(57)【要約】【課題】発光輝度の向上および耐久性の向上の双方を達成した有機エレクトロルミネッセンス素子を提供し、本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子を用いた発光輝度の高い、長寿命な表示装置を提供する。【解決手段】下記一般式（２）で表される化合物を含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。    【化１】2007329495.tif 000030（式中、Ｐはリン原子を表し、Ｒ21、Ｒ22およびＲ23は一価の置換基を表し、Ｘはカルコゲン原子を表す。）【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（２）で表される化合物を含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
【化１】
2007329495.tif 000029
（式中、Ｐはリン原子を表し、Ｒ21、Ｒ22およびＲ23は一価の置換基を表し、Ｘはカルコゲン原子を表す。）
【請求項２】
請求項１に記載の化合物を電子輸送層に含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項３】
請求項１に記載の化合物を発光層に含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項４】
ホスト化合物およびリン光性化合物を含有する発光層を有する有機エレクトロルミネッセンス素子において、有機層のいずれかの層に前記一般式（２）で表されるリン原子を含む化合物を有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項５】
リン原子を含む化合物が、発光層に含有されることを特徴とする請求項４に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項６】
リン原子を含む化合物が、正孔輸送層に含有されることを特徴とする請求項４に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項７】
リン原子を含む化合物が、電子輸送層に含有されることを特徴とする請求項４に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項８】
リン光性化合物がイリジウム化合物、オスミウム化合物または白金化合物のいずれかであることを特徴とする請求項４〜７のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項９】
リン光性化合物がイリジウム化合物であることを特徴とする請求項８に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を用いていることを特徴とする表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス（以下有機ＥＬとも略記する）素子および表示装置に関するものである。より詳しくは、本発明は発光輝度、発光効率および寿命に優れた有機エレクトロルミネッセンス素子、および本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子を用いた表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
発光型の電子ディスプレイデバイスとして、エレクトロルミネッセンスディスプレイ（ＥＬＤ）がある。ＥＬＤの主要構成要素として用いられる発光素子には、無機エレクトロルミネッセンス素子や有機エレクトロルミネッセンス素子がある。
【０００３】
無機エレクトロルミネッセンス素子は平面型光源として使用されてきたが、発光素子を駆動させるためには交流の高電圧が必要である。有機エレクトロルミネッセンス素子は、発光する化合物を含有する発光層を、陰極と陽極で挟んだ構成を有している。発光層に電子及び正孔を注入して、再結合させることにより励起子（エキシトン）を生成させ、このエキシトンが失活する際の光の放出（蛍光・リン光）を利用して発光する素子であり、数Ｖ〜数十Ｖ程度の電圧で発光が可能である。さらに、自己発光型であるために視野角に富み、視認性が高く、薄膜型の完全固体素子であるために省スペース、携帯性等の観点から注目されている。
【０００４】
しかしながら、今後の有機ＥＬ素子の実用化に際して、さらなる低消費電力で効率よく高輝度に発光する有機ＥＬ素子の開発が望まれている。
【０００５】
これまでにも、様々な有機ＥＬ素子が報告されている。たとえば、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．，Ｖｏｌ．５１、９１３頁あるいは特開昭５９−１９４３９３号に記載の正孔注入層と有機発光体層とを組み合わせたもの、特開昭６３−２９５６９５号に記載の正孔注入層と電子注入輸送層とを組み合わせたもの、Ｊｐｎ．Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｐｈｉｓｙｃｓ，ｖｏｌ．１２７，Ｎｏ．２  第２６９〜２７１頁に記載の正孔移動層と発光層と電子移動層とを組み合わせたものがそれぞれ開示されている。
【０００６】
しかし、関連産業界からは、より高輝度で、エネルギー変換効率、発光量子効率の向上した有機ＥＬ素子の出現が期待されており、また、発光寿命が短いという問題点も指摘されている。こうした経時での輝度劣化の要因は完全には解明されていないが、発光中のエレクトロルミネッセンス素子は自ら発する光、及びその時に発生する熱などによって薄膜を構成する有機化合物自体の分解、薄膜中での有機化合物の結晶化等、有機ＥＬ素子材料である有機化合物に由来する要因が指摘されている。
【０００７】
上記、有機ＥＬ素子の性能向上のために、発光層をホスト化合物および微量の蛍光体で構成することにより、発光効率の向上を達成するという手法が報告されている。例えば、日本特許第３０９３７９６号では、スチルベン誘導体、ジスチリルアリーレン誘導体又はトリススチリルアリーレン誘導体に、微量の蛍光体をドープし、発光輝度の向上、素子の長寿命化を達成している。
【０００８】
又、８−ヒドロキシキノリンアルミニウム錯体をホスト化合物として、これに微量の蛍光体をドープした有機発光層を有する素子（特開昭６３−２６４６９２号）、８−ヒドロキシキノリンアルミニウム錯体をホスト化合物として、これにキナクリドン系色素をドープした有機発光層を有する素子（特開平３−２５５１９０号）が知られている。以上のように、蛍光量子収率の高い蛍光体をドープすることによって、従来の素子に比べて発光輝度を向上させている。
【０００９】
しかしながら、上記のドープされる微量の蛍光体からの発光は、励起一重項からの発光であり、励起一重項からの発光を用いる場合、一重項励起子と三重項励起子の生成比が１：３であるため発光性励起種の生成確率が２５％であることと、光の取り出し効率が約２０％であるため、外部取り出し量子効率（ηｅｘｔ）の限界は５％とされている。ところが、プリンストン大から励起三重項からのリン光発光を用いる有機ＥＬ素子が報告がされて以来（Ｍ．Ａ．Ｂａｌｄｏ  ｅｔ  ａｌ．，ｎａｔｕｒｅ、３９５巻、１５１〜１５４ページ（１９９８年））、室温でリン光を示す材料の研究が活発になってきている（例えば、Ｍ．Ａ．Ｂａｌｄｏ  ｅｔ  ａｌ．，ｎａｔｕｒｅ、４０３巻、１７号、７５０〜７５３ページ（２０００年）、米国特許６，０９７，１４７号など）。励起三重項を使用すると、内部量子効率の上限が１００％となるため、励起一重項の場合に比べて原理的に発光効率が最大４倍となり、冷陰極管とほぼ同等の性能が得られ照明用にも応用可能であり注目されている。
【００１０】
一方、リン光性化合物をドーパントとして用いるときのホストは、リン光性化合物の発光極大波長よりも短波な領域に発光極大波長を有することが必要であることはもちろんであるが、その他にも満たすべき条件があることが分かってきた。
【００１１】
Ｔｈｅ  １０ｔｈ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｗｏｒｋｓｈｏｐ  ｏｎ  Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ  ａｎｄ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ（ＥＬ  ’００、浜松）では、リン光性化合物についていくつかの報告がなされている。例えば、Ｉｋａｉらはホール輸送性の化合物をリン光性化合物のホストとして用いている。また、Ｍ．Ｅ．Ｔｏｍｐｓｏｎらは、各種電子輸送性材料をリン光性化合物のホストとして、これらに新規なイリジウム錯体をドープして用いている。さらに、Ｔｓｕｔｓｕｉらは、ホールブロック層の導入により高い発光効率を得ている。
【００１２】
リン光性化合物のホスト化合物については、例えば、Ｃ．Ａｄａｃｈｉ  ｅｔ  ａｌ．，Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．，７７巻、９０４ページ（２０００年）等に詳しく記載されているが、高輝度の有機エレクトロルミネッセンス素子を得るためにホスト化合物に必要とされる性質について、より新しい観点からのアプローチが必要であろう。
【００１３】
上記の如く、多くの開発研究がなされ、報告・公開がなされているが、いずれも、素子の発光輝度の向上と素子の耐久性を両立しうる構成は得られていない。
【００１４】
又、リン原子を含む化合物を有機エレクトロルミネッセンス素子材料として用いた例としては、特開平７−５３９５０号および特開平７−１０９４４９号において、特定構造を有するリン化合物を発光材料または正孔輸送材料として使用する例がある。しかし、いずれの報告も、リン光性化合物を発光層に含有したときの、本発明で挙げるリン化合物の有効性については全く触れられていない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明は、上記問題の解決策を見出すためになされた。
【００１６】
即ち、本発明の目的は、発光輝度の向上および耐久性の向上の双方を達成した有機エレクトロルミネッセンス素子を提供し、本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子を用いた発光輝度の高い、長寿命な表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明者らは、特定構造のリン化合物に注目し鋭意検討した結果、下記するリン化合物をリン光発光用の材料として用いることにより、本発明の目的が達成できることを見出した。
【００１８】
即ち、本発明の目的は、以下に示す特許請求の範囲の各請求項に記載の発明により達成される。
【００１９】
〔１〕  前記一般式（２）で表される化合物を含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００２０】
〔２〕  〔１〕に記載の化合物を電子輸送層に含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００２１】
〔３〕  〔１〕に記載の化合物を発光層に含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００２２】
〔４〕  ホスト化合物およびリン光性化合物を含有する発光層を有する有機エレクトロルミネッセンス素子において、有機層のいずれかの層に前記一般式（２）で表されるリン原子を含む化合物を有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００２３】
〔５〕  リン原子を含む化合物が、発光層に含有されることを特徴とする〔４〕に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００２４】
〔６〕リン原子を含む化合物が、正孔輸送層に含有されることを特徴とする〔４〕に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００２５】
〔７〕  リン原子を含む化合物が、電子輸送層に含有されることを特徴とする〔４〕に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００２６】
〔８〕  リン光性化合物がイリジウム化合物、オスミウム化合物または白金化合物のいずれかであることを特徴とする〔４〕〜〔７〕のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００２７】
〔９〕  リン光性化合物がイリジウム化合物であることを特徴とする〔８〕に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００２８】
〔１０〕  〔１〕〜〔９〕のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を用いていることを特徴とする表示装置。
【発明の効果】
【００２９】
本発明により、発光輝度の向上および耐久性の向上の双方を達成した有機エレクトロルミネッセンス素子を提供することが出来、本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子を用いた発光輝度の高い、長寿命な表示装置を提供することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下に本発明を詳細に説明する。
【００３１】
まず、前記一般式（２）で表される化合物と同等の効果を奏する下記一般式（１）表される化合物について説明する。
【００３２】
【化２】
2007329495.tif 000002
【００３３】
一般式（１）において、Ｐはリン原子を表し、Ｒ11、Ｒ12、Ｒ13、Ｒ14およびＲ15は一価の置換基をあらわす。
【００３４】
一価の置換基としては、アルキル基（メチル基、エチル基、ｉ−プロピル基、ヒドロキシエチル基、メトキシメチル基、トリフルオロメチル基、ｔ−ブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、ベンジル基等）、アリール基（フェニル基、ナフチル基、ｐ−トリル基、ｐ−クロロフェニル基等）、アルケニル基（ビニル基、プロペニル基、スチリル基等）、アルキニル基（エチニル基等）、アルキルオキシ基（メトキシ基、エトキシ基、ｉ−プロポキシ基、ブトキシ基等）、アリールオキシ基（フェノキシ基等）、アルキルチオ基（メチルチオ基、エチルチオ基、ｉ−プロピルチオ基等）、アリールチオ基（フェニルチオ基等）、アミノ基、アルキルアミノ基（ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、エチルメチルアミノ基等）、アリールアミノ基（アニリノ基、ジフェニルアミノ基等）、ハロゲン原子（フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等）、シアノ基、ニトロ基、複素環基（ピロール基、ピロリジル基、ピラゾリル基、イミダゾリル基、ピリジル基、ベンズイミダゾリル基、ベンゾチアゾリル基、ベンゾオキサゾリル基等）等が挙げられる。隣接する置換基同士は環を形成しても良い。
【００３５】
好ましくは、Ｒ11〜Ｒ15のうち、少なくとも３個が芳香族基の時であり、より好ましくは、Ｒ11〜Ｒ15の全てが芳香族基の時である。芳香族基としては上記アリール基およびヘテロアリール基（ピロール基、ピラゾリル基、イミダゾリル基、ピリジル基、ベンズイミダゾリル基、ベンゾチアゾリル基、ベンゾオキサゾリル等）が挙げられる。
【００３６】
次に、一般式（２）について説明する。Ｐはリン原子を表し、Ｒ21、Ｒ22およびＲ23は一価の置換基をあらわし、Ｘはカルコゲン原子を表す。
【００３７】
一価の置換基としては一般式（１）中のＲ11〜Ｒ15と同様の置換基が挙げられ、カルコゲン原子として好ましくは酸素原子または硫黄原子であり、最も好ましくは、酸素原子である。
【００３８】
次に一般式（１）の中で好ましい下記一般式（３）について説明する。
【００３９】
【化３】
2007329495.tif 000003
【００４０】
式中、Ｐはリン原子を表し、Ｒ31は一価の置換基をあらわし、Ｘ31、Ｘ32、Ｘ33、Ｘ34、Ｘ35、Ｘ36、Ｘ37およびＸ38はそれぞれ窒素原子またはＣ−Ｒ32をあらわす。Ｘ31、Ｘ32、Ｘ33、Ｘ34、Ｘ35、Ｘ36、Ｘ37およびＸ38の複数がＣ−Ｒ32であらわされるとき、それぞれは同じでも異なっていてもよい。Ｒ32は一価の置換基をあらわす。
【００４１】
一価の置換基としては一般式（１）中のＲ11〜Ｒ15と同様の置換基が挙げられる。好ましくは、下記一般式（４）で表される時である。
【００４２】
【化４】
2007329495.tif 000004
【００４３】
式中、Ｐはリン原子を表し、Ｒ41、Ｒ42、Ｒ43、Ｒ44、Ｒ45、Ｒ46、Ｒ47、Ｒ48およびＲ49は一価の置換基を表す。より好ましくは、一般式（４）中のＲ41が芳香族基である時である。
【００４４】
本発明の化合物は、有機エレクトロルミネッセンス素子のいずれの層に用いても良いが、固体状態において強い蛍光を持つ化合物であり、電場発光性にも優れており、発光材料として有効に使用できる。また、金属電極からの優れた電子注入性および電子輸送性に非常に優れているため、他の発光材料を用いた素子において、電子輸送材料として使用した場合、優れた発光効率を示す。
【００４５】
以下に一般式（２）の具体的な化合物の例（２−１〜２−１１）を挙げるが、本発明は、これらに限定されるものではない。さらに、同等の効果を奏する一般式（１）、（３）、（４）の具体的な化合物の例を挙げる。
【００４６】
【化５】
2007329495.tif 000005
【００４７】
【化６】
2007329495.tif 000006
【００４８】
【化７】
2007329495.tif 000007
【００４９】
【化８】
2007329495.tif 000008
【００５０】
【化９】
2007329495.tif 000009
【００５１】
更に、本発明者等は、リン光発光用の材料についても鋭意検討を重ねた結果、分子内にリン原子を有する化合物をリン光発光素子のいずれかの層に含有させて有機エレクトロルミネッセンス素子を作製した場合に、素子の発光輝度および寿命が改善されることを見出した。
【００５２】
又、本発明のホスト化合物とは、２種以上の化合物で構成される発光層中において、混合比（質量）の最も多い化合物であり、それ以外の化合物はドーパント化合物という。例えば、発光層を化合物Ａ、化合物Ｂという２種で構成しその混合比がＡ：Ｂ＝１０：９０であれば化合物Ａがドーパント化合物であり、化合物Ｂがホスト化合物である。更に、発光層を化合物Ａ、化合物Ｂ、化合物Ｃの３種から構成し、その混合比がＡ：Ｂ：Ｃ＝５：１０：８５であれば、化合物Ａ、化合物Ｂがドーパント化合物であり、化合物Ｃがホスト化合物である。本発明におけるリン光性化合物は、ドーパント化合物の一種である。
【００５３】
本発明のリン光性化合物とは励起三重項からの発光が観測される化合物であり、リン光量子収率が、２５℃において０．００１以上の化合物である。好ましくは０．０１以上である。更に好ましくは０．１以上である。
【００５４】
上記リン光量子収率は、第４版実験化学講座７の分光IIの３９８ページ（１９９２年版、丸善）に記載の方法により測定できる。溶液中でのリン光量子収率は種々の溶媒を用いて測定できるが、本発明に用いられるリン光性化合物とは、任意の溶媒のいずれかにおいて上記リン光量子収率が達成されれば良い。
【００５５】
好ましくは、元素の周期律表でVIII属の金属を含有する錯体系化合物であり、さらに好ましくは、イリジウム、オウミウム、または白金錯体系化合物である。より好ましくはイリジウム錯体系化合物である。
【００５６】
以下に、本発明で用いられるリン光性化合物の具体例を示すが、これらに限定されるものではない。これらの化合物は、例えば、Ｉｎｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．４０巻、ｐ．１７０４〜１７１１に記載の方法等により合成できる。
【００５７】
【化１０】
2007329495.tif 000010
【００５８】
【化１１】
2007329495.tif 000011
【００５９】
【化１２】
2007329495.tif 000012
【００６０】
また別の形態では、ホスト化合物とリン光性化合物の他に、リン光性化合物からの発光の極大波長よりも長波な領域に、蛍光極大波長を有する蛍光性化合物を少なくとも１種含有させる場合もある。この場合、ホスト化合物とリン光性化合物からのエネルギー移動で、有機ＥＬ素子としての電界発光は蛍光性化合物からの発光が得られる。蛍光性化合物として好ましいのは、溶液状態で蛍光量子収率が高いものである。
【００６１】
ここで、蛍光量子収率は１０％以上、特に３０％以上が好ましい。具体的には、クマリン系色素、ピラン系色素、シアニン系色素、クロコニウム系色素、スクアリウム系色素、オキソベンツアントラセン系色素、フルオレセイン系色素、ローダミン系色素、ピリリウム系色素、ペリレン系色素、スチルベン系色素、ポリチオフェン系色素、または、希土類錯体系蛍光体などが挙げられる。
【００６２】
ここでの蛍光量子収率も、前記第４版実験化学講座７の分光IIの３６２ページ（１９９２年版、丸善）に記載の方法により測定することが出来る。
【００６３】
以下、さらに本発明と同等の効果を奏する化合物について説明する。かかる化合物は下記一般式（５）〜（７）で示される。
【００６４】
【化１３】
2007329495.tif 000013
【００６５】
一般式（５）において、Ｐはリン原子を表し、Ｒ51、Ｒ52およびＲ53は一価の置換基をあらわす。一価の置換基としては一般式（１）中のＲ11〜Ｒ15と同様の置換基が挙げられる。好ましくは、Ｒ51、Ｒ52およびＲ53がすべて芳香族基である時である。
【００６６】
【化１４】
2007329495.tif 000014
【００６７】
次に一般式（６）について説明する。Ｐはリン原子を表し、Ｒ61は一価の置換基をあらわし、Ｘ61、Ｘ62、Ｘ63およびＸ64はそれぞれ窒素原子またはＣ−Ｒ62をあらわす。Ｘ61、Ｘ62、Ｘ63およびＸ64の複数がＣ−Ｒ62であらわされるとき、それぞれは同じでも異なっていてもよい。Ｒ62は一価の置換基をあらわす。一価の置換基としては一般式（１）中のＲ11〜Ｒ15と同様の置換基が挙げられる。好ましくは、一般式（７）で表される時である。
【００６８】
【化１５】
2007329495.tif 000015
【００６９】
式中、Ｐはリン原子を表し、Ｒ71、Ｒ72、Ｒ73、Ｒ74およびＲ75は一価の置換基をあらわす。より好ましくは、一般式（７）中のＲ71が芳香族基である時である。
【００７０】
以下に、一般式（５）〜（７）の具体的化合物例を示すが、これらに限定されるものではない。
【００７１】
【化１６】
2007329495.tif 000016
【００７２】
【化１７】
2007329495.tif 000017
【００７３】
【化１８】
2007329495.tif 000018
【００７４】
【化１９】
2007329495.tif 000019
【００７５】
【化２０】
2007329495.tif 000020
【００７６】
【化２１】
2007329495.tif 000021
【００７７】
【化２２】
2007329495.tif 000022
【００７８】
以下、エレクトロルミネッセンス素子（ＥＬ素子）について説明する。
【００７９】
ＥＬ素子における発光層は、広義の意味では、陰極と陽極からなる電極に電流を流した際に発光する層のことを指す。具体的には、陰極と陽極からなる電極に電流を流した際に発光する蛍光性化合物を含有する層のことを指す。通常、エレクトロルミネッセンス素子（ＥＬ素子）は一対の電極の間に発光層を挟持した構造をとる。本発明の有機ＥＬ素子は、必要に応じ発光層の他に、正孔輸送層、電子輸送層、陽極バッファー層および陰極バッファー層等を有し、陰極と陽極で挟持された構造をとる。
【００８０】
具体的には、
（ｉ）陽極／発光層／陰極
（ii）陽極／正孔輸送層／発光層／陰極
（iii）陽極／発光層／電子輸送層／陰極
（iv）陽極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極
（ｖ）陽極／陽極バッファー層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極バッファー層／陰極などで示される構造がある。
【００８１】
上記化合物を用いて発光層を形成する方法としては、例えば蒸着法、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法などの公知の方法により薄膜を形成する方法があるが、特に分子堆積膜であることが好ましい。ここで、分子堆積膜とは、上記化合物の気相状態から沈着され形成された薄膜や、該化合物の溶融状態又は液相状態から固体化され形成された膜のことである。通常、この分子堆積膜はＬＢ法により形成された薄膜（分子累積膜）と、凝集構造、高次構造の相違やそれに起因する機能的な相違により区別することができる。
【００８２】
また、この発光層は、特開昭５７−５１７８１号に記載されているように、樹脂などの結着材と共に発光材料として上記化合物を溶剤に溶かして溶液としたのち、これをスピンコート法などにより塗布して薄膜形成することにより得ることができる。
【００８３】
このようにして形成された発光層の膜厚については特に制限はなく、状況に応じて適宜選択することができるが、通常は５ｎｍ〜５μｍの範囲である。
【００８４】
ここで、本発明に記載のリン光性化合物は、具体的には、前述のように、重金属錯体系化合物であり、好ましくは元素の周期律表でVIII属の金属を中心金属とする錯体系化合物であり、さらに好ましくは、オスミウム、イリジウムまたは白金錯体系化合物である。
【００８５】
これらのリン光性化合物としては、前記のようなリン光量子収率が、２５℃において０．００１以上である他、前記ホストとなる蛍光性化合物の蛍光極大波長よりも長いリン光発光極大波長を有するものであり、これにより、例えば、ホストとなる蛍光性化合物の発光極大波長より長波のリン光性化合物をもちいてリン光性化合物の発光、即ち三重項状態を利用した、ホスト化合物の蛍光極大波長よりも長波において電界発光するＥＬ素子を得ることができる。従って、用いられるリン光性化合物のリン光発光極大波長としては特に制限されるものではなく、原理的には、中心金属、配位子、配位子の置換基等を選択することで得られる発光波長を変化させることができる。
【００８６】
例えば、３５０ｎｍ〜４４０ｎｍの領域に蛍光極大波長を有する蛍光性化合物をホスト化合物として用い、例えば、緑の領域にリン光をもったイリジウム錯体を用いる事で緑領域に電界発光する有機ＥＬ素子を得ることが出来る。
【００８７】
また、別の形態では、前記のように、ホスト化合物としての蛍光性化合物Ａとリン光性化合物の他に、リン光性化合物からの発光の極大波長よりも長波な領域に、蛍光極大波長を有するもう一つの蛍光性化合物Ｂを少なくとも１種含有する場合もあり、蛍光性化合物Ａとリン光性化合物からのエネルギー移動で、有機ＥＬ素子としての電界発光は蛍光性化合物Ｂからの発光を得ることも出来る。
【００８８】
本明細書の蛍光性化合物が発光する色は、「新編色彩科学ハンドブック」（日本色彩学会編、東京大学出版会、１９８５）の１０８頁の図４．１６において、分光放射輝度計ＣＳ−１０００（ミノルタ社製）で測定した結果をＣＩＥ色度座標に当てはめたときの色で決定される。
【００８９】
一般式（２）で表されるホスト化合物の分子量は６００〜２０００であることが好ましく、この分子量範囲にあると、Ｔｇ（ガラス転移温度）が上昇し、熱安定性が向上し、素子寿命が改善される。より好ましくは分子量が８００〜２０００である。又、Ｔｇは１００度以上であることが好ましい。又、この範囲内の分子量であると発光層を真空蒸着法により容易に作製することができ、有機ＥＬ素子の製造が容易になる。さらに、有機ＥＬ素子中における蛍光性化合物の熱安定性もよくなる。
【００９０】
次に正孔注入層、正孔輸送層、電子注入層、電子輸送層等発光層と組み合わせてＥＬ素子を構成するその他の層について説明する。
【００９１】
正孔注入層、正孔輸送層は、陽極より注入された正孔を発光層に伝達する機能を有し、この正孔注入層、正孔輸送層を陽極と発光層の間に介在させることにより、より低い電界で多くの正孔が発光層に注入され、そのうえ、発光層に陰極、電子注入層又は電子輸送層より注入された電子は、発光層と正孔注入層もしくは正孔輸送層の界面に存在する電子の障壁により、発光層内の界面に累積され発光効率が向上するなど発光性能の優れた素子となる。この正孔注入層、正孔輸送層の材料（以下、正孔注入材料、正孔輸送材料という）については、前記の陽極より注入された正孔を発光層に伝達する機能を有する性質をもつものであれば特に制限はなく、従来、光導伝材料において、正孔の電荷注入輸送材料として慣用されているものやＥＬ素子の正孔注入層、正孔輸送層に使用される公知のものの中から任意のものを選択して用いることができる。
【００９２】
上記正孔注入材料、正孔輸送材料は、正孔の注入もしくは輸送、電子の障壁性のいずれかを有するものであり、有機物，無機物のいずれであってもよい。この正孔注入材料、正孔輸送材料としては、例えばトリアゾール誘導体，オキサジアゾール誘導体，イミダゾール誘導体，ポリアリールアルカン誘導体，ピラゾリン誘導体及びピラゾロン誘導体，フェニレンジアミン誘導体，アリールアミン誘導体，アミノ置換カルコン誘導体，オキサゾール誘導体，スチリルアントラセン誘導体，フルオレノン誘導体，ヒドラゾン誘導体，スチルベン誘導体，シラザン誘導体，アニリン系共重合体、また、導電性高分子オリゴマー、特にチオフェンオリゴマーなどが挙げられる。正孔注入材料、正孔輸送材料としては、上記のものを使用することができるが、ポルフィリン化合物、芳香族第三級アミン化合物及びスチリルアミン化合物、特に芳香族第三級アミン化合物を用いることが好ましい。
【００９３】
上記芳香族第三級アミン化合物及びスチリルアミン化合物の代表例としては、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラフェニル−４，４′−ジアミノフェニル；Ｎ，Ｎ′−ジフェニル−Ｎ，Ｎ′−ビス（３−メチルフェニル）−〔１，１′−ビフェニル〕−４，４′−ジアミン（ＴＰＤ）；２，２−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）プロパン；１，１−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）シクロヘキサン；Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラ−ｐ−トリル−４，４′−ジアミノビフェニル；１，１−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）−４−フェニルシクロヘキサン；ビス（４−ジメチルアミノ−２−メチルフェニル）フェニルメタン；ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）フェニルメタン；Ｎ，Ｎ′−ジフェニル−Ｎ，Ｎ′−ジ（４−メトキシフェニル）−４，４′−ジアミノビフェニル；Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラフェニル−４，４′−ジアミノジフェニルエーテル；４，４′−ビス（ジフェニルアミノ）クオードリフェニル；Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリ（ｐ−トリル）アミン；４−（ジ−ｐ−トリルアミノ）−４′−〔４−（ジ−ｐ−トリルアミノ）スチリル〕スチルベン；４−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ−（２−ジフェニルビニル）ベンゼン；３−メトキシ−４′−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノスチルベンゼン；Ｎ−フェニルカルバゾール、さらには、米国特許第５，０６１，５６９号の明細書に記載されている２個の縮合芳香族環を分子内に有するもの、例えば４，４′−ビス〔Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ〕ビフェニル（ＮＰＤ）、特開平４−３０８６８８号に記載されているトリフェニルアミンユニットが３つスターバースト型に連結された４，４′，４″−トリス〔Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ〕トリフェニルアミン（ＭＴＤＡＴＡ）などが挙げられる。
【００９４】
さらにこれらの材料を高分子鎖に導入した、またはこれらの材料を高分子の主鎖とした高分子材料を用いることもできる。
【００９５】
また、ｐ型−Ｓｉ、ｐ型−ＳｉＣなどの無機化合物も正孔注入材料、正孔輸送材料として使用することができる。この正孔注入層、正孔輸送層は、上記正孔注入材料、正孔輸送材料を、例えば真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法などの公知の方法により、薄膜化することにより形成することができる。正孔注入層、正孔輸送層の膜厚については特に制限はないが、通常は５ｎｍ〜５μｍ程度である。この正孔注入層、正孔輸送層は、上記材料の一種又は二種以上からなる一層構造であってもよく、同一組成又は異種組成の複数層からなる積層構造であってもよい。
【００９６】
さらに、必要に応じて用いられる電子輸送層は、陰極より注入された電子を発光層に伝達する機能を有していればよく、その材料としては従来公知の化合物の中から任意のものを選択して用いることができる。
【００９７】
この電子輸送層に用いられる材料（以下、電子輸送材料という）の例としては、ニトロ置換フルオレン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、ナフタレンペリレンなどの複素環テトラカルボン酸無水物、カルボジイミド、フレオレニリデンメタン誘導体、アントラキノジメタン及びアントロン誘導体、オキサジアゾール誘導体などが挙げられる。さらに、上記オキサジアゾール誘導体において、オキサジアゾール環の酸素原子を硫黄原子に置換したチアジアゾール誘導体、電子吸引基として知られているキノキサリン環を有するキノキサリン誘導体も、電子輸送材料として用いることができる。
【００９８】
さらにこれらの材料を高分子鎖に導入した、またはこれらの材料を高分子の主鎖とした高分子材料を用いることもできる。
【００９９】
また、８−キノリノール誘導体の金属錯体、例えばトリス（８−キノリノール）アルミニウム（Ａｌｑ）、トリス（５，７−ジクロロ−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（５，７−ジブロモ−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（２−メチル−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（５−メチル−８−キノリノール）アルミニウム、ビス（８−キノリノール）亜鉛（Ｚｎｑ）など、及びこれらの金属錯体の中心金属がＩｎ、Ｍｇ、Ｃｕ、Ｃａ、Ｓｎ、Ｇａ又はＰｂに置き替わった金属錯体も、電子輸送材料として用いることができる。その他、メタルフリー若しくはメタルフタロシアニン、又はそれらの末端がアルキル基やスルホン酸基などで置換されているものも、電子輸送材料として好ましく用いることができる。また、発光層の材料として例示したジスチリルピラジン誘導体も、電子輸送材料として用いることができるし、正孔注入層、正孔輸送層と同様に、ｎ型−Ｓｉ、ｎ型−ＳｉＣなどの無機半導体も電子輸送材料として用いることができる。
【０１００】
この電子輸送層は、上記化合物を、例えば真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法などの公知の薄膜形成法により製膜して形成することができる。電子輸送層としての膜厚は、特に制限はないが、通常は５ｎｍ〜５μｍの範囲で選ばれる。この電子輸送層は、これらの電子輸送材料一種又は二種以上からなる一層構造であってもよいし、あるいは、同一組成又は異種組成の複数層からなる積層構造であってもよい。
【０１０１】
又、本発明においては、蛍光性化合物は発光層のみに限定することはなく、発光層に隣接した正孔輸送層、または電子輸送層に前記リン光性化合物のホスト化合物となる蛍光性化合物と同じ領域に蛍光極大波長を有する蛍光性化合物を少なくとも１種含有させてもよく、それにより更にＥＬ素子の発光効率を高めることができる。これらの正孔輸送層や電子輸送層に含有される蛍光性化合物としては、発光層に含有されるものと同様に蛍光極大波長が３５０ｎｍから４４０ｎｍ、更に好ましくは３９０ｎｍ〜４１０ｎｍの範囲にある蛍光性化合物が用いられる。
【０１０２】
本発明の有機ＥＬ素子に好ましく用いられる基盤は、ガラス、プラスチックなどの種類には特に限定はなく、また、透明のものであれば特に制限はない。本発明のエレクトロルミネッセンス素子に好ましく用いられる基盤としては例えばガラス、石英、光透過性プラスチックフィルムを挙げることができる。
【０１０３】
光透過性プラスチックフィルムとしては、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリレート、ポリイミド、ポリカーボネート（ＰＣ）、セルローストリアセテート（ＴＡＣ）、セルロースアセテートプロピオネート（ＣＡＰ）等からなるフィルム等が挙げられる。
【０１０４】
次に、該有機ＥＬ素子を作製する好適な例を説明する。例として、前記の陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電子注入層／陰極からなるＥＬ素子の作製法について説明する。
【０１０５】
まず適当な基板上に、所望の電極用物質、例えば陽極用物質からなる薄膜を、１μｍ以下、好ましくは１０〜２００ｎｍの範囲の膜厚になるように、蒸着やスパッタリングなどの方法により形成させて陽極を作製する。次に、この上に素子材料である正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層／電子注入層からなる薄膜を形成させる。
【０１０６】
さらに、陽極と発光層または正孔注入層の間、および、陰極と発光層または電子注入層との間にはバッファー層（電極界面層）を存在させてもよい。
【０１０７】
バッファー層とは、駆動電圧低下や発光効率向上のために電極と有機層間に設けられる層のことで、「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（１９９８年１１月３０日エヌ・ティー・エス社発行）」の第２編第２章「電極材料」（第１２３頁〜第１６６頁）に詳細に記載されており、陽極バッファー層と陰極バッファー層とがある。
【０１０８】
陽極バッファー層は、特開平９−４５４７９号、同９−２６００６２号、同８−２８８０６９号等にもその詳細が記載されており、具体例として、銅フタロシアニンに代表されるフタロシアニンバッファー層、酸化バナジウムに代表される酸化物バッファー層、アモルファスカーボンバッファー層、ポリアニリン（エメラルディン）やポリチオフェン等の導電性高分子を用いた高分子バッファー層等が挙げられる。
【０１０９】
陰極バッファー層は、特開平６−３２５８７１号、同９−１７５７４号、同１０−７４５８６号等にもその詳細が記載されており、具体的にはストロンチウムやアルミニウム等に代表される金属バッファー層、フッ化リチウムに代表されるアルカリ金属化合物バッファー層、フッ化マグネシウムに代表されるアルカリ土類金属化合物バッファー層、酸化アルミニウム、酸化リチウムに代表される酸化物バッファー層等が挙げられる。
【０１１０】
上記バッファー層はごく薄い膜であることが望ましく、素材にもよるが、その膜厚は０．１〜１００ｎｍの範囲が好ましい。
【０１１１】
さらに上記基本構成層の他に必要に応じてその他の機能を有する層を積層してもよく、例えば特開平１１−２０４２５８号、同１１−２０４３５９号、および「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（１９９８年１１月３０日エヌ・ティー・エス社発行）」の第２３７頁等に記載されている正孔阻止（ホールブロック）層などのような機能層を有していても良い。
【０１１２】
バッファー層は、陰極バッファー層または陽極バッファー層の少なくとも何れか１つの層内に本発明の化合物の少なくとも１種が存在して、発光層として機能してもよい。
【０１１３】
次に有機ＥＬ素子の電極について説明する。有機ＥＬ素子の電極は、陰極と陽極からなる。
【０１１４】
この有機ＥＬ素子における陽極としては、仕事関数の大きい（４ｅＶ以上）金属、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質とするものが好ましく用いられる。このような電極物質の具体例としてはＡｕなどの金属、ＣｕＩ、インジウムチンオキシド（ＩＴＯ）、ＳｎＯ2、ＺｎＯなどの導電性透明材料が挙げられる。
【０１１５】
上記陽極は、蒸着やスパッタリングなどの方法により、これらの電極物質の薄膜を形成させ、フォトリソグラフィー法で所望の形状のパターンを形成してもよく、あるいはパターン精度をあまり必要としない場合は（１００μｍ以上程度）、上記電極物質の蒸着やスパッタリング時に所望の形状のマスクを介してパターンを形成してもよい。この陽極より発光を取り出す場合には、透過率を１０％より大きくすることが望ましく、また、陽極としてのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましい。さらに膜厚は材料にもよるが、通常１０ｎｍ〜１μｍ、好ましくは１０ｎｍ〜２００ｎｍの範囲で選ばれる。
【０１１６】
一方、陰極としては、仕事関数の小さい（４ｅＶ以下）金属（電子注入性金属と称する）、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質とするものが用いられる。このような電極物質の具体例としては、ナトリウム、ナトリウム−カリウム合金、マグネシウム、リチウム、マグネシウム／銅混合物、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、アルミニウム／酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）混合物、インジウム、リチウム／アルミニウム混合物、希土類金属などが挙げられる。これらの中で、電子注入性及び酸化などに対する耐久性の点から、電子注入性金属とこれより仕事関数の値が大きく安定な金属である第二金属との混合物、例えばマグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、アルミニウム／酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）混合物、リチウム／アルミニウム混合物などが好適である。上記陰極は、これらの電極物質を蒸着やスパッタリングなどの方法により、薄膜を形成させることにより、作製することができる。また、陰極としてのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましく、膜厚は通常１０ｎｍ〜１μｍ、好ましくは５０〜２００ｎｍの範囲で選ばれる。なお、発光を透過させるため、有機ＥＬ素子の陽極又は陰極のいずれか一方が、透明又は半透明であれば発光効率が向上するので好都合である。
【０１１７】
次に有機ＥＬ素子の作製方法について説明する。
【０１１８】
薄膜化の方法としては、前記の如くスピンコート法、キャスト法、蒸着法などがあるが、均質な膜が得られやすく、かつピンホールが生成しにくいなどの点から、真空蒸着法が好ましい。薄膜化に、真空蒸着法を採用する場合、その蒸着条件は、使用する化合物の種類、分子堆積膜の目的とする結晶構造、会合構造などにより異なるが、一般にボート加熱温度５０〜４５０℃、真空度１０-6〜１０-3Ｐａ、蒸着速度０．０１〜５０ｎｍ／秒、基板温度−５０〜３００℃、膜厚５ｎｍ〜５μｍの範囲で適宜選ぶことが望ましい。
【０１１９】
前記の様に、適当な基板上に、所望の電極用物質、例えば陽極用物質からなる薄膜を、１μｍ以下、好ましくは１０〜２００ｎｍの範囲の膜厚になるように、蒸着やスパッタリングなどの方法により形成させて陽極を作製した後、該陽極上に前記の通り正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層／電子注入層からなる各層薄膜を形成させた後、その上に陰極用物質からなる薄膜を１μｍ以下、好ましくは５０〜２００ｎｍの範囲の膜厚になるように、例えば蒸着やスパッタリングなどの方法により形成させ、陰極を設けることにより、所望の有機ＥＬ素子が得られる。この有機ＥＬ素子の作製は、一回の真空引きで一貫してこの様に正孔注入層から陰極まで作製するのが好ましいが、作製順序を逆にして、陰極、電子注入層、発光層、正孔注入層、陽極の順に作製することも可能である。このようにして得られた有機ＥＬ素子に、直流電圧を印加する場合には、陽極を＋、陰極を−の極性として電圧５〜４０Ｖ程度を印加すると、発光が観測できる。また、逆の極性で電圧を印加しても電流は流れずに発光は全く生じない。さらに、交流電圧を印加する場合には、陽極が＋、陰極が−の状態になったときのみ発光する。なお、印加する交流の波形は任意でよい。
【実施例】
【０１２０】
以下、実施例を挙げて本発明を詳細に説明するが、本発明の態様はこれに限定されるものではない。
【０１２１】
実施例１（電子輸送層）
陽極としてガラス板上にＩＴＯ（インジウムチンオキシド）を１５０ｎｍ成膜した基板（ＮＨテクノグラス社製：ＮＡ−４５）にパターニングを行った後、このＩＴＯ透明電極を設けた透明支持基板をｉ−プロピルアルコールで超音波洗浄し、乾燥窒素ガスで乾燥し、ＵＶオゾン洗浄を５分間行った。
【０１２２】
この透明支持基板を、市販の真空蒸着装置の基板ホルダーに固定し、一方、モリブデン製抵抗加熱ボートに、ｍ−ＭＴＤＡＴＡを２００ｍｇ入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボートにＤＰＶＢｉを２００ｍｇ入れ、また別のモリブデン製抵抗加熱ボートにＢＣＰを２００ｍｇを入れ真空蒸着装置に取付けた。
【０１２３】
次いで、真空槽を４×１０-4Ｐａまで減圧した後、ｍ−ＭＴＤＡＴＡの入った前記加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度０．１〜０．３ｎｍ／ｓｅｃで透明支持基板に膜厚２５ｎｍで蒸着し、さらに、ＤＰＶＢｉの入った前記加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度０．１〜０．３ｎｍ／ｓｅｃで膜厚２０ｎｍで蒸着し、発光層を設けた。蒸着時の基板温度は室温であった。
【０１２４】
ついで、ＢＣＰの入った前記加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度０．１〜０．３ｎｍ／ｓｅｃで３０ｎｍの電子輸送層を設けた。
【０１２５】
次に、フッ化リチウム０．５ｎｍおよびアルミニウムを１１０ｎｍ蒸着して陰極を形成し、表１に示す比較用有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−１を作製した。
【０１２６】
上記有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−１のＢＣＰを表１に記載の化合物に替えた以外は有機エレクトロルミネッセンス素子ＯＬＥＤ１−１と同様にして、有機エレクトロルミネッセンス素子ＯＬＥＤ１−２〜１２を作製した。
【０１２７】
【化２３】
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【０１２８】
【化２４】
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【０１２９】
これらの素子を温度２３度、乾燥窒素ガス雰囲気下で１０Ｖ直流電圧印可による連続点灯を行い、点灯開始時の発光輝度（ｃｄ／ｍ2）、発光効率（ｌｎ／Ｗ）および輝度の半減する時間を測定した。発光輝度、発光効率は有機エレクトロルミネッセンス素子ＯＬＥＤ１−１を１００とした時の相対値で表し、輝度の半減する時間は有機エレクトロルミネッセンス素子ＯＬＥＤ１−１の輝度が半減する時間を１００とした相対値で表した。結果を表１に示す。なお全ての素子において発光色は青色であった。
【０１３０】
【表１】
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【０１３１】
表１より、本発明の化合物を用いた有機ＥＬ素子は、点灯開始時の発光輝度、発光効率及び輝度の半減する時間が改善されているのが分かる。特に、輝度の半減する時間が改善されているのが分かる。
【０１３２】
実施例２（リン光ホスト化合物）
エレクトロルミネッセンス素子有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２−１〜２−１７を以下のように作製した。
【０１３３】
〈有機ＥＬ素子の作製〉
陽極として１００ｍｍ×１００ｍｍ×１．１ｍｍのガラス基板上にＩＴＯを１５０ｎｍ成膜した基板（ＮＨテクノグラス社製ＮＡ−４５）にパターニングを行った後、このＩＴＯ透明電極を設けた透明支持基板をイソプロピルアルコールで超音波洗浄し、乾燥窒素ガスで乾燥し、ＵＶオゾン洗浄を５分間行なった。
【０１３４】
この透明支持基板を、市販の真空蒸着装置の基板ホルダーに固定し、一方、モリブデン製抵抗加熱ボートに、α−ＮＰＤを２００ｍｇ入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボートにＣＢＰを２００ｍｇ入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボートにバソキュプロイン（ＢＣＰ）を２００ｍｇ入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボートにＩｒ−１（リン光性化合物）を１００ｍｇ入れ、さらに別のモリブデン製抵抗加熱ボートにＡｌｑ3を２００ｍｇ入れ、真空蒸着装置に取付けた。次いで、真空槽を４×１０-4Ｐａまで減圧した後、α−ＮＰＤの入った前記加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／ｓｅｃで透明支持基板に蒸着し、膜厚４５ｎｍの正孔輸送層を設けた。さらに、ＣＢＰとＩｒ−１の入った前記加熱ボートに通電して加熱し、それぞれ蒸着速度０．１ｎｍ／ｓｅｃ、０．０１ｎｍ／ｓｅｃで前記正孔輸送層上に共蒸着して膜厚２０ｎｍの発光層を設けた。なお、蒸着時の基板温度は室温であった。さらに、ＢＣＰの入った前記加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／ｓｅｃで前記発光層の上に蒸着して膜厚１０ｎｍの正孔阻止の役割も兼ねた電子輸送層を設けた。その上に、さらに、Ａｌｑ3の入った前記加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／ｓｅｃで前記電子輸送層の上に蒸着して更に膜厚４０ｎｍの電子注入層を設けた。なお、蒸着時の基板温度は室温であった。
【０１３５】
次に、フッ化リチウム０．５ｎｍおよびアルミニウム１１０ｎｍを蒸着して陰極を形成し、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２−１を作製した。
【０１３６】
上記において、発光層のＣＢＰを表２にしめす化合物に置き換えた以外は全く同じ方法で、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２−２〜２−１７を作製した。
【０１３７】
〈有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２−１〜２−１７の発光輝度、発光効率および発光寿命の評価〉
有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２−１では、初期駆動電圧３Ｖで電流が流れ始め、発光層のドーパントであるリン光性化合物からの緑色の発光を示した。有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２−１の温度２３℃、乾燥窒素ガス雰囲気下で９Ｖ直流電圧を印加した時の発光輝度（ｃｄ／ｍ2）、発光効率（ｌｎ／Ｗ）および輝度の半減する時間を測定した。発光輝度、発光効率は有機エレクトロルミネッセンス素子ＯＬＥＤ２−１を１００とした時の相対値で表し、輝度の半減する時間も有機エレクトロルミネッセンス素子ＯＬＥＤ２−１を１００とした時の相対値で表した。発光輝度（ｃｄ／ｍ2）については、ミノルタ社製ＣＳ−１０００を用いて測定した。
【０１３８】
【表２】
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【０１３９】
表２から明らかなように、本発明の化合物をホストに用いたエレクトロルミネッセンス素子は、発光輝度が高く、発光寿命が長いことから、有機ＥＬ素子として非常に有用であることがわかった。
【０１４０】
燐光化合物をＩｒ−１２またはＩｒ−９に変更した以外は有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２−１〜２−１７と同様にして作製した有機ＥＬ素子においても同様の効果が得られた。なお、Ｉｒ−１２を用いた素子からは青色の発光が、Ｉｒ−９を用いた素子からは赤色の発光がえられた。
【０１４１】
実施例３（電子輸送層）
実施例２の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２−１のＢＣＰを表３に示す化合物に置き換えた以外は全く同じ方法で、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ３−１〜３−１０を作製した。実施例２と同様の方法で発光輝度、発光効率および輝度の半減する時間を測定した。
【０１４２】
【表３】
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【０１４３】
表３から明らかなように、本発明の化合物を電子輸送層に用いたエレクトロルミネッセンス素子は、発光輝度、発光効率及び輝度の半減する時間が改善されているのが分かる。特に、輝度の半減する時間が改善されているのが分かる。
【０１４４】
実施例４（正孔輸送層）
実施例２の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２−１のα−ＮＰＤを表４に示す化合物に置き換えた以外は全く同じ方法で、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ４−１〜４−４を作製した。実施例２と同様の方法で発光輝度、発光効率および輝度の半減する時間を測定した。
【０１４５】
【表４】
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【０１４６】
表４から明らかなように、本発明と同等の効果を奏する化合物を正孔輸送層に用いたエレクトロルミネッセンス素子は、発光輝度、発光効率及び輝度の半減する時間が改善されているのが分かる。
【０１４７】
実施例５
実施例２で作製したそれぞれ赤色、緑色、青色発光有機エレクトロルミネッセンス素子を同一基板上に並置し、図１に示すアクティブマトリクス方式フルカラー表示装置を作製した。
【０１４８】
図１には作製したフルカラー表示装置の表示部の模式図のみを示した。即ち同一基板上に、複数の走査線５及びデータ線６を含む配線部と、並置した複数の画素３（発光の色が赤領域の画素、緑領域の画素、青領域の画素等）とを有し、配線部の走査線５及び複数のデータ線６は、それぞれ導電材料からなり、走査線５とデータ線６は格子状に直交して、直交する位置で画素３に接続している（詳細は図示せず）。前記複数画素３は、それぞれの発光色に対応した有機ＥＬ素子、アクティブ素子であるスイッチングトランジスタと駆動トランジスタそれぞれが設けられたアクティブマトリクス方式で駆動されており、走査線５から走査信号が印加されると、データ線６から画像データ信号を受け取り、受け取った画像データに応じて発光する。この様に各赤、緑、青の画素を適宜、並置することによって、フルカラー表示が可能となる。
【０１４９】
該フルカラー表示装置を駆動することにより、輝度の高い鮮明なフルカラー動画表示が得られた。
【図面の簡単な説明】
【０１５０】
【図１】作製したフルカラー表示装置の表示部の模式図。
【符号の説明】
【０１５１】
Ａ  表示部
３  画素
５  走査線
６  データ線
【図１】
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