(57)【要約】      （修正有）【課題】蛍光材料を発光物質に用いる場合のホスト材料として好適に用いることのできる新規なベンゾトリフェニレン化合物の提供。【解決手段】式（Ｇ１−１）で表されるベンゾトリフェニレン化合物。2017048178.tif 000048（Ａは縮合環；Ｒ１〜Ｒ９、及びＲ１１〜Ｒ１４は夫々独立にＨ、Ｃ１〜６のアルキル基等；Ａｒは、Ｃ６〜１３のアリーレン基）【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般式（Ｇ１−１）で表されるベンゾトリフェニレン化合物。
【化１】
2017048178.tif 000043
（一般式（Ｇ１−１）において、Ａは、縮合環を表す。また、Ｒ１乃至Ｒ９、及びＲ１１乃至Ｒ１４は、それぞれ独立に、水素、炭素数１乃至６のアルキル基、炭素数３乃至６のシクロアルキル基、または炭素数６乃至１３の置換もしくは無置換のアリール基のいずれかを表す。また、Ａｒは、炭素数６乃至１３のアリーレン基を表す。）
【請求項２】
請求項１において、
前記アリーレン基は置換基を有し、前記置換基は互いに結合して環を形成する、ベンゾトリフェニレン化合物。
【請求項３】
請求項１において、
前記縮合環が、
置換もしくは無置換のカルバゾリル基、置換もしくは無置換のナフトカルバゾリル基、置換もしくは無置換のジベンゾカルバゾリル基、または置換もしくは無置換のベンゾカルバゾリル基の中から選ばれるいずれか一つである、ベンゾトリフェニレン化合物。
【請求項４】
請求項１において、
前記縮合環が、
置換もしくは無置換のカルバゾリル基であり、
前記カルバゾリル基は、２位、３位、または９位のいずれか一つで、前記Ａｒと結合する、ベンゾトリフェニレン化合物。
【請求項５】
一般式（Ｇ１−２）で表されるベンゾトリフェニレン化合物。
【化２】
2017048178.tif 000044
（一般式（Ｇ１−２）において、Ｒ１乃至Ｒ９、Ｒ１１乃至Ｒ１４、及びＲ２１乃至Ｒ２８は、それぞれ独立に、水素、炭素数１乃至６のアルキル基、炭素数３乃至６のシクロアルキル基、または炭素数６乃至１３の置換もしくは無置換のアリール基のいずれかを表す。また、Ａｒは、炭素数６乃至１３のアリーレン基を表す。）
【請求項６】
請求項５において、
前記アリーレン基は置換基を有し、前記置換基は互いに結合して環を形成する、ベンゾトリフェニレン化合物。
【請求項７】
一般式（Ｇ２−１）で表されるベンゾトリフェニレン化合物。
【化３】
2017048178.tif 000045
（一般式（Ｇ２−１）において、Ａは、縮合環を表す。また、Ｒ１乃至Ｒ８、及びＲ１０乃至Ｒ１３は、それぞれ独立に、水素、炭素数１乃至６のアルキル基、炭素数３乃至６のシクロアルキル基、または炭素数６乃至１３の置換もしくは無置換のアリール基のいずれかを表す。また、Ｒ１５は、水素、炭素数１乃至６のアルキル基、または炭素数３乃至６のシクロアルキル基のいずれかを表す。また、Ａｒは、炭素数６乃至１３のアリーレン基を表す。）
【請求項８】
請求項７において、
前記アリーレン基は置換基を有し、前記置換基は互いに結合して環を形成する、ベンゾトリフェニレン化合物。
【請求項９】
請求項７において、
前記縮合環が、
置換もしくは無置換のカルバゾリル基、置換もしくは無置換のナフトカルバゾリル基、置換もしくは無置換のジベンゾカルバゾリル基、または置換もしくは無置換のベンゾカルバゾリル基の中から選ばれるいずれか一つである、ベンゾトリフェニレン化合物。
【請求項１０】
請求項７において、
前記縮合環が、
置換もしくは無置換のカルバゾリル基であり、
前記カルバゾリル基は、２位、３位、または９位のいずれか一つで、前記Ａｒと結合する、ベンゾトリフェニレン化合物。
【請求項１１】
一般式（Ｇ２−２）で表されるベンゾトリフェニレン化合物。
【化４】
2017048178.tif 000046
（一般式（Ｇ２−２）において、Ｒ１乃至Ｒ８、Ｒ１０乃至Ｒ１３、及びＲ２１乃至Ｒ２８は、それぞれ独立に、水素、炭素数１乃至６のアルキル基、炭素数３乃至６のシクロアルキル基、または炭素数６乃至１３の置換もしくは無置換のアリール基のいずれかを表す。また、Ｒ１５は、水素、炭素数１乃至６のアルキル基、または炭素数３乃至６のシクロアルキル基のいずれかを表す。また、Ａｒは、炭素数６乃至１３のアリーレン基を表す。）
【請求項１２】
請求項１１において、
前記アリーレン基は置換基を有し、前記置換基は互いに結合して環を形成する、ベンゾトリフェニレン化合物。
【請求項１３】
請求項１乃至請求項１２のいずれか一項において、
前記Ａｒが置換もしくは無置換のフェニレン基、または置換もしくは無置換のビフェニルジイル基である、ベンゾトリフェニレン化合物。
【請求項１４】
請求項１乃至請求項１２のいずれか一項において、
前記Ａｒが置換または無置換のｍ−フェニレン基である、ベンゾトリフェニレン化合物。
【請求項１５】
構造式（１００）または構造式（２００）で表される、ベンゾトリフェニレン化合物。
【化５】
2017048178.tif 000047
【請求項１６】
一対の電極と、
前記一対の電極の間に挟まれたＥＬ層と、を有し、
前記ＥＬ層は、
請求項１乃至請求項１５のいずれか一項に記載のベンゾトリフェニレン化合物を有する、
ことを特徴とする発光素子。
【請求項１７】
請求項１６において、
前記ＥＬ層は、さらに蛍光材料を有する、
ことを特徴とする発光素子。
【請求項１８】
請求項１７において、
前記蛍光材料は、
青色の波長帯域に発光スペクトルのピークを有する、
ことを特徴とする発光素子。
【請求項１９】
請求項１７または請求項１８において、
前記蛍光材料は、
遅延蛍光を呈する、
ことを特徴とする発光素子。
【請求項２０】
請求項１６乃至請求項１９のいずれか一項に記載の発光素子と、
カラーフィルタと、
を有する発光装置。
【請求項２１】
請求項２０に記載の発光装置と、
筐体またはタッチセンサと、
を有する電子機器。
【請求項２２】
請求項１６乃至請求項１９のいずれか一項に記載の発光素子と、
筐体と、
を有する照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の一態様は、ベンゾトリフェニレン化合物に関する。また、電界を加えることにより発光が得られる発光層を一対の電極間に挟んでなる発光素子、または該発光素子を有する発光装置、電子機器、及び照明装置に関する。
【０００２】
なお、本発明の一態様は、上記の技術分野に限定されない。本明細書等で開示する発明の一態様の技術分野は、物、方法、または、製造方法に関するものである。または、本発明の一態様は、プロセス、マシン、マニュファクチャ、または、組成物（コンポジション・オブ・マター）に関するものである。そのため、より具体的に本明細書で開示する本発明の一態様の技術分野としては、半導体装置、表示装置、液晶表示装置、発光装置、照明装置、蓄電装置、記憶装置、それらの駆動方法、または、それらの製造方法、を一例として挙げることができる。
【背景技術】
【０００３】
近年、エレクトロルミネッセンス（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ：ＥＬ）を利用した発光素子の研究開発が盛んに行われている。これら発光素子の基本的な構成は、一対の電極間に発光材料を含む層（ＥＬ層）を挟んだものである。この素子に電圧を印加することにより、発光材料からの発光が得られる。
【０００４】
上述の発光素子は自発光型であるため、これを用いた表示装置は、視認性に優れ、バックライトが不要であり、消費電力が少ない等の利点を有する。さらに、薄型軽量に作製でき、応答速度が高いなどの利点も有する。
【０００５】
発光材料に有機化合物を用い、一対の電極間に当該発光材料を含むＥＬ層を設けた有機ＥＬ素子の場合、一対の電極間に電圧を印加することにより、陰極から電子が、陽極から正孔（ホール）がそれぞれ発光性のＥＬ層に注入され、電流が流れる。そして、注入された電子及び正孔が再結合することによって発光性の有機化合物が励起状態となり、励起された発光性の有機化合物から発光を得ることができる。
【０００６】
有機化合物が形成する励起状態の種類としては、一重項励起状態（Ｓ＊）と三重項励起状態（Ｔ＊）があり、一重項励起状態からの発光が蛍光、三重項励起状態からの発光が燐光と呼ばれている。また、発光素子におけるそれらの統計的な生成比率は、Ｓ＊：Ｔ＊＝１：３であると考えられている。そのため、蛍光材料を用いた発光素子より、燐光材料を用いた発光素子の方が、高い発光効率を得ることが可能となる。したがって、三重項励起状態を発光に変換することが可能な燐光材料を用いた発光素子の開発が近年盛んに行われている。
【０００７】
燐光材料を用いた発光素子のうち、特に青色の発光を呈する発光素子においては、高い三重項励起エネルギー準位を有する安定な化合物の開発が困難であるため、未だ実用化に至っていない。そのため、青色の発光を呈する発光素子においては、より安定な蛍光材料を用いた発光素子の開発が行われており、蛍光材料を用いた発光素子の発光効率を高める手法が探索されている。
【０００８】
三重項励起状態の一部を発光に変換することが可能な発光機構として、複数の三重項励起子による三重項−三重項消滅（ＴＴＡ：ｔｒｉｐｌｅｔ−ｔｒｉｐｌｅｔ  ａｎｎｉｈｉｌａｔｉｏｎ）が知られている。ＴＴＡとは、２つの三重項励起子が近接することによって、励起エネルギーの受け渡し、およびスピン角運動量の交換が行われるものであり、結果として、一重項励起子が生成されるとされている。
【０００９】
ＴＴＡが生じる化合物として、アントラセン化合物が知られている。非特許文献１では、アントラセン化合物を発光素子のホスト材料に用いることで、青色の発光を呈する発光素子において、１０％を超える高い外部量子効率を示すことが報告されている。また、発光素子が呈する発光成分のうち、アントラセン化合物のＴＴＡによる遅延蛍光成分の占める割合は、１０％程度であることが報告されている。
【００１０】
一方、ＴＴＡによる遅延蛍光成分の割合が高い化合物として、テトラセン化合物が知られている。非特許文献２では、テトラセン化合物からの発光のうち、ＴＴＡによる遅延蛍光成分の割合は、アントラセン化合物より高いことが報告されている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１１】
【非特許文献１】ツネノリ  スズキ、他６名、ジャパニーズ  ジャーナル  オブ  アプライド  フィジックス、ｖｏｌ．５３、０５２１０２（２０１４）
【非特許文献２】Ｄ．Ｙ．Ｋｏｎｄａｋｏｖ、他３名、ジャーナル  オブ  アプライド  フィジックス、ｖｏｌ．１０６、１２４５１０（２００９）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
非特許文献１または非特許文献２において報告されているように、蛍光材料のホスト材料の開発は進んではきてはいるものの、発光効率、信頼性、合成効率、またはコストといった面で改善の余地が残されており、より優れた蛍光材料のホスト材料の開発が望まれている。
【００１３】
上記課題に鑑み、本発明の一態様は、発光素子において、発光層の発光物質を分散させるホスト材料として用いることのできる新規なベンゾトリフェニレン化合物を提供することを目的の１つとする。特に、蛍光材料を発光物質に用いる場合のホスト材料として好適に用いることのできる新規なベンゾトリフェニレン化合物を提供することを目的の１つとする。または、本発明の一態様は、発光素子において、高い電子輸送性を有し、電子輸送層に好適に用いることのできる新規なベンゾトリフェニレン化合物を提供することを目的の１つとする。または、本発明の一態様は、新規な発光素子を提供することを目的の１つとする。
【００１４】
または、本発明の一態様は、駆動電圧が低く、電流効率が高い発光素子を提供することを目的の１つとする。または、本発明の一態様は、長寿命な発光素子を提供することを目的の１つとする。または、本発明の一態様は、消費電力が低減された発光装置、電子機器、及び照明装置を提供することを目的の１つとする。または、本発明の一態様は、新規な発光装置、電子機器、及び照明装置を提供することを目的の１つとする。
【００１５】
なお、これらの課題の記載は、他の課題の存在を妨げるものではない。なお、本発明の一態様は、これらの課題の全てを解決する必要はないものとする。なお、これら以外の課題は、明細書、図面、請求項などの記載から、自ずと明らかとなるものであり、明細書、図面、請求項などの記載から、これら以外の課題を抽出することが可能である。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の一態様は、一般式（Ｇ１−１）で表されるベンゾトリフェニレン化合物である。
【００１７】
【化１】
2017048178.tif 000002
【００１８】
一般式（Ｇ１−１）において、Ａは、縮合環を表す。また、Ｒ１乃至Ｒ９、及びＲ１１乃至Ｒ１４は、それぞれ独立に、水素、炭素数１乃至６のアルキル基、炭素数３乃至６のシクロアルキル基、または炭素数６乃至１３の置換もしくは無置換のアリール基のいずれかを表す。また、Ａｒは、炭素数６乃至１３のアリーレン基を表す。
【００１９】
上記態様において、当該アリーレン基は置換基を有していてもよく、当該置換基は互いに結合して環を形成してもよい。
【００２０】
また、上記態様において、縮合環が、置換もしくは無置換のカルバゾリル基、置換もしくは無置換のナフトカルバゾリル基、置換もしくは無置換のジベンゾカルバゾリル基、または置換もしくは無置換のベンゾカルバゾリル基の中から選ばれるいずれか一つであると好ましい。また、上記態様において、縮合環が、置換もしくは無置換のカルバゾリル基であり、当該カルバゾリル基は、２位、３位、または９位のいずれか一つで、Ａｒと結合すると好ましい。
【００２１】
なお、本発明の一態様であるベンゾトリフェニレン化合物を、ベンゾ［ｂ］トリフェニレン化合物と読み替えてもよい。
【００２２】
また、本発明の他の一態様は、一般式（Ｇ１−２）で表されるベンゾトリフェニレン化合物である。
【００２３】
【化２】
2017048178.tif 000003
【００２４】
一般式（Ｇ１−２）において、Ｒ１乃至Ｒ９、Ｒ１１乃至Ｒ１４、及びＲ２１乃至Ｒ２８は、それぞれ独立に、水素、炭素数１乃至６のアルキル基、炭素数３乃至６のシクロアルキル基、または炭素数６乃至１３の置換もしくは無置換のアリール基のいずれかを表す。また、Ａｒは、炭素数６乃至１３のアリーレン基を表す。
【００２５】
上記態様において、当該アリーレン基は置換基を有していてもよく、当該置換基は互いに結合して環を形成してもよい。
【００２６】
また、本発明の他の一態様は、一般式（Ｇ２−１）で表されるベンゾトリフェニレン化合物である。
【００２７】
【化３】
2017048178.tif 000004
【００２８】
一般式（Ｇ２−１）において、Ａは、縮合環を表す。また、Ｒ１乃至Ｒ８、及びＲ１０乃至Ｒ１３は、それぞれ独立に、水素、炭素数１乃至６のアルキル基、炭素数３乃至６のシクロアルキル基、または炭素数６乃至１３の置換もしくは無置換のアリール基のいずれかを表す。また、Ｒ１５は、水素、炭素数１乃至６のアルキル基、または炭素数３乃至６のシクロアルキル基のいずれかを表す。また、Ａｒは、炭素数６乃至１３のアリーレン基を表す。
【００２９】
上記態様において、当該アリーレン基は置換基を有していてもよく、当該置換基は互いに結合して環を形成してもよい。
【００３０】
また、上記態様において、縮合環が、置換もしくは無置換のカルバゾリル基、置換もしくは無置換のナフトカルバゾリル基、置換もしくは無置換のジベンゾカルバゾリル基、または置換もしくは無置換のベンゾカルバゾリル基の中から選ばれるいずれか一つであると好ましい。また、上記態様において、縮合環が、置換もしくは無置換のカルバゾリル基であり、当該カルバゾリル基は、２位、３位、または９位のいずれか一つで、Ａｒと結合すると好ましい。
【００３１】
また、本発明の他の一態様は、一般式（Ｇ２−２）で表されるベンゾトリフェニレン化合物である。
【００３２】
【化４】
2017048178.tif 000005
【００３３】
一般式（Ｇ２−２）において、Ｒ１乃至Ｒ８、Ｒ１０乃至Ｒ１３、及びＲ２１乃至Ｒ２８は、それぞれ独立に、水素、炭素数１乃至６のアルキル基、炭素数３乃至６のシクロアルキル基、または炭素数６乃至１３の置換もしくは無置換のアリール基のいずれかを表す。また、Ｒ１５は、水素、炭素数１乃至６のアルキル基、または炭素数３乃至６のシクロアルキル基のいずれかを表す。また、Ａｒは、炭素数６乃至１３のアリーレン基を表す。
【００３４】
上記態様において、当該アリーレン基は置換基を有していてもよく、当該置換基は互いに結合して環を形成してもよい。
【００３５】
また、上記態様において、Ａｒが置換もしくは無置換のフェニレン基、または置換もしくは無置換のビフェニルジイル基であると好ましい。また、上記態様において、Ａｒが置換または無置換のｍ−フェニレン基であると好ましい。
【００３６】
また、本発明の他の一態様は、構造式（１００）または構造式（２００）で表される、ベンゾトリフェニレン化合物である。
【００３７】
【化５】
2017048178.tif 000006
【００３８】
また、本発明の他の一態様は、一対の電極と、一対の電極の間に挟まれたＥＬ層と、を有し、ＥＬ層は、上記態様のいずれか一つに記載のベンゾトリフェニレン化合物を有する発光素子である。
【００３９】
また、上記態様において、ＥＬ層は、さらに蛍光材料を有すると好ましい。
【００４０】
また、上記態様において、蛍光材料は、青色の波長帯域に発光スペクトルのピークを有すると好ましい。また、上記態様において、蛍光材料は、遅延蛍光を呈すると好ましい。
【００４１】
また、本発明の他の一態様は、上記各態様の発光素子と、カラーフィルタと、を有する発光装置である。また、本発明の他の一態様は、上記発光装置と、筐体またはタッチセンサと、を有する電子機器である。また、本発明の他の一態様は、上記各態様の発光素子と、筐体と、を有する照明装置である。
【００４２】
また、本発明の一態様は、発光素子を有する発光装置だけでなく、発光装置を有する電子機器も範疇に含めるものである。従って、本明細書中における発光装置とは、画像表示デバイス、もしくは光源（照明装置含む）を指す。また、発光装置にコネクター、例えばＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  ｐｒｉｎｔｅｄ  ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＴＣＰ（Ｔａｐｅ  Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｐａｃｋａｇｅ）が取り付けられたモジュール、ＴＣＰの先にプリント配線板が設けられたモジュール、または発光素子にＣＯＧ（Ｃｈｉｐ  Ｏｎ  Ｇｌａｓｓ）方式によりＩＣ（集積回路）が直接実装されたモジュールも全て発光装置に含むものとする。
【発明の効果】
【００４３】
本発明の一態様により、発光素子において、発光層の発光物質を分散させるホスト材料として用いることのできる新規なベンゾトリフェニレン化合物を提供することができる。特に、蛍光材料を発光物質に用いる場合のホスト材料として好適に用いることのできる新規なベンゾトリフェニレン化合物を提供することができる。または、本発明の一態様により、発光素子において、高い電子輸送性を有し、電子輸送層に好適に用いることのできる新規なベンゾトリフェニレン化合物を提供することができる。または、本発明の一態様により、新規な発光素子を提供することができる。
【００４４】
または、本発明の一態様により、駆動電圧が低く、電流効率が高い発光素子を提供することができる。または、本発明の一態様により、長寿命な発光素子を提供することができる。または、本発明の一態様により、消費電力が低減された発光装置、電子機器、及び照明装置を提供することができる。または、本発明の一態様により、新規な発光装置、電子機器、及び照明装置を提供することができる。
【００４５】
なお、これらの効果の記載は、他の効果の存在を妨げるものではない。なお、本発明の一態様は、必ずしも、これらの効果の全てを有する必要はない。なお、これら以外の効果は、明細書、図面、請求項などの記載から、自ずと明らかとなるものであり、明細書、図面、請求項などの記載から、これら以外の効果を抽出することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の一態様の発光素子を説明する断面図、及びエネルギー準位の相関を説明する模式図。
【図２】本発明の一態様の発光素子を説明する断面図。
【図３】本発明の一態様の発光素子を説明する断面図。
【図４】本発明の一態様の発光素子を説明する断面図、及びエネルギー準位の相関を説明する模式図。
【図５】本発明の一態様の発光素子を説明する断面図、及びエネルギー準位の相関を説明する模式図。
【図６】表示装置を説明するブロック図及び回路図。
【図７】表示装置の画素回路を説明する回路図。
【図８】表示装置の画素回路を説明する回路図。
【図９】タッチパネルの一例を示す斜視図。
【図１０】表示パネル及びタッチセンサの一例を示す断面図。
【図１１】タッチパネルの一例を示す断面図。
【図１２】タッチセンサのブロック図及びタイミングチャート図。
【図１３】タッチセンサの回路図。
【図１４】表示モジュールを説明する斜視図。
【図１５】電子機器を説明する図。
【図１６】表示装置を説明する斜視図。
【図１７】発光装置を説明する斜視図及び断面図。
【図１８】発光装置を説明する断面図。
【図１９】照明装置及び電子機器を説明する図。
【図２０】９−［４−（ベンゾ［ｂ］トリフェニレン−９−イル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：９ＣｚＰＢＴｐ）のＮＭＲチャートを説明する図。
【図２１】９−［４−（ベンゾ［ｂ］トリフェニレン−９−イル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：９ＣｚＰＢＴｐ）の発光スペクトルを説明する図。
【図２２】９−［４−（ベンゾ［ｂ］トリフェニレン−９−イル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：９ＣｚＰＢＴｐ）の吸収スペクトルを説明する図。
【図２３】９−［４−（ベンゾ［ｂ］トリフェニレン−９−イル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：９ＣｚＰＢＴｐ）の発光スペクトルを説明する図。
【図２４】９−［４−（ベンゾ［ｂ］トリフェニレン−９−イル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：９ＣｚＰＢＴｐ）の吸収スペクトルを説明する図。
【図２５】９−［４−（ベンゾ［ｂ］トリフェニレン−１０−イル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：１０ＣｚＰＢＴｐ）のＮＭＲチャートを説明する図。
【図２６】９−［４−（ベンゾ［ｂ］トリフェニレン−１０−イル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：１０ＣｚＰＢＴｐ）の発光スペクトルを説明する図。
【図２７】９−［４−（ベンゾ［ｂ］トリフェニレン−１０−イル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：１０ＣｚＰＢＴｐ）の吸収スペクトルを説明する図。
【図２８】９−［４−（ベンゾ［ｂ］トリフェニレン−１０−イル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：１０ＣｚＰＢＴｐ）の発光スペクトルを説明する図。
【図２９】９−［４−（ベンゾ［ｂ］トリフェニレン−１０−イル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：１０ＣｚＰＢＴｐ）の吸収スペクトルを説明する図。
【図３０】７−［４−（ベンゾ［ｂ］トリフェニレン−１０−イル）フェニル］−７Ｈ−ジベンゾ［ｃ，ｇ］カルバゾール（略称：１０ｃｇＤＢＣｚＰＢＴｐ）のＮＭＲチャートを説明する図。
【図３１】７−［４−（ベンゾ［ｂ］トリフェニレン−１０−イル）フェニル］−７Ｈ−ジベンゾ［ｃ，ｇ］カルバゾール（略称：１０ｃｇＤＢＣｚＰＢＴｐ）の発光スペクトルを説明する図。
【図３２】７−［４−（ベンゾ［ｂ］トリフェニレン−１０−イル）フェニル］−７Ｈ−ジベンゾ［ｃ，ｇ］カルバゾール（略称：１０ｃｇＤＢＣｚＰＢＴｐ）の吸収スペクトルを説明する図。
【図３３】７−［４−（ベンゾ［ｂ］トリフェニレン−１０−イル）フェニル］−７Ｈ−ジベンゾ［ｃ，ｇ］カルバゾール（略称：１０ｃｇＤＢＣｚＰＢＴｐ）の発光スペクトルを説明する図。
【図３４】７−［４−（ベンゾ［ｂ］トリフェニレン−１０−イル）フェニル］−７Ｈ−ジベンゾ［ｃ，ｇ］カルバゾール（略称：１０ｃｇＤＢＣｚＰＢＴｐ）の吸収スペクトルを説明する図。
【図３５】実施例における、発光素子を説明する断面図。
【図３６】本発明の一態様の発光素子の輝度−電流密度特性を説明する図。
【図３７】本発明の一態様の発光素子の輝度−電圧特性を説明する図。
【図３８】本発明の一態様の発光素子の電流効率−輝度特性を説明する図。
【図３９】本発明の一態様の発光素子の電流−電圧特性を説明する図。
【図４０】本発明の一態様の発光素子の蛍光寿命特性を説明する図。
【図４１】本発明の一態様の発光素子の輝度−電流密度特性を説明する図。
【図４２】本発明の一態様の発光素子の輝度−電圧特性を説明する図。
【図４３】本発明の一態様の発光素子の電流効率−輝度特性を説明する図。
【図４４】本発明の一態様の発光素子の電流−電圧特性を説明する図。
【図４５】本発明の一態様の発光素子の信頼性試験結果を説明する図。
【発明を実施するための形態】
【００４７】
以下、本発明の実施の態様について図面を用いて詳細に説明する。但し、本発明は以下の説明に限定されず、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が可能である。従って、本発明は以下に示す実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。
【００４８】
なお、図面等において示す各構成の、位置、大きさ、範囲などは、理解の簡単のため、実際の位置、大きさ、範囲などを表していない場合がある。このため、開示する発明は、必ずしも、図面等に開示された位置、大きさ、範囲などに限定されない。
【００４９】
また、本明細書等において、第１、第２等として付される序数詞は便宜上用いるものであり、工程順又は積層順を示すものではない。そのため、例えば、「第１の」を「第２の」又は「第３の」などと適宜置き換えて説明することができる。また、本明細書等に記載されている序数詞と、本発明の一態様を特定するために用いられる序数詞は一致しない場合がある。
【００５０】
また、本明細書等において、図面を用いて発明の構成を説明するにあたり、同じものを指す符号は異なる図面間でも共通して用いる場合がある。
【００５１】
また、本明細書等において、「膜」という用語と、「層」という用語とは、互いに入れ替えることが可能である。例えば、「導電層」という用語を、「導電膜」という用語に変更することが可能な場合がある。または、例えば、「絶縁膜」という用語を、「絶縁層」という用語に変更することが可能な場合がある。
【００５２】
また、本明細書等において、一重項励起状態（Ｓ＊）は、励起エネルギーを有する一重項状態のことである。一重項励起状態のうち、最も低いエネルギーを有する励起状態を、最低励起一重項状態という。また、一重項励起エネルギー準位は、一重項励起状態のエネルギー準位のことである。一重項励起エネルギー準位のうち、最も低い励起エネルギー準位を、最低励起一重項エネルギー（Ｓ１）準位という。
【００５３】
また、本明細書等において、三重項励起状態（Ｔ＊）は、励起エネルギーを有する三重項状態のことである。三重項励起状態のうち、最も低いエネルギーを有する励起状態を、最低励起三重項状態という。また、三重項励起エネルギー準位は、三重項励起状態のエネルギー準位のことである。三重項励起エネルギー準位のうち、最も低い励起エネルギー準位を、最低励起三重項エネルギー（Ｔ１）準位という。
【００５４】
また、本明細書等において蛍光材料とは、一重項励起状態から基底状態へ緩和する際に可視光領域に発光を与える材料である。燐光材料とは、三重項励起状態から基底状態へ緩和する際に、室温において可視光領域に発光を与える材料である。換言すると燐光材料とは、三重項励起エネルギーを可視光へ変換可能な材料である。
【００５５】
また、本明細書等において、青色の波長帯域とは、４００ｎｍ以上５５０ｎｍ以下の波長帯域であり、青色の発光とは、該帯域に少なくとも一つの発光スペクトルピークを有する発光である。
【００５６】
（実施の形態１）
本実施の形態では、本発明の一態様の有機化合物である、ベンゾトリフェニレン化合物について説明する。
【００５７】
＜１−１．一般式（Ｇ１−１）（Ｇ１−２）で表されるベンゾトリフェニレン化合物＞
本発明の一態様は、一般式（Ｇ１−１）で表されるベンゾトリフェニレン化合物である。
【００５８】
【化６】
2017048178.tif 000007
【００５９】
一般式（Ｇ１−１）において、Ａは、縮合環を表す。また、Ｒ１乃至Ｒ９、及びＲ１１乃至Ｒ１４は、それぞれ独立に、水素、炭素数１乃至６のアルキル基、炭素数３乃至６のシクロアルキル基、または炭素数６乃至１３の置換もしくは無置換のアリール基のいずれかを表す。また、Ａｒは、炭素数６乃至１３のアリーレン基を表し、当該アリーレン基は置換基を有していてもよく、当該置換基は互いに結合して環を形成してもよい。
【００６０】
また、一般式（Ｇ１−１）の縮合環が、置換もしくは無置換のカルバゾリル基、置換もしくは無置換のナフトカルバゾリル基、置換もしくは無置換のジベンゾカルバゾリル基、または置換もしくは無置換のベンゾカルバゾリル基の中から選ばれるいずれか一つであると好ましい。特に、上記縮合環が、置換もしくは無置換のカルバゾリル基であり、当該カルバゾリル基は、２位、３位、または９位のいずれか一つで、上記Ａｒと結合すると、より好ましい。代表的には、一般式（Ｇ１−２）で表されるベンゾトリフェニレン化合物である。なお、一般式（Ｇ１−２）で表されるベンゾトリフェニレン化合物は、本発明の一態様である。
【００６１】
【化７】
2017048178.tif 000008
【００６２】
一般式（Ｇ１−２）において、Ｒ１乃至Ｒ９、Ｒ１１乃至Ｒ１４、及びＲ２１乃至Ｒ２８は、それぞれ独立に、水素、炭素数１乃至６のアルキル基、炭素数３乃至６のシクロアルキル基、または炭素数６乃至１３の置換もしくは無置換のアリール基のいずれかを表す。また、Ａｒは、炭素数６乃至１３のアリーレン基を表し、当該アリーレン基は置換基を有していてもよく、当該置換基は互いに結合して環を形成してもよい。
【００６３】
＜１−２．一般式（Ｇ２−１）（Ｇ２−２）で表されるベンゾトリフェニレン化合物＞
また、本発明の他の一態様は、一般式（Ｇ２−１）で表されるベンゾトリフェニレン化合物である。
【００６４】
【化８】
2017048178.tif 000009
【００６５】
一般式（Ｇ２−１）において、Ａは、縮合環を表す。また、Ｒ１乃至Ｒ８、及びＲ１０乃至Ｒ１３は、それぞれ独立に、水素、炭素数１乃至６のアルキル基、炭素数３乃至６のシクロアルキル基、または炭素数６乃至１３の置換もしくは無置換のアリール基のいずれかを表す。また、Ｒ１５は、水素、炭素数１乃至６のアルキル基、または炭素数３乃至６のシクロアルキル基のいずれかを表す。また、Ａｒは、炭素数６乃至１３のアリーレン基を表し、当該アリーレン基は置換基を有していてもよく、当該置換基は互いに結合して環を形成してもよい。
【００６６】
また、一般式（Ｇ２−１）の縮合環が、置換もしくは無置換のカルバゾリル基、置換もしくは無置換のナフトカルバゾリル基、置換もしくは無置換のジベンゾカルバゾリル基、または置換もしくは無置換のベンゾカルバゾリル基の中から選ばれるいずれか一つであると好ましい。特に、上記縮合環が、置換もしくは無置換のカルバゾリル基であり、当該カルバゾリル基は、２位、３位、または９位のいずれか一つで上記Ａｒと結合すると、より好ましい。代表的には、一般式（Ｇ２−２）で表されるベンゾトリフェニレン化合物である。なお、一般式（Ｇ２−２）で表されるベンゾトリフェニレン化合物は、本発明の一態様である。
【００６７】
【化９】
2017048178.tif 000010
【００６８】
一般式（Ｇ２−２）において、Ｒ１乃至Ｒ８、Ｒ１０乃至Ｒ１３、及びＲ２１乃至Ｒ２８は、それぞれ独立に、水素、炭素数１乃至６のアルキル基、炭素数３乃至６のシクロアルキル基、または炭素数６乃至１３の置換もしくは無置換のアリール基のいずれかを表す。また、Ｒ１５は、水素、炭素数１乃至６のアルキル基、または炭素数３乃至６のシクロアルキル基のいずれかを表す。また、Ａｒは、炭素数６乃至１３のアリーレン基を表し、当該アリーレン基は置換基を有していてもよく、当該置換基は互いに結合して環を形成してもよい。
【００６９】
また、一般式（Ｇ１−１）、（Ｇ１−２）、（Ｇ２−１）、（Ｇ２−２）において、Ａｒが置換もしくは無置換のフェニレン基、または置換もしくは無置換のビフェニルジイル基であると好ましい。特に、Ａｒが置換または無置換のフェニレン基、あるいはＡｒが置換または無置換のｍ−フェニレン基であると、さらに好ましい。
【００７０】
＜１−３．Ｒ１乃至Ｒ１４、及びＲ２１乃至Ｒ２８の具体例＞
また、一般式（Ｇ１−１）、（Ｇ１−２）、（Ｇ２−１）、（Ｇ２−２）における、Ｒ１乃至Ｒ１４、及びＲ２１乃至Ｒ２８の具体的な構造としては、例えば、構造式（Ｒ−１）乃至（Ｒ−２３）に示す基が挙げられる。
【００７１】
【化１０】
2017048178.tif 000011
【００７２】
＜１−４．Ａｒの具体例＞
また、一般式（Ｇ１−１）、（Ｇ１−２）、（Ｇ２−１）、（Ｇ２−２）における、Ａｒの具体的な構造としては、例えば、構造式（Ａｒ−１）乃至（Ａｒ−１５）に示す基が挙げられる。
【００７３】
【化１１】
2017048178.tif 000012
【００７４】
＜１−５．ベンゾトリフェニレン化合物の具体例＞
また、一般式（Ｇ１−１）、（Ｇ１−２）で表されるベンゾトリフェニレン化合物としては、下記に示す構造式（１００）乃至（１６０）で表されるベンゾトリフェニレン化合物を挙げることができる。
【００７５】
【化１２】
2017048178.tif 000013
【００７６】
【化１３】
2017048178.tif 000014
【００７７】
【化１４】
2017048178.tif 000015
【００７８】
【化１５】
2017048178.tif 000016
【００７９】
【化１６】
2017048178.tif 000017
【００８０】
【化１７】
2017048178.tif 000018
【００８１】
【化１８】
2017048178.tif 000019
【００８２】
【化１９】
2017048178.tif 000020
【００８３】
また、一般式（Ｇ２−１）、（Ｇ２−２）で表されるベンゾトリフェニレン化合物としては、下記に示す構造式（２００）乃至（２５３）で表されるベンゾトリフェニレン化合物を挙げることができる。
【００８４】
【化２０】
2017048178.tif 000021
【００８５】
【化２１】
2017048178.tif 000022
【００８６】
【化２２】
2017048178.tif 000023
【００８７】
【化２３】
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【００８８】
【化２４】
2017048178.tif 000025
【００８９】
【化２５】
2017048178.tif 000026
【００９０】
【化２６】
2017048178.tif 000027
【００９１】
また、本発明の一態様のベンゾトリフェニレン化合物は、上記に示す構造式（１００）または構造式（２００）で表されると、合成が簡便であるため好ましい。なお、本発明の一態様のベンゾトリフェニレン化合物は、上述した構造式（１００）乃至（１６０）、及び構造式（２００）乃至（２５３）に限定されない。
【００９２】
＜１−６．一般式（Ｇ１−１）で表されるベンゾトリフェニレン化合物の合成方法＞
次に、一般式（Ｇ１−１）で表されるベンゾトリフェニレン化合物の合成方法の一例について説明する。一般式（Ｇ１−１）で表されるベンゾトリフェニレン化合物の合成方法としては種々の反応を適用することができる。例えば、以下に示す合成反応を行うことによって、一般式（Ｇ１−１）で表されるベンゾトリフェニレン化合物を合成することができる。合成スキーム（ａ−１）に示すように、ベンゾ［ｂ］トリフェニレン誘導体のハロゲン化物、またはトリフラート置換体（化合物１）と、カルバゾール誘導体、又は縮合多環系カルバゾール誘導体の有機ボロン化合物、又はボロン酸化合物（化合物２）を、鈴木・宮浦カップリング反応によりカップリングさせることで、目的化合物（Ｇ１−１）を得ることができる。
【００９３】
【化２７】
2017048178.tif 000028
【００９４】
なお、合成スキーム（ａ−１）において、Ａは置換もしくは無置換のカルバゾリル基、置換もしくは無置換のナフトカルバゾリル基、置換もしくは無置換のジベンゾカルバゾリル基、または置換もしくは無置換のベンゾカルバゾリル基を表し、Ｒ１乃至Ｒ９、及びＲ１１乃至Ｒ１４は、それぞれ独立に、水素、炭素数１乃至６のアルキル基、炭素数３乃至６のシクロアルキル基、または炭素数６乃至１３の置換もしくは無置換のアリール基のいずれかを表す。また、Ａｒは、炭素数６乃至１３のアリーレン基を表し、当該アリーレン基は置換基を有していてもよく、当該置換基は互いに結合して環を形成してもよい。
【００９５】
また、合成スキーム（ａ−１）において、Ｒ５０およびＲ５１はそれぞれ独立に、水素、炭素数１乃至６のアルキル基のいずれかを表し、Ｒ５０とＲ５１とは互いに結合して環を形成していても良い。また、Ｘ１はハロゲンまたはトリフラートを表す。
【００９６】
＜１−７．一般式（Ｇ２−１）で表されるベンゾトリフェニレン化合物の合成方法＞
次に、一般式（Ｇ２−１）で表されるベンゾトリフェニレン化合物の合成方法の一例について説明する。一般式（Ｇ２−１）で表されるベンゾトリフェニレン化合物の合成方法としては種々の反応を適用することができる。例えば、以下に示す合成反応を行うことによって、一般式（Ｇ２−１）で表されるベンゾトリフェニレン化合物を合成することができる。合成スキーム（ｂ−１）に示すように、ベンゾ［ｂ］トリフェニレン誘導体のハロゲン化物またはトリフラート置換体（化合物３）と、カルバゾール誘導体、又は縮合多環系カルバゾール誘導体の有機ボロン化合物、又はボロン酸化合物（化合物２）を、鈴木・宮浦カップリング反応によりカップリングさせることで、目的化合物（Ｇ２−１）を得ることができる。
【００９７】
【化２８】
2017048178.tif 000029
【００９８】
合成スキーム（ｂ−１）において、Ａは置換もしくは無置換のカルバゾリル基、置換もしくは無置換のナフトカルバゾリル基、置換もしくは無置換のジベンゾカルバゾリル基、または置換もしくは無置換のベンゾカルバゾリル基を表し、Ｒ１乃至Ｒ８、及びＲ１０乃至Ｒ１３は、それぞれ独立に、水素、炭素数１乃至６のアルキル基、炭素数３乃至６のシクロアルキル基、または炭素数６乃至１３の置換もしくは無置換のアリール基のいずれかを表す。また、Ｒ１５は、水素、炭素数１乃至６のアルキル基、または炭素数３乃至６のシクロアルキル基のいずれかを表す。また、Ａｒは、炭素数６乃至１３のアリーレン基を表し、当該アリーレン基は置換基を有していてもよく、当該置換基は互いに結合して環を形成してもよい。
【００９９】
また、合成スキーム（ｂ−１）においてＲ５０とＲ５１とは互いに結合して環を形成していても良い。また、Ｘ１はハロゲン、又はトリフラート基を表し、ハロゲンとしては、ヨウ素と臭素がより好ましい。
【０１００】
また、合成スキーム（ａ−１）（ｂ−１）において、用いることができるパラジウム触媒としては、酢酸パラジウム（ＩＩ）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）、ビス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（ＩＩ）ジクロライド等が挙げられる。ただし、パラジウム触媒はこれら限定されない。また、合成スキーム（ａ−１）（ｂ−１）において、用いることができるパラジウム触媒の配位子としては、トリ（オルト−トリル）ホスフィンや、トリフェニルホスフィンや、トリシクロヘキシルホスフィン等が挙げられる。ただし、パラジウム触媒の配位子はこれらに限定されない。
【０１０１】
また、合成スキーム（ａ−１）（ｂ−１）において、用いることができる塩基としては、ナトリウム  ｔｅｒｔ−ブトキシド等の有機塩基や、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム等の無機塩基等が挙げられる。ただし、塩基はこれらに限定されない。
【０１０２】
また、合成スキーム（ａ−１）（ｂ−１）において、用いることができる溶媒としては、トルエンと水の混合溶媒、トルエンとエタノール等のアルコールと水の混合溶媒、キシレンと水の混合溶媒、キシレンとエタノール等のアルコールと水の混合溶媒、ベンゼンと水の混合溶媒、ベンゼンとエタノール等のアルコールと水の混合溶媒、エチレングリコールジメチルエーテル等のエーテル類と水の混合溶媒などが挙げられる。ただし、溶媒はこれらに限定されない。また、トルエンと水、トルエンとエタノールと水の混合溶媒、またはエチレングリコールジメチルエーテル等のエーテル類と水の混合溶媒がより好ましい。
【０１０３】
また、合成スキーム（ａ−１）（ｂ−１）に示す鈴木・宮浦カップリング反応において、化合物２で示される有機ホウ素化合物、又はボロン酸化合物以外にも、有機アルミニウムや、有機ジルコニウム、有機亜鉛、有機スズ化合物等を用いるクロスカップリング反応を用いてもよい。ただし、カップリング反応はこれらに限定されない。
【０１０４】
また、合成スキーム（ａ−１）（ｂ−１）に示す鈴木・宮浦カップリング反応において、ベンゾ［ｂ］トリフェニレン誘導体の有機ホウ素化合物、又はボロン酸化合物と、カルバゾール誘導体、又は縮合多環系カルバゾール誘導体のハロゲン化物、又はトリフラート置換体を、鈴木・宮浦カップリング反応によりカップリングしてもよい。
【０１０５】
以上によって、本発明の一態様の有機化合物を合成することができる。ただし、本発明の一態様である有機化合物の合成方法については、上記の合成方法に限定されない。
【０１０６】
本発明の一態様のベンゾトリフェニレン化合物は、高いＳ１準位と、ＨＯＭＯ準位とＬＵＭＯ準位間の広いエネルギーギャップ（Ｅｇ）とを有するため、発光素子において、発光層の発光物質を分散させるホスト材料に用いることで、高い電流効率を得ることができる。特に、蛍光材料を分散させるホスト材料として好適である。また、本発明の一態様のベンゾトリフェニレン化合物は、電子輸送性の高い物質であるため、発光素子における電子輸送層の材料として好適に用いることができる。
【０１０７】
本発明の一態様のベンゾトリフェニレン化合物を用いることにより、低駆動電圧、及び高電流効率の発光素子を実現することができる。さらに、この発光素子を用いることで、消費電力の低減された発光装置、電子機器及び照明装置を得ることができる。
【０１０８】
なお、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態、または他の実施例と適宜組み合わせて用いることができる。
【０１０９】
（実施の形態２）
本実施の形態では、実施の形態１に示すベンゾトリフェニレン化合物を有する発光素子の構成について、図１を用いて以下説明する。
【０１１０】
＜２−１．発光素子の構成１＞
まず、本発明の一態様の発光素子の構成について、図１（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）を用いて、以下説明する。
【０１１１】
図１（Ａ）は、本発明の一態様の発光素子１５０の断面模式図である。
【０１１２】
発光素子１５０は、一対の電極（第１の電極１０１及び第２の電極１０２）間に設けられたＥＬ層１００を有する。ＥＬ層１００は、少なくとも発光層１３０を有する。なお、本実施の形態においては、一対の電極のうち、第１の電極１０１を陽極として、第２の電極１０２を陰極として説明するが、発光素子１５０の構成としては、第１の電極１０１が陰極、第２の電極１０２が陽極であってもよい。
【０１１３】
また、図１（Ａ）に示すＥＬ層１００は、発光層１３０の他に、各機能層を有する。各機能層は、正孔注入層１１１、正孔輸送層１１２、電子輸送層１１８、及び電子注入層１１９を有する。なお、ＥＬ層１００の構成は、図１（Ａ）に示す構成に限定されず、正孔注入層１１１、正孔輸送層１１２、電子輸送層１１８、及び電子注入層１１９の中から選ばれた少なくとも一つを有する構成とすればよい。または、ＥＬ層１００は、正孔または電子注入障壁を低減する機能、正孔または電子輸送性を向上する機能、正孔または電子輸送性を阻害する機能、または電極による消光現象を抑制する機能、などを有する機能層を有する構成としてもよい。
【０１１４】
また、図１（Ｂ）は、図１（Ａ）に示す発光層１３０の一例を示す断面模式図である。図１（Ｂ）に示す発光層１３０は、ホスト材料１３１と、ゲスト材料１３２と、を有する。
【０１１５】
ホスト材料１３１は、三重項励起エネルギーをＴＴＡによって一重項励起エネルギーに変換する機能を有すると好ましい。ホスト材料１３１が当該機能を有することで、発光層１３０で生成した三重項励起エネルギーの一部を、ホスト材料１３１におけるＴＴＡより一重項励起エネルギーに変換し、ゲスト材料１３２に移動することで、蛍光発光として取り出すことが可能となる。
【０１１６】
なお、上記の機能を満たすためには、ホスト材料１３１の最低励起一重項エネルギー（Ｓ１）準位は、ゲスト材料１３２のＳ１準位より高いことが好ましい。また、ホスト材料１３１の最低励起三重項励起エネルギー（Ｔ１）準位は、ゲスト材料１３２のＴ１準位より低いことが好ましい。
【０１１７】
また、ホスト材料１３１は単一の材料で構成されていても良く、複数の材料から構成されていても良い。また、ゲスト材料１３２としては、発光性の有機化合物を用いればよく、該発光性の有機化合物としては、蛍光を発することができる物質（以下、蛍光材料ともいう）であると好適である。以下の説明においては、ゲスト材料１３２として、蛍光材料を用いる構成について説明する。なお、ゲスト材料１３２を蛍光材料として読み替えてもよい。なお、発光層１３０は、ゲスト材料１３２を有さない構造、すなわちホスト材料１３１のみからなる構造としてもよい。この場合、発光層１３０が有するホスト材料１３１から蛍光発光を取り出せばよい。
【０１１８】
＜２−２．発光素子の発光機構＞
まず、発光素子１５０の発光機構について、以下説明を行う。
【０１１９】
本発明の一態様の発光素子１５０においては、一対の電極（第１の電極１０１及び第２の電極１０２）間に電圧を印加することにより、陰極から電子が、陽極から正孔（ホール）が、それぞれＥＬ層１００に注入され、電流が流れる。そして、注入された電子及び正孔が再結合することによって、ＥＬ層１００が有する発光層１３０内で励起状態が形成される。キャリアの再結合によって生じる励起状態のうち、一重項励起状態と三重項励起状態の比（以下、励起子生成確率）は、統計的確率により、１：３となる。
【０１２０】
なお、以下の２つの過程により、ＥＬ層１００において一重項励起子が生成し、ゲスト材料１３２からの発光が得られる。
（α）直接生成過程
（β）ＴＴＡ過程
【０１２１】
＜２−３．（α）直接生成過程＞
まず、ＥＬ層１００が有する発光層１３０においてキャリア（電子または正孔）が再結合し、一重項励起子が形成される場合を説明する。
【０１２２】
まず、ホスト材料１３１においてキャリアが再結合した場合、ホスト材料１３１の励起状態（一重項励起状態または三重項励起状態）が形成される。このとき、ホスト材料１３１の励起状態が一重項励起状態であるとき、ホスト材料１３１のＳ１準位から、ゲスト材料１３２のＳ１準位へ、一重項励起エネルギーがエネルギー移動し、ゲスト材料１３２の一重項励起状態が形成される。なお、ホスト材料１３１の励起状態が三重項励起状態であるときは、後述の（β）ＴＴＡ過程にて説明する。
【０１２３】
また、キャリアが、ゲスト材料１３２において再結合する場合、ゲスト材料１３２の励起状態（一重項励起状態または三重項励起状態）が形成される。このとき、ゲスト材料１３２の励起状態が一重項励起状態のとき、ゲスト材料１３２の蛍光量子効率が高ければ、ゲスト材料１３２の一重項励起状態から効率よく発光する。
【０１２４】
一方、ゲスト材料１３２の三重項励起状態が形成されたとき、ゲスト材料１３２の三重項励起状態は、熱失活するため発光に寄与しない。しかしながら、ホスト材料１３１のＴ１準位が、ゲスト材料１３２のＴ１準位より低い場合、ゲスト材料１３２の三重項励起エネルギーは、ゲスト材料１３２のＴ１準位から、ホスト材料１３１のＴ１準位へ、エネルギー移動することが可能となる。その場合、後述の（β）ＴＴＡ過程によって、三重項励起エネルギーから一重項励起エネルギーへの変換が可能となる。
【０１２５】
また、ホスト材料１３１のＴ１準位が、ゲスト材料１３２のＴ１準位より高い場合においては、ホスト材料１３１に対するゲスト材料１３２の濃度を低くすることで、ゲスト材料１３２でキャリアが再結合する確率を低減させることができる。また、ホスト材料１３１のＴ１準位からゲスト材料１３２のＴ１準位へのエネルギー移動が生じる確率を低減させることができる。具体的には、ホスト材料１３１に対するゲスト材料１３２の濃度は、５ｗｔ％以下が好ましい。
【０１２６】
＜２−４．（β）ＴＴＡ過程＞
次に、発光層１３０におけるキャリアの再結合過程において形成された三重項励起子によって、一重項励起子が形成される場合について、説明する。
【０１２７】
ここでは、ホスト材料１３１のＴ１準位がゲスト材料１３２のＴ１準位よりも低い場合について説明する。このときのエネルギー準位の相関を表す模式図を図１（Ｃ）に示す。また、図１（Ｃ）における表記及び符号は、以下の通りである。なお、ホスト材料１３１のＴ１準位がゲスト材料１３２のＴ１準位よりも高くても構わない。
・Ｈｏｓｔ：ホスト材料１３１
・Ｇｕｅｓｔ：ゲスト材料１３２（蛍光材料）
・ＳＦＨ：ホスト材料１３１のＳ１準位
・ＴＦＨ：ホスト材料１３１のＴ１準位
・ＳＦＧ：ゲスト材料１３２（蛍光材料）のＳ１準位
・ＴＦＧ：ゲスト材料１３２（蛍光材料）のＴ１準位
【０１２８】
キャリアがホスト材料１３１において、再結合し、ホスト材料１３１の励起状態が形成される。このとき、ホスト材料１３１の励起状態が三重項励起状態であるとき、生成した三重項励起子同士が近接することにより、それらの三重項励起エネルギーの一部が一重項励起エネルギーに変換されて、ホスト材料１３１のＳ１準位（ＳＦＨ）のエネルギーを有する一重項励起子に変換される反応が生じる場合がある（図１（Ｃ）  ＴＴＡ参照）。これは、以下の一般式（Ｇ１１）または（Ｇ１２）で表される。
【０１２９】
３Ｈ＋３Ｈ  →  １Ｈ＊＋１Ｈ  （Ｇ１１）
３Ｈ＋３Ｈ  →  ３Ｈ＊＋１Ｈ  （Ｇ１２）
【０１３０】
一般式（Ｇ１１）は、ホスト材料１３１において、２つの三重項励起子（３Ｈ）のスピン量子数の合計が０である２つの三重項励起子（３Ｈ）から一重項励起子（１Ｈ＊）が生成する反応である。また、一般式（Ｇ１２）は、ホスト材料１３１において、２つの三重項励起子（３Ｈ）のスピン量子数の合計が１（原子単位）である２つの三重項励起子（３Ｈ）から、電子的または振動的に励起された三重項励起子（３Ｈ＊）が生成する反応である。なお、一般式（Ｇ１１）（Ｇ１２）中、１Ｈはホスト材料１３１における一重項基底状態を表す。
【０１３１】
一般式（Ｇ１１）と一般式（Ｇ１２）とは、同じ確率で生じるが、スピン量子数の合計が１（原子単位）の三重項励起子のペアは、スピン量子数の合計が０のペアと比べて３倍多く存在する。すなわち、２つの三重項励起子から生成される励起子のうち、新たに生成される一重項励起子と三重項励起子の比は、統計的確率により、１：３となる。また、発光層１３０における三重項励起子の密度が十分に高い場合（１０−１２ｃｍ−３以上）では、三重項励起子単体の失活を無視し、２つの近接した三重項励起子による反応のみを考えることができる。
【０１３２】
したがって、一般式（Ｇ１１）（Ｇ１２）より、一般式（Ｇ１３）のように、８個の三重項励起子（３Ｈ）から、１個の一重項励起子（１Ｈ＊）と３個の電子的または振動的に励起された三重項励起子（３Ｈ＊）が生成することになる。
【０１３３】
８３Ｈ  →  １Ｈ＊＋３３Ｈ＊＋４１Ｈ  （Ｇ１３）
【０１３４】
一般式（Ｇ１３）で生成した電子的または振動的に励起された三重項励起子（３Ｈ＊）は、緩和により三重項励起子（３Ｈ）となり、その後に再び他の三重項励起子と一般式（Ｇ１３）の反応を繰り返す。そのため、一般式（Ｇ１３）において、三重項励起子（３Ｈ）の全てが一重項励起子（１Ｈ＊）に変換されるとすると、５個の三重項励起子（３Ｈ）から１個の一重項励起子（１Ｈ＊）が生成することになる。
【０１３５】
したがって、一重項励起子の生成確率は、一対の電極から注入されたキャリアの再結合により直接生成した２５％の一重項励起子とあわせることで、ＴＴＡによって最大で４０％まで向上させることが可能となる（一般式（Ｇ１４））。すなわち、ＴＴＡによって、一重項励起子生成確率を従来の２５％から４０％へと、１５％向上させることが可能となる。
【０１３６】
５１Ｈ＊＋１５３Ｈ  →  ５１Ｈ＊＋（３１Ｈ＊＋１２１Ｈ）  （Ｇ１４）
【０１３７】
ＴＴＡによって形成されたホスト材料１３１の一重項励起状態において、ホスト材料１３１のＳ１準位（ＳＦＨ）からは、それよりも低いエネルギー準位であるゲスト材料１３２のＳ１準位（ＳＦＧ）へエネルギー移動が生じる（図１（Ｃ）  Ｒｏｕｔｅ  Ａ参照）。そして、一重項励起状態となったゲスト材料１３２が蛍光発光する。
【０１３８】
なお、ゲスト材料１３２においてキャリアが再結合し、生成した励起状態が三重項励起状態である場合、ホスト材料１３１のＴ１準位（ＴＦＨ）がゲスト材料のＴ１準位（ＴＦＧ）よりも小さい場合、ＴＦＧは失活することなくＴＦＨにエネルギー移動（図１（Ｃ）  Ｒｏｕｔｅ  Ｂ参照）し、ＴＴＡに利用される。
【０１３９】
また、ゲスト材料１３２のＴ１準位（ＴＦＧ）がホスト材料１３１のＴ１準位（ＴＦＨ）よりも低い場合においては、ホスト材料１３１に対するゲスト材料１３２の濃度は低い方が好ましい。具体的には、ホスト材料１３１に対するゲスト材料１３２の濃度は、５ｗｔ％以下が好ましい。そうすることで、ゲスト材料１３２でキャリアが再結合する確率を低減させることができる。また、ホスト材料１３１のＴ１準位（ＴＦＨ）からゲスト材料１３２のＴ１準位（ＴＦＧ）へのエネルギー移動が生じる確率を低減させることができる。
【０１４０】
以上のように、ＴＴＡによって、発光層１３０で形成する三重項励起子は、一重項励起子へと変換されるため、ゲスト材料１３２からの発光を、効率よく得ることが可能となる。
【０１４１】
次に、図１（Ａ）に示す発光素子１５０が有する各構成の詳細について、以下説明する。
【０１４２】
［一対の電極］
第１の電極１０１及び第２の電極１０２は、発光層１３０へ正孔と電子を注入する機能を有する。第１の電極１０１及び第２の電極１０２は、金属、合金、導電性化合物、およびこれらの混合物や積層体などを用いて形成することができる。金属としてはアルミニウムが典型例であり、その他、銀、タングステン、クロム、モリブデン、銅、チタンなどの遷移金属、リチウムやセシウムなどのアルカリ金属、カルシウム、マグネシウムなどの第２族金属を用いることができる。遷移金属として希土類金属を用いても良い。合金としては、上記金属を含む合金を使用することができ、例えばＡｇ−Ｍｇ合金、Ａｌ−Ｌｉ合金などが挙げられる。導電性化合物としては、Ｉｎ−Ｓｎ酸化物（ＩＴＯともいう）、Ｉｎ−Ｓｎ−Ｓｉ酸化物（ＩＴＳＯともいう）などの金属酸化物が挙げられる。導電性化合物としてグラフェンなどの無機炭素系材料を用いても良い。上述したように、これらの材料の複数を積層することによって第１の電極１０１及び第２の電極１０２の一方または双方を形成しても良い。
【０１４３】
また、発光層１３０から得られる発光は、第１の電極１０１及び第２の電極１０２の一方または双方を通して取り出される。したがって、第１の電極１０１及び第２の電極１０２の少なくとも一つは可視光を透過する。光を取り出す方の電極に金属や合金などの光透過性の低い材料を用いる場合には、可視光を透過できる程度の厚さ（例えば、１ｎｍから１０ｎｍの厚さ）で第１の電極１０１及び第２の電極１０２の一方または双方を形成すればよい。
【０１４４】
［正孔注入層］
正孔注入層１１１は、一対の電極の一方（第１の電極１０１または第２の電極１０２）からのホール注入障壁を低減することでホール注入を促進する機能を有し、例えば遷移金属酸化物、フタロシアニン誘導体、あるいは芳香族アミンなどによって形成される。遷移金属酸化物としては、モリブデン酸化物やバナジウム酸化物、ルテニウム酸化物、タングステン酸化物、マンガン酸化物などが挙げられる。フタロシアニン誘導体としては、フタロシアニンや金属フタロシアニンなどが挙げられる。芳香族アミンとしてはベンジジン誘導体やフェニレンジアミン誘導体などが挙げられる。ポリチオフェンやポリアニリンなどの高分子化合物を用いることもでき、例えば自己ドープされたポリチオフェンであるポリ（エチレンジオキシチオフェン）／ポリ（スチレンスルホン酸）などがその代表例である。
【０１４５】
正孔注入層１１１として、正孔輸送性材料と、これに対して電子受容性を示す材料の混合層を用いることもできる。あるいは、電子受容性を示す材料を含む層と正孔輸送材料を含む層の積層を用いても良い。これらの材料間では定常状態、あるいは電界存在下において電荷の授受が可能である。電子受容性を示す材料としては、キノジメタン誘導体やクロラニル誘導体、ヘキサアザトリフェニレン誘導体などの有機アクセプターを挙げることができる。また、遷移金属酸化物、例えば第４族から第８族金属の酸化物を用いることができる。具体的には、酸化バナジウム、酸化ニオブ、酸化タンタル、酸化クロム、酸化モリブデン、酸化タングステン、酸化マンガン、酸化レニウムなどである。中でも酸化モリブデンは大気中でも安定であり、吸湿性が低く、扱いやすいため好ましい。
【０１４６】
正孔輸送性材料としては、電子よりも正孔の輸送性の高い材料を用いることができ、１×１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する材料であることが好ましい。具体的には、芳香族アミン、カルバゾール誘導体、芳香族炭化水素、スチルベン誘導体などを用いることができる。また、該正孔輸送性材料は高分子化合物であっても良い。
【０１４７】
これら正孔輸送性の高い材料として、例えば、芳香族アミン化合物としては、Ｎ，Ｎ’−ジ（ｐ−トリル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ｐ−フェニレンジアミン（略称：ＤＴＤＰＰＡ）、４，４’−ビス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＤＰＡＢ）、Ｎ，Ｎ’−ビス｛４−［ビス（３−メチルフェニル）アミノ］フェニル｝−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−（１，１’−ビフェニル）−４，４’−ジアミン（略称：ＤＮＴＰＤ）、１，３，５−トリス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］ベンゼン（略称：ＤＰＡ３Ｂ）等を挙げることができる。
【０１４８】
また、カルバゾール誘導体としては、具体的には、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）、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）、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）等を挙げることができる。
【０１４９】
また、カルバゾール誘導体としては、他に、４，４’−ジ（Ｎ−カルバゾリル）ビフェニル（略称：ＣＢＰ）、１，３，５−トリス［４−（Ｎ−カルバゾリル）フェニル］ベンゼン（略称：ＴＣＰＢ）、９−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＣｚＰＡ）、１，４−ビス［４−（Ｎ−カルバゾリル）フェニル］−２，３，５，６−テトラフェニルベンゼン等を用いることができる。
【０１５０】
また、芳香族炭化水素としては、例えば、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ｔ−ＢｕＤＮＡ）、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（１−ナフチル）アントラセン、９，１０−ビス（３，５−ジフェニルフェニル）アントラセン（略称：ＤＰＰＡ）、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ビス（４−フェニルフェニル）アントラセン（略称：ｔ−ＢｕＤＢＡ）、９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ＤＮＡ）、９，１０−ジフェニルアントラセン（略称：ＤＰＡｎｔｈ）、２−ｔｅｒｔ−ブチルアントラセン（略称：ｔ−ＢｕＡｎｔｈ）、９，１０−ビス（４−メチル−１−ナフチル）アントラセン（略称：ＤＭＮＡ）、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ビス［２−（１−ナフチル）フェニル］アントラセン、９，１０−ビス［２−（１−ナフチル）フェニル］アントラセン、２，３，６，７−テトラメチル−９，１０−ジ（１−ナフチル）アントラセン、２，３，６，７−テトラメチル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン、９，９’−ビアントリル、１０，１０’−ジフェニル−９，９’−ビアントリル、１０，１０’−ビス（２−フェニルフェニル）−９，９’−ビアントリル、１０，１０’−ビス［（２，３，４，５，６−ペンタフェニル）フェニル］−９，９’−ビアントリル、アントラセン、テトラセン、ルブレン、ペリレン、２，５，８，１１−テトラ（ｔｅｒｔ−ブチル）ペリレン等が挙げられる。また、この他、ペンタセン、コロネン等も用いることができる。このように、１×１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有し、炭素数１４乃至炭素数４２である芳香族炭化水素を用いることがより好ましい。
【０１５１】
なお、芳香族炭化水素は、ビニル骨格を有していてもよい。ビニル基を有している芳香族炭化水素としては、例えば、４，４’−ビス（２，２−ジフェニルビニル）ビフェニル（略称：ＤＰＶＢｉ）、９，１０−ビス［４−（２，２−ジフェニルビニル）フェニル］アントラセン（略称：ＤＰＶＰＡ）等が挙げられる。
【０１５２】
また、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）（略称：ＰＶＫ）やポリ（４−ビニルトリフェニルアミン）（略称：ＰＶＴＰＡ）、ポリ［Ｎ−（４−｛Ｎ’−［４−（４−ジフェニルアミノ）フェニル］フェニル−Ｎ’−フェニルアミノ｝フェニル）メタクリルアミド］（略称：ＰＴＰＤＭＡ）、ポリ［Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス（フェニル）ベンジジン］（略称：Ｐｏｌｙ−ＴＰＤ）等の高分子化合物を用いることもできる。
【０１５３】
［正孔輸送層］
正孔輸送層１１２は正孔輸送性材料を含む層であり、正孔注入層１１１の材料として例示した材料を使用することができる。正孔輸送層１１２は正孔注入層１１１に注入された正孔を発光層１３０へ輸送する機能を有するため、正孔注入層１１１の最高被占軌道（Ｈｉｇｈｅｓｔ  Ｏｃｃｕｐｉｅｄ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｏｒｂｉｔａｌ、ＨＯＭＯともいう）準位と同じ、あるいは近いＨＯＭＯ準位を有することが好ましい。
【０１５４】
上記正孔輸送材料として、正孔注入層１１１の材料として例示した材料の他に、正孔輸送性の高い物質としては、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（略称：ＮＰＢ）やＮ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン（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−（スピロ−９，９’−ビフルオレン−２−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＢＳＰＢ）、４−フェニル−４’−（９−フェニルフルオレン−９−イル）トリフェニルアミン（略称：ＢＰＡＦＬＰ）などの芳香族アミン化合物等を用いることができる。ここに述べた物質は、主に１×１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する物質である。但し、電子よりも正孔の輸送性の高い物質であれば、これら以外のものを用いてもよい。なお、正孔輸送性の高い物質を含む層は、単層のものだけでなく、上記物質からなる層が二層以上積層したものとしてもよい。
【０１５５】
［発光層］
発光層１３０において、ホスト材料１３１としては、呈する発光のうち三重項−三重項消滅（ＴＴＡ）による遅延蛍光成分の占める割合が高い有機化合物、代表的にはＴＴＡによる遅延蛍光成分の占める割合が１０％以上である有機化合物を用いると好適である。特に、ホスト材料１３１としては、実施の形態１に示す本発明の一態様である、ベンゾトリフェニレン化合物を用いると好適である。また、発光層１３０において、ホスト材料１３１は、一種の化合物から構成されていても良く、複数の化合物から構成されていても良い。
【０１５６】
また、発光層１３０において、ゲスト材料１３２としては、例えば以下の材料を用いることができる。
【０１５７】
５，６−ビス［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−２，２’−ビピリジン（略称：ＰＡＰ２ＢＰｙ）、５，６−ビス［４’−（１０−フェニル−９−アントリル）ビフェニル−４−イル］−２，２’−ビピリジン（略称：ＰＡＰＰ２ＢＰｙ）、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス［４−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル］ピレン−１，６−ジアミン（略称：１，６ＦＬＰＡＰｒｎ）、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス［３−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル］ピレン−１，６−ジアミン（略称：１，６ｍＭｅｍＦＬＰＡＰｒｎ）、Ｎ，Ｎ’−ビス［４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルスチルベン−４，４’−ジアミン（略称：ＹＧＡ２Ｓ）、４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）−４’−（１０−フェニル−９−アントリル）トリフェニルアミン（略称：ＹＧＡＰＡ）、４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）−４’−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）トリフェニルアミン（略称：２ＹＧＡＰＰＡ）、Ｎ，９−ジフェニル−Ｎ−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：ＰＣＡＰＡ）、ペリレン、２，５，８，１１−テトラ（ｔｅｒｔ−ブチル）ペリレン（略称：ＴＢＰ）、４−（１０−フェニル−９−アントリル）−４’−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）トリフェニルアミン（略称：ＰＣＢＡＰＡ）、Ｎ，Ｎ’’−（２−ｔｅｒｔ−ブチルアントラセン−９，１０−ジイルジ−４，１−フェニレン）ビス［Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−トリフェニル−１，４−フェニレンジアミン］（略称：ＤＰＡＢＰＡ）、Ｎ，９−ジフェニル−Ｎ−［４−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：２ＰＣＡＰＰＡ）、Ｎ−［４−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）フェニル］−Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−トリフェニル−１，４−フェニレンジアミン（略称：２ＤＰＡＰＰＡ）、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’，Ｎ’’，Ｎ’’，Ｎ’’’，Ｎ’’’−オクタフェニルジベンゾ［ｇ，ｐ］クリセン−２，７，１０，１５−テトラアミン（略称：ＤＢＣ１）、クマリン３０、Ｎ−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）−Ｎ，９−ジフェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：２ＰＣＡＰＡ）、Ｎ−［９，１０−ビス（１，１’−ビフェニル−２−イル）−２−アントリル］−Ｎ，９−ジフェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：２ＰＣＡＢＰｈＡ）、Ｎ−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）−Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−トリフェニル−１，４−フェニレンジアミン（略称：２ＤＰＡＰＡ）、Ｎ−［９，１０−ビス（１，１’−ビフェニル−２−イル）−２−アントリル］−Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−トリフェニル−１，４−フェニレンジアミン（略称：２ＤＰＡＢＰｈＡ）、９，１０−ビス（１，１’−ビフェニル−２−イル）−Ｎ−［４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］−Ｎ−フェニルアントラセン−２−アミン（略称：２ＹＧＡＢＰｈＡ）、Ｎ，Ｎ，９−トリフェニルアントラセン−９−アミン（略称：ＤＰｈＡＰｈＡ）、クマリン６、クマリン５４５Ｔ、Ｎ，Ｎ’−ジフェニルキナクリドン（略称：ＤＰＱｄ）、ルブレン、５，１２−ビス（１，１’−ビフェニル−４−イル）−６，１１−ジフェニルテトラセン（略称：ＢＰＴ）、２−（２−｛２−［４−（ジメチルアミノ）フェニル］エテニル｝−６−メチル−４Ｈ−ピラン−４−イリデン）プロパンジニトリル（略称：ＤＣＭ１）、２−｛２−メチル−６−［２−（２，３，６，７−テトラヒドロ−１Ｈ，５Ｈ−ベンゾ［ｉｊ］キノリジン−９−イル）エテニル］−４Ｈ−ピラン−４−イリデン｝プロパンジニトリル（略称：ＤＣＭ２）、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（４−メチルフェニル）テトラセン−５，１１−ジアミン（略称：ｐ−ｍＰｈＴＤ）、７，１４−ジフェニル−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（４−メチルフェニル）アセナフト［１，２−ａ］フルオランテン−３，１０−ジアミン（略称：ｐ−ｍＰｈＡＦＤ）、２−｛２−イソプロピル−６−［２−（１，１，７，７−テトラメチル−２，３，６，７−テトラヒドロ−１Ｈ，５Ｈ−ベンゾ［ｉｊ］キノリジン−９−イル）エテニル］−４Ｈ−ピラン−４−イリデン｝プロパンジニトリル（略称：ＤＣＪＴＩ）、２−｛２−ｔｅｒｔ−ブチル−６−［２−（１，１，７，７−テトラメチル−２，３，６，７−テトラヒドロ−１Ｈ，５Ｈ−ベンゾ［ｉｊ］キノリジン−９−イル）エテニル］−４Ｈ−ピラン−４−イリデン｝プロパンジニトリル（略称：ＤＣＪＴＢ）、２−（２，６−ビス｛２−［４−（ジメチルアミノ）フェニル］エテニル｝−４Ｈ−ピラン−４−イリデン）プロパンジニトリル（略称：ＢｉｓＤＣＭ）、２−｛２，６−ビス［２−（８−メトキシ−１，１，７，７−テトラメチル−２，３，６，７−テトラヒドロ−１Ｈ，５Ｈ−ベンゾ［ｉｊ］キノリジン−９−イル）エテニル］−４Ｈ−ピラン−４−イリデン｝プロパンジニトリル（略称：ＢｉｓＤＣＪＴＭ）、５，１０，１５，２０−テトラフェニルビスベンゾ［５，６］インデノ［１，２，３−ｃｄ：１’，２’，３’−ｌｍ］ペリレン、などが挙げられる。
【０１５８】
なお、発光層１３０は、ホスト材料１３１およびゲスト材料１３２以外の材料を有していても良い。
【０１５９】
なお、発光層１３０に用いることが可能な材料としては、特に限定はないが、例えば、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）（略称：Ａｌｑ）、トリス（４−メチル−８−キノリノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）（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（ＩＩ）（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（ＩＩＩ）（略称：ＢＡｌｑ）、ビス（８−キノリノラト）亜鉛（ＩＩ）（略称：Ｚｎｑ）、ビス［２−（２−ベンゾオキサゾリル）フェノラト］亜鉛（ＩＩ）（略称：ＺｎＰＢＯ）、ビス［２−（２−ベンゾチアゾリル）フェノラト］亜鉛（ＩＩ）（略称：ＺｎＢＴＺ）などの金属錯体、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−ビフェニリル）−４−フェニル−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，２，４−トリアゾール（略称：ＴＡＺ）、２，２’，２’’−（１，３，５−ベンゼントリイル）トリス（１−フェニル−１Ｈ−ベンゾイミダゾール）（略称：ＴＰＢＩ）、バソフェナントロリン（略称：ＢＰｈｅｎ）、バソキュプロイン（略称：ＢＣＰ）、９−［４−（５−フェニル−１，３，４−オキサジアゾール−２−イル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＣＯ１１）などの複素環化合物、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またはα−ＮＰＤ）、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン（略称：ＴＰＤ）、４，４’−ビス［Ｎ−（スピロ−９，９’−ビフルオレン−２−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＢＳＰＢ）などの芳香族アミン化合物が挙げられる。また、アントラセン誘導体、フェナントレン誘導体、ピレン誘導体、クリセン誘導体、ジベンゾ［ｇ，ｐ］クリセン誘導体等の縮合多環芳香族化合物が挙げられ、具体的には、９，１０−ジフェニルアントラセン（略称：ＤＰＡｎｔｈ）、Ｎ，Ｎ−ジフェニル−９−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：ＣｚＡ１ＰＡ）、４−（１０−フェニル−９−アントリル）トリフェニルアミン（略称：ＤＰｈＰＡ）、４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）−４’−（１０−フェニル−９−アントリル）トリフェニルアミン（略称：ＹＧＡＰＡ）、Ｎ，９−ジフェニル−Ｎ−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：ＰＣＡＰＡ）、Ｎ，９−ジフェニル−Ｎ−｛４−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］フェニル｝−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：ＰＣＡＰＢＡ）、Ｎ，９−ジフェニル−Ｎ−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：２ＰＣＡＰＡ）、６，１２−ジメトキシ−５，１１−ジフェニルクリセン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’，Ｎ’’，Ｎ’’，Ｎ’’���，Ｎ’’’−オクタフェニルジベンゾ［ｇ，ｐ］クリセン−２，７，１０，１５−テトラアミン（略称：ＤＢＣ１）、９−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＣｚＰＡ）、３，６−ジフェニル−９−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＤＰＣｚＰＡ）、９，１０−ビス（３，５−ジフェニルフェニル）アントラセン（略称：ＤＰＰＡ）、９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ＤＮＡ）、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ｔ−ＢｕＤＮＡ）、９，９’−ビアントリル（略称：ＢＡＮＴ）、９，９’−（スチルベン−３，３’−ジイル）ジフェナントレン（略称：ＤＰＮＳ）、９，９’−（スチルベン−４，４’−ジイル）ジフェナントレン（略称：ＤＰＮＳ２）、１，１’，１’’−（ベンゼン−１，３，５−トリイル）トリピレン（略称：ＴＰＢ３）などを挙げることができる。また、本発明の一態様のベンゾトリフェニレン化合物が複数含まれていても良い。また、上記に示す物質の中から、ゲスト材料１３２のエネルギーギャップより大きなエネルギーギャップを有する物質を、一種もしくは複数種選択して用いてもよい。
【０１６０】
なお、発光層１３０は、２層以上の複数層でもって構成することもできる。例えば、第１の発光層と第２の発光層とを正孔輸送層側から順に積層して発光層１３０とする場合、第１の発光層のホスト材料として正孔輸送性を有する物質を用い、第２の発光層のホスト材料として電子輸送性を有する物質を用いる構成などがある。この場合においても、少なくとも一つの発光層に本発明の一態様のベンゾトリフェニレン化合物が含まれていることが好ましい。
【０１６１】
［電子輸送層］
電子輸送層１１８は、電子注入層１１９を経て一対の電極の他方（第１の電極１０１または第２の電極１０２）から注入された電子を発光層１３０へ輸送する機能を有する。電子輸送性材料としては、正孔よりも電子の輸送性の高い材料を用いることができ、１×１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の電子移動度を有する材料であることが好ましい。具体的には、キノリン配位子、ベンゾキノリン配位子、オキサゾール配位子、あるいはチアゾール配位子を有する金属錯体、オキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、フェナントロリン誘導体、ピリジン誘導体、ビピリジン誘導体、ピリミジン誘導体などが挙げられる。
【０１６２】
例えば、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｑ）、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）など、キノリン骨格またはベンゾキノリン骨格を有する金属錯体等からなる層である。また、この他ビス［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）などのオキサゾール系、チアゾール系配位子を有する金属錯体なども用いることができる。さらに、金属錯体以外にも、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）や、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−ビフェニリル）−４−フェニル−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，２，４−トリアゾール（略称：ＴＡＺ）、バソフェナントロリン（略称：ＢＰｈｅｎ）、バソキュプロイン（略称：ＢＣＰ）なども用いることができる。ここに述べた物質は、主に１×１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の電子移動度を有する物質である。
【０１６３】
また、本発明の一態様である、ベンゾトリフェニレン化合物も電子輸送層１１８に好適に用いることができる。なお、正孔よりも電子の輸送性の高い物質であれば、上記以外の物質を電子輸送層として用いても構わない。また、電子輸送層１１８は、単層のものだけでなく、上記物質からなる層が二層以上積層したものとしてもよい。
【０１６４】
また、電子輸送層１１８と発光層１３０との間に電子キャリアの移動を制御する層を設けても良い。これは上述したような電子輸送性の高い材料に、電子トラップ性の高い物質を少量添加した層であって、電子キャリアの移動を抑制することによって、キャリアバランスを調節することが可能となる。このような構成は、発光層を電子が突き抜けてしまうことにより発生する問題（例えば素子寿命の低下）の抑制に大きな効果を発揮する。
【０１６５】
［電子注入層］
電子注入層１１９は第２の電極１０２からの電子注入障壁を低減することで電子注入を促進する機能を有し、例えば第１族金属、第２族金属、あるいはこれらの酸化物、ハロゲン化物、炭酸塩などを用いることができる。また、先に示す電子輸送性材料と、これに対して電子供与性を示す材料の複合材料を用いることもできる。電子供与性を示す材料としては、第１族金属、第２族金属、あるいはこれらの酸化物などを挙げることができる。
【０１６６】
［基板］
また、発光素子１５０は、ガラス、プラスチックなどからなる基板上に作製すればよい。基板上に作製する順番としては、第１の電極１０１側から順に積層しても、第２の電極１０２側から順に積層しても良い。
【０１６７】
なお、発光素子１５０を形成できる基板としては、例えばガラス、石英、又はプラスチックなどを用いることができる。また可撓性基板を用いてもよい。可撓性基板とは、曲げることができる（フレキシブル）基板のことであり、例えば、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエーテルスルフォンからなるプラスチック基板等が挙げられる。また、フィルム（ポリプロピレン、ポリエステル、ポリフッ化ビニル、ポリ塩化ビニル等からなる）、無機蒸着フィルムなどを用いることもできる。なお、発光素子、及び光学素子の作製工程において支持体として機能するものであれば、これら以外のものでもよい。
【０１６８】
例えば、様々な基板を用いて発光素子１５０を形成することが出来る。基板の種類は、特定のものに限定されることはない。その基板の一例としては、半導体基板（例えば単結晶基板又はシリコン基板）、ＳＯＩ基板、ガラス基板、石英基板、プラスチック基板、金属基板、ステンレス・スチル基板、ステンレス・スチル・ホイルを有する基板、タングステン基板、タングステン・ホイルを有する基板、可撓性基板、貼り合わせフィルム、繊維状の材料を含む紙、又は基材フィルムなどがある。ガラス基板の一例としては、バリウムホウケイ酸ガラス、アルミノホウケイ酸ガラス、又はソーダライムガラスなどがある。可撓性基板、貼り合わせフィルム、基材フィルムなどの一例としては、以下のものがあげられる。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）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）に代表されるプラスチックがある。または、一例としては、アクリル等の合成樹脂などがある。または、一例としては、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリフッ化ビニル、又はポリ塩化ビニルなどがある。または、一例としては、ポリアミド、ポリイミド、アラミド、エポキシ、無機蒸着フィルム、又は紙類などがある。
【０１６９】
また、基板として、可撓性基板を用い、可撓性基板上に直接、発光素子を形成してもよい。または、基板と発光素子との間に剥離層を設けてもよい。剥離層は、その上に発光素子を一部あるいは全部完成させた後、基板より分離し、他の基板に転載するために用いることができる。その際、耐熱性の劣る基板や可撓性の基板にも発光素子を転載できる。なお、上述の剥離層には、例えば、タングステン膜と酸化シリコン膜との無機膜の積層構造の構成や、基板上にポリイミド等の有機樹脂膜が形成された構成等を用いることができる。
【０１７０】
つまり、ある基板を用いて発光素子を形成し、その後、別の基板に発光素子を転置し、別の基板上に発光素子を配置してもよい。発光素子が転置される基板の一例としては、上述した基板に加え、紙基板、セロファン基板、アラミドフィルム基板、ポリイミドフィルム基板、石材基板、木材基板、布基板（天然繊維（絹、綿、麻）、合成繊維（ナイロン、ポリウレタン、ポリエステル）若しくは再生繊維（アセテート、キュプラ、レーヨン、再生ポリエステル）などを含む）、皮革基板、又はゴム基板などがある。これらの基板を用いることにより、壊れにくい発光素子、耐熱性の高い発光素子、軽量化された発光素子、または薄型化された発光素子とすることができる。
【０１７１】
また、上述した基板上に、例えば電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）を形成し、ＦＥＴと電気的に接続された電極上に発光素子１５０を作製してもよい。これにより、ＦＥＴによって発光素子１５０の駆動を制御するアクティブマトリクス型の表示装置を作製できる。
【０１７２】
なお、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態、または他の実施例と適宜組み合わせて用いることができる。
【０１７３】
（実施の形態３）
本実施の形態では、実施の形態２に示す発光素子と異なる構成の発光素子について、図２及び図３を用いて以下に説明する。
【０１７４】
＜３−１．発光素子の構成２＞
図２は、本発明の一態様の発光素子を示す断面図である。
【０１７５】
なお、図２において、図１に示す符号と同様の機能を有する箇所には、同様のハッチパターンとし、符号を省略する場合がある。また、同様の機能を有する箇所には、同様の符号を付し、その詳細な説明は省略する場合がある。
【０１７６】
発光素子２５０は、基板２００上の第１の電極１０１と、第２の電極１０２とを有する。また、第１の電極１０１と第２の電極１０２との間に、発光層１２３Ｂと、発光層１２３Ｇと、発光層１２３Ｒと、を有する。また、発光素子２５０は、正孔注入層１１１と、正孔輸送層１１２と、電子輸送層１１８と、電子注入層１１９と、を有する。
【０１７７】
図２に示す発光素子２５０は、基板２００側に光を取り出す下面射出（ボトムエミッション）型の発光素子である。ただし、本発明の一態様はこれに限定されず、発光素子が呈する光を基板２００と反対の方向に光を取り出す上面射出（トップエミッション）型の発光素子、または発光素子が形成される基板２００の上方および下方の双方に取り出す両面射出（デュアルエミッション）型の発光素子であっても良い。
【０１７８】
発光素子２５０が、ボトムエミッション型の発光素子であるため、第１の電極１０１は、光を透過する機能を有し、第２の電極１０２は、光を反射する機能を有する。
【０１７９】
発光素子２５０は、第１の電極１０１と第２の電極１０２とで挟持された第１の領域２２１Ｂ、第２の領域２２１Ｇ、及び第３の領域２２１Ｒ、の間に、隔壁１４０を有する。隔壁１４０は、絶縁性を有する。隔壁１４０は、第１の電極１０１の端部を覆い、該電極と重畳する開口部を有する。隔壁１４０を設けることによって、各領域の基板２００上の第１の電極１０１を、それぞれ島状に分離することが可能となる。
【０１８０】
発光層１２３Ｂ、発光層１２３Ｇ、発光層１２３Ｒは、それぞれ異なる色を呈する機能を有する発光材料を有することが好ましい。例えば、発光層１２３Ｂは青色に、発光層１２３Ｇは緑色に、発光層１２３Ｒは赤色に、呈する機能を有する発光材料を有すると、発光素子２５０はフルカラー表示が可能な表示装置に用いることができる。また、それぞれの発光層の膜厚は、同じであっても良いし、異なっていても良い。
【０１８１】
また、発光層１２３Ｂ、発光層１２３Ｇ、発光層１２３Ｒ、の少なくとも一つの発光層が、実施の形態１で示すベンゾトリフェニレン化合物を有することが好ましい。特に、発光層１２３Ｂに実施の形態１で示すベンゾトリフェニレン化合物を用いることで、発光効率の良好な青色に発光スペクトルピークを有する発光素子を作製することができる。
【０１８２】
なお、発光層１２３Ｂ、発光層１２３Ｇ、発光層１２３Ｒ、のいずれか一つまたは複数の発光層は、２層以上が積層された構成としても良い。
【０１８３】
以上のように、少なくとも一つの発光層が実施の形態１で示すベンゾトリフェニレン化合物を有し、該発光層を有する発光素子２５０を、ディスプレイパネルの画素中の各副画素に用いることで、発光効率の高いディスプレイパネルを作製することができる。すなわち、該発光素子２５０を有する発光装置は、消費電力を低減することができる。
【０１８４】
＜３−２．発光素子の構成３＞
次に、図２に示す発光素子と異なる構成例について、図３（Ａ）（Ｂ）を用いて、以下説明を行う。
【０１８５】
図３（Ａ）（Ｂ）は、本発明の一態様の発光素子を示す断面図である。なお、図３（Ａ）（Ｂ）において、図２に示す符号と同様の機能を有する箇所には、同様のハッチパターンとし、符号を省略する場合がある。また、同様の機能を有する箇所には、同様の符号を付し、その詳細な説明は省略する場合がある。
【０１８６】
図３（Ａ）（Ｂ）は、一対の電極間に、複数の発光層を有し、当該複数の発光層が電荷発生層１１５を介して積層されるタンデム型発光素子の構成例である。図３（Ａ）に示す発光素子２５２は、基板２００と反対の方向に光を取り出す上面射出（トップエミッション）型の発光素子、図３（Ｂ）に示す発光素子２５４は、基板２００側に光を取り出す下面射出（ボトムエミッション）型の発光素子である。
【０１８７】
発光素子２５２及び発光素子２５４は、基板２００上に第１の電極１０１と、第２の電極１０２と、第３の電極１０３と、第４の電極１０４とを有する。また、第１の電極１０１と第２の電極１０２との間、及び第２の電極１０２と第３の電極１０３との間、及び第２の電極１０２と第４の電極１０４との間に、第１の発光層１７０と、電荷発生層１１５と、第２の発光層１８０と、を有する。また、発光素子２５２及び発光素子２５４は、正孔注入層１１１と、正孔輸送層１１２と、電子輸送層１１３と、電子注入層１１４と、正孔注入層１１６と、正孔輸送層１１７と、電子輸送層１１８と、電子注入層１１９と、を有する。
【０１８８】
また、第１の電極１０１は、導電層１０１ａと、導電層１０１ａ上の導電層１０１ｂと、を有する。また、第３の電極１０３は、導電層１０３ａと、導電層１０３ａ上の導電層１０３ｂと、を有する。第４の電極１０４は、導電層１０４ａと、導電層１０４ａ上の導電層１０４ｂと、を有する。
【０１８９】
図３（Ａ）に示す発光素子２５２、及び図３（Ｂ）に示す発光素子２５４は、第１の電極１０１と第２の電極１０２とで挟持された第１の領域２２２Ｂ、第２の電極１０２と第３の電極１０３とで挟持された第２の領域２２２Ｇ、及び第２の電極１０２と第４の電極１０４とで挟持された第３の領域２２２Ｒ、の間に、隔壁１４０を有する。隔壁１４０は、絶縁性を有する。隔壁１４０は、第１の電極１０１、第３の電極１０３、及び第４の電極１０４の端部を覆い、該電極と重畳する開口部を有する。隔壁１４０を設けることによって、各領域の基板２００上の該電極を、それぞれ島状に分離することが可能となる。
【０１９０】
また、発光素子２５２及び発光素子２５４は、第１の領域２２２Ｂ、第２の領域２２２Ｇ、及び第３の領域２２２Ｒから呈される光が取り出される方向に、それぞれ第１の光学素子２２４Ｂ、第２の光学素子２２４Ｇ、及び第３の光学素子２２４Ｒを有する基板２２０を有する。各領域から呈される光は、各光学素子を介して発光素子外部に射出される。すなわち、第１の領域２２２Ｂから呈される光は、第１の光学素子２２４Ｂを介して射出され、第２の領域２２２Ｇから呈される光は、第２の光学素子２２４Ｇを介して射出され、第３の領域２２２Ｒから呈される光は、第３の光学素子２２４Ｒを介して射出される。
【０１９１】
また、第１の光学素子２２４Ｂ、第２の光学素子２２４Ｇ、及び第３の光学素子２２４Ｒは、入射される光から特定の色を呈する光を選択的に透過する機能を有する。例えば、第１の光学素子２２４Ｂを介して射出される第１の領域２２２Ｂから呈される光は、青色を呈する光となり、第２の光学素子２２４Ｇを介して射出される第２の領域２２２Ｇから呈される光は、緑色を呈する光となり、第３の光学素子２２４Ｒを介して射出される第３の領域２２２Ｒから呈される光は、赤色を呈する光となる。
【０１９２】
なお、図３（Ａ）（Ｂ）において、各光学素子を介して各領域から射出される光を、青色（Ｂ）を呈する光、緑色（Ｇ）を呈する光、赤色（Ｒ）を呈する光、として、それぞれ破線の矢印で模式的に図示している。
【０１９３】
また、各光学素子の間には、遮光層２２３を有する。遮光層２２３は、隣接する領域から発せられる光を遮光する機能を有する。なお、遮光層２２３を設けない構成としても良い。
【０１９４】
さらに、発光素子２５２及び発光素子２５４は、それぞれ、マイクロキャビティ構造を有する。
【０１９５】
第１の発光層１７０、及び第２の発光層１８０から呈される光は、一対の電極（例えば、第１の電極１０１と第２の電極１０２）の間で共振される。発光素子２５２及び発光素子２５４においては、各領域で導電層（導電層１０１ｂ、導電層１０３ｂ、及び導電層１０４ｂ）の厚さを調整することで、第１の発光層１７０、及び第２の発光層１８０から呈される光の波長を強めることができる。なお、各領域で正孔注入層１１１及び正孔輸送層１１２のうち、少なくとも一つの厚さを異ならせることで、第２の発光層１８０及び第１の発光層１７０から呈される光の波長を強めても良い。
【０１９６】
例えば、第１の電極１０１乃至第２の電極１０２における光を反射する機能を有する導電層１０１ａの物質の屈折率が、第１の発光層１７０及び第２の発光層１８０の屈折率よりも小さい場合においては、第１の電極１０１が有する導電層１０１ｂの膜厚を、第１の電極１０１と第２の電極１０２との間の光学距離がｍλＢ／２（ｍは自然数、λＢは第１の領域２２２Ｂで強める光の波長を、それぞれ表す）となるよう調整する。同様に、第３の電極１０３が有する導電層１０３ｂの膜厚を、第３の電極１０３と第２の電極１０２との間の光学距離がｍλＧ／２（ｍは自然数、λＧは第２の領域２２２Ｇで強める光の波長を、それぞれ表す）となるよう調整する。さらに、第４の電極１０４が有する導電層１０４ｂの膜厚を、第４の電極１０４と第２の電極１０２との間の光学距離がｍλＲ／２（ｍは自然数、λＲは第３の領域２２２Ｒで強める光の波長を、それぞれ表す）となるよう調整する。
【０１９７】
上記のように、マイクロキャビティ構造を設け、各領域の一対の電極間の光学距離を調整することで、各電極近傍における光の散乱および光の吸収を抑制し、高い光取り出し効率を実現することができる。なお、上記構成においては、導電層１０１ｂ、導電層１０３ｂ、導電層１０４ｂは、光を透過する機能を有することが好ましい。また、導電層１０１ｂ、導電層１０３ｂ、導電層１０４ｂ、を構成する材料は、互いに同じであっても良いし、異なっていても良い。なお、導電層１０１ｂ、導電層１０３ｂ、導電層１０４ｂは、それぞれ２層以上の層が積層された構成であっても良い。
【０１９８】
なお、図３（Ａ）に示す発光素子２５２、上面射出型の発光素子であるため、第１の電極１０１が有する導電層１０１ａ、第３の電極１０３が有する導電層１０３ａ、及び第４の電極１０４が有する導電層１０４ａは、光を反射する機能を有することが好ましい。また、第２の電極１０２は、光を透過する機能と、光を反射する機能とを有することが好ましい。
【０１９９】
また、図３（Ｂ）に示す発光素子２５４は、下面射出型の発光素子であるため、第１の電極１０１が有する導電層１０１ａ、第３の電極１０３が有する導電層１０３ａ、第４の電極１０４が有する導電層１０４ａは、光を透過する機能と、光を反射する機能と、を有することが好ましい。また、第２の電極１０２は、光を反射する機能を有することが好ましい。
【０２００】
また、発光素子２５２及び発光素子２５４において、導電層１０１ａ、導電層１０３ａ、または導電層１０４ａ、に同じ材料を用いても良いし、異なる材料を用いても良い。導電層１０１ａ、導電層１０３ａ、導電層１０４ａ、に同じ材料を用いる場合、発光素子２５２及び発光素子２５４の製造コストを低減できる。なお、導電層１０１ａ、導電層１０３ａ、導電層１０４ａは、それぞれ２層以上の層が積層された構成であっても良い。
【０２０１】
また、第１の発光層１７０、または第２の発光層１８０の少なくとも一つの発光層が、実施の形態１で示すベンゾトリフェニレン化合物を有すると好ましい。この場合、該発光層が呈する発光のうち、遅延蛍光成分の占める割合が高い発光素子を作製することができる。特に、第１の領域２２２Ｂにおいては、発光効率の良好な青色に発光スペクトルピークを有する発光素子とすることができる。
【０２０２】
また、第１の発光層１７０及び第２の発光層１８０は、例えば発光層１７０ａ及び発光層１７０ｂのように、それぞれ２層が積層された構成とすることができる。２層の発光層に、第１の化合物及び第２の化合物という、異なる色を呈する機能を有する２種類の発光材料をそれぞれ用いることで、複数の発光を同時に得ることができる。特に、第１の発光層１７０と、第２の発光層１８０と、が呈する発光により、白色となるよう、各発光層に用いる発光材料を選択すると好ましい。
【０２０３】
また、第１の発光層１７０、または第２の発光層１８０は、それぞれ３層以上が積層された構成としても良く、発光材料を有さない層が含まれていても良い。
【０２０４】
以上のように、少なくとも一つの発光層が実施の形態１で示すベンゾトリフェニレン化合物を有し、該発光層を有する発光素子２５２または発光素子２５４を、ディスプレイパネルの画素中の各副画素に用いることで、発光効率の高いディスプレイパネルを作製することができる。すなわち、発光素子２５２または発光素子２５４を有する発光装置は、消費電力を低減することができる。
【０２０５】
なお、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示した構成と適宜組み合わせて用いることができる。
【０２０６】
（実施の形態４）
本実施の形態においては、実施の形態２及び実施の形態３に示す構成と異なる構成の発光素子、及び当該発光素子の発光機構について、図４及び図５を用いて、以下説明を行う。
【０２０７】
＜４−１．発光素子の構成例１＞
図４（Ａ）は、発光素子４５０の断面模式図である。
【０２０８】
図４（Ａ）に示す発光素子４５０は、一対の電極（第１の電極４０１及び第２の電極４０２）の間に、複数の発光ユニット（図４（Ａ）においては、第１の発光ユニット４４１及び第２の発光ユニット４４２）を有する。１つの発光ユニットは、図１（Ａ）で示すＥＬ層１００と同様な構成を有する。つまり、図１（Ａ）で示す発光素子１５０は、１つの発光ユニットを有し、発光素子４５０は、複数の発光ユニットを有する。なお、発光素子４５０において、第１の電極４０１が陽極として機能し、第２の電極４０２が陰極として機能するとして、以下説明する。
【０２０９】
また、図４（Ａ）に示す発光素子４５０において、第１の発光ユニット４４１と第２の発光ユニット４４２とが積層されており、第１の発光ユニット４４１と第２の発光ユニット４４２との間には電荷発生層４４５が設けられる。なお、第１の発光ユニット４４１と第２の発光ユニット４４２は、同じ構成でも異なる構成でもよい。例えば、第１の発光ユニット４４１に、図１（Ａ）で示すＥＬ層１００を用い、第２の発光ユニット４４２に発光材料として燐光材料を有する発光層を用いると好適である。
【０２１０】
すなわち、発光素子４５０は、第１の発光層４２０と、第２の発光層４３０と、を有する。また、第１の発光ユニット４４１は、第１の発光層４２０の他に、正孔注入層４１１、正孔輸送層４１２、電子輸送層４１３、及び電子注入層４１４を有する。また、第２の発光ユニット４４２は、第２の発光層４３０の他に、正孔注入層４１６、正孔輸送層４１７、電子輸送層４１８、及び電子注入層４１９を有する。
【０２１１】
電荷発生層４４５には、有機化合物と金属酸化物の複合材料が含まれている。該複合材料には、先に示す正孔注入層１１１に用いることができる複合材料を用いればよい。有機化合物としては、芳香族アミン化合物、カルバゾール化合物、芳香族炭化水素、高分子化合物（オリゴマー、デンドリマー、ポリマー等）など、種々の化合物を用いることができる。なお、有機化合物としては、正孔移動度が１×１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上であるものを適用することが好ましい。ただし、電子よりも正孔の輸送性の高い物質であれば、これら以外のものを用いてもよい。有機化合物と金属酸化物の複合材料は、キャリア注入性、キャリア輸送性に優れているため、低電圧駆動、低電流駆動を実現することができる。なお、発光ユニットの陽極側の面が電荷発生層４４５に接している場合は、電荷発生層４４５が発光ユニットの正孔輸送層の役割も担うことができるため、発光ユニットには正孔輸送層を設けなくとも良い。
【０２１２】
なお、電荷発生層４４５は、有機化合物と金属酸化物の複合材料を含む層と他の材料により構成される層を組み合わせた積層構造として形成してもよい。例えば、有機化合物と金属酸化物の複合材料を含む層と、電子供与性物質の中から選ばれた一の化合物と電子輸送性の高い化合物とを含む層とを組み合わせて形成してもよい。また、有機化合物と金属酸化物の複合材料を含む層と、透明導電膜とを組み合わせて形成してもよい。
【０２１３】
なお、第１の発光ユニット４４１と第２の発光ユニット４４２とに挟まれる電荷発生層４４５は、第１の電極４０１と第２の電極４０２とに電圧を印加したときに、一方の発光ユニットに電子を注入し、他方の発光ユニットに正孔を注入するものであれば良い。例えば、図４（Ａ）において、第１の電極４０１の電位の方が第２の電極４０２の電位よりも高くなるように電圧を印加した場合、電荷発生層４４５は、第１の発光ユニット４４１に電子を注入し、第２の発光ユニット４４２に正孔を注入する。
【０２１４】
また、図４（Ａ）においては、２つの発光ユニットを有する発光素子について説明したが、３つ以上の発光ユニットを積層した発光素子についても、同様に適用することが可能である。発光素子４５０に示すように、一対の電極間に複数の発光ユニットを電荷発生層で仕切って配置することで、電流密度を低く保ったまま、高輝度発光を可能とし、さらに長寿命な発光素子を実現できる。また、低電圧駆動が可能で消費電力が低い発光素子を実現することができる。
【０２１５】
なお、複数のユニットのうち、少なくとも一つの発光ユニットに、ＥＬ層１００の構成を適用することによって、発光効率の高い、発光素子を提供することができる。特に、少なくとも一つの発光ユニットが有する発光層が、本発明の一態様であるベンゾトリフェニレン化合物を有する構成とすることで、発光効率の高い、発光素子を提供することができる。
【０２１６】
また、第１の発光層４２０は、ホスト材料４２１と、ゲスト材料４２２とを有する。また、第２の発光層４３０は、ホスト材料４３１と、ゲスト材料４３２とを有する。また、ホスト材料４３１は、第１の有機化合物４３１＿１と、第２の有機化合物４３１＿２と、を有する。
【０２１７】
また、本実施の形態において、第１の発光層４２０は、図１に示す発光層１３０と同様の構成とする。すなわち、第１の発光層４２０が有するホスト材料４２１、及びゲスト材料４２２は、発光層１３０が有するホスト材料１３１、及びゲスト材料１３２に、それぞれ相当する。また、第２の発光層４３０が有するゲスト材料４３２が燐光材料として、以下説明する。なお、第１の電極４０１、第２の電極４０２、正孔注入層４１１、正孔注入層４１６、正孔輸送層４１２、正孔輸送層４１７、電子輸送層４１３、電子輸送層４１８、電子注入層４１４、及び電子注入層４１９は、それぞれ、実施の形態１に示す、第１の電極１０１、第２の電極１０２、正孔注入層１１１、正孔輸送層１１２、電子輸送層１１８、及び電子注入層１１９に相当する。したがって、本実施の形態においては、その詳細な説明は省略する。
【０２１８】
＜４−２．第１の発光層の発光機構＞
第１の発光層４２０の発光機構としては、図１に示す発光層１３０と同様の発光機構である。
【０２１９】
＜４−３．第２の発光層の発光機構＞
次に、第２の発光層４３０の発光機構について、以下説明を行う。
【０２２０】
第２の発光層４３０が有する、第１の有機化合物４３１＿１と、第２の有機化合物４３１＿２とは励起錯体（エキサイプレックス、またはＥｘｃｉｐｌｅｘともいう）を形成する。ここでは、第１の有機化合物４３１＿１をホスト材料として、第２の有機化合物４３１＿２をアシスト材料として説明する。
【０２２１】
第２の発光層４３０における励起錯体を形成する第１の有機化合物４３１＿１と第２の有機化合物４３１＿２との組み合わせは、励起錯体を形成することが可能な組み合わせであればよいが、一方が正孔輸送性を有する材料であり、他方が電子輸送性を有する材料であることが、より好ましい。
【０２２２】
第２の発光層４３０における第１の有機化合物４３１＿１と、第２の有機化合物４３１＿２と、ゲスト材料４３２とのエネルギー準位の相関を図４（Ｂ）に示す。なお、図４（Ｂ）における表記及び符号は、以下の通りである。
・Ｈｏｓｔ：ホスト材料（第１の有機化合物４３１＿１）
・Ａｓｓｉｓｔ：アシスト材料（第２の有機化合物４３１＿２）
・Ｇｕｅｓｔ：ゲスト材料４３２（燐光材料）
・ＳＰＨ：ホスト材料（第１の有機化合物４３１＿１）の一重項励起状態の最も低い準位
・ＴＰＨ：ホスト材料（第１の有機化合物４３１＿１）の三重項励起状態の最も低い準位
・ＴＰＧ：ゲスト材料４３２（燐光材料）の三重項励起状態の最も低い準位
・ＳＰＥ：励起錯体の一重項励起状態の最も低い準位
・ＴＰＥ：励起錯体の三重項励起状態の最も低い準位
【０２２３】
第１の有機化合物４３１＿１と第２の有機化合物４３１＿２とにより形成される、励起錯体の一重項励起状態の最も低い準位（ＳＰＥ）と励起錯体の三重項励起状態の最も低い準位（ＴＰＥ）とは互いに隣接することになる（図４（Ｂ）  Ｒｏｕｔｅ  Ｃ参照）。
【０２２４】
そして、励起錯体の（ＳＰＥ）と（ＴＰＥ）の双方のエネルギーを、ゲスト材料４３２（燐光材料）の三重項励起状態の最も低い準位へ移動させて発光が得られる（図４（Ｂ）  Ｒｏｕｔｅ  Ｄ参照）。
【０２２５】
なお、上記に示すＲｏｕｔｅ  Ｃ及びＲｏｕｔｅ  Ｄの過程を、本明細書等においてＥｘＴＥＴ（Ｅｘｃｉｐｌｅｘ−Ｔｒｉｐｌｅｔ  Ｅｎｅｒｇｙ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ）と呼称する場合がある。
【０２２６】
また、第１の有機化合物４３１＿１及び第２の有機化合物４３１＿２は、一方がホールを、他方が電子を受け取り、それらが近接することで速やかに励起錯体を形成する。あるいは、一方が励起状態となると、他方と相互作用して励起錯体を形成する。したがって、第２の発光層４３０における励起子のほとんどが励起錯体として存在する。励起錯体は、第１の有機化合物４３１＿１及び第２の有機化合物４３１＿２のどちらよりもバンドギャップは小さくなるため、一方のホールと他方の電子の再結合から励起錯体が形成されることにより、駆動電圧を下げることができる。
【０２２７】
第２の発光層４３０を上述の構成とすることで、第２の発光層４３０のゲスト材料４３２（燐光材料）からの発光を、効率よく得ることが可能となる。
【０２２８】
なお、第１の発光層４２０からの発光が、第２の発光層４３０からの発光よりも短波長側に発光のピークを有する構成とすることが好ましい。短波長の発光を呈する燐光材料を用いた発光素子は輝度劣化が早い傾向がある。そこで、短波長の発光を蛍光発光とすることによって、輝度劣化の小さい発光素子を提供することができる。
【０２２９】
また、第１の発光層４２０と第２の発光層４３０とで異なる発光波長の光を得ることによって、多色発光の素子とすることができる。この場合、発光スペクトルは異なる発光ピークを有する発光が合成された光となるため、少なくとも二つの極大値を有する発光スペクトルとなる。
【０２３０】
また、上記の構成は白色発光を得るためにも好適である。第１の発光層４２０と第２の発光層４３０との光を互いに補色の関係とすることによって、白色発光を得ることができる。
【０２３１】
また、第１の発光層４２０及び第２の発光層４３０のいずれか一方または双方に発光波長の異なる複数の発光物質を用いることによって、三原色や、４色以上の発光色からなる演色性の高い白色発光を得ることもできる。この場合、第１の発光層４２０及び第２の発光層４３０のいずれか一方または双方を層状にさらに分割し、当該分割した層ごとに異なる発光材料を含有させるようにしても良い。
【０２３２】
次に、第１の発光層４２０及び第２の発光層４３０に用いることのできる材料について、以下説明する。
【０２３３】
［第１の発光層に用いることのできる材料］
第１の発光層４２０に用いることのできる材料としては、実施の形態１に示す発光層１３０に用いることのできる材料を援用すればよい。
【０２３４】
［第２の発光層に用いることのできる材料］
第２の発光層４３０中では、第１の有機化合物４３１＿１（ホスト材料）が重量比で最も多く存在し、ゲスト材料４３２（燐光材料）は、第１の有機化合物４３１＿１（ホスト材料）中に分散される。
【０２３５】
第１の有機化合物４３１＿１（ホスト材料）としては、亜鉛やアルミニウム系金属錯体の他、オキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、ベンゾイミダゾール誘導体、キノキサリン誘導体、ジベンゾキノキサリン誘導体、ジベンゾチオフェン誘導体、ジベンゾフラン誘導体、ピリミジン誘導体、トリアジン誘導体、ピリジン誘導体、ビピリジン誘導体、フェナントロリン誘導体などが挙げられる。他の例としては、芳香族アミンやカルバゾール誘導体などが挙げられる。
【０２３６】
ゲスト材料４３２（燐光材料）としては、イリジウム、ロジウム、または白金系の有機金属錯体、あるいは金属錯体が挙げられ、中でも有機イリジウム錯体、例えばイリジウム系オルトメタル錯体が好ましい。オルトメタル化する配位子としては４Ｈ−トリアゾール配位子、１Ｈ−トリアゾール配位子、イミダゾール配位子、ピリジン配位子、ピリミジン配位子、ピラジン配位子、あるいはイソキノリン配位子などが挙げられる。金属錯体としては、ポルフィリン配位子を有する白金錯体などが挙げられる。
【０２３７】
第２の有機化合物４３１＿２（アシスト材料）としては、第１の有機化合物４３１＿１と励起錯体を形成できる組み合わせとする。この場合、励起錯体の発光ピークがゲスト材料４３２（燐光材料）の三重項ＭＬＣＴ（Ｍｅｔａｌ  ｔｏ  Ｌｉｇａｎｄ  Ｃｈａｒｇｅ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ）遷移の吸収帯、より具体的には、最も長波長側の吸収帯と重なるように第１の有機化合物４３１＿１、第２の有機化合物４３１＿２、およびゲスト材料４３２（燐光材料）を選択することが好ましい。これにより、発光効率が飛躍的に向上した発光素子とすることができる。ただし、燐光材料に替えて熱活性化遅延蛍光材料を用いる場合においては、最も長波長側の吸収帯は一重項の吸収帯であることが好ましい。
【０２３８】
第２の発光層４３０に含まれる発光材料としては、三重項励起エネルギーを発光に変換できる材料であればよい。該三重項励起エネルギーを発光に変換できる材料としては、燐光材料の他に、熱活性化遅延蛍光（Ｔｈｅｒｍａｌｌｙ  ａｃｔｉｖａｔｅｄ  ｄｅｌａｙｅｄ  ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ：ＴＡＤＦ）材料が挙げられる。したがって、燐光材料と記載した部分に関しては、熱活性化遅延蛍光材料と読み替えても構わない。なお、熱活性化遅延蛍光材料とは、三重項励起状態をわずかな熱エネルギーによって一重項励起状態にアップコンバート（逆項間交差）が可能で、一重項励起状態からの発光（蛍光）を効率よく呈する材料のことである。また、熱活性化遅延蛍光が効率良く得られる条件としては、三重項励起エネルギー準位と一重項励起エネルギー準位のエネルギー差が０ｅＶを超えて０．２ｅＶ以下、好ましくは０ｅＶを超えて０．１ｅＶ以下であることが挙げられる。
【０２３９】
また、熱活性化遅延蛍光を示す材料は、単独で三重項励起状態から逆項間交差により一重項励起状態を生成できる材料であっても良いし、励起錯体を形成する２種類の材料の組み合わせであっても良い。
【０２４０】
また、第１の発光層４２０に含まれる発光材料と第２の発光層４３０に含まれる発光材料の発光色に限定は無く、同じでも異なっていても良い。各々から得られる発光が混合されて素子外へ取り出されるので、例えば両者の発光色が互いに補色の関係にある場合、発光素子は白色の光を与えることができる。発光素子の信頼性を考慮すると、第１の発光層４２０に含まれる発光材料の発光ピーク波長は第２の発光層４３０に含まれる発光材料のそれよりも短いことが好ましい。
【０２４１】
＜４−４．発光素子の構成例２＞
次に、図４（Ａ）（Ｂ）に示す発光素子と異なる構成例について、図５（Ａ）（Ｂ）を用いて、以下説明を行う。
【０２４２】
図５（Ａ）は、発光素子４５２の断面模式図である。
【０２４３】
発光素子４５２は、一対の電極（第１の電極４０１及び第２の電極４０２）の間にＥＬ層４００が挟まれた構造である。なお、発光素子４５２において、第１の電極４０１が陽極として機能し、第２の電極４０２が陰極として機能する。
【０２４４】
また、ＥＬ層４００は、第１の発光層４２０と、第２の発光層４３０と、を有する。また、発光素子４５０おいて、ＥＬ層４００として、第１の発光層４２０及び第２の発光層４３０の他に、正孔注入層４１１、正孔輸送層４１２、電子輸送層４１８、及び電子注入層４１９が図示されているが、これらの積層構造は一例であり、発光素子４５０におけるＥＬ層４００の構成はこれらに限定されない。例えば、ＥＬ層４００において、上記各層の積層順を変えてもよい。または、ＥＬ層４００において、上記各層以外の機能層を設けてもよい。該機能層としては、例えば、キャリア（電子またはホール）を注入する機能、キャリアを輸送する機能、キャリアを抑止する機能、キャリアを発生する機能を有する構成とすればよい。
【０２４５】
また、第１の発光層４２０は、ホスト材料４２１と、ゲスト材料４２２とを有する。また、第２の発光層４３０は、ホスト材料４３１と、ゲスト材料４３２とを有する。ホスト材料４３１は、第１の有機化合物４３１＿１と、第２の有機化合物４３１＿２とを有する。なお、ゲスト材料４２２が蛍光材料、ゲスト材料４３２が燐光材料として、以下説明する。
【０２４６】
＜４−５．第１の発光層の発光機構＞
第１の発光層４２０の発光機構としては、図１に示す発光層１３０と同様の発光機構である。
【０２４７】
＜４−６．第２の発光層の発光機構＞
第２の発光層４３０の発光機構としては、図４に示す発光層４３０と同様の発光機構である。
【０２４８】
＜４−７．第１の発光層及び第２の発光層の発光機構＞
第１の発光層４２０及び第２の発光層４３０のそれぞれの発光機構について、既に説明したが、発光素子４５２に示すように、第１の発光層４２０と、第２の発光層４３０とが互いに接する構成を有する場合、第１の発光層４２０と第２の発光層４３０の界面において、励起錯体から第１の発光層４２０のホスト材料４２１へのエネルギー移動（とくに三重項励起準位のエネルギー移動）が起こったとしても、第１の発光層４２０にて上記三重項励起エネルギーを発光に変換することができる。
【０２４９】
なお、第１の発光層４２０のホスト材料４２１のＴ１準位が、第２の発光層４３０が有する第１の有機化合物４３１＿１及び第２の有機化合物４３１＿２のＴ１準位よりも小さいと好ましい。また、第１の発光層４２０において、ホスト材料４２１のＳ１準位がゲスト材料４２２（蛍光材料）のＳ１準位よりも大きく、且つ、ホスト材料４２１のＴ１準位がゲスト材料４２２（蛍光材料）のＴ１準位よりも小さいと好ましい。
【０２５０】
具体的には、第１の発光層４２０にＴＴＡを用い、第２の発光層４３０にＥｘＴＥＴを用いる場合のエネルギー準位の相関を図５（Ｂ）に示す。なお、図５（Ｂ）における表記及び符号は、以下の通りである。
・Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ  ＥＭＬ：蛍光発光層（第１の発光層４２０）
・Ｐｈｏｓｐｈｏｒｅｓｃｅｎｃｅ  ＥＭＬ：燐光発光層（第２の発光層４３０）
・ＳＦＨ：ホスト材料４２１の一重項励起状態の最も低い準位
・ＴＦＨ：ホスト材料４２１の三重項励起状態の最も低い準位
・ＳＦＧ：ゲスト材料４２２（蛍光材料）の一重項励起状態の最も低い準位
・ＴＦＧ：ゲスト材料４２２（蛍光材料）の三重項励起状態の最も低い準位
・ＳＰＨ：ホスト材料（第１の有機化合物４３１＿１）の一重項励起状態の最も低い準位
・ＴＰＨ：ホスト材料（第１の有機化合物４３１＿１）の三重項励起状態の最も低い準位
・ＴＰＧ：ゲスト材料４３２（燐光材料）の三重項励起状態の最も低い準位
・ＳＥ：励起錯体の一重項励起状態の最も低い準位
・ＴＥ：励起錯体の三重項励起状態の最も低い準位
【０２５１】
図５（Ｂ）に示すように、励起錯体は励起状態でしか存在しないため、励起錯体−励起錯体間の励起子拡散は生じにくい。また、励起錯体の励起準位（ＳＥ、ＴＥ）は、第２の発光層４３０の第１の有機化合物４３１＿１（すなわち、燐光材料のホスト材料）の励起準位（ＳＰＨ、ＴＰＨ）よりも低いので、励起錯体から第１の有機化合物４３１＿１へのエネルギーの拡散も生じない。すなわち、燐光発光層（第２の発光層４３０）内において、励起錯体の励起子拡散距離は短いため、燐光発光層（第２の発光層４３０）の効率を保つことが可能となる。また、蛍光発光層（第１の発光層４２０）と燐光発光層（第２の発光層４３０）の界面において、燐光発光層（第２の発光層４３０）の励起錯体の三重項励起エネルギーの一部が、蛍光発光層（第１の発光層４２０）に拡散したとしても、その拡散によって生じた蛍光発光層（第１の発光層４２０）の三重項励起エネルギーは、ＴＴＡを通じて発光されるため、エネルギー損失を低減することが可能となる。
【０２５２】
以上のように、発光素子４５２は、第２の発光層４３０にＥｘＴＥＴを利用し、且つ第１の発光層４２０にＴＴＡを利用することで、エネルギー損失が低減されるため、高い発光効率の発光素子とすることができる。また、発光素子４５２に示すように、第１の発光層４２０と、第２の発光層４３０とが互いに接する構成とする場合、上記エネルギー損失が低減されるとともに、ＥＬ層４００の層数を低減させることができる。したがって、製造コストの少ない発光素子とすることができる。
【０２５３】
なお、第１の発光層４２０と第２の発光層４３０とは互いに接していない構成であっても良い。この場合、第２の発光層４３０中で生成する、第１の有機化合物４３１＿１またはゲスト材料４３２（燐光材料）の励起状態から第１の発光層４２０中のホスト材料４２１、またはゲスト材料４２２（蛍光材料）へのデクスター機構によるエネルギー移動（特に三重項エネルギー移動）を防ぐことができる。したがって、第１の発光層４２０と第２の発光層４３０の間に設ける層は数ｎｍ程度の厚さがあればよい。
【０２５４】
第１の発光層４２０と第２の発光層４３０との間に設ける層は単一の材料で構成されていても良いが、正孔輸送性材料と電子輸送性材料の両者が含まれていても良い。単一の材料で構成する場合、バイポーラー性材料を用いても良い。ここでバイポーラー性材料とは、電子と正孔の移動度の比が１００以下である材料を指す。また、正孔輸送性材料または電子輸送性材料などを使用しても良い。もしくは、そのうちの少なくとも一つは、第２の発光層４３０のホスト材料（第１の有機化合物４３１＿１）と同一の材料で形成しても良い。これにより、発光素子の作製が容易になり、また、駆動電圧が低減される。さらに、正孔輸送性材料と電子輸送性材料とで励起錯体を形成しても良く、これによって励起子の拡散を効果的に防ぐことができる。具体的には、第２の発光層４３０のホスト材料（第１の有機化合物４３１＿１）あるいはゲスト材料４３２（燐光材料）の励起状態から、第１の発光層４２０のホスト材料４２１あるいはゲスト材料４２２（蛍光材料）へのエネルギー移動を防ぐことができる。
【０２５５】
なお、発光素子４５２では、キャリアの再結合領域はある程度の分布を持って形成されることが好ましい。このため、第１の発光層４２０または第２の発光層４３０において、適度なキャリアトラップ性があることが好ましく、特に、第２の発光層４３０が有するゲスト材料４３２（燐光材料）が電子トラップ性を有していることが好ましい。
【０２５６】
なお、第１の発光層４２０からの発光が、第２の発光層４３０からの発光よりも短波長側に発光のピークを有する構成とすることが好ましい。短波長の発光を呈する燐光材料を用いた発光素子は輝度劣化が早い傾向がある。そこで、短波長の発光を蛍光発光とすることによって、輝度劣化の小さい発光素子を提供することができる。
【０２５７】
また、第１の発光層４２０と第２の発光層４３０とで異なる発光波長の光を得ることによって、多色発光の素子とすることができる。この場合、発光スペクトルは異なる発光ピークを有する発光が合成された光となるため、少なくとも二つの極大値を有する発光スペクトルとなる。
【０２５８】
また、上記の構成は白色発光を得るためにも好適である。第１の発光層４２０と第２の発光層４３０との光を互いに補色の関係とすることによって、白色発光を得ることができる。
【０２５９】
また、第１の発光層４２０に発光波長の異なる複数の発光物質を用いることによって、三原色や、４色以上の発光色からなる演色性の高い白色発光を得ることもできる。この場合、第１の発光層４２０を層状にさらに分割し、当該分割した層ごとに異なる発光材料を含有させるようにしても良い。
【０２６０】
次に、第１の発光層４２０及び第２の発光層４３０に用いることのできる材料について、以下説明する。
【０２６１】
［第１の発光層に用いることのできる材料］
第１の発光層４２０中では、ホスト材料４２１が重量比で最も多く存在し、ゲスト材料４２２（蛍光材料）は、ホスト材料４２１中に分散される。ホスト材料４２１のＳ１準位は、ゲスト材料４２２（蛍光材料）のＳ１準位よりも大きく、ホスト材料４２１のＴ１準位は、ゲスト材料４２２（蛍光材料）のＴ１準位よりも小さいことが好ましい。
【０２６２】
ホスト材料４２１として、実施の形態１で示すベンゾトリフェニレン化合物を有することが好ましい。そうすることで、発光の遅延蛍光の占める割合が高く、発光効率の高い発光素子を作製することができる。
【０２６３】
［第２の発光層に用いることのできる材料］
第２の発光層４３０中では、ホスト材料（第１の有機化合物４３１＿１）が重量比で最も多く存在し、ゲスト材料４３２（燐光材料）は、ホスト材料（第１の有機化合物４３１＿１）中に分散される。第２の発光層４３０のホスト材料（第１の有機化合物４３１＿１）のＴ１準位は、第１の発光層４２０のゲスト材料４２２（蛍光材料）のＴ１準位よりも大きいことが好ましい。
【０２６４】
ホスト材料（第１の有機化合物４３１＿１および第２の有機化合物４３１＿２）、ゲスト材料４３２（燐光材料）としては、先の図４の発光素子４５０で説明した第１の有機化合物４３１＿１、第２の有機化合物４３１＿２、ゲスト材料４３２を用いることができる。
【０２６５】
なお、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示した構成と適宜組み合わせて用いることができる。
【０２６６】
（実施の形態５）
本実施の形態では、本発明の一態様の発光素子を有する表示装置について、図６乃至図８を用いて説明を行う。
【０２６７】
＜５−１．表示装置の構成＞
図６（Ａ）は、本発明の一態様の表示装置の構成を説明するブロック図である。
【０２６８】
図６（Ａ）に示す表示装置は、表示素子の画素を有する領域（以下、画素部８０２という）と、画素部８０２の外側に配置され、画素を駆動するための回路を有する回路部（以下、駆動回路部８０４という）と、素子の保護機能を有する回路（以下、保護回路８０６という）と、端子部８０７と、を有する。なお、保護回路８０６は、設けない構成としてもよい。
【０２６９】
駆動回路部８０４の一部、または全部は、画素部８０２と同一基板上に形成されていることが望ましい。これにより、部品数や端子数を減らすことが出来る。駆動回路部８０４の一部、または全部が、画素部８０２と同一基板上に形成されていない場合には、駆動回路部８０４の一部、または全部は、ＣＯＧやＴＡＢ（Ｔａｐｅ  Ａｕｔｏｍａｔｅｄ  Ｂｏｎｄｉｎｇ）によって、実装することができる。
【０２７０】
画素部８０２は、Ｘ行（Ｘは２以上の自然数）Ｙ列（Ｙは２以上の自然数）に配置された複数の表示素子を駆動するための回路（以下、画素回路８０１という）を有し、駆動回路部８０４は、画素を選択する信号（走査信号）を出力する回路（以下、ゲートドライバ８０４ａという）、画素の表示素子を駆動するための信号（データ信号）を供給するための回路（以下、ソースドライバ８０４ｂ）などの駆動回路を有する。
【０２７１】
ゲートドライバ８０４ａは、シフトレジスタ等を有する。ゲートドライバ８０４ａは、端子部８０７を介して、シフトレジスタを駆動するための信号が入力され、信号を出力する。例えば、ゲートドライバ８０４ａは、スタートパルス信号、クロック信号等が入力され、パルス信号を出力する。ゲートドライバ８０４ａは、走査信号が与えられる配線（以下、走査線ＧＬ＿１乃至ＧＬ＿Ｘという）の電位を制御する機能を有する。なお、ゲートドライバ８０４ａを複数設け、複数のゲートドライバ８０４ａにより、走査線ＧＬ＿１乃至ＧＬ＿Ｘを分割して制御してもよい。または、ゲートドライバ８０４ａは、初期化信号を供給することができる機能を有する。ただし、これに限定されず、ゲートドライバ８０４ａは、別の信号を供給することも可能である。
【０２７２】
ソースドライバ８０４ｂは、シフトレジスタ等を有する。ソースドライバ８０４ｂは、端子部８０７を介して、シフトレジスタを駆動するための信号の他、データ信号の元となる信号（画像信号）が入力される。ソースドライバ８０４ｂは、画像信号を元に画素回路８０１に書き込むデータ信号を生成する機能を有する。また、ソースドライバ８０４ｂは、スタートパルス、クロック信号等が入力されて得られるパルス信号に従って、データ信号の出力を制御する機能を有する。また、ソースドライバ８０４ｂは、データ信号が与えられる配線（以下、データ線ＤＬ＿１乃至ＤＬ＿Ｙという）の電位を制御する機能を有する。または、ソースドライバ８０４ｂは、初期化信号を供給することができる機能を有する。ただし、これに限定されず、ソースドライバ８０４ｂは、別の信号を供給することも可能である。
【０２７３】
ソースドライバ８０４ｂは、例えば複数のアナログスイッチなどを用いて構成される。ソースドライバ８０４ｂは、複数のアナログスイッチを順次オン状態にすることにより、画像信号を時分割した信号をデータ信号として出力できる。
【０２７４】
複数の画素回路８０１のそれぞれは、走査信号が与えられる複数の走査線ＧＬの一つを介してパルス信号が入力され、データ信号が与えられる複数のデータ線ＤＬの一つを介してデータ信号が入力される。また、複数の画素回路８０１のそれぞれは、ゲートドライバ８０４ａによりデータ信号のデータの書き込み及び保持が制御される。例えば、ｍ行ｎ列目の画素回路８０１は、走査線ＧＬ＿ｍ（ｍはＸ以下の自然数）を介してゲートドライバ８０４ａからパルス信号が入力され、走査線ＧＬ＿ｍの電位に応じてデータ線ＤＬ＿ｎ（ｎはＹ以下の自然数）を介してソースドライバ８０４ｂからデータ信号が入力される。
【０２７５】
図６（Ａ）に示す保護回路８０６は、例えば、ゲートドライバ８０４ａと画素回路８０１の間の配線である走査線ＧＬに接続される。または、保護回路８０６は、ソースドライバ８０４ｂと画素回路８０１の間の配線であるデータ線ＤＬに接続される。または、保護回路８０６は、ゲートドライバ８０４ａと端子部８０７との間の配線に接続することができる。または、保護回路８０６は、ソースドライバ８０４ｂと端子部８０７との間の配線に接続することができる。なお、端子部８０７は、外部の回路から表示装置に電源及び制御信号、及び画像信号を入力するための端子が設けられた部分をいう。
【０２７６】
保護回路８０６は、自身が接続する配線に一定の範囲外の電位が与えられたときに、該配線と別の配線とを導通状態にする回路である。
【０２７７】
図６（Ａ）に示すように、画素部８０２と駆動回路部８０４にそれぞれ保護回路８０６を設けることにより、ＥＳＤ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｓｔａｔｉｃ  Ｄｉｓｃｈａｒｇｅ：静電気放電）などにより発生する過電流に対する表示装置の耐性を高めることができる。ただし、保護回路８０６の構成はこれに限定されず、例えば、ゲートドライバ８０４ａに保護回路８０６を接続した構成、またはソースドライバ８０４ｂに保護回路８０６を接続した構成とすることもできる。あるいは、端子部８０７に保護回路８０６を接続した構成とすることもできる。
【０２７８】
＜５−２．画素回路の構成１＞
また、図６（Ａ）に示す複数の画素回路８０１は、例えば、図６（Ｂ）に示す構成とすることができる。
【０２７９】
図６（Ｂ）に示す画素回路８０１は、トランジスタ８５２、８５４と、容量素子８６２と、発光素子８７２と、を有する。
【０２８０】
トランジスタ８５２のソース電極及びドレイン電極の一方は、データ信号が与えられる配線（以下、信号線ＤＬ＿ｎという）に電気的に接続される。さらに、トランジスタ８５２のゲート電極は、ゲート信号が与えられる配線（以下、走査線ＧＬ＿ｍという）に電気的に接続される。
【０２８１】
トランジスタ８５２は、オン状態またはオフ状態になることにより、データ信号のデータの書き込みを制御する機能を有する。
【０２８２】
容量素子８６２の一対の電極の一方は、電位が与えられる配線（以下、電位供給線ＶＬ＿ａという）に電気的に接続され、他方は、トランジスタ８５２のソース電極及びドレイン電極の他方に電気的に接続される。
【０２８３】
容量素子８６２は、書き込まれたデータを保持する保持容量としての機能を有する。
【０２８４】
トランジスタ８５４のソース電極及びドレイン電極の一方は、電位供給線ＶＬ＿ａに電気的に接続される。さらに、トランジスタ８５４のゲート電極は、トランジスタ８５２のソース電極及びドレイン電極の他方に電気的に接続される。
【０２８５】
発光素子８７２のアノード及びカソードの一方は、電位供給線ＶＬ＿ｂに電気的に接続され、他方は、トランジスタ８５４のソース電極及びドレイン電極の他方に電気的に接続される。
【０２８６】
発光素子８７２としては、先の実施の形態に示す発光素子を用いることができる。
【０２８７】
なお、電位供給線ＶＬ＿ａ及び電位供給線ＶＬ＿ｂの一方には、高電源電位ＶＤＤが与えられ、他方には、低電源電位ＶＳＳが与えられる。
【０２８８】
図６（Ｂ）の画素回路８０１を有する表示装置では、例えば、図６（Ａ）に示すゲートドライバ８０４ａにより各行の画素回路８０１を順次選択し、トランジスタ８５２をオン状態にしてデータ信号のデータを書き込む。
【０２８９】
データが書き込まれた画素回路８０１は、トランジスタ８５２がオフ状態になることで保持状態になる。さらに、書き込まれたデータ信号の電位に応じてトランジスタ８５４のソース電極とドレイン電極の間に流れる電流量が制御され、発光素子８７２は、流れる電流量に応じた輝度で発光する。これを行毎に順次行うことにより、画像を表示できる。
【０２９０】
＜５−３．画素回路の構成２＞
また、画素回路８０１に、トランジスタのしきい値電圧等の変動の影響を補正する機能を持たせてもよい。図７（Ａ）（Ｂ）及び図８（Ａ）（Ｂ）に画素回路の構成の一例を示す。
【０２９１】
図７（Ａ）に示す画素回路は、６つのトランジスタ（トランジスタ３０３＿１乃至３０３＿６）と、容量素子３０４と、発光素子３０５と、を有する。また、図７（Ａ）に示す画素回路には、配線３０１＿１乃至３０１＿５、並びに配線３０２＿１及び配線３０２＿２が電気的に接続されている。なお、トランジスタ３０３＿１乃至３０３＿６については、例えばＰ型の極性のトランジスタを用いることができる。
【０２９２】
図７（Ｂ）に示す画素回路は、図７（Ａ）に示す画素回路に、トランジスタ３０３＿７を追加した構成である。また、図７（Ｂ）に示す画素回路には、配線３０１＿６及び配線３０１＿７が電気的に接続されている。ここで、配線３０１＿５と配線３０１＿６とは、それぞれ電気的に接続されていてもよい。なお、トランジスタ３０３＿７については、例えばＰ型の極性のトランジスタを用いることができる。
【０２９３】
図８（Ａ）に示す画素回路は、６つのトランジスタ（トランジスタ３０８＿１乃至３０８＿６）と、容量素子３０４と、発光素子３０５と、を有する。また、図８（Ａ）に示す画素回路には、配線３０６＿１乃至３０６＿３、並びに配線３０７＿１乃至３０７＿３が電気的に接続されている。ここで配線３０６＿１と配線３０６＿３とは、それぞれ電気的に接続されていてもよい。なお、トランジスタ３０８＿１乃至３０８＿６については、例えばＰ型の極性のトランジスタを用いることができる。
【０２９４】
図８（Ｂ）に示す画素回路は、２つのトランジスタ（トランジスタ３０９＿１及びトランジスタ３０９＿２）と、２つの容量素子（容量素子３０４＿１及び容量素子３０４＿２）と、発光素子３０５と、を有する。また、図８（Ｂ）に示す画素回路には、配線３１１＿１乃至配線３１１＿３、配線３１２＿１、及び配線３１２＿２が電気的に接続されている。また、図８（Ｂ）に示す画素回路の構成とすることで、例えば、電圧入力−電流駆動方式（ＣＶＣＣ方式ともいう）とすることができる。なお、トランジスタ３０９＿１及び３０９＿２については、例えばＰ型の極性のトランジスタを用いることができる。
【０２９５】
また、本発明の一態様の発光素子は、表示装置の画素に能動素子を有するアクティブマトリクス方式、または、表示装置の画素に能動素子を有しないパッシブマトリクス方式のそれぞれの方式に適用することができる。
【０２９６】
アクティブマトリクス方式では、能動素子（アクティブ素子、非線形素子）として、トランジスタだけでなく、さまざまな能動素子（アクティブ素子、非線形素子）を用いることが出来る。例えば、ＭＩＭ（Ｍｅｔａｌ  Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ  Ｍｅｔａｌ）、又はＴＦＤ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｄｉｏｄｅ）などを用いることも可能である。これらの素子は、製造工程が少ないため、製造コストの低減、又は歩留まりの向上を図ることができる。または、これらの素子は、素子のサイズが小さいため、開口率を向上させることができ、低消費電力化や高輝度化をはかることが出来る。
【０２９７】
アクティブマトリクス方式以外のものとして、能動素子（アクティブ素子、非線形素子）を用いないパッシブマトリクス型を用いることも可能である。能動素子（アクティブ素子、非線形素子）を用いないため、製造工程が少ないため、製造コストの低減、又は歩留まりの向上を図ることができる。または、能動素子（アクティブ素子、非線形素子）を用いないため、開口率を向上させることができ、低消費電力化、又は高輝度化などを図ることが出来る。
【０２９８】
なお、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示す構成と適宜組み合わせて用いることができる。
【０２９９】
（実施の形態６）
本実施の形態においては、本発明の一態様の発光装置を有する表示パネル、及び該表示パネルに入力装置を取り付けた電子機器について、図９乃至図１３を用いて説明を行う。
【０３００】
＜６−１．タッチパネルに関する説明１＞
なお、本実施の形態において、電子機器の一例として、表示パネルと、入力装置とを合わせたタッチパネル２０００について説明する。また、入力装置の一例として、タッチセンサを用いる場合について説明する。なお、本発明の一態様の発光装置を表示パネルの画素に用いることができる。
【０３０１】
図９（Ａ）（Ｂ）は、タッチパネル２０００の斜視図である。なお、図９（Ａ）（Ｂ）において、明瞭化のため、タッチパネル２０００の代表的な構成要素を示す。
【０３０２】
タッチパネル２０００は、表示パネル２５０１とタッチセンサ２５９５とを有する（図９（Ｂ）参照）。また、タッチパネル２０００は、基板２５１０、基板２５７０、及び基板２５９０を有する。なお、基板２５１０、基板２５７０、及び基板２５９０はいずれも可撓性を有する。ただし、基板２５１０、基板２５７０、及び基板２５９０のいずれか一つまたは全てが可撓性を有さない構成としてもよい。
【０３０３】
表示パネル２５０１は、基板２５１０上に複数の画素及び該画素に信号を供給することができる複数の配線２５１１を有する。複数の配線２５１１は、基板２５１０の外周部にまで引き回され、その一部が端子２５１９を構成している。端子２５１９はＦＰＣ２５０９（１）と電気的に接続する。
【０３０４】
基板２５９０は、タッチセンサ２５９５と、タッチセンサ２５９５と電気的に接続する複数の配線２５９８とを有する。複数の配線２５９８は、基板２５９０の外周部に引き回され、その一部は端子を構成する。そして、該端子はＦＰＣ２５０９（２）と電気的に接続される。なお、図９（Ｂ）では明瞭化のため、基板２５９０の裏面側（基板２５１０と対向す面側）に設けられるタッチセンサ２５９５の電極や配線等を実線で示している。
【０３０５】
タッチセンサ２５９５として、例えば静電容量方式のタッチセンサを適用できる。静電容量方式としては、表面型静電容量方式、投影型静電容量方式等がある。
【０３０６】
投影型静電容量方式としては、主に駆動方式の違いから自己容量方式、相互容量方式などがある。相互容量方式を用いると同時多点検出が可能となるため好ましい。
【０３０７】
なお、図９（Ｂ）に示すタッチセンサ２５９５は、投影型静電容量方式のタッチセンサを適用した構成である。
【０３０８】
なお、タッチセンサ２５９５には、指等の検知対象の近接または接触を検知することができる、様々なセンサを適用することができる。
【０３０９】
投影型静電容量方式のタッチセンサ２５９５は、電極２５９１と電極２５９２とを有する。電極２５９１は、複数の配線２５９８のいずれかと電気的に接続し、電極２５９２は複数の配線２５９８の他のいずれかと電気的に接続する。
【０３１０】
電極２５９２は、図９（Ａ）（Ｂ）に示すように、一方向に繰り返し配置された複数の四辺形が角部で接続される形状を有する。
【０３１１】
電極２５９１は四辺形であり、電極２５９２が延在する方向と交差する方向に繰り返し配置されている。
【０３１２】
配線２５９４は、電極２５９２を挟む二つの電極２５９１と電気的に接続する。このとき、電極２５９２と配線２５９４の交差部の面積ができるだけ小さくなる形状が好ましい。これにより、電極が設けられていない領域の面積を低減でき、透過率のバラツキを低減できる。その結果、タッチセンサ２５９５を透過する光の輝度のバラツキを低減することができる。
【０３１３】
なお、電極２５９１及び電極２５９２の形状はこれに限定されず、様々な形状を取りうる。例えば、複数の電極２５９１をできるだけ隙間が生じないように配置し、絶縁層を介して電極２５９２を、電極２５９１と重ならない領域ができるように離間して複数設ける構成としてもよい。このとき、隣接する２つの電極２５９２の間に、これらとは電気的に絶縁されたダミー電極を設けると、透過率の異なる領域の面積を低減できるため好ましい。
【０３１４】
なお、電極２５９１、電極２５９２、配線２５９８などの導電膜、つまり、タッチパネルを構成する配線や電極に用いることのできる材料として、酸化インジウム、酸化錫、酸化亜鉛等を有する透明導電膜（例えば、ＩＴＯなど）が挙げられる。また、タッチパネルを構成する配線や電極に用いることのできる材料として、例えば、抵抗値が低い方が好ましい。一例として、銀、銅、アルミニウム、カーボンナノチューブ、グラフェン、ハロゲン化金属（ハロゲン化銀など）などを用いてもよい。さらに、非常に細くした（例えば、直径が数ナノメール）複数の導電体を用いて構成されるような金属ナノワイヤを用いてもよい。または、導電体を網目状にした金属メッシュを用いてもよい。一例としては、Ａｇナノワイヤ、Ｃｕナノワイヤ、Ａｌナノワイヤ、Ａｇメッシュ、Ｃｕメッシュ、Ａｌメッシュなどを用いてもよい。例えば、タッチパネルを構成する配線や電極にＡｇナノワイヤを用いる場合、可視光において透過率を８９％以上、シート抵抗値を４０Ω／ｃｍ２以上１００Ω／ｃｍ２以下とすることができる。また、上述したタッチパネルを構成する配線や電極に用いることのできる材料の一例である、金属ナノワイヤ、金属メッシュ、カーボンナノチューブ、グラフェンなどは、可視光において透過率が高いため、表示素子に用いる電極（例えば、画素電極または共通電極など）として用いてもよい。
【０３１５】
＜６−２．表示パネルに関する説明＞
次に、図１０（Ａ）を用いて、表示パネル２５０１の詳細について説明する。図１０（Ａ）は、図９（Ｂ）に示す一点鎖線Ｘ１−Ｘ２間の断面図に相当する。
【０３１６】
表示パネル２５０１は、マトリクス状に配置された複数の画素を有する。該画素は表示素子と、該表示素子を駆動する画素回路とを有する。
【０３１７】
基板２５１０及び基板２５７０としては、例えば、水蒸気の透過率が１０−５ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以下、好ましくは１０−６ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以下である可撓性を有する材料を好適に用いることができる。または、基板２５１０の熱膨張率と、基板２５７０の熱膨張率とが、およそ等しい材料を用いると好適である。例えば、線膨張率が１×１０−３／Ｋ以下、好ましくは５×１０−５／Ｋ以下、より好ましくは１×１０−５／Ｋ以下である材料を好適に用いることができる。
【０３１８】
なお、基板２５１０は、発光素子への不純物の拡散を防ぐ絶縁層２５１０ａと、可撓性基板２５１０ｂと、絶縁層２５１０ａ及び可撓性基板２５１０ｂを貼り合わせる接着層２５１０ｃと、を有する積層体である。また、基板２５７０は、発光素子への不純物の拡散を防ぐ絶縁層２５７０ａと、可撓性基板２５７０ｂと、絶縁層２５７０ａ及び可撓性基板２５７０ｂを貼り合わせる接着層２５７０ｃと、を有する積層体である。
【０３１９】
接着層２５１０ｃ及び接着層２５７０ｃとしては、例えば、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリアミド（ナイロン、アラミド等）、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリウレタン、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、もしくはシロキサン結合を有する樹脂を含む材料を用いることができる。
【０３２０】
また、基板２５１０と基板２５７０との間に封止層２５６０を有する。封止層２５６０は、空気より大きい屈折率を有すると好ましい。また、図１０（Ａ）に示すように、封止層２５６０側に光を取り出す場合は、封止層２５６０は光学素子を兼ねることができる。
【０３２１】
また、封止層２５６０の外周部にシール材を形成してもよい。当該シール材を用いることにより、基板２５１０、基板２５７０、封止層２５６０、及びシール材で囲まれた領域に発光素子２５５０を有する構成とすることができる。なお、封止層２５６０として、不活性気体（窒素やアルゴン等）を充填してもよい。また、当該不活性気体内に、乾燥材を設けて、水分等を吸着させる構成としてもよい。また、上述のシール材としては、例えば、エポキシ系樹脂やガラスフリットを用いるのが好ましい。また、シール材に用いる材料としては、水分や酸素を透過しない材料を用いると好適である。
【０３２２】
また、表示パネル２５０１は、画素２５０２を有する。また、画素２５０２は発光モジュール２５８０を有する。
【０３２３】
画素２５０２は、発光素子２５５０と、発光素子２５５０に電力を供給することができるトランジスタ２５０２ｔとを有する。なお、トランジスタ２５０２ｔは、画素回路の一部として機能する。また、発光モジュール２５８０は、発光素子２５５０と、着色層２５６７Ｒとを有する。
【０３２４】
発光素子２５５０は、下部電極と、上部電極と、下部電極と上部電極の間にＥＬ層とを有する。発光素子２５５０として、例えば、先の実施の形態に示す発光素子を適用することができる。なお、図面においては、発光素子２５５０を１つしか図示していないが、２つ以上の発光素子を有する構成としてもよい。
【０３２５】
また、封止層２５６０が光を取り出す側に設けられている場合、封止層２５６０は、発光素子２５５０と着色層２５６７Ｒに接する。
【０３２６】
着色層２５６７Ｒは、発光素子２５５０と重なる位置にある。これにより、発光素子２５５０が発する光の一部は着色層２５６７Ｒを透過して、図中に示す矢印の方向の発光モジュール２５８０の外部に射出される。
【０３２７】
また、表示パネル２５０１には、光を射出する方向に遮光層２５６７ＢＭが設けられる。遮光層２５６７ＢＭは、着色層２５６７Ｒを囲むように設けられている。
【０３２８】
着色層２５６７Ｒとしては、特定の波長帯域の光を透過する機能を有していればよく、例えば、赤色の波長帯域の光を透過するカラーフィルタ、緑色の波長帯域の光を透過するカラーフィルタ、青色の波長帯域の光を透過するカラーフィルタ、黄色の波長帯域の光を透過するカラーフィルタなどを用いることができる。各カラーフィルタは、様々な材料を用いて、印刷法、インクジェット法、フォトリソグラフィ技術を用いたエッチング方法などで形成することができる。
【０３２９】
また、表示パネル２５０１には、絶縁層２５２１が設けられる。絶縁層２５２１はトランジスタ２５０２ｔを覆う。なお、絶縁層２５２１は、画素回路に起因する凹凸を平坦化するための機能を有する。また、絶縁層２５２１に不純物の拡散を抑制できる機能を付与してもよい。これにより、不純物の拡散によるトランジスタ２５０２ｔ等の信頼性の低下を抑制できる。
【０３３０】
また、発光素子２５５０は、絶縁層２５２１の上方に形成される。また、発光素子２５５０が有する下部電極には、該下部電極の端部に重なる隔壁２５２８が設けられる。なお、基板２５１０と、基板２５７０との間隔を制御するスペーサを、隔壁２５２８上に形成してもよい。
【０３３１】
走査線駆動回路２５０３ｇは、トランジスタ２５０３ｔと、容量素子２５０３ｃとを有する。なお、駆動回路を画素回路と同一の工程で同一基板上に形成することができる。
【０３３２】
また、基板２５１０上には、信号を供給することができる配線２５１１が設けられる。また、配線２５１１上には、端子２５１９が設けられる。また、端子２５１９には、ＦＰＣ２５０９（１）が電気的に接続される。また、ＦＰＣ２５０９（１）は、ビデオ信号、クロック信号、スタート信号、リセット信号等を供給する機能を有する。なお、ＦＰＣ２５０９（１）にはプリント配線基板（ＰＷＢ）が取り付けられていても良い。
【０３３３】
また、表示パネル２５０１には、様々な構造のトランジスタを適用することができる。図１０（Ａ）においては、ボトムゲート型のトランジスタを適用する場合について、例示しているが、これに限定されず、例えば、図１０（Ｂ）に示す、トップゲート型のトランジスタを表示パネル２５０１に適用する構成としてもよい。
【０３３４】
また、トランジスタ２５０２ｔ及びトランジスタ２５０３ｔの極性については、特に限定はなく、Ｎ型およびＰ型のトランジスタを有する構造、Ｎ型のトランジスタまたはＰ型のトランジスタのいずれか一方のみからなる構造を用いてもよい。また、トランジスタ２５０２ｔ及び２５０３ｔに用いられる半導体膜の結晶性についても特に限定はない。例えば、非晶質半導体膜、結晶性半導体膜を用いることができる。また、半導体材料としては、１３族の半導体（例えば、ガリウムを有する半導体）、１４族の半導体（例えば、ケイ素を有する半導体）、化合物半導体（酸化物半導体を含む）、有機半導体等を用いることができる。トランジスタ２５０２ｔ及びトランジスタ２５０３ｔのいずれか一方または双方に、エネルギーギャップが２ｅＶ以上、好ましくは２．５ｅＶ以上、さらに好ましくは３ｅＶ以上の酸化物半導体を用いることで、トランジスタのオフ電流を低減することができるため好ましい。当該酸化物半導体としては、Ｉｎ−Ｇａ酸化物、Ｉｎ−Ｍ−Ｚｎ酸化物（Ｍは、Ａｌ、Ｇａ、Ｙ、Ｚｒ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｓｎ、またはＮｄを表す）等が挙げられる。
【０３３５】
＜６−３．タッチセンサに関する説明＞
次に、図１０（Ｃ）を用いて、タッチセンサ２５９５の詳細について説明する。図１０（Ｃ）は、図９（Ｂ）に示す一点鎖線Ｘ３−Ｘ４間の断面図に相当する。
【０３３６】
タッチセンサ２５９５は、基板２５９０上に千鳥状に配置された電極２５９１及び電極２５９２と、電極２５９１及び電極２５９２を覆う絶縁層２５９３と、隣り合う電極２５９１を電気的に接続する配線２５９４とを有する。
【０３３７】
電極２５９１及び電極２５９２は、透光性を有する導電材料を用いて形成する。透光性を有する導電性材料としては、酸化インジウム、インジウム錫酸化物、インジウム亜鉛酸化物、酸化亜鉛、ガリウムを添加した酸化亜鉛などの導電性酸化物を用いることができる。なお、グラフェンを含む膜を用いることもできる。グラフェンを含む膜は、例えば膜状に形成された酸化グラフェンを含む膜を還元して形成することができる。還元する方法としては、熱を加える方法等を挙げることができる。
【０３３８】
例えば、透光性を有する導電性材料を基板２５９０上にスパッタリング法により成膜した後、フォトリソグラフィ法等の様々なパターニング技術により、不要な部分を除去して、電極２５９１及び電極２５９２を形成することができる。
【０３３９】
また、絶縁層２５９３に用いる材料としては、例えば、アクリル、エポキシなどの樹脂、シロキサン結合を有する樹脂の他、酸化シリコン、酸化窒化シリコン、酸化アルミニウムなどの無機絶縁材料を用いることもできる。
【０３４０】
また、電極２５９１に達する開口が絶縁層２５９３に設けられ、配線２５９４が隣接する電極２５９１と電気的に接続する。透光性の導電性材料は、タッチパネルの開口率を高めることができるため、配線２５９４に好適に用いることができる。また、電極２５９１及び電極２５９２より導電性の高い材料は、電気抵抗を低減できるため配線２５９４に好適に用いることができる。
【０３４１】
電極２５９２は、一方向に延在し、複数の電極２５９２がストライプ状に設けられている。また、配線２５９４は電極２５９２と交差して設けられている。
【０３４２】
一対の電極２５９１が１つの電極２５９２を挟んで設けられる。また、配線２５９４は一対の電極２５９１を電気的に接続している。
【０３４３】
なお、複数の電極２５９１は、１つの電極２５９２と必ずしも直交する方向に配置される必要はなく、０度を超えて９０度未満の角度をなすように配置されてもよい。
【０３４４】
また、配線２５９８は、電極２５９１または電極２５９２と電気的に接続される。また、配線２５９８の一部は、端子として機能する。配線２５９８としては、例えば、アルミニウム、金、白金、銀、ニッケル、チタン、タングステン、クロム、モリブデン、鉄、コバルト、銅、またはパラジウム等の金属材料や、該金属材料を含む合金材料を用いることができる。
【０３４５】
なお、絶縁層２５９３及び配線２５９４を覆う絶縁層を設けて、タッチセンサ２５９５を保護してもよい。
【０３４６】
また、接続層２５９９は、配線２５９８とＦＰＣ２５０９（２）を電気的に接続させる。
【０３４７】
接続層２５９９としては、異方性導電フィルム（ＡＣＦ：Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ  Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ  Ｆｉｌｍ）や、異方性導電ペースト（ＡＣＰ：Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ  Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ  Ｐａｓｔｅ）などを用いることができる。
【０３４８】
＜６−４．タッチパネルに関する説明２＞
次に、図１１（Ａ）を用いて、タッチパネル２０００の詳細について説明する。図１１（Ａ）は、図９（Ａ）に示す一点鎖線Ｘ５−Ｘ６間の断面図に相当する。
【０３４９】
図１１（Ａ）に示すタッチパネル２０００は、図１０（Ａ）で説明した表示パネル２５０１と、図１０（Ｃ）で説明したタッチセンサ２５９５と、を貼り合わせた構成である。
【０３５０】
また、図１１（Ａ）に示すタッチパネル２０００は、図１０（Ａ）及び図１０（Ｃ）で説明した構成の他、接着層２５９７と、反射防止層２５６７ｐと、を有する。
【０３５１】
接着層２５９７は、配線２５９４と接して設けられる。なお、接着層２５９７は、タッチセンサ２５９５が表示パネル２５０１に重なるように、基板２５９０を基板２５７０に貼り合わせている。また、接着層２５９７は、透光性を有すると好ましい。また、接着層２５９７としては、熱硬化性樹脂、または紫外線硬化樹脂を用いることができる。例えば、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、またはシロキサン系樹脂を用いることができる。
【０３５２】
反射防止層２５６７ｐは、画素に重なる位置に設けられる。反射防止層２５６７ｐとして、例えば円偏光板を用いることができる。
【０３５３】
次に、図１１（Ａ）に示す構成と異なる構成のタッチパネルについて、図１１（Ｂ）を用いて説明する。
【０３５４】
図１１（Ｂ）は、タッチパネル２００１の断面図である。図１１（Ｂ）に示すタッチパネル２００１は、図１１（Ａ）に示すタッチパネル２０００と、表示パネル２５０１に対するタッチセンサ２５９５の位置が異なる。ここでは異なる構成について詳細に説明し、同様の構成を用いることができる部分は、タッチパネル２０００の説明を援用する。
【０３５５】
着色層２５６７Ｒは、発光素子２５５０と重なる位置にある。また、図１１（Ｂ）に示す発光素子２５５０は、トランジスタ２５０２ｔが設けられている側に光を射出する。これにより、発光素子２５５０が発する光の一部は、着色層２５６７Ｒを透過して、図中に示す矢印の方向の発光モジュール２５８０の外部に射出される。
【０３５６】
また、タッチセンサ２５９５は、表示パネル２５０１の基板２５１０側に設けられている。
【０３５７】
接着層２５９７は、基板２５１０と基板２５９０の間にあり、表示パネル２５０１とタッチセンサ２５９５を貼り合わせる。
【０３５８】
図１１（Ａ）（Ｂ）に示すように、発光素子から射出される光は、基板２５１０及び基板２５７０のいずれか一方または双方を通して射出されればよい。
【０３５９】
＜６−５．タッチパネルの駆動方法に関する説明＞
次に、タッチパネルの駆動方法の一例について、図１２を用いて説明を行う。
【０３６０】
図１２（Ａ）は、相互容量方式のタッチセンサの構成を示すブロック図である。図１２（Ａ）では、パルス電圧出力回路２６０１、電流検出回路２６０２を示している。なお、図１２（Ａ）では、パルス電圧が与えられる電極２６２１をＸ１−Ｘ６として、電流の変化を検知する電極２６２２をＹ１−Ｙ６として、それぞれ６本の配線で例示している。また、図１２（Ａ）は、電極２６２１と、電極２６２２とが重畳することで形成される容量２６０３を示している。なお、電極２６２１と電極２６２２とはその機能を互いに置き換えてもよい。
【０３６１】
パルス電圧出力回路２６０１は、Ｘ１−Ｘ６の配線に順にパルスを印加するための回路である。Ｘ１−Ｘ６の配線にパルス電圧が印加されることで、容量２６０３を形成する電極２６２１と電極２６２２との間に電界が生じる。この電極間に生じる電界が遮蔽等により容量２６０３の相互容量に変化を生じさせることを利用して、被検知体の近接、または接触を検出することができる。
【０３６２】
電流検出回路２６０２は、容量２６０３での相互容量の変化による、Ｙ１−Ｙ６の配線での電流の変化を検出するための回路である。Ｙ１−Ｙ６の配線では、被検知体の近接、または接触がないと検出される電流値に変化はないが、検出する被検知体の近接、または接触により相互容量が減少する場合には電流値が減少する変化を検出する。なお電流の検出は、積分回路等を用いて行えばよい。
【０３６３】
次に、図１２（Ｂ）には、図１２（Ａ）で示す相互容量方式のタッチセンサにおける入出力波形のタイミングチャートを示す。図１２（Ｂ）では、１フレーム期間で各行列での被検知体の検出を行うものとする。また図１２（Ｂ）では、被検知体を検出しない場合（非タッチ）と被検知体を検出する場合（タッチ）との２つの場合について示している。なおＹ１−Ｙ６の配線については、検出される電流値に対応する電圧値とした波形を示している。
【０３６４】
Ｘ１−Ｘ６の配線には、順にパルス電圧が与えられ、該パルス電圧にしたがってＹ１−Ｙ６の配線での波形が変化する。被検知体の近接または接触がない場合には、Ｘ１−Ｘ６の配線の電圧の変化に応じてＹ１−Ｙ６の波形が一様に変化する。一方、被検知体が近接または接触する箇所では、電流値が減少するため、これに対応する電圧値の波形も変化する。
【０３６５】
このように、相互容量の変化を検出することにより、被検知体の近接または接触を検知することができる。
【０３６６】
＜６−６．センサ回路に関する説明＞
また、図１２（Ａ）ではタッチセンサとして配線の交差部に容量２６０３のみを設けるパッシブ型のタッチセンサの構成を示したが、トランジスタと容量とを有するアクティブ型のタッチセンサとしてもよい。アクティブ型のタッチセンサに含まれるセンサ回路の一例を図１３に示す。
【０３６７】
図１３に示すセンサ回路は、容量２６０３と、トランジスタ２６１１と、トランジスタ２６１２と、トランジスタ２６１３とを有する。
【０３６８】
トランジスタ２６１３はゲートに信号Ｇ２が与えられ、ソースまたはドレインの一方に電圧ＶＲＥＳが与えられ、他方が容量２６０３の一方の電極およびトランジスタ２６１１のゲートと電気的に接続する。トランジスタ２６１１は、ソースまたはドレインの一方がトランジスタ２６１２のソースまたはドレインの一方と電気的に接続し、他方に電圧ＶＳＳが与えられる。トランジスタ２６１２は、ゲートに信号Ｇ１が与えられ、ソースまたはドレインの他方が配線ＭＬと電気的に接続する。容量２６０３の他方の電極には電圧ＶＳＳが与えられる。
【０３６９】
次に、図１３に示すセンサ回路の動作について説明する。まず、信号Ｇ２としてトランジスタ２６１３をオン状態とする電位が与えられることで、トランジスタ２６１１のゲートが接続されるノードｎに電圧ＶＲＥＳに対応した電位が与えられる。次に、信号Ｇ２としてトランジスタ２６１３をオフ状態とする電位が与えられることで、ノードｎの電位が保持される。
【０３７０】
続いて、指等の被検知体の近接または接触により、容量２６０３の相互容量が変化することに伴い、ノードｎの電位がＶＲＥＳから変化する。
【０３７１】
読み出し動作は、信号Ｇ１にトランジスタ２６１２をオン状態とする電位を与える。ノードｎの電位に応じてトランジスタ２６１１に流れる電流、すなわち配線ＭＬに流れる電流が変化する。この電流を検出することにより、被検知体の近接または接触を検出することができる。
【０３７２】
トランジスタ２６１１、トランジスタ２６１２、及びトランジスタ２６１３としては、酸化物半導体層をチャネル領域が形成される半導体層に用いることが好ましい。とくにトランジスタ２６１３にこのようなトランジスタを適用することにより、ノードｎの電位を長期間に亘って保持することが可能となり、ノードｎにＶＲＥＳを供給しなおす動作（リフレッシュ動作）の頻度を減らすことができる。
【０３７３】
なお、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示す構成と適宜組み合わせて用いることができる。
【０３７４】
（実施の形態７）
本実施の形態では、本発明の一態様の発光素子を有する表示モジュール及び電子機器について、図１４乃至図１６を用いて説明を行う。
【０３７５】
＜７−１．表示モジュールの構成例＞
図１４に示す表示モジュール８０００は、上部カバー８００１と下部カバー８００２との間に、ＦＰＣ８００３に接続されたタッチセンサ８００４、ＦＰＣ８００５に接続された表示パネル８００６、フレーム８００９、プリント基板８０１０、バッテリ８０１１を有する。
【０３７６】
本発明の一態様の発光素子は、例えば、表示パネル８００６に用いることができる。
【０３７７】
上部カバー８００１及び下部カバー８００２は、タッチセンサ８００４及び表示パネル８００６のサイズに合わせて、形状や寸法を適宜変更することができる。
【０３７８】
タッチセンサ８００４は、抵抗膜方式または静電容量方式のタッチパネルを表示パネル８００６に重畳して用いることができる。また、表示パネル８００６の対向基板（封止基板）に、タッチセンサ機能を持たせるようにすることも可能である。また、表示パネル８００６の各画素内に光センサを設け、光学式のタッチセンサとすることも可能である。
【０３７９】
フレーム８００９は、表示パネル８００６の保護機能の他、プリント基板８０１０の動作により発生する電磁波を遮断するための電磁シールドとしての機能を有する。またフレーム８００９は、放熱板としての機能を有していてもよい。
【０３８０】
プリント基板８０１０は、電源回路、ビデオ信号及びクロック信号を出力するための信号処理回路を有する。電源回路に電力を供給する電源としては、外部の商用電源であっても良いし、別途設けたバッテリ８０１１による電源であってもよい。バッテリ８０１１は、商用電源を用いる場合には、省略可能である。
【０３８１】
また、表示モジュール８０００は、偏光板、位相差板、プリズムシートなどの部材を追加して設けてもよい。
【０３８２】
＜７−２．電子機器の構成例＞
図１５（Ａ）乃至図１５（Ｇ）は、電子機器を示す図である。これらの電子機器は、筐体９０００、表示部９００１、スピーカ９００３、操作キー９００５、接続端子９００６、センサ９００７、マイクロフォン９００８、等を有することができる。
【０３８３】
図１５（Ａ）乃至図１５（Ｇ）に示す電子機器は、様々な機能を有することができる。例えば、様々な情報（静止画、動画、テキスト画像など）を表示部に表示する機能、タッチセンサ機能、カレンダー、日付または時刻などを表示する機能、様々なソフトウェア（プログラム）によって処理を制御する機能、無線通信機能、無線通信機能を用いて様々なコンピュータネットワークに接続する機能、無線通信機能を用いて様々なデータの送信または受信を行う機能、記録媒体に記録されているプログラムまたはデータを読み出して表示部に表示する機能、等を有することができる。なお、図１５（Ａ）乃至図１５（Ｇ）に示す電子機器が有することのできる機能はこれらに限定されず、様々な機能を有することができる。また、図１５（Ａ）乃至図１５（Ｇ）には図示していないが、電子機器には、複数の表示部を有する構成としてもよい。また、該電子機器にカメラ等を設け、静止画を撮影する機能、動画を撮影する機能、撮影した画像を記録媒体（外部またはカメラに内蔵）に保存する機能、撮影した画像を表示部に表示する機能、等を有していてもよい。
【０３８４】
図１５（Ａ）乃至図１５（Ｇ）に示す電子機器の詳細について、以下説明を行う。
【０３８５】
図１５（Ａ）は、携帯情報端末９１００を示す斜視図である。携帯情報端末９１００が有する表示部９００１は、可撓性を有する。そのため、湾曲した筐体９０００の湾曲面に沿って表示部９００１を組み込むことが可能である。また、表示部９００１はタッチセンサを備え、指やスタイラスなどで画面に触れることで操作することができる。例えば、表示部９００１に表示されたアイコンに触れることで、アプリケーションを起動することができる。
【０３８６】
図１５（Ｂ）は、携帯情報端末９１０１を示す斜視図である。携帯情報端末９１０１は、例えば電話機、手帳又は情報閲覧装置等から選ばれた一つ又は複数の機能を有する。具体的には、スマートフォンとして用いることができる。なお、携帯情報端末９１０１は、スピーカ９００３、接続端子９００６、センサ９００７等を省略して図示しているが、図１５（Ａ）に示す携帯情報端末９１００と同様の位置に設けることができる。また、携帯情報端末９１０１は、文字や画像情報をその複数の面に表示することができる。例えば、３つの操作ボタン９０５０（操作アイコンまたは単にアイコンともいう）を表示部９００１の一の面に表示することができる。また、破線の矩形で示す情報９０５１を表示部９００１の他の面に表示することができる。なお、情報９０５１の一例としては、電子メールやＳＮＳ（ソーシャル・ネットワーキング・サービス）や電話などの着信を知らせる表示、電子メールやＳＮＳなどの題名、電子メールやＳＮＳなどの送信者名、日時、時刻、バッテリの残量、アンテナ受信の強度などがある。または、情報９０５１が表示されている位置に、情報９０５１の代わりに、操作ボタン９０５０などを表示してもよい。
【０３８７】
図１５（Ｃ）は、携帯情報端末９１０２を示す斜視図である。携帯情報端末９１０２は、表示部９００１の３面以上に情報を表示する機能を有する。ここでは、情報９０５２、情報９０５３、情報９０５４がそれぞれ異なる面に表示されている例を示す。例えば、携帯情報端末９１０２の使用者は、洋服の胸ポケットに携帯情報端末９１０２を収納した状態で、その表示（ここでは情報９０５３）を確認することができる。具体的には、着信した電話の発信者の電話番号又は氏名等を、携帯情報端末９１０２の上方から観察できる位置に表示する。使用者は、携帯情報端末９１０２をポケットから取り出すことなく、表示を確認し、電話を受けるか否かを判断できる。
【０３８８】
図１５（Ｄ）は、腕時計型の携帯情報端末９２００を示す斜視図である。携帯情報端末９２００は、移動電話、電子メール、文章閲覧及び作成、音楽再生、インターネット通信、コンピュータゲームなどの種々のアプリケーションを実行することができる。また、表示部９００１はその表示面が湾曲して設けられ、湾曲した表示面に沿って表示を行うことができる。また、携帯情報端末９２００は、通信規格された近距離無線通信を実行することが可能である。例えば無線通信可能なヘッドセットと相互通信することによって、ハンズフリーで通話することもできる。また、携帯情報端末９２００は、接続端子９００６を有し、他の情報端末とコネクターを介して直接データのやりとりを行うことができる。また接続端子９００６を介して充電を行うこともできる。なお、充電動作は接続端子９００６を介さずに無線給電により行ってもよい。
【０３８９】
図１５（Ｅ）（Ｆ）（Ｇ）は、折り畳み可能な携帯情報端末９２０１を示す斜視図である。また、図１５（Ｅ）が携帯情報端末９２０１を展開した状態の斜視図であり、図１５（Ｆ）が携帯情報端末９２０１を展開した状態または折り畳んだ状態の一方から他方に変化する途中の状態の斜視図であり、図１５（Ｇ）が携帯情報端末９２０１を折り畳んだ状態の斜視図である。携帯情報端末９２０１は、折り畳んだ状態では可搬性に優れ、展開した状態では、継ぎ目のない広い表示領域により表示の一覧性に優れる。携帯情報端末９２０１が有する表示部９００１は、ヒンジ９０５５によって連結された３つの筐体９０００に支持されている。ヒンジ９０５５を介して２つの筐体９０００間を屈曲させることにより、携帯情報端末９２０１を展開した状態から折りたたんだ状態に可逆的に変形させることができる。例えば、携帯情報端末９２０１は、曲率半径１ｍｍ以上１５０ｍｍ以下で曲げることができる。
【０３９０】
また、図１６（Ａ）（Ｂ）は、複数の表示パネルを有する表示装置の斜視図である。なお、図１６（Ａ）は、複数の表示パネルが巻き取られた形態の斜視図であり、図１６（Ｂ）は、複数の表示パネルが展開された状態の斜視図である。
【０３９１】
図１６（Ａ）（Ｂ）に示す表示装置９５００は、複数の表示パネル９５０１と、軸部９５１１と、軸受部９５１２と、を有する。また、複数の表示パネル９５０１は、表示領域９５０２と、透光性を有する領域９５０３と、を有する。
【０３９２】
また、複数の表示パネル９５０１は、可撓性を有する。また、隣接する２つの表示パネル９５０１は、それらの一部が互いに重なるように設けられる。例えば、隣接する２つの表示パネル９５０１の透光性を有する領域９５０３を重ね合わせることができる。複数の表示パネル９５０１を用いることで、大画面の表示装置とすることができる。また、使用状況に応じて、表示パネル９５０１を巻き取ることが可能であるため、汎用性に優れた表示装置とすることができる。
【０３９３】
また、図１６（Ａ）（Ｂ）においては、表示領域９５０２が隣接する表示パネル９５０１で離間する状態を図示しているが、これに限定されず、例えば、隣接する表示パネル９５０１の表示領域９５０２を隙間なく重ねあわせることで、連続した表示領域９５０２としてもよい。
【０３９４】
本実施の形態において述べた電子機器は、何らかの情報を表示するための表示部を有することを特徴とする。ただし、本発明の一態様の発光装置は、表示部を有さない電子機器にも適用することができる。また、本実施の形態において述べた電子機器の表示部においては、可撓性を有し、湾曲した表示面に沿って表示を行うことができる構成、または折り畳み可能な表示部の構成について例示したが、これに限定されず、可撓性を有さず、平面部に表示を行う構成としてもよい。
【０３９５】
なお、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示す構成と適宜組み合わせて用いることができる。
【０３９６】
（実施の形態８）
本実施の形態では、本発明の一態様の発光装置について、図１７及び図１８を用いて説明する。
【０３９７】
＜８．発光装置の構成例＞
本実施の形態で示す、発光装置３０００の斜視図を図１７（Ａ）に、図１７（Ａ）に示す一点鎖線Ｅ−Ｆ間に相当する断面図を図１７（Ｂ）に、それぞれ示す。なお、図１７（Ａ）において、図面の煩雑さを避けるために、構成要素の一部を破線で表示している。
【０３９８】
図１７（Ａ）（Ｂ）に示す発光装置３０００は、基板３００１と、基板３００１上の発光素子３００５と、発光素子３００５の外周に設けられた第１の封止領域３００７と、第１の封止領域３００７の外周に設けられた第２の封止領域３００９と、を有する。
【０３９９】
また、発光素子３００５からの発光は、基板３００１及び基板３００３のいずれか一方または双方から射出される。図１７（Ａ）（Ｂ）においては、発光素子３００５からの発光が下方側（基板３００１側）に射出される構成について説明する。
【０４００】
また、図１７（Ａ）（Ｂ）に示すように、発光装置３０００は、発光素子３００５が第１の封止領域３００７と、第２の封止領域３００７とに、囲まれて配置される二重封止構造である。二重封止構造とすることで、発光素子３００５側に入り込む外部の不純物（例えば、水、酸素など）を、好適に抑制することができる。ただし、第１の封止領域３００７及び第２の封止領域３００９を、必ずしも設ける必要はない。例えば、第１封止領域３００７のみの構成としてもよい。
【０４０１】
なお、図１７（Ｂ）において、第１の封止領域３００７及び第２の封止領域３００９は、基板３００１及び基板３００３と接して設けられる。ただし、これに限定されず、例えば、第１の封止領域３００７及び第２の封止領域３００９の一方または双方は、基板３００１の上方に形成される絶縁膜、あるいは導電膜と接して設けられる構成としてもよい。または、第１の封止領域３００７及び第２の封止領域３００９の一方または双方は、基板３００３の下方に形成される絶縁膜、あるいは導電膜と接して設けられる構成としてもよい。
【０４０２】
基板３００１及び基板３００３としては、それぞれ先の実施の形態に記載の基板２００と同様の構成とすればよい。また、発光素子３００５としては、先の実施の形態に記載の発光素子と同様の構成とすればよい。
【０４０３】
第１の封止領域３００７としては、ガラスを含む材料（例えば、ガラスフリット、ガラスリボン等）を用いればよい。また、第２の封止領域３００９としては、樹脂を含む材料を用いればよい。第１の封止領域３００７として、ガラスを含む材料を用いることで、生産性や封止性を高めることができる。また、第２の封止領域３００９として、樹脂を含む材料を用いることで、耐衝撃性や耐熱性を高めることができる。ただし、第１の封止領域３００７と、第２の封止領域３００９とは、これに限定されず、第１の封止領域３００７が樹脂を含む材料で形成され、第２の封止領域３００９がガラスを含む材料で形成されてもよい。
【０４０４】
また、上述のガラスフリットとしては、例えば、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化ストロンチウム、酸化バリウム、酸化セシウム、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化ホウ素、酸化バナジウム、酸化亜鉛、酸化テルル、酸化アルミニウム、二酸化珪素、酸化鉛、酸化スズ、酸化リン、酸化ルテニウム、酸化ロジウム、酸化鉄、酸化銅、二酸化マンガン、酸化モリブデン、酸化ニオブ、酸化チタン、酸化タングステン、酸化ビスマス、酸化ジルコニウム、酸化リチウム、酸化アンチモン、ホウ酸鉛ガラス、リン酸スズガラス、バナジン酸塩ガラス又はホウケイ酸ガラス等を含む。赤外光を吸収させるため、少なくとも一種類以上の遷移金属を含むことが好ましい。
【０４０５】
また、上述のガラスフリットとしては、例えば、基板上にフリットペーストを塗布し、これに加熱処理、またはレーザ照射などを行う。フリットペーストには、上記ガラスフリットと、有機溶媒で希釈した樹脂（バインダとも呼ぶ）とが含まれる。また、ガラスフリットにレーザ光の波長の光を吸収する吸収剤を添加したものを用いても良い。また、レーザとして、例えば、Ｎｄ：ＹＡＧレーザや半導体レーザなどを用いることが好ましい。また、レーザ照射の際のレーザの照射形状は、円形でも四角形でもよい。
【０４０６】
また、上述の樹脂を含む材料としては、例えば、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリアミド（ナイロン、アラミド等）、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリウレタン、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、もしくはシロキサン結合を有する樹脂を含む材料を用いることができる。
【０４０７】
なお、第１の封止領域３００７及び第２の封止領域３００９のいずれか一方または双方にガラスを含む材料を用いる場合、当該ガラスを含む材料と、基板３００１との熱膨張率が近いことが好ましい。上記構成とすることで、熱応力によりガラスを含む材料または基板３００１にクラックが入るのを抑制することができる。
【０４０８】
例えば、第１の封止領域３００７にガラスを含む材料を用い、第２の封止領域３００９に樹脂を含む材料を用いる場合、以下の優れた効果を有する。
【０４０９】
第２の封止領域３００９は、第１の封止領域３００７よりも、発光装置３０００の外周部に近い側に設けられる。発光装置３０００は、外周部に向かうにつれ、外力等による歪みが大きくなる。よって、歪みが大きくなる発光装置３０００の外周部側、すなわち第２の封止領域３００９に、樹脂を含む材料によって封止し、第２の封止領域３００９よりも内側に設けられる第１の封止領域３００７にガラスを含む材料を用いて封止することで、外力等の歪みが生じても発光装置３０００が壊れにくくなる。
【０４１０】
また、図１７（Ｂ）に示すように、基板３００１、基板３００３、第１の封止領域３００７、及び第２の封止領域３００９に囲まれた領域には、第１の領域３０１１となる。また、基板３００１、基板３００３、発光素子３００５、及び第１の封止領域３００７に囲まれた領域には、第２の領域３０１３となる。
【０４１１】
第１の領域３０１１及び第２の領域３０１３としては、例えば、希ガスまたは窒素ガス等の不活性ガスが充填されていると好ましい。なお、第１の領域３０１１及び第２の領域３０１３としては、大気圧状態よりも減圧状態であると好ましい。
【０４１２】
また、図１７（Ｂ）に示す構成の変形例を図１７（Ｃ）に示す。図１７（Ｃ）は、発光装置３０００の変形例を示す断面図である。
【０４１３】
図１７（Ｃ）は、基板３００３の一部に凹部を設け、該凹部に乾燥剤３０１８を設ける構成である。それ以外の構成については、図１７（Ｂ）に示す構成と同じである。
【０４１４】
乾燥剤３０１８としては、化学吸着によって水分等を吸着する物質、または物理吸着によって水分等を吸着する物質を用いることができる。例えば、乾燥剤３０１８として用いることができる物質としては、アルカリ金属の酸化物、アルカリ土類金属の酸化物（酸化カルシウムや酸化バリウム等）、硫酸塩、金属ハロゲン化物、過塩素酸塩、ゼオライト、シリカゲル等が挙げられる。
【０４１５】
次に、図１７（Ｂ）に示す発光装置３０００の変形例について、図１８（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）（Ｄ）を用いて説明する。なお、図１８（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）（Ｄ）は、図１７（Ｂ）に示す発光装置３０００の変形例を説明する断面図である。
【０４１６】
図１８（Ａ）に示す発光装置は、第２の封止領域３００９を設けずに、第１の封止領域３００７とした構成である。また、図１８（Ａ）に示す発光装置は、図１７（Ｂ）に示す第２の領域３０１３の代わりに領域３０１４を有する。
【０４１７】
領域３０１４としては、例えば、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリアミド（ナイロン、アラミド等）、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリウレタン、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、もしくはシロキサン結合を有する樹脂を含む材料を用いることができる。
【０４１８】
領域３０１４として、上述の材料を用いることで、いわゆる固体封止の発光装置とすることができる。
【０４１９】
また、図１８（Ｂ）に示す発光装置は、図１８（Ａ）に示す発光装置の基板３００１側に、基板３０１５を設ける構成である。
【０４２０】
基板３０１５は、図１８（Ｂ）に示すように凹凸を有する。凹凸を有する基板３０１５を、発光素子３００５の光を取り出す側に設ける構成とすることで、発光素子３００５からの光の取出し効率を向上させることができる。なお、図１８（Ｂ）に示すような凹凸を有する構造の代わりに、拡散板として機能する基板を設けてもよい。
【０４２１】
また、図１８（Ｃ）に示す発光装置は、図１８（Ａ）に示す発光装置が基板３００１側から光を取り出す構造であったのに対し、基板３００３側から光を取り出す構造である。
【０４２２】
図１８（Ｃ）に示す発光装置は、基板３００３側に基板３０１５を有する。それ以外の構成は、図１８（Ｂ）に示す発光装置と同様である。
【０４２３】
また、図１８（Ｄ）に示す発光装置は、図１８（Ｃ）に示す発光装置の基板３００３、３０１５を設けずに、基板３０１６を設ける構成である。
【０４２４】
基板３０１６は、発光素子３００５の近い側に位置する第１の凹凸と、発光素子３００５の遠い側に位置する第２の凹凸と、を有する。図１８（Ｄ）に示す構成とすることで、発光素子３００５からの光の取出し効率をさらに、向上させることができる。
【０４２５】
したがって、本実施の形態に示す構成を実施することにより、水分や酸素などの不純物による発光素子の劣化が抑制された発光装置を実現することができる。または、本実施の形態に示す構成を実施することにより、光取出し効率の高い発光装置を実現することができる。
【０４２６】
なお、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態、または実施例に示す構成と適宜組み合わせることができる。
【０４２７】
（実施の形態９）
本実施の形態では、本発明の一態様の発光装置を様々な照明装置及び電子機器に適用する一例について、図１９を用いて説明する。
【０４２８】
＜９．照明装置及び電子機器の構成例＞
本発明の一態様の発光装置を、可撓性を有する基板上に作製することで、曲面を有する発光領域を有する電子機器、照明装置を実現することができる。
【０４２９】
また、本発明の一態様を適用した発光装置は、自動車の照明にも適用することができ、例えば、ダッシュボードや、フロントガラス、天井等に照明を設置することもできる。
【０４３０】
図１９（Ａ）は、多機能端末３５００の一方の面の斜視図を示し、図１９（Ｂ）は、多機能端末３５００の他方の面の斜視図を示している。多機能端末３５００は、筐体３５０２に表示部３５０４、カメラ３５０６、照明３５０８等が組み込まれている。本発明の一態様の発光装置を照明３５０８に用いることができる。
【０４３１】
照明３５０８は、本発明の一態様の発光装置を用いることで、面光源として機能する。したがって、ＬＥＤに代表される点光源と異なり、指向性が少ない発光が得られる。例えば、照明３５０８とカメラ３５０６とを組み合わせて用いる場合、照明３５０８を点灯または点滅させて、カメラ３５０６により撮像することができる。照明３５０８としては、面光源としての機能を有するため、自然光の下で撮影したような写真を撮影することができる。
【０４３２】
なお、図１９（Ａ）、（Ｂ）に示す多機能端末３５００は、図１５（Ａ）乃至図１５（Ｇ）に示す電子機器と同様に、様々な機能を有することができる。
【０４３３】
また、筐体３５０２の内部に、スピーカ、センサ（力、変位、位置、速度、加速度、角速度、回転数、距離、光、液、磁気、温度、化学物質、音声、時間、硬度、電場、電流、電圧、電力、放射線、流量、湿度、傾度、振動、におい又は赤外線を測定する機能を含むもの）、マイクロフォン等を有することができる。また、多機能端末３５００の内部に、ジャイロ、加速度センサ等の傾きを検出するセンサを有する検出装置を設けることで、多機能端末３５００の向き（縦か横か）を判断して、表示部３５０４の画面表示を自動的に切り替えるようにすることができる。
【０４３４】
表示部３５０４は、イメージセンサとして機能させることもできる。例えば、表示部３５０４に掌や指で触れ、掌紋、指紋等を撮像することで、本人認証を行うことができる。また、表示部３５０４に近赤外光を発光するバックライト又は近赤外光を発光するセンシング用光源を用いれば、指静脈、掌静脈などを撮像することもできる。なお、表示部３５０４に本発明の一態様の発光装置を適用してもよい。
【０４３５】
以上のようにして、本発明の一態様の発光装置を適用して照明装置及び電子機器を得ることができる。なお、適用できる照明装置及び電子機器は、本実施の形態に示したものに限らず、あらゆる分野の照明装置及び電子機器に適用することが可能である。
【０４３６】
なお、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示した構成と適宜組み合わせて用いることができる。
【実施例１】
【０４３７】
＜１．合成例１＞
本実施例では、実施の形態１の構造式（１００）で表される９−［４−（ベンゾ［ｂ］トリフェニレン−９−イル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：９ＣｚＰＢＴｐ）の合成方法について具体的に説明する。９ＣｚＰＢＴｐの構造を以下に示す。
【０４３８】
【化２９】
2017048178.tif 000030
【０４３９】
９ＣｚＰＢＴｐの合成スキームを以下に説明する。
【０４４０】
まず、２００ｍＬ三口フラスコに１．５ｇ（４．２ｍｍｏｌ）の９−ブロモベンゾ［ｂ］トリフェニレンと、１．８ｇ（６．４ｍｍｏｌ）の４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニルボロン酸と、１．８ｇ（１３ｍｍｏｌ）の炭酸カリウムを入れた。続いて、この混合物に、１８ｍＬのトルエンと、６ｍＬのエタノールと、６ｍＬの水を加えた。続いて、この混合物を減圧しながら攪拌することで脱気した。続いて、この混合物に４９ｍｇ（４２μｍｏｌ）のテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）を加え、窒素気流下、９０℃で７時間攪拌した。撹拌後、この混合物の水層をトルエンで抽出した。
【０４４１】
続いて、有機層を硫酸マグネシウムにより乾燥した。この混合物を自然濾過により濾別し、濾液を濃縮し固体を得た。この固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（展開溶媒：トルエン：ヘキサン＝１：５、次いでトルエン：ヘキサン＝１：３）で精製した。得られた固体をトルエン／エタノールで再結晶した。得られた固体をトルエン／酢酸エチルで再結晶し白色固体を１．３ｇ、収率５７％で得た。上記の合成スキームを下記（ｃ−１）に示す。
【０４４２】
【化３０】
2017048178.tif 000031
【０４４３】
次に、得られた固体１．２ｇをトレインサブリメーション法により昇華精製した。昇華精製としては、圧力３．０Ｐａ、アルゴン流量５ｍＬ／ｍｉｎの条件で、２４０℃で加熱して行った。昇華精製後、白色固体１．１ｇ、回収率９１％で得た。
【０４４４】
核磁気共鳴法（１Ｈ  ＮＭＲ）によって、この化合物が目的物である９ＣｚＰＢＴｐであることを確認した。
【０４４５】
得られた化合物の１Ｈ  ＮＭＲデータを以下に示す。
１Ｈ  ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，３００ＭＨｚ）：δ＝７．１４（ｔ，Ｊ１＝８．１Ｈｚ，１Ｈ），７．３６（ｔ，Ｊ１＝８．１Ｈｚ，２Ｈ），７．４６−７．７９（ｍ，１４Ｈ），７．９７（ｄ，Ｊ１＝７．８Ｈｚ，１Ｈ），８．１８（ｄ，Ｊ１＝８．４Ｈｚ，１Ｈ），８．２１（ｄ，Ｊ１＝７．８Ｈｚ，２Ｈ），８．５２（ｔ，Ｊ１＝８．１Ｈｚ，２Ｈ），８．７７（ｄ，Ｊ１＝７．８Ｈｚ，１Ｈ），９．１９（ｓ，１Ｈ）．
【０４４６】
また、１Ｈ  ＮＭＲチャートを図２０（Ａ）（Ｂ）に示す。図２０（Ａ）は、０乃至１０ｐｐｍの範囲のチャートであり、図２０（Ｂ）は、図２０（Ａ）における７乃至９．５ｐｐｍの範囲を拡大して表したチャートである。
【０４４７】
また、９ＣｚＰＢＴｐのトルエン溶液の発光スペクトルを図２１に、９ＣｚＰＢＴｐのトルエン溶液の吸収スペクトルを図２２にそれぞれ示す。また、９ＣｚＰＢＴｐの薄膜の発光スペクトルを図２３に、９ＣｚＰＢＴｐの薄膜の吸収スペクトルを図２４にそれぞれ示す。トルエン溶液の場合では、４２０ｎｍ及び５６７ｎｍ（励起波長３４２ｎｍ）に発光ピークがみられ、３３０ｎｍ、３４２ｎｍ及び３６３ｎｍ付近に吸収ピークがみられた。また、薄膜の場合では、４３５ｎｍ（励起波長３４０ｎｍ）に発光ピークがみられ、２１１ｎｍ、２４４ｎｍ、２６１ｎｍ、２８８ｎｍ、２９５ｎｍ、３３３ｎｍ、３４５ｎｍ、及び３７３ｎｍ付近に吸収ピークがみられた。
【０４４８】
なお、吸収スペクトルの測定装置としては、紫外可視分光光度計（日本分光株式会社製、Ｖ５５０型）を用いた。また、発光スペクトル及び吸収スペクトルの測定方法としては、溶液は石英セルに入れ、薄膜は石英基板に蒸着してサンプルを作製して測定を行った。なお、吸収スペクトルとしては、溶液については石英セルにトルエンのみを入れて測定した吸収スペクトルを差し引いた数値であり、薄膜については石英基板の吸収スペクトルを差し引いた数値である。
【０４４９】
また、９ＣｚＰＢＴｐについて、溶液の電気化学的特性を測定した。
【０４５０】
なお、測定方法としては、サイクリックボルタンメトリ（ＣＶ）測定によって調べた。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または６００Ｃ）を用いた。
【０４５１】
ＣＶ測定の結果、９ＣｚＰＢＴｐのＨＯＭＯ準位の値は−５．８３ｅＶであり、９ＣｚＰＢＴｐのＬＵＭＯ準位の値は−２．６３ｅＶであることがわかった。
【０４５２】
なお、上記サイクリックボルタンメトリ（ＣＶ）測定の測定法に関しては以下の通りである。
【０４５３】
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）（（株）アルドリッチ製、９９．８％、カタログ番号；２２７０５−６）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）（（株）東京化成製カタログ番号；Ｔ０８３６）を１００ｍｍｏｌ／Ｌの濃度となるように溶解させ、さらに測定対象を２ｍｍｏｌ／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、参照電極としてはＡｇ／Ａｇ＋電極（ビー・エー・エス（株）製、ＲＥ７非水溶媒系参照電極）をそれぞれ用いた。なお、測定は室温（２０乃至２５℃）で行った。また、ＣＶ測定時のスキャン速度は、０．１Ｖ／ｓｅｃに統一した。
【０４５４】
まず、本実施例で用いる参照電極（Ａｇ／Ａｇ＋電極）の真空準位に対するポテンシャルエネルギー（ｅＶ）を算出した。つまり、Ａｇ／Ａｇ＋電極のフェルミ準位を算出した。メタノール中におけるフェロセンの酸化還元電位は、標準水素電極に対して＋０．６１０［Ｖ  ｖｓ．  ＳＨＥ］であることが知られている（参考文献；Ｃｈｒｉｓｔｉａｎ  Ｒ．Ｇｏｌｄｓｍｉｔｈ  ｅｔ  ａｌ．，  Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，  Ｖｏｌ．１２４，  Ｎｏ．１，８３−９６，  ２００２）。
【０４５５】
一方、本実施例で用いる参照電極を用いて、メタノール中におけるフェロセンの酸化還元電位を求めたところ、＋０．１１［Ｖ  ｖｓ．Ａｇ／Ａｇ＋］であった。したがって、本実施例で用いる参照電極のポテンシャルエネルギーは、標準水素電極に対して０．５０［ｅＶ］低くなっていることがわかった。
【０４５６】
ここで、標準水素電極の真空準位からのポテンシャルエネルギーは−４．４４ｅＶであることが知られている（参考文献；大西敏博・小山珠美著、高分子ＥＬ材料（共立出版）、ｐ．６４−６７）。以上のことから、本実施例で用いる参照電極の真空準位に対するポテンシャルエネルギーは、−４．４４−０．５０＝−４．９４［ｅＶ］であると算出できた。
【０４５７】
本実施例の化合物の酸化反応特性の測定は、参照電極に対する作用電極の電位を約０．２Ｖから約１．２Ｖまで走査した後、約１．２Ｖから約０．２Ｖまで走査して行った。
【０４５８】
続いて、目的物のＣＶ測定からのＨＯＭＯ準位の算出について詳述する。酸化反応測定における酸化ピーク電位Ｅｐａ［Ｖ］と、還元ピーク電位Ｅｐｃ［Ｖ］を算出した。したがって、半波電位（ＥｐａとＥｐｃとの中間の電位）は（Ｅｐａ＋Ｅｐｃ）／２［Ｖ］と算出できる。このことは、本実施例の化合物が半波電位の値［Ｖ  ｖｓ．Ａｇ／Ａｇ＋］の電気エネルギーにより酸化されることを示しており、このエネルギーはＨＯＭＯ準位に相当する。
【０４５９】
本実施例の化合物の還元反応特性の測定は、参照電極に対する作用電極の電位を約−１．４Ｖから約−２．５Ｖまで走査した後、約−２．５Ｖから約−１．４Ｖまで走査して行った。
【０４６０】
続いて、目的物のＣＶ測定からのＬＵＭＯ準位の算出について詳述する。還元反応測定における還元ピーク電位Ｅｐｃ［Ｖ］と、酸化ピーク電位Ｅｐａ［Ｖ］を算出した。したがって、半波電位（ＥｐａとＥｐｃとの中間の電位）は（Ｅｐａ＋Ｅｐｃ）／２［Ｖ］と算出できる。このことは、本実施例の化合物が半波電位の値［Ｖ  ｖｓ．Ａｇ／Ａｇ＋］の電気エネルギーにより還元されることを示しており、このエネルギーはＬＵＭＯ準位に相当する。
【０４６１】
なお、本実施例に示す構成は、実施の形態に示す構成、または他の実施例に示す構成と適宜組み合わせて用いることができる。
【実施例２】
【０４６２】
＜２．合成例２＞
本実施例では、実施の形態１の構造式（２００）で表される９−［４−（ベンゾ［ｂ］トリフェニレン−１０−イル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：１０ＣｚＰＢＴｐ）の合成方法について具体的に説明する。１０ＣｚＰＢＴｐの構造を以下に示す。
【０４６３】
【化３１】
2017048178.tif 000032
【０４６４】
１０ＣｚＰＢＴｐの合成スキームを以下に説明する。
【０４６５】
まず、２００ｍＬ三口フラスコに２．０ｇ（５．６ｍｍｏｌ）の１０−ブロモベンゾ［ｂ］トリフェニレンと、２．４ｇ（８．４ｍｍｏｌ）の４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニルボロン酸と、２．３ｇ（１７ｍｍｏｌ）の炭酸カリウムを入れた。この混合物に、２１ｍＬのトルエンと、７ｍＬのエタノールと、８ｍＬの水を加えた。続いて、この混合物を減圧しながら攪拌することで脱気した。続いて、この混合物に６５ｍｇ（５６μｍｏｌ）のテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）を加え、窒素気流下、９０℃で７時間攪拌した。撹拌後、この混合物を濾過し、固体を水、エタノールで洗浄した。続いて、得られた固体にトルエンを加え、フロリジール（登録商標）、セライト（登録商標）、アルミナを通して吸引ろ過し、濾液を得た。得られた濾液を濃縮して固体を得た。この固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（展開溶媒：トルエン：ヘキサン＝１：３）で精製し、固体を得た。さらに、撹拌後の濾液の水層をトルエンで抽出し、有機層を硫酸マグネシウムにより乾燥した。この混合物を自然濾過により濾別し、濾液を濃縮し固体を得た。この固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（展開溶媒：トルエン：ヘキサン＝１：３）で精製し、固体を得た。これらの固体を合わせて、トルエン／酢酸エチルで再結晶し、白色固体を２．０ｇ、収率６９％で得た。上記の合成スキームを下記（ｃ−２）に示す。
【０４６６】
【化３２】
2017048178.tif 000033
【０４６７】
次に、得られた固体１．９ｇをトレインサブリメーション法により昇華精製した。昇華精製としては、圧力３．０Ｐａ、アルゴン流量１５ｍＬ／ｍｉｎの条件で、２６５℃で加熱して行った。昇華精製後、白色固体１．１ｇ、回収率５７％で得た。
【０４６８】
核磁気共鳴法（１Ｈ  ＮＭＲ）によって、この化合物が目的物である１０ＣｚＰＢＴｐであることを確認した。
【０４６９】
得られた化合物の１Ｈ  ＮＭＲデータを以下に示す。
１Ｈ  ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，３００ＭＨｚ）：δ＝７．３６（ｔ，Ｊ１＝７．８Ｈｚ，２Ｈ），７．５１（ｔ，Ｊ１＝７．２Ｈｚ，２Ｈ），７．５７−７．７２（ｍ，８Ｈ），７．８３（ｄ，Ｊ１＝８．４Ｈｚ，２Ｈ），７．９１（ｄ，Ｊ１＝８．１Ｈｚ，２Ｈ），８．１７（ｄ，Ｊ１＝７．８Ｈｚ，１Ｈ），８．２２（ｄ，Ｊ１＝７．８Ｈｚ，２Ｈ），８．５０（ｄ，Ｊ１＝６．９Ｈｚ，１Ｈ），８．５７−８．６１（ｍ，２Ｈ），８．８３（ｄ，Ｊ１＝７．５Ｈｚ，１Ｈ），９．１９（ｓ，１Ｈ），９．３２（ｓ，１Ｈ）．
【０４７０】
また、１Ｈ  ＮＭＲチャートを図２５（Ａ）（Ｂ）に示す。図２５（Ａ）は、０乃至１０ｐｐｍの範囲のチャートであり、図２５（Ｂ）は、図２５（Ａ）における７乃至９．５ｐｐｍの範囲を拡大して表したチャートである。
【０４７１】
また、１０ＣｚＰＢＴｐのトルエン溶液の発光スペクトルを図２６に、吸収スペクトルを図２７にそれぞれ示す。また、１０ＣｚＰＢＴｐの薄膜の発光スペクトルを図２８に、吸収スペクトルを図２９にそれぞれ示す。トルエン溶液の場合では、３９３ｎｍ、及び４０９ｎｍ（励起波長３４３ｎｍ）に発光ピークがみられ、２８４ｎｍ、２９５ｎｍ、３３０ｎｍ、３４３ｎｍ、及び３６８ｎｍ付近に吸収ピークがみられた。また、薄膜の場合では、４３２ｎｍ（励起波長３４０ｎｍ）に発光ピークがみられ、２４８ｎｍ、２６４ｎｍ、２９０ｎｍ、２９６ｎｍ、３３３ｎｍ、３４６ｎｍ、及び３８２ｎｍ付近に吸収ピークがみられた。
【０４７２】
なお、吸収スペクトルの測定装置、並びに発光スペクトル及び吸収スペクトルの測定方法としては、実施例１に示す測定装置、及び測定方法と同様である。
【０４７３】
また、１０ＣｚＰＢＴｐについて、溶液の電気化学的特性を測定した。
【０４７４】
なお、測定方法としては、サイクリックボルタンメトリ（ＣＶ）測定によって調べた。
【０４７５】
ＣＶ測定の結果、１０ＣｚＰＢＴｐのＨＯＭＯ準位の値は−５．８４ｅＶであり、１０ＣｚＰＢＴｐのＬＵＭＯ準位の値は−２．６４ｅＶであることがわかった。
【０４７６】
なお、上記サイクリックボルタンメトリ（ＣＶ）測定の測定法としては、実施例１と同じとした。ただし、以下の走査範囲のみ条件を変更した。
【０４７７】
本実施例の化合物の酸化反応特性の測定は、参照電極に対する作用電極の電位を約０．３Ｖから約１．２Ｖまで走査した後、約１．２Ｖから約０．３Ｖまで走査して行った。
【０４７８】
本実施例の化合物の還元反応特性の測定は、参照電極に対する作用電極の電位を約−１．５Ｖから約−２．５Ｖまで走査した後、約−２．５Ｖから約−１．５Ｖまで走査して行った。
【０４７９】
なお、本実施例に示す構成は、実施の形態に示す構成、または他の実施例に示す構成と適宜組み合わせて用いることができる。
【実施例３】
【０４８０】
＜３．合成例３＞
本実施例では、実施の形態１の構造式（１５３）で表される７−［４−（ベンゾ［ｂ］トリフェニレン−１０−イル）フェニル］−７Ｈ−ジベンゾ［ｃ，ｇ］カルバゾール（略称：１０ｃｇＤＢＣｚＰＢＴｐ）の合成方法について具体的に説明する。１０ｃｇＤＢＣｚＰＢＴｐの構造を以下に示す。
【０４８１】
【化３３】
2017048178.tif 000034
【０４８２】
１０ｃｇＤＢＣｚＰＢＴｐの合成スキームを以下に説明する。
【０４８３】
まず、２００ｍＬ三口フラスコに０．７０ｇ（２．０ｍｍｏｌ）の１０−ブロモジベンゾ［ａ，ｃ］アントラセンと、１．３ｇ（２．８ｍｍｏｌ）の７−［４−（４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボラン−２−イル）フェニル］−７Ｈ−ジベンゾ［ｃ，ｇ］カルバゾールと、０．５４ｇ（５．１ｍｍｏｌ）の炭酸ナトリウムとを入れた。この混合物に、１５ｍＬのトルエンと、５ｍＬのエタノールと、５ｍＬの水とを加えた。続いて、この混合物を減圧しながら攪拌することで脱気した。この混合物に４５ｍｇ（３９μｍｏｌ）のテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）を加え、窒素気流下、９０℃で７時間攪拌した。攪拌後、トルエンで抽出した。有機層を硫酸マグネシウムにより乾燥した。この混合物を自然濾過により濾別し、濾液を濃縮し固体を得た。この固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（展開溶媒：トルエン：ヘキサン＝１：２）で精製し、固体を得た。得られた固体をトルエンで２回再結晶し、白色固体を０．６５ｇ、収率５４％で得た。上記の合成スキームを下記（ｃ−３）に示す。
【０４８４】
【化３４】
2017048178.tif 000035
【０４８５】
次に、得られた固体０．６３ｇをトレインサブリメーション法により昇華精製した。昇華精製としては、圧力３．６Ｐａ、アルゴン流量１５ｍＬ／ｍｉｎの条件で、３２０℃で加熱して行った。昇華精製後、淡黄色固体を０．４６ｇ、回収率７３％で得た。
【０４８６】
核磁気共鳴法（１Ｈ  ＮＭＲ）によって、この化合物が目的物である１０ｃｇＤＢＣｚＰＢＴｐであることを確認した。
【０４８７】
得られた化合物の１Ｈ  ＮＭＲデータを以下に示す。
１Ｈ  ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，３００ＭＨｚ）：δ＝７．５５−７．６０（ｍ，２Ｈ），７．６３−７．７８（ｍ，８Ｈ），７．８２−７．８８（ｍ，４Ｈ），７．９４−８．００（ｍ，４Ｈ），８．１０（ｄｄ，Ｊ１＝７．８Ｈｚ，Ｊ２＝０．９Ｈｚ，２Ｈ），８．２０（ｄｄ，Ｊ１＝７．８Ｈｚ，Ｊ２＝１．８Ｈｚ，１Ｈ），８．５２−８．５５（ｍ，１Ｈ），８．５９−８．６３（ｍ，２Ｈ），８．８３−８．８７（ｍ，１Ｈ），９．２２（ｓ，１Ｈ），９．３１（ｄ，Ｊ１＝８．７Ｈｚ，２Ｈ），９．３６（ｓ，１Ｈ）．
【０４８８】
また、１Ｈ  ＮＭＲチャートを図３０（Ａ）（Ｂ）に示す。図３０（Ａ）は、０乃至１０ｐｐｍの範囲のチャートであり、図３０（Ｂ）は、図３０（Ａ）における７乃至９．５ｐｐｍの範囲を拡大して表したチャートである。
【０４８９】
また、１０ｃｇＤＢＣｚＰＢＴｐのトルエン溶液の発光スペクトルを図３１に、吸収スペクトルを図３２にそれぞれ示す。また、１０ｃｇＤＢＣｚＰＢＴｐの薄膜の発光スペクトルを図３３に、吸収スペクトルを図３４にそれぞれ示す。トルエン溶液の場合では、３９３ｎｍ、及び４０３ｎｍ（励起波長３４３ｎｍ）に発光ピークがみられ、２８２ｎｍ、２９５ｎｍ、３３３ｎｍ、３５０ｎｍ、及び３６８ｎｍ付近に吸収ピークがみられた。また、薄膜の場合では、４４２ｎｍ（励起波長３７４ｎｍ）に発光ピークがみられ、２２１ｎｍ、２４９ｎｍ、２８７ｎｍ、３３９ｎｍ、３５７ｎｍ、及び３７５ｎｍ付近に吸収ピークがみられた。
【０４９０】
なお、吸収スペクトルの測定装置、並びに発光スペクトル及び吸収スペクトルの測定方法としては、実施例１に示す測定装置、及び測定方法と同様である。
【０４９１】
また、１０ｃｇＤＢＣｚＰＢＴｐについて、溶液の電気化学的特性を測定した。
【０４９２】
なお、測定方法としては、サイクリックボルタンメトリ（ＣＶ）測定によって調べた。
【０４９３】
ＣＶ測定の結果、１０ｃｇＤＢＣｚＰＢＴｐのＨＯＭＯ準位の値は−５．７０ｅＶであり、１０ｃｇＤＢＣｚＰＢＴｐのＬＵＭＯ準位の値は−２．６３ｅＶであることがわかった。
【０４９４】
なお、上記サイクリックボルタンメトリ（ＣＶ）測定の測定法としては、実施例１と同じとした。
【０４９５】
なお、本実施例に示す構成は、実施の形態に示す構成、または他の実施例に示す構成と適宜組み合わせて用いることができる。
【実施例４】
【０４９６】
本実施例では、本発明の一態様の発光素子（発光素子１及び発光素子２）を作製した。本実施例で作製した発光素子の素子構造について、図３５（Ａ）を用いて説明する。なお、図３５（Ａ）は、本実施例で作製した発光素子の構造を説明する断面図である。また、本実施例で用いた材料の化学式を以下に示す。
【０４９７】
【化３５】
2017048178.tif 000036
【０４９８】
＜３−１．発光素子１及び発光素子２の作製方法＞
次に、発光素子１及び発光素子２の作製方法を説明する。
【０４９９】
まず、基板５０２上に、下部電極５０４を形成した。下部電極５０４としては、厚さ７０ｎｍのＩｎ−Ｓｎ−Ｓｉ酸化物（以下ＩＴＳＯと略記する。）をスパッタリング法にて成膜した。なお、当該ＩＴＳＯの成膜の際に、用いたターゲットの組成は、Ｉｎ２Ｏ３：ＳｎＯ２：ＳｉＯ２＝８５：１０：５［重量％］とした。また、下部電極５０４の面積を４ｍｍ２（２ｍｍ×２ｍｍ）とした。なお、下部電極５０４は、発光素子の陽極として機能する電極である。
【０５００】
次に、有機化合物層の蒸着前の前処理として、基板５０２の下部電極５０４側を水で洗浄し、２００℃で１時間焼成した後、下部電極５０４の表面に対し、ＵＶオゾン処理を３７０秒行った。
【０５０１】
その後、１０−４Ｐａ程度まで内部が減圧された真空蒸着装置に基板５０２を導入し、真空蒸着装置内の加熱室において、１７０℃で６０分間の真空焼成を行った後、基板５０２を３０分程度放冷した。
【０５０２】
次に、下部電極５０４が形成された面が下方となるように、基板５０２を真空蒸着装置内に設けられたホルダーに固定した。本実施例では、抵抗加熱の真空蒸着法により、正孔注入層５３１、正孔輸送層５３２、発光層５１０、電子輸送層５３３、電子注入層５３４、上部電極５１４を順次形成した。詳細な作製方法を以下に記す。
【０５０３】
まず、真空蒸着装置内を１０−４Ｐａに減圧した後、下部電極５０４上に、正孔注入層５３１を形成した。正孔注入層５３１としては、９−［４−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）フェニル］フェナントレン（略称：ＰＣＰＰｎ）と酸化モリブデンとを、ＰＣＰＰｎ：酸化モリブデン＝２：１（重量比）となるように共蒸着した。また、正孔注入層５３１の膜厚を１０ｎｍとした。ここで共蒸着とは、異なる物質を、それぞれ異なる蒸発源から同時に蒸発させる蒸着法である。
【０５０４】
次に、正孔注入層５３１上に正孔輸送層５３２を形成した。正孔輸送層５３２としては、ＰＣＰＰｎを蒸着した。また、正孔輸送層５３２の膜厚を３０ｎｍとした。
【０５０５】
次に、正孔輸送層５３２上に発光層５１０を形成した。なお、発光素子１と発光素子２とでは、発光層５１０が異なる。発光素子１の発光層５１０としては、実施例１で合成した９ＣｚＰＢＴｐを蒸着した。また、発光素子２の発光層５１０としては、実施例２で合成した１０ＣｚＰＢＴｐを蒸着した。なお、発光素子１及び発光素子２ともに、発光層５１０の膜厚を２５ｎｍとした。
【０５０６】
次に、発光層５１０上に電子輸送層５３３を形成した。電子輸送層５３３としては、２，２’−（ピリジン−２，６−ジイル）ビス（４，６−ジフェニルピリミジン）（略称：２，６（Ｐ２Ｐｍ）２Ｐｙ）を蒸着した。また、電子輸送層５３３の膜厚を２５ｎｍとした。次に、電子輸送層５３３上に電子注入層５３４を形成した。電子注入層５３４としては、フッ化リチウム（ＬｉＦ）を蒸着した。また、電子注入層５３４の膜厚を１ｎｍとした。
【０５０７】
次に、電子注入層５３４上に上部電極５１４を形成した。上部電極５１４としては、アルミニウム（Ａｌ）を蒸着した。また、上部電極５１４の膜厚を２００ｎｍとした。
【０５０８】
以上の工程により、発光素子１及び発光素子２を作製した。発光素子１及び発光素子２の素子構造を表１に示す。
【０５０９】
【表１】
2017048178.tif 000037
【０５１０】
次に、封止基板５５０を準備し、発光素子（発光素子１または発光素子２）と、封止基板とを大気に曝されないように窒素雰囲気のグローブボックス内において貼り合わせることにより封止した。なお、当該封止としては、シール材を発光素子の周囲に塗布し、封止時にシール材に３６５ｎｍの紫外光を６Ｊ／ｃｍ２照射し、その後８０℃にて１時間の熱処理を行った。
【０５１１】
＜３−２．発光素子１及び発光素子２の素子特性＞
次に、上記作製した発光素子１及び発光素子２の素子特性について評価を行った。発光素子１及び発光素子２の輝度−電流密度特性を図３６に示す。また、発光素子１及び発光素子２の輝度−電圧特性を図３７に示す。また、発光素子１及び発光素子２の電流効率−輝度特性を図３８に示す。また、発光素子１及び発光素子２の電流−電圧特性を図３９に示す。
【０５１２】
また、各発光素子における輝度が１０００ｃｄ／ｍ２近傍の電圧（Ｖ）、電流密度（ｍＡ／ｃｍ２）、ＣＩＥ色度座標（ｘ、ｙ）、電流効率（ｃｄ／Ａ）、外部量子効率（％）を表２に示す。
【０５１３】
【表２】
2017048178.tif 000038
【０５１４】
図３６乃至図３９及び表２の結果より、本発明の一態様の発光素子１及び発光素子２は、良好な素子特性であることがわかった。
【０５１５】
＜３−３．発光素子１及び発光素子２の蛍光寿命の測定＞
次に、上記作製した発光素子１及び発光素子２の蛍光寿命の測定を行った。
【０５１６】
なお、発光素子１では９ＣｚＰＢＴｐが呈する青色発光を、発光素子２では１０ＣｚＰＢＴｐが呈する青色発光を、それぞれ観測した。
【０５１７】
蛍光寿命の測定には、ピコ秒蛍光寿命測定システム（浜松ホトニクス社製）を用いた。本測定では、発光素子における蛍光発光の寿命を測定するため、発光素子に矩形パルス電圧を印加し、その電圧の立下りから減衰していく発光をストリークカメラにより時間分解測定した。パルス電圧は１０Ｈｚの周期で印加し、繰り返し測定したデータを積算することにより、Ｓ／Ｎ比の高いデータを得た。
【０５１８】
また、発光素子１の蛍光寿命の測定結果を図４０（Ａ）に、発光素子２の蛍光寿命の測定結果を図４０（Ｂ）に、それぞれ示す。また、蛍光寿命の測定条件は、測定温度を室温（３００Ｋ）、印加パルス電圧を４．６Ｖ、印加パルス時間幅を１００μｓｅｃ、負バイアス電圧を−５Ｖ、測定時間範囲を５０μｓｅｃとした。
【０５１９】
なお、図４０（Ａ）（Ｂ）において、縦軸は、定常的にキャリアが注入されている状態（パルス電圧のＯＮ時）における発光強度で規格化した強度で示す。また、横軸は、パルス電圧の立下りからの経過時間を示す。
【０５２０】
次に、図４０（Ａ）（Ｂ）に示す減衰曲線について、指数関数によるフィッティングを行った。その結果、発光素子１の蛍光寿命τは３．２４８μｓｅｃと見積もられ、発光素子２の蛍光寿命τは２．５５８μｓｅｃと見積もられた。通常、蛍光発光の寿命は数ｎｓｅｃであることから、発光素子１及び発光素子２は、いずれも遅延蛍光成分を含む蛍光発光が観測されていると考えられる。
【０５２１】
なお、図４０（Ａ）（Ｂ）で示す、蛍光寿命の測定において、遅延蛍光が生じる要因として、三重項−三重項消滅（ＴＴＡ）による一重項励起子生成以外に、パルス電圧ＯＦＦ時に発光素子の内部にキャリアが残存している場合に、この残存キャリアの再結合による一重項励起子生成に起因する遅延蛍光が生じる可能性も考えられる。しかし、本測定は、測定時の条件で負バイアス電圧（−５Ｖ）を印加しているため、該残存キャリアの再結合が抑制されていると考えられる条件下での測定である。したがって、図４０（Ａ）（Ｂ）の測定結果に示される遅延蛍光成分は、三重項−三重項消滅（ＴＴＡ）に由来した発光によるものであると考えられる。
【０５２２】
次に、全発光成分に対する遅延蛍光成分の占める割合を算出した。各発光素子の遅延蛍光成分が占める割合を表３に示す。
【０５２３】
【表３】
2017048178.tif 000039
【０５２４】
その結果、発光素子１の遅延蛍光成分の割合は１２．５％であり、発光素子２の遅延蛍光成分の割合は２５．２％であった。
【０５２５】
このように本発明の一態様であるベンゾトリフェニレン化合物は、遅延蛍光成分の割合が高いことが示された。
【０５２６】
なお、本実施例に示す構成は、実施の形態に示す構成、または他の実施例に示す構成と適宜組み合わせて用いることができる。
【実施例５】
【０５２７】
本実施例では、本発明の一態様の発光素子（発光素子３及び発光素子４）を作製した。本実施例で作製した発光素子の素子構造について、図３５（Ｂ）を用いて説明する。なお、図３５（Ｂ）は、本実施例で作製した発光素子の構造を説明する断面図である。また、本実施例で用いた材料の化学式を以下に示す。なお、以下に示す材料以外は、実施例４を参照すればよい。
【０５２８】
【化３６】
2017048178.tif 000040
【０５２９】
＜４−１．発光素子３及び発光素子４の作製方法＞
次に、発光素子３及び発光素子４の作製方法について説明する。
【０５３０】
まず、基板５０２上に、下部電極５０４を形成した。下部電極５０４としては、厚さ７０ｎｍのＩＴＳＯをスパッタリング法にて成膜した。なお、当該ＩＴＳＯの成膜の際に、用いたターゲットの組成は、実施例４と同じである。また、下部電極５０４の面積を４ｍｍ２（２ｍｍ×２ｍｍ）とした。なお、下部電極５０４は、発光素子の陽極として機能する電極である。
【０５３１】
次に、有機化合物層の蒸着前の前処理として、基板５０２の下部電極５０４側を水で洗浄し、２００℃で１時間焼成した後、下部電極５０４の表面に対し、ＵＶオゾン処理を３７０秒行った。
【０５３２】
その後、１０−４Ｐａ程度まで内部が減圧された真空蒸着装置に基板５０２を導入し、真空蒸着装置内の加熱室において、１７０℃で６０分間の真空焼成を行った後、基板５０２を３０分程度放冷した。
【０５３３】
次に、下部電極５０４が形成された面が下方となるように、基板５０２を真空蒸着装置内に設けられたホルダーに固定した。本実施例では、抵抗加熱の真空蒸着法により、正孔注入層５３１、正孔輸送層５３２、発光層５１０、電子輸送層５３３（１）、電子輸送層５３３（２）、電子注入層５３４、上部電極５１４を順次形成した。詳細な作製方法を以下に記す。
【０５３４】
まず、真空蒸着装置内を１０−４Ｐａに減圧した後、下部電極５０４上に、正孔注入層５３１を形成した。正孔注入層５３１としては、ＰＣＰＰｎと酸化モリブデンとを、ＰＣＰＰｎ：酸化モリブデン＝２：１（重量比）となるように共蒸着した。また、正孔注入層５３１の膜厚を１０ｎｍとした。
【０５３５】
次に、正孔注入層５３１上に正孔輸送層５３２を形成した。正孔輸送層５３２としては、ＰＣＰＰｎを蒸着した。また、正孔輸送層５３２の膜厚を２０ｎｍとした。
【０５３６】
次に、正孔輸送層５３２上に発光層５１０を形成した。なお、発光素子３と発光素子４とでは、発光層５１０が異なる。
【０５３７】
発光素子３の発光層５１０としては、９ＣｚＰＢＴｐと、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス［３−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル］ピレン−１，６−ジアミン（略称：１，６ｍＭｅｍＦＬＰＡＰｒｎ）とを、９ＣｚＰＢＴｐ：１，６ｍＭｅｍＦＬＰＡＰｒｎ＝１：０．０５（重量比）となるように共蒸着した。なお、発光素子３の発光層５１０において、９ＣｚＰＢＴｐがホスト材料であり、１，６ｍＭｅｍＦＬＰＡＰｒｎが蛍光材料（ゲスト材料）である。
【０５３８】
発光素子４の発光層５１０としては、１０ＣｚＰＢＴｐと、１，６ｍＭｅｍＦＬＰＡＰｒｎとを、１０ＣｚＰＢＴｐ：１，６ｍＭｅｍＦＬＰＡＰｒｎ＝１：０．０５（重量比）となるように共蒸着した。なお、発光素子４の発光層５１０において、１０ＣｚＰＢＴｐがホスト材料であり、１，６ｍＭｅｍＦＬＰＡＰｒｎが蛍光材料（ゲスト材料）である。
【０５３９】
また、発光素子３及び発光素子４ともに、発光層５１０の膜厚を２５ｎｍとした。
【０５４０】
次に、発光層５１０上に電子輸送層５３３（１）を形成した。なお、発光素子３と発光素子４とでは、電子輸送層５３３（１）が異なる。
【０５４１】
発光素子３の電子輸送層５３３（１）としては、９ＣｚＰＢＴｐを蒸着した。また、発光素子４の電子輸送層５３３（１）としては、１０ＣｚＰＢＴｐを蒸着した。また、発光素子３及び発光素子４ともに、電子輸送層５３３（１）の膜厚を１０ｎｍとした。
【０５４２】
次に、電子輸送層５３３（１）上に電子輸送層５３３（２）を形成した。電子輸送層５３３（２）としては、バソフェナントロリン（略称：Ｂｐｈｅｎ）を蒸着した。また、電子輸送層５３３（２）の膜厚を１５ｎｍとした。次に、電子輸送層５３３（２）上に電子注入層５３４を形成した。電子注入層５３４としては、ＬｉＦを蒸着した。また、電子注入層５３４の膜厚を１ｎｍとした。
【０５４３】
次に、電子注入層５３４上に上部電極５１４を形成した。上部電極５１４としては、Ａｌを蒸着した。また、上部電極５１４の膜厚を２００ｎｍとした。
【０５４４】
以上の工程により、発光素子３及び発光素子４を作製した。発光素子３及び発光素子４の素子構造を表４に示す。
【０５４５】
【表４】
2017048178.tif 000041
【０５４６】
次に、封止基板５５０を準備し、発光素子（発光素子３または発光素子４）と、封止基板５５０とを大気に曝されないように窒素雰囲気のグローブボックス内において貼り合わせることにより封止した。なお、当該封止としては、シール材を発光素子の周囲に塗布し、封止時にシール材に３６５ｎｍの紫外光を６Ｊ／ｃｍ２照射し、その後８０℃にて１時間の熱処理を行った。
【０５４７】
＜４−２．発光素子３及び発光素子４の素子特性＞
次に、上記作製した発光素子３及び発光素子４の素子特性について評価を行った。発光素子３及び発光素子４の輝度−電流密度特性を図４１に示す。また、発光素子３及び発光素子４の輝度−電圧特性を図４２に示す。また、発光素子３及び発光素子４の電流効率−輝度特性を図４３に示す。また、発光素子３及び発光素子４の電流−電圧特性を図４４に示す。
【０５４８】
また、各発光素子における輝度が１０００ｃｄ／ｍ２近傍の電圧（Ｖ）、電流密度（ｍＡ／ｃｍ２）、ＣＩＥ色度座標（ｘ、ｙ）、電流効率（ｃｄ／Ａ）、外部量子効率（％）を表５に示す。
【０５４９】
【表５】
2017048178.tif 000042
【０５５０】
＜４−２．発光素子３及び発光素子４の信頼性＞
次に、発光素子３及び発光素子４について、信頼性試験の評価を行った。信頼性試験の結果を図４５に示す。
【０５５１】
信頼性試験の測定方法としては、初期輝度を５０００ｃｄ／ｍ２に設定し、電流密度を一定の条件で発光素子３及び発光素子４を駆動した。また、図４５において、縦軸が初期輝度を１００％とした時の規格化輝度（％）を、横軸が発光素子の駆動時間（ｈ）を、それぞれ示す。
【０５５２】
図４５に示す結果から、発光素子３の規格化輝度が５０％を下回る時間としては、概ね６時間であった。また、図４５に示す結果から、発光素子４の規格化輝度が５０％を下回る時間としては、概ね４０時間であった。
【０５５３】
なお、本実施例に示す構成は、他の実施の形態に示す構成、または他の実施例に示す構成と適宜組み合わせて用いることができる。
【符号の説明】
【０５５４】
１００    ＥＬ層
１０１    電極
１０１ａ    導電層
１０１ｂ    導電層
１０２    電極
１０３    電極
１０３ａ    導電層
１０３ｂ    導電層
１０４    電極
１０４ａ    導電層
１０４ｂ    導電層
１１１    正孔注入層
１１２    正孔輸送層
１１３    電子輸送層
１１４    電子注入層
１１５    電荷発生層
１１６    正孔注入層
１１７    正孔輸送層
１１８    電子輸送層
１１９    電子注入層
１２３Ｂ    発光層
１２３Ｇ    発光層
１２３Ｒ    発光層
１３０    発光層
１３１    ホスト材料
１３２    ゲスト材料
１４０    隔壁
１５０    発光素子
１７０    発光層
１７０ａ    発光層
１７０ｂ    発光層
１８０    発光層
２００    基板
２２０    基板
２２１Ｂ    領域
２２１Ｇ    領域
２２１Ｒ    領域
２２２Ｂ    領域
２２２Ｇ    領域
２２２Ｒ    領域
２２３    遮光層
２２４Ｂ    光学素子
２２４Ｇ    光学素子
２２４Ｒ    光学素子
２５０    発光素子
２５２    発光素子
２５４    発光素子
３０１＿１    配線
３０１＿５    配線
３０１＿６    配線
３０１＿７    配線
３０２＿１    配線
３０２＿２    配線
３０３＿１    トランジスタ
３０３＿６    トランジスタ
３０３＿７    トランジスタ
３０４    容量素子
３０４＿１    容量素子
３０４＿２    容量素子
３０５    発光素子
３０６＿１    配線
３０６＿３    配線
３０７＿１    配線
３０７＿３    配線
３０８＿１    トランジスタ
３０８＿６    トランジスタ
３０９＿１    トランジスタ
３０９＿２    トランジスタ
３１１＿１    配線
３１１＿３    配線
３１２＿１    配線
３１２＿２    配線
４００    ＥＬ層
４０１    電極
４０２    電極
４１１    正孔注入層
４１２    正孔輸送層
４１３    電子輸送層
４１４    電子注入層
４１６    正孔注入層
４１７    正孔輸送層
４１８    電子輸送層
４１９    電子注入層
４２０    発光層
４２１    ホスト材料
４２２    ゲスト材料
４３０    発光層
４３１    ホスト材料
４３１＿１    有機化合物
４３１＿２    有機化合物
４３２    ゲスト材料
４４１    発光ユニット
４４２    発光ユニット
４４５    電荷発生層
４５０    発光素子
４５２    発光素子
５０２    基板
５０４    下部電極
５１０    発光層
５１４    上部電極
５３１    正孔注入層
５３２    正孔輸送層
５３３    電子輸送層
５３４    電子注入層
５５０    封止基板
８０１    画素回路
８０２    画素部
８０４    駆動回路部
８０４ａ    ゲートドライバ
８０４ｂ    ソースドライバ
８０６    保護回路
８０７    端子部
８５２    トランジスタ
８５４    トランジスタ
８６２    容量素子
８７２    発光素子
２０００    タッチパネル
２００１    タッチパネル
２５０１    表示パネル
２５０２    画素
２５０２ｔ    トランジスタ
２５０３ｃ    容量素子
２５０３ｇ    走査線駆動回路
２５０３ｔ    トランジスタ
２５０９    ＦＰＣ
２５１０    基板
２５１０ａ    絶縁層
２５１０ｂ    可撓性基板
２５１０ｃ    接着層
２５１１    配線
２５１９    端子
２５２１    絶縁層
２５２８    隔壁
２５５０    発光素子
２５６０    封止層
２５６７ＢＭ    遮光層
２５６７ｐ    反射防止層
２５６７Ｒ    着色層
２５７０    基板
２５７０ａ    絶縁層
２５７０ｂ    可撓性基板
２５７０ｃ    接着層
２５８０    発光モジュール
２５９０    基板
２５９１    電極
２５９２    電極
２５９３    絶縁層
２５９４    配線
２５９５    タッチセンサ
２５９７    接着層
２５９８    配線
２５９９    接続層
２６０１    パルス電圧出力回路
２６０２    電流検出回路
２６０３    容量
２６１１    トランジスタ
２６１２    トランジスタ
２６１３    トランジスタ
２６２１    電極
２６２２    電極
３０００    発光装置
３００１    基板
３００３    基板
３００５    発光素子
３００７    封止領域
３００９    封止領域
３０１１    領域
３０１３    領域
３０１４    領域
３０１５    基板
３０１６    基板
３０１８    乾燥剤
３５００    多機能端末
３５０２    筐体
３５０４    表示部
３５０６    カメラ
３５０８    照明
８０００    表示モジュール
８００１    上部カバー
８００２    下部カバー
８００３    ＦＰＣ
８００４    タッチセンサ
８００５    ＦＰＣ
８００６    表示パネル
８００９    フレーム
８０１０    プリント基板
８０１１    バッテリ
９０００    筐体
９００１    表示部
９００３    スピーカ
９００５    操作キー
９００６    接続端子
９００７    センサ
９００８    マイクロフォン
９０５０    操作ボタン
９０５１    情報
９０５２    情報
９０５３    情報
９０５４    情報
９０５５    ヒンジ
９１００    携帯情報端末
９１０１    携帯情報端末
９１０２    携帯情報端末
９２００    携帯情報端末
９２０１    携帯情報端末
９５００    表示装置
９５０１    表示パネル
９５０２    表示領域
９５０３    領域
９５１１    軸部
９５１２    軸受部
【図１】
2017048178.tif 000049
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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