(57)【要約】      （修正有）【課題】高温下での使用においても、発光効率が高く、発光寿命が長く、駆動電圧が低く、駆動電圧の経時変化が小さい有機ＥＬ素子を提供する。【解決手段】陽極と陰極の間に少なくとも発光層を含む有機層が挟持された有機ＥＬ素子であって、該有機層の少なくとも１層が遷移金属錯体を中心金属として含有する中性のリン光発光性有機金属錯体を含有し、該錯体の配位子として、該中心金属と共有結合する原子を構成原子として含む環Ａと、該中心金属と配位結合する原子を構成原子として含む環Ｂとが直接結合した構造を有し、環Ａが有する該共有結合する原子と、環Ｂが有する該配位結合する原子とが同一であって、かつ環Ａと環Ｂとが特定の連結基によって接合されており、該連結基と環Ａ及び環Ｂの一部とで新たに形成される環構造が非芳香族性である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
陽極と陰極の間に少なくとも発光層を含む有機層が挟持された有機エレクトロルミネッセンス素子であって、該有機層の少なくとも１層が、遷移金属を中心金属として含有する中性のリン光発光性有機金属錯体を含有し、該錯体の配位子が、該中心金属と共有結合する原子を構成原子として含む環Ａと、該中心金属と配位結合する原子を構成原子として含む環Ｂとが直接結合した構造を有し、環Ａが有する該共有結合する原子と、環Ｂが有する該配位結合する原子とが同一であり、かつ環Ａと環Ｂとが下記一般式（０）で表される連結基によって接合されており、該連結基と環Ａ及び環Ｂの一部とで新たに形成される環構造が非芳香族性であることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
一般式（０）：    ＊−Ｘ１１−（Ｘ１２）ｋ４−Ｘ１３−＊＊
（式中、Ｘ１１、Ｘ１２及びＸ１３は、各々、置換基を有していてもよいＣ、Ｏ、Ｓ、Ｎ、Ｓｉ、Ｂ又はＰ原子を表し、ｋ４は、０又は１以上の整数を表し、＊は環Ａとの接合部位を表し、＊＊は環Ｂとの接合部位を表す。）
【請求項２】
前記リン光発光性有機金属錯体が、下記一般式（１）又は（２）で表される構造を有することを特徴とする請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【化１】
2014197607.tif 000024
（式中、Ａ１２及びＡ１３は、Ｃ又はＮを表し、Ａ１４〜Ａ１６は、各々独立に、置換基を有していてもよいＣ、Ｎ、Ｏ又はＳのいずれか１つを表す。Ｂ１２及びＢ１３は、Ｃ又はＮを表す。Ｂ１４〜Ｂ１６は、各々独立に、置換基を有していてもよいＣ、Ｎ、Ｏ又はＳのいずれか一つを表す。ｋ１及びｋ２は、０又は１を表し、０の場合はＡ１４とＡ１５、又は、Ｂ１４とＢ１５が直接結合している。Ａ１２〜Ａ１６及びＮで形成される環は、ｋ１が１であるとき非芳香族複素環を表し、ｋ１が０であるとき複素環を表す。Ｂ１２〜Ｂ１６及びＮで形成される環は、複素環を表す。Ｘ１１〜Ｘ１３は、各々、置換基を有していてもよいＣ、Ｏ、Ｓ、Ｎ、Ｓｉ、Ｂ又はＰ原子を表す。ｋ４は、０又は１以上の整数を表し、ｋ４が２以上の場合、Ｘ１２は各々同じでも異なっていてもよい。Ｍはイリジウム又は白金を表す。Ｌは、モノアニオン性の二座配位子を表す。ｍは、０〜２の整数を表し、ｎは、１〜３の整数を表す。）
【化２】
2014197607.tif 000025
（式中、Ａ２２及びＡ２３は、Ｃ又はＮを表し、Ａ２４〜Ａ２６は、各々独立に、置換基を有していてもよいＣ、Ｎ、Ｏ又はＳのいずれか１つを表す。Ｂ２２及びＢ２３は、Ｃ又はＮを表す。Ｂ２４及びＢ２５は、各々独立に、置換基を有していてもよいＣ、Ｎ、Ｏ又はＳのいずれか一つを表す。ｋ３は、０又は１を表し、０の場合はＡ２４とＡ２５が直接結合している。Ａ２２〜Ａ２６及びＣで形成される環は、炭化水素環又は複素環を表し、Ｂ２２〜Ｂ２５及びＣで形成される環は、複素環を表す。Ｘ１１〜Ｘ１３、ｋ４、Ｍ，Ｌ，ｍ及びｎは一般式（１）におけるＸ１１〜Ｘ１３、ｋ４、Ｍ，Ｌ，ｍ及びｎと同義である。）
【請求項３】
前記Ｘ１１〜Ｘ１３の少なくとも１つが、ｓｐ３炭素原子であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項４】
前記一般式（１）において、ｋ１が、１を表すことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項５】
前記一般式（１）において、ｋ２が、０を表すことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項６】
前記一般式（１）において、Ａ１４〜Ａ１６が、各々独立に、置換基を有していてもよいＣ又はＮを表すことを特徴とする請求項２から請求項５までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項７】
前記一般式（１）において、Ｂ１４〜Ｂ１６が、各々独立に、置換基を有していてもよいＣ又はＮを表すことを特徴とする、請求項２から請求項６までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項８】
前記一般式（２）において、ｋ３が、１を表すことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項９】
前記一般式（２）において、Ａ２４〜Ａ２６が、各々独立に、置換基を有していてもよいＣ又はＮを表すことを特徴とする請求項２、請求項３又は請求項８のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項１０】
前記一般式（２）において、Ｂ２４及びＢ２５が、各々独立に、置換基を有していてもよいＣ又はＮを表すことを特徴とする請求項２、請求項３、請求項８又は請求項９のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項１１】
前記一般式（１）又は（２）おいて、Ｘ１１〜Ｘ１３が、置換基を有していてもよい炭素原子を表すことを特徴とする請求項１から請求項１０までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項１２】
前記一般式（１）又は（２）において、ｋ４が、１〜３のいずれかの整数を表すことを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項１３】
発光色が、白色であることを特徴とする請求項１から請求項１２までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項１４】
請求項１から請求項１３までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を具備することを特徴とする表示装置。
【請求項１５】
請求項１から請求項１３までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を具備することを特徴とする照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子、それが具備された表示装置及び照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、有機ＥＬ素子ともいう）は、発光する化合物を含有する発光層を、陰極と陽極とで挟んだ構成を有し、電界を印加することにより、陽極から注入された正孔と陰極から注入された電子を発光層内で再結合させることで励起子（エキシトン）を生成させ、このエキシトンが失活する際の光の放出（蛍光・リン光）を利用した発光素子である。また、有機ＥＬ素子は、電極と電極の間を厚さわずかサブミクロン程度の有機材料の膜で構成する全固体素子であり、数Ｖ〜数十Ｖ程度の電圧で発光が可能であることから、次世代の平面ディスプレイや照明への利用が期待されている。
【０００３】
実用化に向けた有機ＥＬ素子の開発としては、プリンストン大学より、励起三重項からのリン光発光を用いる有機ＥＬ素子の報告がされており、以来、室温でリン光を示す材料の研究が活発になってきている。さらに、リン光発光を利用する有機ＥＬ素子は、以前の蛍光発光を利用する有機ＥＬ素子に比べ原理的に約４倍の発光効率が実現可能であることから、その材料開発を初めとし、発光素子の層構成や電極の研究開発が世界中で行われている。
【０００４】
中でも、高い発光効率や長い発光寿命の観点から、イリジウムをはじめとする重金属を用いた有機金属錯体が数多く検討されているが、未だ改良の余地がある。
【０００５】
例えば特許文献１、２、３では、二座配位子を構成する２つの環を、さらに原子数２、あるいは原子数３〜２０個の原子の連結基で結合した特定の構造を有する金属錯体が提示されている。これにより、配位子を構成する２つの環は結合が強化され、配位子自身の安定性が改良される。
【０００６】
しかしながら、さらに検討を進めたところ、上記のような配位子自身の安定性とは異なる新たな課題が発見された。
【０００７】
上記の有機金属錯体を発光材料として用いた有機ＥＬ素子を作製し、高温下で使用したところ、外部量子効率の低下や発光寿命の短寿命化が見られた。すなわち素子を使用する外部環境の高温度化によって、有機ＥＬ素子の性能が大きく変動しやすいという問題である。このような問題は、車内のような高温になりやすい環境で有機ＥＬ素子を用いる場合に特に大きな課題である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】国際公開第２０１０／８６０８９号
【特許文献２】国際公開第２０１１／１３４０１３号
【特許文献３】特開２００４−１３１４６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記問題・状況に鑑みてなされたものであり、その解決課題は、高温下での使用においても、発光効率が高く、発光寿命が長く、駆動電圧が低く、駆動電圧の経時変化が小さい有機ＥＬ素子を提供することである。また、当該有機ＥＬ素子が具備された表示装置及び照明装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者は、上記課題を解決すべく、上記問題の原因等について検討する過程において、有機ＥＬ素子の有機層に本発明に係るリン光発光性有機金属錯体を含有させることにより、外部環境の温度変化に対する性能変動を改良できることを見出し、本発明に至った。
【００１１】
１．陽極と陰極の間に少なくとも発光層を含む有機層が挟持された有機エレクトロルミネッセンス素子であって、該有機層の少なくとも１層が、遷移金属を中心金属として含有する中性のリン光発光性有機金属錯体を含有し、該錯体の配位子が、該中心金属と共有結合する原子を構成原子として含む環Ａと、該中心金属と配位結合する原子を構成原子として含む環Ｂとが直接結合した構造を有し、環Ａが有する該共有結合する原子と、環Ｂが有する該配位結合する原子とが同一であり、かつ環Ａと環Ｂとが下記一般式（０）で表される連結基によって接合されており、該連結基と環Ａ及び環Ｂの一部とで新たに形成される環構造が非芳香族性であることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００１２】
一般式（０）：    ＊−Ｘ１１−（Ｘ１２）ｋ４−Ｘ１３−＊＊
（式中、Ｘ１１、Ｘ１２及びＸ１３は、各々、置換基を有していてもよいＣ、Ｏ、Ｓ、Ｎ、Ｓｉ、Ｂ又はＰ原子を表し、ｋ４は、０又は１以上の整数を表し、＊は環Ａとの接合部位を表し、＊＊は環Ｂとの接合部位を表す。）
２．前記リン光発光性有機金属錯体が、下記一般式（１）又は（２）で表される構造を有することを特徴とする第１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００１３】
【化１】
2014197607.tif 000002
（式中、Ａ１２及びＡ１３は、Ｃ又はＮを表し、Ａ１４〜Ａ１６は、各々独立に、置換基を有していてもよいＣ、Ｎ、Ｏ又はＳのいずれか１つを表す。Ｂ１２及びＢ１３は、Ｃ又はＮを表す。Ｂ１４〜Ｂ１６は、各々独立に、置換基を有していてもよいＣ、Ｎ、Ｏ又はＳのいずれか一つを表す。ｋ１及びｋ２は、０又は１を表し、０の場合はＡ１４とＡ１５、又は、Ｂ１４とＢ１５が直接結合している。Ａ１２〜Ａ１６及びＮで形成される環は、ｋ１が１であるとき非芳香族複素環を表し、ｋ１が０であるとき複素環を表す。Ｂ１２〜Ｂ１６及びＮで形成される環は、複素環を表す。Ｘ１１〜Ｘ１３は、各々、置換基を有していてもよいＣ、Ｏ、Ｓ、Ｎ、Ｓｉ、Ｂ又はＰ原子を表す。ｋ４は、０又は１以上の整数を表し、ｋ４が２以上の場合、Ｘ１２は各々同じでも異なっていてもよい。Ｍはイリジウム又は白金を表す。Ｌは、モノアニオン性の二座配位子を表す。ｍは、０〜２の整数を表し、ｎは、１〜３の整数を表す。）
【化２】
2014197607.tif 000003
（式中、Ａ２２及びＡ２３は、Ｃ又はＮを表し、Ａ２４〜Ａ２６は、各々独立に、置換基を有していてもよいＣ、Ｎ、Ｏ又はＳのいずれか１つを表す。Ｂ２２及びＢ２３は、Ｃ又はＮを表す。Ｂ２４及びＢ２５は、各々独立に、置換基を有していてもよいＣ、Ｎ、Ｏ又はＳのいずれか一つを表す。ｋ３は、０又は１を表し、０の場合はＡ２４とＡ２５が直接結合している。Ａ２２〜Ａ２６及びＣで形成される環は、炭化水素環又は複素環を表し、Ｂ２２〜Ｂ２５及びＣで形成される環は、複素環を表す。Ｘ１１〜Ｘ１３、ｋ４、Ｍ，Ｌ，ｍ及びｎは一般式（１）におけるＸ１１〜Ｘ１３、ｋ４、Ｍ，Ｌ，ｍ及びｎと同義である。）
３．前記Ｘ１１〜Ｘ１３の少なくとも１つが、ｓｐ３炭素原子であることを特徴とする第１項又は第２項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００１４】
４．前記一般式（１）において、ｋ１が１を表すことを特徴とする第２項又は第３項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００１５】
５．前記一般式（１）において、ｋ２が０を表すことを特徴とする、第２項又は第３項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００１６】
６．前記一般式（１）において、Ａ１４〜Ａ１６が、各々独立に置換基を有していてもよいＣ又はＮを表すことを特徴とする、第２項から第５項までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００１７】
７．前記一般式（１）において、Ｂ１４〜Ｂ１６が各々独立に置換基を有していてもよいＣ又はＮを表すことを特徴とする、第２項から第６項までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００１８】
８．前記一般式（２）において、ｋ３が１を表すことを特徴とする第２項又は第３項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００１９】
９．前記一般式（２）において、Ａ２４〜Ａ２６が、各々独立に置換基を有していてもよいＣ又はＮを表すことを特徴とする、第２項、第３項又は第８項のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００２０】
１０．前記一般式（２）において、Ｂ２４及びＢ２５が、各々独立に、置換基を有していてもよいＣ又はＮを表すことを特徴とする、第２項、第３項、第８項又は第９項のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００２１】
１１．前記一般式（１）又は（２）おいて、Ｘ１１〜Ｘ１３が置換基を有していてもよい炭素原子を表すことを特徴とする、第１項から第１０項までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００２２】
１２．前記一般式（１）又は（２）において、ｋ４が１〜３のいずれかの整数を表すことを特徴とする、第１項又は第２項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００２３】
１３．発光色が白色であることを特徴とする第１項から第１２項までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００２４】
１４．第１項から第１３項までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を具備することを特徴とする表示装置。
【００２５】
１５．第１項から第１４項までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を具備することを特徴とする照明装置。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の上記手段により、高温下での使用においても、発光効率が高く、発光寿命が長く、駆動電圧が低く、駆動電圧の経時変化が小さい有機ＥＬ素子を提供することができる。また、当該有機ＥＬ素子が具備された表示装置及び照明装置を提供することができる。
【００２７】
本発明の効果の発現機構ないし作用機構については、明確にはなっていないが、以下のように推察している。
【００２８】
原子同士の結合は振動しており、そのため原子間の結合距離や結合角が変化することはよく知られたことだが、特に温度が高くなるほどその振動の振幅は大きく、結合距離や結合角の変化も大きい。
【００２９】
前述の特許文献１〜３においては、中心金属に共有結合及び配位結合する原子としてＣ原子とＮ原子という２つの異なる原子が用いられている。原子が異なればその振動の様子は異なり、特に高温下においては互いの結合距離や結合角の差異が大きく表れる。
【００３０】
そのため、高温下では室温に比べ中心金属と結合原子との結合を中心に金属錯体の構造全体に歪みが生じるため、錯体からの発光強度が低下し、結果有機ＥＬ素子の発光効率が低下するものと考えられる。また、結合（距離・角）の変化が大きくなると配位子が中心金属から外れやすくなり、そのため経時的な変化として発光寿命の短寿命化や駆動電圧の上昇がみられたと推測する。
【００３１】
そこで本発明においては、中心金属に共有原子及び配位する原子をＮ原子とＮ原子、又はＣ原子とＣ原子というように同一原子とした。これにより中心金属と配位原子間の結合距離や結合角の変化を低減し、結果、高温下においても性能変動の少ない有機ＥＬ素子を提供することが可能となった。
【００３２】
また、配位子を構成する２つの環（本発明における環Ａ及び環Ｂ）同士を連結基で接合した際に形成される環構造が、非芳香族性となるような連結基を選択することにより、いたずらに共鳴構造を伸ばすことなく、配位子自体の耐久性を向上させることが可能となった。
【００３３】
さらに、連結基と環Ａ及び環Ｂの一部とで形成される環構造中に含まれる連結基の原子数が、３〜５個場合（一般式（Ｏ）におけるｋ４が１〜３の場合に相当）すると、温度変化によって生じる中心金属と配位原子間の結合距離や結合角の変動がより緩和される傾向があることが分かった。
【００３４】
さらに連結基中にｓｐ３炭素原子を有すると、環Ａ及び環Ｂとの接合に関与しない２つの水素原子もしくは置換基の空間体積により、有機金属錯体同士の凝集を抑制する効果も見られた。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】有機ＥＬ素子から構成される表示装置の一例を示した模式図
【図２】図１における表示部Ａの模式図
【図３】画素の回路図
【図４】パッシブマトリクス方式フルカラー表示装置の模式図
【図５】照明装置の概略図
【図６】照明装置の模式図
【発明を実施するための形態】
【００３６】
本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、陽極と陰極の間に少なくとも発光層を含む有機層が挟持された有機エレクトロルミネッセンス素子であって、該有機層の少なくとも１層が遷移金属錯体を中心金属として含有する中性のリン光発光性有機金属錯体を含有し、該錯体の配位子として、該中心金属と共有結合する原子を構成原子として含む環Ａと、該中心金属と配位結合する原子を構成原子として含む環Ｂとが直接結合した構造を有し、環Ａが有する該共有結合する原子と、環Ｂが有する該配位結合する原子とが同一であって、かつ、環Ａと環Ｂとが前記一般式（０）で表される連結基によって接合されており、該連結基と環Ａ及び環Ｂの一部とで新たに形成される環構造が非芳香族性であることを特徴とする。
【００３７】
この特徴は、請求項１から請求項１５までの請求項に係る発明に共通する技術的特徴である。
【００３８】
本発明の実施態様としては、本発明の効果発現の観点から、前記遷移金属錯体が、前記一般式（１）、又は（２）で表される構造を有するリン光発光性有機金属錯体を含有することが好ましい。また、前記Ｘ１１〜Ｘ１３の少なくとも１つが、ｓｐ３炭素原子であることが、環Ａ及び環Ｂとの接合に関与しない２つの水素原子もしくは置換基の空間体積により、有機金属錯体同士の凝集を抑制する効果が得られることから、好ましい。
【００３９】
さらに、本発明においては、前記一般式（１）のｋ１が１を表すことが好ましい。これにより、金属錯体の構造の歪みを低減する効果が得られる。また、前記一般式（１）のｋ２が０を表すことが、金属錯体の構造の歪みを低減する効果が得られることから好ましい。
【００４０】
また、前記一般式（１）のＡ１４〜Ａ１６が、各々独立に置換基を有していてもよいＣ又はＮを表すことが、金属錯体の構造全体の歪みを低減する効果が得られることから好ましい。また、前記一般式（１）のＢ１４〜Ｂ１６が、各々独立に置換基を有していてもよいＣ又はＮを表すことが、金属錯体の構造全体の歪みを低減する効果が得られることから好ましい。
【００４１】
さらに、前記一般式（２）のｋ３が１を表すことにより、高温下での金属錯体の構造の歪みを低減する効果が得られる。また、前記一般式（２）のＡ２４〜Ａ２６が、各々独立に置換基を有していてもよいＣ又はＮを表すことが、高温下での金属錯体の構造の歪みを低減する効果が得られることから好ましい。また、前記一般式（２）のＢ２４及びＢ２５が、各々独立に置換基を有していてもよいＣ又はＮを表すことが、高温下での金属錯体の構造の歪みを低減する効果が得られることから好ましい。
【００４２】
さらに、前記一般式（１）又は（２）のＸ１１〜Ｘ１３が置換基を有していてもよい炭素原子を表すことにより、環A及び環Bとの接合に関与しない２つの水素原子もしくは置換基の空間体積により、有機金属錯体同士の凝集抑制の効果が得られる。また、前記一般式（１）又は（２）のｋ４が１〜３のいずれかの整数を表すことが、温度変化によって生じる中心金属と配位原子間の結合距離や結合角の変動がより緩和される効果が得られることから好ましい。
【００４３】
本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、白色発光の有機エレクトロルミネッセンス素子に適用することにより、白色発光性が優れた有機エレクトロルミネッセンス素子を提供できる。
【００４４】
本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、表示装置及び照明装置に、好適に具備され得る。
【００４５】
以下、本発明とその構成要素、及び本発明を実施するための形態・態様について詳細な説明をする。なお、本願において、「〜」は、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用する。
【００４６】
《有機エレクトロルミネッセンス素子》
本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、陽極と陰極の間に少なくとも発光層を含む有機層が挟持された有機エレクトロルミネッセンス素子であって、該有機層の少なくとも１層が、遷移金属を中心金属として含有する中性のリン光発光性有機金属錯体を含有し、該錯体の配位子が、該中心金属と共有結合する原子を構成原子として含む環Ａと、該中心金属と配位結合する原子を構成原子として含む環Ｂとが直接結合した構造を有し、環Ａが有する該共有結合する原子と、環Ｂが有する該配位結合する原子とが同一であり、かつ環Ａと環Ｂとが下記一般式（０）で表される連結基によって接合されており、該連結基と環Ａ及び環Ｂの一部とで新たに形成される環構造が非芳香族性であることを特徴とする。
【００４７】
一般式（０）：    ＊−Ｘ１１−（Ｘ１２）ｋ４−Ｘ１３−＊＊
（式中、Ｘ１１、Ｘ１２及びＸ１３は、各々、置換基を有していてもよいＣ、Ｏ、Ｓ、Ｎ、Ｓｉ、Ｂ又はＰ原子を表し、ｋ４は、０又は１以上の整数を表し、＊は環Ａとの接合部位を表し、＊＊は環Ｂとの接合部位を表す。）
また、前記リン光発光性有機金属錯体は、下記一般式（１）又は（２）で表される構造を有することが好ましい。
【００４８】
《一般式（１）、（２）で表わされるリン光発光性金属有機錯体》
本発明の有機ＥＬ素子に、有機ＥＬ素子材料として含有される、一般式（１）、（２）で表わされるリン光発光性有機金属錯体について説明する。
【００４９】
《一般式（１）で表わされるリン光発光性金属有機錯体》
【化３】
2014197607.tif 000004
一般式（１）において、Ａ１２、Ａ１３はＣ又はＮを表し、Ａ１４〜Ａ１６は、各々独立に置換基を有していてもよいＣ、Ｎ、Ｏ又はＳのいずれか１つを表す。
【００５０】
Ｂ１２、Ｂ１３は、Ｃ又はＮを表す。Ｂ１４〜Ｂ１６は、各々独立に、置換基を有していてもよいＣ、Ｎ、Ｏ又はＳのいずれか１つを表す。
【００５１】
好ましくは、Ａ１４〜Ａ１６は、各々独立に置換基を有していてもよいＣ又はＮのいずれか１つを表す。
【００５２】
好ましくは、Ｂ１４〜Ｂ１６は、各々独立に、置換基を有していてもよいＣ又はＮのいずれか１つを表す。
【００５３】
Ｂ１４〜Ｂ１６の置換基は、Ｘ１１〜Ｘ１３と連結して、環構造を形成しないことが好ましい。
【００５４】
ｋ１及びｋ２は、０又は１を表す。
【００５５】
Ａ１２〜Ａ１６及びＮで形成される環は、ｋ１が１であるとき非芳香族複素環を表し、ｋ１が０であるとき複素環を表す。
【００５６】
Ｂ１２〜Ｂ１６及びＮで形成される環は、複素環を表す。
【００５７】
本発明において、複素環とは非芳香族複素環と芳香族複素環を含む。また炭化水素環とは非芳香族炭化水素環と芳香族炭化水素環を含む。
Ｘ１１〜Ｘ１３は、各々、置換基を有していてもよいＣ、Ｏ、Ｓ、Ｎ、Ｓｉ、Ｂ又はＰ原子を表す。
【００５８】
Ａ１２〜Ａ１６及びＮで形成される環（環Ａ）及びＢ１２〜Ｂ１６及びＮで形成される環（環Ｂ）とＸ１１〜Ｘ１３で新たに形成される環構造は、非芳香族性である。
【００５９】
Ｘ１１とＸ１２及びＸ１２とＸ１３の結合は、特に制限がなく、単結合、二重結合、三重結合のいずれであってよい。
【００６０】
Ｘ１１〜Ｘ１３の少なくとも１つは、ｓｐ３炭素原子であることが好ましい。
【００６１】
ｋ４は、０又は１以上の整数を表し、ｋ４が２以上の場合、Ｘ１２は各々同じでも異なっていてもよい。
【００６２】
好ましくは、Ｘ１１〜Ｘ１３は、各々、置換基を有していてもよいＣ原子である。好ましくは、ｋ４が１〜３の整数であり、より好ましくは、１である。
【００６３】
Ｍはイリジウム又は白金を表す。Ｌは、モノアニオン性の二座配位子を表す。ｍは０〜２の整数を表し、ｎは１〜３の整数を表す。
【００６４】
Ｍがイリジウムの場合は、ｍ＋ｎは３であり、ｍは０又は１であることが好ましく、より好ましくはｍが０であることである。Ｍが白金の場合は、ｍ＋ｎは２であり、ｍは０であることが好ましい。
【００６５】
前記Ａ１４〜Ａ１６、Ｂ１４〜Ｂ１６及びＸ１１〜Ｘ１３の置換基としては、水素原子、ハロゲン原子（例えば、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、フッ素原子等）、シアノ基、アルキル基（例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、（ｔ）ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ベンジル基等）、アルケニル基（例えば、ビニル基、アリル基等）、アルキニル基（例えば、プロパルギル基等）、アルコキシ基（例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、オクチルオキシ基、ドデシルオキシ基等）、アリールオキシ基（例えば、フェノキシ基、ナフチルオキシ基等）、アルキルチオ基（例えば、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、オクチルチオ基、ドデシルチオ基等）、アリールチオ基（例えば、フェニルチオ基、ナフチルチオ基等）、アミノ基（例えば、アミノ基、エチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ブチルアミノ基、シクロペンチルアミノ基、２−エチルヘキシルアミノ基、ドデシルアミノ基、アニリノ基、ジアリールアミノ基（例えば、ジフェニルアミノ基、ジナフチルアミノ基、フェニルナフチルアミノ基等）、ナフチルアミノ基、２−ピリジルアミノ基等）、シリル基（例えば、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、（ｔ）ブチルジメチルシリル基、トリイソプロピルシリル基、（ｔ）ブチルジフェニルシリル基、トリフェニルシリル基、トリナフチルシリル基、２−ピリジルシリル基等）、ホスフィノ基（ジメチルホスフィノ基、ジエチルホスフィノ基、ジシクロヘキシルホスフィノ基、メチルフェニルホスフィノ基、ジフェニルホスフィノ基、ジナフチルホスフィノ基、ジ（２−ピリジル）ホスホスフィノ基）、ホスホリル基（ジメチルホスホリル基、ジエチルホスホリル基、ジシクロヘキシルホスホリル基、メチルフェニルホスホリル基、ジフェニルホスホリル基、ジナフチルホスホリル基、ジ（２−ピリジル）ホスホリル基）、アリール基（例えば、フェニル基、ｐ−クロロフェニル基、メシチル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、アントリル基、アズレニル基、アセナフテニル基、フルオレニル基、フェナントリル基、インデニル基、ピレニル基、ビフェニリル基等）、ヘテロアリール基（ピリジル基、ピリミジニル基、フリル基、ピロリル基、イミダゾリル基、ベンゾイミダゾリル基、ピラゾリル基、ピラジニル基、トリアゾリル基（例えば、１，２，４−トリアゾール−１−イル基、１，２，３−トリアゾール−１−イル基等）、オキサゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、チアゾリル基、イソオキサゾリル基、イソチアゾリル基、フラザニル基、チエニル基、キノリル基、ベンゾフリル基、ジベンゾフリル基、ベンゾチエニル基、ジベンゾチエニル基、インドリル基、インドロインドリル基、カルバゾリル基、カルボリニル基、ジアザカルバゾリル基（前記カルボリニル基のカルボリン環を構成する炭素原子の一つが窒素原子で置き換わったものを示す）、キノキサリニル基、ピリダジニル基、トリアジニル基、キナゾリニル基、フタラジニル基等）、ハロゲン原子（例えば、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、フッ素原子等）、アルコキシル基（例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、オクチルオキシ基、ドデシルオキシ基等）、シクロアルコキシル基（例えば、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等）、アリールオキシ基（例えば、フェノキシ基、ナフチルオキシ基等）、非芳香族炭化水素環基（例えば、シクロアルキル基（例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等）、シクロアルコキシ基（例えば、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等）、シクロアルキルチオ基（例えば、シクロペンチルチオ基、シクロヘキシルチオ基等）、シクロヘキシルアミノスルホニル基、テトラヒドロナフチル基、９，１０−ジヒドロアントリル基、ビフェニリル基等）、非芳香族複素環基（例えば、エポキシ環、アジリジン環、チイラン環、オキセタン環、アゼチジン環、チエタン環、テトラヒドロフラン環、ジオキソラン環、ピロリジン環、ピラゾリジン環、イミダゾリジン環、オキサゾリジン環、テトラヒドロチオフェン環、スルホラン環、チアゾリジン環、ε−カプロラクトン環、ε−カプロラクタム環、ピペリジン環、ヘキサヒドロピリダジン環、ヘキサヒドロピリミジン環、ピペラジン環、モルホリン環、テトラヒドロピラン環、１，３−ジオキサン環、１，４−ジオキサン環、トリオキサン環、テトラヒドロチオピラン環、チオモルホリン環、チオモルホリン−１，１−ジオキシド環、ピラノース環、ジアザビシクロ［２，２，２］−オクタン環等）から選ばれる何れかの基を表す。ここで、上記水素原子以外の基を置換基と表す。なお、これらの置換基はさらに置換基を有していてもよい。
【００６６】
以下に、Ｘ１１〜Ｘ１３で表わされる構造例を示すが、これらに限定されるものではない。
【００６７】
【化４】
2014197607.tif 000005
【００６８】
【化５】
2014197607.tif 000006
【００６９】
前記式中、ＡとＢは、Ａ１３とＢ１３、又は、Ａ２３とＢ２３を表す。Ｒ１Ｑ〜Ｒ６Ｑは、水素原子又は置換基を表す。Ｒ１Ｑ〜Ｒ６Ｑは、互いに連結して環を形成してもよい。当該置換基は、前記Ａ１４〜Ａ１６、Ｂ１４〜Ｂ１６及びＸ１１〜Ｘ１３の置換基と同義である。
【００７０】
《一般式（２）で表わされるリン光発光性金属有機錯体》
【化６】
2014197607.tif 000007
一般式（２）において、
Ａ２２、Ａ２３はＣ又はＮを表し、Ａ２４〜Ａ２６は、各々独立に置換基を有していてもよいＣ、Ｎ、Ｏ又はＳのいずれか１つを表す。
【００７１】
Ｂ２２、Ｂ２３は、Ｃ又はＮを表す。Ｂ２４及びＢ２５は、各々独立に、置換基を有していてもよいＣ、Ｎ、Ｏ又はＳのいずれか１つを表す。
【００７２】
Ａ２４〜Ａ２６は、各々独立に置換基を有していてもよいＣ又はＮのいずれか１つを表す。
【００７３】
Ｂ２４及びＢ２５は、各々独立に、置換基を有していてもよいＣ又はＮのいずれか１つを表す。
【００７４】
ｋ３は、０又は１を表し、０の場合はＡ２４とＡ２５が直接結合している。
【００７５】
Ａ２２〜Ａ２６及びＣで形成される環は、炭化水素環又は複素環を表し、Ｂ２２〜Ｂ２５及びＣで形成される環は、複素環を表す。Ｂ１４〜Ｂ１６の置換基は、Ｘ１１〜Ｘ１３と連結して、環構造を形成しないことが好ましい。
【００７６】
Ｘ１１〜Ｘ１３、ｋ４、Ｍ，Ｌ，ｍ，ｎ、置換基は、一般式（１）におけるＸ１１〜Ｘ１３、ｋ４、Ｍ，Ｌ，ｍ，ｎ、置換基と同義である。
【００７７】
《具体例》
以下に、一般式（１）及び（２）で表わされるリン光発光性金属錯体の具体例を挙げるが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００７８】
【化７】
2014197607.tif 000008
【００７９】
【化８】
2014197607.tif 000009
【００８０】
【化９】
2014197607.tif 000010
【００８１】
【化１０】
2014197607.tif 000011
【００８２】
【化１１】
2014197607.tif 000012
【００８３】
【化１２】
2014197607.tif 000013
【００８４】
【化１３】
2014197607.tif 000014
【００８５】
【化１４】
2014197607.tif 000015
【００８６】
《有機ＥＬ素子の構成層》
有機ＥＬ素子の構成層について説明する。本発明において、有機ＥＬ素子の層構成の好ましい具体例を以下に示すが、本発明はこれらに限定されない。
（ｉ）陽極／発光層ユニット／電子輸送層／陰極
（ii）陽極／正孔輸送層／発光層ユニット／電子輸送層／陰極
（iii）陽極／正孔輸送層／発光層ユニット／正孔阻止層／電子輸送層／陰極
（iv）陽極／正孔輸送層／発光層ユニット／正孔阻止層／電子輸送層／陰極バッファー層／陰極
（ｖ）陽極／陽極バッファー層／正孔輸送層／発光層ユニット／正孔阻止層／電子輸送層／陰極バッファー層／陰極
なお、阻止層としては正孔阻止層の他に、電子阻止層を用いることもできる。
【００８７】
複数の発光層が含まれる場合、該発光層間に非発光性の中間層を有してもよい。また、上記層構成の内、陽極及び陰極を除く発光層を含む有機層を１つの発光ユニットとし、複数の発光ユニットを積層することが可能である。該複数の積層された発光ユニットにおいては、発光ユニット間に非発光性の中間層を有していてもよく、さらに中間層は電荷発生層を含んでいてもよい。
【００８８】
本発明の有機ＥＬ素子としては白色発光層であることが好ましく、これらを用いた照明装置あるいは表示装置であることが好ましい。すなわち、有機ＥＬ素子は白色に発光することが好ましい。
【００８９】
本発明の有機ＥＬ素子を構成する各層について説明する。
【００９０】
《正孔輸送層》
正孔輸送層とは正孔を輸送する機能を有する正孔輸送材料からなり、広い意味で正孔注入層、電子阻止層も正孔輸送層に含まれる。正孔輸送層は単層又は複数層設けることができる。
【００９１】
正孔輸送材料としては、正孔の注入又は輸送、電子の障壁性のいずれかを有するものであり、有機物、無機物のいずれであってもよい。例えば、トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体及びピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、オキサゾール誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、シラザン誘導体、アニリン系共重合体、また導電性高分子オリゴマー、特にチオフェンオリゴマー等が挙げられる。
【００９２】
また、特表２００３−５１９４３２号公報や特開２００６−１３５１４５号公報等に記載されているようなアザトリフェニレン誘導体も同様に正孔輸送材料として用いることができる。
【００９３】
正孔輸送材料としては上記のものを使用することができるが、ポルフィリン化合物、芳香族第３級アミン化合物及びスチリルアミン化合物、特に芳香族第３級アミン化合物を用いることが好ましい。
【００９４】
芳香族第３級アミン化合物及びスチリルアミン化合物の代表例としては、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラフェニル−４，４′−ジアミノフェニル；Ｎ，Ｎ′−ジフェニル−Ｎ，Ｎ′−ビス（３−メチルフェニル）−〔１，１′−ビフェニル〕−４，４′−ジアミン（ＴＰＤ）；２，２−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）プロパン；１，１−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）シクロヘキサン；Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラ−ｐ−トリル−４，４′−ジアミノビフェニル；１，１−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）−４−フェニルシクロヘキサン；ビス（４−ジメチルアミノ−２−メチルフェニル）フェニルメタン；ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）フェニルメタン；Ｎ，Ｎ′−ジフェニル−Ｎ，Ｎ′−ジ（４−メトキシフェニル）−４，４′−ジアミノビフェニル；Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラフェニル−４，４′−ジアミノジフェニルエーテル；４，４′−ビス（ジフェニルアミノ）クオードリフェニル；Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリ（ｐ−トリル）アミン；４−（ジ−ｐ−トリルアミノ）−４′−〔４−（ジ−ｐ−トリルアミノ）スチリル〕スチルベン；４−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ−（２−ジフェニルビニル）ベンゼン；３−メトキシ−４′−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノスチルベン；Ｎ−フェニルカルバゾール、更には米国特許第５，０６１，５６９号明細書に記載されている２個の縮合芳香族環を分子内に有するもの、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（ＮＰＤ）、特開平４−３０８６８８号公報に記載されているトリフェニルアミンユニットが３つスターバースト型に連結された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（ＭＴＤＡＴＡ）等が挙げられる。
【００９５】
更にこれらの材料を高分子鎖に導入した、又はこれらの材料を高分子の主鎖とした高分子材料を用いることもできる。
【００９６】
また、ｐ型−Ｓｉ、ｐ型−ＳｉＣ等の無機化合物も正孔注入材料、正孔輸送材料として使用することができる。
【００９７】
また、特開平１１−２５１０６７号公報、Ｊ．Ｈｕａｎｇ  ｅｔ．ａｌ．著文献（Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃｓ  Ｌｅｔｔｅｒｓ  ８０（２００２），ｐ．１３９）に記載されているような、所謂ｐ型正孔輸送材料を用いることもできる。本発明においては、より高効率の発光素子が得られることからこれらの材料を用いることが好ましい。
【００９８】
正孔輸送層は上記正孔輸送材料を、例えば、真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法を含む印刷法、ＬＢ法等の公知の方法により、薄膜化することにより形成することができる。
【００９９】
正孔輸送層の膜厚については特に制限はないが、通常は５ｎｍ〜５μｍの範囲内程度、好ましくは５〜２００ｎｍの範囲内である。この正孔輸送層は上記材料の１種又は２種以上からなる一層構造であってもよい。
【０１００】
また、不純物をドープしたｐ性の高い正孔輸送層を用いることもできる。その例としては、特開平４−２９７０７６号公報、特開２０００−１９６１４０号公報、同２００１−１０２１７５号公報の各公報、Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，９５，５７７３（２００４）等に記載されたものが挙げられる。
【０１０１】
本発明においては、このようなｐ性の高い正孔輸送層を用いることが、より低消費電力の素子を作製することができるため好ましい。
【０１０２】
《電子輸送層》
電子輸送層とは電子を輸送する機能を有する材料からなり、広い意味で電子注入層、正孔阻止層も電子輸送層に含まれる。電子輸送層は単層もしくは複数層を設けることができる。
【０１０３】
電子輸送層は陰極より注入された電子を発光層に伝達する機能を有していればよく、電子輸送層の構成材料としては従来公知の化合物の中から任意のものを選択し併用することも可能である。
【０１０４】
電子輸送層に用いられる従来公知の材料（以下、電子輸送材料という）の例としては、ニトロ置換フルオレン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、ナフタレンペリレン等の多環芳香族炭化水素、複素環テトラカルボン酸無水物、カルボジイミド、フレオレニリデンメタン誘導体、アントラキノジメタン及びアントロン誘導体、オキサジアゾール誘導体、カルボリン誘導体、又は、該カルボリン誘導体のカルボリン環を構成する炭化水素環の炭素原子の少なくとも一つが窒素原子で置換されている環構造を有する誘導体、ヘキサアザトリフェニレン誘導体等が挙げられる。
【０１０５】
さらに、上記オキサジアゾール誘導体において、オキサジアゾール環の酸素原子を硫黄原子に置換したチアジアゾール誘導体、電子吸引性基として知られているキノキサリン環を有するキノキサリン誘導体も電子輸送材料として用いることができる。
【０１０６】
これらの材料を高分子鎖に導入した、又はこれらの材料を高分子の主鎖とした高分子材料を用いることもできる。
【０１０７】
また、８−キノリノール誘導体の金属錯体、例えば、トリス（８−キノリノール）アルミニウム（Ａｌｑ）、トリス（５，７−ジクロロ−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（５，７−ジブロモ−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（２−メチル−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（５−メチル−８−キノリノール）アルミニウム、ビス（８−キノリノール）亜鉛（Ｚｎｑ）等、及びこれらの金属錯体の中心金属がＩｎ、Ｍｇ、Ｃｕ、Ｃａ、Ｓｎ、Ｇａ又はＰｂに置き替わった金属錯体も電子輸送材料として用いることができる。
【０１０８】
その他、メタルフリーもしくはメタルフタロシアニン、又はそれらの末端がアルキル基やスルホン酸基等で置換されているものも電子輸送材料として用いることができる。また、ｎ型−Ｓｉ、ｎ型−ＳｉＣ等の無機半導体も電子輸送材料として用いることができる。
【０１０９】
電子輸送層は電子輸送材料を、例えば、真空蒸着法、湿式法（ウェットプロセスともいい、例えば、スピンコート法、キャスト法、ダイコート法、ブレードコート法、ロールコート法、インクジェット法、印刷法、スプレーコート法、カーテンコート法、ＬＢ法（ラングミュア・ブロジェット（Ｌａｎｇｍｕｉｒ  Ｂｌｏｄｇｅｔｔ法）等を挙げることができる。））等により、薄膜化することにより形成することが好ましい。
【０１１０】
電子輸送層の膜厚については特に制限はないが、通常は５〜５０００ｎｍの範囲内程度、好ましくは５〜２００ｎｍの範囲内である。この電子輸送層は上記材料の一種又は二種以上からなる一層構造であってもよい。
【０１１１】
また、金属錯体やハロゲン化金属など金属化合物等のｎ型ドーパントをドープして用いてもよい。
【０１１２】
本発明の有機ＥＬ素子の電子輸送層の形成に好ましく用いられる従来公知の化合物（電子輸送材料）としては、例えば、特開２０１２−１６４７３１号公報に記載のＥＴ−１−ＥＴ−４３の化合物が挙げられるが、これらに限定されない。
【０１１３】
《発光層》
発光層は、電極又は電子輸送層及び正孔輸送層から注入されてくる電子及び正孔が再結合して発光する層であり、発光する部分は発光層の層内であっても発光層と隣接層との界面であってもよい。
【０１１４】
発光層の膜厚の総和は特に制限はないが、膜の均質性や、発光時に不必要な高電圧を印加することを防止し、且つ、駆動電流に対する発光色の安定性向上の観点から、好ましくは２ｎｍ〜５μｍの範囲に調整され、さらに好ましくは２〜２００ｎｍの範囲に調整され、特に好ましくは５〜１００ｎｍの範囲に調整される。
【０１１５】
発光層の作製には、後述する発光ドーパントやホスト化合物を用いて、例えば、真空蒸着法、湿式法（ウェットプロセスともいい、例えば、スピンコート法、キャスト法、ダイコート法、ブレードコート法、ロールコート法、インクジェット法、印刷法、スプレーコート法、カーテンコート法、ＬＢ法（ラングミュア・ブロジェット（ＬａｎｇｍｕｉｒＢｌｏｄｇｅｔｔ法））等を挙げることができる。）等により成膜して形成することができる。なお、本発明に用いるリン光発光性有機金属錯体を発光層の材料として用いる場合、ウェットプロセスにて成膜することが好ましい。
【０１１６】
本発明の有機ＥＬ素子の発光層には、発光ドーパント（リン光発光性ドーパント（リン光発光性金属有機錯体、リン光ドーパント、リン光発光性ドーパント基ともいう）や蛍光ドーパント等）化合物と、発光ホスト化合物とを含有し、
少なくとも１つの前述の一般式（１）、（２）で表されるリン光発光性有機金属錯体を含有されて構成されているものである。
【０１１７】
（発光性ドーパント化合物）
発光性ドーパント化合物（発光ドーパント、ドーパント化合物、単にドーパントともいう）について説明する。発光性ドーパント化合物としては、本発明に係るリン光発光性有機金属錯体（リン光ドーパントの一種である。）が用いられる。
【０１１８】
該リン光発光性有機金属錯体と併用してもよいドーパント化合物としては、蛍光ドーパント（蛍光性化合物ともいう）、前記リン光発光性有機金属錯体以外のリン光ドーパント（リン光発光性金属有機錯体、リン光発光体、リン光性化合物、リン光発光性化合物等ともいう）を用いることができる。
【０１１９】
（リン光ドーパント）
リン光ドーパント（リン光発光性ドーパントともいう。）は、励起三重項からの発光が観測される化合物であり、具体的には室温（２５℃）にてリン光発光する化合物であり、リン光量子収率が、２５℃において０．０１以上の化合物であると定義されるが、好ましいリン光量子収率は０．１以上である。
【０１２０】
上記リン光量子収率は、第４版実験化学講座７の分光ＩＩの３９８頁（１９９２年版、丸善）に記載の方法により測定できる。溶液中でのリン光量子収率は種々の溶媒を用いて測定できるが、本発明に係るリン光ドーパントは、任意の溶媒のいずれかにおいて上記リン光量子収率（０．０１以上）が達成されればよい。
【０１２１】
リン光ドーパントの発光は原理としては２種挙げられ、１つはキャリアが輸送されるホスト化合物上でキャリアの再結合が起こって発光性ホスト化合物の励起状態が生成し、このエネルギーをリン光ドーパントに移動させることでリン光ドーパントからの発光を得るというエネルギー移動型である。もう１つはリン光ドーパントがキャリアトラップとなり、リン光ドーパント上でキャリアの再結合が起こり、リン光ドーパント化合物からの発光が得られるというキャリアトラップ型である。いずれの場合においても、リン光ドーパントの励起状態のエネルギーはホスト化合物の励起状態のエネルギーよりも低いことが条件である。
【０１２２】
また発光層には、以下の特許公報に記載されている化合物等を併用してもよい。
【０１２３】
例えば、国際公開第００／７０６５５号、特開２００２−２８０１７８号公報、特開２００１−１８１６１６号公報、特開２００２−２８０１７９号公報、特開２００１−１８１６１７号公報、特開２００２−２８０１８０号公報、特開２００１−２４７８５９号公報、特開２００２−２９９０６０号公報、特開２００１−３１３１７８号公報、特開２００２−３０２６７１号公報、特開２００１−３４５１８３号公報、特開２００２−３２４６７９号公報、国際公開第０２／１５６４５号、特開２００２−３３２２９１号公報、特開２００２−５０４８４号公報、特開２００２−３３２２９２号公報、特開２００２−８３６８４号公報、特表２００２−５４０５７２号公報、特開２００２−１１７９７８号公報、特開２００２−３３８５８８号公報、特開２００２−１７０６８４号公報、特開２００２−３５２９６０号公報、国際公開第０１／９３６４２号、特開２００２−５０４８３号公報、特開２００２−１００４７６号公報、特開２００２−１７３６７４号公報、特開２００２−３５９０８２号公報、特開２００２−１７５８８４号公報、特開２００２−３６３５５２号公報、特開２００２−１８４５８２号公報、特開２００３−７４６９号公報、特表２００２−５２５８０８号公報、特開２００３−７４７１号公報、特表２００２−５２５８３３号公報、特開２００３−３１３６６号公報、特開２００２−２２６４９５号公報、特開２００２−２３４８９４号公報、特開２００２−２３５０７６号公報、特開２００２−２４１７５１号公報、特開２００１−３１９７７９号公報、特開２００１−３１９７８０号公報、特開２００２−６２８２４号公報、特開２００２−１００４７４号公報、特開２００２−２０３６７９号公報、特開２００２−３４３５７２号公報、特開２００２−２０３６７８号公報等である。
【０１２４】
（蛍光ドーパント）
蛍光ドーパント（蛍光性化合物ともいう。）としては、クマリン系色素、ピラン系色素、シアニン系色素、クロコニウム系色素、スクアリウム系色素、オキソベンツアントラセン系色素、フルオレセイン系色素、ローダミン系色素、ピリリウム系色素、ペリレン系色素、スチルベン系色素、ポリチオフェン系色素、又は希土類錯体系蛍光体等や、レーザー色素に代表される蛍光量子収率が高い化合物が挙げられる。
【０１２５】
本発明において、発光ドーパントは、効果に影響を及ぼさない範囲で、複数種の化合物を併用して用いてもよく、構造の異なるリン光ドーパント同士の組み合わせや、リン光ドーパントと蛍光ドーパントを組み合わせて用いてもよい。
【０１２６】
なお、本発明に係るリン光発光性有機金属錯体と併用することができる好ましい公知のリン光ドーパント化合物の具体例としては、例えば、特開２０１２−１９５５５４号公報に記載のＤ−１〜Ｄ−４７の化合物や、以下のＤ−４８、Ｄ−４９の化合物が挙げられるが、これらに限定されない。
【０１２７】
（発光ホスト化合物）
本発明に用いることができる発光ホスト（ホスト化合物ともいう。）としては、特に制限はなく、従来有機ＥＬ素子で用いられる化合物を用いることができる。
【０１２８】
従来公知の化合物としては、代表的にはカルバゾール誘導体、トリアリールアミン誘導体、芳香族誘導体、含窒素複素環化合物、チオフェン誘導体、フラン誘導体、オリゴアリーレン化合物等の基本骨格を有するもの、又は、カルボリン誘導体やジアザカルバゾール誘導体（ここで、ジアザカルバゾール誘導体とは、カルボリン誘導体のカルボリン環を構成する炭化水素環の少なくとも１つの炭素原子が窒素原子で置換されているものを表す。）等が挙げられる。
【０１２９】
公知の発光ホストの具体例としては、以下の文献に記載の化合物が挙げられる。
【０１３０】
特開２００１−２５７０７６号公報、同２００２−３０８８５５号公報、同２００１−３１３１７９号公報、同２００２−３１９４９１号公報、同２００１−３５７９７７号公報、同２００２−３３４７８６号公報、同２００２−８８６０号公報、同２００２−３３４７８７号公報、同２００２−１５８７１号公報、同２００２−３３４７８８号公報、同２００２−４３０５６号公報、同２００２−３３４７８９号公報、同２００２−７５６４５号公報、同２００２−３３８５７９号公報、同２００２−１０５４４５号公報、同２００２−３４３５６８号公報、同２００２−１４１１７３号公報、同２００２−３５２９５７号公報、同２００２−２０３６８３号公報、同２００２−３６３２２７号公報、同２００２−２３１４５３号公報、同２００３−３１６５号公報、同２００２−２３４８８８号公報、同２００３−２７０４８号公報、同２００２−２５５９３４号公報、同２００２−２６０８６１号公報、同２００２−２８０１８３号公報、同２００２−２９９０６０号公報、同２００２−３０２５１６号公報、同２００２−３０５０８３号公報、同２００２−３０５０８４号公報、同２００２−３０８８３７号公報等。
【０１３１】
なお、本発明の有機ＥＬ素子の発光層の公知の発光ホストとして用いられる具体例としては、例えば、特開２０１２−１６４７３１号公報に記載のＯＣ−１〜ＯＣ−３２の化合物が挙げられるが、これらに限定されない。
【０１３２】
さらに、本発明の有機ＥＬ素子の発光層の発光ホストとして特に好ましいものは、例えば、特開２０１２−１６４７３１号公報に記載の一般式（Ｂ）の化合物である１〜５６の化合物が挙げられるが、これらに限定されない。
【０１３３】
《注入層：正孔注入層（陽極バッファー層）、電子注入層（陰極バッファー層）》
注入層とは、必要に応じて、駆動電圧低下や発光輝度向上のために電極と有機層間に設けられる層のことで、「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（１９９８年１１月３０日エヌ・ティー・エス社発行）」の第２編第２章「電極材料」（１２３頁〜１６６頁）に詳細に記載されており、正孔注入層（陽極バッファー層）と電子注入層（陰極バッファー層）とがある。
【０１３４】
陽極バッファー層（正孔注入層）は、特開平９−４５４７９号公報、同９−２６００６２号公報、同８−２８８０６９号公報等にもその詳細が記載されており、具体例として、銅フタロシアニンに代表されるフタロシアニンバッファー層、特表２００３−５１９４３２や特開２００６−１３５１４５等に記載されているようなヘキサアザトリフェニレン誘導体バッファー層、酸化バナジウムに代表される酸化物バッファー層、アモルファスカーボンバッファー層、ポリアニリン（エメラルディン）やポリチオフェン等の導電性高分子を用いた高分子バッファー層、トリス（２−フェニルピリジン）イリジウム錯体等に代表されるオルトメタル化錯体層等が挙げられる。
【０１３５】
陰極バッファー層（電子注入層）は、特開平６−３２５８７１号公報、同９−１７５７４号公報、同１０−７４５８６号公報等にもその詳細が記載されており、具体的にはストロンチウムやアルミニウム等に代表される金属バッファー層、フッ化リチウム、フッ化カリウムに代表されるアルカリ金属化合物バッファー層、フッ化マグネシウム、フッ化セシウムに代表されるアルカリ土類金属化合物バッファー層、酸化アルミニウムに代表される酸化物バッファー層等が挙げられる。上記バッファー層（注入層）はごく薄い膜であることが望ましく、素材にもよるがその膜厚は０．１ｎｍ〜５μｍの範囲が好ましい。
【０１３６】
《阻止層：正孔阻止層、電子阻止層》
阻止層は、上記の如く有機化合物薄膜の基本構成層の他に必要に応じて設けられるものである。例えば、特開平１１−２０４２５８号公報、同１１−２０４３５９号公報、及び「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（１９９８年１１月３０日エヌ・ティー・エス社発行）」の２３７頁等に記載されている正孔阻止（ホールブロック）層がある。
【０１３７】
正孔阻止層とは広い意味では電子輸送層の機能を有し、電子を輸送する機能を有しつつ正孔を輸送する能力が著しく小さい正孔阻止材料からなり、電子を輸送しつつ正孔を阻止することで電子と正孔の再結合確率を向上させることができる。
【０１３８】
また、後述する電子輸送層の構成を必要に応じて、本発明に係わる正孔阻止層として用いることができる。
【０１３９】
本発明の有機ＥＬ素子の正孔阻止層は、発光層に隣接して設けられていることが好ましい。
【０１４０】
正孔阻止層には、前述のホスト化合物として挙げた、カルバゾール誘導体、カルボリン誘導体、ジアザカルバゾール誘導体（ここで、ジアザカルバゾール誘導体とは、カルボリン環を構成する炭素原子のいずれかひとつが窒素原子で置き換わったものを示す）を含有することが好ましい。
【０１４１】
また、本発明においては、複数の発光色の異なる複数の発光層を有する場合、その発光極大波長が最も短波にある発光層（最短波層）が、全発光層中、最も陽極に近いことが好ましい。そしてこのような場合、該最短波層とこの最短波層の次に陽極に近い発光層との間に正孔阻止層を追加して設けることが好ましい。
【０１４２】
本発明に用いることができる正孔阻止層、電子輸送層の膜厚としては、好ましくは３〜１００ｎｍの範囲内であり、さらに好ましくは５〜３０ｎｍの範囲内である。
【０１４３】
《電子輸送層》
電子輸送層とは電子を輸送する機能を有する材料からなり、広い意味で電子注入層、正孔阻止層も電子輸送層に含まれる。電子輸送層は単層もしくは複数層を設けることができる。
【０１４４】
電子輸送層は陰極より注入された電子を発光層に伝達する機能を有していればよく、電子輸送層の構成材料としては従来公知の化合物の中から任意のものを選択し併用することも可能である。
【０１４５】
電子輸送層に用いられる従来公知の材料（以下、電子輸送材料という）の例としては、ニトロ置換フルオレン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、ナフタレンペリレン等の多環芳香族炭化水素、複素環テトラカルボン酸無水物、カルボジイミド、フレオレニリデンメタン誘導体、アントラキノジメタン及びアントロン誘導体、オキサジアゾール誘導体、カルボリン誘導体、又は、該カルボリン誘導体のカルボリン環を構成する炭化水素環の炭素原子の少なくとも一つが窒素原子で置換されている環構造を有する誘導体、ヘキサアザトリフェニレン誘導体等が挙げられる。
【０１４６】
さらに、上記オキサジアゾール誘導体において、オキサジアゾール環の酸素原子を硫黄原子に置換したチアジアゾール誘導体、電子吸引性基として知られているキノキサリン環を有するキノキサリン誘導体も電子輸送材料として用いることができる。
【０１４７】
これらの材料を高分子鎖に導入した、又はこれらの材料を高分子の主鎖とした高分子材料を用いることもできる。
【０１４８】
また、８−キノリノール誘導体の金属錯体、例えば、トリス（８−キノリノール）アルミニウム（Ａｌｑ）、トリス（５，７−ジクロロ−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（５，７−ジブロモ−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（２−メチル−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（５−メチル−８−キノリノール）アルミニウム、ビス（８−キノリノール）亜鉛（Ｚｎｑ）等、及びこれらの金属錯体の中心金属がＩｎ、Ｍｇ、Ｃｕ、Ｃａ、Ｓｎ、Ｇａ又はＰｂに置き替わった金属錯体も電子輸送材料として用いることができる。
【０１４９】
その他、メタルフリーもしくはメタルフタロシアニン、又はそれらの末端がアルキル基やスルホン酸基等で置換されているものも電子輸送材料として用いることができる。また、ｎ型−Ｓｉ、ｎ型−ＳｉＣ等の無機半導体も電子輸送材料として用いることができる。
【０１５０】
電子輸送層は電子輸送材料を、例えば、真空蒸着法、湿式法（ウェットプロセスともいい、例えば、スピンコート法、キャスト法、ダイコート法、ブレードコート法、ロールコート法、インクジェット法、印刷法、スプレーコート法、カーテンコート法、ＬＢ法（ラングミュア・ブロジェット（Ｌａｎｇｍｕｉｒ  Ｂｌｏｄｇｅｔｔ法）等を挙げることができる。））等により、薄膜化することにより形成することが好ましい。
【０１５１】
電子輸送層の膜厚については特に制限はないが、通常は５〜５０００ｎｍの範囲内程度、好ましくは５〜２００ｎｍの範囲内である。この電子輸送層は上記材料の一種又は二種以上からなる一層構造であってもよい。
【０１５２】
また、金属錯体やハロゲン化金属など金属化合物等のｎ型ドーパントをドープして用いてもよい。
【０１５３】
本発明の有機ＥＬ素子の電子輸送層の形成に好ましく用いられる従来公知の化合物（電子輸送材料）としては、例えば、特開２０１２−１６４７３１号公報に記載のＥＴ−１−ＥＴ−４３の化合物が挙げられるが、これらに限定されない。
【０１５４】
《陰極》
一方、陰極としては仕事関数の小さい（４ｅＶ以下）金属（電子注入性金属と称する）、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質とするものが用いられる。このような電極物質の具体例としては、ナトリウム、ナトリウム−カリウム合金、マグネシウム、リチウム、マグネシウム／銅混合物、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、アルミニウム／酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）混合物、インジウム、リチウム／アルミニウム混合物、希土類金属等が挙げられる。これらの中で、電子注入性及び酸化等に対する耐久性の点から、電子注入性金属とこれより仕事関数の値が大きく安定な金属である第二金属との混合物、例えば、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、アルミニウム／酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）混合物、リチウム／アルミニウム混合物、アルミニウム等が好適である。
【０１５５】
陰極はこれらの電極物質を蒸着やスパッタリング等の方法により薄膜を形成させることにより、作製することができる。また、陰極としてのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましく、膜厚は通常１０ｎｍ〜５μｍ、好ましくは５０〜２００ｎｍの範囲で選ばれる。
なお、発光した光を透過させるため、有機ＥＬ素子の陽極又は陰極のいずれか一方が透明又は半透明であれば発光輝度が向上し好都合である。
【０１５６】
また、陰極に上記金属を１ｎｍ〜２０ｎｍの範囲内の膜厚で作製した後に、後述する陽極の説明で挙げる導電性透明材料をその上に作製することで、透明又は半透明の陰極を作製することができ、これを応用することで陽極と陰極の両方が透過性を有する素子を作製することができる。
【０１５７】
《陽極》
有機ＥＬ素子における陽極としては、仕事関数の大きい（４ｅＶ以上）金属、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質とするものが好ましく用いられる。このような電極物質の具体例としては、Ａｕ等の金属、ＣｕＩ、インジウムチンオキシド（ＩＴＯ）、ＳｎＯ２、ＺｎＯ等の導電性透明材料が挙げられる。
【０１５８】
また、ＩＤＩＸＯ（Ｉｎ２Ｏ３−ＺｎＯ）等非晶質で透明導電膜を作製可能な材料を用いてもよい。陽極はこれらの電極物質を蒸着やスパッタリング等の方法により薄膜を形成させ、フォトリソグラフィー法で所望の形状のパターンを形成してもよく、あるいはパターン精度をあまり必要としない場合は（１００μｍ以上程度）、上記電極物質の蒸着やスパッタリング時に所望の形状のマスクを介してパターンを形成してもよい。
【０１５９】
あるいは、有機導電性化合物のように塗布可能な物質を用いる場合には、印刷方式、コーティング方式等湿式成膜法を用いることもできる。この陽極より発光を取り出す場合には、透過率を１０％より大きくすることが望ましく、また陽極としてのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましい。さらに膜厚は材料にもよるが、通常１０〜１０００ｎｍの範囲内、好ましくは１０〜２００ｎｍの範囲で選ばれる。
【０１６０】
《支持基板》
本発明の有機ＥＬ素子に用いることのできる支持基板（以下、基体、基板、基材、支持体等とも言う）としては、ガラス、プラスチック等の種類には特に限定はなく、また透明であっても不透明であってもよい。支持基板側から光を取り出す場合には、支持基板は透明であることが好ましい。好ましく用いられる透明な支持基板としては、ガラス、石英、透明樹脂フィルムを挙げることができる。特に好ましい支持基板は、有機ＥＬ素子にフレキシブル性を与えることが可能な樹脂フィルムである。
【０１６１】
《有機ＥＬ素子の作製方法》
有機ＥＬ素子の作製方法の一例として、陽極／正孔注入層（陽極バッファー層）／正孔輸送層／発光層／正孔阻止層／電子輸送層／電子注入層（陰極バッファー層）／陰極からなる素子の作製方法について説明する。
【０１６２】
まず、適当な基体上に所望の電極物質、例えば、陽極用物質からなる薄膜を１μｍ以下、好ましくは１０〜２００ｎｍの範囲内の膜厚になるように形成させ、陽極を作製する。
【０１６３】
次に、この上に素子材料である正孔注入層、正孔輸送層、発光層、正孔阻止層、電子輸送層、電子注入層等の有機化合物を含有する薄膜を形成させる。
【０１６４】
薄膜の形成方法としては、例えば、真空蒸着法、湿式法（ウェットプロセスともいう）等により成膜して形成することができる。しかしながら、本発明においてはウェットプロセスで有機ＥＬ素子を作製することが好ましい。ウェットプロセスで作製することで、均質な膜が得られやすく、且つピンホールが生成しにくい等の効果を奏することができる。
【０１６５】
湿式法としては、スピンコート法、キャスト法、ダイコート法、ブレードコート法、ロールコート法、インクジェット法、印刷法、スプレーコート法、カーテンコート法、ＬＢ法等があるが、精密な薄膜が形成可能で、且つ高生産性の点から、ダイコート法、ロールコート法、インクジェット法、スプレーコート法などのロール・ツー・ロール方式適性の高い方法が好ましい。また、層ごとに異なる成膜法を適用してもよい。
【０１６６】
本発明に用いることができる有機ＥＬ材料を溶解又は分散する液媒体としては、例えば、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、酢酸エチル等の脂肪酸エステル類、ジクロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素類、トルエン、キシレン、メシチレン、シクロヘキシルベンゼン等の芳香族炭化水素類、シクロヘキサン、デカリン、ドデカン等の脂肪族炭化水素類、ＤＭＦ、ＤＭＳＯ等の有機溶媒を用いることができる。
【０１６７】
また、分散方法としては、超音波、高剪断力分散やメディア分散等の分散方法により分散することができる。
【０１６８】
これらの層の形成後、その上に陰極用物質からなる薄膜を１μｍ以下、好ましくは５０〜２００ｎｍの範囲の膜厚になるように形成させ、陰極を設けることにより所望の有機ＥＬ素子が得られる。
【０１６９】
また、順序を逆にして、陰極、電子注入層、電子輸送層、正孔阻止層、発光層、正孔輸送層、正孔注入層、陽極の順に作製することも可能である。
【０１７０】
本発明の有機ＥＬ素子の作製は、一回の真空引きで一貫して正孔注入層から陰極まで作製するのが好ましいが、途中で取り出して異なる成膜法を施しても構わない。その際、作業を乾燥不活性ガス雰囲気下で行うことが好ましい。
《封止》
本発明に用いられる封止手段としては、例えば、封止部材と電極、支持基板とを接着剤で接着する方法を挙げることができる。
【０１７１】
封止部材としては、有機ＥＬ素子の表示領域を覆うように配置されておればよく、凹板状でも平板状でもよい。また透明性、電気絶縁性は特に問わない。具体的には、ガラス板、ポリマー板・フィルム、金属板・フィルム等が挙げられる。
【０１７２】
封止部材を凹状に加工するのは、サンドブラスト加工、化学エッチング加工等が使われる。
【０１７３】
また、有機層を挟み支持基板と対向する側の電極の外側に該電極と有機層を被覆し、支持基板と接する形で無機物、有機物の層を形成し封止膜とすることも好適にできる。
【０１７４】
《保護膜、保護板》
有機層を挟み支持基板と対向する側の前記封止膜、あるいは前記封止用フィルムの外側に、素子の機械的強度を高めるために保護膜、あるいは保護板を設けてもよい。特に封止が前記封止膜により行われている場合には、その機械的強度は必ずしも高くないため、このような保護膜、保護板を設けることが好ましい。これに使用することができる材料としては、前記封止に用いたのと同様なガラス板、ポリマー板・フィルム、金属板・フィルム等を用いることができるが、軽量且つ薄膜化ということからポリマーフィルムを用いることが好ましい。
【０１７５】
《光取り出し》
有機ＥＬ素子は空気よりも屈折率の高い（屈折率が１．７〜２．１の範囲内程度）層の内部で発光し、発光層で発生した光のうち１５％から２０％程度の光しか取り出せないことが一般的に言われている。これは、臨界角以上の角度θで界面（透明基板と空気との界面）に入射する光は、全反射を起こし素子外部に取り出すことができないことや、透明電極ないし発光層と透明基板との間で光が全反射を起こし、光が透明電極ないし発光層を導波し、結果として光が素子側面方向に逃げるためである。
【０１７６】
この光の取り出しの効率を向上させる手法としては、例えば、透明基板表面に凹凸を形成し、透明基板と空気界面での全反射を防ぐ方法（米国特許第４，７７４，４３５号明細書）、基板に集光性を持たせることにより効率を向上させる方法（特開昭６３−３１４７９５号公報）、素子の側面等に反射面を形成する方法（特開平１−２２０３９４号公報）、基板と発光体の間に中間の屈折率を持つ平坦層を導入し、反射防止膜を形成する方法（特開昭６２−１７２６９１号公報）、基板と発光体の間に基板よりも低屈折率を持つ平坦層を導入する方法（特開２００１−２０２８２７号公報）、基板、透明電極層や発光層のいずれかの層間（含む、基板と外界間）に回折格子を形成する方法（特開平１１−２８３７５１号公報）等がある。
【０１７７】
本発明においては、これらの方法を本発明の有機ＥＬ素子と組み合わせて用いることができるが、基板と発光体の間に基板よりも低屈折率を持つ平坦層を導入する方法、あるいは基板、透明電極層や発光層のいずれかの層間（含む、基板と外界間）に回折格子を形成する方法を好適に用いることができる。
【０１７８】
本発明はこれらの手段を組み合わせることにより、さらに高輝度あるいは耐久性に優れた素子を得ることができる。
《集光シート》
本発明の有機ＥＬ素子は基板の光取り出し側に、例えば、マイクロレンズアレイ状の構造を設けるように加工したり、あるいは所謂集光シートと組み合わせることにより、特定方向、例えば、素子発光面に対し正面方向に集光することにより、特定方向上の輝度を高めることができる。
【０１７９】
マイクロレンズアレイの例としては、基板の光取り出し側に一辺が３０μｍでその頂角が９０度となるような四角錐を２次元に配列する。一辺は１０〜１００μｍの範囲内が好ましい。これより小さくなると回折の効果が発生して色付く、大きすぎると厚みが厚くなり好ましくない。
【０１８０】
なお、前記した「有機ＥＬ素子を構成する各層」についての本発明の特徴的部分以外や、「支持基板」、「封止」、「保護膜、保護板」、「光取り出し」、「集光シート」等についてのその他の詳細については、例えば、特開２０１２−１６４７３１号公報、特開２０１２−１５６２９９号公報等の公知文献に記載のものと同様である。
【０１８１】
《用途》
本発明の有機ＥＬ素子は、表示デバイス、ディスプレイ、各種発光光源として用いることができる。発光光源として、例えば、照明装置（家庭用照明、車内照明）、時計や液晶用バックライト、看板広告、信号機、光記憶媒体の光源、電子写真複写機の光源、光通信処理機の光源、光センサーの光源等が挙げられるがこれに限定するものではないが、特に液晶表示装置のバックライト、照明用光源としての用途に有効に用いることができる。
【０１８２】
本発明の有機ＥＬ素子においては、必要に応じ成膜時にメタルマスクやインクジェットプリンティング法等でパターニングを施してもよい。パターニングする場合は、電極のみをパターニングしてもよいし、電極と発光層をパターニングしてもよいし、素子全層をパターニングしてもよく、素子の作製においては、従来公知の方法を用いることができる。
本発明の有機ＥＬ素子や本発明に係る化合物の発光する色は、「新編色彩科学ハンドブック」（日本色彩学会編、東京大学出版会、１９８５）の１０８頁の図４．１６において、分光放射輝度計ＣＳ−１０００（コニカミノルタセンシング（株）製）で測定した結果をＣＩＥ色度座標に当てはめたときの色で決定される。
【０１８３】
また、本発明の有機ＥＬ素子が白色素子の場合には、白色とは、２度視野角正面輝度を上記方法により測定した際に、１０００ｃｄ／ｍ２でのＣＩＥ１９３１表色系における色度がＸ＝０．３３±０．０７、Ｙ＝０．３３±０．１の領域内にあることを言う。
《表示装置》
本発明の表示装置について説明する。本発明の表示装置は、本発明の有機ＥＬ素子を具備したものである。本発明の表示装置は単色でも多色でもよいが、ここでは多色表示装置について説明する。
【０１８４】
多色表示装置の場合は発光層形成時のみシャドーマスクを設け、一面に蒸着法、キャスト法、スピンコート法、インクジェット法、印刷法等で膜を形成できる。
発光層のみパターニングを行う場合、その方法に限定はないが、好ましくは蒸着法、インクジェット法、スピンコート法、印刷法である。
表示装置に具備される有機ＥＬ素子の構成は、必要に応じて上記の有機ＥＬ素子の構成例の中から選択される。
【０１８５】
また、有機ＥＬ素子の製造方法は、上記の本発明の有機ＥＬ素子の製造の一態様に示したとおりである。
【０１８６】
このようにして得られた多色表示装置に直流電圧を印加する場合には、陽極を＋、陰極を−の極性として電圧２〜４０Ｖの範囲内程度を印加すると発光が観測できる。また、逆の極性で電圧を印加しても電流は流れずに発光は全く生じない。さらに交流電圧を印加する場合には、陽極が＋、陰極が−の状態になったときのみ発光する。なお、印加する交流の波形は任意でよい。
【０１８７】
多色表示装置は、表示デバイス、ディスプレイ、各種発光光源として用いることができる。表示デバイス、ディスプレイにおいて、青、赤、緑発光の３種の有機ＥＬ素子を用いることによりフルカラーの表示が可能となる。
【０１８８】
表示デバイス、ディスプレイとしては、テレビ、パソコン、モバイル機器、ＡＶ機器、文字放送表示、自動車内の情報表示等が挙げられる。特に静止画像や動画像を再生する表示装置として使用してもよく、動画再生用の表示装置として使用する場合の駆動方式は単純マトリクス（パッシブマトリクス）方式でもアクティブマトリクス方式でもどちらでもよい。
【０１８９】
発光光源としては家庭用照明、車内照明、時計や液晶用のバックライト、看板広告、信号機、光記憶媒体の光源、電子写真複写機の光源、光通信処理機の光源、光センサーの光源等が挙げられるが、本発明はこれらに限定されない。
【０１９０】
以下、本発明の有機ＥＬ素子を有する表示装置の一例を図面に基づいて説明する。図１は有機ＥＬ素子から構成される表示装置の一例を示した模式図である。有機ＥＬ素子の発光により画像情報の表示を行う、例えば、携帯電話等のディスプレイの模式図である。
【０１９１】
ディスプレイ１は複数の画素を有する表示部Ａ、画像情報に基づいて表示部Ａの画像走査を行う制御部Ｂ等からなる。制御部Ｂは表示部Ａと電気的に接続され、複数の画素それぞれに外部からの画像情報に基づいて走査信号と画像データ信号を送り、走査信号により走査線毎の画素が画像データ信号に応じて順次発光して画像走査を行って画像情報を表示部Ａに表示する。
【０１９２】
図２は表示部Ａの模式図である。
【０１９３】
表示部Ａは基板上に、複数の走査線５及びデータ線６を含む配線部と複数の画素３等とを有する。表示部Ａの主要な部材の説明を以下に行う。
【０１９４】
図２においては、画素３の発光した光が白矢印方向（下方向）へ取り出される場合を示している。
【０１９５】
配線部の走査線５及び複数のデータ線６はそれぞれ導電材料からなり、走査線５とデータ線６は格子状に直交して、直交する位置で画素３に接続している（詳細は図示していない）。
【０１９６】
画素３は走査線５から走査信号が印加されると、データ線６から画像データ信号を受け取り、受け取った画像データに応じて発光する。発光の色が赤領域の画素、緑領域の画素、青領域の画素を適宜同一基板上に並置することによって、フルカラー表示が可能となる。
【０１９７】
次に、画素の発光プロセスを説明する。図３は画素の回路図である。画素は有機ＥＬ素子１０、スイッチングトランジスター１１、駆動トランジスター１２、コンデンサー１３等を備えている。複数の画素に有機ＥＬ素子１０として、赤色、緑色、青色発光の有機ＥＬ素子を用い、これらを同一基板上に並置することでフルカラー表示を行うことができる。
【０１９８】
図３において、制御部Ｂからデータ線６を介してスイッチングトランジスター１１のドレインに画像データ信号が印加される。そして、制御部Ｂから走査線５を介してスイッチングトランジスター１１のゲートに走査信号が印加されると、スイッチングトランジスター１１の駆動がオンし、ドレインに印加された画像データ信号がコンデンサー１３と駆動トランジスター１２のゲートに伝達される。
【０１９９】
画像データ信号の伝達により、コンデンサー１３が画像データ信号の電位に応じて充電
されるとともに、駆動トランジスター１２の駆動がオンする。駆動トランジスター１２は、ドレインが電源ライン７に接続され、ソースが有機ＥＬ素子１０の電極に接続されており、ゲートに印加された画像データ信号の電位に応じて電源ライン７から有機ＥＬ素子１０に電流が供給される。
【０２００】
制御部Ｂの順次走査により走査信号が次の走査線５に移ると、スイッチングトランジスター１１の駆動がオフする。しかし、スイッチングトランジスター１１の駆動がオフしてもコンデンサー１３は充電された画像データ信号の電位を保持するので、駆動トランジスター１２の駆動はオン状態が保たれて、次の走査信号の印加が行われるまで有機ＥＬ素子１０の発光が継続する。順次走査により次に走査信号が印加されたとき、走査信号に同期した次の画像データ信号の電位に応じて駆動トランジスター１２が駆動して有機ＥＬ素子１０が発光する。
【０２０１】
即ち、有機ＥＬ素子１０の発光は、複数の画素それぞれの有機ＥＬ素子１０に対して、アクティブ素子であるスイッチングトランジスター１１と駆動トランジスター１２を設けて、複数の画素３それぞれの有機ＥＬ素子１０の発光を行っている。このような発光方法をアクティブマトリクス方式と呼んでいる。
【０２０２】
ここで、有機ＥＬ素子１０の発光は複数の階調電位を持つ多値の画像データ信号による複数の階調の発光でもよいし、２値の画像データ信号による所定の発光量のオン、オフでもよい。また、コンデンサー１３の電位の保持は次の走査信号の印加まで継続して保持してもよいし、次の走査信号が印加される直前に放電させてもよい。
【０２０３】
本発明においては、上述したアクティブマトリクス方式に限らず、走査信号が走査されたときのみデータ信号に応じて有機ＥＬ素子を発光させるパッシブマトリクス方式の発光駆動でもよい。
【０２０４】
図４はパッシブマトリクス方式による表示装置の模式図である。図４において、複数の走査線５と複数の画像データ線６が画素３を挟んで対向して格子状に設けられている。順次走査により走査線５の走査信号が印加されたとき、印加された走査線５に接続している画素３が画像データ信号に応じて発光する。パッシブマトリクス方式では画素３にアクティブ素子が無く、製造コストの低減が計れる。
【０２０５】
《照明装置》
本発明の照明装置について説明する。本発明の照明装置は、本発明の有機ＥＬ素子を具備したものである。本発明の有機ＥＬ素子に共振器構造を持たせた有機ＥＬ素子として用いてもよく、このような共振器構造を有した有機ＥＬ素子の使用目的としては、光記憶媒体の光源、電子写真複写機の光源、光通信処理機の光源、光センサーの光源等が挙げられるが、これらに限定されない。また、レーザー発振をさせることにより上記用途に使用してもよい。
【０２０６】
また、本発明の有機ＥＬ素子は照明用や露光光源のような一種のランプとして使用してもよいし、画像を投影するタイプのプロジェクション装置や、静止画像や動画像を直接視認するタイプの表示装置（ディスプレイ）として使用してもよい。動画再生用の表示装置として使用する場合の駆動方式は、単純マトリクス（パッシブマトリクス）方式でもアクティブマトリクス方式でもどちらでもよい。又は、異なる発光色を有する本発明の有機ＥＬ素子を２種以上使用することにより、フルカラー表示装置を作製することが可能である。
【０２０７】
また、本発明の有機ＥＬ材料は照明装置として、実質白色の発光を生じる有機ＥＬ素子に適用できる。複数の発光材料により複数の発光色を同時に発光させて混色により白色発光を得る。複数の発光色の組み合わせとしては、赤色、緑色、青色の３原色の３つの発光極大波長を含有させたものでもよいし、青色と黄色、青緑と橙色等の補色の関係を利用した２つの発光極大波長を含有したものでもよい。
【０２０８】
また複数の発光色を得るための発光材料の組み合わせは、複数のリン光又は蛍光で発光する材料を複数組み合わせたもの、蛍光又はリン光で発光する発光材料と、発光材料からの光を励起光として発光する色素材料との組み合わせたもののいずれでもよいが、本発明に係る白色有機ＥＬ素子においては、発光ドーパントを複数組み合わせ混合するだけでよい。
【０２０９】
発光層、正孔輸送層あるいは電子輸送層等の形成時のみマスクを設け、マスクにより塗り分ける等単純に配置するだけでよく、他層は共通であるのでマスク等のパターニングは不要であり、一面に蒸着法、キャスト法、スピンコート法、インクジェット法、印刷法等で例えば電極膜を形成でき、生産性も向上する。この方法によれば、複数色の発光素子をアレー状に並列配置した白色有機ＥＬ装置と異なり、素子自体が発光白色である。発光層に用いる発光材料としては特に制限はなく、例えば、液晶表示装置におけるバックライトであれば、ＣＦ（カラーフィルター）特性に対応した波長範囲に適合するように、本発明に係る金属錯体、また公知の発光材料の中から任意のものを選択して組み合わせて白色化すればよい。
【０２１０】
《本発明の照明装置の一態様》
本発明の有機ＥＬ素子を具備した、本発明の照明装置の一態様について説明する。
【０２１１】
本発明の有機ＥＬ素子の非発光面をガラスケースで覆い、ガラス基板を封止用基板として用いて、周囲にシール材として、エポキシ系光硬化型接着剤（東亞合成社製ラックストラックＬＣ０６２９Ｂ）を適用し、これを陰極上に重ねて透明支持基板と密着させ、ガラス基板側からＵＶ光を照射して、硬化させて、封止し、図５、図６に示すような照明装置を形成することができる。
【０２１２】
図５は、照明装置の概略図を示し、本発明の有機ＥＬ素子１０１はガラスカバー１０２で覆われている（なお、ガラスカバーでの封止作業は、有機ＥＬ素子１０１を大気に接触させることなく窒素雰囲気下のグローブボックス（純度９９．９９９％以上の高純度窒素ガスの雰囲気下）で行った。）。
【０２１３】
図６は、照明装置の断面図を示し、図６において、１０５は陰極、１０６は有機ＥＬ層、１０７は透明電極付きガラス基板を示す。なお、ガラスカバー１０２内には窒素ガス１０８が充填され、捕水剤１０９が設けられている。
【実施例】
【０２１４】
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例において「部」あるいは「％」の表示を用いるが、特に断りがない限り「質量部」あるいは「質量％」を表す。
【０２１５】
以下の実施例に用いる本発明に係る化合物以外の化合物を示す。
【０２１６】
【化１５】
2014197607.tif 000016
【０２１７】
【化１６】
2014197607.tif 000017
【０２１８】
［実施例１］
《有機ＥＬ素子１−１の作製》
１００ｍｍ×１００ｍｍ×１．１ｍｍのガラス基板上に、陽極としてＩＴＯ（インジウムチンオキシド）を１００ｎｍの厚さで基板（ＮＨテクノグラス社製ＮＡ４５）に成膜を行った後、このＩＴＯ透明電極を設けた透明支持基板をイソプロピルアルコールで超音波洗浄し、乾燥窒素ガスで乾燥し、ＵＶオゾン洗浄を５分間行った。
【０２１９】
この透明支持基板上に、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ネート（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ、Ｈ．Ｃ．スタルク社製、ＣＬＥＶＩＯ  Ｐ  ＶＰ  ＡＩ  ４０８３）を純水で７０％に希釈した溶液を用い、３０００ｒｐｍ、３０秒の条件でスピンコート法により薄膜を形成した後、２００℃にて１時間乾燥し、膜厚２０ｎｍの第１正孔輸送層を設けた。
【０２２０】
この透明支持基板を市販の真空蒸着装置の基板ホルダーに固定し、一方、正孔輸送材料としてα−ＮＰＤを２００ｍｇ入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボートにホスト化合物としてＨ−１を２００ｍｇ入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボートに電子輸送材料としてＥＴ−８を２００ｍｇ入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボートにドーパント化合物として  比較化合物Ｄ−１０１を１００ｍｇ入れ、真空蒸着装置に取り付けた。
【０２２１】
次いで真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、α−ＮＰＤの入った前記加熱ボートに通電して加熱し、０．１ｎｍ／秒で前記第１正孔輸送層上に膜厚２０ｎｍの第２正孔輸送層を設けた。
【０２２２】
さらに、ホスト化合物としてＨ−１とドーパント化合物として比較化合物Ｄ−１０１の入った前記加熱ボートに通電して加熱し、それぞれ蒸着速度０．１ｎｍ／秒、０．０２５ｎｍ／秒で前記第２正孔輸送層上に共蒸着して膜厚３０ｎｍの発光層を設けた。
【０２２３】
さらにＥＴ−８入った前記加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／秒で前記発光層上に蒸着して膜厚３０ｎｍの電子輸送層を設けた。なお、蒸着時の基板温度は室温であった。
【０２２４】
引き続き、フッ化リチウムを蒸着して膜厚０．５ｎｍの陰極バッファー層を形成し、さらにアルミニウムを蒸着して膜厚１１０ｎｍの陰極を形成し、比較の有機ＥＬ素子１−１を作製した。
【０２２５】
《有機ＥＬ素子１−２〜１−２０の作製》
有機ＥＬ素子１−１の作成において、発光層のドーパント化合物を、表１に記載の化合物に変更する以外は、同様な方法で有機ＥＬ素子１−２〜１−２０を作製した。
【０２２６】
《有機ＥＬ素子１−１〜１−２０の評価》
得られた有機ＥＬ素子１−１〜１−２０を評価するに際しては、作製後の各有機ＥＬ素子の非発光面をガラスケースで覆い、厚み３００μｍのガラス基板を封止用基板として用いて、周囲にシール材としてエポキシ系光硬化型接着剤（東亞合成社製ラックストラックＬＣ０６２９Ｂ）を適用し、これを上記陰極上に重ねて前記透明支持基板と密着させ、ガラス基板側からＵＶ光を照射して硬化させて封止し、図５及び図６に示すような照明装置を作製して評価した。
【０２２７】
このようにして作製した各サンプルについて下記の評価を行った。評価結果を表１に示す。
【０２２８】
（１）半減寿命
下記に示す測定法に従って、半減寿命の評価を行った。
【０２２９】
各有機ＥＬ素子を初期輝度１０００ｃｄ／ｍ２を与える電流で定電流駆動して、初期輝度の１／２（５００ｃｄ／ｍ２）になる時間を求め、これを半減寿命の尺度とした。
【０２３０】
なお、半減寿命は有機ＥＬ素子１−１を１００とする相対値で表した。
【０２３１】
値が大きいほど、長寿命で好ましい。
【０２３２】
（２）駆動電圧
有機ＥＬ素子を室温（約２３〜２５℃）、２．５ｍＡ／ｃｍ２の定電流条件下により駆動した時の電圧を各々測定し有機ＥＬ素子１−１を１００とする相対値で表した。
【０２３３】
値が小さいほど、駆動電圧が低く好ましい。
【０２３４】
（３）駆動電圧の経時変化
有機ＥＬ素子を室温（約２３〜２５℃）、２．５ｍＡ／ｃｍ２の定電流条件下により連続点灯を行い、初期輝度の７０％の輝度となった時の駆動電圧を各々測定した。測定結果は下記に示すように、有機ＥＬ素子１−１（比較）が１００となるように各々相対値で示した。なお、値が小さいほうが比較に対して経時変化が小さく優れていることを示す。
【０２３５】
駆動電圧変化１＝（有機ＥＬ素子１−１の輝度７０％時の駆動電圧）／（有機ＥＬ素子１−１の初期駆動電圧）
各素子の駆動電圧変化＝（各素子の輝度７０％時の駆動電圧）／（各素子の初期駆動電圧）
駆動電圧変化＝（各素子の駆動電圧変化）／（駆動電圧変化１）
（４）高温時の外部取り出し量子効率の変化
有機ＥＬ素子を室温（約２３〜２５℃）、２．５ｍＡ／ｃｍ２の定電流条件下による点灯を行い、点灯開始直後の発光輝度（Ｌ１）［ｃｄ／ｍ２］を測定することにより、外部取り出し量子効率（η１）を算出した。さらに、有機ＥＬ素子を５０℃で同様に測定を行い、発光輝度（Ｌ２）から、外部取出し効率（η２）を算出した。
【０２３６】
測定結果は、下記に示すように、有機ＥＬ素子１−１（比較）が１００となるように、各々相対値で示した。
【０２３７】
ここで、発光輝度の測定はＣＳ−１０００（コニカミノルタセンシング製）を用いて行い、外部取り出し量子効率は有機ＥＬ素子１−１を１００とする相対値で表した。
【０２３８】
なお、値が大きいほうが比較に対して優れていることを示す。
高温時の各素子の外部取出し量子効率変化＝（各有機ＥＬ素子のη２）／（各有機ＥＬ素子のη１）
【表１】
2014197607.tif 000018
【０２３９】
表１から、本発明の有機ＥＬ素子１−８〜１−２０は、比較例の有機ＥＬ素子１−１〜１−７、に対して、発光寿命が長く、低駆動電圧で、駆動電圧の経時変化及び高温時の外部取出し量子効率変動が小さく、素子としての特性が向上していることが分かる。
【０２４０】
［実施例２］
《有機ＥＬ素子２−１〜２−１６の作製》
実施例１の有機ＥＬ素子１−１において、ホスト化合物のＨ−１をＨ−２に変更し、発光層のドーパント化合物を、表２に記載の化合物に変更する以外は、同様な方法で有機ＥＬ素子２−１〜２−１６を作製した。得られた有機ＥＬ素子２−１〜２−１６は、実施例１と同様な方法で、（１）半減寿命（２）駆動電圧（３）駆動電圧の経時変化及び（４）高温時の外部取り出し量子効率変化の評価を行い、各々有機ＥＬ素子２−１を１００とする相対値で表わした。
【０２４１】
【表２】
2014197607.tif 000019
【０２４２】
表２から、本発明の有機ＥＬ素子２−６〜２−１６は、比較例の有機ＥＬ素子２−１〜２−５、に対して、発光寿命が長く、低駆動電圧で、駆動電圧の経時変化及び高温時の外部取出し量子効率変動が小さく、素子としての特性が向上していることが分かる。
【０２４３】
［実施例３］
《有機ＥＬ素子３−１〜３−１５の作製》
実施例１の有機ＥＬ素子１−１において、電子輸送層のＥＴ−８をＥＴ−９変更し、発光層のドーパント化合物を、表３に記載の化合物に変更する以外は、実施例１と同様な方法で、有機ＥＬ素子３−１〜３−１５を作製した。
【０２４４】
得られた有機ＥＬ素子３−１〜３−１５は、実施例１と同様な方法で、（１）半減寿命（２）駆動電圧（３）駆動電圧の経時変化及び（４）高温時の外部取り出し量子効率変化の評価を行い、各々有機ＥＬ素子３−１を１００とする相対値で表わした。
【０２４５】
【表３】
2014197607.tif 000020
【０２４６】
表３から、本発明の有機ＥＬ素子３−８〜３−１５は、比較例の有機ＥＬ素子３−１〜３−７、に対して、発光寿命が長く、低駆動電圧で、駆動電圧の経時変化及び高温時の外部取出し量子効率変動が小さく、素子としての特性が向上していることが分かる。
【０２４７】
［実施例４］
実施例１の有機ＥＬ素子１−１において、ホスト化合物のＨ−１をＨ−２に変更し、電子輸送層のＥＴ−８をＥＴ−９変更し、発光層のドーパント化合物を、表４に記載の化合物に変更する以外は、実施例１と同様な方法で、有機ＥＬ素子４−１〜４−１２を作製した。
【０２４８】
得られた有機ＥＬ素子４−１〜４−１２は、実施例１と同様な方法で、（１）半減寿命（２）駆動電圧（３）駆動電圧の経時変化及び（４）高温時の外部取り出し量子効率変化の評価を行い、各々有機ＥＬ素子４−１を１００とする相対値で表わした。
【０２４９】
【表４】
2014197607.tif 000021
【０２５０】
表４から、本発明の有機ＥＬ素子４−６〜４−１２は、比較例の有機ＥＬ素子４−１〜４−５、に対して、発光寿命が長く、低駆動電圧で、駆動電圧の経時変化及び高温時の外部取出し量子効率変動が小さく、素子としての特性が向上していることが分かる。
【０２５１】
［実施例５］
実施例１の有機ＥＬ素子１−１において、ホスト化合物のＨ−１をＨ−３に変更し、発光層のドーパント化合物を、表５に記載の化合物に変更する以外は、実施例１と同様な方法で、有機ＥＬ素子５−１〜５−１４を作製した。
【０２５２】
得られた有機ＥＬ素子５−１〜５−１４は、実施例１と同様な方法で、（１）半減寿命（２）駆動電圧（３）駆動電圧の経時変化及び（４）高温時の外部取り出し量子効率変化の評価を行い、各々有機ＥＬ素子５−１を１００とする相対値で表わした。
【０２５３】
【表５】
2014197607.tif 000022
【０２５４】
表５から、本発明の有機ＥＬ素子５−５〜５−１４は、比較例の有機ＥＬ素子５−１〜５−４、に対して、発光寿命が長く、低駆動電圧で、駆動電圧の経時変化及び高温時の外部取出し量子効率変動が小さく、素子としての特性が向上していることが分かる。
【０２５５】
［実施例６］
《有機ＥＬ素子６−１〜６−１５の作製》
実施例１の有機ＥＬ素子１−１において、ホスト化合物のＨ−１をＨ−３に変更し、電子輸送層のＥＴ−８をＥＴ−９変更し、発光層のドーパント化合物を、表６に記載の化合物に変更する以外は、実施例１と同様な方法で、有機ＥＬ素子６−１〜６−１５を作製した。
【０２５６】
得られた有機ＥＬ素子６−１〜６−１５は、実施例１と同様な方法で、（１）半減寿命（２）駆動電圧（３）駆動電圧の経時変化及び（４）高温時の外部取り出し量子効率変化の評価を行い、各々有機ＥＬ素子６−１を１００とする相対値で表わした。
【０２５７】
【表６】
2014197607.tif 000023
【０２５８】
表６から、本発明の有機ＥＬ素子６−５〜６−１５は、比較例の有機ＥＬ素子６−１〜６−４、に対して、発光寿命が長く、低駆動電圧で、駆動電圧の経時変化及び高温時の外部取出し量子効率変動が小さく、素子としての特性が向上していることが分かる。
【０２５９】
［実施例７］
《白色発光有機ＥＬ素子７−１の作製》
１００ｍｍ×１００ｍｍ×１．１ｍｍのガラス基板上に、陽極としてＩＴＯ（インジウムチンオキシド）を１００ｎｍの厚さで製膜した基板（ＮＨテクノグラス社製ＮＡ４５）にパターニングを行った後、このＩＴＯ透明電極を設けた透明支持基板をイソプロピルアルコールで超音波洗浄し、乾燥窒素ガスで乾燥し、ＵＶオゾン洗浄を５分間行った。
【０２６０】
この透明支持基板を市販の真空蒸着装置の基板ホルダーに固定し、一方、モリブデン製抵抗加熱ボートに正孔輸送材料としてα−ＮＰＤを２００ｍｇ入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボートにホスト化合物としてホスト化合物Ｈ−１を２００ｍｇ入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボートに電子輸送材料としてＥＴ−８を２００ｍｇ入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボートにドーパント化合物として本発明の化合物１Ａ−９を１００ｍｇ入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボートにドーパント化合物としてＤ−１０を１００ｍｇ入れ真空蒸着装置に取り付けた。
【０２６１】
次いで真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、α−ＮＰＤの入った前記加熱ボートをそれぞれ別々に通電して、蒸着速度０．１ｎｍ／秒で透明支持基板に蒸着し膜厚２０ｎｍの第１正孔輸送層を設けた。
【０２６２】
さらに、ホスト化合物としてホスト化合物Ｈ−１の入った前記加熱ボート、ドーパント化合物として、本発明の化合物１Ａ−９の入った前記加熱ボート、及びドーパント化合物として、Ｄ−１０の入った前記加熱ボートに通電して加熱し、それぞれの蒸着速度が１００：５：０．６になるように調整し、膜厚３０ｎｍの発光層を設けた。
【０２６３】
さらにＥＴ−８の入った前記加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／秒で前記発光層上に蒸着して膜厚３０ｎｍの電子輸送層を設けた。なお、蒸着時の基板温度は室温であった。
【０２６４】
引き続き、フッ化リチウムを蒸着して膜厚０．５ｎｍの陰極バッファー層を形成し、さらにアルミニウムを蒸着して膜厚１１０ｎｍの陰極を形成し、有機ＥＬ素子７−１を作製した。
【０２６５】
作製した有機ＥＬ素子７−１に通電したところほぼ白色の光が得られ、照明装置として使用出来ることが分かった。
【０２６６】
《有機ＥＬ素子７−２の作製》
有機ＥＬ素子７−１の作製において、発光層に用いるドーパント化合物１Ａ−９を２Ｂ−６に変更した以外は同様にして、有機ＥＬ素子７−２を作製した。作製した有機ＥＬ素子７−１及び７−２に通電したところほぼ白色の光が得られ、照明装置として使用出来ることが分かった。
【符号の説明】
【０２６７】
Ａ  表示部
Ｂ  制御部
３  画素
５  走査線
６データ線
１０  有機ＥＬ素子
１１  スイッチングトランジスター
１２  駆動トランジスター１２
１３  コンデンサー
１０１  照明装置
１０２  ガラスケース
１０５  陰極
１０６  有機ＥＬ層
１０７  ガラス基板
１０８  窒素ガス
１０９  捕水剤
Ｌ  光
【図１】
2014197607.tif 000026
【図２】
2014197607.tif 000027
【図３】
2014197607.tif 000028
【図４】
2014197607.tif 000029
【図５】
2014197607.tif 000030
【図６】
2014197607.tif 000031