(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
陽極と陰極の間に、１層又は複数層の有機薄膜が形成された、電気エネルギーにより発光する素子であって、前記有機薄膜が下記一般式（３）又は（４）
0004606328.tif 000057
（式（３）中、Ｘ１及びＸ２は、それぞれ独立に酸素原子又は硫黄原子を表す。又、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ９、及びＲ１１の２〜４個は、ハロゲン原子、Ｃ１−Ｃ６アルキル基、又はハロゲン置換を有してもよいフェニル基であり、残りの基は水素原子を表し、Ｒ１、Ｒ３、Ｒ５−Ｒ７、Ｒ８、Ｒ１０、Ｒ１２−Ｒ１４は水素原子を表す。但し、Ｘ１及びＸ２が酸素原子であり、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ９、及びＲ１１の２〜４個が、Ｃ１−Ｃ６アルキル基である場合を除く。
及び、
式（４）中、Ｘ３及びＸ４が酸素原子を示し、Ｒ１６及びＲ２３はフェニル基、Ｒ１５、Ｒ１７−Ｒ２２、及びＲ２４−Ｒ２８は水素原子を示す。）
で表される縮合多環系化合物を含有することを特徴とする発光素子。
【請求項２】
Ｘ１及びＸ２が酸素原子であり、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ９、及びＲ１１の２〜４個が、ハロゲン原子、又は、ハロゲン置換を有してもよいフェニル基である請求項１に記載の発光素子。
【請求項３】
Ｘ１及びＸ２が硫黄原子、であり、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ９、及びＲ１１の２〜４個が、ハロゲン原子、Ｃ１−Ｃ６アルキル基、又はハロゲン置換を有してもよいフェニル基である請求項１に記載の発光素子。
【請求項４】
一般式（３）で表される化合物のＸ１及びＸ２はそれぞれ独立に酸素原子又は硫黄原子；Ｒ１はＨ；Ｒ２はＨ、ＣＨ３、Ｃ２Ｈ５、ｔ−Ｃ４Ｈ９、Ｐｈ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ；Ｒ３はＨ；Ｒ４はＨ、ＣＨ３、Ｃ２Ｈ５、ｔ−Ｃ４Ｈ９、Ｐｈ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ；Ｒ８はＨ；Ｒ９はＨ、ＣＨ３、Ｃ２Ｈ５、ｔ−Ｃ４Ｈ９、Ｐｈ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ；Ｒ１０はＨ；Ｒ１１はＨ、ＣＨ３、Ｃ２Ｈ５、ｔ−Ｃ４Ｈ９、Ｐｈであり、Ｒ５〜Ｒ７及びＲ１２〜Ｒ１４はＨである請求項１に記載の発光素子（ここでＰｈはフェニル基を示す）。
【請求項５】
一般式（３）又は（４）
0004606328.tif 000058
（式（３）中、Ｘ１及びＸ２は、それぞれ独立に酸素原子又は硫黄原子を表す。又、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ９、及びＲ１１の２〜４個は、ハロゲン原子、Ｃ１−Ｃ６アルキル基、又はハロゲン置換を有してもよいフェニル基であり、残りの基は水素原子を表し、Ｒ１、Ｒ３、Ｒ５−Ｒ７、Ｒ８、Ｒ１０、Ｒ１２−Ｒ１４は水素原子を表す。但し、Ｘ１及びＸ２が酸素原子であり、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ９、及びＲ１１の２〜４個が、Ｃ１−Ｃ６アルキル基である場合を除く。
及び、
式（４）中、Ｘ３及びＸ４が酸素原子を示し、Ｒ１６及びＲ２３はフェニル基、Ｒ１５、Ｒ１７−Ｒ２２、及びＲ２４−Ｒ２８は水素原子を示す）
で表される縮合多環系化合物。
【請求項６】
Ｘ１及びＸ２が酸素原子であり、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ９、及びＲ１１の２〜４個が、ハロゲン原子、又はハロゲン置換を有してもよいフェニル基である請求項５に記載の縮合多環系化合物。
【請求項７】
Ｘ１及びＸ２が硫黄原子、であり、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ９、及びＲ１１の２〜４個が、ハロゲン原子、Ｃ１−Ｃ６アルキル基、又はハロゲン置換を有してもよいフェニル基である請求項５に記載の縮合多環系化合物。
【請求項８】
一般式（３）で表される化合物のＸ１及びＸ２はそれぞれ独立に酸素原子又は硫黄原子；Ｒ１はＨ；Ｒ２はＨ、ＣＨ３、Ｃ２Ｈ５、ｔ−Ｃ４Ｈ９、Ｐｈ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ；Ｒ３はＨ；Ｒ４はＨ、ＣＨ３、Ｃ２Ｈ５、ｔ−Ｃ４Ｈ９、Ｐｈ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ；Ｒ８はＨ；Ｒ９はＨ、ＣＨ３、Ｃ２Ｈ５、ｔ−Ｃ４Ｈ９、Ｐｈ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ；Ｒ１０はＨ；Ｒ１１はＨ、ＣＨ３、Ｃ２Ｈ５、ｔ−Ｃ４Ｈ９、Ｐｈであり、Ｒ５〜Ｒ７及びＲ１２〜Ｒ１４はＨである請求項５に記載の縮合多環系化合物。（ここでＰｈはフェニル基を示す）
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  本発明は有機化合物の薄膜を有し、通電によって発光する発光素子、それに用いる縮合多環系の化合物及びその製造法に関する。該発光素子は表示素子、フラットパネルディスプレイ、バックライト、照明、インテリア、標識、看板、電子写真機、光信号発生器などの分野に利用可能なものである。
【背景技術】  現在、有機材料を用いた有機エレクトロニクス部品の開発、検討が盛んに行なわれている。このような部品としては、有機エレクトロニクスデバイスとしての有機トランジスタ、有機半導体レーザーや有機太陽電池、有機ＥＬ素子などが挙げられる。特に有機ＥＬ（発光）素子は高品質の表示素子として期待され、実用化が始まっている。特に低消費電力であり、超薄膜かつ高輝度発光が可能でさらに自己発光のため視認性が高いなどの特徴を有し、次世代ディスプレイや平面光源、発光素子として盛んに研究、応用開発がなされている。
有機材料を利用した有機ＥＬ素子の構成は、陰極である金属電極と陽極である透光性の透明電極との間に、互いに積層された有機蛍光体薄膜（発光層）及び正孔輸送層が配された２層構造（シングルヘテロ構造）のもの及び、金属電極と透明電極との間に互いに積層された電子輸送層、発光層及び正孔輸送層が配された３槽構造（ダブルヘテロ構造）のもの等が知られている。ここで、正孔輸送層は、陽極から正孔を注入し、輸送する機能と電子をブロックする機能とを有し、又電子輸送層は、陰極から電子を注入し、輸送する機能を有している。また正孔注入層、電子注入層また正孔阻止層などが適宜配された多層構造のものも開発されている。これらは前記２層又は３層構造のものに比して、さらに機能を分離した構造を持っており、それぞれ正孔や電子を注入させやすくする機能また漏れ出る電子や正孔をブロックする機能の強化、効率的な電子と正孔の再結合による高輝度化、耐久性の向上、長寿命化、印加電圧の低下による消費電力の低減などを目的としている。
これら有機材料の薄膜を利用した発光素子において、透明電極の外側にはガラス、プラスチック又は適宜の材料を用いた基板が配されている。金属電極から注入された電子とインジウム錫酸化物（ＩＴＯ）のような透明電極から注入された正孔が両極に挟まれた有機材料薄膜内で再結合することにより、励起子が生じ、この励起子が放射失活する過程で光を放ち、この光が透明電極及び硝子基板を介して外部に放出される。この素子は、薄型、低駆動電圧下での高輝度発光、発光させる材料を選ぶことによる多色発光等が特徴である。
イーストマンコダック社の研究グループが提示した有機積層薄膜発光素子の代表的な構成は、ＩＴＯガラス基板上に正孔輸送性のジアミン化合物、発光層兼電子輸送層であるトリス（８−キノリノラト）アルミニウム錯体、そして陰極としてのＭｇ：Ａｇ（合金）を順次設けたものである。
現在、フルカラーでディスプレイを作るために青、緑及び赤の発光素子を塗りわけしてそれぞれ作成したデバイスが検討されている。そのなかで低分子化合物を蒸着した緑色発光材料が最も完成度が高く、輝度、耐久性など実用性の高いレベルとなっている。しかし赤色発光材料と青色発光材料においては開発が遅れており、特に赤色発光材料において耐久性に優れ十分な輝度と色純度特性を示すものがないことが問題となっている。また、マルチカラーのディスプレイを作成するために、比較的高効率の橙色の素子が作られているが、効率は十分ではなく、材料も高価であるのが現状である。さらに素子の劣化等の問題から、白色発光を利用した素子の開発も盛んに行われている。この白色発光材料においても耐久性に優れ十分な輝度と十分な色純度特性を示すものがないことが問題となっている。
赤色発光材料としては、ビス（ジイソプロピルフェニル）ペリレンなどのペリレン系、ポルフィリン系、ユーロピウム錯体、ジュロリジン置換スチリル化合物（例えば特開２００１−４３９７４号公報参照）などが挙げられる。また、ドーピングという方法では、ホスト材料の中に微量の赤色蛍光化合物をドーパントとして含有させて、発光色（発光の波長）を所望の色に変化させている。ここで、ホスト材料としては、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム錯体を始めとするキノリノール誘導体の金属錯体、ビス（１０−ベンゾキノリノラト）ベリリウム錯体、ジアリールブタジエン誘導体、スチルベン誘導体、ベンズオキサゾール誘導体、ベンゾチアゾール誘導体、ペリノン誘導体などがあげられる。ドーパントとして４−（ジシアノメチレン）−２−メチル−６−（ｐ−ジメチルアミノスチリル）−４Ｈ−ピラン（ＤＣＭ）、金属フタロシアニン（ＭｇＰｃ、ＡｌＰｃＣｌなど）化合物、スクアリリウム化合物、クマリン系化合物（例えば特開平１０−０６０４２７号公報参照）、ビオラントロン化合物、ナイルレッド、５−シアノピロメテン−ＢＦ４錯体（例えば特開平１１−１７６５７２号公報参照）等の赤色蛍光化合物が挙げられ、これらを前記ホスト材料中にドーピングすることによって赤色発光させている。
しかし、従来技術に用いられるこれら発光材料（ホスト材料及びドーパント材料）には、発光効率が低く高い輝度が得られないものや、ドーピングしても色純度が悪くオレンジがかった発光しか得られないものや、耐久性が低く素子寿命の短いものが多く、色純度と輝度の両立したものが少ないことが大きな問題であった。またオレンジ色発光素子においても効率が十分でない現状がある。更にはバックライト等として用いるための白色素子も高い輝度で発光効率が高く、寿命が長く、色純度が良好なものが無いのが現状である。
一方、斯かる発光素子は一般的に陽極としてはガラスや高分子の基板に透明電極を設けたものが使用されており、通常この上に正孔注入層、正孔輸送層などが形成されている。これらＩＴＯなどの透明電極の仕事関数は一般的に正孔輸送層との差が大きくエネルギーレベルが合わないことや、ＩＴＯと正孔輸送層との密着性に欠けるため、正孔輸送層の結晶化が起こってしまったり、印加電圧が高くなるため効率が低下したり、駆動時の不安定性の原因になったりしていた。近年は逆にトップエミッション構造のように最後にＩＴＯなどの透明電極を形成する方法も検討されているが、同様に効率の低下などが問題となっている。
正孔注入層の材料としては、例えばフタロシアニン誘導体が特開昭５７−５１７８１号公報、特開昭６３−２９５６９５号公報及び特開平８−１９９１６１号公報に記載されている。その他、チオフェン誘導体（特開平５−９４８７７号公報参照）、芳香族アミン誘導体（特開平８−２６９４４５号公報参照）、ヒドラゾン誘導体（特開平４−３２０４８３号公報参照）などの低分子及びポリチオフェン、ポリアニリン、ポリチエニレンビニレン、ポリフェニレンビニレン（特開平４−１４５１９２号公報参照）などの高分子が報告されている。
しかしまだ長時間駆動時の安定性や寿命、また発光輝度、発光効率などが問題点として挙げられている。これらの問題を克服する為には成膜性が良好であり、量産に適した安価で十分な性能を有する材料を開発することが重要な課題として挙げられる。特に正孔注入材料としてフタロシアニン誘導体を用いたものなどは比較的良好であるとして多用されているが、その注入効率は十分でなく、その素子の発光効率の更なる向上が求められている。またこのフタロシアニン誘導体は青色の顔料として用いられおり、赤色の発光を吸収してしまうことで発光色が変化し、さらにその発光効率を下げてしまうという問題があった。またその他の低分子系の正孔注入材料を使用してもガラス転移点や融点が低いために耐熱性が悪く、安定性に劣るという問題、高分子系では湿式の製膜法で薄膜を形成するが、均一な特性を有した膜を作るのが困難で、寿命が短いなどの問題点があった。特に内部量子効率の高い、燐光デバイスが最近注目を浴びているが、この効率の向上の為にも安定な正孔注入層用材料の開発が必要となっている。
さらに、本発明記載の縮合多環系化合物（例えばＥ．Ｃｌａｒ，Ｗ．Ｋｅｌｌｙ，Ｄ．Ｇ．Ｓｔｅｗａｒｔ，Ｊ．Ｗ．Ｗｒｉｇｈｔ，Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，（１９５６），２６５２；時田、新井、大岡、西  日本化学会誌，１９８９，（５），８７６；Ｊ．Ｐｈｏｔｏｐｏｌｙｍ．Ｓｃｉ．Ｔｅｃｈｎｏｌ．，１１，４１（１９９８）；時田，新井，戸谷，西，日本化学会誌，１９８８，（５），８１４；時田、菅、戸谷、西  日本化学会誌，１９８８，（１），９７；Ｍｏｌ．Ｃｒｙｓｔ．Ｌｉｑ．Ｃｒｙｓｔ．，１９９４，Ｖｏｌ．２４６，１１９；Ｒ．ＳＣＨＭＩＤＴ，Ｗ．ＤＲＥＷＳ，Ｈ．−Ｄ．ＢＲＡＵＥＲ，Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，１８（１９８２），３６５；Ｄａｉｓｕｋｅ  Ｇｏｍａ，Ｍａｓａｏ  Ｋｅｎ，Ｓｕｍｉｏ  Ｔｏｋｉｔａ，ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｐｈｏｔｏｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，１４，２（２００１），２３９参照）はこれまで特定の光を照射したり、熱を加えることによりその色が変化するフォトクロミック材料としての検討などが詳しくなされているが、まだ有機エレクトロニクス部品への展開は殆どなく、またその誘導体の種類も限られており、新たな材料の開発が望まれていた。
また、後記一般式（８）又は（９）で示される基本骨格を有する化合物を閉環して、後記一般式（１）又は（２）で示される基本骨格を有する化合物を得る方法としては、無水塩化アルミニウム−食塩中で溶融閉環させる方法（例えば、Ｅ．Ｃｌａｒ，Ｗ．Ｋｅｌｌｙ，Ｄ．Ｇ．Ｓｔｅｗａｒｔ，Ｊ．Ｗ．Ｗｒｉｇｈｔ，Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，（１９５６），２６５２）、無水塩化アルミニウム−食塩−ハイドロキノン中で溶融閉環させる方法（例えば、特開平６−５６７７７号公報及び時田，新井，戸谷，西，日本化学会誌，１９８８，（５），８１４；Ｒ．ＳＣＨＭＩＤＴ，Ｗ．ＤＲＥＷＳ，Ｈ．−Ｄ．ＢＲＡＵＥＲ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，１８（１９８２），３６５；Ｄａｉｓｕｋｅ  Ｇｏｍａ，Ｍａｓａｏ  Ｋｅｎ，Ｓｕｍｉｏ  Ｔｏｋｉｔａ  ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｐｈｏｔｏｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，１４，２（２００１），２３９参照）等が報告されている。しかしこれらの方法は、共に無溶媒で反応させるため作業性が悪く、かつ副生成物として一般式（１）又は（２）の塩化物を生成するため工業的な方法とはいえなかった。
【発明の開示】
本発明者らは、特定の縮合多環系化合物を発光素子用の材料、特に発光材料として用いることにより前記課題が解決できることを見出し、本発明を完成させたものである。
従って、本発明は、発光効率の高い橙色〜赤色発光が可能な発光素子及び白色発光用素子のための発光材料（ホスト材料及びドーピング材料）及び高輝度かつ高い色純度の発光が可能な発光素子を提供するもので、本発明による発光素子は低電圧での素子駆動が可能であり、発光効率が高く、実用的な安定性、寿命を有するものである。また本発明で提供する新規な縮合多環系化合物は有機エレクトロニクス材料、特に有機ＥＬ材料として有用なものである。
より詳しくは本発明は、
１．陽極と陰極の間に、１層又は複数層の有機薄膜が形成された、電気エネルギーにより発光する素子であって、前記有機薄膜が下記一般式（１）又は（２）
0004606328.tif 000002
（式中、Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３及びＸ４はそれぞれ独立に酸素原子、硫黄原子、セレン原子、テルル原子又はＮＲ２９を表す。Ｒ２９は水素原子、置換基を有してもよい脂肪族炭化水素残基又は置換基を有してもよい芳香族残基を表す。）で表される基本骨格を有する化合物を含有することを特徴とする発光素子、
２．一般式（１）又は（２）で表される基本骨格を有する化合物が下記一般式（３）又は（４）
0004606328.tif 000003
（式中、Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３及びＸ４は一般式（１）及び（２）におけるのと同じ意味を表す。又、Ｒ１〜Ｒ２８はそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。一般式（３）のＲ１〜Ｒ１４とＲ２９及び一般式（４）のＲ１５〜Ｒ２９で表される置換基は近接する基どうしが互いに連結して置換基を有しても良い環を形成しても良い）
で表される化合物である上記第１項に記載の発光素子。
３．一般式（３）又は（４）においてＸ１、Ｘ２、Ｘ３及びＸ４が酸素原子又は硫黄原子である上記第２項に記載の発光素子。
４．一般式（３）又は（４）においてＲ１〜Ｒ４、Ｒ８〜Ｒ１１、Ｒ１５〜Ｒ１８、Ｒ２１〜Ｒ２４の近接する基同志が互いに連結して置換基を有しても良い環を形成している上記第２項又は第３項に記載の発光素子。
５．一般式（３）又は（４）におけるＲ１とＲ２及び／又はＲ３とＲ４及び／又はＲ８とＲ９及び／又はＲ１０とＲ１１、及び／又はＲ１５とＲ１６及び／又はＲ１７とＲ１８及び／又はＲ２１とＲ２２及び／又はＲ２３とＲ２４が互いに連結して置換基を有しても良い芳香環を形成している上記第２項〜第４項のいずれか一項に記載の発光素子。
６．一般式（３）又は（４）におけるＲ１〜Ｒ２９で表される置換基が置換もしくは未置換の脂肪族炭化水素残基又は置換もしくは未置換の芳香族残基である上記第２項〜第５項のいずれか一項に記載の発光素子。
７．一般式（３）及び（４）においてＲ１〜Ｒ２９で表される置換基がハロゲン原子又はハロゲン原子を有する芳香族残基又はハロゲン原子を有する脂肪族炭化水素残基である上記第２項〜第６項のいずれか一項に記載の発光素子。
８．ハロゲン原子が臭素原子又はフッ素原子であることを特徴とする上記第７項に記載の発光素子。
９．一般式（３）で表される化合物のＸ１及びＸ２はそれぞれ独立に酸素原子又は硫黄原子；Ｒ１はＨ、Ｆ、ＣＨ３、Ｐｈ又はＣＦ３を；Ｒ２はＨ、ＣＨ３、Ｃ２Ｈ５、ｔ−Ｃ４Ｈ９、Ｃｙ、Ｐｈ、ＭＰｈ、Ｎｐ、Ｔｈ、Ｐｙ、ＯＣＨ３、ＯＰｈ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＣＮ、Ｎ（ＣＨ３）２、ＣＨＯ、ＣＯＯＨ、ＣＯＯＣＨ３、ＣＯＯＰｈ、ＣＯＰｈ又はＣＦ３を；Ｒ３はＨ、ＣＨ３、Ｃ２Ｈ５、ｔ−Ｃ４Ｈ９、ＯＣＨ３、ＯＰｈ、ＮＯ２、ＯＨ、Ｆ、ＣＦ３、Ｃ２Ｆ５又はＰｈを；Ｒ４はＨ、ＣＨ３、Ｃ２Ｈ５、ｔ−Ｃ４Ｈ９、Ｃｙ、Ｐｈ、ＭＰｈ、Ｎｐ、Ｔｈ、Ｐｙ、ＯＣＨ３、ＯＰｈ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＣＮ、Ｎ（ＣＨ３）２、ＣＨＯ、ＣＯＯＨ、ＣＯＯＣＨ３、ＣＯＯＰｈ、ＣＯＰｈ又はＣＦ３を；Ｒ８はＨ、Ｆ、ＣＨ３、Ｐｈ又はＣＦ３を；Ｒ９はＨ、ＣＨ３、Ｃ２Ｈ５、ｔ−Ｃ４Ｈ９、Ｃｙ、Ｐｈ、ＭＰｈ、Ｎｐ、Ｔｈ、Ｐｙ、ＯＣＨ３、ＯＰｈ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＣＮ、Ｎ（ＣＨ３）２、ＣＨＯ、ＣＯＯＨ、ＣＯＯＣＨ３、ＣＯＯＰｈ、ＣＯＰｈ又はＣＦ３を；Ｒ１０はＨ、ＣＨ３、Ｃ２Ｈ５、ｔ−Ｃ４Ｈ９、ＯＣＨ３、ＯＰｈ、ＮＯ２、ＯＨ、Ｆ、ＣＦ３、Ｃ２Ｆ５又はＰｈを；Ｒ１１はＨ、ＣＨ３、Ｃ２Ｈ５、ｔ−Ｃ４Ｈ９、Ｃｙ、Ｐｈ、ＭＰｈ、Ｎｐ、Ｔｈ、Ｐｙ、ＯＣＨ３、ＯＰｈ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＣＮ、Ｎ（ＣＨ３）２、ＣＨＯ、ＣＯＯＨ、ＣＯＯＣＨ３、ＣＯＯＰｈ、ＣＯＰｈ又はＣＦ３であり、Ｒ５〜Ｒ７及びＲ１２〜Ｒ１４はＨである上記第２項〜第８項のいずれか一項に記載の発光素子（ここでＰｈはフェニル基を、ＭＰｈは４−メチルフェニル基を、Ｎｐはナフチル基を、Ｔｈは２−チエニル基を、Ｐｙは２−ピリジル基を、Ｃｙはシクロヘキシル基をそれぞれ示す）。
１０．有機薄膜が少なくとも正孔輸送層と発光層との積層構造を有する上記第２項〜第９項のいずれか一項に記載の発光素子。
１１．陽極、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、陰極の順で積層されていることを特徴とする上記第１項〜第１０項のいずれか一項に記載の発光素子。
１２．陽極と陰極の間に少なくとも正孔注入層、正孔輸送層及び電子輸送層が積層されていることを特徴とする上記第１項〜第１１項のいずれか一項に記載の発光素子。
１３．一般式（１）又は（２）で表される基本骨格を有する化合物を発光層における発光材料のホストとして含むことを特徴とする上記第１項〜第１２項のいずれか一項に記載の発光素子。
１４．一般式（１）又は（２）で表される基本骨格を有する化合物を発光層におけるドーパントとして含むことを特徴とする上記第１項〜第１３項のいずれか一項に記載の発光素子。
１５．青色〜緑色の発光材料を併用することにより白色発光させることを特徴とする上記第１項〜第１４項のいずれか一項に記載の発光素子。
１６．上記第１２項に記載の正孔注入層に前記一般式（１）又は（２）で表される基本骨格を有する化合物を含有することを特徴とする上記第１項〜第１５項のいずれか一項に記載の発光素子。
１７．マトリクス及び／又はセグメント方式によって表示するディスプレイであることを特徴とする上記第１項〜第１６項のいずれか一項に記載の発光素子。
１８．一般式（５）
0004606328.tif 000004
（式中、Ｒ３０〜Ｒ４３は、それぞれ独立して水素原子；ハロゲン原子；置換基として芳香族残基、芳香族オキシ基、アルキルオキシ基又はハロゲン原子を有していてもよいアルキル基；置換基として芳香族残基、芳香族オキシ基、アルキル基、アルキルオキシ基又はハロゲン原子を有していてもよい芳香族残基であり、かつ、Ｒ３０〜Ｒ４３のうち少なくとも１つは芳香族残基、芳香族オキシ基、アルキル基、アルキルオキシ基又はハロゲン原子で置換されていてもよい芳香族残基、又はハロゲン原子である。Ｒ３０〜Ｒ４３は近接する基どうしが互いに連結して置換基を有してもよい環を形成しても良い、ただし、その場合、Ｒ３０とＲ３１及びＲ３７とＲ３８、又はＲ３２とＲ３３及びＲ３９とＲ４０が連結して非置換ベンゼン環を形成しかつ、Ｒ３０〜Ｒ４３のうち環を形成していないものはいずれも水素原子である場合を除く）
で表される縮合多環系化合物。
１９．Ｒ３０〜Ｒ４３のうち２個以上が置換基として芳香族残基、芳香族オキシ基、アルキル基、アルキルオキシ基又はハロゲン原子を有していてもよい芳香族残基又はハロゲン原子である上記第１８項に記載の縮合多環系化合物
２０．一般式（５）で表される化合物の置換基がそれぞれ、Ｒ３４、Ｒ３５、Ｒ３６、Ｒ４１、Ｒ４２、Ｒ４３は水素原子；Ｒ３０、Ｒ３７は水素原子、ハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基；Ｒ３１、Ｒ３３、Ｒ３８、Ｒ４０は水素原子、ハロゲン原子、芳香族残基、チエニル基、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基；Ｒ３２、Ｒ３９は水素原子、ハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基である上記第１８項又は第１９項に記載の縮合多環系化合物。
２１．一般式（６）
0004606328.tif 000005
（式中、Ｒ４４〜Ｒ５７は、それぞれ独立して、水素原子；ハロゲン原子；芳香族残基、芳香族オキシ基、アルキルオキシ基又はハロゲン原子で置換されていてもよいアルキル基；芳香族残基、芳香族オキシ基、アルキル基、アルキルオキシ基又はハロゲン原子で置換されていてもよい芳香族残基であり、かつＲ４４〜Ｒ５７のうち少なくとも１つが芳香族残基、芳香族オキシ基、アルキルオキシ基又はハロゲン原子で置換されていてもよいアルキル基；芳香族残基、芳香族オキシ基、アルキル基、アルキルオキシ基又はハロゲン原子で置換されていてもよい芳香族残基；又はハロゲン原子である。又、Ｒ４４〜Ｒ５７は近接する基同志が互いに連結して置換基を有しても良い環を形成しても良い）
で表される縮合多環系化合物。
２２．Ｒ４４〜Ｒ５７のうちの２個以上が芳香族残基、芳香族オキシ基、アルキルオキシ基又はハロゲン原子で置換されていても良いアルキル基；芳香族残基、芳香族オキシ基、アルキル基、アルキルオキシ基又はハロゲン原子で置換されていても良い芳香族残基；又はハロゲン原子である上記第２１項に記載の縮合多環系化合物。
２３．一般式（６）で表される化合物の置換基がそれぞれＲ４８、Ｒ４９、Ｒ５０、Ｒ５５、Ｒ５６、Ｒ５７は水素原子；Ｒ４４、Ｒ５１は水素原子、ハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基；Ｒ４５、Ｒ４７、Ｒ５２、Ｒ５４は水素原子、ハロゲン原子、芳香族残基、チエニル基、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基；Ｒ４６、Ｒ５３は水素原子、ハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基である上記第２１項又は第２２項に記載の縮合多環系化合物。
２４．下記一般式（７）
0004606328.tif 000006
（式中、Ｘ３及びＸ４はそれぞれ独立に酸素原子、硫黄原子、セレン原子、テルル原子又はＮＲ７２を表す。Ｒ７２は水素原子、置換基としてアルキル基、アルキルオキシ基、芳香族残基、芳香族オキシ基又はハロゲン原子を有していてもよい、脂肪族炭化水素残基又は芳香族残基を表す。Ｒ５８〜Ｒ７１は、水素原子；ハロゲン原子；芳香族残基、芳香族オキシ基、アルキルオキシ基又はハロゲン原子で置換していてもよいアルキル基；芳香族残基、芳香族オキシ基、アルキル基、アルキルオキシ基又はハロゲン原子で置換していてもよい芳香族残基を表し、かつＲ５８〜Ｒ７１の内、少なくとも一つがハロゲン原子；芳香族残基、芳香族オキシ基、アルキルオキシ基又はハロゲン原子で置換されていてもよいアルキル基；芳香族残基、芳香族オキシ基、アルキル基、アルキルオキシ基又はハロゲン原子で置換されていてもよい芳香族残基を示す。また、Ｒ５８〜Ｒ７２の置換基は近接する基どうしが互いに連結して置換基を有しても良い環を形成しても良い。）
で示される縮合多環系化合物。
２５．下記一般式（８）及び（９）
0004606328.tif 000007
（式中、Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３及びＸ４は前記と同じ意味を表す。）
で示される基本骨格を有する化合物を、スルホン酸系化合物の存在下閉環することを特徴とする下記一般式（１）及び（２）
0004606328.tif 000008
で示される基本骨格を有する縮合多環系化合物の製造方法。
２６．スルホン酸系化合物が硫酸、置換基を有しても良いアルキルスルホン酸、置換基を有しても良い芳香族スルホン酸である上記第２５項に記載の製造方法、
に関する。
【図面の簡単な説明】図１及び図２は本発明の発光素子の層構成の例を示す模式的断面図である。
【発明を実施するための最良の形態】  本発明の発光素子、化合物及びその製法を詳細に説明する。
本発明は陽極と陰極の間に、正孔輸送層及び電子輸送層などを含む有機薄膜が形成された電気エネルギーにより発光する素子であって、少なくとも前記一般式（１）又は（２）で表される基本骨格を有する化合物を含有することを特徴とする。
本発明における式（１）及び（２）で表される基本骨格を有する化合物について説明する。式（１）及び（２）において、Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３及びＸ４はそれぞれ独立に酸素原子、硫黄原子、セレン原子、テルル原子又はＮＲ２９を表す。Ｒ２９は水素原子、置換基を有してもよい脂肪族炭化水素残基又は置換基を有してもよい芳香族残基を表す。尚、一般式（１）及び（２）で表される基本骨格を有する化合物は置換基を有してもよく、さらに置換基同士が結合して環を形成していてもよい。一般式（１）で表される基本骨格を有する化合物としては例えば、後記一般式（３）で示される化合物を挙げることができ、一般式（２）で表される基本骨格を有する化合物としては例えば、一般式（４）で表される化合物を挙げることができる。
本発明における一般式（３）及び（４）で表される化合物について詳細に説明する。
一般式（３）及び（４）におけるＸ１、Ｘ２、Ｘ３及びＸ４はそれぞれ独立に酸素原子、硫黄原子、セレン原子、テルル原子又はＮＲ２９を表し、各々同一でも異なっていてもよい。好ましくは酸素原子、硫黄原子又はＮＲ２９であり、更に好ましくは酸素原子又は硫黄原子である。Ｒ２９は水素原子、置換基を有してもよい脂肪族炭化水素残基又は置換基を有してもよい芳香族残基を表す。Ｒ２９の置換基を有してもよい脂肪族炭化水素残基又は置換基を有してもよい芳香族残基は、以下に述べるＲ１〜Ｒ２８で挙げられる置換基を有してもよい脂肪族炭化水素残基又は置換基を有してもよい芳香族残基と同じである。
Ｒ１〜Ｒ２８はそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表し、該置換基は近接する基同志が互いに連結して置換基を有しても良い環を形成しても良い。Ｒ１〜Ｒ２８で表される置換基としては特に制限はないが置換基を有してもよい脂肪族炭化水素残基、置換基を有してもよい芳香族残基、シアノ基、イソシアノ基、チオシアナト基、イソチオシアナト基、ニトロ基、アシル基、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、置換もしくは非置換アミノ基、アルコキシル基、アルコキシアルキル基、置換基を有してもよい芳香族オキシ基、カルボキシル基、カルバモイル基、アルデヒド基、アルコキシカルボニル基、芳香族オキシカルボニル基等が挙げられる。このなかでも置換基を有してもよい脂肪族炭化水素残基、置換基を有してもよい芳香族残基、シアノ基、ニトロ基、アシル基、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、置換もしくは非置換アミノ基、アルコキシル基、置換基を有してもよい芳香族オキシ基等が好ましい。さらに好ましくは置換基を有してもよい脂肪族炭化水素残基、置換基を有してもよい芳香族残基、ニトロ基、ハロゲン原子、置換もしくは非置換アミノ基、アルコキシル基等が挙げられ、これらの中で置換基を有してもよい脂肪族炭化水素残基又は置換基を有しても良い芳香族残基及びハロゲン原子は更にこのましい。最も好ましくは置換基を有しても良い芳香族残基であり、該芳香族基の中では置換基を有しても良いフェニル基がよい。Ｒ１〜Ｒ２８の中、複数個が置換基を有しても良い芳香族残基、特に置換基を有しても良いフェニル基のときの化合物はより好ましい。
置換基を有してもよい脂肪族炭化水素残基としては置換基を有しても良い飽和又は不飽和の直鎖、分岐又は環状の脂肪族炭化水素残基が挙げられ、炭素数は１〜２０が好ましい。飽和又は不飽和の直鎖、分岐の脂肪族炭化水素残基としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｉｓｏ−ブチル基、アリル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−オクチル基、ｎ−デシル基、ｎ−ドデシル基、ｎ−ステアリル基、ｎ−ブテニル基などである。環状の脂肪族炭化水素残基として例えば炭素数３乃至１２のシクロアルキル基、例えばシクロヘキシル基、シクロペンチル基、アダマンチル基、ノルボルニル基などが挙げられる。これらの脂肪族炭化水素残基は上記の置換基（アルキル基を除く）でさらに置換されていてもよい。好ましい該脂肪族炭化水素残基は置換基を有しても良い炭素数１〜６のアルキル基である。これら脂肪族炭化水素残基上の置換基として好ましいものは例えばハロゲン原子、好ましくはクロル原子、臭素原子、フッ素原子、特に好ましくはフッ素原子、又は置換基を有してもよい芳香族基、好ましくは置換基を有してもよいフェニル基などを挙げることができる。
置換基を有してもよい芳香族残基としては、置換又は非置換の異項原子を１〜３含んでも良い５〜６員環の芳香族残基、若しくは該５〜６員環が複数、好ましくは２〜５個縮合環として連結した芳香族残基などが挙げられる。異項原子としては酸素原子、窒素原子、硫黄原子などが挙げられ、窒素原子が好ましい。具体的にはフェニル基、ナフチル基、アンスリル基、フェナンスリル基、ピレニル基、ベンゾピレニル基などの芳香族炭化水素残基やピリジル基、ピラジル基、ピリミジル基、キノリル基、イソキノリル基、ピロリル基、インドレニル基、イミダゾリル基、カルバゾリル基、チエニル基、フリル基などの芳香族複素環残基、またこれらに置換基を有するベンゾキノリル基、アントラキノリル基、ピラニル基、ピリドニル基のようなものが挙げられる。好ましくはフェニル基、ナフチル基、ピリジル基、チエニル基などの基が挙げられる。特にフェニル基、ナフチル基が好ましい。なお、芳香族オキシ基等における「芳香族」は芳香族残基と同じ意味で使用される。
アシル基としては例えば炭素数１乃至１０のアルキルカルボニル基、アリールカルボニル基等が挙げられ、好ましくは炭素数１乃至４のアルキルカルボニル基で具体的にはアセチル基、プロピオニル基等が挙げられる。
ハロゲン原子としてはフッ素、塩素、臭素、ヨウ素等の原子が挙げられる。好ましくはフッ素、塩素、臭素原子が挙げられ、さらに好ましくはフッ素、臭素原子が挙げられる。置換もしくは非置換アミノ基としてはアミノ基、モノ又はジアルキルアミノ基、モノ又はジ芳香族アミノ基等が挙げられ、モノ又はジメチルアミノ基、モノ又はジエチルアミノ基、モノ又はジプロピルアミノ基、モノ又はジフェニルアミノ基、又はベンジルアミノ基等の置換基を有してもよいモノ又はジＣ１〜Ｃ６アルキル基が挙げられ、該アルキル基上の置換基としては先に述べた脂肪族炭化水素残基上の置換基を挙げることができ、フェニル基又はハロゲン原子などが好ましい。
アルコキシル基としては、例えば（Ｃ１〜Ｃ１０）アルコキシル基等が挙げられ、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基等の（Ｃ１〜Ｃ４）アルコキシル基等が好ましい。
アルコキシアルキル基としては、例えば（Ｃ１〜Ｃ１０）アルコキシ（Ｃ１〜Ｃ１０）アルキル基等が挙げられる。
芳香族オキシ基としては、例えば異項原子を１〜３個含んでいても良いＣ１〜Ｃ２０の芳香族オキシ基を挙げることができ、例えばフェノキシ基、ナフチルオキシ基等の（Ｃ６〜Ｃ１０）芳香族炭化水素オキシ基やピリジルオキシ基、キノリルオキシ基、チオフェンオキシ等の異項原子を１〜２含む５〜１０員の複素環オキシ基が挙げられる。アルコキシカルボニル基としては例えば（Ｃ１〜Ｃ１０）アルコキシカルボニル基等が挙げられる。
置換基を有してもよい芳香族オキシカルボニル基としてはハロゲン原子等で置換されていても良いフェノキシカルボニル基等が挙げられる。
置換基を有してもよい脂肪族炭化水素残基又は置換基を有してもよい芳香族残基における置換基としては、特に制限はないが前述のＲ１〜Ｒ２８で挙げた基が挙げられ、好ましくは置換基を有してもよい脂肪族炭化水素残基、より好ましくは置換基を有してもよいＣ１〜Ｃ４アルキル基又は置換基を有しても良い芳香族残基、より好ましくは置換基を有してもよいフェニル基及びハロゲン原子が挙げられる。
これらＲ１〜Ｒ２８及びＲ２９で表される置換基として最も好ましい基をまとめると、置換基を有してもよい脂肪族炭化水素残基又は置換基を有しても良い芳香族残基及びハロゲン原子が挙げられる。置換基を有してもよい脂肪族炭化水素残基としては、非置換Ｃ１−Ｃ６の低級アルキル基又は、ハロゲン置換又はアルコキシ置換低級アルキル基が好ましい。置換基を有してもよい芳香族残基としてはフェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、ピリジノ基、チエニル基、フリル基、及び置換基として脂肪族炭化水素残基、芳香族残基及びハロゲン原子からなる群から選ばれる少なくとも１つの基を有するこれらの基が好ましい。この脂肪族炭化水素残基としては、Ｃ１−Ｃ６の低級アルキル基が、芳香族残基としてはフェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、ピリジノ基、チエニル基、フリル基が、ハロゲン原子としてはフッ素、塩素、臭素原子がそれぞれ好ましい。
上記した置換基の数は１〜１４個であるが、１〜６個が好ましく、更に好ましくは２〜４個である。該置換基としては一般式（３）においては、Ｒ１〜Ｒ４及びＲ８〜Ｒ１１が好ましい。一般式（４）においては、Ｒ１５〜Ｒ１８及びＲ２１〜Ｒ２４が好ましい。特に一般式（３）においては、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ９、Ｒ１１が好ましく、一般式（４）においては、Ｒ１６、Ｒ１８、Ｒ２１、Ｒ２３が好ましい。
また前記一般式（３）のＲ１〜Ｒ１４とＲ２９及び一般式（４）のＲ１５〜Ｒ２９の置換基は近接する基どうしが互いに連結して置換基を有しても良い環を形成していても良い。この場合、骨格におけるこれらの基が置換するベンゼン環に、該形成された環が縮合環等として増環される。増環された環は骨格のベンゼン環を含めて通常２〜４個の環からなっており、好ましくは２〜３個の環からなっている。通常増環される環は窒素原子、酸素原子又は硫黄原子などの異項原子１〜３個含んでも良い５〜６員の炭化水素環若しくは複素環が好ましい。好ましい化合物はベンゼン環又はナフタレン環が増環された化合物であり、より好ましくはベンゼン環が増環された化合物である。
環を形成している好ましい場合としては、一般式（３）のＲ１〜Ｒ４、Ｒ８〜Ｒ１１の近接する基どうしが互いに連結し、環を形成している場合及び一般式（４）のＲ１５〜Ｒ１８、Ｒ２１〜Ｒ２４の近接する基どうしが互いに連結し、環を形成している場合である。さらに好ましい場合としては、一般式（３）のＲ１とＲ２及び／又はＲ３とＲ４及び／又はＲ８とＲ９及び／又はＲ１０とＲ１１が互いに連結して置換基を有しても良い芳香環を形成している場合及び一般式（４）のＲ１５とＲ１６及び／又はＲ１７とＲ１８及び／又はＲ２１とＲ２２及び／又はＲ２３とＲ２４が互いに連結して置換基を有しても良い芳香環を形成している場合である。前記で形成される置換基を有しても良い環としてはベンゼン環やナフタレン環、フェナントレン環などの芳香族炭化水素環、シクロヘキサン環、シクロブタン環、シクロペンタン環などの脂肪族炭化水素環、ピリジン環、キノリン環、ピラン環、アザビシクロヘキサン環、インドール環、チアゾール環などの複素環などが挙げられる。好ましくはベンゼン環、ナフタレン環などの芳香族炭化水素環が挙げられ、特に好ましくはベンゼン環が挙げられる。またさらにここで形成された環が近接する置換基と結合して環を形成していてもよい。この場合の近接する基とは直ぐ隣の炭素原子が有する置換基だけでなく、立体的に結合しえる置換基であってもよい。また、上記の近接する置換基から形成された環上における有しても良い置換基としては、特に制限は無く、前述のＲ１〜Ｒ２９における水素以外の基があげられ、好ましくはハロゲン原子、フェニル基、アルキル基（好ましくはＣ１〜Ｃ４アルキル基）、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシカルボニル基などが挙げられる。
なお、一般式（３）において、好ましいものは、Ｒ１〜Ｒ１４のうち少なくとも１つが芳香族残基、芳香族オキシ基、アルキル基、アルキルオキシ基又はハロゲン原子で置換されていてもよい芳香族残基、又はハロゲン原子である場合の化合物、又はＲ１〜Ｒ１４の近接する基どうしが互いに連結して置換基を有する環を形成している場合の化合物である。
一般式（３）の好ましい置換基の組み合わせは、
Ｒ１とＲ８がそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子で置換されていてもよい（Ｃ１〜Ｃ６）アルキル基、（Ｃ１〜Ｃ４）アルキル基で置換されていてもよいフェニル基であり、好ましくは水素原子であり、
Ｒ２、Ｒ４、Ｒ９及びＲ１１がそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子で置換されていてもよい（Ｃ１〜Ｃ６）アルキル基、（Ｃ１〜Ｃ４）アルキル基で置換されていてもよいフェニル基、ナフチル基、フェノキシ基、（Ｃ１〜Ｃ４）アルコキシ基、チエニル基、ピリジル基、シクロヘキシル基、ハロゲン原子、シアノ基、モノまたはジ（Ｃ１−Ｃ４）アルキル基、カルボキシル基、アルデヒド基、（Ｃ１〜Ｃ４）アルコキシカルボニル基、フェニルカルボニル基又はフェノキシカルボニル基であり、好ましくは水素原子、（Ｃ１〜Ｃ４）アルキル基、フェニル基又はハロゲン原子であり、
Ｒ３とＲ１０がそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子で置換されていてもよい（Ｃ１〜Ｃ６）アルキル基、（Ｃ１〜Ｃ４）アルキル基で置換されていてもよいフェニル基、フェノキシ基、（Ｃ１〜Ｃ４）アルコキシ基、ニトロ基、ヒドロキシ基、ハロゲン原子であり、好ましくは水素原子又はフェニル基であり、
Ｘ１及びＸ２が酸素原子、硫黄原子、セレン原子又はＮＲ２９であり、Ｒ２９が水素原子、置換基としてハロゲン原子又はフェニル基を有してもよい（Ｃ１〜Ｃ６）アルキル基、置換基として（Ｃ１〜Ｃ４）アルキル基又はフェニル基を有してもよいフェニル基であり、好ましくはＸ１及びＸ２が酸素原子又は硫黄原子であり、
Ｒ１〜Ｒ１４の上記以外の基はいずれも水素原子である場合である。
より好ましい化合物はＲ１〜Ｒ１４の中、１〜４個、好ましくは２〜４個、更に好ましくは３〜４個が置換基を有してもよいフェニル基、（Ｃ１〜Ｃ６）アルキル基又はハロゲン原子であり、その他のものが水素原子である場合である。
また、上記の近接する置換基が、環を形成している場合の好ましい化合物としては、形成している環がベンゼン環である化合物（ベンゼン環が増環された化合物）が挙げられ、より好ましくはＲ１とＲ２、及びＲ８とＲ９がそれぞれベンゼン環を形成している場合、又はＲ３とＲ４、及びＲ１０とＲ１１がそれぞれベンゼン環を形成している場合である。この場合、これらの置換している骨格のベンゼン環と共にナフタレン環が形成される。該ナフタレン環は置換基としてハロゲン原子、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、チエニル基、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基等の基で置換されていても良い。該置換基はＲ１とＲ２、及びＲ８とＲ９がそれぞれベンゼン環を形成している場合はＲ４又は／及びＲ１１として置換するのが好ましく、Ｒ３とＲ４、及びＲ１０とＲ１１がそれぞれベンゼン環を形成している場合はＲ２又は／及びＲ９として置換するのが好ましい。２つの置換基が連結されて形成されているベンゼン環上の有してもよい置換基としてはハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ４アルコキシカルボニル基、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、フェニル基等が挙げられる。これ以外の基については前記隣接する置換基が環を形成していない場合と同じである。
なお、この項での用語等の説明については、特に断りのある場合を除き、他の一般式においても適用されるものである。
一般式（４）の好ましい置換基の組み合わせは、基本的には一般式（３）の場合と同じであり、上記一般式（３）の場合におけるＲ１〜Ｒ１４を、それぞれ対応するＲ１５〜Ｒ２８で置き換えて、読めばよい。
次に本発明の縮合多環系化合物（５）について詳細に説明する。
式（５）において、Ｒ３０〜Ｒ４３は、それぞれ独立して水素原子；ハロゲン原子；置換基として芳香族残基、芳香族オキシ基、アルキルオキシ基又はハロゲン原子を有してもよいアルキル基；置換基として芳香族残基、芳香族オキシ基、アルキル基、アルキルオキシ基又はハロゲン原子を有してもよい芳香族残基であり、Ｒ３０〜Ｒ４３のうち少なくとも１つが芳香族残基、芳香族オキシ基、アルキル基、アルキルオキシ基、又はハロゲン原子で置換されていてもよい芳香族残基、又はハロゲン原子である。Ｒ３０〜Ｒ４３は近接する基同志が互いに連結して置換基を有する環を形成しても良い（但し、Ｒ３０〜Ｒ４３の近接する基同志が環を形成している場合、環の形成に関与しない基のいずれもが水素原子原子である場合は除く）。
ここで、アルキル基としては、直鎖、分岐又は環状のアルキル基が挙げられ、炭素数は１〜２０が好ましい。例えば直鎖又は分岐のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｉｓｏ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−オクチル基、ｎ−デシル基、ｎ−ドデシル基、ｎ−ステアリル基などが挙げられる。環状のアルキル基として例えば炭素数３乃至１２のシクロアルキル基、例えばシクロヘキシル基、シクロペンチル基、アダマンチル基、ノルボルニル基などが挙げられる。さらに好ましいアルキル基は、炭素数１〜６のアルキル基である。これらのアルキル基はさらに芳香族残基、芳香族オキシ基、アルキルオキシ基又はハロゲン原子などで置換されていてもよい。
置換基を有してもよい芳香族残基は、Ｒ１〜Ｒ２９の項で述べたのと同じである。ハロゲン原子としてはフッ素、塩素、臭素、ヨウ素等の原子が挙げられ、フッ素、塩素、臭素原子が好ましい。
立体障害が高い化合物は、後述する有機薄膜を形成する際にきれいな膜を得ることが出来る傾向に有るため、一般式（５）の化合物はある程度多くの芳香族残基で置換されていることが好ましい。
上記した置換基の数は１〜１４個であるが、１〜６個が好ましく、更に好ましくは２〜４個である。該置換基としてはＲ３０〜Ｒ３３及びＲ３７〜Ｒ４０が好ましく、特にＲ３１、Ｒ３３、Ｒ３８、Ｒ４０が好ましい。
また前記一般式（５）においてＲ３０〜Ｒ４３はそれぞれ近接する基どうしが互いに連結して置換基を有する環を形成していても良い。環を形成している、好ましい場合としてはＲ３０〜Ｒ３３、Ｒ３７〜Ｒ４０の近接する基どうしが互いに連結して環を形成している場合が挙げられ、さらに好ましくはＲ３０とＲ３１及び／又はＲ３２とＲ３３及び／又はＲ３７とＲ３８及び／又はＲ３９とＲ４０が互いに連結して置換基を有する芳香環を形成している場合である。この場合の近接する基とは直ぐ隣の炭素原子が有する置換基だけでなく、立体的に結合しえる置換基同志が結合してもよい。置換基を有する環の置換基としては、前述の置換基を有しても良いアルキル基、置換基を有しても良い芳香族残基又はハロゲン原子が挙げられる。
前記置換基を有してもよい環（置換基の連結により形成されている置換基を有してもよい環）としては、一般式（３）及び（４）の項で述べたものが挙げられ、好ましくはベンゼン環、ナフタレン環などの芳香環が挙げられる。特に好ましくはベンゼン環が挙げられ、該環は置換基を有していてもよい。置換基としては、先に述べた置換基を有してもよい脂肪族炭化水素残基又は置換基を有しても良い芳香族残基、及びハロゲン原子が挙げられる。
この化合物は新規化合物であり、ハロゲン原子や置換されていても良い芳香族残基を有する場合、融点やガラス転位点（Ｔｇ点）の上昇が見られ、耐熱性が向上するので有機エレクトロニクス材料、特に有機ＥＬ素子用の材料により好適に使用できる。
次に本発明の縮合多環系化合物（６）について詳細に説明する。
一般式（６）において、Ｒ４４〜Ｒ５７は、それぞれ独立して、水素原子；ハロゲン原子；芳香族基、芳香族オキシ基、アルキルオキシ基又はハロゲン原子で置換されていてもよいアルキル基；芳香族残基、芳香族オキシ基、アルキル基、アルキルオキシ基又はハロゲン原子で置換されていてもよい芳香族残基であり、Ｒ４４〜Ｒ５７のうち少なくとも１つが芳香族残基、芳香族オキシ基、アルキル基、アルキルオキシ基又はハロゲン原子で置換されていてもよい芳香族残基；芳香族基、芳香族オキシ基、アルキルオキシ基又はハロゲン原子で置換されていてもよいアルキル基；又はハロゲン原子である。又、Ｒ４４〜Ｒ５７は近接する基同志が互いに連結して置換基を有しても良い環を形成しても良い。
ここで、アルキル基及び芳香族残基としては、Ｒ３０〜Ｒ４３の置換基の項で述べたアルキル基及び芳香族残基と同である。置換基を有してもよい芳香族残基としては、Ｒ１〜Ｒ２９の項で述べたのと同である。ハロゲン原子としてはフッ素、塩素、臭素、ヨウ素等の原子が挙げられ、好ましくはフッ素、塩素、臭素原子が挙げられる。
この化合物の場合、立体障害が高い化合物は、特に後述する有機薄膜を形成する際にきれいな膜を得ることが出来る傾向に有るため、芳香族残基、好ましくは複数の芳香族残基で置換されていることが好ましい。上記した一般式（６）における置換基の数は１〜１４個であるが、１〜６個が好ましく、更に好ましくは２〜４個である。該置換基としてはＲ４４〜Ｒ４７及びＲ５１〜Ｒ５４が好ましく、特にＲ４５、Ｒ４７、Ｒ５２、Ｒ５４が好ましい。
また前記一般式（６）の縮合多環系化合物において、Ｒ４４〜Ｒ５７はそれぞれ近接する基同志が互いに連結して置換基を有しても良い環を形成しても良い。好ましくはＲ４４〜Ｒ４７、Ｒ５１〜Ｒ５４の近接する基同志が互いに連結して環を形成している場合、さらに好ましくはＲ４４とＲ４５及び／又はＲ４６とＲ４７及び／又はＲ５１とＲ５２及び／又はＲ５３とＲ５４が互いに連結して置換基を有しても良い芳香環を形成している場合である。この場合の近接する基とは直ぐ隣の炭素原子が有する置換基だけでなく、立体的に結合しえる置換基どうし結合してもよい。置換基を有しても良い環の置換基としては、特に制限は無いが、前述の置換基を有しても良いアルキル基、置換基を有しても良い芳香族残基又はハロゲン原子などの置換基が挙げられる。
前記置換基を有しても良い環としては一般式（３）及び（４）について述べたものと同様で、好ましくはベンゼン環、ナフタレン環などの芳香環が挙げられ、特に好ましくはベンゼン環が挙げられる。これらはさらに他の置換基を有しても良い。該置換基としては先に述べた置換基を有してもよい脂肪族炭化水素残基又は置換基を有しても良い芳香族残基及びハロゲン原子が挙げられる。
この化合物は新規化合物であり、ハロゲン原子や置換されていても良い脂肪族炭化水素残基、置換されていても良い芳香族残基を有することで融点やＴｇ点の上昇が見られ耐熱性に優れている。そのため有機エレクトロニクス材料、特に有機ＥＬ素子用の材料に好適に使用できる。
次に本発明の縮合多環系化合物（７）について詳細に説明する。
一般式（７）において、Ｘ３及びＸ４、Ｒ５８〜Ｒ７１等は、基本的には前記一般式（３）及び（４）におけるＸ３及びＸ４、Ｒ１〜Ｒ２８の項での説明がそのまま適用される。その場合、前記Ｒ１５〜Ｒ２８はそれぞれ対応するＲ５８〜Ｒ７１で置き換えては読めばよい。念のため、好ましいものについて以下説明する。
式（７）におけるＸ３及びＸ４はそれぞれ独立に酸素原子、硫黄原子、セレン原子、テルル原子又はＮＲ７２を表す。Ｒ７２は水素原子、アルキル基、アルキルオキシ基、芳香族基、芳香族オキシ基又はハロゲン原子で置換されていてもよい脂肪族炭化水素残基又は芳香族残基を表す。Ｒ５８〜Ｒ７１は、水素原子；ハロゲン原子；置換基として、芳香族残基、芳香族オキシ基、アルキルオキシ基又はハロゲン原子を有していてもよいアルキル基；置換基として、芳香族残基、芳香族オキシ基、アルキル基、アルキルオキシ基又はハロゲン原子を有していてもよい芳香族残基を表し、かつＲ５８〜Ｒ７１の内、少なくとも一つがハロゲン原子；置換基として、芳香族残基、芳香族オキシ基、アルキルオキシ基又はハロゲン原子を有していてもよいアルキル基；置換基として、芳香族残基、芳香族オキシ基、アルキル基、アルキルオキシ基又はハロゲン原子を有していてもよい芳香族残基を示す。また、Ｒ５８〜Ｒ７２で表される置換基は近接する基どうしが互いに連結して置換基を有しても良い環を形成しても良い。この場合、Ｒ５８〜Ｒ７１の内、該環を形成していない置換基、若しくは該形成された環の有してもよい置換基、のいずれか少なくとも一つがハロゲン原子；置換基として、芳香族残基、芳香族オキシ基、アルキルオキシ基又はハロゲン原子を有していてもよいアルキル基；又は、置換基として、芳香族残基、芳香族オキシ基、アルキル基、アルキルオキシ基又はハロゲン原子を有していてもよい芳香族残基を示す化合物は好ましい新規化合物である。
ここで、アルキル基及び芳香族残基としては、Ｒ３０〜Ｒ４３の置換基の項で述べたアルキル基及び芳香族残基と同じである。置換基を有してもよい脂肪族炭化水素残基、置換基を有してもよい芳香族残基としてはＲ１〜Ｒ２８で述べたものと同じである。ハロゲン原子としてはフッ素、塩素、臭素、ヨウ素等の原子が挙げられ、好ましくはフッ素原子が挙げられる。
また前記一般式（７）においてＲ５８〜Ｒ７２はそれぞれ近接する基どうしが互いに連結して置換基を有しても良い環を形成しても良い。好ましくはＲ５８〜Ｒ６１、Ｒ６４〜Ｒ６７の近接する基どうしが互いに連結して環を形成している場合であり、さらに好ましくはＲ５８とＲ５９及び／又はＲ６０とＲ６１及び／又はＲ６４とＲ６５及び／又はＲ６６とＲ６７が互いに連結して置換基を有しても良い芳香環を形成している場合である。この場合の近接する基とは直ぐ隣の炭素原子が有する置換基だけでなく、立体的に結合しえる置換基どうし結合してもよい。置換基を有しても良い環の置換基としては、特に制限は無いが、前述の置換基を有しても良いアルキル基、置換基を有しても良い芳香族残基又はハロゲン原子などの置換基が挙げられる。
前記置換基を有しても良い環としては一般式（５）で挙げたものと同じである。
なお、一般式（５）〜（７）における好ましい置換基の組み合わせは一般式（３）において述べたものと基本的に同様であり、その場合、それぞれ対応する置換基で読み替えるものとする。
次に化合物の製造方法について説明する。
上記一般式（１）、（２）、（３）及び（４）の化合物は前記Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，（１９５６），２６５２；日本化学会誌，１９８９，（５），８７６；Ｊ．Ｐｈｏｔｏｐｏｌｙｍ．Ｓｃｉ．Ｔｅｃｈｎｏｌ．，１１，４１（１９９８）；日本化学会誌，１９８８，（１），９７；Ｍｏｌ．Ｃｒｙｓｔ．Ｌｉｑ．Ｃｒｙｓｔ．，１９９４，Ｖｏｌ．２４６，１１９などに記されている方法若しくはそれに準じて製造できる。また、後記本発明による製造方法によっても製造することができる。
例えば１，５−ジクロロアントラキノン（一般式（３））などのジハロゲン化アントラキノン誘導体（１０）１質量部に対して、フェノールやチオフェノールなどの誘導体（１１）の２質量部を反応させ、下記一般式の中間体（１２）を得る。（式（１０）、式（１１）及び式（１２）において、Ｒ１〜Ｒ１４は式（３）におけるのと同じ意味を有する。）
中間体（１２）を得る為の反応について説明をする。まずフェノールやチオフェノール等の誘導体（１１）の反応性を向上させる為、トルエン中で水酸化カリウムと反応させることにより、フェノールやチオフェノールなどの誘導体（１１）のカリウム塩を調製する。続いて得られたカリウム塩を、例えば銅粉の存在下、例えばジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）やＮ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）等の極性溶媒中でハロゲン化アントラキノン誘導体（１０）と反応させることにより、中間体（１２）が得られる。この時の反応温度は８０〜２００℃、反応時間は１〜８時間程度である。
得られた中間体（１２）を塩化アルミニウム−塩化ナトリウムの溶融塩中、閉環反応を行うことにより式（３）の化合物が製造できる。このときの反応温度は１１０℃〜１５０℃、反応時間は０．５〜６時間程度である。
（一般式（４）の場合はジハロゲン化アントラキノン誘導体として１，４−ジクロロアントラキノンなどを用いて同様な方法で製造できる。）
0004606328.tif 000009
（上記において、式（１０）、式（１１）及び式（１２）式において、Ｒ１〜Ｒ１４は式（３）におけるのと同じ意味を有する。）
また、本発明の製造方法によって製造することもでき、それによって作業性がよく高純度に式（１）及び（２）の化合物が得られる。
以下に本発明の製造方法を説明する。
本発明の製造方法は、前記一般式（８）及び（９）の基本骨格を有する化合物を、スルホン酸系化合物の存在下に閉環し、一般式（１）及び（２）の基本骨格を有する化合物を製造するもので、具体的には例えば、一般式（３）及び（４）の化合物を製造するのに適している。
本発明の製造方法に用いることのできるスルホン酸系化合物としては、常温（２５℃）で固体状のものでも使用できるが、常温で液体状のものの方が取扱いが容易で好ましい。具体的には、例えば硫酸、又はメタンスルホン酸、エタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホンなどのアルキルスルホン酸（好ましくは、ハロゲン置換されていても良いＣ１〜Ｃ４アルキルスルホン酸）及びベンゼンスルホン酸、トルエンスルホン酸などのアリールスルホン酸類（好ましくは、Ｃ１〜Ｃ４アルキル置換されていても良いベンゼンスルホン酸）が挙げられる。好ましくは硫酸、メタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、トルエンスルホン酸である。特に好ましくは硫酸、メタンスルホン酸である。これらは単独あるいは混合して用いることができる。これらスルホン酸の量は前記式（１）及び（２）の化合物１質量部に対して通常０．１〜１００質量部、好ましくは２〜３０質量部である。
本発明の製造方法において、反応助剤を使用しても良いし、その他の反応溶剤を混合して用いても良い。用いうる反応助剤としては、例えば五酸化二燐、フッ化水素、ポリ燐酸、モレキュラーシーブなど閉環反応を促進するものが挙げられる。これら反応助剤を使用する場合はスルホン酸系化合物１質量部に対し通常０．００１〜１質量部、より好ましくは０．０５〜０．２質量部である。また用いうる反応溶剤としては、例えば水、及び酢酸、蟻酸、りん酸等の有機酸、メタノール、エチルセルソルブなどのプロトン性溶媒類、又は無水酢酸、ジメチルイミダゾリン（ＤＭＩ）、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）などの非プロトン性極性溶媒類、又はヘキサン、デカン、シクロヘキサン、デカリンなどの炭化水素類、及びベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレンなどの芳香族系溶媒類が挙げられる。好ましくは水、酢酸、燐酸、トルエン、キシレン、無水酢酸であり、さらに好ましくは酢酸、燐酸、無水酢酸である。これら反応溶剤を使用する場合はスルホン酸系化合物１質量部に対して通常０．１〜１００質量部、より好ましくは０．５〜１０質量部である。
本発明の製造方法において、反応温度は通常−２０〜２５０℃、好ましくは５０〜２００℃、より好ましくは９０〜１８０℃、更に好ましくは１１０〜１６０℃で、反応時間は通常０．５〜６時間程度である。本反応は常圧又は減圧下で行うことができる。反応が完結したら、必要に応じて水、アルコール等の溶液で希釈後、ろ過を行い目的物を分離する。その後必要に応じて溶剤等で洗浄し、目的の化合物が得られる。必要に応じてシリカゲルクロマトグラフィー、再結晶等で精製することにより純度を向上させることができる。
またチオフェノール系化合物の中間体（１５）は上記の方法以外にも、次のような方法によっても製造することができる。
0004606328.tif 000010
（上記において、式（１３）、式（１５）及び式（１６）において、Ｒ１〜Ｒ１４は式（３）におけるのと同じ意味を有する。又、Ｒ７２及びＲ７３はそれぞれ独立に置換基を有していてもよいアルキル基又は置換基を有していてもよい芳香族残基である。）
この方法は、一般式（１３）で表されるアントラキノン化合物を、塩基の存在下、チオフェノール誘導体（１４）と反応させることにより、一般式（１５）で表される中間体を製造する方法である。
上記の製造方法において、用いることができる塩基としては、カセイソーダ、カセイカリ、消石灰、水酸化タリウム、炭酸カリウム、炭酸ナトリウムなどの無機塩基、トリエチルアミン、ピリジン、ナトリウムエトキサイド、ジアザビシクロウンデセン（ＤＢＵ）、ピペラジン、ピペリジンなどの有機塩が挙げられる。好ましくはカセイソーダ、カセイカリ、消石灰、水酸化タリウムなどの無機塩が挙げられ、特に好ましくはカセイソーダ、カセイカリである。これらは単独あるいは混合して用いることができる。これら塩基の使用量は、化合物（１３）１質量部に対して通常０．１〜１００質量部、好ましくは０．３〜４質量部である。
上記の製造方法においては、溶剤を用いても良い。該溶剤の具体例としては、例えばＤＭＩ、ＤＭＦ、ＮＭＰなどの非プロトン性極性溶媒類、又はヘキサン、デカン、シクロヘキサン、デカリンなどの炭化水素類、及びベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレンなどの芳香族系溶媒類が挙げられる。好ましくはＤＭＦ、ＤＭＩ、トルエンである。これらは単独あるいは混合して用いることができる。これら溶剤の使用量は化合物（１３）１質量部に対して通常１〜１００質量部、好ましくは５〜２０質量部である。
上記の製造方法において、反応温度は通常−２０〜２５０℃、好ましくは８０〜１３０℃で、反応時間は通常０．５〜６時間程度である。窒素やアルゴンなどの雰囲気下に、反応を行うことも好ましい。反応が完結したら、必要に応じて水、アルコール等の溶媒で希釈後、ろ過を行い目的物を分離する。その後必要に応じて溶剤等で洗浄し、式（１５）の中間体が得られる。必要に応じてシリカゲルクロマトグラフィー、再結晶などで精製することにより純度を向上させることができる。
またこの置換基を有した一般式（３）及び（４）化合物は基本骨格を製造した後で、置換反応を行なうことにより製造することもできる。例えばＪ．Ｐｈｏｔｏｐｏｌｙｍ．Ｓｃｉ．Ｔｅｃｈｎｏｌ．，１１，４１（１９９８）に記されているような方法に準じて式（１）で示される基本骨格を有する化合物をニトロ化し、ニトロ基を有する化合物を得、さらに還元しアミノ基を有する化合物が得られ、これに置換反応を行って置換アミノ基を有する化合物を得ることができ、又、基本骨格を製造したあとハロゲン化やスルホン化した後、さらに置換反応を行なうことで目的の化合物を得ることも出来る。
次に本発明における化合物の好適な具体例を示す。
まず一般式（３）に示した化合物の好適な具体例として、下記構造式のものが挙げられる。まず以下にＲ５〜Ｒ７及びＲ１２〜Ｒ１４が水素原子で、Ｘ１及びＸ２が酸素原子である一般式（１７）の例を表１に挙げる。ここでフェニル基をＰｈ、４−メチルフェニル基を４ＭＰｈ、ナフチル基をＮｐ、２−チエニル基をＴｈ、２−ピリジル基をＰｙ、シクロヘキシル基をＣｙと示す。
0004606328.tif 000011
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一般式（１７）（Ｘ１及びＸ２が酸素原子）のその他の化合物例を以下に列挙する。
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以下に一般式（３）において、Ｒ５〜Ｒ７及びＲ１２〜Ｒ１４が水素原子で、Ｘ１及びＸ２が硫黄原子である一般式（１８）の例を表２に挙げる。表２中の記号は表１におけると同じ意味を示す。
0004606328.tif 000022
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0004606328.tif 000024
一般式（１８）（Ｘ１及びＸ２が硫黄原子）のその他の化合物例を以下に列挙する。
0004606328.tif 000025
0004606328.tif 000026
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以下に一般式（３）において、Ｒ５〜Ｒ７及びＲ１２〜Ｒ１４が水素原子で、Ｘ１及びＸ２がセレン原子である一般式（１９）の例を表３に挙げる。表３中の記号は表１と同じ意味を示す。
0004606328.tif 000030
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以下に一般式（３）においてＲ５〜Ｒ７及びＲ１２〜Ｒ１４が水素原子で、Ｘ１及びＸ２がＮＲ２９である化合物を下記式（２０）で表し、その例を表４に示した。なお、式（２０）においては、一般式（３）では２つ存在するＮＲ２９をそれぞれＮＲ３０とＮＲ３１とした。また、表中、４ＭｅＰｈは４−メチルフェニル基、４ＰｈＰｈは４−フェニルフェニル基、２ＰｈＰｈは２−フェニルフェニル基、ｔ−Ｂｕはｔ−ブチル基を示す。
0004606328.tif 000033
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一般式（３）のその他の化合物例を以下に列挙する。
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次に一般式（４）に示した化合物の好適な例として、下記のような構造式のものが挙げられる。まず以下にＲ１９〜Ｒ２０及びＲ２５〜Ｒ２８が水素原子で、Ｘ３及びＸ４が酸素原子である一般式（２１）の例を表５に挙げる。ここでフェニル基をＰｈ、４−メチルフェニル基をＭＰｈ、ナフチル基をＮｐ、２−チエニル基をＴｈ、２−ピリジル基をＰｙ、シクロヘキシル基をＣＹと示す。
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式（２１）（Ｘ３及びＸ４が酸素原子）のその他の化合物例を以下に列挙する。
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以下に一般式（４）において、Ｒ１９〜Ｒ２０及びＲ２５〜Ｒ２９が水素原子で、Ｘ３及びＸ４が硫黄原子である一般式（２２）の例を表６に挙げる。表６中の記号は表５と同じ意味を示す。
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式（２２）（Ｘ３及びＸ４が硫黄原子）のその他の化合物例を以下に列挙する。
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以下に一般式（４）において、Ｒ１９〜Ｒ２０及びＲ２５〜Ｒ２８が水素原子で、Ｘがセレン原子である一般式（２３）の例を表７に挙げる。表７中の記号は表５と同じ意味を示す。
0004606328.tif 000047
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以下にＲ１９〜Ｒ２０及びＲ２５〜Ｒ２８が水素原子で、ＸがＮＲ２９である一般式（４）の例を挙げる。２つ存在するＮＲ２９をＮＲ３２とＮＲ３３とし、下記式（２４）と書き改めて、表８に示した。表中、４ＭｅＰｈは４−メチルフェニル基、４ＰｈＰｈは４−フェニルフェニル基、２ＰｈＰｈは２−フェニルフェニル基、ｔ−Ｂｕはｔ−ブチル基を示す。
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一般式（４）のその他の化合物例を以下に列挙する。
0004606328.tif 000053
次に本発明の発光素子について説明する。
本発明における発光素子は、陽極と陰極の電極間に、有機薄膜の１層又は複数層に一般式（１）又は（２）で表される基本骨格を有する化合物を、必要に応じて該化合物以外の発光材料（発光性化合物）と共に、含有させることにより得ることができる。得られた該素子は電気エネルギーにより発光する。該発光素子の有機薄膜層に一般式（１）又は（２）で表される基本骨格を有する化合物（場合により該基本骨格化合物ともいう）を含有させる方法は、特に制限はなく、例えば、該基本骨格化合物を、必要に応じて他の有機化合物と共に、真空蒸着などにより、該電極上若しくは他の有機薄膜上に、蒸着させて該基本骨格化合物を含む有機薄膜を形成させればよい。本発明で使用する該基本骨格化合物は電気エネルギーにより発光する発光性化合物であり、発光材料のホストとして用いても、また、ドーパントとして用いても良く、更に、後記する正孔注入層用の材料として用いても良い。ドーパントとして用いる場合、正孔輸送層、電子輸送層又は発光層の少なくともいずれか一層に該基本骨格化合物を含有させるのが好ましい。該基本骨格化合物としては、一般式（３）又は（４）で示される化合物が好ましい。
本発明の発光素子の好ましい構造は、陽極と陰極の電極間に、陽極から陰極に向かって、少なくとも、正孔輸送層及び発光層、又は正孔注入層及び発光性を有する正孔輸送層、及び電子輸送層を有し、そのいずれかに該基本骨格化合物を含むものである。また、通常陽極は該素子を支えるため基材上に形成されている。
本発明における発光素子（有機電界発光素子）は酸素などの気体や水分などによる劣化が起こり易いため、必要であればガスバリア層など設け、これらを十分遮断することが好ましい。例えば必要に応じて、白金、金、銀、銅、鉄、錫、アルミニウム、インジウムなどの金属、又はこれらの金属を含む合金、そしてシリカ、チタニア、窒化ケイ素、酸化珪素、窒化酸化ケイ素、酸化ゲルマニウムなどの無機物、ポリビニルアルコール、塩化ビニル、炭化水素系高分子、フッ素系高分子などの有機高分子で素子を保護し、必要により酸化バリウム、五酸化リン、酸化カルシウム等の脱水剤やゲッター剤と共にガラス管又は金属管等を用いて封止するか、又はセラミック層とポリマー層を積層した封止膜等を用いて封止することが好ましい。
以下に本発明の発光素子に関してより詳しく説明する。
本発明の発光素子において、陽極として用いられる材料としては従来公知のものが使用でき、例えば酸化錫、酸化インジウム、酸化錫インジウム（ＩＴＯ）、酸化亜鉛インジウム（ＩＺＯ）などの導電性金属酸化物、あるいは金、銀、クロムなどの金属、ヨウ化銅、硫化銅などの無機導電性物質、ポリチオフェン、ポリピロール、ポリアニリンなどの導電性ポリマーなどが挙げられる。一般的には光を透過させる必要があるために透明の電極が用いられることが多いが、基板側でなく基板上方へ発光を取り出すトップエミッション方式などにより透明でない材料も使用することが可能である。
これを支持する基板も従来公知のものを使用することができ、例えばソーダライムガラス、無アルカリガラスなどが用いられる。機械的強度を保つのに十分な厚みがあればよく、０．５ｍｍ以上の厚みがあれば十分である。ガラスの材質については、ガラスからの溶出イオンが少ない方がよく、無アルカリガラスの方が好ましい。ＳｉＯ２などのバリアコートを施したソーダライムガラスが市販されているのでこれも使用できる。またガラス以外のポリエステル、ポリアクリレート、ポリカーボネート、ポリスルホン等のプラスチック等で出来た基板も使用が可能である。またトップエミッション方式の場合は基板に素子駆動回路を有するシリコンなどの半導体のＴＦＴ基板を用いることも可能である。
電極は素子の発光に十分な電流が供給できるものであれば限定されないが、素子の消費電力の観点からは低抵抗であることが好ましい。例えば３００Ω／□以下のＩＴＯの透明電極であれば素子用電極として機能するので使用可能である。現在１０Ω／□程度の基板の供給も可能になっていることから、より低抵抗品を採用することが好ましい。ＩＴＯの厚みは抵抗値に合わせて任意に選ぶ事ができる。通常１０〜３００ｎｍの間で用いられる。例えばＩＴＯやＩＺＯなどの透明電極の形成方法としては、特に制限はなく、通常電子線ビーム法、スパッタリング法、真空蒸着法、化学反応法などが挙げられる。
陰極材料としては、電子を有機物層に効率良く注入できる物質であれば特に限定されない。一般に白金、金、銀、銅、鉄、錫、亜鉛、アルミニウム、インジウム、クロム、リチウム、ナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウムなどがあげられる。陰極における電子注入効率をあげて素子特性を向上させるために、陰極にリチウム、ナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム等の低仕事関数金属と、アルミニウムもしくは銀等の安定な金属との合金等を使用するか、或いは該低仕事関数金属と上記安定な金属を積層した構造を採用するのが好ましい。このうちマグネシウムと銀の合金やアルミニウムとリチウムの合金などが好ましく使用される。また積層構造の電極にはフッ化リチウムのような無機塩の使用も可能であり、フッ化リチウムとアルミニウムを順に積層した構造の電極も多用されている。また基板側でなく基板上方へ発光を取り出すため、比較的低温で製膜可能なＩＴＯやＩＺＯなどを使用しても良い。
本発明の発光素子における有機薄膜層の構成は、ａ）正孔輸送層／電子輸送性発光層、ｂ）正孔輸送層／発光層／電子輸送層、ｃ）正孔輸送性発光層／電子輸送層、ｄ）正孔輸送層／発光層／正孔阻止層／電子輸送層、ｅ）正孔輸送性発光層／正孔阻止層／電子輸送層そして更に、ｆ）前記ａ）乃至ｅ）のそれぞれにおいて、電子輸送性発光層もしくは電子輸送層の後に電子注入層を更にもう一層付与した形態、ｇ）前記ａ）乃至ｆ）のそれぞれにおいて、正孔輸送層もしくは正孔輸送性発光層の前に正孔注入層をもう一層付与した形態、ｈ）上記した各層の機能を一層に含めた単層の形態（前記ａ）乃至ｆ）において使用する物質を混合して一層にした形態）などが基本的に挙げられる。
また使用材料に関しては、発光材料の場合、主に高分子材料に見られるようなバイポーラ性の発光材料との組み合わせて使用する方法や上記に示した各層を構成している材料を各層ごとに順次増減して使用する方法なども採用することが出来る。
本発明の発光素子においては、前記該基本骨格化合物を少なくとも上記の何れかの一層に含有するものである。
なお、本発明において「有機薄膜に一般式（１）又は（２）で表される基本骨格を有する化合物を含有する」と言った場合、該薄膜に該化合物を他の物質と共に含有している場合だけではなく、該薄膜が該化合物単独で形成されている場合をも含むものである。本発明において、該基本骨格化合物に関して、同様な趣旨の表現において、「有機薄膜に含有する」若しくは「有機薄膜に含有される」といった場合は、特に断りのない限り、上記と同じ意味で使用される。従って上記表現においては上記有機薄膜が該化合物単独から構成される場合と上記有機薄膜が該化合物とそれ以外の有機化合物、例えば下記に例示する従来発光素子用の薄膜に使用されてきた有機化合物等とから構成される場合の両方を意味するものとする。
本発明において、該基本骨格化合物は、本発明の発光素子において、通常発光材料又は正孔注入層の材料等として用いられる。発光材料として用いられるときは、ホスト又はドーパントいずれにも使用できる。ドーパントとして使用するときはいずれの層に用いても良いが、通常は発光層、正孔輸送層、電子輸送層の一層若しくは二層以上に適宜使用される。
正孔輸送層は常法により、正孔輸送性物質単独又は二種類以上の物質を、陽極上に単層若しくは複数層に積層するか、又は必要に応じて、二種類以上の物質を適宜混合した上陽極上に単層若しくは複数層に積層することにより形成される。正孔輸送性物質としては、薄膜を形成することができ、且つ陽極から注入された正孔を輸送できる化合物であれば特に限定されるものではない。通常、従来公知のものが使用され、例えばＮ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ジ（３−メチルフェニル）−４，４’−ジフェニル−１，１’−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジナフチル−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−４，４’−ジフェニル−１，１’−ジアミンなどのトリフェニルアミン類、ビス（Ｎ−アリルカルバゾール）又はビス（Ｎ−アルキルカルバゾール）類、ピラゾリン誘導体、スチルベン系化合物、ヒドラゾン系化合物、オキサジアゾール誘導体やポルフィリン誘導体に代表される複素環化合物、ポリマー系では上記の正孔輸送性物質、例えばトリフェニルアミン類、カルバゾール類又はオキサジアゾール誘導体などを側鎖として結合したポリマー、例えばポリカーボネートやスチレン誘導体、ポリビニルカルバゾール、ポリシランなどが好ましく使用できる。次ぎに、正孔注入層について説明する。正孔注入層とは、陽極から正孔を注入する際に陽極と正孔輸送材料との間に互いの層の接合性を向上させ、正孔の注入特性を上げるために設けた層である。またこれらは正孔注入層として機能する範囲で前述の正孔輸送材料などを混合して使用することも出来る。その材料としては従来一般的に使用されているフタロシアニン誘導体、チオフェン誘導体、ヒドラジン誘導体、芳香族アミン誘導体（例えば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（ｍ−ＭＴ  ＤＡＴＡ）等のスターバーストアミン類）、高分子系ではポリフェニレンビニレン、ポリチエニレンビニレン又はポリ（エチレンジオキシチオフェン）（ＰＥＤＯＴ）等のポリチオフェン誘導体等の材料の使用が挙げられる。また、本発明の該基本骨格化合物も正孔注入層として好適に使用することが出来る。一般式（１）又は（２）で表される基本骨格を有する化合物としては、例えば一般式（３）又は（４）で表される化合物が好ましい。該化合物を正孔注入層として用いることにより、発光時の閾値電圧が低く、電力効率が向上する。これにより素子の使用電力が低減でき、安定性の向上した発光素子が得られる。
電子輸送層に用いる電子輸送性材料は、電界を与えられた電極間において負極からの電子を効率良く輸送することが必要で、電子注入効率が高く、注入された電子を効率良く輸送するものであることが好ましい。そのためには電子親和力が大きく、しかも電子移動度が大きく、さらに安定性に優れ、トラップとなる不純物が製造時及び使用時に発生しにくい物質であることが要求される。このような条件を満たす物質として、本発明においては従来公知のものが使用でき、例えばトリス（８−キノリノラト）アルミニウム錯体に代表されるキノリノール誘導体金属錯体、トロポロン金属錯体、ペリレン誘導体、ペリノン誘導体、ナフタルイミド誘導体、ナフタル酸誘導体、オキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、ビススチリル誘導体、ピラジン誘導体、フェナントロリン誘導体、ベンゾオキサゾール誘導体、キノキサリン誘導体、アントラセン誘導体、カルバゾール誘導体などが挙げられる。しかし、特にこれらに限定されるものではない。これらの電子輸送材料は単独でも用いられるが、異なる電子輸送材料と積層又は混合して使用しても構わない。
電子注入層とは陰極から電子を注入する際に陰極と電子輸送材料との間に互いの層の接合性を向上させ、電子の注入特性を上げるために設けた層である。電子注入層に用いられる材料としては、従来公知のもので良く、先に陰極材料の項で述べたフッ化リチウムや酸化リチウムのような無機塩、アルカリ金属をドープした有機層やリチウムなどのアルカリ金属を含む有機金属錯体などが用いられる。
正孔阻止層は、正孔が陰極側から発光部分以外に流れ出てしまい発光効率が低下するのを阻止するための層であり、該機能を発揮することができる化合物であれば正孔阻止性物質として、特に限定されることなく使用できる。正孔阻止層は該正孔阻止性物質単独又は二種類以上をそれぞれ積層するか、又は混合して積層することにより形成される。正孔阻止性物質としてはバソフェナントロリン、バソキュプロイン等のフェナントロリン誘導体、シロール誘導体、キノリノール誘導体金属錯体、オキサジアゾール誘導体、オキサゾール誘導体などが好ましい。
発光層は、場合により強い発光性を有する正孔輸送層（正孔輸送性発光層）又は強い発光性を有する電子輸送層（電子輸送性発光層）とも言い換えられるが、通常発光材料により形成される。これはホスト材料単独であっても、ホスト材料とドーパント材料との混合物であっても、いずれでもよい。ホスト材料とドーパント材料は、それぞれ一種類であっても、複数の組み合わせであっても、いずれでもよい。ドーパント材料はホスト材料の全体に含まれていても、部分的に含まれていても、いずれであってもよい。ドーパント材料は積層されていても、分散されていても、いずれであってもよい。
本発明で使用する該基本骨格化合物は電気エネルギーにより発光する性質を有することから、発光材料として発光層に有効に使用することが出来る。つまり発光材料として、発光層の形成に使用することができ、また、発光性正孔輸送層又は発光性電子輸送層に含有させることが出来る。、さらに正孔輸送層、電子輸送層に本発明の該基本骨格化合物をドーパントとして用いることにより優れた発光素子が得られる。該基本骨格化合物としては、前記一般式式（３）又は（４）で表される化合物が好ましい。
鮮明な赤色表示を行わせるためには、発光スペクトルのピーク波長が５８０ｎｍ以上６９０ｎｍ以下、より好ましくは６００ｎｍ以上６７０ｎｍ以下の範囲内であり、半値幅が１００ｎｍ以下であることが好ましい。発光スペクトルは、単一ピークであることが好ましいが、場合によっては他のピークとの重なりによって複数の極大点を有したり、ピークの裾に肩が現れることもある。本発明において、ピーク波長とは発光中心波長に値する主ピークの波長であると定義する。
該基本骨格化合物は、発光スペクトルのピーク波長がほぼ５５０ｎｍ〜６６０ｎｍの間であるので、橙色〜赤色の発光材料として用いることが出来る。特にドーパント材料として好適であるが、単独の発光材料としても使用することが出来る。ドーパントとして使用する場合は、更に色純度の向上した赤色発光を得る為に該基本骨格化合物を複数混合して用いることも可能である。
また本発明の発光素子には従来から知られている一般的なドーパント材料を使用することも出来る。また、該基本骨格化合物がドーパントとして使用されるときは、これと一般的なドーパント材料を併用すること（例えばアシストドーパントなどとして）も出来る。また、該基本骨格化合物が発光素子にドーパント以外の用途（例えば正孔注入層、発光層など）として用いられているときは一般的なドーパント材料を単独で、ドーパントとして使用することも出来る。
一般的なドーパントの具体例としてはビス（ジイソプロピルフェニル）ペリレンテトラカルボン酸イミドなどのペリレン誘導体、ペリノン誘導体、アセチルアセトン誘導体やベンゾイルアセトン誘導体とフェナントロリン誘導体などを配位子とするＥｕ錯体などの希土類錯体、４−（ジシアノメチレン）−２−メチル−６−（ｐ−ジメチルアミノスチリル）−４Ｈ−ピラン（ＤＣＭ）やその類縁体、マグネシウムフタロシアニン、アルミニウムクロロフタロシアニンなどの金属フタロシアニン誘導体、ローダミン化合物、デアザフラビン誘導体、クマリン誘導体、オキサジン化合物、スクアリリウム化合物、ビオラントロン化合物、ナイルレッド、５−シアノピロメテン−ＢＦ４錯体等のピロメテン誘導体等が挙げられる。さらにイリジウムや白金の金属錯体による燐光材料を使用したドーパントが好適に使用出来る。しかし特にこれらに限定されるものではない。また２種類のドーパントを混合する場合はルブレンのようなアシストドーパントを用いてホスト色素からのエネルギーを効率良く移動して色純度の向上した赤色発光を得ることも可能である。いずれの場合も高輝度特性を得るためには、量子収率が高いもの（電気エネルギーを高率で燐光又は蛍光等の発光に変えることができるもの）をドーピングすることがより好ましい。
必要に応じ、用いるドーパントの量は、多すぎると濃度消光現象が起きるため、通常ホスト材料に対して２０質量％以下で用いる。好ましくは１０質量％以下であり、更に好ましくは５質量％以下である。発光層におけるドーパント材料をホスト材料にドーピングする方法としては、ホスト材料との共蒸着法によって形成することができるが、ホスト材料と予め混合してから同時に蒸着しても良い。また、ホスト材料にサンドイッチ状に挟んで使用することも可能である。この場合、一層でも二層以上ホスト材料と積層しても良い。用いうるホスト材料としては、例えば前述した電子輸送性材料や正孔輸送材料に挙げた化合物（発光性化合物）などを使用することが出来る。好ましくは例えばトリス（８−キノリノラト）アルミニウム錯体に代表されるキノリノール誘導体金属錯体、トロポロン金属錯体、ペリレン誘導体、ペリノン誘導体、ナフタルイミド誘導体、ナフタル酸誘導体、ビススチリル誘導体、ピラジン誘導体、フェナントロリン誘導体、ベンゾオキサゾール誘導体、キノキサリン誘導体、トリフェニルアミン類、ビス（Ｎ−アリルカルバゾール）又はビス（Ｎ−アルキルカルバゾール）類、ピラゾリン誘導体、スチルベン系化合物、アントラセン誘導体、ヒドラゾン系化合物、オキサジアゾール誘導体、カルバゾール誘導体に代表される複素環化合物などが挙げられる。これらは単独でも用いられるが、異なる材料を積層又は混合して使用しても構わない。
以上の正孔輸送層、発光層、電子輸送層、正孔輸送性発光層、電子輸送性発光層、正孔阻止層に用いられる材料は単独で各層を形成することができるが、高分子結着剤としてポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリスチレンスルホン酸、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）、ポリ（メチル）（メタ）アクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリエステル、ポリスルフォン、ポリフェニレンオキサイド、ポリブタジエン、炭化水素樹脂、ケトン樹脂、フェノキシ樹脂、ポリサルフォン、ポリアミド、エチルセルロース、酢酸ビニル、ＡＢＳ樹脂、ポリウレタン樹脂などの溶剤可溶性樹脂や、フェノール樹脂、キシレン樹脂、石油樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂などの硬化性樹脂などに溶解もしくは分散させて用いることも可能である。
該基本骨格化合物は、発光材料として用いることが出来るが、発光材料として用いる場合は、例えば次のような素子の構成が挙げられる。
一般的な導電性基板の上に、（ａ）正孔輸送層を設け、ここに本発明の化合物を単独で又はドーパントとして電子輸送性のホスト材料（発光材料のホスト：以下同じ）と共に積層するもの、（ｂ）正孔輸送層を設け、ここに本発明の化合物を単独で又はドーパントとしてホスト材料（正孔輸送性、電子輸送性又は両性の化合物材料）と共に積層し、その上に電子輸送層を形成するもの、（ｃ）本発明の化合物を単独で又はドーパントとして正孔輸送性のホスト材料と共に積層し、その上に電子輸送層を形成するもの等である。もちろんこれらの素子には必要に応じて正孔注入層、電子注入層及び正孔阻止層などを設けることも可能である。
該基本骨格化合物を発光材料として用いるときの素子構成としては（ｂ）の構成が好ましく、またドーパントとしてホスト材料（正孔輸送性、電子輸送性又は両性の化合物材料）と共に積層するものが好ましく、薄膜の作成方法としては真空蒸着を用いる方法が好ましい。
該基本骨格化合物は、正孔注入材料として好適に用いることが出来る。この化合物を用いることにより、発光時の閾値電圧が低く、電力効率が向上する。これにより素子の使用電力が低減でき、安定性の向上した発光素子が得られる。
正孔注入材料として用いる場合は、次のような素子の構成が挙げられる。一般的な導電性基板の上に、該基本骨格化合物を単独で正孔注入材料として積層する。この上に先に述べたように、必要であれば正孔輸送層、発光層、電子輸送層などの薄膜をそれぞれ積層し有機層を形成する。もちろん必要に応じて電子注入層及び正孔阻止層などを設けることも可能である。さらに金属などの電極を形成することで本発明の発光素子が得られる。
本発明における有機薄膜の形成方法は、抵抗加熱蒸着、電子ビーム蒸着、スパッタリング、分子積層法や溶媒や樹脂等に溶解・分散させてコーティングする方法（スピンコート、キャスト、ディップコートなど）、ＬＢ法、インクジェット法など特に限定されるものではないが、通常は、抵抗加熱蒸着、電子ビーム蒸着が特性面で好ましい。本発明において膜の均一性等を考えると抵抗加熱蒸着法が好ましい。特に数多くの芳香族置換の誘導体は化合物の立体障害があり、真空蒸着法にてきれいな膜を得ることが出来る。また該基本骨格化合物は有機溶剤への溶解性が良好であることから、本発明の化合物を溶剤に溶解させ、スピンコート法などを用いて薄膜化することも可能である。
各層の厚みは、層の構成や材料の抵抗値にもよるので限定することはできないが、通常０．５〜５０００ｎｍの間で選ばれる。好ましくは１〜１０００ｎｍ、より好ましくは５〜５００ｎｍである。本発明の化合物を単独で発光層に用いるときの膜厚は０．５ｎｍ〜３００ｎｍ、好ましくは１ｎｍ〜１００ｎｍ、さらには３ｎｍ〜３０ｎｍが好ましい。本発明の化合物をドーパントとして発光層に用いるときの膜厚はホストになる材料により異なるが０．５ｎｍ〜３００ｎｍ、好ましくは１ｎｍ〜２００ｎｍ、さらには３ｎｍ〜１００ｎｍが好ましい。この時のホストに対する使用量としては０．０１〜５０質量％、通常０．１〜２０質量％、好ましくは０．２〜５質量％程度用いることが好ましい。
正孔注入層に用いるときの膜厚は０．５ｎｍ〜３００ｎｍ、好ましくは１ｎｍ〜１００ｎｍ、さらには３ｎｍ〜３０ｎｍが好ましい。
本発明において、電気エネルギーとは主に直流電流を指すが、パルス電流や交流電流を用いることも可能である。電流値及び電圧値は特に制限はないが、素子の消費電力、寿命を考慮するとできるだけ低いエネルギーで最大の輝度が得られるようにすることが好ましい。
該基本骨格化合物は、例えば従来から用いられている青色から緑色の発光材料と併用することにより白色発光させることもできる。好ましい青色から緑色の発光材料としては例えばアントラセン系化合物、スチルベン系化合物、キノリン系化合物などが挙げられる。併用の方法としては、前記青色〜緑色又は青色と緑色の発光材料を用いた発光素子と、該基本骨格化合物を用いた赤色〜オレンジの発光素子とを同時に発光させるものや、前記青色又は青色と緑色の発光材料と該基本骨格化合物を併用した白色に発光する発光素子が挙げられる。後者のよりよい形態は、前記青色から緑色又は青色と緑色の発光材料をホスト材料とし、該基本骨格化合物をドーパント材料として用いる方法である。またこの時はホスト材料に対して該基本骨格化合物を通常０．０１〜２質量％、更には０．１〜１．０質量％程度用いるのが好ましい。このようにすることにより、各発光材料の劣化の度合いが平均化され、白色発光素子としての寿命が延びる。
本発明におけるマトリクスとは、表示のための画素が格子状に配置されたものをいい、画素の集合で文字や画像を表示する。本願発明の発光素子を１〜複数個用いてそれぞれの画素を形成することができる。画素の形状、サイズは用途によって決まる。例えばパソコン、モニター、テレビの画像及び文字表示には、通常一辺が３００μｍ以下の四角形もしくは円形の画素が用いられ、表示パネルのような大型ディスプレイの場合は、一辺がｍｍオーダーの画素を用いることになる。モノクロ表示の場合は、同じ色の画素を配列すればよいが、カラー表示の場合には、赤、緑、青の画素を並べて表示させる必要がある。このカラー表示は、典型的にはデルタタイプとストライプタイプがある。そして、このマトリクスの駆動方法としては、線順次駆動方法（パッシブタイプ）やアクティブマトリックスのどちらでもよい。線順次駆動の方が、構造が簡単であるという利点があるが、動作特性を考慮した場合、アクティブマトリックスの方が優れるので、用途によって使い分ければよい。
本発明におけるセグメント方式とは、予め決められた情報を表示するようにパターンを形成し、決められた領域を発光させる方式である。例えば、デジタル時計や温度計における時刻や温度表示、オーディオ機器や電磁調理器などの動作状態表示、自動車のパネル表示などがあげられる。本発明の発光素子はそれらの発光面に使用することが可能である。
なお、前記マトリクス表示とセグメント表示は同じパネルの中に共存していてもよい。
本発明の発光素子はバックライトとしても好適に用いることができる。この場合、有色光を発するものでも白色光を発するものでもいずれでも使用できる。また、照明としても好適に用いることができる。白色光を発するものは、他の従来から用いられている青色〜緑色の発光材料を前記したように併用し、それぞれ同時に発光させることにより白色光が得られる。特にバックライトや照明に用いる場合は、演色性を考慮して青色と緑色の発光材料を併用するのが望ましく、直視型の表示に用いる場合は、青色〜緑色の発光材料のみと併用してもよい。バックライトは、主に自発光しない表示装置の視認性を向上させる目的に使用され、液晶表示装置、時計、オーディオ機器、自動車パネル、表示板、標識などに使用される。特に液晶表示装置、中でも薄型化が課題となっているパソコン用途のバックライトは、従来方式のものが蛍光灯や導光板からなっているため薄型化が困難であるが本発明の発光素子を用いたバックライトは、薄型、軽量が特徴である。
本発明の発光素子は、色純度の高い橙色又は赤色の発光を与え、低エネルギーでも十分な輝度を有する。また、従来から用いられている青色〜緑色の発光材料と併用することにより白色発光させることもできる。
また本発明の基本骨格を有する化合物を正孔注入層として用いることにより、発光時の閾値電圧が低く、低電圧での素子駆動が可能であり、電力効率、発光効率が高い発光素子を提供できる。
また本発明の基本骨格を有する化合物は有機エレクトロニクス、特に有機ＥＬ用材料として、好適に使用できる。また本発明の製造方法により、純度の良い縮合多環系化合物が得られ、また精製による純度の向上も容易になった。さらには、好ましい態様では溶剤中で反応を行うため、作業性についても大幅に改善される。
【実施例】  以下、実施例及び比較例をあげて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの例によって限定されるものではない。実施例中、部は特に指定しない限り質量部を、また％は質量％をそれぞれ表す。
合成例１
（表１におけるＮｏ．３の化合物の合成）
（１）窒素雰囲気下、４−エチルフェノール３部と水酸化カリウム１．３部をトルエン６０部に溶解し、加熱還流した。５時間撹拌した後、冷却し析出した固体を濾過した。続いて窒素気流下、析出物と１，５−ジクロロアントラキノン２部及び銅粉末０．６部をＤＭＦ１０部に溶解し、３時間加熱還流した。反応液を水酸化カリウム水溶液に投入し、析出した固体を濾過、洗浄、乾燥した。次いでトルエンを用いて無機物を除去し、得られた固体を２−エトキシエタノールで再結晶した後、濾過、洗浄、乾燥し、中間体である１，５−ビス（４−エチルフェノキシ）アントラキノン１．８部を得た。
（２）上記（１）で得られた中間体０．５部と無水塩化アルミニウム６部、ハイドロキノン０．７部及び塩化ナトリウム４．８部の混合物を、１８０℃で１０分、さらに１６０℃で１５分加熱撹拌した。得られた反応物に希塩酸を加え、析出した固体を濾過しハイドロサルファイト−水酸化ナトリウム（５質量％：７質量％）水溶液で洗浄した。得られた固体をシリカゲルクロマトグラフィーにて精製し、次いでトルエンで晶析し、目的の化合物（Ｎｏ．３の化合物）０．１部を得た。この化合物の分子量は４１４である。
質量分析値：４１４（サーモクエスト社ＳＳＱ−７０００にて測定）
吸収極大（３．３×１０−４Ｍ、ＤＭＦ中）：５０７ｎｍ、５４２ｎｍ
励起波長が５６６ｎｍのときの発光極大（３．３×１０−４Ｍ、ＤＭＦ中）：５８５ｎｍ、６０９ｎｍ
合成例２
（表２におけるＮｏ．１２５の化合物の合成）
（１）窒素雰囲気下、ベンゼンチオール３．３部と水酸化カリウム１．９部をトルエン７０部に溶解し、加熱還流した。４時間撹拌した後、冷却し析出した固体を濾過した。続いて窒素気流下、析出物と１，５−ジクロロアントラキノン３．５部及び銅粉末０．６部をＤＭＦ２０部に溶解し、３時間加熱還流した。得られた反応液を水酸化カリウム水溶液に投入し、析出した固体を濾過、洗浄、乾燥した。次いでトルエンを用いて無機物を除去し、得られた固体を２−エトキシエタノールで再結晶した後、濾過、洗浄、乾燥し中間体である、１，５−ビス（フェニルチオ）アントラキノン３．１部を得た。
（２）得られた中間体１部と無水塩化アルミニウム１２部、ハイドロキノン１．２部及び塩化ナトリウム２．４部の混合物を、１３０℃で１５０分加熱撹拌した。得られた反応物に希塩酸を加え、析出した固体を濾過しハイドロサルファイト−水酸化ナトリウム水溶液で洗浄した。得られた固体をシリカゲルクロマトグラフィーにて精製し、次いでトルエンで晶析し、目的の化合物（Ｎｏ．１２５の化合物）０．１部を得た。この化合物の分子量は３９０である。
質量分析値：３９０
吸収極大（３．３×１０−４Ｍ、ＤＭＦ中）：５３６ｎｍ
励起波長が５７７ｎｍのときの発光極大（３．３×１０−４Ｍ、ＤＭＦ中）：６１８ｎｍ
合成例３
文献Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，（１９５６），２６５２記載の方法に準じてＮｏ．５５の化合物を合成した。
撹拌器、温度計、還流冷却器を備えた５０ｍｌの４口フラスコに、無水塩化アルミニウム１３．５部、食塩２．７部、実施例１の（１）で得られた１，５−ビス−（１−ナフチルオキシ）アントラキノン１部を加え、１８０℃で１０分さらに１４５℃で１５分間加熱撹拌した。反応物に希塩酸を加え、析出した固体を濾過し、ハイドロサルファイト−水酸化ナトリウム水溶液で洗浄した。得られた固体をシリカゲルクロマトグラフィーにて精製し、次いでトルエンで晶析し、粉末０．１部を得た。この化合物の分子量は４５８である。質量スペクトルより、目的物と共に、副生成物である塩化物が検出された。目的物に塩素が１分子付加した化合物をＣｌ、２分子付加した化合物をＣｌ２とし、下記質量分析値の後ろに括弧書きで示した（以下同様に記す）。
質量分析値：４５８、４９２（Ｃｌ）、５２６（Ｃｌ２）
融点：２７８〜２９３℃
【実施例１】（本発明の製造法によるＮｏ．５５の化合物の合成）
（１）窒素雰囲気下、１−ナフトール５０部と水酸化カリウム１７部をトルエン５００部に溶解し、加熱還流した。４時間撹拌した後、冷却し析出した固体を濾過した。続いて窒素気流下、得られた析出物と１，５−ジクロロアントラキノン２４部及び銅粉末７．２部をＤＭＦ５００部に溶解し、５時間加熱還流した。反応液を水酸化カリウム水溶液に投入し、析出した固体を濾過、洗浄、乾燥した。次いでトルエンを用いて無機物を除去し、得られた固体を２−エトキシエタノールで再結晶した後、濾過、洗浄、乾燥し中間体である１，５−ビス（１−ナフチルオキシ）アントラキノン２１部を得た。
（２）撹拌器、温度計、還流冷却器を備えた５００ｍｌの４口フラスコに、硫酸８４部、酢酸１２６部、（１）で得られた中間体２１部を加え、１３５℃で４時間加熱撹拌した。反応液を氷水１．２ｌに投入し３０分間撹拌した後、析出した固体を濾過し、ハイドロサルファイト−水酸化ナトリウム水溶液で洗浄した。得られた固体をシリカゲルクロマトグラフィーにて精製し、次いでトルエンで晶析することにより、目的の化合物（化合物Ｎｏ．５５）２部を得た。この化合物の分子量は４５８である。質量分析及び１Ｈ−ＮＭＲ等により目的物が純度よく生成していることを確認した。
質量分析値：４５８
融点：３３１〜３３２℃
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，ＴＭＳ），７．１０（ｄ，２Ｈ），７．４０（ｄｄ，２Ｈ），７．５２−７．６５（ｍ，６Ｈ），７．８４（ｄｄ，２Ｈ），８．１８（ｄ，２Ｈ），８．２８（ｄ，２Ｈ），８．５２（ｄｄ，２Ｈ）
吸収極大（３．３×１０−４Ｍ、ＤＭＦ中）：５７２ｎｍ、
励起波長が５８７ｎｍのときの発光極大（３．３×１０−４Ｍ、ＤＭＦ中）：６０７ｎｍ、６４１ｎｍ
合成例４
（Ｎｏ．５１の化合物の合成）
文献Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，（１９５６），２６５２記載の方法に準じてＮｏ．５１の化合物を合成した。
撹拌器、温度計、還流冷却器を備えた５０ｍｌの４口フラスコに、無水塩化アルミニウム１３．５部、食塩２．７部、下記実施例２の（１）で得られた１，５−ビス（２−ナフチルオキシ）アントラキノン１部を加え、１８０℃で１０分さらに１４５℃で１５分間加熱撹拌した。反応物に希塩酸を加え、析出した固体を濾過し、ハイドロサルファイト−水酸化ナトリウム水溶液で洗浄した。得られた固体をシリカゲルクロマトグラフィーにて精製し、次いでトルエンで晶析し、粉末０．１部を得た。この化合物の分子量は４５８である。質量スペクトルより、目的物と共に、副生成物である塩化物が検出された。
質量分析値：４５８、４９２（Ｃｌ）
【実施例２】（本発明の製造法によるＮｏ．５１の化合物の合成）
（１）窒素雰囲気下、２−ナフトール５０部と水酸化カリウム１７部をトルエン５００部に溶解し、加熱還流した。４時間撹拌した後、冷却し析出した固体を濾過した。続いて窒素気流下、析出物と１，５−ジクロロアントラキノン２４部及び銅粉末７．２部をＤＭＦ５００部に溶解し、５時間加熱還流した。反応液を水酸化カリウム水溶液に投入し、析出した固体を濾過、洗浄、乾燥した。次いでトルエンを用いて無機物を除去し、得られた固体を２−エトキシエタノールで再結晶した後、濾過、洗浄、乾燥し中間体である１，５−ビス（２−ナフチルオキシ）アントラキノン１９部を得た。
（２）撹拌器、温度計、還流冷却器を備えた３０ｍｌの４口フラスコに、メタンスルホン酸２５部、（１）で得られた中間体１部を加え、１４０℃で５時間加熱撹拌した。反応液を氷水２００ｍｌに投入し３０分間撹拌した後、析出した固体を濾過し、ハイドロサルファイト−水酸化ナトリウム水溶液で洗浄した。得られた固体をシリカゲルクロマトグラフィーにて精製し、次いでトルエンで晶析することにより、目的の化合物０．１部を得た。この化合物の分子量は４５８である。質量分析及び１Ｈ−ＮＭＲ等により目的物が純度よく生成していることを確認した。
質量分析値：４５８
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，ＴＭＳ），７．０９（ｄ，２Ｈ），７．５８（ｄ，２Ｈ），７．３１（ｄｄ，２Ｈ），７．４１（ｄｄ，２Ｈ），７．５１（ｄｄ，２Ｈ），７．５９（ｄ，２Ｈ），７．７２（ｄ，２Ｈ），８．０１（ｄ，２Ｈ），８．０９（ｄ，２Ｈ）
吸収極大（１．３×１０−５Ｍ、ＤＭＦ中）：５６６ｎｍ、
励起波長が５６８ｎｍのときの発光極大（１．３×１０−５Ｍ、ＤＭＦ中）：６０６ｎｍ
合成例３及び合成例４に比べて、実施例１及び実施例２で得られた化合物は、副生成物が少なく比較的純度の良い縮合多環系化合物が得られ、また精製による純度の向上も容易になった。さらには、溶剤中で反応を行うため、作業性についても大幅に改善され、また反応のスケールを大きくすることも可能になった。
【実施例３】（表１におけるＮｏ．９の化合物の合成：本発明の化合物の一般式（５）で表される化合物の例）
（１）窒素雰囲気下、４−フェニルフェノール４．３部と水酸化カリウム１．５部をトルエン８０部に溶解し、加熱還流した。５時間撹拌した後、冷却し析出した固体を濾過した。続いて窒素気流下、析出物と１，５−ジクロロアントラキノン２部及び銅粉末０．６部をＤＭＦ１０部に溶解し、３時間加熱還流した。反応液を水酸化カリウム水溶液に投入し、析出した固体を濾過、洗浄、乾燥した。次いでトルエンを用いて無機物を除去し、得られた固体を２−エトキシエタノールで再結晶した後、濾過、洗浄、乾燥し、中間体である１，５−ビス（４−フェニルフェノキシ）アントラキノン０．６部を得た。
（２）得られた中間体０．６部と無水塩化アルミニウム６部、ハイドロキノン０．７部及び塩化ナトリウム１．２部の混合物を、１８０℃で１０分さらに１６０℃で１５分加熱撹拌した。反応物に希塩酸を加え、析出した固体を濾過しハイドロサルファイト−水酸化ナトリウム水溶液で洗浄した。得られた固体をシリカゲルクロマトグラフィーにて精製し、次いでトルエンで晶析し、目的の化合物（Ｎｏ．９の化合物）０．１部を得た。この化合物の分子量は５１０である。
質量分析値：５１０（サーモクエスト社ＳＳＱ−７０００にて測定。以下同様）
吸収極大（３．３×１０−４Ｍ、ＤＭＦ中）：５２１ｎｍ、５５８ｎｍ
励起波長が５８５ｎｍのときの発光極大（３．３×１０−４Ｍ、ＤＭＦ中）：６０４ｎｍ、６３０ｎｍ
【実施例４】（表１におけるＮｏ．１０の化合物の合成：本発明の化合物の一般式（５）で表される化合物の例）
化合物Ｎｏ．９の合成における４−フェニルフェノールの代わりに２−フェニルフェノールを用いた以外は実施例３と同様に合成し、中間体（１，５−ビス（２−フェニルフェノキシ）アントラキノン）３部を得、さらに得られた中間体１部を用いて同様の製造法にて目的の化合物（Ｎｏ．１０の化合物）０．１部を得た。この化合物の分子量は５１０である。
質量分析値：５１０
吸収極大（３．３×１０−４Ｍ、ＤＭＦ中）：５１８ｎｍ、５５４ｎｍ
励起波長が５８１ｎｍのときの発光極大（３．３×１０−４Ｍ、ＤＭＦ中）：６０１ｎｍ、６２４ｎｍ
【実施例５】（本発明の製造法によるＮｏ．３９の化合物の合成：本発明の化合物の一般式（５）で表される化合物の例）
（１）窒素雰囲気下、２，４−ジフェニルフェノール１部と水酸化カリウム０．８部をトルエン６０部に溶解し、加熱還流した。５時間撹拌した後、冷却し析出した固体を濾過した。続いて窒素気流下、得られた析出物と１，５−ジクロロアントラキノン１部及び銅粉末０．３部をＤＭＦ１０部に溶解し、３時間加熱還流した。反応液を水酸化カリウム水溶液に投入し、析出した固体を濾過、洗浄、乾燥した。次いでトルエンを用いて無機物を除去し、得られた固体をトルエンで再結晶した後、濾過、洗浄、乾燥し中間体１．３部を得た。
（２）得られた中間体１．２部をメタンスルフォン酸３０部に加え、１３０℃で３時間加熱撹拌した。反応液を氷水１００ｍｌに投入し３０分間撹拌した後、析出した固体を濾過し、ハイドロサルファイト−水酸化ナトリウム水溶液で洗浄した。得られた固体をシリカゲルクロマトグラフィーにて精製し、次いでトルエンで晶析することにより、目的の化合物（Ｎｏ．３９の化合物）０．５部を得た。
質量分析：Ｍ＝６６２（ｍｗ＝６６２）（サーモクエスト社ＳＳＱ−７０００にて測定）
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，ＴＭＳ），６．９０（ｄ，２Ｈ），７．３３−７．８０（ｍ，２４Ｈ），８．２４（ｄ，２Ｈ），８．４３（ｄ，１Ｈ）
吸収極大（３．３×１０−５Ｍ、ＤＭＦ中）：５５３ｎｍ
励起波長が５５７ｎｍのときの発光極大（３．３×１０−５Ｍ、ＤＭＦ中）：５８４ｎｍ
【実施例６】（本発明の製造法によるＮｏ．４０の化合物の合成：本発明の化合物の一般式（５）で表される化合物の例）
（１）窒素雰囲気下、４−フルオロフェノール３．２部と水酸化カリウム１．６部をトルエン４０部に溶解し、加熱還流した。５時間撹拌した後、冷却し析出した固体を濾過した。続いて窒素気流下、析出物と１，５−ジクロロアントラキノン１部及び銅粉末０．５部をＤＭＦ２０部に溶解し、３時間加熱還流した。反応液を水酸化カリウム水溶液に投入し、析出した固体を濾過、洗浄、乾燥した。次いでトルエンを用いて無機物を除去し、得られた固体をトルエンで再結晶した後、濾過、洗浄、乾燥し中間体２部を得た。
（２）得られた中間体１．５部をメタンスルフォン酸３７部に加え、１４０℃で４時間加熱撹拌した。反応液を氷水２００ｍｌに投入し３０分間撹拌した後、析出した固体を濾過し、ハイドロサルファイト−水酸化ナトリウム水溶液で洗浄した。得られた固体をシリカゲルクロマトグラフィーにて精製し、次いでトルエンで晶析することにより、目的の化合物（Ｎｏ．４０の化合物）０．４部を得た。
質量分析：Ｍ＝３９４（ｍｗ＝３９４）（サーモクエスト社ＳＳＱ−７０００にて測定）
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，ＴＭＳ），６．９７（ｄ，２Ｈ），７．０１−７．０８（ｍ，２Ｈ），７．１５−７．２０（ｍ，２Ｈ），７．４２（ｄｄ，２Ｈ），７．９０−７．９５（ｍ，２Ｈ）．８．０９（ｄ，２Ｈ）
吸収極大（３．３×１０−５Ｍ、ＤＭＦ中）：５５２ｎｍ
励起波長が５５３ｎｍのときの発光極大（３．３×１０−５Ｍ、ＤＭＦ中）：５８０ｎｍ
【実施例７】（本発明の製造法によるＮｏ．９７の化合物の合成：本発明の化合物の一般式（５）で表される化合物の例）
（１）雰囲気下、４−クロロ−１−ナフトール５．２部と水酸化カリウム１．５部をトルエン５０部に溶解し、加熱還流した。５時間撹拌した後、冷却し析出した固体を濾過した。続いて窒素気流下、析出物と１，５−ジクロロアントラキノン１部及び銅粉末０．５部をＤＭＦ２０部に溶解し、３時間加熱還流した。反応液を水酸化カリウム水溶液に投入し、析出した固体を濾過、洗浄、乾燥した。次いでトルエンを用いて無機物を除去し、得られた固体をトルエンで再結晶した後、濾過、洗浄、乾燥し中間体１．９部を得た。
（２）得られた中間体１部をメタンスルフォン酸２５部に加え、１５０℃で３時間加熱撹拌した。反応液を氷水１５０ｍｌに投入し３０分間撹拌した後、析出した固体を濾過し、ハイドロサルファイト−水酸化ナトリウム水溶液で洗浄した。得られた固体をシリカゲルクロマトグラフィーにて精製し、次いでトルエンで晶析することにより、目的の化合物（Ｎｏ．９７の化合物）０．２部を得た。
吸収極大（３．３×１０−５Ｍ、ＤＭＦ中）：５８０ｎｍ
励起波長が５８２ｎｍのときの発光極大（３．３×１０−５Ｍ、ＤＭＦ中）：６０７ｎｍ
【実施例８】（本発明の製造法によるＮｏ．４３の化合物の合成：本発明の化合物の一般式（５）で表される化合物の例）
（１）窒素雰囲気下、４−ブロモフェノール１３部と水酸化カリウム４部をトルエン１００部に溶解し、加熱還流した。５時間撹拌した後、冷却し析出した固体を濾過した。続いて窒素気流下、析出物と１，５−ジクロロアントラキノン５部及び銅粉末２部をＤＭＦ１００部に溶解し、３時間加熱還流した。反応液を水酸化カリウム水溶液に投入し、析出した固体を濾過、洗浄、乾燥した。次いでトルエンを用いて無機物を除去し、得られた固体をトルエンで再結晶した後、濾過、洗浄、乾燥し中間体２部を得た。
（２）得られた中間体１部をメタンスルフォン酸２５部に加え、１５０℃で２．５時間加熱撹拌した。反応液を氷水１００ｍｌに投入し３０分間撹拌した後、析出した固体を濾過し、ハイドロサルファイト−水酸化ナトリウム水溶液で洗浄した。得られた固体をシリカゲルクロマトグラフィーにて精製し、次いでトルエンで晶析することにより、目的の化合物（Ｎｏ．４３の化合物）０．１部を得た。
質量分析：Ｍ＝５１６（ｍｗ＝５１６）（サーモクエスト社ＳＳＱ−７０００にて測定）
吸収極大（３．３×１０−５Ｍ、ＤＭＦ中）：５５３ｎｍ
励起波長が５５５ｎｍのときの発光極大（３．３×１０−５Ｍ、ＤＭＦ中）：５７９ｎｍ
【実施例９】（本発明の製造法によるＮｏ．９３の化合物の合成：本発明の化合物の一般式（５）で表される化合物の例）
（１）窒素雰囲気下、４−フルオロ−４’−ヒドロキシビフェニル４．５部、水酸化カリウム１．３部、１，４−ジクロロアントラキノン１．７部をＤＭＦ２０部に溶解し、１３０℃で３時間加熱撹拌した。反応液を水に投入し、析出した固体を濾過、洗浄、乾燥し、１，４ビス−（４−（４’−フルオロフェニル）フェノキシアントラキノン）２．６部を得た。
（２）（１）で得られた１，４ビス−（４−（４’−フルオロフェニル）フェノキシアントラキノン）２．６部をメタンスルホン酸６０部に加え、１１０℃で３時間加熱撹拌した。反応液を氷水２００ｍｌに投入し３０分間撹拌した後、析出した固体を濾過し、ハイドロサルファイト−水酸化ナトリウム水溶液で洗浄した。得られた固体をシリカゲルクロマトグラフィーにて精製し、次いでトルエンで晶析することにより、目的の化合物（Ｎｏ．９３の化合物）０．２部を得た。質量分析及び１Ｈ−ＮＭＲ等により目的物が純度よく生成していることを確認した。
質量分析：Ｍ＝５４６（ＭＷ＝５４６）（サーモクエスト社ＳＳＱ−７０００にて測定）
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，ＴＭＳ），６．９９（ｄ，２Ｈ），７．１６（ｄｄ，４Ｈ），７．３５−７．６４（ｍ，１２Ｈ），８．１９（ｄ，２Ｈ），８．５５−８．３６（ｓ，２Ｈ）
【実施例１０】（一般式（１５）の誘導体（中間体）及びＮｏ．１２６の化合物の合成：本発明の化合物の一般式（６）で表される化合物の例）
（１）１、５−ビス（４−ブロモフェノキシ）アントラキノン１０部、水酸化カリウム８部、４−トルエンチオール９部をＤＭＦ１００部に加え、１１０℃で３時間加熱撹拌した。冷却後、析出した固体を濾過、洗浄、乾燥し、中間体（１，５−ビス（４−メチルフェニルチオ）アントラキノン）６．５部を得た。
（２）前記中間体６．５部と無水塩化アルミニウム７３部、ハイドロキノン７．３部及び塩化ナトリウム１５部の混合物を、１３０℃で１５０分加熱撹拌した。反応物に水を加え、析出した固体を濾過し、ハイドロサルファイト−水酸化ナトリウム水溶液で洗浄した。得られた固体をシリカゲルクロマトグラフィーにて精製し、次いでトルエンで晶析し、目的の化合物（Ｎｏ．１２６の化合物）１．６部を得た。
質量分析：Ｍ＝４１８（ｍｗ＝４１８）（サーモクエスト社ＳＳＱ−７０００にて測定）
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，ＴＭＳ），２．４０（ｓ，６Ｈ），７．０６（ｄ，２Ｈ），７．２０−７．３９（ｍ，６Ｈ），７．７１（ｄ，２Ｈ），８．１２（ｄ，２Ｈ）
吸収極大（１．０×１０−５Ｍ、ＤＭＦ中）：５３７ｎｍ
発光極大（１．０×１０−５Ｍ、ＤＭＦ中）：６０９ｎｍ
【実施例１１】（Ｎｏ．１２９の化合物の合成：本発明の化合物の一般式（６）で表される化合物の例）
１，５−ビス（２−メチルフェニルチオ）アントラキノン１０部と無水塩化アルミニウム１１２部、ハイドロキノン１１部及び塩化ナトリウム２４部の混合物を、１３０℃で１５０分加熱撹拌した。反応物に水を加え、析出した固体を濾過し、ハイドロサルファイト−水酸化ナトリウム水溶液で洗浄した。得られた固体をシリカゲルクロマトグラフィーにて精製し、次いでトルエンで晶析し、目的の化合物（Ｎｏ．１２９の化合物）２．４部を得た。
質量分析：Ｍ＝４１８（ｍｗ＝４１８）（サーモクエスト社ＳＳＱ−７０００にて測定）
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，ＴＭＳ），２．８０（ｓ，６ｈ），７．０６（ｓ，２Ｈ），７．１９−７．３７（ｍ，６Ｈ），７．７０（ｄ，２Ｈ），８．１３（ｄ，２Ｈ）
吸収極大（１．１×１０−５Ｍ、ＤＭＦ中）：５３７ｎｍ
発光極大（１．１×１０−５Ｍ、ＤＭＦ中）：６１０ｎｍ
【実施例１２】（Ｎｏ．１３３の化合物の合成：本発明の化合物の一般式（６）で表される化合物の例）
１，５−ビス（４−フェニルフェニルチオ）アントラキノン１部と無水塩化アルミニウム１２部、ハイドロキノン７．３部及び塩化ナトリウム１５部の混合物を、１３０℃で１５０分加熱撹拌した。反応物に水を加え、析出した固体を濾過し、ハイドロサルファイト−水酸化ナトリウム水溶液で洗浄した。得られた固体をシリカゲルクロマトグラフィーにて精製し、次いでトルエンで晶析し、目的の化合物（Ｎｏ．１３３の化合物）０．２部を得た。
質量分析：Ｍ＝５４２（ｍｗ＝５４２）（サーモクエスト社ＳＳＱ−７０００にて測定）
吸収極大（１．１×１０−５Ｍ、ＤＭＦ中）：５５５ｎｍ
発光極大（１．１×１０−５Ｍ、ＤＭＦ中）：６３７ｎｍ
【実施例１３】（Ｎｏ．１３４の化合物の合成：本発明の化合物の一般式（６）で表される化合物の例）
１，５−ビス（２−フェニルフェニルチオ）アントラキノン部と無水塩化アルミニウム４８部、ハイドロキノン４．８部及び塩化ナトリウム９．４部の混合物を、１３０℃で１５０分加熱撹拌した。反応物に水を加え、析出した固体を濾過し、ハイドロサルファイト−水酸化ナトリウム水溶液で洗浄した。得られた固体をシリカゲルクロマトグラフィーにて精製し、次いでトルエンで晶析し、目的の化合物（Ｎｏ．１３４の化合物）０．９部を得た。
質量分析：Ｍ＝５４２（ｍｗ＝５４２）（サーモクエスト社ＳＳＱ−７０００にて測定）
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，ＴＭＳ），７．３０（ｍ，２Ｈ），７．４１（ｍ，４Ｈ），７．４９（ｍ，６Ｈ），７．６７（ｍ，６Ｈ），７．９０（ｄ，２Ｈ），８．２１（ｄ，２Ｈ）
吸収極大（１．０×１０−５Ｍ、ＤＭＦ中）：５５３ｎｍ
発光極大（１．０×１０−５Ｍ、ＤＭＦ中）：６３５ｎｍ
【実施例１４】（本発明の製造法によるＮｏ．３１１の化合物の合成：本発明の化合物の一般式（７）で表される化合物の例）
（１）窒素雰囲気下、４−フェニルフェノール６部と水酸化カリウム１．８部をトルエン６０部に溶解し、加熱還流した。５時間撹拌した後、冷却し析出した固体を濾過した。続いて窒素気流下、得られた析出物と１，４−ジクロロアントラキノン２．５部及び銅粉末０．９部をＤＭＦ２０部に溶解し、３時間加熱還流した。反応液を水酸化カリウム水溶液に投入し、析出した固体を濾過、洗浄、乾燥した。次いでトルエンを用いて無機物を除去し、得られた固体を２−エトキシエタノールで再結晶した後、濾過、洗浄、乾燥し、１，４ビス−（４−フェニルフェノキシアントラキノン）２部を得た。
（２）上記（１）で得られた１，４ビス−（４−フェニルフェノキシアントラキノン）２部をメタンスルホン酸５０部に加え、１１０℃で３時間加熱撹拌した。反応液を氷水２００ｍｌに投入し３０分間撹拌した後、析出した固体を濾過し、ハイドロサルファイト−水酸化ナトリウム水溶液で洗浄した。得られた固体をシリカゲルクロマトグラフィーにて精製し、次いでトルエンで晶析することにより、目的の化合物（表５におけるＮｏ．３１１の化合物）０．１部を得た。質量分析及び１Ｈ−ＮＭＲ等により目的物が純度よく生成していることを確認した。
質量分析：Ｍ＝５１０（ＭＷ＝５１０）（サーモクエスト社ＳＳＱ−７０００にて測定）
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，ＴＭＳ），６．７４（ｓ，２Ｈ），７．１５（ｄ，２Ｈ），７．３５−７．５３（ｍ，１０Ｈ），７．５７−７．６４（ｍ，４Ｈ），８．１８（ｄ，２Ｈ），８．５５−８．６３（ｍ，２Ｈ）
吸収極大（３．３×１０−４Ｍ、ＤＭＦ中）：６１０ｎｍ
励起波長が６１０ｎｍのときの発光極大（３．３×１０−４Ｍ、ＤＭＦ中）：６４６ｎｍ
【実施例１５】（本発明の化合物の熱分析）
本発明素子に用いる化合物の熱分析を示差走査熱量計（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｎｃｉａｌ  ｓｃａｎｎｉｎｇ  ｃａｌｏｒｉｍｅｔｒｙ：ＤＳＣ）にて測定した。融点及び測定可能なものに関してはＴｇ点を測定した。表９に測定データを示す。
0004606328.tif 000054
結果から明らかなように本発明の化合物はハロゲン原子や置換されていても良い脂肪族炭化水素残基、置換されていても良い芳香族残基を導入することで融点やＴｇ点の上昇が見られる。特に一般式（５）で表される化合物はハロゲン原子、置換されていても良い芳香族残基を導入することで熱的に安定になった。また一般式（６）で表される化合物は置換されていても良い脂肪族炭化水素残基を導入することでも十分に熱的に安定な化合物となることが分かった。そのため有機エレクトロニクス材料、特に有機ＥＬ素子用の材料に好適に使用でき、耐久性等の向上が期待される。
【実施例１６】（Ｎｏ．１の化合物を発光層として用いた素子の作成及び評価）
ＩＴＯ透明導電膜を１５０ｎｍ堆積させたガラス基板（東京三容真空（株）製、１４Ω／□以下）を２５×２５ｍｍに切断、エッチングを行った。得られた基板を中性洗剤で１０分間超音波洗浄、イオン交換水で５分×２回超音波洗浄、アセトンで５分×２回超音波洗浄、続いてイソプロピルアルコールで５分間×２回超音波洗浄し、この基板を素子作製の直前に１０分間ＵＶ−オゾン洗浄し、真空蒸着装置内に設置して、装置内の真空度が３．０×１０−４Ｐａ以下になるまで排気した。抵抗加熱蒸着法によって、まず正孔注入材料として銅フタロシアニンを１０ｎｍの厚さに蒸着し、引き続き正孔輸送材料としてＮ，Ｎ’−ジナフチル−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−４，４’−ジフェニル−１，１’−ジアミン（αＮＰＤ）を５０ｎｍの厚さに蒸着し、正孔輸送層を形成した。次に発光材料として表１におけるＮｏ．１の化合物を３０ｎｍの厚さに蒸着して発光層を形成し、次に電子輸送層としてトリス（８−キノリノラト）アルミニウム（ＡｌＱ３）を３０ｎｍの厚さに蒸着した。さらにＭｇ−Ａｇ（９１：９％）合金を２００ｎｍ蒸着して陰極を形成し、２×２ｍｍ角の発光素子を作製した。
この発光素子は、１６Ｖで９０ｃｄ／ｍ２のダークスポットの無い均質な発光が得られた。そのときの発光色はＸＹＺ表色系色度座標において（ｘ＝０．５７、ｙ＝０．４１）（以下同様）の赤橙色を示した。
【実施例１７】（Ｎｏ．１の化合物を発光層のドーパントとして用いた素子の作成及び評価）
実施例１６と同様にして処理した基板を真空蒸着装置内に設置して、装置内の真空度が３．０×１０−４Ｐａ以下になるまで排気した。抵抗加熱蒸着法によって、まず正孔輸送材料としてＮ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−α−ナフチル−１，１’−ジフェニル−４，４’−ジアミン（α−ＮＰＤ）を５０ｎｍの厚さに蒸着し正孔輸送層を形成した。次に発光材料のホストとしてトリス（８−キノリノラト）アルミニウム（ＡｌＱ３）を用い、ドーパントとしてＮｏ．１の化合物をホストに対して２．５％になるように用い、３０ｎｍの厚さに共蒸着し、発光層を形成した。引き続き、電子輸送層としてトリス（８−キノリノラト）アルミニウム（ＡｌＱ３）を３０ｎｍの厚さに蒸着した。次にＭｇ−Ａｇ（９１：９％）合金を２００ｎｍ蒸着して陰極を形成し、２×２ｍｍ角の発光素子を作製した。この発光素子は１８Ｖで３３２０ｃｄ／ｍ２のダークスポットの無い均質な発光が得られた。１００ｃｄ／ｍ２のときの発光色はＸＹＺ表色系色度座標において（０．５５、０．４５）の橙色を示した。（図１を参照）
【実施例１８】（Ｎｏ．３の化合物を発光層のドーパントとして用いた素子の作成及び評価）
発光材料のドーパントとしてＮｏ．１の化合物の代わりにＮｏ．３の化合物を用い、発光素子を作製した以外は、実施例１７と同様にして発光素子を作成した。この発光素子では２０Ｖで４３２ｃｄ／ｍ２のダークスポットの無い均質な発光が得られた。１００ｃｄ／ｍ２のときの発光色はＸＹＺ表色系色度座標において（０．５５、０．４５）の橙色を示した。
【実施例１９】（Ｎｏ．９の化合物を発光層のドーパントとして用いた素子の作成及び評価）
発光材料のドーパントとしてＮｏ．１の化合物の代わりにＮｏ．９の化合物を用い、発光素子を作製した以外は、実施例１７と同様にして発光素子を作成した。この発光素子では１６Ｖで３４８０ｃｄ／ｍ２のダークスポットの無い均質な発光が得られた。１００ｃｄ／ｍ２のときの発光色はＸＹＺ表色系色度座標において（０．６２、０．３７）の赤橙色を示した。
【実施例２０】（Ｎｏ．９の化合物を発光層として用いた素子の作成及び評価）
実施例１６と同様にして処理した基板を真空蒸着装置内に設置して、装置内の真空度が３．０×１０−４Ｐａ以下になるまで排気した。抵抗加熱蒸着法によって、まず正孔輸送材料としてＮ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−α−ナフチル−１，１’−ジフェニル−４，４’−ジアミン（α−ＮＰＤ）を５０ｎｍの厚さに蒸着し正孔輸送層を形成した。次に発光材料として表１におけるＮｏ．９の化合物を３０ｎｍの厚さに蒸着し、電子輸送層としてトリス（８−キノリノラト）アルミニウム（ＡｌＱ３）を３０ｎｍの厚さに順次蒸着した。次にＭｇ−Ａｇ（９１：９％）合金を２００ｎｍ蒸着して陰極を形成し、２×２ｍｍ角の発光素子を作製した。この発光素子では１８Ｖで９８ｃｄ／ｍ２のダークスポットの無い均質な発光が得られた。そのときの発光色はＸＹＺ表色系色度座標において（０．６３、０．３６）の赤色を示した。
【実施例２１】（Ｎｏ．５５の化合物を発光層のドーパントとして用いた素子の作成及び評価）
発光材料のドーパントとしてＮｏ．１の化合物の代わりにＮｏ．５５の化合物を用い、発光素子を作製した以外は、実施例１７と同様にして発光素子を作成した。この発光素子では１７Ｖで１２２０ｃｄ／ｍ２のダークスポットの無い均質な発光が得られた。１００ｃｄ／ｍ２のときの発光色はＸＹＺ表色系色度座標において（０．６５、０．３５）の赤色を示した。
【実施例２２】（Ｎｏ．５１の化合物を発光層のドーパントとして用いた素子の作成及び評価）
発光材料のドーパントとしてＮｏ．１の化合物の代わりに合成例４で得られたＮｏ．５１の化合物を用い、発光素子を作製した以外は、実施例１７と同様にして発光素子を作成した。この発光素子では１９Ｖで１２３０ｃｄ／ｍ２のダークスポットの無い均質な発光が得られた。１００ｃｄ／ｍ２のときの発光色はＸＹＺ表色系色度座標において（０．６３、０．３６）の赤色を示した。
【実施例２３】（文献記載の製造方法で得たＮｏ．５１の化合物を発光層のドーパントとして用いた素子の作成及び評価）
発光材料のドーパントとして合成例４で得られたＮｏ．５１の化合物を用いホストに対して１％になるように発光素子を作製した以外は、実施例２２と同様にして発光素子を作成した。この発光素子では１６Ｖで４０３０ｃｄ／ｍ２のダークスポットの無い均質な発光が得られた。１００ｃｄ／ｍ２のときの発光色はＸＹＺ表色系色度座標において（０．６１、０．３７）の赤色を示した。
【実施例２４】（本発明の製造方法で得たＮｏ．５１の化合物を発光層のドーパントとして用いた素子の作成及び評価）
発光材料のドーパントとして実施例２で得られたＮｏ．５１の化合物を用いホストに対して１％になるように発光素子を作製した以外は、実施例２３と同様にして発光素子を作成した。この発光素子では１６Ｖで４３２０ｃｄ／ｍ２のダークスポットの無い均質な発光が得られた。１００ｃｄ／ｍ２のときの発光色はＸＹＺ表色系色度座標において（０．６４、０．３６）の赤色を示した。
実施例２３及び実施例２４を比較し、本発明の製造法を用いて合成された化合物のほうが輝度の向上及び発光色の赤色化が見られ、好ましいことが分かった。
【実施例２５】（Ｎｏ．５５の化合物を発光層のドーパントとして用いた素子の作成及び評価）
発光材料のホスト材料としてＡｌＱ３の代わりに下記式で示すＮｏ．５３７の化合物を用い、ドーパントとしてＮｏ．１の化合物の代わりにＮｏ．５５の化合物を用い、発光素子を作製した以外は、実施例１７と同様にして発光素子を作成した。この発光素子では１５Ｖで２３３ｃｄ／ｍ２のダークスポットの無い均質な発光が得られた。そのときの発光色はＸＹＺ表色系色度座標において（０．６６、０．３４）の赤色を示した。
0004606328.tif 000055
【実施例２６】（Ｎｏ．１０の化合物を発光層のドーパントとして用いた素子の作成及び評価）
発光材料のドーパントとしてＮｏ．１の化合物の代わりに表１におけるＮｏ．１０の化合物を用い、発光素子を作製した以外は、実施例１７と同様にして発光素子を作成した。この発光素子では１８Ｖで２４００ｃｄ／ｍ２のダークスポットの無い均質な発光が得られた。１００ｃｄ／ｍ２のときの発光色はＸＹＺ表色系色度座標において（０．６２、０．３８）の赤橙色を示した。
【実施例２７】（Ｎｏ．１２５の化合物を発光層のドーパントとして用いた素子の作成及び評価）
発光材料のドーパントとしてＮｏ．１の化合物の代わりにＮｏ．１２５の化合物を用い、発光素子を作製した以外は、実施例１７と同様にして発光素子を作成した。この発光素子では１９Ｖで２８１０ｃｄ／ｍ２のダークスポットの無い均質な発光が得られた。１００ｃｄ／ｍ２のときの発光色はＸＹＺ表色系色度座標において（０．６４、０．３６）の赤橙色を示した。
【実施例２８】（Ｎｏ．１２５の化合物を発光層として用いた素子の作成及び評価）
発光材料としてＮｏ．９の化合物の代わりにＮｏ．１２５の化合物を用い、発光素子を作製した以外は、実施例２０と同様にして発光素子を作成した。この発光素子では１７Ｖで１３６ｃｄ／ｍ２のダークスポットの無い均質な発光が得られた。１００ｃｄ／ｍ２のときの発光色はＸＹＺ表色系色度座標において（０．６３、０．３５）の赤橙色を示した。
【実施例２９】（Ｎｏ．９の化合物を発光層のドーパントとして用いて得た白色発光素子の作成及び評価）
実施例１６と同様にして処理した基板に、抵抗加熱蒸着法によって、まず正孔輸送材料としてＮ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−α−ナフチル−１，１’−ジフェニル−４，４’−ジアミン（α−ＮＰＤ）を５０ｎｍの厚さに蒸着し正孔輸送層を形成した。次に発光材料のホストとして４，４’−ビス（ジフェニルビニレニル）−ビフェニル（ＤＰＶＢｉ）を用い、ドーパントとしてＮｏ．９の化合物をホストに対して０．４２％になるように用い、３０ｎｍの厚さに共蒸着し発光層を形成し、次に電子輸送層としてトリス（８−キノリノラト）アルミニウム（ＡｌＱ３）を３０ｎｍの厚さに順次蒸着した。次にＭｇ−Ａｇ（９１：９％）合金を２００ｎｍ蒸着して陰極を形成し、２×２ｍｍ角の発光素子を作製した。この発光素子では１８Ｖで１３５００ｃｄ／ｍ２のダークスポットの無い均質な発光が得られた。４５００ｃｄ／ｍ２のときの発光色はＸＹＺ表色系色度座標において（０．３８、０．３５）の白色を示した。
【実施例３０】（Ｎｏ．３９の化合物を発光層のドーパントとして用いた素子の作成及び評価）
発光材料のドーパントとしてＮｏ．１の化合物の代わりにＮｏ．３９の化合物を用い、ホストに対して１％になるように発光素子を作製した以外は、実施例１７と同様にして発光素子を作成した。この発光素子は１８Ｖで２２４００ｃｄ／ｍ２のダークスポットの無い均質な発光が得られた。１００ｃｄ／ｍ２のときの発光色はＸＹＺ表色系色度座標において（０．５７、０．４３）の橙色を示した。
【実施例３１】（Ｎｏ．４０の化合物を発光層のドーバントとして用いた素子の作成及び評価）
発光材料のドーパントとしてＮｏ．３９の化合物の代わりにＮｏ．４０の化合物を用いた以外は、実施例３０と同様にして発光素子を作成した。この発光素子は、１５Ｖで１０２００ｃｄ／ｍ２のダークスポットの無い均質な発光が得られた。１００ｃｄ／ｍ２のときの発光色はＸＹＺ表色系色度座標において（０．５９、０．４１）の橙色を示した。
【実施例３２】（Ｎｏ．４３の化合物を発光層のドーパントとして用いた素子の作成及び評価）
発光材料のドーパントとしてＮｏ．３９の化合物の代わりにＮｏ．４３の化合物を用いた以外は、実施例３０と同様にして発光素子を作成した。この発光素子は、１５Ｖで８０００ｃｄ／ｍ２のダークスポットの無い均質な発光が得られた。１００ｃｄ／ｍ２のときの発光色はＸＹＺ表色系色度座標において（０．５７、０．４２）の橙色を示した。
【実施例３３】（Ｎｏ．９７の化合物を発光層のドーパントとして用いた素子の作成及び評価）
発光材料のドーパントとしてＮｏ．３９の化合物の代わりにＮｏ．９７の化合物を用いた以外は、実施例３０と同様にして発光素子を作成した。
この発光素子は１６Ｖで４４２０ｃｄ／ｍ２のダークスポットの無い均質な発光が得られた。１００ｃｄ／ｍ２のときの発光色はＸＹＺ表色系色度座標において（０．６３、０．３５）の赤色を示した。
【実施例３４】（Ｎｏ．１２６の化合物を発光層のドーパントとして用いた素子の作成及び評価）
発光材料のドーパントとしてＮｏ．３９の化合物の代わりにＮｏ．１２６の化合物を用い、ホストに対して４質量％になるように発光素子を作製した以外は、実施例３０と同様にして発光素子を作成した。
この発光素子は１６Ｖで最高輝度２９２０ｃｄ／ｍ２のダークスポットの無い均質な発光を与えた。又、１００ｃｄ／ｍ２のときの発光色はＸＹＺ表色系色度座標において（０．６５、０．３５）の赤色を示した。
【実施例３５】（Ｎｏ．１２９の化合物を発光層のドーパントとして用いた素子の作成及び評価）
発光材料のドーパントとしてＮｏ．１２６の化合物の代わりにＮｏ．１２９の化合物を用いた以外は実施例３４と同様にして本発明の発光素子を作成した。
この発光素子は、１６Ｖで最高輝度３３２０ｃｄ／ｍ２のダークスポットの無い均質な発光を与えた。又、１００ｃｄ／ｍ２のときの発光色はＸＹＺ表色系色度座標において（０．６５、０．３５）の赤色を示した。
【実施例３６】（Ｎｏ．１３３の化合物を発光層のドーパントとして用いた素子の作成及び評価）
発光材料のドーパントとしてＮｏ．１２６の化合物の代わりにＮｏ．１３３の化合物を用いてホストに対して１．５％になるように共蒸着した以外は、実施例３４と同様にして本発明の発光素子を作成した。
この発光素子は、１７Ｖで最高輝度３１６０ｃｄ／ｍ２のダークスポットの無い均質な発光を与えた。又、１００ｃｄ／ｍ２のときの発光色はＸＹＺ表色系色度座標において（０．６５、０．３４）の赤色を示した。
【実施例３７】（Ｎｏ．１３４の化合物を発光層のドーパントとして用いた素子の作成及び評価）
発光材料のドーパントとしてＮｏ．１２６の化合物の代わりにＮｏ．１３４の化合物を用いてホストに対して３％になるように共蒸着した以外は、実施例３４と同様にして本発明の発光素子を作成した。
この発光素子は、１８Ｖで最高輝度１７４０ｃｄ／ｍ２のダークスポットの無い均質な発光を与えた。又、１００ｃｄ／ｍ２のときの発光色はＸＹＺ表色系色度座標において（０．６６、０．３４）の赤色を示した。
【実施例３８】（Ｎｏ．３１１の化合物を発光層のドーパントとして用いた素子の作成及び評価）
発光材料のドーパントとしてＮｏ．１の化合物の代わりにＮｏ．３１１の化合物を用い、発光素子を作製した以外は、実施例１７と同様にして発光素子を作成した。
この発光素子は１８Ｖで８８７ｃｄ／ｍ２のダークスポットの無い均質な発光が得られた。１００ｃｄ／ｍ２のときの発光色はＸＹＺ表色系色度座標において（０．６５、０．３４）の赤色を示した。
【実施例３９】（Ｎｏ．１０の化合物を発光層のドーパントとして用いた素子の作成及び評価）
実施例１６と同様にして処理した基板を真空蒸着装置内に設置して、装置内の真空度が３．０×１０−４Ｐａ以下になるまで排気した。抵抗加熱蒸着法によって、正孔輸送材料としてＮ，Ｎ’−ジナフチル−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−４，４’−ジフェニル−１，１’−ジアミン（αＮＰＤ）を５０ｎｍの厚さに蒸着し、正孔輸送層を形成した。次に発光材料のうちホストとして４，４‘−ビス（９−カルバゾリル）−ビフェニルを、ドーパントとしてホストに対して３％になるようにＮｏ．１０の化合物を３０ｎｍの厚さに共蒸着し発光層を形成した。引き続き、電子輸送層としてトリス（８−キノリノラト）アルミニウム（ＡｌＱ３）を３０ｎｍの厚さに蒸着した。次にＭｇ−Ａｇ（９１：９％）合金を２００ｎｍ蒸着して陰極を形成し、２×２ｍｍ角の発光素子を作製した。
この発光素子は１６Ｖで２２９０ｃｄ／ｍ２のダークスポットの無い均質な発光が得られた。１００ｃｄ／ｍ２のときの発光色はＸＹＺ表色系色度座標において（０．５４、０．４４）の黄色を示した。
【実施例４０】（Ｎｏ．１０の化合物を発光層のドーパントとして用いた素子の作成及び評価）
発光材料のホスト材料として４，４‘−ビス（９−カルバゾリル）−ビフェニルの代わりに９，１０−ビス（２−ナフタレニル）アントラセンを用い、発光素子を作製した以外は、実施例３９と同様にして発光素子を作成した。この発光素子では１５Ｖで５４００ｃｄ／ｍ２のダークスポットの無い均質な発光が得られた。そのときの発光色はＸＹＺ表色系色度座標において（０．５６、０．４４）のオレンジ色を示した。
【実施例４１】（Ｎｏ．１０の化合物を正孔輸送性発光層のドーパントとして用いた素子の作成及び評価）
実施例１６と同様にして処理した基板を真空蒸着装置内に設置して、装置内の真空度が３．０×１０−４Ｐａ以下になるまで排気した。抵抗加熱蒸着法によって、正孔輸送性発光層のホストとしてＮ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−α−ナフチル−１，１’−ジフェニル−４，４’−ジアミン（α−ＮＰＤ）を、ドーパントとしてホストに対して３％になるようにＮｏ．１０の化合物を５０ｎｍの厚さに共蒸着し正孔輸送性発光層を形成した。引き続き、電子輸送層としてトリス（８−キノリノラト）アルミニウム（ＡｌＱ３）を６０ｎｍの厚さに蒸着した。次にＭｇ−Ａｇ（９１：９％）合金を２００ｎｍ蒸着して陰極を形成し、２×２ｍｍ角の発光素子を作製した。この発光素子は１７Ｖで１５４００ｃｄ／ｍ２のダークスポットの無い均質な発光が得られた。１００ｃｄ／ｍ２のときの発光色はＸＹＺ表色系色度座標において（０．５５、０．４５）の黄橙色を示した。
【実施例４２】（Ｎｏ．１０の化合物を正孔輸送性発光層のドーパントとして用いた素子の作成及び評価）
正孔輸送性発光層のドーパントとしてホストに対して５０％になるようにＮｏ．１０の化合物を共蒸着し正孔輸送性発光層を形成した以外は実施例４１と同様にして発光素子を作成した。この発光素子は１６Ｖで２２８０ｃｄ／ｍ２のダークスポットの無い均質な発光が得られた。１００ｃｄ／ｍ２のときの発光色はＸＹＺ表色系色度座標において（０．６２、０．３７）の橙色を示した。
本発明の化合物が正孔輸送性発光層のドーパントとして機能することが分かった。
【実施例４３】（Ｎｏ．１の化合物を正孔輸送層兼発光層として用いた素子の作成及び評価）
実施例１６と同様にして処理した基板を真空蒸着装置内に設置して、装置内の真空度が３．０×１０−４Ｐａ以下になるまで排気した。抵抗加熱蒸着法によって、正孔輸送層兼発光層として表１におけるＮｏ．１の化合物を４０ｎｍの厚さに蒸着し、電子輸送層としてトリス（８−キノリノラト）アルミニウム（ＡｌＱ３）を６０ｎｍの厚さに蒸着した。次にＭｇ−Ａｇ（９１：９％）合金を２００ｎｍ蒸着して陰極を形成し、２×２ｍｍ角の発光素子を作製した。この発光素子では１５Ｖで５４６ｃｄ／ｍ２のダークスポットの無い均質な発光が得られた。１００ｃｄ／ｍ２のときの発光色はＸＹＺ表色系色度座標において（０．６４、０．３５）の赤色を示した。
本発明の化合物が正孔輸送層兼発光層として機能することが分かった。
【実施例４４】（Ｎｏ．１の化合物を正孔注入材料として用いた素子の作成及び評価）
実施例１６と同様にして処理した基板を真空蒸着装置内に設置して、装置内の真空度が３．０×１０−４Ｐａ以下になるまで排気した。抵抗加熱蒸着法によって、正孔注入材料として化合物Ｎｏ．１を１０ｎｍの厚さに蒸着し、引き続き正孔輸送材料としてＮ，Ｎ’−ジナフチル−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−４，４’−ジフェニル−１，１’−ジアミン（αＮＰＤ）を５０ｎｍの厚さに蒸着し、正孔輸送層を形成した。次に発光材料として電子輸送性発光層としてトリス（８−キノリノラト）アルミニウム（ＡｌＱ３）を６０ｎｍの厚さに蒸着した。さらにＭｇ−Ａｇ（９１：９％）合金を２００ｎｍ蒸着して陰極を形成し、２×２ｍｍ角の発光素子を作製した。
この発光素子の最高輝度は１４Ｖにおいて１５０００ｃｄ／ｍ２でダークスポットの無い均質な発光が得られた。電流効率は１００ｍＡ／ｃｍ２のとき３．４４ｃｄ／Ａを、電力効率は１０ｍＡ／ｃｍ２の時の１．５ｌｍ／Ｗを示した。又、発光輝度が１ｃｄ／ｍ２以上となる閾値電圧は４．５Ｖであった。（図２を参照）
【実施例４５〜５０】
実施例４４と同様にして発光素子を作成した。正孔注入層は実施例４４のＮｏ．１の代わりに表中に示す化合物を用いた。結果を表９に示す。それぞれ。電流効率（ｃｄ／Ａ）は１００ｍＡ／ｃｍ２のときの値である、また閾値電圧（Ｖ）は発光輝度が１ｃｄ／ｍ２以上となる電圧を示し、電力効率（ｌｍ／Ｗ）は１０ｍＡ／ｃｍ２のときの値である。
比較例１，２
実施例１と同様にして発光素子を作成した。正孔注入層は実施例１のＮｏ．１の代わりに比較例１では銅フタロシアニンを用い、比較例２では正孔注入層を設けなかった。結果を表９に示す。
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実施例及び比較例より明らかなように、本発明における化合物を使用することにより、閾値電圧が低下し、電力効率の向上がみられた。これにより素子の使用電力が低減でき、安定性の向上した発光素子が得られる。
【産業上の利用可能性】  本発明の化合物を用いて得られる発光素子は、色純度の高い橙色又は赤色の発光を与え、低エネルギーでも十分な輝度を有する。また低電圧での素子駆動が可能であり、発光効率が高い発光素子を提供できるものである。又、本発明で用いる前記化合物は成膜性が良好であり、実用的な安定性、寿命を有する発光素子を提供することが出来る。
【図１】
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【図２】
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