JP2018193597A - Deposition apparatus - Google Patents

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Abstract

To provide a deposition apparatus that can inhibit bending of a substrate and allows vapor deposition with a uniform thickness and also provide a deposition apparatus with a small installation area.SOLUTION: A deposition apparatus supports a substrate surface vertically, and performs vapor deposition while moving a vapor deposition source. By supporting a substrate vertically, bending of the substrate can be inhibited, and by performing vapor deposition while moving the vapor deposition source, deposition can be performed with a uniform thickness. By adopting a structure in which the substrate surface is supported vertically and the vapor deposition source is moved, the deposition apparatus can be reduced in size.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明の一態様は、蒸着により成膜を行う成膜装置を備えた成膜装置に関する。また、本発明の一態様は、該成膜装置を用いて作製された発光素子および発光装置、電子機器、並びにそれらの作製方法に関する。特に、有機化合物などの蒸着材料を有する蒸着源の構造に関する。なお、本発明の一態様は、上記の技術分野に限定されない。本明細書等で開示する発明の一態様の技術分野は、物、方法、または、製造方法に関するものである。または、本発明の一態様は、プロセス、マシン、マニュファクチャ、または、組成物(コンポジション・オブ・マター)に関するものである。そのため、より具体的に本明細書で開示する本発明の一態様の技術分野としては、上記以外にも半導体装置、表示装置、液晶表示装置、蓄電装置、記憶装置、それらの駆動方法、または、それらの製造方法、を一例として挙げることができる。   One embodiment of the present invention relates to a film formation apparatus including a film formation apparatus that forms a film by vapor deposition. Another embodiment of the present invention relates to a light-emitting element and a light-emitting device manufactured using the film formation apparatus, an electronic device, and a manufacturing method thereof. In particular, the present invention relates to a structure of a vapor deposition source having a vapor deposition material such as an organic compound. Note that one embodiment of the present invention is not limited to the above technical field. The technical field of one embodiment of the invention disclosed in this specification and the like relates to an object, a method, or a manufacturing method. Alternatively, one embodiment of the present invention relates to a process, a machine, a manufacture, or a composition (composition of matter). Therefore, more specifically, the technical field of one embodiment of the present invention disclosed in this specification includes, in addition to the above, a semiconductor device, a display device, a liquid crystal display device, a power storage device, a memory device, a driving method thereof, or These production methods can be mentioned as an example.

有機化合物を用いたエレクトロルミネッセンス(EL:Electroluminescence)を利用する発光素子(有機EL素子)や有機太陽電池などの有機半導体素子の実用化が進んでいる。これら有機半導体素子の基本的な構成は、一対の電極間に発光材料を含む有機半導体層を挟んだものである。   Practical use of organic semiconductor elements such as light emitting elements (organic EL elements) and organic solar cells using electroluminescence (EL) using organic compounds is progressing. The basic structure of these organic semiconductor elements is such that an organic semiconductor layer containing a light emitting material is sandwiched between a pair of electrodes.

このような有機半導体素子は軽量、フレキシブルで意匠性が高い等、様々な利点があるため、研究開発が盛んに進められている。特に、発光素子は自発光型であるため、ディスプレイの画素として用いると、視認性が高く、バックライトが不要である等の利点があり、フラットパネルディスプレイ素子として好適である。   Such an organic semiconductor element has various advantages such as light weight, flexibility, and high designability, and therefore, research and development has been actively promoted. In particular, since the light-emitting element is a self-luminous type, when used as a display pixel, there are advantages such as high visibility and no need for a backlight, and it is suitable as a flat panel display element.

このような発光素子には主として有機化合物を薄膜化したEL層が形成される。EL層の形成は、EL層を形成する有機化合物の分子構造によって大別され、高分子系(ポリマー系)材料が、塗布法やインクジェット法などによって形成されるのに対し、低分子系(モノマー系)材料は、主に蒸着法により形成される。   In such a light-emitting element, an EL layer in which an organic compound is thinned is mainly formed. The formation of the EL layer is broadly classified according to the molecular structure of the organic compound that forms the EL layer. While the polymer (polymer) material is formed by a coating method or an inkjet method, the low molecular weight (monomer) System) material is mainly formed by vapor deposition.

蒸着法を用いて成膜を行う場合は、真空蒸着装置を用いて蒸着を行うが、成膜された膜の状態が悪いことに起因して発光素子の素子特性に悪影響を与えることから、膜厚を均一にすることができる成膜装置などがこれまで報告されている(例えば、特許文献1)。   When film formation is performed using a vapor deposition method, vapor deposition is performed using a vacuum vapor deposition apparatus, but the film characteristics are adversely affected due to the poor state of the film formed. A film forming apparatus that can make the thickness uniform has been reported so far (for example, Patent Document 1).

特開2004−35964号公報JP 2004-35964 A

基板サイズが大きくなるほど、基板がたわむことによる膜厚ムラや、基板が大きいためゴミが基板に付着しやすい等の問題を生じる。そこで、基板サイズに因らず良好な膜を成膜できる蒸着装置の開発が求められている。   As the substrate size increases, problems such as film thickness unevenness due to deflection of the substrate and dust easily adhere to the substrate due to the large substrate are caused. Therefore, development of a vapor deposition apparatus that can form a good film regardless of the substrate size is required.

上述した課題に鑑み、本発明の一態様では、良好な膜を作製できる成膜装置を提供することを課題とする。また、本発明の一態様では、均一な膜厚で成膜できる成膜装置を提供することを課題とする。また、本発明の一態様では、設置面積が小さい成膜装置を提供することを課題とする。また、本発明の一態様では、材料利用効率が良い成膜装置を提供することを課題とする。また、本発明の一態様では、蒸着材料の供給を効率よく行える蒸着源を備えた成膜装置を提供することを課題とする。また、本発明の一態様では、上記の成膜装置を用いて形成された発光素子、発光装置、または電子機器を提供することを課題とする。   In view of the above problems, an object of one embodiment of the present invention is to provide a film formation apparatus capable of manufacturing a favorable film. Another object of one embodiment of the present invention is to provide a film formation apparatus that can form a film with a uniform thickness. Another object of one embodiment of the present invention is to provide a film formation apparatus with a small installation area. Another object of one embodiment of the present invention is to provide a film formation apparatus with high material utilization efficiency. Another object of one embodiment of the present invention is to provide a film formation apparatus including a vapor deposition source that can efficiently supply a vapor deposition material. Another object of one embodiment of the present invention is to provide a light-emitting element, a light-emitting device, or an electronic device formed using the above film formation apparatus.

なお、上記の課題の記載は、他の課題の存在を妨げない。なお、本発明の一態様は、必ずしも、これらの課題の全てを解決する必要はない。上記以外の課題は、明細書等の記載から自ずと明らかであり、明細書等の記載から上記以外の課題を抽出することが可能である。   Note that the description of the above problems does not disturb the existence of other problems. Note that one embodiment of the present invention does not necessarily have to solve all of these problems. Problems other than the above are obvious from the description of the specification and the like, and problems other than the above can be extracted from the description of the specification and the like.

本発明の一態様は、蒸着室内に基板支持部と蒸着源を有する成膜装置であって、基板支持部は基板面を鉛直に支持する機能を有し、蒸着源は開口部を有し、開口部は基板面に対向して設けられ、蒸着源は移動機構を備える成膜装置である。基板面を鉛直になるように基板を支持することによって基板のたわみを抑制することができる。 One embodiment of the present invention is a film formation apparatus having a substrate support portion and a vapor deposition source in a vapor deposition chamber, the substrate support portion has a function of vertically supporting the substrate surface, and the vapor deposition source has an opening. The opening is provided facing the substrate surface, and the vapor deposition source is a film forming apparatus provided with a moving mechanism. By supporting the substrate so that the substrate surface is vertical, the deflection of the substrate can be suppressed.

本発明の別の一態様は、蒸着室内に基板支持部と蒸着源を有する成膜装置であって、基板支持部は基板の基板面を鉛直に支持する機能を有し、蒸着源は開口部を有し、開口部は基板面に対向して設けられ、蒸着源は移動機構を備え、移動機構により蒸着源が基板に対して移動することができる、成膜装置である。蒸着源が移動しながら蒸着を行うことによって、基板全体に均一な膜厚で成膜を行うことができる。   Another embodiment of the present invention is a film forming apparatus having a substrate support portion and a vapor deposition source in a vapor deposition chamber, the substrate support portion having a function of vertically supporting the substrate surface of the substrate, and the vapor deposition source being an opening. And the opening is provided facing the substrate surface, the vapor deposition source includes a moving mechanism, and the vapor deposition source can move relative to the substrate by the moving mechanism. By performing vapor deposition while the vapor deposition source moves, it is possible to form a film with a uniform film thickness on the entire substrate.

また、本発明の別の一態様は、基板支持部と蒸着源を有する蒸着装置であって、基板支持部は基板の基板面を鉛直に支持する機能を有し、蒸着源は開口部を有し、開口部は基板に対向して設けられ、蒸着源は蒸着源移動機構を備え、蒸着源移動機構により蒸着源が基板面に対して平行方向に移動することができる、成膜装置である。   Another embodiment of the present invention is a vapor deposition apparatus having a substrate support portion and a vapor deposition source, the substrate support portion having a function of vertically supporting the substrate surface of the substrate, and the vapor deposition source having an opening. The deposition apparatus is provided with an opening facing the substrate, the deposition source includes a deposition source moving mechanism, and the deposition source can be moved in a direction parallel to the substrate surface by the deposition source moving mechanism. .

また、本発明の別の一態様は、蒸着室内に基板支持部と蒸着源を有する成膜装置であって、基板支持部は基板の基板面を鉛直に支持する機能を有し、蒸着源は開口部を有し開口部の幅は前記基板の縦方向または横方向のどちらか一方の長さ以上であり、開口部は基板に対向して設けられ、蒸着源は蒸着源移動機構を備え、蒸着源移動機構により蒸着源が基板面に対して平行方向に移動することができる、成膜装置である。   Another embodiment of the present invention is a film forming apparatus having a substrate support portion and a vapor deposition source in a vapor deposition chamber, the substrate support portion having a function of vertically supporting the substrate surface of the substrate, The width of the opening having an opening is not less than the length of either the vertical direction or the horizontal direction of the substrate, the opening is provided facing the substrate, and the vapor deposition source includes a vapor deposition source moving mechanism, This is a film forming apparatus in which the vapor deposition source can move in a direction parallel to the substrate surface by the vapor deposition source moving mechanism.

また、上記各構成において、蒸着源が、酸化物、炭化物、窒化物、及びハロゲン化物の中から選ばれる一または複数の材質を有すると好ましい。該構成とすることで、蒸着時のレート制御が容易になる。また、酸化物としては、酸化アルミニウム、ジルコニア、または、チタン酸バリウムであり、炭化物は炭化ケイ素であり、窒化物は窒化ケイ素、窒化アルミニウムまたは窒化ホウ素であり、ハロゲン化物は蛍石であると熱伝導度が良好なため好ましい。   In each of the above structures, it is preferable that the evaporation source has one or more materials selected from oxides, carbides, nitrides, and halides. With this configuration, rate control during vapor deposition becomes easy. The oxide is aluminum oxide, zirconia, or barium titanate, the carbide is silicon carbide, the nitride is silicon nitride, aluminum nitride, or boron nitride, and the halide is fluorite. This is preferable because of good conductivity.

また、上記各構成において、蒸着源移動機構は、移動速度を制御する機能を有すると好ましい。該構成とすることで、蒸着時のレート制御が容易になる。   In each of the above configurations, the evaporation source moving mechanism preferably has a function of controlling the moving speed. With this configuration, rate control during vapor deposition becomes easy.

また、上記各構成において、蒸着源の移動領域は、前記基板の大きさ以上であると好ましい。該構成とすることで、基板全体に均一な膜厚で成膜を行うことが容易になる。   In each of the above configurations, it is preferable that the moving region of the evaporation source is equal to or larger than the size of the substrate. With this configuration, it is easy to form a film with a uniform film thickness on the entire substrate.

さらに、本発明の別の一態様は、上述した本発明の一態様である成膜装置を用いて作製された発光素子、発光装置、および電子機器である。なお、一対の電極間に有するEL層や、EL層に含まれる機能層のいずれかの層の形成に本発明の一態様である成膜装置を用いて作製された発光素子も本発明に含まれることとする。また、発光素子に加えて、トランジスタ、基板などを有する発光装置も発明の範疇に含める。さらに、これらの発光装置に加えて、マイク、カメラ、操作用ボタン、外部接続部、筐体、タッチセンサ、カバー、支持台または、スピーカ等を有する電子機器や照明装置なども発明の範疇に含める。   Another embodiment of the present invention is a light-emitting element, a light-emitting device, and an electronic device which are manufactured using the film formation apparatus which is one embodiment of the present invention described above. Note that the present invention also includes a light-emitting element manufactured using the deposition apparatus which is one embodiment of the present invention for forming any one of an EL layer included between a pair of electrodes and a functional layer included in the EL layer. Will be. In addition to a light-emitting element, a light-emitting device including a transistor, a substrate, and the like is also included in the scope of the invention. In addition to these light-emitting devices, an electronic device or lighting device having a microphone, a camera, an operation button, an external connection unit, a housing, a touch sensor, a cover, a support base, a speaker, or the like is also included in the scope of the invention. .

なお、本発明の一態様は、発光素子を有する発光装置だけでなく、発光装置を有する照明装置も範疇に含めるものである。従って、本明細書中における発光装置とは、画像表示デバイス、または光源(照明装置含む)を指す。また、発光装置にコネクター、例えばFPC(Flexible printed circuit)もしくはTCP(Tape Carrier Package)が取り付けられたモジュール、TCPの先にプリント配線板が設けられたモジュール、または発光素子にCOG(Chip On Glass)方式によりIC(集積回路)が直接実装されたモジュールも全て発光装置に含むものとする。   Note that one embodiment of the present invention includes not only a light-emitting device having a light-emitting element but also a lighting device having a light-emitting device. Therefore, the light-emitting device in this specification refers to an image display device or a light source (including a lighting device). Also, a connector such as a flexible printed circuit (FPC) or TCP (Tape Carrier Package) attached to the light emitting device, a module provided with a printed wiring board at the end of the TCP, or a COG (Chip On Glass) attached to the light emitting element. It is assumed that the light emitting device also includes all modules on which IC (integrated circuit) is directly mounted by the method.

本発明の一態様では、良好な膜を作製できる成膜装置を提供することができる。また、本発明の一態様では、均一な膜厚で成膜できる成膜装置を提供することができる。また、本発明の一態様では、設置面積が小さい成膜装置を提供することができる。また、本発明の一態様では、材料利用効率が良い成膜装置を提供することができる。また、本発明の一態様では、蒸着材料の供給を効率よく行える蒸着源を備えた成膜装置を提供することができる。また、本発明の一態様では、上記の成膜装置を用いて形成された発光素子、発光装置、または電子機器を提供することができる。なお、これらの効果の記載は、他の効果の存在を妨げるものではない。なお、本発明の一態様は、必ずしも、これらの効果の全てを有する必要はない。なお、これら以外の効果は、明細書、図面、請求項などの記載から、自ずと明らかとなるものであり、明細書、図面、請求項などの記載から、これら以外の効果を抽出することが可能である。   According to one embodiment of the present invention, a film formation apparatus capable of manufacturing a favorable film can be provided. In one embodiment of the present invention, a film formation apparatus capable of forming a film with a uniform thickness can be provided. In one embodiment of the present invention, a deposition apparatus with a small installation area can be provided. In one embodiment of the present invention, a film formation apparatus with high material utilization efficiency can be provided. In one embodiment of the present invention, a film formation apparatus including a vapor deposition source that can efficiently supply a vapor deposition material can be provided. In one embodiment of the present invention, a light-emitting element, a light-emitting device, or an electronic device formed using the above film formation apparatus can be provided. Note that the description of these effects does not disturb the existence of other effects. Note that one embodiment of the present invention does not necessarily have all of these effects. It should be noted that the effects other than these are naturally obvious from the description of the specification, drawings, claims, etc., and it is possible to extract the other effects from the descriptions of the specification, drawings, claims, etc. It is.

本発明の一態様に係る、成膜装置を説明する図。10A and 10B illustrate a film formation apparatus according to one embodiment of the present invention. 本発明の一態様に係る、成膜装置を説明する図。10A and 10B illustrate a film formation apparatus according to one embodiment of the present invention. 本発明の一態様に係る、成膜装置を説明する図。10A and 10B illustrate a film formation apparatus according to one embodiment of the present invention. 本発明の一態様に係る、成膜装置を説明する図。10A and 10B illustrate a film formation apparatus according to one embodiment of the present invention. 本発明の一態様に係る、発光素子について説明する図。6A and 6B illustrate a light-emitting element according to one embodiment of the present invention. 本発明の一態様に係る、発光素子について説明する図。6A and 6B illustrate a light-emitting element according to one embodiment of the present invention. 本発明の一態様に係る、発光装置について説明する図。6A and 6B illustrate a light-emitting device according to one embodiment of the present invention. 本発明の一態様に係る、発光装置について説明する図。6A and 6B illustrate a light-emitting device according to one embodiment of the present invention. 本発明の一態様に係る、発光装置について説明する図。6A and 6B illustrate a light-emitting device according to one embodiment of the present invention. 本発明の一態様に係る、電子機器について説明する図。6A and 6B illustrate an electronic device according to one embodiment of the present invention. 本発明の一態様に係る、電子機器について説明する図。6A and 6B illustrate an electronic device according to one embodiment of the present invention. 本発明の一態様に係る、電子機器について説明する図。6A and 6B illustrate an electronic device according to one embodiment of the present invention. 本発明の一態様に係る、電子機器について説明する図。6A and 6B illustrate an electronic device according to one embodiment of the present invention. 本発明の一態様に係る、照明装置について説明する図。6A and 6B illustrate a lighting device according to one embodiment of the present invention. 本発明の一態様に係る、照明装置について説明する図。6A and 6B illustrate a lighting device according to one embodiment of the present invention.

以下、本発明の実施の態様について図面を用いて詳細に説明する。但し、本発明は以下の説明に限定されず、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることが可能である。従って、本発明は以下に示す実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the following description, and various changes can be made in form and details without departing from the spirit and scope of the present invention. Therefore, the present invention should not be construed as being limited to the description of the embodiments below.

なお、「膜」という言葉と、「層」という言葉とは、場合によっては、または、状況に応じて、互いに入れ替えることが可能である。例えば、「導電層」という用語を、「導電膜」という用語に変更することが可能な場合がある。または、例えば、「絶縁膜」という用語を、「絶縁層」という用語に変更することが可能な場合がある。   Note that the terms “film” and “layer” can be interchanged with each other depending on the case or circumstances. For example, the term “conductive layer” may be changed to the term “conductive film”. Alternatively, for example, the term “insulating film” may be changed to the term “insulating layer” in some cases.

(実施の形態1)
<成膜装置の構成例1>
本実施の形態では、本発明の一態様である成膜装置の成膜室の構成について図1を用いて説明する。
(Embodiment 1)
<Configuration Example 1 of Film Forming Apparatus>
In this embodiment, a structure of a film formation chamber of a film formation apparatus which is one embodiment of the present invention is described with reference to FIGS.

図1(A)(B)には、成膜室200の詳細を示す。図1(A)は成膜室200の正面方向の断面図であり、図1(B)は成膜室200の側面方向の断面図である。成膜室200は基板支持部210と蒸着源220とを有し、蒸着源220と移動機構230は接続されている。   1A and 1B show details of the film formation chamber 200. FIG. 1A is a cross-sectional view in the front direction of the film formation chamber 200, and FIG. 1B is a cross-sectional view in the side surface direction of the film formation chamber 200. The film formation chamber 200 includes a substrate support portion 210 and a vapor deposition source 220, and the vapor deposition source 220 and the moving mechanism 230 are connected.

本発明の一態様の成膜装置では、基板支持部210は図1(A)に示すように基板212を鉛直に支持する機能を有する。また、蒸着源220は開口部222を有し、基板212と対向して設けられる。また蒸着源220は移動機構230によって、基板に対する水平面方向を移動しながら蒸着を行うことができる。また、基板212は蒸着中、マグネット板213とメタルマスク211に挟持される。   In the film formation apparatus of one embodiment of the present invention, the substrate support portion 210 has a function of supporting the substrate 212 vertically as illustrated in FIG. The vapor deposition source 220 has an opening 222 and is provided to face the substrate 212. Further, the vapor deposition source 220 can perform the vapor deposition by moving the horizontal direction relative to the substrate by the moving mechanism 230. The substrate 212 is sandwiched between the magnet plate 213 and the metal mask 211 during the vapor deposition.

基板サイズが小さい場合、基板面内にムラなく蒸着するために基板を水平に支持し、回転させながら蒸着を行う方法が知られている。一方、基板サイズが大きくなると、基板を水平に支持した場合、基板の成膜面にたわみが生じるため基板の中央部と端部で膜厚が異なる場合があり、基板面内に均一に蒸着を行うことが困難になる。さらに、基板サイズが大きい場合、基板を安定かつ安全に回転させる機構の作製が困難であった。 In the case where the substrate size is small, a method is known in which deposition is performed while the substrate is horizontally supported and rotated in order to deposit evenly in the substrate surface. On the other hand, when the substrate size is increased, if the substrate is supported horizontally, the film formation surface of the substrate may bend and the film thickness may be different at the center and the edge of the substrate. It becomes difficult to do. Further, when the substrate size is large, it is difficult to produce a mechanism for rotating the substrate stably and safely.

ここで、本発明者らは基板を鉛直に支持し、蒸着源を移動させながら蒸着を行うことで、基板のたわみを抑制し、さらに基板を回転させることなく、均一な膜厚で蒸着が可能であることを見出した。 Here, the present inventors hold the substrate vertically and perform deposition while moving the deposition source, thereby suppressing the deflection of the substrate and further allowing the deposition with a uniform film thickness without rotating the substrate. I found out.

基板を水平に支持した場合、基板の自重により成膜面にたわみが発生する。このたわみは成膜面に対して垂直方向に重力がかかるためであり、図1(A)に示すように基板の基板面を鉛直に支持することにより、重力が成膜面に対して水平方向に働くようになり、たわみを解消することができる。   When the substrate is supported horizontally, the film formation surface is bent due to its own weight. This deflection is because gravity is applied in a direction perpendicular to the film formation surface. By supporting the substrate surface of the substrate vertically as shown in FIG. You will be able to work and bend the deflection.

なお、図1〜図3では基板を鉛直に支持した場合を説明するが、本発明の一態様はこれに限られない。すなわち、基板を保持する角度は基板にたわみが生じない角度であると好ましい。該基板にたわみが生じない角度は基板を地面に対して70度以上90度以下の角度であると好ましく、より好ましくは80度以上90度以下、さらに好ましくは85度以上90度以下の角度である。   1 to 3 illustrate the case where the substrate is supported vertically, but one embodiment of the present invention is not limited thereto. That is, it is preferable that the angle at which the substrate is held is an angle at which the substrate does not bend. The angle at which the substrate does not bend is preferably an angle of 70 to 90 degrees with respect to the ground, more preferably 80 to 90 degrees, and still more preferably 85 to 90 degrees. is there.

また、蒸着源220は基板と対向して開口部222を有すると好ましい。また、減圧化で蒸着を行うことが好ましい。蒸着を行う場合の真空度は好ましくは10−3Pa以下であり、より好ましくは10−4Pa以下である。該構成とすることで、分子の平均自由行程が長くなるため、開口部222を水平方向に設けた場合でも放射上に材料を射出することができる。すなわち、指向性なく蒸着を行うことができる。加えて真空度が低い方が、水や酸素の絶対量も少ないため特性が良い半導体デバイスを作製することができる。 The vapor deposition source 220 preferably has an opening 222 facing the substrate. Moreover, it is preferable to perform vapor deposition by reducing the pressure. The degree of vacuum in the case of performing vapor deposition is preferably 10 −3 Pa or less, more preferably 10 −4 Pa or less. With this configuration, the mean free path of molecules becomes long, so that the material can be ejected onto the radiation even when the opening 222 is provided in the horizontal direction. That is, vapor deposition can be performed without directivity. In addition, the lower the degree of vacuum, the smaller the absolute amount of water and oxygen, so that a semiconductor device with good characteristics can be manufactured.

上述のように、本発明の一態様の成膜装置では基板を鉛直に支持するため、基板のたわみを抑制することができる。たわみを抑制することによって、基板212と蒸着源220の距離(TS間距離)を小さくすることができる。そのため、蒸着材料の消費量を抑えることができるため材料利用効率を向上させることができる。また、TS間距離が小さくなることによって、成膜室200を小型化することが可能である。 As described above, since the substrate is vertically supported in the film formation apparatus of one embodiment of the present invention, bending of the substrate can be suppressed. By suppressing the deflection, the distance (distance between TSs) between the substrate 212 and the vapor deposition source 220 can be reduced. Therefore, since the consumption of vapor deposition material can be suppressed, material utilization efficiency can be improved. In addition, the deposition chamber 200 can be downsized by reducing the distance between TSs.

また、基板212を鉛直に支持することによって、成膜室の横幅は基板サイズに影響を受けなくなる。すなわち、基板を水平に支持する場合と比較し、成膜室の横幅を小さくすることができる。そのため、本発明の一態様の成膜装置 は大型基板の成膜装置に好適に用いることができる。 Further, by supporting the substrate 212 vertically, the lateral width of the film forming chamber is not affected by the substrate size. That is, the lateral width of the film formation chamber can be reduced as compared with the case where the substrate is supported horizontally. Therefore, the film formation apparatus of one embodiment of the present invention can be favorably used for a film formation apparatus for a large substrate.

また、本発明の一態様の成膜装置では、移動機構230を有する。移動機構230は蒸着源支持部225を介して蒸着源220と接続されている。また、図1(A)及び図1(B)では移動機構230はx軸レール231、z軸 レール232及びz軸レール233を有する。なお、本明細書ではz軸は鉛直であり、z軸とは垂直な面(基板面)内において互いのなす角を90°になるようにx軸、y軸と定める。図1(A)及び図1(B)では成膜室200の奥行方向をx軸としている。   In addition, the film formation apparatus of one embodiment of the present invention includes the movement mechanism 230. The moving mechanism 230 is connected to the vapor deposition source 220 via the vapor deposition source support 225. 1A and 1B, the moving mechanism 230 includes an x-axis rail 231, a z-axis rail 232, and a z-axis rail 233. In this specification, the z-axis is vertical, and the x-axis and the y-axis are determined so that the angle between the z-axis and the z-axis is 90 ° in a plane (substrate surface) perpendicular to the z-axis. 1A and 1B, the depth direction of the film formation chamber 200 is taken as the x axis.

蒸着源支持部225はx軸レール231上を移動することができ、x軸レール231はz軸レール232及びz軸レール233上を移動することができる。該構成とすることで、蒸着源220を基板212に対して移動させながら蒸着を行うことができるため、TS間距離を小さくしても基板212に対して均一な膜を形成することができる。また、基板サイズが大きくなっても均一な膜厚で成膜することができる。また、基板212を回転させなくても均一な膜厚で成膜することができる。そのため、本発明の一態様の成膜装置は、歩留まり良く半導体デバイスを作製することができる。なお、z軸レール232及びz軸レール233がx軸レール231上を移動し、蒸着源支持部225がz軸レール232またはz軸レール233上を移動できる機構としても構わない。   The deposition source support 225 can move on the x-axis rail 231, and the x-axis rail 231 can move on the z-axis rail 232 and the z-axis rail 233. With this configuration, deposition can be performed while the deposition source 220 is moved with respect to the substrate 212, so that a uniform film can be formed on the substrate 212 even if the distance between TSs is reduced. Further, even when the substrate size is increased, the film can be formed with a uniform film thickness. Further, the film can be formed with a uniform thickness without rotating the substrate 212. Therefore, the film formation apparatus of one embodiment of the present invention can manufacture a semiconductor device with high yield. Note that the z-axis rail 232 and the z-axis rail 233 may move on the x-axis rail 231 and the deposition source support portion 225 may move on the z-axis rail 232 or the z-axis rail 233.

また、図1(B)に示すように蒸着源220がジグザグに一定速度で移動しながら蒸着を行う場合、蒸着源220が折り返す点(例えば図1(B)では点240)を移動しているときに蒸着を行うと、折り返す時間分だけ他の部分よりも長時間成膜されるため、膜厚ムラが発生する場合がある。そのため、移動機構230は蒸着源220の移動領域が基板212の大きさよりも広い範囲を移動できるように設けられると好ましい。該構成とすることで基板212面内に均一な膜を成膜することができる。さらに、蒸着源220の移動速度を一定とすることができるため、成膜レートの制御及び膜厚の制御が容易になる。   In addition, as shown in FIG. 1B, when the vapor deposition source 220 performs vapor deposition while moving at a constant speed in a zigzag manner, the vapor deposition source 220 is moved at a turning point (for example, the point 240 in FIG. 1B). When vapor deposition is sometimes performed, the film is formed for a longer time than the other part by the time of turning back, and thus film thickness unevenness may occur. Therefore, it is preferable that the moving mechanism 230 be provided so that the moving region of the vapor deposition source 220 can move in a wider range than the size of the substrate 212. With this structure, a uniform film can be formed in the surface of the substrate 212. Furthermore, since the moving speed of the vapor deposition source 220 can be made constant, the film formation rate and the film thickness can be easily controlled.

蒸着源220の可動面積を基板212よりも大きくとった場合、基板212の基板面を水平になるように支持する成膜室では、基板面積以上の横幅が必要になる。一方、本発明の一態様の成膜装置では、基板面を鉛直になるように支持するため、蒸着源220の可動面積を基板212よりも大きくとった場合でも成膜室の横幅を小さくすることができるため、装置の設置が容易になる。 When the movable area of the vapor deposition source 220 is larger than that of the substrate 212, the film formation chamber that supports the substrate surface of the substrate 212 so as to be horizontal requires a lateral width that is equal to or larger than the substrate area. On the other hand, in the film formation apparatus of one embodiment of the present invention, since the substrate surface is supported so as to be vertical, the lateral width of the film formation chamber is reduced even when the movable area of the evaporation source 220 is larger than the substrate 212. This makes it easy to install the device.

また、移動機構230は蒸着源220の移動速度を制御する機構を有すると好ましい。該構成とすることで、成膜レートの制御を蒸着源220の移動速度で制御できるので、膜厚の調整が容易になる。   The moving mechanism 230 preferably has a mechanism for controlling the moving speed of the vapor deposition source 220. With this configuration, since the film formation rate can be controlled by the moving speed of the vapor deposition source 220, the film thickness can be easily adjusted.

蒸着源220の移動速度は蒸着中、一定であっても良く、また移動速度を調整しても良い。図1(B)においては、例えば、x軸方向に移動するときとz軸方向に移動するときで異なる速度に設定することで、均一な膜を成膜することができる。   The moving speed of the vapor deposition source 220 may be constant during vapor deposition, or the moving speed may be adjusted. In FIG. 1B, for example, a uniform film can be formed by setting different speeds when moving in the x-axis direction and when moving in the z-axis direction.

また、蒸着源220は加熱機構224と接続される。蒸着源220は熱伝導性が良い材料が好ましく、該材料としてはセラミックス材料が挙げられる。セラミックス材料としては、酸化物、炭化物、窒化物、及びハロゲン化物の中から選ばれる一または複数の材質を有する材料が挙げられ、例えば、酸化物としては。酸化アルミニウム、ジルコニア、チタン酸バリウム、炭化物としては、炭化ケイ素、窒化物としては、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、ハロゲン化物としては蛍石などが挙げられる。該材料も用いることによって、均一の蒸着材料223を加熱することができるため成膜レートの制御が容易になるため好ましい。なお、加熱機構224の構成は、特に限定されることは無く、蒸着源220に対する加熱手段になっていればよい。   The vapor deposition source 220 is connected to the heating mechanism 224. The deposition source 220 is preferably a material having good thermal conductivity, and examples of the material include a ceramic material. Examples of the ceramic material include a material having one or a plurality of materials selected from oxides, carbides, nitrides, and halides. Examples of the aluminum oxide, zirconia, barium titanate, and carbide include silicon carbide, examples of the nitride include silicon nitride, aluminum nitride, boron nitride, and examples of the halide include fluorite. The use of this material is also preferable because the uniform vapor deposition material 223 can be heated and the film formation rate can be easily controlled. Note that the structure of the heating mechanism 224 is not particularly limited, and may be a heating unit for the vapor deposition source 220.

また、蒸着源220は蒸着源支持部225と着脱できる機能を有していると好ましい。該構成とすることで、蒸着材料223の交換や成膜室200の清掃が容易になる。また、図1(A)及び図1(B)に示すように蒸着源支持部225に複数の蒸着源220を配置できると好ましい。また、複数の蒸着源220それぞれに加熱機構224を配置すると好ましい。該構成とすることで、簡便に共蒸着を行うことができる。また、複数の蒸着源220に同一の蒸着材料223を用意することによって、成膜レートを調整しつつ、高速で成膜を行うことができる。   The vapor deposition source 220 preferably has a function that can be attached to and detached from the vapor deposition source support portion 225. With this configuration, it is easy to replace the vapor deposition material 223 and to clean the film formation chamber 200. In addition, it is preferable that a plurality of vapor deposition sources 220 can be disposed on the vapor deposition source support portion 225 as illustrated in FIGS. 1A and 1B. In addition, it is preferable to dispose a heating mechanism 224 in each of the plurality of vapor deposition sources 220. With this configuration, co-evaporation can be easily performed. Further, by preparing the same vapor deposition material 223 for a plurality of vapor deposition sources 220, it is possible to perform film formation at a high speed while adjusting the film formation rate.

また、蒸着源220または開口部222は基板212に対して角度を調整できる機能を有していても良い。該角度は基板212の基板面に対して−30度以上30度以下であると好ましい。該構成とすることで、均一な膜厚で成膜することが容易になる。 Further, the vapor deposition source 220 or the opening 222 may have a function of adjusting an angle with respect to the substrate 212. The angle is preferably not less than −30 degrees and not more than 30 degrees with respect to the substrate surface of the substrate 212. With this configuration, it is easy to form a film with a uniform film thickness.

<成膜装置の構成例2>
次に、図1(A)(B)に示す成膜装置 と異なる構成について、図2(A)(B)を用いて説明する。
<Configuration Example 2 of Film Forming Apparatus>
Next, a structure different from the film formation apparatus illustrated in FIGS. 1A and 1B is described with reference to FIGS.

図2(A)(B)は、本発明の一態様の成膜装置 である成膜室250を示す断面図である。なお、図2(A)(B)において、図1(A)(B)に示す符号と同様の機能を有する箇所には、同様のハッチパターンとし、符号を省略する場合がある。また、同様の機能を有する箇所には、同様の符号を付し、その詳細な説明は省略する場合がある。   2A and 2B are cross-sectional views illustrating a film formation chamber 250 which is a film formation apparatus of one embodiment of the present invention. In FIGS. 2A and 2B, portions having the same functions as those shown in FIGS. 1A and 1B have the same hatch pattern, and the reference may be omitted. Moreover, the same code | symbol is attached | subjected to the location which has the same function, and the detailed description may be abbreviate | omitted.

図2(A)は成膜室250の正面方向の断面図であり、図2(B)は成膜室250の側面方向の断面図である。成膜室250は基板支持部210と蒸着源220とを有し、蒸着源220と移動機構230は接続されている。   2A is a cross-sectional view in the front direction of the film formation chamber 250, and FIG. 2B is a cross-sectional view in the side surface direction of the film formation chamber 250. The film formation chamber 250 includes a substrate support portion 210 and a vapor deposition source 220, and the vapor deposition source 220 and the moving mechanism 230 are connected.

成膜室200と同様に、基板支持部210は図2(A)に示すように基板212を鉛直に支持する機能を有する。また、蒸着源220は開口部222を有し、基板212と対向して設けられる。また蒸着源220は移動機構230によって、基板に対する水平面方向を移動しながら蒸着を行うことができる。   Similar to the film formation chamber 200, the substrate support portion 210 has a function of vertically supporting the substrate 212 as shown in FIG. The vapor deposition source 220 has an opening 222 and is provided to face the substrate 212. Further, the vapor deposition source 220 can perform the vapor deposition by moving the horizontal direction relative to the substrate by the moving mechanism 230.

図2(B)に示すように、開口部222は基板212の幅よりも大きな幅を有している。該構成とすることで、基板212に均一な膜を素早く成膜することができる。尚、図2(B)には開口部222が基板212の横幅より大きな例を示したが、縦幅より大きくても構わない。   As shown in FIG. 2B, the opening 222 has a width larger than the width of the substrate 212. With this configuration, a uniform film can be quickly formed on the substrate 212. Although FIG. 2B shows an example in which the opening 222 is larger than the horizontal width of the substrate 212, it may be larger than the vertical width.

また、開口部222は基板212の幅よりも大きな幅を有する構成とした場合、蒸着源220の可動方向は基板212に対して水平な一方向のみで基板面全体に均一な膜を成膜することができるため好ましい。なお、該構成の場合でも、蒸着源220の可動方向は基板212に対して水平な二方向でも構わない。   In the case where the opening 222 is configured to have a width larger than the width of the substrate 212, the movable direction of the vapor deposition source 220 is only one direction horizontal to the substrate 212, and a uniform film is formed on the entire substrate surface. This is preferable. Even in this configuration, the movable direction of the vapor deposition source 220 may be two directions horizontal to the substrate 212.

<成膜装置の構成例3>
次に、図1及び図2に示す成膜装置 と異なる構成について、図3を用いて説明する。
<Structure Example 3 of Film Forming Apparatus>
Next, a structure different from the film formation apparatus illustrated in FIGS. 1 and 2 will be described with reference to FIG.

図3は、本発明の一態様の成膜装置である成膜室252を示す断面図である。なお、図3において、図1(A)(B)に示す符号と同様の機能を有する箇所には、同様のハッチパターンとし、符号を省略する場合がある。また、同様の機能を有する箇所には、同様の符号を付し、その詳細な説明は省略する場合がある。   FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a film formation chamber 252 which is a film formation apparatus of one embodiment of the present invention. In FIG. 3, portions having the same functions as those shown in FIGS. 1A and 1B have the same hatch pattern, and the reference may be omitted. Moreover, the same code | symbol is attached | subjected to the location which has the same function, and the detailed description may be abbreviate | omitted.

図3は成膜室252の正面方向の断面図である。成膜室252は基板支持部210と蒸着源220とを有し、蒸着源220と移動機構230は接続されている。   FIG. 3 is a sectional view of the film forming chamber 252 in the front direction. The film formation chamber 252 includes a substrate support portion 210 and a vapor deposition source 220, and the vapor deposition source 220 and the moving mechanism 230 are connected.

成膜室200と同様に、基板支持部210は図2(A)に示すように基板212を鉛直に支持する機能を有する。また、蒸着源220は開口部222を有し、基板212と対向して設けられる。また蒸着源220は移動機構230によって、基板に対して移動しながら蒸着を行うことができる。   Similar to the film formation chamber 200, the substrate support portion 210 has a function of vertically supporting the substrate 212 as shown in FIG. The vapor deposition source 220 has an opening 222 and is provided to face the substrate 212. Further, the vapor deposition source 220 can perform vapor deposition while moving with respect to the substrate by the moving mechanism 230.

成膜室252の移動機構230は水平アーム234aと水平アーム234bを有する。水平アーム234aによって基板212の基板面に平行な回転方向(θ1方向)とさらに、水平アーム234bによって基板212の基板面に平行なθ1とは異なる回転方向(θ2方向)を制御することによって、蒸着源220が基板212に対して移動してすることで、基板212に均一な膜を成膜することができる。また、該構成とすることで、蒸着源220をジグザグだけでなく様々な経路で移動させることができる。   The moving mechanism 230 of the film formation chamber 252 includes a horizontal arm 234a and a horizontal arm 234b. By controlling the rotation direction (θ1 direction) parallel to the substrate surface of the substrate 212 by the horizontal arm 234a and further the rotation direction (θ2 direction) different from θ1 parallel to the substrate surface of the substrate 212 by the horizontal arm 234b. By moving the source 220 relative to the substrate 212, a uniform film can be formed on the substrate 212. Further, with this configuration, the vapor deposition source 220 can be moved not only in a zigzag manner but also in various routes.

また、234aまたは234bに基板212と蒸着源220の距離を制御する機構、すなわちTS間距離を制御する機構を設けても良い。該構成とすることで、均一な膜が成膜でき、材料利用効率も向上させることができる。   Further, a mechanism for controlling the distance between the substrate 212 and the vapor deposition source 220, that is, a mechanism for controlling the distance between the TSs may be provided in 234a or 234b. With this configuration, a uniform film can be formed and material utilization efficiency can be improved.

本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示した構成と適宜組み合わせて用いることができる。   The structure described in this embodiment can be combined as appropriate with any of the structures described in the other embodiments.

(実施の形態2)
本実施の形態では、実施の形態1で示した成膜室を有する成膜装置について、図4を用いて説明する。なお、ここでは、発光素子の第1の電極(陽極)が形成された基板を成膜装置に投入し、EL層の形成、第2の電極(陰極)、および封止基板の貼り合わせまでの工程を成膜装置により行う場合について説明する。
(Embodiment 2)
In this embodiment, a film formation apparatus having the film formation chamber described in Embodiment 1 is described with reference to FIGS. Note that here, the substrate on which the first electrode (anode) of the light-emitting element is formed is put into a film formation apparatus, and the formation of the EL layer, the second electrode (cathode), and the bonding of the sealing substrate are performed. The case where a process is performed with the film-forming apparatus is demonstrated.

図4は、ゲート500a〜500qと、基板投入室(搬入室)520と、封止、取出室519と、搬送室504、搬送室514、搬送室524と、成膜室550、成膜室551、成膜室552、成膜室553、成膜室554、成膜室555及び成膜室556と、前処理室503と、封止基板ストック室530と、封止基板ロード室517と、シーリング室518と、基板受け渡し室560、基板受け渡し室561を有するマルチチャンバーの成膜装置である。   FIG. 4 illustrates gates 500a to 500q, a substrate loading chamber (loading chamber) 520, a sealing / unloading chamber 519, a transfer chamber 504, a transfer chamber 514, a transfer chamber 524, a film formation chamber 550, and a film formation chamber 551. , Film formation chamber 552, film formation chamber 553, film formation chamber 554, film formation chamber 555 and film formation chamber 556, pretreatment chamber 503, sealing substrate stock chamber 530, sealing substrate loading chamber 517, and sealing. A multi-chamber film forming apparatus including a chamber 518, a substrate transfer chamber 560, and a substrate transfer chamber 561.

本発明の一態様である成膜装置は、搬送室524と、成膜室550、成膜室551、成膜室552、成膜室553、成膜室554、成膜室555及び成膜室556に好適に用いることができる。該構成とすることで、成膜装置の設置面積を小さくすることができる。   A deposition apparatus which is one embodiment of the present invention includes a transfer chamber 524, a deposition chamber 550, a deposition chamber 551, a deposition chamber 552, a deposition chamber 553, a deposition chamber 554, a deposition chamber 555, and a deposition chamber. 556 can be suitably used. With this configuration, the installation area of the film formation apparatus can be reduced.

アクティブマトリクス型の発光装置を作製する場合、基板上には、予め第1の電極に接続された薄膜トランジスタ(TFTなど)が複数設けられ、薄膜トランジスタからなる駆動回路も設けられている。なお、単純マトリクス型の発光装置を作製する場合にも図4に示す成膜装置で作製することが可能である。   In the case of manufacturing an active matrix light-emitting device, a plurality of thin film transistors (TFTs or the like) connected to a first electrode in advance are provided over a substrate, and a driver circuit including the thin film transistors is also provided. Note that a light-emitting device of a simple matrix type can be manufactured with the film formation apparatus illustrated in FIG.

まず、基板投入室520に上記基板をセットする。基板サイズは、320mm×400mm、370mm×470mm、550mm×650mm、600mm×720mm、680mm×880mm、1000mm×1200mm、1100mm×1250mm、さらには1150mm×1300mmのような大面積基板でも対応可能である。図4においては、基板面を鉛直に支持しながら基板が搬送、成膜、封止する場合を示しているが、適宜基板面を水平にして各処理を行っても構わない。   First, the substrate is set in the substrate loading chamber 520. Substrate sizes of 320 mm × 400 mm, 370 mm × 470 mm, 550 mm × 650 mm, 600 mm × 720 mm, 680 mm × 880 mm, 1000 mm × 1200 mm, 1100 mm × 1250 mm, and even 1150 mm × 1300 mm can be handled. Although FIG. 4 shows the case where the substrate is transported, film-formed, and sealed while the substrate surface is supported vertically, each process may be performed with the substrate surface leveled appropriately.

基板投入室520にセットされた基板は、搬送機構(搬送ロボットなど)511aにより搬送室504に搬送される。   The substrate set in the substrate loading chamber 520 is transferred to the transfer chamber 504 by a transfer mechanism (transfer robot or the like) 511a.

なお、搬送室504には基板を搬送または反転するための搬送機構(搬送ロボットなど)511aと真空排気手段(図示せず)などが設けられており、他の搬送室514及び搬送室524も同様に搬送機構と真空排気手段とがそれぞれ設けられている。また、搬送室504は大気圧もしくは真空を維持することができる。   Note that the transfer chamber 504 is provided with a transfer mechanism (such as a transfer robot) 511a and a vacuum exhaust unit (not shown) for transferring or reversing the substrate, and the other transfer chambers 514 and 524 are also the same. Are respectively provided with a transport mechanism and a vacuum exhaust means. The transfer chamber 504 can maintain atmospheric pressure or vacuum.

なお、上記の真空排気手段としては、磁気浮上型のターボ分子ポンプ、クライオポンプ、またはドライポンプなどが挙げられる。これらを備えることにより、各室と連結された搬送室の到達真空度を10−5〜10−6Paにすることが可能であり、さらにポンプ側および排気系からの不純物の逆拡散を制御することができる。 Examples of the evacuation means include a magnetic levitation turbo molecular pump, a cryopump, or a dry pump. By providing these, the ultimate vacuum degree of the transfer chamber connected to each chamber can be set to 10 −5 to 10 −6 Pa, and the back diffusion of impurities from the pump side and the exhaust system is controlled. be able to.

また、装置内部に不純物が導入されるのを防ぐため、導入するガスとしては、窒素や希ガス等の不活性ガスを用いる。装置内部に導入されるこれらのガスは、装置内に導入される前にガス精製機により高純度化されたものを用いる。従って、ガスが高純度化された後に蒸着装置に導入されるようにガス精製機を備えておく必要がある。これにより、ガス中に含まれる酸素や水、その他の不純物を予め除去することができるため、装置内部にこれらの不純物が導入されるのを防ぐことができる。   In order to prevent impurities from being introduced into the apparatus, an inert gas such as nitrogen or a rare gas is used as the introduced gas. These gases introduced into the apparatus are those purified by a gas purifier before being introduced into the apparatus. Therefore, it is necessary to provide a gas purifier so that the gas is introduced into the vapor deposition apparatus after being highly purified. Thereby, oxygen, water, and other impurities contained in the gas can be removed in advance, so that these impurities can be prevented from being introduced into the apparatus.

また、蒸着時の加熱等によるシュリンクを低減させるために、成膜室506での蒸着を行う直前に基板に対して真空加熱を行うことが好ましく、基板を搬送室504から真空加熱が可能な前処理室503に搬送し、上記基板に含まれる水分やその他のガスを除去するために、アニール処理を真空(5×10−3Torr(0.665Pa)以下、好ましくは10−4〜10−6Pa)で行うことが好ましい。アニール処理の温度としては、例えば100℃〜250℃が好ましく、150℃〜200℃での加熱がより好ましい。また、前処理室503には、紫外線照射が行えるようにUV照射機構を備えていてもよい。 In order to reduce shrinkage due to heating or the like during vapor deposition, it is preferable to perform vacuum heating on the substrate immediately before vapor deposition in the film formation chamber 506, and before the substrate can be heated in vacuum from the transfer chamber 504. In order to remove the moisture and other gases contained in the substrate by being transferred to the treatment chamber 503, the annealing treatment is performed under vacuum (5 × 10 −3 Torr (0.665 Pa) or less, preferably 10 −4 to 10 −6. Pa) is preferred. As a temperature of annealing treatment, 100 to 250 degreeC is preferable, for example, and the heating at 150 to 200 degreeC is more preferable. Further, the pretreatment chamber 503 may be provided with a UV irradiation mechanism so that ultraviolet irradiation can be performed.

また、高分子材料や溶液に含まれる有機化合物を用いて成膜する必要がある場合には、成膜室550で大気圧下、または減圧下で塗布法、インクジェット法、スピンコート法、スプレー法、印刷法などにより成膜することもできる。なお、高分子材料や溶液に含まれる有機化合物の具体例については、他の実施形態に示す具体的な材料を用いることができるものとする。   In addition, when it is necessary to form a film using a polymer material or an organic compound contained in a solution, a coating method, an ink jet method, a spin coating method, a spray method in the film formation chamber 550 under atmospheric pressure or reduced pressure. Alternatively, a film can be formed by a printing method or the like. Note that specific materials shown in other embodiments can be used as specific examples of the organic compound contained in the polymer material or the solution.

なお、成膜室550で上記のような材料を用いて成膜した場合には、前処理室503に搬送して加熱処理を行っても良い。   Note that in the case where a film is formed using the above materials in the film formation chamber 550, the film may be transferred to the pretreatment chamber 503 and subjected to heat treatment.

次に、基板受け渡し室560へ基板が搬送される。受け渡し室560は搬送室504と同様に真空排気手段が設けられており、大気圧もしくは真空を維持することができる。   Next, the substrate is transferred to the substrate delivery chamber 560. The delivery chamber 560 is provided with an evacuation unit similarly to the transfer chamber 504, and can maintain atmospheric pressure or vacuum.

次に、搬送機構511bにより受け渡し室560から搬送室514へ基板が搬送される。続いて、成膜室551、成膜室552、成膜室553、成膜室554、のいずれかに基板が搬送され、蒸着が行われ、発光素子のEL層が形成される。なお、EL層を構成する機能層としては、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、または電子注入層などがある。これらの層は、一種または複数種の蒸着材料(有機化合物または無機化合物)を用いて形成される。従って、蒸着源には、これらの蒸着材料を備えておけばよい。また、異なる発光色を示す発光層を形成する場合には、それぞれ異なる有機化合物を蒸着源に備えておけばよい。   Next, the substrate is transferred from the transfer chamber 560 to the transfer chamber 514 by the transfer mechanism 511b. Subsequently, the substrate is transferred to any of the film formation chamber 551, the film formation chamber 552, the film formation chamber 553, and the film formation chamber 554, vapor deposition is performed, and an EL layer of a light-emitting element is formed. Note that the functional layer constituting the EL layer includes a hole injection layer, a hole transport layer, a light-emitting layer, an electron transport layer, an electron injection layer, and the like. These layers are formed using one or more kinds of vapor deposition materials (organic compound or inorganic compound). Therefore, the vapor deposition source may be provided with these vapor deposition materials. Moreover, when forming the light emitting layer which shows a different luminescent color, what is necessary is just to provide a different organic compound in a vapor deposition source, respectively.

上述のEL層を構成する機能層はそれぞれ異なる成膜室で形成されると好ましい。例えば、成膜室550では、正孔注入層を蒸着し、成膜室551では正孔輸送層を、成膜室552では発光層を、成膜室553では電子輸送層を、成膜室554では電子注入層をそれぞれ形成すると好ましい。該構成とすることで、同時に複数枚の基板を処理することができ、スループットを向上させることができる。また、各機能層には異なる材料を用いる場合があるため、成膜室を分けることで材料のコンタミネーションを抑制することができる。各成膜室への搬送は搬送機構511bにより行われる。   The functional layers constituting the above-described EL layer are preferably formed in different film formation chambers. For example, the hole injection layer is deposited in the film formation chamber 550, the hole transport layer is formed in the film formation chamber 551, the light emitting layer is formed in the film formation chamber 552, the electron transport layer is formed in the film formation chamber 553, and the film formation chamber 554. Then, it is preferable to form each electron injection layer. With this structure, a plurality of substrates can be processed at the same time, and throughput can be improved. In addition, since different materials may be used for the functional layers, contamination of the materials can be suppressed by dividing the film formation chamber. Transfer to each film forming chamber is performed by a transfer mechanism 511b.

また、本発明の一態様にかかる成膜装置を成膜室として用いることによって、基板に均一な膜を成膜できるため好ましい。さらに材料利用効率を高めることができるため好ましい。   Further, it is preferable to use the film formation apparatus according to one embodiment of the present invention as the film formation chamber because a uniform film can be formed over the substrate. Furthermore, since material utilization efficiency can be improved, it is preferable.

次に、基板受け渡し室561へ基板が搬送される。受け渡し室561は搬送室504と同様に真空排気手段が設けられており、大気圧もしくは真空を維持することができる。   Next, the substrate is transferred to the substrate delivery chamber 561. The delivery chamber 561 is provided with an evacuation unit similarly to the transfer chamber 504, and can maintain atmospheric pressure or vacuum.

次に、搬送機構511cにより受け渡し室560から搬送室524へ基板が搬送される。続いて、成膜室555へ搬送され、基板上に第2の電極(陰極)(または保護膜)を形成する。なお、第2の電極は、蒸着法により形成される無機膜(MgAg、MgIn、CaF、LiF、CaNなどの合金、または周期表の1族もしくは2族に属する元素とアルミニウムとを共蒸着法により形成した膜、またはこれらの積層膜)により形成される。その他、スパッタリング法を用いて第2の電極を形成してもよい。 Next, the substrate is transferred from the transfer chamber 560 to the transfer chamber 524 by the transfer mechanism 511c. Subsequently, the film is transferred to the film formation chamber 555, and a second electrode (cathode) (or a protective film) is formed over the substrate. Note that the second electrode is formed by vapor deposition of an inorganic film (an alloy such as MgAg, MgIn, CaF 2 , LiF, or CaN, or an element belonging to Group 1 or 2 of the periodic table and aluminum). Or a laminated film of these). In addition, the second electrode may be formed by a sputtering method.

また、成膜室555では、窒化珪素膜、または窒化酸化珪素膜からなる保護膜を形成して封止してもよい。この場合、成膜室555内には、珪素からなるターゲット、または酸化珪素からなるターゲット、または窒化珪素からなるターゲットが備えられる。また、固定された基板に対して棒状のターゲットを移動させて保護膜を形成してもよい。また、固定された棒状のターゲットに対して、基板を移動させることによって保護膜を形成してもよい。   In the deposition chamber 555, a protective film formed of a silicon nitride film or a silicon nitride oxide film may be formed and sealed. In this case, the film formation chamber 555 is provided with a target made of silicon, a target made of silicon oxide, or a target made of silicon nitride. Further, the protective film may be formed by moving the rod-shaped target with respect to the fixed substrate. Further, the protective film may be formed by moving the substrate with respect to the fixed rod-shaped target.

例えば、珪素からなる円盤状のターゲットを用い、成膜室雰囲気を窒素雰囲気または窒素とアルゴンを含む雰囲気とすることによって陰極上に窒化珪素膜を形成することができる。   For example, a silicon nitride film can be formed over the cathode by using a disk-shaped target made of silicon and setting the film formation chamber atmosphere to a nitrogen atmosphere or an atmosphere containing nitrogen and argon.

また、炭素を主成分とする薄膜(ダイヤモンドライクカーボン膜(DLC膜ともいう)、カーンナノチューブ膜(CN膜ともいう)、アモルファスカーボン膜)を保護膜として形成してもよく、別途、CVD法を用いた成膜室を設けてもよい。プラズマCVD法(代表的には、RFプラズマCVD法、マイクロ波CVD法、電子サイクロトロン共鳴(ECR)CVD法、熱フィラメントCVD法など)、燃焼炎法、スパッタ法、イオンビーム蒸着法、レーザ蒸着法などで形成することができる。   Further, a thin film mainly composed of carbon (a diamond-like carbon film (also referred to as a DLC film), a Kahn nanotube film (also referred to as a CN film), or an amorphous carbon film) may be formed as a protective film. The used film formation chamber may be provided. Plasma CVD method (typically RF plasma CVD method, microwave CVD method, electron cyclotron resonance (ECR) CVD method, hot filament CVD method, etc.), combustion flame method, sputtering method, ion beam evaporation method, laser evaporation method Etc. can be formed.

また、CN膜は反応ガスとしてCガスとNガスとを用いて形成すればよい。なお、DLC膜やCN膜は、可視光に対して透明もしくは半透明な絶縁膜である。可視光に対して透明とは可視光の透過率が80〜100%である場合とし、可視光に対して半透明とは可視光の透過率が50〜80%である場合を示す。 The CN film may be formed using C 2 H 4 gas and N 2 gas as reaction gases. Note that the DLC film and the CN film are insulating films that are transparent or translucent to visible light. Transparent to visible light means that the visible light transmittance is 80 to 100%, and translucent to visible light means that the visible light transmittance is 50 to 80%.

次に、基板を成膜室555から封止、取出室519に搬送する。   Next, the substrate is transferred from the deposition chamber 555 to the sealing and removal chamber 519.

封止基板は、封止基板ロード室517に外部からセットし、用意される。なお、水分などの不純物を除去するために予め真空アニールを行うことが好ましい。また、上記基板と封止基板と貼り合わせるためのシール材を形成する場合には、シーリング室518でシール材を形成し、シール材を形成した封止基板を封止基板ストック室530に搬送する。   The sealing substrate is set and prepared in the sealing substrate load chamber 517 from the outside. Note that vacuum annealing is preferably performed in advance in order to remove impurities such as moisture. In the case of forming a sealing material for bonding the substrate and the sealing substrate together, the sealing material is formed in the sealing chamber 518, and the sealing substrate on which the sealing material is formed is transferred to the sealing substrate stock chamber 530. .

なお、シーリング室518において、封止基板に乾燥剤を設けてもよい。また、封止基板ストック室530に蒸着時に使用する蒸着マスクをストックしてもよい。なお、ここでは、封止基板に対してシール材を形成した例を示したが、特に限定されず、上記基板(成膜済みの基板)にシール材を形成してもよい。   Note that a desiccant may be provided on the sealing substrate in the sealing chamber 518. Further, a vapor deposition mask used for vapor deposition may be stocked in the sealing substrate stock chamber 530. Here, an example in which the sealing material is formed on the sealing substrate is shown, but the present invention is not particularly limited, and the sealing material may be formed on the substrate (the substrate on which the film has been formed).

次に、封止、取出室519で基板と封止基板とを貼り合わせ、貼り合わせた一対の基板を封止、取出室519に設けられた紫外線照射機構でUV光を照射することにより、シール材を硬化させる。なお、ここではシール材として紫外線硬化樹脂を用いたが、接着材であれば、特に限定されない。   Next, the substrate and the sealing substrate are bonded to each other in the sealing and extraction chamber 519, the pair of bonded substrates are sealed, and UV light is irradiated by an ultraviolet irradiation mechanism provided in the extraction chamber 519, thereby sealing the substrate. Harden the material. In addition, although ultraviolet curable resin was used here as a sealing material, if it is an adhesive material, it will not specifically limit.

最後に、封止基板と貼り合わされた基板を封止、取出室519から取り出す。   Finally, the substrate bonded to the sealing substrate is taken out from the sealing and extraction chamber 519.

以上のように、図4に示した成膜装置を用いることで大気に曝すことなく第1の電極上にEL層、第2の電極(必要に応じて保護膜)を形成し、封止基板との貼り合わせを行うことができるため、信頼性の高い発光素子および発光装置を作製することができる。   As described above, the EL layer and the second electrode (protective film as necessary) are formed on the first electrode without being exposed to the air by using the film formation apparatus shown in FIG. Thus, a highly reliable light-emitting element and light-emitting device can be manufactured.

なお、ここでは図示しないが、本実施の形態で示した成膜装置には、各処理室での作業をコントロールするための制御装置や、各処理室間を搬送するための制御装置や、基板を個々の処理室に移動させる経路を制御して自動化を実現するコントロール制御装置などが設けられている。   Although not shown here, the film formation apparatus described in this embodiment includes a control device for controlling operations in each processing chamber, a control device for transporting between the processing chambers, and a substrate. A control control device that realizes automation by controlling a path for moving the gas to each processing chamber is provided.

なお、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示した構成を適宜組み合わせて用いることができる。   Note that the structure described in this embodiment can be combined with any of the structures described in other embodiments as appropriate.

(実施の形態3)
本実施の形態では、本発明の一態様である成膜装置によって作製することができる発光素子について図5を用いて説明する。
(Embodiment 3)
In this embodiment, a light-emitting element that can be manufactured using the film formation apparatus which is one embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

<発光素子の構成例>
まず、本発明の一態様の発光素子の構成について、図5を用いて、以下説明する。
<Configuration example of light emitting element>
First, the structure of the light-emitting element of one embodiment of the present invention is described below with reference to FIGS.

図5は、本発明の一態様である成膜装置によって作製することができる発光素子150の断面模式図である。   FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of a light-emitting element 150 that can be manufactured using the film formation apparatus which is one embodiment of the present invention.

発光素子150は、一対の電極(電極101及び電極102)を有し、該一対の電極間に設けられたEL層100を有する。EL層100は、少なくとも発光層140を有する。   The light-emitting element 150 includes a pair of electrodes (the electrode 101 and the electrode 102) and the EL layer 100 provided between the pair of electrodes. The EL layer 100 includes at least a light emitting layer 140.

また、図2(A)に示すEL層100は、発光層140の他に、正孔注入層111、正孔輸送層112、電子輸送層118、及び電子注入層119等の機能層を有する。   In addition to the light-emitting layer 140, the EL layer 100 illustrated in FIG. 2A includes functional layers such as a hole injection layer 111, a hole transport layer 112, an electron transport layer 118, and an electron injection layer 119.

なお、本実施の形態においては、一対の電極のうち、電極101を陽極として、電極102を陰極として説明するが、発光素子152の構成としては、その限りではない。つまり、電極101を陰極とし、電極102を陽極とし、当該電極間の各層の積層を、逆の順番にしてもよい。すなわち、陽極側から、正孔注入層111と、正孔輸送層112と、発光層140と、電子輸送層118と、電子注入層119と、が積層する順番とすればよい。   Note that in this embodiment, of the pair of electrodes, the electrode 101 is an anode and the electrode 102 is a cathode, but the structure of the light-emitting element 152 is not limited thereto. That is, the electrode 101 may be a cathode, the electrode 102 may be an anode, and the layers stacked between the electrodes may be reversed. In other words, the hole injection layer 111, the hole transport layer 112, the light-emitting layer 140, the electron transport layer 118, and the electron injection layer 119 may be stacked in this order from the anode side.

なお、EL層100の構成は、図2に示す構成に限定されず、正孔注入層111、正孔輸送層112、電子輸送層118、及び電子注入層119の中から選ばれた少なくとも一つを有する構成とすればよい。あるいは、EL層100は、正孔または電子の注入障壁を低減する、正孔または電子の輸送性を向上する、正孔または電子の輸送性を阻害する、または電極による消光現象を抑制する、ことができる等の機能を有する機能層を有する構成としてもよい。なお、機能層はそれぞれ単層であっても、複数の層が積層された構成であってもよい。   Note that the configuration of the EL layer 100 is not limited to the configuration illustrated in FIG. 2, and is at least one selected from the hole injection layer 111, the hole transport layer 112, the electron transport layer 118, and the electron injection layer 119. What is necessary is just to set it as the structure which has. Alternatively, the EL layer 100 reduces a hole or electron injection barrier, improves a hole or electron transport property, inhibits a hole or electron transport property, or suppresses a quenching phenomenon caused by an electrode. It is good also as a structure which has a functional layer which has the function of being able to do. Note that each functional layer may be a single layer or a structure in which a plurality of layers are stacked.

発光素子150はEL層100のいずれかの層に本発明の一態様に係る有機化合物が含まれていればよい。なお、該有機化合物が含まれる層として好ましくは電子輸送層118若しくはであり、さらに好ましくは発光層140である。   The light-emitting element 150 only needs to include the organic compound according to one embodiment of the present invention in any layer of the EL layer 100. Note that the layer containing the organic compound is preferably the electron transporting layer 118 or more preferably the light emitting layer 140.

図2(B)は、図2(A)に示す発光層140の一例を示す断面模式図である。図2(B)に示す発光層140は、ホスト材料141と、ゲスト材料142と、を有する。また、ホスト材料141は、有機化合物141_1と、有機化合物141_2と、を有していても良い。   FIG. 2B is a schematic cross-sectional view illustrating an example of the light-emitting layer 140 illustrated in FIG. A light-emitting layer 140 illustrated in FIG. 2B includes a host material 141 and a guest material 142. The host material 141 may include an organic compound 141_1 and an organic compound 141_2.

また、ゲスト材料142としては、発光性の有機材料を用いればよく、該発光性の有機材料としては、蛍光を発することができる材料(以下、蛍光材料という)や、燐光を発することができる材料(以下、燐光材料ともいう)があげられる。以下の説明においては、ゲスト材料142として、燐光材料を用いる構成について説明する。なお、ゲスト材料142を燐光材料として読み替えてもよい。   The guest material 142 may be a light-emitting organic material. The light-emitting organic material may be a material that can emit fluorescence (hereinafter referred to as a fluorescent material) or a material that can emit phosphorescence. (Hereinafter also referred to as phosphorescent material). In the following description, a structure in which a phosphorescent material is used as the guest material 142 will be described. Note that the guest material 142 may be read as a phosphorescent material.

図2(B)に示すような、発光層に有機化合物141_1及び有機化合物141_2のように2種のホスト材料を用いる場合(co−host系)、一般的には、2種のホスト材料には、電子輸送性の材料と正孔輸送性の材料が1種類ずつ用いられる。このような構成は、正孔輸送層112と発光層140の間の正孔注入障壁と、電子輸送層118と発光層140の間の電子注入障壁が小さくなるため、駆動電圧を低減することができるため好ましい構成である。   In the case where two types of host materials such as the organic compound 141_1 and the organic compound 141_2 are used for the light emitting layer as shown in FIG. 2B (co-host system), in general, the two types of host materials include Each of the electron transporting material and the hole transporting material is used. Such a configuration can reduce the driving voltage because the hole injection barrier between the hole transport layer 112 and the light emitting layer 140 and the electron injection barrier between the electron transport layer 118 and the light emitting layer 140 are reduced. Since it is possible, it is a preferable structure.

<材料>
次に、本発明の一態様に係る発光素子の構成要素の詳細について、以下説明を行う。
<Material>
Next, details of components of the light-emitting element according to one embodiment of the present invention are described below.

≪発光層≫
発光層140中では、ホスト材料141が重量比で最も多く存在し、ゲスト材料142は、ホスト材料141中に分散される。ゲスト材料142が蛍光性化合物の場合、発光層140のホスト材料141(有機化合物141_1及び有機化合物141_2)のS1準位は、発光層140のゲスト材料(ゲスト材料142)のS1準位よりも高いことが好ましい。また、ゲスト材料142が燐光性化合物の場合、発光層140のホスト材料141(有機化合物141_1及び有機化合物141_2)のT1準位は、発光層140のゲスト材料(ゲスト材料142)のT1準位よりも高いことが好ましい。
≪Luminescent layer≫
In the light emitting layer 140, the host material 141 is present in the largest amount by weight, and the guest material 142 is dispersed in the host material 141. When the guest material 142 is a fluorescent compound, the S1 level of the host material 141 (the organic compound 141_1 and the organic compound 141_2) of the light-emitting layer 140 is higher than the S1 level of the guest material (guest material 142) of the light-emitting layer 140. It is preferable. In the case where the guest material 142 is a phosphorescent compound, the T1 level of the host material 141 (the organic compound 141_1 and the organic compound 141_2) of the light-emitting layer 140 is higher than the T1 level of the guest material (guest material 142) of the light-emitting layer 140. Is preferably high.

有機化合物141_1としては、含窒素六員複素芳香族骨格を有する化合物であると好ましい。特に本発明の一態様に係る有機化合物は好適に用いることができる。具体的には、ピリジン骨格、ジアジン骨格(ピラジン骨格、ピリミジン骨格、及びピリダジン骨格)、及びトリアジン骨格を有する化合物が挙げられる。これらの塩基性を有する含窒素複素芳香族骨格を有する化合物としては、例えば、ピリジン誘導体、ビピリジン誘導体、ピリミジン誘導体、トリアジン誘導体、キノキサリン誘導体、ジベンゾキノキサリン誘導体、フェナントロリン誘導体、プリン誘導体などの化合物が挙げられる。また、有機化合物141_1としては、正孔よりも電子の輸送性の高い材料(電子輸送性材料)を用いることができ、1×10−6cm/Vs以上の電子移動度を有する材料であることが好ましい。 The organic compound 141_1 is preferably a compound having a nitrogen-containing six-membered heteroaromatic skeleton. In particular, the organic compound according to one embodiment of the present invention can be preferably used. Specific examples include compounds having a pyridine skeleton, a diazine skeleton (pyrazine skeleton, pyrimidine skeleton, and pyridazine skeleton), and a triazine skeleton. Examples of the compound having a basic nitrogen-containing heteroaromatic skeleton include compounds such as pyridine derivatives, bipyridine derivatives, pyrimidine derivatives, triazine derivatives, quinoxaline derivatives, dibenzoquinoxaline derivatives, phenanthroline derivatives, and purine derivatives. . As the organic compound 141_1, a material having an electron transport property higher than that of holes (electron transport material) can be used, and the material has an electron mobility of 1 × 10 −6 cm 2 / Vs or more. It is preferable.

具体的には、例えば、バソフェナントロリン(略称:BPhen)、バソキュプロイン(略称:BCP)などのピリジン骨格を有する複素環化合物や、2−[3−(ジベンゾチオフェン−4−イル)フェニル]ジベンゾ[f,h]キノキサリン(略称:2mDBTPDBq−II)、2−[3’−(ジベンゾチオフェン−4−イル)ビフェニル−3−イル]ジベンゾ[f,h]キノキサリン(略称:2mDBTBPDBq−II)、2−[3’−(9H−カルバゾール−9−イル)ビフェニル−3−イル]ジベンゾ[f,h]キノキサリン(略称:2mCzBPDBq)、2−[4−(3,6−ジフェニル−9H−カルバゾール−9−イル)フェニル]ジベンゾ[f,h]キノキサリン(略称:2CzPDBq−III)、7−[3−(ジベンゾチオフェン−4−イル)フェニル]ジベンゾ[f,h]キノキサリン(略称:7mDBTPDBq−II)、及び、6−[3−(ジベンゾチオフェン−4−イル)フェニル]ジベンゾ[f,h]キノキサリン(略称:6mDBTPDBq−II)、(2−[3−(3,9’−ビ−9H−カルバゾール−9−イル)フェニル]ジベンゾ[f,h]キノキサリン)(略称:2mCzCzPDBq)、4,6−ビス[3−(フェナントレン−9−イル)フェニル]ピリミジン(略称:4,6mPnP2Pm)、4,6−ビス[3−(4−ジベンゾチエニル)フェニル]ピリミジン(略称:4,6mDBTP2Pm−II)、4,6−ビス[3−(9H−カルバゾール−9−イル)フェニル]ピリミジン(略称:4,6mCzP2Pm)などのジアジン骨格を有する複素環化合物や、2−{4−[3−(N−フェニル−9H−カルバゾール−3−イル)−9H−カルバゾール−9−イル]フェニル}−4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン(略称:PCCzPTzn)などのトリアジン骨格を有する複素環化合物や、3,5−ビス[3−(9H−カルバゾール−9−イル)フェニル]ピリジン(略称:35DCzPPy)、1,3,5−トリ[3−(3−ピリジル)フェニル]ベンゼン(略称:TmPyPB)などのピリジン骨格を有する複素環化合物も用いることができる。上述した複素環化合物の中でも、トリアジン骨格、ジアジン(ピリミジン、ピラジン、ピリダジン)骨格、またはピリジン骨格を有する複素環化合物は、安定で信頼性が良好であり好ましい。また、当該骨格を有する複素環化合物は、電子輸送性が高く、駆動電圧低減にも寄与する。また、ポリ(2,5−ピリジンジイル)(略称:PPy)、ポリ[(9,9−ジヘキシルフルオレン−2,7−ジイル)−co−(ピリジン−3,5−ジイル)](略称:PF−Py)、ポリ[(9,9−ジオクチルフルオレン−2,7−ジイル)−co−(2,2’−ビピリジン−6,6’−ジイル)](略称:PF−BPy)のような高分子化合物を用いることもできる。ここに述べた物質は、主に1×10−6cm/Vs以上の電子移動度を有する物質である。なお、正孔よりも電子の輸送性の高い物質であれば、上記以外の物質を用いても構わない。 Specifically, for example, heterocyclic compounds having a pyridine skeleton such as bathophenanthroline (abbreviation: BPhen), bathocuproin (abbreviation: BCP), and 2- [3- (dibenzothiophen-4-yl) phenyl] dibenzo [f , H] quinoxaline (abbreviation: 2mDBTPDBq-II), 2- [3 ′-(dibenzothiophen-4-yl) biphenyl-3-yl] dibenzo [f, h] quinoxaline (abbreviation: 2mDBTPBPDBq-II), 2- [ 3 ′-(9H-carbazol-9-yl) biphenyl-3-yl] dibenzo [f, h] quinoxaline (abbreviation: 2mCzBPDBq), 2- [4- (3,6-diphenyl-9H-carbazol-9-yl) ) Phenyl] dibenzo [f, h] quinoxaline (abbreviation: 2CzPDBq-III), 7- [3- (diben) Thiophen-4-yl) phenyl] dibenzo [f, h] quinoxaline (abbreviation: 7mDBTPDBq-II) and 6- [3- (dibenzothiophen-4-yl) phenyl] dibenzo [f, h] quinoxaline (abbreviation: 6mDBTPDBq-II), (2- [3- (3,9′-bi-9H-carbazol-9-yl) phenyl] dibenzo [f, h] quinoxaline) (abbreviation: 2mCzCzPDBq), 4,6-bis [3 -(Phenanthrene-9-yl) phenyl] pyrimidine (abbreviation: 4,6mPnP2Pm), 4,6-bis [3- (4-dibenzothienyl) phenyl] pyrimidine (abbreviation: 4,6mDBTP2Pm-II), 4,6- Diazis such as bis [3- (9H-carbazol-9-yl) phenyl] pyrimidine (abbreviation: 4,6mCzP2Pm) A heterocyclic compound having a skeleton, 2- {4- [3- (N-phenyl-9H-carbazol-3-yl) -9H-carbazol-9-yl] phenyl} -4,6-diphenyl-1,3 , 5-triazine (abbreviation: PCCzPTzn) and other heterocyclic compounds having a triazine skeleton, 3,5-bis [3- (9H-carbazol-9-yl) phenyl] pyridine (abbreviation: 35DCzPPy), 1,3, A heterocyclic compound having a pyridine skeleton such as 5-tri [3- (3-pyridyl) phenyl] benzene (abbreviation: TmPyPB) can also be used. Among the heterocyclic compounds described above, a heterocyclic compound having a triazine skeleton, a diazine (pyrimidine, pyrazine, pyridazine) skeleton, or a pyridine skeleton is preferable because it is stable and reliable. In addition, the heterocyclic compound having the skeleton has a high electron transporting property and contributes to a reduction in driving voltage. In addition, poly (2,5-pyridinediyl) (abbreviation: PPy), poly [(9,9-dihexylfluorene-2,7-diyl) -co- (pyridine-3,5-diyl)] (abbreviation: PF -Py), poly [(9,9-dioctylfluorene-2,7-diyl) -co- (2,2′-bipyridine-6,6′-diyl)] (abbreviation: PF-BPy) Molecular compounds can also be used. The substances mentioned here are mainly substances having an electron mobility of 1 × 10 −6 cm 2 / Vs or higher. Note that other than the above substances, any substance that has a property of transporting more electrons than holes may be used.

有機化合物141_2としては、含窒素五員複素環骨格または3級アミン骨格を有する化合物が好ましい。具体的には、ピロール骨格または芳香族アミン骨格が挙げられる。例えば、インドール誘導体、カルバゾール誘導体、トリアリールアミン誘導体などが挙げられる。また、含窒素五員複素環骨格としては、イミダゾール骨格、トリアゾール骨格、及びテトラゾール骨格が挙げられる。また、有機化合物141_2としては、電子よりも正孔の輸送性の高い材料(正孔輸送性材料)を用いることができ、1×10−6cm/Vs以上の正孔移動度を有する材料であることが好ましい。また、該正孔輸送性材料は高分子化合物であっても良い。 As the organic compound 141_2, a compound having a nitrogen-containing five-membered heterocyclic skeleton or a tertiary amine skeleton is preferable. Specific examples include a pyrrole skeleton or an aromatic amine skeleton. For example, indole derivatives, carbazole derivatives, triarylamine derivatives, and the like can be given. Examples of the nitrogen-containing five-membered heterocyclic skeleton include an imidazole skeleton, a triazole skeleton, and a tetrazole skeleton. As the organic compound 141_2, a material having a property of transporting more holes than electrons (a hole transporting material) can be used, and a material having a hole mobility of 1 × 10 −6 cm 2 / Vs or higher. It is preferable that The hole transporting material may be a polymer compound.

これら正孔輸送性の高い材料として、具体的には、芳香族アミン化合物としては、N,N’−ジ(p−トリル)−N,N’−ジフェニル−p−フェニレンジアミン(略称:DTDPPA)、4,4’−ビス[N−(4−ジフェニルアミノフェニル)−N−フェニルアミノ]ビフェニル(略称:DPAB)、N,N’−ビス{4−[ビス(3−メチルフェニル)アミノ]フェニル}−N,N’−ジフェニル−(1,1’−ビフェニル)−4,4’−ジアミン(略称:DNTPD)、1,3,5−トリス[N−(4−ジフェニルアミノフェニル)−N−フェニルアミノ]ベンゼン(略称:DPA3B)等を挙げることができる。   As these materials having a high hole transporting property, specifically, as an aromatic amine compound, N, N′-di (p-tolyl) -N, N′-diphenyl-p-phenylenediamine (abbreviation: DTDPPA) 4,4′-bis [N- (4-diphenylaminophenyl) -N-phenylamino] biphenyl (abbreviation: DPAB), N, N′-bis {4- [bis (3-methylphenyl) amino] phenyl } -N, N′-diphenyl- (1,1′-biphenyl) -4,4′-diamine (abbreviation: DNTPD), 1,3,5-tris [N- (4-diphenylaminophenyl) -N— Phenylamino] benzene (abbreviation: DPA3B) and the like.

また、カルバゾール誘導体としては、具体的には、3−[N−(4−ジフェニルアミノフェニル)−N−フェニルアミノ]−9−フェニルカルバゾール(略称:PCzDPA1)、3,6−ビス[N−(4−ジフェニルアミノフェニル)−N−フェニルアミノ]−9−フェニルカルバゾール(略称:PCzDPA2)、3,6−ビス[N−(4−ジフェニルアミノフェニル)−N−(1−ナフチル)アミノ]−9−フェニルカルバゾール(略称:PCzTPN2)、3−[N−(9−フェニルカルバゾール−3−イル)−N−フェニルアミノ]−9−フェニルカルバゾール(略称:PCzPCA1)、3,6−ビス[N−(9−フェニルカルバゾール−3−イル)−N−フェニルアミノ]−9−フェニルカルバゾール(略称:PCzPCA2)、3−[N−(1−ナフチル)−N−(9−フェニルカルバゾール−3−イル)アミノ]−9−フェニルカルバゾール(略称:PCzPCN1)等を挙げることができる。   As the carbazole derivative, specifically, 3- [N- (4-diphenylaminophenyl) -N-phenylamino] -9-phenylcarbazole (abbreviation: PCzDPA1), 3,6-bis [N- ( 4-diphenylaminophenyl) -N-phenylamino] -9-phenylcarbazole (abbreviation: PCzDPA2), 3,6-bis [N- (4-diphenylaminophenyl) -N- (1-naphthyl) amino] -9 -Phenylcarbazole (abbreviation: PCzTPN2), 3- [N- (9-phenylcarbazol-3-yl) -N-phenylamino] -9-phenylcarbazole (abbreviation: PCzPCA1), 3,6-bis [N- ( 9-phenylcarbazol-3-yl) -N-phenylamino] -9-phenylcarbazole (abbreviation: PCzPCA2 , 3- [N- (1- naphthyl)-N-(9-phenyl-3-yl) amino] -9-phenylcarbazole (abbreviation: PCzPCN1), and the like.

また、カルバゾール誘導体としては、他に、4,4’−ジ(N−カルバゾリル)ビフェニル(略称:CBP)、1,3,5−トリス[4−(N−カルバゾリル)フェニル]ベンゼン(略称:TCPB)、9−[4−(10−フェニル−9−アントリル)フェニル]−9H−カルバゾール(略称:CzPA)、1,4−ビス[4−(N−カルバゾリル)フェニル]−2,3,5,6−テトラフェニルベンゼン等を用いることができる。   As other carbazole derivatives, 4,4′-di (N-carbazolyl) biphenyl (abbreviation: CBP), 1,3,5-tris [4- (N-carbazolyl) phenyl] benzene (abbreviation: TCPB) ), 9- [4- (10-phenyl-9-anthryl) phenyl] -9H-carbazole (abbreviation: CzPA), 1,4-bis [4- (N-carbazolyl) phenyl] -2,3,5, 6-tetraphenylbenzene or the like can be used.

また、N,N−ジフェニル−9−[4−(10−フェニル−9−アントリル)フェニル]−9H−カルバゾール−3−アミン(略称:CzA1PA)、4−(10−フェニル−9−アントリル)トリフェニルアミン(略称:DPhPA)、4−(9H−カルバゾール−9−イル)−4’−(10−フェニル−9−アントリル)トリフェニルアミン(略称:YGAPA)、N,9−ジフェニル−N−[4−(10−フェニル−9−アントリル)フェニル]−9H−カルバゾール−3−アミン(略称:PCAPA)、N,9−ジフェニル−N−{4−[4−(10−フェニル−9−アントリル)フェニル]フェニル}−9H−カルバゾール−3−アミン(略称:PCAPBA)、N,9−ジフェニル−N−(9,10−ジフェニル−2−アントリル)−9H−カルバゾール−3−アミン(略称:2PCAPA)、9−フェニル−3−[4−(10−フェニル−9−アントリル)フェニル]−9H−カルバゾール(略称:PCzPA)、3,6−ジフェニル−9−[4−(10−フェニル−9−アントリル)フェニル]−9H−カルバゾール(略称:DPCzPA)、N,N,N’,N’,N’’,N’’,N’’’,N’’’−オクタフェニルジベンゾ[g,p]クリセン−2,7,10,15−テトラアミン(略称:DBC1)等を用いることができる。   N, N-diphenyl-9- [4- (10-phenyl-9-anthryl) phenyl] -9H-carbazol-3-amine (abbreviation: CzA1PA), 4- (10-phenyl-9-anthryl) tri Phenylamine (abbreviation: DPhPA), 4- (9H-carbazol-9-yl) -4 '-(10-phenyl-9-anthryl) triphenylamine (abbreviation: YGAPA), N, 9-diphenyl-N- [ 4- (10-phenyl-9-anthryl) phenyl] -9H-carbazol-3-amine (abbreviation: PCAPA), N, 9-diphenyl-N- {4- [4- (10-phenyl-9-anthryl) Phenyl] phenyl} -9H-carbazol-3-amine (abbreviation: PCAPBA), N, 9-diphenyl-N- (9,10-diphenyl-2-anthri ) -9H-carbazol-3-amine (abbreviation: 2PCAPA), 9-phenyl-3- [4- (10-phenyl-9-anthryl) phenyl] -9H-carbazole (abbreviation: PCzPA), 3,6-diphenyl -9- [4- (10-phenyl-9-anthryl) phenyl] -9H-carbazole (abbreviation: DPCzPA), N, N, N ′, N ′, N ″, N ″, N ′ ″, N ′ ″-octaphenyldibenzo [g, p] chrysene-2,7,10,15-tetraamine (abbreviation: DBC1) or the like can be used.

また、ポリ(N−ビニルカルバゾール)(略称:PVK)やポリ(4−ビニルトリフェニルアミン)(略称:PVTPA)、ポリ[N−(4−{N’−[4−(4−ジフェニルアミノ)フェニル]フェニル−N’−フェニルアミノ}フェニル)メタクリルアミド](略称:PTPDMA)、ポリ[N,N’−ビス(4−ブチルフェニル)−N,N’−ビス(フェニル)ベンジジン](略称:Poly−TPD)等の高分子化合物を用いることもできる。   In addition, poly (N-vinylcarbazole) (abbreviation: PVK), poly (4-vinyltriphenylamine) (abbreviation: PVTPA), poly [N- (4- {N ′-[4- (4-diphenylamino)] Phenyl] phenyl-N′-phenylamino} phenyl) methacrylamide] (abbreviation: PTPDMA), poly [N, N′-bis (4-butylphenyl) -N, N′-bis (phenyl) benzidine] (abbreviation: Polymer compounds such as Poly-TPD can also be used.

さらに、正孔輸送性の高い材料としては、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:NPBまたはα−NPD)やN,N’−ビス(3−メチルフェニル)−N,N’−ジフェニル−[1,1’−ビフェニル]−4,4’−ジアミン(略称:TPD)、4,4’,4’’−トリス(カルバゾール−9−イル)トリフェニルアミン(略称:TCTA)、4,4’,4’’−トリス[N−(1−ナフチル)−N−フェニルアミノ]トリフェニルアミン(略称:1’−TNATA)、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)、4,4’−ビス[N−(スピロ−9,9’−ビフルオレン−2−イル)−N―フェニルアミノ]ビフェニル(略称:BSPB)、4−フェニル−4’−(9−フェニルフルオレン−9−イル)トリフェニルアミン(略称:BPAFLP)、4−フェニル−3’−(9−フェニルフルオレン−9−イル)トリフェニルアミン(略称:mBPAFLP)、N−(9,9−ジメチル−9H−フルオレン−2−イル)−N−{9,9−ジメチル−2−[N’−フェニル−N’−(9,9−ジメチル−9H−フルオレン−2−イル)アミノ]−9H−フルオレン−7−イル}フェニルアミン(略称:DFLADFL)、N−(9,9−ジメチル−2−ジフェニルアミノ−9H−フルオレン−7−イル)ジフェニルアミン(略称:DPNF)、2−[N−(4−ジフェニルアミノフェニル)−N−フェニルアミノ]スピロ−9,9’−ビフルオレン(略称:DPASF)、4−フェニル−4’−(9−フェニル−9H−カルバゾール−3−イル)トリフェニルアミン(略称:PCBA1BP)、4,4’−ジフェニル−4’’−(9−フェニル−9H−カルバゾール−3−イル)トリフェニルアミン(略称:PCBBi1BP)、4−(1−ナフチル)−4’−(9−フェニル−9H−カルバゾール−3−イル)トリフェニルアミン(略称:PCBANB)、4,4’−ジ(1−ナフチル)−4’’−(9−フェニル−9H−カルバゾール−3−イル)トリフェニルアミン(略称:PCBNBB)、4−フェニルジフェニル−(9−フェニル−9H−カルバゾール−3−イル)アミン(略称:PCA1BP)、N,N’−ビス(9−フェニルカルバゾール−3−イル)−N,N’−ジフェニルベンゼン−1,3−ジアミン(略称:PCA2B)、N,N’,N’’−トリフェニル−N,N’,N’’−トリス(9−フェニルカルバゾール−3−イル)ベンゼン−1,3,5−トリアミン(略称:PCA3B)、N−(4−ビフェニル)−N−(9,9−ジメチル−9H−フルオレン−2−イル)−9−フェニル−9H−カルバゾール−3−アミン(略称:PCBiF)、N−(1,1’−ビフェニル−4−イル)−N−[4−(9−フェニル−9H−カルバゾール−3−イル)フェニル]−9,9−ジメチル−9H−フルオレン−2−アミン(略称:PCBBiF)、9,9−ジメチル−N−フェニル−N−[4−(9−フェニル−9H−カルバゾール−3−イル)フェニル]フルオレン−2−アミン(略称:PCBAF)、N−フェニル−N−[4−(9−フェニル−9H−カルバゾール−3−イル)フェニル]スピロ−9,9’−ビフルオレン−2−アミン(略称:PCBASF)、2−[N−(9−フェニルカルバゾール−3−イル)−N−フェニルアミノ]スピロ−9,9’−ビフルオレン(略称:PCASF)、2,7−ビス[N−(4−ジフェニルアミノフェニル)−N−フェニルアミノ]−スピロ−9,9’−ビフルオレン(略称:DPA2SF)、N−[4−(9H−カルバゾール−9−イル)フェニル]−N−(4−フェニル)フェニルアニリン(略称:YGA1BP)、N,N’−ビス[4−(カルバゾール−9−イル)フェニル]−N,N’−ジフェニル−9,9−ジメチルフルオレン−2,7−ジアミン(略称:YGA2F)などの芳香族アミン化合物等を用いることができる。また、3−[4−(1−ナフチル)−フェニル]−9−フェニル−9H−カルバゾール(略称:PCPN)、3−[4−(9−フェナントリル)−フェニル]−9−フェニル−9H−カルバゾール(略称:PCPPn)、3,3’−ビス(9−フェニル−9H−カルバゾール)(略称:PCCP)、1,3−ビス(N−カルバゾリル)ベンゼン(略称:mCP)、3,6−ビス(3,5−ジフェニルフェニル)−9−フェニルカルバゾール(略称:CzTP)、3,6−ジ(9H−カルバゾール−9−イル)−9−フェニル−9H−カルバゾール(略称:PhCzGI)、2,8−ジ(9H−カルバゾール−9−イル)−ジベンゾチオフェン(略称:Cz2DBT)等のアミン化合物、カルバゾール化合物等を用いることができる。上述した化合物の中でも、ピロール骨格、芳香族アミン骨格を有する化合物は、安定で信頼性が良好であり好ましい。また、当該骨格を有する化合物は、正孔輸送性が高く、駆動電圧低減にも寄与する。   Further, as a material having a high hole transporting property, for example, 4,4′-bis [N- (1-naphthyl) -N-phenylamino] biphenyl (abbreviation: NPB or α-NPD), N, N′— Bis (3-methylphenyl) -N, N′-diphenyl- [1,1′-biphenyl] -4,4′-diamine (abbreviation: TPD), 4,4 ′, 4 ″ -tris (carbazole-9) -Yl) triphenylamine (abbreviation: TCTA), 4,4 ′, 4 ″ -tris [N- (1-naphthyl) -N-phenylamino] triphenylamine (abbreviation: 1′-TNATA), 4, 4 ′, 4 ″ -tris (N, N-diphenylamino) triphenylamine (abbreviation: TDATA), 4,4 ′, 4 ″ -tris [N- (3-methylphenyl) -N-phenylamino] Triphenylamine (abbreviation: M DATA), 4,4′-bis [N- (spiro-9,9′-bifluoren-2-yl) -N-phenylamino] biphenyl (abbreviation: BSPB), 4-phenyl-4 ′-(9-phenyl) Fluoren-9-yl) triphenylamine (abbreviation: BPAFLP), 4-phenyl-3 ′-(9-phenylfluoren-9-yl) triphenylamine (abbreviation: mBPAFLP), N- (9,9-dimethyl- 9H-Fluoren-2-yl) -N- {9,9-dimethyl-2- [N′-phenyl-N ′-(9,9-dimethyl-9H-fluoren-2-yl) amino] -9H-fluorene -7-yl} phenylamine (abbreviation: DFLADFL), N- (9,9-dimethyl-2-diphenylamino-9H-fluoren-7-yl) diphenylamine (abbreviation: DPNF) 2- [N- (4-diphenylaminophenyl) -N-phenylamino] spiro-9,9′-bifluorene (abbreviation: DPASF), 4-phenyl-4 ′-(9-phenyl-9H-carbazole-3) -Yl) triphenylamine (abbreviation: PCBA1BP), 4,4′-diphenyl-4 ″-(9-phenyl-9H-carbazol-3-yl) triphenylamine (abbreviation: PCBBi1BP), 4- (1- Naphthyl) -4 ′-(9-phenyl-9H-carbazol-3-yl) triphenylamine (abbreviation: PCBANB), 4,4′-di (1-naphthyl) -4 ″-(9-phenyl-9H -Carbazol-3-yl) triphenylamine (abbreviation: PCBNBB), 4-phenyldiphenyl- (9-phenyl-9H-carbazol-3-yl) ami (Abbreviation: PCA1BP), N, N′-bis (9-phenylcarbazol-3-yl) -N, N′-diphenylbenzene-1,3-diamine (abbreviation: PCA2B), N, N ′, N ″ -Triphenyl-N, N ', N' '-tris (9-phenylcarbazol-3-yl) benzene-1,3,5-triamine (abbreviation: PCA3B), N- (4-biphenyl) -N- ( 9,9-dimethyl-9H-fluoren-2-yl) -9-phenyl-9H-carbazol-3-amine (abbreviation: PCBiF), N- (1,1′-biphenyl-4-yl) -N- [ 4- (9-phenyl-9H-carbazol-3-yl) phenyl] -9,9-dimethyl-9H-fluoren-2-amine (abbreviation: PCBBiF), 9,9-dimethyl-N-phenyl-N- [ 4- (9- Enyl-9H-carbazol-3-yl) phenyl] fluoren-2-amine (abbreviation: PCBAF), N-phenyl-N- [4- (9-phenyl-9H-carbazol-3-yl) phenyl] spiro-9 , 9′-bifluoren-2-amine (abbreviation: PCBASF), 2- [N- (9-phenylcarbazol-3-yl) -N-phenylamino] spiro-9,9′-bifluorene (abbreviation: PCASF), 2,7-bis [N- (4-diphenylaminophenyl) -N-phenylamino] -spiro-9,9'-bifluorene (abbreviation: DPA2SF), N- [4- (9H-carbazol-9-yl) Phenyl] -N- (4-phenyl) phenylaniline (abbreviation: YGA1BP), N, N′-bis [4- (carbazol-9-yl) phenyl] -N, N An aromatic amine compound such as' -diphenyl-9,9-dimethylfluorene-2,7-diamine (abbreviation: YGA2F) can be used. 3- [4- (1-naphthyl) -phenyl] -9-phenyl-9H-carbazole (abbreviation: PCPN), 3- [4- (9-phenanthryl) -phenyl] -9-phenyl-9H-carbazole (Abbreviation: PCPPn), 3,3′-bis (9-phenyl-9H-carbazole) (abbreviation: PCCP), 1,3-bis (N-carbazolyl) benzene (abbreviation: mCP), 3,6-bis ( 3,5-diphenylphenyl) -9-phenylcarbazole (abbreviation: CzTP), 3,6-di (9H-carbazol-9-yl) -9-phenyl-9H-carbazole (abbreviation: PhCzGI), 2,8- An amine compound such as di (9H-carbazol-9-yl) -dibenzothiophene (abbreviation: Cz2DBT), a carbazole compound, or the like can be used. Among the compounds described above, a compound having a pyrrole skeleton or an aromatic amine skeleton is preferable because it is stable and reliable. In addition, the compound having the skeleton has a high hole transport property and contributes to a reduction in driving voltage.

また、有機化合物141_2としては、イミダゾール骨格、トリアゾール骨格、及びテトラゾール骨格等の含窒素五員複素環骨格を有する化合物を用いることができる。具体的には、例えば、3−(4−ビフェニリル)−4−フェニル−5−(4−tert−ブチルフェニル)−1,2,4−トリアゾール(略称:TAZ)、9−[4−(4,5−ジフェニル−4H−1,2,4−トリアゾール−3−イル)フェニル]−9H−カルバゾール(略称:CzTAZ1)、2,2’,2’’−(1,3,5−ベンゼントリイル)トリス(1−フェニル−1H−ベンゾイミダゾール)(略称:TPBI)、2−[3−(ジベンゾチオフェン−4−イル)フェニル]−1−フェニル−1H−ベンゾイミダゾール(略称:mDBTBIm−II)等を用いることができる。   As the organic compound 141_2, a compound having a nitrogen-containing five-membered heterocyclic skeleton such as an imidazole skeleton, a triazole skeleton, or a tetrazole skeleton can be used. Specifically, for example, 3- (4-biphenylyl) -4-phenyl-5- (4-tert-butylphenyl) -1,2,4-triazole (abbreviation: TAZ), 9- [4- (4 , 5-Diphenyl-4H-1,2,4-triazol-3-yl) phenyl] -9H-carbazole (abbreviation: CzTAZ1), 2,2 ′, 2 ″-(1,3,5-benzenetriyl ) Tris (1-phenyl-1H-benzimidazole) (abbreviation: TPBI), 2- [3- (dibenzothiophen-4-yl) phenyl] -1-phenyl-1H-benzimidazole (abbreviation: mDBTBIm-II), etc. Can be used.

また、発光層140において、ゲスト材料142としては、特に限定はないが、蛍光性化合物としては、アントラセン誘導体、テトラセン誘導体、クリセン誘導体、フェナントレン誘導体、ピレン誘導体、ペリレン誘導体、スチルベン誘導体、アクリドン誘導体、クマリン誘導体、フェノキサジン誘導体、フェノチアジン誘導体などが好ましく、例えば以下の物質を用いることができる。本発明の一態様に係る有機化合物も蛍光を発することができるため、用いることができる。   In the light-emitting layer 140, the guest material 142 is not particularly limited. Examples of the fluorescent compound include anthracene derivatives, tetracene derivatives, chrysene derivatives, phenanthrene derivatives, pyrene derivatives, perylene derivatives, stilbene derivatives, acridone derivatives, coumarins. Derivatives, phenoxazine derivatives, phenothiazine derivatives, and the like are preferable. For example, the following substances can be used. The organic compound according to one embodiment of the present invention can also be used because it can emit fluorescence.

具体的には、5,6−ビス[4−(10−フェニル−9−アントリル)フェニル]−2,2’−ビピリジン(略称:PAP2BPy)、5,6−ビス[4’−(10−フェニル−9−アントリル)ビフェニル−4−イル]−2,2’−ビピリジン(略称:PAPP2BPy)、N,N’−ジフェニル−N,N’−ビス[4−(9−フェニル−9H−フルオレン−9−イル)フェニル]ピレン−1,6−ジアミン(略称:1,6FLPAPrn)、N,N’−ビス(3−メチルフェニル)−N,N’−ビス[3−(9−フェニル−9H−フルオレン−9−イル)フェニル]ピレン−1,6−ジアミン(略称:1,6mMemFLPAPrn)、N,N’−ビス[4−(9−フェニル−9H−フルオレン−9−イル)フェニル]−N,N’−ビス(4−tert−ブチルフェニル)−ピレン−1,6−ジアミン(略称:1,6tBu−FLPAPrn)、N,N’−ビス[4−(9−フェニル−9H−フルオレン−9−イル)フェニル]−N,N’−ジフェニル−3,8−ジシクロヘキシルピレン−1,6−ジアミン(略称:ch−1,6FLPAPrn)、N,N’−ビス[4−(9H−カルバゾール−9−イル)フェニル]−N,N’−ジフェニルスチルベン−4,4’−ジアミン(略称:YGA2S)、4−(9H−カルバゾール−9−イル)−4’−(10−フェニル−9−アントリル)トリフェニルアミン(略称:YGAPA)、4−(9H−カルバゾール−9−イル)−4’−(9,10−ジフェニル−2−アントリル)トリフェニルアミン(略称:2YGAPPA)、N,9−ジフェニル−N−[4−(10−フェニル−9−アントリル)フェニル]−9H−カルバゾール−3−アミン(略称:PCAPA)、ペリレン、2,5,8,11−テトラ(tert−ブチル)ペリレン(略称:TBP)、4−(10−フェニル−9−アントリル)−4’−(9−フェニル−9H−カルバゾール−3−イル)トリフェニルアミン(略称:PCBAPA)、N,N’’−(2−tert−ブチルアントラセン−9,10−ジイルジ−4,1−フェニレン)ビス[N,N’,N’−トリフェニル−1,4−フェニレンジアミン](略称:DPABPA)、N,9−ジフェニル−N−[4−(9,10−ジフェニル−2−アントリル)フェニル]−9H−カルバゾール−3−アミン(略称:2PCAPPA)、N−[4−(9,10−ジフェニル−2−アントリル)フェニル]−N,N’,N’−トリフェニル−1,4−フェニレンジアミン(略称:2DPAPPA)、N,N,N’,N’,N’’,N’’,N’’’,N’’’−オクタフェニルジベンゾ[g,p]クリセン−2,7,10,15−テトラアミン(略称:DBC1)、クマリン30、N−(9,10−ジフェニル−2−アントリル)−N,9−ジフェニル−9H−カルバゾール−3−アミン(略称:2PCAPA)、N−[9,10−ビス(1,1’−ビフェニル−2−イル)−2−アントリル]−N,9−ジフェニル−9H−カルバゾール−3−アミン(略称:2PCABPhA)、N−(9,10−ジフェニル−2−アントリル)−N,N’,N’−トリフェニル−1,4−フェニレンジアミン(略称:2DPAPA)、N−[9,10−ビス(1,1’−ビフェニル−2−イル)−2−アントリル]−N,N’,N’−トリフェニル−1,4−フェニレンジアミン(略称:2DPABPhA)、9,10−ビス(1,1’−ビフェニル−2−イル)−N−[4−(9H−カルバゾール−9−イル)フェニル]−N−フェニルアントラセン−2−アミン(略称:2YGABPhA)、N,N,9−トリフェニルアントラセン−9−アミン(略称:DPhAPhA)、クマリン6、クマリン545T、N,N’−ジフェニルキナクリドン(略称:DPQd)、ルブレン、2,8−ジ−tert−ブチル−5,11−ビス(4−tert−ブチルフェニル)−6,12−ジフェニルテトラセン(略称:TBRb)、ナイルレッド、5,12−ビス(1,1’−ビフェニル−4−イル)−6,11−ジフェニルテトラセン(略称:BPT)、2−(2−{2−[4−(ジメチルアミノ)フェニル]エテニル}−6−メチル−4H−ピラン−4−イリデン)プロパンジニトリル(略称:DCM1)、2−{2−メチル−6−[2−(2,3,6,7−テトラヒドロ−1H,5H−ベンゾ[ij]キノリジン−9−イル)エテニル]−4H−ピラン−4−イリデン}プロパンジニトリル(略称:DCM2)、N,N,N’,N’−テトラキス(4−メチルフェニル)テトラセン−5,11−ジアミン(略称:p−mPhTD)、7,14−ジフェニル−N,N,N’,N’−テトラキス(4−メチルフェニル)アセナフト[1,2−a]フルオランテン−3,10−ジアミン(略称:p−mPhAFD)、2−{2−イソプロピル−6−[2−(1,1,7,7−テトラメチル−2,3,6,7−テトラヒドロ−1H,5H−ベンゾ[ij]キノリジン−9−イル)エテニル]−4H−ピラン−4−イリデン}プロパンジニトリル(略称:DCJTI)、2−{2−tert−ブチル−6−[2−(1,1,7,7−テトラメチル−2,3,6,7−テトラヒドロ−1H,5H−ベンゾ[ij]キノリジン−9−イル)エテニル]−4H−ピラン−4−イリデン}プロパンジニトリル(略称:DCJTB)、2−(2,6−ビス{2−[4−(ジメチルアミノ)フェニル]エテニル}−4H−ピラン−4−イリデン)プロパンジニトリル(略称:BisDCM)、2−{2,6−ビス[2−(8−メトキシ−1,1,7,7−テトラメチル−2,3,6,7−テトラヒドロ−1H,5H−ベンゾ[ij]キノリジン−9−イル)エテニル]−4H−ピラン−4−イリデン}プロパンジニトリル(略称:BisDCJTM)、5,10,15,20−テトラフェニルビスベンゾ[5,6]インデノ[1,2,3−cd:1’,2’,3’−lm]ペリレン、などが挙げられる。   Specifically, 5,6-bis [4- (10-phenyl-9-anthryl) phenyl] -2,2′-bipyridine (abbreviation: PAP2BPy), 5,6-bis [4 ′-(10-phenyl) -9-anthryl) biphenyl-4-yl] -2,2'-bipyridine (abbreviation: PAPP2BPy), N, N'-diphenyl-N, N'-bis [4- (9-phenyl-9H-fluorene-9 -Yl) phenyl] pyrene-1,6-diamine (abbreviation: 1,6FLPAPrn), N, N′-bis (3-methylphenyl) -N, N′-bis [3- (9-phenyl-9H-fluorene) -9-yl) phenyl] pyrene-1,6-diamine (abbreviation: 1,6 mM emFLPAPrn), N, N′-bis [4- (9-phenyl-9H-fluoren-9-yl) phenyl] -N, N '-Bis 4-tert-butylphenyl) -pyrene-1,6-diamine (abbreviation: 1,6tBu-FLPAPrn), N, N′-bis [4- (9-phenyl-9H-fluoren-9-yl) phenyl]- N, N′-diphenyl-3,8-dicyclohexylpyrene-1,6-diamine (abbreviation: ch-1,6FLPAPrn), N, N′-bis [4- (9H-carbazol-9-yl) phenyl]- N, N′-diphenylstilbene-4,4′-diamine (abbreviation: YGA2S), 4- (9H-carbazol-9-yl) -4 ′-(10-phenyl-9-anthryl) triphenylamine (abbreviation: YGAPA), 4- (9H-carbazol-9-yl) -4 ′-(9,10-diphenyl-2-anthryl) triphenylamine (abbreviation: 2YGAPPA), N 9-diphenyl-N- [4- (10-phenyl-9-anthryl) phenyl] -9H-carbazol-3-amine (abbreviation: PCAPA), perylene, 2,5,8,11-tetra (tert-butyl) Perylene (abbreviation: TBP), 4- (10-phenyl-9-anthryl) -4 ′-(9-phenyl-9H-carbazol-3-yl) triphenylamine (abbreviation: PCBAPA), N, N ″ — (2-tert-butylanthracene-9,10-diyldi-4,1-phenylene) bis [N, N ′, N′-triphenyl-1,4-phenylenediamine] (abbreviation: DPABPA), N, 9- Diphenyl-N- [4- (9,10-diphenyl-2-anthryl) phenyl] -9H-carbazol-3-amine (abbreviation: 2PCAPPA), N- [4- (9 , 10-diphenyl-2-anthryl) phenyl] -N, N ′, N′-triphenyl-1,4-phenylenediamine (abbreviation: 2DPAPPA), N, N, N ′, N ′, N ″, N '', N '' ', N' ''-octaphenyldibenzo [g, p] chrysene-2,7,10,15-tetraamine (abbreviation: DBC1), coumarin 30, N- (9,10-diphenyl- 2-anthryl) -N, 9-diphenyl-9H-carbazol-3-amine (abbreviation: 2PCAPA), N- [9,10-bis (1,1′-biphenyl-2-yl) -2-anthryl]- N, 9-diphenyl-9H-carbazol-3-amine (abbreviation: 2PCABPhA), N- (9,10-diphenyl-2-anthryl) -N, N ′, N′-triphenyl-1,4-phenylenedi Ami (Abbreviation: 2DPAPA), N- [9,10-bis (1,1′-biphenyl-2-yl) -2-anthryl] -N, N ′, N′-triphenyl-1,4-phenylenediamine ( Abbreviation: 2DPABPhA), 9,10-bis (1,1′-biphenyl-2-yl) -N- [4- (9H-carbazol-9-yl) phenyl] -N-phenylanthracen-2-amine (abbreviation) : 2YGABPhA), N, N, 9-triphenylanthracen-9-amine (abbreviation: DPhAPhA), coumarin 6, coumarin 545T, N, N′-diphenylquinacridone (abbreviation: DPQd), rubrene, 2,8-di- tert-Butyl-5,11-bis (4-tert-butylphenyl) -6,12-diphenyltetracene (abbreviation: TBRb), Nile Red, 5,1 -Bis (1,1′-biphenyl-4-yl) -6,11-diphenyltetracene (abbreviation: BPT), 2- (2- {2- [4- (dimethylamino) phenyl] ethenyl} -6-methyl -4H-pyran-4-ylidene) propanedinitrile (abbreviation: DCM1), 2- {2-methyl-6- [2- (2,3,6,7-tetrahydro-1H, 5H-benzo [ij] quinolidine -9-yl) ethenyl] -4H-pyran-4-ylidene} propanedinitrile (abbreviation: DCM2), N, N, N ′, N′-tetrakis (4-methylphenyl) tetracene-5,11-diamine ( Abbreviation: p-mPhTD), 7,14-diphenyl-N, N, N ′, N′-tetrakis (4-methylphenyl) acenaphtho [1,2-a] fluoranthene-3,10-diamine (abbreviation: p -MPhAFD), 2- {2-isopropyl-6- [2- (1,1,7,7-tetramethyl-2,3,6,7-tetrahydro-1H, 5H-benzo [ij] quinolidine-9- Yl) ethenyl] -4H-pyran-4-ylidene} propanedinitrile (abbreviation: DCJTI), 2- {2-tert-butyl-6- [2- (1,1,7,7-tetramethyl-2, 3,6,7-tetrahydro-1H, 5H-benzo [ij] quinolizin-9-yl) ethenyl] -4H-pyran-4-ylidene} propanedinitrile (abbreviation: DCJTB), 2- (2,6-bis {2- [4- (dimethylamino) phenyl] ethenyl} -4H-pyran-4-ylidene) propanedinitrile (abbreviation: BisDCM), 2- {2,6-bis [2- (8-methoxy-1, 1,7,7- Tramethyl-2,3,6,7-tetrahydro-1H, 5H-benzo [ij] quinolizin-9-yl) ethenyl] -4H-pyran-4-ylidene} propanedinitrile (abbreviation: BisDCJTM), 5,10, 15,20-tetraphenylbisbenzo [5,6] indeno [1,2,3-cd: 1 ′, 2 ′, 3′-lm] perylene, and the like.

ゲスト材料142(燐光性化合物)としては、イリジウム、ロジウム、または白金系の有機金属錯体、あるいは金属錯体が挙げられ、中でも有機イリジウム錯体、例えばイリジウム系オルトメタル錯体が好ましい。オルトメタル化する配位子としては4H−トリアゾール配位子、1H−トリアゾール配位子、イミダゾール配位子、ピリジン配位子、ピリミジン配位子、ピラジン配位子、あるいはイソキノリン配位子などが挙げられる。金属錯体としては、ポルフィリン配位子を有する白金錯体などが挙げられる。   Examples of the guest material 142 (phosphorescent compound) include iridium, rhodium, or platinum-based organometallic complexes, or metal complexes. Among these, organic iridium complexes such as iridium-based orthometal complexes are preferable. Examples of orthometalated ligands include 4H-triazole ligands, 1H-triazole ligands, imidazole ligands, pyridine ligands, pyrimidine ligands, pyrazine ligands, and isoquinoline ligands. Can be mentioned. Examples of the metal complex include a platinum complex having a porphyrin ligand.

青色または緑色に発光ピークを有する物質としては、例えば、トリス{2−[5−(2−メチルフェニル)−4−(2,6−ジメチルフェニル)−4H−1,2,4−トリアゾール−3−イル−κN2]フェニル−κC}イリジウム(III)(略称:Ir(mpptz−dmp))、トリス(5−メチル−3,4−ジフェニル−4H−1,2,4−トリアゾラト)イリジウム(III)(略称:Ir(Mptz))、トリス[4−(3−ビフェニル)−5−イソプロピル−3−フェニル−4H−1,2,4−トリアゾラト]イリジウム(III)(略称:Ir(iPrptz−3b))、トリス[3−(5−ビフェニル)−5−イソプロピル−4−フェニル−4H−1,2,4−トリアゾラト]イリジウム(III)(略称:Ir(iPr5btz))、のような4H−トリアゾール骨格を有する有機金属イリジウム錯体や、トリス[3−メチル−1−(2−メチルフェニル)−5−フェニル−1H−1,2,4−トリアゾラト]イリジウム(III)(略称:Ir(Mptz1−mp))、トリス(1−メチル−5−フェニル−3−プロピル−1H−1,2,4−トリアゾラト)イリジウム(III)(略称:Ir(Prptz1−Me))のような1H−トリアゾール骨格を有する有機金属イリジウム錯体や、fac−トリス[1−(2,6−ジイソプロピルフェニル)−2−フェニル−1H−イミダゾール]イリジウム(III)(略称:Ir(iPrpmi))、トリス[3−(2,6−ジメチルフェニル)−7−メチルイミダゾ[1,2−f]フェナントリジナト]イリジウム(III)(略称:Ir(dmpimpt−Me))のようなイミダゾール骨格を有する有機金属イリジウム錯体や、ビス[2−(4’,6’−ジフルオロフェニル)ピリジナト−N,C2’]イリジウム(III)テトラキス(1−ピラゾリル)ボラート(略称:FIr6)、ビス[2−(4’,6’−ジフルオロフェニル)ピリジナト−N,C2’]イリジウム(III)ピコリナート(略称:FIrpic)、ビス{2−[3’,5’−ビス(トリフルオロメチル)フェニル]ピリジナト−N,C2’}イリジウム(III)ピコリナート(略称:Ir(CFppy)(pic))、ビス[2−(4’,6’−ジフルオロフェニル)ピリジナト−N,C2’]イリジウム(III)アセチルアセトナート(略称:FIr(acac))のような電子吸引基を有するフェニルピリジン誘導体を配位子とする有機金属イリジウム錯体が挙げられる。上述した中でも、4H−トリアゾール骨格、1H−トリアゾール骨格およびイミダゾール骨格のような含窒素五員複素環骨格を有する有機金属イリジウム錯体は、高い三重項励起エネルギーを有し、信頼性や発光効率にも優れるため、特に好ましい。 As a substance having an emission peak in blue or green, for example, tris {2- [5- (2-methylphenyl) -4- (2,6-dimethylphenyl) -4H-1,2,4-triazole-3 -Yl- [kappa] N2] phenyl- [kappa] C} iridium (III) (abbreviation: Ir (mppptz-dmp) 3 ), tris (5-methyl-3,4-diphenyl-4H-1,2,4-triazolate) iridium (III ) (Abbreviation: Ir (Mptz) 3 ), tris [4- (3-biphenyl) -5-isopropyl-3-phenyl-4H-1,2,4-triazolato] iridium (III) (abbreviation: Ir (iPrptz- 3b) 3 ), tris [3- (5-biphenyl) -5-isopropyl-4-phenyl-4H-1,2,4-triazolato] iridium (III) (abbreviation: Ir (IPr5btz) 3 ), an organometallic iridium complex having a 4H-triazole skeleton, or tris [3-methyl-1- (2-methylphenyl) -5-phenyl-1H-1,2,4-triazolate] Iridium (III) (abbreviation: Ir (Mptz1-mp) 3 ), tris (1-methyl-5-phenyl-3-propyl-1H-1,2,4-triazolato) iridium (III) (abbreviation: Ir (Prptz1) -Me) 3 ) an organometallic iridium complex having a 1H-triazole skeleton, fac-tris [1- (2,6-diisopropylphenyl) -2-phenyl-1H-imidazole] iridium (III) (abbreviation: Ir (iPrpmi) 3), tris [3- (2,6-dimethylphenyl) -7-methylimidazo [1, 2-f] Enantorijinato] iridium (III) (abbreviation: Ir (dmpimpt-Me) 3 ) or an organic iridium complex having an imidazole skeleton, such as bis [2- (4 ', 6'-difluorophenyl) pyridinato -N, C 2 ' ] Iridium (III) tetrakis (1-pyrazolyl) borate (abbreviation: FIr6), bis [2- (4 ′, 6′-difluorophenyl) pyridinato-N, C 2 ′ ] iridium (III) picolinate (abbreviation: FIrpic) ), Bis {2- [3 ′, 5′-bis (trifluoromethyl) phenyl] pyridinato-N, C 2 ′ } iridium (III) picolinate (abbreviation: Ir (CF 3 ppy) 2 (pic)), bis [2- (4 ', 6'-difluorophenyl) pyridinato -N, C 2'] iridium (III) acetylacetonate Abbreviation: FIr (acac)) organometallic iridium complex having a ligand of phenylpyridine derivative having an electron-withdrawing group such as and the like. Among the above-mentioned, organometallic iridium complexes having a nitrogen-containing five-membered heterocyclic skeleton such as a 4H-triazole skeleton, a 1H-triazole skeleton, and an imidazole skeleton have high triplet excitation energy, and have high reliability and luminous efficiency. It is particularly preferred because of its superiority.

また、緑色または黄色に発光ピークを有する物質としては、例えば、トリス(4−メチル−6−フェニルピリミジナト)イリジウム(III)(略称:Ir(mppm))、トリス(4−t−ブチル−6−フェニルピリミジナト)イリジウム(III)(略称:Ir(tBuppm))、(アセチルアセトナト)ビス(6−メチル−4−フェニルピリミジナト)イリジウム(III)(略称:Ir(mppm)(acac))、(アセチルアセトナト)ビス(6−tert−ブチル−4−フェニルピリミジナト)イリジウム(III)(略称:Ir(tBuppm)(acac))、(アセチルアセトナト)ビス[4−(2−ノルボルニル)−6−フェニルピリミジナト]イリジウム(III)(略称:Ir(nbppm)(acac))、(アセチルアセトナト)ビス[5−メチル−6−(2−メチルフェニル)−4−フェニルピリミジナト]イリジウム(III)(略称:Ir(mpmppm)(acac))、(アセチルアセトナト)ビス{4,6−ジメチル−2−[6−(2,6−ジメチルフェニル)−4−ピリミジニル−κN3]フェニル−κC}イリジウム(III)(略称:Ir(dmppm−dmp)(acac))、(アセチルアセトナト)ビス(4,6−ジフェニルピリミジナト)イリジウム(III)(略称:Ir(dppm)(acac))のようなピリミジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体や、(アセチルアセトナト)ビス(3,5−ジメチル−2−フェニルピラジナト)イリジウム(III)(略称:Ir(mppr−Me)(acac))、(アセチルアセトナト)ビス(5−イソプロピル−3−メチル−2−フェニルピラジナト)イリジウム(III)(略称:Ir(mppr−iPr)(acac))のようなピラジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体や、トリス(2−フェニルピリジナト−N,C2’)イリジウム(III)(略称:Ir(ppy))、ビス(2−フェニルピリジナト−N,C2’)イリジウム(III)アセチルアセトナート(略称:Ir(ppy)(acac))、ビス(ベンゾ[h]キノリナト)イリジウム(III)アセチルアセトナート(略称:Ir(bzq)(acac))、トリス(ベンゾ[h]キノリナト)イリジウム(III)(略称:Ir(bzq))、トリス(2−フェニルキノリナト−N,C2’)イリジウム(III)(略称:Ir(pq))、ビス(2−フェニルキノリナト−N,C2’)イリジウム(III)アセチルアセトナート(略称:Ir(pq)(acac))のようなピリジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体や、ビス(2,4−ジフェニル−1,3−オキサゾラト−N,C2’)イリジウム(III)アセチルアセトナート(略称:Ir(dpo)(acac))、ビス{2−[4’−(パーフルオロフェニル)フェニル]ピリジナト−N,C2’}イリジウム(III)アセチルアセトナート(略称:Ir(p−PF−ph)(acac))、ビス(2−フェニルベンゾチアゾラト−N,C2’)イリジウム(III)アセチルアセトナート(略称:Ir(bt)(acac))など有機金属イリジウム錯体の他、トリス(アセチルアセトナト)(モノフェナントロリン)テルビウム(III)(略称:Tb(acac)(Phen))のような希土類金属錯体が挙げられる。上述した中でも、ピリミジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体は、信頼性や発光効率にも際だって優れるため、特に好ましい。 Examples of a substance having an emission peak in green or yellow include tris (4-methyl-6-phenylpyrimidinato) iridium (III) (abbreviation: Ir (mppm) 3 ), tris (4-t-butyl). -6-phenylpyrimidinato) iridium (III) (abbreviation: Ir (tBupppm) 3 ), (acetylacetonato) bis (6-methyl-4-phenylpyrimidinato) iridium (III) (abbreviation: Ir (mppm) ) 2 (acac)), (acetylacetonato) bis (6-tert-butyl-4-phenylpyrimidinato) iridium (III) (abbreviation: Ir (tBupppm) 2 (acac)), (acetylacetonato) bis [4- (2-norbornyl) -6-phenylpyrimidinato] iridium (III) (abbreviation: Ir (nbppm) 2 (Acac)), (acetylacetonato) bis [5-methyl-6- (2-methylphenyl) -4-phenylpyrimidinato] iridium (III) (abbreviation: Ir (mpmppm) 2 (acac)), ( Acetylacetonato) bis {4,6-dimethyl-2- [6- (2,6-dimethylphenyl) -4-pyrimidinyl-κN3] phenyl-κC} iridium (III) (abbreviation: Ir (dmppm-dmp) 2 (Acac)), (acetylacetonato) bis (4,6-diphenylpyrimidinato) iridium (III) (abbreviation: Ir (dppm) 2 (acac)), an organometallic iridium complex having a pyrimidine skeleton, (Acetylacetonato) bis (3,5-dimethyl-2-phenylpyrazinato) iridium (III) (abbreviation: Ir (mppr -Me) 2 (acac)), (acetylacetonato) bis (5-isopropyl-3-methyl-2-phenylpyrazinato) iridium (III) (abbreviation: Ir (mppr-iPr) 2 (acac)) Organometallic iridium complexes having such a pyrazine skeleton, tris (2-phenylpyridinato-N, C 2 ′ ) iridium (III) (abbreviation: Ir (ppy) 3 ), bis (2-phenylpyridinato- N, C 2 ′ ) iridium (III) acetylacetonate (abbreviation: Ir (ppy) 2 (acac)), bis (benzo [h] quinolinato) iridium (III) acetylacetonate (abbreviation: Ir (bzq) 2 ( acac)), tris (benzo [h] quinolinato) iridium (III) (abbreviation: Ir (bzq) 3), tris (2-Fenirukino Isocyanato -N, C 2 ') iridium (III) (abbreviation: Ir (pq) 3), bis (2-phenylquinolinato--N, C 2') iridium (III) acetylacetonate (abbreviation: Ir (pq) 2 (acac)), an organometallic iridium complex having a pyridine skeleton, or bis (2,4-diphenyl-1,3-oxazolate-N, C 2 ′ ) iridium (III) acetylacetonate (abbreviation: Ir ( dpo) 2 (acac)), bis {2- [4 ′-(perfluorophenyl) phenyl] pyridinato-N, C 2 ′ } iridium (III) acetylacetonate (abbreviation: Ir (p-PF-ph) 2 (Acac)), bis (2-phenylbenzothiazolate-N, C 2 ′ ) iridium (III) acetylacetonate (abbreviation: Ir (bt) 2 (acac )) And other rare earth metal complexes such as tris (acetylacetonato) (monophenanthroline) terbium (III) (abbreviation: Tb (acac) 3 (Phen)). Among the above-described compounds, organometallic iridium complexes having a pyrimidine skeleton are particularly preferable because they are remarkably excellent in reliability and luminous efficiency.

また、黄色または赤色に発光ピークを有する物質としては、例えば、(ジイソブチリルメタナト)ビス[4,6−ビス(3−メチルフェニル)ピリミジナト]イリジウム(III)(略称:Ir(5mdppm)(dibm))、ビス[4,6−ビス(3−メチルフェニル)ピリミジナト](ジピバロイルメタナト)イリジウム(III)(略称:Ir(5mdppm)(dpm))、ビス[4,6−ジ(ナフタレン−1−イル)ピリミジナト](ジピバロイルメタナト)イリジウム(III)(略称:Ir(d1npm)(dpm))のようなピリミジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体や、(アセチルアセトナト)ビス(2,3,5−トリフェニルピラジナト)イリジウム(III)(略称:Ir(tppr)(acac))、ビス(2,3,5−トリフェニルピラジナト)(ジピバロイルメタナト)イリジウム(III)(略称:Ir(tppr)(dpm))、(アセチルアセトナト)ビス[2,3−ビス(4−フルオロフェニル)キノキサリナト]イリジウム(III)(略称:Ir(Fdpq)(acac))のようなピラジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体や、トリス(1−フェニルイソキノリナト−N,C2’)イリジウム(III)(略称:Ir(piq))、ビス(1−フェニルイソキノリナト−N,C2’)イリジウム(III)アセチルアセトナート(略称:Ir(piq)(acac))のようなピリジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体の他、2,3,7,8,12,1417,18−オクタエチル−21H,23H−ポルフィリン白金(II)(略称:PtOEP)のような白金錯体や、トリス(1,3−ジフェニル−1,3−プロパンジオナト)(モノフェナントロリン)ユーロピウム(III)(略称:Eu(DBM)(Phen))、トリス[1−(2−テノイル)−3,3,3−トリフルオロアセトナト](モノフェナントロリン)ユーロピウム(III)(略称:Eu(TTA)(Phen))のような希土類金属錯体が挙げられる。上述した中でも、ピリミジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体は、信頼性や発光効率にも際だって優れるため、特に好ましい。また、ピラジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体は、色度の良い赤色発光が得られる。 As a substance having an emission peak in yellow or red, for example, (diisobutyrylmethanato) bis [4,6-bis (3-methylphenyl) pyrimidinato] iridium (III) (abbreviation: Ir (5 mdppm) 2 ( dibm)), bis [4,6-bis (3-methylphenyl) pyrimidinato] (dipivaloylmethanato) iridium (III) (abbreviation: Ir (5 mdppm) 2 (dpm)), bis [4,6-di (Naphthalen-1-yl) pyrimidinato] (dipivaloylmethanato) iridium (III) (abbreviation: Ir (d1npm) 2 (dpm)), an organometallic iridium complex having a pyrimidine skeleton, and (acetylacetonato) bis (2,3,5-triphenylpyrazinato) iridium (III) (abbreviation: Ir (tppr) 2 (ac c)), bis (2,3,5-triphenylpyrazinato) (dipivaloylmethanato) iridium (III) (abbreviation: Ir (tppr) 2 (dpm)), (acetylacetonato) bis [2 , 3-bis (4-fluorophenyl) quinoxalinato] iridium (III) (abbreviation: Ir (Fdpq) 2 (acac)), organometallic iridium complexes having a pyrazine skeleton, tris (1-phenylisoquinolinato- N, C 2 ′ ) iridium (III) (abbreviation: Ir (piq) 3 ), bis (1-phenylisoquinolinato-N, C 2 ′ ) iridium (III) acetylacetonate (abbreviation: Ir (piq) 2 In addition to organometallic iridium complexes having a pyridine skeleton such as (acac)), 2,3,7,8,12,1417,18-octaethyl-21 , 23H-porphyrin platinum (II) (abbreviation: PtOEP), tris (1,3-diphenyl-1,3-propanedionato) (monophenanthroline) europium (III) (abbreviation: Eu (DBM) 3 (Phen)), tris [1- (2-thenoyl) -3,3,3-trifluoroacetonato] (monophenanthroline) europium (III) (abbreviation: Eu (TTA) 3 (Phen)) Rare earth metal complexes. Among the above-described compounds, organometallic iridium complexes having a pyrimidine skeleton are particularly preferable because they are remarkably excellent in reliability and luminous efficiency. An organometallic iridium complex having a pyrazine skeleton can emit red light with good chromaticity.

発光層140に含まれる発光材料としては、三重項励起エネルギーを発光に変換できる材料であれば好ましい。該三重項励起エネルギーを発光に変換できる材料としては、燐光性化合物の他に、熱活性化遅延蛍光(Thermally activated delayed fluorescence:TADF)材料が挙げられる。したがって、燐光性化合物と記載した部分に関しては、熱活性化遅延蛍光材料と読み替えても構わない。なお、熱活性化遅延蛍光材料とは、三重項励起エネルギー準位と一重項励起エネルギー準位との差が小さく、逆項間交差によって三重項励起状態から一重項励起状態へエネルギーを変換する機能を有する材料である。そのため、三重項励起状態をわずかな熱エネルギーによって一重項励起状態にアップコンバート(逆項間交差)が可能で、一重項励起状態からの発光(蛍光)を効率よく呈することができる。また、熱活性化遅延蛍光が効率良く得られる条件としては、三重項励起エネルギー準位と一重項励起エネルギー準位のエネルギー差が好ましくは0eVより大きく0.2eV以下、さらに好ましくは0eVより大きく0.1eV以下であることが挙げられる。   The light-emitting material contained in the light-emitting layer 140 is preferably a material that can convert triplet excitation energy into light emission. Examples of the material capable of converting the triplet excitation energy into light emission include a thermally activated delayed fluorescence (TADF) material in addition to a phosphorescent compound. Therefore, the portion described as a phosphorescent compound may be read as a thermally activated delayed fluorescent material. Note that the thermally activated delayed fluorescent material has a small difference between the triplet excitation energy level and the singlet excitation energy level, and the function of converting energy from the triplet excited state to the singlet excited state by crossing between inverses. It is the material which has. Therefore, the triplet excited state can be up-converted (reverse intersystem crossing) into a singlet excited state with a slight thermal energy, and light emission (fluorescence) from the singlet excited state can be efficiently exhibited. As a condition for efficiently obtaining thermally activated delayed fluorescence, the energy difference between the triplet excitation energy level and the singlet excitation energy level is preferably greater than 0 eV but not greater than 0.2 eV, more preferably greater than 0 eV and not greater than 0. 0.1 eV or less.

熱活性化遅延蛍光材料が、一種類の材料から構成される場合、例えば以下の材料を用いることができる。   When the thermally activated delayed fluorescent material is composed of one type of material, for example, the following materials can be used.

まず、フラーレンやその誘導体、プロフラビン等のアクリジン誘導体、エオシン等が挙げられる。また、マグネシウム(Mg)、亜鉛(Zn)、カドミウム(Cd)、スズ(Sn)、白金(Pt)、インジウム(In)、もしくはパラジウム(Pd)等を含む金属含有ポルフィリンが挙げられる。該金属含有ポルフィリンとしては、例えば、プロトポルフィリン−フッ化スズ錯体(SnF(Proto IX))、メソポルフィリン−フッ化スズ錯体(SnF(Meso IX))、ヘマトポルフィリン−フッ化スズ錯体(SnF(Hemato IX))、コプロポルフィリンテトラメチルエステル−フッ化スズ錯体(SnF(Copro III−4Me))、オクタエチルポルフィリン−フッ化スズ錯体(SnF(OEP))、エチオポルフィリン−フッ化スズ錯体(SnF(Etio I))、オクタエチルポルフィリン−塩化白金錯体(PtClOEP)等が挙げられる。 First, fullerene and its derivatives, acridine derivatives such as proflavine, eosin and the like can be mentioned. In addition, metal-containing porphyrins including magnesium (Mg), zinc (Zn), cadmium (Cd), tin (Sn), platinum (Pt), indium (In), palladium (Pd), and the like can be given. Examples of the metal-containing porphyrin include a protoporphyrin-tin fluoride complex (SnF 2 (Proto IX)), a mesoporphyrin-tin fluoride complex (SnF 2 (Meso IX)), and a hematoporphyrin-tin fluoride complex (SnF). 2 (Hemato IX)), coproporphyrin tetramethyl ester-tin fluoride complex (SnF 2 (Copro III-4Me)), octaethylporphyrin-tin fluoride complex (SnF 2 (OEP)), etioporphyrin-tin fluoride And a complex (SnF 2 (Etio I)), octaethylporphyrin-platinum chloride complex (PtCl 2 OEP), and the like.

また、一種の材料から構成される熱活性化遅延蛍光材料としては、π電子過剰型複素芳香環及びπ電子不足型複素芳香環を有する複素環化合物も用いることができる。具体的には、2−(ビフェニル−4−イル)−4,6−ビス(12−フェニルインドロ[2,3−a]カルバゾール−11−イル)−1,3,5−トリアジン(略称:PIC−TRZ)、2−{4−[3−(N−フェニル−9H−カルバゾール−3−イル)−9H−カルバゾール−9−イル]フェニル}−4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン(略称:PCCzPTzn)、2−[4−(10H−フェノキサジン−10−イル)フェニル]−4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン(略称:PXZ−TRZ)、3−[4−(5−フェニル−5,10−ジヒドロフェナジン−10−イル)フェニル]−4,5−ジフェニル−1,2,4−トリアゾール(略称:PPZ−3TPT)、3−(9,9−ジメチル−9H−アクリジン−10−イル)−9H−キサンテン−9−オン(略称:ACRXTN)、ビス[4−(9,9−ジメチル−9,10−ジヒドロアクリジン)フェニル]スルホン(略称:DMAC−DPS)、10−フェニル−10H,10’H−スピロ[アクリジン−9,9’−アントラセン]−10’−オン(略称:ACRSA)等が挙げられる。該複素環化合物は、π電子過剰型複素芳香環及びπ電子不足型複素芳香環を有するため、電子輸送性及び正孔輸送性が高く、好ましい。中でも、π電子不足型複素芳香環を有する骨格のうち、ジアジン骨格(ピリミジン骨格、ピラジン骨格、ピリダジン骨格)、またはトリアジン骨格は、安定で信頼性が良好なため、好ましい。また、π電子過剰型複素芳香環を有する骨格の中でも、アクリジン骨格、フェノキサジン骨格、チオフェン骨格、フラン骨格、及びピロール骨格は、安定で信頼性が良好なため、当該骨格の中から選ばれるいずれか一つまたは複数を有することが、好ましい。なお、ピロール骨格としては、インドール骨格、カルバゾール骨格、及び3−(9−フェニル−9H−カルバゾール−3−イル)−9H−カルバゾール骨格、が特に好ましい。なお、π電子過剰型複素芳香環とπ電子不足型複素芳香環とが直接結合した物質は、π電子過剰型複素芳香環のドナー性とπ電子不足型複素芳香環のアクセプター性が共に強く、一重項励起状態のエネルギー準位と三重項励起状態のエネルギー準位との差が小さくなるため、特に好ましい。   In addition, as the thermally activated delayed fluorescent material composed of a kind of material, a heterocyclic compound having a π-electron rich heteroaromatic ring and a π-electron deficient heteroaromatic ring can also be used. Specifically, 2- (biphenyl-4-yl) -4,6-bis (12-phenylindolo [2,3-a] carbazol-11-yl) -1,3,5-triazine (abbreviation: PIC-TRZ), 2- {4- [3- (N-phenyl-9H-carbazol-3-yl) -9H-carbazol-9-yl] phenyl} -4,6-diphenyl-1,3,5- Triazine (abbreviation: PCCzPTzn), 2- [4- (10H-phenoxazin-10-yl) phenyl] -4,6-diphenyl-1,3,5-triazine (abbreviation: PXZ-TRZ), 3- [4 -(5-phenyl-5,10-dihydrophenazin-10-yl) phenyl] -4,5-diphenyl-1,2,4-triazole (abbreviation: PPZ-3TPT), 3- (9,9-dimethyl- 9H-acridine- 0-yl) -9H-xanthen-9-one (abbreviation: ACRXTN), bis [4- (9,9-dimethyl-9,10-dihydroacridine) phenyl] sulfone (abbreviation: DMAC-DPS), 10-phenyl -10H, 10'H-spiro [acridine-9,9'-anthracene] -10'-one (abbreviation: ACRSA) and the like. Since the heterocyclic compound has a π-electron rich heteroaromatic ring and a π-electron deficient heteroaromatic ring, it is preferable because of its high electron transporting property and hole transporting property. Among these, among skeletons having a π-electron deficient heteroaromatic ring, a diazine skeleton (pyrimidine skeleton, pyrazine skeleton, pyridazine skeleton) or a triazine skeleton is preferable because it is stable and has high reliability. Among skeletons having a π-electron rich heteroaromatic ring, an acridine skeleton, a phenoxazine skeleton, a thiophene skeleton, a furan skeleton, and a pyrrole skeleton are stable and reliable. It is preferable to have one or more. As the pyrrole skeleton, an indole skeleton, a carbazole skeleton, and a 3- (9-phenyl-9H-carbazol-3-yl) -9H-carbazole skeleton are particularly preferable. A substance in which a π-electron rich heteroaromatic ring and a π-electron deficient heteroaromatic ring are directly bonded has both a donor property of a π-electron rich heteroaromatic ring and an acceptor property of a π-electron deficient heteroaromatic ring, This is particularly preferable because the difference between the energy level in the singlet excited state and the energy level in the triplet excited state is small.

また、発光層140において、ホスト材料141およびゲスト材料142以外の材料を有していても良い。   Further, the light-emitting layer 140 may include a material other than the host material 141 and the guest material 142.

発光層140に用いることが可能な材料としては、特に限定はないが、例えば、アントラセン誘導体、フェナントレン誘導体、ピレン誘導体、クリセン誘導体、ジベンゾ[g,p]クリセン誘導体等の縮合多環芳香族化合物が挙げられ、具体的には、9,10−ジフェニルアントラセン(略称:DPAnth)、6,12−ジメトキシ−5,11−ジフェニルクリセン、9,10−ビス(3,5−ジフェニルフェニル)アントラセン(略称:DPPA)、9,10−ジ(2−ナフチル)アントラセン(略称:DNA)、2−tert−ブチル−9,10−ジ(2−ナフチル)アントラセン(略称:t−BuDNA)、9,9’−ビアントリル(略称:BANT)、9,9’−(スチルベン−3,3’−ジイル)ジフェナントレン(略称:DPNS)、9,9’−(スチルベン−4,4’−ジイル)ジフェナントレン(略称:DPNS2)、1,3,5−トリ(1−ピレニル)ベンゼン(略称:TPB3)などを挙げることができる。また、これら及び公知の物質の中から、上記ゲスト材料142の励起エネルギー準位より高い一重項励起エネルギー準位または三重項励起エネルギー準位を有する物質を、一種もしくは複数種選択して用いればよい。   A material that can be used for the light-emitting layer 140 is not particularly limited, and examples thereof include condensed polycyclic aromatic compounds such as anthracene derivatives, phenanthrene derivatives, pyrene derivatives, chrysene derivatives, and dibenzo [g, p] chrysene derivatives. Specifically, 9,10-diphenylanthracene (abbreviation: DPAnth), 6,12-dimethoxy-5,11-diphenylchrysene, 9,10-bis (3,5-diphenylphenyl) anthracene (abbreviation: DPPA), 9,10-di (2-naphthyl) anthracene (abbreviation: DNA), 2-tert-butyl-9,10-di (2-naphthyl) anthracene (abbreviation: t-BuDNA), 9,9′- Bianthryl (abbreviation: BANT), 9,9 ′-(stilbene-3,3′-diyl) diphenanthrene (abbreviation: DP) S), 9,9 ′-(stilbene-4,4′-diyl) diphenanthrene (abbreviation: DPNS2), 1,3,5-tri (1-pyrenyl) benzene (abbreviation: TPB3), and the like. . One or more kinds of substances having a singlet excitation energy level or a triplet excitation energy level higher than the excitation energy level of the guest material 142 may be selected from these and known substances. .

また、例えば、オキサジアゾール誘導体等の複素芳香族骨格を有する化合物を発光層140に用いることができる。具体的には、例えば、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(略称:PBD)や、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(略称:OXD−7)、9−[4−(5−フェニル−1,3,4−オキサジアゾール−2−イル)フェニル]−9H−カルバゾール(略称:CO11)、4,4’−ビス(5−メチルベンゾオキサゾール−2−イル)スチルベン(略称:BzOs)などの複素環化合物が挙げられる。   For example, a compound having a heteroaromatic skeleton such as an oxadiazole derivative can be used for the light-emitting layer 140. Specifically, for example, 2- (4-biphenylyl) -5- (4-tert-butylphenyl) -1,3,4-oxadiazole (abbreviation: PBD), 1,3-bis [5- (P-tert-butylphenyl) -1,3,4-oxadiazol-2-yl] benzene (abbreviation: OXD-7), 9- [4- (5-phenyl-1,3,4-oxadi) Heterocyclic compounds such as (azol-2-yl) phenyl] -9H-carbazole (abbreviation: CO11) and 4,4′-bis (5-methylbenzoxazol-2-yl) stilbene (abbreviation: BzOs).

また、複素環を有する金属錯体(例えば亜鉛及びアルミニウム系金属錯体)などを発光層140に用いることができる。例えば、キノリン配位子、ベンゾキノリン配位子、オキサゾール配位子、あるいはチアゾール配位子を有する金属錯体が挙げられる。具体的には、例えば、トリス(8−キノリノラト)アルミニウム(III)(略称:Alq)、トリス(4−メチル−8−キノリノラト)アルミニウム(III)(略称:Almq)、ビス(10−ヒドロキシベンゾ[h]キノリナト)ベリリウム(II)(略称:BeBq)、ビス(2−メチル−8−キノリノラト)(4−フェニルフェノラト)アルミニウム(III)(略称:BAlq)、ビス(8−キノリノラト)亜鉛(II)(略称:Znq)など、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等が挙げられる。また、この他ビス[2−(2−ベンゾオキサゾリル)フェノラト]亜鉛(II)(略称:ZnPBO)、ビス[2−(2−ベンゾチアゾリル)フェノラト]亜鉛(II)(略称:ZnBTZ)などのオキサゾール系、またはチアゾール系配位子を有する金属錯体なども用いることができる。 In addition, a metal complex having a heterocyclic ring (eg, zinc and aluminum-based metal complex) or the like can be used for the light-emitting layer 140. For example, a metal complex having a quinoline ligand, a benzoquinoline ligand, an oxazole ligand, or a thiazole ligand can be given. Specifically, for example, tris (8-quinolinolato) aluminum (III) (abbreviation: Alq), tris (4-methyl-8-quinolinolato) aluminum (III) (abbreviation: Almq 3 ), bis (10-hydroxybenzo) [H] quinolinato) beryllium (II) (abbreviation: BeBq 2 ), bis (2-methyl-8-quinolinolato) (4-phenylphenolato) aluminum (III) (abbreviation: BAlq), bis (8-quinolinolato) zinc (II) (abbreviation: Znq) and the like include metal complexes having a quinoline skeleton or a benzoquinoline skeleton. In addition, bis [2- (2-benzoxazolyl) phenolato] zinc (II) (abbreviation: ZnPBO), bis [2- (2-benzothiazolyl) phenolato] zinc (II) (abbreviation: ZnBTZ), etc. A metal complex having an oxazole-based or thiazole-based ligand can also be used.

なお、発光層140は2層以上の複数層でもって構成することもできる。例えば、第1の発光層と第2の発光層を正孔輸送層側から順に積層して発光層140とする場合、第1の発光層のホスト材料として正孔輸送性を有する物質を用い、第2の発光層のホスト材料として電子輸送性を有する物質を用いる構成などがある。また、第1の発光層と第2の発光層とが有する発光材料は、同じ材料であっても異なる材料であってもよく、同じ色の発光を呈する機能を有する材料であっても、異なる色の発光を呈する機能を有する材料であってもよい。2層の発光層に、互いに異なる色の発光を呈する機能を有する発光材料をそれぞれ用いることで、複数の発光を同時に得ることができる。特に、2層の発光層が呈する発光により、白色になるよう、各発光層に用いる発光材料を選択すると好ましい。   Note that the light emitting layer 140 may be formed of a plurality of layers of two or more layers. For example, when the first light-emitting layer and the second light-emitting layer are sequentially stacked from the hole transport layer side to form the light-emitting layer 140, a substance having a hole-transport property is used as the host material of the first light-emitting layer, There is a structure in which a substance having an electron transporting property is used as a host material of the second light emitting layer. In addition, the light-emitting materials included in the first light-emitting layer and the second light-emitting layer may be the same material or different materials, and may be different materials that have a function of emitting light of the same color. A material having a function of emitting light of a color may be used. By using a light emitting material having a function of emitting light of different colors for each of the two light emitting layers, a plurality of light emissions can be obtained simultaneously. In particular, it is preferable to select a light emitting material used for each light emitting layer so that the light emitted by the two light emitting layers is white.

なお、発光層140は、蒸着法(真空蒸着法を含む)、インクジェット法、塗布法、グラビア印刷等の方法で形成することができる。また、上述した材料の他、量子ドットなどの無機化合物または高分子化合物(オリゴマー、デンドリマー、ポリマー等)を有してもよい。   Note that the light-emitting layer 140 can be formed by a method such as a vapor deposition method (including a vacuum vapor deposition method), an inkjet method, a coating method, or gravure printing. Further, in addition to the materials described above, an inorganic compound such as a quantum dot or a polymer compound (oligomer, dendrimer, polymer, etc.) may be included.

≪正孔注入層≫
正孔注入層111は、一対の電極の一方(電極101または電極102)からのホール注入障壁を低減することでホール注入を促進する機能を有し、例えば遷移金属酸化物、フタロシアニン誘導体、あるいは芳香族アミンなどによって形成される。遷移金属酸化物としては、モリブデン酸化物やバナジウム酸化物、ルテニウム酸化物、タングステン酸化物、マンガン酸化物などが挙げられる。フタロシアニン誘導体としては、フタロシアニンや金属フタロシアニンなどが挙げられる。芳香族アミンとしてはベンジジン誘導体やフェニレンジアミン誘導体などが挙げられる。ポリチオフェンやポリアニリンなどの高分子化合物を用いることもでき、例えば自己ドープされたポリチオフェンであるポリ(エチレンジオキシチオフェン)/ポリ(スチレンスルホン酸)などがその代表例である。
≪Hole injection layer≫
The hole injection layer 111 has a function of promoting hole injection by reducing a hole injection barrier from one of the pair of electrodes (the electrode 101 or the electrode 102). For example, a transition metal oxide, a phthalocyanine derivative, or an aromatic Formed by a group amine. Examples of the transition metal oxide include molybdenum oxide, vanadium oxide, ruthenium oxide, tungsten oxide, and manganese oxide. Examples of the phthalocyanine derivative include phthalocyanine and metal phthalocyanine. Examples of aromatic amines include benzidine derivatives and phenylenediamine derivatives. High molecular compounds such as polythiophene and polyaniline can also be used. For example, self-doped polythiophene poly (ethylenedioxythiophene) / poly (styrenesulfonic acid) is a typical example.

正孔注入層111として、正孔輸送性材料と、これに対して電子受容性を示す材料の複合材料を有する層を用いることもできる。あるいは、電子受容性を示す材料を含む層と正孔輸送性材料を含む層の積層を用いても良い。これらの材料間では定常状態、あるいは電界存在下において電荷の授受が可能である。電子受容性を示す材料としては、キノジメタン誘導体やクロラニル誘導体、ヘキサアザトリフェニレン誘導体などの有機アクセプターを挙げることができる。具体的には、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(略称:F−TCNQ)、クロラニル、2,3,6,7,10,11−ヘキサシアノ−1,4,5,8,9,12−ヘキサアザトリフェニレン(略称:HAT−CN)等の電子吸引基(ハロゲン基やシアノ基)を有する化合物である。また、遷移金属酸化物、例えば第4族から第8族金属の酸化物を用いることができる。具体的には、酸化バナジウム、酸化ニオブ、酸化タンタル、酸化クロム、酸化モリブデン、酸化タングステン、酸化マンガン、酸化レニウムなどである。中でも酸化モリブデンは大気中でも安定であり、吸湿性が低く、扱いやすいため好ましい。 As the hole-injecting layer 111, a layer including a composite material of a hole-transporting material and a material that exhibits an electron-accepting property can be used. Alternatively, a stack of a layer containing a material showing an electron accepting property and a layer containing a hole transporting material may be used. Charges can be transferred between these materials in a steady state or in the presence of an electric field. Examples of the material exhibiting electron acceptability include organic acceptors such as quinodimethane derivatives, chloranil derivatives, and hexaazatriphenylene derivatives. Specifically, 7,7,8,8-tetracyano-2,3,5,6-tetrafluoroquinodimethane (abbreviation: F 4 -TCNQ), chloranil, 2,3,6,7,10,11 -A compound having an electron withdrawing group (halogen group or cyano group) such as hexacyano-1,4,5,8,9,12-hexaazatriphenylene (abbreviation: HAT-CN). Transition metal oxides such as Group 4 to Group 8 metal oxides can also be used. Specifically, vanadium oxide, niobium oxide, tantalum oxide, chromium oxide, molybdenum oxide, tungsten oxide, manganese oxide, rhenium oxide, and the like. Among these, molybdenum oxide is preferable because it is stable in the air, has a low hygroscopic property, and is easy to handle.

正孔輸送性材料としては、電子よりも正孔の輸送性の高い材料を用いることができ、1×10−6cm/Vs以上の正孔移動度を有する材料であることが好ましい。具体的には、発光層140に用いることができる正孔輸送性材料として挙げた芳香族アミン、カルバゾール誘導体、芳香族炭化水素、スチルベン誘導体などを用いることができる。また、該正孔輸送性材料は高分子化合物であっても良い。 As the hole transporting material, a material having a hole transporting property higher than that of electrons can be used, and a material having a hole mobility of 1 × 10 −6 cm 2 / Vs or more is preferable. Specifically, aromatic amines, carbazole derivatives, aromatic hydrocarbons, stilbene derivatives, and the like which are listed as hole transporting materials that can be used for the light-emitting layer 140 can be used. The hole transporting material may be a polymer compound.

また、正孔輸送性材料として他には芳香族炭化水素が挙げられ、例えば、2−tert−ブチル−9,10−ジ(2−ナフチル)アントラセン(略称:t−BuDNA)、2−tert−ブチル−9,10−ジ(1−ナフチル)アントラセン、9,10−ビス(3,5−ジフェニルフェニル)アントラセン(略称:DPPA)、2−tert−ブチル−9,10−ビス(4−フェニルフェニル)アントラセン(略称:t−BuDBA)、9,10−ジ(2−ナフチル)アントラセン(略称:DNA)、9,10−ジフェニルアントラセン(略称:DPAnth)、2−tert−ブチルアントラセン(略称:t−BuAnth)、9,10−ビス(4−メチル−1−ナフチル)アントラセン(略称:DMNA)、2−tert−ブチル−9,10−ビス[2−(1−ナフチル)フェニル]アントラセン、9,10−ビス[2−(1−ナフチル)フェニル]アントラセン、2,3,6,7−テトラメチル−9,10−ジ(1−ナフチル)アントラセン、2,3,6,7−テトラメチル−9,10−ジ(2−ナフチル)アントラセン、9,9’−ビアントリル、10,10’−ジフェニル−9,9’−ビアントリル、10,10’−ビス(2−フェニルフェニル)−9,9’−ビアントリル、10,10’−ビス[(2,3,4,5,6−ペンタフェニル)フェニル]−9,9’−ビアントリル、アントラセン、テトラセン、ルブレン、ペリレン、2,5,8,11−テトラ(tert−ブチル)ペリレン等が挙げられる。また、この他、ペンタセン、コロネン等も用いることができる。このように、1×10−6cm/Vs以上の正孔移動度を有し、炭素数14乃至炭素数42である芳香族炭化水素を用いることがより好ましい。 Other examples of the hole transporting material include aromatic hydrocarbons, such as 2-tert-butyl-9,10-di (2-naphthyl) anthracene (abbreviation: t-BuDNA), 2-tert- Butyl-9,10-di (1-naphthyl) anthracene, 9,10-bis (3,5-diphenylphenyl) anthracene (abbreviation: DPPA), 2-tert-butyl-9,10-bis (4-phenylphenyl) ) Anthracene (abbreviation: t-BuDBA), 9,10-di (2-naphthyl) anthracene (abbreviation: DNA), 9,10-diphenylanthracene (abbreviation: DPAnth), 2-tert-butylanthracene (abbreviation: t-) BuAnth), 9,10-bis (4-methyl-1-naphthyl) anthracene (abbreviation: DMNA), 2-tert-butyl-9, 0-bis [2- (1-naphthyl) phenyl] anthracene, 9,10-bis [2- (1-naphthyl) phenyl] anthracene, 2,3,6,7-tetramethyl-9,10-di (1 -Naphthyl) anthracene, 2,3,6,7-tetramethyl-9,10-di (2-naphthyl) anthracene, 9,9'-bianthryl, 10,10'-diphenyl-9,9'-bianthryl, 10 , 10′-bis (2-phenylphenyl) -9,9′-bianthryl, 10,10′-bis [(2,3,4,5,6-pentaphenyl) phenyl] -9,9′-bianthryl, Anthracene, tetracene, rubrene, perylene, 2,5,8,11-tetra (tert-butyl) perylene and the like can be mentioned. In addition, pentacene, coronene, and the like can also be used. Thus, it is more preferable to use an aromatic hydrocarbon having a hole mobility of 1 × 10 −6 cm 2 / Vs or more and having 14 to 42 carbon atoms.

なお、芳香族炭化水素は、ビニル骨格を有していてもよい。ビニル基を有している芳香族炭化水素としては、例えば、4,4’−ビス(2,2−ジフェニルビニル)ビフェニル(略称:DPVBi)、9,10−ビス[4−(2,2−ジフェニルビニル)フェニル]アントラセン(略称:DPVPA)等が挙げられる。   The aromatic hydrocarbon may have a vinyl skeleton. As the aromatic hydrocarbon having a vinyl group, for example, 4,4′-bis (2,2-diphenylvinyl) biphenyl (abbreviation: DPVBi), 9,10-bis [4- (2,2- Diphenylvinyl) phenyl] anthracene (abbreviation: DPVPA) and the like.

また、4−{3−[3−(9−フェニル−9H−フルオレン−9−イル)フェニル]フェニル}ジベンゾフラン(略称:mmDBFFLBi−II)、4,4’,4’’−(ベンゼン−1,3,5−トリイル)トリ(ジベンゾフラン)(略称:DBF3P−II)、1,3,5−トリ(ジベンゾチオフェン−4−イル)−ベンゼン(略称:DBT3P−II)、2,8−ジフェニル−4−[4−(9−フェニル−9H−フルオレン−9−イル)フェニル]ジベンゾチオフェン(略称:DBTFLP−III)、4−[4−(9−フェニル−9H−フルオレン−9−イル)フェニル]−6−フェニルジベンゾチオフェン(略称:DBTFLP−IV)、4−[3−(トリフェニレン−2−イル)フェニル]ジベンゾチオフェン(略称:mDBTPTp−II)等のチオフェン化合物、フラン化合物、フルオレン化合物、トリフェニレン化合物、フェナントレン化合物等を用いることができる。上述した化合物の中でも、ピロール骨格、フラン骨格、チオフェン骨格、芳香族アミン骨格を有する化合物は、安定で信頼性が良好であり好ましい。また、当該骨格を有する化合物は、正孔輸送性が高く、駆動電圧低減にも寄与する。   4- {3- [3- (9-phenyl-9H-fluoren-9-yl) phenyl] phenyl} dibenzofuran (abbreviation: mmDBFFLBi-II), 4,4 ′, 4 ″-(benzene-1, 3,5-triyl) tri (dibenzofuran) (abbreviation: DBF3P-II), 1,3,5-tri (dibenzothiophen-4-yl) -benzene (abbreviation: DBT3P-II), 2,8-diphenyl-4 -[4- (9-phenyl-9H-fluoren-9-yl) phenyl] dibenzothiophene (abbreviation: DBTFLP-III), 4- [4- (9-phenyl-9H-fluoren-9-yl) phenyl]- 6-phenyldibenzothiophene (abbreviation: DBTFLP-IV), 4- [3- (triphenylene-2-yl) phenyl] dibenzothiophene (abbreviation: mDBT) Tp-II) thiophene compounds, such as, furan compounds, fluorene compounds, triphenylene compounds, can be used phenanthrene compounds. Among the compounds described above, a compound having a pyrrole skeleton, a furan skeleton, a thiophene skeleton, or an aromatic amine skeleton is preferable because it is stable and reliable. In addition, the compound having the skeleton has a high hole transport property and contributes to a reduction in driving voltage.

≪正孔輸送層≫
正孔輸送層112は正孔輸送性材料を含む層であり、正孔注入層111の材料として例示した正孔輸送性材料を使用することができる。正孔輸送層112は正孔注入層111に注入された正孔を発光層140へ輸送する機能を有するため、正孔注入層111のHOMO(Highest Occupied Molecular Orbital、最高被占軌道ともいう)準位と同じ、あるいは近いHOMO準位を有することが好ましい。
≪Hole transport layer≫
The hole transport layer 112 is a layer containing a hole transport material, and the hole transport material exemplified as the material of the hole injection layer 111 can be used. Since the hole transport layer 112 has a function of transporting holes injected into the hole injection layer 111 to the light emitting layer 140, a HOMO (High Occupied Molecular Orbital, also called the highest occupied orbit) quasi of the hole injection layer 111 is provided. It is preferable to have a HOMO level that is the same as or close to the position.

また、1×10−6cm/Vs以上の正孔移動度を有する物質であることが好ましい。但し、電子よりも正孔の輸送性の高い物質であれば、これら以外の物質を用いてもよい。なお、正孔輸送性の高い物質を含む層は、単層だけでなく、上記物質からなる層が二層以上積層してもよい。 In addition, a substance having a hole mobility of 1 × 10 −6 cm 2 / Vs or higher is preferable. However, any substance other than these may be used as long as it has a property of transporting more holes than electrons. Note that the layer containing a substance having a high hole-transport property is not limited to a single layer, and two or more layers containing the above substances may be stacked.

≪電子輸送層≫
電子輸送層118は、電子注入層119を経て一対の電極の他方(電極101または電極102)から注入された電子を発光層140へ輸送する機能を有する。電子輸送性材料としては、正孔よりも電子の輸送性の高い材料を用いることができ、1×10−6cm/Vs以上の電子移動度を有する材料であることが好ましい。特に本発明の一態様に係る有機化合物は好適に用いることができる。電子を受け取りやすい化合物(電子輸送性を有する材料)としては、含窒素複素芳香族化合物のようなπ電子不足型複素芳香族や金属錯体などを用いることができる。具体的には、発光層140に用いることができる電子輸送性材料として挙げたピリジン誘導体、ビピリジン誘導体、ピリミジン誘導体、トリアジン誘導体、キノキサリン誘導体、ジベンゾキノキサリン誘導体、フェナントロリン誘導体、トリアゾール誘導体、ベンゾイミダゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体などが挙げられる。また、1×10−6cm/Vs以上の電子移動度を有する物質であることが好ましい。なお、正孔よりも電子の輸送性の高い物質であれば、上記以外の物質を電子輸送層として用いても構わない。また、電子輸送層118は、単層だけでなく、上記物質からなる層が二層以上積層してもよい。
≪Electron transport layer≫
The electron transport layer 118 has a function of transporting electrons injected from the other of the pair of electrodes (the electrode 101 or the electrode 102) through the electron injection layer 119 to the light emitting layer 140. As the electron transporting material, a material having a higher electron transporting property than holes can be used, and a material having an electron mobility of 1 × 10 −6 cm 2 / Vs or more is preferable. In particular, the organic compound according to one embodiment of the present invention can be preferably used. As a compound that easily receives electrons (a material having an electron transporting property), a π-electron deficient heteroaromatic such as a nitrogen-containing heteroaromatic compound, a metal complex, or the like can be used. Specifically, pyridine derivatives, bipyridine derivatives, pyrimidine derivatives, triazine derivatives, quinoxaline derivatives, dibenzoquinoxaline derivatives, phenanthroline derivatives, triazole derivatives, benzimidazole derivatives, oxalates, which are listed as electron transporting materials that can be used for the light-emitting layer 140. And diazole derivatives. Further, a substance having an electron mobility of 1 × 10 −6 cm 2 / Vs or higher is preferable. Note that other than the above substances, any substance that has a property of transporting more electrons than holes may be used for the electron-transport layer. Further, the electron-transporting layer 118 is not limited to a single layer, and two or more layers including the above substances may be stacked.

また、複素環を有する金属錯体が挙げられ、例えば、キノリン配位子、ベンゾキノリン配位子、オキサゾール配位子、あるいはチアゾール配位子を有する金属錯体が挙げられる。具体的には、例えば、トリス(8−キノリノラト)アルミニウム(III)(略称:Alq)、トリス(4−メチル−8−キノリノラト)アルミニウム(III)(略称:Almq)、ビス(10−ヒドロキシベンゾ[h]キノリナト)ベリリウム(II)(略称:BeBq)、ビス(2−メチル−8−キノリノラト)(4−フェニルフェノラト)アルミニウム(III)(略称:BAlq)、ビス(8−キノリノラト)亜鉛(II)(略称:Znq)など、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等が挙げられる。また、この他ビス[2−(2−ベンゾオキサゾリル)フェノラト]亜鉛(II)(略称:ZnPBO)、ビス[2−(2−ベンゾチアゾリル)フェノラト]亜鉛(II)(略称:ZnBTZ)などのオキサゾール系、またはチアゾール系配位子を有する金属錯体なども用いることができる。 Moreover, the metal complex which has a heterocyclic ring is mentioned, For example, the metal complex which has a quinoline ligand, a benzoquinoline ligand, an oxazole ligand, or a thiazole ligand is mentioned. Specifically, for example, tris (8-quinolinolato) aluminum (III) (abbreviation: Alq), tris (4-methyl-8-quinolinolato) aluminum (III) (abbreviation: Almq 3 ), bis (10-hydroxybenzo) [H] quinolinato) beryllium (II) (abbreviation: BeBq 2 ), bis (2-methyl-8-quinolinolato) (4-phenylphenolato) aluminum (III) (abbreviation: BAlq), bis (8-quinolinolato) zinc (II) (abbreviation: Znq) and the like include metal complexes having a quinoline skeleton or a benzoquinoline skeleton. In addition, bis [2- (2-benzoxazolyl) phenolato] zinc (II) (abbreviation: ZnPBO), bis [2- (2-benzothiazolyl) phenolato] zinc (II) (abbreviation: ZnBTZ), etc. A metal complex having an oxazole-based or thiazole-based ligand can also be used.

また、電子輸送層118と発光層140との間に電子キャリアの移動を制御する層を設けても良い。これは上述したような電子輸送性の高い材料に、電子トラップ性の高い物質を少量添加した層であって、電子キャリアの移動を抑制することによって、キャリアバランスを調節することが可能となる。このような構成は、電子輸送性材料の電子輸送性が正孔輸送性材料の正孔輸送性と比べて著しく高い場合に発生する問題(例えば素子寿命の低下)の抑制に大きな効果を発揮する。   Further, a layer for controlling the movement of electron carriers may be provided between the electron transport layer 118 and the light emitting layer 140. This is a layer obtained by adding a small amount of a substance having a high electron trapping property to a material having a high electron transporting property as described above. By suppressing the movement of electron carriers, the carrier balance can be adjusted. Such a configuration is highly effective in suppressing problems that occur when the electron transporting property of the electron transporting material is significantly higher than the hole transporting property of the hole transporting material (for example, a reduction in device lifetime). .

≪電子注入層≫
電子注入層119は電極102からの電子注入障壁を低減することで電子注入を促進する機能を有し、例えば第1族金属、第2族金属、あるいはこれらの酸化物、ハロゲン化物、炭酸塩などを用いることができる。また、先に示す電子輸送性材料と、これに対して電子供与性を示す材料の複合材料を用いることもできる。電子供与性を示す材料としては、第1族金属、第2族金属、あるいはこれらの酸化物などを挙げることができる。具体的には、フッ化リチウム(LiF)、フッ化ナトリウム(NaF)、フッ化セシウム(CsF)、フッ化カルシウム(CaF)、リチウム酸化物(LiO)等のようなアルカリ金属、アルカリ土類金属、またはそれらの化合物を用いることができる。また、フッ化エルビウム(ErF)のような希土類金属化合物を用いることができる。また、電子注入層119にエレクトライドを用いてもよい。該エレクトライドとしては、例えば、カルシウムとアルミニウムの混合酸化物に電子を高濃度添加した物質等が挙げられる。また、電子注入層119に、電子輸送層118で用いることが出来る物質を用いても良い。
≪Electron injection layer≫
The electron injection layer 119 has a function of promoting electron injection by reducing an electron injection barrier from the electrode 102. For example, a Group 1 metal, a Group 2 metal, or an oxide, halide, carbonate, or the like thereof is used. Can be used. Alternatively, a composite material of the electron transporting material described above and a material exhibiting an electron donating property can be used. Examples of the material exhibiting electron donating properties include Group 1 metals, Group 2 metals, and oxides thereof. Specifically, alkali metals such as lithium fluoride (LiF), sodium fluoride (NaF), cesium fluoride (CsF), calcium fluoride (CaF 2 ), lithium oxide (LiO x ), etc., alkaline earth Similar metals, or compounds thereof can be used. Alternatively, a rare earth metal compound such as erbium fluoride (ErF 3 ) can be used. Further, electride may be used for the electron injection layer 119. Examples of the electride include a substance obtained by adding a high concentration of electrons to a mixed oxide of calcium and aluminum. Alternatively, a substance that can be used for the electron-transport layer 118 may be used for the electron-injection layer 119.

また、電子注入層119に、有機化合物と電子供与体(ドナー)とを混合してなる複合材料を用いてもよい。このような複合材料は、電子供与体によって有機化合物に電子が発生するため、電子注入性および電子輸送性に優れている。この場合、有機化合物としては、発生した電子の輸送に優れた材料であることが好ましく、具体的には、例えば上述した電子輸送層118を構成する物質(金属錯体や複素芳香族化合物等)を用いることができる。電子供与体としては、有機化合物に対し電子供与性を示す物質であればよい。具体的には、アルカリ金属やアルカリ土類金属や希土類金属が好ましく、リチウム、ナトリウム、セシウム、マグネシウム、カルシウム、エルビウム、イッテルビウム等が挙げられる。また、アルカリ金属酸化物やアルカリ土類金属酸化物が好ましく、リチウム酸化物、カルシウム酸化物、バリウム酸化物等が挙げられる。また、酸化マグネシウムのようなルイス塩基を用いることもできる。また、テトラチアフルバレン(略称:TTF)等の有機化合物を用いることもできる。   Alternatively, a composite material obtained by mixing an organic compound and an electron donor (donor) may be used for the electron injection layer 119. Such a composite material is excellent in electron injecting property and electron transporting property because electrons are generated in the organic compound by the electron donor. In this case, the organic compound is preferably a material excellent in transporting the generated electrons. Specifically, for example, a substance (metal complex, heteroaromatic compound, or the like) constituting the electron transport layer 118 described above is used. Can be used. The electron donor may be any substance that exhibits an electron donating property to the organic compound. Specifically, an alkali metal, an alkaline earth metal, or a rare earth metal is preferable, and examples thereof include lithium, sodium, cesium, magnesium, calcium, erbium, and ytterbium. Alkali metal oxides and alkaline earth metal oxides are preferable, and lithium oxide, calcium oxide, barium oxide, and the like can be given. A Lewis base such as magnesium oxide can also be used. Alternatively, an organic compound such as tetrathiafulvalene (abbreviation: TTF) can be used.

なお、上述した、発光層、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、及び電子注入層は、それぞれ、蒸着法(真空蒸着法を含む)、インクジェット法、塗布法、グラビア印刷等の方法で形成することができる。また、上述した、発光層、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、及び電子注入層には、上述した材料の他、量子ドットなどの無機化合物や、高分子化合物(オリゴマー、デンドリマー、ポリマー等)を用いてもよい。   Note that the light emitting layer, the hole injection layer, the hole transport layer, the electron transport layer, and the electron injection layer described above are formed by a vapor deposition method (including a vacuum vapor deposition method), an inkjet method, a coating method, a gravure printing, and the like, respectively. Can be formed by a method. In addition to the above materials, the light emitting layer, hole injection layer, hole transport layer, electron transport layer, and electron injection layer described above include inorganic compounds such as quantum dots, and polymer compounds (oligomers, dendrimers). , Polymers, etc.) may be used.

≪量子ドット≫
量子ドットは、数nmから数十nmサイズの半導体ナノ結晶であり、1×10個から1×10個程度の原子から構成されている。量子ドットはサイズに依存してエネルギーシフトするため、同じ物質から構成される量子ドットであっても、サイズによって発光波長が異なる。そのため、用いる量子ドットのサイズを変更することによって、容易に発光波長を変更することができる。
≪Quantum dots≫
A quantum dot is a semiconductor nanocrystal having a size of several nanometers to several tens of nanometers, and is composed of about 1 × 10 3 to 1 × 10 6 atoms. Since quantum dots shift in energy depending on the size, even if the quantum dots are made of the same material, the emission wavelength differs depending on the size. Therefore, the emission wavelength can be easily changed by changing the size of the quantum dots to be used.

また、量子ドットは、発光スペクトルのピーク幅が狭いため、色純度のよい発光を得ることができる。さらに、量子ドットの理論的な内部量子効率はほぼ100%であると言われており、蛍光発光を呈する有機化合物の25%を大きく上回り、燐光発光を呈する有機化合物と同等となっている。このことから、量子ドットを発光材料として用いることによって発光効率の高い発光素子を得ることができる。その上、無機材料である量子ドットは、その本質的な安定性にも優れているため、寿命の観点からも好ましい発光素子を得ることができる。   In addition, since the quantum dot has a narrow emission spectrum peak width, light emission with good color purity can be obtained. Furthermore, the theoretical internal quantum efficiency of quantum dots is said to be almost 100%, which is much higher than 25% of organic compounds that exhibit fluorescence and is equivalent to organic compounds that exhibit phosphorescence. For this reason, a light-emitting element with high emission efficiency can be obtained by using quantum dots as a light-emitting material. In addition, quantum dots, which are inorganic materials, are excellent in essential stability, and thus a light-emitting element that is preferable from the viewpoint of life can be obtained.

量子ドットを構成する材料としては、第14族元素、第15族元素、第16族元素、複数の第14族元素からなる化合物、第4族から第14族に属する元素と第16族元素との化合物、第2族元素と第16族元素との化合物、第13族元素と第15族元素との化合物、第13族元素と第17族元素との化合物、第14族元素と第15族元素との化合物、第11族元素と第17族元素との化合物、酸化鉄類、酸化チタン類、カルコゲナイドスピネル類、半導体クラスターなどを挙げることができる。   The materials constituting the quantum dots include group 14 elements, group 15 elements, group 16 elements, compounds composed of a plurality of group 14 elements, elements belonging to groups 4 to 14 and group 16 elements. Compounds of Group 2, elements of Group 16 and Group 16, compounds of Group 13 elements and Group 15 elements, compounds of Group 13 elements and Group 17 elements, Group 14 elements and Group 15 Examples thereof include compounds with elements, compounds of Group 11 elements and Group 17 elements, iron oxides, titanium oxides, chalcogenide spinels, and semiconductor clusters.

具体的には、セレン化カドミウム、硫化カドミウム、テルル化カドミウム、セレン化亜鉛、酸化亜鉛、硫化亜鉛、テルル化亜鉛、硫化水銀、セレン化水銀、テルル化水銀、砒化インジウム、リン化インジウム、砒化ガリウム、リン化ガリウム、窒化インジウム、窒化ガリウム、アンチモン化インジウム、アンチモン化ガリウム、リン化アルミニウム、砒化アルミニウム、アンチモン化アルミニウム、セレン化鉛、テルル化鉛、硫化鉛、セレン化インジウム、テルル化インジウム、硫化インジウム、セレン化ガリウム、硫化砒素、セレン化砒素、テルル化砒素、硫化アンチモン、セレン化アンチモン、テルル化アンチモン、硫化ビスマス、セレン化ビスマス、テルル化ビスマス、ケイ素、炭化ケイ素、ゲルマニウム、錫、セレン、テルル、ホウ素、炭素、リン、窒化ホウ素、リン化ホウ素、砒化ホウ素、窒化アルミニウム、硫化アルミニウム、硫化バリウム、セレン化バリウム、テルル化バリウム、硫化カルシウム、セレン化カルシウム、テルル化カルシウム、硫化ベリリウム、セレン化ベリリウム、テルル化ベリリウム、硫化マグネシウム、セレン化マグネシウム、硫化ゲルマニウム、セレン化ゲルマニウム、テルル化ゲルマニウム、硫化錫、セレン化錫、テルル化錫、酸化鉛、フッ化銅、塩化銅、臭化銅、ヨウ化銅、酸化銅、セレン化銅、酸化ニッケル、酸化コバルト、硫化コバルト、酸化鉄、硫化鉄、酸化マンガン、硫化モリブデン、酸化バナジウム、酸化バナジウム、酸化タングステン、酸化タンタル、酸化チタン、酸化ジルコニウム、窒化ケイ素、窒化ゲルマニウム、酸化アルミニウム、チタン酸バリウム、セレンと亜鉛とカドミウムの化合物、インジウムと砒素とリンの化合物、カドミウムとセレンと硫黄の化合物、カドミウムとセレンとテルルの化合物、インジウムとガリウムと砒素の化合物、インジウムとガリウムとセレンの化合物、インジウムとセレンと硫黄の化合物、銅とインジウムと硫黄の化合物、およびこれらの組合せなどを挙げることができるが、これらに限定されない。また、組成が任意の比率で表される、いわゆる合金型量子ドットを用いても良い。例えば、カドミウムとセレンと硫黄の合金型量子ドットは、元素の含有比率を変化させることで発光波長を変えることができるため、青色発光を得るには有効な手段の一つである。   Specifically, cadmium selenide, cadmium sulfide, cadmium telluride, zinc selenide, zinc oxide, zinc sulfide, zinc telluride, mercury sulfide, mercury selenide, mercury telluride, indium arsenide, indium phosphide, gallium arsenide , Gallium phosphide, indium nitride, gallium nitride, indium antimonide, gallium phosphide, aluminum arsenide, aluminum arsenide, aluminum antimonide, lead selenide, lead telluride, lead sulfide, indium selenide, indium telluride, sulfide Indium, gallium selenide, arsenic sulfide, arsenic selenide, arsenic telluride, antimony sulfide, antimony selenide, antimony telluride, bismuth sulfide, bismuth selenide, bismuth telluride, silicon, silicon carbide, germanium, tin, selenium, Tellurium, Hou , Carbon, phosphorus, boron nitride, boron phosphide, boron arsenide, aluminum nitride, aluminum sulfide, barium sulfide, barium selenide, barium telluride, calcium sulfide, calcium selenide, calcium telluride, beryllium sulfide, beryllium selenide, Beryllium telluride, magnesium sulfide, magnesium selenide, germanium sulfide, germanium selenide, germanium telluride, tin sulfide, tin selenide, tin telluride, lead oxide, copper fluoride, copper chloride, copper bromide, copper iodide , Copper oxide, copper selenide, nickel oxide, cobalt oxide, cobalt sulfide, iron oxide, iron sulfide, manganese oxide, molybdenum sulfide, vanadium oxide, vanadium oxide, tungsten oxide, tantalum oxide, titanium oxide, zirconium oxide, silicon nitride, Germanium nitride, oxidation Luminium, barium titanate, selenium, zinc and cadmium compound, indium, arsenic and phosphorus compound, cadmium, selenium and sulfur compound, cadmium, selenium and tellurium compound, indium, gallium and arsenic compound, indium and gallium and Examples include, but are not limited to, compounds of selenium, compounds of indium, selenium and sulfur, compounds of copper, indium and sulfur, and combinations thereof. Moreover, you may use what is called an alloy type quantum dot whose composition is represented by arbitrary ratios. For example, an alloy type quantum dot of cadmium, selenium, and sulfur is one of effective means for obtaining blue light emission because the emission wavelength can be changed by changing the content ratio of elements.

量子ドットの構造としては、コア型、コア−シェル型、コア−マルチシェル型などがあり、そのいずれを用いても良いが、コアを覆ってより広いバンドギャップを持つ別の無機材料でシェルを形成することによって、ナノ結晶表面に存在する欠陥やダングリングボンドの影響を低減することができる。これにより、発光の量子効率が大きく改善するためコア−シェル型やコア−マルチシェル型の量子ドットを用いることが好ましい。シェルの材料の例としては、硫化亜鉛や酸化亜鉛が挙げられる。   The structure of the quantum dot includes a core type, a core-shell type, and a core-multishell type, and any of them may be used, but the shell is covered with another inorganic material that covers the core and has a wider band gap. By forming, the influence of defects and dangling bonds existing on the nanocrystal surface can be reduced. Thereby, in order to greatly improve the quantum efficiency of light emission, it is preferable to use a core-shell type or core-multishell type quantum dot. Examples of the shell material include zinc sulfide and zinc oxide.

また、量子ドットは、表面原子の割合が高いことから、反応性が高く、凝集が起こりやすい。そのため、量子ドットの表面には保護剤が付着している又は保護基が設けられていることが好ましい。当該保護剤が付着している又は保護基が設けられていることによって、凝集を防ぎ、溶媒への溶解性を高めることができる。また、反応性を低減させ、電気的安定性を向上させることも可能である。保護剤(又は保護基)としては、例えば、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル類、トリプロピルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリヘキシルホスフィン、トリオクチルホスフィン等のトリアルキルホスフィン類、ポリオキシエチレンn−オクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンn−ノニルフェニルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル類、トリ(n−ヘキシル)アミン、トリ(n−オクチル)アミン、トリ(n−デシル)アミン等の第3級アミン類、トリプロピルホスフィンオキシド、トリブチルホスフィンオキシド、トリヘキシルホスフィンオキシド、トリオクチルホスフィンオキシド、トリデシルホスフィンオキシド等の有機リン化合物、ポリエチレングリコールジラウレート、ポリエチレングリコールジステアレート等のポリエチレングリコールジエステル類、また、ピリジン、ルチジン、コリジン、キノリン類等の含窒素芳香族化合物等の有機窒素化合物、ヘキシルアミン、オクチルアミン、デシルアミン、ドデシルアミン、テトラデシルアミン、ヘキサデシルアミン、オクタデシルアミン等のアミノアルカン類、ジブチルスルフィド等のジアルキルスルフィド類、ジメチルスルホキシドやジブチルスルホキシド等のジアルキルスルホキシド類、チオフェン等の含硫黄芳香族化合物等の有機硫黄化合物、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸等の高級脂肪酸、アルコール類、ソルビタン脂肪酸エステル類、脂肪酸変性ポリエステル類、3級アミン変性ポリウレタン類、ポリエチレンイミン類等が挙げられる。   In addition, since the quantum dots have a high ratio of surface atoms, they are highly reactive and tend to aggregate. Therefore, it is preferable that a protective agent is attached or a protective group is provided on the surface of the quantum dots. Aggregation can be prevented and solubility in a solvent can be increased by attaching the protective agent or providing a protective group. It is also possible to reduce the reactivity and improve the electrical stability. Examples of the protecting agent (or protecting group) include polyoxyethylene alkyl ethers such as polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene oleyl ether, tripropylphosphine, tributylphosphine, trihexylphosphine, Trialkylphosphines such as octylphosphine, polyoxyethylene alkylphenyl ethers such as polyoxyethylene n-octylphenyl ether, polyoxyethylene n-nonylphenyl ether, tri (n-hexyl) amine, tri (n-octyl) Tertiary amines such as amine and tri (n-decyl) amine, tripropylphosphine oxide, tributylphosphine oxide, trihexylphosphine oxide, trioctylphosphite Organic phosphorus compounds such as oxide and tridecylphosphine oxide, polyethylene glycol diesters such as polyethylene glycol dilaurate and polyethylene glycol distearate, and organic nitrogen compounds such as nitrogen-containing aromatic compounds such as pyridine, lutidine, collidine and quinolines , Hexylamine, octylamine, decylamine, dodecylamine, tetradecylamine, hexadecylamine, octadecylamine and other amino alkanes, dibutyl sulfide and other dialkyl sulfides, dimethyl sulfoxide and dibutyl sulfoxide and other dialkyl sulfoxides, and thiophene Organic sulfur compounds such as sulfur-containing aromatic compounds, higher fatty acids such as palmitic acid, stearic acid, oleic acid, alcohols, sorbitan fatty acid esters Fatty acid modified polyesters, tertiary amine modified polyurethanes and polyethylene imines, and the like.

量子ドットは、サイズが小さくなるに従いバンドギャップが大きくなるため、所望の波長の光が得られるように、そのサイズを適宜調整する。結晶のサイズが小さくなるにつれて、量子ドットの発光は青色側へ、つまり、高エネルギー側へシフトするため、量子ドットのサイズを変更させることにより、紫外領域、可視領域、赤外領域のスペクトルの波長領域にわたって、その発光波長を調整することができる。量子ドットのサイズ(直径)は、0.5nm乃至20nm、好ましくは1nm乃至10nmの範囲のものが通常良く用いられる。なお、量子ドットはそのサイズ分布が狭いほど、より発光スペクトルが狭線化し、色純度の良好な発光を得ることができる。また、量子ドットの形状は特に限定されず、球場、棒状、円盤状、その他の形状であってもよい。なお、棒状の量子ドットである量子ロッドは、指向性を有する光を呈する機能を有するため、量子ロッドを発光材料として用いることにより、より外部量子効率が良好な発光素子を得ることができる。   Since the band gap increases as the size of the quantum dot decreases, the size of the quantum dot is adjusted as appropriate so that light of a desired wavelength can be obtained. As the crystal size decreases, the light emission of the quantum dots shifts to the blue side, that is, to the high energy side, so changing the size of the quantum dots changes the spectral wavelengths in the ultraviolet, visible, and infrared regions. The emission wavelength can be adjusted over a region. As the size (diameter) of the quantum dots, those in the range of 0.5 nm to 20 nm, preferably 1 nm to 10 nm are usually used. In addition, as the quantum dot has a narrower size distribution, the emission spectrum becomes narrower and light emission with good color purity can be obtained. Further, the shape of the quantum dots is not particularly limited, and may be a ball field, a rod shape, a disk shape, or other shapes. Note that a quantum rod that is a rod-shaped quantum dot has a function of exhibiting light having directivity, and thus a light-emitting element with better external quantum efficiency can be obtained by using the quantum rod as a light-emitting material.

ところで、有機EL素子では多くの場合、発光材料をホスト材料に分散し、発光材料の濃度消光を抑制することによって発光効率を高めている。ホスト材料は発光材料以上の一重項励起エネルギー準位または三重項励起エネルギー準位を有する材料であることが必要である。特に、青色燐光材料を発光材料に用いる場合、それ以上の三重項励起エネルギー準位を有し、且つ、寿命の観点で優れたホスト材料が必要であり、その開発は困難を極めている。ここで、量子ドットは、ホスト材料を用いずに量子ドットのみで発光層を構成しても発光効率を保つことができるため、この点でも寿命という観点から好ましい発光素子を得ることができる。量子ドットのみで発光層を形成する場合には、量子ドットはコア−シェル構造(コア−マルチシェル構造を含む)であることが好ましい。   By the way, in many cases, the organic EL element increases luminous efficiency by dispersing a light emitting material in a host material and suppressing concentration quenching of the light emitting material. The host material needs to be a material having a singlet excitation energy level or a triplet excitation energy level higher than that of the light emitting material. In particular, when a blue phosphorescent material is used as a light emitting material, a host material having a triplet excitation energy level higher than that and having an excellent lifetime is required, and its development is extremely difficult. Here, since the quantum dots can maintain the light emission efficiency even if the light emitting layer is constituted only by the quantum dots without using the host material, a light emitting element that is preferable from this point of view can also be obtained. When the light emitting layer is formed only with quantum dots, the quantum dots preferably have a core-shell structure (including a core-multishell structure).

発光層の発光材料に量子ドットを用いる場合、当該発光層の膜厚は3nm乃至100nm、好ましくは10nm乃至100nmとし、発光層中の量子ドットの含有率は1乃至100体積%とする。ただし、量子ドットのみで発光層を形成することが好ましい。なお、当該量子ドットを発光材料としてホストに分散した発光層を形成する場合は、ホスト材料に量子ドットを分散させる、またはホスト材料と量子ドットとを適当な液媒体に溶解または分散させてウェットプロセス(スピンコート法、キャスト法、ダイコート法、ブレードコート法、ロールコート法、インクジェット法、印刷法、スプレーコート法、カーテンコート法、ラングミュア・ブロジェット法など)により形成すればよい。燐光性の発光材料を用いた発光層については、上記ウェットプロセスの他、真空蒸着法も好適に利用することができる。   When quantum dots are used for the light-emitting material of the light-emitting layer, the thickness of the light-emitting layer is 3 nm to 100 nm, preferably 10 nm to 100 nm, and the quantum dot content in the light-emitting layer is 1 to 100% by volume. However, it is preferable to form the light emitting layer only with quantum dots. When forming a light emitting layer in which the quantum dots are dispersed in the host as a light emitting material, the quantum dots are dispersed in the host material, or the host material and the quantum dots are dissolved or dispersed in an appropriate liquid medium. (Spin coating method, casting method, die coating method, blade coating method, roll coating method, ink jet method, printing method, spray coating method, curtain coating method, Langmuir-Blodget method, etc.) may be used. For the light-emitting layer using a phosphorescent light-emitting material, in addition to the wet process, a vacuum vapor deposition method can be suitably used.

ウェットプロセスに用いる液媒体としては、たとえば、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、酢酸エチル等の脂肪酸エステル類、ジクロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素類、トルエン、キシレン、メシチレン、シクロヘキシルベンゼン等の芳香族炭化水素類、シクロヘキサン、デカリン、ドデカン等の脂肪族炭化水素類、ジメチルホルムアミド(DMF)、ジメチルスルホキシド(DMSO)等の有機溶媒を用いることができる。   Examples of the liquid medium used in the wet process include ketones such as methyl ethyl ketone and cyclohexanone, fatty acid esters such as ethyl acetate, halogenated hydrocarbons such as dichlorobenzene, and aromatic carbonization such as toluene, xylene, mesitylene, and cyclohexyl benzene. Hydrogen, aliphatic hydrocarbons such as cyclohexane, decalin, and dodecane, and organic solvents such as dimethylformamide (DMF) and dimethyl sulfoxide (DMSO) can be used.

≪一対の電極≫
電極101及び電極102は、発光素子の陽極または陰極としての機能を有する。電極101及び電極102は、金属、合金、導電性化合物、およびこれらの混合物や積層体などを用いて形成することができる。
≪A pair of electrodes≫
The electrode 101 and the electrode 102 have a function as an anode or a cathode of the light emitting element. The electrode 101 and the electrode 102 can be formed using a metal, an alloy, a conductive compound, a mixture or a stacked body thereof.

電極101または電極102の一方は、光を反射する機能を有する導電性材料により形成されると好ましい。該導電性材料としては、アルミニウム(Al)またはAlを含む合金等が挙げられる。Alを含む合金としては、AlとL(Lは、チタン(Ti)、ネオジム(Nd)、ニッケル(Ni)、及びランタン(La)の一つまたは複数を表す)とを含む合金等が挙げられ、例えばAlとTi、またはAlとNiとLaを含む合金等である。アルミニウムは、抵抗値が低く、光の反射率が高い。また、アルミニウムは、地殻における存在量が多く、安価であるため、アルミニウムを用いることによる発光素子の作製コストを低減することができる。また、銀(Ag)、またはAgとN(Nは、イットリウム(Y)、Nd、マグネシウム(Mg)、イッテルビウム(Yb)、Al、Ti、ガリウム(Ga)、亜鉛(Zn)、インジウム(In)、タングステン(W)、マンガン(Mn)、スズ(Sn)、鉄(Fe)、Ni、銅(Cu)、パラジウム(Pd)、イリジウム(Ir)、または金(Au)の一つまたは複数を表す)とを含む合金等を用いても良い。銀を含む合金としては、例えば、銀とパラジウムと銅を含む合金、銀と銅を含む合金、銀とマグネシウムを含む合金、銀とニッケルを含む合金、銀と金を含む合金、銀とイッテルビウムを含む合金等が挙げられる。その他、タングステン、クロム(Cr)、モリブデン(Mo)、銅、チタンなどの遷移金属を用いることができる。   One of the electrode 101 and the electrode 102 is preferably formed using a conductive material having a function of reflecting light. Examples of the conductive material include aluminum (Al) or an alloy containing Al. Examples of the alloy containing Al include an alloy containing Al and L (L represents one or more of titanium (Ti), neodymium (Nd), nickel (Ni), and lanthanum (La)). For example, Al and Ti, or an alloy containing Al, Ni, and La. Aluminum has a low resistance value and a high light reflectance. In addition, since aluminum is abundant in the crust and inexpensive, manufacturing cost of a light-emitting element by using aluminum can be reduced. Silver (Ag) or Ag and N (N is yttrium (Y), Nd, magnesium (Mg), ytterbium (Yb), Al, Ti, gallium (Ga), zinc (Zn), indium (In) Represents one or more of tungsten (W), manganese (Mn), tin (Sn), iron (Fe), Ni, copper (Cu), palladium (Pd), iridium (Ir), or gold (Au) ) And the like. Examples of the alloy containing silver include an alloy containing silver, palladium and copper, an alloy containing silver and copper, an alloy containing silver and magnesium, an alloy containing silver and nickel, an alloy containing silver and gold, and silver and ytterbium. Examples thereof include alloys. In addition, transition metals such as tungsten, chromium (Cr), molybdenum (Mo), copper, and titanium can be used.

また、発光層から得られる発光は、電極101及び電極102の一方または双方を通して取り出される。したがって、電極101または電極102の少なくとも一方は、光を透過する機能を有する導電性材料により形成されると好ましい。該導電性材料としては、可視光の透過率が40%以上100%以下、好ましくは60%以上100%以下であり、かつその抵抗率が1×10−2Ω・cm以下の導電性材料が挙げられる。 Light emitted from the light-emitting layer is extracted through one or both of the electrode 101 and the electrode 102. Therefore, at least one of the electrode 101 and the electrode 102 is preferably formed using a conductive material having a function of transmitting light. The conductive material is a conductive material having a visible light transmittance of 40% to 100%, preferably 60% to 100%, and a resistivity of 1 × 10 −2 Ω · cm or less. Can be mentioned.

また、電極101及び電極102は、光を透過する機能と、光を反射する機能と、を有する導電性材料により形成されても良い。該導電性材料としては、可視光の反射率が20%以上80%以下、好ましくは40%以上70%以下であり、かつその抵抗率が1×10−2Ω・cm以下の導電性材料が挙げられる。例えば、導電性を有する金属、合金、導電性化合物などを1種又は複数種用いて形成することができる。具体的には、例えば、インジウム錫酸化物(Indium Tin Oxide、以下ITO)、珪素または酸化珪素を含むインジウム錫酸化物(略称:ITSO)、酸化インジウム−酸化亜鉛(Indium Zinc Oxide)、チタンを含有した酸化インジウム−錫酸化物、インジウム−チタン酸化物、酸化タングステン及び酸化亜鉛を含有した酸化インジウムなどの金属酸化物を用いることができる。また、光を透過する程度(好ましくは、1nm以上30nm以下の厚さ)の金属薄膜を用いることができる。金属としては、例えば、Ag、またはAgとAl、AgとMg、AgとAu、AgとYbなどの合金等を用いることができる。 Further, the electrode 101 and the electrode 102 may be formed of a conductive material having a function of transmitting light and a function of reflecting light. Examples of the conductive material include a conductive material having a visible light reflectance of 20% to 80%, preferably 40% to 70%, and a resistivity of 1 × 10 −2 Ω · cm or less. Can be mentioned. For example, it can be formed using one or more kinds of conductive metals, alloys, conductive compounds, and the like. Specifically, for example, indium tin oxide (hereinafter referred to as ITO), indium tin oxide containing silicon or silicon oxide (abbreviation: ITSO), indium zinc oxide (indium zinc oxide), or titanium is included. Metal oxides such as indium oxide containing indium oxide-tin oxide, indium-titanium oxide, tungsten oxide, and zinc oxide can be used. Alternatively, a metal thin film with a thickness that allows light to pass therethrough (preferably, a thickness of 1 nm to 30 nm) can be used. As the metal, for example, Ag or an alloy such as Ag and Al, Ag and Mg, Ag and Au, Ag and Yb, or the like can be used.

なお、本明細書等において、光を透過する機能を有する材料は、可視光を透過する機能を有し、且つ導電性を有する材料であればよく、例えば上記のようなITOに代表される酸化物導電体に加えて、酸化物半導体、または有機物を含む有機導電体を含む。有機物を含む有機導電体としては、例えば、有機化合物と電子供与体(ドナー)とを混合してなる複合材料、有機化合物と電子受容体(アクセプター)とを混合してなる複合材料等が挙げられる。また、グラフェンなどの無機炭素系材料を用いても良い。また、当該材料の抵抗率としては、好ましくは1×10Ω・cm以下、さらに好ましくは1×10Ω・cm以下である。 Note that in this specification and the like, the material having a function of transmitting light may be any material that has a function of transmitting visible light and has conductivity. In addition to a physical conductor, an oxide semiconductor or an organic conductor including an organic substance is included. Examples of the organic conductor containing an organic substance include a composite material obtained by mixing an organic compound and an electron donor (donor), and a composite material obtained by mixing an organic compound and an electron acceptor (acceptor). . In addition, an inorganic carbon-based material such as graphene may be used. The resistivity of the material is preferably 1 × 10 5 Ω · cm or less, and more preferably 1 × 10 4 Ω · cm or less.

また、上記の材料の複数を積層することによって電極101及び電極102の一方または双方を形成してもよい。   One or both of the electrode 101 and the electrode 102 may be formed by stacking a plurality of the above materials.

また、光取り出し効率を向上させるため、光を透過する機能を有する電極と接して、該電極より屈折率の高い材料を形成してもよい。このような材料としては、可視光を透過する機能を有する材料であればよく、導電性を有する材料であっても有さない材料であってもよい。例えば、上記のような酸化物導電体に加えて、酸化物半導体、有機物が挙げられる。有機物としては、例えば、発光層、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、または電子注入層に例示した材料が挙げられる。また、無機炭素系材料や光が透過する程度の金属薄膜も用いることができ、数nm乃至数十nmの層を複数積層させてもよい。   In order to improve light extraction efficiency, a material having a higher refractive index than the electrode may be formed in contact with the electrode having a function of transmitting light. Such a material may be a material having a function of transmitting visible light, and may be a material having conductivity or not. For example, in addition to the above oxide conductor, an oxide semiconductor and an organic substance can be given. As an organic substance, the material illustrated to the light emitting layer, the positive hole injection layer, the positive hole transport layer, the electron carrying layer, or the electron injection layer is mentioned, for example. In addition, an inorganic carbon-based material or a metal thin film that transmits light can be used, and a plurality of layers of several nm to several tens of nm may be stacked.

電極101または電極102が陰極としての機能を有する場合には、仕事関数が小さい(3.8eV以下)材料を有することが好ましい。例えば、元素周期表の第1族又は第2族に属する元素(リチウム、ナトリウム、セシウム等のアルカリ金属、カルシウム、ストロンチウム等のアルカリ土類金属、マグネシウム等)、これら元素を含む合金(例えば、AgとMg、AlとLi)、ユーロピウム(Eu)、Yb等の希土類金属、これら希土類金属を含む合金、アルミニウム、銀を含む合金等を用いることができる。   In the case where the electrode 101 or the electrode 102 has a function as a cathode, it is preferable to use a material having a low work function (3.8 eV or less). For example, elements belonging to Group 1 or Group 2 of the periodic table (alkali metals such as lithium, sodium and cesium, alkaline earth metals such as calcium and strontium, magnesium and the like), alloys containing these elements (for example, Ag And rare earth metals such as Mg, Al and Li), europium (Eu) and Yb, alloys containing these rare earth metals, alloys containing aluminum and silver, and the like can be used.

また、電極101または電極102を陽極として用いる場合、仕事関数の大きい(4.0eV以上)材料を用いることが好ましい。   In the case where the electrode 101 or the electrode 102 is used as an anode, a material having a high work function (4.0 eV or more) is preferably used.

また、電極101及び電極102は、光を反射する機能を有する導電性材料と、光を透過する機能を有する導電性材料との積層としてもよい。その場合、電極101及び電極102は、各発光層からの所望の波長の光を共振させ、所望の波長の光を強めることができるように、光学距離を調整する機能を有することができるため好ましい。   Alternatively, the electrode 101 and the electrode 102 may be a stack of a conductive material having a function of reflecting light and a conductive material having a function of transmitting light. In that case, the electrode 101 and the electrode 102 are preferable because they can have a function of adjusting an optical distance so that light having a desired wavelength from each light-emitting layer can resonate and light having a desired wavelength can be strengthened. .

電極101及び電極102の成膜方法は、スパッタリング法、蒸着法、印刷法、塗布法、MBE(Molecular Beam Epitaxy)法、CVD法、パルスレーザ堆積法、ALD(Atomic Layer Deposition)法等を適宜用いることができる。   As a method for forming the electrodes 101 and 102, a sputtering method, a vapor deposition method, a printing method, a coating method, an MBE (Molecular Beam Epitaxy) method, a CVD method, a pulsed laser deposition method, an ALD (Atomic Layer Deposition) method, or the like is appropriately used. be able to.

≪基板≫
また、本発明の一態様に係る発光素子は、ガラス、プラスチックなどからなる基板上に作製すればよい。基板上に作製する順番としては、電極101側から順に積層しても、電極102側から順に積層しても良い。
<< Board >>
The light-emitting element according to one embodiment of the present invention may be manufactured over a substrate formed of glass, plastic, or the like. As the order of manufacturing on the substrate, the layers may be sequentially stacked from the electrode 101 side or may be sequentially stacked from the electrode 102 side.

なお、本発明の一態様に係る発光素子を形成できる基板としては、例えばガラス、石英、又はプラスチックなどを用いることができる。また可撓性基板を用いてもよい。可撓性基板とは、曲げることができる(フレキシブル)基板のことであり、例えば、ポリカーボネート、ポリアリレート、からなるプラスチック基板等が挙げられる。また、フィルム、無機蒸着フィルムなどを用いることもできる。なお、発光素子、及び光学素子の作製工程において支持体として機能するものであれば、これら以外のものでもよい。あるいは、発光素子、及び光学素子を保護する機能を有するものであればよい。   Note that as the substrate over which the light-emitting element according to one embodiment of the present invention can be formed, glass, quartz, plastic, or the like can be used, for example. A flexible substrate may be used. The flexible substrate is a substrate that can be bent (flexible), and examples thereof include a plastic substrate made of polycarbonate and polyarylate. Moreover, a film, an inorganic vapor deposition film, etc. can also be used. Note that other materials may be used as long as they function as a support in the manufacturing process of the light-emitting element and the optical element. Or what is necessary is just to have a function which protects a light emitting element and an optical element.

例えば、本発明等においては、様々な基板を用いて発光素子を形成することが出来る。基板の種類は、特に限定されない。その基板の一例としては、半導体基板(例えば単結晶基板又はシリコン基板)、SOI基板、ガラス基板、石英基板、プラスチック基板、金属基板、ステンレス・スチル基板、ステンレス・スチル・ホイルを有する基板、タングステン基板、タングステン・ホイルを有する基板、可撓性基板、貼り合わせフィルム、繊維状の材料を含む紙、又は基材フィルムなどがある。ガラス基板の一例としては、バリウムホウケイ酸ガラス、アルミノホウケイ酸ガラス、又はソーダライムガラスなどがある。可撓性基板、貼り合わせフィルム、基材フィルムなどの一例としては、以下が挙げられる。例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)に代表されるプラスチックがある。または、一例としては、アクリル等の樹脂などがある。または、一例としては、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリフッ化ビニル、又はポリ塩化ビニルなどがある。または、一例としては、ポリアミド、ポリイミド、アラミド、エポキシ、無機蒸着フィルム、又は紙類などがある。   For example, in the present invention and the like, a light-emitting element can be formed using various substrates. The kind of board | substrate is not specifically limited. Examples of the substrate include a semiconductor substrate (for example, a single crystal substrate or a silicon substrate), an SOI substrate, a glass substrate, a quartz substrate, a plastic substrate, a metal substrate, a stainless steel substrate, a substrate having stainless steel foil, and a tungsten substrate. , A substrate having a tungsten foil, a flexible substrate, a laminated film, a paper containing a fibrous material, or a base film. Examples of the glass substrate include barium borosilicate glass, aluminoborosilicate glass, and soda lime glass. Examples of a flexible substrate, a laminated film, a base film and the like include the following. For example, there are plastics represented by polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), polyethersulfone (PES), and polytetrafluoroethylene (PTFE). Another example is a resin such as acrylic. Alternatively, examples include polypropylene, polyester, polyvinyl fluoride, and polyvinyl chloride. As an example, there are polyamide, polyimide, aramid, epoxy, an inorganic vapor deposition film, papers, and the like.

また、基板として、可撓性基板を用い、可撓性基板上に直接、発光素子を形成してもよい。または、基板と発光素子との間に剥離層を設けてもよい。剥離層は、その上に発光素子を一部あるいは全部完成させた後、基板より分離し、他の基板に転載するために用いることができる。その際、耐熱性の劣る基板や可撓性の基板にも発光素子を転載できる。なお、上述の剥離層には、例えば、タングステン膜と酸化シリコン膜との無機膜の積層構造の構成や、基板上にポリイミド等の樹脂膜が形成された構成等を用いることができる。   Alternatively, a flexible substrate may be used as the substrate, and the light-emitting element may be formed directly on the flexible substrate. Alternatively, a separation layer may be provided between the substrate and the light-emitting element. The release layer can be used to separate a part from the substrate after the light emitting element is partially or wholly formed thereon, and to transfer the light emitting element to another substrate. At that time, the light-emitting element can be transferred to a substrate having poor heat resistance or a flexible substrate. Note that, for example, a structure of a laminated structure of an inorganic film of a tungsten film and a silicon oxide film or a structure in which a resin film such as polyimide is formed over a substrate can be used for the above-described release layer.

つまり、ある基板を用いて発光素子を形成し、その後、別の基板に発光素子を転置し、別の基板上に発光素子を配置してもよい。発光素子が転置される基板の一例としては、上述した基板に加え、セロファン基板、石材基板、木材基板、布基板(天然繊維(絹、綿、麻)、合成繊維(ナイロン、ポリウレタン、ポリエステル)若しくは再生繊維(アセテート、キュプラ、レーヨン、再生ポリエステル)などを含む)、皮革基板、又はゴム基板などがある。これらの基板を用いることにより、壊れにくい発光素子、耐熱性の高い発光素子、軽量化された発光素子、または薄型化された発光素子とすることができる。   That is, a light-emitting element may be formed using a certain substrate, and then the light-emitting element may be transferred to another substrate, and the light-emitting element may be disposed on another substrate. As an example of a substrate to which the light emitting element is transferred, in addition to the above-described substrate, a cellophane substrate, a stone substrate, a wood substrate, a cloth substrate (natural fiber (silk, cotton, hemp), synthetic fiber (nylon, polyurethane, polyester) or There are recycled fibers (including acetate, cupra, rayon, recycled polyester), leather substrates, rubber substrates, and the like. By using these substrates, a light-emitting element that is not easily broken, a light-emitting element with high heat resistance, a light-emitting element that is reduced in weight, or a light-emitting element that is thinned can be obtained.

また、上述した基板上に、例えば電界効果トランジスタ(FET)を形成し、FETと電気的に接続された電極上に発光素子150を作製してもよい。これにより、FETによって発光素子150の駆動を制御するアクティブマトリクス型の表示装置を作製できる。   Further, for example, a field effect transistor (FET) may be formed over the substrate described above, and the light emitting element 150 may be formed over an electrode electrically connected to the FET. Accordingly, an active matrix display device in which driving of the light emitting element 150 is controlled by the FET can be manufactured.

以上、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態と適宜組み合わせて用いることができる。   As described above, the structure described in this embodiment can be combined as appropriate with any of the other embodiments.

(実施の形態4)
本実施の形態においては、実施の形態3に示す発光素子とは異なる、本発明の一態様である成膜装置によって作製することができる発光素子について図6を用いて説明する。なお、図6において、図5(A)及び図5(B)に示す符号と同様の機能を有する箇所には、同様のハッチパターンとし、符号を省略する場合がある。また、同様の機能を有する箇所には、同様の符号を付し、その詳細な説明は省略する場合がある。
(Embodiment 4)
In this embodiment, a light-emitting element that is different from the light-emitting element described in Embodiment 3 and can be manufactured using a film formation apparatus that is one embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In FIG. 6, portions having the same functions as those shown in FIGS. 5A and 5B have the same hatch pattern, and the reference may be omitted. Moreover, the same code | symbol is attached | subjected to the location which has the same function, and the detailed description may be abbreviate | omitted.

<発光素子の構成例2>
図6は、発光素子270の断面模式図である。
<Configuration Example 2 of Light-Emitting Element>
FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of the light emitting element 270.

図6に示す発光素子270は、一対の電極(電極101及び電極102)の間に、複数の発光ユニット(発光ユニット106及び発光ユニット110)を有する。複数の発光ユニットのうちいずれか一つの発光ユニットは、図5(A)に示した、EL層100と同様な構成を有すると好ましい。つまり、図5(A)で示した発光素子150は、1つの発光ユニットを有し、発光素子270は、複数の発光ユニットを有すると好ましい。なお、発光素子270において、電極101が陽極として機能し、電極102が陰極として機能するとして、以下説明するが、発光素子270の構成としては、逆であっても構わない。   A light-emitting element 270 illustrated in FIG. 6 includes a plurality of light-emitting units (light-emitting unit 106 and light-emitting unit 110) between a pair of electrodes (electrode 101 and electrode 102). Any one of the plurality of light-emitting units preferably has a structure similar to that of the EL layer 100 illustrated in FIG. In other words, the light-emitting element 150 illustrated in FIG. 5A preferably includes one light-emitting unit, and the light-emitting element 270 preferably includes a plurality of light-emitting units. Note that in the light-emitting element 270, the electrode 101 functions as an anode and the electrode 102 functions as a cathode, but the structure of the light-emitting element 270 may be reversed.

また、図6に示す発光素子270において、発光ユニット106と発光ユニット110とが積層されており、発光ユニット106と発光ユニット110との間には電荷発生層115が設けられる。なお、発光ユニット106と発光ユニット110は、同じ構成でも異なる構成でもよい。例えば、発光ユニット110に、EL層100と同様な構成を用いると好ましい。   In the light-emitting element 270 illustrated in FIG. 6, the light-emitting unit 106 and the light-emitting unit 110 are stacked, and a charge generation layer 115 is provided between the light-emitting unit 106 and the light-emitting unit 110. Note that the light emitting unit 106 and the light emitting unit 110 may have the same configuration or different configurations. For example, it is preferable to use a structure similar to that of the EL layer 100 for the light-emitting unit 110.

また、発光素子270は、発光層120と、発光層170と、を有する。また、発光ユニット106は、発光層170の他に、正孔注入層111、正孔輸送層112、電子輸送層113、及び電子注入層114を有する。また、発光ユニット110は、発光層120の他に、正孔注入層116、正孔輸送層117、電子輸送層118、及び電子注入層119を有する。   In addition, the light-emitting element 270 includes the light-emitting layer 120 and the light-emitting layer 170. In addition to the light emitting layer 170, the light emitting unit 106 includes a hole injection layer 111, a hole transport layer 112, an electron transport layer 113, and an electron injection layer 114. In addition to the light emitting layer 120, the light emitting unit 110 includes a hole injection layer 116, a hole transport layer 117, an electron transport layer 118, and an electron injection layer 119.

電荷発生層115は、正孔輸送性材料に電子受容体であるアクセプター性物質が添加された構成であっても、電子輸送性材料に電子供与体であるドナー性物質が添加された構成であってもよい。また、これらの両方の構成が積層されていても良い。   The charge generation layer 115 has a configuration in which an acceptor substance that is an electron acceptor is added to a hole transport material, but a donor substance that is an electron donor is added to the electron transport material. May be. Moreover, both these structures may be laminated | stacked.

電荷発生層115に、有機化合物とアクセプター性物質の複合材料が含まれる場合、該複合材料には実施の形態3に示す正孔注入層111に用いることができる複合材料を用いればよい。有機化合物としては、芳香族アミン化合物、カルバゾール化合物、芳香族炭化水素、高分子化合物(オリゴマー、デンドリマー、ポリマー等)など、種々の化合物を用いることができる。なお、有機化合物としては、正孔移動度が1×10−6cm/Vs以上であるものを適用することが好ましい。ただし、電子よりも正孔の輸送性の高い物質であれば、これら以外のものを用いてもよい。有機化合物とアクセプター性物質の複合材料は、キャリア注入性、キャリア輸送性に優れているため、低電圧駆動、低電流駆動を実現することができる。なお、発光ユニットの陽極側の面が電荷発生層115に接している場合は、電荷発生層115が該発光ユニットの正孔注入層または正孔輸送層の役割も担うことができるため、該発光ユニットには正孔注入層または正孔輸送層を設けない構成であっても良い。あるいは、発光ユニットの陰極側の面が電荷発生層115に接している場合は、電荷発生層115が該発光ユニットの電子注入層または電子輸送層の役割も担うことができるため、該発光ユニットには電子注入層または電子輸送層を設けない構成であっても良い。 In the case where the charge generation layer 115 includes a composite material of an organic compound and an acceptor substance, a composite material that can be used for the hole-injection layer 111 described in Embodiment 3 may be used as the composite material. As the organic compound, various compounds such as an aromatic amine compound, a carbazole compound, an aromatic hydrocarbon, and a high molecular compound (oligomer, dendrimer, polymer, etc.) can be used. Note that an organic compound having a hole mobility of 1 × 10 −6 cm 2 / Vs or higher is preferably used. Note that other than these substances, any substance that has a property of transporting more holes than electrons may be used. Since a composite material of an organic compound and an acceptor substance is excellent in carrier injecting property and carrier transporting property, low voltage driving and low current driving can be realized. Note that in the case where the surface of the light emitting unit on the anode side is in contact with the charge generation layer 115, the charge generation layer 115 can also serve as a hole injection layer or a hole transport layer of the light emission unit. The unit may not be provided with a hole injection layer or a hole transport layer. Alternatively, when the surface of the light emitting unit on the cathode side is in contact with the charge generation layer 115, the charge generation layer 115 can also serve as an electron injection layer or an electron transport layer of the light emission unit. May have a configuration in which an electron injection layer or an electron transport layer is not provided.

なお、電荷発生層115は、有機化合物とアクセプター性物質の複合材料を含む層と他の材料により構成される層を組み合わせた積層構造として形成してもよい。例えば、有機化合物とアクセプター性物質の複合材料を含む層と、電子供与性物質の中から選ばれた一の化合物と電子輸送性の高い化合物とを含む層とを組み合わせて形成してもよい。また、有機化合物とアクセプター性物質の複合材料を含む層と、透明導電膜を含む層とを組み合わせて形成してもよい。   Note that the charge generation layer 115 may be formed as a stacked structure in which a layer including a composite material of an organic compound and an acceptor substance and a layer formed using another material are combined. For example, a layer including a composite material of an organic compound and an acceptor substance may be formed in combination with a layer including one compound selected from electron donating substances and a compound having a high electron transporting property. Alternatively, a layer including a composite material of an organic compound and an acceptor substance may be combined with a layer including a transparent conductive film.

なお、発光ユニット106と発光ユニット110とに挟まれる電荷発生層115は、電極101と電極102とに電圧を印加したときに、一方の発光ユニットに電子を注入し、他方の発光ユニットに正孔を注入するものであれば良い。例えば、図3(A)において、電極101の電位の方が電極102の電位よりも高くなるように電圧を印加した場合、電荷発生層115は、発光ユニット106に電子を注入し、発光ユニット110に正孔を注入する。   Note that the charge generation layer 115 sandwiched between the light-emitting unit 106 and the light-emitting unit 110 injects electrons into one light-emitting unit and applies holes to the other light-emitting unit when voltage is applied to the electrode 101 and the electrode 102. As long as it injects. For example, in FIG. 3A, when a voltage is applied so that the potential of the electrode 101 is higher than the potential of the electrode 102, the charge generation layer 115 injects electrons into the light-emitting unit 106, so that the light-emitting unit 110 Inject holes into

なお、電荷発生層115は、光取出し効率の点から、可視光に対して透光性(具体的には、電荷発生層115に対する可視光の透過率が40%以上)を有することが好ましい。また、電荷発生層115は、一対の電極(電極101及び電極102)よりも低い導電率であっても機能する。   Note that the charge generation layer 115 preferably has a property of transmitting visible light (specifically, the transmittance of visible light to the charge generation layer 115 is 40% or more) from the viewpoint of light extraction efficiency. In addition, the charge generation layer 115 functions even when it has lower conductivity than the pair of electrodes (the electrode 101 and the electrode 102).

上述した材料を用いて電荷発生層115を形成することにより、発光層が積層された場合における駆動電圧の上昇を抑制することができる。   By forming the charge generation layer 115 using the above-described material, an increase in driving voltage when the light-emitting layer is stacked can be suppressed.

また、図6においては、2つの発光ユニットを有する発光素子について説明したが、3つ以上の発光ユニットを積層した発光素子についても、同様に適用することが可能である。発光素子270に示すように、一対の電極間に複数の発光ユニットを電荷発生層で仕切って配置することで、電流密度を低く保ったまま、高輝度発光を可能とし、さらに長寿命な発光素子を実現できる。また、消費電力が低い発光素子を実現することができる。   6 illustrates the light-emitting element having two light-emitting units, the present invention can be similarly applied to a light-emitting element in which three or more light-emitting units are stacked. As shown in the light-emitting element 270, a plurality of light-emitting units are partitioned between a pair of electrodes by a charge generation layer, thereby enabling high-intensity light emission while maintaining a low current density, and a light-emitting element with a longer lifetime Can be realized. In addition, a light-emitting element with low power consumption can be realized.

なお、上記各構成において、発光ユニット106及び発光ユニット110、に用いるゲスト材料が呈する発光色としては、互いに同じであっても異なっていてもよい。発光ユニット106及び発光ユニット108、で互いに同じ色の発光を呈する機能を有するゲスト材料を有する場合、発光素子270は少ない電流値で高い発光輝度を呈する発光素子となり好ましい。また、発光ユニット106及び発光ユニット108、で互いに異なる色の発光を呈する機能を有するゲスト材料を有する場合、発光素子270は多色発光を呈する発光素子となり好ましい。この場合、発光層120及び発光層170のいずれか一方もしくは双方、に発光波長の異なる複数の発光材料を用いることによって、発光素子270が呈する発光スペクトルは異なる発光ピークを有する発光が合成された光となるため、少なくとも二つの極大値を有する発光スペクトルとなる。   Note that in each of the above structures, the emission colors exhibited by the guest materials used for the light-emitting unit 106 and the light-emitting unit 110 may be the same as or different from each other. In the case where the light-emitting unit 106 and the light-emitting unit 108 include a guest material having a function of emitting light of the same color, the light-emitting element 270 is preferably a light-emitting element that exhibits high emission luminance with a small current value. In the case where the light-emitting unit 106 and the light-emitting unit 108 include a guest material having a function of emitting light of different colors, the light-emitting element 270 is preferably a light-emitting element that emits multicolor light. In this case, by using a plurality of light-emitting materials having different emission wavelengths for one or both of the light-emitting layer 120 and the light-emitting layer 170, the light emission spectrum exhibited by the light-emitting element 270 is synthesized light having different emission peaks. Therefore, the emission spectrum has at least two maximum values.

上記の構成は白色発光を得るためにも好適である。発光層120及び発光層170、の光を互いに補色の関係とすることによって、白色発光を得ることができる。特に、演色性の高い白色発光、あるいは少なくとも赤色と緑色と青色とを有する発光、になるようゲスト材料を選択することが好適である。   The above configuration is also suitable for obtaining white light emission. White light emission can be obtained by making the lights of the light emitting layer 120 and the light emitting layer 170 have complementary colors. In particular, it is preferable to select the guest material so that white light emission having high color rendering properties or light emission having at least red, green, and blue light is obtained.

また、3つ以上の発光ユニットを積層した発光素子の場合、それぞれの発光ユニットに用いるゲスト材料が呈する発光色は、互いに同じであっても異なっていてもよい。同色の発光を呈する発光ユニットを複数有する場合、この複数の発光ユニットが呈する発光色は、その他の色と比較して、少ない電流値で高い発光輝度を得ることができる。このような構成は、発光色の調整に好適に用いることができる。特に、発光効率が異なり且つ、異なる発光色を呈するゲスト材料を用いる場合に好適である。例えば、3層の発光ユニットを有する場合、同色の蛍光材料を有する発光ユニットを2層、該蛍光材料とは異なる発光色を呈する燐光材料を有する発光ユニットを1層とすることで、蛍光発光と燐光発光の発光強度を調整することができる。すなわち、発光ユニットの数によって発光色の強度を調整が可能である。   In the case of a light-emitting element in which three or more light-emitting units are stacked, the emission colors exhibited by the guest materials used in the respective light-emitting units may be the same or different from each other. In the case of having a plurality of light emitting units that emit light of the same color, the light emission colors exhibited by the plurality of light emitting units can achieve high light emission luminance with a smaller current value than other colors. Such a configuration can be suitably used for adjusting the emission color. In particular, it is suitable when using guest materials that have different luminous efficiencies and exhibit different luminescent colors. For example, in the case of having three layers of light-emitting units, two layers of light-emitting units having the same color fluorescent material and one layer of a light-emitting unit having a phosphorescent material exhibiting an emission color different from the fluorescent material The emission intensity of phosphorescence can be adjusted. That is, the intensity of the emitted color can be adjusted by the number of light emitting units.

このような蛍光発光ユニットを2層、燐光発光ユニットを1層有する発光素子の場合、青色蛍光材料を含む発光ユニットを2層と黄色燐光材料を含む発光ユニットを1層含有する発光素または、青色蛍光材料を含む発光ユニットを2層と赤燐光材料及び緑燐光材料を含む発光層ユニットを1層有する発光素子、青色蛍光材料を含む発光ユニットを2層と赤燐光材料、黄色燐光材料、緑燐光材料を含む発光層ユニットを1層有する発光素子、であると効率良く白色発光が得られるため好ましい。   In the case of a light-emitting element having two fluorescent light-emitting units and one phosphorescent light-emitting unit, a light-emitting element containing two light-emitting units containing a blue fluorescent material and one light-emitting unit containing a yellow phosphorescent material or blue A light emitting element having two light emitting units containing a fluorescent material and one light emitting layer unit containing a red phosphorescent material and a green phosphorescent material, two light emitting units containing a blue fluorescent material and a red phosphorescent material, a yellow phosphorescent material, and a green phosphorescent material A light-emitting element having one light-emitting layer unit containing a material is preferable because white light emission can be efficiently obtained.

また、発光層120または発光層170の少なくとも一つを層状にさらに分割し、当該分割した層ごとに異なる発光材料を含有させるようにしても良い。すなわち、発光層120、または発光層170の少なくとも一つが2層以上の複数層でもって構成することもできる。例えば、第1の発光層と第2の発光層を正孔輸送層側から順に積層して発光層とする場合、第1の発光層のホスト材料として正孔輸送性を有する材料を用い、第2の発光層のホスト材料として電子輸送性を有する材料を用いる構成などがある。この場合、第1の発光層と第2の発光層とが有する発光材料は、同じ材料あっても異なる材料であってもよく、同じ色の発光を呈する機能を有する材料であっても、異なる色の発光を呈する機能を有する材料であってもよい。互いに異なる色の発光を呈する機能を有する複数の発光材料を有する構成により、三原色や、4色以上の発光色からなる演色性の高い白色発光を得ることもできる。   Further, at least one of the light emitting layer 120 or the light emitting layer 170 may be further divided into layers, and a different light emitting material may be included in each of the divided layers. That is, at least one of the light-emitting layer 120 or the light-emitting layer 170 may be formed of two or more layers. For example, when a light emitting layer is formed by sequentially stacking a first light emitting layer and a second light emitting layer from the hole transport layer side, a material having a hole transport property is used as a host material of the first light emitting layer. There is a configuration in which a material having an electron transporting property is used as the host material of the light emitting layer 2. In this case, the light emitting materials included in the first light emitting layer and the second light emitting layer may be the same material or different materials, and may be different materials that have the function of emitting light of the same color. A material having a function of emitting light of a color may be used. With a structure including a plurality of light emitting materials having a function of emitting light of different colors, white light emission having high color rendering properties composed of three primary colors or four or more light emission colors can be obtained.

また、発光ユニット110の発光層が燐光性化合物を有すると好適である。なお、複数のユニットのうち、少なくとも一つのユニットに、本発明の一態様に係る有機化合物を適用することによって、耐熱性、発光効率が良好な発光素子を提供することができる。なお、本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせることが可能である。   In addition, the light emitting layer of the light emitting unit 110 preferably includes a phosphorescent compound. Note that a light-emitting element with favorable heat resistance and light emission efficiency can be provided by applying the organic compound according to one embodiment of the present invention to at least one of the plurality of units. Note that this embodiment can be combined with any of the other embodiments as appropriate.

(実施の形態5)
図7(A)は、発光装置を示す上面図、図7(B)は図7(A)をA−BおよびC−Dで切断した断面図である。この発光装置は、発光素子の発光を制御するものとして、点線で示された駆動回路部(ソース側駆動回路)601、画素部602、駆動回路部(ゲート側駆動回路)603を含んでいる。また、604は封止基板、625は乾燥材、605はシール材であり、シール材605で囲まれた内側は、空間607になっている。
(Embodiment 5)
7A is a top view illustrating the light-emitting device, and FIG. 7B is a cross-sectional view taken along lines AB and CD of FIG. 7A. This light-emitting device includes a drive circuit portion (source side drive circuit) 601, a pixel portion 602, and a drive circuit portion (gate side drive circuit) 603 indicated by dotted lines, for controlling light emission of the light emitting element. Reference numeral 604 denotes a sealing substrate, reference numeral 625 denotes a desiccant, reference numeral 605 denotes a sealing material, and the inside surrounded by the sealing material 605 is a space 607.

なお、引き回し配線608はソース側駆動回路601及びゲート側駆動回路603に入力される信号を伝送するための配線であり、外部入力端子となるFPC(フレキシブルプリントサーキット)609からビデオ信号、クロック信号、スタート信号、リセット信号等を受け取る。なお、ここではFPCしか図示されていないが、このFPCにはプリント配線基板(PWB:Printed Writing Board)が取り付けられていても良い。本明細書における発光装置には、発光装置本体だけでなく、それにFPCもしくはPWBが取り付けられた状態を含むものとする。   Note that the routing wiring 608 is a wiring for transmitting a signal input to the source side driving circuit 601 and the gate side driving circuit 603, and a video signal, a clock signal, an FPC (flexible printed circuit) 609 serving as an external input terminal, Receives start signal, reset signal, etc. Although only the FPC is shown here, a printed wiring board (PWB: Printed Writing Board) may be attached to the FPC. The light-emitting device in this specification includes not only a light-emitting device body but also a state in which an FPC or a PWB is attached thereto.

次に、上記発光装置の断面構造について図7(B)を用いて説明する。素子基板610上に駆動回路部及び画素部が形成されているが、ここでは、駆動回路部であるソース側駆動回路601と画素部602中の一つの画素が示されている。   Next, a cross-sectional structure of the light-emitting device will be described with reference to FIG. A driver circuit portion and a pixel portion are formed over the element substrate 610. Here, a source side driver circuit 601 that is a driver circuit portion and one pixel in the pixel portion 602 are shown.

なお、ソース側駆動回路601はnチャネル型TFT623とpチャネル型TFT624とを組み合わせたCMOS回路が形成される。また、駆動回路は種々のCMOS回路、PMOS回路、NMOS回路で形成しても良い。また本実施の形では、基板上に駆動回路を形成したドライバー一体型を示すが、必ずしもその必要はなく、駆動回路を基板上ではなく、外部に形成することもできる。   Note that the source side driver circuit 601 is a CMOS circuit in which an n-channel TFT 623 and a p-channel TFT 624 are combined. The driving circuit may be formed of various CMOS circuits, PMOS circuits, and NMOS circuits. In this embodiment mode, a driver integrated type in which a drive circuit is formed over a substrate is shown; however, this is not always necessary, and the drive circuit can be formed outside the substrate.

また、画素部602はスイッチング用TFT611と電流制御用612とそのドレインに電気的に接続された第1の電極613とを含む画素により形成される。なお、第1の電極613の端部を覆うように絶縁物614が形成されている。絶縁物614は、ポジ型の観光性樹脂膜を用いることにより形成することができる。   The pixel portion 602 is formed of a pixel including a switching TFT 611, a current control 612, and a first electrode 613 electrically connected to the drain thereof. Note that an insulator 614 is formed so as to cover an end portion of the first electrode 613. The insulator 614 can be formed using a positive tourism resin film.

また、絶縁物614上に形成される膜の被覆性を良好なものとするため、絶縁物614の上端部または下端部に曲率を有する面が形成されるようにする。例えば、絶縁物614の材料として感光性アクリルを用いた場合、絶縁物614の上端部のみに曲面をもたせることが好ましい。該曲面の曲率半径は0.2μm以上0.3μm以下が好ましい。また、絶縁物614として、ネガ型、ポジ型、いずれの感光材料も使用することができる。   In order to improve the coverage of the film formed over the insulator 614, a surface having a curvature is formed at the upper end portion or the lower end portion of the insulator 614. For example, when photosensitive acrylic is used as a material for the insulator 614, it is preferable that only the upper end portion of the insulator 614 has a curved surface. The curvature radius of the curved surface is preferably 0.2 μm or more and 0.3 μm or less. Further, as the insulator 614, any of photosensitive materials such as a negative type and a positive type can be used.

第1の電極613上には、EL層616、および第2の電極617がそれぞれ形成されている。ここで、陽極として機能する第1の電極613に用いる材料としては、仕事関数の大きい材料を用いることが望ましい。例えば、ITO膜、またはケイ素を含有したインジウム錫酸化物膜、2wt%以上20wt%以下の酸化亜鉛を含む酸化インジウム膜、窒化チタン膜、クロム膜、タングステン膜、Zn膜、Pt膜などの単層膜の他、窒化チタン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3層構造等を用いることができる。なお、積層構造とすると、配線としての抵抗も低く、良好なオーミックコンタクトがとれ、さらに陽極として機能させることができる。   An EL layer 616 and a second electrode 617 are formed over the first electrode 613. Here, as a material used for the first electrode 613 functioning as an anode, a material having a high work function is preferably used. For example, an ITO film or an indium tin oxide film containing silicon, a single layer such as an indium oxide film containing 2 wt% or more and 20 wt% or less of zinc oxide, a titanium nitride film, a chromium film, a tungsten film, a Zn film, or a Pt film In addition to the film, a stack of titanium nitride and a film containing aluminum as a main component, a three-layer structure of a titanium nitride film, a film containing aluminum as a main component, and a titanium nitride film can be used. Note that with a stacked structure, resistance as a wiring is low, good ohmic contact can be obtained, and a function as an anode can be obtained.

また、EL層616は、蒸着マスクを用いた蒸着法、インクジェット法、スピンコート法等の種々の方法によって形成される。EL層616を構成する材料としては、低分子化合物、または高分子化合物(オリゴマー、デンドリマーを含む)であっても良い。   The EL layer 616 is formed by various methods such as an evaporation method using an evaporation mask, an inkjet method, and a spin coating method. The material forming the EL layer 616 may be a low molecular compound or a high molecular compound (including an oligomer and a dendrimer).

さらに、EL層616上に形成され、陰極として機能する第2の電極617に用いる材料としては、仕事関数の小さい材料(Al、Mg、Li、Ca、またはこれらの合金や化合物、MgAg、MgIn、AlLi等)を用いることが好ましい。なお、EL層616で生じた光が第2の電極617を透過させる場合には、第2の電極617として、膜厚を薄くした金属薄膜と、透明導電膜(ITO、2wt%以上20wt%以下の酸化亜鉛を含む酸化インジウム、ケイ素を含有したインジウム錫酸化物、酸化亜鉛(ZnO)等)との積層を用いるのが良い。   Further, as a material used for the second electrode 617 formed over the EL layer 616 and functioning as a cathode, a material having a low work function (Al, Mg, Li, Ca, or an alloy or compound thereof, MgAg, MgIn, AlLi or the like is preferably used. Note that in the case where light generated in the EL layer 616 passes through the second electrode 617, the second electrode 617 includes a thin metal film and a transparent conductive film (ITO, 2 wt% or more and 20 wt% or less). A stack of indium oxide containing zinc oxide, indium tin oxide containing silicon, zinc oxide (ZnO), or the like is preferably used.

なお、第1の電極613、EL層616、第2の電極617により、発光素子618が形成されている。発光素子618は実施の形態1及び実施の形態2の構成を有する発光素子であると好ましい。なお、画素部は複数の発光素子が形成されてなっているが、本実施の形態における発光装置では、実施の形態3及び実施の形態4で説明した構成を有する発光素子と、それ以外の構成を有する発光素子の両方が含まれていても良い。   Note that the light-emitting element 618 is formed by the first electrode 613, the EL layer 616, and the second electrode 617. The light-emitting element 618 is preferably a light-emitting element having the structure of Embodiments 1 and 2. Note that a plurality of light-emitting elements are formed in the pixel portion; however, in the light-emitting device in this embodiment, the light-emitting element having the structure described in Embodiments 3 and 4 and other structures are used. Both of the light emitting elements having the above may be included.

さらにシール材605で封止基板604を素子基板610と貼り合わせることにより、素子基板610、封止基板604、およびシール材605で囲まれた空間607に発光素子618が備えられた構造になっている。なお、空間607には、充填材が充填されており、不活性気体(窒素やアルゴン等)が充填される場合の他、樹脂若しくは乾燥材又はその両方で充填される場合もある。   Further, the sealing substrate 604 is bonded to the element substrate 610 with the sealant 605, whereby the light-emitting element 618 is provided in the space 607 surrounded by the element substrate 610, the sealing substrate 604, and the sealant 605. Yes. Note that the space 607 is filled with a filler and may be filled with an inert gas (nitrogen, argon, or the like), or may be filled with a resin or a desiccant, or both.

なお、シール材605にはエポキシ系樹脂やガラスフリットを用いるのが好ましい。また、これらの材料はできるだけ水分や酸素を透過しない材料であることが望ましい。また、封止基板604に用いる材料としてガラス基板や石英基板の他、FRP(Fiber Reinforced Plastics)、PVF(ポリビニルフロライド)、ポリエステルまたはアクリル等からなるプラスチック基板を用いることができる。   Note that an epoxy resin or glass frit is preferably used for the sealant 605. Moreover, it is desirable that these materials are materials that do not transmit moisture and oxygen as much as possible. In addition to a glass substrate or a quartz substrate, a plastic substrate made of FRP (Fiber Reinforced Plastics), PVF (polyvinyl fluoride), polyester, acrylic, or the like can be used as a material for the sealing substrate 604.

以上のようにして、実施の形態3及び実施の形態4で説明した発光素子を用いた発光装置を得ることができる。   As described above, a light-emitting device using the light-emitting element described in Embodiments 3 and 4 can be obtained.

<発光装置の構成例1>
図8には発光装置の一例として、白色発光を呈する発光素子を形成し、着色層(カラーフィルタ)を形成した発光装置の例を示す。
<Configuration Example 1 of Light-Emitting Device>
FIG. 8 illustrates an example of a light-emitting device in which a light-emitting element that emits white light is formed and a colored layer (color filter) is formed as an example of the light-emitting device.

図8(A)には基板1001、下地絶縁膜1002、ゲート絶縁膜1003、ゲート電極1006、1007、1008、第1の層間絶縁膜1020、第2の層間絶縁膜1021、周辺部1042、画素部1040、駆動回路部1041、発光素子の第1の電極1024W、1024R、1024G、1024B、隔壁1026、EL層1028、発光素子の第2の電極1029、封止基板1031、シール材1032などが図示されている。   8A shows a substrate 1001, a base insulating film 1002, a gate insulating film 1003, gate electrodes 1006, 1007, and 1008, a first interlayer insulating film 1020, a second interlayer insulating film 1021, a peripheral portion 1042, and a pixel portion. 1040, a driving circuit portion 1041, a first electrode 1024W, 1024R, 1024G, and 1024B of a light emitting element, a partition wall 1026, an EL layer 1028, a second electrode 1029 of the light emitting element, a sealing substrate 1031, a sealing material 1032, and the like are illustrated. ing.

また、図8(A)、図8(B)には着色層(赤色の着色層1034R、緑色の着色層1034G、青色の着色層1034B)を透明な基材1033に設けている。また、黒色層(ブラックマトリックス)1035をさらに設けても良い。着色層及び黒色層が設けられた透明な基材1033は、位置合わせし、基板1001に固定する。なお、着色層、及び黒色層は、オーバーコート層1036で覆われている。また、図6(A)においては、光が着色層を透過せずに外部へと出る発光層と、各色の着色層を透過して外部に光が出る発光層とがあり、着色層を透過しない光は白、着色層を透過する光は赤、青、緑となることから、4色の画素で映像を表現することができる。   In FIGS. 8A and 8B, a colored layer (a red colored layer 1034R, a green colored layer 1034G, and a blue colored layer 1034B) is provided on a transparent base material 1033. Further, a black layer (black matrix) 1035 may be further provided. The transparent base material 1033 provided with the coloring layer and the black layer is aligned and fixed to the substrate 1001. Note that the colored layer and the black layer are covered with an overcoat layer 1036. In FIG. 6A, there are a light emitting layer in which light is emitted outside without passing through the colored layer, and a light emitting layer in which light is emitted through the colored layer of each color and is transmitted through the colored layer. Since the light that does not pass is white, and the light that passes through the colored layer is red, blue, and green, an image can be expressed by pixels of four colors.

図8(B)では赤色の着色層1034R、緑色の着色層1034G、青色の着色層1034B)をゲート絶縁膜1003と第1の層間絶縁膜1020との間に形成する例を示した。図8(B)に示すように着色層は基板1001と封止基板1031の間に設けられても良い。   FIG. 8B illustrates an example in which a red colored layer 1034R, a green colored layer 1034G, and a blue colored layer 1034B) are formed between the gate insulating film 1003 and the first interlayer insulating film 1020. As illustrated in FIG. 8B, the coloring layer may be provided between the substrate 1001 and the sealing substrate 1031.

また、以上に説明した発光装置では、TFTが形成されている基板1001側に光を取り出す構造(ボトムエミッション型)の発光装置としたが、封止基板1031側に発光を取り出す構造(トップエミッション型)の発光装置としても良い。   In the light-emitting device described above, a light-emitting device having a structure in which light is extracted to the substrate 1001 side where the TFT is formed (bottom emission type) is used. However, a structure in which light is extracted from the sealing substrate 1031 side (top-emission type). ).

<発光装置の構成例2>
トップエミッション型の発光装置の断面図を図9に示す。この場合、基板1001は光を通さない基板を用いることができる。TFTと発光素子の陽極とを接続する接続電極を作製するまでは、ボトムエミッション型の発光装置と同様に形成する。その後、第3の層間絶縁膜1037を電極1022を覆って形成する。この絶縁膜は平坦化の役割を担っていても良い。第3の層間絶縁膜1037は第2の層間絶縁膜1021と同様の材料の他、他の様々な材料を用いて形成することができる。
<Configuration Example 2 of Light Emitting Device>
A cross-sectional view of a top emission type light emitting device is shown in FIG. In this case, a substrate that does not transmit light can be used as the substrate 1001. Until the connection electrode for connecting the TFT and the anode of the light emitting element is manufactured, it is formed in the same manner as the bottom emission type light emitting device. Thereafter, a third interlayer insulating film 1037 is formed so as to cover the electrode 1022. This insulating film may play a role of planarization. The third interlayer insulating film 1037 can be formed using various other materials in addition to the same material as the second interlayer insulating film 1021.

発光素子の第1の下部電極1025W、1025R、1025G、1025Bはここでは陽極とするが、陰極であっても構わない。また、図7のようなトップエミッション型の発光装置である場合、下部電極1025W、1025R、1025G、1025Bは反射電極とすることが好ましい。なお、第2の電極1029は光を反射する機能と、光を透過する機能を有しすると好ましい。また、第2の電極1029と下部電極1025W、1025R、1025G、1025Bとの間でマイクロキャビティ構造を適用し特定波長の光を増幅する機能を有すると好ましい。EL層1028の構成は、実施の形態2で説明したような構成とし、白色の発光が得られるような素子構造とする。   The first lower electrodes 1025W, 1025R, 1025G, and 1025B of the light emitting elements are anodes here, but may be cathodes. In the case of a top emission type light emitting device as shown in FIG. 7, the lower electrodes 1025W, 1025R, 1025G, and 1025B are preferably reflective electrodes. Note that the second electrode 1029 preferably has a function of reflecting light and a function of transmitting light. In addition, it is preferable that a microcavity structure be applied between the second electrode 1029 and the lower electrodes 1025W, 1025R, 1025G, and 1025B to have a function of amplifying light of a specific wavelength. The EL layer 1028 has a structure as described in Embodiment 2 and has an element structure in which white light emission can be obtained.

図8(A)、図8(B)、図9において、白色の発光が得られるEL層の構成としては、発光層を複数層用いること、複数の発光ユニットを用いることなどにより実現すればよい。なお、白色発光を得る構成はこれらに限られない。   In FIGS. 8A, 8B, and 9, the structure of the EL layer that can emit white light may be realized by using a plurality of light-emitting layers, a plurality of light-emitting units, or the like. . The configuration for obtaining white light emission is not limited to these.

図7のようなトップエミッション構造では着色層(赤色の着色層1034R、緑色の着色層1034G、青色の着色層1034B)を設けた封止基板1031で封止を行うことができる。封止基板1031には画素と画素との間に位置するように黒色層(ブラックマトリックス)1030を設けても良い。着色層(赤色の着色層1034R、緑色の着色層1034G、青色の着色層1034B)や黒色層(ブラックマトリックス)はオーバーコート層によって覆われていても良い。なお封止基板1031は透光性を有する基板を用いる。   In the top emission structure as shown in FIG. 7, sealing can be performed with a sealing substrate 1031 provided with colored layers (red colored layer 1034R, green colored layer 1034G, and blue colored layer 1034B). A black layer (black matrix) 1030 may be provided on the sealing substrate 1031 so as to be positioned between the pixels. The colored layer (red colored layer 1034R, green colored layer 1034G, blue colored layer 1034B) or black layer (black matrix) may be covered with an overcoat layer. Note that the sealing substrate 1031 is a light-transmitting substrate.

また、ここでは赤、緑、青、白の4色でフルカラー表示を行う例を示したが特に限定されず、赤、緑、青の3色でフルカラー表示を行ってもよい。また、赤、緑、青、黄の4色でフルカラー表示を行ってもよい。   Although an example in which full color display is performed with four colors of red, green, blue, and white is shown here, the present invention is not particularly limited, and full color display may be performed with three colors of red, green, and blue. Further, full color display may be performed with four colors of red, green, blue, and yellow.

以上のようにして、実施の形態3及び実施の形態4で説明した発光素子を用いた発光装置を得ることができる。   As described above, a light-emitting device using the light-emitting element described in Embodiments 3 and 4 can be obtained.

なお、本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせることが可能である。   Note that this embodiment can be combined with any of the other embodiments as appropriate.

(実施の形態6)
本実施の形態では、本発明の一態様である成膜装置によって作製することができる発光素子を用いた電子機器について説明する。
(Embodiment 6)
In this embodiment, electronic devices using a light-emitting element that can be manufactured using the film formation apparatus which is one embodiment of the present invention will be described.

本発明の一態様である成膜装置は有機ELを用いた発光素子が作製可能であり、該発光素子は平面を有し、発光効率が良好な、信頼性の高い電子機器を作製できる。また、発明の一態様である成膜装置によって、曲面を有し、発光効率が良好な、信頼性の高い電子機器を作製できる。また、本発明の一態様により、可撓性を有し、発光効率が良好な、信頼性の高い電子機器を作製できる。   The film formation apparatus which is one embodiment of the present invention can manufacture a light-emitting element using an organic EL, and the light-emitting element can have a flat surface and can have high emission efficiency and high reliability. In addition, with the film formation apparatus which is one embodiment of the invention, a highly reliable electronic device having a curved surface and favorable emission efficiency can be manufactured. Further, according to one embodiment of the present invention, a highly reliable electronic device having flexibility and favorable light emission efficiency can be manufactured.

電子機器としては、例えば、テレビジョン装置、デスクトップ型もしくはノート型のパーソナルコンピュータ、コンピュータ用などのモニタ、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、デジタルフォトフレーム、携帯電話機、携帯型ゲーム機、携帯情報端末、音響再生装置、パチンコ機などの大型ゲーム機などが挙げられる。   Electronic devices include, for example, television devices, desktop or notebook personal computers, monitors for computers, digital cameras, digital video cameras, digital photo frames, mobile phones, portable game consoles, personal digital assistants, audio devices Large game machines such as playback devices and pachinko machines are listed.

図10(A)、(B)に示す携帯情報端末900は、筐体901、筐体902、表示部903、及びヒンジ部905等を有する。   A portable information terminal 900 illustrated in FIGS. 10A and 10B includes a housing 901, a housing 902, a display portion 903, a hinge portion 905, and the like.

筐体901と筐体902は、ヒンジ部905で連結されている。携帯情報端末900は、折り畳んだ状態(図9(A))から、図9(B)に示すように展開させることができる。これにより、持ち運ぶ際には可搬性に優れ、使用するときには大きな表示領域により、視認性に優れる。   The housing 901 and the housing 902 are connected by a hinge portion 905. The portable information terminal 900 can be developed from a folded state (FIG. 9A) as shown in FIG. 9B. Thereby, when carrying, it is excellent in portability, and when using, it is excellent in visibility by a large display area.

携帯情報端末900には、ヒンジ部905により連結された筐体901と筐体902に亘って、フレキシブルな表示部903が設けられている。   The portable information terminal 900 is provided with a flexible display portion 903 across a housing 901 and a housing 902 connected by a hinge portion 905.

本発明の一態様を用いて作製された発光装置を、表示部903に用いることができる。これにより、高い歩留まりで携帯情報端末を作製することができる。   A light-emitting device manufactured using one embodiment of the present invention can be used for the display portion 903. Thereby, a portable information terminal can be manufactured with a high yield.

表示部903は、文書情報、静止画像、及び動画像等のうち少なくとも一つを表示することができる。表示部に文書情報を表示させる場合、携帯情報端末900を電子書籍端末として用いることができる。   The display unit 903 can display at least one of document information, a still image, a moving image, and the like. When displaying document information on the display unit, the portable information terminal 900 can be used as an electronic book terminal.

携帯情報端末900を展開すると、表示部903が大きく湾曲した形態で保持される。例えば、曲率半径1mm以上50mm以下、好ましくは5mm以上30mm以下に湾曲した部分を含んで、表示部903が保持される。表示部903の一部は、筐体901から筐体902にかけて、連続的に画素が配置され、曲面状の表示を行うことができる。   When the portable information terminal 900 is deployed, the display unit 903 is held in a greatly curved form. For example, the display portion 903 is held including a curved portion with a curvature radius of 1 mm to 50 mm, preferably 5 mm to 30 mm. Part of the display portion 903 can display a curved surface by continuously arranging pixels from the housing 901 to the housing 902.

表示部903は、タッチパネルとして機能し、指やスタイラスなどにより操作することができる。   The display portion 903 functions as a touch panel and can be operated with a finger or a stylus.

表示部903は、一つのフレキシブルディスプレイで構成されていることが好ましい。これにより、筐体901と筐体902の間で途切れることのない連続した表示を行うことができる。なお、筐体901と筐体902のそれぞれに、ディスプレイが設けられる構成としてもよい。   The display unit 903 is preferably composed of one flexible display. Accordingly, it is possible to perform continuous display without interruption between the housing 901 and the housing 902. Note that a display may be provided in each of the housing 901 and the housing 902.

ヒンジ部905は、携帯情報端末900を展開したときに、筐体901と筐体902との角度が所定の角度よりも大きい角度にならないように、ロック機構を有することが好ましい。例えば、ロックがかかる(それ以上に開かない)角度は、90度以上180度未満であることが好ましく、代表的には、90度、120度、135度、150度、または175度などとすることができる。これにより、携帯情報端末900の利便性、安全性、及び信頼性を高めることができる。   The hinge unit 905 preferably has a lock mechanism so that the angle between the housing 901 and the housing 902 does not become larger than a predetermined angle when the portable information terminal 900 is deployed. For example, it is preferable that the angle at which the lock is applied (not opened further) is 90 degrees or more and less than 180 degrees, typically 90 degrees, 120 degrees, 135 degrees, 150 degrees, or 175 degrees. be able to. Thereby, the convenience, safety | security, and reliability of the portable information terminal 900 can be improved.

ヒンジ部905がロック機構を有すると、表示部903に無理な力がかかることなく、表示部903が破損することを防ぐことができる。そのため、信頼性の高い携帯情報端末を実現できる。   When the hinge portion 905 has a lock mechanism, the display portion 903 can be prevented from being damaged without applying excessive force to the display portion 903. Therefore, a highly reliable portable information terminal can be realized.

筐体901及び筐体902は、電源ボタン、操作ボタン、外部接続ポート、スピーカ、マイク等を有していてもよい。   The housing 901 and the housing 902 may include a power button, an operation button, an external connection port, a speaker, a microphone, and the like.

筐体901または筐体902のいずれか一方には、無線通信モジュールが設けられ、インターネットやLAN(Local Area Network)、Wi−Fi(Wireless Fidelity:登録商標)などのコンピュータネットワークを介して、データを送受信することが可能である。   One of the housing 901 and the housing 902 is provided with a wireless communication module, and can transmit data via a computer network such as the Internet, a LAN (Local Area Network), or Wi-Fi (Wireless Fidelity: registered trademark). It is possible to send and receive.

図10(C)に示す携帯情報端末910は、筐体911、表示部912、操作ボタン913、外部接続ポート914、スピーカ915、マイク916、カメラ917等を有する。   A portable information terminal 910 illustrated in FIG. 10C includes a housing 911, a display portion 912, operation buttons 913, an external connection port 914, a speaker 915, a microphone 916, a camera 917, and the like.

本発明の一態様を用いて作製された発光装置を、表示部912に用いることができる。これにより、高い歩留まりで携帯情報端末を作製することができる。   A light-emitting device manufactured using one embodiment of the present invention can be used for the display portion 912. Thereby, a portable information terminal can be manufactured with a high yield.

携帯情報端末910は、表示部912にタッチセンサを備える。電話を掛ける、或いは文字を入力するなどのあらゆる操作は、指やスタイラスなどで表示部912に触れることで行うことができる。   The portable information terminal 910 includes a touch sensor in the display unit 912. All operations such as making a call or inputting characters can be performed by touching the display portion 912 with a finger or a stylus.

また、操作ボタン913の操作により、電源のON、OFF動作や、表示部912に表示される画像の種類の切り替えを行うことができる。例えば、メール作成画面から、メインメニュー画面に切り替えることができる。   Further, by operating the operation button 913, the power can be turned on and off, and the type of the image displayed on the display unit 912 can be switched. For example, the mail creation screen can be switched to the main menu screen.

また、携帯情報端末910の内部に、ジャイロセンサまたは加速度センサ等の検出装置を設けることで、携帯情報端末910の向き(縦か横か)を判断して、表示部912の画面表示の向きを自動的に切り替えることができる。また、画面表示の向きの切り替えは、表示部912に触れること、操作ボタン913の操作、またはマイク916を用いた音声入力等により行うこともできる。   Further, by providing a detection device such as a gyro sensor or an acceleration sensor inside the portable information terminal 910, the orientation (portrait or landscape) of the portable information terminal 910 is determined, and the screen display orientation of the display unit 912 is determined. It can be switched automatically. The screen display orientation can also be switched by touching the display portion 912, operating the operation buttons 913, or inputting voice using the microphone 916.

携帯情報端末910は、例えば、電話機、手帳または情報閲覧装置等から選ばれた一つまたは複数の機能を有する。具体的には、スマートフォンとして用いることができる。携帯情報端末910は、例えば、移動電話、電子メール、文章閲覧及び作成、音楽再生、動画再生、インターネット通信、ゲームなどの種々のアプリケーションを実行することができる。   The portable information terminal 910 has one or more functions selected from, for example, a telephone, a notebook, an information browsing device, or the like. Specifically, it can be used as a smartphone. The portable information terminal 910 can execute various applications such as mobile phone, electronic mail, text browsing and creation, music playback, video playback, Internet communication, and games.

図10(D)に示すカメラ920は、筐体921、表示部922、操作ボタン923、シャッターボタン924等を有する。またカメラ920には、着脱可能なレンズ926が取り付けられている。   A camera 920 illustrated in FIG. 10D includes a housing 921, a display portion 922, operation buttons 923, a shutter button 924, and the like. A removable lens 926 is attached to the camera 920.

本発明の一態様を用いて作製された発光装置を、表示部922に用いることができる。これにより、高い歩留まりでカメラを作製することができる。   A light-emitting device manufactured using one embodiment of the present invention can be used for the display portion 922. Thereby, a camera can be manufactured with a high yield.

ここではカメラ920を、レンズ926を筐体921から取り外して交換することが可能な構成としたが、レンズ926と筐体921とが一体となっていてもよい。   Here, the camera 920 is configured such that the lens 926 can be removed from the housing 921 and replaced, but the lens 926 and the housing 921 may be integrated.

カメラ920は、シャッターボタン924を押すことにより、静止画または動画を撮像することができる。また、表示部922はタッチパネルとしての機能を有し、表示部922をタッチすることにより撮像することも可能である。   The camera 920 can capture a still image or a moving image by pressing the shutter button 924. In addition, the display portion 922 has a function as a touch panel and can capture an image by touching the display portion 922.

なお、カメラ920は、ストロボ装置や、ビューファインダーなどを別途装着することができる。または、これらが筐体921に組み込まれていてもよい。   The camera 920 can be separately attached with a strobe device, a viewfinder, and the like. Alternatively, these may be incorporated in the housing 921.

図11(A)〜(E)は、電子機器を示す図である。これらの電子機器は、筐体9000、表示部9001、スピーカ9003、操作キー9005(電源スイッチまたは操作スイッチを含む)、接続端子9006、センサ9007(力、変位、位置、速度、加速度、角速度、回転数、距離、光、液、磁気、温度、化学物質、音声、時間、硬度、電場、電流、電圧、電力、放射線、流量、湿度、傾度、振動、においまたは赤外線を測定する機能を含むもの)、マイクロフォン9008等を有する。   11A to 11E illustrate electronic devices. These electronic devices include a housing 9000, a display portion 9001, a speaker 9003, operation keys 9005 (including a power switch or an operation switch), a connection terminal 9006, and a sensor 9007 (force, displacement, position, speed, acceleration, angular velocity, rotation) Number, distance, light, liquid, magnetism, temperature, chemical substance, sound, time, hardness, electric field, current, voltage, power, radiation, flow rate, humidity, gradient, vibration, smell, or infrared) And a microphone 9008 and the like.

本発明の一態様を用いて作製された発光装置を、表示部9001に好適に用いることができる。これにより、高い歩留まりで電子機器を作製することができる。   A light-emitting device manufactured using one embodiment of the present invention can be favorably used for the display portion 9001. Thereby, an electronic device can be manufactured with a high yield.

図11(A)〜(E)に示す電子機器は、様々な機能を有することができる。例えば、様々な情報(静止画、動画、テキスト画像など)を表示部に表示する機能、タッチパネル機能、カレンダー、日付または時刻などを表示する機能、様々なソフトウェア(プログラム)によって処理を制御する機能、無線通信機能、無線通信機能を用いて様々なコンピュータネットワークに接続する機能、無線通信機能を用いて様々なデータの送信または受信を行う機能、記録媒体に記録されているプログラムまたはデータを読み出して表示部に表示する機能、等を有することができる。なお、図9(A)〜(E)に示す電子機器が有する機能はこれらに限定されず、その他の機能を有していてもよい。   The electronic devices illustrated in FIGS. 11A to 11E can have various functions. For example, a function for displaying various information (still images, moving images, text images, etc.) on the display unit, a touch panel function, a function for displaying a calendar, date or time, a function for controlling processing by various software (programs), Wireless communication function, function for connecting to various computer networks using the wireless communication function, function for transmitting or receiving various data using the wireless communication function, and reading and displaying the program or data recorded on the recording medium It can have a function of displaying on the section. Note that the functions of the electronic devices illustrated in FIGS. 9A to 9E are not limited to these, and may have other functions.

図11(A)は腕時計型の携帯情報端末9200を、図11(B)は腕時計型の携帯情報端末9201を、それぞれ示す斜視図である。   11A is a perspective view illustrating a wristwatch-type portable information terminal 9200, and FIG. 11B is a perspective view illustrating a wristwatch-type portable information terminal 9201.

図11(A)に示す携帯情報端末9200は、移動電話、電子メール、文章閲覧及び作成、音楽再生、インターネット通信、コンピュータゲームなどの種々のアプリケーションを実行することができる。また、表示部9001はその表示面が湾曲して設けられ、湾曲した表示面に沿って表示を行うことができる。また、携帯情報端末9200は、通信規格された近距離無線通信を実行することが可能である。例えば無線通信可能なヘッドセットと相互通信することによって、ハンズフリーで通話することもできる。また、携帯情報端末9200は、接続端子9006を有し、他の情報端末とコネクターを介して直接データのやりとりを行うことができる。また接続端子9006を介して充電を行うこともできる。なお、充電動作は接続端子9006を介さずに無線給電により行ってもよい。   A portable information terminal 9200 illustrated in FIG. 11A can execute various applications such as a mobile phone, electronic mail, text browsing and creation, music playback, Internet communication, and computer games. Further, the display portion 9001 is provided with a curved display surface, and can perform display along the curved display surface. In addition, the portable information terminal 9200 can execute short-range wireless communication with a communication standard. For example, it is possible to talk hands-free by communicating with a headset capable of wireless communication. In addition, the portable information terminal 9200 includes a connection terminal 9006 and can directly exchange data with other information terminals via a connector. Charging can also be performed through the connection terminal 9006. Note that the charging operation may be performed by wireless power feeding without using the connection terminal 9006.

図11(B)に示す携帯情報端末9201は、図11(A)に示す携帯情報端末と異なり、表示部9001の表示面が湾曲していない。また、携帯情報端末9201の表示部の外形が非矩形状(図11(B)においては円形状)である。   A portable information terminal 9201 illustrated in FIG. 11B is different from the portable information terminal illustrated in FIG. 11A in that the display surface of the display portion 9001 is not curved. Further, the external shape of the display portion of the portable information terminal 9201 is a non-rectangular shape (a circular shape in FIG. 11B).

図11(C)〜(E)は、折り畳み可能な携帯情報端末9202を示す斜視図である。なお、図11(C)が携帯情報端末9202を展開した状態の斜視図であり、図11(D)が携帯情報端末9202を展開した状態または折り畳んだ状態の一方から他方に変化する途中の状態の斜視図であり、図11(E)が携帯情報端末9202を折り畳んだ状態の斜視図である。   FIGS. 11C to 11E are perspective views illustrating a foldable portable information terminal 9202. FIG. Note that FIG. 11C is a perspective view of a state in which the portable information terminal 9202 is expanded, and FIG. 11D is a state in which the portable information terminal 9202 is expanded or changed from one of the folded state to the other. FIG. 11E is a perspective view of the portable information terminal 9202 folded.

携帯情報端末9202は、折り畳んだ状態では可搬性に優れ、展開した状態では、継ぎ目のない広い表示領域により表示の一覧性に優れる。携帯情報端末9202が有する表示部9001は、ヒンジ9055によって連結された3つの筐体9000に支持されている。ヒンジ9055を介して2つの筐体9000間を屈曲させることにより、携帯情報端末9202を展開した状態から折りたたんだ状態に可逆的に変形させることができる。例えば、携帯情報端末9202は、曲率半径1mm以上150mm以下で曲げることができる。   The portable information terminal 9202 is excellent in portability in the folded state, and in the expanded state, the portable information terminal 9202 is excellent in display listability due to a seamless wide display area. A display portion 9001 included in the portable information terminal 9202 is supported by three housings 9000 connected by a hinge 9055. By bending between the two housings 9000 via the hinge 9055, the portable information terminal 9202 can be reversibly deformed from the expanded state to the folded state. For example, the portable information terminal 9202 can be bent with a curvature radius of 1 mm to 150 mm.

図12(A)は、掃除ロボットの一例を示す模式図である。   FIG. 12A is a schematic diagram illustrating an example of a cleaning robot.

掃除ロボット5100は、上面に配置されたディスプレイ5101、側面に配置された複数のカメラ5102、ブラシ5103、操作ボタン5104を有する。また図示されていないが、掃除ロボット5100の下面には、タイヤ、吸い込み口等が備えられている。掃除ロボット5100は、その他に赤外線センサ、超音波センサ、加速度センサ、ピエゾセンサ、光センサ、ジャイロセンサなどの各種センサを備えている。また、掃除ロボット5100は、無線による通信手段を備えている。   The cleaning robot 5100 includes a display 5101 disposed on the upper surface, a plurality of cameras 5102 disposed on the side surface, brushes 5103, and operation buttons 5104. Although not shown, the lower surface of the cleaning robot 5100 is provided with a tire, a suction port, and the like. In addition, the cleaning robot 5100 includes various sensors such as an infrared sensor, an ultrasonic sensor, an acceleration sensor, a piezo sensor, an optical sensor, and a gyro sensor. Moreover, the cleaning robot 5100 includes a wireless communication unit.

掃除ロボット5100は自走し、ゴミ5120を検知し、下面に設けられた吸い込み口からゴミを吸引することができる。   The cleaning robot 5100 is self-propelled, can detect the dust 5120, and can suck the dust from the suction port provided on the lower surface.

また、掃除ロボット5100はカメラ5102が撮影した画像を解析し、壁、家具または段差などの障害物の有無を判断することができる。また、画像解析により、配線などブラシ5103に絡まりそうな物体を検知した場合は、ブラシ5103の回転を止めることができる。   In addition, the cleaning robot 5100 can analyze an image captured by the camera 5102 and determine whether there is an obstacle such as a wall, furniture, or a step. In addition, when an object that is likely to be entangled with the brush 5103 such as wiring is detected by image analysis, the rotation of the brush 5103 can be stopped.

ディスプレイ5101には、バッテリーの残量や、吸引したゴミの量などを表示することができる。掃除ロボット5100が走行した経路をディスプレイ5101に表示させてもよい。また、ディスプレイ5101をタッチパネルとし、操作ボタン5104をディスプレイ5101に設けてもよい。   The display 5101 can display the remaining battery level, the amount of dust sucked, and the like. The route on which the cleaning robot 5100 has traveled may be displayed on the display 5101. Alternatively, the display 5101 may be a touch panel, and the operation buttons 5104 may be provided on the display 5101.

掃除ロボット5100は、スマートフォンなどの携帯電子機器5140と通信することができる。カメラ5102が撮影した画像は、携帯電子機器5140に表示させることができる。そのため、掃除ロボット5100の持ち主は、外出先からでも、部屋の様子を知ることができる。また、ディスプレイ5101の表示をスマートフォンなどの携帯電子機器で確認することもできる。   The cleaning robot 5100 can communicate with a portable electronic device 5140 such as a smartphone. An image captured by the camera 5102 can be displayed on the portable electronic device 5140. Therefore, the owner of the cleaning robot 5100 can know the state of the room even when away from home. In addition, the display on the display 5101 can be confirmed with a portable electronic device such as a smartphone.

本発明の一態様を用いて作製された発光装置はディスプレイ5101に用いることができる。   A light-emitting device manufactured using one embodiment of the present invention can be used for the display 5101.

図12(B)に示すロボット2100は、演算装置2110、照度センサ2101、マイクロフォン2102、上部カメラ2103、スピーカ2104、ディスプレイ2105、下部カメラ2106および障害物センサ2107、移動機構2108を備える。   A robot 2100 illustrated in FIG. 12B includes an arithmetic device 2110, an illuminance sensor 2101, a microphone 2102, an upper camera 2103, a speaker 2104, a display 2105, a lower camera 2106, an obstacle sensor 2107, and a moving mechanism 2108.

マイクロフォン2102は、使用者の話し声及び環境音等を検知する機能を有する。また、スピーカ2104は、音声を発する機能を有する。ロボット2100は、マイクロフォン2102およびスピーカ2104を用いて、使用者とコミュニケーションをとることが可能である。   The microphone 2102 has a function of detecting a user's speaking voice, environmental sound, and the like. The speaker 2104 has a function of emitting sound. The robot 2100 can communicate with the user using the microphone 2102 and the speaker 2104.

ディスプレイ2105は、種々の情報の表示を行う機能を有する。ロボット2100は、使用者の望みの情報をディスプレイ2105に表示することが可能である。ディスプレイ2105は、タッチパネルを搭載していてもよい。また、ディスプレイ2105は取り外しのできる情報端末であっても良く、ロボット2100の定位置に設置することで、充電およびデータの受け渡しを可能とする。   The display 2105 has a function of displaying various information. The robot 2100 can display information desired by the user on the display 2105. The display 2105 may be equipped with a touch panel. Further, the display 2105 may be an information terminal that can be removed, and is installed at a fixed position of the robot 2100 to enable charging and data transfer.

上部カメラ2103および下部カメラ2106は、ロボット2100の周囲を撮像する機能を有する。また、障害物センサ2107は、移動機構2108を用いてロボット2100が前進する際の進行方向における障害物の有無を察知することができる。ロボット2100は、上部カメラ2103、下部カメラ2106および障害物センサ2107を用いて、周囲の環境を認識し、安全に移動することが可能である。   The upper camera 2103 and the lower camera 2106 have a function of imaging the surroundings of the robot 2100. The obstacle sensor 2107 can detect the presence or absence of an obstacle in the traveling direction when the robot 2100 moves forward using the moving mechanism 2108. The robot 2100 can recognize the surrounding environment using the upper camera 2103, the lower camera 2106, and the obstacle sensor 2107, and can move safely.

本発明の一態様を用いて作製された発光装置はディスプレイ2105に用いることができる。   A light-emitting device manufactured using one embodiment of the present invention can be used for the display 2105.

図12(C)はゴーグル型ディスプレイの一例を表す図である。   FIG. 12C illustrates an example of a goggle type display.

ゴーグル型ディスプレイは、例えば、筐体5000、表示部5001、スピーカ5003、LEDランプ5004、操作キー5005(電源スイッチ、又は操作スイッチを含む)、接続端子5006、センサ5007(力、変位、位置、速度、加速度、角速度、回転数、距離、光、液、磁気、温度、化学物質、音声、時間、硬度、電場、電流、電圧、電力、放射線、流量、湿度、傾度、振動、におい、又は赤外線を測定する機能を含むもの)、マイクロフォン5008、第2の表示部5002、支持部5012、イヤホン5013等を有する。   The goggle type display includes, for example, a housing 5000, a display unit 5001, a speaker 5003, an LED lamp 5004, operation keys 5005 (including a power switch or an operation switch), a connection terminal 5006, and a sensor 5007 (force, displacement, position, speed). , Acceleration, angular velocity, number of revolutions, distance, light, liquid, magnetism, temperature, chemical, sound, time, hardness, electric field, current, voltage, power, radiation, flow rate, humidity, gradient, vibration, smell, or infrared A microphone 5008, a second display portion 5002, a support portion 5012, an earphone 5013, and the like.

本発明の一態様を用いて作製された発光装置は表示部5001および第2の表示部5002に用いることができる。   A light-emitting device manufactured using one embodiment of the present invention can be used for the display portion 5001 and the second display portion 5002.

また、図13(A)、(B)に、折りたたみ可能な携帯情報端末5150を示す。折りたたみ可能な携帯情報端末5150は筐体5151、表示領域5152および屈曲部5153を有している。図13(A)に展開した状態の携帯情報端末5150を示す。図13(B)に折りたたんだ状態の携帯情報端末5150を示す。携帯情報端末5150は、大きな表示領域5152を有するにも関わらず、折りたためばコンパクトで可搬性に優れる。   13A and 13B show a foldable portable information terminal 5150. FIG. A foldable portable information terminal 5150 includes a housing 5151, a display region 5152, and a bent portion 5153. FIG. 13A shows the portable information terminal 5150 in a developed state. FIG. 13B illustrates the portable information terminal 5150 in a folded state. Although the portable information terminal 5150 has a large display area 5152, the portable information terminal 5150 is compact and excellent in portability when folded.

表示領域5152は屈曲部5153により半分に折りたたむことができる。屈曲部5153は伸縮可能な部材と複数の支持部材とで構成されており、折りたたむ場合は、伸縮可能な部材が伸びて、屈曲部5153は2mm以上、好ましくは5mm以上の曲率半径を有して折りたたまれる。   The display region 5152 can be folded in half by a bent portion 5153. The bent portion 5153 includes an extendable member and a plurality of support members. When the bent portion 5153 is folded, the extendable member extends, and the bent portion 5153 has a radius of curvature of 2 mm or more, preferably 5 mm or more. It can be folded.

なお、表示領域5152は、タッチセンサ(入力装置)を搭載したタッチパネル(入出力装置)であってもよい。本発明の一態様を用いて作製された発光装置は表示領域5152に用いることができる。   The display area 5152 may be a touch panel (input / output device) equipped with a touch sensor (input device). A light-emitting device manufactured using one embodiment of the present invention can be used for the display region 5152.

本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせることができる。   This embodiment can be combined with any of the other embodiments as appropriate.

(実施の形態7)
本実施の形態では、本発明の一態様を用いて作製された発光素子を様々な照明装置に適用する一例について、図14及び図15を用いて説明する。本発明の一態様を用いて発光素子を作製することで、歩留まり良く照明装置を作製できる。
(Embodiment 7)
In this embodiment, an example in which a light-emitting element manufactured using one embodiment of the present invention is applied to various lighting devices will be described with reference to FIGS. By manufacturing a light-emitting element using one embodiment of the present invention, a lighting device can be manufactured with high yield.

本発明の一態様を用いて作製された発光素子を、可撓性を有する基板上に作製することで、曲面を有する発光領域を有する電子機器、照明装置を実現することができる。   By manufacturing a light-emitting element manufactured using one embodiment of the present invention over a flexible substrate, an electronic device or a lighting device having a light-emitting region having a curved surface can be realized.

また、本発明の一態様を用いて作製された発光素子を適用した発光装置は、自動車の照明にも適用することができ、例えば、フロントガラス、天井等に照明を設置することもできる。   A light-emitting device to which the light-emitting element manufactured using one embodiment of the present invention is applied can also be used for automobile lighting. For example, lighting can be provided on a windshield, a ceiling, or the like.

図14(A)は、多機能端末3500の一方の面の斜視図を示し、図14(B)は、多機能端末3500の他方の面の斜視図を示している。多機能端末3500は、筐体3502に表示部3504、カメラ3506、照明3508等が組み込まれている。本発明の一態様の発光装置を照明3508に用いることができる。   14A shows a perspective view of one surface of the multi-function terminal 3500, and FIG. 14B shows a perspective view of the other surface of the multi-function terminal 3500. In the multi-function terminal 3500, a display portion 3504, a camera 3506, an illumination 3508, and the like are incorporated in a housing 3502. The light-emitting device of one embodiment of the present invention can be used for the lighting 3508.

照明3508は、本発明の一態様を用いて作製された発光素子を用いることで、面光源として機能する。したがって、LEDに代表される点光源と異なり、指向性が少ない発光が得られる。例えば、照明3508とカメラ3506とを組み合わせて用いる場合、照明3508を点灯または点滅させて、カメラ3506により撮像することができる。照明3508としては、面光源としての機能を有するため、自然光の下で撮影したような写真を撮影することができる。   The illumination 3508 functions as a surface light source by using a light-emitting element manufactured according to one embodiment of the present invention. Therefore, unlike a point light source typified by an LED, light emission with less directivity can be obtained. For example, when the lighting 3508 and the camera 3506 are used in combination, the lighting 3508 can be turned on or blinked and an image can be captured by the camera 3506. Since the illumination 3508 has a function as a surface light source, it can capture a photograph taken under natural light.

なお、図14(A)、(B)に示す多機能端末3500は、図11(A)〜図11(C)に示す電子機器と同様に、様々な機能を有することができる。   Note that the multi-function terminal 3500 illustrated in FIGS. 14A and 14B can have various functions like the electronic devices illustrated in FIGS. 11A to 11C.

また、筐体3502の内部に、スピーカ、センサ(力、変位、位置、速度、加速度、角速度、回転数、距離、光、液、磁気、温度、化学物質、音声、時間、硬度、電場、電流、電圧、電力、放射線、流量、湿度、傾度、振動、におい又は赤外線を測定する機能を含むもの)、マイクロフォン等を有することができる。また、多機能端末3500の内部に、ジャイロ、加速度センサ等の傾きを検出するセンサを有する検出装置を設けることで、多機能端末3500の向き(縦か横か)を判断して、表示部3504の画面表示を自動的に切り替えるようにすることができる。   In addition, a speaker, a sensor (force, displacement, position, velocity, acceleration, angular velocity, rotation speed, distance, light, liquid, magnetism, temperature, chemical substance, sound, time, hardness, electric field, current are provided inside the housing 3502. , Voltage, power, radiation, flow rate, humidity, gradient, vibration, odor or infrared measurement function), microphone, and the like. Further, by providing a detection device having a sensor for detecting inclination such as a gyroscope and an acceleration sensor inside the multi-function terminal 3500, the orientation (vertical or horizontal) of the multi-function terminal 3500 is determined, and a display unit 3504 The screen display can be automatically switched.

表示部3504は、イメージセンサとして機能させることもできる。例えば、表示部3504に掌や指で触れ、掌紋、指紋等を撮像することで、本人認証を行うことができる。また、表示部3504に近赤外光を発光するバックライト又は近赤外光を発光するセンシング用光源を用いれば、指静脈、掌静脈などを撮像することもできる。なお、表示部3054に本発明の一態様の発光装置を適用してもよい。   The display portion 3504 can also function as an image sensor. For example, personal authentication can be performed by touching the display portion 3504 with a palm or a finger and capturing a palm print, a fingerprint, or the like. In addition, when a backlight that emits near-infrared light or a sensing light source that emits near-infrared light is used for the display portion 3504, finger veins, palm veins, and the like can be imaged. Note that the light-emitting device of one embodiment of the present invention may be applied to the display portion 3054.

図14(C)は、防犯用のライト3600の斜視図を示している。ライト3600は、筐体3602の外側に照明3608を有し、筐体3602には、スピーカ3610等が組み込まれている。本発明の一態様の発光素子を照明3608に用いることができる。   FIG. 14C is a perspective view of a crime prevention light 3600. The light 3600 includes an illumination 3608 outside the housing 3602, and the housing 3602 incorporates a speaker 3610 and the like. The light-emitting element of one embodiment of the present invention can be used for the lighting 3608.

ライト3600としては、例えば、照明3608を握持する、掴持する、または保持することで発光することができる。また、筐体3602の内部には、ライト3600からの発光方法を制御できる電子回路を備えていてもよい。該電子回路としては、例えば、1回または間欠的に複数回、発光が可能なような回路としてもよいし、発光の電流値を制御することで発光の光量が調整可能なような回路としてもよい。また、照明3608の発光と同時に、スピーカ3610から大音量の警報音が出力されるような回路を組み込んでもよい。   As the light 3600, for example, light can be emitted by gripping, holding, or holding the illumination 3608. Further, an electronic circuit that can control a light emission method from the light 3600 may be provided inside the housing 3602. As the electronic circuit, for example, a circuit that can emit light once or intermittently a plurality of times may be used, or a circuit that can adjust the light emission amount by controlling the light emission current value. Good. In addition, a circuit that outputs a loud alarm sound from the speaker 3610 at the same time as the light emission of the illumination 3608 may be incorporated.

ライト3600としては、あらゆる方向に発光することが可能なため、例えば、暴漢等に向けて光、または光と音で威嚇することができる。また、ライト3600にデジタルスチルカメラ等のカメラ、撮影機能を有する機能を備えてもよい。   Since the light 3600 can emit light in all directions, for example, it can be threatened with light or light and sound toward a thief or the like. The light 3600 may be provided with a camera such as a digital still camera and a function having a photographing function.

図15は、発光素子を室内の照明装置8501として用いた例である。なお、発光素子は大面積化も可能であるため、大面積の照明装置を形成することもできる。その他、曲面を有する筐体を用いることで、発光領域が曲面を有する照明装置8502を形成することもできる。本実施の形態で示す発光素子は薄膜状であり、筐体のデザインの自由度が高い。したがって、様々な意匠を凝らした照明装置を形成することができる。さらに、室内の壁面に大型の照明装置8503を備えても良い。また、照明装置8501、8502、8503に、タッチセンサを設けて、電源のオンまたはオフを行ってもよい。   FIG. 15 illustrates an example in which the light-emitting element is used as an indoor lighting device 8501. Note that since the light-emitting element can have a large area, a large-area lighting device can be formed. In addition, by using a housing having a curved surface, the lighting device 8502 in which the light-emitting region has a curved surface can be formed. The light-emitting element described in this embodiment is thin and has a high degree of freedom in housing design. Therefore, it is possible to form a lighting device with various designs. Further, a large lighting device 8503 may be provided on the indoor wall surface. Alternatively, the lighting devices 8501, 8502, and 8503 may be provided with touch sensors to turn the power on or off.

また、発光素子をテーブルの表面側に用いることによりテーブルとしての機能を備えた照明装置8504とすることができる。なお、その他の家具の一部に発光素子を用いることにより、家具としての機能を備えた照明装置とすることができる。   In addition, by using the light-emitting element on the surface side of the table, the lighting device 8504 having a function as a table can be obtained. Note that a lighting device having a function as furniture can be obtained by using a light-emitting element as part of other furniture.

以上のようにして、本発明の一態様を用いて作製された発光装置を適用して照明装置及び電子機器を得ることができる。なお、適用できる照明装置及び電子機器は、本実施の形態に示したものに限らず、あらゆる分野の電子機器に適用することが可能である。   As described above, a lighting device and an electronic device can be obtained by using the light-emitting device manufactured using one embodiment of the present invention. Note that applicable lighting devices and electronic devices are not limited to those described in this embodiment and can be applied to electronic devices in various fields.

また、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示した構成と適宜組み合わせて用いることができる。   The structure described in this embodiment can be combined as appropriate with any of the structures described in the other embodiments.

100 EL層
101 電極
102 電極
106 発光ユニット
108 発光ユニット
110 発光ユニット
111 正孔注入層
112 正孔輸送層
113 電子輸送層
114 電子注入層
115 電荷発生層
116 正孔注入層
117 正孔輸送層
118 電子輸送層
119 電子注入層
120 発光層
140 発光層
141 ホスト材料
141_1 有機化合物
141_2 有機化合物
142 ゲスト材料
150 発光素子
152 発光素子
170 発光層
200 成膜室
210 基板支持部
211 メタルマスク
212 基板
213 マグネット板
220 蒸着源
222 開口部
223 蒸着材料
224 加熱機構
225 蒸着源支持部
230 移動機構
231 x軸レール
232 z軸レール
233 z軸レール
234a 水平アーム
234b 水平アーム
240 点
250 成膜室
252 成膜室
270 発光素子
500a ゲート
500q ゲート
503 前処理室
504 搬送室
506 成膜室
511b 搬送機構
511c 搬送機構
514 搬送室
517 封止基板ロード室
518 シーリング室
519 取出室
520 基板投入室
524 搬送室
530 封止基板ストック室
550 成膜室
551 成膜室
552 成膜室
553 成膜室
554 成膜室
555 成膜室
556 成膜室
601 ソース側駆動回路
602 画素部
603 ゲート側駆動回路
604 封止基板
605 シール材
607 空間
608 配線
610 素子基板
611 スイッチング用TFT
612 電流制御用
613 電極
614 絶縁物
616 EL層
617 電極
618 発光素子
623 nチャネル型TFT
624 pチャネル型TFT
900 携帯情報端末
901 筐体
902 筐体
903 表示部
905 ヒンジ部
910 携帯情報端末
911 筐体
912 表示部
913 操作ボタン
914 外部接続ポート
915 スピーカ
916 マイク
917 カメラ
920 カメラ
921 筐体
922 表示部
923 操作ボタン
924 シャッターボタン
926 レンズ
1001 基板
1002 下地絶縁膜
1003 ゲート絶縁膜
1006 ゲート電極
1007 ゲート電極
1008 ゲート電極
1020 層間絶縁膜
1021 層間絶縁膜
1022 電極
1024B 電極
1024G 電極
1024R 電極
1025B 下部電極
1025G 下部電極
1025R 下部電極
1025W 下部電極
1026 隔壁
1028 EL層
1029 電極
1031 封止基板
1032 シール材
1033 基材
1034B 着色層
1034G 着色層
1034R 着色層
1036 オーバーコート層
1037 層間絶縁膜
1040 画素部
1041 駆動回路部
1042 周辺部
2100 ロボット
2101 照度センサ
2102 マイクロフォン
2103 上部カメラ
2104 スピーカ
2105 ディスプレイ
2106 下部カメラ
2107 障害物センサ
2108 移動機構
2110 演算装置
3054 表示部
3500 多機能端末
3502 筐体
3504 表示部
3506 カメラ
3508 照明
3600 ライト
3602 筐体
3608 照明
3610 スピーカ
5000 筐体
5001 表示部
5002 表示部
5003 スピーカ
5004 LEDランプ
5005 操作キー
5006 接続端子
5007 センサ
5008 マイクロフォン
5012 支持部
5013 イヤホン
5100 掃除ロボット
5101 ディスプレイ
5102 カメラ
5103 ブラシ
5104 操作ボタン
5120 ゴミ
5140 携帯電子機器
5150 携帯情報端末
5151 筐体
5152 表示領域
5153 屈曲部
8501 照明装置
8502 照明装置
8503 照明装置
8504 照明装置
9000 筐体
9001 表示部
9003 スピーカ
9005 操作キー
9006 接続端子
9007 センサ
9008 マイクロフォン
9055 ヒンジ
9200 携帯情報端末
9201 携帯情報端末
9202 携帯情報端末
100 EL layer 101 Electrode 102 Electrode 106 Light emitting unit 108 Light emitting unit 110 Light emitting unit 111 Hole injection layer 112 Hole transport layer 113 Electron transport layer 114 Electron injection layer 115 Charge generation layer 116 Hole injection layer 117 Hole transport layer 118 Electron Transport layer 119 Electron injection layer 120 Light emitting layer 140 Light emitting layer 141 Host material 141_1 Organic compound 141_2 Organic compound 142 Guest material 150 Light emitting element 152 Light emitting element 170 Light emitting layer 200 Film forming chamber 210 Substrate support section 211 Metal mask 212 Substrate 213 Magnet plate 220 Deposition source 222 Opening 223 Deposition material 224 Heating mechanism 225 Deposition source support 230 Moving mechanism 231 x-axis rail 232 z-axis rail 233 z-axis rail 234a Horizontal arm 234b Horizontal arm 240 Point 250 Film formation chamber 252 Film formation Chamber 270 Light emitting element 500a Gate 500q Gate 503 Pretreatment chamber 504 Transfer chamber 506 Film forming chamber 511b Transfer mechanism 511c Transfer mechanism 514 Transfer chamber 517 Sealing substrate load chamber 518 Sealing chamber 519 Extraction chamber 520 Substrate loading chamber 524 Transfer chamber 530 Sealing Substrate stock chamber 550 Deposition chamber 551 Deposition chamber 552 Deposition chamber 553 Deposition chamber 554 Deposition chamber 555 Deposition chamber 556 Deposition chamber 601 Source side driver circuit 602 Pixel portion 603 Gate side driver circuit 604 Sealing substrate 605 Seal Material 607 Space 608 Wiring 610 Element substrate 611 Switching TFT
612 Current control 613 Electrode 614 Insulator 616 EL layer 617 Electrode 618 Light emitting element 623 n-channel TFT
624 p-channel TFT
900 Mobile information terminal 901 Case 902 Case 903 Display unit 905 Hinge unit 910 Mobile information terminal 911 Case 912 Display unit 913 Operation button 914 External connection port 915 Speaker 916 Microphone 917 Camera 920 Camera 921 Case 922 Display unit 923 Operation button 924 Shutter button 926 Lens 1001 Substrate 1002 Underlying insulating film 1003 Gate insulating film 1006 Gate electrode 1007 Gate electrode 1008 Gate electrode 1020 Interlayer insulating film 1021 Interlayer insulating film 1022 Electrode 1024B Electrode 1024G Electrode 1024R Electrode 1025B Lower electrode 1025G Lower electrode 1025R Lower electrode 1025W Lower electrode 1026 Partition 1028 EL layer 1029 Electrode 1031 Sealing substrate 1032 Sealing material 1033 Base material 1034B Colored layer 1034G Color layer 1034R Colored layer 1036 Overcoat layer 1037 Interlayer insulating film 1040 Pixel portion 1041 Drive circuit portion 1042 Peripheral portion 2100 Robot 2101 Illuminance sensor 2102 Microphone 2103 Upper camera 2104 Speaker 2105 Display 2106 Lower camera 2107 Obstacle sensor 2108 Moving mechanism 2110 Arithmetic unit 3054 Display unit 3500 Multi-function terminal 3502 Housing 3504 Display unit 3506 Camera 3508 Lighting 3600 Light 3602 Housing 3608 Lighting 3610 Speaker 5000 Housing 5001 Display unit 5002 Display unit 5003 Speaker 5004 LED lamp 5005 Operation key 5006 Connection terminal 5007 Sensor 5008 Microphone 5012 Supporting unit 5013 Earphone 5100 Cleaning robot 5101 Display 102 Camera 5103 Brush 5104 Operation button 5120 Garbage 5140 Portable electronic device 5150 Portable information terminal 5151 Case 5152 Display area 5153 Bending portion 8501 Illumination device 8502 Illumination device 8503 Illumination device 8504 Illumination device 9000 Case 9001 Display portion 9003 Speaker 9005 Operation key 9006 Connection terminal 9007 Sensor 9008 Microphone 9055 Hinge 9200 Portable information terminal 9201 Portable information terminal 9202 Portable information terminal

Claims (8)

蒸着室内に基板支持部と蒸着源を有する成膜装置であって、
前記基板支持部は基板面を鉛直に支持する 機能を有し、
前記蒸着源は開口部を有し、
前記開口部は前記基板面に対向して設けられ、
前記蒸着源は移動機構を備える、成膜装置。
A film forming apparatus having a substrate support and a vapor deposition source in a vapor deposition chamber,
The substrate support part has a function of supporting the substrate surface vertically,
The vapor deposition source has an opening;
The opening is provided to face the substrate surface,
The deposition apparatus includes a moving mechanism.
蒸着室内に基板支持部と蒸着源を有する成膜装置であって、
前記基板支持部は基板面を鉛直に支持する機能を有し、
前記蒸着源は開口部を有し、
前記開口部は前記基板面に対向して設けられ、
前記蒸着源は移動機構を備え、前記移動機構により前記蒸着源が移動することができる 、成膜装置。
A film forming apparatus having a substrate support and a vapor deposition source in a vapor deposition chamber,
The substrate support portion has a function of supporting the substrate surface vertically,
The vapor deposition source has an opening;
The opening is provided to face the substrate surface,
The deposition source includes a movement mechanism, and the deposition source can be moved by the movement mechanism.
蒸着室内に基板支持部と蒸着源を有する蒸着装置であって、
前記基板支持部は基板面を鉛直に支持する機能を有し、
前記蒸着源は開口部を有し、
前記開口部は前記基板に対向して設けられ、
前記蒸着源は蒸着源移動機構を備え、前記蒸着源移動機構により前記蒸着源が前記基板面に対して平行方向 に移動することができる、成膜装置。
A deposition apparatus having a substrate support and a deposition source in a deposition chamber,
The substrate support portion has a function of supporting the substrate surface vertically,
The vapor deposition source has an opening;
The opening is provided to face the substrate;
The deposition apparatus includes a deposition source moving mechanism, and the deposition source moving mechanism allows the deposition source to move in a direction parallel to the substrate surface.
蒸着室内に基板支持部と蒸着源を有する成膜装置であって、
前記基板支持部は基板面を鉛直に支持する機能を有し、
前記蒸着源は開口部を有し
前記開口部の幅は前記基板の縦方向または横方向のどちらか一方の長さ以上 であり、
前記開口部は前記基板面に対向して設けられ、
前記蒸着源は蒸着源移動機構を備え、前記蒸着源移動機構により前記蒸着源が前記基板面に対して平行方向に移動することができる、成膜装置。
A film forming apparatus having a substrate support and a vapor deposition source in a vapor deposition chamber,
The substrate support portion has a function of supporting the substrate surface vertically,
The vapor deposition source has an opening, and the width of the opening is not less than the length of either the vertical direction or the horizontal direction of the substrate.
The opening is provided to face the substrate surface,
The deposition apparatus includes a deposition source moving mechanism, and the deposition source moving mechanism allows the deposition source to move in a direction parallel to the substrate surface.
請求項1乃至請求項4のいずれか一項において、
酸化物、炭化物、窒化物、及びハロゲン化物の中から選ばれる一または複数の材質を有する、成膜装置。
In any one of Claims 1 thru | or 4,
A film forming apparatus having one or more materials selected from oxides, carbides, nitrides, and halides.
請求項5において、
前記酸化物は、酸化アルミニウム、ジルコニア、またはチタン酸バリウムであり、前記炭化物は、炭化ケイ素であり、前記窒化物は、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、または窒化ホウ素であり、前記ハロゲン化物は、蛍石である、成膜装置。
In claim 5,
The oxide is aluminum oxide, zirconia, or barium titanate, the carbide is silicon carbide, the nitride is silicon nitride, aluminum nitride, or boron nitride, and the halide is fluorite. A film forming apparatus.
請求項1乃至請求項6のいずれか一項において、
前記蒸着源移動機構は、移動速度を制御する機能を有する、成膜装置。
In any one of Claims 1 thru | or 6,
The deposition source moving mechanism is a film forming apparatus having a function of controlling a moving speed.
請求項1乃至請求項7のいずれか一項において、
前記蒸着源の移動領域は、前記基板の大きさ以上である、成膜装置。
In any one of Claims 1 thru | or 7,
The film forming apparatus, wherein the moving region of the vapor deposition source is not less than the size of the substrate.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2020234680A1 (en) * 2019-05-17 2020-11-26 株式会社半導体エネルギー研究所 Light-emitting device, light-emitting apparatus, electronic apparatus, and lighting device
WO2023219162A1 (en) * 2022-05-13 2023-11-16 コニカミノルタ株式会社 Sensing device, method for manufacturing sensing device, and sensing system

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