(57)【要約】  アルミニウムを５０ａｔｍ％以下含むＡｇＡｌ層と、ＡｇＡｌ層に隣接して設けられた銀を主成分とする導電層とを備える透明電極を構成する。
2014098014.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルミニウムを５０ａｔｍ％以下含むＡｇＡｌ層と、
前記ＡｇＡｌ層に隣接して設けられた銀を主成分とする導電層とを備える
透明電極。
【請求項２】
前記ＡｇＡｌ層と前記導電層との合計の厚さが１５ｎｍ以下である請求項１に記載の透明電極。
【請求項３】
前記ＡｇＡｌ層の厚さが５ｎｍ以下である請求項２に記載の透明電極。
【請求項４】
前記導電層との間に前記ＡｇＡｌ層を狭持して設けられた高屈折率層を備える請求項１に記載の透明電極。
【請求項５】
前記高屈折率層が、二酸化チタン又は酸化ニオブから構成されている請求項４に記載の透明電極。
【請求項６】
請求項１に記載の透明電極を備える
電子デバイス。
【請求項７】
有機材料から構成される発光層を備える請求項６記載の電子デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、透明電極、及び、この透明電極を備える電子デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
有機材料のエレクトロルミネッセンス（electroluminescence：以下ＥＬと記す）を利用した有機電界発光素子（いわゆる有機ＥＬ素子）は、数Ｖ〜数十Ｖ程度の低電圧で発光が可能な薄膜型の完全固体素子であり、高輝度、高発光効率、薄型、軽量といった多くの優れた特徴を有する。このため、各種ディスプレイのバックライト、看板や非常灯等の表示板、照明光源等の面発光体として近年注目されている。【０００３】
このような有機電界発光素子は、２枚の電極間に有機材料を用いて構成された発光層を挟持した構成であり、発光層で生じた発光光は電極を透過して外部に取り出される。このため、２枚の電極のうちの少なくとも一方は透明電極として構成される。【０００４】
透明電極としては、酸化インジウムスズ（Indium Tin Oxide：ＩＴＯ）等の酸化物半導体系の材料が一般的に用いられているが、ＩＴＯと銀とを積層して低抵抗化を狙った検討もなされている（例えば、下記特許文献１、特許文献２参照）。しかしながら、ＩＴＯはレアメタルのインジウムを使用しているため、材料コストが高く、また抵抗を下げるために成膜後に３００℃程度でアニール処理する必要がある。そこで、電気伝導率の高い銀等の金属材料を薄膜化した構成や、銀にアルミニウムを混ぜることにより銀単独よりも薄い膜厚で導電性を確保する構成も提案されている（例えば、下記特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−１５６２３号公報
【特許文献２】特開２００６−１６４９６１号公報
【特許文献３】特開２００９−１５１９６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、電気伝導率の高い銀やアルミニウムを用いて構成された透明電極であっても、十分な導電性と光透過性との両立を図ることは困難であった。【０００７】
そこで本発明は、十分な導電性と光透過性とを兼ね備えた透明電極を提供すること、およびこの透明電極を用いることによって性能の向上が図られた電子デバイスを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の透明電極は、アルミニウムを５０ａｔｍ％以下含むＡｇＡｌ層と、ＡｇＡｌ層に隣接して設けられた銀を主成分とする導電層とを備える。
また、本発明の電子デバイスは、上記透明電極を備える。【０００９】
本発明の透明電極によれば、アルミニウムを５０ａｔｍ％以下含むＡｇＡｌ層に隣接させて、銀を主成分とした導電層が設けられる。このＡｇＡｌ層上に銀を主成分とする導電層を形成することにより、銀原子とＡｇＡｌ層を構成する化合物との相互作用を得ることができ、銀の凝集が抑えられ、薄いながらも均一な厚さの導電層が得られる。
従って、銀を用いた透明電極において、導電性の向上と光透過性の向上との両立が可能となる。また、この透明電極を用いて、導電性と光透過性とに優れる電子デバイスを構成することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、導電性と光透過性とに優れた透明電極、及び、電子デバイスを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１実施形態の透明電極の概略構成を示す図である。
【図２】第２実施形態の透明電極の概略構成を示す図である。
【図３】第３実施形態の有機電界発光素子の概略構成を示す図である。
【図４】第４実施形態の有機電界発光素子の概略構成を示す図である。
【図５】第５実施形態の有機電界発光素子の概略構成を示す図である。
【図６】第６実施形態の有機電界発光素子の概略構成を示す図である。
【図７】実施例２で作製したボトムエミッション型の有機電界発光素子の概略構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための最良の形態の例を説明するが、本発明は以下の例に限定されるものではない。
なお、説明は以下の順序で行う。
１．透明電極（第１実施形態）
２．透明電極（第２実施形態）
３．有機電界発光素子（第３実施形態：ボトムエミッション型）
４．有機電界発光素子（第４実施形態：トップエミッション型）
５．有機電界発光素子（第５実施形態：両面発光型）
６．有機電界発光素子（第６実施形態：逆積み構成）
７．照明装置（第７実施形態）
【００１３】
〈１．透明電極（第１実施形態）〉
本発明の第１実施形態について説明する。図１に、第１実施形態の透明電極の概略構成図（断面図）を示す。図１に示すように、透明電極１０は、ＡｇＡｌ層１２と、導電層１３とを備えて、基材１１上に形成されている。透明電極１０は、ＡｇＡｌ層１２の一方面上に隣接して導電層１３が形成され、ＡｇＡｌ層１２の他方面側に基材１１を備える。
【００１４】
以下に、本例の透明電極１０について、基材１１、ＡｇＡｌ層１２、及び導電層１３の順に、詳細な構成を説明する。なお、本例の透明電極１０において、透明とは波長５５０ｎｍでの光透過率が５０％以上であることをいう。
【００１５】
［基材１１］
透明電極１０が形成される基材１１は、例えばガラス、プラスチック等を挙げることができるが、これらに限定されない。また、基材１１は透明であっても不透明であってもよい。透明電極１０が、基材１１側から光を取り出す電子デバイスに用いられる場合には、基材１１は透明であることが好ましい。好ましく用いられる透明な基材１１としては、ガラス、石英、透明樹脂フィルムを挙げることができる。また、透明電極１０が、基材１１とは反対側から光を取り出す電子デバイスに用いられる場合には、基材１１は透明であっても、不透明であってもよい。
【００１６】
ガラスとしては、例えば、シリカガラス、ソーダ石灰シリカガラス、鉛ガラス、ホウケイ酸塩ガラス、無アルカリガラス等が挙げられる。これらのガラス材料の表面には、透明電極１０の積層構造との密着性、耐久性、平滑性の観点から、必要に応じて研磨等の物理的処理や、無機物又は有機物からなる被膜、これらの被膜を組み合わせたハイブリッド被膜が形成される。
【００１７】
樹脂フィルムとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、セロファン、セルロースジアセテート、セルローストリアセテート（ＴＡＣ）、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートプロピオネート（ＣＡＰ）、セルロースアセテートフタレート、セルロースナイトレート等のセルロースエステル類又はそれらの誘導体、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、ポリエチレンビニルアルコール、シンジオタクティックポリスチレン、ポリカーボネート、ノルボルネン樹脂、ポリメチルペンテン、ポリエーテルケトン、ポリイミド、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリフェニレンスルフィド、ポリスルホン類、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケトンイミド、ポリアミド、フッ素樹脂、ナイロン、ポリメチルメタクリレート、アクリルあるいはポリアリレート類、アートン（商品名ＪＳＲ社製）又はアペル（商品名三井化学社製）といったシクロオレフィン系樹脂等が挙げられる。
【００１８】
樹脂フィルムの表面には、無機物又は有機物からなる被膜や、これらの被膜を組み合わせたハイブリッド被膜が形成されていてもよい。このような被膜及びハイブリッド被膜は、ＪＩＳ−Ｋ−７１２９−１９９２に準拠した方法で測定された、水蒸気透過度（２５±０．５℃、相対湿度９０±２％ＲＨ）が０．０１ｇ／（ｍ２・２４時間）以下のバリア性フィルム（バリア膜等ともいう）であることが好ましい。またさらには、ＪＩＳ−Ｋ−７１２６−１９８７に準拠した方法で測定された酸素透過度が１０−３ｍｌ／（ｍ２・２４時間・ａｔｍ）以下、水蒸気透過度が１０−５ｇ／（ｍ２・２４時間）以下の高バリア性フィルムであることが好ましい。
【００１９】
以上のようなバリア性フィルムを形成する材料としては、樹脂フィルムの劣化をもたらす水分や酸素等素子の浸入を抑制する機能を有する材料を用いる。例えば、酸化珪素、二酸化珪素、窒化珪素等を用いることができる。さらに当該バリア性フィルムの脆弱性を改良するために、これら無機層と有機材料からなる層（有機層）の積層構造を持たせることがより好ましい。無機層と有機層の積層順については特に制限はないが、両者を交互に複数回積層させることが好ましい。
【００２０】
バリア性フィルムの形成方法については特に限定はなく、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、分子線エピタキシー法、クラスターイオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法、大気圧プラズマ重合法、プラズマＣＶＤ法、レーザーＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、コーティング法等を用いることができる。特に、特開２００４−６８１４３号公報に記載の大気圧プラズマ重合法を好ましく用いることができる。
【００２１】
一方、基材１１が不透明なものである場合、例えば、アルミニウム、ステンレス等の金属基板、不透明樹脂基板、セラミック製の基板等を用いることができる。これらの基板は、フレキシブルに屈曲するフィルム状であってもよい。
【００２２】
［ＡｇＡｌ層］
ＡｇＡｌ層１２は、銀（Ａｇ）とアルミニウム（Ａｌ）とを含み、Ａｌを５０ａｔｍ％以下含んで構成されている。ＡｇＡｌ層１２は、導電層１３に隣接して形成された層である。導電層１３と接しＡｇＡｌ層１２が形成されることにより、導電層１３の主成分である銀と、ＡｇＡｌ層１２を構成するＡｌとの相互作用により、ＡｇＡｌ層１２表面における銀原子の拡散距離が減少し、銀の凝集が抑えられる。このため、一般的に、核成長型（Volumer-Weber：ＶＷ型）での成長により島状に孤立し易い薄銀層が、単層成長型（Frank- van der Merwe：ＦＭ型）の成長によって形成される。従って、ＡｇＡｌ層１２に接して、銀を主成分とする導電層１３を形成することにより、薄いながらも、均一な厚さの導電層１３が得られる。
【００２３】
ＡｇＡｌ層１２は、Ａｌの含有量が５０ａｔｍ％を超えると、Ａｌの含有量が多くなりすぎ、平坦性や均一性が低下する。Ａｌは酸化しやすいため、Ａｌの含有量が大きくなると、Ａｌの酸化による影響がＡｇＡｌ層１２に支配的になる。具体的には、Ａｌが酸化すると、Ａｌ酸化物の成長により、さらにＡｌ酸化物の凝集が発生し、ＡｇＡｌ層１２に突起部や孔部が発生する。このため、ＡｇＡｌ層１２の膜均一性が低下し、光散乱等が顕著になる。従って、Ａｌの含有量が大きくなると、Ａｌの酸化に起因するＡｇＡｌ層１２の形状変化による光学的な影響が支配的になり、ＡｇＡｌ層１２の光学特性、特に光の透過性及び視認性が低下する。
【００２４】
このため、Ａｌの含有量は５０ａｔｍ％以下とすることが好ましい。また、Ａｌの含有量は、Ａｇを主成分とする導電層１３の凝集抑制効果を発揮できる範囲において、少ない方が好ましい。例えば、Ａｌの含有量を０．５ａｔｍ％以上とすることが好ましい。
【００２５】
ＡｇＡｌ層１２としては、ＡｌとＡｇ以外の金属が添加されていてもよい。これらの金属としては、例えば、マグネシウム（Ｍｇ）、銅（Ｃｕ）、インジウム（Ｉｎ）、イリジウム（Ｉｒ）、金（Ａｕ）、リチウム（Ｌｉ）等が添加されていてもよい。
【００２６】
また、ＡｇＡｌ層１２は、透明電極１０の光透過性を阻害しない程度の厚さとし、例えば５ｎｍ以下とすることが好ましい。また、ＡｇＡｌ層１２の厚さが大きいほど、導電層１３の性質が向上し、透明電極１０の導電性がよくなる。このため、ＡｇＡｌ層１２は、透明電極１０の導電性を確保できる程度の厚さが必要であり、例えばＡｇＡｌ層１２が０．５ｎｍ程度の厚さを有し、さらに連続膜であることが好ましい。
【００２７】
なお、このようなＡｇＡｌ層１２の形成方法は特に限定されないが、例えば、蒸着法（ＥＢ、抵抗加熱）、及びスパッタ法を好ましく使用できる。
【００２８】
［導電層］
導電層１３は、銀を主成分として構成された層であって、銀又は銀を主成分とした合金を用いて構成され、ＡｇＡｌ層１２に隣接して形成された層である。このような導電層１３の形成方法としては、塗布法、インクジェット法、コーティング法、ディップ法等のウェットプロセスを用いる方法や、蒸着法（抵抗加熱、ＥＢ法等）、スパッタ法、ＣＶＤ法等のドライプロセスを用いる方法等が挙げられる。なかでも蒸着法が好ましく適用される。また、導電層１３は、ＡｇＡｌ層１２上に形成されることにより、形成後の高温アニール処理等がなくても十分に導電性を有することを特徴とするが、必要に応じて、形成後に高温アニール処理等を行ったものであってもよい。
【００２９】
導電層１３を構成する銀（Ａｇ）を主成分とする合金は、一例として銀マグネシウム（ＡｇＭｇ）、銀銅（ＡｇＣｕ）、銀パラジウム（ＡｇＰｄ）、銀パラジウム銅（ＡｇＰｄＣｕ）、銀インジウム（ＡｇＩｎ）等が挙げられる。
【００３０】
以上のような導電層１３は、銀又は銀を主成分とした合金の層が、必要に応じて複数の層に分けて積層された構成であってもよい。
【００３１】
さらに、透明電極１０の光透過性を阻害しないために、導電層１３とＡｇＡｌ層１２との合計の厚さが、１５ｎｍ以下となるように導電層１３の厚さを設定することが好ましく、特に合計の厚さを１２ｎｍ以下とすることが好ましい。導電層１３とＡｇＡｌ層１２との合計の厚さが１５ｎｍ以下では、層の吸収成分及び反射成分が低く抑えられ、透明電極１０の光透過率が維持されるため好ましい。さらに、導電層１３とＡｇＡｌ層１２との合計の厚さを１２ｎｍ以下とすることにより、透明電極１０の光透過性がさらに向上する。また、導電層１３は、少なくとも厚さが３ｎｍ以上あれば、透明電極１０の導電性が確保される。
【００３２】
なお、以上のような、ＡｇＡｌ層１２、及びＡｇＡｌ層１２に隣接して設けられた導電層１３とからなる積層構造の透明電極１０は、導電層１３の上部が保護膜で覆われていてもよく、別の導電性層が積層されていてもよい。この場合、透明電極１０の光透過性を損なうことのないように、保護膜及び導電性層が光透過性を有することが好ましい。
【００３３】
［透明電極の効果］
以上のように構成された透明電極１０は、ＡｇＡｌ層１２に隣接させて、銀を主成分とした導電層１３を設けた構成である。これにより、ＡｇＡｌ層１２に隣接させて導電層１３を形成する際には、導電層１３を構成する銀原子がＡｇＡｌ層１２を構成するＡｌと相互作用し、銀原子のＡｇＡｌ層１２表面での拡散距離が減少し、銀の凝集が抑えられる。このため、一般的には核成長型（Volumer-Weber：ＶＷ型）での成長により島状に孤立し易い薄銀層が、単層成長型（Frank-van der Merwe：ＦＭ型）の成長によって形成されるようになる。したがって、薄いながらも、均一な厚さの導電層１３が得られるようになる。
【００３４】
以上の結果、この様なＡｇＡｌ層１２の上部に、薄く均一な厚さを有することで光透過性を確保しつつ、導電性が確保された導電層１３を得ることがでる。このため、銀を用いた透明電極１０において、導電性の向上と、光透過性の向上との両立を図ることが可能になる。
【００３５】
〈２．透明電極（第２実施形態）〉
次に、本発明の第２実施形態について説明する。図２に、第２実施形態の透明電極の概略構成図（断面図）を示す。図２に示すように、第２実施形態の透明電極２０は、高屈折率層２４を備えることのみが、図１に示す第１実施形態の透明電極１０と異なる。以下、第１実施形態と同様の構成要素についての重複する詳細な説明は省略し、第２実施形態の透明電極２０の構成を説明する。
【００３６】
図２に示すように、透明電極２０は、高屈折率層２４と、ＡｇＡｌ層１２と、導電層１３とを備え、基材１１上に形成されている。ＡｇＡｌ層１２及び導電層１３は、上述の第１実施形態と同様の構成である。また、透明電極２０は、高屈折率層２４の一方面側にＡｇＡｌ層１２が形成され、他方面側に基材１１を備えている。導電層１３はＡｇＡｌ層の一方面上に隣接して形成されている。
【００３７】
［高屈折率層］
高屈折率層２４は、波長５５０ｎｍにおける屈折率が２．０以上の層である。高屈折率層２４は、導電層１３との間にＡｇＡｌ層１２を挟持して設けられ、金属酸化物で構成された層である。このような高屈折率層２４には金属酸化物が用いられ、例えば、二酸化チタン（ＴｉＯ２：ｎ＝２．３〜２．４）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２：ｎ＝２．４）、酸化カドミウム（ＣｄＯ：ｎ＝２．４９）、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ：ｎ＝２．１〜２．２）、酸化ハフニウム（ＨｆＯ２：ｎ＝２．１）、五酸化タンタル（Ｔａ２Ｏ５：ｎ＝２．１６）、酸化ニオブ（Ｎｂ２Ｏ５：ｎ＝２．２〜２．４）、酸化セリウム（ＣｅＯ２：ｎ＝２．２）等の光学フィルムに一般的に用いられる高屈折率材料が用いられる。
【００３８】
［透明電極の効果］
透明電極２０は、ＡｇＡｌ層１２及び導電層１３に加え、高屈折率層２４を有する。このため、透明電極２０は、上述の第１実施形態の透明電極の有する効果に加えて、銀を主成分とする導電層１３で生じる反射が抑制され、透明電極２０における光透過性がさらに向上する。
【００３９】
［透明電極の用途］
上述した第１実施形態及び第２実施形態の透明電極は、各種電子デバイスに用いることができる。電子デバイスの例としては、有機電界発光素子、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）、液晶素子、太陽電池、タッチパネル等が挙げられ、これらの電子デバイスにおいて光透過性を必要とされる電極部材として、上述の各実施形態の透明電極を用いることができる。
以下では、透明電極の用途の一例として、透明電極をアノード及びカソードとして用いた有機電界発光素子の実施の形態を説明する。
【００４０】
〈３．有機電界発光素子（第３実施形態：ボトムエミッション型）〉
次に、本発明の第３実施形態について説明する。第３実施形態は、電子デバイスの一例として、上述の第２実施形態の透明電極を用いたボトムエミッション型の有機電界発光素子について説明する。図３に、本実施形態の有機電界発光素子の断面構成図を示す。以下にこの図に基づいて有機電界発光素子の構成を説明する。
【００４１】
［有機電界発光素子の構成］
図３に示す有機電界発光素子３０は、透明基板３１上に設けられており、透明基板３１側から順に、アノードとなる透明電極２０、発光機能層３２、及びカソードとなる対向電極３３が積層されている。このうち、透明電極２０として、上述の第２実施形態の透明電極２０が用いられている。このため有機電界発光素子３０は、発生させた光（以下、発光光ｈと記す）を、少なくとも透明基板３１側から取り出すボトムエミッション型として構成されている。
【００４２】
また、有機電界発光素子３０の全体的な層構造は、上記に限定されることはなく、一般的な層構造であってもよい。ここでは、透明電極２０がアノード（すなわち陽極）側に配置され、主に導電層１３がアノードとして機能する一方、対向電極３３がカソード（すなわち陰極）として機能する。
【００４３】
この場合、例えば発光機能層３２は、アノードである透明電極２０の上部に［正孔注入層３２ａ／正孔輸送層３２ｂ／発光層３２ｃ／電子輸送層３２ｄ／電子注入層３２ｅ］をこの順に積層した構成を例示できるが、このうち少なくとも有機材料を用いて構成された発光層３２ｃを有することが必要である。正孔注入層３２ａ及び正孔輸送層３２ｂは、正孔輸送性と正孔注入性とを有する正孔輸送／注入層として設けられてもよい。電子輸送層３２ｄ及び電子注入層３２ｅは、電子輸送性と電子注入性とを有する単一層として設けられてもよい。また、これらの発光機能層３２のうち、例えば電子注入層３２ｅは無機材料で構成されている場合もある。
【００４４】
また、発光機能層３２は、これらの層の他にも正孔阻止層や電子阻止層等が必要に応じて必要箇所に積層されていてよい。さらに、発光層３２ｃは、各波長領域の発光光を発生させる各色発光層を有し、これらの各色発光層を、非発光性の中間層を介して積層させて発光層ユニットとして形成されていてもよい。中間層は、正孔阻止層、電子阻止層として機能してもよい。さらにカソードである対向電極３３も、必要に応じた積層構造であってもよい。このような構成において、透明電極２０と対向電極３３とで発光機能層３２が挟持されている部分のみが、有機電界発光素子３０における発光領域となる。
【００４５】
また、以上のような層構成においては、透明電極２０の低抵抗化を図ることを目的とし、透明電極２０の導電層１３に接して補助電極が設けられていてもよい。
【００４６】
以上のような構成の有機電界発光素子３０は、有機材料等を用いて構成された発光機能層３２の劣化を防止することを目的として、透明基板３１上において後述する透明封止材で封止されている。この透明封止材は、接着剤を介して透明基板３１側に固定されている。ただし、透明電極２０及び対向電極３３の端子部分は、透明基板３１上において発光機能層３２によって互いに絶縁性を保ちつつ、透明封止材から露出させた状態に配置される。
【００４７】
以下、上述した有機電界発光素子３０を構成するための主要各層の詳細を、透明基板３１、透明電極２０、対向電極３３、発光機能層３２の発光層３２ｃ、発光機能層３２の他の層、補助電極、及び封止材の順に説明する。その後、有機電界発光素子３０の作製方法を説明する。
【００４８】
［透明基板］
透明基板３１は、上述の図１に示す第１実施形態の透明電極１０が設けられる基材のうち、光透過性を有する透明な材料が用いられる。
【００４９】
［透明電極（アノード側）］
透明電極２０は、上述の実施形態の透明電極２０であり、透明基板３１側から順に、高屈折率層２４、ＡｇＡｌ層１２、及び導電層１３が順に形成された構成である。ここでは特に、透明電極２０を構成する導電層１３が実質的なアノードとなる。
【００５０】
［対向電極（カソード）］
対向電極３３は、発光機能層３２に電子を供給するためのカソードとして機能する導電層であり、金属、合金、有機又は無機の導電性化合物、及びこれらの混合物が用いられる。具体的には、金、アルミニウム、銀、マグネシウム、リチウム、マグネシウム／銅混合物、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、インジウム、リチウム／アルミニウム混合物、希土類金属、ＩＴＯ、ＺｎＯ、ＴｉＯ２、ＳｎＯ２等の酸化物半導体等が挙げられる。
【００５１】
対向電極３３は、これらの導電性材料を蒸着やスパッタリング等の方法により薄層を形成させることにより作製することができる。また、対向電極３３としてのシート抵抗は、数百Ω／ｓｑ．以下が好ましく、厚さは通常５ｎｍ〜５μｍ、好ましくは５ｎｍ〜２００ｎｍの範囲で選ばれる。
【００５２】
［発光層］
本実施形態の有機電界発光素子に用いられる発光層３２ｃは、発光材料として例えば燐光発光化合物が含有されている。
【００５３】
この発光層３２ｃは、電極又は電子輸送層３２ｄから注入された電子と、正孔輸送層３２ｂから注入された正孔とが再結合して発光する層であり、発光する部分は発光層３２ｃの層内であっても発光層３２ｃにおける隣接する層との界面であってもよい。
【００５４】
このような発光層３２ｃとしては、含まれる発光材料が発光要件を満たしていれば、その構成には特に制限はない。また、同一の発光スペクトルや発光極大波長を有する層が複数層あってもよい。この場合、各発光層３２ｃ間には非発光性の中間層（図示せず）を有していることが好ましい。
【００５５】
発光層３２ｃの厚さの総和は１〜１００ｎｍの範囲にあることが好ましく、さらに好ましくは、より低い電圧で駆動することができることから１〜３０ｎｍである。尚、発光層３２ｃの厚さの総和とは、発光層３２ｃ間に非発光性の中間層が存在する場合には、当該中間層も含む厚さである。
【００５６】
複数層を積層した構成の発光層３２ｃの場合、個々の発光層の厚さとしては、１〜５０ｎｍの範囲に調整することが好ましく、１〜２０ｎｍの範囲に調整することがより好ましい。積層された複数の発光層が、青、緑、赤のそれぞれの発光色に対応する場合、青、緑、赤の各発光層の厚さの関係については、特に制限はない。
【００５７】
以上のような発光層３２ｃは、後述する発光材料やホスト化合物を、例えば、真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法、インクジェット法等の公知の薄膜形成方法により形成することができる。
【００５８】
また発光層３２ｃは、複数の発光材料を混合してもよく、また燐光発光材料と蛍光発光材料（蛍光ドーパント、蛍光性化合物ともいう）を同一発光層３２ｃ中に混合して用いてもよい。
【００５９】
発光層３２ｃの構成として、ホスト化合物（発光ホストともいう）、発光材料（発光ドーパント化合物、ゲスト材料ともいう）を含有し、発光材料より発光させることが好ましい。
【００６０】
（ホスト化合物）
発光層３２ｃに含有されるホスト化合物としては、室温（２５℃）における燐光発光の燐光量子収率が０．１未満の化合物が好ましい。さらに、燐光量子収率が０．０１未満である化合物が好ましい。また、ホスト化合物は、発光層３２ｃに含有される化合物の中で、層中での体積比が５０％以上であることが好ましい。
【００６１】
ホスト化合物としては、公知のホスト化合物を単独で用いてもよく、又は複数種用いてもよい。ホスト化合物を複数種用いることで、電荷の移動を調整することが可能であり、有機電界発光素子３０を高効率化することができる。また、後述する発光材料を複数種用いることで、異なる発光を混ぜることが可能となり、これにより任意の発光色を得ることができる。
【００６２】
用いられるホスト化合物としては、従来公知の低分子化合物でも、繰り返し単位をもつ高分子化合物でもよく、ビニル基やエポキシ基のような重合性基を有する低分子化合物（蒸着重合性発光ホスト）でもよい。
【００６３】
公知のホスト化合物としては、正孔輸送能、電子輸送能を有しつつ、発光の長波長化を防ぎ、かつ高Ｔｇ（ガラス転移温度）化合物が好ましい。ここでいうガラス転移点（Ｔｇ）とは、ＤＳＣ（Differential Scanning Colorimetry：示差走査熱量法）を用いて、ＪＩＳ−Ｋ−７１２１に準拠した方法により求められる値である。
【００６４】
以下に、有機電界発光素子に適用可能なホスト化合物の具体例（Ｈ１〜Ｈ７９）を示す。なお、有機電界発光素子に適用可能なホスト化合物は、これらに限定されない。
ホスト化合物Ｈ６８〜Ｈ７９において、ｘ及びｙはランダム共重合体の比率を表す。その比率は、例えば、ｘ：ｙ＝１：１０などとすることができる。
【００６５】
【化１】
2014098014.tif 000003
【００６６】
【化２】
2014098014.tif 000004
【００６７】
【化３】
2014098014.tif 000005
【００６８】
【化４】
2014098014.tif 000006
【００６９】
【化５】
2014098014.tif 000007
【００７０】
【化６】
2014098014.tif 000008
【００７１】
【化７】
2014098014.tif 000009
【００７２】
【化８】
2014098014.tif 000010
【００７３】
【化９】
2014098014.tif 000011
【００７４】
【化１０】
2014098014.tif 000012
【００７５】
【化１１】
2014098014.tif 000013
【００７６】
【化１２】
2014098014.tif 000014
【００７７】
【化１３】
2014098014.tif 000015
【００７８】
【化１４】
2014098014.tif 000016
【００７９】
【化１５】
2014098014.tif 000017
【００８０】
公知のホスト化合物の具体例としては、以下の文献に記載されている化合物を用いることもできる。例えば、特開２００１−２５７０７６号公報、同２００２−３０８８５５号公報、同２００１−３１３１７９号公報、同２００２−３１９４９１号公報、同２００１−３５７９７７号公報、同２００２−３３４７８６号公報、同２００２−８８６０号公報、同２００２−３３４７８７号公報、同２００２−１５８７１号公報、同２００２−３３４７８８号公報、同２００２−４３０５６号公報、同２００２−３３４７８９号公報、同２００２−７５６４５号公報、同２００２−３３８５７９号公報、同２００２−１０５４４５号公報、同２００２−３４３５６８号公報、同２００２−１４１１７３号公報、同２００２−３５２９５７号公報、同２００２−２０３６８３号公報、同２００２−３６３２２７号公報、同２００２−２３１４５３号公報、同２００３−３１６５号公報、同２００２−２３４８８８号公報、同２００３−２７０４８号公報、同２００２−２５５９３４号公報、同２００２−２６０８６１号公報、同２００２−２８０１８３号公報、同２００２−２９９０６０号公報、同２００２−３０２５１６号公報、同２００２−３０５０８３号公報、同２００２−３０５０８４号公報、同２００２−３０８８３７号公報等が挙げられる。
【００８１】
（発光材料）
本実施形態の有機電界発光素子に用いることのできる発光材料としては、燐光発光性化合物（燐光性化合物、燐光発光材料ともいう）が挙げられる。
【００８２】
燐光発光性化合物とは、励起三重項からの発光が観測される化合物であり、具体的には室温（２５℃）にて燐光発光する化合物であり、燐光量子収率が２５℃において０．０１以上の化合物であると定義されるが、好ましい燐光量子収率は０．１以上である。
【００８３】
上記燐光量子収率は、第４版実験化学講座７の分光ＩＩの３９８頁（１９９２年版、丸善）に記載の方法により測定できる。溶液中での燐光量子収率は種々の溶媒を用いて測定できるが、本例において燐光発光性化合物を用いる場合、任意の溶媒のいずれかにおいて上記燐光量子収率（０．０１以上）が達成されればよい。
【００８４】
燐光発光性化合物の発光の原理としては２種挙げられる。一つは、キャリアが輸送されるホスト化合物上でキャリアの再結合が起こってホスト化合物の励起状態が生成し、このエネルギーを燐光発光性化合物に移動させることで燐光発光性化合物からの発光を得るというエネルギー移動型であり、もう一つは、燐光発光性化合物がキャリアトラップとなり、燐光発光性化合物上でキャリアの再結合が起こり燐光発光性化合物からの発光が得られるというキャリアトラップ型である。いずれの場合においても、燐光発光性化合物の励起状態のエネルギーはホスト化合物の励起状態のエネルギーよりも低いことが条件となる。
【００８５】
燐光発光性化合物は、一般的な有機電界発光素子の発光層に使用される公知のものの中から適宜選択して用いることができるが、好ましくは元素の周期表で８〜１０族の金属を含有する錯体系化合物である。さらに好ましくはイリジウム化合物、オスミウム化合物、又は白金化合物（白金錯体系化合物）、希土類錯体であり、中でも最も好ましいのはイリジウム化合物である。
【００８６】
本実施形態の有機電界発光素子においては、少なくとも一つの発光層３２ｃに２種以上の燐光発光性化合物を含有していてもよく、発光層３２ｃにおける燐光発光性化合物の濃度比が発光層３２ｃの厚さ方向で変化していてもよい。
【００８７】
燐光発光性化合物は好ましくは発光層３２ｃの総量に対し０．１体積％以上３０体積％未満である。
【００８８】
（一般式（１）で表される化合物）
発光層３２ｃに含まれる化合物（燐光発光性化合物）は、下記一般式（１）で表される化合物であることが好ましい。
【００８９】
なお、一般式（１）で表される燐光発光性化合物（燐光発光性の金属錯体ともいう）は、有機電界発光素子３０の発光層３２ｃに発光ドーパントとして含有されることが好ましい態様であるが、発光層３２ｃ以外の発光機能層に含有されていてもよい。
【００９０】
【化１６】
2014098014.tif 000018
【００９１】
上記一般式（１）中、Ｐ、Ｑは、各々炭素原子又は窒素原子を表し、Ａ１はＰ−Ｃと共に芳香族炭化水素環又は芳香族複素環を形成する原子群を表す。Ａ２はＱ−Ｎと共に芳香族複素環を形成する原子群を表す。Ｐ１−Ｌ１−Ｐ２は２座の配位子を表し、Ｐ１、Ｐ２は各々独立に炭素原子、窒素原子又は酸素原子を表す。Ｌ１はＰ１、Ｐ２と共に２座の配位子を形成する原子群を表す。ｊ１は１〜３の整数を表し、ｊ２は０〜２の整数を表すが、ｊ１＋ｊ２は２又は３である。Ｍ１は元素周期表における８族〜１０族の遷移金属元素を表す。
【００９２】
そして、一般式（１）において、Ａ１が、Ｐ−Ｃと共に形成する芳香族炭化水素環としては、ベンゼン環、ビフェニル環、ナフタレン環、アズレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ピレン環、クリセン環、ナフタセン環、トリフェニレン環、ｏ−テルフェニル環、ｍ−テルフェニル環、ｐ−テルフェニル環、アセナフテン環、コロネン環、フルオレン環、フルオラントレン環、ナフタセン環、ペンタセン環、ペリレン環、ペンタフェン環、ピセン環、ピレン環、ピラントレン環、アンスラアントレン環等が挙げられる。
これらの環はさらに、置換基を有してもよい。置換基の例としては、アルキル基（例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基等）、シクロアルキル基（例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等）、アルケニル基（例えば、ビニル基、アリル基等）、アルキニル基（例えば、エチニル基、プロパルギル基等）、芳香族炭化水素基（芳香族炭素環基、アリール基等ともいい、例えば、フェニル基、ｐ−クロロフェニル基、メシチル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、アントリル基、アズレニル基、アセナフテニル基、フルオレニル基、フェナントリル基、インデニル基、ピレニル基、ビフェニリル基）、芳香族複素環基（例えば、フリル基、チエニル基、ピリジル基、ピリダジニル基、ピリミジニル基、ピラジニル基、トリアジニル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、チアゾリル基、キナゾリニル基、カルバゾリル基、カルボリニル基、ジアザカルバゾリル基（カルボリニル基のカルボリン環を構成する任意の炭素原子の一つが窒素原子で置き換わったものを示す）、フタラジニル基等）、複素環基（例えば、ピロリジル基、イミダゾリジル基、モルホリル基、オキサゾリジル基等）、アルコキシ基（例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、オクチルオキシ基、ドデシルオキシ基等）、シクロアルコキシ基（例えば、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等）、アリールオキシ基（例えば、フェノキシ基、ナフチルオキシ基等）、アルキルチオ基（例えば、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、オクチルチオ基、ドデシルチオ基等）、シクロアルキルチオ基（例えば、シクロペンチルチオ基、シクロヘキシルチオ基等）、アリールチオ基（例えば、フェニルチオ基、ナフチルチオ基等）、アルコキシカルボニル基（例えば、メチルオキシカルボニル基、エチルオキシカルボニル基、ブチルオキシカルボニル基、オクチルオキシカルボニル基、ドデシルオキシカルボニル基等）、アリールオキシカルボニル基（例えば、フェニルオキシカルボニル基、ナフチルオキシカルボニル基等）、スルファモイル基（例えば、アミノスルホニル基、メチルアミノスルホニル基、ジメチルアミノスルホニル基、ブチルアミノスルホニル基、ヘキシルアミノスルホニル基、シクロヘキシルアミノスルホニル基、オクチルアミノスルホニル基、ドデシルアミノスルホニル基、フェニルアミノスルホニル基、ナフチルアミノスルホニル基、２−ピリジルアミノスルホニル基等）、アシル基（例えば、アセチル基、エチルカルボニル基、プロピルカルボニル基、ペンチルカルボニル基、シクロヘキシルカルボニル基、オクチルカルボニル基、２−エチルヘキシルカルボニル基、ドデシルカルボニル基、フェニルカルボニル基、ナフチルカルボニル基、ピリジルカルボニル基等）、アシルオキシ基（例えば、アセチルオキシ基、エチルカルボニルオキシ基、ブチルカルボニルオキシ基、オクチルカルボニルオキシ基、ドデシルカルボニルオキシ基、フェニルカルボニルオキシ基等）、アミド基（例えば、メチルカルボニルアミノ基、エチルカルボニルアミノ基、ジメチルカルボニルアミノ基、プロピルカルボニルアミノ基、ペンチルカルボニルアミノ基、シクロヘキシルカルボニルアミノ基、２−エチルヘキシルカルボニルアミノ基、オクチルカルボニルアミノ基、ドデシルカルボニルアミノ基、フェニルカルボニルアミノ基、ナフチルカルボニルアミノ基等）、カルバモイル基（例えば、アミノカルボニル基、メチルアミノカルボニル基、ジメチルアミノカルボニル基、プロピルアミノカルボニル基、ペンチルアミノカルボニル基、シクロヘキシルアミノカルボニル基、オクチルアミノカルボニル基、２−エチルヘキシルアミノカルボニル基、ドデシルアミノカルボニル基、フェニルアミノカルボニル基、ナフチルアミノカルボニル基、２−ピリジルアミノカルボニル基等）、ウレイド基（例えば、メチルウレイド基、エチルウレイド基、ペンチルウレイド基、シクロヘキシルウレイド基、オクチルウレイド基、ドデシルウレイド基、フェニルウレイド基ナフチルウレイド基、２−ピリジルアミノウレイド基等）、スルフィニル基（例えば、メチルスルフィニル基、エチルスルフィニル基、ブチルスルフィニル基、シクロヘキシルスルフィニル基、２−エチルヘキシルスルフィニル基、ドデシルスルフィニル基、フェニルスルフィニル基、ナフチルスルフィニル基、２−ピリジルスルフィニル基等）、アルキルスルホニル基（例えば、メチルスルホニル基、エチルスルホニル基、ブチルスルホニル基、シクロヘキシルスルホニル基、２−エチルヘキシルスルホニル基、ドデシルスルホニル基等）、アリールスルホニル基又はヘテロアリールスルホニル基（例えば、フェニルスルホニル基、ナフチルスルホニル基、２−ピリジルスルホニル基等）、アミノ基（例えば、アミノ基、エチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ブチルアミノ基、シクロペンチルアミノ基、２−エチルヘキシルアミノ基、ドデシルアミノ基、アニリノ基、ナフチルアミノ基、２−ピリジルアミノ基、ピペリジル基（ピペリジニル基ともいう）、２，２，６，６−テトラメチルピペリジニル基等）、ハロゲン原子（例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子等）、フッ化炭化水素基（例えば、フルオロメチル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ペンタフルオロフェニル基等）、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシ基、メルカプト基、シリル基（例えば、トリメチルシリル基、トリイソプロピルシリル基、トリフェニルシリル基、フェニルジエチルシリル基等）、リン酸エステル基（例えば、ジヘキシルホスホリル基等）、亜リン酸エステル基（例えばジフェニルホスフィニル基等）、ホスホノ基等が挙げられる。
これらの置換基の一部は、上記の置換基によってさらに置換されていてもよい。また、これらの置換基は複数が互いに結合して環を形成していてもよい。
【００９３】
一般式（１）において、Ａ１が、Ｐ−Ｃと共に形成する芳香族複素環としては、フラン環、チオフェン環、オキサゾール環、ピロール環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、ベンゾイミダゾール環、オキサジアゾール環、トリアゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、チアゾール環、インドール環、ベンゾイミダゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環、キノキサリン環、キナゾリン環、フタラジン環、カルバゾール環、アザカルバゾール環等が挙げられる。
ここで、アザカルバゾール環とは、上記カルバゾール環を構成するベンゼン環の炭素原子が１つ以上窒素原子で置き換わったものを示す。
これらの環はさらに、先に例示した置換基を有してもよい。
【００９４】
一般式（１）において、Ａ２が、Ｑ−Ｎと共に形成する芳香族複素環としては、オキサゾール環、オキサジアゾール環、オキサトリアゾール環、イソオキサゾール環、テトラゾール環、チアジアゾール環、チアトリアゾール環、イソチアゾール環、ピロール環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、イミダゾール環、ピラゾール環、トリアゾール環等が挙げられる。
これらの環はさらに、先に例示した置換基を有してもよい。
【００９５】
Ｐ１−Ｌ１−Ｐ２で表される２座の配位子としては、フェニルピリジン、フェニルピラゾール、フェニルイミダゾール、フェニルトリアゾール、フェニルテトラゾール、ピラザボール、アセチルアセトン、ピコリン酸等が挙げられる。
【００９６】
一般式（１）において、ｊ１は１〜３の整数を表し、ｊ２は０〜２の整数を表すが、ｊ１＋ｊ２は２又は３を表す、中でも、ｊ２は０である場合が好ましい。
【００９７】
一般式（１）において、Ｍ１は元素周期表における８族〜１０族の遷移金属元素（単に遷移金属ともいう）が用いられるが、中でも、イリジウム好ましい。
【００９８】
（一般式（２）で表される化合物）
一般式（１）で表される化合物の中でも、下記一般式（２）で表される化合物であることがさらに好ましい。
【００９９】
【化１７】
2014098014.tif 000019
【０１００】
上記一般式（２）中、Ｚは、炭化水素環基又は複素環基を表す。Ｐ、Ｑは、各々炭素原子又は窒素原子を表し、Ａ１はＰ−Ｃと共に芳香族炭化水素環又は芳香族複素環を形成する原子群を表す。Ａ３は−Ｃ（Ｒ０１）＝Ｃ（Ｒ０２）−、−Ｎ＝Ｃ（Ｒ０２）−、−Ｃ（Ｒ０１）＝Ｎ−又は−Ｎ＝Ｎ−を表し、Ｒ０１、Ｒ０２は、各々水素原子又は置換基を表す。Ｐ１−Ｌ１−Ｐ２は２座の配位子を表し、Ｐ１、Ｐ２は各々独立に炭素原子、窒素原子、又は酸素原子を表す。Ｌ１はＰ１、Ｐ２と共に２座の配位子を形成する原子群を表す。ｊ１は１〜３の整数を表し、ｊ２は０〜２の整数を表すが、ｊ１＋ｊ２は２又は３である。Ｍ１は元素周期表における８族〜１０族の遷移金属元素を表す。
【０１０１】
一般式（２）において、Ｚで表される炭化水素環基としては、非芳香族炭化水素環基、芳香族炭化水素環基が挙げられ、非芳香族炭化水素環基としては、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。これらの基は、無置換でもよく、一般式（１）で例示した置換基を有してもよい。好ましくは、Ｚで表される基は、芳香族炭化水素環基又は芳香族複素環基である。
【０１０２】
また、芳香族炭化水素環基（芳香族炭化水素基、アリール基等ともいう）としては、例えば、フェニル基、ｐ−クロロフェニル基、メシチル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、アントリル基、アズレニル基、アセナフテニル基、フルオレニル基、フェナントリル基、インデニル基、ピレニル基、ビフェニリル基等が挙げられる。
これらの基は、無置換でもよく、一般式（１）で例示した置換基を有してもよい。
【０１０３】
一般式（２）において、Ｚで表される複素環基としては、非芳香族複素環基、芳香族複素環基等が挙げられ、非芳香族複素環基としては、例えば、エポキシ環、アジリジン環、チイラン環、オキセタン環、アゼチジン環、チエタン環、テトラヒドロフラン環、ジオキソラン環、ピロリジン環、ピラゾリジン環、イミダゾリジン環、オキサゾリジン環、テトラヒドロチオフェン環、スルホラン環、チアゾリジン環、ε−カプロラクトン環、ε−カプロラクタム環、ピペリジン環、ヘキサヒドロピリダジン環、ヘキサヒドロピリミジン環、ピペラジン環、モルホリン環、テトラヒドロピラン環、１，３−ジオキサン環、１，４−ジオキサン環、トリオキサン環、テトラヒドロチオピラン環、チオモルホリン環、チオモルホリン−１，１−ジオキシド環、ピラノース環、ジアザビシクロ［２，２，２］−オクタン環等から導出される基を挙げられる。
これらの基は、無置換でもよく、一般式（１）で例示した置換基を有してもよい。
【０１０４】
芳香族複素環基としては、例えば、ピリジル基、ピリミジニル基、フリル基、ピロリル基、イミダゾリル基、ベンゾイミダゾリル基、ピラゾリル基、ピラジニル基、トリアゾリル基（例えば、１，２，４−トリアゾール−１−イル基、１，２，３−トリアゾール−１−イル基等）、オキサゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、チアゾリル基、イソオキサゾリル基、イソチアゾリル基、フラザニル基、チエニル基、キノリル基、ベンゾフリル基、ジベンゾフリル基、ベンゾチエニル基、ジベンゾチエニル基、インドリル基、カルバゾリル基、カルボリニル基、ジアザカルバゾリル基（カルボリニル基のカルボリン環を構成する炭素原子の一つが窒素原子で置き換わったものを示す）、キノキサリニル基、ピリダジニル基、トリアジニル基、キナゾリニル基、フタラジニル基等が挙げられる。
これらの基は、無置換でもよく、一般式（１）で例示した置換基を有してもよい。
【０１０５】
一般式（２）において、Ａ１が、Ｐ−Ｃと共に形成する芳香族炭化水素環としては、ベンゼン環、ビフェニル環、ナフタレン環、アズレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ピレン環、クリセン環、ナフタセン環、トリフェニレン環、ｏ−テルフェニル環、ｍ−テルフェニル環、ｐ−テルフェニル環、アセナフテン環、コロネン環、フルオレン環、フルオラントレン環、ナフタセン環、ペンタセン環、ペリレン環、ペンタフェン環、ピセン環、ピレン環、ピラントレン環、アンスラアントレン環等が挙げられる。
これらの環はさらに、一般式（１）で例示した置換基を有してもよい。
【０１０６】
一般式（２）において、Ａ１がＰ−Ｃと共に形成する芳香族複素環としては、フラン環、チオフェン環、オキサゾール環、ピロール環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、ベンゾイミダゾール環、オキサジアゾール環、トリアゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、チアゾール環、インドール環、ベンゾイミダゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環、キノキサリン環、キナゾリン環、フタラジン環、カルバゾール環、カルボリン環、アザカルバゾール環等が挙げられる。
ここで、アザカルバゾール環とは、上記カルバゾール環を構成するベンゼン環の炭素原子が１つ以上窒素原子で置き換わったものを示す。
これらの環はさらに、一般式（１）で例示した置換基を有してもよい。
【０１０７】
一般式（２）のＡ３で表される、−Ｃ（Ｒ０１）＝Ｃ（Ｒ０２）−、−Ｎ＝Ｃ（Ｒ０２）−、−Ｃ（Ｒ０１）＝Ｎ−において、Ｒ０１、Ｒ０２で各々表される置換基は、一般式（１）で例示した置換基と同義である。
【０１０８】
一般式（２）において、Ｐ１−Ｌ１−Ｐ２で表される２座の配位子としては、フェニルピリジン、フェニルピラゾール、フェニルイミダゾール、フェニルトリアゾール、フェニルテトラゾール、ピラザボール、アセチルアセトン、ピコリン酸等が挙げられる。
【０１０９】
また、ｊ１は１〜３の整数を表し、ｊ２は０〜２の整数を表すが、ｊ１＋ｊ２は２又は３を表す、中でも、ｊ２は０である場合が好ましい。
【０１１０】
一般式（２）において、Ｍ１で表される元素周期表における８族〜１０族の遷移金属元素（単に遷移金属ともいう）は、一般式（１）において、Ｍ１で表される元素周期表における８族〜１０族の遷移金属元素と同義である。
【０１１１】
（一般式（３）で表される化合物）
上記一般式（２）で表される化合物の好ましい態様の一つとして、下記一般式（３）で表される化合物が挙げられる。
【０１１２】
【化１８】
2014098014.tif 000020
【０１１３】
上記一般式（３）中、Ｒ０３は置換基を表し、Ｒ０４は水素原子又は置換基を表し、複数のＲ０４は互いに結合して環を形成してもよい。ｎ０１は１〜４の整数を表す。Ｒ０５は水素原子又は置換基を表し、複数のＲ０５は互いに結合して環を形成してもよい。ｎ０２は１〜２の整数を表す。Ｒ０６は水素原子又は置換基を表し、互いに結合して環を形成してもよい。ｎ０３は１〜４の整数を表す。Ｚ１はＣ−Ｃと共に６員の芳香族炭化水素環若しくは、５員又は６員の芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表す。Ｚ２は炭化水素環基又は複素環基を形成するのに必要な原子群を表す。Ｐ１−Ｌ１−Ｐ２は２座の配位子を表し、Ｐ１、Ｐ２は各々独立に炭素原子、窒素原子又は酸素原子を表す。Ｌ１はＰ１、Ｐ２と共に２座の配位子を形成する原子群を表す。ｊ１は１〜３の整数を表し、ｊ２は０〜２の整数を表すが、ｊ１＋ｊ２は２又は３である。Ｍ１は元素周期表における８族〜１０族の遷移金属元素を表す。Ｒ０３とＲ０６、Ｒ０４とＲ０６及びＲ０５とＲ０６は互いに結合して環を形成していてもよい。
【０１１４】
一般式（３）において、Ｒ０３、Ｒ０４、Ｒ０５、Ｒ０６で各々表される置換基は、一般式（１）で例示した置換基を有してもよい。
【０１１５】
一般式（３）において、Ｚ１がＣ−Ｃと共に形成する６員の芳香族炭化水素環としては、ベンゼン環等が挙げられる。
これらの環はさらに、一般式（１）で例示した置換基を有してもよい。
【０１１６】
一般式（３）において、Ｚ１がＣ−Ｃと共に形成する５員又は６員の芳香族複素環としては、例えば、オキサゾール環、オキサジアゾール環、オキサトリアゾール環、イソオキサゾール環、テトラゾール環、チアジアゾール環、チアトリアゾール環、イソチアゾール環、チオフェン環、フラン環、ピロール環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、イミダゾール環、ピラゾール環、トリアゾール環等が挙げられる。
これらの環はさらに、一般式（１）で例示した置換基を有してもよい。
【０１１７】
一般式（３）において、Ｚ２で表される炭化水素環基としては、非芳香族炭化水素環基、芳香族炭化水素環基が挙げられ、非芳香族炭化水素環基としては、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。これらの基は、無置換でもよく、一般式（１）で例示した置換基を有してもよい。
【０１１８】
また、芳香族炭化水素環基（芳香族炭化水素基、アリール基等ともいう）としては、例えば、フェニル基、ｐ−クロロフェニル基、メシチル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、アントリル基、アズレニル基、アセナフテニル基、フルオレニル基、フェナントリル基、インデニル基、ピレニル基、ビフェニリル基等が挙げられる。これらの基は、無置換でもよく、一般式（１）で例示した置換基を有してもよい。
【０１１９】
一般式（３）において、Ｚ２で表される複素環基としては、非芳香族複素環基、芳香族複素環基等が挙げられ、非芳香族複素環基としては、例えば、エポキシ環、アジリジン環、チイラン環、オキセタン環、アゼチジン環、チエタン環、テトラヒドロフラン環、ジオキソラン環、ピロリジン環、ピラゾリジン環、イミダゾリジン環、オキサゾリジン環、テトラヒドロチオフェン環、スルホラン環、チアゾリジン環、ε−カプロラクトン環、ε−カプロラクタム環、ピペリジン環、ヘキサヒドロピリダジン環、ヘキサヒドロピリミジン環、ピペラジン環、モルホリン環、テトラヒドロピラン環、１，３−ジオキサン環、１，４−ジオキサン環、トリオキサン環、テトラヒドロチオピラン環、チオモルホリン環、チオモルホリン−１，１−ジオキシド環、ピラノース環、ジアザビシクロ［２，２，２］−オクタン環等から導出される基を挙げることができる。これらの基は無置換でもよく、また、一般式（１）で例示した置換基を有してもよい。
【０１２０】
芳香族複素環基としては、例えば、ピリジル基、ピリミジニル基、フリル基、ピロリル基、イミダゾリル基、ベンゾイミダゾリル基、ピラゾリル基、ピラジニル基、トリアゾリル基（例えば、１，２，４−トリアゾール−１−イル基、１，２，３−トリアゾール−１−イル基等）、オキサゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、チアゾリル基、イソオキサゾリル基、イソチアゾリル基、フラザニル基、チエニル基、キノリル基、ベンゾフリル基、ジベンゾフリル基、ベンゾチエニル基、ジベンゾチエニル基、インドリル基、カルバゾリル基、カルボリニル基、ジアザカルバゾリル基（カルボリニル基のカルボリン環を構成する炭素原子の一つが窒素原子で置き換わったものを示す）、キノキサリニル基、ピリダジニル基、トリアジニル基、キナゾリニル基、フタラジニル基等が挙げられる。
【０１２１】
これらの環は無置換でもよく、さらに一般式（１）で例示した置換基を有してもよい。
【０１２２】
一般式（３）において、Ｚ１及びＺ２で形成される基としては、ベンゼン環が好ましい。
【０１２３】
一般式（３）において、Ｐ１−Ｌ１−Ｐ２で表される２座の配位子は、一般式（１）において、Ｐ１−Ｌ１−Ｐ２で表される２座の配位子と同義である。
【０１２４】
一般式（３）において、Ｍ１で表される元素周期表における８族〜１０族の遷移金属元素は、一般式（１）において、Ｍ１で表される元素周期表における８族〜１０族の遷移金属元素と同義である。
【０１２５】
また、燐光発光性化合物は、有機電界発光素子３０の発光層３２ｃに使用される公知のものの中から適宜選択して用いることができる。
【０１２６】
本実施形態の有機電界発光素子に適用される燐光発光性化合物は、好ましくは元素の周期表で８〜１０族の金属を含有する錯体系化合物であり、さらに好ましくはイリジウム化合物、オスミウム化合物、又は白金化合物（白金錯体系化合物）、希土類錯体であり、中でも最も好ましいのはイリジウム化合物である。
【０１２７】
以下に燐光発光性化合物の具体例（Ｐｔ−１〜Ｐｔ−３、Ａ−１、Ｉｒ−１〜Ｉｒ−５０）を示す。なお、本実施形態の有機電界発光素子に適用される燐光発光性化合物は、これらに限定されない。なお、これらの化合物において、ｍ及びｎは繰り返し数を表す。
【０１２８】
【化１９】
2014098014.tif 000021
【０１２９】
【化２０】
2014098014.tif 000022
【０１３０】
【化２１】
2014098014.tif 000023
【０１３１】
【化２２】
2014098014.tif 000024
【０１３２】
【化２３】
2014098014.tif 000025
【０１３３】
【化２４】
2014098014.tif 000026
【０１３４】
【化２５】
2014098014.tif 000027
【０１３５】
【化２６】
2014098014.tif 000028
【０１３６】
【化２７】
2014098014.tif 000029
【０１３７】
上記の燐光発光性化合物（燐光発光性金属錯体等ともいう）は、例えば、Organic Letters誌 vol.3 No.16 2579〜2581頁(2001)、Inorganic Chemistry,第30巻 第8号 1685〜1687頁(1991年)、J.Am.Chem.Soc.,123巻 4304頁(2001年)、Inorganic Chemistry,第40巻第7号 1704〜1711頁(2001年)、Inorganic Chemistry,第41巻 第12号 3055〜3066頁(2002年)、New Journal of Chemistry.,第26巻 1171頁(2002年)、European Journal of Organic Chemistry,第4巻 695〜709頁(2004年)、さらにこれらの文献中に記載の参考文献等の方法を適用することにより合成できる。
【０１３８】
（蛍光発光材料）
蛍光発光材料としては、クマリン系色素、ピラン系色素、シアニン系色素、クロコニウム系色素、スクアリウム系色素、オキソベンツアントラセン系色素、フルオレセイン系色素、ローダミン系色素、ピリリウム系色素、ペリレン系色素、スチルベン系色素、ポリチオフェン系色素、又は希土類錯体系蛍光体等が挙げられる。
【０１３９】
［注入層：正孔注入層、電子注入層］
注入層とは、駆動電圧低下や発光輝度向上のために電極と発光層３２ｃの間に設けられる層のことで、「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（１９９８年１１月３０日エヌ・ティー・エス社発行）」の第２編第２章「電極材料」（１２３〜１６６頁）に詳細に記載されており、正孔注入層３２ａと電子注入層３２ｅとがある。
【０１４０】
注入層は、必要に応じて設けることができる。正孔注入層３２ａであれば、アノードと発光層３２ｃ又は正孔輸送層３２ｂの間、電子注入層３２ｅであればカソードと発光層３２ｃ又は電子輸送層３２ｄとの間に配置される。
【０１４１】
正孔注入層３２ａは、特開平９−４５４７９号公報、同９−２６００６２号公報、同８−２８８０６９号公報等にもその詳細が記載されており、具体例として、銅フタロシアニンに代表されるフタロシアニン層、酸化バナジウムに代表される酸化物層、アモルファスカーボン層、ポリアニリン（エメラルディン）やポリチオフェン等の導電性高分子を用いた高分子層等が挙げられる。
【０１４２】
電子注入層３２ｅは、特開平６−３２５８７１号公報、同９−１７５７４号公報、同１０−７４５８６号公報等にもその詳細が記載されており、具体的にはストロンチウムやアルミニウム等に代表される金属層、フッ化カリウムに代表されるアルカリ金属ハライド層、フッ化マグネシウムに代表されるアルカリ土類金属化合物層、酸化モリブデンに代表される酸化物層等が挙げられる。電子注入層３２ｅはごく薄い層であることが望ましく、素材にもよるがその厚さは１ｎｍ〜１０μｍの範囲が好ましい。
【０１４３】
［正孔輸送層］
正孔輸送層３２ｂは、正孔を輸送する機能を有する正孔輸送材料からなり、広い意味で正孔注入層３２ａ、電子阻止層も正孔輸送層３２ｂに含まれる。正孔輸送層３２ｂは単層又は複数層設けることができる。
【０１４４】
正孔輸送材料としては、正孔の注入又は輸送、電子の障壁性のいずれかを有するものであり、有機物、無機物のいずれであってもよい。例えば、トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体及びピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、オキサゾール誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、シラザン誘導体、アニリン系共重合体、また、導電性高分子オリゴマー、特にチオフェンオリゴマー等が挙げられる。
【０１４５】
正孔輸送材料としては、上記のものを使用することができるが、ポルフィリン化合物、芳香族第３級アミン化合物及びスチリルアミン化合物、特に芳香族第３級アミン化合物を用いることが好ましい。
【０１４６】
芳香族第３級アミン化合物及びスチリルアミン化合物の代表例としては、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラフェニル−４，４′−ジアミノフェニル；Ｎ，Ｎ′−ジフェニル−Ｎ，Ｎ′−ビス（３−メチルフェニル）−〔１，１′−ビフェニル〕−４，４′−ジアミン（ＴＰＤ）；２，２−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）プロパン；１，１−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）シクロヘキサン；Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラ−ｐ−トリル−４，４′−ジアミノビフェニル；１，１−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）−４−フェニルシクロヘキサン；ビス（４−ジメチルアミノ−２−メチルフェニル）フェニルメタン；ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）フェニルメタン；Ｎ，Ｎ′−ジフェニル−Ｎ，Ｎ′−ジ（４−メトキシフェニル）−４，４′−ジアミノビフェニル；Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラフェニル−４，４′−ジアミノジフェニルエーテル；４，４′−ビス（ジフェニルアミノ）クオードリフェニル；Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリ（ｐ−トリル）アミン；４−（ジ−ｐ−トリルアミノ）−４′−〔４−（ジ−ｐ−トリルアミノ）スチリル〕スチルベン；４−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ−（２−ジフェニルビニル）ベンゼン；３−メトキシ−４′−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノスチルベンゼン；Ｎ−フェニルカルバゾール、さらには米国特許第５，０６１，５６９号明細書に記載されている２個の縮合芳香族環を分子内に有するもの、例えば、４，４′−ビス〔Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ〕ビフェニル（ＮＰＤ）、特開平４−３０８６８８号公報に記載されているトリフェニルアミンユニットが３つスターバースト型に連結された４，４′，４″−トリス〔Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ〕トリフェニルアミン（ＭＴＤＡＴＡ）等が挙げられる。
【０１４７】
さらにこれらの材料を高分子鎖に導入した、又はこれらの材料を高分子の主鎖とした高分子材料を用いることもできる。また、ｐ型−Ｓｉ、ｐ型−ＳｉＣ等の無機化合物も正孔注入材料、正孔輸送材料として使用することができる。
【０１４８】
また、特開平１１−２５１０６７号公報、J.Huang et.al.,Applied Physics Letters,80(2002),p.139に記載されているような、いわゆるｐ型正孔輸送材料を用いることもできる。高効率の発光素子が得られることから、これらの材料を用いることが好ましい。
【０１４９】
正孔輸送層３２ｂは、上記正孔輸送材料を、例えば、真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法を含む印刷法、ＬＢ法等の公知の方法により、薄膜化することにより形成することができる。正孔輸送層３２ｂの厚さについては特に制限はないが、通常は５ｎｍ〜５μｍ程度、好ましくは５〜２００ｎｍである。この正孔輸送層３２ｂは、上記材料の１種又は２種以上からなる一層構造であってもよい。
【０１５０】
また、正孔輸送層３２ｂの材料に不純物をドープしてｐ性を高くすることもできる。その例としては、特開平４−２９７０７６号公報、特開２０００−１９６１４０号公報、同２００１−１０２１７５号公報、J.Appl.Phys.,95,5773(2004)等に記載されたものが挙げられる。
【０１５１】
このように、正孔輸送層３２ｂのｐ性を高くすると、より低消費電力の素子を作製することができるため好ましい。
【０１５２】
［電子輸送層］
電子輸送層３２ｄは、電子を輸送する機能を有する材料からなり、広い意味で電子注入層３２ｅ、正孔阻止層（図示せず）も電子輸送層３２ｄに含まれる。電子輸送層３２ｄは単層構造又は複数層の積層構造として設けることができる。
【０１５３】
単層構造の電子輸送層３２ｄ、及び積層構造の電子輸送層３２ｄにおいて発光層３２ｃに隣接する層部分を構成する電子輸送材料（正孔阻止材料を兼ねる）としては、カソードより注入された電子を発光層３２ｃに伝達する機能を有していればよい。このような材料としては従来公知の化合物の中から任意に選択して用いることができる。例えば、ニトロ置換フルオレン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、カルボジイミド、フレオレニリデンメタン誘導体、アントラキノジメタン、アントロン誘導体及びオキサジアゾール誘導体等が挙げられる。さらに、上記オキサジアゾール誘導体において、オキサジアゾール環の酸素原子を硫黄原子に置換したチアジアゾール誘導体、電子吸引基として知られているキノキサリン環を有するキノキサリン誘導体も、電子輸送層３２ｄの材料として用いることができる。さらにこれらの材料を高分子鎖に導入した、又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。
【０１５４】
また、８−キノリノール誘導体の金属錯体、例えば、トリス（８−キノリノール）アルミニウム（Ａｌｑ３）、トリス（５，７−ジクロロ−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（５，７−ジブロモ−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（２−メチル−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（５−メチル−８−キノリノール）アルミニウム、ビス（８−キノリノール）亜鉛（Ｚｎｑ）等、及びこれらの金属錯体の中心金属がＩｎ、Ｍｇ、Ｃｕ、Ｃａ、Ｓｎ、Ｇａ又はＰｂに置き替わった金属錯体も、電子輸送層３２ｄの材料として用いることができる。
【０１５５】
その他、メタルフリー若しくはメタルフタロシアニン、又はそれらの末端がアルキル基やスルホン酸基等で置換されていても、電子輸送層３２ｄの材料として好ましく用いることができる。また、発光層３２ｃの材料としても例示されるジスチリルピラジン誘導体も電子輸送層３２ｄの材料として用いることができ、正孔注入層３２ａ、正孔輸送層３２ｂと同様にｎ型−Ｓｉ、ｎ型−ＳｉＣ等の無機半導体も電子輸送層３２ｄの材料として用いることができる。
【０１５６】
電子輸送層３２ｄは、上記材料を、例えば、真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法を含む印刷法、ＬＢ法等の公知の方法により、薄膜化することにより形成することができる。電子輸送層３２ｄの厚さについては特に制限はないが、通常は５ｎｍ〜５μｍ程度、好ましくは５〜２００ｎｍである。電子輸送層３２ｄは上記材料の１種又は２種以上からなる一層構造であってもよい。
【０１５７】
また、電子輸送層３２ｄに不純物をドープし、ｎ性を高くすることもできる。その例としては、特開平４−２９７０７６号公報、同１０−２７０１７２号公報、特開２０００−１９６１４０号公報、同２００１−１０２１７５号公報、J.Appl.Phys.,95,5773(2004)等に記載されたものが挙げられる。さらに電子輸送層３２ｄには、カリウムやカリウム化合物などを含有させることが好ましい。カリウム化合物としては、例えば、フッ化カリウム等を用いることができる。このように電子輸送層３２ｄのｎ性を高くすると、より低消費電力の素子を作製することができる。
【０１５８】
また電子輸送層３２ｄの材料（電子輸送性化合物）として、好ましくは、下記一般式（４）で表される化合物を用いることができる。
【０１５９】
（Ａｒ１）ｎ１−Ｙ１  ・・・一般式（４）
【０１６０】
一般式（４）の式中、ｎ１は１以上の整数を表し、Ｙ１はｎ１が１の場合は置換基を表し、ｎ１が２以上の場合は単なる結合手又はｎ１価の連結基を表す。Ａｒ１は後記する一般式（Ａ）で表される基を表し、ｎ１が２以上の場合、複数のＡｒ１は同一でも異なっていてもよい。ただし、上記一般式（４）で表される化合物は分子内に３環以上の環が縮合してなる縮合芳香族複素環を少なくとも２つ有する。
【０１６１】
一般式（４）において、Ｙ１で表される置換基の例としては、一般式（１）で例示した置換基と同義である。
【０１６２】
一般式（４）において、Ｙ１で表されるｎ１価の連結基としては、具体的には、２価の連結基、３価の連結基、４価の連結基等が挙げられる。
【０１６３】
一般式（４）において、Ｙ１で表される２価の連結基としては、アルキレン基（例えば、エチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、プロピレン基、エチルエチレン基、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン基、２，２，４−トリメチルヘキサメチレン基、ヘプタメチレン基、オクタメチレン基、ノナメチレン基、デカメチレン基、ウンデカメチレン基、ドデカメチレン基、シクロヘキシレン基（例えば、１，６−シクロヘキサンジイル基等）、シクロペンチレン基（例えば、１，５−シクロペンタンジイル基など）等）、アルケニレン基（例えば、ビニレン基、プロペニレン基、ブテニレン基、ペンテニレン基、１−メチルビニレン基、１−メチルプロペニレン基、２−メチルプロペニレン基、１−メチルペンテニレン基、３−メチルペンテニレン基、１−エチルビニレン基、１−エチルプロペニレン基、１−エチルブテニレン基、３−エチルブテニレン基等）、アルキニレン基（例えば、エチニレン基、１−プロピニレン基、１−ブチニレン基、１−ペンチニレン基、１−ヘキシニレン基、２−ブチニレン基、２−ペンチニレン基、１−メチルエチニレン基、３−メチル−１−プロピニレン基、３−メチル−１−ブチニレン基等）、アリーレン基（例えば、ｏ−フェニレン基、ｐ−フェニレン基、ナフタレンジイル基、アントラセンジイル基、ナフタセンジイル基、ピレンジイル基、ナフチルナフタレンジイル基、ビフェニルジイル基（例えば、［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジイル基、３，３’−ビフェニルジイル基、３，６−ビフェニルジイル基等）、テルフェニルジイル基、クアテルフェニルジイル基、キンクフェニルジイル基、セキシフェニルジイル基、セプチフェニルジイル基、オクチフェニルジイル基、ノビフェニルジイル基、デシフェニルジイル基等）、ヘテロアリーレン基（例えば、カルバゾール環、カルボリン環、ジアザカルバゾール環（モノアザカルボリン環ともいい、カルボリン環を構成する炭素原子のひとつが窒素原子で置き換わった構成の環構成を示す）、トリアゾール環、ピロール環、ピリジン環、ピラジン環、キノキサリン環、チオフェン環、オキサジアゾール環、ジベンゾフラン環、ジベンゾチオフェン環、インドール環からなる群から導出される２価の基等）、酸素や硫黄などのカルコゲン原子、３環以上の環が縮合してなる縮合芳香族複素環から導出される基等（ここで、３環以上の環が縮合してなる縮合芳香族複素環としては、好ましくはＮ、Ｏ及びＳから選択されたヘテロ原子を、縮合環を構成する元素として含有する芳香族複素縮合環であることが好ましく、具体的には、アクリジン環、ベンゾキノリン環、カルバゾール環、フェナジン環、フェナントリジン環、フェナントロリン環、カルボリン環、サイクラジン環、キンドリン環、テペニジン環、キニンドリン環、トリフェノジチアジン環、トリフェノジオキサジン環、フェナントラジン環、アントラジン環、ペリミジン環、ジアザカルバゾール環（カルボリン環を構成する炭素原子の任意の一つが窒素原子で置き換わったものを表す）、フェナントロリン環、ジベンゾフラン環、ジベンゾチオフェン環、ナフトフラン環、ナフトチオフェン環、ベンゾジフラン環、ベンゾジチオフェン環、ナフトジフラン環、ナフトジチオフェン環、アントラフラン環、アントラジフラン環、アントラチオフェン環、アントラジチオフェン環、チアントレン環、フェノキサチイン環、チオファントレン環（ナフトチオフェン環）等）が挙げられる。
【０１６４】
一般式（４）において、Ｙ１で表される３価の連結基としては、例えば、エタントリイル基、プロパントリイル基、ブタントリイル基、ペンタントリイル基、ヘキサントリイル基、ヘプタントリイル基、オクタントリイル基、ノナントリイル基、デカントリイル基、ウンデカントリイル基、ドデカントリイル基、シクロヘキサントリイル基、シクロペンタントリイル基、ベンゼントリイル基、ナフタレントリイル基、ピリジントリイル基、カルバゾールトリイル基等が挙げられる。
【０１６５】
一般式（４）において、Ｙ１で表される４価の連結基としては、上記の３価の基にさらにひとつ結合基がついたものであり、例えば、プロパンジイリデン基、１，３−プロパンジイル−２−イリデン基、ブタンジイリデン基、ペンタンジイリデン基、ヘキサンジイリデン基、ヘプタンジイリデン基、オクタンジイリデン基、ノナンジイリデン基、デカンジイリデン基、ウンデカンジイリデン基、ドデカンジイリデン基、シクロヘキサンジイリデン基、シクロペンタンジイリデン基、ベンゼンテトライル基、ナフタレンテトライル基、ピリジンテトライル基、カルバゾールテトライル基等が挙げられる。
【０１６６】
なお、上記の２価の連結基、３価の連結基、４価の連結基は、各々さらに一般式（１）で例示した置換基を有してもよい。
【０１６７】
一般式（４）で表される化合物の好ましい態様としては、Ｙ１が３環以上の環が縮合してなる縮合芳香族複素環から導出される基を表すことが好ましく、当該３環以上の環が縮合してなる縮合芳香族複素環としては、ジベンゾフラン環又はジベンゾチオフェン環が好ましい。また、ｎ１が２以上であることが好ましい。
【０１６８】
さらに、一般式（４）で表される化合物は、分子内に上記の３環以上の環が縮合してなる縮合芳香族複素環を少なくとも２つ有する。
【０１６９】
また、Ｙ１がｎ１価の連結基を表す場合、一般式（４）で表される化合物の三重項励起エネルギーを高く保つために、Ｙ１は非共役であることが好ましく、さらに、Ｔｇ（ガラス転移点、ガラス転移温度ともいう）を向上させる点から、芳香環（芳香族炭化水素環＋芳香族複素環）で構成されていることが好ましい。
【０１７０】
ここで、非共役とは、連結基が単結合（一重結合ともいう）と二重結合の繰り返しによって表記できないか、又は連結基を構成する芳香環同士の共役が立体的に切断されている場合を意味する。
【０１７１】
（一般式（Ａ）で表される基）
一般式（４）中におけるＡｒ１は、下記一般式（Ａ）で表される基を表す。
【０１７２】
【化２８】
2014098014.tif 000030
【０１７３】
式中、Ｘは、−Ｎ（Ｒ）−、−Ｏ−、−Ｓ−又は−Ｓｉ（Ｒ）（Ｒ′）−を表し、Ｅ１〜Ｅ８は、−Ｃ（Ｒ１）＝又は−Ｎ＝を表し、Ｒ、Ｒ′及びＲ１は水素原子、置換基又はＹ１との連結部位を表す。＊はＹ１との連結部位を表す。Ｙ２は単なる結合手又は２価の連結基を表す。Ｙ３及びＹ４は、各々５員又は６員の芳香族環から導出される基を表し、少なくとも一方は環構成原子として窒素原子を含む芳香族複素環から導出される基を表す。ｎ２は１〜４の整数を表す。
【０１７４】
ここで、一般式（Ａ）のＸで表される−Ｎ（Ｒ）−又は−Ｓｉ（Ｒ）（Ｒ′）−において、さらに、Ｅ１〜Ｅ８で表される−Ｃ（Ｒ１）＝において、Ｒ、Ｒ′及びＲ１で各々表される置換基は、一般式（１）で例示した置換基と同義である。
【０１７５】
また、一般式（Ａ）において、Ｙ２で表される２価の連結基としては、一般式（４）において、Ｙ１で表される２価の連結基と同義である。
【０１７６】
さらに、一般式（Ａ）において、Ｙ３及びＹ４で各々表される５員又は６員の芳香族環から導出される基の形成に用いられる５員又は６員の芳香族環としては、ベンゼン環、オキサゾール環、チオフェン環、フラン環、ピロール環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、ジアジン環、トリアジン環、イミダゾール環、イソオキサゾール環、ピラゾール環、トリアゾール環等が挙げられる。
【０１７７】
さらに、Ｙ３及びＹ４で各々表される５員又は６員の芳香族環から導出される基の少なくとも一方は、環構成原子として窒素原子を含む芳香族複素環から導出される基を表すが、当該環構成原子として窒素原子を含む芳香族複素環としては、オキサゾール環、ピロール環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、ジアジン環、トリアジン環、イミダゾール環、イソオキサゾール環、ピラゾール環、トリアゾール環等が挙げられる。
【０１７８】
（Ｙ３で表される基の好ましい態様）
一般式（Ａ）において、Ｙ３で表される基としては、上記６員の芳香族環から導出される基であることが好ましく、さらに好ましくは、ベンゼン環から導出される基である。
【０１７９】
（Ｙ４で表される基の好ましい態様）
一般式（Ａ）において、Ｙ４で表される基としては、上記６員の芳香族環から導出される基であることが好ましく、さらに好ましくは、窒素原子を環構成原子として含む芳香族複素環から導出される基であり、特に好ましくは、Ｙ４がピリジン環から導出される基である。
【０１８０】
（一般式（Ａ）で表される基の好ましい態様）
一般式（Ａ）で表される基の好ましい態様としては、下記一般式（Ａ−１）、（Ａ−２）、（Ａ−３）、又は（Ａ−４）のいずれかで表される基が挙げられる。
【０１８１】
【化２９】
2014098014.tif 000031
【０１８２】
上記一般式（Ａ−１）の式中、Ｘは−Ｎ（Ｒ）−、−Ｏ−、−Ｓ−又は−Ｓｉ（Ｒ）（Ｒ′）−を表し、Ｅ１〜Ｅ８は−Ｃ（Ｒ１）＝又は−Ｎ＝を表し、Ｒ、Ｒ′及びＲ１は水素原子、置換基又はＹ１との連結部位を表す。Ｙ２は単なる結合手又は２価の連結基を表す。Ｅ１１〜Ｅ２０は、−Ｃ（Ｒ２）＝又は−Ｎ＝を表し、少なくとも１つは−Ｎ＝を表す。Ｒ２は、水素原子、置換基又は連結部位を表す。但し、Ｅ１１、Ｅ１２の少なくとも１つは−Ｃ（Ｒ２）＝を表し、Ｒ２は連結部位を表す。ｎ２は１〜４の整数を表す。＊は、上記一般式（４）のＹ１との連結部位を表す。
【０１８３】
【化３０】
2014098014.tif 000032
【０１８４】
上記一般式（Ａ−２）の式中、Ｘは−Ｎ（Ｒ）−、−Ｏ−、−Ｓ−又は−Ｓｉ（Ｒ）（Ｒ′）−を表し、Ｅ１〜Ｅ８は−Ｃ（Ｒ１）＝又は−Ｎ＝を表し、Ｒ、Ｒ′及びＲ１は水素原子、置換基又はＹ１との連結部位を表す。Ｙ２は単なる結合手又は２価の連結基を表す。Ｅ２１〜Ｅ２５は−Ｃ（Ｒ２）＝又は−Ｎ＝を表し、Ｅ２６〜Ｅ３０は−Ｃ（Ｒ２）＝、−Ｎ＝、−Ｏ−、−Ｓ−又は−Ｓｉ（Ｒ３）（Ｒ４）−を表し、Ｅ２１〜Ｅ３０の少なくとも１つは−Ｎ＝を表す。Ｒ２は、水素原子、置換基又は連結部位を表し、Ｒ３及びＲ４は水素原子又は置換基を表す。但し、Ｅ２１又はＥ２２の少なくとも１つは−Ｃ（Ｒ２）＝を表し、Ｒ２は連結部位を表す。ｎ２は１〜４の整数を表す。＊は、上記一般式（４）のＹ１との連結部位を表す。
【０１８５】
【化３１】
2014098014.tif 000033
【０１８６】
上記一般式（Ａ−３）の式中、Ｘは−Ｎ（Ｒ）−、−Ｏ−、−Ｓ−又は−Ｓｉ（Ｒ）（Ｒ′）−を表し、Ｅ１〜Ｅ８は−Ｃ（Ｒ１）＝又は−Ｎ＝を表し、Ｒ、Ｒ′及びＲ１は水素原子、置換基又はＹ１との連結部位を表す。Ｙ２は単なる結合手又は２価の連結基を表す。Ｅ３１〜Ｅ３５は−Ｃ（Ｒ２）＝、−Ｎ＝、−Ｏ−、−Ｓ−又は−Ｓｉ（Ｒ３）（Ｒ４）−を表し、Ｅ３６〜Ｅ４０は−Ｃ（Ｒ２）＝又は−Ｎ＝を表し、Ｅ３１〜Ｅ４０の少なくとも１つは−Ｎ＝を表す。Ｒ２は、水素原子、置換基又は連結部位を表し、Ｒ３及びＲ４は水素原子又は置換基を表す。但し、Ｅ３２又はＥ３３の少なくとも１つは−Ｃ（Ｒ２）＝で表され、Ｒ２は連結部位を表す。ｎ２は１〜４の整数を表す。＊は、上記一般式（４）のＹ１との連結部位を表す。
【０１８７】
【化３２】
2014098014.tif 000034
【０１８８】
上記一般式（Ａ−４）の式中、Ｘは−Ｎ（Ｒ）−、−Ｏ−、−Ｓ−又は−Ｓｉ（Ｒ）（Ｒ′）−を表し、Ｅ１〜Ｅ８は−Ｃ（Ｒ１）＝又は−Ｎ＝を表し、Ｒ、Ｒ′及びＲ１は水素原子、置換基又はＹ１との連結部位を表す。Ｙ２は単なる結合手又は２価の連結基を表す。Ｅ４１〜Ｅ５０は−Ｃ（Ｒ２）＝、−Ｎ＝、−Ｏ−、−Ｓ−又は−Ｓｉ（Ｒ３）（Ｒ４）−を表し、少なくとも１つは−Ｎ＝を表す。Ｒ２は、水素原子、置換基又は連結部位を表し、Ｒ３及びＲ４は水素原子又は置換基を表す。但し、Ｅ４２又はＥ４３の少なくとも１つは−Ｃ（Ｒ２）＝で表され、Ｒ２は連結部位を表す。ｎ２は１〜４の整数を表す。＊は、上記一般式（４）のＹ１との連結部位を表す。
【０１８９】
以下、一般式（Ａ−１）〜（Ａ−４）のいずれかで表される基について説明する。
【０１９０】
一般式（Ａ−１）〜（Ａ−４）で表される基のいずれかのＸで表される−Ｎ（Ｒ）−又は−Ｓｉ（Ｒ）（Ｒ′）−において、さらにＥ１〜Ｅ８で表される−Ｃ（Ｒ１）＝において、Ｒ、Ｒ′及びＲ１で各々表される置換基は、一般式（１）で例示した置換基と同義である。
【０１９１】
一般式（Ａ−１）〜（Ａ−４）で表される基のいずれかにおいて、Ｙ２で表される２価の連結基としては、一般式（４）において、Ｙ１で表される２価の連結基と同義である。
【０１９２】
一般式（Ａ−１）のＥ１１〜Ｅ２０、一般式（Ａ−２）のＥ２１〜Ｅ３０、一般式（Ａ−３）のＥ３１〜Ｅ４０、一般式（Ａ−４）のＥ４１〜Ｅ５０で、各々表される−Ｃ（Ｒ２）＝のＲ２で表される置換基は、一般式（１）のＲ１１，Ｒ１２として例示した置換基と同義である。
【０１９３】
次に、一般式（４）で表される化合物のさらに好ましい態様について説明する。
【０１９４】
（一般式（５）で表される化合物）
上記一般式（４）で表される化合物の中でも、下記一般式（５）で表される化合物が好ましい。以下、一般式（５）で表される化合物について説明する。
【０１９５】
【化３３】
2014098014.tif 000035
【０１９６】
上記一般式（５）の式中、Ｙ５は、アリーレン基、ヘテロアリーレン基又はそれらの組み合わせからなる２価の連結基を表す。Ｅ５１〜Ｅ６６は、各々−Ｃ（Ｒ３）＝又は−Ｎ＝を表し、Ｒ３は水素原子又は置換基を表す。Ｙ６〜Ｙ９は、各々芳香族炭化水素環から導出される基又は芳香族複素環から導出される基を表し、Ｙ６又はＹ７の少なくとも一方、及びＹ８又はＹ９の少なくとも一方は、Ｎ原子を含む芳香族複素環から導出される基を表す。ｎ３及びｎ４は０〜４の整数を表すが、ｎ３＋ｎ４は２以上の整数である。
【０１９７】
一般式（５）におけるＹ５で表されるアリーレン基としては、例えば、ｏ−フェニレン基、ｐ−フェニレン基、ナフタレンジイル基、アントラセンジイル基、ナフタセンジイル基、ピレンジイル基、ナフチルナフタレンジイル基、ビフェニルジイル基（例えば、［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジイル基、３，３’−ビフェニルジイル基、３，６−ビフェニルジイル基等）、テルフェニルジイル基、クアテルフェニルジイル基、キンクフェニルジイル基、セキシフェニルジイル基、セプチフェニルジイル基、オクチフェニルジイル基、ノビフェニルジイル基、デシフェニルジイル基等が例示される。
【０１９８】
また一般式（５）におけるＹ５で表されるヘテロアリーレン基としては、例えば、カルバゾール環、カルボリン環、ジアザカルバゾール環（モノアザカルボリン環ともいい、カルボリン環を構成する炭素原子のひとつが窒素原子で置き換わった構成の環構成を示す）、トリアゾール環、ピロール環、ピリジン環、ピラジン環、キノキサリン環、チオフェン環、オキサジアゾール環、ジベンゾフラン環、ジベンゾチオフェン環、インドール環からなる群から導出される２価の基等が例示される。
【０１９９】
Ｙ５で表されるアリーレン基、ヘテロアリーレン基又はそれらの組み合わせからなる２価の連結基の好ましい態様としては、ヘテロアリーレン基の中でも、３環以上の環が縮合してなる縮合芳香族複素環から導出される基を含むことが好ましく、また、当該３環以上の環が縮合してなる縮合芳香族複素環から導出される基としては、ジベンゾフラン環から導出される基又はジベンゾチオフェン環から導出される基が好ましい。
【０２００】
一般式（５）においてＥ５１〜Ｅ６６で各々表される−Ｃ（Ｒ３）＝のＲ３が置換基である場合、その置換基の例としては、一般式（１）で例示した置換基が適用される。
【０２０１】
一般式（５）において、Ｅ５１〜Ｅ６６で各々表される基としては、Ｅ５１〜Ｅ５８のうちの６つ以上及びＥ５９〜Ｅ６６のうちの６つ以上が、各々−Ｃ（Ｒ３）＝で表されることが好ましい。
【０２０２】
一般式（５）において、Ｙ６〜Ｙ９は、各々芳香族炭化水素環から導出される基の形成に用いられる芳香族炭化水素環としては、ベンゼン環、ビフェニル環、ナフタレン環、アズレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ピレン環、クリセン環、ナフタセン環、トリフェニレン環、ｏ−テルフェニル環、ｍ−テルフェニル環、ｐ−テルフェニル環、アセナフテン環、コロネン環、フルオレン環、フルオラントレン環、ナフタセン環、ペンタセン環、ペリレン環、ペンタフェン環、ピセン環、ピレン環、ピラントレン環、アンスラアントレン環等が挙げられる。
【０２０３】
さらに、上記芳香族炭化水素環は、一般式（１）で例示した置換基を有してもよい。
【０２０４】
一般式（５）において、Ｙ６〜Ｙ９は、各々芳香族複素環から導出される基の形成に用いられる芳香族複素環としては、例えば、フラン環、チオフェン環、オキサゾール環、ピロール環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、ベンゾイミダゾール環、オキサジアゾール環、トリアゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、チアゾール環、インドール環、インダゾール環、ベンゾイミダゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環、キノキサリン環、キナゾリン環、シンノリン環、キノリン環、イソキノリン環、フタラジン環、ナフチリジン環、カルバゾール環、カルボリン環、ジアザカルバゾール環（カルボリン環を構成する炭素原子の一つがさらに窒素原子で置換されている環を示す）等が挙げられる。
【０２０５】
さらに、上記芳香族炭化水素環は、一般式（１）で例示した置換基を有してもよい。
【０２０６】
一般式（５）において、Ｙ６又はＹ７の少なくとも一方、及びＹ８又はＹ９の少なくとも一方で表されるＮ原子を含む芳香族複素環から導出される基の形成に用いられるＮ原子を含む芳香族複素環としては、例えば、オキサゾール環、ピロール環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、ベンゾイミダゾール環、オキサジアゾール環、トリアゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、チアゾール環、インドール環、インダゾール環、ベンゾイミダゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環、キノキサリン環、キナゾリン環、シンノリン環、キノリン環、イソキノリン環、フタラジン環、ナフチリジン環、カルバゾール環、カルボリン環、ジアザカルバゾール環（カルボリン環を構成する炭素原子の一つがさらに窒素原子で置換されている環を示す）等が挙げられる。
【０２０７】
一般式（５）において、Ｙ７、Ｙ９で表される基としては、各々ピリジン環から導出される基を表すことが好ましい。
【０２０８】
また、一般式（５）において、Ｙ６及びＹ８で表される基としては、各々ベンゼン環から導出される基を表すことが好ましい。
【０２０９】
（一般式（６）で表される化合物）
上記一般式（５）で表される化合物の中でも、下記一般式（６）で表される化合物が好ましい。
【０２１０】
【化３４】
2014098014.tif 000036
【０２１１】
上記一般式（６）の式中、Ｙ２１は、アリーレン基、ヘテロアリーレン基またはそれらの組み合わせからなる２価の連結基を表す。Ｅ２０１〜Ｅ２１６、Ｅ２２１〜Ｅ２３８は、各々−Ｃ（Ｒ２１）＝または−Ｎ＝を表し、Ｒ２１は水素原子または置換基を表す。ただし、Ｅ２２１〜Ｅ２２９の少なくとも１つおよびＥ２３０〜Ｅ２３８の少なくとも１つは−Ｎ＝を表す。ｋ２１およびｋ２２は０〜４の整数を表すが、ｋ２１＋ｋ２２は２以上の整数である。
【０２１２】
一般式（６）におけるＹ２１は、一般式（５）におけるＹ５と同義である。
【０２１３】
一般式（６）において、Ｅ２０１〜Ｅ２１６、Ｅ２２１〜Ｅ２３８で各々表される−Ｃ（Ｒ２１）＝のＲ２１が置換基である場合、その置換基の例としては、一般式（１）で例示した置換基が同様に適用される。
【０２１４】
一般式（６）において、Ｅ２０１〜Ｅ２０８のうちの６つ以上、およびＥ２０９〜Ｅ２１６のうちの６つ以上が、各々−Ｃ（Ｒ２１）＝で表されることが好ましい。
【０２１５】
一般式（６）において、Ｅ２２５〜Ｅ２２９の少なくとも１つ、およびＥ２３４〜Ｅ２３８の少なくとも１つが−Ｎ＝を表すことが好ましい。
【０２１６】
さらには、一般式（６）において、Ｅ２２５〜Ｅ２２９のいずれか１つ、およびＥ２３４〜Ｅ２３８のいずれか１つが−Ｎ＝を表すことが好ましい。
【０２１７】
また、一般式（６）において、Ｅ２２１〜Ｅ２２４およびＥ２３０〜Ｅ２３３が、各々−Ｃ（Ｒ２１）＝で表されることが好ましい態様として挙げられる。
【０２１８】
さらに、一般式（６）で表される化合物において、Ｅ２０３が−Ｃ（Ｒ２１）＝で表され、かつＲ２１が連結部位を表すことが好ましく、さらに、Ｅ２１１も同時に−Ｃ（Ｒ２１）＝で表され、かつＲ２１が連結部位を表すことが好ましい。
【０２１９】
さらに、Ｅ２２５及びＥ２３４が−Ｎ＝で表されることが好ましく、Ｅ２２１〜Ｅ２２４およびＥ２３０〜Ｅ２３３が、各々−Ｃ（Ｒ２１）＝で表されることが好ましい。
【０２２０】
以上のような一般式（４）、（５）、または（６）で表される化合物の具体例として、下記に示す化合物（１〜１１８）が例示される。
【０２２１】
【化３５】
2014098014.tif 000037
【０２２２】
【化３６】
2014098014.tif 000038
【０２２３】
【化３７】
2014098014.tif 000039
【０２２４】
【化３８】
2014098014.tif 000040
【０２２５】
【化３９】
2014098014.tif 000041
【０２２６】
【化４０】
2014098014.tif 000042
【０２２７】
【化４１】
2014098014.tif 000043
【０２２８】
【化４２】
2014098014.tif 000044
【０２２９】
【化４３】
2014098014.tif 000045
【０２３０】
【化４４】
2014098014.tif 000046
【０２３１】
【化４５】
2014098014.tif 000047
【０２３２】
【化４６】
2014098014.tif 000048
【０２３３】
【化４７】
2014098014.tif 000049
【０２３４】
【化４８】
2014098014.tif 000050
【０２３５】
【化４９】
2014098014.tif 000051
【０２３６】
【化５０】
2014098014.tif 000052
【０２３７】
【化５１】
2014098014.tif 000053
【０２３８】
【化５２】
2014098014.tif 000054
【０２３９】
【化５３】
2014098014.tif 000055
【０２４０】
【化５４】
2014098014.tif 000056
【０２４１】
【化５５】
2014098014.tif 000057
【０２４２】
【化５６】
2014098014.tif 000058
【０２４３】
【化５７】
2014098014.tif 000059
【０２４４】
【化５８】
2014098014.tif 000060
【０２４５】
【化５９】
2014098014.tif 000061
【０２４６】
【化６０】
2014098014.tif 000062
【０２４７】
【化６１】
2014098014.tif 000063
【０２４８】
【化６２】
2014098014.tif 000064
【０２４９】
［阻止層：正孔阻止層、電子阻止層］
阻止層は、上述のように有機化合物薄膜の基本構成層の他に、必要に応じて設けられる。例えば、特開平１１−２０４２５８号公報、同１１−２０４３５９号公報、及び「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（１９９８年１１月３０日エヌ・ティー・エス社発行）」の２３７頁等に記載されている正孔阻止（ホールブロック）層がある。
【０２５０】
正孔阻止層とは、広い意味では、電子輸送層３２ｄの機能を有する。正孔阻止層は、電子を輸送する機能を有しつつ正孔を輸送する能力が著しく小さい正孔阻止材料からなり、電子を輸送しつつ正孔を阻止することで電子と正孔の再結合確率を向上させることができる。また、後述する電子輸送層３２ｄの構成を必要に応じて、正孔阻止層として用いることができる。正孔阻止層は、発光層３２ｃに隣接して設けられていることが好ましい。
【０２５１】
一方、電子阻止層とは、広い意味では、正孔輸送層３２ｂの機能を有する。電子阻止層は、正孔を輸送する機能を有しつつ電子を輸送する能力が著しく小さい材料からなり、正孔を輸送しつつ電子を阻止することで電子と正孔の再結合確率を向上させることができる。また、後述する正孔輸送層３２ｂの構成を必要に応じて電子阻止層として用いることができる。阻止層の厚さとしては、好ましくは３〜１００ｎｍであり、さらに好ましくは５〜３０ｎｍである。
【０２５２】
［補助電極］
補助電極は、透明電極２０の抵抗を下げる目的で設けられ、透明電極２０の導電層１３に接して設けられる。補助電極を形成する材料は、金、白金、銀、銅、アルミニウム等の抵抗が低い金属が好ましい。これらの金属は光透過性が低いため、光取り出し面からの発光光ｈの取り出しの影響のない範囲でパターン形成される。このような補助電極の形成方法としては、蒸着法、スパッタリング法、印刷法、インクジェット法、エアロゾルジェット法などが挙げられる。補助電極の線幅は、光を取り出す開口率の観点から５０μｍ以下であることが好ましく、補助電極の厚さは、導電性の観点から１μｍ以上であることが好ましい。
【０２５３】
［封止材］
封止材は、有機電界発光素子３０を覆うものであって、板状（フィルム状）の封止部材であって接着剤によって透明基板３１側に固定されていてもよく、封止層であってもよい。この封止材は、有機電界発光素子３０における透明電極２０及び対向電極３３の端子部分を露出させる状態で、少なくとも発光機能層３２を覆う状態で設けられている。また封止材に電極を設け、有機電界発光素子３０の透明電極２０及び対向電極３３の端子部分と、この電極とを導通させるように構成されていてもよい。
【０２５４】
板状（フィルム状）の封止材としては、具体的には、ガラス基板、ポリマー基板が挙げられ、これらの基板材料をさらに薄型のフィルム状にして用いてもよい。ガラス基板としては、特にソーダ石灰ガラス、バリウム・ストロンチウム含有ガラス、鉛ガラス、アルミノケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス、バリウムホウケイ酸ガラス、石英等を挙げることができる。また、ポリマー基板としては、ポリカーボネート、アクリル、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルサルファイド、ポリサルフォン等を挙げることができる。
【０２５５】
なかでも、素子を薄型化できるということから、封止材として薄型のフィルム状にしたポリマー基板を好ましく使用することができる。
【０２５６】
さらには、フィルム状としたポリマー基板は、ＪＩＳ−Ｋ−７１２６−１９８７に準拠した方法で測定された酸素透過度が１×１０−３ｍｌ／（ｍ２・２４ｈ・ａｔｍ）以下、ＪＩＳ−Ｋ−７１２９−１９９２に準拠した方法で測定された、水蒸気透過度（２５±０．５℃、相対湿度（９０±２）％ＲＨ）が、１×１０−３ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下であることが好ましい。
【０２５７】
また、以上のような基板材料は、凹板状に加工して封止材として用いてもよい。この場合、上述した基板部材に対してサンドブラスト加工、化学エッチング加工等の加工が施され、凹状が形成される。
【０２５８】
また、これに限らず、金属材料を用いてもよい。金属材料としては、ステンレス、鉄、銅、アルミニウム、マグネシウム、ニッケル、亜鉛、クロム、チタン、モリブデン、シリコン、ゲルマニウム及びタンタルからなる群から選ばれる一種以上の金属又は合金が挙げられる。このような金属材料は、薄型のフィルム状にして封止材として用いることにより、有機電界発光素子が設けられた発光パネル全体を薄型化できる。
【０２５９】
また、このような板状の封止材を透明基板３１側に固定するための接着剤は、封止材と透明基板３１との間に挟持された有機電界発光素子３０を封止するためのシール剤として用いられる。このような接着剤は、具体的には、アクリル酸系オリゴマー、メタクリル酸系オリゴマーの反応性ビニル基を有する光硬化及び熱硬化型接着剤、２−シアノアクリル酸エステル等の湿気硬化型等の接着剤を挙げることができる。
【０２６０】
また、このような接着剤としては、エポキシ系等の熱及び化学硬化型（二液混合）を挙げることができる。また、ホットメルト型のポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィンを挙げることができる。また、カチオン硬化タイプの紫外線硬化型エポキシ樹脂接着剤を挙げることができる。
【０２６１】
なお、有機電界発光素子３０を構成する有機材料は、熱処理により劣化する場合がある。このため、室温から８０℃までに接着硬化できる接着剤を使用することが好ましい。また、接着剤中に乾燥剤を分散させておいてもよい。
【０２６２】
封止材と透明基板３１との接着部分への接着剤の塗布は、市販のディスペンサーを使ってもよいし、スクリーン印刷のように印刷してもよい。
【０２６３】
また、板状の封止材と透明基板３１と接着剤との間に隙間が形成される場合、この間隙には、気相及び液相では、窒素、アルゴン等の不活性気体やフッ化炭化水素、シリコンオイルのような不活性液体を注入することが好ましい。また真空とすることも可能である。また、内部に吸湿性化合物を封入することもできる。
【０２６４】
吸湿性化合物としては、例えば、金属酸化物（例えば、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化カルシウム、酸化バリウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム等）、硫酸塩（例えば、硫酸ナトリウム、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、硫酸コバルト等）、金属ハロゲン化物（例えば、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、フッ化セシウム、フッ化タンタル、臭化セリウム、臭化マグネシウム、沃化バリウム、沃化マグネシウム等）、過塩素酸類（例えば、過塩素酸バリウム、過塩素酸マグネシウム等）等が挙げられ、硫酸塩、金属ハロゲン化物及び過塩素酸類においては無水塩が好適に用いられる。
【０２６５】
一方、封止材として封止層を用いる場合、有機電界発光素子３０における発光機能層３２を完全に覆い、かつ有機電界発光素子３０における透明電極２０及び対向電極３３の端子部分を露出させる状態で、透明基板３１上に封止層が設けられる。
【０２６６】
このような封止層は、無機材料や有機材料を用いて構成される。特に、水分や酸素等、有機電界発光素子３０における発光機能層３２の劣化をもたらす物質の浸入を抑制する機能を有する材料で構成されることとする。このような材料として、例えば、酸化珪素、二酸化珪素、窒化珪素、酸化窒化珪素、酸化炭化珪素等の無機材料が用いられる。さらに封止層の脆弱性を改良するために、これら無機材料からなる層や、有機材料からなる層を用いて積層構造としてもよい。また、封止層には導電層の腐食を防ぐ防腐剤を添加していてもよい。
【０２６７】
これらの層の形成方法については、特に限定はなく、例えば真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、分子線エピタキシー法、クラスターイオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法、大気圧プラズマ重合法、プラズマＣＶＤ法、レーザーＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、コーティング法等を用いることができる。
【０２６８】
［保護層、保護板］
尚、ここでの図示は省略したが、透明基板３１との間に有機電界発光素子ＥＬ及び封止材を挟んで保護層若しくは保護板を設けてもよい。この保護層若しくは保護板は、有機電界発光素子ＥＬを機械的に保護するためのものであり、特に封止材が封止層である場合には、有機電界発光素子ＥＬに対する機械的な保護が十分ではないため、このような保護層若しくは保護板を設けることが好ましい。
【０２６９】
以上のような保護層若しくは保護板は、ガラス板、ポリマー板、これよりも薄型のポリマーフィルム、金属板、これよりも薄型の金属フィルム、又はポリマー材料膜や金属材料膜が適用される。このうち特に、軽量かつ薄型化ということからポリマーフィルムを用いることが好ましい。
【０２７０】
［有機電界発光素子の作製方法］
ここでは一例として、図３に示す有機電界発光素子３０の製造方法を説明する。
【０２７１】
まず、透明基板３１上に、高屈折率層２４を３０ｎｍ程度の厚さに形成する。次に、ＡｇＡｌ層１２を、０．５ｎｍ〜５ｎｍの厚さに形成する。その後、銀（又は銀を主成分とした合金）からなる導電層１３を、ＡｇＡｌ層１２との合計の厚さが３ｎｍ〜１５ｎｍとなるように形成し、アノード側の透明電極２０を透明基板３１上に作製する。これらの高屈折率層２４、ＡｇＡｌ層及び導電層１３の形成は、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法、蒸着法、スパッタ法、印刷法等があるが、均質な層が得られやすく、且つピンホールが生成しにくい等の点から、真空蒸着法が特に好ましい。また、導電層１３の形成前後には、必要に応じて補助電極のパターン形成を行う。
【０２７２】
次にこの上に、正孔注入層３２ａ、正孔輸送層３２ｂ、発光層３２ｃ、電子輸送層３２ｄ、電子注入層３２ｅの順に形成し、発光機能層３２を形成する。これらの各層の形成は、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法、蒸着法、スパッタ法、印刷法等があるが、均質な層が得られやすく、且つピンホールが生成しにくい等の点から、真空蒸着法又はスピンコート法が特に好ましい。さらに層ごとに異なる形成方法を適用してもよい。これらの各層の形成に蒸着法を採用する場合、その蒸着条件は使用する化合物の種類等により異なるが、一般に化合物を収蔵したボート加熱温度５０℃〜４５０℃、真空度１０−６Ｐａ〜１０−２Ｐａ、蒸着速度０．０１ｎｍ／秒〜５０ｎｍ／秒、基板温度−５０℃〜３００℃、厚さ０．１μｍ〜５μｍの範囲で、各条件を適宜選択することが望ましい。
【０２７３】
次に、カソードとなる対向電極３３を、蒸着法やスパッタ法などの適宜の形成方法によって形成する。この際、発光機能層３２によって透明電極２０に対して絶縁状態を保ちつつ、発光機能層３２の上方から透明基板３１の周縁に端子部分を引き出した形状にパターン形成する。
【０２７４】
これにより、有機電界発光素子３０が得られる。またその後には、有機電界発光素子３０における透明電極２０及び対向電極３３の端子部分を露出させた状態で、少なくとも発光機能層３２を覆う封止材を設ける。この際、接着剤を用いて、封止材を透明基板３１側に接着し、これらの封止材−透明基板３１間に有機電界発光素子３０を封止する。
【０２７５】
以上により、透明基板３１上に所望の有機電界発光素子３０が得られる。このような有機電界発光素子３０の作製においては、一回の真空引きで一貫して発光機能層３２から対向電極３３まで作製するのが好ましいが、途中で真空雰囲気から透明基板３１を取り出して異なる形成法を施しても構わない。その際、作業を乾燥不活性ガス雰囲気下で行う等の配慮が必要となる。
【０２７６】
このようにして得られた有機電界発光素子３０に直流電圧を印加する場合には、アノードである導電層１３を＋の極性とし、カソードである対向電極３３を−の極性として、電圧２Ｖ以上４０Ｖ以下程度を印加すると発光が観測できる。また交流電圧を印加してもよい。尚、印加する交流の波形は任意でよい。
【０２７７】
［有機電界発光素子の効果］
以上説明した有機電界発光素子３０は、上述の第２実施形態の導電性と光透過性とを兼ね備えた透明電極２０をアノードとして用い、この上部に発光機能層３２とカソードとなる対向電極３３とをこの順に設けた構成である。このため、透明電極２０と対向電極３３との間に十分な電圧を印加して有機電界発光素子３０での高輝度発光を実現しつつ、透明電極２０側からの発光光ｈの取り出し効率が向上することによる高輝度化を図ることが可能である。さらに、所定輝度を得るための駆動電圧の低減による発光寿命の向上を図ることも可能になる。
【０２７８】
〈４．有機電界発光素子（第４実施形態：トップエミッション型）〉
次に、本発明の第４実施形態について説明する。第４実施形態は、電子デバイスの一例として、上述の第２実施形態の透明電極を用いたトップエミッション型の有機電界発光素子について説明する。図４に、本実施形態の有機電界発光素子の断面構成図を示す。以下にこの図に基づいて有機電界発光素子の構成を説明する。
【０２７９】
［有機電界発光素子の構成］
図４に示す有機電界発光素子４０は、基板４１上に設けられており、基板４１側から順に、アノードとなる対向電極４２、発光機能層３２、およびカソードとなる透明電極２０が積層されている。このうち、透明電極２０として、上述の第２実施形態の透明電極２０が用いられている。このため有機電界発光素子４０は、基板４１とは反対側の透明電極２０側から発光光ｈを取り出すトップエミッション型として構成されている。
【０２８０】
なお、図４に示す有機電界発光素子４０において、上述の図３に示す第３実施形態の有機電界発光素子３０と異なる構成は、基板４１上に対向電極４２を設け、この上部に発光機能層３２と透明電極２０とをこの順に積層している点である。以下、上述の第３実施形態の有機電界発光素子と同様の構成要素についての重複する詳細な説明は省略し、第４実施形態の有機電界発光素子４０の構成を説明する。
【０２８１】
透明電極２０は、上述の第２実施形態の透明電極２０であり、発光機能層３２側から順に導電層１３、ＡｇＡｌ層１２、及び、高屈折率層２４が順に形成された構成である。ここでは特に、透明電極２０を構成する導電層１３が実質的なカソードとなる。
【０２８２】
このような有機電界発光素子４０の全体的な層構造が限定されることはく、一般的な層構造であってよいことは、第３実施形態の有機電界発光素子と同様である。本実施形態の場合の一例としては、アノードとして機能する対向電極４２の上部に、正孔注入層３２ａ／正孔輸送層３２ｂ／発光層３２ｃ／電子輸送層３２ｄ／電子注入層３２ｅがこの順に積層され、さらにこの上部にカソードとなる透明電極２０が積層された構成が例示される。ただし、このうち少なくとも有機材料を用いて構成された発光層３２ｃを有することが必須である。また、電子輸送層３２ｄは、電子注入層３２ｅを兼ねたもので、電子注入性を有する電子輸送層３２ｄとして設けられていてもよい。
【０２８３】
［発光層］
このような発光機能層３２のうち、透明電極２０を構成する導電層１３の下地となる層、ここでは電子注入層３２ｅは、第３実施形態の有機電界発光素子において説明した材料のうち、有機材料を用いて構成される。好ましくは、窒素含有化合物を用いて構成される。また、導電層１３の下地となる層が、電子輸送層または電子輸送性を兼ねた電子注入層であれば、窒素含有化合物として、第３実施形態の有機電界発光素子において電子輸送層３２ｄの材料として説明した一般式（４）〜（６）で示される化合物、その具体例として示した化合物１〜１１８を好ましく用いる。
【０２８４】
なお、発光機能層３２は、これらの層の他にも、第３実施形態の有機電界発光素子で説明したと同様に、必要に応じたさまざまな構成が採用され、ここでの図示を省略した正孔阻止層や電子阻止層が設けられてもよい。以上のような構成において、透明電極２０と対向電極４２とで発光機能層３２が挟持された部分のみが、有機電界発光素子４０における発光領域となることも、第３実施形態の有機電界発光素子と同様である。
【０２８５】
また、以上のような層構成においては、透明電極２０の低抵抗化を図ることを目的とし、透明電極２０の導電層１３に接して補助電極が設けられていてもよいことも、第３実施形態の有機電界発光素子と同様である。
【０２８６】
さらに、発光機能層３２の下方にアノードとして設けられる対向電極４２は、金属、合金、有機または無機の導電性化合物、およびこれらの混合物が用いられる。具体的には、金（Ａｕ）等の金属、ヨウ化銅（ＣｕＩ）、ＩＴＯ、ＺｎＯ、ＴｉＯ２、ＳｎＯ２等の酸化物半導体などが挙げられる。
【０２８７】
以上のような対向電極４２は、これらの導電性材料を蒸着やスパッタリング等の方法により薄膜を形成させることにより作製することができる。また、対向電極４２としてのシート抵抗は、数百Ω／ｓｑ．以下が好ましく、厚さは通常５ｎｍ〜５μｍ、好ましくは５ｎｍ〜２００ｎｍの範囲で選ばれる。
【０２８８】
またこのようなトップエミッション型の有機電界発光素子４０を封止する封止材は、発光光ｈを取り出せるよう光透過性を有する透明封止材である。このような透明封止材は、先の第３実施形態の有機電界発光素子で用いた材料のうち、光透過性を有する材料を用いることができる。
【０２８９】
［有機電界発光素子の効果］
以上説明した有機電界発光素子４０は、上述の第２実施形態の導電性と光透過性とを兼ね備えた透明電極２０をカソードとして用い、この透明電極２０における導電層１３側に発光機能層３２とアノードとなる対向電極４２とをこの順に設けた構成である。このため、第３実施形態の有機電界発光素子と同様に、透明電極２０と対向電極４２との間に十分な電圧を印加して有機電界発光素子４０での高輝度発光を実現しつつ、透明電極２０側からの発光光ｈの取り出し効率が向上することによる高輝度化を図ることが可能である。さらに、所定輝度を得るための駆動電圧の低減による発光寿命の向上を図ることも可能になる。
【０２９０】
〈５．有機電界発光素子（第５実施形態：両面発光型）〉
次に、本発明の第５実施形態について説明する。第５実施形態は、電子デバイスの一例として、上述の第２実施形態の透明電極を用いた両面発光型の有機電界発光素子について説明する。図５に、本実施形態の有機電界発光素子の断面構成図を示す。以下にこの図に基づいて有機電界発光素子の構成を説明する。
【０２９１】
［有機電界発光素子の構成］
図５に示す有機電界発光素子５０は、透明基板３１上に設けられており、透明基板３１側から順に、アノードとなる透明電極２０Ａ、発光機能層３２、及び、カソードとなる透明電極２０Ｂがこの順に積層されている。このうち、透明電極２０Ａ，Ｂは、上述の第２実施形態の透明電極２０が用いられ、それぞれを区別するためにアノード側の構成にＡ、カソード側の構成にＢの符号を付している。これにより有機電界発光素子５０は、透明基板３１側およびこれとは逆側の透明封止材側の両面から発光光ｈを取り出す両面発光型として構成されている。
【０２９２】
なお、図５に示す有機電界発光素子５０において、上述の図３に示す第３実施形態の有機電界発光素子３０と異なる構成は、封止材として透明封止材を用い、２つの透明電極２０間に発光機能層３２を挟持させたところにある。以下、上述の第３実施形態及び第４実施形態の有機電界発光素子と同様の構成要素についての重複する詳細な説明は省略し、第５実施形態の有機電界発光素子の構成を説明する。
【０２９３】
有機電界発光素子５０の全体的な層構造が限定されることはく、一般的な層構造であってよいことは、第３実施形態の有機電界発光素子と同様である。本実施形態としては、アノードとなる透明電極２０Ａの上部に、正孔注入層３２ａ／正孔輸送層３２ｂ／発光層３２ｃ／電子輸送層３２ｄ／電子注入層３２ｅをこの順に設けた構成が例示され、この上部にカソードとなる透明電極２０Ｂが積層された構成が例示される。
【０２９４】
また本実施形態の有機電界発光素子５０においては、透明基板３１側に設けられた透明電極２０Ａは、透明基板３１側から高屈折率層２４Ａ、ＡｇＡｌ層１２Ａ、導電層１３Ａの順に設けられる。これに対して、発光機能層３２上に設けられた透明電極２０Ｂは、発光機能層３２側から導電層１３Ｂ、ＡｇＡｌ層１２Ｂ、高屈折率層２４Ｂの順に設けられる。これにより、実質的にアノードとして機能する導電層１３Ａと、実質的にカソードとして機能する導電層１３Ｂとの間に発光機能層３２が狭持された状態となる。
【０２９５】
尚、発光機能層３２は、第３実施形態の有機電界発光素子で説明したと同様に、必要に応じたさまざまな構成が採用され、ここでの図示を省略した正孔阻止層や電子阻止層が設けられてもよい。以上のような構成において、２つの透明電極２０Ａ，Ｂで挟持された部分のみが、有機電界発光素子５０における発光領域となることも、第３実施形態の有機電界発光素子と同様である。
【０２９６】
ただし、発光機能層３２のうち、発光機能層３２上に設けられた透明電極２０Ｂを構成する導電層１３Ｂの下地となる層、ここでは電子注入層３２ｅは、第３実施形態の有機電界発光素子で説明した材料のうち、有機材料を用いて構成される。好ましくは、窒素含有化合物を用いて構成される。窒素含有化合物としては、第３実施形態の有機電界発光素子で電子輸送層３２ｄの材料として説明した一般式（４）〜（６）で示される化合物、その具体例として示した化合物１〜１１８を好ましく用いる。
【０２９７】
また以上のような層構成においては、透明電極２０の低抵抗化を図ることを目的とし、２つの透明電極２０Ａ，Ｂの導電層１３に接して補助電極が設けられていてもよいことも、第３実施形態の有機電界発光素子と同様である。
【０２９８】
さらにこの有機電界発光素子５０は、両面発光型であるため、光透過性を有する透明封止材によって封止される。
【０２９９】
［有機電界発光素子の効果］
以上説明した有機電界発光素子５０は、上述の第２実施形態の導電性と光透過性とを兼ね備えた透明電極２０をアノードおよびカソードとして用い、この間に発光機能層３２を挟持した構成である。このため、第３実施形態の有機電界発光素子と同様に、２つの透明電極２０間に十分な電圧を印加して有機電界発光素子５０での高輝度発光を実現しつつ、２つの透明電極２０側からの発光光ｈの取り出し効率が向上することによる高輝度化を図ることが可能である。さらに、所定輝度を得るための駆動電圧の低減による発光寿命の向上を図ることも可能になる。
【０３００】
〈６．有機電界発光素子（第６実施形態：逆積み構成）〉
次に、本発明の第６実施形態について説明する。第６実施形態は、電子デバイスの一例として、上述の第３実施形態の有機電界発光素子において、透明基板３１側から順にカソード（透明電極２０）、発光機能層３２、アノード（対向電極４２）を設けて積層順を逆にした、ボトムエミッション型の有機電界発光素子について説明する。図６に、本実施形態の有機電界発光素子の断面構成図を示す。以下にこの図に基づいて有機電界発光素子の構成を説明する。
【０３０１】
［有機電界発光素子の構成］
図６に示す有機電界発光素子６０は、透明基板３１上に設けられており、透明基板３１側から順に、カソードとなる透明電極２０、発光機能層３２、およびアノードとなる対向電極３３がこの順に積層されている。このうち、透明電極２０として、先に説明した本発明の透明電極２０を用いているところが特徴的である。このため有機電界発光素子６０は、少なくとも透明基板３１側から発光光ｈを取り出すボトムエミッション型として構成されている。
【０３０２】
このような有機電界発光素子６０の全体的な層構造が限定されることはなく、一般的な層構造であってよいことは、第３実施形態の有機電界発光素子と同様である。本実施形態の場合の一例としては、カソードとなる透明電極２０の上部に、電子注入層３２ｅ／電子輸送層３２ｄ／発光層３２ｃ／正孔輸送層３２ｂ／正孔注入層３２ａをこの順に設けた構成が例示され、この上部にアノードとなる対向電極３３が積層された構成が例示される。
【０３０３】
尚、発光機能層３２は、第３実施形態の有機電界発光素子で説明したと同様に、必要に応じたさまざまな構成が採用され、ここでの図示を省略した正孔阻止層や電子阻止層が設けられてもよい。以上のような構成において、透明電極２０と対向電極３３とで挟持された部分のみが、有機電界発光素子６０における発光領域となることも、第３実施形態の有機電界発光素子と同様である。
【０３０４】
また以上のような層構成においては、透明電極２０の低抵抗化を図ることを目的とし、透明電極２０の導電層１３に接して補助電極が設けられていてもよいことも、第３実施形態の有機電界発光素子と同様である。
【０３０５】
さらに、発光機能層３２の上方にアノードとして設けられる対向電極３３は、第３実施形態の有機電界発光素子のアノードと同様の金属、合金、有機または無機の導電性化合物、およびこれらの混合物が用いられる。
【０３０６】
［有機電界発光素子の効果］
以上説明した有機電界発光素子６０は、上述の第２実施形態の導電性と光透過性とを兼ね備えた透明電極２０をカソードとして用い、この上部に発光機能層３２とアノードとなる対向電極３３とをこの順に設けた構成である。このため、第３実施形態の有機電界発光素子と同様に、透明電極２０と対向電極３３との間に十分な電圧を印加して有機電界発光素子６０での高輝度発光を実現しつつ、透明電極２０側からの発光光ｈの取り出し効率が向上することによる高輝度化を図ることが可能である。さらに、所定輝度を得るための駆動電圧の低減による発光寿命の向上を図ることも可能になる。
【０３０７】
［有機電界発光素子の用途］
上述した各実施形態の有機電界発光素子は、上述したように面発光体であるため各種の発光光源として用いることができる。例えば、家庭用照明や車内照明などの照明装置、時計や液晶用のバックライト、看板広告用照明、信号機の光源、光記憶媒体の光源、電子写真複写機の光源、光通信処理機の光源、光センサーの光源等が挙げられるが、これに限定するものではなく、特にカラーフィルターと組み合わせた液晶表示装置のバックライト、照明用光源としての用途に有効に用いることができる。
【０３０８】
また、各実施形態の有機電界発光素子は、照明用や露光光源のような一種のランプとして使用してもよいし、画像を投影するタイプのプロジェクション装置や、静止画像や動画像を直接視認するタイプの表示装置（ディスプレイ）として使用してもよい。この場合、近年の照明装置およびディスプレイの大型化にともない、有機電界発光素子を設けた発光パネル同士を平面的に接合する、いわゆるタイリングによって発光面を大面積化してもよい。
【０３０９】
動画再生用の表示装置として使用する場合の駆動方式は、単純マトリクス（パッシブマトリクス）方式でもアクティブマトリクス方式でもどちらでもよい。また異なる発光色を有する本発明の有機電界発光素子を２種以上使用することにより、カラーまたはフルカラー表示装置を作製することが可能である。
【０３１０】
〈７．照明装置〉
［照明装置−１］
本発明の第７実施形態について説明する。第７実施形態は、電子デバイスの一例として上述の各実施形態の有機電界発光素子を用いた照明装置について説明する。
【０３１１】
本実施形態の照明装置に用いる有機電界発光素子は、上述した構成の各有機電界発光素子に共振器構造を持たせた設計としてもよい。共振器構造として構成された有機電界発光素子の使用目的としては、光記憶媒体の光源、電子写真複写機の光源、光通信処理機の光源、光センサーの光源等が挙げられるが、これらに限定されない。また、レーザー発振をさせることにより上記用途に使用してもよい。
【０３１２】
なお、有機電界発光素子に用いられる材料は、実質的に白色の発光を生じる有機電界発光素子（白色有機電界発光素子ともいう）に適用できる。例えば、複数の発光材料により複数の発光色を同時に発光させて混色により白色発光を得ることもできる。複数の発光色の組み合わせとしては、赤色、緑色、青色の３原色の３つの発光極大波長を含有させてもよいし、青色と黄色、青緑と橙色等の補色の関係を利用した２つの発光極大波長を含有させてもよい。
【０３１３】
また、複数の発光色を得るための発光材料の組み合わせは、複数のリン光又は蛍光で発光する材料の組み合わせや、蛍光又はリン光で発光する発光材料と、発光材料からの光を励起光として発光する色素材料との組み合わせでもよい。白色有機電界発光素子においては、発光ドーパントを複数組み合わせて混合してもよい。
【０３１４】
このような白色有機電界発光素子は、各色発光の有機電界発光素子をアレー状に個別に並列配置して白色発光を得る構成と異なり、有機電界発光素子自体が白色を発光する。このため、素子を構成するほとんどの層の形成にマスクを必要とせず、一面に蒸着法、キャスト法、スピンコート法、インクジェット法、印刷法等で例えば導電層を形成でき、生産性も向上する。
【０３１５】
また、このような白色有機電界発光素子の発光層に用いる発光材料としては、特に制限はなく、例えば液晶表示素子におけるバックライトであれば、ＣＦ（カラーフィルター）特性に対応した波長範囲に適合するように、上述の有機電界発光素子の実施形態に記載の金属錯体、また公知の発光材料の中から任意の材料を選択して組み合わせて白色化すればよい。
【０３１６】
以上に説明した白色有機電界発光素子を用いれば、実質的に白色の発光を生じる照明装置を作製することが可能である。
【０３１７】
［照明装置−２］
また、照明装置は、例えば有機電界発光素子を複数用いることにより、発光面を大面積化することもできる。この場合、透明基板上に有機電界発光素子を設けた複数の発光パネルを、支持基板上に複数配列する（すなわちタイリングする）ことによって発光面を大面積化する。支持基板は、封止材を兼ねるものであってもよく、この支持基板と、発光パネルの透明基板との間に有機電界発光素子を挟持する状態で各発光パネルをタイリングする。支持基板と透明基板との間には接着剤を充填し、これによって有機電界発光素子を封止してもよい。尚、発光パネルの周囲には、透明電極及び対向電極の端子を露出させておく。
【０３１８】
このような構成の照明装置では、各発光パネルの中央が発光領域となり、発光パネル間には非発光領域が発生する。このため、非発光領域からの光取り出し量を増加させるための光取り出し部材を、光取り出し面の非発光領域に設けてもよい。光取り出し部材としては、集光シートや光拡散シートを用いることができる。
【実施例１】
【０３１９】
以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
［透明電極の作製］
試料１０１〜１３８の各透明電極を、導電性領域の面積が５ｃｍ×５ｃｍとなるように作製した。下記表１には、試料１０１〜１３８の各透明電極における各層の構成を示した。【０３２０】
［試料１０１〜１０３の透明電極の作製］
以下のようにして、ガラス製の基材上に、下記表１に示すそれぞれの厚さで銀からなる導電層を形成した。【０３２１】
先ず、透明な無アルカリガラス製の基材を、市販の真空蒸着装置の基材ホルダーに固定し、真空蒸着装置の真空槽に取り付けた。また、タングステン製の抵抗加熱ボートに銀（Ａｇ）を入れ、当該真空槽内に取り付けた。次に、真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、抵抗加熱ボートを通電して加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／秒〜０．２ｎｍ／秒で、銀からなる導電層をそれぞれの厚さで形成した。試料１０１では厚さ６ｎｍで形成し、試料１０２では厚さ８ｎｍで形成し、試料１０３では厚さ１５ｎｍで形成した。【０３２２】
［試料１０４〜１０６の透明電極の作製］
以下のようにして、ガラス製の基材上に、二酸化チタン（ＴｉＯ２）からなる高屈折率層を３０ｎｍの厚さで形成し、この上部に銀からなる導電層を下記表１に示すそれぞれの厚さで形成した。【０３２３】
先ず、透明な無アルカリガラス製の基材を電子ビーム蒸着装置の基材ホルダーに固定し、酸化チタン（ＴｉＯ２）を加熱ボートに入れ、これらの基板ホルダーと加熱ボートとを電子ビーム蒸着装置の真空槽に取り付けた。また、タングステン製の抵抗加熱ボートに銀（Ａｇ）を入れ、真空蒸着装置の真空槽に取り付けた。【０３２４】
次に、電子ビーム蒸着装置の真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、二酸化チタン（ＴｉＯ２）の入った加熱ボートに電子ビームを照射して加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／秒〜０．２ｎｍ／秒で基材上に厚さ３０ｎｍの二酸化チタンからなる高屈折率層を設けた。【０３２５】
次に、高屈折率層まで形成した基材を真空蒸着装置の真空槽に移し、当該真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、銀の入った抵抗加熱ボートを通電して加熱した。これにより、蒸着速度０．１ｎｍ／秒〜０．２ｎｍ／秒で、銀からなる導電層をそれぞれの厚さで形成した。試料１０４では厚さ６ｎｍで形成し、試料１０５では厚さ８ｎｍで形成し、試料１０６では厚さ１５ｎｍで形成した。【０３２６】
［試料１０７の透明電極の作製］
以下のようにして、ガラス製の基材上に、ＡｇＡｌ層（Ａｌ含有率７０ａｔｍ％）を５ｎｍの厚さで形成し、この上部に銀からなる導電層を１０ｎｍの厚さで形成した。【０３２７】
先ず、透明な無アルカリガラス製の基材を市販の真空蒸着装置の基材ホルダーに固定し、真空蒸着装置の第１真空槽に取り付けた。また、タングステン製の抵抗加熱ボートにＡｇＡｌ（Ａｌ含有率７０ａｔｍ％）を入れ、当該第１真空槽に取り付けた。また、タングステン製の抵抗加熱ボートに銀（Ａｇ）を入れ、真空蒸着装置の第２真空槽に取り付けた。【０３２８】
次に、真空蒸着装置の第１真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、ＡｇＡｌの入った抵抗加熱ボートを通電して加熱した。これにより、蒸着速度０．１ｎｍ／秒〜０．２ｎｍ／秒で高屈折率層上にＡｇＡｌ層を５ｎｍの厚さで設けた。【０３２９】
次に、ＡｇＡｌ層まで形成した基材を第２真空槽に移し、第２真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、銀の入った抵抗加熱ボートを通電して加熱した。これにより、蒸着速度０．１ｎｍ／秒〜０．２ｎｍ／秒で厚さ１０ｎｍの銀からなる導電層を形成した。【０３３０】
［試料１０８の透明電極の作製］
導電層の厚さを３ｎｍとした以外は、上記試料１０７と同様の手順で試料１０８の各透明電極を得た。【０３３１】
［試料１０９〜１１３の透明電極の作製］
ＡｇＡｌ層を表１に示すＡｌ含有率（５０ａｔｍ％、１０ａｔｍ％、５ａｔｍ％、１ａｔｍ％、０．５ａｔｍ％）にそれぞれ変更した以外は、上記試料１０８と同様の手順で試料１０９〜１１３の各透明電極を得た。【０３３２】
［試料１１４〜１１９の透明電極の作製］
ＡｇＡｌ層を表１に示すＡｌ含有率（７０ａｔｍ％、５０ａｔｍ％、１０ａｔｍ％、５ａｔｍ％、１ａｔｍ％、０．５ａｔｍ％）にそれぞれ変更し、ＡｇＡｌ層の厚さを１ｎｍに変更し、さらに、導電層の厚さを７ｎｍとした以外は、上記試料１０７と同様の手順で試料１１４〜１１９の各透明電極を得た。【０３３３】
［試料１２０〜１２５の透明電極の作製］
ＡｇＡｌ層を表１に示すＡｌ含有率（７０ａｔｍ％、５０ａｔｍ％、１０ａｔｍ％、５ａｔｍ％、１ａｔｍ％、０．５ａｔｍ％）にそれぞれ変更し、ＡｇＡｌ層の厚さを０．５ｎｍに変更し、さらに、導電層の厚さを７．５ｎｍとした以外は、上記試料１０７と同様の手順で試料１２０〜１２５の各透明電極を得た。【０３３４】
［試料１２６の透明電極の作製］
基材としてポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を用いたこと以外は、上記試料１２５と同様の手順で試料１２６の透明電極を得た。【０３３５】
［試料１２７の透明電極の作製］
以下のようにして、ガラス製の基材上に、二酸化チタン（ＴｉＯ２）からなる高屈折率層を３０ｎｍの厚さで形成し、この上部にＡｇＡｌ層（Ａｌ含有率１０ａｔｍ％）を５ｎｍの厚さで形成し、さらに銀からなる導電層を３ｎｍの厚さで形成した。【０３３６】
先ず、透明な無アルカリガラス製の基材を市販の電子ビーム蒸着装置の基材ホルダーに固定し、二酸化チタン（ＴｉＯ２）を加熱ボートに入れ、これらの基板ホルダーと加熱ボートとを電子ビーム蒸着装置の真空槽に取り付けた。次に、タングステン製の抵抗加熱ボートにＡｇＡｌ（Ａｌ含有率１０ａｔｍ％）を入れ、真空蒸着装置の第１真空槽に取り付けた。また、タングステン製の抵抗加熱ボートに銀（Ａｇ）を入れ、真空蒸着装置の第２真空槽に取り付けた。【０３３７】
次に、電子ビーム蒸着装置の真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、二酸化チタンの入った加熱ボートに電子ビームを照射し加熱して、蒸着速度０．１ｎｍ／秒〜０．２ｎｍ／秒で基材上に厚さ３０ｎｍの二酸化チタンからなる高屈折率層を設けた。【０３３８】
続いて、高屈折率層まで形成した基材を真空のまま真空蒸着装置の第１真空槽に移し、第１真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、ＡｇＡｌの入った抵抗加熱ボートを通電して加熱した。これにより、蒸着速度０．１ｎｍ／秒〜０．２ｎｍ／秒で高屈折率層上にＡｇＡｌ層を５ｎｍの厚さで設けた。【０３３９】
次に、アルミニウム含有層まで形成した基材を第２真空槽に移し、第２真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、銀の入った抵抗加熱ボートを通電して加熱した。これにより、蒸着速度０．１ｎｍ／秒〜０．２ｎｍ／秒で厚さ３ｎｍの銀からなる導電層を形成した。【０３４０】
［試料１２８〜１３０の透明電極の作製］
ＡｇＡｌ層を表１に示すＡｌ含有率（５ａｔｍ％、１ａｔｍ％、０．５ａｔｍ％）にそれぞれ変更した以外は、上記試料１２７と同様の手順で試料１２８〜１３０の各透明電極を得た。【０３４１】
［試料１３１〜１３４の透明電極の作製］
ＡｇＡｌ層を表１に示すＡｌ含有率（１０ａｔｍ％、５ａｔｍ％、１ａｔｍ％、０．５ａｔｍ％）にそれぞれ変更し、ＡｇＡｌ層の厚さを０．５ｎｍに変更し、さらに、導電層の厚さを７．５ｎｍとした以外は、上記試料１２７と同様の手順で試料１３１〜１３４の各透明電極を得た。【０３４２】
［試料１３５の透明電極の作製］
高屈折率層に用いる材料を酸化ニオブ（Ｎｂ２Ｏ５）とした以外は、上記試料１３４と同様の手順で試料１３５の各透明電極を得た。【０３４３】
［試料１３６の透明電極の作製］
高屈折率層に用いる材料を酸化タンタル（Ｔａ２Ｏ５）とした以外は、上記試料１３４と同様の手順で試料１３６の各透明電極を得た。【０３４４】
［試料１３７の透明電極の作製］
高屈折率層に用いる材料を酸化セリウム（ＣｅＯ）とした以外は、上記試料１３４と同様の手順で試料１３７の各透明電極を得た。【０３４５】
［試料１３８の透明電極の作製］
導電層に用いる材料をＡｇＡｕ（Ａｕ含有率５ａｔｍ％）とした以外は、上記試料１２５と同様の手順で試料１３８の各透明電極を得た。【０３４６】
［実施例１の各試料の評価］
上記で作製した試料１０１〜１３８の各透明電極について、光透過率、シート抵抗値、及び、保存性を測定した。
光透過率の測定は、分光光度計（日立製作所製Ｕ−３３００）を用い、試料と同じ基材をベースラインとして行った。
シート抵抗値の測定は、抵抗率計（三菱化学社製ＭＣＰ−Ｔ６１０）を用い、４端子４探針法定電流印加方式で行った。
保存性の測定においては、高温環境（６０℃）下に試料１０１〜１３８の各発光パネルを７日間保存した後、文字を表した画像の上部に透明電極が形成された透明基板を重ね合わせ、これらを介しての文字の見えやすさを５段階評価した。５段階評価は、透明電極の電極面に対する方線方向を０°とし０°と４５°の２つの角度から行い、これを平均した。
結果を下記表１に合わせて示す。【０３４７】
【表１】
2014098014.tif 000065
【０３４８】
［実施例１の評価結果］
表１に示す結果から、ＡｇＡｌ層を有していない試料１０１〜１０６は、透過率が低いことがわかる。これらは、ＡｇＡｌ層を備えていないことにより、導電層を構成するＡｇの凝集が起き、導電層の均一性が低下したためである。また、この試料１０１〜１０６では、Ａｇの凝集により抵抗値が大きく、導電層を１５ｎｍと厚く形成した試料１０３と試料１０６以外は、抵抗値が測定できなかった。また、試料１０３と試料１０６では、導電層が１５ｎｍと厚いため、透過率が他の試料よりも低下している。【０３４９】
また、ＡｇＡｌ層において、Ａｌ含有率が７０ａｔｍ％と高い試料１０７、試料１０８、試料１１４、及び、試料１２０では、保存性が低下している。これは、ＡｇＡｌ層中のＡｌ含有量が大きいため、Ａｌの酸化によるＡｇＡｌ層の形状変化が発生したためである。高温保存時にＡｌの酸化が進行し、さらに酸化アルミニウムの結晶成長や凝集等が発生し、ＡｇＡｌ層の均一性が低下することにより透明電極の視認性が低下したと考えられる。【０３５０】
さらに、試料１０７は、同じＡｌ含有率の試料１０８、試料１１４、及び、試料１２０に比べて透過率が低下している。これは、試料１０７のＡｇＡｌ層と導電層との合計厚さが１５ｎｍであり、他の試料よりも大きいため、透過率が低下した。これは、上記試料１０３及び試料１０６と同様の理由であり、ＡｇＡｌ層と導電層との合計の厚さが、透明電極の透過率に影響を与えることを意味している。この結果から、ＡｇＡｌ層と導電層の合計の厚さが小さい方が、透明電極の透過率が高くなることがわかる。【０３５１】
また、導電層とＡｇＡｌ層の厚さを一定とし、ＡｇＡｌ層のＡｌ含有率を変化させた、試料１０８〜１１３、試料１１４〜１１９、及び、試料１２０〜１２５では、Ａｌ含有率が低い方が、透過率、面抵抗、及び、保存性のすべての値が向上している。この結果から、ＡｇＡｌ層において、Ａｌ含有率が低い程、透明電極の特性が向上することがわかる。
しかしながら、ＡｇＡｌ層を設けていない試料１０１〜１０６の結果を考慮すると、Ａｌ含有層を有していない場合には、Ａｇからなる導電層の形成が困難となる。
さらに、Ａｌ含有率を１ａｔｍ％から０．５ａｔｍ％に低下させた場合にも、透明電極の特性が向上していることから、ＡｇＡｌ層中のＡｌの含有率は、０．５ａｔｍ％未満でも透明電極の特性の向上が可能であると考えられる。このため、Ａｌ含有率は、ＡｇＡｌ層上に形成されるＡｇを主成分とする導電層の膜均一性が維持できる限り、小さいことが好ましい。【０３５２】
基材としてＰＥＴフィルムを用いた試料１２６においても、試料１２５と同程度の結果が得られていることから、透明電極の基材としては、ガラスと同様に樹脂フィルムを用いることができる。【０３５３】
高屈折率層としたＴｉＯ２を形成した試料１２７〜１３０、及び、試料１３１〜１３４では、高屈折率層を形成していないことを除いて同じ条件で形成された試料１１０〜１１３、及び、試料１２２〜１２５に比べて、面抵抗はほとんど変わらないものの、透過率が向上している。また、高屈折率層としてＮｂ２Ｏ５、Ｔａ２Ｏ５、又は、ＣｅＯを用いた試料１３５〜１３７では、試料１２５と同等の透過率を示している。
この結果から、高屈折率層を有することにより、透明電極の透過率が向上することがわかる。【０３５４】
さらに、試料１３８は、導電層として、ＡｇのかわりにＡｇＡｕを用いている。この試料１３８においても、透明電極の透過率、面抵抗、及び、保存性は、Ａｇのみで導電層を形成した他の試料と同程度の結果を示している。このため、試料１３８の結果から、導電層はＡｇを主成分とすることにより、Ａｇのみから構成された場合以外でも透明電極の特性が向上することがわかる。
【実施例２】
【０３５５】
［ボトムエミッション型の有機電界発光素子の作製］
実施例１で作製した透明電極の試料１０１〜１３８を、アノードとして発光機能層の下部に設けたボトムエミッション型の有機電界発光素子の試料２０１〜２３８を作製した。図７を参照し、作製手順を説明する。尚、下記表２には、試料２０１〜２３８の有機電界発光素子に用いた透明電極の構成を示している。各有機電界発光素子の試料２０１〜２３８には、試料番号の下２ケタが一致する実施例１の各試料１０１〜１３８の透明電極を用いた。【０３５６】
［試料２０１〜２３８の有機電界発光素子の作製手順］
（透明電極の形成）
先ず、試料２０１〜２３８の作製において、透明な無アルカリガラス製又はポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製の透明基板７１の上部に、各透明電極７２を形成した。各透明電極７２の形成は、実施例１の試料１０１〜１３８と同様の手順で行った。【０３５７】
（正孔輸送・注入層の形成）
まず、正孔輸送注入材料として下記構造式に示すα−ＮＰＤが入った加熱ボートに通電して加熱し、α−ＮＰＤよりなる正孔注入層と正孔輸送層とを兼ねた正孔輸送・注入層７３を、透明電極７２上に形成した。この際、蒸着速度０．１ｎｍ／秒〜０．２ｎｍ／秒、厚さ２０ｎｍとした。【０３５８】
【化６３】
2014098014.tif 000066
【０３５９】
（発光層の形成）
次に、先に構造式を示したホスト材料Ｈ４の入った加熱ボートと、先に構造式を示した燐光発光性化合物Ｉｒ−４の入った加熱ボートとを、それぞれ独立に通電し、ホスト材料Ｈ４と燐光発光性化合物Ｉｒ−４とよりなる発光層７４を、正孔輸送・注入層７３上に形成した。この際、蒸着速度がホスト材料Ｈ４：燐光発光性化合物Ｉｒ−４＝１００：６となるように、加熱ボートの通電を調節した。また厚さ３０ｎｍとした。【０３６０】
（正孔阻止層の形成）
次に、正孔阻止材料として下記構造式に示すＢＡｌｑが入った加熱ボートに通電して加熱し、ＢＡｌｑよりなる正孔阻止層７５を、発光層７４上に形成した。この際、蒸着速度０．１ｎｍ／秒〜０．２ｎｍ／秒、厚さ１０ｎｍとした。【０３６１】
【化６４】
2014098014.tif 000067
【０３６２】
（電子輸送・注入層の形成）
その後、電子輸送材料として先に構造式を示した化合物１０の入った加熱ボートと、フッ化カリウムの入った加熱ボートとを、それぞれ独立に通電し、化合物１０とフッ化カリウムとよりなる電子注入層と電子輸送層とを兼ねた電子輸送・注入層７６を、正孔阻止層７５上に形成した。この際、蒸着速度が化合物１０：フッ化カリウム＝７５：２５になるように、加熱ボートの通電を調節した。また厚さ３０ｎｍとした。【０３６３】
（対向電極：カソードの形成）
以上の後には、発光機能層が形成された透明基板７１を、真空蒸着装置の第２真空槽内に移送し、第２真空槽内を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、第２真空槽内に取り付けられたアルミニウムの入った加熱ボートを通電して加熱した。これにより、蒸着速度０．３ｎｍ／秒で厚さ１００ｎｍのアルミニウムからなる対向電極７７を形成した。この対向電極７７は、カソードとして用いられる。以上により透明基板７１上に、ボトムエミッション型の有機電界発光素子７０を形成した。【０３６４】
（素子の封止）
その後、有機電界発光素子７０を、厚さ３００μｍのガラス基板からなる封止材で覆い、有機電界発光素子７０を囲む状態で、透明封止材と透明基板７１との間に接着剤（シール材）を充填した。接着剤としては、エポキシ系光硬化型接着剤（東亞合成社製ラックストラックＬＣ０６２９Ｂ）を用いた。透明封止材と透明基板７１との間に充填した接着剤に対して、ガラス基板（透明封止材）側からＵＶ光を照射し、接着剤を硬化させて有機電界発光素子７０を封止した。【０３６５】
尚、有機電界発光素子７０の形成においては、各層の形成に蒸着マスクを使用し、５ｃｍ×５ｃｍの透明基板７１における中央の４．５ｃｍ×４．５ｃｍを発光領域とし、発光領域の全周に幅０．２５ｃｍの非発光領域を設けた。また、アノードである透明電極７２の導電層と、カソードである対向電極７７とは、正孔輸送・注入層７３から電子輸送・注入層７６によって絶縁された状態で、透明基板７１の周縁に端子部分を引き出された形状で形成した。【０３６６】
以上のようにして、透明基板７１上に有機電界発光素子７０を設け、これを透明封止材と接着剤とで封止した試料２０１〜２３８の有機電界発光素子の各発光パネルを得た。これらの各発光パネルにおいては、発光層７４で発生した各色の発光光ｈが、透明基板７１側から取り出される。【０３６７】
［実施例２の各試料の評価］
試料２０１〜２３８で作製した有機電界発光素子７０について、駆動電圧および色度差を測定した。この結果を下記表２に合わせて示す。【０３６８】
駆動電圧の測定においては、各有機電界発光素子７０の透明電極７２側（すなわち透明基板７１側）での正面輝度が１０００ｃｄ／ｍ２となるときの電圧を駆動電圧として測定した。尚、輝度の測定には分光放射輝度計ＣＳ−１０００（コニカミノルタセンシング製）を用いた。得られた駆動電圧の数値が小さいほど、好ましい結果であることを表わす。【０３６９】
また色度差の測定においては、各有機電界発光素子７０に２．５ｍＡ／ｃｍ２の電流を加え、角度の異なる位置からＣＩＥ１９３１表色系における色度を測定した。この際、透明電極７２側の発光面に対する法線方向となる０°の位置と、垂直水平（上下左右）方向にそれぞれ４５°の各位置とで色度を測定した。角度の異なる位置において測定した色度の差を、色度差として下記表２に示した。色度差は、色度の視野角特性を表し、数値が小さいほど好ましい結果となる。【０３７０】
【表２】
2014098014.tif 000068
【０３７１】
［実施例２の評価結果］
表２に示す結果から、ＡｇＡｌ層を有していない試料２０１〜２０６は、導電層を１５ｎｍと厚く形成した試料２０３と試料２０６を除き、発光が得られないことが確認された。これらは、使用した透明電極の抵抗値が高く電極として機能しなかったためである。
また、試料２０３及び試料２０６の有機電界発光素子は、導電層が厚さ１５ｎｍと厚く電極として機能するため、５Ｖ以下の低い駆動電圧により発光が得られることが確認された。しかしながら、試料２０３及び試料２０６の有機電界発光素子は、導電層が厚く形成されているため、視野角による色度差が０．１５と大きいことが確認された。【０３７２】
また、ＡｇＡｌ層において、Ａｌ含有率が７０ａｔｍ％と高い試料２０７、試料２０８、試料２１４、及び、試料２２０では、駆動電圧が６〜７Ｖと高い結果となった。これは、ＡｇＡｌ層中のＡｌ含有量が大きいため、Ａｌの酸化によってＡｇＡｌ層が劣化したためである。
さらに、試料２０７は、同じＡｌ含有率の試料２０８、試料２１４、及び、試料２２０に比べて色度差が０．０７と大きい。これは、試料２０７のＡｇＡｌ層と導電層との合計厚さが１５ｎｍであり、他の試料よりも大きいためである。【０３７３】
また、導電層とＡｇＡｌ層の厚さを一定とし、ＡｇＡｌ層のＡｌ含有率を変化させた、試料２０８〜２２５では、Ａｌ含有率が５０ａｔｍ％以下の試料では、駆動電圧、色度差共に良好な結果が得られた。同様に、基材としてＰＥＴフィルムを用いた試料２２６や、高屈折率層としてＴｉＯ２、Ｎｂ２Ｏ５、Ｔａ２Ｏ５、又は、ＣｅＯを形成した試料２２７〜２３７においても、駆動電圧、色度差共に良好な結果が得られた。さらに、導電層として、ＡｇＡｕを用いた試料２３８においても、駆動電圧、色度差共に良好な結果が得られた。【０３７４】
以上の結果から、本発明の構成の透明電極を用いた有機電界発光素子は、低い駆動電圧での高輝度発光と安定した面発光が可能であることが確認された。また、これにより、所定輝度を得るための駆動電圧の低減と、発光寿命の向上が見込まれることが確認された。【０３７５】
なお、本発明は上述の実施形態例において説明した構成に限定されるものではなく、その他本発明構成を逸脱しない範囲において種々の変形、変更が可能である。
【符号の説明】
【０３７６】
１０，２０，２０Ａ，２０Ｂ，７２  透明電極、１１，４１  基材、１２，１２Ａ，１２Ｂ  ＡｇＡｌ層、１３，１３Ａ，１３Ｂ  導電層、２４，２４Ａ，２４Ｂ  高屈折率層、３０，４０，５０，６０，７０  有機電界発光素子、３１，７１  透明基板、３２  発光機能層、３２ａ  正孔注入層、３２ｂ  正孔輸送層、３２ｃ，７４  発光層、３２ｄ  電子輸送層、３２ｅ  電子注入層、３３，４２，７７  対向電極、７３  正孔輸送・注入層、７５  正孔阻止層、７６  電子輸送・注入層
【図１】
2014098014.tif 000069
【図２】
2014098014.tif 000070
【図３】
2014098014.tif 000071
【図４】
2014098014.tif 000072
【図５】
2014098014.tif 000073
【図６】
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【図７】
2014098014.tif 000075
【国際調査報告】
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2014098014.tif 000077
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