アリールアミンポリマー、電荷輸送材料、有機電界発光素子用組成物、有機電界発光素子、有機ＥＬ表示装置及び有機ＥＬ照明
【課題】電荷注入輸送能が高く、且つ有機溶剤に対する溶解性に優れ、新規なアリールアミンポリマーと有機電界発光素子用組成物、更に駆動電圧が低く、また駆動寿命が長い有機電界発光素子、並びに高品質の有機ＥＬ表示装置及び有機ＥＬ照明を提供する。
【解決手段】下記式（１）で表される繰り返し単位を含むことを特徴とする、アリールアミンポリマー。
（式中、ｎは２〜３の整数を表し、Ａｒ１は、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環及び／又は置換基を有していてもよい芳香族複素環を２〜５個連結してなる基を表し、Ａｒ２〜Ａｒ4は、各々独立に、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環及び置換基を有していてもよい芳香族複素環基、並びに該芳香族炭化水素環及び／又は該芳香族複素環を２〜５個連結してなる基を表す。尚、上記式中のベンゼン環は、置換基を有していてもよい。）
【解決手段】下記式（１）で表される繰り返し単位を含むことを特徴とする、アリールアミンポリマー。
（式中、ｎは２〜３の整数を表し、Ａｒ１は、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環及び／又は置換基を有していてもよい芳香族複素環を２〜５個連結してなる基を表し、Ａｒ２〜Ａｒ4は、各々独立に、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環及び置換基を有していてもよい芳香族複素環基、並びに該芳香族炭化水素環及び／又は該芳香族複素環を２〜５個連結してなる基を表す。尚、上記式中のベンゼン環は、置換基を有していてもよい。）
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はアリールアミンポリマー、電荷輸送材料、有機電界発光素子用組成物、有機電界発光素子、有機ＥＬ表示装置及び有機ＥＬ照明に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機電界発光素子における有機層の形成方法としては、真空蒸着法と湿式成膜法が挙げられる。真空蒸着法は積層化が容易であるため、陽極及び／又は陰極からの電荷注入の改善、励起子の発光層封じ込めが容易であるという利点を有する。一方で、湿式成膜法は真空プロセスが要らず、大面積化が容易で、様々な機能をもった複数の材料を混合した塗布液を用いることにより、容易に、様々な機能をもった複数の材料を含有する層を形成できる等の利点がある。
【０００３】
しかしながら、湿式成膜法は積層化が困難であるため、真空蒸着法による素子に比べて駆動安定性に劣り、一部を除いて実用レベルに至っていないのが現状である。
そこで、素子の特性を向上させるために、電荷輸送能を有するポリマー材料の開発が行われている。例えば、特許文献１及び２には、アリールアミンポリマーを含有し、湿式成膜法で形成される正孔注入輸送層を有する有機電界発光素子が開示されている。しかしながら、これらの素子は、駆動電圧が高いという問題点があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０―３０８２８０号公報
【特許文献２】特開平２００８―６９３６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、電荷注入輸送能が高く、且つ有機溶剤に対する溶解性に優れ、新規なアリールアミンポリマーと、該アリールアミンポリマーを含む有機電界発光素子用組成物を提供することを課題とする。
本発明はまた、駆動電圧が低く、また駆動寿命が長い有機電界発光素子、並びに高品質の有機ＥＬ表示装置及び有機ＥＬ照明を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、鋭意検討した結果、特定の繰り返し単位を含むポリマーを用いることで、上記課題を解決することを見出して、本発明に到達した。
即ち、本発明は、下記式（１）で表される繰り返し単位を含むことを特徴とする、アリールアミンポリマー、電荷輸送材料、有機電界発光素子用組成物、有機電界発光素子、有機ＥＬ表示装置及び有機ＥＬ照明に存する。
【０００７】
【化１】
【０００８】
（式中、ｎは２〜３の整数を表し、
Ａｒ１は、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環及び／又は置換基を有していてもよい芳香族複素環を２〜５個連結してなる基を表し、
Ａｒ２〜Ａｒ4は、各々独立に、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環基、置換
基を有していてもよい芳香族複素環基、並びに該芳香族炭化水素環及び／又は該芳香族複素環を２〜５個連結してなる基を表す。
【０００９】
尚、上記式中のベンゼン環は、置換基を有していてもよい。）
【発明の効果】
【００１０】
本発明のアリールアミンポリマーは、電荷注入輸送能が高く、且つ有機溶剤に対する溶解性に優れる。
その為、本発明のアリールアミンポリマーを用いて形成された素子は、駆動電圧が低く、駆動安定性に優れ、また駆動寿命が長い。
また、本発明のアリールアミンポリマーは、電気化学的安定性に優れる為、該アリールアミンポリマーを用いて形成された層を含む素子は、フラットパネル・ディスプレイ（例えばＯＡコンピュータ用や壁掛けテレビ）、車載表示素子、携帯電話表示や面発光体としての特徴を生かした光源（例えば、複写機の光源、液晶ディスプレイや計器類のバックライト光源）、表示板、標識灯への応用が考えられ、その技術的価値は大きいものである。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の有機電界発光素子の構造の一例を模式的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に本発明の実施の形態を詳細に説明するが、以下に記載する構成要件の説明は、本発明の実施態様の一例（代表例）であり、本発明はその要旨を超えない限り、これらの内容に特定されない
[アリールアミンポリマー]
本発明のアリールアミンポリマーは、下記式（１）で表される繰り返し単位を含むポリマーである。
【００１３】
【化２】
【００１４】
（式中、ｎは２〜３の整数を表し、
Ａｒ１は、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環及び／又は置換基を有していてもよい芳香族複素環を２〜５個連結してなる基を表し、
Ａｒ２〜Ａｒ4は、各々独立に、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環基、置換
基を有していてもよい芳香族複素環基、並びに該芳香族炭化水素環及び／又は該芳香族複素環を２〜５個連結してなる基を表す。
【００１５】
尚、上記式中のベンゼン環は、置換基を有していてもよい。）
[Ａｒ１〜Ａｒ４]
式（１）中、Ａｒ１は、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環及び／又は置換基を有していてもよい芳香族複素環を２〜５個連結してなる基を表す。
置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環としては、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ペリレン環、テトラセン環、ピレン環、ベンズピレン環、クリセン環、トリフェニレン環などの、ベンゼン環の単環又は２〜５縮合環が挙げられる。
【００１６】
置換基を有していてもよい芳香族複素環としては、例えばフラン環、ベンゾフラン環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、オキサジアゾール環、インドール環、カルバゾール環、ピロロイミダゾール環、ピロロピラゾール環、ピロロピロール環、チエノピロール環、チエノチオフェン環、フロピロール環、フロフラン環、チエノフラン環、ベンゾイソオキサゾール環、ベンゾイソチアゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環、シノリン環、キノキサリン環、フェナントリジン環、ベンゾイミダゾール環、ペリミジン環、キナゾリン環などの、５又は６員環の単環又は２〜４縮合環由来の基が挙げられる。
【００１７】
前記芳香族炭化水素環及び芳香族複素環は、後述の［置換基群Ｚ］に挙げられる基を有していてもよく、又置換基同士が結合して環を形成していてもよい。
例えば、フルオレン基は、ビフェニレン基において、２つのベンゼン環が有する置換基同士が結合してメチレン基を形成した構造とする。
Ａｒ１は、正孔の注入性が高くなり、得られる素子の駆動電圧が低くなる点で、前記芳香族炭化水素環及び／又は芳香族複素環を、通常２〜５個、また２〜３個連結してなる基であることが好ましい。
【００１８】
また、特に、有機電界発光素子として、より具体的には、発光層と陽極との間に含まれる層として用いられた場合、発光層や正孔輸送層への正孔注入性が高く、これにより得られる素子の駆動電圧が低い点で、ビフェニレン基、ターフェニレン基、及びフルオレン基のいずれかであることが好ましい。
また、Ａｒ２〜Ａｒ４は、各々独立に、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環基又は置換基を有していてもよい芳香族複素環基、並びに該芳香族炭化水素環及び芳香族複素環を２〜５個連結してなる基である。
【００１９】
前記芳香族炭化水素基及び芳香族複素環基としては、前記Ａｒ１におけると同義である。
アリールアミンポリマーの有機溶剤に対する溶解性、及び耐熱性の点から、Ａｒ２〜Ａｒ４における芳香族炭化水素環及び芳香族複素環は、各々独立に、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、トリフェニレン環、ピレン環、チオフェン環、ピリジン環からなる群より選ばれる環由来の基が好ましい。
【００２０】
また、Ａｒ２〜Ａｒ４としては、前記群から選ばれる１種又は２種以上の環を直接結合により連結した２価の基も好ましく、ビフェニレン基、ターフェニレン基及びフルオレン
基がさらに好ましい。
Ａｒ１〜Ａｒ４における芳香族炭化水素環及び芳香族複素環基が有していてもよい置換基としては、特に制限はないが、例えば、下記［置換基群Ｚ］から選ばれる基が挙げられる。
【００２１】
［置換基群Ｚ］
メチル基、エチル基等の好ましくは炭素数１〜１２、更に好ましくは炭素数１〜６のアルキル基；
ビニル基等の好ましくは炭素数２〜１２、更に好ましくは炭素数２〜６のアルケニル基；
エチニル基等の好ましくは炭素数２〜１２、更に好ましくは炭素数２〜６のアルキニル基；
メトキシ基、エトキシ基等の好ましくは炭素数１〜１２、更に好ましくは炭素数１〜６のアルコキシ基；
フェノキシ基、ナフトキシ基、ピリジルオキシ基等の好ましくは炭素数４〜１６、更に好ましくは炭素数５〜１０のアリールオキシ基；
メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基等の好ましくは炭素数２〜１２、更に好ましくは炭素数２〜６のアルコキシカルボニル基；
ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基等の好ましくは炭素数２〜１２、更に好ましくは炭素数２〜６のジアルキルアミノ基；
ジフェニルアミノ基、ジトリルアミノ基、Ｎ−カルバゾリル基等の好ましくは炭素数１０〜２４、更に好ましくは炭素数１２〜２４のジアリールアミノ基；
フェニルメチルアミノ基等の好ましくは炭素数７〜３６、更に好ましくは炭素数７〜２４のアリールアルキルアミノ基；
アセチル基、ベンゾイル基等の好ましくは炭素数２〜２４、好ましくは炭素数２〜１２のアシル基；
フッ素原子、塩素原子等のハロゲン原子；
トリフルオロメチル基等の好ましくは炭素数１〜１２、更に好ましくは炭素数１〜６のハロアルキル基；
メチルチオ基、エチルチオ基等の好ましくは炭素数１〜２４、更に好ましくは炭素数１〜１２のアルキルチオ基；
フェニルチオ基、ナフチルチオ基、ピリジルチオ基等の好ましくは炭素数４〜３６、更に好ましくは炭素数５〜２４のアリールチオ基；
トリメチルシリル基、トリフェニルシリル基等の好ましくは炭素数２〜３６、更に好ましくは炭素数３〜２４のシリル基；
トリメチルシロキシ基、トリフェニルシロキシ基等の好ましくは炭素数２〜３６、更に好ましくは炭素数３〜２４のシロキシ基；
シアノ基；
フェニル基、ナフチル基等の好ましくは炭素数６〜３６、更に好ましくは炭素数６〜２４の芳香族炭化水素環基；
チエニル基、ピリジル基等の好ましくは炭素数３〜３６、更に好ましくは炭素数４〜２４の芳香族複素環基。
【００２２】
上記各置換基は、さらに置換基を有していてもよく、その例としては前記［置換基群Ｚ］に例示した基が挙げられる。
Ａｒ１〜Ａｒ４における芳香族炭化水素基及び芳香族複素環基が有してもよい置換基の分子量としては、さらに置換した基を含めて５００以下が好ましく、２５０以下がさらに好ましい。
【００２３】
溶解性の点から、Ａｒ１〜Ａｒ４における芳香族炭化水素基及び芳香族複素環基が有していてもよい置換基としては、各々独立に、炭素数１〜１２のアルキル基及び炭素数１〜
１２のアルコキシ基が好ましい。
なお、前記式（１）で表される繰り返し単位中は、２又は３個以上のＡｒ２を有することになる。その場合、２又は３個以上のＡｒ２は、各々、同じでもよく、異なっていてもよい。
【００２４】
（ｎについて）
前記式（１）中、ｎは、２又は３の整数を表す。
隣接する、正孔輸送層や発光層への正孔の注入性が高くなり、得られる素子の駆動電圧が低くなる点で、ｎは２であることが好ましい。
また ラジカルカチオンを安定に生成し、電極からの正孔注入性が高く、得られる素子の駆動電圧が低くなる点で、ｎは３であることが好ましい。
【００２５】
［架橋性基について］
本発明のアリールアミンポリマーは、前記式（１）で表される繰り返し単位中、置換基として、架橋性基を含むことが好ましい。
ここで、架橋性基とは、熱及び／又は活性エネルギー線の照射により近傍に位置するほかの分子の同一又は異なる基と反応して、新規な化学結合を生成する基のことをいう。
【００２６】
中でも、架橋性基としては、架橋しやすいという点から、下記＜架橋性基群Ｔ＞が挙げられる。
＜架橋性基群Ｔ＞
【００２７】
【化３】
【００２８】
（前記式中、Ｒ２１〜Ｒ２３は、各々独立に、水素原子又は置換基を有していてもよいアルキル基を表し、Ａｒ２１は置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基又は置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表す。
尚、ベンゾシクロブテン環は、置換基を有していてもよく、また置換基同士が互いに結合して環を形成してもよい。）
架橋性基としては、例えばエポキシ基、オキセタン基等の環状エーテル基、ビニルエーテル基等のカチオン重合によって架橋する基が好ましい。反応性が高く、溶剤に対する溶解性を容易に低下できるためである。中でも、カチオン重合の速度を制御しやすい点ではオキセタン基が特に好ましく、カチオン重合の際に素子の劣化を招く可能性のあるヒドロキシル基が生成しにくい点では、酸素原子を介してビニル基が結合するビニルエーテル基が特に好ましい。
【００２９】
また、例えばシンナモイル基などのアリールビニルカルボニル基、ベンゾシクロブテン環由来の基等の環化付加反応する基は、電気化学的安定性をさらに向上させる点では好ましい。
架橋性基として、電気化学的安定性に優れる点から、下記式で表される基が特に好ましい。
【００３０】
【化４】
【００３１】
（上記式中のベンゾシクロブテン環は、置換基を有していてもよい。また、置換基同士が、互いに結合して環を形成してもよい。）
尚、本発明のアリールアミンポリマーが有する架橋性基の種類は、１種類であってもよく、２種類以上が任意の組み合わせ及び任意の比率で併用されていてもよい。
式（１）で表される繰り返し単位中、成膜した後の未反応架橋性基が少なく、得られる素子の駆動寿命に影響を及ぼし難いという点で、Ａｒ２〜Ａｒ４のうち少なくとも一つに置換基として架橋性基を含む基を有することが好ましい。
【００３２】
分子内において、架橋性基はＡｒ２〜Ａｒ４の芳香族炭化水素環基又は芳香族複素環基に直接結合していてもよいが、適切な２価の基を介して結合していてもよい。この２価の基としては、−Ｏ−基、−Ｃ（＝Ｏ）−基又は置換基を有していてもよい−ＣＨ２−基からなる群より選ばれる基を任意の組み合わせ、比率及び順番で１〜３０個連結してなる２価の基が好ましい。
【００３３】
（架橋性基の割合）
本発明のアリールアミンポリマーが有する架橋性基の数は、分子量１０００あたりの数で表すことができる。
本発明のアリールアミンポリマーが有する架橋性基の数を、分子量１０００あたりの数で表した場合、分子量１０００あたり、通常３．０個以下、好ましくは２．０個以下、さらに好ましくは１．０以下、また通常０．０１以上、好ましくは０.０５以上である。
【００３４】
上記範囲内であると、クラックによって平坦な膜が形成しにくくなることがなく、また架橋した後の膜中に残る未反応架橋性基が少なく、得られる素子の駆動寿命に影響を及ぼし難い。
更に、架橋した後の膜において、溶剤に対する溶解性の低下が十分で、湿式成膜による多層積層構造の形成がし易い点で好ましい。
【００３５】
ここで、アリールアミンポリマーの分子量１０００あたりの架橋性基の数は、アリールアミンポリマーからその末端基を除いて、合成時の仕込みモノマーのモル比と、構造式から算出する。
例えば、後述の合成例１で合成した目的ポリマー１の場合で説明する。
【００３６】
【化５】
【００３７】
目的ポリマー１において、末端基を除いた繰り返し単位の分子量は平均１６０１．６であり、また架橋性基は、１繰り返し単位当たり平均１．６０１６個である。これを単純比例により計算すると、分子量１０００あたりの架橋性基の数は、１．０個と算出される。
（式（１）で表される繰り返し単位を含む割合）
本発明のアリールアミンポリマーは、前記式（１）で表される繰り返し単位以外の繰り返し単位（以下、「その他の繰り返し単位」と称する）を含んでいてもよい。
【００３８】
本発明のアリールアミンポリマーにおいて、その他の繰り返し単位に対する前記式（１
）で表される繰り返し単位を含む割合｛前記式（１）で表される繰り返し単位／その他の繰り返し単位｝は、仕込みモル比で、通常０．０１倍モル以上、好ましくは５０モル倍以上、さらに好ましくは８０モル倍以上である。
上記範囲内であると、本発明の効果が良好に得られる点で好ましい。
【００３９】
またアリールアミンの電荷注入輸送能に特に優れる点から、本発明のアリールアミンポリマーは、式（１）で表される繰り返し単位からなるポリマーであることが好ましい。
以下に、本発明のアリールアミンポリマーの好ましい具体例を示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。
＜具体例＞
【００４０】
【化６】
【００４１】
【化７】
【００４２】
【化８】
【００４３】
【化９】
【００４４】
【化１０】
【００４５】
【化１１】
【００４６】
【化１２】
【００４７】
【化１３】
【００４８】
【化１４】
【００４９】
【化１５】
【００５０】
［本発明のアリールアミンポリマーが効果を奏する理由］
前記式（１）で表される繰り返し単位を含むアリールアミンを用いることで、得られる素子の駆動電圧が低く、また駆動寿命が長いとの効果を奏する理由について、以下の通り推測する。
前記式（１）で表される繰り返し単位中、フェニレンジアミンの部分構造を複数含むことで、繰り返し単位中のラジカルカチオンが発生し易くなる。
【００５１】
その為、電極、より具体的には、陽極と接する層を形成する材料として用いられた場合、電極からの正孔の注入がしやすくなる。
また、フェニレンジアミンの部分構造からなるポリマーは、ラジカルカチオンが安定化してしまい、取り込んだ正孔を離し難い。一方、前記式（１）中のＡｒ１として置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環及び／又は置換基を有していてもよい芳香族複素環を２〜５個連結してなる基とすることで、部分的にイオン化ポテンシャルを深くして、ラジカルカチオンを不安定化することで、アリールアミンポリマーから正孔を離し易くしている。
【００５２】
つまり、本発明のアリールアミンポリマーを有機電界発光素子の正孔注入層として用いた場合、陽極から正孔が注入し易く、また該正孔注入層に隣接して形成される正孔輸送層又は発光層に良好に正孔を輸送しやすくなる。
この為、本発明のアリールアミンポリマーを用いて形成された層を有する有機電界発光素子は、駆動電圧が低く、駆動安定性に優れ、また駆動寿命が長い、との効果を奏するものである。
【００５３】
[分子量範囲］
本発明のアリールアミンポリマーの重量平均分子量（Ｍｗ）は、通常３，０００，０００以下、好ましくは１，０００，０００以下、より好ましくは５００，０００以下、さらに好ましくは２００，０００以下であり、また通常１，０００以上、好ましくは２，５０
０以上、より好ましくは５，０００以上、さらに好ましくは２０，０００以上である。
【００５４】
上記範囲内であると、アリールアミンポリマーの有機溶剤に対する溶解性、及び成膜性が良好である。また、ガラス転移温度、融点及び気化温度が良好であるため耐熱性が十分である点で好ましい。
また、数平均分子量（Ｍｎ）は、通常３，０００，０００以下、好ましくは１，０００，０００以下、より好ましくは５００，０００以下、さらに好ましくは２，００，０００以下であり、また通常１５，０００以上、好ましくは、２０，０００以上である。
【００５５】
上記範囲内であると、アリールアミンポリマーの有機溶剤に対する溶解性、及び成膜性が良好である。また、ガラス転移温度、融点及び気化温度が良好であるため耐熱性が十分である点で好ましい。
また、本発明のアリールアミンポリマーの分散度（Ｍｗ／Ｍｎ：Ｍｗは重量平均分子量を表し、Ｍｎは数平均分子量を表す）は、通常２．４以下、好ましくは２．０以下である。また、分散度は小さければ小さいほどよいため、下限値については、理想的には１．０以上である。
【００５６】
上記範囲内であると、精製が容易で、また、有機溶剤に対する溶解性及び電荷輸送能が良好であるため好ましい。
以下に、重量平均分子量及び数平均分子量の測定方法を示す。
重量平均分子量は、ＳＥＣ（サイズ排除クロマトグラフィー）測定によって決定される。
【００５７】
ここで、ＳＥＣ測定条件を示す。
カラムは、ＴＳＫｇｅｌ（東ソー社製）ＧＭＨXL×２本又は同等以上の分離能を示すもの、即ち、
粒子径：９ｍｍ
カラムサイズ：７．８ｍｍ内径×３０ｃｍ長さ×２本
保証理論段数：１４０００ＴＰ／３０ｃｍ程度
のものを用い、カラム温度は４０℃とする。
【００５８】
移動層はテトラヒドロフラン、クロロホルムのうち充填材への吸着のないものを選択し、流量は１．０ｍｌ／分とする。インジェクション濃度は０．１重量％とし、インジェクション量は０．１０ｍｌとする。検出器としてはＵＶ／Ｖｉｓ（ＳＰＤ−２０ＡＶ,島津
製作所製）を用いる。
ＳＥＣ測定では高分子量成分ほど溶出時間が短く、低分子量成分ほど溶出時間が長くなるが、分子量既知のポリスチレン（標準試料）の溶出時間から算出した校正曲線を用いて、サンプルの溶出時間を分子量に換算することで分子量分布が決定され、これより数平均分子量が算出される。
【００５９】
尚、測定機器は、上記と同等の測定が可能であれば、特に限定されるものではなく、その他の測定機器を用いてもよいが、上記の測定機器を用いることが好ましい。
［物性］
本発明のアリールアミンポリマーのガラス転移温度は、通常７０℃以上、好ましくは１００℃以上、さらに好ましくは１２０℃以上、また通常４００℃以下、好ましくは３００℃以下、更に好ましくは２５０℃以下である。
【００６０】
上記範囲内であると、耐熱性が良好であるため、素子とした場合の駆動寿命が長い点で好ましい。
また、本発明のアリールアミンポリマーは、有機溶剤に対する溶解度が高い方が、膜を
均一に成膜できる点で好ましい。
本発明のアリールアミンポリマーのイオン化ポテンシャルは、通常４．５０〜５．７０eV、好ましくは４．９０〜５．５０eV、さらに好ましくは５．００〜５．４０eVである。上記範囲内であると、正孔を生成しやすく、電極からの正孔注入性が優れるため、素子とした場合の駆動電圧が低い点で好ましい。
【００６１】
[合成方法]
本発明のアリールアミンポリマーは、目的とするポリマーの構造に応じて原料を選択し、公知の手法を用いて合成することができる。例えば、Ｕｌｌｍａｎｎ反応による重合方法、Ｂｕｃｈｗａｌｄ−Ｈａｒｔｗｉｇ反応による重合方法等などによって製造できる。
【００６２】
【化１６】
【００６３】
Ｕｌｌｍａｎｎ反応による重合方法及びＢｕｃｈｗａｌｄ−Ｈａｒｔｗｉｇ反応による重合方法の場合、式（Ｖａ）で表されるジハロゲン化アリールモノマーにアリールアニリンをそれぞれ反応させる。これにより、二級アミン化合物が得られる。そして、得られた二級アミン化合物を式（Ｖｂ）で表されるジハロゲン化合物Ｘ−Ａｒ１−Ｘを反応させることにより、本発明のアリールアミンポリマーが合成される。
【００６４】
尚、前記の重合方法において、通常、各工程における、Ｎ−Ａｒ１結合、Ｎ−Ａｒ２結合、及びＮ−Ａｒ３結合を形成する反応は、例えば炭酸カリウム、ｔｅｒｔ−ブトキシナトリウム、トリエチルアミン等の塩基存在下で行う。また、必要に応じて、例えば銅やパラジウム錯体等の遷移金属触媒存在下で行うこともできる。
本発明のアリールアミンポリマーの合成に用いるジハロゲン化アリールモノマーは、ジフェニルフェニレンジアミン化合物などを出発材料としてC-Nカップリング反応、又はハ
ロゲン化反応することで合成できる。
【００６５】
【化１７】
【００６６】
（C-Nカップリング反応）
ジフェニルフェニレンジアミンなどの反応基質と炭化水素芳香族基を有するハロゲン化物又はトリフルオロメタンスルホン酸エステル試薬を、遷移金属元素触媒を用いて、塩基存在下で反応させることにより基質のカップリングした混合物を得ることができる。混合物からの精製は、蒸留、濾過、抽出、再結晶、再沈殿、懸濁洗浄、クロマトグラフィーの操作を組み合わせることにより精製することができる。
【００６７】
遷移金属元素触媒の例としては、パラジウム触媒や銅触媒が挙げられ、反応の簡便さや反応収率の高さからパラジウム触媒が望ましい。
塩基は、特に限定しないが、例えば炭酸カリウム、炭酸セシウム、ｔｅｒｔ−ブトキシナトリウム、トリエチルアミン等の塩基存在下で行う。
溶剤としては、パラジウム触媒を用いる場合には、トルエンが好ましく、銅触媒を用いる場合には、ピリジンやＮ，Ｎ―ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシドなどが好ましい。
【００６８】
（ハロゲン化反応）
反応基質とハロゲン化試薬を、反応させることによりジハロゲン化アリールモノマーを得ることができる。混合物からの精製は、蒸留、濾過、抽出、再結晶、再沈殿、懸濁洗浄、クロマトグラフィーの操作を組み合わせることにより精製することができる。
ハロゲン化試薬としては、特に限定しないが、例えばハロゲン、ハロゲンピリジニウム塩、ハロゲンアンモニウム塩、ハロゲン金属塩、ハロゲン置換イミド等を用いる。
【００６９】
アリールアミンポリマーの分子量分布は、重合反応時の濃度条件を変えることにより制御できる。アリールアミンポリマーの分子量分布をそろえるためには、分子内反応によって生じる環化体ポリマーの生成を抑制しなければならないため、分子間反応が起こりやすいように高濃度条件で重合反応を行うほうが好ましい。
また、重合したポリマーは、精製操作によっても分子量分布を小さくすることができる。ＧＰＣやサイズ排除クロマトグラフィーにおいては、ポリマーの分子量によってカラムへの保持時間が異なるため、これらの精製法によっても分子量分布を小さくすることができる。また、分子量が大きなポリマーは、有機溶剤に対して溶けにくく、分子量の小さなポリマーは、有機溶剤に対して高い溶解性を示すため、ポリマーの溶解性差を利用し、再沈殿操作などによっても分子量分布を制御できる。
【００７０】
＜電荷輸送材料＞
本発明のアリールアミンポリマーは、電荷輸送材料として用いられることが好ましく、特に有機電界発光素子材料として用いられることが好ましい。有機電界発光素子材料として用いられる場合は、有機電界発素子における正孔注入層及び／又は正孔輸送層を形成する材料として用いることが好ましい。
【００７１】
また、有機電界発光素子を簡便に製造できることから、本発明のアリールアミンポリマーは、湿式成膜法で形成される有機層に用いることが好ましい。
＜有機電界発光素子用組成物＞
本発明の有機電界発光素子用組成物は、本発明のアリールアミンポリマーを少なくとも１種含有する。なお、本発明の有機電界発光素子用組成物は、本発明のアリールアミンポリマーを１種類含有するものであってもよく、２種類以上を任意の組み合わせ及び任意の比率で含有するものであってもよい。
【００７２】
本発明の有機電界発光素子用組成物が含有する本発明のアリールアミンポリマーの含有量は、通常０．０１〜７０重量％、好ましくは０．１〜６０重量％、さらに好ましくは０
．５〜５０重量％である。
上記範囲内であると、形成した有機層に欠陥が生じ難く、また膜厚ムラが生じ難いため好ましい。
【００７３】
（溶剤）
本発明の有機電界発光素子用組成物は、通常、溶剤を含有する。この溶剤は、本発明のアリールアミンポリマーを溶解するものが好ましい。具体的には、本発明のアリールアミンポリマーを、通常０．０５重量％以上、好ましくは０．５重量％以上、さらに好ましくは１重量％以上溶解する溶剤が好適である。
【００７４】
溶剤の例を挙げると、トルエン、キシレン、メチシレン、シクロヘキシルベンゼン等の芳香族系溶剤；１，２−ジクロロエタン、クロロベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼン等の含ハロゲン溶剤；エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコール−１−モノメチルエーテルアセタート（ＰＧＭＥＡ）等の脂肪族エーテル、１，２−ジメトキシベンゼン、１，３−ジメトキシベンゼン、アニソール、フェネトール、２−メトキシトルエン、３−メトキシトルエン、４−メトキシトルエン、２，３−ジメチルアニソール、２，４−ジメチルアニソール等の芳香族エーテル等のエーテル系溶剤；酢酸エチル、酢酸ｎ−ブチル、乳酸エチル、乳酸ｎ−ブチル等の脂肪族エステル；酢酸フェニル、プロピオン酸フェニル、安息香酸メチル、安息香酸エチル、安息香酸イソプロピル、安息香酸プロピル、安息香酸ｎ−ブチル等の芳香族エステル等のエステル系溶剤；などの有機溶剤が挙げられる。なお、溶剤は、１種類を用いてもよく、２種類以上を任意の組み合わせ及び任意の比率で併用してもよい。
【００７５】
中でも、本発明の有機電界発光素子用組成物に含有される溶媒としては、２０℃における表面張力が、通常４０ｄｙｎ／ｃｍ未満、好ましくは３６ｄｙｎ／ｃｍ以下、より好ましくは３３ｄｙｎ／ｃｍ以下である溶媒が好ましい。
本発明の有機電界発光素子用組成物を塗布後、アリールアミンポリマーを架橋して層を形成する場合、下地との親和性が高いことが好ましい。膜質の均一性は有機電界発光素子の発光の均一性及び安定性に大きく影響するためである。したがって、湿式成膜法に用いる有機電界発光素子用組成物には、よりレベリング性が高く均一な塗膜を形成しうるように表面張力が低いことが求められる。そこで前記のような低い表面張力を有する溶剤を使用することにより、本発明のアリールアミンポリマーを含有する均一な層を形成することができ、ひいては均一な架橋層を形成できるようにすることが好ましいのである。
【００７６】
低表面張力の溶剤の具体例としては、前述したトルエン、キシレン、メチシレン、シクロヘキシルベンゼン等の芳香族系溶剤、安息香酸エチル等のエステル系溶剤、アニソール等のエーテル系溶剤、トリフルオロメトキシアニソール、ペンタフルオロメトキシベンゼン、３−（トリフルオロメチル）アニソール、エチル（ペンタフルオロベンゾエート）等が挙げられる。
【００７７】
また一方で、本発明の有機電界発光素子用組成物に含有される溶媒としては、２５℃における蒸気圧が、通常１０ｍｍＨｇ以下、好ましくは５ｍｍＨｇ以下であり、通常０．１ｍｍＨｇ以上であるものが好ましい。このような溶媒を使用することにより、有機電界発光素子を湿式成膜法により製造するプロセスに好適で、本発明の共役ポリマーの性質に適した有機電界発光素子用組成物を調製することができるからである。
【００７８】
このような溶剤の具体例としては、前述したトルエン、キシレン、メチシレン等の芳香族系溶剤、エーテル系溶剤及びエステル系溶剤が挙げられる。
ところで、水分は有機電界発光素子の性能劣化を引き起こす可能性があり、中でも特に連続駆動時の輝度低下を促進する可能性がある。そこで、湿式成膜中に残留する水分をで
きる限り低減するために、前記の溶剤の中でも、２５℃における水の溶解度が１重量％以下であるものが好ましく、０．１重量％以下である溶剤がより好ましい。
【００７９】
本発明の有機電界発光素子用組成物に含有される溶剤の濃度は、通常１０重量％以上、好ましくは３０重量％以上、より好ましくは５０重量％以上、特に好ましくは８０重量％以上である。これにより形成される層の平坦さ及び均一さを良好にすることができる。
さらに、本発明の有機電界発光素子用組成物は、形成しようとする有機層の種類等に応じて、本発明のアリールアミンポリマー以外のポリマー、発光材料、正孔輸送性化合物、電子輸送性化合物、電子受容性化合物などを含有していてもよい。
【００８０】
なお、本発明の有機電界発光素子用組成物は、その他の成分を、１種類だけ含有していてもよく、２種類以上を任意の組み合わせ及び任意の比率で含有していてもよい。
＜有機電界発光素子＞
本発明の有機電界発光素子は、陽極及び陰極、及び該陽極と該陰極の間に有機層を有するものであり、該有機層が、本発明の有機電界発光素子用組成物を用いて、湿式成膜法で形成された層を有する有機電界発光素子である。
【００８１】
本発明においては、上記の湿式成膜法で形成された有機層は、特に正孔注入層又は正孔輸送層であることが好ましい。
また、本発明においては、特に有機層の中でも正孔注入層、正孔輸送層、又は発光層を、湿式成膜により形成することが好ましい。
＜有機電界発光素子の構成＞
以下に、本発明の有機電界発光素子の層構成及びその形成方法等について、図１を参照して説明する。
【００８２】
図１は本発明にかかる有機電界発光素子の構造例を示す断面の模式図であり、図１において、１は基板、２は陽極、３は正孔注入層、４は正孔輸送層、５は発光層、６は正孔阻止層、７は電子輸送層、８は電子注入層、９は陰極を各々表す。
（基板）
基板は有機電界発光素子の支持体となるものであり、例えば石英やガラスの板、金属板や金属箔、プラスチックフィルムやシート等が用いられる。これらは１種類のみ用いてもよく、また２種類以上を任意の組み合わせで用いてもよい。上記の中でも特にガラス板や、ポリエステル、ポリメタクリレート、ポリカーボネート、ポリスルホン等の透明な合成樹脂の板が好ましい。合成樹脂基板を使用する場合にはガスバリア性に留意する必要がある。基板のガスバリア性が小さすぎると、基板を通過した外気により有機電界発光素子が劣化する可能性があるので好ましくない。このため、合成樹脂基板の少なくとも片面に緻密なシリコン酸化膜等を設けてガスバリア性を確保する方法も好ましい方法の一つである。
【００８３】
（陽極）
陽極は発光層側の層への正孔注入の役割を果たすものである。
この陽極は、通常、アルミニウム、金、銀、ニッケル、パラジウム、白金等の金属、インジウム及び／又はスズの酸化物等の金属酸化物、ヨウ化銅等のハロゲン化金属、カーボンブラック、或いは、ポリ（３−メチルチオフェン）、ポリピロール、ポリアニリン等の導電性高分子等により構成される。これらは１種類のみ用いてもよく、また２種類以上を任意の比率及び組み合わせで用いてもよい。
【００８４】
陽極の形成は通常、スパッタリング法、真空蒸着法等により行われることが多い。また、銀等の金属微粒子、ヨウ化銅等の微粒子、カーボンブラック、導電性の金属酸化物微粒子、導電性高分子微粉末等を用いて陽極を形成する場合には、適当なバインダー樹脂溶液
に分散させて、基板上に塗布することにより陽極を形成することもできる。さらに、導電性高分子の場合は、電解重合により直接基板上に薄膜を形成したり、基板上に導電性高分子を塗布して陽極を形成することもできる（Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．，６０巻，２７１１頁，１９９２年）。
【００８５】
陽極は通常は単層構造であるが、所望により複数の材料からなる積層構造とすることも可能である。
陽極の厚みは、必要とする透明性により異なる。透明性が必要とされる場合は、可視光の透過率を、通常６０％以上、好ましくは８０％以上とすることが好ましい。この場合、陽極の厚みは通常５ｎｍ以上、好ましくは１０ｎｍ以上であり、また、通常１０００ｎｍ以下、好ましくは５００ｎｍ以下程度である。不透明でよい場合は陽極の厚みは任意であり、陽極は基板と同一でもよい。また、さらには、上記の陽極の上に異なる導電材料を積層することも可能である。
【００８６】
陽極に付着した不純物を除去し、イオン化ポテンシャルを調整して正孔注入性を向上させることを目的に、陽極表面を紫外線（ＵＶ）／オゾン処理したり、酸素プラズマ、アルゴンプラズマ処理したりすることが好ましい。
（正孔注入層）
正孔注入層は、陽極から発光層へ正孔を輸送する層であり、通常、陽極上に形成される。
【００８７】
また、正孔注入層は、本発明のアリールアミンポリマーを用いて形成された層であることが好ましい。
本発明における正孔注入層の形成方法は真空蒸着法でも、湿式成膜法でもよく、特に制限はないが、ダークスポット低減の観点から正孔注入層を湿式成膜法により形成することが好ましい。
【００８８】
正孔注入層の膜厚は、通常５ｎｍ以上、好ましくは１０ｎｍ以上、また、通常１０００ｎｍ以下、好ましくは５００ｎｍ以下の範囲である。
＜湿式成膜法による正孔注入層の形成＞
湿式成膜により正孔注入層を形成する場合、通常は、正孔注入層を構成する材料を適切な溶剤（正孔注入層用溶剤）と混合して成膜用の組成物（正孔注入層形成用組成物）を調製し、この正孔注入層形成用組成物を適切な手法により、正孔注入層の下層に該当する層（通常は、陽極）上に塗布して成膜し、乾燥することにより正孔注入層を形成する。
【００８９】
（正孔輸送性化合物）
正孔注入層形成用組成物は通常、正孔注入層の構成材料として正孔輸送性化合物及び溶剤を含有する。
正孔輸送性化合物は、通常、有機電界発光素子の正孔注入層に使用される、正孔輸送性を有する化合物であれば、高分子化合物であっても、低分子化合物であってもよい。本発明においては、正孔輸送性化合物として前述の本発明のアリールアミンポリマーを用いることが好ましいが、その他の正孔輸送性化合物を用いることができる。
【００９０】
その他の正孔輸送性化合物としては、陽極から正孔注入層への電荷注入障壁の観点から４．５ｅＶ〜６．０ｅＶのイオン化ポテンシャルを有する化合物が好ましい。
より具体的には、芳香族アミン誘導体、フタロシアニン誘導体、ポルフィリン誘導体、オリゴチオフェン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ベンジルフェニル誘導体、フルオレン基で３級アミンを連結した化合物、ヒドラゾン誘導体、シラザン誘導体、シラナミン誘導体、ホスファミン誘導体、キナクリドン誘導体、ポリアニリン誘導体、ポリピロール誘導体、ポリフェニレンビニレン誘導体、ポリチエニレンビニレン誘導体、ポリキノリン誘導
体、ポリキノキサリン誘導体、カーボン等が挙げられる。
【００９１】
尚、本発明において誘導体とは、例えば、芳香族アミン誘導体を例にするならば、芳香族アミンそのもの及び芳香族アミンを主骨格とする化合物を含むものであり、重合体であっても、単量体であってもよい。
正孔注入層の材料として用いられる正孔輸送性化合物は、このような化合物のうち何れか１種を単独で含有していてもよく、２種以上を含有していてもよい。２種以上の正孔輸送性化合物を含有する場合、その組み合わせは任意であるが、芳香族三級アミン高分子化合物１種又は２種以上と、その他の正孔輸送性化合物１種又は２種以上とを併用することが好ましい。
【００９２】
上記例示した中でも非晶質性、可視光の透過率の点から、芳香族アミン化合物が好ましく、特に芳香族三級アミン化合物が好ましい。ここで、芳香族三級アミン化合物とは、芳香族三級アミン構造を有する化合物であって、芳香族三級アミン由来の基を有する化合物も含む。
芳香族三級アミン化合物の種類は特に制限されないが、表面平滑化効果による均一な発光の点から、重量平均分子量が１０００以上、１００００００以下の高分子化合物（繰り返し単位が連なる重合型化合物）がさらに好ましい。芳香族三級アミン高分子化合物の好ましい例として、下記式（Ｉ）で表される繰り返し単位を有する高分子化合物が挙げられる。
【００９３】
【化１８】
【００９４】
（式（Ｉ）中、Ａｒ１ａ及びＡｒ２ａは、各々独立して、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環基又は置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表す。Ａｒ３ａ〜Ａｒ５ａは、各々独立して、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環基又は置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表す。Ｘ１ａは、下記の連結基群の中から選ばれる連結基を表す。また、Ａｒ１ａ〜Ａｒ５ａのうち、同一のＮ原子に結合する二つの基は互いに結合して環を形成してもよい。
【００９５】
【化１９】
【００９６】
（上記各式中、Ａｒ６ａ〜Ａｒ１６ａは、各々独立して、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環基又は置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表す。Ｒ１及びＲ２は、各々独立して、水素原子又は任意の置換基を表す。）
Ａｒ１ａ〜Ａｒ１６ａの芳香族炭化水素環基及び芳香族複素環基としては、高分子化合物の溶解性、耐熱性、正孔注入・輸送性の点から、ベンゼン環、ナフタレン環、フェナントレン環、チオフェン環、ピリジン環由来の基が好ましく、ベンゼン環、ナフタレン環由来の基がさらに好ましい。
【００９７】
Ａｒ１ａ〜Ａｒ１６の芳香族炭化水素環基及び芳香族複素環基は、さらに置換基を有していてもよい。置換基の分子量としては、通常４００以下、中でも２５０以下程度が好ましい。置換基としては、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、芳香族炭化水素環基、芳香族複素環基などが好ましい。
Ｒ１及びＲ２が任意の置換基である場合、該置換基としては、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、シリル基、シロキシ基、芳香族炭化水素環基、芳香族複素環基などが挙げられる。
【００９８】
式（Ｉ）で表される繰り返し単位を有する芳香族三級アミン高分子化合物の具体例としては、国際公開第２００５／０８９０２４号パンフレットに記載のものが挙げられる。
また、正孔輸送性化合物としては、ポリチオフェンの誘導体である3,4-ethylenedioxythiophene（3,4-エチレンジオキシチオフェン）を高分子量ポリスチレンスルホン酸中で重合してなる導電性ポリマー（PEDOT/PSS）もまた好ましい。また、このポリマーの末端を
メタクリレート等でキャップしたものであってもよい。
【００９９】
正孔注入層形成用組成物中の、正孔輸送性化合物の濃度は本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、膜厚の均一性の点で通常０．０１重量％以上、好ましくは０．１重量％以上、さらに好ましくは０．５重量％以上、また、通常７０重量％以下、好ましくは６０重量％以下、さらに好ましくは５０重量％以下である。この濃度が大きすぎると膜厚ムラが生じる可能性があり、また、小さすぎると成膜された正孔注入層に欠陥が生じる可能性がある。
【０１００】
（電子受容性化合物）
正孔注入層形成用組成物は正孔注入層の構成材料として、電子受容性化合物を含有していることが好ましい。
電子受容性化合物とは、酸化力を有し、上述の正孔輸送性化合物から一電子受容する能力を有する化合物が好ましく、具体的には、電子親和力が４ｅＶ以上である化合物が好ましく、５ｅＶ以上の化合物である化合物がさらに好ましい。
【０１０１】
このような電子受容性化合物としては、例えば、トリアリールホウ素化合物、ハロゲン化金属、ルイス酸、有機酸、オニウム塩、アリールアミンとハロゲン化金属との塩、アリールアミンとルイス酸との塩よりなる群から選ばれる１種又は２種以上の化合物等が挙げられる。さらに具体的には、４−イソプロピル−４’−メチルジフェニルヨードニウムテトラキス（ペンダフルオロフェニル）ボラート、トリフェニルスルホニウムテトラフルオロボラート等の有機基の置換したオニウム塩（国際公開第２００５／０８９０２４号パンフレット）；塩化鉄（III）（特開平１１−２５１０６７号公報）、ペルオキソ二硫酸ア
ンモニウム等の高原子価の無機化合物；テトラシアノエチレン等のシアノ化合物、トリス（ペンダフルオロフェニル）ボラン（特開２００３−３１３６５号公報）等の芳香族ホウ素化合物；フラーレン誘導体；ヨウ素等が挙げられる。
【０１０２】
これらの電子受容性化合物は、正孔輸送性化合物を酸化することにより正孔注入層の導電率を向上させることができる。
正孔注入層或いは正孔注入層形成用組成物中の電子受容性化合物の正孔輸送性化合物に対する含有量は、通常０．１モル％以上、好ましくは１モル％以上である。但し、通常１００モル％以下、好ましくは４０モル％以下である。
【０１０３】
（その他の構成材料）
正孔注入層の材料としては、本発明の効果を著しく損なわない限り、上述の正孔輸送性化合物や電子受容性化合物に加えて、さらに、その他の成分を含有させてもよい。その他の成分の例としては、各種の発光材料、電子輸送性化合物、バインダー樹脂、塗布性改良剤などが挙げられる。なお、その他の成分は、１種のみを用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
【０１０４】
（溶剤）
湿式成膜法に用いる正孔注入層形成用組成物の溶剤のうち少なくとも１種は、上述の正孔注入層の構成材料を溶解しうる化合物であることが好ましい。また、この溶剤の沸点は通常１１０℃以上、好ましくは１４０℃以上、中でも２００℃以上、通常４００℃以下、中でも３００℃以下であることが好ましい。溶剤の沸点が低すぎると、乾燥速度が速すぎ、膜質が悪化する可能性がある。また、溶剤の沸点が高すぎると乾燥工程の温度を高くする必要があり、他の層や基板に悪影響を与える可能性がある。
【０１０５】
溶剤として例えば、エーテル系溶剤、エステル系溶剤、芳香族炭化水素系溶剤、アミド系溶剤などが挙げられる。
エーテル系溶剤としては、例えば、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコール−１−モノメチルエーテルアセタート（ＰＧＭＥＡ）等の脂肪族エーテル；１，２−ジメトキシベンゼン、１，３−ジメトキシベンゼン、アニソール、フェネトール、２−メトキシトルエン、３−メトキシトルエン、４−メトキシトルエン、２，３−ジメチルアニソール、２，４−ジメチルアニソール等の芳香族エーテル、等が挙げられる。
【０１０６】
エステル系溶剤としては、例えば、酢酸フェニル、プロピオン酸フェニル、安息香酸メチル、安息香酸エチル、安息香酸プロピル、安息香酸ｎ−ブチル等の芳香族エステル、等が挙げられる。
芳香族炭化水素系溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン、シクロヘキシルベンゼン、３−イロプロピルビフェニル、１，２，３，４−テトラメチルベンゼン、１，４−ジ
イソプロピルベンゼン、シクロヘキシルベンゼン、メチルナフタレン等が挙げられる。
アミド系溶剤としては、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、等が挙げられる。
【０１０７】
その他、ジメチルスルホキシド、等も用いることができる。
これらの溶剤は１種のみを用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で用いてもよい。
（成膜方法）
正孔注入層形成用組成物を調製後、この組成物を湿式成膜により、正孔注入層の下層に該当する層（通常は、陽極）上に塗布し、乾燥することにより正孔注入層を形成する。
【０１０８】
成膜工程における温度は、組成物中に結晶が生じることによる膜の欠損を防ぐため、１０℃以上が好ましく、５０℃以下が好ましくい。
成膜工程における相対湿度は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されないが、通常０．０１ｐｐｍ以上、通常相対湿度８０％以下である。
塗布後、通常加熱等により正孔注入層形成用組成物の膜を乾燥させる。乾燥させる方法としては、通常、加熱工程が行なわれる。加熱工程において使用する加熱手段の例を挙げると、クリーンオーブン、ホットプレート、赤外線、ハロゲンヒーター、マイクロ波照射などが挙げられる。中でも、膜全体に均等に熱を与えるためには、クリーンオーブン及びホットプレートが好ましい。
【０１０９】
加熱工程における加熱温度は、本発明の効果を著しく損なわない限り、正孔注入層形成用組成物に用いた溶剤の沸点以上の温度で加熱することが好ましい。また、正孔注入層中に本発明の有機電界発光素子材料が含有される場合、熱解離可溶性基が解離する温度以上の温度で加熱することが好ましい。また、正孔注入層形成用組成物に用いた溶剤が２種類以上含まれている混合溶剤の場合、少なくとも１種類がその溶剤の沸点以上の温度で加熱されるのが好ましい。溶剤の沸点上昇を考慮すると、加熱工程においては、好ましくは１２０℃以上、好ましくは４１０℃以下で加熱することが好ましい。
【０１１０】
加熱工程において、加熱温度が正孔注入層形成用組成物の溶剤の沸点以上であり、かつ塗布膜の十分な不溶化が起こらなければ、加熱時間は限定されないが、好ましくは１０秒以上、通常１８０分以下である。加熱時間が長すぎると他の層の成分が拡散する傾向があり、短すぎると正孔注入層が不均質になる傾向がある。加熱は２回にわけて行ってもよい。
【０１１１】
＜真空蒸着法による正孔注入層の形成＞
真空蒸着により正孔注入層を形成する場合には、正孔注入層の構成材料（前述の正孔輸送性化合物、電子受容性化合物等）の１種又は２種以上を真空容器内に設置されたるつぼに入れ（２種以上の材料を用いる場合は各々のるつぼに入れ）、真空容器内を適当な真空ポンプで１０−４Ｐａ程度まで排気した後、るつぼを加熱して（２種以上の材料を用いる場合は各々のるつぼを加熱して）、蒸発量を制御して蒸発させ（２種以上の材料を用いる場合は各々独立に蒸発量を制御して蒸発させ）、るつぼと向き合って置かれた基板の陽極上に正孔注入層を形成させる。なお、２種以上の材料を用いる場合は、それらの混合物をるつぼに入れ、加熱、蒸発させて正孔注入層を形成することもできる。
【０１１２】
蒸着時の真空度は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されないが、通常０．１×１０−６Ｔｏｒｒ（０．１３×１０−４Ｐａ）以上、通常９．０×１０−６Ｔｏｒｒ（１２．０×１０−４Ｐａ）以下である。蒸着速度は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されないが、通常０．１Å／秒以上、通常５．０Å／秒以下である。蒸着時の成膜温度は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されないが、好ましくは１０℃以上で
、好ましくは５０℃以下で行われる。
【０１１３】
［正孔輸送層］
本発明に係る正孔輸送層の形成方法は真空蒸着法でも、湿式成膜法でもよく、特に制限はないが、ダークスポット低減の観点から正孔輸送層を湿式成膜法により形成することが好ましい。
正孔輸送層は、正孔注入層がある場合には正孔注入層３の上に、正孔注入層３が無い場合には陽極２の上に形成することができる。 また、本発明の有機電界発光素子は、正孔
輸送層を省いた構成であってもよい。
【０１１４】
正孔輸送層を形成する材料としては、正孔輸送性が高く、かつ、注入された正孔を効率よく輸送することができる材料であることが好ましい。そのために、イオン化ポテンシャルが小さく、可視光の光に対して透明性が高く、正孔移動度が大きく、安定性に優れ、トラップとなる不純物が製造時や使用時に発生しにくいことが好ましい。また、多くの場合、発光層に接するため、発光層からの発光を消光したり、発光層との間でエキサイプレックスを形成して効率を低下させたりしないことが好ましい。
【０１１５】
このような正孔輸送層の材料としては、従来、正孔輸送層の構成材料として用いられている材料であればよく、例えば、前述の正孔注入層３に使用される正孔輸送性化合物として例示したものが挙げられる。また、アリールアミン誘導体、フルオレン誘導体、スピロ誘導体、カルバゾール誘導体、ピリジン誘導体、ピラジン誘導体、ピリミジン誘導体、トリアジン誘導体、キノリン誘導体、フェナントロリン誘導体、フタロシアニン誘導体、ポルフィリン誘導体、シロール誘導体、オリゴチオフェン誘導体、縮合多環芳香族誘導体、金属錯体などが挙げられる。
【０１１６】
また、例えば、ポリビニルカルバゾール誘導体、ポリアリールアミン誘導体、ポリビニルトリフェニルアミン誘導体、ポリフルオレン誘導体、ポリアリーレン誘導体、テトラフェニルベンジジンを含有するポリアリーレンエーテルサルホン誘導体、ポリアリーレンビニレン誘導体、ポリシロキサン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）誘導体等が挙げられる。これらは、交互共重合体、ランダム重合体、ブロック重合体又はグラフト共重合体のいずれであってもよい。また、主鎖に枝分かれがあり末端部が３つ以上ある高分子や、所謂デンドリマーであってもよい。
【０１１７】
中でも、ポリアリールアミン誘導体やポリアリーレン誘導体が好ましい。
ポリアリールアミン誘導体としては、下記式（ＩＩ）で表される繰り返し単位を含む重合体であることが好ましい。特に、下記式（ＩＩ）で表される繰り返し単位からなる重合体であることが好ましく、この場合、繰り返し単位それぞれにおいて、Ａｒａ又はＡｒｂが異なっているものであってもよい。
【０１１８】
【化２０】
【０１１９】
（式（ＩＩ）中、Ａｒａ及びＡｒｂは、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい、芳香族炭化水素環基又は芳香族複素環基を表す。）
置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基としては、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ペリレン環、テトラセン環、ピレン環、ベン
ズピレン環、クリセン環、トリフェニレン環、アセナフテン環、フルオランテン環、フルオレン環などの、６員環の単環又は２〜５縮合環由来の基及びこれらの環が２環以上直接結合で連結してなる基が挙げられる。
【０１２０】
置換基を有していてもよい芳香族複素環基としては、例えばフラン環、ベンゾフラン環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、オキサジアゾール環、インドール環、カルバゾール環、ピロロイミダゾール環、ピロロピラゾール環、ピロロピロール環、チエノピロール環、チエノチオフェン環、フロピロール環、フロフラン環、チエノフラン環、ベンゾイソオキサゾール環、ベンゾイソチアゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環、シノリン環、キノキサリン環、フェナントリジン環、ベンゾイミダゾール環、ペリミジン環、キナゾリン環、キナゾリノン環、アズレン環などの、５又は６員環の単環又は２〜４縮合環由来の基及びこれらの環が２環以上直接結合で連結してなる基が挙げられる。
【０１２１】
有機溶剤に対する溶解性及び耐熱性の点から、Ａｒａ及びＡｒｂは、各々独立に、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、トリフェニレン環、ピレン環、チオフェン環、ピリジン環、フルオレン環からなる群より選ばれる環由来の基やベンゼン環が２環以上連結してなる基（例えば、ビフェニル基やターフェニル基）が好ましい。
【０１２２】
中でも、ベンゼン環由来の基（フェニル基）、ベンゼン環が２環連結してなる基（ビフェニル基）及びフルオレン環由来の基（フルオレニル基）が好ましい。
Ａｒａ及びＡｒｂにおける芳香族炭化水素基及び芳香族複素環基が有していてもよい置換基としては、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルコキシカルボニル基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アシル基、ハロゲン原子、ハロアルキル基、アルキルチオ基、アリールチオ基、シリル基、シロキシ基、シアノ基、芳香族炭化水素環基、芳香族複素環基などが挙げられる。
【０１２３】
ポリアリーレン誘導体としては、前記式（ＩＩ）におけるＡｒａやＡｒｂとして例示した置換基を有していてもよい、芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基などのアリーレン基をその繰り返し単位に有する重合体が挙げられる。
ポリアリーレン誘導体としては、下記式（ＩＩＩ−１）及び／又は下記式（ＩＩＩ−２）からなる繰り返し単位を有する重合体が好ましい。
【０１２４】
【化２１】
【０１２５】
（式（ＩＩＩ−１）中、Ｒa、Ｒb、Ｒｃ及びＲｄは、各々独立に、アルキル基、アルコキシ基、フェニルアルキル基、フェニルアルコキシ基、フェニル基、フェノキシ基、アルキルフェニル基、アルコキシフェニル基、アルキルカルボニル基、アルコキシカルボニル基、又はカルボキシ基を表す。ｔ及びｓは、各々独立に、０〜３の整数を表す。ｔ又はｓが２以上の場合、一分子中に含まれる複数のＲa又はＲbは同一であっても異なっていてもよ
く、隣接するＲa又はＲbどうしで環を形成していてもよい。）
【０１２６】
【化２２】
【０１２７】
（式（ＩＩＩ−２）中、Ｒｅ及びＲｆは、各々独立に、上記式（ＩＩＩ−１）におけるＲa、Ｒb、Ｒｃ又はＲｄと同義である。ｒ及びｕは、各々独立に、０〜３の整数を表す。ｒ又はｕが２以上の場合、一分子中に含まれる複数のＲｅ及びＲｆは同一であっても異なっていてもよく、隣接するＲｅ又はＲｆ同士で環を形成していてもよい。Ｘは、５員環又は６員環を構成する原子又は原子群を表す。）
Ｘの具体例としては、酸素原子、置換基を有していてもよいホウ素原子、置換基を有していてもよい窒素原子、置換基を有していてもよいケイ素原子、置換基を有していてもよいリン原子、置換基を有していてもよいイオウ原子、置換基を有していてもよい炭素原子又はこれらが結合してなる基である。
【０１２８】
また、ポリアリーレン誘導体としては、下記式（ＩＩＩ−１）及び／又は下記式（ＩＩＩ−２）からなる繰り返し単位に加えて、さらに下記式（ＩＩＩ−３）で表される繰り返し単位を有することが好ましい。
【０１２９】
【化２３】
【０１３０】
（式（ＩＩＩ−３）中、Ａｒｃ〜Ａｒｊは、各々独立に、置換基を有していてもよい、芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基を表す。ｖ及びｗは、各々独立に０又は１を表す。）Ａｒｃ〜Ａｒｊの具体例としては、前記式（ＩＩ）における、Ａｒａ及びＡｒｂと同様である。
上記式（ＩＩＩ−１）〜（ＩＩＩ−３）の具体例及びポリアリーレン誘導体の具体例等は、特開２００８―９８６１９号公報に記載のものなどが挙げられる。
【０１３１】
湿式成膜法で正孔輸送層を形成する場合は、上記正孔注入層３の形成と同様にして、正孔輸送層形成用組成物を調製した後、湿式成膜後、加熱乾燥させる。
正孔輸送層形成用組成物には、上述の正孔輸送性化合物の他、溶剤を含有する。用いる溶剤は上記正孔注入層形成用組成物に用いたものと同様である。また、成膜条件、加熱乾燥条件等も正孔注入層３の形成の場合と同様である。
【０１３２】
真空蒸着法により正孔輸送層を形成する場合もまた、その成膜条件等は上記正孔注入層
３の形成の場合と同様である。
正孔輸送層は、上記正孔輸送性化合物の他、各種の発光材料、電子輸送性化合物、バインダー樹脂、塗布性改良剤などを含有していてもよい。
正孔輸送層はまた、架橋性化合物を架橋して形成される層であってもよい。架橋性化合物は、架橋性基を有する化合物であって、架橋することにより網目状高分子化合物を形成する。
【０１３３】
この架橋性基の例を挙げると、オキセタン、エポキシなどの環状エーテル由来の基；ビニル基、トリフルオロビニル基、スチリル基、アクリル基、メタクリロイル、シンナモイル等の不飽和二重結合由来の基；ベンゾシクロブテン由来の基などが挙げられる。
架橋性化合物は、モノマー、オリゴマー、ポリマーのいずれであってもよい。 架橋性
化合物は１種のみを有していてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で有していてもよい。
【０１３４】
架橋性化合物としては、架橋性基を有する正孔輸送性化合物を用いることが好ましい。正孔輸送性化合物としては、上記の例示したものが挙げられ、これら正孔輸送性化合物に対して、架橋性基が主鎖又は側鎖に結合しているものが挙げられる。特に架橋性基は、アルキレン基等の連結基を介して、主鎖に結合していることが好ましい。また、特に正孔輸送性化合物としては、架橋性基を有する繰り返し単位を含む重合体であることが好ましく、上記式（ＩＩ）や式（ＩＩＩ−１）〜（ＩＩＩ−３）に架橋性基が直接又は連結基を介して結合した繰り返し単位を有する重合体であることが好ましい。
【０１３５】
架橋性化合物としては、架橋性基を有する正孔輸送性化合物を用いることが好ましい。正孔輸送性化合物の例を挙げると、ピリジン誘導体、ピラジン誘導体、ピリミジン誘導体、トリアジン誘導体、キノリン誘導体、フェナントロリン誘導体、カルバゾール誘導体、フタロシアニン誘導体、ポルフィリン誘導体等の含窒素芳香族化合物誘導体；トリフェニルアミン誘導体；シロール誘導体；オリゴチオフェン誘導体、縮合多環芳香族誘導体、金属錯体などが挙げられる。その中でも、ピリジン誘導体、ピラジン誘導体、ピリミジン誘導体、トリアジン誘導体、キノリン誘導体、フェナントロリン誘導体、カルバゾール誘導体等の含窒素芳香族誘導体；トリフェニルアミン誘導体、シロール誘導体、縮合多環芳香族誘導体、金属錯体などが好ましく、特に、トリフェニルアミン誘導体がより好ましい。
【０１３６】
架橋性化合物を架橋して正孔輸送層を形成するには、通常、架橋性化合物を溶剤に溶解又は分散した正孔輸送層形成用組成物を調製して、湿式成膜により成膜して架橋させる。正孔輸送層形成用組成物には、架橋性化合物の他、架橋反応を促進する添加物を含んでいてもよい。架橋反応を促進する添加物の例を挙げると、アルキルフェノン化合物、アシルホスフィンオキサイド化合物、メタロセン化合物、オキシムエステル化合物、アゾ化合物、オニウム塩等の重合開始剤及び重合促進剤；縮合多環炭化水素、ポルフィリン化合物、ジアリールケトン化合物等の光増感剤；などが挙げられる。
【０１３７】
また、さらに、レベリング剤、消泡剤等の塗布性改良剤；電子受容性化合物；バインダー樹脂；などを含有していてもよい。
正孔輸送層形成用組成物は、架橋性化合物を通常０．０１重量％以上、好ましくは０．０５重量％以上、さらに好ましくは０．１重量％以上、通常５０重量％以下、好ましくは２０重量％以下、さらに好ましくは１０重量％以下含有する。
【０１３８】
このような濃度で架橋性化合物を含む正孔輸送層形成用組成物を下層（通常は正孔注入層３）上に成膜後、加熱及び／又は光などの電磁エネルギー照射により、架橋性化合物を架橋させて網目状高分子化合物を形成する。
成膜時の温度、湿度などの条件は、前記正孔注入層３の湿式成膜時と同様である。
成膜後の加熱の手法は特に限定されない。加熱温度条件としては、通常１２０℃以上、好ましくは４００℃以下である。
【０１３９】
加熱時間としては、通常１分以上、好ましくは２４時間以下である。加熱手段としては特に限定されないが、成膜された層を有する積層体をホットプレート上に載せたり、オーブン内で加熱するなどの手段が用いられる。例えば、ホットプレート上で１２０℃以上、１分間以上加熱する等の条件を用いることができる。
光などの電磁エネルギー照射による場合には、超高圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、ハロゲンランプ、赤外ランプ等の紫外・可視・赤外光源を直接用いて照射する方法、あるい
は前述の光源を内蔵するマスクアライナ、コンベア型光照射装置を用いて照射する方法などが挙げられる。光以外の電磁エネルギー照射では、例えばマグネトロンにより発生させたマイクロ波を照射する装置、いわゆる電子レンジを用いて照射する方法が挙げられる。照射時間としては、膜の溶解性を低下させるために必要な条件を設定することが好ましいが、通常、０．１秒以上、好ましくは１０時間以下照射される。
【０１４０】
加熱及び光などの電磁エネルギー照射は、それぞれ単独、あるいは組み合わせて行ってもよい。組み合わせる場合、実施する順序は特に限定されない。
このようにして形成される正孔輸送層の膜厚は、通常５ｎｍ以上、好ましくは１０ｎｍ以上であり、また通常３００ｎｍ以下、好ましくは１００ｎｍ以下である。
［発光層］
正孔注入層の上、又は正孔輸送層を設けた場合には正孔輸送層の上には発光層が設けられる。発光層は、電界を与えられた電極間において、陽極から注入された正孔と、陰極から注入された電子との再結合により励起されて、主たる発光源となる層である。
【０１４１】
＜発光層の材料＞
発光層は、その構成材料として、少なくとも、発光の性質を有する材料（発光材料）を含有するとともに、好ましくは、正孔輸送の性質を有する化合物（正孔輸送性化合物）、あるいは、電子輸送の性質を有する化合物（電子輸送性化合物）を含有する。発光材料をドーパント材料として使用し、正孔輸送性化合物や電子輸送性化合物などをホスト材料として使用してもよい。発光材料については特に限定はなく、所望の発光波長で発光し、発光効率が良好である物質を用いればよい。更に、発光層は、本発明の効果を著しく損なわない範囲で、その他の成分を含有していてもよい。なお、湿式成膜法で発光層を形成する場合は、何れも低分子量の材料を使用することが好ましい。
【０１４２】
（発光材料）
発光材料としては、任意の公知の材料を適用可能である。例えば、蛍光発光材料であってもよく、燐光発光材料であってもよいが、内部量子効率の観点から、好ましくは燐光発光材料である。また本発明の有機電界発光素子材料を発光材料として用いてもよい。また、青色は蛍光発光材料を用い、緑色や赤色は燐光発光材料を用いるなど、組み合わせて用いてもよい。
【０１４３】
なお、溶剤への溶解性を向上させる目的で、発光材料の分子の対称性や剛性を低下させたり、或いはアルキル基などの親油性置換基を導入したりすることが好ましい。
以下、発光材料のうち蛍光色素の例を挙げるが、蛍光色素は以下の例示物に限定されるものではない。
青色発光を与える蛍光色素（青色蛍光色素）としては、例えば、ナフタレン、クリセン、ペリレン、ピレン、アントラセン、クマリン、ｐ−ビス（２−フェニルエテニル）ベンゼン及びそれらの誘導体等が挙げられる。
【０１４４】
緑色発光を与える蛍光色素（緑色蛍光色素）としては、例えば、キナクリドン誘導体、クマリン誘導体、Ａｌ（Ｃ９Ｈ６ＮＯ）３などのアルミニウム錯体等が挙げられる。
黄色発光を与える蛍光色素（黄色蛍光色素）としては、例えば、ルブレン、ペリミドン誘導体等が挙げられる。
赤色発光を与える蛍光色素（赤色蛍光色素）としては、例えば、ＤＣＭ（４−（ｄｉｃｙａｎｏｍｅｔｈｙｌｅｎｅ）−２−ｍｅｔｈｙｌ−６−（ｐ−ｄｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｏｓｔｙｒｙｌ）−４Ｈ−ｐｙｒａｎ）系化合物、ベンゾピラン誘導体、ローダミン誘導体、ベンゾチオキサンテン誘導体、アザベンゾチオキサンテン等が挙げられる。
燐光発光材料としては、例えば、長周期型周期表（以下、特に断り書きの無い限り「周期表」という場合には、長周期型周期表を指すものとする。）第７〜１１族から選ばれる金属を含む有機金属錯体が挙げられる。
【０１４５】
周期表第７〜１１族から選ばれる金属として、好ましくは、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、レニウム、オスミウム、イリジウム、白金、金等が挙げられる。
錯体の配位子としては、（ヘテロ）アリールピリジン配位子、（ヘテロ）アリールピラゾール配位子などの（ヘテロ）アリール基とピリジン、ピラゾール、フェナントロリンなどが連結した配位子が好ましく、特にフェニルピリジン配位子、フェニルピラゾール配位子が好ましい。ここで、（ヘテロ）アリールとは、アリール基又はヘテロアリール基を表す。
【０１４６】
燐光発光材料として、具体的には、トリス（２−フェニルピリジン）イリジウム、トリス（２−フェニルピリジン）ルテニウム、トリス（２−フェニルピリジン）パラジウム、ビス（２−フェニルピリジン）白金、トリス（２−フェニルピリジン）オスミウム、トリス（２−フェニルピリジン）レニウム、オクタエチル白金ポルフィリン、オクタフェニル白金ポルフィリン、オクタエチルパラジウムポルフィリン、オクタフェニルパラジウムポルフィリン等が挙げられる。
【０１４７】
発光材料として用いる化合物の分子量は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常１００００以下、好ましくは５０００以下、より好ましくは４０００以下、更に好ましくは３０００以下、また、通常１００以上、好ましくは２００以上、より好ましくは３００以上、更に好ましくは４００以上の範囲である。発光材料の分子量が小さ過ぎると、耐熱性が著しく低下したり、ガス発生の原因となったり、膜を形成した際の膜質の低下を招いたり、或いはマイグレーションなどによる有機電界発光素子のモルフォロジー変化を来したりする場合がある。一方、発光材料の分子量が大き過ぎると、有機電界発光素子材料の精製が困難となってしまったり、溶剤に溶解させる際に時間を要したりする傾向がある。
【０１４８】
なお、上述した発光材料は、いずれか１種のみを用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
発光層における発光材料の割合は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常０．０５重量％以上、通常３５重量％以下である。発光材料が少なすぎると発光ムラを生じる可能性があり、多すぎると発光効率が低下する可能性がある。なお、２種以上の発光材料を併用する場合には、これらの合計の含有量が上記範囲に含まれるようにする。
【０１４９】
（正孔輸送性化合物）
発光層には、その構成材料として、正孔輸送性化合物を含有させてもよい。ここで、正孔輸送性化合物のうち、低分子量の正孔輸送性化合物の例としては、前述の本発明の有機電界発光素子材料や、正孔注入層における（低分子量の正孔輸送性化合物）として例示した各種の化合物のほか、例えば、４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニル
アミノ］ビフェニルに代表される、２個以上の３級アミンを含み２個以上の縮合芳香族環が窒素原子に置換した芳香族ジアミン（特開平５−２３４６８１号公報）、４，４’，４”−トリス（１−ナフチルフェニルアミノ）トリフェニルアミン等のスターバースト構造を有する芳香族アミン化合物（Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ，１９９７年，Ｖｏｌ．７２−７４， ｐｐ．９８５）、トリフェニルアミンの四量体から成る芳香族アミン化合物（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，１９９６年，ｐｐ．２１７５）、２，２’，７，７’−テトラキス−（ジフェニルアミノ）−９，９’−スピロビフルオレン等のスピロ化合物（Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ Ｍｅｔａｌｓ，１９９７年，Ｖｏｌ．９１，ｐｐ．２０９）等が挙げられる。
【０１５０】
なお、発光層において、正孔輸送性化合物は、１種のみを用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
発光層における正孔輸送性化合物の割合は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常０．１重量％以上、通常６５重量％以下である。正孔輸送性化合物が少なすぎると短絡の影響を受けやすくなる可能性があり、多すぎると膜厚ムラを生じる可能性がある。なお、２種以上の正孔輸送性化合物を併用する場合には、これらの合計の含有量が上記範囲に含まれるようにする。
【０１５１】
（電子輸送性化合物）
発光層には、その構成材料として、電子輸送性化合物を含有させてもよい。ここで、電子輸送性化合物のうち、低分子量の電子輸送性化合物の例としては、２，５−ビス（１−ナフチル）−１，３，４−オキサジアゾール（ＢＮＤ）や、２，５−ビス（６’−（２’，２”−ビピリジル））−１，１−ジメチル−３，４−ジフェニルシロール（ＰｙＰｙＳＰｙＰｙ）や、バソフェナントロリン（ＢＰｈｅｎ）や、２，９−ジメチル−４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン（ＢＣＰ、バソクプロイン）、２−（４−ビフェニリル）−５−（ｐ−ターシャルブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（ｔＢｕ−ＰＢＤ）や、４，４’−ビス（９−カルバゾール）−ビフェニル（ＣＢＰ）等が挙げられる。なお、発光層において、電子輸送性化合物は、１種のみを用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
【０１５２】
発光層における電子輸送性化合物の割合は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常０．１重量％以上、通常６５重量％以下である。電子輸送性化合物が少なすぎると短絡の影響を受けやすくなる可能性があり、多すぎると膜厚ムラを生じる可能性がある。なお、２種以上の電子輸送性化合物を併用する場合には、これらの合計の含有量が上記範囲に含まれるようにする。
【０１５３】
＜発光層の形成＞
本発明に係る湿式成膜法により発光層を形成する場合は、上記材料を適切な溶剤に溶解させて発光層形成用組成物を調製し、それを用いて成膜することにより形成する。この際、本発明の有機電界発光素子用組成物を用いてもよい。
発光層を本発明に係る湿式成膜法で形成するための発光層形成用組成物に含有させる発光層用溶剤としては、発光層の形成が可能である限り任意のものを用いることができる。発光層用溶剤の好適な例は、上記正孔注入層形成用組成物で説明した溶剤と同様である。
【０１５４】
発光層を形成するための発光層形成用組成物に対する発光層用溶剤の比率は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常９９．９重量％以下、である。なお、発光層用溶剤として２種以上の溶剤を混合して用いる場合には、これらの溶剤の合計がこの範囲を満たすようにする。
また、発光層形成用組成物中の発光材料、正孔輸送性化合物、電子輸送性化合物等の固
形分濃度としては、通常０．０１重量％以上、通常７０重量％以下である。この濃度が大きすぎると膜厚ムラが生じる可能性があり、また、小さすぎると膜に欠陥が生じる可能性がある。
【０１５５】
発光層形成用組成物を湿式成膜後、得られた塗膜を乾燥し、溶剤を除去することにより、発光層が形成される。具体的には、上記正孔注入層の形成において記載した方法と同様である。湿式成膜法の方式は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されず、前述のいかなる方式も用いることができる。
発光層の膜厚は本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常３ｎｍ以上、好ましくは５ｎｍ以上、また、通常２００ｎｍ以下、好ましくは１００ｎｍ以下の範囲である。発光層の膜厚が、薄すぎると膜に欠陥が生じる可能性があり、厚すぎると駆動電圧が上昇する可能性がある。
【０１５６】
［正孔阻止層］
発光層と後述の電子注入層との間に、正孔阻止層を設けてもよい。正孔阻止層は、発光層の上に、発光層の陰極側の界面に接するように積層される層である。
この正孔阻止層は、陽極から移動してくる正孔を陰極に到達するのを阻止する役割と、陰極から注入された電子を効率よく発光層の方向に輸送する役割とを有する。
【０１５７】
正孔阻止層を構成する材料に求められる物性としては、電子移動度が高く正孔移動度が低いこと、エネルギーギャップ（ＨＯＭＯ、ＬＵＭＯの差）が大きいこと、励起三重項準位（Ｔ１）が高いことが挙げられる。このような条件を満たす正孔阻止層の材料としては、例えば、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）（フェノラト）アルミニウム、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）（トリフェニルシラノラト）アルミニウム等の混合配位子錯体、ビス（２−メチル−８−キノラト）アルミニウム−μ−オキソ−ビス−（２−メチル−８−キノリラト）アルミニウム二核金属錯体等の金属錯体、ジスチリルビフェニル誘導体等のスチリル化合物（特開平１１−２４２９９６号公報）、３−（４−ビフェニルイル）−４−フェニル−５（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，２，４−トリアゾール等のトリアゾール誘導体（特開平７−４１７５９号公報）、バソクプロイン等のフェナントロリン誘導体（特開平１０−７９２９７号公報）などが挙げられる。更に、国際公開第２００５−０２２９６２号公報に記載の２，４，６位が置換されたピリジン環を少なくとも１個有する化合物も、正孔阻止層の材料として好ましい。
【０１５８】
なお、正孔阻止層の材料は、１種のみを用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
正孔阻止層の形成方法に制限はない。従って、湿式成膜法、蒸着法や、その他の方法で形成できる。
正孔阻止層の膜厚は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常０．３ｎｍ以上、好ましくは０．５ｎｍ以上、また、通常１００ｎｍ以下、好ましくは５０ｎｍ以下である。
【０１５９】
［電子輸送層］
発光層と後述の電子注入層の間に、電子輸送層を設けてもよい。
電子輸送層は、素子の発光効率を更に向上させることを目的として設けられるもので、電界を与えられた電極間において陰極から注入された電子を効率よく発光層の方向に輸送することができる化合物より形成される。
【０１６０】
電子輸送層に用いられる電子輸送性化合物としては、通常、陰極又は電子注入層からの電子注入効率が高く、かつ、高い電子移動度を有し注入された電子を効率よく輸送することができる化合物を用いる。このような条件を満たす化合物としては、例えば、８−ヒド
ロキシキノリンのアルミニウム錯体などの金属錯体（特開昭５９−１９４３９３号公報）、１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリンの金属錯体、オキサジアゾール誘導体、ジスチリルビフェニル誘導体、シロール誘導体、３−ヒドロキシフラボン金属錯体、５−ヒドロキシフラボン金属錯体、ベンズオキサゾール金属錯体、ベンゾチアゾール金属錯体、トリスベンズイミダゾリルベンゼン（米国特許第５６４５９４８号明細書）、キノキサリン化合物（特開平６−２０７１６９号公報）、フェナントロリン誘導体（特開平５−３３１４５９号公報）、２−ｔ−ブチル−９，１０−Ｎ，Ｎ’−ジシアノアントラキノンジイミン、ｎ型水素化非晶質炭化シリコン、ｎ型硫化亜鉛、ｎ型セレン化亜鉛などが挙げられる。
【０１６１】
なお、電子輸送層の材料は、１種のみを用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
電子輸送層の形成方法に制限はない。従って、湿式成膜法、蒸着法や、その他の方法で形成することができる。
電子輸送層の膜厚は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常１ｎｍ以上、好ましくは５ｎｍ以上、また、通常３００ｎｍ以下、好ましくは１００ｎｍ以下の範囲である。
【０１６２】
［電子注入層］
電子注入層は、陰極から注入された電子を効率よく発光層へ注入する役割を果たす。電子注入を効率よく行なうには、電子注入層を形成する材料は、仕事関数の低い金属が好ましい。例としては、ナトリウムやセシウム等のアルカリ金属、バリウムやカルシウムなどのアルカリ土類金属等が用いられ、その膜厚は通常０．１ｎｍ以上、５ｎｍ以下が好ましい。
【０１６３】
更に、バソフェナントロリン等の含窒素複素環化合物や８−ヒドロキシキノリンのアルミニウム錯体などの金属錯体に代表される有機電子輸送化合物に、ナトリウム、カリウム、セシウム、リチウム、ルビジウム等のアルカリ金属をドープする（特開平１０−２７０１７１号公報、特開２００２−１００４７８号公報、特開２００２−１００４８２号公報などに記載）ことにより、電子注入・輸送性が向上し優れた膜質を両立させることが可能となるため好ましい。この場合の膜厚は、通常、５ｎｍ以上、中でも１０ｎｍ以上が好ましく、また、通常２００ｎｍ以下、中でも１００ｎｍ以下が好ましい。
【０１６４】
なお、電子注入層の材料は、１種のみを用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
電子注入層の形成方法に制限はない。従って、湿式成膜法、蒸着法や、その他の方法で形成することができる。
［陰極］
陰極は、発光層側の層（電子注入層又は発光層など）に電子を注入する役割を果たすものである。
【０１６５】
陰極の材料としては、前記の陽極に使用される材料を用いることが可能であるが、効率よく電子注入を行なうには、仕事関数の低い金属が好ましく、例えば、スズ、マグネシウム、インジウム、カルシウム、アルミニウム、銀等の適当な金属又はそれらの合金が用いられる。具体例としては、マグネシウム−銀合金、マグネシウム−インジウム合金、アルミニウム−リチウム合金等の低仕事関数合金電極が挙げられる。
【０１６６】
なお、陰極の材料は、１種のみを用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
陰極の膜厚は、通常、陽極と同様である。
さらに、低仕事関数金属から成る陰極を保護する目的で、この上に更に、仕事関数が高
く大気に対して安定な金属層を積層すると、素子の安定性が増すので好ましい。この目的のために、例えば、アルミニウム、銀、銅、ニッケル、クロム、金、白金等の金属が使われる。なお、これらの材料は、１種のみで用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
【０１６７】
［その他の層］
本発明に係る有機電界発光素子は、その趣旨を逸脱しない範囲において、別の構成を有していてもよい。例えば、その性能を損なわない限り、陽極と陰極との間に、上記説明にある層の他に任意の層を有していてもよく、また、任意の層が省略されていてもよい。例えば、後述の実施例で作製した有機電界発光素子は、図１の有機電界発光素子に対して、正孔阻止層、及び電子輸送層が省略されている。
【０１６８】
［電子阻止層］
上記各層以外に有機電界発光素子が有していてもよい層としては、例えば、電子阻止層が挙げられる。
電子阻止層は、正孔注入層又は正孔輸送層と発光層との間に設けられ、発光層から移動してくる電子が正孔注入層に到達するのを阻止することで、発光層内で正孔と電子との再結合確率を増やし、生成した励起子を発光層内に閉じこめる役割と、正孔注入層から注入された正孔を効率よく発光層の方向に輸送する役割とがある。特に、発光材料として燐光材料を用いたり、青色発光材料を用いたりする場合は電子阻止層を設けることが効果的である。
【０１６９】
電子阻止層に求められる特性としては、正孔輸送性が高く、エネルギーギャップ（ＨＯＭＯ、ＬＵＭＯの差）が大きいこと、励起三重項準位（Ｔ１）が高いこと等が挙げられる。更に、本発明においては、発光層を本発明に係る有機層として湿式成膜法で作製する場合には、電子阻止層にも湿式成膜の適合性が求められる。このような電子阻止層に用いられる材料としては、Ｆ８−ＴＦＢに代表されるジオクチルフルオレンとトリフェニルアミンの共重合体（国際公開第２００４／０８４２６０号パンフレット記載）等が挙げられる。
【０１７０】
なお、電子阻止層の材料は、１種のみを用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
電子阻止層の形成方法に制限はない。従って、湿式成膜法、蒸着法や、その他の方法で形成することができる。
［その他］
さらに陰極と発光層又は電子輸送層との界面に、例えばフッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ2）、酸化リチウム（Ｌｉ2Ｏ）、炭酸セシウム（ＩＩ）（ＣｓＣＯ3）等で形成された極薄絶縁膜（０．１〜５ｎｍ）を挿入することも、素子 の効率を向上させる有効な方法である（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ， １９９７年， Ｖｏｌ．７０， ｐｐ．１５２；特開平１０−７４５８６号公報；ＩＥＥＥ
Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ ｏｎ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｄｅｖｉｃｅｓ， １９９７年，Ｖｏｌ．４４， ｐｐ．１２４５；ＳＩＤ ０４ Ｄｉｇｅｓｔ， ｐｐ．１５４等参照）。
【０１７１】
また、以上説明した層構成において、基板以外の構成要素を逆の順に積層することも可能である。例えば、図１の層構成であれば、基板上に他の構成要素を陰極、電子注入層、電子輸送層、正孔阻止層、発光層、正孔輸送層、正孔注入層、陽極の順に設けてもよい。
更には、少なくとも一方が透明性を有する２枚の基板の間に、基板以外の構成要素を積層することにより、本発明に係る有機電界発光素子を構成することも可能である。
【０１７２】
また、基板以外の構成要素（発光ユニット）を複数段重ねた構造（発光ユニットを複数積層させた構造）とすることも可能である。その場合には、各段間（発光ユニット間）の界面層（陽極がＩＴＯ、陰極がＡｌの場合は、それら２層）の代わりに、例えば五酸化バナジウム（Ｖ2Ｏ5）等からなる電荷発生層（Ｃａｒｒｉｅｒ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｌａｙｅｒ：ＣＧＬ）を設けると、段間の障壁が少なくなり、発光効率・駆動電圧の観点からより好ましい。
【０１７３】
更には、本発明に係る有機電界発光素子は、単一の有機電界発光素子として構成してもよく、複数の有機電界発光素子がアレイ状に配置された構成に適用してもよく、陽極と陰極がＸ−Ｙマトリックス状に配置された構成に適用してもよい。
また、上述した各層には、本発明の効果を著しく損なわない限り、材料として説明した以外の成分が含まれていてもよい。
【０１７４】
＜有機ＥＬ表示装置＞
本発明の有機ＥＬ表示装置は、上述の本発明の有機電界発光素子を用いたものである。本発明の有機ＥＬ表示装置の型式や構造については特に制限はなく、本発明の有機電界発光素子を用いて常法に従って組み立てることができる。
例えば、「有機ＥＬディスプレイ」（オーム社、平成１６年８月２０日発行、時任静士、安達千波矢、村田英幸著）に記載されているような方法で、本発明の有機ＥＬ表示装置を形成することができる。
【０１７５】
＜有機ＥＬ照明＞
本発明の有機ＥＬ照明は、上述の本発明の有機電界発光素子を用いたものである。本発明の有機ＥＬ照明の型式や構造については特に制限はなく、本発明の有機電界発光素子を用いて常法に従って組み立てることができる。
【実施例】
【０１７６】
次に、本発明を実施例によって更に具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例の記載に限定されるものではない。
［モノマーの合成］
（参考合成例１）
【０１７７】
【化２４】
【０１７８】
200 mL四つ口フラスコにビフェニルフェニレンジアミ（2.0g）、ブロモジヘキシルフルオレン （10.16g）、ナトリウム-tert-ブトキシド（4.73 g、3.4MR)、トルエン（60 m）
を加え、系内を十分に窒素置換して、６５℃まで加温した（溶液Ａ）。
一方、トリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウムクロロホルム錯体（１５９ｍｇ）のトルエン溶液（５ｍｌ）に、トリ−ｔ−ブチルホスフィン（２４８ｍｇ）を加え、６
５℃まで加温した（溶液Ｂ）。窒素気流中、溶液Ａに溶液Ｂを添加し、１．５時間、加熱還流反応した。反応溶液に、活性白土を加え、濾過したのち、エバポレータにより濃縮した。得られた祖生成物をシリカゲルクロマトグラフィーにて精製し、化合物1（5.3g）を
得た。
（参考合成例２）
【０１７９】
【化２５】
【０１８０】
500mlフラスコに化合物1（4.6g）、DMF（60 ｍｌ）、クロロホルム（60 ｍｌ）を加え
、氷浴中で攪拌した。溶液にNBS (1.77g,2MR) のDMF溶液 30mLを加え０℃で1時間、室
温で２時間反応した。次いで、反応溶液にクロロホルム（100ｍｌ）を加え、炭酸ナトリ
ウム水溶液で３回、水で２回洗浄した。クロロホルム層を硫酸マグネシウムで乾燥したのち、エバポレートした。
得られた固体を、シリカゲルカラムにて精製し、化合物２ (４．８ｇ)を得た。
（合成例３）
【０１８１】
【化２６】
【０１８２】
200 mL四つ口フラスコにビフェニルフェニレンジアミ（4.0g）、ブロモブチルベンゼン
（10.47g、3.2MR) 、ナトリウム-tert-ブトキシド（９．４５ g、３．４ＭＲ)、トルエ
ン（６０ｍｌ）を加え、系内を十分に窒素置換して、６５℃まで加温した（溶液Ａ）。
一方、トリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウムクロロホルム錯体（３１８ｍｇ）のトルエン溶液（７ｍｌ）に、トリ−ｔ−ブチルホスフィン（４９７ｍｇ）を加え、６５℃まで加温した（溶液Ｂ）。
【０１８３】
窒素気流中、溶液Ａに溶液Ｂを添加し、１．５時間、加熱還流反応した。反応溶液に活性白土を加え、濾過したのち、減圧乾固した。得られた祖生成物をアセトン/MeOHで再結
晶し、化合物３(7.5g)を得た。
（合成例４）
【０１８４】
【化２７】
【０１８５】
500mlフラスコに原料（7.5g）、DMF（８０ｍｌ）、クロロホルム（80 ｍｌ）を加え、
氷浴中で攪拌した。溶液にNBS (5.08g,2MR) のDMF溶液 30mLを加え０℃で1時間、室温
で2時間反応した。
反応溶液にクロロホルム（１２０ｍｌ）を加え、炭酸水素ナトリウム水溶液で３回、水で２回洗浄した。クロロホルム層を硫酸マグネシウムで乾燥したのち、エバポレートした。
【０１８６】
粗生成物を、アセトン／MeOHで再結晶し、化合物４を得た。
［ポリマーの合成］
（合成例１）
【０１８７】
【化２８】
【０１８８】
化合物２（２.0ｇ）、アニリン（０.０６９ｇ）、化合物5(0.577g)、ｔｅｒｔ−ブトキシナトリウム（1.21 ｇ）、及びトルエン（３０ｍｌ）を仕込み、系内を十分に窒素置換
して、６５℃まで加温した（溶液Ａ）。
一方、トリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウムクロロホルム錯体（40ｍｇ）のトルエン溶液（3ｍｌ）に、トリ−ｔ−ブチルホスフィン60ｍｇを加え、６５℃まで加温
した（溶液Ｂ）。
【０１８９】
窒素気流中、溶液Ａに溶液Ｂを添加し、１．５時間加熱還流反応した。反応溶液にジブロモジヘキシルフルオレン０．８９９gを加え、１時間加熱還流した。
反応液を放冷して、反応液をエタノール５００ｍＬ中に滴下し、粗ポリマー１を晶出させた。
得られた粗ポリマー１をトルエン４０ｍＬに溶解させ、ブロモベンゼン０．１２ｇ、ｔｅｒｔ−ブトキシナトリウム１．２１ｇを仕込み、系内を十分に窒素置換して、６５℃まで加温した（溶液Ｃ）。
【０１９０】
一方、トリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウムクロロホルム錯体４０ｍｇのトルエン溶液３ｍＬに、トリ−ｔ−ブチルホスフィン６０ｍｇを加え、６５℃まで加温した（溶液Ｄ）。
窒素気流中、溶液Ｃに溶液Ｄを添加し、２時間、加熱還流反応した。この反応液に、Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミン０．６２ｇを添加し、さらに、４時間、加熱還流反応した。反応液を放冷し、エタノール（５００ｍｌ）に滴下し、エンドキャップした粗ポリマー３を得た。
【０１９１】
このエンドキャップした粗ポリマー１をトルエン２００ｍＬに溶解し、希塩酸８０ｍＬにて１回洗浄、水１００ｍLにて３回洗浄し、エタノール５００ｍＬにて再沈殿した。得
られたポリマーをアセトンに再沈殿し、析出したポリマーを濾別した。濾取したポリマーをカラムクロマトグラフィーにより精製し、目的ポリマー１（１．１g）を得た。なお、
化合物の重量平均分子量及び数平均分子量を測定したところ、以下の通りであった。
【０１９２】
重量平均分子量（Ｍｗ）＝５６９００
分散度（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．５７
（合成例２）
【０１９３】
【化２９】
【０１９４】
化合物２（3.0ｇ）、アミノジヘキシルフルオレン（0.３８７４ｇ）、化合物５ (0.８
６５g)、ｔｅｒｔ−ブトキシナトリウム（1.８ｇ）、及びトルエン（１２ｍL）を仕込み
、系内を十分に窒素置換して、６５℃まで加温した（溶液Ａ）。
一方、トリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウムクロロホルム錯体（５８ｍｇ）のトルエン溶液（４ｍｌ）に、トリ−ｔ−ブチルホスフィン８９．７ｍｇを加え、６５℃まで加温した（溶液Ｂ）。
【０１９５】
窒素気流中、溶液Ａに溶液Ｂを添加し、２．５時間加熱還流反応した。反応溶液にジブロモターフェニル１．０４gを加え、１時間加熱還流した。
反応液を放冷して、反応液をエタノール５００ｍＬ中に滴下し、粗ポリマー２を晶出させた。
得られた粗ポリマー２をトルエン５０ｍＬに溶解させ、ブロモベンゼン０．１７ｇ、ｔｅｒｔ−ブトキシナトリウム１．４４ｇを仕込み、系内を十分に窒素置換して、６５℃まで加温した（溶液Ｃ）。
【０１９６】
一方、トリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウムクロロホルム錯体５０ｍｇのトルエン溶液３ｍＬに、トリ−ｔ−ブチルホスフィン８０ｍｇを加え、６５℃まで加温した（溶液Ｄ）。
窒素気流中、溶液Ｃに溶液Ｄを添加し、２時間、加熱還流反応した。この反応液に、Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミン０．９４ｇを添加し、さらに、４時間、加熱還流反応した。反応液を放冷し、エタノール（５００ｍｌ）に滴下し、エンドキャップした粗ポリマー２を得た。
【０１９７】
このエンドキャップした粗ポリマー２をトルエン（２００ｍＬ）に溶解し、希塩酸（４０ｍＬ）にて１回洗浄、水（１００ｍL）にて４回洗浄し、エタノール（５００ｍＬ）に
て再沈殿した。得られたポリマーをアセトンに再沈殿し、析出したポリマーを濾別した。濾取したポリマーをカラムクロマトグラフィーにより精製し、目的ポリマー２（２．２ｇ）を得た。なお、化合物の重量平均分子量及び数平均分子量を測定したところ、以下の通りであった。
【０１９８】
重量平均分子量（Ｍｗ）＝３２０００
分散度（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．７０
（合成例３）
【０１９９】
【化３０】
【０２００】
化合物４（3.0ｇ）、ブチルアニリン（0.888ｇ）、化合物5 (0.55g)、ｔｅｒｔ−ブト
キシナトリウム（2.87 ｇ）、及びトルエン（３０ｍｌ）を仕込み、系内を十分に窒素置
換して、６５℃まで加温した（溶液Ａ）。
一方、トリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウムクロロホルム錯体（９０ｍｇ）のトルエン溶液（３ｍｌ）に、トリ−ｔ−ブチルホスフィン１４２ｍｇを加え、６５℃まで加温した（溶液Ｂ）。
【０２０１】
窒素気流中、溶液Ａに溶液Ｂを添加し、２時間加熱還流反応した。反応溶液にジブロモターフェニル1.56gを加え、１時間加熱還流した。
反応液を放冷して、反応液をエタノール（１０００ｍＬ）中に滴下し、粗ポリマー３を晶出させた。
得られた粗ポリマー３をトルエン（１５０ｍＬ）に溶解させ、ブロモベンゼン（０．２７６ｇ）、ｔｅｒｔ−ブトキシナトリウム（２．８７ｇ）を仕込み、系内を十分に窒素置換して、６５℃まで加温した（溶液Ｃ）。
【０２０２】
一方、トリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウムクロロホルム錯体（４５ｍｇ）のトルエン溶液（６ｍＬ）に、トリ−ｔ−ブチルホスフィン（７１ｍｇ）を加え、６５℃まで加温した（溶液Ｄ）。
窒素気流中、溶液Ｃに溶液Ｄを添加し、２時間、加熱還流反応した。この反応液に、Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミン（０．７４４ｇ）を添加し、さらに、４時間、加熱還流反応した。反応液を放冷し、エタノール（１０００ｍｌ）に滴下し、エンドキャップした粗ポリマー３を得た。
【０２０３】
このエンドキャップした粗ポリマー３をトルエン（４００ｍＬ）に溶解し、希塩酸（２００ｍＬ）にて３回洗浄、水１５０ｍLにて６回洗浄し、エタノール（１０００ｍＬ）に
て再沈殿した。得られたポリマーをアセトンに再沈殿し、析出したポリマーを濾別した。濾取したポリマーをカラムクロマトグラフィーにより精製し、目的ポリマー３（１．４ｇ）を得た。なお、化合物の重量平均分子量及び分散度を測定したところ、以下の通りであった。
【０２０４】
重量平均分子量（Ｍｗ）＝７６０００
分散度（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．６９
（合成例４）
【０２０５】
【化３１】
【０２０６】
化合物４（3.0ｇ）、ブチルアニリン（0.920ｇ）、化合物5 (0.513g)、ｔｅｒｔ−ブトキシナトリウム（2.87 ｇ）、及びトルエン（３０ｍｌ）を仕込み、系内を十分に窒素置
換して、６５℃まで加温した（溶液Ａ）。
一方、トリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウムクロロホルム錯体（９０ｍｇ）のトルエン溶液（４ｍｌ）に、トリ−ｔ−ブチルホスフィン１４２ｍｇを加え、６５℃まで加温した（溶液Ｂ）。
【０２０７】
窒素気流中、溶液Ａに溶液Ｂを添加し、２時間加熱還流反応した。反応溶液にジブロモビフェニル1.26gを加え、１時間加熱還流した。
反応液を放冷して、反応液をエタノール（１０００ｍＬ）中に滴下し、粗ポリマー４を晶出させた。
得られた粗ポリマー４をトルエン１８０ｍＬに溶解させ、ブロモベンゼン（０．２７６ｇ）、ｔｅｒｔ−ブトキシナトリウム（２．８７ｇ）を仕込み、系内を十分に窒素置換して、６５℃まで加温した（溶液Ｃ）。
【０２０８】
一方、トリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウムクロロホルム錯体４５ｍｇのトルエン溶液６ｍＬに、トリ−ｔ−ブチルホスフィン７１ｍｇを加え、６５℃まで加温した（溶液Ｄ）。
窒素気流中、溶液Ｃに溶液Ｄを添加し、２時間、加熱還流反応した。この反応液に、Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミン０．７４４ｇを添加し、さらに、４時間、加熱還流反応した。反応液を放冷し、エタノール（１０００ｍｌ）に滴下し、エンドキャップした粗ポリマー４を得た。
【０２０９】
このエンドキャップした粗ポリマー４をトルエン（４５０ｍＬ）に溶解し、希塩酸（２００ｍＬ）にて３回洗浄、水（１５０ｍL）にて６回洗浄し、エタノール（１０００ｍＬ
）にて再沈殿した。得られたポリマーをアセトンに再沈殿し、析出したポリマーを濾別した。濾取したポリマーをカラムクロマトグラフィーにより精製し、目的ポリマー４（０．６ｇ）を得た。
【０２１０】
なお、化合物の重量平均分子量及び分散度を測定したところ、以下の通りであった。
重量平均分子量（Ｍｗ）＝６６０００
分散度（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．９９
＜実施例１〜４：アリールアミンポリマーの電気化学特性＞
目的ポリマー１〜４について、下記の測定方法で、アリールアミンポリマーの電気化学特性を測定した（実施例１〜４）。結果を表１に示す。
【０２１１】
［測定方法］
目的ポリマー・１ｗｔ％トルエンの溶液をスピンコーティングにより成膜し、それぞれの有機膜が230℃で加熱乾燥を行った。その後、蛍光分光光度計Ｆ４５００（日立製作所
社製）、分光光度計Ｕ−３５００（日立製作所社製）、光電子分光装置（ＰＣＲ−１０１、Ｏｐｔｅｌ製）によりイオン化ポテンシャル（ＩＰ）の測定を行った。
この結果を、表１に纏めた。
【０２１２】
＜有機膜の成膜条件＞
スピナ回転数 １５００ｒｐｍ
スピナ回転時間 ３０秒
スピンコート雰囲気 窒素中
加熱条件 窒素中 ２３０℃ １時間
【０２１３】
【表１】
【０２１４】
表１に示すが如く、本発明のアリールアミンは、従来のアリールアミンポリマーと違い、イオン化ポテンシャルが適度に小さい。これより、本発明のアリールアミンポリマーは、ラジカルカチオンを発生させ易いことがわかる。
＜実施例５〜８：吸収スペクトル測定＞
各目的ポリマー（10mg）にＴＨＦ（4ｇ）を加え、溶液Ａを調製した。溶液Ａに酸化剤
であるトリス（４−ブロモフェニル）アンモニウム ヘキサクロロアンチモネー（３ｍｇ
）を加えた。
【０２１５】
この後、溶液Ａを、ＴＨＦで10倍に希釈してサンプル組成物を調製した。
調製したサンプル組成物を用いて、分光光度計U-3500（日立社製）にて吸収スペクトル測定を行った（実施例５〜８）。この結果を表２に示す。
【０２１６】
【表２】
【０２１７】
表２に示すが如く、本発明のアリールアミンポリマーを含有するサンプル組成物は、いずれもラジカルカチオンに由来する吸収スペクトルが観測された。
つまり、組成物中でも、安定してラジカルカチオン種が存在していることが分かる。
以上より、本発明のアリールアミンポリマーは、イオン化ポテンシャルが適度に小さいことからラジカチオンを発生させ易く（表１）、また極大吸収波長から、発生したカチオンラジカルが安定に存在しているため（表２）、正孔注入輸送能に優れる。
【０２１８】
これより、本発明のアリールアミンポリマーを用いて形成される層を含む有機電界発光素子は、駆動電圧が低く、また駆動寿命に優れる。
【符号の説明】
【０２１９】
１ 基板
２ 陽極
３ 正孔注入層
４ 正孔輸送層
５ 発光層
６ 正孔阻止層
７ 電子輸送層
８ 電子注入層
９ 陰極
【技術分野】
【０００１】
本発明はアリールアミンポリマー、電荷輸送材料、有機電界発光素子用組成物、有機電界発光素子、有機ＥＬ表示装置及び有機ＥＬ照明に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機電界発光素子における有機層の形成方法としては、真空蒸着法と湿式成膜法が挙げられる。真空蒸着法は積層化が容易であるため、陽極及び／又は陰極からの電荷注入の改善、励起子の発光層封じ込めが容易であるという利点を有する。一方で、湿式成膜法は真空プロセスが要らず、大面積化が容易で、様々な機能をもった複数の材料を混合した塗布液を用いることにより、容易に、様々な機能をもった複数の材料を含有する層を形成できる等の利点がある。
【０００３】
しかしながら、湿式成膜法は積層化が困難であるため、真空蒸着法による素子に比べて駆動安定性に劣り、一部を除いて実用レベルに至っていないのが現状である。
そこで、素子の特性を向上させるために、電荷輸送能を有するポリマー材料の開発が行われている。例えば、特許文献１及び２には、アリールアミンポリマーを含有し、湿式成膜法で形成される正孔注入輸送層を有する有機電界発光素子が開示されている。しかしながら、これらの素子は、駆動電圧が高いという問題点があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０―３０８２８０号公報
【特許文献２】特開平２００８―６９３６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、電荷注入輸送能が高く、且つ有機溶剤に対する溶解性に優れ、新規なアリールアミンポリマーと、該アリールアミンポリマーを含む有機電界発光素子用組成物を提供することを課題とする。
本発明はまた、駆動電圧が低く、また駆動寿命が長い有機電界発光素子、並びに高品質の有機ＥＬ表示装置及び有機ＥＬ照明を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、鋭意検討した結果、特定の繰り返し単位を含むポリマーを用いることで、上記課題を解決することを見出して、本発明に到達した。
即ち、本発明は、下記式（１）で表される繰り返し単位を含むことを特徴とする、アリールアミンポリマー、電荷輸送材料、有機電界発光素子用組成物、有機電界発光素子、有機ＥＬ表示装置及び有機ＥＬ照明に存する。
【０００７】
【化１】
【０００８】
（式中、ｎは２〜３の整数を表し、
Ａｒ１は、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環及び／又は置換基を有していてもよい芳香族複素環を２〜５個連結してなる基を表し、
Ａｒ２〜Ａｒ4は、各々独立に、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環基、置換
基を有していてもよい芳香族複素環基、並びに該芳香族炭化水素環及び／又は該芳香族複素環を２〜５個連結してなる基を表す。
【０００９】
尚、上記式中のベンゼン環は、置換基を有していてもよい。）
【発明の効果】
【００１０】
本発明のアリールアミンポリマーは、電荷注入輸送能が高く、且つ有機溶剤に対する溶解性に優れる。
その為、本発明のアリールアミンポリマーを用いて形成された素子は、駆動電圧が低く、駆動安定性に優れ、また駆動寿命が長い。
また、本発明のアリールアミンポリマーは、電気化学的安定性に優れる為、該アリールアミンポリマーを用いて形成された層を含む素子は、フラットパネル・ディスプレイ（例えばＯＡコンピュータ用や壁掛けテレビ）、車載表示素子、携帯電話表示や面発光体としての特徴を生かした光源（例えば、複写機の光源、液晶ディスプレイや計器類のバックライト光源）、表示板、標識灯への応用が考えられ、その技術的価値は大きいものである。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の有機電界発光素子の構造の一例を模式的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に本発明の実施の形態を詳細に説明するが、以下に記載する構成要件の説明は、本発明の実施態様の一例（代表例）であり、本発明はその要旨を超えない限り、これらの内容に特定されない
[アリールアミンポリマー]
本発明のアリールアミンポリマーは、下記式（１）で表される繰り返し単位を含むポリマーである。
【００１３】
【化２】
【００１４】
（式中、ｎは２〜３の整数を表し、
Ａｒ１は、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環及び／又は置換基を有していてもよい芳香族複素環を２〜５個連結してなる基を表し、
Ａｒ２〜Ａｒ4は、各々独立に、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環基、置換
基を有していてもよい芳香族複素環基、並びに該芳香族炭化水素環及び／又は該芳香族複素環を２〜５個連結してなる基を表す。
【００１５】
尚、上記式中のベンゼン環は、置換基を有していてもよい。）
[Ａｒ１〜Ａｒ４]
式（１）中、Ａｒ１は、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環及び／又は置換基を有していてもよい芳香族複素環を２〜５個連結してなる基を表す。
置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環としては、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ペリレン環、テトラセン環、ピレン環、ベンズピレン環、クリセン環、トリフェニレン環などの、ベンゼン環の単環又は２〜５縮合環が挙げられる。
【００１６】
置換基を有していてもよい芳香族複素環としては、例えばフラン環、ベンゾフラン環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、オキサジアゾール環、インドール環、カルバゾール環、ピロロイミダゾール環、ピロロピラゾール環、ピロロピロール環、チエノピロール環、チエノチオフェン環、フロピロール環、フロフラン環、チエノフラン環、ベンゾイソオキサゾール環、ベンゾイソチアゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環、シノリン環、キノキサリン環、フェナントリジン環、ベンゾイミダゾール環、ペリミジン環、キナゾリン環などの、５又は６員環の単環又は２〜４縮合環由来の基が挙げられる。
【００１７】
前記芳香族炭化水素環及び芳香族複素環は、後述の［置換基群Ｚ］に挙げられる基を有していてもよく、又置換基同士が結合して環を形成していてもよい。
例えば、フルオレン基は、ビフェニレン基において、２つのベンゼン環が有する置換基同士が結合してメチレン基を形成した構造とする。
Ａｒ１は、正孔の注入性が高くなり、得られる素子の駆動電圧が低くなる点で、前記芳香族炭化水素環及び／又は芳香族複素環を、通常２〜５個、また２〜３個連結してなる基であることが好ましい。
【００１８】
また、特に、有機電界発光素子として、より具体的には、発光層と陽極との間に含まれる層として用いられた場合、発光層や正孔輸送層への正孔注入性が高く、これにより得られる素子の駆動電圧が低い点で、ビフェニレン基、ターフェニレン基、及びフルオレン基のいずれかであることが好ましい。
また、Ａｒ２〜Ａｒ４は、各々独立に、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環基又は置換基を有していてもよい芳香族複素環基、並びに該芳香族炭化水素環及び芳香族複素環を２〜５個連結してなる基である。
【００１９】
前記芳香族炭化水素基及び芳香族複素環基としては、前記Ａｒ１におけると同義である。
アリールアミンポリマーの有機溶剤に対する溶解性、及び耐熱性の点から、Ａｒ２〜Ａｒ４における芳香族炭化水素環及び芳香族複素環は、各々独立に、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、トリフェニレン環、ピレン環、チオフェン環、ピリジン環からなる群より選ばれる環由来の基が好ましい。
【００２０】
また、Ａｒ２〜Ａｒ４としては、前記群から選ばれる１種又は２種以上の環を直接結合により連結した２価の基も好ましく、ビフェニレン基、ターフェニレン基及びフルオレン
基がさらに好ましい。
Ａｒ１〜Ａｒ４における芳香族炭化水素環及び芳香族複素環基が有していてもよい置換基としては、特に制限はないが、例えば、下記［置換基群Ｚ］から選ばれる基が挙げられる。
【００２１】
［置換基群Ｚ］
メチル基、エチル基等の好ましくは炭素数１〜１２、更に好ましくは炭素数１〜６のアルキル基；
ビニル基等の好ましくは炭素数２〜１２、更に好ましくは炭素数２〜６のアルケニル基；
エチニル基等の好ましくは炭素数２〜１２、更に好ましくは炭素数２〜６のアルキニル基；
メトキシ基、エトキシ基等の好ましくは炭素数１〜１２、更に好ましくは炭素数１〜６のアルコキシ基；
フェノキシ基、ナフトキシ基、ピリジルオキシ基等の好ましくは炭素数４〜１６、更に好ましくは炭素数５〜１０のアリールオキシ基；
メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基等の好ましくは炭素数２〜１２、更に好ましくは炭素数２〜６のアルコキシカルボニル基；
ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基等の好ましくは炭素数２〜１２、更に好ましくは炭素数２〜６のジアルキルアミノ基；
ジフェニルアミノ基、ジトリルアミノ基、Ｎ−カルバゾリル基等の好ましくは炭素数１０〜２４、更に好ましくは炭素数１２〜２４のジアリールアミノ基；
フェニルメチルアミノ基等の好ましくは炭素数７〜３６、更に好ましくは炭素数７〜２４のアリールアルキルアミノ基；
アセチル基、ベンゾイル基等の好ましくは炭素数２〜２４、好ましくは炭素数２〜１２のアシル基；
フッ素原子、塩素原子等のハロゲン原子；
トリフルオロメチル基等の好ましくは炭素数１〜１２、更に好ましくは炭素数１〜６のハロアルキル基；
メチルチオ基、エチルチオ基等の好ましくは炭素数１〜２４、更に好ましくは炭素数１〜１２のアルキルチオ基；
フェニルチオ基、ナフチルチオ基、ピリジルチオ基等の好ましくは炭素数４〜３６、更に好ましくは炭素数５〜２４のアリールチオ基；
トリメチルシリル基、トリフェニルシリル基等の好ましくは炭素数２〜３６、更に好ましくは炭素数３〜２４のシリル基；
トリメチルシロキシ基、トリフェニルシロキシ基等の好ましくは炭素数２〜３６、更に好ましくは炭素数３〜２４のシロキシ基；
シアノ基；
フェニル基、ナフチル基等の好ましくは炭素数６〜３６、更に好ましくは炭素数６〜２４の芳香族炭化水素環基；
チエニル基、ピリジル基等の好ましくは炭素数３〜３６、更に好ましくは炭素数４〜２４の芳香族複素環基。
【００２２】
上記各置換基は、さらに置換基を有していてもよく、その例としては前記［置換基群Ｚ］に例示した基が挙げられる。
Ａｒ１〜Ａｒ４における芳香族炭化水素基及び芳香族複素環基が有してもよい置換基の分子量としては、さらに置換した基を含めて５００以下が好ましく、２５０以下がさらに好ましい。
【００２３】
溶解性の点から、Ａｒ１〜Ａｒ４における芳香族炭化水素基及び芳香族複素環基が有していてもよい置換基としては、各々独立に、炭素数１〜１２のアルキル基及び炭素数１〜
１２のアルコキシ基が好ましい。
なお、前記式（１）で表される繰り返し単位中は、２又は３個以上のＡｒ２を有することになる。その場合、２又は３個以上のＡｒ２は、各々、同じでもよく、異なっていてもよい。
【００２４】
（ｎについて）
前記式（１）中、ｎは、２又は３の整数を表す。
隣接する、正孔輸送層や発光層への正孔の注入性が高くなり、得られる素子の駆動電圧が低くなる点で、ｎは２であることが好ましい。
また ラジカルカチオンを安定に生成し、電極からの正孔注入性が高く、得られる素子の駆動電圧が低くなる点で、ｎは３であることが好ましい。
【００２５】
［架橋性基について］
本発明のアリールアミンポリマーは、前記式（１）で表される繰り返し単位中、置換基として、架橋性基を含むことが好ましい。
ここで、架橋性基とは、熱及び／又は活性エネルギー線の照射により近傍に位置するほかの分子の同一又は異なる基と反応して、新規な化学結合を生成する基のことをいう。
【００２６】
中でも、架橋性基としては、架橋しやすいという点から、下記＜架橋性基群Ｔ＞が挙げられる。
＜架橋性基群Ｔ＞
【００２７】
【化３】
【００２８】
（前記式中、Ｒ２１〜Ｒ２３は、各々独立に、水素原子又は置換基を有していてもよいアルキル基を表し、Ａｒ２１は置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基又は置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表す。
尚、ベンゾシクロブテン環は、置換基を有していてもよく、また置換基同士が互いに結合して環を形成してもよい。）
架橋性基としては、例えばエポキシ基、オキセタン基等の環状エーテル基、ビニルエーテル基等のカチオン重合によって架橋する基が好ましい。反応性が高く、溶剤に対する溶解性を容易に低下できるためである。中でも、カチオン重合の速度を制御しやすい点ではオキセタン基が特に好ましく、カチオン重合の際に素子の劣化を招く可能性のあるヒドロキシル基が生成しにくい点では、酸素原子を介してビニル基が結合するビニルエーテル基が特に好ましい。
【００２９】
また、例えばシンナモイル基などのアリールビニルカルボニル基、ベンゾシクロブテン環由来の基等の環化付加反応する基は、電気化学的安定性をさらに向上させる点では好ましい。
架橋性基として、電気化学的安定性に優れる点から、下記式で表される基が特に好ましい。
【００３０】
【化４】
【００３１】
（上記式中のベンゾシクロブテン環は、置換基を有していてもよい。また、置換基同士が、互いに結合して環を形成してもよい。）
尚、本発明のアリールアミンポリマーが有する架橋性基の種類は、１種類であってもよく、２種類以上が任意の組み合わせ及び任意の比率で併用されていてもよい。
式（１）で表される繰り返し単位中、成膜した後の未反応架橋性基が少なく、得られる素子の駆動寿命に影響を及ぼし難いという点で、Ａｒ２〜Ａｒ４のうち少なくとも一つに置換基として架橋性基を含む基を有することが好ましい。
【００３２】
分子内において、架橋性基はＡｒ２〜Ａｒ４の芳香族炭化水素環基又は芳香族複素環基に直接結合していてもよいが、適切な２価の基を介して結合していてもよい。この２価の基としては、−Ｏ−基、−Ｃ（＝Ｏ）−基又は置換基を有していてもよい−ＣＨ２−基からなる群より選ばれる基を任意の組み合わせ、比率及び順番で１〜３０個連結してなる２価の基が好ましい。
【００３３】
（架橋性基の割合）
本発明のアリールアミンポリマーが有する架橋性基の数は、分子量１０００あたりの数で表すことができる。
本発明のアリールアミンポリマーが有する架橋性基の数を、分子量１０００あたりの数で表した場合、分子量１０００あたり、通常３．０個以下、好ましくは２．０個以下、さらに好ましくは１．０以下、また通常０．０１以上、好ましくは０.０５以上である。
【００３４】
上記範囲内であると、クラックによって平坦な膜が形成しにくくなることがなく、また架橋した後の膜中に残る未反応架橋性基が少なく、得られる素子の駆動寿命に影響を及ぼし難い。
更に、架橋した後の膜において、溶剤に対する溶解性の低下が十分で、湿式成膜による多層積層構造の形成がし易い点で好ましい。
【００３５】
ここで、アリールアミンポリマーの分子量１０００あたりの架橋性基の数は、アリールアミンポリマーからその末端基を除いて、合成時の仕込みモノマーのモル比と、構造式から算出する。
例えば、後述の合成例１で合成した目的ポリマー１の場合で説明する。
【００３６】
【化５】
【００３７】
目的ポリマー１において、末端基を除いた繰り返し単位の分子量は平均１６０１．６であり、また架橋性基は、１繰り返し単位当たり平均１．６０１６個である。これを単純比例により計算すると、分子量１０００あたりの架橋性基の数は、１．０個と算出される。
（式（１）で表される繰り返し単位を含む割合）
本発明のアリールアミンポリマーは、前記式（１）で表される繰り返し単位以外の繰り返し単位（以下、「その他の繰り返し単位」と称する）を含んでいてもよい。
【００３８】
本発明のアリールアミンポリマーにおいて、その他の繰り返し単位に対する前記式（１
）で表される繰り返し単位を含む割合｛前記式（１）で表される繰り返し単位／その他の繰り返し単位｝は、仕込みモル比で、通常０．０１倍モル以上、好ましくは５０モル倍以上、さらに好ましくは８０モル倍以上である。
上記範囲内であると、本発明の効果が良好に得られる点で好ましい。
【００３９】
またアリールアミンの電荷注入輸送能に特に優れる点から、本発明のアリールアミンポリマーは、式（１）で表される繰り返し単位からなるポリマーであることが好ましい。
以下に、本発明のアリールアミンポリマーの好ましい具体例を示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。
＜具体例＞
【００４０】
【化６】
【００４１】
【化７】
【００４２】
【化８】
【００４３】
【化９】
【００４４】
【化１０】
【００４５】
【化１１】
【００４６】
【化１２】
【００４７】
【化１３】
【００４８】
【化１４】
【００４９】
【化１５】
【００５０】
［本発明のアリールアミンポリマーが効果を奏する理由］
前記式（１）で表される繰り返し単位を含むアリールアミンを用いることで、得られる素子の駆動電圧が低く、また駆動寿命が長いとの効果を奏する理由について、以下の通り推測する。
前記式（１）で表される繰り返し単位中、フェニレンジアミンの部分構造を複数含むことで、繰り返し単位中のラジカルカチオンが発生し易くなる。
【００５１】
その為、電極、より具体的には、陽極と接する層を形成する材料として用いられた場合、電極からの正孔の注入がしやすくなる。
また、フェニレンジアミンの部分構造からなるポリマーは、ラジカルカチオンが安定化してしまい、取り込んだ正孔を離し難い。一方、前記式（１）中のＡｒ１として置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環及び／又は置換基を有していてもよい芳香族複素環を２〜５個連結してなる基とすることで、部分的にイオン化ポテンシャルを深くして、ラジカルカチオンを不安定化することで、アリールアミンポリマーから正孔を離し易くしている。
【００５２】
つまり、本発明のアリールアミンポリマーを有機電界発光素子の正孔注入層として用いた場合、陽極から正孔が注入し易く、また該正孔注入層に隣接して形成される正孔輸送層又は発光層に良好に正孔を輸送しやすくなる。
この為、本発明のアリールアミンポリマーを用いて形成された層を有する有機電界発光素子は、駆動電圧が低く、駆動安定性に優れ、また駆動寿命が長い、との効果を奏するものである。
【００５３】
[分子量範囲］
本発明のアリールアミンポリマーの重量平均分子量（Ｍｗ）は、通常３，０００，０００以下、好ましくは１，０００，０００以下、より好ましくは５００，０００以下、さらに好ましくは２００，０００以下であり、また通常１，０００以上、好ましくは２，５０
０以上、より好ましくは５，０００以上、さらに好ましくは２０，０００以上である。
【００５４】
上記範囲内であると、アリールアミンポリマーの有機溶剤に対する溶解性、及び成膜性が良好である。また、ガラス転移温度、融点及び気化温度が良好であるため耐熱性が十分である点で好ましい。
また、数平均分子量（Ｍｎ）は、通常３，０００，０００以下、好ましくは１，０００，０００以下、より好ましくは５００，０００以下、さらに好ましくは２，００，０００以下であり、また通常１５，０００以上、好ましくは、２０，０００以上である。
【００５５】
上記範囲内であると、アリールアミンポリマーの有機溶剤に対する溶解性、及び成膜性が良好である。また、ガラス転移温度、融点及び気化温度が良好であるため耐熱性が十分である点で好ましい。
また、本発明のアリールアミンポリマーの分散度（Ｍｗ／Ｍｎ：Ｍｗは重量平均分子量を表し、Ｍｎは数平均分子量を表す）は、通常２．４以下、好ましくは２．０以下である。また、分散度は小さければ小さいほどよいため、下限値については、理想的には１．０以上である。
【００５６】
上記範囲内であると、精製が容易で、また、有機溶剤に対する溶解性及び電荷輸送能が良好であるため好ましい。
以下に、重量平均分子量及び数平均分子量の測定方法を示す。
重量平均分子量は、ＳＥＣ（サイズ排除クロマトグラフィー）測定によって決定される。
【００５７】
ここで、ＳＥＣ測定条件を示す。
カラムは、ＴＳＫｇｅｌ（東ソー社製）ＧＭＨXL×２本又は同等以上の分離能を示すもの、即ち、
粒子径：９ｍｍ
カラムサイズ：７．８ｍｍ内径×３０ｃｍ長さ×２本
保証理論段数：１４０００ＴＰ／３０ｃｍ程度
のものを用い、カラム温度は４０℃とする。
【００５８】
移動層はテトラヒドロフラン、クロロホルムのうち充填材への吸着のないものを選択し、流量は１．０ｍｌ／分とする。インジェクション濃度は０．１重量％とし、インジェクション量は０．１０ｍｌとする。検出器としてはＵＶ／Ｖｉｓ（ＳＰＤ−２０ＡＶ,島津
製作所製）を用いる。
ＳＥＣ測定では高分子量成分ほど溶出時間が短く、低分子量成分ほど溶出時間が長くなるが、分子量既知のポリスチレン（標準試料）の溶出時間から算出した校正曲線を用いて、サンプルの溶出時間を分子量に換算することで分子量分布が決定され、これより数平均分子量が算出される。
【００５９】
尚、測定機器は、上記と同等の測定が可能であれば、特に限定されるものではなく、その他の測定機器を用いてもよいが、上記の測定機器を用いることが好ましい。
［物性］
本発明のアリールアミンポリマーのガラス転移温度は、通常７０℃以上、好ましくは１００℃以上、さらに好ましくは１２０℃以上、また通常４００℃以下、好ましくは３００℃以下、更に好ましくは２５０℃以下である。
【００６０】
上記範囲内であると、耐熱性が良好であるため、素子とした場合の駆動寿命が長い点で好ましい。
また、本発明のアリールアミンポリマーは、有機溶剤に対する溶解度が高い方が、膜を
均一に成膜できる点で好ましい。
本発明のアリールアミンポリマーのイオン化ポテンシャルは、通常４．５０〜５．７０eV、好ましくは４．９０〜５．５０eV、さらに好ましくは５．００〜５．４０eVである。上記範囲内であると、正孔を生成しやすく、電極からの正孔注入性が優れるため、素子とした場合の駆動電圧が低い点で好ましい。
【００６１】
[合成方法]
本発明のアリールアミンポリマーは、目的とするポリマーの構造に応じて原料を選択し、公知の手法を用いて合成することができる。例えば、Ｕｌｌｍａｎｎ反応による重合方法、Ｂｕｃｈｗａｌｄ−Ｈａｒｔｗｉｇ反応による重合方法等などによって製造できる。
【００６２】
【化１６】
【００６３】
Ｕｌｌｍａｎｎ反応による重合方法及びＢｕｃｈｗａｌｄ−Ｈａｒｔｗｉｇ反応による重合方法の場合、式（Ｖａ）で表されるジハロゲン化アリールモノマーにアリールアニリンをそれぞれ反応させる。これにより、二級アミン化合物が得られる。そして、得られた二級アミン化合物を式（Ｖｂ）で表されるジハロゲン化合物Ｘ−Ａｒ１−Ｘを反応させることにより、本発明のアリールアミンポリマーが合成される。
【００６４】
尚、前記の重合方法において、通常、各工程における、Ｎ−Ａｒ１結合、Ｎ−Ａｒ２結合、及びＮ−Ａｒ３結合を形成する反応は、例えば炭酸カリウム、ｔｅｒｔ−ブトキシナトリウム、トリエチルアミン等の塩基存在下で行う。また、必要に応じて、例えば銅やパラジウム錯体等の遷移金属触媒存在下で行うこともできる。
本発明のアリールアミンポリマーの合成に用いるジハロゲン化アリールモノマーは、ジフェニルフェニレンジアミン化合物などを出発材料としてC-Nカップリング反応、又はハ
ロゲン化反応することで合成できる。
【００６５】
【化１７】
【００６６】
（C-Nカップリング反応）
ジフェニルフェニレンジアミンなどの反応基質と炭化水素芳香族基を有するハロゲン化物又はトリフルオロメタンスルホン酸エステル試薬を、遷移金属元素触媒を用いて、塩基存在下で反応させることにより基質のカップリングした混合物を得ることができる。混合物からの精製は、蒸留、濾過、抽出、再結晶、再沈殿、懸濁洗浄、クロマトグラフィーの操作を組み合わせることにより精製することができる。
【００６７】
遷移金属元素触媒の例としては、パラジウム触媒や銅触媒が挙げられ、反応の簡便さや反応収率の高さからパラジウム触媒が望ましい。
塩基は、特に限定しないが、例えば炭酸カリウム、炭酸セシウム、ｔｅｒｔ−ブトキシナトリウム、トリエチルアミン等の塩基存在下で行う。
溶剤としては、パラジウム触媒を用いる場合には、トルエンが好ましく、銅触媒を用いる場合には、ピリジンやＮ，Ｎ―ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシドなどが好ましい。
【００６８】
（ハロゲン化反応）
反応基質とハロゲン化試薬を、反応させることによりジハロゲン化アリールモノマーを得ることができる。混合物からの精製は、蒸留、濾過、抽出、再結晶、再沈殿、懸濁洗浄、クロマトグラフィーの操作を組み合わせることにより精製することができる。
ハロゲン化試薬としては、特に限定しないが、例えばハロゲン、ハロゲンピリジニウム塩、ハロゲンアンモニウム塩、ハロゲン金属塩、ハロゲン置換イミド等を用いる。
【００６９】
アリールアミンポリマーの分子量分布は、重合反応時の濃度条件を変えることにより制御できる。アリールアミンポリマーの分子量分布をそろえるためには、分子内反応によって生じる環化体ポリマーの生成を抑制しなければならないため、分子間反応が起こりやすいように高濃度条件で重合反応を行うほうが好ましい。
また、重合したポリマーは、精製操作によっても分子量分布を小さくすることができる。ＧＰＣやサイズ排除クロマトグラフィーにおいては、ポリマーの分子量によってカラムへの保持時間が異なるため、これらの精製法によっても分子量分布を小さくすることができる。また、分子量が大きなポリマーは、有機溶剤に対して溶けにくく、分子量の小さなポリマーは、有機溶剤に対して高い溶解性を示すため、ポリマーの溶解性差を利用し、再沈殿操作などによっても分子量分布を制御できる。
【００７０】
＜電荷輸送材料＞
本発明のアリールアミンポリマーは、電荷輸送材料として用いられることが好ましく、特に有機電界発光素子材料として用いられることが好ましい。有機電界発光素子材料として用いられる場合は、有機電界発素子における正孔注入層及び／又は正孔輸送層を形成する材料として用いることが好ましい。
【００７１】
また、有機電界発光素子を簡便に製造できることから、本発明のアリールアミンポリマーは、湿式成膜法で形成される有機層に用いることが好ましい。
＜有機電界発光素子用組成物＞
本発明の有機電界発光素子用組成物は、本発明のアリールアミンポリマーを少なくとも１種含有する。なお、本発明の有機電界発光素子用組成物は、本発明のアリールアミンポリマーを１種類含有するものであってもよく、２種類以上を任意の組み合わせ及び任意の比率で含有するものであってもよい。
【００７２】
本発明の有機電界発光素子用組成物が含有する本発明のアリールアミンポリマーの含有量は、通常０．０１〜７０重量％、好ましくは０．１〜６０重量％、さらに好ましくは０
．５〜５０重量％である。
上記範囲内であると、形成した有機層に欠陥が生じ難く、また膜厚ムラが生じ難いため好ましい。
【００７３】
（溶剤）
本発明の有機電界発光素子用組成物は、通常、溶剤を含有する。この溶剤は、本発明のアリールアミンポリマーを溶解するものが好ましい。具体的には、本発明のアリールアミンポリマーを、通常０．０５重量％以上、好ましくは０．５重量％以上、さらに好ましくは１重量％以上溶解する溶剤が好適である。
【００７４】
溶剤の例を挙げると、トルエン、キシレン、メチシレン、シクロヘキシルベンゼン等の芳香族系溶剤；１，２−ジクロロエタン、クロロベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼン等の含ハロゲン溶剤；エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコール−１−モノメチルエーテルアセタート（ＰＧＭＥＡ）等の脂肪族エーテル、１，２−ジメトキシベンゼン、１，３−ジメトキシベンゼン、アニソール、フェネトール、２−メトキシトルエン、３−メトキシトルエン、４−メトキシトルエン、２，３−ジメチルアニソール、２，４−ジメチルアニソール等の芳香族エーテル等のエーテル系溶剤；酢酸エチル、酢酸ｎ−ブチル、乳酸エチル、乳酸ｎ−ブチル等の脂肪族エステル；酢酸フェニル、プロピオン酸フェニル、安息香酸メチル、安息香酸エチル、安息香酸イソプロピル、安息香酸プロピル、安息香酸ｎ−ブチル等の芳香族エステル等のエステル系溶剤；などの有機溶剤が挙げられる。なお、溶剤は、１種類を用いてもよく、２種類以上を任意の組み合わせ及び任意の比率で併用してもよい。
【００７５】
中でも、本発明の有機電界発光素子用組成物に含有される溶媒としては、２０℃における表面張力が、通常４０ｄｙｎ／ｃｍ未満、好ましくは３６ｄｙｎ／ｃｍ以下、より好ましくは３３ｄｙｎ／ｃｍ以下である溶媒が好ましい。
本発明の有機電界発光素子用組成物を塗布後、アリールアミンポリマーを架橋して層を形成する場合、下地との親和性が高いことが好ましい。膜質の均一性は有機電界発光素子の発光の均一性及び安定性に大きく影響するためである。したがって、湿式成膜法に用いる有機電界発光素子用組成物には、よりレベリング性が高く均一な塗膜を形成しうるように表面張力が低いことが求められる。そこで前記のような低い表面張力を有する溶剤を使用することにより、本発明のアリールアミンポリマーを含有する均一な層を形成することができ、ひいては均一な架橋層を形成できるようにすることが好ましいのである。
【００７６】
低表面張力の溶剤の具体例としては、前述したトルエン、キシレン、メチシレン、シクロヘキシルベンゼン等の芳香族系溶剤、安息香酸エチル等のエステル系溶剤、アニソール等のエーテル系溶剤、トリフルオロメトキシアニソール、ペンタフルオロメトキシベンゼン、３−（トリフルオロメチル）アニソール、エチル（ペンタフルオロベンゾエート）等が挙げられる。
【００７７】
また一方で、本発明の有機電界発光素子用組成物に含有される溶媒としては、２５℃における蒸気圧が、通常１０ｍｍＨｇ以下、好ましくは５ｍｍＨｇ以下であり、通常０．１ｍｍＨｇ以上であるものが好ましい。このような溶媒を使用することにより、有機電界発光素子を湿式成膜法により製造するプロセスに好適で、本発明の共役ポリマーの性質に適した有機電界発光素子用組成物を調製することができるからである。
【００７８】
このような溶剤の具体例としては、前述したトルエン、キシレン、メチシレン等の芳香族系溶剤、エーテル系溶剤及びエステル系溶剤が挙げられる。
ところで、水分は有機電界発光素子の性能劣化を引き起こす可能性があり、中でも特に連続駆動時の輝度低下を促進する可能性がある。そこで、湿式成膜中に残留する水分をで
きる限り低減するために、前記の溶剤の中でも、２５℃における水の溶解度が１重量％以下であるものが好ましく、０．１重量％以下である溶剤がより好ましい。
【００７９】
本発明の有機電界発光素子用組成物に含有される溶剤の濃度は、通常１０重量％以上、好ましくは３０重量％以上、より好ましくは５０重量％以上、特に好ましくは８０重量％以上である。これにより形成される層の平坦さ及び均一さを良好にすることができる。
さらに、本発明の有機電界発光素子用組成物は、形成しようとする有機層の種類等に応じて、本発明のアリールアミンポリマー以外のポリマー、発光材料、正孔輸送性化合物、電子輸送性化合物、電子受容性化合物などを含有していてもよい。
【００８０】
なお、本発明の有機電界発光素子用組成物は、その他の成分を、１種類だけ含有していてもよく、２種類以上を任意の組み合わせ及び任意の比率で含有していてもよい。
＜有機電界発光素子＞
本発明の有機電界発光素子は、陽極及び陰極、及び該陽極と該陰極の間に有機層を有するものであり、該有機層が、本発明の有機電界発光素子用組成物を用いて、湿式成膜法で形成された層を有する有機電界発光素子である。
【００８１】
本発明においては、上記の湿式成膜法で形成された有機層は、特に正孔注入層又は正孔輸送層であることが好ましい。
また、本発明においては、特に有機層の中でも正孔注入層、正孔輸送層、又は発光層を、湿式成膜により形成することが好ましい。
＜有機電界発光素子の構成＞
以下に、本発明の有機電界発光素子の層構成及びその形成方法等について、図１を参照して説明する。
【００８２】
図１は本発明にかかる有機電界発光素子の構造例を示す断面の模式図であり、図１において、１は基板、２は陽極、３は正孔注入層、４は正孔輸送層、５は発光層、６は正孔阻止層、７は電子輸送層、８は電子注入層、９は陰極を各々表す。
（基板）
基板は有機電界発光素子の支持体となるものであり、例えば石英やガラスの板、金属板や金属箔、プラスチックフィルムやシート等が用いられる。これらは１種類のみ用いてもよく、また２種類以上を任意の組み合わせで用いてもよい。上記の中でも特にガラス板や、ポリエステル、ポリメタクリレート、ポリカーボネート、ポリスルホン等の透明な合成樹脂の板が好ましい。合成樹脂基板を使用する場合にはガスバリア性に留意する必要がある。基板のガスバリア性が小さすぎると、基板を通過した外気により有機電界発光素子が劣化する可能性があるので好ましくない。このため、合成樹脂基板の少なくとも片面に緻密なシリコン酸化膜等を設けてガスバリア性を確保する方法も好ましい方法の一つである。
【００８３】
（陽極）
陽極は発光層側の層への正孔注入の役割を果たすものである。
この陽極は、通常、アルミニウム、金、銀、ニッケル、パラジウム、白金等の金属、インジウム及び／又はスズの酸化物等の金属酸化物、ヨウ化銅等のハロゲン化金属、カーボンブラック、或いは、ポリ（３−メチルチオフェン）、ポリピロール、ポリアニリン等の導電性高分子等により構成される。これらは１種類のみ用いてもよく、また２種類以上を任意の比率及び組み合わせで用いてもよい。
【００８４】
陽極の形成は通常、スパッタリング法、真空蒸着法等により行われることが多い。また、銀等の金属微粒子、ヨウ化銅等の微粒子、カーボンブラック、導電性の金属酸化物微粒子、導電性高分子微粉末等を用いて陽極を形成する場合には、適当なバインダー樹脂溶液
に分散させて、基板上に塗布することにより陽極を形成することもできる。さらに、導電性高分子の場合は、電解重合により直接基板上に薄膜を形成したり、基板上に導電性高分子を塗布して陽極を形成することもできる（Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．，６０巻，２７１１頁，１９９２年）。
【００８５】
陽極は通常は単層構造であるが、所望により複数の材料からなる積層構造とすることも可能である。
陽極の厚みは、必要とする透明性により異なる。透明性が必要とされる場合は、可視光の透過率を、通常６０％以上、好ましくは８０％以上とすることが好ましい。この場合、陽極の厚みは通常５ｎｍ以上、好ましくは１０ｎｍ以上であり、また、通常１０００ｎｍ以下、好ましくは５００ｎｍ以下程度である。不透明でよい場合は陽極の厚みは任意であり、陽極は基板と同一でもよい。また、さらには、上記の陽極の上に異なる導電材料を積層することも可能である。
【００８６】
陽極に付着した不純物を除去し、イオン化ポテンシャルを調整して正孔注入性を向上させることを目的に、陽極表面を紫外線（ＵＶ）／オゾン処理したり、酸素プラズマ、アルゴンプラズマ処理したりすることが好ましい。
（正孔注入層）
正孔注入層は、陽極から発光層へ正孔を輸送する層であり、通常、陽極上に形成される。
【００８７】
また、正孔注入層は、本発明のアリールアミンポリマーを用いて形成された層であることが好ましい。
本発明における正孔注入層の形成方法は真空蒸着法でも、湿式成膜法でもよく、特に制限はないが、ダークスポット低減の観点から正孔注入層を湿式成膜法により形成することが好ましい。
【００８８】
正孔注入層の膜厚は、通常５ｎｍ以上、好ましくは１０ｎｍ以上、また、通常１０００ｎｍ以下、好ましくは５００ｎｍ以下の範囲である。
＜湿式成膜法による正孔注入層の形成＞
湿式成膜により正孔注入層を形成する場合、通常は、正孔注入層を構成する材料を適切な溶剤（正孔注入層用溶剤）と混合して成膜用の組成物（正孔注入層形成用組成物）を調製し、この正孔注入層形成用組成物を適切な手法により、正孔注入層の下層に該当する層（通常は、陽極）上に塗布して成膜し、乾燥することにより正孔注入層を形成する。
【００８９】
（正孔輸送性化合物）
正孔注入層形成用組成物は通常、正孔注入層の構成材料として正孔輸送性化合物及び溶剤を含有する。
正孔輸送性化合物は、通常、有機電界発光素子の正孔注入層に使用される、正孔輸送性を有する化合物であれば、高分子化合物であっても、低分子化合物であってもよい。本発明においては、正孔輸送性化合物として前述の本発明のアリールアミンポリマーを用いることが好ましいが、その他の正孔輸送性化合物を用いることができる。
【００９０】
その他の正孔輸送性化合物としては、陽極から正孔注入層への電荷注入障壁の観点から４．５ｅＶ〜６．０ｅＶのイオン化ポテンシャルを有する化合物が好ましい。
より具体的には、芳香族アミン誘導体、フタロシアニン誘導体、ポルフィリン誘導体、オリゴチオフェン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ベンジルフェニル誘導体、フルオレン基で３級アミンを連結した化合物、ヒドラゾン誘導体、シラザン誘導体、シラナミン誘導体、ホスファミン誘導体、キナクリドン誘導体、ポリアニリン誘導体、ポリピロール誘導体、ポリフェニレンビニレン誘導体、ポリチエニレンビニレン誘導体、ポリキノリン誘導
体、ポリキノキサリン誘導体、カーボン等が挙げられる。
【００９１】
尚、本発明において誘導体とは、例えば、芳香族アミン誘導体を例にするならば、芳香族アミンそのもの及び芳香族アミンを主骨格とする化合物を含むものであり、重合体であっても、単量体であってもよい。
正孔注入層の材料として用いられる正孔輸送性化合物は、このような化合物のうち何れか１種を単独で含有していてもよく、２種以上を含有していてもよい。２種以上の正孔輸送性化合物を含有する場合、その組み合わせは任意であるが、芳香族三級アミン高分子化合物１種又は２種以上と、その他の正孔輸送性化合物１種又は２種以上とを併用することが好ましい。
【００９２】
上記例示した中でも非晶質性、可視光の透過率の点から、芳香族アミン化合物が好ましく、特に芳香族三級アミン化合物が好ましい。ここで、芳香族三級アミン化合物とは、芳香族三級アミン構造を有する化合物であって、芳香族三級アミン由来の基を有する化合物も含む。
芳香族三級アミン化合物の種類は特に制限されないが、表面平滑化効果による均一な発光の点から、重量平均分子量が１０００以上、１００００００以下の高分子化合物（繰り返し単位が連なる重合型化合物）がさらに好ましい。芳香族三級アミン高分子化合物の好ましい例として、下記式（Ｉ）で表される繰り返し単位を有する高分子化合物が挙げられる。
【００９３】
【化１８】
【００９４】
（式（Ｉ）中、Ａｒ１ａ及びＡｒ２ａは、各々独立して、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環基又は置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表す。Ａｒ３ａ〜Ａｒ５ａは、各々独立して、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環基又は置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表す。Ｘ１ａは、下記の連結基群の中から選ばれる連結基を表す。また、Ａｒ１ａ〜Ａｒ５ａのうち、同一のＮ原子に結合する二つの基は互いに結合して環を形成してもよい。
【００９５】
【化１９】
【００９６】
（上記各式中、Ａｒ６ａ〜Ａｒ１６ａは、各々独立して、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環基又は置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表す。Ｒ１及びＲ２は、各々独立して、水素原子又は任意の置換基を表す。）
Ａｒ１ａ〜Ａｒ１６ａの芳香族炭化水素環基及び芳香族複素環基としては、高分子化合物の溶解性、耐熱性、正孔注入・輸送性の点から、ベンゼン環、ナフタレン環、フェナントレン環、チオフェン環、ピリジン環由来の基が好ましく、ベンゼン環、ナフタレン環由来の基がさらに好ましい。
【００９７】
Ａｒ１ａ〜Ａｒ１６の芳香族炭化水素環基及び芳香族複素環基は、さらに置換基を有していてもよい。置換基の分子量としては、通常４００以下、中でも２５０以下程度が好ましい。置換基としては、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、芳香族炭化水素環基、芳香族複素環基などが好ましい。
Ｒ１及びＲ２が任意の置換基である場合、該置換基としては、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、シリル基、シロキシ基、芳香族炭化水素環基、芳香族複素環基などが挙げられる。
【００９８】
式（Ｉ）で表される繰り返し単位を有する芳香族三級アミン高分子化合物の具体例としては、国際公開第２００５／０８９０２４号パンフレットに記載のものが挙げられる。
また、正孔輸送性化合物としては、ポリチオフェンの誘導体である3,4-ethylenedioxythiophene（3,4-エチレンジオキシチオフェン）を高分子量ポリスチレンスルホン酸中で重合してなる導電性ポリマー（PEDOT/PSS）もまた好ましい。また、このポリマーの末端を
メタクリレート等でキャップしたものであってもよい。
【００９９】
正孔注入層形成用組成物中の、正孔輸送性化合物の濃度は本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、膜厚の均一性の点で通常０．０１重量％以上、好ましくは０．１重量％以上、さらに好ましくは０．５重量％以上、また、通常７０重量％以下、好ましくは６０重量％以下、さらに好ましくは５０重量％以下である。この濃度が大きすぎると膜厚ムラが生じる可能性があり、また、小さすぎると成膜された正孔注入層に欠陥が生じる可能性がある。
【０１００】
（電子受容性化合物）
正孔注入層形成用組成物は正孔注入層の構成材料として、電子受容性化合物を含有していることが好ましい。
電子受容性化合物とは、酸化力を有し、上述の正孔輸送性化合物から一電子受容する能力を有する化合物が好ましく、具体的には、電子親和力が４ｅＶ以上である化合物が好ましく、５ｅＶ以上の化合物である化合物がさらに好ましい。
【０１０１】
このような電子受容性化合物としては、例えば、トリアリールホウ素化合物、ハロゲン化金属、ルイス酸、有機酸、オニウム塩、アリールアミンとハロゲン化金属との塩、アリールアミンとルイス酸との塩よりなる群から選ばれる１種又は２種以上の化合物等が挙げられる。さらに具体的には、４−イソプロピル−４’−メチルジフェニルヨードニウムテトラキス（ペンダフルオロフェニル）ボラート、トリフェニルスルホニウムテトラフルオロボラート等の有機基の置換したオニウム塩（国際公開第２００５／０８９０２４号パンフレット）；塩化鉄（III）（特開平１１−２５１０６７号公報）、ペルオキソ二硫酸ア
ンモニウム等の高原子価の無機化合物；テトラシアノエチレン等のシアノ化合物、トリス（ペンダフルオロフェニル）ボラン（特開２００３−３１３６５号公報）等の芳香族ホウ素化合物；フラーレン誘導体；ヨウ素等が挙げられる。
【０１０２】
これらの電子受容性化合物は、正孔輸送性化合物を酸化することにより正孔注入層の導電率を向上させることができる。
正孔注入層或いは正孔注入層形成用組成物中の電子受容性化合物の正孔輸送性化合物に対する含有量は、通常０．１モル％以上、好ましくは１モル％以上である。但し、通常１００モル％以下、好ましくは４０モル％以下である。
【０１０３】
（その他の構成材料）
正孔注入層の材料としては、本発明の効果を著しく損なわない限り、上述の正孔輸送性化合物や電子受容性化合物に加えて、さらに、その他の成分を含有させてもよい。その他の成分の例としては、各種の発光材料、電子輸送性化合物、バインダー樹脂、塗布性改良剤などが挙げられる。なお、その他の成分は、１種のみを用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
【０１０４】
（溶剤）
湿式成膜法に用いる正孔注入層形成用組成物の溶剤のうち少なくとも１種は、上述の正孔注入層の構成材料を溶解しうる化合物であることが好ましい。また、この溶剤の沸点は通常１１０℃以上、好ましくは１４０℃以上、中でも２００℃以上、通常４００℃以下、中でも３００℃以下であることが好ましい。溶剤の沸点が低すぎると、乾燥速度が速すぎ、膜質が悪化する可能性がある。また、溶剤の沸点が高すぎると乾燥工程の温度を高くする必要があり、他の層や基板に悪影響を与える可能性がある。
【０１０５】
溶剤として例えば、エーテル系溶剤、エステル系溶剤、芳香族炭化水素系溶剤、アミド系溶剤などが挙げられる。
エーテル系溶剤としては、例えば、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコール−１−モノメチルエーテルアセタート（ＰＧＭＥＡ）等の脂肪族エーテル；１，２−ジメトキシベンゼン、１，３−ジメトキシベンゼン、アニソール、フェネトール、２−メトキシトルエン、３−メトキシトルエン、４−メトキシトルエン、２，３−ジメチルアニソール、２，４−ジメチルアニソール等の芳香族エーテル、等が挙げられる。
【０１０６】
エステル系溶剤としては、例えば、酢酸フェニル、プロピオン酸フェニル、安息香酸メチル、安息香酸エチル、安息香酸プロピル、安息香酸ｎ−ブチル等の芳香族エステル、等が挙げられる。
芳香族炭化水素系溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン、シクロヘキシルベンゼン、３−イロプロピルビフェニル、１，２，３，４−テトラメチルベンゼン、１，４−ジ
イソプロピルベンゼン、シクロヘキシルベンゼン、メチルナフタレン等が挙げられる。
アミド系溶剤としては、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、等が挙げられる。
【０１０７】
その他、ジメチルスルホキシド、等も用いることができる。
これらの溶剤は１種のみを用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で用いてもよい。
（成膜方法）
正孔注入層形成用組成物を調製後、この組成物を湿式成膜により、正孔注入層の下層に該当する層（通常は、陽極）上に塗布し、乾燥することにより正孔注入層を形成する。
【０１０８】
成膜工程における温度は、組成物中に結晶が生じることによる膜の欠損を防ぐため、１０℃以上が好ましく、５０℃以下が好ましくい。
成膜工程における相対湿度は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されないが、通常０．０１ｐｐｍ以上、通常相対湿度８０％以下である。
塗布後、通常加熱等により正孔注入層形成用組成物の膜を乾燥させる。乾燥させる方法としては、通常、加熱工程が行なわれる。加熱工程において使用する加熱手段の例を挙げると、クリーンオーブン、ホットプレート、赤外線、ハロゲンヒーター、マイクロ波照射などが挙げられる。中でも、膜全体に均等に熱を与えるためには、クリーンオーブン及びホットプレートが好ましい。
【０１０９】
加熱工程における加熱温度は、本発明の効果を著しく損なわない限り、正孔注入層形成用組成物に用いた溶剤の沸点以上の温度で加熱することが好ましい。また、正孔注入層中に本発明の有機電界発光素子材料が含有される場合、熱解離可溶性基が解離する温度以上の温度で加熱することが好ましい。また、正孔注入層形成用組成物に用いた溶剤が２種類以上含まれている混合溶剤の場合、少なくとも１種類がその溶剤の沸点以上の温度で加熱されるのが好ましい。溶剤の沸点上昇を考慮すると、加熱工程においては、好ましくは１２０℃以上、好ましくは４１０℃以下で加熱することが好ましい。
【０１１０】
加熱工程において、加熱温度が正孔注入層形成用組成物の溶剤の沸点以上であり、かつ塗布膜の十分な不溶化が起こらなければ、加熱時間は限定されないが、好ましくは１０秒以上、通常１８０分以下である。加熱時間が長すぎると他の層の成分が拡散する傾向があり、短すぎると正孔注入層が不均質になる傾向がある。加熱は２回にわけて行ってもよい。
【０１１１】
＜真空蒸着法による正孔注入層の形成＞
真空蒸着により正孔注入層を形成する場合には、正孔注入層の構成材料（前述の正孔輸送性化合物、電子受容性化合物等）の１種又は２種以上を真空容器内に設置されたるつぼに入れ（２種以上の材料を用いる場合は各々のるつぼに入れ）、真空容器内を適当な真空ポンプで１０−４Ｐａ程度まで排気した後、るつぼを加熱して（２種以上の材料を用いる場合は各々のるつぼを加熱して）、蒸発量を制御して蒸発させ（２種以上の材料を用いる場合は各々独立に蒸発量を制御して蒸発させ）、るつぼと向き合って置かれた基板の陽極上に正孔注入層を形成させる。なお、２種以上の材料を用いる場合は、それらの混合物をるつぼに入れ、加熱、蒸発させて正孔注入層を形成することもできる。
【０１１２】
蒸着時の真空度は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されないが、通常０．１×１０−６Ｔｏｒｒ（０．１３×１０−４Ｐａ）以上、通常９．０×１０−６Ｔｏｒｒ（１２．０×１０−４Ｐａ）以下である。蒸着速度は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されないが、通常０．１Å／秒以上、通常５．０Å／秒以下である。蒸着時の成膜温度は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されないが、好ましくは１０℃以上で
、好ましくは５０℃以下で行われる。
【０１１３】
［正孔輸送層］
本発明に係る正孔輸送層の形成方法は真空蒸着法でも、湿式成膜法でもよく、特に制限はないが、ダークスポット低減の観点から正孔輸送層を湿式成膜法により形成することが好ましい。
正孔輸送層は、正孔注入層がある場合には正孔注入層３の上に、正孔注入層３が無い場合には陽極２の上に形成することができる。 また、本発明の有機電界発光素子は、正孔
輸送層を省いた構成であってもよい。
【０１１４】
正孔輸送層を形成する材料としては、正孔輸送性が高く、かつ、注入された正孔を効率よく輸送することができる材料であることが好ましい。そのために、イオン化ポテンシャルが小さく、可視光の光に対して透明性が高く、正孔移動度が大きく、安定性に優れ、トラップとなる不純物が製造時や使用時に発生しにくいことが好ましい。また、多くの場合、発光層に接するため、発光層からの発光を消光したり、発光層との間でエキサイプレックスを形成して効率を低下させたりしないことが好ましい。
【０１１５】
このような正孔輸送層の材料としては、従来、正孔輸送層の構成材料として用いられている材料であればよく、例えば、前述の正孔注入層３に使用される正孔輸送性化合物として例示したものが挙げられる。また、アリールアミン誘導体、フルオレン誘導体、スピロ誘導体、カルバゾール誘導体、ピリジン誘導体、ピラジン誘導体、ピリミジン誘導体、トリアジン誘導体、キノリン誘導体、フェナントロリン誘導体、フタロシアニン誘導体、ポルフィリン誘導体、シロール誘導体、オリゴチオフェン誘導体、縮合多環芳香族誘導体、金属錯体などが挙げられる。
【０１１６】
また、例えば、ポリビニルカルバゾール誘導体、ポリアリールアミン誘導体、ポリビニルトリフェニルアミン誘導体、ポリフルオレン誘導体、ポリアリーレン誘導体、テトラフェニルベンジジンを含有するポリアリーレンエーテルサルホン誘導体、ポリアリーレンビニレン誘導体、ポリシロキサン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）誘導体等が挙げられる。これらは、交互共重合体、ランダム重合体、ブロック重合体又はグラフト共重合体のいずれであってもよい。また、主鎖に枝分かれがあり末端部が３つ以上ある高分子や、所謂デンドリマーであってもよい。
【０１１７】
中でも、ポリアリールアミン誘導体やポリアリーレン誘導体が好ましい。
ポリアリールアミン誘導体としては、下記式（ＩＩ）で表される繰り返し単位を含む重合体であることが好ましい。特に、下記式（ＩＩ）で表される繰り返し単位からなる重合体であることが好ましく、この場合、繰り返し単位それぞれにおいて、Ａｒａ又はＡｒｂが異なっているものであってもよい。
【０１１８】
【化２０】
【０１１９】
（式（ＩＩ）中、Ａｒａ及びＡｒｂは、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい、芳香族炭化水素環基又は芳香族複素環基を表す。）
置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基としては、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ペリレン環、テトラセン環、ピレン環、ベン
ズピレン環、クリセン環、トリフェニレン環、アセナフテン環、フルオランテン環、フルオレン環などの、６員環の単環又は２〜５縮合環由来の基及びこれらの環が２環以上直接結合で連結してなる基が挙げられる。
【０１２０】
置換基を有していてもよい芳香族複素環基としては、例えばフラン環、ベンゾフラン環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、オキサジアゾール環、インドール環、カルバゾール環、ピロロイミダゾール環、ピロロピラゾール環、ピロロピロール環、チエノピロール環、チエノチオフェン環、フロピロール環、フロフラン環、チエノフラン環、ベンゾイソオキサゾール環、ベンゾイソチアゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環、シノリン環、キノキサリン環、フェナントリジン環、ベンゾイミダゾール環、ペリミジン環、キナゾリン環、キナゾリノン環、アズレン環などの、５又は６員環の単環又は２〜４縮合環由来の基及びこれらの環が２環以上直接結合で連結してなる基が挙げられる。
【０１２１】
有機溶剤に対する溶解性及び耐熱性の点から、Ａｒａ及びＡｒｂは、各々独立に、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、トリフェニレン環、ピレン環、チオフェン環、ピリジン環、フルオレン環からなる群より選ばれる環由来の基やベンゼン環が２環以上連結してなる基（例えば、ビフェニル基やターフェニル基）が好ましい。
【０１２２】
中でも、ベンゼン環由来の基（フェニル基）、ベンゼン環が２環連結してなる基（ビフェニル基）及びフルオレン環由来の基（フルオレニル基）が好ましい。
Ａｒａ及びＡｒｂにおける芳香族炭化水素基及び芳香族複素環基が有していてもよい置換基としては、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルコキシカルボニル基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アシル基、ハロゲン原子、ハロアルキル基、アルキルチオ基、アリールチオ基、シリル基、シロキシ基、シアノ基、芳香族炭化水素環基、芳香族複素環基などが挙げられる。
【０１２３】
ポリアリーレン誘導体としては、前記式（ＩＩ）におけるＡｒａやＡｒｂとして例示した置換基を有していてもよい、芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基などのアリーレン基をその繰り返し単位に有する重合体が挙げられる。
ポリアリーレン誘導体としては、下記式（ＩＩＩ−１）及び／又は下記式（ＩＩＩ−２）からなる繰り返し単位を有する重合体が好ましい。
【０１２４】
【化２１】
【０１２５】
（式（ＩＩＩ−１）中、Ｒa、Ｒb、Ｒｃ及びＲｄは、各々独立に、アルキル基、アルコキシ基、フェニルアルキル基、フェニルアルコキシ基、フェニル基、フェノキシ基、アルキルフェニル基、アルコキシフェニル基、アルキルカルボニル基、アルコキシカルボニル基、又はカルボキシ基を表す。ｔ及びｓは、各々独立に、０〜３の整数を表す。ｔ又はｓが２以上の場合、一分子中に含まれる複数のＲa又はＲbは同一であっても異なっていてもよ
く、隣接するＲa又はＲbどうしで環を形成していてもよい。）
【０１２６】
【化２２】
【０１２７】
（式（ＩＩＩ−２）中、Ｒｅ及びＲｆは、各々独立に、上記式（ＩＩＩ−１）におけるＲa、Ｒb、Ｒｃ又はＲｄと同義である。ｒ及びｕは、各々独立に、０〜３の整数を表す。ｒ又はｕが２以上の場合、一分子中に含まれる複数のＲｅ及びＲｆは同一であっても異なっていてもよく、隣接するＲｅ又はＲｆ同士で環を形成していてもよい。Ｘは、５員環又は６員環を構成する原子又は原子群を表す。）
Ｘの具体例としては、酸素原子、置換基を有していてもよいホウ素原子、置換基を有していてもよい窒素原子、置換基を有していてもよいケイ素原子、置換基を有していてもよいリン原子、置換基を有していてもよいイオウ原子、置換基を有していてもよい炭素原子又はこれらが結合してなる基である。
【０１２８】
また、ポリアリーレン誘導体としては、下記式（ＩＩＩ−１）及び／又は下記式（ＩＩＩ−２）からなる繰り返し単位に加えて、さらに下記式（ＩＩＩ−３）で表される繰り返し単位を有することが好ましい。
【０１２９】
【化２３】
【０１３０】
（式（ＩＩＩ−３）中、Ａｒｃ〜Ａｒｊは、各々独立に、置換基を有していてもよい、芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基を表す。ｖ及びｗは、各々独立に０又は１を表す。）Ａｒｃ〜Ａｒｊの具体例としては、前記式（ＩＩ）における、Ａｒａ及びＡｒｂと同様である。
上記式（ＩＩＩ−１）〜（ＩＩＩ−３）の具体例及びポリアリーレン誘導体の具体例等は、特開２００８―９８６１９号公報に記載のものなどが挙げられる。
【０１３１】
湿式成膜法で正孔輸送層を形成する場合は、上記正孔注入層３の形成と同様にして、正孔輸送層形成用組成物を調製した後、湿式成膜後、加熱乾燥させる。
正孔輸送層形成用組成物には、上述の正孔輸送性化合物の他、溶剤を含有する。用いる溶剤は上記正孔注入層形成用組成物に用いたものと同様である。また、成膜条件、加熱乾燥条件等も正孔注入層３の形成の場合と同様である。
【０１３２】
真空蒸着法により正孔輸送層を形成する場合もまた、その成膜条件等は上記正孔注入層
３の形成の場合と同様である。
正孔輸送層は、上記正孔輸送性化合物の他、各種の発光材料、電子輸送性化合物、バインダー樹脂、塗布性改良剤などを含有していてもよい。
正孔輸送層はまた、架橋性化合物を架橋して形成される層であってもよい。架橋性化合物は、架橋性基を有する化合物であって、架橋することにより網目状高分子化合物を形成する。
【０１３３】
この架橋性基の例を挙げると、オキセタン、エポキシなどの環状エーテル由来の基；ビニル基、トリフルオロビニル基、スチリル基、アクリル基、メタクリロイル、シンナモイル等の不飽和二重結合由来の基；ベンゾシクロブテン由来の基などが挙げられる。
架橋性化合物は、モノマー、オリゴマー、ポリマーのいずれであってもよい。 架橋性
化合物は１種のみを有していてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で有していてもよい。
【０１３４】
架橋性化合物としては、架橋性基を有する正孔輸送性化合物を用いることが好ましい。正孔輸送性化合物としては、上記の例示したものが挙げられ、これら正孔輸送性化合物に対して、架橋性基が主鎖又は側鎖に結合しているものが挙げられる。特に架橋性基は、アルキレン基等の連結基を介して、主鎖に結合していることが好ましい。また、特に正孔輸送性化合物としては、架橋性基を有する繰り返し単位を含む重合体であることが好ましく、上記式（ＩＩ）や式（ＩＩＩ−１）〜（ＩＩＩ−３）に架橋性基が直接又は連結基を介して結合した繰り返し単位を有する重合体であることが好ましい。
【０１３５】
架橋性化合物としては、架橋性基を有する正孔輸送性化合物を用いることが好ましい。正孔輸送性化合物の例を挙げると、ピリジン誘導体、ピラジン誘導体、ピリミジン誘導体、トリアジン誘導体、キノリン誘導体、フェナントロリン誘導体、カルバゾール誘導体、フタロシアニン誘導体、ポルフィリン誘導体等の含窒素芳香族化合物誘導体；トリフェニルアミン誘導体；シロール誘導体；オリゴチオフェン誘導体、縮合多環芳香族誘導体、金属錯体などが挙げられる。その中でも、ピリジン誘導体、ピラジン誘導体、ピリミジン誘導体、トリアジン誘導体、キノリン誘導体、フェナントロリン誘導体、カルバゾール誘導体等の含窒素芳香族誘導体；トリフェニルアミン誘導体、シロール誘導体、縮合多環芳香族誘導体、金属錯体などが好ましく、特に、トリフェニルアミン誘導体がより好ましい。
【０１３６】
架橋性化合物を架橋して正孔輸送層を形成するには、通常、架橋性化合物を溶剤に溶解又は分散した正孔輸送層形成用組成物を調製して、湿式成膜により成膜して架橋させる。正孔輸送層形成用組成物には、架橋性化合物の他、架橋反応を促進する添加物を含んでいてもよい。架橋反応を促進する添加物の例を挙げると、アルキルフェノン化合物、アシルホスフィンオキサイド化合物、メタロセン化合物、オキシムエステル化合物、アゾ化合物、オニウム塩等の重合開始剤及び重合促進剤；縮合多環炭化水素、ポルフィリン化合物、ジアリールケトン化合物等の光増感剤；などが挙げられる。
【０１３７】
また、さらに、レベリング剤、消泡剤等の塗布性改良剤；電子受容性化合物；バインダー樹脂；などを含有していてもよい。
正孔輸送層形成用組成物は、架橋性化合物を通常０．０１重量％以上、好ましくは０．０５重量％以上、さらに好ましくは０．１重量％以上、通常５０重量％以下、好ましくは２０重量％以下、さらに好ましくは１０重量％以下含有する。
【０１３８】
このような濃度で架橋性化合物を含む正孔輸送層形成用組成物を下層（通常は正孔注入層３）上に成膜後、加熱及び／又は光などの電磁エネルギー照射により、架橋性化合物を架橋させて網目状高分子化合物を形成する。
成膜時の温度、湿度などの条件は、前記正孔注入層３の湿式成膜時と同様である。
成膜後の加熱の手法は特に限定されない。加熱温度条件としては、通常１２０℃以上、好ましくは４００℃以下である。
【０１３９】
加熱時間としては、通常１分以上、好ましくは２４時間以下である。加熱手段としては特に限定されないが、成膜された層を有する積層体をホットプレート上に載せたり、オーブン内で加熱するなどの手段が用いられる。例えば、ホットプレート上で１２０℃以上、１分間以上加熱する等の条件を用いることができる。
光などの電磁エネルギー照射による場合には、超高圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、ハロゲンランプ、赤外ランプ等の紫外・可視・赤外光源を直接用いて照射する方法、あるい
は前述の光源を内蔵するマスクアライナ、コンベア型光照射装置を用いて照射する方法などが挙げられる。光以外の電磁エネルギー照射では、例えばマグネトロンにより発生させたマイクロ波を照射する装置、いわゆる電子レンジを用いて照射する方法が挙げられる。照射時間としては、膜の溶解性を低下させるために必要な条件を設定することが好ましいが、通常、０．１秒以上、好ましくは１０時間以下照射される。
【０１４０】
加熱及び光などの電磁エネルギー照射は、それぞれ単独、あるいは組み合わせて行ってもよい。組み合わせる場合、実施する順序は特に限定されない。
このようにして形成される正孔輸送層の膜厚は、通常５ｎｍ以上、好ましくは１０ｎｍ以上であり、また通常３００ｎｍ以下、好ましくは１００ｎｍ以下である。
［発光層］
正孔注入層の上、又は正孔輸送層を設けた場合には正孔輸送層の上には発光層が設けられる。発光層は、電界を与えられた電極間において、陽極から注入された正孔と、陰極から注入された電子との再結合により励起されて、主たる発光源となる層である。
【０１４１】
＜発光層の材料＞
発光層は、その構成材料として、少なくとも、発光の性質を有する材料（発光材料）を含有するとともに、好ましくは、正孔輸送の性質を有する化合物（正孔輸送性化合物）、あるいは、電子輸送の性質を有する化合物（電子輸送性化合物）を含有する。発光材料をドーパント材料として使用し、正孔輸送性化合物や電子輸送性化合物などをホスト材料として使用してもよい。発光材料については特に限定はなく、所望の発光波長で発光し、発光効率が良好である物質を用いればよい。更に、発光層は、本発明の効果を著しく損なわない範囲で、その他の成分を含有していてもよい。なお、湿式成膜法で発光層を形成する場合は、何れも低分子量の材料を使用することが好ましい。
【０１４２】
（発光材料）
発光材料としては、任意の公知の材料を適用可能である。例えば、蛍光発光材料であってもよく、燐光発光材料であってもよいが、内部量子効率の観点から、好ましくは燐光発光材料である。また本発明の有機電界発光素子材料を発光材料として用いてもよい。また、青色は蛍光発光材料を用い、緑色や赤色は燐光発光材料を用いるなど、組み合わせて用いてもよい。
【０１４３】
なお、溶剤への溶解性を向上させる目的で、発光材料の分子の対称性や剛性を低下させたり、或いはアルキル基などの親油性置換基を導入したりすることが好ましい。
以下、発光材料のうち蛍光色素の例を挙げるが、蛍光色素は以下の例示物に限定されるものではない。
青色発光を与える蛍光色素（青色蛍光色素）としては、例えば、ナフタレン、クリセン、ペリレン、ピレン、アントラセン、クマリン、ｐ−ビス（２−フェニルエテニル）ベンゼン及びそれらの誘導体等が挙げられる。
【０１４４】
緑色発光を与える蛍光色素（緑色蛍光色素）としては、例えば、キナクリドン誘導体、クマリン誘導体、Ａｌ（Ｃ９Ｈ６ＮＯ）３などのアルミニウム錯体等が挙げられる。
黄色発光を与える蛍光色素（黄色蛍光色素）としては、例えば、ルブレン、ペリミドン誘導体等が挙げられる。
赤色発光を与える蛍光色素（赤色蛍光色素）としては、例えば、ＤＣＭ（４−（ｄｉｃｙａｎｏｍｅｔｈｙｌｅｎｅ）−２−ｍｅｔｈｙｌ−６−（ｐ−ｄｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｏｓｔｙｒｙｌ）−４Ｈ−ｐｙｒａｎ）系化合物、ベンゾピラン誘導体、ローダミン誘導体、ベンゾチオキサンテン誘導体、アザベンゾチオキサンテン等が挙げられる。
燐光発光材料としては、例えば、長周期型周期表（以下、特に断り書きの無い限り「周期表」という場合には、長周期型周期表を指すものとする。）第７〜１１族から選ばれる金属を含む有機金属錯体が挙げられる。
【０１４５】
周期表第７〜１１族から選ばれる金属として、好ましくは、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、レニウム、オスミウム、イリジウム、白金、金等が挙げられる。
錯体の配位子としては、（ヘテロ）アリールピリジン配位子、（ヘテロ）アリールピラゾール配位子などの（ヘテロ）アリール基とピリジン、ピラゾール、フェナントロリンなどが連結した配位子が好ましく、特にフェニルピリジン配位子、フェニルピラゾール配位子が好ましい。ここで、（ヘテロ）アリールとは、アリール基又はヘテロアリール基を表す。
【０１４６】
燐光発光材料として、具体的には、トリス（２−フェニルピリジン）イリジウム、トリス（２−フェニルピリジン）ルテニウム、トリス（２−フェニルピリジン）パラジウム、ビス（２−フェニルピリジン）白金、トリス（２−フェニルピリジン）オスミウム、トリス（２−フェニルピリジン）レニウム、オクタエチル白金ポルフィリン、オクタフェニル白金ポルフィリン、オクタエチルパラジウムポルフィリン、オクタフェニルパラジウムポルフィリン等が挙げられる。
【０１４７】
発光材料として用いる化合物の分子量は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常１００００以下、好ましくは５０００以下、より好ましくは４０００以下、更に好ましくは３０００以下、また、通常１００以上、好ましくは２００以上、より好ましくは３００以上、更に好ましくは４００以上の範囲である。発光材料の分子量が小さ過ぎると、耐熱性が著しく低下したり、ガス発生の原因となったり、膜を形成した際の膜質の低下を招いたり、或いはマイグレーションなどによる有機電界発光素子のモルフォロジー変化を来したりする場合がある。一方、発光材料の分子量が大き過ぎると、有機電界発光素子材料の精製が困難となってしまったり、溶剤に溶解させる際に時間を要したりする傾向がある。
【０１４８】
なお、上述した発光材料は、いずれか１種のみを用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
発光層における発光材料の割合は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常０．０５重量％以上、通常３５重量％以下である。発光材料が少なすぎると発光ムラを生じる可能性があり、多すぎると発光効率が低下する可能性がある。なお、２種以上の発光材料を併用する場合には、これらの合計の含有量が上記範囲に含まれるようにする。
【０１４９】
（正孔輸送性化合物）
発光層には、その構成材料として、正孔輸送性化合物を含有させてもよい。ここで、正孔輸送性化合物のうち、低分子量の正孔輸送性化合物の例としては、前述の本発明の有機電界発光素子材料や、正孔注入層における（低分子量の正孔輸送性化合物）として例示した各種の化合物のほか、例えば、４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニル
アミノ］ビフェニルに代表される、２個以上の３級アミンを含み２個以上の縮合芳香族環が窒素原子に置換した芳香族ジアミン（特開平５−２３４６８１号公報）、４，４’，４”−トリス（１−ナフチルフェニルアミノ）トリフェニルアミン等のスターバースト構造を有する芳香族アミン化合物（Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ，１９９７年，Ｖｏｌ．７２−７４， ｐｐ．９８５）、トリフェニルアミンの四量体から成る芳香族アミン化合物（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，１９９６年，ｐｐ．２１７５）、２，２’，７，７’−テトラキス−（ジフェニルアミノ）−９，９’−スピロビフルオレン等のスピロ化合物（Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ Ｍｅｔａｌｓ，１９９７年，Ｖｏｌ．９１，ｐｐ．２０９）等が挙げられる。
【０１５０】
なお、発光層において、正孔輸送性化合物は、１種のみを用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
発光層における正孔輸送性化合物の割合は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常０．１重量％以上、通常６５重量％以下である。正孔輸送性化合物が少なすぎると短絡の影響を受けやすくなる可能性があり、多すぎると膜厚ムラを生じる可能性がある。なお、２種以上の正孔輸送性化合物を併用する場合には、これらの合計の含有量が上記範囲に含まれるようにする。
【０１５１】
（電子輸送性化合物）
発光層には、その構成材料として、電子輸送性化合物を含有させてもよい。ここで、電子輸送性化合物のうち、低分子量の電子輸送性化合物の例としては、２，５−ビス（１−ナフチル）−１，３，４−オキサジアゾール（ＢＮＤ）や、２，５−ビス（６’−（２’，２”−ビピリジル））−１，１−ジメチル−３，４−ジフェニルシロール（ＰｙＰｙＳＰｙＰｙ）や、バソフェナントロリン（ＢＰｈｅｎ）や、２，９−ジメチル−４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン（ＢＣＰ、バソクプロイン）、２−（４−ビフェニリル）−５−（ｐ−ターシャルブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（ｔＢｕ−ＰＢＤ）や、４，４’−ビス（９−カルバゾール）−ビフェニル（ＣＢＰ）等が挙げられる。なお、発光層において、電子輸送性化合物は、１種のみを用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
【０１５２】
発光層における電子輸送性化合物の割合は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常０．１重量％以上、通常６５重量％以下である。電子輸送性化合物が少なすぎると短絡の影響を受けやすくなる可能性があり、多すぎると膜厚ムラを生じる可能性がある。なお、２種以上の電子輸送性化合物を併用する場合には、これらの合計の含有量が上記範囲に含まれるようにする。
【０１５３】
＜発光層の形成＞
本発明に係る湿式成膜法により発光層を形成する場合は、上記材料を適切な溶剤に溶解させて発光層形成用組成物を調製し、それを用いて成膜することにより形成する。この際、本発明の有機電界発光素子用組成物を用いてもよい。
発光層を本発明に係る湿式成膜法で形成するための発光層形成用組成物に含有させる発光層用溶剤としては、発光層の形成が可能である限り任意のものを用いることができる。発光層用溶剤の好適な例は、上記正孔注入層形成用組成物で説明した溶剤と同様である。
【０１５４】
発光層を形成するための発光層形成用組成物に対する発光層用溶剤の比率は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常９９．９重量％以下、である。なお、発光層用溶剤として２種以上の溶剤を混合して用いる場合には、これらの溶剤の合計がこの範囲を満たすようにする。
また、発光層形成用組成物中の発光材料、正孔輸送性化合物、電子輸送性化合物等の固
形分濃度としては、通常０．０１重量％以上、通常７０重量％以下である。この濃度が大きすぎると膜厚ムラが生じる可能性があり、また、小さすぎると膜に欠陥が生じる可能性がある。
【０１５５】
発光層形成用組成物を湿式成膜後、得られた塗膜を乾燥し、溶剤を除去することにより、発光層が形成される。具体的には、上記正孔注入層の形成において記載した方法と同様である。湿式成膜法の方式は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されず、前述のいかなる方式も用いることができる。
発光層の膜厚は本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常３ｎｍ以上、好ましくは５ｎｍ以上、また、通常２００ｎｍ以下、好ましくは１００ｎｍ以下の範囲である。発光層の膜厚が、薄すぎると膜に欠陥が生じる可能性があり、厚すぎると駆動電圧が上昇する可能性がある。
【０１５６】
［正孔阻止層］
発光層と後述の電子注入層との間に、正孔阻止層を設けてもよい。正孔阻止層は、発光層の上に、発光層の陰極側の界面に接するように積層される層である。
この正孔阻止層は、陽極から移動してくる正孔を陰極に到達するのを阻止する役割と、陰極から注入された電子を効率よく発光層の方向に輸送する役割とを有する。
【０１５７】
正孔阻止層を構成する材料に求められる物性としては、電子移動度が高く正孔移動度が低いこと、エネルギーギャップ（ＨＯＭＯ、ＬＵＭＯの差）が大きいこと、励起三重項準位（Ｔ１）が高いことが挙げられる。このような条件を満たす正孔阻止層の材料としては、例えば、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）（フェノラト）アルミニウム、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）（トリフェニルシラノラト）アルミニウム等の混合配位子錯体、ビス（２−メチル−８−キノラト）アルミニウム−μ−オキソ−ビス−（２−メチル−８−キノリラト）アルミニウム二核金属錯体等の金属錯体、ジスチリルビフェニル誘導体等のスチリル化合物（特開平１１−２４２９９６号公報）、３−（４−ビフェニルイル）−４−フェニル−５（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，２，４−トリアゾール等のトリアゾール誘導体（特開平７−４１７５９号公報）、バソクプロイン等のフェナントロリン誘導体（特開平１０−７９２９７号公報）などが挙げられる。更に、国際公開第２００５−０２２９６２号公報に記載の２，４，６位が置換されたピリジン環を少なくとも１個有する化合物も、正孔阻止層の材料として好ましい。
【０１５８】
なお、正孔阻止層の材料は、１種のみを用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
正孔阻止層の形成方法に制限はない。従って、湿式成膜法、蒸着法や、その他の方法で形成できる。
正孔阻止層の膜厚は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常０．３ｎｍ以上、好ましくは０．５ｎｍ以上、また、通常１００ｎｍ以下、好ましくは５０ｎｍ以下である。
【０１５９】
［電子輸送層］
発光層と後述の電子注入層の間に、電子輸送層を設けてもよい。
電子輸送層は、素子の発光効率を更に向上させることを目的として設けられるもので、電界を与えられた電極間において陰極から注入された電子を効率よく発光層の方向に輸送することができる化合物より形成される。
【０１６０】
電子輸送層に用いられる電子輸送性化合物としては、通常、陰極又は電子注入層からの電子注入効率が高く、かつ、高い電子移動度を有し注入された電子を効率よく輸送することができる化合物を用いる。このような条件を満たす化合物としては、例えば、８−ヒド
ロキシキノリンのアルミニウム錯体などの金属錯体（特開昭５９−１９４３９３号公報）、１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリンの金属錯体、オキサジアゾール誘導体、ジスチリルビフェニル誘導体、シロール誘導体、３−ヒドロキシフラボン金属錯体、５−ヒドロキシフラボン金属錯体、ベンズオキサゾール金属錯体、ベンゾチアゾール金属錯体、トリスベンズイミダゾリルベンゼン（米国特許第５６４５９４８号明細書）、キノキサリン化合物（特開平６−２０７１６９号公報）、フェナントロリン誘導体（特開平５−３３１４５９号公報）、２−ｔ−ブチル−９，１０−Ｎ，Ｎ’−ジシアノアントラキノンジイミン、ｎ型水素化非晶質炭化シリコン、ｎ型硫化亜鉛、ｎ型セレン化亜鉛などが挙げられる。
【０１６１】
なお、電子輸送層の材料は、１種のみを用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
電子輸送層の形成方法に制限はない。従って、湿式成膜法、蒸着法や、その他の方法で形成することができる。
電子輸送層の膜厚は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常１ｎｍ以上、好ましくは５ｎｍ以上、また、通常３００ｎｍ以下、好ましくは１００ｎｍ以下の範囲である。
【０１６２】
［電子注入層］
電子注入層は、陰極から注入された電子を効率よく発光層へ注入する役割を果たす。電子注入を効率よく行なうには、電子注入層を形成する材料は、仕事関数の低い金属が好ましい。例としては、ナトリウムやセシウム等のアルカリ金属、バリウムやカルシウムなどのアルカリ土類金属等が用いられ、その膜厚は通常０．１ｎｍ以上、５ｎｍ以下が好ましい。
【０１６３】
更に、バソフェナントロリン等の含窒素複素環化合物や８−ヒドロキシキノリンのアルミニウム錯体などの金属錯体に代表される有機電子輸送化合物に、ナトリウム、カリウム、セシウム、リチウム、ルビジウム等のアルカリ金属をドープする（特開平１０−２７０１７１号公報、特開２００２−１００４７８号公報、特開２００２−１００４８２号公報などに記載）ことにより、電子注入・輸送性が向上し優れた膜質を両立させることが可能となるため好ましい。この場合の膜厚は、通常、５ｎｍ以上、中でも１０ｎｍ以上が好ましく、また、通常２００ｎｍ以下、中でも１００ｎｍ以下が好ましい。
【０１６４】
なお、電子注入層の材料は、１種のみを用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
電子注入層の形成方法に制限はない。従って、湿式成膜法、蒸着法や、その他の方法で形成することができる。
［陰極］
陰極は、発光層側の層（電子注入層又は発光層など）に電子を注入する役割を果たすものである。
【０１６５】
陰極の材料としては、前記の陽極に使用される材料を用いることが可能であるが、効率よく電子注入を行なうには、仕事関数の低い金属が好ましく、例えば、スズ、マグネシウム、インジウム、カルシウム、アルミニウム、銀等の適当な金属又はそれらの合金が用いられる。具体例としては、マグネシウム−銀合金、マグネシウム−インジウム合金、アルミニウム−リチウム合金等の低仕事関数合金電極が挙げられる。
【０１６６】
なお、陰極の材料は、１種のみを用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
陰極の膜厚は、通常、陽極と同様である。
さらに、低仕事関数金属から成る陰極を保護する目的で、この上に更に、仕事関数が高
く大気に対して安定な金属層を積層すると、素子の安定性が増すので好ましい。この目的のために、例えば、アルミニウム、銀、銅、ニッケル、クロム、金、白金等の金属が使われる。なお、これらの材料は、１種のみで用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
【０１６７】
［その他の層］
本発明に係る有機電界発光素子は、その趣旨を逸脱しない範囲において、別の構成を有していてもよい。例えば、その性能を損なわない限り、陽極と陰極との間に、上記説明にある層の他に任意の層を有していてもよく、また、任意の層が省略されていてもよい。例えば、後述の実施例で作製した有機電界発光素子は、図１の有機電界発光素子に対して、正孔阻止層、及び電子輸送層が省略されている。
【０１６８】
［電子阻止層］
上記各層以外に有機電界発光素子が有していてもよい層としては、例えば、電子阻止層が挙げられる。
電子阻止層は、正孔注入層又は正孔輸送層と発光層との間に設けられ、発光層から移動してくる電子が正孔注入層に到達するのを阻止することで、発光層内で正孔と電子との再結合確率を増やし、生成した励起子を発光層内に閉じこめる役割と、正孔注入層から注入された正孔を効率よく発光層の方向に輸送する役割とがある。特に、発光材料として燐光材料を用いたり、青色発光材料を用いたりする場合は電子阻止層を設けることが効果的である。
【０１６９】
電子阻止層に求められる特性としては、正孔輸送性が高く、エネルギーギャップ（ＨＯＭＯ、ＬＵＭＯの差）が大きいこと、励起三重項準位（Ｔ１）が高いこと等が挙げられる。更に、本発明においては、発光層を本発明に係る有機層として湿式成膜法で作製する場合には、電子阻止層にも湿式成膜の適合性が求められる。このような電子阻止層に用いられる材料としては、Ｆ８−ＴＦＢに代表されるジオクチルフルオレンとトリフェニルアミンの共重合体（国際公開第２００４／０８４２６０号パンフレット記載）等が挙げられる。
【０１７０】
なお、電子阻止層の材料は、１種のみを用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
電子阻止層の形成方法に制限はない。従って、湿式成膜法、蒸着法や、その他の方法で形成することができる。
［その他］
さらに陰極と発光層又は電子輸送層との界面に、例えばフッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ2）、酸化リチウム（Ｌｉ2Ｏ）、炭酸セシウム（ＩＩ）（ＣｓＣＯ3）等で形成された極薄絶縁膜（０．１〜５ｎｍ）を挿入することも、素子 の効率を向上させる有効な方法である（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ， １９９７年， Ｖｏｌ．７０， ｐｐ．１５２；特開平１０−７４５８６号公報；ＩＥＥＥ
Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ ｏｎ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｄｅｖｉｃｅｓ， １９９７年，Ｖｏｌ．４４， ｐｐ．１２４５；ＳＩＤ ０４ Ｄｉｇｅｓｔ， ｐｐ．１５４等参照）。
【０１７１】
また、以上説明した層構成において、基板以外の構成要素を逆の順に積層することも可能である。例えば、図１の層構成であれば、基板上に他の構成要素を陰極、電子注入層、電子輸送層、正孔阻止層、発光層、正孔輸送層、正孔注入層、陽極の順に設けてもよい。
更には、少なくとも一方が透明性を有する２枚の基板の間に、基板以外の構成要素を積層することにより、本発明に係る有機電界発光素子を構成することも可能である。
【０１７２】
また、基板以外の構成要素（発光ユニット）を複数段重ねた構造（発光ユニットを複数積層させた構造）とすることも可能である。その場合には、各段間（発光ユニット間）の界面層（陽極がＩＴＯ、陰極がＡｌの場合は、それら２層）の代わりに、例えば五酸化バナジウム（Ｖ2Ｏ5）等からなる電荷発生層（Ｃａｒｒｉｅｒ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｌａｙｅｒ：ＣＧＬ）を設けると、段間の障壁が少なくなり、発光効率・駆動電圧の観点からより好ましい。
【０１７３】
更には、本発明に係る有機電界発光素子は、単一の有機電界発光素子として構成してもよく、複数の有機電界発光素子がアレイ状に配置された構成に適用してもよく、陽極と陰極がＸ−Ｙマトリックス状に配置された構成に適用してもよい。
また、上述した各層には、本発明の効果を著しく損なわない限り、材料として説明した以外の成分が含まれていてもよい。
【０１７４】
＜有機ＥＬ表示装置＞
本発明の有機ＥＬ表示装置は、上述の本発明の有機電界発光素子を用いたものである。本発明の有機ＥＬ表示装置の型式や構造については特に制限はなく、本発明の有機電界発光素子を用いて常法に従って組み立てることができる。
例えば、「有機ＥＬディスプレイ」（オーム社、平成１６年８月２０日発行、時任静士、安達千波矢、村田英幸著）に記載されているような方法で、本発明の有機ＥＬ表示装置を形成することができる。
【０１７５】
＜有機ＥＬ照明＞
本発明の有機ＥＬ照明は、上述の本発明の有機電界発光素子を用いたものである。本発明の有機ＥＬ照明の型式や構造については特に制限はなく、本発明の有機電界発光素子を用いて常法に従って組み立てることができる。
【実施例】
【０１７６】
次に、本発明を実施例によって更に具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例の記載に限定されるものではない。
［モノマーの合成］
（参考合成例１）
【０１７７】
【化２４】
【０１７８】
200 mL四つ口フラスコにビフェニルフェニレンジアミ（2.0g）、ブロモジヘキシルフルオレン （10.16g）、ナトリウム-tert-ブトキシド（4.73 g、3.4MR)、トルエン（60 m）
を加え、系内を十分に窒素置換して、６５℃まで加温した（溶液Ａ）。
一方、トリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウムクロロホルム錯体（１５９ｍｇ）のトルエン溶液（５ｍｌ）に、トリ−ｔ−ブチルホスフィン（２４８ｍｇ）を加え、６
５℃まで加温した（溶液Ｂ）。窒素気流中、溶液Ａに溶液Ｂを添加し、１．５時間、加熱還流反応した。反応溶液に、活性白土を加え、濾過したのち、エバポレータにより濃縮した。得られた祖生成物をシリカゲルクロマトグラフィーにて精製し、化合物1（5.3g）を
得た。
（参考合成例２）
【０１７９】
【化２５】
【０１８０】
500mlフラスコに化合物1（4.6g）、DMF（60 ｍｌ）、クロロホルム（60 ｍｌ）を加え
、氷浴中で攪拌した。溶液にNBS (1.77g,2MR) のDMF溶液 30mLを加え０℃で1時間、室
温で２時間反応した。次いで、反応溶液にクロロホルム（100ｍｌ）を加え、炭酸ナトリ
ウム水溶液で３回、水で２回洗浄した。クロロホルム層を硫酸マグネシウムで乾燥したのち、エバポレートした。
得られた固体を、シリカゲルカラムにて精製し、化合物２ (４．８ｇ)を得た。
（合成例３）
【０１８１】
【化２６】
【０１８２】
200 mL四つ口フラスコにビフェニルフェニレンジアミ（4.0g）、ブロモブチルベンゼン
（10.47g、3.2MR) 、ナトリウム-tert-ブトキシド（９．４５ g、３．４ＭＲ)、トルエ
ン（６０ｍｌ）を加え、系内を十分に窒素置換して、６５℃まで加温した（溶液Ａ）。
一方、トリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウムクロロホルム錯体（３１８ｍｇ）のトルエン溶液（７ｍｌ）に、トリ−ｔ−ブチルホスフィン（４９７ｍｇ）を加え、６５℃まで加温した（溶液Ｂ）。
【０１８３】
窒素気流中、溶液Ａに溶液Ｂを添加し、１．５時間、加熱還流反応した。反応溶液に活性白土を加え、濾過したのち、減圧乾固した。得られた祖生成物をアセトン/MeOHで再結
晶し、化合物３(7.5g)を得た。
（合成例４）
【０１８４】
【化２７】
【０１８５】
500mlフラスコに原料（7.5g）、DMF（８０ｍｌ）、クロロホルム（80 ｍｌ）を加え、
氷浴中で攪拌した。溶液にNBS (5.08g,2MR) のDMF溶液 30mLを加え０℃で1時間、室温
で2時間反応した。
反応溶液にクロロホルム（１２０ｍｌ）を加え、炭酸水素ナトリウム水溶液で３回、水で２回洗浄した。クロロホルム層を硫酸マグネシウムで乾燥したのち、エバポレートした。
【０１８６】
粗生成物を、アセトン／MeOHで再結晶し、化合物４を得た。
［ポリマーの合成］
（合成例１）
【０１８７】
【化２８】
【０１８８】
化合物２（２.0ｇ）、アニリン（０.０６９ｇ）、化合物5(0.577g)、ｔｅｒｔ−ブトキシナトリウム（1.21 ｇ）、及びトルエン（３０ｍｌ）を仕込み、系内を十分に窒素置換
して、６５℃まで加温した（溶液Ａ）。
一方、トリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウムクロロホルム錯体（40ｍｇ）のトルエン溶液（3ｍｌ）に、トリ−ｔ−ブチルホスフィン60ｍｇを加え、６５℃まで加温
した（溶液Ｂ）。
【０１８９】
窒素気流中、溶液Ａに溶液Ｂを添加し、１．５時間加熱還流反応した。反応溶液にジブロモジヘキシルフルオレン０．８９９gを加え、１時間加熱還流した。
反応液を放冷して、反応液をエタノール５００ｍＬ中に滴下し、粗ポリマー１を晶出させた。
得られた粗ポリマー１をトルエン４０ｍＬに溶解させ、ブロモベンゼン０．１２ｇ、ｔｅｒｔ−ブトキシナトリウム１．２１ｇを仕込み、系内を十分に窒素置換して、６５℃まで加温した（溶液Ｃ）。
【０１９０】
一方、トリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウムクロロホルム錯体４０ｍｇのトルエン溶液３ｍＬに、トリ−ｔ−ブチルホスフィン６０ｍｇを加え、６５℃まで加温した（溶液Ｄ）。
窒素気流中、溶液Ｃに溶液Ｄを添加し、２時間、加熱還流反応した。この反応液に、Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミン０．６２ｇを添加し、さらに、４時間、加熱還流反応した。反応液を放冷し、エタノール（５００ｍｌ）に滴下し、エンドキャップした粗ポリマー３を得た。
【０１９１】
このエンドキャップした粗ポリマー１をトルエン２００ｍＬに溶解し、希塩酸８０ｍＬにて１回洗浄、水１００ｍLにて３回洗浄し、エタノール５００ｍＬにて再沈殿した。得
られたポリマーをアセトンに再沈殿し、析出したポリマーを濾別した。濾取したポリマーをカラムクロマトグラフィーにより精製し、目的ポリマー１（１．１g）を得た。なお、
化合物の重量平均分子量及び数平均分子量を測定したところ、以下の通りであった。
【０１９２】
重量平均分子量（Ｍｗ）＝５６９００
分散度（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．５７
（合成例２）
【０１９３】
【化２９】
【０１９４】
化合物２（3.0ｇ）、アミノジヘキシルフルオレン（0.３８７４ｇ）、化合物５ (0.８
６５g)、ｔｅｒｔ−ブトキシナトリウム（1.８ｇ）、及びトルエン（１２ｍL）を仕込み
、系内を十分に窒素置換して、６５℃まで加温した（溶液Ａ）。
一方、トリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウムクロロホルム錯体（５８ｍｇ）のトルエン溶液（４ｍｌ）に、トリ−ｔ−ブチルホスフィン８９．７ｍｇを加え、６５℃まで加温した（溶液Ｂ）。
【０１９５】
窒素気流中、溶液Ａに溶液Ｂを添加し、２．５時間加熱還流反応した。反応溶液にジブロモターフェニル１．０４gを加え、１時間加熱還流した。
反応液を放冷して、反応液をエタノール５００ｍＬ中に滴下し、粗ポリマー２を晶出させた。
得られた粗ポリマー２をトルエン５０ｍＬに溶解させ、ブロモベンゼン０．１７ｇ、ｔｅｒｔ−ブトキシナトリウム１．４４ｇを仕込み、系内を十分に窒素置換して、６５℃まで加温した（溶液Ｃ）。
【０１９６】
一方、トリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウムクロロホルム錯体５０ｍｇのトルエン溶液３ｍＬに、トリ−ｔ−ブチルホスフィン８０ｍｇを加え、６５℃まで加温した（溶液Ｄ）。
窒素気流中、溶液Ｃに溶液Ｄを添加し、２時間、加熱還流反応した。この反応液に、Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミン０．９４ｇを添加し、さらに、４時間、加熱還流反応した。反応液を放冷し、エタノール（５００ｍｌ）に滴下し、エンドキャップした粗ポリマー２を得た。
【０１９７】
このエンドキャップした粗ポリマー２をトルエン（２００ｍＬ）に溶解し、希塩酸（４０ｍＬ）にて１回洗浄、水（１００ｍL）にて４回洗浄し、エタノール（５００ｍＬ）に
て再沈殿した。得られたポリマーをアセトンに再沈殿し、析出したポリマーを濾別した。濾取したポリマーをカラムクロマトグラフィーにより精製し、目的ポリマー２（２．２ｇ）を得た。なお、化合物の重量平均分子量及び数平均分子量を測定したところ、以下の通りであった。
【０１９８】
重量平均分子量（Ｍｗ）＝３２０００
分散度（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．７０
（合成例３）
【０１９９】
【化３０】
【０２００】
化合物４（3.0ｇ）、ブチルアニリン（0.888ｇ）、化合物5 (0.55g)、ｔｅｒｔ−ブト
キシナトリウム（2.87 ｇ）、及びトルエン（３０ｍｌ）を仕込み、系内を十分に窒素置
換して、６５℃まで加温した（溶液Ａ）。
一方、トリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウムクロロホルム錯体（９０ｍｇ）のトルエン溶液（３ｍｌ）に、トリ−ｔ−ブチルホスフィン１４２ｍｇを加え、６５℃まで加温した（溶液Ｂ）。
【０２０１】
窒素気流中、溶液Ａに溶液Ｂを添加し、２時間加熱還流反応した。反応溶液にジブロモターフェニル1.56gを加え、１時間加熱還流した。
反応液を放冷して、反応液をエタノール（１０００ｍＬ）中に滴下し、粗ポリマー３を晶出させた。
得られた粗ポリマー３をトルエン（１５０ｍＬ）に溶解させ、ブロモベンゼン（０．２７６ｇ）、ｔｅｒｔ−ブトキシナトリウム（２．８７ｇ）を仕込み、系内を十分に窒素置換して、６５℃まで加温した（溶液Ｃ）。
【０２０２】
一方、トリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウムクロロホルム錯体（４５ｍｇ）のトルエン溶液（６ｍＬ）に、トリ−ｔ−ブチルホスフィン（７１ｍｇ）を加え、６５℃まで加温した（溶液Ｄ）。
窒素気流中、溶液Ｃに溶液Ｄを添加し、２時間、加熱還流反応した。この反応液に、Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミン（０．７４４ｇ）を添加し、さらに、４時間、加熱還流反応した。反応液を放冷し、エタノール（１０００ｍｌ）に滴下し、エンドキャップした粗ポリマー３を得た。
【０２０３】
このエンドキャップした粗ポリマー３をトルエン（４００ｍＬ）に溶解し、希塩酸（２００ｍＬ）にて３回洗浄、水１５０ｍLにて６回洗浄し、エタノール（１０００ｍＬ）に
て再沈殿した。得られたポリマーをアセトンに再沈殿し、析出したポリマーを濾別した。濾取したポリマーをカラムクロマトグラフィーにより精製し、目的ポリマー３（１．４ｇ）を得た。なお、化合物の重量平均分子量及び分散度を測定したところ、以下の通りであった。
【０２０４】
重量平均分子量（Ｍｗ）＝７６０００
分散度（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．６９
（合成例４）
【０２０５】
【化３１】
【０２０６】
化合物４（3.0ｇ）、ブチルアニリン（0.920ｇ）、化合物5 (0.513g)、ｔｅｒｔ−ブトキシナトリウム（2.87 ｇ）、及びトルエン（３０ｍｌ）を仕込み、系内を十分に窒素置
換して、６５℃まで加温した（溶液Ａ）。
一方、トリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウムクロロホルム錯体（９０ｍｇ）のトルエン溶液（４ｍｌ）に、トリ−ｔ−ブチルホスフィン１４２ｍｇを加え、６５℃まで加温した（溶液Ｂ）。
【０２０７】
窒素気流中、溶液Ａに溶液Ｂを添加し、２時間加熱還流反応した。反応溶液にジブロモビフェニル1.26gを加え、１時間加熱還流した。
反応液を放冷して、反応液をエタノール（１０００ｍＬ）中に滴下し、粗ポリマー４を晶出させた。
得られた粗ポリマー４をトルエン１８０ｍＬに溶解させ、ブロモベンゼン（０．２７６ｇ）、ｔｅｒｔ−ブトキシナトリウム（２．８７ｇ）を仕込み、系内を十分に窒素置換して、６５℃まで加温した（溶液Ｃ）。
【０２０８】
一方、トリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウムクロロホルム錯体４５ｍｇのトルエン溶液６ｍＬに、トリ−ｔ−ブチルホスフィン７１ｍｇを加え、６５℃まで加温した（溶液Ｄ）。
窒素気流中、溶液Ｃに溶液Ｄを添加し、２時間、加熱還流反応した。この反応液に、Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミン０．７４４ｇを添加し、さらに、４時間、加熱還流反応した。反応液を放冷し、エタノール（１０００ｍｌ）に滴下し、エンドキャップした粗ポリマー４を得た。
【０２０９】
このエンドキャップした粗ポリマー４をトルエン（４５０ｍＬ）に溶解し、希塩酸（２００ｍＬ）にて３回洗浄、水（１５０ｍL）にて６回洗浄し、エタノール（１０００ｍＬ
）にて再沈殿した。得られたポリマーをアセトンに再沈殿し、析出したポリマーを濾別した。濾取したポリマーをカラムクロマトグラフィーにより精製し、目的ポリマー４（０．６ｇ）を得た。
【０２１０】
なお、化合物の重量平均分子量及び分散度を測定したところ、以下の通りであった。
重量平均分子量（Ｍｗ）＝６６０００
分散度（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．９９
＜実施例１〜４：アリールアミンポリマーの電気化学特性＞
目的ポリマー１〜４について、下記の測定方法で、アリールアミンポリマーの電気化学特性を測定した（実施例１〜４）。結果を表１に示す。
【０２１１】
［測定方法］
目的ポリマー・１ｗｔ％トルエンの溶液をスピンコーティングにより成膜し、それぞれの有機膜が230℃で加熱乾燥を行った。その後、蛍光分光光度計Ｆ４５００（日立製作所
社製）、分光光度計Ｕ−３５００（日立製作所社製）、光電子分光装置（ＰＣＲ−１０１、Ｏｐｔｅｌ製）によりイオン化ポテンシャル（ＩＰ）の測定を行った。
この結果を、表１に纏めた。
【０２１２】
＜有機膜の成膜条件＞
スピナ回転数 １５００ｒｐｍ
スピナ回転時間 ３０秒
スピンコート雰囲気 窒素中
加熱条件 窒素中 ２３０℃ １時間
【０２１３】
【表１】
【０２１４】
表１に示すが如く、本発明のアリールアミンは、従来のアリールアミンポリマーと違い、イオン化ポテンシャルが適度に小さい。これより、本発明のアリールアミンポリマーは、ラジカルカチオンを発生させ易いことがわかる。
＜実施例５〜８：吸収スペクトル測定＞
各目的ポリマー（10mg）にＴＨＦ（4ｇ）を加え、溶液Ａを調製した。溶液Ａに酸化剤
であるトリス（４−ブロモフェニル）アンモニウム ヘキサクロロアンチモネー（３ｍｇ
）を加えた。
【０２１５】
この後、溶液Ａを、ＴＨＦで10倍に希釈してサンプル組成物を調製した。
調製したサンプル組成物を用いて、分光光度計U-3500（日立社製）にて吸収スペクトル測定を行った（実施例５〜８）。この結果を表２に示す。
【０２１６】
【表２】
【０２１７】
表２に示すが如く、本発明のアリールアミンポリマーを含有するサンプル組成物は、いずれもラジカルカチオンに由来する吸収スペクトルが観測された。
つまり、組成物中でも、安定してラジカルカチオン種が存在していることが分かる。
以上より、本発明のアリールアミンポリマーは、イオン化ポテンシャルが適度に小さいことからラジカチオンを発生させ易く（表１）、また極大吸収波長から、発生したカチオンラジカルが安定に存在しているため（表２）、正孔注入輸送能に優れる。
【０２１８】
これより、本発明のアリールアミンポリマーを用いて形成される層を含む有機電界発光素子は、駆動電圧が低く、また駆動寿命に優れる。
【符号の説明】
【０２１９】
１ 基板
２ 陽極
３ 正孔注入層
４ 正孔輸送層
５ 発光層
６ 正孔阻止層
７ 電子輸送層
８ 電子注入層
９ 陰極
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記式（１）で表される繰り返し単位を含むことを特徴とする、アリールアミンポリマー。
【化１】
（式中、ｎは２〜３の整数を表し、
Ａｒ１は、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環及び／又は置換基を有していてもよい芳香族複素環を２〜５個連結してなる基を表し、
Ａｒ２〜Ａｒ4は、各々独立に、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環及び置換
基を有していてもよい芳香族複素環基、並びに該芳香族炭化水素環及び／又は該芳香族複素環を２〜５個連結してなる基を表す。
尚、上記式中のベンゼン環は、置換基を有していてもよい。）
【請求項２】
前記式（１）中のＡｒ１が、ビフェニレン基、ターフェニレン基及びフルオレン基のいずれかであることを特徴とする、請求項１に記載のアリールアミンポリマー。
【請求項３】
分散度(Ｍｗ／Ｍｎ)が２．４以下であることを特徴とする、請求項１又は２のいずれか一項に記載のアリールアミンポリマー。
（但し、Ｍｗは重量平均分子量、Ｍｎは数平均分子量を表す。）
【請求項４】
前記式（１）中、Ａｒ２〜Ａｒ４のうち少なくとも一つは、置換基として架橋性基を含む基を有することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載のアリールアミンポリマー。
【請求項５】
前記架橋性基が、下記架橋性基群Ｔの中から選ばれることを特徴とする、請求項４に記載のアリールアミンポリマー。
＜架橋性基群Ｔ＞
【化２】
（前記式中、Ｒ２１〜Ｒ２３は、各々独立に、水素原子又は置換基を有していてもよいアルキル基を表し、Ａｒ２１は置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基又は置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表す。
尚、ベンゾシクロブテン環は、置換基を有していてもよく、また置換基同士が互いに結合して環を形成していてもよい。）
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載のアリールアミンポリマーからなることを特徴とする、電荷輸送材料。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれか一項に記載のアリールアミンポリマー及び溶剤を含有することを特徴とする、有機電界発光素子用組成物。
【請求項８】
基板上に、陽極、陰極、及び該陽極と該陰極の間に有機層を有する有機電界発光素子において、
該有機層が、請求項７に記載の有機電界発光素子用組成物を用いて、湿式成膜法で形成された層を含むことを特徴とする、有機電界発光素子。
【請求項９】
前記湿式成膜で形成された層が、正孔注入層及び／又は正孔輸送層であることを特徴とする、請求項８に記載の有機電界発光素子。
【請求項１０】
前記有機層として、正孔注入層、正孔輸送層及び発光層を有し、
該正孔注入層、該正孔輸送層、及び該発光層のいずれもが湿式成膜法で形成されることを特徴とする、請求項８又は９に記載の有機電界発光素子。
【請求項１１】
請求項８〜１０のいずれか一項に記載の有機電界発光素子を含むことを特徴とする、有機ＥＬ表示装置。
【請求項１２】
請求項８〜１０のいずれか一項に記載の有機電界発光素子を含むことを特徴とする、有機ＥＬ照明。
【請求項１】
下記式（１）で表される繰り返し単位を含むことを特徴とする、アリールアミンポリマー。
【化１】
（式中、ｎは２〜３の整数を表し、
Ａｒ１は、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環及び／又は置換基を有していてもよい芳香族複素環を２〜５個連結してなる基を表し、
Ａｒ２〜Ａｒ4は、各々独立に、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環及び置換
基を有していてもよい芳香族複素環基、並びに該芳香族炭化水素環及び／又は該芳香族複素環を２〜５個連結してなる基を表す。
尚、上記式中のベンゼン環は、置換基を有していてもよい。）
【請求項２】
前記式（１）中のＡｒ１が、ビフェニレン基、ターフェニレン基及びフルオレン基のいずれかであることを特徴とする、請求項１に記載のアリールアミンポリマー。
【請求項３】
分散度(Ｍｗ／Ｍｎ)が２．４以下であることを特徴とする、請求項１又は２のいずれか一項に記載のアリールアミンポリマー。
（但し、Ｍｗは重量平均分子量、Ｍｎは数平均分子量を表す。）
【請求項４】
前記式（１）中、Ａｒ２〜Ａｒ４のうち少なくとも一つは、置換基として架橋性基を含む基を有することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載のアリールアミンポリマー。
【請求項５】
前記架橋性基が、下記架橋性基群Ｔの中から選ばれることを特徴とする、請求項４に記載のアリールアミンポリマー。
＜架橋性基群Ｔ＞
【化２】
（前記式中、Ｒ２１〜Ｒ２３は、各々独立に、水素原子又は置換基を有していてもよいアルキル基を表し、Ａｒ２１は置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基又は置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表す。
尚、ベンゾシクロブテン環は、置換基を有していてもよく、また置換基同士が互いに結合して環を形成していてもよい。）
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載のアリールアミンポリマーからなることを特徴とする、電荷輸送材料。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれか一項に記載のアリールアミンポリマー及び溶剤を含有することを特徴とする、有機電界発光素子用組成物。
【請求項８】
基板上に、陽極、陰極、及び該陽極と該陰極の間に有機層を有する有機電界発光素子において、
該有機層が、請求項７に記載の有機電界発光素子用組成物を用いて、湿式成膜法で形成された層を含むことを特徴とする、有機電界発光素子。
【請求項９】
前記湿式成膜で形成された層が、正孔注入層及び／又は正孔輸送層であることを特徴とする、請求項８に記載の有機電界発光素子。
【請求項１０】
前記有機層として、正孔注入層、正孔輸送層及び発光層を有し、
該正孔注入層、該正孔輸送層、及び該発光層のいずれもが湿式成膜法で形成されることを特徴とする、請求項８又は９に記載の有機電界発光素子。
【請求項１１】
請求項８〜１０のいずれか一項に記載の有機電界発光素子を含むことを特徴とする、有機ＥＬ表示装置。
【請求項１２】
請求項８〜１０のいずれか一項に記載の有機電界発光素子を含むことを特徴とする、有機ＥＬ照明。
【図１】
【公開番号】特開２０１２−１０２２８６（Ｐ２０１２−１０２２８６Ａ）
【公開日】平成２４年５月３１日（２０１２．５．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２５３８７２（Ｐ２０１０−２５３８７２）
【出願日】平成２２年１１月１２日（２０１０．１１．１２）
【出願人】（０００００５９６８）三菱化学株式会社 (4,356)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年５月３１日（２０１２．５．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月１２日（２０１０．１１．１２）
【出願人】（０００００５９６８）三菱化学株式会社 (4,356)
【Ｆターム（参考）】
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