(57)【要約】【課題】酸化反応の繰り返しに耐性を有する発光素子用材料を製造するための原料として有用なカルバゾール誘導体を提供することを課題とする。【解決手段】一般式（Ｇ−１）で表されるカルバゾール誘導体を提供する。一般式（Ｇ−１）において、Ａｒ１、Ａｒ２は、それぞれ、フェニル、ビフェニル、ナフチル等の炭素数６〜１２のアリール基を表す。また、Ｒ１は、水素、またはメチル、エチル、ｔｅｒｔ−ブチル等の炭素数１〜４のアルキル基、またはフェニル、ビフェニル、ナフチル等の炭素数６〜１２のアリール基のいずれかを表す。なお、アリール基は置換基を有していてもよいし、若しくは無置換であってもよい。【選択図】なし2007063258.tif 000090
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般式（Ｇ−１）で表されるカルバゾール誘導体。
【化０１】
2007063258.tif 000080
（式中、Ａｒ１、Ａｒ２は、それぞれ、炭素数６〜１２のアリール基を表す。Ｒ１は、水素、または炭素数１〜４のアルキル基、または炭素数６〜１２のアリール基のいずれかを表す。）
【請求項２】
一般式（Ｇ−２）で表されるカルバゾール誘導体。
【化０２】
2007063258.tif 000081
（式中、Ａｒ３、Ａｒ４は、それぞれ、炭素数６〜１２のアリール基を表す。）
【請求項３】
構造式（１）または構造式（２）で表されるカルバゾール誘導体。
【化０３】
2007063258.tif 000082
【化０４】
2007063258.tif 000083
【請求項４】
一般式（Ｇ−３）で表される発光素子用材料。
【化０５】
2007063258.tif 000084
（式中、Ａｒ５、Ａｒ６は、それぞれ、炭素数６〜１２のアリール基を表す。Ｒ２は、水素、メチル、またはｔｅｒｔ−ブチルのいずれかを表す。Ｒ３は、水素、または炭素数１〜４のアルキル基、または炭素数６〜１２のアリール基のいずれかを表す。）
【請求項５】
一般式（Ｇ−４）で表される発光素子用材料。
【化０６】
2007063258.tif 000085
（式中、Ａｒ７は、炭素数６〜１２のアリール基を表す。Ｒ４、Ｒ５は、それぞれ、水素または一般式（Ｇ−５）で表される基を表し、いずれか一方が一般式（Ｇ−５）で表される。
【化０７】
2007063258.tif 000086
一般式（Ｇ−５）において、Ａｒ８、Ａｒ９は、それぞれ、炭素数６〜１２のアリール基を表す。Ｒ６は、水素、または炭素数１〜４のアルキル基、または炭素数６〜１２のアリール基のいずれかを表す。）
【請求項６】
電極間に発光層を有し、前記発光層は発光物質とホストとを含み、
前記発光物質は、一般式（Ｇ−６）で表され、
前記ホストは、前記発光物質よりも大きいイオン化ポテンシャル及び前記発光物質よりも大きいエネルギーギャップを有することを特徴とする発光素子。
【化０８】
2007063258.tif 000087
（式中、Ａｒ１０、Ａｒ１１は、それぞれ、炭素数６〜１２のアリール基を表す。Ｒ７は、水素、メチル、またはｔｅｒｔ−ブチルのいずれかを表す。Ｒ８は、水素、または炭素数１〜４のアルキル基、または炭素数６〜１２のアリール基のいずれかを表す。）
【請求項７】
請求項６において、
前記ホストは、正孔よりも電子の輸送性が高いことを特徴とする発光素子。
【請求項８】
第１の電極と第２の電極との間に、前記第１の電極に接して一般式（Ｇ−７）で表されるカルバゾール誘導体を含む層を有し、
前記第１の電極の電位が前記第２の電極の電位よりも高くなるように電圧を印加したときに発光することを特徴とする発光素子。
【化０９】
2007063258.tif 000088
（式中、Ａｒ１２は、炭素数６〜１２のアリール基を表す。Ｒ９、Ｒ１０は、それぞれ、水素または一般式（Ｇ−８）で表される基を表し、いずれか一方が一般式（Ｇ−８）で表される。
【化１０】
2007063258.tif 000089
一般式（Ｇ−８）において、Ａｒ１３、Ａｒ１４は、それぞれ、炭素数６〜１２のアリール基を表す。Ｒ１１は、炭素数１〜４のアルキル基、または炭素数６〜１２のアリール基のいずれかを表す。）
【請求項９】
請求項６乃至請求項８のいずれか一項に記載の発光素子を含むことを特徴とする発光装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の発光装置を表示部または照明部に用いていることを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光素子用材料を得る為の原料として用いることのできるカルバゾール誘導体に関する。また、そのカルバゾール誘導体を用いて得られた発光素子用材料および、その発光素子用材料を用いて作製された発光素子、電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、発光素子を画素として用いた発光装置の実用化が進んでいる。このような発光装置は、携帯電話機及びカメラの他、携帯型音楽再生装置等の電子機器の表示部に組み込まれ、操作画面若しくは写真等の画像を再生する画面を提供する媒体として機能する。これらの電子機器のようにバッテリからの起電力を利用した装置では、長時間継続して使用できるようにする為、発光装置に係る消費電力の抑制が不可欠である。そしてまた、消費電力の小さい発光装置を得る為に、発光効率の良い発光素子の開発が不可欠となってくる。
【０００３】
発光素子は、一般的に、電極間に発光層が設けられた構成を有する。そして、電極間には発光層の他に正孔輸送層、電子輸送層、正孔注入層、電子注入層等の様々な機能を有する層が設けられており、これらの層を形成するのに適した材料についての開発が行われている。例えば、特許文献１には正孔輸送層を形成するのに適したカルバゾール誘導体について開示されている。
【０００４】
ところで、発光素子においてはホッピング伝導によって電極間を電流が流れる。その為、発光素子の形成に用いられる材料には酸化反応及び／または還元反応の繰り返しに耐性を有することが求められる。また、特に正孔注入層の形成に用いられる材料（以後、正孔注入材料と記す。）について述べると、正孔注入層には陽極から正孔が容易に注入されると共に注入された正孔を効率良く輸送することが求められている。その為、正孔注入材料としては、陽極の仕事関数との差が小さいイオン化ポテンシャルを有し、また良好な正孔輸送性を有することが求められている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２２０３８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、酸化反応の繰り返しに耐性を有する発光素子用材料を製造するための原料として有用なカルバゾール誘導体を提供することを課題とする。
【０００７】
本発明は、酸化反応の繰り返しに耐性を有する発光素子用材料を提供することを課題とする。
【０００８】
本発明は、色度の良好な青色の発光を呈する発光素子、発光装置、電子機器を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一は、下記一般式（Ｇ−１）で表されるカルバゾール誘導体である。
【００１０】
【化０１】
2007063258.tif 000002
【００１１】
一般式（Ｇ−１）において、Ａｒ１、Ａｒ２は、それぞれ、フェニル、ビフェニル、ナフチル等の炭素数６〜１２のアリール基を表す。また、Ｒ１は、水素、またはメチル、エチル、ｔｅｒｔ−ブチル等の炭素数１〜４のアルキル基、またはフェニル、ビフェニル、ナフチル等の炭素数６〜１２のアリール基のいずれかを表す。なお、アリール基は置換基を有していてもよいし、若しくは無置換であってもよい。
【００１２】
本発明の一は、下記一般式（Ｇ−２）で表されるカルバゾール誘導体である。
【００１３】
【化０２】
2007063258.tif 000003
【００１４】
一般式（Ｇ−２）において、Ａｒ３、Ａｒ４は、それぞれ、フェニル、ビフェニル、ナフチル等の炭素数６〜１２のアリール基を表す。なお、アリール基は置換基を有していてもよいし、若しくは無置換であってもよい。
【００１５】
本発明の一は、下記一般式（Ｇ−３）で表される発光素子用材料である。
【００１６】
【化０３】
2007063258.tif 000004
一般式（Ｇ−３）において、Ａｒ５、Ａｒ６は、それぞれ、フェニル、ビフェニル、ナフチル等の炭素数６〜１２のアリール基を表す。また、Ｒ２は、水素、メチル、またはｔｅｒｔ−ブチルのいずれかを表す。Ｒ３は、水素、またはメチル、エチル、ｔｅｒｔ−ブチル等の炭素数１〜４のアルキル基、またはフェニル、ビフェニル、ナフチル等の炭素数６〜１２のアリール基のいずれかを表す。なお、アリール基は置換基を有していてもよいし、若しくは無置換であってもよい。
【００１７】
本発明の一は、下記一般式（Ｇ−４）で表される発光素子用材料である。
【００１８】
【化０４】
2007063258.tif 000005
【００１９】
一般式（Ｇ−４）において、Ａｒ７は、フェニル、ビフェニル、ナフチル等の炭素数６〜１２のアリール基を表す。また、Ｒ４、Ｒ５は、それぞれ、水素または一般式（Ｇ−５）で表される基を表し、いずれか一方が下記一般式（Ｇ−５）で表される。一般式（Ｇ−５）において、Ａｒ８、Ａｒ９は、それぞれ、フェニル、ビフェニル、ナフチル等の炭素数６〜１２のアリール基を表す。また、Ｒ６は、水素、またはメチル、エチル、ｔｅｒｔ−ブチル等の炭素数１〜４のアルキル基、またはフェニル、ビフェニル、ナフチル等の炭素数６〜１２のアリール基のいずれかを表す。なお、アリール基は置換基を有していてもよいし、若しくは無置換であってもよい。
【００２０】
【化０５】
2007063258.tif 000006
【００２１】
本発明の一は、上記一般式（Ｇ−３）または（Ｇ−４）で表される発光素子用材料を用いて形成された層を電極間に有する発光素子である。
【００２２】
本発明の一は、電極間に発光層を有し、該発光層は、下記一般式（Ｇ−６）で表される発光物質と、該発光物質よりも大きいイオン化ポテンシャル及び該発光物質よりも大きいエネルギーギャップを有するホストとを含むことを特徴とする発光素子である。ホストは正孔よりも電子の輸送性が高い物質であることが好ましい。
【００２３】
【化０６】
2007063258.tif 000007
一般式（Ｇ−６）において、Ａｒ１０、Ａｒ１１は、それぞれ、フェニル、ビフェニル、ナフチル等の炭素数６〜１２のアリール基を表す。また、Ｒ７は、水素、メチル、またはｔｅｒｔ−ブチルのいずれかを表す。Ｒ８は、水素、またはメチル、エチル、ｔｅｒｔ−ブチル等の炭素数１〜４のアルキル基、またはフェニル、ビフェニル、ナフチル等の炭素数６〜１２のアリール基のいずれかを表す。なお、アリール基は置換基を有していてもよいし、若しくは無置換であってもよい。
【００２４】
本発明の一は、第１の電極と第２の電極との間に、前記第１の電極に接して下記一般式（Ｇ−７）で表されるカルバゾール誘導体を含む層を有し、前記第１の電極の電位が前記第２の電極の電位よりも高くなるように電圧を印加したときに発光することを特徴とする発光素子である。
【００２５】
【化０７】
2007063258.tif 000008
【００２６】
一般式（Ｇ−７）において、Ａｒ１２は、フェニル、ビフェニル、ナフチル等の炭素数６〜１２のアリール基を表す。また、Ｒ９、Ｒ１０は、それぞれ、水素または一般式（Ｇ−８）で表される基を表し、いずれか一方が下記一般式（Ｇ−８）で表される。一般式（Ｇ−８）において、Ａｒ１３、Ａｒ１４は、それぞれ、フェニル、ビフェニル、ナフチル等の炭素数６〜１２のアリール基を表す。また、Ｒ１１は、水素、またはメチル、エチル、ｔｅｒｔ−ブチル等の炭素数１〜４のアルキル基、またはフェニル、ビフェニル、ナフチル等の炭素数６〜１２のアリール基のいずれかを表す。なお、アリール基は置換基を有していてもよいし、若しくは無置換であってもよい。
【００２７】
【化０８】
2007063258.tif 000009
【００２８】
本発明の一は、上記一般式（Ｇ−３）または（Ｇ−４）のいずれかで表される発光素子用材料を用いて作製された発光素子を含む発光装置である。
【００２９】
本発明の一は、上記一般式（Ｇ−３）または（Ｇ−４）のいずれかで表される発光素子用材料を用いて作製された発光素子を含む発光装置を表示部若しくは照明部に有することを特徴とする電子機器である。
【発明の効果】
【００３０】
本発明により、酸化反応の繰り返しに対し優れた耐性を有する発光素子用材料を製造するのに有用なカルバゾール誘導体を得られる。また、本発明により、酸化反応の繰り返しに対し優れた耐性を有する発光素子用材料を得られる。また、本発明により、酸化反応の繰り返しに耐性を有し、長期間、良好な状態で発光させることができる発光装置を得られる。また、本発明により、長期間、良好に、表示動作あるいは照明することがきる電子機器を得られる。
【００３１】
本発明により、色度の良好な青色の発光を呈することができ、発光物質として用いるのに有用な発光素子用材料を製造するのに有用なカルバゾール誘導体が得られる。また、本発明により、色度の良好な青色の発光を呈することができる発光素子用材料が得られる。本発明により、色度の良い青色の発光を呈し、彩色の優れた画像を映す発光装置を得ることができる。また、本発明により、色度の良い青色の発光を呈し、彩色の優れた画像を映す電子機器が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、本発明の一態様について説明する。但し、本発明は多くの異なる態様で実施することが可能であり、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。従って、本形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。
【００３３】
（実施の形態１）
本発明のカルバゾール誘導体、及びその製造方法の一態様について説明する。
【００３４】
本発明のカルバゾール誘導体の具体的態様として、下記構造式（１）〜（４４）で表されるカルバゾール誘導体が挙げられる。但し、本発明のカルバゾール誘導体は以下の構造式に表されるものに限定されるものではなく、以下の構造式で表される構造と異なる構造であってもよい。
【００３５】
【化０９】
2007063258.tif 000010
【化１０】
2007063258.tif 000011
【化１１】
2007063258.tif 000012
【化１２】
2007063258.tif 000013
【化１３】
2007063258.tif 000014
【化１４】
2007063258.tif 000015
【化１５】
2007063258.tif 000016
【化１６】
2007063258.tif 000017
【化１７】
2007063258.tif 000018
【化１８】
2007063258.tif 000019
【化１９】
2007063258.tif 000020
【化２０】
2007063258.tif 000021
【化２１】
2007063258.tif 000022
【化２２】
2007063258.tif 000023
【化２３】
2007063258.tif 000024
【化２４】
2007063258.tif 000025
【化２５】
2007063258.tif 000026
【化２６】
2007063258.tif 000027
【化２７】
2007063258.tif 000028
【化２８】
2007063258.tif 000029
【化２９】
2007063258.tif 000030
【化３０】
2007063258.tif 000031
【化３１】
2007063258.tif 000032
【化３２】
2007063258.tif 000033
【化３３】
2007063258.tif 000034
【化３４】
2007063258.tif 000035
【化３５】
2007063258.tif 000036
【化３６】
2007063258.tif 000037
【化３７】
2007063258.tif 000038
【化３８】
2007063258.tif 000039
【化３９】
2007063258.tif 000040
【化４０】
2007063258.tif 000041
【化４１】
2007063258.tif 000042
【化４２】
2007063258.tif 000043
【化４３】
2007063258.tif 000044
【化４４】
2007063258.tif 000045
【化４５】
2007063258.tif 000046
【化４６】
2007063258.tif 000047
【化４７】
2007063258.tif 000048
【化４８】
2007063258.tif 000049
【化４９】
2007063258.tif 000050
【化５０】
2007063258.tif 000051
【化５１】
2007063258.tif 000052
【化５２】
2007063258.tif 000053
【００３６】
下記一般式（Ｇ−９）で表され、より具体的には構造式（１）〜（４４）で表される本発明のカルバゾール誘導体は、合成スキーム（ａ−１）で表されるように、Ｎ−ブロモコハク酸イミド（略称：ＮＢＳ）またはＮ−ヨードコハク酸イミド（略称：ＮＩＳ）等を用いて、カルバゾールを骨格に含む化合物の３位または６位の水素をブロモ若しくはヨードに置換して（なお、ヨードに置換することで、次ステップにおけるカップリング反応の時間を短縮することができる。）化合物Ａを合成した後、さらにパラジウム触媒等の金属触媒を用いて化合物Ａをアリールアミンとカップリング反応させることで得られる。なお、パラジウム触媒について限定はないが、Ｐｄ（ｄｂａ）２が好ましい。
【００３７】
【化５３】
2007063258.tif 000054
【００３８】
【化５４】
2007063258.tif 000055
【００３９】
一般式（Ｇ−９）及び合成スキーム（ａ−１）において、Ａｒ１５、Ａｒ１６は、それぞれ、フェニル、ビフェニル、ナフチル等の炭素数６〜１２のアリール基を表す。また、Ｒ１２は、水素、またはメチル、エチル、ｔｅｒｔ−ブチル等の炭素数１〜４のアルキル基、またはフェニル、ビフェニル、ナフチル等の炭素数６〜１２のアリール基のいずれかを表す。なお、これらのアリール基は置換基を有していてもよいし、若しくは無置換であってもよい。
【００４０】
なお、本発明のカルバゾール誘導体の合成法は、合成スキーム（ａ−１）で表される合成法に限定されるものではなく、その他の合成法によって合成されていてもよい。
【００４１】
以上に説明した本発明のカルバゾール誘導体は、酸化反応の繰り返しに対し優れた耐性を有する発光素子用材料を製造する原料として非常に有用である。
【００４２】
一般式（Ｇ−９）で表される二級アミンのカルバゾール誘導体は、ブロモ化やヨード化された種々のハロゲン化有機化合物とカップリングさせ三級アミンとすることで、発光素子に有効な化合物を得ることができる。具体的には、酸化反応の繰り返しに対し優れた耐性を有する化合物が得られる。その一例を以下の実施の形態で挙げる。なお、本発明の一般式（Ｇ−９）で表されるカルバゾール誘導体とカップリングさせるハロゲン化有機化合物は、本実施の形態で挙げた誘導体に限るものではない。
【００４３】
（実施の形態２）
本発明のカルバゾール誘導体を用いた発光素子用材料の製造方法の一態様について説明する。
【００４４】
下記合成スキーム（ｂ−１）で表されるように、一般式（Ｇ−９）で表されるカルバゾール誘導体とジフェニルアントラセン骨格を有する化合物Ｂとをパラジウム触媒等の金属触媒を用いたカップリング反応させることによって、下記一般式（Ｇ−１０）で表され、発光素子用材料として有用なアントラセン誘導体を得ることができる。
【００４５】
【化５５】
2007063258.tif 000056
【００４６】
【化５６】
2007063258.tif 000057
【００４７】
一般式（Ｇ−１０）及び合成スキーム（ｂ−１）において、Ａｒ１５、Ａｒ１６は、それぞれ、フェニル、ビフェニル、ナフチル等の炭素数６〜１２のアリール基を表す。また、Ｒ１２は、水素、またはメチル、エチル、ｔｅｒｔ−ブチル等の炭素数１〜４のアルキル基、またはフェニル、ビフェニル、ナフチル等の炭素数６〜１２のアリール基のいずれかを表す。Ｒ１３は水素、メチルまたはｔｅｒｔ−ブチルのいずれかを表す。なお、アリール基は置換基を有していてもよいし、若しくは無置換であってもよい。
【００４８】
以上のようにして得られたアントラセン誘導体は、酸化反応の繰り返しに耐性を有し、また、青色の発光を呈することができる。その為、特に発光物質（ゲストとも称される。）として機能する発光素子用材料として有用である。また、一般式（Ｇ−１０）で表されるアントラセン誘導体は、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ｔ−ＢｕＤＮＡ）、９−［４−（Ｎ−カルバゾリル）］フェニル−１０−フェニルアントラセン（略称：ＣｚＰＡ）、９−［４−（３、６−ジフェニル−Ｎ−カルバゾリル）］フェニル−１０−フェニルアントラセン（略称：ＤＰＣｚＰＡ）、ジフェニルアントラセン等の電子輸送性に優れ、エネルギーギャップが広く、青色の発光を呈する発光物質に対するホストとして有効である有機化合物と組み合わせて用いるのに非常に適している。一般式（Ｇ−７）で表されるアントラセン誘導体と、ｔ−ＢｕＤＮＡ、ＣｚＰＡ、ジフェニルアントラセン等とを組み合わせて用いることによって、適度に正孔をトラップし、発光層からその他の層への正孔の突き抜けを防止すると共に、色度の良い青色の発光を呈することのできる発光素子を作製することができる。
【００４９】
なお、合成スキーム（ｂ−１）で用いられている化合物Ｂは、例えば、下記合成スキーム（ｃ−１）で表されるような合成によって得られる。
【００５０】
【化５７】
2007063258.tif 000058
【００５１】
合成スキーム（ｃ−１）において、Ｒ１３は水素、メチルまたはｔｅｒｔ−ブチルのいずれかを表す。
【００５２】
（実施の形態３）
本発明のカルバゾール誘導体を用いた発光素子用材料の製造方法の一態様について説明する。
【００５３】
下記合成スキーム（ｄ−１）で表されるように、一般式（Ｇ−９）で表されるカルバゾール誘導体と、カルバゾールの３位がＢｒやＩ等のハロゲン基で置換された構造を有する化合物Ｃとをパラジウム触媒等の金属触媒を用いたカップリング反応させることによって、下記一般式（Ｇ−１１）で表され、発光素子用材料として有用なカルバゾール誘導体を得ることができる。
【００５４】
【化５８】
2007063258.tif 000059
【００５５】
【化５９】
2007063258.tif 000060
【００５６】
一般式（Ｇ−１１）及び合成スキーム（ｄ−１）において、Ａｒ１５、Ａｒ１６、Ａｒ１７は、それぞれ、フェニル、ビフェニル、ナフチル等の炭素数６〜１２のアリール基を表す。また、Ｒ１２、Ｒ１３は、それぞれ、水素、またはメチル、エチル、ｔｅｒｔ−ブチル等の炭素数１〜４のアルキル基、またはフェニル、ビフェニル、ナフチル等の炭素数６〜１２のアリール基のいずれかを表す。なお、アリール基は置換基を有していてもよいし、若しくは無置換であってもよい。
【００５７】
一般式（Ｇ−１１）で表されるカルバゾール誘導体は、酸化反応の繰り返しに耐性を有する。また、一般式（Ｇ−１１）で表されるカルバゾール誘導体のイオン化ポテンシャルは、陽極の形成に用いられているインジウム錫酸化物（略称：ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物（略称：ＩＺＯ）、酸化錫等の透明電極材料における仕事関数との差が小さい。また、一般式（Ｇ−１１）で表されるカルバゾール誘導体は良好な正孔輸送性を有する。従って、一般式（Ｇ−１１）で表されるカルバゾール誘導体は発光素子用材料の中でも特に正孔注入層を形成するために用いられる正孔注入材料として有用である。なお、一般式（Ｇ−１１）で表されるカルバゾール誘導体は、正孔注入層の形成だけでなく、その他の層を形成する為の発光素子用材料として用いても構わない。
【００５８】
（実施の形態４）
本発明のカルバゾール誘導体を用いた発光素子用材料の製造方法の一態様について説明する。
【００５９】
下記合成スキーム（ｅ−１）で表されるように、一般式（Ｇ−９）で表されるカルバゾール誘導体とカルバゾールの３位および６位がＢｒやＩ等のハロゲン基で置換された構造を有する化合物Ｄとをパラジウム触媒等の金属触媒を用いたカップリング反応させることによって、下記一般式（Ｇ−１２）で表され、発光素子用材料として有用なカルバゾール誘導体を得ることができる。
【００６０】
【化６０】
2007063258.tif 000061
【００６１】
【化６１】
2007063258.tif 000062
【００６２】
一般式（Ｇ−１２）及び合成スキーム（ｅ−１）において、Ａｒ１５、Ａｒ１６、Ａｒ１８は、それぞれ、フェニル、ビフェニル、ナフチル等の炭素数６〜１２のアリール基を表す。また、Ｒ１２は、水素、またはメチル、エチル、ｔｅｒｔ−ブチル等の炭素数１〜４のアルキル基、またはフェニル、ビフェニル、ナフチル等の炭素数６〜１２のアリール基のいずれかを表す。なお、アリール基は置換基を有していてもよいし、若しくは無置換であってもよい。
【００６３】
一般式（Ｇ−１２）で表されるカルバゾール誘導体は、酸化反応の繰り返しに耐性を有する。また、一般式（Ｇ−１２）で表されるカルバゾール誘導体のイオン化ポテンシャルは、陽極の形成に用いられているインジウム錫酸化物（略称：ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物（略称：ＩＺＯ）、酸化錫等の透明電極材料における仕事関数と差が小さい。また、一般式（Ｇ−１２）で表されるカルバゾール誘導体は良好な正孔輸送性を有する。従って、一般式（Ｇ−１２）で表されるカルバゾール誘導体は発光素子用材料の中でも特に正孔注入層を形成するために用いられる正孔注入材料、若しくは正孔輸送層を形成する為に用いられる正孔輸送材料として有用である。なお、一般式（Ｇ−１２）で表されるカルバゾール誘導体は、正孔注入層若しくは正孔輸送層の形成だけでなく、その他の層を形成する為の発光素子用材料として用いても構わない。
【００６４】
（実施の形態５）
本発明のカルバゾール誘導体を用いて合成された発光素子用材料を用いた発光素子の一態様について図１を用いて説明する。
【００６５】
図１には、第１の電極１０１と第２の電極１０２との間に発光層１１３を有する発光素子が表されている。そして、本形態において、発光層１１３には、一般式（Ｇ−１０）で表されるアントラセン誘導体が含まれている。また、図１の発光素子では、第１の電極１０１と発光層１１３との間に、正孔注入層１１１と正孔輸送層１１２とが順に積層されて設けられ、第２の電極１０２と発光層１１３との間に、電子輸送層１１４と電子注入層１１５とが順に積層されて設けられている。
【００６６】
このような発光素子において、第１の電極１０１側から注入された正孔と、第２の電極１０２側から注入された電子とは、発光層１１３において再結合し、一般式（Ｇ−１０）で表されるアントラセン誘導体を励起状態にする。そして、励起状態となったアントラセン誘導体は基底状態に戻るときに発光する。このように、一般式（Ｇ−１０）で表されるアントラセン誘導体は発光物質として機能する。また、第１の電極１０１と第２の電極１０２とは、それぞれ、陽極、陰極としての機能を有する。
【００６７】
以下、第１の電極１０１、第２の電極１０２、及び第１の電極１０１と第２の電極１０２との間に設けられた各層について具体的に説明する。
【００６８】
また、第１の電極１０１と第２の電極１０２とについて特に限定はなく、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）、または酸化珪素を含むインジウム錫酸化物、２〜２０ｗｔ％の酸化亜鉛を含む酸化インジウムの他、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、ニッケル（Ｎｉ）、タングステン（Ｗ）、クロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、銅（Ｃｕ）、パラジウム（Ｐｄ）等を用いて形成することができる。また、アルミニウムの他、マグネシウムと銀との合金、アルミニウムとリチウムとの合金等も第１の電極１０１を形成するのに用いることができる。なお、第１の電極１０１及び第２の電極１０２の形成方法について特に限定はなく、例えばスパッタ法や蒸着法等を用いて形成することができる。なお、発光した光を外部に取り出すために、第１の電極１０１と第２の電極１０２のいずれか一または両方は、インジウム錫酸化物等の透明電極材料を用いて、若しくは銀、アルミニウム等を数ｎｍ〜数十ｎｍの厚さとなるように成膜して、可視光が透過できるように、形成することが好ましい。
【００６９】
正孔注入層１１１は、第１の電極１０１から正孔輸送層１１２へ正孔の注入を補助する機能を有する層である。正孔注入層１１１を設けることによって、第１の電極１０１と正孔輸送層１１２との間のイオン化ポテンシャルの差が緩和され、正孔が注入され易くなる。正孔注入層１１１は、正孔輸送層１１２を形成している物質よりもイオン化ポテンシャルが小さく、第１の電極１０１を形成している物質よりもイオン化ポテンシャルが大きい物質、または正孔輸送層１１２と第１の電極１０１との間に１〜２ｎｍの薄膜として設けたときにエネルギーバンドが曲がるような物質を用いて形成することが好ましい。正孔注入層１１１を形成するのに用いることのできる物質の具体例として、フタロシアニン（略称：Ｈ２Ｐｃ）や銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ）等のフタロシアニン系の化合物、或いはポリ（エチレンジオキシチオフェン）／ポリ（スチレンスルホン酸）水溶液（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）等の高分子等が挙げられる。つまり、正孔注入層１１１におけるイオン化ポテンシャルが正孔輸送層１１２におけるイオン化ポテンシャルよりも相対的に小さくなるような物質を正孔輸送性物質の中から選択することによって、正孔注入層１１１を形成することができる。なお、正孔注入層１１１を設ける場合、第１の電極１０１は、インジウム錫酸化物等の仕事関数の高い物質を用いて形成することが好ましい。
【００７０】
正孔輸送層１１２とは、第１の電極１０１側から注入された正孔を発光層１１３へ輸送する機能を有する層である。このように、正孔輸送層１１２を設けることによって、第１の電極１０１と発光層１１３との距離を離すことができ、その結果、第１の電極１０１等に含まれている金属に起因して発光が消光することを防ぐことができる。正孔輸送層は、正孔輸送性物質を用いて形成することが好ましく、特に１×１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する物質を用いて形成することが好ましい。なお、正孔輸送性物質とは、電子よりも正孔の移動度が高く、電子の移動度に対する正孔の移動度の比の値（＝正孔移動度／電子移動度）が好ましくは１００よりも大きい物質をいう。正孔輸送層１１２を形成するのに用いることができる物質の具体例としては、４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＮＰＢ）、４，４’−ビス［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＴＰＤ）、４，４’，４’’−トリス（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ）トリフェニルアミン（略称：ＴＤＡＴＡ）、４，４’，４’’−トリス［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］トリフェニルアミン（略称：ＭＴＤＡＴＡ）、４，４’−ビス｛Ｎ−［４−（Ｎ，Ｎ−ジ−ｍ−トリルアミノ）フェニル］−Ｎ−フェニルアミノ｝ビフェニル（略称：ＤＮＴＰＤ）、１，３，５−トリス［Ｎ，Ｎ−ジ（ｍ−トリル）アミノ］ベンゼン（略称：ｍ−ＭＴＤＡＢ）、４，４’，４’’−トリス（Ｎ−カルバゾリル）トリフェニルアミン（略称：ＴＣＴＡ）、フタロシアニン（略称：Ｈ２Ｐｃ）、銅フタロシアニン（略称：ＣｕＰｃ）、バナジルフタロシアニン（略称：ＶＯＰｃ）、４，４’−ビス［Ｎ−（４−ビフェニリル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＢＢＰＢ）等が挙げられる。なお、正孔輸送性物質の中でも特にホストとして用いられる物質よりもエネルギーギャップの大きい物質を選択して正孔輸送層１１２を形成することがより好ましい。また、正孔輸送層１１２は、以上に述べた物質を用いて形成された層を二以上組み合わせて形成した多層構造の層であってもよい。
【００７１】
発光層１１３は、一般式（Ｇ−１０）で表されるアントラセン誘導体が、該アントラセン誘導体の有するエネルギーギャップよりも大きいエネルギーギャップを有し、また該アントラセン誘導体の有するイオン化ポテンシャルよりも大きいイオン化ポテンシャルを有する物質（ホストと称される）を主成分とする層中に、分散して含まれた層であることが好ましい。これによって、該アントラセン誘導体からの発光が、該アントラセン誘導体自体の濃度に起因して消光してしまうことを防ぐことができる。なお、エネルギーギャップとはＬＵＭＯ準位とＨＯＭＯ準位との間のエネルギーギャップをいう。
【００７２】
より具体的には、ホストとして用いる物質は、５．３ｅＶよりも大きいイオン化ポテンシャル及び２．８ｅＶよりも大きいエネルギーギャップを有し、正孔よりも電子の輸送性が高い物質であることが好ましい。このような物質として、例えば、ｔ−ＢｕＤＮＡ、ＣｚＰＡ、及びジフェニルアントラセン等のアントラセン誘導体、ＢＣＰ等のフェナントロリン誘導体、オキサジアゾール誘導体、トリアジン誘導体が挙げられる。これらの物質の中から一または二以上の物質を選択して一般式（Ｇ−１０）で表されるアントラセン誘導体が分散状態となるように混合すればよい。発光層１１３をこのような構成とすることによって、一般式（Ｇ−１０）で表されるアントラセン誘導体に効率良く正孔をトラップさせることができ、その結果、発光効率の良い発光素子を得ることができる。また、電子輸送層１１４はエネルギーギャップの小さい物質で形成されることが多く、発光層１１３から励起エネルギーが移動し易いが、発光層１１３を以上のような構成とすることによって、発光層１１３における正孔と電子の再結合領域（発光領域）が正孔輸送層１１２側に形成されるようになり、電子輸送層１１４への励起エネルギーの移動を防ぐことができる。その結果、発光層１１３と異なる層において発光が生じることに起因した色度の低下を防ぐことができる。なお、発光層１１３のように複数の化合物が混合された層は、共蒸着法を用いて形成することができる。ここで、共蒸着とは、一つの処理室内に設けられた複数の蒸着源からそれぞれ原料を気化させ、気化した原料を気相状態で混合し、被処理物上に堆積させる蒸着法をいう。
【００７３】
電子輸送層とは、第２の電極１０２から注入された電子を発光層１１３へ輸送する機能を有する層である。このように、電子輸送層１１４を設けることによって、第２の電極１０２と発光層１１３との距離を離すことができ、その結果、第２の電極１０２等に含まれている金属に起因して発光が消光することを防ぐことができる。電子輸送層は、電子輸送性物質を用いて形成することが好ましく、特に１×１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の電子移動度を有する物質を用いて形成することが好ましい。なお、電子輸送性物質とは、正孔よりも電子の移動度が高く、正孔の移動度に対する電子の移動度の比の値（＝電子移動度／正孔移動度）が好ましくは１００よりも大きい物質をいう。電子輸送層１１４を形成するのに用いることができる物質の具体例としては、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｑ３）、トリス（４−メチル−８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｍｑ３）、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］−キノリナト）ベリリウム（略称：ＢｅＢｑ２）、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）−４−フェニルフェノラト−アルミニウム（略称：ＢＡｌｑ）、ビス［２−（２−ヒドロキシフェニル）ベンゾオキサゾラト］亜鉛（略称：Ｚｎ（ＢＯＸ）２）、ビス［２−（２−ヒドロキシフェニル）ベンゾチアゾラト］亜鉛（略称：Ｚｎ（ＢＴＺ）２）等の金属錯体の他、２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（略称：ＰＢＤ）、１，３−ビス［５−（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール−２−イル］ベンゼン（略称：ＯＸＤ−７）、３−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４−フェニル−５−（４−ビフェニリル）−１，２，４−トリアゾール（略称：ＴＡＺ）、３−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４−（４−エチルフェニル）−５−（４−ビフェニリル）−１，２，４−トリアゾール（略称：ｐ−ＥｔＴＡＺ）、バソフェナントロリン（略称：ＢＰｈｅｎ）、バソキュプロイン（略称：ＢＣＰ）、４，４−ビス（５−メチルベンズオキサゾル−２−イル）スチルベン（略称：ＢｚＯｓ）等が挙げられる。なお、電子輸送性物質の中でも特にホストとして用いられる物質よりもエネルギーギャップの大きい物質を選択して電子輸送層１１４を形成することがより好ましい。また、電子輸送層１１４は、以上に述べた物質を用いて形成された層を二以上組み合わせて形成した多層構造の層であってもよい。
【００７４】
電子注入層１１５は、第２の電極１０２から電子輸送層１１４へ電子の注入を補助する機能を有する層である。電子注入層１１５は、ＢＰｈｅｎ、ＢＣＰ、ｐ−ＥｔＴＡＺ、ＴＡＺ、ＢｚＯｓ等の電子輸送層１１４を形成するのに用いることのできる物質の中から、電子輸送層１１４の形成に用いる物質よりも電子親和力が相対的に大きい物質を選択して用いることによって形成することができる。このようにして電子注入層１１５を形成することによって第２の電極１０２と電子輸送層１１４との間の電子親和力の差が緩和され、電子が注入され易くなる。また、電子注入層１１５には、Ｌｉ、Ｃｓ等のアルカリ金属、リチウム酸化物（Ｌｉ２Ｏ）、カリウム酸化物（Ｋ２Ｏ）、ナトリウム酸化物（Ｎａ２Ｏ）等のアルカリ金属の酸化物、カルシウム酸化物（ＣａＯ）、マグネシウム酸化物（ＭｇＯ）等のアルカリ土類金属の酸化物、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化セシウム（ＣｓＦ）等のアルカリ金属のフッ化物、フッ化カルシウム（ＣａＦ２）等のアルカリ土類金属のフッ化物、またはＭｇ、Ｃａ等のアルカリ土類金属等の無機物が含まれていてもよい。また、電子注入層１１５は以上に述べたような有機物を含む構成であってもよいし、または、ＬｉＦ等のアルカリ金属のフッ化物、またはＣａＦ２等のアルカリ土類金属のフッ化物等の無機物を用いた構成であってもよい。このようにＬｉＦ等のアルカリ金属のフッ化物、またはＣａＦ２等のアルカリ土類金属のフッ化物等の無機物を用いて１〜２ｎｍの薄膜として電子注入層１１５が設けられることによって電子注入層１１５のエネルギーバンドが曲がる、或いはトンネル電流が流れることにより、第２の電極１０２から電子輸送層１１４へ電子の注入が容易となる。
【００７５】
なお、正孔注入層１１１に換えて正孔発生層が設けられていてもよいし、または電子注入層１１５に換えて電子発生層を設けられていてもよい。
【００７６】
ここで、正孔発生層とは、正孔を発生する層である。正孔輸送性物質の中から選ばれた少なくとも一の物質と、正孔輸送性物質に対して電子受容性を示す物質とを混合することによって正孔発生層を形成することができる。ここで、正孔輸送性物質としては、正孔輸送層１１２を形成するのに用いることのできる物質と同様の物質を用いることができる。また、電子受容性を示す物質としては、モリブデン酸化物、バナジウム酸化物、ルテニウム酸化物、レニウム酸化物等の金属酸化物を用いることが好ましい。
【００７７】
また、電子発生層とは、電子を発生する層である。電子輸送性物質の中から選ばれた少なくとも一の物質と、電子輸送性物質に対して電子供与性を示す物質とを混合することによって電子発生層を形成することができる。ここで、電子輸送性物質としては電子輸送層１１４を形成するのに用いることのできる物質と同様の物質を用いることができる。また、電子供与性を示す物質としては、アルカリ金属およびアルカリ土類金属の中から選ばれた物質、具体的にはリチウム（Ｌｉ）、カルシウム（Ｃａ）、ナトリウム（Ｎａ）、カリウム（Ｋ）、マグネシウム（Ｍｇ）等を用いることができる。
【００７８】
以上のような態様の発光素子は、第１の電極１０１を形成後、その上に、正孔注入層１１１、正孔輸送層１１２、発光層１１３、電子輸送層１１４、電子注入層１１５を順に積層させて形成した後、第２の電極１０２を形成する作製方法によって作製することもできるし、または、第２の電極１０２を形成後、その上に、電子注入層１１５、電子輸送層１１４、発光層１１３、正孔輸送層１１２、正孔注入層１１１、を順に積層させて形成した後、第１の電極１０１を形成する作製方法によって作製することもできる。なお、正孔注入層１１１、正孔輸送層１１２、発光層１１３、電子輸送層１１４、電子注入層１１５は、それぞれ、蒸着法、またはインクジェット法、または塗布法等、いずれの方法で形成されていても構わない。また、第１の電極１０１または第２の電極１０２についても、スパッタリング法または蒸着法等、いずれの方法を用いて形成されていても構わない。
【００７９】
以上のような構成を有する本発明の発光素子は、本発明のアントラセン誘導体のようにアントラセン骨格およびアミン骨格を含む化合物を用いて作製されている為、酸化反応の繰り返しによる発光物質の性質の変化に伴った発光素子の特性変化が少なく、長期間、安定な発光を呈することができる。また、本発明のアントラセン誘導体を用いて作製されている為、色度の良い青色の発光を呈することができる。
【００８０】
（実施の形態６）
本発明のカルバゾール誘導体を用いて合成された発光素子用材料を用いた発光素子の一態様について説明する。本形態で説明する発光素子は電極間に、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層が順に設けられているという点で実施の形態５に記載した発光素子と同様である為、実施の形態５の説明に用いた図１を参照して本形態の発光素子についても説明する。
【００８１】
図１には、第１の電極１０１と第２の電極１０２との間に発光層１１３を有する発光素子が表されている。図１の発光素子では、第１の電極１０１と発光層１１３との間に、正孔注入層１１１と正孔輸送層１１２とが順に積層されて設けられ、第２の電極１０２と発光層１１３との間に、電子輸送層１１４と電子注入層１１５とが順に積層されて設けられている。また、第１の電極１０１と第２の電極１０２とは、それぞれ、陽極、陰極としての機能を有する。
【００８２】
このような発光素子において、第１の電極１０１側から注入された正孔と、第２の電極１０２側から注入された電子とは、発光層１１３において再結合し、発光層１１３に含まれている発光物質を励起状態にする。そして、励起状態となった発光物質は基底状態に戻るときに発光する。ここで、発光物質とは発光素子を駆動させたときに所望の発光色を呈する物質である。
【００８３】
以下、第１の電極１０１、第２の電極１０２については、実施の形態５と同様である為、本形態では説明を省略する。
【００８４】
正孔注入層１１１は、第１の電極１０１から正孔輸送層１１２へ正孔の注入を補助する機能を有する層である。本形態において、正孔注入層１１１は一般式（Ｇ−１１）または（Ｇ−１２）で表されるカルバゾール誘導体を用いて形成されている。このように、一般式（Ｇ−１１）または（Ｇ−１２）で表されるカルバゾール誘導体を用いて形成された正孔注入層１１１を設けることによって、第１の電極１０１と正孔輸送層１１２との間のイオン化ポテンシャルの差が緩和され、正孔輸送層１１２へ正孔を容易に注入できる。
【００８５】
正孔輸送層１１２については実施の形態５と同様である為、本形態では説明を省略する。
【００８６】
発光層１１３は、実施の形態５で説明した構成と同様の構成であっても構わないし、異なる構成であっても構わないが、本形態では、実施の形態５に記載したのと異なる構成である場合について説明する。発光層１１３は、発光物質を含んでいる層である。発光層１１３は、発光物質のみから形成された層であってもよいが、濃度消光を生じる場合は、発光物質の有するエネルギーギャップよりも大きいエネルギーギャップを有する物質を主成分とする層中に、発光物質が分散するように混合された層であることが好ましい。発光層１１３に発光物質を分散して含ませることで、発光が濃度に起因して消光してしまうことを防ぐことができる。ここで、エネルギーギャップとはＬＵＭＯ準位とＨＯＭＯ準位との間のエネルギーギャップをいう。
【００８７】
発光物質について特に限定はなく、発光効率が良好で、所望の発光波長の発光をし得る物質を用いればよい。例えば、赤色系の発光を得たいときには、４−ジシアノメチレン−２−イソプロピル−６−［２−（１，１，７，７−テトラメチル−９−ジュロリジル）エテニル］−４Ｈ−ピラン（略称：ＤＣＪＴＩ）、４−ジシアノメチレン−２−メチル−６−［２−（１，１，７，７−テトラメチル−９−ジュロリジル）エテニル］−４Ｈ−ピラン（略称：ＤＣＪＴ）、４−ジシアノメチレン−２−ｔｅｒｔ−ブチル−６−［２−（１，１，７，７−テトラメチル−９−ジュロリジル）エテニル］−４Ｈ−ピラン（略称：ＤＣＪＴＢ）やペリフランテン、２，５−ジシアノ−１，４−ビス［２−（１０−メトキシ−１，１，７，７−テトラメチル−９−ジュロリジル）エテニル］ベンゼン等、６００ｎｍから６８０ｎｍの波長帯域に発光スペクトルのピークを有する発光を呈する物質を発光物質として用いることができる。また緑色系の発光を得たいときは、Ｎ，Ｎ’−ジメチルキナクリドン（略称：ＤＭＱｄ）、クマリン６やクマリン５４５Ｔ、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｑ３）等、５００ｎｍから５５０ｎｍの波長帯域に発光スペクトルのピークを有する発光を呈する物質を発光物質として用いることができる。また、青色系の発光を得たいときは、９，１０−ビス（２−ナフチル）−ｔｅｒｔ−ブチルアントラセン（略称：ｔ−ＢｕＤＮＡ）、９，９’−ビアントリル、９，１０−ジフェニルアントラセン（略称：ＤＰＡ）、９，１０−ビス（２−ナフチル）アントラセン（略称：ＤＮＡ）、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）−４−フェニルフェノラト−ガリウム（略称：ＢＧａｑ）、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）−４−フェニルフェノラト−アルミニウム（略称：ＢＡｌｑ）等、４２０ｎｍから５００ｎｍの波長帯域に発光スペクトルのピークを有する発光を呈する物質を発光物質として用いることができる。以上のように、蛍光を発光する物質の他、ビス［２−（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’］イリジウム（ＩＩＩ）ピコリナート（略称：Ｉｒ（ＣＦ３ｐｐｙ）２（ｐｉｃ））、ビス［２−（４，６−ジフルオロフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’］イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：ＦＩｒ（ａｃａｃ））、ビス［２−（４，６−ジフルオロフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’］イリジウム（ＩＩＩ）ピコリナート（略称：ＦＩｒ（ｐｉｃ））、トリス（２−フェニルピリジナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（略称：Ｉｒ（ｐｐｙ）３）等の燐光を発光する物質も発光物質として用いることができる。
【００８８】
また、発光物質と共に発光層１１３に含まれ、発光物質を分散状態にするために用いられる物質について特に限定はなく、発光物質として用いる物質のエネルギーギャップ等を勘案して適宜選択すればよい。例えば、９，１０−ジ（２−ナフチル）−２−ｔｅｒｔ−ブチルアントラセン（略称：ｔ−ＢｕＤＮＡ）等のアントラセン誘導体、または４，４’−ビス（Ｎ−カルバゾリル）ビフェニル（略称：ＣＢＰ）等のカルバゾール誘導体、２，３−ビス（４−ジフェニルアミノフェニル）キノキサリン（略称：ＴＰＡＱｎ）、２，３−ビス｛４−［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］フェニル｝−ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：ＮＰＡＤｉＢｚＱｎ）等のキノキサリン誘導体の他、ビス［２−（２−ヒドロキシフェニル）ピリジナト］亜鉛（略称：Ｚｎｐｐ２）、ビス［２−（２−ヒドロキシフェニル）ベンゾオキサゾラト］亜鉛（略称：ＺｎＢＯＸ）等の金属錯体等を発光物質と共に用いることができる。
【００８９】
なお、発光層１１３のように複数の化合物が混合された層は、共蒸着法を用いて形成することができる。ここで、共蒸着とは、一つの処理室内に設けられた複数の蒸着源からそれぞれ原料を気化させ、気化した原料を気相状態で混合し、被処理物上に堆積させる蒸着法をいう。
【００９０】
電子輸送層１１４および電子注入層１１５は、それぞれ、実施の形態５と同様である為、本形態では記載を省略する。
【００９１】
以上のような態様の発光素子は、第１の電極１０１を形成後、その上に、正孔注入層１１１、正孔輸送層１１２、発光層１１３、電子輸送層１１４、電子注入層１１５を順に積層させて形成した後、第２の電極１０２を形成する作製方法によって作製することもできるし、または、第２の電極１０２を形成後、その上に、電子注入層１１５、電子輸送層１１４、発光層１１３、正孔輸送層１１２、正孔注入層１１１、を順に積層させて形成した後、第１の電極１０１を形成する作製方法によって作製することもできる。なお、正孔注入層１１１、正孔輸送層１１２、発光層１１３、電子輸送層１１４、電子注入層１１５は、それぞれ、蒸着法、またはインクジェット法、または塗布法等、いずれの方法で形成されていても構わない。また、第１の電極１０１または第２の電極１０２についても、スパッタリング法または蒸着法等、いずれの方法を用いて形成されていても構わない。
【００９２】
以上のような構成を有する本発明の発光素子は、一般式（Ｇ−１１）または（Ｇ−１２）で表されるカルバゾール誘導体を用いて作製されている為、酸化反応の繰り返しに起因した発光物質の性質の変化に伴った発光素子の特性変化が少なく、長期間、安定な発光を呈することができる。
【００９３】
なお、一般式（Ｇ−１０）〜（Ｇ−１２）で表される発光素子用材料の用途は、実施の形態５、６で説明したような発光層または正孔注入層の形成に限定されるものではなく、例えば正孔輸送層若しくは正孔発生層の形成に用いても構わない。
【００９４】
（実施の形態７）
本発明のカルバゾール誘導体を用いて合成された発光素子用材料を用いた発光素子の一態様について説明する。本形態で説明する発光素子は電極間に、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層が順に設けられているという点で実施の形態５に記載した発光素子と同様である為、実施の形態５の説明に用いた図１を参照して本形態の発光素子についても説明する。
【００９５】
図１には、第１の電極１０１と第２の電極１０２との間に発光層１１３を有する発光素子が表されている。図１の発光素子では、第１の電極１０１と発光層１１３との間に、正孔注入層１１１と正孔輸送層１１２とが順に積層されて設けられ、第２の電極１０２と発光層１１３との間に、電子輸送層１１４と電子注入層１１５とが順に積層されて設けられている。また、第１の電極１０１と第２の電極１０２とは、それぞれ、陽極、陰極としての機能を有する。
【００９６】
このような発光素子において、第１の電極１０１側から注入された正孔と、第２の電極１０２側から注入された電子とは、発光層１１３において再結合し、発光層１１３に含まれている発光物質を励起状態にする。そして、励起状態となった発光物質は基底状態に戻るときに発光する。ここで、発光物質とは発光素子を駆動させたときに所望の発光色を呈する物質である。
【００９７】
以下、第１の電極１０１、第２の電極１０２については、実施の形態５と同様である為、本形態では説明を省略する。
【００９８】
正孔注入層１１１については実施の形態５と同様である為、本形態では説明を省略する。
【００９９】
正孔輸送層１１２とは、第１の電極１０１側から注入された正孔を発光層１１３へ輸送する機能を有する層である。本形態において、正孔輸送層１１２は一般式（Ｇ−１１）または（Ｇ−１２）で表されるカルバゾール誘導体を用いて形成されている。このように、一般式（Ｇ−１１）または（Ｇ−１２）で表されるカルバゾール誘導体を用いて形成された正孔輸送層１１２を設けることによって、第１の電極１０１側から注入された正孔を効率よく発光層１１３へ輸送できると共に、発光層１１３からその他の層への励起エネルギーの移動を防ぐことができる。
【０１００】
発光層１１３は、実施の形態５若しくは実施の形態６に記載した発光層と同様である為、本形態では記載を省略する。
【０１０１】
電子輸送層１１４および電子注入層１１５は、それぞれ、実施の形態５と同様である為、本形態では記載を省略する。
【０１０２】
以上のような態様の発光素子は、第１の電極１０１を形成後、その上に、正孔注入層１１１、正孔輸送層１１２、発光層１１３、電子輸送層１１４、電子注入層１１５を順に積層させて形成した後、第２の電極１０２を形成する作製方法によって作製することもできるし、または、第２の電極１０２を形成後、その上に、電子注入層１１５、電子輸送層１１４、発光層１１３、正孔輸送層１１２、正孔注入層１１１、を順に積層させて形成した後、第１の電極１０１を形成する作製方法によって作製することもできる。なお、正孔注入層１１１、正孔輸送層１１２、発光層１１３、電子輸送層１１４、電子注入層１１５は、それぞれ、蒸着法、またはインクジェット法、または塗布法等、いずれの方法で形成されていても構わない。また、第１の電極１０１または第２の電極１０２についても、スパッタリング法または蒸着法等、いずれの方法を用いて形成されていても構わない。
【０１０３】
以上のような構成を有する本発明の発光素子は、一般式（Ｇ−１１）または（Ｇ−１２）で表されるカルバゾール誘導体を用いて作製されている為、酸化反応の繰り返しに起因した発光物質の性質の変化に伴った発光素子の特性変化が少なく、長期間、安定な発光を呈することができる。
【０１０４】
（実施の形態８）
実施の形態５〜７において説明した本発明の発光素子は、それぞれ、酸化反応の繰り返しに耐性を有し、長期間、良好な状態で発光させることができる為、本発明の発光素子を用いることによって、長期間に渡り、良好な表示画像等を提供することができる発光装置を得ることができる。また、実施の形態４において説明した本発明の発光素子は色度の良い青色の発光を呈することができる為、本発明の発光素子を用いることによって色度の良い青色の発光を呈し、彩色の優れた画像を映す発光装置を得ることができる。
【０１０５】
本形態では、表示機能を有する発光装置の回路構成および駆動方法について図２〜５を用いて説明する。
【０１０６】
図２は本発明を適用した発光装置を上面からみた模式図である。図２において、基板６５００上には、画素部６５１１と、ソース信号線駆動回路６５１２と、書込用ゲート信号線駆動回路６５１３と、消去用ゲート信号線駆動回路６５１４とが設けられている。ソース信号線駆動回路６５１２と、書込用ゲート信号線駆動回路６５１３と、消去用ゲート信号線駆動回路６５１４とは、それぞれ、配線群を介して、外部入力端子であるＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）６５０３と接続している。そして、ソース信号線駆動回路６５１２と、書込用ゲート信号線駆動回路６５１３と、消去用ゲート信号線駆動回路６５１４とは、それぞれ、ＦＰＣ６５０３からビデオ信号、クロック信号、スタート信号、リセット信号等を受け取る。またＦＰＣ６５０３にはプリント配線基盤（ＰＷＢ）６５０４が取り付けられている。なお、駆動回路部は、上記のように必ずしも画素部６５１１と同一基板上に設けられている必要はなく、例えば、配線パターンが形成されたＦＰＣ上にＩＣチップを実装したもの（ＴＣＰ）等を利用し、基板外部に設けられていてもよい。
【０１０７】
画素部６５１１には、列方向に延びた複数のソース信号線が行方向に並んで配列している。また、電流供給線が行方向に並んで配列している。また、画素部６５１１には、行方向に延びた複数のゲート信号線が列方向に並んで配列している。また画素部６５１１には、発光素子を含む一組の回路が複数配列している。
【０１０８】
図３は、一画素を動作するための回路を表した図である。図３に示す回路には、第１のトランジスタ９０１と第２のトランジスタ９０２と発光素子９０３とが含まれている。
【０１０９】
第１のトランジスタ９０１と、第２のトランジスタ９０２とは、それぞれ、ゲート電極と、ドレイン領域と、ソース領域とを含む三端子の素子であり、ドレイン領域とソース領域の間にチャネル領域を有する。ここで、ソース領域とドレイン領域とは、トランジスタの構造や動作条件等によって変わるため、いずれがソース領域またはドレイン領域であるかを限定することが困難である。そこで、本形態においては、ソースまたはドレインとして機能する領域を、それぞれ第１電極、第２電極と表記する。
【０１１０】
ゲート信号線９１１と、書込用ゲート信号線駆動回路９１３とはスイッチ９１８によって電気的に接続または非接続の状態になるように設けられている。また、ゲート信号線９１１と、消去用ゲート信号線駆動回路９１４とはスイッチ９１９によって電気的に接続または非接続の状態になるように設けられている。また、ソース信号線９１２は、スイッチ９２０によってソース信号線駆動回路９１５または電源９１６のいずれかに電気的に接続するように設けられている。そして、第１のトランジスタ９０１のゲートはゲート信号線９１１に電気的に接続している。また、第１のトランジスタ９０１の第１電極はソース信号線９１２に電気的に接続し、第２電極は第２のトランジスタ９０２のゲート電極と電気的に接続している。第２のトランジスタ９０２の第１電極は電流供給線９１７と電気的に接続し、第２電極は発光素子９０３に含まれる一の電極と電気的に接続している。なお、スイッチ９１８は、書込用ゲート信号線駆動回路９１３に含まれていてもよい。またスイッチ９１９についても消去用ゲート信号線駆動回路９１４の中に含まれていてもよい。また、スイッチ９２０についてもソース信号線駆動回路９１５の中に含まれていてもよい。
【０１１１】
また画素部におけるトランジスタや発光素子等の配置について特に限定はないが、例えば図４の上面図に表すように配置することができる。図４において、第１のトランジスタ１００１の第１電極はソース信号線１００４に接続し、第２の電極は第２のトランジスタ１００２のゲート電極に接続している。また第２トランジスタの第１電極は電流供給線１００５に接続し、第２電極は発光素子の電極１００６に接続している。ゲート信号線１００３の一部は第１のトランジスタ１００１のゲート電極として機能する。
【０１１２】
次に、駆動方法について説明する。図５は時間経過に伴ったフレームの動作について説明する図である。図５において、横軸方向は時間経過を表し、縦軸方向はゲート信号線の走査段数を表している。
【０１１３】
本発明の発光装置を用いて画像表示を行うとき、表示期間においては、画面の書き換え動作と表示動作とが繰り返し行われる。この書き換え回数について特に限定はないが、画像をみる人がちらつき（フリッカ）を感じないように少なくとも１秒間に６０回程度とすることが好ましい。ここで、一画面（１フレーム）の書き換え動作と表示動作を行う期間を１フレーム期間という。
【０１１４】
１フレーム期間は、図５に示すように、書き込み期間５０１ａ、５０２ａ、５０３ａ、５０４ａと保持期間５０１ｂ、５０２ｂ、５０３ｂ、５０４ｂとをそれぞれ含む４つのサブフレーム５０１、５０２、５０３、５０４に時分割されている。発光するための信号を与えられた発光素子は、保持期間において発光状態となっている。各々のサブフレームにおける保持期間の長さの比は、第１のサブフレーム５０１：第２のサブフレーム５０２：第３のサブフレーム５０３：第４のサブフレーム５０４＝２３：２２：２１：２０＝８：４：２：１となっている。これによって４ビット階調を表現することができる。但し、ビット数及び階調数はここに記すものに限定されず、例えば８つのサブフレームを設け８ビット階調を行えるようにしてもよい。
【０１１５】
１フレーム期間における動作について説明する。まず、サブフレーム５０１において、１行目から最終行まで順に書き込み動作が行われる。従って、行によって書き込み期間の開始時間が異なる。書き込み期間５０１ａが終了した行から順に保持期間５０１ｂへと移る。当該保持期間において、発光するための信号を与えられている発光素子は発光状態となっている。また、保持期間５０１ｂが終了した行から順に次のサブフレーム５０２へ移り、サブフレーム５０１の場合と同様に１行目から最終行まで順に書き込み動作が行われる。以上のような動作を繰り返し、サブフレーム５０４の保持期間５０４ｂ迄終了する。サブフレーム５０４における動作を終了したら次のフレームへ移る。このように、各サブフレームにおいて発光した時間の積算時間が、１フレームにおける各々の発光素子の発光時間となる。この発光時間を発光素子ごとに変えて一画素内で様々に組み合わせることによって、明度および色度の異なる様々な表示色を形成することができる。
【０１１６】
サブフレーム５０４のように、最終行目までの書込が終了する前に、既に書込を終え、保持期間に移行した行における保持期間を強制的に終了させたいときは、保持期間５０４ｂの後に消去期間５０４ｃを設け、強制的に非発光の状態となるように制御することが好ましい。そして、強制的に非発光状態にした行については、一定期間、非発光の状態を保つ（この期間を非発光期間５０４ｄとする。）。そして、最終行目の書込期間が終了したら直ちに、一行目から順に次の（またはフレーム）の書込期間に移行する。これによって、サブフレーム５０４の書き込み期間と、その次のサブフレームの書き込み期間とが重畳することを防ぐことができる。
【０１１７】
なお、本形態では、サブフレーム５０１乃至サブフレーム５０４は保持期間の長いものから順に並んでいるが、必ずしも本実施例のような並びにする必要はなく、例えば保持期間の短いものから順に並べられていてもよいし、または保持期間の長いものと短いものとがランダムに並んでいてもよい。また、サブフレームは、さらに複数のフレームに分割されていてもよい。つまり、同じ映像信号を与えている期間、ゲート信号線の走査を複数回行ってもよい。
【０１１８】
ここで、書込期間および消去期間における、図３で示す回路の動作について説明する。
【０１１９】
まず書込期間における動作について説明する。書込期間において、ｎ行目（ｎは自然数）のゲート信号線９１１は、スイッチ９１８を介して書込用ゲート信号線駆動回路９１３と電気的に接続し、消去用ゲート信号線駆動回路９１４とは非接続である。また、ソース信号線９１２はスイッチ９２０を介してソース信号線駆動回路と電気的に接続している。ここで、ｎ行目（ｎは自然数）のゲート信号線９１１に接続した第１のトランジスタ９０１のゲートに信号が入力され、第１のトランジスタ９０１はオンとなる。そして、この時、１列目から最終列目迄のソース信号線に同時に映像信号が入力される。なお、各列のソース信号線９１２から入力される映像信号は互いに独立したものである。ソース信号線９１２から入力された映像信号は、各々のソース信号線に接続した第１のトランジスタ９０１を介して第２のトランジスタ９０２のゲート電極に入力される。この時第２のトランジスタ９０２に入力された信号によって、発光素子９０３は発光または非発光が決まる。例えば、第２のトランジスタ９０２がＰチャネル型である場合は、第２のトランジスタ９０２のゲート電極にＬｏｗ  Ｌｅｖｅｌの信号が入力されることによって発光素子９０３が発光する。一方、第２のトランジスタ９０２がＮチャネル型である場合は、第２のトランジスタ９０２のゲート電極にＨｉｇｈ  Ｌｅｖｅｌの信号が入力されることによって発光素子９０３が発光する。
【０１２０】
次に消去期間における動作について説明する。消去期間において、ｎ行目（ｎは自然数）のゲート信号線９１１は、スイッチ９１９を介して消去用ゲート信号線駆動回路９１４と電気的に接続し、書込用ゲート信号線駆動回路９１３とは非接続である。また、ソース信号線９１２はスイッチ９２０を介して電源９１６と電気的に接続している。ここで、ｎ行目のゲート信号線９１１に接続した第１のトランジスタ９０１のゲートに信号が入力され、第１のトランジスタ９０１はオンとなる。そして、この時、１列目から最終列目迄のソース信号線に同時に消去信号が入力される。ソース信号線９１２から入力された消去信号は、各々のソース信号線に接続した第１のトランジスタ９０１を介して第２のトランジスタ９０２のゲート電極に入力される。この時第２のトランジスタ９０２に入力された信号によって、電流供給線９１７から発光素子９０３への電流の供給が阻止される。そして、発光素子９０３は強制的に非発光となる。例えば、第２のトランジスタ９０２がＰチャネル型である場合は、第２のトランジスタ９０２のゲート電極にＨｉｇｈ  Ｌｅｖｅｌの信号が入力されることによって発光素子９０３は非発光となる。一方、第２のトランジスタ９０２がＮチャネル型である場合は、第２のトランジスタ９０２のゲート電極にＬｏｗ  Ｌｅｖｅｌの信号が入力されることによって発光素子９０３は非発光となる。
【０１２１】
なお、消去期間では、ｎ行目（ｎは自然数）については、以上に説明したような動作によって消去する為の信号を入力する。しかし、前述のように、ｎ行目が消去期間であると共に、他の行（ｍ行目（ｍは自然数）とする。）については書込期間となる場合がある。このような場合、同じ列のソース信号線を利用してｎ行目には消去の為の信号を、ｍ行目には書込の為の信号を入力する必要があるため、以下に説明するような動作させることが好ましい。
【０１２２】
先に説明した消去期間における動作によって、ｎ行目の発光素子９０３が非発光となった後、直ちに、ゲート信号線と消去用ゲート信号線駆動回路９１４とを非接続の状態とすると共に、スイッチ９１８を切り替えてソース信号線とソース信号線駆動回路９１５と接続させる。そして、ソース信号線とソース信号線駆動回路９１５とを接続させる共に、ゲート信号線と書込用ゲート信号線駆動回路９１３とを接続させる。そして、書込用ゲート信号線駆動回路９１３からｍ行目の信号線に選択的に信号が入力され、第１のトランジスタがオンすると共に、ソース信号線駆動回路９１５からは、１列目から最終列目迄のソース信号線に書込の為の信号が入力される。この信号によって、ｍ行目の発光素子は、発光または非発光となる。
【０１２３】
以上のようにしてｍ行目について書込期間を終えたら、直ちに、ｎ＋１行目の消去期間に移行する。その為に、ゲート信号線と書込用ゲート信号線駆動回路９１３を非接続とすると共に、スイッチ９１８を切り替えてソース信号線を電源９１６と接続する。また、ゲート信号線と書込用ゲート信号線駆動回路９１３を非接続とすると共に、ゲート信号線については、消去用ゲート信号線駆動回路９１４と接続状態にする。そして、消去用ゲート信号線駆動回路９１４からｎ＋１行目のゲート信号線に選択的に信号を入力して第１のトランジスタに信号をオンする共に、電源９１６から消去信号が入力される。このようにして、ｎ＋１行目の消去期間を終えたら、直ちに、ｍ行目の書込期間に移行する。以下、同様に、消去期間と書込期間とを繰り返し、最終行目の消去期間まで動作させればよい。
【０１２４】
なお、本形態では、ｎ行目の消去期間とｎ＋１行目の消去期間との間にｍ行目の書込期間を設ける態様について説明したが、これに限らず、ｎ−１行目の消去期間とｎ行目の消去期間との間にｍ行目の書込期間を設けてもよい。
【０１２５】
また、本形態では、サブフレーム５０４のように非発光期間５０４ｄを設けるときおいて、消去用ゲート信号線駆動回路９１４と或る一のゲート信号線とを非接続状態にすると共に、書込用ゲート信号線駆動回路９１３と他のゲート信号線とを接続状態にする動作を繰り返している。このような動作は、特に非発光期間を設けないフレームにおいて行っても構わない。
【０１２６】
（実施の形態９）
本発明の発光素子を含む発光装置の一態様について、図６の断面図を用いて説明する。
【０１２７】
図６において、点線で囲まれているのは、本発明の発光素子１２を駆動するために設けられているトランジスタ１１である。発光素子１２は、実施の形態５、６で説明したような、第１の電極１３と第２の電極１４との間に層１５を有し、該層１５において本発明のカルバゾール誘導体を用いて製造された本発明の発光素子用材料を用いて形成された発光層および／または正孔注入層を含む発光素子である。また、実施の形態７で説明したような、本発明のカルバゾール誘導体を用いて形成された正孔輸送層を有する発光素子１２であっても良い。トランジスタ１１のドレインと第１の電極１３とは、第１層間絶縁膜１６（１６ａ、１６ｂ、１６ｃ）を貫通している配線１７によって電気的に接続されている。また、発光素子１２は、隔壁層１８によって、隣接して設けられている別の発光素子と分離されている。このような構成を有する本発明の発光装置は、本形態において、基板１０上に設けられている。
【０１２８】
なお、図６に示されたトランジスタ１１は、半導体層を中心として基板と逆側にゲート電極が設けられたトップゲート型のものである。但し、トランジスタ１１の構造については、特に限定はなく、例えばボトムゲート型のものでもよい。またボトムゲートの場合には、チャネルを形成する半導体層の上に保護膜が形成されたもの（チャネル保護型）でもよいし、或いはチャネルを形成する半導体層の一部が凹状になったもの（チャネルエッチ型）でもよい。
【０１２９】
また、トランジスタ１１を構成する半導体層は、結晶性、非結晶性のいずれのものでもよい。また、セミアモルファス等でもよい。
【０１３０】
なお、セミアモルファス半導体とは、次のようなものである。非晶質と結晶構造（単結晶、多結晶を含む）の中間的な構造を有し、自由エネルギー的に安定な第３の状態を有する半導体であって、短距離秩序を持ち格子歪みを有する結晶質な領域を含んでいるものである。また少なくとも膜中の一部の領域には、０．５〜２０ｎｍの結晶粒を含んでいる。ラマンスペクトルが５２０ｃｍ−１よりも低波数側にシフトしている。Ｘ線回折ではＳｉ結晶格子に由来するとされる（１１１）、（２２０）の回折ピークが観測される。未結合手（ダングリングボンド）を終端するために水素またはハロゲンを少なくとも１原子％またはそれ以上含ませている。所謂微結晶半導体（マイクロクリスタル半導体）とも言われている。珪化物気体をグロー放電分解（プラズマＣＶＤ）して形成する。珪化物気体としては、ＳｉＨ４、その他にもＳｉ２Ｈ６、ＳｉＨ２Ｃｌ２、ＳｉＨＣｌ３、ＳｉＣｌ４、ＳｉＦ４などを用いることができる。この珪化物気体をＨ２、又は、Ｈ２とＨｅ、Ａｒ、Ｋｒ、Ｎｅから選ばれた一種または複数種の希ガス元素で希釈しても良い。希釈率は２〜１０００倍の範囲、圧力は概略０．１Ｐａ〜１３３Ｐａの範囲、電源周波数は１ＭＨｚ〜１２０ＭＨｚ、好ましくは１３ＭＨｚ〜６０ＭＨｚ、基板加熱温度は３００℃以下でよく、好ましくは１００〜２５０℃、膜中の不純物元素として、酸素、窒素、炭素などの大気成分の不純物は１×１０２０／ｃｍ３以下とすることが望ましく、特に、酸素濃度は５×１０１９／ｃｍ３以下、好ましくは１×１０１９／ｃｍ３以下とする。
【０１３１】
また、半導体層が結晶性のものの具体例としては、単結晶または多結晶性の珪素、或いはシリコンゲルマニウム等から成るものが挙げられる。これらはレーザー結晶化によって形成されたものでもよいし、例えばニッケル等を用いた固相成長法による結晶化によって形成されたものでもよい。
【０１３２】
なお、半導体層が非晶質の物質、例えばアモルファスシリコンで形成される場合には、トランジスタ１１およびその他のトランジスタ（発光素子を駆動するための回路を構成するトランジスタ）は全てＮチャネル型トランジスタで構成された回路を有する発光装置であることが好ましい。それ以外については、Ｎチャネル型またはＰチャネル型のいずれか一のトランジスタで構成された回路を有する発光装置でもよいし、両方のトランジスタで構成された回路を有する発光装置でもよい。
【０１３３】
さらに、第１層間絶縁膜１６は、図６（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）に示すように多層でもよいし、または単層でもよい。なお、第１層間絶縁膜１６ａは酸化珪素や窒化珪素のような無機物から成り、第１層間絶縁膜１６ｂはアクリルやシロキサン（シロキサンは、シリコン（Ｓｉ）と酸素（Ｏ）との結合で骨格構造が構成される。置換基として、フルオロ基または水素または有機基（例えばアルキル基、芳香族炭化水素）を有する。）または塗布成膜可能な酸化珪素等物質を用いて形成されている。さらに、第１層間絶縁膜１６ｃはアルゴン（Ａｒ）を含む窒化珪素膜から成る。なお、各層を構成する物質については、特に限定はなく、ここに述べたもの以外のものを用いてもよい。また、これら以外の物質を用いて形成された層をさらに組み合わせてもよい。このように、第１層間絶縁膜１６は、無機物または有機物の両方を用いて形成されたものでもよいし、または無機膜と有機膜のいずれか一で形成されたものでもよい。
【０１３４】
隔壁層１８は、エッジ部において、曲率半径が連続的に変化する形状であることが好ましい。また隔壁層１８は、アクリルやシロキサン、レジスト、酸化珪素等を用いて形成される。なお隔壁層１８は、無機膜と有機膜のいずれか一で形成されたものでもよいし、または両方を用いて形成されたものでもよい。
【０１３５】
なお、図６（Ａ）、（Ｃ）では、第１層間絶縁膜１６のみがトランジスタ１１と発光素子１２の間に設けられた構成であるが、図６（Ｂ）のように、第１層間絶縁膜１６（１６ａ、１６ｂ）の他、第２層間絶縁膜１９（１９ａ、１９ｂ）が設けられた構成のものであってもよい。図６（Ｂ）に示す発光装置においては、第１の電極１３は第２層間絶縁膜１９を貫通し、配線１７と接続している。
【０１３６】
第２層間絶縁膜１９は、第１層間絶縁膜１６と同様に、多層でもよいし、または単層でもよい。１９ａはアクリルやシロキサン、または塗布成膜可能な酸化珪素等の物質を用いて形成されている。さらに、第２層間絶縁膜１９ｂはアルゴン（Ａｒ）を含む窒化珪素膜を用いて形成されている。なお、各層を構成する物質については、特に限定はなく、ここに述べたもの以外のものを用いてもよい。また、これら以外の物質を用いて形成された層をさらに組み合わせてもよい。このように、第２層間絶縁膜１９は、無機物または有機物の両方を用いて形成されたものでもよいし、または無機物と有機物のいずれか一で形成されたものでもよい。
【０１３７】
発光素子１２において、第１の電極および第２の電極がいずれも透光性を有する物質で構成されている場合、図６（Ａ）の白抜きの矢印で表されるように、第１の電極１３側と第２の電極１４側の両方から発光を取り出すことができる。また、第２の電極１４のみが透光性を有する物質で構成されている場合、図６（Ｂ）の白抜きの矢印で表されるように、第２の電極１４側のみから発光を取り出すことができる。この場合、第１の電極１３は反射率の高い材料で構成されているか、または反射率の高い材料を用いて形成された膜（反射膜）が第１の電極１３の下方に設けられていることが好ましい。また、第１の電極１３のみが透光性を有する物質で構成されている場合、図６（Ｃ）の白抜きの矢印で表されるように、第１の電極１３側のみから発光を取り出すことができる。この場合、第２の電極１４は反射率の高い材料で構成されているか、または反射膜が第２の電極１４の上方に設けられていることが好ましい。
【０１３８】
また、発光素子１２は、第１の電極１３の電位よりも第２の電極１４の電位が高くなるように電圧を印加したときに動作するように層１５が積層されたものであってもよいし、或いは、第１の電極１３の電位よりも第２の電極１４の電位が低くなるように電圧を印加したときに動作するように層１５が積層されたものであってもよい。前者の場合、トランジスタ１１はＮチャネル型トランジスタであり、後者の場合、トランジスタ１１はＰチャネル型トランジスタである。
【０１３９】
（実施の形態１０）
実施の形態５〜７において説明した本発明の発光素子は、それぞれ、酸化反応の繰り返しに耐性を有し、長期間、良好な状態で発光させることができる為、本発明の発光素子を用いることによって、長期間に渡り、良好な表示画像等を提供することができる発光装置を得ることができる。また、実施の形態４において説明した本発明の発光素子は色度の良い青色の発光を呈することができる為、本発明の発光素子を用いることによって色度の良い青色の発光を呈し、彩色の優れた画像を映す発光装置を得ることができる。
【０１４０】
本実施の形態では、本発明を適用したパッシブ型の発光装置について図７（Ａ）、（Ｂ）を用いて説明する。図７（Ａ）、（Ｂ）は、それぞれ、本発明を適用したパッシブ型の発光装置の斜視図と上面図である。特に、図７（Ａ）は、図７（Ｂ）の点線９５８で囲まれた部分について斜視した図である。図７（Ａ）、（Ｂ）のそれぞれにおいて、対応するものは同一の符号を用いて表している。図７（Ａ）において、基板９５１上には、複数の第１の電極９５２が並列に設けられている。第１の電極９５２それぞれの端部は、隔壁層９５３で覆われている。なお、図７（Ａ）では、第１の基板９５１上に設けられた第１の電極と隔壁層９５３とが配置されている様子を分かり易くする為に最も手前に位置している第１の電極９５２を覆う隔壁層については図示していないが、実際には最も手前に位置している第１の電極９５２においても隔壁層によってエッジは覆われている。第１の電極９５２の上方には複数の第２の電極９５５が、第１の電極９５２と交差するように並列に設けられている。第１の電極９５２と第２の電極９５５との間には層９５４が設けられている。層９５４は、本発明のカルバゾール誘導体を用いて製造された本発明の発光素子用材料を用いて形成された発光層および／または正孔注入層を含む層である。また、本発明のカルバゾール誘導体を用いて形成された正孔輸送層を有する層９５４であっても良い。なお、層９５４は、発光層のみを含む単層であってもよいし、発光層の他、正孔輸送層、正孔注入層、電子輸送層、電子注入層等を含む多層であってもよい。第２の電極９５５の上には第２の基板９５９が設けられている。
【０１４１】
図７（Ｂ）に表されるように、第１の電極９５２は第１の駆動回路９５６に接続し、第２の電極９５５は第２の駆動回路９５７に接続している。第１の電極９５２と第２の電極９５５とが交差した部分は、電極間に発光層を挟んでなる本発明の発光素子を構成している。そして、第１の駆動回路９５６および第２の駆動回路９５７からの信号によって選択された本発明の発光素子が発光する。発光は、第１の電極９５２及び／又は第２の電極９５５を介して外部へ取り出される。そして、複数の発光素子からの発光が組み合わさり映像が映し出される。なお、図７（Ｂ）では、第１の電極９５２及び第２の電極９５５それぞれの配置を分かり易くする為に隔壁層９５３及び第２の基板９５９については図示していないが、図７（Ａ）に表されているように、実際にはこれらも設けられている。
【０１４２】
第１の電極９５２、第２の電極９５５を形成する材料については特に限定はないが、いずれか一方の電極若しくは両方の電極が、可視光を透過できるように透明導電材料を用いて形成されていることが好ましい。また、第１の基板９５１及び第２の基板９５９の材質についても特に限定はなく、それぞれガラス基板等の他、プラスチック等の樹脂を用いての可撓性を有する材料を用いて形成されていてもよい。隔壁層９５３についても特に限定はなく、無機物若しくは有機物のいずれかを用いて形成されていてもよいし、若しくは無機物と有機物の両方を用いて形成されていてもよい。この他、シロキサンを用いて隔壁層９５３が形成されていてもよい。
【０１４３】
なお、層９５４は、異なる色の発光を呈する発光素子ごとに独立して設けられていてもよい。例えば、赤、緑、青のそれぞれを発光する発光素子ごとに別に層９５４を設けることによって多色表示が可能な発光装置を得ることができる。
【０１４４】
（実施の形態１１）
本発明の発光素子用材料用いて作製された発光素子を有する発光装置は、酸化反応の繰り返しに耐性を有し、長期間、良好な状態で発光動作させることができる。従って、そのような本発明の発光装置を表示部若しくは照明部に用いることで、長期間に渡り良好な表示画像を提供できる電子機器、あるいは長期間に渡り良好に照明させることのできる電子機器を得ることができる。
【０１４５】
本発明を適用した発光装置を実装した電子機器の一実施形態を図８に示す。
【０１４６】
図８（Ａ）は、本発明を適用して作製したパーソナルコンピュータであり、本体５５２１、筐体５５２２、表示部５５２３、キーボード５５２４などによって構成されている。実施の形態５〜７で説明したような本発明の発光素子を画素として用いた発光装置（例えば実施の形態８〜１０で説明したよう構成を含む発光装置）を表示部として組み込むことで、表示部における欠陥が少なく表示画像の誤認がなく、また色彩の優れた表示画像を提供できるパーソナルコンピュータを完成できる。また、本発明の発光素子を光源として用いた発光装置を、バックライトとして組み込んでもパーソナルコンピュータを完成させることができる。具体的には、図９に示すように、筐体５５１１と筐体５５１４とに液晶装置５５１２と発光装置５５１３とが嵌め込まれた照明装置を表示部として組み込めばよい。なお、図９において、液晶装置５５１２には外部入力端子５５１５が装着されており、発光装置５５１３には、外部入力端子５５１６が装着されている。
【０１４７】
図８（Ｂ）は、本発明を適用して作製した電話機であり、本体５５５２は表示部５５５１と、音声出力部５５５４、音声入力部５５５５、操作スイッチ５５５６、５５５７、アンテナ５５５３等によって構成されている。本発明の発光素子を有する発光装置を表示部として組み込むことで、表示部における欠陥が少なく表示画像の誤認がなく、また色彩の優れた表示画像を提供できる電話機を完成できる。
【０１４８】
図８（Ｃ）は、本発明を適用して作製したテレビ受像機であり、表示部５５３１、筐体５５３２、スピーカー５５３３などによって構成されている。本発明の発光素子を有する発光装置を表示部として組み込むことで、表示部における欠陥が少なく表示画像の誤認がなく、また色彩の優れた表示画像を提供できるテレビ受像機を完成できる。
【０１４９】
図８（Ｄ）は、本発明を適用して作製した録画再生機であり、本体５５４１、表示部５５４２、音声入力部５５４３、操作スイッチ部５５４４、バッテリ部５５４５、受像部５５４６などによって構成されている。本発明の発光素子を有する発光装置を表示部として組み込むことで、表示部における欠陥が少なく表示画像の誤認がなく、また色彩の優れた表示画像を提供できる録画再生機を完成できる。
【０１５０】
以上のように本発明の発光装置は、各種電子機器の表示部として用いるのに非常に適している。なお、電子機器は、本形態で述べたものに限定されるものではなく、ナビゲーション装置等、その他の電子機器であってもよい。
【実施例１】
【０１５１】
本発明の一実施例として本発明のカルバゾール誘導体の合成について以下に説明する。
（合成例１）
構造式（１）で表される３−（Ｎ−フェニルアミノ）−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣＡ）の合成について説明する。
【０１５２】
先ず、Ｎ−フェニルカルバゾール２４．３ｇ（１００ｍｍｏｌ）を氷酢酸６００ｍＬに溶かし、Ｎ−ブロモコハク酸イミド１７．８ｇ（１００ｍｍｏｌ）をゆっくり加え、室温で約２０時間撹拌した。この氷酢酸溶液を氷水１Ｌに撹拌しながら滴下した。析出した白色固体を水で３回洗浄した。この固体をジエチルエーテル１５０ｍＬに溶解し、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、水で洗浄した。この有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させた。これを濾過し、得られたろ液を濃縮した。得られた残渣にメタノールを約５０ｍＬを加え、超音波を照射して均一に溶解させた。この溶液を静置することで白色固体を析出した。これを濾過し、ろ物を乾燥させる事で、白色粉末の３−ブロモ−９−フェニルカルバゾールを２８．４ｇ（収率８８％）を得た。
【０１５３】
また、３−ブロモ−９−フェニルカルバゾールの合成スキーム（ｆ−１）を次に示す。
【０１５４】
【化６２】
2007063258.tif 000063
【０１５５】
次に、窒素下で、３−ブロモ−９−フェニルカルバゾール１９ｇ（６０ｍｍｏｌ）、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（０）（略称：Ｐｄ（ｄｂａ）２）３４０ｍｇ（０．６ｍｍｏｌ）、１，１−ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン（略称：ＤＰＰＦ）１．６ｇ（３．０ｍｍｏｌ）、ナトリウム−ｔｅｒｔ−ブトキシド（略称：ｔｅｒｔ−ＢｕＯＮａ）１３ｇ（１８０ｍｍｏｌ）の混合物に、脱水キシレン１１０ｍＬ、アニリン７．０ｇ（７５ｍｍｏｌ）を加えた。これを窒素雰囲気下にて９０℃、７．５時間加熱撹拌した。反応終了後、この懸濁液に５０℃に温めたトルエンを約５００ｍＬ加え、これをフロリジール、アルミナ、セライトを通して濾過した。得られたろ液を濃縮し、この残渣をヘキサン−酢酸エチルを加えて超音波を照射した。得られた懸濁液を濾過し、このろ物を乾燥し、クリーム色の粉末を１５ｇ得た（収率７５％）。核磁気共鳴法（１Ｈ−ＮＭＲ）によって、このクリーム色粉末が３−（Ｎ−フェニルアミノ）−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣＡ）であることを確認した。
【０１５６】
この化合物の１Ｈ−ＮＭＲを次に示す。また、１Ｈ−ＮＭＲチャートを図１０（Ａ）、（Ｂ）に示す。なお、図１０（Ｂ）は、図１０（Ａ）における５．０ｐｐｍ〜９．０ｐｐｍの範囲を拡大して表したチャートである。
１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）；δ＝６．８４（ｔ、Ｊ＝６．９Ｈｚ、１Ｈ）、６．９７（ｄ、Ｊ＝７．８Ｈｚ、２Ｈ）、７．２０−７．６１（ｍ、１３Ｈ）、７．９０（ｓ、１Ｈ）、８．０４（ｄ、Ｊ＝７．８Ｈｚ、１Ｈ）
【０１５７】
また、重溶媒にＤＭＳＯを用いた際の１Ｈ−ＮＭＲのデータを以下に、１Ｈ−ＮＭＲチャートを図７３に示す。なお、図７３（Ｂ）は、図７３（Ａ）における６．５ｐｐｍ〜８．５ｐｐｍの範囲を拡大して表したチャートである。
１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ、ＤＭＳＯ−ｄ６）；δ＝６．７３（ｔ、Ｊ＝７．５Ｈｚ、１Ｈ）、７．０２（ｄ、Ｊ＝８．１Ｈｚ、２Ｈ）、７．１６−７．７０（ｍ、１２Ｈ）、７．９５（ｓ、１Ｈ）、８．０６（ｓ、１Ｈ）、８．１７（ｄ、Ｊ＝７．８Ｈｚ、１Ｈ）
【０１５８】
次に、重溶媒にＤＭＳＯを用いた際の１３Ｃ−ＮＭＲのデータを以下に、１３Ｃ−ＮＭＲチャートを図７４に示す。なお、図７４（Ｂ）は、図７４（Ａ）における１００ｐｐｍ〜１５０ｐｐｍの範囲を拡大して表したチャートである。
１３Ｃ−ＮＭＲ（７５．５ＭＨｚ、ＤＭＳＯ−ｄ６）：δ＝１０９．５５、１１０．３０、１１０．４９、１１４．７１、１１８．２２、１１９．７０、１２０．１４、１２０．６１、１２２．５８、１２３．３５、１２６．１８、１２６．４８、１２７．３７、１２９．１５、１３０．１４、１３５．７１、１３６．２７、１３７．１１、１４０．４１、１４５．６１
【０１５９】
また、３−（Ｎ−フェニルアミノ）−９−フェニルカルバゾールの合成スキーム（ｆ−２）を次に示す。
【０１６０】
【化６３】
2007063258.tif 000064
【０１６１】
（合成例２）
構造式（２）で表される３−［Ｎ−（１−ナフチル）アミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣＮ）の合成方法について説明する。
【０１６２】
窒素下で、３−ヨード−９−フェニルカルバゾールを３．７ｇ（１０ｍｍｏｌ）、１−アミノナフタレン１．６ｇ（５  ｍｍｏｌ）、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（０）６０ｍｇ（０．１ｍｍｏｌ）、トリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスフィンを４９ｗ％含むヘキサン溶液２００μＬ（０．５ｍｍｏｌ）、ナトリウム−ｔｅｒｔ−ブトキシド３ｇ（３０ｍｍｏｌ）の混合物に、脱水キシレン１２ｍＬを加えた。これを窒素雰囲気下にて９０℃、７時間加熱撹拌した。反応終了後、この懸濁液に温トルエン約２００ｍＬを加え、これをフロリジール、アルミナ、セライトを通して濾過した。得られたろ液を濃縮し、この残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（トルエン：ヘキサン＝１：１）にて分取した。得られた固体を酢酸エチル−ヘキサンで再結晶を行い、クリーム色粉末の３−［Ｎ−（１−ナフチル）アミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣＮ）を得た（１．５ｇ、収率７９％だった。）。
【０１６３】
ＮＭＲのデータを以下に示す。
１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ、ＤＭＳＯ−ｄ６）；δ＝７．１３−７．７１（ｍ、１５Ｈ）、７．８５−７．８８（ｍ、１Ｈ）、８．０３（ｓ、１Ｈ）、８．１５（ｄ、Ｊ＝７．８Ｈｚ、１Ｈ）、８．２４（ｓ、１Ｈ）、８．３６−８．３９（ｍ、１Ｈ）
【０１６４】
また、１Ｈ−ＮＭＲのチャートを図１１（Ａ）に、図１１（Ａ）における６．５０〜８．５０ｐｐｍの範囲を拡大したチャートを図１１（Ｂ）に示す。
【０１６５】
３−［Ｎ−（１−ナフチル）アミノ］−９−フェニルカルバゾールの合成スキーム（ｇ−１）を次に示す。
【０１６６】
【化６４】
2007063258.tif 000065
【実施例２】
【０１６７】
（合成例３）
合成例１において合成したＰＣＡを用いた本発明の一実施例として、９，１０−ビス｛４−［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］フェニル｝−２−ｔｅｒｔ−ブチルアントラセン（略称：ＰＣＡＢＰＡ）の合成について説明する。
【０１６８】
［ステップ１］
９，１０−ビス（４−ブロモフェニル）−２−ｔｅｒｔ−ブチルアントラセンの合成方法について説明する。
【０１６９】
窒素気流下、５．０ｇの１，４−ジブロモベンゼンの脱水エーテル溶液（２００ｍＬ）に−７８℃において１．５８ｍｏｌ／Ｌのブチルリチウムヘキサン溶液（１３．４ｍＬ）を滴下した。滴下終了後、同温度にて１時間攪拌した。−７８℃にて２−ｔｅｒｔ−ブチルアントラキノン（２．８０ｇ）の脱水エーテル溶液（４０ｍＬ）を滴下し、その後反応溶液をゆっくり室温まで昇温した。約１８時間室温で攪拌した後、水を加え、酢酸エチルで抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄、硫酸マグネシウムで乾燥、濾過、濃縮し、残渣をシリカゲルクロマトグラフィー（展開溶媒、ヘキサン−酢酸エチル）によって精製し、化合物を５．５ｇの重量で得た。
【０１７０】
得られた化合物を核磁気共鳴法（１Ｈ−ＮＭＲ）によって測定したところ、９，１０−ビス（４−ブロモフェニル）−２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジヒドロキシ−９，１０−ジヒドロアントラセンであることが確認できた。
【０１７１】
この化合物の１Ｈ−ＮＭＲを次に示す。
１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）；δ＝１．３１（ｓ、９Ｈ）、２．８１（ｓ、１Ｈ）、２．８６（ｓ、１Ｈ）、６．８２−６．８６（ｍ、４Ｈ）、７．１３−７．１６（ｍ、４Ｈ）、７．３６−７．４３（ｍ、３Ｈ）、７．５３−７．７０（ｍ、４Ｈ）
【０１７２】
また、９，１０−ビス（４−ブロモフェニル）−２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジヒドロキシ−９，１０−ジヒドロアントラセンの合成スキーム（ｈ−１）を次に示す。
【０１７３】
【化６５】
2007063258.tif 000066
【０１７４】
大気下、上記のようにして合成した９，１０−ビス（４−ブロモフェニル）−２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジヒドロキシ−９，１０−ジヒドロアントラセン９８７ｍｇ（１．５５ｍｍｏｌ）、ヨウ化カリウム６６４ｍｇ（４ｍｍｏｌ）、ホスフィン酸ナトリウム一水和物を１．４８ｇ（１４ｍｍｏｌ）を、氷酢酸１２ｍＬにて懸濁し、２時間還流加熱撹拌した。室温まで冷ましたのち、生じた析出物を濾過し、得られた固体をメタノール約５０ｍＬで洗浄した。得られた固体を乾燥させてクリーム色粉末の化合物７００ｍｇを得た。収率は８２％だった。この化合物を核磁気共鳴法（１Ｈ−ＮＭＲ、１３Ｃ−ＮＭＲ）によって測定したところ、９，１０−ビス（４−ブロモフェニル）−２−ｔｅｒｔ−ブチルアントラセンであることが確認できた。
【０１７５】
この化合物の１Ｈ−ＮＭＲと１３Ｃ−ＮＭＲとを次に示す。
１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）；δ＝１．２８（ｓ、９Ｈ）、７．２５−７．３７（ｍ、６Ｈ）、７．４４−７．４８（ｍ、１Ｈ）７．５６−７．６５（ｍ、４Ｈ）、７．７１−７．７６（ｍ、４Ｈ）
１３Ｃ−ＮＭＲ（７４ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）；δ＝３０．８、３５．０、１２０．８、１２１．７、１２１．７、１２４．９、１２５．０、１２５．２、１２６．４、１２６．６、１２６．６、１２８．３、１２９．４、１２９．７、１２９．９、１３１．６、１３１．６、１３３．０、１３３．０、１３５．５、１３５．７、１３８．０、１３８．１、１４７．８
【０１７６】
また、９，１０−ビス（４−ブロモフェニル）−２−ｔｅｒｔ−ブチルアントラセンの合成スキーム（ｈ−２）を次に示す。
【０１７７】
【化６６】
2007063258.tif 000067
【０１７８】
［ステップ２］
９，１０−ビス｛４−［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］フェニル｝−２−ｔｅｒｔ−ブチルアントラセン（略称：ＰＣＡＢＰＡ）の合成方法について説明する。
【０１７９】
窒素下で、９，１０−ビス（４−ブロモフェニル）−２−ｔｅｒｔ−ブチルアントラセン５４０ｍｇ（１．０ｍｍｏｌ）、３−（Ｎ−フェニルアミノ）−９−フェニルカルバゾール６７０ｍｇ（２．０ｍｍｏｌ）、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（０）１２ｍｇ（０．０２ｍｍｏｌ）、１，１−ビス（ジフェニルフォスフィノ）フェロセン１１０ｍｇ（０．２ｍｍｏｌ）、ナトリウム−ｔｅｒｔ−ブトキシド６００ｍｇ（６．２ｍｍｏｌ）の混合物に脱水トルエン１０ｍＬを加えた。これを窒素雰囲気下で９０℃、５時間加熱撹拌した。反応終了後、この懸濁液にトルエン約１００ｍＬを加え、これをフロリジール、アルミナ、セライトを通して濾過した。得られたろ液を濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（トルエン：ヘキサン＝１：１）にて分取した。これを濃縮し、得られた残渣をジクロロメタン−ヘキサンで再結晶を行った。このようにして５００ｍｇの黄色粉末を得た（収率４８％）。核磁気共鳴法（１Ｈ−ＮＭＲ）によって、この黄緑色粉末が９，１０−ビス｛４−［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］フェニル｝−２−ｔｅｒｔ−ブチルアントラセン（略称：ＰＣＡＢＰＡ）であることを確認した。
【０１８０】
この化合物の１Ｈ−ＮＭＲを次に示す。また、１Ｈ−ＮＭＲチャートを図１２（Ａ）、（Ｂ）に示す。なお、図１２（Ｂ）は、図１２（Ａ）における６．５ｐｐｍ〜８．５ｐｐｍの範囲を拡大して表したチャートである。
１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ、ＤＭＳＯ−ｄ６）；δ＝３．３３（ｓ、９Ｈ）、６．９８−７．７９（ｍ、４４Ｈ）、８．１６−８．２７（ｍ、４Ｈ）
【０１８１】
また、ＰＣＡＢＰＡの合成スキーム（ｉ−１）を次に示す。
【０１８２】
【化６７】
2007063258.tif 000068
【０１８３】
また、ＰＣＡＢＰＡの吸収スペクトルを図１３に示す。測定には、紫外可視分光光度計（日本分光株式会社製、Ｖ５５０型）を用いた。図１３において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は吸収強度（任意単位）を表す。また、（ａ）は、単膜状態における吸収スペクトルであり、（ｂ）はトルエン溶液に溶解させた状態における吸収スペクトルである。なお、溶液は石英セルに入れ、薄膜は石英基板に蒸着することでサンプルを作製し、それぞれ石英の吸収スペクトルを差し引いた吸収スペクトルである。また、ＰＣＡＢＰＡの発光スペクトルを図１４に示す。図１４において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は発光強度（任意単位）を表す。また、（ａ）は、単膜状態における発光スペクトル（励起波長３５２ｎｍ）であり、（ｂ）はトルエン溶液に溶解させた状態における発光スペクトル（励起波長３９０ｎｍ）である。図１４から、ＰＣＡＢＰＡからの発光は、単膜状態において４８８ｎｍにピークを有し、トルエン溶液中において４７２ｎｍにピークを有することが分かる。そしてこれらの発光は、青色系の発光色として視認された。
【０１８４】
また、得られたＰＣＡＢＰＡを蒸着法によって成膜し、薄膜状態における当該化合物のイオン化ポテンシャルを、光電子分光装置（理研計器社製、ＡＣ−２）を用いて測定したところ、５．３１ｅＶであった。この結果からＨＯＭＯ準位は−５．３１ｅＶであることが分かった。また、薄膜状態における当該化合物の吸収スペクトル（図１３における（ａ））の長波長側の吸収端の波長をエネルギーギャップ（２．７７ｅＶ）とし、ＬＵＭＯ準位を求めたところ、ＬＵＭＯ準位は−２．５４ｅＶであった。
【０１８５】
さらに、得られたＰＣＡＢＰＡの分解温度Ｔｄを示差熱熱重量同時測定装置（セイコー電子株式会社製，ＴＧ／ＤＴＡ  ３２０型）により測定したところ、Ｔｄ＝４８５℃であり、良好な耐熱性を示すことが分かった。なお、Ｔｄは、常圧下で、測定開始時における重量に対し９５％以下の重量になる温度を言う。
【０１８６】
また、サイクリックボルタンメトリ（ＣＶ）測定により、ＰＣＡＢＰＡの酸化・還元反応特性について調べた。なお測定には、電気化学アナライザー（ビー・エー・エス（株）製、型番：ＡＬＳモデル６００Ａ）を用いた。
【０１８７】
ＣＶ測定における溶液は、溶媒として脱水ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）を用い、支持電解質である過塩素酸テトラ−ｎ−ブチルアンモニウム（ｎ−Ｂｕ４ＮＣｌＯ４）を１００ｍｍｏｌ／Ｌの濃度となるように溶解させ、さらに測定対象であるＰＣＡＢＰＡを１ｍｍｏｌ／Ｌの濃度となるように溶解させて調製した。また、作用電極としては白金電極（ビー・エー・エス（株）製、ＰＴＥ白金電極）を、補助電極としては白金電極（ビー・エー・エス（株）製、ＶＣ−３用Ｐｔカウンター電極（５ｃｍ））を、基準電極としてはＡｇ／Ａｇ＋電極（ビー・エー・エス（株）製、ＲＥ５非水溶媒系参照電極）をそれぞれ用いた。
【０１８８】
酸化反応特性については次のようにして調べた。
基準電極に対する作用電極の電位を−０．０１から０．６Ｖまで変化させた後、０．６Ｖから−０．０１Ｖまで変化させる走査を１サイクルとし、１００サイクル測定した。なお、ＣＶ測定のスキャン速度は０．１Ｖ／ｓに設定した。
【０１８９】
還元反応特性については次のようにして調べた。
基準電極に対する作用電極の電位を−０．９から−２．７Ｖまで変化させた後、−２．７Ｖから−０．９Ｖまで変化させる走査を１サイクルとし、１００サイクル測定した。なお、ＣＶ測定のスキャン速度は０．１Ｖ／ｓに設定した。
【０１９０】
ＰＣＡＢＰＡの酸化反応特性について調べた結果を図１５（Ａ）に示す。また、ＰＣＡＢＰＡの還元反応特性について調べた結果を図１５（Ｂ）に示す。図１５（Ａ）、（Ｂ）において、横軸は基準電極に対する作用電極の電位（Ｖ）を表し、縦軸は作用電極と補助電極との間に流れた電流値（１×１０−５Ａ）を表す。
【０１９１】
図１５（Ａ）から、サイクリックボルタンメトリにおいて酸化を示す電流が最大になる時の電位（以下、酸化ピーク電位ともいう）は０．４２Ｖ（ｖｓ．Ａｇ／Ａｇ＋電極）であることが分かった。また、図１５（Ｂ）からサイクリックボルタンメトリにおいて還元を示す電流が最大になる時の電位（以下、還元ピーク電位ともいう）は−２．３９Ｖ（ｖｓ．Ａｇ／Ａｇ＋電極）であることが分かった。また、１００サイクルもの走査を繰り返しているにもかかわらず、酸化反応と還元反応のいずれについてもＣＶ曲線のピーク位置やピーク強度にほとんど変化が見られない。このことから、本発明のアントラセン誘導体は酸化・還元反応に対して極めて安定であることが分かった。
【０１９２】
（合成例４）
合成例１において合成したＰＣＡを用いた本発明の一実施例として、３−［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＡ１）の合成について説明する。
【０１９３】
［ステップ１］
３−ヨード−９−フェニルカルバゾールの合成方法について説明する。３−ヨード−９−フェニルカルバゾールの合成スキームを（ｊ−１）に示す。
【０１９４】
【化６８】
2007063258.tif 000069
【０１９５】
９−フェニルカルバゾール２４．３ｇ（１００ｍｍｏｌ）を氷酢酸６００ｍＬに溶かし、Ｎ−ヨードコハク酸イミド２２．５ｇ（１００ｍｍｏｌ）をゆっくり加え、室温で約２０時間撹拌した。生じた析出物を濾過し、ろ物を飽和炭酸水素ナトリウム溶液、水、メタノールで洗浄した後、乾燥させた。白色粉末の３−ヨード−９−フェニルカルバゾール２４．７ｇ（収率６７％）を得た。
【０１９６】
なお、３−ヨード−９−フェニルカルバゾールは次のような合成方法で合成することもできる。
Ｎ−フェニルカルバゾール１０ｇ（１０．０ｍｍｏｌ）、ヨウ化カリウム８３８ｍｇ（５．０ｍｍｏｌ）、ヨウ素酸カリウム１．１ｇ（５．０ｍｍｏｌ）、氷酢酸３０ｍＬを三口フラスコに入れ、１２０℃で１時間還流した。反応後、反応溶液を十分さましてから水に加えて、トルエンで抽出し、有機層を飽和食塩水で１回洗浄してから硫酸マグネシウムにより乾燥した。溶液を自然濾過し、ろ液を濃縮してから、アセトン、メタノールにより再結晶したところ、目的物の白色固体を８．０ｇを得た（収率５０％）。合成スキームを（ｊ−２）に示す。
【０１９７】
【化６９】
2007063258.tif 000070
【０１９８】
［ステップ２］
３−［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＡ１）の合成方法について説明する。ＰＣｚＰＣＡ１の合成スキームを（ｊ−３）に示す。
【０１９９】
【化７０】
2007063258.tif 000071
【０２００】
窒素下で、３−ヨード−９−フェニルカルバゾールを３．７ｇ（１０ｍｍｏｌ）、ＰＣＡを３．４ｇ（１０ｍｍｏｌ）、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（０）を５７ｍｇ（０．１ｍｍｏｌ）、トリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスフィンを４９ｗ％含むヘキサン溶液２００μＬ（０．５ｍｍｏｌ）、ナトリウム−ｔｅｒｔ−ブトキシドを３．０ｇ（３０ｍｍｏｌ）を混合した混合物に、脱水キシレン４０ｍＬを加えた。これを窒素雰囲気下にて９０℃、６．５時間加熱撹拌した。反応終了後、この懸濁液に温トルエン約５００ｍＬを加え、これをフロリジール、アルミナ、セライトを通して濾過した。得られたろ液を濃縮し、この残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（トルエン：ヘキサン＝１：１）にて分取した。これを濃縮し、得られた残渣に酢酸エチル−ヘキサンを加えて再結晶を行った。クリーム色粉末の３−［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾールを３．２ｇ（収率５６％）得た。
【０２０１】
ＮＭＲのデータを以下に示す。
１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ、ＤＭＳＯ−ｄ６）；δ＝６．８５（ｔ、Ｊ＝７．５Ｈｚ、３Ｈ）、６．９２（ｄ、Ｊ＝７．８Ｈｚ、２Ｈ）、７．１７−７．７０（ｍ、２２Ｈ）、８．０５（ｄ、Ｊ＝２．１Ｈｚ、２Ｈ）、８．１２（ｄ、Ｊ＝７．８Ｈｚ、２Ｈ）
また、１Ｈ−ＮＭＲのチャートを図１６（Ａ）に、図１６（Ａ）における６．５０〜８．５０ｐｐｍの部分を拡大したものを図１６（Ｂ）に示す。
【０２０２】
得られたＰＣｚＰＣＡ１の熱重量測定−示差熱分析（ＴＧ−ＤＴＡ：Ｔｈｅｒｍｏｇｒａｖｉｍｅｔｒｙ−Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  Ｔｈｅｒｍａｌ  Ａｎａｌｙｓｉｓ）を行った。その結果を図１７に示す。図１７において、左側の縦軸は熱量（μＶ）を表し、右側の縦軸は重量（％；測定開始時の重量を１００％として表した重量）を表す。さらに、下側の横軸は、温度（℃）を表す。なお、測定には示差熱熱重量同時測定装置（セイコー電子工業株式会社製，ＴＧ／ＤＴＡ  ３２０型）を用い、窒素雰囲気下、１０℃／ｍｉｎの昇温速度で熱物性を評価した。その結果、重量と温度の関係（熱重量測定）から、常圧下で、測定開始時における重量に対し９５％以下の重量になる温度Ｔｄは、３７５℃であった。
【０２０３】
また、ＰＣｚＰＣＡ１のトルエン溶液およびＰＣｚＰＣＡ１の薄膜の吸収スペクトルを図１８に示す。測定には、紫外可視分光光度計（日本分光株式会社製、Ｖ５５０型）を用いた。図１８において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は吸収強度（任意単位）を表す。また、（ａ）は、単膜状態における吸収スペクトルであり、（ｂ）はトルエン溶液に溶解させた状態における吸収スペクトルである。なお、溶液は石英セルに入れ、薄膜は石英基板に蒸着することでサンプルを作製し、それぞれ石英の吸収スペクトルを差し引いた吸収スペクトルである。また、トルエン溶液中におけるＰＣｚＰＣＡ１の発光スペクトルおよび単膜状態でのＰＣｚＰＣＡ１の発光スペクトルをそれぞれ図１９に示す。図１９において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は発光強度（任意単位）を表す。なお、（ａ）は、単膜状態における発光スペクトル（励起波長３２５ｎｍ）であり、（ｂ）はトルエン溶液に溶解させた状態における発光スペクトル（励起波長３８０ｎｍ）である。図１９から、ＰＣｚＰＣＡ１からの発光は、単膜状態において４３５ｎｍにピークを有し、トルエン溶液中において４４３ｎｍにピークを有することが分かる。
【０２０４】
また、得られたＰＣｚＰＣＡ１を蒸着法によって成膜し、薄膜状態における当該化合物のイオン化ポテンシャルを、光電子分光装置（理研計器社製、ＡＣ−２）を用いて測定したところ、５．１７ｅＶであった。この結果からＨＯＭＯ準位は−５．１７ｅＶであることが分かった。また、薄膜状態における当該化合物の吸収スペクトル（図１８における（ａ））の長波長側の吸収端の波長をエネルギーギャップ（３．３５ｅＶ）とし、ＬＵＭＯ準位を求めたところ、ＬＵＭＯ準位は−１．８２ｅＶであった。
【０２０５】
また、サイクリックボルタンメトリ（ＣＶ）測定により、ＰＣｚＰＣＡ１の酸化反応特性について調べた。なお測定には、電気化学アナライザー（ビー・エー・エス（株）製、型番：ＡＬＳモデル６００Ａ）を用いた。
【０２０６】
ＣＶ測定における溶液は、溶媒として脱水ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）を用い、支持電解質である過塩素酸テトラ−ｎ−ブチルアンモニウム（ｎ−Ｂｕ４ＮＣｌＯ４）を１００ｍｍｏｌ／Ｌの濃度となるように溶解させ、さらに測定対象であるＰＣｚＰＣＡ１を１ｍｍｏｌ／Ｌの濃度となるように溶解させて調製した。また、作用電極としては白金電極（ビー・エー・エス（株）製、ＰＴＥ白金電極）を、補助電極としては白金電極（ビー・エー・エス（株）製、ＶＣ−３用Ｐｔカウンター電極（５ｃｍ））を、基準電極としてはＡｇ／Ａｇ＋電極（ビー・エー・エス（株）製、ＲＥ５非水溶媒系参照電極）をそれぞれ用いた。
【０２０７】
酸化反応特性については次のようにして調べた。
基準電極に対する作用電極の電位を−０．１６から０．５Ｖまで変化させた後、０．５Ｖから−０．１６Ｖまで変化させる走査を１サイクルとし、１００サイクル測定した。なお、ＣＶ測定のスキャン速度は０．１Ｖ／ｓに設定した。
【０２０８】
ＰＣｚＰＣＡ１の酸化反応特性について調べた結果を図２０に示す。図２０において、横軸は基準電極に対する作用電極の電位（Ｖ）を表し、縦軸は作用電極と補助電極との間に流れた電流値（１×１０−６Ａ）を表す。
図２０から酸化ピーク電位は０．２７Ｖ（ｖｓ．Ａｇ／Ａｇ＋電極）であることが分かった。また、１００サイクルもの走査を繰り返しているにもかかわらず、酸化反応においてはＣＶ曲線のピーク位置やピーク強度にほとんど変化が見られない。このことから、本発明のカルバゾール誘導体は酸化反応に対して極めて安定であることが分かった。
【０２０９】
また、得られた化合物ＰＣｚＰＣＡ１のガラス転移温度について、示差走査熱量分析装置（ＤＳＣ：Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｉａｌ  Ｓｃａｎｎｉｎｇ  Ｃａｌｏｒｉｍｅｔｒｙ、パーキンエルマー製、型番：Ｐｙｒｉｓ１  ＤＳＣ）を用いて調べた。ＤＳＣによる測定結果を図２１に示す。測定結果から、得られた化合物のガラス転移温度は１１２℃であることが分かった。このように、得られた化合物は、１１２℃という高いガラス転移温度を示し、良好な耐熱性を有するものである。また、図２１において、得られた化合物の結晶化を表すピークは存在せず、得られた化合物は結晶化し難い物質であることが分かった。
【０２１０】
（合成例５）
合成例１において合成したＰＣＡを用いた本発明の一実施例として、３，６−ビス［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＡ２）の合成について説明する。
【０２１１】
［ステップ１］
３，６−ジヨード−９−フェニルカルバゾールの合成方法について説明する。３，６−ジヨード−９−フェニルカルバゾールの合成スキームを（ｋ−１）に示す。
【０２１２】
【化７１】
2007063258.tif 000072
【０２１３】
９−フェニルカルバゾール２４．３ｇ（１００ｍｍｏｌ）を氷酢酸７００ｍｌに溶かし、Ｎ−ヨードコハク酸イミド４４．９ｇ（２００ｍｍｏｌ）をゆっくり加え、室温で約２０時間撹拌した。生じた析出物を濾過し、ろ物を飽和炭酸水素ナトリウム溶液、水、メタノールで洗浄した後、乾燥させた。白色粉末の３，６−ジヨード−９−フェニルカルバゾール４７．０ｇ（収率９５％）を得た。
【０２１４】
［ステップ２］
３，６−ビス［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＡ２）の合成方法について説明する。ＰＣｚＰＣＡ２の合成スキームを（ｋ−２）に示す。
【０２１５】
【化７２】
2007063258.tif 000073
【０２１６】
窒素下で、３，６−ジヨード−９−フェニルカルバゾール２．５ｇ（５ｍｍｏｌ）、ＰＣＡ３．４ｇ（１０ｍｍｏｌ）、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（０）３０ｍｇ（０．０５ｍｍｏｌ）、トリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスフィンを４９ｗ％含むヘキサン溶液２００μＬ（０．５ｍｍｏｌ）、ナトリウム−ｔｅｒｔ−ブトキシド３．０ｇ（３０ｍｍｏｌ）の混合物に、脱水キシレン３０ｍＬを加えた。これを窒素雰囲気下にて９０℃、６．５時間加熱撹拌した。反応終了後、この懸濁液に温トルエン約５００ｍＬを加え、これをフロリジール、アルミナ、セライトを通して濾過した。得られたろ液を濃縮し、この残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（トルエン：ヘキサン＝１：１）にて分取した。これを濃縮し、得られた残渣に酢酸エチル−ヘキサンを加えて再結晶を行った。クリーム色粉末の３，６−ビス［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール２．５ｇ（収率５５％）を得た。
ＮＭＲのデータを以下に示す。
１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ、ＤＭＳＯ−ｄ６）；δ＝６．７４−６．８０（ｍ、６Ｈ）、７．０８−７．６４（ｍ、３３Ｈ）、７．９４−８．０４（ｍ、６Ｈ）
また、１Ｈ−ＮＭＲのチャートを図２２（Ａ）に、図２２（Ａ）における６．５０〜８．５０ｐｐｍの部分を拡大したものを図２２（Ｂ）に示す。
【０２１７】
得られたＰＣｚＰＣＡ２の熱重量測定−示差熱分析（ＴＧ−ＤＴＡ：Ｔｈｅｒｍｏｇｒａｖｉｍｅｔｒｙ−Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  Ｔｈｅｒｍａｌ  Ａｎａｌｙｓｉｓ）を行った。その結果を図２３に示す。図２３において、左側の縦軸は熱量（μＶ）を表し、右側の縦軸は重量（％；測定開始時の重量を１００％として表した重量）を表す。さらに、下側の横軸は、温度（℃）を表す。なお、測定には示差熱熱重量同時測定装置（セイコー電子工業株式会社製，ＴＧ／ＤＴＡ  ３２０型）を用い、窒素雰囲気下、１０℃／ｍｉｎの昇温速度で熱物性を評価した。その結果、重量と温度の関係（熱重量測定）から、常圧下で、測定開始時における重量に対し９５％以下の重量になる温度Ｔｄは、４７６℃であった。
【０２１８】
また、ＰＣｚＰＣＡ２のトルエン溶液およびＰＣｚＰＣＡ２の薄膜の吸収スペクトルを図２４に示す。測定には、紫外可視分光光度計（日本分光株式会社製、Ｖ５５０型）を用いた。図２４において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は吸収強度（任意単位）を表す。また、（ａ）は、単膜状態における吸収スペクトルであり、（ｂ）はトルエン溶液に溶解させた状態における吸収スペクトルである。なお、溶液は石英セルに入れ、薄膜は石英基板に蒸着することでサンプルを作製し、それぞれ石英の吸収スペクトルを差し引いた吸収スペクトルである。また、ＰＣｚＰＣＡ２の発光スペクトルを図２５に示す。図２５において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は発光強度（任意単位）を表す。また、（ａ）は、単膜状態における発光スペクトル（励起波長３２０ｎｍ）であり、（ｂ）はトルエン溶液に溶解させた状態における発光スペクトル（励起波長３２５ｎｍ）である。図２５から、ＰＣｚＰＣＡ２からの発光は、単膜状態において４４９ｎｍにピークを有し、トルエン溶液中において４４２ｎｍにピークを有することが分かる。
【０２１９】
また、得られたＰＣｚＰＣＡ２を蒸着法によって成膜し、薄膜状態における当該化合物のイオン化ポテンシャルを、光電子分光装置（理研計器社製、ＡＣ−２）を用いて測定したところ、５．１０ｅＶであった。この結果からＨＯＭＯ準位は−５．１０ｅＶであることが分かった。また、薄膜状態における当該化合物の吸収スペクトル（図２５における（ａ））の長波長側の吸収端の波長をエネルギーギャップ（３．３５ｅＶ）とし、ＬＵＭＯ準位を求めたところ、ＬＵＭＯ準位は−１．７５ｅＶであった。
【０２２０】
また、サイクリックボルタンメトリ（ＣＶ）測定により、ＰＣｚＰＣＡ２の酸化特性について調べた。なお測定には、電気化学アナライザー（ビー・エー・エス（株）製、型番：ＡＬＳモデル６００Ａ）を用いた。
【０２２１】
ＣＶ測定における溶液は、溶媒として脱水ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）を用い、支持電解質である過塩素酸テトラ−ｎ−ブチルアンモニウム（ｎ−Ｂｕ４ＮＣｌＯ４）を１００ｍｍｏｌ／Ｌの濃度となるように溶解させ、さらに測定対象であるＰＣｚＰＣＡ２を１ｍｍｏｌ／Ｌの濃度となるように溶解させて調製した。また、作用電極としては白金電極（ビー・エー・エス（株）製、ＰＴＥ白金電極）を、補助電極としては白金電極（ビー・エー・エス（株）製、ＶＣ−３用Ｐｔカウンター電極（５ｃｍ））を、基準電極としてはＡｇ／Ａｇ＋電極（ビー・エー・エス（株）製、ＲＥ５非水溶媒系参照電極）をそれぞれ用いた。
【０２２２】
酸化反応特性については次のようにして調べた。基準電極に対する作用電極の電位を−０．０１から０．３３Ｖまで変化させた後、０．３３Ｖから−０．０１Ｖまで変化させる走査を１サイクルとし、１００サイクル測定した。なお、ＣＶ測定のスキャン速度は０．１Ｖ／ｓに設定した。
【０２２３】
ＰＣｚＰＣＡ２の酸化反応特性について調べた結果を図２６に示す。図２６において、横軸は基準電極に対する作用電極の電位（Ｖ）を表し、縦軸は作用電極と補助電極との間に流れた電流値（１×１０−６Ａ）を表す。図２６から酸化ピーク電位は０．２２Ｖ（ｖｓ．Ａｇ／Ａｇ＋電極）であることが分かった。また、１００サイクルもの走査を繰り返しているにもかかわらず、酸化反応においてはＣＶ曲線のピーク位置やピーク強度にほとんど変化が見られない。このことから、本発明のカルバゾール誘導体は酸化に対して極めて安定であることが分かった。
【０２２４】
また、得られた化合物ＰＣｚＰＣＡ２のガラス転移温度について、示差走査熱量分析装置（ＤＳＣ：Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｉａｌ  Ｓｃａｎｎｉｎｇ  Ｃａｌｏｒｉｍｅｔｒｙ、パーキンエルマー製、型番：Ｐｙｒｉｓ１  ＤＳＣ）を用いて調べた。ＤＳＣによる測定結果を図２７に示す。測定結果から、得られた化合物のガラス転移温度は１６８℃であることが分かった。このように、得られた化合物は、１６８℃という高いガラス転移温度を示し、良好な耐熱性を有するものである。また、図２７において、得られた化合物の結晶化を表すピークは存在せず、得られた化合物は結晶化し難い物質であることが分かった。
【実施例３】
【０２２５】
合成例２において合成したＰＣＮを用いた本発明の一実施例として、３−［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）アミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＮ１）の合成について説明する。
【０２２６】
ＰＣｚＰＣＮ１の合成スキームを（ｌ−１）に示す。
【０２２７】
【化７３】
2007063258.tif 000074
【０２２８】
窒素下で、３−ヨード−９−フェニルカルバゾールを１．８ｇ（５ｍｍｏｌ）、ＰＣＮを２．５ｇ（６．６ｍｍｏｌ）、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（０）を３０ｍｇ（０．０５ｍｍｏｌ）、トリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスフィンを４９ｗ％含むヘキサン溶液を２００μＬ（０．５ｍｍｏｌ）、ナトリウム−ｔｅｒｔ−ブトキシドを７００ｍｇ（７ｍｍｏｌ）を混合した混合物に、脱水キシレン７ｍＬを加えた。これを窒素雰囲気下にて９０℃、４．５時間加熱撹拌した。反応終了後、この懸濁液に温トルエン約５００ｍＬを加え、これをフロリジール、アルミナ、セライトを通して濾過した。得られたろ液を濃縮し、この残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（トルエン：ヘキサン＝１：１）にて分取した。得られた固体を酢酸エチル−ヘキサンで再結晶を行った。黄色粉末のＰＣｚＰＣＮ１を２．１ｇ（収率６２％）を得た。
【０２２９】
ＮＭＲのデータを以下に示す。
１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ、ＤＭＳＯ−ｄ６）；δ＝７．０４−７．６５（ｍ、２４Ｈ）、７．７８（ｄ、Ｊ＝８．４Ｈｚ、１Ｈ）、７．８２（ｄ、Ｊ＝２．１Ｈｚ、２Ｈ）、７．８８（ｄ、Ｊ＝７．８Ｈｚ、２Ｈ）、７．９５（ｄ、Ｊ＝８．４Ｈｚ、１Ｈ）、８．１０（ｄ、Ｊ＝９．０Ｈｚ、１Ｈ）
また、１Ｈ−ＮＭＲのチャートを図２８（Ａ）に、図２８（Ａ）における６．５０〜８．５０ｐｐｍの部分を拡大したものを図２８（Ｂ）に示す。
【０２３０】
得られたＰＣｚＰＣＮ１の熱重量測定−示差熱分析（ＴＧ−ＤＴＡ：Ｔｈｅｒｍｏｇｒａｖｉｍｅｔｒｙ−Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  Ｔｈｅｒｍａｌ  Ａｎａｌｙｓｉｓ）を実施例１および実施例２と同様に行った。その結果を図２９に示す。図２９において、左側の縦軸は熱量（μＶ）を表し、右側の縦軸は重量（％；測定開始時の重量を１００％として表した重量）を表す。さらに、下側の横軸は、温度（℃）を表す。なお、測定には示差熱熱重量同時測定装置（セイコー電子工業株式会社製，３２０型）を用い、窒素雰囲気下、１０℃／ｍｉｎの昇温速度で熱物性を評価した。その結果、重量と温度の関係（熱重量測定）から、常圧下で、測定開始時における重量に対し９５％以下の重量になる温度Ｔｄは、４００℃であった。
【０２３１】
また、ＰＣｚＰＣＮ１のトルエン溶液およびＰＣｚＰＣＮ１の薄膜の吸収スペクトルを図３０に示す。測定には、紫外可視分光光度計（日本分光株式会社製、Ｖ５５０型）を用いた。図３０において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は吸収強度（任意単位）を表す。なお、溶液は石英セルに入れ、薄膜は石英基板に蒸着することでサンプルを作製し、それぞれ石英の吸収スペクトルを差し引いた吸収スペクトルである。また、ＰＣｚＰＣＮ１の発光スペクトルを図３１に示す。図３１において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は発光強度（任意単位）を表す。また、（ａ）は、単膜状態における発光スペクトル（励起波長３２０ｎｍ）であり、（ｂ）はトルエン溶液に溶解させた状態における発光スペクトル（励起波長３２０ｎｍ）である。図３１から、ＰＣｚＰＣＮ１からの発光は、単膜状態において４８５ｎｍにピークを有し、トルエン溶液中において４７５ｎｍにピークを有することが分かる。
【０２３２】
また、得られたＰＣｚＰＣＮ１を蒸着法によって成膜し、薄膜状態における当該化合物のイオン化ポテンシャルを、光電子分光装置（理研計器社製、ＡＣ−２）を用いて測定したところ、５．１５ｅＶであった。この結果からＨＯＭＯ準位は−５．１５ｅＶであることが分かった。また、薄膜状態における当該化合物の吸収スペクトル（図３１における（ａ））の長波長側の吸収端の波長をエネルギーギャップ（２．８２ｅＶ）とし、ＬＵＭＯ準位を求めたところ、ＬＵＭＯ準位は−２．３３ｅＶであった。
【０２３３】
また、サイクリックボルタンメトリ（ＣＶ）測定により、ＰＣｚＰＣＮ１の酸化特性について調べた。なお測定には、電気化学アナライザー（ビー・エー・エス（株）製、型番：ＡＬＳモデル６００Ａ）を用いた。
【０２３４】
ＣＶ測定における溶液は、溶媒として脱水ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）を用い、支持電解質である過塩素酸テトラ−ｎ−ブチルアンモニウム（ｎ−Ｂｕ４ＮＣｌＯ４）を１００ｍｍｏｌ／Ｌの濃度となるように溶解させ、さらに測定対象であるＰＣｚＰＣＮ１を１ｍｍｏｌ／Ｌの濃度となるように溶解させて調製した。また、作用電極としては白金電極（ビー・エー・エス（株）製、ＰＴＥ白金電極）を、補助電極としては白金電極（ビー・エー・エス（株）製、ＶＣ−３用Ｐｔカウンター電極（５ｃｍ））を、基準電極としてはＡｇ／Ａｇ＋電極（ビー・エー・エス（株）製、ＲＥ５非水溶媒系参照電極）をそれぞれ用いた。
【０２３５】
酸化反応特性については次のようにして調べた。基準電極に対する作用電極の電位を−０．２０から０．５０Ｖまで変化させた後、−０．２０Ｖから０．５０Ｖまで変化させる走査を１サイクルとし、１００サイクル測定した。なお、ＣＶ測定のスキャン速度は０．１Ｖ／ｓに設定した。
【０２３６】
ＰＣｚＰＣＮ１の酸化反応特性について調べた結果を図３２に示す。図３２において、横軸は基準電極に対する作用電極の電位（Ｖ）を表し、縦軸は作用電極と補助電極との間に流れた電流値（１×１０−６Ａ）を表す。
図３２から酸化ピーク電位は０．２５Ｖ（ｖｓ．Ａｇ／Ａｇ＋電極）であることが分かった。また、１００サイクルもの走査を繰り返しているにもかかわらず、酸化反応においてはＣＶ曲線のピーク位置やピーク強度にほとんど変化が見られない。このことから、本発明のカルバゾール誘導体は酸化に対して極めて安定であることが分かった。
【０２３７】
また、得られた化合物ＰＣｚＰＣＮ１のガラス転移温度について、示差走査熱量分析装置（ＤＳＣ：Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｉａｌ  Ｓｃａｎｎｉｎｇ  Ｃａｌｏｒｉｍｅｔｒｙ、パーキンエルマー製、型番：Ｐｙｒｉｓ１  ＤＳＣ）を用いて調べた。ＤＳＣによる測定結果を図３３に示す。測定結果から、得られた化合物のガラス転移温度は１４２℃であることが分かった。このように、得られた化合物は、１４２℃という高いガラス転移温度を示し、良好な耐熱性を有するものである。また、図３３において、得られた化合物の結晶化を表すピークは存在せず、得られた化合物は結晶化し難い物質であることが分かった。
【実施例４】
【０２３８】
本実施例では、合成例３において合成されたＰＣＡＢＰＡを発光物質として用いた発光素子の作製方法およびその発光素子の動作特性について説明する。
【０２３９】
図３４に表すように、ガラス基板３０１上に、酸化珪素を含むインジウム錫酸化物をスパッタリング法によって成膜し、第１の電極３０２を形成した。第１の電極３０２の厚さは１１０ｎｍとなるようにした。なお、電極は、２ｍｍ×２ｍｍの大きさを有する正方形の形状となるように形成した。
【０２４０】
次に、第１の電極が形成された面が下方となるように、第１の電極３０２が形成されたガラス基板３０１を真空蒸着装置内に設けられたホルダーに固定した。
【０２４１】
次に、真空装置内を排気し、１０−４Ｐａとなるように減圧した後、蒸着法によって第１の電極３０２上に、銅フタロシアニンを用いて第１の層３０３を形成した。第１の層３０３の厚さは２０ｎｍとなるようにした。この第１の層３０３は、発光素子を動作させたときに正孔注入層として機能する層である。
【０２４２】
次に、第１の層３０３の上に、ＮＰＢを用いて蒸着法によって第２の層３０４を形成した。第２の層３０４の厚さは４０ｎｍとなるようにした。この第２の層３０４は、発光素子を動作させたときに正孔輸送層として機能する層である。
【０２４３】
次に、第２の層３０４の上に、ｔ−ＢｕＤＮＡとＰＣＡＢＰＡとを含む第３の層３０５を共蒸着法によって形成した。第３の層３０５の厚さは４０ｎｍとなるようにし、ｔ−ＢｕＤＮＡとＰＣＡＢＰＡとの質量比は１：０．０５＝ｔ−ＢｕＤＮＡ：ＰＣＡＢＰＡとなるようにした。これによって、ＰＣＡＢＰＡはｔ−ＢｕＤＮＡを主成分とした層に分散されたような状態となる。この第３の層３０５は、発光素子を動作させたときに発光層として機能する層である。なお、ＰＣＡＢＰＡは発光物質として機能する。
【０２４４】
次に、第３の層３０５上に、Ａｌｑ３を用いて蒸着法によって第４の層３０６を形成した。第４の層３０６の厚さは２０ｎｍとなるようにした。この第４の層３０６は、発光素子を動作させたときに、電子輸送層として機能する層である。
【０２４５】
次に、第４の層３０６上に、フッ化カルシウムを用いて蒸着法によって第５の層３０７を形成した。第５の層３０７の厚さは１ｎｍとなるようにした。この第５の層３０７は、発光素子を動作させたときに、電子注入層として機能する層である。
【０２４６】
次に、第５の層３０７の上に、アルミニウムを用いて蒸着法によって第２の電極３０８を形成した。第２の電極３０８の厚さは２００ｎｍとなるようにした。
【０２４７】
以上のようにして作製した発光素子は、第１の電極３０２の電位が第２の電極３０８の電位よりも高くなるように電圧を印加したときに電流が流れ、発光層として機能する第３の層３０５において電子と正孔とが再結合して励起エネルギーが生成され、励起されたＰＣＡＢＰＡが基底状態に戻るときに発光するものである。
【０２４８】
この発光素子を、グローブボックス内において、窒素雰囲気下で、発光素子が大気に曝されないように封止する作業を行った後、発光素子の動作特性について測定した。なお、測定は室温（２５℃に保たれた雰囲気）で行った。
【０２４９】
測定結果を図３５、３６に示す。図３５は電圧−輝度特性について、図３６は、輝度−電流効率特性について、それぞれ調べた結果である。図３５において横軸は電圧（Ｖ）、縦軸は輝度（ｃｄ／ｍ２）を表す。また、図３６において横軸は輝度（ｃｄ／ｍ２）、縦軸は電流効率（ｃｄ／Ａ）を表す。
【０２５０】
また、本実施例で作製した発光素子の発光スペクトルを図３７に示す。図３７において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は強度（任意単位）を表す。図３７より、本実施例の発光素子は４７７ｎｍに発光スペクトルのピークを有し、青色の発光を呈することが分かった。さらに、ＣＩＥ表色系における色度座標は（ｘ，ｙ）＝（０．１６，０．２８）であり、本実施例の発光素子は色純度の良い青色を呈することが分かった。
【実施例５】
【０２５１】
本実施例では、合成例３において合成されたＰＣＡＢＰＡを発光物質として用いた発光素子の作製方法およびその発光素子の動作特性について説明する。なお、本実施例の発光素子は、第１の電極と第２の電極との間に、層を構成する物質および層の厚さがそれぞれ異なる５層の層が積層した構造を有するという点で、実施例４の発光素子と同じである為、本実施例についても実施例４の説明に用いた図３４を参照して説明する。
【０２５２】
図３４に表すように、ガラス基板３０１上に、酸化珪素を含むインジウム錫酸化物をスパッタリング法によって成膜し、第１の電極３０２を形成した。第１の電極３０２の厚さは１１０ｎｍとなるようにした。なお、電極は、２ｍｍ×２ｍｍの大きさを有する正方形の形状となるように形成した。
【０２５３】
次に、第１の電極が形成された面が下方となるように、第１の電極３０２が形成されたガラス基板３０１を真空蒸着装置内に設けられたホルダーに固定した。
【０２５４】
次に、真空装置内を排気し、１０−４Ｐａとなるように減圧した後、蒸着法によって第１の電極３０２上に、銅フタロシアニンを用いて第１の層３０３を形成した。第１の層３０３の厚さは２０ｎｍとなるようにした。この第１の層３０３は、発光素子を動作させたときに正孔注入層として機能する層である。
【０２５５】
次に、第１の層３０３の上に、４，４’−ビス［Ｎ−（４−ビフェニリル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＢＢＰＢ）を用いて蒸着法によって第２の層３０４を形成した。第２の層３０４の厚さは４０ｎｍとなるようにした。この第２の層３０４は、発光素子を動作させたときに正孔輸送層として機能する層である。
【０２５６】
次に、第２の層３０４の上に、ｔ−ＢｕＤＮＡとＰＣＡＢＰＡとを含む第３の層３０５を共蒸着法によって形成した。第３の層３０５の厚さは４０ｎｍとなるようにし、ｔ−ＢｕＤＮＡとＰＣＡＢＰＡとの質量比は１：０．０５＝ｔ−ＢｕＤＮＡ：ＰＣＡＢＰＡとなるようにした。これによって、ＰＣＡＢＰＡはｔ−ＢｕＤＮＡを主成分とした層に分散されたような状態となる。この第３の層３０５は、発光素子を動作させたときに発光層として機能する層である。なお、ＰＣＡＢＰＡは発光物質として機能する。
【０２５７】
次に、第３の層３０５上に、Ａｌｑ３を用いて蒸着法によって第４の層３０６を形成した。第４の層３０６の厚さは２０ｎｍとなるようにした。この第４の層３０６は、発光素子を動作させたときに、電子輸送層として機能する層である。
【０２５８】
次に、第４の層３０６上に、フッ化カルシウムを用いて蒸着法によって第５の層３０７を形成した。第５の層３０７の厚さは１ｎｍとなるようにした。この第５の層３０７は、発光素子を動作させたときに、電子注入層として機能する層である。
【０２５９】
次に、第５の層３０７の上に、アルミニウムを用いて蒸着法によって第２の電極３０８を形成した。第２の電極３０８の厚さは２００ｎｍとなるようにした。
【０２６０】
以上のようにして作製した発光素子は、第１の電極３０２の電位が第２の電極３０８の電位よりも高くなるように電圧を印加したときに電流が流れ、発光層として機能する第３の層３０５において電子と正孔とが再結合して励起エネルギーが生成され、励起されたＰＣＡＢＰＡが基底状態に戻るときに発光するものである。
【０２６１】
この発光素子を、グローブボックス内において、窒素雰囲気下で、発光素子が大気に曝されないように封止する作業を行った後、発光素子の動作特性について測定した。なお、測定は室温（２５℃に保たれた雰囲気）で行った。
【０２６２】
測定結果を図３８、３９に示す。図３８は電圧−輝度特性について、図３９は、輝度−電流効率特性について、それぞれ調べた結果である。図３８において横軸は電圧（Ｖ）、縦軸は輝度（ｃｄ／ｍ２）を表す。また、図３９において横軸は輝度（ｃｄ／ｍ２）、縦軸は電流効率（ｃｄ／Ａ）を表す。
【０２６３】
また、本実施例で作製した発光素子の発光スペクトルを図４０に示す。図４０において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は強度（任意単位）を表す。図４０より、本実施例の発光素子は４７９ｎｍに発光スペクトルのピークを有し、青色の発光を呈することが分かった。さらに、ＣＩＥ表色系における色度座標は（ｘ，ｙ）＝（０．１６，０．２９）であり、本実施例の発光素子は色純度の良い青色を呈することが分かった。
【実施例６】
【０２６４】
本実施例では、合成例３において合成されたＰＣＡＢＰＡを発光物質として用いた発光素子の作製方法およびその発光素子の動作特性について説明する。なお、本実施例の発光素子は、第１の電極と第２の電極との間に、層を構成する物質および層の厚さがそれぞれ異なる５層の層が積層した構造を有するという点で、実施例４の発光素子と同じである為、本実施例についても実施例４の説明に用いた図３４を参照して説明する。
【０２６５】
図３４に表すように、ガラス基板３０１上に、酸化珪素を含むインジウム錫酸化物をスパッタリング法によって成膜し、第１の電極３０２を形成した。第１の電極３０２の厚さは１１０ｎｍとなるようにした。なお、電極は、２ｍｍ×２ｍｍの大きさを有する正方形の形状となるように形成した。
【０２６６】
次に、第１の電極が形成された面が下方となるように、第１の電極３０２が形成されたガラス基板３０１を真空蒸着装置内に設けられたホルダーに固定した。
【０２６７】
次に、真空装置内を排気し、１０−４Ｐａとなるように減圧した後、蒸着法によって第１の電極３０２上に、銅フタロシアニンを用いて第１の層３０３を形成した。第１の層３０３の厚さは２０ｎｍとなるようにした。この第１の層３０３は、発光素子を動作させたときに正孔注入層として機能する層である。
【０２６８】
次に、第１の層３０３の上に、Ｎ，Ｎ’−ビス（スピロ−９，９’−ビフルオレン−２−イル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルベンジジン（略称：ＢＳＰＢ）を用いて蒸着法によって第２の層３０４を形成した。第２の層３０４の厚さは４０ｎｍとなるようにした。この第２の層３０４は、発光素子を動作させたときに正孔輸送層として機能する層である。
【０２６９】
次に、第２の層３０４の上に、ｔ−ＢｕＤＮＡとＰＣＡＢＰＡとを含む第３の層３０５を共蒸着法によって形成した。第３の層３０５の厚さは４０ｎｍとなるようにし、ｔ−ＢｕＤＮＡとＰＣＡＢＰＡとの質量比は１：０．１＝ｔ−ＢｕＤＮＡ：ＰＣＡＢＰＡとなるようにした。これによって、ＰＣＡＢＰＡはｔ−ＢｕＤＮＡを主成分とした層に分散されたような状態となる。この第３の層３０５は、発光素子を動作させたときに発光層として機能する層である。なお、ＰＣＡＢＰＡは発光物質として機能する。
【０２７０】
次に、第３の層３０５上に、Ａｌｑ３を用いて蒸着法によって第４の層３０６を形成した。第４の層３０６の厚さは２０ｎｍとなるようにした。この第４の層３０６は、発光素子を動作させたときに、電子輸送層として機能する層である。
【０２７１】
次に、第４の層３０６上に、フッ化カルシウムを用いてを蒸着法によって第５の層３０７形成した。第５の層３０７の厚さは１ｎｍとなるようにした。この第５の層３０７は、発光素子を動作させたときに、電子注入層として機能する層である。
【０２７２】
次に、第５の層３０７の上に、アルミニウムを用いて蒸着法によって第２の電極３０８を形成した。第２の電極３０８の厚さは２００ｎｍとなるようにした。
【０２７３】
以上のようにして作製した発光素子は、第１の電極３０２の電位が第２の電極３０８の電位よりも高くなるように電圧を印加したときに電流が流れ、発光層として機能する第３の層３０５において電子と正孔とが再結合して励起エネルギーが生成され、励起されたＰＣＡＢＰＡが基底状態に戻るときに発光するものである。
【０２７４】
この発光素子を、グローブボックス内において、窒素雰囲気下で、発光素子が大気に曝されないように封止する作業を行った後、発光素子の動作特性について測定した。なお、測定は室温（２５℃に保たれた雰囲気）で行った。
【０２７５】
測定結果を図４１、４２に示す。図４１は電圧−輝度特性について、図４２は、輝度−電流効率特性について、それぞれ調べた結果である。図４１において横軸は電圧（Ｖ）、縦軸は輝度（ｃｄ／ｍ２）を表す。また、図４２において横軸は輝度（ｃｄ／ｍ２）、縦軸は電流効率（ｃｄ／Ａ）を表す。
【０２７６】
また、本実施例で作製した発光素子の発光スペクトルを図４３に示す。図４３において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は強度（任意単位）を表す。図４３より、本実施例の発光素子は４７４ｎｍに発光スペクトルのピークを有し、青色の発光を呈することが分かった。さらに、ＣＩＥ表色系における色度座標は（ｘ，ｙ）＝（０．１６，０．２５）であり、本実施例の発光素子は色純度の良い青色を呈することが分かった。
【実施例７】
【０２７７】
本実施例では、合成例３において合成されたＰＣＡＢＰＡを発光物質として用いた発光素子の作製方法およびその発光素子の動作特性について説明する。なお、本実施例の発光素子は、第１の電極と第２の電極との間に、層を構成する物質および層の厚さがそれぞれ異なる５層の層が積層した構造を有するという点で、実施例４の発光素子と同じである為、本実施例についても実施例４の説明に用いた図３４を参照して説明する。
【０２７８】
図３４に表すように、ガラス基板３０１上に、酸化珪素を含むインジウム錫酸化物をスパッタリング法によって成膜し、第１の電極３０２を形成した。第１の電極３０２の厚さは１１０ｎｍとなるようにした。なお、電極は、２ｍｍ×２ｍｍの大きさを有する正方形の形状となるように形成した。
【０２７９】
次に、第１の電極が形成された面が下方となるように、第１の電極３０２が形成されたガラス基板３０１を真空蒸着装置内に設けられたホルダーに固定した。
【０２８０】
次に、真空装置内を排気し、１０−４Ｐａとなるように減圧した後、蒸着法によって第１の電極３０２上に、ＤＮＴＰＤを用いて第１の層３０３を形成した。第１の層３０３の厚さは５０ｎｍとなるようにした。この第１の層３０３は、発光素子を動作させたときに正孔注入層として機能する層である。
【０２８１】
次に、第１の層３０３の上に、ＮＰＢを用いて蒸着法によって第２の層３０４を形成した。第２の層３０４の厚さは１０ｎｍとなるようにした。この第２の層３０４は、発光素子を動作させたときに正孔輸送層として機能する層である。
【０２８２】
次に、第２の層３０４の上に、ＣｚＰＡとＰＣＡＢＰＡとを含む第３の層３０５を共蒸着法によって形成した。第３の層３０５の厚さは４０ｎｍとなるようにし、ＣｚＰＡとＰＣＡＢＰＡとの質量比は１：０．０５＝ＣｚＰＡ：ＰＣＡＢＰＡとなるようにした。これによって、ＰＣＡＢＰＡはＣｚＰＡを主成分とした層に分散されたような状態となる。この第３の層３０５は、発光素子を動作させたときに発光層として機能する層である。なお、ＰＣＡＢＰＡは発光物質として機能する。
【０２８３】
次に、第３の層３０５上に、Ａｌｑ３を用いて蒸着法によって第４の層３０６を形成した。第４の層３０６の厚さは２０ｎｍとなるようにした。この第４の層３０６は、発光素子を動作させたときに、電子輸送層として機能する層である。
【０２８４】
次に、第４の層３０６上に、フッ化カルシウムを用いて蒸着法によって第５の層３０７を形成した。第５の層３０７の厚さは１ｎｍとなるようにした。この第５の層３０７は、発光素子を動作させたときに、電子注入層として機能する層である。
【０２８５】
次に、第５の層３０７の上に、アルミニウムを用いて蒸着法によって第２の電極３０８を形成した。第２の電極３０８の厚さは２００ｎｍとなるようにした。
【０２８６】
以上のようにして作製した発光素子は、第１の電極３０２の電位が第２の電極３０８の電位よりも高くなるように電圧を印加したときに電流が流れ、発光層として機能する第３の層３０５において電子と正孔とが再結合して励起エネルギーが生成され、励起されたＰＣＡＢＰＡが基底状態に戻るときに発光するものである。
【０２８７】
この発光素子を、グローブボックス内において、窒素雰囲気下で、発光素子が大気に曝されないように封止する作業を行った後、発光素子の動作特性について測定した。なお、測定は室温（２５℃に保たれた雰囲気）で行った。
【０２８８】
測定結果を図４４、４５に示す。図４４は電圧−輝度特性について、図４５は、輝度−電流効率特性について、それぞれ調べた結果である。図４４において横軸は電圧（Ｖ）、縦軸は輝度（ｃｄ／ｍ２）を表す。また、図４５において横軸は輝度（ｃｄ／ｍ２）、縦軸は電流効率（ｃｄ／Ａ）を表す。
【０２８９】
また、本実施例で作製した発光素子の発光スペクトルを図４６に示す。図４６において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は強度（任意単位）を表す。図４６より、本実施例の発光素子は４７８ｎｍに発光スペクトルのピークを有し、青色の発光を呈することが分かった。さらに、ＣＩＥ表色系における色度座標は（ｘ，ｙ）＝（０．１６，０．２８）であり、本実施例の発光素子は色純度の良い青色を呈することが分かった。
【実施例８】
【０２９０】
本実施例では、合成例３において合成されたＰＣＡＢＰＡを発光物質として用いた発光素子の作製方法およびその発光素子の動作特性について説明する。なお、本実施例の発光素子は、第１の電極と第２の電極との間に、層を構成する物質および層の厚さがそれぞれ異なる５層の層が積層した構造を有するという点で、実施例４の発光素子と同じである為、本実施例についても実施例４の説明に用いた図３４を参照して説明する。
【０２９１】
図３４に表すように、ガラス基板３０１上に、酸化珪素を含むインジウム錫酸化物をスパッタリング法によって成膜し、第１の電極３０２を形成した。第１の電極３０２の厚さは１１０ｎｍとなるようにした。なお、電極は、２ｍｍ×２ｍｍの大きさを有する正方形の形状となるように形成した。
【０２９２】
次に、第１の電極が形成された面が下方となるように、第１の電極３０２が形成されたガラス基板３０１を真空蒸着装置内に設けられたホルダーに固定した。
【０２９３】
次に、真空装置内を排気し、１０−４Ｐａとなるように減圧した後、蒸着法によって第１の電極３０２上に、ＤＮＴＰＤを用いて第１の層３０３を形成した。第１の層３０３の厚さは５０ｎｍとなるようにした。この第１の層３０３は、発光素子を動作させたときに正孔注入層として機能する層である。
【０２９４】
次に、第１の層３０３の上に、ＮＰＢを用いて蒸着法によって第２の層３０４を形成した。第２の層３０４の厚さは１０ｎｍとなるようにした。この第２の層３０４は、発光素子を動作させたときに正孔輸送層として機能する層である。
【０２９５】
次に、第２の層３０４の上に、ＣｚＰＡとＰＣＡＢＰＡとを含む第３の層３０５を共蒸着法によって形成した。第３の層３０５の厚さは４０ｎｍとなるようにし、ＣｚＰＡとＰＣＡＢＰＡとの質量比は１：０．０４＝ＣｚＰＡ：ＰＣＡＢＰＡとなるようにした。これによって、ＰＣＡＢＰＡはＣｚＰＡを主成分とする層に分散されたような状態となる。この第３の層３０５は、発光素子を動作させたときに発光層として機能する層である。なお、ＰＣＡＢＰＡは発光物質として機能する。
【０２９６】
次に、第３の層３０５上に、Ａｌｑ３を用いて蒸着法によって第４の層３０６を形成した。第４の層３０６の厚さは１０ｎｍとなるようにした。この第４の層３０６は、発光素子を動作させたときに、電子輸送層として機能する層である。
【０２９７】
次に、第４の層３０６上に、Ａｌｑ３とＬｉとを含む第５の層３０７を共蒸着法によって形成した。第５の層３０７の厚さは１０ｎｍとなるようにした。また、Ａｌｑ３とＬｉとの質量比は１：０．０１＝Ａｌｑ３：Ｌｉとなるようにした。この第５の層３０７は、発光素子を動作させたときに、電子注入層として機能する層である。
【０２９８】
次に、第５の層３０７の上に、アルミニウムを用いて蒸着法によって第２の電極３０８を形成した。第２の電極３０８の厚さは２００ｎｍとなるようにした。
【０２９９】
以上のようにして作製した発光素子は、第１の電極３０２の電位が第２の電極３０８の電位よりも高くなるように電圧を印加したときに電流が流れ、発光層として機能する第３の層３０５において電子と正孔とが再結合して励起エネルギーが生成され、励起されたＰＣＡＢＰＡが基底状態に戻るときに発光するものである。
【０３００】
この発光素子を、グローブボックス内において、窒素雰囲気下で、発光素子が大気に曝されないように封止する作業を行った後、発光素子の動作特性について測定した。なお、測定は室温（２５℃に保たれた雰囲気）で行った。
【０３０１】
測定結果を図４７、４８に示す。図４７は電圧−輝度特性について、図４８は、輝度−電流効率特性について、それぞれ調べた結果である。図４７において横軸は電圧（Ｖ）、縦軸は輝度（ｃｄ／ｍ２）を表す。また、図４８において横軸は輝度（ｃｄ／ｍ２）、縦軸は電流効率（ｃｄ／Ａ）を表す。
【０３０２】
また、本実施例で作製した発光素子の発光スペクトルを図４９に示す。図４９において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は強度（任意単位）を表す。図４９より、本実施例の発光素子は４８７ｎｍに発光スペクトルのピークを有し、青色の発光を呈することが分かった。さらに、ＣＩＥ表色系における色度座標は（ｘ，ｙ）＝（０．１７，０．３２）であり、本実施例の発光素子は色純度の良い青色を呈することが分かった。
【実施例９】
【０３０３】
本実施例では、合成例３において合成されたＰＣＡＢＰＡを発光物質として用いた発光素子の作製方法およびその発光素子の動作特性について説明する。なお、本実施例の発光素子は、第１の電極と第２の電極との間に、層を構成する物質および層の厚さがそれぞれ異なる５層の層が積層した構造を有するという点で、実施例４の発光素子と同じである為、本実施例についても実施例４の説明に用いた図３４を参照して説明する。
【０３０４】
図３４に表すように、ガラス基板３０１上に、酸化珪素を含むインジウム錫酸化物をスパッタリング法によって成膜し、第１の電極３０２を形成した。第１の電極３０２の厚さは１１０ｎｍとなるようにした。なお、電極は、２ｍｍ×２ｍｍの大きさを有する正方形の形状となるように形成した。
【０３０５】
次に、第１の電極が形成された面が下方となるように、第１の電極３０２が形成されたガラス基板３０１を真空蒸着装置内に設けられたホルダーに固定した。
【０３０６】
次に、真空装置内を排気し、１０−４Ｐａとなるように減圧した後、蒸着法によって第１の電極３０２上に、ＤＮＴＰＤを用いて第１の層３０３を形成した。第１の層３０３の厚さは５０ｎｍとなるようにした。この第１の層３０３は、発光素子を動作させたときに正孔注入層として機能する層である。
【０３０７】
次に、第１の層３０３の上に、ＮＰＢを用いて第２の層３０４を蒸着法によって形成した。第２の層３０４の厚さは１０ｎｍとなるようにした。この第２の層３０４は、発光素子を動作させたときに正孔輸送層として機能する層である。
【０３０８】
次に、第２の層３０４の上に、ＤＰＣｚＰＡとＰＣＡＢＰＡとを含む第３の層３０５を共蒸着法によって形成した。第３の層３０５の厚さは４０ｎｍとなるようにし、ＤＰＣｚＰＡとＰＣＡＢＰＡとの質量比は１：０．０４＝ＤＰＣｚＰＡ：ＰＣＡＢＰＡとなるようにした。これによって、ＰＣＡＢＰＡはＤＰＣｚＰＡを主成分とする層に分散されたような状態となる。この第３の層３０５は、発光素子を動作させたときに発光層として機能する層である。なお、ＰＣＡＢＰＡは発光物質として機能する。
【０３０９】
次に、第３の層３０５上に、Ａｌｑ３を用いて第４の層３０６を蒸着法によって形成した。第４の層３０６の厚さは１０ｎｍとなるようにした。この第４の層３０６は、発光素子を動作させたときに、電子輸送層として機能する層である。
【０３１０】
次に、第４の層３０６上に、Ａｌｑ３とＬｉとを含む第５の層３０７を共蒸着法によって形成した。第５の層３０７の厚さは１０ｎｍとなるようにした。また、Ａｌｑ３とＬｉとの質量比は１：０．０１＝Ａｌｑ３：Ｌｉとなるようにした。この第５の層３０７は、発光素子を動作させたときに、電子注入層として機能する層である。
【０３１１】
次に、第５の層３０７の上に、アルミニウムを用いて蒸着法によって第２の電極３０８を形成した。第２の電極３０８の厚さは２００ｎｍとなるようにした。
【０３１２】
以上のようにして作製した発光素子は、第１の電極３０２の電位が第２の電極３０８の電位よりも高くなるように電圧を印加したときに電流が流れ、発光層として機能する第３の層３０５において電子と正孔とが再結合して励起エネルギーが生成され、励起されたＰＣＡＢＰＡが基底状態に戻るときに発光するものである。
【０３１３】
この発光素子を、グローブボックス内において、窒素雰囲気下で、発光素子が大気に曝されないように封止する作業を行った後、発光素子の動作特性について測定した。なお、測定は室温（２５℃に保たれた雰囲気）で行った。
【０３１４】
測定結果を図５０、５１に示す。図５０は電圧−輝度特性について、図５１は、輝度−電流効率特性について、それぞれ調べた結果である。図５０において横軸は電圧（Ｖ）、縦軸は輝度（ｃｄ／ｍ２）を表す。また、図５１において横軸は輝度（ｃｄ／ｍ２）、縦軸は電流効率（ｃｄ／Ａ）を表す。
【０３１５】
また、本実施例で作製した発光素子の発光スペクトルを図５２に示す。図５２において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は強度（任意単位）を表す。図５２より、本実施例の発光素子は４８７ｎｍに発光スペクトルのピークを有し、青色の発光を呈することが分かった。さらに、ＣＩＥ表色系における色度座標は（ｘ，ｙ）＝（０．１７，０．３２）であり、本実施例の発光素子は色純度の良い青色を呈することが分かった。
【実施例１０】
【０３１６】
本実施例では、合成例３において合成されたＰＣＡＢＰＡを発光物質として用いた発光素子の作製方法およびその発光素子の動作特性について説明する。なお、本実施例の発光素子は、第１の電極と第２の電極との間に、層を構成する物質および層の厚さがそれぞれ異なる５層の層が積層した構造を有するという点で、実施例４の発光素子と同じである為、本実施例についても実施例４の説明に用いた図３４を参照して説明する。
【０３１７】
図３４に表すように、ガラス基板３０１上に、酸化珪素を含むインジウム錫酸化物をスパッタリング法によって成膜し、第１の電極３０２を形成した。第１の電極３０２の厚さは１１０ｎｍとなるようにした。なお、電極は、２ｍｍ×２ｍｍの大きさを有する正方形の形状となるように形成した。
【０３１８】
次に、第１の電極が形成された面が下方となるように、第１の電極３０２が形成されたガラス基板３０１を真空蒸着装置内に設けられたホルダーに固定した。
【０３１９】
次に、真空装置内を排気し、１０−４Ｐａとなるように減圧した後、蒸着法によって第１の電極３０２上に、ＤＮＴＰＤを用いて第１の層３０３を形成した。第１の層３０３の厚さは５０ｎｍとなるようにした。この第１の層３０３は、発光素子を動作させたときに正孔注入層として機能する層である。
【０３２０】
次に、第１の層３０３の上に、ＮＰＢを用いて蒸着法によって第２の層３０４を形成した。第２の層３０４の厚さは１０ｎｍとなるようにした。この第２の層３０４は、発光素子を動作させたときに正孔輸送層として機能する層である。
【０３２１】
次に、第２の層３０４の上に、ｔ−ＢｕＤＮＡとＰＣＡＢＰＡとを含む第３の層３０５を共蒸着法によって形成した。第３の層３０５の厚さは４０ｎｍとなるようにし、ｔ−ＢｕＤＮＡとＰＣＡＢＰＡとの質量比は１：０．０４＝ｔ−ＢｕＤＮＡ：ＰＣＡＢＰＡとなるようにした。これによって、ＰＣＡＢＰＡはｔ−ＢｕＤＮＡを主成分とした層に分散されたような状態となる。この第３の層３０５は、発光素子を動作させたときに発光層として機能する層である。なお、ＰＣＡＢＰＡは発光物質として機能する。
【０３２２】
次に、第３の層３０５上に、Ａｌｑ３を用いて蒸着法によって第４の層３０６を形成した。第４の層３０６の厚さは１０ｎｍとなるようにした。この第４の層３０６は、発光素子を動作させたときに、電子輸送層として機能する層である。
【０３２３】
次に、第４の層３０６上に、Ａｌｑ３とＬｉとを含む第５の層３０７を共蒸着法によって形成した。第５の層３０７の厚さは１０ｎｍとなるようにした。また、Ａｌｑ３とＬｉとの質量比は１：０．０１＝Ａｌｑ３：Ｌｉとなるようにした。この第５の層３０７は、発光素子を動作させたときに、電子注入層として機能する層である。
【０３２４】
次に、第５の層３０７の上に、アルミニウムを用いて蒸着法によって第２の電極３０８を形成した。第２の電極３０８の厚さは２００ｎｍとなるようにした。
【０３２５】
以上のようにして作製した発光素子は、第１の電極３０２の電位が第２の電極３０８の電位よりも高くなるように電圧を印加したときに電流が流れ、発光層として機能する第３の層３０５において電子と正孔とが再結合して励起エネルギーが生成され、励起されたＰＣＡＢＰＡが基底状態に戻るときに発光するものである。
【０３２６】
この発光素子を、グローブボックス内において、窒素雰囲気下で、発光素子が大気に曝されないように封止する作業を行った後、発光素子の動作特性について測定した。なお、測定は室温（２５℃に保たれた雰囲気）で行った。
【０３２７】
測定結果を図５３、５４に示す。図５３は電圧−輝度特性について、図５４は、輝度−電流効率特性について、それぞれ調べた結果である。図５３において横軸は電圧（Ｖ）、縦軸は輝度（ｃｄ／ｍ２）を表す。また、図５４において横軸は輝度（ｃｄ／ｍ２）、縦軸は電流効率（ｃｄ／Ａ）を表す。
【０３２８】
また、本実施例で作製した発光素子の発光スペクトルを図５５に示す。図５５において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は強度（任意単位）を表す。図５５より、本実施例の発光素子は４８２ｎｍに発光スペクトルのピークを有し、青色の発光を呈することが分かった。さらに、ＣＩＥ表色系における色度座標は（ｘ，ｙ）＝（０．１６，０．２９）であり、本実施例の発光素子は色純度の良い青色を呈することが分かった。
【実施例１１】
【０３２９】
本実施例では、合成例３において合成されたＰＣＡＢＰＡを発光物質として用いた発光素子の作製方法およびその発光素子の動作特性について説明する。なお、本実施例の発光素子は、第１の電極と第２の電極との間に、層を構成する物質および層の厚さがそれぞれ異なる５層の層が積層した構造を有するという点で、実施例４の発光素子と同じである為、本実施例についても実施例４の説明に用いた図３４を参照して説明する。
【０３３０】
図３４に表すように、ガラス基板３０１上に、酸化珪素を含むインジウム錫酸化物をスパッタリング法によって成膜し、第１の電極３０２を形成した。第１の電極３０２の厚さは１１０ｎｍとなるようにした。なお、電極は、２ｍｍ×２ｍｍの大きさを有する正方形の形状となるように形成した。
【０３３１】
次に、第１の電極が形成された面が下方となるように、第１の電極３０２が形成されたガラス基板３０１を真空蒸着装置内に設けられたホルダーに固定した。
【０３３２】
次に、真空装置内を排気し、１０−４Ｐａとなるように減圧した後、蒸着法によって第１の電極３０２上に、ＣｕＰｃを用いて第１の層３０３を形成した。第１の層３０３の厚さは２０ｎｍとなるようにした。この第１の層３０３は、発光素子を動作させたときに正孔注入層として機能する層である。
【０３３３】
次に、第１の層３０３の上に、ＮＰＢを用いて蒸着法によって第２の層３０４を形成した。第２の層３０４の厚さは４０ｎｍとなるようにした。この第２の層３０４は、発光素子を動作させたときに正孔輸送層として機能する層である。
【０３３４】
次に、第２の層３０４の上に、ＣｚＰＡとＰＣＡＢＰＡとを含む第３の層３０５を共蒸着法によって形成した。第３の層３０５の厚さは４０ｎｍとなるようにし、ＣｚＰＡとＰＣＡＢＰＡとの質量比は１：０．０４＝ＣｚＰＡ：ＰＣＡＢＰＡとなるようにした。これによって、ＰＣＡＢＰＡはＣｚＰＡを主成分とする層に分散されたような状態となる。この第３の層３０５は、発光素子を動作させたときに発光層として機能する層である。なお、ＰＣＡＢＰＡは発光物質として機能する。
【０３３５】
次に、第３の層３０５上に、Ａｌｑ３を用いて蒸着法によって第４の層３０６を形成した。第４の層３０６の厚さは１０ｎｍとなるようにした。この第４の層３０６は、発光素子を動作させたときに、電子輸送層として機能する層である。
【０３３６】
次に、第４の層３０６上に、Ａｌｑ３とＬｉとを含む第５の層３０７を共蒸着法によって形成した。第５の層３０７の厚さは１０ｎｍとなるようにした。また、Ａｌｑ３とＬｉとの質量比は１：０．０１＝Ａｌｑ３：Ｌｉとなるようにした。この第５の層３０７は、発光素子を動作させたときに、電子注入層として機能する層である。
【０３３７】
次に、第５の層３０７の上に、アルミニウムを用いて蒸着法によって第２の電極３０８を形成した。第２の電極３０８の厚さは２００ｎｍとなるようにした。
【０３３８】
以上のようにして作製した発光素子は、第１の電極３０２の電位が第２の電極３０８の電位よりも高くなるように電圧を印加したときに電流が流れ、発光層として機能する第３の層３０５において電子と正孔とが再結合して励起エネルギーが生成され、励起されたＰＣＡＢＰＡが基底状態に戻るときに発光するものである。
【０３３９】
この発光素子を、グローブボックス内において、窒素雰囲気下で、発光素子が大気に曝されないように封止する作業を行った後、発光素子の動作特性について測定した。なお、測定は室温（２５℃に保たれた雰囲気）で行った。
【０３４０】
測定結果を図５６、５７に示す。図５６は電圧−輝度特性について、図５７は、輝度−電流効率特性について、それぞれ調べた結果である。図５６において横軸は電圧（Ｖ）、縦軸は輝度（ｃｄ／ｍ２）を表す。また、図５７において横軸は輝度（ｃｄ／ｍ２）、縦軸は電流効率（ｃｄ／Ａ）を表す。
【０３４１】
また、本実施例で作製した発光素子の発光スペクトルを図５８に示す。図５８において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は強度（任意単位）を表す。図５８より、本実施例の発光素子は４８１ｎｍに発光スペクトルのピークを有し、青色の発光を呈することが分かった。さらに、ＣＩＥ表色系における色度座標は（ｘ，ｙ）＝（０．１７，０．３１）であり、本実施例の発光素子は色純度の良い青色を呈することが分かった。
【実施例１２】
【０３４２】
本実施例では、合成例３において合成されたＰＣＡＢＰＡを発光物質として用いた発光素子の作製方法およびその発光素子の動作特性について説明する。なお、本実施例の発光素子は、第１の電極と第２の電極との間に、層を構成する物質および層の厚さがそれぞれ異なる５層の層が積層した構造を有するという点で、実施例４の発光素子と同じである為、本実施例についても実施例４の説明に用いた図３４を参照して説明する。
【０３４３】
図３４に表すように、ガラス基板３０１上に、酸化珪素を含むインジウム錫酸化物をスパッタリング法によって成膜し、第１の電極３０２を形成した。第１の電極３０２の厚さは１１０ｎｍとなるようにした。なお、電極は、２ｍｍ×２ｍｍの大きさを有する正方形の形状となるように形成した。
【０３４４】
次に、第１の電極が形成された面が下方となるように、第１の電極３０２が形成されたガラス基板３０１を真空蒸着装置内に設けられたホルダーに固定した。
【０３４５】
次に、真空装置内を排気し、１０−４Ｐａとなるように減圧した後、蒸着法によって第１の電極３０２上に、ＣｕＰｃを用いて第１の層３０３を形成した。第１の層３０３の厚さは２０ｎｍとなるようにした。この第１の層３０３は、発光素子を動作させたときに正孔注入層として機能する層である。
【０３４６】
次に、第１の層３０３の上に、ＮＰＢを用いて蒸着法によって第２の層３０４を形成した。第２の層３０４の厚さは４０ｎｍとなるようにした。この第２の層３０４は、発光素子を動作させたときに正孔輸送層として機能する層である。
【０３４７】
次に、第２の層３０４の上に、ＤＰＣｚＰＡとＰＣＡＢＰＡとを含む第３の層３０５を共蒸着法によって形成した。第３の層３０５の厚さは４０ｎｍとなるようにし、ＤＰＣｚＰＡとＰＣＡＢＰＡとの質量比は１：０．０４＝ＤＰＣｚＰＡ：ＰＣＡＢＰＡとなるようにした。これによって、ＰＣＡＢＰＡはＤＰＣｚＰＡを主成分とする層に分散されたような状態となる。この第３の層３０５は、発光素子を動作させたときに発光層として機能する層である。なお、ＰＣＡＢＰＡは発光物質として機能する。
【０３４８】
次に、第３の層３０５上に、Ａｌｑ３を用いて蒸着法によって第４の層３０６を形成した。第４の層３０６の厚さは１０ｎｍとなるようにした。この第４の層３０６は、発光素子を動作させたときに、電子輸送層として機能する層である。
【０３４９】
次に、第４の層３０６上に、Ａｌｑ３とＬｉとを含む第５の層３０７を共蒸着法によって形成した。第５の層３０７の厚さは１０ｎｍとなるようにした。また、Ａｌｑ３とＬｉとの質量比は１：０．０１＝Ａｌｑ３：Ｌｉとなるようにした。この第５の層３０７は、発光素子を動作させたときに、電子注入層として機能する層である。
【０３５０】
次に、第５の層３０７の上に、アルミニウムを用いて蒸着法によって第２の電極３０８を形成した。第２の電極３０８の厚さは２００ｎｍとなるようにした。
【０３５１】
以上のようにして作製した発光素子は、第１の電極３０２の電位が第２の電極３０８の電位よりも高くなるように電圧を印加したときに電流が流れ、発光層として機能する第３の層３０５において電子と正孔とが再結合して励起エネルギーが生成され、励起されたＰＣＡＢＰＡが基底状態に戻るときに発光するものである。
【０３５２】
この発光素子を、グローブボックス内において、窒素雰囲気下で、発光素子が大気に曝されないように封止する作業を行った後、発光素子の動作特性について測定した。なお、測定は室温（２５℃に保たれた雰囲気）で行った。
【０３５３】
測定結果を図５９、６０に示す。図５９は電圧−輝度特性について、図６０は、輝度−電流効率特性について、それぞれ調べた結果である。図５９において横軸は電圧（Ｖ）、縦軸は輝度（ｃｄ／ｍ２）を表す。また、図６０において横軸は輝度（ｃｄ／ｍ２）、縦軸は電流効率（ｃｄ／Ａ）を表す。
【０３５４】
また、本実施例で作製した発光素子の発光スペクトルを図６１に示す。図６１において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は強度（任意単位）を表す。図６１より、本実施例の発光素子は４８５ｎｍに発光スペクトルのピークを有し、青色の発光を呈することが分かった。さらに、ＣＩＥ表色系における色度座標は（ｘ，ｙ）＝（０．１７，０．３１）であり、本実施例の発光素子は色純度の良い青色を呈することが分かった。
【実施例１３】
【０３５５】
本実施例では、合成例３において合成されたＰＣＡＢＰＡを発光物質として用いた発光素子の作製方法およびその発光素子の動作特性について説明する。なお、本実施例の発光素子は、第１の電極と第２の電極との間に、層を構成する物質および層の厚さがそれぞれ異なる５層の層が積層した構造を有するという点で、実施例４の発光素子と同じである為、本実施例についても実施例４の説明に用いた図３４を参照して説明する。
【０３５６】
図３４に表すように、ガラス基板３０１上に、酸化珪素を含むインジウム錫酸化物をスパッタリング法によって成膜し、第１の電極３０２を形成した。第１の電極３０２の厚さは１１０ｎｍとなるようにした。なお、電極は、２ｍｍ×２ｍｍの大きさを有する正方形の形状となるように形成した。
【０３５７】
次に、第１の電極が形成された面が下方となるように、第１の電極３０２が形成されたガラス基板３０１を真空蒸着装置内に設けられたホルダーに固定した。
【０３５８】
次に、真空装置内を排気し、１０−４Ｐａとなるように減圧した後、蒸着法によって第１の電極３０２上に、ＣｕＰｃを用いて第１の層３０３を形成した。第１の層３０３の厚さは２０ｎｍとなるようにした。この第１の層３０３は、発光素子を動作させたときに正孔注入層として機能する層である。
【０３５９】
次に、第１の層３０３の上に、ＮＰＢを用いて蒸着法によって第２の層３０４を形成した。第２の層３０４の厚さは４０ｎｍとなるようにした。この第２の層３０４は、発光素子を動作させたときに正孔輸送層として機能する層である。
【０３６０】
次に、第２の層３０４の上に、ｔ−ＢｕＤＮＡとＰＣＡＢＰＡとを含む第３の層３０５を共蒸着法によって形成した。第３の層３０５の厚さは４０ｎｍとなるようにし、ｔ−ＢｕＤＮＡとＰＣＡＢＰＡとの質量比は１：０．０４＝ｔ−ＢｕＤＮＡ：ＰＣＡＢＰＡとなるようにした。これによって、ＰＣＡＢＰＡはｔ−ＢｕＤＮＡを主成分とする層に分散されたような状態となる。この第３の層３０５は、発光素子を動作させたときに発光層として機能する層である。なお、ＰＣＡＢＰＡは発光物質として機能する。
【０３６１】
次に、第３の層３０５上に、Ａｌｑ３を用いて蒸着法によって第４の層３０６を形成した。第４の層３０６の厚さは１０ｎｍとなるようにした。この第４の層３０６は、発光素子を動作させたときに、電子輸送層として機能する層である。
【０３６２】
次に、第４の層３０６上に、Ａｌｑ３とＬｉとを含む第５の層３０７を共蒸着法によって形成した。第５の層３０７の厚さは１０ｎｍとなるようにした。また、Ａｌｑ３とＬｉとの質量比は１：０．０１＝Ａｌｑ３：Ｌｉとなるようにした。この第５の層３０７は、発光素子を動作させたときに、電子注入層として機能する層である。
【０３６３】
次に、第５の層３０７の上に、アルミニウムを用いて蒸着法によって第２の電極３０８を形成した。第２の電極３０８の厚さは２００ｎｍとなるようにした。
【０３６４】
以上のようにして作製した発光素子は、第１の電極３０２の電位が第２の電極３０８の電位よりも高くなるように電圧を印加したときに電流が流れ、発光層として機能する第３の層３０５において電子と正孔とが再結合して励起エネルギーが生成され、励起されたＰＣＡＢＰＡが基底状態に戻るときに発光するものである。
【０３６５】
この発光素子を、グローブボックス内において、窒素雰囲気下で、発光素子が大気に曝されないように封止する作業を行った後、発光素子の動作特性について測定した。なお、測定は室温（２５℃に保たれた雰囲気）で行った。
【０３６６】
測定結果を図６２、６３に示す。図６２は電圧−輝度特性について、図６３は、輝度−電流効率特性について、それぞれ調べた結果である。図６２において横軸は電圧（Ｖ）、縦軸は輝度（ｃｄ／ｍ２）を表す。また、図６３において横軸は輝度（ｃｄ／ｍ２）、縦軸は電流効率（ｃｄ／Ａ）を表す。
【０３６７】
また、本実施例で作製した発光素子の発光スペクトルを図６４に示す。図６４において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は強度（任意単位）を表す。図６４より、本実施例の発光素子は４７６ｎｍに発光スペクトルのピークを有し、青色の発光を呈することが分かった。さらに、ＣＩＥ表色系における色度座標は（ｘ，ｙ）＝（０．１６，０．２８）であり、本実施例の発光素子は色純度の良い青色を呈することが分かった。
【実施例１４】
【０３６８】
本実施例では、合成例４において合成されたＰＣｚＰＣＡ１を正孔輸送材料として用いた発光素子の作製方法およびその発光素子の動作特性について説明する。なお、本実施例の発光素子は、第１の電極と第２の電極との間に、層を構成する物質および層の厚さがそれぞれ異なる５層の層が積層した構造を有するという点で、実施例４の発光素子と同じである為、本実施例についても実施例４の説明に用いた図３４を参照して説明する。
【０３６９】
図３４に表すように、ガラス基板３０１上に、酸化珪素を含むインジウム錫酸化物をスパッタリング法によって成膜し、第１の電極３０２を形成した。第１の電極３０２の厚さは１１０ｎｍとなるようにした。なお、電極は、２ｍｍ×２ｍｍの大きさを有する正方形の形状となるように形成した。
【０３７０】
次に、第１の電極が形成された面が下方となるように、第１の電極３０２が形成されたガラス基板３０１を真空蒸着装置内に設けられたホルダーに固定した。
【０３７１】
次に、真空装置内を排気し、１０−４Ｐａとなるように減圧した後、第１の電極３０２上にＮＰＢとモリブデン酸化物とを含む第１の層３０３を共蒸着法によって形成した。第１の層３０３の厚さは４０ｎｍとなるようにし、ＮＰＢとモリブデン酸化物との質量比は４：１＝ＮＰＢ：モリブデン酸化物となるようにした。なお、蒸着材料として用いたモリブデン酸化物は、三酸化モリブデンである。この第１の層３０３は、発光素子を動作させたときに正孔発生層として機能する層である。
【０３７２】
次に、第１の層３０３の上に、合成例４において合成されたＰＣｚＰＣＡ１を用いて蒸着法によって第２の層３０４を形成した。第２の層３０４の厚さは２０ｎｍとなるようにした。この第２の層３０４は、発光素子を動作させたときに正孔輸送層として機能する層である。
【０３７３】
次に、第２の層３０４の上に、ｔ−ＢｕＤＮＡを用いて蒸着法によって第３の層３０５を形成した。第３の層３０５の厚さは４０ｎｍとなるようにした。この第３の層３０５は、発光素子を動作させたときに発光層として機能する層である。なお、本実施例の発光素子において、ｔ−ＢｕＤＮＡは、発光物質として機能すると共に、第３の層３０５を構成する基質としても機能する。
【０３７４】
次に、第３の層３０５上に、Ａｌｑ３を用いて蒸着法によって第４の層３０６を形成した。第４の層３０６の厚さは２０ｎｍとなるようにした。この第４の層３０６は、発光素子を動作させたときに、電子輸送層として機能する層である。
【０３７５】
次に、第４の層３０６上に、フッ化カルシウムを用いて蒸着法によって第５の層３０７を形成した。第５の層３０７の厚さは１ｎｍとなるようにした。この第５の層３０７は、発光素子を動作させたときに、電子注入層として機能する層である。
【０３７６】
次に、第５の層３０７の上に、アルミニウムを用いて蒸着法によって第２の電極３０８を形成した。第２の電極３０８の厚さは２００ｎｍとなるようにした。
【０３７７】
以上のようにして作製した発光素子は、第１の電極３０２の電位が第２の電極３０８の電位よりも高くなるように電圧を印加したときに電流が流れ、発光層として機能する第３の層３０５において電子と正孔とが再結合して励起エネルギーが生成され、励起されたｔ−ＢｕＤＮＡが基底状態に戻るときに発光するものである。
【０３７８】
この発光素子を、グローブボックス内において、窒素雰囲気下で、発光素子が大気に曝されないように封止する作業を行った後、発光素子の動作特性について測定した。なお、測定は室温（２５℃に保たれた雰囲気）で行った。
【０３７９】
測定結果を図６５、６６に示す。図６５は電圧−輝度特性について、図６６は、輝度−電流効率特性について、それぞれ調べた結果である。図６５において横軸は電圧（Ｖ）、縦軸は輝度（ｃｄ／ｍ２）を表す。また、図６６において横軸は輝度（ｃｄ／ｍ２）、縦軸は電流効率（ｃｄ／Ａ）を表す。
【０３８０】
また、本実施例で作製した発光素子の発光スペクトルを図６７に示す。図６７において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は強度（任意単位）を表す。図６７より、本実施例の発光素子は４４３ｎｍに発光スペクトルのピークを有し、青色の発光を呈することが分かった。さらに、ＣＩＥ表色系における色度座標は（ｘ，ｙ）＝（０．１７，０．１６）であり、本実施例の発光素子はｔ−ＢｕＤＮＡに由来した色純度の良い青色を呈することが分かった。
【実施例１５】
【０３８１】
本実施例では、合成例４において合成されたＰＣｚＰＣＡ１を正孔輸送材料として用い、さらに合成例３において合成されたＰＣＡＢＰＡを発光物質として用いた発光素子の作製方法およびその発光素子の動作特性について説明する。なお、本実施例の発光素子は、第１の電極と第２の電極との間に、層を構成する物質および層の厚さがそれぞれ異なる５層の層が積層した構造を有するという点で、実施例４の発光素子と同じである為、本実施例についても実施例４の説明に用いた図３４を参照して説明する。
【０３８２】
図３４に表すように、ガラス基板３０１上に、酸化珪素を含むインジウム錫酸化物をスパッタリング法によって成膜し、第１の電極３０２を形成した。第１の電極３０２の厚さは１１０ｎｍとなるようにした。なお、電極は、２ｍｍ×２ｍｍの大きさを有する正方形の形状となるように形成した。
【０３８３】
次に、第１の電極が形成された面が下方となるように、第１の電極３０２が形成されたガラス基板３０１を真空蒸着装置内に設けられたホルダーに固定した。
【０３８４】
次に、真空装置内を排気し、１０−４Ｐａとなるように減圧した後、第１の電極３０２上に、ＤＮＴＰＤを用いて第１の層３０３を蒸着法によって形成した。第１の層３０３の厚さは５０ｎｍとなるようにした。この第１の層３０３は、発光素子を動作させたときに正孔注入層として機能する層である。
【０３８５】
次に、第１の層３０３の上に、合成例４において合成されたＰＣｚＰＣＡ１を用いて蒸着法によって第２の層３０４を形成した。第２の層３０４の厚さは１０ｎｍとなるようにした。この第２の層３０４は、発光素子を動作させたときに正孔輸送層として機能する層である。
【０３８６】
次に、第２の層３０４の上に、ＣｚＰＡとＰＣＡＢＰＡとを含む第３の層３０５を共蒸着法によって形成した。第３の層３０５の厚さは４０ｎｍとなるようにし、ＣｚＰＡとＰＣＡＢＰＡとの質量比は１：０．０３＝ＣｚＰＡ：ＰＣＡＢＰＡとなるようにした。これによって、ＰＣＡＢＰＡはＣｚＰＡを主成分とする層に分散されたような状態となる。この第３の層３０５は、発光素子を動作させたときに発光層として機能する層である。なお、ＰＣＡＢＰＡは発光物質として機能する。
【０３８７】
次に、第３の層３０５上に、Ａｌｑ３を用いて蒸着法によって第４の層３０６を形成した。第４の層３０６の厚さは２０ｎｍとなるようにした。この第４の層３０６は、発光素子を動作させたときに、電子輸送層として機能する層である。
【０３８８】
次に、第４の層３０６上に、フッ化カルシウムを用いて蒸着法によって第５の層３０７を形成した。第５の層３０７の厚さは１ｎｍとなるようにした。この第５の層３０７は、発光素子を動作させたときに、電子注入層として機能する層である。
【０３８９】
次に、第５の層３０７の上に、アルミニウムを用いて蒸着法によって第２の電極３０８を形成した。第２の電極３０８の厚さは２００ｎｍとなるようにした。
【０３９０】
以上のようにして作製した発光素子は、第１の電極３０２の電位が第２の電極３０８の電位よりも高くなるように電圧を印加したときに電流が流れ、発光層として機能する第３の層３０５において電子と正孔とが再結合して励起エネルギーが生成され、励起されたＰＣＡＢＰＡが基底状態に戻るときに発光するものである。
【０３９１】
この発光素子を、グローブボックス内において、窒素雰囲気下で、発光素子が大気に曝されないように封止する作業を行った後、発光素子の動作特性について測定した。なお、測定は室温（２５℃に保たれた雰囲気）で行った。
【０３９２】
測定結果を図６８、６９に示す。図６８は電圧−輝度特性について、図６９は、輝度−電流効率特性について、それぞれ調べた結果である。図６８において横軸は電圧（Ｖ）、縦軸は輝度（ｃｄ／ｍ２）を表す。また、図６９において横軸は輝度（ｃｄ／ｍ２）、縦軸は電流効率（ｃｄ／Ａ）を表す。
【０３９３】
また、本実施例で作製した発光素子の発光スペクトルを図７０に示す。図７０において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は強度（任意単位）を表す。図７０より、本実施例の発光素子は４９０ｎｍに発光スペクトルのピークを有し、青色の発光を呈することが分かった。さらに、ＣＩＥ表色系における色度座標は（ｘ，ｙ）＝（０．１８，０．３６）であり、本実施例の発光素子はＰＣＡＢＰＡに由来した色純度の良い青色を呈することが分かった。
【実施例１６】
【０３９４】
実施例６、７で作製した発光素子それぞれについて発光時間の蓄積に伴った輝度の変化、及び発光時間の蓄積に伴った動作電圧の変化について調べた。測定は次のようにして行った。作製した発光素子を窒素雰囲気下のグローブボックス内に移動し、同グローブボックスにてシール材を用いて封止を行った。そして、先ず、初期状態において５００ｃｄ／ｍ２の輝度で発光させる為に必要な電流密度について調べ、次に初期状態において５００ｃｄ／ｍ２の輝度で発光させる為に必要な電流密度の電流を一定時間流して発光させ続け、経過時間ごとの発光輝度及び印加電圧をプロットした。なお、５００ｃｄ／ｍ２の輝度で発光させる為に必要な電流密度は、実施例６の発光素子については５．８５ｍＡ／ｃｍ２、実施例７の発光素子については５．５ｍＡ／ｃｍ２であった。なお測定は、室温（約２５℃）の雰囲気で行った。
【０３９５】
実施例６についての測定結果を図７１（Ａ）、（Ｂ）に、実施例７についての測定結果を図７２（Ａ）、（Ｂ）に示す。図７１（Ａ）、７２（Ａ）は、それぞれ、発光時間の蓄積に伴った輝度の変化を表す図であり、横軸は発光時間（ｈｏｕｒ）、縦軸は輝度（初期輝度を１００としたときの初期輝度に対する相対値）を表す。また、図７１（Ｂ）、７２（Ｂ）は、それぞれ、発光時間の蓄積に伴った動作電圧の変化を表す図であり、横軸は発光時間（ｈｏｕｒ）、縦軸は初期状態において５００ｃｄ／ｍ２の輝度で発光させる為に必要な電流密度の電流を流す為に印加した電圧（Ｖ）を表す。
【０３９６】
図７１（Ａ）、７２（Ａ）から、実施例６、７のいずれの発光素子についても発光時間の蓄積に伴った輝度の低下が少なく、本発明の発光素子は素子寿命が良好であることが分かる。また、図７１（Ｂ）、７２（Ｂ）から、実施例６、７のいずれの発光素子についても発光時間の蓄積に伴った電圧の増加が少ないこと、つまり本発明の発光素子は発光時間の蓄積に伴った抵抗の増加が少ない良好な素子であることが分かる。
【実施例１７】
【０３９７】
本発明の一実施例として、構造式（４０）で表されるＮ−［（４−ビフェニリル）カルバゾール−３−イル］−Ｎ−フェニルアミン（略称：ＢＣＡ）の合成方法及びＢＣＡを用いた３−｛Ｎ−［９−（４−ビフェニリル）カルバゾール−３−イル］−Ｎ−フェニルアミノ｝−９−（４−ビフェニリル）カルバゾール（略称：ＢＣｚＢＣＡ１）の合成方法について説明する。
【０３９８】
［ステップ１］
まず、９−（４−ビフェニリル）カルバゾールの合成方法について説明する。９−（４−ビフェニリル）カルバゾールの合成スキームを（ｍ−１）に示す。
【０３９９】
【化７４】
2007063258.tif 000075
【０４００】
三口フラスコに４−ブロモビフェニルを１２ｇ（５０ｍｍｏｌ）、カルバゾールを８．４ｇ（５０ｍｍｏｌ）、酢酸パラジウム（略称：Ｐｄ（ＯＡｃ）２）２３０ｍｇ（１ｍｍｏｌ）、１，１−ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン（略称：ＤＰＰＦ）を１．８ｇ（３．０ｍｍｏｌ）、ナトリウム−ｔｅｒｔ−ブトキシド（略称：ｔｅｒｔ−ＢｕＯＮａ）を１３ｇ（１８０ｍｍｏｌ）を加えフラスコ内の雰囲気を窒素置換した後、脱水キシレンを８０ｍＬ加え脱気を行った。これを窒素雰囲気下にて１２０℃、７．５時間加熱撹拌した。反応終了後、この懸濁液に温めたトルエン約６００ｍＬを加え、これをフロリジール、アルミナ、セライトを通して２回濾過した。得られたろ液を濃縮し、ヘキサンを加えて再結晶を行った。これを濾過し、濾物を乾燥させることで、クリーム色粉末の９−（４−ビフェニリル）カルバゾールを１４ｇ（収率８７％）を得た。
【０４０１】
［ステップ２］
次に、３−ブロモ−９−（４−ビフェニリル）カルバゾールの合成方法について説明する。３−ブロモ−９−（４−ビフェニリル）カルバゾールの合成スキームを（ｍ−２）に示す。
【０４０２】
【化７５】
2007063258.tif 000076
【０４０３】
９−（４−ビフェニリル）カルバゾール３．１ｇ（１０ｍｍｏｌ）をクロロホルム１００ｍＬに溶かし、ここにＮ−ブロモコハク酸イミド（略称：ＮＢＳ）１．８ｇ（１０ｍｍｏｌ）をゆっくり加えた。これを約２４時間撹拌した後、水で洗浄した。これに硫酸マグネシウムを加え水分を除き、濾過して濾液を得た。これを濃縮して回収し、乾燥させることで、ベージュ色粉末の３−ブロモ−９−（４−ビフェニリル）カルバゾールを３．７ｇ（収率９５％）を得た。
【０４０４】
［ステップ３］
次に、３−ヨード−９−（４−ビフェニリル）カルバゾールの合成方法について説明する。３−ヨード−９−（４−ビフェニリル）カルバゾールの合成スキームを（ｍ−３）に示す。
【０４０５】
【化７６】
2007063258.tif 000077
【０４０６】
９−（４−ビフェニリル）カルバゾール３．２ｇ（１０ｍｍｏｌ）を氷酢酸２００ｍＬ、トルエン２００ｍＬ、酢酸エチル５０ｍＬの混合液に溶かし、ここにＮ−ヨードコハク酸イミド（略称：ＮＩＳ）２．３ｇ（１０ｍｍｏｌ）をゆっくり加えた。これを約２４時間撹拌した後、水、チオ硫酸ナトリウム水溶液、飽和食塩水で洗浄した。これに硫酸マグネシウムを加え水分を除き、濾過して濾液を得た。これを濃縮してアセトン、ヘキサンを加え超音波をかけて再結晶を行った。これを濾過し、濾物を回収、乾燥させることで、ベージュ色粉末の３−ヨード−９−（４−ビフェニリル）カルバゾールを４．４ｇ（収率９８％）を得た。
【０４０７】
［ステップ４］
次に、Ｎ−［（４−ビフェニリル）カルバゾール−３−イル］−Ｎ−フェニルアミン（略称：ＢＣＡ）の合成方法について説明する。ＢＣＡの合成スキームを（ｍ−４）に示す。
【０４０８】
【化７７】
2007063258.tif 000078
【０４０９】
三口フラスコに、３−ブロモ−９−（４−ビフェニリル）カルバゾールを３．７ｇ（９．２ｍｍｏｌ）、酢酸パラジウム６３ｍｇ（０．３ｍｍｏｌ）、１，１−ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセンを３３０ｍｇ（０．６ｍｍｏｌ）、ナトリウム−ｔｅｒｔ−ブトキシドを１．５ｇ（１５ｍｍｏｌ）を加え、フラスコ内の雰囲気を窒素置換した後、脱水キシレンを２０ｍＬを加え脱気した後、アニリンを９．３ｇ（１０ｍｍｏｌ）加えた。これを窒素雰囲気下にて１３０℃、４時間加熱撹拌した。反応終了後、この懸濁液に温めたトルエン約３００ｍＬを加え、これをフロリジール、アルミナ、セライトを通して濾過した。得られたろ液を濃縮し、ヘキサンを加えて超音波にかけ析出させた。これを濾過し、ろ物を乾燥することで、クリーム色粉末のＮ−［（４−ビフェニリル）カルバゾール−３−イル］−Ｎ−フェニルアミン（略称：ＢＣＡ）を３．５ｇ（収率９３％）を得た。
【０４１０】
［ステップ５］
次に、３−｛Ｎ−［９−（４−ビフェニリル）カルバゾール−３−イル］−Ｎ−フェニルアミノ｝−９−（４−ビフェニリル）カルバゾール（略称：ＢＣｚＢＣＡ１）の合成方法について説明する。ＢＣｚＢＣＡ１の合成スキームを（ｍ−５）に示す。
【０４１１】
【化７８】
2007063258.tif 000079
【０４１２】
三口フラスコに、３−ヨード−９−（４−ビフェニリル）カルバゾールを３．５ｇ（７．９ｍｍｏｌ）、Ｎ−［（４−ビフェニリル）カルバゾール−３−イル］−Ｎ−フェニルアミンを３．３ｇ（８．０ｍｍｏｌ）、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（０）（略称：Ｐｄ（ｄｂａ）２）を２３０ｍｇ（０．４ｍｍｏｌ）、ナトリウム−ｔｅｒｔ−ブトキシド（略称：ｔｅｒｔ−ＢｕＯＮａ）１．２ｇ（１２ｍｍｏｌ）を加えフラスコ内の雰囲気を窒素置換した後、ここに脱水キシレン３０ｍＬを加え脱気を行った。ここに、トリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスフィン１０ｗｔ％ヘキサン溶液１．４ｍＬ（１．２ｍｍｏｌ）を加え、窒素雰囲気下にて１１０℃、３時間加熱撹拌した。反応終了後、この懸濁液に温めたトルエン約５００ｍＬを加え、これをフロリジール、アルミナ、セライトを通して濾過した。得られたろ液を濃縮し、濃縮液をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（トルエン：ヘキサン＝１：１）にて分離精製した。これをさらに濃縮し、ヘキサンを加えて超音波をかけて析出させた。生じた固体を濾過し、乾燥させ、クリーム色粉末の３−｛Ｎ−［９−（４−ビフェニリル）カルバゾール−３−イル］−Ｎ−フェニルアミノ｝−９−（４−ビフェニリル）カルバゾール（略称：ＢＣｚＢＣＡ１）を１．１ｇ（収率１９％）を得た。
【０４１３】
この化合物の１Ｈ−ＮＭＲのデータを以下に示す。
１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ、ＤＭＳＯ−ｄ６）：δ＝６．８６（ｔ、Ｊ＝７．２Ｈｚ、１Ｈ）、６．９４（ｄ、Ｊ＝７．８Ｈｚ、２Ｈ）、７．１８−７．２４（ｍ、４Ｈ）、７．３０（ｄｄ、Ｊ＝８．９Ｈｚ、１．８Ｈｚ、２Ｈ）、７．４１−７．５４（ｍ、１２Ｈ）、７．７０（ｄ、Ｊ＝８．４Ｈｚ、４Ｈ）、７．７７（ｄ、Ｊ＝７．２Ｈｚ、４Ｈ）、７．９４（ｄ、Ｊ＝８．４Ｈｚ、４Ｈ）、８．０６（ｄ、Ｊ＝２．１Ｈｚ、２Ｈ）、８．１２（ｄ、Ｊ＝７．８Ｈｚ、２Ｈ）
また、１Ｈ−ＮＭＲのチャートを図７５（Ａ）に、図７５（Ａ）における６．０〜９．０ｐｐｍの部分を拡大したものを図７５（Ｂ）に示す。
【０４１４】
また、１３Ｃ−ＮＭＲのデータを以下に示す。
１３Ｃ−ＮＭＲ（７５．５ＭＨｚ、ＤＭＳＯ−ｄ６）：δ＝１０９．６、１１０．７、１１７．４、１１９．４、１１９．７、１１９．８、１２０．５、１２０．５、１２２．４、１２３．７、１２５．０、１２６．２、１２６．５、１２６．８、１２７．５、１２８．１、１２８．８、１３６．０、１３６．９、１３９．１、１３９．１、１４０．６、１４０．８、１４９．３
また、１３Ｃ−ＮＭＲのチャートを図７６（Ａ）に、図７６（Ａ）における９０．０〜１７０．０ｐｐｍの部分を拡大したものを図７６（Ｂ）に示す。
【０４１５】
得られたＢＣｚＢＣＡ１の熱重量測定−示差熱分析（ＴＧ−ＤＴＡ：Ｔｈｅｒｍｏｇｒａｖｉｍｅｔｒｙ−Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  Ｔｈｅｒｍａｌ  Ａｎａｌｙｓｉｓ）を行った。測定には示差熱熱重量同時測定装置（セイコー電子工業株式会社製，ＴＧ／ＤＴＡ  ３２０型）を用い、窒素雰囲気下、１０℃／ｍｉｎの昇温速度で熱物性を評価した。その結果、重量と温度の関係（熱重量測定）から、常圧下で、測定開始時における重量に対し９５％以下の重量になる温度Ｔｄは、４２５℃であった。
【０４１６】
また、ＢＣｚＢＣＡ１のトルエン溶液の吸収スペクトルを図７７に示す。測定には、紫外可視分光光度計（日本分光株式会社製、Ｖ５５０型）を用いた。なお、溶液は石英セルに入れてサンプルを作製し、石英の吸収スペクトルを差し引いた吸収スペクトルを図７７に示している。図７７において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は吸収強度（任意単位）を表す。最大吸収波長はトルエン溶液の場合では３９５ｎｍであった。また、ＢＣｚＢＣＡ１のトルエン溶液の発光スペクトルを図７８に示す。図７８において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は発光強度（任意単位）を表す。最大発光波長はトルエン溶液の場合では４３４ｎｍ（励起波長３２３ｎｍ）であった。
【０４１７】
また、ＢＣｚＢＣＡ１の薄膜の吸収スペクトルを図７９に示す。測定には、紫外可視分光光度計（日本分光株式会社製、Ｖ５５０型）を用いた。なお、薄膜は石英基板に蒸着することで作製し、石英の吸収スペクトルを差し引いた吸収スペクトルを図７９に示している。図７９において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は吸収強度（任意単位）を表す。最大吸収波長は、薄膜の場合では３１８ｎｍであった。また、ＢＣｚＢＣＡ１の薄膜の発光スペクトルを図８０に示す。図８０において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は発光強度（任意単位）を表す。最大発光波長は、薄膜の場合で４４５ｎｍ（励起波長３１８ｎｍ）であった。
【０４１８】
また、ＢＣｚＢＣＡ１の薄膜状態におけるＨＯＭＯ準位とＬＵＭＯ準位の測定を行った。ＨＯＭＯ準位の値は、光電子分光装置（理研計器社製、ＡＣ−２）を用いて測定したイオン化ポテンシャルの値を、負の値に換算することにより得た。また、ＬＵＭＯ準位の値は、図７９における薄膜の吸収端をエネルギーギャップとし、ＨＯＭＯ準位の値に加算することにより得た。その結果、ＨＯＭＯ準位とＬＵＭＯ準位はそれぞれ−５．１４ｅＶと−２．０４ｅＶであった。
【０４１９】
また、得られた化合物ＢＣｚＢＣＡ１のガラス転移温度について、示差走査熱量分析装置（ＤＳＣ：Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｉａｌ  Ｓｃａｎｎｉｎｇ  Ｃａｌｏｒｉｍｅｔｒｙ、パーキンエルマー製、型番：Ｐｙｒｉｓ１  ＤＳＣ）を用いて調べた。ＤＳＣによる測定結果を図８１に示す。測定結果から、ＢＣｚＢＣＡ１のガラス転移点（Ｔｇ）は１３７℃であることがわかった。このようにＢＣｚＢＣＡ１は、１３７℃という高いガラス転移温度を示し、良好な耐熱性を有するものである。また、図８１において、得られた化合物の結晶化を表すピークは存在せず、ＢＣｚＢＣＡ１は結晶化し難い物質であることが分かった。
【実施例１８】
【０４２０】
本実施例では、実施例１７において合成されたＢＣｚＢＣＡ１を正孔輸送材料として用いた発光素子の作製方法およびその発光素子の動作特性について説明する。なお、本実施例の発光素子は、第１の電極と第２の電極との間に、層を構成する物質および層の厚さがそれぞれ異なる５層の層が積層した構造を有するという点で、実施例４の発光素子と同じである為、本実施例についても実施例４の説明に用いた図３４を参照して説明する。
【０４２１】
図３４に表すように、ガラス基板３０１上に、酸化珪素を含むインジウム錫酸化物をスパッタリング法によって成膜し、第１の電極３０２を形成した。第１の電極３０２の厚さは１１０ｎｍとなるようにした。なお、電極は、２ｍｍ×２ｍｍの大きさを有する正方形の形状となるように形成した。
【０４２２】
次に、第１の電極が形成された面が下方となるように、第１の電極３０２が形成されたガラス基板３０１を真空蒸着装置内に設けられたホルダーに固定した。
【０４２３】
次に、真空装置内を排気し、１０−４Ｐａとなるように減圧した後、第１の電極３０２上にＮＰＢとモリブデン酸化物とを含む第１の層３０３を共蒸着法によって形成した。第１の層３０３の厚さは５０ｎｍとなるようにし、ＮＰＢとモリブデン酸化物との質量比は４：１＝ＮＰＢ：モリブデン酸化物となるようにした。なお、蒸着材料として用いたモリブデン酸化物は、三酸化モリブデンである。この第１の層３０３は、発光素子を動作させたときに正孔発生層として機能する層である。
【０４２４】
次に、第１の層３０３の上に、実施例１７において合成されたＢＣｚＢＣＡ１を用いて蒸着法により第２の層３０４を形成した。第２の層３０４の厚さは１０ｎｍとなるようにした。この第２の層３０４は、発光素子を動作させたときに正孔輸送層として機能する層である。
【０４２５】
次に、第２の層３０４の上に、Ａｌｑ３とクマリン６を含む第３の層３０５を共蒸着法によって形成した。第３の層３０５の厚さは４０ｎｍとなるようにし、Ａｌｑ３とクマリン６との質量比は１：０．０１＝Ａｌｑ３：クマリン６となるようにした。これによって、クマリン６はＡｌｑ３を主成分とした層に分散されたような状態となる。この第３の層３０５は、発光素子を動作させたときに発光層として機能する層である。なお、クマリン６は発光物質として機能する。
【０４２６】
次に、第３の層３０５上に、Ａｌｑ３を用いて蒸着法によって第４の層３０６を形成した。第４の層３０６の厚さは１０ｎｍとなるようにした。この第４の層３０６は、発光素子を動作させたときに、電子輸送層として機能する層である。
【０４２７】
次に、第４の層３０６上に、Ａｌｑ３とＬｉとを含む第５の層３０７を共蒸着法によって形成した。第５の層３０７の厚さは２０ｎｍとなるようにした。また、Ａｌｑ３とＬｉとの質量比は１：０．０１＝Ａｌｑ３：Ｌｉとなるようにした。この第５の層３０７は、発光素子を動作させたときに、電子注入層として機能する層である。
【０４２８】
次に、第５の層３０７の上に、アルミニウムを用いて蒸着法によって第２の電極３０８を形成した。第２の電極３０８の厚さは２００ｎｍとなるようにした。
【０４２９】
以上のようにして作製した発光素子は、第１の電極３０２の電位が第２の電極３０８の電位よりも高くなるように電圧を印加したときに電流が流れ、発光層として機能する第３の層３０５において電子と正孔とが再結合して励起エネルギーが生成され、励起されたクマリン６が基底状態に戻るときに発光するものである。
【０４３０】
この発光素子を、グローブボックス内において、窒素雰囲気下で、発光素子が大気に曝されないように封止する作業を行った後、発光素子の動作特性について測定した。なお、測定は室温（２５℃に保たれた雰囲気）で行った。
【０４３１】
測定結果を図８２、８３に示す。図８２は電圧−輝度特性について、図８３は、輝度−電流効率特性について、それぞれ調べた結果である。図８２において横軸は電圧（Ｖ）、縦軸は輝度（ｃｄ／ｍ２）を表す。また、図８３において横軸は輝度（ｃｄ／ｍ２）、縦軸は電流効率（ｃｄ／Ａ）を表す。
【０４３２】
また、本実施例で作製した発光素子の発光スペクトルを図８４に示す。図８４において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は強度（任意単位）を表す。図８４より、本実施例の発光素子は５１６ｎｍに発光スペクトルのピークを有し、緑色の発光を呈することが分かった。さらに、ＣＩＥ表色系における色度座標は（ｘ，ｙ）＝（０．３２，０．６２）であり、本実施例の発光素子はクマリン６に由来した色純度の良い緑色を呈することが分かった。
【実施例１９】
【０４３３】
本実施例では、実施例１７において合成されたＢＣｚＢＣＡ１を用いた発光素子の作製方法およびその発光素子の動作特性について説明する。なお、本実施例の発光素子は、第１の電極と第２の電極との間に、層を構成する物質および層の厚さがそれぞれ異なる５層の層が積層した構造を有するという点で、実施例４の発光素子と同じである為、本実施例についても実施例４の説明に用いた図３４を参照して説明する。
【０４３４】
図３４に表すように、ガラス基板３０１上に、酸化珪素を含むインジウム錫酸化物をスパッタリング法によって成膜し、第１の電極３０２を形成した。第１の電極３０２の厚さは１１０ｎｍとなるようにした。なお、電極は、２ｍｍ×２ｍｍの大きさを有する正方形の形状となるように形成した。
【０４３５】
次に、第１の電極が形成された面が下方となるように、第１の電極３０２が形成されたガラス基板３０１を真空蒸着装置内に設けられたホルダーに固定した。
【０４３６】
次に、真空装置内を排気し、１０−４Ｐａとなるように減圧した後、第１の電極３０２上に実施例１７において合成されたＢＣｚＢＣＡ１とモリブデン酸化物とを含む第１の層３０３を共蒸着法によって形成した。第１の層３０３の厚さは５０ｎｍとなるようにし、ＢＣｚＢＣＡ１とモリブデン酸化物との質量比は４：１＝ＢＣｚＢＣＡ１：モリブデン酸化物となるようにした。なお、蒸着材料として用いたモリブデン酸化物は、三酸化モリブデンである。この第１の層３０３は、発光素子を動作させたときに正孔発生層として機能する層である。
【０４３７】
次に、第１の層３０３の上に、ＮＰＢを用いて蒸着法により第２の層３０４を形成した。第２の層３０４の厚さは１０ｎｍとなるようにした。この第２の層３０４は、発光素子を動作させたときに正孔輸送層として機能する層である。
【０４３８】
次に、第２の層３０４の上に、ＣｚＰＡと９−（４−｛Ｎ−［４−（９−カルバゾリル）フェニル］−Ｎ−フェニルアミノ｝フェニル）−１０−フェニルアントラセン（略称：ＹＧＡＰＡ）を含む第３の層３０５を共蒸着法によって形成した。第３の層３０５の厚さは３０ｎｍとなるようにし、ＣｚＰＡとＹＧＡＰＡとの質量比は１：０．０４＝ＣｚＰＡ：ＹＧＡＰＡとなるようにした。これによって、ＹＧＡＰＡはＣｚＰＡを主成分とした層に分散されたような状態となる。この第３の層３０５は、発光素子を動作させたときに発光層として機能する層である。なお、ＹＧＡＰＡは発光物質として機能する。
【０４３９】
次に、第３の層３０５上に、Ａｌｑ３を用いて蒸着法によって第４の層３０６を形成した。第４の層３０６の厚さは１０ｎｍとなるようにした。この第４の層３０６は、発光素子を動作させたときに、電子輸送層として機能する層である。
【０４４０】
次に、第４の層３０６上に、Ａｌｑ３とＬｉとを含む第５の層３０７を共蒸着法によって形成した。第５の層３０７の厚さは２０ｎｍとなるようにした。また、Ａｌｑ３とＬｉとの質量比は１：０．０１＝Ａｌｑ３：Ｌｉとなるようにした。この第５の層３０７は、発光素子を動作させたときに、電子注入層として機能する層である。
【０４４１】
次に、第５の層３０７の上に、アルミニウムを用いて蒸着法によって第２の電極３０８を形成した。第２の電極３０８の厚さは２００ｎｍとなるようにした。
【０４４２】
以上のようにして作製した発光素子は、第１の電極３０２の電位が第２の電極３０８の電位よりも高くなるように電圧を印加したときに電流が流れ、発光層として機能する第３の層３０５において電子と正孔とが再結合して励起エネルギーが生成され、励起されたＹＧＡＰＡが基底状態に戻るときに発光するものである。
【０４４３】
この発光素子を、グローブボックス内において、窒素雰囲気下で、発光素子が大気に曝されないように封止する作業を行った後、発光素子の動作特性について測定した。なお、測定は室温（２５℃に保たれた雰囲気）で行った。
【０４４４】
測定結果を図８５、８６に示す。図８５は電圧−輝度特性について、図８６は、輝度−電流効率特性について、それぞれ調べた結果である。図８５において横軸は電圧（Ｖ）、縦軸は輝度（ｃｄ／ｍ２）を表す。また、図８６において横軸は輝度（ｃｄ／ｍ２）、縦軸は電流効率（ｃｄ／Ａ）を表す。
【０４４５】
また、本実施例で作製した発光素子の発光スペクトルを図８７に示す。図８７において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は強度（任意単位）を表す。図８７より、本実施例の発光素子は４５１ｎｍに発光スペクトルのピークを有し、青色の発光を呈することが分かった。さらに、ＣＩＥ表色系における色度座標は（ｘ，ｙ）＝（０．１６，０．１５）であり、本実施例の発光素子はＹＧＡＰＡに由来した色純度の良い青色を呈することが分かった。
【実施例２０】
【０４４６】
本実施例では、実施例１７において合成されたＢＣｚＢＣＡ１を用いた発光素子の作製方法およびその発光素子の動作特性について説明する。なお、本実施例の発光素子は、第１の電極と第２の電極との間に、層を構成する物質および層の厚さがそれぞれ異なる５層の層が積層した構造を有するという点で、実施例４の発光素子と同じである為、本実施例についても実施例４の説明に用いた図３４を参照して説明する。
【０４４７】
図３４に表すように、ガラス基板３０１上に、酸化珪素を含むインジウム錫酸化物をスパッタリング法によって成膜し、第１の電極３０２を形成した。第１の電極３０２の厚さは１１０ｎｍとなるようにした。なお、電極は、２ｍｍ×２ｍｍの大きさを有する正方形の形状となるように形成した。
【０４４８】
次に、第１の電極が形成された面が下方となるように、第１の電極３０２が形成されたガラス基板３０１を真空蒸着装置内に設けられたホルダーに固定した。
【０４４９】
次に、真空装置内を排気し、１０−４Ｐａとなるように減圧した後、第１の電極３０２上に実施例１７において合成されたＢＣｚＢＣＡ１とモリブデン酸化物とを含む第１の層３０３を共蒸着法によって形成した。第１の層３０３の厚さは５０ｎｍとなるようにし、ＢＣｚＢＣＡ１とモリブデン酸化物との質量比は４：１＝ＢＣｚＢＣＡ１：モリブデン酸化物となるようにした。なお、蒸着材料として用いたモリブデン酸化物は、三酸化モリブデンである。この第１の層３０３は、発光素子を動作させたときに正孔発生層として機能する層である。
【０４５０】
次に、第１の層３０３の上に、ＮＰＢを用いて蒸着法により第２の層３０４を形成した。第２の層３０４の厚さは１０ｎｍとなるようにした。この第２の層３０４は、発光素子を動作させたときに正孔輸送層として機能する層である。
【０４５１】
次に、第２の層３０４の上に、Ａｌｑ３とクマリン６を含む第３の層３０５を共蒸着法によって形成した。第３の層３０５の厚さは４０ｎｍとなるようにし、Ａｌｑ３とクマリン６との質量比は１：０．０１＝Ａｌｑ３：クマリン６となるようにした。これによって、クマリン６はＡｌｑ３を主成分とした層に分散されたような状態となる。この第３の層３０５は、発光素子を動作させたときに発光層として機能する層である。なお、クマリン６は発光物質として機能する。
【０４５２】
次に、第３の層３０５上に、Ａｌｑ３を用いて蒸着法によって第４の層３０６を形成した。第４の層３０６の厚さは１０ｎｍとなるようにした。この第４の層３０６は、発光素子を動作させたときに、電子輸送層として機能する層である。
【０４５３】
次に、第４の層３０６上に、Ａｌｑ３とＬｉとを含む第５の層３０７を共蒸着法によって形成した。第５の層３０７の厚さは２０ｎｍとなるようにした。また、Ａｌｑ３とＬｉとの質量比は１：０．０１＝Ａｌｑ３：Ｌｉとなるようにした。この第５の層３０７は、発光素子を動作させたときに、電子注入層として機能する層である。
【０４５４】
次に、第５の層３０７の上に、アルミニウムを用いて蒸着法によって第２の電極３０８を形成した。第２の電極３０８の厚さは２００ｎｍとなるようにした。
【０４５５】
以上のようにして作製した発光素子は、第１の電極３０２の電位が第２の電極３０８の電位よりも高くなるように電圧を印加したときに電流が流れ、発光層として機能する第３の層３０５において電子と正孔とが再結合して励起エネルギーが生成され、励起されたクマリン６が基底状態に戻るときに発光するものである。
【０４５６】
この発光素子を、グローブボックス内において、窒素雰囲気下で、発光素子が大気に曝されないように封止する作業を行った後、発光素子の動作特性について測定した。なお、測定は室温（２５℃に保たれた雰囲気）で行った。
【０４５７】
測定結果を図８８、８９に示す。図８８は電圧−輝度特性について、図８９は、輝度−電流効率特性について、それぞれ調べた結果である。図８８において横軸は電圧（Ｖ）、縦軸は輝度（ｃｄ／ｍ２）を表す。また、図８９において横軸は輝度（ｃｄ／ｍ２）、縦軸は電流効率（ｃｄ／Ａ）を表す。
【０４５８】
また、本実施例で作製した発光素子の発光スペクトルを図９０に示す。図９０において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は強度（任意単位）を表す。図９０より、本実施例の発光素子は５１６ｎｍに発光スペクトルのピークを有し、緑色の発光を呈することが分かった。さらに、ＣＩＥ表色系における色度座標は（ｘ，ｙ）＝（０．３２，０．６２）であり、本実施例の発光素子はクマリン６に由来した色純度の良い緑色を呈することが分かった。
【図面の簡単な説明】
【０４５９】
【図１】本発明の発光素子について説明する図。
【図２】本発明の発光素子について説明する図。
【図３】本発明を適用した発光装置について説明する図。
【図４】本発明を適用した発光装置に含まれる回路について説明する図。
【図５】本発明を適用した発光装置のフレーム動作について説明する図。
【図６】本発明を適用した発光装置の断面図。
【図７】本発明を適用した発光装置に含まれる回路について説明する図。
【図８】本発明を適用した電子機器の図。
【図９】本発明を適用した電子機器の図。
【図１０】合成例１で合成したカルバゾール誘導体（略称：ＰＣＡ）の１Ｈ−ＮＭＲチャート。
【図１１】合成例２で合成したカルバゾール誘導体（略称：ＰＣＮ）の１Ｈ−ＮＭＲチャート。
【図１２】合成例３で合成したアントラセン誘導体（略称：ＰＣＡＢＰＡ）の１Ｈ−ＮＭＲチャート。
【図１３】ＰＣＡＢＰＡの吸収スペクトルを示す図。
【図１４】ＰＣＡＢＰＡの発光スペクトルを示す図。
【図１５】ＰＣＡＢＰＡについてのサイクリックボルタンメトリ（ＣＶ）による測定結果を示す図。
【図１６】合成例４で合成したカルバゾール誘導体（略称：ＰＣｚＰＣＡ１）の１Ｈ−ＮＭＲチャート。
【図１７】ＰＣｚＰＣＡ１について熱重量測定−示差熱分析した結果を示す図。
【図１８】ＰＣｚＰＣＡ１の吸収スペクトルを示す図。
【図１９】ＰＣｚＰＣＡ１の発光スペクトルを示す図。
【図２０】ＰＣｚＰＣＡ１についてのサイクリックボルタンメトリ（ＣＶ）による測定結果を示す図。
【図２１】ＰＣｚＰＣＡ１について示差走査熱量分析装置を用いて測定した結果を示す図。
【図２２】合成例５で合成したカルバゾール誘導体（略称：ＰＣｚＰＣＡ２）の１Ｈ−ＮＭＲチャート。
【図２３】ＰＣｚＰＣＡ２について熱重量測定−示差熱分析した結果を示す図。
【図２４】ＰＣｚＰＣＡ２の吸収スペクトルを示す図。
【図２５】ＰＣｚＰＣＡ２の発光スペクトルを示す図。
【図２６】ＰＣｚＰＣＡ２についてのサイクリックボルタンメトリ（ＣＶ）による測定結果を示す図。
【図２７】ＰＣｚＰＣＡ２について示差走査熱量分析装置を用いて測定した結果を示す図。
【図２８】実施例３で合成したカルバゾール誘導体（略称：ＰＣｚＰＣＮ１）の１Ｈ−ＮＭＲチャート。
【図２９】ＰＣｚＰＣＮ１について熱重量測定−示差熱分析した結果を示す図。
【図３０】ＰＣｚＰＣＮ１の吸収スペクトルを示す図。
【図３１】ＰＣｚＰＣＮ１の発光スペクトルを示す図。
【図３２】ＰＣｚＰＣＮ１についてのサイクリックボルタンメトリ（ＣＶ）による測定結果を示す図。
【図３３】ＰＣｚＰＣＮ１について示差走査熱量分析装置を用いて測定した結果を示す図。
【図３４】実施例で作製した発光素子について説明する図。
【図３５】実施例４で作製した発光素子の電圧−輝度特性。
【図３６】実施例４で作製した発光素子の輝度−電流効率特性。
【図３７】実施例４で作製した発光素子の発光スペクトル。
【図３８】実施例５で作製した発光素子の電圧−輝度特性。
【図３９】実施例５で作製した発光素子の輝度−電流効率特性。
【図４０】実施例５で作製した発光素子の発光スペクトル。
【図４１】実施例６で作製した発光素子の電圧−輝度特性。
【図４２】実施例６で作製した発光素子の輝度−電流効率特性。
【図４３】実施例６で作製した発光素子の発光スペクトル。
【図４４】実施例７で作製した発光素子の電圧−輝度特性。
【図４５】実施例７で作製した発光素子の輝度−電流効率特性。
【図４６】実施例７で作製した発光素子の発光スペクトル。
【図４７】実施例８で作製した発光素子の電圧−輝度特性。
【図４８】実施例８で作製した発光素子の輝度−電流効率特性。
【図４９】実施例８で作製した発光素子の発光スペクトル。
【図５０】実施例９で作製した発光素子の電圧−輝度特性。
【図５１】実施例９で作製した発光素子の輝度−電流効率特性。
【図５２】実施例９で作製した発光素子の発光スペクトル。
【図５３】実施例１０で作製した発光素子の電圧−輝度特性。
【図５４】実施例１０で作製した発光素子の輝度−電流効率特性。
【図５５】実施例１０で作製した発光素子の発光スペクトル。
【図５６】実施例１１で作製した発光素子の電圧−輝度特性。
【図５７】実施例１１で作製した発光素子の輝度−電流効率特性。
【図５８】実施例１１で作製した発光素子の発光スペクトル。
【図５９】実施例１２で作製した発光素子の電圧−輝度特性。
【図６０】実施例１２で作製した発光素子の輝度−電流効率特性。
【図６１】実施例１２で作製した発光素子の発光スペクトル。
【図６２】実施例１３で作製した発光素子の電圧−輝度特性。
【図６３】実施例１３で作製した発光素子の輝度−電流効率特性。
【図６４】実施例１３で作製した発光素子の発光スペクトル。
【図６５】実施例１４で作製した発光素子の電圧−輝度特性。
【図６６】実施例１４で作製した発光素子の輝度−電流効率特性。
【図６７】実施例１４で作製した発光素子の発光スペクトル。
【図６８】実施例１５で作製した発光素子の電圧−輝度特性。
【図６９】実施例１５で作製した発光素子の輝度−電流効率特性。
【図７０】実施例１５で作製した発光素子の発光スペクトル。
【図７１】実施例６で作製した発光素子の発光時間の蓄積に伴った輝度の相対値、発光時間の蓄積に伴った電圧について示す図。
【図７２】実施例７で作製した発光素子の発光時間の蓄積に伴った輝度の相対値、発光時間の蓄積に伴った電圧について示す図。
【図７３】合成例１で合成したカルバゾール誘導体（略称：ＰＣＡ）の１Ｈ−ＮＭＲチャート。
【図７４】合成例１で合成したカルバゾール誘導体（略称：ＰＣＡ）の１３Ｃ−ＮＭＲチャート。
【図７５】実施例１７で合成したカルバゾール誘導体（略称：ＢＣｚＢＣＡ１）の１Ｈ−ＮＭＲチャート。
【図７６】実施例１７で合成したカルバゾール誘導体（略称：ＢＣｚＢＣＡ１）の１３Ｃ−ＮＭＲチャート。
【図７７】ＢＣｚＢＣＡ１の吸収スペクトルを示す図。
【図７８】ＢＣｚＢＣＡ１の発光スペクトルを示す図。
【図７９】ＢＣｚＢＣＡ１の吸収スペクトルを示す図。
【図８０】ＢＣｚＢＣＡ１の発光スペクトルを示す図。
【図８１】ＢＣｚＢＣＡ１について示差走査熱量分析装置を用いて測定した結果を示す図。
【図８２】実施例１８で作製した発光素子の電圧−輝度特性。
【図８３】実施例１８で作製した発光素子の輝度−電流効率特性。
【図８４】実施例１８で作製した発光素子の発光スペクトル。
【図８５】実施例１９で作製した発光素子の電圧−輝度特性。
【図８６】実施例１９で作製した発光素子の輝度−電流効率特性。
【図８７】実施例１９で作製した発光素子の発光スペクトル。
【図８８】実施例２０で作製した発光素子の電圧−輝度特性。
【図８９】実施例２０で作製した発光素子の輝度−電流効率特性。
【図９０】実施例２０で作製した発光素子の発光スペクトル。
【符号の説明】
【０４６０】
１０１    第１の電極
１０２    第２の電極
１１１    正孔注入層
１１２    正孔輸送層
１１３    発光層
１１４    電子輸送層
１１５    電子注入層
３０１    ガラス基板
３０２    第１の電極
３０３    第１の層
３０４    第２の層
３０５    第３の層
３０６    第４の層
３０７    第５の層
３０８    第２の電極
６５００    基板
６５０３    ＦＰＣ
６５０４    プリント配線基盤（ＰＷＢ）
６５１１    画素部
６５１２    ソース信号線駆動回路
６５１３    書込用ゲート信号線駆動回路
６５１４    消去用ゲート信号線駆動回路
９０１    第１のトランジスタ
９０２    第２のトランジスタ
９０３    発光素子
９１１    ゲート信号線
９１２    ソース信号線
９１３    書込用ゲート信号線駆動回路
９１４    消去用ゲート信号線駆動回路
９１５    ソース信号線駆動回路
９１６    電源
９１７    電流供給線
９１８    スイッチ
９１９    スイッチ
９２０    スイッチ
１００１    第１のトランジスタ
１００２    第２のトランジスタ
１００３    ゲート信号線
１００４    ソース信号線
１００５    電流供給線
１００６    電極
５０１    サブフレーム
５０２    サブフレーム
５０３    サブフレーム
５０４    サブフレーム
５０１ａ    書き込み期間
５０１ｂ    保持期間
５０２ａ    書き込み期間
５０２ｂ    保持期間
５０３ａ    書き込み期間
５０３ｂ    保持期間
５０４ａ    書き込み期間
５０４ｂ    保持期間
５０４ｃ    消去期間
５０４ｄ    非発光期間
１０    基板
１１    トランジスタ
１２    発光素子
１３    第１の電極
１４    第２の電極
１５    層
１６    第１層間絶縁膜
１６ａ、１６ｂ、１６ｃ  第１層間絶縁膜
１７    配線
１８    隔壁層
１９    第２層間絶縁膜
１９ａ、１９ｂ  第２層間絶縁膜
５５１１    筐体
５５１２    液晶装置
５５１３    発光装置
５５１４    筐体  
５５１５    外部入力端子
５５１６    外部入力端子
５５２１    本体
５５２２    筐体
５５２３    表示部
５５２４    キーボード
５５３１    表示部
５５３２    筐体
５５３３    スピーカー
５５４１    本体
５５４２    表示部
５５４３    音声入力部
５５４４    操作スイッチ部
５５４５    バッテリ部
５５４６    受像部
５５５１    表示部
５５５２    本体
５５５３    アンテナ
５５５４    音声出力部
５５５５    音声入力部
５５５６    操作スイッチ
５５５７    走査スイッチ
９５１    基板
９５２    第１の電極
９５３    隔壁層
９５４    層
９５５    第２の電極
９５６    第１の駆動回路
９５７    第２の駆動回路
９５８    点線
９５９    第２の基板
【図１】
2007063258.tif 000091
【図２】
2007063258.tif 000092
【図３】
2007063258.tif 000093
【図４】
2007063258.tif 000094
【図５】
2007063258.tif 000095
【図６】
2007063258.tif 000096
【図７】
2007063258.tif 000097
【図８】
2007063258.tif 000098
【図９】
2007063258.tif 000099
【図１０】
2007063258.tif 000100
【図１１】
2007063258.tif 000101
【図１２】
2007063258.tif 000102
【図１３】
2007063258.tif 000103
【図１４】
2007063258.tif 000104
【図１５】
2007063258.tif 000105
【図１６】
2007063258.tif 000106
【図１７】
2007063258.tif 000107
【図１８】
2007063258.tif 000108
【図１９】
2007063258.tif 000109
【図２０】
2007063258.tif 000110
【図２１】
2007063258.tif 000111
【図２２】
2007063258.tif 000112
【図２３】
2007063258.tif 000113
【図２４】
2007063258.tif 000114
【図２５】
2007063258.tif 000115
【図２６】
2007063258.tif 000116
【図２７】
2007063258.tif 000117
【図２８】
2007063258.tif 000118
【図２９】
2007063258.tif 000119
【図３０】
2007063258.tif 000120
【図３１】
2007063258.tif 000121
【図３２】
2007063258.tif 000122
【図３３】
2007063258.tif 000123
【図３４】
2007063258.tif 000124
【図３５】
2007063258.tif 000125
【図３６】
2007063258.tif 000126
【図３７】
2007063258.tif 000127
【図３８】
2007063258.tif 000128
【図３９】
2007063258.tif 000129
【図４０】
2007063258.tif 000130
【図４１】
2007063258.tif 000131
【図４２】
2007063258.tif 000132
【図４３】
2007063258.tif 000133
【図４４】
2007063258.tif 000134
【図４５】
2007063258.tif 000135
【図４６】
2007063258.tif 000136
【図４７】
2007063258.tif 000137
【図４８】
2007063258.tif 000138
【図４９】
2007063258.tif 000139
【図５０】
2007063258.tif 000140
【図５１】
2007063258.tif 000141
【図５２】
2007063258.tif 000142
【図５３】
2007063258.tif 000143
【図５４】
2007063258.tif 000144
【図５５】
2007063258.tif 000145
【図５６】
2007063258.tif 000146
【図５７】
2007063258.tif 000147
【図５８】
2007063258.tif 000148
【図５９】
2007063258.tif 000149
【図６０】
2007063258.tif 000150
【図６１】
2007063258.tif 000151
【図６２】
2007063258.tif 000152
【図６３】
2007063258.tif 000153
【図６４】
2007063258.tif 000154
【図６５】
2007063258.tif 000155
【図６６】
2007063258.tif 000156
【図６７】
2007063258.tif 000157
【図６８】
2007063258.tif 000158
【図６９】
2007063258.tif 000159
【図７０】
2007063258.tif 000160
【図７１】
2007063258.tif 000161
【図７２】
2007063258.tif 000162
【図７３】
2007063258.tif 000163
【図７４】
2007063258.tif 000164
【図７５】
2007063258.tif 000165
【図７６】
2007063258.tif 000166
【図７７】
2007063258.tif 000167
【図７８】
2007063258.tif 000168
【図７９】
2007063258.tif 000169
【図８０】
2007063258.tif 000170
【図８１】
2007063258.tif 000171
【図８２】
2007063258.tif 000172
【図８３】
2007063258.tif 000173
【図８４】
2007063258.tif 000174
【図８５】
2007063258.tif 000175
【図８６】
2007063258.tif 000176
【図８７】
2007063258.tif 000177
【図８８】
2007063258.tif 000178
【図８９】
2007063258.tif 000179
【図９０】
2007063258.tif 000180