(57)【要約】      （修正有）【課題】湿式成膜法で形成される有機層に有用な有機金属錯体であって、耐久性が高く、高効率、長寿命な有機電界発光素子を提供できる有機金属錯体の提供。【解決手段】下記式で算出される、熱量子収率維持率測定におけるＲ値（％）が７０以上であることを特徴とする有機金属錯体であって、例えば、下式の有機金属錯体Ｄ−３である。Ｒ（％）＝Ｒ200／Ｒ130×１００（Ｒ200及びＲ130は、、該有機金属錯体、電荷輸送性化合物および溶剤からなる組成物を用いて湿式成膜法により成膜した膜を、それぞれ200℃及び130℃で5分間真空加熱した後の該膜の熱量子収率である。）2010229121.tif 000047【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機電界発光素子に用いられる有機金属錯体であって、
下記式で算出される、熱量子収率維持率測定におけるＲ値（％）が７０以上であることを特徴とする有機金属錯体。
Ｒ（％）＝Ｒ200／Ｒ130×１００
（Ｒ200は、該有機金属錯体、電荷輸送性化合物および溶剤からなる組成物を用いて湿式成膜法により成膜した膜を、２００℃で５分間真空加熱した後の該膜の熱量子収率であり、Ｒ130は、該有機金属錯体、電荷輸送性材料および溶剤からなる組成物を用いて湿式成膜法により成膜した膜を、１３０℃で５分間真空加熱した後の該膜の熱量子収率である。）
【請求項２】
有機金属錯体に含有される金属が、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａｇ、Ｒｈ、Ｒｕ、Ｏｓ、Ａｕ、およびＲｅからなる群より選ばれる金属であることを特徴とする、請求項１に記載の有機金属錯体。
【請求項３】
分子内に、置換基を有していてもよい炭素数１以上のアルキル基を有することを特徴とする、請求項１または２に記載の有機金属錯体。
【請求項４】
下記式（１）で表されることを特徴とする、請求項１ないし３のいずれか一項に記載の有機金属錯体。
【化１】
2010229121.tif 000046
（式（１）中、Ｒ１〜Ｒ８は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよい炭化水素基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、または置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表す。また、Ｒ１〜Ｒ８は、それぞれ隣接するＲ１〜Ｒ８と結合して環を形成していてもよい。Ｌは配位子を表す。ｎは、Ｌの数を表す０〜２の整数である。尚、１分子中に含まれる複数のＲ１〜Ｒ８は、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。また、１分子中に含まれる複数のＬは、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。）
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか一項に記載の有機金属錯体および溶剤を含有することを特徴とする、有機電界発光素子用組成物。
【請求項６】
陽極、陰極、およびこれら両極間に設けられた有機層を有する有機電界発光素子であって、該有機層が、請求項１ないし４のいずれか一項に記載の有機金属錯体を含有することを特徴とする、有機電界発光素子。
【請求項７】
陽極、陰極、およびこれら両極間に設けられた有機層を有する有機電界発光素子であって、該有機層が、請求項５に記載の有機電界発光素子用組成物を用いて形成されたことを特徴とする、有機電界発光素子。
【請求項８】
請求項６または７に記載の有機電界発光素子を有することを特徴とする、有機ＥＬディスプレイ。
【請求項９】
請求項６または７に記載の有機電界発光素子を有することを特徴とする、有機ＥＬ照明。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機電界発光素子用に用いられる有機金属錯体に関するものであり、詳しくは、耐久性、溶剤に対する溶解性が優れており、成膜性、湿式プロセス適性に優れた有機電界発光素子用の有機金属錯体に関する。本発明はまた、この有機金属錯体を含む有機電界発光素子用組成物と、この有機金属錯体を用いた高効率、長寿命な有機電界発光素子、並びにこの有機電界発光素子を用いた有機ＥＬディスプレイおよび有機ＥＬ照明に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、薄膜型の電界発光素子としては、無機材料を使用したものに代わり、有機薄膜を用いた有機電界発光素子の開発が行われるようになっている。有機電界発光素子は、通常、陽極と陰極との間に、正孔注入層、正孔輸送層、有機発光層、電子輸送層などを有し、特に発光層には、赤、緑、青などの発光材料が含まれている。
【０００３】
このような有機電界発光素子は、実用化にむけて、効率および寿命の改良が求められており、特に発光層の材料として耐久性の高い燐光発光材料が求められている。
【０００４】
従来、燐光発光材料としては、Ｉｒなどの金属を中心金属として有する有機金属錯体が有望視されているが、合成プロセスがいまだ未知の部分が多く、製造時の性能が安定しないなどの問題を抱えていた。
【０００５】
一方、有機電界発光素子の各層の形成方法としては、蒸着成膜法や湿式成膜法がある。蒸着成膜法では、テレビやモニタ用の中・大型フルカラーパネルなどを製作する場合、歩留まりの観点で課題を有する。そのため、中でもこれら大面積の用途には湿式成膜法が好適であるが、湿式成膜法で有機電界発光素子の各層を形成するためには、各層を形成する材料が溶剤に溶解し、かつ湿式成膜後にも素子として高い性能を有する材料であることが必要となる。
【０００６】
しかしながら、従来開発されている蒸着成膜法に使用されてきた材料であっても、湿式成膜法には適さないものが多かった（例えば、特許文献１参照）。
また、単純にアルキル基などの置換基を導入して溶剤に対する溶解性を向上させるだけでは性能がみたされず、更なる性能の向上が求められていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】国際公開第２００６／０１４５９９号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものである。
即ち、本発明は、耐久性が高い有機金属錯体を安定的に提供することを課題とする。
本発明はまた、有機電界発光素子の湿式成膜法で形成される有機層に有用な有機金属錯体であって、溶剤に対する溶解性に優れ、湿式成膜法で形成しても、高効率、長寿命な有機電界発光素子を提供できる有機金属錯体および有機電界発光素子用組成物を提供することを課題とする。
本発明は、また、この有機金属錯体を用いて、高効率、長寿命の有機電界発光素子と、この有機電界発光素子を用いた有機ＥＬディスプレイおよび有機ＥＬ照明を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らが鋭意検討した結果、熱量子収率維持率測定においてＲ値（％）が７０以上である有機金属錯体が、安定的に耐久性および溶剤に対する溶解性に優れ、この有機金属錯体を用いることにより、長寿命、高輝度かつ高効率な有機電界発光素子を提供できることを見出し、本発明に到達した。
【００１０】
本発明（請求項１）の有機金属錯体は、有機電界発光素子に用いられる有機金属錯体であって、下記式で算出される、熱量子収率維持率測定におけるＲ値（％）が７０以上であることを特徴とする。
Ｒ（％）＝Ｒ200／Ｒ130×１００
（Ｒ200は、該有機金属錯体、電荷輸送性化合物および溶剤からなる組成物を用いて湿式成膜法により成膜した膜を、２００℃で５分間真空加熱した後の該膜の熱量子収率であり、Ｒ130は、該有機金属錯体、電荷輸送性材料および溶剤からなる組成物を用いて湿式成膜法により成膜した膜を、１３０℃で５分間真空加熱した後の該膜の熱量子収率である。）
【００１１】
請求項２の有機金属錯体は、請求項１において、有機金属錯体に含有される金属が、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａｇ、Ｒｈ、Ｒｕ、Ｏｓ、Ａｕ、およびＲｅからなる群より選ばれる金属であることを特徴とする。
【００１２】
請求項３の有機金属錯体は、請求項１または２において、分子内に、置換基を有していてもよい炭素数１以上のアルキル基を有することを特徴とする。
【００１３】
請求項４の有機金属錯体は、請求項１ないし３のいずれかにおいて、下記式（１）で表されることを特徴とする。
【００１４】
【化１】
2010229121.tif 000002
【００１５】
（式（１）中、Ｒ１〜Ｒ８は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよい炭化水素基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、または置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表す。また、Ｒ１〜Ｒ８は、それぞれ隣接するＲ１〜Ｒ８と結合して環を形成していてもよい。Ｌは配位子を表す。ｎは、Ｌの数を表す０〜２の整数である。尚、１分子中に含まれる複数のＲ１〜Ｒ８は、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。また、１分子中に含まれる複数のＬは、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。）
【００１６】
本発明（請求項５）の有機電界発光素子用組成物は、請求項１ないし４のいずれか一項に記載の有機金属錯体および溶剤を含有することを特徴とする。
【００１７】
本発明（請求項６）の有機電界発光素子は、陽極、陰極、およびこれら両極間に設けられた有機層を有する有機電界発光素子であって、該有機層が、請求項１ないし４のいずれか一項に記載の有機金属錯体を含有することを特徴とする。
【００１８】
本発明（請求項７）の有機電界発光素子は、陽極、陰極、およびこれら両極間に設けられた有機層を有する有機電界発光素子であって、該有機層が、請求項５に記載の有機電界発光素子用組成物を用いて形成されたことを特徴とする。
【００１９】
本発明（請求項８）の有機ＥＬディスプレイおよび本発明（請求項９）の有機ＥＬ照明は、このような本発明の有機電界発光素子を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、耐久性および溶剤に対する溶解性に優れた有機電界発光素子用の有機金属錯体を安定的に提供することができる。
本発明の有機金属錯体は、高耐久性かつ溶剤溶解性に優れることから、湿式成膜法で形成される有機電界発光素子の有機層に好適であり、この有機金属錯体を用いて、高効率、かつ長寿命な有機電界発光素子を提供することができる。
【００２１】
従って、本発明の有機金属錯体を用いた有機電界発光素子は、フラットパネル・ディスプレイ（例えばＯＡコンピューター用や壁掛けテレビ）、車載表示素子、携帯電話表示や、面発光体としての特徴を生かした光源（例えば、複写機の光源、液晶ディスプレイや計器類のバックライト光源）、表示板、標識灯への応用が考えられ、その技術的価値は高いものである。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の有機電界発光素子の実施の形態を示す断面の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下に本発明の実施の形態を詳細に説明するが、以下に記載する構成要件の説明は本発明の実施態様の一例（代表例）であり、本発明はその要旨を超えない限り、これらの内容に特定されない。
【００２４】
［有機金属錯体］
｛Ｒ値（％）｝
本発明の有機金属錯体は、有機電界発光素子に用いられる有機金属錯体であって、下記式で算出される、熱量子収率維持率測定におけるＲ値（％）が７０以上であることを特徴とする。
Ｒ（％）＝Ｒ200／Ｒ130×１００
【００２５】
（Ｒ200は、該有機金属錯体、電荷輸送性化合物および溶剤からなる組成物を用いて湿式成膜法により成膜した膜を、２００℃で５分間真空加熱した後の該膜の熱量子収率であり、Ｒ130は、該有機金属錯体、電荷輸送性材料および溶剤からなる組成物を用いて湿式成膜法により成膜した膜を、１３０℃で５分間真空加熱した後の該膜の熱量子収率である。）
【００２６】
ここで、熱量子収率維持率は、有機金属錯体含有膜が通常用いられる態様に近い状態で測定されることが好ましいが、具体的には次のような方法で測定されるものである。
まず、有機金属錯体サンプルを、実用的な濃度でホスト分子となる電荷輸送性化合物、例えばＣＢＰ（４，４’−ビス（９−ジカルバゾリル）−２，２’−ビフェニル）、と混合すると共に溶剤に溶解して成膜用組成物を調製する。この成膜用組成物をスピンコート法、スリットコート法、ワイヤーバーコート法等により基板上に塗布するなどして湿式成膜し、その後、真空加熱乾燥して、有機金属錯体含有膜を作製する。この成膜後に、比較的低温の１３０℃で５分間、真空加熱乾燥して得られた有機金属錯体含有膜（以下「有機金属錯体含有膜(130)」と称す。）と、比較的高温の２００℃で５分間、真空加熱乾燥して得られた有機金属錯体含有膜（以下「有機金属錯体含有膜(200)」と称す。）とを作製し、それぞれの有機金属錯体含有膜を光励起した場合の熱量子収率を測定する。この熱量子収率は、例えば、浜松フォトニクス社製「絶対量子収率測定器Ｃ９９２０−０２」等を用いて測定することが好ましいが、同等の測定ができるものであればよい。また、発光スペクトルと発光強度を検出できる測定器と吸収スペクトルと吸収強度を測定できる測定器を用い、アントラセン等の量子収率が既知のリファレンス材料を用いて、リファレンス材料との比較によって算出することもできる。
尚、２００℃での真空加熱乾燥という条件は、耐久性の低い化合物では、有機金属錯体の結合が熱振動により切断されることが想定され、逆に耐久性の高い化合物では、化合物構造が変化しないため、実際の素子の性能を予測しうる差として判断できるため好ましい。
【００２７】
この有機金属錯体含有膜の作製に用いる成膜用組成物の調製方法は、具体的には後述の実施例の項に示す通りであるが、組成物中の溶質（有機金属錯体と電荷輸送性化合物との合計）濃度としては、上記塗布方法に好適な範囲であるため、０．５〜４ｗｔ％程度であり、また、電荷輸送性化合物としては、ＣＢＰの他、有機電界発光素子用組成物に含まれる電荷輸送性材料として後述するものの１種または２種以上を用いることができる。
また、成膜用組成物中の有機金属錯体と電荷輸送性化合物との含有割合は、モル比で電荷輸送性化合物：有機金属錯体＝１：０．００１〜０．０２程度とすることが過度の相互作用を防ぐことができ好ましい。また、溶剤としては、本発明の有機電界発光素子用組成物が含有する溶剤として後述するものの１種または２種以上を用いることができる。
【００２８】
また、成膜用組成物を塗布する基板としては、石英板、ガラス板等を用いることができ、好ましくは石英板を用いる。
また、成膜は大気中で行われる。通常、三重項励起状態を生じた場合、酸素が近傍に存在すると、失活することがある。このような傾向は溶液中にてよくみられるが、成膜時には、酸素の膜中への浸透が抑制されるため、成膜製膜を大気中で行っても構わない。
また、成膜された膜の加熱は通常真空条件下（真空度１０−２Ｐａ程度）で行われ、これにより、膜厚５〜１００ｎｍ程度の有機金属錯体含有膜を形成することが好ましい。
【００２９】
尚、有機金属錯体含有膜中の、有機金属錯体の重量濃度は２０ｗｔ％以下、望ましくは１０ｗｔ％以下であることが好ましい。有機金属錯体はその膜中の濃度が５０ｗｔ％を超えると、三重項励起状態が生成した場合、励起した分子同士が衝突し、失活する、いわゆるＴ−Ｔアニヒレーションを起こす恐れがあるため、高い濃度での測定は好適ではない。
【００３０】
なお、有機金属錯体含有膜(130)と有機金属錯体含有膜(200)とは、加熱温度条件以外は全く同一の条件で成膜される。
【００３１】
本発明においては、このようにして成膜された有機金属錯体含有膜(130)の熱量子収率Ｒ130と有機金属錯体含有膜(200)の熱量子収率Ｒ200から、下記式により熱量子収率維持率Ｒ値（％）を算出し、この熱量子収率維持率Ｒ値（％）を用いて有機金属錯体の安定性等の性能を評価する。
Ｒ（％）＝Ｒ200／Ｒ130×１００
【００３２】
即ち、Ｒ値（％）が小さい値をもつものほど、熱劣化モードによる分解が起きやすく、不安定である。従って、このＲ値（％）は高い程好ましく、本発明の有機金属錯体は、Ｒ値（％）が７０以上、好ましくは８０以上、最も好ましくは９０以上である。
【００３３】
一般に、金属錯体には、フェイシャル体、メリジョナル体、Ｅ体、Ｚ体などの異性体が存在し、また置換基によっては更に様々な異性体を生じさせるため、これらを個々に分析することは極めて困難であるが、このような構造上のわずかな差異も、錯体としての安定性には大きく影響し、このような異性体が存在する錯体を有機電界発光素子に用いると、素子の寿命は短いものとなる。しかしながら、このような異性体の存在を分析して検出することは、錯体の構造が複雑になればなるほど難しくなる。
【００３４】
また、湿式成膜用途に用いる金属錯体にあっては、さらに状況は複雑である。
即ち、蒸着法に用いる錯体は、一般に、構造的にシンプルで結晶性がよく、例えば、Ｉｒ錯体では、製造工程において溶液中で加熱する際に、熱的に最も安定なフェイシャル構造に異性化し、その構造にて反応系内で結晶を生成するため、この構造のものを分取することにより、純度の高い安定構造の錯体を得やすい。
一方、湿式成膜用途に用いる金属錯体については、意図的に溶剤に対する溶解性の高い構造設計を施しているため、熱的に安定な構造へと異性化していくとは思われるものの、このようなものは結晶性が悪いために、結晶が生成したとしても、不純物が混入しやすい。また、溶剤溶解性の向上等を目的として長鎖のアルキル基を有している場合もあり、このアルキル基の一部が酸化されてケトンを形成したような配位子も混入しやすい。
【００３５】
本発明に係るＲ値（％）は、このような検出し難い有機金属錯体中の不純物の影響による性能劣化を反映するものであり、Ｒ値（％）７０以上の有機金属錯体であれば、それ自体、耐久性、安定性に優れ、また、素子に適用した場合においても、高効率、かつ長寿命な有機電界発光素子を実現し得る。
【００３６】
Ｒ値（％）７０以上の有機金属錯体を得る方法としては特に制限は無く、個々の有機金属錯体について、熱量子収率を測定して熱量子収率維持率Ｒ値（％）を求め、この値が７０以上のものを選択使用すればよい。
【００３７】
｛有機金属錯体中の金属｝
本発明の有機金属錯体に含まれる金属については特に制限はないが、有機電界発光素子の発光材料として用いられることから、周期表７ないし１１族から選ばれる金属であることが好ましく、発光性の高いＩｒ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａｇ、Ｒｈ、Ｒｕ、Ｏｓ、ＡｕおよびＲｅからなる群より選ばれる金属であることがより好ましく、これらのうち、Ｉｒ、Ｐｔ、Ａｕ、とりわけＩｒが好適である。
【００３８】
｛有機金属錯体中の置換基｝
本発明の有機金属錯体は、湿式成膜法に用いることができることから、置換基として可溶化基を有することが好ましく、特に、炭素数１以上、例えば炭素数３〜１２の、置換基を有していてもよい長鎖アルキル基を芳香環や複素芳香環上に置換基として有する化合物が、本発明の目的に適合し得る有機金属錯体として挙げられる。
【００３９】
｛有機金属錯体の化学構造｝
本発明に適用される有機金属錯体としては、好ましくは下記式（４）、（５）で表される化合物、或いは国際公開第２００５／０１１３７０号パンフレットや国際公開第２００５／０１９３７３号パンフレットに記載の化合物が挙げられる。
【００４０】
ＭＧ(q-j)Ｇ’j      …（４）
（式（４）中、Ｍは金属を表し、ｑは金属Ｍの価数を表す。ＧおよびＧ’は二座配位子を表す。ｊは０、１又は２を表す。）
【００４１】
【化２】
2010229121.tif 000003
（式（５）中、Ｍ5は金属を表し、Ｔは炭素又は窒素を表す。Ｒ92〜Ｒ95は、それぞれ独立に置換基を表す。ただし、Ｔが窒素の場合は、Ｒ94およびＲ95は無い。）
【００４２】
以下、まず、式（４）で表される化合物について説明する。
式（４）中、Ｍは任意の金属を表し、好ましいものの具体例としては、周期表７ないし１１族から選ばれる金属として前述した金属が挙げられる。  
また、式（４）中の二座配位子ＧおよびＧ’は、それぞれ、以下の部分構造を有する配位子を示す。
【００４３】
【化３】
2010229121.tif 000004
【００４４】
【化４】
2010229121.tif 000005
【００４５】
Ｇ’として、錯体の安定性の観点から、特に好ましくは、
【化５】
2010229121.tif 000006
である。
【００４６】
上記Ｇ，Ｇ’の部分構造において、環Ｑ１は、芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基を表し、これらは置換基を有していても良い。また、環Ｑ２は、含窒素芳香族複素環基を表し、これらは置換基を有していても良い。
なお、本発明において置換基を有していても良いとは、置換基を１以上有していても良いことを意味する。
【００４７】
環Ｑ１，Ｑ２の好ましい置換基としては、フッ素原子等のハロゲン原子；メチル基、エチル基等のアルキル基；ビニル基等のアルケニル基；メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基等のアルコキシカルボニル基；メトキシ基、エトキシ基等のアルコキシ基；フェノキシ基、ベンジルオキシ基などのアリールオキシ基；ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基等のジアルキルアミノ基；ジフェニルアミノ基等のジアリールアミノ基；カルバゾリル基；アセチル基等のアシル基；トリフルオロメチル基等のハロアルキル基；シアノ基；フェニル基、ナフチル基、フェナンチル基等の芳香族炭化水素基等が挙げられる。
【００４８】
式（４）で表される化合物として、さらに好ましくは、下記式（４ａ）、（４ｂ）、（４ｃ）で表される化合物が挙げられる。
【００４９】
【化６】
2010229121.tif 000007
（式（４ａ）中、ＭaはＭと同様の金属を表し、ｑaは金属Ｍaの価数を表す。環Ｑ１は置換基を有していても良い芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基を表し、環Ｑ２は置換基を有していても良い含窒素芳香族複素環基を表す。）
【００５０】
【化７】
2010229121.tif 000008
（式（４ｂ）中、ＭbはＭと同様の金属を表し、ｑbは金属Ｍbの価数を表す。環Ｑ１は置換基を有していても良い芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基を表し、環Ｑ２は置換基を有していても良い含窒素芳香族複素環基を表す。）
【００５１】
【化８】
2010229121.tif 000009
（式（４ｃ）中、ＭcはＭと同様の金属を表し、ｑcは金属Ｍcの価数を表す。ｊは０、１又は２を表す。環Ｑ１および環Ｑ１’は、それぞれ独立に、置換基を有していても良い芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基を表す。環Ｑ２および環Ｑ２’は、それぞれ独立に、置換基を有していても良い含窒素芳香族複素環基を表す。）
【００５２】
上記式（４ａ）、（４ｂ）、（４ｃ）において、環Ｑ１および環Ｑ１’としては、好ましくは、例えばフェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、アントリル基、チエニル基、フリル基、ベンゾチエニル基、ベンゾフリル基、ピリジル基、キノリル基、イソキノリル基、カルバゾリル基等が挙げられる。  
また、環Ｑ２、環Ｑ２’としては、好ましくは、例えばピリジル基、ピリミジル基、ピラジル基、トリアジル基、ベンゾチアゾール基、ベンゾオキサゾール基、ベンゾイミダゾール基、キノリル基、イソキノリル基、キノキサリル基、フェナントリジル基等が挙げられる。
【００５３】
式（４ａ）、（４ｂ）、（４ｃ）で表される化合物が有していても良い置換基としては、フッ素原子等のハロゲン原子；メチル基、エチル基等のアルキル基；ビニル基等のアルケニル基；メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基等のアルコキシカルボニル基；メトキシ基、エトキシ基等のアルコキシ基；フェノキシ基、ベンジルオキシ基などのアリールオキシ基；ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基等のジアルキルアミノ基；ジフェニルアミノ基等のジアリールアミノ基；カルバゾリル基；アセチル基等のアシル基；トリフルオロメチル基等のハロアルキル基；シアノ基等が挙げられる。
【００５４】
上記置換基がアルキル基である場合は、その炭素数は通常１以上６以下である。上記置換基がアルケニル基である場合は、その炭素数は通常２以上６以下である。上記置換基がアルコキシカルボニル基である場合は、その炭素数は通常２以上６以下である。上記置換基がアルコキシ基である場合は、その炭素数は通常１以上６以下である。上記置換基がアリールオキシ基である場合は、その炭素数は通常６以上１４以下である。上記置換基がジアルキルアミノ基である場合は、その炭素数は通常２以上２４以下である。上記置換基がジアリールアミノ基である場合は、その炭素数は通常１２以上２８以下である。上記置換基がアシル基である場合は、その炭素数は通常１以上１４以下である。上記置換基がハロアルキル基である場合は、その炭素数は通常１以上１２以下である。
【００５５】
尚、これら置換基は互いに連結して環を形成しても良い。具体例としては、環Ｑ１が有する置換基と環Ｑ２が有する置換基とが結合するか、又は、環Ｑ１’が有する置換基と環Ｑ２’が有する置換基とが結合するかして、一つの縮合環を形成しても良い。このような縮合環としては、７，８−ベンゾキノリン基等が挙げられる。  
中でも、環Ｑ１、環Ｑ１’、環Ｑ２および環Ｑ２’の置換基として、より好ましくはアルキル基、アルコキシ基、芳香族炭化水素基、シアノ基、ハロゲン原子、ハロアルキル基、ジアリールアミノ基、カルバゾリル基が挙げられる。
【００５６】
また、式（４ａ）、（４ｂ）、（４ｃ）におけるＭa，Ｍb，Ｍcとして好ましくは、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、レニウム、オスミウム、イリジウム、白金又は金が挙げられる。
【００５７】
上記式（４）、（４ａ）、（４ｂ）又は（４ｃ）で示される有機金属錯体の具体例を以下に示すが、何ら下記の化合物に限定されるものではない。以下において、Ｐｈはフェニル基を表す。
【００５８】
【化９】
2010229121.tif 000010
【００５９】
【化１０】
2010229121.tif 000011
【００６０】
【化１１】
2010229121.tif 000012
【００６１】
さらに、上記式（４）、（４ａ）、（４ｂ）、（４ｃ）で表される有機金属錯体の中でも、特に、配位子Ｇおよび／又はＧ’として２−アリールピリジン系配位子、即ち、２−アリールピリジン、これに任意の置換基が結合したもの、および、これに任意の基が縮合してなるものを有する化合物が好ましい。
【００６２】
次に、式（５）で表される化合物について説明する。  
式（５）中、Ｍ5は金属を表し、具体例としては、周期表７ないし１１族から選ばれる金属として前述した金属が挙げられる。中でも好ましくは、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、レニウム、オスミウム、イリジウム、白金又は金が挙げられ、特に好ましくは、白金、パラジウム等の２価の金属が挙げられる。
【００６３】
また、式（５）において、Ｒ92およびＲ93は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アラルキル基、アルケニル基、シアノ基、アミノ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、カルボキシル基、アルコキシ基、アルキルアミノ基、アラルキルアミノ基、ハロアルキル基、水酸基、アリールオキシ基、芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基を表す。
【００６４】
さらに、Ｔが炭素の場合、Ｒ94およびＲ95は、それぞれ独立に、Ｒ92およびＲ93と同様の例示物で表される置換基を表す。また、Ｔが窒素の場合はＲ94およびＲ95は無い。  
また、Ｒ92〜Ｒ95はさらに置換基を有していても良い。さらに有していても良い置換基に制限はなく、任意の基を置換基とすることができる。  
さらに、Ｒ92〜Ｒ95はそれぞれ隣接する基と互いに連結して環を形成しても良い。
【００６５】
式（５）で表される有機金属錯体の具体例（５−ａ〜５−ｇ）を以下に示すが、下記の例示物に限定されるものではない。以下において、Ｍｅはメチル基を表し、Ｅｔはエチル基を表す。
【００６６】
【化１２】
2010229121.tif 000013
【００６７】
｛有機金属錯体の好適な化学構造｝
上述の有機金属錯体のうち、特に、本発明の有機金属錯体は、下記式（１）で表されるものであることが好ましい。
【００６８】
【化１３】
2010229121.tif 000014
【００６９】
（式（１）中、Ｒ１〜Ｒ８は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよい炭化水素基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、または置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表す。また、Ｒ１〜Ｒ８は、それぞれ隣接するＲ１〜Ｒ８と結合して環を形成していてもよい。Ｌは配位子を表す。ｎは、Ｌの数を表す０〜２の整数である。尚、１分子中に含まれる複数のＲ１〜Ｒ８は、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。また、１分子中に含まれる複数のＬは、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。）
【００７０】
以下に、上記式（１）で表される有機金属錯体について説明する。
【００７１】
＜Ｒ１〜Ｒ８＞
式（１）において、Ｒ１〜Ｒ８は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよい炭化水素基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、または置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表す。Ｒ１〜Ｒ８は、水素原子、または置換基を有していてもよい炭化水素基であることが好ましく、該炭化水素基の中では、以下に詳述するアルキル基または芳香族炭化水素基が好ましい。
【００７２】
該炭化水素基としては、飽和炭化水素基、不飽和炭化水素基および芳香族炭化水素基が挙げられる。
【００７３】
該飽和炭化水素基としては、アルキル基が挙げられる。
該アルキル基としては、通常炭素数１以上、好ましくは３以上、さらに好ましくは５以上、通常１５以下、好ましくは１２以下、さらに好ましくは８以下のものが挙げられる。アルキル基の炭素数が少な過ぎると、溶解性不足のおそれがあり、多過ぎると熱処理時に酸化劣化するおそれがある。アルキル基は、直鎖のアルキル基であっても、分岐したアルキル基であっても、環状のアルキル基であってもよい。具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、ｉｓｏ−プロピル基、ブチル基、ｉｓｏ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、シクロヘキシル基、デシル基、オクタデシル基などのアルキル基が挙げられる。
【００７４】
該不飽和炭化水素基としては、アルケニル基およびアルキニル基が挙げられる。
該アルケニル基としては、通常炭素数２以上、好ましくは３以上、さらに好ましくは５以上、通常１２以下、好ましくは１０以下、さらに好ましくは８以下のものが挙げられる。アルケニル基の炭素数が少な過ぎると溶解性が不足するおそれがあり、多過ぎると熱処理時に酸化劣化するおそれがある。具体的には、ビニル基、アリル基、ヘキセニル基などが挙げられる。
該アルキニル基としては、通常炭素数２以上、好ましくは３以上、通常８以下、好ましくは５以下のものが挙げられる。アルキニル基の炭素数が少な過ぎると溶解性が不足するおそれがあり、多過ぎると熱処理時に酸化劣化するおそれがある。具体的には、アセチレニル基、プロピニル基などが挙げられる。
【００７５】
該芳香族炭化水素基としては、通常炭素数５以上、好ましくは６以上、通常１６以下、好ましくは１４以下、さらに好ましくは１０以下のものが挙げられる。芳香族炭化水素基の炭素数が少な過ぎると安定性が悪くなるおそれがあり、多過ぎると錯体が形成されにくくなるおそれがある。中でも、６員環の単環または２〜５縮合環由来の芳香族炭化水素基が好ましい。具体的には、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ペリレン環、テトラセン環、ピレン環、ベンズピレン環、クリセン環、トリフェニレン環、フルオランテン環などの芳香族炭化水素由来の基が挙げられる。特に、ベンゼン環由来の基（フェニル基）であることが好ましい。
【００７６】
該アルコキシ基としては、通常炭素数１以上、好ましくは２以上、通常１２以下、好ましくは１０以下、さらに好ましくは８以下のものが挙げられる。アルコキシ基の炭素数が少な過ぎると溶解性が不足するおそれがあり、多過ぎると熱処理時に酸化劣化するおそれがある。具体的には、メトキシ基、エトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、オクチルオキシ基、イソプロピルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基、オクタデシルオキシ基などのアルコキシ基が挙げられる。
【００７７】
該芳香族複素環基としては、通常炭素数３以上、好ましくは４以上、さらに好ましくは５以上、通常１５以下、好ましくは１２以下、さらに好ましくは８以下のものが挙げられる。芳香族複素環基の炭素数が少な過ぎると錯体の安定性が損なわれるおそれがあり、多過ぎると錯体を形成できないおそれがある。具体的には、フラン環、ベンゾフラン環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、オキサジアゾール環、インドール環、カルバゾール環、ピロロイミダゾール環、ピロロピラゾール環、ピロロピロール環、チエノピロール環、チエノチオフェン環、フロピロール環、フロフラン環、チエノフラン環、ベンゾイソオキサゾール環、ベンゾイソチアゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環、シノリン環、キノキサリン環、ベンゾイミダゾール環、ペリミジン環、キナゾリン環、キナゾリノン環、アズレン環などの芳香族複素環由来の基が挙げられる。
【００７８】
＜Ｒ１〜Ｒ８の置換基＞
Ｒ１〜Ｒ８が、炭化水素基、アルコキシ基または芳香族複素環基である場合、これらは置換基を有していてもよい。該置換基としては、アルキル基、芳香族炭化水素基、芳香族複素環基、アルコキシ基、（ヘテロ）アリールオキシ基、アルキルチオ基、（ヘテロ）アリールチオ基、シアノ基、アミノ基などの有機基が挙げられる。中でも、アルキル基および芳香族炭化水素基が化合物の安定性の面から好ましく、芳香族炭化水素基が特に好ましい。尚、上記（ヘテロ）アリールとは、アリールおよびヘテロアリールの両方を示す。
【００７９】
該アルキル基としては、炭素数１〜２０、特に３〜１２のアルキル基が好ましく、具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、ｉｓｏ−プロピル基、ブチル基、ｉｓｏ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、シクロヘキシル基、デシル基、オクタデシル基等が挙げられる。中でも、ｎ−ペンチル基などのペンチル基、ｎ−ヘキシル基および２−エチルヘキシル基などのヘキシル基は非極性溶剤に高い溶解性を持つため好ましい。
【００８０】
該芳香族炭化水素基としては、炭素数６〜２５の芳香族炭化水素基が好ましく、６員環の単環、または２〜５縮合環由来の芳香族炭化水素基が好ましい。
例えば、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ペリレン環、テトラセン環、ピレン環、ベンズピレン環、クリセン環、トリフェニレン環、フルオランテン環などの芳香族炭化水素由来の基が挙げられる。
【００８１】
該芳香族複素環基としては、炭素数３〜２０の芳香族炭化水素基が好ましい。具体的には、フラン環、ベンゾフラン環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、オキサジアゾール環、インドール環、カルバゾール環、ピロロイミダゾール環、ピロロピラゾール環、ピロロピロール環、チエノピロール環、チエノチオフェン環、フロピロール環、フロフラン環、チエノフラン環、ベンゾイソオキサゾール環、ベンゾイソチアゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環、シノリン環、キノキサリン環、ベンゾイミダゾール環、ペリミジン環、キナゾリン環、キナゾリノン環、アズレン環などの芳香族複素環由来の基が挙げられる。
【００８２】
該アルコキシ基としては、炭素数１〜２０のアルコキシ基が好ましく、具体的には、メトキシ基、エトキシ基、イソプロピルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基、オクタデシルオキシ基等が挙げられる。
【００８３】
該（ヘテロ）アリールオキシ基としては、炭素数３〜２０の（ヘテロ）アリールオキシ基が好ましく、具体的には、フェノキシ基、１−ナフチルオキシ基、９−アントラニルオキシ基、２−チエニルオキシ基等が挙げられる。
【００８４】
該アルキルチオ基としては、炭素数１〜２０のアルキルチオ基が好ましく、具体的には、メチルチオ基、エチルチオ基、イソプロピルチオ基、シクロヘキシルチオ基等が挙げられる。
【００８５】
該（ヘテロ）アリールチオ基としては、炭素数３〜２０のが（ヘテロ）アリールチオ基好ましく、フェニルチオ基、１−ナフチルチオ基、９−アントラニルチオ基、２−チエニルチオ基等が挙げられる。
【００８６】
Ｒ１〜Ｒ８は、それぞれ隣接するＲ１〜Ｒ８と結合して環を形成していてもよい。該環としては、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環、ピリジン環などが挙げられる。
【００８７】
＜Ｌ，ｎ＞
式（１）において、Ｌは配位子を表す。配位子の具体例としては、前述の式（４）で表される有機金属錯体の二座配位子Ｇ’などが挙げられ、好ましいものも同様である。
ｎは、Ｌの数を表す０〜２の整数であり、０または１であることが好ましい。
【００８８】
＜具体例＞
式（１）で表される有機金属錯体の具体例としては、前述の式（４）で表される有機金属錯体の具体例のうち、次のようなものが挙げられる。
【００８９】
【化１４】
2010229121.tif 000015
【００９０】
【化１５】
2010229121.tif 000016
【００９１】
【化１６】
2010229121.tif 000017
【００９２】
【化１７】
2010229121.tif 000018
【００９３】
【化１８】
2010229121.tif 000019
【００９４】
｛分子量｝
本発明に適用される有機金属錯体の分子量は、通常８５０以上、好ましくは９００以上、通常３０００以下、好ましくは２０００以下である。分子量がこの上限を上回ると、錯体の安定性が著しく悪くなる恐れがあり、また、溶剤に溶解させる際に時間を要する可能性があり、好ましくない。分子量がこの下限を下回ると、耐熱性が著しく低下したり、ガス発生の原因となったり、膜を形成した際の膜質の低下を招いたり、あるいはマイグレーションなどによる有機電界発光素子のモルフォロジー変化を来したりするため、好ましくない。
【００９５】
［有機電界発光素子用組成物］
本発明の有機電界発光素子用組成物は、好ましくは湿式成膜法で形成される有機電界発光素子の有機層に用いられる組成物であって、前述の本発明の有機金属錯体の１種または２種以上を含有するものであり、更に溶剤を含有する。
【００９６】
なお、本発明において湿式成膜法とは、例えば、スピンコート法、ディップコート法、ダイコート法、バーコート法、ブレードコート法、ロールコート法、スプレーコート法、キャピラリーコート法、インクジェット法、スクリーン印刷法、グラビア印刷法、フレキソ印刷法等湿式で成膜される方法をいう。これらの成膜方法の中でも、有機電界発光素子に用いられる本発明の有機電界発光素子用組成物特有の液性に合うため、スピンコート法、スプレーコート法、インクジェット法が好ましい。
【００９７】
＜溶剤＞
本発明の有機電界発光素子用組成物に含まれる溶剤としては、上述の本発明の有機金属錯体等の溶質が良好に溶解する溶剤であれば特に限定されず、例えば、トルエン、キシレン、メチシレン、シクロヘキシルベンゼン、テトラリン等の芳香族炭化水素；クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、トリクロロベンゼン等のハロゲン化芳香族炭化水素；１，２−ジメトキシベンゼン、１，３−ジメトキシベンゼン、アニソール、フェネトール、２−メトキシトルエン、３−メトキシトルエン、４−メトキシトルエン、２，３−ジメチルアニソール、２，４−ジメチルアニソール等の芳香族エーテル；酢酸フェニル、プロピオン酸フェニル、安息香酸メチル、安息香酸エチル、安息香酸プロピル、安息香酸ｎ−ブチル等の芳香族エステル；シクロヘキサノン、シクロオクタノン等の脂環を有するケトン；メチルエチルケトン、ジブチルケトン等の脂肪族ケトン；メチルエチルケトン、シクロヘキサノール、シクロオクタノール等の脂環を有するアルコール；ブタノール、ヘキサノール等の脂肪族アルコール；エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコール−１−モノメチルエーテルアセタート（ＰＧＭＥＡ）等の脂肪族エーテル；酢酸エチル、酢酸ｎ−ブチル、乳酸エチル、乳酸ｎ−ブチル等の脂肪族エステル等が利用できる。これらのうち、水の溶解度が低い点、容易には変質しない点で、トルエン、キシレン、メチシレン、シクロヘキシルベンゼン、テトラリン等の芳香族炭化水素が好ましい。
【００９８】
有機電界発光素子には、陰極等の水分により著しく劣化する材料が多く使用されているため、組成物中の水分の存在は、乾燥後の膜中に水分が残留し、素子の特性を低下させる可能性が考えられ好ましくない。
【００９９】
組成物中の水分量を低減する方法としては、例えば、蒸留や乾燥剤の使用などにより溶剤を予め脱水する、窒素ガスシール、水の溶解度が低い溶剤を使用する等が挙げられる。なかでも、水の溶解度が低い溶剤を使用する場合は、湿式成膜工程中に、溶液膜が大気中の水分を吸収して白化する現象を防ぐことができるため好ましい。この様な観点からは、本実施の形態が適用される有機電界発光素子用組成物は、例えば、２５℃における水の溶解度が１重量％以下、好ましくは０．１重量％以下である溶剤を、組成物中１０重量％以上含有することが好ましい。
【０１００】
また、湿式成膜時における組成物からの溶剤蒸発による、成膜安定性の低下を低減するためには、有機電界発光素子用組成物の溶剤として、沸点が１００℃以上、好ましくは沸点が１５０℃以上、より好ましくは沸点が２００℃以上の溶剤を用いることが効果的である。また、より均一な膜を得るためには、成膜直後の液膜から溶剤が適当な速度で蒸発することが必要で、このためには通常沸点８０℃以上、好ましくは沸点１００℃以上、より好ましくは沸点１２０℃以上で、通常沸点２７０℃未満、好ましくは沸点２５０℃未満、より好ましくは沸点２３０℃未満の溶剤を用いることが有効である。
【０１０１】
上述の条件、即ち溶質の溶解性、蒸発速度、水の溶解度の条件を満足する溶剤を単独で用いてもよいが、すべての条件を満たす溶剤が選定できない場合は、２種類以上の溶剤を混合して用いることもできる。
【０１０２】
＜発光材料＞
本発明の有機電界発光素子用組成物は、好ましくは湿式成膜法で形成される有機電界発光素子の有機層に用いられる組成物であって、前述の本発明の有機金属錯体を発光材料として含み、通常発光層形成用組成物として用いられる。
【０１０３】
発光材料とは、本発明の有機電界発光素子用組成物において、主として発光する成分を指し、有機ＥＬデバイスにおけるドーパント成分に当たる。該有機電界発光素子用組成物から発せられる光量（単位：ｃｄ／ｍ２）の内、通常１０〜１００％、好ましくは２０〜１００％、より好ましくは５０〜１００％、最も好ましくは８０〜１００％が、ある成分材料からの発光と同定される場合、それを発光材料と定義する。
【０１０４】
なお、本発明の有機電界発光素子用組成物は、本発明の有機金属錯体以外の有機金属錯体の１種または２種以上を含有していてもよい。この場合、本発明の有機金属錯体以外の有機金属錯体としては、前述した本発明の有機金属錯体として例示した各種の有機金属錯体のうち、Ｒ値（％）が７０未満のものが挙げられるが、本発明の有機電界発光素子用組成物が、このように本発明の有機金属錯体以外の有機金属錯体を含む場合、本発明の有機金属錯体を用いることによる効果を確実に得るために、有機電界発光素子用組成物中の全有機金属錯体に占める本発明の有機金属錯体の割合が０．１ｗｔ％以上、特に１ｗｔ％以上となるようにすることが好ましい。
また、このように、本発明は有機金属錯体以外の有機金属錯体を併用する場合、有機電界発光素子用組成物中の発光材料、即ち、上述の主として発光する成分が本発明の有機金属錯体であることが好ましい。
【０１０５】
＜電荷輸送性材料＞
本発明の有機電界発光素子用組成物には、更に電荷輸送性材料が含まれていることが好ましく、この電荷輸送性材料は、発光材料である本発明の有機金属錯体のホスト材料として機能するものであることが好ましい。電荷輸送性材料としては、以下の正孔輸送性化合物や電子輸送性化合物が挙げられる。
【０１０６】
（正孔輸送性化合物）
正孔輸送性化合物のうち、低分子量の正孔輸送性化合物の例としては、後述の正孔注入層３における正孔輸送性化合物として例示した各種の化合物のほか、例えば、４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニルに代表される、２個以上の３級アミンを含み２個以上の縮合芳香族環が窒素原子に置換した芳香族ジアミン（特開平５−２３４６８１号公報）、４，４’，４”−トリス（１−ナフチルフェニルアミノ）トリフェニルアミン等のスターバースト構造を有する芳香族アミン化合物（Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ，  １９９７年，  Ｖｏｌ．７２−７４，  ｐｐ．９８５）、トリフェニルアミンの四量体から成る芳香族アミン化合物（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，  １９９６年，  ｐｐ．２１７５）、２，２’，７，７’−テトラキス−（ジフェニルアミノ）−９，９’−スピロビフルオレン等のスピロ化合物（Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ  Ｍｅｔａｌｓ，  １９９７年，  Ｖｏｌ．９１，  ｐｐ．２０９）等が挙げられる。正孔輸送性化合物は、１種のみを用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせおよび比率で併用してもよい。
【０１０７】
以下に、本発明における正孔輸送性化合物の具体例を示すが、本発明で用いる正孔輸送性化合物はこれらに限定されるものではない。
【０１０８】
【化１９】
2010229121.tif 000020
【０１０９】
【化２０】
2010229121.tif 000021
【０１１０】
【化２１】
2010229121.tif 000022
【０１１１】
【化２２】
2010229121.tif 000023
【０１１２】
（電子輸送性化合物）
電子輸送性化合物のうち、低分子量の電子輸送性化合物の例としては、２，５−ビス（１−ナフチル）−１，３，４−オキサジアゾール（ＢＮＤ）や、２，５−ビス（６’−（２’，２”−ビピリジル））−１，１−ジメチル−３，４−ジフェニルシロール（ＰｙＰｙＳＰｙＰｙ）や、バソフェナントロリン（ＢＰｈｅｎ）や、２，９−ジメチル−４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン（ＢＣＰ、バソクプロイン）、２−（４−ビフェニリル）−５−（ｐ−ターシャルブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（ｔＢｕ−ＰＢＤ）や、４，４’−ビス（９−カルバゾール）−ビフェニル（ＣＢＰ）等が挙げられる。電子輸送性化合物は、１種のみを用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせおよび比率で併用してもよい。
【０１１３】
＜その他の成分＞
本発明の有機電界発光素子用組成物中には、前述した溶剤および発光材料としての有機金属錯体、電荷輸送性材料以外にも、必要に応じて、各種の他の溶剤を含んでいてもよい。このような他の溶剤としては、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等のアミド類、ジメチルスルホキシド等が挙げられる。
また、レベリング剤や消泡剤等の各種添加剤を含んでいてもよい。
【０１１４】
また、２層以上の層を湿式成膜法により積層する際に、これらの層が相溶することを防ぐため、成膜後に硬化させて不溶化させる目的で光硬化性樹脂や、熱硬化性樹脂を含有させておくこともできる。
【０１１５】
＜有機電界発光素子用組成物中の材料濃度と配合比＞
本発明の有機電界発光素子用組成物中の発光材料である本発明の有機金属錯体、電荷輸送性材料、および必要に応じて添加可能な成分（レベリング剤など）などの固形分濃度は、通常０．０１重量％以上、好ましくは０．０５重量％以上、より好ましくは０．１重量％以上、さらに好ましくは０．５重量％以上、最も好ましくは１重量％以上であり、通常８０重量％以下、好ましくは５０重量％以下、より好ましくは４０重量％以下、さらに好ましくは３０重量％以下、最も好ましくは２０重量％以下である。この濃度が下限を下回ると、薄膜を形成する場合、厚膜を形成するのが困難となり、上限を超えると、薄膜を形成するのが困難となる。
【０１１６】
また、本発明の有機電界発光素子用組成物において、発光材料／電荷輸送性材料の重量混合比は、通常、０．１／９９．９以上であり、より好ましくは０．５／９９．５以上であり、さらに好ましくは１／９９以上であり、最も好ましくは２／９８以上で、通常、５０／５０以下であり、より好ましくは４０／６０以下であり、さらに好ましくは３０／７０以下であり、最も好ましくは２０／８０以下である。この比が下限を下回ったり、上限を超えたりすると、著しく発光効率が低下するおそれがある。
【０１１７】
＜有機電界発光素子用組成物の調製方法＞
本発明の有機電界発光素子用組成物は、通常、本発明の有機金属錯体、電荷輸送性材料、および必要に応じて添加可能なレベリング剤や消泡剤等の各種添加剤よりなる溶質を、適当な溶剤に溶解させることにより調製される。溶解工程に要する時間を短縮するため、および組成物中の溶質濃度を均一に保つため、通常、液を撹拌しながら溶質を溶解させる。溶解工程は常温で行ってもよいが、溶解速度が遅い場合は加熱して溶解させることもできる。溶解工程終了後、必要に応じて、フィルタリング等の濾過工程を経由してもよい。
【０１１８】
［有機電界発光素子］
本発明の有機電界発光素子は、基板上に、陽極および該陽極と該陰極の間に、有機層を有し、該有機層が前記本発明の有機金属錯体を含有する層、ないしは、上述の本発明の有機電界発光素子用組成物を用いて形成されたことを特徴とする。この、本発明の有機金属錯体を含有する層ないしは本発明の有機電界発光素子用組成物を用いて形成された層としては、以下の正孔注入層、正孔輸送層、発光層、正孔阻止層、電子輸送層などいずれでもよいが、発光層であることが好ましい。
【０１１９】
以下に、本発明の有機電界発光素子の層構成およびその一般的形成方法等について、図１を参照にして説明する。
【０１２０】
図１は本発明の有機電界発光素子１０の構造例を示す断面の模式図であり、図１において、１は基板、２は陽極、３は正孔注入層、４は正孔輸送層、５は発光層、６は正孔阻止層、７は電子輸送層、８は電子注入層、９は陰極を各々表す。
【０１２１】
尚、本発明において湿式成膜法とは、前述の如く、例えば、スピンコート法、ディップコート法、ダイコート法、バーコート法、ブレードコート法、ロールコート法、スプレーコート法、キャピラリーコート法、インクジェット法、スクリーン印刷法、グラビア印刷法、フレキソ印刷法等湿式で成膜される方法をいう。これらの成膜方法の中でも、有機電界発光素子に用いられる本発明の有機電界発光素子用組成物特有の液性に合うため、スピンコート法、スプレーコート法、インクジェット法が好ましい。
【０１２２】
｛基板｝
基板１は有機電界発光素子の支持体となるものであり、石英やガラスの板、金属板や金属箔、プラスチックフィルムやシート等が用いられる。特にガラス板や、ポリエステル、ポリメタクリレート、ポリカーボネート、ポリスルホン等の透明な合成樹脂の板が好ましい。合成樹脂基板を使用する場合にはガスバリア性に留意する必要がある。基板のガスバリア性が小さすぎると、基板を通過した外気により有機電界発光素子が劣化することがあるので好ましくない。このため、合成樹脂基板の少なくとも片面に緻密なシリコン酸化膜等を設けてガスバリア性を確保する方法も好ましい方法の一つである。
【０１２３】
｛陽極｝
陽極２は発光層側の層への正孔注入の役割を果たすものである。
【０１２４】
この陽極２は、通常、アルミニウム、金、銀、ニッケル、パラジウム、白金等の金属、インジウムおよび／またはスズの酸化物等の金属酸化物、ヨウ化銅等のハロゲン化金属、カーボンブラック、或いは、ポリ（３−メチルチオフェン）、ポリピロール、ポリアニリン等の導電性高分子等により構成される。
【０１２５】
陽極２の形成は通常、スパッタリング法、真空蒸着法等により行われることが多い。また、銀等の金属微粒子、ヨウ化銅等の微粒子、カーボンブラック、導電性の金属酸化物微粒子、導電性高分子微粉末等を用いて陽極２を形成する場合には、適当なバインダー樹脂溶液に分散させて、基板１上に塗布することにより陽極２を形成することもできる。さらに、導電性高分子の場合は、電解重合により直接基板１上に薄膜を形成したり、基板１上に導電性高分子を塗布して陽極２を形成することもできる（Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．，６０巻，２７１１頁，１９９２年）。
【０１２６】
陽極２は通常は単層構造であるが、所望により複数の材料からなる積層構造とすることも可能である。
【０１２７】
陽極２の厚みは、必要とする透明性により異なる。透明性が必要とされる場合は、可視光の透過率を、通常６０％以上、好ましくは８０％以上とすることが好ましい。この場合、陽極２の厚みは通常５ｎｍ以上、好ましくは１０ｎｍ以上であり、また、通常１０００ｎｍ以下、好ましくは５００ｎｍ以下程度である。不透明でよい場合は陽極２の厚みは任意であり、陽極２は基板１と同一でもよい。また、さらには、上記の陽極２の上に異なる導電材料を積層することも可能である。
【０１２８】
陽極２に付着した不純物を除去し、イオン化ポテンシャルを調整して正孔注入性を向上させることを目的に、陽極２表面を紫外線（ＵＶ）／オゾン処理したり、酸素プラズマ、アルゴンプラズマ処理したりすることは好ましい。
【０１２９】
｛正孔注入層｝
正孔注入層３は、陽極２から発光層５へ正孔を輸送する層であり、通常、陽極２上に形成される。
【０１３０】
本発明に係る正孔注入層３の形成方法は真空蒸着法でも、湿式成膜法でもよく、特に制限はないが、ダークスポット低減の観点から正孔注入層３を湿式成膜法により形成することが好ましい。
【０１３１】
正孔注入層３の膜厚は、通常５ｎｍ以上、好ましくは１０ｎｍ以上、また、通常１０００ｎｍ以下、好ましくは５００ｎｍ以下の範囲である。
【０１３２】
＜湿式成膜法による正孔注入層の形成＞
湿式成膜により正孔注入層３を形成する場合、通常は、正孔注入層３を構成する材料を適切な溶剤（正孔注入層用溶剤）と混合して成膜用の組成物（正孔注入層形成用組成物）を調製し、この正孔注入層形成用組成物を適切な手法により、正孔注入層３の下層に該当する層（通常は、陽極）上に塗布して成膜し、乾燥することにより正孔注入層３を形成する。
【０１３３】
（正孔輸送性化合物）
正孔注入層形成用組成物は通常、正孔注入層の構成材料として正孔輸送性化合物および溶剤を含有する。
【０１３４】
正孔輸送性化合物は、通常、有機電界発光素子の正孔注入層に使用される、正孔輸送性を有する化合物であれば、重合体などの高分子化合物であっても、単量体などの低分子化合物であってもよいが、高分子化合物であることが好ましい。
【０１３５】
正孔輸送性化合物としては、陽極２から正孔注入層３への電荷注入障壁の観点から４．５ｅＶ〜６．０ｅＶのイオン化ポテンシャルを有する化合物が好ましい。正孔輸送性化合物の例としては、芳香族アミン誘導体、フタロシアニン誘導体、ポルフィリン誘導体、オリゴチオフェン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ベンジルフェニル誘導体、フルオレン基で３級アミンを連結した化合物、ヒドラゾン誘導体、シラザン誘導体、シラナミン誘導体、ホスファミン誘導体、キナクリドン誘導体、ポリアニリン誘導体、ポリピロール誘導体、ポリフェニレンビニレン誘導体、ポリチエニレンビニレン誘導体、ポリキノリン誘導体、ポリキノキサリン誘導体、カーボン等が挙げられる。
【０１３６】
尚、本発明において誘導体とは、例えば、芳香族アミン誘導体を例にするならば、芳香族アミンそのものおよび芳香族アミンを主骨格とする化合物を含むものであり、重合体であっても、単量体であってもよい。
【０１３７】
正孔注入層３の材料として用いられる正孔輸送性化合物は、このような化合物のうち何れか１種を単独で含有していてもよく、２種以上を含有していてもよい。２種以上の正孔輸送性化合物を含有する場合、その組み合わせは任意であるが、芳香族三級アミン高分子化合物１種または２種以上と、その他の正孔輸送性化合物１種または２種以上とを併用することが好ましい。
【０１３８】
上記例示した中でも非晶質性、可視光の透過率の点から、芳香族アミン化合物が好ましく、特に芳香族三級アミン化合物が好ましい。ここで、芳香族三級アミン化合物とは、芳香族三級アミン構造を有する化合物であって、芳香族三級アミン由来の基を有する化合物も含む。
【０１３９】
芳香族三級アミン化合物の種類は特に制限されないが、表面平滑化効果による均一な発光の点から、重量平均分子量が１０００以上、１００００００以下の高分子化合物（繰り返し単位が連なる重合型化合物）がさらに好ましい。芳香族三級アミン高分子化合物の好ましい例として、下記式（Ｉ）で表される繰り返し単位を有する高分子化合物が挙げられる。
【０１４０】
【化２３】
2010229121.tif 000024
【０１４１】
（式（Ｉ）中、Ａｒ１およびＡｒ２は、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基または置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表す。Ａｒ３〜Ａｒ５は、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基または置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表す。Ｙは、下記の連結基群の中から選ばれる連結基を表す。また、Ａｒ１〜Ａｒ５のうち、同一のＮ原子に結合する二つの基は互いに結合して環を形成してもよい。
【化２４】
2010229121.tif 000025
（上記各式中、Ａｒ６〜Ａｒ１６は、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基または置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表す。Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立して、水素原子または任意の置換基を表す。））
【０１４２】
Ａｒ１〜Ａｒ１６の芳香族炭化水素基および芳香族複素環基としては、高分子化合物の溶解性、耐熱性、正孔注入・輸送性の点から、ベンゼン環、ナフタレン環、フェナントレン環、チオフェン環、ピリジン環由来の基が好ましく、ベンゼン環、ナフタレン環由来の基がさらに好ましい。
【０１４３】
Ａｒ１〜Ａｒ１６の芳香族炭化水素基および芳香族複素環基は、さらに置換基を有していてもよい。置換基の分子量としては、通常４００以下、中でも２５０以下程度が好ましい。置換基としては、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、芳香族炭化水素基、芳香族複素環基などが好ましい。
【０１４４】
Ｒ１およびＲ２が任意の置換基である場合、該置換基としては、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、シリル基、シロキシ基、芳香族炭化水素基、芳香族複素環基などが挙げられる。
【０１４５】
式（Ｉ）で表される繰り返し単位を有する芳香族三級アミン高分子化合物の具体例としては、国際公開第２００５／０８９０２４号パンフレットに記載のものが挙げられる。
【０１４６】
また、正孔輸送性化合物としては、ポリチオフェンの誘導体である3,4-ethylenedioxythiophene（３，４−エチレンジオキシチオフェン）を高分子量ポリスチレンスルホン酸中で重合してなる導電性ポリマー（PEDOT/PSS）もまた好ましい。また、このポリマーの末端をメタクリレート等でキャップしたものであってもよい。
【０１４７】
正孔注入層形成用組成物中の、正孔輸送性化合物の濃度は本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、膜厚の均一性の点で通常０．０１重量％以上、好ましくは０．１重量％以上、さらに好ましくは０．５重量％以上、また、通常７０重量％以下、好ましくは６０重量％以下、さらに好ましくは５０重量％以下である。この濃度が大きすぎると膜厚ムラが生じる可能性があり、また、小さすぎると成膜された正孔注入層に欠陥が生じる可能性がある。
【０１４８】
（電子受容性化合物）
正孔注入層形成用組成物は正孔注入層の構成材料として、電子受容性化合物を含有していることが好ましい。
【０１４９】
電子受容性化合物とは、酸化力を有し、上述の正孔輸送性化合物から一電子受容する能力を有する化合物が好ましく、具体的には、電子親和力が４ｅＶ以上である化合物が好ましく、５ｅＶ以上の化合物である化合物がさらに好ましい。
【０１５０】
このような電子受容性化合物としては、例えば、トリアリールホウ素化合物、ハロゲン化金属、ルイス酸、有機酸、オニウム塩、アリールアミンとハロゲン化金属との塩、アリールアミンとルイス酸との塩よりなる群から選ばれる１種または２種以上の化合物等が挙げられる。さらに具体的には、４−イソプロピル−４’−メチルジフェニルヨードニウムテトラキス（ペンダフルオロフェニル）ボラート、トリフェニルスルホニウムテトラフルオロボラート等の有機基の置換したオニウム塩（国際公開２００５／０８９０２４号パンフレット）；塩化鉄（III）（特開平１１−２５１０６７号公報）、ペルオキソ二硫酸アンモニウム等の高原子価の無機化合物；テトラシアノエチレン等のシアノ化合物、トリス（ペンダフルオロフェニル）ボラン（特開２００３−３１３６５号公報）等の芳香族ホウ素化合物；フラーレン誘導体；ヨウ素；ポリスチレンスルホン酸イオン、アルキルベンゼンスルホン酸イオン、ショウノウスルホン酸イオン等のスルホン酸イオン等が挙げられる。
【０１５１】
これらの電子受容性化合物は、正孔輸送性化合物を酸化することにより正孔注入層の導電率を向上させることができる。
【０１５２】
正孔注入層或いは正孔注入層形成用組成物中の電子受容性化合物の正孔輸送性化合物に対する含有量は、通常０．１モル％以上、好ましくは１モル％以上である。但し、通常１００モル％以下、好ましくは４０モル％以下である。
【０１５３】
（その他の構成材料）
正孔注入層の材料としては、本発明の効果を著しく損なわない限り、上述の正孔輸送性化合物や電子受容性化合物に加えて、さらに、その他の成分を含有させてもよい。その他の成分の例としては、各種の発光材料、電子輸送性化合物、バインダー樹脂、塗布性改良剤などが挙げられる。なお、その他の成分は、１種のみを用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせおよび比率で併用してもよい。
【０１５４】
（溶剤）
湿式成膜法に用いる正孔注入層形成用組成物の溶剤のうち少なくとも１種は、上述の正孔注入層の構成材料を溶解しうる化合物であることが好ましい。また、この溶剤の沸点は通常１１０℃以上、好ましくは１４０℃以上、中でも２００℃以上、通常４００℃以下、中でも３００℃以下であることが好ましい。溶剤の沸点が低すぎると、乾燥速度が速すぎ、膜質が悪化する可能性がある。また、溶剤の沸点が高すぎると乾燥工程の温度を高くする必要があし、他の層や基板に悪影響を与える可能性がある。
【０１５５】
溶剤として例えば、エーテル系溶剤、エステル系溶剤、芳香族炭化水素系溶剤、アミド系溶剤などが挙げられる。
【０１５６】
エーテル系溶剤としては、例えば、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコール−１−モノメチルエーテルアセタート（ＰＧＭＥＡ）等の脂肪族エーテル；１，２−ジメトキシベンゼン、１，３−ジメトキシベンゼン、アニソール、フェネトール、２−メトキシトルエン、３−メトキシトルエン、４−メトキシトルエン、２，３−ジメチルアニソール、２，４−ジメチルアニソール等の芳香族エーテル、等が挙げられる。
【０１５７】
エステル系溶剤としては、例えば、酢酸フェニル、プロピオン酸フェニル、安息香酸メチル、安息香酸エチル、安息香酸プロピル、安息香酸ｎ−ブチル等の芳香族エステル、等が挙げられる。
【０１５８】
芳香族炭化水素系溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン、シクロヘキシルベンゼン、３−イロプロピルビフェニル、１，２，３，４−テトラメチルベンゼン、１，４−ジイソプロピルベンゼン、シクロヘキシルベンゼン、メチルナフタレン等が挙げられる。
【０１５９】
アミド系溶剤としては、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、等が挙げられる。
【０１６０】
その他、ジメチルスルホキシド、等も用いることができる。
【０１６１】
これらの溶剤は１種のみを用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせおよび比率で用いてもよい。
【０１６２】
（成膜方法）
正孔注入層形成用組成物を調製後、この組成物を湿式成膜により、正孔注入層３の下層に該当する層（通常は、陽極２）上に塗布成膜し、乾燥することにより正孔注入層３を形成する。
【０１６３】
成膜工程における温度は、組成物中に結晶が生じることによる膜の欠損を防ぐため、１０℃以上が好ましく、５０℃以下が好ましくい。
【０１６４】
成膜工程における相対湿度は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されないが、通常０．０１ｐｐｍ以上、通常８０％以下である。
【０１６５】
成膜後、通常加熱等により正孔注入層形成用組成物の膜を乾燥させる。加熱工程において使用する加熱手段の例を挙げると、クリーンオーブン、ホットプレート、赤外線、ハロゲンヒーター、マイクロ波照射などが挙げられる。中でも、膜全体に均等に熱を与えるためには、クリーンオーブンおよびホットプレートが好ましい。
【０１６６】
加熱工程における加熱温度は、本発明の効果を著しく損なわない限り、正孔注入層形成用組成物に用いた溶剤の沸点以上の温度で加熱することが好ましい。また、正孔注入層に用いた溶剤が２種類以上含まれている混合溶剤の場合、少なくとも１種類がその溶剤の沸点以上の温度で加熱されるのが好ましい。溶剤の沸点上昇を考慮すると、加熱工程においては、好ましくは１２０℃以上、好ましくは４１０℃以下で加熱することが好ましい。
【０１６７】
加熱工程において、加熱温度が正孔注入層形成用組成物の溶剤の沸点以上であり、かつ塗布膜の十分な不溶化が起こらなければ、加熱時間は限定されないが、好ましくは１０秒以上、通常１８０分以下である。加熱時間が長すぎると他の層の成分が拡散する傾向があり、短すぎると正孔注入層が不均質になる傾向がある。加熱は２回に分けて行ってもよい。
【０１６８】
＜真空蒸着法による正孔注入層の形成＞
真空蒸着により正孔注入層３を形成する場合には、正孔注入層３の構成材料（前述の正孔輸送性化合物、電子受容性化合物等）の１種または２種以上を真空容器内に設置されたるつぼに入れ（２種以上の材料を用いる場合は各々のるつぼに入れ）、真空容器内を適当な真空ポンプで１０−４Ｐａ程度まで排気した後、るつぼを加熱して（２種以上の材料を用いる場合は各々のるつぼを加熱して）、蒸発量を制御して蒸発させ（２種以上の材料を用いる場合はそれぞれ独立に蒸発量を制御して蒸発させ）、るつぼと向き合って置かれた基板の陽極２上に正孔注入層３を形成させる。なお、２種以上の材料を用いる場合は、それらの混合物をるつぼに入れ、加熱、蒸発させて正孔注入層３を形成することもできる。
【０１６９】
蒸着時の真空度は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されないが、通常０．１×１０−６Ｔｏｒｒ（０．１３×１０−４Ｐａ）以上、通常９．０×１０−６Ｔｏｒｒ（１２．０×１０−４Ｐａ）以下である。蒸着速度は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されないが、通常０．１Å／秒以上、通常５．０Å／秒以下である。蒸着時の成膜温度は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されないが、好ましくは１０℃以上で、好ましくは５０℃以下で行われる。
【０１７０】
｛正孔輸送層｝
正孔輸送層４は、正孔注入層がある場合には正孔注入層３の上に、正孔注入層３が無い場合には陽極２の上に形成することができる。また、本発明の有機電界発光素子は、正孔輸送層を省いた構成であってもよい。
【０１７１】
本発明に係る正孔輸送層４の形成方法は真空蒸着法でも、湿式成膜法でもよく、特に制限はないが、ダークスポット低減の観点から正孔輸送層４を湿式成膜法により形成することが好ましい。
【０１７２】
正孔輸送層４を形成する材料としては、正孔輸送性が高く、かつ、注入された正孔を効率よく輸送することができる材料であることが好ましい。そのために、イオン化ポテンシャルが小さく、可視光の光に対して透明性が高く、正孔移動度が大きく、安定性に優れ、トラップとなる不純物が製造時や使用時に発生しにくいことが好ましい。また、多くの場合、発光層５に接するため、発光層５からの発光を消光したり、発光層５との間でエキサイプレックスを形成して効率を低下させたりしないことが好ましい。
【０１７３】
このような正孔輸送層４の材料としては、従来、正孔輸送層の構成材料として用いられている材料であればよく、例えば、前述の正孔注入層３に使用される正孔輸送性化合物として例示したものが挙げられる。また、アリールアミン誘導体、フルオレン誘導体、スピロ誘導体、カルバゾール誘導体、ピリジン誘導体、ピラジン誘導体、ピリミジン誘導体、トリアジン誘導体、キノリン誘導体、フェナントロリン誘導体、フタロシアニン誘導体、ポルフィリン誘導体、シロール誘導体、オリゴチオフェン誘導体、縮合多環芳香族誘導体、金属錯体などが挙げられる。
【０１７４】
また、例えば、ポリビニルカルバゾール誘導体、ポリアリールアミン誘導体、ポリビニルトリフェニルアミン誘導体、ポリフルオレン誘導体、ポリアリーレン誘導体、テトラフェニルベンジジンを含有するポリアリーレンエーテルサルホン誘導体、ポリアリーレンビニレン誘導体、ポリシロキサン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）誘導体等が挙げられる。これらは、交互共重合体、ランダム重合体、ブロック重合体またはグラフト共重合体のいずれであってもよい。また、主鎖に枝分かれがあり末端部が３つ以上ある高分子や、所謂デンドリマーであってもよい。
中でも、ポリアリールアミン誘導体やポリアリーレン誘導体が好ましい。
【０１７５】
ポリアリールアミン誘導体としては、下記式（II）で表される繰り返し単位を含む重合体であることが好ましい。特に、下記式（II）で表される繰り返し単位からなる重合体であることが好ましく、この場合、繰り返し単位それぞれにおいて、ＡｒａまたはＡｒｂが異なっているものであってもよい。
【０１７６】
【化２５】
2010229121.tif 000026
【０１７７】
（式（II）中、ＡｒａおよびＡｒｂは、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい、芳香族炭化水素基または芳香族複素環基を表す。）
【０１７８】
置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基としては、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ペリレン環、テトラセン環、ピレン環、ベンズピレン環、クリセン環、トリフェニレン環、アセナフテン環、フルオランテン環、フルオレン環などの、６員環の単環または２〜５縮合環由来の基およびこれらの環が２環以上直接結合で連結してなる基が挙げられる。
【０１７９】
置換基を有していてもよい芳香族複素環基としては、例えばフラン環、ベンゾフラン環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、オキサジアゾール環、インドール環、カルバゾール環、ピロロイミダゾール環、ピロロピラゾール環、ピロロピロール環、チエノピロール環、チエノチオフェン環、フロピロール環、フロフラン環、チエノフラン環、ベンゾイソオキサゾール環、ベンゾイソチアゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環、シノリン環、キノキサリン環、フェナントリジン環、ベンゾイミダゾール環、ペリミジン環、キナゾリン環、キナゾリノン環、アズレン環などの、５または６員環の単環または２〜４縮合環由来の基およびこれらの環が２環以上直接結合で連結してなる基が挙げられる。
【０１８０】
溶解性、耐熱性の点から、ＡｒａおよびＡｒｂは、各々独立に、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、トリフェニレン環、ピレン環、チオフェン環、ピリジン環、フルオレン環からなる群より選ばれる環由来の基やベンゼン環が２環以上連結してなる基（例えば、ビフェニル基やターフェニル基）が好ましい。
中でも、ベンゼン環由来の基（フェニル基）、ベンゼン環が２環連結してなる基（ビフェニル基）およびフルオレン環由来の基（フルオレニル基）が好ましい。
【０１８１】
ＡｒａおよびＡｒｂにおける芳香族炭化水素基および芳香族複素環基が有していてもよい置換基としては、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルコキシカルボニル基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アシル基、ハロゲン原子、ハロアルキル基、アルキルチオ基、アリールチオ基、シリル基、シロキシ基、シアノ基、芳香族炭化水素環基、芳香族複素環基などが挙げられる。
【０１８２】
ポリアリーレン誘導体としては、前記式（II）におけるＡｒａやＡｒｂとして例示した置換基を有していてもよい、芳香族炭化水素基または芳香族複素環基などのアリーレン基をその繰り返し単位に有する重合体が挙げられる。
ポリアリーレン誘導体としては、下記式（III-1）および／または下記式（III-2）からなる繰り返し単位を有する重合体が好ましい。
【０１８３】
【化２６】
2010229121.tif 000027
【０１８４】
（式（III-1）中、Ｒａ、Ｒｂ、ＲｃおよびＲｄは、それぞれ独立に、アルキル基、アルコキシ基、フェニルアルキル基、フェニルアルコキシ基、フェニル基、フェノキシ基、アルキルフェニル基、アルコキシフェニル基、アルキルカルボニル基、アルコキシカルボニル基、またはカルボキシ基を表す。ｔおよびｓは、それぞれ独立に、０〜３の整数を表す。ｔまたはｓが２以上の場合、一分子中に含まれる複数のＲａまたはＲｂは同一であっても異なっていてもよく、隣接するＲａまたはＲｂどうしで環を形成していてもよい。）
【０１８５】
【化２７】
2010229121.tif 000028
【０１８６】
（式（III-2）中、ＲｅおよびＲｆは、それぞれ独立に、上記式（III-1）におけるＲａ、Ｒｂ、ＲｃまたはＲｄと同義である。ｒおよびｕは、それぞれ独立に、０〜３の整数を表す。ｒまたはｕが２以上の場合、一分子中に含まれる複数のＲｅおよびＲｆは同一であっても異なっていてもよく、隣接するＲｅまたはＲｆどうしで環を形成していてもよい。Ｘは、５員環または６員環を構成する原子または原子群を表す。）
【０１８７】
Ｘの具体例としては、酸素原子、置換基を有していてもよいホウ素原子、置換基を有していてもよい窒素原子、置換基を有していてもよいケイ素原子、置換基を有していてもよいリン原子、置換基を有していてもよいイオウ原子、置換基を有していてもよい炭素原子またはこれらが結合してなる基である。
【０１８８】
また、ポリアリーレン誘導体としては、下記式（III-1）および／または下記式（III-2）からなる繰り返し単位に加えて、さらに下記式（III-3）で表される繰り返し単位を有することが好ましい。
【０１８９】
【化２８】
2010229121.tif 000029
【０１９０】
（式（III-3）中、Ａｒｃ〜Ａｒｊは、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい、芳香族炭化水素基または芳香族複素環基を表す。ｘおよびｙは、それぞれ独立に０または１を表す。）
【０１９１】
Ａｒｃ〜Ａｒｊの具体例としては、前記式（II）における、ＡｒａおよびＡｒｂと同様である。
【０１９２】
上記式（III-1）〜（III-3）の具体例およびポリアリーレン誘導体の具体例等は、特開２００８−９８６１９号公報に記載のものなどが挙げられる。
【０１９３】
湿式成膜法で正孔輸送層４を形成する場合は、上記正孔注入層３の形成と同様にして、正孔輸送層形成用組成物を調製した後、湿式成膜後、加熱乾燥させる。
【０１９４】
正孔輸送層形成用組成物には、上述の正孔輸送性化合物の他、溶剤を含有する。用いる溶剤は上記正孔注入層形成用組成物に用いたものと同様である。また、成膜条件、加熱乾燥条件等も正孔注入層３の形成の場合と同様である。
【０１９５】
真空蒸着法により正孔輸送層を形成する場合もまた、その成膜条件等は上記正孔注入層３の形成の場合と同様である。
【０１９６】
正孔輸送層４は、上記正孔輸送性化合物の他、各種の発光材料、電子輸送性化合物、バインダー樹脂、塗布性改良剤などを含有していてもよい。
【０１９７】
正孔輸送層４はまた、架橋性化合物を架橋して形成される層であってもよい。架橋性化合物は、架橋性基を有する化合物であって、架橋することにより網目状高分子化合物を形成する。
【０１９８】
この架橋性基の例を挙げると、オキセタン、エポキシなどの環状エーテル由来の基；ビニル基、トリフルオロビニル基、スチリル基、アクリル基、メタクリロイル、シンナモイル等の不飽和二重結合由来の基；ベンゾシクロブテン由来の基などが挙げられる。
【０１９９】
架橋性化合物は、モノマー、オリゴマー、ポリマーのいずれであってもよい。  架橋性化合物は１種のみを有していてもよく、２種以上を任意の組み合わせおよび比率で有していてもよい。
【０２００】
架橋性化合物としては、架橋性基を有する正孔輸送性化合物を用いることが好ましい。正孔輸送性化合物としては、上記の例示したものが挙げられ、これら正孔輸送性化合物に対して、架橋性基が主鎖または側鎖に結合しているものが挙げられる。特に架橋性基は、アルキレン基等の連結基を介して、主鎖に結合していることが好ましい。また、特に正孔輸送性化合物としては、架橋性基を有する繰り返し単位を含む重合体であることが好ましく、上記式（II）や式（III-1）〜（III-3）に架橋性基が直接または連結基を介して結合した繰り返し単位を有する重合体であることが好ましい。
【０２０１】
架橋性化合物としては、架橋性基を有する正孔輸送性化合物を用いることが好ましい。正孔輸送性化合物の例を挙げると、ピリジン誘導体、ピラジン誘導体、ピリミジン誘導体、トリアジン誘導体、キノリン誘導体、フェナントロリン誘導体、カルバゾール誘導体、フタロシアニン誘導体、ポルフィリン誘導体等の含窒素芳香族化合物誘導体；トリフェニルアミン誘導体；シロール誘導体；オリゴチオフェン誘導体、縮合多環芳香族誘導体、金属錯体などが挙げられる。その中でも、ピリジン誘導体、ピラジン誘導体、ピリミジン誘導体、トリアジン誘導体、キノリン誘導体、フェナントロリン誘導体、カルバゾール誘導体等の含窒素芳香族誘導体；トリフェニルアミン誘導体、シロール誘導体、縮合多環芳香族誘導体、金属錯体などが好ましく、特に、トリフェニルアミン誘導体がより好ましい。
【０２０２】
架橋性化合物を架橋して正孔輸送層４を形成するには、通常、架橋性化合物を溶剤に溶解または分散した正孔輸送層形成用組成物を調製して、湿式成膜により成膜して架橋させる。
【０２０３】
正孔輸送層形成用組成物には、架橋性化合物の他、架橋反応を促進する添加物を含んでいてもよい。架橋反応を促進する添加物の例を挙げると、アルキルフェノン化合物、アシルホスフィンオキサイド化合物、メタロセン化合物、オキシムエステル化合物、アゾ化合物、オニウム塩等の重合開始剤および重合促進剤；縮合多環炭化水素、ポルフィリン化合物、ジアリールケトン化合物等の光増感剤；などが挙げられる。
また、さらに、レベリング剤、消泡剤等の塗布性改良剤；電子受容性化合物；バインダー樹脂；などを含有していてもよい。
【０２０４】
正孔輸送層形成用組成物は、架橋性化合物を通常０．０１重量％以上、好ましくは０．０５重量％以上、さらに好ましくは０．１重量％以上、通常５０重量％以下、好ましくは２０重量％以下、さらに好ましくは１０重量％以下含有する。
【０２０５】
このような濃度で架橋性化合物を含む正孔輸送層形成用組成物を下層（通常は正孔注入層３）上に成膜後、加熱および／または光などの電磁エネルギー照射により、架橋性化合物を架橋させて網目状高分子化合物を形成する。
【０２０６】
成膜時の温度、湿度などの条件は、前記正孔注入層３の湿式成膜時と同様である。
成膜後の加熱の手法は特に限定されない。加熱温度条件としては、通常１２０℃以上、好ましくは４００℃以下である。
加熱時間としては、通常１分以上、好ましくは２４時間以下である。加熱手段としては特に限定されないが、成膜された層を有する積層体をホットプレート上に載せたり、オーブン内で加熱するなどの手段が用いられる。例えば、ホットプレート上で１２０℃以上、１分間以上加熱する等の条件を用いることができる。
【０２０７】
光などの電磁エネルギー照射による場合には、超高圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、ハロゲンランプ、赤外ランプ等の紫外・可視・赤外光源を直接用いて照射する方法、あるいは前述の光源を内蔵するマスクアライナ、コンベア型光照射装置を用いて照射する方法などが挙げられる。光以外の電磁エネルギー照射では、例えばマグネトロンにより発生させたマイクロ波を照射する装置、いわゆる電子レンジを用いて照射する方法が挙げられる。照射時間としては、膜の溶解性を低下させるために必要な条件を設定することが好ましいが、通常、０．１秒以上、好ましくは１０時間以下照射される。
【０２０８】
加熱および光などの電磁エネルギー照射は、それぞれ単独、あるいは組み合わせて行ってもよい。組み合わせる場合、実施する順序は特に限定されない。
【０２０９】
このようにして形成される正孔輸送層４の膜厚は、通常５ｎｍ以上、好ましくは１０ｎｍ以上であり、また通常３００ｎｍ以下、好ましくは１００ｎｍ以下である。
【０２１０】
｛発光層｝
正孔注入層３の上、または正孔輸送層４を設けた場合には正孔輸送層４の上には発光層５が設けられる。発光層５は、電界を与えられた電極間において、陽極２から注入された正孔と、陰極９から注入された電子との再結合により励起されて、主たる発光源となる層である。
【０２１１】
＜発光層の材料＞
発光層５は、その構成材料として、少なくとも、発光の性質を有する材料（発光材料）を含有するとともに、好ましくは、正孔輸送の性質を有する化合物（正孔輸送性化合物）、あるいは、電子輸送の性質を有する化合物（電子輸送性化合物）などの電荷輸送性材料を含有する。発光材料をドーパント材料として使用し、正孔輸送性化合物や電子輸送性化合物などの電荷輸送性材料をホスト材料として使用してもよい。発光材料としては、前述の本発明の有機金属錯体の説明の項で例示したものを用いることができる。また、電荷輸送性材料としては、前述の本発明の有機電界発光素子用組成物中に含まれていてもよいものとして記載したものを用いることができる。
【０２１２】
特に、本発明の有機電界発光素子は、その発光層が、本発明の有機電界発光素子用組成物を用いて湿式成膜法で形成されることが好ましい。
【０２１３】
更に、発光層５は、本発明の効果を著しく損なわない範囲で、その他の成分を含有していてもよい。なお、湿式成膜法で発光層５を形成する場合は、低分子量の材料（分子量通常１００００以下、好ましくは５０００以下）を使用することが好ましい。
【０２１４】
＜発光層の形成＞
湿式成膜法により発光層５を形成する場合は、発光層に用いる材料を適切な溶剤に溶解させて発光層形成用組成物（例えば、本発明の有機電界発光素子用組成物）を調製し、それを用いて成膜することにより形成する。
【０２１５】
発光層５を本発明に係る湿式成膜法で形成するための発光層形成用組成物に含有させる発光層用溶剤としては、上記本発明の有機電界発光素子用組成物に含有される溶剤として説明したものと同様である。
【０２１６】
また、発光層形成用組成物中の発光材料、電荷輸送性化合物等の固形分濃度としては、通常０．０１重量％以上、通常７０重量％以下である。この濃度が大きすぎると膜厚ムラが生じる可能性があり、また、小さすぎると膜に欠陥が生じる可能性がある。
【０２１７】
発光層形成用組成物を湿式成膜後、得られた塗膜を乾燥し、溶剤を除去することにより、発光層が形成される。具体的には、上記正孔注入層の形成において記載した方法と同様である。湿式成膜法の方式は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されず、前述のいかなる方式も用いることができる。
【０２１８】
発光層５の膜厚は本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常３ｎｍ以上、好ましくは５ｎｍ以上、また、通常２００ｎｍ以下、好ましくは１００ｎｍ以下の範囲である。発光層５の膜厚が、薄すぎると膜に欠陥が生じる可能性があり、厚すぎると駆動電圧が上昇する可能性がある。
【０２１９】
｛正孔阻止層｝
発光層５と後述の電子注入層８との間に、正孔阻止層６を設けてもよい。正孔阻止層６は、発光層５の上に、発光層５の陰極９側の界面に接するように積層される層である。
【０２２０】
この正孔阻止層６は、陽極２から移動してくる正孔を陰極９に到達するのを阻止する役割と、陰極９から注入された電子を効率よく発光層５の方向に輸送する役割とを有する。
【０２２１】
正孔阻止層６を構成する材料に求められる物性としては、電子移動度が高く正孔移動度が低いこと、エネルギーギャップ（ＨＯＭＯ、ＬＵＭＯの差）が大きいこと、励起三重項準位（Ｔ１）が高いことが挙げられる。このような条件を満たす正孔阻止層の材料としては、例えば、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）（フェノラト）アルミニウム、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）（トリフェニルシラノラト）アルミニウム等の混合配位子錯体、ビス（２−メチル−８−キノラト）アルミニウム−μ−オキソ−ビス−（２−メチル−８−キノリラト）アルミニウム二核金属錯体等の金属錯体、ジスチリルビフェニル誘導体等のスチリル化合物（特開平１１−２４２９９６号公報）、３−（４−ビフェニルイル）−４−フェニル−５（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，２，４−トリアゾール等のトリアゾール誘導体（特開平７−４１７５９号公報）、バソクプロイン等のフェナントロリン誘導体（特開平１０−７９２９７号公報）などが挙げられる。更に、国際公開第２００５−０２２９６２号公報に記載の２，４，６位が置換されたピリジン環を少なくとも１個有する化合物も、正孔阻止層６の材料として好ましい。
【０２２２】
なお、正孔阻止層６の材料は、１種のみを用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせおよび比率で併用してもよい。
【０２２３】
正孔阻止層６の形成方法に制限はない。従って、湿式成膜法、蒸着法や、その他の方法で形成できる。
【０２２４】
正孔阻止層６の膜厚は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常０．３ｎｍ以上、好ましくは０．５ｎｍ以上、また、通常１００ｎｍ以下、好ましくは５０ｎｍ以下である。
【０２２５】
正孔阻止層にかえて、正孔緩和層を設けてもよい。
【０２２６】
｛電子輸送層｝
発光層５と後述の電子注入層８の間に、電子輸送層７を設けてもよい。
【０２２７】
電子輸送層７は、素子の発光効率を更に向上させることを目的として設けられるもので、電界を与えられた電極間において陰極９から注入された電子を効率よく発光層５の方向に輸送することができる化合物より形成される。
【０２２８】
電子輸送層７に用いられる電子輸送性化合物としては、通常、陰極９または電子注入層８からの電子注入効率が高く、かつ、高い電子移動度を有し注入された電子を効率よく輸送することができる化合物を用いる。このような条件を満たす化合物としては、例えば、８−ヒドロキシキノリンのアルミニウム錯体などの金属錯体（特開昭５９−１９４３９３号公報）、１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリンの金属錯体、オキサジアゾール誘導体、ジスチリルビフェニル誘導体、シロール誘導体、３−ヒドロキシフラボン金属錯体、５−ヒドロキシフラボン金属錯体、ベンズオキサゾール金属錯体、ベンゾチアゾール金属錯体、トリスベンズイミダゾリルベンゼン（米国特許第５６４５９４８号明細書）、キノキサリン化合物（特開平６−２０７１６９号公報）、フェナントロリン誘導体（特開平５−３３１４５９号公報）、２−ｔ−ブチル−９，１０−Ｎ，Ｎ’−ジシアノアントラキノンジイミン、ｎ型水素化非晶質炭化シリコン、ｎ型硫化亜鉛、ｎ型セレン化亜鉛などが挙げられる。
【０２２９】
なお、電子輸送層７の材料は、１種のみを用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせおよび比率で併用してもよい。
【０２３０】
電子輸送層７の形成方法に制限はない。従って、湿式成膜法、蒸着法や、その他の方法で形成することができる。
【０２３１】
電子輸送層７の膜厚は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常１ｎｍ以上、好ましくは５ｎｍ以上、また、通常３００ｎｍ以下、好ましくは１００ｎｍ以下の範囲である。
【０２３２】
｛電子注入層｝
電子注入層８は、陰極９から注入された電子を効率よく発光層５へ注入する役割を果たす。電子注入を効率よく行うには、電子注入層８を形成する材料は、仕事関数の低い金属が好ましい。例としては、ナトリウムやセシウム等のアルカリ金属、バリウムやカルシウムなどのアルカリ土類金属等が用いられる。例えばフッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ２）、酸化リチウム（Ｌｉ２Ｏ）、炭酸セシウム（II）（ＣｓＣＯ３）等が挙げられる（Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃｓ  Ｌｅｔｔｅｒｓ，  １９９７年，  Ｖｏｌ．７０，  ｐｐ．１５２；特開平１０−７４５８６号公報；Ｉ有機ＥＬディスプレイおよび有機ＥＬ照明  Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ  ｏｎ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｄｅｖｉｃｅｓ，  １９９７年，Ｖｏｌ．４４，  ｐｐ．１２４５；ＳＩＤ  ０４  Ｄｉｇｅｓｔ，  ｐｐ．１５４等参照）。その膜厚は通常０．１ｎｍ以上、５ｎｍ以下が好ましい。
【０２３３】
更に、バソフェナントロリン等の含窒素複素環化合物や８−ヒドロキシキノリンのアルミニウム錯体などの金属錯体に代表される有機電子輸送化合物に、ナトリウム、カリウム、セシウム、リチウム、ルビジウム等のアルカリ金属をドープする（特開平１０−２７０１７１号公報、特開２００２−１００４７８号公報、特開２００２−１００４８２号公報などに記載）ことにより、電子注入・輸送性が向上し優れた膜質を両立させることが可能となるため好ましい。この場合の膜厚は、通常５ｎｍ以上、中でも１０ｎｍ以上が好ましく、また、通常２００ｎｍ以下、中でも１００ｎｍ以下が好ましい。
【０２３４】
なお、電子注入層８の材料は、１種のみを用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせおよび比率で併用してもよい。
【０２３５】
電子注入層８の形成方法に制限はない。従って、湿式成膜法、蒸着法や、その他の方法で形成することができる。
【０２３６】
｛陰極｝
陰極９は、発光層５側の層（電子注入層８または発光層５など）に電子を注入する役割を果たすものである。
【０２３７】
陰極９の材料としては、前記の陽極２に使用される材料を用いることが可能であるが、効率よく電子注入を行うには、仕事関数の低い金属が好ましく、例えば、スズ、マグネシウム、インジウム、カルシウム、アルミニウム、銀等の適当な金属またはそれらの合金が用いられる。具体例としては、マグネシウム−銀合金、マグネシウム−インジウム合金、アルミニウム−リチウム合金等の低仕事関数合金電極が挙げられる。
【０２３８】
なお、陰極９の材料は、１種のみを用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせおよび比率で併用してもよい。
【０２３９】
陰極９の膜厚は、通常、陽極２と同様である。
【０２４０】
さらに、低仕事関数金属から成る陰極９を保護する目的で、この上に更に、仕事関数が高く大気に対して安定な金属層を積層すると、素子の安定性が増すので好ましい。この目的のために、例えば、アルミニウム、銀、銅、ニッケル、クロム、金、白金等の金属が使われる。なお、これらの材料は、１種のみで用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせおよび比率で併用してもよい。
【０２４１】
｛その他の層｝
本発明の有機電界発光素子は、その趣旨を逸脱しない範囲において、別の構成を有していてもよい。例えば、その性能を損なわない限り、陽極２と陰極９との間に、上記説明にある層の他に任意の層を有していてもよく、また、任意の層が省略されていてもよい。
【０２４２】
有していてもよい層としては、例えば、電子阻止層が挙げられる。
電子阻止層は、正孔注入層３または正孔輸送層４と発光層５との間に設けられ、発光層５から移動してくる電子が正孔注入層３に到達するのを阻止することで、発光層５内で正孔と電子との再結合確率を増やし、生成した励起子を発光層５内に閉じこめる役割と、正孔注入層３から注入された正孔を効率よく発光層５の方向に輸送する役割とがある。特に、発光材料として燐光材料を用いたり、青色発光材料を用いたりする場合は電子阻止層を設けることが効果的である。
【０２４３】
電子阻止層に求められる特性としては、正孔輸送性が高く、エネルギーギャップ（ＨＯＭＯ、ＬＵＭＯの差）が大きいこと、励起三重項準位（Ｔ１）が高いこと等が挙げられる。更に、本発明においては、発光層５を本発明に係る有機層として湿式成膜法で作製する場合には、電子阻止層にも湿式成膜の適合性が求められる。このような電子阻止層に用いられる材料としては、Ｆ８−ＴＦＢに代表されるジオクチルフルオレンとトリフェニルアミンの共重合体（国際公開第２００４／０８４２６０号パンフレット）等が挙げられる。
【０２４４】
なお、電子阻止層の材料は、１種のみを用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせおよび比率で併用してもよい。
【０２４５】
電子阻止層の形成方法に制限はない。従って、湿式成膜法、蒸着法や、その他の方法で形成することができる。
【０２４６】
また、正孔阻止層６の代りに正孔緩和層を形成することもできる。
【０２４７】
また、以上説明した層構成において、基板以外の構成要素を逆の順に積層することも可能である。例えば、図１の層構成であれば、基板１上に他の構成要素を陰極９、電子注入層８、電子輸送層７、正孔阻止層６、発光層５、正孔輸送層４、正孔注入層３、陽極２の順に設けてもよい。
【０２４８】
更には、少なくとも一方が透明性を有する２枚の基板の間に、基板以外の構成要素を積層することにより、本発明に係る有機電界発光素子を構成することも可能である。
【０２４９】
また、基板以外の構成要素（発光ユニット）を複数段重ねた構造（発光ユニットを複数積層させた構造）とすることも可能である。その場合には、各段間（発光ユニット間）の界面層（陽極がＩＴＯ、陰極がＡｌの場合は、それら２層）の代わりに、例えば五酸化バナジウム（Ｖ２Ｏ５）等からなる電荷発生層（Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｌａｙｅｒ：ＣＧＬ）を設けると、段間の障壁が少なくなり、発光効率・駆動電圧の観点からより好ましい。
【０２５０】
更には、本発明に係る有機電界発光素子は、単一の有機電界発光素子として構成してもよく、複数の有機電界発光素子がアレイ状に配置された構成に適用してもよく、陽極と陰極がＸ−Ｙマトリックス状に配置された構成に適用してもよい。
【０２５１】
また、上述した各層には、本発明の効果を著しく損なわない限り、材料として説明した以外の成分が含まれていてもよい。
【０２５２】
［有機ＥＬディスプレイおよび有機ＥＬ照明］
本発明の有機電界発光素子は、有機ＥＬディスプレイや有機ＥＬ照明に使用される。本発明により得られる有機電界発光素子は、例えば、「有機ＥＬディスプレイ」（オーム社，平成１６年８月２０日発行，時任静士、安達千波矢、村田英幸著）に記載されているような方法で有機ＥＬディスプレイや有機ＥＬ照明を形成することができる。
【実施例】
【０２５３】
次に、本発明を実施例によってさらに具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例の記載に限定されるものではない。
【０２５４】
［合成例］
＜有機金属錯体Ｄ−５の合成＞
【化２９】
2010229121.tif 000030
【０２５５】
２−クロロイソキノリン（１６．３６ｇ，１００ｍｍｏｌ）、３−ブロモフェニルボロン酸（２１．０８ｇ，１０５ｍｍｏｌ）、トルエン（２００ｍｌ）、及びエタノール（２００ｍｌ）の混合物に、Ｎａ２ＣＯ３（３４．９８ｇ，３３０ｍｍｏｌ）水溶液（Ｈ２Ｏ，１００ｍｌ）を加え、撹拌しながら３０分窒素バブリングを行った。そこにＰｄ(ＰＰｈ３)４（トリフェニルホスフィンパラジウム）（３．４７ｇ，３ｍｍｏｌ）を加え、１１０℃で３．５時間撹拌した。ＴＬＣ（薄層クロマトグラフィー）で原料の消失を確認後、１Ｎ塩酸水溶液を加えてｐＨ＝７．０にした後、トルエンで２回抽出し、有機層を飽和食塩水で１回洗浄後、硫酸ナトリウムで乾燥した。その後、減圧濃縮を行った後、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製し、化合物２（２３．７２ｇ、収率：８３．５％）を得た。
【０２５６】
得られた化合物２（２３．７２ｇ,８３．４７ｍｍｏｌ）、４−ｎ−ブチルフェニルボロン酸（１５．６ｇ,８７．６４ｍｍｏｌ）、トルエン（１６０ｍｌ）、及びエタノール（１６０ｍｌ）の混合物に、Ｎａ２ＣＯ３（２９．２ｇ,２７５．４５ｍｍｏｌ）水溶液（Ｈ２Ｏ，８０ｍｌ）を加え、撹拌しながら１時間窒素バブリングを行った。そこに、Ｐｄ(ＰＰｈ３)４（２．８９３ｇ,２．５ｍｍｏｌ）を加え、１１０℃で３時間撹拌した。ＬＣ（液体クロマトグラフィー）で化合物２の消失を確認後、１Ｎ塩酸水溶液を加えてｐＨ＝７．０にした後、トルエンで２回抽出した。有機層を飽和食塩水で１回洗浄後、硫酸ナトリウムで乾燥した後、減圧濃縮を行い、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製して、化合物３（２７．７５ｇ、収率：９８．５％）を得た。
【０２５７】
この化合物３（１６．５ｇ，４８．９ｍｍｏｌ)とグリセリン（１２０ｍｌ）を仕込み、１２０℃で約３０分脱水、脱気を行った。放冷した後、Ｉｒ(ａｃａｃ)３（アセチルアセトンＩｒ）（６．０２ｇ，１２．２ｍｍｏｌ)を添加し、そのまま２００℃に昇温して反応させた（アセチルアセトンの留出を確認）。次いで、約６０℃まで降温し、メタノールと水を加えて、塩化メチレンで抽出した。塩化メチレン層を濃縮し、得られた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトフラフィーにて精製し、ジメトキシエタン／メタノールにて再沈殿を行い、濃赤色結晶の目的物である有機金属錯体Ｄ−５（２．２４ｇ）を得た。
【０２５８】
［熱量子収率の測定］
＜測定例１＞
下記構造式に示す電荷輸送性化合物Ｅ−１および有機金属錯体Ｄ−２をモル比で１０：０．００６２に測り、トルエン（純正化学、特級）に溶解して１ｗｔ％（Ｅ−１とＤ−２の合計濃度）溶液を調製した。得られた溶液を大気中にて２ｃｍ×３ｃｍ角の石英板上に均一にスピンコーターで１５００ｒｐｍで成膜し、１３０℃のホットプレート上に置き、真空下５分間乾燥させて有機金属錯体含有膜(130)を得た。また、同様にして、２００℃のホットプレート上に置き、真空下５分間乾燥させた有機金属錯体含有膜(200)を得た。いずれの有機金属錯体含有膜も膜厚は５０ｎｍとした。
【０２５９】
【化３０】
2010229121.tif 000031
【０２６０】
このようにして得られた膜を試料プレートとして、浜松フォトニクス社製「絶対量子収率測定器Ｃ９９２０−０２」を用いてそれぞれ量子収率を測定した。
得られた量子収率の値から、
Ｒ（％）＝Ｒ200／Ｒ130×１００
を求めた。結果を表１に示す。
【０２６１】
＜測定例２＞
有機金属錯体Ｄ−２に代えて、有機金属錯体Ｄ−３を用いた以外は、上記測定例１と同様にしてＲ値（％）を求めた。結果を表１に示す。
【０２６２】
【化３１】
2010229121.tif 000032
【０２６３】
＜測定例３＞
有機金属錯体Ｄ−２に代えて、有機金属錯体Ｄ−４を用いた以外は、上記測定例１と同様にしてＲを求めた。結果を表１に示す。
【０２６４】
【化３２】
2010229121.tif 000033
【０２６５】
＜測定例４＞
有機金属錯体Ｄ−２に代えて、合成例１で合成した有機金属錯体Ｄ−５を用いた以外は、上記測定例１と同様にしてＲを求めた。結果を表１に示す。
【０２６６】
【化３３】
2010229121.tif 000034
【０２６７】
【表１】
2010229121.tif 000035
【０２６８】
＜測定例５＞
測定例１において、電荷輸送性化合物Ｅ−１と有機金属錯体Ｄ−２を含むトルエン溶液を用いて成膜を行った石英板を２００℃のホットプレート上に置き、真空下５分間乾燥させて有機金属錯体含有膜(200)作成する代りに、１６５℃のホットプレート上に置いて、真空下５分間乾燥させて有機金属錯体含有膜（165）を形成した他は、測定例１と同様にして、量子収率の測定を行い、得られた量子収率から、
Ｒ’（％）＝Ｒ165／Ｒ130×１００
を求めた。結果を表２に示す。
【０２６９】
＜測定例６＞
有機金属錯体Ｄ−２に代えて、有機金属錯体Ｄ−３を用いた以外は、上記測定例５と同様にしてＲ’値（％）を求めた。結果を表２に示す。
【０２７０】
＜測定例７＞
有機金属錯体Ｄ−２に代えて、有機金属錯体Ｄ−５を用いた以外は、上記測定例５と同様にしてＲ’値（％）を求めた。結果を表２に示す。
【０２７１】
＜測定例８＞
有機金属錯体Ｄ−２に代えて、有機金属錯体Ｄ−６を用いた以外は、上記測定例５と同様にしてＲ’値（％）を求めた。結果を表２に示す。
【０２７２】
【化３４】
2010229121.tif 000036
【０２７３】
＜測定例９＞
有機金属錯体Ｄ−２に代えて、有機金属錯体Ｄ−４を用いた以外は、上記測定例５と同様にしてＲ’値（％）を求めた。結果を表２に示す。
【０２７４】
【表２】
2010229121.tif 000037
【０２７５】
［有機電界発光素子の作製］
＜実施例１＞
図１に示す有機電界発光素子を作製した。
ガラス基板１上に、インジウム・スズ酸化物（ＩＴＯ）透明導電膜を１２０ｎｍの厚さに堆積したもの（三容真空社製、スパッタ成膜品）を、通常のフォトリソグラフィー技術と塩酸エッチングを用いて２ｍｍ幅のストライプにパターニングして陽極２を形成した。パターン形成したＩＴＯ基板を、界面活性剤水溶液による超音波洗浄、超純水による水洗、超純水による超音波洗浄、超純水による水洗の順で洗浄後、圧縮空気で乾燥させ、最後に紫外線オゾン洗浄を行った。
【０２７６】
まず、正孔輸送性化合物として以下の構造式Ｐ１に示す繰り返し構造を有する正孔輸送性高分子化合物（重量平均分子量：２６５００，数平均分子量：１２０００）、電子受容性化合物として以下の構造式Ａ１に示す４−イソプロピル−４’−メチルジフェニルヨードニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボラート、および溶剤として安息香酸エチルを含有する正孔注入層形成用組成物を調製した。この組成物中、正孔輸送性高分子化合物Ｐ１は２．０重量％、電子受容性化合物Ａ１は０．８重量％であった。この組成物をスピナ回転数１５００ｒｐｍ、スピナ回転時間３０秒で、大気中にて陽極２上にスピンコートにより成膜した。その後、大気中で２３０℃、３時間加熱乾燥することにより、膜厚３０ｎｍの正孔注入層３を得た。
【０２７７】
【化３５】
2010229121.tif 000038
【０２７８】
引き続き、正孔輸送性化合物として以下の構造式に示す架橋性化合物（重合体）Ｈ１（重量平均分子量：９５０００）および溶剤としてトルエンを含有する正孔輸送層形成用組成物を調製した。組成物中の架橋性化合物の固形分濃度は０．４重量％とした。この組成物を上記形成した正孔注入層３上に、スピナ回転数１５００ｒｐｍ、スピナ回転時間３０秒で、窒素中にてスピンコート法により成膜した後、窒素中、２３０℃で１時間加熱により架橋させて膜厚２０ｎｍの架橋膜（正孔輸送層４）を形成した。  
【０２７９】
【化３６】
2010229121.tif 000039
【０２８０】
次に、発光層５を形成するにあたり、以下の構造式に示す電荷輸送性化合物Ｅ−１、電荷輸送性化合物Ｅ−２、有機金属錯体Ｄ−１、有機金属錯体Ｄ−２、および溶剤としてシクロヘキシルベンゼンを含有する発光層形成用組成物（有機電界発光素子用組成物）を調製した。組成物中、電荷輸送性化合物Ｅ−１は２．５重量％、電荷輸送性化合物Ｅ−２は２．５重量％、有機金属錯体Ｄ−１、Ｄ−２はそれぞれ０．２５重量％とした。この組成物を上記形成された正孔輸送層４上に、スピナ回転数１５００ｒｐｍ、スピナ回転時間３０秒で、窒素中にてスピンコート法により成膜した後、減圧下（０．１ＭＰａ）、１３０℃で、１時間加熱乾燥して、膜厚５０ｎｍの発光層５を得た。
【０２８１】
【化３７】
2010229121.tif 000040
【０２８２】
ここで、正孔注入層３、正孔輸送層４、および発光層５を成膜した基板を真空蒸着装置内に移し、油回転ポンプにより装置の粗排気を行った後、装置内の真空度が５．１×１０−４Ｐａ以下になるまでクライオポンプを用いて排気し、その後、下記構造式Ｃ−３で表される化合物を真空蒸着法によって、発光層５の上に成膜して膜厚５ｎｍの正孔阻止層６を得た。蒸着速度は０．７〜１．０Å／秒の範囲で制御し、蒸着時の真空度は１．９〜２．０×１０−４Ｐａであった。
【０２８３】
【化３８】
2010229121.tif 000041
【０２８４】
続いて、トリス（８−ヒドロキシキノリナート）アルミニウムを加熱して、正孔阻止層６上に蒸着を行い、膜厚３０ｎｍの電子輸送層７を成膜した。蒸着時の真空度は１．３×１０−４Ｐａ、蒸着速度は０．６〜１．０Å／秒の範囲で制御した。
【０２８５】
ここで、電子輸送層７まで蒸着を行った素子を一度前記真空蒸着装置内より大気中に取り出して、陰極蒸着用のマスクとして２ｍｍ幅のストライプ状シャドーマスクを、陽極２のＩＴＯストライプとは直交するように素子に密着させて、別の真空蒸着装置内に設置して上記電子輸送層７と同様にして装置内の真空度が２．１×１０−４Ｐａ以下になるまで排気した。電子注入層８として、フッ化リチウム（ＬｉＦ）を、モリブデンボートを用いて、蒸着速度０．０７〜０．１７Å／秒、真空度２．３〜２．４×１０−４Ｐａで制御し、０．５ｎｍの膜厚で電子輸送層７の上に成膜した。
【０２８６】
次に、陰極９としてアルミニウムを同様にモリブデンボートにより加熱して、蒸着速度０．７〜６．１Å／秒、真空度２．３〜２．７×１０−４Ｐａで制御して膜厚８０ｎｍのアルミニウム層を形成した。以上の２層の蒸着時の基板温度は室温に保持した。
【０２８７】
引き続き、素子が保管中に大気中の水分等で劣化することを防ぐため封止処理を行った。
以上の様にして、２ｍｍ×２ｍｍのサイズの発光面積部分を有する有機電界発光素子が得られた。
【０２８８】
素子の発光スペクトルの極大波長は５２０ｎｍであり、有機金属錯体Ｄ−２からのものと同定された。色度はＣＩＥ（ｘ，ｙ）＝（０．６７，０．３３）であった。
この素子を２０００ｃｄ／ｍ２で駆動した場合の、初期輝度が５０％に減少するまでの時間（半減寿命）を測定し、この値を１とした。
【０２８９】
＜実施例２＞
実施例１における有機金属錯体Ｄ−２に代えて、有機金属錯体Ｄ−３を用いた以外は実施例１と同様にして有機電界発光素子を作製し、２０００ｃｄ／ｍ２での半減寿命を測定し、実施例１の素子の半減寿命を１としたときの相対値を求めた。
【０２９０】
【化３９】
2010229121.tif 000042
【０２９１】
＜実施例３＞
実施例１における有機金属錯体Ｄ−２に代えて、有機金属錯体Ｄ−５を用いた以外は、実施例１と同様にして有機電界発光素子を作製し、２０００ｃｄ／ｍ２での半減寿命を測定し、実施例１の素子の半減寿命を１としたときの相対値を求めた。
【０２９２】
【化４０】
2010229121.tif 000043
【０２９３】
＜比較例１＞
実施例１における有機金属錯体Ｄ−２に代えて、有機金属錯体Ｄ−４を用いた以外は実施例１と同様にして有機電界発光素子を作製し、２０００ｃｄ／ｍ２での半減寿命を測定し、実施例１の素子の半減寿命を１としたときの相対値を求めた。
【０２９４】
【化４１】
2010229121.tif 000044
【０２９５】
上記実施例１〜３および比較例１の結果を、用いた有機金属錯体のＲ値（％）と共に表３に示した。
【０２９６】
【表３】
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【０２９７】
表３より、Ｒ値（％）が７０以上の有機金属錯体を用いることにより、長寿命の有機電界発光素子が得られることが分かる。なお、実施例１で用いた有機金属錯体Ｄ−２のＲ値（％）に対して、実施例２，３で用いた有機金属錯体Ｄ−３，Ｄ−５のＲ値（％）の方が低いにもかかわらず、半減寿命は、実施例２，３の方が長いのはイオン化ポテンシャルが素子構成に最適化しており、一定発光輝度による耐久性において必要電流が少なくてすんだためによると考えられる。
【符号の説明】
【０２９８】
１  基板
２  陽極
３  正孔注入層
４  正孔輸送層
５  発光層
６  正孔阻止層
７  電子輸送層
８  電子注入層
９  陰極
１０  有機電界発光素子
【図１】
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