(57)【要約】      （修正有）【課題】安価に製造することが可能な、青色りん光を呈する有機金属錯体を用いることで、青緑色から青色の波長域に高効率な発光を示す安価な発光素子、発光装置、電子機器、及び照明装置を提供する。【解決手段】一対の電極間に有機化合物を含む層を有する発光素子において、発光素子は青緑から青色の発光を呈し、有機化合物を含む層はイリジウムを含み、有機化合物を含む層を一次イオンとしてＢｉ３＋＋を用い、イオンの照射量１．０×１０１２ｉｏｎｓ／ｃｍ３以下の条件においてＴｏＦ−ＳＩＭＳ分析を行った際、少なくとも有機化合物を含む層の膜厚の一部においてｍ／ｚ＝４１付近及びｍ／ｚ＝５５付近にシグナルが表れる部分が存在する発光素子。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の電極間に有機化合物を含む層を有する発光素子において、
前記発光素子は青緑から青色の発光を呈し、
前記有機化合物を含む層はイリジウムを含み、
前記有機化合物を含む層を一次イオンとしてＢｉ３＋＋を用い、当該イオンの照射量１．０×１０１２ｉｏｎｓ／ｃｍ３以下の条件においてＴｏＦ−ＳＩＭＳ分析を行った際、
少なくとも前記有機化合物を含む層の膜厚の一部においてｍ／ｚ＝４１付近及びｍ／ｚ＝５５付近にシグナルが表れる部分が存在する発光素子。
【請求項２】
請求項１において、さらにｍ／ｚ＝２５０乃至５００の間に、ｍ／ｚ＝１２付近乃至１４付近の間隔で少なくとも１０以上のシグナルが表れている発光素子。
【請求項３】
一対の電極間に有機化合物を含む層を有する発光素子において、
前記発光素子は青緑から青色の発光を呈し、
前記有機化合物を含む層はイリジウムを含み、
前記有機化合物を含む層を一次イオンとしてＢｉ３＋＋を用い、当該イオンの照射量１．０×１０１２ｉｏｎｓ／ｃｍ３以下の条件においてＴｏＦ−ＳＩＭＳ分析を行った際、
少なくとも前記有機化合物を含む層の膜厚の一部においてｍ／ｚ＝４１付近、ｍ／ｚ＝５５付近、ｍ／ｚ＝１０４付近及びｍ／ｚ＝２００付近にシグナルが表れる部分が存在する発光素子。
【請求項４】
一対の電極間に有機化合物を含む層を有する発光素子において、
前記発光素子は青色の発光を呈し、
前記有機化合物を含む層はイリジウムを含み、
前記有機化合物を含む層を一次イオンとしてＢｉ３＋＋を用い、当該イオンの照射量１．０×１０１２ｉｏｎｓ／ｃｍ３以下の条件においてＴｏＦ−ＳＩＭＳ分析を行った際、
少なくとも前記有機化合物を含む層の膜厚の一部においてｍ／ｚ＝５８９付近にシグナルが表れる部分が存在する発光素子。
【請求項５】
一対の電極間に有機化合物を含む層を有する発光素子において、
前記発光素子は青色の発光を呈し、
前記有機化合物を含む層はイリジウムを含み、
前記有機化合物を含む層を一次イオンとしてＢｉ３＋＋を用い、当該イオンの照射量１．０×１０１２ｉｏｎｓ／ｃｍ３以下の条件においてＴｏＦ−ＳＩＭＳ分析を行った際、
少なくとも前記有機化合物を含む層の膜厚の一部においてｍ／ｚ＝２００付近及びｍ／ｚ＝５８９付近にシグナルが表れる部分が存在する発光素子。
【請求項６】
請求項３乃至請求項５のいずれか一項において、さらにｍ／ｚ＝４１付近、ｍ／ｚ＝５５付近及びｍ／ｚ＝１０４付近にシグナルが表れる発光素子。
【請求項７】
請求項３乃至請求項６のいずれか一項において、さらにｍ／ｚ＝２５０乃至３８０の間に、ｍ／ｚ＝１２付近乃至１４付近の間隔で、類似の形状のシグナルが少なくとも１０以上表れている発光素子。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７のいずれか一項において、さらにｍ／ｚ＝３８８にシグナルが表れる発光素子。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８のいずれか一項において、さらにｍ／ｚ＝７８７にシグナルが表れる発光素子。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項９のいずれか一項において、前記ＴｏＦ−ＳＩＭＳ分析における前記イオンの照射量が８×１０１０ｉｏｎｓ／ｃｍ２以上１．０×１０１２ｉｏｎｓ／ｃｍ３以下である発光素子。
【請求項１１】
請求項１乃至請求項１０のいずれか一項において、前記発光がりん光である発光素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
三重項励起状態を発光に変換できる新規な有機金属錯体に関する。また、該有機金属錯体を用いた発光素子、発光装置、電子機器、及び照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、発光性の有機化合物や無機化合物を発光材料として用いた発光素子の開発が盛んである。特に、ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）素子と呼ばれる発光素子の構成は、電極間に発光材料を含む発光層を設けただけの単純な構造であり、薄型軽量化できる・入力信号に高速に応答できる・直流低電圧駆動が可能であるなどの特性から、次世代のフラットパネルディスプレイ素子として注目されている。また、このような発光素子を用いたディスプレイは、コントラストや画質に優れ、視野角が広いという特徴も有している。さらに、これらの発光素子は面状光源であるため、液晶ディスプレイのバックライトや照明等の光源としての応用も考えられている。
【０００３】
発光物質が発光性の有機化合物である場合、発光素子の発光機構は、キャリア注入型である。すなわち、電極間に発光層を挟んで電圧を印加することにより、電極から注入された電子およびホールが再結合して発光物質が励起状態となり、その励起状態が基底状態に戻る際に発光する。ここで、励起状態の種類としては、一重項励起状態（Ｓ＊）と三重項励起状態（Ｔ＊）があり、発光素子におけるその統計的な生成比率は、Ｓ＊：Ｔ＊＝１：３であると考えられている。
【０００４】
発光性の有機化合物は通常、基底状態が一重項状態である。したがって、一重項励起状態（Ｓ＊）からの発光は、同じ多重度間の電子遷移である。これは、蛍光と呼ばれる。一方、三重項励起状態（Ｔ＊）からの発光は、異なる多重度間の電子遷移である。これは、りん光と呼ばれる。そのため、蛍光を発する化合物（以下、蛍光性化合物と称す）は、通常、室温においてりん光は観測されず蛍光のみが観測される。したがって、蛍光性化合物を用いた発光素子における内部量子効率（注入したキャリアに対して発生するフォトンの割合）の理論的限界は、Ｓ＊：Ｔ＊＝１：３であることを根拠に２５％とされている。
【０００５】
一方、りん光を発する化合物（以下、りん光性化合物と称す）を用いた発光素子の内部量子効率は、一重項励起状態から三重項励起状態への項間交差を経た発光も含め、理論上は１００％まで可能となる。このような理由から、高効率な発光素子を実現するために、りん光性化合物を用いた発光素子の開発が近年盛んに行われている。
【０００６】
りん光性化合物としては、イリジウムを中心金属とする有機金属錯体が注目されている。赤色から青色まで様々な波長のりん光性化合物が開発されているが、一重項励起準位よりも、エネルギー的に低い位置にある三重項準位からの光であるりん光において、緑色から青色のエネルギーの大きい光を得るためには非常に広いエネルギーギャップを有するリン光性化合物が必要である。しかし、そのような物質は開発が困難であり、その種類は未だ多くない。
【０００７】
特許文献１には、短波長なりん光を発するりん光性化合物としてイミダゾール誘導体を配位子としたイリジウム錯体が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】国際公開第２００７／０２９４６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
青色りん光材料を用いた発光素子の実用化を念頭に置いた場合、性能はもちろんのこと、材料自体のコストも問題となる。特に、白熱電球や蛍光灯など成熟した市場を形成する照明分野においては、コスト的な競争力は非常に重要である。
【００１０】
そこで、本発明では、安価に製造することが可能な、青色りん光を呈する有機金属錯体を用いることで、安価に製造することが可能であり、且つ、青緑色から青色の波長域に高効率な発光を示す発光素子を提供することを課題とする。また、該発光素子を用いた安価な発光装置、電子機器、及び照明装置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】
【００１１】
５−アリール−４Ｈ−１，２，４−トリアゾ−ル誘導体の１位の窒素が第９族または第１０族の金属に配位し、アリール基が第９族または第１０族の金属に結合し、５−アリール−４Ｈ−１，２，４−トリアゾ−ル誘導体が３−アリール−５，６，７，８−テトラヒドロ−４Ｈ−［１，２，４］トリアゾロ［４，３−ａ］ピリジン類である有機金属錯体を用いた発光素子を提供する。当該有機金属錯体は、りん光を発し、特に、中心金属がイリジウムであり、且つトリス型の当該有機金属錯体は緑色から青色のりん光を呈する。また、配位子の原料価格が安価であり、合成も容易であることから、コスト的にも優れている。
【００１２】
このため、上記有機金属錯体を一対の電極間に有する発光素子は、電圧を印加することにより、青色の波長域に効率の高い発光を示し、且つ安価に作製することができる。
【００１３】
このような有機金属錯体は、下記一般式（Ｇ１）のような構造を有する。
【００１４】
【化１】
2014140027.tif 000002
【００１５】
一般式（Ｇ１）において、Ａｒは、置換又は無置換のフェニレン基もしくはナフチレン基を表す。また、Ｒ１乃至Ｒ８はそれぞれ独立に、水素又は炭素数１乃至炭素数４のアルキル基を表す。
【００１６】
当該有機金属錯体は、一次イオンとしてＢｉ３＋＋を用い、当該一次イオンの照射量１．０×１０１２ｉｏｎｓ／ｃｍ３以下の条件においてＴｏＦ−ＳＩＭＳ分析（飛行時間二次イオン質量分析：Ｔｉｍｅ−ｏｆ−ｆｌｉｇｈｔ  ｓｅｃｏｎｄａｒｙ  ｉｏｎ  ｍａｓｓ  Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ）を行った際、少なくとも、質量と電荷数の比（ｍ／ｚ）＝４１付近及びｍ／ｚ＝５５付近にシグナルが表れる。
【００１７】
したがって、本発明の一態様は、一対の電極間に有機化合物を含む層を有する発光素子において、発光素子は青緑から青色の発光を呈し、有機化合物を含む層はイリジウムを含み、有機化合物を含む層を一次イオンとしてＢｉ３＋＋を用い、当該一次イオンの照射量１．０×１０１２ｉｏｎｓ／ｃｍ３以下の条件においてＴｏＦ−ＳＩＭＳ分析を行った際、少なくとも有機化合物を含む層内のある深さにおいてｍ／ｚ＝４１付近及びｍ／ｚ＝５５付近にシグナルが表れる部分が存在する発光素子である。
【００１８】
また、上記（Ｇ１）で表される有機金属錯体は、Ｒ１乃至Ｒ８がすべて水素であることが、原料の調達が容易であり、より安価に合成できるために好ましい。当該有機金属錯体の構造を下記一般式（Ｇ２）に示す。
【００１９】
【化２】
2014140027.tif 000003
【００２０】
また、当該有機金属錯体に対しＴｏＦ−ＳＩＭＳ分析を行った際、ｍ／ｚ＝２００乃至４００の間に長鎖アルキル骨格（本発明においてはテトラヒドロピリジン骨格に相当）及び４Ｈ−トリアゾール骨格由来のｍ／ｚ＝１２乃至１４の間隔で繰り返されるシグナルが少なくとも１０以上存在する。また、これらのシグナルは、同様の強度で現れる。
【００２１】
すなわち、本発明の他の一態様は、上記構成を有する発光素子において、さらにｍ／ｚ＝２５０乃至５００の間にｍ／ｚ＝１２乃至１４の間隔で互いに同様な強度を有するシグナルが少なくとも１０以上表れている発光素子である。
【００２２】
また、上記（Ｇ１）で表される有機金属錯体は、Ａｒが無置換のフェニル基であることが、原料の調達が容易であり、より安価に合成できるために好ましい。当該有機金属錯体の構造を下記構造式（１００）に示す。
【００２３】
【化３】
2014140027.tif 000004
【００２４】
当該有機金属錯体は、上記と同様の条件でＴｏＦ−ＳＩＭＳ分析を行うと、ｍ／ｚ＝４１付近、及びｍ／ｚ＝５５付近のシグナルの他に、ｍ／ｚ＝１０４付近及びｍ／ｚ＝２００付近に配位子のシグナルが表れる。
【００２５】
すなわち、本発明の他の一態様は、一対の電極間に有機化合物を含む層を有する発光素子において、発光素子は青緑から青色の発光を呈し、有機化合物を含む層はイリジウムを含み、有機化合物を含む層を一次イオンとしてＢｉ３＋＋を用い、当該一次イオンの照射量１．０×１０１２ｉｏｎｓ／ｃｍ３以下の条件においてＴｏＦ−ＳＩＭＳ分析を行った際、少なくとも有機化合物を含む層内のある深さにおいてｍ／ｚ＝４１付近、ｍ／ｚ＝５５付近、ｍ／ｚ＝１０４付近及びｍ／ｚ＝２００付近にシグナルが表れる部分が存在する発光素子である。
【００２６】
また、上記構造式（１００）で表される有機金属錯体は、上記と同様の条件におけるＴｏＦ−ＳＩＭＳ分析において、ｍ／ｚ＝５８９付近に大きなシグナルが観測される。
【００２７】
すなわち、本発明の他の一態様は、一対の電極間に有機化合物を含む層を有する発光素子において、発光素子は青色の発光を呈し、有機化合物を含む層はイリジウムを含み、有機化合物を含む層を一次イオンとしてＢｉ３＋＋を用い、当該一次イオンの照射量１．０×１０１２ｉｏｎｓ／ｃｍ３以下の条件において有機化合物を含む層に対しＴｏＦ−ＳＩＭＳ分析を行った際、少なくとも有機化合物を含む層内のある深さにおいてｍ／ｚ＝５８９付近にシグナルが表れる部分が存在する発光素子である。
【００２８】
また、本発明の他の一態様は、一対の電極間に有機化合物を含む層を有する発光素子において、発光素子は青色の発光を呈し、有機化合物を含む層はイリジウムを含み、有機化合物を含む層を一次イオンとしてＢｉ３＋＋を用い、当該一次イオンの照射量１．０×１０１２ｉｏｎｓ／ｃｍ３以下の条件においてＴｏＦ−ＳＩＭＳ分析を行った際、少なくとも有機化合物を含む層内のある深さにおいてｍ／ｚ＝２００付近及びｍ／ｚ＝５８９付近にシグナルが表れる部分が存在する発光素子である。
【００２９】
また、本発明の他の一態様は、上記構成を有する発光素子において、さらにｍ／ｚ＝４１付近、ｍ／ｚ＝５５付近及びｍ／ｚ＝１０４付近にシグナルが表れる発光素子である。
【００３０】
また、上記構造式（１００）で表される有機金属錯体に対しＴｏＦ−ＳＩＭＳ分析を行った際、ｍ／ｚ＝２５０乃至３８０の間に長鎖アルキル骨格（本発明においてはテトラヒドロピリジン骨格に相当）及び４Ｈ−トリアゾール骨格由来のｍ／ｚ＝１２乃至１４の間隔で繰り返されるシグナルが少なくとも１０以上存在する。また、これらのシグナルは、同様の強度で現れる。
【００３１】
すなわち、本発明の他の構成は、上記構成を有する発光素子において、さらにｍ／ｚ＝２５０乃至３８０の間に、ｍ／ｚ＝１２乃至１４の間隔で、類似の形状のシグナルが少なくとも１０以上表れている発光素子である。
【００３２】
また、上記構造式（１００）で表される有機金属錯体は、上記と同様の条件でＴｏＦ−ＳＩＭＳ分析を行うと、ｍ／ｚ＝３８８付近に、イリジウムに配位子がひとつ配位した錯体のシグナルがあらわれることが分かっている。
【００３３】
すなわち、本発明の他の構成は、上記構成を有する発光素子において、さらにｍ／ｚ＝３８８付近にシグナルが表れる発光素子である。
【００３４】
また、上記構造式（１００）で表される有機金属錯体は、上記と同様の条件においてＴｏＦ−ＳＩＭＳ分析を行うと、ｍ／ｚ＝７８７付近にプレカーサーイオン由来のシグナルが表されることが分かっている。
【００３５】
すなわち、本発明の他の構成は、上記構成を有する発光素子において、さらにｍ／ｚ＝７８７付近にシグナルが表れる発光素子である。
【００３６】
また、上記ＴｏＦ−ＳＩＭＳ分析における一次イオン照射量は８×１０１０ｉｏｎｓ／ｃｍ２以上１．０×１０１２ｉｏｎｓ／ｃｍ３以下であることが好ましい。
【００３７】
また、上記発光素子を用いた発光装置、電子機器、及び照明装置も本発明の範疇に含めるものとする。なお、本明細書中における発光装置とは、画像表示デバイスもしくは光源を含む。また、パネルにコネクター、例えばＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）又はＴＣＰ（Ｔａｐｅ  Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｐａｃｋａｇｅ）が取り付けられたモジュール、ＴＣＰの先にプリント配線板が設けられたモジュール、又は発光素子にＣＯＧ（Ｃｈｉｐ  Ｏｎ  Ｇｌａｓｓ）方式によりＩＣ（集積回路）が直接実装されたモジュールも全て発光装置に含むものとする。
【発明の効果】
【００３８】
また、本発明の一態様では、安価に製造することが可能であり、且つ、青緑色から青色の波長域に高効率な発光を示す発光素子を提供することができる。また、該発光素子を用いた安価な発光装置、電子機器、及び照明装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の一態様の発光素子について説明する図。
【図２】本発明の一態様の発光素子について説明する図。
【図３】本発明の一態様の発光素子について説明する図。
【図４】本発明の一態様の発光素子について説明する図。
【図５】アクティブマトリクス型の発光装置を説明する図。
【図６】電子機器について説明する図。
【図７】照明装置について説明する図。
【図８】本発明の一態様に係る車載表示装置の一例を示す図。
【図９】構造式（１００）に示す有機金属錯体［Ｉｒ（ｐｔｚｐｙｔＨ）３］の１Ｈ  ＮＭＲチャート。
【図１０】構造式（１００）に示す有機金属錯体［Ｉｒ（ｐｔｚｐｙｔＨ）３］のジクロロメタン溶液における紫外・可視吸収スペクトル及び発光スペクトル。
【図１１】構造式（１００）に示す有機金属錯体［Ｉｒ（ｐｔｚｐｙｔＨ）３］のＴｏＦ−ＳＩＭＳ分析結果。
【図１２】構造式（１００）に示す有機金属錯体［Ｉｒ（ｐｔｚｐｙｔＨ）３］のＬＣ−ＭＳ分析結果。
【図１３】実施例１で作製した発光素子の電流密度−輝度特性。
【図１４】実施例１で作製した発光素子の電圧−輝度特性。
【図１５】実施例１で作製した発光素子の輝度−電流効率特性。
【図１６】実施例１で作製した発光素子の電圧−電流特性。
【図１７】実施例１で作製した発光素子の発光スペクトル。
【図１８】本発明の一態様の発光装置を説明する図。
【図１９】本発明の一態様の発光装置を説明する図。
【図２０】本発明の一態様の照明装置を説明する図。
【図２１】本発明の一態様のタッチセンサを説明する図。
【図２２】本発明の一態様のタッチセンサを説明する回路図。
【図２３】本発明の一態様のタッチセンサを説明する断面図。
【図２４】本発明の一態様の発光装置を用いたモジュールを説明する図。
【図２５】本発明の一態様の発光素子を説明する図。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
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。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。
【００４１】
また、本明細書中のＴｏＦ−ＳＩＭＳやＬＣ−ＭＳの測定結果における測定値（質量電荷比；ｍ／ｚ）を表す場合に用いられる「付近」という記載は、水素イオンの存在の有無や同位体の存在による測定値の変化を許容することを示している。
【００４２】
（実施の形態１）
本実施の形態では、本発明の一態様の発光素子について説明する。
【００４３】
本実施の形態における発光素子は、５−アリール−４Ｈ−１，２，４−トリアゾ−ル誘導体を配位子とする有機金属錯体を含む発光素子である。この有機金属錯体における中心金属は第９族または第１０族の金属であることで、りん光発光が実現する。特に、当該中心金属がイリジウムである有機金属錯体は、りん光量子収率が良好であるため好ましい構成である。なお、トリス型の有機金属錯体であることが、より短波長のりん光を得やすく、良好な発光効率を有する発光素子を得ることができるため好ましい構成である。
【００４４】
また、当該有機金属錯体の配位子である５−アリール−４Ｈ−１，２，４−トリアゾ−ル誘導体は３−アリール−５，６，７，８−テトラヒドロ−４Ｈ−［１，２，４］トリアゾロ［４，３−ａ］ピリジン類であるとする。当該５−アリール−４Ｈ−１，２，４−トリアゾ−ル誘導体は合成のステップ数が少なく、合成が容易であるため、コスト的に有利となる。また、錯形成反応が比較的進行しやすいため、収率的にも有利であり、よりコスト削減につながる。
【００４５】
以上の構成を有する有機金属錯体は、青緑から青色のりん光を発し、且つ安価に製造することができることから、コスト的に有利な有機金属錯体である。そのため、当該有機金属錯体を用いた発光素子は、発光効率が良好で、安価に作製が可能な発光素子とすることができる。
【００４６】
上述の有機金属錯体は、下記一般式（Ｇ１）のような構造を有する。
【００４７】
【化４】
2014140027.tif 000005
【００４８】
ただし、一般式（Ｇ１）において、Ａｒは、置換又は無置換のフェニレン基もしくはナフチレン基を表す。Ａｒが置換基を有する場合、当該置換基としては、炭素数１乃至４のアルキル基、炭素数１乃至４のアルコキシ基、炭素数１乃至４のアルキルチオ基、炭素数１乃至４のハロアルキル基、ハロゲノ基及びフェニル基などを挙げることができる。より具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基、イソブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基、メチルスルフィニル基、エチルスルフィニル基、プロピルスルフィニル基、イソプロピルスルフィニル基、ブチルスルフィニル基、イソブチルスルフィニル基、ｓｅｃ−ブチルスルフィニル基、ｔｅｒｔ−ブチルスルフィニル基、フルオロ基、フルオロメチル基、ジフルオロメチル基、トリフルオロメチル基、クロロ基、クロロメチル基、ジクロロメチル基、トリクロロメチル基、ブロモメチル基、２，２，２−トリフルオロエチル基、３，３，３−トリフルオロプロピル基、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピル基などを適用することができる。
【００４９】
また、Ｒ１乃至Ｒ８はそれぞれ独立に、水素又は炭素数１乃至炭素数４のアルキル基を表す。なお、向かい合う炭素に結合するＲ同士が結合して環を形成しても良い。
【００５０】
以上のような有機金属錯体は、一次イオンとしてＢｉ３＋＋を用い、当該イオンの照射量１．０×１０１２ｉｏｎｓ／ｃｍ３以下の条件においてＴｏＦ−ＳＩＭＳ分析を行った際、少なくともｍ／ｚ＝４１付近、ｍ／ｚ＝５５付近にシグナルが表れる。当該シグナルは、配位子における４Ｈ−トリアゾール骨格由来のシグナルであり、１Ｈ−トリアゾール骨格の配位子からは出現し難いシグナルである。なお、ｍ／ｚ＝４１付近のシグナルは、トリアゾール環に由来するＣ−Ｎ−Ｎ構造、ｍ／ｚ＝５５付近のシグナルは、同じくトリアゾール環に由来するＮ−Ｃ−Ｎ−Ｎ構造に由来するものと推定される。なお、イオン照射条件としてイオンの照射量は８×１０１０ｉｏｎｓ／ｃｍ２以上１．０×１０１２ｉｏｎｓ／ｃｍ３以下であることが好ましい。
【００５１】
また、一般式（Ｇ１）において、Ｒ１乃至Ｒ８がすべて水素である有機金属錯体を用いた発光素子は、当該有機金属錯体の原料の入手が容易であり、また、当該原料の価格もより安価であることから、さらにコスト的に優れた発光素子とすることができる。このような有機金属錯体は、下記一般式（Ｇ２）で表される。
【００５２】
【化５】
2014140027.tif 000006
【００５３】
当該有機金属錯体は、上記条件と同じ条件でＴｏＦ−ＳＩＭＳ分析を行うと、ｍ／ｚ＝２５０乃至５００の間に長鎖アルキル骨格（本発明においてはテトラヒドロピリジン骨格に相当）及び４Ｈ−トリアゾール骨格由来のｍ／ｚ＝１２乃至１４の間隔で繰り返されるシグナルが少なくとも１０以上存在する。また、これらのシグナルは、ほぼ同様の強度で現れる。なお、ほぼ同様の強度とは、当該シグナルのうち、同位体ピークを除いたメインのピークの強度が、当該一群のシグナルのうち、最も強度の大きいピークを１００とした場合、他のシグナルが５０以上であることをいう。言い換えると、長鎖アルキル骨格（本発明においてはテトラヒドロピリジン骨格に相当）及び４Ｈ−トリアゾール骨格由来のシグナルは、ｍ／ｚ＝２５０乃至５００の間にｍ／ｚ＝１２乃至１４の間隔で１０以上出現し、当該メインのピーク同士の相対的な強度は５０以上２００以下であるものとする。なお、当該シグナル群の出現する範囲は、Ａｒの種類や、Ａｒの置換基の有無及び種類によって変化する。
【００５４】
また、上記一般式（Ｇ２）で表される有機金属錯体のうち、Ａｒが無置換のフェニル基である有機金属錯体を用いた発光素子は、当該有機金属錯体の原料の入手が容易であり、また、当該原料の価格もより安価であることから、さらにコスト的に優れた発光素子とすることができる。このような有機金属錯体は、下記構造式（１００）で表すことができる。
【００５５】
【化６】
2014140027.tif 000007
【００５６】
当該有機金属錯体は、上記と同様の条件でＴｏＦ−ＳＩＭＳ分析を行うと、ｍ／ｚ＝４１付近、及びｍ／ｚ＝５５付近のシグナルの他に、ｍ／ｚ＝１０４付近及びｍ／ｚ＝２００付近にシグナルが表れる。このうち、ｍ／ｚ＝２００付近のシグナルは、配位子である３−フェニル−５，６，７，８−テトラヒドロ−４Ｈ−１，２，４−トリアゾロ［４，３−ａ］ピリジンにプロトンが着いたイオン由来のシグナルであると推定される。また、ｍ／ｚ＝１０４付近のシグナルは配位子である３−フェニル−５，６，７，８−テトラヒドロ−４Ｈ−１，２，４−トリアゾロ［４，３−ａ］ピリジンがさらに破壊されて生じた部分骨格由来のシグナルであり、フェニル基に−Ｃ＝Ｎ基が着いた、Ｐｈ−Ｃ＝Ｎ構造に由来するシグナルと推定される。これは、３−フェニル−５，６，７，８−テトラヒドロ−４Ｈ−１，２，４−トリアゾロ［４，３−ａ］ピリジンにおけるフェニル基と、当該フェニル基が結合したトリアゾール骨格由来の炭素、及び当該炭素に結合したトリアゾール骨格由来の窒素から構成されていると推定される。
【００５７】
また、上記構造式（１００）で表される有機金属錯体は、上記と同様の条件でＴｏＦ−ＳＩＭＳ分析を行うと、ｍ／ｚ＝５８９付近に最も大きなシグナルが表れる。これは、上記条件による測定では最も大きな強度で現れるシグナルであり、イリジウムに配位子が２つ配位したプロダクトイオン由来の、上記構造式（１００）で表される有機金属錯体の特徴的なシグナルである。
【００５８】
また、上記構造式（１００）で表される有機金属錯体は、上記一般式（Ｇ１）又は一般式（Ｇ２）で表される有機金属錯体の測定結果として説明した、ｍ／ｚ＝４１付近、ｍ／ｚ＝５５付近に現れるシグナルや、ｍ／ｚ＝２５０乃至５００の間に現れるｍ／ｚ＝１２乃至１４の間隔で繰り返される１０以上のシグナルも当該測定結果に表れる。
【００５９】
なお、ｍ／ｚ＝２５０乃至５００の間に現れるｍ／ｚ＝１２乃至１４の間隔で繰り返される１０以上のシグナルは、上記構造式（１００）で表される有機金属錯体の場合は、ｍ／ｚ＝２５０乃至３８０の間に現れる。
【００６０】
また、上記構造式（１００）で表される有機金属錯体は、上記と同様の条件でＴｏＦ−ＳＩＭＳ分析を行った際、ｍ／ｚ＝３８８付近、ｍ／ｚ＝７８７付近にシグナルが表れる。ｍ／ｚ＝３８８付近のシグナルは、イリジウムに配位子である３−フェニル−５，６，７，８−テトラヒドロ−４Ｈ−１，２，４−トリアゾロ［４，３−ａ］ピリジンが一つ配位した骨格に由来するシグナルである。また、ｍ／ｚ＝７８７付近のシグナルは、上記構造式（１００）で表される有機金属錯体由来のシグナルである。
【００６１】
続いて、本実施の形態における発光素子に用いられる有機金属錯体の合成方法の一例について説明する。
【００６２】
＜一般式（Ｇ０）で表される５−アリール−４Ｈ−１，２，４−トリアゾール誘導体の合成法＞
まず、下記一般式（Ｇ０）で表される５−アリール−４Ｈ−１，２，４−トリアゾール誘導体の合成法の一例について説明する。
【００６３】
【化７】
2014140027.tif 000008
【００６４】
一般式（Ｇ０）において、Ａｒは、置換又は無置換のフェニレン基もしくはナフチレン基を表す。Ａｒが置換基を有する場合、当該置換基としては、炭素数１乃至４のアルキル基、炭素数１乃至４のアルコキシ基、炭素数１乃至４のアルキルチオ基、炭素数１乃至４のハロアルキル基、ハロゲノ基及びフェニル基などを挙げることができる。
【００６５】
下記一般式（Ｇ０）で表される５−アリール−４Ｈ−１，２，４−トリアゾール誘導体は、例えば、下記スキーム（ａ）に示すように、アリールヒドラジド（Ａ１）とＯ−メチルバレロラクタム誘導体（Ａ２）を反応させることにより得られる。
【００６６】
【化８】
2014140027.tif 000009
【００６７】
上記式中（Ａ１）において、Ａｒは、置換又は無置換のフェニレン基もしくはナフチレン基を表す。
【００６８】
なお、上述の化合物（Ａ１）、（Ａ２）は、様々な種類が市販されているか、または容易に合成が可能である。
【００６９】
＜一般式（Ｇ１）で表される本発明の一態様の有機金属錯体の合成方法＞
一般式（Ｇ１）で表される本発明の一態様である有機金属錯体は、下記合成スキーム（ｂ）により合成することができる。すなわち、一般式（Ｇ０）で表される５−アリール−４Ｈ−１，２，４−トリアゾール誘導体と、ハロゲンを含むイリジウム化合物（塩化イリジウム、臭化イリジウム、ヨウ化イリジウムなど）、またはイリジウムの有機金属錯体化合物（アセチルアセトナト錯体、ジエチルスルフィド錯体等）とを混合した後、加熱することにより、一般式（Ｇ１）で表される構造を有する有機金属錯体を得ることができる。また、この加熱プロセスは、一般式（Ｇ０）で表される５−アリール−４Ｈ−１，２，４−トリアゾール誘導体と、ハロゲンを含むイリジウム化合物、またはイリジウムの有機金属錯体化合物とをアルコール系溶媒（グリセロール、エチレングリコール、２−メトキシエタノール、２−エトキシエタノール等）に溶解した後に行ってもよい。加熱手段として特に限定はなく、オイルバス、サンドバス、又はアルミブロックを用いてもよい。また、マイクロ波を加熱手段として用いることも可能である。
【００７０】
【化９】
2014140027.tif 000010
【００７１】
スキーム（ｂ）において、Ａｒは、置換又は無置換のフェニレン基もしくはナフチレン基を表す。Ａｒが置換基を有する場合、当該置換基としては、炭素数１乃至４のアルキル基、炭素数１乃至４のアルコキシ基、炭素数１乃至４のアルキルチオ基、炭素数１乃至４のハロアルキル基、ハロゲン及びフェニル基などを挙げることができる。また、Ｒ１乃至Ｒ８は、それぞれ独立に水素又は炭素数１乃至炭素数４のアルキル基を表す。
【００７２】
上記一般式（Ｇ１）で表される構造を有する有機金属錯体の具体例としては、構造式（１００）から（１２４）で表される有機金属錯体が挙げられる。ただし、本発明はこれらの構造式で表される有機金属錯体のみに限定されるものではない。なお、構造式（１２１）乃至（１２４）は配位子中に橋架け構造を有している有機金属錯体の例である。
【００７３】
【化１０】
2014140027.tif 000011
【００７４】
【化１１】
2014140027.tif 000012
【００７５】
【化１２】
2014140027.tif 000013
【００７６】
【化１３】
2014140027.tif 000014
【００７７】
【化１４】
2014140027.tif 000015
【００７８】
上記構造式（１００）から（１２４）で表される有機金属錯体には、配位子の種類によっては立体異性体が存在しうるが、上記一般式（Ｇ１）で表される有機金属錯体にはこれらの異性体も全て含まれる。
【００７９】
以上に示す有機金属錯体は、青色のりん光を発光することが可能な有機金属錯体である。また、安価に製造することができる有機金属錯体である。
【００８０】
本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせて用いることができる。
【００８１】
続いて、本発明の一態様である発光素子の構成の一例について図１を用いて説明する。
【００８２】
本実施の形態に示す発光素子は、図１に示すように一対の電極（第１の電極１０１と第２の電極１０３）間に発光層１１３を含むＥＬ層１０２が挟まれており、ＥＬ層１０２は、発光層１１３の他に、正孔（または、ホール）注入層１１１、正孔（または、ホール）輸送層１１２、電子輸送層１１４、電子注入層１１５、電荷発生層１１６などを含んで形成される。
【００８３】
なお、本実施の形態において、第１の電極１０１は、陽極として機能する電極であり、第２の電極１０３は陰極として機能する電極である。なお、第１の電極１０１と第２の電極１０３の少なくとも一方を透光性を有するように形成することによってＥＬ層１０２からの光を外部に取り出して用いることができる。
【００８４】
このような発光素子に対して電圧を印加することにより、第１の電極１０１側から注入された正孔と第２の電極１０３側から注入された電子とが、発光層１１３において再結合し、有機金属錯体を励起状態にする。そして、励起状態の有機金属錯体が基底状態に戻る際に発光する。このように、本発明の一態様において有機金属錯体は、発光素子における発光物質として機能する。
【００８５】
なお、ＥＬ層１０２における正孔注入層１１１は、正孔注入性を有する物質を含む層、又は正孔輸送性を有する物質と当該物質にアクセプター性を示す物質を含む複合材料を含む層である。正孔注入層が複合材料を含む層である場合には、正孔輸送性を有する物質からアクセプター性を示す物質によって電子が引き抜かれることにより正孔（ホール）が発生する。これにより容易に、正孔注入層１１１から正孔輸送層１１２を介して発光層１１３に正孔が注入される。
【００８６】
また、電荷発生層１１６は、上記複合材料を含む層により構成することができる。アクセプター性を示す物質によって正孔輸送性を有する物質から電子が引き抜かれるため、引き抜かれた電子が、電子注入性を有する電子注入層１１５から電子輸送層１１４を介して発光層１１３に注入される。なお、電荷発生層の構成は上記に限らず、他の公知の構成を用いることができる。
【００８７】
以下に本実施の形態に示す発光素子を作製する上での具体例について説明する。
【００８８】
第１の電極１０１および第２の電極１０３には、金属、合金、電気伝導性化合物、およびこれらの混合物などを用いることができる。
【００８９】
陽極である第１の電極１０１を形成する物質としては、仕事関数の大きい（具体的には４．０ｅＶ以上）金属、合金、導電性化合物、およびこれらの混合物などを用いることが好ましい。具体的には、例えば、酸化インジウム−酸化スズ（ＩＴＯ：Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）、ケイ素若しくは酸化ケイ素を含有した酸化インジウム−酸化スズ、酸化インジウム−酸化亜鉛（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ）、酸化タングステン及び酸化亜鉛を含有した酸化インジウム（ＩＷＺＯ）等が挙げられる。これらの導電性金属酸化物膜は、通常スパッタにより成膜される。例えば、酸化インジウム−酸化亜鉛は、酸化インジウムに対し１から２０ｗｔ％の酸化亜鉛を加えたターゲットを用いてスパッタリング法により形成することができる。また、酸化タングステン及び酸化亜鉛を含有した酸化インジウム（ＩＷＺＯ）は、酸化インジウムに対し酸化タングステンを０．５から５ｗｔ％、酸化亜鉛を０．１から１ｗｔ％含有したターゲットを用いてスパッタリング法により形成することができる。なお、スパッタリング法を用いず、ゾル−ゲル法などを応用して作製しても構わない。この他、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、ニッケル（Ｎｉ）、タングステン（Ｗ）、クロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、銅（Ｃｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、または金属材料の窒化物（例えば、窒化チタン）等が挙げられる。また、グラフェンも用いることができる。
【００９０】
陰極を形成する物質としては、仕事関数の小さい（具体的には３．８ｅＶ以下）金属、合金、電気伝導性化合物、およびこれらの混合物などを用いることができる。このような陰極材料の具体例としては、リチウム（Ｌｉ）やセシウム（Ｃｓ）、およびマグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）等の元素周期表の第１族または第２族に属する元素、およびこれらを含む合金（ＭｇＡｇ、ＡｌＬｉ）、ユウロピウム（Ｅｕ）、イッテルビウム（Ｙｂ）等の希土類金属およびこれらを含む合金等が挙げられる。この他、アルカリ金属化合物、アルカリ土類金属化合物、または希土類金属化合物（例えば、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、酸化リチウム（ＬｉＯｘ）、フッ化セシウム（ＣｓＦ）、フッ化カルシウム（ＣａＦ２）、フッ化エルビウム（ＥｒＦ３）など）の膜と積層することによって、仕事関数の大小に関わらず、Ａｌ、Ａｇ、ＩＴＯ、ケイ素若しくは酸化ケイ素を含有した酸化インジウム−酸化スズ等様々な導電性材料を陰極として用いることができる。これら導電性材料は、スパッタリング法やインクジェット法、スピンコート法等を用いて成膜することが可能である。
【００９１】
正孔注入層１１１は、陽極に接して設けられ、正孔注入性を有する物質を含む層である。モリブデン酸化物やバナジウム酸化物、ルテニウム酸化物、タングステン酸化物、マンガン酸化物等を用いることができる。この他、フタロシアニン（略称：Ｈ２Ｐｃ）や銅フタロシアニン（ＣｕＰＣ）等のフタロシアニン系の化合物、４，４’−ビス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＤＰＡＢ）、Ｎ，Ｎ’−ビス｛４−［ビス（３−メチルフェニル）アミノ］フェニル｝−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン（略称：ＤＮＴＰＤ）等の芳香族アミン化合物、或いはポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）／ポリ（スチレンスルホン酸）（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）等の高分子等によっても正孔注入層１１１を形成することができる。
【００９２】
また、正孔注入層１１１として、正孔輸送性を有する物質に当該正孔輸送性を有する物質に対してアクセプター性を示す物質を含有させた複合材料を用いることもできる。なお、正孔輸送性を有する物質にアクセプター性物質を含有させた複合材料を陽極に接して形成することにより、仕事関数に依らず陽極を形成する材料を選ぶことができる。つまり、陽極を構成する材料として仕事関数の大きい材料だけでなく、仕事関数の小さい材料も用いることができる。アクセプター性を示す物質としては、用いる正孔輸送性を有する物質によっても異なるが、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：Ｆ４−ＴＣＮＱ）、クロラニル等を挙げることができる。また、遷移金属酸化物も適用することができる。また元素周期表における第４族乃至第８族に属する金属の酸化物を用いることもできる。具体的には、酸化バナジウム、酸化ニオブ、酸化タンタル、酸化クロム、酸化モリブデン、酸化タングステン、酸化マンガン、酸化レニウムは電子受容性が高いため好ましい。中でも特に、酸化モリブデンは大気中でも安定であり、吸湿性が低く、扱いやすいため好ましい。
【００９３】
複合材料に用いる正孔輸送性を有する物質としては、芳香族アミン化合物、カルバゾール誘導体、芳香族炭化水素、高分子化合物（オリゴマー、デンドリマー、ポリマー等）など、種々の化合物を用いることができる。なお、複合材料に用いる有機化合物としては、正孔輸送性の高い有機化合物であることが好ましい。具体的には、１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する物質であることが好ましい。但し、電子よりも正孔の輸送性の高い物質であれば、これら以外のものを用いてもよい。以下では、複合材料に用いることのできる有機化合物を具体的に列挙する。
【００９４】
例えば、芳香族アミン化合物としては、Ｎ，Ｎ’−ジ（ｐ−トリル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ｐ−フェニレンジアミン（略称：ＤＴＤＰＰＡ）、４，４’−ビス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＤＰＡＢ）、Ｎ，Ｎ’−ビス｛４−［ビス（３−メチルフェニル）アミノ］フェニル｝−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−（１，１’−ビフェニル）−４，４’−ジアミン（略称：ＤＮＴＰＤ）、１，３，５−トリス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］ベンゼン（略称：ＤＰＡ３Ｂ）等を挙げることができる。
【００９５】
複合材料に用いることのできるカルバゾール誘導体としては、具体的には、３−［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＡ１）、３，６−ビス［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＡ２）、３−［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）アミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＮ１）等を挙げることができる。
【００９６】
また、複合材料に用いることのできるカルバゾール誘導体としては、他に、４，４’−ビス（Ｎ−カルバゾリル）ビフェニル（略称：ＣＢＰ）、１，３，５−トリス［４−（Ｎ−カルバゾリル）フェニル］ベンゼン（略称：ＴＣＰＢ）、９−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＣｚＰＡ）、１，４−ビス［４−（Ｎ−カルバゾリル）フェニル］−２，３，５，６−テトラフェニルベンゼン等を用いることができる。
【００９７】
また、複合材料に用いることのできる芳香族炭化水素としては、例えば、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ｔ−ＢｕＤＮＡ）、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（１−ナフチル）アントラセン、９，１０−ビス（３，５−ジフェニルフェニル）アントラセン（略称：ＤＰＰＡ）、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ビス（４−フェニルフェニル）アントラセン（略称：ｔ−ＢｕＤＢＡ）、９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ＤＮＡ）、９，１０−ジフェニルアントラセン（略称：ＤＰＡｎｔｈ）、２−ｔｅｒｔ−ブチルアントラセン（略称：ｔ−ＢｕＡｎｔｈ）、９，１０−ビス（４−メチル−１−ナフチル）アントラセン（略称：ＤＭＮＡ）、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ビス［２−（１−ナフチル）フェニル］アントラセン、９，１０−ビス［２−（１−ナフチル）フェニル］アントラセン、２，３，６，７−テトラメチル−９，１０−ジ（１−ナフチル）アントラセン、２，３，６，７−テトラメチル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン、９，９’−ビアントリル、１０，１０’−ジフェニル−９，９’−ビアントリル、１０，１０’−ビス（２−フェニルフェニル）−９，９’−ビアントリル、１０，１０’−ビス［（２，３，４，５，６−ペンタフェニル）フェニル］−９，９’−ビアントリル、アントラセン、テトラセン、ルブレン、ペリレン、２，５，８，１１−テトラ（ｔｅｒｔ−ブチル）ペリレン等が挙げられる。また、この他、ペンタセン、コロネン等も用いることができる。このように、１×１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有し、炭素数１４乃至４２である芳香族炭化水素を用いることがより好ましい。
【００９８】
複合材料に用いることのできる芳香族炭化水素は、ビニル骨格を有していてもよい。ビニル基を有している芳香族炭化水素としては、例えば、４，４’−ビス（２，２−ジフェニルビニル）ビフェニル（略称：ＤＰＶＢｉ）、９，１０−ビス［４−（２，２−ジフェニルビニル）フェニル］アントラセン（略称：ＤＰＶＰＡ）等が挙げられる。
【００９９】
また、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）（略称：ＰＶＫ）やポリ（４−ビニルトリフェニルアミン）（略称：ＰＶＴＰＡ）、ポリ［Ｎ−（４−｛Ｎ’−［４−（４−ジフェニルアミノ）フェニル］フェニル−Ｎ’−フェニルアミノ｝フェニル）メタクリルアミド］（略称：ＰＴＰＤＭＡ）、ポリ［Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス（フェニル）ベンジジン］（略称：Ｐｏｌｙ−ＴＰＤ）等の高分子化合物を用いることもできる。
【０１００】
なお、このような複合材料からなる層は、その膜厚が厚くても薄くても駆動電圧の変化がほとんど無いことから、発光層１１３から発する光の取り出し効率や指向性などを制御するための光学設計を行う際に非常に好適に用いることができる。
【０１０１】
正孔輸送層１１２は正孔輸送性を有する物質を用いて形成する。正孔輸送性を有する物質としては、例えば、４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＮＰＢ）やＮ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン（略称：ＴＰＤ）、４，４’，４’’−トリス（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ）トリフェニルアミン（略称：ＴＤＡＴＡ）、４，４’，４’’−トリス［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］トリフェニルアミン（略称：ＭＴＤＡＴＡ）、４，４’−ビス［Ｎ−（スピロ−９，９’−ビフルオレン−２−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＢＳＰＢ）、４−フェニル−４’−（９−フェニルフルオレン−９−イル）トリフェニルアミン（略称：ＢＰＡＦＬＰ）などの芳香族アミン化合物等を用いることができる。ここに述べた物質は、主に１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する物質である。また、上述の複合材料における正孔輸送性を有する物質として挙げた有機化合物も正孔輸送層１１２に用いることができる。但し、電子よりも正孔の輸送性の高い物質であれば、これら以外のものを用いてもよい。なお、正孔輸送性を有する物質を含む層は、単層のものだけでなく、上記物質からなる層が二層以上積層したものとしてもよい。
【０１０２】
また、正孔輸送層１１２として、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）（略称：ＰＶＫ）やポリ（４−ビニルトリフェニルアミン）（略称：ＰＶＴＰＡ）等の高分子化合物を用いることもできる。
【０１０３】
発光層１１３は、上記一般式（Ｇ１）で表される有機金属錯体を含む層である。濃度消光などの不都合を防ぐために、適当なホスト材料中に、当該有機金属錯体を分散させて用いることが好ましい。ホスト材料としては、この有機金属錯体よりも三重項励起エネルギーの大きい物質を用いることが好ましい。
【０１０４】
上記有機金属錯体を分散状態にするために用いる物質（すなわちホスト材料）としては、例えば、トリ｛４−［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニル］アミノ｝フェニルアミン（略称：ＭＴＤＡＴＡ）のようなアリールアミン骨格を有する化合物の他、ＣＢＰ、１，３−ビス（Ｎ−カルバゾリル）ベンゼン（略称：ｍＣＰ）、４，４’−ビス（カルバゾール−９−イル）−２，２’−ジメチルビフェニル（略称：ＣＤＢＰ）、４，４’，４’’−トリス（Ｎ−カルバゾリル）トリフェニルアミン（略称：ＴＣＴＡ）等のカルバゾール誘導体や、含窒素複素環化合物、チオフェン誘導体、フラン誘導体、亜鉛、アルミニウム等の金属錯体が好ましい。また、ＰＶＫ、ポリパラフェニレンビニレン誘導体、ポリパラフェニレン誘導体、ポリフルオレン誘導体、ポリ（スピロフルオレン）誘導体のような高分子化合物やデンドリマーを用いることもできる。
【０１０５】
なお、発光層１１３において、上述した有機金属錯体（ゲスト材料）とホスト材料とを含んで形成することにより、発光層１１３からは、発光効率の高い緑から青色のりん光発光を得ることができる。
【０１０６】
電子輸送層１１４は、電子輸送性を有する物質を含む層である。電子輸送層１１４には、Ａｌｑ３、トリス（４−メチル−８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｍｑ３）、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリナト）ベリリウム（略称：ＢｅＢｑ２）、ＢＡｌｑ、Ｚｎ（ＢＯＸ）２、ビス［２−（２−ヒドロキシフェニル）ベンゾチアゾラト］亜鉛（略称：Ｚｎ（ＢＴＺ）２）などの金属錯体を用いることができる。また、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）、３−（４’−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４−フェニル−５−（４’’−ビフェニル）−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）、バソフェナントロリン（略称：ＢＰｈｅｎ）、バソキュプロイン（略称：ＢＣＰ）、４，４’−ビス（５−メチルベンゾオキサゾール−２−イル）スチルベン（略称：ＢｚＯｓ）などの複素芳香族化合物も用いることができる。また、ポリ（２，５−ピリジンジイル）（略称：ＰＰｙ）、ポリ［（９，９−ジヘキシルフルオレン−２，７−ジイル）−ｃｏ−（ピリジン−３，５−ジイル）］（略称：ＰＦ−Ｐｙ）、ポリ［（９，９−ジオクチルフルオレン−２，７−ジイル）−ｃｏ−（２，２’−ビピリジン−６，６’−ジイル）］（略称：ＰＦ−ＢＰｙ）のような高分子化合物を用いることもできる。ここに述べた物質は、主に１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の電子移動度を有する物質である。なお、正孔よりも電子の輸送性の高い物質であれば、上記以外の物質を電子輸送層として用いてもよい。
【０１０７】
また、電子輸送層１１４は、単層のものだけでなく、上記物質からなる層が二層以上積層したものとしてもよい。
【０１０８】
電子注入層１１５は、電子注入性を有する物質を含む層である。電子注入層１１５には、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化セシウム（ＣｓＦ）、フッ化カルシウム（ＣａＦ２）、リチウム酸化物（ＬｉＯｘ）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（ＥｒＦ３）のような希土類金属化合物を用いることができる。また、上述した電子輸送層１１４を構成する物質を用いることもできる。
【０１０９】
あるいは、電子注入層１１５に、有機化合物と電子供与体（ドナー）とを混合してなる複合材料を用いてもよい。このような複合材料は、電子供与体によって有機化合物に電子が発生するため、電子注入性および電子輸送性に優れている。この場合、有機化合物としては、発生した電子の輸送に優れた材料であることが好ましく、具体的には、例えば上述した電子輸送層１１４を構成する物質（金属錯体や複素芳香族化合物等）を用いることができる。電子供与体としては、有機化合物に対し電子供与性を示す物質であればよい。具体的には、アルカリ金属やアルカリ土類金属や希土類金属が好ましく、リチウム、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。
【０１１０】
なお、上述した正孔注入層１１１、正孔輸送層１１２、発光層１１３、電子輸送層１１４、電子注入層１１５、電荷発生層１１６は、それぞれ、蒸着法（真空蒸着法を含む）、インクジェット法、塗布法等の方法で形成することができる。
【０１１１】
上述した発光素子は、第１の電極１０１および第２の電極１０３との間に生じた電位差により電流が流れ、ＥＬ層１０２において正孔と電子とが再結合することにより発光する。そして、この発光は、第１の電極１０１および第２の電極１０３のいずれか一方または両方を通って外部に取り出される。従って、第１の電極１０１および第２の電極１０３のいずれか一方、または両方が透光性を有する電極となる。
【０１１２】
以上により説明した発光素子は、有機金属錯体に基づくりん光発光が得られることから、蛍光性化合物を用いた発光素子に比べて、高効率な発光素子を実現することができる。
【０１１３】
なお、本実施の形態で示した発光素子は、本発明の一態様である有機金属錯体を適用して作製される発光素子の一例である。また、上記発光素子を備えた発光装置の構成としては、パッシブマトリクス型の発光装置やアクティブマトリクス型の発光装置の他、別の実施の形態で説明する上記とは別の構造を有する発光素子を備えたマイクロキャビティー構造の発光装置などを作製することができ、これらは、いずれも本発明に含まれるものとする。
【０１１４】
なお、アクティブマトリクス型の発光装置の場合において、ＴＦＴの構造は、特に限定されない。例えば、スタガ型や逆スタガ型のＴＦＴを適宜用いることができる。また、ＴＦＴ基板に形成される駆動用回路についても、Ｎ型およびＰ型のＴＦＴからなるものでもよいし、Ｎ型のＴＦＴまたはＰ型のＴＦＴのいずれか一方のみからなるものであってもよい。さらに、ＴＦＴに用いられる半導体膜の結晶性についても特に限定されない。例えば、非晶質半導体膜、結晶性半導体膜、その他、酸化物半導体膜等を用いることができる。
【０１１５】
なお、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示す構成と適宜組み合わせて用いることができるものとする。
【０１１６】
（実施の形態２）
本実施の形態では、本発明の一態様として、実施の形態１で一般式（Ｇ１）として提示したりん光性有機金属イリジウム錯体に加え、他の２種類以上の有機化合物を発光層に用いた発光素子について説明する。
【０１１７】
本実施の形態に示す発光素子は、図２に示すように一対の電極（第１の電極２０１、及び第２の電極２０２）間にＥＬ層２０３を有する構造である。なお、ＥＬ層２０３には、少なくとも発光層２０４を有し、その他、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層、電荷発生層などが含まれていても良い。なお、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層、電荷発生層は、それぞれ、実施の形態１に示した正孔注入層１１１、正孔輸送層１１２、電子輸送層１１４、電子注入層１１５、及び電荷発生層１１６と同様に構成される。
【０１１８】
なお、本実施の形態において、第１の電極２０１は、陽極として機能する電極であり、第２の電極２０２は陰極として機能する電極である。なお、第１の電極２０１および第２の電極２０２は、実施の形態２に示した第１の電極１０１、及び第２の電極１０３と同様な構成を用いることができる。
【０１１９】
また、本実施の形態に示す発光層２０４には、実施の形態１に示した有機金属錯体を用いたりん光性化合物２０５、第１の有機化合物２０６、および第２の有機化合物２０７が含まれている。なお、りん光性化合物２０５は、発光層２０４におけるゲスト材料である。また、第１の有機化合物２０６、および第２の有機化合物２０７のうち発光層２０４に含まれる割合の多い方を発光層２０４におけるホスト材料とする。
【０１２０】
発光層２０４において、上記ゲスト材料をホスト材料に分散させた構成とすることにより、発光層の結晶化を抑制することができる。また、ゲスト材料の濃度が高いことによる濃度消光を抑制し、発光素子の発光効率を高くすることができる。
【０１２１】
第１の有機化合物２０６及び第２の有機化合物２０７、それぞれの三重項励起エネルギー準位（Ｔ１準位）は、りん光性化合物２０５のＴ１準位よりも高いことが好ましい。第１の有機化合物２０６や第２の有機化合物２０７のＴ１準位がりん光性化合物２０５のＴ１準位よりも低いと、発光に寄与するりん光性化合物２０５の三重項励起エネルギーが第１の有機化合物２０６や第２の有機化合物２０７に移動してしまい、発光効率の低下を招くためである。
【０１２２】
ここで、ホスト材料の発光スペクトル（蛍光スペクトル、りん光スペクトル）とゲスト材料の吸収スペクトル（より詳細には、最も長波長（低エネルギー）側の吸収帯におけるスペクトル）はその重なりが大きくなることが好ましい。
【０１２３】
しかしながら通常、ホスト材料の蛍光スペクトルを、ゲスト材料の最も長波長（低エネルギー）側の吸収帯における吸収スペクトルと重ねることは困難である。なぜならば、蛍光発光は、りん光発光より高いエネルギー準位からの発光であるため、蛍光スペクトルがゲスト材料の最も長波長側の吸収スペクトルに近接するような波長にあるホスト材料のＴ１準位は、ゲスト材料のＴ１準位を下回ってしまうからである。
【０１２４】
そこで本実施の形態においては、第１の有機化合物２０６、および第２の有機化合物２０７は、励起錯体（エキサイプレックスとも言う）を形成する組み合わせであることとする。この場合、発光層２０４におけるキャリア（電子及びホール）の再結合の際に、第１の有機化合物２０６と第２の有機化合物２０７は、電子及び正孔の再結合によってエネルギーを得ると、励起錯体を形成する。励起錯体からの蛍光発光は、第１の有機化合物２０６単体、及び第２の有機化合物２０７単体の蛍光スペクトルより長波長側にスペクトルを有する発光となる。これにより、第１の有機化合物及び第２の有機化合物のＴ１準位をゲスト材料のＴ１準位より高く保ったまま、蛍光発光をゲスト材料の長波長側の吸収帯に重ねることができるようになり、一重項励起状態からのエネルギー移動を最大限に高めることができる。
【０１２５】
りん光性化合物２０５としては、実施の形態１で示したりん光性有機金属イリジウム錯体を用いる。また、第１の有機化合物２０６及び第２の有機化合物２０７としては、励起錯体を生じる組み合わせであるものとし、電子を受け取りやすい化合物（電子トラップ性化合物）と、ホールを受け取りやすい化合物（正孔トラップ性化合物）とを組み合わせることが好ましい。
【０１２６】
電子を受け取りやすい化合物としては、例えば、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−［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）などが挙げられるが、これに限られない。
【０１２７】
ホールを受け取りやすい化合物としては、例えば、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）、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）、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）、２，７−ビス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］−スピロ−９，９’−ビフルオレン（略称：ＤＰＡ２ＳＦ）、Ｎ，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−（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）、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）、２−［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］スピロ−９，９’−ビフルオレン（略称：ＰＣＡＳＦ）、２−［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）、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）、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−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＤＰＡＢ）、Ｎ−（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）、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−［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）、Ｎ，Ｎ’−ビス｛４−［ビス（３−メチルフェニル）アミノ］フェニル｝−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−（１，１’−ビフェニル）−４，４’−ジアミン（略称：ＤＮＴＰＤ）、３，６−ビス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−（１−ナフチル）アミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＴＰＮ２）、３，６−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）などが挙げられるが、これに限られない。
【０１２８】
上述した第１の有機化合物２０６及び第２の有機化合物２０７は、これらに限定されることなく、励起錯体を形成できる組み合わせであり、励起錯体の発光スペクトルが、りん光性化合物２０５の吸収スペクトルと重なり、励起錯体の発光スペクトルのピークが、りん光性化合物２０５の吸収スペクトルのピークよりも長波長であればよい。
【０１２９】
なお、電子を受け取りやすい化合物とホールを受け取りやすい化合物で第１の有機化合物２０６と第２の有機化合物２０７を構成する場合、その混合比によってキャリアバランスを制御することができ、発光領域の位置の調整などを容易に行うことができるようになる。
【０１３０】
本実施の形態で示した発光素子は、励起錯体の発光スペクトルとりん光性化合物の吸収スペクトルとの重なりを利用したエネルギー移動により、エネルギー移動効率を高めることができるため、外部量子効率の高い発光素子を実現することができる。
【０１３１】
なお、本発明に含まれる別の構成として、ゲスト材料であるりん光性化合物２０５と、他の２種類の有機化合物として、正孔トラップ性のホスト分子、および電子トラップ性のホスト分子を用いて発光層２０４を形成し、２種類のホスト分子中に存在するゲスト分子に正孔と電子を導いて、ゲスト分子を励起状態とする現象（Ｇｕｅｓｔ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  ｗｉｔｈ  Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｈｏｓｔｓ：ＧＣＣＨ）が得られるように発光層２０４を形成する構成も可能である。
【０１３２】
この時、正孔トラップ性のホスト分子、および電子トラップ性のホスト分子としては、それぞれ、上述した正孔を受け取りやすい化合物、および電子を受け取りやすい化合物を用いることができる。
【０１３３】
上記発光素子を備えた発光装置の構成としては、パッシブマトリクス型の発光装置やアクティブマトリクス型の発光装置の他、別の実施の形態で説明する上記とは別の構造を有する発光素子を備えたマイクロキャビティー構造の発光装置などを作製することができ、これらは、いずれも本発明に含まれるものとする。
【０１３４】
なお、アクティブマトリクス型の発光装置の場合において、ＴＦＴの構造は、特に限定されない。例えば、スタガ型や逆スタガ型のＴＦＴを適宜用いることができる。また、ＴＦＴ基板に形成される駆動用回路についても、Ｎ型およびＰ型のＴＦＴからなるものでもよいし、Ｎ型のＴＦＴまたはＰ型のＴＦＴのいずれか一方のみからなるものであってもよい。さらに、ＴＦＴに用いられる半導体膜の結晶性についても特に限定されない。例えば、非晶質半導体膜、結晶性半導体膜、その他、酸化物半導体膜等を用いることができる。
【０１３５】
本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示す構成と適宜組み合わせて用いることができるものとする。
【０１３６】
（実施の形態３）
本実施の形態では、本発明の一態様として、電荷発生層を挟んでＥＬ層を複数有する構造の発光素子（以下、タンデム型発光素子という）について説明する。
【０１３７】
本実施の形態に示す発光素子は、図３（Ａ）に示すように一対の電極（第１の電極３０１および第２の電極３０４）間に、複数のＥＬ層（第１のＥＬ層３０２（１）、第２のＥＬ層３０２（２））を有するタンデム型発光素子である。
【０１３８】
本実施の形態において、第１の電極３０１は、陽極として機能する電極であり、第２の電極３０４は陰極として機能する電極である。なお、第１の電極３０１および第２の電極３０４は、実施の形態１に示した第１の電極１０１、及び第２の電極１０３と同様な構成を用いることができる。
【０１３９】
また、複数のＥＬ層（第１のＥＬ層３０２（１）、第２のＥＬ層３０２（２））は、実施の形態１または実施の形態２で示したＥＬ層と同様な構成であっても良いが、いずれかが同様の構成であっても良い。すなわち、第１のＥＬ層３０２（１）と第２のＥＬ層３０２（２）は、同じ構成であっても異なる構成であってもよく、その構成は実施の形態１または実施の形態２と同様なものを適用することができる。
【０１４０】
また、複数のＥＬ層（第１のＥＬ層３０２（１）、第２のＥＬ層３０２（２））の間には、電荷発生層３０５が設けられている。電荷発生層３０５は、第１の電極３０１と第２の電極３０４に電圧を印加したときに、一方のＥＬ層に電子を注入し、他方のＥＬ層に正孔を注入する機能を有する。例えば、第１の電極３０１に第２の電極３０４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３０５から第１のＥＬ層３０２（１）に電子が注入され、第２のＥＬ層３０２（２）に正孔が注入される。
【０１４１】
なお、電荷発生層３０５は、光の取り出し効率の点から、可視光に対して透光性を有する（具体的には、電荷発生層３０５に対する可視光の透過率が、４０％以上）ことが好ましい。また、電荷発生層３０５は、第１の電極３０１や第２の電極３０４よりも低い導電率であっても機能する。
【０１４２】
電荷発生層３０５は、正孔輸送性を有する有機化合物に電子受容体（アクセプター）が添加された構成（実施の形態１で説明した複合材料）であっても、電子輸送性を有する有機化合物に電子供与体（ドナー）が添加された構成であってもよい。また、これらの両方の構成が積層されていても良い。
【０１４３】
正孔輸送性を有する有機化合物に電子受容体が添加された構成とする場合において、正孔輸送性を有する有機化合物としては、例えば、ＮＰＢやＴＰＤ、ＴＤＡＴＡ、ＭＴＤＡＴＡ、４，４’−ビス［Ｎ−（スピロ−９，９’−ビフルオレン−２−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＢＳＰＢ）などの芳香族アミン化合物等を用いることができる。ここに述べた物質は、主に１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する物質である。但し、電子よりも正孔の輸送性の高い有機化合物であれば、上記以外の物質を用いても構わない。
【０１４４】
また、電子受容体としては、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：Ｆ４−ＴＣＮＱ）、クロラニル等を挙げることができる。また、遷移金属酸化物を挙げることができる。また元素周期表における第４族乃至第８族に属する金属の酸化物を挙げることができる。具体的には、酸化バナジウム、酸化ニオブ、酸化タンタル、酸化クロム、酸化モリブデン、酸化タングステン、酸化マンガン、酸化レニウムは電子受容性が高いため好ましい。中でも特に、酸化モリブデンは大気中でも安定であり、吸湿性が低く、扱いやすいため好ましい。
【０１４５】
なお、正孔輸送性を有する有機化合物に電子受容体が添加された構成としては、実施の形態１で既に説明した複合材料がそれに当てはまり、同様の構成を用いることができるが、その説明は繰り返しとなるため割愛する。実施の形態１における複合材料の説明を参照されたい。
【０１４６】
一方、電子輸送性を有する有機化合物に電子供与体が添加された構成とする場合において、電子輸送性を有する有機化合物としては、例えば、Ａｌｑ、Ａｌｍｑ３、ＢｅＢｑ２、ＢＡｌｑ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を用いることができる。また、この他、Ｚｎ（ＢＯＸ）２、Ｚｎ（ＢＴＺ）２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。さらに、金属錯体以外にも、ＰＢＤやＯＸＤ−７、ＴＡＺ、ＢＰｈｅｎ、ＢＣＰなども用いることができる。ここに述べた物質は、主に１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の電子移動度を有する物質である。なお、正孔よりも電子の輸送性の高い有機化合物であれば、上記以外の物質を用いても構わない。
【０１４７】
また、電子供与体としては、アルカリ金属またはアルカリ土類金属または希土類金属または元素周期表における第１３族に属する金属およびその酸化物、炭酸塩を用いることができる。具体的には、リチウム（Ｌｉ）、セシウム（Ｃｓ）、マグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、インジウム（Ｉｎ）、酸化リチウム、炭酸セシウムなどを用いることが好ましい。また、テトラチアナフタセンのような有機化合物を電子供与体として用いてもよい。
【０１４８】
なお、上述した材料を用いて電荷発生層３０５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。
【０１４９】
図３（Ａ）においては、ＥＬ層を２層有する発光素子について説明したが、図３（Ｂ）に示すように、ｎ層（ただし、ｎは、３以上の自然数）のＥＬ層を積層した発光素子についても、同様に適用することが可能である。本実施の形態に係る発光素子のように、一対の電極間に複数のＥＬ層を有する場合、ＥＬ層とＥＬ層との間に電荷発生層を配置することで、電流密度の上昇を抑制することができ、高輝度発光が可能であり且つ長寿命な発光素子を実現できる。また、低電圧駆動が可能で消費電力が低い発光装置を実現することができる。
【０１５０】
また、それぞれのＥＬ層の発光色を異なるものにすることで、発光素子全体として、所望の色の発光を得ることができる。例えば、２つのＥＬ層を有する発光素子において、第１のＥＬ層の発光色と第２のＥＬ層の発光色を補色の関係になるようにすることで、発光素子全体として白色発光する発光素子を得ることも可能である。なお、補色とは、混合すると無彩色になる色同士の関係をいう。つまり、補色の関係にある色を発光する物質から得られた光と混合すると、白色発光を得ることができる。
【０１５１】
また、３つのＥＬ層を有する発光素子の場合でも同様であり、例えば、第１のＥＬ層の発光色が赤色であり、第２のＥＬ層の発光色が緑色であり、第３のＥＬ層の発光色が青色である場合、発光素子全体としては、白色発光を得ることができる。
【０１５２】
なお、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示した構成と適宜組み合わせて用いることができる。
【０１５３】
（実施の形態４）
本実施の形態では、本発明の一態様であるりん光発光素子を用いた発光装置として、実施の形態１で示した有機金属錯体を用いた発光装置について説明する。
【０１５４】
本実施の形態に示す発光装置は、一対の電極間での光の共振効果を利用した微小光共振器（マイクロキャビティー）構造を有しており、図４に示す様に一対の電極（反射電極４０１及び半透過・半反射電極４０２）間に少なくともＥＬ層４０５を有する構造である発光素子を複数、有している。また、ＥＬ層４０５は、少なくとも発光領域となる発光層４０４を有し、その他、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層、電荷発生層などが含まれていても良い。なお、発光層４０４には、実施の形態１で示した有機金属錯体が含まれている。
【０１５５】
本実施の形態では、図４に示すように構造の異なる発光素子（第１の発光素子４１０Ｒ、第２の発光素子４１０Ｇ、第３の発光素子４１０Ｂ）を有した発光装置について説明する。
【０１５６】
第１の発光素子４１０Ｒは、反射電極４０１上に第１の透明導電層４０３ａと、ＥＬ層４０５と、半透過・半反射電極４０２と、が順次積層された構造を有する。また、第２の発光素子４１０Ｇは、反射電極４０１上に第２の透明導電層４０３ｂと、ＥＬ層４０５と、半透過・半反射電極４０２と、が順次積層された構造を有する。また、第３の発光素子４１０Ｂは、反射電極４０１上にＥＬ層４０５と、半透過・半反射電極４０２と、が順次積層された構造を有する。
【０１５７】
なお、上記発光素子（第１の発光素子４１０Ｒ、第２の発光素子４１０Ｇ、及び第３の発光素子４１０Ｂ）において、反射電極４０１、ＥＬ層４０５、半透過・半反射電極４０２は共通である。
【０１５８】
また、ＥＬ層４０５は、第１の発光層４０４Ｂと、第２の発光層４０４Ｇと、第３の発光層４０４Ｒと、を含んだ構造である。なお、第１の発光層４０４Ｂは、波長λＢにピークを有する光を発光し、第２の発光層４０４Ｇは、波長λＧにピークを有する光を発光し、第３の発光層４０４Ｒは波長λＲにピークを有する光を発光する。これにより、いずれの発光素子（第１の発光素子４１０Ｒ、第２の発光素子４１０Ｇ、第３の発光素子４１０Ｂ）からも、第１の発光層４０４Ｂ、第２の発光層４０４Ｇ、および第３の発光層４０４Ｒからの発光が重ね合わされた光が得られる。なお、波長の長さは、λＢ＜λＧ＜λＲとなる関係であるとする。
【０１５９】
本実施の形態に示す各発光素子は、それぞれ反射電極４０１と半透過・半反射電極４０２との間にＥＬ層４０５を挟んでなる構造を有しており、ＥＬ層４０５に含まれる各発光層から全方向に射出される発光は、微小光共振器（マイクロキャビティー）としての機能を有する反射電極４０１と半透過・半反射電極４０２とによって共振される。なお、反射電極４０１は、反射性を有する導電性材料により形成され、その膜に対する可視光の反射率が４０％乃至１００％、好ましくは７０％乃至１００％であり、かつその抵抗率が１×１０−２Ωｃｍ以下の膜であるとする。また、半透過・半反射電極４０２は、反射性および光透過性を有する導電性材料により形成され、その膜に対する可視光の反射率が２０％乃至８０％、好ましくは４０％乃至７０％であり、かつその抵抗率が１×１０−２Ωｃｍ以下の膜であるとする。
【０１６０】
また、本実施の形態では、各発光素子で、第１の発光素子４１０Ｒと第２の発光素子４１０Ｇにそれぞれ設けられた透明導電層（第１の透明導電層４０３ａ、第２の透明導電層４０３ｂ）の厚みを変えることにより、発光素子毎に反射電極４０１と半透過・半反射電極４０２の間の光学的距離を変えている。つまり、各発光素子の各発光層から発光するブロードな光は、反射電極４０１と半透過・半反射電極４０２との間において、共振する波長の光を強め、共振しない波長の光を減衰させることができるため、素子毎に反射電極４０１と半透過・半反射電極４０２の間の光学的距離を変えることにより、異なる波長の光を強めて取り出すことができる。
【０１６１】
なお、光学的距離（光路長ともいう）とは、実際の距離に屈折率をかけたものであり、本実施の形態においては、実膜厚にｎ（屈折率）をかけたものを表している。すなわち、「光学的距離＝実膜厚×ｎ」である。
【０１６２】
また、第１の発光素子４１０Ｒでは、反射電極４０１から半透過・半反射電極４０２までの光学的距離をｍλＲ／２（ただし、ｍは１以上の自然数）、第２の発光素子４１０Ｇでは、反射電極４０１から半透過・半反射電極４０２までの光学的距離をｍλＧ／２（ただし、ｍは１以上の自然数）、第３の発光素子４１０Ｂでは、反射電極４０１から半透過・半反射電極４０２までの光学的距離をｍλＢ／２（ただし、ｍは１以上の自然数）としている。
【０１６３】
以上より、第１の発光素子４１０Ｒからは、主としてＥＬ層４０５に含まれる第３の発光層４０４Ｒで発光した光（λＲ）が強められて取り出され、第２の発光素子４１０Ｇからは、主としてＥＬ層４０５に含まれる第２の発光層４０４Ｇで発光した光（λＧ）が強められて取り出され、第３の発光素子４１０Ｂからは、主としてＥＬ層４０５に含まれる第１の発光層４０４Ｂで発光した光（λＢ）が強められて取り出される。なお、各発光素子から取り出される光は、半透過・半反射電極４０２側からそれぞれ射出される。
【０１６４】
なお、上記構成において、反射電極４０１から半透過・半反射電極４０２までの光学的距離は、厳密には反射電極４０１における反射領域から半透過・半反射電極４０２における反射領域までの距離である。しかし、反射電極４０１や半透過・半反射電極４０２における反射領域の位置を厳密に決定することは困難であるため、反射電極４０１と半透過・半反射電極４０２の任意の位置を反射領域と仮定することで充分に上述の効果を得ることができるものとする。
【０１６５】
また、第１の発光素子４１０Ｒにおいて、第３の発光層４０４Ｒからの発光のうち、反射電極４０１によって反射されて戻ってきた光（第１の反射光）は、第３の発光層４０４Ｒから半透過・半反射電極４０２に直接入射する光（第１の入射光）と大きな干渉を起こすため、反射電極４０１と第３の発光層４０４Ｒの光学的距離を（２ｎＲ−１）λＲ／４（ただし、ｎＲは１以上の自然数）に調節することが好ましい。当該光学的距離を調節することにより、第１の反射光と第１の入射光との位相を合わせ、第３の発光層４０４Ｒからの発光をより増幅させることができる。
【０１６６】
なお、反射電極４０１と第３の発光層４０４Ｒとの光学的距離とは、厳密には反射電極４０１における反射領域と第３の発光層４０４Ｒにおける発光領域との光学的距離ということができる。しかし、反射電極４０１における反射領域や第３の発光層４０４Ｒにおける発光領域の位置を厳密に決定することは困難であるため、反射電極４０１と第３の発光層４０４Ｒの任意の位置を、それぞれ反射領域、発光領域と仮定することで充分に上述の効果を得ることができるものとする。
【０１６７】
次に、波長λＧの発光を呈する第２の発光素子４１０Ｇ、波長λＢの発光を呈する発光素子４１０Ｂに関しても同様に光学的距離を調節することによって、それぞれの発光素子からの発光を増幅させることができる。
【０１６８】
なお、上記構成において、いずれの発光素子もＥＬ層に複数の発光層を有する構造を有しているが、本発明はこれに限られることはなく、例えば、実施の形態３で説明したタンデム型発光素子の構成と組み合わせて、一つの発光素子に電荷発生層を挟んで複数のＥＬ層を設け、それぞれのＥＬ層に単数もしくは複数の発光層を形成する構成としてもよい。
【０１６９】
本実施の形態で示した発光装置は、マイクロキャビティー構造を有しており、同じＥＬ層を有していても発光素子ごとに異なる波長の光を取り出すことができるためＲＧＢの塗り分けが不要となる。従って、歩留まりの向上や、高精細化に有利である。また、同時にカラーフィルタを用いることによって、より色純度の高い発光を得ることができ、色再現性が良好な発光装置とすることができる。また、特定波長の正面方向の発光強度を強めることが可能となるため、低消費電力化を図ることができる。この構成は、３色以上の画素を用いたカラーディスプレイ（画像表示装置）に適用する場合に、特に有用であるが、照明などの用途に用いても良い。
【０１７０】
（実施の形態５）
本実施の形態では、本発明の一態様である有機金属錯体を発光層に用いた発光素子を有する発光装置について説明する。
【０１７１】
また、上記発光装置は、パッシブマトリクス型の発光装置でもアクティブマトリクス型の発光装置でもよい。なお、本実施の形態に示す発光装置には、他の実施形態で説明した発光素子を適用することが可能である。
【０１７２】
本実施の形態では、アクティブマトリクス型の発光装置について図５を用いて説明する。
【０１７３】
なお、図５（Ａ）は発光装置を示す上面図であり、図５（Ｂ）は図５（Ａ）を鎖線Ａ−Ａ’で切断した断面図である。本実施の形態に係るアクティブマトリクス型の発光装置は、素子基板５０１上に設けられた画素部５０２と、駆動回路部（ソース線駆動回路）５０３と、駆動回路部（ゲート線駆動回路）５０４と、を有する。画素部５０２、駆動回路部５０３、及び駆動回路部５０４は、シール材５０５によって、素子基板５０１と封止基板５０６との間に封止されている。
【０１７４】
また、素子基板５０１上には、駆動回路部５０３、及び駆動回路部５０４に外部からの信号（例えば、ビデオ信号、クロック信号、スタート信号、又はリセット信号等）や電位を伝達する外部入力端子を接続するための引き回し配線５０７が設けられる。ここでは、外部入力端子としてＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）５０８を設ける例を示している。なお、ここではＦＰＣしか図示されていないが、このＦＰＣにはプリント配線基板（ＰＷＢ）が取り付けられていても良い。本明細書における発光装置には、発光装置本体だけでなく、それにＦＰＣもしくはＰＷＢが取り付けられた状態をも含むものとする。
【０１７５】
次に、断面構造について図５（Ｂ）を用いて説明する。素子基板５０１上には駆動回路部及び画素部が形成されているが、ここでは、ソース線駆動回路である駆動回路部５０３と、画素部５０２が示されている。
【０１７６】
駆動回路部５０３はｎチャネル型ＴＦＴ５０９とｐチャネル型ＴＦＴ５１０とを組み合わせたＣＭＯＳ回路が形成される例を示している。なお、駆動回路部を形成する回路は、種々のＣＭＯＳ回路、ＰＭＯＳ回路もしくはＮＭＯＳ回路で形成しても良い。また、本実施の形態では、基板上に駆動回路を形成したドライバー一体型を示すが、必ずしもその必要はなく、基板上ではなく外部に駆動回路を形成することもできる。
【０１７７】
また、画素部５０２はスイッチング用ＴＦＴ５１１と、電流制御用ＴＦＴ５１２と電流制御用ＴＦＴ５１２の配線（ソース電極又はドレイン電極）に電気的に接続された第１の電極５１３とを含む複数の画素により形成される。なお、第１の電極５１３の端部を覆って絶縁物５１４が形成されている。ここでは、ポジ型の感光性アクリル樹脂を用いることにより形成する。
【０１７８】
また、上層に積層形成される膜の被覆性を良好なものとするため、絶縁物５１４の上端部または下端部に曲率を有する曲面が形成されるようにするのが好ましい。例えば、絶縁物５１４の材料としてポジ型の感光性アクリル樹脂を用いた場合、絶縁物５１４の上端部に曲率半径（０．２μｍから３μｍ）を有する曲面を持たせることが好ましい。また、絶縁物５１４として、ネガ型の感光性樹脂、或いはポジ型の感光性樹脂のいずれも使用することができ、有機化合物に限らず無機化合物、例えば、酸化シリコン、酸窒化シリコン等、の両者を使用することができる。
【０１７９】
第１の電極５１３上には、ＥＬ層５１５及び第２の電極５１６が積層形成されている。ＥＬ層５１５は、少なくとも発光層が設けられており、発光層には、実施の形態１に記載の有機金属錯体が含まれている。また、ＥＬ層５１５には、発光層の他に正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層、電荷発生層等を適宜設けることができる。
【０１８０】
また、第１の電極５１３、ＥＬ層５１５及び第２の電極５１６との積層構造で、発光素子５１７が形成されている。第１の電極５１３、ＥＬ層５１５及び第２の電極５１６に用いる材料としては、実施の形態２に示す材料を用いることができる。また、ここでは図示しないが、第２の電極５１６は外部入力端子であるＦＰＣ５０８に電気的に接続されている。
【０１８１】
なお、本実施の形態において、第１の電極５１３は、陽極として機能する電極であり、第２の電極５１６は、陰極として機能する電極である。
【０１８２】
また、図５（Ｂ）に示す断面図では発光素子５１７を１つのみ図示しているが、画素部５０２において、複数の発光素子がマトリクス状に配置されているものとする。画素部５０２には、３種類（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の発光が得られる発光素子をそれぞれ選択的に形成し、フルカラー表示可能な発光装置を形成することができる。また、カラーフィルタと組み合わせることによってフルカラー表示可能な発光装置としてもよい。
【０１８３】
さらに、シール材５０５で封止基板５０６を素子基板５０１と貼り合わせることにより、素子基板５０１、封止基板５０６、およびシール材５０５で囲まれた空間５１８に発光素子５１７が備えられた構造になっている。なお、空間５１８には、不活性気体（窒素やアルゴン等）が充填される場合の他、シール材５０５で充填される構成も含むものとする。
【０１８４】
なお、シール材５０５にはエポキシ系樹脂やガラスフリットを用いるのが好ましい。また、これらの材料はできるだけ水分や酸素を透過しない材料であることが望ましい。また、シール材５０５の外側にさらにシール材を設けて、多重に封止を行うことも好ましい。
【０１８５】
また、封止基板５０６に用いる材料としてガラス基板や石英基板の他、ＦＲＰ（Ｆｉｂｅｒ−Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ  Ｐｌａｓｔｉｃｓ）、ＰＶＦ（ポリビニルフロライド）、ポリエステルまたはアクリル等からなるプラスチック基板を用いることができる。
【０１８６】
以上のようにして、アクティブマトリクス型の発光装置を得ることができる。
【０１８７】
なお、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示した構成を適宜組み合わせて用いることができる。
【０１８８】
（実施の形態６）
本実施の形態では、本発明の一態様である発光素子を適用して作製された発光装置を用いて完成させた様々な電子機器の一例について、図６を用いて説明する。
【０１８９】
発光装置を適用した電子機器として、例えば、テレビジョン装置（テレビ、又はテレビジョン受信機ともいう）、コンピュータ用などのモニタ、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、デジタルフォトフレーム、携帯電話機（携帯電話、携帯電話装置ともいう）、携帯型ゲーム機、携帯情報端末、音響再生装置、パチンコ機などの大型ゲーム機などが挙げられる。これらの電子機器の具体例を図６に示す。
【０１９０】
図６（Ａ）は、テレビジョン装置の一例を示している。テレビジョン装置７１００は、筐体７１０１に表示部７１０３が組み込まれている。表示部７１０３により、映像を表示することが可能であり、発光装置を表示部７１０３に用いることができる。また、ここでは、スタンド７１０５により筐体７１０１を支持した構成を示している。
【０１９１】
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７１１０により行うことができる。リモコン操作機７１１０が備える操作キー７１０９により、チャンネルや音量の操作を行うことができ、表示部７１０３に表示される映像を操作することができる。また、リモコン操作機７１１０に、当該リモコン操作機７１１０から出力する情報を表示する表示部７１０７を設ける構成としてもよい。
【０１９２】
なお、テレビジョン装置７１００は、受信機や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、さらにモデムを介して有線又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）又は双方向（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。
【０１９３】
図６（Ｂ）はコンピュータであり、本体７２０１、筐体７２０２、表示部７２０３、キーボード７２０４、外部接続ポート７２０５、ポインティングデバイス７２０６等を含む。なお、コンピュータは、発光装置をその表示部７２０３に用いることにより作製される。
【０１９４】
図６（Ｃ）は携帯型遊技機であり、筐体７３０１と筐体７３０２の２つの筐体で構成されており、連結部７３０３により、開閉可能に連結されている。筐体７３０１には表示部７３０４が組み込まれ、筐体７３０２には表示部７３０５が組み込まれている。また、図６（Ｃ）に示す携帯型遊技機は、その他、スピーカ部７３０６、記録媒体挿入部７３０７、ＬＥＤランプ７３０８、入力手段（操作キー７３０９、接続端子７３１０、センサ７３１１（力、変位、位置、速度、加速度、角速度、回転数、距離、光、液、磁気、温度、化学物質、音声、時間、硬度、電場、電流、電圧、電力、放射線、流量、湿度、傾度、振動、におい又は赤外線を測定する機能を含むもの）、マイクロフォン７３１２）等を備えている。もちろん、携帯型遊技機の構成は上述のものに限定されず、少なくとも表示部７３０４および表示部７３０５の両方、又は一方に発光装置を用いていればよく、その他付属設備が適宜設けられた構成とすることができる。図６（Ｃ）に示す携帯型遊技機は、記録媒体に記録されているプログラム又はデータを読み出して表示部に表示する機能や、他の携帯型遊技機と無線通信を行って情報を共有する機能を有する。なお、図６（Ｃ）に示す携帯型遊技機が有する機能はこれに限定されず、様々な機能を有することができる。
【０１９５】
図６（Ｄ）は、携帯電話機の一例を示している。携帯電話機７４００は、筐体７４０１に組み込まれた表示部７４０２の他、操作ボタン７４０３、外部接続ポート７４０４、スピーカ７４０５、マイク７４０６などを備えている。なお、携帯電話機７４００は、発光装置を表示部７４０２に用いることにより作製される。
【０１９６】
図６（Ｄ）に示す携帯電話機７４００は、表示部７４０２を指などで触れることで、情報を入力することができる。また、電話を掛ける、或いはメールを作成するなどの操作は、表示部７４０２を指などで触れることにより行うことができる。
【０１９７】
表示部７４０２の画面は主として３つのモードがある。第１は、画像の表示を主とする表示モードであり、第２は、文字等の情報の入力を主とする入力モードである。第３は表示モードと入力モードの２つのモードが混合した表示＋入力モードである。
【０１９８】
例えば、電話を掛ける、或いはメールを作成する場合は、表示部７４０２を文字の入力を主とする文字入力モードとし、画面に表示させた文字の入力操作を行えばよい。この場合、表示部７４０２の画面のほとんどにキーボード又は番号ボタンを表示させることが好ましい。
【０１９９】
また、携帯電話機７４００内部に、ジャイロ、加速度センサ等の傾きを検出するセンサを有する検出装置を設けることで、携帯電話機７４００の向き（縦か横か）を判断して、表示部７４０２の画面表示を自動的に切り替えるようにすることができる。
【０２００】
また、画面モードの切り替えは、表示部７４０２を触れること、又は筐体７４０１の操作ボタン７４０３の操作により行われる。また、表示部７４０２に表示される画像の種類によって切り替えるようにすることもできる。例えば、表示部に表示する画像信号が動画のデータであれば表示モード、テキストデータであれば入力モードに切り替える。
【０２０１】
また、入力モードにおいて、表示部７４０２の光センサで検出される信号を検知し、表示部７４０２のタッチ操作による入力が一定期間ない場合には、画面のモードを入力モードから表示モードに切り替えるように制御してもよい。
【０２０２】
表示部７４０２は、イメージセンサとして機能させることもできる。例えば、表示部７４０２に掌や指で触れ、掌紋、指紋等を撮像することで、本人認証を行うことができる。また、表示部に近赤外光を発光するバックライト又は近赤外光を発光するセンシング用光源を用いれば、指静脈、掌静脈などを撮像することもできる。
【０２０３】
以上のようにして、本発明の一態様である発光装置を適用して電子機器を得ることができる。発光装置の適用範囲は極めて広く、あらゆる分野の電子機器に適用することが可能である。
【０２０４】
なお、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示した構成と適宜組み合わせて用いることができる。
【０２０５】
（実施の形態７）
本実施の形態では、本発明の一態様である有機金属錯体を含む発光装置を適用した照明装置の一例について、図７を用いて説明する。
【０２０６】
図７は、発光装置を室内の照明装置８００１として用いた例である。なお、発光装置は大面積化も可能であるため、大面積の照明装置を形成することもできる。その他、曲面を有する筐体を用いることで、発光領域が曲面を有する照明装置８００２を形成することもできる。本実施の形態で示す発光装置に含まれる発光素子は薄膜状であり、筐体のデザインの自由度が高い。したがって、様々な意匠を凝らした照明装置を形成することができる。さらに、室内の壁面に大型の照明装置８００３を備えても良い。
【０２０７】
また、発光装置をテーブルの表面に用いることによりテーブルとしての機能を備えた照明装置８００４とすることができる。なお、その他の家具の一部に発光装置を用いることにより、家具としての機能を備えた照明装置とすることができる。
【０２０８】
以上のように、発光装置を適用した様々な照明装置が得られる。なお、これらの照明装置は本発明の一態様に含まれるものとする。
【０２０９】
また、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示した構成と適宜組み合わせて用いることができる。
【０２１０】
（実施の形態８）
本発明の一態様である有機金属錯体を含む発光素子は、自動車のフロントガラスやダッシュボードにも搭載することができる。図８に、本発明の一態様である発光素子を自動車のフロントガラスやダッシュボードに用いる一態様を示す。表示５０００乃至表示５００５は本発明の一態様である発光素子を用いて設けられた表示である。
【０２１１】
表示５０００と表示５００１は自動車のフロントガラスに設けられた本発明の一態様である発光素子を搭載した表示装置である。本発明の一態様である発光素子は、第１の電極と第２の電極を透光性を有する電極で作製することによって、反対側が透けて見える、いわゆるシースルー状態の表示装置とすることができる。シースルー状態の表示であれば、自動車のフロントガラスに設置したとしても、視界の妨げになることなく設置することができる。なお、駆動のためのトランジスタなどを設ける場合には、有機半導体材料による有機トランジスタや、酸化物半導体を用いたトランジスタなど、透光性を有するトランジスタを用いると良い。
【０２１２】
表示５００２はピラー部分に設けられた本発明の一態様である発光素子を搭載した表示装置である。表示５００２には、車体に設けられた撮像手段からの映像を映し出すことによって、ピラーで遮られた視界を補完することができる。また、同様に、ダッシュボード部分に設けられた表示５００３は車体によって遮られた視界を、自動車の外側に設けられた撮像手段からの映像を映し出すことによって、死角を補い、安全性を高めることができる。見えない部分を補完するように映像を映すことによって、より自然に違和感なく安全確認を行うことができる。
【０２１３】
表示５００４や表示５００５はナビゲーション情報、スピードメーターやタコメーター、走行距離、給油量、ギア状態、エアコンの設定など、その他様々な情報を提供することができる。表示は使用者の好みに合わせて適宜その表示項目やレイアウトを変更することができる。なお、これら情報は表示５０００乃至表示５００３にも設けることができる。また、表示５０００乃至表示５００５は照明装置として用いることも可能である。
【０２１４】
本発明の一態様である発光素子は、発光効率の高い発光素子とすることができ、消費電力が小さい発光素子である。また、安価に製造できる発光素子である。このことから、表示５０００乃至表示５００５大きな画面を数多く設けても、バッテリーに負荷をかけることが少なく、快適に使用することができることから本発明の一態様である発光素子を用いた発光装置または照明装置は、車載用の発光装置又は照明装置として好適に用いることができる。また、安価にそれら発光装置、照明装置を搭載することが可能となる。
【０２１５】
（実施の形態９）
本実施の形態では、本発明の一態様である発光素子を用いて作製される発光装置について、図１８を用いて説明する。
【０２１６】
図１８（Ａ）に、本実施の形態で示す発光装置の平面図、および平面図における一点鎖線Ｅ−Ｆ間の断面図を示す。
【０２１７】
図１８（Ａ）に示す発光装置は、第１の基板２００１上に発光素子を含む発光部２００２を有する。また、発光装置は、発光部２００２の外周を囲むように第１の封止材２００５ａが設けられ、第１の封止材２００５ａの外周を囲むように第２の封止材２００５ｂが設けられた構造（いわゆる、二重封止構造）である。
【０２１８】
したがって、発光部２００２は、第１の基板２００１、第２の基板２００６および第１の封止材２００５ａにより囲まれた空間に配置されている。
【０２１９】
なお、本明細書中で、第１の封止材２００５ａ、および第２の封止材２００５ｂはそれぞれ、第１の基板２００１および第２の基板２００６に接する構成に限られない。例えば、第１の基板２００１上に形成された絶縁膜や導電膜が、第１の封止材２００５ａと接する構成であっても良い。
【０２２０】
上記構成において、第１の封止材２００５ａが乾燥剤を含む樹脂層とし、第２の封止材２００５ｂがガラス層とすることにより、外部からの水分や酸素などの不純物の入り込みを抑制する効果（以下、封止性と呼ぶ）を高めることができる。
【０２２１】
このように第１の封止材２００５ａを樹脂層とすることで、第２の封止材２００５ｂのガラス層に割れやひび（以下、クラックと呼ぶ）が発生することを抑制することができる。また、第２の封止材２００５ｂによる、封止性が十分に得られなくなった場合において、第１の空間２０１３に水分や酸素などの不純物が侵入したときでも、第１の封止材２００５ａの高い封止性により、第２の空間２０１１内に、水分や酸素などの不純物が入り込むのを抑制することができる。よって、発光部２００２に水分や酸素などの不純物が入り込み、発光素子に含まれる有機化合物や金属材料等が劣化することを抑制することができる。
【０２２２】
また、別の構成として、図１８（Ｂ）に示すように第１の封止材２００５ａがガラス層とし、第２の封止材２００５ｂが乾燥剤を含む樹脂層とすることもできる。
【０２２３】
なお、本実施の形態で示した発光装置は、外周部になればなるほど、外力等による歪みが大きくなる。よって、外力等による歪みが比較的小さい第１の封止材２００５ａをガラス層とし、第２の封止材２００５ｂを、耐衝撃性や耐熱性に優れ、外力等による変形で壊れにくい樹脂層とすることにより、第１の空間２０１３に水分や酸素が侵入することを抑制することができる。
【０２２４】
また、上記構成に加えて、第１の空間２０１３や第２の空間２０１１に乾燥剤となる材料を有していてもよい。
【０２２５】
第１の封止材２００５ａ、または第２の封止材２００５ｂをガラス層とする場合には、例えば、ガラスフリットやガラスリボン等を用いて形成することができる。なお、ガラスフリットやガラスリボンには、少なくともガラス材料が含まれることとする。
【０２２６】
また、上述したガラスフリットとしては、ガラス材料をフリット材として含み、例えば、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化ストロンチウム、酸化バリウム、酸化セシウム、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化ホウ素、酸化バナジウム、酸化亜鉛、酸化テルル、酸化アルミニウム、二酸化珪素、酸化鉛、酸化スズ、酸化リン、酸化ルテニウム、酸化ロジウム、酸化鉄、酸化銅、二酸化マンガン、酸化モリブデン、酸化ニオブ、酸化チタン、酸化タングステン、酸化ビスマス、酸化ジルコニウム、酸化リチウム、酸化アンチモン、ホウ酸鉛ガラス、リン酸スズガラス、バナジン酸塩ガラス又はホウケイ酸ガラス等を含む。赤外光を吸収させるため、少なくとも一種類以上の遷移金属を含むことが好ましい。
【０２２７】
また、上述したガラスフリットを用いてガラス層を形成する場合には、例えば、基板上にフリットペーストを塗布し、これに加熱処理、またはレーザ照射などを行う。フリットペーストには、上記フリット材と、有機溶媒で希釈した樹脂（バインダとも呼ぶ）とが含まれる。フリットペーストには、公知の材料、構成を用いることができる。また、フリット材にレーザ光の波長の光を吸収する吸収剤を添加したものを用いても良い。また、レーザとして、例えばＮｄ：ＹＡＧレーザや半導体レーザなどを用いることが好ましい。また、レーザ照射の際のレーザの照射形状は、円形でも四角形でもよい。
【０２２８】
なお、形成されるガラス層は、熱膨張率が近いことが好ましい。熱膨張率が近いほど、熱応力によりガラス層や基板にクラックが入ることを抑制できる。
【０２２９】
また、第１の封止材２００５ａ、または第２の封止材２００５ｂを樹脂層とする場合には、紫外線硬化樹脂等の光硬化性樹脂や、熱硬化性樹脂等の公知の材料を用いて形成することができるが、特に水分や酸素を透過しない材料を用いることが好ましい。特に、光硬化性樹脂を用いることが好ましい。発光素子は、耐熱性の低い材料を含む場合がある。光硬化性樹脂は光が照射されることで硬化するため、発光素子が加熱されることで生じる、膜質の変化や有機化合物自体の劣化を抑制することができ、好ましい。さらに、本発明の一態様である発光素子に用いることができる有機化合物を用いてもよい。
【０２３０】
また、上記樹脂層、第１の空間２０１３、または第２の空間２０１１が含む乾燥剤としては、公知の材料を用いることができる。乾燥剤としては、化学吸着によって水分等を吸着する物質、物理吸着によって水分等を吸着する物質のいずれを用いてもよい。例えば、アルカリ金属の酸化物、アルカリ土類金属の酸化物（酸化カルシウムや酸化バリウム等）、硫酸塩、金属ハロゲン化物、過塩素酸塩、ゼオライト、シリカゲル等が挙げられる。
【０２３１】
また、上記第１の空間２０１３、および第２の空間２０１１の一方または両方は、例えば、希ガスや窒素ガス等の不活性ガス、または有機樹脂等を有していてもよい。なお、これらの空間内は、大気圧状態または減圧状態である。
【０２３２】
以上のように、本実施の形態で示す発光装置は、第１の封止材２００５ａ、または第２の封止材２００５ｂの一方が、生産性や封止性に優れたガラス層を含み、他方が、耐衝撃性や耐熱性に優れ、外力等による変形で壊れにくい樹脂層を含む二重封止構造であり、乾燥剤を内部に有することもできる構成であることから、外部からの水分や酸素などの不純物の入り込みを抑制する封止性を高めることができる。
【０２３３】
したがって、本実施の形態に示す構成を実施することにより、水分や酸素などの不純物による発光素子の劣化が抑制された発光装置を提供することができる。
【０２３４】
なお、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態、または実施例に示す構成と適宜組み合わせることができる。
【０２３５】
（実施の形態１０）
本実施の形態では、本発明の一態様である発光素子を適用して作製された発光装置について図１９を用いて説明する。
【０２３６】
図１９（Ａ）、（Ｂ）は、複数の発光素子を有する発光装置の断面図の例である。図１９（Ａ）に示す発光装置３０００は、発光素子３０２０ａ、３０２０ｂ、３０２０ｃを有している。
【０２３７】
発光装置３０００は、基板３００１上に、それぞれ島状に分離された下部電極３００３ａ、３００３ｂ、３００３ｃを有する。下部電極３００３ａ、３００３ｂ、３００３ｃは、発光素子の陽極として機能させることができる。なお下部電極３００３ａ、３００３ｂ、３００３ｃの下に、反射電極を設けてもよい。また下部電極３００３ａ、３００３ｂ、３００３ｃの上に、透明導電層３００５ａ、３００５ｂ、３００５ｃを設けてもよい。透明導電層３００５ａ、３００５ｂ、３００５ｃは、異なる色を発する素子毎に厚さが異なることが好ましい。
【０２３８】
また、発光装置３０００は、下部電極３００３ａ、３００３ｂ、３００３ｃの間に設けられた隔壁３００７ａ、３００７ｂ、３００７ｃ、３００７ｄを有する。
【０２３９】
また、発光装置３０００は、下部電極３００３ａ、３００３ｂ、３００３ｃ並びに隔壁３００７ａ、３００７ｂ、３００７ｃ、３００７ｄ上に、正孔注入層３００９を有する。
【０２４０】
また、発光装置３０００は、正孔注入層３００９上に、正孔輸送層３０１１を有する。また正孔輸送層３０１１上に、発光層３０１３ａ、３０１３ｂ、３０１３ｃを有する。また発光層３０１３ａ、３０１３ｂ、３０１３ｃ上にそれぞれ、電子輸送層３０１５を有する。
【０２４１】
また、発光装置３０００は、電子輸送層３０１５上に、電子注入層３０１７を有する。また電子注入層３０１７上に上部電極３０１９を有する。上部電極３０１９は、発光素子の陰極として機能させることができる。
【０２４２】
なお、図１９（Ａ）では下部電極３００３ａ、３００３ｂ、３００３ｃを発光素子の陽極、上部電極３０１９を発光素子の陰極として機能させる例を説明したが、陰極と陽極の積層順を入れ替えてもよい。この場合、電子注入層、電子輸送層、正孔輸送層、正孔注入層の積層順も適宜入れ替えればよい。
【０２４３】
発光層３０１３ａ、３０１３ｂ、３０１３ｃに、本発明の一態様である発光素子を適用することができる。該発光素子は低い駆動電圧、高い電流効率、または長寿命を実現することができるため、低消費電力または長寿命の発光装置３０００を提供することができる。
【０２４４】
図１９（Ｂ）に示す発光装置３１００は、発光素子３１２０ａ、３１２０ｂ、３１２０ｃを有している。また発光素子３１２０ａ、３１２０ｂ、３１２０ｃは、下部電極３１０３ａ、３１０３ｂ、３１０３ｃと、上部電極３１１９の間に複数の発光層を有する、タンデム型の発光素子である。
【０２４５】
発光装置３１００は、基板３１０１上に、それぞれ島状に分離された下部電極３１０３ａ、３１０３ｂ、３１０３ｃを有する。下部電極３１０３ａ、３１０３ｂ、３１０３ｃは、発光素子の陽極として機能させることができる。なお下部電極３１０３ａ、３１０３ｂ、３１０３ｃの下に、反射電極を設けてもよい。また下部電極３１０３ａ、３１０３ｂ上に、透明導電層３１０５ａ、３１０５ｂを設けてもよい。透明導電層３１０５ａ、３１０５ｂは、異なる色を発する素子毎に厚さが異なることが好ましい。図示しないが、下部電極３１０３ｃ上にも透明導電層を設けてもよい。
【０２４６】
また、発光装置３１００は、下部電極３１０３ａ、３１０３ｂ、３１０３ｃの間に設けられた隔壁３１０７ａ、３１０７ｂ、３１０７ｃ、３１０７ｄを有する。
【０２４７】
また、発光装置３１００は、下部電極３１０３ａ、３１０３ｂ、３１０３ｃ並びに隔壁３１０７ａ、３１０７ｂ、３１０７ｃ、３１０７ｄ上に、正孔注入層および正孔輸送層３１１０を有する。
【０２４８】
また、発光装置３１００は、正孔注入層および正孔輸送層３１１０上に、第１の発光層３１１２を有する。また第１の発光層３１１２上に、電荷発生層３１１４を介して第２の発光層３１１６を有する。
【０２４９】
また、発光装置３１００は、第２の発光層３１１６上に電子輸送層および電子注入層３１１８を有する。さらに電子輸送層および電子注入層３１１８上に上部電極３１１９を有する。上部電極３１１９は、発光素子の陰極として機能させることができる。
【０２５０】
なお、図１９（Ｂ）では下部電極３１０３ａ、３１０３ｂ、３１０３ｃを発光素子の陽極、上部電極３１１９を発光素子の陰極として機能させる例を説明したが、陰極と陽極の積層順を入れ替えてもよい。この場合、電子注入層、電子輸送層、正孔輸送層、正孔注入層の積層順も適宜入れ替えればよい。
【０２５１】
第１の発光層３１１２、第２の発光層３１１６に、本発明の一態様である発光素子を適用することができる。該発光素子は低い駆動電圧、高い電流効率、または長寿命を実現することができるため、低消費電力または長寿命の発光装置３１００を提供することができる。
【０２５２】
なお、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態、または実施例に示す構成と適宜組み合わせることができる。
【０２５３】
（実施の形態１１）
本実施の形態では、本発明の一態様である発光素子を適用して作製された照明装置について図２０を用いて説明する。
【０２５４】
図２０（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）、（Ｅ）は、照明装置の平面図および断面図の例である。図２０（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は基板側に光を取り出すボトムエミッション型の照明装置である。図２０（Ａ）の一点鎖線Ｇ−Ｈにおける断面を図２０（Ｂ）に示す。
【０２５５】
図２０（Ａ）、（Ｂ）に示す照明装置４０００は、基板４００５上に発光素子４００７を有する。また、基板４００５の外側に凹凸を有する基板４００３を有する。発光素子４００７は、下部電極４０１３と、ＥＬ層４０１４と、上部電極４０１５を有する。
【０２５６】
下部電極４０１３は、電極４００９と電気的に接続され、上部電極４０１５は電極４０１１と電気的に接続される。また、下部電極４０１３と電気的に接続される補助配線４０１７を設けてもよい。
【０２５７】
基板４００５と封止基板４０１９は、シール材４０２１で接着されている。また封止基板４０１９と発光素子４００７の間に乾燥剤４０２３が設けられていることが好ましい。
【０２５８】
基板４００３は、図２０（Ａ）のような凹凸を有するため、発光素子４００７で生じた光の取り出し効率を向上させることができる。また、基板４００３に代えて、図２０（Ｃ）の照明装置４００１のように、基板４０２５の外側に拡散板４０２７を設けてもよい。
【０２５９】
図２０（Ｄ）および（Ｅ）は、基板と反対側に光を取り出すトップエミッション型の照明装置である。
【０２６０】
図２０（Ｄ）の照明装置４１００は、基板４１２５上に発光素子４１０７を有する。発光素子４１０７は、下部電極４１１３と、ＥＬ層４１１４と、上部電極４１１５を有する。
【０２６１】
下部電極４１１３は、電極４１０９と電気的に接続され、上部電極４１１５は電極４１１１と電気的に接続される。また上部電極４１１５と電気的に接続される補助配線４１１７を設けてもよい。また補助配線４１１７の下部に、絶縁層４１３１を設けてもよい。
【０２６２】
基板４１２５と凹凸のある封止基板４１０３は、シール材４１２１で接着されている。また、封止基板４１０３と発光素子４１０７の間に平坦化膜４１０５およびバリア膜４１２９を設けてもよい。
【０２６３】
封止基板４１０３は、図２０（Ｄ）のような凹凸を有するため、発光素子４１０７で生じた光の取り出し効率を向上させることができる。また、封止基板４１０３に代えて、図２０（Ｅ）の照明装置４１０１のように、発光素子４１０７の上に拡散板４１２７を設けてもよい。
【０２６４】
ＥＬ層４０１４およびＥＬ層４１１４が有する発光層に、本発明の一態様である発光素子を適用することができる。該発光素子は低い駆動電圧、高い電流効率、または長寿命を実現することができるため、低消費電力または長寿命の照明装置４０００、４００１、４１００、４１０１を提供することができる。
【０２６５】
なお、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態、または実施例に示す構成と適宜組み合わせることができる。
【０２６６】
（実施の形態１２）
本実施の形態においては、本発明の一態様の発光装置と組み合わせることができるタッチセンサ、及びモジュールについて、図２１乃至図２４を用いて説明する。
【０２６７】
図２１（Ａ）はタッチセンサ４５００の構成例を示す分解斜視図であり、図２１（Ｂ）は、タッチセンサ４５００の電極の構成例を示す平面図である。
【０２６８】
図２１（Ａ）、（Ｂ）に示すタッチセンサ４５００は、基板４９１０上に、Ｘ軸方向に配列された複数の導電層４５１０と、Ｘ軸方向と交差するＹ軸方向に配列された複数の導電層４５２０とが形成されている。図２１（Ａ）、（Ｂ）に示すタッチセンサ４５００は、複数の導電層４５１０が形成された平面図と、複数の導電層４５２０の平面図と、を分離して表示されている。
【０２６９】
また、図２２は、図２１に示すタッチセンサ４５００の導電層４５１０と導電層４５２０との交差部分の等価回路図である。図２２に示すように、導電層４５１０と導電層４５２０の交差する部分には、容量４５４０が形成される。
【０２７０】
また、導電層４５１０、４５２０は、複数の四辺形状の導電膜が接続された構造を有している。複数の導電層４５１０及び複数の導電層４５２０は、導電膜の四辺形状の部分の位置が重ならないように、配置されている。導電層４５１０と導電層４５２０の交差する部分には、導電層４５１０と導電層４５２０が接触しないように間に絶縁膜が設けられている。
【０２７１】
また、図２３は、図２１に示すタッチセンサ４５００の導電層４５１０と導電層４５２０との接続構造の一例を説明する断面図であり、導電層４５１０（導電層４５１０ａ、４５１０ｂ、４５１０ｃ）と４５２０が交差する部分の断面図を一例として示す。
【０２７２】
図２３に示すように、導電層４５１０は、１層目の導電層４５１０ａおよび導電層４５１０ｂ、ならびに、絶縁層４８１０上の２層目の導電層４５１０ｃにより構成される。導電層４５１０ａと導電層４５１０ｂは、導電層４５１０ｃにより接続されている。導電層４５２０は、１層目の導電膜により形成される。導電層４５１０、４５２０及び電極４７１０を覆って絶縁層４８２０が形成されている。絶縁層４８１０、４８２０として、例えば、酸化窒化シリコン膜を形成すればよい。なお、基板４９１０と導電層４５１０及び電極４７１０の間に絶縁膜でなる下地膜を形成してもよい、下地膜としては、例えば、酸化窒化シリコン膜を形成することができる。
【０２７３】
導電層４５１０と導電層４５２０は、可視光に対して透光性を有する導電材料で形成される。例えば、透光性を有する導電材料として、酸化珪素を含む酸化インジウムスズ、酸化インジウムスズ、酸化亜鉛、酸化インジウム亜鉛、ガリウムを添加した酸化亜鉛等がある。
【０２７４】
導電層４５１０ａは、電極４７１０に接続されている。電極４７１０は、ＦＰＣとの接続用端子を構成する。導電層４５２０も、導電層４５１０と同様、他の電極４７１０に接続される。電極４７１０は、例えば、タングステン膜から形成することができる。
【０２７５】
導電層４５１０、４５２０及び電極４７１０を覆って絶縁層４８２０が形成されている。電極４７１０とＦＰＣとを電気的に接続するために、電極４７１０上の絶縁層４８１０及び絶縁層４８２０には開口が形成されている。絶縁層４８２０上には、基板４９２０が接着剤又は接着フィルム等により貼り付けられている。接着剤又は接着フィルムにより基板４９１０側を表示パネルのカラーフィルタ基板に取り付けることで、タッチパネルが構成される。
【０２７６】
次に、本発明の一態様の発光装置を用いることのできるモジュールについて、図２４を用いて説明を行う。
【０２７７】
図２４に示すモジュール５５００は、上部カバー５５０１と下部カバー５５０２との間に、ＦＰＣ５５０３に接続されたタッチパネル５５０４、ＦＰＣ５５０５に接続された表示パネル５５０６、バックライトユニット５５０７、フレーム５５０９、プリント基板５５１０、バッテリー５５１１を有する。
【０２７８】
上部カバー５５０１及び下部カバー５５０２は、タッチパネル５５０４及び表示パネル５５０６のサイズに合わせて、形状や寸法を適宜変更することができる。
【０２７９】
タッチパネル５５０４は、抵抗膜方式または静電容量方式のタッチパネルを表示パネル５５０６に重畳して用いることができる。また、表示パネル５５０６の対向基板（封止基板）に、タッチパネル機能を持たせるようにすることも可能である。また、表示パネル５５０６の各画素内に光センサを設け、光学式のタッチパネルとすることも可能である。
【０２８０】
バックライトユニット５５０７は、光源５５０８を有する。光源５５０８は、バックライトユニット５５０７の端部に設け、光拡散板を用いる構成としてもよい。
【０２８１】
フレーム５５０９は、表示パネル５５０６の保護機能の他、プリント基板５５１０の動作により発生する電磁波を遮断するための電磁シールドとしての機能を有する。またフレーム５５０９は、放熱板としての機能を有していてもよい。
【０２８２】
プリント基板５５１０は、電源回路、ビデオ信号及びクロック信号を出力するための信号処理回路を有する。電源回路に電力を供給する電源としては、外部の商用電源であっても良いし、別途設けたバッテリー５５１１による電源であってもよい。バッテリー５５１１は、商用電源を用いる場合には、省略可能である。
【０２８３】
また、モジュール５５００は、偏光板、位相差板、プリズムシートなどの部材を追加して設けてもよい。
【０２８４】
なお、本実施の形態に示す構成などは、他の実施の形態、または実施例に示す構成と適宜組み合わせて用いることができる。
【０２８５】
（実施の形態１３）
本実施の形態では、本発明の一態様である発光素子の構造について、図２５を用いて説明する。
【０２８６】
図２５（Ａ）に示す発光素子６００２は、基板６００１上に形成されている。なお、発光素子６００２は、第１の電極６００３、ＥＬ層６００４、第２の電極６００５を有している。また、図２５（Ａ）に示す発光装置では、第２の電極６００５上にバッファー層６００６が形成されており、バッファー層６００６上には、第３の電極６００７が形成されている。バッファー層６００６を設けることにより、第２の電極６００５表面で発生する表面プラズモンの発生による光の取出し効率の低下を防ぐことができる。
【０２８７】
なお、第２の電極６００５と第３の電極６００７は、コンタクト部６００８において、電気的に接続されている。コンタクト部６００８は、図の位置に限定されることはなく、発光領域に形成されていてもよい。
【０２８８】
なお、第１の電極６００３と第２の電極６００５は、どちらが陽極であっても陰極であってもよい。また、少なくとも一方の電極が透光性を有していればよく、両方が透光性の材料で形成されていてもよい。第１の電極６００３が、ＥＬ層６００４からの光を透過させる機能を有する場合には、ＩＴＯ等の透明導電膜を第１の電極６００３に用いることができる。また、第１の電極６００３が、ＥＬ層６００４からの光を透過させない電極として機能する場合には、ＩＴＯと銀などを複数積層させた導電膜を第１の電極６００３に用いてもよい。
【０２８９】
また、ＥＬ層６００４から第１の電極６００３側に光を出す構成の場合において、第２の電極６００５の膜厚は、第３の電極６００７の膜厚より薄い方が好ましく、また逆側に光を出す構成の場合には、第２の電極６００５の膜厚は、第３の電極６００７の膜厚より厚い方が好ましい。但し、この限りではない。
【０２９０】
また、バッファー層６００６には、有機樹脂膜（例えば、Ａｌｑ（略称））や、無機絶縁材料（例えば、窒化ケイ素膜）などを用いることができる。
【０２９１】
また、本発明の一態様である発光素子を含む構成として、図２５（Ｂ）に示すような構成を用いることにより、光の取出し効率を向上させてもよい。
【０２９２】
図２５（Ｂ）は、基板６００１と接して、光散乱体６１０１と空気層６１０２で構成された光散乱層６１００が形成され、光散乱層６１００と接して、有機樹脂からなる高屈折率層６１０３が形成され、高屈折率層６１０３と接して、発光素子などを含む素子層６１０４が形成される構成である。
【０２９３】
なお、光散乱体６１０１としては、セラミックなどの粒子を用いることができる。また、高屈折率層６１０３には、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等の高屈折率（例えば、屈折率が１．７から１．８）材料を用いることができる。
【０２９４】
また、素子層６１０４には、本明細書中で示した発光素子などを含む。
【０２９５】
（実施の形態１４）
本実施の形態では、発光素子の発光層において、用いることができる材料の一例について示す。
【０２９６】
具体的には、飛行時間二次イオン質量分析計（Ｔｉｍｅ−ｏｆ−ｆｌｉｇｈｔ  ｓｅｃｏｎｄａｒｙ  ｉｏｎ  ｍａｓｓ  ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒ：  ＴＯＦ−ＳＩＭＳ）にて測定した正イオンの場合の定性スペクトルが、下記の表１に示す結果を有する材料（材料Ａ乃至材料Ｃ）である。表１には、各材料（材料Ａ乃至材料Ｃ）のプレカーサイオンおよびプロダクトイオンを示す。なお、表中の数字は、質量と電荷数の比（ｍ／ｚ）を示す。また、今回の測定では、強度比の高い順にプロダクトイオン−１、プロダクトイオン−２、プロダクトイオン−３となっている。
【０２９７】
なお、測定には、ＴＯＦ  ＳＩＭＳ５（ＩＯＮ‐ＴＯＦ社製）を用い、一次イオン源はＢｉ３２＋を用いた。なお、一次イオンは、パルス幅７から１６ｎｍのパルス状に照射し、その照射量は８．２×１０１０  ｉｏｎｓ／ｃｍ２以上６．７×１０１１  ｉｏｎｓ／ｃｍ２以下（１×１０１２  ｉｏｎｓ／ｃｍ２以下）、加速電圧は２５ｋｅＶ、電流値は０．２ｐＡとした。
【０２９８】
【表１】
2014140027.tif 000016
【実施例１】
【０２９９】
≪合成例１≫
本実施例では、実施の形態１に記載の有機金属錯体である、トリス（３−フェニル−５，６，７，８−テトラヒドロ−４Ｈ−１，２，４−トリアゾロ［４，３−ａ］ピリジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｐｔｚｐｙｔＨ）３］）の合成例を具体的に例示する。なお、［Ｉｒ（ｐｔｚｐｙｔＨ）３］（略称）の構造式を以下に示す。
【０３００】
【化１５】
2014140027.tif 000017
【０３０１】
＜ステップ１：３−フェニル−５，６，７，８−テトラヒドロ−４Ｈ−１，２，４−トリアゾロ［４，３−ａ］ピリジン（略称：ＨｐｔｚｐｙｔＨ）の合成＞
３００ｍＬ三ツ口フラスコにベンゾイルヒドラジン６．０ｇとキシレン１００ｍＬを加えた。この混合物にＯ−メチルバレロラクタム５．０ｇを加え、窒素気流下、１４０℃で３時間加熱還流した。還流後、反応溶液を濃縮して固体を得た。得られた固体に酢酸エチルを少量加え、吸引ろ過して３−フェニル−５，６，７，８−テトラヒドロ−４Ｈ−１，２，４−トリアゾロ［４，３−ａ］ピリジン（略称：ＨｐｔｚｐｙｔＨ）を得た（白色固体、収率７７％）。ステップ１の合成スキームを（ａ−１）に示す。
【０３０２】
【化１６】
2014140027.tif 000018
【０３０３】
＜ステップ２：トリス（３−フェニル−５，６，７，８−テトラヒドロ−４Ｈ−１，２，４−トリアゾロ［４，３−ａ］ピリジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｐｔｚｐｙｔＨ）３］）の合成＞
ステップ１で得られた配位子ＨｐｔｚｐｙｔＨ７．３ｇ、トリス（アセチルアセトナト）イリジウム（ＩＩＩ）０．７１ｇを、三方コックを付けた反応容器に入れ、内部をアルゴン置換した。２５０℃にて４８時間加熱し反応させた。得られた反応混合物をジクロロメタンに溶解し、アルミナカラムクロマトグラフィーにより精製した。展開溶媒にはジクロロメタンを用いた。得られたフラクションを濃縮して、固体を得た。得られた固体をジクロロメタンと酢酸エチルの混合溶媒で再結晶し、有機金属錯体［Ｉｒ（ｐｔｚｐｙｔＨ）３］を得た（黄色粉末、収率３０％）。ステップ２の合成スキームを（ｂ−１）に示す。
【０３０４】
【化１７】
2014140027.tif 000019
【０３０５】
上記ステップ２で得られた黄色粉末の核磁気共鳴分光法（１Ｈ−ＮＭＲ）による分析結果を下記に示す。また、１Ｈ−ＮＭＲチャートを図９に示す。このことから、本合成例において、上述の構造式（１００）で表される本発明の有機金属錯体［Ｉｒ（ｐｔｚｐｙｔＨ）３］が得られたことがわかった。
【０３０６】
得られた物質の１Ｈ  ＮＭＲデータを以下に示す。
１Ｈ−ＮＭＲ．δ（ＣＤＣｌ３）：１．８１−１．９１（ｍ，２Ｈ），２．０４（ｂｒ，２Ｈ），２．９２−３．１３（ｍ，２Ｈ），４．３０−４．４４（ｍ，２Ｈ），６．４２（ｂｒ，１Ｈ），６．６６（ｔ，１Ｈ），６．８９（ｔ，１Ｈ），７．４８（ｄ，１Ｈ）
【０３０７】
次に、［Ｉｒ（ｐｔｚｐｙｔＨ）３］のジクロロメタン溶液の紫外可視吸収スペクトル（以下、単に「吸収スペクトル」という）及び発光スペクトルを測定した。吸収スペクトルの測定には、紫外可視分光光度計（（株）日本分光製  Ｖ５５０型）を用い、ジクロロメタン溶液（０．１０２ｍｍｏｌ／Ｌ）を石英セルに入れ、室温で測定を行った。また、発光スペクトルの測定には、蛍光光度計（（株）浜松ホトニクス製  ＦＳ９２０）を用い、脱気したジクロロメタン溶液（０．１０２ｍｍｏｌ／Ｌ）を石英セルに入れ、室温で測定を行った。得られた吸収スペクトル及び発光スペクトルの測定結果を図１０に示す。横軸は波長、縦軸は吸収強度および発光強度を表す。なお、図１０に示す吸収スペクトルは、［Ｉｒ（ｐｔｚｐｙｔＨ）３］のジクロロメタン溶液を石英セルに入れて測定した吸収スペクトルから、ジクロロメタンのみを石英セルに入れて測定した吸収スペクトルを差し引いた結果を示している。
【０３０８】
図１０に示す通り、本発明の有機金属錯体［Ｉｒ（ｐｔｚｐｙｔＨ）３］は、４５９、４８７ｎｍに発光ピークを有しており、ジクロロメタン溶液からは青色の発光が観測された。
【０３０９】
また、本実施例で得られた［Ｉｒ（ｐｔｚｐｙｔＨ）３］を飛行時間二次イオン質量分析計（Ｔｉｍｅ−ｏｆ−Ｆｌｉｇｈｔ  Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ  Ｉｏｎ  Ｍａｓｓ  Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒ：ＴｏＦ−ＳＩＭＳ）にて測定した定性スペクトルを図１１（Ａ）、（Ｂ）に示す。なお、図１１の測定結果は正イオンの測定結果である。
【０３１０】
なお、図１１（Ａ）は、横軸が０から５００の範囲のｍ／ｚを表し、縦軸が強度（任意単位）を表す。また、図１１（Ｂ）は、横軸が４００から１２００の範囲のｍ／ｚを表す。
【０３１１】
装置はＴＯＦ  ＳＩＭＳ５（ＩＯＮ‐ＴＯＦ社製）を用い、一次イオン源はＢｉ３＋＋を用いた。なお、一次イオンはパルス幅７から１２ｎｍのパルス状に照射し、その照射量は８．２×１０１０から６．７×１０１１  ｉｏｎｓ／ｃｍ２（１×１０１２  ｉｏｎｓ／ｃｍ２以下）、加速電圧は２５ｋｅＶ、電流値は０．２ｐＡとした。また、試料は［Ｉｒ（ｐｔｚｐｙｔＨ）３］の粉末を用いた。
【０３１２】
図１１（Ａ）、（Ｂ）の結果から、本発明の一態様である［Ｉｒ（ｐｔｚｐｙｔＨ）３］は、主としてｍ／ｚ＝４１付近、ｍ／ｚ＝５５付近、ｍ／ｚ＝１０４付近、ｍ／ｚ＝２００付近、ｍ／ｚ＝３８８付近、ｍ／ｚ＝５８９付近、及びｍ／ｚ＝２５０乃至３８０の範囲にプロダクトイオン由来のピークが、ｍ／ｚ＝７８７付近にプレカーサーイオン由来のピークが、各々検出されることが分かった。
【０３１３】
図１１（Ａ）、（Ｂ）に示す結果は、［Ｉｒ（ｐｔｚｐｙｔＨ）３］に由来する特徴的な結果を示すものであり、混合物中に含まれる［Ｉｒ（ｐｔｚｐｙｔＨ）３］を同定するうえでの重要なデータである。
【０３１４】
上記シグナル中、ｍ／ｚ＝４１付近、ｍ／ｚ＝５５付近に現れるシグナルは、配位子における４Ｈ−トリアゾール骨格由来のシグナルであり、１Ｈ−トリアゾール骨格の配位子からは出現し難いシグナルである。なお、ｍ／ｚ＝４１付近のシグナルは、トリアゾール環に由来するＣ−Ｎ−Ｎ構造、ｍ／ｚ＝５５付近のシグナルは、同じくトリアゾール環に由来するＮ−Ｃ−Ｎ−Ｎ構造に由来するものと推定される。
【０３１５】
ｍ／ｚ＝２５０乃至３８０の間に現れるシグナルは、長鎖アルキル骨格（本発明においてはテトラヒドロピリジン骨格に相当）及び４Ｈ−トリアゾール骨格由来のシグナルである。当該シグナルは、上記範囲においてｍ／ｚ＝１２乃至１４の間隔で繰り返され、少なくとも１０以上存在する。また、これらのシグナルは、ほぼ同様の強度で現れる。なお、ほぼ同様の強度とは、当該シグナルのうち、同位体ピークを除いたメインのピークの強度が、当該一群のシグナルのうち、最も強度の大きいピークを１００とした場合、５０以上であることをいう。言い換えると、長鎖アルキル骨格（本発明においてはテトラヒドロピリジン骨格に相当）及び４Ｈ−トリアゾール骨格由来のシグナルは、ｍ／ｚ＝２５０乃至５００の間にｍ／ｚ＝１２乃至１４の間隔で１０以上出現し、当該メインのピーク同士の相対的な強度は５０以上２００以下であるものとする。
【０３１６】
また、ｍ／ｚ＝２００付近のシグナルは、配位子である３−フェニル−５，６，７，８−テトラヒドロ−４Ｈ−１，２，４−トリアゾロ［４，３−ａ］ピリジンにプロトンが着いたイオン由来のシグナルであると推定される。また、ｍ／ｚ＝１０４付近のシグナルは配位子である３−フェニル−５，６，７，８−テトラヒドロ−４Ｈ−１，２，４−トリアゾロ［４，３−ａ］ピリジンがさらに破壊されて生じた部分骨格由来のシグナルであり、フェニル基に−Ｃ＝Ｎ基が着いた、Ｐｈ−Ｃ＝Ｎ構造に由来するシグナルと推定される。これは、３−フェニル−５，６，７，８−テトラヒドロ−４Ｈ−１，２，４−トリアゾロ［４，３−ａ］ピリジンにおけるフェニル基と、当該フェニル基が結合したトリアゾール骨格由来の炭素、及び当該炭素に結合したトリアゾール骨格由来の窒素から構成されていると推定される。
【０３１７】
また、［Ｉｒ（ｐｔｚｐｙｔＨ）３］は、ｍ／ｚ＝５８９付近に最も大きなシグナルが表れる。これは、上記条件による測定では最も大きな強度で現れるシグナルであり、イリジウムに配位子が２つ配位したプロダクトイオンのシグナルである。
【０３１８】
また、ｍ／ｚ＝３８８付近のシグナルは、イリジウムに配位子である３−フェニル−５，６，７，８−テトラヒドロ−４Ｈ−１，２，４−トリアゾロ［４，３−ａ］ピリジンが一つ着いた骨格に由来するシグナルである。また、ｍ／ｚ＝７８７付近のシグナルは、［Ｉｒ（ｐｔｚｐｙｔＨ）３］そのもの由来のシグナルである。
【０３１９】
次に、本実施例で得られた［Ｉｒ（ｐｔｚｐｙｔＨ）３］を液体クロマトグラフ質量分析（ＬＣ／ＭＳ分析）によって分析した。
【０３２０】
ＬＣ／ＭＳ分析は、ウォーターズ社製Ａｃｑｕｉｔｙ  ＵＰＬＣおよびウォーターズ社製Ｘｅｖｏ  Ｇ２  Ｔｏｆ  ＭＳを用いて行った。
【０３２１】
ＭＳ分析では、エレクトロスプレーイオン化法（ＥＳＩ）によるイオン化を行った。この時のキャピラリー電圧は３．０ｋＶ、サンプルコーン電圧は３０Ｖとし、検出はポジティブモードで行った。さらに、以上の条件でイオン化された成分を衝突室（コリジョンセル）内でアルゴンガスと衝突させてプロダクトイオンに解離させた。アルゴンを衝突させる際のエネルギー（コリジョンエネルギー）は７０ｅＶとした。なお、測定する質量範囲はｍ／ｚ＝１００乃至１２００とした。
【０３２２】
ＭＳ分析した測定結果を図１２に示す。図１２の結果から、本実施例で得られた［Ｉｒ（ｐｔｚｐｙｔＨ）３］は、主としてｍ／ｚ＝２００付近、ｍ／ｚ＝３８８付近、ｍ／ｚ＝４６２付近、ｍ／ｚ＝５５７付近及びｍ／ｚ＝５８９付近にプロダクトイオン由来のピークが、ｍ／ｚ＝７８８付近にプレカーサーイオン由来のピークが、それぞれ検出されることがわかった。
【０３２３】
ここで、付近とは、ＬＣ／ＭＳ分析において、水素イオンの存在の有無や同位体の存在によりプロダクトイオンやプレカーサーイオンの数値の変化を表しており、この数値の変化も含めて、同程度の骨格に含まれることを許容範囲とする。
【０３２４】
ｍ／ｚ＝２００付近、ｍ／ｚ＝３８８付近及びｍ／ｚ＝５８９付近のシグナルは、ＴｏＦ−ＳＩＭＳにも出現した部分骨格のシグナルである。
【０３２５】
ｍ／ｚ＝４６２付近のシグナルとｍ／ｚ＝５５７付近のシグナルは、ＴｏＦ−ＳＩＭＳには明確には現れず、ＬＣ−ＭＳには比較的明確に現れるシグナルである。これらのシグナルが、ＴｏＦ−ＳＩＭＳには明確には現れず、ＬＣ−ＭＳには比較的明確に現れることも［Ｉｒ（ｐｔｚｐｙｔＨ）３］の分析結果として特徴的である。ｍ／ｚ＝５５７付近のシグナルは分子式Ｃ２３Ｈ２２ＩｒＮ５・・・・＋で表されるプロダクトイオンに由来するシグナルであると想定され、ｍ／ｚ＝４６２付近のシグナルは、分子式Ｃ１８Ｈ１３ＩｒＮ３・・・・＋で表されるプロダクトイオンに由来するシグナルであると想定される。
【０３２６】
参考までに、ｍ／ｚ＝５５７付近のシグナルに相当する分子式Ｃ２３Ｈ２２ＩｒＮ５・・・・＋のプロダクトイオンの構造は下記構造式ａで表されるような構造であると推定され、ｍ／ｚ＝４６２付近のシグナルに相当する分子式Ｃ１８Ｈ１３ＩｒＮ３・・・・＋で表されるプロダクトイオンの構造は、下記構造式ｂで表されるような構造であると推定される。
【０３２７】
【化１８】
2014140027.tif 000020
【０３２８】
なお、これらの構造はあくまで推定される構造の例示であり、細部の構造や電荷や電子の位置などについては異なる場合もありうる。そのため、各々の分析法による上記シグナルの確認によって、［Ｉｒ（ｐｔｚｐｙｔＨ）３］の存在の根拠とすることができ、上記構造式で表されるプロダクトイオンの存在の証明までは要さないことを念のため付記しておく。
【０３２９】
なお、図１２に示す結果は、［Ｉｒ（ｐｔｚｐｙｔＨ）３］に由来する特徴的な結果を示すものであることから、混合物中に含まれる［Ｉｒ（ｐｔｚｐｙｔＨ）３］を同定する上での重要なデータであるといえる。
【０３３０】
以上のように、本実施例で合成した実施の形態１に記載の有機金属錯体である［Ｉｒ（ｐｔｚｐｙｔＨ）３］は青色のりん光を呈する発光物質である。また、２ステップという少ないステップ数により合成することができる上、その収率も良好であることから、安価に製造が可能な有機金属錯体であることがわかった。なお、［Ｉｒ（ｐｔｚｐｙｔＨ）３］の配位子の４位と５位に脂環ではなく、共にメチル基がついた物質であるトリス（４，５−ジメチル−３−フェニル−４Ｈ−１，２，４−トリアゾラト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（Ｍｐｔｚ−Ｍｅ）３］）は収率が非常に悪かった。本実施例のように、配位子が３−アリール−５，６，７，８−テトラヒドロ−４Ｈ−［１，２，４］トリアゾロ［４，３−ａ］ピリジン類である有機金属錯体、［Ｉｒ（ｐｔｚｐｙｔＨ）３］は、上述のように収率良く合成が可能であり、且つ合成ステップ数も少ないことから非常に安価に合成することが可能な青色りん光材料である。
【０３３１】
以上のことから、実施の形態１に記載の有機金属錯体である［Ｉｒ（ｐｔｚｐｙｔＨ）３］を用いた本発明の一態様である発光素子は、発光効率が良好であり、且つ、安価に作製することができる発光素子である。
【実施例２】
【０３３２】
本実施例では、実施の形態１に記載の有機金属錯体である、トリス（３−フェニル−５，６，７，８−テトラヒドロ−４Ｈ−１，２，４−トリアゾロ［４，３−ａ］ピリジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｐｔｚｐｙｔＨ）３］）を発光中心物質として用いた発光素子を作製した。本実施例で用いた有機化合物の分子構造を以下に示す。
【０３３３】
【化１９】
2014140027.tif 000021
【０３３４】
≪発光素子の作製≫
まず、第１の電極１０１として１１０ｎｍの膜厚でケイ素を含むインジウム錫酸化物（ＩＴＳＯ）が成膜されたガラス基板を用意した。ＩＴＳＯ表面は、２ｍｍ角の大きさで表面が露出するよう周辺をポリイミド膜で覆い、電極面積は２ｍｍ×２ｍｍとした。この基板上に発光素子を形成するための前処理として、基板表面を水で洗浄し、２００℃で１時間焼成した後、ＵＶオゾン処理を３７０秒行った。その後、１０−４Ｐａ程度まで内部が減圧された真空蒸着装置に基板を導入し、真空蒸着装置内の加熱室において１７０℃で３０分間の真空焼成を行った後、基板を３０分程度放冷した。
【０３３５】
次に、第１の電極１０１が形成された面が下方となるように、基板を真空蒸着装置内に設けられたホルダーに固定した。
【０３３６】
真空装置内を１０−４Ｐａに減圧した後、上記構造式（ｉ）で表される４，４’−ビス（Ｎ−カルバゾリル）ビフェニル（略称：ＣＢＰ）と酸化モリブデン（ＶＩ）とを、ＣＢＰ：酸化モリブデン＝２：１（重量比）となるように共蒸着することにより、正孔注入層１１１を形成した。膜厚は５０ｎｍとした。なお、共蒸着とは、異なる複数の物質をそれぞれ異なる蒸発源から同時に蒸発させる蒸着法である。
【０３３７】
続いて、上記構造式（ｉｉ）で表される１，３−ビス（Ｎ−カルバゾリル）ベンゼン（略称：ｍＣＰ）を２０ｎｍ蒸着することにより正孔輸送層１１２を形成した。
【０３３８】
さらに、正孔輸送層１１２上に、ｍＣＰと上記構造式（１００）で表される実施の形態１の有機金属錯体の一つであるトリス（３−フェニル−５，６，７，８−テトラヒドロ−４Ｈ−１，２，４−トリアゾロ［４，３−ａ］ピリジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｐｔｚｐｙｔＨ）３］）とをｍＣＰ：［Ｉｒ（ｐｔｚｐｙｔＨ）３］＝１：０．０８（重量比）となるように３０ｎｍ蒸着した後、上記構造式（ｉｉｉ）で表される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）と［Ｉｒ（ｐｔｚｐｙｔＨ）３］とをｍＤＢＴＢＩｍ−ＩＩ：［Ｉｒ（ｐｔｚｐｙｔＨ）３］＝１：０．０８（重量比）となるように１０ｎｍ蒸着して積層することにより、発光層１１３を形成した。
【０３３９】
次に、上記構造式（ｉｖ）で表されるバソフェナントロリン（略称：ＢＰｈｅｎ）を１５ｎｍ蒸着することにより、電子輸送層１１４を形成した。
【０３４０】
さらに電子輸送層１１４上にフッ化リチウムを１ｎｍとなるように蒸着することによって電子注入層１１５を形成した。最後に、陰極として機能する第２の電極１０３としてアルミニウムを２００ｎｍ成膜し、発光素子を完成させた。上述した蒸着過程においては、蒸着は全て抵抗加熱法を用いた。
【０３４１】
以下に完成させた発光素子の素子構成を示す。
【０３４２】
【表２】
2014140027.tif 000022
【０３４３】
≪発光素子の動作特性≫
以上により得られた発光素子を、窒素雰囲気のグローブボックス内において、発光素子が大気に曝されないように封止する作業を行った後、この発光素子の動作特性について測定を行った。なお、測定は室温（２５℃に保たれた雰囲気）で行った。
【０３４４】
発光素子の電流密度−輝度特性を図１３、電圧−輝度特性を図１４、輝度−電流効率特性を図１５に、電圧−電流特性を図１６に示す。
【０３４５】
図１５から、実施例である発光素子は良好な輝度−電流効率特性を示し、発光効率が良好な発光素子であることがわかった。
【０３４６】
また、作製した発光素子に０．１ｍＡの電流を流したときの発光スペクトルを図１７に示す。図１７では縦軸が発光強度（任意単位）、横軸が波長（ｎｍ）を示す。発光強度は最大発光強度を１とした相対的な値として示す。図１７より、本実施例における発光素子は、４６０ｎｍ付近に最大発光波長を有する青色の発光を呈する発光素子であることがわかった。
【０３４７】
なお、本実施例の発光素子の発光中心材料である［Ｉｒ（ｐｔｚｐｙｔＨ）３］は、青色りん光を呈することが可能な有機金属錯体であり、低コストで製造ができる有機金属錯体であることから、本実施例の発光素子も青色の波長領域に効率の高い発光を呈しつつ、安価に製造することができる発光素子ということができる。
【符号の説明】
【０３４８】
１０１    電極
１０２    ＥＬ層
１０３    電極
１１１    正孔注入層
１１２    正孔輸送層
１１３    発光層
１１４    電子輸送層
１１５    電子注入層
１１６    電荷発生層
２０１    電極
２０２    電極
２０３    ＥＬ層
２０４    発光層
２０５    りん光性化合物
２０６    有機化合物
２０７    有機化合物
３０１    電極
３０２    ＥＬ層
３０４    電極
３０５    電荷発生層
４０１    反射電極
４０２    半透過・半反射電極
４０３ａ    透明導電層
４０３ｂ    透明導電層
４０４    発光層
４０４Ｂ    発光層
４０４Ｇ    発光層
４０４Ｒ    発光層
４０５    ＥＬ層
４１０Ｂ    発光素子
４１０Ｇ    発光素子
４１０Ｒ    発光素子
５０１    素子基板
５０２    画素部
５０３    駆動回路部
５０４    駆動回路部
５０５    シール材
５０６    封止基板
５０７    配線
５０８    ＦＰＣ
５０９    ｎチャネル型ＴＦＴ
５１０    ｐチャネル型ＴＦＴ
５１１    スイッチング用ＴＦＴ
５１２    電流制御用ＴＦＴ
５１３    電極
５１４    絶縁物
５１５    ＥＬ層
５１６    電極
５１７    発光素子
５１８    空間
２００１    基板
２００２    発光部
２００５ａ    封止材
２００５ｂ    封止材
２００６    基板
２０１１    空間
２０１３    空間
３０００    発光装置
３００１    基板
３００３ａ    下部電極
３００３ｂ    下部電極
３００３ｃ    下部電極
３００５ａ    透明導電層
３００５ｂ    透明導電層
３００５ｃ    透明導電層
３００７ａ    隔壁
３００７ｂ    隔壁
３００７ｃ    隔壁
３００７ｄ    隔壁
３００９    正孔注入層
３０１１    正孔輸送層
３０１３ａ    発光層
３０１３ｂ    発光層
３０１３ｃ    発光層
３０１５    電子輸送層
３０１７    電子注入層
３０１９    上部電極
３０２０ａ    発光素子
３０２０ｂ    発光素子
３０２０ｃ    発光素子
３１００    発光装置
３１０１    基板
３１０３ａ    下部電極
３１０３ｂ    下部電極
３１０３ｃ    下部電極
３１０５ａ    透明導電層
３１０５ｂ    透明導電層
３１０７ａ    隔壁
３１０７ｂ    隔壁
３１０７ｃ    隔壁
３１０７ｄ    隔壁
３１１０    正孔輸送層
３１１２    発光層
３１１４    電荷発生層
３１１６    発光層
３１１８    電子注入層
３１１９    上部電極
３１２０ａ    発光素子
３１２０ｂ    発光素子
３１２０ｃ    発光素子
４０００    照明装置
４００１    照明装置
４００３    基板
４００５    基板
４００７    発光素子
４００９    電極
４０１１    電極
４０１３    下部電極
４０１４    ＥＬ層
４０１５    上部電極
４０１７    補助配線
４０１９    封止基板
４０２１    シール材
４０２３    乾燥剤
４０２５    基板
４０２７    拡散板
４１００    照明装置
４１０１    照明装置
４１０３    封止基板
４１０５    平坦化膜
４１０７    発光素子
４１０９    電極
４１１１    電極
４１１３    下部電極
４１１４    ＥＬ層
４１１５    上部電極
４１１７    補助配線
４１２１    シール材
４１２５    基板
４１２７    拡散板
４１２９    バリア膜
４１３１    絶縁層
４５００    タッチセンサ
４５１０    導電層
４５１０ａ    導電層
４５１０ｂ    導電層
４５１０ｃ    導電層
４５２０    導電層
４５４０    容量
４７１０    電極
４８１０    絶縁層
４８２０    絶縁層
４９１０    基板
４９２０    基板
５０００    表示
５００１    表示
５００２    表示
５００３    表示
５００４    表示
５００５    表示
５５００    モジュール
５５０１    上部カバー
５５０２    下部カバー
５５０３    ＦＰＣ
５５０４    タッチパネル
５５０５    ＦＰＣ
５５０６    表示パネル
５５０７    バックライトユニット
５５０８    光源
５５０９    フレーム
５５１０    プリント基板
５５１１    バッテリー
６００１    基板
６００２    発光素子
６００３    電極
６００４    ＥＬ層
６００５    電極
６００６    バッファー層
６００７    電極
６００８    コンタクト部
６１００    光散乱層
６１０１    光散乱体
６１０２    空気層
６１０３    高屈折率層
６１０４    素子層
７１００    テレビジョン装置
７１０１    筐体
７１０３    表示部
７１０５    スタンド
７１０７    表示部
７１０９    操作キー
７１１０    リモコン操作機
７２０１    本体
７２０２    筐体
７２０３    表示部
７２０４    キーボード
７２０５    外部接続ポート
７２０６    ポインティングデバイス
７３０１    筐体
７３０２    筐体
７３０３    連結部
７３０４    表示部
７３０５    表示部
７３０６    スピーカ部
７３０７    記録媒体挿入部
７３０８    ＬＥＤランプ
７３０９    操作キー
７３１０    接続端子
７３１１    センサ
７３１２    マイクロフォン
７４００    携帯電話機
７４０１    筐体
７４０２    表示部
７４０３    操作ボタン
７４０４    外部接続ポート
７４０５    スピーカ
７４０６    マイク
８００１    照明装置
８００２    照明装置
８００３    照明装置
８００４    照明装置
【図１】
2014140027.tif 000023
【図２】
2014140027.tif 000024
【図３】
2014140027.tif 000025
【図４】
2014140027.tif 000026
【図５】
2014140027.tif 000027
【図６】
2014140027.tif 000028
【図７】
2014140027.tif 000029
【図８】
2014140027.tif 000030
【図９】
2014140027.tif 000031
【図１０】
2014140027.tif 000032
【図１１】
2014140027.tif 000033
【図１２】
2014140027.tif 000034
【図１３】
2014140027.tif 000035
【図１４】
2014140027.tif 000036
【図１５】
2014140027.tif 000037
【図１６】
2014140027.tif 000038
【図１７】
2014140027.tif 000039
【図１８】
2014140027.tif 000040
【図１９】
2014140027.tif 000041
【図２０】
2014140027.tif 000042
【図２１】
2014140027.tif 000043
【図２２】
2014140027.tif 000044
【図２３】
2014140027.tif 000045
【図２４】
2014140027.tif 000046
【図２５】
2014140027.tif 000047