JP2005129519A - 発光装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 有機物を含む層に損傷を与えることなく、スパッタ法を用いて電界発光層上に電極を形成することができ、なおかつ光の色純度が高く、光の取り出し効率が高い、発光装置の提供を課題とする。
【解決手段】 赤色の光を発する第１の発光素子と、緑色の光を発する第２の発光素子と、青色の光を発する第３の発光素子と、カラーフィルターとを有し、カラーフィルターは、赤色の光を選択的に透過する第１の着色層と、緑色の光を選択的に透過する第２の着色層と、青色の光を選択的に透過する第３の着色層とを有し、第１乃至第３の発光素子は、第１乃至第３の着色層にそれぞれ対応しており、第１乃至第３の発光素子は、第１の電極と、第１の電極上に形成された電界発光層と、電界発光層上に形成された第２の電極とをそれぞれ有し、電界発光層のうち、第２の電極に接する層には、金属酸化物またはベンゾオキサゾール誘導体が含まれていることを特徴とする発光装置。
【選択図】 図１

Description

本発明は、発光素子を各画素に有する発光装置に関する。

発光素子は自ら発光するため視認性が高く、液晶表示装置（ＬＣＤ）で必要なバックライトが要らず薄型化に最適であると共に、視野角にも制限が無い。そのため発光素子を用いた発光装置は、ＣＲＴやＬＣＤに代わる表示装置として注目されており、実用化が進められている。発光素子の１つであるＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）は、電場を加えることでルミネッセンス（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）が得られる電界発光材料を含む層（以下、電界発光層と記す）と、陽極と、陰極とを有している。陽極から注入されたホールと、陰極から注入された電子とが電界発光層で結合することで、発光が得られる。電界発光層から得られるルミネッセンスには、一重項励起状態から基底状態に戻る際の発光（蛍光）と三重項励起状態から基底状態に戻る際の発光（リン光）とが含まれる。

得られた光は、陽極側でも、陰極側でも、原理的にはどちらからでも取り出すことが可能である。アクティブマトリクス型の発光装置の場合だと、陽極と陰極のうち、配線やトランジスタのゲート電極が形成された基板に対して、より遠い側の電極から光を取り出す方が、高精細化に伴う開口率の低下に依存せずに高い取り出し効率を維持できるので、より望ましい。そして電極からの光の取り出しは、光を透過する程度に電極を薄く形成するか、もしくは透明導電膜で電極を形成するか、いずれかの方法を用いることで行なうことができる。しかし上記２つの方法のうち、前者の方法では透過率に限界があるため、光の取り出し効率を十分に高めることが難しい。

一方、後者の方法を用いる場合、前者に比べて光の取り出し効率を高めることが比較的容易である。

しかし、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）に代表される透明導電膜をスパッタ法で電界発光層上に形成すると、電界発光層内の有機物を有する層が損傷（スパッタダメージ）を受けてしまうという問題があった。なお蒸着法を用いて透明導電膜を形成する場合、該有機物を有する層に与えられる損傷を抑えることができるが、この場合、形成される電極の透過率は低くなり、抵抗率は高くなるため好ましくない。よって、有機物を含む層に損傷を与えることなく、スパッタ法を用いて電界発光層上に電極を形成することができる、発光装置の提案が望まれている。

また、発光装置でフルカラーの表示を行なうには、Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）に対応した三種類の発光素子を用いる方法や、白色発光の発光素子とカラーフィルターを組み合わせる方法を用いるのが一般的である。しかし前者の場合、Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）に対応した発光の色純度を高める必要があり、電界発光材料及び素子構成を最適化するためのコストと時間がかかる。また後者の場合、カラーフィルターによって遮蔽された光が無駄になり、消費電力の割に高い輝度が得られないという問題があった。

本発明では、上述した問題に鑑み、有機物を含む層に損傷を与えることなく、スパッタ法を用いて電界発光層上に電極を形成することができ、なおかつ光の色純度が高く、光の取り出し効率が高い、発光装置の提供を課題とする。

本発明では、電界発光層のうち、電界発光層上にスパッタ法で形成される電極に最も近い層にエッチングされにくい材料を用いる。具体的には、金属酸化物、またはベンゾオキサゾール誘導体を用いることを発案した。

前記金属酸化物の具体例としては、モリブデン酸化物（ＭｏＯｘ）やバナジウム酸化物（ＶＯｘ）、ルテニウム酸化物（ＲｕＯｘ）、タングステン酸化物（ＷＯｘ）等が挙げられ、これらは蒸着法によって形成されることが好ましい。またベンゾオキサゾール誘導体の構造を、化学式１に示す。

（式中、Ａｒはアリール基を示し、Ｒ１〜Ｒ４は、それぞれ独立に水素、ハロゲン、シアノ基、アルキル基（ただし、炭素数１〜１０）、ハロアルキル基（ただし、炭素数１〜１０）、アルコキシル基（ただし、炭素数１〜１０）、置換または無置換のアリール基、置換または無置換の複素環残基を示す。）
そして本発明の発光素子は、第１の電極と、前記第１の電極上に形成された電界発光層と、前記電界発光層上に形成された第２の電極とを有し、前記電界発光層は単層でも多層でもよく、実際に発光が得られる層（発光層）の他に、キャリア（電子・正孔）輸送性の高い材料を含む層や、キャリア注入性の高い材料を含む層などを組み合わせて構成されたものである。

そして例えば、陰極を第１の電極、陽極を第２の電極とする場合、前記電界発光層のうち最も陽極に近い、ホール注入性またはホール輸送性を有する層として、上述したエッチングされにくい材料を用いる。具体的に、ベンゾオキサゾール誘導体を用いる場合は、当該ベンゾオキサゾール誘導体と、テトラシアノキノジメタン（ＴＣＮＱ）、ＦｅＣｌ₃、Ｃ₆₀または２，３，５，６−テトラフルオロー７，７，８，８―テトラシアノキノジメタン（Ｆ₄−ＴＣＮＱ）のいずれか一または複数の材料とを含む層を、最も陽極に近くなるように形成する。

また例えば、陽極を第１の電極、陰極を第２の電極とする場合、前記電界発光層のうち最も陰極に近い、電子注入性または電子輸送性を有する層として、上述したエッチングされにくい材料を用いる。具体的に、モリブデン酸化物を用いる場合は、当該モリブデン酸化物と、アルカリ金属、アルカリ土類金属、または遷移金属のいずれか一または複数の材料とを含む層を、最も陰極に近くなるように形成する。またベンゾオキサゾール誘導体を用いる場合は、当該ベンゾオキサゾール誘導体と、アルカリ金属、アルカリ土類金属、または遷移金属のいずれか一または複数の材料とを含む層を、最も陰極に近くなるように形成する。なお、金属酸化物とベンゾオキサゾール誘導体を共に用いていても良い。

上記構成により、第２の電極として、スパッタ法で形成した透明導電膜、例えばインジウム錫酸化物（ＩＴＯ）や珪素を含有したインジウム錫酸化物（ＩＴＳＯ）、酸化インジウムに２〜２０％の酸化亜鉛（ＺｎＯ）を混合したＩＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）等を用いても、電界発光層が有する有機物を含む層への、スパッタダメージを抑えることができ、第２の電極を形成するための物質の選択性が広がる。そして本発明では、第２の電極側から光を取り出すことで、第１の電極側から光を取り出す場合よりも、光の取り出し効率を高めることができる。

なお、発光素子から得られる光のスペクトルは、比較的広い波長領域にピークを有している場合が多く、そのため色純度が劣るという問題があり、さらに色純度の高さのみならず発光素子の特性には信頼性の高さも要求されている。しかし、両方の特性を十分に満たす発光素子を得るには、開発に時間とコストがかかるのが現状である。そこで本発明の発光装置では、発光の波長領域が異なる複数の発光素子を用い、なおかつカラーフィルターを用いて、発光素子から発せられる光のうち特定の波長領域を有する光のみ取り出す。上記構成により、比較的広い波長領域を有する発光素子を用いても、該発光素子から得られる光のうち、余分な波長領域をカラーフィルターで遮蔽し、必要な波長領域のみを取り出すことができるので、色純度の高さを確保することが容易であり、よって発光素子に用いられる電界発光材料の選択性を広げることができる。また、取り出したい光の波長に合わせて電界発光材料を選択することで、白色発光の発光素子とカラーフィルターを組み合わせる場合よりも、カラーフィルターによって遮蔽される光の量を抑えることができ、取り出し効率を高めることができる。

なお本発明の発光装置は、アクティブマトリクス型に限定されず、パッシブマトリクス型であっても良い。

上述したように本発明では、有機物を含む層に損傷を与えることなく、スパッタ法を用いて電界発光層上に電極を形成することができるので、スパッタダメージに起因する不良が抑制される発光装置を提供することができる。よって、電界発光層上に形成される電極の材料の選択性を広げることができる。また、カラーフィルターを用いることで光の色純度を容易に高めることができ、また白色の発光素子とカラーフィルターを組み合わせる場合に比べて光の取り出し効率を高めることができる。そして、例えば信頼性などの色純度以外の特性をある程度優先させることが可能になるので、該電界発光材料の選択性を広げることができる。

次に、本発明の発光装置の構成について説明する。本発明の発光装置は、三原色、例えば赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）に対応する複数の画素と、カラーフィルターとを有している。そして各画素は発光素子を有しており、該発光素子から発せられる光は、少なくとも画素に対応する色の波長を含んでいる。ただし、発光素子から発せられる光のスペクトルは全て同じわけではない。

そして本発明では、カラーフィルターが有する、特定の波長領域の光の透過率が他の領域に比べて著しく高い層（以下、着色層と呼ぶ）を用いて、各発光素子から発せられた光のうち特定の波長領域の光を遮蔽する。例えば赤に対応する画素の発光素子から発せられた光は、該着色層によって赤色の波長領域の光が優先的に透過されるようにする。そして他の色に対応する画素でも同様に、対応する色の波長領域の光が優先的に透過されるようにする。

図１（Ａ）に、発光素子から発せられる光の色と、着色層を透過する光の色との関係を、模式的に示す。図１（Ａ）では、１０１が赤色に対応する画素の発光素子であり、該発光素子１０１から発せられる光には、赤色（Ｒ）の光に加えて赤色以外の色（α）の光も混ざっていると仮定する。また同様に、１０２は緑色に対応する画素の発光素子であり、該発光素子１０２から発せられる光には、緑色（Ｇ）の光に加えて緑色以外の色（β）の光が混ざっていると仮定する。１０３は青色に対応する画素の発光素子であり、該発光素子１０３から発せられる光には、青色（Ｂ）の光に加えて青色以外の色（γ）の光が混ざっていると仮定する。

また図１（Ａ）には各画素に対応する着色層を示しており、具体的には、発光素子１０１に対応する着色層１０４、発光素子１０２に対応する着色層１０５、発光素子１０３に対応する着色層１０６を図示している。

着色層１０４は赤色の波長領域の光を優先的に透過することができる。つまり、発光素子１０１から発せられた光のうち、赤色以外の色（α）の光は遮蔽されるため、赤色の光のみを優先的に取り出すことができる。同様に、着色層１０５は緑色の波長領域の光を優先的に透過することができる。つまり、発光素子１０２から発せられた光のうち、緑色以外の色（β）の光は遮蔽されるため、緑色の光のみを優先的に取り出すことができる。また、着色層１０６は青色の波長領域の光を優先的に透過することができる。つまり、発光素子１０３から発せられた光のうち、青色以外の色（γ）の光は遮蔽されるため、青色の光のみを優先的に取り出すことができる。

よって上記構成により、各発光素子１０１〜１０３から発せられる光の色純度が多少劣っていたとしても、画素から取り出される光の色純度を高めることができる。なお、各色に対応する画素の発光素子は、当該発光素子から発せられる光のスペクトルが、該対応する色の波長領域において、他の波長領域に比べ、比較的強いピークを有していることが望ましい。例えば赤色の画素の場合、発光素子から発せられる光のスペクトルは、赤色の波長領域に比較的強いピークを有するようにすれば良い。上記構成によって、各色の画素ごとに、遮蔽される光の量を抑制することができ、白色発光の発光素子を用いる場合に比べて効率良く光を取り出すことができる。

なお図１（Ａ）では、各色の画素ごとに発光素子から得られる光のスペクトルが異なっている例を示したが、本発明はこの構成に限定されない。例えば３色に対応する画素のうち、２つの色に対応する画素が、同じ光のスペクトルが得られる発光素子を有していても良い。

図１（Ｂ）を用いて、赤色に対応する画素の発光素子と、緑色に対応する画素の発光素子とが、同じ光のスペクトルを有している場合の、本発明の構成について説明する。図１（Ｂ）では、１１１が赤色に対応する画素の発光素子、１１２が緑色に対応する画素の発光素子であり、該発光素子１１１、１１２から発せられる光には、赤色（Ｒ）の光と緑色（Ｇ）の光とが混ざっていると仮定する。また、１１３は青色に対応する画素の発光素子であり、該発光素子１１３から発せられる光には、青色（Ｂ）の光に加えて青色以外の色（δ）の光が混ざっていると仮定する。

また図１（Ｂ）には各画素に対応する着色層を示しており、具体的には、発光素子１１１に対応する着色層１１４、発光素子１１２に対応する着色層１１５、発光素子１１３に対応する着色層１１６を図示している。

着色層１１４は赤色の波長領域の光を優先的に透過することができる。よって、発光素子１１１から発せられた光のうち、緑色（Ｇ）の光は遮蔽されるため、赤色の光のみを優先的に取り出すことができる。同様に、着色層１１５は緑色の波長領域の光を優先的に透過することができる。よって、発光素子１１２から発せられた光のうち、赤色（Ｒ）の光は遮蔽されるため、緑色（Ｇ）の光のみを優先的に取り出すことができる。また、着色層１１６は青色の波長領域の光を優先的に透過することができる。つまり、発光素子１１３から発せられた光のうち、青色以外の色（δ）の光は遮蔽されるため、青色の光のみを優先的に取り出すことができる。

このように本発明では、電界発光材料の選択性を大幅に広げることができる。

次に図２を用いて、本発明の発光装置のより具体的な構成について説明する。図２は、本発明の発光装置における、画素の断面図の一形態である。図２では、基板２００上に、ＴＦＴ２０１〜２０３と、発光素子２０４〜２０６が形成されている。そして、ＴＦＴ２０１と発光素子２０４は、赤色（Ｒ）に対応する画素内に設けられており、ＴＦＴ２０１によって発光素子２０４への電流の供給が制御されている。またＴＦＴ２０２と発光素子２０５とは緑色（Ｇ）に対応する画素内に設けられており、ＴＦＴ２０２によって発光素子２０５への電流の供給が制御されている。ＴＦＴ２０３と発光素子２０６とは青色（Ｂ）に対応する画素内に設けられており、ＴＦＴ２０３によって発光素子２０６への電流の供給が制御されている。

また２０７は、発光素子２０４〜２０６を封止するためのカバー材であり、透光性を有している。カバー材２０７には、可視光を遮蔽するための遮蔽膜２０８と、各色の画素に対応した着色層２０９〜２１１とを有するカラーフィルター２１２が形成されている。図２では、着色層２０９において、発光素子２０４から発せられる光のうち、赤色の波長領域の光が選択的に透過される。また着色層２１０において、発光素子２０５から発せられる光のうち、緑色の波長領域の光が選択的に透過される。また着色層２１１において、発光素子２０６から発せられる光のうち、青色の波長領域の光が選択的に透過される。

遮蔽膜２０８は、発光素子２０４〜２０６どうしの間と重なるようにレイアウトされており、遮蔽膜２０８により、発光素子の光が、隣接する画素に対応する着色層を透過してしまうのを防ぐことができる。

着色層は、一般的に用いられている材料を用いることができ、例えば樹脂等の透光性を有する有機材料に顔料を分散させて形成することができる。また遮蔽膜は、一般的に用いられている材料を用いることができ、Ｃｒなどに代表される金属で形成していても良いし、樹脂等の透光性を有する有機材料に黒色の顔料を分散させて形成しても良い。またインクジェット法を用いて着色層をカバー材に形成しても良い。

また発光素子２０４は、ＴＦＴ２０１と電気的に接続された第１の電極２１３と、第１の電極２１３上に形成された電界発光層２１４と、電界発光層２１４上に形成された第２の電極２１５を有しており、第１の電極２１３と、電界発光層２１４と、第２の電極２１５とが重なっている部分が、発光素子２０４に相当する。

また発光素子２０５は、ＴＦＴ２０２と電気的に接続された第１の電極２１６と、第１の電極２１６上に形成された電界発光層２１７と、電界発光層２１７上に形成された第２の電極２１５を有しており、第１の電極２１６と、電界発光層２１７と、第２の電極２１５とが重なっている部分が、発光素子２０５に相当する。

また発光素子２０６は、ＴＦＴ２０３と電気的に接続された第１の電極２１８と、第１の電極２１８上に形成された電界発光層２１９と、電界発光層２１９上に形成された第２の電極２１５を有しており、第１の電極２１８と、電界発光層２１９と、第２の電極２１５とが重なっている部分が、発光素子２０６に相当する。

なお図２では、各色に対応する画素ごとに、含まれる電界発光材料または素子構成が異なる電界発光層２１４、２１７、２１９を用いているが、本発明は必ずしもこの構成に限定されない。少なくとも、２つの色に対応する画素において、含まれる電界発光材料または素子構成が互いに異なる電界発光層を用いていれば良い。

そして本発明では、電界発光層２１４、２１７、２１９上に形成される電極２１５は、上述したようなＩＴＯ、ＩＴＳＯ、ＩＺＯなどの透明導電膜を用いており、スパッタ法で形成されている。そして各電界発光層２１４、２１７、２１９は、第２の電極２１５に接する最も上の層が、金属酸化物またはベンゾオキサゾール誘導体を含んでいる。

次に図３を用いて、本発明の発光素子の構成について説明する。図３に、本発明における発光素子の素子構成を模式的に示す。本発明の発光素子３０１は、基板３００上に形成された第１の電極３０２と、第２の電極３０３と、第１の電極３０２と第２の電極３０３間に設けられた電界発光層３０４とを有する。なお実際には、基板３００と発光素子３０１間には各種の層または半導体素子などが設けられている。

第１の電極３０２と第２の電極３０３は、いずれか一方が陽極、他方が陰極に相当する。図３では、第１の電極３０２を陰極、第２の電極３０３を陽極とする。そして本発明では、電界発光層３０４のうち、電界発光層３０４上に形成される第２の電極３０３に最も近い層３０５に、金属酸化物またはベンゾオキサゾール誘導体などの、スパッタによりエッチングされにくい材料を含ませる。具体的に図３では、第２の電極３０３は陽極である例を示しているので、第２の電極３０３に最も近い層３０５にホール注入性をもたせるために、ベンゾオキサゾール誘導体を用いる場合は、当該ベンゾオキサゾール誘導体と、ＴＣＮＱ、ＦｅＣｌ₃、Ｃ₆₀またはＦ₄−ＴＣＮＱいずれか一または複数の材料とを含ませる。

また金属酸化物は、モリブデン酸化物（ＭｏＯｘ）やバナジウム酸化物（ＶＯｘ）、ルテニウム酸化物（ＲｕＯｘ）、タングステン酸化物（ＷＯｘ）等を用いることができる。このように金属酸化物またはベンゾオキサゾール誘導体を用いることで、第２の電極３０３をスパッタ法で形成する際に、電界発光層３０４のうち有機物を含む層へのスパッタダメージを抑制することができる。なお、第２の電極３０３に最も近い層３０５は、金属酸化物を含んでいる場合でも、ベンゾオキサゾール誘導体を含んでいる場合でも、共に蒸着法を用いて形成することができる。また膜厚を１０ｎｍ以上とすることで、スパッタ法に起因した損傷を抑制する効果を高めることができる。

なお、逆に第１の電極３０２が陽極、第２の電極３０３が陰極である場合、第２の電極３０３に最も近い層３０５に電子注入性をもたせるために、金属酸化物、ベンゾオキサゾール誘導体のいずれを用いる場合でも、アルカリ金属、アルカリ土類金属、または遷移金属のいずれか一または複数の材料を該層に含ませるようにする。

本発明の発光装置は、カラーフィルターが有する遮蔽膜によって、第１の電極において外光が反射し、鏡面のように画素部に物が映りこむのを防ぐことができる。よって、透過率がカラーフィルターに比べて著しく低い偏光板を用いる必要がなく、光の取り出し効率を飛躍的に高めることができる。また、色純度を高めるために微小共振器（マイクロキャビティー）のような構成を用い、光の減衰による取り出し効率の低下を招くこともない。

本実施例では、発光素子と、カラーフィルターが有する着色層及び遮蔽膜との、レイアウトの一形態について説明する。

図４（Ａ）に、本発明の発光装置が有する画素の上面図を示す。ただし図４（Ａ）では、カバー材で封止する前の状態を示しており、４０１〜４０３は発光素子、４０４は画素への信号または電源電圧の供給を制御するための配線に相当する。なお各種層間膜及び隔壁は省略して示す。本実施例では、発光素子４０１が、赤色（Ｒ）に対応する画素に形成されており、発光素子４０２が、緑色（Ｇ）に対応する画素に形成されており、発光素子４０３が、青色（Ｂ）に対応する画素に形成されているものと仮定する。

次に図４（Ｂ）に、図４（Ａ）に示した画素をカバー材で封止した様子を示す。４０５は遮蔽膜であり、発光素子４０１〜４０３間を埋めるようにレイアウトされている。そして４０６〜４０８は着色層に相当し、遮蔽膜４０５の開口部に形成されている。そして着色層４０６により、発光素子４０１からの光のうち、赤色の波長領域の光を選択的に取り出すことができる。また、着色層４０７により、発光素子４０２からの光のうち、緑色の波長領域の光を選択的に取り出すことができる。着色層４０８により、発光素子４０３からの光のうち、青色の波長領域の光を選択的に取り出すことができる。

本実施例では、カラーフィルターによる色純度の向上の仕組みについて説明する。

図５（Ａ）に、着色層における光の波長と透過率の関係を、一例として示す。図５（Ａ）では、６００ｎｍよりも短い波長領域が、６００ｎｍよりも長い波長領域よりも、透過率が著しく低くなっている。

また図５（Ｂ）に、赤色の波長領域の光に、緑色の波長領域の光が混ざっている場合の、スペクトルを示す。図５（Ｂ）に示すスペクトルは、７００ｎｍを含む赤色の波長領域にピークを有するほか、５５０〜６００ｎｍにおいて小さなショルダーが見られる。このようなスペクトルを有する光は、赤色の純度が低く、若干緑がかって見えてしまう。

そして、図５（Ｂ）に示すスペクトルが得られる光を、図５（Ａ）に示す特性を有する着色層に通すことで、図５（Ｃ）に示すようなスペクトルを有する光が得られる。具体的に図５（Ｃ）では、５４６ｎｍを含む緑色の波長領域に近い、６００ｎｍ以下の波長の光が遮蔽されるため、図５（Ｂ）のスペクトルが有するショルダーはほぼ低減する。従って、着色層を通して取り出された光は、赤色の色純度が高められる。

なお、赤色、緑色、青色の波長領域は、設計者が所望する色純度の高さに合わせて適宜設定することができる。より高い色純度が要求される場合、当該色に対応する波長領域の幅を狭めればよい。

本実施例では、本発明の発光装置が有する発光素子の、具体例について説明する。

図６（Ａ）を用いて、青色の波長領域の光が得られる、発光素子の素子構成を示す。図６（Ａ）に示す発光素子は、基板６００上に、第１の電極６０１と、第１の電極６０１上に形成された電界発光層６０２と、電界発光層６０２上に形成された第２の電極６０３とを有している。なお図６（Ａ）では、第１の電極６０１が陰極、第２の電極６０３が陽極に相当する。

本発明では、第１の電極６０１に、一般的に発光素子の陰極に用いられるような仕事関数の小さい金属、合金、電気伝導性化合物、およびこれらの混合物などを用いることができる。具体的には、ＬｉやＣｓ等のアルカリ金属、およびＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ等のアルカリ土類金属、およびこれらを含む合金（Ｍｇ：Ａｇ、Ａｌ：Ｌｉなど）の他、ＹｂやＥｒ等の希土類金属を用いて形成することもできる。また、電子注入性の高い材料を含む層を第１の電極６０１に接するように形成するので、アルミニウム等の通常の導電膜も用いることができる。

第２の電極６０３としては、仕事関数の大きい導電性材料を用いることが好ましい。第２の電極６０３において光を透過させる場合は、透光性の高い材料を用いる。この場合、例えばインジウム−スズ酸化物（ＩＴＯ）、インジウム−亜鉛酸化物（ＩＺＯ）、酸化珪素を含むインジウム−スズ酸化物（ＩＴＳＯ）等の透明導電性材料を用いればよい。

また図６（Ａ）では、電界発光層６０２は、第１〜第５の層６０４〜６０８を有している。陰極である第１の電極６０１に接して形成されている第１の層６０４は、電子注入性の高い材料を用いるのが望ましい。具体的には、ＬｉＦ、ＣｓＦなどのアルカリ金属ハロゲン化物や、ＣａＦ₂のようなアルカリ土類ハロゲン化物、Ｌｉ₂Ｏなどのアルカリ金属酸化物のような絶縁体の超薄膜がよく用いられる。また、リチウムアセチルアセトネート（略称：Ｌｉ（ａｃａｃ）や８−キノリノラト−リチウム（略称：Ｌｉｑ）などのアルカリ金属錯体も有効である。また、モリブデン酸化物（ＭｏＯｘ）やバナジウム酸化物（ＶＯｘ）、ルテニウム酸化物（ＲｕＯｘ）、タングステン酸化物（ＷＯｘ）等の金属酸化物またはベンゾオキサゾール誘導体と、アルカリ金属、アルカリ土類金属、または遷移金属のいずれか一または複数の材料とを含むようにしても良い。

また第１の層６０４上に形成されている第２の層６０５には、電子輸送性の高い材料を用いることが望ましい。具体的には、Ａｌｑ₃に代表されるような、キノリン骨格またはベンゾキノリン骨格を有する金属錯体やその混合配位子錯体などを用いることができる。具体的には、Ａｌｑ₃、Ａｌｍｑ₃、ＢｅＢｑ₂、ＢＡｌｑ、Ｚｎ（ＢＯＸ）₂、Ｚｎ（ＢＴＺ）₂などの金属錯体が挙げられる。さらに、金属錯体以外にも、２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（ＰＢＤ）、１，３−ビス［５−（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール−２−イル］ベンゼン（ＯＸＤ−７）などのオキサジアゾール誘導体、３−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４−フェニル−５−（４−ビフェニリル）−１，２，４−トリアゾール（ＴＡＺ）、３−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４−（４−エチルフェニル）−５−（４−ビフェニリル）−１，２，４−トリアゾール（ｐ−ＥｔＴＡＺ）などのトリアゾール誘導体、ＴＰＢＩのようなイミダゾール誘導体、バソフェナントロリン（ＢＰｈｅｎ）、バソキュプロイン（ＢＣＰ）などのフェナントロリン誘導体を用いることができる。

また第２の層６０５上に形成されている第３の層６０６には、イオン化ポテンシャルが大きく、かつバンドギャップの大きな材料を用いるのが望ましい。具体的には、例えばペリレン誘導体（ペリレン、アルキルペリレン、アリールペリレンなど）、アントラセン誘導体（アルキルアントラセン、ジアリールアントラセンなど）、ピレン誘導体（アルキルピレン、アリールピレン）などの縮合芳香環を用いることができる。また、ジスチリルアリーレン、シロール誘導体、クマリン誘導体、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）−（４−ヒドロキシ−ビフェニリル）−アルミニウム（ＢＡｌｑ）などの金属錯体も用いることができる。上記材料は、ドーパントとしても、単層膜としても用いることができる。

第３の層６０６上に形成されている第４の層６０７には、ホール輸送性が高く、結晶性の低い公知の材料を用いることが望ましい。具体的には芳香族アミン系（すなわち、ベンゼン環−窒素の結合を有するもの）の化合物が好適であり、例えば、４，４’−ビス［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（ＴＰＤ）や、その誘導体である４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニル−アミノ］ビフェニル（α−ＮＰＤ）などがある。４，４’，４’’−トリス（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ）トリフェニルアミン（ＴＤＡＴＡ）や、ＭＴＤＡＴＡなどのスターバースト型芳香族アミン化合物も用いることができる。また４，４’，４’’−トリス（Ｎ−カルバゾリル）トリフェニルアミン（略称：ＴＣＴＡ）を用いても良い。また高分子材料としては、良好なホール輸送性を示すポリ（ビニルカルバゾール）などを用いることができる。

また本発明では、第４の層６０７上に形成されている第５の層６０８に、ホール注入性が高く、なおかつエッチングされにくい金属酸化物またはベンゾオキサゾール誘導体を用いる。
金属酸化物とベンゾオキサゾール誘導体を両方用いていても良い。上記材料を用いることにより、後にスパッタ法で第５の層６０８上に第２の電極６０３を形成する際に、第１〜第４の層に含まれる有機物にスパッタダメージが与えられるのを防ぐことができる。第５の層６０８は蒸着法を用いて形成できる。また第５の層６０８は、１０ｎｍ以上の膜厚であることが好ましい。スパッタ法に起因した損傷を抑制するには、このような膜厚で形成することが有効である。

なお第５の層６０８として、ホール輸送性の高い有機材料と併せて金属酸化物を用いても良い。正孔輸送性の高い化合物としては、例えば４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニル−アミノ］−ビフェニル（略称：α−ＮＰＤ）や４，４’−ビス［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニル−アミノ］−ビフェニル（略称：ＴＰＤ）や４，４’，４’’−トリス（Ｎ，Ｎ−ジフェニル−アミノ）−トリフェニルアミン（略称：ＴＤＡＴＡ）、４，４’，４’’−トリス［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニル−アミノ］−トリフェニルアミン（略称：ＭＴＤＡＴＡ）などの芳香族アミン系（即ち、ベンゼン環−窒素の結合を有する）の化合物が挙げられる。但し、ここに示したものに限らず、その他の物質を用いてもよい。上記構成により、第５の層６０８が結晶化するのを抑制することができ、その結果、発光素子の信頼性を高めることができる。

さらに、第５の層６０８を１００ｎｍ以上の膜厚で形成した場合には、第１の電極６０１または第２の電極６０３の膜面に形成された突起或いはこれらの電極間に混入した異物等に起因して生じる、第１の電極６０１と第２の電極６０３とのショート（短絡）を抑制することができる。

なお金属酸化物は、具体的にはモリブデン酸化物（ＭｏＯｘ）やバナジウム酸化物（ＶＯｘ）、ルテニウム酸化物（ＲｕＯｘ）、タングステン酸化物（ＷＯｘ）等を用いることができる。

また、第５の層６０８にベンゾオキサゾール誘導体を用いる場合は、当該ベンゾオキサゾール誘導体に加え、ＴＣＮＱ、ＦｅＣｌ₃、Ｃ₆₀またはＦ₄−ＴＣＮＱのいずれか一または複数の材料を併せて用い、ホール注入性を高めておくことが望ましい。

上記構成を有する発光素子において、第１の電極６０１と第２の電極６０３の間に電圧を印加し、電界発光層６０２に順方向バイアスの電流を供給することで、第３の層６０６から青色もしくは水色の発光を得ることができる。水色の光に見えるのは、青色の光に加えて、緑色の光が混ざっているためである。具体例を挙げると、第３の層６０６に用いられるペリレン誘導体から得られる光は基本的には青色であるが、ドープする濃度を高めていくにつれてエキシマー発光が観測されるため、緑色の光が混じってしまい、水色に近くなってしまう。本発明では、上記発光素子から得られた光を、カラーフィルターの着色層に通すことで、緑色の波長領域の光を遮蔽し、青色の純度の高い光を得ることができる。

次に、本発明の発光装置が有する発光素子の、別の具体例について説明する。

図６（Ｂ）を用いて、青色の波長領域の光が得られる、発光素子の素子構成を示す。図６（Ｂ）に示す発光素子は、基板６１０上に、第１の電極６１１と、第１の電極６１１上に形成された電界発光層６１２と、電界発光層６１２上に形成された第２の電極６１３とを有している。なお図６（Ｂ）では、第１の電極６１１が陰極、第２の電極６１３が陽極に相当する。そして電界発光層６１２は、第１〜第４の層６１４〜６１７を有している。

第１の電極６１１は、図６（Ａ）の第１の電極６０１と同様に、一般的に発光素子の陰極に用いられるような仕事関数の小さい金属、合金、電気伝導性化合物、およびこれらの混合物などを用いることが望ましい。また第２の電極６１３は、図６（Ａ）の第２の電極６０３と同様に、仕事関数の大きい導電性材料を用いることが好ましい。

陰極である第１の電極６１１に接して形成されている第１の層６１４は、図６（Ａ）の第１の層６０４と同様に、電子注入性の高い材料を用いるのが望ましい。第１の層６１４上に形成されている第２の層６１５には、図６（Ａ）の第２の層６０５と同様に、電子輸送性の高い材料を用いることが望ましい。第２の層６１５上に形成されている第３の層６１６には、図６（Ａ）の第４の層６０７と同様に、ホール輸送性が高く、結晶性の低い公知の材料を用いることが望ましい。そして、第３の層６１６上に形成されている第４の層６１７には、図６（Ａ）の第５の層６０８と同様に、ホール注入性が高く、なおかつエッチングされにくい金属酸化物またはベンゾオキサゾール誘導体を用いる。

そして、第２の層６１５または第３の層６１６に加えるドーパントの種類によって、緑色の発光が得られたり、赤色の発光が得られたりする。緑色の発光を得るには、例えば、クマリン誘導体、キナクリドン誘導体、Ａｌｑ₃やトリス（４−メチル−８−キノリノラト）アルミニウム（Ａｌｍｑ₃）を第２の層６１５にドーパントとして加えればよい。また上記材料のほかに、トリス（フェニルピリジン）イリジウム錯体などの三重項材料を使っても、緑色の発光が得られる。トリス（フェニルピリジン）イリジウム錯体をドーパントとして用いる場合、ホストとしてバイポーラの材料を用いるのが望ましく、さらにこの場合、第１の層６１４と第２の層６１５の間に、イオン化ポテンシャルが小さく、バンドギャップの大きなホールブロック性の高い層を形成するのが望ましい。ホールブロック性の高い層には、具体的には、ＢＣＰなどのフェナントロリン誘導体、あるいはオリゴピリジンなどを用いることができる。

上記構成を有する発光素子に順方向バイアスの電流を供給することにより、第２の層６１５から緑色の発光が得られる。

なお図６（Ｂ）に示した構成を有する発光素子において、赤色の発光を得るには、例えば、ルブレンなどの縮合芳香族化合物、ペリレンジイミド誘導体、オリゴチオフェン、ＤＣＭ誘導体（４，４−ジシアノメチレン−２−メチル−６−（４−ジアリールアミノ）スチリル−２，５−ピランなどに代表される）、あるいは２，５−ジシアノ−１，４−ビス（４−ジアリールアミノスチリル）ベンゼン誘導体、ベンゾクマリン誘導体、白金オクタエチルポルフィリン錯体などのポルフィリン系材料、トリス（１−ベンゾイルアセトナト）（１、１０―フェナントロリン）ユーロピウム錯体などの希土類金属錯体を、第２の層６１５または第３の層６１６のいずれか一方に、ドーパントとして加えればよい。

上記構成を有する発光素子に順方向バイアスの電流を供給することにより、第２の層６１５または第３の層６１６のうちドーパントを加えた層から、赤色の発光が得られる。

なお、第２の層６１５と第３の層６１６の間に、イオン化ポテンシャルが大きく、かつバンドギャップの大きな材料を用いた層を設け、上述したドーパントを加えるようにし、当該追加した層から発光を得るようにしても良い。この場合、当該追加した層のホストとして、Ａｌｑ₃や２，５−ジシアノ−１，４−ビス（４−ジアリールアミノスチリル）ベンゼン誘導体などを用いるのが望ましい。

上記赤色の発光は、実際には緑色の光が混入しており、オレンジ色もしくは黄色に見えてしまう場合がある。本発明では、上記発光素子から得られた光を、カラーフィルターの着色層に通すことで、緑色の波長領域の光を遮蔽し、赤色の純度の高い光を得ることができる。

なお本発明では、同じスペクトルの光から、カラーフィルターを用いて、互いにスペクトルが異なる２色の発光を得ることもできる。例えば青色と緑色が混じった光から、青色の光と、緑色の光を選択して取り出すことが可能である。

図６（Ａ）に示した構成を有する発光素子において、青色と緑色が混じった光を得るには、第３の層６０６に、緑色の光を得ることができるドーパントおよび青色の光を得ることができるドーパントを加えればよい。また、図６（Ｂ）に示した構成を有する発光素子において、青色と緑色が混じった光を得るには、第２の層６１５に、緑色の光を得ることができるドーパントと、青色の光を得ることができるドーパントとを、共に加えればよい。或いは、図６（Ａ）に示した構成を有する発光素子において、第２の層６０５に緑色の光が得られるドーパントを加えるようにすればよい。また、図６（Ａ）に示した構成を有する発光素子において、第３の層６０６に、立体障害の小さい縮合芳香環（ペリレンおよびその誘導体、ピレン誘導体、アントラセン誘導体など）をドーパントとして高濃度で用いることで、エキシマー発光により青色と緑色が混じった光を得ることができる。

図６（Ｂ）に示した構成を有する発光素子において、赤色と緑色が混じった光を得るには、第２の層６１５に、Ａｌｑ₃に代表される金属キノリノール錯体などの電子輸送層性のホストを用い、さらに赤色の光が得られるドーパントをドープすればよい。或いは、図６（Ａ）に示した構成を有する発光素子において、第３の層６０６にバイポーラなホストを用い、さらに当該第３の層６０６に緑色の光が得られるドーパントをドープする。そして第２の層６０５に電子輸送性のホストを用い、さらに当該第２の層６０５に赤色の光が得られるドーパントを加えるようにすればよい。

なお、図６（Ａ）、図６（Ｂ）では、第１の電極が陰極、第２の電極が陽極である場合について説明したが、第１の電極が陽極、第２の電極が陰極であっても良い。

図６（Ｃ）に、第１の電極が陽極、第２の電極が陰極であるときの、発光素子の構成を、一例として示す。図６（Ｃ）に示す発光素子は、基板６２０上に、第１の電極６２１と、第１の電極６２１上に形成された電界発光層６２２と、電界発光層６２２上に形成された第２の電極６２３とを有している。なお図６（Ｃ）では、第１の電極６２１が陽極、第２の電極６２３が陰極に相当する。

図６（Ｃ）では、第１の電極６２１として、例えばＴｉＮ、ＺｒＮ、Ｔｉ、Ｗ、Ｎｉ、Ｐｔ、Ｃｒ、Ａｇ等の１つまたは複数からなる単層膜の他、窒化チタン膜とアルミニウムを主成分とする膜との積層、窒化チタン膜とアルミニウムを主成分とする膜と窒化チタン膜との三層構造等を用いることができる。また、上記光を反射することができる材料の上に、ＩＴＯ、ＩＴＳＯ、ＩＺＯなどの透明導電膜を積層して、第１の電極６２１として用いてもよい。図６（Ｃ）では、ガラス基板６２０に近い方から、Ａｌ−Ｓｉ膜６３０、Ｔｉ膜６３１、ＩＴＯ膜６３２を積層することにより、第１の電極６２１が形成されている。

また第２の電極６２３として、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＩＴＳＯ等の透明導電膜を用いる。

電界発光層６２２は、図６（Ａ）または図６（Ｂ）と同様に、複数の層で構成されているが、各層の積層する順が図６（Ｃ）では逆になっている。図６（Ｃ）では、電界発光層６２２が第１の層６２４〜第５の層６２８を有する場合について示している。

陽極である第１の電極６２１に接して形成されている第１の層６２４には、イオン化ポテンシャルの比較的小さな材料を用いるのが望ましい。大別すると金属酸化物、低分子系有機化合物、および高分子系有機化合物に分けられる。金属酸化物であれば、例えば、酸化バナジウム、酸化モリブデン、酸化ルテニウム、酸化アルミニウムなど用いることができる。低分子系有機化合物あれば、例えば、ｍ−ＭＴＤＡＴＡに代表されるスターバースト型アミン、銅フタロシアニン（略称：ＣｕＰｃ）に代表される金属フタロシアニン、フタロシアニン（略称：Ｈ₂Ｐｃ）、２，３−ジオキシエチレンチオフェン誘導体などを用いることができる。低分子系有機化合物と上記金属酸化物とを共蒸着させた膜であっても良い。高分子系有機化合物であれば、例えば、ポリアニリン（略称：ＰＡｎｉ）、ポリビニルカルバゾール（略称：ＰＶＫ）、ポリチオフェン誘導体などの高分子を用いることができる。ポリチオフェン誘導体の一つであるポリエチレンジオキシチオフェン（略称：ＰＥＤＯＴ）にポリスチレンスルホン酸（略称：ＰＳＳ）をドープしたものを用いても良い。また、ベンゾオキサゾール誘導体と、ＴＣＮＱ、ＦｅＣｌ₃、Ｃ₆₀またはＦ₄−ＴＣＮＱのいずれか一または複数の材料とを併せて用いても良い。

また第１の層６２４上に形成されている第２の層６２５には、ホール輸送性が高く、結晶性の低い公知の材料を用いることが望ましい。具体的には、図６（Ａ）の第４の層６０７と同じ材料を用いることができる。

第２の層６２５上に形成されている第３の層６２６には、イオン化ポテンシャルが大きく、かつバンドギャップの大きな材料を用いるのが望ましい。具体的には、図６（Ａ）の第３の層６０６と同じ材料を用いることができる。

また第３の層６２６上に形成されている第４の層６２７には、電子輸送性の高い材料を用いることが望ましい。具体的には、図６（Ａ）の第２の層６０５と同じ材料を用いることができる。

また本発明では、第４の層６２７上に形成されている第５の層６２８に、エッチングされにくい金属酸化物またはベンゾオキサゾール誘導体を用いる。そしてなおかつ電子注入性を高めるように、上述した材料に加え、アルカリ金属、アルカリ土類金属、または遷移金属のいずれか一または複数の材料とを合わせて用いる。なお、金属酸化物とベンゾオキサゾール誘導体を両方用いていても良い。上記材料を用いることにより、後にスパッタ法で第５の層６２８上に第２の電極６２３を形成する際に、第１〜第４の層に含まれる有機物にスパッタダメージが与えられるのを防ぐことができる。第５の層６２８は蒸着法を用いて形成できる。また第５の層６２８は、１０ｎｍ以上の膜厚であることが好ましい。スパッタ法に起因した損傷を抑制するには、このような膜厚で形成することが有効である。

さらに、第５の層６２８を１００ｎｍ以上の膜厚で形成した場合には、第１の電極６２１または第２の電極６２３の膜面に形成された突起或いはこれらの電極間に混入した異物等に起因して生じる、第１の電極６２１と第２の電極６２３とのショート（短絡）を抑制することができる。

なお金属酸化物は、具体的にはモリブデン酸化物（ＭｏＯｘ）やバナジウム酸化物（ＶＯｘ）、ルテニウム酸化物（ＲｕＯｘ）、タングステン酸化物（ＷＯｘ）等を用いることができる。

なお図６（Ｂ）と同様に、図６（Ｃ）に示した発光素子において第３の層６２６を設けずに、ドーパントにより第２の層６２５または第４の層６２７から発光を得るようにしてもよい。

本実施例では、本発明の発光装置が有する画素の構成の、一形態について説明する。

図７に、本実施例の発光装置の断面図を示す。図７では、基板７０００上に、トランジスタ７００１〜７００３が形成されている。トランジスタ７００１〜７００３は第１の層間絶縁膜７００４で覆われており、第１の層間絶縁膜７００４上には、コンタクトホールを介してトランジスタ７００１〜７００３のドレインと電気的に接続されている配線７００５〜７００７が形成されている。

そして配線７００５〜７００７を覆うように、第１の層間絶縁膜７００４上に、第２の層間絶縁膜７００８と第３の層間絶縁膜７００９とが積層されている。なお、第１の層間絶縁膜７００４と第２の層間絶縁膜７００８は、有機樹脂膜、無機絶縁膜、シロキサン系材料を出発材料として形成されたＳｉ−Ｏ結合とＳｉ−ＣＨｘ結晶手を含む絶縁膜等を用いることができる。本実施例では非感光性のアクリルを用いる。第３の層間絶縁膜７００９は、水分や酸素などの発光素子の劣化を促進させる原因となる物質を、他の絶縁膜と比較して透過させにくい膜を用いる。代表的には、例えばＤＬＣ膜、窒化炭素膜、ＲＦスパッタ法で形成された窒化珪素膜等を用いるのが望ましい。

第３の層間絶縁膜７００９上には、コンタクトホールを介して配線７００５〜７００７に電気的に接続された、配線７０１０〜７０１２が形成されている。配線７０１０〜７０１２の一部は発光素子の第１の電極として機能している。なお図７では、図２に示した画素と異なり、第１の電極とＴＦＴに直接接続されている配線とが異なる層に形成されているので、第１の電極のレイアウトの面積を広げることができ、よって、発光素子として光が得られる領域を広げることができる。

また第３の層間絶縁膜７００９上には、シロキサン系材料を出発材料として形成されたＳｉ−Ｏ結合とＳｉ−ＣＨｘ結合を含む絶縁膜や、有機樹脂膜、無機絶縁膜など、を用いて形成された隔壁７０１３が形成されている。隔壁７０１３は開口部を有しており、該開口部において、第１の電極として機能する配線７０１０〜７０１２と電界発光層７０１４〜７０１６と第２の電極７０１７が重なり合うことで発光素子７０１８〜７０２０が形成されている。電界発光層７０１４〜７０１６は、複数の層が積層された構成を有している。なお、隔壁７０１３及び第２の電極７０１７上に、保護膜を成膜しても良い。この場合、保護膜は水分や酸素などの発光素子の劣化を促進させる原因となる物質を、他の絶縁膜と比較して透過させにくい膜を用いる。代表的には、例えばＤＬＣ膜、窒化炭素膜、ＲＦスパッタ法で形成された窒化珪素膜等を用いるのが望ましい。また上述した水分や酸素などの物質を透過させにくい膜と、該膜に比べて水分や酸素などの物質を透過させやすい膜とを積層させて、保護膜として用いることも可能である。

また隔壁７０１３は、電界発光層７０１４〜７０１６が成膜される前に、吸着した水分や酸素等を除去するために真空雰囲気下で加熱しておく。具体的には、１００℃〜２００℃、０．５〜１時間程度、真空雰囲気下で加熱処理を行なう。望ましくは３×１０^-7Ｔｏｒｒ以下とし、可能であるならば３×１０^-8Ｔｏｒｒ以下とするのが最も望ましい。そして、隔壁７０１３に真空雰囲気下で加熱処理を施した後に電界発光層７０１４〜７０１６を成膜する場合、成膜直前まで真空雰囲気下に保つことで、信頼性をより高めることができる。

また隔壁７０１３の開口部における端部は、隔壁７０１３上に一部重なって形成されている電界発光層７０１４〜７０１６に、該端部において穴があかないように、丸みを帯びさせることが望ましい。具体的には、開口部における隔壁７０１３の断面が描いている曲線の曲率半径が、０．２〜２μｍ程度であることが望ましい。

上記構成により、後に形成される電界発光層７０１４〜７０１６や第２の電極７０１７のカバレッジを良好とすることができ、配線７０１０〜７０１２と第２の電極７０１７が電界発光層７０１４〜７０１６に形成された穴においてショートするのを防ぐことができる。また電界発光層７０１４〜７０１６の応力を緩和させることで、発光領域が減少するシュリンクとよばれる不良を低減させることができ、信頼性を高めることができる。

なお図７では、隔壁７０１３として、ポジ型の感光性のアクリル樹脂を用いた例を示している。感光性の有機樹脂には、光、電子、イオンなどのエネルギー線が露光された箇所が除去されるポジ型と、露光された箇所が残るネガ型とがある。本発明ではネガ型の有機樹脂膜を用いても良い。また感光性のポリイミドを用いて隔壁７０１３を形成しても良い。ネガ型のアクリルを用いて隔壁７０１３を形成した場合、開口部における端部が、Ｓ字状の断面形状となる。このとき開口部の上端部及び下端部における曲率半径は、０．２〜２μｍとすることが望ましい。

また配線７０１０〜７０１２は、光が透過しないような材料を用い、その表面が平坦化されるように、ＣＭＰ法を用いて研磨、あるいはポリビニルアルコール系の多孔質体で拭浄しても良い。またＣＭＰ法を用いた研磨後に、配線７０１０〜７０１２の表面に紫外線照射、酸素プラズマ処理などを行ってもよい。

また７０２１は、発光素子７０１８〜７０２０を封止するためのカバー材であり、透光性を有している。カバー材７０２１には、可視光を遮蔽するための遮蔽膜７０２２と、各色の画素に対応した着色層７０２３〜７０２５とを有するカラーフィルター７０２６が形成されている。図７では、着色層７０２３において、発光素子７０１８から発せられる光のうち、赤色の波長領域の光が選択的に透過される。また着色層７０２４において、発光素子７０１９から発せられる光のうち、緑色の波長領域の光が選択的に透過される。また着色層７０２５において、発光素子７０２０から発せられる光のうち、青色の波長領域の光が選択的に透過される。

なお図７では、遮蔽膜７０２２に、黒色の顔料と乾燥剤とを樹脂に分散させて形成する。上記構成により、発光素子の劣化を防ぐことができる。

遮蔽膜７０２２は、発光素子７０１８〜７０２０どうしの間と重なるようにレイアウトされており、遮蔽膜７０２２により、発光素子の光が、隣接する画素に対応する着色層を透過してしまうのを防ぐことができる。

なお図７では、各色に対応する画素ごとに、含まれる電界発光材料または素子構成が異なる電界発光層７０１４〜７０１６を用いているが、本発明は必ずしもこの構成に限定されない。少なくとも、２つの色に対応する画素において、含まれる電界発光材料または素子構成が互いに異なる電界発光層を用いていれば良い。

そして本発明では、電界発光層７０１４〜７０１６上に形成される第２の電極７０１７は、上述したようなＩＴＯ、ＩＴＳＯ、ＩＺＯなどの透明導電膜を用いており、スパッタ法で形成されている。そして各電界発光層７０１４〜７０１６は、第２の電極７０１７に接する最も上の層が、金属酸化物またはベンゾオキサゾール誘導体を含んでいる。

なお、カバー材７０２１と基板７０００とによって形成された密閉状態の空間には、不活性ガスまたは樹脂などで充填したり、内部に吸湿性材料（例えば酸化バリウム）を配置したりしても良い。図８に、図２に示した発光装置において、基板とカバー材とで形成される密閉された空間に、乾燥剤８００２が分散された樹脂８００１を充填している様子を示す。図８に示すように、乾燥剤を内部に分散させることで、発光素子の信頼性が向上する。

また、図２、図８では、カバー材にカラーフィルターを設けているが、本発明はこの構成に限定されない。例えば、図９に示すように、発光素子９０１〜９０３上に重なるように、インクジェット法などを用いて、着色層９０４〜９０６を形成しても良い。この場合、発光素子９０１〜９０３を封止するのに、カバー材ではなく樹脂を用いることができるので、カバー材を設ける場合に比べて光の取り出し効率を高めることができる。

なお、本発明は上述した作製方法に限定されず、公知の方法を用いて作製することが可能である。

本発明の発光装置に用いられるトランジスタは、多結晶半導体を用いたＴＦＴであっても良いし、アモルファス半導体またはセミアモルファス半導体を用いたＴＦＴであっても良い。本実施例では、アモルファス半導体またはセミアモルファス半導体を用いて形成されたＴＦＴの構成について説明する。

図１０（Ａ）に、駆動回路に用いられるＴＦＴの断面図と、画素部に用いられるＴＦＴの断面図を示す。１００１は駆動回路に用いられるＴＦＴの断面図に相当し、１００２は画素部に用いられるＴＦＴの断面図に相当し、１００３は該ＴＦＴ１００２によって電流が供給される発光素子の断面図に相当する。ＴＦＴ１００１、１００２は逆スタガ型（ボトムゲート型）である。

駆動回路のＴＦＴ１００１は、基板１０００上に形成されたゲート電極１０１０と、ゲート電極１０１０を覆っているゲート絶縁膜１０１１と、ゲート絶縁膜１０１１を間に挟んでゲート電極１０１０と重なっている、セミアモルファス半導体またはアモルファス半導体で形成された第１の半導体膜１０１２とを有している。さらにＴＦＴ１００１は、ソース領域またはドレイン領域として機能する一対の第２の半導体膜１０１３と、第１の半導体膜１０１２と第２の半導体膜１０１３の間に設けられた第３の半導体膜１０１４とを有している。

図１０（Ａ）では、ゲート絶縁膜１０１１が２層の絶縁膜で形成されているが、本発明はこの構成に限定されない。ゲート絶縁膜１０１１が単層または３層以上の絶縁膜で形成されていても良い。

また第２の半導体膜１０１３は、アモルファス半導体またはセミアモルファス半導体で形成されており、該半導体膜に一導電型を付与する不純物が添加されている。そして一対の第２の半導体膜１０１３は、第１の半導体膜１０１２のチャネルが形成される領域を間に挟んで、向かい合っている。

また第３の半導体膜１０１４は、アモルファス半導体またはセミアモルファス半導体で形成されており、第２の半導体膜１０１３と同じ導電型を有し、なおかつ第２の半導体半導体膜１０１３よりも導電性が低くなるような特性を有している。第３の半導体膜１０１４はＬＤＤ領域として機能するので、ドレイン領域として機能する第２の半導体膜１０１３の端部に集中する電界を緩和し、ホットキャリア効果を防ぐことができる。第３の半導体膜１０１４は必ずしも設ける必要はないが、設けることでＴＦＴの耐圧性を高め、信頼性を向上させることができる。なお、ＴＦＴ１００１がｎ型である場合、第３の半導体膜１０１４を形成する際に特にｎ型を付与する不純物を添加せずとも、ｎ型の導電性が得られる。よって、ＴＦＴ１００１がｎ型の場合、必ずしも第３の半導体膜１０１４にｎ型の不純物を添加する必要はない。ただし、チャネルが形成される第１の半導体膜１０１２には、ｐ型の導電性を付与する不純物を添加し、極力Ｉ型に近づくようにその導電型を制御しておく。

また、一対の第２の半導体膜１０１３に接するように、２つの配線１０１５が形成されている。配線１０１５の一方は、異方性導電樹脂１０５０を介してＩＣチップ１０５１に接続されている。なおＩＣチップ１０５１は、単結晶の半導体を用いて形成されていても良いし、ガラス基板上に形成された多結晶半導体を用いて形成されていても良い。なおＩＣチップ１０５１を発光素子の封止に用いるシール材１０５２と重なるようにレイアウトすることで、画素部周辺の額縁領域の大きさを抑えることができる。

画素部のＴＦＴ１００２は、基板１０００上に形成されたゲート電極１０２０と、ゲート電極１０２０を覆っているゲート絶縁膜１０１１と、ゲート絶縁膜１０１１を間に挟んでゲート電極１０２０と重なっている、アモルファス半導体またはセミアモルファス半導体で形成された第１の半導体膜１０２２とを有している。さらにＴＦＴ１００２は、ソース領域またはドレイン領域として機能する一対の第２の半導体膜１０２３と、第１の半導体膜１０２２と第２の半導体膜１０２３の間に設けられた第３の半導体膜１０２４とを有している。

また第２の半導体膜１０２３は、アモルファス半導体またはセミアモルファス半導体で形成されており、該半導体膜に一導電型を付与する不純物が添加されている。そして一対の第２の半導体膜１０２３は、第１の半導体膜１０２２のチャネルが形成される領域を間に挟んで、向かい合っている。

また第３の半導体膜１０２４は、アモルファス半導体またはセミアモルファス半導体で形成されており、第２の半導体膜１０２３と同じ導電型を有し、なおかつ第２の半導体膜１０２３よりも導電性が低くなるような特性を有している。第３の半導体膜１０２４はＬＤＤ領域として機能するので、ドレイン領域として機能する第２の半導体膜１０２３の端部に集中する電界を緩和し、ホットキャリア効果を防ぐことができる。第３の半導体膜１０２４は必ずしも設ける必要はないが、設けることでＴＦＴの耐圧性を高め、信頼性を向上させることができる。なお、ＴＦＴ１００２がｎ型である場合、第３の半導体膜１０２４を形成する際に特にｎ型を付与する不純物を添加せずとも、ｎ型の導電性が得られる。よって、ＴＦＴ１００２がｎ型の場合、必ずしも第３の半導体膜１０２４にｎ型の不純物を添加する必要はない。ただし、チャネルが形成される第１の半導体膜１０２２には、ｐ型の導電性を付与する不純物を添加し、極力Ｉ型に近づくようにその導電型を制御しておく。

また、一対の第２の半導体膜１０２３に接するように、配線１０２５が形成されている。

また、ＴＦＴ１００１、１００２及び配線１０１５、１０２５を覆うように、絶縁膜からなる第１のパッシベーション膜１０４０、第２のパッシベーション膜１０４１が形成されている。ＴＦＴ１００１、１００２を覆うパッシベーション膜は２層に限らず、単層であっても良いし、３層以上であっても良い。例えば第１のパッシベーション膜１０４０を窒化珪素、第２のパッシベーション膜１０４１を酸化珪素で形成することができる。窒化珪素または窒化酸化珪素でパッシベーション膜を形成することで、ＴＦＴ１００１、１００２が水分や酸素などの影響により、劣化するのを防ぐことができる。

そして、配線１０２５の一方は、発光素子１００３の第１の電極１０３０に接続されている。また第１の電極１０３０上に接するように、電界発光層１０３１が、該電界発光層１０３１に接するように第２の電極１０３２が形成されている。

次に、本発明の発光装置が有するＴＦＴの、図１０（Ａ）とは異なる形態について説明する。図１０（Ｂ）に、駆動回路に用いられるＴＦＴの断面図と、画素部に用いられるＴＦＴの断面図を示す。１１０１は駆動回路に用いられるＴＦＴの断面図に相当し、１１０２は画素部に用いられるＴＦＴの断面図に相当し、１１０３は該ＴＦＴ１１０２によって電流が供給される発光素子の断面図に相当する。

駆動回路のＴＦＴ１１０１と画素部のＴＦＴ１１０２は、基板１１００上に形成されたゲート電極１１１０、１１２０と、ゲート電極１１１０、１１２０を覆っているゲート絶縁膜１１１１と、ゲート絶縁膜１１１１を間に挟んでゲート電極１１１０、１１２０と重なっている、セミアモルファス半導体またはセミアモルファス半導体で形成された第１の半導体膜１１１２、１１２２とをそれぞれ有している。そして、第１の半導体膜１１１２、１１２２のチャネル形成領域を覆うように、絶縁膜で形成されたチャネル保護膜１１６０、１１６１が形成されている。チャネル保護膜１１６０、１１６１は、ＴＦＴ１１０１、１１０２の作製工程において、第１の半導体膜１１１２、１１２２のチャネル形成領域がエッチングされてしまうのを防ぐために設ける。さらにＴＦＴ１１０１、１１０２は、ソース領域またはドレイン領域として機能する一対の第２の半導体膜１１１３、１１２３と、第１の半導体膜１１１２、１１２２と第２の半導体膜１１１３、１１２３の間に設けられた第３の半導体膜１１１４、１１２４とをそれぞれ有している。

図１０（Ｂ）では、ゲート絶縁膜１１１１が２層の絶縁膜で形成されているが、本発明はこの構成に限定されない。ゲート絶縁膜１１１１が単層または３層以上の絶縁膜で形成されていても良い。

また第２の半導体膜１１１３、１１２３は、アモルファス半導体またはセミアモルファス半導体で形成されており、該半導体膜に一導電型を付与する不純物が添加されている。そして一対の第２の半導体膜１１１３、１１２３は、第１の半導体膜１１１２、１１２２のチャネルが形成される領域を間に挟んで、向かい合っている。

また第３の半導体膜１１１４、１１２４は、アモルファス半導体またはセミアモルファス半導体で形成されており、第２の半導体膜１１１３、１１２３と同じ導電型を有し、なおかつ第２の半導体膜１１１３、１１２３よりも導電性が低くなるような特性を有している。第３の半導体膜１１１４、１１２４はＬＤＤ領域として機能するので、ドレイン領域として機能する第２の半導体膜１１１３、１１２３の端部に集中する電界を緩和し、ホットキャリア効果を防ぐことができる。第３の半導体膜１１１４、１１２４は必ずしも設ける必要はないが、設けることでＴＦＴの耐圧性を高め、信頼性を向上させることができる。なお、ＴＦＴ１１０１、１１０２がｎ型である場合、第３の半導体膜１１１４、１１２４を形成する際に特にｎ型を付与する不純物を添加せずとも、ｎ型の導電性が得られる。よって、ＴＦＴ１１０１、１１０２がｎ型の場合、必ずしも第３の半導体膜１１１４、１１２４にｎ型の不純物を添加する必要はない。ただし、チャネルが形成される第１の半導体膜１１１２、１１２２には、ｐ型の導電性を付与する不純物を添加し、極力Ｉ型に近づくようにその導電型を制御しておく。

また、一対の第２の半導体膜１１１３、１１２３に接するように、２つの配線１１１５と、２つの配線１１２５が形成されている。配線１１１５の一方は、異方性導電樹脂１１５０を介してＩＣチップ１１５１に接続されている。なおＩＣチップ１１５１は、単結晶の半導体を用いて形成されていても良いし、ガラス基板上に形成された多結晶半導体を用いて形成されていても良い。なおＩＣチップ１１５１を発光素子の封止に用いるシール材１１５２と重なるようにレイアウトすることで、画素部周辺の額縁領域の大きさを抑えることができる。

また、ＴＦＴ１１０１、１１０２及び配線１１１５、１１２５を覆うように、絶縁膜からなる第１のパッシベーション膜１１４０、第２のパッシベーション膜１１４１が形成されている。ＴＦＴ１１０１、１１０２を覆うパッシベーション膜は２層に限らず、単層であっても良いし、３層以上であっても良い。例えば第１のパッシベーション膜１１４０を窒化珪素、第２のパッシベーション膜１１４１を酸化珪素で形成することができる。窒化珪素または窒化酸化珪素でパッシベーション膜を形成することで、ＴＦＴ１１０１、１１０２が水分や酸素などの影響により、劣化するのを防ぐことができる。

そして、配線１１２５の一方は、発光素子１１０３の第１の電極１１３０に接続されている。また第１の電極１１３０上に接するように、電界発光層１１３１が、該電界発光層１１３１に接するように第２の電極１１３２が形成されている。

なお本実施例では、アモルファス半導体またはセミアモルファス半導体を用いたＴＦＴで発光装置の駆動回路と画素部を同じ基板上に形成した例について説明したが、本発明はこの構成に限定されない。アモルファス半導体またはセミアモルファス半導体を用いたＴＦＴで画素部を形成し、該画素部が形成された基板に別途形成された駆動回路を貼り付けても良い。

またゲート電極や配線などをインクジェット法で形成しても良い。図１１（Ａ）に、インクジェット法を用いて形成された画素の断面図を一例として示す。図１１（Ａ）において１２０１はボトムゲート型のＴＦＴであり、発光素子１２０２と電気的に接続されている。ＴＦＴ１２０１は、ゲート電極１２０３と、ゲート電極１２０３上に形成されたゲート絶縁膜１２０４と、ゲート絶縁膜１２０４上に形成された第１の半導体膜１２０５と、前記第１の半導体膜１２０５上に形成された第２の半導体膜１２０６とを有している。なお第１の半導体膜１２０５はチャネル形成領域として機能する。そして第２の半導体膜１２０６には、導電型を付与する不純物が添加されており、ソースまたはドレインとして機能する。

また第２の半導体膜１２０６に接するように配線１２０８が形成されており、配線１２０８は、発光素子１２０２が有する第１の電極１２０９と接続されている。また発光素子１２０２は、第１の電極１２０９と、前記第１の電極１２０９上に形成された電界発光層１２１０と、前記電界発光層１２１０上に形成された第２の電極１２１１とを有している。

図１１（Ａ）に示す発光装置では、ゲート電極１２０３、配線１２０８、第１の電極１２０９、電界発光層１２１０、パターン形成に用いるマスクなどを、インクジェット法で形成することができる。

また図１１（Ｂ）に、インクジェット法を用いて形成された画素の断面図を一例として示す。図１１（Ｂ）では、ボトムゲート型のＴＦＴ１２２０が有する第１の半導体膜１２２１上に、第２の半導体膜１２２２及び配線１２２３をパターニングする際に、第１の半導体膜１２２１がエッチングされてしまうのを防ぐことができる絶縁膜（エッチングストッパー）１２２４が形成されている。

本発明の発光装置では、電界発光層上に形成される第２の電極として、透明導電膜を用いている。一般的にＩＴＯ、ＩＴＳＯ、ＩＺＯに代表される透明導電膜は、Ａｌなどの金属に比べて導電率が低い傾向にある。第２の電極のシート抵抗が高いと、電圧降下により輝度の低下が起こってしまい好ましくない。そこで本発明では電圧降下を抑えるために、第２の電極よりも導電率の高い材料を用い、第２の電極上に補助電極を形成しても良い。

図１２に、補助電極が形成された、本発明の発光装置の断面図を示す。図１２において、１３０１は発光素子、１３０２は発光素子１３０１に電流を供給するためのトランジスタに相当する。また１３０３は第１の電極、１３０４は電界発光層、１３０５は第２の電極に相当する。隔壁１３０６の開口部において、第１の電極１３０３と、電界発光層１３０４と、第２の電極１３０５とが重なり合っている部分が、発光素子１３０１に相当する。

第２の電極１３０５は、ＩＴＯ、ＩＴＳＯ、ＩＺＯに代表される透明導電膜で形成されており、透光性を有している。そして第２の電極１３０５上には、補助電極１３０７が形成されている。具体的に補助電極１３０７は、隔壁１３０６と重なる領域に形成されている。

第２の電極１３０５と補助電極１３０７との合成抵抗は、第２の電極１３０５だけの抵抗よりも低いため、補助電極１３０７を形成することにより、電圧降下に伴う輝度の低下を防ぐことができる。

本実施例では、本発明の発光装置の一形態に相当するパネルの外観について、図１３を用いて説明する。図１３（Ａ）は、基板上に形成されたトランジスタ及び発光素子を、カバー材との間にシール材によって封止した、パネルの上面図であり、図１３（Ｂ）は、図１３（Ａ）のＡ−Ａ’における断面図に相当する。

基板４００１上に設けられた画素部４００２と、信号線駆動回路４００３と、走査線駆動回路４００４とを囲むようにして、シール材４００５が設けられている。また画素部４００２と、信号線駆動回路４００３と、走査線駆動回路４００４の上にカバー材４００６が設けられている。よって画素部４００２と、信号線駆動回路４００３と、走査線駆動回路４００４とは、基板４００１とシール材４００５とカバー材４００６とによって、充填材４００７と共に密封されている。

また基板４００１上に設けられた画素部４００２と、信号線駆動回路４００３と、走査線駆動回路４００４は、トランジスタを複数有しており、図１３（Ｂ）では、信号線駆動回路４００３に含まれるトランジスタ４００８、４００９と、画素部４００２に含まれるトランジスタ４０１０とを示す。

また４０１１は発光素子に相当し、トランジスタ４０１０と電気的に接続されている。

また引き回し配線４０１４は、画素部４００２と、信号線駆動回路４００３と、走査線駆動回路４００４に、信号または電源電圧を供給するための配線に相当する。引き回し配線４０１４は、引き回し配線４０１５を介して接続端子４０１６と接続されている。接続端子４０１６は、ＦＰＣ４０１８が有する端子と、異方性導電膜４０１９を介して電気的に接続されている。

なお、基板４００１としては、ガラス、金属（代表的にはステンレス）、セラミックスのほか、プラスチックに代表されるようなフレキシブルな素材を用いることができる。プラスチックとしては、ＦＲＰ（Ｆｉｂｅｒｇｌａｓｓ−Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃｓ）板、ＰＶＦ（ポリビニルフルオライド）フィルム、マイラーフィルム、ポリエステルフィルムまたはアクリル樹脂フィルムを用いることができる。また、アルミニウムホイルをＰＶＦフィルムやマイラーフィルムで挟んだ構造のシートを用いることもできる。またカバー材４００６は、ガラス板、プラスチック板、ポリエステルフィルムまたはアクリルフィルムのような透光性を有する材料を用いる。

カバー材４００６には、着色層４０１２と遮蔽膜４０１３とを有するカラーフィルター４０１７が形成されている。着色層４０１２によって、発光素子４０１１から発せられた光のうち、特定の波長領域の光が選択的に取り出される。

また、充填材４００７としては窒素やアルゴンなどの不活性な気体の他に、紫外線硬化樹脂または熱硬化樹脂を用いることができ、ＰＶＣ（ポリビニルクロライド）、アクリル、ポリイミド、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ＰＶＢ（ポリビニルブチラル）またはＥＶＡ（エチレンビニルアセテート）を用いることができる。本実施例では充填材として窒素を用いた。

また充填材４００７を吸湿性物質（好ましくは酸化バリウム）もしくは酸素を吸着しうる物質にさらしておくために、カバー材４００６の基板４００１側の面に凹部４００７を設けて吸湿性物質または酸素を吸着しうる物質を配置しても良い。

本発明の発光装置は、色純度が高く、また消費電力の割に光の取り出し効率が高く、画像のコントラストを高めることができる。従って、太陽光などの外光が照射されていても、消費電力をおさえつつ鮮明な画像を表示することができるため、使用場所を比較的選ばずに使用できるところがメリットとして大きい。従って、テレビなどの他、携帯用の電子機器などに非常に適している。

具体的に本発明の発光装置を用いた電子機器として、ビデオカメラ、デジタルカメラ、ゴーグル型ディスプレイ（ヘッドマウントディスプレイ）、ナビゲーションシステム、音響再生装置（カーオーディオ、オーディオコンポ等）、ノート型パーソナルコンピュータ、ゲーム機器、携帯情報端末（モバイルコンピュータ、携帯電話、携帯型ゲーム機または電子書籍等）、記録媒体を備えた画像再生装置（具体的にはＤＶＤ：Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）等の記録媒体を再生し、その画像を表示しうるディスプレイを備えた装置）などが挙げられる。これら電子機器の具体例を図１４に示す。

図１４（Ａ）は表示装置であり、筐体２００１、表示部２００３、スピーカー部２００４、ビデオ入力端子２００５等を含む。本発明の発光装置を表示部２００３に用いることで、本発明の表示装置が完成する。発光装置は自発光型であるためバックライトが必要なく、液晶ディスプレイよりも薄い表示部とすることができる。なお、発光素子表示装置は、パソコン用、ＴＶ放送受信用、広告表示用などの全ての情報表示用表示装置が含まれる。

図１４（Ｂ）はノート型パーソナルコンピュータであり、本体２２０１、筐体２２０２、表示部２２０３、キーボード２２０４、外部接続ポート２２０５、ポインティングマウス２２０６等を含む。本発明の発光装置を表示部２２０３に用いることで、本発明のノート型パーソナルコンピュータが完成する。

図１４（Ｃ）は記録媒体を備えた携帯型の画像再生装置（具体的にはＤＶＤ再生装置）であり、本体２４０１、筐体２４０２、表示部Ａ２４０３、表示部Ｂ２４０４、記録媒体（ＤＶＤ等）読み込み部２４０５、操作キー２４０６、スピーカー部２４０７等を含む。表示部Ａ２４０３は主として画像情報を表示し、表示部Ｂ２４０４は主として文字情報を表示する。なお、記録媒体を備えた画像再生装置には家庭用ゲーム機器なども含まれる。本発明の発光装置を表示部Ａ２４０３、Ｂ２４０４に用いることで、本発明の画像再生装置が完成する。

以上の様に、本発明の適用範囲は極めて広く、あらゆる分野の電子機器に用いることが可能である。また、本実施例の電子機器は、実施例１〜７に示したいずれの構成の発光装置を用いても良い。

発光素子から発せられる光の色と、着色層を透過する光の色との関係を、模式的に示す図。 本発明の発光装置の断面図。 本発明の発光装置における発光素子の構成を示す図。 本発明の発光装置が有する画素の上面図。 着色層における光の波長と透過率の関係を示す図。 本発明の発光装置における発光素子の構成を示す図。 本発明の発光装置の断面図。 本発明の発光装置の断面図。 本発明の発光装置の断面図。 本発明の発光装置の断面図。 本発明の発光装置の断面図。 本発明の発光装置の断面図。 本発明の発光装置の上面図及び断面図。 本発明の発光装置を用いた電子機器の図。

Claims (15)

1. 第１の発光素子と、第２の発光素子と、カラーフィルターとを有し、
   前記カラーフィルターは、第１の着色層と、第２の着色層とを有し、
   前記第１の着色層によって、前記第１の発光素子から発せられる第１の光のうち、第１の波長領域の光が取り出され、
   前記第２の着色層によって、前記第２の発光素子から発せられる第２の光のうち、第２の波長領域の光が取り出され、
   前記第１の発光素子及び前記第２の発光素子は、第１の電極と、前記第１の電極上に形成された電界発光層と、前記電界発光層上に形成された第２の電極とを有することを特徴とする発光装置。
2. 赤色の光を発する第１の発光素子と、緑色の光を発する第２の発光素子と、青色の光を発する第３の発光素子と、カラーフィルターとを有し、
   前記カラーフィルターは、赤色の光を選択的に透過する第１の着色層と、緑色の光を選択的に透過する第２の着色層と、青色の光を選択的に透過する第３の着色層とを有し、
   前記第１乃至第３の発光素子は、前記第１乃至第３の着色層にそれぞれ対応しており、
   前記第１乃至第３の発光素子は、第１の電極と、前記第１の電極上に形成された電界発光層と、前記電界発光層上に形成された第２の電極とをそれぞれ有し、
   前記電界発光層のうち、前記第２の電極に接する層には、金属酸化物またはベンゾオキサゾール誘導体が含まれていることを特徴とする発光装置。
3. 赤色の光を発する第１の発光素子と、緑色の光を発する第２の発光素子と、青色の光を発する第３の発光素子と、カラーフィルターとを有し、
   前記カラーフィルターは、赤色の光を選択的に透過する第１の着色層と、緑色の光を選択的に透過する第２の着色層と、青色の光を選択的に透過する第３の着色層とを有し、
   前記第１乃至第３の発光素子は、前記第１乃至第３の着色層にそれぞれ対応しており、
   前記赤色の光は、前記第１の着色層によって色純度が高められ、
   前記緑色の光は、前記第２の着色層によって色純度が高められ、
   前記青色の光は、前記第３の着色層によって色純度が高められ、
   前記第１乃至第３の発光素子は、第１の電極と、前記第１の電極上に形成された電界発光層と、前記電界発光層上に形成された第２の電極とをそれぞれ有し、
   前記電界発光層のうち、前記第２の電極に接する層には、金属酸化物またはベンゾオキサゾール誘導体が含まれていることを特徴とする発光装置。
4. 赤色の光を発する第１の発光素子と、緑色の光を発する第２の発光素子と、青色の光を発する第３の発光素子と、カラーフィルターとを有し、
   前記カラーフィルターは、赤色の光を選択的に透過する第１の着色層と、緑色の光を選択的に透過する第２の着色層と、青色の光を選択的に透過する第３の着色層と、遮蔽膜とを有し、
   前記第１乃至第３の発光素子は、前記第１乃至第３の着色層にそれぞれ対応しており、
   前記第１乃至第３の発光素子は、隔壁によって分離されており、
   前記遮蔽膜は、前記隔壁と重なっており、
   前記第１乃至第３の発光素子は、第１の電極と、前記第１の電極上に形成された電界発光層と、前記電界発光層上に形成された第２の電極とをそれぞれ有し、
   前記電界発光層のうち、前記第２の電極に接する層には、金属酸化物またはベンゾオキサゾール誘導体が含まれていることを特徴とする発光装置。
5. 第１乃至第３の発光素子と、カラーフィルターとを有し、
   前記カラーフィルターは、前記第１乃至第３の発光素子とそれぞれ対応する第１乃至第３の着色層を有し、
   前記第１の発光素子から発せられる光は第１のスペクトルを有し、
   前記第２の発光素子から発せられる光は第２のスペクトルを有し、
   前記第３の発光素子から発せられる光は第３のスペクトルを有し、
   前記第１の着色層は前記第１のスペクトルが分布している第１の波長領域の光を選択的に取り出すことができ、
   前記第２の着色層は前記第２のスペクトルが分布している第２の波長領域の光を選択的に取り出すことができ、
   前記第３の着色層は前記第３のスペクトルが分布している第３の波長領域の光を選択的に取り出すことができ、
   前記第１乃至第３の発光素子は、第１の電極と、前記第１の電極上に形成された電界発光層と、前記電界発光層上に形成された第２の電極とをそれぞれ有し、
   前記電界発光層のうち、前記第２の電極に接する層には、金属酸化物またはベンゾオキサゾール誘導体が含まれていることを特徴とする発光装置。
6. 第１乃至第３の発光素子と、カラーフィルターとを有し、
   前記カラーフィルターは、前記第１乃至第３の発光素子とそれぞれ対応する第１乃至第３の着色層を有し、
   前記第１の発光素子から発せられる赤色の光は第１のスペクトルを有し、
   前記第２の発光素子から発せられる緑色の光は第２のスペクトルを有し、
   前記第３の発光素子から発せられる青色の光は第３のスペクトルを有し、
   前記第１の着色層は前記第１のスペクトルが分布している第１の波長領域の光を選択的に取り出すことができ、
   前記第２の着色層は前記第２のスペクトルが分布している第２の波長領域の光を選択的に取り出すことができ、
   前記第３の着色層は前記第３のスペクトルが分布している第３の波長領域の光を選択的に取り出すことができ、
   前記第１乃至第３の発光素子は、第１の電極と、前記第１の電極上に形成された電界発光層と、前記電界発光層上に形成された第２の電極とをそれぞれ有し、
   前記電界発光層のうち、前記第２の電極に接する層には、金属酸化物またはベンゾオキサゾール誘導体が含まれていることを特徴とする発光装置。
7. 第１乃至第３の発光素子と、カラーフィルターとを有し、
   前記カラーフィルターは、前記第１乃至第３の発光素子とそれぞれ対応する第１乃至第３の着色層を有し、
   前記第１の発光素子から発せられる第１の光は第１のスペクトルを有し、
   前記第２の発光素子から発せられる第２の光は第２のスペクトルを有し、
   前記第３の発光素子から発せられる第３の光は第３のスペクトルを有し、
   前記第１の着色層によって、前記第１の光のうち、前記第１のスペクトルが分布している第１の波長領域の光を選択的に取り出すことができ、
   前記第２の着色層によって、前記第２の光のうち、前記第２のスペクトルが分布している第２の波長領域の光を選択的に取り出すことができ、
   前記第３の着色層によって、前記第３の光のうち、前記第３のスペクトルが分布している第３の波長領域の光を選択的に取り出すことができ、
   前記選択的に取り出された光は、それぞれ第１乃至第３の光よりも色純度が高められており、
   前記第１乃至第３の発光素子は、第１の電極と、前記第１の電極上に形成された電界発光層と、前記電界発光層上に形成された第２の電極とをそれぞれ有し、
   前記電界発光層のうち、前記第２の電極に接する層には、金属酸化物またはベンゾオキサゾール誘導体が含まれていることを特徴とする発光装置。
8. 第１の発光素子と、第２の発光素子と、カラーフィルターとを有し、
   前記カラーフィルターは、第１の着色層と、第２の着色層とを有し、
   前記第１の着色層によって、前記第１の発光素子から発せられる第１の光のうち、第１の波長領域の光が取り出され、
   前記第２の着色層によって、前記第２の発光素子から発せられる第２の光のうち、第２の波長領域の光が取り出され、
   前記第１の発光素子及び前記第２の発光素子は、第１の電極と、前記第１の電極上に形成された電界発光層と、前記電界発光層上に形成された第２の電極とを有し、
   前記電界発光層のうち、前記第２の電極に接する層には、金属酸化物またはベンゾオキサゾール誘導体が含まれていることを特徴とする発光装置。
9. 第１の発光素子と、第２の発光素子と、カラーフィルターとを有し、
   前記カラーフィルターは、第１の着色層と、第２の着色層とを有し、
   前記第１の着色層によって、前記第１の発光素子から発せられる第１の光のうち、第１の波長領域の光が取り出され、
   前記第２の着色層によって、前記第２の発光素子から発せられる第２の光のうち、第２の波長領域の光が取り出され、
   前記取り出された光は、それぞれ第１または第２の光よりも色純度が高められており、
   前記第１の発光素子及び前記第２の発光素子は、第１の電極と、前記第１の電極上に形成された電界発光層と、前記電界発光層上に形成された第２の電極とを有し、
   前記電界発光層のうち、前記第２の電極に接する層には、金属酸化物またはベンゾオキサゾール誘導体が含まれていることを特徴とする発光装置。
10. 第１の発光素子と、第２の発光素子と、カラーフィルターとを有し、
    前記カラーフィルターは、第１の着色層と、第２の着色層とを有し、
    前記第１の発光素子から発せられる第１の光のスペクトルと、前記第２の発光素子から発せられる第２の光のスペクトルとは異なっており、
    前記第１の着色層によって、前記第１の光のうち、第１の波長領域の光が取り出され、
    前記第２の着色層によって、前記第２の光のうち、第２の波長領域の光が取り出され、
    前記第１の発光素子及び前記第２の発光素子は、第１の電極と、前記第１の電極上に形成された電界発光層と、前記電界発光層上に形成された第２の電極とを有し、
    前記電界発光層のうち、前記第２の電極に接する層には、金属酸化物またはベンゾオキサゾール誘導体が含まれていることを特徴とする発光装置。
11. 請求項２乃至請求項１０のいずれか１項において、前記第１の電極は陰極、前記第２の電極は陽極であり、前記第２の電極は透明導電膜を用いていることを特徴とする発光装置。
12. 請求項１１において、前記電界発光層のうち、前記第２の電極に接する層には、前記ベンゾオキサゾール誘導体に加え、ＴＣＮＱ、ＦｅＣｌ₃、Ｃ₆₀またはＦ₄−ＴＣＮＱのいずれか一または複数が含まれていることを特徴とする発光装置。
13. 請求項２乃至請求項１０のいずれか１項において、前記第１の電極は陽極、前記第２の電極は陰極であり、前記第２の電極は透明導電膜を用いていることを特徴とする発光装置。
14. 請求項１３において、前記電界発光層のうち、前記第２の電極に接する層には、前記金属酸化物または前記ベンゾオキサゾール誘導体に加え、アルカリ金属、アルカリ土類金属、または遷移金属のいずれか一または複数が含まれていることを特徴とする発光装置。
15. 請求項１１乃至請求項１４のいずれか１項において、前記透明導電膜は、ＩＴＯ、ＩＴＳＯ、ＩＺＯであることを特徴とする発光装置。
    
    
    
    

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