(57)【要約】  第１電極および第２電極と、有機材料を用いて構成された発光層を有して第１電極と第２電極との間に重ねて配置された複数の発光ユニットと、これらの発光ユニット間に配置された透明導電層とを備えた有機電界発光素子である。透明導電層は、銀または銀を主成分とした合金を用いて構成されると共に、窒素原子を含有する化合物を用いて構成された窒素含有層に隣接して配置されている。
2013141057.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の電極と、
有機材料を用いて構成された発光層を有して前記電極間に重ねて配置された複数の発光ユニットと、
前記発光ユニット間に配置された導電層とを備え、
前記電極および前記導電層のうちの少なくとも１つは、
銀または銀を主成分とした合金を用いた透明導電層として構成されると共に、窒素原子を含有する化合物を用いて構成された窒素含有層に隣接して配置されている
有機電界発光素子。
【請求項２】
前記化合物は、下記式（１）で表される銀との有効作用エネルギーΔＥｅｆが下記式（２）を満たす
請求項１に記載の有機電界発光素子。
【数１】
2013141057.tif 000088
【請求項３】
前記化合物は、下記一般式（１）で表される化合物を含む
請求項１または２に記載の有機電界発光素子。
【化１】
2013141057.tif 000089
〔ただし一般式（１）中、Ｙ５は、アリーレン基、ヘテロアリーレン基またはそれらの組み合わせからなる２価の連結基を表す。
Ｅ５１〜Ｅ６６、Ｅ７１〜Ｅ８８は、各々−Ｃ（Ｒ３）＝または−Ｎ＝を表し、Ｒ３は水素原子または置換基を表す。
またＥ７１〜Ｅ７９の少なくとも１つおよびＥ８０〜Ｅ８８の少なくとも１つは−Ｎ＝を表す。ｎ３およびｎ４は０〜４の整数を表すが、ｎ３＋ｎ４は２以上の整数である。〕
【請求項４】
前記化合物は、下記一般式（２）で表される化合物を含む
請求項１または２に記載の有機電界発光素子。
【化２】
2013141057.tif 000090
〔ただし一般式（２）中、
Ｒ２１は置換基を表し、
Ｔ１１，Ｔ１２、Ｔ２１〜Ｔ２５、Ｔ３１〜Ｔ３５は、各々−Ｃ（Ｒ２２）＝または−Ｎ＝を表し、
Ｔ１３〜Ｔ１５は、各々−Ｃ（Ｒ２２）＝を表し、
前記Ｒ２２は、水素原子（Ｈ）または置換基を表し、
Ｔ１１およびＴ１２のうち少なくとも１つは−Ｎ＝であり、
Ｔ２１〜Ｔ２５のうち少なくとも１つは−Ｎ＝であり、
Ｔ３１〜Ｔ３５のうち少なくとも１つは−Ｎ＝である。〕
【請求項５】
前記一対の電極のみに電圧を印加して駆動される
請求項１〜４の何れかに記載の有機電界発光素子。
【請求項６】
前記一対の電極および前記導電層に電圧を印加して駆動される
請求項１〜４の何れかに記載の有機電界発光素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機電界発光素子に関し、特には有機材料を用いて構成された発光層を有する発光ユニットを複数層重ねて配置したタンデム構造の有機電界発光素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機材料のエレクトロルミネッセンス（electroluminescence：以下ＥＬと記す）を利用した有機電界発光素子（いわゆる有機ＥＬ素子）は、発光効率と駆動寿命がトレードオフの関係にある。そのため有機材料を用いて構成された発光層を含む発光機能層を、１つの発光ユニットとし、中間層を介して複数の発光ユニットを積層することにより、発光効率を確保しつつも長寿命化を図る、タンデム構造が提案されている。このようなタンデム構造における中間層としては、例えば下記特許文献１〜６において各構成が開示されている。【０００３】
「特許文献１」には、マグネシウム（Ｍｇ）を主成分として銀（Ａｇ）を含有する導電層を浮遊状態で用いた構成が開示されている。「特許文献２」には、Ｍｇ、Ｍｇ／Ａｇ、さらにはヒ素（Ａｓ）のような仕事関数が小さい金属層と、酸化インジウムスズ（ＳｎＯ２−Ｉｎ２Ｏ３：Indium Tin Oxide：ＩＴＯ）との積層体を中間電極とする構成が開示されている。「特許文献３」には、電気的絶縁層で構成された電荷発生層を中間層として用いる構成や、電子受容性化合物がドープされたホール注入層を電荷発生層の陰極側に接する中間層として形成する構成が開示されている。「特許文献４」には、無機または有機の半導体材料中の添加物（電子供与性または電子吸引性）の組成比を膜厚方向で変化させた中間層が開示されている。「特許文献５」には、電子注入層、金属−有機混合層（例えばＡｇ−Ａｌｑ３）、および正孔注入層の３層を積層して中間層とする構成が開示されている。「特許文献６」には、ＩＴＯのような透明導電膜を電荷発生層（すなわち中間層）として用い、電界発光層において先の電荷発生層に最も近い層にベンゾオキサゾール誘導体やピリジン誘導体などのエッチングされにくい材料を用いる構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】ＵＳ６３３７４９２（Ｂ１）
【特許文献２】特許３４９６６８１号公報
【特許文献３】特開２００３-２７２８６０号公報
【特許文献４】特開２００５-１３５６００号公報
【特許文献５】特開２００６-３３２０４８号公報
【特許文献６】特開２００５−３４０１８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
以上のように、タンデム構造の有機電界発光素子に対しては、様々な構成が提案されている。しかしながら、以上のような各構成であっても、実用化するに足る十分な発光効率と寿命特性とを得ることは困難である。【０００６】
そこで本発明は、発光効率の向上と寿命特性の向上との両立を図ることが可能なタンデム構造の有機電界発光素子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の上記目的は、以下の構成により達成される。【０００８】
１．一対の電極と、有機材料を用いて構成された発光層を有して前記電極間に重ねて配置された複数の発光ユニットと、前記発光ユニット間に配置された導電層とを備え、
前記電極および前記導電層のうちの少なくとも１つは、銀または銀を主成分とした合金を用いた透明導電層として構成されると共に、窒素原子を含有する化合物を用いて構成された窒素含有層に隣接して配置されている有機電界発光素子。【０００９】
２．前記化合物は、下記式（１）で表される銀との有効作用エネルギーΔＥｅｆが下記式（２）を満たす前記１に記載の有機電界発光素子。【００１０】
【数１】
2013141057.tif 000003
【００１１】
３．前記化合物は、下記一般式（１）で表される化合物を含む前記１または２に記載の有機電界発光素子。【００１２】
【化１】
2013141057.tif 000004
【００１３】
ただし一般式（１）中、Ｙ５は、アリーレン基、ヘテロアリーレン基またはそれらの組み合わせからなる２価の連結基を表す。
Ｅ５１〜Ｅ６６、Ｅ７１〜Ｅ８８は、各々−Ｃ（Ｒ３）＝または−Ｎ＝を表し、Ｒ３は水素原子または置換基を表す。
またＥ７１〜Ｅ７９の少なくとも１つおよびＥ８０〜Ｅ８８の少なくとも１つは−Ｎ＝を表す。ｎ３およびｎ４は０〜４の整数を表すが、ｎ３＋ｎ４は２以上の整数である。【００１４】
４．前記化合物は、下記一般式（２）で表される化合物を含む前記１または２に記載の有機電界発光素子。【００１５】
【化２】
2013141057.tif 000005
【００１６】
ただし一般式（２）中、
Ｒ２１は置換基を表し、
Ｔ１１，Ｔ１２、Ｔ２１〜Ｔ２５、Ｔ３１〜Ｔ３５は、各々−Ｃ（Ｒ２２）＝または−Ｎ＝を表し、
Ｔ１３〜Ｔ１５は、各々−Ｃ（Ｒ２２）＝を表し、
前記Ｒ２２は、水素原子（Ｈ）または置換基を表し、
Ｔ１１およびＴ１２のうち少なくとも１つは−Ｎ＝であり、
Ｔ２１〜Ｔ２５のうち少なくとも１つは−Ｎ＝であり、
Ｔ３１〜Ｔ３５のうち少なくとも１つは−Ｎ＝である。【００１７】
５．前記一対の電極のみに電圧を印加して駆動される前記１〜４の何れかに記載の有機電界発光素子。【００１８】
６．前記一対の電極および前記導電層に電圧を印加して駆動される前記１〜４の何れかに記載の有機電界発光素子。【００１９】
以上のように構成された本発明の有機電界発光素子は、電極または発光ユニット間の導電層として、銀または銀を主成分とした合金を用いた透明導電層を用いており、この透明導電層に対して、窒素原子を含有する化合物を用いて構成された窒素含有層を隣接させた構成である。これにより、窒素含有層に隣接させて透明導電層を成膜する際には、透明導電層を構成する銀原子が窒素含有層を構成する窒素原子を含んだ化合物と相互作用し、銀原子の窒素含有層表面においての拡散距離が減少し、銀の凝集が抑えられる。このため、一般的には核成長型（Ｖｏｌｕｍｅｒ−Ｗｅｂｅｒ：ＶＷ型）での膜成長により島状に孤立し易い銀薄膜が、単層成長型（Ｆｒａｎｋ−ｖａｎ  ｄｅｒ  Ｍｅｒｗｅ：ＦＭ型）の膜成長によって成膜されるようになる。したがって、薄い膜厚でありながらも、均一な膜厚の透明導電層が得られるようになる。この結果、より薄い膜厚として光透過率を保ちつつも、導電性が確保された透明導電層を、電極または発光ユニット間の導電層として用いることができる。
【発明の効果】
【００２０】
以上説明したように本発明によれば、より薄い膜厚として光透過率を保ちつつも、導電性が確保された透明導電層を、電極または発光ユニット間の導電層として用いることができるため、タンデム構造の有機電界発光素子においての発光効率の向上と寿命特性の向上との両立を図ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の有機電界発光素子に用いる透明導電層の構成を示す断面模式図である。
【図２】第１実施形態の有機電界発光素子の構成を示す断面模式図である。
【図３】第１実施形態の変形例１を説明するための断面模式図である。
【図４】第１実施形態の変形例２を説明するための断面模式図である。
【図５】第２実施形態の有機電界発光素子の構成を示す断面模式図である。
【図６】第３実施形態の有機電界発光素子の構成を示す断面模式図である。
【図７】第４実施形態の有機電界発光素子の構成を示す断面模式図である。
【図８】第５実施形態の有機電界発光素子の構成を示す断面模式図である。
【図９】第６実施形態の有機電界発光素子の構成を示す断面模式図である。
【図１０】実施例１で作製した透明電極における有効作用エネルギーΔＥｅｆとシート抵抗との関係を示すグラフである。
【図１１】実施例２で作製した有機電界発光素子の構成を示す断面模式図である。
【図１２】実施例２の比較例の構成を示す断面模式図である。
【図１３】実施例３で作製した有機電界発光素子の構成を示す断面模式図である。
【図１４】実施例３の比較例の構成を示す断面模式図である。
【図１５】実施例４で作製した有機電界発光素子の構成を示す断面模式図である。
【図１６】実施例４の比較例の構成を示す断面模式図である。
【図１７】実施例５で作製した有機電界発光素子の構成を示す断面模式図である。
【図１８】実施例６で作製した有機電界発光素子の構成を示す断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明のタンデム構造の有機電界発光素子に関する実施の形態を、図面に基づいて次に示す順に説明する。
１．有機電界発光素子に用いる透明導電層の構成
２．第１実施形態（２つの発光ユニット間に透明導電層を設けた例）
３．第１実施形態の変形例１
４．第１実施形態の変形例２
５．第２実施形態（発光ユニット間の導電層および第２電極を透明導電層とした例）
６．第３実施形態（発光ユニット間の導電層および第１電極を透明導電層とした例）
７．第４実施形態（発光ユニット間の導電層および２つの電極を透明導電層とした例）
８．第５実施形態（３つ以上の発光ユニット間に透明導電層を設けた例）
９．第６実施形態（３つ以上の発光ユニット間のうちの1箇所に透明導電層を設けた例）
１０．有機電界発光素子の用途
１１．照明装置−１
１２．照明装置−２
【００２３】
≪１．有機電界発光素子に用いる透明導電層の構成≫
図１は、タンデム構造の有機電界発光素子に用いる透明導電層の構成を示す断面模式図である。この図に示すように、透明導電層１ｂは、窒素含有層１ａに隣接して設けられていることを特徴としている。この透明導電層１ｂは、銀（Ａｇ）または銀を主成分とした合金を用いて構成されている。また窒素含有層１ａは、窒素原子を含有する化合物を用いて構成され、特に透明導電層1ｂを構成する主材料である銀との間に、以降に説明する有効作用エネルギーΔＥｅｆが特定の関係を有する化合物を用いて構成された層であることを特徴としている。
【００２４】
＜窒素含有層１ａ＞
窒素含有層１ａは、窒素原子を含有する化合物のうち、透明導電層1ｂを構成する主材料である銀（Ａｇ）との間に、特定の関係を有する化合物を用いて構成された層である。ここでは、化合物と銀との間に相互に作用するエネルギーとして、下記式（１）で示される有効作用エネルギーΔＥｅｆを定義した。そして、この有効作用エネルギーΔＥｅｆが下記式（２）を満たす、特定の関係を有する化合物を用いて窒素含有層１ａを構成する。
【００２５】
【数２】
2013141057.tif 000006
【００２６】
銀と安定的に結合する化合物中の窒素原子の数［ｎ］とは、化合物中に含有される窒素原子のうちから、銀と安定的に結合する窒素原子のみを、特定の窒素原子として選択してカウントした数である。選択対象となる窒素原子は、化合物中に含まれる全ての窒素原子であり、複素環を構成する窒素原子に限定されることはない。このような化合物中に含まれる全ての窒素原子の中からの、特定の窒素原子の選択は、例えば分子軌道計算法によって算出される銀と化合物中の窒素原子との結合距離[ｒ（Ａｇ・Ｎ）]を指標とするか、または化合物中の窒素原子を含む環に対して当該窒素原子と銀とのなす角度、すなわち二面角［Ｄ］を指標として次のように行われる。尚、分子軌道計算は、例えばGaussian 03(Gaussian, Inc., Wallingford, CT, 2003)を用いて行われる。
【００２７】
先ず、結合距離[ｒ（Ａｇ・Ｎ）]を指標とする場合、各化合物の立体的な構造を考慮し、当該化合物において窒素原子と銀とが安定的に結合する距離を、「安定結合距離」として設定しておく。そして、当該化合物に含有される各窒素原子について、分子軌道計算法を用いて結合距離[ｒ（Ａｇ・Ｎ）]を算出する。そして算出された結合距離[ｒ（Ａｇ・Ｎ）]が、「安定結合距離」と近い値を示す窒素原子を、特定の窒素原子として選択する。このような窒素原子の選択は、複素環を構成する窒素原子が多く含まれる化合物、および複素環を構成しない窒素原子が多く含まれる化合物に対して適用される。
【００２８】
また二面角［Ｄ］を指標とする場合、分子軌道計算法を用いて上述した二面角［Ｄ］を算出する。そして算出された二面角［Ｄ］がＤ＜１０度をなす窒素原子を、特定の窒素原子として選択する。このような窒素原子の選択は、複素環を構成する窒素原子が多く含まれる化合物に対して適用される。
【００２９】
また、銀（Ａｇ）と化合物中における窒素（Ｎ）との相互作用エネルギー［ΔＥ］は、分子軌道計算法によって算出することができ、上記のように選択された窒素と銀との間の相互作用エネルギーである。
【００３０】
さらに表面積［ｓ］は、Tencube/WM（株式会社テンキューブ製）を用いて、上記最適化された構造に対して算出される。
【００３１】
以上のように定義される有効作用エネルギーΔＥｅｆは、下記式（３）を満たす範囲であればさらに好ましい。
【００３２】
【数３】
2013141057.tif 000007
【００３３】
また窒素含有層１ａを構成する窒素原子を含有する化合物としては、例えば窒素原子（Ｎ）をヘテロ原子とした複素環を含む化合物が用いられる。窒素原子（Ｎ）をヘテロ原子とした複素環としては、アジリジン、アジリン、アゼチジン、アゼト、アゾリジン、アゾール、アジナン、ピリジン、アゼパン、アゼピン、イミダゾール、ピラゾール、オキサゾール、チアゾール、イミダゾリン、ピラジン、ピリダジン、ピリミジン、モルホリン、チアジン、インドール、イソインドール、ベンゾイミダゾール、プリン、キノリン、イソキノリン、キノキサリン、シンノリン、プテリジン、アクリジン、カルバゾール、ベンゾ−Ｃ−シンノリン、ポルフィリン、クロリン、コリン等が挙げられる。中でも、１つまたは２つの窒素原子を含有して構成される複素環化合物が例示される。
【００３４】
また窒素原子をヘテロ原子とした複素環を有する化合物として、好ましく用いられる化合物は、例えば下記一般式（１）で表される化合物や、以降に示す一般式（２）で表される化合物が例示される。本発明において、透明導電層１ｂに隣接して設けた窒素含有層１ａは、上述した式（１）または式（２）に当てはまる化合物の中から、これらの一般式（１）または一般式（２）で示される化合物が選択して用いられる。
【００３５】
【化３】
2013141057.tif 000008
【００３６】
上記一般式（１）の式中、Ｙ５は、アリーレン基、ヘテロアリーレン基またはそれらの組み合わせからなる２価の連結基を表す。Ｅ５１〜Ｅ６６、Ｅ７１〜Ｅ８８は、各々−Ｃ（Ｒ３）＝または−Ｎ＝を表し、Ｒ３は水素原子または置換基を表す。但し、Ｅ７１〜Ｅ７９の少なくとも１つ及びＥ８０〜Ｅ８８の少なくとも１つは−Ｎ＝を表す。ｎ３及びｎ４は０〜４の整数を表すが、ｎ３＋ｎ４は２以上の整数である。
【００３７】
一般式（１）において、Ｙ５で表されるアリーレン基としては、例えば、ｏ−フェニレン基、ｐ−フェニレン基、ナフタレンジイル基、アントラセンジイル基、ナフタセンジイル基、ピレンジイル基、ナフチルナフタレンジイル基、ビフェニルジイル基（例えば、［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジイル基、３，３’−ビフェニルジイル基、３，６−ビフェニルジイル基等）、テルフェニルジイル基、クアテルフェニルジイル基、キンクフェニルジイル基、セキシフェニルジイル基、セプチフェニルジイル基、オクチフェニルジイル基、ノビフェニルジイル基、デシフェニルジイル基等が例示される。
【００３８】
また一般式（１）において、Ｙ５で表されるヘテロアリーレン基としては、例えば、カルバゾール環、カルボリン環、ジアザカルバゾール環（モノアザカルボリン環ともいい、カルボリン環を構成する炭素原子のひとつが窒素原子で置き換わった構成の環構成を示す）、トリアゾール環、ピロール環、ピリジン環、ピラジン環、キノキサリン環、チオフェン環、オキサジアゾール環、ジベンゾフラン環、ジベンゾチオフェン環、インドール環からなる群から導出される２価の基等が例示される。
【００３９】
Ｙ５で表されるアリーレン基、ヘテロアリーレン基またはそれらの組み合わせからなる２価の連結基の好ましい態様としては、ヘテロアリーレン基の中でも、３環以上の環が縮合してなる縮合芳香族複素環から導出される基を含むことが好ましく、また、当該３環以上の環が縮合してなる縮合芳香族複素環から導出される基としては、ジベンゾフラン環から導出される基またはジベンゾチオフェン環から導出される基が好ましい。
【００４０】
一般式（１）において、Ｅ５１〜Ｅ６６、Ｅ７１〜Ｅ８８で各々表される−Ｃ（Ｒ３）＝のＲ３で表される置換基の例としては、アルキル基（例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基等）、シクロアルキル基（例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等）、アルケニル基（例えば、ビニル基、アリル基等）、アルキニル基（例えば、エチニル基、プロパルギル基等）、芳香族炭化水素基（芳香族炭素環基、アリール基等ともいい、例えば、フェニル基、ｐ−クロロフェニル基、メシチル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、アントリル基、アズレニル基、アセナフテニル基、フルオレニル基、フェナントリル基、インデニル基、ピレニル基、ビフェニリル基）、芳香族複素環基（例えば、フリル基、チエニル基、ピリジル基、ピリダジニル基、ピリミジニル基、ピラジニル基、トリアジニル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、チアゾリル基、キナゾリニル基、カルバゾリル基、カルボリニル基、ジアザカルバゾリル基（前記カルボリニル基のカルボリン環を構成する任意の炭素原子の一つが窒素原子で置き換わったものを示す）、フタラジニル基等）、複素環基（例えば、ピロリジル基、イミダゾリジル基、モルホリル基、オキサゾリジル基等）、アルコキシ基（例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、オクチルオキシ基、ドデシルオキシ基等）、シクロアルコキシ基（例えば、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等）、アリールオキシ基（例えば、フェノキシ基、ナフチルオキシ基等）、アルキルチオ基（例えば、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、オクチルチオ基、ドデシルチオ基等）、シクロアルキルチオ基（例えば、シクロペンチルチオ基、シクロヘキシルチオ基等）、アリールチオ基（例えば、フェニルチオ基、ナフチルチオ基等）、アルコキシカルボニル基（例えば、メチルオキシカルボニル基、エチルオキシカルボニル基、ブチルオキシカルボニル基、オクチルオキシカルボニル基、ドデシルオキシカルボニル基等）、アリールオキシカルボニル基（例えば、フェニルオキシカルボニル基、ナフチルオキシカルボニル基等）、スルファモイル基（例えば、アミノスルホニル基、メチルアミノスルホニル基、ジメチルアミノスルホニル基、ブチルアミノスルホニル基、ヘキシルアミノスルホニル基、シクロヘキシルアミノスルホニル基、オクチルアミノスルホニル基、ドデシルアミノスルホニル基、フェニルアミノスルホニル基、ナフチルアミノスルホニル基、２−ピリジルアミノスルホニル基等）、アシル基（例えば、アセチル基、エチルカルボニル基、プロピルカルボニル基、ペンチルカルボニル基、シクロヘキシルカルボニル基、オクチルカルボニル基、２−エチルヘキシルカルボニル基、ドデシルカルボニル基、フェニルカルボニル基、ナフチルカルボニル基、ピリジルカルボニル基等）、アシルオキシ基（例えば、アセチルオキシ基、エチルカルボニルオキシ基、ブチルカルボニルオキシ基、オクチルカルボニルオキシ基、ドデシルカルボニルオキシ基、フェニルカルボニルオキシ基等）、アミド基（例えば、メチルカルボニルアミノ基、エチルカルボニルアミノ基、ジメチルカルボニルアミノ基、プロピルカルボニルアミノ基、ペンチルカルボニルアミノ基、シクロヘキシルカルボニルアミノ基、２−エチルヘキシルカルボニルアミノ基、オクチルカルボニルアミノ基、ドデシルカルボニルアミノ基、フェニルカルボニルアミノ基、ナフチルカルボニルアミノ基等）、カルバモイル基（例えば、アミノカルボニル基、メチルアミノカルボニル基、ジメチルアミノカルボニル基、プロピルアミノカルボニル基、ペンチルアミノカルボニル基、シクロヘキシルアミノカルボニル基、オクチルアミノカルボニル基、２−エチルヘキシルアミノカルボニル基、ドデシルアミノカルボニル基、フェニルアミノカルボニル基、ナフチルアミノカルボニル基、２−ピリジルアミノカルボニル基等）、ウレイド基（例えば、メチルウレイド基、エチルウレイド基、ペンチルウレイド基、シクロヘキシルウレイド基、オクチルウレイド基、ドデシルウレイド基、フェニルウレイド基ナフチルウレイド基、２−ピリジルアミノウレイド基等）、スルフィニル基（例えば、メチルスルフィニル基、エチルスルフィニル基、ブチルスルフィニル基、シクロヘキシルスルフィニル基、２−エチルヘキシルスルフィニル基、ドデシルスルフィニル基、フェニルスルフィニル基、ナフチルスルフィニル基、２−ピリジルスルフィニル基等）、アルキルスルホニル基（例えば、メチルスルホニル基、エチルスルホニル基、ブチルスルホニル基、シクロヘキシルスルホニル基、２−エチルヘキシルスルホニル基、ドデシルスルホニル基等）、アリールスルホニル基またはヘテロアリールスルホニル基（例えば、フェニルスルホニル基、ナフチルスルホニル基、２−ピリジルスルホニル基等）、アミノ基（例えば、アミノ基、エチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ブチルアミノ基、シクロペンチルアミノ基、２−エチルヘキシルアミノ基、ドデシルアミノ基、アニリノ基、ナフチルアミノ基、２−ピリジルアミノ基、ピペリジル基（ピペリジニル基ともいう）、２，２，６，６−テトラメチルピペリジニル基等）、ハロゲン原子（例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子等）、フッ化炭化水素基（例えば、フルオロメチル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ペンタフルオロフェニル基等）、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシ基、メルカプト基、シリル基（例えば、トリメチルシリル基、トリイソプロピルシリル基、トリフェニルシリル基、フェニルジエチルシリル基等）、リン酸エステル基（例えば、ジヘキシルホスホリル基等）、亜リン酸エステル基（例えばジフェニルホスフィニル基等）、ホスホノ基等が挙げられる。
【００４１】
これらの置換基の一部は、上記の置換基によってさらに置換されていてもよい。また、これらの置換基は複数が互いに結合して環を形成していてもよい。
【００４２】
一般式（１）において、Ｅ５１〜Ｅ５８のうちの６つ以上及びＥ５９〜Ｅ６６のうちの６つ以上が、各々−Ｃ（Ｒ３）＝で表されることが好ましい。
【００４３】
一般式（１）において、Ｅ７５〜Ｅ７９の少なくとも１つ及びＥ８４〜Ｅ８８の少なくとも１つが−Ｎ＝を表すことが好ましい。
【００４４】
さらには、一般式（１）において、Ｅ７５〜Ｅ７９のいずれか１つ及びＥ８４〜Ｅ８８のいずれか１つが−Ｎ＝を表すことが好ましい。
【００４５】
また、一般式（１）において、Ｅ７１〜Ｅ７４及びＥ８０〜Ｅ８３が、各々−Ｃ（Ｒ３）＝で表されることが好ましい態様として挙げられる。
【００４６】
さらに、一般式（１）で表される化合物において、Ｅ５３が−Ｃ（Ｒ３）＝で表され、且つ、Ｒ３が連結部位を表すことが好ましく、さらに、Ｅ６１も同時に−Ｃ（Ｒ３）＝で表され、且つ、Ｒ３が連結部位を表すことが好ましい。
【００４７】
さらに、Ｅ７５及びＥ８４が−Ｎ＝で表されることが好ましく、Ｅ７１〜Ｅ７４及びＥ８０〜Ｅ８３が、各々−Ｃ（Ｒ３）＝で表されることが好ましい。
【００４８】
また窒素含有層１ａを構成する化合物の他の例として、下記一般式（２）で表される化合物が用いられる。
【化４】
2013141057.tif 000009
【００４９】
上記一般式（２）の式中、Ｒ２１は置換基を表す。またＴ１１，Ｔ１２、Ｔ２１〜Ｔ２５、Ｔ３１〜Ｔ３５は、各々−Ｃ（Ｒ２２）＝または−Ｎ＝を表し、Ｔ１３〜Ｔ１５は、各々−Ｃ（Ｒ２２）＝を表す。さらにＲ２２は、水素原子（Ｈ）または置換基を表す。Ｔ１１およびＴ１２のうちの少なくとも１つは窒素原子（−Ｎ＝）であり、Ｔ２１〜Ｔ２５のうちの少なくとも１つは窒素原子（−Ｎ＝）であり、Ｔ３１〜Ｔ３５のうちの少なくとも１つは窒素原子（−Ｎ＝）である。
【００５０】
また一般式（２）のうち、Ｒ２１、およびＲ２２が示す置換基の例としては、一般式（１）のＲ３と同様のものが挙げられる。これらの置換基の一部は、上記の置換基によってさらに置換されていてもよい。
【００５１】
以上のような窒素含有層１ａが基板１１上に成膜されたものである場合、その成膜方法としては、塗布法、インクジェット法、コーティング法、ディップ法などのウェットプロセスを用いる方法や、蒸着法（抵抗加熱、ＥＢ法など）、スパッタ法、ＣＶＤ法などのドライプロセスを用いる方法などが挙げられる。なかでも蒸着法が好ましく適用される。
【００５２】
［化合物の具体例］
以下に、窒素含有層１ａを構成する化合物の具体例（１〜１３４）を示すが、これらに限定されない。尚、ここでは、上記一般式（１）および一般式（２）には含まれない化合物も例示している。また本発明において透明導電層1ｂに隣接して設けられる窒素含有層１ａは、以下に例示される化合物（１〜１３４）のうちから、上述した式（１）または式（２）に当てはまる化合物が選択して用いられる。
【００５３】
【化５】
2013141057.tif 000010
【００５４】
【化６】
2013141057.tif 000011
【００５５】
【化７】
2013141057.tif 000012
【００５６】
【化８】
2013141057.tif 000013
【００５７】
【化９】
2013141057.tif 000014
【００５８】
【化１０】
2013141057.tif 000015
【００５９】
【化１１】
2013141057.tif 000016
【００６０】
【化１２】
2013141057.tif 000017
【００６１】
【化１３】
2013141057.tif 000018
【００６２】
【化１４】
2013141057.tif 000019
【００６３】
【化１５】
2013141057.tif 000020
【００６４】
【化１６】
2013141057.tif 000021
【００６５】
【化１７】
2013141057.tif 000022
【００６６】
【化１８】
2013141057.tif 000023
【００６７】
【化１９】
2013141057.tif 000024
【００６８】
【化２０】
2013141057.tif 000025
【００６９】
【化２１】
2013141057.tif 000026
【００７０】
【化２２】
2013141057.tif 000027
【００７１】
【化２３】
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【００７２】
【化２４】
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【００７３】
【化２５】
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【００７４】
【化２６】
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【００７５】
【化２７】
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【００７６】
【化２８】
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【００７７】
【化２９】
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【００７８】
【化３０】
2013141057.tif 000035
【００７９】
【化３１】
2013141057.tif 000036
【００８０】
【化３２】
2013141057.tif 000037
【００８１】
【化３３】
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【００８２】
【化３４】
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【００８３】
【化３５】
2013141057.tif 000040
【００８４】
［化合物の合成例］
以下に代表的な化合物の合成例として、化合物５の具体的な合成例を示すが、これに限定されない。
【００８５】
【化３６】
2013141057.tif 000041
【００８６】
工程１：（中間体１の合成）
窒素雰囲気下、２，８−ジブロモジベンゾフラン（１．０モル）、カルバゾール（２．０モル）、銅粉末（３．０モル）、炭酸カリウム（１．５モル）を、ＤＭＡｃ（ジメチルアセトアミド）３００ｍｌ中で混合し、１３０℃で２４時間撹拌した。これによって得た反応液を室温まで冷却後、トルエン１Ｌを加え、蒸留水で３回洗浄し、減圧雰囲気下において洗浄物から溶媒を留去し、その残渣をシリカゲルフラッシュクロマトグラフィー（ｎ−ヘプタン：トルエン＝４：１〜３：１）にて精製し、中間体１を収率８５％で得た。
【００８７】
工程２：（中間体２の合成）
室温、大気下で中間体１（０．５モル）をＤＭＦ（ジメチルホルムアミド）１００ｍｌに溶解し、ＮＢＳ（Ｎ−ブロモコハク酸イミド）（２．０モル）を加え、一晩室温で撹拌した。得られた沈殿を濾過し、メタノールで洗浄し、中間体２を収率９２％で得た。
【００８８】
工程３：（化合物５の合成）
窒素雰囲気下、中間体２（０．２５モル）、２−フェニルピリジン（１．０モル）、ルテニウム錯体［（η６−Ｃ６Ｈ６）ＲｕＣｌ２］２（０．０５モル）、トリフェニルホスフィン（０．２モル）、炭酸カリウム（１２モル）を、ＮＭＰ（Ｎ−メチル−２−ピロリドン）３Ｌ中で混合し、１４０℃で一晩撹拌した。
【００８９】
反応液を室温まで冷却後、ジクロロメタン５Ｌを加え、反応液を濾過した。次いで減圧雰囲気下（８００Ｐａ、８０℃）において濾液から溶媒を留去し、その残渣をシリカゲルフラッシュクロマトグラフィー（ＣＨ２Ｃｌ２：Ｅｔ３Ｎ＝２０：１〜１０：１）にて精製した。
【００９０】
減圧雰囲気下において、精製物から溶媒を留去した後、その残渣をジクロロメタンに再び溶解し、水で３回洗浄した。洗浄によって得られた物質を無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、減圧雰囲気下において乾燥後の物質から溶媒を留去することにより、化合物５を収率６８％で得た。
【００９１】
＜透明導電層１ｂ＞
透明導電層１ｂは、銀または銀を主成分とした合金を用いて構成された層であって、窒素含有層１ａに隣接して成膜された層である。
【００９２】
透明導電層１ｂが、銀（Ａｇ）で構成される場合、Ａｇが９８ａｔｍｓ％以上で含まれることとする。また透明導電層１ｂが、銀（Ａｇ）を主成分とする合金で構成される場合、銀（Ａｇ）を５０ａｔｍｓ％以上を含むこととする。銀（Ａｇ）と合わせて用いられる金属は、アルミニウム（Ａｌ）、インジウム（Ｉｎ）、スズ（Ｓｎ）、銅（Ｃｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、金（Ａｕ）、プラチナ（Ｐｔ）、マグネシウム（Ｍｇ）などである。
【００９３】
以上のような透明導電層１ｂは、銀または銀を主成分とした合金の層が、必要に応じて複数の層に分けて積層された構成であっても良い。
【００９４】
さらにこの透明導電層１ｂは、膜厚が４〜１２ｎｍの範囲にあることが好ましい。膜厚が１２ｎｍ以下であることにより、層の吸収成分または反射成分が低く抑えられ、透明導電層の光透過率が維持されるため好ましい。また、膜厚が４ｎｍ以上であることにより、層の導電性も確保される。
【００９５】
このような透明導電層１ｂの成膜方法としては、塗布法、インクジェット法、コーティング法、ディップ法などのウェットプロセスを用いる方法や、蒸着法（抵抗加熱、ＥＢ法など）、スパッタ法、ＣＶＤ法などのドライプロセスを用いる方法などが挙げられる。なかでも蒸着法が好ましく適用される。また透明導電層１ｂは、窒素含有層１ａ上に成膜されることにより、成膜後の高温アニール処理等がなくても十分に導電性を有することを特徴とするが、必要に応じて、成膜後に高温アニール処理等を行ったものであっても良い。
【００９６】
＜透明導電層の効果＞
以上のように構成された透明導電層１ｂは、窒素原子を含有する化合物を用いて構成された窒素含有層１ａに隣接して、銀または銀を主成分とした合金を用いて設けられた構成である。これにより、窒素含有層１ａに隣接させて透明導電層１ｂを成膜する際には、透明導電層１ｂを構成する銀原子が窒素含有層１ａを構成する窒素原子を含んだ化合物と相互作用し、銀原子の窒素含有層１ａ表面においての拡散距離が減少し、銀の凝集が抑えられる。このため、一般的には核成長型（Ｖｏｌｕｍｅｒ−Ｗｅｂｅｒ：ＶＷ型）での膜成長により島状に孤立し易い銀薄膜が、単層成長型（Ｆｒａｎｋ−ｖａｎ  ｄｅｒ  Ｍｅｒｗｅ：ＦＭ型）の膜成長によって成膜されるようになる。したがって、薄い膜厚でありながらも、均一な膜厚の透明導電層１ｂが得られるようになる。
【００９７】
そして特に、窒素含有層１ａを構成する化合物と、透明導電層１ｂを構成する銀との間に相互に作用するエネルギーとして、上記式（１）に示した有効作用エネルギーΔＥｅｆを定義し、この値が−０．５≦ΔＥｅｆ≦−０．１０となる化合物を用いて窒素含有層１ａを構成するようにした。これにより、上述したような「銀の凝集を抑える」効果が確実に得られる化合物を用いて、窒素含有層１ａを形成することが可能になる。これは、後の実施例で詳細に説明するように、このような窒素含有層１ａ上には、極薄膜でありながらも四探針法などによるシート抵抗の測定が可能な透明導電層１ｂが形成されることからも確認された。
【００９８】
以上の結果、この様な窒素含有層1ａに隣接させて、薄い膜厚であることで光透過性を確保しつつも、均一な膜厚であることで導電性が確保された透明導電層１ｂを確実に得ることができ、銀を用いた透明導電層１ｂにおける導電性の向上と光透過性の向上との両立を図ることが可能になる。
【００９９】
またこのような透明導電層１ｂは、レアメタルであるインジウム（Ｉｎ）を主成分として用いていないため低コストであり、またＺｎＯのような化学的に不安定な材料を用いていないため長期信頼性にも優れている。
【０１００】
尚、上述した構成の透明導電層１ｂは、以下に説明するような有機電界発光素子への適用に限定されることはなく、各種電子デバイスに用いることができる。電子デバイスの例としては、有機電界発光素子の他、ＬＥＤ（light Emitting Diode）、液晶素子、太陽電池、タッチパネル等が挙げられ、これらの電子デバイスにおいて、光透過性を有する電極層として、上述の窒素含有層１ａに隣接して配置された透明導電層１ｂを用いることができる。
【０１０１】
≪２．第１実施形態≫
（２つの発光ユニット間に透明導電層を設けた例）
図２は、上述した透明導電層１ｂを用いたタンデム構造の有機電界発光素子の第１実施形態を示す断面構成図である。以下にこの図に基づいて有機電界発光素子ＥＬ-1の構成を説明する。
【０１０２】
＜有機電界発光素子ＥＬ-1の構成＞
図２に示す有機電界発光素子ＥＬ-1は、基板１１上に設けられており、基板１１側から順に、第１電極５、１つ目の発光ユニット３-1、窒素含有層１ａ、透明導電層１ｂ、２つ目の発光ユニット３-2、および第２電極７をこの順に積層して構成されている。この有機電界発光素子ＥＬ-1においては、２つの発光ユニット３-1，３-2間に、先に説明した窒素含有層１ａと透明導電層１ｂとの積層体が挟持されているところが特徴的である。
【０１０３】
以下、有機電界発光素子ＥＬ-1を構成する主要各層の詳細を、基板１１、第１電極５および第２電極７、窒素含有層１ａおよび透明導電層１ｂ、発光ユニット３-1，３-2、その他の構成要素、および有機電界発光素子の製造方法の順に説明する。
【０１０４】
＜基板１１＞
有機電界発光素子ＥＬ-1が設けられる基板１１は、例えばガラス、プラスチック等を挙げることができるが、これらに限定されない。また、基板１１は透明であっても不透明であってもよい。有機電界発光素子ＥＬ-1が、基板１１側から光を取り出すボトムエミッション型である場合には、基板１１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基板１１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。
【０１０５】
ガラスとしては、例えば、シリカガラス、ソーダ石灰シリカガラス、鉛ガラス、ホウケイ酸塩ガラス、無アルカリガラス等が挙げられる。これらのガラス材料の表面には、窒素含有層１ａとの密着性、耐久性、平滑性の観点から、必要に応じて、研磨等の物理的処理を施したり、無機物または有機物からなる被膜や、これらの被膜を組み合わせたハイブリッド被膜が形成される。
【０１０６】
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が挙げられる。
【０１０７】
樹脂フィルムの表面には、無機物または有機物からなる被膜や、これらの被膜を組み合わせたハイブリッド被膜が形成されていてもよい。このような被膜およびハイブリッド被膜は、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・２４時間）以下のバリア性フィルム（バリア膜等ともいう）であることが好ましい。またさらには、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・２４時間・ａｔｍ）以下、水蒸気透過度が１０-5ｇ／（ｍ2・２４時間）以下の高バリア性フィルムであることが好ましい。
【０１０８】
以上のようなバリア性フィルム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。さらに当該バリア性フィルム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（有機層）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。
【０１０９】
バリア性フィルム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、クラスターイオンビーム法、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号公報に記載の大気圧プラズマ重合法によるものが特に好ましい。
【０１１０】
一方、基板１１が不透明なものである場合、例えば、アルミニウム、ステンレス等の金属基板、フィルムや不透明樹脂基板、セラミック製の基板等を用いることができる。
【０１１１】
＜第１電極５および第２電極７＞
第１電極５および第２電極７は、何れか一方が発光ユニット３-1，３-2に正孔を供給するための陽極として機能し、何れか他方が発光ユニット３-1，３-2に電子を供給するための陰極として機能する。ここでは一例として、基板１１側の第１電極５が陽極、これと逆の第２電極７が陰極であることとする。
【０１１２】
また第１電極５および第２電極７は、少なくとも一方または両方が透明電極として機能する電極層である。例えば、基板１１側の第１電極５が透明電極として構成されている場合、発光ユニット３-1，３-2で発生した発光光ｈは基板１１側から取り出され、この有機電界発光素子ＥＬ-1はボトムエミッション型となる。一方、第２電極７が透明電極として構成されている場合、発光ユニット３-1，３-2で発生した発光光ｈは基板１１と逆側から取り出され、この有機電界発光素子ＥＬ-1はトップエミッション型となる。以上の場合、他方の電極が、反射電極として機能する電極膜であっても良い。これに対して、第１電極５と第２電極７の両方ともが透明電極として構成されている場合、この有機電界発光素子ＥＬ-1は両面発光型となる。ここでは例えば、第１電極５が透明電極として構成されていることとする。
【０１１３】
以上のような第１電極５および第２電極７は、金属、合金、有機または無機の導電性化合物、およびこれらの混合物が用いられる。具体的には、金、アルミニウム、銀、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、インジウム、リチウム／アルミニウム混合物、希土類金属、ＩＴＯ、ＺｎＯ、ＴｉＯ２、ＳｎＯ２等の酸化物半導体などが挙げられる。これらの材料の中から、陰極材料または陽極材料として適する材料を選択して第１電極５および第２電極７が構成されている。
【０１１４】
また第１電極５および第２電極７のうちの光取り出し側となる電極（ここでは第１電極）は、これらの材料の中から光透過性の良好な材料を用いて構成されていることとする。このような材料としては、ＩＴＯ、ＺｎＯ、ＴｉＯ２、ＳｎＯ２等の酸化物半導体などが挙げられる。
【０１１５】
これらの第１電極５および第２電極７は、必要に応じた積層構造であっても良い。このような構成において、第１電極５と第２電極７とで発光ユニット３-1，３-2を挟持した部分のみが、有機電界発光素子ＥＬ-1における発光領域となる。
【０１１６】
以上のような第１電極５および第２電極７は、これらの導電性材料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。この際、第１電極５および第２電極７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５ｎｍ〜５μｍ、好ましくは５ｎｍ〜２００ｎｍの範囲で選ばれる。また発光ユニット３-2の上部の第２電極は、蒸着法が適用される。
【０１１７】
＜窒素含有層１ａおよび透明導電層１ｂ＞
窒素含有層１ａおよび透明導電層１ｂは先に説明した構成のものであり、ここでは例えば基板１１側から順に、窒素含有層１ａ、透明導電層１ｂが配置されている。ここで第１電極５が陽極、第２電極７が陰極である場合、透明導電層１ｂは、第１電極（陽極）５側の発光ユニット３-1に対して陰極として機能し、一方、第２電極（陰極）７側の発光ユニット３-2に対して陽極として機能する。
【０１１８】
そして、発光ユニット３-1と透明導電層１ｂとの間に挟持された窒素含有層１ａは、発光ユニット３-1の一部を構成する層であるともみなされる。この場合、透明導電層１ｂは、発光ユニット３-1に対して陰極として機能するため、これらの間に挟持された窒素含有層１ａは、上述した式（１）または式（２）を満たす材料のなかから、さらに電子輸送性または電子注入性を有する材料を用いて構成されることが好ましい。またこのような窒素含有層１ａは、以降において電子輸送材料として例示する材料のなかから、さらに式（１）または式（２）を満たす材料を用いて構成されても良い。
【０１１９】
以上のように窒素含有層１ａが電子輸送性または電子注入性を有する層として用いられる場合、この窒素含有層１ａには、アルカリ金属やアルカリ金属塩、またはアルカリ土類金属やアルカリ土類金属塩などを混合して含有させることもできる。具体的には、リチウム、カリウム、ナトリウム、セシウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウムなどの金属と、これらの塩を挙げることができる。混合添加する方法としては、窒素含有化合物との共蒸着などが好ましく挙げられる。これにより、陰極から注入された電子の発光層までの移動速度を向上させ、発光効率を向上させることができる。
【０１２０】
尚、第１電極５が陰極、第２電極７が陽極の場合であれば、透明導電層１ｂは第１電極（陰極）５側の発光ユニット３-1に対して陽極として機能する。このため、透明導電層１ｂと発光ユニット３-1との間の窒素含有層１ａは、正孔輸送性または正孔注入性を有する材料を用いて構成されることが好ましい。
【０１２１】
＜発光ユニット３-1，３-2＞
発光ユニット３-1，３-2は、全体的な層構造が限定されることはなく、それぞれが個別に一般的な層構造を有していて良い。一例として、陽極側から順に［正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電子注入層］を積層した構成が例示されるが、このうち少なくとも有機材料を用いて構成された発光層を有することが必須である。正孔注入層および正孔輸送層は、正孔輸送／注入層として設けられても良い。電子輸送層および電子注入層は、電子輸送／注入層として設けられても良い。また各発光ユニット３-1，３-2を構成する各層のうち、例えば電子注入層は無機材料で構成されている場合もある。
【０１２２】
また発光ユニット３-1，３-2は、これらの層の他にも正孔阻止層や電子阻止層等が必要に応じて必要箇所に積層されていて良い。さらに発光層は、各波長領域の発光光を発生させる各色発光層を有し、これらの各色発光層を、非発光性の中間層を介して積層させて発光層ユニットとして形成されていても良い。中間層は、正孔阻止層、電子阻止層として機能しても良い。
【０１２３】
さらに発光ユニット３-1，３-2は、同一色の発光光ｈが得られるように構成されていても良く、異なる色の発光光ｈが得られるように構成されていても良い。
【０１２４】
以下、発光ユニット３-1，３-2を構成する各層について、発光層、注入層、正孔輸送層、電子輸送層、阻止層の順に説明する。
【０１２５】
［発光層］
本発明に用いられる発光層は、発光材料として例えば燐光発光化合物が含有されている。
【０１２６】
この発光層は、電極または電子輸送層から注入された電子と、正孔輸送層から注入された正孔と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する層との界面であってもよい。
【０１２７】
このような発光層としては、含まれる発光材料が発光要件を満たしていれば、その構成には特に制限はない。また、同一の発光スペクトルや発光極大波長を有する層が複数層あってもよい。この場合、各発光層間には非発光性の中間層（図示せず）を有していることが好ましい。
【０１２８】
発光層の膜厚の総和は１〜１００ｎｍの範囲にあることが好ましく、さらに好ましくは、より低い駆動電圧を得ることができることから１〜３０ｎｍである。尚、発光層の膜厚の総和とは、発光層間に非発光性の中間層が存在する場合には、当該中間層も含む膜厚である。
【０１２９】
複数層を積層した構成の発光層の場合、個々の発光層の膜厚としては、１〜５０ｎｍの範囲に調整することが好ましく、さらに好ましくは１〜２０ｎｍの範囲に調整することがより好ましい。積層された複数の発光層が、青、緑、赤のそれぞれの発光色に対応する場合、青、緑、赤の各発光層の膜厚の関係については、特に制限はない。
【０１３０】
以上のような発光層は、後述する発光材料やホスト化合物を、例えば、真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法、インクジェット法等の公知の薄膜形成方法により成膜して形成することができる。
【０１３１】
また発光層は、複数の発光材料を混合してもよく、また燐光発光材料と蛍光発光材料（蛍光ドーパント、蛍光性化合物ともいう）を同一発光層中に混合して用いてもよい。
【０１３２】
発光層の構成として、ホスト化合物（発光ホスト等ともいう）、発光材料（発光ドーパント化合物ともいう）を含有し、発光材料より発光させることが好ましい。
【０１３３】
（ホスト化合物）
発光層に含有されるホスト化合物としては、室温（２５℃）における燐光発光の燐光量子収率が０．１未満の化合物が好ましい。さらに好ましくは燐光量子収率が０．０１未満である。また、発光層に含有される化合物の中で、その層中での体積比が５０％以上であることが好ましい。
【０１３４】
ホスト化合物としては、公知のホスト化合物を単独で用いてもよく、または複数種用いてもよい。ホスト化合物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、有機電界発光素子ＥＬ-1を高効率化することができる。また、後述する発光材料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。
【０１３５】
用いられるホスト化合物としては、従来公知の低分子化合物でも、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（蒸着重合性発光ホスト）でもよい。
【０１３６】
公知のホスト化合物としては、正孔輸送能、電子輸送能を有しつつ、発光の長波長化を防ぎ、かつ高Ｔｇ（ガラス転移温度）化合物が好ましい。ここでいうガラス転移点（Ｔｇ）とは、ＤＳＣ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  Ｓｃａｎｎｉｎｇ  Ｃｏｌｏｒｉｍｅｔｒｙ：示差走査熱量法）を用いて、ＪＩＳ−Ｋ−７１２１に準拠した方法により求められる値である。
【０１３７】
以下に、本発明で用いることのできるホスト化合物の具体例（Ｈ１〜Ｈ７９）を示すが、これらに限定されない。尚、ホスト化合物Ｈ６８〜Ｈ７９において、ｘ及びｙはランダム共重合体の比率を表す。その比率は、例えば、ｘ：ｙ＝１：１０などとすることができる。
【０１３８】
【化３７】
2013141057.tif 000042
【０１３９】
【化３８】
2013141057.tif 000043
【０１４０】
【化３９】
2013141057.tif 000044
【０１４１】
【化４０】
2013141057.tif 000045
【０１４２】
【化４１】
2013141057.tif 000046
【０１４３】
【化４２】
2013141057.tif 000047
【０１４４】
【化４３】
2013141057.tif 000048
【０１４５】
【化４４】
2013141057.tif 000049
【０１４６】
【化４５】
2013141057.tif 000050
【０１４７】
【化４６】
2013141057.tif 000051
【０１４８】
【化４７】
2013141057.tif 000052
【０１４９】
【化４８】
2013141057.tif 000053
【０１５０】
【化４９】
2013141057.tif 000054
【０１５１】
【化５０】
2013141057.tif 000055
【０１５２】
【化５１】
2013141057.tif 000056
【０１５３】
公知のホスト化合物の具体例としては、以下の文献に記載されている化合物を用いることもできる。例えば、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号公報等が挙げられる。
【０１５４】
（発光材料）
本発明で用いることのできる発光材料としては、燐光発光性化合物（燐光性化合物、燐光発光材料ともいう）が挙げられる。
【０１５５】
燐光発光性化合物とは、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℃）にて燐光発光する化合物であり、燐光量子収率が２５℃において０．０１以上の化合物であると定義されるが、好ましい燐光量子収率は０．１以上である。
【０１５６】
上記燐光量子収率は、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。溶液中での燐光量子収率は種々の溶媒を用いて測定できるが、本発明において燐光発光性化合物を用いる場合、任意の溶媒のいずれかにおいて上記燐光量子収率（０．０１以上）が達成されればよい。
【０１５７】
燐光発光性化合物の発光の原理としては２種挙げられる。一つは、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ホスト化合物の励起状態が生成し、このエネルギーを燐光発光性化合物に移動させることで燐光発光性化合物からの発光を得るというエネルギー移動型であり、もう一つは、燐光発光性化合物がキャリアトラップとなり、燐光発光性化合物上でキャリアの再結合が起こり燐光発光性化合物からの発光が得られるというキャリアトラップ型である。いずれの場合においても、燐光発光性化合物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となる。
【０１５８】
燐光発光性化合物は、一般的な有機電界発光素子の発光層に使用される公知のものの中から適宜選択して用いることができるが、好ましくは元素の周期表で８〜１０族の金属を含有する錯体系化合物であり、さらに好ましくはイリジウム化合物、オスミウム化合物、または白金化合物（白金錯体系化合物）、希土類錯体であり、中でも最も好ましいのはイリジウム化合物である。
【０１５９】
本発明においては、少なくとも一つの発光層に２種以上の燐光発光性化合物を含有していてもよく、発光層における燐光発光性化合物の濃度比が発光層の厚さ方向で変化していてもよい。
【０１６０】
燐光発光性化合物は好ましくは発光層の総量に対し０．１体積％以上３０体積％未満である。
【０１６１】
（一般式（３）で表される化合物）
発光層に含まれる化合物（燐光発光性化合物）は、下記一般式（３）で表される化合物であることが好ましい。
【０１６２】
尚、一般式（３）で表される燐光発光性化合物（燐光発光性の金属錯体ともいう）は、有機電界発光素子ＥＬ-1の発光層に発光ドーパントとして含有されることが好ましい態様であるが、発光層以外の発光機能層に含有されていてもよい。
【０１６３】
【化５２】
2013141057.tif 000057
【０１６４】
上記一般式（３）中、Ｐ、Ｑは、各々炭素原子または窒素原子を表し、Ａ１はＰ−Ｃと共に芳香族炭化水素環または芳香族複素環を形成する原子群を表す。Ａ２はＱ−Ｎと共に芳香族複素環を形成する原子群を表す。Ｐ１−Ｌ１−Ｐ２は２座の配位子を表し、Ｐ１、Ｐ２は各々独立に炭素原子、窒素原子または酸素原子を表す。Ｌ１はＰ１、Ｐ２と共に２座の配位子を形成する原子群を表す。ｊ１は１〜３の整数を表し、ｊ２は０〜２の整数を表すが、ｊ１＋ｊ２は２または３である。Ｍ１は元素周期表における８族〜１０族の遷移金属元素を表す。
【０１６５】
一般式（３）において、Ｐ、Ｑは、各々炭素原子または窒素原子を表す。
【０１６６】
そして、一般式（３）において、Ａ１が、Ｐ−Ｃと共に形成する芳香族炭化水素環としては、ベンゼン環、ビフェニル環、ナフタレン環、アズレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ピレン環、クリセン環、ナフタセン環、トリフェニレン環、ｏ−テルフェニル環、ｍ−テルフェニル環、ｐ−テルフェニル環、アセナフテン環、コロネン環、フルオレン環、フルオラントレン環、ナフタセン環、ペンタセン環、ペリレン環、ペンタフェン環、ピセン環、ピレン環、ピラントレン環、アンスラアントレン環等が挙げられる。
【０１６７】
これらの環はさらに、一般式（１）において、Ｅ５１〜Ｅ６６、Ｅ７１〜Ｅ８８で各々表される−Ｃ（Ｒ３）＝のＲ３で表される置換基を有しても良い。
【０１６８】
一般式（３）において、Ａ１が、Ｐ−Ｃと共に形成する芳香族複素環としては、フラン環、チオフェン環、オキサゾール環、ピロール環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、ベンゾイミダゾール環、オキサジアゾール環、トリアゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、チアゾール環、インドール環、ベンゾイミダゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環、キノキサリン環、キナゾリン環、フタラジン環、カルバゾール環、アザカルバゾール環等が挙げられる。
【０１６９】
ここで、アザカルバゾール環とは、前記カルバゾール環を構成するベンゼン環の炭素原子が１つ以上窒素原子で置き換わったものを示す。
【０１７０】
これらの環はさらに、一般式（１）において、Ｅ５１〜Ｅ６６、Ｅ７１〜Ｅ８８で各々表される−Ｃ（Ｒ３）＝のＲ３で表される置換基を有しても良い。
【０１７１】
一般式（３）において、Ａ２が、Ｑ−Ｎと共に形成する芳香族複素環としては、オキサゾール環、オキサジアゾール環、オキサトリアゾール環、イソオキサゾール環、テトラゾール環、チアジアゾール環、チアトリアゾール環、イソチアゾール環、ピロール環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、イミダゾール環、ピラゾール環、トリアゾール環等が挙げられる。
【０１７２】
これらの環はさらに、一般式（１）において、Ｅ５１〜Ｅ６６、Ｅ７１〜Ｅ８８で各々表される−Ｃ（Ｒ３）＝のＲ３で表される置換基を有しても良い。
【０１７３】
一般式（３）において、Ｐ１−Ｌ１−Ｐ２は２座の配位子を表し、Ｐ１、Ｐ２は各々独立に炭素原子、窒素原子または酸素原子を表す。Ｌ１はＰ１、Ｐ２と共に２座の配位子を形成する原子群を表す。
【０１７４】
Ｐ１−Ｌ１−Ｐ２で表される２座の配位子としては、フェニルピリジン、フェニルピラゾール、フェニルイミダゾール、フェニルトリアゾール、フェニルテトラゾール、ピラザボール、アセチルアセトン、ピコリン酸等が挙げられる。
【０１７５】
一般式（３）において、ｊ１は１〜３の整数を表し、ｊ２は０〜２の整数を表すが、ｊ１＋ｊ２は２または３を表す、中でも、ｊ２は０である場合が好ましい。
【０１７６】
一般式（３）において、Ｍ１は元素周期表における８族〜１０族の遷移金属元素（単に遷移金属ともいう）が用いられるが、中でも、イリジウム好ましい。
【０１７７】
（一般式（４）で表される化合物）
一般式（３）で表される化合物の中でも、下記一般式（４）で表される化合物であることがさらに好ましい。
【０１７８】
【化５３】
2013141057.tif 000058
【０１７９】
上記一般式（４）式中、Ｚは、炭化水素環基または複素環基を表す。Ｐ、Ｑは、各々炭素原子または窒素原子を表し、Ａ１はＰ−Ｃと共に芳香族炭化水素環または芳香族複素環を形成する原子群を表す。Ａ３は−Ｃ（Ｒ０１）＝Ｃ（Ｒ０２）−、−Ｎ＝Ｃ（Ｒ０２）−、−Ｃ（Ｒ０１）＝Ｎ−または−Ｎ＝Ｎ−を表し、Ｒ０１、Ｒ０２は、各々水素原子または置換基を表す。Ｐ１−Ｌ１−Ｐ２は２座の配位子を表し、Ｐ１、Ｐ２は各々独立に炭素原子、窒素原子、または酸素原子を表す。Ｌ１はＰ１、Ｐ２と共に２座の配位子を形成する原子群を表す。ｊ１は１〜３の整数を表し、ｊ２は０〜２の整数を表すが、ｊ１＋ｊ２は２または３である。Ｍ１は元素周期表における８族〜１０族の遷移金属元素を表す。
【０１８０】
一般式（４）において、Ｚで表される炭化水素環基としては、非芳香族炭化水素環基、芳香族炭化水素環基が挙げられ、非芳香族炭化水素環基としては、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。これらの基は、無置換でも後述する置換基を有していてもよい。
【０１８１】
また、芳香族炭化水素環基（芳香族炭化水素基、アリール基等ともいう）としては、例えば、フェニル基、ｐ−クロロフェニル基、メシチル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、アントリル基、アズレニル基、アセナフテニル基、フルオレニル基、フェナントリル基、インデニル基、ピレニル基、ビフェニリル基等が挙げられる。
【０１８２】
これらの基は、無置換でもよく、一般式（１）において、Ｅ５１〜Ｅ６６、Ｅ７１〜Ｅ８８で各々表される−Ｃ（Ｒ３）＝のＲ３で表される置換基を有しても良い。
【０１８３】
一般式（４）において、Ｚで表される複素環基としては、非芳香族複素環基、芳香族複素環基等が挙げられ、非芳香族複素環基としては、例えば、エポキシ環、アジリジン環、チイラン環、オキセタン環、アゼチジン環、チエタン環、テトラヒドロフラン環、ジオキソラン環、ピロリジン環、ピラゾリジン環、イミダゾリジン環、オキサゾリジン環、テトラヒドロチオフェン環、スルホラン環、チアゾリジン環、ε−カプロラクトン環、ε−カプロラクタム環、ピペリジン環、ヘキサヒドロピリダジン環、ヘキサヒドロピリミジン環、ピペラジン環、モルホリン環、テトラヒドロピラン環、１，３−ジオキサン環、１，４−ジオキサン環、トリオキサン環、テトラヒドロチオピラン環、チオモルホリン環、チオモルホリン−１，１−ジオキシド環、ピラノース環、ジアザビシクロ［２，２，２］−オクタン環等から導出される基を挙げられる。
【０１８４】
これらの基は、無置換でもよく、一般式（１）において、Ｅ５１〜Ｅ６６、Ｅ７１〜Ｅ８８で各々表される−Ｃ（Ｒ３）＝のＲ３で表される置換基を有しても良い。
【０１８５】
芳香族複素環基としては、例えば、ピリジル基、ピリミジニル基、フリル基、ピロリル基、イミダゾリル基、ベンゾイミダゾリル基、ピラゾリル基、ピラジニル基、トリアゾリル基（例えば、１，２，４−トリアゾール−１−イル基、１，２，３−トリアゾール−１−イル基等）、オキサゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、チアゾリル基、イソオキサゾリル基、イソチアゾリル基、フラザニル基、チエニル基、キノリル基、ベンゾフリル基、ジベンゾフリル基、ベンゾチエニル基、ジベンゾチエニル基、インドリル基、カルバゾリル基、カルボリニル基、ジアザカルバゾリル基（前記カルボリニル基のカルボリン環を構成する炭素原子の一つが窒素原子で置き換わったものを示す）、キノキサリニル基、ピリダジニル基、トリアジニル基、キナゾリニル基、フタラジニル基等が挙げられる。
【０１８６】
これらの基は、無置換でもよく、一般式（１）において、Ｅ５１〜Ｅ６６、Ｅ７１〜Ｅ８８で各々表される−Ｃ（Ｒ３）＝のＲ３で表される置換基を有しても良い。
【０１８７】
好ましくは、Ｚで表される基は芳香族炭化水素環基または芳香族複素環基である。
【０１８８】
一般式（４）において、Ａ１が、Ｐ−Ｃと共に形成する芳香族炭化水素環としては、ベンゼン環、ビフェニル環、ナフタレン環、アズレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ピレン環、クリセン環、ナフタセン環、トリフェニレン環、ｏ−テルフェニル環、ｍ−テルフェニル環、ｐ−テルフェニル環、アセナフテン環、コロネン環、フルオレン環、フルオラントレン環、ナフタセン環、ペンタセン環、ペリレン環、ペンタフェン環、ピセン環、ピレン環、ピラントレン環、アンスラアントレン環等が挙げられる。
【０１８９】
これらの環はさらに、一般式（１）において、Ｅ５１〜Ｅ６６、Ｅ７１〜Ｅ８８で各々表される−Ｃ（Ｒ３）＝のＲ３で表される置換基を有しても良い。
【０１９０】
一般式（４）において、Ａ１がＰ−Ｃと共に形成する芳香族複素環としては、フラン環、チオフェン環、オキサゾール環、ピロール環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、ベンゾイミダゾール環、オキサジアゾール環、トリアゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、チアゾール環、インドール環、ベンゾイミダゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環、キノキサリン環、キナゾリン環、フタラジン環、カルバゾール環、カルボリン環、アザカルバゾール環等が挙げられる。
【０１９１】
ここで、アザカルバゾール環とは、前記カルバゾール環を構成するベンゼン環の炭素原子が１つ以上窒素原子で置き換わったものを示す。
【０１９２】
これらの環はさらに、一般式（１）において、Ｅ５１〜Ｅ６６、Ｅ７１〜Ｅ８８で各々表される−Ｃ（Ｒ３）＝のＲ３で表される置換基を有しても良い。
【０１９３】
一般式（４）のＡ３で表される、−Ｃ（Ｒ０１）＝Ｃ（Ｒ０２）−、−Ｎ＝Ｃ（Ｒ０２）−、−Ｃ（Ｒ０１）＝Ｎ−において、Ｒ０１、Ｒ０２で各々表される置換基は、一般式（１）において、Ｅ５１〜Ｅ６６、Ｅ７１〜Ｅ８８で各々表される−Ｃ（Ｒ３）＝のＲ３で表される置換基と同義である。
【０１９４】
一般式（４）において、Ｐ１−Ｌ１−Ｐ２で表される２座の配位子としては、フェニルピリジン、フェニルピラゾール、フェニルイミダゾール、フェニルトリアゾール、フェニルテトラゾール、ピラザボール、アセチルアセトン、ピコリン酸等が挙げられる。
【０１９５】
また、ｊ１は１〜３の整数を表し、ｊ２は０〜２の整数を表すが、ｊ１＋ｊ２は２または３を表す、中でも、ｊ２は０である場合が好ましい。
【０１９６】
一般式（４）において、Ｍ１で表される元素周期表における８族〜１０族の遷移金属元素（単に遷移金属ともいう）は、一般式（３）において、Ｍ１で表される元素周期表における８族〜１０族の遷移金属元素と同義である。
【０１９７】
（一般式（５）で表される化合物）
上記一般式（４）で表される化合物の好ましい態様の一つとして、下記一般式（５）で表される化合物が挙げられる。
【０１９８】
【化５４】
2013141057.tif 000059
【０１９９】
上記一般式（５）式中、Ｒ０３は置換基を表し、Ｒ０４は水素原子または置換基を表し、複数のＲ０４は互いに結合して環を形成してもよい。ｎ０１は１〜４の整数を表す。Ｒ０５は水素原子または置換基を表し、複数のＲ０５は互いに結合して環を形成してもよい。ｎ０２は１〜２の整数を表す。Ｒ０６は水素原子または置換基を表し、互いに結合して環を形成してもよい。ｎ０３は１〜４の整数を表す。Ｚ１はＣ−Ｃと共に６員の芳香族炭化水素環もしくは、５員または６員の芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表す。Ｚ２は炭化水素環基または複素環基を形成するのに必要な原子群を表す。Ｐ１−Ｌ１−Ｐ２は２座の配位子を表し、Ｐ１、Ｐ２は各々独立に炭素原子、窒素原子または酸素原子を表す。Ｌ１はＰ１、Ｐ２と共に２座の配位子を形成する原子群を表す。ｊ１は１〜３の整数を表し、ｊ２は０〜２の整数を表すが、ｊ１＋ｊ２は２または３である。Ｍ１は元素周期表における８族〜１０族の遷移金属元素を表す。Ｒ０３とＲ０６、Ｒ０４とＲ０６及びＲ０５とＲ０６は互いに結合して環を形成していてもよい。
【０２００】
一般式（５）において、Ｒ０３、Ｒ０４、Ｒ０５、Ｒ０６で各々表される置換基は、一般式（１）において、Ｅ５１〜Ｅ６６、Ｅ７１〜Ｅ８８で各々表される−Ｃ（Ｒ３）＝のＲ３で表される置換基と同義である。
【０２０１】
一般式（５）において、Ｚ１がＣ−Ｃと共に形成する６員の芳香族炭化水素環としては、ベンゼン環等が挙げられる。
【０２０２】
これらの環はさらに、一般式（１）において、Ｅ５１〜Ｅ６６、Ｅ７１〜Ｅ８８で各々表される−Ｃ（Ｒ３）＝のＲ３で表される置換基を有してもよい。
【０２０３】
一般式（５）において、Ｚ１がＣ−Ｃと共に形成する５員または６員の芳香族複素環としては、例えば、オキサゾール環、オキサジアゾール環、オキサトリアゾール環、イソオキサゾール環、テトラゾール環、チアジアゾール環、チアトリアゾール環、イソチアゾール環、チオフェン環、フラン環、ピロール環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、イミダゾール環、ピラゾール環、トリアゾール環等が挙げられる。
【０２０４】
これらの環はさらに、一般式（１）において、Ｅ５１〜Ｅ６６、Ｅ７１〜Ｅ８８で各々表される−Ｃ（Ｒ３）＝のＲ３で表される置換基を有してもよい。
【０２０５】
一般式（５）において、Ｚ２で表される炭化水素環基としては、非芳香族炭化水素環基、芳香族炭化水素環基が挙げられ、非芳香族炭化水素環基としては、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。これらの基は、無置換でも後述する置換基を有していてもよい。
【０２０６】
また、芳香族炭化水素環基（芳香族炭化水素基、アリール基等ともいう）としては、例えば、フェニル基、ｐ−クロロフェニル基、メシチル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、アントリル基、アズレニル基、アセナフテニル基、フルオレニル基、フェナントリル基、インデニル基、ピレニル基、ビフェニリル基等が挙げられる。これらの基は、無置換でもよく、一般式（１）において、Ｅ５１〜Ｅ６６、Ｅ７１〜Ｅ８８で各々表される−Ｃ（Ｒ３）＝のＲ３で表される置換基を有してもよい。
【０２０７】
一般式（５）において、Ｚ２で表される複素環基としては、非芳香族複素環基、芳香族複素環基等が挙げられ、非芳香族複素環基としては、例えば、エポキシ環、アジリジン環、チイラン環、オキセタン環、アゼチジン環、チエタン環、テトラヒドロフラン環、ジオキソラン環、ピロリジン環、ピラゾリジン環、イミダゾリジン環、オキサゾリジン環、テトラヒドロチオフェン環、スルホラン環、チアゾリジン環、ε−カプロラクトン環、ε−カプロラクタム環、ピペリジン環、ヘキサヒドロピリダジン環、ヘキサヒドロピリミジン環、ピペラジン環、モルホリン環、テトラヒドロピラン環、１，３−ジオキサン環、１，４−ジオキサン環、トリオキサン環、テトラヒドロチオピラン環、チオモルホリン環、チオモルホリン−１，１−ジオキシド環、ピラノース環、ジアザビシクロ［２，２，２］−オクタン環等から導出される基を挙げることができる。これらの基は無置換でもよく、また、一般式（１）において、Ｅ５１〜Ｅ６６、Ｅ７１〜Ｅ８８で各々表される−Ｃ（Ｒ３）＝のＲ３で表される置換基を有してもよい。
【０２０８】
芳香族複素環基としては、例えば、ピリジル基、ピリミジニル基、フリル基、ピロリル基、イミダゾリル基、ベンゾイミダゾリル基、ピラゾリル基、ピラジニル基、トリアゾリル基（例えば、１，２，４−トリアゾール−１−イル基、１，２，３−トリアゾール−１−イル基等）、オキサゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、チアゾリル基、イソオキサゾリル基、イソチアゾリル基、フラザニル基、チエニル基、キノリル基、ベンゾフリル基、ジベンゾフリル基、ベンゾチエニル基、ジベンゾチエニル基、インドリル基、カルバゾリル基、カルボリニル基、ジアザカルバゾリル基（前記カルボリニル基のカルボリン環を構成する炭素原子の一つが窒素原子で置き換わったものを示す）、キノキサリニル基、ピリダジニル基、トリアジニル基、キナゾリニル基、フタラジニル基等が挙げられる。
【０２０９】
これらの環は無置換でもよく、さらに、一般式（１）において、Ｅ５１〜Ｅ６６、Ｅ７１〜Ｅ８８で各々表される−Ｃ（Ｒ３）＝のＲ３で表される置換基を有してもよい。
【０２１０】
一般式（５）において、Ｚ１及びＺ２で形成される基としては、ベンゼン環が好ましい。
【０２１１】
一般式（５）において、Ｐ１−Ｌ１−Ｐ２で表される２座の配位子は、一般式（３）において、Ｐ１−Ｌ１−Ｐ２で表される２座の配位子と同義である。
【０２１２】
一般式（５）において、Ｍ１で表される元素周期表における８族〜１０族の遷移金属元素は、一般式（３）において、Ｍ１で表される元素周期表における８族〜１０族の遷移金属元素と同義である。
【０２１３】
また、燐光発光性化合物は、有機電界発光素子ＥＬ-1の発光層に使用される公知のものの中から適宜選択して用いることができる。
【０２１４】
本発明に係る燐光発光性化合物は、好ましくは元素の周期表で８〜１０族の金属を含有する錯体系化合物であり、さらに好ましくはイリジウム化合物、オスミウム化合物、または白金化合物（白金錯体系化合物）、希土類錯体であり、中でも最も好ましいのはイリジウム化合物である。
【０２１５】
本発明に係る燐光発光性化合物の具体例（Ｐｔ−１〜Ｐｔ−３、Ａ−１、Ｉｒ−１〜Ｉｒ−５０）を以下に示すが、本発明はこれらに限定されない。尚、これらの化合物において、ｍ及びｎは繰り返し数を表す。
【０２１６】
【化５５】
2013141057.tif 000060
【０２１７】
【化５６】
2013141057.tif 000061
【０２１８】
【化５７】
2013141057.tif 000062
【０２１９】
【化５８】
2013141057.tif 000063
【０２２０】
【化５９】
2013141057.tif 000064
【０２２１】
【化６０】
2013141057.tif 000065
【０２２２】
【化６１】
2013141057.tif 000066
【０２２３】
【化６２】
2013141057.tif 000067
【０２２４】
【化６３】
2013141057.tif 000068
【０２２５】
上記の燐光発光性化合物（燐光発光性金属錯体等ともいう）は、例えば、Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｌｅｔｔｅｒｓ誌、ｖｏｌ．３、Ｎｏ．１６、２５７９〜２５８１頁（２００１）、Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，第３０巻、第８号、１６８５〜１６８７頁（１９９１年）、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，１２３巻、４３０４頁（２００１年）、Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，第４０巻、第７号、１７０４〜１７１１頁（２００１年）、Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，第４１巻、第１２号、３０５５〜３０６６頁（２００２年）、Ｎｅｗ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ．，第２６巻、１１７１頁（２００２年）、Ｅｕｒｏｐｅａｎ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，第４巻、６９５〜７０９頁（２００４年）、さらにこれらの文献中に記載の参考文献等の方法を適用することにより合成できる。
【０２２６】
（蛍光発光材料）
蛍光発光材料としては、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が挙げられる。
【０２２７】
［注入層：正孔注入層、電子注入層］
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発光層の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」（１２３〜１６６頁）に詳細に記載されており、正孔注入層と電子注入層とがある。
【０２２８】
注入層は、必要に応じて設けることができる。正孔注入層であれば、アノードと発光層または正孔輸送層の間、電子注入層であればカソードと発光層または電子輸送層との間に存在させてもよい。
【０２２９】
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層、酸化バナジウムに代表される酸化物層、アモルファスカーボン層、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層等が挙げられる。
【０２３０】
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層、フッ化カリウムに代表されるアルカリ金属ハライド層、フッ化マグネシウムに代表されるアルカリ土類金属化合物層、酸化モリブデンに代表される酸化物層等が挙げられる。本発明の電子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１ｎｍ〜１０μｍの範囲が好ましい。
【０２３１】
［正孔輸送層］
正孔輸送層は、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。
【０２３２】
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。
【０２３３】
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。
【０２３４】
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ゼン；Ｎ−フェニルカルバゾール、さらには米国特許第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。
【０２３５】
さら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。
【０２３６】
また、特開平１１−２５１０６７号公報、Ｊ．Ｈｕａｎｇ  ｅｔ．ａｌ．，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。
【０２３７】
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５〜２００ｎｍである。この正孔輸送層は、上記材料の１種または２種以上からなる一層構造であってもよい。
【０２３８】
また、正孔輸送層の材料に不純物をドープしてｐ性を高くすることもできる。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、Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，９５，５７７３（２００４）等に記載されたものが挙げられる。
【０２３９】
このように、正孔輸送層のｐ性を高くすると、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。
【０２４０】
［電子輸送層］
電子輸送層は、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（図示せず）も電子輸送層に含まれる。電子輸送層は単層構造または複数層の積層構造として設けることができる。
【０２４１】
単層構造の電子輸送層、および積層構造の電子輸送層において発光層に隣接する層部分を構成する電子輸送材料（正孔阻止材料を兼ねる）としては、カソード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良い。このような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て用いることができる。例えば、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、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、アントロン誘導体及びオキサジアゾール誘導体等が挙げられる。さらに、上記オキサジアゾール誘導体において、オキサジアゾール環の酸素原子を硫黄原子に置換したチアジアゾール誘導体、電子吸引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、電子輸送層の材料として用いることができる。さら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。
【０２４２】
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（Ａｌｑ３）、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、電子輸送層の材料として用いることができる。
【０２４３】
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、電子輸送層の材料として好ましく用いることができる。また、発光層の材料としても例示されるジスチリルピラジン誘導体も電子輸送層の材料として用いることができるし、正孔注入層、正孔輸送層と同様にｎ型−Ｓｉ、ｎ型−ＳｉＣ等の無機半導体も電子輸送層の材料として用いることができる。
【０２４４】
電子輸送層は、上記材料を、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。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〜５μｍ程度、好ましくは５〜２００ｎｍである。電子輸送層は上記材料の１種または２種以上からなる一層構造であってもよい。
【０２４５】
また、電子輸送層に不純物をドープし、ｎ性を高くすることもできる。その例としては、特開平４−２９７０７６号公報、同１０−２７０１７２号公報、特開２０００−１９６１４０号公報、同２００１−１０２１７５号公報、Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，９５，５７７３（２００４）等に記載されたものが挙げられる。さらに電子輸送層には、カリウムやカリウム化合物などを含有させることが好ましい。カリウム化合物としては、例えば、フッ化カリウム等を用いることができる。このように電子輸送層のｎ性を高くすると、より低消費電力の素子を作製することができる。
【０２４６】
また電子輸送層の材料（電子輸送性化合物）として、好ましくは、下記一般式（６）で表される化合物を用いることができる。
【０２４７】
（Ａｒ１）ｎ１−Ｙ１…一般式（６）
【０２４８】
一般式（６）の式中、ｎ１は１以上の整数を表し、Ｙ１はｎ１が１の場合は置換基を表し、ｎ１が２以上の場合は単なる結合手またはｎ１価の連結基を表す。Ａｒ１は後記する一般式（Ａ）で表される基を表し、ｎ１が２以上の場合、複数のＡｒ１は同一でも異なっていてもよい。ただし、前記一般式（６）で表される化合物は分子内に３環以上の環が縮合してなる縮合芳香族複素環を少なくとも２つ有する。
【０２４９】
一般式（６）において、Ｙ１で表される置換基の例としては、上述した窒素含有層１ａを構成する化合物として示した一般式（１）におけるＥ５１〜Ｅ６６、Ｅ７１〜Ｅ８８で各々表される−Ｃ（Ｒ３）＝のＲ３で表される置換基と同義である。
【０２５０】
一般式（６）において、Ｙ１で表されるｎ１価の連結基としては、具体的には、２価の連結基、３価の連結基、４価の連結基等が挙げられる。
【０２５１】
一般式（６）において、Ｙ１で表される２価の連結基としては、アルキレン基（例えば、エチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、プロピレン基、エチルエチレン基、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン基、２，２，４−トリメチルヘキサメチレン基、ヘプタメチレン基、オクタメチレン基、ノナメチレン基、デカメチレン基、ウンデカメチレン基、ドデカメチレン基、シクロヘキシレン基（例えば、１，６−シクロヘキサンジイル基等）、シクロペンチレン基（例えば、１，５−シクロペンタンジイル基など）等）、アルケニレン基（例えば、ビニレン基、プロペニレン基、ブテニレン基、ペンテニレン基、１−メチルビニレン基、１−メチルプロペニレン基、２−メチルプロペニレン基、１−メチルペンテニレン基、３−メチルペンテニレン基、１−エチルビニレン基、１−エチルプロペニレン基、１−エチルブテニレン基、３−エチルブテニレン基等）、アルキニレン基（例えば、エチニレン基、１−プロピニレン基、１−ブチニレン基、１−ペンチニレン基、１−ヘキシニレン基、２−ブチニレン基、２−ペンチニレン基、１−メチルエチニレン基、３−メチル−１−プロピニレン基、３−メチル−１−ブチニレン基等）、アリーレン基（例えば、ｏ−フェニレン基、ｐ−フェニレン基、ナフタレンジイル基、アントラセンジイル基、ナフタセンジイル基、ピレンジイル基、ナフチルナフタレンジイル基、ビフェニルジイル基（例えば、［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジイル基、３，３’−ビフェニルジイル基、３，６−ビフェニルジイル基等）、テルフェニルジイル基、クアテルフェニルジイル基、キンクフェニルジイル基、セキシフェニルジイル基、セプチフェニルジイル基、オクチフェニルジイル基、ノビフェニルジイル基、デシフェニルジイル基等）、ヘテロアリーレン基（例えば、カルバゾール環、カルボリン環、ジアザカルバゾール環（モノアザカルボリン環ともいい、カルボリン環を構成する炭素原子のひとつが窒素原子で置き換わった構成の環構成を示す）、トリアゾール環、ピロール環、ピリジン環、ピラジン環、キノキサリン環、チオフェン環、オキサジアゾール環、ジベンゾフラン環、ジベンゾチオフェン環、インドール環からなる群から導出される２価の基等）、酸素や硫黄などのカルコゲン原子、３環以上の環が縮合してなる縮合芳香族複素環から導出される基等（ここで、３環以上の環が縮合してなる縮合芳香族複素環としては、好ましくはＮ、Ｏ及びＳから選択されたヘテロ原子を、縮合環を構成する元素として含有する芳香族複素縮合環であることが好ましく、具体的には、アクリジン環、ベンゾキノリン環、カルバゾール環、フェナジン環、フェナントリジン環、フェナントロリン環、カルボリン環、サイクラジン環、キンドリン環、テペニジン環、キニンドリン環、トリフェノジチアジン環、トリフェノジオキサジン環、フェナントラジン環、アントラジン環、ペリミジン環、ジアザカルバゾール環（カルボリン環を構成する炭素原子の任意の一つが窒素原子で置き換わったものを表す）、フェナントロリン環、ジベンゾフラン環、ジベンゾチオフェン環、ナフトフラン環、ナフトチオフェン環、ベンゾジフラン環、ベンゾジチオフェン環、ナフトジフラン環、ナフトジチオフェン環、アントラフラン環、アントラジフラン環、アントラチオフェン環、アントラジチオフェン環、チアントレン環、フェノキサチイン環、チオファントレン環（ナフトチオフェン環）等）が挙げられる。
【０２５２】
一般式（６）において、Ｙ１で表される３価の連結基としては、例えば、エタントリイル基、プロパントリイル基、ブタントリイル基、ペンタントリイル基、ヘキサントリイル基、ヘプタントリイル基、オクタントリイル基、ノナントリイル基、デカントリイル基、ウンデカントリイル基、ドデカントリイル基、シクロヘキサントリイル基、シクロペンタントリイル基、ベンゼントリイル基、ナフタレントリイル基、ピリジントリイル基、カルバゾールトリイル基等が挙げられる。
【０２５３】
一般式（６）において、Ｙ１で表される４価の連結基としては、上記の３価の基にさらにひとつ結合基がついたものであり、例えば、プロパンジイリデン基、１，３−プロパンジイル−２−イリデン基、ブタンジイリデン基、ペンタンジイリデン基、ヘキサンジイリデン基、ヘプタンジイリデン基、オクタンジイリデン基、ノナンジイリデン基、デカンジイリデン基、ウンデカンジイリデン基、ドデカンジイリデン基、シクロヘキサンジイリデン基、シクロペンタンジイリデン基、ベンゼンテトライル基、ナフタレンテトライル基、ピリジンテトライル基、カルバゾールテトライル基等が挙げられる。
【０２５４】
尚、上記の２価の連結基、３価の連結基、４価の連結基は、各々さらに、一般式（１）におけるＥ５１〜Ｅ６６、Ｅ７１〜Ｅ８８で各々表される−Ｃ（Ｒ３）＝のＲ３で表される置換基を有していてもよい。
【０２５５】
一般式（６）で表される化合物の好ましい態様としては、Ｙ１が３環以上の環が縮合してなる縮合芳香族複素環から導出される基を表すことが好ましく、当該３環以上の環が縮合してなる縮合芳香族複素環としては、ジベンゾフラン環またはジベンゾチオフェン環が好ましい。また、ｎ１が２以上であることが好ましい。
【０２５６】
さらに、一般式（６）で表される化合物は、分子内に上記の３環以上の環が縮合してなる縮合芳香族複素環を少なくとも２つ有する。
【０２５７】
また、Ｙ１がｎ１価の連結基を表す場合、一般式（６）で表される化合物の三重項励起エネルギーを高く保つために、Ｙ１は非共役であることが好ましく、さらに、Ｔｇ（ガラス転移点、ガラス転移温度ともいう）を向上させる点から、芳香環（芳香族炭化水素環＋芳香族複素環）で構成されていることが好ましい。
【０２５８】
ここで、非共役とは、連結基が単結合（一重結合ともいう）と二重結合の繰り返しによって表記できないか、または連結基を構成する芳香環同士の共役が立体的に切断されている場合を意味する。
【０２５９】
（一般式（Ａ）で表される基）
一般式（６）中におけるＡｒ１は、下記一般式（Ａ）で表される基を表す。
【０２６０】
【化６４】
2013141057.tif 000069
【０２６１】
式中、Ｘは、−Ｎ（Ｒ）−、−Ｏ−、−Ｓ−または−Ｓｉ（Ｒ）（Ｒ′）−を表し、Ｅ１〜Ｅ８は、−Ｃ（Ｒ１）＝または−Ｎ＝を表し、Ｒ、Ｒ′及びＲ１は水素原子、置換基またはＹ１との連結部位を表す。＊はＹ１との連結部位を表す。Ｙ２は単なる結合手または２価の連結基を表す。Ｙ３及びＹ４は、各々５員または６員の芳香族環から導出される基を表し、少なくとも一方は環構成原子として窒素原子を含む芳香族複素環から導出される基を表す。ｎ２は１〜４の整数を表す。
【０２６２】
ここで、一般式（Ａ）のＸで表される−Ｎ（Ｒ）−または−Ｓｉ（Ｒ）（Ｒ′）−において、さらに、Ｅ１〜Ｅ８で表される−Ｃ（Ｒ１）＝において、Ｒ、Ｒ′及びＲ１で各々表される置換基は、一般式（１）におけるＥ５１〜Ｅ６６、Ｅ７１〜Ｅ８８で各々表される−Ｃ（Ｒ３）＝のＲ３で表される置換基と同義である。
【０２６３】
また、一般式（Ａ）において、Ｙ２で表される２価の連結基としては、一般式（６）において、Ｙ１で表される２価の連結基と同義である。
【０２６４】
さらに、一般式（Ａ）において、Ｙ３及びＹ４で各々表される５員または６員の芳香族環から導出される基の形成に用いられる５員または６員の芳香族環としては、ベンゼン環、オキサゾール環、チオフェン環、フラン環、ピロール環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、ジアジン環、トリアジン環、イミダゾール環、イソオキサゾール環、ピラゾール環、トリアゾール環等が挙げられる。
【０２６５】
さらに、Ｙ３及びＹ４で各々表される５員または６員の芳香族環から導出される基の少なくとも一方は、環構成原子として窒素原子を含む芳香族複素環から導出される基を表すが、当該環構成原子として窒素原子を含む芳香族複素環としては、オキサゾール環、ピロール環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、ジアジン環、トリアジン環、イミダゾール環、イソオキサゾール環、ピラゾール環、トリアゾール環等が挙げられる。
【０２６６】
（Ｙ３で表される基の好ましい態様）
一般式（Ａ）において、Ｙ３で表される基としては、上記６員の芳香族環から導出される基であることが好ましく、さらに好ましくは、ベンゼン環から導出される基である。
【０２６７】
（Ｙ４で表される基の好ましい態様）
一般式（Ａ）において、Ｙ４で表される基としては、上記６員の芳香族環から導出される基であることが好ましく、さらに好ましくは、窒素原子を環構成原子として含む芳香族複素環から導出される基であり、特に好ましくは、Ｙ４がピリジン環から導出される基であることである。
【０２６８】
（一般式（Ａ）で表される基の好ましい態様）
一般式（Ａ）で表される基の好ましい態様としては、下記一般式（Ａ−１）、（Ａ−２）、（Ａ−３）、または（Ａ−４）のいずれかで表される基が挙げられる。
【０２６９】
【化６５】
2013141057.tif 000070
【０２７０】
上記一般式（Ａ−１）の式中、Ｘは−Ｎ（Ｒ）−、−Ｏ−、−Ｓ−または−Ｓｉ（Ｒ）（Ｒ′）−を表し、Ｅ１〜Ｅ８は−Ｃ（Ｒ１）＝または−Ｎ＝を表し、Ｒ、Ｒ′及びＲ１は水素原子、置換基またはＹ１との連結部位を表す。Ｙ２は単なる結合手または２価の連結基を表す。Ｅ１１〜Ｅ２０は、−Ｃ（Ｒ２）＝または−Ｎ＝を表し、少なくとも１つは−Ｎ＝を表す。Ｒ２は、水素原子、置換基または連結部位を表す。但し、Ｅ１１、Ｅ１２の少なくとも１つは−Ｃ（Ｒ２）＝を表し、Ｒ２は連結部位を表す。ｎ２は１〜４の整数を表す。＊は、上記一般式（６）のＹ１との連結部位を表す。
【０２７１】
【化６６】
2013141057.tif 000071
【０２７２】
上記一般式（Ａ−２）の式中、Ｘは−Ｎ（Ｒ）−、−Ｏ−、−Ｓ−または−Ｓｉ（Ｒ）（Ｒ′）−を表し、Ｅ１〜Ｅ８は−Ｃ（Ｒ１）＝または−Ｎ＝を表し、Ｒ、Ｒ′及びＲ１は水素原子、置換基またはＹ１との連結部位を表す。Ｙ２は単なる結合手または２価の連結基を表す。Ｅ２１〜Ｅ２５は−Ｃ（Ｒ２）＝または−Ｎ＝を表し、Ｅ２６〜Ｅ３０は−Ｃ（Ｒ２）＝、−Ｎ＝、−Ｏ−、−Ｓ−または−Ｓｉ（Ｒ３）（Ｒ４）−を表し、Ｅ２１〜Ｅ３０の少なくとも１つは−Ｎ＝を表す。Ｒ２は、水素原子、置換基または連結部位を表し、Ｒ３及びＲ４は水素原子または置換基を表す。但し、Ｅ２１またはＥ２２の少なくとも１つは−Ｃ（Ｒ２）＝を表し、Ｒ２は連結部位を表す。ｎ２は１〜４の整数を表す。＊は、上記一般式（６）のＹ１との連結部位を表す。
【０２７３】
【化６７】
2013141057.tif 000072
【０２７４】
上記一般式（Ａ−３）の式中、Ｘは−Ｎ（Ｒ）−、−Ｏ−、−Ｓ−または−Ｓｉ（Ｒ）（Ｒ′）−を表し、Ｅ１〜Ｅ８は−Ｃ（Ｒ１）＝または−Ｎ＝を表し、Ｒ、Ｒ′及びＲ１は水素原子、置換基またはＹ１との連結部位を表す。Ｙ２は単なる結合手または２価の連結基を表す。Ｅ３１〜Ｅ３５は−Ｃ（Ｒ２）＝、−Ｎ＝、−Ｏ−、−Ｓ−または−Ｓｉ（Ｒ３）（Ｒ４）−を表し、Ｅ３６〜Ｅ４０は−Ｃ（Ｒ２）＝または−Ｎ＝を表し、Ｅ３１〜Ｅ４０の少なくとも１つは−Ｎ＝を表す。Ｒ２は、水素原子、置換基または連結部位を表し、Ｒ３及びＲ４は水素原子または置換基を表す。但し、Ｅ３２またはＥ３３の少なくとも１つは−Ｃ（Ｒ２）＝で表され、Ｒ２は連結部位を表す。ｎ２は１〜４の整数を表す。＊は、上記一般式（６）のＹ１との連結部位を表す。
【０２７５】
【化６８】
2013141057.tif 000073
【０２７６】
上記一般式（Ａ−４）の式中、Ｘは−Ｎ（Ｒ）−、−Ｏ−、−Ｓ−または−Ｓｉ（Ｒ）（Ｒ′）−を表し、Ｅ１〜Ｅ８は−Ｃ（Ｒ１）＝または−Ｎ＝を表し、Ｒ、Ｒ′及びＲ１は水素原子、置換基またはＹ１との連結部位を表す。Ｙ２は単なる結合手または２価の連結基を表す。Ｅ４１〜Ｅ５０は−Ｃ（Ｒ２）＝、−Ｎ＝、−Ｏ−、−Ｓ−または−Ｓｉ（Ｒ３）（Ｒ４）−を表し、少なくとも１つは−Ｎ＝を表す。Ｒ２は、水素原子、置換基または連結部位を表し、Ｒ３及びＲ４は水素原子または置換基を表す。但し、Ｅ４２またはＥ４３の少なくとも１つは−Ｃ（Ｒ２）＝で表され、Ｒ２は連結部位を表す。ｎ２は１〜４の整数を表す。＊は、上記一般式（６）のＹ１との連結部位を表す。
【０２７７】
以下、一般式（Ａ−１）〜（Ａ−４）のいずれかで表される基について説明する。
【０２７８】
一般式（Ａ−１）〜（Ａ−４）で表される基のいずれかのＸで表される−Ｎ（Ｒ）−または−Ｓｉ（Ｒ）（Ｒ′）−において、さらに、Ｅ１〜Ｅ８で表される−Ｃ（Ｒ１）＝において、Ｒ、Ｒ′及びＲ１で各々表される置換基は、一般式（１）におけるＥ５１〜Ｅ６６、Ｅ７１〜Ｅ８８で各々表される−Ｃ（Ｒ３）＝のＲ３で表される置換基と同義である。
【０２７９】
一般式（Ａ−１）〜（Ａ−４）で表される基のいずれかにおいて、Ｙ２で表される２価の連結基としては、一般式（６）において、Ｙ１で表される２価の連結基と同義である。
【０２８０】
一般式（Ａ−１）のＥ１１〜Ｅ２０、一般式（Ａ−２）のＥ２１〜Ｅ３０、一般式（Ａ−３）のＥ３１〜Ｅ４０、一般式（Ａ−４）のＥ４１〜Ｅ５０で、各々表される−Ｃ（Ｒ２）＝のＲ２で表される置換基は、一般式（１）におけるＥ５１〜Ｅ６６、Ｅ７１〜Ｅ８８で各々表される−Ｃ（Ｒ３）＝のＲ３で表される置換基と同義である。
【０２８１】
次に、本発明に係る一般式（６）で表される化合物のさらに好ましい態様について説明する。
【０２８２】
（一般式（７）で表される化合物）
本発明では、上記一般式（６）で表される化合物の中でも、下記一般式（７）で表される化合物が好ましい。この一般式（７）は、窒素含有層１ａを構成する化合物として示した一般式（１）を含む。以下、一般式（７）で表される化合物について説明する。
【０２８３】
【化６９】
2013141057.tif 000074
【０２８４】
上記一般式（７）の式中、Ｙ５は、アリーレン基、ヘテロアリーレン基またはそれらの組み合わせからなる２価の連結基を表す。Ｅ５１〜Ｅ６６は、各々−Ｃ（Ｒ３）＝または−Ｎ＝を表し、Ｒ３は水素原子または置換基を表す。Ｙ６〜Ｙ９は、各々芳香族炭化水素環から導出される基または芳香族複素環から導出される基を表し、Ｙ６またはＹ７の少なくとも一方、及びＹ８またはＹ９の少なくとも一方は、Ｎ原子を含む芳香族複素環から導出される基を表す。ｎ３及びｎ４は０〜４の整数を表すが、ｎ３＋ｎ４は２以上の整数である。
【０２８５】
一般式（７）におけるＹ５は、一般式（１）におけるＹ５と同義である。
【０２８６】
一般式（７）におけるＥ５１〜Ｅ６６は、一般式（１）におけるＥ５１〜Ｅ６６と同義である。
【０２８７】
一般式（７）において、Ｅ５１〜Ｅ６６で各々表される基としては、Ｅ５１〜Ｅ５８のうちの６つ以上及びＥ５９〜Ｅ６６のうちの６つ以上が、各々−Ｃ（Ｒ３）＝で表されることが好ましい。
【０２８８】
一般式（７）において、Ｙ６〜Ｙ９は、各々芳香族炭化水素環から導出される基の形成に用いられる芳香族炭化水素環としては、ベンゼン環、ビフェニル環、ナフタレン環、アズレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ピレン環、クリセン環、ナフタセン環、トリフェニレン環、ｏ−テルフェニル環、ｍ−テルフェニル環、ｐ−テルフェニル環、アセナフテン環、コロネン環、フルオレン環、フルオラントレン環、ナフタセン環、ペンタセン環、ペリレン環、ペンタフェン環、ピセン環、ピレン環、ピラントレン環、アンスラアントレン環等が挙げられる。
【０２８９】
さらに、前記芳香族炭化水素環は、一般式（１）におけるＥ５１〜Ｅ６６で各々表される−Ｃ（Ｒ３）＝のＲ３で表される置換基を有してもよい。
【０２９０】
一般式（７）において、Ｙ６〜Ｙ９は、各々芳香族複素環から導出される基の形成に用いられる芳香族複素環としては、例えば、フラン環、チオフェン環、オキサゾール環、ピロール環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、ベンゾイミダゾール環、オキサジアゾール環、トリアゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、チアゾール環、インドール環、インダゾール環、ベンゾイミダゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環、キノキサリン環、キナゾリン環、シンノリン環、キノリン環、イソキノリン環、フタラジン環、ナフチリジン環、カルバゾール環、カルボリン環、ジアザカルバゾール環（カルボリン環を構成する炭素原子の一つがさらに窒素原子で置換されている環を示す）等が挙げられる。
【０２９１】
さらに、前記芳香族炭化水素環は、一般式（１）におけるＥ５１〜Ｅ６６で各々表される−Ｃ（Ｒ３）＝のＲ３で表される置換基を有してもよい。
【０２９２】
一般式（７）において、Ｙ６またはＹ７の少なくとも一方、及びＹ８またはＹ９の少なくとも一方で表されるＮ原子を含む芳香族複素環から導出される基の形成に用いられるＮ原子を含む芳香族複素環としては、例えば、オキサゾール環、ピロール環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、ベンゾイミダゾール環、オキサジアゾール環、トリアゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、チアゾール環、インドール環、インダゾール環、ベンゾイミダゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環、キノキサリン環、キナゾリン環、シンノリン環、キノリン環、イソキノリン環、フタラジン環、ナフチリジン環、カルバゾール環、カルボリン環、ジアザカルバゾール環（カルボリン環を構成する炭素原子の一つがさらに窒素原子で置換されている環を示す）等が挙げられる。
【０２９３】
一般式（７）において、Ｙ７、Ｙ９で表される基としては、各々ピリジン環から導出される基を表すことが好ましい。
【０２９４】
また、一般式（７）において、Ｙ６及びＹ８で表される基としては、各々ベンゼン環から導出される基を表すことが好ましい。
【０２９５】
以上説明したような一般式（７）で表される化合物の中でもさらに好ましい態様として、窒素含有層１ａを構成する化合物として示した一般式（１）で表される化合物が例示される。
【０２９６】
以上のような一般式（６），（７）、または一般式（１）で表される化合物の具体例として、上記で例示した化合物（１〜１１８）が示される。
【０２９７】
［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。
【０２９８】
正孔阻止層とは、広い意味では、電子輸送層の機能を有する。正孔阻止層は、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、後述する電子輸送層の構成を必要に応じて、本発明に係る正孔阻止層として用いることができる。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。
【０２９９】
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する。電子阻止層は、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。本発明に係る阻止層の膜厚としては、好ましくは３〜１００ｎｍであり、さらに好ましくは５〜３０ｎｍである。
【０３００】
＜その他の構成要素＞
以上のような有機電界発光素子ＥＬ-1は、光取り出し側となる透明電極（例えばここでは第１電極５）の低抵抗化を図ることを目的とし、第１電極５に接して下記の補助電極が設けられていても良い。また有機材料等を用いて構成された発光ユニット３-1，３-2の劣化を防止することを目的として、基板１１上において下記の封止材で封止されている。さらに、基板１１との間に有機電界発光素子ＥＬ-1および封止材を挟んで、下記の保護膜もしくは保護板を設けても良い。
【０３０１】
［補助電極］
補助電極は、光透過性を有する電極（例えばここでは第１電極５）の抵抗を下げる目的で設けるものであって、第１電極５に接して設けられる。補助電極を形成する材料は、金、白金、銀、銅、アルミニウム等の抵抗が低い金属が好ましい。これらの金属は光透過性が低いため、光取り出し面からの発光光ｈの取り出しの影響のない範囲でパターン形成される。このような補助電極の形成方法としては、蒸着法、スパッタリング法、印刷法、インクジェット法、エアロゾルジェット法などが挙げられる。補助電極の線幅は、光を取り出す開口率の観点から５０μｍ以下であることが好ましく、補助電極の厚さは、導電性の観点から１μ以上であることが好ましい。
【０３０２】
［封止材］
封止材は、有機電界発光素子ＥＬ-1を覆うものであって、板状（フィルム状）の封止部材であって接着剤によって基板１１側に固定されるものであっても良く、封止膜であっても良い。ただし、第１電極５および第２電極７の端子部分は、基板１１上において発光ユニット３-1，３-2によって互いに絶縁性を保った状態で封止材から露出させた状態で設けられていることとする。
【０３０３】
板状（フィルム状）の封止材としては、具体的には、ガラス基板、ポリマー基板、金属材料基板で構成されたものが挙げられ、これらの基板材料をさらに薄型のフィルム状にして用いても良い。
【０３０４】
ガラス基板としては、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、ポリマー基板としては、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、ポリサルフォン等を挙げることができる。さらに金属材料基板としては、さらに金属材料基板としては、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、モリブデン、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。
【０３０５】
なかでも、素子を薄膜化できるということから、封止材としてポリマー基板または金属材料基板を薄型のフィルム状にしたものを好ましく使用することができる。ただし、有機電界発光素子ＥＬ-1が、基板１１とは逆の第２電極７側からも光を取り出すものである場合、この封止材としては光透過性を有するガラス基板またはポリマー基板が用いられる。
【０３０６】
フィルム状としたポリマー基板は、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。
【０３０７】
また以上のような基板材料は、凹板状に加工して封止材として用いても良い。この場合、上述した基板部材に対してサンドブラスト加工、化学エッチング加工等の加工が施され、凹状が形成される。
【０３０８】
またこのような板状の封止材を基板１１側に固定するための接着剤は、封止材と基板１１との間に挟持された有機電界発光素子ＥＬ-1を封止するためのシール剤として用いられる。このような接着剤は、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。
【０３０９】
またこのような接着剤としては、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。
【０３１０】
尚、有機電界発光素子ＥＬ-1を構成する有機材料は、熱処理により劣化する場合がある。このため、接着剤は、室温から８０℃までに接着硬化できるものが好ましい。また、接着剤中に乾燥剤を分散させておいてもよい。
【０３１１】
封止材と基板１１との接着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。
【０３１２】
また板状の封止材と基板１１と接着剤との間に隙間が形成される場合、この間隙には、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。
【０３１３】
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。
【０３１４】
一方、封止材として封止膜を用いる場合、有機電界発光素子ＥＬ-1における発光ユニット３-1，３-2を完全に覆い、かつ有機電界発光素子ＥＬ-1における第１電極５および第２電極７の端子部分を露出させる状態で、基板１１上に封止膜が設けられる。
【０３１５】
このような封止膜は、無機材料や有機材料を用いて構成される。特に、水分や酸素等、有機電界発光素子ＥＬ-1における発光ユニット３-1，３-2の劣化をもたらす物質の浸入を抑制する機能を有する材料で構成されることとする。このような材料として、例えば、酸化珪素、二酸化珪素、窒化珪素等の無機材料が用いられる。さらに封止膜の脆弱性を改良するために、これら無機材料からなる膜と共に、有機材料からなる膜を用いて積層構造としても良い。
【０３１６】
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、クラスターイオンビーム法、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。
【０３１７】
尚、上述した封止材は、さらに電極を備えていても良く、有機電界発光素子ＥＬ-1の第１電極５および第２電極７の端子部分と、この電極とを導通させるように構成されていても良い。
【０３１８】
［保護膜、保護板］
保護膜もしくは保護板は、有機電界発光素子ＥＬ-1を機械的に保護するためのものであり、特に封止材が封止膜である場合には、有機電界発光素子ＥＬ-1に対する機械的な保護が十分ではないため、このような保護膜もしくは保護板を設けることが好ましい。
【０３１９】
以上のような保護膜もしくは保護板は、ガラス板、ポリマー板、これよりも薄型のポリマーフィルム、金属板、これよりも薄型の金属フィルム、またはポリマー材料膜や金属材料膜が適用される。このうち特に、軽量か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。
【０３２０】
＜有機電界発光素子ＥＬ-1の作製方法＞
先ず基板１１上に、蒸着法やスパッタ法などの適宜の成膜法によって、光透過性の第１電極５を陽極として形成する。また、第１電極５の形成前後には、必要に応じて補助電極のパターン形成を行う。
【０３２１】
次にこの上に、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層の順に成膜し、発光ユニット３-1を形成する。これらの各層の成膜は、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法、蒸着法、スパッタ法、印刷法等があるが、均質な膜が得られやすく、且つピンホールが生成しにくい等の点から、真空蒸着法またはスピンコート法が特に好ましい。さらに層ごとに異なる成膜法を適用してもよい。これらの各層の成膜に蒸着法を採用する場合、その蒸着条件は使用する化合物の種類等により異なるが、一般にボート加熱温度５０℃〜４５０℃、真空度１０-6Ｐａ〜１０-2Ｐａ、蒸着速度０．０１ｎｍ／秒〜５０ｎｍ／秒、基板温度−５０℃〜３００℃、膜厚０．１μｍ〜５μｍの範囲で、各条件を適宜選択することが望ましい。
【０３２２】
次いで、窒素原子を含んだ化合物からなる窒素含有層１ａを、１μｍ以下、好ましくは１０ｎｍ〜１００ｎｍの膜厚になるように形成する。その後、銀（または銀を主成分とした合金）からなる透明導電層１ｂを、４ｎｍ〜１２ｎｍの膜厚になるように形成する。これらの窒素含有層１ａおよび透明導電層１ｂの形成は、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法、蒸着法、スパッタ法、印刷法等があるが、均質な膜が得られやすく、且つピンホールが生成しにくい等の点から、真空蒸着法が特に好ましい。
【０３２３】
その後さらに、透明導電層１ｂ上に、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層の順に成膜し、発光ユニット３-2を形成する。これらの各層の成膜は、発光ユニット３-1と同様に行われる。
【０３２４】
以上の後、発光ユニット３-2上に、蒸着法やスパッタ法などの適宜の成膜法によって、第２電極７を陰極として形成する。
【０３２５】
これにより、有機電界発光素子ＥＬ-1が得られる。またその後には、有機電界発光素子ＥＬ-1における第１電極５および第２電極７の端子部分を露出させた状態で、少なくとも発光ユニット３-1，３-2を覆う封止材（図示要略）を設ける。この際、接着剤を用いて、封止材を基板１１側に接着し、これらの封止材−基板間に有機電界発光素子ＥＬ-1を封止する。
【０３２６】
以上により、基板１１上に所望の有機電界発光素子ＥＬ-1が得られる。このような有機電界発光素子ＥＬ-1の作製においては、一回の真空引きで一貫して発光ユニット３-1から第２電極７まで作製するのが好ましいが、途中で真空雰囲気から基板１１を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等の配慮が必要となる。
【０３２７】
このようにして得られた有機電界発光素子ＥＬ-1の駆動に際し、駆動電圧Ｖとして直流電圧を印加する場合には、陽極である第１電極５を＋の極性とし、陰極である第２電極７を−の極性として、電圧２Ｖ以上４０Ｖ以下程度を印加すると発光が観測できる。また第１電極５および第２電極７に対して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。
【０３２８】
＜有機電界発光素子ＥＬ-1の効果＞
以上説明した有機電界発光素子ＥＬ-1は、先に説明した導電性と光透過性とを兼ね備えた透明導電層１ｂを、発光ユニット３-1，３-2間に挟持させた構成である。このため、発光ユニット３-1，３-2に対して透明導電層１ｂから十分に電荷を注入して発光効率を確保しつつ、各発光ユニット３-1，３-2で発生させた発光光ｈの透明導電層１ｂにおいての吸収を抑えることにより、発光効率の向上を図ることが可能になる。またこれにより、所定輝度を得るための駆動電圧の低減による発光寿命の向上を図ることも可能になる。
【０３２９】
≪３．第１実施形態の変形例１≫
図３は、上述した第１実施形態の有機電界発光素子ＥＬ-1の変形例１を説明するための断面模式図である。図３に示すように、有機電界発光素子ＥＬ-1’は、第１電極５および第２電極７と共に、透明導電層１ｂにも駆動電圧を印加するようにした構成であり、積層構成については第１実施形態と同様である。
【０３３０】
この場合、有機電界発光素子ＥＬ-1の駆動に際し、第１電極５−透明導電層１ｂ間に印加する駆動電圧Ｖ１、透明導電層１ｂ−第２電極７間に印加する駆動電圧Ｖ２として、直流電圧を印加する場合には、陽極である第１電極５を＋の極性とし、陰極である第２電極７を−の極性として、これらの間に電圧２Ｖ以上４０Ｖ以下程度を印加し、さらに透明導電層１ｂに対しては陽極と陰極との中間電圧を印加する。
【０３３１】
このような構成の変形例１の有機電界発光素子ＥＬ-1’では、透明導電層１ｂに印加する中間電圧を調整することにより、発光ユニット３-1，３-2での発光割合を任意に変化させることが可能である。発光ユニット３-1，３-2のそれぞれが、異なる色の発光光ｈが得られるように構成されている場合、このような発光割合の制御によってカラー発光の制御も可能である。
【０３３２】
≪４．第１実施形態の変形例２≫
図４は、上述した第１実施形態の有機電界発光素子ＥＬ-1の変形例２を説明するための断面模式図である。図４に示すように、有機電界発光素子ＥＬ-1”は、第１電極５および第２電極７を同一の極性とし、透明導電層１ｂに逆極性の駆動電圧を印加するようにした構成であり、２つの発光ユニット３-1，３-2の一方を逆積みとした構成である。他の構成については第１実施形態と同様である。
【０３３３】
ここでは一例として、第１電極５および第２電極７を陽極として用いることとする。この場合、透明導電層１ｂが陰極として用いられることになる。このため第２電極７側の発光ユニット３-2’は、基板１１側から順に［電子注入層／電子輸送層／発光層／正孔輸送層／正孔注入層］を積層した逆積み構成となっている。このような構成であっても、窒素含有層１ａと透明導電層１ｂとは、基板１１側から窒素含有層１ａ、透明導電層１ｂとなっていることとする。
【０３３４】
このような有機電界発光素子ＥＬ-1”の駆動は、第１実施形態と同様である。すなわち、第１電極５−透明導電層１ｂ間に印加する駆動電圧Ｖ１、透明導電層１ｂ−第２電極７間に印加する駆動電圧Ｖ２として、直流電圧を印加する場合には、陽極である第１電極５および第２電極７を＋の極性とし、陰極である透明導電層１ｂを−の極性として、これらの間に電圧２Ｖ以上４０Ｖ以下程度を印加すると発光が観測できる。また第１電極５および第２電極７と、透明導電層１ｂとに対して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。また、発光ユニット３-2’および発光ユニット３-1を構成する各層の積層順が逆である場合、第１電極５および第２電極７が陰極となるため、これらの電極にを−の極性とし、透明導電層１ｂが陽極となるため＋極性とすれば良い。
【０３３５】
このような構成の変形例２の有機電界発光素子ＥＬ-1”では、図２を用いて説明した第１実施形態の有機電界発光素子と比較して、所定輝度を得るために必要な電流密度を低くすることができるため、駆動電圧は高いものの、発光寿命の向上を図ることが可能になる。
【０３３６】
≪５．第２実施形態≫
（発光ユニット間の導電層および第２電極を透明導電層とした例）
図５は、上述した透明導電層１ｂを用いたタンデム構造の有機電界発光素子の第２実施形態を示す断面構成図である。以下にこの図に基づき、第２実施形態の有機電界発光素子ＥＬ-2の特徴的な構成を説明する。尚、第１実施形態と同様の構成要素についての重複する詳細な説明は省略する。
【０３３７】
図５に示す有機電界発光素子ＥＬ-2が、図２を用いて説明した第１実施形態の有機電界発光素子と異なるところは、基板１１と逆側に設けた第２電極７として、透明導電層１ｂ-2を用いたところにある。またこの透明導電層１ｂ-2には、窒素含有層１ａ-2が隣接して設けられている。他の構成は第１実施形態と同様である。
【０３３８】
つまり有機電界発光素子ＥＬ-2においては、第１実施形態と同様にして、発光ユニット３-1，３-2間に窒素含有層１ａ-1と透明導電層１ｂ-1とが設けられており、さらに発光ユニット３-2上にも、窒素含有層１ａ-2と透明導電層１ｂ-2とがこの順に配置されている。発光ユニット３-1，３-2間の窒素含有層１ａ-1および透明導電層１ｂ-1、さらに発光ユニット３-2上の窒素含有層１ａ-2および透明導電層１ｂ-2は、第１実施形態で説明した窒素含有層および透明導電層と同様のものである。
【０３３９】
したがって、発光ユニット３-2に隣接して配置された窒素含有層１ａ-2は、発光ユニット３-2の一部を構成する層であるともみなされる。このため、第２電極７として用いられる透明導電層１ｂ-2が陰極であれば、これに隣接する窒素含有層１ａ-2は、電子注入性または電子輸送性を有することが好ましい。逆に、第２電極７として用いられる透明導電層１ｂ-2が陽極であれば、これに隣接する窒素含有層１ａ-2は、正孔注入性または正孔輸送性を有することが好ましい。
【０３４０】
また以上のように第２電極７を透明導電層１ｂ-2で構成した有機電界発光素子ＥＬ-2は、基板１１と逆側からも発光光ｈを取り出す両面発光型となるか、または第１電極５を例えば反射材料のような光透過性のない電極とした場合にはトップエミッション型となる。
【０３４１】
以上のような構成の有機電界発光素子ＥＬ-2の作製方法は、第１実施形態と同様であり、基板１１側の層から順に各層をパターン成膜すれば良い。
【０３４２】
＜有機電界発光素子ＥＬ-2効果＞
以上説明した有機電界発光素子ＥＬ-2は、先に説明した導電性と光透過性とを兼ね備えた透明導電層１ｂ-1，１ｂ-2を、発光ユニット３-1，３-2間に挟持させると共に、第２電極７としても用いた構成である。このため、発光ユニット３-1，３-2に対して２つの透明導電層１ｂ-1，１ｂ-2から十分に電荷を注入して発光効率を確保しつつ、各発光ユニット３-1，３-2で発生させた発光光ｈの透明導電層１ｂ-1，１ｂ-2においての吸収を抑えて光取り出し効率の向上を図ることが可能になる。またこれにより、所定輝度を得るための電流密度の低減による発光寿命の向上を図ることも可能になる。
【０３４３】
＜変形例１との組み合わせ＞
また本第２実施形態の構成も、第１実施形態の変形例１の構成と組み合わせることができる。この場合、第１電極５−透明導電層１ｂ-1間に駆動電圧Ｖ１を印加し、さらに透明導電層１ｂ-1−第２電極７（透明導電層１ｂ-2）間に駆動電圧Ｖ２を印加する構成とする。これにより、第１実施形態の変形例１と同様の効果を得ることができる。
【０３４４】
＜変形例２との組み合わせ＞
さらに本第２実施形態の構成は、第１実施形態の変形例２の構成と組み合わせることができる。この場合、発光ユニット３-1と、発光ユニット３-2とで、これらを構成する層の積層順を逆にする。このような構成であっても、各発光ユニット３-1，３-2間には、基板１１側から順に窒素含有層１ａ-1、透明導電層１ｂ-1を配置し、発光ユニット３-2上にも基板１１側から順に窒素含有層１ａ-2、透明導電層１ｂ-2を配置する。
【０３４５】
またこの場合、第１電極５、透明導電層１ｂ-1、および第２電極７（透明導電層１ｂ-2）には、第１実施形態の変形例２と同様に駆動電圧Ｖ１，Ｖ２を印加する。
【０３４６】
このように第２実施形態に変形例２を組み合わせた構成であっても、第１実施形態の変形例２と同様の効果を得ることができる。
【０３４７】
≪６．第３実施形態≫
（発光ユニット間の導電層および第１電極を透明導電層とした例）
図６は、上述した透明導電層１ｂを用いたタンデム構造の有機電界発光素子の第３実施形態を示す断面構成図である。以下にこの図に基づき、第３実施形態の有機電界発光素子ＥＬ-3の特徴的な構成を説明する。尚、第１実施形態と同様の構成要素についての重複する詳細な説明は省略する。
【０３４８】
図６に示す有機電界発光素子ＥＬ-3が、図２を用いて説明した第１実施形態の有機電界発光素子と異なるところは、基板１１側に設けた第１電極５として、透明導電層１ｂ-1を用いたところにある。またこの透明導電層１ｂ-1には、窒素含有層１ａ-1が隣接して設けられている。他の構成は第１実施形態と同様である。
【０３４９】
つまり有機電界発光素子ＥＬ-3においては、基板１１に接して窒素含有層１ａ-1と透明導電層１ｂ-1とがこの順に配置され、さらに第１実施形態と同様にして、発光ユニット３-1，３-2間に窒素含有層１ａ-2と透明導電層１ｂ-2とが設けられている。基板１１に隣接して設けた窒素含有層１ａ-1および透明導電層１ｂ-1、さらに発光ユニット３-1，３-2間の窒素含有層１ａ-2および透明導電層１ｂ-2は、第１実施形態で説明した窒素含有層および透明導電層と同様のものである。
【０３５０】
以上のような構成の有機電界発光素子ＥＬ-3の作製方法は、第１実施形態と同様であり、基板１１側の層から順に各層をパターン成膜すれば良い。
【０３５１】
＜有機電界発光素子ＥＬ-3効果＞
以上説明した有機電界発光素子ＥＬ-3は、先に説明した導電性と光透過性とを兼ね備えた透明導電層１ｂ-1，１ｂ-2を、発光ユニット３-1，３-2間に挟持させると共に、第１電極５としても用いた構成である。このため、発光ユニット３-1，３-2に対して２つの透明導電層１ｂ-1，１ｂ-2から十分に電荷を注入して発光効率を確保しつつ、各発光ユニット３-1，３-2で発生させた発光光ｈの透明導電層１ｂにおいての吸収を抑えて光取り出し効率の向上を図ることが可能になる。またこれにより、所定輝度を得るための電流密度の低減による発光寿命の向上を図ることも可能になる。
【０３５２】
＜変形例１との組み合わせ＞
また本第３実施形態の構成も、第１実施形態の変形例１の構成と組み合わせることができる。この場合、透明導電層１ｂ-1で構成された第１電極５−透明導電層１ｂ-2間に駆動電圧Ｖ１を印加し、さらに透明導電層１ｂ-2−第２電極７間に駆動電圧Ｖ２を印加する構成とする。これにより、第１実施形態の変形例１と同様の効果を得ることができる。
【０３５３】
＜変形例２との組み合わせ＞
さらに本第３実施形態の構成は、第１実施形態の変形例２の構成と組み合わせることができる。この場合、発光ユニット３-1と、発光ユニット３-2とで、これらを構成する層の積層順を逆にすることができる。このような構成であっても、基板１１上には、基板１１側からから順に窒素含有層１ａ-1、透明導電層１ｂ-1を配置し、各発光ユニット３-1，３-2間にも、基板１１側から順に窒素含有層１ａ-2、透明導電層１ｂ-2を配置する。
【０３５４】
またこの場合、第１電極５（透明導電層１ｂ-1）、透明導電層１ｂ-2、および第２電極７には、第１実施形態の変形例２と同様に駆動電圧Ｖ１，Ｖ２を印加する。
【０３５５】
このように第２実施形態に変形例２を組み合わせた構成であっても、第１実施形態の変形例２と同様の効果を得ることができる。
【０３５６】
≪７．第４実施形態≫
（発光ユニット間の導電層および２つの電極を透明導電層とした例）
図７は、上述した透明導電層１ｂを用いたタンデム構造の有機電界発光素子の第４実施形態を示す断面構成図である。以下にこの図に基づき、第４実施形態の有機電界発光素子ＥＬ-4の特徴的な構成を説明する。尚、第１実施形態と同様の構成要素についての重複する詳細な説明は省略する。
【０３５７】
図７に示す有機電界発光素子ＥＬ-4が、図２を用いて説明した第１実施形態の有機電界発光素子と異なるところは、第１電極５および第２電極７としても、透明導電層１ｂ-1，１ｂ-3を用いたところにある。またこれらの透明導電層１ｂ-1，１ｂ-3には、窒素含有層１ａ-1，１ａ-3が隣接して設けられている。他の構成は第１実施形態と同様である。
【０３５８】
つまり有機電界発光素子ＥＬ-4においては、第１実施形態と同様にして、発光ユニット３-1，３-2間に窒素含有層１ａ-2と透明導電層１ｂ-2とが設けられている。さらに基板１１と発光ユニット３-1間にも基板１１側から順に窒素含有層１ａ-1と透明導電層１ｂ-1とが配置されている。さらに発光ユニット３-2上にも基板１１側から順に窒素含有層１ａ-3と透明導電層１ｂ-3とが配置されている。これらの窒素含有層１ａ-1〜１ａ-3、および透明導電層１ｂ-1〜１ｂ-3は、先に説明した構成のものである。
【０３５９】
したがって、発光ユニット３-2に隣接して配置された窒素含有層１ａ-3は、発光ユニット３-2の一部を構成する層であるともみなされる。このため、第２電極７として用いられる透明導電層１ｂ-3が陰極であれば、これに隣接する窒素含有層１ａ-3は、電子注入性または電子輸送性を有することが好ましい。逆に、第２電極７として用いられる透明導電層１ｂ-3が陽極であれば、これに隣接する窒素含有層１ａ-3は、正孔注入性または正孔輸送性を有することが好ましい。
【０３６０】
また以上のように第１電極５および第２電極７を透明導電層１ｂで構成した有機電界発光素子ＥＬ-4は、基板１１と逆側からも発光光ｈを取り出す両面発光型となる。
【０３６１】
以上のような構成の有機電界発光素子ＥＬ-4の作製方法は、第１実施形態と同様であり、基板１１側の層から順に各層をパターン成膜すれば良い。
【０３６２】
＜有機電界発光素子ＥＬ-4効果＞
以上説明した有機電界発光素子ＥＬ-4は、先に説明した導電性と光透過性とを兼ね備えた透明導電層１ｂ-1〜１ｂ-3を、発光ユニット３-1，３-2間に挟持させると共に、第１電極５および第２電極７としても用いた構成である。このため、発光ユニット３-1，３-2に対して３つの透明導電層１ｂ-1〜１ｂ-3から十分に電荷を注入して発光効率を確保しつつ、各発光ユニット３-1，３-2で発生させた発光光ｈの透明導電層１ｂ-1〜１ｂ-3においての吸収を抑えて光取り出し効率の向上を図ることが可能になる。またこれにより、所定輝度を得るための電流密度の低減による発光寿命の向上を図ることも可能になる。
【０３６３】
＜変形例１との組み合わせ＞
また本第４実施形態の構成も、第１実施形態の変形例１の構成と組み合わせることができる。この場合、第１電極５（透明導電層１ｂ-1）−透明導電層１ｂ-2間に駆動電圧Ｖ１を印加し、さらに透明導電層１ｂ-2−第２電極７（透明導電層１ｂ-3）間に駆動電圧Ｖ２を印加する構成とする。これにより、第１実施形態の変形例１と同様の効果を得ることができる。
【０３６４】
＜変形例２との組み合わせ＞
さらに本第４実施形態の構成は、第１実施形態の変形例２の構成と組み合わせることができる。この場合、発光ユニット３-1と、発光ユニット３-2とで、これらを構成する層の積層順を逆にすることができる。このような構成であっても、各透明導電層１ｂ-1〜１ｂ-3の基板１１側に隣接させて各窒素含有層１ａ-1〜１ａ-3を配置する。
【０３６５】
またこの場合、第１電極５（透明導電層１ｂ-1）、透明導電層１ｂ-2、および第２電極７（透明導電層１ｂ-3）には、第１実施形態の変形例２と同様に駆動電圧Ｖ１，Ｖ２を印加する。
【０３６６】
このように第４実施形態に変形例２を組み合わせた構成であっても、第１実施形態の変形例２と同様の効果を得ることができる。
【０３６７】
≪８．第５実施形態≫
（３つ以上の発光ユニット間に透明導電層を設けた例）
図８は、上述した透明導電層１ｂを用いたタンデム構造の有機電界発光素子の第５実施形態を示す断面構成図である。以下にこの図に基づき第５実施形態の有機電界発光素子ＥＬ-5の特徴的な構成を説明する。尚、第１実施形態と同様の構成要素についての重複する詳細な説明は省略する。
【０３６８】
図８に示す有機電界発光素子ＥＬ-5が、図２を用いて説明した第１実施形態の有機電界発光素子と異なるところは、３つ以上（ここでは３つ）の発光ユニット３-1,３-2，３-3が積層して設けられ、これらの間にそれぞれ窒素含有層１ａ-1，１ａ-2、および透明導電層１ｂ-1，１ｂ-2が配置されているところにある。他の構成は同様である。
【０３６９】
すなわち、各発光ユニット３-1,３-2，３-3の構成は、第１実施形態で説明したと同様であり、全体的な層構造が限定されることはなく、各発光ユニット３-1,３-2，３-3は、それぞれが個別に一般的な層構造を有していて良い。また各発光ユニット３-1,３-2，３-3は、同一色の発光光ｈが得られるように構成されていても良く、異なる色の発光光ｈが得られるように構成されていても良い。この場合、各発光ユニット３-1,３-2，３-3が、それぞれ赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の発光光ｈを得られる構成として白色発光としても良い。
【０３７０】
窒素含有層１ａ-1,１ａ-2および透明導電層１ｂ-1，１ｂ-2は先に説明した構成のものであり、ここでは例えば基板１１側から順に窒素含有層１ａ-1,１ａ-2および透明導電層１ｂ-1，１ｂ-2が配置されている。
【０３７１】
以上のような構成の有機電界発光素子ＥＬ-5の作製方法は、第１実施形態と同様であり、基板１１側の層から順に各層をパターン成膜すれば良い。
【０３７２】
＜有機電界発光素子ＥＬ-5の効果＞
以上説明した有機電界発光素子ＥＬ-5であっても、先に説明した導電性と光透過性とを兼ね備えた透明導電層１ｂ-1，１ｂ-2を、発光ユニット３-1，３-2間および発光ユニット３-2，３-3間に挟持させた構成である。このため、第１実施形態と同様に、発光ユニット３-1，３-2，３-3に対して透明導電層１ｂ-1，１ｂ-2から十分に電荷を注入して発光効率を確保しつつ、各発光ユニット３-1，３-2，３-3で発生させた発光光ｈの透明導電層１ｂ-1，１ｂ-2においての吸収を抑えることにより、光取り出し効率の向上を図ることが可能になる。またこれにより、所定輝度を得るための駆動電圧の低減による発光寿命の向上を図ることも可能になる。
【０３７３】
尚、本第５実施形態においては、３層の発光ユニット３-1，３-2，３-3を積層する構成としたが、さらに多数の発光ユニットを積層させても良い。この場合であっても、各発光ユニット間に、透明導電層１ｂ-1，１ｂ-2とこれに隣接する窒素含有層１ａ-1，１ａ-2を挟持させた構成とする。窒素含有層１ａ-1，１ａ-2は、透明導電層１ｂ-1，１ｂ-2の基板１１側に隣接させる。
【０３７４】
＜変形例１との組み合わせ＞
また本第５実施形態の構成も、第１実施形態の変形例１の構成と組み合わることができる。この場合、第１電極５および第２電極７と共に、透明導電層１ｂ-1，１ｂ-2にも駆動電圧を印加する構成とする。この際、各発光ユニット３-1，３-2，３-3を挟持して配置される第１電極５、および透明導電層１ｂ-1，１ｂ-2のうちの少なくとも一方、および第２電極７間に、駆動電圧を印加する構成を選択することができる。透明導電層１ｂ-1，１ｂ-2に印加する駆動電圧は、陽極（例えば第１電極５）に印加する電圧と、陰極（例えば第２電極７）に印加する電圧との中間電位であり、陽極側から順に高電位に設定すれば良い。
【０３７５】
このように第５実施形態に変形例１を組み合わせた構成では、透明導電層１ｂ-1，１ｂ-2に印加する中間電位を調整することにより、発光ユニット３-1，３-2，３-3での発光割合を任意に変化させることが可能である。このため、発光ユニット３-1，３-2，３-3のそれぞれが、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）のそれぞれの発光光ｈが得られるように構成されている場合、このような発光割合の制御によってフルカラー発光の制御も可能である。
【０３７６】
＜変形例２との組み合わせ＞
さらに本第５実施形態の構成は、第１実施形態の変形例２の構成と組み合わせることができる。この場合、各発光ユニット３-1，３-2，３-3を構成する層の積層順を、全て同一方向とせずに、発光ユニット３-1，３-2，３-3のうちの幾つかを逆積みとしても良い。このような構成であっても、各発光ユニット３-1，３-2，３-3間に配置される窒素含有層１ａ-1，１ａ-2と透明導電層１ｂ-1，１ｂ-2とは、基板１１側から順に窒素含有層１ａ-1，１ａ-2と透明導電層１ｂ-1，１ｂ-2となっていることとする。
【０３７７】
またこの場合、各発光ユニット３-1，３-2，３-3のそれぞれ挟持して配置される第１電極５、第２電極７、および２つの透明導電層１ｂ-1，１ｂ-2間に印加する駆動電圧は、各発光ユニット３-1，３-2，３-3における正孔注入側が＋の極性となり、電子注入側が−の極性となるように調整される。
【０３７８】
このように第５実施形態に変形例２を組み合わせた構成であっても、第１実施形態の変形例２と同様の効果を得ることができる。
【０３７９】
また本第５実施形態および変形例１,２との組み合わせの各構成は、さらに第２実施形態および第３実施形態と組み合わせ、第１電極５および第２電極７の少なくとも一方を透明導電層で構成し、透明導電層の基板１１側に隣接させて窒素含有層を設けた構成とすることもできる。
【０３８０】
≪９．第６実施形態≫
（３つ以上の発光ユニット間のうちの1箇所に透明導電層を設けた例）
図９は、上述した透明導電層１ｂを用いたタンデム構造の有機電界発光素子の第６実施形態を示す断面構成図である。以下にこの図に基づき、第６実施形態の有機電界発光素子ＥＬ-6の特徴的な構成を説明する。尚、他の実施形態と同様の構成要素についての重複する詳細な説明は省略する。
【０３８１】
図９に示す有機電界発光素子ＥＬ-6は、図８を用いて説明した第５実施形態の有機電界発光素子に設けられた窒素含有層１ａと透明導電層１ｂの積層体の１つを、絶縁性の電荷発生層２１に置き換えた構成である。つまり、３つ以上（ここでは３つ）の発光ユニット３-1,３-2，３-3が積層して設けられ、これらの間に窒素含有層１ａおよび透明導電層１ｂの積層体、または絶縁性の電荷発生層２１が配置された構成である。ここでは一例として、基板１１側の発光ユニット３-1,３-2間に、窒素含有層１ａと透明導電層１ｂの積層体が挟持され、その上部の発光ユニット３-2,３-3間に絶縁性の電荷発生層２１が挟持された構成であることとするが、逆であっても良い。
【０３８２】
各発光ユニット３-1,３-2，３-3の構成は、第１実施形態で説明したと同様であり、全体的な層構造が限定されることはなく、それぞれが個別に一般的な層構造を有していて良い。また各発光ユニット３-1,３-2，３-3は、同一色の発光光ｈが得られるように構成されていても良く、異なる色の発光光ｈが得られるように構成されていても良い。この場合、各発光ユニット３-1,３-2，３-3が、それぞれ赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の発光光ｈを得られる構成として白色発光としても良い。
【０３８３】
また窒素含有層１ａおよび透明導電層１ｂは先に説明した構成のものであり、ここでは例えば基板１１側から順に窒素含有層１ａ、透明導電層１ｂが配置されている。
【０３８４】
以上のような構成の有機電界発光素子ＥＬ-6の作製方法は、第１実施形態と同様であり、基板１１側の層から順に各層をパターン成膜すれば良い。
【０３８５】
＜電荷発生層＞
絶縁性の電荷発生層２１は、例えば２種類の物質間で酸化還元反応によってラジカルカチオンとラジカルアニオンからなる電荷移動錯体が形成された層が例示される。この場合、電荷移動錯体中のラジカルカチオン状態（ホール）とラジカルアニオン状態（電子）が、電圧印加時にそれぞれ陰極方向と陽極方向へ移動することにより、前記電荷発生層の陰極側に接する発光ユニットへホールを注入し、電荷発生層の陽極側に接する発光ユニットへ電子を注入する。このような絶縁性の電荷発生層２１としては、例えば電子供与性を有する有機化合物（一例としてアリールアミン化合物）と、この有機化合物と酸化還元反応による電荷移動錯体を形成する材料（金属酸化物：５酸化バナジウムや金属ハロゲン化物）との混合層または積層体が例示される（特開２００３−２７２８６０号公報参照）。
【０３８６】
以上のような構成の有機電界発光素子ＥＬ-6の作製方法は、第１実施形態と同様であり、基板１１側の層から順に各層をパターン成膜すれば良い。また電荷発生層２１の形成は、任意の成膜方法が適用されるが、蒸着法が好ましく適用される。
【０３８７】
＜有機電界発光素子ＥＬ-6の効果＞
以上説明した有機電界発光素子ＥＬ-6であっても、先に説明した導電性と光透過性とを兼ね備えた透明導電層１ｂを、発光ユニット３-1，３-2間に挟持させた構成である。このため、第１実施形態と同様に、発光ユニット３-1，３-2，３-3に対して透明導電層１ｂから十分に電荷を注入して発光効率を確保しつつ、各発光ユニット３-1，３-2，３-3で発生させた発光光ｈの透明導電層１ｂにおいての吸収を抑えることにより、光取り出し効率の向上を図ることが可能になる。またこれにより、所定輝度を得るための電流密度の低減による発光寿命の向上を図ることも可能になる。
【０３８８】
尚、本第６実施形態においては、３層の発光ユニット３-1，３-2，３-3を積層する構成としたが、さらに多数の発光ユニットを積層させても良い。この場合であっても、複数の発光ユニット間の少なくとも１箇所に、窒素含有層１ａを隣接させた透明導電層１ｂを挟持させ、他の発光ユニット間に絶縁性の電荷発生層２１を挟持させた構成とする。窒素含有層１ａは、透明導電層１ｂの基板１１側に隣接させる。
【０３８９】
＜変形例１との組み合わせ＞
また本第６実施形態の構成も、第１実施形態の変形例１の構成と組み合わせることができる。この場合、第１電極５−透明導電層１ｂ間に駆動電圧Ｖ１を印加し、さらに透明導電層１ｂ−第２電極７間に駆動電圧Ｖ２を印加する構成とする。これにより、第１実施形態の変形例１と同様の効果を得ることができる。
【０３９０】
＜変形例２との組み合わせ＞
さらに本第６実施形態の構成は、第１実施形態の変形例２の構成と組み合わせても良い。この場合、透明導電層１ｂを挟んで配置された発光ユニット３-1と、発光ユニット３-2，３-3とで、これらを構成する層の積層順を逆にすることができる。このような構成であっても、各発光ユニット３-1，３-2，３-3間に配置される窒素含有層１ａと透明導電層１ｂとは、基板１１側から窒素含有層１ａ、透明導電層１ｂとなっていることとする。
【０３９１】
またこの場合、第１電極５、第２電極７、および透明導電層１ｂに印加する駆動電圧は、各発光ユニット３-1，３-2，３-3における正孔注入側が＋の極性となり、電子注入側が−の極性となるように調整される。
【０３９２】
このように第６実施形態に変形例２を組み合わせた構成であっても、第１実施形態の変形例２と同様の効果を得ることができる。
【０３９３】
また本第６実施形態および変形例１,２との組み合わせの各構成は、さらに第２実施形態および第３実施形態と組み合わせ、第１電極５および第２電極７の少なくとも一方を透明導電層１ｂで構成し、この基板１１側に隣接させて窒素含有層１ａを設けた構成とすることもできる。
【０３９４】
≪１０．有機電界発光素子の用途≫
上述した各構成の有機電界発光素子は、上述したように面発光体であるため各種の発光光源として用いることができる。例えば、家庭用照明や車内照明などの照明装置、時計や液晶用のバックライト、看板広告用照明、信号機の光源、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く、特にカラーフィルターと組み合わせた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。
【０３９５】
また、本発明の有機電界発光素子は、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。この場合、近年の照明装置およびディスプレイの大型化にともない、有機電界発光素子を設けた発光パネル同士を平面的に接合する、いわゆるタイリングによって発光面を大面積化しても良い。
【０３９６】
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。また異なる発光色を有する本発明の有機電界発光素子を２種以上使用することにより、カラーまたはフルカラー表示装置を作製することが可能である。
【０３９７】
以下では、用途の一例として照明装置について説明し、次にタイリングによって発光面を大面積化した照明装置について説明する。
【０３９８】
≪１１．照明装置−１≫
本発明の照明装置は、上記有機電界発光素子を有する。
【０３９９】
本発明の照明装置に用いる有機電界発光素子は、上述した構成の各有機電界発光素子に共振器構造を持たせた設計としてもよい。共振器構造として構成された有機電界発光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。
【０４００】
尚、本発明の有機電界発光素子に用いられる材料は、白色の発光を生じる有機電界発光素子（白色有機電界発光素子ともいう）に適用できる。例えば、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こともできる。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。
【０４０１】
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、白色有機電界発光素子においては、発光ドーパントを複数組み合わせて混合したものでもよい。
【０４０２】
このような白色有機電界発光素子は、各色発光の有機電界発光素子をアレー状に個別に並列配置して白色発光を得る構成と異なり、有機電界発光素子自体が白色を発光する。このため、素子を構成するほとんどの層の成膜にマスクを必要とせず、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。
【０４０３】
またこのような白色有機電界発光素子の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。
【０４０４】
以上に説明した白色有機電界発光素子を用いれば、実質的に白色の発光を生じる照明装置を作製することが可能である。
【０４０５】
≪１２．照明装置−２≫
また本発明の有機電界発光素子は、複数用いて発光面を大面積化した照明装置としても用いることができる。この場合、透明基板上に有機電界発光素子を設けた複数の発光パネルを、支持基板上に複数配列する（すなわちタイリングする）ことによって発光面を大面積化する。支持基板は、封止材を兼ねるものであっても良く、この支持基板と、発光パネルの透明基板との間に有機電界発光素子を挟持する状態で各発光パネルをタイリングする。支持基板と透明基板との間には接着剤を充填し、これによって有機電界発光素子を封止しても良い。尚、発光パネルの周囲には、第１電極および第２電極の端子を露出させておる。また、導電性の導電層（例えば透明導電層１ｂ）にも駆動電圧を印加する場合であれば、その端子も露出させておく。
【０４０６】
このような構成の照明装置では、各発光パネルの中央が発光領域となり、発光パネル間には非発光領域が発生する。このため、非発光領域からの光取り出し量を増加させるための光取り出し部材を、光取り出し面の非発光領域に設けても良い。光取り出し部材としては、集光シートや光拡散シートを用いることができる。
【実施例１】
【０４０７】
≪透明導電層の作製≫
以下に説明するように、試料１０１〜１１２の各透明導電層を、導電性領域の面積が５ｃｍ×５ｃｍとなるように作製した。【０４０８】
試料１０１では、銀を用いた膜厚５ｎｍの透明導電層を、単層で作製した。また試料１０２〜１１２では、各化合物で構成された窒素含有層を形成し、この上部に隣接させて銀を用いた膜厚５ｎｍの透明導電層を作製した。【０４０９】
試料１０２の透明導電層の作製においては、この下地となる窒素含有層に換えて、化合物として窒素を含有しないアントラセン（化合物No.01）を用いた層を形成した。【０４１０】
一方、試料１０３〜１１２のそれぞれの透明導電層の作製においては、窒素含有層を構成する化合物として、下記に示すような窒素を含有する各化合物No.02〜No.11用いた。これらの化合物のうち、化合物No.08は一般式（１）に含まれる化合物１０であり、化合物No.11は一般式（２）に含まれる化合物である。【０４１１】
【化７０】
2013141057.tif 000075
【０４１２】
【化７１】
2013141057.tif 000076
【０４１３】
下記表１には、試料１０３〜１１２で用いた各化合物No.02〜No.11についての、銀（Ａｇ）と安定的に結合する化合物中の窒素原子の数［ｎ］、銀（Ａｇ）と化合物中における窒素（Ｎ）との相互作用エネルギー［ΔＥ］、および化合物の表面積［ｓ］、およびこれらから算出した有効作用エネルギー[ΔＥｅｆ]を示した。［ｎ］を求めるための化合物中の窒素原子を含む環に対して当該窒素原子と銀とのなす二面角［Ｄ］、および［ΔＥ］は、Gaussian 03(Gaussian, Inc., Wallingford, CT, 2003)を用いて算出した。尚、これらの試料１０３〜１１２で用いた各化合物No.02〜No.11においては、二面角Ｄ＜１０度の範囲である窒素原子を、数［ｎ］にカウントした。【０４１４】
【表１】
2013141057.tif 000077
【０４１５】
化合物No.02は、化合物中に含まれる窒素原子（Ｎ）と、透明導電層を構成する銀（Ａｇ）との関係を示す有効エネルギー[ΔＥｅｆ]が、ΔＥｅｆ＞−０．１である。これに対して、化合物No.03〜No.11の化合物は、ΔＥｅｆ≦−０．１である。【０４１６】
＜試料１０１の透明導電層の作製手順＞
先ず、透明な無アルカリガラス製の基材を、市販の真空蒸着装置の基材ホルダーに固定し、真空蒸着装置の真空槽に取り付けた。またタングステン製の抵抗加熱ボートに銀（Ａｇ）を入れ、当該真空槽内に取り付けた。次に、真空槽を４×１０-4Ｐａまで減圧した後、抵抗加熱ボートを通電して加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／秒〜０．２ｎｍ／秒で、膜厚５ｎｍの銀からなる透明導電層を基材上に形成した。【０４１７】
＜試料１０２〜１１２の透明導電層の作製手順＞
透明な無アルカリガラス製の基材を市販の真空蒸着装置の基材ホルダーに固定した。また、各透明導電層の作製において、上記各化合物No.01〜No.11をタンタル製抵抗加熱ボートに入れた。これらの基板ホルダーと加熱ボートとを真空蒸着装置の第１真空槽に取り付けた。また、タングステン製の抵抗加熱ボートに銀（Ａｇ）を入れ、第２真空槽内に取り付けた。【０４１８】
この状態で、先ず、第１真空槽を４×１０-4Ｐａまで減圧した後、各化合物の入った加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／秒〜０．２ｎｍ／秒で基材上に膜厚２５ｎｍの各化合物で構成された窒素含有層を設けた。【０４１９】
次に、窒素含有層まで成膜した基材を真空のまま第２真空槽に移し、第２真空槽を４×１０-4Ｐａまで減圧した後、銀の入った加熱ボートを通電して加熱した。これにより、蒸着速度０．１ｎｍ／秒〜０．２ｎｍ／秒で膜厚５ｎｍの銀からなる透明導電層を形成し、窒素含有層に隣接させた状態で、試料１０２〜１１２の透明導電層を得た。【０４２０】
＜実施例１の各試料の評価＞
上記で作製した試料１０１〜１１２の各透明導電層について、シート抵抗値を測定した。シート抵抗値の測定は、抵抗率計（三菱化学社製ＭＣＰ−Ｔ６１０）を用い、四探針法定電流印加方式で行った。この結果を上記表１に合わせて示す。【０４２１】
＜実施例１の評価結果＞
表１から明らかなように、有効作用エネルギーΔＥｅｆがΔＥｅｆ≦−０．１である化合物No.03〜No.11を用いた窒素含有層に隣接させた試料１０４〜１１２の透明導電層は、５ｎｍと極薄膜でありながらも、シート抵抗値の測定が可能であり、単層成長型（Ｆｒａｎｋ−ｖａｎ  ｄｅｒ  Ｍｅｒｗｅ：ＦＭ型）の膜成長によってほぼ均一な膜厚で形成されていることが確認された。これに対して、窒素含有層を設けていない単層構造の試料１０１の透明導電層、窒素を含有しない化合物No.1を用いて下地となる層に隣接させて設けた試料１０２の透明導電層、およびΔＥｅｆ＞−０．１である化合物No.02を用いた窒素含有層に隣接させた試料１０３の透明導電層は、シート抵抗の測定が不可能であった。【０４２２】
また図１０には、窒素含有層を構成する化合物No.03〜No.11についての有効作用エネルギーΔＥｅｆと、これに隣接する各透明導電層について測定されたシート抵抗との関係を示す。この図１０から、有効作用エネルギーΔＥｅｆが−０．５≦ΔＥｅｆ≦−０．１の確認された範囲では、ΔＥｅｆの値が低いほど、透明導電層のシート抵抗が低くなる傾向が明らかである。また、有効作用エネルギーΔＥｅｆが−０．５≦ΔＥｅｆ≦−０．２の範囲であれば、シート抵抗が１０００［Ω／ｓｑ．］以下に保たれてさらに好ましい。【０４２３】
以上より、有効作用エネルギーΔＥｅｆを指標として窒素含有層を構成する化合物を選択して用いることにより、光透過性を得るために薄膜でありながらも低抵抗な透明導電層が得られることが確認された。
【実施例２】
【０４２４】
≪２層タンデム：ボトムエミッション型の有機電界発光素子の作製≫
図１１に示すように、試料２０１〜２１０として、２層タンデム：ボトムエミッション型の有機電界発光素子を作製した。また図１２に示すように、比較の試料２１１，２１２として、単層構造のボトムエミッション型の有機電界発光素子を作製した。尚、下記表２には、試料２０１〜２１２の主要部の構成を示した。【０４２５】
＜試料２０１〜２０８の作製＞
図１１を参照し、先ず５０ｍｍ×５０ｍｍで厚さ０．７ｍｍの透明なガラス製の基板１１上に、厚さ１８０ｎｍとなる条件でＩＴＯをスパッタ法で成膜、パターニングし、ＩＴＯで構成された取り出し電極部分を含む面状の第１電極５を形成した。この第１電極５は、陽極として形成した。ＩＴＯで構成された第１電極５を設けた基板１１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。【０４２６】
次に、第１電極５が形成された基板１１を、市販の真空蒸着装置の基板ホルダーに固定し、第１電極５の形成面側に蒸着マスクを対向配置し、真空蒸着装置の第１真空槽に取り付けた。また真空蒸着装置内の加熱ボートの各々に、発光ユニット３-1，３-2、および窒素含有層１ａを構成する各材料を、それぞれの層の成膜に最適な量で充填し、当該第１真空槽内に取り付けた。尚、加熱ボートはタングステン製抵抗加熱用材料で作製されたものを用いた。【０４２７】
次いで、真空蒸着装置の第１真空槽内を４×１０-4Ｐａまで減圧し、各材料が入った加熱ボートを順次通電して加熱することにより、以下のように各層を成膜した。【０４２８】
先ず、正注入材料として下記構造式ＨＩ−１で示す化合物が入った加熱ボートに通電して加熱し、また、下記構造式ＨＩ−２で示す化合物が入った加熱ボートに通電して加熱し、第１電極５上に正孔注入層を形成した。この際、各加熱ボートへの通電を調整することで化合物ＨＩ−１および化合物ＨＩ−２の蒸着速度を０．１ｎｍ／秒〜０．２ｎｍ／秒で同一とし、膜厚１５ｎｍとした。【０４２９】
【化７２】
2013141057.tif 000078
【０４３０】
次いで、正孔輸送材料として下記α−ＮＰＤが入った加熱ボートに通電して加熱し、正孔注入層上に正孔輸送層を形成した。この際、蒸着速度０．１ｎｍ／秒〜０．２ｎｍ／秒、膜厚２０ｎｍとした。【０４３１】
【化７３】
2013141057.tif 000079
【０４３２】
次に、先に構造式を示したホスト材料Ｈ４が入った加熱ボートと、先に構造式を示した燐光発光性化合物Ｉｒ−４８（青）、Ｉｒ−１（緑），Ｉｒ−９（赤）が入ったそれぞれの加熱ボートを独立に通電し、ホスト材料と各色の燐光発光性化合物とよりなる発光層を、正孔輸送層上に成膜した。この際、蒸着速度が、Ｈ４：Ｉｒ−４８：Ｉｒ−１：Ｉｒ−９＝８８：７：４：１（体積比）となるように、加熱ボートの通電を調節した。また膜厚３０ｎｍとした。【０４３３】
次いで、正孔阻止材料として下記構造式に示すＢＡｌｑが入った加熱ボートに通電して加熱し、ＢＡｌｑよりなる正孔阻止層を、発光層上に成膜した。この際、蒸着速度０．１ｎｍ／秒〜０．２ｎｍ／秒、膜厚１０ｎｍとした。【０４３４】
【化７４】
2013141057.tif 000080
【０４３５】
その後、試料２０１〜２０８のそれぞれ作製において、下記に示す窒素を含有する化合物Ａ〜Ｇの入った加熱ボートと、フッ化カリウムの入った加熱ボートとを、それぞれ独立に通電し、各化合物Ａ〜Ｇとフッ化カリウムとよりなる窒素含有層１ａを、発光層上に形成した。この際、蒸着速度が化合物：フッ化カリウム＝７５：２５になるように、加熱ボートの通電を調節した。また膜厚３０ｎｍとした。この窒素含有層１ａは、電子注入層と電子輸送層とを兼ねた電子輸送・注入層としても機能し、上述した正孔注入層からこの窒素含有層１ａまでが発光ユニット３-1を構成する層となる。これにより、上述した正孔注入層からこの窒素含有層１ａまでの積層構造を有する白色発光の発光ユニット３-1を形成した。尚、化合物Ｄは、実施例１の化合物No.08であり、一般式（１）に含まれる化合物１０である。化合物Ｆは、実施例１の化合物No.11であり、一般式（２）に含まれる化合物１１３である。【０４３６】
【化７５】
2013141057.tif 000081
【０４３７】
次に、窒素含有層１ａまでを形成した基板１１を、真空蒸着装置の第２真空槽内に移送し、第２真空槽内を４×１０-4Ｐａまで減圧した後、第２真空槽内に取り付けられた銀の入った加熱ボートを通電して加熱した。これにより、蒸着速度０．３ｎｍ／秒で銀（Ａｇ）を用いて構成された透明導電層１ｂを形成した。この際、試料２０１では膜厚１４ｎｍの透明導電層1ｂを形成し、試料２０２〜２０８では膜厚８．４ｎｍの透明導電層１ｂを形成した。【０４３８】
その後、上述した発光ユニット３-1の形成と同様の工程を繰り返すことにより、透明導電層１ｂ上に２層目の発光ユニット３-2を形成した。この際、発光ユニット３-2の最上層を構成する電子輸送・注入層として、上述した窒素含有層１ａを形成した。【０４３９】
以上の後には、発光ユニット３-2が形成された基板１１を、真空蒸着装置の第３真空槽内に移送し、第３真空槽内を４×１０-4Ｐａまで減圧した後、第３真空槽内に取り付けられたアルミニウムの入った加熱ボートを通電して加熱した。これにより、蒸着速度０．２ｎｍ／秒で膜厚１２０ｎｍのアルミニウムからなる第２電極７を形成した。この第２電極７は、陰極として用いられる。以上により、基板１１上に２層タンデムのボトムエミッション型の有機電界発光素子を形成した。【０４４０】
その後、有機電界発光素子を、厚さ３００μｍのガラス基板からなる透明封止材で覆い、有機電界発光素子を囲む状態で、透明封止材と基板との間に接着剤（シール材）を充填した。接着剤としては、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）を用いた。透明封止材と基板との間に充填した接着剤に対して、ガラス基板（透明封止材１７）側からＵＶ光を照射し、接着剤を硬化させて有機電界発光素子を封止した。【０４４１】
尚、有機電界発光素子の形成においては、各層の形成に蒸着マスクを使用し、５ｃｍ×５ｃｍの基板１３における中央の４．５ｃｍ×４．５ｃｍを発光領域Ａとし、発光領域Ａの全周に幅０．２５ｃｍの非発光領域を設けた。また、陽極である第１電極５と、陰極である第２電極７は、発光ユニット３-1、３-2によって絶縁された状態で、基板１１の周縁に端子部分を引き出された形状で形成した。【０４４２】
以上のようにして、基板１１上に有機電界発光素子を設け、これを透明封止材と接着剤とで封止した試料の有機電界発光素子の各発光パネルを得た。これらの各発光パネルにおいては、発光ユニット３-1、３-2の発光層で発生した発光光ｈが、基板１１側から取り出される。【０４４３】
＜試料２０９の作製＞
上述した試料２０１〜２０８の作製において、銀（Ａｇ）で構成された透明導電層１ｂの形成に換えて、マグネシウム（Ｍｇ）と銀（Ａｇ）との共蒸着を行った。この際、Ｍｇ：Ａｇ＝９０：１０（原子数％）となるように透明導電層１ｂを形成した。透明導電層１ｂの膜厚は８．４ｎｍとした。これ以外は、試料２０１〜２０８と同様の手順で有機電界発光素子を作製した。尚、窒素含有層１ａとしては、化合物Ｃを用いた。【０４４４】
＜試料２１０の作製＞
上述した試料２０１〜２０８の作製において、銀（Ａｇ）で構成された透明導電層１ｂの形成に換えて、ＩＴＯのスパッタ成膜を行った。この際、発光ユニット３-1に対するダメージを防止するため、成膜速度を０．０１ｎｍ／ｓｅｃとした。これにより、膜厚１２０ｎｍのＩＴＯからなる透明導電層１ｂを形成した。これ以外は、試料２０１〜２０８と同様の手順で有機電界発光素子を作製した。尚、窒素含有層１ａとしては、化合物Ｃを用いた。【０４４５】
＜試料２１１，２１２の作製＞
図１２に示すように、比較として単層構造のボトムエミッション型の有機電界発光素子を作製した。この際、先ず、上述した試料２０１〜２０８で説明したと同様に、最上層に窒素含有層１ａを設けた発光ユニット３-1まで形成した。その後、発光ユニット３が形成された基板１１を、真空蒸着装置の第３真空槽内に移送し、第３真空槽内を４×１０-4Ｐａまで減圧した後、第３真空槽内に取り付けられたアルミニウムの入った加熱ボートを通電して加熱した。窒素含有層１ａ上に、蒸着速度０．２ｎｍ／秒で膜厚１２０ｎｍのアルミニウムからなる第２電極７を形成し、有機電界発光素子を作製した。尚、窒素含有層１ａとしては、試料２１１では化合物Ａを用い、試料２１２では化合物Ｅを用いた。【０４４６】
＜実施例２の各試料の評価−１＞
試料２０１〜２１２で作製した有機電界発光素子（発光パネル）について、発光色度を評価した。その結果、試料２０１〜２１２の全ての素子は、２°視野角正面輝度が１０００ｃｄ／ｍ2でのＣＩＥ１９３１表色系における色度が、Ｘ＝０．４５±０．０２、Ｙ＝０．４１±０．０２の範囲であり、白色であることを確認した。尚、輝度の測定には分光放射輝度計ＣＳ−１０００（コニカミノルタセンシング製）を用いた。【０４４７】
＜実施例２の各試料の評価−２＞
試料２０１〜２１２で作製した有機電界発光素子（発光パネル）について、駆動電圧を測定した。駆動電圧の測定においては、上記分光放射輝度計を用い、各有機電界発光素子の基板１１側での正面輝度が１０００ｃｄ／ｍ2となるときの電圧を駆動電圧として測定した。得られた駆動電圧の数値が小さいほど、好ましい結果であることを表わす。この結果を下記表２に合わせて示す。【０４４８】
＜実施例２の各試料の評価−３＞
また試料２０１〜２１２で作製した有機電界発光素子（発光パネル）について、輝度ムラの評価を行った。輝度ムラの評価においては、各有機電界発光素子に２．５ｍＡ／ｃｍ２の電流を加え、基板１１側の発光面における中心の輝度(中心輝度)と、透明電極１側の給電点に近い端部の輝度（端部輝度）とを測定した。輝度の測定には上記分光放射輝度計を用いた。そして、測定された端部輝度に対する中心輝度を、輝度ムラとして算出した。このため、輝度ムラは、数値が1に近いほど好ましい結果であることを表わす。この結果を下記表２に合わせて示す。【０４４９】
＜実施例２の各試料の評価−４＞
さらに試料２０１〜２１２で作製した有機電界発光素子（発光パネル）について、外部量子効率（External Quantum Efficiency：ＥＱＥ）の評価を行った。ここでは、各有機電界発光素子を発光させた際の輝度、および発光スペクトルを、分光放射輝度計ＣＳ−１０００（コニカミノルタセンシング社製）を用いて測定し、これらの測定値に基づいて輝度換算法により外部量子効率を算出した。ここでは、さらに試料２１１の有機電界発光素子の値を１００とした相対値を算出し、この結果を下記表２に合わせて示す。【０４５０】
＜実施例２の各試料の評価−５＞
さらに試料２０１〜２１２で作製した有機電界発光素子（発光パネル）について、寿命特性として輝度半減寿命を測定した。輝度半減寿命の測定においては、各有機電界発光素子の基板１１側での正面輝度が１０００ｃｄ／ｍ2となるときの電流を求めた。得られた電流を一定に保ち、経時での輝度の変化を上記分光放射輝度計で測定し、初期輝度に対する輝度が５０％になるのに要する時間を、各有機電界発光素子の輝度半減寿命とした。ここでは、試料２１１の有機電界発光素子の輝度半減寿命を１００とした時の相対寿命を算出し、この結果を下記表２に合わせて示す。【０４５１】
【表２】
2013141057.tif 000082
【０４５２】
＜実施例２の各試料の評価結果＞
表２から明らかなように、積層された発光ユニット３-1，３-2間に、窒素含有層１ａに隣接させた状態で銀（Ａｇ）を主成分とした透明導電層１ｂを配置した試料２０１〜２０８の有機電界発光素子は、発光ユニット３が単層構造である試料２１１，２１２と比較して、外部量子効率（ＥＱＥ）および寿命の両方が、向上していることが確認された。【０４５３】
特に、窒素含有層１ａに用いられる窒素原子を含有する化合物として、有効作用エネルギーΔＥｅｆがΔＥｅｆ≦−０．１である化合物を用いた試料２０５〜２０８の有機電界発光素子は、発光ユニット３が単層構造である試料２１１，２１２と比較して、外部量子効率（ＥＱＥ）および寿命とも、２倍程度かそれ以上に向上していることが確認された。【０４５４】
これに対して、積層された発光ユニット３-1，３-2間に、銀（Ａｇ）を主成分としない透明導電層１ｂを設けた試料２０９，２１０の有機電界発光素子は、輝度ムラが大きく、外部量子効率（ＥＱＥ）は高いものの、寿命も劣化していた。【０４５５】
特に、透明導電層１ｂとしてＩＴＯを用いた試料２１０では、±２．５Ｖで駆動した場合の整流比が高くリーク電流が発生していることも確認され、さらに発光が突然消滅する現象が見られた。【０４５６】
以上により、本発明構成の透明導電層を用いたタンデム構造の有機電界発光素子は、輝度ムラを抑える効果と共に、発光効率の向上と寿命特性の向上との両立を図ることが可能であることが確認された。
【実施例３】
【０４５７】
≪３層タンデム：両面発光型の有機電界発光素子の作製≫
図１３に示すように、試料３０１〜３１３として、３層タンデム：両面発光型の有機電界発光素子を作製した。また図１４に示すように、比較の試料３１４，３１５として、単層構造の両面発光型の有機電界発光素子を作製した。尚、下記表３には、試料３０１〜３１５の主要部の構成を示した。【０４５８】
＜試料３０１〜３０８の作製＞
図１３を参照し、先ず実施例２の試料２０１〜２０８と同様に、膜厚１８０ｎｍのＩＴＯで構成された第１電極５を陽極として形成し、この上部に正孔注入材料として先に示した構造式ＨＩ−２に示す化合物を使用した以外は、試料２０１〜２０８と同様に第１層目の発光ユニット3-1を形成した。【０４５９】
次に、実施例２の試料２０１〜２０８の透明導電層の形成と同様にして、銀（Ａｇ）で構成された第１層目の透明導電層１ｂ-1を形成した。この際、試料３０１〜３０６，３０８では膜厚８．４ｎｍの透明導電層1ｂ-1を形成し、試料３０７では膜厚５．５ｎｍの透明導電層１ｂ-1を形成した。【０４６０】
その後、各試料３０１〜３０８の作製において、上述した第１層目の発光ユニット３-1の形成工程〜第１層目の透明導電層１ｂ-1の形成工程までを、２回繰り返して行った。これにより、２層目の発光ユニット３-2（窒素含有層１ａ-2を含む）、２層目の透明導電層１ｂ-2、３層目の発光ユニット３-3（窒素含有層１ａ-3を含む）、および３層目の透明導電層１ｂ-3を形成した。３層目の透明導電層１ｂ-3は、陰極となる第２電極７として形成した。ただし、試料３０７では、第３層目の透明導電層１ｂ-3（第２電極７）の膜厚を、他の試料３０１〜３０６，３０８と同様の膜厚８．４ｎｍとした。【０４６１】
以上により、基板１１上に３層タンデムの両面発光型の有機電界発光素子を形成した。その後は、実施例２と同様に有機電界発光素子を封止した。【０４６２】
＜試料３０９〜３１１の作製＞
上述した試料３０１〜３０８の作製において、銀（Ａｇ）で構成された全３層の透明導電層１ｂ-1〜１ｂ-3の形成に換えて、マグネシウム（Ｍｇ）と銀（Ａｇ）との共蒸着を行った。この際、試料３０９ではＭｇ：Ａｇ＝４５：５５（原子数％）、試料３１０ではＭｇ：Ａｇ＝５５：４５（原子数％）、試料３１１ではＭｇ：Ａｇ＝９０：１０（原子数％）となるように透明導電層１ｂ-1〜１ｂ-3を形成した。膜厚は、３層とも８．４ｎｍとした。これ以外は、試料３０１〜３０８と同様の手順で有機電界発光素子を作製した。尚、窒素含有層１ａ-1〜１ａ-3の形成には化合物Ｅを用いた。【０４６３】
＜試料３１２，３１３の作製＞
上述した試料３０１〜３０８の作製において、銀（Ａｇ）で構成された全３層の透明導電層１ｂ-1〜１ｂ-3の形成に換えて、ＩＴＯのスパッタ成膜を行った。この際、試料３１２の作製においては成膜速度を０．０１ｎｍ／ｓｅｃとし、試料３１３の作製においては成膜速度を０．１ｎｍとした。これにより、膜厚１２０ｎｍのＩＴＯからなる透明導電層１ｂ-1〜１ｂ-3を形成した。これ以外は、試料３０１〜３０８と同様の手順で有機電界発光素子を作製した。尚、窒素含有層１ａ-1〜１ａ-3の形成には化合物Ｅを用いた。【０４６４】
＜試料３１４，３１５の作製＞
図１４に示すように、比較として単層構造の両面発光型の有機電界発光素子を作製した。この際、先ず、上述した試料３０１〜３０８で説明したと同様に、ＩＴＯで構成された第１電極５（陽極）上に、発光ユニット３を形成し、さらに透明導電層１ｂを形成した。透明導電層１ｂの膜厚は８．４ｎｍとした。この透明導電層１ｂは、陽極となる第２電極７として形成した。尚、発光ユニット３の最上層を構成する窒素含有層１ａとしては、試料３１４では先に構造式を示した化合物Ａを用い、試料３１５では先に構造式を示した化合物Ｅを用いた。【０４６５】
その後は、実施例２と同様に有機電界発光素子を封止した。【０４６６】
＜実施例３の各試料の評価−１＞
試料３０１〜３１５で作製した有機電界発光素子（発光パネル）について、発光色度を評価した。その結果、試料３０１〜３１５のうち、試料３１３以外の全ての素子で発光が確認され、基板１１側の２°視野角正面輝度＝５００ｃｄ／ｍ2においてのＣＩＥ１９３１表色系における色度が、Ｘ＝０．４５±０．０２、Ｙ＝０．４１±０．０２の範囲であり、白色であることを確認した。尚、輝度の測定には分光放射輝度計ＣＳ−１０００（コニカミノルタセンシング製）を用いた。【０４６７】
＜実施例３の各試料の評価−２〜５＞
試料３０１〜３１５で作製した有機電界発光素子（発光パネル）について、実施例２と同様に、駆動電圧、輝度ムラ、外部量子効率（ＥＱＥ）、および寿命を測定した。ただし、駆動電圧、外部量子効率（ＥＱＥ）、および寿命については、基板１１側での正面輝度を５００ｃｄ／ｃｍ2とした。また、外部量子効率（ＥＱＥ）および寿命は、試料３１５の有機電界発光素子の値を１００とした時の相対値を算出した。これらの結果を下記表３に合わせて示す。【０４６８】
【表３】
2013141057.tif 000083
【０４６９】
＜実施例３の各試料の評価結果＞
表３から明らかなように、積層された発光ユニット３-1，３-2，３-3間および上部に、窒素含有層１ａに隣接させた状態で銀（Ａｇ）を主成分（５０％以上）とした透明導電層１ｂ-1，１ｂ-2，１ｂ-3を配置した試料３０１〜３０９の有機電界発光素子は、発光ユニット３が単層構造である試料３１４，３１５と比較して、外部量子効率（ＥＱＥ）および寿命の両方が、向上していることが確認された。【０４７０】
このうち特に、窒素含有層１ａに用いられる窒素原子を含有する化合物として、有効作用エネルギーΔＥｅｆがΔＥｅｆ≦−０．１である化合物Ｄ〜Ｅを用いた試料３０４〜３０９の有機電界発光素子は、発光ユニット３が単層構造である試料３１４，３１５と比較して、外部量子効率（ＥＱＥ）および寿命とも２倍〜３倍以上に向上していることが確認された。【０４７１】
これに対して、積層された発光ユニット３-1，３-2，３-3間および上部に、銀（Ａｇ）を主成分としない透明導電層１ｂを設けた試料３１０〜３１３の有機電界発光素子は、外部量子効率（ＥＱＥ）は高いものの、寿命の向上が１．５倍程度かまたは劣化していた。【０４７２】
特に、透明導電層１ｂ-1，１ｂ-2，１ｂ-3としてＩＴＯを用いた試料３１２，３１３では、±２．５Ｖで駆動した場合の整流比が高くリーク電流が発生していることも確認された。さらに透明導電層１ｂ-1，１ｂ-2，１ｂ-3として、成膜速度＝０．１ｎｍ／ｓｅｃで形成したＩＴＯを用いた試料３１３では、発光を得ることができなかった。【０４７３】
以上により、本発明構成の透明導電層を用いたタンデム構造の有機電界発光素子は、発光効率の向上と寿命特性の向上との両立を図ることが可能であることが確認された。
【実施例４】
【０４７４】
≪２層タンデム：トップエミッション型の有機電界発光素子の作製≫
図１５に示すように、試料４０１〜４１３として、２層タンデム：トップエミッション型の有機電界発光素子を作製した。また図１６に示すように、試料４１４，４１５として、単層構造のトップエッション型の有機電界発光素子を作製した。尚、下記表４には、試料４０１〜４１５の主要部の構成を示した。【０４７５】
＜試料４０１〜４０８の作製＞
図１５を参照し、先ず５０ｍｍ×５０ｍｍで厚さ０．７ｍｍの透明なガラス製の基板１１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。洗浄した基板１１を、真空蒸着装置の第２真空槽内に移送し、第２真空槽内に取り付けられたアルミニウムの入った加熱ボートを通電して加熱した。これにより、蒸着速度０．３ｎｍ／秒で膜厚１３０ｎｍのアルミニウムからなる第１電極５を形成した。この第１電極５は、陽極として用いられる。【０４７６】
この上部に、先ず実施例２の試料２０１〜２０８の発光ユニットの形成と同様にして、第１層目の発光ユニット３-1を形成した。ただし各試料４０１〜４０８のそれぞれにおいて、発光ユニット３-1の最上層を構成する電子輸送・注入層の形成においては、フッ化カリウムと共に、下記表４に示すそれぞれの窒素を含有する化合物を用い、窒素含有層１ａ-1を形成した。ただし、試料４０１においては窒素含有層１ａ-1に換えて、窒素を含有しない下記化合物Ｘを用いた層を形成した。【０４７７】
【化７６】
2013141057.tif 000084
【０４７８】
次に、実施例２の試料２０１〜２０８の透明導電層の形成と同様にして、銀（Ａｇ）で構成された第１層目の透明導電層１ｂ-1を形成した。膜厚は６．５ｎｍとした。【０４７９】
その後、各試料４０１〜４０８の作製において、上述した第１層目の発光ユニット３-1の形成工程〜第１層目の透明導電層１ｂ-1の形成工程までを、繰り返して行った。これにより、２層目の発光ユニット３-2、２層目の透明導電層１ｂ-2を形成した。ただし、２層目の発光ユニット３-2における窒素含有層１ａ-2の形成には、下記表４に示すそれぞれの窒素を含有する化合物を用いた。また、２層目の透明導電層１ｂ-2は、膜厚８．４ｎｍとし、陰極となる第２電極７として形成した。【０４８０】
以上により、基板１１上に２層タンデムのトップエミッション型の有機電界発光素子を形成した。その後は、実施例２と同様に有機電界発光素子を封止した。【０４８１】
＜試料４０９〜４１１の作製＞
上述した試料４０１〜４０８の作製において、銀（Ａｇ）で構成された全２層の透明導電層１ｂ-1，１ｂ-2の形成に換えて、マグネシウム（Ｍｇ）と銀（Ａｇ）との共蒸着を行った。この際、試料４０９ではＭｇ：Ａｇ＝４５：５５（原子数％）、試料４１０ではＭｇ：Ａｇ＝５５：４５（原子数％）、試料４１１ではＭｇ：Ａｇ＝９０：１０（原子数％）となるように透明導電層１ｂ-1，１ｂ-2を形成した。膜厚は、２層とも８．４ｎｍとした。これ以外は、試料４０１〜４０８と同様の手順で有機電界発光素子を作製した。尚、窒素含有層１ａ-1，１ａ-2の形成には化合物Ｄを用いた。【０４８２】
＜試料４１２，４１３の作製＞
上述した試料４０１〜４０８の作製において、銀（Ａｇ）で構成された全２層の透明導電層１ｂ-1〜１ｂ-2の形成に換えて、ＩＴＯのスパッタ成膜を行った。この際、ＩＴＯの成膜速度を０．０１ｎｍ／ｓｅｃとし、膜厚１２０ｎｍのＩＴＯからなる透明導電層１ｂ-1〜１ｂ-2を形成した。これ以外は、試料４０１〜４０８と同様の手順で有機電界発光素子を作製した。尚、窒素含有層１ａ-1，１ａ-2の形成には、試料４１２では化合物Ｅを用い、試料４１３では化合物Ｃを用いた。【０４８３】
＜試料４１４，４１５の作製＞
図１６に示すように、比較として単層構造のトップエミッション型の有機電界発光素子を作製した。この際、先ず、上述した試料４０１〜４０８で説明したと同様に、アルミニウムで構成された第１電極５（陽極）上に、発光ユニット３を形成し、さらに透明導電層１ｂを形成した。尚、発光ユニット３の最上層を構成する窒素含有層１ａとしては、試料４１４では化合物Ａを用い、試料４１５では化合物Ｆを用いた。また透明導電層１ｂの膜厚は８．４ｎｍとした。この透明導電層１ｂは、陰極となる第２電極７として形成した。【０４８４】
その後は、実施例２と同様に有機電界発光素子を封止した。【０４８５】
＜実施例４の各試料の評価−１＞
試料４０１〜４１５で作製した有機電界発光素子（発光パネル）について、発光色度を評価した。その結果、試料４０１〜４１５のうち、試料４１３以外の全ての素子で発光が確認され、封止基板側（第２電極７側）からの２°視野角正面輝度＝４００ｃｄ／ｍ2でのＣＩＥ１９３１表色系における色度が、Ｘ＝０．４５±０．０２、Ｙ＝０．４１±０．０２の範囲であり、白色であることを確認した。尚、輝度の測定には分光放射輝度計ＣＳ−１０００（コニカミノルタセンシング製）を用いた。【０４８６】
＜実施例４の各試料の評価−２＞
試料４０１〜４１５で作製した有機電界発光素子（発光パネル）について、実施例２と同様に、駆動電圧、輝度ムラ、外部量子効率（ＥＱＥ）、および寿命を測定した。ただし、駆動電圧、外部量子効率（ＥＱＥ）、および寿命については、基板１１と逆の第２電極７側での正面輝度を４００ｃｄ／ｃｍ2とした。また、外部量子効率（ＥＱＥ）および寿命は、試料４１４の有機電界発光素子の値を１００とした時の相対値を算出した。これらの結果を下記表４に合わせて示す。【０４８７】
【表４】
2013141057.tif 000085
【０４８８】
＜実施例４の各試料の評価結果＞
表４から明らかなように、積層された発光ユニット３-1，３-2間および上部に、窒素含有層１ａに隣接させた状態で銀（Ａｇ）を主成分（５０％以上）とした透明導電層１ｂ-1，１ｂ-2を配置した試料４０２〜４０９の有機電界発光素子は、発光ユニット３が単層構造である試料４１４，４１５と比較して、外部量子効率（ＥＱＥ）および寿命の両方ともが１．４倍以上向上していることが確認された。【０４８９】
このうち特に、窒素含有層１ａに用いられる窒素原子を含有する化合物として、有効作用エネルギーΔＥｅｆがΔＥｅｆ≦−０．１である化合物を用いた試料４０５〜４０９の有機電界発光素子は、輝度ムラが低く抑えられていると共に、発光ユニット３が単層構造である試料４１４，４１５と比較して、外部量子効率（ＥＱＥ）および寿命とも２倍近く向上していることが確認された。【０４９０】
これに対して、積層された発光ユニット３-1，３-2間および上部に、銀（Ａｇ）を主成分としない透明導電層１ｂ-1，１ｂ-2を設けた試料４１０〜４１３の有機電界発光素子は、発光ユニット３が単層構造である試料４１４，４１５と比較して、外部量子効率（ＥＱＥ）は高いものの、寿命特性が同程度かまたは劣化していた。特に、透明導電層１ｂ-1，１ｂ-2としてＩＴＯを用いた試料４１２，４１３では、±２．５Ｖで駆動した場合の整流比が高くリーク電流が発生していることも確認された。またこのうち試料４１３の有機電界発光素子では、発光を得ることができなかった。【０４９１】
さらに、透明導電層１ｂ-1，１ｂ-2に隣接させて、窒素含有層１ａ-1，１ａ-2に換えて窒素を含有していない化合物Ｘを用いた層を形成した試料４０１の有機電界発光素子では、外部量子効率（ＥＱＥ）および寿命の両方が向上しているものの、１．２倍程度でしかなかった。【０４９２】
以上により、本発明構成の透明導電層１ｂ-1，１ｂ-2を用いたタンデム構造の有機電界発光素子は、発光効率の向上と寿命特性の向上との両立を図ることが可能であることが確認された。
【実施例５】
【０４９３】
≪３色・３層タンデム：両面発光型の有機電界発光素子の作製≫
図１７に示すように、試料５０１〜５１１として、３色・３層タンデム：両面発光型の有機電界発光素子を作製した。尚、下記表５には、試料５０１〜５１１の主要部の構成を示した。【０４９４】
＜試料５０１〜５０８の作製＞
図１７を参照し、先ず実施例２の試料２０１〜２０８と同様に、膜厚１８０ｎｍのＩＴＯで構成された第１電極５を陽極として形成し、これを洗浄した。【０４９５】
次に、実施例２の試料２０１〜２０８と同様に、第１電極５の上部に、第１層目の発光ユニット３-1を形成した。ただし、発光層の形成において、試料５０１，５０３，５０５，５０７では、先に構造式を示したホスト材料Ｈ４と燐光発光性化合物Ｉｒ−９（赤：Ｒ）とを用い、蒸着速度をＨ４：Ｉｒ−９＝９８．９：１．１（体積比）として赤色の発光層を膜厚１０ｎｍで形成した。また試料５０２，５０４，５０６，５０８では、先に構造式を示したホスト材料Ｈ４と燐光発光性化合物Ｉｒ−４（青：Ｂ）とを用い、蒸着速度をＨ４：Ｉｒ−４＝９２．６：７．４（体積比）として青色の発光層を膜厚１０ｎｍで形成した。【０４９６】
また、各試料５０１〜５０８のそれぞれにおいて、発光ユニット３-1の最上層を構成する電子輸送・注入層(窒素含有層１ａ-1)の形成においては、フッ化カリウムと共に、下記表５に示すそれぞれの窒素を含有する化合物を用いた。【０４９７】
次に、実施例２の試料２０１〜２０８の透明導電層の形成と同様にして、銀（Ａｇ）で構成された第１層目の透明導電層１ｂ-1を形成した。膜厚は６．０ｎｍとした。【０４９８】
その後、上述した発光ユニット３-1の形成工程〜第１層目の透明導電層１ｂ-1の形成工程までを繰り返すことにより、透明導電層１ｂ-1上に２層目の発光ユニット３-2を形成し、さらに第２層目の透明導電層１ｂ-2を形成した。ただし、発光ユニット３-2における発光層の形成においては、先に構造式を示したホスト材料Ｈ４と燐光発光性化合物Ｉｒ−１（緑：Ｇ）とを用い、蒸着速度をＨ４：Ｉｒ−１＝９５．５：４．５（体積比）として緑色の発光層を膜厚１０ｎｍで形成した。【０４９９】
次に、上述した発光ユニット３-1の形成工程〜第１層目の透明導電層１ｂ-1の形成工程までを繰り返すことにより、透明導電層１ｂ-2上に３層目の発光ユニット３-3を形成し、さらに第３層目の透明導電層１ｂ-3を形成した。３層目の透明導電層１ｂ-3は、陰極となる第２電極７として形成した。ただし、発光ユニット３-3における発光層の形成においては、試料５０１，５０３，５０５，５０７では青色（Ｂ）の発光層を膜厚１０ｎｍで形成し、試料５０２，５０４，５０６，５０８では赤色（Ｒ）の発光層を膜厚１０ｎｍで形成した。また、透明導電層１ｂ-3は、膜厚８．４ｎｍで形成した。【０５００】
以上により、基板１１上に３色・３層タンデムの両面発光型の有機電界発光素子を形成した。その後は、実施例２と同様に有機電界発光素子を封止した。【０５０１】
尚、有機電界発光素子の形成においては、各層の形成に蒸着マスクを使用し、５ｃｍ×５ｃｍの基板１３における中央の４．５ｃｍ×４．５ｃｍを発光領域Ａとし、発光領域Ａの全周に幅０．２５ｃｍの非発光領域を設けた。また、陽極である第１電極と、陰極である第２電極７（第３層目の透明導電層１ｂ-3）と共に、第１層目の透明導電層１ｂ-1および第２層目の透明導電層１ｂ-2も、発光ユニット３-1〜３-3によって絶縁された状態で、基板１１の周縁に端子部分を引き出された形状で形成した。【０５０２】
＜試料５０９〜５１１の作製＞
上述した試料５０１〜５０８の作製において、銀（Ａｇ）で構成された全３層の透明導電層１ｂ-1〜１ｂ-3の形成に換えて、マグネシウム（Ｍｇ）と銀（Ａｇ）との共蒸着を行った。この際、試料５０９ではＭｇ：Ａｇ＝４５：５５（原子数％）、試料５１０ではＭｇ：Ａｇ＝５５：４５（原子数％）、試料５１１ではＭｇ：Ａｇ＝９０：１０（原子数％）となるように透明導電層１ｂ-1〜１ｂ-3を形成した。膜厚は、第１層目および第２層目の透明導電層１ｂ-1，１ｂ-2を６．０ｎｍとし、第３層目の透明導電層１ｂ-3を８．４ｎｍとした。これ以外は、試料５０１と同様の手順で有機電界発光素子を作製した。尚、各発光ユニット３-1〜３-3の最上層を構成する窒素含有層１ａ-1〜１ａ-3としては、化合物Ｅを用いた。【０５０３】
＜実施例５の各試料の評価−１＞
試料５０１〜５１１で作製した有機電界発光素子（発光パネル）について、発光色度を評価した。この結果を下記表５に示す。【０５０４】
【表５】
2013141057.tif 000086
【０５０５】
この際、試料５０３〜５０６、５０９〜５１１においては、第１電極５(陽極)−透明導電層１ｂ-1（陰極）間に駆動電圧Ｖ１＝４Ｖ、透明導電層１ｂ-1（陽極）−透明導電層１ｂ-2（陰極）間に駆動電圧Ｖ２＝４Ｖ、透明導電層１ｂ-2（陽極）−透明導電層１ｂ-3（第2電極７：陰極）間に駆動電圧Ｖ３＝４Ｖを印加し、駆動電圧Ｖ１、Ｖ２，Ｖ３を４Ｖから各々を微調整することで、いずれも、ＣＩＥ１９３１表色系の色度がＸ＝０．４５±０．０２、Ｙ＝０．４１±０．０２の白色の範囲に入ることを確認した。【０５０６】
一方、試料５０１、５０２、５０７、５０８はいずれも、駆動電圧Ｖ１、Ｖ２，Ｖ３を４Ｖからどのように調整しても、発光色が前記の色度範囲の白色光を得ることはなかった。【０５０７】
また試料５０３〜５０６、５０９〜５１１においては、駆動電圧Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３の電圧各々を大きく上下することで、様々な発光色を得ることを確認することができた。
【実施例６】
【０５０８】
≪逆積み・２層タンデム：両面発光型の有機電界発光素子の作製≫
図１８に示すように、試料６０１〜６０６として、逆積み・２層タンデム：両面発光型の有機電界発光素子を作製した。尚、下記表６には、試料６０１〜６０６の主要部の構成を示した。【０５０９】
＜試料６０１〜６０６の作製＞
図１８を参照し、先ず実施例２の試料２０１〜２０８と同様に、ＩＴＯで構成された第１電極５を陽極として形成し、これを洗浄した。【０５１０】
次に、実施例２の試料２０１〜２０８と同様に、第１電極５の上部に、第１層目の発光ユニット３-1を形成した。ただし、発光層の形成においては、先に構造式を示したホスト材料Ｈ４と燐光発光性化合物Ｉｒ−９（赤：Ｒ）とを用い、蒸着速度をＨ４：Ｉｒ−９＝９８．９：１．１（体積比）として赤色の発光層を膜厚１０ｎｍで形成した。また各試料６０１〜６０６のそれぞれにおいて、発光ユニット３-1の最上層を構成する電子輸送・注入層の形成においては、フッ化カリウムと共に、下記表６に示すそれぞれの窒素を含有する化合物を用い、窒素含有層１ａを形成した。【０５１１】
次に、実施例２の試料２０１〜２０８の透明導電層の形成と同様にして、銀（Ａｇ）で構成された第１層目の透明導電層１ｂ-1を形成した。この際、透明導電層1ｂ-1の膜厚は８．４ｎｍとした。【０５１２】
その後、透明導電層１ｂ-1上に、第２層目の発光ユニット３-2を形成した。発光ユニット３-2は、第１層目の発光ユニット３-1とは逆の積層順とし、透明導電層１ｂ-1側から電子輸送・注入層、正孔阻止層、発光層、正孔輸送層、正孔注入材料を形成した。ただし、発光層の形成においては、先に構造式を示したホスト材料Ｈ４と燐光発光性化合物Ｉｒ−４（青：Ｂ）とを用い、蒸着速度をＨ４：Ｉｒ−４＝９２．６：７．４（体積比）として青色の発光層を膜厚１０ｎｍで形成した。【０５１３】
次に、実施例２の試料２０１〜２０８の透明導電層の形成と同様にして、銀（Ａｇ）で構成された第２層目の透明導電層１ｂ-2を第２電極７として形成した。ここでは透明導電層1ｂ-2（第２電極７）を陽極として形成した。この際、透明導電層1ｂ-2（第２電極７）の膜厚は７．８ｎｍとした。【０５１４】
以上により、基板１１上に逆積み・２層タンデムの両面発光型の有機電界発光素子を形成した。その後は、実施例２と同様に有機電界発光素子を封止した。【０５１５】
尚、有機電界発光素子の形成においては、各層の形成に蒸着マスクを使用し、５ｃｍ×５ｃｍの基板１３における中央の４．５ｃｍ×４．５ｃｍを発光領域Ａとし、発光領域Ａの全周に幅０．２５ｃｍの非発光領域を設けた。また、陽極である第１電極および第２電極７（第２層目の透明導電層１ｂ-2）と共に、陰極として用いる第１層目の透明導電層１ｂ-1も、発光ユニット３-1，３-2によって絶縁された状態で、基板１１の周縁に端子部分を引き出された形状で形成した。【０５１６】
＜実施例６の各試料の評価＞
試料６０１〜６０６で作製した有機電界発光素子（発光パネル）について、第１電極５側の輝度、第２電極側の輝度、および発光色を評価した。この際、各有機電界発光素子に対して下記表６に示すように、第１電極５(陽極)−透明導電層１ｂ-1（陰極）間に駆動電圧Ｖ１を印加し、透明導電層１ｂ-1（陰極）−透明導電層１ｂ-2（第２電極７：陽極）間に駆動電圧Ｖ２に印加して発光を得た。第１電極５側の輝度、第２電極側の輝度は、２°視野角正面輝度を測定し、試料６０１の第１電極５側の正面輝度を１００とした相対値を算出した。また、発光色は目視による色調で判断した。尚、輝度の測定には分光放射輝度計ＣＳ−１０００（コニカミノルタセンシング製）を用いた。以上の結果を下記表６に示す。【０５１７】
【表６】
2013141057.tif 000087
【０５１８】
＜実施例６の各試料の評価結果＞
表６から明らかなように、本発明構成の窒素含有層１ａ-1に隣接する透明導電層1ｂ-1を有するタンデム構造の有機電界発光素子は、それぞれを構成する各層の積層順を逆とした発光ユニット３-1,３-2を用いた場合であっても、発光が得られることが確認された。【０５１９】
またこれら試料６０１〜６０６の有機電界発光素子は、駆動電圧Ｖ１、Ｖ２を調整することにより、広い色域で発光色を制御できることが確認された。
【符号の説明】
【０５２０】
１ａ，１ａ-1，１ａ-2，１ａ-3…窒素含有層、１ｂ，１ｂ-1，１ｂ-2，１ｂ-3…透明導電層（導電層）、３，３-1，３-2，３-3…発光ユニット、５…第１電極、７…第２電極層、ＥＬ-1，ＥＬ-1’，ＥＬ-1”，ＥＬ-2，ＥＬ-3，ＥＬ-4，ＥＬ-5，ＥＬ-6…有機電界発光素子
【図１】
2013141057.tif 000091
【図２】
2013141057.tif 000092
【図３】
2013141057.tif 000093
【図４】
2013141057.tif 000094
【図５】
2013141057.tif 000095
【図６】
2013141057.tif 000096
【図７】
2013141057.tif 000097
【図８】
2013141057.tif 000098
【図９】
2013141057.tif 000099
【図１０】
2013141057.tif 000100
【図１１】
2013141057.tif 000101
【図１２】
2013141057.tif 000102
【図１３】
2013141057.tif 000103
【図１４】
2013141057.tif 000104
【図１５】
2013141057.tif 000105
【図１６】
2013141057.tif 000106
【図１７】
2013141057.tif 000107
【図１８】
2013141057.tif 000108
【国際調査報告】
2013141057.tif 000109
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