特許 7583539 表示装置、表示モジュール、及び電子機器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-11-06

(45)【発行日】2024-11-14

(54)【発明の名称】表示装置、表示モジュール、及び電子機器

(51)【国際特許分類】

   G09F 9/30 20060101AFI20241107BHJP

   H01L 31/10 20060101ALI20241107BHJP

   H10K 50/10 20230101ALI20241107BHJP

   H10K 59/10 20230101ALI20241107BHJP

【ＦＩ】

G09F9/30 365

H01L31/10 G

H10K50/10

H10K59/10

【請求項の数】 15

(21)【出願番号】P 2020113767

(22)【出願日】2020-07-01

(65)【公開番号】P2021012366

(43)【公開日】2021-02-04

【審査請求日】2023-06-13

(31)【優先権主張番号】P 2019126332

(32)【優先日】2019-07-05

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000153878

【氏名又は名称】株式会社半導体エネルギー研究所

(72)【発明者】

【氏名】鎌田 太介

(72)【発明者】

【氏名】初見 亮

(72)【発明者】

【氏名】久保田 大介

(72)【発明者】

【氏名】橋本 直明

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 恒徳

(72)【発明者】

【氏名】尾坂 晴恵

(72)【発明者】

【氏名】瀬尾 哲史

【審査官】新井 重雄

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－２０８１７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－０４０４７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－０１５４２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１９０８０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－１８６３９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００６／０１８８７４６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１９／００６５８１５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】中国特許出願公開第１０９３０９１０５（ＣＮ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０３８０７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－２８９３５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－０６５３０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－０６６５９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０８８５２１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０９Ｆ ９／３０

Ｈ０１Ｌ ３１／１０

Ｈ１０Ｋ ５０／１０

Ｈ１０Ｋ ５９／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

受光デバイス、発光デバイス、樹脂層、遮光層及び基板を有し、
前記受光デバイスは、第１の画素電極、活性層、及び共通電極を有し、
前記発光デバイスは、第２の画素電極、発光層、電子輸送層、及び前記共通電極を有し、
前記活性層は、前記第１の画素電極上に位置し、
前記活性層は、第１の有機化合物を有し、
前記発光層は、前記第２の画素電極上に位置し、
前記発光層は、前記第１の有機化合物とは異なる第２の有機化合物を有し、
前記共通電極は、前記活性層を介して前記第１の画素電極と重なる部分と、前記発光層を介して前記第２の画素電極と重なる部分と、を有し、
前記電子輸送層は、電子輸送性材料と、第１の物質と、を有し、
前記第１の物質は、金属、金属塩、金属酸化物、または有機金属錯体であり、
前記電子輸送層は、第１の領域と、第２の領域と、を有し、
前記第１の領域と前記第２の領域とは、前記第１の物質の濃度が互いに異なり、
前記樹脂層及び前記遮光層は、それぞれ、前記共通電極と前記基板との間に位置し、
前記樹脂層は、前記受光デバイスと重なる開口を有し、
前記樹脂層は、前記発光デバイスと重なる部分を有し、
前記遮光層は、前記共通電極と前記樹脂層との間に位置する部分を有する、表示装置。

【請求項2】

請求項１において、
前記遮光層は、前記開口の少なくとも一部、及び、前記開口にて露出している前記樹脂層の側面の少なくとも一部を覆う、表示装置。

【請求項3】

受光デバイス、発光デバイス、樹脂層、遮光層及び基板を有し、
前記受光デバイスは、第１の画素電極、活性層、及び共通電極を有し、
前記発光デバイスは、第２の画素電極、発光層、電子輸送層、及び前記共通電極を有し、
前記活性層は、前記第１の画素電極上に位置し、
前記活性層は、第１の有機化合物を有し、
前記発光層は、前記第２の画素電極上に位置し、
前記発光層は、前記第１の有機化合物とは異なる第２の有機化合物を有し、
前記共通電極は、前記活性層を介して前記第１の画素電極と重なる部分と、前記発光層を介して前記第２の画素電極と重なる部分と、を有し、
前記電子輸送層は、電子輸送性材料と、第１の物質と、を有し、
前記第１の物質は、金属、金属塩、金属酸化物、または有機金属錯体であり、
前記電子輸送層は、第１の領域と、第２の領域と、を有し、
前記第１の領域と前記第２の領域とは、前記第１の物質の濃度が互いに異なり、
前記樹脂層及び前記遮光層は、それぞれ、前記共通電極と前記基板との間に位置し、
前記樹脂層は、島状に設けられ、かつ、前記発光デバイスと重なる部分を有し、
前記遮光層は、前記共通電極と前記樹脂層との間に位置する部分を有し、
前記基板を通過した光の少なくとも一部は、前記樹脂層を介さずに、前記受光デバイスに入射する、表示装置。

【請求項4】

請求項３において、
前記遮光層は、前記樹脂層の側面の少なくとも一部を覆う、表示装置。

【請求項5】

請求項１乃至請求項４のいずれか一において、
さらに、接着層を有し、
前記接着層は、前記共通電極と前記基板との間に位置し、
前記樹脂層及び前記遮光層は、それぞれ、前記接着層と前記基板との間に位置し、
前記接着層は、前記受光デバイスと重なる第１の部分と、前記発光デバイスと重なる第２の部分と、を有し、
前記第１の部分は、前記第２の部分に比べて厚い、表示装置。

【請求項6】

請求項１乃至請求項５のいずれか一において、
前記第１の領域は、前記第２の領域よりも前記発光層側に位置し、
前記第１の領域は、前記第２の領域に比べて、前記第１の物質の濃度が高い、表示装置。

【請求項7】

請求項１乃至請求項６のいずれか一において、
前記電子輸送性材料は、ＨＯＭＯ準位が－６．０ｅＶ以上であり、かつ電界強度［Ｖ／ｃｍ］の平方根が６００における電子移動度が１×１０^－７ｃｍ^２／Ｖｓ以上５×１０^－５ｃｍ^２／Ｖｓ以下である、表示装置。

【請求項8】

請求項１乃至請求項７のいずれか一において、
前記発光デバイスは、さらに、正孔注入層を有し、
前記正孔注入層は、前記第２の画素電極及び前記共通電極のうち陽極として機能する電極に接し、
前記正孔注入層は、第１の化合物及び第２の化合物を有し、
前記第１の化合物は、前記第２の化合物に対する電子受容性を有し、
前記第２の化合物のＨＯＭＯ準位は、－５．７ｅＶ以上－５．４ｅＶ以下である、表示装置。

【請求項9】

請求項１乃至請求項８のいずれか一において、
前記受光デバイスは、さらに、前記電子輸送層を有し、
前記電子輸送層は、前記第１の画素電極上及び前記第２の画素電極上に位置し、
前記電子輸送層は、前記活性層と重なる部分と、前記発光層と重なる部分と、を有する、表示装置。

【請求項10】

請求項１乃至請求項９のいずれか一において、
前記受光デバイス及び前記発光デバイスは、さらに、共通層を有し、
前記共通層は、前記第１の画素電極上及び前記第２の画素電極上に位置し、
前記共通層は、前記活性層と重なる部分と、前記発光層と重なる部分と、を有する、表示装置。

【請求項11】

請求項１乃至請求項１０のいずれか一において、
前記発光デバイスは、青色の光を呈する、表示装置。

【請求項12】

請求項１乃至請求項１１のいずれか一において、
前記発光デバイスは、蛍光発光デバイスである、表示装置。

【請求項13】

請求項１乃至請求項１２のいずれか一において、
可撓性を有する、表示装置。

【請求項14】

請求項１乃至請求項１３のいずれか一に記載の表示装置と、コネクタまたは集積回路と、を有する、表示モジュール。

【請求項15】

請求項１４に記載の表示モジュールと、
アンテナ、バッテリ、筐体、カメラ、スピーカ、マイク、及び操作ボタンのうち、少なくとも一つと、を有する、電子機器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の一態様は、表示装置、表示モジュール、及び電子機器に関する。本発明の一態様は、受光デバイス（受光素子ともいう）と発光デバイス（発光素子ともいう）とを有する表示装置に関する。

【0002】

なお、本発明の一態様は、上記の技術分野に限定されない。本発明の一態様の技術分野としては、半導体装置、表示装置、発光装置、蓄電装置、記憶装置、電子機器、照明装置、入力装置（例えば、タッチセンサなど）、入出力装置（例えば、タッチパネルなど）、それらの駆動方法、又はそれらの製造方法を一例として挙げることができる。

【背景技術】

【0003】

近年、表示装置は様々な用途への応用が期待されている。例えば、大型の表示装置の用途としては、家庭用のテレビジョン装置（テレビまたはテレビジョン受信機ともいう）、デジタルサイネージ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｇｅ：電子看板）、ＰＩＤ（Ｐｕｂｌｉｃ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｄｉｓｐｌａｙ）等が挙げられる。また、携帯情報端末として、タッチパネルを備えるスマートフォンやタブレット端末の開発が進められている。

【0004】

表示装置としては、例えば、発光デバイスを有する発光装置が開発されている。エレクトロルミネッセンス（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ、以下ＥＬと記す）現象を利用した発光デバイス（ＥＬデバイス、ＥＬ素子ともいう）は、薄型軽量化が容易である、入力信号に対し高速に応答可能である、直流低電圧電源を用いて駆動可能である等の特徴を有し、表示装置に応用されている。例えば、特許文献１に、有機ＥＬデバイス（有機ＥＬ素子ともいう）が適用された、可撓性を有する発光装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１４－１９７５２２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明の一態様は、光検出機能を有する表示装置を提供することを課題の一とする。本発明の一態様は、光検出機能を有し、かつ、信頼性の高い表示装置を提供することを課題の一とする。本発明の一態様は、利便性の高い表示装置を提供することを課題の一とする。本発明の一態様は、多機能の表示装置を提供することを課題の一とする。本発明の一態様は、表示品位の高い表示装置を提供することを課題の一とする。本発明の一態様は、光検出の感度の高い表示装置を提供することを課題の一とする。本発明の一態様は、新規な表示装置を提供することを課題の一とする。

【0007】

なお、これらの課題の記載は、他の課題の存在を妨げるものではない。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ものとする。明細書、図面、請求項の記載から、これら以外の課題を抽出することが可能である。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の一態様は、受光デバイス及び発光デバイスを有する表示装置である。受光デバイスは、第１の画素電極、活性層、及び共通電極を有する。発光デバイスは、第２の画素電極、正孔注入層、発光層、電子輸送層、及び共通電極を有する。活性層は、第１の画素電極上に位置し、かつ、第１の有機化合物を有する。発光層は、第２の画素電極上に位置し、かつ、第１の有機化合物とは異なる第２の有機化合物を有する。共通電極は、活性層を介して第１の画素電極と重なる部分と、発光層を介して第２の画素電極と重なる部分と、を有する。正孔注入層は、第２の画素電極及び共通電極のうち陽極として機能する電極に接し、かつ、第１の化合物及び第２の化合物を有する。電子輸送層は、電子輸送性材料を有する。第１の化合物は、第２の化合物に対する電子受容性を有する。第２の化合物のＨＯＭＯ準位は、－５．７ｅＶ以上－５．４ｅＶ以下である。電子輸送性材料は、ＨＯＭＯ準位が－６．０ｅＶ以上であり、かつ電界強度［Ｖ／ｃｍ］の平方根が６００における電子移動度が１×１０^－７ｃｍ^２／Ｖｓ以上５×１０^－５ｃｍ^２／Ｖｓ以下である。受光デバイスは、さらに、正孔注入層を有することが好ましい。正孔注入層は、第１の画素電極上及び第２の画素電極上に位置し、かつ、活性層と重なる部分と、発光層と重なる部分と、を有することが好ましい。

【0009】

本発明の一態様は、受光デバイス及び発光デバイスを有する表示装置である。受光デバイスは、第１の画素電極、活性層、及び共通電極を有する。発光デバイスは、第２の画素電極、発光層、電子輸送層、及び共通電極を有する。活性層は、第１の画素電極上に位置し、かつ、第１の有機化合物を有する。発光層は、第２の画素電極上に位置し、かつ、第１の有機化合物とは異なる第２の有機化合物を有する。共通電極は、活性層を介して第１の画素電極と重なる部分と、発光層を介して第２の画素電極と重なる部分と、を有する。電子輸送層は、電子輸送性材料と、第１の物質と、を有する。第１の物質は、金属、金属塩、金属酸化物、または有機金属錯体である。電子輸送層は、第１の領域と、第２の領域と、を有する。第１の領域と第２の領域とは、第１の物質の濃度が互いに異なる。第１の領域が、第２の領域よりも発光層側に位置するとき、第１の領域は、第２の領域に比べて、第１の物質の濃度が高いことが好ましい。電子輸送性材料は、ＨＯＭＯ準位が－６．０ｅＶ以上であり、かつ電界強度［Ｖ／ｃｍ］の平方根が６００における電子移動度が１×１０^－７ｃｍ^２／Ｖｓ以上５×１０^－５ｃｍ^２／Ｖｓ以下であることが好ましい。発光デバイスは、さらに、正孔注入層を有することが好ましい。正孔注入層は、第２の画素電極及び共通電極のうち陽極として機能する電極に接し、かつ、正孔注入層は、第１の化合物及び第２の化合物を有することが好ましい。第１の化合物は、第２の化合物に対する電子受容性を有することが好ましい。第２の化合物のＨＯＭＯ準位は、－５．７ｅＶ以上－５．４ｅＶ以下であることが好ましい。

【0010】

受光デバイスは、さらに、電子輸送層を有することが好ましい。電子輸送層は、第１の画素電極上及び第２の画素電極上に位置し、かつ、活性層と重なる部分と、発光層と重なる部分と、を有することが好ましい。

【0011】

受光デバイス及び発光デバイスは、さらに、共通層を有することが好ましい。共通層は、第１の画素電極上及び第２の画素電極上に位置し、かつ、活性層と重なる部分と、発光層と重なる部分と、を有することが好ましい。

【0012】

発光デバイスは、さらに、第１の正孔輸送層を有することが好ましい。第１の正孔輸送層は、第３の化合物を有することが好ましい。第３の化合物のＨＯＭＯ準位は、第２の化合物のＨＯＭＯ準位以下の値であり、かつ、第３の化合物のＨＯＭＯ準位と第２の化合物のＨＯＭＯ準位との差は、０．２ｅＶ以内であることが好ましい。第２の化合物及び第３の化合物は、それぞれ、カルバゾール骨格、ジベンゾフラン骨格、ジベンゾチオフェン骨格、及びアントラセン骨格のうち少なくとも一つを有することが好ましい。

【0013】

発光デバイスは、さらに、第２の正孔輸送層を有することが好ましい。第２の正孔輸送層は、第４の化合物を有することが好ましい。第４の化合物のＨＯＭＯ準位は、第３の化合物のＨＯＭＯ準位よりも低いことが好ましい。第２の化合物、第３の化合物、及び第４の化合物は、それぞれ、カルバゾール骨格、ジベンゾフラン骨格、ジベンゾチオフェン骨格、及びアントラセン骨格のうち少なくとも一つを有することが好ましい。

【0014】

第１の物質は、アルカリ金属またはアルカリ土類金属を有する、有機金属錯体であることが好ましい。第１の物質は、窒素及び酸素を有する配位子と、アルカリ金属またはアルカリ土類金属と、を有する有機金属錯体であることが好ましい。第１の物質は、キノリノール配位子と、アルカリ金属またはアルカリ土類金属と、を有する有機金属錯体であることが好ましい。

【0015】

発光デバイスは、青色の光を呈することが好ましい。

【0016】

発光デバイスは、蛍光発光デバイスであることが好ましい。

【0017】

本発明の一態様の表示装置は、さらに、樹脂層、遮光層、及び基板を有することが好ましい。樹脂層及び遮光層は、それぞれ、共通電極と基板との間に位置することが好ましい。

【0018】

例えば、樹脂層は、受光デバイスと重なる開口を有することが好ましい。樹脂層は、発光デバイスと重なる部分を有することが好ましい。遮光層は、共通電極と樹脂層との間に位置する部分を有することが好ましい。遮光層は、開口の少なくとも一部、及び、開口にて露出している樹脂層の側面の少なくとも一部を覆うことが好ましい。

【0019】

または、樹脂層は、島状に設けられ、かつ、発光デバイスと重なる部分を有することが好ましい。遮光層は、共通電極と樹脂層との間に位置する部分を有することが好ましい。基板を通過した光の少なくとも一部は、樹脂層を介さずに、受光デバイスに入射することが好ましい。遮光層は、樹脂層の側面の少なくとも一部を覆うことが好ましい。

【0020】

本発明の一態様の表示装置は、さらに、接着層を有することが好ましい。接着層は、共通電極と基板との間に位置することが好ましい。樹脂層及び遮光層は、それぞれ、接着層と基板との間に位置することが好ましい。接着層は、受光デバイスと重なる第１の部分と、発光デバイスと重なる第２の部分と、を有することが好ましい。第１の部分は、第２の部分に比べて厚いことが好ましい。

【0021】

本発明の一態様の表示装置は、可撓性を有することが好ましい。

【0022】

本発明の一態様は、上記いずれかの構成の表示装置を有し、フレキシブルプリント回路基板（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ、以下、ＦＰＣと記す）もしくはＴＣＰ（Ｔａｐｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｐａｃｋａｇｅ）等のコネクタが取り付けられたモジュール、またはＣＯＧ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｇｌａｓｓ）方式もしくはＣＯＦ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｆｉｌｍ）方式等により集積回路（ＩＣ）が実装されたモジュール等のモジュールである。

【0023】

本発明の一態様は、上記のモジュールと、アンテナ、バッテリ、筐体、カメラ、スピーカ、マイク、及び操作ボタンのうち少なくとも一つと、を有する電子機器である。

【発明の効果】

【0024】

本発明の一態様により、光検出機能を有する表示装置を提供できる。本発明の一態様により、光検出機能を有し、かつ、信頼性の高い表示装置を提供できる。本発明の一態様により、利便性の高い表示装置を提供できる。本発明の一態様により、多機能の表示装置を提供できる。本発明の一態様により、表示品位の高い表示装置を提供できる。本発明の一態様により、光検出の感度の高い表示装置を提供できる。本発明の一態様により、新規な表示装置を提供できる。

【0025】

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。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。明細書、図面、請求項の記載から、これら以外の効果を抽出することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【0026】

【図1】図１（Ａ）～図１（Ｄ）は、表示装置の一例を示す断面図である。図１（Ｅ）～図１（Ｉ）は、画素の一例を示す上面図である。

【図2】図２は、表示装置の一例を示す断面図である。

【図3】図３（Ａ）は、表示装置の一例を示す断面図である。図３（Ｂ）、図３（Ｃ）は、樹脂層の上面レイアウトの一例を示す図である。

【図4】図４（Ａ）、図４（Ｂ）は、表示装置の一例を示す断面図である。

【図5】図５（Ａ）～図５（Ｃ）は、表示装置の一例を示す断面図である。

【図6】図６（Ａ）～図６（Ｃ）は、表示装置の一例を示す断面図である。

【図7】図７（Ａ）は、表示装置の一例を示す上面図である。図７（Ｂ）は、表示装置の一例を示す断面図である。

【図8】図８（Ａ）、図８（Ｂ）は、表示装置の一例を示す断面図である。

【図9】図９（Ａ）は、表示装置の一例を示す上面図である。図９（Ｂ）は、表示装置の一例を示す断面図である。

【図10】図１０（Ａ）は、表示装置の一例を示す上面図である。図１０（Ｂ）は、表示装置の一例を示す断面図である。

【図11】図１１（Ａ）、図１１（Ｂ）は、表示装置の一例を示す断面図である。

【図12】図１２（Ａ）、図１２（Ｂ）は、表示装置の一例を示す断面図である。

【図13】表示装置の一例を示す斜視図である。

【図14】表示装置の一例を示す断面図である。

【図15】図１５（Ａ）、図１５（Ｂ）は、表示装置の一例を示す断面図である。

【図16】表示装置の一例を示す断面図である。

【図17】図１７（Ａ）は、表示装置の一例を示す断面図である。図１７（Ｂ）は、トランジスタの一例を示す断面図である。

【図18】図１８（Ａ）～図１８（Ｄ）は、発光デバイスの一例を示す断面図である。

【図19】図１９（Ａ）～図１９（Ｃ）は、発光デバイスの発光モデルを説明する概念図である。図１９（Ｄ）は、発光デバイスの時間経過に伴う規格化輝度を説明する図である。

【図20】図２０（Ａ）～図２０（Ｄ）は、電子輸送層における第１の物質の濃度を説明する図である。

【図21】図２１（Ａ）、図２１（Ｂ）は、画素回路の一例を示す回路図である。

【図22】図２２（Ａ）は、画素の一例を示すブロック図である。図２２（Ｂ）は、画素回路の一例を示す回路図である。

【図23】図２３（Ａ）、図２３（Ｂ）は、電子機器の一例を示す図である。

【図24】図２４（Ａ）～図２４（Ｄ）は、電子機器の一例を示す図である。

【図25】図２５（Ａ）～図２５（Ｆ）は、電子機器の一例を示す図である。

【図26】図２６は、電子オンリーデバイスの構造を示す図である。

【図27】図２７は、電子オンリーデバイスの電流密度－電圧特性を示す図である。

【図28】図２８は、直流電圧７．０ＶにおけるＺＡＤＮ：Ｌｉｑ（１：１）の算出されたキャパシタンスＣの周波数特性を示す図である。

【図29】図２９は、直流電圧７．０ＶにおけるＺＡＤＮ：Ｌｉｑ（１：１）の－ΔＢの周波数特性を示す図である。

【図30】図３０は、各有機化合物における電子移動度の電界強度依存特性を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0027】

実施の形態について、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は当業者であれば容易に理解される。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。

【0028】

なお、以下に説明する発明の構成において、同一部分又は同様な機能を有する部分には同一の符号を異なる図面間で共通して用い、その繰り返しの説明は省略する。また、同様の機能を指す場合には、ハッチパターンを同じくし、特に符号を付さない場合がある。

【0029】

また、図面において示す各構成の、位置、大きさ、範囲などは、理解の簡単のため、実際の位置、大きさ、範囲などを表していない場合がある。このため、開示する発明は、必ずしも、図面に開示された位置、大きさ、範囲などに限定されない。

【0030】

なお、「膜」という言葉と、「層」という言葉とは、場合によっては、又は、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である。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である。

【0031】

（実施の形態１）
本実施の形態では、本発明の一態様の表示装置について図１～図１８を用いて説明する。

【0032】

本実施の形態の表示装置は、表示部に、受光デバイスと発光デバイスとを有する。本実施の形態の表示装置は、表示部に、発光デバイスがマトリクス状に配置されており、当該表示部で画像を表示することができる。また、当該表示部には、受光デバイスがマトリクス状に配置されており、表示部は、受光部としての機能も有する。受光部は、イメージセンサやタッチセンサに用いることができる。つまり、受光部で光を検出することで、画像を撮像することや、対象物（指やペンなど）の近接もしくは接触を検出することができる。さらに、本実施の形態の表示装置は、発光デバイスをセンサの光源として利用することができる。したがって、表示装置と別に受光部及び光源を設けなくてよく、電子機器の部品点数を削減することができる。

【0033】

本実施の形態の表示装置では、表示部が有する発光デバイスの発光を対象物が反射した際、受光デバイスがその反射光を検出できるため、暗い場所でも、撮像やタッチ（ニアタッチを含む）検出が可能である。

【0034】

本実施の形態の表示装置は、発光デバイスを用いて、画像を表示する機能を有する。つまり、発光デバイスは、表示デバイスとして機能する。

【0035】

発光デバイスとしては、ＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）やＱＬＥＤ（Ｑｕａｎｔｕｍ－ｄｏｔ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）などのＥＬデバイスを用いることが好ましい。ＥＬデバイスが有する発光物質としては、蛍光を発する物質（蛍光材料）、燐光を発する物質（燐光材料）、無機化合物（量子ドット材料など）、熱活性化遅延蛍光を示す物質（熱活性化遅延蛍光（Ｔｈｅｒｍａｌｌｙ Ａｃｔｉｖａｔｅｄ Ｄｅｌａｙｅｄ Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ：ＴＡＤＦ）材料）などが挙げられる。また、発光デバイスとして、マイクロＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）などのＬＥＤを用いることもできる。

【0036】

本実施の形態の表示装置は、受光デバイスを用いて、光を検出する機能を有する。

【0037】

受光デバイスをイメージセンサに用いる場合、本実施の形態の表示装置は、受光デバイスを用いて、画像を撮像することができる。例えば、本実施の形態の表示装置は、スキャナとして用いることができる。

【0038】

例えば、イメージセンサを用いて、指紋、掌紋、または虹彩などのデータを取得することができる。つまり、本実施の形態の表示装置に、生体認証用センサを内蔵させることができる。表示装置が生体認証用センサを内蔵することで、表示装置とは別に生体認証用センサを設ける場合に比べて、電子機器の部品点数を少なくでき、電子機器の小型化及び軽量化が可能である。

【0039】

また、イメージセンサを用いて、ユーザーの表情、目の動き、または瞳孔径の変化などのデータを取得することができる。当該データを解析することで、ユーザーの心身の情報を取得することができる。当該情報をもとに表示及び音声の一方又は双方の出力内容を変化させることで、例えば、ＶＲ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｒｅａｌｉｔｙ）向け機器、ＡＲ（Ａｕｇｍｅｎｔｅｄ Ｒｅａｌｉｔｙ）向け機器、またはＭＲ（Ｍｉｘｅｄ Ｒｅａｌｉｔｙ）向け機器において、ユーザーが機器を安全に使用できるよう図ることができる。

【0040】

また、受光デバイスをタッチセンサに用いる場合、本実施の形態の表示装置は、受光デバイスを用いて、対象物の近接または接触を検出することができる。

【0041】

受光デバイスとしては、例えば、ｐｎ型またはｐｉｎ型のフォトダイオードを用いることができる。受光デバイスは、受光デバイスに入射する光を検出し電荷を発生させる光電変換デバイスとして機能する。入射する光量に基づき、発生する電荷量が決まる。

【0042】

特に、受光デバイスとして、有機化合物を含む層を有する有機フォトダイオードを用いることが好ましい。有機フォトダイオードは、薄型化、軽量化、及び大面積化が容易であり、また、形状及びデザインの自由度が高いため、様々な表示装置に適用できる。

【0043】

本発明の一態様では、発光デバイスとして有機ＥＬデバイスを用い、受光デバイスとして有機フォトダイオードを用いる。有機ＥＬデバイス及び有機フォトダイオードは、同一基板上に形成することができる。したがって、有機ＥＬデバイスを用いた表示装置に有機フォトダイオードを内蔵することができる。

【0044】

有機ＥＬデバイス及び有機フォトダイオードを構成する全ての層を作り分けようとすると、成膜工程が非常に多くなる。有機フォトダイオードは、有機ＥＬデバイスと共通の構成にできる層が多いため、共通の構成にできる層は一括で成膜することで、成膜工程の増加を抑制することができる。また、成膜回数が同じであっても、一部のデバイスにのみ成膜される層を減らすことで、成膜パターンのズレの影響を低減すること、成膜マスク（メタルマスクなど）に付着したゴミ（パーティクルと呼ばれる小さな異物を含む）の影響を低減すること、などが可能となる。これにより、表示装置の作製の歩留まりを高めることができる。

【0045】

例えば、一対の電極のうち一方（共通電極）を、受光デバイス及び発光デバイスで共通の層とすることができる。また、例えば、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、及び電子注入層の少なくとも一つを、受光デバイス及び発光デバイスで共通の層とすることが好ましい。また、例えば、受光デバイスの活性層と発光デバイスの発光層とを作り分け、それ以外の層は、発光デバイスと受光デバイスとで同一の構成にすることもできる。このように、受光デバイス及び発光デバイスが共通の層を有することで、成膜回数及びマスクの数を減らすことができ、表示装置の作製工程及び作製コストを削減することができる。

【0046】

なお、受光デバイス及び発光デバイスが共通で有する層は、受光デバイスにおける機能と発光デバイスにおける機能とが異なる場合がある。本明細書中では、発光デバイスにおける機能に基づいて構成要素を呼称する。例えば、正孔注入層は、発光デバイスにおいて正孔注入層として機能し、受光デバイスにおいて正孔輸送層として機能する。同様に、電子注入層は、発光デバイスにおいて電子注入層として機能し、受光デバイスにおいて電子輸送層として機能する。

【0047】

本発明の一態様の表示装置は、表示部に、受光デバイス及び発光デバイスを有する。受光デバイスは、第１の画素電極、活性層、及び共通電極を有する。発光デバイスは、第２の画素電極、発光層、及び共通電極を有する。活性層は、第１の画素電極上に位置し、かつ、第１の有機化合物を有する。発光層は、第２の画素電極上に位置し、かつ、第１の有機化合物とは異なる第２の有機化合物を有する。共通電極は、活性層を介して第１の画素電極と重なる部分と、発光層を介して第２の画素電極と重なる部分と、を有する。

【0048】

発光デバイスは、さらに、正孔注入層及び電子輸送層を有することが好ましい。このとき、正孔注入層は、第２の画素電極及び共通電極のうち陽極として機能する電極に接し、かつ、第１の化合物及び第２の化合物を有する。電子輸送層は、電子輸送性材料を有する。第１の化合物は、第２の化合物に対する電子受容性を有する。第２の化合物のＨＯＭＯ準位は、－５．７ｅＶ以上－５．４ｅＶ以下である。電子輸送性材料は、ＨＯＭＯ準位が－６．０ｅＶ以上であり、かつ電界強度［Ｖ／ｃｍ］の平方根が６００における電子移動度が１×１０^－７ｃｍ^２／Ｖｓ以上５×１０^－５ｃｍ^２／Ｖｓ以下である。

【0049】

または、発光デバイスは、さらに、電子輸送層を有することが好ましい。このとき、電子輸送層は、電子輸送性材料と、第１の物質と、を有する。第１の物質は、金属、金属塩、金属酸化物、または有機金属錯体である。電子輸送層は、第１の領域と、第２の領域と、を有する。第１の領域と第２の領域とは、第１の物質の濃度が互いに異なる。例えば、第１の領域が、第２の領域よりも発光層側に位置するとき、第１の領域は、第２の領域に比べて、第１の物質の濃度が高いことが好ましい。電子輸送性材料は、ＨＯＭＯ準位が－６．０ｅＶ以上であり、かつ電界強度［Ｖ／ｃｍ］の平方根が６００における電子移動度が１×１０^－７ｃｍ^２／Ｖｓ以上５×１０^－５ｃｍ^２／Ｖｓ以下であることが好ましい。

【0050】

本発明の一態様の発光デバイスは、発光層に正孔が注入されやすく、かつ、電子が注入されにくい構成である。陽極側から正孔が容易に注入され、かつ、陰極側から発光層への電子の注入量が抑制されることで、発光層が電子過多の状態になることを抑制できる。そして、時間の経過に従って発光層に電子が注入されていくことで輝度が上昇し、当該輝度上昇により初期劣化を相殺することができる。初期劣化が抑制され、駆動寿命が非常に長い発光デバイスを用いることで、信頼性を高めることができる。なお、本発明の一態様の表示装置に用いる発光デバイスの詳細については、実施の形態２で詳述する。

【0051】

本発明の一態様の表示装置の表示面では、発光デバイスからの発光が取り出され、かつ、受光デバイスに照射される光が通過する。表示装置は、発光デバイス及び受光デバイスよりも表示面側に、遮光層を有することが好ましい。発光デバイスからの発光は、遮光層の開口（または遮光層が設けられていない領域）を介して、表示装置の外部に取り出されることが好ましく、受光デバイスには、遮光層の開口（または遮光層が設けられていない領域）を介して、光が照射されることが好ましい。

【0052】

受光デバイスは、発光デバイスの発光が対象物によって反射された光を検出する。しかし、発光デバイスの発光が、表示装置内で反射され、対象物を介さずに、受光デバイスに入射されてしまう場合がある。このような迷光は光検出時にノイズとなり、Ｓ／Ｎ比（Ｓｉｇｎａｌ－ｔｏ－ｎｏｉｓｅ ｒａｔｉｏ）を低下させる要因となる。発光デバイス及び受光デバイスよりも表示面側に遮光層を設けることで、迷光の影響を抑制することができる。これにより、ノイズを低減し、受光デバイスを用いたセンサの感度を高めることができる。

【0053】

遮光層が発光デバイスから近い位置にあるほど、表示装置内の発光デバイスの迷光を抑制し、センサの感度を高めることができる。また、遮光層が発光デバイスから近い位置にあるほど、斜め方向から表示装置を観察した際のコントラストの低下及び色度の変化を抑制でき、表示の視野角特性を良好にすることができる。一方で、遮光層が受光デバイスから遠い位置にあるほど、受光デバイスの撮像範囲の面積を狭くすることができ、撮像の解像度を高めることができる。

【0054】

そこで、本発明の一態様では、遮光層から受光デバイスまでの距離と、遮光層から発光デバイスまでの距離と、に差が生じるよう、遮光層を形成する面に構造物（例えば樹脂層）を設ける。構造物のレイアウト及び厚さを調整することで、遮光層から受光デバイスまでの距離を長くし、かつ、遮光層から発光デバイスまでの距離を短くすることができる。これにより、センサのノイズを低減しつつ、撮像の解像度を高め、かつ、表示の視野角依存性を抑制することができる。したがって、表示装置における表示品位と撮像品位との双方を高めることができる。

【0055】

具体的には、本発明の一態様の表示装置は、さらに、樹脂層、遮光層、及び基板を有することが好ましい。樹脂層及び遮光層は、それぞれ、共通電極と基板との間に位置することが好ましい。

【0056】

発光デバイスが発する光の少なくとも一部は、樹脂層を介して、基板の外部に取り出される。基板を通過した光の少なくとも一部は、樹脂層を介さずに、受光デバイスに入射する。例えば、樹脂層は、受光デバイスと重なる開口を有する。または、樹脂層は、発光デバイスと重なる位置に島状に設けられる。

【0057】

樹脂層は、発光デバイスと重なる位置に設けられ、受光デバイスと重なる位置には設けられない。したがって、遮光層から発光デバイスまでの距離は、遮光層から受光デバイスまでの距離に比べて短くなる。これにより、表示装置における表示品位と撮像品位との双方を高めることができる。

【0058】

図１（Ａ）～図１（Ｄ）に、本発明の一態様の表示装置の断面図を示す。

【0059】

図１（Ａ）に示す表示装置５０Ａは、基板５１と基板５９との間に、受光デバイスを有する層５３と、発光デバイスを有する層５７と、を有する。

【0060】

図１（Ｂ）に示す表示装置５０Ｂは、基板５１と基板５９との間に、受光デバイスを有する層５３、トランジスタを有する層５５、及び、発光デバイスを有する層５７を有する。

【0061】

表示装置５０Ａ及び表示装置５０Ｂは、発光デバイスを有する層５７から、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）の光が射出される構成である。

【0062】

本発明の一態様の表示装置は、マトリクス状に配置された複数の画素を有する。１つの画素は、１つ以上の副画素を有する。１つの副画素は、１つの発光デバイスを有する。例えば、画素には、副画素を３つ有する構成（Ｒ、Ｇ、Ｂの３色、または、黄色（Ｙ）、シアン（Ｃ）、及びマゼンタ（Ｍ）の３色など）、または、副画素を４つ有する構成（Ｒ、Ｇ、Ｂ、白色（Ｗ）の４色、または、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｙの４色など）を適用できる。さらに、画素は、受光デバイスを有する。受光デバイスは、全ての画素に設けられていてもよく、一部の画素に設けられていてもよい。また、１つの画素が複数の受光デバイスを有していてもよい。

【0063】

トランジスタを有する層５５は、第１のトランジスタ及び第２のトランジスタを有することが好ましい。第１のトランジスタは、受光デバイスと電気的に接続される。第２のトランジスタは、発光デバイスと電気的に接続される。

【0064】

本発明の一態様の表示装置は、表示装置に接触している指などの対象物を検出する機能を有していてもよい。例えば、図１（Ｃ）に示すように、発光デバイスを有する層５７において発光デバイスが発した光を、表示装置５０Ｂに接触した指５２が反射することで、受光デバイスを有する層５３における受光デバイスがその反射光を検出する。これにより、表示装置５０Ｂに指５２が接触したことを検出することができる。

【0065】

本発明の一態様の表示装置は、図１（Ｄ）に示すように、表示装置５０Ｂに近接している（接触していない）対象物を検出または撮像する機能を有していてもよい。

【0066】

［画素］
図１（Ｅ）～図１（Ｉ）に、画素の一例を示す。

【0067】

図１（Ｅ）～図１（Ｇ）に示す画素は、Ｒ、Ｇ、Ｂの３つの副画素（３つの発光デバイス）と、受光デバイスＰＤと、を有する。図１（Ｅ）は、２×２のマトリクス状に、３つの副画素と受光デバイスＰＤとが配置されている例であり、図１（Ｆ）は、横１列に、３つの副画素と受光デバイスＰＤとが配置されている例である。図１（Ｇ）は、横１列に３つの副画素が配置され、その下に受光デバイスＰＤが配置されている例である。なお、図１（Ｅ）～図１（Ｇ）に示す画素は、それぞれ、表示に用いる３つの副画素と、光検出に用いる１つの副画素と、の４つの副画素で構成されているということもできる。

【0068】

図１（Ｈ）に示す画素は、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｗの４つの副画素（４つの発光デバイス）と、受光デバイスＰＤと、を有する。

【0069】

図１（Ｉ）に示す画素は、Ｒ、Ｇ、Ｂの３つの副画素と、赤外光を発する発光デバイスＩＲと、受光デバイスＰＤとを有する。このとき、受光デバイスＰＤは、赤外光を検出する機能を有することが好ましい。受光デバイスＰＤは、可視光及び赤外光の双方を検出する機能を有していてもよい。センサの用途に応じて、受光デバイスＰＤが検出する光の波長を決定することができる。

【0070】

以下では、図２～図１２を用いて、本発明の一態様の表示装置が有する発光デバイス及び受光デバイスの、詳細な構成について説明する。

【0071】

本発明の一態様の表示装置は、発光デバイスが形成されている基板とは反対方向に光を射出するトップエミッション型、発光デバイスが形成されている基板側に光を射出するボトムエミッション型、両面に光を射出するデュアルエミッション型のいずれであってもよい。

【0072】

図２～図１２では、トップエミッション型の表示装置を例に挙げて説明する。

【0073】

なお、本実施の形態では、主に、可視光を発する発光デバイスと、可視光を検出する受光デバイスと、を有する表示装置について説明するが、表示装置は、さらに、赤外光を発する発光デバイスを有していてもよい。また、受光デバイスは、赤外光を検出する構成、または、可視光及び赤外光の双方を検出する構成であってもよい。

【0074】

［表示装置１０］
図２に表示装置１０の断面図を示す。

【0075】

表示装置１０は、受光デバイス１１０及び発光デバイス１９０を有する。

【0076】

発光デバイス１９０は、画素電極１９１、バッファ層１９２、発光層１９３、バッファ層１９４、及び共通電極１１５を有する。発光層１９３は、有機化合物を有する。発光デバイス１９０は、可視光を発する機能を有する。なお、表示装置１０は、さらに、赤外光を発する機能を有する発光デバイスを有していてもよい。本実施の形態では、画素電極１９１が陽極として機能し、共通電極１１５が陰極として機能する場合を例に挙げて説明する。

【0077】

受光デバイス１１０は、画素電極１８１、バッファ層１８２、活性層１８３、バッファ層１８４、及び共通電極１１５を有する。活性層１８３は、有機化合物を有する。受光デバイス１１０は、可視光を検出する機能を有する。なお、受光デバイス１１０は、さらに、赤外光を検出する機能を有していてもよい。本実施の形態では、発光デバイス１９０と揃えて、画素電極１８１が陽極として機能し、共通電極１１５が陰極として機能するものとして説明する。つまり、受光デバイス１１０を、画素電極１８１と共通電極１１５との間に逆バイアスをかけて駆動することで、表示装置１０は、受光デバイス１１０に入射する光を検出し、電荷を発生させ、電流として取り出すことができる。

【0078】

画素電極１８１、画素電極１９１、バッファ層１８２、バッファ層１９２、活性層１８３、発光層１９３、バッファ層１８４、バッファ層１９４、及び共通電極１１５は、それぞれ、単層構造であってもよく、積層構造であってもよい。

【0079】

画素電極１８１及び画素電極１９１は、絶縁層２１４上に位置する。画素電極１８１と画素電極１９１は、同一の材料及び同一の工程で形成することができる。画素電極１８１の端部及び画素電極１９１の端部は、それぞれ、隔壁２１６によって覆われている。画素電極１８１と画素電極１９１とは隔壁２１６によって互いに電気的に絶縁されている（電気的に分離されている、ともいう）。

【0080】

隔壁２１６としては、有機絶縁膜が好適である。有機絶縁膜に用いることができる材料としては、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミドアミド樹脂、シロキサン樹脂、ベンゾシクロブテン系樹脂、フェノール樹脂、及びこれら樹脂の前駆体等が挙げられる。隔壁２１６は、可視光を透過する層である。詳細は後述するが、隔壁２１６のかわりに、可視光を遮る隔壁２１７を設けてもよい。

【0081】

バッファ層１８２は、画素電極１８１上に位置する。活性層１８３は、バッファ層１８２を介して、画素電極１８１と重なる。バッファ層１８４は、活性層１８３上に位置する。活性層１８３は、バッファ層１８４を介して、共通電極１１５と重なる。バッファ層１８２は、正孔輸送層を有することができる。バッファ層１８４は、電子輸送層を有することができる。

【0082】

バッファ層１９２は、画素電極１９１上に位置する。発光層１９３は、バッファ層１９２を介して、画素電極１９１と重なる。バッファ層１９４は、発光層１９３上に位置する。発光層１９３は、バッファ層１９４を介して、共通電極１１５と重なる。バッファ層１９２は、正孔注入層及び正孔輸送層の一方または双方を有することができる。バッファ層１９４は、電子注入層及び電子輸送層の一方または双方を有することができる。

【0083】

共通電極１１５は、受光デバイス１１０と発光デバイス１９０に共通で用いられる層である。

【0084】

受光デバイス１１０及び発光デバイス１９０が有する一対の電極の材料及び膜厚等は等しくすることができる。これにより、表示装置の作製コストの削減及び作製工程の簡略化ができる。

【0085】

表示装置１０は、一対の基板（基板１５１及び基板１５２）間に、受光デバイス１１０、発光デバイス１９０、トランジスタ４１、及びトランジスタ４２等を有する。

【0086】

受光デバイス１１０において、それぞれ画素電極１８１及び共通電極１１５の間に位置するバッファ層１８２、活性層１８３、及びバッファ層１８４は、有機層（有機化合物を含む層）ということもできる。画素電極１８１は可視光を反射する機能を有することが好ましい。共通電極１１５は可視光を透過する機能を有する。なお、受光デバイス１１０が赤外光を検出する構成である場合、共通電極１１５は赤外光を透過する機能を有する。さらに、画素電極１８１は赤外光を反射する機能を有することが好ましい。

【0087】

受光デバイス１１０は、光を検出する機能を有する。具体的には、受光デバイス１１０は、表示装置１０の外部から入射される光２２を受光し、電気信号に変換する、光電変換デバイスである。光２２は、発光デバイス１９０の発光を対象物が反射した光ということもできる。また、光２２は、後述するレンズを介して受光デバイス１１０に入射してもよい。

【0088】

発光デバイス１９０において、それぞれ画素電極１９１及び共通電極１１５の間に位置するバッファ層１９２、発光層１９３、及びバッファ層１９４は、まとめてＥＬ層ということもできる。なお、ＥＬ層は、少なくとも発光層を有する。画素電極１９１は可視光を反射する機能を有することが好ましい。共通電極１１５は可視光を透過する機能を有する。なお、表示装置１０が、赤外光を発する発光デバイスを有する構成である場合、共通電極１１５は赤外光を透過する機能を有する。さらに、画素電極１９１は赤外光を反射する機能を有することが好ましい。

【0089】

本実施の形態の表示装置が有する発光デバイスには、微小光共振器（マイクロキャビティ）構造が適用されていることが好ましい。したがって、発光デバイスが有する一対の電極の一方は、可視光に対する透過性及び反射性を有する電極（半透過・半反射電極）を有することが好ましく、他方は、可視光に対する反射性を有する電極（反射電極）を有することが好ましい。発光デバイスがマイクロキャビティ構造を有することで、発光層から得られる発光を両電極間で共振させ、発光デバイスから射出される光を強めることができる。

【0090】

なお、半透過・半反射電極は、反射電極と可視光に対する透過性を有する電極（透明電極ともいう）との積層構造とすることができる。本明細書等では、それぞれ、半透過・半反射電極の一部として機能する、反射電極を画素電極または共通電極と記し、透明電極を光学調整層と記すことがあるが、透明電極（光学調整層）も、画素電極または共通電極としての機能を有するといえることがある。

【0091】

透明電極の光の透過率は、４０％以上とする。例えば、発光デバイスには、可視光（波長４００ｎｍ以上７５０ｎｍ未満の光）の透過率が４０％以上である電極を用いることが好ましい。また、半透過・半反射電極の可視光の反射率は、１０％以上９５％以下、好ましくは３０％以上８０％以下とする。反射電極の可視光の反射率は、４０％以上１００％以下、好ましくは７０％以上１００％以下とする。また、これらの電極の抵抗率は、１×１０^－２Ωｃｍ以下が好ましい。なお、表示装置に、近赤外光を発する発光デバイスを用いる場合、これらの電極の近赤外光（波長７５０ｎｍ以上１３００ｎｍ以下の光）の透過率、反射率も上記数値範囲であることが好ましい。

【0092】

バッファ層１９２またはバッファ層１９４は、光学調整層としての機能を有していてもよい。バッファ層１９２またはバッファ層１９４の膜厚を異ならせることで、各発光デバイスにおいて、特定の色の光を強めて取り出すことができる。なお、半透過・半反射電極が、反射電極と透明電極との積層構造の場合、一対の電極間の光学距離とは、一対の反射電極間の光学距離を示す。

【0093】

発光デバイス１９０は、可視光を発する機能を有する。具体的には、発光デバイス１９０は、画素電極１９１と共通電極１１５との間に電圧を印加することで、基板１５２側に光を射出する電界発光デバイスである（発光２１参照）。

【0094】

発光層１９３は、受光デバイス１１０と重ならないように形成されることが好ましい。これにより、発光層１９３が光２２を吸収することを抑制でき、受光デバイス１１０に照射される光量を多くすることができる。

【0095】

画素電極１８１は、絶縁層２１４に設けられた開口を介して、トランジスタ４１が有するソースまたはドレインと電気的に接続される。

【0096】

画素電極１９１は、絶縁層２１４に設けられた開口を介して、トランジスタ４２が有するソースまたはドレインと電気的に接続される。トランジスタ４２は、発光デバイス１９０の駆動を制御する機能を有する。

【0097】

トランジスタ４１とトランジスタ４２とは、同一の層（図２では基板１５１）上に接している。

【0098】

受光デバイス１１０と電気的に接続される回路の少なくとも一部は、発光デバイス１９０と電気的に接続される回路と同一の材料及び同一の工程で形成されることが好ましい。これにより、２つの回路を別々に形成する場合に比べて、表示装置の厚さを薄くすることができ、また、作製工程を簡略化できる。

【0099】

受光デバイス１１０及び発光デバイス１９０は、それぞれ、保護層１１６に覆われていることが好ましい。図２では、保護層１１６が、共通電極１１５上に接して設けられている。保護層１１６を設けることで、受光デバイス１１０及び発光デバイス１９０に水などの不純物が入り込むことを抑制し、受光デバイス１１０及び発光デバイス１９０の信頼性を高めることができる。また、接着層１４２によって、保護層１１６と基板１５２とが貼り合わされている。

【0100】

基板１５２の基板１５１側の面には、遮光層１５８が設けられている。遮光層１５８は、発光デバイス１９０と重なる位置、及び、受光デバイス１１０と重なる位置に開口を有する。なお、本明細書等において、発光デバイス１９０と重なる位置とは、具体的には、発光デバイス１９０の発光領域と重なる位置を指す。同様に、受光デバイス１１０と重なる位置とは、具体的には、受光デバイス１１０の受光領域と重なる位置を指す。

【0101】

ここで、発光デバイス１９０の発光が対象物によって反射された光を受光デバイス１１０は検出する。しかし、発光デバイス１９０の発光が、表示装置１０内で反射され、対象物を介さずに、受光デバイス１１０に入射されてしまう場合がある。遮光層１５８は、このような迷光の影響を抑制することができる。例えば、遮光層１５８が設けられていない場合、発光デバイス１９０が発した光２３は、基板１５２で反射され、反射光２４が受光デバイス１１０に入射することがある。遮光層１５８を設けることで、反射光２４が受光デバイス１１０に入射することを抑制できる。これにより、ノイズを低減し、受光デバイス１１０を用いたセンサの感度を高めることができる。

【0102】

遮光層１５８としては、発光デバイスからの発光を遮る材料を用いることができる。遮光層１５８は、可視光を吸収することが好ましい。遮光層１５８として、例えば、金属材料、又は、顔料（カーボンブラックなど）もしくは染料を含む樹脂材料等を用いてブラックマトリクスを形成することができる。遮光層１５８は、赤色のカラーフィルタ、緑色のカラーフィルタ、及び青色のカラーフィルタの積層構造であってもよい。

【0103】

［表示装置１０Ａ］
図３（Ａ）に表示装置１０Ａの断面図を示す。なお、以降の表示装置の説明において、先に説明した表示装置と同様の構成については、説明を省略することがある。

【0104】

表示装置１０Ａは、樹脂層１５９を有する点で、表示装置１０と異なる。

【0105】

樹脂層１５９は、基板１５２の基板１５１側の面に設けられている。樹脂層１５９は、発光デバイス１９０と重なる位置に設けられ、受光デバイス１１０と重なる位置には設けられない。

【0106】

樹脂層１５９は、例えば、図３（Ｂ）に示すように、発光デバイス１９０と重なる位置に設けられ、かつ、受光デバイス１１０と重なる位置に開口１５９ｐを有する構成とすることができる。または、樹脂層１５９は、例えば、図３（Ｃ）に示すように、発光デバイス１９０と重なる位置に島状に設けられ、かつ、受光デバイス１１０と重なる位置には設けられない構成とすることができる。

【0107】

基板１５２の基板１５１側の面及び樹脂層１５９の基板１５１側の面には、遮光層１５８が設けられている。遮光層１５８は、発光デバイス１９０と重なる位置、及び、受光デバイス１１０と重なる位置に開口を有する。

【0108】

例えば、遮光層１５８は、樹脂層１５９を通過し基板１５２の基板１５１側の面で反射した迷光２３ａを吸収することができる。また、遮光層１５８は、樹脂層１５９に届く前に迷光２３ｂを吸収することができる。これにより、受光デバイス１１０に入射する迷光を低減することができる。したがって、ノイズを低減し、受光デバイス１１０を用いたセンサの感度を高めることができる。特に、遮光層１５８が発光デバイス１９０から近い位置にあると、迷光をより低減できるため好ましい。また、遮光層１５８が発光デバイス１９０から近い位置にあると、表示の視野角依存性を抑制できるため、表示品位の向上の観点からも好ましい。

【0109】

また、遮光層１５８を設けることで、受光デバイス１１０が光を検出する範囲を制御することができる。遮光層１５８が受光デバイス１１０から離れた位置にあると、撮像範囲が狭くなり、撮像の解像度を高めることができる。

【0110】

樹脂層１５９が開口を有する場合、遮光層１５８は、当該開口の少なくとも一部、及び当該開口にて露出している樹脂層１５９の側面の少なくとも一部を覆うことが好ましい。

【0111】

樹脂層１５９が島状に設けられている場合、遮光層１５８は、樹脂層１５９の側面の少なくとも一部を覆うことが好ましい。

【0112】

このように、樹脂層１５９の形状に沿って遮光層１５８が設けられるため、遮光層１５８から発光デバイス１９０（具体的には、発光デバイス１９０の発光領域）までの距離は、遮光層１５８から受光デバイス１１０（具体的には、受光デバイス１１０の受光領域）までの距離に比べて短くなる。これにより、センサのノイズを低減しつつ、撮像の解像度を高め、かつ、表示の視野角依存性を抑制することができる。したがって、表示装置における表示品位と撮像品位との双方を高めることができる。

【0113】

樹脂層１５９は、発光デバイス１９０の発光を透過する層である。樹脂層１５９の材料としては、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミドアミド樹脂、シロキサン樹脂、ベンゾシクロブテン系樹脂、フェノール樹脂、及びこれら樹脂の前駆体等が挙げられる。なお、基板１５２と遮光層１５８との間に設ける構造物は、樹脂層に限定されず、無機絶縁膜などを用いてもよい。当該構造物の厚さが厚いほど、遮光層から受光デバイスまでの距離と、遮光層から発光デバイスまでの距離と、に差が生じる。樹脂などの有機絶縁膜は厚く形成することが容易であるため、当該構造物として好適である。

【0114】

遮光層１５８から受光デバイス１１０までの距離と、遮光層１５８から発光デバイス１９０までの距離と、を比較するために、例えば、遮光層１５８の受光デバイス１１０側の端部から共通電極１１５までの最短距離Ｌ１と、遮光層１５８の発光デバイス１９０側の端部から共通電極１１５までの最短距離Ｌ２と、を用いることができる。最短距離Ｌ１に比べて、最短距離Ｌ２が短いことで、発光デバイス１９０からの迷光を抑制し、受光デバイス１１０を用いたセンサの感度を高めることができる。また、表示の視野角依存性を抑制することができる。最短距離Ｌ２に比べて、最短距離Ｌ１が長いことで、受光デバイス１１０の撮像範囲を狭くすることができ、撮像の解像度を高めることができる。

【0115】

また、接着層１４２における、発光デバイス１９０と重なる部分に比べて、受光デバイス１１０と重なる部分が厚い構成とすることでも、遮光層１５８から受光デバイス１１０までの距離と、遮光層１５８から発光デバイス１９０までの距離と、に差を生じさせることができる。

【0116】

［表示装置１０Ｂ］
図４（Ａ）に表示装置１０Ｂの断面図を示す。

【0117】

表示装置１０Ｂは、バッファ層１８２及びバッファ層１９２を有さず、共通層１１２を有する点で、表示装置１０Ａと異なる。

【0118】

共通層１１２は、隔壁２１６上、画素電極１８１上、及び画素電極１９１上に位置する。共通層１１２は、受光デバイス１１０及び発光デバイス１９０に共通で用いられる層である。共通層１１２は、単層構造であってもよく、積層構造であってもよい。

【0119】

共通層１１２としては、例えば、正孔注入層及び正孔輸送層の一方または双方を形成することができる。共通層１１２は、発光デバイス１９０における機能と受光デバイス１１０における機能とが異なる場合がある。例えば、共通層１１２が正孔注入層を有するとき、当該正孔注入層は、発光デバイス１９０において正孔注入層として機能し、受光デバイス１１０において正孔輸送層として機能する。

【0120】

活性層及び発光層以外の層のうち少なくとも一部を、受光デバイスと発光デバイスとで互いに共通の構成とすることで、表示装置の作製工程を削減でき、好ましい。

【0121】

［表示装置１０Ｃ］
図４（Ｂ）に表示装置１０Ｃの断面図を示す。

【0122】

表示装置１０Ｃは、バッファ層１８４及びバッファ層１９４を有さず、共通層１１４を有する点で、表示装置１０Ａと異なる。

【0123】

共通層１１４は、隔壁２１６上、活性層１８３上、及び発光層１９３上に位置する。共通層１１４は、受光デバイス１１０及び発光デバイス１９０に共通で用いられる層である。共通層１１４は、単層構造であってもよく、積層構造であってもよい。

【0124】

共通層１１４としては、例えば、電子注入層及び電子輸送層の一方または双方を形成することができる。共通層１１４は、発光デバイス１９０における機能と受光デバイス１１０における機能とが異なる場合がある。例えば、共通層１１４が電子注入層を有するとき、当該電子注入層は、発光デバイス１９０において電子注入層として機能し、受光デバイス１１０において電子輸送層として機能する。

【0125】

活性層及び発光層以外の層のうち少なくとも一部を、受光デバイスと発光デバイスとで互いに共通の構成とすることで、表示装置の作製工程を削減でき、好ましい。

【0126】

［表示装置１０Ｄ］
図５（Ａ）に表示装置１０Ｄの断面図を示す。

【0127】

表示装置１０Ｄは、バッファ層１８２、バッファ層１９２、バッファ層１８４、及びバッファ層１９４を有さず、共通層１１２及び共通層１１４を有する点で、表示装置１０Ａと異なる。

【0128】

本実施の形態の表示装置では、受光デバイス１１０の活性層１８３に有機化合物を用いる。受光デバイス１１０は、活性層１８３以外の層を、発光デバイス１９０（ＥＬデバイス）と共通の構成にすることができる。そのため、発光デバイス１９０の作製工程に、活性層１８３を成膜する工程を追加するのみで、発光デバイス１９０の形成と並行して受光デバイス１１０を形成することができる。また、発光デバイス１９０と受光デバイス１１０とを同一基板上に形成することができる。したがって、作製工程を大幅に増やすことなく、表示装置に受光デバイス１１０を内蔵することができる。

【0129】

表示装置１０Ｄでは、受光デバイス１１０の活性層１８３と、発光デバイス１９０の発光層１９３と、を作り分ける以外は、受光デバイス１１０と発光デバイス１９０が共通の構成である例を示す。ただし、受光デバイス１１０と発光デバイス１９０の構成はこれに限定されない。受光デバイス１１０と発光デバイス１９０は、活性層１８３と発光層１９３のほかにも、互いに作り分ける層を有していてもよい（前述の表示装置１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ参照）。受光デバイス１１０と発光デバイス１９０は、共通で用いられる層（共通層）を１層以上有することが好ましい。これにより、作製工程を大幅に増やすことなく、表示装置に受光デバイス１１０を内蔵することができる。

【0130】

［表示装置１０Ｅ］
図５（Ｂ）に表示装置１０Ｅの断面図を示す。

【0131】

表示装置１０Ｅは、基板１５１及び基板１５２を有さず、基板１５３、基板１５４、接着層１５５、及び絶縁層２１２を有する点で、表示装置１０Ｄと異なる。

【0132】

基板１５３と絶縁層２１２とは接着層１５５によって貼り合わされている。基板１５４と保護層１１６とは接着層１４２によって貼り合わされている。

【0133】

表示装置１０Ｅは、作製基板上に形成された絶縁層２１２、トランジスタ４１、トランジスタ４２、受光デバイス１１０、及び発光デバイス１９０等を、基板１５３上に転置することで作製される構成である。基板１５３及び基板１５４は、それぞれ、可撓性を有することが好ましい。これにより、表示装置１０Ｅの可撓性を高めることができる。例えば、基板１５３及び基板１５４には、それぞれ、樹脂を用いることが好ましい。

【0134】

基板１５３及び基板１５４としては、それぞれ、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）等のポリエステル樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）樹脂、ポリアミド樹脂（ナイロン、アラミド等）、ポリシロキサン樹脂、シクロオレフィン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）樹脂、ＡＢＳ樹脂、セルロースナノファイバー等を用いることができる。基板１５３及び基板１５４の一方または双方に、可撓性を有する程度の厚さのガラスを用いてもよい。

【0135】

本実施の形態の表示装置が有する基板には、光学等方性が高いフィルムを用いてもよい。光学等方性が高いフィルムとしては、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ、セルローストリアセテートともいう）フィルム、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）フィルム、シクロオレフィンコポリマー（ＣＯＣ）フィルム、及びアクリルフィルム等が挙げられる。

【0136】

［表示装置１０Ｆ、１０Ｇ、１０Ｈ］
図５（Ｃ）に表示装置１０Ｆの断面図を示す。図６（Ａ）に表示装置１０Ｇの断面図を示す。図６（Ｂ）に表示装置１０Ｈの断面図を示す。

【0137】

表示装置１０Ｆは、表示装置１０Ｄの構成に加え、レンズ１４９を有する。

【0138】

本実施の形態の表示装置は、レンズ１４９を有していてもよい。レンズ１４９は、受光デバイス１１０と重なる位置に設けられている。表示装置１０Ｆでは、レンズ１４９が基板１５２に接して設けられている。表示装置１０Ｆが有するレンズ１４９は、基板１５１側に凸面を有している。

【0139】

基板１５２の同一面上に遮光層１５８とレンズ１４９との双方を形成する場合、形成順は問わない。図５（Ｃ）では、レンズ１４９を先に形成する例を示すが、遮光層１５８を先に形成してもよい。図５（Ｃ）では、レンズ１４９の端部が遮光層１５８によって覆われている。

【0140】

表示装置１０Ｆは、光２２がレンズ１４９を介して受光デバイス１１０に入射する構成である。レンズ１４９を有すると、レンズ１４９を有さない場合に比べて、受光デバイス１１０の撮像範囲を狭くすることができ、隣接する受光デバイス１１０と撮像範囲が重なることを抑制できる。これにより、ぼやけの少ない、鮮明な画像を撮像できる。また、受光デバイス１１０の撮像範囲が同じ場合、レンズ１４９を有すると、レンズ１４９を有さない場合に比べて、ピンホールの大きさ（図５（Ｃ）では受光デバイス１１０と重なる遮光層１５８の開口の大きさに相当する）を大きくすることができる。したがって、レンズ１４９を有することで、受光デバイス１１０に入射する光量を増やすことができる。

【0141】

図６（Ａ）に示す表示装置１０Ｇも、表示装置１０Ｆと同様に、光２２がレンズ１４９を介して受光デバイス１１０に入射する構成の一つである。

【0142】

表示装置１０Ｇでは、レンズ１４９が保護層１１６の上面に接して設けられている。表示装置１０Ｇが有するレンズ１４９は、基板１５２側に凸面を有している。

【0143】

図６（Ｂ）に示す表示装置１０Ｈは、基板１５２の表示面側に、レンズアレイ１４６が設けられている。レンズアレイ１４６が有するレンズは、受光デバイス１１０と重なる位置に設けられている。基板１５２の基板１５１側の面には、遮光層１５８が設けられていることが好ましい。

【0144】

本実施の形態の表示装置に用いるレンズの形成方法としては、基板上または受光デバイス上にマイクロレンズなどのレンズを直接形成してもよいし、別途作製されたマイクロレンズアレイなどのレンズアレイを基板に貼り合わせてもよい。

【0145】

レンズは、１．３以上２．５以下の屈折率を有することが好ましい。レンズは、無機材料及び有機材料の少なくとも一方を用いて形成することができる。例えば、樹脂を含む材料をレンズに用いることができる。また、酸化物及び硫化物の少なくとも一方を含む材料をレンズに用いることができる。

【0146】

具体的には、塩素、臭素、またはヨウ素を含む樹脂、重金属原子を含む樹脂、芳香環を含む樹脂、硫黄を含む樹脂などをレンズに用いることができる。または、樹脂と当該樹脂より屈折率の高い材料のナノ粒子を含む材料をレンズに用いることができる。酸化チタンまたは酸化ジルコニウムなどをナノ粒子に用いることができる。

【0147】

また、酸化セリウム、酸化ハフニウム、酸化ランタン、酸化マグネシウム、酸化ニオブ、酸化タンタル、酸化チタン、酸化イットリウム、酸化亜鉛、インジウムとスズを含む酸化物、またはインジウムとガリウムと亜鉛を含む酸化物などを、レンズに用いることができる。または、硫化亜鉛などを、レンズに用いることができる。

【0148】

［表示装置１０Ｊ］
図６（Ｃ）に表示装置１０Ｊの断面図を示す。

【0149】

表示装置１０Ｊは、可視光を透過する隔壁２１６を有さず、可視光を遮る隔壁２１７を有する点で、表示装置１０Ｄと異なる。

【0150】

隔壁２１７は、発光デバイス１９０が発した光を吸収することが好ましい。隔壁２１７として、例えば、顔料もしくは染料を含む樹脂材料等を用いてブラックマトリクスを形成することができる。また、茶色レジスト材料を用いることで、着色された絶縁層で隔壁２１７を構成することができる。

【0151】

表示装置１０Ｄ（図５（Ａ））において、発光デバイス１９０が発した光は、基板１５２及び隔壁２１６で反射され、反射光が受光デバイス１１０に入射することがある。また、発光デバイス１９０が発した光が隔壁２１６を透過し、トランジスタまたは配線等で反射されることで、反射光が受光デバイス１１０に入射することがある。表示装置１０Ｊでは、隔壁２１７によって光が吸収されることで、このような反射光が受光デバイス１１０に入射することを抑制できる。これにより、ノイズを低減し、受光デバイス１１０を用いたセンサの感度を高めることができる。

【0152】

隔壁２１７は、少なくとも、受光デバイス１１０が検出する光の波長を吸収することが好ましい。例えば、発光デバイス１９０が発する緑色の光を受光デバイス１１０が検出する場合、隔壁２１７は、少なくとも緑色の光を吸収することが好ましい。例えば、隔壁２１７が、赤色のカラーフィルタを有すると、緑色の光を吸収することができ、反射光が受光デバイス１１０に入射することを抑制できる。

【0153】

遮光層１５８は、樹脂層１５９に届く前に迷光２３ｂの多くを吸収することができるが、迷光２３ｂの一部は反射し、隔壁２１７に入射することがある。隔壁２１７が迷光２３ｂを吸収する構成であると、迷光２３ｂがトランジスタ又は配線等に入射することを抑制できる。したがって、受光デバイス１１０に迷光２３ｃが到達することを抑制することができる。迷光２３ｂが遮光層１５８と隔壁２１７に当たる回数が多いほど、吸収される光量を増やすことができ、受光デバイス１１０に到達する迷光２３ｃの量を極めて少なくすることができる。樹脂層１５９の厚さが厚いと、迷光２３ｂが遮光層１５８と隔壁２１７に当たる回数を増やすことができるため、好ましい。

【0154】

また、隔壁２１７が光を吸収することで、発光デバイス１９０から直接、隔壁２１７に入射された迷光２３ｄを、隔壁２１７によって吸収することができる。このことからも、隔壁２１７を設けることで、受光デバイス１１０に入射する迷光を低減することができる。

【0155】

［表示装置１０Ｋ］
図７（Ａ）に、表示装置１０Ｋの上面図を示す。図７（Ｂ）に、図７（Ａ）における一点鎖線Ａ１－Ａ２間の断面図を示す。図８（Ａ）に、図７（Ａ）における一点鎖線Ａ３－Ａ４間の断面図を示す。

【0156】

図７（Ａ）において点線の枠で囲った部分が１つの画素に相当する。１つの画素は、受光デバイス１１０、赤色の発光デバイス１９０Ｒ、緑色の発光デバイス１９０Ｇ、及び、青色の発光デバイス１９０Ｂを有する。

【0157】

受光デバイス１１０及び発光デバイス１９０Ｒ、１９０Ｇ、１９０Ｂの上面形状は特に限定されない。図７（Ａ）に示す画素のレイアウトには、六方最密充填型が適用されている。六方最密充填型のレイアウトとすることで、受光デバイス１１０及び発光デバイス１９０Ｒ、１９０Ｇ、１９０の開口率を高めることができ、好ましい。上面視において、受光デバイス１１０の受光領域は四角形であり、発光デバイス１９０Ｒ、１９０Ｇ、１９０Ｂの発光領域は、それぞれ六角形である。

【0158】

上面視（平面視ともいえる）において、受光デバイス１１０は、枠状の遮光層２１９ａの内側に設けられている。受光デバイス１１０の四辺を遮光層２１９ａで完全に囲うことで、迷光が受光デバイス１１０に入射することを抑制できる。なお、枠状の遮光層２１９ａは、間隙（切れ目、途切れている部分、欠けている部分ともいえる）を有していてもよい。

【0159】

上面視において、緑色の発光デバイス１９０Ｇと青色の発光デバイス１９０Ｂとの間には、スペーサ２１９ｂが設けられている。

【0160】

図７（Ｂ）及び図８（Ａ）に示すように、表示装置１０Ｋは、受光デバイス１１０、赤色の発光デバイス１９０Ｒ、緑色の発光デバイス１９０Ｇ、及び、青色の発光デバイス１９０Ｂを有する。

【0161】

発光デバイス１９０Ｒは、画素電極１９１Ｒ、共通層１１２、発光層１９３Ｒ、共通層１１４、及び共通電極１１５を有する。発光層１９３Ｒは、赤色の光２１Ｒを発する有機化合物を有する。発光デバイス１９０Ｒは、赤色の光を発する機能を有する。

【0162】

発光デバイス１９０Ｇは、画素電極１９１Ｇ、共通層１１２、発光層１９３Ｇ、共通層１１４、及び共通電極１１５を有する。発光層１９３Ｇは、緑色の光２１Ｇを発する有機化合物を有する。発光デバイス１９０Ｇは、緑色の光を発する機能を有する。

【0163】

発光デバイス１９０Ｂは、画素電極１９１Ｂ、共通層１１２、発光層１９３Ｂ、共通層１１４、及び共通電極１１５を有する。発光層１９３Ｂは、青色の光２１Ｂを発する有機化合物を有する。発光デバイス１９０Ｂは、青色の光を発する機能を有する。

【0164】

受光デバイス１１０は、画素電極１８１、共通層１１２、活性層１８３、共通層１１４、及び共通電極１１５を有する。活性層１８３は、有機化合物を有する。受光デバイス１１０は、可視光を検出する機能を有する。

【0165】

表示装置１０Ｋは、一対の基板（基板１５１及び基板１５２）間に、受光デバイス１１０、発光デバイス１９０Ｒ、発光デバイス１９０Ｇ、発光デバイス１９０Ｂ、トランジスタ４１、トランジスタ４２Ｒ、トランジスタ４２Ｇ、及びトランジスタ４２Ｂ等を有する。

【0166】

画素電極１８１、１９１Ｒ、１９１Ｇ、１９１Ｂの端部は、それぞれ、隔壁２１６によって覆われている。

【0167】

画素電極１８１は、絶縁層２１４に設けられた開口を介して、トランジスタ４１が有するソースまたはドレインと電気的に接続される。画素電極１９１Ｒは、絶縁層２１４に設けられた開口を介して、トランジスタ４２Ｒが有するソースまたはドレインと電気的に接続される。同様に、画素電極１９１Ｇは、絶縁層２１４に設けられた開口を介して、トランジスタ４２Ｇが有するソースまたはドレインと電気的に接続される。そして、画素電極１９１Ｂは、絶縁層２１４に設けられた開口を介して、トランジスタ４２Ｂが有するソースまたはドレインと電気的に接続される。

【0168】

受光デバイス１１０及び発光デバイス１９０Ｒ、１９０Ｇ、１９０Ｂは、それぞれ、保護層１１６に覆われている。

【0169】

基板１５２の基板１５１側の面には、樹脂層１５９が設けられている。樹脂層１５９は、発光デバイス１９０Ｒ、１９０Ｇ、１９０Ｂと重なる位置に設けられ、受光デバイス１１０と重なる位置には設けられない。

【0170】

基板１５２の基板１５１側の面及び樹脂層１５９の基板１５１側の面には、遮光層１５８が設けられている。遮光層１５８は、発光デバイス１９０Ｒ、１９０Ｇ、１９０Ｂのそれぞれと重なる位置、及び、受光デバイス１１０と重なる位置に開口を有する。

【0171】

上面視において、隔壁２１６には、枠状に開口が設けられている。図７（Ｂ）では、隔壁２１６は、受光デバイス１１０と発光デバイス１９０Ｒとの間に、開口を有する。そして、開口を覆うように、遮光層２１９ａが設けられている。遮光層２１９ａは、隔壁２１６の開口、及び、開口にて露出した隔壁２１６の側面を覆うことが好ましい。遮光層２１９ａは、さらに、隔壁２１６の上面の少なくとも一部を覆うことが好ましい。

【0172】

隔壁２１６に開口を設けず、隔壁２１６上に遮光層２１９ａを設ける構成とすることもできるが、迷光が隔壁２１６を透過して受光デバイス１１０に入射する可能性がある。隔壁２１６に開口を設け、当該開口を埋めるように遮光層２１９ａを設ける構成とすることで、隔壁２１６を透過した迷光が、隔壁２１６の開口にて遮光層２１９ａで吸収される。これにより、迷光が受光デバイス１１０に入射することを抑制できる。

【0173】

遮光層２１９ａは、順テーパ形状であることが好ましい。これにより、遮光層２１９ａ上に設けられる膜（共通層１１２、共通層１１４、共通電極１１５、及び保護層１１６など）の被覆性を高めることができる。

【0174】

遮光層２１９ａは、少なくとも、受光デバイス１１０が検出する光の波長を吸収することが好ましい。例えば、発光デバイス１９０Ｇが発する緑色の光を受光デバイス１１０が検出する場合、遮光層２１９ａは、少なくとも緑色の光を吸収することが好ましい。例えば、遮光層２１９ａが、赤色のカラーフィルタを有すると、緑色の光を吸収することができ、反射光が受光デバイス１１０に入射することを抑制できる。遮光層２１９ａは、顔料もしくは染料を含む樹脂材料等を用いて形成されたブラックマトリクスであってもよい。遮光層２１９ａは、赤色のカラーフィルタ、緑色のカラーフィルタ、及び青色のカラーフィルタの積層構造であってもよい。または、遮光層２１９ａとして、茶色レジスト材料を用いて、着色された絶縁層を形成してもよい。

【0175】

例えば、発光デバイス１９０Ｇが発する緑色の光を受光デバイス１１０が検出する場合、発光デバイス１９０Ｇが発した光は、基板１５２及び隔壁２１６で反射され、反射光が受光デバイス１１０に入射することがある。また、発光デバイス１９０Ｇが発した光が隔壁２１６を透過し、トランジスタまたは配線等で反射されることで、反射光が受光デバイス１１０に入射することがある。表示装置１０Ｋでは、遮光層１５８及び遮光層２１９ａによって光が吸収されることで、このような反射光が受光デバイス１１０に入射することを抑制できる。これにより、ノイズを低減し、受光デバイス１１０を用いたセンサの感度を高めることができる。

【0176】

例えば、遮光層１５８は、樹脂層１５９に届く前に迷光２３ｂの多くを吸収することができる。さらに、迷光２３ｂの一部が遮光層１５８で反射しても、遮光層２１９ａが迷光２３ｂを吸収することで、迷光２３ｂがトランジスタ又は配線等に入射することを抑制できる。したがって、受光デバイス１１０に迷光が到達することを抑制できる。迷光２３ｂが遮光層１５８と遮光層２１９ａに当たる回数が多いほど、吸収される光量を増やすことができ、受光デバイス１１０に到達する迷光の量を極めて少なくすることができる。樹脂層１５９の厚さが厚いと、迷光２３ｂが遮光層１５８と遮光層２１９ａに当たる回数を増やすことができるため、好ましい。樹脂層１５９の厚さが厚いと、遮光層１５８から各色の発光デバイスまでの距離が短くなり、表示の視野角依存性を抑制できるため、表示品位の向上の観点からも好ましい。

【0177】

また、遮光層２１９ａが光を吸収することで、発光デバイスから直接、遮光層２１９ａに入射された迷光２３ｄを、遮光層２１９ａによって吸収することができる。このことからも、遮光層２１９ａを設けることで、受光デバイス１１０に入射する迷光を低減することができる。

【0178】

また、遮光層１５８を設けることで、受光デバイス１１０が光を検出する範囲を制御することができる。遮光層１５８から受光デバイス１１０までの距離が長いと、撮像範囲が狭くなり、撮像の解像度を高めることができる。

【0179】

スペーサ２１９ｂは、隔壁２１６上に位置し、かつ、上面視において、発光デバイス１９０Ｇと発光デバイス１９０Ｂとの間に位置する。スペーサ２１９ｂの上面は、遮光層２１９ａの上面よりも遮光層１５８に近いことが好ましい。遮光層２１９ａの厚さＬ３が、隔壁２１６の厚さとスペーサ２１９ｂの厚さの和Ｌ４以上の値であると、枠状の遮光層２１９ａの内側に接着層１４２が十分に充填されず、受光デバイス１１０、さらには、表示装置１０Ｋの信頼性が低下する恐れがある。したがって、隔壁２１６の厚さとスペーサ２１９ｂの厚さの和Ｌ４は、遮光層２１９ａの厚さＬ３よりも大きいことが好ましい。これにより、接着層１４２を充填することが容易となる。図８（Ａ）に示すように、スペーサ２１９ｂと遮光層１５８とが重なる部分において、遮光層１５８は保護層１１６（または共通電極１１５）と接していてもよい。

【0180】

［表示装置１０Ｌ］
図８（Ｂ）に、表示装置１０Ｌの断面図を示す。

【0181】

表示装置１０Ｌは、発光デバイス１９０Ｒ、１９０Ｇ、１９０Ｂが、同一の発光層を有する構成である。図８（Ｂ）は、図７（Ａ）における一点鎖線Ａ３－Ａ４間の断面図に相当する。

【0182】

図８（Ｂ）に示す発光デバイス１９０Ｇは、画素電極１９１Ｇ、光学調整層１９７Ｇ、共通層１１２、発光層１１３、共通層１１４、及び共通電極１１５を有する。図８（Ｂ）に示す発光デバイス１９０Ｂは、画素電極１９１Ｂ、光学調整層１９７Ｂ、共通層１１２、発光層１１３、共通層１１４、及び共通電極１１５を有する。共通層１１２、発光層１１３、及び共通層１１４は、発光デバイス１９０Ｒ、１９０Ｇ、１９０Ｂにおいて共通の構成である。例えば、発光層１１３は、赤色の光を発する発光層１９３Ｒ、緑色の光を発する発光層１９３Ｇ、及び青色の光を発する発光層１９３Ｂを有する。

【0183】

なお、図８（Ｂ）では、ＥＬ層を共通層１１２、発光層１１３、及び共通層１１４で示すが、これに限定されない。発光デバイスは、画素電極と共通電極との間に１つのＥＬ層を有するシングル構造（図１８（Ａ））であってもよく、複数のＥＬ層を有するタンデム構造（図１８（Ｂ））であってもよい。

【0184】

発光層１１３は、各色の光を発する発光デバイスに共通して設けられる。発光デバイス１９０Ｇが発する光は、着色層ＣＦＧを介して、緑色の光２１Ｇとして取り出される。発光デバイス１９０Ｂが発する光は、着色層ＣＦＢを介して、青色の光２１Ｂとして取り出される。

【0185】

発光デバイス１９０Ｇ及び発光デバイス１９０Ｂは、厚さが互いに異なる光学調整層を有する点以外は同一の構成である。画素電極１９１Ｇ及び画素電極１９１Ｂとして反射電極を用いる。光学調整層として、反射電極上の透明電極を用いることができる。各色の発光デバイスは、それぞれ異なる厚さの光学調整層１９７を有することが好ましい。図８（Ｂ）に示す発光デバイス１９０Ｇは、画素電極１９１Ｇと共通電極１１５の間の光学距離が緑色の光を強める光学距離となるように、光学調整層１９７Ｇを用いて光学調整されている。同様に、発光デバイス１９０Ｂは、画素電極１９１Ｂと共通電極１１５の間の光学距離が青色の光を強める光学距離となるように、光学調整層１９７Ｂを用いて光学調整されている。

【0186】

［表示装置１０Ｍ］
図９（Ａ）に、表示装置１０Ｍの上面図を示す。図９（Ｂ）に、図９（Ａ）における一点鎖線Ａ５－Ａ６間の断面図を示す。

【0187】

図９（Ａ）及び図９（Ｂ）に示す表示装置１０Ｍは、緑色の発光デバイス１９０Ｇと青色の発光デバイス１９０Ｂとの間に、遮光層２１９ａが設けられている点、及び、空間１４３が不活性ガスで充填された、中空封止構造が適用されている点で、図７（Ａ）、図７（Ｂ）、及び図８（Ａ）に示す表示装置１０Ｋと異なる。

【0188】

表示装置１０Ｍのように、遮光層２１９ａは、発光デバイス１９０Ｒと受光デバイス１１０との間、及び、発光デバイス１９０Ｇと発光デバイス１９０Ｂとの間の双方に設けてもよい。

【0189】

［表示装置１０Ｎ］
図１０（Ａ）に、表示装置１０Ｎの上面図を示す。図１０（Ｂ）に、図１０（Ａ）における一点鎖線Ａ７－Ａ８間の断面図を示す。図１１（Ａ）に、図１０（Ａ）における一点鎖線Ａ９－Ａ１０間の断面図を示す。

【0190】

表示装置１０Ｎ（図１０（Ａ））における一点鎖線Ａ３－Ａ４間の断面構造は、表示装置１０Ｋ（図８（Ａ））と同様の構成を適用できる。または、表示装置１０Ｍ（図９（Ｂ））と同様の構成を適用してもよい。

【0191】

表示装置１０Ｎは、遮光層２１９ａの上面形状及び断面形状が、表示装置１０Ｋ（図７（Ａ）及び図７（Ｂ））と異なる。

【0192】

上面視（平面視ともいえる）において、遮光層２１９ａは、受光デバイス１１０の四辺を囲み、かつ、一端と他端が互いに離れている構成である。遮光層２１９ａの間隙２２０（切れ目、途切れている部分、欠けている部分ともいえる）は、赤色の発光デバイス１９０Ｒ側に位置する。ここで、センシングに用いる光源が、特定の色の発光デバイスのみである場合、当該センシングに用いる発光デバイスとは異なる発光デバイス側に、遮光層２１９ａの間隙２２０が位置することが好ましい。例えば、表示装置１０Ｎであれば、緑色の発光デバイス１９０Ｇまたは青色の発光デバイス１９０Ｂを用いて、センシングを行う構成が好ましい。これにより、センシング時のノイズの影響を抑制することができる。また、緑色の発光デバイス１９０Ｇを用いてセンシングを行う場合、領域２３０に示すように、遮光層２１９ａの一端は、緑色の発光デバイス１９０Ｇに比べて、赤色の発光デバイス１９０Ｒ側に突出していることが好ましい。これにより、緑色の発光デバイス１９０Ｇからの迷光が、間隙２２０を介して、受光デバイス１１０に入射することを抑制できる。

【0193】

隔壁２１６は、受光デバイス１１０と発光デバイス１９０Ｒとの間に、開口を有する。そして、開口を覆うように、遮光層２１９ａが設けられている。遮光層２１９ａは、隔壁２１６の開口、及び、開口にて露出した隔壁２１６の側面を覆うことが好ましい。遮光層２１９ａは、さらに、隔壁２１６の上面の少なくとも一部を覆うことが好ましい。

【0194】

遮光層２１９ａは、逆テーパ形状であってもよい。逆テーパ形状の遮光層２１９ａ上に設けられる有機膜及び共通電極１１５の厚さは、遮光層２１９ａの側面付近で薄くなることがある。また、遮光層２１９ａの側面付近に、空隙１６０が生じることがある。

【0195】

ここで、上面視において、遮光層２１９ａが、受光デバイス１１０の四辺を全て囲ってしまうと、共通電極１１５が遮光層２１９ａによって段切れし、遮光層２１９ａの内側と外側とで、共通電極１１５が分離してしまう恐れがある。そこで、遮光層２１９ａの上面形状を、受光デバイス１１０の四辺を囲み、かつ、一端と他端が離れている構成とし、間隙２２０を設けることで、共通電極１１５が分離することを抑制できる。これにより、表示装置１０Ｎにおける表示不良を抑制できる。

【0196】

図１１（Ａ）は、遮光層２１９ａの間隙２２０を含む断面図である。上面視において、隔壁２１６には、遮光層２１９ａの上面形状と同様に、受光デバイス１１０の四辺を囲み、かつ、一端と他端が互いに離れている構成の開口が設けられている。遮光層２１９ａの間隙２２０では、隔壁２１６上に、共通層１１２、共通層１１４、共通電極１１５、及び保護層１１６が順に設けられている。

【0197】

［表示装置１０Ｐ］
図１１（Ｂ）に、表示装置１０Ｐの断面図を示す。

【0198】

表示装置１０Ｐは、遮光層２１９ａの側面に接する側壁２１９ｃを有する点で、表示装置１０Ｎと異なる。

【0199】

表示装置１０Ｐにおいて、遮光層２１９ａの上面形状は、図７（Ａ）のように、枠状であってもよく、図１０（Ａ）のように、間隙２２０を有していてもよい。

【0200】

逆テーパ形状の遮光層２１９ａの側面に接する側壁２１９ｃを設けることで、有機膜及び共通電極１１５等の被覆性を向上させることができ、表示装置の表示品位を高めることができる。共通電極１１５の被覆性を高めることで、共通電極１１５の段切れ、さらには薄膜化を抑制できるため、共通電極１１５の電圧降下に起因する表示の輝度ムラを抑制することができる。

【0201】

側壁２１９ｃは、隔壁２１６に用いることができる材料を用いて形成することができる。

【0202】

［表示装置１０Ｑ］
図１２（Ａ）及び図１２（Ｂ）に、表示装置１０Ｑの断面図を示す。表示装置１０Ｑは、表示装置１０Ｋ（図７（Ａ））と同様の上面構造を適用することができる。図１２（Ａ）に、図７（Ａ）における一点鎖線Ａ１－Ａ２間の断面図を示す。図１２（Ｂ）に、図７（Ａ）における一点鎖線Ａ３－Ａ４間の断面図を示す。

【0203】

表示装置１０Ｑは、隔壁２１６を有さず、隔壁２１７を有する点で、表示装置１０Ｋと主に異なる。

【0204】

遮光層２１９ａは、隔壁２１７上に位置する。隔壁２１７は、隔壁２１６とは異なり、発光デバイスが発した光を吸収することができるため、隔壁２１７に開口を設けなくてよい。発光デバイスから隔壁２１７に入射された迷光２３ｄは、隔壁２１７で吸収される。発光デバイスから遮光層２１９ａに入射された迷光２３ｄは、遮光層２１９ａで吸収される。

【0205】

スペーサ２１９ｂは、発光デバイス１９０Ｇと発光デバイス１９０Ｂとの間に位置する。スペーサ２１９ｂの上面は、遮光層２１９ａの上面よりも遮光層１５８に近いことが好ましい。スペーサ２１９ｂの厚さが遮光層２１９ａの厚さよりも薄いと、枠状の遮光層２１９ａの内側に接着層１４２が十分に充填されず、受光デバイス１１０、さらには、表示装置１０Ｑの信頼性が低下する恐れがある。したがって、スペーサ２１９ｂは、遮光層２１９ａよりも厚いことが好ましい。これにより、接着層１４２を充填することが容易となる。図１２（Ｂ）に示すように、スペーサ２１９ｂと遮光層１５８とが重なる部分において、遮光層１５８は保護層１１６（または共通電極１１５）と接していてもよい。

【0206】

以下では、図１３～図１７を用いて、本発明の一態様の表示装置の、より詳細な構成について説明する。

【0207】

［表示装置１００Ａ］
図１３に、表示装置１００Ａの斜視図を示し、図１４に、表示装置１００Ａの断面図を示す。

【0208】

表示装置１００Ａは、基板１５２と基板１５１とが貼り合わされた構成を有する。図１３では、基板１５２を破線で明示している。

【0209】

表示装置１００Ａは、表示部１６２、回路１６４、配線１６５等を有する。図１３では表示装置１００ＡにＩＣ（集積回路）１７３及びＦＰＣ１７２が実装されている例を示している。そのため、図１３に示す構成は、表示装置１００Ａ、ＩＣ、及びＦＰＣを有する表示モジュールということもできる。

【0210】

回路１６４としては、例えば走査線駆動回路を用いることができる。

【0211】

配線１６５は、表示部１６２及び回路１６４に信号及び電力を供給する機能を有する。当該信号及び電力は、ＦＰＣ１７２を介して外部から、またはＩＣ１７３から配線１６５に入力される。

【0212】

図１３では、ＣＯＧ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｇｌａｓｓ）方式またはＣＯＦ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｆｉｌｍ）方式等により、基板１５１にＩＣ１７３が設けられている例を示す。ＩＣ１７３は、例えば走査線駆動回路または信号線駆動回路などを有するＩＣを適用できる。なお、表示装置１００Ａ及び表示モジュールは、ＩＣを設けない構成としてもよい。また、ＩＣを、ＣＯＦ方式等により、ＦＰＣに実装してもよい。

【0213】

図１４に、表示装置１００Ａの、ＦＰＣ１７２を含む領域の一部、回路１６４の一部、表示部１６２の一部、及び、端部を含む領域の一部をそれぞれ切断したときの断面の一例を示す。

【0214】

図１４に示す表示装置１００Ａは、基板１５１と基板１５２の間に、トランジスタ２０１、トランジスタ２０５、トランジスタ２０６、発光デバイス１９０、受光デバイス１１０等を有する。

【0215】

樹脂層１５９と絶縁層２１４は接着層１４２を介して接着されている。発光デバイス１９０及び受光デバイス１１０の封止には、固体封止構造または中空封止構造などが適用できる。図１４では、基板１５２、接着層１４２、及び基板１５１に囲まれた空間１４３が、不活性ガス（窒素やアルゴンなど）で充填されており、中空封止構造が適用されている。接着層１４２は、発光デバイス１９０及び受光デバイス１１０と重ねて設けられていてもよい。また、基板１５２、接着層１４２、及び基板１５１に囲まれた空間１４３を、接着層１４２とは異なる樹脂で充填してもよい。

【0216】

発光デバイス１９０は、絶縁層２１４側から画素電極１９１、共通層１１２、発光層１９３、共通層１１４、及び共通電極１１５の順に積層された積層構造を有する。画素電極１９１は、絶縁層２１４に設けられた開口を介して、トランジスタ２０６が有する導電層２２２ｂと接続されている。

【0217】

画素電極１９１の端部は、隔壁２１７によって覆われている。画素電極１９１は可視光を反射する材料を含み、共通電極１１５は可視光を透過する材料を含む。

【0218】

受光デバイス１１０は、絶縁層２１４側から画素電極１８１、共通層１１２、活性層１８３、共通層１１４、及び共通電極１１５の順に積層された積層構造を有する。画素電極１８１は、絶縁層２１４に設けられた開口を介して、トランジスタ２０５が有する導電層２２２ｂと電気的に接続されている。画素電極１８１の端部は、隔壁２１７によって覆われている。画素電極１８１は可視光を反射する材料を含み、共通電極１１５は可視光を透過する材料を含む。

【0219】

発光デバイス１９０が発する光は、基板１５２側に射出される。また、受光デバイス１１０には、基板１５２及び空間１４３を介して、光が入射する。基板１５２には、可視光に対する透過性が高い材料を用いることが好ましい。

【0220】

画素電極１８１及び画素電極１９１は同一の材料及び同一の工程で作製することができる。共通層１１２、共通層１１４、及び共通電極１１５は、受光デバイス１１０と発光デバイス１９０との双方に用いられる。受光デバイス１１０と発光デバイス１９０とは、活性層１８３と発光層１９３の構成が異なる以外は全て共通の構成とすることができる。これにより、作製工程を大幅に増やすことなく、表示装置１００Ａに受光デバイス１１０を内蔵することができる。

【0221】

基板１５２の基板１５１側の面には、樹脂層１５９及び遮光層１５８が設けられている。樹脂層１５９は、発光デバイス１９０と重なる位置に設けられ、受光デバイス１１０と重なる位置には設けられない。遮光層１５８は、基板１５２の基板１５１側の面、樹脂層１５９の側面、及び樹脂層１５９の基板１５１側の面を覆って設けられる。遮光層１５８は、受光デバイス１１０と重なる位置及び発光デバイス１９０と重なる位置に開口を有する。遮光層１５８を設けることで、受光デバイス１１０が光を検出する範囲を制御することができる。また、遮光層１５８を有することで、対象物を介さずに、発光デバイス１９０から受光デバイス１１０に光が直接入射することを抑制できる。したがって、ノイズが少なく感度の高いセンサを実現できる。樹脂層１５９が設けられていることで、遮光層１５８から発光デバイス１９０までの距離を、遮光層１５８から受光デバイス１１０までの距離に比べて短くすることができる。これにより、センサのノイズを低減しつつ、表示の視野角依存性を抑制することができる。したがって、表示品位と撮像品位との双方を高めることができる。

【0222】

表示装置１００Ａにおける隔壁２１７及び遮光層２１９ａの構成は、表示装置１０Ｑ（図１２（Ａ））と同様である。

【0223】

隔壁２１７は、画素電極１８１の端部及び画素電極１９１の端部を覆っている。隔壁２１７上には、遮光層２１９ａが設けられている。遮光層２１９ａは、受光デバイス１１０と発光デバイス１９０との間に位置する。隔壁２１７及び遮光層２１９ａは、受光デバイス１１０が検出する光の波長を吸収することが好ましい。これにより、受光デバイス１１０に入射する迷光を抑制することができる。

【0224】

トランジスタ２０１、トランジスタ２０５、及びトランジスタ２０６は、いずれも基板１５１上に形成されている。これらのトランジスタは、同一の材料及び同一の工程により作製することができる。

【0225】

基板１５１上には、絶縁層２１１、絶縁層２１３、絶縁層２１５、及び絶縁層２１４がこの順で設けられている。絶縁層２１１は、その一部が各トランジスタのゲート絶縁層として機能する。絶縁層２１３は、その一部が各トランジスタのゲート絶縁層として機能する。絶縁層２１５は、トランジスタを覆って設けられる。絶縁層２１４は、トランジスタを覆って設けられ、平坦化層としての機能を有する。なお、ゲート絶縁層の数及びトランジスタを覆う絶縁層の数は限定されず、それぞれ単層であっても２層以上であってもよい。

【0226】

トランジスタを覆う絶縁層の少なくとも一層に、水や水素などの不純物が拡散しにくい材料を用いることが好ましい。これにより、絶縁層をバリア層として機能させることができる。このような構成とすることで、トランジスタに外部から不純物が拡散することを効果的に抑制でき、表示装置の信頼性を高めることができる。

【0227】

絶縁層２１１、絶縁層２１３、及び絶縁層２１５としては、それぞれ、無機絶縁膜を用いることが好ましい。無機絶縁膜としては、例えば、窒化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、酸化シリコン膜、窒化酸化シリコン膜、酸化アルミニウム膜、窒化アルミニウム膜などを用いることができる。また、酸化ハフニウム膜、酸化イットリウム膜、酸化ジルコニウム膜、酸化ガリウム膜、酸化タンタル膜、酸化マグネシウム膜、酸化ランタン膜、酸化セリウム膜、及び酸化ネオジム膜等を用いてもよい。また、上述の絶縁膜を２以上積層して用いてもよい。

【0228】

ここで、有機絶縁膜は、無機絶縁膜に比べてバリア性が低いことが多い。そのため、有機絶縁膜は、表示装置１００Ａの端部近傍に開口を有することが好ましい。これにより、表示装置１００Ａの端部から有機絶縁膜を介して不純物が入り込むことを抑制することができる。または、有機絶縁膜の端部が表示装置１００Ａの端部よりも内側にくるように有機絶縁膜を形成し、表示装置１００Ａの端部に有機絶縁膜が露出しないようにしてもよい。

【0229】

平坦化層として機能する絶縁層２１４には、有機絶縁膜が好適である。有機絶縁膜に用いることができる材料としては、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミドアミド樹脂、シロキサン樹脂、ベンゾシクロブテン系樹脂、フェノール樹脂、及びこれら樹脂の前駆体等が挙げられる。

【0230】

図１４に示す領域２２８では、絶縁層２１４に開口が形成されている。これにより、絶縁層２１４に有機絶縁膜を用いる場合であっても、絶縁層２１４を介して外部から表示部１６２に不純物が入り込むことを抑制できる。したがって、表示装置１００Ａの信頼性を高めることができる。

【0231】

トランジスタ２０１、トランジスタ２０５、及びトランジスタ２０６は、ゲートとして機能する導電層２２１、ゲート絶縁層として機能する絶縁層２１１、ソース及びドレインとして機能する導電層２２２ａ及び導電層２２２ｂ、半導体層２３１、ゲート絶縁層として機能する絶縁層２１３、並びに、ゲートとして機能する導電層２２３を有する。ここでは、同一の導電膜を加工して得られる複数の層に、同じハッチングパターンを付している。絶縁層２１１は、導電層２２１と半導体層２３１との間に位置する。絶縁層２１３は、導電層２２３と半導体層２３１との間に位置する。

【0232】

本実施の形態の表示装置が有するトランジスタの構造は特に限定されない。例えば、プレーナ型のトランジスタ、スタガ型のトランジスタ、逆スタガ型のトランジスタ等を用いることができる。また、トップゲート型またはボトムゲート型のいずれのトランジスタ構造としてもよい。または、チャネルが形成される半導体層の上下にゲートが設けられていてもよい。

【0233】

トランジスタ２０１、トランジスタ２０５、及びトランジスタ２０６には、チャネルが形成される半導体層を２つのゲートで挟持する構成が適用されている。２つのゲートを接続し、これらに同一の信号を供給することによりトランジスタを駆動してもよい。または、２つのゲートのうち、一方に閾値電圧を制御するための電位を与え、他方に駆動のための電位を与えることで、トランジスタの閾値電圧を制御してもよい。

【0234】

トランジスタに用いる半導体材料の結晶性についても特に限定されず、非晶質半導体、結晶性を有する半導体（微結晶半導体、多結晶半導体、単結晶半導体、または一部に結晶領域を有する半導体）のいずれを用いてもよい。結晶性を有する半導体を用いると、トランジスタ特性の劣化を抑制できるため好ましい。

【0235】

トランジスタの半導体層は、金属酸化物（酸化物半導体ともいう）を有することが好ましい。または、トランジスタの半導体層は、シリコンを有していてもよい。シリコンとしては、アモルファスシリコン、結晶性のシリコン（低温ポリシリコン、単結晶シリコンなど）などが挙げられる。

【0236】

半導体層は、例えば、インジウムと、Ｍ（Ｍは、ガリウム、アルミニウム、シリコン、ホウ素、イットリウム、スズ、銅、バナジウム、ベリリウム、チタン、鉄、ニッケル、ゲルマニウム、ジルコニウム、モリブデン、ランタン、セリウム、ネオジム、ハフニウム、タンタル、タングステン、及びマグネシウムから選ばれた一種または複数種）と、亜鉛と、を有することが好ましい。特に、Ｍは、アルミニウム、ガリウム、イットリウム、及びスズから選ばれた一種または複数種であることが好ましい。

【0237】

特に、半導体層として、インジウム（Ｉｎ）、ガリウム（Ｇａ）、及び亜鉛（Ｚｎ）を含む酸化物（ＩＧＺＯとも記す）を用いることが好ましい。

【0238】

半導体層がＩｎ－Ｍ－Ｚｎ酸化物の場合、当該Ｉｎ－Ｍ－Ｚｎ酸化物におけるＩｎの原子数比はＭの原子数比以上であることが好ましい。このようなＩｎ－Ｍ－Ｚｎ酸化物の金属元素の原子数比として、Ｉｎ：Ｍ：Ｚｎ＝１：１：１またはその近傍の組成、Ｉｎ：Ｍ：Ｚｎ＝１：１：１．２またはその近傍の組成、Ｉｎ：Ｍ：Ｚｎ＝２：１：３またはその近傍の組成、Ｉｎ：Ｍ：Ｚｎ＝３：１：２またはその近傍の組成、Ｉｎ：Ｍ：Ｚｎ＝４：２：３またはその近傍の組成、Ｉｎ：Ｍ：Ｚｎ＝４：２：４．１またはその近傍の組成、Ｉｎ：Ｍ：Ｚｎ＝５：１：３またはその近傍の組成、Ｉｎ：Ｍ：Ｚｎ＝５：１：６またはその近傍の組成、Ｉｎ：Ｍ：Ｚｎ＝５：１：７またはその近傍の組成、Ｉｎ：Ｍ：Ｚｎ＝５：１：８またはその近傍の組成、Ｉｎ：Ｍ：Ｚｎ＝６：１：６またはその近傍の組成、Ｉｎ：Ｍ：Ｚｎ＝５：２：５またはその近傍の組成、等が挙げられる。なお、近傍の組成とは、所望の原子数比の±３０％の範囲を含む。

【0239】

例えば、原子数比がＩｎ：Ｇａ：Ｚｎ＝４：２：３またはその近傍の組成と記載する場合、Ｉｎの原子数比を４としたとき、Ｇａの原子数比が１以上３以下であり、Ｚｎの原子数比が２以上４以下である場合を含む。また、原子数比がＩｎ：Ｇａ：Ｚｎ＝５：１：６またはその近傍の組成と記載する場合、Ｉｎの原子数比を５としたときに、Ｇａの原子数比が０．１より大きく２以下であり、Ｚｎの原子数比が５以上７以下である場合を含む。また、原子数比がＩｎ：Ｇａ：Ｚｎ＝１：１：１またはその近傍の組成と記載する場合、Ｉｎの原子数比を１としたときに、Ｇａの原子数比が０．１より大きく２以下であり、Ｚｎの原子数比が０．１より大きく２以下である場合を含む。

【0240】

回路１６４が有するトランジスタと、表示部１６２が有するトランジスタは、同じ構造であってもよく、異なる構造であってもよい。回路１６４が有する複数のトランジスタの構造は、全て同じであってもよく、２種類以上あってもよい。同様に、表示部１６２が有する複数のトランジスタの構造は、全て同じであってもよく、２種類以上あってもよい。

【0241】

基板１５１の、基板１５２が重ならない領域には、接続部２０４が設けられている。接続部２０４では、配線１６５が導電層１６６及び接続層２４２を介してＦＰＣ１７２と電気的に接続されている。接続部２０４の上面は、画素電極１８１と同一の導電膜を加工して得られた導電層１６６が露出している。これにより、接続部２０４とＦＰＣ１７２とを接続層２４２を介して電気的に接続することができる。

【0242】

基板１５２の外側には各種光学部材を配置することができる。光学部材としては、偏光板、位相差板、光拡散層（拡散フィルムなど）、反射防止層、及び集光フィルム等が挙げられる。また、基板１５２の外側には、ゴミの付着を抑制する帯電防止膜、汚れを付着しにくくする撥水性の膜、使用に伴う傷の発生を抑制するハードコート膜、衝撃吸収層等を配置してもよい。

【0243】

基板１５１及び基板１５２には、それぞれ、ガラス、石英、セラミック、サファイア、樹脂などを用いることができる。基板１５１及び基板１５２に可撓性を有する材料を用いると、表示装置の可撓性を高めることができる。

【0244】

接着層としては、紫外線硬化型等の光硬化型接着剤、反応硬化型接着剤、熱硬化型接着剤、嫌気型接着剤などの各種硬化型接着剤を用いることができる。これら接着剤としてはエポキシ樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、イミド樹脂、ＰＶＣ（ポリビニルクロライド）樹脂、ＰＶＢ（ポリビニルブチラル）樹脂、ＥＶＡ（エチレンビニルアセテート）樹脂等が挙げられる。特に、エポキシ樹脂等の透湿性が低い材料が好ましい。また、二液混合型の樹脂を用いてもよい。また、接着シート等を用いてもよい。

【0245】

接続層２４２としては、異方性導電フィルム（ＡＣＦ：Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｆｉｌｍ）、異方性導電ペースト（ＡＣＰ：Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｐａｓｔｅ）などを用いることができる。

【0246】

発光デバイス１９０は、トップエミッション型、ボトムエミッション型、デュアルエミッション型などがある。光を取り出す側の電極には、可視光を透過する導電膜を用いる。また、光を取り出さない側の電極には、可視光を反射する導電膜を用いることが好ましい。

【0247】

発光デバイス１９０は少なくとも発光層１９３を有する。発光デバイス１９０は、発光層１９３以外の層として、正孔注入性の高い物質、正孔輸送性の高い物質、正孔ブロック材料、電子輸送性の高い物質、電子注入性の高い物質、またはバイポーラ性の物質（電子輸送性及び正孔輸送性が高い物質）等を含む層をさらに有していてもよい。例えば、共通層１１２は、正孔注入層及び正孔輸送層の一方又は双方を有することが好ましい。例えば、共通層１１４は、電子輸送層及び電子注入層の一方または双方を有することが好ましい。

【0248】

正孔注入層は、陽極から正孔輸送層に正孔を注入する層であり、正孔注入性の高い材料を含む層である。正孔注入性の高い材料としては、芳香族アミン化合物や、正孔輸送性材料とアクセプター性材料（電子受容性材料）とを含む複合材料を用いることができる。

【0249】

発光デバイスにおいて、正孔輸送層は、正孔注入層によって、陽極から注入された正孔を発光層に輸送する層である。受光デバイスにおいて、正孔輸送層は、活性層において入射した光に基づき発生した正孔を陽極に輸送する層である。正孔輸送層は、正孔輸送性材料を含む層である。正孔輸送性材料としては、１×１０^－６ｃｍ^２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する物質が好ましい。なお、電子よりも正孔の輸送性の高い物質であれば、これら以外のものも用いることができる。正孔輸送性材料としては、π電子過剰型複素芳香族化合物（例えばカルバゾール誘導体、チオフェン誘導体、フラン誘導体など）や芳香族アミン（芳香族アミン骨格を有する化合物）等の正孔輸送性の高い材料が好ましい。

【0250】

発光デバイスにおいて、電子輸送層は、電子注入層によって、陰極から注入された電子を発光層に輸送する層である。受光デバイスにおいて、電子輸送層は、活性層において入射した光に基づき発生した電子を陰極に輸送する層である。電子輸送層は、電子輸送性材料を含む層である。電子輸送性材料としては、１×１０^－６ｃｍ^２／Ｖｓ以上の電子移動度を有する物質が好ましい。なお、正孔よりも電子の輸送性の高い物質であれば、これら以外のものも用いることができる。電子輸送性材料としては、キノリン骨格を有する金属錯体、ベンゾキノリン骨格を有する金属錯体、オキサゾール骨格を有する金属錯体、チアゾール骨格を有する金属錯体等の他、オキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、オキサゾール誘導体、チアゾール誘導体、フェナントロリン誘導体、キノリン配位子を有するキノリン誘導体、ベンゾキノリン誘導体、キノキサリン誘導体、ジベンゾキノキサリン誘導体、ピリジン誘導体、ビピリジン誘導体、ピリミジン誘導体、その他含窒素複素芳香族化合物を含むπ電子不足型複素芳香族化合物等の電子輸送性の高い材料を用いることができる。

【0251】

電子注入層は、陰極から電子輸送層に電子を注入する層であり、電子注入性の高い材料を含む層である。電子注入性の高い材料としては、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。電子注入性の高い材料としては、電子輸送性材料とドナー性材料（電子供与性材料）とを含む複合材料を用いることもできる。

【0252】

共通層１１２、発光層１９３、及び共通層１１４には低分子系化合物及び高分子系化合物のいずれを用いることもでき、無機化合物を含んでいてもよい。共通層１１２、発光層１９３、及び共通層１１４を構成する層は、それぞれ、蒸着法（真空蒸着法を含む）、転写法、印刷法、インクジェット法、塗布法等の方法で形成することができる。

【0253】

発光層１９３は、発光物質を含む層である。発光層１９３は、１種または複数種の発光物質を有することができる。発光物質としては、青色、紫色、青紫色、緑色、黄緑色、黄色、橙色、赤色などの発光色を呈する物質を適宜用いる。また、発光物質として、近赤外光を発する物質を用いることもできる。

【0254】

受光デバイス１１０の活性層１８３は、半導体を含む。当該半導体としては、シリコンなどの無機半導体、及び、有機化合物を含む有機半導体が挙げられる。本実施の形態では、活性層が有する半導体として、有機半導体を用いる例を示す。有機半導体を用いることで、発光デバイス１９０の発光層１９３と、受光デバイス１１０の活性層１８３と、を同じ方法（例えば、真空蒸着法）で形成することができ、製造装置を共通化できるため好ましい。

【0255】

活性層１８３が有するｎ型半導体の材料としては、フラーレン（例えばＣ_６０、Ｃ_７０等）またはその誘導体等の電子受容性の有機半導体材料が挙げられる。また、活性層１８３が有するｐ型半導体の材料としては、銅（ＩＩ）フタロシアニン（Ｃｏｐｐｅｒ（ＩＩ） ｐｈｔｈａｌｏｃｙａｎｉｎｅ；ＣｕＰｃ）やテトラフェニルジベンゾペリフランテン（Ｔｅｔｒａｐｈｅｎｙｌｄｉｂｅｎｚｏｐｅｒｉｆｌａｎｔｈｅｎｅ；ＤＢＰ）、亜鉛フタロシアニン（Ｚｉｎｃ Ｐｈｔｈａｌｏｃｙａｎｉｎｅ；ＺｎＰｃ）等の電子供与性の有機半導体材料が挙げられる。また、ｐ型半導体の材料として、スズフタロシアニン（ＳｎＰｃ）を用いてもよい。

【0256】

例えば、活性層１８３は、ｎ型半導体とｐ型半導体と共蒸着して形成することが好ましい。

【0257】

トランジスタのゲート、ソース及びドレインのほか、表示装置を構成する各種配線及び電極などの導電層に用いることのできる材料としては、アルミニウム、チタン、クロム、ニッケル、銅、イットリウム、ジルコニウム、モリブデン、銀、タンタル、及びタングステンなどの金属、並びに、当該金属を主成分とする合金などが挙げられる。これらの材料を含む膜を単層で、または積層構造として用いることができる。

【0258】

また、透光性を有する導電材料としては、酸化インジウム、インジウム錫酸化物、インジウム亜鉛酸化物、酸化亜鉛、ガリウムを含む酸化亜鉛などの導電性酸化物またはグラフェンを用いることができる。または、金、銀、白金、マグネシウム、ニッケル、タングステン、クロム、モリブデン、鉄、コバルト、銅、パラジウム、及びチタンなどの金属材料や、該金属材料を含む合金材料を用いることができる。または、該金属材料の窒化物（例えば、窒化チタン）などを用いてもよい。なお、金属材料、合金材料（またはそれらの窒化物）を用いる場合には、透光性を有する程度に薄くすることが好ましい。また、上記材料の積層膜を導電層として用いることができる。例えば、銀とマグネシウムの合金とインジウムスズ酸化物の積層膜などを用いると、導電性を高めることができるため好ましい。これらは、表示装置を構成する各種配線及び電極などの導電層や、表示デバイスが有する導電層（画素電極や共通電極として機能する導電層）にも用いることができる。

【0259】

各絶縁層に用いることのできる絶縁材料としては、例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂などの樹脂、酸化シリコン、酸化窒化シリコン、窒化酸化シリコン、窒化シリコン、酸化アルミニウムなどの無機絶縁材料が挙げられる。

【0260】

［表示装置１００Ｂ］
図１５（Ａ）に、表示装置１００Ｂの断面図を示す。

【0261】

表示装置１００Ｂは、保護層１１６を有する点及び固体封止構造が適用されている点で、主に表示装置１００Ａと異なる。

【0262】

受光デバイス１１０及び発光デバイス１９０を覆う保護層１１６を設けることで、受光デバイス１１０及び発光デバイス１９０に水などの不純物が入り込むことを抑制し、受光デバイス１１０及び発光デバイス１９０の信頼性を高めることができる。

【0263】

表示装置１００Ｂの端部近傍の領域２２８において、絶縁層２１４の開口を介して、絶縁層２１５と保護層１１６とが互いに接することが好ましい。特に、絶縁層２１５が有する無機絶縁膜と保護層１１６が有する無機絶縁膜とが互いに接することが好ましい。これにより、有機絶縁膜を介して外部から表示部１６２に不純物が入り込むことを抑制することができる。したがって、表示装置１００Ｂの信頼性を高めることができる。

【0264】

図１５（Ｂ）に、保護層１１６が３層構造である例を示す。図１５（Ｂ）において、保護層１１６は、共通電極１１５上の無機絶縁層１１６ａと、無機絶縁層１１６ａ上の有機絶縁層１１６ｂと、有機絶縁層１１６ｂ上の無機絶縁層１１６ｃと、を有する。

【0265】

無機絶縁層１１６ａの端部と無機絶縁層１１６ｃの端部は、有機絶縁層１１６ｂの端部よりも外側に延在し、互いに接している。そして、無機絶縁層１１６ａは、絶縁層２１４（有機絶縁層）の開口を介して、絶縁層２１５（無機絶縁層）と接する。これにより、絶縁層２１５と保護層１１６とで、受光デバイス１１０及び発光デバイス１９０を囲うことができるため、受光デバイス１１０及び発光デバイス１９０の信頼性を高めることができる。

【0266】

このように、保護層１１６は、有機絶縁膜と無機絶縁膜との積層構造であってもよい。このとき、有機絶縁膜の端部よりも無機絶縁膜の端部を外側に延在させることが好ましい。

【0267】

また、表示装置１００Ｂでは、保護層１１６と基板１５２とが接着層１４２によって貼り合わされている。接着層１４２は、受光デバイス１１０及び発光デバイス１９０とそれぞれ重ねて設けられており、表示装置１００Ｂには、固体封止構造が適用されている。

【0268】

［表示装置１００Ｃ］
図１６及び図１７（Ａ）に、表示装置１００Ｃの断面図を示す。表示装置１００Ｃの斜視図は表示装置１００Ａ（図１３）と同様である。図１６には、表示装置１００Ｃの、ＦＰＣ１７２を含む領域の一部、回路１６４の一部、及び、表示部１６２の一部をそれぞれ切断したときの断面の一例を示す。図１７（Ａ）には、表示装置１００Ｃの、表示部１６２の一部を切断したときの断面の一例を示す。図１６では、表示部１６２のうち、特に、受光デバイス１１０と赤色の光を発する発光デバイス１９０Ｒを含む領域を切断したときの断面の一例を示す。図１７（Ａ）では、表示部１６２のうち、特に、緑色の光を発する発光デバイス１９０Ｇと青色の光を発する発光デバイス１９０Ｂを含む領域を切断したときの断面の一例を示す。

【0269】

図１６及び図１７（Ａ）に示す表示装置１００Ｃは、基板１５３と基板１５４の間に、トランジスタ２０３、トランジスタ２０７、トランジスタ２０８、トランジスタ２０９、トランジスタ２１０、発光デバイス１９０Ｒ、発光デバイス１９０Ｇ、発光デバイス１９０Ｂ、及び受光デバイス１１０等を有する。

【0270】

樹脂層１５９と共通電極１１５とは接着層１４２を介して接着されており、表示装置１００Ｃには、固体封止構造が適用されている。

【0271】

基板１５３と絶縁層２１２とは接着層１５５によって貼り合わされている。基板１５４と絶縁層１５７とは接着層１５６によって貼り合わされている。

【0272】

表示装置１００Ｃの作製方法としては、まず、絶縁層２１２、各トランジスタ、受光デバイス１１０、各発光デバイス等が設けられた第１の作製基板と、絶縁層１５７、樹脂層１５９、及び遮光層１５８等が設けられた第２の作製基板と、を接着層１４２によって貼り合わせる。そして、第１の作製基板を剥離し露出した面に基板１５３を貼り、第２の作製基板を剥離し露出した面に基板１５４を貼ることで、第１の作製基板上及び第２の作製基板上に形成した各構成要素を、基板１５３及び基板１５４に転置する。基板１５３及び基板１５４は、それぞれ、可撓性を有することが好ましい。これにより、表示装置１００Ｃの可撓性を高めることができる。

【0273】

絶縁層２１２及び絶縁層１５７には、それぞれ、絶縁層２１１、絶縁層２１３、及び絶縁層２１５に用いることができる無機絶縁膜を用いることができる。

【0274】

発光デバイス１９０Ｒは、絶縁層２１４ｂ側から画素電極１９１Ｒ、共通層１１２、発光層１９３Ｒ、共通層１１４、及び共通電極１１５の順に積層された積層構造を有する。画素電極１９１Ｒは、絶縁層２１４ｂに設けられた開口を介して、導電層１６９Ｒと接続されている。導電層１６９Ｒは、絶縁層２１４ａに設けられた開口を介して、トランジスタ２０８が有する導電層２２２ｂと接続されている。導電層２２２ｂは、絶縁層２１５に設けられた開口を介して、低抵抗領域２３１ｎと接続される。つまり、画素電極１９１Ｒは、トランジスタ２０８と電気的に接続されている。トランジスタ２０８は、発光デバイス１９０Ｒの駆動を制御する機能を有する。

【0275】

同様に、発光デバイス１９０Ｇは、絶縁層２１４ｂ側から画素電極１９１Ｇ、共通層１１２、発光層１９３Ｇ、共通層１１４、及び共通電極１１５の順に積層された積層構造を有する。画素電極１９１Ｇは、導電層１６９Ｇ及びトランジスタ２０９の導電層２２２ｂを介して、トランジスタ２０９の低抵抗領域２３１ｎと電気的に接続される。つまり、画素電極１９１Ｇは、トランジスタ２０９と電気的に接続されている。トランジスタ２０９は、発光デバイス１９０Ｇの駆動を制御する機能を有する。

【0276】

そして、発光デバイス１９０Ｂは、絶縁層２１４ｂ側から画素電極１９１Ｂ、共通層１１２、発光層１９３Ｂ、共通層１１４、及び共通電極１１５の順に積層された積層構造を有する。画素電極１９１Ｂは、導電層１６９Ｂ及びトランジスタ２１０の導電層２２２ｂを介して、トランジスタ２１０の低抵抗領域２３１ｎと電気的に接続される。つまり、画素電極１９１Ｂは、トランジスタ２１０と電気的に接続されている。トランジスタ２１０は、発光デバイス１９０Ｂの駆動を制御する機能を有する。

【0277】

受光デバイス１１０は、絶縁層２１４ｂ側から画素電極１８１、共通層１１２、活性層１８３、共通層１１４、及び共通電極１１５の順に積層された積層構造を有する。画素電極１８１は、導電層１６８及びトランジスタ２０７の導電層２２２ｂを介して、トランジスタ２０７の低抵抗領域２３１ｎと電気的に接続される。つまり、画素電極１８１は、トランジスタ２０７と電気的に接続されている。

【0278】

画素電極１８１、１９１Ｒ、１９１Ｇ、１９１Ｂの端部は、隔壁２１６によって覆われている。画素電極１８１、１９１Ｒ、１９１Ｇ、１９１Ｂは可視光を反射する材料を含み、共通電極１１５は可視光を透過する材料を含む。

【0279】

発光デバイス１９０Ｒ、１９０Ｇ、１９０Ｂが発する光は、基板１５４側に射出される。また、受光デバイス１１０には、基板１５４及び接着層１４２を介して、光が入射する。基板１５４には、可視光に対する透過性が高い材料を用いることが好ましい。

【0280】

画素電極１８１及び画素電極１９１は同一の材料及び同一の工程で作製することができる。共通層１１２、共通層１１４、及び共通電極１１５は、受光デバイス１１０及び発光デバイス１９０Ｒ、１９０Ｇ、１９０Ｂに共通して用いられる。受光デバイス１１０と各色の発光デバイスとは、活性層１８３と発光層の構成が異なる以外は全て共通の構成とすることができる。これにより、作製工程を大幅に増やすことなく、表示装置１００Ｃに受光デバイス１１０を内蔵することができる。

【0281】

絶縁層１５７の基板１５３側の面には、樹脂層１５９及び遮光層１５８が設けられている。樹脂層１５９は、発光デバイス１９０Ｒ、１９０Ｇ、１９０Ｂと重なる位置に設けられ、受光デバイス１１０と重なる位置には設けられない。遮光層１５８は、絶縁層１５７の基板１５３側の面、樹脂層１５９の側面、及び樹脂層１５９の基板１５３側の面を覆って設けられる。遮光層１５８は、受光デバイス１１０と重なる位置及び発光デバイス１９０Ｒ、１９０Ｇ、１９０Ｂのそれぞれと重なる位置に開口を有する。遮光層１５８を設けることで、受光デバイス１１０が光を検出する範囲を制御することができる。また、遮光層１５８を有することで、対象物を介さずに、発光デバイス１９０Ｒ、１９０Ｇ、１９０Ｂから受光デバイス１１０に光が直接入射することを抑制できる。したがって、ノイズが少なく感度の高いセンサを実現できる。樹脂層１５９が設けられていることで、遮光層１５８から各色の発光デバイスまでの距離は、遮光層１５８から受光デバイス１１０までの距離に比べて短い。これにより、センサのノイズを低減しつつ、表示の視野角依存性を抑制することができる。したがって、表示品位と撮像品位との双方を高めることができる。

【0282】

表示装置１００Ｃにおける隔壁２１６、遮光層２１９ａ、及びスペーサ２１９ｂの構成は、表示装置１０Ｋ（図７（Ｂ）及び図８（Ａ））と同様である。

【0283】

図１６では、隔壁２１６は、受光デバイス１１０と発光デバイス１９０Ｒとの間に開口を有する。当該開口を埋めるように、遮光層２１９ａが設けられている。遮光層２１９ａは、受光デバイス１１０と発光デバイス１９０Ｒとの間に位置する。遮光層２１９ａは、発光デバイス１９０Ｒが発した光を吸収する。これにより、受光デバイス１１０に入射する迷光を抑制することができる。

【0284】

スペーサ２１９ｂは、発光デバイス１９０Ｇと発光デバイス１９０Ｂとの間に位置する。スペーサ２１９ｂの上面は、遮光層２１９ａの上面よりも遮光層１５８に近いことが好ましい。例えば、隔壁２１６の高さ（厚さ）とスペーサ２１９ｂの高さ（厚さ）の和は、遮光層２１９ａの高さ（厚さ）よりも大きいことが好ましい。これにより、接着層１４２を充填することが容易となる。図１７（Ａ）に示すように、スペーサ２１９ｂと遮光層１５８とが重なる部分において、遮光層１５８は共通電極１１５（または保護層）と接していてもよい。

【0285】

基板１５３の、基板１５４が重ならない領域には、接続部２０４が設けられている。接続部２０４では、配線１６５が導電層１６７、導電層１６６、及び接続層２４２を介してＦＰＣ１７２と電気的に接続されている。導電層１６７は、導電層１６８と同一の導電膜を加工して得ることができる。接続部２０４の上面は、画素電極１８１と同一の導電膜を加工して得られた導電層１６６が露出している。これにより、接続部２０４とＦＰＣ１７２とを接続層２４２を介して電気的に接続することができる。

【0286】

トランジスタ２０７、トランジスタ２０８、トランジスタ２０９、及びトランジスタ２１０は、ゲートとして機能する導電層２２１、ゲート絶縁層として機能する絶縁層２１１、チャネル形成領域２３１ｉ及び一対の低抵抗領域２３１ｎを有する半導体層、一対の低抵抗領域２３１ｎの一方と接続する導電層２２２ａ、一対の低抵抗領域２３１ｎの他方と接続する導電層２２２ｂ、ゲート絶縁層として機能する絶縁層２２５、ゲートとして機能する導電層２２３、並びに、導電層２２３を覆う絶縁層２１５を有する。絶縁層２１１は、導電層２２１とチャネル形成領域２３１ｉとの間に位置する。絶縁層２２５は、導電層２２３とチャネル形成領域２３１ｉとの間に位置する。

【0287】

導電層２２２ａ及び導電層２２２ｂは、それぞれ、絶縁層２１５に設けられた開口を介して低抵抗領域２３１ｎと接続される。導電層２２２ａ及び導電層２２２ｂのうち、一方はソースとして機能し、他方はドレインとして機能する。

【0288】

図１６では、絶縁層２２５は、半導体層２３１のチャネル形成領域２３１ｉと重なり、低抵抗領域２３１ｎとは重ならない。例えば、導電層２２３をマスクとして絶縁層２２５を加工することで、図１６に示す構造を作製できる。図１６では、絶縁層２２５及び導電層２２３を覆って絶縁層２１５が設けられ、絶縁層２１５の開口を介して、導電層２２２ａ及び導電層２２２ｂがそれぞれ低抵抗領域２３１ｎと接続されている。さらに、導電層２２２ａ上及び導電層２２２ｂ上に、トランジスタを覆う絶縁層を設けてもよい。

【0289】

一方、図１７（Ｂ）に示すトランジスタ２０２では、絶縁層２２５が半導体層の上面及び側面を覆う例を示す。導電層２２２ａ及び導電層２２２ｂは、それぞれ、絶縁層２２５及び絶縁層２１５に設けられた開口を介して低抵抗領域２３１ｎと接続される。

【0290】

以上のように、本実施の形態の表示装置は、表示部に受光デバイスと発光デバイスとを有し、表示部は画像を表示する機能と光を検出する機能との双方を有する。これにより、表示部の外部または表示装置の外部にセンサを設ける場合に比べて、電子機器の小型化及び軽量化を図ることができる。また、表示部の外部または表示装置の外部に設けるセンサと組み合わせて、より多機能の電子機器を実現することもできる。

【0291】

受光デバイスは、一対の電極間に設けられる層のうち少なくとも一層を、発光デバイス（ＥＬデバイス）と共通の構成にすることができる。例えば、受光デバイスは、活性層以外の全ての層を、発光デバイス（ＥＬデバイス）と共通の構成にすることもできる。つまり、発光デバイスの作製工程に、活性層を成膜する工程を追加するのみで、発光デバイスと受光デバイスとを同一基板上に形成することができる。また、受光デバイスと発光デバイスは、画素電極と共通電極とを、それぞれ、同一の材料及び同一の工程で形成することができる。また、受光デバイスと電気的に接続される回路と、発光デバイスと電気的に接続される回路と、を、同一の材料及び同一の工程で作製することで、表示装置の作製工程を簡略化できる。このように、複雑な工程を有さなくとも、受光デバイスを内蔵し、利便性の高い表示装置を作製することができる。

【0292】

本実施の形態の表示装置は、発光層に正孔が注入されやすく、かつ、電子が注入されにくい構成の発光デバイスを有する。このような構成を適用することで、発光デバイスの初期劣化を抑制し、駆動寿命を非常に長くすることができる。これにより、発光デバイスの信頼性、さらには、表示装置の信頼性を高めることができる。

【0293】

本実施の形態の表示装置は、遮光層から受光デバイスまでの距離が長く、かつ、遮光層から発光デバイスまでの距離が短くなるように、遮光層を形成する面に構造物を設ける。これにより、センサのノイズを低減しつつ、撮像の解像度を高め、かつ、表示の視野角依存性を抑制することができる。したがって、表示装置における表示品位と撮像品位との双方を高めることができる。

【0294】

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。また、本明細書において、１つの実施の形態の中に、複数の構成例が示される場合は、構成例を適宜組み合わせることが可能である。

【0295】

（実施の形態２）
本実施の形態では、本発明の一態様の表示装置に用いることができる発光デバイスについて図１８を用いて説明する。

【0296】

図１８（Ａ）に示す発光デバイスは、陽極１０１、ＥＬ層１０３、及び陰極１０２を有する。図１８（Ａ）に示す発光デバイスには、一対の電極間に１つのＥＬ層が挟まれた、シングル構造が適用されている。ＥＬ層１０３は、陽極１０１側から、正孔注入層１２１、正孔輸送層１２２、発光層１２３、電子輸送層１２４、及び電子注入層１２５を有する。なお、図１８（Ａ）～図１８（Ｄ）には示さないが、発光デバイスは光学調整層を有していてもよい。

【0297】

陽極１０１、陰極１０２、正孔注入層１２１、正孔輸送層１２２、発光層１２３、電子輸送層１２４、及び電子注入層１２５は、それぞれ、単層構造であっても、積層構造であってもよい。

【0298】

図１８（Ｂ）に示す発光デバイスは、陽極１０１、ＥＬ層１０３ａ、電荷発生層１０４、ＥＬ層１０３ｂ、及び陰極１０２を有する。図１８（Ｂ）に示す発光デバイスには、２つのＥＬ層の間に電荷発生層１０４を有する、タンデム構造が適用されている。

【0299】

タンデム構造の発光デバイスにおける各ＥＬ層には、図１８（Ａ）、図１８（Ｃ）、図１８（Ｄ）などに示すシングル構造の発光デバイスにおけるＥＬ層と同様の構成を適用できる。

【0300】

電荷発生層１０４は、陽極１０１と陰極１０２に電圧を印加したときに、ＥＬ層１０３ａ及びＥＬ層１０３ｂのうち、一方に電子を注入し、他方に正孔（ホール）を注入する機能を有する。従って、図１８（Ｂ）において、陽極１０１に陰極１０２よりも電位が高くなるように電圧を印加すると、電荷発生層１０４からＥＬ層１０３ａに電子が注入され、ＥＬ層１０３ｂに正孔が注入される。

【0301】

タンデム構造の発光デバイスにおいて、各ＥＬ層の発光色を異なるものにすることで、発光デバイス全体として、所望の色の発光を得ることができる。例えば、２つのＥＬ層を有する発光デバイスにおいて、一方のＥＬ層から赤色と緑色との発光、他方のＥＬ層から青色の発光を得ることで、発光デバイス全体として、白色発光する発光デバイスを得ることができる。例えば、３つのＥＬ層を有する発光デバイスにおいて、第１のＥＬ層から青色の発光、第２のＥＬ層から緑色の発光、第３のＥＬ層から赤色の発光を得ることで、発光デバイス全体として、白色発光する発光デバイスを得ることができる。例えば、３つのＥＬ層を有する発光デバイスにおいて、第１のＥＬ層から青色の発光、第１のＥＬ層上の第２のＥＬ層から黄色、黄緑色、または緑色と、赤色との発光、第２のＥＬ層上の第３のＥＬ層から青色の発光を得ることで、発光デバイス全体として、白色発光する発光デバイスを得ることができる。例えば、４つのＥＬ層を有する発光デバイスにおいて、第１のＥＬ層から青色の発光、それぞれ第１のＥＬ層上の第２のＥＬ層及び第３のＥＬ層の一方から黄色、黄緑色、または緑色の発光、他方から赤色の発光、第２のＥＬ層上及び第３のＥＬ層上の第４のＥＬ層から青色の発光を得ることで、発光デバイス全体として、白色発光する発光デバイスを得ることができる。

【0302】

図１８（Ｃ）及び図１８（Ｄ）に示す発光デバイスが有する正孔輸送層１２２は、正孔注入層１２１側の正孔輸送層１２２ａと、発光層１２３側の正孔輸送層１２２ｂと、の、２層構造である。

【0303】

図１８（Ｄ）に示す発光デバイスが有する電子輸送層１２４は、発光層１２３側の電子輸送層１２４ａと、電子注入層１２５側の電子輸送層１２４ｂと、の、２層構造である。

【0304】

本実施の形態の発光デバイスが有する正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、及び電子注入層の少なくとも一つは、受光デバイスと共通の層とすることができる。したがって、別々に形成する場合に比べて作製工程を削減することができ、かつ、同一面上に発光デバイスと受光デバイスを形成することができる。

【0305】

例えば、本実施の形態の発光デバイスは、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、及び電子注入層のすべてを受光デバイスと共通の層とすることができる。したがって、発光デバイスの発光層と受光デバイスの活性層とを作り分けるのみで、同一面上に、発光デバイスと受光デバイスとを形成することができる。

【0306】

以下では、発光デバイスに用いることができる材料について、説明する。

【0307】

＜電極＞
発光デバイスの一対の電極を形成する材料としては、金属、合金、電気伝導性化合物、及びこれらの混合物などを適宜用いることができる。具体的には、Ｉｎ－Ｓｎ酸化物（ＩＴＯともいう）、Ｉｎ－Ｓｉ－Ｓｎ酸化物（ＩＴＳＯともいう）、Ｉｎ－Ｚｎ酸化物、Ｉｎ－Ｗ－Ｚｎ酸化物が挙げられる。その他、アルミニウム（Ａｌ）、チタン（Ｔｉ）、クロム（Ｃｒ）、マンガン（Ｍｎ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）、ガリウム（Ｇａ）、亜鉛（Ｚｎ）、インジウム（Ｉｎ）、スズ（Ｓｎ）、モリブデン（Ｍｏ）、タンタル（Ｔａ）、タングステン（Ｗ）、パラジウム（Ｐｄ）、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、銀（Ａｇ）、イットリウム（Ｙ）、ネオジム（Ｎｄ）などの金属、及びこれらを適宜組み合わせて含む合金を用いることもできる。その他、上記例示のない元素周期表の第１族または第２族に属する元素（例えば、リチウム（Ｌｉ）、セシウム（Ｃｓ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ））、ユウロピウム（Ｅｕ）、イッテルビウム（Ｙｂ）などの希土類金属及びこれらを適宜組み合わせて含む合金、グラフェン等を用いることができる。

【0308】

なお、マイクロキャビティ構造を有する発光デバイスを作製する場合は、反射電極と半透過・半反射電極とを用いる。従って、所望の導電性材料を単数または複数用い、単層または積層して形成することができる。電極の作製には、スパッタリング法や真空蒸着法を用いることができる。

【0309】

＜正孔注入層＞
正孔注入層１２１は、第１の化合物及び第２の化合物を有することが好ましい。

【0310】

第１の化合物は、電子受容性材料（アクセプター性材料）であり、第２の化合物に対する電子受容性を有する。

【0311】

第２の化合物は、正孔輸送性材料である。正孔輸送性材料は、電子よりも正孔の輸送性が高い。

【0312】

第２の化合物の最高被占有軌道準位（ＨＯＭＯ準位）は比較的低い（深い）ことが好ましい。具体的には、第２の化合物のＨＯＭＯ準位は、－５．７ｅＶ以上－５．４ｅＶ以下であることが好ましい。第２の化合物のＨＯＭＯ準位が比較的低いことで、正孔輸送層１２２への正孔の注入が容易となり、好ましい。

【0313】

第１の化合物としては、電子吸引基（特にフルオロ基のようなハロゲン基やシアノ基）を有する有機化合物を用いることができる。

【0314】

第１の化合物としては、例えば、キノジメタン誘導体、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用いることができる。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_４－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）、１，３，４，５，７，８－ヘキサフルオロテトラシアノ－ナフトキノジメタン（略称：Ｆ６－ＴＣＮＮＱ）、２－（７－ジシアノメチレン－１，３，４，５，６，８，９，１０－オクタフルオロ－７Ｈ－ピレン－２－イリデン）マロノニトリル等を挙げることができる。特に、ＨＡＴ－ＣＮのように複素原子を複数有する縮合芳香環に電子吸引基が結合している化合物が、熱的に安定であり好ましい。また、電子吸引基（特にフルオロ基のようなハロゲン基やシアノ基）を有する［３］ラジアレン誘導体は、電子受容性が非常に高いため好ましい。電子吸引基を有する［３］ラジアレン誘導体としては、例えば、α，α’，α’’－１，２，３－シクロプロパントリイリデントリス［４－シアノ－２，３，５，６－テトラフルオロベンゼンアセトニトリル］、α，α’，α’’－１，２，３－シクロプロパントリイリデントリス［２，６－ジクロロ－３，５－ジフルオロ－４－（トリフルオロメチル）ベンゼンアセトニトリル］、α，α’，α’’－１，２，３－シクロプロパントリイリデントリス［２，３，４，５，６－ペンタフルオロベンゼンアセトニトリル］などが挙げられる。

【0315】

第２の化合物は、正孔輸送性骨格を有することが好ましい。当該正孔輸送性骨格としては、正孔輸送性材料のＨＯＭＯ準位が高く（浅く）なりすぎない、カルバゾール骨格、ジベンゾフラン骨格、ジベンゾチオフェン骨格、及びアントラセン骨格が好ましい。

【0316】

第２の化合物は、カルバゾール骨格、ジベンゾフラン骨格、ジベンゾチオフェン骨格、及びアントラセン骨格のうち少なくとも一つを有することが好ましい。第２の化合物は、ジベンゾフラン環またはジベンゾチオフェン環を含む置換基を有する芳香族アミン、ナフタレン環を有する芳香族モノアミン、または９－フルオレニル基がアリーレン基を介してアミンの窒素に結合する芳香族モノアミンであってもよい。

【0317】

第２の化合物が、Ｎ，Ｎ－ビス（４－ビフェニル）アミノ基を有すると、長寿命な発光デバイスを作製することができるため好ましい。

【0318】

第２の化合物としては、例えば、Ｎ－（４－ビフェニル）－６，Ｎ－ジフェニルベンゾ［ｂ］ナフト［１，２－ｄ］フラン－８－アミン（略称：ＢｎｆＡＢＰ）、Ｎ，Ｎ－ビス（４－ビフェニル）－６－フェニルベンゾ［ｂ］ナフト［１，２－ｄ］フラン－８－アミン（略称：ＢＢＡＢｎｆ）、４，４’－ビス（６－フェニルベンゾ［ｂ］ナフト［１，２－ｄ］フラン－８－イル）－４’’－フェニルトリフェニルアミン（略称：ＢｎｆＢＢ１ＢＰ）、Ｎ，Ｎ－ビス（４－ビフェニル）ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２－ｄ］フラン－６－アミン（略称：ＢＢＡＢｎｆ（６））、Ｎ，Ｎ－ビス（４－ビフェニル）ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２－ｄ］フラン－８－アミン（略称：ＢＢＡＢｎｆ（８））、Ｎ，Ｎ－ビス（４－ビフェニル）ベンゾ［ｂ］ナフト［２，３－ｄ］フラン－４－アミン（略称：ＢＢＡＢｎｆ（ＩＩ）（４））、Ｎ，Ｎ－ビス［４－（ジベンゾフラン－４－イル）フェニル］－４－アミノ－ｐ－ターフェニル（略称：ＤＢｆＢＢ１ＴＰ）、Ｎ－［４－（ジベンゾチオフェン－４－イル）フェニル］－Ｎ－フェニル－４－ビフェニルアミン（略称：ＴｈＢＡ１ＢＰ）、４－（２－ナフチル）－４’，４’’－ジフェニルトリフェニルアミン（略称：ＢＢＡβＮＢ）、４－［４－（２－ナフチル）フェニル］－４’，４’’－ジフェニルトリフェニルアミン（略称：ＢＢＡβＮＢｉ）、４，４’－ジフェニル－４’’－（６；１’－ビナフチル－２－イル）トリフェニルアミン（略称：ＢＢＡαＮβＮＢ）、４，４’－ジフェニル－４’’－（７；１’－ビナフチル－２－イル）トリフェニルアミン（略称：ＢＢＡαＮβＮＢ－０３）、４，４’－ジフェニル－４’’－（７－フェニル）ナフチル－２－イルトリフェニルアミン（略称：ＢＢＡＰβＮＢ－０３）、４，４’－ジフェニル－４’’－（６；２’－ビナフチル－２－イル）トリフェニルアミン（略称：ＢＢＡ（βＮ２）Ｂ）、４，４’－ジフェニル－４’’－（７；２’－ビナフチル－２－イル）トリフェニルアミン（略称：ＢＢＡ（βＮ２）Ｂ－０３）、４，４’－ジフェニル－４’’－（４；２’－ビナフチル－１－イル）トリフェニルアミン（略称：ＢＢＡβＮαＮＢ）、４，４’－ジフェニル－４’’－（５；２’－ビナフチル－１－イル）トリフェニルアミン（略称：ＢＢＡβＮαＮＢ－０２）、４－（４－ビフェニリル）－４’－（２－ナフチル）－４’’－フェニルトリフェニルアミン（略称：ＴＰＢｉＡβＮＢ）、４－（３－ビフェニリル）－４’－［４－（２－ナフチル）フェニル］－４’’－フェニルトリフェニルアミン（略称：ｍＴＰＢｉＡβＮＢｉ）、４－（４－ビフェニリル）－４’－［４－（２－ナフチル）フェニル］－４’’－フェニルトリフェニルアミン（略称：ＴＰＢｉＡβＮＢｉ）、４－フェニル－４’－（１－ナフチル）トリフェニルアミン（略称：αＮＢＡ１ＢＰ）、４，４’－ビス（１－ナフチル）トリフェニルアミン（略称：αＮＢＢ１ＢＰ）、４，４’－ジフェニル－４’’－［４’－（カルバゾール－９－イル）ビフェニル－４－イル］トリフェニルアミン（略称：ＹＧＴＢｉ１ＢＰ）、４’－［４－（３－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－９－イル）フェニル］トリス（１，１’－ビフェニル－４－イル）アミン（略称：ＹＧＴＢｉ１ＢＰ－０２）、４－［４’－（カルバゾール－９－イル）ビフェニル－４－イル］－４’－（２－ナフチル）－４’’－フェニルトリフェニルアミン（略称：ＹＧＴＢｉβＮＢ）、Ｎ－［４－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）フェニル］－Ｎ－［４－（１－ナフチル）フェニル］－９，９’－スピロビ（９Ｈ－フルオレン）－２－アミン（略称：ＰＣＢＮＢＳＦ）、Ｎ，Ｎ－ビス（［１，１’－ビフェニル］－４－イル）－９，９’－スピロビ［９Ｈ－フルオレン］－２－アミン（略称：ＢＢＡＳＦ）、Ｎ，Ｎ－ビス（［１，１’－ビフェニル］－４－イル）－９，９’－スピロビ［９Ｈ－フルオレン］－４－アミン（略称：ＢＢＡＳＦ（４））、Ｎ－（１，１’－ビフェニル－２－イル）－Ｎ－（９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－イル）－９，９’－スピロビ（９Ｈ－フルオレン）－４－アミン（略称：ｏＦＢｉＳＦ）、Ｎ－（４－ビフェニル）－Ｎ－（９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－イル）ジベンゾフラン－４－アミン（略称：ＦｒＢｉＦ）、Ｎ－［４－（１－ナフチル）フェニル］－Ｎ－［３－（６－フェニルジベンゾフラン－４－イル）フェニル］－１－ナフチルアミン（略称：ｍＰＤＢｆＢＮＢＮ）、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）、４－フェニル－４’－［４－（９－フェニルフルオレン－９－イル）フェニル］トリフェニルアミン（略称：ＢＰＡＦＬＢｉ）、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）、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）、Ｎ－（１，１’－ビフェニル－４－イル）－９，９－ジメチル－Ｎ－［４－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）フェニル］－９Ｈ－フルオレン－２－アミン（略称：ＰＣＢＢｉＦ）、３，３’－（ナフタレン－１，４－ジイル）ビス（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール）（略称：ＰＣｚＮ２）、４－（１０－フェニル－９－アントリル）－４’－（９－フェニル－９Ｈ－フルオレン－９－イル）トリフェニルアミン（略称：ＦＬＰＡＰＡ）等が挙げられる。

【0319】

＜正孔輸送層＞
正孔輸送層１２２は、正孔注入層１２１によって注入された正孔を発光層１２３に輸送する層である。

【0320】

正孔輸送層１２２は、第３の化合物を有することが好ましい。

【0321】

第３の化合物は、正孔輸送性材料である。正孔輸送性材料としては、第２の化合物に用いることができる正孔輸送性材料を用いることができる。

【0322】

第３の化合物のＨＯＭＯ準位は、第２の化合物のＨＯＭＯ準位以下の値であることが好ましい。第３の化合物のＨＯＭＯ準位と第２の化合物のＨＯＭＯ準位との差は、０．２ｅＶ以内であることが好ましい。

【0323】

第２の化合物及び第３の化合物は、それぞれ、カルバゾール骨格、ジベンゾフラン骨格、ジベンゾチオフェン骨格、及びアントラセン骨格のうち少なくとも一つを有することが好ましい。

【0324】

第２の化合物と第３の化合物が同一の正孔輸送性骨格（特にジベンゾフラン骨格）を有すると、正孔の注入がスムーズになるため好ましい。

【0325】

第２の化合物と第３の化合物が同じであると、正孔の注入がスムーズとなるため、より好ましい。

【0326】

正孔輸送層１２２が積層構造である場合、正孔輸送層１２２を構成する各層は、正孔を発光層１２３に輸送する層である。

【0327】

図１８（Ｃ）、図１８（Ｄ）における正孔輸送層１２２ａは、図１８（Ａ）における正孔輸送層１２２と同様の構成とすることができる。

【0328】

図１８（Ｃ）、図１８（Ｄ）における正孔輸送層１２２ｂ（つまり、正孔輸送層１２２のうち、最も発光層１２３側に位置する層）は、電子ブロック層としての機能を有することが好ましい。

【0329】

正孔輸送層１２２ｂは、第４の化合物を有することが好ましい。

【0330】

第４の化合物は、正孔輸送性材料である。正孔輸送性材料としては、第２の化合物に用いることができる正孔輸送性材料を用いることができる。

【0331】

第４の化合物のＨＯＭＯ準位は、第３の化合物のＨＯＭＯ準位よりも低いことが好ましい。第４の化合物のＨＯＭＯ準位と第３の化合物のＨＯＭＯ準位との差は、０．２ｅＶ以内であることが好ましい。

【0332】

第２の化合物、第３の化合物、及び第４の化合物は、それぞれ、カルバゾール骨格、ジベンゾフラン骨格、ジベンゾチオフェン骨格、及びアントラセン骨格のうち少なくとも一つを有することが好ましい。

【0333】

第２の化合物、第３の化合物、及び第４の化合物が同一の正孔輸送性骨格（特にジベンゾフラン骨格）を有すると、正孔の注入がスムーズになるため好ましい。

【0334】

上述したように、第２の化合物と第３の化合物（さらには第４の化合物）について、ＨＯＭＯ準位の差が小さい、または、正孔輸送性骨格（好ましくは同一の正孔輸送性骨格）を有することで、正孔注入層及び正孔輸送層への正孔注入がスムーズに行われ、駆動電圧の上昇や発光層１２３における正孔の過少状態を防ぐことができる。

【0335】

＜発光層＞
発光層は、発光物質を含む層である。発光層は、１種または複数種の発光物質を有することができる。発光物質としては、青色、紫色、青紫色、緑色、黄緑色、黄色、橙色、赤色などの発光色を呈する物質を適宜用いる。また、発光物質として、近赤外光を発する物質を用いることもできる。

【0336】

発光層は、発光物質（ゲスト材料）に加えて、１種または複数種の有機化合物（ホスト材料、アシスト材料等）を有していてもよい。１種または複数種の有機化合物としては、本実施の形態で説明する正孔輸送性材料及び電子輸送性材料の一方または双方を用いることができる。また、１種または複数種の有機化合物として、バイポーラ性材料を用いてもよい。

【0337】

発光層に用いることができる発光物質として、特に限定は無く、一重項励起エネルギーを可視光領域もしくは近赤外光領域の発光に変える発光物質、または三重項励起エネルギーを可視光領域もしくは近赤外光領域の発光に変える発光物質を用いることができる。

【0338】

一重項励起エネルギーを発光に変える発光物質としては、蛍光発光物質が挙げられ、例えば、ピレン誘導体、アントラセン誘導体、トリフェニレン誘導体、フルオレン誘導体、カルバゾール誘導体、ジベンゾチオフェン誘導体、ジベンゾフラン誘導体、ジベンゾキノキサリン誘導体、キノキサリン誘導体、ピリジン誘導体、ピリミジン誘導体、フェナントレン誘導体、ナフタレン誘導体などが挙げられる。特にピレン誘導体は発光量子収率が高いので好ましい。ピレン誘導体の具体例としては、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’－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（ジベンゾフラン－２－イル）－Ｎ，Ｎ’－ジフェニルピレン－１，６－ジアミン（略称：１，６ＦｒＡＰｒｎ）、Ｎ，Ｎ’－ビス（ジベンゾチオフェン－２－イル）－Ｎ，Ｎ’－ジフェニルピレン－１，６－ジアミン（略称：１，６ＴｈＡＰｒｎ）、Ｎ，Ｎ’－（ピレン－１，６－ジイル）ビス［（Ｎ－フェニルベンゾ［ｂ］ナフト［１，２－ｄ］フラン）－６－アミン］（略称：１，６ＢｎｆＡＰｒｎ）、Ｎ，Ｎ’－（ピレン－１，６－ジイル）ビス［（Ｎ－フェニルベンゾ［ｂ］ナフト［１，２－ｄ］フラン）－８－アミン］（略称：１，６ＢｎｆＡＰｒｎ－０２）、Ｎ，Ｎ’－（ピレン－１，６－ジイル）ビス［（６，Ｎ－ジフェニルベンゾ［ｂ］ナフト［１，２－ｄ］フラン）－８－アミン］（略称：１，６ＢｎｆＡＰｒｎ－０３）などが挙げられる。特に、これら１，６ＦＬＰＡＰｒｎ、１，６ｍＭｅｍＦＬＰＡＰｒｎ、１，６ＢｎｆＡＰｒｎ－０３のようなピレンジアミン化合物に代表される縮合芳香族ジアミン化合物は、ホールトラップ性が高く、発光効率や信頼性に優れているため、好ましい。

【0339】

その他にも、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’－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）、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）、４－［４－（１０－フェニル－９－アントリル）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：ＰＣＢＡＰＢＡ）、ペリレン、２，５，８，１１－テトラ（ｔｅｒｔ－ブチル）ペリレン（略称：ＴＢＰ）、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）、３，１０－ビス［Ｎ－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－２－イル）－Ｎ－フェニルアミノ］ナフト［２，３－ｂ；６，７－ｂ’］ビスベンゾフラン（略称：３，１０ＰＣＡ２Ｎｂｆ（ＩＶ）－０２）、３，１０－ビス［Ｎ－（ジベンゾフラン－３－イル）－Ｎ－フェニルアミノ］ナフト［２，３－ｂ；６，７－ｂ’］ビスベンゾフラン（略称：３，１０ＦｒＡ２Ｎｂｆ（ＩＶ）－０２）等を用いることができる。

【0340】

三重項励起エネルギーを発光に変える発光物質としては、例えば、燐光発光物質や熱活性化遅延蛍光を示す熱活性化遅延蛍光（Ｔｈｅｒｍａｌｌｙ ａｃｔｉｖａｔｅｄ ｄｅｌａｙｅｄ ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ：ＴＡＤＦ）材料が挙げられる。

【0341】

燐光発光物質としては、例えば、４Ｈ－トリアゾール骨格、１Ｈ－トリアゾール骨格、イミダゾール骨格、ピリミジン骨格、ピラジン骨格、またはピリジン骨格を有する有機金属錯体（特にイリジウム錯体）、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錯体（特にイリジウム錯体）、白金錯体、希土類金属錯体等が挙げられる。

【0342】

青色または緑色を呈し、発光スペクトルのピーク波長が４５０ｎｍ以上５７０ｎｍ以下である燐光発光物質としては、以下のような物質が挙げられる。

【0343】

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）_３］）、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）_３］）、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）_３］）、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）_３］）、のような４Ｈ－トリアゾール骨格を有する有機金属錯体、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）_３］）、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）_３］）のような１Ｈ－トリアゾール骨格を有する有機金属錯体、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）_３］）、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）_３］）のようなイミダゾール骨格を有する有機金属錯体、ビス［２－（４’，６’－ジフルオロフェニル）ピリジナト－Ｎ，Ｃ^２’］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，Ｃ^２’］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，Ｃ^２’｝イリジウム（ＩＩＩ）ピコリナート（略称：［Ｉｒ（ＣＦ_３ｐｐｙ）_２（ｐｉｃ）］）、ビス［２－（４’，６’－ジフルオロフェニル）ピリジナト－Ｎ，Ｃ^２’］イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：ＦＩｒ（ａｃａｃ））のように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錯体等が挙げられる。

【0344】

緑色または黄色を呈し、発光スペクトルのピーク波長が４９５ｎｍ以上５９０ｎｍ以下である燐光発光物質としては、以下のような物質が挙げられる。

【0345】

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）_３］）、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）_３］）、（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）_２（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）_２（ａｃａｃ）］）、（アセチルアセトナト）ビス［６－（２－ノルボルニル）－４－フェニルピリミジナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｎｂｐｐｍ）_２（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）_２（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）_２（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）_２（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、（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）_２（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）_２（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、トリス（２－フェニルピリジナト－Ｎ，Ｃ^２’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｐｐｙ）_３］）、ビス（２－フェニルピリジナト－Ｎ，Ｃ^２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：［Ｉｒ（ｐｐｙ）_２（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）_２（ａｃａｃ）］）、トリス（ベンゾ［ｈ］キノリナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｂｚｑ）_３］）、トリス（２－フェニルキノリナト－Ｎ，Ｃ^２’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｐｑ）_３］）、ビス（２－フェニルキノリナト－Ｎ，Ｃ^２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：［Ｉｒ（ｐｑ）_２（ａｃａｃ）］）、［２－（４－フェニル－２－ピリジニル－κＮ）フェニル－κＣ］ビス［２－（２－ピリジニル－κＮ）フェニル－κＣ］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｐｐｙ）_２（４ｄｐｐｙ）］）、ビス［２－（２－ピリジニル－κＮ）フェニル－κＣ］［２－（４－メチル－５－フェニル－２－ピリジニル－κＮ）フェニル－κＣ］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、ビス（２，４－ジフェニル－１，３－オキサゾラト－Ｎ，Ｃ^２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：［Ｉｒ（ｄｐｏ）_２（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，Ｃ^２’｝イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：［Ｉｒ（ｐ－ＰＦ－ｐｈ）_２（ａｃａｃ）］）、ビス（２－フェニルベンゾチアゾラト－Ｎ，Ｃ^２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：［Ｉｒ（ｂｔ）_２（ａｃａｃ）］）などの有機金属錯体の他、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）_３（Ｐｈｅｎ）］）のような希土類金属錯体が挙げられる。

【0346】

黄色または赤色を呈し、発光スペクトルのピーク波長が５７０ｎｍ以上７５０ｎｍ以下である燐光発光物質としては、以下のような物質が挙げられる。

【0347】

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）_２（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）_２（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）_２（ｄｐｍ）］）、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）_３］）のようなピリミジン骨格を有する有機金属錯体、（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）_２（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）_２（ｄｐｍ）］）、ビス｛４，６－ジメチル－２－［３－（３，５－ジメチルフェニル）－５－フェニル－２－ピラジニル－κＮ］フェニル－κＣ｝（２，６－ジメチル－３，５－ヘプタンジオナト－κ^２Ｏ，Ｏ’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｄｍｄｐｐｒ－Ｐ）_２（ｄｉｂｍ）］）、ビス｛４，６－ジメチル－２－［５－（４－シアノ－２，６－ジメチルフェニル）－３－（３，５－ジメチルフェニル）－２－ピラジニル－κＮ］フェニル－κＣ｝（２，２，６，６－テトラメチル－３，５－ヘプタンジオナト－κ^２Ｏ，Ｏ’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｄｍｄｐｐｒ－ｄｍＣＰ）_２（ｄｐｍ）］）、（アセチルアセトナト）ビス［２－メチル－３－フェニルキノキサリナト－Ｎ，Ｃ^２’］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｍｐｑ）_２（ａｃａｃ）］）、（アセチルアセトナト）ビス（２，３－ジフェニルキノキサリナト－Ｎ，Ｃ^２’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｄｐｑ）_２（ａｃａｃ）］）、（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）_２（ａｃａｃ）］）、ビス｛４，６－ジメチル－２－［５－（５－シアノ－２－メチルフェニル）－３－（３，５－ジメチルフェニル）－２－ピラジニル－κＮ］フェニル－κＣ｝（２，２，６，６－テトラメチル－３，５－ヘプタンジオナト－κ２Ｏ，Ｏ’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｄｍｄｐｐｒ－ｍ５ＣＰ）_２（ｄｐｍ）］）のようなピラジン骨格を有する有機金属錯体や、トリス（１－フェニルイソキノリナト－Ｎ，Ｃ^２’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｐｉｑ）_３］）、ビス（１－フェニルイソキノリナト－Ｎ，Ｃ^２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：［Ｉｒ（ｐｉｑ）_２（ａｃａｃ）］）、ビス［４，６－ジメチル－２－（２－キノリニル－κＮ）フェニル－κＣ］（２，４－ペンタンジオナト－κ^２Ｏ，Ｏ’）イリジウム（ＩＩＩ）のようなピリジン骨格を有する有機金属錯体、２，３，７，８，１２，１３，１７，１８－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、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）_３（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）_３（Ｐｈｅｎ）］）のような希土類金属錯体が挙げられる。

【0348】

発光層に用いる有機化合物（ホスト材料、アシスト材料等）としては、発光物質のエネルギーギャップより大きなエネルギーギャップを有する物質を、一種もしくは複数種選択して用いることができる。

【0349】

蛍光発光物質と組み合わせて用いる有機化合物としては、一重項励起状態のエネルギー準位が大きく、三重項励起状態のエネルギー準位が小さい有機化合物を用いるのが好ましい。

【0350】

一部上記の具体例と重複するが、発光物質（蛍光発光物質、燐光発光物質）との好ましい組み合わせという観点から、以下に有機化合物の具体例を示す。

【0351】

蛍光発光物質と組み合わせて用いることができる有機化合物としては、アントラセン誘導体、テトラセン誘導体、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る。

【0352】

蛍光発光物質と組み合わせて用いる有機化合物（ホスト材料）の具体例としては、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）、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）、９，１０－ジフェニルアントラセン（略称：ＤＰＡｎｔｈ）、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）、ＹＧＡＰＡ、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－（９，１０－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）、６，１２－ジメトキシ－５，１１－ジフェニルクリセン、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）、９－［４－（１０－フェニル－９－アントラセニル）フェニル］－９Ｈ－カルバゾール（略称：ＣｚＰＡ）、７－［４－（１０－フェニル－９－アントリル）フェニル］－７Ｈ－ジベンゾ［ｃ，ｇ］カルバゾール（略称：ｃｇＤＢＣｚＰＡ）、６－［３－（９，１０－ジフェニル－２－アントリル）フェニル］－ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２－ｄ］フラン（略称：２ｍＢｎｆＰＰＡ）、９－フェニル－１０－｛４－（９－フェニル－９Ｈ－フルオレン－９－イル）－ビフェニル－４’－イル｝－アントラセン（略称：ＦＬＰＰＡ）、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）、５，１２－ジフェニルテトラセン、５，１２－ビス（ビフェニル－２－イル）テトラセン、９－（１－ナフチル）－１０－［４－（２－ナフチル）フェニル］アントラセン（略称：αＮ－βＮＰＡｎｔｈ）などが挙げられる。

【0353】

燐光発光物質と組み合わせて用いる有機化合物としては、発光物質の三重項励起エネルギー（基底状態と三重項励起状態とのエネルギー差）よりも三重項励起エネルギーの大きい有機化合物を選択すればよい。

【0354】

励起錯体を形成させるべく複数の有機化合物（例えば、第１のホスト材料、及び第２のホスト材料（またはアシスト材料）等）を発光物質と組み合わせて用いる場合は、これらの複数の有機化合物を燐光発光物質（特に有機金属錯体）と混合して用いることが好ましい。

【0355】

このような構成とすることにより、励起錯体から発光物質へのエネルギー移動であるＥｘＴＥＴ（Ｅｘｃｉｐｌｅｘ－Ｔｒｉｐｌｅｔ Ｅｎｅｒｇｙ Ｔｒａｎｓｆｅｒ）を用いた発光を効率よく得ることができる。なお、複数の有機化合物の組み合わせとしては、励起錯体を形成しやすいものがよく、正孔を受け取りやすい化合物（正孔輸送性材料）と、電子を受け取りやすい化合物（電子輸送性材料）とを組み合わせることが特に好ましい。発光物質の最も低エネルギー側の吸収帯の波長と重なるような発光を呈する励起錯体を形成するような組み合わせを選択することで、エネルギー移動がスムーズとなり、効率よく発光を得ることができる。なお、正孔輸送性材料及び電子輸送性材料の具体例については、本実施の形態で示す材料を用いることができる。この構成により、発光デバイスの高効率、低電圧駆動、長寿命を同時に実現できる。

【0356】

励起錯体を形成する材料の組み合わせとしては、正孔輸送性材料のＨＯＭＯ準位が電子輸送性材料のＨＯＭＯ準位以上の値であると好ましい。正孔輸送性材料のＬＵＭＯ準位（最低空軌道準位）が電子輸送性材料のＬＵＭＯ準位以上の値であると好ましい。材料のＬＵＭＯ準位及びＨＯＭＯ準位は、サイクリックボルタンメトリ（ＣＶ）測定によって測定される材料の電気化学特性（還元電位及び酸化電位）から導出することができる。

【0357】

励起錯体の形成は、例えば正孔輸送性材料の発光スペクトル、電子輸送性材料の発光スペクトル、及びこれら材料を混合した混合膜の発光スペクトルを比較し、混合膜の発光スペクトルが、各材料の発光スペクトルよりも長波長シフトする（または長波長側に新たなピークを持つ）現象を観測することにより確認することができる。または、正孔輸送性材料の過渡フォトルミネッセンス（ＰＬ）、電子輸送性材料の過渡ＰＬ、及びこれら材料を混合した混合膜の過渡ＰＬを比較し、混合膜の過渡ＰＬ寿命が、各材料の過渡ＰＬ寿命よりも長寿命成分を有する、または遅延成分の割合が大きくなるなどの過渡応答の違いを観測することにより、確認することができる。また、上述の過渡ＰＬは過渡エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）と読み替えても構わない。すなわち、正孔輸送性材料の過渡ＥＬ、電子輸送性材料の過渡ＥＬ、及びこれらの混合膜の過渡ＥＬを比較し、過渡応答の違いを観測することによっても、励起錯体の形成を確認することができる。

【0358】

燐光発光物質と組み合わせて用いることができる有機化合物としては、芳香族アミン（芳香族アミン骨格を有する化合物）、カルバゾール誘導体（カルバゾール骨格を有する化合物）、ジベンゾチオフェン誘導体（チオフェン誘導体）、ジベンゾフラン誘導体（フラン誘導体）、亜鉛やアルミニウム系の金属錯体、オキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、ベンゾイミダゾール誘導体、キノキサリン誘導体、ジベンゾキノキサリン誘導体、ピリミジン誘導体、トリアジン誘導体、ピリジン誘導体、ビピリジン誘導体、フェナントロリン誘導体等が挙げられる。

【0359】

正孔輸送性の高い有機化合物である芳香族アミン、カルバゾール誘導体、ジベンゾチオフェン誘導体、ジベンゾフラン誘導体の具体例としては、以下の物質が挙げられる。

【0360】

カルバゾール誘導体としては、ビカルバゾール誘導体（例えば、３，３’－ビカルバゾール誘導体）、カルバゾリル基を有する芳香族アミン等が挙げられる。

【0361】

ビカルバゾール誘導体（例えば、３，３’－ビカルバゾール誘導体）としては、具体的には、３，３’－ビス（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール）（略称：ＰＣＣＰ）、９，９’－ビス（１，１’－ビフェニル－４－イル）－３，３’－ビ－９Ｈ－カルバゾール、９，９’－ビス（１，１’－ビフェニル－３－イル）－３，３’－ビ－９Ｈ－カルバゾール、９－（１，１’－ビフェニル－３－イル）－９’－（１，１’－ビフェニル－４－イル）－９Ｈ，９’Ｈ－３，３’－ビカルバゾール（略称：ｍＢＰＣＣＢＰ）、９－（２－ナフチル）－９’－フェニル－９Ｈ，９’Ｈ－３，３’－ビカルバゾール（略称：βＮＣＣＰ）などが挙げられる。

【0362】

カルバゾリル基を有する芳香族アミンとしては、具体的には、ＰＣＢＡ１ＢＰ、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）、ＰＣＢＢｉＦ、ＰＣＢＢｉ１ＢＰ、ＰＣＢＡＮＢ、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）、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）、ＰＣＢＡＳＦ、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）、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）、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）、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）、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）などが挙げられる。

【0363】

カルバゾール誘導体としては、上記に加えて、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）、ＰＣＰＮ、１，３－ビス（Ｎ－カルバゾリル）ベンゼン（略称：ｍＣＰ）、４，４’－ジ（Ｎ－カルバゾリル）ビフェニル（略称：ＣＢＰ）、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）、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）、ＣｚＰＡ等が挙げられる。

【0364】

チオフェン誘導体（チオフェン骨格を有する化合物）及びフラン誘導体（フラン骨格を有する化合物）としては、具体的には、４，４’，４’’－（ベンゼン－１，３，５－トリイル）トリ（ジベンゾチオフェン）（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）などのチオフェン骨格を有する化合物、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）等が挙げられる。

【0365】

芳香族アミンとしては、具体的には、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）、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’－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）、ＢＰＡＦＬＰ、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）、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）、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：ｍ－ＭＴＤＡＴＡ）、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）、４，４’－ビス（Ｎ－｛４－［Ｎ’－（３－メチルフェニル）－Ｎ’－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：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）等が挙げられる。

【0366】

正孔輸送性の高い有機化合物としては、ポリ（Ｎ－ビニルカルバゾール）（略称：ＰＶＫ）、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）などの高分子化合物を用いることもできる。

【0367】

電子輸送性の高い有機化合物である、亜鉛やアルミニウム系の金属錯体の具体例としては、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_３）、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_２）、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。

【0368】

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、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。

【0369】

電子輸送性の高い有機化合物である、オキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、ベンゾイミダゾール誘導体、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の具体例としては、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）、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）、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）、３－（４－ｔｅｒｔ－ブチルフェニル）－４－（４－エチルフェニル）－５－（４－ビフェニリル）－１，２，４－トリアゾール（略称：ｐ－ＥｔＴＡＺ）、２－｛４－［９，１０－ジ（ナフタレン－２－イル）－２－アントリル］フェニル｝－１－フェニル－１Ｈ－ベンゾイミダゾール（略称：ＺＡＤＮ）、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）、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）、バソフェナントロリン（略称：Ｂｐｈｅｎ）、バソキュプロイン（略称：ＢＣＰ）、２，９－ビス（ナフタレン－２－イル）－４，７－ジフェニル－１，１０－フェナントロリン（略称：ＮＢｐｈｅｎ）、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）などが挙げられる。

【0370】

電子輸送性の高い有機化合物である、ジアジン骨格を有する複素環化合物、トリアジン骨格を有する複素環化合物、ピリジン骨格を有する複素環化合物の具体例としては、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）、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）、９－［３－（４，６－ジフェニル－１，３，５－トリアジン－２－イル）フェニル］－９’－フェニル－２，３’－ビ－９Ｈ－カルバゾール（略称：ｍＰＣＣｚＰＴｚｎ－０２）、２－［３’－（９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－イル）－１，１’－ビフェニル－３－イル］－４，６－ジフェニル－１，３，５－トリアジン（略称：ｍＦＢＰＴｚｎ）、２－［（１，１’－ビフェニル）－４－イル］－４－フェニル－６－［９，９’－スピロビ（９Ｈ－フルオレン）－２－イル］－１，３，５－トリアジン（略称：ＢＰ－ＳＦＴｚｎ）、２－｛３－［３－（ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２－ｄ］フラン－８－イル）フェニル］フェニル｝－４，６－ジフェニル－１，３，５－トリアジン（略称：ｍＢｎｆＢＰＴｚｎ）、２－｛３－［３－（ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２－ｄ］フラン－６－イル）フェニル］フェニル｝－４，６－ジフェニル－１，３，５－トリアジン（略称：ｍＢｎｆＢＰＴｚｎ－０２）、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）などが挙げられる。

【0371】

電子輸送性の高い有機化合物としては、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。

【0372】

ＴＡＤＦ材料とは、Ｓ_１準位（一重項励起状態のエネルギー準位）とＴ_１準位（三重項励起状態のエネルギー準位）との差が小さく、逆項間交差によって三重項励起エネルギーから一重項励起エネルギーへエネルギーを変換することができる機能を有する材料である。そのため、三重項励起エネルギーをわずかな熱エネルギーによって一重項励起エネルギーにアップコンバート（逆項間交差）が可能で、一重項励起状態を効率よく生成することができる。また、三重項励起エネルギーを発光に変換することができる。熱活性化遅延蛍光が効率良く得られる条件としては、Ｓ_１準位とＴ_１準位のエネルギー差が０ｅＶ以上０．２ｅＶ以下、好ましくは０ｅＶ以上０．１ｅＶ以下であることが挙げられる。また、ＴＡＤＦ材料における遅延蛍光とは、通常の蛍光と同様のスペクトルを持ちながら、寿命が著しく長い発光をいう。その寿命は、１０^－６秒以上、好ましくは１０^－３秒以上である。

【0373】

２種類の物質で励起状態を形成する励起錯体は、Ｓ_１準位とＴ_１準位との差が極めて小さく、三重項励起エネルギーを一重項励起エネルギーに変換することが可能なＴＡＤＦ材料としての機能を有する。

【0374】

Ｔ_１準位の指標としては、低温（例えば７７Ｋから１０Ｋ）で観測される燐光スペクトルを用いればよい。ＴＡＤＦ材料としては、その蛍光スペクトルの短波長側の裾において接線を引き、その外挿線の波長のエネルギーをＳ_１準位とし、燐光スペクトルの短波長側の裾において接線を引き、その外挿線の波長のエネルギーをＴ_１準位とした際に、そのＳ_１とＴ_１の差が０．３ｅＶ以下であることが好ましく、０．２ｅＶ以下であることがさらに好ましい。

【0375】

ＴＡＤＦ材料は、ゲスト材料として用いてもよく、ホスト材料として用いてもよい。

【0376】

ＴＡＤＦ材料としては、例えば、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。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（略称：ＳｎＦ_２（Ｐｒｏｔｏ ＩＸ））、メソポルフィリン－フッ化スズ錯体（略称：ＳｎＦ_２（Ｍｅｓｏ ＩＸ））、ヘマトポルフィリン－フッ化スズ錯体（略称：ＳｎＦ_２（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（略称：ＳｎＦ_２（Ｃｏｐｒｏ ＩＩＩ－４Ｍｅ））、オクタエチルポルフィリン－フッ化スズ錯体（略称：ＳｎＦ_２（ＯＥＰ））、エチオポルフィリン－フッ化スズ錯体（略称：ＳｎＦ_２（Ｅｔｉｏ Ｉ））、オクタエチルポルフィリン－塩化白金錯体（略称：ＰｔＣｌ_２ＯＥＰ）等が挙げられる。

【0377】

その他にも、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）、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）、４－（９’－フェニル－３，３’－ビ－９Ｈ－カルバゾール－９－イル）ベンゾフロ［３，２－ｄ］ピリミジン（略称：４ＰＣＣｚＢｆｐｍ）、４－［４－（９’－フェニル－３，３’－ビ－９Ｈ－カルバゾール－９－イル）フェニル］ベンゾフロ［３，２－ｄ］ピリミジン（略称：４ＰＣＣｚＰＢｆｐｍ）、９－［３－（４，６－ジフェニル－１，３，５－トリアジン－２－イル）フェニル］－９’－フェニル－２，３’－ビ－９Ｈ－カルバゾール（略称：ｍＰＣＣｚＰＴｚｎ－０２）等の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を用いることができる。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共に高く、好ましい。なお、π電子不足型複素芳香環の代わりに、シアノ基のような電子吸引基が結合した芳香環を用いてもよい。また、π電子不足型複素芳香環の代わりに、π電子不足型骨格を用いることができる。同様に、π電子過剰型複素芳香環の代わりに、π電子過剰型骨格を用いることができる。

【0378】

π電子不足型複素芳香環を有する骨格のうち、ピリジン骨格、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）、及びトリアジン骨格は、安定で信頼性が良好なため好ましい。特に、ベンゾフロピリミジン骨格、ベンゾチエノピリミジン骨格、ベンゾフロピラジン骨格、ベンゾチエノピラジン骨格は電子受容性が高く、信頼性が良好なため好ましい。

【0379】

π電子過剰型複素芳香環を有する骨格のうち、アクリジン骨格、フェノキサジン骨格、フェノチアジン骨格、フラン骨格、チオフェン骨格、及びピロール骨格は、安定で信頼性が良好なため、当該骨格の少なくとも一つを有することが好ましい。特に、ジベンゾフラン骨格、ジベンゾチオフェン骨格、インドール骨格、カルバゾール骨格、インドロカルバゾール骨格、ビカルバゾール骨格、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好ましい。

【0380】

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なり、一重項励起状態と三重項励起状態のエネルギー差が小さくなるため、特に好ましい。

【0381】

π電子過剰型骨格として、芳香族アミン骨格、フェナジン骨格等を用いることができる。π電子不足型骨格として、キサンテン骨格、チオキサンテンジオキサイド骨格、オキサジアゾール骨格、トリアゾール骨格、イミダゾール骨格、アントラキノン骨格、フェニルボランやボラントレン等の含ホウ素骨格、ベンゾニトリルまたはシアノベンゼン等のニトリル基またはシアノ基を有する芳香環や複素芳香環、ベンゾフェノン等のカルボニル骨格、ホスフィンオキシド骨格、スルホン骨格等を用いることができる。

【0382】

なお、発光物質としてＴＡＤＦ材料を用いる場合、他の有機化合物と組み合わせて用いることもできる。特に、上述したホスト材料（正孔輸送性材料、電子輸送性材料）と組み合わせることができる。ＴＡＤＦ材料を用いる場合、ホスト材料のＳ_１準位はＴＡＤＦ材料のＳ_１準位より高い方が好ましい。また、ホスト材料のＴ_１準位はＴＡＤＦ材料のＴ_１準位より高いことが好ましい。

【0383】

また、ＴＡＤＦ材料をホスト材料に用い、蛍光発光物質をゲスト材料に用いてもよい。ＴＡＤＦ材料をホスト材料として用いると、ＴＡＤＦ材料で生成した三重項励起エネルギーが、逆項間交差によって一重項励起エネルギーに変換され、さらに発光物質へエネルギー移動することで、発光デバイスの発光効率を高めることができる。このとき、ＴＡＤＦ材料がエネルギードナーとして機能し、発光物質がエネルギーアクセプターとして機能する。従って、ホスト材料としてＴＡＤＦ材料を用いることは、ゲスト材料として蛍光発光物質を用いる場合に非常に有効である。また、このとき、高い発光効率を得るためには、ＴＡＤＦ材料のＳ_１準位は、蛍光発光物質のＳ_１準位より高いことが好ましい。また、ＴＡＤＦ材料のＴ_１準位は、蛍光発光物質のＳ_１準位より高いことが好ましい。従って、ＴＡＤＦ材料のＴ_１準位は、蛍光発光物質のＴ_１準位より高いことが好ましい。

【0384】

また、蛍光発光物質の最も低エネルギー側の吸収帯の波長と重なるような発光を呈するＴＡＤＦ材料を用いることが好ましい。そうすることで、ＴＡＤＦ材料から蛍光発光物質への励起エネルギーの移動がスムーズとなり、効率よく発光が得られるため、好ましい。

【0385】

また、効率よく三重項励起エネルギーから逆項間交差によって一重項励起エネルギーが生成されるためには、ＴＡＤＦ材料でキャリア再結合が生じることが好ましい。また、ＴＡＤＦ材料で生成した三重項励起エネルギーが蛍光発光物質の三重項励起エネルギーに移動しないことが好ましい。そのためには、蛍光発光物質は、蛍光発光物質が有する発光団（発光の原因となる骨格）の周囲に保護基を有すると好ましい。該保護基としては、π結合を有さない置換基が好ましく、飽和炭化水素が好ましく、具体的には炭素数３以上１０以下のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数３以上１０以下のシクロアルキル基、炭素数３以上１０以下のトリアルキルシリル基が挙げられ、保護基が複数あるとさらに好ましい。π結合を有さない置換基は、キャリアを輸送する機能に乏しいため、キャリア輸送やキャリア再結合に影響をほとんど与えずに、ＴＡＤＦ材料と蛍光発光物質の発光団との距離を遠ざけることができる。ここで、発光団とは、蛍光発光物質において発光の原因となる原子団（骨格）を指す。発光団は、π結合を有する骨格が好ましく、芳香環を含むことが好ましく、縮合芳香環または縮合複素芳香環を有すると好ましい。縮合芳香環または縮合複素芳香環としては、フェナントレン骨格、スチルベン骨格、アクリドン骨格、フェノキサジン骨格、フェノチアジン骨格等が挙げられる。特にナフタレン骨格、アントラセン骨格、フルオレン骨格、クリセン骨格、トリフェニレン骨格、テトラセン骨格、ピレン骨格、ペリレン骨格、クマリン骨格、キナクリドン骨格、ナフトビスベンゾフラン骨格を有する蛍光発光物質は蛍光量子収率が高いため好ましい。

【0386】

＜電子輸送層＞
電子輸送層１２４は、陰極１０２から注入された電子を発光層１２３に輸送する層である。

【0387】

電子輸送層１２４は、電子輸送性材料と、第１の物質と、を有する。

【0388】

電子輸送性材料は、正孔よりも電子の輸送性が高い。

【0389】

電子輸送層１２４に用いる電子輸送性材料は、最高被占有軌道準位（ＨＯＭＯ準位）が－６．０ｅＶ以上であることが好ましい。

【0390】

電子輸送層１２４に用いる電子輸送性材料は、電界強度［Ｖ／ｃｍ］の平方根が６００における電子移動度が、１×１０^－７ｃｍ^２／Ｖｓ以上１×１０^－５ｃｍ^２／Ｖｓ以下であることが好ましく、１×１０^－７ｃｍ^２／Ｖｓ以上５×１０^－５ｃｍ^２／Ｖｓ以下であることがさらに好ましい。

【0391】

電子輸送層１２４に用いる電子輸送性材料の電界強度［Ｖ／ｃｍ］の平方根が６００における電子移動度が発光層１２３のホスト材料の電界強度［Ｖ／ｃｍ］の平方根が６００における電子移動度よりも小さいことが好ましい。電子輸送層１２４における電子輸送性を低くすることにより発光層１２３への電子の注入量を制御することができ、発光層１２３が電子過多の状態になることを防ぐことができる。

【0392】

電子輸送層１２４に用いる電子輸送性材料は、アントラセン骨格を有することが好ましく、アントラセン骨格と複素環骨格とを有することがさらに好ましい。当該複素環骨格としては、含窒素５員環骨格が好ましい。当該含窒素５員環骨格としては、ピラゾール環、イミダゾール環、オキサゾール環、チアゾール環のように２つの複素原子を環に含む含窒素５員環骨格を有することが特に好ましい。

【0393】

その他、上記ホスト材料に用いることが可能な電子輸送性材料の一部、及び、上記蛍光発光物質に組み合わせてホスト材料として用いることが可能な材料として挙げた物質を電子輸送層１２４に用いることができる。

【0394】

電子輸送層１２４に用いる電子輸送性材料としては、例えば、２－｛４－［９，１０－ジ（ナフタレン－２－イル）－２－アントリル］フェニル｝－１－フェニル－１Ｈ－ベンゾイミダゾール（略称：ＺＡＤＮ）、９－（１－ナフチル）－１０－［４－（２－ナフチル）フェニル］アントラセン（略称：αＮ－βＮＰＡｎｔｈ）、９－［４－（１０－フェニル－９－アントラセニル）フェニル］－９Ｈ－カルバゾール（略称：ＣｚＰＡ）、７－［４－（１０－フェニル－９－アントリル）フェニル］－７Ｈ－ジベンゾ［ｃ，ｇ］カルバゾール（略称：ｃｇＤＢＣｚＰＡ）などが挙げられる。

【0395】

その他、電子輸送層１２４に用いる電子輸送性材料としては、上記発光層に用いることができる電子輸送性材料、及び、蛍光発光物質と組み合わせて用いることができる有機化合物（ホスト材料）等を用いることができる。

【0396】

第１の物質は、金属、金属塩、金属酸化物、または有機金属塩である。

【0397】

金属としては、アルカリ金属、アルカリ土類金属、及び希土類金属が挙げられる。具体的には、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ、Ｃｓ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａなどが挙げられる。

【0398】

金属塩としては、例えば、上記金属のハロゲン化物、及び上記金属の炭酸塩が挙げられる。具体的には、ＬｉＦ、ＮａＦ、ＫＦ、ＲｂＦ、ＣｓＦ、ＭｇＦ_２、ＣａＦ_２、ＳｒＦ_２、ＢａＦ_２、ＬｉＣｌ、ＮａＣｌ、ＫＣｌ、ＲｂＣｌ、ＣｓＣｌ、ＭｇＣｌ_２、ＣａＣｌ_２、ＳｒＣｌ_２、ＢａＣｌ_２、Ｌｉ_２ＣＯ_３、Ｃｓ_２ＣＯ_３などが挙げられる。

【0399】

金属酸化物としては、例えば、上記金属の酸化物が挙げられる。具体的には、Ｌｉ_２Ｏ、Ｎａ_２Ｏ、Ｃｓ_２Ｏ、ＭｇＯ、ＣａＯなどが挙げられる。

【0400】

有機金属塩としては、例えば、有機金属錯体が挙げられる。

【0401】

第１の物質は、アルカリ金属またはアルカリ土類金属を有する、有機金属錯体であることが好ましい。

【0402】

第１の物質は、窒素及び酸素を有する配位子と、アルカリ金属またはアルカリ土類金属と、を有する有機金属錯体であることが好ましい。

【0403】

第１の物質は、キノリノール配位子と、アルカリ金属またはアルカリ土類金属と、を有する有機金属錯体であることが好ましい。

【0404】

上記有機金属錯体としては、８－キノリノラトリチウム（略称：Ｌｉｑ）、８－キノリノラトナトリウム（略称：Ｎａｑ）、８－キノリノラトカリウム（略称：Ｋｑ）、ビス（８－キノリノラト）マグネシウム（略称：Ｍｇｑ_２）、ビス（８－キノリノラト）亜鉛（略称：Ｚｎｑ_２）などが挙げられる。

【0405】

第１の物質としては、特に、Ｌｉｑが好ましい。

【0406】

図１８（Ｄ）に示すように、電子輸送層１２４は、発光層１２３側の電子輸送層１２４ａと、陰極１０２側の電子輸送層１２４ｂを有していてもよい。電子輸送層１２４ａと電子輸送層１２４ｂとは、電子輸送性材料と第１の物質の濃度比が異なることが好ましい。例えば、電子輸送層１２４ａは、電子輸送層１２４ｂよりも、第１の物質の濃度が高いことが好ましい。

【0407】

＜電子注入層＞
電子注入層１２５は、陰極１０２からの電子の注入効率を高める層である。陰極１０２の材料の仕事関数の値と、電子注入層１２５に用いる材料のＬＵＭＯ準位の値と、の差は、小さい（０．５ｅＶ以内）ことが好ましい。

【0408】

電子注入層１２５には、リチウム、セシウム、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化セシウム（ＣｓＦ）、フッ化カルシウム（ＣａＦ_２）、８－キノリノラトリチウム（略称：Ｌｉｑ）、２－（２－ピリジル）フェノラトリチウム（略称：ＬｉＰＰ）、２－（２－ピリジル）－３－ピリジノラトリチウム（略称：ＬｉＰＰｙ）、４－フェニル－２－（２－ピリジル）フェノラトリチウム（略称：ＬｉＰＰＰ）、リチウム酸化物（ＬｉＯ_ｘ）、炭酸セシウム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_３）のような希土類金属化合物を用いることができる。また、電子注入層にエレクトライドを用いてもよい。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。なお、上述した電子輸送層を構成する物質を用いることもできる。

【0409】

また、電子注入層に、電子輸送性材料とドナー性材料（電子供与性材料）とを含む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、電子注入性及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性材料（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、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。

【0410】

＜電荷発生層＞
電荷発生層１０４は、陽極１０１と陰極１０２との間に電圧を印加したときに、ＥＬ層１０３ａに電子を注入し、ＥＬ層１０３ｂに正孔を注入する機能を有する。

【0411】

電荷発生層１０４は、正孔輸送性材料とアクセプター性材料とを含む構成であっても、電子輸送性材料とドナー性材料とを含む構成であってもよい。このような構成の電荷発生層１０４を形成することにより、ＥＬ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。

【0412】

正孔輸送性材料、アクセプター性材料、電子輸送性材料、及びドナー性材料は、それぞれ上述の材料を用いることができる。

【0413】

なお、本実施の形態の発光デバイスの作製には、蒸着法などの真空プロセスや、スピンコート法やインクジェット法などの溶液プロセスを用いることができる。蒸着法を用いる場合には、スパッタ法、イオンプレーティング法、イオンビーム蒸着法、分子線蒸着法、真空蒸着法などの物理蒸着法（ＰＶＤ法）や、化学蒸着法（ＣＶＤ法）等を用いることができる。特にＥＬ層に含まれる機能層（正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層）については、蒸着法（真空蒸着法等）、塗布法（ディップコート法、ダイコート法、バーコート法、スピンコート法、スプレーコート法等）、印刷法（インクジェット法、スクリーン（孔版印刷）法、オフセット（平版印刷）法、フレキソ（凸版印刷）法、グラビア法、マイクロコンタクト法等）などの方法により形成することができる。

【0414】

発光デバイスを構成する機能層の材料は、それぞれ、上述の材料に限定されない。例えば、機能層の材料として、高分子化合物（オリゴマー、デンドリマー、ポリマー等）、中分子化合物（低分子と高分子の中間領域の化合物：分子量４００乃至４０００）、無機化合物（量子ドット材料等）等を用いてもよい。なお、量子ドット材料としては、コロイド状量子ドット材料、合金型量子ドット材料、コア・シェル型量子ドット材料、コア型量子ドット材料などを用いることができる。

【0415】

［発光デバイスにおける発光モデル］
本実施の形態の発光デバイスにおける発光モデルについて説明する。

【0416】

ここでは、図１８（Ａ）に示す正孔輸送層１２２、発光層１２３、及び電子輸送層１２４を用いて、発光デバイスの発光モデルを説明する。発光デバイスは図１８（Ａ）の構成に限定されず、他の構成においても当該発光モデルを適用することができる。

【0417】

発光層１２３が電子過多の状態になると、図１９（Ａ）に示すように、発光層１２３内の局所的な領域に発光領域１２３－１が形成される。別言すると、発光層１２３内における発光領域１２３－１の幅が狭い。そのため、発光層１２３の局所的な領域において、集中的に電子（ｅ^－）とホール（ｈ^＋）との再結合が行われ、劣化が促進されてしまう。また、発光層１２３において再結合できなかった電子が、発光層１２３を通過することで、寿命、または発光効率が低下する場合がある。

【0418】

一方で、本発明の一態様の発光デバイスでは、電子輸送層１２４における電子輸送性を低くすることにより、発光層１２３における発光領域１２３－１の幅を広げることができる（図１９（Ｂ）、図１９（Ｃ））。発光領域１２３－１の幅を広げることによって、発光層１２３における電子とホールとの再結合領域を分散させることができる。従って、寿命が長く発光効率の良好な発光デバイスを提供することができる。

【0419】

図１９（Ｂ）に示すように、本発明の一態様の発光デバイスは、駆動初期において、再結合領域が電子輸送層１２４側まで広がる場合がある。図１９（Ｂ）では、電子輸送層１２４中の再結合領域を、領域１２４－１として示す。具体的には、本発明の一態様の発光デバイスでは、駆動初期では正孔の注入障壁が小さいこと、及び電子輸送層１２４の電子輸送性が比較的低いことにより、発光領域１２３－１（すなわち再結合領域）が発光層１２３全体に形成され、かつ、電子輸送層１２４にも再結合領域が形成されることがある。

【0420】

また、電子輸送層１２４に含まれる電子輸送性材料のＨＯＭＯ準位が－６．０ｅＶ以上と比較的高いことから、正孔の一部が電子輸送層１２４まで達し、電子輸送層１２４でも再結合が起こる場合がある。なお、この現象は、発光層１２３に含まれるホスト材料（またはアシスト材料）と、電子輸送層１２４に含まれる電子輸送性材料と、のＨＯＭＯ準位の差が０．２ｅＶ以内である場合にも起こることがある。

【0421】

図１９（Ｃ）に示すように、本発明の一態様の発光デバイスは、駆動時間が経過することによって、キャリアバランスが変化し、電子輸送層１２４での再結合が生じにくくなる。発光層１２３全体に発光領域１２３－１が形成されたまま、電子輸送層１２４での再結合が抑制されることによって、再結合したキャリアのエネルギーを有効に発光に寄与させることができる。そのため、駆動初期と比較して輝度が上昇しうる。この輝度上昇が発光デバイスの駆動初期に現れる急激な輝度低下、いわゆる初期劣化を相殺することで、初期劣化が小さく、また駆動寿命の長い発光デバイスを提供できる。なお、本明細書等において、上記の発光デバイスをＲｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ－Ｓｉｔｅ Ｔａｉｌｏｒｉｎｇ Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ構造（ＲｅＳＴＩ構造）と呼称する場合がある。

【0422】

ここで、図１９（Ｄ）を用いて、本実施の形態の発光デバイス及び比較用の発光デバイスにおける時間経過に伴う規格化輝度を説明する。図１９（Ｄ）において、太い実線及び太い一点鎖線は、本実施の形態の発光デバイスの規格化輝度の劣化曲線であり、太い破線は、比較用の発光デバイスの規格化輝度の劣化曲線である。

【0423】

図１９（Ｄ）に示すように、本実施の形態の発光デバイスと、比較用の発光デバイスとは、規格化輝度の劣化曲線の傾きが互いに異なる。具体的には、本実施の形態の発光デバイスの劣化曲線の傾きθ２は、比較用の発光デバイスの劣化曲線の傾きθ１よりも小さい。

【0424】

図１９（Ｄ）に示すように、本発明の一態様の発光デバイスは、電流密度一定の条件における駆動試験によって得られる輝度の劣化曲線において、極大値を有する場合がある（太い実線）。すなわち、本発明の一態様の発光デバイスは、時間の経過に伴って輝度が上昇する挙動を示すことがある。当該挙動は、駆動初期の急激な劣化（いわゆる初期劣化）を相殺することができる。ただし、本発明の一態様の発光デバイスは、上記に限定されず、例えば、図１９（Ｄ）に太い一点鎖線で示すように、輝度の極大値を有さない、別言すると、輝度上昇を発生させずに劣化曲線の傾きを小さくすることができる。従って、発光デバイスを、当該挙動を示す構成とすることで、発光デバイスの初期劣化を小さくし、かつ駆動寿命を非常に長くすることができる。

【0425】

なお、極大値を有する劣化曲線の微分を取ると、その値が０となる部分が存在する。従って、劣化曲線の微分に０となる部分が存在する発光デバイスを、本発明の一態様の発光デバイスと言い換えることができる。

【0426】

本発明の一態様の発光デバイスにおいて、電子輸送層１２４は、厚さ方向において、電子輸送性材料と第１の物質との混合比（濃度）が異なる部分を有することが好ましい。具体的には、電子輸送性材料と、金属、金属塩、金属酸化物、または有機金属錯体と、の混合比（濃度）が異なる部分を有することが好ましい。

【0427】

電子輸送層１２４における、第１の物質の濃度は、飛行時間型二次イオン質量分析（ＴｏＦ－ＳＩＭＳ：Ｔｉｍｅ－ｏｆ－ｆｌｉｇｈｔ ｓｅｃｏｎｄａｒｙ ｉｏｎ ｍａｓｓ ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ）で得られる原子や分子の検出量により推察できる。同じ二種類の材料で構成され、混合比が互いに異なる部分において、ＴｏＦ－ＳＩＭＳ分析によってそれぞれ検出された値の大小は、注目する原子や分子の存在量の大小に相当する。そのため、電子輸送性材料及び有機金属錯体の検出量を比較することによって、混合比の大小の見当をつけることができる。

【0428】

電子輸送層１２４における第１の物質の含有量は、陽極１０１側に比べて、陰極１０２側の方が少ないことが好ましい。つまり、第１の物質の濃度が、陰極１０２側から陽極１０１側に向かって上昇するように、電子輸送層１２４が形成されることが好ましい。すなわち、電子輸送層１２４は、電子輸送性材料の濃度が高い部分よりも発光層１２３側に電子輸送性材料の濃度が低い部分を有する。換言すると、電子輸送層１２４は、第１の物質の濃度が低い部分よりも発光層１２３側に第１の物質の濃度が高い部分を有する。

【0429】

電子輸送層１２４において、電子輸送性材料の濃度が高い部分（第１の物質の濃度が低い部分）における電子移動度は、電界強度［Ｖ／ｃｍ］の平方根が６００において１×１０^－７ｃｍ^２／Ｖｓ以上５×１０^－５ｃｍ^２／Ｖｓ以下であることが好ましい。

【0430】

例えば、電子輸送層１２４における第１の物質の含有量（濃度）は、図２０（Ａ）～図２０（Ｄ）に示す構成とすることができる。なお、図２０（Ａ）、図２０（Ｂ）は、電子輸送層１２４内に明確な境界がない場合を表し、図２０（Ｃ）、図２０（Ｄ）は、電子輸送層１２４内に明確な境界がある場合を表している。

【0431】

電子輸送層１２４内に明確な境界が無い場合、電子輸送性材料と第１の物質との濃度は、図２０（Ａ）、図２０（Ｂ）に示すように連続的に変化する。また、電子輸送層１２４内に明確な境界がある場合、電子輸送性材料と第１の物質との濃度は、図２０（Ｃ）、図２０（Ｄ）に示すように階段状に変化する。なお、電子輸送性材料と第１の物質との濃度が階段状に変化する場合、電子輸送層１２４は、複数の層により構成されていると示唆される。例えば、図２０（Ｃ）は、電子輸送層１２４が２層の積層構造である場合を表し、図２０（Ｄ）は、電子輸送層１２４が３層の積層構造である場合を表す。なお、図２０（Ｃ）、図２０（Ｄ）において、破線は、複数の層の境界の領域を表す。

【0432】

本発明の一態様の発光デバイスにおけるキャリアバランスの変化は、電子輸送層１２４の電子移動度の変化によってもたらされると考えられる。

【0433】

本発明の一態様の発光デバイスは、電子輸送層１２４内部に、第１の物質の濃度差が存在する。電子輸送層１２４は、当該第１の物質の濃度が低い領域と発光層１２３との間に、当該第１の物質の濃度が高い領域を有する。すなわち、第１の物質の濃度が低い領域が高い領域よりも陰極１０２側に位置する構成を有する。

【0434】

以上のような構成を有する本発明の一態様の発光デバイスは、寿命が非常に長い。特に、初期輝度を１００％とした場合、輝度が９５％になるまでの時間（ＬＴ９５ともいう）を極めて長くすることができる。

【0435】

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。

【0436】

（実施の形態３）
本実施の形態では、本発明の一態様の表示装置について、図２１及び図２２を用いて説明する。

【0437】

［画素回路の例１］
本発明の一態様の表示装置は、表示部に、受光デバイスを有する第１の画素回路と、発光デバイスを有する第２の画素回路と、を有する。第１の画素回路と第２の画素回路は、それぞれ、マトリクス状に配置される。

【0438】

図２１（Ａ）に、受光デバイスを有する第１の画素回路の一例を示し、図２１（Ｂ）に、発光デバイスを有する第２の画素回路の一例を示す。

【0439】

図２１（Ａ）に示す画素回路ＰＩＸ１は、受光デバイスＰＤ、トランジスタＭ１、トランジスタＭ２、トランジスタＭ３、トランジスタＭ４、及び容量Ｃ１を有する。ここでは、受光デバイスＰＤとして、フォトダイオードを用いた例を示している。

【0440】

受光デバイスＰＤは、カソードが配線Ｖ１と電気的に接続し、アノードがトランジスタＭ１のソースまたはドレインの一方と電気的に接続する。トランジスタＭ１は、ゲートが配線ＴＸと電気的に接続し、ソースまたはドレインの他方が容量Ｃ１の一方の電極、トランジスタＭ２のソースまたはドレインの一方、及びトランジスタＭ３のゲートと電気的に接続する。トランジスタＭ２は、ゲートが配線ＲＥＳと電気的に接続し、ソースまたはドレインの他方が配線Ｖ２と電気的に接続する。トランジスタＭ３は、ソースまたはドレインの一方が配線Ｖ３と電気的に接続し、ソースまたはドレインの他方がトランジスタＭ４のソースまたはドレインの一方と電気的に接続する。トランジスタＭ４は、ゲートが配線ＳＥと電気的に接続し、ソースまたはドレインの他方が配線ＯＵＴ１と電気的に接続する。

【0441】

配線Ｖ１、配線Ｖ２、及び配線Ｖ３には、それぞれ定電位が供給される。受光デバイスＰＤを逆バイアスで駆動させる場合には、配線Ｖ２に、配線Ｖ１の電位よりも低い電位を供給する。トランジスタＭ２は、配線ＲＥＳに供給される信号により制御され、トランジスタＭ３のゲートに接続するノードの電位を、配線Ｖ２に供給される電位にリセットする機能を有する。トランジスタＭ１は、配線ＴＸに供給される信号により制御され、受光デバイスＰＤに流れる電流に応じて上記ノードの電位が変化するタイミングを制御する機能を有する。トランジスタＭ３は、上記ノードの電位に応じた出力を行う増幅トランジスタとして機能する。トランジスタＭ４は、配線ＳＥに供給される信号により制御され、上記ノードの電位に応じた出力を配線ＯＵＴ１に接続する外部回路で読み出すための選択トランジスタとして機能する。

【0442】

図２１（Ｂ）に示す画素回路ＰＩＸ２は、発光デバイスＥＬ、トランジスタＭ５、トランジスタＭ６、トランジスタＭ７、及び容量Ｃ２を有する。ここでは、発光デバイスＥＬとして、発光ダイオードを用いた例を示している。特に、発光デバイスＥＬとして、有機ＥＬデバイスを用いることが好ましい。

【0443】

トランジスタＭ５は、ゲートが配線ＶＧと電気的に接続し、ソースまたはドレインの一方が配線ＶＳと電気的に接続し、ソースまたはドレインの他方が、容量Ｃ２の一方の電極、及びトランジスタＭ６のゲートと電気的に接続する。トランジスタＭ６のソースまたはドレインの一方は配線Ｖ４と電気的に接続し、他方は、発光デバイスＥＬのアノード、及びトランジスタＭ７のソースまたはドレインの一方と電気的に接続する。トランジスタＭ７は、ゲートが配線ＭＳと電気的に接続し、ソースまたはドレインの他方が配線ＯＵＴ２と電気的に接続する。発光デバイスＥＬのカソードは、配線Ｖ５と電気的に接続する。

【0444】

配線Ｖ４及び配線Ｖ５には、それぞれ定電位が供給される。発光デバイスＥＬのアノード側を高電位に、カソード側をアノード側よりも低電位にすることができる。トランジスタＭ５は、配線ＶＧに供給される信号により制御され、画素回路ＰＩＸ２の選択状態を制御するための選択トランジスタとして機能する。また、トランジスタＭ６は、ゲートに供給される電位に応じて発光デバイスＥＬに流れる電流を制御する駆動トランジスタとして機能する。トランジスタＭ５が導通状態のとき、配線ＶＳに供給される電位がトランジスタＭ６のゲートに供給され、その電位に応じて発光デバイスＥＬの発光輝度を制御することができる。トランジスタＭ７は配線ＭＳに供給される信号により制御され、トランジスタＭ６と発光デバイスＥＬとの間の電位を、配線ＯＵＴ２を介して外部に出力する機能を有する。

【0445】

受光デバイスＰＤのカソードが電気的に接続される配線Ｖ１と、発光デバイスＥＬのカソードが電気的に接続される配線Ｖ５は、同一の層、同一の電位とすることができる。

【0446】

ここで、画素回路ＰＩＸ１が有するトランジスタＭ１、トランジスタＭ２、トランジスタＭ３、及びトランジスタＭ４、並びに、画素回路ＰＩＸ２が有するトランジスタＭ５、トランジスタＭ６、及びトランジスタＭ７には、それぞれチャネルが形成される半導体層に金属酸化物（酸化物半導体）を用いたトランジスタを適用することが好ましい。

【0447】

シリコンよりもバンドギャップが広く、かつキャリア密度の小さい金属酸化物を用いたトランジスタは、極めて小さいオフ電流を実現することができる。そのため、その小さいオフ電流により、トランジスタと直列に接続された容量に蓄積した電荷を長期間に亘って保持することが可能である。そのため、特に容量Ｃ１または容量Ｃ２に直列に接続されるトランジスタＭ１、トランジスタＭ２、及びトランジスタＭ５には、酸化物半導体が適用されたトランジスタを用いることが好ましい。また、これ以外のトランジスタも同様に酸化物半導体を適用したトランジスタを用いることで、作製コストを低減することができる。

【0448】

また、トランジスタＭ１乃至トランジスタＭ７に、チャネルが形成される半導体にシリコンを適用したトランジスタを用いることもできる。特に単結晶シリコンや多結晶シリコンなどの結晶性の高いシリコンを用いることで、高い電界効果移動度を実現することができ、より高速な動作が可能となるため好ましい。

【0449】

また、トランジスタＭ１乃至トランジスタＭ７のうち、一以上に酸化物半導体を適用したトランジスタを用い、それ以外にシリコンを適用したトランジスタを用いる構成としてもよい。

【0450】

なお、図２１（Ａ）、図２１（Ｂ）において、トランジスタをｎチャネル型のトランジスタとして表記しているが、ｐチャネル型のトランジスタを用いることもできる。

【0451】

画素回路ＰＩＸ１が有するトランジスタと画素回路ＰＩＸ２が有するトランジスタは、同一基板上に並べて形成されることが好ましい。特に、画素回路ＰＩＸ１が有するトランジスタと画素回路ＰＩＸ２が有するトランジスタとを１つの領域内に混在させて周期的に配列する構成とすることが好ましい。

【0452】

また、受光デバイスＰＤまたは発光デバイスＥＬと重なる位置に、トランジスタ及び容量の一方又は双方を有する層を１つまたは複数設けることが好ましい。これにより、各画素回路の実効的な占有面積を小さくでき、高精細な受光部または表示部を実現できる。

【0453】

［画素回路の例２］
図２２（Ａ）に画素のブロック図を示す。図２２（Ａ）に示す画素は、スイッチングトランジスタ（Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ Ｔｒ）、駆動トランジスタ（Ｄｒｉｖｉｎｇ Ｔｒ）、発光デバイス（ＯＬＥＤ）に加えて、メモリ（Ｍｅｍｏｒｙ）を有する。

【0454】

メモリには、データＤａｔａ＿Ｗが供給される。表示データＤａｔａに加えて、データＤａｔａ＿Ｗが画素に供給されることで、発光デバイスに流れる電流が大きくなり、表示装置は高い輝度を表現することができる。

【0455】

本発明の一態様の表示装置による撮像は、発光デバイスが発した光を光源に用いて、撮像物からの反射光を受光デバイスで検出することにより行う。当該光源に用いる発光デバイスを、表示データＤａｔａ及びデータＤａｔａ＿Ｗに基づいて駆動させることで、高い輝度で発光デバイスを発光させることができる。発光デバイスの輝度が高いほど、Ｓ／Ｎ比の向上を図ることができる。これにより、受光デバイスによる光検出の感度を高めることができる。

【0456】

図２２（Ｂ）に、画素回路の具体的な回路図を示す。

【0457】

図２２（Ｂ）に示す画素は、トランジスタＭ１、トランジスタＭ２、トランジスタＭ３、トランジスタＭ４、容量Ｃｓ、容量Ｃｗ、及び発光デバイスＥＬを有する。

【0458】

トランジスタＭ１のソースまたはドレインの一方は、容量Ｃｗの一方の電極と電気的に接続される。容量Ｃｗの他方の電極は、トランジスタＭ４のソースまたはドレインの一方と電気的に接続される。トランジスタＭ４のソースまたはドレインの一方は、トランジスタＭ２のゲートと電気的に接続される。トランジスタＭ２のゲートは、容量Ｃｓの一方の電極と電気的に接続される。容量Ｃｓの他方の電極は、トランジスタＭ２のソースまたはドレインの一方と電気的に接続される。トランジスタＭ２のソースまたはドレインの一方は、トランジスタＭ３のソースまたはドレインの一方と電気的に接続される。トランジスタＭ３のソースまたはドレインの一方は、発光デバイスＥＬの一方の電極と電気的に接続される。図２２（Ｂ）に示す各トランジスタは、ゲートと電気的に接続されたバックゲートを有するが、バックゲートの接続はこれに限定されない。また、トランジスタにバックゲートを設けなくてもよい。

【0459】

ここで、容量Ｃｗの他方の電極、トランジスタＭ４のソースまたはドレインの一方、トランジスタＭ２のゲート、及び容量Ｃｓの一方の電極が接続されるノードをノードＮＭとする。また、容量Ｃｓの他方の電極、トランジスタＭ２のソースまたはドレインの一方、トランジスタＭ３のソースまたはドレインの一方、及び発光デバイスＥＬの一方の電極が接続されるノードをノードＮＡとする。

【0460】

トランジスタＭ１のゲートは、配線Ｇ１と電気的に接続される。トランジスタＭ３のゲートは、配線Ｇ１と電気的に接続される。トランジスタＭ４のゲートは、配線Ｇ２に電気的に接続される。トランジスタＭ１のソースまたはドレインの他方は、配線ＤＡＴＡと電気的に接続される。トランジスタＭ３のソースまたはドレインの他方は、配線Ｖ０と電気的に接続される。トランジスタＭ４のソースまたはドレインの他方は、配線ＤＡＴＡ＿Ｗと電気的に接続される。

【0461】

トランジスタＭ２のソースまたはドレインの他方は、配線ＡＮＯＤＥ（高電位側）と電気的に接続される。発光デバイスＥＬの他方の電極は、配線ＣＡＴＨＯＤＥ（低電位側）と電気的に接続される。

【0462】

配線Ｇ１及び配線Ｇ２は、トランジスタの動作を制御するための信号線としての機能を有することができる。配線ＤＡＴＡは、画素に画像信号を供給する信号線としての機能を有することができる。配線ＤＡＴＡ＿Ｗは、記憶回路ＭＥＭにデータを書き込むための信号線としての機能を有することができる。配線ＤＡＴＡ＿Ｗは、画素に補正信号を供給する信号線としての機能を有することができる。配線Ｖ０は、トランジスタＭ４の電気特性を取得するためのモニタ線としての機能を有する。また、配線Ｖ０からトランジスタＭ３を介して容量Ｃｓの他方の電極に特定の電位を供給することにより、画像信号の書き込みを安定化させることもできる。

【0463】

トランジスタＭ２、トランジスタＭ４、及び容量Ｃｗは、記憶回路ＭＥＭを構成する。ノードＮＭは記憶ノードであり、トランジスタＭ４を導通させることで、配線ＤＡＴＡ＿Ｗに供給された信号をノードＮＭに書き込むことができる。トランジスタＭ４に極めてオフ電流が低いトランジスタを用いることで、ノードＮＭの電位を長時間保持することができる。

【0464】

トランジスタＭ４には、例えば、金属酸化物をチャネル形成領域に用いたトランジスタ（以下、ＯＳトランジスタ）を用いることができる。これにより、トランジスタＭ４のオフ電流を極めて低くすることができ、ノードＮＭの電位を長時間保持することができる。このとき、画素を構成するその他のトランジスタにも、ＯＳトランジスタを用いることが好ましい。金属酸化物の具体例は、実施の形態１を参照できる。

【0465】

ＯＳトランジスタはエネルギーギャップが大きいため、極めて低いオフ電流特性を示す。また、ＯＳトランジスタは、インパクトイオン化、アバランシェ降伏、及び短チャネル効果などが生じないなどＳｉをチャネル形成領域に有するトランジスタ（以下、Ｓｉトランジスタ）とは異なる特徴を有し、信頼性の高い回路を形成することができる。

【0466】

また、トランジスタＭ４に、Ｓｉトランジスタを適用してもよい。このとき、画素を構成するその他のトランジスタにも、Ｓｉトランジスタを用いることが好ましい。

【0467】

Ｓｉトランジスタとしては、アモルファスシリコンを有するトランジスタ、結晶性のシリコン（代表的には、低温ポリシリコン）を有するトランジスタ、単結晶シリコンを有するトランジスタなどが挙げられる。

【0468】

また、１つの画素は、ＯＳトランジスタとＳｉトランジスタとの両方を有していてもよい。

【0469】

画素において、ノードＮＭに書き込まれた信号は、配線ＤＡＴＡから供給される画像信号と容量結合され、ノードＮＡに出力することができる。なお、トランジスタＭ１は、画素を選択する機能を有することができる。

【0470】

すなわち、ノードＮＭに所望の補正信号を格納しておけば、供給した画像信号に当該補正信号を付加することができる。なお、補正信号は伝送経路上の要素によって減衰することがあるため、当該減衰を考慮して生成することが好ましい。

【0471】

画像信号と補正信号を用いて発光デバイスを発光させることで、発光デバイスに流れる電流を大きくすることができ、高い輝度を表現できる。ソースドライバの出力電圧以上の電圧を駆動トランジスタのゲート電圧として印加できるため、ソースドライバの消費電力を削減することができる。高い輝度の光を光源に用いることができるため、センサの感度を高めることができる。

【0472】

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。

【0473】

（実施の形態４）
本実施の形態では、本発明の一態様の電子機器について、図２３～図２５を用いて説明する。

【0474】

本実施の形態の電子機器は、本発明の一態様の表示装置を有する。例えば、電子機器の表示部に、本発明の一態様の表示装置を適用することができる。本発明の一態様の表示装置は、光を検出する機能を有するため、表示部で生体認証を行うこと、または、タッチもしくはニアタッチを検出することができる。つまり、本発明の一態様の表示装置が有する受光デバイスは、タッチセンサまたはタッチパネルの一部として機能することができる。これにより、電子機器の機能性や利便性などを高めることができる。

【0475】

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、デジタルサイネージ、パチンコ機などの大型ゲーム機などの比較的大きな画面を備える電子機器の他、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、などが挙げられる。

【0476】

本実施の形態の電子機器は、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、においまたは赤外線を測定する機能を含むもの）を有していてもよい。

【0477】

本実施の形態の電子機器は、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）を実行する機能、無線通信機能、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す機能等を有することができる。

【0478】

図２３（Ａ）に示す電子機器６５００は、スマートフォンとして用いることのできる携帯情報端末機である。

【0479】

電子機器６５００は、筐体６５０１、表示部６５０２、電源ボタン６５０３、ボタン６５０４、スピーカ６５０５、マイク６５０６、カメラ６５０７、及び光源６５０８等を有する。表示部６５０２はタッチパネル機能を備える。

【0480】

表示部６５０２に、本発明の一態様の表示装置を適用することができる。

【0481】

図２３（Ｂ）は、筐体６５０１のマイク６５０６側の端部を含む断面概略図である。

【0482】

筐体６５０１の表示面側には透光性を有する保護部材６５１０が設けられ、筐体６５０１と保護部材６５１０に囲まれた空間内に、表示パネル６５１１、光学部材６５１２、タッチセンサパネル６５１３、プリント基板６５１７、バッテリ６５１８等が配置されている。

【0483】

保護部材６５１０には、表示パネル６５１１、光学部材６５１２、及びタッチセンサパネル６５１３が接着層（図示しない）により固定されている。

【0484】

表示部６５０２よりも外側の領域において、表示パネル６５１１の一部が折り返されており、当該折り返された部分にＦＰＣ６５１５が接続されている。ＦＰＣ６５１５には、ＩＣ６５１６が実装されている。ＦＰＣ６５１５は、プリント基板６５１７に設けられた端子に接続されている。

【0485】

表示パネル６５１１には本発明の一態様のフレキシブルディスプレイを適用することができる。そのため、極めて軽量な電子機器を実現できる。また、表示パネル６５１１が極めて薄いため、電子機器の厚さを抑えつつ、大容量のバッテリ６５１８を搭載することもできる。また、表示パネル６５１１の一部を折り返して、画素部の裏側にＦＰＣ６５１５との接続部を配置することにより、狭額縁の電子機器を実現できる。

【0486】

図２４（Ａ）にテレビジョン装置の一例を示す。テレビジョン装置７１００は、筐体７１０１に表示部７０００が組み込まれている。ここでは、スタンド７１０３により筐体７１０１を支持した構成を示している。

【0487】

表示部７０００に、本発明の一態様の表示装置を適用することができる。

【0488】

図２４（Ａ）に示すテレビジョン装置７１００の操作は、筐体７１０１が備える操作スイッチや、別体のリモコン操作機７１１１により行うことができる。または、表示部７０００にタッチセンサを備えていてもよく、指等で表示部７０００に触れることでテレビジョン装置７１００を操作してもよい。リモコン操作機７１１１は、当該リモコン操作機７１１１から出力する情報を表示する表示部を有していてもよい。リモコン操作機７１１１が備える操作キーまたはタッチパネルにより、チャンネル及び音量の操作を行うことができ、表示部７０００に表示される映像を操作することができる。

【0489】

なお、テレビジョン装置７１００は、受信機及びモデムなどを備えた構成とする。受信機により一般のテレビ放送の受信を行うことができる。また、モデムを介して有線または無線による通信ネットワークに接続することにより、一方向（送信者から受信者）または双方向（送信者と受信者間、あるいは受信者間同士など）の情報通信を行うことも可能である。

【0490】

図２４（Ｂ）に、ノート型パーソナルコンピュータの一例を示す。ノート型パーソナルコンピュータ７２００は、筐体７２１１、キーボード７２１２、ポインティングデバイス７２１３、外部接続ポート７２１４等を有する。筐体７２１１に、表示部７０００が組み込まれている。

【0491】

表示部７０００に、本発明の一態様の表示装置を適用することができる。

【0492】

図２４（Ｃ）、図２４（Ｄ）に、デジタルサイネージの一例を示す。

【0493】

図２４（Ｃ）に示すデジタルサイネージ７３００は、筐体７３０１、表示部７０００、及びスピーカ７３０３等を有する。さらに、ＬＥＤランプ、操作キー（電源スイッチ、または操作スイッチを含む）、接続端子、各種センサ、マイクロフォン等を有することができる。

【0494】

図２４（Ｄ）は円柱状の柱７４０１に取り付けられたデジタルサイネージ７４００である。デジタルサイネージ７４００は、柱７４０１の曲面に沿って設けられた表示部７０００を有する。

【0495】

図２４（Ｃ）、図２４（Ｄ）において、表示部７０００に、本発明の一態様の表示装置を適用することができる。

【0496】

表示部７０００が広いほど、一度に提供できる情報量を増やすことができる。また、表示部７０００が広いほど、人の目につきやすく、例えば、広告の宣伝効果を高めることができる。

【0497】

表示部７０００にタッチパネルを適用することで、表示部７０００に画像または動画を表示するだけでなく、ユーザーが直感的に操作することができ、好ましい。また、路線情報もしくは交通情報などの情報を提供するための用途に用いる場合には、直感的な操作によりユーザビリティを高めることができる。

【0498】

また、図２４（Ｃ）、図２４（Ｄ）に示すように、デジタルサイネージ７３００またはデジタルサイネージ７４００は、ユーザーが所持するスマートフォン等の情報端末機７３１１または情報端末機７４１１と無線通信により連携可能であることが好ましい。例えば、表示部７０００に表示される広告の情報を、情報端末機７３１１または情報端末機７４１１の画面に表示させることができる。また、情報端末機７３１１または情報端末機７４１１を操作することで、表示部７０００の表示を切り替えることができる。

【0499】

また、デジタルサイネージ７３００またはデジタルサイネージ７４００に、情報端末機７３１１または情報端末機７４１１の画面を操作手段（コントローラ）としたゲームを実行させることもできる。これにより、不特定多数のユーザーが同時にゲームに参加し、楽しむことができる。

【0500】

図２５（Ａ）乃至図２５（Ｆ）に示す電子機器は、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。

【0501】

図２５（Ａ）乃至図２５（Ｆ）に示す電子機器は、様々な機能を有する。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、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処理する機能、等を有することができる。なお、電子機器の機能はこれらに限られず、様々な機能を有することができる。電子機器は、複数の表示部を有していてもよい。また、電子機器にカメラ等を設け、静止画や動画を撮影し、記録媒体（外部またはカメラに内蔵）に保存する機能、撮影した画像を表示部に表示する機能、等を有していてもよい。

【0502】

図２５（Ａ）乃至図２５（Ｆ）に示す電子機器の詳細について、以下説明を行う。

【0503】

図２５（Ａ）は、携帯情報端末９１０１を示す斜視図である。携帯情報端末９１０１は、例えばスマートフォンとして用いることができる。なお、携帯情報端末９１０１は、スピーカ９００３、接続端子９００６、センサ９００７等を設けてもよい。また、携帯情報端末９１０１は、文字や画像情報をその複数の面に表示することができる。図２５（Ａ）では３つのアイコン９０５０を表示した例を示している。また、破線の矩形で示す情報９０５１を表示部９００１の他の面に表示することもできる。情報９０５１の一例としては、電子メール、ＳＮＳ、電話などの着信の通知、電子メールやＳＮＳなどの題名、送信者名、日時、時刻、バッテリの残量、アンテナ受信の強度などがある。または、情報９０５１が表示されている位置にはアイコン９０５０などを表示してもよい。

【0504】

図２５（Ｂ）は、携帯情報端末９１０２を示す斜視図である。携帯情報端末９１０２は、表示部９００１の３面以上に情報を表示する機能を有する。ここでは、情報９０５２、情報９０５３、情報９０５４がそれぞれ異なる面に表示されている例を示す。例えばユーザーは、洋服の胸ポケットに携帯情報端末９１０２を収納した状態で、携帯情報端末９１０２の上方から観察できる位置に表示された情報９０５３を確認することもできる。ユーザーは、携帯情報端末９１０２をポケットから取り出すことなく表示を確認し、例えば電話を受けるか否かを判断できる。

【0505】

図２５（Ｃ）は、腕時計型の携帯情報端末９２００を示す斜視図である。携帯情報端末９２００は、例えばスマートウォッチとして用いることができる。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、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により、他の情報端末と相互にデータ伝送を行うことや、充電を行うこともできる。なお、充電動作は無線給電により行ってもよい。

【0506】

図２５（Ｄ）乃至図２５（Ｆ）は、折り畳み可能な携帯情報端末９２０１を示す斜視図である。また、図２５（Ｄ）は携帯情報端末９２０１を展開した状態、図２５（Ｆ）は折り畳んだ状態、図２５（Ｅ）は図２５（Ｄ）と図２５（Ｆ）の一方から他方に変化する途中の状態の斜視図である。携帯情報端末９２０１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９２０１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。例えば、表示部９００１は、曲率半径０．１ｍｍ以上１５０ｍｍ以下で曲げることができる。

【0507】

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。

【0508】

＜参考例＞
本参考例では、本発明の一態様の表示装置における、有機化合物のＨＯＭＯ準位、ＬＵＭＯ準位、及び電子移動度の算出方法について説明する。

【0509】

ＨＯＭＯ準位及びＬＵＭＯ準位はサイクリックボルタンメトリ（ＣＶ）測定を元に算出することができる。

【0510】

本参考例では、測定装置として、電気化学アナライザー（ビー・エー・エス（株）製、型番：ＡＬＳモデル６００Ａまたは６００Ｃ）を用いた。ＣＶ測定における溶液は、溶媒として脱水ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）（（株）アルドリッチ製、９９．８％、カタログ番号；２２７０５－６）を用い、支持電解質である過塩素酸テトラ－ｎ－ブチルアンモニウム（ｎ－Ｂｕ_４ＮＣｌＯ_４）（（株）東京化成製、カタログ番号；Ｔ０８３６）を１００ｍｍｏｌ／Ｌの濃度となるように溶解させ、さらに測定対象を２ｍｍｏｌ／Ｌの濃度となるように溶解させて調製した。作用電極としては白金電極（ビー・エー・エス（株）製、ＰＴＥ白金電極）を、補助電極としては白金電極（ビー・エー・エス（株）製、ＶＣ－３用Ｐｔカウンター電極（５ｃｍ））を、参照電極としてはＡｇ／Ａｇ＋電極（ビー・エー・エス（株）製、ＲＥ７非水溶媒系参照電極）をそれぞれ用いた。測定は、室温（２０～２５℃）で行った。ＣＶ測定時のスキャン速度は、０．１Ｖ／ｓｅｃに統一し、参照電極に対する酸化電位Ｅａ［Ｖ］及び還元電位Ｅｃ［Ｖ］を測定した。Ｅａは酸化－還元波の中間電位とし、Ｅｃは還元－酸化波の中間電位とした。ここで、本参考例で用いる参照電極の真空準位に対するポテンシャルエネルギーは、－４．９４ｅＶであることが分かっているため、ＨＯＭＯ準位［ｅＶ］＝－４．９４－Ｅａ、ＬＵＭＯ準位［ｅＶ］＝－４．９４－Ｅｃという式から、ＨＯＭＯ準位及びＬＵＭＯ準位をそれぞれ求めることができる。

【0511】

電子移動度はインピーダンス分光法（Ｉｍｐｅｄａｎｃｅ Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ：ＩＳ法）により測定することが可能である。

【0512】

ＥＬ材料のキャリア移動度の測定は、過渡光電流法（Ｔｉｍｅ－ｏｆ－ｆｌｉｇｈｔ：ＴＯＦ法）や空間電荷制限電流（Ｓｐａｃｅ－ｃｈａｒｇｅ－ｌｉｍｉｔｅｄ ｃｕｒｒｅｎｔ：ＳＣＬＣ）のＩ－Ｖ特性から求める方法（ＳＣＬＣ法）などが古くから知られている。ＴＯＦ法は実際の有機ＥＬデバイスと比較してかなり厚い膜厚の試料が必要となる。ＳＣＬＣ法ではキャリア移動度の電界強度依存性が得られないなどの欠点がある。ＩＳ法では、測定に必要とする有機膜の膜厚が数百ｎｍ程度と薄いため、比較的少量のＥＬ材料でも成膜することが可能であり、実際の有機ＥＬデバイスに近い膜厚で移動度を測定できることが特徴であり、キャリア移動度の電界強度依存性も得ることができる。

【0513】

ＩＳ法では、ＥＬデバイスに微小正弦波電圧信号（Ｖ＝Ｖ_０［ｅｘｐ（ｊωｔ）］）を与え、その応答電流信号（Ｉ＝Ｉ_０ｅｘｐ［ｊ（ωｔ＋φ）］）の電流振幅と入力信号との位相差より、ＥＬデバイスのインピーダンス（Ｚ＝Ｖ／Ｉ）を求める。微小正弦波電圧信号を、高周波電圧から低周波電圧まで変化させてＥＬデバイスに印加することで、インピーダンスに寄与する様々な緩和時間を有する成分を分離、測定することができる。

【0514】

ここで、インピーダンスの逆数であるアドミタンスＹ（＝１／Ｚ）は、下記式（１）のようにコンダクタンスＧとサセプタンスＢで表すことができる。

【0515】

【数1】

【0516】

さらに、単一電荷注入（ｓｉｎｇｌｅ ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ）モデルにより、それぞれ下記式（２）及び（３）を算出することができる。ここで、ｇ（式（４））は微分コンダクタンスである。なお、式中Ｃは静電容量（キャパシタンス）、θはωＴであり走行角、ωは角周波数を表す。Ｔは走行時間である。解析には電流の式、ポアソンの式、電流連続の式を用い、拡散電流及びトラップ準位の存在を無視している。

【0517】

【数2】

【0518】

静電容量の周波数特性から移動度を算出する方法が－ΔＢ法である。また、コンダクタンスの周波数特性から移動度を算出する方法がωΔＧ法である。

【0519】

実際には、まず、電子移動度を求めたい材料の電子オンリーデバイスを作製する。電子オンリーデバイスとは、キャリアとして電子のみが流れるように設計されたデバイスである。本明細書では、静電容量の周波数特性から移動度を算出する方法（－ΔＢ法）を説明する。

【0520】

測定用に作製した電子オンリーデバイスの構造を図２６に示し、具体的な構成を表１に示す。本参考例で作製した電子オンリーデバイスは、第１の電極９０１（陽極）と第２の電極９０２（陰極）との間に、第１の層９１０、第２の層９１１、及び第３の層９１２を有する。電子移動度を求めたい材料は第２の層９１１の材料として用いればよい。本参考例では、２－｛４－［９，１０－ジ（ナフタレン－２－イル）－２－アントリル］フェニル｝－１－フェニル－１Ｈ－ベンゾイミダゾール（略称：ＺＡＤＮ）と８－キノリノラトリチウム（略称：Ｌｉｑ）の１：１（重量比）の共蒸着膜について、その電子移動度を測定した。また、本参考例では、７－［４－（１０－フェニル－９－アントリル）フェニル］－７Ｈ－ジベンゾ［ｃ，ｇ］カルバゾール（略称：ｃｇＤＢＣｚＰＡ）、及び、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）についても電子移動度を測定した。

【0521】

【表1】

【0522】

ＺＡＤＮとＬｉｑの共蒸着膜を第２の層９１１として作製した電子オンリーデバイスの電流密度－電圧特性を図２７に示す。

【0523】

インピーダンス測定は、５．０Ｖ～９．０Ｖの範囲で直流電圧を印加しながら、交流電圧が７０ｍＶ、周波数が１Ｈｚ～３ＭＨｚの条件で測定を行った。ここで得られたインピーダンスの逆数であるアドミタンス（前述の（１）式）からキャパシタンスを算出する。印加電圧７．０Ｖにおける算出されたキャパシタンスＣの周波数特性を図２８に示す。

【0524】

キャパシタンスＣの周波数特性は、微小電圧信号により注入されたキャリアによる空間電荷が微小交流電圧に完全には追従できず、電流に位相差が生じることにより得られる。ここで、膜中のキャリアの走行時間は、注入されたキャリアが対向電極に到達する時間Ｔで定義され、以下の式（５）で表される。

【0525】

【数3】

【0526】

負サセプタンス変化（－ΔＢ）は、静電容量変化－ΔＣに角周波数ωを乗じた値（－ωΔＣ）に対応する。その最も低周波側のピーク周波数ｆ’_ｍａｘ（＝ω_ｍａｘ／２π）と走行時間Ｔとの間には、式（３）より、以下の式（６）の関係があることが導出される。

【0527】

【数4】

【0528】

上記測定から算出した（すなわち直流電圧が７．０Ｖの時の）－ΔＢの周波数特性を図２９に示す。図２９より求まる最も低周波側のピーク周波数ｆ’_ｍａｘは、図中の矢印で示した。

【0529】

以上の測定及び解析から得られるｆ’_ｍａｘから、走行時間Ｔが求まるため（式（６））、上記式（５）より、今回で言えば電圧７．０Ｖにおける電子移動度を求めることができる。同様の測定を、直流電圧５．０Ｖ～９．０Ｖの範囲で行うことで、各電圧（電界強度）での電子移動度が算出できるため、移動度の電界強度依存性も測定できる。

【0530】

以上のような算出法により最終的に得られた、各有機化合物の電子移動度の電界強度依存性を図３０に示し、図から読み取った、電界強度［Ｖ／ｃｍ］の平方根が６００［Ｖ／ｃｍ］^１／２の時の電子移動度の値を表２に示す。図３０において、正方形はｃｇＤＢＣｚＰＡの結果、三角は２ｍＤＢＴＢＰＤＢｑ－ＩＩの結果、菱形はＺＡＤＮとＬｉｑの共蒸着膜の結果を示す。

【0531】

【表2】

【0532】

以上のように電子移動度を算出することが可能である。なお、詳しい測定方法に関しては、Ｔａｋａｙｕｋｉ Ｏｋａｃｈｉ 他 ”Ｊａｐａｎｅｓｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ” Ｖｏｌ． ４７， Ｎｏ． １２， ２００８， ｐｐ． ８９６５－８９７２を参照することができる。

【符号の説明】

【0533】

Ｃ１ 容量
Ｃ２ 容量
Ｇ１ 配線
Ｇ２ 配線
Ｌ１ 最短距離
Ｌ２ 最短距離
Ｌ３ 厚さ
Ｌ４ 和
Ｍ１ トランジスタ
Ｍ２ トランジスタ
Ｍ３ トランジスタ
Ｍ４ トランジスタ
Ｍ５ トランジスタ
Ｍ６ トランジスタ
Ｍ７ トランジスタ
ＯＵＴ１ 配線
ＯＵＴ２ 配線
ＰＩＸ１ 画素回路
ＰＩＸ２ 画素回路
Ｖ０ 配線
Ｖ１ 配線
Ｖ２ 配線
Ｖ３ 配線
Ｖ４ 配線
Ｖ５ 配線
１０ 表示装置
１０Ａ 表示装置
１０Ｂ 表示装置
１０Ｃ 表示装置
１０Ｄ 表示装置
１０Ｅ 表示装置
１０Ｆ 表示装置
１０Ｇ 表示装置
１０Ｈ 表示装置
１０Ｊ 表示装置
１０Ｋ 表示装置
１０Ｌ 表示装置
１０Ｍ 表示装置
１０Ｎ 表示装置
１０Ｐ 表示装置
１０Ｑ 表示装置
２１ 発光
２１Ｂ 光
２１Ｇ 光
２１Ｒ 光
２２ 光
２３ 光
２３ａ 迷光
２３ｂ 迷光
２３ｃ 迷光
２３ｄ 迷光
２４ 反射光
４１ トランジスタ
４２ トランジスタ
４２Ｂ トランジスタ
４２Ｇ トランジスタ
４２Ｒ トランジスタ
５０Ａ 表示装置
５０Ｂ 表示装置
５１ 基板
５２ 指
５３ 受光デバイスを有する層
５５ トランジスタを有する層
５７ 発光デバイスを有する層
５９ 基板
１００Ａ 表示装置
１００Ｂ 表示装置
１００Ｃ 表示装置
１０１ 陽極
１０２ 陰極
１０３ ＥＬ層
１０３ａ ＥＬ層
１０３ｂ ＥＬ層
１０４ 電荷発生層
１１０ 受光デバイス
１１２ 共通層
１１３ 発光層
１１４ 共通層
１１５ 共通電極
１１６ 保護層
１１６ａ 無機絶縁層
１１６ｂ 有機絶縁層
１１６ｃ 無機絶縁層
１２１ 正孔注入層
１２２ 正孔輸送層
１２２ａ 正孔輸送層
１２２ｂ 正孔輸送層
１２３ 発光層
１２３－１ 発光領域
１２４ 電子輸送層
１２４－１ 領域
１２４ａ 電子輸送層
１２４ｂ 電子輸送層
１２５ 電子注入層
１４２ 接着層
１４３ 空間
１４６ レンズアレイ
１４９ レンズ
１５１ 基板
１５２ 基板
１５３ 基板
１５４ 基板
１５５ 接着層
１５６ 接着層
１５７ 絶縁層
１５８ 遮光層
１５９ 樹脂層
１５９ｐ 開口
１６０ 空隙
１６２ 表示部
１６４ 回路
１６５ 配線
１６６ 導電層
１６７ 導電層
１６８ 導電層
１６９Ｂ 導電層
１６９Ｇ 導電層
１６９Ｒ 導電層
１７２ ＦＰＣ
１７３ ＩＣ
１８１ 画素電極
１８２ バッファ層
１８３ 活性層
１８４ バッファ層
１９０ 発光デバイス
１９０Ｂ 発光デバイス
１９０Ｇ 発光デバイス
１９０Ｒ 発光デバイス
１９１ 画素電極
１９１Ｂ 画素電極
１９１Ｇ 画素電極
１９１Ｒ 画素電極
１９２ バッファ層
１９３ 発光層
１９３Ｂ 発光層
１９３Ｇ 発光層
１９３Ｒ 発光層
１９４ バッファ層
１９７ 光学調整層
１９７Ｂ 光学調整層
１９７Ｇ 光学調整層
２０１ トランジスタ
２０２ トランジスタ
２０３ トランジスタ
２０４ 接続部
２０５ トランジスタ
２０６ トランジスタ
２０７ トランジスタ
２０８ トランジスタ
２０９ トランジスタ
２１０ トランジスタ
２１１ 絶縁層
２１２ 絶縁層
２１３ 絶縁層
２１４ 絶縁層
２１４ａ 絶縁層
２１４ｂ 絶縁層
２１５ 絶縁層
２１６ 隔壁
２１７ 隔壁
２１９ａ 遮光層
２１９ｂ スペーサ
２１９ｃ 側壁
２２０ 間隙
２２１ 導電層
２２２ａ 導電層
２２２ｂ 導電層
２２３ 導電層
２２５ 絶縁層
２２８ 領域
２３０ 領域
２３１ 半導体層
２３１ｉ チャネル形成領域
２３１ｎ 低抵抗領域
２４２ 接続層
９０１ 電極
９０２ 電極
９１０ 第１の層
９１１ 第２の層
９１２ 第３の層
６５００ 電子機器
６５０１ 筐体
６５０２ 表示部
６５０３ 電源ボタン
６５０４ ボタン
６５０５ スピーカ
６５０６ マイク
６５０７ カメラ
６５０８ 光源
６５１０ 保護部材
６５１１ 表示パネル
６５１２ 光学部材
６５１３ タッチセンサパネル
６５１５ ＦＰＣ
６５１６ ＩＣ
６５１７ プリント基板
６５１８ バッテリ
７０００ 表示部
７１００ テレビジョン装置
７１０１ 筐体
７１０３ スタンド
７１１１ リモコン操作機
７２００ ノート型パーソナルコンピュータ
７２１１ 筐体
７２１２ キーボード
７２１３ ポインティングデバイス
７２１４ 外部接続ポート
７３００ デジタルサイネージ
７３０１ 筐体
７３０３ スピーカ
７３１１ 情報端末機
７４００ デジタルサイネージ
７４０１ 柱
７４１１ 情報端末機
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
９０５０ アイコン
９０５１ 情報
９０５２ 情報
９０５３ 情報
９０５４ 情報
９０５５ ヒンジ
９１０１ 携帯情報端末
９１０２ 携帯情報端末
９２００ 携帯情報端末
９２０１ 携帯情報端末

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28】

【図29】

【図30】