(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記化学式１で表示される化合物：
【化１】
0005703394.tif 000028
前記化学式１において、
Ａｒ１〜Ａｒ３は互いに同一または異なり、それぞれ独立に、水素；ハロゲン基、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、シクロアルキル基、アリール基、アリールアルキル基、アリールアルケニル基、ヘテロ環基、ニトリル基およびアセチレン基からなる群より選択された１個以上の置換基で置換もしくは非置換のアルキル基；ハロゲン基、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、シクロアルキル基、アリール基、アリールアルキル基、アリールアルケニル基、ヘテロ環基、ニトリル基およびアセチレン基からなる群より選択された１個以上の置換基で置換もしくは非置換のアルコキシ基；ハロゲン基、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、シクロアルキル基、アリール基、アリールアルキル基、アリールアルケニル基、ヘテロ環基、ニトリル基、アセチレン基およびアリールアミン基からなる群より選択された１個以上の置換基で置換もしくは非置換のアリール基；ハロゲン基、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、シクロアルキル基、アリール基、アリールアルキル基、アリールアルケニル基、ヘテロ環基、ニトリル基およびアセチレン基からなる群より選択された１個以上の置換基で置換もしくは非置換のヘテロ環基；並びにアルキル基、アルケニル基、アリール基、アリールアルキル基、アリールアルケニル基およびヘテロ環基からなる群より選択された１個以上の置換基で置換もしくは非置換のアミン基からなる群より選択され、
Ａｒ２およびＡｒ３のうちの少なくとも１つはフェニル基、ビフェニル基、テルフェニル基、スチルベン、ナフチル基、アントラセニル基、ピレニル基、ペリレニル基、クリセニル基、ヘテロ環基またはフルオレニル基で置換もしくは非置換のアミン基；またはアリール基、ヘテロ環基またはフルオレニル基で置換もしくは非置換のアミン基で置換されたアリール基であり、
前記フェニル基、ビフェニル基、テルフェニル基、スチルベン、ナフチル基、アントラセニル基、ピレニル基、ペリレニル基、クリセニル基、アリール基、ヘテロ環基およびフルオレニル基は、追加的にアリール基、フルオレン基またはアリールアミン基で置換され得、
Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は互いに同一または異なり、それぞれ独立に、水素；ハロゲン基；アルキル基；アルケニル基；アルコキシ基；アリール基；並びにヘテロ環基からなる群より選択され、
ｐは１〜５の整数であり、ｑは１または２の整数であり、ｒは１〜４の整数である。
【請求項２】
前記化学式１は下記化学式２ないし５で表示されることを特徴とする請求項１記載の化合物：
【化２】
0005703394.tif 000029
前記化学式２ないし５において、
Ａｒ４、Ａｒ７、Ａｒ１０およびＡｒ１４はそれぞれ独立に、水素；ハロゲン基、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、シクロアルキル基、アリール基、アリールアルキル基、アリールアルケニル基、ヘテロ環基、ニトリル基およびアセチレン基からなる群より選択された１個以上の置換基で置換もしくは非置換のアルキル基；ハロゲン基、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、シクロアルキル基、アリール基、アリールアルキル基、アリールアルケニル基、ヘテロ環基、ニトリル基およびアセチレン基からなる群より選択された１個以上の置換基で置換もしくは非置換のアルコキシ基；ハロゲン基、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、シクロアルキル基、アリール基、アリールアルキル基、アリールアルケニル基、ヘテロ環基、ニトリル基、アセチレン基およびアリールアミン基からなる群より選択された１個以上の置換基で置換もしくは非置換のアリール基；ハロゲン基、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、シクロアルキル基、アリール基、アリールアルキル基、アリールアルケニル基、ヘテロ環基、ニトリル基およびアセチレン基からなる群より選択された１個以上の置換基で置換もしくは非置換のヘテロ環基；並びにアルキル基、アルケニル基、アリール基、アリールアルキル基、アリールアルケニル基およびヘテロ環基からなる群より選択された１個以上の置換基で置換もしくは非置換のアミン基からなる群より選択され、
Ａｒ５、Ａｒ６、Ａｒ８、Ａｒ９、Ａｒ１１、Ａｒ１２、Ａｒ１３、Ａｒ１５、Ａｒ１６、およびＡｒ１７はそれぞれ独立に、ハロゲン基、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、シクロアルキル基、アリール基、アリールアルキル基、アリールアルケニル基、ヘテロ環基、ニトリル基、アセチレン基およびアリールアミン基からなる群より選択された１個以上の置換基で置換もしくは非置換のアリール基、またはハロゲン基、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、シクロアルキル基、アリール基、アリールアルキル基、アリールアルケニル基、ヘテロ環基、ニトリル基、アセチレン基およびアリールアミン基からなる群より選択された１個以上の置換基で置換もしくは非置換のフルオレニル基であり、
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３およびＬ５は直接結合またはアリーレン基であり、
Ｌ４およびＬ６はアリーレン基であり、
Ｌ１が直接結合である場合、Ａｒ５およびＡｒ６はそれぞれ独立に、フェニル基、ビフェニル基、テルフェニル基、スチルベン、ナフチル基、アントラセニル基、ピレニル基、ペリレニル基、クリセニル基またはフルオレニル基であり、
Ｌ２が直接結合である場合、Ａｒ８およびＡｒ９はそれぞれ独立に、フェニル基、ビフェニル基、テルフェニル基、スチルベン、ナフチル基、アントラセニル基、ピレニル基、ペリレニル基、クリセニル基またはフルオレニル基であり、
Ｌ３が直接結合である場合、Ａｒ１１は、フェニル基、ビフェニル基、テルフェニル基、スチルベン、ナフチル基、アントラセニル基、ピレニル基、ペリレニル基、クリセニル基またはフルオレニル基であり、
Ｌ５が直接結合である場合、Ａｒ１５は、フェニル基、ビフェニル基、テルフェニル基、スチルベン、ナフチル基、アントラセニル基、ピレニル基、ペリレニル基、クリセニル基またはフルオレニル基である。
【請求項３】
前記化学式１のＡｒ１は水素またはフェニル基であることを特徴とする請求項１記載の化合物。
【請求項４】
前記化学式１のＡｒ２およびＡｒ３のうちの少なくとも１つはフェニル基；ビフェニル基；テルフェニル基；フルオレニル基で置換されたフェニル基；ナフチル基；アルキル基で置換されたフルオレニル基またはジベンゾチオフェニル基で置換もしくは非置換のアミン基であることを特徴とする請求項１または３記載の化合物。
【請求項５】
前記化学式１のＡｒ２およびＡｒ３のうちの少なくとも１つはフェニル基；ビフェニル基；テルフェニル基；フルオレニル基で置換されたフェニル基；ナフチル基；アルキル基で置換されたフルオレニル基；またはフェナントレニル基で置換もしくは非置換のアミン基で置換されたフェニル基、
フェニル基；ビフェニル基；テルフェニル基；フルオレニル基で置換されたフェニル基；ナフチル基；アルキル基で置換されたフルオレニル基；またはフェナントレニル基で置換もしくは非置換のアミン基で置換されたビフェニル基
フェニル基；ビフェニル基；テルフェニル基；フルオレニル基で置換されたフェニル基；ナフチル基；アルキル基で置換されたフルオレニル基；またはフェナントレニル基で置換もしくは非置換のアミン基で置換されたフルオレニル基；または
フェニル基；ビフェニル基；テルフェニル基；フルオレニル基で置換されたフェニル基；ナフチル基；アルキル基で置換されたフルオレニル基；またはフェナントレニル基で置換もしくは非置換のアミン基で置換されたナフチル基
であることを特徴とする請求項１または３記載の化合物。
【請求項６】
前記化学式１のＡｒ２およびＡｒ３のうちの少なくとも１つは下記の置換基であることを特徴とする請求項１、３および４のいずれか１項記載の化合物。
【化３】
0005703394.tif 000030
【化４】
0005703394.tif 000031
【化５】
0005703394.tif 000032
【請求項７】
前記化学式２ないし５のＡｒ４、Ａｒ７、Ａｒ１０およびＡｒ１４は水素またはフェニル基であることを特徴とする請求項２記載の化合物。
【請求項８】
前記化学式２ないし５のＡｒ５、Ａｒ６、Ａｒ８、Ａｒ９、Ａｒ１１およびＡｒ１５はそれぞれ独立に、フェニル基；ビフェニル基；テルフェニル基；フルオレニル基で置換されたフェニル基；ナフチル基；またはアルキル基で置換されたフルオレニル基であり、
前記化学式２ないし５のＡｒ１２、Ａｒ１３、Ａｒ１６およびＡｒ１７はそれぞれ独立に、フェニル基；ビフェニル基；テルフェニル基；フルオレニル基で置換されたフェニル基；ナフチル基；アルキル基で置換されたフルオレニル基；またはフェナントレニル基であることを特徴とする請求項２または７記載の化合物。
【請求項９】
前記化学式２ないし５のＬ１、Ｌ２、Ｌ３およびＬ５はそれぞれ独立に、直接結合、フェニレン基、ビフェニレン基またはナフチレン基であることを特徴とする請求項２、７および８のいずれか１項記載の化合物。
【請求項１０】
前記化学式４のＬ４および化学式５のＬ６はそれぞれ独立に、ビフェニレン基またはテルフェニレン基であることを特徴とする請求項２および７〜９のいずれか１項記載の化合物。
【請求項１１】
前記化学式１で表示される化合物は下記化合物からなる群より選択されることを特徴とする請求項１〜１０記載の化合物。
【化６】
0005703394.tif 000033
【化７】
0005703394.tif 000034
【化８】
0005703394.tif 000035
【化９】
0005703394.tif 000036
【請求項１２】
前記化学式１で表示される化合物は下記化合物からなる群より選択されることを特徴とする請求項１〜１０記載の化合物。
【化１０】
0005703394.tif 000037
【化１１】
0005703394.tif 000038
【化１２】
0005703394.tif 000039
【請求項１３】
第１電極、第２電極、および前記第１電極と第２電極との間に配置された１層以上の有機物層を含む有機発光素子であって、前記有機物層のうちの１層以上は請求項１〜１２のいずれか１項記載の化合物を含むことを特徴とする有機発光素子。
【請求項１４】
前記有機物層は、正孔注入層、正孔輸送層、並びに正孔注入および正孔輸送を同時に行う層のうちの１層以上を含み、前記層のうちの１層以上が化学式１で表示される化合物を含むことを特徴とする請求項１３記載の有機発光素子。
【請求項１５】
前記有機物層は、発光層を含み、前記発光層が化学式１で表示される化合物を含むことを特徴とする請求項１３または１４記載の有機発光素子。
【請求項１６】
前記有機物層は、正孔輸送層を含み、前記正孔輸送層が化学式１で表示される化合物を含むことを特徴とする請求項１３〜１５のいずれか１項記載の有機発光素子。
【請求項１７】
前記有機物層は、電子輸送層、電子注入層、並びに電子輸送および電子注入を同時に行う層のうちの１層以上を含み、前記層のうちの１層以上が化学式１で表示される化合物を含むことを特徴とする請求項１３〜１６のいずれか１項記載の有機発光素子。
【請求項１８】
前記有機発光素子は、前面発光型、背面発光型、または両面発光型であることを特徴とする請求項１３〜１７のいずれか１項記載の有機発光素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機発光素子の寿命、効率、電気化学的安定性および熱的安定性を大きく向上させることができる新規な化合物およびこれを含む有機発光素子に関するものである。本出願は、２０１１年１月１７日付で韓国特許庁に提出された韓国特許出願第１０−２０１１−０００４７１５号の出願日の利益を主張し、その内容のすべては本明細書に組み込まれる。
【背景技術】
【０００２】
有機発光現象とは、特定の有機分子の内部プロセスによって電流が可視光に転換される例の一つである。有機発光現象の原理は次のとおりである。陽極と陰極との間に有機物層を位置させた時、２つの電極の間に電圧をかけると、陰極と陽極からそれぞれ電子と正孔が有機物層に注入される。有機物層に注入された電子と正孔は再結合してエキシトン（ｅｘｃｉｔｏｎ）を形成し、このエキシトンが再び基底状態に落ちながら光を出す。この原理を利用する有機発光素子は、一般的に、陰極と陽極、およびその間に位置する有機物層、例えば、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層を含む有機物層から構成できる。
【０００３】
有機発光素子で使用される物質としては、純粋な有機物質、または有機物質と金属とが錯体をなす錯化合物が大部分を占めており、用途に応じて、正孔注入物質、正孔輸送物質、発光物質、電子輸送物質、電子注入物質などに区分可能である。ここで、正孔注入物質や正孔輸送物質としては、ｐ−タイプの性質を有する有機物質、すなわち、酸化されやすく、酸化時に電気化学的に安定した状態を有する有機物が主に使用されている。一方、電子注入物質や電子輸送物質としては、ｎ−タイプの性質を有する有機物質、すなわち、還元されやすく、還元時に電気化学的に安定した状態を有する有機物が主に使用されている。発光層物質としては、ｐ−タイプの性質とｎ−タイプの性質を同時に有する物質、すなわち、酸化および還元状態ですべて安定した形態を有する物質が好ましく、エキシトンが形成された時、これを光に転換する発光効率の高い物質が好ましい。
【０００４】
その他、有機発光素子で使用される物質は次のような性質を追加的に有することが好ましい。
【０００５】
第一に、有機発光素子で使用される物質は熱的安定性に優れることが好ましい。有機発光素子内では、電荷の移動によるジュール熱（ｊｏｕｌｅ  ｈｅａｔｉｎｇ）が発生するからである。現在、正孔輸送層物質として主に使用されるＮＰＢは、ガラス転移温度が１００℃以下の値を有するため、高い電流を必要とする有機発光素子では使用しにくい問題がある。
【０００６】
第二に、低電圧駆動可能な高効率の有機発光素子を得るためには、有機発光素子内に注入された正孔または電子が円滑に発光層に伝達されると同時に、注入された正孔と電子が発光層の外へ抜けないようにしなければならない。このために、有機発光素子に使用される物質は、適切なバンドギャップ（ｂａｎｄ  ｇａｐ）とＨＯＭＯまたはＬＵＭＯエネルギー準位を有しなければならない。現在、溶液塗布法によって製造される有機発光素子において、正孔輸送物質として使用されるＰＥＤＯＴ：ＰＳＳの場合、発光層物質として使用される有機物のＬＵＭＯエネルギー準位に比べてＬＵＭＯエネルギー準位が低いため、高効率長寿命の有機発光素子の製造に困難がある。
【０００７】
これ以外にも、有機発光素子で使用される物質は、化学的安定性、電荷移動度、電極や隣接する層との界面特性などに優れていなければならない。すなわち、有機発光素子で使用される物質は、水分や酸素による物質の変形が少なくなければならない。また、適切な正孔または電子移動度を有することにより、有機発光素子の発光層で正孔と電子の密度が均衡をなすようにすることで、エキシトンの形成を極大化しなければならない。そして、素子の安定性のために、金属または金属酸化物を含む電極との界面を良好にしなければならない。
【０００８】
そのため、当該技術分野においては、前記のような要件を満たした有機物の開発が要求されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】韓国特許出願第１０−２０１１−０００４７１５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
そこで、本発明者らは、有機発光素子で使用可能な物質に要求される条件、例えば、適切なエネルギー準位、電気化学的安定性および熱的安定性などを満たすことができ、置換基によって有機発光素子で要求される多様な役割を果たすことができる化学構造を有する新規な化合物およびこれを含む有機発光素子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、下記化学式１で表示される化合物を提供する。
【００１２】
【化１】
0005703394.tif 000002
【００１３】
前記化学式１において、
Ａｒ１〜Ａｒ３は互いに同一または異なり、それぞれ独立に、水素；ハロゲン基、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、シクロアルキル基、アリール基、アリールアルキル基、アリールアルケニル基、ヘテロ環基、ニトリル基およびアセチレン基からなる群より選択された１個以上の置換基で置換もしくは非置換のアルキル基；ハロゲン基、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、シクロアルキル基、アリール基、アリールアルキル基、アリールアルケニル基、ヘテロ環基、ニトリル基およびアセチレン基からなる群より選択された１個以上の置換基で置換もしくは非置換のアルコキシ基；ハロゲン基、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、シクロアルキル基、アリール基、アリールアルキル基、アリールアルケニル基、ヘテロ環基、ニトリル基、アセチレン基およびアリールアミン基からなる群より選択された１個以上の置換基で置換もしくは非置換のアリール基；ハロゲン基、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、シクロアルキル基、アリール基、アリールアルキル基、アリールアルケニル基、ヘテロ環基、ニトリル基およびアセチレン基からなる群より選択された１個以上の置換基で置換もしくは非置換のヘテロ環基；並びにアルキル基、アルケニル基、アリール基、アリールアルキル基、アリールアルケニル基およびヘテロ環基からなる群より選択された１個以上の置換基で置換もしくは非置換のアミン基からなる群より選択され、
Ａｒ２およびＡｒ３のうちの少なくとも１つはアリール基、ヘテロ環基またはフルオレニル基で置換もしくは非置換のアミン基；またはアリール基、ヘテロ環基またはフルオレニル基で置換もしくは非置換のアミン基で置換されたアリール基であり、これは、追加的にアリール基、フルオレン基またはアリールアミン基で置換され得、
Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は互いに同一または異なり、それぞれ独立に、水素；ハロゲン基；アルキル基；アルケニル基；アルコキシ基；アリール基；ヘテロ環基；並びにアルキル基、アリール基またはヘテロ環基で置換もしくは非置換のアミン基からなる群より選択され、
ｐは１〜５の整数であり、ｑは１または２の整数であり、ｒは１〜４の整数である。
【００１４】
また、本発明は、第１電極、第２電極、および前記第１電極と第２電極との間に配置された１層以上の有機物層を含む有機発光素子であって、前記有機物層のうちの１層以上は前記化学式１で表示される化合物を含む有機発光素子を提供する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明にかかる新規な化合物は、有機発光素子の有機物層材料として使用可能である。本発明にかかる、化学式１で表示される化合物を有機発光素子に使用する場合、素子の駆動電圧を低下させることができ、光効率を向上させることができ、化合物の熱的安定性によって素子の寿命特性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】基板１、陽極２、発光層３、陰極４からなる有機発光素子の例を示すものである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明をより具体的に説明する。
【００１８】
本発明にかかる新規な化合物は、前記化学式１で表示されることを特徴とする。
【００１９】
以下、本発明にかかる化合物において、前記化学式１の置換基をより具体的に説明する。
【００２０】
前記ハロゲン基としては、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素などが挙げられるが、これらにのみ限定されるものではない。
【００２１】
前記アルキル基は直鎖または分枝鎖であり得、炭素数は特に限定されないが、１〜６であることが好ましい。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、ｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基などがあるが、これらにのみ限定されるものではない。
【００２２】
前記アルケニル基は直鎖または分枝鎖であり得、炭素数は特に限定されないが、２〜６であることが好ましいが、これにのみ限定されるものではない。
【００２３】
前記シクロアルキル基は炭素数３〜１２の立体的障害を与えないものが好ましい。具体例としては、シクロペンチル基、シクロヘキシル基などがあるが、これらにのみ限定されるものではない。
【００２４】
前記アルコキシ基は炭素数１〜６であることが好ましく、より具体的には、メトキシ、エトキシ、イソプロピルオキシなどが挙げられるが、これらにのみ限定されるものではない。
【００２５】
前記アリール基は単環式または多環式であり得、炭素数は特に限定されないが、６〜２０であることが好ましい。単環式アリール基の例としては、フェニル基、ビフェニル基、テルフェニル基、スチルベンなどが挙げられ、多環式アリール基の例としては、ナフチル基、アントラセニル基、フェナントレニル基、ピレニル基、ペリレニル基、クリセニル基などが挙げられるが、これらにのみ限定されるものではない。
【００２６】
前記ヘテロ環基は異種原子としてＯ、Ｎ、ＳまたはＰを含む環基であって、炭素数は特に限定されないが、炭素数２〜２０であることが好ましい。ヘテロ環基の例としては、カルバゾール基、チオフェン基、フラン基、ピロール基、イミダゾール基、チアゾール基、オキサゾール基、オキサジアゾール基、トリアゾール基、ピリジル基、ピリダジン基、キノリニル基、イソキノリニル基、アクリジル基などがあり、下記構造式のような化合物が好ましいが、これらにのみ限定されるものではない。
【００２７】
【化２】
0005703394.tif 000003
【００２８】
前記アミン基は炭素数１〜３０であることが好ましく、より具体的には、メチルアミン基、ジメチルアミン基、エチルアミン基、ジエチルアミン基、フェニルアミン基、ナフチルアミン基、ビフェニルアミン基、アントラセニルアミン基、３−メチル−フェニルアミン基、４−メチル−ナフチルアミン基、２−メチル−ビフェニルアミン基、９−メチル−アントラセニルアミン基、ジフェニルアミン基、フェニルナフチルアミン基、ジトリルアミン基、フェニルトリルアミン基、トリフェニルアミン基などが挙げられるが、これらにのみ限定されるものではない。
【００２９】
前記化学式１で表示される化合物は、好ましくは、下記化学式２ないし５で表示される化合物であり得る。
【００３０】
【化３】
0005703394.tif 000004
【００３１】
前記化学式２ないし５において、
Ａｒ４、Ａｒ７、Ａｒ１０およびＡｒ１４はそれぞれ独立に、水素；ハロゲン基、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、シクロアルキル基、アリール基、アリールアルキル基、アリールアルケニル基、ヘテロ環基、ニトリル基およびアセチレン基からなる群より選択された１個以上の置換基で置換もしくは非置換のアルキル基；ハロゲン基、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、シクロアルキル基、アリール基、アリールアルキル基、アリールアルケニル基、ヘテロ環基、ニトリル基およびアセチレン基からなる群より選択された１個以上の置換基で置換もしくは非置換のアルコキシ基；ハロゲン基、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、シクロアルキル基、アリール基、アリールアルキル基、アリールアルケニル基、ヘテロ環基、ニトリル基、アセチレン基およびアリールアミン基からなる群より選択された１個以上の置換基で置換もしくは非置換のアリール基；ハロゲン基、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、シクロアルキル基、アリール基、アリールアルキル基、アリールアルケニル基、ヘテロ環基、ニトリル基およびアセチレン基からなる群より選択された１個以上の置換基で置換もしくは非置換のヘテロ環基；並びにアルキル基、アルケニル基、アリール基、アリールアルキル基、アリールアルケニル基およびヘテロ環基からなる群より選択された１個以上の置換基で置換もしくは非置換のアミン基からなる群より選択され、
Ａｒ５、Ａｒ６、Ａｒ８、Ａｒ９、Ａｒ１１、Ａｒ１２、Ａｒ１３、Ａｒ１５、Ａｒ１６、およびＡｒ１７はそれぞれ独立に、置換もしくは非置換のアリール基、置換もしくは非置換のヘテロ環基、または置換もしくは非置換のフルオレニル基であり、
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３およびＬ５は直接結合、アリーレン基またはフルオレニレン基であり、
Ｌ４およびＬ６はアリーレン基である。
【００３２】
また、本明細書において、「置換もしくは非置換の」という用語は、重水素、ハロゲン基、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、シリル基、アリールアルケニル基、アリール基、ヘテロ環基、カルバゾール基、アリールアミン基、アルキル基またはアリール基で置換もしくは非置換のフルオレニル基およびニトリル基からなる群より選択された１個以上の置換基で置換されたか、もしくはいずれの置換基も有しないことを意味する。
【００３３】
前記化学式１ないし５のＡｒ１〜Ａｒ１７に追加的にさらに置換され得る置換基としては、ハロゲン基、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、シリル基、アリールアルケニル基、アリール基、ヘテロ環基、カルバゾール基、アリールアミン基、アルキル基またはアリール基で置換もしくは非置換のフルオレニル基またはニトリル基などが挙げられるが、これらにのみ限定されるものではない。
【００３４】
前記化学式１において、Ａｒ１は水素またはフェニル基であり得る。
【００３５】
前記化学式１において、Ａｒ２およびＡｒ３のうちの少なくとも１つはフェニル基、ビフェニル基、テルフェニル基、フルオレニル基で置換されたフェニル基、ナフチル基、アルキル基で置換されたフルオレニル基、ジベンゾチオフェニル基またはフェナントレニル基で置換もしくは非置換のアミン基であり得る。
【００３６】
前記化学式１において、Ａｒ２およびＡｒ３のうちの少なくとも１つはフェニル基、ビフェニル基、テルフェニル基、フルオレニル基で置換されたフェニル基、ナフチル基、アルキル基で置換されたフルオレニル基、ジベンゾチオフェニル基またはフェナントレニル基で置換もしくは非置換のアミン基で置換されたフェニル基；フェニル基、ビフェニル基、テルフェニル基、フルオレニル基で置換されたフェニル基、ナフチル基、アルキル基で置換されたフルオレニル基、ジベンゾチオフェニル基またはフェナントレニル基で置換もしくは非置換のアミン基で置換されたビフェニル基；フェニル基、ビフェニル基、テルフェニル基、フルオレニル基で置換されたフェニル基、ナフチル基、アルキル基で置換されたフルオレニル基、ジベンゾチオフェニル基またはフェナントレニル基で置換もしくは非置換のアミン基で置換されたフルオレニル基；またはフェニル基、ビフェニル基、テルフェニル基、フルオレニル基で置換されたフェニル基、ナフチル基、アルキル基で置換されたフルオレニル基、ジベンゾチオフェニル基またはフェナントレニル基で置換もしくは非置換のアミン基で置換されたナフチル基であり得る。
【００３７】
他の実施形態においては、Ａｒ２およびＡｒ３のうちの少なくとも１つはフェニル基、ビフェニル基、テルフェニル基、フルオレニル基で置換されたフェニル基、ナフチル基、アルキル基で置換されたフルオレニル基、ジベンゾチオフェニル基またはフェナントレニル基で置換もしくは非置換のアミン基で置換されたフェニル基；フェニル基、ビフェニル基、テルフェニル基、フルオレニル基で置換されたフェニル基、ナフチル基、アルキル基で置換されたフルオレニル基、ジベンゾチオフェニル基またはフェナントレニル基で置換もしくは非置換のアミン基で置換されたビフェニル基；またはフェニル基、ビフェニル基、テルフェニル基、フルオレニル基で置換されたフェニル基、ナフチル基、アルキル基で置換されたフルオレニル基、ジベンゾチオフェニル基またはフェナントレニル基で置換もしくは非置換のアミン基で置換されたフルオレニル基であり得る。
【００３８】
前記化学式１において、Ａｒ２およびＡｒ３のうちの少なくとも１つは下記の置換基であり得る。
【００３９】
【化４】
0005703394.tif 000005
【化５】
0005703394.tif 000006
【化６】
0005703394.tif 000007
【００４０】
また、前記化学式１において、Ａｒ２およびＡｒ３のうちの少なくとも１つはフェニル基、ビフェニル基、テルフェニル基、フルオレニル基で置換されたフェニル基、ナフチル基、アルキル基で置換されたフルオレニル基、ジベンゾチオフェニル基またはフェナントレニル基で置換もしくは非置換のアミン基；Ａｒ２およびＡｒ３のうちの少なくとも１つはフェニル基、ビフェニル基、テルフェニル基、フルオレニル基で置換されたフェニル基、ナフチル基、アルキル基で置換されたフルオレニル基、ジベンゾチオフェニル基またはフェナントレニル基で置換もしくは非置換のアミン基で置換されたフェニル基；Ａｒ２およびＡｒ３のうちの少なくとも１つはフェニル基、ビフェニル基、テルフェニル基、フルオレニル基で置換されたフェニル基、ナフチル基、アルキル基で置換されたフルオレニル基、ジベンゾチオフェニル基またはフェナントレニル基で置換もしくは非置換のアミン基で置換されたビフェニル基；またはＡｒ２およびＡｒ３のうちの少なくとも１つはフェニル基、ビフェニル基、テルフェニル基、フルオレニル基で置換されたフェニル基、ナフチル基、アルキル基で置換されたフルオレニル基、ジベンゾチオフェニル基またはフェナントレニル基で置換もしくは非置換のアミン基で置換されたフルオレニル基の時、残りの１つは水素であり得る。
【００４１】
前記化学式２ないし５において、Ａｒ４、Ａｒ７、Ａｒ１０およびＡｒ１４は水素またはフェニル基であり得る。
【００４２】
前記化学式２ないし５において、Ａｒ５、Ａｒ６、Ａｒ８、Ａｒ９、Ａｒ１１、Ａｒ１２、Ａｒ１３、Ａｒ１５、Ａｒ１６、およびＡｒ１７はそれぞれ独立に、フェニル基、ビフェニル基、テルフェニル基、フルオレニル基で置換されたフェニル基、ナフチル基、アルキル基で置換されたフルオレニル基、ジベンゾチオフェニル基またはフェナントレニル基であり得る。
【００４３】
前記化学式２ないし５において、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３およびＬ５はそれぞれ独立に、直接結合、フェニレン基、ビフェニレン基、ナフチレン基、フルオレニレン基であり得る。
【００４４】
他の実施形態においては、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３およびＬ５はそれぞれ独立に、直接結合、フェニレン基、ビフェニレン基またはフルオレニレン基であり得る。
【００４５】
前記化学式２ないし５において、Ｌ４およびＬ６はそれぞれ独立に、フェニレン基、ビフェニレン基、テルフェニレン基またはナフチレン基であり得る。
【００４６】
他の実施形態においては、Ｌ４およびＬ６はそれぞれ独立に、ビフェニレン基またはテルフェニレン基であり得る。
【００４７】
前記化学式２または４で表示される化合物は下記反応式１によって製造でき、前記化学式３または５で表示される化合物は下記反応式２によって製造できる。
【００４８】
【化７】
0005703394.tif 000008
【００４９】
前記化学式１で表示される化合物の好ましい具体例としては、下記の化合物があるが、これらにのみ限定されるものではない。
【００５０】
【化８】
0005703394.tif 000009
【化９】
0005703394.tif 000010
【化１０】
0005703394.tif 000011
【化１１】
0005703394.tif 000012
【化１２】
0005703394.tif 000013
【００５１】
前記化学式１で表示される化合物の好ましい具体例としては、下記の化合物があるが、これらにのみ限定されるものではない。
【００５２】
【化１３】
0005703394.tif 000014
【化１４】
0005703394.tif 000015
【化１５】
0005703394.tif 000016
【化１６】
0005703394.tif 000017
【００５３】
前記化学式１で表示される化合物は、有機発光素子の有機物層の正孔輸送層に適用されることが好ましいが、これにのみ限定されるものではない。
【００５４】
一方、前記化学式１で表示される化合物は、ガラス転移温度（Ｔｇ）が高く、熱的安定性に優れる。このような熱的安定性の増加は、素子に駆動安定性を提供する重要な要因となる。
【００５５】
また、本発明にかかる有機発光素子は、第１電極、第２電極、および前記第１電極と第２電極との間に配置された１層以上の有機物層を含む有機発光素子であって、前記有機物層のうちの１層以上は前記化学式１で表示される化合物を含むことを特徴とする。
【００５６】
本発明の有機発光素子は、前述した化合物を用いて１層以上の有機物層を形成することを除いては、通常の有機発光素子の製造方法および材料によって製造できる。
【００５７】
前記化学式１の化合物は、有機発光素子の製造時、真空蒸着法だけでなく、溶液塗布法によって有機物層として形成できる。ここで、溶液塗布法とは、スピンコーティング、ディップコーティング、インクジェットプリンティング、スクリーンプリンティング、スプレー法、ロールコーティングなどを意味するが、これらにのみ限定されるものではない。
【００５８】
本発明の有機発光素子の有機物層は、単層構造からなってもよいが、２層以上の有機物層が積層された多層構造からなってもよい。例えば、本発明の有機発光素子は、有機物層として、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層などを含む構造を有することができる。しかし、有機発光素子の構造はこれに限定されず、より少ない数の有機物層を含むことができる。
【００５９】
本発明の有機発光素子において、前記有機物層は、正孔注入層、正孔輸送層、並びに正孔注入および正孔輸送を同時に行う層のうちの１層以上を含むことができ、前記層のうちの１層以上が前記化学式１で表示される化合物を含むことができる。
【００６０】
また、前記有機物層は、発光層を含むことができ、前記発光層が前記化学式１で表示される化合物を含むことができる。
【００６１】
さらに、前記有機物層は、正孔輸送層を含むことができ、前記正孔輸送層が前記化学式１で表示される化合物を含むことができる。
【００６２】
また、前記有機物層は、電子輸送層、電子注入層、並びに電子輸送および電子注入を同時に行う層のうちの１層以上を含むことができ、前記層のうちの１層以上が前記化学式１で表示される化合物を含むことができる。
【００６３】
このような多層構造の有機物層において、前記化学式１の化合物は、発光層、正孔注入／正孔輸送と発光を同時に行う層、正孔輸送と発光を同時に行う層、または電子輸送と発光を同時に行う層などに含まれ得る。
【００６４】
例えば、本発明の有機発光素子の構造は、図１に示すような構造を有することができるが、これにのみ限定されるものではない。
【００６５】
図１には、基板１上に、陽極２、発光層３および陰極４が順次に積層された有機発光素子の構造が示されている。この構造において、前記化学式１で表示される化合物は前記発光層３に含まれ得る。
【００６６】
例えば、本発明にかかる有機発光素子は、スパッタリング（ｓｐｕｔｔｅｒｉｎｇ）や電子ビーム蒸発（ｅ−ｂｅａｍ  ｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎ）のようなＰＶＤ（ｐｈｙｓｉｃａｌ  ｖａｐｏｒ  ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）方法を利用し、基板上に金属または導電性を有する金属酸化物またはこれらの合金を蒸着させて陽極を形成し、その上に正孔注入層、正孔輸送層、発光層および電子輸送層を含む有機物層を形成した後、その上に陰極として使用可能な物質を蒸着させることによって製造できる。このような方法以外にも、基板上に陰極物質から有機物層、陽極物質を順に蒸着させて有機発光素子を作ることもできる。
【００６７】
前記有機物層は、正孔注入層、正孔輸送層、発光層および電子輸送層などを含む多層構造であってもよいが、これに限定されず、単層構造であってもよい。また、前記有機物層は、多様な高分子素材を用い、蒸着法ではない、溶媒工程（ｓｏｌｖｅｎｔ  ｐｒｏｃｅｓｓ）、例えば、スピンコーティング、ディップコーティング、ドクターブレーディング、スクリーンプリンティング、インクジェットプリンティングまたは熱転写法などの方法によってより少ない数の層に製造することができる。
【００６８】
前記陽極物質としては、通常、有機物層への正孔の注入が円滑にできるように仕事関数の大きい物質が好ましい。本発明で使用可能な陽極物質の具体例としては、バナジウム、クロム、銅、亜鉛、金などの金属またはこれらの合金；亜鉛酸化物、インジウム酸化物、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）のような金属酸化物；ＺｎＯ：ＡｌまたはＳｎＯ２：Ｓｂなどの金属と酸化物の組み合わせ；ポリ（３−メチル化合物の）、ポリ［３，４−（エチレン−１，２−ジオキシ）化合物の］（ＰＥＤＴ）、ポリピロールおよびポリアニリンのような導電性高分子などがあるが、これらにのみ限定されるものではない。
【００６９】
前記陰極物質としては、通常、有機物層への電子の注入が容易となるように仕事関数の小さい物質であることが好ましい。陰極物質の具体例としては、マグネシウム、カルシウム、ナトリウム、カリウム、チタン、インジウム、イットリウム、リチウム、ガドリニウム、アルミニウム、銀、スズおよび鉛などの金属またはこれらの合金；ＬｉＦ／ＡｌまたはＬｉＯ２／Ａｌなどの多層構造の物質などがあるが、これらにのみ限定されるものではない。
【００７０】
前記正孔注入物質としては、低い電圧で陽極から正孔がきちんと注入できる物質であって、正孔注入物質のＨＯＭＯ（ｈｉｇｈｅｓｔ  ｏｃｃｕｐｉｅｄ  ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  ｏｒｂｉｔａｌ）が陽極物質の仕事関数と周辺の有機物層のＨＯＭＯとの間であることが好ましい。正孔注入物質の具体例としては、金属ポルフィリン（ｐｏｒｐｈｙｒｉｎｅ）、オリゴチオフェン、アリールアミン系の有機物、ヘキサニトリルヘキサアザトリフェニレン系の有機物、キナクリドン（ｑｕｉｎａｃｒｉｄｏｎｅ）系の有機物、ペリレン（ｐｅｒｙｌｅｎｅ）系の有機物、アントラキノンおよびポリアニリンとポリ化合物系の導電性高分子などがあるが、これらにのみ限定されるものではない。
【００７１】
前記正孔輸送物質としては、陽極や正孔注入層から正孔が輸送されて発光層に移し得る物質であって、正孔に対する移動性の大きい物質が好適である。具体例としては、アリールアミン系の有機物、導電性高分子、および共役部分と非共役部分が共にあるブロック共重合体などがあるが、これらにのみ限定されるものではない。
【００７２】
前記発光物質としては、正孔輸送層と電子輸送層から正孔と電子がそれぞれ輸送されて結合させることによって可視光線領域の光を出すことができる物質であって、蛍光や燐光に対する量子効率のよい物質が好ましい。具体例としては、８−ヒドロキシ−キノリンアルミニウム錯物（Ａｌｑ３）；カルバゾール系化合物；二量体化スチリル（ｄｉｍｅｒｉｚｅｄ  ｓｔｙｒｙｌ）化合物；ＢＡｌｑ；１０−ヒドロキシベンゾキノリン−金属化合物；ベンゾキサゾール、ベンズチアゾールおよびベンズイミダゾール系の化合物；ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）（ＰＰＶ）系の高分子；スピロ（ｓｐｉｒｏ）化合物；ポリフルオレン、ルブレンなどがあるが、これらにのみ限定されるものではない。
【００７３】
前記電子輸送物質としては、陰極から電子がきちんと注入されて発光層に移し得る物質であって、電子に対する移動性の大きい物質が好適である。具体例としては、８−ヒドロキシキノリンのＡｌ錯体；Ａｌｑ３を含む錯体；有機ラジカル化合物；ヒドロキシフラボン−金属錯体などがあるが、これらにのみ限定されるものではない。
【００７４】
本発明にかかる有機発光素子は、使用される材料に応じて、前面発光型、背面発光型、または両面発光型であり得る。
【実施例】
【００７５】
以下、本発明の理解のために好ましい実施例を提示する。しかし、下記の実施例は本発明を例示するためのものであり、これによって本発明の範囲が限定されるものではない。
【００７６】
＜実施例＞
＜製造例１＞化学式１−３の化合物の合成
【００７７】
【化１７】
0005703394.tif 000018
【００７８】
＜化合物１の製造＞
２Ｌの丸底フラスコに、１−ブロモ−２−ヨードベンゼン（５０ｇ、１７６．７ｍｍｏｌ）とフェニルアセチレン（２１．７ｇ、２１２．５ｍｍｏｌ）、トリエチルアミン８００ｍｌを入れて撹拌した。ビス（トリフェニルホスフィン）パラジウムジクロリド（２．４８ｇ、３．５４ｍｍｏｌ）とヨウ化第一銅（０．３４ｇ、１．７９ｍｍｏｌ）を入れ、６０℃で５時間撹拌した。常温に冷却し、生成した固体を濾過した。濾過した液体を減圧蒸溜して濃縮し、カラム精製し、化合物１（２８．２ｇ、１０９．７ｍｍｏｌ）を収率６２．１％で得た。ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝２５８
【００７９】
＜化合物２の製造＞
１Ｌの丸底フラスコに、前記化合物１（２５ｇ、９７．２ｍｍｏｌ）と４−クロロフェニルボロン酸（１６．７ｇ、１０７ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム（５３．７ｇ、３８８．８ｍｍｏｌ）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（２．３ｇ、２ｍｍｏｌ）、テトラヒドロフラン４００ｍｌ、水２００ｍｌを入れ、８時間撹拌しながら還流した。常温に冷却し、有機層を分離した。減圧蒸溜して濃縮し、カラム精製し、化合物２（１９．８ｇ、６８．７ｍｍｏｌ）を収率７０．７％で得た。ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝２８９
【００８０】
＜化合物３の製造＞
１Ｌの丸底フラスコに、前記化合物２（１５ｇ、５１．９ｍｍｏｌ）をジクロロメタン５００ｍｌに溶かし、Ｎ−ブロモスクシンイミド（１１ｇ、６１．８ｍｍｏｌ）とシリカゲル９ｇを入れて１８時間撹拌した。反応終了後、チオ硫酸ナトリウム水溶液１００ｍｌを入れて２０分間撹拌した後、有機層を分離した。分離した有機層を塩化ナトリウム水溶液２００ｍｌで洗浄した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥させた。溶液を濾過した後減圧濃縮し、カラム精製し、化合物３（１５．２ｇ、４１．３ｍｍｏｌ）を収率７９．７％で得た。ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝３６８
【００８１】
＜化合物４の製造＞
オーブンで乾燥した５００ｍｌの丸底フラスコに窒素ラインを連結し、前記化合物３（１５ｇ、４０．８ｍｍｏｌ）を入れ、無水テトラヒドロフラン３００ｍｌを入れた。−７８℃に冷却した後、ノルマルブチルリチウム（２．５Ｍのヘキサン溶液；１８ｍｌ、４５ｍｍｏｌ）を徐々に入れて３０分間撹拌した。水２０ｍｌを入れて３０分間撹拌し、常温に昇温した。有機層を分離し、無水硫酸マグネシウムで乾燥させた後濾過した。減圧蒸溜して濃縮させ、カラム精製し、化合物４（９．６ｇ、３３．２ｍｍｏｌ）を収率８１．５％で得た。ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝２８９
【００８２】
＜化合物５の製造＞
２５０ｍｌの丸底フラスコに、前記化合物４（９．６ｇ、３３．２ｍｍｏｌ）とビス（ピナコラト）ジボロン（１０．１ｇ、３９．８ｍｍｏｌ）、酢酸カリウム（９．７７ｇ、９９．６ｍｍｏｌ）、ジオキサン１００ｍｌを入れ、加熱しながら撹拌した。還流する状態で、ビス（ジベンジリジンアセトン）パラジウム（０．３８ｇ、０．６６ｍｍｏｌ）とトリシクロヘキシルホスフィン（０．３７ｇ、１．３３ｍｍｏｌ）を入れて６時間撹拌した。常温に冷却した後、水５０ｍｌを入れて撹拌した。有機層を分離し、無水硫酸マグネシウムで乾燥させた。減圧蒸溜して濃縮し、カラム精製し、化合物５（８．７ｇ、２２．９ｍｍｏｌ）を収率６９．９％で得た。ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝３８１
【００８３】
＜化合物６の製造＞
２５０ｍｌの丸底フラスコに、前記化合物５（８．７ｇ、２２．９ｍｍｏｌ）と１−ブロモ−４−クロロベンゼン（４．３８ｇ、２２．９ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム（１２．７ｇ、９１．６ｍｍｏｌ）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０．５３ｇ、０．４６ｍｍｏｌ）、テトラヒドロフラン１００ｍｌ、水５０ｍｌを入れ、８時間撹拌しながら還流した。常温に冷却し、有機層を分離した。減圧蒸溜して濃縮し、カラム精製し、化合物６（５．９ｇ、１６．２ｍｍｏｌ）を収率７０．６％で得た。ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝３６５
【００８４】
＜化学式１−３の化合物の製造＞
２５０ｍｌの丸底フラスコに、前記化合物６（５ｇ、１３．７ｍｍｏｌ）とビス（４−ビフェニル）アミン（４．８ｇ、１４．９ｍｍｏｌ）、ナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシド（１．７１ｇ、１７．８ｍｍｏｌ）、ビス（トリｔｅｒｔ−ブチルホスフィン）パラジウム（０．１ｇ、０．２ｍｍｏｌ）、キシレン８０ｍｌを入れ、８時間撹拌しながら還流した。常温に冷却し、セライト５４５を５ｇ入れて３０分間撹拌した。反応液を濾過し、減圧蒸溜して濃縮した。カラム精製し、化学式１−３（５．４ｇ、８．３ｍｍｏｌ）の化合物を収率６０．６％で得た。ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝６５０
【００８５】
＜製造例２＞化学式１−４の化合物の合成
【００８６】
【化１８】
0005703394.tif 000019
【００８７】
＜化学式１−４の化合物の製造＞
２５０ｍｌの丸底フラスコに、前記製造例１の化合物６（８ｇ、２１．９ｍｍｏｌ）とＮ−（４−ビフェニル）−（９，９−ジメチルフルオレン−２−イル）アミン（８．７ｇ、２４．１ｍｍｏｌ）、ナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシド（２．７４ｇ、２８．５ｍｍｏｌ）、ビス（トリｔｅｒｔ−ブチルホスフィン）パラジウム（０．２２ｇ、０．４３ｍｍｏｌ）、キシレン８０ｍｌを入れ、８時間撹拌しながら還流した。常温に冷却し、セライト５４５を５ｇ入れて３０分間撹拌した。反応液を濾過し、減圧蒸溜して濃縮した。カラム精製し、化学式１−４（９．８ｇ、１４．２ｍｍｏｌ）を収率６４．９％で得た。ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝６９０
【００８８】
＜製造例３＞化学式１−７の化合物の合成
【００８９】
【化１９】
0005703394.tif 000020
【００９０】
＜化合物１の製造＞
１Ｌの丸底フラスコに、前記化合物１（３０ｇ、１１６．７ｍｍｏｌ）と３−クロロフェニルボロン酸（２０ｇ、１２８ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム（６４．５ｇ、４６６．８ｍｍｏｌ）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（２．３ｇ、２ｍｍｏｌ）、テトラヒドロフラン４５０ｍｌ、水２５０ｍｌを入れ、８時間撹拌しながら還流した。常温に冷却し、有機層を分離した。減圧蒸溜して濃縮し、カラム精製し、化合物１（２４．７ｇ、８５．５ｍｍｏｌ）を収率７３．３％で得た。ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝２８９
【００９１】
＜化合物２の製造＞
１Ｌの丸底フラスコに、前記化合物１（２４．７ｇ、８５．５ｍｍｏｌ）をジクロロメタン６００ｍｌに溶かし、Ｎ−ブロモスクシンイミド（１８ｇ、１０１．１ｍｍｏｌ）とシリカゲル１１ｇを入れて２１時間撹拌した。反応終了後、チオ硫酸ナトリウム水溶液１５０ｍｌを入れて２０分間撹拌した後、有機層を分離した。分離された有機層を塩化ナトリウム水溶液２００ｍｌで洗浄した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥させた。溶液を濾過した後減圧濃縮させ、カラム精製し、化合物２（１２．１ｇ、３２．９ｍｍｏｌ）を収率３８．５％で得た。ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝３６８
【００９２】
＜化合物３の製造＞
オーブンで乾燥した５００ｍｌの丸底フラスコに窒素ラインを連結し、前記化合物２（１２．１ｇ、３２．９ｍｍｏｌ）を入れ、無水テトラヒドロフラン３００ｍｌを入れた。−７８℃に冷却させた後、ノルマルブチルリチウム（２．５Ｍのヘキサン溶液；１４．５ｍｌ、３６．３ｍｍｏｌ）を徐々に入れて３０分間撹拌した。水２０ｍｌを入れて３０分間撹拌し、常温に昇温した。有機層を分離し、無水硫酸マグネシウムで乾燥させた後濾過した。減圧蒸溜して濃縮し、カラム精製し、化合物３（７．１ｇ、２４．６ｍｍｏｌ）を収率７４．７％で得た。ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝２８９
【００９３】
＜化合物４の製造＞
２５０ｍｌの丸底フラスコに、前記化合物３（７ｇ、２４．２ｍｍｏｌ）とビス（ピナコラト）ジボロン（７．３ｇ、２８．７ｍｍｏｌ）、酢酸カリウム（７．１ｇ、７２．３ｍｍｏｌ）、ジオキサン９０ｍｌを入れ、加熱しながら撹拌した。還流する状態で、ビス（ジベンジリジンアセトン）パラジウム（０．２８ｇ、０．４９ｍｍｏｌ）とトリシクロヘキシルホスフィン（０．２７ｇ、０．９７ｍｍｏｌ）を入れて６時間撹拌した。常温に冷却させた後、水５０ｍｌを入れて撹拌した。有機層を分離し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。減圧蒸溜して濃縮し、カラム精製し、化合物４（６．９ｇ、１８．１ｍｍｏｌ）を収率７５％で得た。ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝３８１
【００９４】
＜化合物５の製造＞
２５０ｍｌの丸底フラスコに、前記化合物４（６．９ｇ、１８．１ｍｍｏｌ）と１−ブロモ−４−クロロベンゼン（３．４７ｇ、１８．１ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム（１０ｇ、７２．４ｍｍｏｌ）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０．４２ｇ、０．３６ｍｍｏｌ）、テトラヒドロフラン１００ｍｌ、水５０ｍｌを入れ、８時間撹拌しながら還流した。常温に冷却し、有機層を分離した。減圧蒸溜して濃縮し、カラム精製し、化合物５（４．８ｇ、１３．２ｍｍｏｌ）を収率７２．７％で得た。ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝３６５
【００９５】
＜化学式１−７の化合物の製造＞
２５０ｍｌの丸底フラスコに、前記化合物５（４．８ｇ、１３．２ｍｍｏｌ）とビス（４−ビフェニル）アミン（４．６６ｇ、１４．５ｍｍｏｌ）、ナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシド（１．６５ｇ、１７．２ｍｍｏｌ）、ビス（トリｔｅｒｔ−ブチルホスフィン）パラジウム（０．１３ｇ、０．２６ｍｍｏｌ）、キシレン８０ｍｌを入れ、８時間撹拌しながら還流した。常温に冷却し、セライト５４５を５ｇ入れて３０分間撹拌した。反応液を濾過し、減圧蒸溜して濃縮した。カラム精製し、化学式１−７（５．６ｇ、８．６ｍｍｏｌ）の化合物を収率６５．２％で得た。ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝６５０
【００９６】
＜製造例４＞化学式１−８の化合物の合成
【００９７】
【化２０】
0005703394.tif 000021
【００９８】
＜化学式１−８の化合物の製造＞
１００ｍｌの丸底フラスコに、前記製造例３の化合物５（５ｇ、１３．７ｍｍｏｌ）とＮ−（４−ビフェニル）−（９，９−ジメチルフルオレン−２−イル）アミン（５．４ｇ、１４．９ｍｍｏｌ）、ナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシド（１．７１ｇ、１７．８ｍｍｏｌ）、ビス（トリｔｅｒｔ−ブチルホスフィン）パラジウム（０．１４ｇ、０．２７ｍｍｏｌ）、キシレン６０ｍｌを入れ、８時間撹拌しながら還流した。常温に冷却し、セライト５４５を５ｇ入れて３０分間撹拌した。反応液を濾過し、減圧蒸溜して濃縮した。カラム精製し、化学式１−８（５．６ｇ、８．６ｍｍｏｌ）の化合物を収率６２．８％で得た。ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝６９０
【００９９】
＜製造例５＞化学式２−５の化合物の合成
【０１００】
【化２１】
0005703394.tif 000022
【０１０１】
＜化合物１の製造＞
５００ｍｌの丸底フラスコに、４−ブロモトリフェニルアミン（３０ｇ、９２．５ｍｍｏｌ）と４−クロロフェニルボロン酸（１５．８ｇ、１０１ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム（５１．１ｇ、３７０ｍｍｏｌ）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（２．３ｇ、２ｍｍｏｌ）、テトラヒドロフラン２００ｍｌ、水１００ｍｌを入れ、８時間撹拌しながら還流した。常温に冷却し、有機層を分離した。減圧蒸溜して濃縮し、テトラヒドロフランとエタノールで再結晶し、化合物１（２６．７ｇ、７５ｍｍｏｌ）を収率８１．１％で得た。ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝３５６
【０１０２】
＜化合物２の製造＞
５００ｍｌの丸底フラスコに、前記化合物１（２５ｇ、７０．３ｍｍｏｌ）とアニリン（７．２ｇ、７７．３ｍｍｏｌ）、ナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシド（８．７８ｇ、９１．４ｍｍｏｌ）、ビス（トリｔｅｒｔ−ブチルホスフィン）パラジウム（０．７２ｇ、１．４１ｍｍｏｌ）、キシレン３００ｍｌを入れ、８時間撹拌しながら還流した。常温に冷却し、セライト５４５を２０ｇ入れて３０分間撹拌した。反応液を濾過し、減圧蒸溜して濃縮した。テトラヒドロフランとエタノールで再結晶し、化合物２（２１．６ｇ、５２．３ｍｍｏｌ）を収率７４．５％で得た。ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝４１３
【０１０３】
＜化学式２−５の化合物の製造＞
２５０ｍｌの丸底フラスコに、前記化合物２（１０ｇ、２４．２ｍｍｏｌ）と前記製造例１の化合物４（６．６ｇ、２２．９ｍｍｏｌ）、ナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシド（２．８６ｇ、２９．８ｍｍｏｌ）、ビス（トリｔｅｒｔ−ブチルホスフィン）パラジウム（０．２４ｇ、０．４７ｍｍｏｌ）、キシレン１２０ｍｌを入れ、８時間撹拌しながら還流した。常温に冷却し、セライト５４５を７ｇ入れて３０分間撹拌した。反応液を濾過し、減圧蒸溜して濃縮した。カラム精製し、化学式２−５（９．２ｇ、１３．８ｍｍｏｌ）を収率６０．３％で得た。ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝６６５
【０１０４】
＜製造例６＞化学式２−７の化合物の合成
【０１０５】
【化２２】
0005703394.tif 000023
【０１０６】
＜化合物１の製造＞
１Ｌの丸底フラスコに、Ｎ−（４−ビフェニル）−（９，９−ジメチルフルオレン−２−イル）アミン（５０ｇ、１３８．３ｍｍｏｌ）とブロモベンゼン（２３ｇ、１４６．５ｍｍｏｌ）、ナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシド（１７．２ｇ、１７９ｍｍｏｌ）、ビス（トリｔｅｒｔ−ブチルホスフィン）パラジウム（１．４ｇ、２．７４ｍｍｏｌ）、キシレン６００ｍｌを入れ、８時間撹拌しながら還流した。常温に冷却し、セライト５４５を５０ｇ入れて３０分間撹拌した。反応液を濾過し、減圧蒸溜して濃縮した。テトラヒドロフランとエタノールで再結晶し、化合物１（４３．１ｇ、９８．５ｍｍｏｌ）を収率７１．２％で得た。ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝４３８
【０１０７】
＜化合物２の製造＞
１Ｌの丸底フラスコに、前記化合物１（４０ｇ、９１．４ｍｍｏｌ）をクロロホルム５００ｍｌに溶かし、Ｎ−ブロモスクシンイミド（１７ｇ、９５．５ｍｍｏｌ）を１０分間徐々に入れて４時間撹拌した。チオ硫酸ナトリウム水溶液１００ｍｌを入れて２０分間撹拌した後、有機層を分離した。分離した有機層を塩化ナトリウム水溶液５０ｍｌで洗浄した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥させた。溶液を濾過した後減圧濃縮し、クロロホルムとエタノールで再結晶し、化合物２（３５．４ｇ、６８．５ｍｍｏｌ）を収率７４．９％で得た。ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝５１７
【０１０８】
＜化合物３の製造＞
５００ｍｌの丸底フラスコに、前記化合物２（３０ｇ、５８．１ｍｍｏｌ）と４−クロロフェニルボロン酸（１０ｇ、６３．９ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム（３２．１ｇ、２３２．４ｍｍｏｌ）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（１．４ｇ、１．２ｍｍｏｌ）、テトラヒドロフラン３００ｍｌ、水１４０ｍｌを入れ、８時間撹拌しながら還流した。常温に冷却し、有機層を分離した。減圧蒸溜して濃縮し、テトラヒドロフランとエタノールで再結晶し、化合物３（２４．７ｇ、４５．１ｍｍｏｌ）を収率７７．６％で得た。ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝５４８
【０１０９】
＜化合物４の製造＞
５００ｍｌの丸底フラスコに、前記化合物３（２４．７ｇ、４５．１ｍｍｏｌ）とアニリン（４．６ｇ、４９．４ｍｍｏｌ）、ナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシド（５．６ｇ、５．８３ｍｍｏｌ）、ビス（トリｔｅｒｔ−ブチルホスフィン）パラジウム（０．４６ｇ、０．９ｍｍｏｌ）、キシレン３００ｍｌを入れ、８時間撹拌しながら還流した。常温に冷却し、セライト５４５を２０ｇ入れて３０分間撹拌した。反応液を濾過し、減圧蒸溜して濃縮した。テトラヒドロフランとエタノールで再結晶し、化合物４（２１．８ｇ、３６ｍｍｏｌ）を収率７９．９％で得た。ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝６０５
【０１１０】
＜化学式２−７の化合物の製造＞
２５０ｍｌの丸底フラスコに、前記化合物４（１０ｇ、１６．５ｍｍｏｌ）と前記製造例１の化合物４（４．８ｇ、１６．６ｍｍｏｌ）、ナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシド（２．０６ｇ、２１．４ｍｍｏｌ）、ビス（トリｔｅｒｔ−ブチルホスフィン）パラジウム（０．１７ｇ、０．３３ｍｍｏｌ）、キシレン１２０ｍｌを入れ、８時間撹拌しながら還流した。常温に冷却し、セライト５４５を７ｇ入れて３０分間撹拌した。反応液を濾過し、減圧蒸溜して濃縮した。カラム精製し、化学式２−７（８．３ｇ、９．７ｍｍｏｌ）を収率５８．７％で得た。ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝８５７
【０１１１】
＜製造例７＞化学式２−１１の化合物の合成
【０１１２】
【化２３】
0005703394.tif 000024
【０１１３】
＜化学式２−１１の化合物の製造＞
２５０ｍｌの丸底フラスコに、前記製造例５の化合物２（１０ｇ、２４．２ｍｍｏｌ）と前記製造例３の化合物３（６．６ｇ、２２．９ｍｍｏｌ）、ナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシド（２．８６ｇ、２９．８ｍｍｏｌ）、ビス（トリｔｅｒｔ−ブチルホスフィン）パラジウム（０．２４ｇ、０．４７ｍｍｏｌ）、キシレン１２０ｍｌを入れ、８時間撹拌しながら還流した。常温に冷却し、セライト５４５を７ｇ入れて３０分間撹拌した。反応液を濾過し、減圧蒸溜して濃縮した。カラム精製し、化学式２−１１（８．８ｇ、１３．２ｍｍｏｌ）を収率５７．８％で得た。ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝６６５
【０１１４】
＜製造例８＞化学式２−１３の化合物の合成
【０１１５】
【化２４】
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【０１１６】
＜化合物１の製造＞
２Ｌの丸底フラスコに、アニリン（２０ｇ、２１４．８ｍｍｏｌ）と４−ブロモビフェニル（１１０ｇ、４７１．９ｍｍｏｌ）、ナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシド（５３ｇ、５５１．５ｍｍｏｌ）、ビス（トリｔｅｒｔ−ブチルホスフィン）パラジウム（２．２ｇ、４．３ｍｍｏｌ）、トルエン１４００ｍｌを入れ、８時間撹拌しながら還流した。常温に冷却し、セライト５４５を１００ｇ入れて３０分間撹拌した。反応液を濾過し、減圧蒸溜して濃縮した。テトラヒドロフランとエタノールで再結晶し、化合物１（６９．６ｇ、１７５．１ｍｍｏｌ）を収率８１．５％で得た。ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝３９８
【０１１７】
＜化合物２の製造＞
１Ｌの丸底フラスコに、前記化合物１（６０ｇ、１５０．９ｍｍｏｌ）をクロロホルム８００ｍｌに溶かし、Ｎ−ブロモスクシンイミド（２９ｇ、１６２．９ｍｍｏｌ）を１０分間徐々に入れて４時間撹拌した。チオ硫酸ナトリウム水溶液１００ｍｌを入れて２０分間撹拌した後、有機層を分離した。分離した有機層を塩化ナトリウム水溶液５０ｍｌで洗浄した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥させた。溶液を濾過した後減圧濃縮し、クロロホルムとエタノールで再結晶し、化合物２（５４．４ｇ、１１４．２ｍｍｏｌ）を収率７５．７％で得た。ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝４７７
【０１１８】
＜化合物３の製造＞
１Ｌの丸底フラスコに、前記化合物２（４０ｇ、８４ｍｍｏｌ）と４−クロロフェニルボロン酸（１４．４ｇ、９２．１ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム（４６．４ｇ、３３５．８ｍｍｏｌ）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（２ｇ、１．７３ｍｍｏｌ）、テトラヒドロフラン４００ｍｌ、水２００ｍｌを入れ、８時間撹拌しながら還流した。常温に冷却した後、生成した固体を濾過し、水４００ｍｌとエタノール４００ｍｌで順に洗浄した。濾過した固体をテトラヒドロフランとエタノールで再結晶し、化合物３（２７．７ｇ、５４．５ｍｍｏｌ）を収率６４．９％で得た。ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝５０８
【０１１９】
＜化合物４の製造＞
５００ｍｌの丸底フラスコに、前記化合物３（２０ｇ、３９．４ｍｍｏｌ）とアニリン（４ｇ、４３ｍｍｏｌ）、ナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシド（４．９ｇ、５１ｍｍｏｌ）、ビス（トリｔｅｒｔ−ブチルホスフィン）パラジウム（０．４ｇ、０．７８ｍｍｏｌ）、キシレン３００ｍｌを入れ、８時間撹拌しながら還流した。常温に冷却し、セライト５４５を２０ｇ入れて３０分間撹拌した。反応液を濾過し、減圧蒸溜して濃縮した。テトラヒドロフランとエタノールで再結晶し、化合物４（１８．６ｇ、３２．９ｍｍｏｌ）を収率８３．７％で得た。ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝５６５
【０１２０】
＜化学式２−１３の化合物の製造＞
２５０ｍｌの丸底フラスコに、前記化合物４（１０ｇ、１７．７ｍｍｏｌ）と前記製造例３の化合物３（５．２ｇ、１８ｍｍｏｌ）、ナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシド（２．２１ｇ、２３ｍｍｏｌ）、ビス（トリｔｅｒｔ−ブチルホスフィン）パラジウム（０．１８ｇ、０．３５ｍｍｏｌ）、キシレン１００ｍｌを入れ、８時間撹拌しながら還流した。常温に冷却し、生成した固体を濾過した。濾過した固体をカラム精製し、化学式２−１３（９．２ｇ、１１．３ｍｍｏｌ）を収率６３．６％で得た。ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝８１７
【０１２１】
＜実験例１＞有機発光素子の製造
ＩＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ  ｔｉｎ  ｏｘｉｄｅ）が８００Åの厚さに薄膜コーティングされたガラス基板（ｃｏｒｎｉｎｇ  ７０５９  ｇｌａｓｓ）を、洗剤を溶かした蒸溜水に入れて超音波洗浄した。この時、洗剤としてはＦｉｓｃｈｅｒ  Ｃｏ．の製品を使用し、蒸溜水としてはＭｉｌｌｉｐｏｒｅ  Ｃｏ．製品のフィルタ（Ｆｉｌｔｅｒ）で二次濾過した蒸溜水を使用した。ＩＴＯを３０分間洗浄した後、蒸溜水で２回繰り返し超音波洗浄を１０分間進行した。蒸溜水洗浄が終わった後、イソプロピルアルコール、アセトン、メタノールなどの溶剤で超音波洗浄をして乾燥させた後、プラズマ洗浄機に移送した。また、酸素プラズマを用いて前記基板を５分間乾式洗浄した後、真空蒸着機に基板を移送した。
【０１２２】
このように用意したＩＴＯ透明電極上に、下記化学式の化合物であるヘキサニトリルヘキサアザトリフェニレン（ｈｅｘａｎｉｔｒｉｌｅ  ｈｅｘａａｚａｔｒｉｐｈｅｎｙｌｅｎｅ：以下、ＨＡＴとする）を５０Åの厚さに熱真空蒸着して薄膜を形成した。この薄膜によって基板と正孔注入層との間の界面特性を向上させることができる。次に、前記薄膜上にＮＰＢを８５０Åの厚さに蒸着して正孔輸送層を形成した後、この上に化学式１−３の化合物を３５０Åの厚さに蒸着して正孔輸送および電子遮断層を形成した。次に、ＣＢＰにＩｒ（ｐｐｙ）３を１０重量％ドーピングし、厚さ２５０Åの発光層を形成した。その上にＢＣＰを５０Åの厚さの正孔遮断層を形成し、次に、下記化学式の電子輸送層物質を３００Åの厚さに蒸着して電子輸送層を形成した。前記電子輸送層上に、順次に１２Åの厚さのフッ化リチウム（ＬｉＦ）と２０００Åの厚さのアルミニウムを蒸着して陰極を形成した。
【０１２３】
前記過程で有機物の蒸着速度は０．３〜０．８Å／ｓｅｃに維持した。また、陰極のフッ化リチウムは０．３Å／ｓｅｃ、アルミニウムは１．５〜２．５Å／ｓｅｃの蒸着速度を維持した。蒸着時の真空度は１〜３×１０−７に維持した。
【０１２４】
【化２５】
0005703394.tif 000026
【０１２５】
製造された素子は、順方向の電流密度１０ｍＡ／ｃｍ２で５．７５Ｖの電界を示し、５８．８ｃｄ／Ａの電流効率を示すスペクトルが観察された。このように素子が前記電流効率を見せるのは、前記化学式１−３の化合物が正孔の伝達と共に電子を遮断する役割を果たしていることを示す。
【０１２６】
＜実験例２＞有機発光素子の製造
前記実施例１で正孔輸送および電子遮断層として用いた化学式１−３の化合物を化学式１−４の化合物に置換したことを除いては、同一の素子を製作した。
【０１２７】
製造された素子は、順方向の電流密度１０ｍＡ／ｃｍ２で５．５１Ｖの電界を示し、５８．２ｃｄ／Ａの電流効率を示すスペクトルが観察された。
【０１２８】
＜実験例３＞有機発光素子の製造
前記実施例１で正孔輸送および電子遮断層として用いた化学式１−３の化合物を化学式１−７の化合物に置換したことを除いては、同一の素子を製作した。
【０１２９】
製造された素子は、順方向の電流密度１０ｍＡ／ｃｍ２で５．７１Ｖの電界を示し、５９．１ｃｄ／Ａの電流効率を示すスペクトルが観察された。
【０１３０】
＜実験例４＞有機発光素子の製造
前記実施例１で正孔輸送および電子遮断層として用いた化学式１−３の化合物を化学式１−８の化合物に置換したことを除いては、同一の素子を製作した。
【０１３１】
製造された素子は、順方向の電流密度１０ｍＡ／ｃｍ２で５．５４Ｖの電界を示し、５７．９ｃｄ／Ａの電流効率を示すスペクトルが観察された。
【０１３２】
＜比較例＞有機発光素子の製造
前記実施例１で正孔輸送および電子遮断層として用いた化学式１−３の化合物を下記化学式ＨＴ１に置換したことを除いては、同一の素子を製作した。
【０１３３】
製造した素子は、順方向の電流密度１０ｍＡ／ｃｍ２で５．４１Ｖの電界を示し、５０．８ｃｄ／Ａの電流効率を示すスペクトルが観察された。
【０１３４】
【化２６】
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【０１３５】
本願発明の化学式１で表示される化合物を用いて製作した素子の場合に高い電流効率を示すことを確認することができ、これは、素子内において、化学式１の化合物が正孔の伝達と共に電子を遮断する役割を果たしているからである。
【図１】
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