(57)【要約】寿命の良好な発光素子を提供することを目的とする。第１の電極と、第２の電極と、ＥＬ層と有し、ＥＬ層は、正孔注入層と、第１の層乃至第４の層を有し、正孔注入層は有機アクセプタを有し、且つ第１の電極と第１の層との間に位置し、第１の層は、第１の正孔輸送材料を有し、第２の層は、第２の正孔輸送材料を有し、且つ第１の層と第３の層との間に位置し、第３の層は、第３の正孔輸送材料を有し、第４の層は、ホスト材料と発光材料とを有し、且つ第３の層と第２の電極との間に位置し、第２の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位は、第１の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位よりも深く、ホスト材料のＨＯＭＯ準位は、第２の正孔輸送材料ＨＯＭＯ準位よりも深く、第３の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位は、ホスト材料のＨＯＭＯ準位と同じまたは深く、第２の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位と第３の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位の差が０．３ｅＶ以下であり、第２の正孔輸送材料は、ジベンゾフラン骨格またはジベンゾチオフェン骨格がアミンの窒素に直接または２価の芳香族炭化水素基を介して結合した構造を有するトリアリールアミン化合物である発光素子。
2017103732.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の電極と、
第２の電極と、
ＥＬ層とを有し、
前記ＥＬ層は前記第１の電極と前記第２の電極との間に位置し、
前記ＥＬ層は、正孔注入層と、第１の層と、第２の層と、第３の層と、第４の層と、を有し、
前記正孔注入層は有機アクセプタを有し、
前記正孔注入層は、前記第１の電極と前記第１の層との間に位置し、
前記第２の層は、前記第１の層と前記第３の層との間に位置し、
前記第４の層は、前記第３の層と前記第２の電極との間に位置し、
前記第１の層は第１の正孔輸送材料を有し、
前記第２の層は第２の正孔輸送材料を有し、
前記第３の層は第３の正孔輸送材料を有し、
前記第４の層は、ホスト材料と発光材料とを有し、
前記第２の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位は、前記第１の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位よりも深く、
前記ホスト材料のＨＯＭＯ準位は、前記第２の正孔輸送材料ＨＯＭＯ準位よりも深く、
前記第３の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位は、前記ホスト材料のＨＯＭＯ準位と同じまたは深く、
前記第２の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位と前記第３の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位の差が０．３ｅＶ以下であり、
前記第２の正孔輸送材料は、ジベンゾフラン骨格またはジベンゾチオフェン骨格がアミンの窒素に直接または２価の芳香族炭化水素基を介して結合した構造を有するトリアリールアミン化合物である発光素子。
【請求項２】
請求項１において、前記第２の正孔輸送材料が、前記ジベンゾフラン骨格またはジベンゾチオフェン骨格がアミンの窒素に直接または２価の芳香族炭化水素基を介して結合した構造を、１つまたは２つ有する物質である発光素子。
【請求項３】
請求項１または請求項２において、前記ジベンゾフラン骨格またはジベンゾチオフェン骨格の４位が、アミンの窒素に直接または２価の芳香族炭化水素基を介して結合している発光素子。
【請求項４】
請求項１または請求項２において、前記第２の正孔輸送材料が下記一般式（ｇ１−１）で表される部分構造を有する有機化合物である発光素子。
2017103732.tif 000048
（但し、一般式（ｇ１−１）において、Ｚは酸素原子または硫黄原子を表す。また、ｎは０乃至３の整数を表す。また、Ｒ１乃至Ｒ１１はそれぞれ独立に水素、炭素数１乃至６の飽和炭化水素基、炭素数３乃至６の環状飽和炭化水素基及び核原子数６乃至１８の芳香族炭化水素基のいずれか一を表す。）
【請求項５】
請求項１または請求項２において、前記第２の正孔輸送材料が下記一般式（ｇ１−２）で表される部分構造を有する有機化合物である発光素子。
2017103732.tif 000049
（但し、一般式（ｇ１−２）において、Ｚは酸素原子または硫黄原子を表す。また、ｎは０乃至３の整数を表す。また、Ｒ１乃至Ｒ１１はそれぞれ独立に水素、炭素数１乃至６の飽和炭化水素基、炭素数３乃至６の環状飽和炭化水素基及び核原子数６乃至１８の芳香族炭化水素基のいずれか一を表す。）
【請求項６】
請求項１または請求項２において、前記第２の正孔輸送材料がモノアミン化合物である発光素子。
【請求項７】
請求項１または請求項２において、前記第２の正孔輸送材料が下記一般式（Ｇ１−１）で表される有機化合物である発光素子。
2017103732.tif 000050
（但し、一般式（Ｇ１−１）において、Ｘは酸素原子または硫黄原子を表し、ｎは０乃至３の整数を表す。また、Ａｒ１は核原子数６乃至１８の芳香族炭化水素基のいずれか一を表し、Ａｒ２は、核原子数６乃至１８の芳香族炭化水素基または下記一般式（ｇ２−１）で表される基のいずれか一である。また、Ｒ１乃至Ｒ１１はそれぞれ独立に、水素、炭素数１乃至６の飽和炭化水素基、炭素数３乃至６の環状飽和炭化水素基及び核原子数６乃至１８の芳香族炭化水素基のいずれか一を表す。）
2017103732.tif 000051
（一般式（ｇ２−１）において、Ｚは酸素原子または硫黄原子を表し、ｍは０乃至３の整数を表す。また、Ｒ２１乃至Ｒ３１はそれぞれ独立に、水素、炭素数１乃至６の飽和炭化水素基、炭素数３乃至６の環状飽和炭化水素基及び核原子数６乃至１８の芳香族炭化水素基のいずれか一を表す。）
【請求項８】
請求項１または請求項２において、前記第２の正孔輸送材料が下記一般式（Ｇ１−２）で表される有機化合物である発光素子。
2017103732.tif 000052
（但し、一般式（Ｇ１−２）において、Ｚは酸素原子または硫黄原子を表し、ｎは０乃至３の整数を表す。また、Ａｒ１は核原子数６乃至１８の芳香族炭化水素基のいずれか一を表し、Ａｒ２は、核原子数６乃至１８の芳香族炭化水素基または下記一般式（ｇ２−２）で表される基のいずれか一である。また、Ｒ１乃至Ｒ１１はそれぞれ独立に、水素、炭素数１乃至６の飽和炭化水素基、炭素数３乃至６の環状飽和炭化水素基及び核原子数６乃至１８の芳香族炭化水素基のいずれか一を表す。）
2017103732.tif 000053
（一般式（ｇ２−２）において、Ｚは酸素原子または硫黄原子を表し、ｍは０乃至３の整数を表す。また、Ｒ２１乃至Ｒ３１はそれぞれ独立に、水素、炭素数１乃至６の飽和炭化水素基、炭素数３乃至６の環状飽和炭化水素基及び核原子数６乃至１８の芳香族炭化水素基のいずれか一を表す。）
【請求項９】
請求項１または請求項２において、前記有機アクセプタが２，３，６，７，１０，１１−ヘキサシアノ−１，４，５，８，９，１２−ヘキサアザトリフェニレンである発光素子。
【請求項１０】
請求項９において、前記第２の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位が−５．７ｅＶ以上−５．４ｅＶ以下である発光素子。
【請求項１１】
請求項１または請求項２において、
前記第１の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位と前記第２の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位との差が０．３ｅＶ以下である発光素子。
【請求項１２】
請求項１または請求項２において、
前記第２の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位と前記第３の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位との差が０．２ｅＶ以下である発光素子。
【請求項１３】
請求項１または請求項２において、
前記第１の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位と前記第２の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位との差が０．２ｅＶ以下である発光素子。
【請求項１４】
請求項１または請求項２において、
前記発光材料のＨＯＭＯ準位が、前記ホスト材料のＨＯＭＯ準位よりも高い発光素子。
【請求項１５】
請求項１または請求項２において、
前記第１の正孔輸送材料がトリアリールアミンであり、かつフルオレニルアミン骨格を有する物質である発光素子。
【請求項１６】
請求項１または請求項２において、
前記第３の正孔輸送材料がアミンを含まない物質である発光素子。
【請求項１７】
請求項１６において、前記第３の正孔輸送材料がカルバゾール骨格を含む発光素子。
【請求項１８】
請求項１７において、前記カルバゾール骨格がＮ−フェニルカルバゾール骨格である発光素子。
【請求項１９】
請求項１６において、
前記第３の正孔輸送材料がトリフェニレン骨格を含む発光素子。
【請求項２０】
請求項１６において、
前記第３の正孔輸送材料がナフタレン骨格を含む発光素子。
【請求項２１】
請求項１または請求項２において、
前記ホスト材料がアントラセン骨格を含む発光素子。
【請求項２２】
請求項２１において、
前記ホスト材料がジフェニルアントラセン骨格を含む発光素子。
【請求項２３】
請求項２１において、
前記ホスト材料がカルバゾール骨格を含む発光素子。
【請求項２４】
請求項２３において、
前記カルバゾール骨格がベンゾカルバゾール骨格を含む発光素子。
【請求項２５】
請求項２４において、
前記カルバゾール骨格がジベンゾカルバゾール骨格である発光素子。
【請求項２６】
請求項１または請求項２において、
前記発光材料が蛍光発光物質である発光素子。
【請求項２７】
請求項１または請求項２において、
前記発光材料が発する光が青色蛍光である発光素子。
【請求項２８】
請求項１または請求項２において、
前記発光材料が、縮合芳香族ジアミン化合物である発光素子。
【請求項２９】
請求項１または請求項２において、
前記発光材料が、ピレンジアミン化合物である発光素子。
【請求項３０】
請求項１または請求項２に記載の発光素子と、
トランジスタ、または、基板と、
を有する発光装置。
【請求項３１】
請求項３０に記載の発光装置と、
センサ、操作ボタン、スピーカ、または、マイクと、
を有する電子機器。
【請求項３２】
請求項３０に記載の発光装置と、
筐体と、
を有する照明装置。
【請求項３３】
下記一般式（Ｇ２）で表される有機化合物。
2017103732.tif 000054
（但し、一般式（Ｇ２）において、Ｒ１乃至Ｒ７及びＲ３５乃至Ｒ４８はそれぞれ独立に、水素、炭素数１乃至６の飽和炭化水素基、炭素数３乃至６の環状飽和炭化水素基及び核原子数６乃至１８の芳香族炭化水素基のいずれか一を表す。また、αは核原子数６乃至炭素数１８である２価の芳香族炭化水素基を表し、Ｚは酸素原子または硫黄原子を表す。また、ｋは１又は２のいずれかを表す）
【請求項３４】
下記一般式（Ｇ３）で表される有機化合物。
2017103732.tif 000055
（但し、一般式（Ｇ３）において、Ｒ１乃至Ｒ７及びＲ３５乃至Ｒ４８はそれぞれ独立に、水素、炭素数１乃至６の飽和炭化水素基、炭素数３乃至６の環状飽和炭化水素基及び置換または無置換の炭素数６乃至１８の芳香族炭化水素基のいずれか一を表す。また、αは核原子数６乃至炭素数１８である２価の芳香族炭化水素基を表し、Ｚは酸素原子または硫黄原子を表す。）
【請求項３５】
下記一般式（Ｇ４）で表される有機化合物。
2017103732.tif 000056
（但し、一般式（Ｇ４）において、Ｒ１乃至Ｒ７はそれぞれ独立に、水素、炭素数１乃至６の飽和炭化水素基、炭素数３乃至６の環状飽和炭化水素基及び置換または無置換の炭素数６乃至１８の芳香族炭化水素基のいずれか一を表す。また、αは核原子数６乃至炭素数１８である２価の芳香族炭化水素基を表し、Ｚは酸素原子または硫黄原子を表す。）
【請求項３６】
下記一般式（Ｇ５）で表される有機化合物。
2017103732.tif 000057
（但し、一般式（Ｇ５）において、Ｒ１乃至Ｒ７はそれぞれ独立に、水素、炭素数１乃至６の飽和炭化水素基、炭素数３乃至６の環状飽和炭化水素基及び置換または無置換の炭素数６乃至１８の芳香族炭化水素基のいずれか一を表す。また、αは核原子数６乃至炭素数１８である２価の芳香族炭化水素基を表し、Ｚは酸素原子または硫黄原子を表す。）
【請求項３７】
請求項３３乃至請求項３６のいずれか一項において、αが下記構造式（α−１）乃至（α−５）で表される基のいずれか一である有機化合物。
2017103732.tif 000058
【請求項３８】
下記一般式（Ｇ６）で表される有機化合物。
2017103732.tif 000059
【請求項３９】
下記構造式（１００）で表される有機化合物。
2017103732.tif 000060
【請求項４０】
下記構造式（１０１）で表される有機化合物。
2017103732.tif 000061
【請求項４１】
請求項３３乃至請求項３６または請求項３８乃至請求項４０のいずれか一項に記載の有機化合物を用いた発光素子。
【請求項４２】
請求項４１に記載の発光素子と、
トランジスタ、または、基板と、
を有する発光装置。
【請求項４３】
請求項４２に記載の発光装置と、
センサ、操作ボタン、スピーカ、または、マイクと、
を有する電子機器。
【請求項４４】
請求項４３に記載の発光装置と、
筐体と、
を有する照明装置。
【請求項４５】
制御部と、
センサ部と、
照明部とを有し、
前記照明部は複数の発光装置部を有し、
前記発光装置部は単数または複数の発光素子を有し、
前記発光素子は請求項１乃至請求項２９のいずれか一項に記載の発光素子である照明システム。
【請求項４６】
請求項４５において、
前記センサ部が利用者の存在情報または位置情報を感知し、前記制御部へ当該情報を送信することで、前記制御部が前記発光装置部を適切な発光強度で発光させる照明システム。
【請求項４７】
請求項４５または請求項４６において、
前記利用者の位置情報の変化に伴って、前記発光装置部の発光強度を逐次変化させる照明システム。
【請求項４８】
請求項４５または請求項４６に記載の照明システムを用いた誘導システム。
【請求項４９】
請求項４８において、
前記照明システムが、前記利用者が有する属性情報を検知する機能を前記センサ部が有し、
前記属性情報と、前記利用者の位置情報を元として、前記発光装置部の発光強度を変化させることによって前記利用者を適切な方向へと誘導する誘導システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】本発明の一態様は、発光素子、ディスプレイモジュール、照明モジュール、表示装置、発光装置、電子機器及び照明装置に関する。なお、本発明の一態様は、上記の技術分野に限定されない。本明細書等で開示する発明の一態様の技術分野は、物、方法、または、製造方法に関するものである。または、本発明の一態様は、プロセス、マシン、マニュファクチャ、または、組成物（コンポジション・オブ・マター）に関するものである。そのため、より具体的に本明細書で開示する本発明の一態様の技術分野としては、半導体装置、表示装置、液晶表示装置、発光装置、照明装置、蓄電装置、記憶装置、撮像装置、それらの駆動方法、または、それらの製造方法、を一例として挙げることができる。
【背景技術】
【０００２】  有機化合物を用いたエレクトロルミネッセンス（ＥＬ：Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）を利用する発光素子（有機ＥＬ素子）の実用化が進んでいる。これら発光素子の基本的な構成は、一対の電極間に発光材料を含む有機化合物層（ＥＬ層）を挟んだものである。この素子に電圧を印加して、キャリアを注入し、当該キャリアの再結合エネルギーを利用することにより、発光材料からの発光を得ることができる。【０００３】  このような発光素子は自発光型であるためディスプレイの画素として用いると、液晶に比べ視認性が高く、バックライトが不要である等の利点があり、フラットパネルディスプレイ素子として好適である。また、このような発光素子を用いたディスプレイは、薄型軽量に作製できることも大きな利点である。さらに非常に応答速度が速いことも特徴の一つである。【０００４】  また、これらの発光素子は発光層を二次元に連続して形成することが可能であるため、面状に発光を得ることができる。これは、白熱電球やＬＥＤに代表される点光源、あるいは蛍光灯に代表される線光源では得難い特色であるため、照明等に応用できる面光源としての利用価値も高い。【０００５】  このように発光素子を用いたディスプレイや照明装置はさまざまな電子機器に適用好適であるが、より良好な効率、寿命を有する発光素子を求めて研究開発が進められている。【０００６】ＥＬ層にキャリア、特に正孔の注入を容易にするために用いられる正孔注入層の材料として、有機アクセプタがある。有機アクセプタは蒸着で容易に成膜できることから、大量生産に向き、利用が広まっているが、有機アクセプタのＬＵＭＯ準位と、正孔輸送層を構成する有機化合物のＨＯＭＯ準位とが離れているとＥＬ層への正孔の注入は困難である。そのため、有機アクセプタのＬＵＭＯと正孔輸送層を構成する有機化合物のＨＯＭＯ準位を近づけるため、正孔輸送層を構成する有機化合物のＨＯＭＯ準位浅くすると、今度は発光層のＨＯＭＯ準位との差が大きくなってしまい、ＥＬ層に正孔を注入できても正孔輸送層から発光層のホスト材料への正孔の注入が困難となってしまうという問題があった。【０００７】  特許文献１では正孔注入層に接する第１の正孔輸送層と、発光層との間に、第１の正孔注入層のＨＯＭＯ準位とホスト材料のＨＯＭＯ準位の間のＨＯＭＯ準位を有する正孔輸送性材料を設ける構成が開示されている。【０００８】発光素子の特性は、目覚ましく向上してきたが効率や耐久性をはじめ、あらゆる特性に対する高度な要求に対応するには未だ不十分と言わざるを得ない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】国際公開第２０１１／０６５１３６号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】  そこで、本発明の一態様では、新規発光素子を提供することを課題とする。または、寿命の良好な発光素子を提供することを目的とする。または、発光効率の良好な発光素子を提供することを目的とする。【００１１】または、本発明の他の一態様では、信頼性の高い発光装置、電子機器及び表示装置を各々提供することを目的とする。または、本発明の他の一態様では、消費電力の小さい発光装置、電子機器及び表示装置を各々提供することを目的とする。【００１２】  または、本発明の一態様では、新規照明システムおよび新規誘導システムを提供することを目的とする。【００１３】  本発明は上述の課題のうちいずれか一を解決すればよいものとする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】本発明の一態様は、第１の電極と、第２の電極と、ＥＬ層とを有し、前記ＥＬ層は前記第１の電極と前記第２の電極との間に位置し、前記ＥＬ層は、正孔注入層と、第１の層と、第２の層と、第３の層と、第４の層と、を有し、前記正孔注入層は有機アクセプタを有し、前記正孔注入層は、前記第１の電極と前記第１の層との間に位置し、前記第２の層は、前記第１の層と前記第３の層との間に位置し、前記第４の層は、前記第３の層と前記第２の電極との間に位置し、前記第１の層は第１の正孔輸送材料を有し、前記第２の層は第２の正孔輸送材料を有し、前記第３の層は第３の正孔輸送材料を有し、前記第４の層は、ホスト材料と発光材料とを有し、前記第２の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位は、前記第１の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位よりも深く、前記ホスト材料のＨＯＭＯ準位は、前記第２の正孔輸送材料ＨＯＭＯ準位よりも深く、前記第３の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位は、前記ホスト材料のＨＯＭＯ準位と同じまたは深く、前記第２の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位と前記第３の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位の差が０．３ｅＶ以下であり、前記第２の正孔輸送材料は、ジベンゾフラン骨格またはジベンゾチオフェン骨格がアミンの窒素に直接または２価の芳香族炭化水素基を介して結合した構造を有するトリアリールアミン化合物である発光素子である。【００１５】または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記第２の正孔輸送材料が、前記ジベンゾフラン骨格またはジベンゾチオフェン骨格がアミンの窒素に直接または２価の芳香族炭化水素基を介して結合した構造を、１つまたは２つ有する物質である発光素子である。【００１６】または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記ジベンゾフラン骨格またはジベンゾチオフェン骨格の４位が、アミンの窒素に直接または２価の芳香族炭化水素基を介して結合している発光素子である。【００１７】または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記第２の正孔輸送材料が下記一般式（ｇ１−１）で表される部分構造を有する有機化合物である発光素子である。【００１８】
【化１】
2017103732.tif 000003
【００１９】但し、一般式（ｇ１−１）において、Ｚは酸素原子または硫黄原子を表す。また、ｎは０乃至３の整数を表す。また、Ｒ１乃至Ｒ１１はそれぞれ独立に水素、炭素数１乃至６の飽和炭化水素基、炭素数３乃至６の環状飽和炭化水素基及び核原子数６乃至１８の芳香族炭化水素基のいずれか一を表す。【００２０】または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記第２の正孔輸送材料が下記一般式（ｇ１−２）で表される部分構造を有する有機化合物である発光素子である。【００２１】
【化２】
2017103732.tif 000004
【００２２】但し、一般式（ｇ１−２）において、Ｚは酸素原子または硫黄原子を表す。また、ｎは０乃至３の整数を表す。また、Ｒ１乃至Ｒ１１はそれぞれ独立に水素、炭素数１乃至６の飽和炭化水素基、炭素数３乃至６の環状飽和炭化水素基及び核原子数６乃至１８の芳香族炭化水素基のいずれか一を表す。【００２３】または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記第２の正孔輸送材料がモノアミン化合物である発光素子である。【００２４】または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記第２の正孔輸送材料が下記一般式（Ｇ１−１）で表される有機化合物である発光素子である。【００２５】
【化３】
2017103732.tif 000005
【００２６】但し、一般式（Ｇ１−１）において、Ｘは酸素原子または硫黄原子を表し、ｎは０乃至３の整数を表す。また、Ａｒ１は核原子数６乃至１８の芳香族炭化水素基のいずれか一を表し、Ａｒ２は、核原子数６乃至１８の芳香族炭化水素基または下記一般式（ｇ２−１）で表される基のいずれか一である。また、Ｒ１乃至Ｒ１１はそれぞれ独立に、水素、炭素数１乃至６の飽和炭化水素基、炭素数３乃至６の環状飽和炭化水素基及び核原子数６乃至１８の芳香族炭化水素基のいずれか一を表す。【００２７】
【化４】
2017103732.tif 000006
【００２８】一般式（ｇ２−１）において、Ｚは酸素原子または硫黄原子を表し、ｍは０乃至３の整数を表す。また、Ｒ２１乃至Ｒ３１はそれぞれ独立に、水素、炭素数１乃至６の飽和炭化水素基、炭素数３乃至６の環状飽和炭化水素基及び核原子数６乃至１８の芳香族炭化水素基のいずれか一を表す。【００２９】または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記第２の正孔輸送材料が下記一般式（Ｇ１−２）で表される有機化合物である発光素子である。【００３０】
【化５】
2017103732.tif 000007
【００３１】但し、一般式（Ｇ１−２）において、Ｚは酸素原子または硫黄原子を表し、ｎは０乃至３の整数を表す。また、Ａｒ１は核原子数６乃至１８の芳香族炭化水素基のいずれか一を表し、Ａｒ２は、核原子数６乃至１８の芳香族炭化水素基または下記一般式（ｇ２−２）で表される基のいずれか一である。また、Ｒ１乃至Ｒ１１はそれぞれ独立に、水素、炭素数１乃至６の飽和炭化水素基、炭素数３乃至６の環状飽和炭化水素基及び核原子数６乃至１８の芳香族炭化水素基のいずれか一を表す。【００３２】
【化６】
2017103732.tif 000008
【００３３】一般式（ｇ２−２）において、Ｚは酸素原子または硫黄原子を表し、ｍは０乃至３の整数を表す。また、Ｒ２１乃至Ｒ３１はそれぞれ独立に、水素、炭素数１乃至６の飽和炭化水素基、炭素数３乃至６の環状飽和炭化水素基及び核原子数６乃至１８の芳香族炭化水素基のいずれか一を表す。【００３４】または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記有機アクセプタが２，３，６，７，１０，１１−ヘキサシアノ−１，４，５，８，９，１２−ヘキサアザトリフェニレンである発光素子である。【００３５】または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記第２の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位が−５．７ｅＶ以上−５．４ｅＶ以下である発光素子である。【００３６】または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記第１の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位と前記第２の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位との差が０．３ｅＶ以下である発光素子である。【００３７】または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記第２の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位と前記第３の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位との差が０．２ｅＶ以下である発光素子である。【００３８】または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記第１の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位と前記第２の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位との差が０．２ｅＶ以下である発光素子である。【００３９】または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記発光材料のＨＯＭＯ準位が、前記ホスト材料のＨＯＭＯ準位よりも高い発光素子である。【００４０】または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記第１の正孔輸送材料がトリアリールアミンであり、かつフルオレニルアミン骨格を有する物質である発光素子である。【００４１】または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記第３の正孔輸送材料がアミンを含まない物質である発光素子である。【００４２】または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記第３の正孔輸送材料がカルバゾール骨格を含む発光素子である。【００４３】または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記カルバゾール骨格がＮ−フェニルカルバゾール骨格である発光素子である。【００４４】または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記第３の正孔輸送材料がトリフェニレン骨格を含む発光素子である。【００４５】または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記第３の正孔輸送材料がナフタレン骨格を含む発光素子である。【００４６】または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記ホスト材料がアントラセン骨格を含む発光素子である。【００４７】または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記ホスト材料がジフェニルアントラセン骨格を含む発光素子である。【００４８】または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記ホスト材料がカルバゾール骨格を含む発光素子である。【００４９】または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記カルバゾール骨格がベンゾカルバゾール骨格を含む発光素子である。【００５０】または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記カルバゾール骨格がジベンゾカルバゾール骨格である発光素子である。【００５１】または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記発光材料が蛍光発光物質である発光素子である。【００５２】または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記発光材料が発する光が青色蛍光である発光素子である。【００５３】または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記発光材料が、縮合芳香族ジアミン化合物である発光素子である。【００５４】または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記発光材料が、ピレンジアミン化合物である発光素子である。【００５５】または、本発明の他の一態様は、制御部と、センサ部と、照明部とを有し、当該照明部は複数の発光装置部を有し、発光装置部は単数または複数の発光素子を有し、当該発光素子は上記いずれかに記載の発光素子である照明システムである。【００５６】または、本発明の他の一態様は、上記構成を有する照明システムにおいて、センサ部が利用者の存在情報または位置情報を感知し、制御部へ当該情報を送信することで、制御部が発光装置部を適切な発光強度で発光させる照明システムである。【００５７】または、本発明の他の一態様は、上記構成を有する照明システムにおいて、利用者の位置情報の変化に伴って、発光装置部の発光強度を逐次変化させる照明システムである。【００５８】または、本発明の他の一態様は、利用者の属する属性情報を検知する機能をセンサ部が有し、属性情報と、利用者の位置情報とを元にして発光装置部の発光強度を変化させることにより利用者の適切な方向へと誘導する誘導システムである。【００５９】または、本発明の他の一態様は、上記いずれかに記載の発光素子と、トランジスタ、または、基板と、を有する発光装置である。【００６０】または、本発明の他の一態様は、上記記載の発光装置と、センサ、操作ボタン、スピーカ、または、マイクと、を有する電子機器である。【００６１】または、本発明の他の一態様は、上記記載の発光装置と、筐体と、を有する照明装置である。【００６２】本発明の他の一態様は、下記一般式（Ｇ２）で表される有機化合物である。【００６３】
【化７】
2017103732.tif 000009
【００６４】但し、一般式（Ｇ２）において、Ｒ１乃至Ｒ７及びＲ３５乃至Ｒ４８はそれぞれ独立に、水素、炭素数１乃至６の飽和炭化水素基、炭素数３乃至６の環状飽和炭化水素基及び核原子数６乃至１８の芳香族炭化水素基のいずれか一を表す。また、αは核原子数６乃至炭素数１８である２価の芳香族炭化水素基を表し、Ｚは酸素原子または硫黄原子を表す。また、ｋは１又は２のいずれかを表す。【００６５】本発明の他の一態様は、下記一般式（Ｇ３）で表される有機化合物である。【００６６】
【化８】
2017103732.tif 000010
【００６７】但し、一般式（Ｇ３）において、Ｒ１乃至Ｒ７及びＲ３５乃至Ｒ４８はそれぞれ独立に、水素、炭素数１乃至６の飽和炭化水素基、炭素数３乃至６の環状飽和炭化水素基及び置換または無置換の炭素数６乃至１８の芳香族炭化水素基のいずれか一を表す。また、αは核原子数６乃至炭素数１８である２価の芳香族炭化水素基を表し、Ｚは酸素原子または硫黄原子を表す。【００６８】本発明の他の一態様は、下記一般式（Ｇ４）で表される有機化合物である。【００６９】
【化９】
2017103732.tif 000011
【００７０】但し、一般式（Ｇ４）において、Ｒ１乃至Ｒ７はそれぞれ独立に、水素、炭素数１乃至６の飽和炭化水素基、炭素数３乃至６の環状飽和炭化水素基及び置換または無置換の炭素数６乃至１８の芳香族炭化水素基のいずれか一を表す。また、αは核原子数６乃至炭素数１８である２価の芳香族炭化水素基を表し、Ｚは酸素原子または硫黄原子を表す。【００７１】本発明の他の一態様は、下記一般式（Ｇ５）で表される有機化合物である。【００７２】
【化１０】
2017103732.tif 000012
【００７３】但し、一般式（Ｇ５）において、Ｒ１乃至Ｒ７はそれぞれ独立に、水素、炭素数１乃至６の飽和炭化水素基、炭素数３乃至６の環状飽和炭化水素基及び置換または無置換の炭素数６乃至１８の芳香族炭化水素基のいずれか一を表す。また、αは核原子数６乃至炭素数１８である２価の芳香族炭化水素基を表し、Ｚは酸素原子または硫黄原子を表す。【００７４】本発明の他の一態様は、上記構成において、αが下記構造式（α−１）乃至（α−５）で表される基のいずれか一である有機化合物である。【００７５】
【化１１】
2017103732.tif 000013
【００７６】本発明の他の一態様は、下記一般式（Ｇ６）で表される有機化合物である。【００７７】
【化１２】
2017103732.tif 000014
【００７８】本発明の他の一態様は、下記構造式（１００）で表される有機化合物である。【００７９】
【化１３】
2017103732.tif 000015
【００８０】本発明の他の一態様は、下記構造式（１０１）で表される有機化合物である。【００８１】
【化１４】
2017103732.tif 000016
【００８２】なお、本明細書中における発光装置とは、発光素子を用いた画像表示デバイスを含む。また、発光素子にコネクター、例えば異方導電性フィルム又は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は、発光装置を有する場合がある。さらに、照明器具等は、発光装置を有する場合がある。
【発明の効果】
【００８３】  本発明の一態様では、新規発光素子を提供することができる。または、寿命の良好な発光素子を提供することができる。または、発光効率の良好な発光素子を提供することができる。【００８４】または、本発明の他の一態様では、信頼性の高い発光装置、電子機器及び表示装置を各々提供することができる。または、本発明の他の一態様では、消費電力の小さい発光装置、電子機器及び表示装置を各々提供することができる。【００８５】または、本発明の一態様では、新規照明システムおよび新規誘導システムを提供できる。【００８６】なお、これらの効果の記載は、他の効果の存在を妨げるものではない。なお、本発明の一態様は、必ずしも、これらの効果の全てを有する必要はない。なお、これら以外の効果は、明細書、図面、請求項などの記載から、自ずと明らかとなるものであり、明細書、図面、請求項などの記載から、これら以外の効果を抽出することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】発光素子の概略図。
【図２】アクティブマトリクス型発光装置の概念図。
【図３】アクティブマトリクス型発光装置の概念図。
【図４】アクティブマトリクス型発光装置の概念図。
【図５】パッシブマトリクス型発光装置の概念図。
【図６】照明装置を表す図。
【図７】電子機器を表す図。
【図８】光源装置を表す図。
【図９】照明装置を表す図。
【図１０】照明装置を表す図。
【図１１】車載表示装置及び照明装置を表す図。
【図１２】電子機器を表す図。
【図１３】電子機器を表す図。
【図１４】ｍＴｈＢＡ１ＢＰ−ＩＩの１Ｈ  ＮＭＲチャート。
【図１５】ＴｈＢＡ１ＢＰ−ＩＩの１Ｈ  ＮＭＲチャート。
【図１６】ＴｈＢＢ１ＢＰ−ＩＩの１Ｈ  ＮＭＲチャート。
【図１７】ｍＴｈＢＡ１ＢＰ−ＩＩ、ＴｈＢＡ１ＢＰ−ＩＩ及びＴｈＢＢ１ＢＰ−ＩＩのトルエン溶液における吸収スペクトル。
【図１８】ｍＴｈＢＡ１ＢＰ−ＩＩ、ＴｈＢＡ１ＢＰ−ＩＩ及びＴｈＢＢ１ＢＰ−ＩＩのトルエン溶液における発光スペクトル。
【図１９】ｍＴｈＢＡ１ＢＰ−ＩＩ、ＴｈＢＡ１ＢＰ−ＩＩ及びＴｈＢＢ１ＢＰ−ＩＩの薄膜の吸収スペクトル。
【図２０】ｍＴｈＢＡ１ＢＰ−ＩＩ、ＴｈＢＡ１ＢＰ−ＩＩ及びＴｈＢＢ１ＢＰ−ＩＩの薄膜と発光スペクトル。
【図２１】発光素子１の輝度−電流密度特性。
【図２２】発光素子１の電流効率−輝度特性。
【図２３】発光素子１の輝度−電圧特性。
【図２４】発光素子１の電流−電圧特性。
【図２５】発光素子１の外部量子効率−輝度特性。
【図２６】発光素子１の発光スペクトル。
【図２７】発光素子１の規格化輝度−時間変化特性。
【図２８】ＥＬ層の作製方法を説明する断面図。
【図２９】液滴吐出装置を説明する概念図。
【図３０】照明システムのブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００８８】  以下、本発明の実施の態様について図面を用いて詳細に説明する。但し、本発明は以下の説明に限定されず、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ること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。
【００８９】（実施の形態１）
図１（Ａ）は本発明の一態様の発光素子を表す図である。本発明の一態様の発光素子は、第１の電極１０１と、第２の電極１０２、ＥＬ層１０３を有し、ＥＬ層１０３は第１の電極１０１側から正孔注入層１１１、第１の正孔輸送層１１２−１、第２の正孔輸送層１１２−２、第３の正孔輸送層１１２−３及び発光層１１３を有している。また、電子輸送層１１４、電子注入層１１５を有していても良い。
【００９０】  本発明の一態様の発光素子において発光層１１３は、ホスト材料と発光材料を含み、正孔注入層１１１は有機アクセプタを、第１の正孔輸送層１１２−１、第２の正孔輸送層１１２−２及び第３の正孔輸送層１１２−３は各々第１の正孔輸送材料、第２の正孔輸送材料及び第３の正孔輸送材料を含んでいる。
【００９１】  また、上記ホスト材料のＨＯＭＯ準位は第２の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位よりも深い位置に存在し、第２の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位は第１の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位よりも深い位置に存在する。また、第３の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位は、ホスト材料のＨＯＭＯ準位と同じまたは深い位置に存在する。ただし、第２の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位と第３の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位の差は０．３ｅＶ以下とする。
【００９２】  有機アクセプタは、ＬＵＭＯ準位の深い有機化合物であり、当該有機アクセプタとＨＯＭＯ準位の近い有機化合物との間で電荷分離を起こさせることによって、当該有機化合物に正孔を発生させることができる。すなわち、本実施の形態の発光素子では有機アクセプタと接する第１の正孔輸送材料に正孔が発生する。有機アクセプタは、電子吸引基（ハロゲン基やシアノ基）を有する化合物、例えば、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）、３，６−ジフルオロ−２，５，７，７，８，８−ヘキサシアノキノジメタン、クロラニル、２，３，６，７，１０，１１−ヘキサシアノ−１，４，５，８，９，１２−ヘキサアザトリフェニレン（ＨＡＴ−ＣＮ）等を用いると良い。特にＨＡＴ−ＣＮは、アクセプタ性が高く、膜質も安定であるため好ましい。
【００９３】有機アクセプタのＬＵＭＯ準位と第１の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位の差は、有機アクセプタのアクセプタ性の強さで変わってくるため、特に限定されないが、おおむね準位の差が１ｅＶ以下程度であれば正孔を注入することができる。ＨＡＴ−ＣＮを有機アクセプタとして用いる場合、ＨＡＴ−ＣＮのＬＵＭＯ準位はサイクリックボルタンメトリ測定から−４．４１ｅＶと見積もられるので、第１の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位は、−５．４ｅＶ以上であることが好ましい。ただし、第１の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位があまり高くなりすぎると、今度は第２の正孔輸送材料への正孔注入性が悪くなる。また、ＩＴＯのような陽極の仕事関数は−５ｅＶ前後であるため、それよりもＨＯＭＯ準位の高い第１の正孔輸送材料を用いることは不利に働く。したがって、第１の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位は、−５．０ｅＶ以下であることが好ましい。
【００９４】  第１の正孔輸送材料に発生した正孔は、電界によって第２の電極１０２の方へ移動し、第２の正孔輸送層１１２−２へ注入される。第２の正孔輸送層１１２−２に含まれる第２の正孔輸送材料は、ジベンゾフラン骨格またはジベンゾチオフェン骨格がアミンの窒素に直接または２価の芳香族炭化水素基を介して結合した構造を有するトリアリールアミン化合物であることが当該発光素子の信頼性が良好となるため好ましい。
【００９５】上記第２の正孔輸送材料であるトリアリールアミン化合物は、ジベンゾフラン骨格又はジベンゾチオフェン骨格がアミンの窒素に直接又は２価の芳香族炭化水素基を介して結合した物質であることが光学的バンドギャップが広くなり、可視域に吸収を持ちづらいため好ましい。また、このような物質は、そのＨＯＭＯ準位が−５．４ｅＶ〜−５．７ｅＶ程度と比較的深い位置に位置するため、第２の正孔輸送材料として好適となる。なお、本明細書中において、トリアリールアミンにおけるアリールはヘテロアリールも含むものとする。
【００９６】また、上記第２の正孔輸送材料であるトリアリールアミン化合物は、ジベンゾフラン骨格の４位又はジベンゾチオフェン骨格の４位がアミンの窒素に直接又は２価の芳香族炭化水素基を介して結合した物質であることが合成が簡便であるため好ましい。また２位置換体と比較するとＨＯＭＯ準位の値は小さくなる（深くなる）傾向があり、好ましい。
【００９７】なお、上記トリアリールアミン化合物における２価の芳香炭化水素基は、核原子数６乃至炭素数１８である２価の芳香族炭化水素基であることが好ましい。
【００９８】上記第２の正孔輸送材料であるトリアリールアミン化合物は、下記一般式（ｇ１−１）で表される部分構造を有する有機化合物として表すこともできる。
【００９９】
【化１５】
2017103732.tif 000017
【０１００】但し、一般式（ｇ１−１）において、Ｚは酸素原子または硫黄原子を表す。また、ｎは０乃至３の整数を表す。また、Ｒ１乃至Ｒ１１はそれぞれ独立に水素、炭素数１乃至６の飽和炭化水素基、炭素数３乃至６の環状飽和炭化水素基及び核原子数６乃至１８の芳香族炭化水素基のいずれか一を表す。
【０１０１】上述のように、上記第２の正孔輸送材料である有機化合物においては、ジベンゾフラン骨格又はジベンゾチオフェン骨格が４位でアミンの窒素に直接又は２価の芳香族炭化水素基を介して結合していることが好ましい。
【０１０２】すなわち、下記一般式（ｇ１−２）で表される部分構造を有する有機化合物が好ましい。
【０１０３】
【化１６】
2017103732.tif 000018
【０１０４】但し、一般式（ｇ１−２）におけるＺ、ｎ及びＲ１乃至Ｒ１１は、一般式（ｇ１−１）と同様である。
【０１０５】なお、上記第２の正孔輸送材料は、ジアミンではなくモノアミンであることでＨＯＭＯ準位が適度深く、本実施の形態の発光素子に、より好適に用いることができる。
【０１０６】なお、上記第２の正孔輸送材料は、より具体的には、下記一般式（Ｇ１−１）で表される有機化合物であることが好ましい。
【０１０７】
【化１７】
2017103732.tif 000019
【０１０８】但し、一般式（Ｇ１−１）におけるＺ、ｎ及びＲ１乃至Ｒ１１は、一般式（ｇ１−１）と同様である。また、Ａｒ１は核原子数６乃至１８の芳香族炭化水素基のいずれか一を表し、Ａｒ２は、核原子数６乃至１８の芳香族炭化水素基または下記一般式（ｇ２−１）で表される基のいずれか一である。
【０１０９】
【化１８】
2017103732.tif 000020
【０１１０】但し、一般式（ｇ２−１）において、Ｚは酸素原子または硫黄原子を表し、ｍは０乃至３の整数を表す。また、Ｒ２１乃至Ｒ３１はそれぞれ独立に、水素、炭素数１乃至６の飽和炭化水素基、炭素数３乃至６の環状飽和炭化水素基及び核原子数６乃至１８の芳香族炭化水素基のいずれか一を表す。
【０１１１】また、上述のように上記第２の正孔輸送材料は、ジベンゾフラン骨格又はジベンゾチオフェン骨格が４位でアミンの窒素に直接又は２価の芳香族炭化水素基を介して結合していることが好ましい。
【０１１２】すなわち、本発明の他の一態様は、下記一般式（Ｇ１−２）で表される有機化合物であることが好ましい。
【０１１３】
【化１９】
2017103732.tif 000021
【０１１４】但し、一般式（Ｇ１−２）において、Ｚ、ｎ、Ｒ１乃至Ｒ１０及びＡｒ１は、上記一般式（Ｇ１−１）のそれらと同様である。また、Ａｒ２は、核原子数６乃至１８の芳香族炭化水素基または下記一般式（ｇ２−２）で表される基のいずれか一である。
【０１１５】
【化２０】
2017103732.tif 000022
【０１１６】一般式（ｇ２−２）において、Ｚ、ｍ及びＲ２１乃至Ｒ３１は、上記一般式（ｇ２−１）のそれらと同様である。
【０１１７】  なお、本明細書中において、炭素数１乃至６の飽和炭化水素基とは具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ‐ブチル基、ｓｅｃ‐ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ‐ブチル基、ｎ‐ペンチル基、１‐メチルブチル基、２‐メチルブチル基、３‐メチルブチル基、１‐エチルプロピル基、１，１‐ジメチルプロピル基、１，２‐ジメチルプロピル基、２，２‐ジメチルプロピル基、分枝を有するまたは有さないヘキシル基等があげられる。
【０１１８】また、炭素数３乃至６の環状飽和炭化水素基としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基などを挙げることができる。
【０１１９】  また、炭素数１乃至１８の芳香族炭化水素基としては、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基及びフルオレニル基などを挙げることができる。なお、当該基がフルオレニル基である場合、置換基を有することが好ましく、９，９−ジアルキルフルオレニル基、９，９−ジアリールフルオレニル基ジフェニルフルオレニル基であることがより好ましい。なお、９，９−ジアルキルフルオレニル基のアルキル基としては、炭素数１〜６のアルキル基が好ましい。また、９，９−ジアリールフルオレニル基としては、フェニル基が好ましくジフェニルフルオレニル基、フェニル基同士が結合して９，９’−スピロビフルオレニル基になっていても良い。
【０１２０】また、炭素数６から１８である２価の芳香族炭化水素基としては、フェニレン基、ビフェニル−ジイル基、ナフチレン基、フルオレン−ジイル基などを挙げることができる。なお、当該基がフルオレン−ジイル基である場合、置換基を有することが好ましく、９，９−ジアルキルフルオレン−ジイル基、９，９−ジフェニルフルオレン−ジイル基であることがより好ましい。なお、９，９−ジアルキルフルオレニル基のアルキル基としては、炭素数１〜６のアルキル基が好ましい。また、９，９−ジフェニルフルオレン−ジイル基は、フェニル基同士が結合した９，９’−スピロビフルオレン−ジイル基であっても良い。
【０１２１】  なお、本明細書中において、ある置換基における核原子数を規定した場合、当該置換基における骨格の原子数を規定するものとし、当該置換基がさらに置換基を有していてもよい。その場合の置換基としては、炭素数１乃至６の飽和炭化水素基、炭素数３乃至６の環状飽和炭化水素基、フェニル基等を用いることができる。
【０１２２】第２の正孔輸送層１１２−２を構成する当該第２の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位は当該トリアリールアミン化合物または有機化合物を用いることで、第１の正孔輸送性材料のＨＯＭＯ準位とホスト材料のＨＯＭＯ準位との間に位置するため、容易に第１の正孔輸送層１１２−１から第２の正孔輸送層１１２−２へ正孔を注入することができる。なお、第１の正孔輸送性材料と第２の正孔輸送性材料のＨＯＭＯ準位の差は、正孔をスムーズに注入するため０．３ｅＶ以下であることが好ましく、さらに容易に正孔注入を行うためにはその差が０．２ｅＶ以下であることがより好ましい。
【０１２３】  第２の正孔輸送層１１２−２へ注入された正孔は、電界によってさらに第２の電極１０２の方へ移動し、第３の正孔輸送層１１２−３へ注入される。第３の正孔輸送層１１２−３に含まれる第３の正孔輸送材料は、そのＨＯＭＯ準位が、ホスト材料のＨＯＭＯ準位と同じまたは深く、且つ第２の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位との差が０．３ｅＶ以下の材料である。第２の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位と第３の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位との差が０．３ｅＶ以下であるため、第２の正孔輸送層１１２−２から第３の正孔輸送層１１２−３への正孔の注入はスムーズに行われる。なお、よりスムーズに正孔を注入するために、第３の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位と第２の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位との差は０．２ｅＶ以下であることが好ましい。なお、ホスト材料のＨＯＭＯ準位と同じＨＯＭＯ準位を有する正孔輸送材料とは、そのＨＯＭＯ準位がホスト材料のＨＯＭＯ準位±０．１ｅＶ好ましくは±０．０５ｅＶの範囲にある材料のことを指す。
【０１２４】  第３の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位はホスト材料のＨＯＭＯ準位と同じまたは深いため、第３の正孔輸送層１１２−３から発光層１１３への正孔の注入障壁はない。さらに、第３の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位がホスト材料のＨＯＭＯ準位と同じまたは深いことから、正孔は発光材料に直接注入されるだけでなく、ホスト材料にも直接注入されやすくなる。発光材料に優先的に正孔が入ると、発光層内で正孔が極度に進みにくくなり、発光領域が正孔輸送層／発光層界面にかなり局在化してしまう。その結果、素子寿命に悪影響を及ぼす。しかし、本発明の一態様のように、ホスト材料にも正孔が入ることにより、正孔は発光層内では主としてホストを伝導しつつ、適度に発光材料のホールトラップの影響を受けるため、発光領域を適度に広げることができ、高効率と長寿命が得られる。発光領域が適度に広がるというのは、正孔が発光層内である程度輸送されつつも、突き抜けることがない状態である。なお、このことから、ホスト材料は正孔輸送性を有することが好ましく、具体的にはアントラセン骨格やカルバゾール骨格を有することが好ましい。また、ホスト材料は電子輸送性も有することが好ましいため、特にアントラセン骨格は好適である。すなわちホスト材料は、アントラセン骨格とカルバゾール骨格を同時に有することがさらに好ましい。また、カルバゾール骨格は、ベンゾカルバゾール骨格あるいはジベンゾカルバゾールであることが好ましい。これらの構造は、カルバゾールに比べてＨＯＭＯが０．１ｅＶ程度高くなるため、正孔が入りやすくなる（それにより、上記の適度な発光領域の広がりを形成しやすくなる）ためである。このように、この第３の正孔輸送層１１２−３を有していることが、本発明の一態様の発光素子における特徴の一つである。
【０１２５】  ここで、発光材料のＨＯＭＯ準位がホスト材料のＨＯＭＯ準位よりも浅い場合、ホスト材料よりも浅いＨＯＭＯ準位を有する正孔輸送材料から発光層へ正孔が注入されると、ホスト材料よりも発光材料に優先されて正孔が注入されてしまう。ＨＯＭＯ準位の浅い発光材料に正孔が注入されると、正孔がトラップされてしまう。正孔がトラップされ、正孔の流れが滞ってしまうと、電荷の蓄積や、再結合領域の集中による発光層の劣化の促進、発光効率の低下等の不都合が生じる。
【０１２６】  一方本実施の形態の発光素子のように、第３の正孔輸送層１１２−３を有し、そのＨＯＭＯ準位がホスト材料のＨＯＭＯ準位と同じまたは深い構成を有する発光素子では、正孔が発光材料ではなくホスト材料に優先的に注入される。その結果、正孔の流れを滞らせることなく、且つ適度に発光材料にも正孔がトラップされ、また、再結合領域も分散され、信頼性の向上、発光効率の向上といった様々な効果を奏する。
【０１２７】  続いて、上述の発光素子の詳細な構造や材料の例について説明する。本発明の一態様の発光素子は、上述のように第１の電極１０１と第２の電極１０２の一対の電極間に複数の層からなるＥＬ層１０３を有し、当該ＥＬ層１０３は少なくとも第１の電極１０１側より、正孔注入層１１１、第１の正孔輸送層１１２−１、第２の正孔輸送層１１２−２、第３の正孔輸送層１１２−３及び発光層１１３を含む。
【０１２８】  ＥＬ層１０３に含まれるそれ以外の層については特に限定はなく、正孔注入層、正孔輸送層、電子注入層、キャリアブロック層、励起子ブロック層、電荷発生層など、様々な層構造を適用することができる。
【０１２９】  第１の電極１０１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て形成することが好ましい。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、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、通常スパッタリング法により成膜されるが、ゾル−ゲル法などを応用して作製しても構わない。作製方法の例としては、酸化インジウム−酸化亜鉛は、酸化インジウムに対し１〜２０ｗｔ％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方法などがある。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０．５〜５ｗｔ％、酸化亜鉛を０．１〜１ｗｔ％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もできる。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。グラフェンも用いることができる。なお、後述する複合材料をＥＬ層１０３における第１の電極１０１と接する層に用いることで、仕事関数に関わらず、電極材料を選択することができるようになる。
【０１３０】  ＥＬ層１０３の積層構造については、本実施の形態では、図１（Ａ）に示すように、正孔注入層１１１、第１の正孔輸送層１１２−１、第２の正孔輸送層１１２−２、第３の正孔輸送層１１２−３、発光層１１３に加えて、電子輸送層１１４及び電子注入層１１５を有する構成、及び図１（Ｂ）に示すように、正孔注入層１１１、第１の正孔輸送層１１２−１、第２の正孔輸送層１１２−２、第３の正孔輸送層１１２−３、発光層１１３に加えて、電子輸送層１１４及び電荷発生層１１６を有する構成の２種類の構成について説明する。各層を構成する材料について以下に具体的に示す。
【０１３１】  正孔注入層１１１は、有機アクセプタを含む層である。有機アクセプタとしては、電子吸引基（ハロゲン基やシアノ基）を有する化合物を用いることができ、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）、３，６−ジフルオロ−２，５，７，７，８，８−ヘキサシアノキノジメタン、クロラニル、２，３，６，７，１０，１１−ヘキサシアノ−１，４，５，８，９，１２−ヘキサアザトリフェニレン（ＨＡＴ−ＣＮ）等を用いることができる。有機アクセプタとしては、ＨＡＴ−ＣＮのように複素原子を複数有する縮合芳香環に電子吸引基が結合している化合物が、熱的に安定であり好ましい。有機アクセプタは、隣接する正孔輸送層（あるいは正孔輸送材料）から、少なくとも電界の印加により電子を引き抜くことができる。
【０１３２】  正孔注入層１１１を形成することによって、正孔の注入性が良好となり、駆動電圧の小さい発光素子を得ることができる。また、有機アクセプタは蒸着が容易で成膜がしやすいため、用いやすい材料である。
【０１３３】  正孔輸送層は、第１の正孔輸送層１１２−１、第２の正孔輸送層１１２−２及び第３の正孔輸送層１１２−３から構成されている。第１の正孔輸送層１１２−１乃至第３の正孔輸送層はいずれも正孔輸送性を有する正孔輸送材料を含んでおり、第１の正孔輸送層１１２−１には第１の正孔輸送材料が、第２の正孔輸送層１１２−２には第２の正孔輸送材料、第３の正孔輸送層１１２−３には第３の正孔輸送材料が含まれている。正孔輸送材料としては、１×１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有していることが好ましい。また、各々の材料の間には、第２の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位は第１の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位よりも深く、発光層１１３に含まれるホスト材料のＨＯＭＯ準位は第２の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位よりも深く、第３の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位はホスト材料のＨＯＭＯ準位と同じまたは深く、第２の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位と第３の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位の差は０．３ｅＶ以下という関係が存在する。なお、第２の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位と第３の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位の差は０．２ｅＶ以下であることが好ましい。
【０１３４】第１の正孔輸送材料としては、ＨＯＭＯ準位の比較的浅い正孔輸送材料を用いることが好ましく、そのような有機化合物としては、トリアリールアミンでありかつ、フルオレニルアミン骨格を有する物質が好ましい。
【０１３５】第３の正孔輸送材料としては、ＨＯＭＯ準位の比較的深い正孔輸送材料を用いることが好ましい。アミンを含む有機化合物はＨＯＭＯ準位が浅くなりがちであるので、アミンを含まない正孔輸送材料が好ましい。なお、このような正孔輸送性材料としてはカルバゾール骨格を含む正孔輸送材料が好ましい。カルバゾール骨格とトリフェニレン骨格とを含む有機化合物や、カルバゾール骨格とフェナントレン骨格とを含む有機化合物や、カルバゾール骨格とナフタレン骨格を含む有機化合物等を好適に用いることができる。
【０１３６】第２の正孔輸送材料に関しては、上で詳細に述べたため、繰り返しの記載を省略する。上記該当の記載を参照されたい。
【０１３７】  発光層１１３は、ホスト材料と発光材料を含む層である。発光材料は蛍光発光物質であっても、りん光発光物質であっても、熱活性化遅延蛍光（ＴＡＤＦ）を示す物質であってもいずれでも構わない。また、単層であっても、異なる発光材料が含まれる複数の層からなっていても良い。なお、本発明の一態様では、蛍光発光を呈する層、特に、青色の蛍光発光を呈する層である場合により好適に適用することができる。
【０１３８】  発光層１１３において、蛍光発光物質として用いることが可能な材料としては、例えば以下のようなものが挙げられる。また、これ以外の蛍光発光物質も用いることができる。
【０１３９】５，６−ビス［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−２，２’−ビピリジン（略称：ＰＡＰ２ＢＰｙ）、５，６−ビス［４’−（１０−フェニル−９−アントリル）ビフェニル−４−イル］−２，２’−ビピリジン（略称：ＰＡＰＰ２ＢＰｙ）、（Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス［４−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル］ピレン−１，６−ジアミン）（略称：１，６ＦＬＰＡＰｒｎ）、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス［３−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル］−ピレン−１，６−ジアミン（略称：１，６ｍＭｅｍＦＬＰＡＰｒｎ）、Ｎ，Ｎ’−ビス［４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルスチルベン−４，４’−ジアミン（略称：ＹＧＡ２Ｓ）、４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）−４’−（１０−フェニル−９−アントリル）トリフェニルアミン（略称：ＹＧＡＰＡ）、４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）−４’−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）トリフェニルアミン（略称：２ＹＧＡＰＰＡ）、Ｎ，９−ジフェニル−Ｎ−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：ＰＣＡＰＡ）、ペリレン、２，５，８，１１−テトラ−ｔｅｒｔ−ブチルペリレン（略称：ＴＢＰ）、４−（１０−フェニル−９−アントリル）−４’−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）トリフェニルアミン（略称：ＰＣＢＡＰＡ）、Ｎ，Ｎ’’−（２−ｔｅｒｔ−ブチルアントラセン−９，１０−ジイルジ−４，１−フェニレン）ビス［Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−トリフェニル−１，４−フェニレンジアミン］（略称：ＤＰＡＢＰＡ）、Ｎ，９−ジフェニル−Ｎ−［４−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：２ＰＣＡＰＰＡ）、Ｎ−［４−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）フェニル］−Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−トリフェニル−１，４−フェニレンジアミン（略称：２ＤＰＡＰＰＡ）、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’，Ｎ’’，Ｎ’’，Ｎ’’’，Ｎ’’’−オクタフェニルジベンゾ［ｇ，ｐ］クリセン−２，７，１０，１５−テトラアミン（略称：ＤＢＣ１）、クマリン３０、Ｎ−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）−Ｎ，９−ジフェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：２ＰＣＡＰＡ）、Ｎ−［９，１０−ビス（１，１’−ビフェニル−２−イル）−２−アントリル］−Ｎ，９−ジフェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：２ＰＣＡＢＰｈＡ）、Ｎ−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）−Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−トリフェニル−１，４−フェニレンジアミン（略称：２ＤＰＡＰＡ）、Ｎ−［９，１０−ビス（１，１’−ビフェニル−２−イル）−２−アントリル］−Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−トリフェニル−１，４−フェニレンジアミン（略称：２ＤＰＡＢＰｈＡ）、９，１０−ビス（１，１’−ビフェニル−２−イル）−Ｎ−［４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］−Ｎ−フェニルアントラセン−２−アミン（略称：２ＹＧＡＢＰｈＡ）、Ｎ，Ｎ，９−トリフェニルアントラセン−９−アミン（略称：ＤＰｈＡＰｈＡ）クマリン５４５Ｔ、Ｎ，Ｎ’−ジフェニルキナクリドン、（略称：ＤＰＱｄ）、ルブレン、５，１２−ビス（１，１’−ビフェニル−４−イル）−６，１１−ジフェニルテトラセン（略称：ＢＰＴ）、２−（２−｛２−［４−（ジメチルアミノ）フェニル］エテニル｝−６−メチル−４Ｈ−ピラン−４−イリデン）プロパンジニトリル（略称：ＤＣＭ１）、２−｛２−メチル−６−［２−（２，３，６，７−テトラヒドロ−１Ｈ，５Ｈ−ベンゾ［ｉｊ］キノリジン−９−イル）エテニル］−４Ｈ−ピラン−４−イリデン｝プロパンジニトリル（略称：ＤＣＭ２）、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（４−メチルフェニル）テトラセン−５，１１−ジアミン（略称：ｐ−ｍＰｈＴＤ）、７，１４−ジフェニル−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（４−メチルフェニル）アセナフト［１，２−ａ］フルオランテン−３，１０−ジアミン（略称：ｐ−ｍＰｈＡＦＤ）、２−｛２−イソプロピル−６−［２−（１，１，７，７−テトラメチル−２，３，６，７−テトラヒドロ−１Ｈ，５Ｈ−ベンゾ［ｉｊ］キノリジン−９−イル）エテニル］−４Ｈ−ピラン−４−イリデン｝プロパンジニトリル（略称：ＤＣＪＴＩ）、２−｛２−ｔｅｒｔ−ブチル−６−［２−（１，１，７，７−テトラメチル−２，３，６，７−テトラヒドロ−１Ｈ，５Ｈ−ベンゾ［ｉｊ］キノリジン−９−イル）エテニル］−４Ｈ−ピラン−４−イリデン｝プロパンジニトリル（略称：ＤＣＪＴＢ）、２−（２，６−ビス｛２−［４−（ジメチルアミノ）フェニル］エテニル｝−４Ｈ−ピラン−４−イリデン）プロパンジニトリル（略称：ＢｉｓＤＣＭ）、２−｛２，６−ビス［２−（８−メトキシ−１，１，７，７−テトラメチル−２，３，６，７−テトラヒドロ−１Ｈ，５Ｈ−ベンゾ［ｉｊ］キノリジン−９−イル）エテニル］−４Ｈ−ピラン−４−イリデン｝プロパンジニトリル（略称：ＢｉｓＤＣＪＴＭ）などが挙げられる。特に、１，６ＦＬＰＡＰｒｎや１，６ｍＭｅｍＦＬＰＡＰｒｎのようなピレンジアミン化合物に代表される縮合芳香族ジアミン化合物は、ホールトラップ性が高く、発光効率や信頼性に優れているため好ましい。
【０１４０】発光層１１３において、りん光発光物質として用いることが可能な材料としては、例えば以下のようなものが挙げられる。
【０１４１】トリス｛２−［５−（２−メチルフェニル）−４−（２，６−ジメチルフェニル）−４Ｈ−１，２，４−トリアゾール−３−イル−κＮ２］フェニル−κＣ｝イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｍｐｐｔｚ−ｄｍｐ）３］）、トリス（５−メチル−３，４−ジフェニル−４Ｈ−１，２，４−トリアゾラト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（Ｍｐｔｚ）３］）、トリス［４−（３−ビフェニル）−５−イソプロピル−３−フェニル−４Ｈ−１，２，４−トリアゾラト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｉＰｒｐｔｚ−３ｂ）３］）のような４Ｈ−トリアゾール骨格を有する有機金属イリジウム錯体や、トリス［３−メチル−１−（２−メチルフェニル）−５−フェニル−１Ｈ−１，２，４−トリアゾラト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（Ｍｐｔｚ１−ｍｐ）３］）、トリス（１−メチル−５−フェニル−３−プロピル−１Ｈ−１，２，４−トリアゾラト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（Ｐｒｐｔｚ１−Ｍｅ）３］）のような１Ｈ−トリアゾール骨格を有する有機金属イリジウム錯体や、ｆａｃ−トリス［（１−２，６−ジイソプロピルフェニル）−２−フェニル−１Ｈ−イミダゾール］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｉＰｒｐｍｉ）３］）、トリス［３−（２，６−ジメチルフェニル）−７−メチルイミダゾ［１，２−ｆ］フェナントリジナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｄｍｐｉｍｐｔ−Ｍｅ）３］）のようなイミダゾール骨格を有する有機金属イリジウム錯体や、ビス［２−（４’，６’−ジフルオロフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’］イリジウム（ＩＩＩ）テトラキス（１−ピラゾリル）ボラート（略称：ＦＩｒ６）、ビス［２−（４’，６’−ジフルオロフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’］イリジウム（ＩＩＩ）ピコリナート（略称：ＦＩｒｐｉｃ）、ビス｛２−［３’，５’−ビス（トリフルオロメチル）フェニル］ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’｝イリジウム（ＩＩＩ）ピコリナート（略称：［Ｉｒ（ＣＦ３ｐｐｙ）２（ｐｉｃ）］）、ビス［２−（４’，６’−ジフルオロフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’］イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：ＦＩｒａｃａｃ）のような電子吸引基を有するフェニルピリジン誘導体を配位子とする有機金属イリジウム錯体が挙げられる。これらは青色のりん光発光を示す化合物であり、４４０ｎｍから５２０ｎｍに発光のピークを有する化合物である。
【０１４２】また、トリス（４−メチル−６−フェニルピリミジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｍｐｐｍ）３］）、トリス（４−ｔ−ブチル−６−フェニルピリミジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｔＢｕｐｐｍ）３］）、（アセチルアセトナト）ビス（６−メチル−４−フェニルピリミジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｍｐｐｍ）２（ａｃａｃ）］）、（アセチルアセトナト）ビス（６−ｔｅｒｔ−ブチル−４−フェニルピリミジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｔＢｕｐｐｍ）２（ａｃａｃ）］）、（アセチルアセトナト）ビス［６−（２−ノルボルニル）−４−フェニルピリミジナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｎｂｐｐｍ）２（ａｃａｃ）］）、（アセチルアセトナト）ビス［５−メチル−６−（２−メチルフェニル）−４−フェニルピリミジナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｍｐｍｐｐｍ）２（ａｃａｃ）］）、（アセチルアセトナト）ビス（４，６−ジフェニルピリミジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｄｐｐｍ）２（ａｃａｃ）］）のようなピリミジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体や、（アセチルアセトナト）ビス（３，５−ジメチル−２−フェニルピラジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｍｐｐｒ−Ｍｅ）２（ａｃａｃ）］）、（アセチルアセトナト）ビス（５−イソプロピル−３−メチル−２−フェニルピラジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｍｐｐｒ−ｉＰｒ）２（ａｃａｃ）］）のようなピラジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体や、トリス（２−フェニルピリジナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｐｐｙ）３］）、ビス（２−フェニルピリジナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：［Ｉｒ（ｐｐｙ）２（ａｃａｃ）］）、ビス（ベンゾ［ｈ］キノリナト）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：［Ｉｒ（ｂｚｑ）２（ａｃａｃ）］）、トリス（ベンゾ［ｈ］キノリナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｂｚｑ）３］）、トリス（２−フェニルキノリナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｐｑ）３］）、ビス（２−フェニルキノリナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：［Ｉｒ（ｐｑ）２（ａｃａｃ）］）のようなピリジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体の他、トリス（アセチルアセトナト）（モノフェナントロリン）テルビウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｔｂ（ａｃａｃ）３（Ｐｈｅｎ）］）のような希土類金属錯体が挙げられる。これらは主に緑色のりん光発光を示す化合物であり、５００ｎｍ〜６００ｎｍに発光のピークを有する。なお、ピリミジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体は、信頼性や発光効率にも際だって優れるため、特に好ましい。
【０１４３】  また、（ジイソブチリルメタナト）ビス［４，６−ビス（３−メチルフェニル）ピリミジナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（５ｍｄｐｐｍ）２（ｄｉｂｍ）］）、ビス［４，６−ビス（３−メチルフェニル）ピリミジナト］（ジピバロイルメタナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（５ｍｄｐｐｍ）２（ｄｐｍ）］）、ビス［４，６−ジ（ナフタレン−１−イル）ピリミジナト］（ジピバロイルメタナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｄ１ｎｐｍ）２（ｄｐｍ）］）のようなピリミジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体や、（アセチルアセトナト）ビス（２，３，５−トリフェニルピラジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｔｐｐｒ）２（ａｃａｃ）］）、ビス（２，３，５−トリフェニルピラジナト）（ジピバロイルメタナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｔｐｐｒ）２（ｄｐｍ］）］）、（アセチルアセトナト）ビス［２，３−ビス（４−フルオロフェニル）キノキサリナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（Ｆｄｐｑ）２（ａｃａｃ）］）のようなピラジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体や、トリス（１−フェニルイソキノリナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｐｉｑ）３］）、ビス（１−フェニルイソキノリナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：［Ｉｒ（ｐｉｑ）２（ａｃａｃ）］）のようなピリジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体の他、２，３，７，８，１２，１３，１７，１８−オクタエチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィリン白金（ＩＩ）（略称：ＰｔＯＥＰ）のような白金錯体や、トリス（１，３−ジフェニル−１，３−プロパンジオナト）（モノフェナントロリン）ユーロピウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｅｕ（ＤＢＭ）３（Ｐｈｅｎ）］）、トリス［１−（２−テノイル）−３，３，３−トリフルオロアセトナト］（モノフェナントロリン）ユーロピウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｅｕ（ＴＴＡ）３（Ｐｈｅｎ）］）のような希土類金属錯体が挙げられる。これらは、赤色のりん光発光を示す化合物であり、６００ｎｍから７００ｎｍに発光のピークを有する。また、ピラジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体は、色度の良い赤色発光が得られる。
【０１４４】  また、以上で述べたりん光性化合物の他、公知のりん光性発光材料を選択し、用いてもよい。
【０１４５】  ＴＡＤＦ材料としてはフラーレン及びその誘導体、プロフラビン等のアクリジン誘導体、エオシン等を用いることができる。またマグネシウム（Ｍｇ）、亜鉛（Ｚｎ）、カドミウム（Ｃｄ）、スズ（Ｓｎ）、白金（Ｐｔ）、インジウム（Ｉｎ）、もしくはパラジウム（Ｐｄ）等を含む金属含有ポルフィリン。該金属含有ポルフィリンとしては、例えば、以下の構造式に示されるプロトポルフィリン−フッ化スズ錯体（ＳｎＦ２（Ｐｒｏｔｏ  ＩＸ））、メソポルフィリン−フッ化スズ錯体（ＳｎＦ２（Ｍｅｓｏ  ＩＸ））、ヘマトポルフィリン−フッ化スズ錯体（ＳｎＦ２（Ｈｅｍａｔｏ  ＩＸ））、コプロポルフィリンテトラメチルエステル−フッ化スズ錯体（ＳｎＦ２（Ｃｏｐｒｏ  ＩＩＩ−４Ｍｅ））、オクタエチルポルフィリン−フッ化スズ錯体（ＳｎＦ２（ＯＥＰ））、エチオポルフィリン−フッ化スズ錯体（ＳｎＦ２（Ｅｔｉｏ  Ｉ））、オクタエチルポルフィリン−塩化白金錯体（ＰｔＣｌ２ＯＥＰ）等も挙げられる。
【０１４６】
【化２１】
2017103732.tif 000023
【０１４７】また、以下の構造式に示される２−ビフェニル−４，６−ビス（１２−フェニルインドロ［２，３−ａ］カルバゾール−１１−イル）−１，３，５−トリアジン（略称：ＰＩＣ−ＴＲＺ）や、９−（４，６−ジフェニル−１，３，５−トリアジン−２−イル）−９’−フェニル−９Ｈ，９’Ｈ−３，３’−ビカルバゾール（略称：ＰＣＣｚＴｚｎ）、９−［４−（４，６−ジフェニル−１，３，５−トリアジン−２−イル）フェニル］−９’−フェニル−９Ｈ，９’Ｈ−３，３’−ビカルバゾール（略称：ＰＣＣｚＰＴｚｎ）、２−［４−（１０Ｈ−フェノキサジン−１０−イル）フェニル］−４，６−ジフェニル−１，３，５−トリアジン（略称：ＰＸＺ−ＴＲＺ）、３−［４−（５−フェニル−５，１０−ジヒドロフェナジン−１０−イル）フェニル］−４，５−ジフェニル−１，２，４−トリアゾール（略称：ＰＰＺ−３ＴＰＴ）、３−（９，９−ジメチル−９Ｈ−アクリジン−１０−イル）−９Ｈ−キサンテン−９−オン（略称：ＡＣＲＸＴＮ）、ビス［４−（９，９−ジメチル−９，１０−ジヒドロアクリジン）フェニル］スルホン（略称：ＤＭＡＣ−ＤＰＳ）、１０−フェニル−１０Ｈ，１０’Ｈ−スピロ［アクリジン−９，９’−アントラセン］−１０’−オン（略称：ＡＣＲＳＡ）、等のπ電子過剰型複素芳香環とπ電子不足型複素芳香環の両方を有する複素環化合物も用いることができる。該複素環化合物は、π電子過剰型複素芳香環及びπ電子不足型複素芳香環を有するため、電子輸送性及び正孔輸送性が共に高く、好ましい。なお、π電子過剰型複素芳香環とπ電子不足型複素芳香環とが直接結合した物質は、π電子過剰型複素芳香環のドナー性とπ電子不足型複素芳香環のアクセプタ性が共に強くなり、Ｓ１準位とＴ１準位のエネルギー差が小さくなるため、熱活性化遅延蛍光を効率よく得られることから特に好ましい。なお、π電子不足型複素芳香環の代わりに、シアノ基のような電子吸引基が結合した芳香環を用いても良い。
【０１４８】
【化２２】
2017103732.tif 000024
【０１４９】  発光層のホスト材料としては、電子輸送性を有する材料や正孔輸送性を有する材料など様々なキャリア輸送材料を用いることができる。
【０１５０】  正孔輸送性を有する材料としては、４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＮＰＢ）、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン（略称：ＴＰＤ）、４，４’−ビス［Ｎ−（スピロ−９，９’−ビフルオレン−２−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＢＳＰＢ）、４−フェニル−４’−（９−フェニルフルオレン−９−イル）トリフェニルアミン（略称：ＢＰＡＦＬＰ）、４−フェニル−３’−（９−フェニルフルオレン−９−イル）トリフェニルアミン（略称：ｍＢＰＡＦＬＰ）、４−フェニル−４’−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）トリフェニルアミン（略称：ＰＣＢＡ１ＢＰ）、４，４’−ジフェニル−４’’−（９−フェニル−９−Ｈ−カルバゾール−３−イル）トリフェニルアミン（略称：ＰＣＢＢｉ１ＢＰ）、４−（１−ナフチル）−４’−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）−トリフェニルアミン（略称：ＰＣＢＡＮＢ）、４、４’−ジ（１−ナフチル）−４’’−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）トリフェニルアミン（略称：ＰＣＢＮＢＢ）、９，９−ジメチル−Ｎ−フェニル−Ｎ−［４−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）フェニル］−フルオレン−２−アミン（略称：ＰＣＢＡＦ）、Ｎ−フェニル−Ｎ−［４−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）フェニル］−スピロ−９，９’−ビフルオレン−２−アミン（略称：ＰＣＢＡＳＦ）などの芳香族アミン骨格を有する化合物や、１，３−ビス（Ｎ−カルバゾリル）ベンゼン（略称：ｍＣＰ）、４，４’−ジ（Ｎ−カルバゾリル）ビフェニル（略称：ＣＢＰ）、３，６−ビス（３，５−ジフェニルフェニル）−９−フェニルカルバゾール（略称：ＣｚＴＰ）、３，３’−ビス（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール）（略称：ＰＣＣＰ）などのカルバゾール骨格を有する化合物や、４，４’，４’’−（ベンゼン−１，３，５−トリイル）トリ（ジベンゾチオフェン）（略称：ＤＢＴ３Ｐ−ＩＩ）、２，８−ジフェニル−４−［４−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル］ジベンゾチオフェン（略称：ＤＢＴＦＬＰ−ＩＩＩ）、４−［４−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル］−６−フェニルジベンゾチオフェン（略称：ＤＢＴＦＬＰ−ＩＶ）などのチオフェン骨格を有する化合物や、４，４’，４’’−（ベンゼン−１，３，５−トリイル）トリ（ジベンゾフラン）（略称：ＤＢＦ３Ｐ−ＩＩ）、４−｛３−［３−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル］フェニル｝ジベンゾフラン（略称：ｍｍＤＢＦＦＬＢｉ−ＩＩ）などのフラン骨格を有する化合物が挙げられる。上述した中でも、芳香族アミン骨格を有する化合物やカルバゾール骨格を有する化合物は、信頼性が良好であり、また、正孔輸送性が高く、駆動電圧低減にも寄与するため好ましい。
【０１５１】  電子輸送性を有する材料としては、例えば、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリナト）ベリリウム（ＩＩ）（略称：ＢｅＢｑ２）、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）（４−フェニルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）（略称：ＢＡｌｑ）、ビス（８−キノリノラト）亜鉛（ＩＩ）（略称：Ｚｎｑ）、ビス［２−（２−ベンゾオキサゾリル）フェノラト］亜鉛（ＩＩ）（略称：ＺｎＰＢＯ）、ビス［２−（２−ベンゾチアゾリル）フェノラト］亜鉛（ＩＩ）（略称：ＺｎＢＴＺ）などの金属錯体や、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）、３−（４−ビフェニリル）−４−フェニル−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，２，４−トリアゾール（略称：ＴＡＺ）、１，３−ビス［５−（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール−２−イル］ベンゼン（略称：ＯＸＤ−７）、９−［４−（５−フェニル−１，３，４−オキサジアゾール−２−イル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＣＯ１１）、２，２’，２’’−（１，３，５−ベンゼントリイル）トリス（１−フェニル−１Ｈ−ベンゾイミダゾール）（略称：ＴＰＢＩ）、２−［３−（ジベンゾチオフェン−４−イル）フェニル］−１−フェニル−１Ｈ−ベンゾイミダゾール（略称：ｍＤＢＴＢＩｍ−ＩＩ）などのポリアゾール骨格を有する複素環化合物や、２−［３−（ジベンゾチオフェン−４−イル）フェニル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ｍＤＢＴＰＤＢｑ−ＩＩ）、２−［３’−（ジベンゾチオフェン−４−イル）ビフェニル−３−イル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ｍＤＢＴＢＰＤＢｑ−ＩＩ）、２−［３’−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）ビフェニル−３−イル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ｍＣｚＢＰＤＢｑ）、４，６−ビス［３−（フェナントレン−９−イル）フェニル］ピリミジン（略称：４，６ｍＰｎＰ２Ｐｍ）、４，６−ビス〔３−（４−ジベンゾチエニル）フェニル〕ピリミジン（略称：４，６ｍＤＢＴＰ２Ｐｍ−ＩＩ）などのジアジン骨格を有する複素環化合物や、３，５−ビス［３−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］ピリジン（略称：３５ＤＣｚＰＰｙ）、１，３，５−トリ［３−（３−ピリジル）−フェニル］ベンゼン（略称：ＴｍＰｙＰＢ）などのピリジン骨格を有する複素環化合物が挙げられる。上述した中でも、ジアジン骨格を有する複素環化合物やピリジン骨格を有する複素環化合物は、信頼性が良好であり好ましい。特に、ジアジン（ピリミジンやピラジン）骨格を有する複素環化合物は、電子輸送性が高く、駆動電圧低減にも寄与する。
【０１５２】  蛍光発光物質を発光材料として用いる場合、ホスト材料としては、アントラセン骨格を有する材料が好適である。アントラセン骨格を有する物質を蛍光発光物質のホスト材料として用いると、発光効率、耐久性共に良好な発光層を実現することが可能である。アントラセン骨格を有する材料はＨＯＭＯ準位が深い材料が多い為、本発明の一態様を好適に適用することができる。ホスト材料として用いるアントラセン骨格を有する物質としては、ジフェニルアントラセン骨格、特に９，１０−ジフェニルアントラセン骨格を有する物質が化学的に安定であるため好ましい。また、ホスト材料がカルバゾール骨格を有する場合、正孔の注入・輸送性が高まるため好ましいが、カルバゾールにベンゼン環がさらに縮合したベンゾカルバゾール骨格を含む場合、カルバゾールよりもＨＯＭＯが０．１ｅＶ程度高くなり、正孔が入りやすくなるためより好ましい。特に、ホスト材料がジベンゾカルバゾール骨格を含む場合、カルバゾールよりもＨＯＭＯが０．１ｅＶ程度高くなり、正孔が入りやすくなる上に、正孔輸送性にも優れ、耐熱性も高くなるため好適である。したがって、さらにホスト材料として好ましいのは、９，１０−ジフェニルアントラセン骨格およびカルバゾール骨格（あるいはベンゾカルバゾール骨格やジベンゾカルバゾール骨格）を同時に有する物質である。なお、上記の正孔注入・輸送性の観点から、カルバゾール骨格に換えて、ベンゾフルオレン骨格やジベンゾフルオレン骨格を用いてもよい。このような物質の例としては、９−フェニル−３−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＰＣｚＰＡ）、３−［４−（１−ナフチル）−フェニル］−９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＰＣＰＮ）、９−［４−（１０−フェニル−９−アントラセニル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＣｚＰＡ）、７−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−７Ｈ−ジベンゾ［ｃ，ｇ］カルバゾール（略称：ｃｇＤＢＣｚＰＡ）、６−［３−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）フェニル］−ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン（略称：２ｍＢｎｆＰＰＡ）、９−フェニル−１０−｛４−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）−ビフェニル−４’−イル｝−アントラセン（略称：ＦＬＰＰＡ）等が挙げられる。特に、ＣｚＰＡ、ｃｇＤＢＣｚＰＡ、２ｍＢｎｆＰＰＡ、ＰＣｚＰＡは非常に良好な特性を示すため、好ましい選択である。
【０１５３】なお、本発明の一態様の発光素子は、特に青色の蛍光発光を呈する発光素子に適用することが好ましい。
【０１５４】なお、ホスト材料は複数種の物質を混合した材料であっても良く、混合したホスト材料を用いる場合は、電子輸送性を有する材料と、正孔輸送性を有する材料とを混合することが好ましい。電子輸送性を有する材料と、正孔輸送性を有する材料を混合することによって、発光層１１３の輸送性を容易に調整することができ、再結合領域の制御も簡便に行うことができる。正孔輸送性を有する材料と電子輸送性を有する材料の含有量の比は、正孔輸送性を有する材料：電子輸送性を有する材料＝１：９〜９：１とすればよい。
【０１５５】また、これら混合された材料同士で励起錯体を形成しても良い。当該励起錯体は発光材料の最も低エネルギー側の吸収帯の波長と重なるような発光を呈する励起錯体を形成するような組み合わせを選択することで、エネルギー移動がスムーズとなり、効率よく発光が得られるため好ましい。また、駆動電圧も低下するため好ましい。
【０１５６】  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性を有する物質としては、上記ホスト材料に用いることが可能な電子輸送性を有する物質として挙げたものを用いることができる。
【０１５７】  電子輸送層１１４と第２の電極１０２との間に、電子注入層１１５として、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）等のようなアルカリ金属又はアルカリ土類金属又はそれらの化合物を設けても良い。電子輸送性を有する物質からなる層中にアルカリ金属又はアルカリ土類金属又はそれらの化合物を含有させたものや、エレクトライドを用いてもよい。エレクトライドとしては、例えば、カルシウムとアルミニウムの混合酸化物に電子を高濃度添加した物質等が挙げられる。
【０１５８】  また、電子注入層１１５の代わりに電荷発生層１１６を設けても良い（図１（Ｂ））。電荷発生層１１６は、電位をかけることによって当該層の陰極側に接する層に正孔を、陽極側に接する層に電子を注入することができる層のことである。電荷発生層１１６には、少なくともＰ型層１１７が含まれる。Ｐ型層１１７は、上述の正孔注入層１１１を構成することができる材料として挙げた複合材料を用いて形成することが好ましい。またＰ型層１１７は、複合材料を構成する材料として上述したアクセプタ材料を含む膜と正孔輸送材料を含む膜とを積層して構成しても良い。Ｐ型層１１７に電位をかけることによって、電子輸送層１１４に電子が、陰極である第２の電極１０２に正孔が注入され、発光素子が動作する。
【０１５９】  なお、電荷発生層１１６はＰ型層１１７の他に電子リレー層１１８及び電子注入バッファ層１１９のいずれか一又は両方がもうけられていることが好ましい。
【０１６０】電子リレー層１１８は少なくとも電子輸送性を有する物質を含み、電子注入バッファ層１１９とＰ型層１１７との相互作用を防いで電子をスムーズに受け渡す機能を有する。電子リレー層１１８に含まれる電子輸送性を有する物質のＬＵＭＯ準位は、Ｐ型層１１７におけるアクセプタ性物質のＬＵＭＯ準位と、電子輸送層１１４における電荷発生層１１６に接する層に含まれる物質のＬＵＭＯ準位との間であることが好ましい。電子リレー層１１８に用いられる電子輸送性を有する物質におけるＬＵＭＯ準位の具体的なエネルギー準位は−５．０ｅＶ以上、好ましくは−５．０ｅＶ以上−３．０ｅＶ以下とするとよい。なお、電子リレー層１１８に用いられる電子輸送性を有する物質としてはフタロシアニン系の材料又は金属−酸素結合と芳香族配位子を有する金属錯体を用いることが好ましい。
【０１６１】  電子注入バッファ層１１９には、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類金属、およびこれらの化合物（アルカリ金属化合物（酸化リチウム等の酸化物、ハロゲン化物、炭酸リチウムや炭酸セシウム等の炭酸塩を含む）、アルカリ土類金属化合物（酸化物、ハロゲン化物、炭酸塩を含む）、または希土類金属の化合物（酸化物、ハロゲン化物、炭酸塩を含む））等の電子注入性の高い物質を用いることが可能である。
【０１６２】  また、電子注入バッファ層１１９が、電子輸送性を有する物質とドナー性物質を含んで形成される場合には、ドナー性物質として、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類金属、およびこれらの化合物（アルカリ金属化合物（酸化リチウム等の酸化物、ハロゲン化物、炭酸リチウムや炭酸セシウム等の炭酸塩を含む）、アルカリ土類金属化合物（酸化物、ハロゲン化物、炭酸塩を含む）、または希土類金属の化合物（酸化物、ハロゲン化物、炭酸塩を含む））の他、テトラチアナフタセン（略称：ＴＴＮ）、ニッケロセン、デカメチルニッケロセン等の有機化合物を用いることもできる。なお、電子輸送性を有する物質としては、先に説明した電子輸送層１１４を構成する材料と同様の材料を用いて形成することができる。
【０１６３】  第２の電極１０２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）等のアルカリ金属、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。しかしながら、第２の電極１０２と電子輸送層との間に、電子注入層を設けることにより、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第２の電極１０２として用いることができる。
これら導電性材料は、真空蒸着法やスパッタリング法などの乾式法、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。また、ゾル−ゲル法を用いて湿式法で形成しても良いし、金属材料のペーストを用いて湿式法で形成してもよい。
【０１６４】  また、ＥＬ層１０３の形成方法としては、乾式法、湿式法を問わず、種々の方法を用いることができる。例えば、真空蒸着法、グラビア印刷法、オフセット印刷法、スクリーン印刷法、インクジェット法またはスピンコート法など用いても構わない。
【０１６５】  また上述した各電極または各層を異なる成膜方法を用いて形成しても構わない。
【０１６６】  なお、第１の電極１０１と第２の電極１０２との間に設けられる層の構成は、上記のものには限定されない。しかし、発光領域と電極やキャリア注入層に用いられる金属とが近接することによって生じる消光が抑制されるように、第１の電極１０１および第２の電極１０２から離れた部位に正孔と電子とが再結合する発光領域を設けた構成が好ましい。
【０１６７】  また、発光層１１３に接する正孔輸送層や電子輸送層、特に発光層１１３における再結合領域に近いキャリア輸送層は、発光層で生成した励起子からのエネルギー移動を抑制するため、そのバンドギャップが発光層を構成する発光材料もしくは、発光層に含まれる発光材料が有するバンドギャップより大きいバンドギャップを有する物質で構成することが好ましい。
【０１６８】  続いて、複数の発光ユニットを積層した構成の発光素子（積層型素子、タンデム型素子ともいう）の態様について、図１（Ｃ）を参照して説明する。この発光素子は、陽極と陰極との間に、複数の発光ユニットを有する発光素子である。一つの発光ユニットは、図１（Ａ）で示したＥＬ層１０３とほぼ同様な構成を有する。つまり、図１（Ｃ）で示す発光素子は複数の発光ユニットを有する発光素子であり、図１（Ａ）又は図１（Ｂ）で示した発光素子は、１つの発光ユニットを有する発光素子であるということができる。
【０１６９】  図１（Ｃ）において、第１の電極５０１と第２の電極５０２との間には、第１の発光ユニット５１１と第２の発光ユニット５１２が積層されており、第１の発光ユニット５１１と第２の発光ユニット５１２との間には電荷発生層５１３が設けられている。第１の電極５０１と第２の電極５０２はそれぞれ図１（Ａ）における第１の電極１０１と第２の電極１０２に相当し、図１（Ａ）の説明で述べたものと同じものを適用することができる。また、第１の発光ユニット５１１と第２の発光ユニット５１２は同じ構成であっても異なる構成であってもよい。
【０１７０】  電荷発生層５１３は、第１の電極５０１と第２の電極５０２に電圧を印加したときに、一方の発光ユニットに電子を注入し、他方の発光ユニットに正孔を注入する機能を有する。すなわち、図１（Ｃ）において、第１の電極の電位の方が第２の電極の電位よりも高くなるように電圧を印加した場合、電荷発生層５１３は、第１の発光ユニット５１１に電子を注入し、第２の発光ユニット５１２に正孔を注入するものであればよい。
【０１７１】  電荷発生層５１３は、図１（Ｂ）にて説明した電荷発生層１１６と同様の構成で形成することが好ましい。有機化合物と金属酸化物の複合材料は、キャリア注入性、キャリア輸送性に優れているため、低電圧駆動、低電流駆動を実現することができる。なお、発光ユニットの陽極側の面が電荷発生層５１３に接している場合は、電荷発生層５１３が発光ユニットの正孔注入層の役割も担うことができるため、発光ユニットは正孔注入層を設けなくとも良い。
【０１７２】  また、電子注入バッファ層１１９を設ける場合、当該電子注入バッファ層１１９が陽極側の発光ユニットにおける電子注入層の役割を担うため、陽極側の発光ユニットには必ずしも電子注入層を形成する必要はない。
【０１７３】  図１（Ｃ）では、２つの発光ユニットを有する発光素子について説明したが、３つ以上の発光ユニットを積層した発光素子についても、同様に適用することが可能である。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発光ユニットを電荷発生層５１３で仕切って配置することで、電流密度を低く保ったまま、高輝度発光を可能とし、さらに長寿命な素子を実現できる。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。
【０１７４】  また、それぞれの発光ユニット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つの発光ユニットを有する発光素子において、第１の発光ユニットで赤と緑の発光色、第２の発光ユニットで青の発光色を得ることで、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。
【０１７５】  また、上述のＥＬ層１０３や第１の発光ユニット５１１、第２の発光ユニット５１２及び電荷発生層などの各層や電極は、例えば、蒸着法（真空蒸着法を含む）、液滴吐出法（インクジェット法ともいう）、塗布法、グラビア印刷法等の方法を用いて形成することができる。また、それらは低分子材料、中分子材料（オリゴマー、デンドリマーを含む）、または高分子材料を含んでも良い。
【０１７６】  ここで、液滴吐出法を用いてＥＬ層７８６を形成する方法について、図２８を用いて説明する。図２８（Ａ）乃至図２８（Ｄ）は、ＥＬ層７８６の作製方法を説明する断面図である。
【０１７７】  まず、平坦化絶縁膜７７０上に導電膜７７２が形成され、導電膜７７２の一部を覆うように絶縁膜７３０が形成される（図２８（Ａ）参照）。
【０１７８】  次に、絶縁膜７３０の開口である導電膜７７２の露出部に、液滴吐出装置７８３より液滴７８４を吐出し、組成物を含む層７８５を形成する。液滴７８４は、溶媒を含む組成物であり、導電膜７７２上に付着する（図２８（Ｂ）参照）。
【０１７９】  なお、液滴７８４を吐出する工程を減圧下で行ってもよい。
【０１８０】  次に、組成物を含む層７８５より溶媒を除去し、固化することによってＥＬ層７８６を形成する（図２８（Ｃ）参照）。
【０１８１】  なお、溶媒の除去方法としては、乾燥工程または加熱工程を行えばよい。
【０１８２】  次に、ＥＬ層７８６上に導電膜７８８を形成し、発光素子７８２を形成する（図２８（Ｄ）参照）。
【０１８３】  このようにＥＬ層７８６を液滴吐出法で行うと、選択的に組成物を吐出することができるため、材料のロスを削減することができる。また、形状を加工するためのリソグラフィ工程なども必要ないために工程も簡略化することができ、低コスト化が達成できる。
【０１８４】  なお、上記説明した液滴吐出法とは、組成物の吐出口を有するノズル、あるいは１つ又は複数のノズルを有するヘッド等の液滴を吐出する手段を有するものの総称とする。
【０１８５】  次に、液滴吐出法に用いる液滴吐出装置について、図２９を用いて説明する。図２９は、液滴吐出装置１４００を説明する概念図である。
【０１８６】  液滴吐出装置１４００は、液滴吐出手段１４０３を有する。また、液滴吐出手段１４０３は、ヘッド１４０５と、ヘッド１４１２と、ヘッド１４１６とを有する。
【０１８７】  ヘッド１４０５、及びヘッド１４１２は制御手段１４０７に接続され、それがコンピュータ１４１０で制御することにより予めプログラミングされたパターンに描画することができる。
【０１８８】  また、描画するタイミングとしては、例えば、基板１４０２上に形成されたマーカー１４１１を基準に行えば良い。あるいは、基板１４０２の外縁を基準にして基準点を確定させても良い。ここでは、マーカー１４１１を撮像手段１４０４で検出し、画像処理手段１４０９にてデジタル信号に変換したものをコンピュータ１４１０で認識して制御信号を発生させて制御手段１４０７に送る。
【０１８９】  撮像手段１４０４としては、電荷結合素子（ＣＣＤ）や相補型金属酸化物半導体（ＣＭＯＳ）を利用したイメージセンサなどを用いることができる。なお、基板１４０２上に形成されるべきパターンの情報は記憶媒体１４０８に格納されたものであり、この情報を基にして制御手段１４０７に制御信号を送り、液滴吐出手段１４０３の個々のヘッド１４０５、ヘッド１４１２、ヘッド１４１６を個別に制御することができる。吐出する材料は、材料供給源１４１３、材料供給源１４１４、材料供給源１４１５より配管を通してヘッド１４０５、ヘッド１４１２、ヘッド１４１６にそれぞれ供給される。
【０１９０】  ヘッド１４０５、ヘッド１４１２、ヘッド１４１６の内部は、点線１４０６が示すように液状の材料を充填する空間と、吐出口であるノズルを有する構造となっている。図示しないが、ヘッド１４１２もヘッド１４０５と同様な内部構造を有する。ヘッド１４０５とヘッド１４１２のノズルを異なるサイズで設けると、異なる材料を異なる幅で同時に描画することができる。一つのヘッドで、複数種の発光材料などをそれぞれ吐出し、描画することができ、広領域に描画する場合は、スループットを向上させるため複数のノズルより同材料を同時に吐出し、描画することができる。大型基板を用いる場合、ヘッド１４０５、ヘッド１４１２、ヘッド１４１６は基板上を、図２９中に示すＸ、Ｙ、Ｚの矢印の方向に自在に走査し、描画する領域を自由に設定することができ、同じパターンを一枚の基板に複数描画することができる。
【０１９１】  また、組成物を吐出する工程は、減圧下で行ってもよい。吐出時に基板を加熱しておいてもよい。組成物を吐出後、乾燥と焼成の一方又は両方の工程を行う。乾燥と焼成の工程は、両工程とも加熱処理の工程であるが、その目的、温度と時間が異なるものである。乾燥の工程、焼成の工程は、常圧下又は減圧下で、レーザ光の照射や瞬間熱アニール、加熱炉などにより行う。なお、この加熱処理を行うタイミング、加熱処理の回数は特に限定されない。乾燥と焼成の工程を良好に行うためには、そのときの温度は、基板の材質及び組成物の性質に依存する。
【０１９２】  以上のように、液滴吐出装置を用いてＥＬ層７８６を作製することができる。
【０１９３】  なお、上記構成は、他の実施の形態や本実施の形態中の他の構成と適宜組み合わせることが可能である。
【０１９４】（実施の形態２）
本実施の形態では、本発明の一態様の有機化合物について説明する。
【０１９５】実施の形態１で説明した第２の正孔輸送材料に用いることが可能な有機化合物の一部は新規化合物であるため、これら有機化合物も本発明の一態様である。本発明の一態様の有機化合物を以下に説明する。
【０１９６】本発明の一態様の有機化合物は、下記一般式（Ｇ２）で表される有機化合物である。
【０１９７】
【化２３】
2017103732.tif 000025
【０１９８】但し、一般式（Ｇ２）において、Ｒ１乃至Ｒ７及びＲ３５乃至Ｒ４８はそれぞれ独立に、水素、炭素数１乃至６の飽和炭化水素基、炭素数３乃至６の環状飽和炭化水素基及び核原子数６乃至１８の芳香族炭化水素基のいずれか一を表す。また、αは核原子数６乃至炭素数１８である２価の芳香族炭化水素基を表し、Ｚは酸素原子または硫黄原子を表す。また、ｋは１又は２のいずれかを表す。
【０１９９】Ｒ３５乃至Ｒ４８は飽和炭化水素基や環状飽和炭化水素基である方が、溶解性が向上し、湿式などに使用しやすく、好ましい。また、置換基を有しているほうが、分子構造が立体的となり分子間相互作用の低減が可能であることから膜質や昇華性が良好となる、などの理由から好ましい構造である。置換基としては、メチル基、ｔ−ブチル基、シクロヘキシル基、フェニル基、トリル基等が好ましい。
【０２００】また、上記（Ｇ２）で表される有機化合物においては、ｋが１である構成が合成が簡便で安価に製造できるため好ましい。すなわち、下記一般式（Ｇ３）で表される有機化合物が好ましい。
【０２０１】
【化２４】
2017103732.tif 000026
【０２０２】但し、上記一般式（Ｇ３）であらわされる有機化合物において、Ｒ１乃至Ｒ７及びＲ３５乃至Ｒ４８、Ｚ及びαは上記一般式（Ｇ２）におけるそれらと同様である。
【０２０３】また、上記一般式（Ｇ２）で表される有機化合物において、ビフェニル基及びフェニル基は置換基を有していないことが、原材料が安価である、合成が容易であるなどの理由から好ましい。すなわち、下記一般式（Ｇ４）で表される有機化合物が好ましい。
【０２０４】
【化２５】
2017103732.tif 000027
【０２０５】但し、上記一般式（Ｇ４）であらわされる有機化合物において、Ｚ、Ｒ１乃至Ｒ７及びαは上記一般式（Ｇ２）におけるそれらと同様である。
【０２０６】上記一般式（Ｇ４）において、Ｚは硫黄原子である方がガラス転移点が高くなり、耐熱性が向上するため好ましい。すなわち、下記一般式（Ｇ５）で表される有機化合物が好ましい。
【０２０７】
【化２６】
2017103732.tif 000028
【０２０８】但し、上記一般式（Ｇ５）であらわされる有機化合物において、Ｒ１乃至Ｒ７及びαは上記一般式（Ｇ２）におけるそれらと同様である。
【０２０９】なお、上記有機化合物において、αはフェニレン基、ビフェニレン基、フルオレニレン基、ナフチレン基などがあげられる。またαの置換基として炭素数１乃至６の飽和炭化水素基、炭素数３乃至６の環状飽和炭化水素基及び核原子数６乃至１８の芳香族炭化水素基を有していても良い。置換基は飽和炭化水素基や環状飽和炭化水素基である方が、溶解性が向上し、湿式などに使用しやすく、好ましい。また、置換基を有しているほうが、分子構造が立体的となり分子間相互作用の低減が可能であることから膜質や昇華性が良好となる、などの理由から好ましい構造である。置換基としては、メチル基、ｔ−ブチル基、シクロヘキシル基、フェニル基、トリル基等が好ましい。ただし、置換基を有していない方が安価、簡便に合成でき、好ましい。αは下記構造式（α−１）乃至（α−５）で表される基であることが光学的バンドギャップが高く保てるため好ましい。
【０２１０】
【化２７】
2017103732.tif 000029
【０２１１】なお、（α−１）、（α−２）を適用した有機化合物は、合成が容易で、安価に合成ができることから好ましい構造である。また、（α−１）を用いるとキャリア輸送性が良好となるため好ましい。また、（α−２）から（α−５）は分子構造が立体的になることから、分子間相互作用を抑えることができ、膜質や昇華性が良好となるため好ましい。また、（α−２）、（α−３）を適用した上記有機化合物は、（α−１）を適用した同有機化合物より三重項励起準位が高くなり、好ましい構造である。
【０２１２】上記一般式（Ｇ５）で表される有機化合物において、αが置換基を有さないフェニレン基であり、ジベンゾチオフェン骨格が置換基を有さないことが原材料の入手が容易、または合成が容易であることから安価に製造できるため好ましい。すなわち、下記一般式（Ｇ６）で表される有機化合物が好ましい。
【０２１３】
【化２８】
2017103732.tif 000030
【０２１４】上記一般式（Ｇ２）乃至（Ｇ６）で表される有機化合物の例を以下に挙げる。なお、以下はあくまで例示であり、本発明の有機化合物は下記の構造を有する有機化合物に限定されることはない。
【０２１５】
【化２９】
2017103732.tif 000031
【０２１６】
【化３０】
2017103732.tif 000032
【０２１７】以上のような有機化合物は、下記合成スキーム（Ｆ−１）乃至（Ｆ−３）により合成することができる。
【０２１８】
【化３１】
2017103732.tif 000033
【０２１９】合成スキーム（Ｆ−１）において、Ｙはハロゲン原子を表し、反応性の高さからヨウ素、臭素、塩素の順で好ましい。またはＹはトリフラートでも良い。
【０２２０】本合成スキームでは、（ａ１）で表されるハロゲン化物と、（ａ２）で表されるアミン化物をカップリング反応させることで、（Ｇ２）で表されるアミン化合物が合成できる。
【０２２１】当該合成を行うに当たっては、様々な反応条件を適用することができるが、その一例として、塩基存在下にて金属触媒を用いた合成方法を適用することができる。具体的には、ブッフバルト・ハートウィッグ反応や、ウルマン反応を用いることができる。
【０２２２】反応は窒素やアルゴンなど不活性雰囲気下で行うことが好ましい。また、電磁波を用いて加熱しても良い。
【０２２３】
【化３２】
2017103732.tif 000034
【０２２４】合成スキーム（Ｆ−２）においては、Ｙはハロゲン原子を表し、反応性の高さからヨウ素、臭素、塩素の順で好ましい。またはＹはトリフラートでも良い。
【０２２５】本合成スキームでは（ｂ１）で表されるアミン化物と、（ｂ２）で表されるハロゲン化物をカップリング反応させることで、（Ｇ２）で表されるアミン化合物が合成できる。
【０２２６】当該合成を行うに当たっては様々な反応条件を適用することができるが、その一例として、塩基存在下にて金属触媒を用いた合成方法を適用することができる。具体的には、ブッフバルト・ハートウィッグ反応や、ウルマン反応を用いることができる。
【０２２７】反応は窒素やアルゴンなど不活性雰囲気下で行うことが好ましい。また、電磁波を用いて加熱しても良い。
【０２２８】
【化３３】
2017103732.tif 000035
【０２２９】上記合成スキーム（Ｆ−３）においては、Ｂはホウ素原子を表し、Ｒは水素またはアルキル基を表す。Ｙはハロゲン原子を表し、反応性の高さからヨウ素、臭素、塩素の順で好ましい。またはＹはトリフラートでも良い。
【０２３０】本合成スキームでは、（ｃ１）で表されるホウ素化物と、（ｃ２）で表されるハロゲン化物をカップリング反応させることで、（Ｇ２）で表されるアミン化合物が合成できる。
【０２３１】当該合成を行う場合においては、様々な反応条件を適用することができるが、その一例として、塩基存在下にて金属触媒を用いた合成方法を適用することができる。具体的には、鈴木・宮浦カップリング反応を用いることができる。
【０２３２】なお、アリールホウ素化合物（ｃ１）の代わりに、脱離基Ｂ（ＯＲ）２の部分はアリールアルミニウム、アリールジルコニウム、アリール亜鉛、又はアリールスズ等を用いても良い。
【０２３３】また、反応は窒素やアルゴンなど不活性雰囲気下で行うことが好ましい。また、電磁波を用いて加熱しても良い。
【０２３４】（実施の形態３）
本実施の形態では、実施の形態１に記載の発光素子を用いた発光装置について説明する。
【０２３５】  本実施の形態では、実施の形態１に記載の発光素子を用いて作製された発光装置について図２を用いて説明する。なお、図２（Ａ）は、発光装置を示す上面図、図２（Ｂ）は図２（Ａ）をＡ−ＢおよびＣ−Ｄで切断した断面図である。この発光装置は、発光素子の発光を制御するものとして、点線で示された駆動回路部（ソース線駆動回路）６０１、画素部６０２、駆動回路部（ゲート線駆動回路）６０３を含んでいる。また、６０４は封止基板、６０５はシール材であり、シール材６０５で囲まれた内側は、空間６０７になっている。
【０２３６】  なお、引き回し配線６０８はソース線駆動回路６０１及びゲート線駆動回路６０３に入力される信号を伝送するための配線であり、外部入力端子となるＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）６０９からビデオ信号、クロック信号、スタート信号、リセット信号等を受け取る。なお、ここではＦＰＣしか図示されていないが、このＦＰＣにはプリント配線基板（ＰＷＢ）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。
【０２３７】  次に、断面構造について図２（Ｂ）を用いて説明する。素子基板６１０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、駆動回路部であるソース線駆動回路６０１と、画素部６０２中の一つの画素が示されている。
【０２３８】  素子基板６１０はガラス、石英、有機樹脂、金属、合金、半導体などからなる基板の他、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て作製すればよい。
【０２３９】  画素や駆動回路に用いられるトランジスタの構造は特に限定されない。例えば、逆スタガ型のトランジスタとしてもよいし、スタガ型のトランジスタとしてもよい。また、トップゲート型のトランジスタでもボトムゲート型トランジスタでもよい。トランジスタに用いる半導体材料は特に限定されず、例えば、シリコン、ゲルマニウム、炭化シリコン、窒化ガリウム等を用いることができる。または、Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ系金属酸化物などの、インジウム、ガリウム、亜鉛のうち少なくとも一つを含む酸化物半導体を用いてもよい。
【０２４０】  トランジスタに用いる半導体材料の結晶性についても特に限定されず、非晶質半導体、結晶性を有する半導体（微結晶半導体、多結晶半導体、単結晶半導体、又は一部に結晶領域を有する半導体）のいずれを用いてもよい。結晶性を有する半導体を用いると、トランジスタ特性の劣化を抑制できるため好ましい。
【０２４１】  ここで、上記画素や駆動回路に設けられるトランジスタの他、後述するタッチセンサ等に用いられるトランジスタなどの半導体装置には、酸化物半導体を適用することが好ましい。特にシリコンよりもバンドギャップの広い酸化物半導体を適用することが好ましい。シリコンよりもバンドギャップの広い酸化物半導体を用いることで、トランジスタのオフ状態における電流を低減できる。
【０２４２】  上記酸化物半導体は、少なくともインジウム（Ｉｎ）又は亜鉛（Ｚｎ）を含むことが好ましい。また、Ｉｎ−Ｍ−Ｚｎ系酸化物（ＭはＡｌ、Ｔｉ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｙ、Ｚｒ、Ｓｎ、Ｌａ、ＣｅまたはＨｆ等の金属）で表記される酸化物を含む酸化物半導体であることがより好ましい。
【０２４３】  特に、半導体層として、複数の結晶部を有し、当該結晶部はｃ軸が半導体層の被形成面、または半導体層の上面に対し垂直に配向し、且つ隣接する結晶部間には粒界を有さない酸化物半導体膜を用いることが好ましい。
【０２４４】  半導体層としてこのような材料を用いることで、電気特性の変動が抑制され、信頼性の高いトランジスタを実現できる。
【０２４５】  また、上述の半導体層を有するトランジスタはその低いオフ電流により、トランジスタを介して容量に蓄積した電荷を長期間に亘って保持することが可能である。このようなトランジスタを画素に適用することで、各表示領域に表示した画像の階調を維持しつつ、駆動回路を停止することも可能となる。その結果、極めて消費電力の低減された電子機器を実現できる。
【０２４６】  トランジスタの特性安定化等のため、下地膜を設けることが好ましい。下地膜としては、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、窒化酸化シリコン膜などの無機絶縁膜を用い、単層で又は積層して作製することができる。下地膜はスパッタリング法、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法（プラズマＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、ＭＯＣＶＤ（Ｍｅｔａｌ  Ｏｒｇａｎｉｃ  ＣＶＤ）法など）、ＡＬＤ（Ａｔｏｍｉｃ  Ｌａｙｅｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法、塗布法、印刷法等を用いて形成できる。なお、下地膜は、必要で無ければ設けなくてもよい。
【０２４７】  なお、ＦＥＴ６２３は駆動回路部６０１に形成されるトランジスタの一つを示すものである。また、駆動回路は、種々のＣＭＯＳ回路、ＰＭＯＳ回路もしくはＮＭＯＳ回路で形成すれば良い。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一体型を示すが、必ずしもその必要はなく、駆動回路を基板上ではなく外部に形成することもできる。
【０２４８】  また、画素部６０２はスイッチング用ＦＥＴ６１１と、電流制御用ＦＥＴ６１２とそのドレインに電気的に接続された第１の電極６１３とを含む複数の画素により形成されているが、これに限定されず、３つ以上のＦＥＴと、容量素子とを組み合わせた画素部としてもよい。
【０２４９】  なお、第１の電極６１３の端部を覆って絶縁物６１４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膜を用いることにより形成することができる。
【０２５０】  また、後に形成するＥＬ層等の被覆性を良好なものとするため、絶縁物６１４の上端部または下端部に曲率を有する曲面が形成されるようにする。例えば、絶縁物６１４の材料としてポジ型の感光性アクリルを用いた場合、絶縁物６１４の上端部のみに曲率半径（０．２μｍ〜３μｍ）を有する曲面を持たせることが好ましい。また、絶縁物６１４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る。
【０２５１】  第１の電極６１３上には、ＥＬ層６１６、および第２の電極６１７がそれぞれ形成されている。ここで、陽極として機能する第１の電極６１３に用いる材料としては、仕事関数の大きい材料を用いることが望ましい。例えば、ＩＴＯ膜、またはケイ素を含有したインジウム錫酸化物膜、２〜２０ｗｔ％の酸化亜鉛を含む酸化インジウム膜、窒化チタン膜、クロム膜、タングステン膜、Ｚｎ膜、Ｐｔ膜などの単層膜の他、窒化チタン膜とアルミニウムを主成分とする膜との積層、窒化チタン膜とアルミニウムを主成分とする膜と窒化チタン膜との３層構造等を用いることができる。なお、積層構造とすると、配線としての抵抗も低く、良好なオーミックコンタクトがとれ、さらに陽極として機能させることができる。
【０２５２】  また、ＥＬ層６１６は、蒸着マスクを用いた蒸着法、インクジェット法、スピンコート法等の種々の方法によって形成される。ＥＬ層６１６は、実施の形態１で説明したような構成を含んでいる。また、ＥＬ層６１６を構成する他の材料としては、低分子化合物、または高分子化合物（オリゴマー、デンドリマーを含む）であっても良い。
【０２５３】  さらに、ＥＬ層６１６上に形成され、陰極として機能する第２の電極６１７に用いる材料としては、仕事関数の小さい材料（Ａｌ、Ｍｇ、Ｌｉ、Ｃａ、またはこれらの合金や化合物（ＭｇＡｇ、ＭｇＩｎ、ＡｌＬｉ等）等）を用いることが好ましい。なお、ＥＬ層６１６で生じた光が第２の電極６１７を透過させる場合には、第２の電極６１７として、膜厚を薄くした金属薄膜と、透明導電膜（ＩＴＯ、２〜２０ｗｔ％の酸化亜鉛を含む酸化インジウム、ケイ素を含有したインジウム錫酸化物、酸化亜鉛（ＺｎＯ）等）との積層を用いるのが良い。
【０２５４】  なお、第１の電極６１３、ＥＬ層６１６、第２の電極６１７でもって、発光素子が形成されている。当該発光素子は実施の形態１に記載の発光素子である。なお、画素部は複数の発光素子が形成されてなっているが、本実施の形態における発光装置では、実施の形態１に記載の発光素子と、それ以外の構成を有する発光素子の両方が含まれていても良い。
【０２５５】  さらにシール材６０５で封止基板６０４を素子基板６１０と貼り合わせることにより、素子基板６１０、封止基板６０４、およびシール材６０５で囲まれた空間６０７に発光素子６１８が備えられた構造になっている。なお、空間６０７には、充填材が充填されており、不活性気体（窒素やアルゴン等）が充填される場合の他、シール材で充填される場合もある。封止基板には凹部を形成し、そこに乾燥材を設けことで水分の影響による劣化を抑制することができ、好ましい構成である。
【０２５６】  なお、シール材６０５にはエポキシ系樹脂やガラスフリットを用いるのが好ましい。また、これらの材料はできるだけ水分や酸素を透過しない材料であることが望ましい。また、封止基板６０４に用いる材料としてガラス基板や石英基板の他、ＦＲＰ（Ｆｉｂｅｒ  Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ  Ｐｌａｓｔｉｃｓ）、ＰＶＦ（ポリビニルフロライド）、ポリエステルまたはアクリル等からなるプラスチック基板を用いることができる。
【０２５７】  図２には示されていないが、第２の電極上に保護膜を設けても良い。保護膜は有機樹脂膜や無機絶縁膜で形成すればよい。また、シール材６０５の露出した部分を覆うように、保護膜が形成されていても良い。また、保護膜は、一対の基板の表面及び側面、封止層、絶縁層、等の露出した側面を覆って設けることができる。
【０２５８】  保護膜には、水などの不純物を透過しにくい材料を用いることができる。したがって、水などの不純物が外部から内部に拡散することを効果的に抑制することができる。
【０２５９】  保護膜を構成する材料としては、酸化物、窒化物、フッ化物、硫化物、三元化合物、金属またはポリマー等を用いることができ、例えば、酸化アルミニウム、酸化ハフニウム、ハフニウムシリケート、酸化ランタン、酸化珪素、チタン酸ストロンチウム、酸化タンタル、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化ニオブ、酸化ジルコニウム、酸化スズ、酸化イットリウム、酸化セリウム、酸化スカンジウム、酸化エルビウム、酸化バナジウムまたは酸化インジウム等を含む材料や、窒化アルミニウム、窒化ハフニウム、窒化珪素、窒化タンタル、窒化チタン、窒化ニオブ、窒化モリブデン、窒化ジルコニウムまたは窒化ガリウム等を含む材料、チタンおよびアルミニウムを含む窒化物、チタンおよびアルミニウムを含む酸化物、アルミニウムおよび亜鉛を含む酸化物、マンガンおよび亜鉛を含む硫化物、セリウムおよびストロンチウムを含む硫化物、エルビウムおよびアルミニウムを含む酸化物、イットリウムおよびジルコニウムを含む酸化物等を含む材料を用いることができる。
【０２６０】  保護膜は、段差被覆性（ステップカバレッジ）の良好な成膜方法を用いて形成することが好ましい。このような手法の一つに、原子層堆積（ＡＬＤ：Ａｔｏｍｉｃ  Ｌａｙｅｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法がある。ＡＬＤ法を用いて形成することができる材料を、保護膜に用いることが好ましい。ＡＬＤ法を用いることで緻密な、クラックやピンホールなどの欠陥が低減された、または均一な厚さを備える保護膜を形成することができる。また、保護膜を形成する際に加工部材に与える損傷を、低減することができる。
【０２６１】  例えばＡＬＤ法を用いて保護膜を形成することで、複雑な凹凸形状を有する表面や、タッチパネルの上面、側面及び裏面にまで均一で欠陥の少ない保護膜を形成することができる。
【０２６２】  以上のようにして、実施の形態１に記載の発光素子を用いて作製された発光装置を得ることができる。
【０２６３】  本実施の形態における発光装置は、実施の形態１に記載の発光素子を用いているため、良好な特性を備えた発光装置を得ることができる。具体的には、実施の形態１に記載の発光素子は寿命の長い発光素子であるため、信頼性の良好な発光装置とすることができる。また、実施の形態１に記載の発光素子を用いた発光装置は発光効率が良好なため、消費電力の小さい発光装置とすることが可能である。
【０２６４】  図３には白色発光を呈する発光素子を形成し、着色層（カラーフィルタ）等を設けることによってフルカラー化した発光装置の例を示す。図３（Ａ）には基板１００１、下地絶縁膜１００２、ゲート絶縁膜１００３、ゲート電極１００６、１００７、１００８、第１の層間絶縁膜１０２０、第２の層間絶縁膜１０２１、周辺部１０４２、画素部１０４０、駆動回路部１０４１、発光素子の第１の電極１０２４Ｗ、１０２４Ｒ、１０２４Ｇ、１０２４Ｂ、隔壁１０２５、ＥＬ層１０２８、発光素子の第２の電極１０２９、封止基板１０３１、シール材１０３２などが図示されている。
【０２６５】  また、図３（Ａ）では着色層（赤色の着色層１０３４Ｒ、緑色の着色層１０３４Ｇ、青色の着色層１０３４Ｂ）は透明な基材１０３３に設けている。また、ブラックマトリクス１０３５をさらに設けても良い。着色層及びブラックマトリクスが設けられた透明な基材１０３３は、位置合わせし、基板１００１に固定する。なお、着色層、及びブラックマトリクス１０３５は、オーバーコート層１０３６で覆われている。また、図３（Ａ）においては、光が着色層を透過せずに外部へと出る発光層と、各色の着色層を透過して外部に光が出る発光層とがあり、着色層を透過しない光は白、着色層を透過する光は赤、緑、青となることから、４色の画素で映像を表現することができる。
【０２６６】図３（Ｂ）では着色層（赤色の着色層１０３４Ｒ、緑色の着色層１０３４Ｇ、青色の着色層１０３４Ｂ）をゲート絶縁膜１００３と第１の層間絶縁膜１０２０との間に形成する例を示した。このように、着色層は基板１００１と封止基板１０３１の間に設けられていても良い。
【０２６７】  また、以上に説明した発光装置では、ＦＥＴが形成されている基板１００１側に光を取り出す構造（ボトムエミッション型）の発光装置としたが、封止基板１０３１側に発光を取り出す構造（トップエミッション型）の発光装置としても良い。トップエミッション型の発光装置の断面図を図４に示す。この場合、基板１００１は光を通さない基板を用いることができる。ＦＥＴと発光素子の陽極とを接続する接続電極を作製するまでは、ボトムエミッション型の発光装置と同様に形成する。その後、第３の層間絶縁膜１０３７を電極１０２２を覆って形成する。この絶縁膜は平坦化の役割を担っていても良い。第３の層間絶縁膜１０３７は第２の層間絶縁膜と同様の材料の他、他の公知の材料を用いて形成することができる。
【０２６８】  発光素子の第１の電極１０２４Ｗ、１０２４Ｒ、１０２４Ｇ、１０２４Ｂはここでは陽極とするが、陰極であっても構わない。また、図４のようなトップエミッション型の発光装置である場合、第１の電極を反射電極とすることが好ましい。ＥＬ層１０２８の構成は、実施の形態１においてＥＬ層１０３として説明したような構成とし、且つ、白色の発光が得られるような素子構造とする。
【０２６９】  図４のようなトップエミッションの構造では着色層（赤色の着色層１０３４Ｒ、緑色の着色層１０３４Ｇ、青色の着色層１０３４Ｂ）を設けた封止基板１０３１で封止を行うことができる。封止基板１０３１には画素と画素との間に位置するようにブラックマトリクス１０３５を設けても良い。着色層（赤色の着色層１０３４Ｒ、緑色の着色層１０３４Ｇ、青色の着色層１０３４Ｂ）やブラックマトリクスはオーバーコート層１０３６によって覆われていても良い。なお封止基板１０３１は透光性を有する基板を用いることとする。また、ここでは赤、緑、青、白の４色でフルカラー表示を行う例を示したが特に限定されず、赤、黄、緑、青の４色や赤、緑、青の３色でフルカラー表示を行ってもよい。
【０２７０】  トップエミッション型の発光装置では、マイクロキャビティ構造の適用が好適に行える。マイクロキャビティ構造を有する発光素子は、第１の電極を反射電極、第２の電極を半透過・半反射電極とすることにより得られる。反射電極と半透過・半反射電極との間には少なくともＥＬ層を有し、少なくとも発光領域となる発光層を有している。
【０２７１】  なお、反射電極は、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・半反射電極は、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。
【０２７２】  ＥＬ層に含まれる発光層から射出される発光は、反射電極と半透過・半反射電極とによって反射され、共振する。
【０２７３】  当該発光素子は、透明導電膜や上述の複合材料、キャリア輸送材料などの厚みを変えることで反射電極と半透過・半反射電極の間の光学的距離を変えることができる。これにより、反射電極と半透過・半反射電極との間において、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。
【０２７４】  なお、反射電極によって反射されて戻ってきた光（第１の反射光）は、発光層から半透過・半反射電極に直接入射する光（第１の入射光）と大きな干渉を起こすため、反射電極と発光層の光学的距離を（２ｎ−１）λ／４（ただし、ｎは１以上の自然数、λは増幅したい発光の波長）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発光層からの発光をより増幅させることができる。
【０２７５】  なお、上記構成においては、ＥＬ層に複数の発光層を有する構造であっても、単一の発光層を有する構造であっても良く、例えば、上述の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に適用してもよい。
【０２７６】  マイクロキャビティ構造を有することで、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。なお、赤、黄、緑、青の４色の副画素で映像を表示する発光装置の場合、黄色発光による輝度向上効果のうえ、全副画素において各色の波長に合わせたマイクロキャビティ構造を適用できるため良好な特性の発光装置とすることができる。
【０２７７】  本実施の形態における発光装置は、実施の形態１に記載の発光素子を用いているため、良好な特性を備えた発光装置を得ることができる。具体的には、実施の形態１に記載の発光素子は寿命の長い発光素子であるため、信頼性の良好な発光装置とすることができる。また、実施の形態１に記載の発光素子を用いた発光装置は発光効率が良好なため、消費電力の小さい発光装置とすることが可能である。
【０２７８】  ここまでは、アクティブマトリクス型の発光装置について説明したが、以下からはパッシブマトリクス型の発光装置について説明する。図５には本発明を適用して作製したパッシブマトリクス型の発光装置を示す。なお、図５（Ａ）は、発光装置を示す斜視図、図５（Ｂ）は図５（Ａ）をＸ−Ｙで切断した断面図である。図５において、基板９５１上には、電極９５２と電極９５６との間にはＥＬ層９５５が設けられている。電極９５２の端部は絶縁層９５３で覆われている。そして、絶縁層９５３上には隔壁層９５４が設けられている。隔壁層９５４の側壁は、基板面に近くなるに伴って、一方の側壁と他方の側壁との間隔が狭くなっていくような傾斜を有する。つまり、隔壁層９５４の短辺方向の断面は、台形状であり、底辺（絶縁層９５３の面方向と同様の方向を向き、絶縁層９５３と接する辺）の方が上辺（絶縁層９５３の面方向と同様の方向を向き、絶縁層９５３と接しない辺）よりも短い。このように、隔壁層９５４を設けることで、静電気等に起因した発光素子の不良を防ぐことが出来る。また、パッシブマトリクス型の発光装置においても、実施の形態１に記載の発光素子を用いており、信頼性の良好な発光装置、又は消費電力の小さい発光装置とすることができる。
【０２７９】  以上、説明した発光装置は、マトリクス状に配置された多数の微小な発光素子をそれぞれ制御することが可能であるため、画像の表現を行う表示装置として好適に利用できる発光装置である。
【０２８０】また、本実施の形態は他の実施の形態と自由に組み合わせることができる。
【０２８１】（実施の形態４）
本実施の形態では、実施の形態１に記載の発光素子を照明装置として用いる例を図６を参照しながら説明する。図６（Ｂ）は照明装置の上面図、図６（Ａ）は図６（Ｂ）におけるｅ−ｆ断面図である。
【０２８２】  本実施の形態における照明装置は、支持体である透光性を有する基板４００上に、第１の電極４０１が形成されている。第１の電極４０１は実施の形態１における第１の電極１０１に相当する。第１の電極４０１側から発光を取り出す場合、第１の電極４０１は透光性を有する材料により形成する。
【０２８３】  第２の電極４０４に電圧を供給するためのパッド４１２が基板４００上に形成される。
【０２８４】  第１の電極４０１上にはＥＬ層４０３が形成されている。ＥＬ層４０３は実施の形態１におけるＥＬ層１０３の構成、又は発光ユニット５１１、５１２及び電荷発生層５１３を合わせた構成などに相当する。なお、これらの構成については当該記載を参照されたい。
【０２８５】  ＥＬ層４０３を覆って第２の電極４０４を形成する。第２の電極４０４は実施の形態１における第２の電極１０２に相当する。発光を第１の電極４０１側から取り出す場合、第２の電極４０４は反射率の高い材料によって形成される。第２の電極４０４はパッド４１２と接続することによって、電圧が供給される。
【０２８６】  以上、第１の電極４０１、ＥＬ層４０３、及び第２の電極４０４を有する発光素子を本実施の形態で示す照明装置は有している。当該発光素子は発光効率の高い発光素子であるため、本実施の形態における照明装置は消費電力の小さい照明装置とすることができる。
【０２８７】  以上の構成を有する発光素子が形成された基板４００と、封止基板４０７とをシール材４０５、４０６を用いて固着し、封止することによって照明装置が完成する。シール材４０５、４０６はどちらか一方でもかまわない。また、内側のシール材４０６（図６（Ｂ）では図示せず）には乾燥剤を混ぜることもでき、これにより、水分を吸着することができ、信頼性の向上につながる。
【０２８８】  また、パッド４１２と第１の電極４０１の一部をシール材４０５、４０６の外に伸張して設けることによって、外部入力端子とすることができる。また、その上にコンバーターなどを搭載したＩＣチップ４２０などを設けても良い。
【０２８９】  以上、本実施の形態に記載の照明装置は、ＥＬ素子に実施の形態１に記載の発光素子を用いており、信頼性の良好な発光装置とすることができる。また、消費電力の小さい発光装置とすることができる。
【０２９０】（実施の形態５）
本実施の形態では、実施の形態１に記載の発光素子をその一部に含む電子機器の例について説明する。実施の形態１に記載の発光素子は寿命が良好であり、信頼性の良好な発光素子である。その結果、本実施の形態に記載の電子機器は、信頼性の良好な発光部を有する電子機器とすることが可能である。
【０２９１】上記発光素子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、また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以下に示す。
【０２９２】図７（Ａ）は、テレビジョン装置の一例を示している。テレビジョン装置は、筐体７１０１に表示部７１０３が組み込まれている。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。表示部７１０３により、映像を表示することが可能であり、表示部７１０３は、実施の形態１に記載の発光素子をマトリクス状に配列して構成されている。
【０２９３】テレビジョン装置の操作は、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。
【０２９４】なお、テレビジョン装置は、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または無線による通信ネットワークに接続することにより、一方向（送信者から受信者）または双方向（送信者と受信者間、あるいは受信者間同士など）の情報通信を行うことも可能である。
【０２９５】図７（Ｂ１）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、このコンピュータは、実施の形態１に記載の発光素子をマトリクス状に配列して表示部７２０３に用いることにより作製される。図７（Ｂ１）のコンピュータは、図７（Ｂ２）のような形態であっても良い。図７（Ｂ２）のコンピュータは、キーボード７２０４、ポインティングデバイス７２０６の代わりに第２の表示部７２１０が設けられている。第２の表示部７２１０はタッチパネル式となっており、第２の表示部７２１０に表示された入力用の表示を指や専用のペンで操作することによって入力を行うことができる。また、第２の表示部７２１０は入力用表示だけでなく、その他の画像を表示することも可能である。また表示部７２０３もタッチパネルであっても良い。二つの画面がヒンジで接続されていることによって、収納や運搬をする際に画面を傷つける、破損するなどのトラブルの発生も防止することができる。
【０２９６】図７（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、実施の形態１に記載の発光素子をマトリクス状に配列して作製された表示部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７（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、または一方に実施の形態１に記載の発光素子をマトリクス状に配列して作製された表示部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７（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７（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。
【０２９７】図７（Ｄ）は、携帯端末の一例を示している。携帯電話機は、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、実施の形態１に記載の発光素子をマトリクス状に配列して作製された表示部７４０２を有している。
【０２９８】図７（Ｄ）に示す携帯端末は、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構成とすることもできる。この場合、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。
【０２９９】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。
【０３００】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または番号ボタンを表示させることが好ましい。
【０３０１】また、携帯端末内部に、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、携帯端末の向き（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。
【０３０２】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。
【０３０３】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。
【０３０４】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また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。
【０３０５】なお、本実施の形態に示す構成は、実施の形態１乃至実施の形態５に示した構成を適宜組み合わせて用いることができる。
【０３０６】  以上の様に実施の形態１に記載の発光素子を備えた発光装置の適用範囲は極めて広く、この発光装置をあらゆる分野の電子機器に適用することが可能である。実施の形態１に記載の発光素子を用いることにより信頼性の高い電子機器を得ることができる。
【０３０７】  図８は、実施の形態１に記載の発光素子をバックライトに適用した液晶表示装置の一例である。図８に示した液晶表示装置は、筐体９０１、液晶層９０２、バックライトユニット９０３、筐体９０４を有し、液晶層９０２は、ドライバＩＣ９０５と接続されている。また、バックライトユニット９０３には、実施の形態１に記載の発光素子が用いられおり、端子９０６により、電流が供給されている。
【０３０８】  実施の形態１に記載の発光素子を液晶表示装置のバックライトに適用したことにより、消費電力の低減されたバックライトが得られる。また、実施の形態１に記載の発光素子を用いることで、面発光の照明装置が作製でき、また大面積化も可能である。これにより、バックライトの大面積化が可能であり、液晶表示装置の大面積化も可能になる。さらに、実施の形態１に記載の発光素子を適用した発光装置は従来と比較し厚みを小さくできるため、表示装置の薄型化も可能となる。
【０３０９】  図９は、実施の形態１に記載の発光素子を、照明装置である電気スタンドに用いた例である。図９に示す電気スタンドは、筐体２００１と、光源２００２を有し、光源２００２としては、実施の形態４に記載の照明装置を用いても良い。
【０３１０】  図１０は、実施の形態１に記載の発光素子を、室内の照明装置３００１として用いた例である。実施の形態１に記載の発光素子は信頼性の高い発光素子であるため、信頼性の良い照明装置とすることができる。また、実施の形態１に記載の発光素子は大面積化が可能であるため、大面積の照明装置として用いることができる。また、実施の形態１に記載の発光素子は、薄型であるため、薄型化した照明装置として用いることが可能となる。
【０３１１】  本発明の照明システム１を、図面を用いて具体的に説明する。図３０は、本発明の照明システム１の機能ブロック図である。
【０３１２】  照明システム１は、少なくとも制御部２、センサ部３、照明部４から構成される。また、照明部４は複数の発光装置部６を有する。また、データベース５を有していても良い。データベース５はクラウド等のインターネット経由のものであっても良い。
【０３１３】  制御部２は、センサ部３での検知結果や、データベース５の情報等に基づき発光装置６の発光強度を各々設定する。
【０３１４】  ここで、発光装置６は複数のグループに分けられる。よって、制御部２はグループごとに個別に発光強度を設定し、発光装置部６に含まれる発光素子を駆動する。発光素子は、電流駆動素子であるため、流れる電流を制御することにより、発光強度を設定することができる。
【０３１５】  センサ部３は、利用者の存在及びその位置を検知し、制御部２に情報を与えることで適切な輝度で発光装置部６を駆動させる。すなわち、照明システム１は、センサ部３が利用者の存在及びその位置を検知することで、発光を開始させる、または、その発光強度を変化させる。利用者の移動によって逐次発光装置部６に含まれる複数の発光素子の発光強度を変化させてゆけば、必要な部分で、適切な明るさを保ちつつ、電力消費を低減させることができる。利用者の検知は、赤外線センサなど、公知の方法により行えばよい。
【０３１６】  センサ部３では、周囲の明るさを検知して照明システム１が照らすエリアの点灯の明るさを制御しても良い。利用者が存在しない場合は、必要最小限の輝度で点灯することで、利用者が当該エリアに入った際、暗く感じることへの不安感や不快感を起こさせず、電力使用量を最小限に抑えることができる。明るさの設定は、あらかじめ検知された明るさに対応した発光強度を制御部２に設定していても良いし、検知した明るさに対応する発光強度をデータベース５より参照して決定しても良い。当該明るさを感知するためのセンサは、公知の光センサを用いればよい。
【０３１７】  検知部３は、ＩＣタグからの信号を検知できるようにしても良い。ＩＣタグによって、利用者の属性の検知又は判別を行い、発光素子の発光強度を適宜変更することが可能である。進むべき方向の発光装置を明るく、進むべきではない方向の発光装置を暗く点灯することで、利用者を誘導することも可能となる。利用者の誘導は、利用者の位置を検知するセンサと、ＩＣタグ等による利用者の属性の検知又は判別とを適用することで可能となる。ＩＣタグによって利用者の属性又は判別を行い、データベース５を参照することで適切な発光強度の設定及び誘導を行うことができる。誘導のための点灯の明るさは周囲の明るさや利用者によってその認識容易性が変化するため、前述の明るさを感知するセンサと共に用いることが好ましい。
【０３１８】なお、発光装置部６に含まれる発光素子を複数の異なる色を呈する発光素子の集合とした場合、明るさだけでなく、その発光色で複数人の誘導を同時に行うことも可能となる。すなわち、あらかじめ知らせた色、例えばある人は赤、ある人は青の方向に進むことを伝えた後に、適切な方向へ当該発光色で進路を示すことで同時に複数の利用者の誘導を行うことができる。なお、発光色に関してはエリアカラーでも良いが、ＲＧＢ三色をある程度精細なマトリクス状に配置することで、複数人の誘導が必要ない場合は照明として自然な白色発光、多人数の誘導が必要な場合は、識別可能な複数の発光色で多人数の誘導が可能となる。
【０３１９】このような照明システムを用いることによって、例えば病院における検査の順番や健診の順番を一人一人確実に誘導することが可能となる。また、文字を使用しないため、視力の弱い利用者や、その国の文字を読むことができない利用者でも確実に誘導することができる。
【０３２０】  実施の形態１に記載の発光素子は、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１１に実施の形態１に記載の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。表示領域５０００乃至表示領域５００５は実施の形態１に記載の発光素子を用いて設けられた表示である。
【０３２１】  表示領域５０００と表示領域５００１は自動車のフロントガラスに設けられた実施の形態１に記載の発光素子を搭載した表示装置である。実施の形態１に記載の発光素子は、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。
【０３２２】  表示領域５００２はピラー部分に設けられた実施の形態１に記載の発光素子を搭載した表示装置である。表示領域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領域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。
【０３２３】  表示領域５００４や表示領域５００５はナビゲーション情報、速度計や回転計、走行距離、燃料、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、これら情報は表示領域５０００乃至表示領域５００３にも設けることができる。また、表示領域５０００乃至表示領域５００５は照明装置として用いることも可能である。
【０３２４】  図１２（Ａ）及び図１２（Ｂ）は２つ折り可能なタブレット型端末の一例である。図１２（Ａ）は、開いた状態であり、タブレット型端末は、筐体９６３０、表示部９６３１ａ、表示部９６３１ｂ、表示モード切り替えスイッチ９０３４、電源スイッチ９０３５、省電力モード切り替えスイッチ９０３６、留め具９０３３、操作スイッチ９０３８、を有する。なお、当該タブレット端末は、実施の形態１に記載の発光素子を備えた発光装置を表示部９６３１ａ、表示部９６３１ｂの一方又は両方に用いることにより作製される。
【０３２５】  表示部９６３１ａは、一部をタッチパネル領域９６３２ａとすることができ、表示された操作キー９６３７にふれることでデータ入力をすることができる。なお、表示部９６３１ａにおいては、一例として半分の領域が表示のみの機能を有する構成、もう半分の領域がタッチパネルの機能を有する構成を示しているが該構成に限定されない。表示部９６３１ａの全ての領域がタッチパネルの機能を有する構成としても良い。例えば、表示部９６３１ａの全面をキーボードボタン表示させてタッチパネルとし、表示部９６３１ｂを表示画面として用いることができる。
【０３２６】  また、表示部９６３１ｂにおいても表示部９６３１ａと同様に、表示部９６３１ｂの一部をタッチパネル領域９６３２ｂとすることができる。また、タッチパネルのキーボード表示切り替えボタン９６３９が表示されている位置に指やスタイラスなどでふれることで表示部９６３１ｂにキーボードボタンを表示することができる。
【０３２７】  また、タッチパネル領域９６３２ａとタッチパネル領域９６３２ｂに対して同時にタッチ入力することもできる。
【０３２８】  また、表示モード切り替えスイッチ９０３４は、縦表示または横表示などの表示の向きを切り替え、白黒表示やカラー表示の切り替えなどを選択できる。省電力モード切り替えスイッチ９０３６は、タブレット型端末に内蔵している光センサで検出される使用時の外光の光量に応じて表示の輝度を最適なものとすることができる。タブレット型端末は光センサだけでなく、ジャイロ、加速度センサ等の傾きを検出するセンサなどの他の検出装置を内蔵させてもよい。
【０３２９】  また、図１２（Ａ）では表示部９６３１ｂと表示部９６３１ａの表示面積が同じ例を示しているが特に限定されず、一方のサイズともう一方のサイズが異なっていてもよく、表示の品質も異なっていてもよい。例えば一方が他方よりも高精細な表示を行える表示パネルとしてもよい。
【０３３０】  図１２（Ｂ）は、閉じた状態であり、本実施の形態におけるタブレット型端末では、筐体９６３０、太陽電池９６３３、充放電制御回路９６３４、バッテリー９６３５、ＤＣＤＣコンバータ９６３６を備える例を示す。なお、図１２（Ｂ）では充放電制御回路９６３４の一例としてバッテリー９６３５、ＤＣＤＣコンバータ９６３６を有する構成について示している。
【０３３１】  なお、タブレット型端末は２つ折り可能なため、未使用時に筐体９６３０を閉じた状態にすることができる。従って、表示部９６３１ａ、表示部９６３１ｂを保護できるため、耐久性に優れ、長期使用の観点からも信頼性の優れたタブレット型端末を提供できる。
【０３３２】  また、この他にも図１２（Ａ）及び図１２（Ｂ）に示したタブレット型端末は、様々な情報（静止画、動画、テキスト画像など）を表示する機能、カレンダー、日付又は時刻などを表示部に表示する機能、表示部に表示した情報をタッチ入力操作又は編集するタッチ入力機能、様々なソフトウェア（プログラム）によって処理を制御する機能、等を有することができる。
【０３３３】  タブレット型端末の表面に装着された太陽電池９６３３によって、電力をタッチパネル、表示部、または映像信号処理部等に供給することができる。なお、太陽電池９６３３は、筐体９６３０の一面または二面に設けられていると効率的なバッテリー９６３５の充電を行う構成とすることができるため好適である。
【０３３４】  また、図１２（Ｂ）に示す充放電制御回路９６３４の構成、及び動作について図１２（Ｃ）にブロック図を示し説明する。図１２（Ｃ）には、太陽電池９６３３、バッテリー９６３５、ＤＣＤＣコンバータ９６３６、コンバータ９６３８、スイッチＳＷ１乃至ＳＷ３、表示部９６３１について示しており、バッテリー９６３５、ＤＣＤＣコンバータ９６３６、コンバータ９６３８、スイッチＳＷ１乃至ＳＷ３が、図１２（Ｂ）に示す充放電制御回路９６３４に対応する箇所となる。
【０３３５】  まず外光により太陽電池９６３３により発電がされる場合の動作の例について説明する。太陽電池で発電した電力は、バッテリー９６３５を充電するための電圧となるようＤＣＤＣコンバータ９６３６で昇圧または降圧がなされる。そして、表示部９６３１の動作に太陽電池９６３３で充電された電力が用いられる際にはスイッチＳＷ１をオンにし、コンバータ９６３８で表示部９６３１に必要な電圧に昇圧または降圧をすることとなる。また、表示部９６３１での表示を行わない際には、ＳＷ１をオフにし、ＳＷ２をオンにしてバッテリー９６３５の充電を行う構成とすればよい。
【０３３６】  なお、太陽電池９６３３については、発電手段の一例として示したが、発電手段は特に限定されず、圧電素子（ピエゾ素子）や熱電変換素子（ペルティエ素子）などの他の発電手段によってバッテリー９６３５の充電を行う構成であってもよい。無線（非接触）で電力を送受信して充電する無接点電力伝送モジュールや、また他の充電手段を組み合わせて行う構成としてもよく、発電手段を有さなくとも良い。
【０３３７】  また、上記表示部９６３１を具備していれば、図１２に示した形状のタブレット型端末に限定されない。
【０３３８】また、図１３（Ａ）〜（Ｃ）に、折りたたみ可能な携帯情報端末９３１０を示す。図１３（Ａ）に展開した状態の携帯情報端末９３１０を示す。図１３（Ｂ）に展開した状態又は折りたたんだ状態の一方から他方に変化する途中の状態の携帯情報端末９３１０を示す。図１３（Ｃ）に折りたたんだ状態の携帯情報端末９３１０を示す。携帯情報端末９３１０は、折りたたんだ状態では可搬性に優れ、展開した状態では、継ぎ目のない広い表示領域により表示の一覧性に優れる。
【０３３９】表示パネル９３１１はヒンジ９３１３によって連結された３つの筐体９３１５に支持されている。なお、表示パネル９３１１は、タッチセンサ（入力装置）を搭載したタッチパネル（入出力装置）であってもよい。また、表示パネル９３１１は、ヒンジ９３１３を介して２つの筐体９３１５間を屈曲させることにより、携帯情報端末９３１０を展開した状態から折りたたんだ状態に可逆的に変形させることができる。本発明の一態様の発光装置を表示パネル９３１１に用いることができる。表示パネル９３１１における表示領域９３１２は折りたたんだ状態の携帯情報端末９３１０の側面に位置する表示領域である。表示領域９３１２には、情報アイコンや使用頻度の高いアプリやプログラムのショートカットなどを表示させることができ、情報の確認やアプリなどの起動をスムーズに行うことができる。
【０３４０】  なお、本発明の一態様であるジベンゾフラン骨格またはジベンゾチオフェン骨格がアミンの窒素に直接または２価の芳香族炭化水素基を介して結合した構造を有するトリアリールアミン化合物は、有機薄膜太陽電池に用いることができる。より具体的には、キャリア輸送性があるため、キャリア輸送層、キャリア注入層に用いることができる。また、アクセプター性物質との混合膜を用いることで、電荷発生層として用いることができる。また、光励起するため、発電層として用いることができる。
【実施例１】
【０３４１】≪合成例１≫
本合成例では、下記構造式（１０１）で表されるＮ−［３−（ジベンゾチオフェン−４−イル）フェニル］−Ｎ−フェニル−４−ビフェニルアミン（略称：ｍＴｈＢＡ１ＢＰ−ＩＩ）の合成法について説明する。【０３４２】
【化３４】
2017103732.tif 000036
【０３４３】  ５０ｍＬ三口フラスコへ４−（３−ブロモフェニル）−ジベンゾチオフェンを１．７ｇ（５ｍｍｏｌ）、Ｎ−フェニル−４−ビフェニルアミンを１．２ｇ（５ｍｍｏｌ）、ナトリウム  ｔｅｒｔ−ブトキシドを０．７ｇ（７ｍｍｏｌ）、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（０）を３０ｍｇ（５０μｍｏｌ）入れ、フラスコ内の雰囲気を窒素置換した後、脱水キシレン２０ｍＬを加えた。この混合物を、減圧下で攪拌しながら脱気した後、トリ（ｔｅｒｔ−ブチル）ホスフィン（１０ｗｔ％ヘキサン溶液）０．３ｍＬ（１５０μｍｏｌ）を加えた。この混合物を、窒素雰囲気下、１３０℃で６．５時間加熱撹拌し、反応させた。
反応後、この反応混合液にトルエン２５０ｍＬを加え、フロリジール、セライトを通してろ過した。得られたろ液を濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（展開溶媒  トルエン：ヘキサン＝１：４）による精製を行った。得られたフラクションを濃縮し、アセトンとメタノールを加えて超音波をかけた後、再結晶したところ、白色粉末を収量１．６ｇ、収率６４％で得た。上記反応スキームを下に示す。【０３４４】
【化３５】
2017103732.tif 000037
【０３４５】  シリカゲル薄層クロマトグラフィー（ＴＬＣ）でのＲｆ値（展開溶媒  酢酸エチル：ヘキサン＝１：１０）は、目的物が０．４８、４−（３−ブロモフェニル）−ジベンゾチオフェンは０．５０、Ｎ−フェニル−４−ビフェニルアミンは０．３０だった。【０３４６】  得られた化合物を核磁気共鳴法（ＮＭＲ）により測定した。以下に測定データを示す。
１Ｈ  ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，３００ＭＨｚ）：δ（ｐｐｍ）＝７．０９（１Ｈ，ｔ，Ｊ＝７．５Ｈｚ），７．２３−７．６６（２１Ｈ，ｍ），７．８３−７．８６（１Ｈ，ｍ），８．１３（１Ｈ，ｄｄ，Ｊ＝１．５Ｈｚ，７．８Ｈｚ），８．１７−８．２０（１Ｈ，ｍ）。【０３４７】また，１Ｈ  ＮＭＲチャートを図１４（Ａ），（Ｂ）に示す。なお，図１４（Ｂ）は，図１４（Ａ）を拡大して表したチャートである。測定結果から，目的物であるｍＴｈＢＡ１ＢＰ−ＩＩが得られたことを確認した。【０３４８】また、得られた化合物の分子量を、ＧＣ／ＭＳ検出器（Ｔｈｅｒｍｏ  Ｆｉｓｈｅｒ製、ＩＴＱ１１００イオントラップ型ＧＣＭＳシステム）により測定した。これにより、質量数５０３（モードはＥＩ＋）をメインとするピークを検出し、目的物が得られたことを確認した。
【実施例２】
【０３４９】≪合成例２≫
本合成例では、下記構造式（１００）で表されるＮ−［４−（ジベンゾチオフェン−４−イル）フェニル］−Ｎ−フェニル−４−ビフェニルアミン（略称：ＴｈＢＡ１ＢＰ−ＩＩ）の合成法について説明する。【０３５０】
【化３６】
2017103732.tif 000038
【０３５１】実施例１の合成例１で用いた４−（３−ブロモフェニル）−ジベンゾチオフェンを、４−（４−ブロモフェニル）−ジベンゾチオフェンに替えて合成例１と同様に合成し、目的物の白色粉末を収量１．４ｇ、収率５６％で得た。反応スキームを下記に示す。【０３５２】
【化３７】
2017103732.tif 000039
【０３５３】  シリカゲル薄層クロマトグラフィー（ＴＬＣ）でのＲｆ値（展開溶媒  酢酸エチル：ヘキサン＝１：１０）は、目的物が０．３７、４−（４−ブロモフェニル）−ジベンゾチオフェンは０．５１、Ｎ−フェニル−４−ビフェニルアミンは０．２６だった。【０３５４】  得られた化合物を核磁気共鳴法（ＮＭＲ）により測定した。以下に測定データを示す。
１Ｈ  ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，３００ＭＨｚ）：δ（ｐｐｍ）＝７．０６（１Ｈ，ｔ，Ｊ＝７．２Ｈｚ），７．１７（２１Ｈ，ｍ），７．８０−７．８３（１Ｈ，ｍ），８．１０−８．１７（２Ｈ，ｍ）。【０３５５】また，１Ｈ  ＮＭＲチャートを図１５（Ａ），（Ｂ）に示す。なお、図１５（Ｂ）は，図１５（Ａ）を拡大して表したチャートである。測定結果から，目的物であるＴｈＢＡ１ＢＰ−ＩＩが得られたことを確認した。【０３５６】上記化合物の分子量を、ＧＣ／ＭＳ検出器（Ｔｈｅｒｍｏ  Ｆｉｓｈｅｒ製、ＩＴＱ１１００イオントラップ型ＧＣＭＳシステム）により測定した。これにより、質量数５０３（モードはＥＩ＋）をメインとするピークを検出し、目的物が得られたことを確認した。
【実施例３】
【０３５７】≪合成例３≫
本合成例では、下記構造式で表されるＮ，Ｎ−ビス［４−（ジベンゾチオフェン−４−イル）フェニル］−４−ビフェニルアミン（略称：ＴｈＢＢ１ＢＰ−ＩＩ）の合成法について説明する。【０３５８】
【化３８】
2017103732.tif 000040
【０３５９】  １００ｍＬ三口フラスコにて、Ｎ，Ｎ−ビス（４−ブロモフェニル）−４−ビフェニルアミンを１．５ｇ（３ｍｍｍｏｌ）、ジベンゾチオフェン−４−ボロン酸を１．３ｇ（６ｍｍｏｌ）、酢酸パラジウム（ＩＩ）を１３ｍｇ（６０μｍｏｌ）、トリ（ｏ−トリル）ホスフィンを３７ｍｇ（１２０μｍｏｌ）、トルエンを３０ｍＬ、エタノールを５ｍＬ、２ｍｏｌ／Ｌ炭酸カリウム水溶液を５ｍＬを混合し、当該混合物を、減圧下で攪拌しながら脱気した後、窒素雰囲気下、９０℃で５時間加熱撹拌し、反応させた。
反応後、この反応混合液にトルエン２５０ｍＬを加え、フロリジール、セライトを通してろ過した。得られたろ液を濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（展開溶媒  トルエン：ヘキサン＝１：４）による精製を行った。目的物の白色粉末を収量１．８ｇ、収率９０％で得た。反応スキームを下に示す。【０３６０】
【化３９】
2017103732.tif 000041
【０３６１】  シリカゲル薄層クロマトグラフィー（ＴＬＣ）でのＲｆ値（展開溶媒  酢酸エチル：ヘキサン＝１：１０）は、目的物が０．３９、Ｎ，Ｎ−ビス（４−ブロモフェニル）−４−ビフェニルアミンは０．７２だった。【０３６２】得られた化合物を核磁気共鳴法（ＮＭＲ）により測定した。以下に測定データを示す。
１Ｈ  ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，３００ＭＨｚ）：δ（ｐｐｍ）＝７．３３−７．６４（２１Ｈ，ｍ），７．７１（４Ｈ，ｄ，Ｊ＝６．３Ｈｚ），７．８４−７．８７（２Ｈ，ｍ），８．１４（２Ｈ，ｄｄ，Ｊ＝２．１Ｈｚ，７．８Ｈｚ），８．１７−８．２０（２Ｈ，ｍ）。【０３６３】また，１Ｈ  ＮＭＲチャートを図１６（Ａ），（Ｂ）に示す。なお，図１６（Ｂ）は、図１６（Ａ）を拡大して表したチャートである。測定結果から，目的物であるＴｈＢＢ１ＢＰ−ＩＩが得られたことを確認した。【０３６４】上記化合物の分子量を、ＧＣ／ＭＳ検出器（Ｔｈｅｒｍｏ  Ｆｉｓｈｅｒ製、ＩＴＱ１１００イオントラップ型ＧＣＭＳシステム）により測定した。これにより、質量数６８５（モードはＥＩ＋）をメインとするピークを検出し、目的物が得られたことを確認した。【０３６５】  ガラス転移温度について、示差走査熱量分析装置（ＤＳＣ、パーキンエルマー社製、Ｐｙｒｉｓ  １ＤＳＣ）を用いて調べた。測定結果から、ガラス転移温度は１３０℃であった。このように、ＴｈＢＢ１ＢＰ−ＩＩは高いガラス転移温度を示し、良好な耐熱性を有することがわかった。
【実施例４】
【０３６６】本実施例では、上記合成例で合成したｍＴｈＢＡ１ＢＰ−ＩＩ、ＴｈＢＡ１ＢＰ−ＩＩ及びＴｈＢＢ１ＢＰ−ＩＩの準位に関連する特性について説明する。【０３６７】ｍＴｈＢＡ１ＢＰ−ＩＩ、ＴｈＢＡ１ＢＰ−ＩＩ及びＴｈＢＢ１ＢＰ−ＩＩの酸化還元反応特性をサイクリックボルタンメトリ（ＣＶ）測定によって調べた。測定には、電気化学アナライザー（ビー・エー・エス（株）製、型番：ＡＬＳモデル６００Ａまたは６００Ｃ）を用いた。測定溶液は、溶媒として脱水ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）を用い、支持電解質である過塩素酸テトラ−ｎ−ブチルアンモニウム（ｎ−Ｂｕ４ＮＣｌＯ４）を１００ｍｍｏｌ／Ｌの濃度となるように溶解させ、さらに測定対象を２ｍｍｏｌ／Ｌの濃度となるように溶解させて調製した。作用電極は白金電極（ビー・エー・エス（株）製、ＰＴＥ白金電極）を、補助電極は白金電極（ビー・エー・エス（株）製、ＶＣ−３用Ｐｔカウンター電極（５ｃｍ））を、参照電極はＡｇ／Ａｇ＋電極（ビー・エー・エス（株）製、ＲＥ７非水溶媒系参照電極）をそれぞれ用いた。スキャン速度は、０．１Ｖ／ｓｅｃに統一した。【０３６８】測定した結果、酸化電位から求めたＨＯＭＯ準位を表１に示す。本発明の一態様の有機化合物は、−５．５〜−５．６ｅＶ程度のＨＯＭＯ準位を有することが分かった。そのため、この値に近い準位、好ましくは±０．３ｅＶ以内のＨＯＭＯ準位を有する材料からのホール注入、±０．３ｅＶ以内のＨＯＭＯ準位を有する材料へのホール注入に好ましいことが分かった。これらのＨＯＭＯ準位は、アントラセン骨格やカルバゾール骨格を有するホスト材料を用いた蛍光発光素子に用いると、特に良好な特性の発光素子を得ることができるため、好適である。また、本発明の一態様の有機化合物は、ホール輸送層や、発光層中のホール輸送性ホストとしても好適であることがわかった。【０３６９】
【表１】
2017103732.tif 000042
【０３７０】ｍＴｈＢＡ１ＢＰ−ＩＩは、ＴｈＢＡ１ＢＰ−ＩＩよりも若干ＨＯＭＯ準位が深くなり、ジベンゾチオフェンがフェニルアミンに対してメタ置換で結合している方が、より深いＨＯＭＯ準位を有する層間のホール移動に好ましいことがわかった。【０３７１】ＴｈＢＡ１ＢＰ−ＩＩは、ＴｈＢＢ１ＢＰ−ＩＩよりもＨＯＭＯ準位が浅くなり、ジベンゾチオフェンがフェニルアミンに対して複数結合している方が、より浅いＨＯＭＯ準位を有する層間のホール移動に好ましいことがわかった。【０３７２】続いて、ｍＴｈＢＡ１ＢＰ−ＩＩ、ＴｈＢＡ１ＢＰ−ＩＩ及びＴｈＢＢ１ＢＰ−ＩＩの溶液と薄膜における吸収スペクトルと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（日本分光株式会社製、Ｖ５５０型）を用いた。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）を用いた。溶液のスペクトルは石英セルを用いて測定した。薄膜サンプルは石英基板に上記化合物を真空蒸着することで作製した。なお、吸収スペクトルは測定したサンプルのスペクトルから石英の吸収スペクトルを差し引いて示した。【０３７３】測定結果をトルエン溶液での吸収スペクトルを図１７に、発光スペクトルを図１８に示す。薄膜での吸収スペクトルを図１９に、発光スペクトルを図２０に示す。【０３７４】図より、ｍＴｈＢＡ１ＢＰ−ＩＩ、ＴｈＢＡ１ＢＰ−ＩＩ及びＴｈＢＢ１ＢＰ−ＩＩはその吸収端が４００ｎｍ以下と非常に短波長領域に存在し、光学的バンドギャップが広いことが分かった。ｍＴｈＢＡ１ＢＰ−ＩＩは他の２物質と比較しても、その吸収端が大きく短波長側に存在し、そのバンドギャップが特に広いことが分かった。【０３７５】これらの事は、発光層や発光層に隣接した層にこれら材料を使用した際に、ドーパント等の一重項エネルギーを吸収しづらく、良好な発光効率の発光素子を提供することができることを示している。【０３７６】またこれら本有機化合物は、青紫色に発光するため、青紫ドーパントとして用いることが出来ることがわかった。また、青紫よりも長波長に発光するドーパントのホスト材料として好適であることが分かった。【０３７７】本実施例では、ｍＴｈＢＡ１ＢＰ−ＩＩ、ＴｈＢＡ１ＢＰ−ＩＩ及びＴｈＢＢ１ＢＰ−ＩＩの、各種構造のＨＯＭＯ準位、ＬＵＭＯ準位、およびＴ１準位について量子化学計算によるシミュレーションを行った。【０３７８】計算は、一重項と三重項における最安定構造を密度汎関数法で計算した。このとき、それぞれの最安定構造における振動解析を行った。基底関数として、６−３１１Ｇを全ての原子に適用した。さらに、計算精度向上のため、分極基底系として、水素原子にはｐ関数を、水素原子以外にはｄ関数を加えた。汎関数はＢ３ＬＹＰを用いた。また、一重項構造のＨＯＭＯ準位とＬＵＭＯ準位の計算をそれぞれ行った。続けて、一重項基底状態と三重項最低励起状態における最安定構造の零点補正したエネルギー差から、Ｔ１準位を算出した。量子化学計算プログラムとしては、Ｇａｕｓｓｉａｎ０９を使用した。また、一重項基底状態の最安定構造を用いて、時間依存（ＴＤ）計算法により一重項最低励起エネルギー（Ｓ１）を計算した。【０３７９】計算によっ���求めた値を表２に示す。【０３８０】
【表２】
2017103732.tif 000043
【０３８１】計算したＳ１準位（Ｓ０からへのＳ１励起エネルギー）をみると、これら有機化合物はＳ１準位が高く、発光層や発光層に接する層に用いた場合、蛍光素子では青等の短波長から赤等の長波長発光素子など、可視域の素子に幅広く好適に用いることができることが分かった。また、ｍＴｈＢＡ１ＢＰ−ＩＩに次いでＴｈＢＡ１ＢＰ−ＩＩのＳ１準位が高くなっており、実測の溶液や薄膜での吸収端のエネルギー値の大小関係において相関が取れていることを確認した。【０３８２】計算したＴ１準位（Ｓ０とＴ１状態の最安定化エネルギー差）をみると、本発明の一態様のアミン材料はＴ１準位が高く、発光層や発光層に接する層に用いた場合、りん光素子では青等の短波長から赤等の長波長発光素子など、可視域の素子に好適に用いることができることが示唆された。また、ｍＴｈＢＡ１ＢＰ−ＩＩ、次いでＴｈＢＡ１ＢＰ−ＩＩでＴ１準位高くなっており、高い方がより短波長発光の素子でより好適である。【０３８３】計算したＨＯＭＯ準位は、実測よりも浅め（値が大きめ）に出る傾向があったが、計算した３材料の序列は実測と相関がとれたことを確認した。ＬＵＭＯ準位の値もこれより浅いと予測され、これら有機化合物はＬＵＭＯ準位が高いことが示唆された。そのため、これら有機化合物をホール輸送層に用いた場合、電子ブロック層としても働き、高効率な発光素子が期待できることが分かった。
【実施例５】
【０３８４】本実施例では、実施の形態１で説明した本発明の一態様の発光素子１及び比較発光素子１について説明する。発光素子１及び比較発光素子１で用いた有機化合物の構造式を以下に示す。【０３８５】
【化４０】
2017103732.tif 000044
【０３８６】（発光素子１の作製方法）
まず、ガラス基板上に、酸化珪素を含むインジウム錫酸化物（ＩＴＳＯ）をスパッタリング法にて成膜し、第１の電極１０１を形成した。なお、その膜厚は１１０ｎｍとし、電極面積は２ｍｍ×２ｍｍとした。【０３８７】次に、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。【０３８８】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。【０３８９】次に、第１の電極１０１が形成された面が下方となるように、第１の電極１０１が形成された基板を真空蒸着装置内に設けられた基板ホルダーに固定し、第１の電極１０１上に、抵抗加熱を用いた蒸着法により上記構造式（ｉ）で表される２，３，６，７，１０，１１−ヘキサシアノ−１，４，５，８，９，１２−ヘキサアザトリフェニレン（略称：ＨＡＴ−ＣＮ）を５ｎｍ蒸着して正孔注入層１１１を形成した。【０３９０】次に、正孔注入層１１１上に、上記構造式（ｉｉ）で表されるＮ−（１，１’−ビフェニル−４−イル）−９，９−ジメチル−Ｎ−［４−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）フェニル］−９Ｈ−フルオレン−２−アミン（略称：ＰＣＢＢｉＦ）を２０ｎｍの膜厚となるように蒸着して第１の正孔輸送層１１２−１を形成し、第１の正孔輸送層１１２−１上に上記構造式（ｉｉｉ）で表されるＮ，Ｎ−ビス［４−（ジベンゾチオフェン−４−イル）フェニル］−４−ビフェニルアミン（略称：ＴｈＢＢ１ＢＰ−ＩＩ）を膜厚５ｎｍとなるように蒸着して第２の正孔輸送層１１２−２を形成し、第２の正孔輸送層１１２−２上に上記構造式（ｉｖ）で表される３−〔４−（９−フェナントリル）−フェニル〕−９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＰＣＰＰｎ）を膜厚５ｎｍとなるように蒸着して第３の正孔輸送層１１２−３を形成した。【０３９１】  続いて、上記構造式（ｖ）で表される７−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−７Ｈ−ジベンゾ［ｃ，ｇ］カルバゾール（略称：ｃｇＤＢＣｚＰＡ）と上記構造式（ｖｉ）で表されるＮ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス〔３−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル〕−ピレン−１，６−ジアミン（略称：１，６ｍＭｅｍＦＬＰＡＰｒｎ）とを、重量比１：０．０３（＝ｃｇＤＢＣｚＰＡ：１，６ｍＭｅｍＦＬＰＡＰｒｎ）となるように２５ｎｍ共蒸着して発光層１１３を形成した。【０３９２】その後、発光層１１３上に、ｃｇＤＢＣｚＰＡを膜厚１０ｎｍとなるように蒸着した後、上記構造式（ｖｉｉ）で表されるバソフェナントロリン（略称：ＢＰｈｅｎ）を膜厚１５ｎｍとなるように蒸着し、電子輸送層１１４を形成した。【０３９３】電子輸送層１１４を形成した後、フッ化リチウム（ＬｉＦ）を膜厚１ｎｍとなるように蒸着して電子注入層１１５を形成し、続いてアルミニウムを２００ｎｍの膜厚となるように蒸着することで第２の電極１０２を形成して本実施例の発光素子１を作製した。【０３９４】（比較発光素子１の作製方法）
比較発光素子１は、発光素子１における第１の正孔輸送層１１２−１を膜厚２５ｎｍで形成し、第２の正孔輸送層１１２−２を形成しない他は発光素子１と同様に作製した。すなわち、比較発光素子１は、第２の正孔輸送層１１２−２を形成せず、その分の膜厚を第１の正孔輸送層１１２−１に積み増した発光素子ということができる。【０３９５】（比較発光素子２の作製方法）
比較発光素子２は、発光素子１における第１の正孔輸送層１１２−１を膜厚３０ｎｍで形成し、第２の正孔輸送層１１２−２及び第３の正孔輸送層１１２−３を形成しない他は、発光素子１と同様に作製した。すなわち、比較発光素子２は、第２の正孔輸送層１１２−２及び第３の正孔輸送層１１２−３を形成せず、その分の膜厚を第１の正孔輸送層１１２−１に積み増した発光素子ということができる。【０３９６】（比較発光素子３の作製方法）
比較発光素子３は、発光素子１における第１の正孔輸送層１１２−１を膜厚２５ｎｍで形成し、第３の正孔輸送層１１２−３を形成しない他は、発光素子１と同様に作製した。すなわち、比較発光素子３は第３の正孔輸送層１１２−３を形成せず、その分の膜厚を第１の正孔輸送層１１２−１に積み増した発光素子ということができる。【０３９７】なお、正孔輸送層１１２全体の膜厚をそろえているのは、有機層の膜厚の違いによる影響を除去することを目的としている。【０３９８】発光素子１及び比較発光素子１乃至比較発光素子３の素子構造を以下の表にまとめる。【０３９９】
【表３】
2017103732.tif 000045
【０４００】発光素子１及び比較発光素子１乃至比較発光素子３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ガラス基板により封止する作業（シール材を素子の周囲に塗布し、封止時にＵＶ処理、８０℃にて１時間熱処理）を行った後、これら発光素子の初期特性及び信頼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。【０４０１】  発光素子１及び比較発光素子１乃至比較発光素子３の輝度−電流密度特性を図２１に、電流効率−輝度特性を図２２に、輝度−電圧特性を図２３に、電流−電圧特性を図２４に、外部量子効率−輝度特性を図２５に、発光スペクトルを図２６に示す。また、各発光素子の１０００ｃｄ／ｍ２付近における主要な特性を表４に示す。【０４０２】
【表４】
2017103732.tif 000046
【０４０３】図２１乃至図２６及び表２より、本発明の一態様である発光素子１は、第２の正孔輸送層１１２−２を設けない比較発光素子１と比較して駆動電圧が良好であり、また、比較発光素子１及び比較発光素子２と比較して効率が良好であり、また、比較発光素子３と同様に良好な特性を有する青色発光素子であることがわかった。【０４０４】  また、初期輝度５０００ｃｄ／ｍ２とし、電流密度一定の条件における駆動時間に対する輝度の変化を表すグラフを図２７に示す。図２７で示すように、本発明一態様の発光素子である発光素子１は、第２の正孔輸送層１１２−２を設けない比較発光素子１、第１の正孔輸送層１１２−１のみしか形成していない比較発光素子２、第３の正孔輸送層１１２−３を設けない比較発光素子３と比較して、駆動時間の蓄積に伴う輝度低下が小さく、寿命の良好な発光素子であることがわかった。【０４０５】本実施例の発光素子において、第１の正孔輸送材料乃至第３の正孔輸送材料、ホスト材料及び発光材料のＨＯＭＯ準位は各々以下の表に示した通りである。なお、ＨＯＭＯ準位およびＬＵＭＯ準位は、サイクリックボルタンメトリ（ＣＶ）測定を元に算出した。算出方法は、実施例４と同様である。【０４０６】
【表５】
2017103732.tif 000047
【０４０７】表の通り、発光素子１に用いられた材料において、第２の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位は第１の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位よりも深く、ホスト材料のＨＯＭＯ準位は第２の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位よりも深く、第３の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位はホスト材料のＨＯＭＯ準位よりも深い。また、発光材料のＨＯＭＯ準位はホスト材料のＨＯＭＯ準位よりも浅い。【０４０８】第１の正孔輸送材料のＰＣＢＢｉＦのＨＯＭＯ準位は−５．３６ｅＶと浅く、ＨＡＴ−ＣＮのＬＵＭＯ準位−４．４１ｅＶと相互作用して電荷分離を容易に起こすことができる。しかし、ホスト材料であるｃｇＤＢＣｚＰＡのＨＯＭＯ準位は−５．６９ｅＶであり、ＰＣＢＢｉＦのＨＯＭＯ準位とは０．３３ｅＶと大きな差があるため、第１の正孔輸送層１１２−１から直接発光層のホスト材料に正孔を注入するのは困難である。発光材料である１，６ｍＭｅｍＦＬＰＡＰｒｎのＨＯＭＯ準位が−５．４０ｅＶであり、第１の正孔輸送材料とのＨＯＭＯ準位の差が小さいことから、発光材料への正孔注入は起こる場合があるが、直接発光材料へ正孔が注入されると正孔が第１の正孔輸送層１１２−１と発光層の界面でトラップされ、発光領域が集中して劣化が促進される。またこの場合、第１の正孔輸送層１１２−１の正孔輸送材料から発光層のホスト材料に正孔が入りにくいことから、該正孔輸送材料に正孔が、ホスト材料に電子がそれぞれ蓄積する。すると、該正孔輸送材料とホスト材料との間で発光材料よりもエネルギーの低いエキサイプレックスを形成する恐れがあり、発光効率が低下するといった不都合が起こりやすい。このことが比較発光素子２の特性が発光素子１よりも悪い原因の一つとなっている。【０４０９】発光素子１では第２の正孔輸送層１１２−２として、ホスト材料よりはＨＯＭＯ準位が浅いが、第１の正孔輸送材料よりはＨＯＭＯ準位が深い第２の正孔輸送材料を用いることによって、まず、第１の正孔輸送層１１２−１から第２の正孔輸送層１１２−２へ正孔を注入する。第２の正孔輸送材料であるＴｈＢＢ１ＢＰ−ＩＩのＨＯＭＯ準位は−５．５４ｅＶであり、第１の正孔輸送材料であるＰＣＢＢｉＦとの差は０．１８ｅＶと小さい。そのため、第１の正孔輸送層１１２−１から第２の正孔輸送層１１２−２へはスムーズに正孔が注入される。【０４１０】ここで、第２の正孔輸送層１１２−２から発光層１１３へ正孔が注入される場合を考えると、第２の正孔輸送材料とホスト材料との間には０．１５ｅＶ程度の障壁が存在する。通常であれば問題なく正孔が注入される差であるが、発光層１１３に含まれる発光材料のＨＯＭＯ準位は−５．４０ｅＶであり障壁が存在しない。その為、正孔は結局、ホスト材料よりも発光材料へ優先的に注入される。直接発光材料へ正孔が注入されると、上述の通り、劣化が促進される、発光効率が低下するといった不都合が起こりやすい。このことが比較発光素子３の信頼性が発光素子１よりも低い理由の一つとなっている。【０４１１】そこで本発明の一態様の発光素子である発光素子１では、第２の正孔輸送層１１２−２と発光層１１３との間に、さらに第３の正孔輸送層１１２−３を設けた。第３の正孔輸送層１１２−３に含まれる第３の正孔輸送材料であるＰＣＰＰｎのＨＯＭＯ準位は−５．８０ｅＶとホスト材料よりも深い位置にある。そのため、ホスト材料への正孔注入に障壁が無く、ホスト材料と発光材料の混合比からもホスト材料への正孔の注入が優先される。ホスト材料へ注入された正孔は一部発光材料へトラップされるが、適度な正孔トラップを受けながら第２の電極方向へ移動することができる上に、ホスト材料が電子輸送性も有するアントラセン化合物であるため、駆動電圧が上昇してしまうことが無い。また、発光領域が一部に集中してしまうことなく、発光層１１３に広がるため、劣化が促進されず寿命や、発光効率が良好な発光素子となった。【０４１２】なお、比較発光素子１は第２の正孔輸送層１１２−２を設けていないため、第１の正孔輸送層１１２−１から第３の正孔輸送層１１２−３へ正孔が注入されるが、第１の正孔輸送材料と第３の正孔輸送材料のＨＯＭＯ準位の差は０．４４ｅＶと大きく、結果として、効率、信頼性共に大きく損なっていることがわかる。
【符号の説明】
【０４１３】１    照明システム
２    制御部
３    センサ部
４    照明部
５    データベース
６    発光装置部
１０１    第１の電極
１０２    第２の電極
１０３    ＥＬ層
１１１    正孔注入層
１１２−１    第１の正孔輸送層
１１２−２    第２の正孔輸送層
１１２−３    第３の正孔輸送層
１１３    発光層
１１４    電子輸送層
１１５    電子注入層
１１６    電荷発生層
１１７    Ｐ型層
１１８    電子リレー層
１１９    電子注入バッファ層
４００    基板
４０１    第１の電極
４０３    ＥＬ層
４０４    第２の電極
４０５    シール材
４０６    シール材
４０７    封止基板
４１２    パッド
４２０    ＩＣチップ
５０１    第１の電極
５０２    第２の電極
５１１    第１の発光ユニット
５１２    第２の発光ユニット
５１３    電荷発生層
６０１    駆動回路部（ソース線駆動回路）
６０２    画素部
６０３    駆動回路部（ゲート線駆動回路）
６０４    封止基板
６０５    シール材
６０７    空間
６０８    配線
６０９    ＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）
６１０    素子基板
６１１    スイッチング用ＦＥＴ
６１２    電流制御用ＦＥＴ
６１３    第１の電極
６１４    絶縁物
６１６    ＥＬ層
６１７    第２の電極
６１８    発光素子
７３０    絶縁膜
７７０    平坦化絶縁膜
７７２    導電膜
７８２    発光素子
７８３    液滴吐出装置
７８４    液滴
７８５    層
７８６    ＥＬ層
７８８    導電膜
９０１    筐体
９０２    液晶層
９０３    バックライトユニット
９０４    筐体
９０５    ドライバＩＣ
９０６    端子
９５１    基板
９５２    電極
９５３    絶縁層
９５４    隔壁層
９５５    ＥＬ層
９５６    電極
１００１  基板
１００２  下地絶縁膜
１００３  ゲート絶縁膜
１００６  ゲート電極
１００７  ゲート電極
１００８  ゲート電極
１０２０  第１の層間絶縁膜
１０２１  第２の層間絶縁膜
１０２２  電極
１０２４Ｗ  第１の電極
１０２４Ｒ  第１の電極
１０２４Ｇ  第１の電極
１０２４Ｂ  第１の電極
１０２５  隔壁
１０２８  ＥＬ層
１０２９  第２の電極
１０３１  封止基板
１０３２  シール材
１０３３  透明な基材
１０３４Ｒ  赤色の着色層
１０３４Ｇ  緑色の着色層
１０３４Ｂ  青色の着色層
１０３５  ブラックマトリクス
１０３６  オーバーコート層
１０３７  第３の層間絶縁膜
１０４０  画素部
１０４１  駆動回路部
１０４２  周辺部
１４００    液滴吐出装置
１４０２    基板
１４０３    液滴吐出手段
１４０４    撮像手段
１４０５    ヘッド
１４０６    点線
１４０７    制御手段
１４０８    記憶媒体
１４０９    画像処理手段
１４１０    コンピュータ
１４１１    マーカー
１４１２    ヘッド
１４１３    材料供給源
１４１４    材料供給源
１４１５    材料供給源
１４１６    ヘッド
２００１    筐体
２００２    光源
３００１    照明装置
５０００    表示領域
５００１    表示領域
５００２    表示領域
５００３    表示領域
５００４    表示領域
５００５    表示領域
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
７２１０    第２の表示部
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
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
７４００    携帯電話機
９０３３    留め具
９０３４    スイッチ
９０３５    電源スイッチ
９０３６    スイッチ
９０３８    操作スイッチ
９３１０    携帯情報端末
９３１１    表示パネル
９３１２    表示領域
９３１３    ヒンジ
９３１５    筐体
９６３０    筐体
９６３１    表示部
９６３１ａ    表示部
９６３１ｂ    表示部
９６３２ａ    タッチパネル領域
９６３２ｂ    タッチパネル領域
９６３３    太陽電池
９６３４    充放電制御回路
９６３５    バッテリー
９６３６    ＤＣＤＣコンバータ
９６３７    操作キー
９６３８    コンバータ
９６３９    ボタン
【図１】
2017103732.tif 000062
【図２】
2017103732.tif 000063
【図３】
2017103732.tif 000064
【図４】
2017103732.tif 000065
【図５】
2017103732.tif 000066
【図６】
2017103732.tif 000067
【図７】
2017103732.tif 000068
【図８】
2017103732.tif 000069
【図９】
2017103732.tif 000070
【図１０】
2017103732.tif 000071
【図１１】
2017103732.tif 000072
【図１２】
2017103732.tif 000073
【図１３】
2017103732.tif 000074
【図１４】
2017103732.tif 000075
【図１５】
2017103732.tif 000076
【図１６】
2017103732.tif 000077
【図１７】
2017103732.tif 000078
【図１８】
2017103732.tif 000079
【図１９】
2017103732.tif 000080
【図２０】
2017103732.tif 000081
【図２１】
2017103732.tif 000082
【図２２】
2017103732.tif 000083
【図２３】
2017103732.tif 000084
【図２４】
2017103732.tif 000085
【図２５】
2017103732.tif 000086
【図２６】
2017103732.tif 000087
【図２７】
2017103732.tif 000088
【図２８】
2017103732.tif 000089
【図２９】
2017103732.tif 000090
【図３０】
2017103732.tif 000091
【国際調査報告】
2017103732.tif 000092
2017103732.tif 000093
2017103732.tif 000094
2017103732.tif 000095
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