(57)【要約】【課題】低電圧かつ連続駆動寿命の長い有機発光素子を提供する。【解決手段】陽極と陰極と、前記陽極と前記陰極との間に挟持され、少なくとも前記陽極に接する正孔注入層と、発光層と、を有する有機化合物層と、から構成され、前記正孔注入層が第３級芳香族アミン化合物と、ＳＰ2炭素からなる縮合多環芳香族炭化水素化合物と、を有する有機発光素子において、前記縮合多環芳香族炭化水素化合物が、主骨格中に五員環構造を二つ有し、前記縮合多環芳香族炭化水素化合物の第１極大吸収波長（λA）と、発光層より発せられる発光スペクトルの第１極大発光波長（λEML）との間に以下の関係が満たされることを特徴とする、有機発光素子。    λA＜λEML【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
陽極と陰極と、
前記陽極と前記陰極との間に挟持され、少なくとも前記陽極に接する正孔注入層と、発光層と、を有する有機化合物層と、から構成され、
前記正孔注入層が第３級芳香族アミン化合物と、ＳＰ2炭素からなる縮合多環芳香族炭化水素化合物と、を有する有機発光素子において、
前記縮合多環芳香族炭化水素化合物が、主骨格中に五員環構造を二つ有し、
前記縮合多環芳香族炭化水素化合物の第１極大吸収波長（λA）と、発光層より発せられる発光スペクトルの第１極大発光波長（λEML）との間に以下の関係が満たされることを特徴とする、有機発光素子。
λA＜λEML
【請求項２】
前記縮合多環芳香族炭化水素化合物が、下記式（１）乃至（３）のいずれかで示される化合物であることを特徴とする、請求項１に記載の有機発光素子。
【化１】
2012064655.tif 000018
（式（１）において、Ｒ1乃至Ｒ16は、それぞれ水素原子、置換あるいは無置換のアルキル基、置換あるいは無置換のアラルキル基又は置換あるいは無置換のアリール基を表す。式（２）において、Ｒ17乃至Ｒ32は、それぞれ水素原子、置換あるいは無置換のアルキル基、置換あるいは無置換のアラルキル基又は置換あるいは無置換のアリール基を表す。式（３）において、Ｒ33乃至Ｒ48は、それぞれ水素原子、置換あるいは無置換のアルキル基、置換あるいは無置換のアラルキル基又は置換あるいは無置換のアリール基を表す。）
【請求項３】
前記第３級芳香族アミン化合物が下記式のいずれかで示される化合物であることを特徴とする、請求項１又は２に記載の有機発光素子。
【化２】
2012064655.tif 000019
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機発光素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機発光素子は、陽極と陰極との間に発光性有機化合物を含む薄膜を挟持させてなる発光素子である。各電極から注入された電子及び正孔（正孔）が発光性有機化合物で再結合することで励起子が生成され、この励起子が基底状態に戻る際に、有機発光素子は光を放出する。
【０００３】
有機発光素子における最近の進歩は著しく、その特徴は、低印加電圧で高輝度、発光波長の多様性、高速応答性、薄型、軽量の発光デバイス化が可能であることが挙げられる。このことから、有機発光素子は広汎な用途への可能性を示唆している。
【０００４】
しかしながら、現状では実用化を考える上で更なる改善が求められている。ところで有機発光素子の性能の改善の一手段として、正孔注入層に正孔の注入を良好にする化合物、例えば、第３級芳香族アミン化合物を含ませることが提案されている。
【０００５】
特許文献１では、正孔注入層に第３級芳香族アミン化合物及び多環式芳香族炭化水素化合物を含ませた有機発光素子を提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−２５５９８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１で示されている有機発光素子は、正孔注入層に含まれている化合物のうち、正孔注入層中の電荷注入担体を担う第３級芳香族アミン化合物の割合が少ないため、第３級芳香族アミン化合物同士の分子間距離が広くなっている。このため、素子の駆動電圧が高くなる恐れがあった。
【０００８】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的は、低電圧かつ連続駆動寿命の長い有機発光素子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の有機発光素子は、陽極と陰極と、
前記陽極と前記陰極との間に挟持され、少なくとも前記陽極に接する正孔注入層と、発光層と、を有する有機化合物層と、から構成され、
前記正孔注入層が、第３級芳香族アミン化合物と、ＳＰ2炭素からなる縮合多環芳香族炭化水素化合物と、を有する有機発光素子において、
前記縮合多環芳香族炭化水素化合物が、主骨格中に五員環構造を二つ有し、
前記縮合多環芳香族炭化水素化合物の第１極大吸収波長（λA）と、発光層より発せられる発光スペクトルの第１極大発光波長（λEML）との間に以下の関係が満たされることを特徴とする。
λA＜λEML
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、低電圧かつ連続駆動寿命の長い有機発光素子を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の有機発光素子を使用した表示装置の例を示す断面模式図である。
【図２】例示化合物Ｄ−２の薄膜及び例示化合物Ｃ−２薄膜、並びに例示化合物Ｄ−２及び例示化合物Ｃ−２の混合薄膜の発光スペクトルを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の有機発光素子は、陽極と陰極と、前記陽極と前記陰極との間に挟持され、前記陽極に接する正孔注入層と、発光層と、を有する有機化合物層と、から構成される。
【００１３】
本発明の有機発光素子の素子構成の具体例として、以下に示すものが挙げられる。ただし、以下に示すものは、あくまでごく基本的な素子構成の例を示すものであり、本発明はこれらに限定されるものではない。
（１）（基板／）陽極／正孔注入層／発光層／陰極
（２）（基板／）陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極
（３）（基板／）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
（４）（基板／）陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／正孔・エキシトンブロッキング層／電子輸送層／陰極
上記（１）乃至（４）以外の構成として例えば、電極と有機化合物層との界面に絶縁性層、接着層又は干渉層を設ける態様、電子輸送層もしくは正孔輸送層がイオン化ポテンシャルの異なる二層から構成される態様等の多様な構成をとることができる。
【００１４】
また本発明の有機発光素子は、基板側の電極から光を取り出すいわゆるトップエミッション方式でもよいし、基板と逆側から光を取り出すいわゆるボトムエミッション方式でもよい。また両面から光を取り出す構成であってもよい。
【００１５】
本発明の有機発光素子は、正孔注入層に、下記に示す化合物が含まれている。
（ａ）第３級芳香族アミン化合物
（ｂ）ＳＰ2炭素からなる縮合多環芳香族炭化水素化合物
まず、第３級芳香族アミン化合物について説明する。正孔注入層に含まれる第３級芳香族アミン化合物は、後述する縮合多環芳香族炭化水素化合物と分子間相互作用を奏する化合物である。この分子間相互作用を奏するには、第３級芳香族アミン化合物は、電子供与性を有し、また電子供与によりラジカルカチオン化した際にも安定である化合物が好ましい。このような化合物としては、例えば、トリアリールアミン化合物、カルバゾール基を含むアミン化合物、フルオレン誘導体を有するアミン化合物、フルオランテン誘導体を有するアミン化合物等を挙げることができる。
【００１６】
ここで、上記相互作用（分子間相互作用）とは、電子供与性である第３級芳香族アミン化合物と、電子受容性である縮合多環芳香族炭化水素化合物とが近接することで発生する。即ち、第３級芳香族アミン化合物と、縮合多環芳香族炭化水素化合物とが近接することで、部分的な電荷移動が起こり、電荷を帯びた分子同士間に起こる軌道相互作用や静電相互作用等の引力が上記相互作用に該当する。電子供与性化合物と電子受容性化合物との相互作用の発生の有無は、薄膜状の混合物の発光スペクトルを測定することにより確認できる。仮に、正孔注入層を構成する化合物同士で相互作用が発生した場合は、陽極と正孔注入層との間に電気双極子モーメントが存在することになる。ここで陽極から正孔注入層への間にエネルギー障壁がある場合では、上記相互作用が発生すれば当該エネルギー障壁が小さくなる。このため陽極から正孔注入層への正孔の注入が容易にすることができ、第３級芳香族アミン化合物の正孔注入性の向上につながると考えられる。以上より、本発明の有機発光素子は低い電圧で駆動することでき、また電力効率を高めることが可能となる。
【００１７】
以下に、第３級芳香族アミン化合物の具体例を挙げる。但し、本発明においてはこれらに限定されるものではない。尚、以下に列挙する第３級芳香族アミン化合物のうち、Ｄ−２乃至Ｄ−４が好ましい。
【００１８】
【化１】
2012064655.tif 000002
【００１９】
次に、縮合多環芳香族炭化水素化合物について説明する。正孔注入層に含まれる縮合多環芳香族炭化水素化合物は、ＳＰ2炭素からなり、かつ主骨格中に五員環構造を二つ有する化合物である。尚、ここでいう主骨格とは、縮合多環芳香族炭化水素化合物を構成するベンゼン環等の環構造が縮合して形成される１つの縮合環をいうものであり、この縮合環の集合体に炭素−炭素結合のみを解して結合している置換基は、主骨格に含まれない。またこの主骨格は、ベンゼン環等の環構造の縮合により、π共役が一番大きく広がっている芳香環、即ち、ＨＯＭＯ、ＬＵＭＯやバンドギャップを支配する環でもある。尚、縮合多環芳香族炭化水素化合物として好適な化合物については、後述する。
【００２０】
ここで縮合多環芳香族炭化水素化合物がＳＰ2炭素からから構成されることで、化合物分子の平面性が高くなる。また主骨格中に５員環構造を二つ含むことで、還元電位が大きくなり、電子受容性が高くなる。従って、正孔注入層に含まれる多環式芳香族炭化水素化合物は、化合物自体が有する高い平面性により、第３級芳香族アミン化合物と近接することができる。また高い電子受容性をも有することにより第３級芳香族アミン化合物と相互作用（分子間相互作用）することができる。
【００２１】
多環式芳香族炭化水素化合物が高い電子受容性を有することで第３級芳香族アミン化合物と相互作用が起こりやすい。これは、電子受容性が高いと多環式芳香族炭化水素化合物のＬＵＭＯ準位が低くなり、第３級芳香族アミン化合物のＨＯＭＯ準位に近づく。これにより相互作用しやすくなるからだと考えられる。好ましくは、以下の関係が成り立つ場合である。０ｅＶ≦ＬＵＭＯ縮合多環−ＨＯＭＯアミン≦２．３ｅＶ
（上記式において、ＬＵＭＯ縮合多環は、縮合多環芳香族炭化水素化合物のＬＵＭＯを表し、ＨＯＭＯアミンは、第３級芳香族アミン化合物のＨＯＭＯを表す。）
【００２２】
尚、ＬＵＭＯ縮合多環−ＨＯＭＯアミンが２．３ｅＶを超えると、上記相互作用が起こりにくくなり、陽極から正孔注入層への注入障壁が発生するため電流特性が低下する可能性がある。
【００２３】
ところで本発明においては、縮合多環芳香族炭化水素化合物の第１極大吸収波長（λA）と、発光層より発せられる発光スペクトルの第１極大発光波長（λEML）との間に以下の関係が満たされることを要する。
λA＜λEML
【００２４】
この関係が成り立つことにより、発光層から発せられた発光によって正孔注入層に含まれる分子が励起されるのを防ぐことができる。ところで本発明において、正孔注入層を構成する多環式芳香族炭化水素化合物は、λA＜５００ｎｍを満たしている。これにより、有機発光素子の発光層から発せられる発光の視感度が高い５００ｎｍ乃至６００ｎｍ付近の発光を効率よく取り出すことができるため、電力効率を高めることが可能となる。ここで、第１極大吸収波長とは、少なくとも１本現れる縮合多環芳香族炭化水素化合物の吸収スペクトルのピークのうち一番長波長側にあるピークの波長をいう。また、第１極大発光波長とは、少なくとも１本現れる発光層の発光スペクトルのピークのうち一番短波長側にあるピークの波長をいう。尚、第１極大発光波長及び第１極大吸収波長をそれぞれ求める際に複数のピークが近接することによってピーク波長が不明瞭になる場合は、ピーク分離を行った上で第１極大発光波長又は第１極大吸収波長を求める。ここでλA＜λEMLの関係を満たさない縮合多環芳香族炭化水素化合物を正孔注入層の構成材料として使用すると、この縮合多環芳香族炭化水素化合物が有機発光素子の発光の一部を吸収する。これにより、正孔注入層に含まれる縮合多環芳香族炭化水素化合物が励起され構造変化を起こし材料自体の劣化につながると考えられる。そして正孔注入層に含まれる材料自体の劣化は正孔注入量の変化によるキャリアバランスの悪化につながると考えられる。またキャリアバランスの悪化は有機発光素子を駆動する際に発光劣化の原因となる。ここで本発明の構成にすることにより、正孔注入層に含まれる材料自体の劣化が抑制されるため有機発光素子の長寿命化が図られると考えられる。一方、本発明の有機発光素子に含まれる縮合多環芳香族炭化水素化合物と、第３級芳香族アミン化合物と相互作用させるためには、主骨格たる環構造にさらに環を縮合させるかもしくはＬＵＭＯを深くする必要がある。しかし、それに伴い多環式芳香族炭化水素化合物のバンドギャップが狭くなると考えられる。このバンドギャップの狭小化によって、第１極大吸収波長が５００ｎｍ以上になると考えられるため、上述した理由により有機発光素子の発光劣化が起こると考えられる。
【００２５】
本発明において使用される多環式芳香族炭化水素化合物は、好ましくは、下記式（１）乃至（３）のいずれかで示される化合物である。
【００２６】
【化２】
2012064655.tif 000003
【００２７】
式（１）において、Ｒ1乃至Ｒ16は、それぞれ水素原子、置換あるいは無置換のアルキル基、置換あるいは無置換のアラルキル基又は置換あるいは無置換のアリール基を表す。
【００２８】
Ｒ1乃至Ｒ16で表される置換あるいは無置換のアルキル基として、ターシャリーブチル基等が挙げられる。
【００２９】
Ｒ1乃至Ｒ16で表される置換あるいは無置換のアラルキル基として、ベンジル基等が挙げられる。
【００３０】
Ｒ1乃至Ｒ16で表される置換あるいは無置換のアリール基として、フェニル基、２−メチルフェニル基、３−メチルフェニル基、４−メチルフェニル基、４−エチルフェニル基、３，５−ジメチルフェニル基、２，６−ジエチルフェニル基、メシチル基、３−ｉｓｏ―プロピルフェニル基、３−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル基、４−ｉｓｏ―プロピルフェニル基、４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基等が挙げられる。
【００３１】
式（２）において、Ｒ17乃至Ｒ32は、それぞれ水素原子、置換あるいは無置換のアルキル基、置換あるいは無置換のアラルキル基又は置換あるいは無置換のアリール基を表す。
【００３２】
Ｒ17乃至Ｒ32で表される置換あるいは無置換のアルキル基として、ターシャリーブチル基等が挙げられる。
【００３３】
Ｒ17乃至Ｒ32で表される置換あるいは無置換のアラルキル基として、ベンジル基等が挙げられる。
【００３４】
Ｒ17乃至Ｒ32で表される置換あるいは無置換のアリール基として、フェニル基、２−メチルフェニル基、３−メチルフェニル基、４−メチルフェニル基、４−エチルフェニル基、３，５−ジメチルフェニル基、２，６−ジエチルフェニル基、メシチル基、３−ｉｓｏ―プロピルフェニル基、３−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル基、４−ｉｓｏ―プロピルフェニル基、４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基等が挙げられる。
【００３５】
式（３）において、Ｒ33乃至Ｒ48は、それぞれ水素原子、置換あるいは無置換のアルキル基、置換あるいは無置換のアラルキル基又は置換あるいは無置換のアリール基を表す。
【００３６】
Ｒ33乃至Ｒ48で表される置換あるいは無置換のアルキル基として、ターシャリーブチル基等が挙げられる。
【００３７】
Ｒ33乃至Ｒ48で表される置換あるいは無置換のアラルキル基として、ベンジル基等が挙げられる。
【００３８】
Ｒ33乃至Ｒ48で表される置換あるいは無置換のアリール基として、フェニル基、２−メチルフェニル基、３−メチルフェニル基、４−メチルフェニル基、４−エチルフェニル基、３，５−ジメチルフェニル基、２，６−ジエチルフェニル基、メシチル基、３−ｉｓｏ―プロピルフェニル基、３−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル基、４−ｉｓｏ―プロピルフェニル基、４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基等が挙げられる。
【００３９】
尚、縮合多環芳香族炭化水素化合物同士による分子間相互作用を抑制するために、上述した置換基の中でも基本骨格に立体障害の大きい置換基が好ましい。
【００４０】
ところで、式（１）乃至式（３）の縮合多環芳香族炭化水素化合物の主骨格となる縮合環は、基底状態から正孔を蓄積した状態（ＳＯＭＯ、Ｓｉｎｇｌｙ  Ｏｃｃｕｐｉｅｄ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｏｒｂｉｔａｌ）への構造変化が少ないと考えられる。よって、陽極から注入された正孔によって多環式芳香族炭化水素化合物が不安定なカチオン状態になっても劣化しにくい傾向にあると考えられる。
【００４１】
以下に、本発明で用いることができる多環式芳香族炭化水素化合物の具体例を挙げる。但し、本発明は、もちろんこれらに限定されるものではない。
【００４２】
【化３】
2012064655.tif 000004
【００４３】
【化４】
2012064655.tif 000005
2012064655.tif 000006
【００４４】
例示化合物のうちＡ群に示す化合物は主骨格がＳＰ2炭素のみから構成され一つの芳香環内に５員環構造を二つもつ多環式芳香族炭化水素化合物である。
【００４５】
例示化合物のうちＢ群に示す化合物は主骨格の求電子反応性が高い置換位置に水素原子よりも脱離能が小さく化学反応性が低い置換基を導入したものである。このような置換基を導入することで多環式芳香族炭化水素化合物の化学安定性が高くなる。
【００４６】
例示化合物のうちＣ群に示す化合物は炭素数１乃至４のアルキル基で置換されたアリール基を置換基として持つ多環式芳香族炭化水素化合物である。置換するアルキル基によって化合物の溶解性が向上するので、Ｃ群に示す化合物は材料のハンドリング向上や塗布プロセスにより有機発光素子を作製するのに効果的である。
【００４７】
本発明の有機発光素子に含まれる縮合多環芳香族炭化水素化合物を有機発光素子の構成材料として使用する場合は、使用する直前に昇華精製を行うことが好ましい。なぜなら有機化合物の高純度化において昇華精製は精製効果が大きいからである。ただしこのような昇華精製においては、一般に有機化合物の分子量が大きいほど高温が必要とされるが、温度が高くなるにつれて化合物自体の熱分解が起こりやすい。従って、有機発光素子に用いられる有機化合物は、過大な過熱なく昇華精製を行うことができるように、分子量が１０００以下であることが好ましい。また、上述した縮合多環芳香族炭化水素化合物は、シアノ基、ハロゲン基、複素環基等の極性官能基を有していない。このため、イオン性不純物等の混入を防ぐことができるので、高純度化に適している。さらに、本発明の有機発光素子に含まれる縮合多環芳香族炭化水素化合物は、空気雰囲気下において、空気に含まれる酸素による酸化が起こりにくい。このため、長期保管等の取扱の観点においても適している。
【００４８】
ここで上記に例示した多環式芳香族炭化水素化合物及び下記に示す比較化合物の主骨格の吸収ピーク波長を計算により予測した。計算手法は密度汎関数法（Ｄｅｎｓｉｔｙ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ  Ｔｈｅｏｒｙ）を用いて、Ｂ３ＬＹＰ／６−３１Ｇ＊レベルでの量子化学計算を用いた。またＬＵＭＯも同様の手法により予測を行った。結果を表１に示す。
【００４９】
【化５】
2012064655.tif 000007
【００５０】
【表１】
2012064655.tif 000008
【００５１】
この結果によると、例示化合物（Ａ−１乃至Ａ−１１）として示されている縮合多環芳香族炭化水素化合物は、吸収ピークの予測値が５００ｎｍ以下となり、本発明の有機発光素子にとって好ましいことが分かる。ここで本発明者等の検討によると、縮合多環芳香族炭化水素化合物のＬＵＭＯの予測値が−１．７ｅＶ以下であると、縮合多環芳香族炭化水素化合物は第３級芳香族アミン化合物と相互作用しやすいので本発明では好ましいと考えられる。一方、比較化合物１は、５員環を含まないためＬＵＭＯを小さくするためにはバンドギャップを狭くする必要がある。このため比較化合物１のＬＵＭＯの予測値は−１．７ｅＶ以下であるが吸収値の予測値が６４０ｎｍとなり５００ｎｍ乃至６００ｎｍの発光を吸収すると考えられる。他方、比較化合物２は、５員環構造を一つしか持たないため、吸収値の予測値は５００ｎｍ以下であるがＬＵＭＯの予測値が−１．６ｅＶとなり第３級芳香族アミン化合物との相互作用が弱くなると考えられる。
【００５２】
以上より、本発明の有機発光素子は、陽極に接している正孔注入層に含まれる第３級芳香族アミン化合物と縮合多環芳香族炭化水素化合物との間に相互作用が起こるので、陽極から発光層への正孔の注入を容易にすることができる。よって、本発明の有機発光素子は、従来の有機発光素子と比較して、直流電流により、例えば、輝度１０００ｃｄ／ｍ2で発光させた時の駆動電圧を下げることがきる。さらに、縮合多環芳香族炭化水素化合物が吸収するエネルギーが発光層からの発光が有するエネルギーよりも高いため、正孔注入層に含まれる縮合多環芳香族炭化水素化合物は発光層からの発光で励起されることがない。このため、正孔注入層に含まれる材料の劣化を防ぐことがきる。以上より、本発明によれば有機発光素子の駆動電圧の低電圧化や、有機発光素子の長寿命を図ることがきる。
【００５３】
本発明において、有機発光素子の発光色は、本発明の効果を損なわない範囲で白色、青色、緑色、赤色の何色でもよく特に限定されない。また、複数の発光材料又は複数の発光層を用いて、白色を発光させても良い。
【００５４】
ところで、本発明の有機発光素子を構成する正孔注入層は、１つの層の中に第３級芳香族アミン化合物及び多環式芳香族化合物が混合されていてもよく、また、積層されていても良い。１層で構成される正孔注入層の中に第３級芳香族アミン化合物及び縮合多環芳香族炭化水素化合物が混合されている場合、正孔注入層に含まれる縮合多環芳香族炭化水素化合物の重量混合比は、正孔注入層の全体に対して、０．２５乃至０．７５（２５重量％乃至７５重量％）の範囲であるのが好ましい。この範囲（０．２５乃至０．７５）から外れると、相互作用（分子間相互作用）している第３級芳香族アミン化合物及び縮合多環芳香族化合物の分子の数が減少する。このため、相互作用により陽極からの注入障壁が小さくなるという本発明の効果を十分に得ることができない。また、正孔注入層に含まれる第３級芳香族アミン化合物及び縮合多環芳香族炭化水素化合物は、膜厚方向に対して不均一に混合されていても良い。一方、正孔注入層が、第３級芳香族アミン化合物からなる層と、縮合多環芳香族炭化水素化合物からなる層とを積層してなる層である場合、陽極側に配置する（陽極と接する）層は第３級芳香族アミン化合物からなる層にすることが好ましい。第３級芳香族アミン化合物からなる層と陽極と接触させることで、正孔輸送層、発光層への正孔注入が改善され、第３級芳香族アミン化合物からなる層と縮合多環芳香族炭化水素化合物からなる層との界面で相互作用が生じるからである。
【００５５】
正孔注入層の膜厚は、２ｎｍ乃至２５０ｎｍが好ましい。ここで正孔注入層の膜厚を２ｎｍ未満にすると、膜自体が不連続になり正孔輸送特性が低下する。一方、正孔注入層の膜厚が２５０ｎｍを超過すると駆動電圧が上昇する。
【００５６】
本発明の有機発光素子において、素子を構成する正孔注入層は、以下に示す方法により形成される。一般には、真空蒸着法、イオン化蒸着法、スパッタリング、プラズマあるいは、適当な溶媒に溶解させて公知の塗布法（例えば、スピンコーティング、ディッピング、キャスト法、ＬＢ法、インクジェット法等）により薄膜を形成することができる。また、本発明は、上記発光素子において正孔注入層が第３級芳香族アミン化合物及び多環式芳香族炭化水素化合物の混合層である場合、共蒸着層であるものを含む。この構成によれば、安定して所望の混合比を得ることができる。  
【００５７】
本発明の有機発光素子は、本発明の有機化合物以外にも、必要に応じて従来公知の低分子系及び高分子系の材料を併せて使用することができる。以下にこれらの化合物の具体例を挙げる。
【００５８】
正孔注入輸送性材料としては、陽極からの正孔の注入が容易で、注入された正孔を発光層へと輸送することができるように、正孔移動度が高い材料が好ましい。正孔注入輸送性能を有する低分子及び高分子系材料としては、トリアリールアミン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、スチルベン誘導体、フタロシアニン誘導体、ポルフィリン誘導体、ポリ（ビニルカルバゾール）、ポリ（チオフェン）、その他導電性高分子が挙げられる。
【００５９】
発光層に含まれる発光材料としては、縮環化合物（例えばフルオレン誘導体、ナフタレン誘導体、ピレン誘導体、ペリレン誘導体、テトラセン誘導体、アントラセン誘導体、ルブレン等）、キナクリドン誘導体、クマリン誘導体、スチルベン誘導体、トリス（８−キノリノラート）アルミニウム等の有機アルミニウム錯体、有機ベリリウム錯体、及びポリ（フェニレンビニレン）誘導体、ポリ（フルオレン）誘導体、ポリ（フェニレン）誘導体等の高分子誘導体が挙げられる。また、発光層に、りん光性ドーパント又は蛍光性ドーパントを含有してもよい。りん光性ドーパントとして用いられるりん光発光材料はイリジウム錯体、白金錯体、レ二ウム錯体、銅錯体、ユーロピウム錯体、ルテニウム錯体等の金属錯体である。なかでもりん光発光性の強いイリジウム錯体が好ましい。また、励起子やキャリアの伝達を補助することを目的として、発光層が複数のりん光発光材料を含有しても良い。
【００６０】
電子注入輸送性材料としては、陰極からの電子の注入が容易で注入された電子を発光層へ輸送することができるものから任意に選ぶことができ、正孔注入輸送性材料の正孔移動度とのバランス等を考慮して選択される。電子注入輸送性能を有する材料としては、オキサジアゾール誘導体、オキサゾール誘導体、ピラジン誘導体、トリアゾール誘導体、トリアジン誘導体、キノリン誘導体、キノキサリン誘導体、フェナントロリン誘導体、有機アルミニウム錯体等が挙げられる。
【００６１】
陽極の構成材料としては、仕事関数がなるべく大きなものがよい。例えば金、白金、銀、銅、ニッケル、パラジウム、コバルト、セレン、バナジウム、タングステン等の金属単体あるいはこれらを組み合わせた合金、酸化錫、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化錫インジウム（ＩＴＯ）、酸化亜鉛インジウム等の金属酸化物が使用できる。またポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェン等の導電性ポリマーも使用できる。これらの電極物質は一種類を単独で使用してもよいし、二種類以上を併用して使用してもよい。また、陽極は一層で構成されていてもよく、複数の層で構成されていてもよい。
【００６２】
一方、陰極の構成材料としては、仕事関数の小さなものがよい。例えばリチウム等のアルカリ金属、カルシウム等のアルカリ土類金属、アルミニウム、チタニウム、マンガン、銀、鉛、クロム等の金属単体が挙げられる。あるいはこれら金属単体を組み合わせた合金も使用することができる。例えばマグネシウム−銀、アルミニウム−リチウム、アルミニウム−マグネシウム等が使用できる。酸化錫インジウム（ＩＴＯ）等の金属酸化物の利用も可能である。これらの電極物質は一種類を単独で使用してもよいし、二種類以上を併用して使用してもよい。また陰極は一層構成でもよく、多層構成でもよい。
【００６３】
本発明に係る有機発光素子において、本発明に係る有機化合物を含有する層及びその他の有機化合物からなる層は、以下に示す方法により形成される。一般には真空蒸着法、イオン化蒸着法、スパッタリング、プラズマあるいは、適当な溶媒に溶解させて公知の塗布法（例えば、スピンコーティング、ディッピング、キャスト法、ＬＢ法、インクジェット法等）により薄膜を形成する。ここで真空蒸着法や溶液塗布法等によって層を形成すると、結晶化等が起こりにくく経時安定性に優れる。また塗布法で成膜する場合は、適当なバインダー樹脂と組み合わせて膜を形成することもできる。
【００６４】
上記バインダー樹脂としては、ポリビニルカルバゾール樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ＡＢＳ樹脂、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、尿素樹脂等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。また、これらバインダー樹脂は、ホモポリマー又は共重合体として一種単独で使用してもよいし、二種以上を混合して使用してもよい。さらに必要に応じて、公知の可塑剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤等の添加剤を併用してもよい。
【００６５】
本発明に係る有機発光素子は、表示装置や照明装置に用いることができる。他にも電子写真方式の画像形成装置の露光光源や、液晶表示装置のバックライト等がある。
【００６６】
表示装置は本発明に係る有機発光素子を表示部に有する。表示部とは画素を有しており、該画素は本発明に係る有機発光素子を有する。表示装置はＰＣ等の画像表示装置として用いることができる。
【００６７】
表示装置はデジタルカメラやデジタルビデオカメラ等の撮像装置の表示部に用いられてもよい。撮像装置は該表示部と撮像するための撮像光学系を有する撮像部とを有する。
【００６８】
次に、図面を参照しながら、本発明の有機発光素子を使用した表示装置について説明する。
【００６９】
図１は、本発明の有機発光素子を使用した表示装置の例を示す断面模式図である。図１の表示装置では有機発光素子とＴＦＴ素子との組み合わせが２組図示されている。構造の詳細を以下に説明する。
【００７０】
図中符号３は画像表示装置、３８はスイッチング素子であるＴＦＴ素子、３１は基板、３２は防湿膜、３３はゲート電極、３４はゲート絶縁膜、３５は半導体層、３６はドレイン電極、３７はソース電極、３９は絶縁膜である。また３１０はコンタクト正孔、３１１は陽極、３１２は有機層、３１３は陰極、３１４は第一の保護層、そして３１５は第二の保護層である。
【００７１】
画像表示装置３は、ガラス等の基板３１上に、その上部に作られる部材（ＴＦＴ又は有機層）を保護するための防湿膜３２が設けられている。防湿膜３２を構成する材料は酸化ケイ素又は酸化ケイ素と窒化ケイ素との複合体等が用いられる。防湿膜３２の上にゲート電極３３が設けられている。ゲート電極３３はスパッタリングによりＣｒ等の金属を製膜することで得られる。
【００７２】
ゲート絶縁膜３４は、ゲート電極３３を覆うように配置される。ゲート絶縁膜３４は酸化シリコン等をプラズマＣＶＤ法又は触媒化学気相成長法（ｃａｔ−ＣＶＤ法）等により成膜し、パターニングして形成される膜である。パターニングされてＴＦＴとなる領域ごとに設けられているゲート絶縁膜３４を覆うように半導体層３５が設けられている。この半導体層３５はプラズマＣＶＤ法等により（場合によっては例えば２９０℃以上の温度でアニールして）シリコン膜を成膜し、回路形状に従ってパターニングすることで得られる。
【００７３】
さらに、それぞれの半導体層３５にドレイン電極３６とソース電極３７が設けられている。このようにＴＦＴ素子３８はゲート電極３３とゲート絶縁層３４と半導体層３５とドレイン電極３６とソース電極３７とを有する。ＴＦＴ素子３８の上部には絶縁膜３９が設けられている。次に、コンタクト正孔（スルー正孔）３１０は絶縁膜３９に設けられ、金属からなる有機発光素子用の陽極３１１とソース電極３７とが接続されている。
【００７４】
この陽極３１１の上には、発光層を含む多層あるいは発光層単層の有機層３１２と、陰極３１３とが順次積層されており、画素としての有機発光素子を構成している。
有機発光素子の劣化を防ぐために第一の保護層３１４や第二の保護層３１５を設けてもよい。
【００７５】
尚、スイッチング素子に特に限定はなく、上述のＴＦＴ素子の他にＭＩＭ素子も用いることができる。
【実施例】
【００７６】
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明する。ただし、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００７７】
［使用した化合物について］
後述する実施例及び比較例において使用した材料のうち、第３級芳香族アミン化合物及び縮合多環芳香族炭化水素化合物を以下に列挙する。
【００７８】
【化６】
2012064655.tif 000009
【００７９】
また上記に列挙した第３級芳香族アミン化合物及び縮合多環芳香族炭化水素化合物のＨＯＭＯ、ＬＵＭＯ、吸収スペクトルの第１吸収波長を、以下に示す方法で測定・評価した。結果を表２に示す。
【００８０】
（ｉ）ＨＯＭＯ
真空蒸着法により、Ａｌ基板上に、測定する化合物の薄膜（膜厚２０ｎｍ）を作製した。そして光電子分光装置（理研計器（株）社製、ＡＣ−２）を用いて、作製した薄膜について大気下における光電子分光測定を行うことにより評価した。
【００８１】
（ｉｉ）ＬＵＭＯ
真空蒸着法により、石英基板上に、測定する化合物の薄膜（膜厚２０ｎｍ）を作製した。そして日立製分光光度計Ｕ−３０１０を用いて作製した薄膜の紫外−可視光吸収スペクトルを測定した。ここで測定によって得られた紫外−可視光吸収スペクトルにおいて、このスペクトルが立ち上がり始める波長から算出したエネルギーギャップよりＬＵＭＯを求めた。尚、スペクトルが立ち上がり始める波長は以下のように求めた。
【００８２】
（ｉｉ−１）ベースラインの作成
まず第１極大吸収波長よりも長波長な領域で、かつ吸光度が０．０１以下の範囲にあるプロットを３点以上拾ってこのプロットを基に最小２乗法により直線（ベースライン）を作成した。尚、このベースラインは線形相関係数の絶対値が１に一番近いものが好ましい。
【００８３】
（ｉｉ−２）立ち上がり直線の作成
次に、第１極大吸収波長よりも長波長な領域で、かつ吸光度が第１極大吸収波長における吸光度の４０％乃至６０％範囲にあるプロットを３点以上拾ってこのプロットを基に最小２乗法により直線（立ち上がり直線）を作成した。尚、この立ち上がり直線は線形相関係数の絶対値が１に一番近いものが好ましい。
【００８４】
（ｉｉ−３）立ち上がり波長の決定
（ｉｉ−１）で作成したベースラインと、（ｉｉ−２）で作成した立ち上がり直線とを作成した際に、これら２本の直線の交点における波長を立ち上がり波長とした。
【００８５】
（ｉｉｉ）吸収スペクトルの第１吸収波長
真空蒸着法により、測定する化合物の薄膜（膜厚２０ｎｍ）を作製した。そして日立製分光光度計Ｕ−３０１０を用いて作製した薄膜の紫外−可視光吸収スペクトルを測定した。ここで測定によって得られた紫外−可視光吸収スペクトルにおいて、一番長波長側の吸収ピークの波長を第１吸収波長として求めた。
【００８６】
【表２】
2012064655.tif 000010
【００８７】
（実施例１）
基板上に、陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／正孔ブロック層／電子輸送層／電子注入層／陰極がこの順で積層されている有機発光素子を、以下に示す方法により作製した。
【００８８】
まずガラス基板上に、スパッタ法により、酸化錫インジウム（ＩＴＯ）を成膜して陽極を形成した。このとき陽極の膜厚を１２０ｎｍとした。次に、この陽極が形成されている基板を、アセトン、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）で順次超音波洗浄し、次いで純水で洗浄後乾燥した。さらに、ＵＶ／オゾン洗浄した。以上のようにして処理した基板を透明導電性支持基板として使用した。
【００８９】
次に、真空蒸着法により以下に示す順で成膜を行った。尚、蒸着時の真空度はいずれも１．０×１０-4Ｐａとした。
【００９０】
まずＩＴＯ電極（陽極）上に、例示化合物Ｄ−２及び例示化合物Ｃ−２を共蒸着して正孔注入層を設けた。このとき成膜速度を０．１ｎｍ／ｓｅｃ以上０．２ｎｍ／ｓｅｃ以下の条件とし、正孔注入層中の例示化合物Ｄ−２と例示化合物Ｃ−２との重量混合比を１：１となるように調整した。また正孔注入層の膜厚を２０ｎｍとした。
【００９１】
次に、正孔注入層上に、例示化合物Ｄ−２を成膜して正孔輸送層を形成した。このとき正孔輸送層の膜厚を１０ｎｍとし、成膜速度を０．１ｎｍ／ｓｅｃ以上０．２ｎｍ／ｓｅｃ以下の条件とした。
【００９２】
次に、正孔輸送層上に、下記に示される化合物ａ及び化合物ｂを共蒸着して発光層を形成した。このとき成膜速度を０．１ｎｍ／ｓｅｃ以上０．２ｎｍ／ｓｅｃ以下の条件とし、発光層中の化合物ａと化合物ｂとの重量混合比を８５：１５となるように調整した。また発光層の膜厚を３０ｎｍとした。
【００９３】
【化７】
2012064655.tif 000011
【００９４】
次に、発光層上に、下記に示される化合物ｃを成膜して正孔ブロック層を形成した。このとき正孔ブロック層の膜厚を１０ｎｍとし、成膜速度を０．１ｎｍ／ｓｅｃ以上０．２ｎｍ／ｓｅｃ以下の条件とした。
【００９５】
【化８】
2012064655.tif 000012
【００９６】
次に、正孔ブロック層上に、２，９−ビス［２−（９，９’−ジメチルフルオレニル）］−１，１０−フェナントロリン（化合物ｄ）を成膜して電子輸送層を形成した。このとき電子輸送層の膜厚を３０ｎｍとし、成膜速度を０．１ｎｍ／ｓｅｃ以上０．２ｎｍ／ｓｅｃ以下の条件とした。
【００９７】
次に、電子輸送層上に、フッ化リチウム（ＬｉＦ）を成膜して電子注入層を形成した。このとき電子注入層の膜厚を０．５ｎｍとし、成膜速度を０．０１ｎｍ／ｓｅｃとした。
【００９８】
次に、電子注入層上に、アルミニウムを成膜し陰極を形成した。このとき陰極の膜厚を１００ｎｍとし、成膜速度０．５ｎｍ／ｓｅｃ以上１．０ｎｍ／ｓｅｃ以下の条件とした。
【００９９】
最後に、水分の吸着によって有機発光素子の劣化が起こらないように、乾燥空気雰囲気中で保護用ガラス板をかぶせ、アクリル樹脂系接着材で素子を封止した。以上により有機発光素子を得た。
【０１００】
得られた有機発光素子について、直流電流により発光させ、１０００ｃｄ／ｍ2時の印加電圧である電圧（Ｖ）を測定し、同時に輝度計（ＴＯＰＣＯＭ社製分光輝度放射計ＳＲ−３）を用いて発光スペクトルを測定した。また、電流密度が４０ｍＡ／ｃｍ2になるように電圧を印加した時において、輝度が５０％に減少するまでの時間を耐久時間として評価した。結果を表３に示す。また真空蒸着法により、発光層と同様の構成の薄膜（膜厚３０ｎｍ）を作製し、日立製分光蛍光光度形Ｆ４５００を用いて、作製した薄膜の発光スペクトルを測定することで得られた発光スペクトルより発光層の第１極大発光波長求めた。その結果、発光層の第１極大発光波長は５２０ｎｍであった。
【０１０１】
（比較例１）
実施例１において、正孔注入層を形成する際に、例示化合物Ｃ−２を使用せず、例示化合物Ｄ−２のみで成膜した。これを除いては、実施例１と同様の方法により有機発光素子を得た。得られた有機発光素子について、実施例１と同様の方法で評価を行った。結果を表３に示す。
【０１０２】
（比較例２）
実施例１において、正孔注入層を形成する際に、例示化合物Ｄ−２を使用せず、例示化合物Ｃ−２のみで成膜した。これを除いては、実施例１と同様の方法により有機発光素子を得た。得られた有機発光素子について、実施例１と同様の方法で評価を行った。結果を表３に示す。
【０１０３】
（実施例２）
実施例１において、正孔注入層を形成する際に、例示化合物Ｄ−２と例示化合物Ｃ−２との重量混合比を３：１に変更したことを除いては、実施例１と同様の方法により有機発光素子を得た。得られた有機発光素子について、実施例１と同様の方法で評価を行った。結果を表３に示す。
【０１０４】
（実施例３）
実施例１において、正孔注入層を形成する際に、例示化合物Ｄ−２と例示化合物Ｃ−２との重量混合比を１：３に変更したことを除いては、実施例１と同様の方法により有機発光素子を得た。得られた有機発光素子について、実施例１と同様の方法で評価を行った。結果を表３に示す。
【０１０５】
【表３】
2012064655.tif 000013
【０１０６】
表３より、実施例１乃至３の有機発光素子は比較例１及び２よりも駆動電圧が低く、長寿命であることが分かる。次に、例示化合物Ｄ−２及び例示化合物Ｃ−２、並びに例示化合物Ｄ−２及び例示化合物Ｃ−２の混合薄膜の発光スペクトルを測定した。図２は、例示化合物Ｄ−２及び例示化合物Ｃ−２の薄膜、並びに例示化合物Ｄ−２及び例示化合物Ｃ−２の混合薄膜の発光スペクトルを示す図である。ここで例示化合物Ｄ−２及び例示化合物Ｃ−２の混合薄膜の発光スペクトルには、各化合物単独の薄膜では示さない６００ｎｍ乃至６５０ｎｍ付近にピークを示している。このピークは、例示化合物Ｄ−２と例示化合物Ａ−２との分子間相互作用に起因するものである。この分子間相互作用により本発明の有機発光素子は低電圧化していると考えられる。
【０１０７】
（実施例４）
実施例１において、正孔注入層を形成する際に、例示化合物Ｄ−２に代えて、例示化合物Ｄ−４を使用したことを除いては、実施例１と同様の方法により有機発光素子を得た。得られた有機発光素子について、実施例１と同様の方法で評価を行った。結果を表４に示す。
【０１０８】
（比較例３）
実施例４において、正孔注入層を形成する際に、例示化合物Ｃ−２を使用せず、例示化合物Ｄ−４のみで成膜した。これを除いては、実施例４と同様の方法により有機発光素子を得た。得られた有機発光素子について、実施例１と同様の方法で評価を行った。結果を表４に示す。
【０１０９】
実施例４及び比較例３において得られた有機発光素子について、実施例１と同様の方法により評価した。結果を表４に示す。
【０１１０】
【表４】
2012064655.tif 000014
【０１１１】
表４より、実施例４の有機発光素子は、比較例３の有機発光素子よりも駆動電圧が低く、長寿命であることが分かる。
【０１１２】
（実施例５）
実施例１において、正孔注入層を形成する際に、例示化合物Ｄ−２に代えて、例示化合物Ｄ−３を使用したことを除いては、実施例１と同様の方法により有機発光素子を得た。得られた有機発光素子について、実施例１と同様の方法で評価を行った。結果を表５に示す。
【０１１３】
（比較例４）
実施例５において、正孔注入層を形成する際に、例示化合物Ｃ−２を使用せず、例示化合物Ｄ−３のみで成膜した。これを除いては、実施例５と同様の方法により有機発光素子を得た。得られた有機発光素子について、実施例１と同様の方法で評価を行った。結果を表５に示す。
【０１１４】
【表５】
2012064655.tif 000015
【０１１５】
表５より、実施例５の有機発光素子は、比較例４の有機発光素子よりも駆動電圧が低く、長寿命であることが分かる。
【０１１６】
（実施例６）
実施例１において、正孔注入層を形成する際に、例示化合物Ｃ−２に代えて、例示化合物Ｃ−１を使用したことを除いては、実施例１と同様の方法により有機発光素子を得た。得られた有機発光素子について、実施例１と同様の方法で評価を行った。結果を表６に示す。
【０１１７】
（比較例５）
実施例６において、正孔注入層を形成する際に、例示化合物Ｄ−２を使用せず、例示化合物Ｃ−１のみで成膜した。これを除いては、実施例６と同様の方法により有機発光素子を得た。得られた有機発光素子について、実施例１と同様の方法で評価を行った。結果を表６に示す。
【０１１８】
（実施例７）
実施例１において、正孔注入層を形成する際に、例示化合物Ｃ−２に代えて、例示化合物Ｂ−３を使用したことを除いては、実施例１と同様の方法により有機発光素子を得た。得られた有機発光素子について、実施例１と同様の方法で評価を行った。結果を表６に示す。
【０１１９】
（実施例８）
実施例１において、正孔注入層を形成する際に、例示化合物Ｃ−２に代えて、例示化合物Ｂ−４を使用したことを除いては、実施例１と同様の方法により有機発光素子を得た。得られた有機発光素子について、実施例１と同様の方法で評価を行った。結果を表６に示す。
【０１２０】
（比較例６）
実施例６において、正孔注入層を形成する際に、例示化合物Ｃ−１に代えて、上述した化合物１を使用したことを除いては、実施例６と同様の方法により有機発光素子を得た。得られた有機発光素子について、実施例１と同様の方法で評価を行った。結果を表６に示す。
【０１２１】
（比較例７）
実施例６において、正孔注入層を形成する際に、例示化合物Ｃ−１に代えて、上述した化合物２を使用したことを除いては、実施例６と同様の方法により有機発光素子を得た。得られた有機発光素子について、実施例１と同様の方法で評価を行った。結果を表６に示す。
【０１２２】
（比較例８）
実施例６において、正孔注入層を形成する際に、例示化合物Ｃ−１に代えて、上述した化合物３を使用したことを除いては、実施例６と同様の方法により有機発光素子を得た。得られた有機発光素子について、実施例１と同様の方法で評価を行った。結果を表６に示す。
【０１２３】
【表６】
2012064655.tif 000016
【０１２４】
表６より、実施例６乃至８の有機発光素子は駆動電圧が低く、長寿命であることが分かる。また比較例６においては、比較例５と比較すると、電圧、寿命がともに改善していなかった。これは、化合物１の第１吸収波長が比較例６の有機発光素子の第１発光波長より大きいため、正孔注入層中に含まれる化合物１が励起されることが耐久性能の劣る原因と推察される。一方、比較例７においては、比較例５と比較すると、電圧が改善していなかった。これは、化合物２が一の縮合環内に５員環構造が１つしか含まれていないためＬＵＭＯが十分に小さくならず、第３級芳香族アミン化合物（例示化合物Ｄ−２）との相互作用が起きにくいためだと考えられる。他方、比較例８においては、比較例５と比較すると、電圧、寿命ともに改善していなかった。これは、化合物３の基本骨格がスピロ環でありＳＰ3炭素を含むため平面性が低く、第３級芳香族アミン化合物（例示化合物Ｄ−２）との相互作用が起きにくいためだと考えられる。
【０１２５】
（実施例９）
スパッタリング法により、支持体であるガラス基板上に、アルミニウム合金（ＡｌＮｄ）を成膜し、下部反射電極を形成した。このとき下部反射電極の膜厚を１００ｎｍとした。次に、スパッタリング法により、下部反射電極上に、ＩＴＯを成膜し下部透明電極を形成した。このとき透明電極の膜厚を４０ｎｍとした。尚、下部反射電極及び下部透明電極は陽極として機能する。
【０１２６】
次に、スピンコーターで塗布することにより、陽極を含めた基板上に、アクリル製の樹脂膜を成膜した。このとき樹脂膜の膜厚は１．５μｍであった。次に、フォトリソグラフィにより、陽極の周辺部に素子分離膜が形成されるように、樹脂膜について所望のパターニングを行った。この際に半径１．５ｍｍの開口部を設けた。次に、素子分離膜まで形成された基板を、アセトン、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）で順次超音波洗浄した。次に、当該基板をＩＰＡで煮沸洗浄した後乾燥させた。次に、この基板の表面に対してＵＶ／オゾン洗浄を施した。
【０１２７】
次に、真空蒸着法により、陽極上に、有機化合物層を設けた。下記表７に有機化合物層の層構成、構成材料及び膜厚を示す。
【０１２８】
【表７】
2012064655.tif 000017
【０１２９】
次に、スパッタリング法により、ＩＺＯを成膜して陰極を形成した。このとき陰極の膜厚を３０ｎｍとした。最後に、窒素雰囲気中において封止を行った。以上により有機発光素子を得た。
【０１３０】
得られた有機発光素子について、実施例１と同様の方法により評価したところ１０００ｃｄ／ｍ2時の印加電圧である電圧は４．０Ｖであった。また、電流密度が４０ｍＡ／ｃｍ2になるように電圧を印加した時において、輝度が５０％に減少するまでの時間は１５０時間であった。
【０１３１】
以上より、本発明の有機発光素子は低電圧駆動が可能で長寿命な有機発光素子を提供することができる。
【符号の説明】
【０１３２】
３：画像表示装置、３１：基板、３２：防湿膜、３３：ゲート電極、３４：ゲート絶縁膜、３５：半導体層、３６：ドレイン電極、３７：ソース電極、３８：ＴＦＴ素子、３９：絶縁膜、３１０：コンタクト正孔、３１１：陽極、３１２：有機化合物層、３１３：陰極、３１４：第一の保護層、３１５：第二の保護層
【図１】
2012064655.tif 000020
【図２】
2012064655.tif 000021