(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の電極間に複数の発光層を有し、
前記複数の発光層の一は、構造式（１００）で表される有機金属錯体を有し、
前記複数の発光層より白色光が得られる発光素子。
【化１】
0005961305.tif 000030
【請求項２】
一対の電極間に複数の発光層を有し、
前記複数の発光層の一は、構造式（１０４）で表される有機金属錯体を有し、
前記複数の発光層より白色光が得られる発光素子。
【化２】
0005961305.tif 000031
【請求項３】
一対の電極間に複数の発光層を有し、
前記複数の発光層の一は、構造式（１０１）、（１０２）、（１０３）、または（１０５）で表される有機金属錯体を有し、
前記複数の発光層より白色光が得られる発光素子。
【化３】
0005961305.tif 000032
【化４】
0005961305.tif 000033
【化５】
0005961305.tif 000034
【化６】
0005961305.tif 000035
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一に記載の発光素子を有する発光装置。
【請求項５】
請求項４に記載の発光装置を有する電子機器
【請求項６】
請求項４に記載の発光装置を有する照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
有機金属錯体に関する。特に、三重項励起状態を発光に変換できる有機金属錯体に関する
。また、該有機金属錯体を用いた発光素子、発光装置、電子機器、及び照明装置に関する
。
【背景技術】
【０００２】
近年、発光性の有機化合物や無機化合物を発光材料として用いた発光素子の開発が盛んで
ある。特に、ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）素子と呼ばれる発光素
子の構成は、電極間に発光材料を含む発光層を設けただけの単純な構造であり、薄型軽量
化できる、入力信号に高速に応答できる、直流低電圧駆動が可能であるなどの特性から、
次世代のフラットパネルディスプレイ素子として注目されている。また、このような発光
素子を用いたディスプレイは、コントラストや画質に優れ、視野角が広いという特徴も有
している。さらに、これらの発光素子は面状光源であるため、液晶ディスプレイのバック
ライトや照明等の光源としての応用も考えられている。
【０００３】
発光物質が発光性の有機化合物である場合、発光素子の発光機構は、キャリア注入型であ
る。すなわち、電極間に発光層を挟んで電圧を印加することにより、電極から注入された
電子及びホール（正孔）が再結合して発光物質が励起状態となり、その励起状態が基底状
態に戻る際に発光する。そして、励起状態の種類としては、一重項励起状態（Ｓ＊）と三
重項励起状態（Ｔ＊）が可能である。また、発光素子におけるその統計的な生成比率は、
Ｓ＊：Ｔ＊＝１：３であると考えられている。
【０００４】
発光性の有機化合物は通常、基底状態が一重項状態である。したがって、一重項励起状態
（Ｓ＊）からの発光は、同じ多重度間の電子遷移であるため蛍光と呼ばれる。一方、三重
項励起状態（Ｔ＊）からの発光は、異なる多重度間の電子遷移であるため燐光と呼ばれる
。ここで、蛍光を発する化合物（以下、蛍光性化合物と称す）は室温において、通常、燐
光は観測されず蛍光のみが観測される。したがって、蛍光性化合物を用いた発光素子にお
ける内部量子効率（注入したキャリアに対して発生するフォトンの割合）の理論的限界は
、Ｓ＊：Ｔ＊＝１：３であることを根拠に２５％とされている。
【０００５】
一方、燐光性化合物を用いれば、内部量子効率は７５〜１００％にまで理論上は可能とな
る。つまり、蛍光性化合物に比べて３〜４倍の発光効率が可能となる。このような理由か
ら、高効率な発光素子を実現するために、燐光性化合物を用いた発光素子の開発が近年盛
んに行われている。特に、燐光性化合物としては、その燐光量子収率の高さゆえに、イリ
ジウム等を中心金属とする有機金属錯体が注目されており、例えば、特許文献１には、緑
色から青色の波長域の発光を示す有機金属錯体が燐光材料として開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−１３７８７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、緑色や青色の発光を示す燐光材料の報告は多くはなく、高い発光効率を実
現できる緑色や青色の発光を示す燐光材料が求められている。
【０００８】
さらに、従来よりも広い範囲で緑色から青色の波長域の発光を示す燐光材料を用いること
で、従来よりも演色性の高い発光素子を実現することができる。例えば、有機金属錯体を
２色の光源から白色光を生成する照明装置に用いた場合は、一方の光源として用いる有機
金属錯体がより広い発光スペクトルを有すると演色性も高く好ましい。また、２色の光源
で白色光を生成する発光素子に限らず、演色性の高い発光素子が作製可能になる。
【０００９】
したがって、本発明の一態様は、緑色から青色の波長域により幅広い発光スペクトルを有
する新規な有機金属錯体を提供することを目的の一とする。又は、該有機金属錯体を用い
た発光素子、該発光素子を用いた発光装置、電子機器、及び照明装置を提供することを課
題の一とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一態様は、３−（３−ピリジル）−４Ｈ−１，２，４−トリアゾール誘導体を配
位子とし、イリジウムを中心金属とする有機金属錯体である。具体的な、本発明の一態様
は、一般式（Ｇ１）で表される有機金属錯体である。
【００１１】
【化１】
0005961305.tif 000002
【００１２】
式中、Ｒ１は、炭素数１〜４のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜４のハロア
ルキル基、又は置換もしくは無置換の炭素数５〜６のシクロアルキル基を表し、Ｒ２〜Ｒ
４は、それぞれ独立に、水素、炭素数１〜４のアルキル基、又は置換もしくは無置換の炭
素数６〜１３のアリール基を表し、Ｒ５は、炭素数１〜４のアルキル基、置換もしくは無
置換の炭素数５〜６のシクロアルキル基、又は置換もしくは無置換の炭素数６〜１３のア
リール基を表す。
【００１３】
特に、式中、Ｒ１は、炭素数１〜４のアルキル基、又は置換もしくは無置換の炭素数５〜
６のシクロアルキル基を表し、Ｒ２〜Ｒ４は、それぞれ独立に、水素、炭素数１〜４のア
ルキル基、又は置換もしくは無置換の炭素数６〜１３のアリール基を表し、Ｒ５は、炭素
数１〜４のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数５〜６のシクロアルキル基、又は置
換もしくは無置換の炭素数６〜１３のアリール基を表すことが好ましい。
【００１４】
本発明の一態様は、一般式（Ｇ２）で表される有機金属錯体である。
【００１５】
【化２】
0005961305.tif 000003
【００１６】
式中、Ｒ１は、炭素数１〜４のアルキル基を表し、Ｒ２〜Ｒ４は、それぞれ独立に、水素
、又は炭素数１〜４のアルキル基を表し、Ｒ６〜Ｒ１０は、それぞれ独立に、水素、又は
炭素数１〜４のアルキル基を表す。
【００１７】
上記有機金属錯体において、Ｒ２がメチル基であると異性体ができず、目的物の収率が向
上するため、好ましい。
【００１８】
また、本発明の一態様は、一対の電極間に上記の有機金属錯体を有する発光素子である。
特に、上記の有機金属錯体を発光層に含むことが好ましい。
【００１９】
上記発光素子を用いた発光装置、電子機器、及び照明装置も本発明の範疇に含めるものと
する。なお、本明細書中における発光装置とは、画像表示デバイス、光源を含む。また、
パネルにコネクター、例えばＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉ
ｔ）もしくはＴＡＢ（Ｔａｐｅ  Ａｕｔｏｍａｔｅｄ  Ｂｏｎｄｉｎｇ）テープもしくは
ＴＣＰ（Ｔａｐｅ  Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｐａｃｋａｇｅ）が取り付けられたモジュール、Ｔ
ＡＢテープや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ＣＯ
Ｇ（Ｃｈｉｐ  Ｏｎ  Ｇｌａｓｓ）方式によりＩＣ（集積回路）が直接実装されたモジュ
ールも全て発光装置に含むものとする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の一態様は、緑色から青色の波長域により幅広い発光スペクトルを有する新規な有
機金属錯体を提供することができる。本発明の一態様は、該有機金属錯体を用いた発光素
子、該発光素子を用いた発光装置、電子機器、及び照明装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一態様の発光素子について説明する図。
【図２】構造式（１００）に示す有機金属錯体の１Ｈ  ＮＭＲチャート。
【図３】構造式（１００）に示す有機金属錯体の紫外・可視吸収スペクトル及び発光スペクトル。
【図４】パッシブマトリクス型の発光装置を示す図。
【図５】パッシブマトリクス型の発光装置を示す図。
【図６】アクティブマトリクス型の発光装置を示す図。
【図７】電子機器について説明する図。
【図８】照明装置について説明する図。
【図９】実施例の発光素子について説明する図。
【図１０】構造式（１０４）に示す有機金属錯体の１Ｈ  ＮＭＲチャート。
【図１１】構造式（１０４）に示す有機金属錯体の紫外・可視吸収スペクトル及び発光スペクトル。
【図１２】本発明の一態様である発光素子の電流密度−輝度特性。
【図１３】本発明の一態様である発光素子の電圧−輝度特性。
【図１４】本発明の一態様である発光素子の輝度−電流効率特性。
【図１５】本発明の一態様である発光素子の発光スペクトル。
【図１６】本発明の一態様である発光素子の電流密度−輝度特性。
【図１７】本発明の一態様である発光素子の電圧−輝度特性。
【図１８】本発明の一態様である発光素子の輝度−電流効率特性。
【図１９】本発明の一態様である発光素子の発光スペクトル。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。但し、本発明は以下の説明に限定さ
れず、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し
得ることは当業者であれば容易に理解される。従って、本発明は以下に示す実施の形態の
記載内容に限定して解釈されるものではない。なお、以下に説明する発明の構成において
、同一部分又は同様な機能を有する部分には同一の符号を異なる図面間で共通して用い、
その繰り返しの説明は省略する。
【００２３】
（実施の形態１）
本実施の形態では、本発明の一態様の有機金属錯体について説明する。
【００２４】
本発明の一態様は、３−（３−ピリジル）−４Ｈ−１，２，４−トリアゾール誘導体を配
位子とし、イリジウムを中心金属とする有機金属錯体である。具体的な、本発明の一態様
は、一般式（Ｇ１）で表される有機金属錯体である。
【００２５】
【化３】
0005961305.tif 000004
【００２６】
一般式（Ｇ１）中、Ｒ１は、炭素数１〜４のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１
〜４のハロアルキル基、又は置換もしくは無置換の炭素数５〜６のシクロアルキル基を表
し、Ｒ２〜Ｒ４は、それぞれ独立に、水素、炭素数１〜４のアルキル基、又は置換もしく
は無置換の炭素数６〜１３のアリール基を表し、Ｒ５は、炭素数１〜４のアルキル基、置
換もしくは無置換の炭素数５〜６のシクロアルキル基、又は置換もしくは無置換の炭素数
６〜１３のアリール基を表す。
【００２７】
特に、一般式（Ｇ１）中、Ｒ１は、炭素数１〜４のアルキル基、又は置換もしくは無置換
の炭素数５〜６のシクロアルキル基を表し、Ｒ２〜Ｒ４は、それぞれ独立に、水素、炭素
数１〜４のアルキル基、又は置換もしくは無置換の炭素数６〜１３のアリール基を表し、
Ｒ５は、炭素数１〜４のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数５〜６のシクロアルキ
ル基、又は置換もしくは無置換の炭素数６〜１３のアリール基を表すことが好ましい。
【００２８】
本発明の一態様は、一般式（Ｇ２）で表される有機金属錯体である。
【００２９】
【化４】
0005961305.tif 000005
【００３０】
一般式（Ｇ２）中、Ｒ１は、炭素数１〜４のアルキル基を表し、Ｒ２〜Ｒ４は、それぞれ
独立に、水素、又は炭素数１〜４のアルキル基を表し、Ｒ６〜Ｒ１０は、それぞれ独立に
、水素、又は炭素数１〜４のアルキル基を表す。
【００３１】
上記有機金属錯体において、Ｒ２がメチル基であると異性体ができず、目的物の収率が向
上するため、好ましい。
【００３２】
≪一般式（Ｇ１）で表される有機金属錯体の合成方法≫
下記一般式（Ｇ１）で表される有機金属錯体の合成方法の一例について説明する。
【００３３】
【化５】
0005961305.tif 000006
【００３４】
一般式（Ｇ１）中、Ｒ１は、炭素数１〜４のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１
〜４のハロアルキル基、又は置換もしくは無置換の炭素数５〜６のシクロアルキル基を表
し、Ｒ２〜Ｒ４は、それぞれ独立に、水素、炭素数１〜４のアルキル基、又は置換もしく
は無置換の炭素数６〜１３のアリール基を表し、Ｒ５は、炭素数１〜４のアルキル基、置
換もしくは無置換の炭素数５〜６のシクロアルキル基、又は置換もしくは無置換の炭素数
６〜１３のアリール基を表す。
【００３５】
＜ステップ１；３−（３−ピリジル）−４Ｈ−１，２，４−トリアゾール誘導体の合成法
＞
まず、下記一般式（Ｇ０）で表される３−（３−ピリジル）−４Ｈ−１，２，４−トリア
ゾール誘導体は新規物質であるので、その合成法の一例について説明する。
【００３６】
【化６】
0005961305.tif 000007
【００３７】
一般式（Ｇ０）中、Ｒ１は、炭素数１〜４のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１
〜４のハロアルキル基、又は置換もしくは無置換の炭素数５〜６のシクロアルキル基を表
し、Ｒ２〜Ｒ４は、それぞれ独立に、水素、炭素数１〜４のアルキル基、又は置換もしく
は無置換の炭素数６〜１３のアリール基を表し、Ｒ５は、炭素数１〜４のアルキル基、置
換もしくは無置換の炭素数５〜６のシクロアルキル基、又は置換もしくは無置換の炭素数
６〜１３のアリール基を表す。
【００３８】
なお、Ｒ１及びＲ５における炭素数１〜４のアルキル基の具体例としては、メチル基、エ
チル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、イソブチル基、ｔ
ｅｒｔ−ブチル基が挙げられる。また、Ｒ１における置換もしくは無置換の炭素数１〜４
のハロアルキル基の具体例としては、フルオロメチル基、ジフルオロメチル基、トリフル
オロメチル基、クロロメチル基、ジクロロメチル基、ブロモメチル基、１，１−ジフルオ
ロエチル基、２，２，２−トリフルオロエチル基、３，３，３−トリフルオロプロピル基
、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピル基が挙げられる。また、Ｒ１及
びＲ５における置換もしくは無置換の炭素数５〜６のシクロアルキル基の具体例としては
、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、１−メチルシクロヘキシル基、２，６−ジメチ
ルシクロヘキシル基が挙げられる。
【００３９】
また、Ｒ２〜Ｒ４の具体例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基
、ｔｅｒｔ−ブチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、単数又は複数のメチル基で置換
されたシクロヘキシル基、フェニル基、ビフェニル基、単数又は複数のメチル基で置換さ
れたフェニル基、単数又は複数のエチル基で置換されたフェニル基、単数又は複数のイソ
プロピル基で置換されたフェニル基、ｔｅｒｔ−ブチル基で置換されたフェニル基、フル
オロ基で置換されたフェニル基、トリフルオロメチル基で置換されたフェニル基が挙げら
れる。
【００４０】
下記スキーム（ａ）に示すように、ピリジン−３−ヒドラジド化合物（Ａ１）と、Ｒ１及
びＲ５を含むチオエーテル化合物、又はＲ１及びＲ５を含むＮ−置換チオアミド化合物（
Ａ２）とを反応させることにより、３−（３−ピリジル）−４Ｈ−１，２，４−トリアゾ
ール誘導体を得ることができる。
【００４１】
【化７】
0005961305.tif 000008
【００４２】
スキーム（ａ）において、Ｒ１は、炭素数１〜４のアルキル基、置換もしくは無置換の炭
素数１〜４のハロアルキル基、又は置換もしくは無置換の炭素数５〜６のシクロアルキル
基を表し、Ｒ２〜Ｒ４は、それぞれ独立に、水素、炭素数１〜４のアルキル基、又は置換
もしくは無置換の炭素数６〜１３のアリール基を表し、Ｒ５は、炭素数１〜４のアルキル
基、置換もしくは無置換の炭素数５〜６のシクロアルキル基、又は置換もしくは無置換の
炭素数６〜１３のアリール基を表す。
【００４３】
ただし、３−（３−ピリジル）−４Ｈ−１，２，４−トリアゾール誘導体の合成法は、ス
キーム（ａ）のみに限定されるものではない。例えば、他の合成法の一例として、３−ピ
リジル及びＲ５を含むチオエーテル化合物、又は３−ピリジル及びＲ５を含むＮ−置換チ
オアミド化合物を、Ｒ１を含むヒドラジド化合物と反応させる方法もある。
【００４４】
また、下記スキーム（ａ’）に示すように、ジヒドラジド化合物（Ａ１’）と第１級アミ
ン化合物（Ａ２’）とを反応させる方法もある。
【００４５】
【化８】
0005961305.tif 000009
【００４６】
スキーム（ａ’）において、Ｒ１は、炭素数１〜４のアルキル基、置換もしくは無置換の
炭素数１〜４のハロアルキル基、又は置換もしくは無置換の炭素数５〜６のシクロアルキ
ル基を表し、Ｒ２〜Ｒ４は、それぞれ独立に、水素、炭素数１〜４のアルキル基、又は置
換もしくは無置換の炭素数６〜１３のアリール基を表し、Ｒ５は、炭素数１〜４のアルキ
ル基、置換もしくは無置換の炭素数５〜６のシクロアルキル基、又は置換もしくは無置換
の炭素数６〜１３のアリール基を表す。
【００４７】
以上のように、一般式（Ｇ０）で表される３−（３−ピリジル）−４Ｈ−１，２，４−ト
リアゾール誘導体は、ごく簡便な合成スキームにより合成することができる。
【００４８】
＜ステップ２；３−（３−ピリジル）−４Ｈ−１，２，４−トリアゾール誘導体を配位子
とするオルトメタル錯体の合成法＞
下記合成スキーム（ｂ）に示すように、ステップ１で得られる３−（３−ピリジル）−４
Ｈ−１，２，４−トリアゾール誘導体（Ｇ０）と、ハロゲンを含むイリジウムの金属化合
物（塩化イリジウム水和物、ヘキサクロロイリジウム酸アンモニウム等）、又はイリジウ
ムの有機金属錯体（アセチルアセトナト錯体、ジエチルスルフィド錯体、３−（３−ピリ
ジル）−４Ｈ−１，２，４−トリアゾール誘導体を配位子とするμ−ハロゲン架橋複核錯
体、３−（３−ピリジル）−４Ｈ−１，２，４−トリアゾール誘導体を配位子とするμ−
オキソ架橋複核錯体等）とを混合した後、加熱することにより、一般式（Ｇ１）で表され
る有機金属錯体を得ることができる。
【００４９】
加熱手段としては特に限定はないが、オイルバス、サンドバス、又はアルミブロックを加
熱手段として用いてもよい。また、マイクロ波を加熱手段として用いることも可能である
。また、この加熱プロセスは、ステップ１で得られる３−（３−ピリジル）−４Ｈ−１，
２，４−トリアゾール誘導体（Ｇ０）と、ハロゲンを含むイリジウムの金属化合物、又は
イリジウムの有機金属錯体化合物とをアルコール系溶媒（グリセロール、エチレングリコ
ール、２−メトキシエタノール、２−エトキシエタノール等）に溶解した後に行ってもよ
い。
【００５０】
【化９】
0005961305.tif 000010
【００５１】
なお、上述の化合物（Ａ１）、（Ａ２）、（Ａ１’）、（Ａ２’）は、様々な種類が市販
されている、又は合成可能であるため、一般式（Ｇ０）で表される３−（３−ピリジル）
−４Ｈ−１，２，４−トリアゾール誘導体は数多くの種類を合成することができる。した
がって、一般式（Ｇ１）で表される本発明の一態様の有機金属錯体は、その配位子のバリ
エーションが豊富であるという特徴を有する。そして、このように配位子のバリエーショ
ンが豊富な有機金属錯体を発光素子の作製の際に用いることにより、発光素子に求められ
る素子特性の微調整を容易に行うことができる。
【００５２】
以上、合成方法の一例について説明したが、開示する本発明の一態様である有機金属錯体
は、他のどのような合成方法によって合成されても良い。
【００５３】
下記構造式（１００）〜（１３５）に、本発明の一態様の有機金属錯体の具体的な構造式
を列挙する。ただし、本発明はこれらに限定されることはない。
【００５４】
【化１０】
0005961305.tif 000011
【００５５】
【化１１】
0005961305.tif 000012
【００５６】
【化１２】
0005961305.tif 000013
【００５７】
【化１３】
0005961305.tif 000014
【００５８】
【化１４】
0005961305.tif 000015
【００５９】
なお、上記構造式（１００）〜（１３５）で表される有機金属錯体には、配位子の種類に
よっては立体異性体が存在しうるが、本発明の一態様の有機金属錯体にはこれらの異性体
も全て含まれる。
【００６０】
上述した本発明の一態様である有機金属錯体は、緑色から青色の波長域に幅広い発光スペ
クトルを有するため、発光材料や発光素子の発光物質として利用できる。
【００６１】
（実施の形態２）
本実施の形態では、本発明の一態様として、実施の形態１で説明した有機金属錯体を発光
層に用いた発光素子について図１（Ａ）を用いて説明する。
【００６２】
図１（Ａ）は、第１の電極１０１と第２の電極１０３との間にＥＬ層１０２を有する発光
素子を示した図である。ＥＬ層１０２は、発光層１１３を含む。発光層１１３は、実施の
形態１で説明した本発明の一態様の有機金属錯体を含む。
【００６３】
このような発光素子に対して、電圧を印加することにより、第１の電極１０１側から注入
された正孔と、第２の電極１０３側から注入された電子とが、発光層１１３において、再
結合し、有機金属錯体を励起状態にする。そして、励起状態の有機金属錯体が基底状態に
戻る際に発光する。このように、本発明の一態様である有機金属錯体は、発光素子におけ
る発光物質として機能する。なお、本実施の形態に示す発光素子において、第１の電極１
０１は陽極として機能し、第２の電極１０３は陰極として機能する。
【００６４】
陽極として機能する、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、電気伝導性化合物、及びこれらの混合物などを用いることが好ましい。
具体的には、例えば、酸化インジウム−酸化スズ（ＩＴＯ：Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘ
ｉｄｅ）、珪素若しくは酸化珪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（ＩＺＯ：Ｉｎｄｉｕｍ  Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ）、酸化タングステン及び酸
化亜鉛を含有した酸化インジウム等が挙げられる。この他、金、白金、ニッケル、タング
ステン、クロム、モリブデン、鉄、コバルト、銅、パラジウム、チタン等を用いることが
できる。
【００６５】
但し、ＥＬ層１０２のうち、第１の電極１０１に接して形成される層が、後述する有機化
合物と電子受容体（アクセプター）とを混合してなる複合材料を用いて形成される場合に
は、第１の電極１０１に用いる物質は、仕事関数の大小に関わらず、様々な金属、合金、
電気伝導性化合物、及びこれらの混合物などを用いることができる。例えば、アルミニウ
ム、銀、アルミニウムを含む合金（例えば、Ａｌ−Ｓｉ）等も用いることもできる。
【００６６】
第１の電極１０１は、例えばスパッタリング法や蒸着法（真空蒸着法を含む）等により形
成することができる。
【００６７】
第１の電極１０１上に形成されるＥＬ層１０２は、少なくとも発光層１１３を有しており
、また、本発明の一態様である有機金属錯体を含んで形成される。ＥＬ層１０２の一部に
は公知の物質を用いることもでき、低分子系化合物及び高分子系化合物のいずれを用いる
こともできる。なお、ＥＬ層１０２を形成する物質には、有機化合物のみからなるものだ
けでなく、無機化合物を一部に含む構成も含めるものとする。
【００６８】
ＥＬ層１０２は、発光層１１３の他、図１（Ａ）に示すように正孔注入性の高い物質を含
んでなる正孔注入層１１１、正孔輸送性の高い物質を含んでなる正孔輸送層１１２、電子
輸送性の高い物質を含んでなる電子輸送層１１４、電子注入性の高い物質を含んでなる電
子注入層１１５などを適宜組み合わせて積層することにより形成される。
【００６９】
正孔注入層１１１は、正孔注入性の高い物質を含む層である。正孔注入性の高い物質とし
ては、モリブデン酸化物、チタン酸化物、バナジウム酸化物、レニウム酸化物、ルテニウ
ム酸化物、クロム酸化物、ジルコニウム酸化物、ハフニウム酸化物、タンタル酸化物、銀
酸化物、タングステン酸化物、マンガン酸化物等の金属酸化物を用いることができる。ま
た、フタロシアニン（略称：Ｈ２Ｐｃ）、銅（ＩＩ）フタロシアニン（略称：ＣｕＰｃ）
等のフタロシアニン系の化合物を用いることができる。
【００７０】
また、低分子の有機化合物である４，４’，４’’−トリス（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ
）トリフェニルアミン（略称：ＴＤＡＴＡ）、４，４’，４’’−トリス［Ｎ−（３−メ
チルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］トリフェニルアミン（略称：ＭＴＤＡＴＡ）、４
，４’−ビス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニ
ル（略称：ＤＰＡＢ）、４，４’−ビス（Ｎ−｛４−［Ｎ’−（３−メチルフェニル）−
Ｎ’−フェニルアミノ］フェニル｝−Ｎ−フェニルアミノ）ビフェニル（略称：ＤＮＴＰ
Ｄ）、１，３，５−トリス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミ
ノ］ベンゼン（略称：ＤＰＡ３Ｂ）、３−［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル
）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＡ１）、３，
６−ビス［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−
フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＡ２）、３−［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−（
９−フェニルカルバゾール−３−イル）アミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：Ｐ
ＣｚＰＣＮ１）等の芳香族アミン化合物等を用いることができる。
【００７１】
さらに、高分子化合物（オリゴマー、デンドリマー、ポリマー等）を用いることもできる
。例えば、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）（略称：ＰＶＫ）、ポリ（４−ビニルトリフ
ェニルアミン）（略称：ＰＶＴＰＡ）、ポリ［Ｎ−（４−｛Ｎ’−［４−（４−ジフェニ
ルアミノ）フェニル］フェニル−Ｎ’−フェニルアミノ｝フェニル）メタクリルアミド］
（略称：ＰＴＰＤＭＡ）、ポリ［Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビ
ス（フェニル）ベンジジン］（略称：Ｐｏｌｙ−ＴＰＤ）などの高分子化合物が挙げられ
る。また、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）／ポリ（スチレンスルホン酸）
（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）、ポリアニリン／ポリ（スチレンスルホン酸）（ＰＡｎｉ／ＰＳ
Ｓ）等の酸を添加した高分子化合物を用いることができる。
【００７２】
また、正孔注入層１１１として、有機化合物と電子受容体（アクセプター）とを混合して
なる複合材料を用いてもよい。このような複合材料は、電子受容体によって有機化合物に
正孔が発生するため、正孔注入性及び正孔輸送性に優れている。この場合、有機化合物と
しては、発生した正孔の輸送に優れた材料（正孔輸送性の高い物質）であることが好まし
い。
【００７３】
複合材料に用いる有機化合物としては、芳香族アミン化合物、カルバゾール誘導体、芳香
族炭化水素、高分子化合物（オリゴマー、デンドリマー、ポリマー等）など、種々の化合
物を用いることができる。なお、複合材料に用いる有機化合物としては、正孔輸送性の高
い有機化合物であることが好ましい。具体的には、１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動
度を有する物質であることが好ましい。但し、電子よりも正孔の輸送性の高い物質であれ
ば、これら以外のものを用いてもよい。以下では、複合材料に用いることのできる有機化
合物を具体的に列挙する。
【００７４】
複合材料に用いることのできる有機化合物としては、例えば、ＴＤＡＴＡ、ＭＴＤＡＴＡ
、ＤＰＡＢ、ＤＮＴＰＤ、ＤＰＡ３Ｂ、ＰＣｚＰＣＡ１、ＰＣｚＰＣＡ２、ＰＣｚＰＣＮ
１、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又はα−ＮＰＤ）、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−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
）等の芳香族アミン化合物や、４，４’−ジ（Ｎ−カルバゾリル）ビフェニル（略称：Ｃ
ＢＰ）、１，３，５−トリス［４−（Ｎ−カルバゾリル）フェニル］ベンゼン（略称：Ｔ
ＣＰＢ）、９−［４−（Ｎ−カルバゾリル）］フェニル−１０−フェニルアントラセン（
略称：ＣｚＰＡ）、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）、１，４−ビス［４−（Ｎ−カルバゾ
リル）フェニル］−２，３，５，６−テトラフェニルベンゼン等のカルバゾール誘導体を
用いることができる。
【００７５】
また、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ｔ−
ＢｕＤＮＡ）、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（１−ナフチル）アントラセン、９
，１０−ビス（３，５−ジフェニルフェニル）アントラセン（略称：ＤＰＰＡ）、２−ｔ
ｅｒｔ−ブチル−９，１０−ビス（４−フェニルフェニル）アントラセン（略称：ｔ−Ｂ
ｕＤＢＡ）、９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ＤＮＡ）、９，１０−
ジフェニルアントラセン（略称：ＤＰＡｎｔｈ）、２−ｔｅｒｔ−ブチルアントラセン（
略称：ｔ−ＢｕＡｎｔｈ）、９，１０−ビス（４−メチル−１−ナフチル）アントラセン
（略称：ＤＭＮＡ）、９，１０−ビス［２−（１−ナフチル）フェニル］−２−ｔｅｒｔ
−ブチルアントラセン、９，１０−ビス［２−（１−ナフチル）フェニル］アントラセン
、２，３，６，７−テトラメチル−９，１０−ジ（１−ナフチル）アントラセン等の芳香
族炭化水素化合物を用いることができる。
【００７６】
さらに、２，３，６，７−テトラメチル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン、
９，９’−ビアントリル、１０，１０’−ジフェニル−９，９’−ビアントリル、１０，
１０’−ビス（２−フェニルフェニル）−９，９’−ビアントリル、１０，１０’−ビス
［（２，３，４，５，６−ペンタフェニル）フェニル］−９，９’−ビアントリル、アン
トラセン、テトラセン、ルブレン、ペリレン、２，５，８，１１−テトラ（ｔｅｒｔ−ブ
チル）ペリレン、ペンタセン、コロネン、４，４’−ビス（２，２−ジフェニルビニル）
ビフェニル（略称：ＤＰＶＢｉ）、９，１０−ビス［４−（２，２−ジフェニルビニル）
フェニル］アントラセン（略称：ＤＰＶＰＡ）等の芳香族炭化水素化合物を用いることが
できる。
【００７７】
また、電子受容体としては、７，７，８，８−テトラシアノ−２，３，５，６−テトラフ
ルオロキノジメタン（略称：Ｆ４−ＴＣＮＱ）、クロラニル等の有機化合物や、遷移金属
酸化物を挙げることができる。また、元素周期表における第４族乃至第８族に属する金属
の酸化物を挙げることができる。具体的には、酸化バナジウム、酸化ニオブ、酸化タンタ
ル、酸化クロム、酸化モリブデン、酸化タングステン、酸化マンガン、酸化レニウムは電
子受容性が高いため好ましい。中でも特に、酸化モリブデンは大気中でも安定であり、吸
湿性が低く、扱いやすいため好ましい。
【００７８】
なお、上述したＰＶＫ、ＰＶＴＰＡ、ＰＴＰＤＭＡ、Ｐｏｌｙ−ＴＰＤ等の高分子化合物
と、上述した電子受容体を用いて複合材料を形成し、正孔注入層１１１に用いてもよい。
【００７９】
正孔輸送層１１２は、正孔輸送性の高い物質を含む層である。正孔輸送性の高い物質とし
ては、ＮＰＢ、ＴＰＤ、ＢＰＡＦＬＰ、４，４’−ビス［Ｎ−（９，９−ジメチルフルオ
レン−２−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＤＦＬＤＰＢｉ）、４，４
’−ビス［Ｎ−（スピロ−９，９’−ビフルオレン−２−イル）−Ｎ―フェニルアミノ］
ビフェニル（略称：ＢＳＰＢ）などの芳香族アミン化合物が挙げられる。ここに述べた物
質は、主に１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する物質である。但し、電子より
も正孔の輸送性の高い物質であれば、これら以外のものを用いてもよい。なお、正孔輸送
性の高い物質を含む層は、単層のものだけでなく、上記物質からなる層が二層以上積層し
たものとしてもよい。
【００８０】
また、正孔輸送層１１２には、ＣＢＰ、ＣｚＰＡ、ＰＣｚＰＡのようなカルバゾール誘導
体や、ｔ−ＢｕＤＮＡ、ＤＮＡ、ＤＰＡｎｔｈのようなアントラセン誘導体を用いても良
い。
【００８１】
また、正孔輸送層１１２には、ＰＶＫ、ＰＶＴＰＡ、ＰＴＰＤＭＡ、Ｐｏｌｙ−ＴＰＤな
どの高分子化合物を用いることもできる。
【００８２】
発光層１１３は、本発明の一態様である有機金属錯体を含む層である。本発明の一態様の
有機金属錯体からなる薄膜で発光層１１３が形成されていてもよいし、本発明の一態様で
ある有機金属錯体よりも大きい三重項励起エネルギーを有する物質をホストとして用い、
本発明の一態様である有機金属錯体がゲストとして分散された薄膜で発光層１１３を形成
しても良い。これによって、有機金属錯体からの発光が、濃度に起因して消光してしまう
ことを防ぐことができる。なお、三重項励起エネルギーとは、基底状態と三重項励起状態
とのエネルギー差である。
【００８３】
電子輸送層１１４は、電子輸送性の高い物質を含む層である。電子輸送性の高い物質とし
ては、Ａｌｑ３、トリス（４−メチル−８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｍ
ｑ３）、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリナト）ベリリウム（略称：ＢｅＢｑ
２）、ＢＡｌｑ、Ｚｎ（ＢＯＸ）２、ビス［２−（２−ヒドロキシフェニル）ベンゾチア
ゾラト］亜鉛（略称：Ｚｎ（ＢＴＺ）２）などの金属錯体が挙げられる。また、２−（４
−ビフェニリル）−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾ
ール（略称：ＰＢＤ）、１，３−ビス［５−（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３
，４−オキサジアゾール−２−イル］ベンゼン（略称：ＯＸＤ−７）、３−（４−ｔｅｒ
ｔ−ブチルフェニル）−４−フェニル−５−（４−ビフェニリル）−１，２，４−トリア
ゾール（略称：ＴＡＺ）、３−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４−（４−エチルフ
ェニル）−５−（４−ビフェニリル）−１，２，４−トリアゾール（略称：ｐ−ＥｔＴＡ
Ｚ）、バソフェナントロリン（略称：ＢＰｈｅｎ）、バソキュプロイン（略称：ＢＣＰ）
、４，４’−ビス（５−メチルベンゾオキサゾール−２−イル）スチルベン（略称：Ｂｚ
Ｏｓ）などの複素芳香族化合物も用いることができる。また、ポリ（２，５−ピリジン−
ジイル）（略称：ＰＰｙ）、ポリ［（９，９−ジヘキシルフルオレン−２，７−ジイル）
−ｃｏ−（ピリジン−３，５−ジイル）］（略称：ＰＦ−Ｐｙ）、ポリ［（９，９−ジオ
クチルフルオレン−２，７−ジイル）−ｃｏ−（２，２’−ビピリジン−６，６’−ジイ
ル）］（略称：ＰＦ−ＢＰｙ）のような高分子化合物を用いることもできる。ここに述べ
た物質は、主に１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の電子移動度を有する物質である。なお、正孔
よりも電子の輸送性の高い物質であれば、上記以外の物質を電子輸送層として用いてもよ
い。
【００８４】
また、電子輸送層は、単層のものだけでなく、上記物質からなる層が二層以上積層したも
のとしてもよい。
【００８５】
電子注入層１１５は、電子注入性の高い物質を含む層である。電子注入層１１５には、リ
チウム、セシウム、カルシウム、フッ化リチウム、フッ化セシウム、フッ化カルシウム、
リチウム酸化物等のようなアルカリ金属、アルカリ土類金属、又はそれらの化合物を用い
ることができる。また、フッ化エルビウムのような希土類金属化合物を用いることができ
る。また、上述した電子輸送層１１４を構成する物質を用いることもできる。
【００８６】
あるいは、電子注入層１１５に、有機化合物と電子供与体（ドナー）とを混合してなる複
合材料を用いてもよい。このような複合材料は、電子供与体によって有機化合物に電子が
発生するため、電子注入性及び電子輸送性に優れている。この場合、有機化合物としては
、発生した電子の輸送に優れた材料であることが好ましく、具体的には、例えば上述した
電子輸送層１１４を構成する物質（金属錯体や複素芳香族化合物等）を用いることができ
る。電子供与体としては、有機化合物に対し電子供与性を示す物質であればよい。具体的
には、アルカリ金属やアルカリ土類金属や希土類金属が好ましく、リチウム、セシウム、
マグネシウム、カルシウム、エルビウム、イッテルビウム等が挙げられる。また、アルカ
リ金属酸化物やアルカリ土類金属酸化物が好ましく、リチウム酸化物、カルシウム酸化物
、バリウム酸化物等が挙げられる。また、酸化マグネシウムのようなルイス塩基を用いる
こともできる。また、テトラチアフルバレン（略称：ＴＴＦ）等の有機化合物を用いるこ
ともできる。
【００８７】
なお、上述した正孔注入層１１１、正孔輸送層１１２、発光層１１３、電子輸送層１１４
、電子注入層１１５は、それぞれ、蒸着法（真空蒸着法を含む）、インクジェット法、塗
布法等の方法で形成することができる。
【００８８】
陰極として機能する、第２の電極１０３は、仕事関数の小さい（好ましくは３．８ｅＶ以
下）金属、合金、電気伝導性化合物、及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、元素周期表の第１族又は第２族に属する元素、すなわちリチウムや
セシウム等のアルカリ金属、及びマグネシウム、カルシウム、ストロンチウム等のアルカ
リ土類金属、及びこれらを含む合金（例えば、Ｍｇ−Ａｇ、Ａｌ−Ｌｉ）、ユーロピウム
、イッテルビウム等の希土類金属及びこれらを含む合金の他、アルミニウムや銀などを用
いることができる。
【００８９】
但し、ＥＬ層１０２のうち、第２の電極１０３に接して形成される層が、上述する有機化
合物と電子供与体（ドナー）とを混合してなる複合材料を用いる場合には、仕事関数の大
小に関わらず、Ａｌ、Ａｇ、ＩＴＯ、珪素若しくは酸化珪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用いることができる。
【００９０】
なお、第２の電極１０３を形成する場合には、真空蒸着法やスパッタリング法を用いるこ
とができる。また、銀ペーストなどを用いる場合には、塗布法やインクジェット法などを
用いることができる。
【００９１】
上述した発光素子は、第１の電極１０１と第２の電極１０３との間に生じた電位差により
電流が流れ、ＥＬ層１０２において正孔と電子とが再結合することにより発光する。そし
て、この発光は、第１の電極１０１及び第２の電極１０３のいずれか一方又は両方を通っ
て外部に取り出される。従って、第１の電極１０１及び第２の電極１０３のいずれか一方
、又は両方が可視光に対する透光性を有する電極となる。
【００９２】
本実施の形態で示した発光素子を用いて、パッシブマトリクス型の発光装置や、薄膜トラ
ンジスタ（ＴＦＴ）によって発光素子の駆動が制御されたアクティブマトリクス型の発光
装置を作製することができる。
【００９３】
なお、アクティブマトリクス型の発光装置を作製する場合におけるＴＦＴの構造は、特に
限定されない。例えば、スタガ型や逆スタガ型のＴＦＴを適宜用いることができる。また
、ＴＦＴ基板に形成される駆動用回路についても、Ｎ型及びＰ型のＴＦＴからなるもので
もよいし、Ｎ型のＴＦＴ又はＰ型のＴＦＴのみからなるものであってもよい。さらに、Ｔ
ＦＴに用いられる半導体膜の結晶性についても特に限定されない。例えば、非晶質半導体
膜、結晶性半導体膜を用いることができる。また、半導体膜の材料としてはシリコン、ゲ
ルマニウムなどの単体のほか、ＧａＡｓ、ＩｎＰ、ＳｉＣ、ＺｎＳｅ、ＧａＮ、ＳｉＧｅ
などのような化合物半導体も用いることができる。また酸化物半導体である酸化亜鉛、酸
化スズ、酸化マグネシウム亜鉛、酸化ガリウム、インジウム酸化物、及び上記酸化物半導
体の複数より構成される酸化物半導体などを用いることができる。
【００９４】
なお、本実施の形態において、発光層１１３で用いた本発明の一態様である有機金属錯体
は、緑色から青色の波長域により幅広い発光スペクトルを有する。従って、演色性の高い
発光素子を実現することができる。
【００９５】
本実施の形態においては、実施の形態１に示した構成を適宜組み合わせて用いることがで
きる。
【００９６】
（実施の形態３）
本発明の一態様の発光素子は、複数の発光層を有するものであってもよい。複数の発光層
を設け、それぞれの発光層から発光させることで、複数の発光が混合された発光を得るこ
とができる。したがって、例えば白色光を得ることができる。本実施の形態では、複数の
発光層を有する発光素子の態様について図１（Ｂ）を用いて説明する。
【００９７】
図１（Ｂ）は、第１の電極１０１と第２の電極１０３との間に、ＥＬ層１０２を有する発
光素子を示した図である。ＥＬ層１０２は、第１の発光層２１３と第２の発光層２１５を
含むため、図１（Ｂ）に示す発光素子は、第１の発光層２１３における発光と第２の発光
層２１５における発光が混合された発光を得ることができる。第１の発光層２１３と第２
の発光層２１５との間には、分離層２１４を有することが好ましい。
【００９８】
本実施の形態では、第１の発光層２１３に、本発明の一態様の有機金属錯体を含み、第２
の発光層２１５に黄色〜赤色の発光を示す有機化合物を含んだ、白色光の発光素子を説明
するが、本発明はこれに限らない。
【００９９】
第２の発光層２１５に本発明の一態様である有機金属錯体を用い、第１の発光層２１３に
他の発光物質を適用してもよい。
【０１００】
ＥＬ層１０２は、発光層を３層以上有していても良い。
【０１０１】
第１の電極１０１の電位が第２の電極１０３の電位よりも高くなるように電圧を印加する
と、第１の電極１０１と第２の電極１０３との間に電流が流れ、第１の発光層２１３、第
２の発光層２１５、又は分離層２１４において正孔と電子とが再結合する。生じた励起エ
ネルギーは、第１の発光層２１３と第２の発光層２１５の両方に分配され、第１の発光層
２１３に含まれた第１の発光物質と第２の発光層２１５に含まれた第２の発光物質を励起
状態にする。そして、励起状態になった第１の発光物質と第２の発光物質とは、それぞれ
基底状態に戻るときに発光する。
【０１０２】
第１の発光層２１３は、本発明の一態様である有機金属錯体を含んでおり、青色の発光が
得られる。第１の発光層２１３の構成は、実施の形態２で説明した発光層１１３と同様の
構成とすればよい。
【０１０３】
第２の発光層２１５には、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：Ｂｉｓ
ＤＣＭ）、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
）などの蛍光性化合物や、ビス［２−（２’−ベンゾ［４，５−α］チエニル）ピリジナ
ト−Ｎ，Ｃ３’］イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｂｔｐ）２
（ａｃａｃ））、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））、（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））、（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（ａｃ
ａｃ））、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）、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））などの燐光性化合物に代表される発光物質が含まれており、５６０〜７
００ｎｍに発光スペクトルのピークを有する発光（すなわち、黄色から赤色の発光）が得
られる。
【０１０４】
また、第２の発光層２１５の構成は、第２の発光物質が蛍光性化合物の場合、第２の発光
物質よりも大きい一重項励起エネルギーを有する物質を第１のホストとして用い、第２の
発光物質をゲストとして分散してなる層であることが好ましい。また、第２の発光物質が
燐光性化合物の場合、第２の発光物質よりも大きい三重項励起エネルギーを有する物質を
ホスト材料として用い、第２の発光物質をゲストとして分散してなる層であることが好ま
しい。ホスト材料としては、先に述べたＮＰＢ、ＣＢＰ、ＴＣＴＡ等の他、ＤＮＡ、ｔ−
ＢｕＤＮＡ等を用いることができる。なお、一重項励起エネルギーとは、基底状態と一重
項励起状態とのエネルギー差である。また、三重項励起エネルギーとは、基底状態と三重
項励起状態とのエネルギー差である。
【０１０５】
また、分離層２１４は、具体的には、上述したＴＰＡＱｎ、ＮＰＢ、ＣＢＰ、ＴＣＴＡ、
Ｚｎｐｐ２、ＺｎＢＯＸ等を用いて形成することができる。このように、分離層２１４を
設けることで、第１の発光層２１３と第２の発光層２１５のいずれか一方のみの発光強度
が強くなってしまうという不具合を防ぐことができる。ただし、分離層２１４は必ずしも
必要ではなく、第１の発光層２１３の発光強度と第２の発光層２１５の発光強度との割合
を調節するため、適宜設ければよい。
【０１０６】
また、ＥＬ層１０２は、発光層の他に正孔注入層１１１、正孔輸送層１１２、電子輸送層
１１４、電子注入層１１５を設けているが、これらの層の構成に関しても、実施の形態２
で述べた各層の構成を適用すればよい。ただし、これらの層は必ずしも必要ではなく、素
子の特性に応じて適宜設ければよい。
【０１０７】
なお、本実施の形態に示す構成は、実施の形態１又は実施の形態２に示した構成を適宜組
み合わせて用いることができる。
【０１０８】
（実施の形態４）
本実施の形態では、本発明の一態様として、発光素子においてＥＬ層を複数有する構造（
以下、積層型素子という）について、図１（Ｃ）を用いて説明する。この発光素子は、第
１の電極１０１と第２の電極１０３との間に、複数のＥＬ層（第１のＥＬ層７００、第２
のＥＬ層７０１）を有する積層型発光素子である。なお、本実施の形態では、ＥＬ層が２
層の場合について示すが、３層以上としても良い。
【０１０９】
本実施の形態において、第１の電極１０１及び第２の電極１０３は実施の形態２に示した
構成を適用すれば良い。
【０１１０】
本実施の形態において、複数のＥＬ層（第１のＥＬ層７００、第２のＥＬ層７０１）が実
施の形態２で示したＥＬ層と同様な構成であっても良いが、いずれかが同様の構成であっ
ても良い。すなわち、第１のＥＬ層７００と第２のＥＬ層７０１は、同じ構成であっても
異なる構成であってもよく、その構成は実施の形態２と同様なものを適用することができ
る。
【０１１１】
また、複数のＥＬ層（第１のＥＬ層７００、第２のＥＬ層７０１）の間には、電荷発生層
３０５が設けられている。電荷発生層３０５は、第１の電極１０１と第２の電極１０３に
電圧を印加したときに、一方のＥＬ層に電子を注入し、他方のＥＬ層に正孔を注入する機
能を有する。本実施の形態の場合には、第１の電極１０１に第２の電極１０３よりも電位
が高くなるように電圧を印加すると、電荷発生層３０５から第１のＥＬ層７００に電子が
注入され、第２のＥＬ層７０１に正孔が注入される。
【０１１２】
なお、電荷発生層３０５は、光の取り出し効率の点から、可視光に対する透光性を有する
ことが好ましい。また、電荷発生層３０５は、第１の電極１０１や第２の電極１０３より
も低い導電率であっても機能する。
【０１１３】
電荷発生層３０５は、正孔輸送性の高い有機化合物と電子受容体（アクセプター）とを含
む構成であっても、電子輸送性の高い有機化合物と電子供与体（ドナー）とを含む構成で
あってもよい。また、これらの両方の構成が積層されていても良い。
【０１１４】
正孔輸送性の高い有機化合物に電子受容体が添加された構成とする場合において、正孔輸
送性の高い有機化合物としては、例えば、ＮＰＢやＴＰＤ、ＴＤＡＴＡ、ＭＴＤＡＴＡ、
４，４’−ビス［Ｎ−（スピロ−９，９’−ビフルオレン−２−イル）−Ｎ―フェニルア
ミノ］ビフェニル（略称：ＢＳＰＢ）などの芳香族アミン化合物等を用いることができる
。ここに述べた物質は、主に１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する物質である
。但し、電子よりも正孔の輸送性の高い有機化合物であれば、上記以外の物質を用いても
構わない。
【０１１５】
また、電子受容体としては、７，７，８，８−テトラシアノ−２，３，５，６−テトラフ
ルオロキノジメタン（略称：Ｆ４−ＴＣＮＱ）、クロラニル等を挙げることができる。ま
た、遷移金属酸化物を挙げることができる。また元素周期表における第４族乃至第８族に
属する金属の酸化物を挙げることができる。具体的には、酸化バナジウム、酸化ニオブ、
酸化タンタル、酸化クロム、酸化モリブデン、酸化タングステン、酸化マンガン、酸化レ
ニウムは電子受容性が高いため好ましい。中でも特に、酸化モリブデンは大気中でも安定
であり、吸湿性が低く、扱いやすいため好ましい。
【０１１６】
一方、電子輸送性の高い有機化合物に電子供与体が添加された構成とする場合において、
電子輸送性の高い有機化合物としては、例えば、Ａｌｑ、Ａｌｍｑ３、ＢｅＢｑ２、ＢＡ
ｌｑなど、キノリン骨格又はベンゾキノリン骨格を有する金属錯体等を用いることができ
る。また、この他、Ｚｎ（ＢＯＸ）２、Ｚｎ（ＢＴＺ）２などのオキサゾール系、チアゾ
ール系配位子を有する金属錯体なども用いることができる。さらに、金属錯体以外にも、
ＰＢＤやＯＸＤ−７、ＴＡＺ、ＢＰｈｅｎ、ＢＣＰなども用いることができる。ここに述
べた物質は、主に１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の電子移動度を有する物質である。なお、正
孔よりも電子の輸送性の高い有機化合物であれば、上記以外の物質を用いても構わない。
【０１１７】
また、電子供与体としては、アルカリ金属又はアルカリ土類金属又は希土類金属又は元素
周期表における第１３族に属する金属及びその酸化物、炭酸塩を用いることができる。具
体的には、リチウム、セシウム、マグネシウム、カルシウム、イッテルビウム、インジウ
ム、酸化リチウム、炭酸セシウムなどを用いることが好ましい。また、テトラチアナフタ
センのような有機化合物を電子供与体として用いてもよい。
【０１１８】
なお、上述した材料を用いて電荷発生層３０５を形成することにより、ＥＬ層が積層され
た場合における駆動電圧の上昇を抑制することができる。
【０１１９】
本実施の形態では、２つのＥＬ層を有する発光素子について説明したが、同様に、３つ以
上のＥＬ層を積層した発光素子についても、同様に適用することが可能である。本実施の
形態に係る発光素子のように、一対の電極間に複数のＥＬ層を電荷発生層で仕切って配置
することで、電流密度を低く保ったまま、高輝度領域での発光が可能である。電流密度を
低く保てるため、長寿命素子を実現できる。また、照明を応用例とした場合は、電極材料
の抵抗による電圧降下を小さくできるので、大面積での均一発光が可能となる。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。
【０１２０】
また、それぞれのＥＬ層の発光色を異なるものにすることで、発光素子全体として、所望
の色の発光を得ることができる。例えば、２つのＥＬ層を有する発光素子において、第１
のＥＬ層の発光色と第２のＥＬ層の発光色を補色の関係になるようにすることで、発光素
子全体として白色発光する発光素子を得ることも可能である。なお、補色とは、混合する
と無彩色になる色同士の関係をいう。つまり、補色の関係にある色を発光する物質から得
られた光を混合すると、白色発光を得ることができる。
【０１２１】
また、３つのＥＬ層を有する発光素子の場合でも同様であり、例えば、第１のＥＬ層の発
光色が赤色であり、第２のＥＬ層の発光色が緑色であり、第３のＥＬ層の発光色が青色で
ある場合、発光素子全体としては、白色発光を得ることができる。
【０１２２】
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３に示した構成を適宜組
み合わせて用いることができる。
【０１２３】
（実施の形態５）
本実施の形態では、本発明の一態様として、発光素子を用いて作製される発光装置である
パッシブマトリクス型の発光装置、及びアクティブマトリクス型の発光装置について説明
する。
【０１２４】
図４、図５にパッシブマトリクス型の発光装置の例を示す。
【０１２５】
パッシブマトリクス型（単純マトリクス型ともいう）の発光装置は、ストライプ状（帯状
）に並列された複数の陽極と、ストライプ状に並列された複数の陰極とが互いに直交する
ように設けられており、その交差部に発光層が挟まれた構造となっている。従って、選択
された（電圧が印加された）陽極と選択された陰極との交点にあたる画素が点灯すること
になる。
【０１２６】
図４（Ａ）乃至図４（Ｃ）は、封止前における画素部の上面図を示す図であり、図４（Ａ
）乃至図４（Ｃ）中の鎖線Ａ−Ａ’で切断した断面図が図４（Ｄ）である。
【０１２７】
基板４０１上には、下地絶縁層として絶縁層４０２を形成する。なお、下地絶縁層が必要
でなければ特に形成しなくともよい。絶縁層４０２上には、ストライプ状に複数の第１の
電極４０３が等間隔で配置されている（図４（Ａ））。
【０１２８】
また、第１の電極４０３上には、各画素に対応する開口部を有する隔壁４０４が設けられ
、開口部を有する隔壁４０４は絶縁材料（感光性又は非感光性の有機材料（ポリイミド、
アクリル、ポリアミド、ポリイミドアミド、レジスト又はベンゾシクロブテン）、又はＳ
ＯＧ膜（例えば、アルキル基を含むＳｉＯｘ膜））で構成されている。なお、各画素に対
応する開口部４０５が発光領域となる（図４（Ｂ））。
【０１２９】
開口部を有する隔壁４０４上に、第１の電極４０３と交差する互いに平行な複数の逆テー
パ状の隔壁４０６が設けられる（図４（Ｃ））。逆テーパ状の隔壁４０６はフォトリソグ
ラフィ法に従い、未露光部分がパターンとして残るポジ型感光性樹脂を用い、パターンの
下部がより多くエッチングされるように露光量又は現像時間を調節することによって形成
する。
【０１３０】
図４（Ｃ）に示すように逆テーパ状の隔壁４０６を形成した後、図４（Ｄ）に示すように
ＥＬ層４０７及び第２の電極４０８を順次形成する。開口部を有する隔壁４０４及び逆テ
ーパ状の隔壁４０６を合わせた高さは、ＥＬ層４０７及び第２の電極４０８の膜厚より大
きくなるように設定されているため、図４（Ｄ）に示すように複数の領域に分離されたＥ
Ｌ層４０７と、第２の電極４０８とが形成される。なお、複数に分離された領域は、それ
ぞれ電気的に独立している。
【０１３１】
第２の電極４０８は、第１の電極４０３と交差する方向に伸長する互いに平行なストライ
プ状の電極である。なお、逆テーパ状の隔壁４０６上にもＥＬ層４０７及び第２の電極４
０８を形成する導電層の一部が形成されるが、ＥＬ層４０７及び第２の電極４０８とは分
断されている。
【０１３２】
なお、本実施の形態における第１の電極４０３及び第２の電極４０８は、一方が陽極であ
り、他方が陰極であればどちらであっても良い。なお、ＥＬ層４０７を構成する積層構造
については、電極の極性に応じて適宜調整すればよい。
【０１３３】
また、必要であれば、基板４０１に封止缶やガラス基板などの封止材をシール材などの接
着剤で貼り合わせて封止し、発光素子が密閉された空間に配置されるようにしても良い。
これにより、発光素子の劣化を防止することができる。なお、密閉された空間には、充填
材や、乾燥した不活性ガスを充填しても良い。さらに、水分などによる発光素子の劣化を
防ぐために基板と封止材との間に乾燥材などを封入してもよい。乾燥剤によって微量な水
分が除去され、十分乾燥される。なお、乾燥剤としては、酸化カルシウムや酸化バリウム
などのようなアルカリ土類金属の酸化物のような化学吸着によって水分を吸収する物質を
用いることが可能である。その他の乾燥剤として、ゼオライトやシリカゲル等の物理吸着
によって水分を吸着する物質を用いてもよい。
【０１３４】
次に、図４（Ａ）乃至図４（Ｄ）に示したパッシブマトリクス型の発光装置にＦＰＣなど
を実装した場合の上面図を図５に示す。
【０１３５】
図５において、画像表示を構成する画素部は、走査線群とデータ線群が互いに直交するよ
うに交差している。
【０１３６】
ここで、図４における第１の電極４０３が、図５の走査線５０３に相当し、図４における
第２の電極４０８が、図５のデータ線５０８に相当し、逆テーパ状の隔壁４０６が隔壁５
０６に相当する。データ線５０８と走査線５０３の間には、図４のＥＬ層４０７が挟まれ
ており、領域５０５で示される交差部が画素１つ分となる。
【０１３７】
なお、走査線５０３は配線端で接続配線５０９と電気的に接続され、接続配線５０９が入
力端子５１０を介してＦＰＣ５１１ｂに接続される。また、データ線は入力端子５１２を
介してＦＰＣ５１１ａに接続される。
【０１３８】
また、必要であれば、射出面に偏光板、円偏光板（楕円偏光板を含む）、位相差板（λ／
４板、λ／２板）、カラーフィルタなどの光学フィルムを適宜設けてもよい。また、偏光
板又は円偏光板に反射防止膜を設けてもよい。例えば、表面の凹凸により反射光を拡散し
、映り込みを低減できるアンチグレア処理を施すことができる。
【０１３９】
なお、図５では、駆動回路を基板５０１上に設けない例を示したが、基板５０１上に駆動
回路を有するＩＣチップを実装させてもよい。
【０１４０】
また、ＩＣチップを実装させる場合には、画素部の周辺（外側）の領域に、画素部へ各信
号を伝送する駆動回路が形成されたデータ線側ＩＣ、走査線側ＩＣをＣＯＧ方式によりそ
れぞれ実装する。ＣＯＧ方式以外の実装技術としてＴＣＰやワイヤボンディング方式を用
いて実装してもよい。ＴＣＰはＴＡＢテープにＩＣを実装したものであり、ＴＡＢテープ
を素子形成基板上の配線に接続してＩＣを実装する。データ線側ＩＣ、及び走査線側ＩＣ
は、シリコン基板を用いたものであってもよいし、ガラス基板、石英基板もしくはプラス
チック基板上にＴＦＴで駆動回路を形成したものであってもよい。
【０１４１】
次に、アクティブマトリクス型の発光装置の例について、図６を用いて説明する。なお、
図６（Ａ）は発光装置を示す上面図であり、図６（Ｂ）は図６（Ａ）を鎖線Ａ−Ａ’で切
断した断面図である。本実施の形態に係るアクティブマトリクス型の発光装置は、素子基
板６０１上に設けられた画素部６０２と、駆動回路部（ソース側駆動回路）６０３と、駆
動回路部（ゲート側駆動回路）６０４と、を有する。画素部６０２、駆動回路部６０３、
及び駆動回路部６０４は、シール材６０５によって、素子基板６０１と封止基板６０６と
の間に封止されている。
【０１４２】
また、素子基板６０１上には、駆動回路部６０３、及び駆動回路部６０４に外部からの信
号（例えば、ビデオ信号、クロック信号、スタート信号、又はリセット信号等）や電位を
伝達する外部入力端子を接続するための引き回し配線６０７が設けられる。ここでは、外
部入力端子としてＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）６０８を設ける例を示して
いる。なお、ここではＦＰＣしか図示されていないが、このＦＰＣにはプリント配線基板
（ＰＷＢ）が取り付けられていても良い。本明細書における発光装置には、発光装置本体
だけでなく、それにＦＰＣもしくはＰＷＢが取り付けられた状態をも含むものとする。
【０１４３】
次に、断面構造について図６（Ｂ）を用いて説明する。素子基板６０１上には駆動回路部
及び画素部が形成されているが、ここでは、ソース側駆動回路である駆動回路部６０３と
、画素部６０２が示されている。
【０１４４】
駆動回路部６０３はｎチャネル型ＴＦＴ６０９とｐチャネル型ＴＦＴ６１０とを組み合わ
せたＣＭＯＳ回路が形成される例を示している。なお、駆動回路部は、種々のＣＭＯＳ回
路、ＰＭＯＳ回路もしくはＮＭＯＳ回路で形成しても良い。また、本実施の形態では、基
板上に駆動回路を形成したドライバー一体型を示すが、必ずしもその必要はなく、基板上
ではなく外部に駆動回路を形成することもできる。
【０１４５】
また、画素部６０２はスイッチング用ＴＦＴ６１１と、電流制御用ＴＦＴ６１２と電流制
御用ＴＦＴ６１２の配線（ソース電極又はドレイン電極）に電気的に接続された陽極６１
３とを含む複数の画素により形成される。なお、陽極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を用いることにより形成する
。
【０１４６】
また、上層に積層形成される膜の被覆性を良好なものとするため、絶縁物６１４の上端部
又は下端部に曲率を有する曲面が形成されるようにするのが好ましい。例えば、絶縁物６
１４の材料としてポジ型の感光性アクリル樹脂を用いた場合、絶縁物６１４の上端部に曲
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６
１４として、感光性の光によってエッチャントに不溶解性となるネガ型、或いは光によっ
てエッチャントに溶解性となるポジ型のいずれも使用することができ、有機化合物に限ら
ず無機化合物、例えば、酸化シリコン、酸窒化シリコン等、の両者を使用することができ
る。
【０１４７】
陽極６１３上には、ＥＬ層６１５及び陰極６１６が積層形成されている。なお、陽極６１
３をＩＴＯ膜とし、陽極６１３と接続する電流制御用ＴＦＴ６１２の配線として窒化チタ
ン膜とアルミニウムを主成分とする膜との積層膜、或いは窒化チタン膜、アルミニウムを
主成分とする膜、窒化チタン膜との積層膜を適用すると、配線としての抵抗も低く、ＩＴ
Ｏ膜との良好なオーミックコンタクトがとれる。なお、ここでは図示しないが、陰極６１
６は外部入力端子であるＦＰＣ６０８に電気的に接続されている。
【０１４８】
なお、ＥＬ層６１５は、少なくとも発光層が設けられており、発光層の他に正孔注入層、
正孔輸送層、電子輸送層又は電子注入層を適宜設ける構成とする。陽極６１３、ＥＬ層６
１５及び陰極６１６との積層構造で、発光素子６１７が形成されている。
【０１４９】
また、図６（Ｂ）に示す断面図では発光素子６１７を１つのみ図示しているが、画素部６
０２において、複数の発光素子がマトリクス状に配置されているものとする。画素部６０
２には、３種類（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の発光が得られる発光素子をそれぞれ選択的に形成し、フ
ルカラー表示可能な発光装置を形成することができる。また、カラーフィルタと組み合わ
せることによってフルカラー表示可能な発光装置としてもよい。
【０１５０】
さらにシール材６０５で封止基板６０６を素子基板６０１と貼り合わせることにより、素
子基板６０１、封止基板６０６、及びシール材６０５で囲まれた空間６１８に発光素子６
１７が備えられた構造になっている。なお、空間６１８には、不活性気体（窒素やアルゴ
ン等）が充填される場合の他、シール材６０５で充填される構成も含むものとする。
【０１５１】
なお、シール材６０５にはエポキシ系樹脂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６０６に
用いる材料としてガラス基板や石英基板の他、ＦＲＰ（Ｆｉｂｅｒｇｌａｓｓ−Ｒｅｉｎ
ｆｏｒｃｅｄ  Ｐｌａｓｔｉｃｓ）、ＰＶＦ（ポリビニルフロライド）、ポリエステル又
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。
【０１５２】
以上のようにして、アクティブマトリクス型の発光装置を得ることができる。
【０１５３】
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４に示した構成を適宜組
み合わせて用いることができる。
【０１５４】
（実施の形態６）
本実施の形態では、本発明を適用した一態様である発光装置を用いて完成させた様々な電
子機器及び照明器具の一例について、図７、図８を用いて説明する。
【０１５５】
発光装置を適用した電子機器として、例えば、テレビジョン装置（テレビ、又はテレビジ
ョン受信機ともいう）、コンピュータ用などのモニタ、デジタルカメラ、デジタルビデオ
カメラ、デジタルフォトフレーム、携帯電話機（携帯電話、携帯電話装置ともいう）、携
帯型ゲーム機、携帯情報端末、音響再生装置、パチンコ機などの大型ゲーム機などが挙げ
られる。これらの電子機器及び照明器具の具体例を図７に示す。
【０１５６】
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７１００は、筐
体７１０１に表示部７１０３が組み込まれている。表示部７１０３により、映像を表示す
ることが可能であり、発光装置を表示部７１０３に用いることができる。また、ここでは
、スタンド７１０５により筐体７１０１を支持した構成を示している。
【０１５７】
テレビジョン装置７１００の操作は、筐体７１０１が備える操作スイッチや、別体のリモ
コン操作機７１１０により行うことができる。リモコン操作機７１１０が備える操作キー
７１０９により、チャンネルや音量の操作を行うことができ、表示部７１０３に表示され
る映像を操作することができる。また、リモコン操作機７１１０に、当該リモコン操作機
７１１０から出力する情報を表示する表示部７１０７を設ける構成としてもよい。
【０１５８】
なお、テレビジョン装置７１００は、受信機やモデムなどを備えた構成とする。受信機に
より一般のテレビ放送の受信を行うことができ、さらにモデムを介して有線又は無線によ
る通信ネットワークに接続することにより、一方向（送信者から受信者）又は双方向（送
信者と受信者間、あるいは受信者間同士など）の情報通信を行うことも可能である。
【０１５９】
図７（Ｂ）はコンピュータであり、本体７２０１、筐体７２０２、表示部７２０３、キー
ボード７２０４、外部接続ポート７２０５、ポインティングデバイス７２０６等を含む。
なお、コンピュータは、発光装置をその表示部７２０３に用いることにより作製される。
【０１６０】
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には表示部７
３０４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７３１
１（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７３０
４及び表示部７３０５の両方、又は一方に発光装置を用いていればよく、その他付属設備
が適宜設けられた構成とすることができる。図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。
【０１６１】
図７（Ｄ）は、携帯電話機の一例を示している。携帯電話機７４００は、筐体７４０１に
組み込まれた表示部７４０２の他、操作ボタン７４０３、外部接続ポート７４０４、スピ
ーカ７４０５、マイク７４０６などを備えている。なお、携帯電話機７４００は、発光装
置を表示部７４０２に用いることにより作製される。
【０１６２】
図７（Ｄ）に示す携帯電話機７４００は、表示部７４０２を指などで触れることで、情報
を入力することができる。また、電話を掛ける、或いはメールを作成するなどの操作は、
表示部７４０２を指などで触れることにより行うことができる。
【０１６３】
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。
【０１６４】
例えば、電話を掛ける、或いはメールを作成する場合は、表示部７４０２を文字の入力を
主とする文字入力モードとし、画面に表示させた文字の入力操作を行えばよい。この場合
、表示部７４０２の画面のほとんどにキーボード又は番号ボタンを表示させることが好ま
しい。
【０１６５】
また、携帯電話機７４００内部に、ジャイロ、加速度センサ等の傾きを検出するセンサを
有する検出装置を設けることで、携帯電話機７４００の向き（縦か横か）を判断して、表
示部７４０２の画面表示を自動的に切り替えるようにすることができる。
【０１６６】
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。
【０１６７】
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。
【０１６８】
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７４
０２に掌や指で触れ、掌紋、指紋等を撮像することで、本人認証を行うことができる。ま
た、表示部に近赤外光を発光するバックライト又は近赤外光を発光するセンシング用光源
を用いれば、指静脈、掌静脈などを撮像することもできる。
【０１６９】
図７（Ｅ）は卓上照明器具であり、照明部７５０１、傘７５０２、可変アーム７５０３、
支柱７５０４、台７５０５、電源７５０６を含む。なお、卓上照明器具は、発光装置を照
明部７５０１に用いることにより作製される。なお、照明器具には天井固定型の照明器具
又は壁掛け型の照明器具なども含まれる。
【０１７０】
図８は、発光装置を、室内の照明装置８０１として用いた例である。発光装置は大面積化
も可能であるため、大面積の照明装置として用いることができる。その他、ロール型の照
明装置８０２として用いることもできる。なお、図８に示すように、室内の照明装置８０
１を備えた部屋で、図７（Ｅ）で説明した卓上照明器具８０３を併用してもよい。
【０１７１】
以上のようにして、発光装置を適用して電子機器や照明器具を得ることができる。発光装
置の適用範囲は極めて広く、あらゆる分野の電子機器に適用することが可能である。
【０１７２】
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。
【実施例１】
【０１７３】
≪合成例１≫
本実施例では、実施の形態１の構造式（１００）で表される本発明の一態様である有機金
属錯体、トリス［５−メチル−４−フェニル−３−（５−ピリジル）−４Ｈ−１，２，４
−トリアゾラト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（Ｍｐｙｔｚ）３］）の合成例を
具体的に例示する。なお、［Ｉｒ（Ｍｐｙｔｚ）３］の構造を以下に示す。
【０１７４】
【化１５】
0005961305.tif 000016
【０１７５】
＜ステップ１；３−メチル−４−フェニル−５−（３−ピリジル）−４Ｈ−１，２，４−
トリアゾール（略称：ＨＭｐｙｔｚ）の合成＞
まず、Ｎ−［１−（エチルスルファニル）エチリデン］アニリン３．６４ｇ、１−ブタノ
ール２０ｍＬ、ニコチン酸ヒドラジド２．７８ｇを１００ｍＬ三ツ口フラスコに入れ、１
３０℃で２２時間撹拌した。撹拌後、この反応溶液を減圧下にて濃縮し油状物を得た。こ
の油状物を酢酸エチルで洗浄し、吸引ろ過して固体を得た。この固体を、酢酸エチルを展
開溶媒とするアルミナカラムクロマトグラフィーにより精製した。得られたフラクション
を濃縮して固体を得た。この固体を酢酸エチルとヘキサンの混合溶媒にて洗浄して３−メ
チル−４−フェニル−５−（３−ピリジル）−４Ｈ−１，２，４−トリアゾール（略称：
ＨＭｐｙｔｚ）を得た（白色固体、収率４２％）。ステップ１の合成スキームを下記（ａ
−１）に示す。
【０１７６】
【化１６】
0005961305.tif 000017
【０１７７】
＜ステップ２；  トリス［５−メチル−４−フェニル−３−（５−ピリジル）−４Ｈ−１
，２，４−トリアゾラト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（Ｍｐｙｔｚ）３］の合
成＞
次に、上記ステップ１にて得られた配位子ＨＭｐｙｔｚ１．０１ｇ、トリス（アセチルア
セトナト）イリジウム（ＩＩＩ）０．４２ｇを、三方コックを付けた反応容器に入れ、反
応容器内をアルゴン置換した。その後、２４５℃にて４８時間加熱し、反応させた。反応
物をジクロロメタンに溶解し、この溶液をセライト（和光純薬工業株式会社、カタログ番
号：５３１−１６８５５）とシリカゲルの積層物をろ紙の上に敷いた状態で吸引ろ過した
。得られたろ液の溶媒を留去し、残渣をアセトン、次いで酢酸エチルにて洗浄した。洗浄
後の固体をエタノールとヘキサンの混合溶媒にて再結晶化し、目的物である黄色粉末を収
率１％で得た。合成スキームを下記（ｂ−１）に示す。
【０１７８】
【化１７】
0005961305.tif 000018
【０１７９】
上記ステップ２で得られた黄色粉末の核磁気共鳴分光法（１Ｈ−ＮＭＲ）による分析結果
を下記に示す。また、１Ｈ−ＮＭＲチャートを図２に示す。この結果から、本合成例１に
おいて、上述の構造式（１００）で表される本発明の一態様である有機金属錯体［Ｉｒ（
Ｍｐｙｔｚ）３］が得られたことがわかった。
【０１８０】
１Ｈ−ＮＭＲ．δ（ＣＤＣｌ３）：２．３８（ｓ，９Ｈ），７．２３（ｍ，６Ｈ），７．
３６（ｍ，３Ｈ），７．４８（ｓ，３Ｈ），７．６４（ｍ，９Ｈ），７．７０（ｄ，３Ｈ
）．
【０１８１】
次に、［Ｉｒ（Ｍｐｙｔｚ）３］のジクロロメタン溶液の紫外可視吸収スペクトル（以下
、単に「吸収スペクトル」という）及び発光スペクトルを測定した。吸収スペクトルの測
定には、紫外可視分光光度計（（株）日本分光製  Ｖ５５０型）を用い、ジクロロメタン
溶液を石英セルに入れ、室温で測定を行った。また、発光スペクトルの測定には、蛍光光
度計（（株）浜松ホトニクス製  ＦＳ９２０）を用い、脱気したジクロロメタン溶液を石
英セルに入れ、室温で測定を行った。得られた吸収スペクトル及び発光スペクトルの測定
結果を図３に示す。横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は吸収強度（任意単位）及び発光強度（任
意単位）を表す。また、図３において２本の実線が示されているが、細い実線は吸収スペ
クトルを示し、太い実線は発光スペクトルを示している。なお、図３に示す吸収スペクト
ルは、ジクロロメタン溶液を石英セルに入れて測定した吸収スペクトルから、ジクロロメ
タンのみを石英セルに入れて測定した吸収スペクトルを差し引いた結果を示している。
【０１８２】
図３に示すとおり、本発明の一態様である有機金属錯体［Ｉｒ（Ｍｐｙｔｚ）３］は、４
７５、５００ｎｍに発光ピークを有しており、ジクロロメタン溶液からは水色の発光が観
測された。
【実施例２】
【０１８３】
≪合成例２≫
本実施例では、実施の形態１の構造式（１０４）で表される本発明の一態様である有機金
属錯体、トリス［５−イソプロピル−３−（６−メチル−５−ピリジル）−４−フェニル
−４Ｈ−１，２，４−トリアゾラト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｉＰｒＭｐ
ｙｔｚ）３］）の合成例を具体的に例示する。なお、［Ｉｒ（ｉＰｒＭｐｙｔｚ）３］の
構造を以下に示す。
【０１８４】
【化１８】
0005961305.tif 000019
【０１８５】
＜ステップ１；２−メチルニコチン酸ヒドラジドの合成＞
まず、２−メチルニコチン酸エチル４．１２ｇ、１−ブタノール１５ｍＬ、ヒドラジン一
水和物（ＮＨ２ＮＨ２・Ｈ２Ｏ）１．２５ｇを１００ｍＬ三ツ口フラスコに入れて８０℃
で１９時間加熱撹拌した。撹拌後、さらにヒドラジン一水和物２．３８ｇを加えて１５時
間加熱撹拌した。撹拌後、反応溶液を飽和食塩水に注ぎ入れ、室温で３０分間撹拌した。
この混合物の有機層と水層を分液し、水層から有機物をクロロホルムで抽出した。得られ
た抽出溶液と該有機層を合わせ、無水硫酸マグネシウムを加えて乾燥させた。乾燥後の混
合物を自然ろ過し、ろ液を濃縮して固体を得た。得られた固体を酢酸エチルとヘキサンの
混合溶媒で洗浄して、２−メチルニコチン酸ヒドラジドを得た（白色固体、収率４２％）
。ステップ１の合成スキームを下記（ａ−２）に示す。
【０１８６】
【化１９】
0005961305.tif 000020
【０１８７】
＜ステップ２；３−イソプロピル−５−（２−メチル−３−ピリジル）−４−フェニル−
４Ｈ−１，２，４−トリアゾール（略称：ＨｉＰｒＭｐｙｔｚ）の合成＞
次に、上記ステップ１で得られた２−メチルニコチン酸ヒドラジド１．７０ｇ、１−ブタ
ノール３０ｍＬ、Ｎ−［１−（エチルスルファニル）イソブチリデン］アニリン２．３０
ｇを１００ｍＬ三ツ口フラスコに入れ、１３０℃で９時間加熱撹拌した。撹拌後、さらに
Ｎ−［１−（エチルスルファニル）イソブチリデン］アニリン１．１５ｇを加えて１３０
℃で１８時間加熱撹拌した。撹拌後、１−ブタノールを減圧下にて留去し、油状物を得た
。この油状物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製した。展開溶媒には酢酸
エチルを用いた。得られたフラクションを濃縮し固体を得た。この固体をさらにアルミナ
カラムクロマトグラフィーにより精製した。展開溶媒には酢酸エチルを用いた。得られた
フラクションを濃縮して、固体を得た。この固体をヘキサンにて洗浄し、３−イソプロピ
ル−５−（２−メチル−３−ピリジル）−４−フェニル−４Ｈ−１，２，４−トリアゾー
ル（略称：ＨｉＰｒＭｐｙｔｚ）を得た（白色固体、収率２８％）。ステップ２の合成ス
キームを下記（ｂ−２）に示す。
【０１８８】
【化２０】
0005961305.tif 000021
【０１８９】
＜ステップ３；  トリス［５−イソプロピル−３−（６−メチル−５−ピリジル）−４−
フェニル−４Ｈ−１，２，４−トリアゾラト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｉ
ＰｒＭｐｙｔｚ）３］の合成＞
さらに、上記ステップ２にて得られた配位子ＨｉＰｒＭｐｙｔｚ０．８７ｇ、トリス（ア
セチルアセトナト）イリジウム（ＩＩＩ）０．３１ｇを、三方コックを付けた反応容器に
入れ、反応容器内をアルゴン置換した。その後、２５０℃にて４９時間加熱し、反応させ
た。反応物をジクロロメタンに溶解し、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製
した。展開溶媒には酢酸エチルを用いた。得られたフラクションを濃縮して固体を得た。
得られた固体を酢酸エチルで洗浄し、さらにアセトンにて再結晶化することにより、目的
物の淡黄色粉末を収率２８％で得た。合成スキームを下記（ｃ−２）に示す。
【０１９０】
【化２１】
0005961305.tif 000022
【０１９１】
上記ステップ３で得られた淡黄色粉末の核磁気共鳴分光法（１Ｈ−ＮＭＲ）による分析結
果を下記に示す。また、１Ｈ−ＮＭＲチャートを図１０に示す。この結果から、本合成例
２において、上述の構造式（１０４）で表される本発明の一態様である有機金属錯体［Ｉ
ｒ（ｉＰｒＭｐｙｔｚ）３］が得られたことがわかった。
【０１９２】
１Ｈ−ＮＭＲ．δ（ＣＤＣｌ３）：１．１４（ｄ，９Ｈ），１．４１（ｄ，９Ｈ），１．
６２（ｄ，９Ｈ），２．８５−２．９５（ｍ，３Ｈ），６．８２（ｄ，３Ｈ），７．２６
−７．３２（ｍ，６Ｈ），７．４３−７．６０（ｍ，９Ｈ），７．６８（ｄ，３Ｈ）．
【０１９３】
次に、［Ｉｒ（ｉＰｒＭｐｙｔｚ）３］のジクロロメタン溶液の紫外可視吸収スペクトル
（以下、単に「吸収スペクトル」という）及び発光スペクトルを測定した。吸収スペクト
ルの測定には、紫外可視分光光度計（（株）日本分光製  Ｖ５５０型）を用い、ジクロロ
メタン溶液（０．０７３ｍｍｏｌ／Ｌ）を石英セルに入れ、室温で測定を行った。また、
発光スペクトルの測定には、蛍光光度計（（株）浜松ホトニクス製  ＦＳ９２０）を用い
、脱気したジクロロメタン溶液（０．０７３ｍｍｏｌ／Ｌ）を石英セルに入れ、室温で測
定を行った。得られた吸収スペクトル及び発光スペクトルの測定結果を図１１に示す。横
軸は波長（ｎｍ）、縦軸は吸収強度（任意単位）及び発光強度（任意単位）を表す。また
、図１１において２本の実線が示されているが、細い実線は吸収スペクトルを示し、太い
実線は発光スペクトルを示している。なお、図１１に示す吸収スペクトルは、ジクロロメ
タン溶液（０．０７３ｍｍｏｌ／Ｌ）を石英セルに入れて測定した吸収スペクトルから、
ジクロロメタンのみを石英セルに入れて測定した吸収スペクトルを差し引いた結果を示し
ている。
【０１９４】
図１１に示すとおり、本発明の一態様である有機金属錯体［Ｉｒ（ｉＰｒＭｐｙｔｚ）３
］は、４９６ｎｍに発光ピークを有しており、ジクロロメタン溶液からは青緑色の発光が
観測された。
【実施例３】
【０１９５】
本実施例では、実施例２にて合成したトリス［５−イソプロピル−３−（６−メチル−５
−ピリジル）−４−フェニル−４Ｈ−１，２，４−トリアゾラト］イリジウム（ＩＩＩ）
（略称：［Ｉｒ（ｉＰｒＭｐｙｔｚ）３］）を発光物質として用いた発光素子について図
９を用いて説明する。本実施例で用いた材料の化学式を以下に示す。
【０１９６】
【化２２】
0005961305.tif 000023
【０１９７】
以下に、発光素子１の作製方法を示す。
【０１９８】
（発光素子１）
まず、ガラス基板１１００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１１０１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。
【０１９９】
次に、基板１１００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。
【０２００】
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１１００を３
０分程度放冷した。
【０２０１】
次に、第１の電極１１０１が形成された面が下方となるように、第１の電極１１０１が形
成された基板１１００を真空蒸着装置内に設けられた基板ホルダーに固定し、１０−４Ｐ
ａ程度まで減圧した後、第１の電極１１０１上に、４，４’−ジ（Ｎ−カルバゾリル）ビ
フェニル（略称：ＣＢＰ）と酸化モリブデン（ＶＩ）を共蒸着することで、正孔注入層１
１１１を形成した。その膜厚は、５０ｎｍとし、ＣＢＰと酸化モリブデン（ＶＩ）の比率
は、重量比で４：２（＝ＣＢＰ：酸化モリブデン）となるように調節した。なお、共蒸着
法とは、一つの処理室内で、複数の蒸発源から同時に蒸着を行う蒸着法である。
【０２０２】
次に、正孔注入層１１１１上に、４，４’−ビス（９−カルバゾール）−２，２’−ジメ
チル−ビフェニル（略称：ｄｍＣＢＰ）を１０ｎｍの膜厚となるように成膜し、正孔輸送
層１１１２を形成した。
【０２０３】
さらに、１，３−ビス（Ｎ−カルバゾリル）ベンゼン（略称：ｍＣＰ）と、実施例２にて
合成したトリス［５−イソプロピル−３−（６−メチル−５−ピリジル）−４−フェニル
−４Ｈ−１，２，４−トリアゾラト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｉＰｒＭｐ
ｙｔｚ）３］）を共蒸着し、正孔輸送層１１１２上に発光層１１１３を形成した。ここで
、ｍＣＰ、及び［Ｉｒ（ｉＰｒＭｐｙｔｚ）３］の重量比は、１：０．０８（＝ｍＣＰ：
［Ｉｒ（ｉＰｒＭｐｙｔｚ）３］）となるように調節した。また、発光層１１１３の膜厚
は３０ｎｍとした。
【０２０４】
次に、発光層１１１３上に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）を１０ｎｍの膜
厚となるように成膜し、第１の電子輸送層１１１４ａを形成した。
【０２０５】
さらに、第１の電子輸送層１１１４ａ上に、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（
ＩＩＩ）（略称：Ａｌｑ）を膜厚１０ｎｍとなるように成膜し、第２の電子輸送層１１１
４ｂを形成した。
【０２０６】
その後、第２の電子輸送層１１１４ｂ上にバソフェナントロリン（略称：ＢＰｈｅｎ）を
膜厚１５ｎｍとなるように成膜し、第３の電子輸送層１１１４ｃを形成した。
【０２０７】
さらに、第３の電子輸送層１１１４ｃ上に、フッ化リチウム（ＬｉＦ）を１ｎｍの膜厚で
蒸着し、電子注入層１１１５を形成した。
【０２０８】
最後に、陰極として機能する第２の電極１１０３として、アルミニウムを２００ｎｍの膜
厚となるように蒸着することで、本実施例の発光素子１を作製した。
【０２０９】
なお、上述した蒸着過程において、蒸着は全て抵抗加熱法を用いた。
【０２１０】
以上により得られた発光素子１の素子構造を表１に示す。
【０２１１】
【表１】
0005961305.tif 000024
【０２１２】
発光素子１を、窒素雰囲気のグローブボックス内において、発光素子が大気に曝されない
ように封止する作業を行った後、発光素子１の動作特性について測定を行った。なお、測
定は室温（２５℃に保たれた雰囲気）で行った。
【０２１３】
発光素子１の電流密度−輝度特性を図１２に示す。図１２において、横軸は、電流密度（
ｍＡ／ｃｍ２）を、縦軸は輝度（ｃｄ／ｍ２）を表す。また、電圧−輝度特性を図１３に
示す。図１３において、横軸は電圧（Ｖ）を、縦軸は輝度（ｃｄ／ｍ２）を表す。また、
輝度−電流効率特性を図１４に示す。図１４において、横軸は輝度（ｃｄ／ｍ２）を、縦
軸は電流効率（ｃｄ／Ａ）を表す。また、発光素子１における輝度１３００ｃｄ／ｍ２の
ときの電圧（Ｖ）、電流密度（ｍＡ／ｃｍ２）、ＣＩＥ色度座標（ｘ、ｙ）、電流効率（
ｃｄ／Ａ）、外部量子効率（％）を表２に示す。
【０２１４】
【表２】
0005961305.tif 000025
【０２１５】
また、発光素子に０．１ｍＡ／ｃｍ２の電流密度で電流を流した際の発光スペクトルを、
図１５に示す。図１５に示す通り、発光素子１の発光スペクトルは、４９０ｎｍにピーク
を有している。また、表２に示す通り、１３００ｃｄ／ｍ２の輝度の時の発光素子１のＣ
ＩＥ色度座標は（ｘ，ｙ）＝（０．２３，０．３５）であった。発光素子１は、［Ｉｒ（
ｉＰｒＭｐｙｔｚ）３］に由来する発光が得られたことがわかった。本発明の一態様の有
機金属錯体を用いた発光素子は、短波長の発光を、効率よく発光させることができると示
された。
【実施例４】
【０２１６】
本実施例では、実施例２にて合成した本発明の一態様の有機金属錯体［Ｉｒ（ｉＰｒＭｐ
ｙｔｚ）３］を発光物質として用いた発光素子について図９を用いて説明する。本実施例
で用いた材料は、前の実施例にて既に示した材料のため化学式は省略する。
【０２１７】
以下に、本実施例の発光素子２の作製方法を示す。
【０２１８】
（発光素子２）
まず、ガラス基板１１００上に、ＩＴＳＯをスパッタリング法にて成膜し、第１の電極１
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
。
【０２１９】
次に、基板１１００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。
【０２２０】
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１１００を３
０分程度放冷した。
【０２２１】
次に、第１の電極１１０１が形成された面が下方となるように、第１の電極１１０１が形
成された基板１１００を真空蒸着装置内に設けられた基板ホルダーに固定し、１０−４Ｐ
ａ程度まで減圧した後、第１の電極１１０１上に、ＣＢＰと酸化モリブデン（ＶＩ）を共
蒸着することで、正孔注入層１１１１を形成した。その膜厚は、５０ｎｍとし、ＣＢＰと
酸化モリブデン（ＶＩ）の比率は、重量比で４：２（＝ＣＢＰ：酸化モリブデン）となる
ように調節した。なお、共蒸着法とは、一つの処理室内で、複数の蒸発源から同時に蒸着
を行う蒸着法である。
【０２２２】
次に、正孔注入層１１１１上に、ｄｍＣＢＰを１０ｎｍの膜厚となるように成膜し、正孔
輸送層１１１２を形成した。
【０２２３】
さらに、ＣＢＰと、実施例２にて合成した［Ｉｒ（ｉＰｒＭｐｙｔｚ）３］を共蒸着し、
正孔輸送層１１１２上に発光層１１１３を形成した。ここで、ＣＢＰ、及び［Ｉｒ（ｉＰ
ｒＭｐｙｔｚ）３］の重量比は、１：０．０８（＝ＣＢＰ：［Ｉｒ（ｉＰｒＭｐｙｔｚ）
３］）となるように調節した。また、発光層１１１３の膜厚は３０ｎｍとした。
【０２２４】
次に、発光層１１１３上にｍＤＢＴＢＩｍ−ＩＩを１０ｎｍの膜厚となるように成膜し、
第１の電子輸送層１１１４ａを形成した。
【０２２５】
さらに、第１の電子輸送層１１１４ａ上に、Ａｌｑを膜厚１０ｎｍとなるように成膜し、
第２の電子輸送層１１１４ｂを形成した。
【０２２６】
その後、第２の電子輸送層１１１４ｂ上にＢＰｈｅｎを膜厚１５ｎｍとなるように成膜し
、第３の電子輸送層１１１４ｃを形成した。
【０２２７】
さらに、第３の電子輸送層１１１４ｃ上に、ＬｉＦを１ｎｍの膜厚で蒸着し、電子注入層
１１１５を形成した。
【０２２８】
最後に、陰極として機能する第２の電極１１０３として、アルミニウムを２００ｎｍの膜
厚となるように蒸着することで、本実施例の発光素子２を作製した。
【０２２９】
なお、上述した蒸着過程において、蒸着は全て抵抗加熱法を用いた。
【０２３０】
以上により得られた発光素子２の素子構造を表３に示す。
【０２３１】
【表３】
0005961305.tif 000026
【０２３２】
発光素子２を、窒素雰囲気のグローブボックス内において、発光素子が大気に曝されない
ように封止する作業を行った後、発光素子２の動作特性について測定を行った。なお、測
定は室温（２５℃に保たれた雰囲気）で行った。
【０２３３】
発光素子２の電流密度−輝度特性を図１６に示す。図１６において、横軸は、電流密度（
ｍＡ／ｃｍ２）を、縦軸は輝度（ｃｄ／ｍ２）を表す。また、電圧−輝度特性を図１７に
示す。図１７において、横軸は電圧（Ｖ）を、縦軸は輝度（ｃｄ／ｍ２）を表す。また、
輝度−電流効率特性を図１８に示す。図１８において、横軸は輝度（ｃｄ／ｍ２）を、縦
軸は電流効率（ｃｄ／Ａ）を表す。また、発光素子２における輝度１０００ｃｄ／ｍ２の
ときの電圧（Ｖ）、電流密度（ｍＡ／ｃｍ２）、ＣＩＥ色度座標（ｘ、ｙ）、電流効率（
ｃｄ／Ａ）、外部量子効率（％）を表４に示す。
【０２３４】
【表４】
0005961305.tif 000027
【０２３５】
また、発光素子に０．１ｍＡ／ｃｍ２の電流密度で電流を流した際の発光スペクトルを、
図１９に示す。図１９に示す通り、発光素子２の発光スペクトルは、５００ｎｍにピーク
を有している。また、表４に示す通り、１０００ｃｄ／ｍ２の輝度の時の発光素子２のＣ
ＩＥ色度座標は（ｘ，ｙ）＝（０．２７，０．３９）であった。発光素子２は、［Ｉｒ（
ｉＰｒＭｐｙｔｚ）３］に由来する発光が得られたことがわかった。本発明の一態様の有
機金属錯体を用いた発光素子は、短波長の発光を、効率よく発光させることができると示
された。
【０２３６】
（参考例１）
上記実施例で用いた、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）の合成方法について
説明する。ｍＤＢＴＢＩｍ−ＩＩの構造を以下に示す。
【０２３７】
【化２３】
0005961305.tif 000028
【０２３８】
≪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）の合成≫
ｍＤＢＴＢＩｍ−ＩＩの合成スキームを（ｘ−１）に示す。
【０２３９】
【化２４】
0005961305.tif 000029
【０２４０】
２−（３−ブロモフェニル）−１−フェニル−１Ｈ−ベンゾイミダゾール１．２ｇ（３．
３ｍｍｏｌ）と、ジベンゾチオフェン−４−ボロン酸０．８ｇ（３．３ｍｍｏｌ）と、ト
リ（オルト−トリル）ホスフィン５０ｍｇ（０．２ｍｍｏｌ）を５０ｍＬの三口フラスコ
に入れ、フラスコ内を窒素置換した。この混合物に２．０ｍｍｏｌ／Ｌ炭酸カリウム水溶
液３．３ｍＬと、トルエン１２ｍＬと、エタノール４ｍＬを加え、減圧下で攪拌すること
により脱気した。この混合物に酢酸パラジウム（ＩＩ）７．４ｍｇ（３３μｍｏｌ）を加
え、窒素気流下、８０℃で６時間攪拌した。
【０２４１】
所定時間経過後、得られた混合物の水層から有機物をトルエンで抽出した。得られた抽出
溶液と有機層を合わせ、飽和食塩水で洗浄後、硫酸マグネシウムで乾燥した。この混合物
を自然濾過により濾別し、濾液を濃縮して油状物を得た。この油状物をシリカゲルカラム
クロマトグラフィーにより精製した。シリカゲルカラムクロマトグラフィーは、トルエン
を展開溶媒に用いて行った。得られたフラクションを濃縮して油状物を得た。この油状物
を高速液体クロマトグラフィーにより精製した。高速液体カラムクロマトグラフィーはク
ロロホルムを展開溶媒に用いて行った。得られたフラクションを濃縮して油状物を得た。
この油状物をトルエンとヘキサンの混合溶媒で再結晶したところ、目的物である淡黄色粉
末を収量０．８ｇ、収率５１％で得た。
【０２４２】
得られた淡黄色粉末０．８ｇをトレインサブリメーション法により昇華精製した。昇華精
製は、圧力３．０Ｐａ、アルゴン流量５ｍＬ／ｍｉｎの条件で、淡黄色粉末を２１５℃で
加熱して行った。昇華精製後、目的物の白色粉末を収量０．６ｇ、収率８２％で得た。
【０２４３】
核磁気共鳴法（ＮＭＲ）によって、この化合物が目的物であるｍＤＢＴＢＩｍ−ＩＩであ
ることを確認した。
【０２４４】
得られた化合物の１Ｈ  ＮＭＲデータを以下に示す。
１Ｈ  ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，３００ＭＨｚ）：δ＝７．２３−７．６０（ｍ，１３Ｈ）、
７．７１−７．８２（ｍ，３Ｈ）、７．９０−７．９２（ｍ，２Ｈ）、８．１０−８．１
７（ｍ，２Ｈ）。
【符号の説明】
【０２４５】
１０１    第１の電極
１０２    ＥＬ層
１０３    第２の電極
１１１    正孔注入層
１１２    正孔輸送層
１１３    発光層
１１４    電子輸送層
１１５    電子注入層
２１３    発光層
２１４    分離層
２１５    発光層
３０５    電荷発生層
４０１    基板
４０２    絶縁層
４０３    第１の電極
４０４    隔壁
４０５    開口部
４０６    隔壁
４０７    ＥＬ層
４０８    第２の電極
５０１    基板
５０３    走査線
５０５    領域
５０６    隔壁
５０８    データ線
５０９    接続配線
５１０    入力端子
５１２    入力端子
６０１    素子基板
６０２    画素部
６０３    駆動回路部
６０４    駆動回路部
６０５    シール材
６０６    封止基板
６０７    配線
６０８    ＦＰＣ
６０９    ｎチャネル型ＴＦＴ
６１０    ｐチャネル型ＴＦＴ
６１１    スイッチング用ＴＦＴ
６１２    電流制御用ＴＦＴ
６１３    陽極
６１４    絶縁物
６１５    ＥＬ層
６１６    陰極
６１７    発光素子
６１８    空間
７００    ＥＬ層
７０１    ＥＬ層
８０１    照明装置
８０２    照明装置
８０３    卓上照明器具
１１００    基板
１１０１    第１の電極
１１０３    第２の電極
１１１１    正孔注入層
１１１２    正孔輸送層
１１１３    発光層
１１１４ａ    第１の電子輸送層
１１１４ｂ    第２の電子輸送層
１１１４ｃ    第３の電子輸送層
１１１５    電子注入層
５１１ａ    ＦＰＣ
５１１ｂ    ＦＰＣ
７１００    テレビジョン装置
７１０１    筐体
７１０３    表示部
７１０５    スタンド
７１０７    表示部
７１０９    操作キー
７１１０    リモコン操作機
７２０１    本体
７２０２    筐体
７２０３    表示部
７２０４    キーボード
７２０５    外部接続ポート
７２０６    ポインティングデバイス
７３０１    筐体
７３０２    筐体
７３０３    連結部
７３０４    表示部
７３０５    表示部
７３０６    スピーカ部
７３０７    記録媒体挿入部
７３０８    ＬＥＤランプ
７３０９    操作キー
７３１０    接続端子
７３１１    センサ
７３１２    マイクロフォン
７４００    携帯電話機
７４０１    筐体
７４０２    表示部
７４０３    操作ボタン
７４０４    外部接続ポート
７４０５    スピーカ
７４０６    マイク
７５０１    照明部
７５０２    傘
７５０３    可変アーム
７５０４    支柱
７５０５    台
７５０６    電源
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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