(57)【要約】      （修正有）【課題】発光素子、例えば有機ＥＬ素子に用いることができる新規な有機化合物の提供。【解決手段】ジベンゾベンゾフロキノキサリン骨格またはジベンゾベンゾチエノキノキサリン骨格を有する、式（Ｇ１）で表される化合物。2019127483.tif 000069（式中、ＱはＯまたはＳを表し；Ｒ１〜Ｒ１２の少なくとも一は、置換または無置換の、環を形成する炭素数が３〜３０の縮合芳香環または縮合複素芳香環のいずれかを有する基であり、他はそれぞれ独立に、水素、ハロゲノ基、ヒドロキシ基、アミノ基、ニトロ基、または炭素数１〜５０の基のいずれかを表す。）【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般式（Ｇ１）で表される有機化合物。
【化１】
2019127483.tif 000054
（式中、ＱはＯまたはＳを表し、Ｒ１〜Ｒ１２の少なくとも一は、環を形成する炭素数が３〜３０の置換もしくは無置換の、縮合芳香環または縮合複素芳香環のいずれかを有する第一の基であり、他はそれぞれ独立に、水素、ハロゲノ基、ヒドロキシ基、アミノ基、ニトロ基、または炭素数１〜５０の基のいずれかを表す。）
【請求項２】
一般式（Ｇ１）で表される有機化合物。
【化２】
2019127483.tif 000055
（式中、ＱはＯまたはＳを表し、Ｒ１〜Ｒ１２の少なくとも一は、環を形成する炭素数が３〜３０の置換もしくは無置換の正孔輸送性の骨格を有する第一の基であり、他はそれぞれ独立に、水素、ハロゲノ基、ヒドロキシ基、アミノ基、ニトロ基、または炭素数１〜５０の基のいずれかを表す。）
【請求項３】
一般式（Ｇ１）で表される有機化合物。
【化３】
2019127483.tif 000056
（式中、ＱはＯまたはＳを表し、Ｒ１〜Ｒ１２の少なくとも一は、フルオレン骨格、フェナントレン骨格、トリフェニレン骨格、ナフタレン骨格、ジベンゾチオフェン骨格、ジベンゾフラン骨格、またはカルバゾール骨格のいずれかを有する第一の基であり、他はそれぞれ独立に、水素、ハロゲノ基、ヒドロキシ基、アミノ基、ニトロ基、または炭素数１〜５０の基のいずれかを表す。）
【請求項４】
前記第一の基の総炭素数が、３〜１００である請求項１乃至請求項３に記載の有機化合物。
【請求項５】
一般式（Ｇ１）で表される有機化合物。
【化４】
2019127483.tif 000057
（式中、ＱはＯまたはＳを表し、Ｒ１〜Ｒ１２の少なくとも一は、環を形成する炭素数が６〜２４の置換もしくは無置換のアリーレン基、または環を形成する炭素数が３〜２４の置換もしくは無置換のヘテロアリーレン基を介して下記一般式（Ａ−１）〜（Ａ−２１）のいずれか一で示される構造が結合した第一の基であり、他はそれぞれ独立に、水素、ハロゲノ基、ヒドロキシ基、アミノ基、ニトロ基、または炭素数１〜５０の基のいずれかを表す。）
【化５】
2019127483.tif 000058
（式中、Ｑ’はＯまたはＳを表し、Ｒ１３〜Ｒ２４はそれぞれ独立に、水素、炭素数１〜６のアルキル基、環を形成する炭素数が５〜７の置換もしくは無置換のシクロアルキル基、置換もしくは無置換のフェニル基、または置換もしくは無置換のカルバゾリル基のいずれかを表す。）
【請求項６】
一般式（Ｇ１）で表される有機化合物。
【化６】
2019127483.tif 000059
（式中、ＱはＯまたはＳを表し、Ｒ１〜Ｒ１２の少なくとも一は、下記一般式（Ａ−１）〜（Ａ−２１）のいずれか一で示される第一の基であり、他はそれぞれ独立に、水素、ハロゲノ基、ヒドロキシ基、アミノ基、ニトロ基、または炭素数１〜５０の基のいずれかを表す。）
【化７】
2019127483.tif 000060
（式中、Ｑ’はＯまたはＳを表し、Ｒ１３〜Ｒ２４はそれぞれ独立に、水素、炭素数１〜６のアルキル基、環を形成する炭素数が５〜７の置換もしくは無置換のシクロアルキル基、置換もしくは無置換のフェニル基、または置換もしくは無置換のカルバゾリル基のいずれかを表す。）
【請求項７】
一般式（Ｇ１）で表される有機化合物。
【化８】
2019127483.tif 000061
（式中、ＱはＯまたはＳを表し、Ｒ３は、環を形成する炭素数が３〜３０の置換もしくは無置換の、縮合芳香環または縮合複素芳香環のいずれかを有する第一の基であり、Ｒ１、Ｒ２およびＲ４〜Ｒ１２はそれぞれ独立に、水素、ハロゲノ基、ヒドロキシ基、アミノ基、ニトロ基、または炭素数１〜５０の基のいずれかを表す。）
【請求項８】
一般式（Ｇ１）で表される有機化合物。
【化９】
2019127483.tif 000062
（式中、ＱはＯまたはＳを表し、Ｒ３は、環を形成する炭素数が３〜３０の置換もしくは無置換の正孔輸送性の骨格を有する第一の基であり、Ｒ１、Ｒ２およびＲ４〜Ｒ１２はそれぞれ独立に、水素、ハロゲノ基、ヒドロキシ基、アミノ基、ニトロ基、または炭素数１〜５０の基のいずれかを表す。）
【請求項９】
一般式（Ｇ１）で表される有機化合物。
【化１０】
2019127483.tif 000063
（式中、ＱはＯまたはＳを表し、Ｒ３は、フルオレン骨格、フェナントレン骨格、トリフェニレン骨格、ナフタレン骨格、ジベンゾチオフェン骨格、ジベンゾフラン骨格、またはカルバゾール骨格のいずれかを有する第一の基であり、Ｒ１、Ｒ２およびＲ４〜Ｒ１２はそれぞれ独立に、水素、ハロゲノ基、ヒドロキシ基、アミノ基、ニトロ基、または炭素数１〜５０の基のいずれかを表す。）
【請求項１０】
Ｒ３の総炭素数が、３〜１００である請求項７乃至請求項９に記載の有機化合物。
【請求項１１】
一般式（Ｇ１）で表される有機化合物。
【化１１】
2019127483.tif 000064
（式中、ＱはＯまたはＳを表し、Ｒ３は、環を形成する炭素数が６〜２４の置換もしくは無置換のアリーレン基、または環を形成する炭素数が３〜２４の置換もしくは無置換のヘテロアリーレン基を介して下記一般式（Ａ−１）〜（Ａ−２１）のいずれか一で示される構造が結合した第一の基であり、Ｒ１、Ｒ２およびＲ４〜Ｒ１２はそれぞれ独立に、水素、ハロゲノ基、ヒドロキシ基、アミノ基、ニトロ基、または炭素数１〜５０の基のいずれかを表す。）
【化１２】
2019127483.tif 000065
（式中、Ｑ’はＯまたはＳを表し、Ｒ１３〜Ｒ２４はそれぞれ独立に、水素、炭素数１〜６のアルキル基、環を形成する炭素数が５〜７の置換もしくは無置換のシクロアルキル基、置換もしくは無置換のフェニル基、または置換もしくは無置換のカルバゾリル基のいずれかを表す。）
【請求項１２】
一般式（Ｇ１）で表される有機化合物。
【化１３】
2019127483.tif 000066
（式中、ＱはＯまたはＳを表し、Ｒ３は、下記一般式（Ａ−１）〜（Ａ−２１）のいずれか一で示される第一の基であり、Ｒ１、Ｒ２およびＲ４〜Ｒ１２はそれぞれ独立に、水素、ハロゲノ基、ヒドロキシ基、アミノ基、ニトロ基、または炭素数１〜５０の基のいずれかを表す。）
【化１４】
2019127483.tif 000067
（式中、Ｑ’はＯまたはＳを表し、Ｒ１３〜Ｒ２４はそれぞれ独立に、水素、炭素数１〜６のアルキル基、環を形成する炭素数が５〜７の置換もしくは無置換のシクロアルキル基、置換もしくは無置換のフェニル基、または置換もしくは無置換のカルバゾリル基のいずれかを表す。）
【請求項１３】
前記炭素数１〜５０の基は、アルキルオキシ基、アリールオキシ基、アルキル基で置換されたアミノ基、アリール基で置換されたアミノ基、シアノ基、カルボキシル基、アルキルオキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アルキル基で置換されたシリル基、アリール基で置換されたシリル基、アルキル基、シクロアルキル基、ヘテロアリール基、またはアリール基のいずれかである請求項１乃至請求項１２に記載の有機化合物。
【請求項１４】
構造式（１００）または構造式（１２５）で表される有機化合物。
【化１５】
2019127483.tif 000068
【請求項１５】
ジベンゾベンゾフロキノキサリン骨格またはジベンゾベンゾチエノキノキサリン骨格を有する有機化合物を用いた発光素子。
【請求項１６】
ジベンゾベンゾフロキノキサリン骨格またはジベンゾベンゾチエノキノキサリン骨格を有する有機化合物と、三重項励起エネルギーを発光に変える物質と、を用いた発光素子。
【請求項１７】
ジベンゾベンゾフロキノキサリン骨格またはジベンゾベンゾチエノキノキサリン骨格を有する有機化合物と、燐光材料と、を用いた発光素子。
【請求項１８】
ジベンゾベンゾフロキノキサリン骨格またはジベンゾベンゾチエノキノキサリン骨格を有する有機化合物と、ＴＡＤＦ材料と、を用いた発光素子。
【請求項１９】
前記有機化合物が、ジベンゾ［ｆ，ｈ］［１］ベンゾフロ［２，３−ｂ］キノキサリン骨格またはジベンゾ［ｆ，ｈ］［１］ベンゾチエノ［２，３−ｂ］キノキサリン骨格を有する、請求項１５乃至請求項１８に記載の発光素子。
【請求項２０】
請求項１乃至請求項１４のいずれか一に記載の有機化合物を用いた発光素子。
【請求項２１】
一対の電極間にＥＬ層を有し、
前記ＥＬ層は、請求項１乃至請求項１４のいずれか一に記載の有機化合物を有する発光素子。
【請求項２２】
一対の電極間にＥＬ層を有し、
前記ＥＬ層は、発光層を有し、
前記発光層は、請求項１乃至請求項１４のいずれか一に記載の有機化合物を有する発光素子。
【請求項２３】
一対の電極間にＥＬ層を有し、
前記ＥＬ層は、発光層を有し、
前記発光層は、請求項１乃至請求項１４のいずれか一に記載の有機化合物と、発光物質として有機金属錯体と、を有する発光素子。
【請求項２４】
前記有機金属錯体が、イリジウム錯体である請求項２３に記載の発光素子。
【請求項２５】
前記イリジウム錯体が、フェニルキノリン骨格を有する請求項２４に記載の発光素子。
【請求項２６】
請求項１５乃至請求項２５のいずれか一に記載の発光素子と、
トランジスタ、または基板のいずれか一と、
を有する発光装置。
【請求項２７】
請求項２６に記載の発光装置と、
マイク、カメラ、操作用ボタン、外部接続部、または、スピーカのいずれか一と、
を有する電子機器。
【請求項２８】
請求項２６に記載の発光装置と、
筐体、カバー、または、支持台のいずれか一と、
を有する照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の一態様は、有機化合物、発光素子、発光装置、電子機器、および照明装置に関する。但し、本発明の一態様は、それらに限定されない。すなわち、本発明の一態様は、物、方法、製造方法、または駆動方法に関する。または、本発明の一態様は、プロセス、マシン、マニュファクチャ、または、組成物（コンポジション・オブ・マター）に関する。また、具体的には、半導体装置、表示装置、液晶表示装置などを一例として挙げることができる。
【背景技術】
【０００２】
一対の電極間にＥＬ層を挟んでなる発光素子（有機ＥＬ素子ともいう）は、薄型軽量、入力信号に対する高速な応答性、低消費電力などの特性を有することから、これを適用したディスプレイは、次世代のフラットパネルディスプレイとして注目されている。
【０００３】
発光素子は、一対の電極間に電圧を印加することにより、各電極から注入された電子およびホールがＥＬ層において再結合し、ＥＬ層に含まれる発光物質（有機化合物）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。なお、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＊）とがあり、一重項励起状態からの発光が蛍光、三重項励起状態からの発光が燐光と呼ばれている。また、発光素子におけるそれら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。発光物質から得られる発光スペクトルはその発光物質特有のものであり、異なる種類の有機化合物を発光物質として用いることによって、様々な発光色の発光素子を得ることができる。
【０００４】
この様な発光素子に関しては、その素子特性を向上させる為に、素子構造の改良や材料開発等が盛んに行われている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１８２６９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
発光素子の開発において、発光素子に用いる有機化合物は、その特性や信頼性を高める上で非常に重要である。そこで、本発明の一態様では、新規な有機化合物を提供する。すなわち、素子特性や信頼性を高める上で有効な新規の有機化合物を提供する。また、本発明の一態様では、発光素子に用いることができる新規な有機化合物を提供する。また、本発明の一態様では、発光素子のＥＬ層に用いることができる、新規な有機化合物を提供する。また、本発明の一態様である新規な有機化合物を用いた高効率で信頼性の高い新規な発光素子を提供する。また、新規な発光装置、新規な電子機器、または新規な照明装置を提供する。なお、これらの課題の記載は、他の課題の存在を妨げるものではない。なお、本発明の一態様は、必ずしも、これらの課題の全てを解決する必要はない。なお、これら以外の課題は、明細書、図面、請求項などの記載から、自ずと明らかとなるものであり、明細書、図面、請求項などの記載から、これら以外の課題を抽出することが可能である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様は、下記一般式（Ｇ１）で表される有機化合物である。
【０００８】
【化１】
2019127483.tif 000002
【０００９】
但し、一般式（Ｇ１）中、ＱはＯまたはＳを表し、Ｒ１〜Ｒ１２の少なくとも一は、環を形成する炭素数が３〜３０の置換もしくは無置換の、縮合芳香環または縮合複素芳香環のいずれかを有する第一の基であり、他はそれぞれ独立に、水素、ハロゲノ基、ヒドロキシ基、アミノ基、ニトロ基、または炭素数１〜５０の基のいずれかを表す。
【００１０】
また、本発明の別の一態様は、下記一般式（Ｇ１）で表される有機化合物である。
【００１１】
【化２】
2019127483.tif 000003
【００１２】
但し、一般式（Ｇ１）中、ＱはＯまたはＳを表し、Ｒ１〜Ｒ１２の少なくとも一は、環を形成する炭素数が３〜３０の置換もしくは無置換の正孔輸送性の骨格を有する第一の基であり、他はそれぞれ独立に、水素、ハロゲノ基、ヒドロキシ基、アミノ基、ニトロ基、または炭素数１〜５０の基のいずれかを表す。
【００１３】
また、本発明の別の一態様は、下記一般式（Ｇ１）で表される有機化合物である。
【００１４】
【化３】
2019127483.tif 000004
【００１５】
但し、一般式（Ｇ１）中、ＱはＯまたはＳを表し、Ｒ１〜Ｒ１２の少なくとも一は、フルオレン骨格、フェナントレン骨格、トリフェニレン骨格、ナフタレン骨格、ジベンゾチオフェン骨格、ジベンゾフラン骨格、またはカルバゾール骨格のいずれかを有する第一の基であり、他はそれぞれ独立に、水素、ハロゲノ基、ヒドロキシ基、アミノ基、ニトロ基、または炭素数１〜５０の基のいずれかを表す。
【００１６】
なお、上記各構成において、第一の基の総炭素数は、３〜１００であることが好ましい。
【００１７】
また、本発明の別の一態様は、下記一般式（Ｇ１）で表される有機化合物である。
【００１８】
【化４】
2019127483.tif 000005
【００１９】
但し、一般式（Ｇ１）中、ＱはＯまたはＳを表し、Ｒ１〜Ｒ１２の少なくとも一は、環を形成する炭素数が６〜２４の置換もしくは無置換のアリーレン基、または環を形成する炭素数が３〜２４の置換もしくは無置換のヘテロアリーレン基を介して下記一般式（Ａ−１）〜（Ａ−２１）のいずれか一で示される構造が結合した第一の基であり、他はそれぞれ独立に、水素、ハロゲノ基、ヒドロキシ基、アミノ基、ニトロ基、または炭素数１〜５０の基のいずれかを表す。
【００２０】
【化５】
2019127483.tif 000006
【００２１】
但し、一般式（Ａ−１）〜（Ａ−２１）中、Ｑ’はＯまたはＳを表し、Ｒ１３〜Ｒ２４はそれぞれ独立に、水素、炭素数１〜６のアルキル基、環を形成する炭素数が５〜７の置換もしくは無置換のシクロアルキル基、置換もしくは無置換のフェニル基、または置換もしくは無置換のカルバゾリル基のいずれかを表す。
【００２２】
また、本発明の別の一態様は、下記一般式（Ｇ１）で表される有機化合物である。
【００２３】
【化６】
2019127483.tif 000007
【００２４】
但し、一般式（Ｇ１）中、ＱはＯまたはＳを表し、Ｒ１〜Ｒ１２の少なくとも一は、下記一般式（Ａ−１）〜（Ａ−２１）のいずれか一で示される第一の基であり、他はそれぞれ独立に、水素、ハロゲノ基、ヒドロキシ基、アミノ基、ニトロ基、または炭素数１〜５０の基のいずれかを表す。
【００２５】
【化７】
2019127483.tif 000008
【００２６】
但し、一般式（Ａ−１）〜（Ａ−２１）中、Ｑ’はＯまたはＳを表し、Ｒ１３〜Ｒ２４はそれぞれ独立に、水素、炭素数１〜６のアルキル基、環を形成する炭素数が５〜７の置換もしくは無置換のシクロアルキル基、置換もしくは無置換のフェニル基、または置換もしくは無置換のカルバゾリル基のいずれかを表す。
【００２７】
また、本発明の別の一態様は、下記一般式（Ｇ１）で表される有機化合物である。
【００２８】
【化８】
2019127483.tif 000009
【００２９】
但し、一般式（Ｇ１）中、ＱはＯまたはＳを表し、Ｒ３は、環を形成する炭素数が３〜３０の置換もしくは無置換の、縮合芳香環または縮合複素芳香環のいずれかを有する第一の基であり、Ｒ１、Ｒ２およびＲ４〜Ｒ１２はそれぞれ独立に、水素、ハロゲノ基、ヒドロキシ基、アミノ基、ニトロ基、または炭素数１〜５０の基のいずれかを表す。
【００３０】
また、本発明の別の一態様は、下記一般式（Ｇ１）で表される有機化合物である。
【００３１】
【化９】
2019127483.tif 000010
【００３２】
但し、一般式（Ｇ１）中、ＱはＯまたはＳを表し、Ｒ３は、環を形成する炭素数が３〜３０の置換もしくは無置換の正孔輸送性の骨格を有する第一の基であり、Ｒ１、Ｒ２およびＲ４〜Ｒ１２はそれぞれ独立に、水素、ハロゲノ基、ヒドロキシ基、アミノ基、ニトロ基、または炭素数１〜５０の基のいずれかを表す。
【００３３】
また、本発明の別の一態様は、下記一般式（Ｇ１）で表される有機化合物である。
【００３４】
【化１０】
2019127483.tif 000011
【００３５】
但し、一般式（Ｇ１）中、ＱはＯまたはＳを表し、Ｒ３は、フルオレン骨格、フェナントレン骨格、トリフェニレン骨格、ナフタレン骨格、ジベンゾチオフェン骨格、ジベンゾフラン骨格、またはカルバゾール骨格のいずれかを有する第一の基であり、Ｒ１、Ｒ２およびＲ４〜Ｒ１２はそれぞれ独立に、水素、ハロゲノ基、ヒドロキシ基、アミノ基、ニトロ基、または炭素数１〜５０の基のいずれかを表す。
【００３６】
なお、上記各構成において、Ｒ３の総炭素数は、３〜１００であることが好ましい。
【００３７】
また、本発明の別の一態様は、下記一般式（Ｇ１）で表される有機化合物である。
【００３８】
【化１１】
2019127483.tif 000012
【００３９】
但し、一般式（Ｇ１）中、ＱはＯまたはＳを表し、Ｒ３は、環を形成する炭素数が６〜２４の置換もしくは無置換のアリーレン基、または環を形成する炭素数が３〜２４の置換もしくは無置換のヘテロアリーレン基を介して下記一般式（Ａ−１）〜（Ａ−２１）のいずれか一で示される構造が結合した第一の基であり、Ｒ１、Ｒ２およびＲ４〜Ｒ１２はそれぞれ独立に、水素、ハロゲノ基、ヒドロキシ基、アミノ基、ニトロ基、または炭素数１〜５０の基のいずれかを表す。
【００４０】
【化１２】
2019127483.tif 000013
【００４１】
但し、一般式（Ａ−１）〜（Ａ−２１）中、Ｑ’はＯまたはＳを表し、Ｒ１３〜Ｒ２４はそれぞれ独立に、水素、炭素数１〜６のアルキル基、環を形成する炭素数が５〜７の置換もしくは無置換のシクロアルキル基、置換もしくは無置換のフェニル基、または置換もしくは無置換のカルバゾリル基のいずれかを表す。
【００４２】
また、本発明の別の一態様は、下記一般式（Ｇ１）で表される有機化合物である。
【００４３】
【化１３】
2019127483.tif 000014
【００４４】
但し、一般式（Ｇ１）中、ＱはＯまたはＳを表し、Ｒ３は、下記一般式（Ａ−１）〜（Ａ−２１）のいずれか一で示される第一の基であり、Ｒ１、Ｒ２およびＲ４〜Ｒ１２はそれぞれ独立に、水素、ハロゲノ基、ヒドロキシ基、アミノ基、ニトロ基、または炭素数１〜５０の基のいずれかを表す。
【００４５】
【化１４】
2019127483.tif 000015
【００４６】
但し、一般式（Ａ−１）〜（Ａ−２１）中、Ｑ’はＯまたはＳを表し、Ｒ１３〜Ｒ２４はそれぞれ独立に、水素、炭素数１〜６のアルキル基、環を形成する炭素数が５〜７の置換もしくは無置換のシクロアルキル基、置換もしくは無置換のフェニル基、または置換もしくは無置換のカルバゾリル基のいずれかを表す。
【００４７】
上記各構成において、炭素数１〜５０の基は、アルキルオキシ基、アリールオキシ基、アルキル基で置換されたアミノ基、アリール基で置換されたアミノ基、シアノ基、カルボキシル基、アルキルオキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アルキル基で置換されたシリル基、アリール基で置換されたシリル基、アルキル基、シクロアルキル基、ヘテロアリール基、またはアリール基のいずれかである。
【００４８】
また、本発明の別の一態様は、構造式（１００）または構造式（１２５）で表される有機化合物である。
【００４９】
【化１５】
2019127483.tif 000016
【００５０】
また、本発明の別の一態様は、ベンゾフロキノキサリン骨格またはベンゾチエノキノキサリン骨格を有する有機化合物を用いた発光素子である。さらに、ジベンゾ［ｆ，ｈ］［１］ベンゾフロ［２，３−ｂ］キノキサリン骨格またはジベンゾ［ｆ，ｈ］［１］ベンゾチエノ［２，３−ｂ］キノキサリン骨格を有する有機化合物を用いた発光素子であるとなお好ましい。なお、上記有機化合物に加えて三重項励起エネルギーを発光に変える物質、例えば、有機金属錯体を含む燐光材料やＴＡＤＦ材料を有する発光素子も本発明の一態様に含める。
【００５１】
また、本発明の別の一態様は、上述した本発明の一態様である有機化合物を用いた発光素子である。なお、一対の電極間に有するＥＬ層や、ＥＬ層に含まれる発光層に本発明の一態様である有機化合物を用いて形成された発光素子も本発明の一態様に含まれることとする。また、発光素子に加えて、トランジスタ、基板などを有する発光装置も発明の範疇に含める。さらに、これらの発光装置に加えて、マイク、カメラ、操作用ボタン、外部接続部、筐体、カバー、支持台または、スピーカ等を有する電子機器や照明装置も発明の範疇に含める。
【００５２】
本発明の一態様である有機化合物は、発光物質として用いることができるが、燐光を発光する発光物質（燐光性化合物）と組み合わせて発光素子の発光層に用いることができる。すなわち、発光層において三重項励起状態からの発光を得ることが可能であるため、発光素子の高効率化が可能となり、非常に有効である。したがって、本発明の一態様である有機化合物と、燐光性化合物と、を組み合わせて発光層に用いた発光素子は、本発明の一態様に含まれるものとする。さらに上記に加えて第３の物質を発光層に加えた構成としてもよい。
【００５３】
なお、本発明の一態様は、発光素子を有する発光装置を含み、さらに発光装置を有する照明装置も範疇に含めるものである。従って、本明細書中における発光装置とは、画像表示デバイス、または光源（照明装置含む）を指す。また、発光装置にコネクター、例えばＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  ｐｒｉｎｔｅｄ  ｃｉｒｃｕｉｔ）もしくはＴＣＰ（Ｔａｐｅ  Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｐａｃｋａｇｅ）が取り付けられたモジュール、ＴＣＰの先にプリント配線板が設けられたモジュール、または発光素子にＣＯＧ（Ｃｈｉｐ  Ｏｎ  Ｇｌａｓｓ）方式によりＩＣ（集積回路）が直接実装されたモジュールも全て発光装置に含むものとする。
【発明の効果】
【００５４】
本発明の一態様は、新規な有機化合物を提供することができる。すなわち、素子特性や信頼性を高める上で有効な新規の有機化合物を提供することができる。また、本発明の一態様では、発光素子に用いることができる新規な有機化合物を提供することができる。また、本発明の一態様では、発光素子のＥＬ層に用いることができる、新規な有機化合物を提供することができる。また、本発明の一態様である新規な有機化合物を用いた高効率で信頼性の高い新規な発光素子を提供することができる。また、新規な発光装置、新規な電子機器、または新規な照明装置を提供することができる。なお、これらの効果の記載は、他の効果の存在を妨げるものではない。なお、本発明の一態様は、必ずしも、これらの効果の全てを有する必要はない。なお、これら以外の効果は、明細書、図面、請求項などの記載から、自ずと明らかとなるものであり、明細書、図面、請求項などの記載から、これら以外の効果を抽出することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】発光素子の構造について説明する図。
【図２】発光装置について説明する図。
【図３】発光装置について説明する図。
【図４】電子機器について説明する図。
【図５】電子機器について説明する図。
【図６】自動車について説明する図。
【図７】照明装置について説明する図。
【図８】構造式（１００）に示す有機化合物の１Ｈ−ＮＭＲチャート。
【図９】構造式（１００）に示す有機化合物の紫外・可視吸収スペクトル及び発光スペクトル。
【図１０】発光素子について説明する図。
【図１１】発光素子１および比較発光素子２の電流密度−輝度特性を示す図。
【図１２】発光素子１および比較発光素子２の電圧−輝度特性を示す図。
【図１３】発光素子１および比較発光素子２の輝度−電流効率特性を示す図。
【図１４】発光素子１および比較発光素子２の電圧−電流特性を示す図。
【図１５】発光素子１および比較発光素子２の発光スペクトルを示す図。
【図１６】発光素子１および比較発光素子２の信頼性を示す図。
【図１７】構造式（１２５）に示す有機化合物の１Ｈ−ＮＭＲチャート。
【発明を実施するための形態】
【００５６】
以下、本発明の実施の態様について図面を用いて詳細に説明する。但し、本発明は以下の説明に限定されず、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることが可能である。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。
【００５７】
なお、図面等において示す各構成の、位置、大きさ、範囲などは、理解の簡単のため、実際の位置、大きさ、範囲などを表していない場合がある。このため、開示する発明は、必ずしも、図面等に開示された位置、大きさ、範囲などに限定されない。
【００５８】
また、本明細書等において、図面を用いて発明の構成を説明するにあたり、同じものを指す符号は異なる図面間でも共通して用いる。
【００５９】
（実施の形態１）
本実施の形態では、本発明の一態様である有機化合物について説明する。
【００６０】
本発明の一態様である有機化合物は、ジベンゾベンゾフロキノキサリン骨格またはジベンゾベンゾチエノキノキサリン骨格を有する下記一般式（Ｇ１）で表される構造を有する有機化合物である。
【００６１】
【化１６】
2019127483.tif 000017
【００６２】
なお、一般式（Ｇ１）において、ＱはＯまたはＳを表し、Ｒ１〜Ｒ１２の少なくとも一は、環を形成する炭素数が３〜３０の置換もしくは無置換の、縮合芳香環または縮合複素芳香環のいずれかを有する第一の基であり、他はそれぞれ独立に、水素、ハロゲノ基、ヒドロキシ基、アミノ基、ニトロ基、または炭素数１〜５０の基のいずれかを表す。
【００６３】
また、上述した一般式（Ｇ１）は、上記構成の他に「一般式（Ｇ１）中、ＱはＯまたはＳを表し、Ｒ１〜Ｒ１２の少なくとも一は、環を形成する炭素数が３〜３０の置換もしくは無置換の正孔輸送性の骨格を有する第一の基であり、他はそれぞれ独立に、水素、ハロゲノ基、ヒドロキシ基、アミノ基、ニトロ基、または炭素数１〜５０の基のいずれかを表す。」としても良い。
【００６４】
また、上述した一般式（Ｇ１）は、上記構成の他に「一般式（Ｇ１）中、ＱはＯまたはＳを表し、Ｒ１〜Ｒ１２の少なくとも一は、フルオレン骨格、フェナントレン骨格、トリフェニレン骨格、ナフタレン骨格、ジベンゾチオフェン骨格、ジベンゾフラン骨格、またはカルバゾール骨格のいずれかを有する第一の基であり、他はそれぞれ独立に、水素、ハロゲノ基、ヒドロキシ基、アミノ基、ニトロ基、または炭素数１〜５０の基のいずれかを表す。」としても良い。
【００６５】
また、上述した各構成における第１の基は、総炭素数が、３〜１００であることが好ましい。
【００６６】
また、上述した一般式（Ｇ１）は、上記構成の他に「一般式（Ｇ１）中、ＱはＯまたはＳを表し、Ｒ１〜Ｒ１２の少なくとも一は、環を形成する炭素数が６〜２４の置換もしくは無置換のアリーレン基、または環を形成する炭素数が３〜２４の置換もしくは無置換のヘテロアリーレン基を介して下記一般式（Ａ−１）〜（Ａ−２１）のいずれか一で示される構造が結合した第一の基であり、他はそれぞれ独立に、水素、ハロゲノ基、ヒドロキシ基、アミノ基、ニトロ基、または炭素数１〜５０の基のいずれかを表す。」としても良い。
【００６７】
また、上述した一般式（Ｇ１）は、上記構成の他に「一般式（Ｇ１）中、ＱはＯまたはＳを表し、Ｒ１〜Ｒ１２の少なくとも一は、下記一般式（Ａ−１）〜（Ａ−２１）のいずれか一で示される第一の基であり、他はそれぞれ独立に、水素、ハロゲノ基、ヒドロキシ基、アミノ基、ニトロ基、または炭素数１〜５０の基のいずれかを表す。」としても良い。
【００６８】
【化１７】
2019127483.tif 000018
【００６９】
なお、一般式（Ａ−１）〜（Ａ−２１）において、Ｑ’はＯまたはＳを表し、Ｒ１３〜Ｒ２４はそれぞれ独立に、水素、炭素数１〜６のアルキル基、環を形成する炭素数が５〜７の置換もしくは無置換のシクロアルキル基、置換もしくは無置換のフェニル基、または置換もしくは無置換のカルバゾリル基のいずれかを表す。
【００７０】
また、上述した一般式（Ｇ１）は、上記構成の他に「一般式（Ｇ１）中、ＱはＯまたはＳを表し、Ｒ３は、環を形成する炭素数が３〜３０の置換もしくは無置換の、縮合芳香環または縮合複素芳香環のいずれかを有する第一の基であり、Ｒ１、Ｒ２およびＲ４〜Ｒ１２はそれぞれ独立に、水素、ハロゲノ基、ヒドロキシ基、アミノ基、ニトロ基、または炭素数１〜５０の基のいずれかを表す。」としても良い。
【００７１】
また、上述した一般式（Ｇ１）は、上記構成の他に「一般式（Ｇ１）中、ＱはＯまたはＳを表し、Ｒ３は、環を形成する炭素数が３〜３０の置換もしくは無置換の正孔輸送性の骨格を有する第一の基であり、Ｒ１、Ｒ２およびＲ４〜Ｒ１２はそれぞれ独立に、水素、ハロゲノ基、ヒドロキシ基、アミノ基、ニトロ基、または炭素数１〜５０の基のいずれかを表す。」としても良い。
【００７２】
また、上述した一般式（Ｇ１）は、上記構成の他に「一般式（Ｇ１）中、ＱはＯまたはＳを表し、Ｒ３は、フルオレン骨格、フェナントレン骨格、トリフェニレン骨格、ナフタレン骨格、ジベンゾチオフェン骨格、ジベンゾフラン骨格、またはカルバゾール骨格のいずれかを有する第一の基であり、Ｒ１、Ｒ２およびＲ４〜Ｒ１２はそれぞれ独立に、水素、ハロゲノ基、ヒドロキシ基、アミノ基、ニトロ基、または炭素数１〜５０の基のいずれかを表す。」としても良い。
【００７３】
また、上述した各構成におけるＲ３は、総炭素数が、３〜１００であることが好ましい。
【００７４】
また、上述した一般式（Ｇ１）は、上記構成の他に「一般式（Ｇ１）中、ＱはＯまたはＳを表し、Ｒ３は、環を形成する炭素数が６〜２４の置換もしくは無置換のアリーレン基、または環を形成する炭素数が３〜２４の置換もしくは無置換のヘテロアリーレン基を介して下記一般式（Ａ−１）〜（Ａ−２１）のいずれか一で示される構造が結合した第一の基であり、Ｒ１、Ｒ２およびＲ４〜Ｒ１２はそれぞれ独立に、水素、ハロゲノ基、ヒドロキシ基、アミノ基、ニトロ基、または炭素数１〜５０の基のいずれかを表す。」としても良い。
【００７５】
また、上述した一般式（Ｇ１）は、上記構成の他に「一般式（Ｇ１）中、ＱはＯまたはＳを表し、Ｒ３は、下記一般式（Ａ−１）〜（Ａ−２１）のいずれか一で示される第一の基であり、Ｒ１、Ｒ２およびＲ４〜Ｒ１２はそれぞれ独立に、水素、ハロゲノ基、ヒドロキシ基、アミノ基、ニトロ基、または炭素数１〜５０の基のいずれかを表す。」としても良い。
【００７６】
【化１８】
2019127483.tif 000019
【００７７】
なお、一般式（Ａ−１）〜（Ａ−２１）において、Ｑ’はＯまたはＳを表し、Ｒ１３〜Ｒ２４はそれぞれ独立に、水素、炭素数１〜６のアルキル基、環を形成する炭素数が５〜７の置換もしくは無置換のシクロアルキル基、置換もしくは無置換のフェニル基、または置換もしくは無置換のカルバゾリル基のいずれかを表す。
【００７８】
なお、上記各構成において、炭素数１〜５０の基は、アルキルオキシ基、アリールオキシ基、アルキル基で置換されたアミノ基、アリール基で置換されたアミノ基、シアノ基、カルボキシル基、アルキルオキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アルキル基で置換されたシリル基、アリール基で置換されたシリル基、アルキル基、シクロアルキル基、ヘテロアリール基、またはアリール基のいずれかであることが好ましい。なお、これらの具体例としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基、フェノキシ基、４−メチルフェノキシ基、３，５−ジメチルフェノキシ基、１−ナフトキシ基、２−ナフトキシ基、メチルアミノ基、エチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、メチルエチルアミノ基、フェニルメチルアミノ基、フェニルアミノ基、ジフェニルアミノ基、１−ナフチルアミノ基、２−ナフチルアミノ基、Ｎ−１−ナフチル−Ｎ−フェニルアミノ基、Ｎ−２−ナフチル−Ｎ−フェニルアミノ基、ビス（ビフェニル−４−イル）アミノ基、Ｎ，Ｎ−ビス（ｐ−ターフェニル）アミノ基、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、フェノキシカルボニル基、トリメチルシリル基、トリフェニルシリル基、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ヘキシル基、ベンジル基、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、フェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、２−ビフェニル基、３−ビフェニル基、４−ビフェニル基、フェナントレニル基、トリフェニレニル基、９，９−ジメチルフルオレニル基、ピリジル基、キノリル基、９−カルバゾリル基、９−フェニル−２−カルバゾリル基、９−フェニル−３−カルバゾリル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基などが挙げられる。その他、スピロフルオレニル基や、Ｎ，Ｎ−ビス（ｐ−ビフェニリル）アミノ基などの炭素数２５以下、すなわち炭素数１〜２５の基は、昇華性を考慮する上で好ましい。
【００７９】
なお、本発明の一態様の有機化合物において、骨格中に含まれる水素は、重水素であっても良い。
【００８０】
また、上記各構成において、一般式（Ｇ１）または一般式（Ａ−１）〜（Ａ−２１）における置換とは、好ましくは、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基のような炭素数１〜６のアルキル基や、フェニル基、ｏ−トリル基、ｍ−トリル基、ｐ−トリル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、２−ビフェニル基、３−ビフェニル基、４−ビフェニル基のような炭素数６〜１２のアリール基のような置換基による置換を表す。また、これらの置換基は互いに結合し、環を形成していても良い。例えば、前記アリーレン基が、置換基として９位に二つのフェニル基を有する２，７−フルオレニレン基である場合、該フェニル基が互いに結合し、スピロ−９，９’−ビフルオレン−２，７−ジイル基となっても良い。
【００８１】
また、上記各構成において、一般式（Ｇ１）中のＲ１〜Ｒ１２が表す、環を形成する炭素数が３〜３０の縮合芳香環または縮合複素芳香環の具体例としては、キノリン環、イソキノリン環、キナゾリン環、キノキサリン環、ナフタレン環、ベンゾチオフェン環、ベンゾフラン環、インドール環、フルオレン環、フェナントレン環、トリフェニレン環、ジベンゾチオフェン環、ベンゾナフトチオフェン環、ジベンゾフラン環、ベンゾナフトフラン環、カルバゾール環、ベンゾカルバゾール環、またはジベンゾカルバゾール環等が挙げられる。
【００８２】
また、上記各構成において、一般式（Ｇ１）中のＲ１〜Ｒ１２が表す、環を形成する炭素数が３〜３０の正孔輸送性の骨格の具体例としては、ナフタレン環、ベンゾチオフェン環、ベンゾフラン環、インドール環、フルオレン環、フェナントレン環、トリフェニレン環、ジベンゾチオフェン環、ベンゾナフトチオフェン環、ジベンゾフラン環、ベンゾナフトフラン環、カルバゾール環、ベンゾカルバゾール環またはジベンゾカルバゾール環等が挙げられる。
【００８３】
また、上記各構成において、一般式（Ｇ１）中のＲ１〜Ｒ１２が表す、環を形成する炭素数が６〜２４のアリーレン基の具体例としては、フェニレン基、ナフタレンジイル基、ビフェニルジイル基、ターフェニルジイル基、フルオレンジイル基、フェナントレンジイル基、トリフェニレンジイル基等が挙げられる。
【００８４】
また、上記各構成において、一般式（Ｇ１）中のＲ１〜Ｒ１２が表す、環を形成する炭素数が３〜２４のヘテロアリーレン基の具体例としては、ピリジンジイル基、ピラジンジイル基、ピリミジンジイル基、トリアジンジイル基、トリアゾールジイル基、オキサジアゾールジイル基、チアジアゾールジイル基、オキサゾールジイル基、チアゾールジイル基、チオフェンジイル基、ピロールジイル基、フランジイル基、セレノフェンジイル基、ベンゾチオフェンジイル基、ベンゾピロールジイル基、ベンゾフランジイル基、キノリンジイル基、イソキノリンジイル基、ジベンゾチオフェンジイル基、カルバゾールジイル基、ジベンゾフランジイル基等が挙げられる。
【００８５】
また、上記各構成において、一般式（Ａ−１）〜（Ａ−２１）中のＲ１３〜Ｒ２４が表す、炭素数１〜６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、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ｓｅｃ−ペンチル基、ｔｅｒｔ−ペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、イソヘキシル基、ｓｅｃ−ヘキシル基、ｔｅｒｔ−ヘキシル基、ネオヘキシル基、３−メチルペンチル基、２−メチルペンチル基、２−エチルブチル基、１，２−ジメチルブチル基、２，３−ジメチルブチル基等が挙げられる。
【００８６】
また、上記各構成において、一般式（Ａ−１）〜（Ａ−２１）中のＲ１３〜Ｒ２４が表す、環を形成する炭素数が５〜７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、シクロヘプチル基、などが挙げられる。
【００８７】
次に、上述した本発明の一態様である有機化合物の具体的な構造式を下記に示す。
【００８８】
【化１９】
2019127483.tif 000020
【００８９】
【化２０】
2019127483.tif 000021
【００９０】
【化２１】
2019127483.tif 000022
【００９１】
【化２２】
2019127483.tif 000023
【００９２】
【化２３】
2019127483.tif 000024
【００９３】
【化２４】
2019127483.tif 000025
【００９４】
【化２５】
2019127483.tif 000026
【００９５】
なお、上記構造式（１００）〜（１７５）で表される有機化合物は、上記一般式（Ｇ１）で表される有機化合物に含まれる一例であり、本発明の一態様である有機化合物は、これに限られない。
【００９６】
次に、一般式（Ｇ１）で表される、本発明の一態様である有機化合物の合成方法の一例について説明する。
【００９７】
まず、下記一般式（Ｇ１）で表される有機化合物、ジベンゾベンゾフロキノキサリン誘導体、またはジベンゾベンゾチエノキノキサリン誘導体の合成方法の一例について説明する。
【００９８】
【化２６】
2019127483.tif 000027
【００９９】
一般式（Ｇ１）において、ＱはＯまたはＳを表し、Ｒ１〜Ｒ１２はそれぞれ独立に、水素、または置換基を表し、かつＲ１〜Ｒ１２の少なくとも一は、環を形成する炭素数が３〜３０の置換もしくは無置換の、縮合芳香環または縮合複素芳香環のいずれかを表す。
【０１００】
≪一般式（Ｇ０）で表されるハロゲン化合物の合成方法≫
まず、上記一般式（Ｇ１）で表される、ジベンゾベンゾフロキノキサリン誘導体、またはジベンゾベンゾチエノキノキサリン誘導体の合成に用いる、ハロゲン化合物（一般式（Ｇ０））の合成方法について説明する。
【０１０１】
下記一般式（Ｇ０）で表されるハロゲン化合物は、例えば、以下に示す合成方法により簡便に合成することができる。ここでは、第１の合成方法および第２の合成方法を示す。
【０１０２】
【化２７】
2019127483.tif 000028
【０１０３】
上記一般式（Ｇ０）において、ＱはＯまたはＳを表し、Ｒ３１〜Ｒ４２はそれぞれ独立に、水素、または置換基を表し、かつＲ３１〜Ｒ４２の少なくとも一は、ハロゲンを表す。
【０１０４】
＜第１の合成方法＞
上記一般式（Ｇ０）で表されるハロゲン化合物は、下記合成スキーム（Ａ−１）に示すように、ヒドロキシ基またはスルファニル基が置換されたフェニル基を有する、ハロゲン化ジベンゾキノキサリン誘導体（Ａ１）を炭酸カリウムなどの塩基（Ａ２）と反応させることにより得ることができる。
【０１０５】
【化２８】
2019127483.tif 000029
【０１０６】
なお、合成スキーム（Ａ−１）において、ＱはＯまたはＳを表し、Ｘはハロゲンを表し、Ｒ３１〜Ｒ４２はそれぞれ独立に、水素、または置換基を表し、かつＲ３１〜Ｒ４２の少なくとも一は、ハロゲンを表す。
【０１０７】
＜第２の合成方法＞
上記一般式（Ｇ０）で表されるハロゲン化合物は、下記合成スキーム（Ａ−１’）に示すように、メチルオキシ基またはメチルスルファニル基が置換されたフェニル基と、アミノ基を有するジベンゾキノキサリン誘導体（Ａ１’）と、亜硝酸ｔｅｒｔ−ブチルとを反応させても得ることができる。
【０１０８】
【化２９】
2019127483.tif 000030
【０１０９】
なお、合成スキーム（Ａ−１’）において、ＱはＯまたはＳを表し、Ｒ３１〜Ｒ４２はそれぞれ独立に、水素、または置換基を表し、かつＲ３１〜Ｒ４２の少なくとも一は、ハロゲンを表す。
【０１１０】
≪一般式（Ｇ１）で表される有機化合物の合成方法≫
次に、上記一般式（Ｇ１）で表される、ジベンゾベンゾフロキノキサリン誘導体、またはジベンゾベンゾチエノキノキサリン誘導体の合成方法について説明する。
【０１１１】
上記一般式（Ｇ１）で表される、ジベンゾベンゾフロキノキサリン誘導体、またはジベンゾベンゾチエノキノキサリン誘導体は、下記合成スキーム（Ａ−２）に示すように、上記スキーム（Ａ−１）もしくは（Ａ−１’）で得られたハロゲン化合物（Ｇ０）と、ボロン酸化合物（Ｂ１）、とをカップリングさせることにより得られる。
【０１１２】
【化３０】
2019127483.tif 000031
【０１１３】
なお、合成スキーム（Ａ−２）において、ＱはＯまたはＳを表し、Ｒ１〜Ｒ１２、およびＲ３１〜Ｒ４２はそれぞれ独立に、水素、または置換基を表し、かつＲ１〜Ｒ１２の少なくとも一は、環を形成する炭素数が３〜３０の置換もしくは無置換の、縮合芳香環または縮合複素芳香環のいずれかを有する。また、Ｂ１はボロン酸またはボロン酸エステルまたは環状トリオールボレート塩等を表す。
【０１１４】
上述の化合物（Ａ１）および（Ａ１’）は、様々な種類が市販されているか、あるいは合成可能であるため、一般式（Ｇ１）で表され、本発明の一態様であるジベンゾベンゾフロキノキサリン誘導体、またはジベンゾベンゾチエノキノキサリン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、本発明の一態様である有機化合物は、バリエーションが豊富であるという特徴がある。
【０１１５】
また、上述の化合物（Ｇ０）の具体的な構造式を下記に示す。
【０１１６】
【化３１】
2019127483.tif 000032
【０１１７】
【化３２】
2019127483.tif 000033
【０１１８】
なお、上記構造式（２００）〜（２２３）で表される有機化合物は、上記一般式（Ｇ０）で表されるハロゲン化合物に含まれる一例であり、これに限定されない。
【０１１９】
以上、本発明の一態様である有機化合物、ジベンゾベンゾフロキノキサリン誘導体、またはジベンゾベンゾチエノキノキサリン誘導体の合成方法の一例について説明したが、本発明はこれに限定されることはなく、他のどのような合成方法によって合成されても良い。
【０１２０】
なお、本実施の形態に示す有機化合物は、他の実施の形態に示した構成と適宜組み合わせて用いることができる。
【０１２１】
なお、上述した本発明の一態様である有機化合物は、電子輸送性及び正孔輸送性を有するため、発光層のホスト材料として、あるいは電子輸送層、正孔輸送層にも用いることができる。また、本発明の一態様である有機化合物は、比較的高いＴ１準位を保つことができるため、燐光を発光する物質（燐光材料）と組み合わせて、ホスト材料として用いることが好ましい。また、蛍光発光を示すため、それ自体、発光素子の発光物質として使うことも可能である。従って、これらの有機化合物を含む発光素子も本発明の一態様に含まれる。
【０１２２】
また、本発明の一態様である有機化合物はＬＵＭＯ準位が低く、電子を受け取りやすい化合物として好適である。従って、電子輸送層や発光層のホスト材料として用いることが好ましく、それにより発光素子の駆動電圧を低減することができる。
【０１２３】
なお、本発明の一態様である有機化合物と、ＨＯＭＯ準位が高く（具体的には−５．７ｅＶ以上）、正孔を受け取りやすい有機化合物と、を組み合わせることにより、励起錯体を形成し、この励起錯体から発光物質へ効率よく励起エネルギーを移動させることができ、燐光発光素子の効率向上、信頼性向上、駆動電圧低減を図ることができる。なお、本発明の一態様である有機化合物と組み合わせる有機化合物（正孔輸送性材料および電子輸送性材料）の具体例については、実施の形態２で示す材料を適宜用いることができる。
【０１２４】
また、本発明の一態様である有機化合物を用いることで、発光効率の高い発光素子、発光装置、電子機器、または照明装置を実現することができる。また、消費電力が低い発光素子、発光装置、電子機器、または照明装置を実現することができる。
【０１２５】
なお、本実施の形態において、本発明の一態様について述べた。また、他の実施の形態において、本発明の一態様について述べる。ただし、本発明の一態様は、これらに限定されない。つまり、本実施の形態および他の実施の形態では、様々な発明の態様が記載されているため、本発明の一態様は、特定の態様に限定されない。例えば、本発明の一態様として、発光素子に適用した場合の例を示したが、本発明の一態様は、これに限定されない。また、状況に応じて、本発明の一態様は、発光素子以外のものに適用してもよい。また、状況に応じて、本発明の一態様は、発光素子に適用しなくてもよい。
【０１２６】
本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示した構成と適宜組み合わせて用いることができる。
【０１２７】
（実施の形態２）
本実施の形態では、本発明の一態様である発光素子について説明する。なお、本実施の形態で説明する発光素子には、本発明の一態様である有機化合物を用いることができる。
【０１２８】
≪発光素子の基本的な構造≫
図１（Ａ）には、一対の電極間にＥＬ層を挟んでなる発光素子を示す。具体的には、第１の電極１０１と第２の電極１０２との間に発光層を含むＥＬ層１０３が挟まれた構造を有する。
【０１２９】
図１（Ｂ）には、一対の電極間に複数（図１（Ｂ）では、２層）のＥＬ層（１０３ａ、１０３ｂ）を有し、ＥＬ層の間に電荷発生層１０４を挟んでなる積層構造（タンデム構造）の発光素子を示す。このようなタンデム構造の発光素子は、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。
【０１３０】
なお、電荷発生層１０４は、第１の電極１０１と第２の電極１０２に電圧を印加したときに、一方のＥＬ層（１０３ａまたは１０３ｂ）に電子を注入し、他方のＥＬ層（１０３ｂまたは１０３ａ）に正孔を注入する機能を有する。従って、図１（Ｂ）において、第１の電極１０１に第２の電極１０２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１０４からＥＬ層１０３ａに電子が注入され、ＥＬ層１０３ｂに正孔が注入される。
【０１３１】
電荷発生層１０４は、光の取り出し効率の点から、可視光に対して透光性を有する（具体的には、電荷発生層１０４に対する可視光の透過率が、４０％以上）ことが好ましい。また、電荷発生層１０４は、第１の電極１０１や第２の電極１０２よりも低い導電率であっても機能する。
【０１３２】
図１（Ｃ）には、ＥＬ層１０３の積層構造について示す。図１（Ｃ）において、第１の電極１０１が陽極として機能する場合、ＥＬ層１０３は、第１の電極１０１上に、正孔（ホール）注入層１１１、正孔（ホール）輸送層１１２、発光層１１３、電子輸送層１１４、電子注入層１１５が順次積層された構造を有する。図１（Ｂ）に示すタンデム構造のように複数のＥＬ層を有する場合も、図１（Ｄ）に示すように各ＥＬ層が、陽極側から上記のように順次積層される構造とする。なお、第１の電極１０１が陰極で、第２の電極１０２が陽極の場合は、積層順は逆になる。
【０１３３】
なお、複数のＥＬ層が積層される構成については、図１（Ｅ）に示すようにＥＬ層が電荷発生層（１０４ａ、１０４ｂ）をそれぞれ介して３層積層（１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ）される構成としても良い。ただし、積層数については、２層や３層に限られることは無く、４層以上が積層された構成であっても良い。また、ＥＬ層（１０３、１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ）に含まれる発光層（１１３、１１３ａ、１１３ｂ、１１３ｃ）は、それぞれ発光物質や複数の物質を適宜組み合わせて有しており、所望の発光色を呈する蛍光発光や燐光発光が得られる構成とすることができる。また、発光層１１３（１１３ａ、１１３ｂ、１１３ｃ）を複数有する場合は、各発光層の発光色が異なる構成としてもよい。なお、この場合、積層された各発光層に用いる発光物質やその他の物質は、それぞれ異なる材料を用いればよい。例えば、発光層１１３ａを青色、発光層１１３ｂを赤色、緑色、または黄色のいずれか、発光層１１３ｃを青色とすることができるが、発光層１１３ａを赤色、発光層１１３ｂを青色、緑色、または黄色のいずれか、発光層１１３ｃを赤色とすることもできる。なお、複数の発光の輝度や色特性を考慮した上で、適宜その他の発光色の組み合わせを用いることができる。
【０１３４】
また、本発明の一態様である発光素子において、ＥＬ層（１０３、１０３ａ、１０３ｂ）で得られた発光を両電極間で共振させることにより、得られる発光を強める構成としても良い。例えば、図１（Ｃ）において、第１の電極１０１を反射電極とし、第２の電極１０２を半透過・半反射電極とすることにより微小光共振器（マイクロキャビティ）構造を形成し、ＥＬ層１０３から得られる発光を強めることができる。
【０１３５】
なお、発光素子の第１の電極１０１が、反射性を有する導電性材料と透光性を有する導電性材料（透明導電膜）との積層構造からなる反射電極である場合、透明導電膜の膜厚を制御することにより光学調整を行うことができる。具体的には、発光層１１３から得られる光の波長λに対して、第１の電極１０１と、第２の電極１０２との電極間距離がｍλ／２（ただし、ｍは自然数）近傍となるように調整するのが好ましい。
【０１３６】
また、発光層１１３から得られる所望の光（波長：λ）を増幅させるために、第１の電極１０１から発光層１１３の所望の光が得られる領域（発光領域）までの光学距離と、第２の電極１０２から発光層１１３の所望の光が得られる領域（発光領域）までの光学距離と、をそれぞれ（２ｍ’＋１）λ／４（ただし、ｍ’は自然数）近傍となるように調節するのが好ましい。なお、ここでいう発光領域とは、発光層１１３における正孔（ホール）と電子との再結合領域を示す。
【０１３７】
このような光学調整を行うことにより、発光層１１３から得られる特定の単色光のスペクトルを狭線化させ、色純度の良い発光を得ることができる。
【０１３８】
但し、上記の場合、第１の電極１０１と第２の電極１０２との光学距離は、厳密には第１の電極１０１における反射領域から第２の電極１０２における反射領域までの総厚ということができる。しかし、第１の電極１０１や第２の電極１０２における反射領域を厳密に決定することは困難であるため、第１の電極１０１と第２の電極１０２の任意の位置を反射領域と仮定することで充分に上述の効果を得ることができるものとする。また、第１の電極１０１と、所望の光が得られる発光層との光学距離は、厳密には第１の電極１０１における反射領域と、所望の光が得られる発光層における発光領域との光学距離であるということができる。しかし、第１の電極１０１における反射領域や、所望の光が得られる発光層における発光領域を厳密に決定することは困難であるため、第１の電極１０１の任意の位置を反射領域、所望の光が得られる発光層の任意の位置を発光領域と仮定することで充分に上述の効果を得ることができるものとする。
【０１３９】
図１（Ｃ）に示す発光素子が、マイクロキャビティ構造を有する場合、ＥＬ層が共通であっても異なる波長の光（単色光）を取り出すことができる。従って、異なる発光色を得るための塗り分け（例えば、ＲＧＢ）が不要となり、高精細化が可能となる。また、着色層（カラーフィルタ）との組み合わせも可能である。また、特定波長の正面方向の発光強度を強めることが可能なため、低消費電力化を図ることができる。
【０１４０】
なお、上述した本発明の一態様である発光素子において、第１の電極１０１と第２の電極１０２の少なくとも一方は、透光性を有する電極（透明電極、半透過・半反射電極など）とする。透光性を有する電極が透明電極の場合、透明電極の可視光の透過率は、４０％以上とする。また、半透過・半反射電極の場合、半透過・半反射電極の可視光の反射率は、２０％以上８０％以下、好ましくは４０％以上７０％以下とする。また、これらの電極は、抵抗率が１×１０−２Ωｃｍ以下とするのが好ましい。
【０１４１】
また、上述した本発明の一態様である発光素子において、第１の電極１０１と第２の電極１０２の一方が、反射性を有する電極（反射電極）である場合、反射性を有する電極の可視光の反射率は、４０％以上１００％以下、好ましくは７０％以上１００％以下とする。また、この電極は、抵抗率が１×１０−２Ωｃｍ以下とするのが好ましい。
【０１４２】
≪発光素子の具体的な構造および作製方法≫
次に、本発明の一態様である発光素子の具体的な構造および作製方法について説明する。なお、図１（Ａ）〜図１（Ｄ）において、符号が共通である場合は説明も共通とする。
【０１４３】
＜第１の電極および第２の電極＞
第１の電極１０１および第２の電極１０２を形成する材料としては、上述した素子構造における両電極の機能が満たせるのであれば、以下に示す材料を適宜組み合わせて用いることができる。例えば、金属、合金、電気伝導性化合物、およびこれらの混合物などを適宜用いることができる。具体的には、Ｉｎ−Ｓｎ酸化物（ＩＴＯともいう）、Ｉｎ−Ｓｉ−Ｓｎ酸化物（ＩＴＳＯともいう）、Ｉｎ−Ｚｎ酸化物、Ｉｎ−Ｗ−Ｚｎ酸化物が挙げられる。その他、アルミニウム（Ａｌ）、チタン（Ｔｉ）、クロム（Ｃｒ）、マンガン（Ｍｎ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）、ガリウム（Ｇａ）、亜鉛（Ｚｎ）、インジウム（Ｉｎ）、スズ（Ｓｎ）、モリブデン（Ｍｏ）、タンタル（Ｔａ）、タングステン（Ｗ）、パラジウム（Ｐｄ）、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、銀（Ａｇ）、イットリウム（Ｙ）、ネオジム（Ｎｄ）などの金属、およびこれらを適宜組み合わせて含む合金を用いることもできる。その他、上記例示のない元素周期表の第１族または第２族に属する元素（例えば、リチウム（Ｌｉ）、セシウム（Ｃｓ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ））、ユウロピウム（Ｅｕ）、イッテルビウム（Ｙｂ）などの希土類金属およびこれらを適宜組み合わせて含む合金、その他グラフェン等を用いることができる。
【０１４４】
図１に示す発光素子において、図１（Ｃ）のように積層構造を有するＥＬ層１０３を有し、第１の電極１０１が陽極である場合、第１の電極１０１上にＥＬ層１０３の正孔注入層１１１、正孔輸送層１１２が真空蒸着法により順次積層形成される。また、図１（Ｄ）のように、積層構造を有する複数のＥＬ層（１０３ａ、１０３ｂ）が電荷発生層１０４を挟んで積層され、第１の電極１０１が陽極である場合、第１の電極１０１上にＥＬ層１０３ａの正孔注入層１１１ａ、正孔輸送層１１２ａが真空蒸着法により順次積層形成されるだけでなく、ＥＬ層１０３ａ、電荷発生層１０４が順次積層形成された後、電荷発生層１０４上にＥＬ層１０３ｂの正孔注入層１１１ｂ、正孔輸送層１１２ｂが同様に順次積層形成される。
【０１４５】
＜正孔注入層および正孔輸送層＞
正孔注入層（１１１、１１１ａ、１１１ｂ）は、陽極である第１の電極１０１や電荷発生層（１０４）からＥＬ層（１０３、１０３ａ、１０３ｂ）に正孔（ホール）を注入する層であり、正孔注入性の高い材料を含む層である。
【０１４６】
正孔注入性の高い材料としては、モリブデン酸化物やバナジウム酸化物、ルテニウム酸化物、タングステン酸化物、マンガン酸化物等の遷移金属酸化物が挙げられる。この他、フタロシアニン（略称：Ｈ２Ｐｃ）や銅フタロシアニン（略称：ＣｕＰｃ）等のフタロシアニン系の化合物、等を用いることができる。
【０１４７】
また、低分子化合物である、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：ＤＮＴＰＤ）、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：ＰＣｚＰＣＮ１）等の芳香族アミン化合物、等を用いることができる。
【０１４８】
また、高分子化合物（オリゴマー、デンドリマー、ポリマー等）である、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）等を用いることができる。または、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）（略称：ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）、ポリアニリン／ポリ（スチレンスルホン酸）（略称：ＰＡｎｉ／ＰＳＳ）等の酸を添加した高分子系化合物、等を用いることもできる。
【０１４９】
また、正孔注入性の高い材料としては、正孔輸送性材料とアクセプター性材料（電子受容性材料）を含む複合材料を用いることもできる。この場合、アクセプター性材料により正孔輸送性材料から電子が引き抜かれて正孔注入層（１１１、１１１ａ、１１１ｂ）で正孔が発生し、正孔輸送層（１１２、１１２ａ、１１２ｂ）を介して発光層（１１３、１１３ａ、１１３ｂ、１１３ｃ）に正孔が注入される。なお、正孔注入層（１１１、１１１ａ、１１１ｂ）は、正孔輸送性材料とアクセプター性材料（電子受容性材料）を含む複合材料からなる単層で形成しても良いが、正孔輸送性材料とアクセプター性材料（電子受容性材料）とをそれぞれ別の層で積層して形成しても良い。
【０１５０】
正孔輸送層（１１２、１１２ａ、１１２ｂ）は、正孔注入層（１１１、１１１ａ、１１１ｂ）によって、第１の電極１０１や電荷発生層１０４から注入された正孔を発光層（１１３、１１３ａ、１１３ｂ、１１３ｃ）に輸送する層である。なお、正孔輸送層（１１２、１１２ａ、１１２ｂ）は、正孔輸送性材料を含む層である。正孔輸送層（１１２、１１２ａ、１１２ｂ）に用いる正孔輸送性材料は、特に正孔注入層（１１１、１１１ａ、１１１ｂ）のＨＯＭＯ準位と同じ、あるいは近いＨＯＭＯ準位を有するものを用いることが好ましい。
【０１５１】
正孔注入層（１１１、１１１ａ、１１１ｂ）に用いるアクセプター性材料としては、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用いることができる。具体的には、酸化モリブデン、酸化バナジウム、酸化ニオブ、酸化タンタル、酸化クロム、酸化タングステン、酸化マンガン、酸化レニウムが挙げられる。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。その他、キノジメタン誘導体やクロラニル誘導体、ヘキサアザトリフェニレン誘導体などの有機アクセプターを用いることができる。具体的には、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、２，３，６，７，１０，１１−ヘキサシアノ−１，４，５，８，９，１２−ヘキサアザトリフェニレン（略称：ＨＡＴ−ＣＮ）等を用いることができる。特に、ＨＡＴ−ＣＮのように複素原子を複数有する縮合芳香環に電子吸引基が結合している化合物が、熱的に安定であり好ましい。また、電子吸引基（特にフルオロ基のようなハロゲン基やシアノ基）を有する［３］ラジアレン誘導体は、電子受容性が非常に高いため好ましく、具体的にはα，α’，α’’−１，２，３−シクロプロパントリイリデントリス［４−シアノ−２，３，５，６−テトラフルオロベンゼンアセトニトリル］、α，α’，α’’−１，２，３−シクロプロパントリイリデントリス［２，６−ジクロロ−３，５−ジフルオロ−４−（トリフルオロメチル）ベンゼンアセトニトリル］、α，α’，α’’−１，２，３−シクロプロパントリイリデントリス［２，３，４，５，６−ペンタフルオロベンゼンアセトニトリル］などが挙げられる。
【０１５２】
正孔注入層（１１１、１１１ａ、１１１ｂ）および正孔輸送層（１１２、１１２ａ、１１２ｂ）に用いる正孔輸送性材料としては、１×１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する物質が好ましい。なお、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ることができる。
【０１５３】
正孔輸送性材料としては、π電子過剰型複素芳香族化合物（例えばカルバゾール骨格を有する化合物やフラン骨格を有する化合物）や芳香族アミン骨格を有する化合物等の正孔輸送性の高い材料が好ましい。
【０１５４】
正孔輸送性材料の具体例としては、４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＮＰＢまたは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）、４，４’−ビス［Ｎ−（スピロ−９，９’−ビフルオレン−２−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＢＳＰＢ）、４−フェニル−４’−（９−フェニルフルオレン−９−イル）トリフェニルアミン（略称：ＢＰＡＦＬＰ）、４−フェニル−３’−（９−フェニルフルオレン−９−イル）トリフェニルアミン（略称：ｍＢＰＡＦＬＰ）、Ｎ−（９，９−ジメチル−９Ｈ−フルオレン−２−イル）−Ｎ−｛９，９−ジメチル−２−［Ｎ’−フェニル−Ｎ’−（９，９−ジメチル−９Ｈ−フルオレン−２−イル）アミノ］−９Ｈ−フルオレン−７−イル｝フェニルアミン（略称：ＤＦＬＡＤＦＬ）、Ｎ−（９，９−ジメチル−２−ジフェニルアミノ−９Ｈ−フルオレン−７−イル）ジフェニルアミン（略称：ＤＰＮＦ）、２−［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］スピロ−９，９’−ビフルオレン（略称：ＤＰＡＳＦ）、４−フェニル−４’−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）トリフェニルアミン（略称：ＰＣＢＡ１ＢＰ）、３−［４−（９−フェナントリル）−フェニル］−９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＰＣＰＰｎ）、Ｎ−（４−ビフェニル）−Ｎ−（９，９−ジメチル−９Ｈ−フルオレン−２−イル）−９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：ＰＣＢｉＦ）、Ｎ−（１，１’−ビフェニル−４−イル）−Ｎ−［４−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）フェニル］−９，９−ジメチル−９Ｈ−フルオレン−２−アミン（略称：ＰＣＢＢｉＦ）、４，４’−ジフェニル−４’’−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）トリフェニルアミン（略称：ＰＣＢＢｉ１ＢＰ）、４−（１−ナフチル）−４’−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）トリフェニルアミン（略称：ＰＣＢＡＮＢ）、４，４’−ジ（１−ナフチル）−４’’−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）トリフェニルアミン（略称：ＰＣＢＮＢＢ）、４−フェニルジフェニル−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）アミン（略称：ＰＣＡ１ＢＰ）、Ｎ，Ｎ’−ビス（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルベンゼン−１，３−ジアミン（略称：ＰＣＡ２Ｂ）、Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’−トリフェニル−Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’−トリス（９−フェニルカルバゾール−３−イル）ベンゼン−１，３，５−トリアミン（略称：ＰＣＡ３Ｂ）、９，９−ジメチル−Ｎ−フェニル−Ｎ−［４−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）フェニル］フルオレン−２−アミン（略称：ＰＣＢＡＦ）、Ｎ−フェニル−Ｎ−［４−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）フェニル］スピロ−９，９’−ビフルオレン−２−アミン（略称：ＰＣＢＡＳＦ）、２−［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］スピロ−９，９’−ビフルオレン（略称：ＰＣＡＳＦ）、２，７−ビス［Ｎ−（４−ジ���ェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］スピロ−９，９’−ビフルオレン（略称：ＤＰＡ２ＳＦ）、Ｎ−［４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］−Ｎ−（４−フェニル）フェニルアニリン（略称：ＹＧＡ１ＢＰ）、Ｎ，Ｎ’−ビス［４−（カルバゾール−９−イル）フェニル］−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−９，９−ジメチルフルオレン−２，７−ジアミン（略称：ＹＧＡ２Ｆ）などの芳香族アミン化合物等を用いることができる。また、３−［４−（１−ナフチル）−フェニル］−９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＰＣＰＮ）、４，４’，４’’−トリス（カルバゾール−９−イル）トリフェニルアミン（略称：ＴＣＴＡ）、４，４’，４’’−トリス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］トリフェニルアミン（略称：１’−ＴＮＡＴＡ）、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：ｍ−ＭＴＤＡＴＡ）、Ｎ，Ｎ’−ジ（ｐ−トリル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ｐ−フェニレンジアミン（略称：ＤＴＤＰＰＡ）、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）、Ｎ，Ｎ’−ビス｛４−［ビス（３−メチルフェニル）アミノ］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：ＤＮＴＰＤ）、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）等の芳香族アミン骨格を有する化合物、１，３−ビス（Ｎ−カルバゾリル）ベンゼン（略称：ｍＣＰ）、４，４’−ジ（Ｎ−カルバゾリル）ビフェニル（略称：ＣＢＰ）、３，６−ビス（３，５−ジフェニルフェニル）−９−フェニルカルバゾール（略称：ＣｚＴＰ）、３，３’−ビス（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール）（略称：ＰＣＣＰ）、３−［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＤＰＡ１）、３，６−ビス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＤＰＡ２）、３，６−ビス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−（１−ナフチル）アミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＴＰＮ２）、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：ＰＣｚＰＣＮ１）、１，３，５−トリス［４−（Ｎ−カルバゾリル）フェニル］ベンゼン（略称：ＴＣＰＢ）、９−［４−（１０−フェニル−９−アントラセニル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＣｚＰＡ）等のカルバゾール骨格を有する化合物、４，４’，４’’−（ベンゼン−１，３，５−トリイル）トリ（ジベンゾチオ���ェン）（略称：ＤＢＴ３Ｐ−ＩＩ）、２，８−ジフェニル−４−［４−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル］ジベンゾチオフェン（略称：ＤＢＴＦＬＰ−ＩＩＩ）、４−［４−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル］−６−フェニルジベンゾチオフェン（略称：ＤＢＴＦＬＰ−ＩＶ）などのチオフェン骨格を有する化合物、４，４’，４’’−（ベンゼン−１，３，５−トリイル）トリ（ジベンゾフラン）（略称：ＤＢＦ３Ｐ−ＩＩ）、４−｛３−［３−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル］フェニル｝ジベンゾフラン（略称：ｍｍＤＢＦＦＬＢｉ−ＩＩ）等のフラン骨格を有する化合物が挙げられる。
【０１５５】
さらに、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を用いることもできる。
【０１５６】
但し、正孔輸送性材料は、上記に限られることなく公知の様々な材料を１種または複数種組み合わせて正孔輸送性材料として正孔注入層（１１１、１１１ａ、１１１ｂ）および正孔輸送層（１１２、１１２ａ、１１２ｂ）に用いることができる。なお、正孔輸送層（１１２、１１２ａ、１１２ｂ）は、各々複数の層から形成されていても良い。すなわち、例えば第１の正孔輸送層と第２の正孔輸送層とが積層されていても良い。
【０１５７】
図１（Ｄ）に示す発光素子において、ＥＬ層１０３ａの正孔輸送層１１２ａ上に発光層１１３ａが真空蒸着法により形成される。また、ＥＬ層１０３ａおよび電荷発生層１０４が形成された後、ＥＬ層１０３ｂの正孔輸送層１１２ｂ上に発光層１１３ｂが真空蒸着法により形成される。
【０１５８】
＜発光層＞
発光層（１１３、１１３ａ、１１３ｂ、１１３ｃ）は、発光物質を含む層である。なお、発光物質としては、青色、紫色、青紫色、緑色、黄緑色、黄色、橙色、赤色などの発光色を呈する物質を適宜用いる。また、複数の発光層（１１３ａ、１１３ｂ、１１３ｃ）に異なる発光物質を用いることにより異なる発光色を呈する構成（例えば、補色の関係にある発光色を組み合わせて得られる白色発光）とすることができる。さらに、一つの発光層が異なる発光物質を有する積層構造であっても良い。
【０１５９】
また、発光層（１１３、１１３ａ、１１３ｂ、１１３ｃ）は、発光物質（ゲスト材料）に加えて、１種または複数種の有機化合物（ホスト材料、アシスト材料）を有していても良い。また、１種または複数種の有機化合物としては、本実施の形態で説明する正孔輸送性材料や電子輸送性材料の一方または両方を用いることができる。
【０１６０】
発光層（１１３、１１３ａ、１１３ｂ、１１３ｃ）に用いることができる発光物質としては、特に限定は無く、一重項励起エネルギーを可視光領域の発光に変える発光物質、または三重項励起エネルギーを可視光領域の発光に変える発光物質を用いることができる。本発明の一態様である有機化合物は蛍光発光を示すため、一重項励起エネルギーを可視光領域の発光に変える発光物質として用いることができる。なお、その他の上記発光物質としては、例えば、以下のようなものが挙げられる。
【０１６１】
一重項励起エネルギーを発光に変える発光物質としては、蛍光を発する物質（蛍光材料）が挙げられ、例えば、ピレン誘導体、アントラセン誘導体、トリフェニレン誘導体、フルオレン誘導体、カルバゾール誘導体、ジベンゾチオフェン誘導体、ジベンゾフラン誘導体、ジベンゾキノキサリン誘導体、キノキサリン誘導体、ピリジン誘導体、ピリミジン誘導体、フェナントレン誘導体、ナフタレン誘導体などが挙げられる。特にピレン誘導体は発光量子収率が高いので好ましい。ピレン誘導体の具体例としては、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス［３−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル］ピレン−１，６−ジアミン（略称：１，６ｍＭｅｍＦＬＰＡＰｒｎ）、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス［４−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル］ピレン−１，６−ジアミン（略称：１，６ＦＬＰＡＰｒｎ）、Ｎ，Ｎ’−ビス（ジベンゾフラン−２−イル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルピレン−１，６−ジアミン（略称：１，６ＦｒＡＰｒｎ）、Ｎ，Ｎ’−ビス（ジベンゾチオフェン−２−イル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルピレン−１，６−ジアミン（略称：１，６ＴｈＡＰｒｎ）、Ｎ，Ｎ’−（ピレン−１，６−ジイル）ビス［（Ｎ−フェニルベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン）−６−アミン］（略称：１，６ＢｎｆＡＰｒｎ）、Ｎ，Ｎ’−（ピレン−１，６−ジイル）ビス［（Ｎ−フェニルベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン）−８−アミン］（略称：１，６ＢｎｆＡＰｒｎ−０２）、Ｎ，Ｎ’−（ピレン−１，６−ジイル）ビス［（６，Ｎ−ジフェニルベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン）−８−アミン］（略称：１，６ＢｎｆＡＰｒｎ−０３）などが挙げられる。
【０１６２】
その他にも、５，６−ビス［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−２，２’−ビピリジン（略称：ＰＡＰ２ＢＰｙ）、５，６−ビス［４’−（１０−フェニル−９−アントリル）ビフェニル−４−イル］−２，２’−ビピリジン（略称：ＰＡＰＰ２ＢＰｙ）、Ｎ，Ｎ’−ビス［４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルスチルベン−４，４’−ジアミン（略称：ＹＧＡ２Ｓ）、４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）−４’−（１０−フェニル−９−アントリル）トリフェニルアミン（略称：ＹＧＡＰＡ）、４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）−４’−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）トリフェニルアミン（略称：２ＹＧＡＰＰＡ）、Ｎ，９−ジフェニル−Ｎ−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：ＰＣＡＰＡ）、４−（１０−フェニル−９−アントリル）−４’−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）トリフェニルアミン（略称：ＰＣＢＡＰＡ）、４−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−４’−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）トリフェニルアミン（略称：ＰＣＢＡＰＢＡ）、ペリレン、２，５，８，１１−テトラ（ｔｅｒｔ−ブチル）ペリレン（略称：ＴＢＰ）、Ｎ，Ｎ’’−（２−ｔｅｒｔ−ブチルアントラセン−９，１０−ジイルジ−４，１−フェニレン）ビス［Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−トリフェニル−１，４−フェニレンジアミン］（略称：ＤＰＡＢＰＡ）、Ｎ，９−ジフェニル−Ｎ−［４−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：２ＰＣＡＰＰＡ）、Ｎ−［４−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）フェニル］−Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−トリフェニル−１，４−フェニレンジアミン（略称：２ＤＰＡＰＰＡ）等を用いることができる。
【０１６３】
また、三重項励起エネルギーを発光に変える発光物質としては、例えば、燐光を発する物質（燐光材料）や熱活性化遅延蛍光を示す熱活性化遅延蛍光（Ｔｈｅｒｍａｌｌｙ  ａｃｔｉｖａｔｅｄ  ｄｅｌａｙｅｄ  ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ：ＴＡＤＦ）材料が挙げられる。
【０１６４】
燐光材料としては、有機金属錯体、金属錯体（白金錯体）、希土類金属錯体等が挙げられる。これらは、物質ごとに異なる発光色（発光ピーク）を示すため、必要に応じて適宜選択して用いる。
【０１６５】
青色または緑色を呈し、発光スペクトルのピーク波長が４５０ｎｍ以上５７０ｎｍ以下である燐光材料としては、以下のような物質が挙げられる。
【０１６６】
例えば、トリス｛２−［５−（２−メチルフェニル）−４−（２，６−ジメチルフェニル）−４Ｈ−１，２，４−トリアゾール−３−イル−κＮ２］フェニル−κＣ｝イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｍｐｐｔｚ−ｄｍｐ）３］）、トリス（５−メチル−３，４−ジフェニル−４Ｈ−１，２，４−トリアゾラト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（Ｍｐｔｚ）３］）、トリス［４−（３−ビフェニル）−５−イソプロピル−３−フェニル−４Ｈ−１，２，４−トリアゾラト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｉＰｒｐｔｚ−３ｂ）３］）、トリス［３−（５−ビフェニル）−５−イソプロピル−４−フェニル−４Ｈ−１，２，４−トリアゾラト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｉＰｒ５ｂｔｚ）３］）、のような４Ｈ−トリアゾール骨格を有する有機金属錯体、トリス［３−メチル−１−（２−メチルフェニル）−５−フェニル−１Ｈ−１，２，４−トリアゾラト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（Ｍｐｔｚ１−ｍｐ）３］）、トリス（１−メチル−５−フェニル−３−プロピル−１Ｈ−１，２，４−トリアゾラト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（Ｐｒｐｔｚ１−Ｍｅ）３］）のような１Ｈ−トリアゾール骨格を有する有機金属錯体、ｆａｃ−トリス［１−（２，６−ジイソプロピルフェニル）−２−フェニル−１Ｈ−イミダゾール］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｉＰｒｐｍｉ）３］）、トリス［３−（２，６−ジメチルフェニル）−７−メチルイミダゾ［１，２−ｆ］フェナントリジナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｄｍｐｉｍｐｔ−Ｍｅ）３］）のようなイミダゾール骨格を有する有機金属錯体、ビス［２−（４’，６’−ジフルオロフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’］イリジウム（ＩＩＩ）テトラキス（１−ピラゾリル）ボラート（略称：ＦＩｒ６）、ビス［２−（４’，６’−ジフルオロフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’］イリジウム（ＩＩＩ）ピコリナート（略称：Ｆｉｒｐｉｃ）、ビス｛２−［３’，５’−ビス（トリフルオロメチル）フェニル］ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’｝イリジウム（ＩＩＩ）ピコリナート（略称：［Ｉｒ（ＣＦ３ｐｐｙ）２（ｐｉｃ）］）、ビス［２−（４’，６’−ジフルオロフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’］イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：ＦＩｒ（ａｃａｃ））のように電子吸引基を有するフェニルピリジン誘導体を配位子とする有機金属錯体等が挙げられる。
【０１６７】
緑色または黄色を呈し、発光スペクトルのピーク波長が４９５ｎｍ以上５９０ｎｍ以下である燐光材料としては、以下のような物質が挙げられる。
【０１６８】
例えば、トリス（４−メチル−６−フェニルピリミジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｍｐｐｍ）３］）、トリス（４−ｔ−ブチル−６−フェニルピリミジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｔＢｕｐｐｍ）３］）、（アセチルアセトナト）ビス（６−メチル−４−フェニルピリミジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｍｐｐｍ）２（ａｃａｃ）］）、（アセチルアセトナト）ビス（６−ｔｅｒｔ−ブチル−４−フェニルピリミジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｔＢｕｐｐｍ）２（ａｃａｃ）］）、（アセチルアセトナト）ビス［６−（２−ノルボルニル）−４−フェニルピリミジナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｎｂｐｐｍ）２（ａｃａｃ）］）、（アセチルアセトナト）ビス［５−メチル−６−（２−メチルフェニル）−４−フェニルピリミジナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｍｐｍｐｐｍ）２（ａｃａｃ）］）、（アセチルアセトナト）ビス｛４，６−ジメチル−２−［６−（２，６−ジメチルフェニル）−４−ピリミジニル−κＮ３］フェニル−κＣ｝イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｄｍｐｐｍ−ｄｍｐ）２（ａｃａｃ）］）、（アセチルアセトナト）ビス（４，６−ジフェニルピリミジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｄｐｐｍ）２（ａｃａｃ）］）のようなピリミジン骨格を有する有機金属錯体、（アセチルアセトナト）ビス（３，５−ジメチル−２−フェニルピラジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｍｐｐｒ−Ｍｅ）２（ａｃａｃ）］）、（アセチルアセトナト）ビス（５−イソプロピル−３−メチル−２−フェニルピラジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｍｐｐｒ−ｉＰｒ）２（ａｃａｃ）］）のようなピラジン骨格を有する有機金属錯体、トリス（２−フェニルピリジナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｐｐｙ）３］）、ビス（２−フェニルピリジナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：［Ｉｒ（ｐｐｙ）２（ａｃａｃ）］）、ビス（ベンゾ［ｈ］キノリナト）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：［Ｉｒ（ｂｚｑ）２（ａｃａｃ）］）、トリス（ベンゾ［ｈ］キノリナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｂｚｑ）３］）、トリス（２−フェニルキノリナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｐｑ）３］）、ビス（２−フェニルキノリナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：［Ｉｒ（ｐｑ）２（ａｃａｃ）］）のようなピリジン骨格を有する有機金属錯体、ビス（２，４−ジフェニル−１，３−オキサゾラト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：［Ｉｒ（ｄｐｏ）２（ａｃａｃ）］）、ビス｛２−［４’−（パーフルオロフェニル）フェニル］ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’｝イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：［Ｉｒ（ｐ−ＰＦ−ｐｈ）２（ａｃａｃ）］）、ビス（２−フェニルベンゾチアゾラト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：［Ｉｒ（ｂｔ）２（ａｃａｃ）］）などの有機金属錯体の他、トリス（アセチルアセトナト）（モノフェナントロリン）テルビウム（ＩＩＩ）��略称：［Ｔｂ（ａｃａｃ）３（Ｐｈｅｎ）］）のような希土類金属錯体が挙げられる。
【０１６９】
黄色または赤色を呈し、発光スペクトルのピーク波長が５７０ｎｍ以上７５０ｎｍ以下である燐光材料としては、以下のような物質が挙げられる。
【０１７０】
例えば、（ジイソブチリルメタナト）ビス［４，６−ビス（３−メチルフェニル）ピリミジナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（５ｍｄｐｐｍ）２（ｄｉｂｍ）］）、ビス［４，６−ビス（３−メチルフェニル）ピリミジナト］（ジピバロイルメタナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（５ｍｄｐｐｍ）２（ｄｐｍ）］）、（ジピバロイルメタナト）ビス［４，６−ジ（ナフタレン−１−イル）ピリミジナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｄ１ｎｐｍ）２（ｄｐｍ）］）のようなピリミジン骨格を有する有機金属錯体、（アセチルアセトナト）ビス（２，３，５−トリフェニルピラジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｔｐｐｒ）２（ａｃａｃ）］）、ビス（２，３，５−トリフェニルピラジナト）（ジピバロイルメタナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｔｐｐｒ）２（ｄｐｍ）］）、（アセチルアセトナト）ビス［２，３−ビス（４−フルオロフェニル）キノキサリナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（Ｆｄｐｑ）２（ａｃａｃ）］）のようなピラジン骨格を有する有機金属錯体や、トリス（１−フェニルイソキノリナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｐｉｑ）３］）、ビス（１−フェニルイソキノリナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：［Ｉｒ（ｐｉｑ）２（ａｃａｃ）］）のようなピリジン骨格を有する有機金属錯体、２，３，７，８，１２，１３，１７，１８−オクタエチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィリン白金（ＩＩ）（略称：［ＰｔＯＥＰ］）のような白金錯体、トリス（１，３−ジフェニル−１，３−プロパンジオナト）（モノフェナントロリン）ユーロピウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｅｕ（ＤＢＭ）３（Ｐｈｅｎ）］）、トリス［１−（２−テノイル）−３，３，３−トリフルオロアセトナト］（モノフェナントロリン）ユーロピウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｅｕ（ＴＴＡ）３（Ｐｈｅｎ）］）のような希土類金属錯体が挙げられる。
【０１７１】
発光層（１１３、１１３ａ、１１３ｂ、１１３ｃ）に用いる有機化合物（ホスト材料、アシスト材料）としては、発光物質（ゲスト材料）のエネルギーギャップより大きなエネルギーギャップを有する物質を、一種もしくは複数種選択して用いればよい。なお、上述した正孔輸送性材料として挙げたものや、後述する電子輸送性材料として挙げられる材料をこのような有機化合物（ホスト材料、アシスト材料）として用いることもできる。本発明の一態様である有機化合物はＬＵＭＯ準位が低いのでホスト材料やアシスト材料として用いる事で駆動電圧を下げることができる。先述した比較的高いＴ１準位も求められる特性の一つである。励起錯体を形成する組み合わせの一方として用いる場合にも、ＬＵＭＯ準位が低いために多くの材料と組み合わせることができる。他の材料を例に挙げる事で、このような有機化合物（ホスト材料、アシスト材料）に求められる特性について詳述する。
【０１７２】
発光物質が蛍光材料である場合、ホスト材料としては一重項励起状態のエネルギー準位が大きく、三重項励起状態のエネルギー準位が小さい有機化合物を用いるのが好ましい。なお、本実施の形態で示す正孔輸送性の材料や電子輸送性の材料の他、バイポーラ性の材料をホスト材料として用いることができるが、上記の条件を満たす物質であれば、より好ましい。例えば、アントラセン誘導体やテトラセン誘導体なども好適である。
【０１７３】
従って、蛍光性の発光物質と組み合わせるホスト材料としては、例えば、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）、ＰＣＰＮ、ＣｚＰＡ、７−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−７Ｈ−ジベンゾ［ｃ，ｇ］カルバゾール（略称：ｃｇＤＢＣｚＰＡ）、６−［３−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）フェニル］−ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン（略称：２ｍＢｎｆＰＰＡ）、９−フェニル−１０−｛４−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）ビフェニル−４’−イル｝アントラセン（略称：ＦＬＰＰＡ）、５，１２−ジフェニルテトラセン、５，１２−ビス（ビフェニル−２−イル）テトラセンなどが挙げられる。
【０１７４】
発光物質が燐光材料である場合、ホスト材料としては発光物質の三重項励起エネルギー（基底状態と三重項励起状態とのエネルギー差）よりも三重項励起エネルギーの大きい有機化合物を選択すれば良い。なお、本実施の形態で示す正孔輸送性の材料や電子輸送性の材料の他、バイポーラ性の材料をホスト材料として用いることができるが、上記の条件を満たす物質であれば、より好ましい。例えば、アントラセン誘導体、フェナントレン誘導体、ピレン誘導体、クリセン誘導体、ジベンゾ［ｇ，ｐ］クリセン誘導体等の縮合多環芳香族化合物なども好適である。
【０１７５】
従って、燐光性の発光物質と組み合わせるホスト材料としては、例えば、９，１０−ジフェニルアントラセン（略称：ＤＰＡｎｔｈ）、Ｎ，Ｎ−ジフェニル−９−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：ＣｚＡ１ＰＡ）、４−（１０−フェニル−９−アントリル）トリフェニルアミン（略称：ＤＰｈＰＡ）、ＹＧＡＰＡ、ＰＣＡＰＡ、９−（４−｛４’−［Ｎ−フェニル−Ｎ−（Ｎ−フェニル−３−カルバゾリル）］アミノ｝フェニル）フェニル−１０−フェニルアントラセン（略称：ＰＣＡＰＢＡ）、Ｎ−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）−Ｎ，９−ジフェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：２ＰＣＡＰＡ）、６，１２−ジメトキシ−５，１１−ジフェニルクリセン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’，Ｎ’’，Ｎ’’，Ｎ’’’，Ｎ’’’−オクタフェニルジベンゾ［ｇ，ｐ］クリセン−２，７，１０，１５−テトラアミン（略称：ＤＢＣ１）、ＣｚＰＡ、３，６−ジフェニル−９−［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：ＤＰＣｚＰＡ）、９，１０−ビス（３，５−ジフェニルフェニル）アントラセン（略称：ＤＰＰＡ）、９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ＤＮＡ）、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ｔ−ＢｕＤＮＡ）、９，９’−ビアントリル（略称：ＢＡＮＴ）、９，９’−（スチルベン−３，３’−ジイル）ジフェナントレン（略称：ＤＰＮＳ）、９，９’−（スチルベン−４，４’−ジイル）ジフェナントレン（略称：ＤＰＮＳ２）、１，３，５−トリ（１−ピレニル）ベンゼン（略称：ＴＰＢ３）等が挙げられる。
【０１７６】
また、発光層（１１３、１１３ａ、１１３ｂ、１１３ｃ）に複数の有機化合物を用いる場合、励起錯体を形成する化合物を燐光発光物質と混合して用いることが好ましい。なお、このような構成とすることにより、励起錯体から発光物質へのエネルギー移動であるＥｘＴＥＴ（Ｅｘｃｉｐｌｅｘ−Ｔｒｉｐｌｅｔ  Ｅｎｅｒｇｙ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ）を用いた発光を得ることができる。この場合、様々な有機化合物を適宜組み合わせて用いることができるが、効率よく励起錯体を形成するためには、正孔を受け取りやすい化合物（正孔輸送性材料）と、電子を受け取りやすい化合物（電子輸送性材料）とを組み合わせることが特に好ましい。
【０１７７】
ＴＡＤＦ材料とは、三重項励起状態をわずかな熱エネルギーによって一重項励起状態にアップコンバート（逆項間交差）が可能で、一重項励起状態からの発光（蛍光）を効率よく呈する材料のことである。また、熱活性化遅延蛍光が効率良く得られる条件としては、三重項励起準位と一重項励起準位のエネルギー差が０ｅＶ以上０．２ｅＶ以下、好ましくは０ｅＶ以上０．１ｅＶ以下であることが挙げられる。また、ＴＡＤＦ材料における遅延蛍光とは、通常の蛍光と同様のスペクトルを持ちながら、寿命が著しく長い発光をいう。その寿命は、１×１０−６秒以上、好ましくは１×１０−３秒以上である。
【０１７８】
ＴＡＤＦ材料としては、例えば、フラーレンやその誘導体、プロフラビン等のアクリジン誘導体、エオシン等が挙げられる。また、マグネシウム（Ｍｇ）、亜鉛（Ｚｎ）、カドミウム（Ｃｄ）、スズ（Ｓｎ）、白金（Ｐｔ）、インジウム（Ｉｎ）、もしくはパラジウム（Ｐｄ）等を含む金属含有ポルフィリンが挙げられる。金属含有ポルフィリンとしては、例えば、プロトポルフィリン−フッ化スズ錯体（略称：ＳｎＦ２（Ｐｒｏｔｏ  ＩＸ））、メソポルフィリン−フッ化スズ錯体（略称：ＳｎＦ２（Ｍｅｓｏ  ＩＸ））、ヘマトポルフィリン−フッ化スズ錯体（略称：ＳｎＦ２（Ｈｅｍａｔｏ  ＩＸ））、コプロポルフィリンテトラメチルエステル−フッ化スズ錯体（略称：ＳｎＦ２（Ｃｏｐｒｏ  ＩＩＩ−４Ｍｅ））、オクタエチルポルフィリン−フッ化スズ錯体（略称：ＳｎＦ２（ＯＥＰ））、エチオポルフィリン−フッ化スズ錯体（略称：ＳｎＦ２（Ｅｔｉｏ  Ｉ））、オクタエチルポルフィリン−塩化白金錯体（略称：ＰｔＣｌ２ＯＥＰ）等が挙げられる。
【０１７９】
その他のＴＡＤＦ材料としては、２−（ビフェニル−４−イル）−４，６−ビス（１２−フェニルインドロ［２，３−ａ］カルバゾール−１１−イル）−１，３，５−トリアジン（略称：ＰＩＣ−ＴＲＺ）、２−｛４−［３−（Ｎ−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）−９Ｈ−カルバゾール−９−イル］フェニル｝−４，６−ジフェニル−１，３，５−トリアジン（略称：ＰＣＣｚＰＴｚｎ）、２−［４−（１０Ｈ−フェノキサジン−１０−イル）フェニル］−４，６−ジフェニル−１，３，５−トリアジン（略称：ＰＸＺ−ＴＲＺ）、３−［４−（５−フェニル−５，１０−ジヒドロフェナジン−１０−イル）フェニル］−４，５−ジフェニル−１，２，４−トリアゾール（略称：ＰＰＺ−３ＴＰＴ）、３−（９，９−ジメチル−９Ｈ−アクリジン−１０−イル）−９Ｈ−キサンテン−９−オン（略称：ＡＣＲＸＴＮ）、ビス［４−（９，９−ジメチル−９，１０−ジヒドロアクリジン）フェニル］スルホン（略称：ＤＭＡＣ−ＤＰＳ）、１０−フェニル−１０Ｈ，１０’Ｈ−スピロ［アクリジン−９，９’−アントラセン］−１０’−オン（略称：ＡＣＲＳＡ）等のπ電子過剰型複素芳香環及びπ電子不足型複素芳香環を有する複素環化合物を用いることができる。なお、π電子過剰型複素芳香環とπ電子不足型複素芳香環とが直接結合した物質は、π電子過剰型複素芳香環のドナー性とπ電子不足型複素芳香環のアクセプター性が共に強くなり、一重項励起状態と三重項励起状態のエネルギー差が小さくなるため、特に好ましい。
【０１８０】
なお、ＴＡＤＦ材料を用いる場合、他の有機化合物と組み合わせて用いることもできる。
【０１８１】
上記の材料を適宜用いることにより、発光層（１１３、１１３ａ、１１３ｂ、１１３ｃ）を形成することができる。また、上記の材料は、低分子材料や高分子材料と組み合わせることにより発光層（１１３、１１３ａ、１１３ｂ、１１３ｃ）の形成に用いることができる。
【０１８２】
図１（Ｄ）に示す発光素子においては、ＥＬ層１０３ａの発光層１１３ａ上に電子輸送層１１４ａが形成される。また、ＥＬ層１０３ａおよび電荷発生層１０４が形成された後、ＥＬ層１０３ｂの発光層１１３ｂ上に電子輸送層１１４ｂが形成される。
【０１８３】
＜電子輸送層＞
電子輸送層（１１４、１１４ａ、１１４ｂ）は、電子注入層（１１５、１１５ａ、１１５ｂ）によって、第２の電極１０２から注入された電子を発光層（１１３、１１３ａ、１１３ｂ、１１３ｃ）に輸送する層である。なお、電子輸送層（１１４、１１４ａ、１１４ｂ）は、電子輸送性材料を含む層である。電子輸送層（１１４、１１４ａ、１１４ｂ）に用いる電子輸送性材料は、１×１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の電子移動度を有する物質が好ましい。なお、正孔よりも電子の輸送性の高い物質であれば、これら以外のものを用いることができる。本発明の一態様である有機化合物はこうした要求を満たす。加えてＬＵＭＯ準位の低さは駆動電圧を下げることにつながるので、電子輸送層に本発明の一態様である有機化合物を用いる事は好ましい。その他の使いうる材料について以下に示す。
【０１８４】
電子輸送性材料としては、キノリン骨格を有する金属錯体、ベンゾキノリン骨格を有する金属錯体、オキサゾール骨格を有する金属錯体、チアゾール骨格を有する金属錯体等の他、オキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、オキサゾール誘導体、チアゾール誘導体、フェナントロリン誘導体、キノリン配位子を有するキノリン誘導体、ベンゾキノリン誘導体、キノキサリン誘導体、ジベンゾキノキサリン誘導体、ピリジン誘導体、ビピリジン誘導体、ピリミジン誘導体、その他含窒素複素芳香族化合物を含むπ電子不足型複素芳香族化合物等の電子輸送性の高い材料を用いることができる。
【０１８５】
電子輸送性材料の具体例としては、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）（略称：Ａｌｑ３）、トリス（４−メチル−８−キノリノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）（略称：Ａｌｍｑ３）、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリナト）ベリリウム（ＩＩ）（略称：ＢｅＢｑ２）、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）（４−フェニルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）（略称：ＢＡｌｑ）、ビス（８−キノリノラト）亜鉛（ＩＩ）（略称：Ｚｎｑ）等のキノリン骨格またはベンゾキノリン骨格を有する金属錯体、ビス［２−（２−ベンゾオキサゾリル）フェノラト］亜鉛（ＩＩ）（略称：ＺｎＰＢＯ）、ビス［２−（２−ベンゾチアゾリル）フェノラト］亜鉛（ＩＩ）（略称：ＺｎＢＴＺ）、ビス［２−（２−ヒドロキシフェニル）ベンゾチアゾラト］亜鉛（ＩＩ）（略称：Ｚｎ（ＢＴＺ）２）等のオキサゾール骨格またはチアゾール骨格を有する金属錯体等が挙げられる。
【０１８６】
また、金属錯体以外にも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）、９−［４−（５−フェニル−１，３，４−オキサジアゾール−２−イル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＣＯ１１）等のオキサジアゾール誘導体、３−（４’−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４−フェニル−５−（４’’−ビフェニル）−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−ＥｔＴＡＺ）等のトリアゾール誘導体、２，２’，２’’−（１，３，５−ベンゼントリイル）トリス（１−フェニル−１Ｈ−ベンゾイミダゾール）（略称：ＴＰＢＩ）、２−［３−（ジベンゾチオフェン−４−イル）フェニル］−１−フェニル−１Ｈ−ベンゾイミダゾール（略称：ｍＤＢＴＢＩｍ−ＩＩ）等のイミダゾール誘導体（ベンゾイミダゾール誘導体を含む）や、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：ＢｚＯＳ）などのオキサゾール誘導体、バソフェナントロリン（略称：Ｂｐｈｅｎ）、バソキュプロイン（略称：ＢＣＰ）、２，９−ビス（ナフタレン−２−イル）−４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン（略称：ＮＢｐｈｅｎ）などのフェナントロリン誘導体、２−［３−（ジベンゾチオフェン−４−イル）フェニル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ｍＤＢＴＰＤＢｑ−ＩＩ）、２−［３’−（ジベンゾチオフェン−４−イル）ビフェニル−３−イル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ｍＤＢＴＢＰＤＢｑ−ＩＩ）、２−［３’−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）ビフェニル−３−イル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ｍＣｚＢＰＤＢｑ）、２−［４−（３，６−ジフェニル−９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ＣｚＰＤＢｑ−ＩＩＩ）、７−［３−（ジベンゾチオフェン−４−イル）フェニル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：７ｍＤＢＴＰＤＢｑ−ＩＩ）、及び、６−［３−（ジベンゾチオフェン−４−イル）フェニル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：６ｍＤＢＴＰＤＢｑ−ＩＩ）等のキノキサリン誘導体、またはジベンゾキノキサリン誘導体、３，５−ビス［３−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］ピリジン（略称：３５ＤＣｚＰＰｙ）、１，３，５−トリ［３−（３−ピリジル）フェニル］ベンゼン（略称：ＴｍＰｙＰＢ）等のピリジン誘導体、４，６−ビス［３−（フェナントレン−９−イル）フェニル］ピリミジン（略称：４，６ｍＰｎＰ２Ｐｍ）、４，６−ビス［３−（４−ジベンゾチエニル）フェニル］ピリミジン（略称：４，６ｍＤＢＴＰ２Ｐｍ−ＩＩ）、４，６−ビス［３−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］ピリミジン（略称：４，６ｍＣｚＰ２Ｐｍ）等のピリミジン誘導体、２−｛４−［３−（Ｎ−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）−９Ｈ−カルバゾール−９−イル］フェニル｝−４，６−ジフェニル−１，３，５−トリアジン（略称：ＰＣＣｚＰＴｚｎ）、９−［３−（４，６−ジフェニル−１，３，５−トリアジン−２−イル）フェニル］−９’−フェニル−２，３’−ビ−９Ｈ−カルバゾール（略称：ｍＰＣＣｚＰＴｚｎ−０２）等のトリアジン誘導体を用いることができる。
【０１８７】
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。
【０１８８】
また、電子輸送層（１１４、１１４ａ、１１４ｂ）は、単層のものだけでなく、上記物質からなる層が２層以上積層した構造であってもよい。
【０１８９】
次に、図１（Ｄ）に示す発光素子において、ＥＬ層１０３ａの電子輸送層１１４ａ上に電子注入層１１５ａが真空蒸着法により形成される。その後、ＥＬ層１０３ａおよび電荷発生層１０４が形成され、ＥＬ層１０３ｂの電子輸送層１１４ｂまで形成された後、上に電子注入層１１５ｂが真空蒸着法により形成される。
【０１９０】
＜電子注入層＞
電子注入層（１１５、１１５ａ、１１５ｂ）は、電子注入性の高い物質を含む層である。電子注入層（１１５、１１５ａ、１１５ｂ）には、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化セシウム（ＣｓＦ）、フッ化カルシウム（ＣａＦ２）、リチウム酸化物（ＬｉＯｘ）等のようなアルカリ金属、アルカリ土類金属、また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（ＥｒＦ３）のような希土類金属化合物を用いることができる。また、電子注入層（１１５、１１５ａ、１１５ｂ）にエレクトライドを用いてもよい。エレクトライドとしては、例えば、カルシウムとアルミニウムの混合酸化物に電子を高濃度添加した物質等が挙げられる。なお、上述した電子輸送層（１１４、１１４ａ、１１４ｂ）を構成する物質を用いることもできる。
【０１９１】
また、電子注入層（１１５、１１５ａ、１１５ｂ）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、電子注入性およ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、１１４ａ、１１４ｂ）に用いる電子輸送性材料（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。
【０１９２】
なお、図１（Ｄ）に示す発光素子において、発光層１１３ｂから得られる光を増幅させる場合には、第２の電極１０２と、発光層１１３ｂとの光学距離が、発光層１１３ｂが呈する光の波長λの１／４未満となるように形成するのが好ましい。この場合、電子輸送層１１４ｂまたは電子注入層１１５ｂの膜厚を変えることにより、調整することができる。
【０１９３】
＜電荷発生層＞
図１（Ｄ）に示す発光素子において、電荷発生層１０４は、第１の電極（陽極）１０１と第２の電極（陰極）１０２との間に電圧を印加したときに、ＥＬ層１０３ａに電子を注入し、ＥＬ層１０３ｂに正孔を注入する機能を有する。なお、電荷発生層１０４は、正孔輸送性材料に電子受容体（アクセプター）が添加された構成であっても、電子輸送性材料に電子供与体（ドナー）が添加された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。なお、上述した材料を用いて電荷発生層１０４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。
【０１９４】
電荷発生層１０４において、正孔輸送性材料に電子受容体が添加された構成とする場合、正孔輸送性材料としては、本実施の形態で示した材料を用いることができる。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、酸化レニウムなどが挙げられる。
【０１９５】
電荷発生層１０４において、電子輸送性材料に電子供与体が添加された構成とする場合、電子輸送性材料としては、本実施の形態で示した材料を用いることができる。また、電子供与体としては、アルカリ金属またはアルカリ土類金属または希土類金属または元素周期表における第２、第１３族に属する金属およびその酸化物、炭酸塩を用いることができる。具体的には、リチウム（Ｌｉ）、セシウム（Ｃｓ）、マグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、インジウム（Ｉｎ）、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。
【０１９６】
＜基板＞
本実施の形態で示した発光素子は、様々な基板上に形成することができる。なお、基板の種類は、特定のものに限定されることはない。基板の一例としては、半導体基板（例えば単結晶基板又はシリコン基板）、ＳＯＩ基板、ガラス基板、石英基板、プラスチック基板、金属基板、ステンレス・スチル基板、ステンレス・スチル・ホイルを有する基板、タングステン基板、タングステン・ホイルを有する基板、可撓性基板、貼り合わせフィルム、繊維状の材料を含む紙、又は基材フィルムなどが挙げられる。
【０１９７】
なお、ガラス基板の一例としては、バリウムホウケイ酸ガラス、アルミノホウケイ酸ガラス、又はソーダライムガラスなどが挙げられる。また、可撓性基板、貼り合わせフィルム、基材フィルムなどの一例としては、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）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）に代表されるプラスチック、アクリル樹脂等の合成樹脂、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリフッ化ビニル、ポリ塩化ビニル、ポリアミド、ポリイミド、アラミド樹脂、エポキシ樹脂、無機蒸着フィルム、又は紙類などが挙げられる。
【０１９８】
なお、本実施の形態で示す発光素子の作製には、蒸着法などの真空プロセスや、スピンコート法やインクジェット法などの溶液プロセスを用いることができる。蒸着法を用いる場合には、スパッタ法、イオンプレーティング法、イオンビーム蒸着法、分子線蒸着法、真空蒸着法などの物理蒸着法（ＰＶＤ法）や、化学蒸着法（ＣＶＤ法）等を用いることができる。特に発光素子のＥＬ層に含まれる機能層（正孔注入層（１１１、１１１ａ、１１１ｂ）、正孔輸送層（１１２、１１２ａ、１１２ｂ）、発光層（１１３、１１３ａ、１１３ｂ、１１３ｃ）、電子輸送層（１１４、１１４ａ、１１４ｂ）、電子注入層（１１５、１１５ａ、１１５ｂ））、および電荷発生層（１０４、１０４ａ、１０４ｂ）については、蒸着法（真空蒸着法等）、塗布法（ディップコート法、ダイコート法、バーコート法、スピンコート法、スプレーコート法等）、印刷法（インクジェット法、スクリーン（孔版印刷）法、オフセット（平版印刷）法、フレキソ（凸版印刷）法、グラビア法、マイクロコンタクト法、ナノインプリント法等）などの方法により形成することができる。
【０１９９】
なお、本実施の形態で示す発光素子のＥＬ層（１０３、１０３ａ、１０３ｂ）を構成する各機能層（正孔注入層（１１１、１１１ａ、１１１ｂ）、正孔輸送層（１１２、１１２ａ、１１２ｂ）、発光層（１１３、１１３ａ、１１３ｂ、１１３ｃ）、電子輸送層（１１４、１１４ａ、１１４ｂ）、電子注入層（１１５、１１５ａ、１１５ｂ））や電荷発生層（１０４、１０４ａ、１０４ｂ）は、上述した材料に限られることはなく、それ以外の材料であっても各層の機能を満たせるものであれば組み合わせて用いることができる。一例としては、高分子化合物（オリゴマー、デンドリマー、ポリマー等）、中分子化合物（低分子と高分子の中間領域の化合物：分子量４００〜４０００）、無機化合物（量子ドット材料等）等を用いることができる。また、量子ドット材料としては、コロイド状量子ドット材料、合金型量子ドット材料、コア・シェル型量子ドット材料、コア型量子ドット材料などを用いることができる。
【０２００】
本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示す構成と適宜組み合わせて用いることができるものとする。
【０２０１】
（実施の形態３）
本実施の形態では、本発明の一態様である発光装置について説明する。なお、図２（Ａ）に示す発光装置は、第１の基板２０１上のトランジスタ（ＦＥＴ）２０２と発光素子（２０３Ｒ、２０３Ｇ、２０３Ｂ、２０３Ｗ）が電気的に接続されてなるアクティブマトリクス型の発光装置であり、複数の発光素子（２０３Ｒ、２０３Ｇ、２０３Ｂ、２０３Ｗ）は、共通のＥＬ層２０４を有し、また、各発光素子の発光色に応じて、各発光素子の電極間の光学距離が調整されたマイクロキャビティ構造を有する。また、ＥＬ層２０４から得られた発光が第２の基板２０５に形成されたカラーフィルタ（２０６Ｒ、２０６Ｇ、２０６Ｂ）を介して射出されるトップエミッション型の発光装置である。
【０２０２】
図２（Ａ）に示す発光装置は、第１の電極２０７を反射電極として機能するように形成する。また、第２の電極２０８を半透過・半反射電極として機能するように形成する。なお、第１の電極２０７および第２の電極２０８を形成する電極材料としては、他の実施形態の記載を参照し、適宜用いればよい。
【０２０３】
また、図２（Ａ）において、例えば、発光素子２０３Ｒを赤色発光素子、発光素子２０３Ｇを緑色発光素子、発光素子２０３Ｂを青色発光素子、発光素子２０３Ｗを白色発光素子とする場合、図２（Ｂ）に示すように発光素子２０３Ｒは、第１の電極２０７と第２の電極２０８との間が光学距離２００Ｒとなるように調整し、発光素子２０３Ｇは、第１の電極２０７と第２の電極２０８との間が光学距離２００Ｇとなるように調整し、発光素子２０３Ｂは、第１の電極２０７と第２の電極２０８との間が光学距離２００Ｂとなるように調整する。なお、図２（Ｂ）に示すように、発光素子２０３Ｒにおいて導電層２１０Ｒを第１の電極２０７に積層し、発光素子２０３Ｇにおいて導電層２１０Ｇを積層することにより、光学調整を行うことができる。
【０２０４】
第２の基板２０５には、カラーフィルタ（２０６Ｒ、２０６Ｇ、２０６Ｂ）が形成されている。なお、カラーフィルタは、可視光のうち特定の波長域を通過させ、特定の波長域を阻止するフィルタである。従って、図２（Ａ）に示すように、発光素子２０３Ｒと重なる位置に赤の波長域のみを通過させるカラーフィルタ２０６Ｒを設けることにより、発光素子２０３Ｒから赤色発光を得ることができる。また、発光素子２０３Ｇと重なる位置に緑の波長域のみを通過させるカラーフィルタ２０６Ｇを設けることにより、発光素子２０３Ｇから緑色発光を得ることができる。また、発光素子２０３Ｂと重なる位置に青の波長域のみを通過させるカラーフィルタ２０６Ｂを設けることにより、発光素子２０３Ｂから青色発光を得ることができる。但し、発光素子２０３Ｗは、カラーフィルタを設けることなく白色発光を得ることができる。なお、１種のカラーフィルタの端部には、黒色層（ブラックマトリックス）２０９が設けられていてもよい。さらに、カラーフィルタ（２０６Ｒ、２０６Ｇ、２０６Ｂ）や黒色層２０９は、透明な材料を用いたオーバーコート層で覆われていても良い。
【０２０５】
図２（Ａ）では、第２の基板２０５側に発光を取り出す構造（トップエミッション型）の発光装置を示したが、図２（Ｃ）に示すようにＦＥＴ２０２が形成されている第１の基板２０１側に光を取り出す構造（ボトムエミッション型）の発光装置としても良い。なお、ボトムエミッション型の発光装置の場合には、第１の電極２０７を半透過・半反射電極として機能するように形成し、第２の電極２０８を反射電極として機能するように形成する。また、第１の基板２０１は、少なくとも透光性の基板を用いる。また、カラーフィルタ（２０６Ｒ’、２０６Ｇ’、２０６Ｂ’）は、図２（Ｃ）に示すように発光素子（２０３Ｒ、２０３Ｇ、２０３Ｂ）よりも第１の基板２０１側に設ければよい。
【０２０６】
また、図２（Ａ）において、発光素子が、赤色発光素子、緑色発光素子、青色発光素子、白色発光素子の場合について示したが、本発明の一態様である発光素子はその構成に限られることはなく、黄色の発光素子や橙色の発光素子を有する構成であっても良い。なお、これらの発光素子を作製するためにＥＬ層（発光層、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層、電荷発生層など）に用いる材料としては、他の実施形態の記載を参照し、適宜用いればよい。なお、その場合には、また、発光素子の発光色に応じてカラーフィルタを適宜選択する必要がある。
【０２０７】
以上のような構成とすることにより、複数の発光色を呈する発光素子を備えた発光装置を得ることができる。
【０２０８】
なお、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示す構成と適宜組み合わせて用いることができるものとする。
【０２０９】
（実施の形態４）
本実施の形態では、本発明の一態様である発光装置について説明する。
【０２１０】
本発明の一態様である発光素子の素子構成を適用することで、アクティブマトリクス型の発光装置やパッシブマトリクス型の発光装置を作製することができる。なお、アクティブマトリクス型の発光装置は、発光素子とトランジスタ（ＦＥＴ）とを組み合わせた構成を有する。従って、パッシブマトリクス型の発光装置、アクティブマトリクス型の発光装置は、いずれも本発明の一態様に含まれる。なお、本実施の形態に示す発光装置には、他の実施形態で説明した発光素子を適用することが可能である。
【０２１１】
本実施の形態では、アクティブマトリクス型の発光装置について図３を用いて説明する。
【０２１２】
なお、図３（Ａ）は発光装置２１を示す上面図であり、図３（Ｂ）は図３（Ａ）を鎖線Ａ−Ａ’で切断した断面図である。アクティブマトリクス型の発光装置は、第１の基板３０１上に設けられた画素部３０２、駆動回路部（ソース線駆動回路）３０３と、駆動回路部（ゲート線駆動回路）（３０４ａ、３０４ｂ）を有する。画素部３０２および駆動回路部（３０３、３０４ａ、３０４ｂ）は、シール材３０５によって、第１の基板３０１と第２の基板３０６との間に封止される。
【０２１３】
また、第１の基板３０１上には、引き回し配線３０７が設けられる。引き回し配線３０７は、外部入力端子であるＦＰＣ３０８と電気的に接続される。なお、ＦＰＣ３０８は、駆動回路部（３０３、３０４ａ、３０４ｂ）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、リセット信号等）や電位を伝達する。また、ＦＰＣ３０８にはプリント配線基板（ＰＷＢ）が取り付けられていても良い。なお、これらＦＰＣやのＰＷＢが取り付けられた状態は、発光装置に含まれる。
【０２１４】
次に、図３（Ｂ）に発光装置の断面構造を示す。
【０２１５】
画素部３０２は、ＦＥＴ（スイッチング用ＦＥＴ）３１１、ＦＥＴ（電流制御用ＦＥＴ）３１２、およびＦＥＴ３１２と電気的に接続された第１の電極３１３を有する複数の画素により形成される。なお、各画素が有するＦＥＴの数は、特に限定されることはなく、必要に応じて適宜設けることができる。
【０２１６】
ＦＥＴ３０９、３１０、３１１、３１２は、特に限定されることはなく、例えば、スタガ型や逆スタガ型などのトランジスタを適用することができる。また、トップゲート型やボトムゲート型などのトランジスタ構造であってもよい。
【０２１７】
なお、これらのＦＥＴ３０９、３１０、３１１、３１２に用いることのできる半導体の結晶性については特に限定されず、非晶質半導体、結晶性を有する半導体（微結晶半導体、多結晶半導体、単結晶半導体、又は一部に結晶領域を有する半導体）のいずれを用いてもよい。なお、結晶性を有する半導体を用いることで、トランジスタ特性の劣化を抑制できるため好ましい。
【０２１８】
また、これらの半導体としては、例えば、第１４族の元素、化合物半導体、酸化物半導体、有機半導体などを用いることができる。代表的には、シリコンを含む半導体、ガリウムヒ素を含む半導体、インジウムを含む酸化物半導体などを適用することができる。
【０２１９】
駆動回路部３０３は、ＦＥＴ３０９とＦＥＴ３１０とを有する。なお、ＦＥＴ３０９とＦＥＴ３１０は、単極性（Ｎ型またはＰ型のいずれか一方のみ）のトランジスタを含む回路で形成されても良いし、Ｎ型のトランジスタとＰ型のトランジスタを含むＣＭＯＳ回路で形成されても良い。また、外部に駆動回路を有する構成としても良い。
【０２２０】
第１の電極３１３の端部は、絶縁物３１４により覆われている。なお、絶縁物３１４には、ネガ型の感光性樹脂や、ポジ型の感光性樹脂（アクリル樹脂）などの有機化合物や、酸化シリコン、酸化窒化シリコン、窒化シリコン等の無機化合物を用いることができる。絶縁物３１４の上端部または下端部には、曲率を有する曲面を有するのが好ましい。これにより、絶縁物３１４の上層に形成される膜の被覆性を良好なものとすることができる。
【０２２１】
第１の電極３１３上には、ＥＬ層３１５及び第２の電極３１６が積層形成される。ＥＬ層３１５は、発光層、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層、電荷発生層等を有する。
【０２２２】
なお、本実施の形態で示す発光素子３１７の構成は、他の実施の形態で説明した構成や材料を適用することができる。なお、ここでは図示しないが、第２の電極３１６は外部入力端子であるＦＰＣ３０８に電気的に接続されている。
【０２２３】
また、図３（Ｂ）に示す断面図では発光素子３１７を１つのみ図示しているが、画素部３０２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３０２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、３種類（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の発光が得られる発光素子の他に、例えば、ホワイト（Ｗ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）等の発光が得られる発光素子を形成してもよい。例えば、３種類（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の発光が得られる発光素子に上述の数種類の発光が得られる発光素子を追加することにより、色純度の向上、消費電力の低減等の効果が得ることができる。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。なお、カラーフィルタの種類としては、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）等を用いることができる。
【０２２４】
第１の基板３０１上のＦＥＴ（３０９、３１０、３１１、３１２）や、発光素子３１７は、第２の基板３０６と第１の基板３０１とをシール材３０５により貼り合わせることにより、第１の基板３０１、第２の基板３０６、およびシール材３０５で囲まれた空間３１８に備えられた構造を有する。なお、空間３１８には、不活性気体（窒素やアルゴン等）や有機物（シール材３０５を含む）で充填されていてもよい。
【０２２５】
シール材３０５には、エポキシ樹脂やガラスフリットを用いることができる。なお、シール材３０５には、できるだけ水分や酸素を透過しない材料を用いることが好ましい。また、第２の基板３０６は、第１の基板３０１に用いることができるものを同様に用いることができる。従って、他の実施形態で説明した様々な基板を適宜用いることができるものとする。基板としてガラス基板や石英基板の他、ＦＲＰ（Ｆｉｂｅｒ−Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ  Ｐｌａｓｔｉｃｓ）、ＰＶＦ（ポリビニルフロライド）、ポリエステルまたはアクリル樹脂等からなるプラスチック基板を用いることができる。シール材としてガラスフリットを用いる場合には、接着性の観点から第１の基板３０１及び第２の基板３０６はガラス基板であることが好ましい。
【０２２６】
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。
【０２２７】
また、アクティブマトリクス型の発光装置を可撓性基板に形成する場合、可撓性基板上にＦＥＴと発光素子とを直接形成しても良いが、剥離層を有する別の基板にＦＥＴと発光素子を形成した後、熱、力、レーザ照射などを与えることによりＦＥＴと発光素子を剥離層で剥離し、さらに可撓性基板に転載して作製しても良い。なお、剥離層としては、例えば、タングステン膜と酸化シリコン膜との無機膜の積層や、ポリイミド等の有機樹脂膜等を用いることができる。また可撓性基板としては、トランジスタを形成することが可能な基板に加え、紙基板、セロファン基板、アラミドフィルム基板、ポリイミドフィルム基板、布基板（天然繊維（絹、綿、麻）、合成繊維（ナイロン、ポリウレタン、ポリエステル）若しくは再生繊維（アセテート、キュプラ、レーヨン、再生ポリエステル）などを含む）、皮革基板、又はゴム基板などが挙げられる。これらの基板を用いることにより、耐久性や耐熱性に優れ、軽量化および薄型化を図ることができる。
【０２２８】
なお、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示した構成を適宜組み合わせて用いることができる。
【０２２９】
（実施の形態５）
本実施の形態では、本発明の一態様である発光素子、本発明の一態様である発光素子を有する発光装置を適用して完成させた様々な電子機器や自動車の一例について、説明する。なお、発光装置は、本実施の形態で説明する電子機器において、主に表示部に適用することができる。
【０２３０】
図４（Ａ）乃至図４（Ｃ）に示す電子機器は、筐体７０００、表示部７００１、スピーカ７００３、ＬＥＤランプ７００４、操作キー７００５（電源スイッチ、又は操作スイッチを含む）、接続端子７００６、センサ７００７（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７００８、等を有することができる。
【０２３１】
図４（Ａ）はモバイルコンピュータであり、上述したものの他に、スイッチ７００９、赤外線ポート７０１０、等を有することができる。
【０２３２】
図４（Ｂ）は記録媒体を備えた携帯型の画像再生装置（たとえば、ＤＶＤ再生装置）であり、上述したものの他に、第２表示部７００２、記録媒体読込部７０１１、等を有することができる。
【０２３３】
図４（Ｃ）はテレビ受像機能付きデジタルカメラであり、上述したものの他に、アンテナ７０１４、シャッターボタン７０１５、受像部７０１６、等を有することができる。
【０２３４】
図４（Ｄ）は携帯情報端末である。携帯情報端末は、表示部７００１の３面以上に情報を表示する機能を有する。ここでは、情報７０５２、情報７０５３、情報７０５４がそれぞれ異なる面に表示されている例を示す。例えば使用者は、洋服の胸ポケットに携帯情報端末を収納した状態で、携帯情報端末の上方から観察できる位置に表示された情報７０５３を確認することもできる。使用者は、携帯情報端末をポケットから取り出すことなく表示を確認し、例えば電話を受けるか否かを判断できる。
【０２３５】
図４（Ｅ）は携帯情報端末（スマートフォンを含む）であり、筐体７０００に、表示部７００１、操作キー７００５、等を有することができる。なお、携帯情報端末は、スピーカ、接続端子、センサ等を設けてもよい。また、携帯情報端末は、文字や画像情報をその複数の面に表示することができる。ここでは３つのアイコン７０５０を表示した例を示している。また、破線の矩形で示す情報７０５１を表示部７００１の他の面に表示することもできる。情報７０５１の一例としては、電子メール、ＳＮＳ、電話などの着信の通知、電子メールやＳＮＳなどの題名、送信者名、日時、時刻、バッテリーの残量、アンテナ受信の強度などがある。または、情報７０５１が表示されている位置にはアイコン７０５０などを表示してもよい。
【０２３６】
図４（Ｆ）は、大型のテレビジョン装置（テレビ、又はテレビジョン受信機ともいう）であり、筐体７０００、表示部７００１、等を有することができる。また、ここでは、スタンド７０１８により筐体７０００を支持した構成を示している。また、テレビジョン装置の操作は、別体のリモコン操作機７１１１、等により行うことができる。なお、表示部７００１にタッチセンサを備えていてもよく、指等で表示部７００１に触れることで操作してもよい。リモコン操作機７１１１は、当該リモコン操作機７１１１から出力する情報を表示する表示部を有していてもよい。リモコン操作機７１１１が備える操作キーまたはタッチパネルにより、チャンネル及び音量の操作を行うことができ、表示部７００１に表示される画像を操作することができる。
【０２３７】
図４（Ａ）乃至図４（Ｆ）に示す電子機器は、様々な機能を有することができる。例えば、様々な情報（静止画、動画、テキスト画像など）を表示部に表示する機能、タッチパネル機能、カレンダー、日付又は時刻などを表示する機能、様々なソフトウエア（プログラム）によって処理を制御する機能、無線通信機能、無線通信機能を用いて様々なコンピュータネットワークに接続する機能、無線通信機能を用いて様々なデータの送信又は受信を行う機能、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、等を有することができる。さらに、複数の表示部を有する電子機器においては、一つの表示部を主として画像情報を表示し、別の一つの表示部を主として文字情報を表示する機能、または、複数の表示部に視差を考慮した画像を表示することで立体的な画像を表示する機能、等を有することができる。さらに、受像部を有する電子機器においては、静止画を撮影する機能、動画を撮影する機能、撮影した画像を自動または手動で補正する機能、撮影した画像を記録媒体（外部又はカメラに内蔵）に保存する機能、撮影した画像を表示部に表示する機能、等を有することができる。なお、図４（Ａ）乃至図４（Ｆ）に示す電子機器が有することのできる機能はこれらに限定されず、様々な機能を有することができる。
【０２３８】
図４（Ｇ）は、腕時計型の携帯情報端末であり、例えばスマートウォッチとして用いることができる。この腕時計型の携帯情報端末は、筐体７０００、表示部７００１、操作用ボタン７０２２、７０２３、接続端子７０２４、バンド７０２５、マイクロフォン７０２６、センサ７０２９、スピーカ７０３０等を有している。表示部７００１は、表示面が湾曲しており、湾曲した表示面に沿って表示を行うことができる。また、この携帯情報端末は、例えば無線通信可能なヘッドセットとの相互通信によりハンズフリーでの通話が可能である。なお、接続端子７０２４により、他の情報端末と相互にデータ伝送を行うことや、充電を行うこともできる。充電動作は無線給電により行うこともできる。
【０２３９】
ベゼル部分を兼ねる筐体７０００に搭載された表示部７００１は、非矩形状の表示領域を有している。表示部７００１は、時刻を表すアイコン７０２７、その他のアイコン７０２８等を表示することができる。また、表示部７００１は、タッチセンサ（入力装置）を搭載したタッチパネル（入出力装置）であってもよい。
【０２４０】
なお、図４（Ｇ）に示すスマートウォッチは、様々な機能を有することができる。例えば、様々な情報（静止画、動画、テキスト画像など）を表示部に表示する機能、タッチパネル機能、カレンダー、日付又は時刻などを表示する機能、様々なソフトウエア（プログラム）によって処理を制御する機能、無線通信機能、無線通信機能を用いて様々なコンピュータネットワークに接続する機能、無線通信機能を用いて様々なデータの送信又は受信を行う機能、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、等を有することができる。
【０２４１】
また、筐体７０００の内部に、スピーカ、センサ（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）、マイクロフォン等を有することができる。
【０２４２】
なお、本発明の一態様である発光装置および本発明の一態様である発光素子を有する表示装置は、本実施の形態に示す電子機器の各表示部に用いることができ、長寿命な電子機器を実現できる。
【０２４３】
また、発光装置を適用した電子機器として、図５（Ａ）乃至（Ｃ）に示すような折りたたみ可能な携帯情報端末が挙げられる。図５（Ａ）には、展開した状態の携帯情報端末９３１０を示す。また、図５（Ｂ）には、展開した状態又は折りたたんだ状態の一方から他方に変化する途中の状態の携帯情報端末９３１０を示す。さらに、図５（Ｃ）には、折りたたんだ状態の携帯情報端末９３１０を示す。携帯情報端末９３１０は、折りたたんだ状態では可搬性に優れ、展開した状態では、継ぎ目のない広い表示領域により表示の一覧性に優れる。
【０２４４】
表示部９３１１はヒンジ９３１３によって連結された３つの筐体９３１５に支持されている。なお、表示部９３１１は、タッチセンサ（入力装置）を搭載したタッチパネル（入出力装置）であってもよい。また、表示部９３１１は、ヒンジ９３１３を介して２つの筐体９３１５間を屈曲させることにより、携帯情報端末９３１０を展開した状態から折りたたんだ状態に可逆的に変形させることができる。なお、本発明の一態様の発光装置は、表示部９３１１に用いることができる。また、長寿命な電子機器を実現できる。表示部９３１１における表示領域９３１２は折りたたんだ状態の携帯情報端末９３１０の側面に位置する表示領域である。表示領域９３１２には、情報アイコンや使用頻度の高いアプリやプログラムのショートカットなどを表示させることができ、情報の確認やアプリなどの起動をスムーズに行うことができる。
【０２４５】
また、発光装置を適用した自動車について、図６（Ａ）（Ｂ）に示す。すなわち、発光装置を、自動車と一体にして設けることができる。具体的には、図６（Ａ）に示す自動車の外側のライト５１０１（車体後部も含む）、タイヤのホイール５１０２、ドア５１０３の一部または全体などに適用することができる。また、図６（Ｂ）に示す自動車の内側の表示部５１０４、ハンドル５１０５、シフトレバー５１０６、座席シート５１０７、インナーリアビューミラー５１０８等に適用することができる。その他、ガラス窓の一部に適用してもよい。
【０２４６】
以上のようにして、本発明の一態様である発光装置や表示装置を適用した電子機器や自動車を得ることができる。なお、その場合には、長寿命な電子機器を実現できる。なお、適用できる電子機器や自動車は、本実施の形態に示したものに限らず、あらゆる分野において適用することが可能である。
【０２４７】
なお、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示した構成と適宜組み合わせて用いることができる。
【０２４８】
（実施の形態６）
本実施の形態では、本発明の一態様である発光装置、またはその一部である発光素子を適用して作製される照明装置の構成について図７を用いて説明する。
【０２４９】
図７（Ａ）、（Ｂ）は、照明装置の断面図の一例を示す。なお、図７（Ａ）は基板側に光を取り出すボトムエミッション型の照明装置であり、図７（Ｂ）は、封止基板側に光を取り出すトップエミッション型の照明装置である。
【０２５０】
図７（Ａ）に示す照明装置４０００は、基板４００１上に発光素子４００２を有する。また、基板４００１の外側に凹凸を有する基板４００３を有する。発光素子４００２は、第１の電極４００４と、ＥＬ層４００５と、第２の電極４００６を有する。
【０２５１】
第１の電極４００４は、電極４００７と電気的に接続され、第２の電極４００６は電極４００８と電気的に接続される。また、第１の電極４００４と電気的に接続される補助配線４００９を設けてもよい。なお、補助配線４００９上には、絶縁層４０１０が形成されている。
【０２５２】
また、基板４００１と封止基板４０１１は、シール材４０１２で接着されている。また、封止基板４０１１と発光素子４００２の間には、乾燥剤４０１３が設けられていることが好ましい。なお、基板４００３は、図７（Ａ）のような凹凸を有するため、発光素子４００２で生じた光の取り出し効率を向上させることができる。
【０２５３】
図７（Ｂ）の照明装置４２００は、基板４２０１上に発光素子４２０２を有する。発光素子４２０２は第１の電極４２０４と、ＥＬ層４２０５と、第２の電極４２０６とを有する。
【０２５４】
第１の電極４２０４は、電極４２０７と電気的に接続され、第２の電極４２０６は電極４２０８と電気的に接続される。また第２の電極４２０６と電気的に接続される補助配線４２０９を設けてもよい。また、補助配線４２０９の下部に、絶縁層４２１０を設けてもよい。
【０２５５】
基板４２０１と凹凸のある封止基板４２１１は、シール材４２１２で接着されている。また、封止基板４２１１と発光素子４２０２の間にバリア膜４２１３および平坦化膜４２１４を設けてもよい。なお、封止基板４２１１は、図７（Ｂ）のような凹凸を有するため、発光素子４２０２で生じた光の取り出し効率を向上させることができる。
【０２５６】
また、これらの照明装置の応用例としては、室内の照明用であるシーリングライトが挙げられる。シーリングライトには、天井直付型や天井埋め込み型等がある。なお、このような照明装置は、発光装置を筐体やカバーと組み合わせることにより構成される。
【０２５７】
その他にも床面に灯りを照射し、足元の安全性を高めることができる足元灯などへの応用も可能である。足元灯は、例えば、寝室や階段や通路などに使用するのが有効である。その場合、部屋の広さや構造に応じて適宜サイズや形状を変えることができる。また、発光装置と支持台とを組み合わせて構成される据え置き型の照明装置とすることも可能である。
【０２５８】
また、シート状の照明装置（シート状照明）として応用することも可能である。シート状照明は、壁面に張り付けて使用するため、場所を取らず幅広い用途に用いることができる。なお、大面積化も容易である。なお、曲面を有する壁面や筐体に用いることもできる。
【０２５９】
なお、上記以外にも室内に備えられた家具の一部に本発明の一態様である発光装置、またはその一部である発光素子を適用し、家具としての機能を備えた照明装置とすることができる。
【０２６０】
以上のように、発光装置を適用した様々な照明装置が得られる。なお、これらの照明装置は本発明の一態様に含まれるものとする。
【０２６１】
また、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示した構成と適宜組み合わせて用いることができる。
【実施例１】
【０２６２】
≪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化合物、１３−［３−（ジベンゾチオフェン−４−イル）フェニル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］［１］ベンゾフロ［２，３−ｂ］キノキサリン（略称：１３ｍＤＢｔＰＢｆｄｂｑ）の合成方法について説明する。なお、１３ｍＤＢｔＰＢｆｄｂｑの構造を以下に示す。
【０２６３】
【化３３】
2019127483.tif 000034
【０２６４】
＜ステップ１：１，４−ジヒドロフェナントロ［９，１０−ｂ］ピラジン−２，３−ジオンの合成＞
フェナントレン−９，１０−ジアミン塩酸塩５．９７ｇと炭酸水素ナトリウム１６．５１ｇ、シュウ酸ジエチル２３０ｍＬを、還流管を付けた三口フラスコに入れ、内部を窒素置換した。その後、１３０℃で２３時間撹拌することで反応させた。所定時間経過後、これに水１Ｌを加え、室温で３０分撹拌した。その後、得られた混合物を吸引ろ過し、エタノールで洗浄することにより、目的のピラジン誘導体を得た（黄土色粉末、収量３．９１ｇ、収率６１％）。ステップ１の合成スキームを下記式（ａ−１）に示す。
【０２６５】
【化３４】
2019127483.tif 000035
【０２６６】
＜ステップ２：２，３−ジクロロジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリンの合成＞
次に、上記ステップ１で得た、１，４−ジヒドロフェナントロ［９，１０−ｂ］ピラジン−２，３−ジオン３．９１ｇと脱水ＤＭＦ６０ｍＬを、還流管を付けた三口フラスコに入れ、内部を窒素置換した。フラスコを氷冷した後、塩化ホスホリル５．４ｍＬを加え、１００℃で７時間半攪拌した。所定時間経過後、得られた混合物を１Ｍ水酸化ナトリウム水溶液１３０ｍＬに注いだ後、吸引ろ過した。得られた固体を水、エタノールで洗浄した後、トルエンに溶かし、セライトを通して濾過した。得られた濾液を濃縮することにより、目的のキノキサリン誘導体を得た（黄白色粉末、収量１．００ｇ、収率２２％）。ステップ２の合成スキームを下記式（ａ−２）に示す。
【０２６７】
【化３５】
2019127483.tif 000036
【０２６８】
＜ステップ３：２−クロロ−３−（５−クロロ−２−メトキシフェニル）キノキサリンの合成＞
次に、上記ステップ２で得た、２，３−ジクロロジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン１．８５ｇ、５−クロロ−２−メトキシフェニルボロン酸１．１６ｇ、炭酸ナトリウム０．６６ｇ、エチレングリコールジメチルエーテル（略称：ＤＭＥ）２７ｍＬ、水２７ｍＬを、還流管を付けた三口フラスコに入れ、内部を窒素置換した。フラスコ内を減圧下で撹拌して脱気した後、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）（略称：Ｐｄ（ＰＰｈ３）４）０．４８ｇを加え、１００℃で２０時間半撹拌し、反応させた。所定時間経過後、これに水を加え、吸引ろ過により得られた固体をジクロロメタンに溶解させて濾過し、濾液を濃縮させた。得られた固体を、トルエン：ヘキサン＝１：２を展開溶媒とするシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、目的のキノキサリン誘導体を得た（白色粉末、収量１．８６ｇ、収率７４％）。ステップ３の合成スキームを下記式（ａ−３）に示す。
【０２６９】
【化３６】
2019127483.tif 000037
【０２７０】
＜ステップ４：２−クロロ−３−（５−クロロ−２−ヒドロキシフェニル）キノキサリンの合成＞
次に、上記ステップ３で得た、２−クロロ−３−（５−クロロ−２−メトキシフェニル）キノキサリン２．５６ｇ、脱水ジクロロメタン７０ｍＬを三口フラスコに入れ、内部を窒素置換した。フラスコを−２０℃に冷却した後、三臭化ホウ素（１Ｍジクロロメタン溶液）１３ｍＬを滴下し、室温で１６時間撹拌した。所定時間経過後、水を加え、ジクロロメタンによる抽出操作を行った。操作により得られた固体を、ジクロロメタンを展開溶媒とするシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、目的のキノキサリン誘導体を得た（黄色粉末、収量２．１２ｇ、収率８４％）。ステップ４の合成スキームを下記式（ａ−４）に示す。
【０２７１】
【化３７】
2019127483.tif 000038
【０２７２】
＜ステップ５：１３−クロロジベンゾ［ｆ，ｈ］［１］ベンゾフロ［２，３−ｂ］キノキサリンの合成＞
次に、上記ステップ４で得た２−クロロ−３−（５−クロロ−２−ヒドロキシフェニル）キノキサリン２．１２ｇ、脱水Ｎ−メチル−２−ピロリドン（略称：ＮＭＰ）２７ｍＬを、還流管を付けた三口フラスコに入れ、内部を窒素置換した。ここに炭酸カリウム１．５１ｇを加えた後、１２０℃で８時間撹拌した。所定時間経過後、水を加え、得られた混合物を吸引ろ過した。得られた固体をエタノールで洗浄することにより、目的のキノキサリン誘導体を得た（淡黄色粉末、収量１．５６ｇ、収率８４％）。ステップ５の合成スキームを下記式（ａ−５）に示す。
【０２７３】
【化３８】
2019127483.tif 000039
【０２７４】
＜ステップ６：１３−［３−（ジベンゾチオフェン−４−イル）フェニル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］［１］ベンゾフロ［２，３−ｂ］キノキサリン（略称：１３ｍＤＢｔＰＢｆｄｂｑ）の合成＞
さらに、上記ステップ５で得た１３−クロロジベンゾ［ｆ，ｈ］［１］ベンゾフロ［２，３−ｂ］キノキサリン０．７８ｇ、（ジベンゾチオフェン−４−イル）フェニル−３−ボロン酸１．１０ｇ、フッ化セシウム１．２６ｇ、メシチレン４４ｍＬを、還流管を付けた三口フラスコに入れ、内部を窒素置換した。フラスコ内を減圧下で撹拌することで脱気した後、トリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウム（０）（略称：Ｐｄ２（ｄｂａ）３）０．０７５ｇ、２’−（ジシクロヘキシルホスフィノ）アセトフェノンエチレンケタール０．０５９ｇを加え、１２０℃で１７時間半撹拌した。所定時間経過後、得られた混合物にエタノールを加えて吸引ろ過し、水、エタノールで洗浄した。得られた固体をトルエンで溶かし、セライト、アルミナ、セライトの順で積層した濾過補助剤を通して濾過して濃縮乾固した後、トルエンで再結晶することにより、目的物を得た（黄白色粉末、収量０．７１ｇ、収率５６％）。得られた黄白色粉末０．７０ｇを、トレインサブリメーション法により昇華精製した。昇華精製条件は、圧力２．７Ｐａ、アルゴンガスを流量１０．５ｍＬ／ｍｉｎで流しながら、３３０℃で固体を加熱した。昇華精製後、目的物の黄白色固体を収量０．５６ｇ、収率８０％で得た。ステップ６の合成スキームを下記式（ａ−６）に示す。
【０２７５】
【化３９】
2019127483.tif 000040
【０２７６】
上記ステップ６で得られた黄白色固体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８に示す。この結果から、本実施例において、上述の構造式（１００）で表される本発明の一態様である有機化合物、１３ｍＤＢｔＰＢｆｄｂｑ得られたことがわかった。
【０２７７】
１Ｈ−ＮＭＲ．δ（ＣＤＣｌ３）：７．４９−７．５１（ｍ，２Ｈ），７．６３−７．６４（ｍ，２Ｈ），７．７１（ｔ，１Ｈ），７．８０−７．８９（ｍ，８Ｈ），８．０６（ｄ，１Ｈ），８．１６（ｓ，１Ｈ），８．２２−８．２５（ｍ，２Ｈ），８．７０−８．７４（ｍ，３Ｈ），９．３６（ｄ，１Ｈ），９．４９−９．５１（ｍ，１Ｈ）．
【０２７８】
次に、１３ｍＤＢｔＰＢｆｄｂｑのトルエン溶液および固体薄膜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。
【０２７９】
トルエン溶液中の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）を用いた。また、トルエン溶液中の発光スペクトルの測定には、蛍光光度計（（株）浜松ホトニクス製  ＦＳ９２０）を用いた。得られたトルエン溶液の吸収スペクトルおよび発光スペクトルの測定結果を図９（Ａ）に示す。横軸は波長、縦軸は吸収強度および発光強度を表す。
【０２８０】
図９（Ａ）の結果より、１３ｍＤＢｔＰＢｆｄｂｑのトルエン溶液では、２８１ｎｍおよび３９７ｎｍ付近に吸収ピークが見られ、４０５ｎｍ（励起波長３７２ｎｍ）付近に発光波長のピークが見られた。
【０２８１】
固体薄膜の吸収スペクトルの測定には、石英基板上に真空蒸着法にて作製した固体薄膜を用い、紫外可視分光光度計（日立ハイテクノロジーズ製  Ｕ４１００型）を用いて測定した。また、固体薄膜の発光スペクトルの測定には、上記同様の固体薄膜を用い、蛍光光度計（（株）浜松ホトニクス製  ＦＳ９２０）を用いて測定した。得られた固体薄膜の吸収スペクトルおよび発光スペクトルの測定結果を図９（Ｂ）に示す。横軸は波長、縦軸は吸収強度および発光強度を表す。
【０２８２】
図９（Ｂ）の結果より、１３ｍＤＢｔＰＢｆｄｂｑの固体薄膜では、３８３ｎｍ及び４０３ｎｍ付近に吸収ピークが見られ、５１１ｎｍ（励起波長３８０ｎｍ）付近に発光波長のピークが見られた。
【０２８３】
また、１３ｍＤＢｔＰＢｆｄｂｑの示差走査熱量測定を行った。測定には示差走査熱量測定装置（株式会社パーキンエルマージャパン製、Ｐｙｒｉｓ  １）を用いた。測定は、−１０℃から３５０℃までの範囲を４０℃／ｍｉｎの速度で昇温させた後、３５０℃で１分間保持し、その後３５０℃から−１０℃までの範囲を１００℃／ｍｉｎの速度で降温させることにより、１サイクルとした。なお、本実施例では、３サイクルの測定を行った。そして、２サイクル目の昇温時の結果からガラス転移温度（Ｔｇ）は、１４１℃であることがわかった。従って、本実施例で合成した、１３ｍＤＢｔＰＢｆｄｂｑは、非常に耐熱性に優れる材料であることがわかった。
【実施例２】
【０２８４】
本実施例では、本発明の一態様である発光素子として、実施例１で説明した１３−［３−（ジベンゾチオフェン−４−イル）フェニル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］［１］ベンゾフロ［２，３−ｂ］キノキサリン（略称：１３ｍＤＢｔＰＢｆｄｂｑ）（構造式（１００））を発光層に用いた発光素子１、および比較のための発光素子として、２−［３−（３’−ジベンゾチオフェン−４−イル）ビフェニル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ｍＤＢＴＢＰＤＢｑ−ＩＩ）（構造式（２００））を発光層に用いた比較発光素子２について、素子構造、作製方法およびその特性について説明する。なお、本実施例で用いる発光素子の素子構造を図１０に示し、具体的な構成について表１に示す。また、本実施例で用いる材料の化学式を以下に示す。
【０２８５】
【表１】
2019127483.tif 000041
【０２８６】
【化４０】
2019127483.tif 000042
【０２８７】
≪発光素子の作製≫
本実施例で示す発光素子は、図１０に示すように基板９００上に形成された第１の電極９０１上に正孔注入層９１１、正孔輸送層９１２、発光層９１３、電子輸送層９１４、電子注入層９１５が順次積層され、電子注入層９１５上に第２の電極９０３が積層された構造を有する。
【０２８８】
まず、基板９００上に第１の電極９０１を形成した。電極面積は、４ｍｍ２（２ｍｍ×２ｍｍ）とした。また、基板９００には、ガラス基板を用いた。また、第１の電極９０１は、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より、７０ｎｍの膜厚で成膜して形成した。
【０２８９】
ここで、前処理として、基板の表面を水で洗浄し、２００℃で１時間焼成した後、ＵＶオゾン処理を３７０秒行った。その後、１０−４Ｐａ程度まで内部が減圧された真空蒸着装置に基板を導入し、真空蒸着装置内の加熱室において、１７０℃で３０分間の真空焼成を行った後、基板を３０分程度放冷した。
【０２９０】
次に、第１の電極９０１上に正孔注入層９１１を形成した。正孔注入層９１１は、真空蒸着装置内を１×１０−４Ｐａに減圧した後、４，４’，４’’−（ベンゼン−１，３，５−トリイル）トリ（ジベンゾチオフェン）（略称：ＤＢＴ３Ｐ−ＩＩ）と酸化モリブデンとを、ＤＢＴ３Ｐ−ＩＩ：酸化モリブデン＝２：１（質量比）とし、膜厚が７０ｎｍとなるように共蒸着して形成した。
【０２９１】
次に、正孔注入層９１１上に正孔輸送層９１２を形成した。正孔輸送層９１２は、４，４’−ジフェニル−４’’−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）トリフェニルアミン（略称：ＰＣＢＢｉ１ＢＰ）を用い、膜厚が２０ｎｍになるように蒸着して形成した。
【０２９２】
次に、正孔輸送層９１２上に発光層９１３を形成した。
【０２９３】
発光素子１の場合の発光層９１３は、ホスト材料として、本発明の一態様である有機化合物、１３ｍＤＢｔＰＢｆｄｂｑを用い、アシスト材料としてＰＣＢＢｉＦ、ゲスト材料（燐光材料）として、ビス［４，６−ジメチル−２−（２−キノリニル−κＮ）フェニル−κＣ］（２，４−ペンタンジオナト−κ２Ｏ，Ｏ’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｄｍｐｑｎ）２（ａｃａｃ）］）を用い、重量比が１３ｍＤＢｔＰＢｆｄｂｑ：ＰＣＢＢｉＦ：［Ｉｒ（ｄｍｐｑｎ）２（ａｃａｃ）］＝０．７５：０．２５：０．１となるように共蒸着した。なお、膜厚は、４０ｎｍとした。
【０２９４】
比較発光素子２の場合の発光層９１３は、ホスト材料として、２ｍＤＢＴＢＰＤＢｑ−ＩＩを用い、アシスト材料としてＰＣＢＢｉＦ、ゲスト材料（燐光材料）として［Ｉｒ（ｄｍｐｑｎ）２（ａｃａｃ）］を用い、重量比が２ｍＤＢＴＢＰＤＢｑ−ＩＩ：ＰＣＢＢｉＦ：［Ｉｒ（ｄｍｐｑｎ）２（ａｃａｃ）］＝０．７５：０．２５：０．１となるように共蒸着した。なお、膜厚は、４０ｎｍとした。
【０２９５】
次に、発光層９１３上に電子輸送層９１４を形成した。電子輸送層９１４は、９−［３−（４，６−ジフェニル−１，３，５−トリアジン−２−イル）フェニル］−９’−フェニル−２，３’−ビ−９Ｈ−カルバゾール（略称：ｍＰＣＣｚＰＴｚｎ−０２）の膜厚が３０ｎｍ、２，９−ビス（ナフタレン−２−イル）−４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン（略称：ＮＢｐｈｅｎ）の膜厚が１５ｎｍとなるように順次蒸着して形成した。
【０２９６】
次に、電子輸送層９１４上に電子注入層９１５を形成した。電子注入層９１５は、フッ化リチウム（ＬｉＦ）を用い、膜厚が１ｎｍになるように蒸着して形成した。
【０２９７】
次に、電子注入層９１５上に第２の電極９０３を形成した。第２の電極９０３は、アルミニウムを蒸着法により、膜厚が２００ｎｍとなるように形成した。なお、本実施例において、第２の電極９０３は、陰極として機能する。
【０２９８】
以上の工程により、基板９００上に一対の電極間にＥＬ層を挟んでなる発光素子を形成した。なお、上記工程で説明した正孔注入層９１１、正孔輸送層９１２、発光層９１３、電子輸送層９１４、電子注入層９１５は、本発明の一態様におけるＥＬ層を構成する機能層である。また、上述した作製方法における蒸着工程では、全て抵抗加熱法による蒸着法を用いた。
【０２９９】
また、上記に示すように作製した発光素子は、別の基板（図示せず）により封止される。なお、別の基板（図示せず）を用いた封止の際は、窒素雰囲気のグローブボックス内において、紫外光により固化するシール剤を塗布した別の基板（図示せず）を基板９００上に固定し、基板９００上に形成された発光素子の周囲にシール剤が付着するよう基板同士を接着させた。封止時には３６５ｎｍの紫外光を６Ｊ／ｃｍ２照射してシール剤を固化し、８０℃にて１時間熱処理することによりシール剤を安定化させた。
【０３００】
≪発光素子の動作特性≫
作製した各発光素子の動作特性について測定した。なお、測定は室温（２５℃に保たれた雰囲気）で行った。また、結果を図１１〜図１４に示す。
【０３０１】
以下の表２に１０００ｃｄ／ｍ２付近における各発光素子の主な初期特性値を示す。
【０３０２】
【表２】
2019127483.tif 000043
【０３０３】
なお、上記結果において、本実施例で作製した発光素子１は、比較発光素子２に比べて良好な電流−電圧特性を示していることがわかる。このことは、発光素子１の発光層に用いた本発明の一態様である、１３ｍＤＢｔＰＢｆｄｂｑが、酸素を有する五員環で縮環された構造に起因して深いＬＵＭＯ準位を有するためであると言える。なお、サイクリックボルタンメトリー（ＣＶ）による還元電位測定の結果、２ｍＤＢＴＢＰＤＢｑ−ＩＩのＬＵＭＯ準位は、−２．９４ｅＶであるのに対し、１３ｍＤＢｔＰＢｆｄｂｑのＬＵＭＯ準位は、−３．１７ｅＶであった。
【０３０４】
また、発光素子１および比較発光素子２に２．５ｍＡ／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および比較発光素子２の発光スペクトルは６２８ｎｍ付近にピークを有しており、いずれも発光層９１３に含まれる有機金属錯体、［Ｉｒ（ｄｍｐｑｎ）２（ａｃａｃ）］の発光に由来していることが示唆される。
【０３０５】
次に、発光素子１および比較発光素子２に対する信頼性試験を行った。信頼性試験の結果を図１６に示す。図１６において、縦軸は初期輝度を１００％とした時の規格化輝度（％）を示し、横軸は素子の駆動時間（ｈ）を示す。なお、信頼性試験は、電流密度を７５ｍＡ／ｃｍ２に設定し、発光素子を駆動させた。
【０３０６】
信頼性試験の結果より、発光素子１は、比較発光素子２に比べて、高い信頼性を示すことが分かった。これは、本発明の一態様である有機化合物、１３ｍＤＢｔＰＢｆｄｂｑ（構造式（１００））を発光素子１の発光層に用いたことによる効果と見ることができる。すなわち、１３ｍＤＢｔＰＢｆｄｂｑは、実施の形態１で説明したように、ジベンゾキノキサリン骨格の２位と３位を縮合位置とし、酸素を有する五員環で縮環された構造を有するため、２ｍＤＢＴＢＰＤＢｑ−ＩＩ（構造式（２００））のように、ジベンゾキノキサリン骨格の２位の置換フェニレン基が３位の水素との立体反発により、捩じれるということが無く、分子の堅牢性および安定性が向上するという特徴を有する。なお、表２において、発光素子１が比較発光素子２に比べて良好な電流−電圧特性を示したことは、発光層におけるキャリアの再結合領域が狭く局所的な劣化が生じやすい素子構造であることが示唆されるが、図１６に示すように信頼性を向上させることができたのは、本発明の一態様である有機化合物において、立体障害が小さいという特徴を有するのに加えて、良好な堅牢性および安定性を有するためであると解することができる。すなわち、本発明の一態様である有機化合物は、駆動電圧が低下すると信頼性も低下してしまうという、発光素子に良くみられるトレードオフの現象を克服した材料であると言える。
【０３０７】
さらに、本発明の一態様である有機化合物、１３ｍＤＢｔＰＢｆｄｂｑは、上述した分子構造とすることにより信頼性の向上を図るだけでなく、酸素を有する五員環で縮環された構造を有することで、多環の縮合分子構造とした際に問題となるＴ１準位の低下を最小限に抑えることを可能とした。具体的には、Ｔ１準位を液化窒素温度（７７Ｋ）で観測された燐光スペクトルの短波長側ピークに対応するとして求めたところ、２ｍＤＢＴＢＰＤＢｑ−ＩＩのＴ１準位が５１５ｎｍであるのに対し、１３ｍＤＢｔＰＢｆｄｂｑのＴ１準位が５３８ｎｍと、およそ２０ｎｍの長波長シフトに抑えられた。従って、本発明の一態様である有機化合物、１３ｍＤＢｔＰＢｆｄｂｑ（構造式（１００））を発光素子のＥＬ層に用いることは、発光素子の信頼性を向上させるだけでなく、Ｔ１準位をある程度維持できるという点で有用であると言える。
【実施例３】
【０３０８】
≪合成例２≫
本実施例では、実施の形態１の構造式（１０１）で表される本発明の一態様である有機化合物、１３−［３−（ジベンゾフラン−４−イル）フェニル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］［１］ベンゾフロ［２，３−ｂ］キノキサリン（略称：１３ｍＤＢｆＰＢｆｄｂｑ）の合成方法について説明する。なお、１３ｍＤＢｆＰＢｆｄｂｑの構造を以下に示す。
【０３０９】
【化４１】
2019127483.tif 000044
【０３１０】
＜１３ｍＤＢｆＰＢｆｄｂｑの合成＞
本実施例で示す１３ｍＤＢｆＰＢｆｄｂｑは、実施例１で説明した１３ｍＤＢｔＰＢｆｄｂｑの合成方法と同様に、下記合成スキーム（ｂ−１）に示す方法を用いて合成する。
【０３１１】
【化４２】
2019127483.tif 000045
【０３１２】
以上により、本発明の一態様である有機化合物、１３ｍＤＢｆＰＢｆｄｂｑを得ることができる。
【実施例４】
【０３１３】
≪合成例３≫
本実施例では、実施の形態１の構造式（１０２）で表される本発明の一態様である有機化合物、１３−［３−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］［１］ベンゾフロ［２，３−ｂ］キノキサリン（略称：１３ｍＣｚＰＢｆｄｂｑ）の合成方法について説明する。なお、１３ｍＣｚＰＢｆｄｂｑの構造を以下に示す。
【０３１４】
【化４３】
2019127483.tif 000046
【０３１５】
＜１３ｍＣｚＰＢｆｄｂｑの合成＞
本実施例で示す１３ｍＣｚＰＢｆｄｂｑは、実施例１で説明した１３ｍＤＢｔＰＢｆｄｂｑの合成方法と同様に、下記合成スキーム（ｃ−１）に示す方法を用いて合成する。
【０３１６】
【化４４】
2019127483.tif 000047
【０３１７】
以上により、本発明の一態様である有機化合物、１３ｍＣｚＰＢｆｄｂｑを得ることができる。
【実施例５】
【０３１８】
≪合成例４≫
本実施例では、実施の形態１の構造式（１１０）で表される本発明の一態様である有機化合物、１３−［３−（トリフェニレン−２−イル）フェニル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］［１］ベンゾフロ［２，３−ｂ］キノキサリン（略称：１３ｍＴｐＰＢｆｄｂｑ）の合成方法について説明する。なお、１３ｍＴｐＰＢｆｄｂｑの構造を以下に示す。
【０３１９】
【化４５】
2019127483.tif 000048
【０３２０】
＜１３ｍＴｐＰＢｆｄｂｑの合成＞
本実施例で示す１３ｍＴｐＰＢｆｄｂｑは、実施例１で説明した１３ｍＤＢｔＰＢｆｄｂｑの合成方法と同様に、下記合成スキーム（ｄ−１）に示す方法を用いて合成する。
【０３２１】
【化４６】
2019127483.tif 000049
【０３２２】
以上により、本発明の一態様である有機化合物、１３ｍＴｐＰＢｆｄｂｑを得ることができる。
【実施例６】
【０３２３】
≪合成例５≫
本実施例では、実施の形態１の構造式（１２３）で表される本発明の一態様である有機化合物、１３−［３−（９’−フェニル−３，３’−ビ−９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］［１］ベンゾフロ［２，３−ｂ］キノキサリン（略称：１３ｍＰＣＣｚＰＢｆｄｂｑ）の合成方法について説明する。なお、１３ｍＰＣＣｚＰＢｆｄｂｑの構造を以下に示す。
【０３２４】
【化４７】
2019127483.tif 000050
【０３２５】
＜１３ｍＰＣＣｚＰＢｆｄｂｑの合成＞
本実施例で示す１３ｍＰＣＣｚＰＢｆｄｂｑは、実施例１で説明した１３ｍＤＢｔＰＢｆｄｂｑの合成方法と同様に、下記合成スキーム（ｅ−１）に示す方法を用いて合成する。
【０３２６】
【化４８】
2019127483.tif 000051
【０３２７】
以上により、本発明の一態様である有機化合物、１３ｍＰＣＣｚＰＢｆｄｂｑを得ることができる。
【実施例７】
【０３２８】
≪合成例６≫
本実施例では、実施の形態１の構造式（１２５）で表される本発明の一態様である有機化合物、１３−（９’−フェニル−３，３’−ビ−９Ｈ−カルバゾール−９−イル）ジベンゾ［ｆ，ｈ］［１］ベンゾフロ［２，３−ｂ］キノキサリン（略称：１３ＰＣＣｚＢｆｄｂｑ）の合成方法について説明する。なお、１３ＰＣＣｚＢｆｄｂｑの構造を以下に示す。
【０３２９】
【化４９】
2019127483.tif 000052
【０３３０】
＜１３ＰＣＣｚＢｆｄｂｑの合成＞
実施例１のステップ５で得た、１３−クロロジベンゾ［ｆ，ｈ］［１］ベンゾフロ［２，３−ｂ］キノキサリン０．７８ｇ、９’−フェニル−３，３’−ビ−９Ｈ−カルバゾール０．９０ｇ、メシチレン２２ｍＬを、還流管を付けた三口フラスコに入れ、内部を窒素置換した。フラスコ内を減圧下で撹拌することで脱気した後、ナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシド０．４２ｇ、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（０）（略称：Ｐｄ（ｄｂａ）２）０．０１３ｇ、２−ジシクロヘキシルホスフィノ−２’，６’−ジメトキシビフェニル（略称：Ｓ−Ｐｈｏｓ）０．０１８ｇを加え、１５０℃で１３時間撹拌した。
【０３３１】
所定時間経過後、得られた混合物にエタノールを加えて吸引ろ過し、水、エタノールで洗浄した。得られた固体を、トルエンを展開溶媒とするシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製した後、トルエンで再結晶することにより、目的物を得た（黄色固体、収量０．５６ｇ、収率３５％）。本実施例に示す合成方法の合成スキームを下記式（ｆ−１）に示す。
【０３３２】
【化５０】
2019127483.tif 000053
【０３３３】
なお、上記で得られた黄色固体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１７に示す。この結果から、本実施例において、上述の構造式（１２５）で表される本発明の一態様である有機化合物、１３ＰＣＣｚＢｆｄｂｑが得られたことがわかった。
【０３３４】
１Ｈ−ＮＭＲ．δ（ＣＤＣｌ３）：７．３３（ｔ，１Ｈ），７．３９（ｔ，１Ｈ），７．４５−７．５６（ｍ，６Ｈ），７．６２−７．６９（ｍ，５Ｈ），７．７９−７．９０（ｍ，６Ｈ），７．９５（ｄ，１Ｈ），８．０６（ｄ，１Ｈ），８．２７（ｄ，１Ｈ），８．３２（ｄ，１Ｈ），８．５６（ｄ，２Ｈ），８．７０−８．７６（ｍ，３Ｈ），９．３６（ｄ，１Ｈ），９．４４（ｄ，１Ｈ）．
【符号の説明】
【０３３５】
１０１    第１の電極
１０２    第２の電極
１０３    ＥＬ層
１０３ａ、１０３ｂ    ＥＬ層
１０４    電荷発生層
１１１、１１１ａ、１１１ｂ    正孔注入層
１１２、１１２ａ、１１２ｂ    正孔輸送層
１１３、１１３ａ、１１３ｂ    発光層
１１４、１１４ａ、１１４ｂ    電子輸送層
１１５、１１５ａ、１１５ｂ    電子注入層
２００Ｒ、２００Ｇ、２００Ｂ    光学距離
２０１    第１の基板
２０２    トランジスタ（ＦＥＴ）
２０３Ｒ、２０３Ｇ、２０３Ｂ、２０３Ｗ    発光素子
２０４    ＥＬ層
２０５    第２の基板
２０６Ｒ、２０６Ｇ、２０６Ｂ    カラーフィルタ
２０６Ｒ’、２０６Ｇ’、２０６Ｂ’    カラーフィルタ
２０７    第１の電極
２０８    第２の電極
２０９    黒色層（ブラックマトリックス）
２１０Ｒ、２１０Ｇ    導電層
３０１    第１の基板
３０２    画素部
３０３    駆動回路部（ソース線駆動回路）
３０４ａ、３０４ｂ    駆動回路部（ゲート線駆動回路）
３０５    シール材
３０６    第２の基板
３０７    引き回し配線
３０８    ＦＰＣ
３０９    ＦＥＴ
３１０    ＦＥＴ
３１１    ＦＥＴ
３１２    ＦＥＴ
３１３    第１の電極
３１４    絶縁物
３１５    ＥＬ層
３１６    第２の電極
３１７    発光素子
３１８    空間
９００    基板
９０１    第１の電極
９０２    ＥＬ層
９０３    第２の電極
９１１    正孔注入層
９１２    正孔輸送層
９１３    発光層
９１４    電子輸送層
９１５    電子注入層
４０００    照明装置
４００１    基板
４００２    発光素子
４００３    基板
４００４    第１の電極
４００５    ＥＬ層
４００６    第２の電極
４００７    電極
４００８    電極
４００９    補助配線
４０１０    絶縁層
４０１１    封止基板
４０１２    シール材
４０１３    乾燥剤
４０１５    拡散板
４２００    照明装置
４２０１    基板
４２０２    発光素子
４２０４    第１の電極
４２０５    ＥＬ層
４２０６    第２の電極
４２０７    電極
４２０８    電極
４２０９    補助配線
４２１０    絶縁層
４２１１    封止基板
４２１２    シール材
４２１３    バリア膜
４２１４    平坦化膜
４２１５    拡散板
５１０１    ライト
５１０２    ホイール
５１０３    ドア
５１０４    表示部
５１０５    ハンドル
５１０６    シフトレバー
５１０７    座席シート
５１０８    インナーリアビューミラー
７０００    筐体
７００１    表示部
７００２    第２表示部
７００３    スピーカ
７００４    ＬＥＤランプ
７００５    操作キー
７００６    接続端子
７００７    センサ
７００８    マイクロフォン
７００９    スイッチ
７０１０    赤外線ポート
７０１１    記録媒体読込部
７０１２    支持部
７０１３    イヤホン
７０１４    アンテナ
７０１５    シャッターボタン
７０１６    受像部
７０１８    スタンド
７０２０    カメラ
７０２１    外部接続部
７０２２、７０２３    操作用ボタン
７０２４    接続端子
７０２５    バンド、
７０２６    マイクロフォン
７０２７    時刻を表すアイコン
７０２８    その他のアイコン
７０２９    センサ
７０３０    スピーカ
７０５２、７０５３、７０５４    情報
９３１０    携帯情報端末
９３１１    表示部
９３１２    表示領域
９３１３    ヒンジ
９３１５    筐体
【図１】
2019127483.tif 000070
【図２】
2019127483.tif 000071
【図３】
2019127483.tif 000072
【図４】
2019127483.tif 000073
【図５】
2019127483.tif 000074
【図６】
2019127483.tif 000075
【図７】
2019127483.tif 000076
【図８】
2019127483.tif 000077
【図９】
2019127483.tif 000078
【図１０】
2019127483.tif 000079
【図１１】
2019127483.tif 000080
【図１２】
2019127483.tif 000081
【図１３】
2019127483.tif 000082
【図１４】
2019127483.tif 000083
【図１５】
2019127483.tif 000084
【図１６】
2019127483.tif 000085
【図１７】
2019127483.tif 000086