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WO2017149985A1 - 有機電界発光素子、および有機電界発光素子の製造方法 - Google Patents

有機電界発光素子、および有機電界発光素子の製造方法 Download PDF

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WO2017149985A1
WO2017149985A1 PCT/JP2017/001896 JP2017001896W WO2017149985A1 WO 2017149985 A1 WO2017149985 A1 WO 2017149985A1 JP 2017001896 W JP2017001896 W JP 2017001896W WO 2017149985 A1 WO2017149985 A1 WO 2017149985A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
layer
light emitting
concave structure
emitting layer
organic electroluminescent
Prior art date
Application number
PCT/JP2017/001896
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
朋芳 市川
Original Assignee
ソニー株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ソニー株式会社 filed Critical ソニー株式会社
Priority to CN201780013734.5A priority Critical patent/CN108701772B/zh
Priority to US16/077,178 priority patent/US10727448B2/en
Priority to DE112017001150.7T priority patent/DE112017001150T5/de
Publication of WO2017149985A1 publication Critical patent/WO2017149985A1/ja
Priority to US16/906,068 priority patent/US20210036262A1/en

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Definitions

  • the present disclosure relates to an organic electroluminescent element and a method for manufacturing the organic electroluminescent element.
  • Patent Document 1 discloses a structure (so-called anode reflector structure) in which an organic electroluminescent element is formed at the bottom of a concave structure formed by a first member and the concave structure is embedded by a second member. It is disclosed. According to Patent Document 1, by utilizing the difference in refractive index between the first member and the second member, a part of the light emitted from the organic electroluminescent element can be reflected, so that the light extraction efficiency is improved. Can be improved.
  • the present disclosure proposes a new and improved organic electroluminescence device capable of suppressing the occurrence of defects such as local abnormal light emission and current leakage, and a method for manufacturing the organic electroluminescence device. .
  • the first electrode is provided at the bottom, and includes a concave structure having the first member as a side wall, a second electrode that covers the entire surface of the concave structure, and a deposition material, and the second electrode and the concave
  • An organic electroluminescence device is provided in which the thickness is substantially uniform at the bottom of the concave structure.
  • the first electrode is provided at the bottom, the concave structure having the first member as a side wall is formed, and the organic light emitting layer containing the vapor deposition material is formed on the concave structure.
  • the thickness of the layer containing the leaky material can be controlled so that no leak current flows, and local abnormal light emission does not occur.
  • the film thickness of the entire organic light emitting layer can be controlled.
  • an organic electroluminescent element in which occurrence of defects such as local abnormal light emission and current leakage is suppressed.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a cross-sectional structure of a display device including an organic electroluminescent element according to this embodiment.
  • the display device 1 is a top emission type (so-called top emission type) display device using an organic electroluminescent element as a light emitting element.
  • a plurality of organic electroluminescent elements are arranged in a matrix in a predetermined region on the drive substrate, and each of the organic electroluminescent elements functions as a pixel.
  • the display device 1 includes a substrate 11, a thin film transistor including a gate electrode 12, a gate insulating film 13, a semiconductor layer 14, an interlayer insulating film 15, a drain electrode 17A, and a source electrode 17B, An organic electroluminescent element including one electrode 21, the organic light emitting layer 10, and the second electrode 22.
  • the organic electroluminescent element is protected by being covered with the protective layer 33.
  • the thin film transistor is connected to the organic electroluminescent element through a contact plug 18 formed inside the first planarizing film 16A, the second planarizing film 16B, and the third planarizing film 16C.
  • the organic electroluminescent element is provided inside a concave structure 30 having the first member 31 as a side wall, and the concave structure 30 is embedded with a second member 32 having a higher refractive index than the first member 31.
  • the 1st member 31 and the 2nd member 32 can function as a light reflection part by the difference in refractive index, light extraction efficiency is reflected by reflecting a part of light emitted from an organic electroluminescent element. Can be improved.
  • a sealing material layer 34, an optical adjustment layer 35, and a counter substrate 36 are provided to protect the organic electroluminescent element or the display device 1.
  • the substrate 11 is a support for the display device 1.
  • the substrate 11 may be, for example, various glass substrates, semiconductor substrates such as silicon substrates, or various resin substrates.
  • the substrate 11 may be a transparent substrate or a flexible substrate that can be bent.
  • a drive circuit including a thin film transistor for controlling light emission of the organic electroluminescent element is formed on the substrate 11.
  • the gate electrode 12 is provided in a selective region on the substrate 11.
  • the gate electrode 12 can be formed of, for example, a metal such as aluminum (Al) or polysilicon.
  • the gate electrode 12 is connected to a scanning circuit not shown in FIG.
  • the gate insulating film 13 is provided over the entire surface of the substrate 11 so as to cover the gate electrode 12.
  • the gate insulating film 13 can be formed of, for example, silicon oxide (SiO x ) or silicon nitride (SiN x ).
  • the semiconductor layer 14 is provided on the gate insulating film 13.
  • the semiconductor layer 14 can be formed of, for example, amorphous silicon, polycrystalline silicon, or an oxide semiconductor. Further, a partial region of the semiconductor layer 14 is doped p-type or n-type with impurities, and a drain region and a source region are formed (not shown). Further, a channel region (not shown) is formed in the region of the semiconductor layer 14 between the drain region and the source region and above the gate electrode 12.
  • a bottom-gate thin film transistor is provided on the substrate 11. In FIG. 1, the thin film transistor has a bottom-gate structure, but it is needless to say that a top-gate structure may be used.
  • the interlayer insulating film 15 is provided on the semiconductor layer 14.
  • the interlayer insulating film 15 can be formed of, for example, silicon oxide (SiO x ), silicon nitride (SiN x ), silicon oxynitride (SiON), or the like.
  • the interlayer insulating film 15 is provided with a contact hole.
  • the drain electrode 17A and the source electrode 17B can be connected to the semiconductor layer 14 through contact holes provided in the interlayer insulating film 15. Note that the drain electrode 17A and the source electrode 17B can be formed of a metal such as aluminum (Al), for example.
  • the first planarizing film 16A, the second planarizing film 16B, and the third planarizing film 16C are provided on a driving circuit such as a thin film transistor formed on the substrate 11, and are planarized by covering the driving circuit. To do.
  • the first planarizing film 16A, the second planarizing film 16B, and the third planarizing film 16C are, for example, organic insulating films such as polyimide resin, acrylic resin, or novolac resin, or silicon oxide (SiO x ). , Silicon nitride (SiN x ), or an inorganic insulating film such as silicon oxynitride (SiON).
  • the contact plug 18 is provided inside the first planarizing film 16A, the second planarizing film 16B, and the third planarizing film 16C, and electrically connects the thin film transistor and the organic electroluminescent element.
  • the thin film transistor can control light emission of the organic electroluminescent element via the contact plug 18.
  • the contact plug 18 can be formed of a metal such as copper (Cu), for example.
  • the first electrode 21 functions as an anode of the organic electroluminescent element, and is provided at the bottom of the concave structure 30 having the first member 31 as a side wall.
  • the first electrode 21 may be formed of a metal such as aluminum (Al), aluminum alloy, platinum (Pt), gold (Au), chromium (Cr), or tungsten (W) as a light reflecting electrode.
  • the first electrode 21 may be formed as a transparent electrode by a transparent conductive material such as indium zinc oxide.
  • a light reflecting layer made of a metal such as Al, Ag, Pt, Au, Cr, or W may be provided between the first electrode 21 and the substrate 11.
  • the thickness of the first electrode 21 is, for example, 100 nm to 300 nm.
  • the organic light-emitting layer 10 is a layer that emits light when an electric field is applied, and is a layer mainly containing a vapor-depositable organic material. Specifically, in the organic light emitting layer 10, when an electric field is applied, holes are injected from the first electrode 21 into the organic light emitting layer 10, and electrons are injected from the second electrode 22 into the organic light emitting layer 10. . The injected holes and electrons recombine in the organic light emitting layer 10 to form excitons, and the light emitting material is excited by the energy of the excitons, thereby generating fluorescence or phosphorescence.
  • the organic light emitting layer 10 is composed of a plurality of layers for each function.
  • the organic electroluminescent element according to this embodiment is characterized by the film thickness distribution of a specific layer of the organic light emitting layer 10. The detailed configuration of the organic light emitting layer 10 will be described later.
  • the second electrode 22 functions as a cathode of the organic electroluminescent element, and is provided on the organic light emitting layer 10.
  • the second electrode 22 may be formed as a transparent electrode with a material having light transparency and a low work function.
  • the second electrode 22 may be formed of, for example, indium zinc oxide, magnesium (Mg), silver (Ag), or an alloy thereof.
  • the thickness of the second electrode 22 is, for example, 3 nm to 200 nm.
  • the second electrode 22 may be formed of a multilayer film.
  • the second electrode 22 is a first electrode made of calcium (Ca), barium (Ba), lithium (Li), cesium (Cs), indium (In), magnesium (Mg), or silver (Ag). It may be formed as a laminated film of a layer and a second layer made of magnesium (Mg), silver (Ag), or an alloy thereof.
  • the protective layer 33 is provided on the second electrode 22 and prevents moisture from entering the organic light emitting layer 10.
  • the protective layer 33 may be formed of 1 ⁇ m to 8 ⁇ m, for example, with a material having high light permeability and low water permeability.
  • the protective layer 33 can be formed of, for example, silicon oxide (SiO x ), silicon nitride (SiN x ), aluminum oxide (AlO x ), titanium oxide (TiO x ), or a combination thereof.
  • the first member 31 is provided on the third planarizing film 16C and separates the organic electroluminescent element into each pixel.
  • the first member 31 is formed in a substantially trapezoidal shape (that is, a tapered shape) having an inclined portion. Therefore, the concave structure 30 formed by the first member 31 has a structure that is open on the opposite side to the substrate 11 (that is, a reverse taper shape).
  • the first member 31 is formed of a low refractive index material having a lower refractive index than that of the second member 32.
  • the first member 31 is an organic insulating film such as polyimide resin, acrylic resin, or novolac resin, or silicon oxide (SiO x ), Silicon nitride (SiN x ), or an inorganic insulating film such as silicon oxynitride (SiON).
  • organic insulating film such as polyimide resin, acrylic resin, or novolac resin, or silicon oxide (SiO x ), Silicon nitride (SiN x ), or an inorganic insulating film such as silicon oxynitride (SiON).
  • the second member 32 is provided on the protective layer 33 so as to embed the concave structure 30 formed by the first member 31.
  • the second member 32 is formed of a high refractive index material having a higher refractive index than that of the first member 31.
  • a transparent organic insulating film such as polyimide resin, acrylic resin, or novolac resin, or silicon oxide ( It can be formed of a transparent inorganic insulating film such as SiO x ), silicon nitride (Si 1-x N x ), or silicon oxynitride (SiON).
  • the sealing material layer 34 is an adhesive layer that bonds the substrate 11 and the counter substrate 36 together.
  • the sealing material layer 34 may be, for example, an ultraviolet curable resin or a thermosetting resin. Specifically, the sealing material layer 34 is applied onto the second member 32, bonded to the counter substrate 36, and then cured by ultraviolet rays or heat to bond the substrate 11 and the counter substrate 36 together. .
  • the optical adjustment layer 35 is a color filter provided on the surface of the counter substrate 36 or a black matrix.
  • the optical adjustment layer 35 can extract light generated by the organic electroluminescent element by color division using a color filter.
  • the optical adjustment layer 35 can improve the contrast of the display device 1 by absorbing unnecessary external light reflected by the wiring between the pixels.
  • the counter substrate 36 is bonded to the substrate 11 by the sealing material layer 34, thereby sealing the organic electroluminescent element and protecting the organic electroluminescent element and the display device 1.
  • the counter substrate 36 may be a substrate having high light transmittance such as a glass substrate and a resin substrate.
  • FIGS. 2 and 3 are schematic diagrams showing an example of the film thickness distribution of the organic light emitting layer by enlarging the organic electroluminescent device of FIG. 4 is an enlarged schematic view of the vicinity of the peripheral edge of the bottom of the concave structure 30 in FIG.
  • the layer thickness of the organic light emitting layer 10 including the leaky material 10A is uneven at the bottom of the concave structure 30, and the total thickness of the organic light emitting layer 10 is: It is substantially uniform at the bottom of the concave structure 30.
  • the layer 10A containing a leaky material is, for example, a hole injection layer, a hole transport layer, or the like.
  • the organic electroluminescent device according to the present embodiment does not form the layer 10 ⁇ / b> A containing the leaky material on the peripheral edge of the bottom of the concave structure 30, but the layer containing the leaky material. 10A is cut off at the peripheral edge of the bottom of the concave structure 30.
  • the layer 10 ⁇ / b> B that does not include a leaky material is formed so that the film thickness becomes thicker at the peripheral edge of the bottom of the concave structure 30, so that the film thickness of the organic light emitting layer 10 as a whole. Is substantially uniform at the bottom of the concave structure 30.
  • the thickness of the layer 10A containing the leaky material is made uneven at the bottom of the concave structure 30 in order to suppress current leakage. Therefore, in the organic electroluminescent element according to the present embodiment, the entire thickness of the organic light emitting layer 10 is substantially uniform in order to prevent another defect such as abnormal light emission from occurring due to suppression of current leakage.
  • the first electrode 21 is provided at the center of the bottom of the concave structure 30 and is separated from the first member 31 that is the side wall of the concave structure 30. Thereby, an electric field is no longer applied at the peripheral edge of the bottom of the concave structure 30 where the layer 10A containing the leaky material is separated.
  • the entire film thickness of the organic light emitting layer 10 is substantially uniform, the film thickness ratio of the layer 10A containing the leaky material and the layer 10B containing no leaky material changes at the peripheral edge of the bottom of the concave structure 30. Therefore, there is a higher possibility that a defect such as abnormal light emission will occur than the central portion of the bottom of the concave structure 30.
  • the first electrode 21 is provided at the center of the bottom of the concave structure 30 so as to be separated from the side wall of the concave structure 30 so that an electric field is not applied, thereby further suppressing the occurrence of defects such as abnormal light emission. be able to.
  • the organic electroluminescent element according to the present embodiment is formed by forming a layer 10 ⁇ / b> A containing a leaky material so that the film thickness is different between the peripheral portion and the central portion of the bottom of the concave structure 30. Also good. More specifically, in the organic electroluminescent element according to this embodiment, the thickness of the peripheral portion of the layer 10A containing the leaky material is made thinner than the thickness of the central portion of the bottom of the concave structure 30. It may be formed.
  • the film thickness of the entire organic light emitting layer 10 is made substantially uniform at the bottom of the concave structure 30, thereby causing defects such as abnormal light emission. Can be suppressed. Furthermore, by providing the first electrode 21 so as to be separated from the first member 31 that is the side wall of the concave structure 30, it is possible to further suppress the occurrence of defects such as abnormal light emission.
  • the thickness of the layer 10A containing the leaky material and the thickness of the layer 10B containing no leaky material may be set as follows.
  • the thickness of the layer 10 ⁇ / b> A containing the leaky material at the center is La1
  • the thickness of the layer 10 ⁇ / b> A containing the leaky material at the peripheral portion is La2
  • the total film thickness of the organic light emitting layer 10 in the central portion that is, the total film thickness of the layer 10A including the leaky material and the layer 10B not including the leaky material
  • Lb1 the total film thickness of the organic light emitting layer 10 in the central portion
  • Lb1 the total film thickness of the layer 10A including the leaky material and the layer 10B not including the leaky material
  • the organic light emitting layer 10 includes a layer 10A containing a leaky material and a layer 10B containing no leaky material so as to satisfy the relationship of (La2 / La1) ⁇ (Lb2 / Lb1). Also good.
  • the organic light emitting layer 10 is not exactly uniform (for example, on the order of several nanometers) at the bottom of the concave structure 30, the organic light emitting layer from the central part to the peripheral part of the bottom of the concave structure 30 This is because the above-described effect can be expected if the change in the total film thickness of 10 is smaller than the change in the layer 10A containing the leaky material.
  • the organic according to the present embodiment It is considered that the electroluminescent element can suppress current leakage and the like.
  • the above film thickness is a value obtained by measuring the film thicknesses of the layer 10A including the leaky material and the layer 10B not including the leaky material in a predetermined position in a direction perpendicular to the bottom surface of the concave structure.
  • La1 and Lb1 are shown at different positions for convenience of illustration, but it goes without saying that these are film thicknesses measured at the same position. Needless to say, La2 and Lb2 are also measured at the same position.
  • the organic electroluminescence device of this embodiment it is possible to suppress the occurrence of defects such as local abnormal light emission and current leakage.
  • the layer 10A containing the leaky material is cut off at the peripheral edge of the bottom of the concave structure 30 as shown in FIG.
  • the layer 10 ⁇ / b> A containing the leaking material is formed in the peripheral portion rather than the thickness of the central portion of the bottom portion of the concave structure 30. It is preferable that the thickness of the film is thinner.
  • FIG. 5 is a schematic diagram illustrating a first layer configuration of the organic electroluminescent element according to the present embodiment
  • FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a second layer configuration of the organic electroluminescent element according to the present embodiment.
  • the first layer configuration includes a first electrode 21, a hole injection layer 110 provided on the first electrode 21, and a hole transport layer provided on the hole injection layer 110. 120, a light emitting layer 130 provided on the hole transport layer 120, an electron transport layer 140 provided on the light emitting layer 130, an electron injection layer 150 provided on the electron transport layer 140, and an electron injection layer 150 and a second electrode 22 provided on 150.
  • the organic light emitting layer 10 represents a hole injection layer 110, a hole transport layer 120, a light emitting layer 130, an electron transport layer 140, and an electron injection layer 150.
  • the layer 10A containing a leaky material is the hole injection layer 110 and the hole transport layer 120 (layer 10A containing the leaky material).
  • the layer not containing the leaky material is the light emitting layer 130, These are the electron transport layer 140 and the electron injection layer 150 (layer 10B not including a leaky material).
  • the first electrode 21 and the second electrode 22 are the same as described with reference to FIG.
  • the hole injection layer 110 and the hole transport layer 120 serve to increase the efficiency of hole injection from the first electrode 21 to the light emitting layer 130.
  • the hole injection layer 110 is formed with an optical film thickness of 1 nm to 20 nm, for example, and the hole transport layer 120 is formed with an optical film thickness of 10 nm to 200 nm, for example.
  • Compounds used for the hole injection layer 110 and the hole transport layer 120 include benzine, styrylamine, triphenylamine, porphyrin, triphenylene, azatriphenylene, tetracyanoquinodimethane, triazole, imidazole, oxadiazole, poly An arylalkane, phenylenediamine, arylamine, oxazole, anthracene, fluorenone, hydrazone, stilbene, or derivatives thereof may be used.
  • Specific compounds used for the hole injection layer 110 and the hole transport layer 120 include, for example, ⁇ -naphthylphenylphenylenediamine ( ⁇ -NPD), porphyrin, metal tetraphenylporphyrin, metal naphthalocyanine, hexacyanoazatriphenylene.
  • ⁇ -NPD ⁇ -naphthylphenylphenylenediamine
  • porphyrin tetraphenylporphyrin
  • metal naphthalocyanine metal naphthalocyanine
  • hexacyanoazatriphenylene hexacyanoazatriphenylene.
  • HAT 7,7,8,8-tetracyanoquinodimethane
  • TCNQ 7,7,8,8-tetracyano-2,3,5,6-tetrafluoroquinodimethane
  • F4-TCNQ Tetracyano 4,4,4-tris (3-methylphenylphenylamino) triphenylamine, N, N, N ′, N′-tetrakis (p-tolyl) p-phenylenediamine, N, N, N ′, N ′ -Tetraphenyl-4,4'-diaminobiphenyl, N-phenylcarbazole, 4-di-p-tolylaminos A tilbene etc. can be illustrated.
  • the light emitting layer 130 provides a field for recombination of holes and electrons, and functions to emit light from the light emitting material.
  • the light emitting layer 130 includes at least one of a hole transport material, an electron transport material, and both charge transport materials as a host material, and further uses a fluorescent or phosphorescent light emitting material as a dopant material.
  • the light emitting layer 130 is formed with an optical film thickness of, for example, 5 nm to 50 nm.
  • Examples of the host material include styryl derivatives, anthracene derivatives, naphthacene derivatives, carbazole derivatives, aromatic amine derivatives, phenanthroline derivatives, triazole derivatives, quinolinolato metal complexes, and phenanthroline derivatives.
  • known fluorescent materials and phosphorescent materials can be used as the dopant material (light emitting material).
  • known fluorescent materials styrylbenzene dyes, oxazole dyes, perylene dyes, coumarin dyes, acridine dyes, polyaromatic hydrocarbons such as anthracene derivatives, naphthacene derivatives, pentacene derivatives, and chrysene derivatives
  • known fluorescent materials include materials, pyromethene skeleton compounds or metal complexes, quinacridone derivatives, cyanomethylenepyran derivatives, benzothiazole compounds, benzimidazole compounds, metal chelated oxinoid compounds, and the like.
  • Examples of known phosphorescent materials include organometallic complexes containing at least one metal selected from ruthenium, rhodium, palladium, silver, rhenium, osmium, iridium, platinum, and gold.
  • organometallic complexes containing at least one metal selected from ruthenium, rhodium, palladium, silver, rhenium, osmium, iridium, platinum, and gold.
  • a known phosphorescent materials such as Ir (ppy) 3 having a noble metal element of Ir such as the central metal, Ir (bt) complexes such as 2 ⁇ acac 3, complexes such as PtOEt 3 can do.
  • the electron transport layer 140 functions to increase the efficiency of electron injection into the light emitting layer 130.
  • the electron transport layer 140 is formed with an optical film thickness of 10 nm to 200 nm, for example.
  • Examples of the compound used for the electron transport layer 140 include tris (8-quinolinolato) aluminum (Alq 3 ), a compound having a nitrogen-containing aromatic ring, and the like.
  • Specific compounds used for the electron transport layer 140 include, for example, the above-described tris (8-quinolinolato) aluminum (Alq 3 ), 2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline (BCP), and An example is bathophenanthroline (Bphen).
  • the electron transport layer 140 may include a plurality of layers and may include a layer doped with an alkali metal element or an alkaline earth metal element.
  • the electron transport layer 140 is formed of the above-described layer made of Alq 3 , BCP, or Bphen, and an alkali such as lithium (Li), sodium (Na), potassium (K), rubidium (Rb), and cesium (Cs).
  • an alkali such as lithium (Li), sodium (Na), potassium (K), rubidium (Rb), and cesium (Cs).
  • Doping metal elements and alkaline earth metal elements such as magnesium (Mg), calcium (Ca), strontium (Sr), barium (Ba), etc. in an amount of 0.5 to 15% by mass with respect to the total mass of the corresponding layer Layer may be included.
  • the electron injection layer 150 functions to increase the efficiency of electron injection from the second electrode 22.
  • the electron injection layer 150 is formed with an optical film thickness of 0.1 nm to 10 nm, for example.
  • Examples of the compound used for the electron injection layer 150 include lithium fluoride (LiF), sodium chloride (NaCl), cesium fluoride (CsF), lithium oxide (Li 2 O), and barium oxide (BaO). can do.
  • the electron injection layer 150 is an arbitrary layer and is provided as necessary.
  • the second layer configuration includes a first electrode 21, a hole injection layer 110 provided on the first electrode 21, and a hole transport layer provided on the hole injection layer 110.
  • 120 a red light emitting layer 130R provided on the hole transport layer 120, a light emitting separation layer 160 provided on the red light emitting layer 130R, a blue light emitting layer 130B and a green light emitting provided on the light emitting separation layer 160.
  • the second layer configuration is different from the first layer configuration in that the light emitting layer includes a red light emitting layer 130R, a blue light emitting layer 130B, and a green light emitting layer 130G, and a light emitting separation layer 160. According to the second layer configuration, light having a wide wavelength range of red to blue belonging to the visible light wavelength band can be emitted simultaneously.
  • the other layers are the same as those in the first layer structure, and the description thereof is omitted here.
  • the layer 10 ⁇ / b> A containing the leaky material is at least one of the hole injection layer 110 and the hole transport layer 120
  • the layer 10 ⁇ / b> B containing no leaky material is the red light emitting layer 130 ⁇ / b> R, light emission The separation layer 160, the blue light emitting layer 130B, the green light emitting layer 130G, the electron transport layer 140, and the electron injection layer 150.
  • the red light emitting layer 130 ⁇ / b> R contains a red light emitting material, and emits red light by combining holes injected from the hole transport layer 120 and electrons injected from the light emitting separation layer 160.
  • the red light emitting layer 130R includes at least one of a hole transport material, an electron transport material, and both charge transport materials as a host material, and further, a fluorescent or phosphorescent red light emitting material is used as a dopant. Including as material.
  • the red light emitting layer 130R includes 4,4-bis (2,2-diphenylbinine) biphenyl (DPVBi) and 2,6-bis [(4′-methoxydiphenylamino) styryl] -1,5-dicyanonaphthalene. (BSN) can be formed by doping at 30% by mass with respect to the total mass of the corresponding layer.
  • the emission separation layer 160 functions to adjust injection of holes and electrons into the red emission layer 130R, the blue emission layer 130B, and the green emission layer 130G.
  • the light emitting separation layer 160 includes at least one of a hole transport material, an electron transport material, and both charge transport materials, and adjusts injection of holes and electrons into the light emitting layer of each color.
  • the material constituting the light-emitting separation layer 160 is selected based on the light-emitting layer material of each color and the light emission balance of each color required.
  • the light-emitting separation layer 160 includes a known hole transport material, electron transport material, and both charges. It can be formed by appropriately using any of the transport materials.
  • the blue light emitting layer 130B contains a blue light emitting material, and emits blue light by combining holes injected from the light emitting separation layer 160 and electrons injected from the green light emitting layer 130G.
  • the blue light-emitting layer 130B includes at least one or more of a hole transport material, an electron transport material, and both charge transport materials as a host material, and further includes a fluorescent or phosphorescent blue light-emitting material as a dopant. Including as material.
  • the blue light emitting layer 130B includes DPVBi with 4,4′-bis [2- ⁇ 4- (N, N-diphenylamino) phenyl ⁇ vinyl) biphenyl (DPAVBi) added to the total mass of the corresponding layer by 2.5. It can be formed by doping with mass%.
  • the green light emitting layer 130G contains a green light emitting material, and emits green light when the holes injected from the blue light emitting layer 130B and the electrons injected from the electron transport layer 140 are combined.
  • the green light emitting layer 130G includes at least one of a hole transport material, an electron transport material, and both charge transport materials as a host material, and further includes a fluorescent or phosphorescent green light emitting material as a dopant material. Include as.
  • the green light emitting layer 130G can be formed by doping DPVBi with coumarin 6 at 5 mass% with respect to the total mass of the corresponding layer.
  • the thickness of the layer 10A containing the leaky material is nonuniform at the bottom of the concave structure 30, and the total thickness of the organic light emitting layer 10 is substantially equal at the bottom of the concave structure 30.
  • the layer structure of the organic light emitting layer 10 is not particularly limited.
  • the layer configuration of the organic electroluminescent element according to this embodiment may be a layer configuration other than the first and second layer configurations described above.
  • FIG. 7 is a schematic diagram showing a layer structure of an organic electroluminescent element according to this modification.
  • this modification has a structure in which a plurality of light emitting units including a light emitting layer (blue light emitting layer 130B and yellow light emitting layer 130Y) are stacked via a charge generation layer 170 (so-called tandem structure). It is an organic electroluminescent element which has.
  • the organic electroluminescent element according to the present modification includes a first electrode 21, a hole injection layer 110 provided on the first electrode 21, and a first electrode provided on the hole injection layer 110.
  • the blue light emitting layer 130B provided on the first hole transport layer 121, the first electron transport layer 141 provided on the blue light emitting layer 130B, and the first electron transport layer 141
  • the provided charge generation layer 170, the second hole transport layer 122 provided on the charge generation layer 170, the yellow light emitting layer 130Y provided on the second hole transport layer 122, and the yellow light emitting layer 130Y A second electron transport layer 142 provided on the second electron transport layer 142, an electron injection layer 150 provided on the second electron transport layer 142, and a second electrode 22 provided on the electron injection layer 150.
  • the layer containing the leaky material is the charge generation layer 170 (layer 10D containing the leaky material), and the layer not containing the leaky material is the hole injection layer 110 and the first hole transport.
  • This is an injection layer 150 (layer 10E not including a leaky material).
  • the first electrode 21, the second electrode 22, the hole injection layer 110, the blue light emitting layer 130B, and the electron injection layer 150 are as described above, and thus description thereof is omitted here.
  • the first hole transport layer 121 and the second hole transport layer 122 are substantially the same as the hole transport layer 120, and the first electron transport layer 141 and the second electron transport layer 142 are substantially Since it is similar to the electron transport layer 140, description thereof is omitted here.
  • the yellow light emitting layer 130 ⁇ / b> Y includes a yellow light emitting material, and emits yellow light by combining holes injected from the second hole transport layer 122 and electrons injected from the second electron transport layer 142.
  • the yellow light-emitting layer 130Y includes at least one or more of a hole transport material, an electron transport material, and both charge transport materials as a host material, and further includes a fluorescent or phosphorescent yellow light-emitting material as a dopant. Including as material.
  • N, N′-dicarbazoyl-4,4′-biphenyl (CBP) and tris (benzoquinoline) iridium (Ir (bzq) 3 ) are 5% by mass with respect to the total mass of the corresponding layer. It can be formed by doping with.
  • the charge generation layer 170 injects holes into the second hole transport layer 122 disposed on the cathode side when an electric field is applied to the organic electroluminescent device, and the first electron transport layer disposed on the anode side. 141 fulfills the function of injecting electrons.
  • the charge generation layer 170 includes an N layer provided on the anode side and a P layer provided on the cathode side.
  • the N layer can be formed of, for example, an alkali metal, alkaline earth metal, or rare earth metal that is an electron donating metal, or a metal compound or an organometallic complex of these metals.
  • the P layer can be formed of, for example, an organic compound having an acceptor property such as an azatriphenylene derivative such as hexacyanoazatriphenylene (HAT), or an oxide semiconductor such as molybdenum oxide (MoO 3 ).
  • the P layer can also be formed of the hole injection material used in the hole injection layer 110 described above.
  • FIGS. 8 and 9 are schematic views showing an example of the film thickness distribution of the organic light emitting layer according to this modification.
  • the organic electroluminescent element according to this modification has a tandem structure, and the layer 10D containing the leaky material is the charge generation layer 170. Therefore, as shown in FIGS. 8 and 9, the organic electroluminescent element according to this modification has a structure in which a layer 10 ⁇ / b> D containing a leaky material is sandwiched between layers 10 ⁇ / b> C and 10 ⁇ / b> E that do not contain a leaky material.
  • the layer thickness of the organic light emitting layer 10 including the leaking material 10D is not uniform at the bottom of the concave structure 30 and the entire organic light emitting layer 10 is a film. The thickness is substantially uniform at the bottom of the concave structure 30.
  • the layer 10 ⁇ / b> D containing the leaky material is not formed on the peripheral portion of the concave structure 30, and is separated at the peripheral portion of the concave structure 30. It has been refused. Thereby, the organic electroluminescent element which concerns on this modification can suppress that a leak current flows.
  • the organic electroluminescent element according to the present modification, at least one of the layers 10C and 10E that do not include the leaky material in the organic light emitting layer 10 is thickened at the peripheral portion of the concave structure 30.
  • the thickness of the whole organic light emitting layer 10 is made substantially uniform by the concave structure 30.
  • the layer 10 ⁇ / b> D containing the leaking material may be formed so that the film thickness is different between the peripheral portion and the central portion of the concave structure 30. . More specifically, in the organic electroluminescent element according to the present modification, the layer 10D including the leaky material is formed so that the film thickness at the peripheral part is thinner than the film thickness at the central part of the concave structure 30. May be. According to the structure shown in FIG. 9, the organic electroluminescent element according to the present modification suppresses the leakage current by reducing the thickness of the layer 10 ⁇ / b> D containing the leaky material at the periphery of the concave structure 30. can do.
  • the film thickness of the layer 10D including the leaky material in the central portion is La1
  • the film thickness of the layer 10D including the leaky material in the peripheral portion is the same.
  • La2 is the total film thickness of the organic light emitting layer 10 in the central portion (that is, the sum of the film thicknesses of the layer 10D including the leaky material and the layers 10C and 10E not including the leaky material) in Lb1 and the peripheral portion.
  • the total film thickness of the organic light emitting layer 10 is Lb2.
  • the organic light emitting layer 10 may be formed so as to satisfy the relationship of (La2 / La1) ⁇ (Lb2 / Lb1).
  • the organic electroluminescent device according to this modification Leakage can be suppressed.
  • the layer containing the leaky material is described as the charge generation layer 170, but this modification is not limited to the above.
  • the layer including a leaking material may be three layers of the hole injection layer 110 and the hole transport layer 120 and the charge generation layer 170.
  • the display device 1 according to the present embodiment can be manufactured using, for example, the following method.
  • a substrate 11 made of the above-described material is prepared, and a driving circuit including a thin film transistor is formed on the substrate 11 through a predetermined film formation and patterning process.
  • a first planarizing film 16A is formed over the entire surface of the drive circuit by a spin coat method or a slit coat method.
  • the first planarizing film 16A is opened by patterning into a predetermined shape using a photolithography method or the like, and the contact plug 18 is formed in the opening.
  • the second planarizing film 16B and the third planarizing film 16C are formed, and the contact plug 18 and the first electrode 21 are formed.
  • an inorganic insulating film such as silicon oxynitride (SiON) is formed as the first member 31 on the substrate 11 on which the first electrode 21 is formed by sputtering or CVD (Chemical Vapor Deposition). Subsequently, the formed first member 31 is patterned to have a predetermined concave structure 30 by a lithography method and a dry etching method.
  • the organic light emitting layer 10 is formed on the first member 31 on which the concave structure 30 is formed by a vapor deposition method.
  • each layer of the organic light emitting layer 10 is formed with the film thickness distribution as described above. A method for forming each layer having the above-described film thickness distribution will be described later.
  • the second electrode 22 made of indium zinc oxide or the like is formed on the organic light emitting layer 10 by sputtering or the like.
  • a protective layer 33 is formed by a CVD method or the like, and silicon nitride (Si 1-x N x ) having a refractive index higher than that of the first member 31 is formed by a sputtering method or a CVD method.
  • silicon nitride Si 1-x N x
  • the concave structure 30 is embedded in the second member 32.
  • the substrate 11 and the counter substrate 36 on which the optical adjustment layer 35 is formed are bonded using an adhesive resin that becomes the sealing material layer 34.
  • the second member 32 is a transparent organic resin having a refractive index higher than that of the first member 31, the concave structure 30 can be embedded in the second member 32 by forming a film by spin coating.
  • the display device 1 according to the present embodiment can be manufactured through the processes as described above.
  • FIG. 10 is a schematic diagram for explaining a vapor deposition method of the layer 10A containing a leaky material.
  • the layer 10 ⁇ / b> A containing the leaky material is formed by using the rotary evaporation method so that the film thickness of the peripheral part of the concave structure 30 is thinner than the film thickness of the central part as described above. Can do.
  • the film is formed while rotating the substrate 11 that is the object of vapor deposition using the point type vapor deposition source 3 in which the vapor deposition material spreads isotropically.
  • the positional relationship between the point type vapor deposition source 3 and the substrate 11 is such that the angle A formed by the normal line of the substrate 11 and the straight line connecting the point type vapor deposition source 3 and the center of the substrate 11 is the concave structure 30. It is set to be larger than the taper angle.
  • the vapor deposition material is blocked by the steps of the concave structure 30, so that the layer 10 ⁇ / b> A containing the leaky material has a film thickness of the peripheral portion of the concave structure 30 thinner than the film thickness of the central portion. A film is to be formed.
  • the layer 10A containing a leaky material is further hardly deposited on the peripheral edge of the concave structure 30, It is also possible to form a structure in which the layer 10A containing the leaky material is separated at the peripheral edge of the concave structure 30.
  • FIG. 11 is a perspective view schematically showing a line-type vapor deposition source used for vapor deposition of the layer 10B not containing the leaky material
  • FIG. 12 is a schematic diagram for explaining a vapor deposition method of the layer 10B not containing the leaky material.
  • the layer 10 ⁇ / b> B that does not include the leaky material is deposited while repeating reciprocation using the line-type deposition source 5, so that the film thickness of the peripheral portion of the concave structure 30 is as described above. Can be formed thicker than the film thickness of the central portion. Thereby, the film thickness of the organic light emitting layer 10 combining the layer 10A including the leaky material and the layer 10B not including the leaky material can be made substantially uniform as a whole.
  • the line-type deposition source 5 has a structure in which a plurality of deposition sources 51 are arranged in the longitudinal direction of a long member.
  • a layer that does not contain a leaky material is formed by performing vapor deposition while relatively reciprocating the line-type vapor deposition source 5 and the substrate 11 in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the line-type vapor deposition source 5.
  • a film thickness of 10B can be formed thick at the peripheral edge of the concave structure 30.
  • the layer 10 ⁇ / b> B that does not include a leaky material is the first member on the left side of the concave structure 30.
  • a thick film is formed by 31 and the first electrode 21.
  • the layer 10 ⁇ / b> B that does not include a leaky material is formed by the first member 31 and the first electrode 21 on the right side of the concave structure 30.
  • Thick film is formed.
  • the substrate 11 and the line type vapor deposition source 5 When the substrate 11 and the line type vapor deposition source 5 are relatively reciprocated, either the substrate 11 or the line type vapor deposition source 5 may be moved. However, in order to suppress the occurrence of defects on the substrate 11 that is the object of vapor deposition, it is preferable to move the line vapor deposition source 5 while fixing the substrate 11.
  • the layer 10 ⁇ / b> B that does not include a leaky material so that the film thickness of the peripheral portion is thicker than the central portion of the concave structure 30. This is because the surface tension acts on the peripheral portion of the concave structure 30, and the film is formed with a thicker film at the peripheral portion than the central portion of the concave structure 30 due to the meniscus of the coating solution for film formation. is there.
  • FIGS. 13 to 15 are schematic diagrams for explaining a vapor deposition method for forming a film with a uniform film thickness using the line-type vapor deposition source 5.
  • the nonuniform film thickness distribution is formed at the bottom of the concave structure 30 by the layer 10A containing the leaky material
  • the nonuniform film thickness distribution is eliminated by a part of the layer 10B not containing the leaky material.
  • the layer 10B that does not contain other leaky material is preferably formed so that the film thickness distribution at the bottom of the concave structure 30 is uniform. Therefore, hereinafter, a vapor deposition method for forming a film having a more uniform film thickness using the line-type vapor deposition source 5 will be described.
  • the directivity with respect to the substrate 11 of the vapor deposition sources 51A and 51C at the ends in the longitudinal direction of the line-type vapor deposition source 5 is lowered on average, and the directivity with respect to the substrate 11 of the vapor deposition source 51B in the center is formed.
  • the film thickness distribution of the film formed on the substrate 11 can be made more uniform.
  • the directivity of vapor deposition with respect to the substrate 11 is high, the ratio of the vapor deposition material incident on the substrate 11 from a direction perpendicular to the substrate 11 increases. In such a case, the film thickness of the film formed near the side wall of the concave structure 30 tends to be thin. Therefore, in order to increase the vapor deposition material incident on the substrate 11 from an angle other than the direction perpendicular to the substrate 11, a vapor deposition source having low directivity with respect to the substrate 11 is used.
  • the ratio of the vapor deposition material incident obliquely with respect to the substrate 11 to the film formation can be obtained. Can be larger.
  • the vapor deposition source 51B at the center in the longitudinal direction of the line-type vapor deposition source 5 may have an average evaporation amount smaller than the vapor deposition sources 51A and 51C at the ends. According to this, since the directivity with respect to the substrate 11 is low and the ratio of the vapor deposition material incident obliquely with respect to the substrate 11 to the film formation can be increased, the film of the film formed on the substrate 11 can be increased. The thickness distribution can be made more uniform.
  • the arrangement of the vapor deposition sources 51A, 51B, 51C in the longitudinal direction of the line-type vapor deposition source 5 has more regularity in the directivity of the vapor deposition sources 51A, 51B, 51C. They may be arranged so that they do not occur. Thereby, the line type vapor deposition source 5 can make the film thickness distribution of the film formed on the substrate 11 more uniform.
  • the directivity with respect to the substrate 11 of the vapor deposition sources 51A and 51C at the longitudinal ends of the line-type vapor deposition source 5 is low, and the substrate of the central vapor deposition source 51B The directivity with respect to 11 is preferably high.
  • the incident direction of the vapor deposition material incident on the substrate 11 is obtained by arranging the vapor deposition sources 51A, 51B, 51C in the longitudinal direction of the line type vapor deposition source 5 at random so as not to cause regularity in the level of directivity. Diversity of ingredients can be increased. In addition, since regularity is not generated in the arrangement of the evaporation sources 51 ⁇ / b> A, 51 ⁇ / b> B, and 51 ⁇ / b> C, generation of a periodic pattern in the film formed on the substrate 11 can be suppressed.
  • the film to be formed on the substrate 11 can be made more uniform.
  • the film to be deposited on the substrate 11 can be made more uniform by transporting the substrate 11 to be deposited in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the line-type deposition source 5 while rotating the substrate 11. it can.
  • the film thickness distribution of the film formed on the substrate 11 can be made more uniform.
  • the film may be formed by moving the line deposition source 5 instead of the substrate 11 in a direction perpendicular to the longitudinal direction.
  • the film thickness distribution of the layer 10A containing the leaky material and the entire film thickness distribution of the organic light emitting layer 10 are appropriately controlled. be able to. Specifically, the entire thickness distribution of the organic light emitting layer 10 is made substantially uniform at the bottom of the concave structure 30 while making the thickness distribution of the layer 10A containing the leaky material non-uniform at the bottom of the concave structure 30. Can do.
  • FIG. 16 is a schematic diagram illustrating a cross-sectional structure of a display device including the organic electroluminescent element according to the second embodiment.
  • the display device 2 according to the second embodiment has the first electrode 21 ⁇ / b> A on the entire bottom surface of the concave structure 30 compared to the display device 1 according to the first embodiment shown in FIG. 1. Different points are provided.
  • the first electrode 21A and the contact plug 18 can be simultaneously formed as one metal film, the first planarizing film 16A and the second planarizing film 16B.
  • the third planarizing film 16 ⁇ / b> C can be combined as the planarizing film 16.
  • the components denoted by the same reference numerals as those in FIG. 1 are the same as those in FIG. 1, and thus the description thereof is omitted here.
  • the area of the first electrode 21A can be made larger than that of the display device 1 according to the first embodiment. Can be bigger.
  • the display device 1 according to the first embodiment since the first electrode 21A extends to the peripheral edge of the concave structure 30 and is in contact with the first member 31, the display device 1 according to the first embodiment. Defects such as local abnormal light emission are more likely to occur. Therefore, when priority is given to suppressing the occurrence of defects such as local abnormal light emission and current leakage, it is preferable to adopt the structure of the display device 1 according to the first embodiment, and the light emission area of the organic electroluminescence element When priority is given to enlargement of the image, it is preferable to adopt the structure of the display device 2 according to the second embodiment.
  • FIGS. 17 to 20 are schematic views showing an example of the film thickness distribution of the organic light emitting layer by enlarging the organic electroluminescent device of FIG.
  • the organic electroluminescent element according to the second embodiment is any of the structures of the organic electroluminescent element according to the first embodiment described with reference to FIGS. It is possible to adopt. According to this, the organic electroluminescent element according to the second embodiment can suppress current leakage as in the organic electroluminescent element according to the first embodiment.
  • the layer 10A containing the leaky material is not formed on the peripheral edge of the bottom of the concave structure 30 and the layer 10A containing the leaky material is formed. May be separated at the peripheral edge of the bottom of the concave structure 30.
  • the organic electroluminescent element according to the second embodiment has a layer 10 ⁇ / b> A containing a leaky material having a film thickness at the peripheral portion rather than a film thickness at the central portion at the bottom of the concave structure 30. May be formed to be thin.
  • the layer 10A containing a leaky material is, for example, a hole injection layer and a hole transport layer.
  • the organic electroluminescent element according to the second embodiment may be a tandem organic electroluminescent element in which a plurality of light emitting layers are stacked via a charge generation layer.
  • the organic electroluminescent element according to the second embodiment does not form the layer 10 ⁇ / b> D containing the leaky material on the peripheral portion of the concave structure 30, You may make it cut off at a peripheral part.
  • the layer 10 ⁇ / b> D containing the leaky material is thinner at the peripheral portion than at the central portion of the concave structure 30. You may form so that it may become.
  • the layer 10D containing the leaky material is, for example, a charge generation layer.
  • the film thickness of the entire organic light emitting layer 10 at the bottom of the concave structure 30 is substantially uniform. Thereby, even in the organic electroluminescent element according to the second embodiment, local abnormal light emission can be suppressed.
  • the organic electroluminescent element according to each embodiment of the present disclosure has a non-uniform thickness distribution of the layer including the leaky material included in the organic light emitting layer at the bottom of the concave structure. It is possible to suppress current leakage.
  • the organic electroluminescent element according to each embodiment of the present disclosure suppresses the occurrence of defects such as abnormal light emission by making the total thickness of the organic light emitting layer substantially uniform at the bottom of the concave structure. It is possible.
  • the display device improves the light extraction efficiency from the organic electroluminescent element by the anode reflector structure, and suppresses the occurrence of defects in the organic electroluminescent element due to the step of the anode reflector structure. It is possible.
  • a concave structure in which a first electrode is provided at the bottom and the first member is a side wall; A second electrode covering the entire surface of the concave structure; An organic light emitting layer containing a vapor deposition material and sandwiched between the second electrode and the concave structure; With Of the organic light emitting layer, the thickness of the layer containing a leaky material is non-uniform at the bottom of the concave structure, and the total thickness of the organic light emitting layer is substantially uniform at the bottom of the concave structure.
  • Organic electroluminescent device is provided at the bottom and the first member is a side wall; A second electrode covering the entire surface of the concave structure; An organic light emitting layer containing a vapor deposition material and sandwiched between the second electrode and the concave structure; With Of the organic light emitting layer, the thickness of the layer containing a leaky material is non-uniform at the bottom of the concave structure, and the total thickness of the organic light emitting layer is substantially uniform at the bottom of the
  • the layer including the leaky material includes at least one of a hole injection layer and a hole transport layer.
  • the organic light emitting layer includes a plurality of light emitting layers laminated via a charge generation layer
  • the organic electroluminescent element according to any one of (1) to (9), wherein a refractive index of the first member constituting the side wall of the concave structure is lower than a refractive index of the second member.
  • (11) Providing a first electrode at the bottom and forming a concave structure with the first member as a side wall; Depositing an organic light emitting layer containing a vapor deposition material on the concave structure; Forming a second electrode on the organic light emitting layer; Including Of the organic light emitting layer, a layer containing a leaking material is formed so that the film thickness is nonuniform at the bottom of the concave structure, and the entire organic light emitting layer has a film thickness approximately at the bottom of the concave structure.

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Abstract

【課題】局所的な異常発光、および電流のリークなどの不良発生が抑制された有機電界発光素子を提供する。 【解決手段】第１電極が底部に設けられ、第１部材を側壁とする凹構造と、前記凹構造の全面を覆う第２電極と、蒸着材料を含み、前記第２電極および前記凹構造にて挟持された有機発光層と、を備え、前記有機発光層のうち、リーク性材料を含む層の膜厚は、前記凹構造の底部で不均一であり、前記有機発光層の全体膜厚は、前記凹構造の底部で略均一である、有機電界発光素子。

Description

有機電界発光素子、および有機電界発光素子の製造方法
　本開示は、有機電界発光素子、および有機電界発光素子の製造方法に関する。
　近年、有機電界発光素子を発光素子として用いた照明装置および表示装置が普及しつつある。そこで、照明装置および表示装置の輝度をさらに増加させるため、有機電界発光素子において発光層から効率的に光を取り出す技術が求められている。
　例えば、下記の特許文献１には、第１部材にて形成された凹構造の底部に有機電界発光素子を形成し、該凹構造を第２部材で埋め込んだ構造（いわゆる、アノードリフレクタ構造）が開示されている。特許文献１によれば、第１部材と第２部材との屈折率の違いを利用することで、有機電界発光素子から発せられた光の一部を反射させることができるため、光取出し効率を向上させることができる。
特開２０１３－１９１５３３号公報
　しかし、上記の特許文献１に開示された構造では、凹構造の段差が大きいため、凹構造の底部に有機電界発光素子の有機膜を安定して蒸着させることが困難であった。そのため、特許文献１に開示された有機電界発光素子では、局所的な異常発光、および電流のリークなどの不良が発生することが多かった。
　そこで、本開示では、局所的な異常発光、および電流のリークなどの不良の発生を抑制することが可能な、新規かつ改良された有機電界発光素子、および有機電界発光素子の製造方法を提案する。
　本開示によれば、第１電極が底部に設けられ、第１部材を側壁とする凹構造と、前記凹構造の全面を覆う第２電極と、蒸着材料を含み、前記第２電極および前記凹構造にて挟持された有機発光層と、を備え、前記有機発光層のうち、リーク性材料を含む層の膜厚は、前記凹構造の底部で不均一であり、前記有機発光層の全体膜厚は、前記凹構造の底部で略均一である、有機電界発光素子が提供される。
　また、本開示によれば、第１電極を底部に備え、第１部材を側壁とする凹構造を形成することと、前記凹構造の上に蒸着材料を含む有機発光層を成膜することと、前記有機発光層の上に第２電極を形成することと、を含み、前記有機発光層のうちリーク性材料を含む層を、前記凹構造の底部で膜厚が不均一になるように成膜し、前記有機発光層全体では、前記凹構造の底部で膜厚が略均一になるように成膜する、有機電界発光素子の製造方法が提供される。
　本開示によれば、有機電界発光素子の有機発光層において、リーク電流が流れないようにリーク性材料を含む層の膜厚を制御することができ、かつ局所的な異常発光が生じないように有機発光層全体の膜厚を制御することができる。
　以上説明したように本開示によれば、局所的な異常発光、および電流のリークなどの不良の発生が抑制された有機電界発光素子を提供することが可能である。
　なお、上記の効果は必ずしも限定的なものではなく、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書に示されたいずれかの効果、または本明細書から把握され得る他の効果が奏されてもよい。
本開示の第１の実施形態に係る有機電界発光素子を備えた表示装置の断面構造を示す模式図である。 同実施形態に係る有機発光層の膜厚分布の一例を示した模式図である。 同実施形態に係る有機発光層の膜厚分布の一例を示した模式図である。 図３の凹構造の底部の周縁部近傍を拡大した模式図である。 同実施形態に係る有機電界発光素子の第１の層構成を示した模式図である。 同実施形態に係る有機電界発光素子の第２の層構成を示した模式図である。 同実施形態の変形例に係る有機電界発光素子の層構成を示した模式図である。 同変形例に係る有機発光層の膜厚分布の一例を示した模式図である。 同変形例に係る有機発光層の膜厚分布の一例を示した模式図である。 リーク性材料を含む層の蒸着方法を説明する模式図である。 リーク性材料を含まない層の蒸着に用いるライン型蒸着源を模式的に示した斜視図である。 リーク性材料を含まない層の蒸着方法を説明する模式図である。 ライン型蒸着源を用いて、より膜厚を均一に成膜する蒸着方法を説明する模式図である。 ライン型蒸着源を用いて、より膜厚を均一に成膜する蒸着方法を説明する模式図である。 ライン型蒸着源を用いて、膜厚をより均一に成膜する蒸着方法を説明する模式図である。 本開示の第２の実施形態に係る有機電界発光素子を備えた表示装置の断面構造を示す模式図である。 同実施形態に係る有機発光層の膜厚分布の一例を示した模式図である。 同実施形態に係る有機発光層の膜厚分布の一例を示した模式図である。 同実施形態に係る有機発光層の膜厚分布の一例を示した模式図である。 同実施形態に係る有機発光層の膜厚分布の一例を示した模式図である。
　以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
　なお、説明は以下の順序で行うものとする。
　１．第１の実施形態
　　１．１．表示装置の構造
　　１．２．有機電界発光素子の構造
　　１．３．有機電界発光素子の層構成
　　１．４．変形例
　　１．５．有機電界発光素子の製造方法
　２．第２の実施形態
　　２．１．表示装置の構造
　　２．２．有機電界発光素子の構造
　３．まとめ
　＜１．第１の実施形態＞
　［１．１．表示装置の構造］
　まず、図１を参照して、本開示の第１の実施形態に係る有機電界発光素子を備えた表示装置の構造について説明する。図１は、本実施形態に係る有機電界発光素子を備えた表示装置の断面構造を示す模式図である。
　図１に示すように、本実施形態に係る表示装置１は、発光素子として有機電界発光素子を用いたトップエミッション方式（いわゆる、上面発光方式）の表示装置である。表示装置１には、駆動基板上の所定の領域に、複数の有機電界発光素子がマトリクス状に配置されており、有機電界発光素子の各々は、それぞれ画素として機能する。
　具体的には、本実施形態に係る表示装置１は、基板１１と、ゲート電極１２、ゲート絶縁膜１３、半導体層１４、層間絶縁膜１５、ドレイン電極１７Ａおよびソース電極１７Ｂからなる薄膜トランジスタと、第１電極２１、有機発光層１０および第２電極２２からなる有機電界発光素子と、を備える。また、有機電界発光素子は、保護層３３によって覆われることで、保護されている。なお、薄膜トランジスタは、第１平坦化膜１６Ａ、第２平坦化膜１６Ｂ、および第３平坦化膜１６Ｃの内部に形成されたコンタクトプラグ１８を介して、有機電界発光素子と接続される。
　また、有機電界発光素子は、第１部材３１を側壁とする凹構造３０の内部に設けられ、凹構造３０は、第１部材３１よりも屈折率が高い第２部材３２で埋め込まれる。これにより、第１部材３１および第２部材３２は、屈折率の違いによって光反射部として機能することができるため、有機電界発光素子から発した光の一部を反射させることで、光取出し効率を向上させることができる。
　さらに、第２部材３２上には、有機電界発光素子または表示装置１を保護するために、例えば、封止材料層３４、光学調整層３５、および対向基板３６が設けられる。
　基板１１は、表示装置１の支持体である。基板１１は、例えば、各種ガラス基板、シリコン基板などの半導体基板、または各種樹脂基板などであってもよい。また、基板１１は、透明基板であってもよく、折り曲げ可能なフレキシブル基板であってもよい。基板１１上には、有機電界発光素子の発光を制御する薄膜トランジスタを含む駆動回路が形成される。
　ゲート電極１２は、基板１１上の選択的な領域に設けられる。ゲート電極１２は、例えば、アルミニウム（Ａｌ）などの金属、またはポリシリコンなどで形成することができる。なお、ゲート電極１２は、図１では図示しない走査回路と接続されている。
　ゲート絶縁膜１３は、ゲート電極１２を覆うように、基板１１の全面に亘って設けられる。ゲート絶縁膜１３は、例えば、酸化シリコン（ＳｉＯｘ）、または窒化シリコン（ＳｉＮｘ）などで形成することができる。
　半導体層１４は、ゲート絶縁膜１３上に設けられる。半導体層１４は、例えば、非晶質シリコン、多結晶シリコン、または酸化物半導体などで形成することができる。また、半導体層１４の一部領域には、不純物によってｐ型またはｎ型にドープされており、ドレイン領域およびソース領域が形成される（図示せず）。さらに、ドレイン領域とソース領域との間、かつゲート電極１２の上方の半導体層１４の領域には、チャネル領域が形成される（図示せず）。これにより、基板１１上には、ボトムゲート型の薄膜トランジスタが設けられる。なお、図１では、薄膜トランジスタは、ボトムゲート型構造としたが、トップゲート型構造であってもよいことはいうまでもない。
　層間絶縁膜１５は、半導体層１４上に設けられる。層間絶縁膜１５は、例えば、酸化シリコン（ＳｉＯｘ）、窒化シリコン（ＳｉＮｘ）、または酸窒化シリコン（ＳｉＯＮ）などで形成することができる。また、層間絶縁膜１５には、コンタクトホールが設けられる。ドレイン電極１７Ａおよびソース電極１７Ｂは、層間絶縁膜１５に設けられたコンタクトホールを介して、半導体層１４と接続することができる。なお、ドレイン電極１７Ａおよびソース電極１７Ｂは、例えば、アルミニウム（Ａｌ）などの金属で形成することができる。
　第１平坦化膜１６Ａ、第２平坦化膜１６Ｂ、および第３平坦化膜１６Ｃは、基板１１上に形成された薄膜トランジスタなどの駆動回路上に設けられ、該駆動回路を被覆することで平坦化する。第１平坦化膜１６Ａ、第２平坦化膜１６Ｂ、および第３平坦化膜１６Ｃは、例えば、ポリイミド系樹脂、アクリル系樹脂、もしくはノボラック系樹脂などの有機絶縁膜、または酸化シリコン（ＳｉＯｘ）、窒化シリコン（ＳｉＮｘ）、もしくは酸窒化シリコン（ＳｉＯＮ）などの無機絶縁膜などで形成することができる。
　コンタクトプラグ１８は、第１平坦化膜１６Ａ、第２平坦化膜１６Ｂ、および第３平坦化膜１６Ｃの内部に設けられ、薄膜トランジスタと、有機電界発光素子とを電気的に接続する。薄膜トランジスタは、コンタクトプラグ１８を介して、有機電界発光素子の発光を制御することができる。コンタクトプラグ１８は、例えば、銅（Ｃｕ）などの金属で形成することができる。
　第１電極２１は、有機電界発光素子のアノードとして機能し、第１部材３１を側壁とする凹構造３０の底部に設けられる。第１電極２１は、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、アルミニウム合金、白金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）、クロム（Ｃｒ）、またはタングステン（Ｗ）などの金属で光反射電極として形成されてもよい。また、第１電極２１は、酸化インジウム亜鉛などの透明導電性材料によって透明電極として形成されてもよい。第１電極２１が透明電極である場合、第１電極２１と、基板１１との間に、Ａｌ、Ａｇ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｃｒ、またはＷなどの金属からなる光反射層を設けてもよい。第１電極２１の厚みは、例えば、１００ｎｍ～３００ｎｍである。
　有機発光層１０は、電界が印加されることによって発光する層であり、主として蒸着性の有機材料を含む層である。具体的には、有機発光層１０では、電界が印加されることにより、第１電極２１から有機発光層１０に正孔が注入され、第２電極２２から有機発光層１０に電子が注入される。注入された正孔および電子は、有機発光層１０中で再結合することで励起子を形成し、励起子のエネルギーによって発光材料が励起されることで、蛍光またはりん光が発生する。
　また、有機発光層１０は、機能ごとに複数の層からなる。本実施形態に係る有機電界発光素子は、有機発光層１０の特定の層の膜厚分布に特徴を有する。有機発光層１０の詳細な構成については、後述する。
　第２電極２２は、有機電界発光素子のカソードとして機能し、有機発光層１０上に設けられる。第２電極２２は、光透過性を有し、仕事関数が小さい材料によって透明電極として形成されてもよい。第２電極２２は、例えば、酸化インジウム亜鉛、マグネシウム（Ｍｇ）、銀（Ａｇ）、またはこれらの合金によって形成されてもよい。第２電極２２の厚みは、例えば、３ｎｍ～２００ｎｍである。
　また、第２電極２２は、多層膜にて形成されてもよい。具体的には、第２電極２２は、カルシウム（Ｃａ）、バリウム（Ｂａ）、リチウム（Ｌｉ）、セシウム（Ｃｓ）、インジウム（Ｉｎ）、マグネシウム（Ｍｇ）、または銀（Ａｇ）からなる第１層と、マグネシウム（Ｍｇ）、銀（Ａｇ）、またはこれらの合金からなる第２層との積層膜として形成されてもよい。
　保護層３３は、第２電極２２上に設けられ、有機発光層１０への水分の侵入を防止する。保護層３３は、例えば、光透過性が高く、透水性が低い材料で１μｍ～８μｍにて形成されてもよい。保護層３３は、例えば、酸化シリコン（ＳｉＯｘ）、窒化シリコン（ＳｉＮｘ）、酸化アルミニウム（ＡｌＯｘ）、酸化チタン（ＴｉＯｘ）、またはこれらの組み合わせで形成することができる。
　第１部材３１は、第３平坦化膜１６Ｃ上に設けられ、有機電界発光素子を各画素に分離する。第１部材３１は、例えば、傾斜部を有する略台形形状（すなわち、テーパー形状）にて形成される。そのため、第１部材３１によって形成された凹構造３０は、基板１１とは反対側に開いた構造（すなわち、逆テーパー形状）となる。第１部材３１は、第２部材３２よりも屈折率が低い低屈折率材料で形成され、例えば、ポリイミド系樹脂、アクリル系樹脂、もしくはノボラック系樹脂などの有機絶縁膜、または酸化シリコン（ＳｉＯｘ）、窒化シリコン（ＳｉＮｘ）、もしくは酸窒化シリコン（ＳｉＯＮ）などの無機絶縁膜などで形成することができる。
　第２部材３２は、第１部材３１によって形成された凹構造３０を埋め込むように、保護層３３上に設けられる。第２部材３２は、第１部材３１よりも屈折率が高い高屈折率材料で形成され、例えば、ポリイミド系樹脂、アクリル系樹脂、もしくはノボラック系樹脂などの透明な有機絶縁膜、または酸化シリコン（ＳｉＯｘ）、窒化シリコン（Ｓｉ１－ｘＮｘ）、もしくは酸窒化シリコン（ＳｉＯＮ）などの透明な無機絶縁膜などで形成することができる。これにより、第１部材３１および第２部材３２は、有機電界発光素子から発せられた光に対して光反射部として機能することができるため、有機電界発光素子からの光取出し効率を向上させることができる。
　封止材料層３４は、基板１１と、対向基板３６とを貼り合せる接着剤層である。封止材料層３４は、例えば、紫外線硬化樹脂または熱硬化樹脂であってもよい。具体的には、封止材料層３４は、第２部材３２上に塗布され、対向基板３６と貼り合わされた後、紫外線または熱によって硬化されることで、基板１１と対向基板３６とを貼り合せる。
　光学調整層３５は、対向基板３６の表面に設けられたカラーフィルタ、またはブラックマトリクスである。光学調整層３５は、有機電界発光素子で発生した光をカラーフィルタによって色分割して取り出すことができる。また、光学調整層３５は、各画素の間の配線等で反射された不要な外光を吸収することで、表示装置１のコントラストを向上させることができる。
　対向基板３６は、封止材料層３４によって基板１１と貼り合わされることで、有機電界発光素子を封止し、有機電界発光素子および表示装置１を保護する。対向基板３６は、例えば、ガラス基板、および樹脂基板などの光透過性が高い基板であってもよい。
　［１．２．有機電界発光素子の構造］
　続いて、図２～図４を参照して、本実施形態に係る有機電界発光素子の構造についてより具体的に説明する。図２および図３は、図１の有機電界発光素子を拡大し、有機発光層の膜厚分布の一例を示した模式図である。図４は、図３の凹構造３０の底部の周縁部近傍を拡大した模式図である。
　本実施形態に係る有機電界発光素子では、有機発光層１０のうち、リーク性材料を含む層１０Ａの膜厚が凹構造３０の底部で不均一であり、有機発光層１０全体の膜厚は、凹構造３０の底部で略均一である。なお、リーク性材料を含む層１０Ａとは、例えば、正孔注入層、および正孔輸送層などである。
　具体的には、図２に示すように、本実施形態に係る有機電界発光素子は、リーク性材料を含む層１０Ａを凹構造３０の底部の周縁部に形成せず、リーク性材料を含む層１０Ａを凹構造３０の底部の周縁部で離断させる。
　凹構造３０に形成された有機電界発光素子では、電流のリークは、有機発光層１０の膜厚分布の非対称性に起因して生じ、生じたリーク電流は、有機発光層１０の膜厚が厚い方向へ流れる。そこで、本実施形態に係る有機電界発光素子では、電流のリークへの影響が大きいリーク性材料を含む層１０Ａの膜厚分布を不均一とすることで、電流のリークを抑制することができる。
　例えば、図２に示す構造では、リーク性材料を含む層１０Ａを凹構造３０の底部の周縁部で離断することによって、仮に電流のリークが発生する状況であっても、リーク電流が凹構造３０の底部のリーク性材料を含む層１０Ａから漏れ出ないようにすることができる。
　一方、有機発光層１０のうち、リーク性材料を含まない層１０Ｂは、凹構造３０の底部の周縁部で膜厚がより厚くなるように形成されることで、有機発光層１０全体の膜厚を凹構造３０の底部で略均一とする。これは、有機発光層１０全体の膜厚が不均一である場合、第１電極２１と第２電極２２とが局所的に接近することで、過大な電流が流れ、異常発光が生じやすくなるためである。本実施形態に係る有機電界発光素子では、電流のリークを抑制するために、リーク性材料を含む層１０Ａの膜厚を凹構造３０の底部で不均一にしている。そこで、本実施形態に係る有機電界発光素子では、電流のリークを抑制したことで異常発光等の別の不良が発生することを防止するために、有機発光層１０全体の膜厚は、略均一とする。
　また、第１電極２１は、凹構造３０の底部の中央部に設けられ、凹構造３０の側壁である第１部材３１とは離隔する。これにより、リーク性材料を含む層１０Ａが離断されている凹構造３０の底部の周縁部では、電界が印加されなくなる。有機発光層１０の全体の膜厚は略均一であるものの、凹構造３０の底部の周縁部では、リーク性材料を含む層１０Ａと、リーク性材料を含まない層１０Ｂとの膜厚比率が変化しているため、凹構造３０の底部の中央部よりも異常発光等の不良が発生する可能性が高い。そのため、第１電極２１を凹構造３０の側壁と離隔するように、凹構造３０の底部の中央部に設け、電界が印加されないようにすることにより、異常発光等の不良の発生をさらに抑制することができる。
　また、図３に示すように、本実施形態に係る有機電界発光素子は、リーク性材料を含む層１０Ａを凹構造３０の底部の周縁部と中央部とで膜厚が異なるように形成してもよい。より具体的には、本実施形態に係る有機電界発光素子は、リーク性材料を含む層１０Ａを凹構造３０の底部の中央部の膜厚よりも周縁部の膜厚の方が薄くなるように形成してもよい。
　図３に示す構造によれば、リーク性材料を含む層１０Ａの膜厚を凹構造３０の底部の周縁部で薄くすることにより、仮に電流のリークが発生する状況であっても、リーク電流が凹構造３０の底部から傾斜部側に漏出することを抑制することができる。
　また、図３に示す構造においても、図２に示す構造と同様に、有機発光層１０全体の膜厚は凹構造３０の底部で略均一とすることにより、異常発光等の不良が発生することを抑制することができる。さらに、凹構造３０の側壁である第１部材３１と離隔するように第１電極２１を設けることで、異常発光等の不良の発生をさらに抑制することができる。
　さらに、図３に示す構造では、リーク性材料を含む層１０Ａの膜厚と、リーク性材料を含まない層１０Ｂの膜厚とを以下のように設定してもよい。
　具体的には、図４に示すように、凹構造３０の底部にて、中央部におけるリーク性材料を含む層１０Ａの膜厚をＬａ１、周縁部におけるリーク性材料を含む層１０Ａの膜厚をＬａ２とし、中央部における有機発光層１０の全体の膜厚（すなわち、リーク性材料を含む層１０Ａと、リーク性材料を含まない層１０Ｂとの膜厚の合計）をＬｂ１、周縁部における有機発光層１０の全体の膜厚をＬｂ２とする。このとき、有機発光層１０は、（Ｌａ２／Ｌａ１）＜（Ｌｂ２／Ｌｂ１）の関係を満たすように、リーク性材料を含む層１０Ａ、およびリーク性材料を含まない層１０Ｂが成膜されていてもよい。
　これは、有機発光層１０の全体膜厚が凹構造３０の底部で厳密に（例えば、数ナノメートルオーダーで）均一でなくとも、凹構造３０の底部の中央部から周縁部への有機発光層１０の全体膜厚の変化が、リーク性材料を含む層１０Ａの変化よりも小さければ、上述した効果が見込めるからである。すなわち、凹構造３０の底部における有機発光層１０の全体膜厚の不均一性が、リーク性材料を含む層１０Ａの膜厚の不均一性よりも小さくなっていれば、本実施形態に係る有機電界発光素子は、電流のリークなどを抑制することが可能であると考えられる。
　なお、上記の膜厚とは、所定の位置におけるリーク性材料を含む層１０Ａ、およびリーク性材料を含まない層１０Ｂの膜厚を凹構造の底面に垂直な方向に測定した値である。図４では、図の便宜上、Ｌａ１とＬｂ１とを異なる位置に示したが、これらは、同一の位置にて測定した膜厚であることはいうまでもない。また、Ｌａ２およびＬｂ２についても同一の位置にて測定した膜厚であることはいうまでもない。
　したがって、本実施形態に係る有機電界発光素子によれば、局所的な異常発光、および電流のリークなどの不良の発生を抑制することが可能である。
　なお、電流のリークをより抑制するためには、図２で示したように、リーク性材料を含む層１０Ａは、凹構造３０の底部の周縁部で離断していることがより好ましい。ただし、有機電界発光素子をより容易に製造するためには、図３で示したように、リーク性材料を含む層１０Ａは、凹構造３０の底部の中央部の膜厚の方よりも周縁部の膜厚のほうが薄くなっていることが好ましい。
　［１．３．有機電界発光素子の層構成］
　続いて、図５および図６を参照して、本実施形態に係る有機電界発光素子の層構成について説明する。図５は、本実施形態に係る有機電界発光素子の第１の層構成を示した模式図であり、図６は、本実施形態に係る有機電界発光素子の第２の層構成を示した模式図である。
　まず、図５を参照して、本実施形態に係る有機電界発光素子の第１の層構成について説明する。
　図５に示すように、第１の層構成は、第１電極２１と、第１電極２１上に設けられた正孔注入層１１０と、正孔注入層１１０上に設けられた正孔輸送層１２０と、正孔輸送層１２０上に設けられた発光層１３０と、発光層１３０上に設けられた電子輸送層１４０と、電子輸送層１４０上に設けられた電子注入層１５０と、電子注入層１５０上に設けられた第２電極２２とを備える。
　図５において、有機発光層１０とは、正孔注入層１１０、正孔輸送層１２０、発光層１３０、電子輸送層１４０、および電子注入層１５０を表す。また、リーク性材料を含む層１０Ａとは、正孔注入層１１０、および正孔輸送層１２０（リーク性材料を含む層１０Ａ）であり、リーク性材料を含まない層とは、発光層１３０、電子輸送層１４０、および電子注入層１５０（リーク性材料を含まない層１０Ｂ）である。なお、第１電極２１および第２電極２２については、図１にて説明したとおりであるので、ここでの説明は省略する。
　正孔注入層１１０、および正孔輸送層１２０は、第１電極２１から発光層１３０への正孔注入効率を高める機能を果たす。正孔注入層１１０は、例えば、１ｎｍ～２０ｎｍの光学膜厚で形成され、正孔輸送層１２０は、例えば、１０ｎｍ～２００ｎｍの光学膜厚で形成される。
　正孔注入層１１０、および正孔輸送層１２０に用いられる化合物としては、ベンジン、スチリルアミン、トリフェニルアミン、ポルフィリン、トリフェニレン、アザトリフェニレン、テトラシアノキノジメタン、トリアゾール、イミダゾール、オキサジアゾール、ポリアリールアルカン、フェニレンジアミン、アリールアミン、オキザゾール、アントラセン、フルオレノン、ヒドラゾン、スチルベンまたはこれらの誘導体を用いてもよい。
　正孔注入層１１０、および正孔輸送層１２０に用いられる具体的な化合物としては、例えば、α－ナフチルフェニルフェニレンジアミン（α－ＮＰＤ）、ポルフィリン、金属テトラフェニルポルフィリン、金属ナフタロシアニン、ヘキサシアノアザトリフェニレン（ＨＡＴ）、７，７，８，８－テトラシアノキノジメタン（ＴＣＮＱ）、７，７，８，８－テトラシアノ－２，３，５，６－テトラフルオロキノジメタン（Ｆ４－ＴＣＮＱ）、テトラシアノ４，４，４－トリス（３－メチルフェニルフェニルアミノ）トリフェニルアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－テトラキス（ｐ－トリル）ｐ－フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－テトラフェニル－４，４’－ジアミノビフェニル、Ｎ－フェニルカルバゾール、４－ジ－ｐ－トリルアミノスチルベン等を例示することができる。
　発光層１３０は、正孔と電子との再結合の場を提供し、発光材料を発光させる機能を果たす。具体的には、発光層１３０は、正孔輸送材料、電子輸送材料、および両電荷輸送材料のうち少なくとも１つ以上をホスト材料として含み、さらに蛍光性またはりん光性の発光材料をドーパント材料として含む。発光層１３０は、例えば、５ｎｍ～５０ｎｍの光学膜厚で形成される。
　ホスト材料としては、例えば、スチリル誘導体、アントラセン誘導体、ナフタセン誘導体、カルバゾール誘導体、芳香族アミン誘導体、フェナントロリン誘導体、トリアゾール誘導体、キノリノラト系金属錯体、およびフェナントロリン誘導体等を挙げることができる。
　また、ドーパント材料（発光材料）としては、公知の蛍光材料およびりん光材料を用いることが可能である。例えば、公知の蛍光材料として、スチリルベンゼン系色素、オキサゾール系色素、ペリレン系色素、クマリン系色素、およびアクリジン系色素、アントラセン誘導体、ナフタセン誘導体、ペンタセン誘導体、およびクリセン誘導体等の多芳香族炭化水素系材料、ピロメテン骨格化合物または金属錯体、キナクリドン誘導体、シアノメチレンピラン系誘導体、ベンゾチアゾール系化合物、ベンゾイミダゾール系化合物、金属キレート化オキシノイド化合物等を例示することができる。
　公知のりん光材料として、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、レニウム、オスミウム、イリジウム、白金および金のうちから選択される少なくとも一つの金属を含む有機金属錯体を例示することが可能である。例えば、公知のりん光材料として、Ｉｒ等の貴金属元素を中心金属として有するＩｒ（ｐｐｙ）３等の錯体類、Ｉｒ（ｂｔ）２・ａｃａｃ３等の錯体類、ＰｔＯＥｔ３等の錯体類を例示することができる。
　電子輸送層１４０は、発光層１３０への電子注入効率を高める機能を果たす。電子輸送層１４０は、例えば、１０ｎｍ～２００ｎｍの光学膜厚で形成される。
　電子輸送層１４０に用いられる化合物としては、トリス（８－キノリノラト）アルミニウム（Ａｌｑ３）、および含窒素芳香環を有する化合物等を例示することができる。電子輸送層１４０に用いられる具体的な化合物としては、例えば、上述したトリス（８－キノリノラト）アルミニウム（Ａｌｑ３）、２，９－ジメチルー４，７－ジフェニルー１，１０－フェナントロリン（ＢＣＰ）、およびバソフェナントロリン（Ｂｐｈｅｎ）を例示することができる。
　また、電子輸送層１４０は、複数層にて構成されてもよく、アルカリ金属元素またはアルカリ土類金属元素がドープされた層を含んでもよい。例えば、電子輸送層１４０は、上述したＡｌｑ３、ＢＣＰ、またはＢｐｈｅｎからなる層に、リチウム（Ｌｉ）、ナトリウム（Ｎａ）、カリウム（Ｋ）、ルビジウム（Ｒｂ）、およびセシウム（Ｃｓ）などのアルカリ金属元素、ならびにマグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、バリウム（Ｂａ）などのアルカリ土類金属元素を該当層の総質量に対して０．５質量％～１５質量％でドープした層を含んでもよい。
　電子注入層１５０は、第２電極２２からの電子注入効率を高める機能を果たす。電子注入層１５０は、例えば、０．１ｎｍ～１０ｎｍの光学膜厚で形成される。
　電子注入層１５０に用いられる化合物としては、例えば、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）、フッ化セシウム（ＣｓＦ）、酸化リチウム（Ｌｉ２Ｏ）、および酸化バリウム（ＢａＯ）等を例示することができる。なお、電子注入層１５０は、任意の層であり、必要に応じて設けられる。
　次に、図６を参照して、本実施形態に係る有機電界発光素子の第２の層構成について説明する。
　図６に示すように、第２の層構成は、第１電極２１と、第１電極２１上に設けられた正孔注入層１１０と、正孔注入層１１０上に設けられた正孔輸送層１２０と、正孔輸送層１２０上に設けられた赤色発光層１３０Ｒと、赤色発光層１３０Ｒ上に設けられた発光分離層１６０と、発光分離層１６０上に設けられた青色発光層１３０Ｂおよび緑色発光層１３０Ｇと、緑色発光層１３０Ｇに設けられた電子輸送層１４０と、電子輸送層１４０上に設けられた電子注入層１５０と、電子注入層１５０上に設けられた第２電極２２とを備える。
　第２の層構成は、発光層として、赤色発光層１３０Ｒ、青色発光層１３０Ｂおよび緑色発光層１３０Ｇを備え、かつ発光分離層１６０を備える点が第１の層構成と異なる。第２の層構成によれば、可視光波長帯域に属する赤色～青色の幅広い波長の光を同時に発光することができる。なお、その他の各層については、第１の層構成と同様であるため、ここでの説明は省略する。
　図６では、リーク性材料を含む層１０Ａとは、正孔注入層１１０、または正孔輸送層１２０の少なくともいずれかであり、リーク性材料を含まない層１０Ｂとは、赤色発光層１３０Ｒ、発光分離層１６０、青色発光層１３０Ｂ、緑色発光層１３０Ｇ、電子輸送層１４０、および電子注入層１５０である。
　赤色発光層１３０Ｒは、赤色発光材料を含み、正孔輸送層１２０から注入された正孔と、発光分離層１６０から注入された電子とが結合することで赤色に発光する。具体的には、赤色発光層１３０Ｒは、正孔輸送材料、電子輸送材料、および両電荷輸送材料のうち少なくとも１つ以上をホスト材料として含み、さらに蛍光性またはりん光性の赤色発光材料をドーパント材料として含む。例えば、赤色発光層１３０Ｒは、４，４－ビス（２，２－ジフェニルビニン）ビフェニル（ＤＰＶＢｉ）に２，６－ビス［（４’－メトキシジフェニルアミノ）スチリル］－１，５－ジシアノナフタレン（ＢＳＮ）を該当層の総質量に対して３０質量％でドープすることで形成することができる。
　発光分離層１６０は、赤色発光層１３０Ｒ、青色発光層１３０Ｂ、および緑色発光層１３０Ｇへの正孔および電子の注入を調整する機能を果たす。具体的には、発光分離層１６０は、正孔輸送材料、電子輸送材料、および両電荷輸送材料のうち少なくとも１つ以上を含み、各色の発光層への正孔および電子の注入を調整することで、各色の発光バランスを調整することができる。発光分離層１６０を構成する材料は、各色の発光層の材料、要求される各色の発光バランスに基づいて選択され、発光分離層１６０は、公知の正孔輸送材料、電子輸送材料、および両電荷輸送材料のいずれかを適宜用いることで形成することができる。
　青色発光層１３０Ｂは、青色発光材料を含み、発光分離層１６０から注入された正孔と、緑色発光層１３０Ｇから注入された電子とが結合することで青色に発光する。具体的には、青色発光層１３０Ｂは、正孔輸送材料、電子輸送材料、および両電荷輸送材料のうち少なくとも１つ以上をホスト材料として含み、さらに蛍光性またはりん光性の青色発光材料をドーパント材料として含む。例えば、青色発光層１３０Ｂは、ＤＰＶＢｉに４，４’－ビス［２－｛４－（Ｎ，Ｎ－ジフェニルアミノ）フェニル｝ビニル）ビフェニル（ＤＰＡＶＢｉ）を該当層の総質量に対して２．５質量％でドープすることで形成することができる。
　緑色発光層１３０Ｇは、緑色発光材料を含み、青色発光層１３０Ｂから注入された正孔と、電子輸送層１４０から注入された電子とが結合することで緑色に発光する。具体的には緑色発光層１３０Ｇは、正孔輸送材料、電子輸送材料、および両電荷輸送材料のうち少なくとも１つ以上をホスト材料として含み、さらに蛍光性またはりん光性の緑色発光材料をドーパント材料として含む。例えば、緑色発光層１３０Ｇは、ＤＰＶＢｉにクマリン６を該当層の総質量に対して５質量％でドープすることで形成することができる。
　本実施形態に係る有機電界発光素子は、リーク性材料を含む層１０Ａの膜厚が凹構造３０の底部で不均一であり、有機発光層１０の全体の膜厚が凹構造３０の底部で略均一であれば、有機発光層１０の層構成については特に限定されない。本実施形態に係る有機電界発光素子の層構成は、上述した第１および第２の層構成以外の他の層構成であってもよい。
　［１．４．変形例］
　続いて、図７～図９を参照して、本実施形態の変形例に係る有機電界発光素子について説明する。図７は、本変形例に係る有機電界発光素子の層構成を示した模式図である。
　図７に示すように、本変形例は、電荷発生層１７０を介して、発光層（青色発光層１３０Ｂおよび黄色発光層１３０Ｙ）を含む複数の発光ユニットが積層された構造（いわゆる、タンデム構造）を有する有機電界発光素子である。
　具体的には、本変形例に係る有機電界発光素子は、第１電極２１と、第１電極２１上に設けられた正孔注入層１１０と、正孔注入層１１０上に設けられた第１正孔輸送層１２１と、第１正孔輸送層１２１上に設けられた青色発光層１３０Ｂと、青色発光層１３０Ｂ上に設けられた第１電子輸送層１４１と、第１電子輸送層１４１上に設けられた電荷発生層１７０と、電荷発生層１７０上に設けられた第２正孔輸送層１２２と、第２正孔輸送層１２２上に設けられた黄色発光層１３０Ｙと、黄色発光層１３０Ｙ上に設けられた第２電子輸送層１４２と、第２電子輸送層１４２上に設けられた電子注入層１５０と、電子注入層１５０上に設けられた第２電極２２とを備える。
　図７において、リーク性材料を含む層とは、電荷発生層１７０（リーク性材料を含む層１０Ｄ）であり、リーク性材料を含まない層とは、正孔注入層１１０、第１正孔輸送層１２１、青色発光層１３０Ｂ、および第１電子輸送層１４１（リーク性材料を含まない層１０Ｃ）、ならびに第２正孔輸送層１２２、黄色発光層１３０Ｙと、第２電子輸送層１４２、および電子注入層１５０（リーク性材料を含まない層１０Ｅ）である。
　なお、第１電極２１、第２電極２２、正孔注入層１１０、青色発光層１３０Ｂ、および電子注入層１５０については、上記にて説明したとおりであるので、ここでの説明は省略する。また、第１正孔輸送層１２１、および第２正孔輸送層１２２は、実質的に正孔輸送層１２０と同様であり、第１電子輸送層１４１、および第２電子輸送層１４２は、実質的に電子輸送層１４０と同様であるので、ここでの説明は省略する。
　黄色発光層１３０Ｙは、黄色発光材料を含み、第２正孔輸送層１２２から注入された正孔と、第２電子輸送層１４２から注入された電子とが結合することで黄色に発光する。具体的には、黄色発光層１３０Ｙは、正孔輸送材料、電子輸送材料、および両電荷輸送材料のうち少なくとも１つ以上をホスト材料として含み、さらに蛍光性またはりん光性の黄色発光材料をドーパント材料として含む。例えば、黄色発光層１３０Ｙは、Ｎ，Ｎ’－ジカルバゾイル－４，４’－ビフェニル（ＣＢＰ）にトリス（ベンゾキノリン）イリジウム（Ｉｒ（ｂｚｑ）３）を該当層の総質量に対して５質量％でドープすることで形成することができる。
　電荷発生層１７０は、有機電界発光素子に電界が印加された際に、カソード側に配置された第２正孔輸送層１２２に正孔を注入し、アノード側に配置された第１電子輸送層１４１に電子を注入する機能を果たす。
　具体的には、電荷発生層１７０は、アノード側に設けられたＮ層と、カソード側に設けられたＰ層とから構成される。Ｎ層は、例えば、電子供与性金属であるアルカリ金属、アルカリ土類金属、または希土類金属、もしくはこれらの金属の金属化合物または有機金属錯体などで形成することができる。Ｐ層は、例えば、ヘキサシアノアザトリフェニレン（ＨＡＴ）などのアザトリフェニレン誘導体などのアクセプタ性を有する有機化合物、または酸化モリブデン（ＭｏＯ３）等の酸化物半導体などで形成することができる。また、Ｐ層は、上記の正孔注入層１１０で用いられた正孔注入材料にて形成することも可能である。
　続いて、図８および図９を参照して、上述した層構成を有する有機電界発光素子の構造について具体的に説明する。図８および図９は、本変形例に係る有機発光層の膜厚分布の一例を示した模式図である。
　本変形例に係る有機電界発光素子は、タンデム型構造であり、リーク性材料を含む層１０Ｄは、電荷発生層１７０である。そのため、本変形例に係る有機電界発光素子は、図８および図９に示すように、リーク性材料を含む層１０Ｄがリーク性材料を含まない層１０Ｃおよび１０Ｅにて挟持された構造を有する。
　本変形例に係る有機電界発光素子においても、有機発光層１０のうち、リーク性材料を含む層１０Ｄの膜厚は、凹構造３０の底部で不均一であり、かつ有機発光層１０全体の膜厚は、凹構造３０の底部で略均一である。
　具体的には、図８に示すように、本変形例に係る有機電界発光素子では、リーク性材料を含む層１０Ｄが凹構造３０の周縁部に形成されず、凹構造３０の周縁部で離断されている。これにより、本変形例に係る有機電界発光素子は、リーク電流が流れることを抑制することができる。
　また、本変形例に係る有機電界発光素子は、有機発光層１０のうち、リーク性材料を含まない層１０Ｃ、１０Ｅの少なくともいずれかを凹構造３０の周縁部で膜厚がより厚くなるように形成することで、有機発光層１０全体の膜厚を凹構造３０で略均一とする。これにより、本変形例に係る有機電界発光素子は、第１電極２１と第２電極２２との距離を一定にすることができるため、異常発光等の不良が発生することを抑制することができる。
　また、図９に示すように、本変形例に係る有機電界発光素子は、リーク性材料を含む層１０Ｄを凹構造３０の周縁部と中央部とで膜厚が異なるように形成してもよい。より具体的には、本変形例に係る有機電界発光素子は、リーク性材料を含む層１０Ｄを凹構造３０の中央部の膜厚よりも周縁部の膜厚の方が薄くなるように形成してもよい。図９に示す構造によれば、本変形例に係る有機電界発光素子は、リーク性材料を含む層１０Ｄの膜厚を凹構造３０の周縁部で薄くすることにより、リーク電流が流れることを抑制することができる。
　また、本変形例に係る有機電界発光素子でも同様に、上述したように、中央部におけるリーク性材料を含む層１０Ｄの膜厚をＬａ１、周縁部におけるリーク性材料を含む層１０Ｄの膜厚をＬａ２とし、中央部における有機発光層１０の全体の膜厚（すなわち、リーク性材料を含む層１０Ｄと、リーク性材料を含まない層１０Ｃ、１０Ｅとの膜厚の合計）をＬｂ１、周縁部における有機発光層１０の全体の膜厚をＬｂ２とする。このとき、有機発光層１０は、（Ｌａ２／Ｌａ１）＜（Ｌｂ２／Ｌｂ１）の関係を満たすように成膜されてもよい。
　これによれば、有機発光層１０の全体膜厚が、凹構造３０の底部で厳密に（例えば、数ナノメートルオーダーで）均一でなくとも、本変形例に係る有機電界発光素子は、電流のリークなどを抑制することが可能である。
　したがって、本変形例に係る有機電界発光素子においても、同様に、局所的な異常発光、および電流のリークなどの不良の発生を抑制することが可能である。
　なお、上記の変形例では、リーク性材料を含む層は、電荷発生層１７０であるとして説明したが、本変形例は、上記に限定されない。例えば、リーク性材料を含む層は、正孔注入層１１０および正孔輸送層１２０、ならびに電荷発生層１７０の三層であってもよい。
　［１．５．有機電界発光素子の製造方法］
　次に、図１０～図１５を参照して、本実施形態に係る表示装置１の製造方法について説明する。本実施形態に係る表示装置１は、例えば、以下の方法を用いて製造することができる。
　まず、上述した材料からなる基板１１を用意し、基板１１上に所定の成膜およびパターニングプロセスを経ることにより、薄膜トランジスタを含む駆動回路を形成する。続いて、駆動回路上の全面に亘って第１平坦化膜１６Ａをスピンコート法またはスリットコート法などにより形成する。その後、フォトリソグラフィ法などを用いて、第１平坦化膜１６Ａを所定の形状にパターニングすることで開口させ、開口にコンタクトプラグ１８を形成する。同様に、第２平坦化膜１６Ｂ、および第３平坦化膜１６Ｃを形成すると共に、コンタクトプラグ１８および第１電極２１を形成する。
　次に、第１電極２１を形成した基板１１上に、第１部材３１として酸窒化シリコン（ＳｉＯＮ）などの無機絶縁膜をスパッタ法またはＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｖａｐｏｒ　Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法などによって成膜する。続いて、成膜した第１部材３１をリソグラフィ法およびドライエッチング法によって所定の凹構造３０となるようにパターニングする。
　続いて、凹構造３０が形成された第１部材３１上に蒸着法によって有機発光層１０を成膜する。ここで、有機発光層１０の各層は、上述したような膜厚分布にて成膜される。上述した膜厚分布を有する各層の成膜方法については、後述する。次に、有機発光層１０上に酸化インジウム亜鉛などからなる第２電極２２がスパッタ法等によって成膜される。
　また、第２電極２２の成膜後、ＣＶＤ法などによって保護層３３を形成し、第１部材３１よりも屈折率が高い窒化シリコン（Ｓｉ１－ｘＮｘ）をスパッタ法またはＣＶＤ法などによって成膜することで、凹構造３０を第２部材３２にて埋め込む。さらに、封止材料層３４となる接着樹脂を用いて基板１１と、光学調整層３５が形成された対向基板３６とを貼り合せる。なお、第２部材３２が第１部材３１よりも屈折率が高い透明な有機樹脂である場合、スピンコート法によって成膜することで、凹構造３０を第２部材３２にて埋め込むことができる。
　以上のような工程により、本実施形態に係る表示装置１を製造することができる。
　ここで、図１０を参照して、リーク性材料を含む層１０Ａの蒸着方法について説明する。図１０は、リーク性材料を含む層１０Ａの蒸着方法を説明する模式図である。
　図１０に示すように、リーク性材料を含む層１０Ａは、回転蒸着法を用いることで、上述したように凹構造３０の周縁部の膜厚を中央部の膜厚よりも薄く成膜することができる。
　具体的には、蒸着材料が等方的に広がるポイント型蒸着源３を用いて、蒸着対象である基板１１を回転させながら成膜する。このとき、ポイント型蒸着源３と、基板１１との位置関係は、基板１１の法線と、ポイント型蒸着源３と基板１１の中心とを結んだ直線とがなす角度Ａが、凹構造３０のテーパー角度よりも大きくなるように設定される。このような条件で蒸着することにより、凹構造３０の段差によって蒸着材料が遮られるため、リーク性材料を含む層１０Ａは、凹構造３０の周縁部の膜厚が中央部の膜厚よりも薄く成膜されることになる。
　また、角度Ａがより大きくなるようにポイント型蒸着源３と、基板１１との位置関係を設定し、凹構造３０の周縁部にリーク性材料を含む層１０Ａがさらに蒸着されにくくすることで、リーク性材料を含む層１０Ａが凹構造３０の周縁部で離断した構造を形成することも可能である。
　続いて、図１１および図１２を参照して、リーク性材料を含まない層１０Ｂの蒸着方法について説明する。図１１は、リーク性材料を含まない層１０Ｂの蒸着に用いるライン型蒸着源を模式的に示した斜視図であり、図１２は、リーク性材料を含まない層１０Ｂの蒸着方法を説明する模式図である。
　図１１および図１２に示すように、リーク性材料を含まない層１０Ｂは、ライン型蒸着源５を用い、往復を繰り返しながら蒸着することで、上述したように凹構造３０の周縁部の膜厚を中央部の膜厚よりも厚く成膜することができる。これにより、リーク性材料を含む層１０Ａと、リーク性材料を含まない層１０Ｂとを合わせた有機発光層１０の膜厚を全体で略均一にすることができる。
　具体的には、ライン型蒸着源５は、長尺の部材の長手方向に複数の蒸着源５１が配列された構造を有する。このようなライン型蒸着源５と、基板１１とをライン型蒸着源５の長手方向と直交する方向に相対的に往復移動させながら蒸着することにより、成膜されるリーク性材料を含まない層１０Ｂの膜厚を凹構造３０の周縁部で厚く成膜することができる。
　例えば、図１２に示すように、基板１１上の凹構造３０に対してライン型蒸着源５が右側に存在する場合、リーク性材料を含まない層１０Ｂは、凹構造３０の左側の第１部材３１および第１電極２１により厚く成膜される。一方、基板１１上の凹構造３０に対してライン型蒸着源５が左側に存在する場合、リーク性材料を含まない層１０Ｂは、凹構造３０の右側の第１部材３１および第１電極２１により厚く成膜される。このような一方向からの成膜を往復して繰り返すことにより、基板１１上の凹構造３０に、底部の周縁部の膜厚が中央部よりも厚くなるようにリーク性材料を含まない層１０Ｂを成膜することができる。
　基板１１およびライン型蒸着源５を相対的に往復させる場合、基板１１、およびライン型蒸着源５のいずれを移動させてもよい。ただし、蒸着対象である基板１１での不良発生を抑制するためには、基板１１を固定してライン型蒸着源５を移動させるほうが好ましい。
　なお、塗布法を用いた場合でも、凹構造３０の中央部よりも周縁部の膜厚が厚くなるように、リーク性材料を含まない層１０Ｂを成膜することが可能である。これは、凹構造３０の周縁部では表面張力が働くため、成膜用の塗布溶液のメニスカスによって、凹構造３０の中央部よりも周縁部のほうが厚い膜厚となって成膜されるためである。
　さらに、図１３～図１５を参照して、有機発光層１０の全体の膜厚をより均一にする成膜方法について説明する。図１３～図１５は、ライン型蒸着源５を用いて、膜厚をより均一に成膜する蒸着方法を説明する模式図である。
　例えば、リーク性材料を含む層１０Ａによって凹構造３０の底部に不均一な膜厚分布が形成された後、リーク性材料を含まない層１０Ｂの一部によって膜厚分布の不均一さが解消された場合、その他のリーク性材料を含まない層１０Ｂは、凹構造３０の底部の膜厚分布が均一になるように成膜されることが好ましい。そこで、以下では、ライン型蒸着源５を用いて、より均一な膜厚の膜を成膜する蒸着方法を説明する。
　凹構造３０の底部の膜厚分布をより均一にするためには、ライン型蒸着源５に備えられた蒸着源の基板１１に対する指向性を制御することが好ましい。
　例えば、図１３に示すように、ライン型蒸着源５の長手方向の端部の蒸着源５１Ａ、５１Ｃの基板１１に対する指向性を平均的に低くし、中央部の蒸着源５１Ｂの基板１１に対する指向性を平均的に高くすることで、基板１１に成膜される膜の膜厚分布をより均一にすることができる。
　基板１１に対する蒸着の指向性が高い場合、基板１１に対して垂直な方向から基板１１へ入射する蒸着材料の割合が増加する。このような場合、凹構造３０の側壁付近に成膜される膜の膜厚が薄くなりやすい。そこで、基板１１に対して垂直な方向以外の斜めから基板１１へ入射する蒸着材料を増加させるために、基板１１に対する指向性が低い蒸着源を用いる。また、基板１１に対する指向性が低い蒸着源をライン型蒸着源５の長手方向の端部により多めに配列することにより、基板１１に対して斜めから入射する蒸着材料が成膜に寄与する割合をより大きくすることができる。
　また、ライン型蒸着源５の長手方向の中央部の蒸着源５１Ｂは、端部の蒸着源５１Ａ、５１Ｃよりも平均蒸発量が少なくてもよい。これによれば、基板１１に対する指向性が低く、基板１１に対して斜めから入射する蒸着材料が成膜に寄与する割合をより大きくすることができるため、基板１１に成膜される膜の膜厚分布をより均一にすることができる。
　また、図１４に示すように、ライン型蒸着源５の長手方向の蒸着源５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃの配列は、より詳細には、蒸着源５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃの指向性の高低に規則性が生じないように配列されてもよい。これにより、ライン型蒸着源５は、基板１１に成膜される膜の膜厚分布をより均一にすることができる。ただし、平均的には、図１３に示すように、ライン型蒸着源５の長手方向の端部の蒸着源５１Ａ、５１Ｃの基板１１に対する指向性は低いほうが好ましく、中央部の蒸着源５１Ｂの基板１１に対する指向性は高いことが好ましい。
　すなわち、ライン型蒸着源５の長手方向の蒸着源５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃを指向性の高低に規則性が生じないようにランダムに配列することにより、基板１１に対して入射する蒸着材料の入射方向成分の多様性を増加させることができる。また、蒸着源５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃの配列に規則性を生じさせないことで、基板１１上に成膜させる膜に周期的なパターンが生じることを抑制することができる。
　さらに、図１５に示すように、ライン型蒸着源５と、基板１１との位置関係を制御しながら成膜することで、基板１１上に成膜させる膜をさらに均一にすることができる。具体的には、成膜対象である基板１１を回転させながら、ライン型蒸着源５の長手方向と直交する方向に搬送することで、基板１１上に成膜させる膜をさらに均一にすることができる。この成膜方法によれば、基板１１に対して、より多様な方向から蒸着材料を入射させることができるため、基板１１に成膜される膜の膜厚分布をより均一にすることができる。なお、基板１１ではなく、ライン型蒸着源５を長手方向と直交する方向に動かして成膜してもよいことはいうまでもない。
　以上のような蒸着方法を用いることにより、本実施形態に係る表示装置１において、リーク性材料を含む層１０Ａの膜厚分布と、有機発光層１０の全体の膜厚分布とを適切に制御することができる。具体的には、リーク性材料を含む層１０Ａの膜厚分布を凹構造３０の底部で不均一としつつ、有機発光層１０の全体の膜厚分布を凹構造３０の底部で略均一にすることができる。
　＜２．第２の実施形態＞
　［２．１．表示装置の構造］
　次に、図１６を参照して、本開示の第２の実施形態に係る有機電界発光素子を備えた表示装置の構造について説明する。図１６は、第２の実施形態に係る有機電界発光素子を備えた表示装置の断面構造を示す模式図である。
　図１６に示すように、第２の実施形態に係る表示装置２は、図１で示した第１の実施形態に係る表示装置１に対して、第１電極２１Ａが凹構造３０の底部全面に設けられている点が異なる。また、第２の実施形態に係る表示装置２では、第１電極２１Ａおよびコンタクトプラグ１８を１つの金属膜として同時に成膜することができるため、第１平坦化膜１６Ａ、第２平坦化膜１６Ｂ、第３平坦化膜１６Ｃを、平坦化膜１６としてまとめることが可能である。なお、図１６において、図１と同一の符号を付した構成については、図１と同様の構成であるため、ここでの説明は省略する。
　第２の実施形態に係る表示装置２では、第１の実施形態に係る表示装置１に対して、第１電極２１Ａの面積をより大きくすることができるため、有機電界発光素子の発光面積をさらに大きくすることができる。
　ただし、第２の実施形態に係る表示装置２では、第１電極２１Ａが凹構造３０の周縁部まで延伸し、第１部材３１と接触しているため、第１の実施形態に係る表示装置１よりも局所的な異常発光等の不良が発生しやすい。そのため、局所的な異常発光、および電流のリークなどの不良発生の抑制を優先する場合は、第１の実施形態に係る表示装置１の構造を採用することが好ましく、有機電界発光素子の発光面積の拡大を優先する場合には、第２の実施形態に係る表示装置２の構造を採用することが好ましい。
　［２．２．有機電界発光素子の構造］
　続いて、図１７～図２０を参照して、第２の実施形態に係る有機電界発光素子の構造についてより具体的に説明する。図１７～図２０は、図１６の有機電界発光素子を拡大し、有機発光層の膜厚分布の一例を示した模式図である。
　図１７～図２０に示すように、第２の実施形態に係る有機電界発光素子は、図２～図９を参照して説明した第１の実施形態に係る有機電界発光素子の構造のいずれも採用することが可能である。これによれば、第２の実施形態に係る有機電界発光素子は、第１の実施形態に係る有機電界発光素子と同様に、電流のリークを抑制することが可能である。
　例えば、図１７に示すように、第２の実施形態に係る有機電界発光素子は、リーク性材料を含む層１０Ａを凹構造３０の底部の周縁部に形成せず、リーク性材料を含む層１０Ａを凹構造３０の底部の周縁部で離断させてもよい。また、図１８に示すように、第２の実施形態に係る有機電界発光素子は、リーク性材料を含む層１０Ａを凹構造３０の底部の中央部の膜厚よりも周縁部の膜厚の方が薄くなるように形成してもよい。なお、この場合において、リーク性材料を含む層１０Ａは、例えば、正孔注入層、および正孔輸送層である。
　また、第２の実施形態に係る有機電界発光素子は、電荷発生層を介して複数の発光層が積層されたタンデム型の有機電界発光素子であってもよい。このような場合、例えば、図１９に示すように、第２の実施形態に係る有機電界発光素子は、リーク性材料を含む層１０Ｄを凹構造３０の周縁部に形成せず、凹構造３０の周縁部で離断させてもよい。また、図２０に示すように、第２の実施形態に係る有機電界発光素子は、リーク性材料を含む層１０Ｄを凹構造３０の中央部の膜厚よりも周縁部の膜厚の方が薄くなるように形成してもよい。なお、この場合において、リーク性材料を含む層１０Ｄは、例えば、電荷発生層である。
　なお、図１７～図２０で示した有機電界発光素子のいずれでも、凹構造３０の底部における有機発光層１０の全体での膜厚は、略均一である。これにより、第２の実施形態に係る有機電界発光素子でも、局所的な異常発光が発生することを抑制することができる。
　＜３．まとめ＞
　以上にて説明したように、本開示の各実施形態に係る有機電界発光素子は、有機発光層に含まれるリーク性材料を含む層の膜厚分布を凹構造の底部で不均一とすることにより、電流のリークを抑制することが可能である。また、本開示の各実施形態に係る有機電界発光素子は、有機発光層の全体での膜厚を凹構造の底部で略均一とすることにより、異常発光等の不良が発生することを抑制することが可能である。
　したがって、本開示の各実施形態に係る表示装置は、アノードリフレクタ構造によって有機電界発光素子からの光取出し効率を向上させつつ、アノードリフレクタ構造の段差に起因する有機電界発光素子の不良発生を抑制することが可能である。
　以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示の技術的範囲はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
　また、本明細書に記載された効果は、あくまで説明的または例示的なものであって限定的ではない。つまり、本開示に係る技術は、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者には明らかな他の効果を奏しうる。
　なお、以下のような構成も本開示の技術的範囲に属する。
（１）
　第１電極が底部に設けられ、第１部材を側壁とする凹構造と、
　前記凹構造の全面を覆う第２電極と、
　蒸着材料を含み、前記第２電極および前記凹構造にて挟持された有機発光層と、
を備え、
　前記有機発光層のうち、リーク性材料を含む層の膜厚は、前記凹構造の底部で不均一であり、前記有機発光層の全体膜厚は、前記凹構造の底部で略均一である、有機電界発光素子。
（２）
　前記リーク性材料を含む層は、前記凹構造の底部の周縁部で離断されている、前記（１）に記載の有機電界発光素子。
（３）
　前記リーク性材料を含む層は、前記凹構造の底部の周縁部と中央部とで膜厚が異なる、前記（１）に記載の有機電界発光素子。
（４）
　前記リーク性材料を含む層は、前記凹構造の底部の中央部の膜厚よりも周縁部の膜厚の方が薄い、前記（３）に記載の有機電界発光素子。
（５）
　前記中央部における前記リーク性材料を含む層の膜厚をＬａ１、前記周縁部における前記リーク性材料を含む層の膜厚をＬａ２とし、
　前記中央部における前記有機発光層の全体膜厚をＬｂ１、前記周縁部における前記有機発光層の全体膜厚Ｌｂ２とした場合、
　前記有機発光層は、（Ｌａ２／Ｌａ１）＜（Ｌｂ２／Ｌｂ１）の関係を満たす、前記（４）に記載の有機電界発光素子。
（６）
　前記リーク性材料を含む層は、少なくとも正孔注入層または正孔輸送層のいずれかを含む、前記（１）～（５）のいずれか一項に記載の有機電界発光素子。
（７）
　前記有機発光層は、電荷発生層を介して積層された複数の発光層を含み、
　前記リーク性材料を含む層は、前記電荷発生層を少なくとも含む、前記（１）～（６）のいずれか一項に記載の有機電界発光素子。
（８）
　前記第１電極は、前記凹構造の底部の中央部に設けられ、前記凹構造の側壁とは離隔している、前記（１）～（７）のいずれか一項に記載の有機電界発光素子。
（９）
　前記第１電極は、前記凹構造の底部全面に設けられる、前記（１）～（７）のいずれか一項に記載の有機電界発光素子。
（１０）
　前記第２電極の上に設けられ、前記凹構造を埋め込む第２部材をさらに備え、
　前記凹構造の側壁を構成する前記第１部材の屈折率は、前記第２部材の屈折率よりも低い、前記（１）～（９）のいずれか一項に記載の有機電界発光素子。
（１１）
　第１電極を底部に備え、第１部材を側壁とする凹構造を形成することと、
　前記凹構造の上に蒸着材料を含む有機発光層を成膜することと、
　前記有機発光層の上に第２電極を形成することと、
を含み、
　前記有機発光層のうちリーク性材料を含む層を、前記凹構造の底部で膜厚が不均一になるように成膜し、前記有機発光層全体では、前記凹構造の底部で膜厚が略均一になるように成膜する、有機電界発光素子の製造方法。
（１２）
　前記リーク性材料を含む層は、ポイント型蒸着源を用いた回転蒸着によって成膜される、前記（１１）に記載の有機電界発光素子の製造方法。
（１３）
　前記有機発光層のうちリーク性材料を含む層以外の層は、複数の蒸着源を備えたライン型蒸着源にて成膜される、前記（１１）または（１２）に記載の有機電界発光素子の製造方法。
（１４）
　前記ライン型蒸着源の中央領域に備えられた蒸着源群は、端部領域に備えられた蒸着源群よりも平均した指向性が高い、前記（１３）に記載の有機電界発光素子の製造方法。
（１５）
　前記ライン型蒸着源の中央領域に備えられた蒸着源群は、端部領域に備えられた蒸着源群よりも平均蒸発量が少ない、前記（１３）または（１４）に記載の有機電界発光素子の製造方法。
（１６）
　前記ライン型蒸着源に備えられた複数の蒸着源は、指向性の高低に規則性が生じないように配列される、前記（１３）～（１５）のいずれか一項に記載の有機電界発光素子の製造方法。
（１７）
　前記有機発光層のうちリーク性材料を含む層以外の層は、成膜対象を回転させながら、前記ライン型蒸着源の長手方向と直交する方向に搬送することで成膜される、前記（１３）～（１６）のいずれか一項に記載の有機電界発光素子の製造方法。
　１、２　　表示装置
　１０　　　有機発光層
　１０Ａ　　リーク性材料を含む層
　１０Ｂ　　リーク性材料を含まない層
　１１　　　基板
　１２　　　ゲート電極
　１３　　　ゲート絶縁膜
　１４　　　半導体層
　１５　　　層間絶縁膜
　１７Ａ　　ドレイン電極
　１７Ｂ　　ソース電極
　１８　　　コンタクトプラグ
　２１　　　第１電極
　２２　　　第２電極
　３０　　　凹構造
　３１　　　第１部材
　３２　　　第２部材
　３３　　　保護層
　３４　　　封止材料層
　３５　　　光学調整層
　３６　　　対向基板

Claims (17)

  1. 　第１電極が底部に設けられ、第１部材を側壁とする凹構造と、
    　前記凹構造の全面を覆う第２電極と、
    　蒸着材料を含み、前記第２電極および前記凹構造にて挟持された有機発光層と、
    を備え、
    　前記有機発光層のうち、リーク性材料を含む層の膜厚は、前記凹構造の底部で不均一であり、前記有機発光層の全体膜厚は、前記凹構造の底部で略均一である、有機電界発光素子。
  2. 　前記リーク性材料を含む層は、前記凹構造の底部の周縁部で離断されている、請求項１に記載の有機電界発光素子。
  3. 　前記リーク性材料を含む層は、前記凹構造の底部の周縁部と中央部とで膜厚が異なる、請求項１に記載の有機電界発光素子。
  4. 　前記リーク性材料を含む層は、前記凹構造の底部の中央部の膜厚よりも周縁部の膜厚の方が薄い、請求項３に記載の有機電界発光素子。
  5. 　前記中央部における前記リーク性材料を含む層の膜厚をＬａ１、前記周縁部における前記リーク性材料を含む層の膜厚をＬａ２とし、
    　前記中央部における前記有機発光層の全体膜厚をＬｂ１、前記周縁部における前記有機発光層の全体膜厚Ｌｂ２とした場合、
    　前記有機発光層は、（Ｌａ２／Ｌａ１）＜（Ｌｂ２／Ｌｂ１）の関係を満たす、請求項４に記載の有機電界発光素子。
  6. 　前記リーク性材料を含む層は、少なくとも正孔注入層または正孔輸送層のいずれかを含む、請求項１に記載の有機電界発光素子。
  7. 　前記有機発光層は、電荷発生層を介して積層された複数の発光層を含み、
    　前記リーク性材料を含む層は、前記電荷発生層を少なくとも含む、請求項１に記載の有機電界発光素子。
  8. 　前記第１電極は、前記凹構造の底部の中央部に設けられ、前記凹構造の側壁とは離隔している、請求項１に記載の有機電界発光素子。
  9. 　前記第１電極は、前記凹構造の底部全面に設けられる、請求項１に記載の有機電界発光素子。
  10. 　前記第２電極の上に設けられ、前記凹構造を埋め込む第２部材をさらに備え、
    　前記凹構造の側壁を構成する前記第１部材の屈折率は、前記第２部材の屈折率よりも低い、請求項１に記載の有機電界発光素子。
  11. 　第１電極を底部に備え、第１部材を側壁とする凹構造を形成することと、
    　前記凹構造の上に蒸着材料を含む有機発光層を成膜することと、
    　前記有機発光層の上に第２電極を形成することと、
    を含み、
    　前記有機発光層のうちリーク性材料を含む層を、前記凹構造の底部で膜厚が不均一になるように成膜し、前記有機発光層全体では、前記凹構造の底部で膜厚が略均一になるように成膜する、有機電界発光素子の製造方法。
  12. 　前記リーク性材料を含む層は、ポイント型蒸着源を用いた回転蒸着によって成膜される、請求項１１に記載の有機電界発光素子の製造方法。
  13. 　前記有機発光層のうちリーク性材料を含む層以外の層は、複数の蒸着源を備えたライン型蒸着源にて成膜される、請求項１１に記載の有機電界発光素子の製造方法。
  14. 　前記ライン型蒸着源の中央領域に備えられた蒸着源群は、端部領域に備えられた蒸着源群よりも平均した指向性が高い、請求項１３に記載の有機電界発光素子の製造方法。
  15. 　前記ライン型蒸着源の中央領域に備えられた蒸着源群は、端部領域に備えられた蒸着源群よりも平均蒸発量が少ない、請求項１３に記載の有機電界発光素子の製造方法。
  16. 　前記ライン型蒸着源に備えられた複数の蒸着源は、指向性の高低に規則性が生じないように配列される、請求項１３に記載の有機電界発光素子の製造方法。
  17. 　前記有機発光層のうちリーク性材料を含む層以外の層は、成膜対象を回転させながら、前記ライン型蒸着源の長手方向と直交する方向に搬送することで成膜される、請求項１３に記載の有機電界発光素子の製造方法。
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