(57)【要約】  白金錯体の配位子であるフェニルピリジンの４位に酸素または硫黄含有基を導入し、さらに、特定の位置への特定の置換基を導入した一般式（１）で表される白金錯体を含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子材料。明細書中に示された一般式（１）中において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７は水素原子または置換基を表すが、その少なくとも一つは電子供与性の置換基である。前記有機エレクトロルミネッセンス素子材料を用いた有機ＥＬ素子、照明装置及び表示装置を提供することが可能である。【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（１）で表される白金錯体を含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子材料。
2005097941.tif 000026
〔式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７は水素原子または置換基を表すが、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７の少なくとも一つは電子供与性の置換基である。Ｒａは置換基を表し、Ｘａは酸素原子または硫黄原子を表す。Ｙ１−Ｌ１−Ｙ２は２座の配位子を表し、Ｙ１、Ｙ２は各々独立に酸素原子、窒素原子、炭素原子または硫黄原子を表し、Ｌ１はＹ１、Ｙ２と共に２座の配位子を形成するのに必要な原子群を表す。〕
【請求項２】
前記一般式（１）において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４の少なくとも二つが電子供与性の置換基であることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子材料。
【請求項３】
前記電子供与性基の少なくとも一つのハメットの置換基定数σｐが−０．２０以下であることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子材料。
【請求項４】
前記電子供与性基の置換基が、前記一般式（１）のＲ２またはＲ４に導入されることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子材料
【請求項５】
前記一般式（１）において、Ｒａはアルキル基をあらわすことを特徴とする請求の範囲第１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子材料。
【請求項６】
前記一般式（１）において、Ｒａはアルキル基をあらわすことを特徴とする請求の範囲第２項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子材料。
【請求項７】
前記電子供与性の置換基がアルキル基であることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子材料。
【請求項８】
前記電子供与性の置換基がアルキル基であることを特徴とする請求の範囲第２項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子材料。
【請求項９】
前記電子供与性の置換基がアルコキシ基であることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子材料。
【請求項１０】
前記電子供与性の置換基がアルコキシ基であることを特徴とする請求の範囲第２項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子材料。
【請求項１１】
前記電子供与性の置換基がアルキルアミノ基であることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子材料。
【請求項１２】
前記電子供与性の置換基がアルキルアミノ基であることを特徴とする請求の範囲第２項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子材料。
【請求項１３】
下記一般式（２）で表される白金錯体を含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子材料。
2005097941.tif 000027
〔式中、Ｒ11、Ｒ1２、Ｒ1３、Ｒ1４、Ｒ1５、Ｒ1６、Ｒ1７は水素原子または置換基を表すが、Ｒ11、Ｒ1３、の少なくとも一つは電子吸引性である。Ｒｂは置換基を表し、Ｘｂは酸素原子または硫黄原子を表す。Ｙ３−Ｌ２−Ｙ４は２座の配位子を表し、Ｙ３、Ｙ４は各々独立に酸素原子、窒素原子、炭素原子または硫黄原子を表し、Ｌ２はＹ３、Ｙ４と共に２座の配位子を形成するのに必要な原子群を表す。〕
【請求項１４】
Ｒ11、Ｒ1３、が共に電子吸引性であることを特徴とする請求の範囲第１３項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子材料。
【請求項１５】
前記電子吸引性のハメットの置換基定数σｐが０．１０以上であることを特徴とする請求の範囲第１３項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子材料。
【請求項１６】
請求の範囲第１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子材料を含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項１７】
請求の範囲第３項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子材料を含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項１８】
構成層として発光層を有する有機エレクトロルミネッセンス素子において、該発光層が請求の範囲第１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子材料を含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項１９】
構成層として発光層を有する有機エレクトロルミネッセンス素子において、該発光層が請求の範囲第３項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子材料を含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項２０】
構成層として正孔阻止層を有する有機エレクトロルミネッセンス素子において、該正孔阻止層が請求の範囲第１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子材料を含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項２１】
構成層として正孔阻止層を有する有機エレクトロルミネッセンス素子において、該正孔阻止層が請求の範囲第３項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子材料を含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項２２】
請求の範囲第１６項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を有することを特徴とする表示装置。
【請求項２３】
請求の範囲第１７項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を有することを特徴とする表示装置。
【請求項２４】
請求の範囲第１８項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を有することを特徴とする表示装置。
【請求項２５】
請求の範囲第１９項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を有することを特徴とする表示装置。
【請求項２６】
請求の範囲第２０項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を有することを特徴とする表示装置。
【請求項２７】
請求の範囲第２１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を有することを特徴とする表示装置。
【請求項２８】
請求の範囲第１６項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を有することを特徴とする照明装置。
【請求項２９】
請求の範囲第１７項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を有することを特徴とする照明装置。
【請求項３０】
請求の範囲第１８項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を有することを特徴とする照明装置。
【請求項３１】
請求の範囲第１９項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を有することを特徴とする照明装置。
【請求項３２】
請求の範囲第２０項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を有することを特徴とする照明装置。
【請求項３３】
請求の範囲第２１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を有することを特徴とする照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、新規な有機エレクトロルミネッセンス素子材料及び該有機エレクトロルミネッセンス素子材料を含有する有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、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という）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素子という）が挙げられる。無機エレクトロルミネッセンス素子は平面型光源として使用されてきたが、発光素子を駆動させるためには交流の高電圧が必要である。有機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・燐光）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、さらに、自己発光型であるために視野角に富み、視認性が高く、薄膜型の完全固体素子であるために省スペース、携帯性等の観点から注目されている。【０００３】
しかしながら、今後の実用化に向けた有機ＥＬ素子においては、さらに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。【０００４】
例えば、特許第３０９３７９６号明細書では、スチルベン誘導体、ジスチリルアリーレン誘導体又はトリススチリルアリーレン誘導体に、微量の蛍光体をドープし、発光輝度の向上、素子の長寿命化を達成している。【０００５】
また、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、特開昭６３−２６４６９２号公報）、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、特開平３−２５５１９０号公報）等が知られている。【０００６】
以上のように、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％であり、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。【０００７】
ところが、プリンストン大より、励起三重項からの燐光発光を用いる有機ＥＬ素子の報告（Ｍ．Ａ．Ｂａｌｄｏ  ｅｔ  ａｌ．，Ｎａｔｕｒｅ、３９５巻、１５１−１５４ページ（１９９８年））がされて以来、室温で燐光を示す材料の研究が活発になってきている。例えばＭ．Ａ．Ｂａｌｄｏ  ｅｔ  ａｌ．，Ｎａｔｕｒｅ、４０３巻、１７号、７５０−７５３ページ（２０００年）、又米国特許第６，０９７，１４７号などにも開示されている。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４倍となり、冷陰極管とほぼ同等の性能が得られる可能性があることから照明用途としても注目されている。【０００８】
例えば、Ｓ．Ｌａｍａｎｓｋｙ  ｅｔ  ａｌ．，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，１２３巻、４３０４ページ（２００１年）等においては、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。【０００９】
又、前述のＭ．Ａ．Ｂａｌｄｏ  ｅｔ  ａｌ．，Ｎａｔｕｒｅ、４０３巻、１７号、７５０−７５３ページ（２０００年）においては、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。【００１０】
その他、Ｍ．Ｅ．Ｔｏｍｐｓｏｎらは、Ｔｈｅ  １０ｔｈ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｗｏｒｋｓｈｏｐ  ｏｎ  Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ  ａｎｄ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ（ＥＬ’００、浜松）において、ドーパントとしてＬ２Ｉｒ（ａｃａｃ）例えば（ｐｐｙ）２Ｉｒ（ａｃａｃ）を、又、Ｍｏｏｎ−Ｊａｅ  Ｙｏｕｎ．Ｏｇ，Ｔｅｔｓｕｏ  Ｔｓｕｔｓｕｉ等は、やはり、Ｔｈｅ  １０ｔｈ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｗｏｒｋｓｈｏｐ  ｏｎ  Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ  ａｎｄ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ（ＥＬ’００、浜松）において、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）等を用いた検討をおこなっている。【００１１】
又、前記、Ｓ．Ｌａｍａｎｓｋｙ  ｅｔ  ａｌ．，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，１２３巻、４３０４ページ（２００１年）等においても、各種イリジウム錯体を用いて素子化する試みがされている。【００１２】
又、高い発光効率を得るために、Ｔｈｅ  １０ｔｈ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｗｏｒｋｓｈｏｐ  ｏｎ  Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ  ａｎｄ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ（ＥＬ’００、浜松）では、Ｉｋａｉらはホール輸送性の化合物を燐光性化合物のホストとして用いている。また、Ｍ．Ｅ．Ｔｏｍｐｓｏｎらは、各種電子輸送性材料を燐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。【００１３】
一方で、リン光を発光する発光ドーパントとしてＩｒ錯体以外の化合物も検討されている（例えば、特許文献１参照）が、この場合前記Ｉｒ錯体に比べて発光輝度や発光効率の点で劣る。【００１４】
中心金属を白金としたオルトメタル錯体は、配位子に特徴をもたせた例が多数知られており（例えば、特許文献２〜６及び非特許文献１参照）、発光素子とした場合の発光輝度や発光効率は、その発光がリン光に由来することから、従来の素子に比べ大幅に改良されるものであるが、素子の発光寿命については従来の素子よりも低いという問題点があった。【００１５】
また、リン光性の高効率の発光材料としては、色純度の良い青色発光材料が求められているにもかかわらず、発光波長の短波化が難しく、実用に耐えうる性能を充分に達成できていないのが現状である。波長の短波化に関しては、これまで、フェニルピリジンにフッ素原子、トリフルオロメチル基、シアノ基等の電子吸引性基を置換基として導入すること、配位子としてピコリン酸やピラザボール系の配位子を導入することが知られている（例えば、特許文献７〜１１及び非特許文献１〜４）が、これらの配位子では、発光材料の発光波長が短波化して青色を達成し、高効率の素子を達成できる一方で、素子の発光寿命は大幅に劣化するため、そのトレードオフの改善が求められていた。【００１６】
フェニルピリジンへの置換基として、アルコキシ基やアルキルチオ基の導入されたものがあるが、他の置換基との組み合わせが最適化されておらず、色純度と発光寿命の両立を達成するまでには至っていなかった（非特許文献１、特許文献１０）。
【特許文献１】特開２００１−１８１６１６号公報
【特許文献２】特開２００２−３３２２９１号公報
【特許文献３】特開２００２−３３２２９２号公報
【特許文献４】特開２００２−３３８５８８号公報
【特許文献５】特開２００２−２２６４９５号公報
【特許文献６】特開２００２−２３４８９４号公報
【特許文献７】国際公開第０２／１５６４５号パンフレット
【特許文献８】特開２００３−１２３９８２号公報
【特許文献９】特開２００２−１１７９７８号公報
【特許文献１０】特開２００３−１４６９９６号公報
【特許文献１１】国際公開第０４／１６７１１号パンフレット
【非特許文献１】Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，第４１巻，第１２号，３０５５〜３０６６ページ（２００２年）
【非特許文献２】Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃｓ  Ｌｅｔｔｅｒｓ，第７９巻，２０８２ページ（２００１年）
【非特許文献３】Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃｓ  Ｌｅｔｔｅｒｓ，第８３巻，３８１８ページ（２００３年）
【非特許文献４】Ｎｅｗ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，第２６巻，１１７１ページ（２００２年）
【発明の開示】
【００１７】
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、白金錯体の配位子であるフェニルピリジンの特定の位置（箇所）への置換基導入により、発光波長が制御された、化合物設計されたリン光性の青色発光阻止材料を用いて、高い発光効率を示し、かつ、発光寿命の長い有機ＥＬ素子、照明装置及び表示装置を提供することにある。
【００１８】
本発明の上記目的は白金錯体の配位子であるフェニルピリジンの４位に酸素または硫黄含有基を導入し、さらに特定の位置へ特定の置換基を導入した白金錯体を含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子材料によって達成された。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】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。
【図２】図２は表示部Ａの模式図である。
【図３】図３は画素を構成する駆動回路の等価回路図である。
【図４】図４はパッシブマトリクス方式による表示装置の模式図である。
【図５】図５は有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−１の封止構造の概略模式図である。
【図６】図６は有機ＥＬ素子を具備してなる照明装置の模式図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明を実施するための最良の形態は以下の構成を有している。ただし、本発明はこれらにより限定されるものではない。
（１）下記一般式（１）で表される白金錯体を含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子材料。
2005097941.tif 000002
【００２１】
〔式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７は水素原子または置換基を表すが、その少なくとも一つは電子供与性の置換基である。Ｒａは置換基を表し、Ｘａは酸素原子または硫黄原子を表す。Ｙ１−Ｌ１−Ｙ２は２座の配位子を表し、Ｙ１、Ｙ２は各々独立に酸素原子、窒素原子、炭素原子または硫黄原子を表し、Ｌ１はＹ１、Ｙ２と共に２座の配位子を形成するのに必要な原子群を表す。〕
（２）前記一般式（１）において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４の少なくとも二つが電子供与性の置換基であることを特徴とする前記第１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子材料。
（３）前記電子供与性基の少なくとも一つのハメットの置換基定数σｐが−０．２０以下であることを特徴とする前記第１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子材料。
（４）前記電子供与性基の置換基が、前記一般式（１）のＲ２またはＲ４に導入されることを特徴とする前記第１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子材料。さらに好ましくは、Ｒ２およびＲ４がともに前記電子供与性基である前記第１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子材料。
（５）前記一般式（１）において、Ｒａはアルキル基をあらわすことを特徴とする前記第１１項または第２項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子材料。
（６）前記電子供与性の置換基がアルキル基であることを特徴とする前記第１項または第２項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子材料。
（７）前記電子供与性の置換基がアルコキシ基であることを特徴とする前記第１項または第２項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子材料。
（８）前記電子供与性の置換基がアルキルアミノ基であることを特徴とする前記第１項または第２項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子材料。
（９）下記一般式（２）で表される白金錯体を含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子材料。
2005097941.tif 000003
【００２２】
〔式中、Ｒ11、Ｒ1２、Ｒ1３、Ｒ1４、Ｒ1５、Ｒ1６、Ｒ1７は水素原子または置換基を表すが、Ｒ11、Ｒ1３、の少なくとも一つは電子吸引性である。Ｒｂは置換基を表し、Ｘｂは酸素原子または硫黄原子を表す。Ｙ３−Ｌ２−Ｙ４は２座の配位子を表し、Ｙ３、Ｙ４は各々独立に酸素原子、窒素原子、炭素原子または硫黄原子を表し、Ｌ２はＹ３、Ｙ４と共に２座の配位子を形成するのに必要な原子群を表す。〕
（１０）Ｒ11、Ｒ1３、が共に電子吸引性であることを特徴とする前記第９項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子材料。
（１１）前記電子吸引性のハメットの置換基定数σｐが０．１０以上であることを特徴とする前記第９項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子材料。
（１２）前記第１項から第１１項のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子材料を含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
（１３）構成層として発光層を有する有機エレクトロルミネッセンス素子において、該発光層が前記第１項から第１１項のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子材料を含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
（１４）構成層として正孔阻止層を有する有機エレクトロルミネッセンス素子において、該正孔阻止層が前記第１項から第１１項のいずれか一つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子材料を含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
（１５）前記項目１２から１４のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を有することを特徴とする表示装置。
（１６）前記第１２項から第１４項のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を有することを特徴とする照明装置。【００２３】
以下、本発明に係る各構成要素の詳細について、順次説明する。【００２４】
本発明者等は、上記問題点に鑑み鋭意検討を行った結果、フェニルピリジンの特定の位置（箇所）に、ある電子的性質をもった置換基を導入した金属錯体を、有機ＥＬ素子材料として含む有機ＥＬ素子を用いることにより、従来の青色用の金属錯体、特に電子吸引基によってのみ発光波長を短波側に制御してきた有機ＥＬ素子材料を用いて作製された有機ＥＬ素子の問題点であった、短い発光寿命が大幅に改善されることを見出した。【００２５】
この検討にあたっては、下記の構造を例にして分子軌道計算による発光波長のシミュレーションにより、フェニルピリジンへの置換基効果と発光波長の変動を詳細に検討した。
2005097941.tif 000004
【００２６】
その結果、波長の短波化，長波化に有効な置換位置は，４位と３ｐ〜６ｐ位であることが見出された。特に、短波化に関しては、置換基が電子供与性基の場合、４位、４ｐ位、６ｐ位への置換基導入が有効である一方、置換基が電子吸引性基の場合、３ｐ位、５ｐ位への置換基導入が有効であることが分かった。【００２７】
また、３，５，６位は置換基の電子的性質によらず長波化することがわかった。
さらに、置換基の電子的性質に関して相補的であった。【００２８】
この結果を受けて、本発明者らは発光波長を青色まで短波化するための手段として、上記指針に基づき検討を進め合成検討したところ、シミュレーション結果をほぼ満足する発光波長の制御ができることを見出した。【００２９】
この知見に基づいて種々の白金錯体を合成検討し、有機ＥＬ素子としての評価を行ったところ、上記構造における４位に、本発明に係わる一般式（１）における−Ｘａ−Ｒａで表される基を導入した場合であって、かつ、３ｐ〜６ｐ位に少なくとも一つの置換基が導入されており、かつ、それらの置換基が互いに結合して環を形成しない場合に、本発明の目的である青の色純度と寿命の両方を両立できることが分かった。【００３０】
このような知見に基づき、更に検討を重ねた結果、本発明の構成で表される分子構造に到達し、本発明に至った。【００３１】
発光波長の計算には、Ｇａｕｓｓｉａｎ  ９８（ｒｅｖｉｓｉｏｎ  Ａ．１１．４，Ｍ．Ｊ．Ｆｒｉｓｃｈ，Ｇ．Ｗ．Ｔｒｕｃｋｓ，Ｈ．Ｂ．Ｓｃｈｌｅｇｅｌ，Ｇ．Ｅ．Ｓｃｕｓｅｒｉａ，Ｍ．Ａ．Ｒｏｂｂ，Ｊ．Ｒ．Ｃｈｅｅｓｅｍａｎ，Ｖ．Ｇ．Ｚａｋｒｚｅｗｓｋｉ，Ｊ．Ａ．Ｍｏｎｔｇｏｍｅｒｙ，Ｊｒ．，Ｒ．Ｅ．Ｓｔｒａｔｍａｎｎ，Ｊ．Ｃ．Ｂｕｒａｎｔ，Ｓ．Ｄａｐｐｒｉｃｈ，Ｊ．Ｍ．Ｍｉｌｌａｍ，Ａ．Ｄ．Ｄａｎｉｅｌｓ，Ｋ．Ｎ．Ｋｕｄｉｎ，Ｍ．Ｃ．Ｓｔｒａｉｎ，Ｏ．Ｆａｒｋａｓ，Ｊ．Ｔｏｍａｓｉ，Ｖ．Ｂａｒｏｎｅ，Ｍ．Ｃｏｓｓｉ，Ｒ．Ｃａｍｍｉ，Ｂ．Ｍｅｎｎｕｃｃｉ，Ｃ．Ｐｏｍｅｌｌｉ，Ｃ．Ａｄａｍｏ，Ｓ．Ｃｌｉｆｆｏｒｄ，Ｊ．Ｏｃｈｔｅｒｓｋｉ，Ｇ．Ａ．Ｐｅｔｅｒｓｓｏｎ，Ｐ．Ｙ．Ａｙａｌａ，Ｑ．Ｃｕｉ，Ｋ．Ｍｏｒｏｋｕｍａ，Ｎ．Ｒｅｇａ，Ｐ．Ｓａｌｖａｄｏｒ，Ｊ．Ｊ．Ｄａｎｎｅｎｂｅｒｇ，Ｄ．Ｋ．Ｍａｌｉｃｋ，Ａ．Ｄ．Ｒａｂｕｃｋ，Ｋ．Ｒａｇｈａｖａｃｈａｒｉ，Ｊ．Ｂ．Ｆｏｒｅｓｍａｎ，Ｊ．Ｃｉｏｓｌｏｗｓｋｉ，Ｊ．Ｖ．Ｏｒｔｉｚ，Ａ．Ｇ．Ｂａｂｏｕｌ，Ｂ．Ｂ．Ｓｔｅｆａｎｏｖ，Ｇ．Ｌｉｕ，Ａ．Ｌｉａｓｈｅｎｋｏ，Ｐ．Ｐｉｓｋｏｒｚ，Ｉ．Ｋｏｍａｒｏｍｉ，Ｒ．Ｇｏｍｐｅｒｔｓ，Ｒ．Ｌ．Ｍａｒｔｉｎ，Ｄ．Ｊ．Ｆｏｘ，Ｔ．Ｋｅｉｔｈ，Ｍ．Ａ．Ａｌ−Ｌａｈａｍ，Ｃ．Ｙ．Ｐｅｎｇ，Ａ．Ｎａｎａｙａｋｋａｒａ，Ｍ．Ｃｈａｌｌａｃｏｍｂｅ，Ｐ．Ｍ．Ｗ．Ｇｉｌｌ，Ｂ．Ｊｏｈｎｓｏｎ，Ｗ．Ｃｈｅｎ，Ｍ．Ｗ．Ｗｏｎｇ，Ｊ．Ｌ．Ａｎｄｒｅｓ，Ｃ．Ｇｏｎｚａｌｅｚ，Ｍ．Ｈｅａｄ−Ｇｏｒｄｏｎ，Ｅ．Ｓ．Ｒｅｐｌｏｇｌｅ，ａｎｄ  Ｊ．Ａ．Ｐｏｐｌｅ，Ｇａｕｓｓｉａｎ，Ｉｎｃ．，Ｐｉｔｔｓｂｕｒｇｈ  ＰＡ，２００２．）を用いた。【００３２】
計算はＢ３ＬＹＰ法を用いて構造最適化したのち、ＴＤ−ＤＦＴ計算を用いてりん光波長計算を行ない発光波長を求めた。【００３３】
また、前記白金錯体の素子中の含有層としては、発光層及び／または正孔阻止層が好ましく、また、発光層に含有される場合は、前記発光層中の発光ドーパントとして用いられることにより、本発明に記載の効果である、有機ＥＬ素子の発光寿命の長寿命化を達成することが出来た。【００３４】
本発明の有機ＥＬ素子材料に係る白金錯体について説明する。【００３５】
本発明において、「電子供与性の置換基」とは、下記に記載のハメットのσｐ値が負の値を示す置換基のことであり、そのような置換基は、水素原子と比べて、結合原子側に電子を与えやすい特性を有する。【００３６】
電子供与性を示す置換基の具体例としては、ヒドロキシル基、アルコキシ基（例えば、メトキシ基、）、アセチルオキシ基、アミノ基、ジメチルアミノ基、アセチルアミノ基、アルキル基（例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ｔｅｒｔ−ブチル基等）、アリール基（例えば、フェニル基、メシチル基等）が挙げられる。また、ハメットのσｐ値については、例えば、下記文献等が参照出来る。【００３７】
《ハメットのσｐ値》
本発明に係るハメットのσｐ値とは、ハメットの置換基定数σｐを指す。ハメットのσｐの値は、Ｈａｍｍｅｔｔ等によって安息香酸エチルの加水分解に及ぼす置換基の電子的効果から求められた置換基定数であり、「薬物の構造活性相関」（南江堂：１９７９年）、「Ｓｕｂｓｔｉｔｕｅｎｔ  Ｃｏｎｓｔａｎｔｓ  ｆｏｒ  Ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ  Ａｎａｌｙｓｉｓ  ｉｎ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ａｎｄ  Ｂｉｏｌｏｇｙ」（Ｃ．Ｈａｎｓｃｈ  ａｎｄ  Ａ．Ｌｅｏ，Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ ＆  Ｓｏｎｓ，Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ，１９７９年）等に記載の基を引用することが出来る。【００３８】
《一般式（１）で表される金属錯体》
本発明に係る、一般式（１）で表される白金錯体について説明する。【００３９】
本発明の一般式（１）において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７は水素原子または置換基で表されるが、その少なくとも一つは必ず置換基を表す。Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７の二つ以上が置換基で表される場合でも、それらは互いに結合して環を形成することはない。また、Ｒａは置換基を表し、Ｘａは酸素原子または硫黄原子を表す。【００４０】
一般式（１）において、前記Ｒａで表される置換基としては、特に制限はないが、アルキル基（例えば、メチル基、エチル基、イソプロピル基、ｔｅｒｔ−ブチル基等）、シクロアルキル基（例えば、シクロヘキシル基、シクロペンチル基、シクロプロピル基等）、アルケニル基（例えば、ビニル基、アリル基、２−ブテニル基等）、アルキニル基（例えば、エチニル基、プロピニル基等）、アリール基（例えば、フェニル基、２−ナフチル基、２−ピリジル基、２−チエニル基、３−フリル基等）、ヘテロ環基（Ｎ−モルホリル基、２−テトラヒドロフラニル基等）等が挙げられる。【００４１】
これらの中、Ｒａは炭素数１〜３０のアルキル基であることが好ましく、Ｒａ−Ｘａ−はアルコキシ基、アルキルチオ基であることが好ましい。【００４２】
また、前記Ｒ１〜Ｒ７で表される置換基としては、アルキル基（例えば、メチル基、イソプロピル基、ｔｅｒｔ−ブチル基等）、シクロアルキル基（例えば、シクロヘキシル基、シクロペンチル基、シクロプロピル基等）、アルケニル基（例えば、ビニル基、アリル基、２−ブテニル基等）、アルキニル基（例えば、エチニル基、プロピニル基等）、アリール基（例えば、フェニル基、２−ナフチル基、９−フェナンスリル基、２−ピリジル基、メシチル基、カルバゾリル基、フルオレニル基、２−チエニル基、３−フリル基等）、ヘテロ環基（Ｎ−モルホリル基、２−テトラヒドロフラニル基等）、アミノ基、アルキルアミノ基（例えば、ジメチルアミノ基、ジフェニルアミノ基等）、ハロゲン原子（例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、沃素原子等）、アルコキシ基（例えば、メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基等）、アリールオキシ基（例えば、フェノキシ基、パーフルオロフェノキシ基等）、アシルアミノ基（例えば、アセトアミド基、ベンゾイルアミド基等）、スルホンアミド基（例えば、メタンスルホンアミド基、ブタンスルホンアミド基、ベンゼンスルホンアミド基等）、カルボアルコキシ基（例えば、カルボエトキシ基等）、アリールオキシカルボニル基（例えば、フェノキシカルボニル基等）、アシルオキシ基（例えば、アセトキシ基、ベンゾイルオキシ基等）、アルキルチオ基（例えば、メチルチオ基等）、アリールチオ基（例えば、フェニルチオ基等）、シアノ基、フッ化炭化水素基（例えば、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロフェニル基等）等があげられる。【００４３】
本発明では、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４で表される基の少なくとも一つは電子供与性基であることが好ましく、更に好ましくは、前記Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４で表される基の少なくとも二つが電子供与性基であり、また、前記電子供与性基の少なくとも一つのσｐが、−０．２０以下のものが用いられることであるが、最も好ましいのは、前記電子供与性基が、一般式（１）のＲ２またはＲ４に導入されることであり、Ｒ２およびＲ４がともに前記電子供与性基である場合は一層好ましい。【００４４】
《σｐが−０．２０以下の電子供与性基》
ここで、σｐが−０．２０以下の電子供与性基としては、例えば、シクロプロビル基（−０．２１）、シクロヘキシル基（−０．２２）、ｔｅｒｔ−ブチル基（−０．２０）、−ＣＨ２Ｓｉ（ＣＨ３）３（−０．２１）、アミノ基（−０．６６）、ヒドロキシルアミノ基（−０．３４）、−ＮＨＮＨ２（−０．５５）、−ＮＨＣＯＮＨ２（−０．２４）、−ＮＨＣＨ３（−０．８４）、−ＮＨＣ２Ｈ５（−０．６１）、−ＮＨＣＯＮＨＣ２Ｈ５（−０．２６）、−ＮＨＣ４Ｈ９（−０．５１）、−ＮＨＣ６Ｈ５（−０．４０）、−Ｎ＝ＣＨＣ６Ｈ５（−０．５５）、−ＯＨ（−０．３７）、−ＯＣＨ３（−０．２７）、−ＯＣＨ２ＣＯＯＨ（−０．３３）、−ＯＣ２Ｈ５（−０．２４）、−ＯＣ３Ｈ７（−０．２５）、−ＯＣＨ（ＣＨ３）２（−０．４５）、−ＯＣ５Ｈ１１（−０．３４）、−ＯＣＨ２Ｃ６Ｈ５（−０．４２）等が挙げられるが、本発明はこれらに限定されない。【００４５】
一般式（１）において、Ｙ１−Ｌ２−Ｙ２は２座の配位子を表し、Ｙ１、Ｙ２は、各々独立に酸素原子、窒素原子、炭素原子、または、硫黄原子を表し、Ｌ１は、Ｙ１、Ｙ２と共に２座の配位子の形成するのに必要な原子群を表す。【００４６】
Ｙ１−Ｌ２−Ｙ２で表される２座の配位子の具体例としては、特に制限はないが、置換基を有しても良いフェニルピリジン、酢酸、アセチルアセトン、チオカルバミン酸誘導体、２−アシルフェノール、ピコリン酸等の誘導体であることが好ましい。【００４７】
また、前記アルコキシ基、アルキルチオ基等と共に、前記構造における３ｐ〜６ｐ位に導入され、かつ、互いに結合して環を形成しないことが好ましい少なくとも一つの置換基としては、前記一般式（１）におけるそれぞれＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４で表される基であり、これらのＲ１〜Ｒ４で表される置換基の少なくとも１つが、前記の置換基の中、電子供与性の置換基であることが好ましい。また、さらに好ましいのは、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４で表される基の中、少なくとも二つが電子供与性の置換基である場合である。【００４８】
また、最も好ましいのは、一般式（１）においてＲ２とＲ４が電子供与性の置換基である場合である。【００４９】
電子供与性の置換基としては、前記の基の中、最も好ましくはアルキル基、アルコキシ基、アルキルアミノ基が挙げられる。【００５０】
本発明に係る、一般式（２）で表される白金錯体について説明する。【００５１】
一般式（２）において、Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３、Ｒ１４、Ｒ１５、Ｒ１６、Ｒ１７は、各々表される置換基は、一般式（１）において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７で、各々表される置換基と同義である。但し、Ｒ１１、Ｒ１３の少なくとも一つは電子吸引性基であり、Ｒ１１、Ｒ１３が共に電子吸引性基であることが好ましく、更に好ましくは、前記電子吸引性基のσｐが０．１０以上である。【００５２】
《σｐが０．１０以上の電子吸引性基》
ここで、σｐが０．１０以上の電子吸引性基としては、例えば、−Ｂ（ＯＨ）２（０．１２）、臭素原子（０．２３）、塩素原子（０．２３）、沃素原子（０．１８）、−ＣＢｒ３（−０．２９）、−ＣＣｌ３（０．３３）、−ＣＦ３（０．５４）、−ＣＮ（０．６６）、−ＣＨＯ（０．４２）、−ＣＯＯＨ（０．４５）、ＣＯＮＨ２（０．３６）、−ＣＨ２ＳＯ２ＣＦ３（０．３１）、−ＣＯＣＨ３（０．４５）、３−バレニル基（０．１９）、−ＣＦ（ＣＦ３）２（０．５３）、−ＣＯ２Ｃ２Ｈ５（０．４５）、−ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ３（０．５２）、−Ｃ６Ｆ５（０．４１）、２−ベンゾオキサゾリル基（０．３３）、２−ベンゾチアサゾリル基（０．２９）、−Ｃ＝Ｏ（Ｃ６Ｈ５）（０．４３）、−ＯＣＦ３（０．３５）、−ＯＳＯ２ＣＨ３（０．３６）、−ＳＯ２（ＮＨ２）（０．５７）、−ＳＯ２ＣＨ３（０．７２）、−ＣＯＣＨ２ＣＨ３（０．４８）、−ＣＯＣＨ（ＣＨ３）２（０．４７）、−ＣＯＣ（ＣＨ３）３（０．３２）等が挙げられるが、本発明はこれらに限定されない。
以下に、本発明に用いられる前記一般式（１）で表される白金錯体について、具体的化合物例を挙げるが、本発明は、これらに限定されるものではない。
2005097941.tif 000005
【００５３】
2005097941.tif 000006
【００５４】
2005097941.tif 000007
【００５５】
2005097941.tif 000008
【００５６】
2005097941.tif 000009
【００５７】
2005097941.tif 000010
【００５８】
2005097941.tif 000011
【００５９】
2005097941.tif 000012
【００６０】
2005097941.tif 000013
【００６１】
2005097941.tif 000014
【００６２】
本発明の有機ＥＬ素子材料に係る前記白金錯体は、例えばＯｒｇａｎｉｃ  Ｌｅｔｔｅｒ誌、ｖｏｌ３、Ｎｏ．１６、ｐ２５７９〜２５８１（２００１）、Ｈｅｌｖｅｔｉｃａ  Ｃｈｅｍｉｃａ  Ａｃｔａ，第６９巻、１８５５ページ（１９８６年），Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，第４１巻、第１２号、３０５５〜３０６６ページ（２００２年）、Ｎｅｗ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，第２６巻、１１７１ページ（２００２年）、さらにこれらの文献中に記載の参考文献等の方法を適用することにより合成できる。【００６３】
本発明において、上記化合物を含有する有機エレクトロルミネッセンス素子とは、有機ＥＬ素子を構成するいずれかの有機層を形成するかまたは有機層に含有されることを表すが、好ましくは、発光層に発光ドーパントとして、または正孔阻止層に含有されるときである。【００６４】
（発光ドーパント）
次いで、有機ＥＬ素子に含有される、発光ドーパント（単にドーパントともいう）と発光ホスト（単にホストともいう）について説明する
有機ＥＬ素子を構成する層において、その層が２種以上の有機化合物で構成されるとき、主成分をホスト、その他の成分をドーパントという。その場合、主成分であるホスト化合物に対する発光ドーパントの混合比は好ましくは質量で０．１質量％〜３０質量％未満である。【００６５】
本発明に係る、前記一般式（１）で表される白金錯体は、リン光性の発光ドーパントとして用いられる。ただし、発光ドーパントとして、前記白金錯体は複数種の化合物を混合して用いても良く、混合する相手は構造を異にするオルトメタル化金属錯体でも、その他のリン光性ドーパントでも、蛍光性ドーパントでもよい。【００６６】
これら本発明の化合物と併用しても良いドーパントについて述べる。【００６７】
発光ドーパントは、大きくわけて、蛍光を発光する蛍光性ドーパントとリン光を発光するリン光性ドーパントの２種類がある。【００６８】
前者（蛍光性ドーパント）の代表例としては、クマリン系色素、ピラン系色素、シアニン系色素、クロコニウム系色素、スクアリウム系色素、オキソベンツアントラセン系色素、フルオレセイン系色素、ローダミン系色素、ピリリウム系色素、ペリレン系色素、スチルベン系色素、ポリチオフェン系色素、又は希土類錯体系蛍光体、その他公知の蛍光性化合物等が挙げられる。【００６９】
後者（リン光性ドーパント）の代表例としては、好ましくは元素の周期律表でVIII属の金属を含有する錯体系化合物であり、更に好ましくは、イリジウム化合物、オスミウム化合物、パラジウム化合物又は他の白金化合物（白金錯体系化合物）であり、中でも最も好ましいのはイリジウム化合物である。【００７０】
具体的には以下の特許公報に記載されている化合物である。
ＷＯ００／７０６５５、特開２００２−２８０１７８、特開２００１−１８１６１６、特開２００２−２８０１７９、特開２００１−１８１６１７、特開２００２−２８０１８０、特開２００１−２４７８５９、特開２００２−２９９０６０、特開２００１−３１３１７８、特開２００２−３０２６７１、特開２００１−３４５１８３、特開２００２−３２４６７９、ＷＯ０２／１５６４５、特開２００２−３３２２９１、特開２００２−５０４８４、特開２００２−３３２２９２、特開２００２−８３６８４、特表２００２−５４０５７２、特開２００２−１１７９７８、特開２００２−３３８５８８、特開２００２−１７０６８４、特開２００２−３５２９６０、特開ＷＯ０１／９３６４２、特開２００２−５０４８３、特開２００２−１００４７６、特開２００２−１７３６７４、特開２００２−３５９０８２、特開２００２−１７５８８４、特開２００２−３６３５５２、特開２００２−１８４５８２、特開２００３−７４６９、特表２００２−５２５８０８、特開２００３−７４７１、特表２００２−５２５８３３、特開２００３−３１３６６、特開２００２−２２６４９５、特開２００２−２３４８９４、特開２００２−２３５０７６、特開２００２−２４１７５１、特開２００１−３１９７７９、特開２００１−３１９７８０、特開２００２−６２８２４、特開２００２−１００４７４、特開２００２−２０３６７９、特開２００２−３４３５７２、特開２００２−２０３６７８等。【００７１】
その具体例の一部を下記に示す。
2005097941.tif 000015
【００７２】
2005097941.tif 000016
【００７３】
2005097941.tif 000017
【００７４】
（発光ホスト）
発光ホスト（単にホストともいう）とは、２種以上の化合物で構成される発光層中にて混合比（質量）の最も多い化合物のことを意味し、それ以外の化合物については「ドーパント化合物（単に、ドーパントともいう）」という。例えば、発光層を化合物Ａ、化合物Ｂという２種で構成し、その混合比がＡ：Ｂ＝１０：９０であれば化合物Ａがドーパント化合物であり、化合物Ｂがホスト化合物である。更に、発光層を化合物Ａ、化合物Ｂ、化合物Ｃの３種から構成し、その混合比がＡ：Ｂ：Ｃ＝５：１０：８５であれば、化合物Ａ、化合物Ｂがドーパント化合物であり、化合物Ｃがホスト化合物である。【００７５】
本発明に用いられる発光ホストとしては、併用される発光ドーパントのリン光０−０バンドよりも短波長なそれをもつ化合物が好ましく、発光ドーパントにそのリン光０−０バンドが４８０ｎｍ以下である青色の発光成分を含む化合物を用いる場合には、発光ホストとしてはリン光０−０バンドが４５０ｎｍ以下であることが好ましい。【００７６】
本発明の発光ホストとしては、構造的には特に制限はないが、代表的にはカルバゾール誘導体、トリアリールアミン誘導体、芳香族ボラン誘導体、含窒素複素環化合物、チオフェン誘導体、フラン誘導体、オリゴアリーレン化合物等の基本骨格を有し、かつ前記０−０バンドが４５０ｎｍ以下の化合物が好ましい化合物として挙げられる。【００７７】
また、本発明の発光ホストは低分子化合物でも、繰り返し単位をもつ高分子化合物でもよく、ビニル基やエポキシ基のような重合性基を有する低分子化合物（蒸着重合性発光ホスト）でもいい。【００７８】
発光ホストとしては、正孔輸送能、電子輸送能を有しつつ、かつ、発光の長波長化を防ぎ、なおかつ高Ｔｇ（ガラス転移温度）である化合物が好ましい。【００７９】
発光ホストの具体例としては、以下の文献に記載されている化合物が好適である。
特開２００１−２５７０７６、特開２００２−３０８８５５、特開２００１−３１３１７９、特開２００２−３１９４９１、特開２００１−３５７９７７、特開２００２−３３４７８６、特開２００２−８８６０、特開２００２−３３４７８７、特開２００２−１５８７１、特開２００２−３３４７８８、特開２００２−４３０５６、特開２００２−３３４７８９、特開２００２−７５６４５、特開２００２−３３８５７９、特開２００２−１０５４４５、特開２００２−３４３５６８、特開２００２−１４１１７３、特開２００２−３５２９５７、特開２００２−２０３６８３、特開２００２−３６３２２７、特開２００２−２３１４５３、特開２００３−３１６５、特開２００２−２３４８８８、特開２００３−２７０４８、特開２００２−２５５９３４、特開２００２−２６０８６１、特開２００２−２８０１８３、特開２００２−２９９０６０、特開２００２−３０２５１６、特開２００２−３０５０８３、特開２００２−３０５０８４、特開２００２−３０８８３７等。【００８０】
本発明において、ホスト化合物としては、カルボリン誘導体、または該カルボリン誘導体のカルボリン環を構成する炭化水素環の炭素原子の少なくとも一つが窒素原子で置換されている環構造を有する誘導体であることが好ましい。【００８１】
本発明のホスト化合物として好ましいものの具体例を挙げる。
2005097941.tif 000018
【００８２】
2005097941.tif 000019
【００８３】
2005097941.tif 000020
【００８４】
2005097941.tif 000021
【００８５】
また、本発明に係わる有機ＥＬ素子材料である前記白金錯体は、正孔阻止層に含有されることが好ましい態様の１つである。【００８６】
正孔阻止層とは後述するように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。本発明における正孔阻止層とは電子輸送層を含むものとする。【００８７】
本発明に係わる有機ＥＬ素子材料である前記白金錯体は、電子阻止層に含まれていてもよい。
電子阻止層とは後述するように広い意味では正孔輸送層の機能を有し、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。【００８８】
次に、代表的な有機ＥＬ素子の構成について述べる。【００８９】
《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。【００９０】
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。
（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
（vi）陽極／陽極バッファー層／正孔輸送層／電子阻止層／発光層／正孔阻止層／電子輸送層／陰極バッファー層／陰極
（vii）陽極／陽極バッファー層／正孔輸送層／電子阻止層／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。この陽極より発光を取り出す場合には、透過率を１０％より大きくすることが望ましく、また、陽極としてのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましい。さらに膜厚は材料にもよるが、通常１０〜１０００ｎｍ、好ましくは１０〜２００ｎｍの範囲で選ばれる。【００９１】
《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１０ｎｍ〜１０００ｎｍ、好ましくは５０ｎｍ〜２００ｎｍの範囲で選ばれる。なお、発光を透過させるため、有機ＥＬ素子の陽極または陰極のいずれか一方が、透明または半透明であれば発光輝度が向上し好都合である。【００９２】
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。【００９３】
《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。【００９４】
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。【００９５】
陽極バッファー層（正孔注入層）は、特開平９−４５４７９号公報、同９−２６００６２号公報、同８−２８８０６９号公報等にもその詳細が記載されており、具体例として、銅フタロシアニンに代表されるフタロシアニンバッファー層、酸化バナジウムに代表される酸化物バッファー層、アモルファスカーボンバッファー層、ポリアニリン（エメラルディン）やポリチオフェン等の導電性高分子を用いた高分子バッファー層等が挙げられる。【００９６】
陰極バッファー層（電子注入層）は、特開平６−３２５８７１号公報、同９−１７５７４号公報、同１０−７４５８６号公報等にもその詳細が記載されており、具体的にはストロンチウムやアルミニウム等に代表される金属バッファー層、フッ化リチウムに代表されるアルカリ金属化合物バッファー層、フッ化マグネシウムに代表されるアルカリ土類金属化合物バッファー層、酸化アルミニウムに代表される酸化物バッファー層等が挙げられる。【００９７】
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〜１００ｎｍの範囲が好ましい。【００９８】
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、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。【００９９】
前記のように、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。【０１００】
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。【０１０１】
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。【０１０２】
この注入層は、上記材料を、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。注入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。この注入層は、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。【０１０３】
《発光層》
本発明においては、前記本発明に係わる前記一般式（１）で表される白金錯体を発光ドーパントに用いることが必須条件であるが、これら以外にも公知の発光ホストや発光ドーパントを併用してもよい。【０１０４】
併用してもよい公知の発光ホストとしては、後述の電子輸送材料および正孔輸送材料もその相応しい一例として挙げられ、青色または白色の発光素子、表示装置および照明装置に適用する場合には、蛍光極大波長が４１５ｎｍ以下であることが好ましく、リン光の０−０バンドが４５０ｎｍ以下であることがさらに好ましい。【０１０５】
この発光層は、上記化合物を、例えば真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法などの公知の薄膜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又は二種以上からなる一層構造であってもよいし、あるいは、同一組成又は異種組成の複数層からなる積層構造であってもよい。【０１０６】
また、この発光層は、特開昭５７−５１７８１号公報に記載されているように、樹脂などの結着材と共に上記発光材料を溶剤に溶かして溶液としたのち、これをスピンコート法などにより薄膜化して形成することができる。このようにして形成された発光層の膜厚については、前記の通り通常は５ｎｍ〜５μｍの範囲である。【０１０７】
《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。【０１０８】
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。【０１０９】
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。【０１１０】
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。【０１１１】
芳香族第三級アミン化合物及びスチリルアミン化合物の代表例としては、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラフェニル−４，４′−ジアミノフェニル；Ｎ，Ｎ′−ジフェニル−Ｎ，Ｎ′−ビス（３−メチルフェニル）−〔１，１′−ビフェニル〕−４，４′−ジアミン（ＴＰＤ）；２，２−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）プロパン；１，１−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）シクロヘキサン；Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラ−ｐ−トリル−４，４′−ジアミノビフェニル；１，１−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）−４−フェニルシクロヘキサン；ビス（４−ジメチルアミノ−２−メチルフェニル）フェニルメタン；ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）フェニルメタン；Ｎ，Ｎ′−ジフェニル−Ｎ，Ｎ′−ジ（４−メトキシフェニル）−４，４′−ジアミノビフェニル；Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラフェニル−４，４′−ジアミノジフェニルエーテル；４，４′−ビス（ジフェニルアミノ）クオードリフェニル；Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリ（ｐ−トリル）アミン；４−（ジ−ｐ−トリルアミノ）−４′−〔４−（ジ−ｐ−トリルアミノ）スチリル〕スチルベン；４−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ−（２−ジフェニルビニル）ベンゼン；３−メトキシ−４′−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノスチルベンゼン；Ｎ−フェニルカルバゾール、さらには、米国特許第５，０６１，５６９号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。【０１１２】
さらにこれらの材料を高分子鎖に導入した、またはこれらの材料を高分子の主鎖とした高分子材料を用いることもできる。【０１１３】
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。【０１１４】
また、本発明においては正孔輸送層の正孔輸送材料は、青色または白色の発光素子、表示装置および照明装置に適用する場合には、４１５ｎｍ以下に蛍光極大波長を有することが好ましく、リン光の０−０バンドが４５０ｎｍ以下であることがさらに好ましい。【０１１５】
正孔輸送材料は、高Ｔｇである化合物が好ましい。【０１１６】
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。【０１１７】
《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、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、電子輸送層は単層もしくは複数層設けることができる。【０１１８】
本発明に係わる前記一般式（１）で表される白金錯体は、正孔阻止材料（電子輸送材料）として用いることができる。従って、正孔阻止層を構成層として有する有機ＥＬ素子において、正孔阻止材料として用いてもよく、また、電子輸送層中に正孔阻止材料として、含有されていてもよい。この場合電子輸送層が正孔阻止層を兼ねることになる。【０１１９】
電子輸送材料としては、その他、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。【０１２０】
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。即ち、ニトロ置換フルオレン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、ナフタレンペリレンなどの複素環テトラカルボン酸無水物、カルボジイミド、フレオレニリデンメタン誘導体、アントラキノジメタン及びアントロン誘導体、オキサジアゾール誘導体などが挙げられる。さらに、上記オキサジアゾール誘導体において、オキサジアゾール環の酸素原子を硫黄原子に置換したチアジアゾール誘導体、電子吸引基として知られているキノキサリン環を有するキノキサリン誘導体も、電子輸送材料として用いることができる。【０１２１】
さらにこれらの材料を高分子鎖に導入した、またはこれらの材料を高分子の主鎖とした高分子材料を用いることもできる。【０１２２】
また、８−キノリノール誘導体の金属錯体、例えばトリス（８−キノリノール）アルミニウム（Ａｌｑ）、トリス（５，７−ジクロロ−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（５，７−ジブロモ−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（２−メチル−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（５−メチル−８−キノリノール）アルミニウム、ビス（８−キノリノール）亜鉛（Ｚｎｑ）など、及びこれらの金属錯体の中心金属がＩｎ、Ｍｇ、Ｃｕ、Ｃａ、Ｓｎ、Ｇａ又はＰｂに置き替わった金属錯体も、電子輸送材料として用いることができる。その他、メタルフリー若しくはメタルフタロシアニン、又はそれらの末端がアルキル基やスルホン酸基などで置換されているものも、電子輸送材料として好ましく用いることができる。また、発光層の材料として例示したジスチリルピラジン誘導体も、電子輸送材料として用いることができるし、正孔注入層、正孔輸送層と同様に、ｎ型−Ｓｉ、ｎ型−ＳｉＣなどの無機半導体も電子輸送材料として用いることができる。【０１２３】
電子輸送層に用いられる好ましい化合物は、青色または白色の発光素子、表示装置および照明装置に適用する場合には、蛍光極大波長が４１５ｎｍ以下であることが好ましく、リン光の０−０バンドが４５０ｎｍ以下であることがさらに好ましい。【０１２４】
電子輸送層に用いられる化合物は、高Ｔｇである化合物が好ましい。【０１２５】
この電子輸送層は、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、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５〜５０００ｎｍ程度である。この電子輸送層は、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。【０１２６】
《基体（基板、基材、支持体等ともいう）》
本発明の有機ＥＬ素子に係る基体としては、ガラス、プラスチック等の種類には特に限定はなく、また、透明のものであれば特に制限はないが、好ましく用いられる基板としては例えばガラス、石英、光透過性樹脂フィルムを挙げることができる。特に好ましい基体は、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。【０１２７】
樹脂フィルムとしては、特に限定はなく、具体的には、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル、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、セルロースアセテートフタレート、セルロースナイトレート等のセルロースエステル類又はそれらの誘導体、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、ポリスルホン類、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、アクリル或いはポリアリレート類、アートン（商品名：ＪＳＲ（株）製）或いはアペル（商品名：三井化学（株）製）といったノルボルネン系（またはシクロオレフィン系）樹脂、有機無機ハイブリッド樹脂等をあげることが出来る。有機無機ハイブリッド樹脂としては、有機樹脂とゾルゲル反応によって得られる無機高分子（例えばシリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア等）を組み合わせて得られるものが挙げられる。【０１２８】
樹脂フィルムの表面には無機物もしくは有機物の被膜またはその両者のハイブリッド被膜が形成されていてもよい。【０１２９】
被膜の具体例としてはゾル−ゲル法により形成されたシリカ層、ポリマーの塗布等により形成された有機層（たとえば重合性基を有する有機材料膜に紫外線照射や加熱等の手段で後処理を施した膜を含む）、ＤＬＣ膜、金属酸化物膜または金属窒化物膜などが挙げられる。金属酸化物膜、金属窒化物膜を構成する金属酸化物、金属窒化物としては、酸化珪素、酸化チタン、酸化アルミニウムなどの金属酸化物、窒化珪素などの金属窒化物、酸窒化珪素、酸窒化チタンなどの金属酸窒化物が挙げられる。【０１３０】
前記、表面に無機物もしくは有機物の被膜またはその両者のハイブリッド被膜が形成された樹脂フィルムの水蒸気透過率は、０．０１ｇ／ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ以下の高バリア性フィルムであることが好ましい。【０１３１】
本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子の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２％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。【０１３２】
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よい。【０１３３】
照明用途で用いる場合には、発光ムラを低減させるために粗面加工したフィルム（アンチグレアフィルム等）を併用することもできる。【０１３４】
多色表示装置として用いる場合は少なくとも２種類の異なる発光極大波長を有する有機ＥＬ素子からなるが、有機ＥＬ素子を作製する好適な例を説明する。【０１３５】
《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。【０１３６】
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１０ｎｍ〜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、電子注入層の有機化合物薄膜を形成させる。【０１３７】
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、印刷法等があるが、均質な膜が得られやすく、かつピンホールが生成しにくい等の点から、真空蒸着法またはスピンコート法が特に好ましい。さら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１０−６Ｐａ〜１０−２Ｐａ、蒸着速度０．０１ｎｍ〜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。【０１３８】
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５０ｎｍ〜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かまわない。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。【０１３９】
本発明の多色表示装置は、発光層形成時のみシャドーマスクを設け、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。【０１４０】
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。【０１４１】
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。【０１４２】
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。さらに、交流電圧を印加する場合には、陽極が＋、陰極が−の状態になったときのみ発光する。なお、印加する交流の波形は任意でよい。【０１４３】
本発明の多色表示装置は、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。【０１４４】
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。【０１４５】
（発明の実施の態様）
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。【０１４６】
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。【０１４７】
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。【０１４８】
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。【０１４９】
図２は、表示部Ａの模式図である。【０１５０】
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。【０１５１】
図においては、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。【０１５２】
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）。【０１５３】
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。【０１５４】
次に、画素の発光プロセスを説明する。【０１５５】
図３は、画素の模式図である。【０１５６】
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。【０１５７】
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。【０１５８】
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。【０１５９】
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。【０１６０】
すなわち、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クス方式と呼んでいる。【０１６１】
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。【０１６２】
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。【０１６３】
本発明においては、上述したアクティブマトリクス方式に限らず、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クス方式の発光駆動でもよい。【０１６４】
図４は、パッシブマトリ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。【０１６５】
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。【０１６６】
パッシブマトリクス方式では画素３にアクティブ素子が無く、製造コストの低減が計れる。【０１６７】
本発明に係わる有機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良いし、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良い。【０１６８】
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で発光する材料を、複数組み合わせたもの、蛍光またはリン光で発光する発光材料と、発光材料からの光を励起光として発光する色素材料との組み合わせたもののいずれでも良いが、本発明に係わる白色有機エレクトロルミネッセンス素子においては、発光ドーパントを複数組み合わせ混合するだけでよい。発光層もしくは正孔輸送層或いは電子輸送層等の形成時のみマスクを設け、マスクにより塗り分けるなど単純に配置するだけでよく、他層は共通であるので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、印刷法等で例えば電極膜を形成でき、生産性も向上する。この方法によれば、複数色の発光素子をアレー状に並列配置した白色有機ＥＬ装置と異なり、素子自体が発光白色である。【０１６９】
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、本発明に係わる白金錯体、また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良い。【０１７０】
このように、本発明の白色発光有機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一種のランプとして、また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。【０１７１】
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】
【０１７２】
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。【０１７３】
ここで、実施例１〜４のいずれかにおいて用いられる発光ホスト材料、発光ドーパント、正孔阻止層の形成等に用いられる素材を示す。
2005097941.tif 000022
【０１７４】
2005097941.tif 000023
【０１７５】
実施例１
《有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−１の作製》
陽極としてガラス上にＩＴＯを１５０ｎｍ成膜した基板（ＮＨテクノグラス社製：ＮＡ−４５）にパターニングを行った後、このＩＴＯ透明電極を設けた透明支持基板をｉｓｏ−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。【０１７６】
この透明支持基板を、市販の真空蒸着装置の基板ホルダーに固定し、一方、５つのタンタル製抵抗加熱ボートに、α−ＮＰＤ、ＣＢＰ、Ｉｒ−１２、ＢＣＰ、Ａｌｑ３をそれぞれ入れ、真空蒸着装置（第１真空槽）に取付けた。【０１７７】
更に、タンタル製抵抗加熱ボートにフッ化リチウムを、タングステン製抵抗加熱ボートにアルミニウムをそれぞれ入れ、真空蒸着装置の第２真空槽に取り付けた。【０１７８】
まず、第１の真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、α−ＮＰＤの入った前記加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／秒〜０．２ｎｍ／秒で透明支持基板に膜厚２５ｎｍの厚さになるように蒸着し、正孔注入／輸送層を設けた。【０１７９】
さらに、ＣＢＰの入った前記加熱ボートとＩｒ−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ＣＢＰと発光ドーパントであるＩｒ−１２の蒸着速度が１００：７になるように調節し膜厚３０ｎｍの厚さになるように蒸着し、発光層を設けた。【０１８０】
ついで、ＢＣＰの入った前記加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／秒〜０．２ｎｍ／秒で厚さ１０ｎｍの正孔阻止層を設けた。更に、Ａｌｑ３の入った前記加熱ボートを通電して加熱し、蒸着速度０．１〜０．２ｎｍ／秒で膜厚４０ｎｍの電子輸送層を設けた。【０１８１】
次に、前記の如く電子輸送層まで製膜した素子を真空のまま第２真空槽に移した後、電子輸送層の上にステンレス鋼製の長方形穴あきマスクが配置されるように装置外部からリモートコントロールして設置した。【０１８２】
第２真空槽を２×１０−４Ｐａまで減圧した後、フッ化リチウム入りのボートに通電して蒸着速度０．０１〜０．０２ｎｍ／秒で膜厚０．５ｎｍの陰極バッファー層を設け、次いでアルミニウムの入ったボートに通電して蒸着速度１〜２ｎｍ／秒で膜厚１５０ｎｍの陰極をつけた。さらにこの有機ＥＬ素子を大気に接触させることなく窒素雰囲気下のグローブボックス（純度９９．９９９％以上の高純度窒素ガスで置換したグローブボックス）へ移し、図５に示したような内部を窒素で置換した封止構造にして、ＯＬＥＤ１−１を作製した。なお、捕水剤である酸化バリウム１０５は、アルドリッチ社製の高純度酸化バリウム粉末を、粘着剤付きのフッ素樹脂系半透過膜（ミクロテックス  Ｓ−ＮＴＦ８０３１Ｑ  日東電工製）でガラス製封止缶１０４に貼り付けたものを予め準備して使用した。封止缶と有機ＥＬ素子の接着には紫外線硬化型接着剤１０７を用い、紫外線ランプを照射することで両者を接着し封止素子を作製した。図５において１０１は透明電極を設けたガラス基板、１０２が前記正孔注入／輸送層、発光層、正孔阻止層、電子輸送層等からなる有機ＥＬ層、１０３は陰極を示す。
《有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−２〜１−３０の作製》
上記の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−１の作製において、表１に記載のように、発光ドーパントを、比較化合物１〜５、また、本発明に係わる白金錯体（表中に化合物Ｎｏ．で示した）に変更した以外は同様にして、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−２〜１−３０を各々作製した。【０１８３】
得られた有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−１〜１−３０の各々について下記のような評価を行った。
《有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−３１〜１−３３の作製》
ＯＬＥＤ１−１の作製において、発光ホストをＣＢＰからＡＺ１に変更し、発光ドーパントを本発明の白金錯体（表中に化合物番号で示した）を使用した以外は、  ＯＬＥＤ１−１と同様にして、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−３１〜１−３３を作製した。
《外部取り出し量子効率》
有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−１〜１−３３の各々の素子を室温（約２３℃〜２５℃）、２．５ｍＡ／ｃｍ２の定電流条件下による点灯を行い、点灯開始直後の発光輝度（Ｌ）［ｃｄ／ｍ２］を測定することにより、外部取り出し量子効率（η）を算出した。ここで、発光輝度の測定は、ＣＳ−１０００（ミノルタ製）を用いた。【０１８４】
また、外部取り出し量子効率は、各々有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−１を１００とした時の相対値で表した。【０１８５】
《発光寿命》
有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−１〜１−３３の各々の素子を室温下、２．５ｍＡ／ｃｍ２の定電流条件下による連続点灯を行い、初期輝度の半分の輝度になるのに要する時間（τ１／２）を測定した。また、発光寿命は、各々有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−１を１００とした時の相対値で表した。【０１８６】
《色度差》
有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−１〜１−３３の各々の素子を室温（約２３℃〜２５℃）、２．５ｍＡ／ｃｍ２の定電流条件下による点灯を行い、点灯開始直後の素子の発光色のＣＩＥ色度（（ｘ，ｙ）＝（ａ，ｂ））を測定し、ＮＴＳＣ（ｍｏｄｅｒｎ）の青（（ｘ，ｙ）＝（０．１５５，０．０７））との差を色度差（Δ）として算出した。
Δは、以下の式にしたがって求めた。【０１８７】
Δ＝（｜０．１５５−ａ｜２＋｜０．０７−ｂ｜２）１／２
ここで、ＣＩＥ色度の測定は、ＣＳ−１０００（ミノルタ製）を用いた。【０１８８】
また、外部取り出し量子効率は、各々有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−１を１００とした時の相対値で表した。【０１８９】
得られた結果を表１に示す。【０１９０】
【表１】
2005097941.tif 000024
【０１９１】
表１から、有機ＥＬ素子材料として、本発明に係る白金錯体を用いて作製した有機ＥＬ素子は比較素子に比べ、高い発光効率と、発光寿命の長寿命化が達成できていることが明らかである。また、色純度も従来の素子に比べて向上していることが分かった。【０１９２】
実施例２
《有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２−１〜２−２６の作製》
実施例１の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−１の作製において、発光ドーパントをＩｒ−１２からＩｒ−１に変更し、正孔阻止材料ＢＣＰを、表２に記載のように本発明に係わる白金錯体（表中に化合物Ｎｏ．で示した）に変更した以外は同様にして、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２−１〜２−２６を作製した。【０１９３】
得られた有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２−１〜２−２６について、外部取り出し量子効率、発光寿命の測定を実施例１に記載の方法を用いて行った。【０１９４】
評価結果を示すに当たり、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２−１の値を１００としたときの有機ＥＬ素子各試料の各々の相対値で表した。得られた結果を表２に示す。【０１９５】
【表２】
2005097941.tif 000025
【０１９６】
表２より、比較の素子に比べて、本発明の素子は、高い発光効率と、発光寿命が得られることがわかった。なお、本発明の有機ＥＬ素子の発光色は全て緑色だった。【０１９７】
実施例３
《フルカラー表示装置の作製》
（青色発光素子の作製）
実施例１の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−１０を青色発光素子として用いた。【０１９８】
（緑色発光素子の作製）
実施例２の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２−２を緑色発光素子として用いた。【０１９９】
（赤色発光素子の作製）
また、実施例１の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１−１０において、発光ドーパントを１からＩｒ−９に変更した以外はＯＬＥＤ１−１０と同様にして赤色発光素子を作成した。【０２００】
上記で作製した、各々赤色、緑色、青色発光有機ＥＬ素子を同一基板上に並置し、図１に記載のような形態を有するアクティブマトリクス方式フルカラー表示装置を作製した。【０２０１】
図２には、作製した前記表示装置の表示部Ａの模式図のみを示した。即ち、同一基板上に、複数の走査線５及びデータ線６を含む配線部と、並置した複数の画素３（発光の色が赤領域の画素、緑領域の画素、青領域の画素等）とを有し、配線部の走査線５及び複数のデータ線６はそれぞれ導電材料からなり、走査線５とデータ線６は格子状に直交して、直交する位置で画素３に接続している（詳細は図示せず）。前記複数画素３は、それぞれの発光色に対応した有機ＥＬ素子、アクティブ素子であるスイッチングトランジスタと駆動トランジスタそれぞれが設けられたアクティブマトリクス方式で駆動されており、走査線５から走査信号が印加されると、データ線６から画像データ信号を受け取り、受け取った画像データに応じて発光する。この様に各赤、緑、青の画素を適宜、並置することによって、フルカラー表示装置を作製した。【０２０２】
該フルカラー表示装置を駆動することにより、輝度が高く、高耐久性を有し、且つ、鮮明なフルカラー動画表示が得られることが判った。【０２０３】
実施例４
《白色発光素子および白色照明装置の作製》
実施例１の透明電極基板の電極を２０ｍｍ×２０ｍｍにパターニングし、その上に実施例１と同様に正孔注入／輸送層としてα−ＮＰＤを２５ｎｍの厚さで製膜し、さらに、ＣＢＰの入った前記加熱ボートと本発明化合物６の入ったボートおよびＩｒ−９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ＣＢＰと発光ドーパントである本発明化合物６およびＩｒ−９の蒸着速度が１００：５：０．６になるように調節し膜厚３０ｎｍの厚さになるように蒸着し、発光層を設けた。【０２０４】
ついで、ＢＣＰを１０ｎｍ製膜して正孔阻止層を設けた。更に、Ａｌｑ３を４０ｎｍで製膜し電子輸送層を設けた。【０２０５】
次に、実施例１と同様に、電子注入層の上にステンレス鋼製の透明電極とほぼ同じ形状の正方形穴あきマスクを設置し、陰極バッファー層としてフッ化リチウム０．５ｎｍ及び陰極としてアルミニウム１５０ｎｍを蒸着製膜した。【０２０６】
この素子を実施例１と同様な方法および同様な構造の封止缶を具備させ平面ランプを作製した。図６に平面ランプの模式図を示した。図６（ａ）に平面模式を図６（ｂ）に断面模式図を示す。【０２０７】
この平面ランプに通電したところほぼ白色の光が得られ、照明装置として使用できることがわかった。
【産業上の利用可能性】
【０２０８】
本発明により、フェニルピリジンの特定の箇所に、ある電子的性質をもった置換基を導入した金属錯体である有機ＥＬ素子材料と該素子材料を用いて、高い発光効率を示し、かつ、発光寿命の長い有機ＥＬ素子、照明装置及び表示装置を提供することが出来る。
【図１】
2005097941.tif 000028
【図２】
2005097941.tif 000029
【図３】
2005097941.tif 000030
【図４】
2005097941.tif 000031
【図５】
2005097941.tif 000032
【図６】
2005097941.tif 000033
【国際調査報告】
2005097941.tif 000034
2005097941.tif 000035