

進(jìn)而，如果是第1發(fā)光部件23－1和第2發(fā)光部件23－2產(chǎn)生不同的顏色的發(fā)射光h的情況，則通過對這些發(fā)光部件任意地進(jìn)行占空驅(qū)動(dòng)，能夠構(gòu)成可調(diào)色的有機(jī)EL元件20’。

<效果>

如以上那樣構(gòu)成的有機(jī)EL元件20’通過調(diào)整對透明電極2施加的中間電壓，除了第2實(shí)施方式的效果以外，還能夠使第1發(fā)光部件23－1、第2發(fā)光部件23－2中的發(fā)光比例任意地變化。

因此，在構(gòu)成為有機(jī)EL元件20’的第1發(fā)光部件23－1、第2發(fā)光部件23－2分別得到不同的顏色的發(fā)射光h的情況下，通過這樣的發(fā)光比例的控制，還能夠進(jìn)行彩色發(fā)光的控制。

《2－2.有機(jī)EL元件的變形例2》

圖5是示出本發(fā)明的第2實(shí)施方式的有機(jī)EL元件的變形例2的結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。如圖5所示，有機(jī)EL元件20”做成將第1對置電極25－1以及第2對置電極25－2設(shè)為+的極性、并對透明電極2施加－的極性的驅(qū)動(dòng)電壓的結(jié)構(gòu)，在透明電極2與第2發(fā)光部件23－2”之間還設(shè)置含鈣層1”，將第2發(fā)光部件23－2”做成反向堆積的結(jié)構(gòu)，僅這點(diǎn)與圖3所示的有機(jī)EL元件20不同。因此，對與圖3所示的有機(jī)EL元件20同樣的結(jié)構(gòu)附加同樣的符號(hào)，省略重復(fù)的說明。

即，圖5所示的有機(jī)EL元件20”是在例如基板11的一個(gè)主面?zhèn)纫来卧O(shè)置有第1對置電極25－1、第1發(fā)光部件23－1、含鈣層1、透明電極2、含鈣層1”、第2發(fā)光部件23－2”、第2對置電極25－2的結(jié)構(gòu)。

在變形例2中，其特征在于，在透明電極2與第2發(fā)光部件23－2”之間，與透明電極2鄰接地設(shè)置含鈣層1”，透明電極2被用作相對于第1對置電極25－1以及第2對置電極25－2的陰極，第1對置電極25－1以及第2對置電極25－2被用作陽極。

<含鈣層1”>

含鈣層1”是與先前說明的本發(fā)明的含鈣層1同樣的結(jié)構(gòu)，被設(shè)置成在透明電極2與第2發(fā)光部件23－2”之間與透明電極2鄰接。

此外，含鈣層1”使用與圖1所示的含鈣層1同樣的材料，但夾著透明電極2配置的2個(gè)含鈣層既可以是相互同樣的結(jié)構(gòu)，也可以是不同的結(jié)構(gòu)。

例如，夾著透明電極2配置的2個(gè)含鈣層既可以由同一膜厚構(gòu)成，也可以是不同的膜厚，但至少作為透明電極2的基底的含鈣層1優(yōu)選如上述說明的那樣設(shè)為2.0nm以下的范圍、更優(yōu)選為0.5～2.0nm的范圍。

通過在該范圍內(nèi)形成含鈣層1的膜厚，能夠以實(shí)現(xiàn)薄但均勻的厚度并且穩(wěn)定的膜質(zhì)的方式形成含鈣層1上的透明電極2。

<第2發(fā)光部件23－2”>

第2發(fā)光部件23－2”是將先前說明的第2發(fā)光部件23－2做成反向堆積的結(jié)構(gòu)的部件。即，做成從透明電極2側(cè)依次層疊例如[電子注入層/電子輸送層/發(fā)光層/空穴輸送層/空穴注入層]而成的結(jié)構(gòu)。此外，根據(jù)需要設(shè)置發(fā)光層以外的層。

另外，第2發(fā)光部件23－2”的結(jié)構(gòu)既可以是將與第1發(fā)光部件23－1同樣的結(jié)構(gòu)做成反向堆積的結(jié)構(gòu)，也可以是不同的結(jié)構(gòu)。另外，既可以以得到與第1發(fā)光部件23－1相同的顏色的發(fā)射光h的方式構(gòu)成，也可以以得到不同的顏色的發(fā)射光h的方式構(gòu)成。

關(guān)于這樣的有機(jī)EL元件20”的驅(qū)動(dòng)，在將對第1對置電極25－1－透明電極2之間施加的電壓設(shè)為驅(qū)動(dòng)電壓V1、將對透明電極2－第2對置電極25－2之間施加的電壓設(shè)為驅(qū)動(dòng)電壓V2、并施加直流電壓的情況下，如果將作為陽極的第1對置電極25－1以及第2對置電極25－2設(shè)為+的極性，將作為陰極的透明電極2設(shè)為－的極性，并施加電壓2V以上且40V以下左右，則能夠觀測到發(fā)光。另外，也可以針對第1對置電極25－1以及第2對置電極25－2和透明電極2施加交流電壓。此外，所施加的交流的波形可以是任意的。

此外，在進(jìn)行有機(jī)EL元件20”的驅(qū)動(dòng)時(shí)，也可以與先前說明的變形例1同樣地進(jìn)行占空驅(qū)動(dòng)。由此，在有機(jī)EL元件20”中，也能夠任意選擇第1發(fā)光部件23－1以及第2發(fā)光部件23－2來發(fā)光。另外，如果是各發(fā)光部件的發(fā)射光h不同的情況，則能夠構(gòu)成可調(diào)色的有機(jī)EL元件20”。

<效果>

如以上那樣構(gòu)成的有機(jī)EL元件20”是在透明電極2與第1發(fā)光部件23－1以及第2發(fā)光部件23－2”之間分別與透明電極2鄰接地設(shè)置含鈣層1以及含鈣層1”的結(jié)構(gòu)。由此，有機(jī)EL元件20”除了第2實(shí)施方式的效果以外，能夠使構(gòu)成透明電極2的薄膜的銀電極相對于第2對置電極25－2也作為陰極發(fā)揮功能。

另外，與先前說明的變形例1的效果同樣地，通過調(diào)整對透明電極2施加的中間電壓，除了第2實(shí)施方式的效果以外，能夠使第1發(fā)光部件23－1、第2發(fā)光部件23－2”中的發(fā)光比例任意地變化。

因此，在構(gòu)成為有機(jī)EL元件20”的第1發(fā)光部件23－1、第2發(fā)光部件23－2”分別得到不同的顏色的發(fā)射光h的情況下，通過這樣的發(fā)光比例的控制，還能夠進(jìn)行彩色發(fā)光的控制。

此外，在以上說明的本實(shí)施方式的有機(jī)EL元件20以及變形例1、2的有機(jī)EL元件20’、20”中，以至少從基板11側(cè)引出所產(chǎn)生的光的底部發(fā)光構(gòu)造為例子進(jìn)行了說明，但也可以與第1實(shí)施方式的有機(jī)EL元件10同樣地，做成從與基板11相反的一側(cè)引出發(fā)射光h的頂部發(fā)光構(gòu)造。在該情況下，第1對置電極25－1由具有反射性的材料構(gòu)成，第2對置電極25－2由具有光透射性的材料構(gòu)成。

另外，例如，也可以做成還從第2對置電極25－2側(cè)引出發(fā)射光h的雙面發(fā)光型的有機(jī)EL元件。在該情況下，第2對置電極25－2由具有光透射性的材料構(gòu)成。

另外，在本實(shí)施方式的有機(jī)EL元件20以及變形例1、2的有機(jī)EL元件20’、20”中，做成層疊2個(gè)發(fā)光部件而成的堆疊構(gòu)造的結(jié)構(gòu)，但也可以做成層疊例如3個(gè)以上的發(fā)光部件而成的堆疊構(gòu)造。在該情況下，各發(fā)光部件之間的結(jié)構(gòu)例如既可以與本實(shí)施方式的有機(jī)EL元件20同樣地，做成在與和透明電極2鄰接的某一方的發(fā)光部件之間設(shè)置有含鈣層1的結(jié)構(gòu)，也可以與變形例2的有機(jī)EL元件20”同樣地，做成在與和透明電極2鄰接的兩側(cè)的發(fā)光部件之間設(shè)置有含鈣層1的結(jié)構(gòu)。

《3.第3實(shí)施方式：有機(jī)EL元件的用途》

圖1～圖5所示的有機(jī)EL元件能夠用作顯示設(shè)備、顯示器、各種發(fā)射光源等電子設(shè)備。作為發(fā)射光源，可以舉出例如家庭用照明、車內(nèi)照明等照明裝置、時(shí)鐘、液晶用的背光源、廣告牌廣告用照明、信號(hào)燈的光源、光存儲(chǔ)介質(zhì)的光源、電子照相復(fù)印機(jī)的光源、光通信處理機(jī)的光源、光傳感器的光源等，但不限于此。特別能夠有效地用于作為與彩色濾色片組合而成的液晶顯示裝置的背光源、照明用光源的用途。

實(shí)施例1

以下，根據(jù)實(shí)施例，具體地說明本發(fā)明，但本發(fā)明不限于以下的實(shí)施例。

《頂部發(fā)光型的有機(jī)EL元件的制作》

以將發(fā)光區(qū)域的面積設(shè)為4.5cm×4.5cm的方式，制作頂部發(fā)光型的各有機(jī)EL元件101～118。在下述表1中，示出有機(jī)EL元件101～118的主要部分的結(jié)構(gòu)。參照圖6以及下述表1，說明制作步驟。

<有機(jī)EL元件101的制作步驟>

[對置電極5的制作]

首先，將玻璃制的基板11(以下記載為基板11)固定于市面銷售的真空蒸鍍裝置的基板支承部，移送到真空蒸鍍裝置的真空槽內(nèi)，將真空槽內(nèi)減壓至4×10^－4Pa，之后，對安裝到真空槽內(nèi)的放入有鋁的加熱舟皿通電并加熱。由此，以蒸鍍速度0.3nm/秒，形成由膜厚100nm的鋁構(gòu)成的對置電極5。該對置電極5被用作陽極。

[發(fā)光部件3的制作]

(空穴輸送/注入層31)

對作為空穴輸送注入材料而放入有下述結(jié)構(gòu)式所示的有機(jī)材料A(α－NPD)的加熱舟皿通電并加熱，在對置電極5上進(jìn)行由α－NPD構(gòu)成的兼作空穴注入層和空穴輸送層的空穴輸送/注入層31的成膜。此時(shí)，設(shè)為蒸鍍速度0.1nm/秒～0.2nm/秒、膜厚20nm。

[化1]

有機(jī)材料A

(發(fā)光層32)

接下來，針對放入有下述結(jié)構(gòu)式所示的主體材料H4的加熱舟皿和放入有下述結(jié)構(gòu)式所示的磷光發(fā)光性化合物Ir－4的加熱舟皿分別獨(dú)立地通電，在空穴輸送/注入層31上進(jìn)行由主體材料H4和磷光發(fā)光性化合物Ir－4構(gòu)成的發(fā)光層32的成膜。此時(shí)，以使蒸鍍速度為主體材料H4：磷光發(fā)光性化合物Ir－4＝100：6的方式，調(diào)節(jié)加熱舟皿的通電。另外，發(fā)光層32的膜厚設(shè)為30nm。

[化2]

(空穴阻止層33)

接下來，對作為空穴阻止材料而放入有下述結(jié)構(gòu)式所示的BAlq的加熱舟皿通電并加熱，在發(fā)光層32上進(jìn)行由BAlq構(gòu)成的空穴阻止層33的成膜。此時(shí)，設(shè)為蒸鍍速度0.1nm/秒～0.2nm/秒、膜厚10nm。

[化3]

(電子輸送/注入層34)

之后，針對作為電子輸送/注入材料放入有下述結(jié)構(gòu)式所示的有機(jī)材料B的加熱舟皿和放入有氟化鉀的加熱舟皿分別獨(dú)立地通電，在空穴阻止層33上進(jìn)行由有機(jī)材料B和氟化鉀構(gòu)成的兼作電子注入層和電子輸送層的電子輸送/注入層34的成膜。此時(shí)，以使蒸鍍速度為有機(jī)材料B：氟化鉀＝75：25的方式，調(diào)節(jié)加熱舟皿的通電。另外，設(shè)為膜厚30nm。

[化4]

有機(jī)材料B

[透明電極2的制作]

接下來，將形成有發(fā)光部件3的基板11固定于市面銷售的真空蒸鍍裝置的基板支承部，將銀(Ag)放入到鎢制的電阻加熱舟皿中，將這些基板支承部和加熱舟皿安裝到真空槽內(nèi)。接下來，在將真空槽減壓至4×10^－4Pa之后，對電阻加熱舟皿通電并加熱，以蒸鍍速度0.1nm/秒～0.2nm/秒，形成由膜厚10nm的銀(Ag)構(gòu)成的透明電極2。該透明電極2被用作陰極。

(元件的密封)

之后，用由厚度300μm的玻璃基板構(gòu)成的密封材料(省略圖示)覆蓋有機(jī)EL元件30，在包圍了有機(jī)EL元件30的狀態(tài)下，在密封材料與基板11之間填充粘接劑(密封材料)。作為粘接劑，使用環(huán)氧系光硬化型粘接劑(東亞合成公司制LUXTRACK LC0629B)。針對填充于密封材料與基板11之間的粘接劑，從由玻璃基板構(gòu)成的密封材料側(cè)照射UV光，使粘接劑硬化而密封有機(jī)EL元件30。

此外，在有機(jī)EL元件30的形成中，在各層的形成中使用蒸鍍掩模，將5cm×5cm的基板11中的中央的4.5cm×4.5cm作為發(fā)光區(qū)域，在發(fā)光區(qū)域的全周設(shè)置寬度0.25cm的非發(fā)光區(qū)域。另外，被用作陽極的對置電極5與被用作陰極的透明電極2在通過空穴輸送/注入層31～電子輸送/注入層34而絕緣了的狀態(tài)下，按照在基板11的周緣抽出端子部分的形狀來形成。

如上所述，得到用密封材料和粘接劑密封了有機(jī)EL元件30的有機(jī)EL元件101。在該有機(jī)EL元件中，從與基板11相反的一側(cè)引出在發(fā)光層32中產(chǎn)生的各顏色的發(fā)射光h。

<有機(jī)EL元件102的制作步驟>

如以下那樣，在形成由銀(Ag)構(gòu)成的透明電極之前形成由氟化鋰(LiF)構(gòu)成的氟化鋰層(鹽)，除此以外，按照與上述有機(jī)EL元件101同樣的步驟，制作有機(jī)EL元件102。

首先，將形成有發(fā)光部件3的基板11固定于市面銷售的真空蒸鍍裝置的基板支承部，將氟化鋰(LiF)放入到鉭制的電阻加熱舟皿中，將這些基板支承部和電阻加熱舟皿安裝到真空蒸鍍裝置的第1真空槽內(nèi)。另外，在鎢制的電阻加熱舟皿中放入銀(Ag)，并安裝到真空蒸鍍裝置的第2真空槽內(nèi)。

接下來，在將第1真空槽減壓至4×10^－4Pa之后，對放入有氟化鋰(LiF)的電阻加熱舟皿通電并加熱，以蒸鍍速度0.1nm/秒～0.2nm/秒，在基板11上進(jìn)行膜厚1nm的氟化鋰層(鹽)的成膜。

接下來，將形成至氟化鋰層(鹽)的基板11在保持真空的狀態(tài)下轉(zhuǎn)移到第2真空槽，按照與在有機(jī)EL元件101的制作步驟中說明的步驟同樣的步驟，形成由銀構(gòu)成的透明電極2。

<有機(jī)EL元件103的制作步驟>

除了將氟化鋰層(鹽)替換為由氟化鉀(KF)構(gòu)成的氟化鉀層(鹽)來形成以外，按照與上述有機(jī)EL元件102同樣的步驟，制作有機(jī)EL元件103。此外，使用與有機(jī)EL元件102的氟化鋰層的制作方法同樣的步驟，制作氟化鉀層。

<有機(jī)EL元件104的制作步驟>

如以下那樣，除了通過鋁(Al)形成透明電極2以外，按照與上述有機(jī)EL元件102同樣的步驟，制作有機(jī)EL元件104。

首先，將形成有發(fā)光部件3的基板11固定于市面銷售的真空蒸鍍裝置的基板支承部，將氟化鋰(LiF)放入到鉭制的電阻加熱舟皿中，將這些基板支承部和電阻加熱舟皿安裝到真空蒸鍍裝置的第1真空槽內(nèi)。另外，在鎢制的電阻加熱舟皿中放入鋁(Al)，并安裝到真空蒸鍍裝置的第2真空槽內(nèi)。

接下來，在真空蒸鍍裝置的第1真空槽中，按照與在有機(jī)EL元件102的制作步驟中說明的步驟同樣的步驟，形成由氟化鋰(LiF)構(gòu)成的氟化鋰層(鹽)。

接下來，將形成至氟化鋰層(鹽)的基板11在保持真空的狀態(tài)下轉(zhuǎn)移到第2真空槽，在將第2真空槽內(nèi)減壓至4×10^－4Pa之后，對安裝于第2真空槽內(nèi)的放入有鋁的電阻加熱舟皿通電并加熱。由此，以蒸鍍速度0.3nm/秒，形成由膜厚10nm的鋁(Al)構(gòu)成的透明電極2。

<有機(jī)EL元件105的制作步驟>

除了將氟化鋰層(鹽)替換為由鈣(Ca)構(gòu)成的含鈣層(鹽)來形成以外，按照與上述有機(jī)EL元件102同樣的步驟，制作有機(jī)EL元件105。此外，使用與有機(jī)EL元件102的氟化鋰層的制作方法同樣的步驟來制作含鈣層。

<有機(jī)EL元件106的制作步驟>

如以下那樣，除了通過銀鈀(AgPd)形成透明電極2以外，按照與有機(jī)EL元件105同樣的步驟，制作有機(jī)EL元件106。

首先，將形成有發(fā)光部件3的基板11固定于市面銷售的真空蒸鍍裝置的基板支承部，在鉭制電阻加熱舟皿中放入鈣(Ca)，將這些基板支承部和電阻加熱舟皿安裝到真空蒸鍍裝置的第1真空槽內(nèi)。另外，在鎢制的各電阻加熱舟皿中分別放入銀(Ag)和鈀(Pd)，并安裝到真空蒸鍍裝置的第2真空槽內(nèi)。

接下來，在真空蒸鍍裝置的第1真空槽中，按照與在有機(jī)EL元件105的制作步驟中說明的步驟同樣的步驟，形成由鈣(Ca)構(gòu)成的含鈣層。

接下來，在將真空蒸鍍裝置的第2真空槽減壓至4×10^－4Pa之后，對放入有銀(Ag)和鈀(Pd)的電阻加熱舟皿通電并加熱。此時(shí)，通過針對電阻加熱舟皿進(jìn)行電流調(diào)整來調(diào)整蒸鍍速度，利用共蒸鍍對銀(Ag)添加5atm％的鈀(Pd)，從而形成透明電極2。

<有機(jī)EL元件107、108的制作步驟>

除了通過下述表1所示的各個(gè)化合物形成透明電極2以外，按照與上述有機(jī)EL元件106同樣的步驟，制作有機(jī)EL元件107、108。此外，使用與有機(jī)EL元件106的由銀鈀(AgPd)構(gòu)成的透明電極2的制作方法同樣的步驟，制作由各化合物構(gòu)成的透明電極2。

<有機(jī)EL元件109～113的制作步驟>

除了按下述表1所示的各個(gè)膜厚形成含鈣層(鹽)以外，按照與上述有機(jī)EL元件105同樣的步驟，制作有機(jī)EL元件109～113。

<有機(jī)EL元件114～118的制作步驟>

除了按下述表1所示的各個(gè)膜厚形成透明電極2以外，按照與上述有機(jī)EL元件105同樣的步驟，制作有機(jī)EL元件114～118。

<實(shí)施例的各有機(jī)EL元件的評(píng)價(jià)1>

針對在上述中制作的有機(jī)EL元件101～118，將透明電極2作為陰極并將對置電極5作為陽極來進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，測定(1)驅(qū)動(dòng)電壓(V)、(2)發(fā)光效率以及(3)高溫保存性(ΔV)。與下述表1相結(jié)合地示出該結(jié)果。

(1)在驅(qū)動(dòng)電壓的測定中，測定有機(jī)EL元件101～118的透明電極2側(cè)(即密封材料側(cè))的正面亮度為1000cd/m²時(shí)的電壓來作為驅(qū)動(dòng)電壓。此外，在亮度的測定中使用分光放射亮度計(jì)CS－2000(KONICA MINOLTA SENSING制)。得到的驅(qū)動(dòng)電壓的數(shù)值越小，則表示越優(yōu)選的結(jié)果。

(2)關(guān)于發(fā)光效率，使用分光放射亮度計(jì)CS－2000(柯尼卡美能達(dá)公司制)，測定有機(jī)EL元件101～118的正面亮度，評(píng)價(jià)正面亮度1000cd/m²下的電力效率。此外，在發(fā)光效率的評(píng)價(jià)中，將有機(jī)EL元件104的發(fā)光效率設(shè)為100，按相對值來進(jìn)行評(píng)價(jià)。

(3)在高溫保存性的測定中，在高溫環(huán)境(溫度85℃、干燥條件)下將有機(jī)EL元件101～118保存300小時(shí)之后，測定薄層電阻。然后，計(jì)算保存后的薄層電阻相對于保存前的薄層電阻的電阻上升率來作為高溫保存性(ΔV)。得到的值越小，則表示越優(yōu)選的結(jié)果。與下述表1相結(jié)合地示出其結(jié)果。

在下述表1中示出有機(jī)EL元件101～118的結(jié)構(gòu)以及驅(qū)動(dòng)電壓(V)、發(fā)光效率和高溫保存性(ΔV)的測定結(jié)果。

[表1]

<實(shí)施例的評(píng)價(jià)結(jié)果1>

如從表1可知，在由銀(Ag)構(gòu)成的透明電極與發(fā)光部件之間不具有含鈣層的比較例的有機(jī)EL元件201～203不發(fā)光。根據(jù)該結(jié)果可知，在發(fā)光部件與由銀(Ag)構(gòu)成的透明電極之間不具有含鈣層的有機(jī)EL元件中，無法將薄膜的銀電極(透明電極)用作陰極。

另外，確認(rèn)了具有由功函數(shù)比銀(Ag)小的鋁(Al)構(gòu)成的透明電極的有機(jī)EL元件104發(fā)光。

在此，如果比較被確認(rèn)了發(fā)光的有機(jī)EL元件104與在由銀(Ag)構(gòu)成的透明電極與發(fā)光部件之間具有含鈣層的有機(jī)EL元件105，則具有由銀(Ag)構(gòu)成的透明電極的有機(jī)EL元件105在驅(qū)動(dòng)電壓、發(fā)光效率方面得到更好的結(jié)果。根據(jù)該結(jié)果認(rèn)為，通過在發(fā)光部件與由銀(Ag)構(gòu)成的透明電極之間設(shè)置含鈣層，相比于由一般用作陰極材料的鋁構(gòu)成的透明電極，能夠形成導(dǎo)電性以及光透射性更優(yōu)良的透明電極。

另外，如果比較有機(jī)EL元件105、106～108、即僅僅是構(gòu)成透明電極的化合物不同的各有機(jī)EL元件，則具有由以銀(Ag)為主成分的合金構(gòu)成的透明電極的有機(jī)EL元件106～108與有機(jī)EL元件105同樣地在驅(qū)動(dòng)電壓、發(fā)光效率以及高溫保存性方面得到良好的結(jié)果。

另外，如果比較有機(jī)EL元件105、109～113、即僅僅是含鈣層的膜厚不同的各有機(jī)EL元件，則具有膜厚在2nm以下的范圍內(nèi)構(gòu)成的含鈣層的有機(jī)EL元件105、109～112相比于該數(shù)值范圍外的有機(jī)EL元件113，在驅(qū)動(dòng)電壓、高溫保存性方面得到良好的結(jié)果。

進(jìn)而，含鈣層的膜厚是0.1～2nm的范圍的有機(jī)EL元件105、108～112相比于該數(shù)值范圍外的有機(jī)EL元件，在驅(qū)動(dòng)電壓、高溫保存性方面得到更良好的結(jié)果。

另外，特別是，確認(rèn)了含鈣層的膜厚是0.5～2nm的范圍的有機(jī)EL元件105、111、112相比于該數(shù)值范圍外的有機(jī)EL元件，進(jìn)一步抑制驅(qū)動(dòng)電壓。

另外，如果比較有機(jī)EL元件105、114～118、即僅僅是由銀(Ag)構(gòu)成的透明電極的膜厚不同的各有機(jī)EL元件，則具有膜厚在6～20nm的范圍內(nèi)構(gòu)成的透明電極的有機(jī)EL元件105、115～117相比于該數(shù)值范圍外的有機(jī)EL元件114、118，在驅(qū)動(dòng)電壓、高溫保存性方面得到良好的結(jié)果。

根據(jù)以上的結(jié)果，確定了通過在由銀(Ag)構(gòu)成的透明電極與發(fā)光部件之間形成含鈣層，能夠?qū)⒈∧さ你y電極(透明電極)用作陰極。另外，認(rèn)為通過將含鈣層或者/以及由銀(Ag)構(gòu)成的透明電極設(shè)為最佳膜厚，含鈣層的鈣(Ca)原子和透明電極的銀(Ag)原子更容易相互作用，形成導(dǎo)電性以及光透射性優(yōu)良的透明電極。

<實(shí)施例的各試樣的評(píng)價(jià)2>

圖7～圖10示出上述各有機(jī)EL元件的利用掃描型電子顯微鏡得到的二次電子像(SEM圖像倍率：10萬倍)。

在此，圖7是有機(jī)EL元件101的各透明電極的解析表面處的SEM圖像、圖8是有機(jī)EL元件105的各透明電極的解析表面處的SEM圖像、圖9是有機(jī)EL元件110的各透明電極的解析表面處的SEM圖像、圖10是有機(jī)EL元件113的各透明電極的解析表面處的SEM圖像。即，是將上述表1所示的各個(gè)結(jié)構(gòu)設(shè)置于先前示出結(jié)構(gòu)式的構(gòu)成發(fā)光部件的電子輸送/注入層的有機(jī)材料B上的情況下的SEM圖像。

另外，作為比較例1，圖11示出將通過有機(jī)EL元件101制作的透明電極設(shè)置于玻璃基板上的情況下的SEM圖像。另外，作為比較例2，圖12示出將通過有機(jī)EL元件101制作的透明電極設(shè)置于先前示出結(jié)構(gòu)式的有機(jī)材料A上的情況下的SEM圖像。

<實(shí)施例的評(píng)價(jià)結(jié)果2>

如圖7～圖12所示，如果比較各有機(jī)EL元件中的透明電極，則可知如以下說明的那樣，根據(jù)與透明電極鄰接地形成的層結(jié)構(gòu)而構(gòu)成透明電極的薄膜的銀電極的成膜狀態(tài)不同。

即，如圖7所示，關(guān)于在發(fā)光部件3(有機(jī)材料B)與透明電極之間不具有含鈣層的有機(jī)EL元件101，構(gòu)成透明電極的銀(圖中的白顯示部)的連續(xù)性低，并且未被透明電極覆蓋的部分(圖中的黑顯示部)顯著。另外，如圖11、12所示，在玻璃基板上設(shè)置的透明電極以及在有機(jī)材料A上設(shè)置的透明電極相比于上述有機(jī)EL元件101的透明電極，銀的連續(xù)性更低，并且未被透明電極覆蓋的部分(圖中的黑顯示部)更顯著。

另一方面，如圖8～圖10所示，在發(fā)光部件3與透明電極之間具有含鈣層1的有機(jī)EL元件105、110、113中，構(gòu)成透明電極的銀連續(xù)。因此，確認(rèn)了形成厚度薄但均勻并且膜質(zhì)穩(wěn)定的透明電極。

另外，特別是，如果比較層結(jié)構(gòu)相同且僅僅是含鈣層1的膜厚不同的有機(jī)EL元件105、110、113，則確認(rèn)了含鈣層1的膜厚是2.0nm以下的有機(jī)EL元件105、110幾乎不存在未被銀覆蓋的部分，構(gòu)成透明電極的銀的連續(xù)性高。

<實(shí)施例的各試樣的評(píng)價(jià)3>

圖13～圖16示出將上述被確認(rèn)了穩(wěn)定的膜質(zhì)的有機(jī)EL元件105、110、113在高溫環(huán)境(溫度85℃、干燥條件)下保存300小時(shí)之后的解析表面處的SEM圖像。

<實(shí)施例的評(píng)價(jià)結(jié)果3>

如圖13～圖16所示，如果比較有機(jī)EL元件105、110、113的高溫保存后的各透明電極，則可知如以下說明的那樣，根據(jù)含鈣層的膜厚而構(gòu)成透明電極的薄膜的銀電極的成膜狀態(tài)不同。此外，圖14示出含鈣層的膜厚是1.0nm的有機(jī)EL元件105的一部分(另外的圖像)。

即，如圖13～圖16所示，確認(rèn)了含鈣層的膜厚是2.0nm以下的有機(jī)EL元件105、110在高溫保存之后透明電極的成膜時(shí)的微細(xì)的缺陷部幾乎不擴(kuò)展，構(gòu)成透明電極的銀的連續(xù)性高。但是，如圖14所示，在有機(jī)EL元件105中，確認(rèn)了透明電極的成膜時(shí)的微細(xì)的缺陷部的一部分的擴(kuò)展。

另一方面，如圖16所示，含鈣層的膜厚是3.0nm的有機(jī)EL元件113在高溫保存之后，成膜時(shí)的缺陷部擴(kuò)展，透明電極的連續(xù)性低、并且未被透明電極覆蓋的部分(圖中的黑顯示部)顯著。

根據(jù)以上的評(píng)價(jià)結(jié)果2、3，認(rèn)為通過在發(fā)光部件與透明電極之間形成含鈣層，含鈣層的鈣(Ca)原子和透明電極的銀(Ag)原子相互作用，形成厚度薄但均勻并且膜質(zhì)穩(wěn)定的透明電極。另外，特別是認(rèn)為，通過使含鈣層的膜厚最佳化，鈣(Ca)原子和透明電極的銀(Ag)原子更容易相互作用，形成膜質(zhì)更穩(wěn)定的透明電極。

此外，本發(fā)明不限于在上述實(shí)施方式例中說明的結(jié)構(gòu)，能夠在不脫離本發(fā)明的結(jié)構(gòu)的范圍內(nèi)進(jìn)行其他各種變形、變更。