(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に第一電極と、少なくとも発光層を含む構成層と、第二電極とがこの順で積層された有機エレクトロルミネッセンス素子において、該発光層が、オルトメタル化イリジウム錯体と、該オルトメタル化イリジウム錯体に対してＰｔまたはＰｄを、含有率で０．０１ｐｐｍ以上、１００ｐｐｍ以下で含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項２】
前記発光層が、塗布液を用いて作製されたことを特徴とする請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項３】
前記作製が、インクジェット法により行われることを特徴とする請求項２に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光型の電子ディスプレイデバイスとして、エレクトロルミネッセンスディスプレイ（以下、ＥＬＤと略記する）がある。ＥＬＤの構成要素としては、無機エレクトロルミネッセンス素子（無機ＥＬ素子）や有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、有機ＥＬ素子ともいう）が挙げられる。【０００３】
無機ＥＬ素子は、平面型光源として使用されてきたが、発光素子を駆動させるためには交流の高電圧が必要である。一方、有機ＥＬ素子は、発光する化合物を含有する発光層を陰極と陽極で挟んだ構成を有し、発光層に電子及び正孔を注入して、再結合させることにより励起子（エキシトン）を生成させ、このエキシトンが失活する際の光の放出（蛍光・リン光）を利用して発光する素子であり、数Ｖ〜数十Ｖ程度の電圧で発光が可能であり、更に自己発光型であるために視野角に富み、視認性が高く、薄膜型の完全固体素子であるために、省スペース、携帯性等の観点から注目されている。【０００４】
しかしながら、今後の実用化に向けた有機ＥＬ素子には、更なる低消費電力で効率よく高輝度に発光する有機ＥＬ素子の開発が望まれている。【０００５】
上記のような有機ＥＬ素子の公知技術としては、例えば、スチルベン誘導体、ジスチリルアリーレン誘導体またはトリススチリルアリーレン誘導体に微量の蛍光体をドープし、発光輝度の向上、素子の長寿命化を達成している方法（例えば、特許文献１参照。）、８−ヒドロキシキノリンアルミニウム錯体をホスト化合物として、これに微量の蛍光体をドープした有機発光層を有する素子（例えば、特許文献２参照。）、８−ヒドロキシキノリンアルミニウム錯体をホスト化合物として、これにキナクリドン系色素をドープした有機発光層を有する素子（例えば、特許文献３参照。）等があり、いずれの技術も蛍光量子収率の高い蛍光体をドープすることによって、従来の素子に比べて発光輝度を向上させている。【０００６】
しかし、上記のドープされる微量の蛍光体からの発光は励起一重項からの発光であり、励起一重項からの発光を用いる場合、一重項励起子と三重項励起子の生成比が１：３であるため、発光性励起種の生成確率が２５％であることと、光の取り出し効率が約２０％であるため、外部取り出し量子効率（ηｅｘｔ）の限界は５％とされている。ところが、プリンストン大から励起三重項からのリン光発光を用いる有機ＥＬ素子が報告（例えば、非特許文献１参照。）がされて以来、室温でリン光を示す材料の研究が活発になってきている（例えば、非特許文献２及び特許文献４参照。）。励起三重項を使用すると内部量子効率の上限が１００％となるため、励起一重項の場合に比べて原理的に発光効率が最大４倍となり、冷陰極管とほぼ同等の性能が得られ照明用にも応用可能であり注目されている。【０００７】
例えば、多くの化合物が、イリジウム錯体系など重金属錯体を中心に合成検討されている（例えば、非特許文献３参照。）。また、ドーパントとして、トリス（２−フェニルピリジン）イリジウムを用いた検討がされている（例えば、非特許文献２参照。）。その他、ドーパントとしてＬ2Ｉｒ（ａｃａｃ）（ここでＬは２座の配位子、ａｃａｃはアセチルアセトンを表す）、例えば、（ｐｐｙ）2Ｉｒ（ａｃａｃ）（例えば、非特許文献５参照。）を、またドーパントとして、トリス（２−（ｐ−トリル）ピリジン）イリジウム（Ｉｒ（ｐｔｐｙ）3）、トリス（ベンゾ［ｈ］キノリン）イリジウム（Ｉｒ（ｂｚｑ）3）、Ｉｒ（ｂｚｑ）2ＣｌＰ（Ｂｕ）3等を用いた検討（例えば、非特許文献６参照。）が行われている。【０００８】
また高い発光効率を得るために、正孔輸送性の化合物をリン光性化合物のホストとして用いている（例えば、非特許文献４参照）。また各種電子輸送性材料をリン光性化合物のホストとして、これらに新規なイリジウム錯体をドープして用いている（例えば、非特許文献４参照）。更にホールブロック層の導入により高い発光効率を得ている（例えば、非特許文献５参照。）。【０００９】
しかし、緑色発光については理論限界である２０％近くの外部取り出し効率が達成されているものの、特に、高輝度発光時における効率の大幅な低下という問題があり、またその他の発光色については、未だ十分な効率が得られておらず改良が必要である。例えば、高効率な青色発光を実現する有機ＥＬ素子の検討例（例えば、特許文献５参照。）がある。加えて今後の実用化に向けた有機ＥＬ素子では、更に低消費電力で耐久性のある有機ＥＬ素子の開発が望まれている。【００１０】
有機ＥＬ素子に用いられるリン光性ドーパントについては、これまでにも非常に多くの開示がある（例えば、特許文献４、６、７、８、９及び１０等参照。）。【００１１】
これらの開示の多くは、高い発光効率、高い色純度、優れた耐久性を目的としている。しかしながら、現在までのところ、有機ＥＬ素子に用いられるリン光性ドーパント化合物として要求される諸要素について未だ充分とはいえず、より新しい観点からの改良が必要である。【００１２】
一方、有機ＥＬ素子を大面積化するにあたり、低分子化合物を用いた有機ＥＬ素子の作製において、一般的である真空蒸着法による製造は、設備やエネルギー効率の面で問題があることが知られており、インクジェット法やスクリーン印刷法などを含む印刷法もしくはスピンコートあるいはキャストコートといった塗布法が望ましいと考えられている。【００１３】
また、例えば、白色発光素子を作製する際には、異なる発光極大波長をもつ複数の発光性化合物を発光層に設置しなければならないが、特にリン光発光素子の場合、真空蒸着法で複数のリン光性ドーパントを毎回同じ比率で蒸着することは困難であり、製造時の歩留まりに問題の出ることが予想されるが、溶剤溶解性に優れた材料を用いて前記印刷法や塗布法による有機ＥＬ素子の作製が可能となれば、リン光性ドーパントを同じ比率で混合した溶液を調製することによって、製造されるいずれの有機ＥＬ素子に対しても同じ比率のリン光性ドーパントを含有せしめることができ、同じ発光色の白色発光有機ＥＬ素子を安定的に作製することが可能となる。【００１４】
塗布法の例として、例えば、ＰＰＶ、ポリアルキルフルオレン誘導体（ＰＡＦ）等の高分子である発光体（例えば、非特許文献７、８参照。）や、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ＰＶＫ等の高分子中に低分子の発光色素を分散、または溶解させる技術（例えば、特許文献１１、非特許文献９参照）が知られている。また、ビニルカルバゾール重合体とイリジウム錯体の共重合体が非常に優れた有機ＥＬ素子となることが報告されている（例えば、非特許文献１０参照）が、このような従来の有機ＥＬ素子では発光輝度、発光効率（例えば、外部取り出し量子効率等）、耐久性、駆動電力において、十分に満足のできる性能が得られていなかった。
【特許文献１】特許第３０９３７９６号公報
【特許文献２】特開昭６３−２６４６９２号公報
【特許文献３】特開平３−２５５１９０号公報
【特許文献４】米国特許第６，０９７，１４７号明細書
【特許文献５】特開２００２−１００４７６号公報
【特許文献６】特開２００１−２４７８５９号公報
【特許文献７】特開２００２−８３６８４号公報
【特許文献８】特開２００２−１７５８８４号公報
【特許文献９】特開２００２−３３８５８８号公報
【特許文献１０】特開２００３−７４６９号公報
【特許文献１１】特開平４−２１２２８６号公報
【非特許文献１】Ｍ．Ａ．Ｂａｌｄｏ  ｅｔ  ａｌ．，Ｎａｔｕｒｅ、３９５巻、１５１〜１５４頁（１９９８年）
【非特許文献２】Ｍ．Ａ．Ｂａｌｄｏ  ｅｔ  ａｌ．，Ｎａｔｕｒｅ、４０３巻、１７号、７５０〜７５３頁（２０００年）
【非特許文献３】Ｓ．Ｌａｍａｎｓｋｙ  ｅｔ  ａｌ．，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，１２３巻、４３０４頁（２００１年）
【非特許文献４】Ｉｋａｉ  ｅｔ  ａｌ．，Ｔｈｅ  １０ｔｈ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｗｏｒｋｓｈｏｐ  ｏｎ  Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ  ａｎｄ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ（ＥＬ’００、浜松）
【非特許文献５】Ｍ．Ｅ．Ｔｏｍｐｓｏｎ  ｅｔ  ａｌ．，Ｔｈｅ  １０ｔｈ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｗｏｒｋｓｈｏｐ  ｏｎ  Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ  ａｎｄ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ（ＥＬ’００、浜松）
【非特許文献６】Ｍｏｏｎ−Ｊａｅ  Ｙｏｕｎ．０ｇ，Ｔｅｔｓｕｏ  Ｔｓｕｔｓｕｉ  ｅｔ  ａｌ．，Ｔｈｅ  １０ｔｈ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｗｏｒｋｓｈｏｐ  ｏｎ  Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ  ａｎｄ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ（ＥＬ’００、浜松）
【非特許文献７】Ｎａｔｕｒｅ、３５７巻、４７７頁（１９９２年）
【非特許文献８】アドバンスドマテリアルズ、４項（１９９２年）
【非特許文献９】第３８回応用物理学関係連合講演会予稿集３１頁−Ｇ−１２（１９９１年）
【非特許文献１０】平成１５年度ＮＨＫ放送技研公開予稿集、５２〜５７頁
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、発光効率が高く、耐久性に優れた有機エレクトロルミネッセンス素子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の上記目的は、下記構成により達成された。【００１９】
１．基板上に第一電極と、少なくとも発光層を含む構成層と、第二電極とがこの順で積層された有機エレクトロルミネッセンス素子において、該発光層が、オルトメタル化イリジウム錯体と、該オルトメタル化イリジウム錯体に対してＰｔまたはＰｄを、含有率で０．０１ｐｐｍ以上、１００ｐｐｍ以下で含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００２１】
２．前記発光層が、塗布液を用いて作製されたことを特徴とする前記１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００２２】
３．前記作製が、インクジェット法により行われることを特徴とする前記２に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【発明の効果】
【００２８】
本発明により、発光効率が高く、耐久性に優れた有機エレクトロルミネッセンス素子を提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】有機ＥＬ素子から構成される表示装置の一例を示した模式図である。
【図２】表示部Ａの模式図である。
【図３】画素を構成する駆動回路の等価回路図である。
【図４】パッシブマトリックス方式による表示装置の模式図である。
【図５】照明装置の概略図である。
【図６】照明装置の断面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１  ディスプレイ
３  画素
５  走査線
６  データ線
７  電源ライン
１０  有機ＥＬ素子
１１  スイッチングトランジスタ
１２  駆動トランジスタ
１３  コンデンサ
Ａ  表示部
Ｂ  制御部
１０２  ガラスカバー
１０５  陰極
１０６  有機ＥＬ層
１０７  透明電極付きガラス基板
１０８  窒素ガス
１０９  捕水剤
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
本発明者等は、上記課題に鑑み鋭意検討を行った結果、リン光性ドーパントとしてオルトメタル化イリジウム錯体を用いる際、ＰｔまたはＰｄを微量混合したものを用いると、駆動電圧が低下して素子の耐久性が向上することを見いだした。
【００３２】
また、本発明の有機ＥＬ素子材料を溶媒に溶解して塗布法で作製した有機ＥＬ素子では、特に、素子の駆動電圧が低下し、耐久性が向上することを見いだした。更に、本発明の有機ＥＬ素子材料を溶媒に分散して塗布法で作製した有機ＥＬ素子でも、効果的に駆動電圧が低下し、素子の耐久性が向上することを見いだした。【００３３】
以下、本発明を詳細に説明する。【００３４】
（オルトメタル化イリジウム錯体）
本発明の有機ＥＬ素子材料は、オルトメタル化イリジウム錯体（ｏｒｔｈｏｍｅｔａｌａｔｅｄ  Ｉｒ  Ｃｏｍｐｌｅｘｅｓ）からなる材料である。オルトメタル化金属錯体とは、例えば、「有機金属化学−基礎と応用−」ｐ１５０、２３２  裳華房社  山本明夫著  １９８２年発行、「Ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ａｎｄ  Ｐｈｏｔｏｐｈｙｓｉｃｓ
ｏｆ  Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ  Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ」ｐ７１〜７７、ｐ１３５〜１４６、Ｓｐｒｉｎｇｅｒ−Ｖｅｒｌａｇ社、Ｈ．Ｙｅｒｓｉｎ著１９８７年発行等に記載されている化合物群の総称である。【００３５】
オルトメタル化イリジウム錯体のイリジウムの価数は、特に限定しないが、３価が好ましい。オルトメタル化イリジウム錯体の配位子は、オルトメタル化錯体を形成し得るものであれば特に問わないが、例えば、アリール基置換含窒素ヘテロ環誘導体（アリール基の置換位置は含窒素ヘテロ環窒素原子の隣接炭素上であり、アリール基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基、ピレニル基などが挙げられ、更に、炭素環、ヘテロ環と縮環を形成してもよい。含窒素ヘテロ環としては、例えば、ピリジン、ピリミジン、ピラジン、ピリダジン、キノリン、イソキノリン、キノキサリン、フタラジン、キナゾリン、ナフトリジン、シンノリン、ペリミジン、フェナントロリン、ピロール、イミダゾール、ピラゾール、オキサゾール、オキサジアゾール、トリアゾール、チアジアゾール、ベンズイミダゾール、ベンズオキサゾール、ベンズチアゾール、フェナントリジンなどが挙げられる）、ヘテロアリール基置換含窒素ヘテロ環誘導体（ヘテロアリール基の置換位置は含窒素ヘテロ環窒素原子の隣接炭素上であり、ヘテロアリール基としては、例えば、前記の含窒素ヘテロ環誘導体を含有する基、チエニル基、フリル基などが挙げられる）、７，８−ベンゾキノリン誘導体、ホスフィノアリール誘導体、ホスフィノヘテロアリール誘導体、ホスフィノキシアリール誘導体、ホスフィノキシヘテロアリール誘導体、アミノメチルアリール誘導体、アミノメチルヘテロアリール誘導体等が挙げられる。【００３６】
本発明に係る化合物は、オルトメタル化錯体を形成するに必要な配位子以外に他の配位子を有していてもよい。他の配位子としては種々の公知の配位子があるが、例えば、「Ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ａｎｄ  Ｐｈｏｔｏｐｈｙｓｉｃｓ  ｏｆ  Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ  Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ」Ｓｐｒｉｎｇｅｒ−Ｖｅｒｌａｇ社  Ｈ．Ｙｅｒｓｉｎ著  １９８７年発行、「有機金属化学−基礎と応用−」  裳華房社  山本明夫著  １９８２年発行  等に記載の配位子（例えば、ハロゲン配位子（好ましくは塩素配位子）、含窒素ヘテロ環配位子（例えば、ビピリジル、フェナントロリンなど）、ジケトン配位子なと）が挙げられる。本発明に係る化合物の配位子の種類は１種類でもよいし、複数の種類があってもよい。錯体中の配位子の数は好ましくは１〜３種類であり、特に好ましくは１、２種類であり、更に好ましくは１種類である。【００３７】
（Ｐｔ、Ｐｄについて）
本発明に係るイリジウムを除く周期表８〜１０族の金属として、ＰｔまたはＰｄを用いることを特徴とする。
【００３８】
（ＰｔまたはＰｄの含有量）
本発明の有機ＥＬ素子材料中のＰｔまたはＰｄの含有量は、０．０１ｐｐｍ以上、１００ｐｐｍ以下であることが、本発明に記載の効果を得るための必須要件であるが、好ましい範囲を段階的に示すと０．０１ｐｐｍ以上、１０ｐｐｍ以下、より好ましくは０．０１ｐｐｍ以上、１ｐｐｍ以下、特に好ましくは０．０１ｐｐｍ以上、０．１ｐｐｍ以下である。イリジウムを除く周期表８〜１０族の金属の含有量については、０．０１ｐｐｍ未満では添加効果が極めて小さく、また１００ｐｐｍを超えると発光効率の低下及び駆動電圧の上昇を招来してしまう。ここで、本発明では、ｐｐｍのディメンジョンは〔ｍｇ／ｋｇ〕である。
【００３９】
（ＰｔまたはＰｄの存在形態）
本発明の有機ＥＬ素子材料中に含まれるＰｔまたはＰｄは、どのような形で含有（存在しているともいう）されていてもよく、金属単体、金属の酸化物または金属塩等の状態で含有されていることが好ましい
【００４０】
（ＰｔまたはＰｄを含有させる方法）
本発明の有機ＥＬ素子材料中にＰｔまたはＰｄを含有させる方法は、公知の添加方法を適用することができ、添加の時期は有機ＥＬ素子の作製時でもよく、前記有機化合物含有層を構成する材料中に含有させておいてもよい。
【００４１】
有機ＥＬ素子作製時に導入する場合は、イリジウムを除く周期表８〜１０族の金属を含有させる有機化合物含有層（有機膜ともいう）を先に形成しておいて、後からイオンドーピング法などでドープしてもよいし、共蒸着してもよい。また、溶液からの塗布で薄膜形成が可能な場合には、スピンコーティング法やディップコーティング法などの溶液からの塗布法が使用できる。この場合、ドーピングされる有機化合物とドープするイリジウムを除く周期表８〜１０族の金属を不活性なポリマー中に分散して用いてもよい。【００４２】
（有機ＥＬ素子材料中のＰｔまたはＰｄの金属含有量の測定方法）
本発明において、有機ＥＬ素子材料中のＰｔまたはＰｄの含有量を求める方法としては、二次イオン質量分析法（以下ＳＩＭＳという）を用いる。二次イオン質量分析法の詳細は、日本表面科学会編、二次イオン質量分析法（丸善（東京）、（１９９９））を参照することができる。二次イオン質量分析法は、用いる一次イオンの電流密度からダイナミック−ＳＩＭＳとスタティック−ＳＩＭＳとに分類されるが、本発明においては、スタティックモードで、特にイオンの透過率が高いＴＯＦ−ＳＩＭＳ（飛行時間型二次イオン質量分析計）が用いられる。
【００４３】
測定においては、予めＰｔまたはＰｄの含有量既知の原料粉体をシリコンウエハー上に塗布、あるいは付着させ基準試料とする。この基準試料と素子それぞれを同じ条件で測定し、基準試料測定から得られたＰｔまたはＰｄのイオン信号強度と素子から得られた信号強度とを比較して素子中の該金属の量を算出する。ＴＯＦ−ＳＩＭＳを用いての詳細な測定条件は、実施例において記載する。
【００４４】
《有機ＥＬ素子の構成層》
本発明の有機ＥＬ素子の構成層について説明する。【００４５】
本発明において、有機ＥＬ素子の層構成の好ましい具体例を以下に示すが、本発明はこれらに限定されない。【００４６】
（ｉ）陽極／発光層／電子輸送層／陰極
（ii）陽極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極
（iii）陽極／正孔輸送層／発光層／正孔阻止層／電子輸送層／陰極
（iv）陽極／正孔輸送層／発光層／正孔阻止層／電子輸送層／陰極バッファー層／陰極
（ｖ）陽極／陽極バッファー層／正孔輸送層／発光層／正孔阻止層／電子輸送層／陰極バッファー層／陰極
〔陽極〕
有機ＥＬ素子における陽極としては、仕事関数の大きい（４ｅＶ以上）金属、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質とするものが好ましく用いられる。このような電極物質の具体例としては、Ａｕ等の金属、ＣｕＩ、インジウムチンオキシド（ＩＴＯ）、ＳｎＯ2、ＺｎＯ等の導電性透明材料が挙げられる。また、ＩＤＩＸＯ（Ｉｎ2Ｏ3−ＺｎＯ）等非晶質で透明導電膜を作製可能な材料を用いてもよい。陽極はこれらの電極物質を蒸着やスパッタリング等の方法により薄膜を形成させ、フォトリソグラフィー法で所望の形状のパターンを形成してもよく、あるいはパターン精度をあまり必要としない場合は（１００μｍ以上程度）、上記電極物質の蒸着やスパッタリング時に所望の形状のマスクを介してパターンを形成してもよい。また、陽極としてのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましい。更に膜厚は材料にもよるが、通常１０〜１０００ｎｍ、好ましくは１０〜２００ｎｍの範囲で選ばれる。【００４７】
〔陰極〕
一方、陰極としては仕事関数の小さい（４ｅＶ以下）金属（電子注入性金属と称する）、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質とするものが用いられる。このような電極物質の具体例としては、ナトリウム、ナトリウム−カリウム合金、マグネシウム、リチウム、マグネシウム／銅混合物、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、アルミニウム／酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）混合物、インジウム、リチウム／アルミニウム混合物、希土類金属等が挙げられる。これらの中で、電子注入性及び酸化等に対する耐久性の点から、電子注入性金属とこれより仕事関数の値が大きく安定な金属である第二金属との混合物、例えば、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、アルミニウム／酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）混合物、リチウム／アルミニウム混合物、アルミニウム等が好適である。陰極はこれらの電極物質を蒸着やスパッタリング等の方法により薄膜を形成させることにより、作製することができる。また、陰極としてのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましく、膜厚は通常１０〜１０００ｎｍ、好ましくは５０〜２００ｎｍの範囲で選ばれる。【００４８】
〔透明電極、半透明電極〕
本発明に係る前記陽極、前記陰極は発光を透過させるために、少なくとも一方が透明電極または半透明電極であることが好ましい。ここで、半透明とは当該業者公知の可視光域で透過率測定を行った場合に、透過率が１０％以上のものを半透明と定義し、また透明とは好ましくは前記透過率が８０％以上のものを透明と定義する。【００４９】
次に、本発明の有機ＥＬ素子の構成層として用いられる注入層、正孔輸送層、電子輸送層等について説明する。【００５０】
〔注入層：電子注入層、正孔注入層〕
注入層は必要に応じて設け、電子注入層と正孔注入層があり、上記のごとく陽極と発光層または正孔輸送層の間、及び陰極と発光層または電子輸送層との間に存在させてもよい。【００５１】
注入層とは、駆動電圧低下や発光輝度向上のために電極と有機層間に設けられる層のことで、「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（１９９８年１１月３０日  エヌ・ティー・エス社発行）」の第２編第２章「電極材料」（１２３〜１６６頁）に詳細に記載されており、正孔注入層（陽極バッファー層）と電子注入層（陰極バッファー層）とがある。【００５２】
陽極バッファー層（正孔注入層）は、例えば、特開平９−４５４７９号、同９−２６００６２号、同８−２８８０６９号の各公報等にその詳細が記載されており、具体例として、銅フタロシアニンに代表されるフタロシアニンバッファー層、酸化バナジウムに代表される酸化物バッファー層、アモルファスカーボンバッファー層、ポリアニリン（エメラルディン）やポリチオフェン等の導電性高分子を用いた高分子バッファー層等が挙げられる。【００５３】
陰極バッファー層（電子注入層）は、例えば、特開平６−３２５８７１号、同９−１７５７４号、同１０−７４５８６号の各公報等にその詳細が記載されており、具体的には、ストロンチウムやアルミニウム等に代表される金属バッファー層、フッ化リチウムに代表されるアルカリ金属化合物バッファー層、フッ化マグネシウムに代表されるアルカリ土類金属化合物バッファー層、酸化アルミニウムに代表される酸化物バッファー層等が挙げられる。【００５４】
上記バッファー層（注入層）はごく薄い膜であることが望ましく、素材にもよるがその膜厚は０．１ｎｍ〜５μｍの範囲が好ましい。【００５５】
〔阻止層：正孔阻止層、電子阻止層〕
阻止層は、上記のごとく有機化合物薄膜の基本構成層の他に必要に応じて設けられるものである。例えば、特開平１１−２０４２５８号、同１１−２０４３５９号の各公報、及び「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（１９９８年１１月３０日  エヌ・ティー・エス社発行）」の２３７頁等に記載されている正孔阻止（ホールブロック）層がある。【００５６】
正孔阻止層とは広い意味では電子輸送層であり、電子を輸送する機能を有しつつ正孔を輸送する能力が著しく小さい材料からなり、電子を輸送しつつ正孔を阻止することで電子と正孔の再結合確率を向上させることができる。また、後述する電子輸送層の構成を必要に応じて、本発明に係わる正孔阻止層として用いることができる。本発明の有機ＥＬ素子の正孔阻止層は、発光層に隣接して設けられていることが好ましい。【００５７】
一方、電子阻止層とは広い意味では正孔輸送層であり、正孔を輸送する機能を有しつつ電子を輸送する能力が著しく小さい材料からなり、正孔を輸送しつつ電子を阻止することで電子と正孔の再結合確率を向上させることができる。正孔輸送層とは正孔を輸送する機能を有する材料からなり、広い意味で正孔注入層、電子阻止層も正孔輸送層に含まれる。正孔輸送層、電子輸送層は単層もしくは複数層設けることができる。【００５８】
〔発光層〕
本発明に係る発光層は、電極または電子輸送層、正孔輸送層から注入されてくる電子、及び正孔が再結合して発光する層であり、発光する部分は発光層の層内であっても発光層と隣接層との界面であってもよい。【００５９】
（ホスト化合物）
本発明の有機ＥＬ素子の発光層には、以下に示すホスト化合物とリン光性化合物（リン光発光性化合物ともいう）が含有されることが好ましい。本発明においてホスト化合物とは、発光層に含有される化合物の内でその層中での質量比が２０％以上であり、且つ室温（２５℃）において、リン光発光のリン光量子収率が０．１未満の化合物と定義される。好ましくはリン光量子収率が０．０１未満である。【００６０】
更に、公知のホスト化合物を複数種併用して用いてもよい。ホスト化合物を複数種用いることで電荷の移動を調整することが可能であり、有機ＥＬ素子を高効率化することができる。また、リン光性化合物を複数種用いることで異なる発光を混ぜることが可能となり、これにより任意の発光色を得ることができる。リン光性化合物の種類、ドープ量を調整することで白色発光が可能であり、照明、バックライトへの応用もできる。【００６１】
これらの公知のホスト化合物としては、正孔輸送能、電子輸送能を有しつつ、発光の長波長化を防ぎ、且つ高Ｔｇ（ガラス転移温度）である化合物が好ましい。【００６２】
公知のホスト化合物の具体例としては、以下の各公開特許に記載されている化合物が挙げられる。【００６３】
特開２００１−２５７０７６号公報、同２００２−３０８８５５号公報、同２００１−３１３１７９号公報、同２００２−３１９４９１号公報、同２００１−３５７９７７号公報、同２００２−３３４７８６号公報、同２００２−８８６０号公報、同２００２−３３４７８７号公報、同２００２−１５８７１号公報、同２００２−３３４７８８号公報、同２００２−４３０５６号公報、同２００２−３３４７８９号公報、同２００２−７５６４５号公報、同２００２−３３８５７９号公報、同２００２−１０５４４５号公報、同２００２−３４３５６８号公報、同２００２−１４１１７３号公報、同２００２−３５２９５７号公報、同２００２−２０３６８３号公報、同２００２−３６３２２７号公報、同２００２−２３１４５３号公報、同２００３−３１６５号公報、同２００２−２３４８８８号公報、同２００３−２７０４８号公報、同２００２−２５５９３４号公報、同２００２−２６０８６１号公報、同２００２−２８０１８３号公報、同２００２−２９９０６０号公報、同２００２−３０２５１６号公報、同２００２−３０５０８３号公報、同２００２−３０５０８４号公報、同２００２−３０８８３７号公報等。【００６４】
本発明で言うところのリン光発光エネルギーとは、ホスト化合物を基板上に１００ｎｍで形成した蒸着膜のフォトルミネッセンスを測定し、そのリン光発光の０−０バンドのピークエネルギーを言う。【００６５】
本発明において用いるホスト化合物は、リン光発光エネルギーが２．９ｅＶ以上で、かつＴｇが９０℃以上のものであることが好ましい。Ｔｇが９０℃より低いと、有機ＥＬ素子の長期間にわたる保存での劣化（輝度低下、膜性状の劣化）が大きく、照明装置の光源としての市場ニーズを満足し得ない。即ち、輝度と耐久性の両方を満足するためには、リン光発光エネルギーが２．９ｅＶ以上、且つＴｇが９０℃以上のものであることが好ましい。Ｔｇは更に好ましくは１００℃以上である。【００６６】
（リン光性化合物（リン光発光性化合物））
発光層に使用される材料（以下、発光材料という）として、上記のホスト化合物を含有すると同時にリン光性化合物を含有することが好ましい。これにより、より発光効率の高い有機ＥＬ素子とすることができる。本発明に係るオルトメタルイリジウム錯体は、好ましくは、ここで述べるリン光性化合物として用いられる。【００６７】
本発明に係るリン光性化合物は、励起三重項からの発光が観測される化合物であり、室温（２５℃）にてリン光発光する化合物であり、リン光量子収率が２５℃において０．０１以上の化合物である。リン光量子収率は、好ましくは０．１以上である。上記リン光量子収率は、第４版実験化学講座７の分光IIの３９８頁（１９９２年版、丸善）に記載の方法により測定できる。溶液中でのリン光量子収率は種々の溶媒を用いて測定できるが、本発明に用いられるリン光性化合物は、任意の溶媒のいずれかにおいて上記リン光量子収率が達成されればよい。【００６８】
リン光性化合物の発光は原理としては２種挙げられ、一つはキャリアが輸送されるホスト化合物上でキャリアの再結合が起こってホスト化合物の励起状態が生成し、このエネルギーをリン光性化合物に移動させることでリン光性化合物からの発光を得るというエネルギー移動型、もう一つはリン光性化合物がキャリアトラップとなり、リン光性化合物上でキャリアの再結合が起こり、リン光性化合物からの発光が得られるというキャリアトラップ型であるが、いずれの場合においても、リン光性化合物の励起状態のエネルギーはホスト化合物の励起状態のエネルギーよりも低いことが条件である。リン光性化合物は有機ＥＬ素子の発光層に使用される公知のものの中から適宜選択して用いることができる。【００６９】
以下、本発明に係るオルトメタルイリジウム錯体の具体例を示すが、本発明はこれらに限定されない。これらの化合物は、例えば、Ｉｎｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．４０巻、１７０４〜１７１１に記載の方法等により合成できる。【００７０】
【化１】
0004941291.tif 000002
【００７１】
【化２】
0004941291.tif 000003
【００７２】
【化３】
0004941291.tif 000004
【００７３】
【化４】
0004941291.tif 000005
【００７４】
【化５】
0004941291.tif 000006
【００７５】
本発明の有機ＥＬ素子においては、発光層中に上述したオルトメタルイリジウム錯体を含む材料と共に、更に複数のリン光性化合物を含有していてもよい。用いられるリン光性化合物としては、元素の周期表で８〜１０族の金属を含有する錯体系化合物であり、好ましくはイリジウム化合物、オスミウム化合物、白金化合物（白金錯体系化合物）、希土類錯体であり、Ｍ．Ａ．Ｂａｌｄｏ  ｅｔ  ａｌ．，Ｎａｔｕｒｅ、４０３巻、１７号、７５０〜７５３頁（２０００年）、Ｓ．Ｌａｍａｎｓｋｙ  ｅｔ  ａｌ．，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，１２３巻、４３０４頁（２００１年）、Ｍ．Ｅ．Ｔｏｍｐｓｏｎ  ｅｔ  ａｌ．，Ｔｈｅ  １０ｔｈ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｗｏｒｋｓｈｏｐ  ｏｎ  Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ  ａｎｄ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ（ＥＬ’００、浜松）、Ｍｏｏｎ  Ｊａｅ  Ｙｏｕｎ．０ｇ，Ｔｅｔｓｕｏ  Ｔｓｕｔｓｕｉ  ｅｔ  ａｌ．，Ｔｈｅ  １０ｔｈ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｗｏｒｋｓｈｏｐ  ｏｎ  Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ  ａｎｄ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ（ＥＬ’００、浜松）、Ｉｋａｉ  ｅｔ．  ａｌ．，Ｔｈｅ  １０ｔｈ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｗｏｒｋｓｈｏｐ  ｏｎ  Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ  ａｎｄ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ（ＥＬ’００、浜松）、特開２００１−２４７８５９号、同２００２−１０５０５５号、同２００２−１１７９７８号の各公報等に記載の化合物が挙げられる。【００７６】
発光材料は、ｐ−ポリフェニレンビニレンやポリフルオレンのような高分子材料でもよく、更に前記発光材料を高分子鎖に導入した、または前記発光材料を高分子の主鎖とした高分子材料を使用してもよい。【００７７】
この発光層は、上記発光材料を、例えば、真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法などの公知の薄膜化法により製膜して形成することができる。発光層としての膜厚は特に制限はないが、通常は５ｎｍ〜５μｍの範囲で選ばれる。この発光層はこれらの発光材料一種または二種以上からなる一層構造であってもよいし、あるいは同一組成または異種組成の複数層からなる積層構造であってもよい。【００７８】
また、この発光層は、上記発光材料を溶剤に溶解した塗布液をインクジェット法でパターニングして製膜することも好ましい。【００７９】
また、この発光層は、上記発光材料を溶剤に分散した塗布液を用いて製膜することも好ましい。分散方法として、良く知られた微粒子分散液を製造する方法を用いることができる。例えば、ホモジナイザー（高圧、超音波等）、ビーズミル、ジェットミル、アルティマイザーによる物理的な力による分散や、乳化分散等がある。上記方法に加えて、高分子材料の場合、気相重合、乳化重合、懸濁重合等の方法により、高分子微粒子を合成し、これを分散液（場合によっては、再分散が必要な場合もある）とする方法があり、本発明に係る分散方法に用いることができる。またこれらの方法を複合して用いても構わない。また、ナノ粒子の調整法として再沈法も報告されている（化学と工業、１３７頁、２００２年）。この方法を用いることによりナノサイズの直系を持つナノ粒子の製造が可能であり、本発明の効果を得る上で好適である（参考：非線形光学材料製造法としてＰ２７２３２００）。【００８０】
《正孔輸送層》
正孔輸送層とは、正孔を輸送する機能を有する材料からなり、広い意味で正孔注入層、電子阻止層も正孔輸送層に含まれる。正孔輸送層は単層もしくは複数層設けることができる。【００８１】
正孔輸送材料としては特に制限はなく、従来、光導伝材料において、正孔の電荷注入輸送材料として慣用されているものやＥＬ素子の正孔注入層、正孔輸送層に使用される公知のものの中から任意のものを選択して用いることができる。【００８２】
正孔輸送材料は正孔の注入もしくは輸送、電子の障壁性のいずれかを有するものであり、有機物、無機物のいずれであってもよい。例えば、トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体及びピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、オキサゾール誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、シラザン誘導体、アニリン系共重合体、また導電性高分子オリゴマー、特にチオフェンオリゴマー等が挙げられる。【００８３】
正孔輸送材料としては上記のものを使用することができるが、ポルフィリン化合物、芳香族第三級アミン化合物及びスチリルアミン化合物、特に芳香族第三級アミン化合物を用いることが好ましい。【００８４】
芳香族第三級アミン化合物及びスチリルアミン化合物の代表例としては、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラフェニル−４，４′−ジアミノフェニル；Ｎ，Ｎ′−ジフェニル−Ｎ，Ｎ′−ビス（３−メチルフェニル）−〔１，１′−ビフェニル〕−４，４′−ジアミン（ＴＰＤ）；２，２−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）プロパン；１，１−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）シクロヘキサン；Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラ−ｐ−トリル−４，４′−ジアミノビフェニル；１，１−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）−４−フェニルシクロヘキサン；ビス（４−ジメチルアミノ−２−メチルフェニル）フェニルメタン；ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）フェニルメタン；Ｎ，Ｎ′−ジフェニル−Ｎ，Ｎ′−ジ（４−メトキシフェニル）−４，４′−ジアミノビフェニル；Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラフェニル−４，４′−ジアミノジフェニルエーテル；４，４′−ビス（ジフェニルアミノ）クオードリフェニル；Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリ（ｐ−トリル）アミン；４−（ジ−ｐ−トリルアミノ）−４′−〔４−（ジ−ｐ−トリルアミノ）スチリル〕スチルベン；４−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ−（２−ジフェニルビニル）ベンゼン；３−メトキシ−４′−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノスチルベンゼン；Ｎ−フェニルカルバゾール、更には米国特許第５，０６１，５６９号明細書に記載されている２個の縮合芳香族環を分子内に有するもの、例えば、４，４′−ビス〔Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ〕ビフェニル（ＮＰＤ）、特開平４−３０８６８８号公報に記載されているトリフェニルアミンユニットが３つスターバースト型に連結された４，４′，４″−トリス〔Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ〕トリフェニルアミン（ＭＴＤＡＴＡ）等が挙げられる。【００８５】
更にこれらの材料を高分子鎖に導入した、またはこれらの材料を高分子の主鎖とした高分子材料を用いることもできる。【００８６】
また、ｐ型−Ｓｉ，ｐ型−ＳｉＣ等の無機化合物も正孔注入材料、正孔輸送材料として使用することができる。【００８７】
また、本発明においては、正孔輸送層の正孔輸送材料は４１５ｎｍ以下に蛍光極大波長を有することが好ましい。即ち、正孔輸送材料は正孔輸送能を有しつつ、且つ発光の長波長化を防ぎ、なお且つ高Ｔｇである化合物が好ましい。【００８８】
この正孔輸送層は上記正孔輸送材料を、例えば、真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法、ＬＢ法等の公知の方法により、薄膜化することにより形成することができる。正孔輸送層の膜厚については特に制限はないが、通常は５〜５０００ｎｍ程度である。この正孔輸送層は上記材料の一種または二種以上からなる一層構造であってもよい。【００８９】
また、不純物をドープしたｐ性の高い正孔輸送層を用いることもできる。その例としては、特開平４−２９７０７６号、特開２０００−１９６１４０号、同２００１−１０２１７５号の各公報、Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，９５，５７７３（２００４）などに記載されたものが挙げられる。【００９０】
本発明においては、このようなｐ性の高い正孔輸送層を用いることが、より低消費電力の素子を作製することができるため好ましい。【００９１】
〔電子輸送層〕
電子輸送層とは、電子を輸送する機能を有する材料からなり、広い意味で電子注入層、正孔阻止層も電子輸送層に含まれる。電子輸送層は単層もしくは複数層設けることができる。従来、単層の電子輸送層、及び複数層とする場合は発光層に対して陰極側に隣接する電子輸送層に用いられる電子輸送材料（正孔阻止材料を兼ねる）としては、下記の材料が知られている。更に電子輸送層は陰極より注入された電子を発光層に伝達する機能を有していればよく、その材料としては従来公知の化合物の中から任意のものを選択して用いることができる。【００９２】
この電子輸送層に用いられる材料（以下、電子輸送材料という）の例としては、ニトロ置換フルオレン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、ナフタレンペリレンなどの複素環テトラカルボン酸無水物、カルボジイミド、フレオレニリデンメタン誘導体、アントラキノジメタン及びアントロン誘導体、オキサジアゾール誘導体などが挙げられる。更に上記オキサジアゾール誘導体において、オキサジアゾール環の酸素原子を硫黄原子に置換したチアジアゾール誘導体、電子吸引基として知られているキノキサリン環を有するキノキサリン誘導体も電子輸送材料として用いることができる。【００９３】
更にこれらの材料を高分子鎖に導入した、またはこれらの材料を高分子の主鎖とした高分子材料を用いることもできる。【００９４】
また、８−キノリノール誘導体の金属錯体、例えば、トリス（８−キノリノール）アルミニウム（Ａｌｑ）、トリス（５，７−ジクロロ−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（５，７−ジブロモ−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（２−メチル−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（５−メチル−８−キノリノール）アルミニウム、ビス（８−キノリノール）亜鉛（Ｚｎｑ）など、及びこれらの金属錯体の中心金属がＩｎ、Ｍｇ、Ｃｕ、Ｃａ、Ｓｎ、ＧａまたはＰｂに置き替わった金属錯体も、電子輸送材料として用いることができる。その他、メタルフリーもしくはメタルフタロシアニン、またはそれらの末端がアルキル基やスルホン酸基などで置換されているものも、電子輸送材料として好ましく用いることができる。また発光層の材料として例示したジスチリルピラジン誘導体も、電子輸送材料として用いることができるし、正孔注入層、正孔輸送層と同様にｎ型−Ｓｉ、ｎ型−ＳｉＣなどの無機半導体も電子輸送材料として用いることができる。【００９５】
電子輸送層は上記電子輸送材料を、例えば、真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法を含む印刷法、ＬＢ法等の公知の方法により、薄膜化することにより形成することができる。電子輸送層の膜厚については特に制限はないが、通常は５ｎｍ〜５μｍ程度、好ましくは５〜２００ｎｍである。電子輸送層は上記材料の１種または２種以上からなる一層構造であってもよい。【００９６】
また、不純物をドープしたｎ性の高い電子輸送層を用いることもできる。その例としては、特開平４−２９７０７６号、同１０−２７０１７２号、特開２０００−１９６１４０号、同２００１−１０２１７５号の各公報、Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，９５，５７７３（２００４）などに記載されたものが挙げられる。【００９７】
本発明においては、このようなｎ性の高い電子輸送層を用いることがより低消費電力の素子を作製することができるため好ましい。【００９８】
〔支持基盤〕
本発明の有機ＥＬ素子に用いることのできる支持基盤（以下、基体、基板、基材、支持体等ともいう）としては、ガラス、プラスチック等の種類には特に限定はなく、また透明であっても不透明であってもよい。支持基盤側から光を取り出す場合には、支持基盤は透明であることが好ましい。好ましく用いられる透明な支持基盤としては、ガラス、石英、透明樹脂フィルムを挙げることができる。特に好ましい支持基盤は、有機ＥＬ素子にフレキシブル性を与えることが可能な樹脂フィルムである。【００９９】
樹脂フィルムとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、セロファン、セルロースジアセテート、セルローストリアセテート、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートプロピオネート（ＣＡＰ）、セルロースアセテートフタレート（ＴＡＣ）、セルロースナイトレート等のセルロースエステル類またはそれらの誘導体、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、ポリエチレンビニルアルコール、シンジオタクティックポリスチレン、ポリカーボネート、ノルボルネン樹脂、ポリメチルペンテン、ポリエーテルケトン、ポリイミド、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリフェニレンスルフィド、ポリスルホン類、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケトンイミド、ポリアミド、フッ素樹脂、ナイロン、ポリメチルメタクリレート、アクリルあるいはポリアリレート類、アートン（商品名ＪＳＲ社製）あるいはアペル（商品名三井化学社製）といったシクロオレフィン系樹脂等を挙げられる。【０１００】
樹脂フィルムの表面には無機物、有機物の皮膜またはその両者のハイブリッド皮膜が形成されていてもよく、水蒸気透過度が０．０１ｇ／ｍ2・ｄａｙ・ａｔｍ以下のバリア性フィルムであることが好ましく、更には酸素透過度１０-3ｇ／ｍ2／ｄａｙ以下、水蒸気透過度１０-5ｇ／ｍ2／ｄａｙ以下の高バリア性フィルムであることが好ましい。【０１０１】
該バリア膜を形成する材料としては、水分や酸素など素子の劣化をもたらすものの浸入を抑制する機能を有する材料であればよく、例えば、酸化珪素、二酸化珪素、窒化珪素などを用いることができる。更に該膜の脆弱性を改良するために、これら無機層と有機材料からなる層の積層構造を持たせることがより好ましい。無機層と有機層の積層順については特に制限はないが、両者を交互に複数回積層させることが好ましい。【０１０２】
該バリア膜の形成方法については特に限定はなく、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、分子線エピタキシー法、クラスタ−イオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法、大気圧プラズマ重合法、プラズマＣＶＤ法、レーザーＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、コーティング法などを用いることができるが、特開２００４−６８１４３号公報に記載されているような大気圧プラズマ重合法によるものが特に好ましい。【０１０３】
不透明な支持基盤としては、例えば、アルミ、ステンレス等の金属板・フィルムや不透明樹脂基板、セラミック製の基板等が挙げられる。【０１０４】
本発明の有機ＥＬ素子において、発光の室温における外部取り出し効率は１％以上であることが好ましく、より好ましくは５％以上である。ここに、外部取り出し量子効率（％）＝有機ＥＬ素子外部に発光した光子数／有機ＥＬ素子に流した電子数×１００である。【０１０５】
また、カラーフィルター等の色相改良フィルター等を併用しても、有機ＥＬ素子からの発光色を、蛍光体を用いて多色へ変換する色変換フィルターを併用してもよい。色変換フィルターを用いる場合においては、有機ＥＬ素子の発光のλｍａｘは４８０ｎｍ以下が好ましい。【０１０６】
〔封止〕
本発明に用いられる封止手段としては、例えば、封止部材と電極、支持基盤とを接着剤で接着する方法を挙げることができる。封止部材としては有機ＥＬ素子の表示領域を覆うように配置されておればよく、凹板状でも平板状でもよい。また透明性、電気絶縁性は特に問わない。【０１０７】
具体的には、ガラス板、ポリマー板・フィルム、金属板・フィルム等が挙げられる。ガラス板としては、特にソーダ石灰ガラス、バリウム・ストロンチウム含有ガラス、鉛ガラス、アルミノケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス、バリウムホウケイ酸ガラス、石英等を挙げることができる。また、ポリマー板としては、ポリカーボネート、アクリル、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルサルファイド、ポリサルフォン等を挙げることができる。金属板としては、ステンレス、鉄、銅、アルミニウム、マグネシウム、ニッケル、亜鉛、クロム、チタン、モリブテン、シリコン、ゲルマニウム及びタンタルからなる群から選ばれる一種以上の金属または合金からなるものが挙げられる。本発明においては、素子を薄膜化できるということからポリマーフィルム、金属フィルムを好ましく使用することができる。更にはポリマーフィルムは酸素透過度１０-3ｇ／ｍ2／ｄａｙ以下、水蒸気透過度１０-5ｇ／ｍ2／ｄａｙ以下のものであることが好ましい。封止部材を凹状に加工するのは、サンドブラスト加工、化学エッチング加工等が使われる。【０１０８】
接着剤として、具体的にはアクリル酸系オリゴマー、メタクリル酸系オリゴマーの反応性ビニル基を有する光硬化及び熱硬化型接着剤、２−シアノアクリル酸エステルなどの湿気硬化型等の接着剤を挙げることができる。またエポキシ系などの熱及び化学硬化型（二液混合）を挙げることができる。またホットメルト型のポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィンを挙げることができる。またカチオン硬化タイプの紫外線硬化型エポキシ樹脂接着剤を挙げることができる。【０１０９】
なお、有機ＥＬ素子が熱処理により劣化する場合があるので、室温から８０℃までに接着硬化できるものが好ましい。また前記接着剤中に乾燥剤を分散させておいてもよい。封止部分への接着剤の塗布は市販のディスペンサーを使ってもよいし、スクリーン印刷のように印刷してもよい。【０１１０】
また有機層を挟み支持基盤と対向する側の電極の外側に該電極と有機層を被覆し、支持基盤と接する形で無機物、有機物の層を形成し封止膜とすることも好適にできる。この場合、該膜を形成する材料としては、水分や酸素など素子の劣化をもたらすものの浸入を抑制する機能を有する材料であればよく、例えば、酸化珪素、二酸化珪素、窒化珪素などを用いることができる。更に該膜の脆弱性を改良するためにこれら無機層と有機材料からなる層の積層構造を持たせることが好ましい。これらの膜の形成方法については特に限定はなく、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、分子線エピタキシー法、クラスタ−イオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法、大気圧プラズマ重合法、プラズマＣＶＤ法、レーザーＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、コーティング法などを用いることができる。【０１１１】
封止部材と有機ＥＬ素子の表示領域との間隙には、気相及び液相では窒素、アルゴン等の不活性気体やフッ化炭化水素、シリコンオイルのような不活性液体を注入することが好ましい。また真空とすることも可能である。また内部に吸湿性化合物を封入することもできる。【０１１２】
吸湿性化合物としては、例えば、金属酸化物（例えば、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化カルシウム、酸化バリウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム等）、硫酸塩（例えば、硫酸ナトリウム、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、硫酸コバルト等）、金属ハロゲン化物（例えば、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、フッ化セシウム、フッ化タンタル、臭化セリウム、臭化マグネシウム、沃化バリウム、沃化マグネシウム等）、過塩素酸類（例えば、過塩素酸バリウム、過塩素酸マグネシウム等）等が挙げられ、硫酸塩、金属ハロゲン化物及び過塩素酸類においては無水塩が好適に用いられる。【０１１３】
〔保護膜、保護板〕
有機層を挟み支持基盤と対向する側の前記封止膜あるいは前記封止用フィルムの外側に、素子の機械的強度を高めるために保護膜、あるいは保護板を設けてもよい。特に封止が前記封止膜により行われている場合には、その機械的強度は必ずしも高くないため、このような保護膜、保護板を設けることが好ましい。これに使用することができる材料としては、前記封止に用いたのと同様なガラス板、ポリマー板・フィルム、金属板・フィルム等を用いることができるが、軽量、且つ薄膜化ということからポリマーフィルムを用いることが好ましい。【０１１４】
有機ＥＬ素子は空気よりも屈折率の高い（屈折率が１．７〜２．１程度）層の内部で発光し、発光層で発生した光の内、１５％から２０％程度の光しか取り出せないことが一般的に言われている。これは臨界角以上の角度θで界面（透明基板と空気との界面）に入射する光は、全反射を起こし素子外部に取り出すことができないことや、透明電極ないし発光層と透明基板との間で光が全反射を起こし、光が透明電極ないし発光層を導波し、結果として光が素子側面方向に逃げるためである。【０１１５】
この光の取り出しの効率を向上させる手法としては、例えば、透明基板表面に凹凸を形成し、透明基板と空気界面での全反射を防ぐ方法（米国特許第４，７７４，４３５号明細書）、基板に集光性を持たせることにより効率を向上させる方法（特開昭６３−３１４７９５号公報）、素子の側面等に反射面を形成する方法（特開平１−２２０３９４号公報）、基板と発光体の間に中間の屈折率を持つ平坦層を導入し、反射防止膜を形成する方法（特開昭６２−１７２６９１号公報）、基板と発光体の間に基板よりも低屈折率を持つ平坦層を導入する方法（特開２００１−２０２８２７号公報）、基板、透明電極層や発光層のいずれかの層間（含む、基板と外界間）に回折格子を形成する方法（特開平１１−２８３７５１号公報）などがある。【０１１６】
本発明においては、これらの方法を本発明の有機ＥＬ素子と組み合わせて用いることができるが、基板と発光体の間に基板よりも低屈折率を持つ平坦層を導入する方法、あるいは基板、透明電極層や発光層のいずれかの層間（含む、基板と外界間）に回折格子を形成する方法を好適に用いることができる。【０１１７】
本発明はこれらの手段を組み合わせることにより、更に高輝度あるいは耐久性に優れた素子を得ることができる。【０１１８】
透明電極と透明基板の間に低屈折率の媒質を光の波長よりも長い厚みで形成すると、透明電極から出てきた光は媒質の屈折率が低いほど外部への取り出し効率が高くなる。【０１１９】
低屈折率層としては、例えば、エアロゲル、多孔質シリカ、フッ化マグネシウム、フッ素系ポリマーなどが挙げられる。透明基板の屈折率は一般に１．５〜１．７程度であるので、低屈折率層は屈折率がおよそ１．５以下であることが好ましい。また更に１．３５以下であることが好ましい。【０１２０】
また、低屈折率媒質の厚みは媒質中の波長の２倍以上となるのが望ましい。これは低屈折率媒質の厚みが、光の波長程度になってエバネッセントで染み出した電磁波が基板内に入り込む膜厚になると、低屈折率層の効果が薄れるからである。【０１２１】
全反射を起こす界面もしくはいずれかの媒質中に回折格子を導入する方法は、光取り出し効率の向上効果が高いという特徴がある。この方法は回折格子が１次の回折や２次の回折といったいわゆるブラッグ回折により、光の向きを屈折とは異なる特定の向きに変えることができる性質を利用して、発光層から発生した光の内、層間での全反射等により外に出ることができない光をいずれかの層間、もしくは媒質中（透明基板内や透明電極内）に回折格子を導入することで光を回折させ、光を外に取り出そうとするものである。【０１２２】
導入する回折格子は二次元的な周期屈折率を持っていることが望ましい。これは発光層で発光する光はあらゆる方向にランダムに発生するので、ある方向にのみ周期的な屈折率分布を持っている一般的な１次元回折格子では、特定の方向に進む光しか回折されず、光の取り出し効率がさほど上がらない。しかしながら、屈折率分布を二次元的な分布にすることによりあらゆる方向に進む光が回折され、光の取り出し効率が上がる。【０１２３】
回折格子を導入する位置としては前述のとおり、いずれかの層間、もしくは媒質中（透明基板内や透明電極内）でもよいが、光が発生する場所である有機発光層の近傍が望ましい。このとき、回折格子の周期は、媒質中の光の波長の約１／２〜３倍程度が好ましい。回折格子の配列は正方形のラチス状、三角形のラチス状、ハニカムラチス状など２次元的に配列が繰り返されることが好ましい。【０１２４】
〔集光シートパーツ〕
本発明の有機ＥＬ素子は、基板の光取り出し側に、例えば、マイクロレンズアレイ上の構造を設けるように加工したり、あるいは所謂集光シートと組み合わせることにより、特定方向、例えば、素子発光面に対し正面方向に集光することにより、特定方向上の輝度を高めることができる。マイクロレンズアレイの例としては、基板の光取り出し側に一辺が３０μｍでその頂角が９０度となるような四角錐を２次元に配列する。一辺は１０〜１００μｍが好ましい。これより小さくなると回折の効果が発生して色付く、大きすぎると厚みが厚くなり好ましくない。【０１２５】
集光シートとしては、例えば、液晶表示装置のＬＥＤバックライトで実用化されているものを用いることが可能である。このようなシートとして、例えば、住友スリーエム社製輝度上昇フィルム（ＢＥＦ）などを用いることができる。プリズムシートの形状としては、例えば、基材に頂角９０度、ピッチ５０μｍの△状のストライプが形成されたものであってもよいし、頂角が丸みを帯びた形状、ピッチをランダムに変化させた形状、その他の形状であってもよい。【０１２６】
また、発光素子からの光放射角を制御するため、光拡散板・フィルムを集光シートと併用してもよい。例えば、（株）きもと製の拡散フィルム（ライトアップ）などを用いることができる。【０１２７】
《有機ＥＬ素子の作製方法》
本発明の有機ＥＬ素子の作製方法の一例として、陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電子注入層／陰極からなる有機ＥＬ素子の作製法について説明する。【０１２８】
まず適当な基体上に所望の電極物質、例えば、陽極用物質からなる薄膜を１μｍ以下、好ましくは１０〜２００ｎｍの膜厚になるように蒸着やスパッタリング等の方法により形成させ、陽極を作製する。次にこの上に素子材料である正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層、正孔阻止層の有機化合物薄膜を形成させる。【０１２９】
この有機化合物薄膜の薄膜化の方法としては、前記の如くスピンコート法、キャスト法、インクジェット法、蒸着法、印刷法等がある。更に層ごとに異なる製膜法を適用してもよい。製膜に蒸着法を採用する場合、その蒸着条件は使用する化合物の種類等により異なるが、一般にボート加熱温度５０〜４５０℃、真空度１０-6〜１０-2Ｐａ、蒸着速度０．０１〜５０ｎｍ／秒、基板温度−５０〜３００℃、膜厚０．１ｎｍ〜５μｍの範囲で適宜選ぶことが望ましい。【０１３０】
これらの層の形成後、その上に陰極用物質からなる薄膜を１μｍ以下好ましくは５０〜２００ｎｍの範囲の膜厚になるように、例えば、蒸着やスパッタリング等の方法により形成させ、陰極を設けることにより所望の有機ＥＬ素子が得られる。この有機ＥＬ素子の作製は一回の真空引きで一貫して正孔注入層から陰極まで作製するのが好ましいが、途中で取り出して異なる製膜法を施しても構わない。その際、作業を乾燥不活性ガス雰囲気下で行う等の配慮が必要となる。【０１３１】
本発明の有機ＥＬ素子は、多色表示装置に用いてもよい。多色表示装置は発光層形成時のみシャドーマスクを設け、他層は共通であるのでシャドーマスク等のパターニングは不要であり、一面に蒸着法、キャスト法、スピンコート法、インクジェット法、印刷法等で膜を形成できる。【０１３２】
発光層のみパターニングを行う場合その方法に限定はないが、好ましくは蒸着法、インクジェット法、印刷法である。蒸着法を用いる場合においては、シャドーマスクを用いたパターニングが好ましい。【０１３３】
また、作製順序を逆にして、陰極、電子注入層、電子輸送層、発光層、正孔輸送層、正孔注入層、陽極の順に作製することも可能である。【０１３４】
このようにして得られた多色表示装置に直流電圧を印加する場合には、陽極を＋、陰極を−の極性として電圧２〜４０Ｖ程度を印加すると発光が観測できる。また、逆の極性で電圧を印加しても電流は流れずに発光は全く生じない。更に交流電圧を印加する場合には、陽極が＋、陰極が−の状態になったときのみ発光する。なお、印加する交流の波形は任意でよい。【０１３５】
本発明の多色の表示装置は、表示デバイス、ディスプレイ、各種発光光源として用いることができる。表示デバイス、ディスプレイにおいて、青、赤、緑発光の３種の有機ＥＬ素子を用いることにより、フルカラーの表示が可能となる。表示デバイス、ディスプレイとしてはテレビ、パソコン、モバイル機器、ＡＶ機器、文字放送表示、自動車内の情報表示等が挙げられる。特に静止画像や動画像を再生する表示装置として使用してもよく、動画再生用の表示装置として使用する場合の駆動方式は、単純マトリックス（パッシブマトリックス）方式でもアクティブマトリックス方式でもどちらでもよい。【０１３６】
発光光源としては、家庭用照明、車内照明、時計や液晶用のバックライト、看板広告、信号機、光記憶媒体の光源、電子写真複写機の光源、光通信処理機の光源、光センサーの光源等が挙げられるが、これに限定するものではない。【０１３７】
また、本発明の有機ＥＬ素子に共振器構造を持たせた有機ＥＬ素子として用いてもよい。【０１３８】
このような共振器構造を有した有機ＥＬ素子の使用目的としては、光記憶媒体の光源、電子写真複写機の光源、光通信処理機の光源、光センサーの光源等が挙げられるが、これらに限定されない。またレーザー発振をさせることにより、上記用途に使用してもよい。【０１３９】
《表示装置》
本発明の有機ＥＬ素子は、照明用や露光光源のような一種のランプとして使用してもよいし、画像を投影するタイプのプロジェクション装置や、静止画像や動画像を直接視認するタイプの表示装置（ディスプレイ）として使用してもよい。動画再生用の表示装置として使用する場合の駆動方式は、単純マトリックス（パッシブマトリックス）方式でもアクティブマトリックス方式でもどちらでもよい。または異なる発光色を有する本発明の有機ＥＬ素子を２種以上使用することにより、フルカラー表示装置を作製することが可能である。【０１４０】
本発明の有機ＥＬ素子から構成される表示装置の一例を、図面に基づいて以下に説明する。【０１４１】
図１は、有機ＥＬ素子から構成される表示装置の一例を示した模式図である。有機ＥＬ素子の発光により画像情報の表示を行う、例えば、携帯電話等のディスプレイの模式図である。ディスプレイ１は、複数の画素を有する表示部Ａ、画像情報に基づいて表示部Ａの画像走査を行う制御部Ｂ等からなる。制御部Ｂは、表示部Ａと電気的に接続され、複数の画素それぞれに外部からの画像情報に基づいて走査信号と画像データ信号を送り、走査信号により走査線毎の画素が画像データ信号に応じて順次発光して画像走査を行って画像情報を表示部Ａに表示する。【０１４２】
図２は、表示部Ａの模式図である。表示部Ａは基板上に、複数の走査線５及びデータ線６を含む配線部と、複数の画素３等とを有する。表示部Ａの主要な部材の説明を以下に行う。図２において、画素３の発光した光が、白矢印方向（下方向）へ取り出される場合を示している。【０１４３】
配線部の走査線５及び複数のデータ線６は、それぞれ導電材料からなり、走査線５とデータ線６は格子状に直交して、直交する位置で画素３に接続している（詳細は図示せず）。画素３は、走査線５から走査信号が印加されると、データ線６から画像データ信号を受け取り、受け取った画像データに応じて発光する。発光の色が赤領域の画素、緑領域の画素、青領域の画素を、適宜、同一基板上に並置することによって、フルカラー表示が可能となる。【０１４４】
次に、画素の発光プロセスを説明する。【０１４５】
図３は、画素の模式図である。画素は有機ＥＬ素子１０、スイッチングトランジスタ１１、駆動トランジスタ１２、コンデンサ１３等を備えている。複数の画素に有機ＥＬ素子１０として、赤色、緑色、青色発光の有機ＥＬ素子を用い、これらを同一基板上に並置することでフルカラー表示を行うことができる。【０１４６】
図３において、制御部Ｂからデータ線６を介してスイッチングトランジスタ１１のドレインに画像データ信号が印加される。そして、制御部Ｂから走査線５を介してスイッチングトランジスタ１１のゲートに走査信号が印加されると、スイッチングトランジスタ１１の駆動がオンし、ドレインに印加された画像データ信号がコンデンサ１３と駆動トランジスタ１２のゲートに伝達される。【０１４７】
画像データ信号の伝達により、コンデンサ１３が画像データ信号の電位に応じて充電されるとともに、駆動トランジスタ１２の駆動がオンする。駆動トランジスタ１２は、ドレインが電源ライン７に接続され、ソースが有機ＥＬ素子１０の電極に接続されており、ゲートに印加された画像データ信号の電位に応じて電源ライン７から有機ＥＬ素子１０に電流が供給される。制御部Ｂの順次走査により走査信号が次の走査線５に移ると、スイッチングトランジスタ１１の駆動がオフする。しかし、スイッチングトランジスタ１１の駆動がオフしてもコンデンサ１３は充電された画像データ信号の電位を保持するので、駆動トランジスタ１２の駆動はオン状態が保たれて、次の走査信号の印加が行われるまで有機ＥＬ素子１０の発光が継続する。順次走査により次に走査信号が印加されたとき、走査信号に同期した次の画像データ信号の電位に応じて駆動トランジスタ１２が駆動して有機ＥＬ素子１０が発光する。【０１４８】
即ち、有機ＥＬ素子１０の発光は複数の画素それぞれの有機ＥＬ素子１０に対して、アクティブ素子であるスイッチングトランジスタ１１と駆動トランジスタ１２を設けて、複数の画素３それぞれの有機ＥＬ素子１０の発光を行っている。このような発光方法をアクティブマトリックス方式と呼んでいる。【０１４９】
ここで、有機ＥＬ素子１０の発光は、複数の階調電位を持つ多値の画像データ信号による複数の階調の発光でもよいし、２値の画像データ信号による所定の発光量のオン、オフでもよい。またコンデンサ１３の電位の保持は次の走査信号の印加まで継続して保持してもよいし、次の走査信号が印加される直前に放電させてもよい。【０１５０】
本発明においては、上述したアクティブマトリックス方式に限らず、走査信号が走査されたときのみデータ信号に応じて有機ＥＬ素子を発光させるパッシブマトリックス方式の発光駆動でもよい。【０１５１】
図４は、パッシブマトリックス方式による表示装置の模式図である。図４において、複数の走査線５と複数の画像データ線６が画素３を挟んで対向して格子状に設けられている。順次走査により走査線５の走査信号が印加されたとき、印加された走査線５に接続している画素３が画像データ信号に応じて発光する。パッシブマトリックス方式では画素３にアクティブ素子がなく、製造コストの低減が計れる。【０１５２】
《照明装置》
本発明の有機ＥＬ材料は、また照明装置として、実質白色の発光を生じる有機ＥＬ素子に適用できる。複数の発光材料により複数の発光色を同時に発光させて混色により白色発光を得る。複数の発光色の組み合わせとしては、青色、緑色、青色の３原色の３つの発光極大波長を含有させたものでもよいし、青色と黄色、青緑と橙色等の補色の関係を利用した２つの発光極大波長を含有したものでもよい。【０１５３】
また、複数の発光色を得るための発光材料の組み合わせは、複数のリン光または蛍光を発光する材料（発光ドーパント）を複数組み合わせたもの、蛍光またはリン光を発光する発光材料と該発光材料からの光を励起光として発光する色素材料とを組み合わせたもののいずれでもよいが、本発明に係わる白色有機ＥＬ素子においては、発光ドーパントを複数組み合わせる方式が好ましい。【０１５４】
複数の発光色を得るための有機ＥＬ素子の層構成としては、複数の発光ドーパントを一つの発光層中に複数存在させる方法、複数の発光層を有し、各発光層中に発光波長の異なるドーパントをそれぞれ存在させる方法、異なる波長に発光する微小画素をマトリックス状に形成する方法等が挙げられる。【０１５５】
本発明の白色の有機ＥＬ素子においては、必要に応じ製膜時にメタルマスクやインクジェットプリンティング法等でパターニングを施してもよい。パターニングする場合は電極のみをパターニングしてもよいし、電極と発光層をパターニングしてもよいし、素子全層をパターニングしてもよい。【０１５６】
発光層に用いる発光材料としては特に制限はなく、例えば、液晶表示素子におけるバックライトであれば、ＣＦ（カラーフィルター）特性に対応した波長範囲に適合するように、公知の発光材料の中から任意のものを選択して組み合わせて白色化すればよい。【０１５７】
このように、白色発光有機ＥＬ素子は前記表示デバイス、ディスプレイに加えて、各種発光光源、照明装置として、家庭用照明、車内照明、また露光光源のような１種のランプとして、液晶表示装置のバックライト等、表示装置にも有用に用いられる。【０１５８】
その他、時計等のバックライト、看板広告、信号機、光記憶媒体等の光源、電子写真複写機の光源、光通信処理機の光源、光センサーの光源等、更には表示装置を必要とする一般の家庭用電気器具等広い範囲の用途が挙げられる。
【実施例】
【０１５９】
以下、実施例により本発明を説明するが、本発明はこれらに限定されない。【０１６０】
実施例１
《有機ＥＬ素子材料の調製》
〔有機ＥＬ素子材料Ａの調製〕
例示化合物Ｄ−１２の２．００ｇを、塩化メチレン１００ｍｌに溶解し、テトラクロロ白金酸（II）カリウムの０．５％水溶液と混合し、分液し、濃縮した。これを昇華精製し、有機ＥＬ素子材料Ａを得た。【０１６１】
〔有機ＥＬ素子材料Ｂの調製〕
例示化合物Ｄ−１２の２．００ｇを、塩化メチレン１００ｍｌに溶解し、テトラクロロ白金酸（II）カリウムの１．０％水溶液と混合し、分液し、濃縮した。これを昇華精製し、有機ＥＬ素子材料Ｂを得た。【０１６２】
〔有機ＥＬ素子材料Ｃの調製〕
例示化合物Ｄ−１２の２．００ｇを、塩化メチレン１００ｍｌに溶解し、テトラクロロ白金酸（II）カリウムの３．０％水溶液と混合し、分液し、濃縮した。これを昇華精製し、有機ＥＬ素子材料Ｃを得た。【０１６３】
〔有機ＥＬ素子材料Ｄの調製〕
例示化合物Ｄ−１２の２．００ｇを、塩化メチレン１００ｍｌに溶解し、テトラクロロ白金酸（II）カリウムの１０％水溶液と混合し、分液し、濃縮した。これを昇華精製し、有機ＥＬ素子材料Ｄを得た。【０１６４】
〔有機ＥＬ素子材料Ｅの調製〕
例示化合物Ｄ−１２の１．００ｇを、塩化メチレン１００ｍｌに溶解し、テトラクロロ白金酸（II）カリウムの１０％水溶液と混合し、分液し、濃縮した。これを昇華精製し、有機ＥＬ素子材料Ｅを得た。【０１６５】
〔有機ＥＬ素子材料Ｆの調製〕
例示化合物Ｄ−１２を昇華精製し、これを有機ＥＬ素子材料Ｆとした。【０１６６】
《有機ＥＬ素子材料中の金属含有量の測定》
上記調製した各有機ＥＬ素子材料について、以下に記載の測定条件に従って、白金含有量を測定した。【０１６７】
（測定条件）
測定装置          ：ＴＲＩＦＴ−２（ＴＯＦ−ＳＩＭＳ、米国ファイ社製）
一次イオン        ：インジウム
一次イオン加速電圧：１５ｋＶ
一次イオン電流    ：２０ｎＡ
一次イオンパルス幅：７８０ｐｓ（バンチング後）
測定面積          ：６０μｍ角
測定質量範囲      ：０．５〜１０００
以上の方法により得られた結果は、下記の通りである。
〈有機ＥＬ素子材料〉              〈白金含有量（ｐｐｍ）〉
有機ＥＬ素子材料Ａ                ０．０５ｐｐｍ
有機ＥＬ素子材料Ｂ                ０．８０ｐｐｍ
有機ＥＬ素子材料Ｃ                  ７．３ｐｐｍ
有機ＥＬ素子材料Ｄ                    ３６ｐｐｍ
有機ＥＬ素子材料Ｅ                  １５０ｐｐｍ
有機ＥＬ素子材料Ｆ              ＜０．０１ｐｐｍ
《有機ＥＬ素子の作製》
〔有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−Ａの作製〕
有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−Ａを、以下に記載の方法に従って作製した。【０１６８】
陽極として１００ｍｍ×１００ｍｍ×１．１ｍｍのガラス基板上に、ＩＴＯ（インジウムチンオキシド）を１５０ｎｍ成膜した基板（ＮＨテクノグラス社製ＮＡ−４５）にパターニングを行った後、このＩＴＯ透明電極を設けた透明支持基板を、イソプロピルアルコールで超音波洗浄し、乾燥窒素ガスで乾燥し、ＵＶオゾン洗浄を５分間行った。この透明支持基板を真空蒸着装置に取付け、次いで真空槽を４×１０-4Ｐａまで減圧した後、α−ＮＰＤを透明支持基板に共蒸着し、膜厚４５ｎｍの正孔輸送層を設けた。次に、ＨＴ−１と有機ＥＬ素子材料Ａを上記正孔輸送層上に、質量比２０：１で共蒸着して膜厚２０ｎｍの発光層を設けた。なお、蒸着時の基板温度は室温であった。更にＢＣＰを上記発光層の上に蒸着して、膜厚１０ｎｍの正孔阻止の役割も兼ねた電子輸送層を設けた。更に、Ａｌｑ3を上記電子輸送層の上に蒸着して、更に膜厚４０ｎｍの電子注入層を設けた。なお、蒸着時の基板温度は室温であった。【０１６９】
【化６】
0004941291.tif 000007
【０１７０】
次いで、フッ化リチウム０．５ｎｍ及びアルミニウム１１０ｎｍを蒸着して陰極を形成し、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−Ａを作製した。【０１７１】
〔有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−Ｂ〜ＯＬＥＤ１−Ｆの作製〕
上記有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−Ａの作製において、有機ＥＬ素子材料Ａを有機ＥＬ素子材料Ｂ〜有機ＥＬ素子材料Ｆにそれぞれ変更した以外は同様にして、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−Ｂ〜ＯＬＥＤ１−Ｆを作製した。
《有機ＥＬ素子の評価》
以上のようにして作製した有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−Ａ〜ＯＬＥＤ１−Ｆについて、下記の各評価を行い、得られた結果を表１に示す。【０１７２】
（発光効率の測定）
有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−Ａ〜ＯＬＥＤ１−Ｆの発光色は青色であった。有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−Ａは、初期駆動電圧３Ｖで電流が流れ始めた。有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−Ａ〜ＯＬＥＤ１−Ｆについて、温度２３℃、乾燥窒素ガス雰囲気下で１０Ｖ直流電圧を印加した時の発光効率（ｌｍ／Ｗ）を測定した。なお、発光効率は有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−Ａのそれを１００とした時の相対値で表した。【０１７３】
（耐久性の評価）
各有機ＥＬ素子を１０ｍＡ／ｃｍ2の一定電流で駆動したときに、初期輝度が元の半分に低下するのに要した時間である半減寿命時間を求め、これを耐久性の尺度とした。半減寿命時間は、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−Ａを１００とした時の相対値で表した。【０１７４】
【表１】
0004941291.tif 000008
【０１７５】
表１から明らかなように、本発明の有機ＥＬ素子材料を用いた有機ＥＬ素子は、比較例に対し、発光効率が高く、耐久性が改善されたことから、有機ＥＬ素子として非常に有用であることが分かった。【０１７６】
実施例２
《有機ＥＬ素子（塗布系リン光発光素子）の作製》
陽極として１００ｍｍ×１００ｍｍ×１．１ｍｍのガラス基板上に、ＩＴＯ（インジウムチンオキシド）を１５０ｎｍ成膜した基板（ＮＨテクノグラス社製ＮＡ−４５）にパターニングを行った後、このＩＴＯ透明電極を設けた透明支持基板をイソプロピルアルコールで超音波洗浄し、乾燥窒素ガスで乾燥し、ＵＶオゾン洗浄を５分間行った。【０１７７】
この２枚の透明支持基板上に、ＰＥＤＯＴ／ＰＥＳＳ溶液（ポリエチレンジオキシチオフェン−ポリスルフォン酸ドープ体：ｂａｙｔｒｏｎ（バイエル社製））を膜厚約１００ｎｍでスピンコートした後、真空加熱乾燥した。この上に、ＨＴ−２を１０ｇ、例示化合物Ｄ−１２を２５０ｍｇ、塩化パラジウム１ｍｇをクロロホルム１５００ｍｌに溶解し、その溶液をスピンコートすることで膜厚１５０ｎｍの発光層を得た。この基板を市販の真空蒸着装置の基板ホルダーに固定し、ＢＡｌｑ3を２０ｎｍ蒸着し、電子輸送層を形成した後、フッ化リチウム０．５ｎｍ及びアルミニウム１１０ｎｍを蒸着して陰極を形成した。この有機ＥＬ素子は、発光層中で、ＨＴ−２に対してパラジウムとして５６ｐｐｍ含有している。この有機ＥＬ素子は、塩化パラジウムを添加しなかったものに比べて、発光効率、耐久性が改善されていた。【０１７８】
【化７】
0004941291.tif 000009
【０１７９】
実施例３
《フルカラー表示装置の作製》
実施例１に記載の有機ＥＬ素子材料Ａの調製において、例示化合物Ｄ−１２に代えて、例示化合物Ｄ−１、例示化合物Ｄ−６を各々用いた以外は同様にして、有機ＥＬ素子材料ＡＧ、有機ＥＬ素子材料ＡＲを調製し、それを用いて有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−Ａと同様の方法で、それぞれ有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ３−ＡＧ（緑色発光）、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ３−ＡＲ（赤色発光）を作製した。【０１８０】
実施例１で作製した有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−Ａ（青色発光）と、上記作製した有機ＥＬ素子の各々を同一基板上に並置し、図１に示すような形態を有するアクティブマトリックス方式フルカラー表示装置を作製した。【０１８１】
実施例４
《照明装置の作製》
実施例１で作製した有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−Ａにおいて、ＨＴ−１の入った加熱ボートと有機ＥＬ素子材料Ａの入ったボート、例示化合物Ｄ−９（Ｂｔｐ2Ｉｒ（ａｃａｃ）ともいう）、例示化合物Ｄ−１２の入ったボートをそれぞれ独立に通電して、発光ホストであるＨＴ−１と発光ドーパントである例示化合物Ｄ−１２及び例示化合物Ｄ−９（Ｂｔｐ2Ｉｒ（ａｃａｃ））の蒸着速度が１００：５：０．６になるように調節し、膜厚が３０ｎｍになるように発光層を設けた以外は、有機ＥＬ素子１−Ａと同様の方法で有機ＥＬ素子４−１Ｗを作製した。【０１８２】
得られた有機ＥＬ素子４−１Ｗの非発光面をガラスケースで覆い、照明装置とした。この様にして作製した照明装置は、発光効率が高く、発光寿命の長い白色光を発する薄型の照明装置として使用することができた。図５は照明装置の断面図である。有機ＥＬ素子１０１はガラスカバー１０２で覆った。１０５は陰極で１０６は有機ＥＬ層、１０７は透明電極付きガラス基板である。なお、ガラスカバー１０２内には窒素ガス１０８が充填され、捕水剤１０９が設けられている。
【図１】
0004941291.tif 000010
【図２】
0004941291.tif 000011
【図３】
0004941291.tif 000012
【図４】
0004941291.tif 000013
【図５】
0004941291.tif 000014
【図６】
0004941291.tif 000015