(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上の陽極と陰極との間に、少なくとも１層以上の有機層を有する有機エレクトロルミネッセンス素子において、
該有機層の少なくとも１層は下記一般式（１）で表されるリン光性化合物を含有する発光層であり、該発光層は、ホスト化合物として下記一般式（２）、一般式（４）または一般式（５）で表される化合物の少なくとも１種を含有し、前記有機層は沸点が６６℃以上の非芳香族系の有機溶媒を１０〜６８ｐｐｍ含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
【化１】
0005724979.tif 000035
〔式中、Ｒ１は置換基を表す。Ｚは５員〜７員環を形成するのに必要な非金属原子群を表す。ｎ１は０〜５の整数を表す。Ｂ２は窒素原子を表し、Ｂ１、Ｂ３、Ｂ４およびＢ５は炭素原子または窒素原子を表す。Ｍ１はイリジウムを表す。Ｘ1およびＸ2は、各々炭素原子、窒素原子または酸素原子を表し、Ｌ1はＸ1およびＸ2とともに２座の配位子を形成す
る原子群を表す。ｍ１は１、２または３の整数を表し、ｍ２は０、１または２の整数を表すが、ｍ１＋ｍ２は３である。〕
【化１０】
0005724979.tif 000036
〔式中、Ｒ１〜Ｒ４は、各々置換基を表す。ｎ１およびｎ２は０〜３の整数を表す。Ａ１、Ａ２は、各々下記一般式（ａ）で表される基を表す。〕
【化１１】
0005724979.tif 000037
〔式中、Ｚ１およびＺ２は、芳香族複素環基または芳香族炭化水素環基を表し、Ｚ３は２価の連結基、もしくは単なる結合手を表す。Ｌ１は、２価の連結基または、単なる結合手を表す。〕
【化１３】
0005724979.tif 000038
〔式中、Ｒ２１またはＲ２２は置換基を表す。ｎ２１およびｎ２２は０〜３の整数を表す。Ａ２１およびＡ２２は、前記一般式（ａ）で表される基を表す。Ｌは２価の連結基を表す。〕
【化１４】
0005724979.tif 000039
〔式中、Ｒ３１およびＲ３２は置換基を表す。ｎ３１およびｎ３２は０〜３の整数を表す。Ｙは酸素原子、イオウ原子、イミノ基、スルフィニル基、アルキルスルホニル基またはアリールスルホニル基を表す。Ａ３１およびＡ３２は前記一般式（ａ）で表される化合物を表す。〕
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、発光型の電子ディスプレイデバイスとして、エレクトロルミネッセンスディスプレイ（ＥＬＤ）がある。ＥＬＤの構成要素としては、無機エレクトロルミネッセンス素子や有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、有機ＥＬ素子ともいう）が挙げられる。
【０００３】
有機ＥＬ素子は発光する化合物を含有する発光層を、陰極と陽極で挟んだ構成を有し、発光層に電子及び正孔を注入して、再結合させることにより励起子（エキシトン）を生成させ、このエキシトンが失活する際の光の放出（蛍光・燐光）を利用して発光する素子であり、数Ｖ〜数十Ｖ程度の電圧で発光が可能であり、更に自己発光型であるために視野角に富み、視認性が高く、薄膜型の完全固体素子であるために省スペース、携帯性等の観点から注目されている。
【０００４】
近年プリンストン大より、励起三重項からの燐光発光を用いる有機ＥＬ素子の報告（例えば、非特許文献１参照。）がされ、室温で燐光を示す材料の研究が活発になってきている（例えば、非特許文献２参照。）。励起三重項を使用すると、内部量子効率の上限が１００％となるため、励起一重項の場合に比べて原理的に発光効率が４倍となり、冷陰極管とほぼ同等の性能が得られ照明用にも応用可能であり注目されている。例えば、多くの化合物がイリジウム錯体系等重金属錯体を中心に合成検討がなされている（例えば、非特許文献３及び特許文献１参照。）。
【０００５】
現在、この燐光発光を用いた有機ＥＬ素子の更なる発光の高効率化、長寿命化が検討されている（例えば、特許文献２及び特許文献３参照。）。
【０００６】
緑色発光については理論限界である２０％近くの外部取り出し効率が達成されているものの、その他の色の発光についてはまだ十分な効率が得られておらず改良が必要であり、特に、青色発光で高効率に発光する素子が求められていた。
【０００７】
一方、有機発光素子において高輝度発光を実現しているものは有機物質を真空蒸着によって積層している素子であるが、製造工程の簡略化、加工性、大面積化等の観点から塗布方式による素子作製も開示されている（例えば、特許文献４参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】国際公開第０４／０８５４５０号明細書
【特許文献２】特開２００２−１００４７６号公報
【特許文献３】特開２００２−１１７９７８号公報
【特許文献４】特開２００２−２９９０６１号公報
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】Ｍ．Ａ．Ｂａｌｄｏ  ｅｔ  ａｌ．，Ｎａｔｕｒｅ、３９５巻、１５１−１５４ページ（１９９８年）
【非特許文献２】Ｍ．Ａ．Ｂａｌｄｏ  ｅｔ  ａｌ．，Ｎａｔｕｒｅ、４０３巻、１７号、７５０−７５３ページ（２０００年）
【非特許文献３】Ｓ．Ｌａｍａｎｓｋｙ  ｅｔ  ａｌ．，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，１２３巻、４３０４ページ（２００１年）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、従来の有機エレクトロルミネッセンス素子は、低電圧駆動したときの電圧上昇、ダークスポットの発生、さらに高温、高湿下での経時安定性についての改良が望まれている。また、発光輝度の更なる改良も望まれている。
【００１１】
本発明は係る課題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、良好な発光輝度を示し、定電流駆動したときの電圧上昇、ダークスポットが少なく、さらに高温、高湿下での経時安定性が高い有機ＥＬ素子、及びそれを用いた表示装置、照明装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の上記目的は下記の構成１により達成された。
【００１３】
１．基板上の陽極と陰極との間に、少なくとも１層以上の有機層を有する有機エレクトロルミネッセンス素子において、
該有機層の少なくとも１層は下記一般式（１）で表されるリン光性化合物を含有する発光層であり、該発光層は、ホスト化合物として下記一般式（２）、一般式（４）または一般式（５）で表される化合物の少なくとも１種を含有し、前記有機層は沸点が６６℃以上の非芳香族系の有機溶媒を１０〜６８ｐｐｍ含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００１４】
【化１】
0005724979.tif 000002
【００１５】
〔式中、Ｒ１は置換基を表す。Ｚは５員〜７員環を形成するのに必要な非金属原子群を表す。ｎ１は０〜５の整数を表す。Ｂ２は窒素原子を表し、Ｂ１、Ｂ３、Ｂ４およびＢ５は炭素原子または窒素原子を表す。Ｍ１はイリジウムを表す。Ｘ1およびＸ2は、各々炭素原子、窒素原子または酸素原子を表し、Ｌ1はＸ1およびＸ2とともに２座の配位子を形成する原子群を表す。ｍ１は１、２または３の整数を表し、ｍ２は０、１または２の整数を表すが、ｍ１＋ｍ２は３である。〕
【化１０】
0005724979.tif 000003
〔式中、Ｒ１〜Ｒ４は、各々置換基を表す。ｎ１およびｎ２は０〜３の整数を表す。Ａ１、Ａ２は、各々下記一般式（ａ）で表される基を表す。〕
【化１１】
0005724979.tif 000004
〔式中、Ｚ１およびＺ２は、芳香族複素環基または芳香族炭化水素環基を表し、Ｚ３は２価の連結基、もしくは単なる結合手を表す。Ｌ１は、２価の連結基または、単なる結合手を表す。〕
【化１３】
0005724979.tif 000005
〔式中、Ｒ２１またはＲ２２は置換基を表す。ｎ２１およびｎ２２は０〜３の整数を表す。Ａ２１およびＡ２２は、前記一般式（ａ）で表される基を表す。Ｌは２価の連結基を表す。〕
【化１４】
0005724979.tif 000006
〔式中、Ｒ３１およびＲ３２は置換基を表す。ｎ３１およびｎ３２は０〜３の整数を表す。Ｙは酸素原子、イオウ原子、イミノ基、スルフィニル基、アルキルスルホニル基またはアリールスルホニル基を表す。Ａ３１およびＡ３２は前記一般式（ａ）で表される化合物を表す。〕
【発明の効果】
【００１６】
本発明により、良好な発光輝度を示し、定電流駆動したときの電圧上昇、ダークスポットが少なく、さらに高温、高湿下での経時安定性が高い有機ＥＬ素子、及びそれを用いた表示装置、照明装置を提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る透明ガスバリアフィルムの層構成を示す模式図である。
【図２】本発明に有用な対向電極間で基材を処理する方式の大気圧プラズマ放電処理    装置の一例を示す概略図である。
【図３】有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−１の吐出及び成膜工程を示す図である。
【図４】有機ＥＬ素子から構成される表示装置の一例を示した模式図である。
【図５】表示部の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の有機ＥＬ素子においては、請求項１に規定される構成により、良好な発光輝度を示し、定電流駆動したときの電圧上昇、ダークスポットが少なく、さらに高温、高湿下での経時安定性が高い有機ＥＬ素子を提供することができた。また、併せて、前記有機ＥＬ素子を具備した表示装置や照明装置を提供することができた。
【００１９】
以下、本発明に係る各構成要素の詳細について、順次説明する。
【００２０】
本発明者等は、上記の問題点を種々検討した結果、請求の範囲第１項に記載のように、基板上の陽極と陰極との間に、少なくとも１層以上の有機層を有する有機エレクトロルミネッセンス素子において、該有機層の少なくとも１層は上記一般式（１）で表されるリン光性化合物を含有する発光層であり、前記有機層は有機溶媒を１０-2ｐｐｍ〜１０3ｐｐｍ含有するように調整することにより、良好な発光輝度を示し、定電流駆動したときの電圧上昇、ダークスポットが少なく、さらに高温、高湿下での経時安定性が高い有機ＥＬ素子が得られることを見出した。
【００２１】
《有機層中の有機溶媒及び有機溶媒含有量》
本発明に係る有機層については、後述する有機ＥＬ素子の構成層のところで、詳細に説明するが、本発明に係る有機層は有機溶媒を１０-2ｐｐｍ〜１０3ｐｐｍ含有することが特徴であり、好ましくは、前記有機溶媒を０．１ｐｐｍ〜１００ｐｐｍ含有することである。
【００２２】
有機溶媒を前記の範囲に含有することにより、定電流駆動したときの電圧上昇、ダークスポット、及び高温、高湿下での経時安定性のより一層の改良効果を得ることが出来る。
【００２３】
本発明に係る有機溶媒としては、特に制限はないが、例えば、アルコール類（メタノール、エタノール等）、カルボン酸エステル類（酢酸エチル、酢酸プロピル等）、ニトリル類（アセトニトリル等）、エーテル類（イソプロピルエーテル、ＴＨＦ等）、芳香族炭化水素類（シクロヘキシルベンゼン、トルエン、キシレン等）、ハロゲン化アルキル類（塩化メチレン等）、飽和炭化水素類等（ヘプタン等）が挙げられる。
【００２４】
この中で好ましいものはカルボン酸エステル類、ニトリル類、エーテル類、芳香族炭化水素類、ハロゲン化アルキル類、飽和炭化水素類であり、更に好ましくはカルボン酸エステル類、エーテル類、芳香族炭化水素類である。
【００２５】
本発明に用いられる有機溶媒の沸点は２００℃以下が好ましく、更に好ましくは１５０℃以下である。
【００２６】
（有機溶媒の含有量測定）
有機層中の有機溶媒含有量の測定方法について説明する。
【００２７】
本発明に係る有機層中に含有されている揮発性有機溶媒は、パージ＆トラップサンプラーを取り付けた、ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）質量分析法（ＭＳ）で測定することができる。（ＰＴ−ＧＣ／ＭＳ）具体的には、１０ｃｍ×１０ｃｍ四方の有機ＥＬ素子を作製し、ガス回収用のチャンバーと有機ガス吸着管（ＴＥＮＡＸ  ＧＲ）に残留溶媒を吸着させＰＴ−ＧＣ／ＭＳ測定をおこなった。溶媒濃度は、濃度既知の基準試料を用いて作成した検量線より求めた。
【００２８】
《リン光性化合物（リン光発光性化合物ともいう）》
本発明に係る有機層は、少なくとも１層の発光層を有するが、該発光層は、前記一般式（１）で表されるリン光性化合物を含有することが特徴である。
【００２９】
（一般式（１）で表されるリン光性化合物）
一般式（１）で表されるリン光性化合物について説明する。
【００３０】
一般式（１）において、Ｒ1で表される置換基としては、例えば、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）、芳香族炭化水素環基（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、ビフェニリル基等）、芳香族複素環基（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）、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��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）等が挙げられる。
【００３１】
これらの置換基のうち、好ましいものはアルキル基もしくはアリール基であり、更に好ましいものは無置換のアルキル基もしくはアリール基である。
【００３２】
Ｚは５〜７員環を形成するのに必要な非金属原子群を表す。Ｚにより形成される５〜７員環としては、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環、ピリジン環、ピリミジン環、ピロール環、チオフェン環、ピラゾール環、イミダゾール環、オキサゾール環及びチアゾール環等が挙げられる。これらのうちで好ましいものは、ベンゼン環である。
【００３３】
一般式（１）において、Ｂ1〜Ｂ5は、各々炭素原子、窒素原子、酸素原子もしくは硫黄原子を表し、少なくとも一つは窒素原子を表す。これら５つの原子により形成される芳香族含窒素複素環としては単環が好ましい。例えば、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、トリアゾール環、テトラゾール環、オキサゾール環、イソオキサゾール環、チアゾール環、イソチアゾール環、オキサジアゾール環及びチアジアゾール環等が挙げられる。これらのうちで好ましいものは、ピラゾール環、イミダゾール環であり、さらに好ましくはイミダゾール環である。
【００３４】
これらの環は上記の置換基によって更に置換されていてもよい。置換基として好ましいものは無置換アルキル基および無置換アリール基である。
【００３５】
一般式（１）において、Ｌ1はＸ1、Ｘ2と共に２座の配位子を形成する原子群を表す。
Ｘ1−Ｌ1−Ｘ2で表される２座の配位子の具体例としては、例えば、置換または無置換のフェニルピリジン、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、ピコリン酸及びアセチルアセトン等が挙げられる。また、これらの基は上記の置換基によって更に置換されていてもよい。
【００３６】
ｍ１は１、２または３の整数を表し、ｍ２は０、１または２の整数を表すが、ｍ１＋ｍ２は２または３である。中でも、ｍ２は０である場合が好ましい。
【００３７】
一般式（１）において、Ｍ1で表される金属（金属イオンの場外も含む）としては、元素周期表の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、白金が好ましく、さらに好ましくはイリジウムである。
【００３８】
尚、本発明の一般式（１）で表されるリン光性化合物は、重合性基または反応性基を有していてもいなくてもよい。
【００３９】
以下に本発明の一般式（１）で表されるリン光性化合物の具体的な例を挙げるが、本発明はこれらに限定されない。
【００４０】
【化２】
0005724979.tif 000007
【００４１】
【化３】
0005724979.tif 000008
【００４２】
【化４】
0005724979.tif 000009
【００４３】
【化５】
0005724979.tif 000010
【００４４】
【化６】
0005724979.tif 000011
【００４５】
【化７】
0005724979.tif 000012
【００４６】
【化８】
0005724979.tif 000013
【００４７】
【化９】
0005724979.tif 000014
【００４８】
これらの金属錯体は、例えば、Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｌｅｔｔｅｒ誌、ｖｏｌ３、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）、更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。
【００４９】
《ホスト化合物（単に、発光ホストともいう）》
本発明に係る発光層に好ましく含有するホスト化合物について説明する。
【００５０】
本発明で用いられるホスト化合物としては、例えば、カルバゾール誘導体、カルボリン誘導体、ジアザカルバゾール誘導体（ここで、ジアザカルバゾールとは、カルボリン環を構成する少なくとも一つの炭素原子が窒素原子で置換されたものを表す。）、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、フェナントロリン誘導体、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、有機金属化合物、アリールメタン誘導体等が挙げられる。
【００５１】
これらのうちで、さらに好ましいものとしては、下記一般式（２）、（３）、（４）または（５）で表される化合物が挙げられる。
【００５２】
【化１０】
0005724979.tif 000015
【００５３】
式中、Ｒ1〜Ｒ4は、各々置換基を表す。ｎ１およびｎ２は０〜３の整数を表す。Ａ1、Ａ2は、各々下記の以下の一般式（ａ）で表される基を表す。
【００５４】
【化１１】
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【００５５】
式中、Ｚ1およびＺ2は、芳香族複素環基または芳香族炭化水素環基を表し、Ｚ3は２価の連結基、もしくは単なる結合手を表す。Ｌ1は、２価の連結基または、単なる結合手を表す。
【００５６】
【化１２】
0005724979.tif 000017
【００５７】
式中、Ｒ11は置換基を表す。ｎ１１は０〜４の整数を表す。Ａ11およびＡ12は、前記一般式（ａ）で表される基を表す。
【００５８】
【化１３】
0005724979.tif 000018
【００５９】
式中、Ｒ21、Ｒ22は置換基を表す。ｎ２１およびｎ２２は０〜３の整数を表す。Ａ21およびＡ22は、前記一般式（ａ）で表される基を表す。Ｌは２価の連結基を表す。
【００６０】
【化１４】
0005724979.tif 000019
【００６１】
式中、Ｒ31およびＲ32は置換基を表す。ｎ３１およびｎ３２は０〜３の整数を表す。Ｙは酸素原子、イオウ原子、イミノ基、スルフィニル基、アルキルスルホニル基またはアリールスルホニル基を表す。Ａ31およびＡ32は上記一般式（ａ）で表される化合物を表す。
【００６２】
一般式（２）、（３）、（４）、（５）の各々で表される化合物の中でも、好ましいものは、一般式（ａ）のＺ1およびＺ2が芳香族炭化水素環基のときである。
【００６３】
一般式（２）、（３）、（４）および（５）において、Ｒ1〜Ｒ4、Ｒ11、Ｒ21、Ｒ22は、Ｒ31およびＲ32で表される置換基としては、例えば、アルキル基（好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１２、特に好ましくは炭素数１〜８であり、例えば、メチル基、エチル基、ｉｓｏ−プロピル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−オクチル基、ｎ−デシル基、ｎ−ヘキサデシル基、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。）、アルケニル基（好ましくは炭素数２〜２０、より好ましくは炭素数２〜１２、特に好ましくは炭素数２〜８であり、例えば、ビニル基、アリル基、２−ブテニル基、３−ペンテニル基等が挙げられる。）、アルキニル基（好ましくは炭素数２〜２０、より好ましくは炭素数２〜１２、特に好ましくは炭素数２〜８であり、例えば、プロパルギル基、３−ペンチニル基等が挙げられる。）、芳香族炭化水素環基（芳香族炭化水素基、アリール基ともいい、好ましくは炭素数６〜３０、より好ましくは炭素数６〜２０、特に好ましくは炭素数６〜１２であり、例えば、フェニル基、ｐ−メチルフェニル基、ナフチル基等が挙げられる。）、アミノ基（好ましくは炭素数０〜２０、より好ましくは炭素数０〜１０、特に好ましくは炭素数０〜６であり、例えば、アミノ基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジベンジルアミノ基等が挙げられる。）、アルコキシ基（好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１２、特に好ましくは炭素数１〜８であり、例えば、メトキシ基、エトキシ基、ブトキシ基等が挙げられる。
）、アリールオキシ基（好ましくは炭素数６〜２０、より好ましくは炭素数６〜１６、特に好ましくは炭素数６〜１２であり、例えば、フェニルオキシ基、２−ナフチルオキシ基等が挙げられる。）、アシル基（好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１６、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えば、アセチル基、ベンゾイル基、ホルミル基、ピバロイル基等が挙げられる。）、アルコキシカルボニル基（好ましくは炭素数２〜２０、より好ましくは炭素数２〜１６、特に好ましくは炭素数２〜１２であり、例えば、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基等が挙げられる。）、アリールオキシカルボニル基（好ましくは炭素数７〜２０、より好ましくは炭素数７〜１６、特に好ましくは炭素数７〜１０であり、例えば、フェニルオキシカルボニル基等が挙げられる。）、アシルオキシ基（好ましくは炭素数２〜２０、より好ましくは炭素数２〜１６、特に好ましくは炭素数２〜１０であり、例えば、アセトキシ基、ベンゾイルオキシ基等が挙げられる。）、アシルアミノ基（好ましくは炭素数２〜２０、より好ましくは炭素数２〜１６、特に好ましくは炭素数２〜１０であり、例えば、アセチルアミノ基、ベンゾイルアミノ基等が挙げられる。）、アルコキシカルボニルアミノ基（好ましくは炭素数２〜２０、より好ましくは炭素数２〜１６、特に好ましくは炭素数２〜１２であり、例えば、メトキシカルボニルアミノ基等が挙げられる。）、アリールオキシカルボニルアミノ基（好ましくは炭素数７〜２０、より好ましくは炭素数７〜１６、特に好ましくは炭素数７〜１２であり、例えば、フェニルオキシカルボニルアミノ基等が挙げられる。）、スルホニルアミノ基（好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１６、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えば、メタンスルホニルアミノ基、ベンゼンスルホニルアミノ基等が挙げられる。）、スルファモイル基（好ましくは炭素数０〜２０、より好ましくは炭素数０〜１６、特に好ましくは炭素数０〜１２であり、例えば、スルファモイル基、メチルスルファモイル基、ジメチルスルファモイル基、フェニルスルファモイル基等が挙げられる。）、カルバモイル基（好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１６、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えば、カルバモイル基、メチルカルバモイル基、ジエチルカルバモイル基、フェニルカルバモイル基等が挙げられる。）、アルキルチオ基（好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１６、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えば、メチルチオ基、エチルチオ基等が挙げられる。）、アリールチオ基（好ましくは炭素数６〜２０、より好ましくは炭素数６〜１６、特に好ましくは炭素数６〜１２であり、例えば、フェニルチオ基等が挙げられる。）、アルキルスルホニル基またはアリールスルホニル基（好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１６、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えば、メシル基、トシル基等が挙げられる。）、スルフィニル基（好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１６、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えば、メタンスルフィニル基、ベンゼンスルフィニル基等が挙げられる。）、ウレイド基（好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１６、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えば、ウレイド基、メチルウレイド基、フェニルウレイド基等が挙げられる。）、リン酸アミド基（好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１６、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えば、ジエチルリン酸アミド基、フェニルリン酸アミド基等が挙げられる。）、ヒドロキシ基、メルカプト基、ハロゲン原子（例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等）、シアノ基、スルホ基、カルボキシ基、ニトロ基、ヒドロキサム酸基、スルフィノ基、ヒドラジノ基、イミノ基、ヘテロ環基（ヘテロ原子として、例えば、窒素原子、酸素原子、硫黄原子、セレン原子等を含む、好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０の、例えば、イミダゾリル、ピリジル、フリル基、ピペリジル基、モルホリノ基などが挙げられる。）などが挙げられる。これらの置換基は更に置換されてもよい。また、可能な場合には連結して環を形成してもよい。
【００６４】
中でも、これらのうち好ましいものはアルキル基およびアリール基である。
【００６５】
一般式（ａ）および（４）において、ＬおよびＬ1で表される２価の連結基としては、アルキレン基、アルケニレン基、アルキニレン基、アリーレン基などの炭化水素基のほか、ヘテロ原子を含むもの（例えば、ヘテロアリーレン基等）であってもよく、また、チオフェン−２，５−ジイル基や、ピラジン−２，３−ジイル基のような、芳香族複素環を有する化合物（ヘテロ芳香族化合物ともいう）に由来する２価の連結基であってもよいし、酸素や硫黄などのカルコゲン原子であってもよい。また、アルキルイミノ基、ジアルキルシランジイル基やジアリールゲルマンジイル基のような、ヘテロ原子を会して連結する基でもよい。
【００６６】
本発明に係るホスト化合物としては、低分子化合物、高分子化合物いずれも使用することが可能であるが、特に高分子化合物が好ましい。
【００６７】
高分子化合物とは重合性基を少なくとも一つ有する化合物（重合性化合物）が重合したものであり、重合性基としては、例えば、ビニル基、エポキシ基、オキセタン基、イソシアネート基、チオイソシアネート基等が挙げられる。これらのうちで好ましいものはビニル基である。
【００６８】
中でも、上記の一般式（２）〜（５）で表される化合物が、これらの重合性基を分子内のいずれかの位置に有した単量体を用いて形成された重合体（ここでは、ホモポリマーとも共重合体でもよい）が好ましい。
【００６９】
重合性化合物の重合反応について説明する。重合が形成される時期として、予め重合した高分子を用いてもよいし、また素子作製前の溶液中でも素子作製時でも重合してよい。
【００７０】
また、有機ＥＬ素子作製後に結合を形成してもよい。重合反応を起こす場合、外部からのエネルギー（熱・光・超音波など）供給を行ってもよいし、重合開始剤、酸触媒もしくは塩基触媒を添加し反応を起こしてもよい。あるいは本発明に係る化合物を発光素子に含有したときに重合反応を起こす場合、発光素子の駆動時に供給される電流や発生する光や熱によって反応が起こってもよい。また、２つ以上の重合性化合物を重合させ、共重合体を形成してもよい。
【００７１】
重合して形成された高分子の分子量としては、５０００〜１００００００の重量平均分子量を有することが好ましく、更に好ましくは、５０００〜２０００００である。これにより発光輝度及びダークスポットのより一層の改良効果を有する。
【００７２】
ここで、本発明に係る重量平均分子量は、市販のＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー）測定装置により測定することができる。
【００７３】
ラジカル重合開始剤としては、例えば、２，２′−アゾビスブチロニトリル、２，２′−アゾビスシクロヘキサンカルボニトリル、１，１′−アゾビス（シクロヘキサン−１−カルボニトリル）、２，２′−アゾビス（２−メチルブチロニトリル）、２，２′−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）、２，２′−アゾビス（４−メトキシ−２，４−ジメチルバレロニトリル）、４，４′−アゾビス（４−シアノ吉草酸）、２，２′−アゾビスイソ酪酸ジメチル、２，２′−アゾビス（２−メチルプロピオンアミドキシム）、２，２′−アゾビス（２−（２−イミダゾリン−２−イル）プロパン）、２，２′−アゾビス（２，４，４−トリメチルペンタン）などのアゾ系開始剤、過酸化ベンゾイル、過酸化ジ−ｔ−ブチル、ｔ−ブチルヒドロペルオキシド、クメンヒドロペルオキシドなどの過酸化物系開始剤、ジエトキシアセトフェノン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、ベンジルジメチルケタール、ベンジル−β−メトキシエチルアセタール、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル−（２−ヒドロキシ−２−プロピル）ケトン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、４−フェノキシジクロロアセトフェノン、４−ｔ−ブチルジクロロアセトフェノン、４−ｔ−ブチルトリクロロアセトフェノン、１−（４−ドデシルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オンなどの芳香族カルボニル系開始剤などが挙げられる。また、テトラエチルチイラムジスルフィドなどのジスルフィド系開始剤、２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−１−オキシルなどのニトロキシル開始剤、４，４′−ジ−ｔ−ブチル−２，２′−ビピリジン銅錯体−トリクロロ酢酸メチル複合体などのリビングラジカル重合開始剤を用いることもできる。
【００７４】
酸触媒としては、活性白土、酸性白土などの白土類、硫酸、塩酸などの鉱酸類、ｐ−トルエンスルホン酸、トリフルオロ酢酸などの有機酸、塩化アルミニウム、塩化第二鉄、塩化第二スズ、三塩化チタン、四塩化チタン、三フッ化硼素、フッ化水素、三臭化硼素、臭化アルミニウム、塩化ガリウム、臭化ガリウムなどのルイス酸、更に固体酸、例えば、ゼオライト、シリカ、アルミナ、シリカ・アルミナ、カチオン交換樹脂、ヘテロポリ酸（例えば、リンタングステン酸、リンモリブデン酸、ケイタングステン酸、ケイモリブデン酸）など各種のものが使用できる。
【００７５】
本発明で用いられる塩基性触媒としては、Ｌｉ2ＣＯ3、Ｎａ2ＣＯ3、Ｋ2ＣＯ3などのアルカリ金属炭酸塩、ＢａＣＯ3、ＣａＣＯ3などのアルカリ土類金属炭酸塩、Ｌｉ2Ｏ、Ｎａ2Ｏ、Ｋ2Ｏなどのアルカリ金属酸化物、ＢａＯ、ＣａＯなどのアルカリ土類金属酸化物、Ｎａ、Ｋなどのアルカリ金属、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物、あるいはナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム等のアルコキシド等を挙げることができる。
【００７６】
以下に、本発明に係るホスト化合物を形成可能な重合性化合物の具体例を挙げるが、本発明はこれらに限定されない。尚、本発明に係るホスト化合物としては、重合性化合物を単独で用いてもよく、前記重合性化合物を重合させ形成された高分子を用いてもよい。
【００７７】
【化１５】
0005724979.tif 000020
【００７８】
【化１６】
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【００７９】
【化１７】
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【００８０】
【化１８】
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【００８１】
【化１９】
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【００８２】
【化２０】
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【００８３】
《有機エレクトロルミネッセンス素子の層構成》
本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子（有機ＥＬ素子）の層構成について説明する。
【００８４】
本発明の有機ＥＬ素子は、基板上に電極（陰極と陽極）と少なくとも１層の有機層を有し、有機層の少なくとも１層はリン光性化合物を含有する発光層である。
【００８５】
本発明に係る発光層は、広義の意味では陰極と陽極からなる電極に電流を流した際に発光する層のことであり、具体的には陰極と陽極からなる電極に電流を流した際に発光する化合物を含有する層のことをさす。
【００８６】
本発明に係る有機層は、必要に応じ発光層の他に正孔輸送層、電子輸送層、陽極バッファー層及び陰極バッファー層等を有してもよく、陰極と陽極で挟持された構造をとる。具体的には以下に示される構造が挙げられる。
【００８７】
（ｉ）陽極／正孔輸送層／発光層／陰極
（ii）陽極／発光層／電子輸送層／陰極
（iii）陽極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極
（iv）陽極／陽極バッファー層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極バッファー層／陰極
本発明に係る有機層は、発光層は塗布法で形成されるが、その他の層は蒸着法、塗布法のいずれで形成されてもよい。塗布法に際しては、スピンコート、ディップコート、ロールコート、バーコート、フレキソ印刷、スクリーン印刷、オフセット印刷、インクジェット法であり、好ましくはインクジェット法である。
【００８８】
本発明の有機ＥＬ素子を構成する、電極（陽極及び陰極）間に挟持された複数層のうち、有機層は２層以上であることが好ましく、更に好ましくは３層以上である。
【００８９】
《発光層》
本発明の有機ＥＬ素子の発光層には、上記一般式（１）で表されるリン光性化合物が含まれ、ホスト化合物としては、上記一般式（２）、（３）、（４）及び（５）からなる化合物群から選択される化合物を含有することが好ましい。
【００９０】
本発明に係るリン光性化合物は、励起三重項からの発光が観測される化合物であり、室温（２５℃）にてリン光発光する化合物であり、リン光量子収率が、２５℃において０．０１以上の化合物である。リン光量子収率は好ましくは０．１以上である。
【００９１】
上記リン光量子収率は、第４版実験化学講座７の分光IIの３９８頁（１９９２年版、丸善）に記載の方法により測定できる。溶液中でのリン光量子収率は種々の溶媒を用いて測定できるが、本発明に用いられるリン光性化合物は、任意の溶媒の何れかにおいて上記リン光量子収率が達成されればよい。
【００９２】
また、本発明においてホスト化合物とは、発光層に含有される化合物のうちで室温（２５℃）においてリン光発光のリン光量子収率が、０．０１未満の化合物と定義される。
【００９３】
更に、ホスト化合物を複数種併用して用いてもよい。ホスト化合物を複数種もちいることで、電荷の移動を調整することが可能であり、有機ＥＬ素子を高効率化することができる。また、リン光性化合物を複数種用いることで、異なる発光を混ぜることが可能となり、これにより任意の発光色を得ることができる。リン光性化合物の種類、ドープ量を調整することで白色発光が可能であり、照明、バックライトへの応用もできる。
【００９４】
本発明に係るホスト化合物は、従来公知の化合物と併用してもよく、例えば、正孔輸送能、電子輸送能を有しつつ、かつ、発光の長波長化を防ぎ、且つ、高Ｔｇ（ガラス転移温度）である化合物が好ましい。ホスト化合物としては、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、例えばカルバゾール誘導体、カルボリン誘導体、ジアザカルバゾール誘導体、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、フェナントロリン誘導体、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、有機金属化合物、アリールメタン誘導体等が挙げられる。
【００９５】
これらのうち、カルバゾール誘導体、カルボリン誘導体、ジアザカルバゾール誘導体を用いることが好ましい。
【００９６】
また、発光性の化合物として、従来公知のリン光性化合物や、蛍光化合物（蛍光発光性化合物ともいう）と併用してもよい。
【００９７】
以下に、併用可能なリン光性化合物の具体例を示すが、これらに限定されない。また、これらの化合物は、例えば、Ｉｎｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．４０巻、１７０４〜１７１１に記載の方法等により合成できる。更に、これらの化合物は、重合性基または反応性基を有していてもいなくてもよい。
【００９８】
【化２１】
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【００９９】
【化２２】
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【０１００】
【化２３】
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【０１０１】
【化２４】
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【０１０２】
【化２５】
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【０１０３】
本発明で用いられる蛍光性化合物とは、蛍光化合物を含有することにより、含有しない場合と異なる極大発光波長の蛍光発光が得られる化合物であり、好ましいものは、溶液状態で蛍光量子収率が高いものである。ここで蛍光量子収率は１０％以上、特に３０％以上が好ましい。具体的な蛍光性化合物は例えばクマリン系色素、アントラセン系色素、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。ここでの蛍光量子収率は、第４版実験化学講座７の分光IIの３６２頁（１９９２年版、丸善）に記載の方法により測定することができる。
【０１０４】
以下に、本発明に用いられる蛍光化合物の具体例を示すが本発明はこれらに限定されない。
【０１０５】
【化２６】
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【０１０６】
このようにして形成された発光層の膜厚については特に制限はなく、状況に応じて適宜選択することができるが、５ｎｍ〜５μｍの範囲に膜厚調整することが好ましい。
【０１０７】
次に正孔注入層、正孔輸送層、電子注入層、電子輸送層等、発光層と組み合わせて有機ＥＬ素子を構成するその他の層について説明する。
【０１０８】
《正孔注入層、正孔輸送層、電子注入層、電子輸送層》
本発明に用いられる正孔注入層、正孔輸送層は、陽極より注入された正孔を発光層に伝達する機能を有し、この正孔注入層、正孔輸送層を陽極と発光層の間に介在させることにより、より低い電界で多くの正孔が発光層に注入され、その上発光層に陰極、電子注入層、または電子輸送層より注入された電子は、発光層と正孔注入層もしくは正孔輸送層の界面に存在する電子の障壁により、発光層内の界面に累積され発光効率が向上するなど発光性能の優れた素子となる。
【０１０９】
《正孔注入材料、正孔輸送材料》
この正孔注入層、正孔輸送層の材料（以下、正孔注入材料、正孔輸送材料という）については、前記の陽極より注入された正孔を発光層に伝達する機能を有する性質を有するものであれば特に制限はなく、従来、光導伝性材料において、正孔の電荷注入輸送材料として慣用されているものや、ＥＬ素子の正孔注入層、正孔輸送層に使用される公知のものの中から任意のものを選択して用いることができる。
【０１１０】
上記正孔注入材料、正孔輸送材料は正孔の注入もしくは輸送、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。この正孔注入材料、正孔輸送材料としては、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、または導電性高分子オリゴマー、特にチオフェンオリゴマーなどが挙げられる。
【０１１１】
正孔注入材料、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、芳香族第三級アミン化合物及びスチリルアミン化合物、特に芳香族第三級アミン化合物を用いることが好ましい。
【０１１２】
上記芳香族第三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、更に米国特許第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（α−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）などが挙げられる。更にこれらの材料を高分子鎖に導入した、またはこれらの材料を高分子の主鎖とした高分子材料を用いることもできる。
【０１１３】
またはｐ型−Ｓｉ、ｐ型−ＳｉＣなど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。この正孔注入層、正孔輸送層は上記正孔注入材料、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、ＬＢ法など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。
【０１１４】
（正孔注入層の膜厚、正孔輸送層の膜厚）
正孔注入層、正孔輸送層の膜厚については特に制限はないが、５ｎｍ〜５μｍ程度での範囲に調整することが好ましい。この正孔注入層、正孔輸送層は上記材料の一種または二種以上からなる一層構造であってもよく、同一組成または異種組成の複数層からなる積層構造であってもよい。
【０１１５】
《電子輸送層、電子輸送材料》
本発明に係る電子輸送層は、陰極より注入された電子を発光層に伝達する機能を有していればよく、その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。
【０１１６】
この電子輸送層に用いられる材料（以下、電子輸送材料という）の例としては、ニトロ置換フルオレン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、ナフタレンペリレンなどの複素環テトラカルボン酸無水物、カルボジイミド、フレオレニリデンメタン誘導体、アントラキノジメタン及びアントロン誘導体、オキサジアゾール誘導体、有機金属錯体などが挙げられる。更に上記オキサジアゾール誘導体において、オキサジアゾール環の酸素原子を硫黄原子に置換したチアジアゾール誘導体、電子吸引基として知られているキノキサリン環を有するキノキサリン誘導体も、電子輸送材料として用いることができる。更にこれらの材料を高分子鎖に導入した、またはこれらの材料を高分子の主鎖とした高分子材料を用いることもできる。
【０１１７】
または８−キノリノール誘導体の金属錯体、例えば、トリス（８−キノリノール）アルミニウム（Ａｌｑ）、トリス（５，７−ジクロロ−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（５，７−ジブロモ−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（２−メチル−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（５−メチル−８−キノリノール）アルミニウム、ビス（８−キノリノール）亜鉛（Ｚｎｑ）など、及びこれらの金属錯体の中心金属がＩｎ、Ｍｇ、Ｃｕ、Ｃａ、Ｓｎ、ＧａまたはＰｂに置き替わった金属錯体も、電子輸送材料として用いることができる。
【０１１８】
その他、メタルフリーまたはメタルフタロシアニン、更にはそれらの末端がアルキル基やスルホン酸基などで置換されているものも、電子輸送材料として好ましく用いることができる。または発光層の材料として例示したジスチリルピラジン誘導体も、電子輸送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などの無機半導体も電子輸送材料として用いることができる。
【０１１９】
（電子輸送層の膜厚）
電子輸送層の膜厚は特に制限はないが、５ｎｍ〜５μｍの範囲に調整することが好ましい。この電子輸送層は、これらの電子輸送材料一種または二種以上からなる一層構造であってもよいし、あるいは同一組成または異種組成の複数層からなる積層構造であってもよい。
【０１２０】
更に本発明においては、陽極と発光層または正孔注入層の間、及び陰極と発光層または電子注入層との間にはバッファー層（電極界面層）を存在させてもよい。
【０１２１】
バッファー層とは、駆動電圧低下や発光効率向上のために電極と有機層間に設けられる層のことで、「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（１９９８年１１月３０日エヌ・ティー・エス社発行）」の第２編第２章「電極材料」（１２３〜１６６頁）に詳細に記載されており、陽極バッファー層と陰極バッファー層とがある。
【０１２２】
陽極バッファー層は特開平９−４５４７９号公報、同９−２６００６２号公報、同８−２８８０６９号公報の各公報等にもその詳細が記載されており、具体例として、銅フタロシアニンに代表されるフタロシアニンバッファー層、酸化バナジウムに代表される酸化物バッファー層、アモルファスカーボンバッファー層、ポリアニリン（エメラルディン）やポリチオフェン等の導電性高分子を用いた高分子バッファー層等が挙げられる。
【０１２３】
陰極バッファー層は特開平６−３２５８７１号公報、同９−１７５７４号公報、同１０−７４５８６号公報の各公報等にもその詳細が記載されており、具体的にはストロンチウムやアルミニウム等に代表される金属バッファー層、フッ化リチウムに代表されるアルカリ金属化合物バッファー層、フッ化マグネシウムに代表されるアルカリ土類金属化合物バッファー層、酸化アルミニウム、酸化リチウムに代表される酸化物バッファー層等が挙げられる。
【０１２４】
上記バッファー層はごく薄い膜であることが望ましく、素材にもよるがその膜厚は０．１ｎｍ〜１００ｎｍの範囲が好ましい。
【０１２５】
更に上記基本構成層の他に必要に応じてその他の機能を有する層を積層してもよく、例えば、特開平１１−２０４２５８号公報、同１１−２０４３５９号の各公報、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）層などのような機能層を有していてもよい。
【０１２６】
《電極》
次に有機ＥＬ素子の電極について説明する。有機ＥＬ素子の電極は陰極と陽極からなる。この有機ＥＬ素子における陽極としては、仕事関数の大きい（４ｅＶ以上）金属、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質とするものが好ましく用いられる。このような電極物質の具体例としてはＡｕなどの金属、ＣｕＩ、インジウムチンオキシド（ＩＴＯ）、ＳｎＯ2、ＺｎＯなどの導電性透明材料が挙げられる。
【０１２７】
上記陽極は蒸着やスパッタリングなどの方法により、これらの電極物質の薄膜を形成させ、フォトリソグラフィー法で所望の形状のパターンを形成してもよく、あるいはパターン精度をあまり必要としない場合（１００μｍ以上程度）は、上記電極物質の蒸着やスパッタリング時に所望の形状のマスクを介してパターンを形成してもよい。この陽極より発光を取り出す場合には、透過率を１０％より大きくすることが望ましく、または陽極としてのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましい。更に膜厚は材料にもよるが、通常１０ｎｍ〜１μｍ、好ましくは１０ｎｍ〜２００ｎｍの範囲で選ばれる。
【０１２８】
一方、陰極としては仕事関数の小さい（４ｅＶ以下）金属（電子注入性金属と称する）、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質とするものが好ましく用いられる。このような電極物質の具体例としては、ナトリウム、ナトリウム−カリウム合金、マグネシウム、リチウム、マグネシウム／銅混合物、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、アルミニウム／酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）混合物、インジウム、リチウム／アルミニウム混合物、希土類金属などが挙げられる。これらの中で電子注入性及び酸化などに対する耐久性の点から、電子注入性金属とこれより仕事関数の値が大きく安定な金属である第二金属との混合物、例えば、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、アルミニウム／酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）混合物、リチウム／アルミニウム混合物などが好適である。
【０１２９】
上記陰極は、これらの電極物質を蒸着やスパッタリングなどの方法で薄膜を形成させることにより作製することができる。または陰極としてのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましく、膜厚は通常１０ｎｍ〜１μｍ、好ましくは５０ｎｍ〜２００ｎｍの範囲で選ばれる。なお発光を透過させるため、有機ＥＬ素子の陽極または陰極のいずれか一方が透明または半透明であれば、発光効率が向上するので好都合である。
【０１３０】
《基材》
本発明の有機ＥＬ素子は、基材（以下、基板、基体、支持体、フィルム等ともいう）上に形成されているのが好ましい。
【０１３１】
本発明の有機ＥＬ素子に用いることのできる基材としては、ガラス、プラスチック等の種類には特に限定はなく、また、透明のものであれば特に制限はないが、好ましく用いられる基材としては例えばガラス、石英、透明フィルムを挙げることができる。特に好ましい基材は、有機ＥＬ素子にフレキシブル性を与えることが可能な透明フィルムである。
【０１３２】
具体的にはエチレン、ポリプロピレン、ブテン等の単独重合体または共重合体、または共重合体等のポリオレフィン（ＰＯ）樹脂、環状ポリオレフィン等の非晶質ポリオレフィン樹脂（ＡＰＯ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレン２，６−ナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステル系樹脂、ナイロン６、ナイロン１２、共重合ナイロン等のポリアミド系（ＰＡ）樹脂、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）樹脂、エチレン−ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）等のポリビニルアルコール系樹脂、ポリイミド（ＰＩ）樹脂、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）樹脂、ポリサルホン（ＰＳ）樹脂、ポリエーテルサルホン（ＰＥＳ）樹脂、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）樹脂、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂、ポリビニルブチラート（ＰＶＢ）樹脂、ポリアリレート（ＰＡＲ）樹脂、エチレン−四フッ化エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、三フッ化塩化エチレン（ＰＦＡ）、四フッ化エチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＦＥＰ）、フッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、フッ化ビニル（ＰＶＦ）、パーフルオロエチレン−パーフロロプロピレン−パーフロロビニルエーテル−共重合体（ＥＰＡ）等のフッ素系樹脂等を
用いることができる。
【０１３３】
また、上記に挙げた樹脂以外にも、ラジカル反応性不飽和化合物を有するアクリレート化合物によりなる樹脂組成物や、上記アクリルレート化合物とチオール基を有するメルカプト化合物よりなる樹脂組成物、エポキシアクリレート、ウレタンアクリレート、ポリエステルアクリレート、ポリエーテルアクリレート等のオリゴマーを多官能アクリレートモノマーに溶解せしめた樹脂組成物等の光硬化性樹脂及びこれらの混合物等を用いることも可能である。更に、これらの樹脂の１または２種以上をラミネート、コーティング等の手段によって積層させたものを基材フィルムとして用いることも可能である。
【０１３４】
これらの素材は単独であるいは適宜混合されて使用することもできる。中でもゼオネックスやゼオノア（日本ゼオン（株）製）、非晶質シクロポリオレフィン樹脂フィルムのＡＲＴＯＮ（ジェイエスアール（株）製）、ポリカーボネートフィルムのピュアエース（帝人（株）製）、セルローストリアセテートフィルムのコニカタックＫＣ４ＵＸ、ＫＣ８ＵＸ（コニカミノルタオプト（株）製）などの市販品を好ましく使用することができる。
【０１３５】
また、上記に挙げた樹脂等を用いた本発明に係る基材は、未延伸フィルムでもよく、延伸フィルムでもよい。
【０１３６】
本発明に係る基材は、従来公知の一般的な方法により製造することが可能である。例えば、材料となる樹脂を押し出し機により溶融し、環状ダイやＴダイにより押し出して急冷することにより、実質的に無定形で配向していない未延伸の基材を製造することができる。また、未延伸の基材を一軸延伸、テンター式逐次二軸延伸、テンター式同時二軸延伸、チューブラー式同時二軸延伸などの公知の方法により、基材の流れ（縦軸）方向、または基材の流れ方向と直角（横軸）方向に延伸することにより延伸基材を製造することができる。この場合の延伸倍率は、基材の原料となる樹脂に合わせて適宜選択することできるが、縦軸方向及び横軸方向にそれぞれ２〜１０倍が好ましい。
【０１３７】
また、本発明に係る基材においては、蒸着膜を形成する前にコロナ処理、火炎処理、プラズマ処理、グロー放電処理、粗面化処理、薬品処理などの表面処理を行ってもよい。
【０１３８】
更に本発明に係る基材表面には、蒸着膜との密着性の向上を目的としてアンカーコート剤層を形成してもよい。このアンカーコート剤層に用いられるアンカーコート剤としては、ポリエステル樹脂、イソシアネート樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、エチレンビニルアルコール樹脂、ビニル変性樹脂、エポキシ樹脂、変性スチレン樹脂、変性シリコン樹脂、及びアルキルチタネート等を、１または２種以上併せて使用することができる。これらのアンカーコート剤には、従来公知の添加剤を加えることもできる。そして、上記のアンカーコート剤はロールコート、グラビアコート、ナイフコート、ディップコート、スプレーコート等の公知の方法により基材上にコーティングし、溶剤、希釈剤等を乾燥除去することによりアンカーコーティングすることができる。上記のアンカーコート剤の塗布量としては、０．１ｇ／ｍ2〜５ｇ／ｍ2（乾燥状態）程度が好ましい。
【０１３９】
基材はロール状に巻き上げられた長尺品が便利である。基材の厚さは得られるフィルムの用途によって異なるので一概には規定できないが、フィルムを包装用途とする場合には、特に制限を受けるものではなく、包装材料としての適性から、３μｍ〜４００μｍ、中でも６μｍ〜３０μｍの範囲内とすることが好ましい。
【０１４０】
また、本発明に用いられる基材は、フィルム形状のものの膜厚としては１０μｍ〜２００μｍが好ましく、より好ましくは５０μｍ〜１００μｍである。
【０１４１】
《表示装置》
本発明の有機ＥＬ素子は、照明用や露光光源のような一種のランプとして使用してもよいし、画像を投影するタイプのプロジェクション装置や、静止画像や動画像を直接視認するタイプの表示装置（ディスプレイ）として使用してもよい。動画再生用の表示装置として使用する場合の駆動方式は、単純マトリクス（パッシブマトリクス）方式でもアクティブマトリクス方式でもどちらでもよい。または異なる発光色を有する本発明の有機ＥＬ素子を２種以上使用することにより、フルカラー表示装置を作製することが可能である。
【０１４２】
《光取り出し技術》
本発明の有機ＥＬ素子は、発光層から放射された光の取り出し効率を向上させるため、基板の表面にプリズムやレンズ状の加工を施す、もしくは基板の表面にプリズムシートやレンズシートを貼りつけてもよい。
【０１４３】
本発明の有機ＥＬ素子は、電極と基板の間に低屈折率層を有してもよい。低屈折率層としては、例えば、エアロゲル、多孔質シリカ、フッ化マグネシウム、フッ素系ポリマーなどが挙げられる。
【０１４４】
基板の屈折率は一般に１．５〜１．７程度であるので、低屈折率層は屈折率がおよそ１．５以下であることが好ましい。また更に１．３５以下であることが好ましい。また、低屈折率媒質の厚みは媒質中の波長の２倍以上となるのが望ましい。これは低屈折率媒質の厚みが、光の波長程度になってエバネッセントで染み出した電磁波が基板内に入り込む膜厚になると、低屈折率層の効果が薄れるからである。
【０１４５】
本発明の有機ＥＬ素子はいずれかの層間、もしくは媒質中（透明基板内や透明電極内）に回折格子を有してもよい。導入する回折格子は二次元的な周期屈折率を持っていることが望ましい。これは発光層で発光する光はあらゆる方向にランダムに発生するので、ある方向にのみ周期的な屈折率分布を持っている一般的な１次元回折格子では、特定の方向に進む光しか回折されず、光の取り出し効率がさほど上がらない。しかしながら、屈折率分布を二次元的な分布にすることにより、あらゆる方向に進む光が回折され、光の取り出し効率が上がる。回折格子を導入する位置としては前述のとおり、いずれかの層間もしくは、媒質中（透明基板内や透明電極内）でもよいが、光が発生する場所である有機発光層の近傍が望ましい。このとき、回折格子の周期は媒質中の光の波長の約１／２〜３倍程度が好ましい。回折格子の配列は、正方形のラチス状、三角形のラチス状、ハニカムラチス状など、２次元的に配列が繰り返されることが好ましい。
【０１４６】
本発明に係る基材は、ガスバリア層を有することが好ましい。これによりダークスポットおよび高温、高湿下での経時安定性のより一層の改良効果を有する。
【０１４７】
《ガスバリア層》
本発明に係るガスバリア層とは、酸素及び水蒸気の透過を阻止する層であれば、その組成等は特に限定されるものではない。酸素の透過度が２３℃、０％ＲＨにおいて０．００５ｍｌ／ｍ2／日以下が好ましく、また、ＪＩＳ  Ｋ７１２９  Ｂ法に従って測定した水蒸気透過度が０．１ｇ／ｍ2／日以下が好ましい。本発明に係るガスバリア層を構成する材料として、具体的には無機酸化物が好ましく、酸化珪素、酸化アルミニウム、酸化窒化珪素、酸化窒化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化スズ等を挙げることができる。
【０１４８】
また、本発明におけるガスバリア層の厚さは用いられる材料の種類、構成により最適条件が異なり、適宜選択されるが、５ｎｍ〜２０００ｎｍの範囲内であることが好ましい。
ガスバリア層の厚さが上記の範囲より薄い場合には、均一な膜が得られず、ガスに対するバリア性を得ることが困難であるからである。またガスバリア層の厚さが上記の範囲より厚い場合には、ガスバリア性フィルムにフレキシビリティを保持させることが困難であり、成膜後に折り曲げ、引っ張り等の外的要因により、ガスバリア性フィルムに亀裂が生じる等のおそれがあるからである。
【０１４９】
本発明に係るガスバリア層は、後述する原材料をスプレー法、スピンコート法、スパッタリング法、イオンアシスト法、後述するプラズマＣＶＤ法、後述する大気圧または大気圧近傍の圧力下でのプラズマＣＶＤ法等を適用して形成することができる。
【０１５０】
図１は、本発明に係るガスバリア層を有する基材の構成を示す一例である。
【０１５１】
本発明に係るガスバリア層を有する基材の構成とその密度について説明する。
【０１５２】
本発明に係るガスバリア層２１は、基材２２上に密度の異なる層を積層しており、密着膜２３、セラミック膜２４及び保護膜２５を積層した構成をとる。図１においては３層を積層した例を示してある。各層内における密度分布は均一とし、セラミック膜の密度をその上下に位置する密着膜及び保護膜のそれぞれの密度よりも高く設定している。なお、図１においては各層を１層として示したが、必要に応じてそれぞれ２層以上の構成をとってもよい。
【０１５３】
基材上に、密着膜、セラミック膜及び保護膜を形成する方法としては、スプレー法、スピンコート法、スパッタリング法、イオンアシスト法、プラズマＣＶＤ法、大気圧または大気圧近傍の圧力下でのプラズマＣＶＤ法等を適用して形成することができる。
【実施例】
【０１５４】
以下、実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明はこれに限定されない。
【０１５５】
実施例１
《有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−１の作製》
基材として、厚さ１００μｍのポリエチレンナフタレートフィルム（帝人・デユポン社製フィルム、以下ＰＥＮと略記する）（基材１）上に、下記の大気圧プラズマ放電処理装置及び放電条件で、図１記載プロファイル構成でガスバリア層を有する基材１を作製した。
【０１５６】
（大気圧プラズマ放電処理装置）
図２の大気圧プラズマ放電処理装置を用い、誘電体で被覆したロール電極及び複数の角筒型電極のセットを以下のように作製した。
【０１５７】
第１電極となるロール電極は、冷却水による冷却手段を有するチタン合金Ｔ６４製ジャケットロール金属質母材に対して、大気プラズマ法により高密度、高密着性のアルミナ溶射膜を被覆し、ロール径１０００ｍｍφとなるようにした。一方、第２電極の角筒型電極は、中空の角筒型のチタン合金Ｔ６４に対し、上記同様の誘電体を同条件にて方肉で１ｍｍ被覆し、対向する角筒型固定電極群とした。
【０１５８】
この角筒型電極をロール回転電極のまわりに、対向電極間隙を１ｍｍとして１０本配置した。角筒型固定電極群の放電総面積は、１５０ｃｍ（幅手方向の長さ）×４ｃｍ（搬送方向の長さ）×１０本（電極の数）＝６０００ｃｍ2であった。なお、何れもフィルターは適切なものを設置した。
【０１５９】
プラズマ放電中、第１電極（ロール回転電極）は１２０℃及び第２電極（角筒型固定電極群）は８０℃になるように調節保温し、ロール回転電極はドライブで回転させて薄膜形成を行った。上記１０本の角筒型固定電極中、上流側より２本を下記第１層（密着層）の製膜用に、次の６本を下記第２層（セラミック層）の製膜用に、次の２本を第３層（保護層）の製膜用に使用し、各条件を設定して１パスで３層を積層した。
【０１６０】
（第１層：密着層）
下記の条件で、プラズマ放電を行って、厚さ約５０ｎｍの密着層を形成した。
【０１６１】
〈ガス条件〉
放電ガス：窒素ガス                                            ９４．５体積％
薄膜形成性ガス：ヘキサメチルジシロキサン（リンテック社製気化器にて窒素ガスに混
合して気化）                                                      ０．５体積％
添加ガス：酸素ガス                                              ５．０体積％
〈電源条件：第１電極側の電源のみを使用した〉
第１電極側  電源種類      応用電機社製高周波電源
周波数        ８０ｋＨｚ
出力密度      １０Ｗ／ｃｍ2
上記形成した第１層（密着層）の密度は、前述のマックサイエンス社製ＭＸＰ２１を用いたＸ線反射率法で測定した結果、１．９０であった。
【０１６２】
（第２層：セラミック層）
下記の条件で、プラズマ放電を行って、厚さ約３０ｎｍのセラミック層を形成した。
【０１６３】
〈ガス条件〉
放電ガス：窒素ガス                                            ９４．９体積％
薄膜形成性ガス：ヘキサメチルジシロキサン（リンテック社製気化器にて窒素ガスに混
合して気化）                                                      ０．１体積％
添加ガス：酸素ガス                                              ５．０体積％
〈電源条件〉
第１電極側  電源種類      応用電機社製高周波電源
周波数        ８０ｋＨｚ
出力密度      １０Ｗ／ｃｍ2
第２電極側  電源種類      パール工業社製高周波電源
周波数        １３．５６ＭＨｚ
出力密度      １０Ｗ／ｃｍ2
上記形成した第２層（セラミック層）の密度は、前述のマックサイエンス社製ＭＸＰ２１を用いたＸ線反射率法で測定した結果、２．２０であった。
【０１６４】
（第３層：保護層）
下記の条件で、プラズマ放電を行って、厚さ約２００ｎｍの保護層を形成した。
【０１６５】
〈ガス条件〉
放電ガス：窒素ガス                                            ９３．０体積％
薄膜形成性ガス：ヘキサメチルジシロキサン（リンテック社製気化器にて窒素ガスに混
合して気化）                                                      ２．０体積％
添加ガス：酸素ガス                                              ５．０体積％
〈電源条件：第１電極側の電源のみを使用した〉
第１電極側  電源種類      応用電機社製高周波電源
周波数        ８０ｋＨｚ
出力密度      １０Ｗ／ｃｍ2
上記形成した第３層（保護層）の密度は、前述のマックサイエンス社製ＭＸＰ２１を用いたＸ線反射率法で測定した結果、１．９５であった。
【０１６６】
ＪＩＳ  Ｋ  ７１２９Ｂに準拠した方法により水蒸気透過度を測定した結果、１０-3ｇ／ｍ2・日以下であった。ＪＩＳ−Ｋ−７１２６Ｂに準拠した方法により酸素透過度を測定した結果、１０-２ｍｌ／ｍ2・日・Ｍｐａ以下であった。
【０１６７】
次いで、基材１上にＩＴＯ（インジウムチンオキシド）を１２０ｎｍ成膜した基板にパターニングを行った後、このＩＴＯ透明電極を付けた基板をイソプロピルアルコールで超音波洗浄し、乾燥窒素ガスで乾燥し、ＵＶオゾン洗浄を５分間行った。市販の真空蒸着装置の基板ホルダーに固定し、真空度４×１０-4Ｐａまで減圧し、ＩＴＯ基板１００を作製した。
【０１６８】
次に、図３に示すようなインクジェット記録方法を用いて、本発明の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−１の作製を行った。以下、工程を図３を基にして説明する。
【０１６９】
まず、市販のインクジェット式ヘッド１０（コニカミノルタ製ＫＭ５１２Ｓ非水系ヘッド）を用いて、例示化合物Ａ７の重合体及びＴＨＦを含む流動体ＤをＩＴＯ基板１００上に吐出させ、１００℃、６０分の条件下にて、膜厚５０ｎｍの正孔輸送層１１１を形成した。
【０１７０】
次に、ホストとして下記に示す例示化合物Ａ１５の重合体、リン光性性化合物として例示化合物１−１（質量比１００：５）及びＴＨＦを含む流動体Ｄ２を、正孔輸送層１１１上に吐出させ、１００℃、６０分の条件にて、膜厚５０ｎｍの発光層１１２を形成した。
【０１７１】
次に、インクジェット式ヘッド１０を用いて、下記の例示化合物Ａ２８の重合体及び酢酸エチルを含む流動体Ｄ３を、発光層１１２上に吐出させ、１００℃、６０分の条件にて、膜厚５０ｎｍの電子輸送層１１３を形成した。次に、電子輸送層１１３の上に厚さ２００ｎｍのアルミニウム１１４（陰極）を蒸着形成した。
【０１７２】
更に、正孔輸送層１１１、発光層１１２および電子輸送層１１３の有機溶媒の含有率が表１に示すように調整を行った。更にその上にガスバリア層を有する基材１１５を貼りつけて、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−１を作製した。
【０１７３】
（例示化合物Ａ１５の重合体の合成）
反応容器に例示化合物Ａ１５  １．３４ｇ（２．５ｍｍｏｌ）、２，２’−アゾビス（イソブチロニトリル）（ＡＩＢＮ）０．０１０ｇ（０．０６１ｍｍｏｌ）、酢酸ブチル３０ｍｌを入れて窒素置換を行った後、８０℃で１０時間反応させた。反応後、アセトンに投入して再沈殿を行い、濾過によりポリマーを回収した。回収したポリマーのクロロホルム溶液をメタノール中に投入して再沈殿させることを更に２回行うことにより精製し、回収後真空乾燥して、目的とする例示化合物Ａ１５の重合体１．２０ｇを粉末として得た。
【０１７４】
得られた重合体の重量平均分子量はポリスチレン換算で１００００（ＨＦＩＰ（ヘキサフルオロイソプロパノール）を溶離液に用いたＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフ）測定による）であった。
【０１７５】
同様の方法で例示化合物Ａ７の重合体（重量平均分子量３６０００）、例示化合物Ａ２８の重合体を合成した。（重量平均分子量２６０００）
《有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−２〜１−１３の作製》
有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−１の製造方法において、各層の材料を表１に示す材料に替えた以外は、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−１の製造方法と同様にして、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−２〜１−１３を作製した。
【０１７６】
《有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−１４、１−１５の作製》
インジウムチンオキシド透明電極（ＩＴＯ電極）を有するガラス基板上に、正孔輸送層としてＡ３７を５０ｎｍ膜厚で定法に従い蒸着成膜した後に、発光層としてＡ３１、リン光性化合物１−６０（質量比１００：５）を５０ｎｍ膜厚で蒸着成膜し、次いで電子輸送層としてＡ３４を５０ｎｍ膜厚で蒸着成膜し、さらに、Ａｌを２００ｎｍ膜厚で蒸着して陰極を形成した。さらに、ガスバリア層を有する基材１をはりあわせて、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−１４、１−１５を作製した。
【０１７７】
《有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−１６の作製》
有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−１の製造方法において、各層の材料を下記表１に示す材料に替え、かつインジウムチンオキシド透明電極（ＩＴＯ電極）を有するガラス基板に替えた以外は、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−１の製造方法と同様の製造方法で、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−１６を作製した。
【０１７８】
有機ＥＬＯＬＥＤ１−１〜１−１６の有機層の有機溶媒含有量は表１に示す。尚、測定法は前述した方法にて測定した。
【０１７９】
【表１】
0005724979.tif 000032
【０１８０】
《有機ＥＬ素子の評価》
以下のようにして得られた有機ＥＬ素子の評価を行い、結果を表１に示す。
【０１８１】
（発光輝度）
有機ＥＬ素子の温度２３℃、１０Ｖ直流電圧を印加した時の発光輝度（ｃｄ／ｍ2）を測定した。発光輝度は有機エレクトロルミネッセンス素子ＯＬＥＤ１−１１を１００とした時の相対値で表した。発光輝度については、ＣＳ−１０００（コニカミノルタセンシング社製）を用いて測定した。
【０１８２】
（ダークスポット）
また、１５ｍＡ／ｃｍ2の一定電流で３０時間駆動させた後に、２ｍｍ×２ｍｍ四方の範囲での目視で確認できる非発光点（ダークスポット）の数を測定した。
【０１８３】
（電圧上昇率）
１０ｍＡ／ｃｍ2の一定電流で駆動したときに、初期電圧と１５０時間後の電圧を測定した。初期電圧に対する１００時間後の電圧の相対値を電圧上昇率とした。
【０１８４】
（経時安定性）
有機ＥＬ素子を６０℃、７０％Ｒｈの条件で一ヶ月保存後実施例１と同様に発光輝度（ｃｄ／ｍ2）を測定した。経時安定性は保存前の発光輝度測定値に対して相対値で表した。
【０１８５】
得られた結果を表２に示す。
【０１８６】
【表２】
0005724979.tif 000033
【０１８７】
表２から、比較に比べて、本発明の有機ＥＬ素子では、ダークスポット、電圧上昇率が大幅に減少し、経時安定性が向上し、更に発光輝度の向上も認められた。また、ガラス基板に比べガスバリアー層を有する基板を用いたほうが改良効果が顕著であった。
【０１８８】
実施例２
実施例１で作製した本発明の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−１のリン光性化合物をＩｒ−１に換えた以外は、同様にして作製した緑色発光有機ＥＬ素子と、本発明の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−１のリン光性化合物をＩｒ−９に置き換えた以外は、同様にして作製した赤色発光有機ＥＬ素子を同一基板上に並置し、図４に示すアクティブマトリックス方式フルカラー表示装置を作製した。図５には作製したフルカラー表示装置の表示部Ａの模式図のみを示した。即ち同一基板上に、複数の走査線５及びデータ線６を含む配線部と、並置した複数の画素３（発光の色が赤領域の画素、緑領域の画素、青領域の画素等）とを有し、配線部の走査線５及び複数のデータ線６はそれぞれ導電材料からなり、走査線５とデータ線６は格子状に直交して、直交する位置で画素３に接続している（詳細は図示せず）。
【０１８９】
前記複数の画素３は、それぞれの発光色に対応した有機ＥＬ素子、アクティブ素子であるスイッチングトランジスタと駆動トランジスタそれぞれが設けられたアクティブマトリックス方式で駆動されており、走査線５から走査信号が印加されると、データ線６から画像データ信号を受け取り、受け取った画像データに応じて発光する。このように各赤、緑、青の画素を適宜、並置することによって、フルカラー表示が可能となる。
【０１９０】
フルカラー表示装置を駆動することにより、鮮明なフルカラー動画表示が得られた。
【０１９１】
実施例３
《照明装置の作製》
実施例２で作製した青色発光、緑色発光及び赤色発光の有機ＥＬ素子各々の非発光面をガラスケースで覆い、照明装置とした。
【０１９２】
実施例４
《有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ４−１の作製》
実施例１の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−１の作製において、表３に示す材料及び膜厚構成に変更した以外は同様にして、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ４−１を作製した。尚、表３中の％は質量比（％）を表す。
【０１９３】
【表３】
0005724979.tif 000034
【０１９４】
有機層の溶媒含有量は２５ｐｐｍとなるよう乾燥条件を調整した。次いで、その上に厚さ２００ｎｍのアルミニウムを蒸着した。封止にあたっては、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−１と同様に基材１を貼りつけた。
【０１９５】
作製した有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ４−１を実施例３と同様に非発光面側に反射コーティングを施したガラスケースを設けて照明装置とした。得られた照明装置は発光効率が高く、発光寿命の長い白色光を発する薄型の照明装置として使用することができた。
【０１９６】
次いで、ディスプレイ用として市販されているカラーフィルターを組み合わせた際の色再現域を評価した。有機ＥＬ素子４−１とカラーフィルターの組み合わせにおいて、色再現域が広く、色再現性において優れた性能を有することが確認された。
【符号の説明】
【０１９７】
３０  プラズマ放電処理室
３５  ロール電極
３６  電極
４１、４２  電源
５１  ガス供給装置
５５  電極冷却ユニット
１００  ＩＴＯ基板
１１１  正孔輸送層
１１２  発光層
１１３  電子輸送層
１１４  陰極
１１５  ガスバリア層を有する基材
１０  インクジェット式ヘッド
Ｄ  液滴
１  ディスプレイ
３  画素
５  走査線
６  データ線
Ａ  表示部
Ｂ  制御部
【図１】
0005724979.tif 000040
【図２】
0005724979.tif 000041
【図３】
0005724979.tif 000042
【図４】
0005724979.tif 000043
【図５】
0005724979.tif 000044