(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記式（Ｉ）で表されるフェニルアントラセン誘導体である有機ＥＬ素子用化合物。
式（Ｉ）
Ａ１−Ｌ−Ａ２
〔式（Ｉ）において、Ａ１およびＡ２は、各々モノ（オルト置換フェニル）アントリル基またはジ（オルト置換フェニル）アントリル基を表し、これらは同一でも異なるものであってもよい。オルト置換フェニルは、炭素数４２以下の無置換のアリール基，炭素数１２以下のアルキル基，アルコキシ基，アリロキシ基，アミノ基，シアノ基，ニトロ基で置換もしくは無置換の複素環アリール基、または、無置換のアリール基，アルキル基，アルコキシ基，アリロキシ基，アミノ基，シアノ基，ニトロ基で置換もしくは無置換のアリールエテニル基、でオルト位を置換されているフェニル基である。アリール基は芳香族炭化水素環基を表し、複素環アリール基はＯ，ＮもしくはＳを含有する芳香族複素環基を表し、アリールエテニル基を構成するアリール基は芳香族炭化水素環基を表す。Ｌは単結合または無置換のアリーレン基を表し、無置換のアリーレン基は、２個ないしそれ以上の無置換のアリーレン基が、直接連結したものであってもよく、アルキレン基，−Ｏ−，−Ｓ−または−ＮＲ−（ここで、Ｒはアルキル基または無置換のアリール基を表す）が介在して連結するものであってもよい。アリーレン基は芳香族炭化水素環基を表す。〕
【請求項２】
下記化１または化２で表される請求項１の有機ＥＬ素子用化合物。
【化１】
0003838816.tif 000044
【化２】
0003838816.tif 000045
〔化１において、Ａｒ１〜Ａｒ４は、水素原子、炭素数４２以下の無置換のアリール基，炭素数１２以下のアルキル基，アルコキシ基，アリロキシ基，アミノ基，シアノ基，ニトロ基で置換もしくは無置換の複素環アリール基、または、無置換のアリール基，アルキル基，アルコキシ基，アリロキシ基，アミノ基，シアノ基，ニトロ基で置換もしくは無置換のアリールエテニル基を表す。
Ａｒ１およびＡｒ２、Ａｒ３およびＡｒ４の少なくとも一方は、炭素数４２以下の無置換のアリール基，炭素数１２以下のアルキル基，アルコキシ基，アリロキシ基，アミノ基，シアノ基，ニトロ基で置換もしくは無置換の複素環アリール基、または、無置換のアリール基，アルキル基，アルコキシ基，アリロキシ基，アミノ基，シアノ基，ニトロ基で置換もしくは無置換のアリールエテニル基である。
Ｒ１およびＲ２は、各々アルキル基、フェニル基，トリル基で置換もしくは無置換のアリール基、無置換のアリール基，アルキル基，アルコキシ基，アリロキシ基，アミノ基，シアノ基，ニトロ基で置換もしくは無置換のアリールエテニル基、アルコキシ基、またはアミノ基を表し、これらは同一でも異なるものであってもよい。
ｒ１およびｒ２は、各々、０または１〜３の整数を表し、ｒ１およびｒ２が、各々、２以上の整数であるとき、Ｒ１同士およびＲ２同士は各々同一でも異なるものであってもよい。Ｒ３は、アルキル基またはフェニル基，トリル基で置換もしくは無置換のアリール基を表し、ｒ３は、各々、０または１〜３の整数を表す。ｒ３が、２以上の整数であるとき、Ｒ３は各々同一でも異なるものであってもよい。
Ｌ１は単結合または無置換のアリーレン基を表し、無置換のアリーレン基は、２個ないしそれ以上の無置換のアリーレン基が直接連結したものであってもよく、アルキレン基，−Ｏ−，−Ｓ−または−ＮＲ−（ここで、Ｒはアルキル基または無置換のアリール基を表す。）が介在して連結するものであってもよい。
化２において、Ａｒ５およびＡｒ６は、水素原子、炭素数４２以下の無置換のアリール基，炭素数１２以下のアルキル基，アルコキシ基，アリロキシ基，アミノ基，シアノ基，ニトロ基で置換もしくは無置換の複素環アリール基、または、無置換のアリール基，アルキル基，アルコキシ基，アリロキシ基，アミノ基，シアノ基，ニトロ基で置換もしくは無置換のアリールエテニル基を表す。
Ａｒ５およびＡｒ６の少なくとも一方は、炭素数４２以下の無置換のアリール基，炭素数１２以下のアルキル基，アルコキシ基，アリロキシ基，アミノ基，シアノ基，ニトロ基で置換もしくは無置換の複素環アリール基、または、無置換のアリール基，アルキル基，アルコキシ基，アリロキシ基，アミノ基，シアノ基，ニトロ基で置換もしくは無置換のアリールエテニル基である。
Ｒ４は、各々アルキル基、フェニル基，トリル基で置換もしくは無置換のアリール基、無置換のアリール基，アルキル基，アルコキシ基，アリロキシ基，アミノ基，シアノ基，ニトロ基で置換もしくは無置換のアリールエテニル基、アルコキシ基、またはアミノ基を表し、これらは同一でも異なるものであってもよい。ｒ４は、各々、０または１〜３の整数を表し、ｒ４が、各々、２以上の整数であるとき、Ｒ４同士は各々同一でも異なるものであってもよい。Ｒ５は、アルキル基、または、フェニル基，トリル基で置換もしくは無置換のアリール基を表し、ｒ５は、各々、０または１〜４の整数を表す。ｒ５が、２以上の整数であるとき、Ｒ５は各々同一でも異なるものであってもよい。
Ｌ２は単結合または無置換のアリーレン基を表し、無置換のアリーレン基は、２個ないしそれ以上の無置換のアリーレン基が直接連結したものであってもよく、アルキレン基，−Ｏ−，−Ｓ−または−ＮＲ−（ここで、Ｒはアルキル基または無置換のアリール基を表す。）が介在して連結するものであってもよい。〕
【請求項３】
前記化１において、Ａｒ１およびＡｒ２、Ａｒ３およびＡｒ４の少なくとも一方がスチリル基、フェニルスチリル基、ジフェニルスチリル基、チエニル基、メチルチエニル基、フェニルチエニル基またはフェニルビチエニル基である請求項２の有機ＥＬ素子用化合物。
【請求項４】
前記化２において、Ａｒ５およびＡｒ６、の少なくとも一方がスチリル基、フェニルスチリル基、ジフェニルスチリル基、チエニル基、メチルチエニル基、フェニルチエニル基またはフェニルビチエニル基である請求項２の有機ＥＬ素子用化合物。
【請求項５】
前記化１において、Ｌ１は単結合である請求項２の有機ＥＬ素子用化合物。
【請求項６】
前記化２において、Ｌ２は単結合である請求項２の有機ＥＬ素子用化合物。
【請求項７】
請求項１の有機ＥＬ素子用化合物を含有する少なくとも１層の有機化合物層を有する有機ＥＬ素子。
【請求項８】
前記有機ＥＬ素子用化合物を含有する有機化合物層が発光層である請求項７の有機ＥＬ素子。
【請求項９】
さらに、少なくとも１層のホール注入層と、少なくとも１層のホール輸送層と、少なくとも１層の電子注入輸送層とを有する請求項８の有機ＥＬ素子。
【請求項１０】
さらに、少なくとも１層のホール注入層と、少なくとも１層のホール輸送層と、少なくとも１層の電子輸送層と、少なくとも１層の電子注入層とを有する請求項８の有機ＥＬ素子。
【請求項１１】
前記有機ＥＬ素子用化合物を含有する有機化合物層が電子注入輸送層であり、さらに発光層を有する請求項７の有機ＥＬ素子。
【請求項１２】
少なくとも１層の発光層を有し、この発光層が電子注入輸送性化合物とホール注入輸送性化合物との混合層であって、この混合層が前記有機ＥＬ素子用化合物を含有する請求項７の有機ＥＬ素子。
【請求項１３】
前記電子注入輸送性化合物は、前記有機ＥＬ素子用化合物であり、前記ホール注入輸送性化合物は、アミン、またはスチリルアミン系化合物である請求項１２の有機ＥＬ素子。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、有機ＥＬ（電界発光）素子に用いられる化合物関し、詳しくは、フェニルアントラセン誘導体である有機化合物、およびこの化合物を有する積層構造薄膜に電界を印加して光を放出する素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】
有機ＥＬ素子は、蛍光性有機化合物を含む薄膜を、陰極と陽極とで挟んだ構成を有し、前記薄膜に電子およびホール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る。
【０００３】
有機ＥＬ素子の特徴は、１０V 程度の低電圧で１００〜数千cd/m2 程度の高輝度の面発光が可能であり、また蛍光物質の種類を選択することにより青色から赤色までの発光が可能なことであるが、発光寿命が短く、保存耐久性に劣るという問題点を有しており、これらの問題点を解消するために現在様々な研究、開発が進められている。
【０００４】
具体的には、高効率、長寿命化の手段として、蛍光量子収率の大きい蛍光性色素を少量ドーピングする方法（特開平05-198377号公報、特開平07-135077号公報等）、また、発光層としてホール輸送性材料と電子輸送性材料を混合したバイポーラ型発光層を用い、キャリアの再結合領域を拡大し、再結合確率を向上させて高効率素子を得る方法（ WO 98/0836号、特開平03-114197号公報等）等が報告されている。
【０００５】
しかしながら、ドーピング法を用いる場合、ドーパントとなる蛍光性色素の多くは濃度消光性が強く、素子を作成する際は重量比にして数パーセントのレベルでのドーパント濃度の制御が必要となる。一般的に低分子化合物を用いたＥＬ素子は真空蒸着法で作成されることが多く、このような精密な濃度制御を行うことは容易ではなく、製造マージンを狭くする原因となっている。さらに、ドーピングにより青い発光を得るためにはエネルギーギャップの大きなドーパントを発光させるため、ホストとなり得る材料は限定され、ドーパントの組み合わせの選定は困難となる。
【０００６】
また、バイポーラ型発光層を用いた場合でも再結合確率は向上するものの、最終的にエネルギーを光として取り出すためには高い蛍光量子収率を有するドーパントの使用が必要となる場合が多い。しかも、このようなバイポーラ型の混合発光層を用いると、駆動電圧は比較的高くなってしまうという難点がある。
【０００７】
一方、本発明者らは、特開平08-12600号公報で、物理的変化、光化学的変化、電気化学的変化の少ないフェニルアントラセン誘導体を用いた高輝度発光素子を開示しているが、視感度の低い青色の領域に関しては、十分な効率が得られておらず、また、発光寿命、耐久性の面でも実用に向けてさらなる特性の向上が必要とされている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、物理的変化や光化学的変化、電気化学的変化の少ない光・電子機能材料として新規な有機ＥＬ素子用化合物を提供し、この有機ＥＬ素子用化合物を用い、極めて高い信頼性および発光効率を有する種々の発光色を持った有機ＥＬ素子を実現することである。特に、分子量の大きな化合物を蒸着法で形成した有機薄膜を用い、素子の駆動時の駆動電圧上昇や輝度の低下、電流のリーク、部分的な非発光部の出現・成長を抑えた高信頼性の高輝度発光素子を実現することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
このような目的は、下記（１）〜（１３）の本発明により達成される。
（１）  下記式（Ｉ）で表されるフェニルアントラセン誘導体である有機ＥＬ素子用化合物。
式（Ｉ）
Ａ１−Ｌ−Ａ２
〔式（Ｉ）において、Ａ１およびＡ２は、各々モノ（オルト置換フェニル）アントリル基またはジ（オルト置換フェニル）アントリル基を表し、これらは同一でも異なるものであってもよい。オルト置換フェニルは、炭素数４２以下の無置換のアリール基，炭素数１２以下のアルキル基，アルコキシ基，アリロキシ基，アミノ基，シアノ基，ニトロ基で置換もしくは無置換の複素環アリール基、または、無置換のアリール基，アルキル基，アルコキシ基，アリロキシ基，アミノ基，シアノ基，ニトロ基で置換もしくは無置換のアリールエテニル基、でオルト位を置換されているフェニル基である。アリール基は芳香族炭化水素環基を表し、複素環アリール基はＯ，ＮもしくはＳを含有する芳香族複素環基を表し、アリールエテニル基を構成するアリール基は芳香族炭化水素環基を表す。Ｌは単結合または無置換のアリーレン基を表し、無置換のアリーレン基は、２個ないしそれ以上の無置換のアリーレン基が、直接連結したものであってもよく、アルキレン基，−Ｏ−，−Ｓ−または−ＮＲ−（ここで、Ｒはアルキル基または無置換のアリール基を表す）が介在して連結するものであってもよい。アリーレン基は芳香族炭化水素環基を表す。〕
（２）  下記化１または化２で表される上記（１）の有機ＥＬ素子用化合物。
【００１０】
【化３】
0003838816.tif 000002
【００１１】
【化４】
0003838816.tif 000003
【００１２】
〔化１において、Ａｒ１〜Ａｒ４は、水素原子、炭素数４２以下の無置換のアリール基，炭素数１２以下のアルキル基，アルコキシ基，アリロキシ基，アミノ基，シアノ基，ニトロ基で置換もしくは無置換の複素環アリール基、または、無置換のアリール基，アルキル基，アルコキシ基，アリロキシ基，アミノ基，シアノ基，ニトロ基で置換もしくは無置換のアリールエテニル基を表す。
Ａｒ１およびＡｒ２、Ａｒ３およびＡｒ４の少なくとも一方は、炭素数４２以下の無置換のアリール基，炭素数１２以下のアルキル基，アルコキシ基，アリロキシ基，アミノ基，シアノ基，ニトロ基で置換もしくは無置換の複素環アリール基、または、無置換のアリール基，アルキル基，アルコキシ基，アリロキシ基，アミノ基，シアノ基，ニトロ基で置換もしくは無置換のアリールエテニル基である。
Ｒ１およびＲ２は、各々アルキル基、フェニル基，トリル基で置換もしくは無置換のアリール基、無置換のアリール基，アルキル基，アルコキシ基，アリロキシ基，アミノ基，シアノ基，ニトロ基で置換もしくは無置換のアリールエテニル基、アルコキシ基、またはアミノ基を表し、これらは同一でも異なるものであってもよい。
ｒ１およびｒ２は、各々、０または１〜３の整数を表し、ｒ１およびｒ２が、各々、２以上の整数であるとき、Ｒ１同士およびＲ２同士は各々同一でも異なるものであってもよい。Ｒ３は、アルキル基またはフェニル基，トリル基で置換もしくは無置換のアリール基を表し、ｒ３は、各々、０または１〜３の整数を表す。ｒ３が、２以上の整数であるとき、Ｒ３は各々同一でも異なるものであってもよい。
Ｌ１は単結合または無置換のアリーレン基を表し、無置換のアリーレン基は、２個ないしそれ以上の無置換のアリーレン基が直接連結したものであってもよく、アルキレン基，−Ｏ−，−Ｓ−または−ＮＲ−（ここで、Ｒはアルキル基または無置換のアリール基を表す。）が介在して連結するものであってもよい。
化２において、Ａｒ５およびＡｒ６は、水素原子、炭素数４２以下の無置換のアリール基，炭素数１２以下のアルキル基，アルコキシ基，アリロキシ基，アミノ基，シアノ基，ニトロ基で置換もしくは無置換の複素環アリール基、または、無置換のアリール基，アルキル基，アルコキシ基，アリロキシ基，アミノ基，シアノ基，ニトロ基で置換もしくは無置換のアリールエテニル基を表す。
Ａｒ５およびＡｒ６の少なくとも一方は、炭素数４２以下の無置換のアリール基，炭素数１２以下のアルキル基，アルコキシ基，アリロキシ基，アミノ基，シアノ基，ニトロ基で置換もしくは無置換の複素環アリール基、または、無置換のアリール基，アルキル基，アルコキシ基，アリロキシ基，アミノ基，シアノ基，ニトロ基で置換もしくは無置換のアリールエテニル基である。
Ｒ４は、各々アルキル基、フェニル基，トリル基で置換もしくは無置換のアリール基、無置換のアリール基，アルキル基，アルコキシ基，アリロキシ基，アミノ基，シアノ基，ニトロ基で置換もしくは無置換のアリールエテニル基、アルコキシ基、またはアミノ基を表し、これらは同一でも異なるものであってもよい。ｒ４は、各々、０または１〜３の整数を表し、ｒ４が、各々、２以上の整数であるとき、Ｒ４同士は各々同一でも異なるものであってもよい。Ｒ５は、アルキル基、または、フェニル基，トリル基で置換もしくは無置換のアリール基を表し、ｒ５は、各々、０または１〜４の整数を表す。ｒ５が、２以上の整数であるとき、Ｒ５は各々同一でも異なるものであってもよい。
Ｌ２は単結合または無置換のアリーレン基を表し、無置換のアリーレン基は、２個ないしそれ以上の無置換のアリーレン基が直接連結したものであってもよく、アルキレン基，−Ｏ−，−Ｓ−または−ＮＲ−（ここで、Ｒはアルキル基または無置換のアリール基を表す。）が介在して連結するものであってもよい。〕
（３）  前記化１において、Ａｒ１およびＡｒ２、Ａｒ３およびＡｒ４の少なくとも一方がスチリル基、フェニルスチリル基、ジフェニルスチリル基、チエニル基、メチルチエニル基、フェニルチエニル基またはフェニルビチエニル基である上記（２）の有機ＥＬ素子用化合物。
（４）  前記化２において、Ａｒ５およびＡｒ６、の少なくとも一方がスチリル基、フェニルスチリル基、ジフェニルスチリル基、チエニル基、メチルチエニル基、フェニルチエニル基またはフェニルビチエニル基である上記（２）の有機ＥＬ素子用化合物。
（５）  前記化１において、Ｌ１は単結合である上記（２）の有機ＥＬ素子用化合物。
（６）  前記化２において、Ｌ２は単結合である上記（２）の有機ＥＬ素子用化合物。
（７）  上記（１）の有機ＥＬ素子用化合物を含有する少なくとも１層の有機化合物層を有する有機ＥＬ素子。
（８）  前記有機ＥＬ素子用化合物を含有する有機化合物層が発光層である上記（７）の有機ＥＬ素子。
（９）  さらに、少なくとも１層のホール注入層と、少なくとも１層のホール輸送層と、少なくとも１層の電子注入輸送層とを有する上記（８）の有機ＥＬ素子。
（１０）  さらに、少なくとも１層のホール注入層と、少なくとも１層のホール輸送層と、少なくとも１層の電子輸送層と、少なくとも１層の電子注入層とを有する上記（８）の有機ＥＬ素子。
（１１）  前記有機ＥＬ素子用化合物を含有する有機化合物層が電子注入輸送層であり、さらに発光層を有する上記（７）の有機ＥＬ素子。
（１２）  少なくとも１層の発光層を有し、この発光層が電子注入輸送性化合物とホール注入輸送性化合物との混合層であって、この混合層が前記有機ＥＬ素子用化合物を含有する上記（７）の有機ＥＬ素子。
（１３）  前記電子注入輸送性化合物は、前記有機ＥＬ素子用化合物であり、前記ホール注入輸送性化合物は、アミン、またはスチリルアミン系化合物である上記（１２）の有機ＥＬ素子。
【００１３】
【作用】
本発明の有機ＥＬ素子は上記式（Ｉ）、好ましくは上記化３，化４に示される化合物を発光層に用いるため、１００００cd／m-2程度、あるいはそれ以上の高輝度が安定して得られる。また、耐熱性・耐久性が高く、素子電流密度も１０００mA／cm-2程度でも安定した駆動が可能である。
【００１４】
特に、上記化合物は、フェニル基の２位または６位（アントラセン環への結合位置に対してオルト位）に、アリール基、複素環アリールもしくはアリールエテニル基を導入しているため、エキサイマーやエキサイプレックス等の分子間相互作用が殆どなく、色純度の低下や効率の低下が極めて少ないため、信頼性及び発光効率の高い有機ＥＬ素子を得ることができる。
【００１５】
また、オルト位の置換基が、本発明の化合物のようなπ電子共役系として延びていると、キャリアの輸送性を向上させ、素子の駆動電圧を低下させることができる。
【００１６】
上記化合物の蒸着膜は安定なアモルファス状態なので、薄膜の膜物性が良好となりムラがなく均一な発光が可能である。また、大気下で一年以上安定であり結晶化を起こさない。
【００１７】
また、クロロホルム等へ溶解するスピンコート等の湿式成膜プロセスにおいても安定なアモルファス状態の薄膜を形成することが可能である。
【００１８】
また、本発明の有機ＥＬ素子は、低駆動電圧で効率よく発光する。
【００１９】
なお、本発明の有機ＥＬ素子の発光極大波長は、４００〜７００nm程度であり、特に４００〜５００nmの領域で効率よく発光する。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の具体的構成について詳細に説明する。
本発明のフェニルアントラセン誘導体は式（Ｉ）で示されるものである。式（Ｉ）について説明すると、Ａ1 およびＡ2 は、各々モノ（オルト置換フェニル）アントリル基またはジ（オルト置換フェニル）フェニルアントリル基を表し、これらは同一でも異なるものであってもよい。
【００２１】
Ａ1 、Ａ2 で表されるモノ（オルト置換フェニル）フェニルアントリル基またはジ（オルト置換フェニル）フェニルアントリル基は、フェニル基の２位または６位（アントラセン環への結合位置に対してオルト位）に、アリール基、複素環アリール基もしくはアリールエテニル基を有するものである。また、オルト位以外に置換基を有するものであってもよく、置換基を有する場合の置換基としては、アルキル基、アリール基、アリールエテニル基、アルコキシ基、アミノ基等が挙げられ、これらの置換基はさらに置換されていてもよい。これらの置換基については後述する。
【００２２】
また、アントラセン環におけるフェニル基の結合位置はアントラセン環の９位、１０位であることが好ましい。
【００２３】
式（Ｉ）において、Ｌは単結合または二価の基を表すが、Ｌで表される二価の基としてはアルキレン基等が介在してもよいアリーレン基が好ましい。このようなアリーレン基については後述する。
【００２４】
式（Ｉ）で示されるフェニルアントラセン誘導体のなかでも、化３、化４で示されるものが好ましい。化３について説明すると、化３において、Ar1〜Ar3 は、水素原子、アリール基、複素環アリール基またはアリールエテニル基を表し、Ｒ1 およびＲ2 は、各々アルキル基、アリール基、アリールエテニル基、アルコキシ基またはアミノ基を表し、Ｒ3 は、アルキル基またはアリール基を表す。
【００２５】
Ａｒ1 〜Ａｒ4 およびＲ1 〜Ｒ3 で表されるアリール基としては、炭素数６〜２０のものが好ましく、さらにはフェニル基、トリル基等の置換基を有するものであってもよい。具体的には、フェニル基、（ｏ−，ｍ−，ｐ−）トリル基、ピレニル基、ナフチル基、アントリル基、ビフェニル基、フェニルアントリル基、トリルアントリル基等が挙げられる。
【００２６】
Ａｒ1 〜Ａｒ4 で表される複素環アリール基としては、フリル基、ベンゾフリル基、チエニル基、ベンゾチエニル基、ピロリル基、N-アリルピロリル基、インドリル基、ピリジル基、ビピリジル基、キノリル基、キノキサリル基、オキサゾール基、ベンゾオキサゾール基、オキサジアゾール基、チアゾール基、ベンゾチアゾール基、チアジアゾール基、イミダゾール基等が好ましく、さらには、炭素数４２以下のアリール基、炭素数１２以下のアルキル基、アルコキシ基、アリロキシ基、アミノ基、シアノ基、ニトロ基等の置換基を有するものであってもよい。具体的には、具体的には、フェニル基、（ｏ−，ｍ−，ｐ−）ビフェニル基、（１，２）ナフチル基、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、メトキシ基、エトキシ基、フェノキシ基、（ｏ−，ｍ−，ｐ−）トリル基等が挙げられる。
【００２７】
Ａｒ1 〜Ａｒ4 、Ｒ1 およびＲ2 で表されるアリールエテニル基としては、２−フェニルエテニル基、２，２−ジフェニルエテニル基等が好ましく、さらにはアリール基、アルキル基、アルコキシ基、アリロキシ基、アミノ基、シアノ基、ニトロ基等の置換基を有するものであってもよい。具体的にはフェニル基、（ｏ−，ｍ−，ｐ−）ビフェニル基、（１，２）ナフチル基、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、メトキシ基、エトキシ基、フェノキシ基、（ｏ−，ｍ−，ｐ−）トリル基等が挙げられる。
【００２８】
Ｒ1 〜Ｒ3 で表されるアルキル基としては、直鎖状でも分岐を有するものであってもよく、炭素数１〜１０、さらには１〜４の置換もしくは無置換のアルキル基が好ましい。特に、炭素数１〜４の無置換のアルキル基が好ましく、具体的にはメチル基、エチル基、（ｎ−，ｉ−）プロピル基、（ｎ−，ｉ−，ｓ−，ｔ−）ブチル基等が挙げられる。
【００２９】
Ｒ1 およびＲ2 で表されるアルコキシ基としては、アルキル基部分の炭素数が１〜６のものが好ましく、具体的にはメトキシ基、エトキシ基等が挙げられる。アルコキシ基は、さらに置換されていてもよい。
【００３０】
Ｒ1 およびＲ2 で表されるアミノ基は、無置換でも置換基を有するものであってもよいが、置換基を有することが好ましく、この場合の置換基としてはアルキル基（メチル基、エチル基等）、アリール基（フェニル基等）などが挙げられる。具体的にはジエチルアミノ基、ジフェニルアミノ基、ジ（ｍ−トリル）アミノ基等が挙げられる。
【００３１】
化３において、ｒ１およびｒ２は、各々、０または１〜３の整数を表し、特に、０〜２であることが好ましい。ｒ１およびｒ２が、各々、１〜３の整数、特に１または２であるとき、Ｒ1 およびＲ2 は、各々、メチル基、フェニル基であることが好ましい。
【００３２】
化３において、ｒ3は、各々、０または１〜３の整数を表し、特に、０〜２であることが好ましい。ｒ３が、各々、１〜３の整数、特に１または２であるとき、Ｒ3 は、各々、メチル基、フェニル基であることが好ましい。
【００３３】
化３において、Ｒ1 〜Ｒ3 は同一でも異なるものであってもよく、Ｒ1 、Ｒ2 とＲ3 とが各々複数存在するとき、Ｒ1 同士、Ｒ2 同士、Ｒ3 同士は各々同一でも異なるものであってもよい。
【００３４】
化３において、Ｌ1 は単結合またはアリーレン基を表す。Ｌ1 で表されるアリーレン基としては、無置換であることが好ましく、具体的にはフェニレン基、ビフェニレン基、アントリレン基等の通常のアリーレン基の他、２個ないしそれ以上のアリーレン基が直接連結したものが挙げられる。Ｌ1 としては、単結合、ｐ−フェニレン基、４，４′−ビフェニレン基等が好ましい。
【００３５】
また、Ｌ1 で表されるアリーレン基は、２個ないしそれ以上のアリーレン基がアルキレン基、−Ｏ−、−Ｓ−または−ＮＲ−が介在して連結するものであってもよい。ここで、Ｒはアルキル基またはアリール基を表す。アルキル基としてはメチル基、エチル基等が挙げられ、アリール基としてはフェニル基等が挙げられる。なかでも、アリール基が好ましく、上記のフェニル基のほか、Ａ1 、Ａ2 であってもよく、さらにはフェニル基にＡ1 またはＡ2 が置換したものであってもよい。
【００３６】
また、アルキレン基としてはメチレン基、エチレン基等が好ましい。このようなアリーレン基の具体例を以下に示す。
【００３７】
【化５】
0003838816.tif 000004
【００３８】
次に、化４について説明すると、化４において、Ｒ4 は化３におけるＲ1 またはＲ2 と、またＲ5 は化３におけるＲ3 と、ｒ４は化３におけるｒ１またはｒ２と、さらにＬ2 は化３におけるＬ１とそれぞれ同義であり、好ましいものも同様である。
【００３９】
また、化４において、ｒ５は、各々、０または１〜４の整数を表し、特に、０〜２であることが好ましい。ｒ５が、各々、１〜３の整数、特に１または２であるとき、Ｒ5 は、各々、メチル基、フェニル基であることが好ましい。
【００４０】
化４において、Ｒ4 とＲ5 とは同一でも異なるものであってもよく、Ｒ4 とＲ5 が各々複数存在するとき、Ｒ4 同士、Ｒ5 同士は、各々同一でも異なるものであってもよい。
【００４１】
化３、化４で表される化合物を以下に例示するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、表中の略号のうちＮ（Ｔｏｌｙ）2 は、Ｎ（トリル）2 を表す。
【００４２】
【表１】
0003838816.tif 000005
【００４３】
【表２】
0003838816.tif 000006
【００４４】
【表３】
0003838816.tif 000007
【００４５】
【表４】
0003838816.tif 000008
【００４６】
【表５】
0003838816.tif 000009
【００４７】
【表６】
0003838816.tif 000010
【００４８】
【表７】
0003838816.tif 000011
【００４９】
【表８】
0003838816.tif 000012
【００５０】
【表９】
0003838816.tif 000013
【００５１】
【表１０】
0003838816.tif 000014
【００５２】
【表１１】
0003838816.tif 000015
【００５３】
【表１２】
0003838816.tif 000016
【００５４】
【表１３】
0003838816.tif 000017
【００５５】
【表１４】
0003838816.tif 000018
【００５６】
【表１５】
0003838816.tif 000019
【００５７】
【表１６】
0003838816.tif 000020
【００５８】
【表１７】
0003838816.tif 000021
【００５９】
【表１８】
0003838816.tif 000022
【００６０】
【表１９】
0003838816.tif 000023
【００６１】
【表２０】
0003838816.tif 000024
【００６２】
【表２１】
0003838816.tif 000025
【００６３】
【表２２】
0003838816.tif 000026
【００６４】
【表２３】
0003838816.tif 000027
【００６５】
【表２４】
0003838816.tif 000028
【００６６】
【表２５】
0003838816.tif 000029
【００６７】
【表２６】
0003838816.tif 000030
【００６８】
【表２７】
0003838816.tif 000031
【００６９】
【表２８】
0003838816.tif 000032
【００７０】
【表２９】
0003838816.tif 000033
【００７１】
【表３０】
0003838816.tif 000034
【００７２】
本発明のフェニルアントラセン誘導体である有機ＥＬ素子用化合物（以下、「本発明の化合物」ともいう。）は、
（１）ハロゲン化アリールアントラセン化合物を、Ｎｉ（ｃｏｄ）2 〔ｃｏｄ：１，５−シクロオクタジエン〕でカップリング、もしくはジハロゲン化アリールをグリニャール化しＮｉＣｌ2 （ｄｐｐｅ）［ｄｐｐｅ：ジフェニルフォスフィノエタン］、ＮｉＣｌ2 （ｄｐｐｐ）〔ｄｐｐｐ：ジフェニルフォスフィノプロパン〕、などのＮｉ錯体などを用いてクロスカップリングする方法、
（２）ボロン酸アリールとハロゲン化アリールアントラセン化合物を、Ｐｄ錯体等を用いてクロスカプリングする方法、
（３）アントラキノン、ベンゾキノン、フェニルアンスロンもしくはビアントロンとグリニャール化したアリールもしくはリチオ化したアリールとの反応および還元によりクロスカップリングする方法、
等により得られる。
【００７３】
このようにして得られた化合物は、元素分析、質量分析、赤外吸収スペクトル、1Ｈまたは13Ｃ核磁気共鳴吸収（ＮＭＲ）スペクトルなどによって同定することができる。
【００７４】
本発明のフェニルアントラセン誘導体は、４００〜２０００程度、さらには４００〜１０００程度の分子量をもち、２００〜５００℃の高融点を有し、８０〜２５０℃、さらには１００〜２５０℃、よりさらには１３０〜２５０℃、特に１５０〜２５０℃のガラス転移温度（Ｔｇ）を示す。従って、通常の真空蒸着等により透明で室温以上でも安定なアモルファス状態の平滑で良好な膜を形成し、しかもその良好な膜の状態が長期間に渡って維持される。
【００７５】
本発明の有機ＥＬ素子（以下、「ＥＬ素子」ともいう。）は、少なくとも１層の有機化合物層を有し、少なくとも１層の有機化合物層が本発明の化合物を含有する。本発明の有機ＥＬ素子の構成例を図１に示す。同図に示される有機ＥＬ素子は、基板１上に、陽極２、ホール注入輸送層３、発光層４、電子注入輸送層５、陰極６を順次有する。
【００７６】
発光層は、ホールおよび電子の注入機能、それらの輸送機能、ホールと電子の再結合により励起子を生成させる機能を有する。ホール注入輸送層は、陽極からのホールの注入を容易にする機能、ホールを輸送する機能および電子の輸送を妨げる機能を有し、電子注入輸送層は、陰極からの電子の注入を容易にする機能、電子を輸送する機能およびホールの輸送を妨げる機能を有するものであり、これらの層は、発光層へ注入されるホールや電子を増大・閉じ込めさせ、再結合領域を最適化させ、発光効率を改善する。電子注入輸送層およびホール注入輸送層は、発光層に用いる化合物の電子注入、電子輸送、ホール注入、ホール輸送の各機能の高さを考慮し、必要に応じて設けられる。例えば、発光層に用いる化合物のホール注入輸送機能または電子注入輸送機能が高い場合には、ホール注入輸送層または電子注入輸送層を設けずに、発光層がホール注入輸送層または電子注入輸送層を兼ねる構成とすることができる。また、場合によってはホール注入輸送層および電子注入輸送層のいずれも設けなくてよい。また、ホール注入輸送層および電子注入輸送層は、それぞれにおいて、注入機能をもつ層と輸送機能をもつ層とを別個に設けてもよい。
【００７７】
本発明の化合物は、比較的ニュートラルな化合物なので発光層に用いることが好ましいが、ホール注入輸送層や電子注入輸送層にも適用可能である。
【００７８】
また、組み合わせる発光層や電子注入輸送層やホール注入輸送層のキャリア移動度やキャリア密度（イオン化ポテンシャル・電子親和力により決まる）を考慮しながら、膜厚をコントロールすることで、再結合領域・発光領域を自由に設計することが可能であり、発光色の設計や、両電極の干渉効果による発光輝度・発光スペクトルの制御や、発光の空間分布の制御を可能にできる。
【００７９】
本発明の化合物を発光層に用いる場合について説明する。発光層には本発明の化合物のほか、他の蛍光性物質を用いてもよく、他の蛍光性物質としては、例えば、特開昭６３−２６４６９２号公報に開示されているような化合物、例えば、キナクリドン、スチリル系色素、ルブレン等の芳香族炭化水素、ジフェニルイソベンゾフラン等または３級アミン等の化合物から選択される少なくとも１種が挙げられる。このような蛍光性物質の含有量は、本発明の化合物の１０モル％以下とすることが好ましい。このような化合物を適宜選択して添加することにより、発光光を長波長側にシフトすることができる。
【００８０】
本発明の化合物を発光層に用いる場合、ホール注入輸送層および電子注入輸送層には、通常の有機ＥＬ素子に用いられている各種有機化合物、例えば、特開昭６３−２９５６９５号公報、特開平２−１９１６９４号公報、特開平３−７９２号公報等に記載されている各種有機化合物を用いることができる。例えば、ホール注入輸送層には、芳香族三級アミン、ヒドラゾン誘導体、カルバゾール誘導体、トリアゾール誘導体、イミダゾール誘導体等を用いることができ、また、電子注入輸送層には、アルミキノリノールなどの有機金属錯体誘導体、オキサジアゾール誘導体、ピリジン誘導体、ピリミジン誘導体、キノリン誘導体、キノキサリン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、ペリレン誘導体、フルオレン誘導体等を用いることができる。
【００８１】
ホール注入輸送層をホール注入層とホール輸送層とに分けて設層する場合は、ホール注入輸送層用の化合物のなかから好ましい組合せを選択して用いることができる。このとき、陽極（ＩＴＯ等）側からイオン化ポテンシャルの小さい化合物の層の順に積層することが好ましい。また陽極表面には薄膜性の良好な化合物を用いることが好ましい。このような積層順については、ホール注入輸送層を２層以上設けるときも同様である。このような積層順とすることによって、駆動電圧が低下し、電流リークの発生やダークスポットの発生・成長を防ぐことができる。また、素子化する場合、蒸着を用いているので１〜１０nm程度の薄い膜も、均一かつピンホールフリーとすることができるため、ホール注入層にイオン化ポテンシャルが小さく、可視部に吸収をもつような化合物を用いても、発光色の色調変化や再吸収による効率の低下を防ぐことができる。
【００８２】
電子注入輸送層を電子注入層と電子輸送層とに分けて設層する場合は、電子注入輸送層用の化合物のなかから好ましい組合せを選択して用いることができる。このとき、陰極側から電子親和力の値の大きい化合物の層の順に積層することが好ましい。このような積層順については電子注入輸送層を２層以上設けるときも同様である。
【００８３】
なお、本発明では、発光層を電子注入輸送性化合物とホール注入輸送性化合物との混合層とすることも好ましい。そして、このような混合層に本発明の化合物を含有させる。本発明の化合物は、通常、蛍光性物質として含有されるため、より具体的には、本発明の化合物が電子注入輸送性化合物であるとき、他のホール注入輸送性化合物をさらに添加することが好ましく、本発明の化合物がホール注入輸送性化合物であるときは、他の電子注入輸送性化合物をさらに添加することが好ましい。この場合、特に好ましい組み合わせとしては、電子注入輸送性の化合物に本発明の化合物を用い、ホール注入輸送性の化合物にアミン系、またはスチリルアミン系の化合物を用いる。上記の混合層における電子注入輸送性化合物とホール注入輸送性化合物との混合比は、用いる材料のキャリア移動度とキャリア濃度に依存するが、一般的には重量比で、電子注入輸送性化合物：ホール注入輸送性化合物が５：９５〜９５：５であることが好ましく、特には１０：９０〜９０：１０であることが好ましい。また、さらには２０：８０〜２０：８０であることが好ましい。また、混合層の厚みは分子層１層から有機化合物の膜厚未満とすることが好ましい。
【００８４】
この混合に供する電子注入輸送性化合物は、上記の電子注入輸送層用の化合物のなかから、またホール注入輸送性化合物は、上記のホール注入輸送層用の化合物のなかから選択して用いることができる。また、場合によっては本発明の化合物から選択して用いてもよい。さらに、混合層において、電子注入輸送性化合物、ホール注入輸送性化合物は各々１種のみ用いても２種以上を併用してもよい。また、混合層には発光強度を高めるために、本発明の化合物や他の蛍光性物質をドープして用いてもよい。
【００８５】
さらに、他の電子注入輸送性化合物および他のホール注入輸送性化合物の混合層とし、このような混合層に本発明の化合物をドープして用いてもよい。
【００８６】
このような混合層をＥＬ素子に適用することによって、素子の安定性が向上する。
【００８７】
本発明の化合物は電子注入輸送層に用いることも好ましい。この場合、発光層に用いる蛍光性物質は、本発明の化合物より長波長もしくは同程度の波長の蛍光をもつものを用いることが好ましい。例えば、上記した、発光層において本発明の化合物と併用できる蛍光性物質のなかから選択して用いることができる。また、本発明の化合物は、このような構成において、さらに発光層にも用いることができる。また、本発明の化合物は電子注入輸送層を兼ねた発光層にも用いることができる。また、電子注入輸送層とする場合、電子キャリア密度を向上させるため、Ｌｉ，Ｎａ，Ｋ，Ｃｓ等の仕事関数の小さな金属、金属ハロゲン化物もしくは金属酸化物等を電極界面、もしくは界面近傍にドープしてもよい。
【００８８】
本発明の化合物はホール注入輸送層に用いることができる。
【００８９】
本発明の化合物をホール注入輸送層に用いる場合、発光層に用いる蛍光性物質は、本発明の化合物より長波長の蛍光をもつものから選択すればよく、例えば、上記した、発光層において本発明の化合物と併用される蛍光性物質の１種以上から適宜選択すればよい。このような場合、発光層にも本発明の化合物を用いることができる。また、ホール注入輸送層とする場合、ホールキャリア密度を向上させるために、４級アミン等のホール発生ドーパントを電極界面、もしくは界面近傍にドープしてもよい。
【００９０】
なお、上記において、他の蛍光性物質を主に発光層に用いる場合、本発明の化合物を蛍光性物質として１０モル％以下添加して併用してもよい。
【００９１】
発光層の厚さ、ホール注入輸送層の厚さおよび電子注入輸送層の厚さは特に限定されず、形成方法によっても異なるが、通常、５〜１０００nm程度、特に８〜２００nmとすることが好ましい。
【００９２】
ホール注入輸送層の厚さおよび電子注入輸送層の厚さは、再結合・発光領域の設計によるが、発光層の厚さと同程度もしくは１／１０〜１０倍程度とすればよい。電子もしくはホールの、各々の注入層と輸送層を分ける場合は、注入層は１nm以上、輸送層は２０nm以上とするのが好ましい。このときの注入層、輸送層の厚さの上限は、通常、注入層で１００nm程度、輸送層で１０００nm程度である。
【００９３】
陰極には、仕事関数の小さい材料、例えば、Ｌｉ、Ｎａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ａｇ、Ｉｎあるいはこれらの１種以上を含む合金を用いることが好ましい。また、陰極は結晶粒が細かいことが好ましく、特に、アモルファス状態であることが好ましい。陰極の厚さは１０〜１０００nm程度とすることが好ましい。
【００９４】
ＥＬ素子を面発光させるためには、少なくとも一方の電極が透明ないし半透明である必要があり、上記したように陰極の材料には制限があるので、好ましくは発光光の透過率が８０％以上となるように陽極の材料および厚さを決定することが好ましい。具体的には、例えば、ＩＴＯ、ＳｎＯ2 、Ｎｉ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄ、ドーパントをドープしたポリピロールなどを陽極に用いることが好ましい。また、陽極の厚さは１０〜５００nm程度とすることが好ましい。また、素子の信頼性を向上するために駆動電圧が低いことが必要であるが、好ましいものとして１０〜３０Ω／□程度ないし１０Ω／□以下（通常５〜１０Ω／□）のＩＴＯが挙げられる。
【００９５】
基板材料に特に制限はないが、図示例では基板側から発光光を取り出すため、ガラスや樹脂等の透明ないし半透明材料を用いる。また、基板に色フィルター膜や誘電体反射膜を用いて発光色をコントロールしてもよい。
【００９６】
なお、基板に不透明な材料を用いる場合には、図１に示される積層順序を逆にしてもよい。
【００９７】
次に、本発明の有機ＥＬ素子の製造方法を説明する。
陰極および陽極は、蒸着法やスパッタ法等の気相成長法により形成することが好ましい。
【００９８】
ホール注入輸送層、発光層および電子注入輸送層の形成には、均質な薄膜が形成できることから真空蒸着法を用いることが好ましい。真空蒸着法を用いた場合、アモルファス状態または結晶粒径が０．２μm 以下（通常０．０１μm 以上）の均質な薄膜が得られる。結晶粒径が０．２μm を超えていると、不均一な発光となり、素子の駆動電圧を高くしなければならなくなり、電荷の注入効率も著しく低下する。
【００９９】
真空蒸着の条件は特に限定されないが、１０-5 Torr以下の真空度とし、蒸着速度は０．１〜１nm／sec 程度とすることが好ましい。また、真空中で連続して各層を形成することが好ましい。真空中で連続して形成すれば、各層の界面に不純物が吸着することを防げるため、高特性が得られる。また、素子の駆動電圧を低くすることができる。
【０１００】
これら各層の形成に真空蒸着法を用いる場合において、１層に複数の化合物を含有させる場合、化合物を入れた各ボートを個別に温度制御して水晶振動子膜厚計でモニターしながら共蒸着することが好ましい。
【０１０１】
本発明のＥＬ素子は、通常、直流駆動型のＥＬ素子として用いられるが、交流駆動またはパルス駆動することもできる。印加電圧は、通常、２〜２０V 程度とされる。
【０１０２】
【実施例】
以下、本発明の具体的実施例を比較例とともに示し、本発明をさらに詳細に説明する。
＜合成例１＞
化合物１（10,10’-ビス（2-ビフェニルイル）-9,9’-ビアンスリル）の合成２−ブロモビフェニル７．８g、ジエチルエーテル５０mlとトルエン５０mlを混合し、これに１．６Mブチルリチウムのヘキサン溶液２０．４mlをゆっくり滴下しながら１時間室温で攪拌し、２−リチオビフェニルを調整した。次に、トルエン１５０mlとビアンスロン４gの混合物にこのリチオビフェニルをゆっくり滴下し、室温で一昼夜攪拌した。次いで、これに蒸留水１００mlを加えさらに１時間攪拌した後、この溶液を濾過し、廬物をトルエン、メタノールで洗浄した。得られた物をテトラヒドロフランとトルエンから再結晶した後、カラム精製し、４．３g の白色固体としてジオール体を得た。
【０１０３】
このジオール体４g とテトラヒドロフラン４００mlをフラスコに入れ塩化すず２５g と塩酸２５mlを混合した溶液をゆっくり滴下した。このフラスコを７０度のオイルバスで２時間加熱した後冷却し、２００mlのトルエンを加え、蒸留水及び炭酸水素ナトリウムで洗浄した。硫酸マグネシウムで乾燥した後、カラム精製と再沈を繰り返し、３．７g の淡黄白色固体を得た。この淡黄白色固体３．０g を昇華精製し２．８g の黄白色固体を得た。この目的物（10,10’-ビス（2-ビフェニルイル）-9,9’-ビアンスリル）の構造を下記に示す。
【０１０４】
【化６】
0003838816.tif 000035
【０１０５】
この黄白色個体の質量分析およびＮＭＲスペクトル、赤外吸収スペクトルの測定を行ったところ、目的物と矛盾しないことを確認した。また、ガラス転移温度を測定したところ、１４４度であった。
【０１０６】
＜合成例２＞
化合物２（10,10’-ビス（2,6-ジフェニルフェニル）-9,9’-ビアンスリル）の合成
合成例１の２−ブロモビフェニルの代わりに、1−ブロモ−２,６−ジフェニルベンゼン９．３g を用いて合成を行い、４．０g の目的化合物を得た。この、目的物（10,10’-ビス（2,6-ジフェニルフェニル）-9,9’-ビアンスリル）の構造を下記に示す。
【０１０７】
【化７】
0003838816.tif 000036
【０１０８】
この化合物の質量分析およびＮＭＲスペクトル、赤外吸収スペクトルの測定を行ったところ、目的物と矛盾しないことを確認した。また、融点は３４０℃、ガラス転移温度は、１６６度であった。
1Ｈ−ＮＭＲスペクトルを図２に、13Ｃ−ＮＭＲスペクトルを図３に、赤外線スペクトルを図４に示す。
【０１０９】
＜合成例３＞
化合物３（１０，１０’−ビス−（２−ｐ−ターフェニルイル）−９，９’−ビアンスリル）の合成
合成例１の２−ブロモビフェニルの代わりに、２−ブロモ−P−ターフェニル９．３g を用いて合成を行い、４．０g の目的化合物を得た。この目的物（１０，１０’−ビス−（２−ｐ−ターフェニルイル）−９，９’−ビアンスリル）の構造式を下記に示す。
【０１１０】
【化８】
0003838816.tif 000037
【０１１１】
この化合物の質量分析およびＮＭＲスペクトル、赤外吸収スペクトルの測定を行ったところ、目的物と矛盾しないことを確認した。また、ガラス転移温度を測定したところ、１５４度であった。
1Ｈ−ＮＭＲスペクトルを図５に示す。
【０１１２】
＜合成例４＞
化合物４（１０，１０’−ビス−（２，５−フェニルフェニル）−９，９’−ビアンスリル）の合成
合成例１の２−ブロモビフェニルの代わりに、1−ブロモ−２,５−ジフェニルベンゼン９．３g を用いて合成を行い、４．０g の目的化合物を得た。この目的物（１０，１０’−ビス−（２，５−フェニルフェニル）−９，９’−ビアンスリル）の構造式を下記に示す。
【０１１３】
【化９】
0003838816.tif 000038
【０１１４】
この化合物の質量分析およびＮＭＲスペクトル、赤外吸収スペクトルの測定ヲ行ったところ、目的物と矛盾しないことを確認した。また、ガラス転移温度を測定したところ、１４５度であった。
1Ｈ−ＮＭＲスペクトルを図６に、13Ｃ−ＮＭＲスペクトルを図７に、赤外線スペクトルを図８に示す。
【０１１５】
＜合成例５＞
化合物５（10,10’-ビス[-2-(-5-フェニルチエニル-2-イル）フェニル]-9,9’-ビアンスリル）の合成
合成例１の２−ブロモビフェニルの代わりに、2-(-5-フェニルチエニル-2-イル）ブロモベンゼン３．５g を用いて合成を行い、０．９g の目的化合物を得た。得られた目的物（10,10’-ビス[-2-(-5-フェニルチエニル-2-イル）フェニル]-9,9’-ビアンスリル）の構造を下記に示す。
【０１１６】
【化１０】
0003838816.tif 000039
【０１１７】
この黄白色個体の質量分析およびＮＭＲスペクトル、赤外吸収スペクトルの測定を行ったところ、目的物と矛盾しないことを確認した。また、ガラス転移温度を測定したところ、１４６度であった。
1Ｈ−ＮＭＲスペクトルを図９に示す。
【０１１８】
＜合成例６＞
化合物６（９,９’,10,10’-テトラキス（-2-ビフェニルイル）-2,2’-ビアンスリル）の合成
２−ブロモビフェニル１１．４g、ジエチルエーテル５０mlとトルエン５０m１を混合し、これに１．６Mブチルリチウムのヘキサン溶液３０をゆっくり滴下しながら１時間室温で攪拌し、２−リチオビフェニルを調整した。次に、トルエン１５０m１と２−クロロアントラキノン５．５gの混合物にこのリチオビフェニルをゆっくり滴下し、室温で一昼夜攪拌した。次いで、これに蒸留水１００mlを加えさらに１時間攪拌した後、この溶液を濾過し、廬物をメタノールで洗浄した。得られた物を再結晶した後、カラム精製し、９．８g の白色固体としてジオール体を得た。
【０１１９】
このジオール体９．６g とテトラヒドロフラン４００mlを混合し、これに塩化すず２５gと塩酸２５mlの混合液をゆっくり滴下した。さらに、これを７０度のオイルバスで２時間加熱した後冷却し、２００mlのトルエンを加え、蒸留水及び炭酸水素ナトリウムで洗浄した。硫酸マグネシウムで乾燥した後、カラム精製と再沈を繰り返し、純白色の２−クロロ−９,１０−ジフェニルアントラセン７．１g を得た。
【０１２０】
次に、２−クロロ−９,１０−ジフェニルアントラセン４．５g、Ni(cod)2１．８g、DMF１００ml、１,５−シクロオクタジエン３ml、２,２’−ビピリジン１gを混合し、６０度で２０時間反応した後、これをメタノール２００m１に加え、さらに２時間攪拌した。この溶液を濾過し、廬物をメタノール、ヘキサン、アセトンで洗浄した後、再結晶およびカラム精製を行い、３g の白色固体を得た。これを昇華精製し、２．８gの黄白色個体を得た。得られた目的物の構造を下記に示す。
【０１２１】
【化１１】
0003838816.tif 000040
【０１２２】
この黄白色個体の質量分析およびＮＭＲスペクトル、赤外吸収スペクトルの測定を行ったところ、目的物と矛盾しないことを確認した。また、ガラス転移温度を測定したところ、１６６度であった。
【０１２３】
なお、ガラス上に蒸着して放置したところ半年以上アモルファスの安定な膜を維持した。
【０１２４】
＜合成例７＞
化合物７（10,10’-ビス［2-(-5-フェニルチエニル-2-イル）フェニル］-9,9’-ビアンスリル）の合成
乾燥した容器に、２−（５−フェニルチエニル−２−イル）ブロモベンゼン３．５g と、トルエン５０mlとジエチルエーテル５０mlを加えた後、１．６Ｍのｎ−ブチルリチウムのヘキサン溶液７．２mlをゆっくり加え１時間室温で攪拌し、２−（５−フェニルチエニル−２−イル）リチオベンゼンを得た。次に、乾燥した別の容器に１０，１０’−ビアンスロン２g とトルエン１００mlを加えよく撹拌した。この反応液の中に、先に調整した２−（５−フェニルチエニル−２−イル）リチオベンゼンをゆっくり滴下した。室温で２０時間攪拌した後、蒸留水４０mlを加え、生じた沈殿物を濾別した。この沈殿物を２回洗浄した後、カラム分離を２回行い、再結晶して２．９g の白色固体としてジオール体を得た。
【０１２５】
次に反応容器に、得られたジオール体２．９g とテトラヒドロフラン４００mlに、塩化すず２５g と塩酸４０mlを混合した溶液をゆっくり滴下した。この反応容器を６０℃のオイルバスで２時間撹拌した。この反応溶液に１００mlのトルエンを加え、有機層を分離した後、塩酸と蒸留水で洗浄した後、乾燥した。得られた固体を、カラム精製２回（吸着剤：シリカゲル、展開溶媒：トルエン）した後、トルエン／ヘキサン系溶液から再沈し、黄白色の固体１．２g を得た。さらに、この黄白色固体１．２g を昇華精製し０．９g の黄白色固体を得た。得られた目的物（10,10’-ビス［2-(-5-フェニルチエニル-2-イル）フェニル］-9,9’-ビアンスリル）の構造式を下記に示す。
【０１２６】
【化１２】
0003838816.tif 000041
【０１２７】
この黄白色個体の質量分析およびＮＭＲスペクトル、赤外吸収スペクトルの測定を行ったところ、目的物と矛盾しないことを確認した。
【０１２８】
＜実施例１＞
厚さ１００nmのＩＴＯ透明電極（陽極）を有するガラス基板を、中性洗剤、アセトン、エタノールを用いて超音波洗浄し、煮沸エタノール中から引き上げて乾燥した。透明電極表面をUV/O3 洗浄した後、真空蒸着装置の基板ホルダーに固定して、チャンバー内を１０-4 Pa以下の減圧状態とした。
【０１２９】
次に、ホール注入層として、減圧状態を保ったまま、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス[N−(４-メチルフェニル）− N−フェニル-（４-アミノフェニル）]−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミンを蒸着速度０．１nm/secで８０nmの厚さに形成した。
【０１３０】
次いで、減圧状態を保ったまま、ホール輸送層として、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス (１-ナフチル）−１，１’−ジフェニル−４，４’−ジアミンを蒸着速度０．１nm/secで１５nmの厚さに形成した。
【０１３１】
さらに、減圧状態を保ったまま、発光層として、化合物１を蒸着速度０．１nm/secで４０nmの厚さに形成した後、電子注入層として、トリス-8-キノリノラトアルミニウムを蒸着速度０．１nm/secで１５nmの厚さに形成した。
【０１３２】
次に、減圧状態を保ったまま、電子注入電極としてＬｉ2Ｏを蒸着速度０．０１nm/secで１nmの厚さに形成した後、配線電極として、Ａｌを蒸着速度２nm/secで２００nmの厚さに形成した
【０１３３】
この有機ＥＬ素子に電圧を印加して電流を流したところ、６．０V 、１０mA/cm2 で２００cd/m2 の発光（発光極大波長λmax ＝４２０nm、色度座標（x,y）=（０．１０,０．０８）が確認された。
【０１３４】
また、この素子に、５０mA/cm2 の一定電流を流し、連続発光させたところ、初期輝度８４０cd/m2 初期駆動電圧は７．４V となり、１４０時間後に輝度は半減した。このとき駆動電圧上昇は２．２Vであった。
【０１３５】
＜実施例２＞
実施例１において、発光層として上記合成例の化合物１（化６）と下記で示す化合物を、１００：３の重量比率で共蒸着する他は同様にして有機ＥＬ素子を得た。
【０１３６】
【化１３】
0003838816.tif 000042
【０１３７】
この有機ＥＬ素子に電圧を印加して電流を流したところ、５．９V 、１０mA/cm2 で１２００cd/m2 の発光（発光極大波長λmax ＝４６０nm、色度座標（x,y）=（０．１７,０．３２）が確認された。
【０１３８】
また、この素子に、５０mA/cm2 の一定電流を流し、連続発光させたところ、初期輝度６５００cd/m2 初期駆動電圧は７．４V となり、４００時間後に輝度は半減した。このとき駆動電圧上昇は２．２Vであった。
【０１３９】
＜実施例３＞
実施例１において、発光層として上記合成例の化合物１の代わりに化７と下記で示す化合物を１００：３の重量比率で共蒸着する他は同様にして有機ＥＬ素子を得た。
【０１４０】
【化１４】
0003838816.tif 000043
【０１４１】
この有機ＥＬ素子に電圧を印加して電流を流したところ、６．０V 、１０mA/cm2 で４００cd/m2 の発光（発光極大波長λmax ＝４２０nm、色度座標（x,y）=（０．１０,０．１０）が確認された。
【０１４２】
また、この素子に、５０mA/cm2 の一定電流を流し、連続発光させたところ、初期輝度２１００cd/m2 初期駆動電圧は７．６V となり、２５０時間後に輝度は半減した。このとき駆動電圧上昇は２．２Vであった。
【０１４３】
＜比較例１＞
実施例１において、発光層として化合物１の代わりに10,10’-ビス（2,6’-ジメチルフェニル）-9,9’-ビアンスリルを用いる他は同様にして有機ＥＬ素子を得た。
【０１４４】
この有機ＥＬ素子に電圧を印加して電流を流したところ、６．５V 、１０mA/cm2 で１４０cd/m2 の発光（発光極大波長λmax ＝４３０nm、色度座標（x,y）=（０．１０,０．１０）が確認された。
【０１４５】
また、この素子に、５０mA/cm2 の一定電流を流し、連続発光させたところ、初期輝度６５０cd/m2 初期駆動電圧は８．０V となり、２０時間後に輝度は半減した。このとき駆動電圧上昇は３．０V であった。
【０１４６】
＜比較例２＞
実施例２において、発光層として化合物１の代わりに10,10’-ビス（2,6’-ジメチルフェニル）-9,9’-ビアンスリルを用いる他は同様にして有機ＥＬ素子を得た。
【０１４７】
この有機ＥＬ素子に電圧を印加して電流を流したところ、６．７V 、１０mA/cm2 で８６９cd/m2 の発光（発光極大波長λmax ＝４６０nm、色度座標（x,y）=（０．１７,０．３２）が確認された。
【０１４８】
また、この素子に、５０mA/cm2 の一定電流を流し、連続発光させたところ、初期輝度４９００cd/m2 初期駆動電圧は７．９V となり、５０時間後に輝度は半減した。このとき駆動電圧上昇は３．２V であった。
【０１４９】
【発明の効果】
本発明の有機ＥＬ素子用化合物は、結晶性が低く、アモルファス状態の良好な膜を形成することができるので、有機ＥＬ素子用化合物、特に青色発光材料や電子注入輸送材料として用いることができる。
【０１５０】
また、本発明の有機ＥＬ素子用化合物を用いた本発明の有機ＥＬ素子は電流リークがなく、非発光部分（ダークスポット）の発生・成長がなく、膜中の結晶化が抑制されるので連続発光の信頼性の高い素子となる。特に発光層に用いた場合１万cd/m2 以上の高輝度の青色発光が可能となるだけでなく、十分な発光効率、長寿命を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のＥＬ素子の構成例を示す側面図である。
【図２】本発明の合成例２の化合物の1Ｈ−ＮＭＲのスペクトルを示した図である。
【図３】本発明の合成例２の化合物の13Ｃ−ＮＭＲのスペクトルを示した図である。
【図４】本発明の合成例２の化合物の赤外線スペクトルを示した図である。
【図５】本発明の合成例３の化合物の1Ｈ−ＮＭＲのスペクトルを示した図である。
【図６】本発明の合成例４の化合物の1Ｈ−ＮＭＲのスペクトルを示した図である。
【図７】本発明の合成例４の化合物の13Ｃ−ＮＭＲのスペクトルを示した図である。
【図８】本発明の合成例４の化合物の赤外線スペクトルを示した図である。
【図９】本発明の合成例５の化合物の1Ｈ−ＮＭＲのスペクトルを示した図である。
【符号の説明】
１  有機ＥＬ素子
２  基板
３  陽極
４  ホール注入輸送層
５  発光層
６  電子注入輸送層
７  陰極
【図１】
0003838816.tif 000046
【図２】
0003838816.tif 000047
【図３】
0003838816.tif 000048
【図４】
0003838816.tif 000049
【図５】
0003838816.tif 000050
【図６】
0003838816.tif 000051
【図７】
0003838816.tif 000052
【図８】
0003838816.tif 000053
【図９】
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