(57)【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有する複数層からなる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において、
前記有機層のうち少なくとも一層に、下記一般式（１）で表される２座配位子２つと、下記一般式（２）で表される２座配位子１つからなる、下記一般式（３）で表されるオルトメタルイリジウム錯体（Ａ）と、下記一般式（１）で表される２座配位子１つと、下記一般式（２）で表される２座配位子２つからなる、下記一般式（４）で表されるオルトメタルイリジウム錯体（Ｂ）を、９９．９５：０．０５〜９５．００：５．００の混合比で含有す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。
【化１】
0005924401.tif 000068
〔一般式（１）中、Ｒ３及びＲ７は各々独立にアルキル基、アリールアルキル基またはアリール基を表し、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ４〜Ｒ６、Ｒ８〜Ｒ１１は各々独立に水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、アミノ基、チオアリール基、シリル基、アリールアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、非芳香族炭化水素環基または非芳香族複素環基を表し、更に置換基を有していても良く、隣接するＲ１とＲ２、Ｒ３とＲ４、Ｒ４とＲ５、Ｒ５とＲ６、Ｒ６とＲ７及びＲ８とＲ９は結合して環を形成しても良い。※はイリジウムへの結合部位を表す。〕
【化２】
0005924401.tif 000069
〔一般式（２）中、Ｘ１〜Ｘ５は炭素原子または窒素原子を表し、少なくとも２つは窒素原子を表す。Ｒ１４〜Ｒ１７は各々独立に水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、アミノ基、シリル基、アリールアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、非芳香族炭化水素環基または非芳香族複素環基を表し、更に置換基を有していても良く、隣接するＲ１４とＲ１５、Ｒ１５とＲ１６及びＲ１６とＲ１７は結合して環を形成しても良い。※はイリジウムへの結合部位を表す。〕
【化３】
0005924401.tif 000070
〔一般式（３）はヘテロレプティックなイリジウム錯体を表し、式中、Ｒ１〜Ｒ１１、Ｒ１４〜Ｒ１７は一般式（１）及び一般式（２）で示されるものと同義のものを示す。Ｘ１〜Ｘ５は炭素原子または窒素原子を表す。〕
【化４】
0005924401.tif 000071
〔一般式（４）はヘテロレプティックなイリジウム錯体を表し、式中、Ｒ１〜Ｒ１１、Ｒ１４〜Ｒ１７は一般式（１）及び一般式（２）で示されるものと同義のものを示す。Ｘ１〜Ｘ５は炭素原子または窒素原子を表す。〕
【請求項２】
前記一般式（２）が下記一般式（５）で表され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５】
0005924401.tif 000072
〔一般式（５）中、Ｒａはアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基から選ばれる基を表し、更に置換基を有していても良い。Ｒ１２〜Ｒ１７は各々独立に水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、アミノ基、シリル基、アリールアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、非芳香族炭化水素環基または非芳香族複素環基を表し、更に置換基を有していても良く、隣接するＲ１２とＲ１３、Ｒ１４とＲ１５、Ｒ１５とＲ１６及びＲ１６とＲ１７は結合して環を形成しても良い。※はイリジウムへの結合部位を表す。〕
【請求項３】
前記錯体（Ａ）と前記錯体（Ｂ）の混合比が、９９．９５：０．０５〜９９．５０：０．５０であることを特徴とする請求項１又は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】
白色に発光することを特徴とする請求項１〜３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５】
請求項１〜４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備えたことを特徴とする照明装置。
【請求項６】
請求項１〜４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備えたことを特徴とする表示装置。
【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、照明装置及び表示装置に関する。
【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で挟んだ構成を有し、発光層に電子及び正孔を注入して、再結合させることにより励起子（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）を利用して発光する素子であり、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展開が期待されている。
内部量子効率の上限が１００％となる励起三重項からのリン光発光を用いた有機ＥＬ素子がプリンストン大より報告されて以来（例えば、非特許文献１参照）、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（例えば、非特許文献２、特許文献１参照）。
室温でリン光を示す材料として、多くの化合物がイリジウム錯体等の重金属錯体を中心に合成検討されており（例えば、非特許文献３参照）、これらの材料を用いることにより、発光効率及び耐熱性が向上した有機ＥＬ素子が研究されている。
このような発光材料として、トリス（２−フェニルピリジン）イリジウム錯体が広く知られている。（非特許文献２）。
また、トリス（２−フェニルピリジン）イリジウム錯体以外として、発光効率向上を目的として、フェニルイミダゾール配位子やカルベン配位子を有するイリジウム錯体が開示されている（例えば、特許文献２、特許文献３、特許文献４参照）。
最近これらの錯体の中で、異なる配位子が金属に結合している、ヘテロレプティック構造を有する錯体が開示されている。ヘテロレプティック構造を有する錯体は、同配位子を有するホモレプティック構造の（配位子が全て同一である）錯体と比べて昇華温度の低下や材料の溶解性向上への効果が期待できることで注目されている（例えば、特許文献５参照）。該文献によれば、緑色素子の色純度及び発光寿命が改善されている。
一方、青色リン光発光を利用するにあたっては、青色リン光発光性化合物自身が高い三重項励起エネルギー（Ｔ１）を有しているために、適用可能な周辺材料の開発と精密な発光中心の制御が必要となってくる。
代表的な青色リン光発光性化合物としてはＦＩｒｐｉｃが知られており、主配位子のフェニルピリジンにフッ素置換をすること、及び副配位子としてピコリン酸を用いることにより短波化が実現されている。これらのドーパントはカルバゾール誘導体やトリアリールシラン類をホスト化合物として組み合わせることによって高効率の素子を達成しているが、素子の発光寿命は大幅に劣化するため、そのトレードオフの改善が求められていた。近年、高いポテンシャルを有する青色リン光発光性化合物として、特定の配位子を有する金属錯体が特許文献６で開示されている。該文献に記載されている有機ＥＬ素子は発光効率、発光寿命の点では改善されている。しかしながら、熱安定性、昇華性に課題があり、材料を繰り返し用いる際に性能が再現されない問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許第６，０９７，１４７号明細書
【特許文献２】国際公開第２００６／０４６９８０号明細書
【特許文献３】特許４３３７４７５号明細書
【特許文献４】国際公開第２００５／０１９３７３号明細書
【特許文献５】国際公開第２０１０／０５６６６９号明細書
【特許文献６】米国特許出願公開第２０１１／００５７５５９号明細書
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】Ｍ．Ａ．Ｂａｌｄｏ  ｅｔ  ａｌ．，Ｎａｔｕｒｅ、３９５巻、１５１〜１５４頁（１９９８年）
【非特許文献２】Ｍ．Ａ．Ｂａｌｄｏ  ｅｔ  ａｌ．，Ｎａｔｕｒｅ、４０３巻、１７号、７５０〜７５３頁（２０００年）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、熱安定性が高く、高効率で長寿命である有機エレクトロルミネッセンス素子、当該有機エレクトロルミネッセンス素子を備えた照明装置及び表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る上記課題は以下の手段により解決される。
１．陽極と陰極の間に少なくとも発光層を有する複数層からなる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において、
前記有機層のうち少なくとも一層に、下記一般式（１）で表される２座配位子２つと、下記一般式（２）で表される２座配位子１つからなる、下記一般式（３）で表されるオルトメタルイリジウム錯体（Ａ）と、下記一般式（１）で表される２座配位子１つと、下記一般式（２）で表される２座配位子２つからなる、下記一般式（４）で表されるオルトメタルイリジウム錯体（Ｂ）を、９９．９５：０．０５〜９５．００：５．００の混合比で含有す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。
【化１】
0005924401.tif 000002
〔一般式（１）中、Ｒ３及びＲ７は各々独立にアルキル基、アリールアルキル基またはアリール基を表し、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ４〜Ｒ６、Ｒ８〜Ｒ１１は各々独立に水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、アミノ基、チオアリール基、シリル基、アリールアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、非芳香族炭化水素環基または非芳香族複素環基を表し、更に置換基を有していても良く、隣接するＲ１とＲ２、Ｒ３とＲ４、Ｒ４とＲ５、Ｒ５とＲ６、Ｒ６とＲ７及びＲ８とＲ９は結合して環を形成しても良い。※はイリジウムへの結合部位を表す。〕
【化２】
0005924401.tif 000003
〔一般式（２）中、Ｘ１〜Ｘ５は炭素原子または窒素原子を表し、少なくとも２つは窒素原子を表す。Ｒ１４〜Ｒ１７は各々独立に水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、アミノ基、シリル基、アリールアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、非芳香族炭化水素環基または非芳香族複素環基を表し、更に置換基を有していても良く、隣接するＲ１４とＲ１５、Ｒ１５とＲ１６及びＲ１６とＲ１７は結合して環を形成しても良い。※はイリジウムへの結合部位を表す。〕
【化３】
0005924401.tif 000004
〔一般式（３）はヘテロレプティックなイリジウム錯体を表し、式中、Ｒ１〜Ｒ１１、Ｒ１４〜Ｒ１７は一般式（１）及び一般式（２）で示されるものと同義のものを示す。Ｘ１〜Ｘ５は炭素原子または窒素原子を表す。〕
【化４】
0005924401.tif 000005
〔一般式（４）はヘテロレプティックなイリジウム錯体を表し、式中、Ｒ１〜Ｒ１１、Ｒ１４〜Ｒ１７は一般式（１）及び一般式（２）で示されるものと同義のものを示す。Ｘ１〜Ｘ５は炭素原子または窒素原子を表す。〕
２．前記一般式（２）が下記一般式（５）で表され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。
【化５】
0005924401.tif 000006
〔一般式（５）中、Ｒａはアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基から選ばれる基を表し、更に置換基を有していても良い。Ｒ１２〜Ｒ１７は各々独立に水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、アミノ基、シリル基、アリールアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、非芳香族炭化水素環基または非芳香族複素環基を表し、更に置換基を有していても良く、隣接するＲ１２とＲ１３、Ｒ１４とＲ１５、Ｒ１５とＲ１６及びＲ１６とＲ１７は結合して環を形成しても良い。※はイリジウムへの結合部位を表す。〕
３．前記錯体（Ａ）と前記錯体（Ｂ）の混合比が、９９．９５：０．０５〜９９．５０：０．５０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。
４．白色に発光することを特徴とする第１項〜第３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。
５．第１項〜第４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を備えたことを特徴とする照明装置。
６．第１項〜第４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を備えたことを特徴とする表示装置。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の上記手段により、熱安定性が高く、高効率で長寿命である有機エレクトロルミネッセンス素子を提供することができ、当該有機エレクトロルミネッセンス素子を備えた表示装置及び照明装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【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である。
【図２】図１の表示装置の表示部の模式図である。
【図３】図１の表示装置の画素の模式図である。
【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である。
【図５】照明装置の概略図である。
【図６】照明装置の模式図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
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有する複数層からなる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において、前記有機層のうち少なくとも一層に、前記一般式（１）で表される２座配位子２つと、前記一般式（２）で表される２座配位子１つからなる、前記一般式（３）で表されるオルトメタルイリジウム錯体（Ａ）と、前記一般式（１）で表される２座配位子１つと、前記一般式（２）で表される２座配位子２つからなる、前記一般式（４）で表されるオルトメタルイリジウム錯体（Ｂ）を、９９．９５：０．０５〜９５．００：５．００の混合比で含有することを特徴とする。この特徴は、請求項１から請求項６に係る発明に共通する技術的特徴である。
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、前記一般式（２）が前記一般式（５）で表されることが好ましい。これにより、熱安定性が高く、高効率で長寿命である有機エレクトロルミネッセンス素子とすることができる。
また、前記錯体（Ａ）と前記錯体（Ｂ）の混合比が、９９．９５：０．０５〜９９．５０：０．５０であることが、熱安定性、効率及び寿命の点から好ましい。
また、本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、特に白色発光素子として用いると、経時安定性が良い点で好ましい。
本発明の照明装置は、前記有機エレクトロルミネッセンス素子を備えることが好ましい。これにより、熱安定性が高く、高効率で長寿命である照明装置とすることができる。
本発明の表示装置は、前記有機エレクトロルミネッセンス素子を備えることが好ましい。これにより、熱安定性が高く、高効率で長寿命である表示装置とすることができる。【００１０】
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。【００１１】
本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、有機ＥＬ素子とも言う）の各構成要素の詳細について、順次説明する。
［有機ＥＬ素子］
＜オルトメタルイリジウム錯体＞
本発明のオルトメタルイリジウム錯体について説明する。
本発明のオルトメタルイリジウム錯体は、本発明の有機ＥＬ素子の構成層のいずれかの層に用いることができるが、本発明の効果（素子の発光効率（詳しくは、外部取り出し量子効率、単に効率ともいう）の向上、半減寿命の増大、駆動電圧の低下）を十分に得る観点からは、素子の発光層、更に、該発光層中において発光ドーパント（単にドーパントともいう）として用いることが好ましい。【００１２】
＜ヘテロレプティック錯体＞
本発明における、ヘテロレプティック錯体とは、異なる配位子が、金属に結合しているものである。これは、異なる配位子基本構造を有する配位子及び同じ基本構造を有するが異なる置換をされた配位子の両方に関する。【００１３】
本発明のオルトメタルイリジウム錯体は、具体的には、前記一般式（１）で表される２座配位子２つと、前記一般式（２）で表される２座配位子１つからなる、前記一般式（３）で表されるヘテロレプティックなオルトメタルイリジウム錯体（Ａ）と、前記一般式（１）で表される２座配位子１つと、下記一般式（２）で表される２座配位子２つからなる、前記一般式（４）で表されるヘテロレプティックなオルトメタルイリジウム錯体（Ｂ）からなる。【００１４】
一般式（１）において、Ｒ３及びＲ７は各々独立にアルキル基（例えば、メチル基、エチル基、イソプロピル基、sec-ブチル基、t-ブチル基、トリフルオロメチル基等）、アリールアルキル基（例えば、ベンジル基等）、またはアリール基（例えば、フェニル基、１，５−ジメチルフェニル基等）、を表し、好ましくはアルキル基、更に好ましくは２級以上のアルキル基を表す。Ｒ１，Ｒ２，Ｒ４〜Ｒ６、Ｒ８〜Ｒ１１は各々独立に水素原子、ハロゲン原子（例えば、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、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、sec-ブチル基、t-ブチル基、n-ペンチル基、n-ヘキシル基、トリフルオロメチル基、シクロヘキシル基等）、アルケニル基（例えばビニル基等）、アルコキシ基（例えばメトキシ基、エトキシ基、フェノキシ基等）、アミノ基（例えばジメチルアミノ基、ジフェニルアミノ基等）、シリル基（例えばジフェニルシリル基等）、アリールアルキル基（例えばベンジル基等）、アリール基（例えばフェニル基等）、ヘテロアリール基（例えばピリジル基、ピリミジル基、トリアジル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基等）、非芳香族炭化水素環基（例えばシクロヘキシル基等）または非芳香族複素環基（アジリジル基等）を表し、更に置換基を有していても良い。置換基としては、Ｒ８〜Ｒ１１で挙げた水素原子以外のものと同様のものが挙げられる。Ｒ５は好ましくはアリール基または水素原子を表し、Ｒ４、Ｒ６、及びＲ７は好ましくは水素原子を表す。また、隣接するＲ１とＲ２、Ｒ３とＲ４、Ｒ４とＲ５、Ｒ５とＲ６、Ｒ６とＲ７、Ｒ８とＲ９、Ｒ９とＲ１０及びＲ１０とＲ１１は結合して環を形成しても良い。※はイリジウムへの結合部位を表す。【００１５】
また、一般式（１）は一般式（６）で表されることも好ましい。
【化６】
0005924401.tif 000007
一般式（６）において、Ｒ３及びＲ７は一般式（１）のそれと同義を表し、好ましくはアルキル基、更に好ましくは２級以上のアルキル基を表す。Ｒ１、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ６、Ｒ８〜Ｒ１１は一般式（１）のそれと同義を表し、Ｒ１８〜Ｒ２２は一般式（１）のＲ８〜Ｒ１１で挙げた例と同様のものを表す。また、隣接するＲ１とＲ２、Ｒ３とＲ４、Ｒ６とＲ７、Ｒ８とＲ９、Ｒ１８とＲ４、Ｒ１８とＲ１９、Ｒ１９とＲ２０、Ｒ２０とＲ２１、Ｒ２１とＲ２２、Ｒ２２とＲ６、Ｒ９とＲ１０及びＲ１０とＲ１１は結合して環を形成しても良い。※はイリジウムへの結合部位を表す。【００１６】
また、一般式（１）は一般式（７）で表されることも好ましい。
【化７】
0005924401.tif 000008
一般式（７）において、ＸはＯ、Ｓ、ＳｉＲxＲy、ＮＲｘ、ＣＲｘＲｙを表し、Ｒｘ及びＲｙは各々独立にアルキル基（例えば、メチル基、エチル基、イソプロピル基、sec-ブチル基、t-ブチル基、トリフルオロメチル基等）、アリールアルキル基（例えば、ベンジル基等）、またはアリール基（例えば、フェニル基、１，５−ジメチルフェニル基等）、を表し、アリール基（例えばフェニル基等）、ヘテロアリール基（例えばピリジル基、ピリミジル基、トリアジル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基等）を表す。Ｒ３及びＲ７は一般式（１）のそれと同義を表し、好ましくはアルキル基、更に好ましくは２級以上のアルキル基を表す。Ｒ１、Ｒ２、Ｒ６、Ｒ８〜Ｒ１１は一般式（１）のそれと同義を表し、Ｒ１９〜Ｒ２２は一般式（１）のＲ８〜Ｒ１１で挙げた例と同様のものを表す。また、隣接するＲ１とＲ２、Ｒ６とＲ７、Ｒ８とＲ９、Ｒ１９とＲ２０、Ｒ２０とＲ２１、Ｒ２１とＲ２２、Ｒ２２とＲ６、Ｒ９とＲ１０及びＲ１０とＲ１１は結合して環を形成しても良い。※はイリジウムへの結合部位を表す。【００１７】
また、一般式（１）は一般式（８）で表されることも好ましい。
【化８】
0005924401.tif 000009
一般式（８）において、ＸはＯ、Ｓ、ＳｉＲxＲy、ＮＲｘ、ＣＲｘＲｙを表し、Ｒｘ及びＲｙは各々独立にアルキル基（例えば、メチル基、エチル基、イソプロピル基、sec-ブチル基、t-ブチル基、トリフルオロメチル基等）、アリールアルキル基（例えば、ベンジル基等）、またはアリール基（例えば、フェニル基、１，５−ジメチルフェニル基等）、を表し、アリール基（例えばフェニル基等）、ヘテロアリール基（例えばピリジル基、ピリミジル基、トリアジル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基等）を表す。Ｒ３は一般式（１）のそれと同義を表し、好ましくはアルキル基、更に好ましくは２級以上のアルキル基を表す。Ｒ１、Ｒ２、Ｒ８〜Ｒ１１は一般式（１）のそれと同義を表し、Ｒ４、Ｒ２３〜Ｒ２７は一般式（１）のＲ８〜Ｒ１１で挙げた例と同様のものを表す。また、隣接するＲ１とＲ２、Ｒ３とＲ４、Ｒ４とＲ２３、Ｒ２４とＲ２５、Ｒ２５とＲ２６、Ｒ２６とＲ２７、Ｒ９とＲ１０、Ｒ１０とＲ１１、Ｒ８とＲ９は結合して環を形成しても良い。※はイリジウムへの結合部位を表す。【００１８】
また、一般式（１）は一般式（９）で表されることも好ましい。
【化９】
0005924401.tif 000010
一般式（９）において、ＸはＯ、Ｓ、ＳｉＲxＲy、ＮＲｘ、ＣＲｘＲｙを表し、Ｒｘ及びＲｙは各々独立にアルキル基（例えば、メチル基、エチル基、イソプロピル基、sec-ブチル基、t-ブチル基、トリフルオロメチル基等）、アリールアルキル基（例えば、ベンジル基等）、またはアリール基（例えば、フェニル基、１，５−ジメチルフェニル基等）、を表し、アリール基（例えばフェニル基等）、ヘテロアリール基（例えばピリジル基、ピリミジル基、トリアジル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基等）を表す。Ｒ３及びＲ７は一般式（１）のそれと同義を表し、好ましくはアルキル基、更に好ましくは２級以上のアルキル基を表す。Ｒ１、Ｒ２、Ｒ８〜Ｒ１１は一般式（１）のそれと同義を表し、Ｒ４、Ｒ２８〜Ｒ３１は一般式（１）のＲ８〜Ｒ１１で挙げた例と同様のものを表す。また、隣接するＲ１とＲ２、Ｒ３とＲ４、Ｒ２８とＲ２９、Ｒ２９とＲ３０、Ｒ３０とＲ３１、Ｒ８とＲ９、Ｒ９とＲ１０及びＲ１０とＲ１１は結合して環を形成しても良い。※はイリジウムへの結合部位を表す。【００１９】
また、一般式（１）は一般式（１０）で表されることも好ましい。
【化１０】
0005924401.tif 000011
一般式（１０）において、ＸはＯ、Ｓ、ＳｉＲxＲy、ＮＲｘ、ＣＲｘＲｙを表し、Ｒｘ及びＲｙは各々独立にアルキル基（例えば、メチル基、エチル基、イソプロピル基、sec-ブチル基、t-ブチル基、トリフルオロメチル基等）、アリールアルキル基（例えば、ベンジル基等）、またはアリール基（例えば、フェニル基、１，５−ジメチルフェニル基等）、を表し、アリール基（例えばフェニル基等）、ヘテロアリール基（例えばピリジル基、ピリミジル基、トリアジル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基等）を表す。Ｒ３は一般式（１）のそれと同義を表し、好ましくはアルキル基、更に好ましくは２級以上のアルキル基を表す。Ｒ１、Ｒ２、Ｒ８〜Ｒ１１は一般式（１）のそれと同義を表し、Ｒ４、Ｒ３２〜Ｒ３６は一般式（１）のＲ８〜Ｒ１１で挙げた例と同様のものを表す。また、隣接するＲ１とＲ２、Ｒ３とＲ４、Ｒ４とＲ３２、Ｒ３３とＲ３４、Ｒ３４とＲ３５、Ｒ３５とＲ３６、Ｒ８とＲ９、Ｒ９とＲ１０及びＲ１０とＲ１１は結合して間を形成しても良い。※はイリジウムへの結合部位を表す。【００２０】
一般式（２）において、Ｘ１〜Ｘ５は炭素原子または窒素原子を表し、少なくとも２つは窒素原子を表す。
Ｒ１４〜Ｒ１７は、各々独立に、水素原子、ハロゲン原子（例えば、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、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、sec-ブチル基、t-ブチル基、n-ペンチル基、n-ヘキシル基、トリフルオロメチル基、シクロヘキシル基等）、アルケニル基（例えばビニル基等）、アルコキシ基（例えばメトキシ基、エトキシ基、フェノキシ基等）、アミノ基（例えばジメチルアミノ基、ジフェニルアミノ基等）、シリル基（例えばジフェニルシリル基等）、アリールアルキル基（例えばベンジル基等）、アリール基（例えばフェニル基等）、ヘテロアリール基（例えばピリジル基、ピリミジル基、トリアジル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基等）、非芳香族炭化水素環基（例えばシクロヘキシル基等）または非芳香族複素環基（アジリジル基等）を表し、更に置換基を有していても良い。置換基としては、Ｒ８〜Ｒ１１で挙げた水素原子以外のものと同様のものが挙げられる。隣接するＲ１４とＲ１５、Ｒ１５とＲ１６及びＲ１６とＲ１７は結合して環を形成しても良い。※はイリジウムへの結合部位を表す。【００２１】
また、一般式（２）は一般式（５)で表されることが好ましい。
【化１１】
0005924401.tif 000012
一般式（５）中、Ｒａはアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基から選ばれる基を表し、更に置換基を有していても良く、置換基としては、Ｒ８〜Ｒ１１で挙げた水素原子以外のものと同様のものが挙げられる。Ｒａは好ましくはアリール基またはヘテロアリール基を表し、更に好ましくはフェニル基、ビフェニル基、ジベンゾフラニル基を表す。Ｒ１２〜Ｒ１７は各々独立に水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、アミノ基、シリル基、アリールアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、非芳香族炭化水素環基（シクロヘキシル基等）または非芳香族複素環基（アジリジル基等）を表し、更に置換基を有していても良く、置換基としては、一般式（１）のＲ８〜Ｒ１１で挙げた水素原子以外のものと同様のものが挙げられる。隣接するＲ１２とＲ１３、Ｒ１４とＲ１５、Ｒ１５とＲ１６及びＲ１６とＲ１７は結合して環を形成しても良い。※はイリジウムへの結合部位を表す。
さらに、一般式（２）が一般式（５）で表される時、一般式（３）の金属錯体において、一般式（５）の分子量の方が一般式（１）の分子量より大きいことが好ましい。【００２２】
また、一般式（２）は一般式（１１)で表されることが好ましい。
【化１２】
0005924401.tif 000013
一般式（１１）中、Ｒ３７〜Ｒ４３は各々独立に水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、アミノ基、シリル基、アリールアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、非芳香族炭化水素環基（シクロヘキシル基等）または非芳香族複素環基（アジリジル基等）を表し、更に置換基を有していても良く、置換基としては、一般式（１）のＲ８〜Ｒ１１で挙げた水素原子以外のものと同様のものが挙げられる。隣接するＲ３７とＲ３８、Ｒ３８とＲ３９、Ｒ４０とＲ４１、Ｒ４１とＲ４２、及びＲ４２とＲ４３は結合して環を形成しても良い。※はイリジウムへの結合部位を表す。【００２３】
また、一般式（２）は一般式（１２)で表されることが好ましい。
【化１３】
0005924401.tif 000014
一般式（１２）中、Ｒ４４はアルキル基（メチル基、エチル基等）またはアリール基（フェニル基等）を表し、Ｒ４５〜Ｒ５０は各々独立に水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、アミノ基、シリル基、アリールアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、非芳香族炭化水素環基（シクロヘキシル基等）または非芳香族複素環基（アジリジル基等）を表し、更に置換基を有していても良く、置換基としては、一般式（１）のＲ８〜Ｒ１１で挙げた水素原子以外のものと同様のものが挙げられる。隣接するＲ４５とＲ４６、Ｒ４７とＲ４８、Ｒ４８とＲ４９、Ｒ４９とＲ５０は結合して環を形成しても良い。※はイリジウムへの結合部位を表す。〕【００２４】
一般式（３）はヘテロレプティックなイリジウム錯体を表し、式中、Ｒ１〜Ｒ１１、Ｒ１４〜Ｒ１７は一般式（１）及び一般式（２）で示されるものと同義のものを示す。Ｘ１〜Ｘ５は一般式（２）で示されるものと同義のものを表す。【００２５】
また、一般式（３）は一般式（１３)で表されることが好ましい。
【化１４】
0005924401.tif 000015
一般式（１３）中、Ｒ１〜Ｒ１１は一般式（１）の説明のそれと同義である。Ｒ５１、Ｒ５２、Ｒ５８〜Ｒ６１は一般式（１）のＲ８〜Ｒ１１で挙げた例と同様のものを表す。Ｒ５３及びＲ５７は一般式（１）のＲ３とＲ７と同義のものを表し、Ｒ５４〜Ｒ５６は一般式（１）のＲ４〜Ｒ６の説明で挙げた例と同様のものを表す。【００２６】
一般式（４）はヘテロレプティックなイリジウム錯体を表し、式中、Ｒ１〜Ｒ１１、Ｒ１４〜Ｒ１７は一般式（１）及び一般式（２）で示されるものと同義のものを示す。Ｘ１〜Ｘ５は一般式（２）で示されるものと同義のものを表す。【００２７】
本発明の一般式（１）で表される配位子の具体例を以下に示す。
【化１５】
0005924401.tif 000016
【００２８】
【化１６】
0005924401.tif 000017
【００２９】
【化１７】
0005924401.tif 000018
【００３０】
【化１８】
0005924401.tif 000019
【００３１】
【化１９】
0005924401.tif 000020
【００３２】
【化２０】
0005924401.tif 000021
【００３３】
本発明の一般式（２）で表される配位子の具体例は、一般式（１）に挙げた具体例及び以下に示す配位子が挙げられる。
【化２１】
0005924401.tif 000022
【００３４】
本発明の一般式（３）で表されるヘテロレプティックなオルトメタルイリジウム錯体（Ａ）は、具体的には前記一般式（１）の具体例で挙げられた配位子２つと前記一般式（２）の具体例で挙げられた配位子１つがイリジウムに配位したものが挙げられる。
本発明の一般式（４）で表されるヘテロレプティックなオルトメタルイリジウム錯体（Ｂ）は、具体的には前記一般式（１）の具体例で挙げられた配位子１つと前記一般式（２）の具体例で挙げられた配位子２つがイリジウムに配位したものが挙げられる。【００３５】
オルトメタルイリジウム錯体はイリジウム金属の周りに八面体型に元素が配位した八面体配位構造をとっている。その為、２つの異性体形態、乃ちフェイシャル体とメリジオナル体が存在する。
【化２２】
0005924401.tif 000023
【００３６】
フェイシャル体は、３つの配位子の各々の窒素原子が八面体中の一つの三角形の面になっている状態の異性体を示し、メリジオナル体は、３つの配位子の各々の窒素原子が八面体の経線にある異性体を示す。
フェイシャル体とメリジオナル体の２つの異性体は、通常の加熱条件で合成すると２つの異性体の両方が生成するが、一方の異性体が熱力学的に優位である。２つの異性体はその物理的性質（例えば、発光スペクトル、電荷移動度等）が明確に異なる為、この混合比の微量な変化がＯＬＥＤの素子のパフォーマンスに大きく影響を与え、生産適性の低下を招く。
本発明の一般式（３）または一般式（４）で表される錯体は、フェイシャル体であることが好ましい。
本発明の金属錯体は、例えば、国際公開第２００３／９９９５９号明細書、国際公開第２００７／６５５２３号明細書、国際公開第２０１０／８６０８９号明細書等に記載の方法を参考に、合成条件により混合物を得る方法でも合成することができるが、好ましくは、国際公開第２００５／６１５２２号明細書等に記載の方法を参考に、メリジオナル体を合成した後に、国際公開第2005/61522号明細書等に記載の方法を参考にメリジオナル体からフェイシャル体に異性化することにより所望の錯体を合成する。後者の合成法の方が、合成物の中に存在する微量のメリジオ体の混入を防ぐことができるからである。【００３７】
以下に、本発明の錯体（Ａ）及び錯体（Ｂ）の合成例を説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。上記した具体例のうち一般式（１）がＬＧ−０７であり、一般式（２）がＬＧ−３７である化合物例１及び一般式（１）がＬＧ−３７であり、一般式（２）がＬＧ−０７である錯体（Ａ）の化合物例２の合成方法を例にとって以下に説明する。【００３８】
「合成例１」
化合物例１は以下のスキームに従って合成できる。
【化２３】
0005924401.tif 000024
【００３９】
（工程１）
３頭フラスコに、中間体Ａを５ｇ、塩化イリジウムを１．９ｇ、エトキシエタノールを１００ｍｌ、水を３０ｍｌ入れ、窒素雰囲気下にて１００℃で４時間加熱撹拌した。
析出した結晶をろ取し、ろ取した結晶をメタノール洗浄して、中間体Ｂを４．５ｇ得た。【００４０】
（工程２）
３頭フラスコに、工程１で得られた中間体Ｂを４．０ｇ、アセチルアセトンを２．５ｇ、炭酸カリウムを７ｇ、エトキシエタノールを１００ｍｌ入れ、窒素雰囲気下にて８０℃で５時間加熱撹拌した。
析出した結晶をろ取し、ろ取した結晶をメタノール洗浄した後、水洗し、中間体Ｃを２．８ｇ得た。【００４１】
（工程３）
３頭フラスコに、工程２で得られた中間体Ｃを２．８ｇ、中間体Ｄを１．６ｇ、エチレングリコールを５０ｍｌ入れ、窒素雰囲気下にて１５０℃で７時間加熱撹拌した。
析出した結晶をろ取し、ろ取した結晶をメタノール洗浄した後、シリカゲルクロマトグラフィーで分離精製し化合物例１を０．７ｇ得た。
これをＧＰＣ（ゲルパーミッションクロマトグラフィー）でリテンションタイム５４分の部分を３０回リサイクルし、昇華精製することで、ＨＰＬＣ純度（>99.99%)の化合物例１を０．３ｇ得た。【００４２】
化合物例１の構造はマススペクトル及び１Ｈ−ＮＭＲで確認した。
ＭＡＳＳ ｓｐｅｃｔｒｕｍ（ＥＳＩ）：ｍ／ｚ＝1254［Ｍ＋］
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤ２Ｃｌ２，４００ＭＨｚ）δ：7.72(4H, d, J=7.8Hz), 7.49-7.58(9H , m), 7.33-7.43(4H,m), 6.83-6.87(6H,m), 6.57-6.70(6H,m), 6.32-6.45(5H,m), 6.17(1H, d, J=6.8Hz), 2.67-2.81(3H, m, ＣＨ ｏｆ ｉｓｏ−Ｐｒ）, 2.30-2.44(3H, m, ＣＨ ｏｆ ｉｓｏ−Ｐｒ）, 1.27(6H, d, J=6.8Hz, ＣＨ３ ｏｆ ｉｓｏ−Ｐｒ）, 1.22(3H, d, ＣＨ３ ｏｆ ｉｓｏ−Ｐｒ）, 0.93-1.09(27H, m, ＣＨ３ ｏｆ ｉｓｏ−Ｐｒ）
化合物例２は、化合物例１と前述の工程２まで同様にして、工程３のＧＰＣでリテンションタイム52分の部分を３０回リサイクルし、昇華精製することで、ＨＰＬＣ純度（＞99.99%)の化合物例２を０．４ｇ得た。
ＭＡＳＳ ｓｐｅｃｔｒｕｍ（ＥＳＩ）：ｍ／ｚ＝１１７９［Ｍ＋］
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤ２Ｃｌ２，４００ＭＨｚ）δ：７．７１（２Ｈ，ｄ，Ｊ＝７．８Ｈｚ），７．４２（１Ｈ，ｔ，Ｊ＝６．８Ｈｚ），７．３３−７．５７（６Ｈ，ｍ），７．３４（４Ｈ，ｔ，Ｊ＝７．８Ｈｚ），６．９６（２Ｈ，Ｓ），６．８１−６．８６（６Ｈ，ｍ），６．６９（２Ｈ，ｄ，Ｊ＝７．８Ｈｚ），６．５６−６．６０（２Ｈ，ｍ），６．４４（１Ｈ，ｍ），６．３８（２Ｈ，ｄ，Ｊ＝６．８Ｈｚ），６．３２（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝６．８Ｈｚ），６．１６（２Ｈ，ｄ，Ｊ＝６．８Ｈｚ），２．６５−２．８０（３Ｈ，ｍ，ＣＨ ｏｆ ｉｓｏ−Ｐｒ），２．２９−２．４１（３Ｈ，ｍ，ＣＨ ｏｆ ｉｓｏ−Ｐｒ），１．２６（３Ｈ，ｄ，Ｊ＝５．９Ｈz，ＣＨ３ｏｆ ｉｓｏ−Ｐｒ），１．２１（６Ｈ，ｄ，Ｊ＝６．８Ｈｚ，ＣＨ３ ｏｆ ｉｓｏ−Ｐｒ），０．９２−１．０８（ｍ，２７Ｈ，ＣＨ３ｏｆ ｉｓｏ−Ｐｒ）【００４３】
「合成例２」
化合物例２は以下のスキームに従って好ましく合成される。
【化２４】
0005924401.tif 000025
【００４４】
本発明においては、好ましくは発光層に、前記一般式（１）で表される２座配位子２つと、下記一般式（２）で表される２座配位子１つからなる、一般式（３）で表されるオルトメタルイリジウム錯体（Ａ）と、下記一般式（１）で表される２座配位子１つと、下記一般式（２）で表される２座配位子２つからなる、一般式（４）で表されるオルトメタルイリジウム錯体（Ｂ）を、９９．９５：０．０５〜９５．００：５．００の混合比で含有する。
本発明の前記錯体（Ａ）と本発明の錯体（Ｂ）は、共通の配位子を有するため、発光波長・ＨＯＭＯーＬＵＭＯ準位が非常に近似している。本発明の配位子に５員環構造を有するドーパントは発光層で正孔を隣接の正孔輸送層から受け取り、電子を発光層のホスト分子から受け取ると考えられるため、その注入が悪いとホール過剰になる部分が近傍の錯体を攻撃し、分解の原因となると考えられる。本発明においては、多くの錯体（Ｂ）が存在する中にごく少量の錯体（Ａ）が混在することで一部でＬＵＭＯ準位が階段状となり、電子注入がスムーズになるため、この分解の原因を抑制していると考えられる。
また、緑色ドーパントによく用いられる６員環構造のフェニルピリジン配位子においてはこの効果は見られない。これは、５員環構造を有する配位子で形成される錯体が、フェニルピリジン配位しで形成される錯体に比べて配位子の金属に直接配位している部分の表面積が小さいため、電荷がたまった場合により部分的に高エネルギーになりやすいためであると考えられる。【００４５】
更に、前記錯体（Ａ）及び前記錯体（Ｂ）を９９．９５：０．０５〜９９．５０：０．５０の混合比で含有することが好ましい。これは、錯体（Ａ）の混合比が少ないと効果が無く、多すぎると、発光波長がブロードになってしまったり、効率が低下するといった現象がおこってしまうからである。【００４６】
＜有機ＥＬ素子の構成層＞
本発明の有機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
更に、発光層ユニットは複数の発光層の間に非発光性の中間層を有していてもよく、該中間層が電荷発生層であるようなマルチフォトンユニット構成であってもよい。この場合、電荷発生層としては、ＩＴＯ（インジウム・錫酸化物）、ＩＺＯ（インジウム・亜鉛酸化物）、ＺｎＯ２、ＴｉＮ、ＺｒＮ、ＨｆＮ、ＴｉＯｘ、ＶＯｘ、ＣｕＩ、ＩｎＮ、ＧａＮ、ＣｕＡｌＯ２、ＣｕＧａＯ２、ＳｒＣｕ２Ｏ２、ＬａＢ６、ＲｕＯ２などの導電性無機化合物層や、Ａｕ／Ｂｉ２Ｏ３等の２層膜や、ＳｎＯ２／Ａｇ／ＳｎＯ２、ＺｎＯ／Ａｇ／ＺｎＯ、Ｂｉ２Ｏ３／Ａｕ／Ｂｉ２Ｏ３、ＴｉＯ２／ＴｉＮ／ＴｉＯ２、ＴｉＯ２／ＺｒＮ／ＴｉＯ２等の多層膜、またＣ６０等のフラーレン類、オリゴチオフェン等の導電性有機物層、金属フタロシアニン類、無金属フタロシアニン類、金属ポルフィリン類、無金属ポルフィリン類等の導電性有機化合物層などが挙げられる。本発明の有機ＥＬ素子における発光層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であることが好ましい。【００４７】
本発明の有機ＥＬ素子を構成する各層について説明する。
＜発光層＞
本発明に係る発光層は、電極または電子輸送層、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。
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のを防止し、かつ、駆動電流に対する発光色の安定性向上の観点から、２ｎｍ〜５μｍの範囲に調整することが好ましく、更に好ましくは２ｎｍ〜２００ｎｍの範囲に調整され、特に好ましくは、５ｎｍ〜１００ｎｍの範囲である。
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、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。）等により成膜して形成することができる。（本発明の化合物を発光層に用いる場合、ウェットプロセスで作製することが好ましい。）。
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することが好ましい。【００４８】
≪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、単にドーパントともいう）について説明する。
発光性ドーパントとしては、蛍光ドーパント（蛍光性化合物ともいう）、リン光ドーパント（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。【００４９】
≪リン光ドーパント（リン光発光ドーパントともいう）≫
本発明に係るリン光ドーパントについて説明する。
本発明に係るリン光ドーパント化合物は、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。
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。
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、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が、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。
本発明の有機ＥＬ素子においては、発光層の少なくとも１つがリン光発光性の有機金属錯体（リン光発光ドーパント、リン光ドーパント等ともいう）を含有するが、該リン光発光性の有機金属錯体としては、一般式（３）で表される錯体（Ａ）及び一般式（４）で表される錯体（Ｂ）を、９９．９５：０．０５〜９５．００：５．００の混合比で含有する。更に好ましくは、一般式（３）で表される錯体（Ａ）及び一般式（４）で表される錯体（Ｂ）を、９９．９５：０．０５〜９９．５０：０．５０の混合比で含有する。【００５０】
また、本発明に係る発光層には、以下の特許公報に記載されている従来公知の化合物等を併用してもよい。
例えば、国際公開第００／７０６５５号パンフレット、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号パンフレット、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号パンフレット、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。
（蛍光ドーパント（蛍光性化合物ともいう））
蛍光ドーパントとしては、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、また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。
また本発明に係る発光ドーパントは、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。【００５１】
ここで、発光ドーパントとして、本発明に係る錯体（Ａ）及び錯体（Ｂ）と併用して用いてもよい従来公知の発光ドーパントの具体例を挙げるが、本発明はこれらに限定されない。
【化２５】
0005924401.tif 000026
【００５２】
【化２６】
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【００５３】
【化２７】
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【００５４】
【化２８】
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【００５５】
【化２９】
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【００５６】
【化３０】
0005924401.tif 000031
【００５７】
【化３１】
0005924401.tif 000032
【００５８】
≪発光ホスト化合物（発光ホスト等ともいう）≫
本発明においてホスト化合物は、発光層に含有される化合物の内で、その層中での質量比が２０％以上であり、且つ室温（２５℃）においてリン光発光のリン光量子収率が、０．１未満の化合物と定義される。好ましくはリン光量子収率が０．０１未満である。また、発光層に含有される化合物の中で、その層中での質量比が２０％以上であることが好ましい。
本発明に用いることができる発光ホストとしては、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。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、または、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。
本発明に用いることができる公知の発光ホストとしては正孔輸送能、電子輸送能を有しつつ、且つ、発光の長波長化を防ぎ、なおかつ高Ｔｇ（ガラス転移温度）である化合物が好ましい。
また、本発明においては、従来公知の発光ホストを単独で用いてもよく、または複数種併用して用いてもよい。
発光ホストを複数種用いることで、電荷の移動を調整することが可能であり、有機ＥＬ素子を高効率化することができる。
また、前記リン光ドーパントとして用いられる本発明の金属錯体及び／または従来公知の化合物を複数種用いることで、異なる発光を混ぜることが可能となり、これにより任意の発光色を得ることができる。
また、本発明に用いられる発光ホストとしては、低分子化合物でも、繰り返し単位をもつ高分子化合物でもよく、ビニル基やエポキシ基のような重合性基を有する低分子化合物（重合性発光ホスト）でもよく、このような化合物を一種または複数種用いても良い。
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。
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。【００５９】
以下、本発明の有機ＥＬ素子の発光層の発光ホストとして用いられる具体例を挙げるが、本発明はこれらに限定されない。
【化３２】
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【００６０】
【化３３】
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【００６１】
【化３４】
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【００６２】
【化３５】
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【００６３】
【化３６】
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【００６４】
【化３７】
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【００６５】
【化３８】
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【００６６】
【化３９】
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【００６７】
＜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。
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。【００６８】
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、または、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。
更に、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。
これらの材料を高分子鎖に導入した、また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。
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または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。
その他、メタルフリーもしくはメタルフタロシアニン、また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。
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。
有機ＥＬ素子の構成層の形成法については、有機ＥＬ素子の作製方法のところで詳細に説明する。
電子輸送層の膜厚については特に制限はないが、通常は５ｎｍ〜５０００ｎｍ程度、好ましくは５ｎｍ〜２００ｎｍである。この電子輸送層は上記材料の一種または二種以上からなる一層構造であってもよい。
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。【００６９】
以下、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）の具体例を挙げるが、本発明はこれらに限定されない。
【化４０】
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【００７０】
【化４１】
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【００７１】
【化４２】
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【００７２】
【化４３】
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【００７３】
【化４４】
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【００７４】
【化４５】
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【００７５】
【化４６】
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【００７６】
【化４７】
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【００７７】
【化４８】
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【００７８】
【化４９】
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【００７９】
＜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。
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５０ｎｍ〜２００ｎｍの範囲で選ばれる。尚、発光した光を透過させるため、有機ＥＬ素子の陽極または陰極のいずれか一方が透明または半透明であれば発光輝度が向上し好都合である。
また、陰極に上記金属を１ｎｍ〜２０ｎｍ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、透明また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。【００８０】
＜注入層：電子注入層（陰極バッファー層）、正孔注入層＞
注入層は必要に応じて設け、電子注入層と正孔注入層があり、上記の如く陽極と発光層または正孔輸送層の間、及び陰極と発光層または電子輸送層との間に存在させてもよい。
注入層とは、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。
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。【００８１】
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。【００８２】
＜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。
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。
また、前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。
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。
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。
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が、全発光層中、最も陽極に近いことが好ましいが、このような場合、該最短波層と該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。更には、該位置に設けられる正孔阻止層に含有される化合物の５０質量％以上が、前記最短波発光層のホスト化合物に対しそのイオン化ポテンシャルが０．３ｅＶ以上大きいことが好ましい。【００８３】
イオン化ポテンシャルは化合物のＨＯＭＯ（最高占有軌道）レベルにある電子を真空準位に放出するのに必要なエネルギーで定義され、例えば下記に示すような方法により求めることができる。
（１）米国Ｇａｕｓｓｉａｎ社製の分子軌道計算用ソフトウェアであるＧａｕｓｓｉａｎ９８（Ｇａｕｓｓｉａｎ９８、Ｒｅｖｉｓｉｏｎ  Ａ．１１．４，Ｍ．Ｊ．Ｆｒｉｓｃｈ，ｅｔ  ａｌ，Ｇａｕｓｓｉａｎ，Ｉｎｃ．，Ｐｉｔｔｓｂｕｒｇｈ  ＰＡ，２００２．）を用い、キーワードとしてＢ３ＬＹＰ／６−３１Ｇ＊を用いて構造最適化を行うことにより算出した値（ｅＶ単位換算値）として求めることができる。この計算値が有効な背景には、この手法で求めた計算値と実験値の相関が高いためである。
（２）イオン化ポテンシャルは光電子分光法で直接測定する方法により求めることもできる。例えば、理研計器社製の低エネルギー電子分光装置「Ｍｏｄｅｌ  ＡＣ−１」を用いて、あるいは紫外光電子分光として知られている方法を好適に用いることができる。
一方、電子阻止層とは広い意味では正孔輸送層の機能を有し、正孔を輸送する機能を有しつつ電子を輸送する能力が著しく小さい材料からなり、正孔を輸送しつつ電子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。
また、後述する正孔輸送層の構成を必要に応じて電子阻止層として用いることができる。本発明に係る正孔阻止層、電子輸送層の膜厚としては、好ましくは３ｎｍ〜１００ｎｍであり、更に好ましくは５ｎｍ〜３０ｎｍである。【００８４】
＜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。正孔輸送層は単層または複数層設けることができる。
正孔輸送材料としては、正孔の注入または輸送、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。
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。
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。
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。
更にこれらの材料を高分子鎖に導入した、また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。
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。
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。【００８５】
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。
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程度、好ましくは５ｎｍ〜２００ｎｍである。この正孔輸送層は上記材料の一種または２種以上からなる一層構造であってもよい。
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。
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。【００８６】
＜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。
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。
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。更に膜厚は材料にもよるが、通常１０ｎｍ〜１０００ｎｍ、好ましくは１０ｎｍ〜２００ｎｍの範囲で選ばれる。【００８７】
＜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。
樹脂フィルムとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、セロファン、セルロースジアセテート、セルローストリアセテート、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートプロピオネート（ＣＡＰ）、セルロースアセテートフタレート（ＴＡＣ）、セルロースナイトレート等のセルロースエステル類またはそれらの誘導体、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、ポリエチレンビニルアルコール、シンジオタクティックポリスチレン、ポリカーボネート、ノルボルネン樹脂、ポリメチルペンテン、ポリエーテルケトン、ポリイミド、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリフェニレンスルフィド、ポリスルホン類、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケトンイミド、ポリアミド、フッ素樹脂、ナイロン、ポリメチルメタクリレート、アクリルあるいはポリアリレート類、アートン（商品名ＪＳＲ社製）あるいはアペル（商品名三井化学社製）といったシクロオレフィン系樹脂等を挙げられる。
樹脂フィルムの表面には、無機物、有機物の被膜またはその両者のハイブリッド被膜が形成されていてもよく、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２９−１９９２に準拠した方法で測定された、水蒸気透過度（２５±０．５℃、相対湿度（９０±２）％ＲＨ）が０．０１ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下のバリア性フィルムであることが好ましく、更には、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２６−１９８７に準拠した方法で測定された酸素透過度が、１０−３ｍｌ／（ｍ２・２４ｈ・ａｔｍ）以下、水蒸気透過度が、１０−５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下の高バリア性フィルムであることが好ましい。【００８８】
バリア膜を形成する材料としては、水分や酸素等素子の劣化をもたらすものの浸入を抑制する機能を有する材料であればよく、例えば、酸化珪素、二酸化珪素、窒化珪素等を用いることができる。更に該膜の脆弱性を改良するために、これら無機層と有機材料からなる層の積層構造を持たせることがより好ましい。無機層と有機層の積層順については特に制限はないが、両者を交互に複数回積層させることが好ましい。
バリア膜の形成方法については特に限定はなく、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、分子線エピタキシー法、クラスタ−イオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法、大気圧プラズマ重合法、プラズマＣＶＤ法、レーザーＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、コーティング法等を用いることができるが、特開２００４−６８１４３号公報に記載されているような大気圧プラズマ重合法によるものが特に好ましい。【００８９】
不透明な支持基板としては、例えば、アルミ、ステンレス等の金属板、フィルムや不透明樹脂基板、セラミック製の基板等が挙げられる。
本発明の有機ＥＬ素子の発光の室温における外部取り出し効率は、１％以上であることが好ましく、より好ましくは５％以上である。
ここに、外部取り出し量子効率（％）＝有機ＥＬ素子外部に発光した光子数／有機ＥＬ素子に流した電子数×１００である。
また、カラーフィルター等の色相改良フィルター等を併用しても、有機ＥＬ素子からの発光色を蛍光体を用いて多色へ変換する色変換フィルターを併用してもよい。色変換フィルターを用いる場合においては、有機ＥＬ素子の発光のλｍａｘは４８０ｎｍ以下が好ましい。【００９０】
＜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／正孔輸送層／発光層／正孔阻止層／電子輸送層／陰極バッファー層（電子注入層）／陰極からなる素子の作製方法について説明する。
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１０ｎｍ〜２００ｎｍの膜厚になるように形成させ、陽極を作製する。
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、陰極バッファー層等の有機化合物を含有する薄膜を形成させる。
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。
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。【００９１】
本発明に係る有機ＥＬ材料を溶解また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。
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。
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。
また、順序を逆にして、陰極、陰極バッファー層、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。
このようにして得られた多色の表示装置に、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２Ｖ〜４０Ｖ程度を印加すると発光が観測できる。また交流電圧を印加してもよい。尚、印加する交流の波形は任意でよい。
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。【００９２】
＜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。
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。ガラス板としては、特にソーダ石灰ガラス、バリウム・ストロンチウム含有ガラス、鉛ガラス、アルミノケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス、バリウムホウケイ酸ガラス、石英等を挙げることができる。
また、ポリマー板としては、ポリカーボネート、アクリル、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルサルファイド、ポリサルフォン等から形成されたものを挙げることができる。
金属板としては、ステンレス、鉄、銅、アルミニウム、マグネシウム、ニッケル、亜鉛、クロム、チタン、モリブテン、シリコン、ゲルマニウム及びタンタルからなる群から選ばれる一種以上の金属または合金からなるものが挙げられる。
本発明においては、素子を薄膜化できるということからポリマーフィルム、金属フィルムを好ましく使用することができる。
更には、ポリマーフィルムは、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２６−１９８７に準拠した方法で測定された酸素透過度が１×１０−３ｍｌ／（ｍ２・２４ｈ・ａｔｍ）以下、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２９−１９９２に準拠した方法で測定された、水蒸気透過度（２５±０．５℃、相対湿度（９０±２）％ＲＨ）が、１×１０−３ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下のものであることが好ましい。
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。
接着剤として具体的には、アクリル酸系オリゴマー、メタクリル酸系オリゴマーの反応性ビニル基を有する光硬化及び熱硬化型接着剤、２−シアノアクリル酸エステル等の湿気硬化型等の接着剤を挙げることができる。また、エポキシ系等の熱及び化学硬化型（二液混合）を挙げることができる。また、ホットメルト型のポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィンを挙げることができる。また、カチオン硬化タイプの紫外線硬化型エポキシ樹脂接着剤を挙げることができる。
なお、有機ＥＬ素子が熱処理により劣化する場合があるので、室温から８０℃までに接着硬化できるものが好ましい。また、前記接着剤中に乾燥剤を分散させておいてもよい。封止部分への接着剤の塗布は市販のディスペンサーを使ってもよいし、スクリーン印刷のように印刷してもよい。【００９３】
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。この場合、該膜を形成する材料としては、水分や酸素等素子の劣化をもたらすものの浸入を抑制する機能を有する材料であればよく、例えば、酸化珪素、二酸化珪素、窒化珪素等を用いることができる。
更に、該膜の脆弱性を改良するために、これら無機層と有機材料からなる層の積層構造を持たせることが好ましい。これらの膜の形成方法については、特に限定はなく、例えば真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、分子線エピタキシー法、クラスタ−イオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法、大気圧プラズマ重合法、プラズマＣＶＤ法、レーザーＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、コーティング法等を用いることができる。
封止部材と有機ＥＬ素子の表示領域との間隙には、気相及び液相では、窒素、アルゴン等の不活性気体やフッ化炭化水素、シリコンオイルのような不活性液体を注入することが好ましい。また真空とすることも可能である。また、内部に吸湿性化合物を封入することもできる。
吸湿性化合物としては、例えば、金属酸化物（例えば、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化カルシウム、酸化バリウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム等）、硫酸塩（例えば、硫酸ナトリウム、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、硫酸コバルト等）、金属ハロゲン化物（例えば、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、フッ化セシウム、フッ化タンタル、臭化セリウム、臭化マグネシウム、沃化バリウム、沃化マグネシウム等）、過塩素酸類（例えば、過塩素酸バリウム、過塩素酸マグネシウム等）等が挙げられ、硫酸塩、金属ハロゲン化物及び過塩素酸類においては無水塩が好適に用いられる。【００９４】
＜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。【００９５】
＜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。
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。
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。
本発明はこれらの手段を組み合わせることにより、更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。
透明電極と透明基板の間に低屈折率の媒質を光の波長よりも長い厚さで形成すると、透明電極から出てきた光は、媒質の屈折率が低いほど外部への取り出し効率が高くなる。
低屈折率層としては、例えば、エアロゲル、多孔質シリカ、フッ化マグネシウム、フッ素系ポリマー等が挙げられる。透明基板の屈折率は一般に１．５〜１．７程度であるので、低屈折率層は屈折率がおよそ１．５以下であることが好ましい。また、更に１．３５以下であることが好ましい。
また、低屈折率媒質の厚さは媒質中の波長の２倍以上となるのが望ましい。これは低屈折率媒質の厚さが、光の波長程度になってエバネッセントで染み出した電磁波が基板内に入り込む膜厚になると、低屈折率層の効果が薄れるからである。
全反射を起こす界面もしくはいずれかの媒質中に回折格子を導入する方法は、光取り出し効率の向上効果が高いという特徴がある。この方法は回折格子が１次の回折や２次の回折といった所謂ブラッグ回折により、光の向きを屈折とは異なる特定の向きに変えることができる性質を利用して、発光層から発生した光のうち層間での全反射等により外に出ることができない光を、いずれかの層間もしくは、媒質中（透明基板内や透明電極内）に回折格子を導入することで光を回折させ、光を外に取り出そうとするものである。
導入する回折格子は、二次元的な周期屈折率を持っていることが望ましい。これは発光層で発光する光はあらゆる方向にランダムに発生するので、ある方向にのみ周期的な屈折率分布を持っている一般的な１次元回折格子では、特定の方向に進む光しか回折されず、光の取り出し効率がさほど上がらない。
しかしながら、屈折率分布を二次元的な分布にすることにより、あらゆる方向に進む光が回折され、光の取り出し効率が上がる。
回折格子を導入する位置としては前述の通り、いずれかの層間もしくは媒質中（透明基板内や透明電極内）でもよいが、光が発生する場所である有機発光層の近傍が望ましい。
このとき、回折格子の周期は媒質中の光の波長の約１／２〜３倍程度が好ましい。
回折格子の配列は正方形のラチス状、三角形のラチス状、ハニカムラチス状等、２次元的に配列が繰り返されることが好ましい。【００９６】
＜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。
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１０μｍ〜１００μｍ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、大きすぎると厚さが厚くなり好ましくない。
集光シートとしては、例えば、液晶表示装置のＬＥＤバックライトで実用化されているものを用いることが可能である。このようなシートとして、例えば、住友スリーエム社製輝度上昇フィルム（ＢＥＦ）等を用いることができる。
プリズムシートの形状としては、例えば、基材に頂角９０度、ピッチ５０μｍの△状のストライプが形成されたものであってもよいし、頂角が丸みを帯びた形状、ピッチをランダムに変化させた形状、その他の形状であってもよい。
また、発光素子からの光放射角を制御するために、光拡散板・フィルムを集光シートと併用してもよい。例えば、（株）きもと製拡散フィルム（ライトアップ）等を用いることができる。【００９７】
＜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。
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。
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。【００９８】
［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。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。
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。
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２Ｖ〜４０Ｖ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。更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。尚、印加する交流の波形は任意でよい。
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。
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。
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。【００９９】
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。
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。【０１００】
図２は表示部Ａの模式図である。
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。
図においては、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。図２中、符号Ｌは光を示し、後述の図５及び図６も同様である。
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）。
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。【０１０１】
次に、画素の発光プロセスを説明する。図３は画素の模式図である。
画素は有機ＥＬ素子１０、スイッチングトランジスタ１１、駆動トランジスタ１２、コンデンサ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。
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１３と駆動トランジスタ１２のゲートに伝達される。
画像データ信号の伝達により、コンデンサ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１２の駆動がオンする。駆動トランジスタ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。
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１１の駆動がオフする。しかし、スイッチングトランジスタ１１の駆動がオフしてもコンデンサ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１２が駆動して有機ＥＬ素子１０が発光する。
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１１と駆動トランジスタ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。
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。
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。【０１０２】
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。【０１０３】
［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上記有機ＥＬ素子を有する。
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。
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。または、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。
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。
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、複数のリン光または蛍光で発光する材料を複数組み合わせたもの、蛍光また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。
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、液晶表示素子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。【０１０４】
＜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。
本発明の有機ＥＬ素子の非発光面をガラスケースで覆い、厚さ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。【０１０５】
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（尚、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。）。
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。尚、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】
【０１０６】
以下、実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されない。
また、以下に説明する実施例で用いられる化合物の構造を以下に示す。
【化５０】
0005924401.tif 000051
【０１０７】
［実施例１］【０１０８】
＜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。【０１０９】
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。【０１１０】
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ＯＣ−６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材料として下記表１−１に示すＤＰ−１を１００ｍｇ入れ、真空蒸着装置に取り付けた。
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、蒸着速度０．１ｎｍ／秒で透明支持基板上に蒸着し、膜厚２０ｎｍの第２正孔輸送層を設けた。【０１１１】
更に、ホスト化合物としてＯＣ−６とドーパント材料としてＤＰ−１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、０．００６ｎｍ／秒で前記第２正孔輸送層上に共蒸着して膜厚４０ｎｍの発光層を設けた。【０１１２】
更にＥＴ−８が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。【０１１３】
引き続き、フッ化リチウムを蒸着し膜厚０．５ｎｍの陰極バッファー層を形成し、更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１−１を作製した。【０１１４】
＜有機ＥＬ素子１−２〜１−５１の作製＞
有機ＥＬ素子１−１の作製において、ドーパント材料としてのＤＰ−１を表１−１、表１−２に記載の材料に変更した。
それ以外は同様にして、有機ＥＬ素子１−２〜１−５１を各々作製した。【０１１５】
【表１−１】
0005924401.tif 000052
【表１−２】
0005924401.tif 000053
【０１１６】
＜有機ＥＬ素子１−５２の作製＞
有機ＥＬ素子１−１の作製において、ドーパント材料としてのＤＰ−１を米国特許出願公開第２０１１／００５７５５９号明細書に記載の上記比較化合物１に変更した以外は同様にして、有機ＥＬ素子１−５２を作製した。【０１１７】
＜有機ＥＬ素子１−１〜１−５２の評価＞
得られた有機ＥＬ素子１−２〜１−５２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形成して評価した。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２−１、表２−２に示す。【０１１８】
（１）外部取り出し量子効率（単に、効率ともいう）
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（Ｌ）［ｃｄ／ｍ２］を測定することにより、外部取り出し量子効率（η）を算出した。
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（比較例）を１００とする相対値で表
した。【０１１９】
（２）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。
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。
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。【０１２０】
（３）駆動時の電圧上昇
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、測定結果を下記に示した計算式により計算し、得られた結果を表２−１、表２−２に示した。
有機ＥＬ素子１−１を１００とする相対値で表した。
駆動時の電圧上昇（相対値）＝輝度半減時の駆動電圧−初期駆動電圧
なお、値が小さいほうが比較に対して駆動時の電圧上昇が小さいことを示す。【０１２１】
（４）熱安定性評価
有機ＥＬ素子１−１〜１−５２のそれぞれについて、同じ蒸着ボート（モリブデン製抵抗加熱ボート）を用い同じ構成の素子を１０素子ずつ作製した（例えば、有機ＥＬ素子１−１、１−１ｂ、１−１ｃ、１−１ｄ、１−１ｅ、１−１ｆ、１−１ｇ、１−１ｈ、1-1i, 1-1j）。
それぞれ１回目に作製した素子（例えば、有機ＥＬ素子１−１）、５回目に作製した素子（例えば、有機ＥＬ素子１−１e）、１０回目に作製した素子（例えば、有機ＥＬ素子１−１ｊ）のそれぞれについて上記と同様の方法で半減寿命を測定した。各素子の半減寿命は、各々１回目に作製した有機ＥＬ素子１−ｘを１００とする相対値（例えば、有機ＥＬ素子１−１の場合は、有機ＥＬ素子１−１の半減寿命を１００とし、有機ＥＬ素子１−２の場合は、有機ＥＬ素子１−２の半減寿命を１００とする）で表した。【０１２２】
【表２−１】
0005924401.tif 000054
【表２−２】
0005924401.tif 000055
【０１２３】
表２−１、表２−２に示した結果から、本発明の有機ＥＬ素子は混合比を適切な範囲にすることで、比較例の有機ＥＬ素子に対して、各々高い発光輝度を示し、駆動時の電圧上昇も抑えられる等、素子としての特性が向上している。特に、錯体（Ａ）と錯体（Ｂ）を９９．９５：０．０５〜９９．５０：０．５０の範囲で混合したものについて、その効果は大きい。また、ＵＳ２０１１−５７５５９に記載の比較化合物１を単独で用いた場合と比較しても、各性能が向上しており、この効果はヘテロレプティック錯体の混合によるものと考えられる。更には、比較例の１回目、３回目、５回目素子が、回数を重ねるごとに素子寿命の劣化が著しいのに対して、本発明の素子は１回目、３回目、５回目素子がほとんど寿命劣化を引き起こしておらず、熱安定性に優れている事がわかる。【０１２４】
［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の作製において、発光層のホスト化合物であるＯＣ−６をＯＣ−１１に、電子輸送材料であるＥＴ−８をＥＴ−１１に、ドーパント材料としてのＤＰ−１を表３に記載の材料に変更した以外は有機ＥＬ素子１−１と同様にして、有機ＥＬ素子２−１〜２−１６を各々作製した。
【表３】
0005924401.tif 000056
【０１２５】
＜有機ＥＬ素子２−１〜２−１６の評価＞
得られた有機ＥＬ素子２−１〜２−１６を評価するに際しては、これら有機ＥＬ素子を実施例１の有機ＥＬ素子１−１と同様に封止し、図５及び図６に示すような照明装置を形成して評価した。
このようにして作製した各サンプルについて実施例１と同項目について同じ評価を行った。評価結果を表４に示す。但し、外部取り出し量子効率、半減寿命及び駆動時の電圧上昇は、ここでは有機ＥＬ素子２−１（比較例）を１００とする相対値で表し、各素子の熱安定性評価の半減寿命は、各々１回目に作製した有機ＥＬ素子２−ｘを１００とする相対値（例えば、有機ＥＬ素子２−１の場合は、有機ＥＬ素子２−１の半減寿命を１００とし、有機ＥＬ素子２−２の場合は、有機ＥＬ素子２−２の半減寿命を１００とする）で表した。【０１２６】
【表４】
0005924401.tif 000057
【０１２７】
表４に示した結果から、本発明の有機ＥＬ素子は比較例の有機ＥＬ素子に対して、実施例１と同様の効果が得られていることがわかる。【０１２８】
［実施例３］
＜有機ＥＬ素子３−１〜３−１６の作製＞
実施例１の有機ＥＬ素子１−１の作製において、発光層のホスト化合物であるＯＣ−６をＯＣ−１２に、ドーパント材料としてのＤＰ−１を表５に記載の材料に変更した以外は有機ＥＬ素子１−１と同様にして、有機ＥＬ素子３−１〜３−１６を各々作製した。【０１２９】
【表５】
0005924401.tif 000058
【０１３０】
＜有機ＥＬ素子３−１〜３−１６の評価＞
得られた有機ＥＬ素子３−１〜３−１６を評価するに際しては、これら有機ＥＬ素子を実施例１の有機ＥＬ素子１−１と同様に封止し、図５及び図６に示すような照明装置を形成して評価した。
このようにして作製した各サンプルについて実施例１と同項目について同じ評価を行った。評価結果を表６に示す。但し、外部取り出し量子効率、半減寿命及び駆動時の電圧上昇は、ここでは有機ＥＬ素子３−１（比較例）を１００とする相対値で表し、各素子の熱安定性評価の半減寿命は、各々１回目に作製した有機ＥＬ素子３−ｘを１００とする相対値（例えば、有機ＥＬ素子３−１の場合は、有機ＥＬ素子３−１の半減寿命を１００とし、有機ＥＬ素子３−２の場合は、有機ＥＬ素子３−２の半減寿命を１００とする）で表した。【０１３１】
【表６】
0005924401.tif 000059
【０１３２】
表６に示した結果から、本発明の有機ＥＬ素子は比較例の有機ＥＬ素子に対して、実施例１と同様の効果が得られていることがわかる。【０１３３】
［実施例４］（比較例）
＜有機ＥＬ素子４−１〜４−４の作製＞
実施例１の有機ＥＬ素子１−１の作製において、発光層のホスト化合物であるＯＣ−６をＯＣ−４５に、電子輸送材料であるＥＴ−８をＥＴ−７に、ドーパント材料としてのＤＰ−１を表７に記載の比較化合物２（国際公開第２０１０／０５６６６９号明細書に記載）、比較化合物３に変更した以外は有機ＥＬ素子１−１と同様にして、有機ＥＬ素子４−１〜４−４を各々作製した。【０１３４】
【表７】
0005924401.tif 000060
【０１３５】
＜有機ＥＬ素子４−１〜４−４の評価＞
得られた有機ＥＬ素子４−１〜４−４を評価するに際しては、これら有機ＥＬ素子を実施例１の有機ＥＬ素子１−１と同様に封止し、図５及び図６に示すような照明装置を形成して評価した。
このようにして作製した各サンプルについて実施例１と同項目について同じ評価を行った。評価結果を表８に示す。但し、外部取り出し量子効率、半減寿命及び駆動時の電圧上昇は、ここでは有機ＥＬ素子４−１（比較例）を１００とする相対値で表し、各素子の熱安定性評価の半減寿命は、各々１回目に作製した有機ＥＬ素子４−ｘを１００とする相対値（例えば、有機ＥＬ素子４−１の場合は、有機ＥＬ素子４−１の半減寿命を１００とし、有機ＥＬ素子４−２の場合は、有機ＥＬ素子４−２の半減寿命を１００とする）で表した。【０１３６】
【表８】
0005924401.tif 000061
【０１３７】
表８に示した結果から、ドーパントの構造が本発明の構造と一致しない比較例のドーパントは、混合比を変えても本発明と同様の効果が得られないことがわかった。ヘテロレプティック混合の効果は本発明のような5員環を配位子に有する特定の構造のものに関してのみ発現される。【０１３８】
［実施例５］
＜白色発光有機ＥＬ素子５−１の作製＞
【化５１】
0005924401.tif 000062
【０１３９】
陽極として１００ｍｍ×１００ｍｍ×１．１ｍｍのガラス基板上にＩＴＯ（インジウムチンオキシド）を１００ｎｍ成膜した基板（ＡｖａｎＳｔｒａｔｅ株式会社製、ＮＡ−４５）にパターニングを行った。その後、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て、ＵＶオゾン洗浄を５分間行った。
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、Ｂａｙｅｒ株式会社製、Ｂａｙｔｒｏｎ  Ｐ  Ａｌ  ４０８３）を純水で７０％に希釈した溶液をスピンコート法により成膜した後、２００℃にて１時間乾燥し、膜厚３０ｎｍの第１正孔輸送層を設けた。
この第１正孔輸送層上に、正孔輸送材料Ｐｏｌｙ（Ｎ，Ｎ′−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ′−ビス（フェニル））ベンジジン（Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｄｙｅ  Ｓｏｕｒｃｅ株式会社製、ＡＤＳ−２５４）のクロロベンゼン溶液をスピンコート法により成膜した。１５０℃で１時間加熱乾燥し、膜厚４０ｎｍの第２正孔輸送層を設けた。
次に、ホスト化合物２４（１００ｍｇ）とドーパント材料Ｄ−１（３ｍｇ）とＤ−１０（３ｍｇ）をトルエン１０ｍｌに溶解した溶液を用い、２０００ｒｐｍ、３０秒の条件下、スピンコート法により成膜した。６０℃で１時間真空乾燥し第１発光層を形成した。
更にこの第１発光層上に、ホスト化合物ＯＣ−１１（１００ｍｇ）と比較化合物１（１６ｍｇ）を６ｍｌのヘキサフルオロイソプロパノール（ＨＦＩＰ）に溶解した溶液を用い、２０００ｒｐｍ、３０秒の条件でスピンコート法により成膜し、６０℃で１時間真空乾燥し、第２発光層を形成した。
この基板を真空蒸着装置の基板ホルダーに固定し、真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、第２発光層上に、電子輸送材料ＥＴ−９を３０ｎｍ、続いて陰極バッファー層としてフッ化リチウムを０．５ｎｍ、更に陰極としてアルミニウムを１１０ｎｍ蒸着して陰極を形成し、有機ＥＬ素子５−１を作製した。【０１４０】
＜有機ＥＬ素子５−２〜５−４の作製＞
有機ＥＬ素子５−１の作製において、比較化合物１を表９に記載の化合物に変えた以外は同様にして有機ＥＬ素子５−２〜５−４を作製した。【０１４１】
＜有機ＥＬ素子５−１〜５−４の評価＞
得られた有機ＥＬ素子５−１〜５−４を評価するに際しては、これら有機ＥＬ素子を実施例１の有機ＥＬ素子１−１と同様に封止し、図５及び図６に示すような照明装置を形成して評価した。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９に示す。【０１４２】
（１）外部取り出し量子効率
実施例１と同様に算出した。表９においては有機ＥＬ素子５−１（比較例）を１００とする相対値で表した。【０１４３】
（２）経時安定性
有機ＥＬ素子を６０℃、７０％ＲＨの条件で一ヶ月保存後、保存前後における各電力効率を求め、各々の電力効率比を下式に従って求め、これを経時安定性の尺度とした。
経時安定性（％）＝保存後の電力効率／保存前の電力効率×１００
尚、電力効率については分光放射輝度計ＣＳ−１０００（コニカミノルタセンシング社製）を用いて、各有機ＥＬ素子の正面輝度及び輝度角度依存性を測定し、正面輝度１０００ｃｄ／ｍ２における電力効率を求めた。【０１４４】
【表９】
0005924401.tif 000063
これらの素子からはほぼ白色光が得られ、比較の化合物に比べて効率及び経時安定性の高い白色素子が実現できることが判った。【０１４５】
［実施例６］
＜白色発光有機ＥＬ素子６−１の作製＞
【化５２】
0005924401.tif 000064
【０１４６】
陽極として１００ｍｍ×１００ｍｍ×１．１ｍｍのガラス基板上にＩＴＯ（インジウムチンオキシド）を１００ｎｍ成膜した基板（ＡｖａｎＳｔｒａｔｅ株式会社製、ＮＡ−４５）にパターニングを行った。その後、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て、ＵＶオゾン洗浄を５分間行った。
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、Ｂａｙｅｒ株式会社製、Ｂａｙｔｒｏｎ  Ｐ  Ａｌ  ４０８３）を純水で７０％に希釈した溶液をスピンコート法により成膜した後、２００℃にて１時間乾燥し、膜厚３０ｎｍの第１正孔輸送層を設けた。
この第１正孔輸送層上に、正孔輸送材料Ｐｏｌｙ（Ｎ，Ｎ′−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ′−ビス（フェニル））ベンジジン（Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｄｙｅ  Ｓｏｕｒｃｅ株式会社製、ＡＤＳ−２５４）のクロロベンゼン溶液をスピンコート法により成膜した。１５０℃で１時間加熱乾燥し、膜厚４０ｎｍの第２正孔輸送層を設けた。
次に、ホスト化合物７（１００ｍｇ）とドーパント材料Ｄ−１（３ｍｇ）とＤ−６（３ｍｇ）、比較化合物４（１６ｍｇ）をトルエン１０ｍｌに溶解した溶液を用い、２０００ｒｐｍ、３０秒の条件下、スピンコート法により成膜した。６０℃で１時間真空乾燥し発光層を形成した。
この基板を真空蒸着装置の基板ホルダーに固定し、真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、発光層上に、電子輸送材料ＥＴ−１５を３０ｎｍ、続いて陰極バッファー層としてフッ化リチウムを０．５ｎｍ、更に陰極としてアルミニウムを１１０ｎｍ蒸着して陰極を形成し、有機ＥＬ素子６−１を作製した。【０１４７】
＜有機ＥＬ素子６−２〜６−４の作製＞
有機ＥＬ素子６−１の作製において、比較化合物４を表１０に記載の化合物に変えた以外は同様にして有機ＥＬ素子６−２〜６−４を作製した。【０１４８】
＜有機ＥＬ素子６−１〜６−４の評価＞
得られた有機ＥＬ素子６−１〜６−４を評価するに際しては、これら有機ＥＬ素子を実施例１の有機ＥＬ素子１−１と同様に封止し、図５及び図６に示すような照明装置を形成して評価した。このようにして作製した各サンプルについて実施例５と同様の評価を行った。評価結果を表１０に示す。【０１４９】
【表１０】
0005924401.tif 000065
これらの素子からはほぼ白色光が得られ、比較の化合物に比べて効率及び経時安定性の高い白色素子が実現できることが判った。【０１５０】
［実施例７］
＜白色発光有機ＥＬ素子７−１の作製＞
【化５３】
0005924401.tif 000066
【０１５１】
陽極として１００ｍｍ×１００ｍｍ×１．１ｍｍのガラス基板上にＩＴＯ（インジウムチンオキシド）を１００ｎｍ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。
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９を２００ｍｇ入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボートにＥＴ−１１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であるＤＰ−８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であるＤ−１０を１００ｍｇ入れ、真空蒸着装置に取り付けた。
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２０ｎｍの第１正孔輸送層を設けた。
更に、ホスト化合物９とドーパント材料であるＤＰ−８、ドーパント化合物であるＤ−１０の入った前記加熱ボートに通電して、ホスト化合物９とドーパント材料であるＤＰ−８及びＤ−１０の蒸着速度が１００：５：０．６になるように調節し、膜厚３０ｎｍの厚さになるように蒸着し、発光層を設けた。
更にＥＴ−１１が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。
尚、蒸着時の基板温度は室温であった。
引き続き、陰極バッファー層としてフッ化リチウム０．５ｎｍを蒸着し、更にアルミニウム１１０ｎｍを蒸着して陰極を形成し、有機ＥＬ素子７−１を作製した。【０１５２】
＜有機ＥＬ素子７−２及び７−３の作製＞
有機ＥＬ素子７−１の作製において、ドーパント材料ＤＰ−８を表１１に記載の化合物に変えた以外は同様にして有機ＥＬ素子７−２〜７−３を作製した。【０１５３】
＜有機ＥＬ素子７−１〜７−３の評価＞
得られた有機ＥＬ素子７−１〜７−３を評価するに際しては、これら有機ＥＬ素子を実施例１の有機ＥＬ素子１−１と同様に封止し、図５及び図６に示すような照明装置を形成して評価した。このようにして作製した各サンプルについて実施例５と同様の評価を行った。評価結果を表１１に示す。【０１５４】
【表１１】
0005924401.tif 000067
【０１５５】
これらの素子からはほぼ白色光が得られ、比較の混合比が本発明外の素子に比べて効率及び経時安定性の高い白色素子が実現できることが判った。
【産業上の利用可能性】
【０１５６】
本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、熱安定性が高く、高効率で長寿命である表示装置及び照明装置に好適に利用できる。
【符号の説明】
【０１５７】
１  ディスプレイ
３  画素
５  走査線
６  データ線
７  電源ライン
１０  有機ＥＬ素子
１１  スイッチングトランジスタ
１２  駆動トランジスタ
１３  コンデンサ
Ａ  表示部
Ｂ  制御部
１０７  透明電極付きガラス基板
１０６  有機ＥＬ層
１０５  陰極
１０２  ガラスカバー
１０８  窒素ガス
１０９  捕水剤
【図１】
0005924401.tif 000073
【図２】
0005924401.tif 000074
【図３】
0005924401.tif 000075
【図４】
0005924401.tif 000076
【図５】
0005924401.tif 000077
【図６】
0005924401.tif 000078