有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置
【課題】高い発光効率を示し、発光寿命が長く、且つ、発光欠陥が低減された有機エレクトロルミネッセンス素子、該有機エレクトロルミネッセンス素子を有する表示装置、照明装置を提供する。
【解決手段】 基板上に第一電極と少なくとも発光層を含む構成層と第二電極とがこの順で積層され、該第二電極側より発光を取り出す有機エレクトロルミネッセンス素子において、該構成層の少なくとも一層が下記一般式（Ａ）で表される化合物を少なくとも一種含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
【化１】
【解決手段】 基板上に第一電極と少なくとも発光層を含む構成層と第二電極とがこの順で積層され、該第二電極側より発光を取り出す有機エレクトロルミネッセンス素子において、該構成層の少なくとも一層が下記一般式（Ａ）で表される化合物を少なくとも一種含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
【化１】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自発光素子として、素子を流れる電流により発光する有機エレクトロルミネッセンス（以下、有機ＥＬ素子ともいう）が知られている。有機ＥＬ素子は、発光する化合物を含有する発光層を、陰極と陽極で挟んだ構成を有し、発光層に電子及び正孔を注入して、再結合させることにより励起子（エキシトン）を生成させ、このエキシトンが失活する際の光の放出（蛍光・リン光）を利用して発光する素子であり、数Ｖ〜数十Ｖ程度の電圧で発光が可能である。有機ＥＬ素子は自己発光型であるため視野角に富み、視認性が高く、薄膜型の完全固体素子であるため、近年、省スペース・携帯性等の観点から注目されており、有機ＥＬ素子を複数個並べて画像情報を表示するテレビや携帯電話等の有機ＥＬディスプレイ装置に利用されている。
【０００３】
図６は、従来の有機ＥＬ素子の１画素を示す断面図である。従来の有機ＥＬ素子では、前記のような各画素がマトリクス状に配置され、この各画素は、図６に示すようにガラス基板２０１上に形成された陽極２０２と、薄膜の有機化合物の単層または複数層で形成された有機層（図６では、正孔輸送層２０６、発光層２０７、電子輸送層２０８が相当するものである）と、陰極２０４とが順次積層された構成を有する。
【０００４】
尚、マトリクスの交点のガラス基板２０１上には、駆動用素子２０５（ＴＦＴ素子等）が形成されている。ここで、陽極２０２は、酸化インジウム（ＩＴＯ）等の透明導電材料からなり、陰極２０４はアルミニウム等の金属材料からなる。
【０００５】
図６に示すような、従来の有機ＥＬ素子は、マトリクス状に配置された画素における陽極２０２と陰極２０４との間に電圧を印加して、陽極２０２からホールを注入し、正孔輸送層２０６を経て発光層２０７に輸送し、一方、陰極２０４から電子を注入して、電子輸送層２０８を経て発光層２０７に輸送し、この発光層２０７中、または、隣接層との界面でホールと電子とを結合させて発光させ、この発光した光を陽極２０２を介して透明基板２０１側から外部に取り出すことによって表示を行う（ボトムエミッションともいう）ものである。
【０００６】
この場合、透明基板２０１側から発光した光を取り出す限り、駆動用素子２０５の占める割合を小さくしても、この駆動用素子２０５部分が発光した光を遮るため、発光効率を低下させる。
【０００７】
この対策として、陰極２０４側から発光を取り出すことが考えられた。この際、陰極２０４として、光透過性が良好で、電子注入効率の良好な材料が必要とされ、薄い金属膜とＩＴＯとを積層した構造が用いることが検討されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００８】
しかしながら、従来の有機ＥＬ素子とは異なる、このような構造の有機ＥＬ素子（トップエミッション型有機ＥＬ素子ともいう）の作製に際しては、透明電極を製膜する際、高いエネルギーが有機薄膜層に印可されるため有機層がダメージをうけ、発光効率低下や局所的発熱によるダークスポット発生、素子の短命化など、数々の不都合が生じていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００１−４３９８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の目的は、高い発光効率を示し、発光寿命が長く、且つ、発光欠陥が低減された有機エレクトロルミネッセンス素子、該有機エレクトロルミネッセンス素子を有する表示装置、照明装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の上記目的は下記の構成１〜４１（第１〜第４１の態様）により達成され、具体的に本発明によれば、
基板上に第一電極と少なくとも発光層及び電子輸送層を含む構成層と第二電極とがこの順で積層され、該第二電極側より発光を取り出す有機エレクトロルミネッセンス素子において、
該第一電極がアルミニウムからなり、
該電子輸送層の少なくとも一層が下記一般式（１）で表される化合物を少なくとも一種含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子が提供される。
【００１２】
【化１】
【００１３】
〔式中、Ｚ１は６員の芳香族複素環を表し、Ｚ２は、６員の芳香族複素環または芳香族炭化水素環を表し、Ｚ３は、単なる結合手を表す。Ｒ１０１は、水素原子または置換基を表す。〕
【００１４】
（第１の態様）
基板上に第一電極と少なくとも発光層を含む構成層と第二電極とがこの順で積層され、該第二電極側より発光を取り出す有機エレクトロルミネッセンス素子において、
該構成層の少なくとも一層が下記一般式（Ａ）で表される化合物を少なくとも一種含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００１５】
【化２】
【００１６】
〔式中、Ｘ１〜Ｘ８は、各々炭素原子または窒素原子を表し、少なくとも一つは窒素原子である。Ｘ１〜Ｘ８のいずれかが炭素原子である場合、該炭素原子に結合しているＲ１〜Ｒ８は各々、水素原子または置換基を表し、該置換基が複数の場合、同一でも異なっていてもよい。Ｘ１〜Ｘ８のいずれかが窒素原子である場合、該窒素原子に結合しているＲ１〜Ｒ８は、各々非共有電子対を表す。Ｒ９は、水素原子または置換基を表す。〕
（第２の態様）
前記一般式（Ａ）で表される化合物が、下記一般式（１）で表される化合物であることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００１７】
【化３】
【００１８】
〔式中、Ｚ１は芳香族複素環を表し、Ｚ２は、芳香族複素環または芳香族炭化水素環を表し、Ｚ３は、２価の連結基または単なる結合手を表す。Ｒ１０１は、水素原子または置換基を表す。〕
（第３の態様）
前記一般式（１）で表される化合物のＺ１が、６員環であることを特徴とする第２の態様に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００１９】
（第４の態様）
前記一般式（１）で表される化合物のＺ２が、６員環であることを特徴とする第２または第３の態様に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００２０】
（第５の態様）
前記一般式（１）で表される化合物のＺ３が、結合手であることを特徴とする第２〜第４の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００２１】
（第６の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、分子量４５０以上であることを特徴とする第２〜第５の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００２２】
（第７の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（１−１）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００２３】
【化４】
【００２４】
〔式中、Ｒ５０１〜Ｒ５０７は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。〕
（第８の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（１−２）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００２５】
【化５】
【００２６】
〔式中、Ｒ５１１〜Ｒ５１７は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。〕
（第９の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（１−３）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００２７】
【化６】
【００２８】
〔式中、Ｒ５２１〜Ｒ５２７は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。〕
（第１０の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（１−４）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００２９】
【化７】
【００３０】
〔式中、Ｒ５３１〜Ｒ５３７は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。〕
（第１１の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（１−５）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００３１】
【化８】
【００３２】
〔式中、Ｒ５４１〜Ｒ５４８は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。〕
（第１２の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（１−６）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００３３】
【化９】
【００３４】
〔式中、Ｒ５５１〜Ｒ５５８は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。〕
（第１３の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（１−７）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００３５】
【化１０】
【００３６】
〔式中、Ｒ５６１〜Ｒ５６７は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。〕
（第１４の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（１−８）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００３７】
【化１１】
【００３８】
〔式中、Ｒ５７１〜Ｒ５７７は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。〕
（第１５の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（１−９）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００３９】
【化１２】
【００４０】
〔式中、Ｒは、水素原子または置換基を表す。また、複数のＲは、各々同一でもよく、異なっていてもよい。〕
（第１６の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（１−１０）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００４１】
【化１３】
【００４２】
〔式中、Ｒは、水素原子または置換基を表す。また、複数のＲは、各々同一でもよく、異なっていてもよい。〕
（第１７の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（２−１）〜（２−８）のいずれかで表される基を少なくとも一つ有することを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００４３】
【化１４】
【００４４】
〔式中、Ｒ５０２〜Ｒ５０７、Ｒ５１２〜Ｒ５１７、Ｒ５２２〜Ｒ５２７、Ｒ５３２〜Ｒ５３７、Ｒ５４２〜Ｒ５４８、Ｒ５５２〜Ｒ５５８、Ｒ５６２〜Ｒ５６７、Ｒ５７２〜Ｒ５７７は、各々独立に、水素原子または置換基を表し、該置換基は各々同一でもよく、異なっていてもよい。〕
（第１８の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（３）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００４５】
【化１５】
【００４６】
〔式中、Ｒ６０１〜Ｒ６０６は、各々独立に、水素原子または置換基を表すが、Ｒ６０１〜Ｒ６０６の少なくとも一つは前記一般式（２−１）〜（２−４）で表される基から選ばれる少なくとも一つの基を表す。〕
（第１９の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（４）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００４７】
【化１６】
【００４８】
〔式中、Ｒ６１１〜Ｒ６２０は、各々独立に、水素原子または置換基を表すが、Ｒ６１１〜Ｒ６２０の少なくとも一つは前記一般式（２−１）〜（２−４）で表される基から選ばれる少なくとも一つの基を表す。〕
（第２０の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（５）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００４９】
【化１７】
【００５０】
〔式中、Ｒ６２１〜Ｒ６２３は、各々独立に、水素原子または置換基を表すが、Ｒ６２１〜Ｒ６２３の少なくとも一つは前記一般式（２−１）〜（２−４）で表される基から選ばれる少なくとも一つの基を表す。〕
（第２１の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（６）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００５１】
【化１８】
【００５２】
〔式中、Ｒ６３１〜Ｒ６４５は、各々独立に、水素原子または置換基を表すが、Ｒ６３１〜Ｒ６４５の少なくとも一つは前記一般式（２−１）〜（２−４）で表される基から選ばれる少なくとも一つの基を表す。〕
（第２２の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（７）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００５３】
【化１９】
【００５４】
〔式中、Ｒ６５１〜Ｒ６５６は、各々独立に、水素原子または置換基を表すが、Ｒ６５１〜Ｒ６５６の少なくとも一つは前記一般式（２−１）〜（２−４）で表される基から選ばれる少なくとも一つの基を表す。ｎａは０〜５の整数を表し、ｎｂは１〜６の整数を表すが、ｎａとｎｂの和は６である。〕
（第２３の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（８）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００５５】
【化２０】
【００５６】
〔式中、Ｒ６６１〜Ｒ６７２は、各々独立に、水素原子または置換基を表すが、Ｒ６６１〜Ｒ６７２の少なくとも一つは前記一般式（２−１）〜（２−４）で表される基から選ばれる少なくとも一つの基を表す。〕
（第２４の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（９）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００５７】
【化２１】
【００５８】
〔式中、Ｒ６８１〜Ｒ６８８は、各々独立に、水素原子または置換基を表すが、Ｒ６８１〜Ｒ６８８の少なくとも一つは前記一般式（２−１）〜（２−４）で表される基から選ばれる少なくとも一つの基を表す。〕
（第２５の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（１０）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００５９】
【化２２】
【００６０】
〔式中、Ｒ６９１〜Ｒ７００は、各々独立に、水素原子または置換基を表し、Ｌ１は２価の連結基を表す。Ｒ６９１〜Ｒ７００の少なくとも一つは前記一般式（２−１）〜（２−４）で表される基から選ばれる少なくとも一つの基を表す。〕
（第２６の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（１１）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００６１】
【化２３】
【００６２】
〔式中、Ｒ１、Ｒ２は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。ｎ、ｍは、各々１〜２の整数を表し、ｋ、ｌは、各々３〜４の整数を表す。但し、ｎ＋ｋ＝５、且つ、ｌ＋ｍ＝５である。〕
（第２７の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（１２）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００６３】
【化２４】
【００６４】
〔式中、Ｒ１、Ｒ２は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。ｎ、ｍは、各々１〜２の整数を表し、ｋ、ｌは、各々３〜４の整数を表す。但し、ｎ＋ｋ＝５、且つ、ｌ＋ｍ＝５である。〕
（第２８の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（１３）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００６５】
【化２５】
【００６６】
〔式中、Ｒ１、Ｒ２は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。ｎ、ｍは、各々１〜２の整数を表し、ｋ、ｌは、各々３〜４の整数を表す。但し、ｎ＋ｋ＝５、且つ、ｌ＋ｍ＝５である。〕
（第２９の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（１４）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００６７】
【化２６】
【００６８】
〔式中、Ｒ１、Ｒ２は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。ｎ、ｍは、各々１〜２の整数を表し、ｋ、ｌは、各々３〜４の整数を表す。但し、ｎ＋ｋ＝５、且つ、ｌ＋ｍ＝５である。〕
（第３０の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（１５）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００６９】
【化２７】
【００７０】
〔式中、Ｒ１、Ｒ２は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。ｎ、ｍは、各々１〜２の整数を表し、ｋ、ｌは、各々３〜４の整数を表す。但し、ｎ＋ｋ＝５、且つ、ｌ＋ｍ＝５である。Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、Ｚ４は、各々窒素原子を少なくとも一つ含む６員の芳香族複素環を表す。〕
（第３１の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（１６）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００７１】
【化２８】
【００７２】
〔式中、ｏ、ｐは、各々１〜３の整数を表し、Ａｒ１、Ａｒ２は、各々アリーレン基または２価の芳香族複素環基を表す。Ｚ１、Ｚ２は、各々窒素原子を少なくとも一つ含む６員の芳香族複素環を表し、Ｌは、２価の連結基を表す。〕
（第３２の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（１７）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００７３】
【化２９】
【００７４】
〔式中、ｏ、ｐは、各々１〜３の整数を表し、Ａｒ１、Ａｒ２は、各々２価のアリーレン基または２価の芳香族複素環基を表す。Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、Ｚ４は、各々窒素原子を少なくとも一つ含む６員の芳香族複素環を表し、Ｌは、２価の連結基を表す。〕
（第３３の態様）
前記第二電極は、スパッタ法で形成したことを特徴とする第１〜第３２の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００７５】
（第３４の態様）
前記発光層が、りん光性発光層であることを特徴とする第１〜第３３の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００７６】
（第３５の態様）
前記一般式（Ａ）で表される化合物が、発光層に含有されることを特徴とする第１〜第３４の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００７７】
（第３６の態様）
前記構成層が少なくとも一層の電子輸送層を含み、該電子輸送層が前記一般式（Ａ）で表される化合物を含有することを特徴とする第１〜第３５の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００７８】
（第３７の態様）
前記りん光性発光層が、オスミウム、イリジウム、ロジウムまたは白金錯体系化合物を含有することを特徴とする第３４〜第３６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００７９】
（第３８の態様）
白色に発光することを特徴とする第１〜第３７の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００８０】
（第３９の態様）
第１〜第３８の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を備えたことを特徴とする表示装置。
【００８１】
（第４０の態様）
第１〜第３８の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を備えたことを特徴とする照明装置。
【００８２】
（第４１の態様）
第４０の態様に記載の照明装置と、表示手段として液晶素子と、を備えたことを特徴とする表示装置。
【発明の効果】
【００８３】
本発明により、高い発光効率を示し、発光寿命が長く、且つ、発光欠陥が低減された有機エレクトロルミネッセンス素子、該有機エレクトロルミネッセンス素子を有する表示装置、照明装置を提供することが出来た。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】有機ＥＬ素子から構成される表示装置の一例を示した模式図である。
【図２】表示部の模式図である。
【図３】画素の模式図である。
【図４】パッシブマトリクス方式フルカラー表示装置の模式図である。
【図５】封止構造を有する有機ＥＬ素子の一例を示す模式図である。
【図６】ボトムエミッション型の有機ＥＬ素子の層構成の一例を示す模式図である。
【図７】トップエミッション型の有機ＥＬ素子の層構成の一例を示す模式図である。
【図８】有機ＥＬ素子に用いる、ＴＦＴを有する基板の一例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００８５】
本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子においては、請求項１〜３９のいずれか１項に規定の構成にすることにより、第二電極形成の際にもダメージを受けず、発光効率が高く、発光寿命が長く、且つ、発光欠陥が低減された有機ＥＬ素子を得ることが出来た。更に、前記有機ＥＬ素子を用いて、高輝度の表示装置、照明装置を得ることが出来た。
【００８６】
以下、本発明に係る各構成要素の詳細について、順次説明する。
【００８７】
本発明者等は、図６に示されるような、従来の有機ＥＬ素子の問題点である、駆動用素子２０５が発光を遮ることによる発光効率低減を改善するために、図７（尚、図７の各層構成は、図６と同様である）の層構成に示すような、陰極側から発光を取り出す方式を検討し、その際、陰極として設ける、透明電極を製膜する際、高いエネルギーが有機薄膜層（例えば、電子輸送層）に印可されても、ダメージを少なくする手段を種々検討し、本発明に係る一般式（Ａ）で表される化合物を用いて形成した有機層（例えば、電子輸送層等）が透明電極作製時にも熱的なダメージをうけず、結果的に、発光効率低下や局所的発熱によるダークスポット発生が抑制されることが判った。
【００８８】
以下、一般式（Ａ）で表される化合物を詳しく説明する。
【００８９】
《一般式（Ａ）で表される化合物》
本発明に係る一般式（Ａ）で表される化合物は、本発明の有機ＥＬ素子のいずれの構成層に含有されてもよいが、本発明に記載の効果をより好ましく得る観点からは、前記一般式（Ａ）で表される化合物は、後述する発光層または電子輸送層に含有されることが好ましい。また、発光層に用いられる場合は、ホスト化合物として好ましく用いられる。
【００９０】
一般式（Ａ）において、Ｘ１〜Ｘ８のいずれかが炭素原子であり、該炭素原子に結合しているＲ１〜Ｒ８で各々表される置換基としては、アルキル基（例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基等）、シクロアルキル基（例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等）、アルケニル基（例えば、ビニル基、アリル基等）、アルキニル基（例えば、エチニル基、プロパルギル基等）、アリール基（例えば、フェニル基、ナフチル基等）、芳香族複素環基（例えば、フリル基、チエニル基、ピリジル基、ピリダジニル基、ピリミジニル基、ピラジニル基、トリアジニル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、チアゾリル基、キナゾリニル基、フタラジニル基等）、複素環基（例えば、ピロリジル基、イミダゾリジル基、モルホリル基、オキサゾリジル基等）、アルコキシル基（例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、オクチルオキシ基、ドデシルオキシ基等）、シクロアルコキシル基（例えば、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等）、アリールオキシ基（例えば、フェノキシ基、ナフチルオキシ基等）、アルキルチオ基（例えば、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、オクチルチオ基、ドデシルチオ基等）、シクロアルキルチオ基（例えば、シクロペンチルチオ基、シクロヘキシルチオ基等）、アリールチオ基（例えば、フェニルチオ基、ナフチルチオ基等）、アルコキシカルボニル基（例えば、メチルオキシカルボニル基、エチルオキシカルボニル基、ブチルオキシカルボニル基、オクチルオキシカルボニル基、ドデシルオキシカルボニル基等）、アリールオキシカルボニル基（例えば、フェニルオキシカルボニル基、ナフチルオキシカルボニル基等）、スルファモイル基（例えば、アミノスルホニル基、メチルアミノスルホニル基、ジメチルアミノスルホニル基、ブチルアミノスルホニル基、ヘキシルアミノスルホニル基、シクロヘキシルアミノスルホニル基、オクチルアミノスルホニル基、ドデシルアミノスルホニル基、フェニルアミノスルホニル基、ナフチルアミノスルホニル基、２−ピリジルアミノスルホニル基等）、アシル基（例えば、アセチル基、エチルカルボニル基、プロピルカルボニル基、ペンチルカルボニル基、シクロヘキシルカルボニル基、オクチルカルボニル基、２−エチルヘキシルカルボニル基、ドデシルカルボニル基、フェニルカルボニル基、ナフチルカルボニル基、ピリジルカルボニル基等）、アシルオキシ基（例えば、アセチルオキシ基、エチルカルボニルオキシ基、ブチルカルボニルオキシ基、オクチルカルボニルオキシ基、ドデシルカルボニルオキシ基、フェニルカルボニルオキシ基等）、アミド基（例えば、メチルカルボニルアミノ基、エチルカルボニルアミノ基、ジメチルカルボニルアミノ基、プロピルカルボニルアミノ基、ペンチルカルボニルアミノ基、シクロヘキシルカルボニルアミノ基、２−エチルヘキシルカルボニルアミノ基、オクチルカルボニルアミノ基、ドデシルカルボニルアミノ基、フェニルカルボニルアミノ基、ナフチルカルボニルアミノ基等）、カルバモイル基（例えば、アミノカルボニル基、メチルアミノカルボニル基、ジメチルアミノカルボニル基、プロピルアミノカルボニル基、ペンチルアミノカルボニル基、シクロヘキシルアミノカルボニル基、オクチルアミノカルボニル基、２−エチルヘキシルアミノカルボニル基、ドデシルアミノカルボニル基、フェニルアミノカルボニル基、ナフチルアミノカルボニル基、２−ピリジルアミノカルボニル基等）、ウレイド基（例えば、メチルウレイド基、エチルウレイド基、ペンチルウレイド基、シクロヘキシルウレイド基、オクチルウレイド基、ドデシルウレイド基、フェニルウレイド基ナフチルウレイド基、２−ピリジルアミノウレイド基等）、スルフィニル基（例えば、メチルスルフィニル基、エチルスルフィニル基、ブチルスルフィニル基、シクロヘキシルスルフィニル基、２−エチルヘキシルスルフィニル基、ドデシルスルフィニル基、フェニルスルフィニル基、ナフチルスルフィニル基、２−ピリジルスルフィニル基等）、アルキルスルホニル基（例えば、メチルスルホニル基、エチルスルホニル基、ブチルスルホニル基、シクロヘキシルスルホニル基、２−エチルヘキシルスルホニル基、ドデシルスルホニル基等）、アリールスルホニル基（フェニルスルホニル基、ナフチルスルホニル基、２−ピリジルスルホニル基等）、アミノ基（例えば、アミノ基、エチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ブチルアミノ基、シクロペンチルアミノ基、２−エチルヘキシルアミノ基、ドデシルアミノ基、アニリノ基、ナフチルアミノ基、２−ピリジルアミノ基等）、ハロゲン原子（例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子等）、フッ化炭化水素基（例えば、フルオロメチル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ペンタフルオロフェニル基等）、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシル基、メルカプト基、シリル基（例えば、トリメチルシリル基、トリイソプロピルシリル基、トリフェニルシリル基、フェニルジエチルシリル基等）、等が挙げられる。
【００９１】
これらの置換基は、上記の置換基によって更に置換されていてもよい。また、これらの置換基は複数が互いに結合して環を形成していてもよい。
【００９２】
好ましい置換基としては、アルキル基、シクロアルキル基、フッ化炭化水素基、アリール基、芳香族複素環基である。
【００９３】
また、隣り合ったＲ１〜Ｒ８は互いに結合して環を形成しても良い。
【００９４】
一般式（Ａ）において、Ｒ９で表される置換基は、一般式（Ａ）において、Ｒ１〜Ｒ８で各々表される置換基と同義である。
【００９５】
更に、本発明の一般式（Ａ）で表される化合物の中で、好ましく用いられるのは、下記一般式（１）で表される化合物である。
【００９６】
《一般式（１）で表される化合物》
本発明に係る一般式（１）で表される化合物について説明する。
【００９７】
本発明者等は、鋭意検討の結果、前記一般式（１）で表される化合物を用いた有機ＥＬ素子は、発光効率が高くなることを見出した。更に、前記一般式（１）で表される化合物を用いた有機ＥＬ素子は、長寿命となることを見出した。
【００９８】
前記一般式（１）において、Ｚ１は置換基を有してもよい芳香族複素環を表し、Ｚ２は置換基を有してもよい芳香族複素環、もしくは芳香族炭化水素環を表し、Ｚ３は２価の連結基、もしくは単なる結合手を表す。Ｒ１０１は水素原子、もしくは置換基を表す。
【００９９】
前記一般式（１）において、Ｚ１、Ｚ２で表される芳香族複素環としては、フラン環、チオフェン環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、ベンゾイミダゾール環、オキサジアゾール環、トリアゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、チアゾール環、インドール環、ベンゾイミダゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環、キノキサリン環、キナゾリン環、フタラジン環、カルバゾール環、カルボリン環、カルボリン環を構成する炭化水素環の炭素原子が更に窒素原子で置換されている環等が挙げられる。更に、前記芳香族複素環は、後述するＲ１０１で表される置換基を有してもよい。
【０１００】
前記一般式（１）において、Ｚ２で表される芳香族炭化水素環としては、ベンゼン環、ビフェニル環、ナフタレン環、アズレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ピレン環、クリセン環、ナフタセン環、トリフェニレン環、ｏ−テルフェニル環、ｍ−テルフェニル環、ｐ−テルフェニル環、アセナフテン環、コロネン環、フルオレン環、フルオラントレン環、ナフタセン環、ペンタセン環、ペリレン環、ペンタフェン環、ピセン環、ピレン環、ピラントレン環、アンスラアントレン環等が挙げられる。更に、前記芳香族炭化水素環は、Ｒ１０１で表される置換基を有してもよい。
【０１０１】
一般式（１）において、Ｒ１０１で表される置換基としては、上記一般式（Ａ）において、Ｘ１〜Ｘ８のいずれかが炭素原子であり、該炭素原子に結合しているＲ１〜Ｒ８で各々表される置換基と同義である。
【０１０２】
２価の連結基としては、アルキレン基、アルケニレン基、アルキニレン基、アリーレン基などの炭化水素基のほか、ヘテロ原子を含むものであってもよく、また、チオフェン−２，５−ジイル基や、ピラジン−２，３−ジイル基のような、芳香族複素環を有する化合物（ヘテロ芳香族化合物ともいう）に由来する２価の連結基であってもよいし、酸素や硫黄などのカルコゲン原子であってもよい。また、アルキルイミノ基、ジアルキルシランジイル基やジアリールゲルマンジイル基のようなヘテロ原子を介して連結する基でもよい。
【０１０３】
単なる結合手とは、連結する置換基同士を直接結合する結合手である。
【０１０４】
上記２価の連結基の具体例としては、後述する、一般式（１０）において、Ｌ１で表される２価の連結基と同様のものを用いることが出来る。
【０１０５】
本発明においては、前記一般式（１）のＺ１が６員環であることが好ましい。これにより、より発光効率を高くすることができる。更に、一層長寿命化させることができる。
【０１０６】
また、本発明においては、前記一般式（１）のＺ２が６員環であることが好ましい。これにより、より発光効率を高くすることができる。更に、より一層長寿命化させることができる。
【０１０７】
更に、前記一般式（１）のＺ１とＺ２を共に６員環とすることで、より一層発光効率と高くすることができるので好ましい。更に、より一層長寿命化させることができるので好ましい。
【０１０８】
前記一般式（１）で表される化合物で好ましいのは、前記一般式（１−１）〜（１−１３）で各々表される化合物である。
【０１０９】
前記一般式（１−１）において、Ｒ５０１〜Ｒ５０７は、各々独立に、水素原子、もしくは置換基を表す。
【０１１０】
前記一般式（１−１）で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機ＥＬ素子とすることができる。更に、より長寿命の有機ＥＬ素子とすることができる。
【０１１１】
前記一般式（１−２）において、Ｒ５１１〜Ｒ５１７は、各々独立に、水素原子、もしくは置換基を表す。
【０１１２】
前記一般式（１−２）で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機ＥＬ素子とすることができる。更に、より長寿命の有機ＥＬ素子とすることができる。
【０１１３】
前記一般式（１−３）において、Ｒ５２１〜Ｒ５２７は、各々独立に、水素原子、もしくは置換基を表す。
【０１１４】
前記一般式（１−３）で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機ＥＬ素子とすることができる。更に、より長寿命の有機ＥＬ素子とすることができる。
【０１１５】
前記一般式（１−４）において、Ｒ５３１〜Ｒ５３７は、各々独立に、水素原子、もしくは置換基を表す。
【０１１６】
前記一般式（１−４）で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機ＥＬ素子とすることができる。更に、より長寿命の有機ＥＬ素子とすることができる。
【０１１７】
前記一般式（１−５）において、Ｒ５４１〜Ｒ５４８は、各々独立に、水素原子、もしくは置換基を表す。
【０１１８】
前記一般式（１−５）で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機ＥＬ素子とすることができる。更に、より長寿命の有機ＥＬ素子とすることができる。
【０１１９】
前記一般式（１−６）において、Ｒ５５１〜Ｒ５５８は、各々独立に、水素原子、もしくは置換基を表す。
【０１２０】
前記一般式（１−６）で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機ＥＬ素子とすることができる。更に、より長寿命の有機ＥＬ素子とすることができる。
【０１２１】
前記一般式（１−７）において、Ｒ５６１〜Ｒ５６７は、各々独立に、水素原子、もしくは置換基を表す。
【０１２２】
前記一般式（１−７）で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機ＥＬ素子とすることができる。更に、より長寿命の有機ＥＬ素子とすることができる。
【０１２３】
前記一般式（１−８）において、Ｒ５７１〜Ｒ５７７は、各々独立に、水素原子、もしくは置換基を表す。
【０１２４】
前記一般式（１−８）で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機ＥＬ素子とすることができる。更に、より長寿命の有機ＥＬ素子とすることができる。
【０１２５】
前記一般式（１−９）において、Ｒは、水素原子、もしくは置換基を表す。また、複数のＲは、各々同一でもよく、異なっていてもよい。
【０１２６】
前記一般式（１−９）で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機ＥＬ素子とすることができる。更に、より長寿命の有機ＥＬ素子とすることができる。
【０１２７】
前記一般式（１−１０）において、Ｒは、水素原子、もしくは置換基を表す。また、複数のＲは、各々同一でもよく、異なっていてもよい。
【０１２８】
前記一般式（１−１０）で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機ＥＬ素子とすることができる。更に、長寿命の有機ＥＬ素子とすることができる。
【０１２９】
また、前記一般式（１）で表される化合物で好ましいものは、前記一般式（２−１）〜（２−８）のいずれかで表される基を少なくとも一つを有する化合物である。特に、分子内に前記一般式（２−１）〜（２−８）のいずれかで表される基を２つから４つ有することがより好ましい。このとき、前記一般式（１）で表される構造において、Ｒ１０１を除いた部分が、前記一般式（２−１）〜（２−８）に置き換わる場合を含む。
【０１３０】
このとき、特に前記一般式（３）〜（１７）で表される化合物であることが本発明の効果を得る上で好ましい。
【０１３１】
前記一般式（３）において、Ｒ６０１〜Ｒ６０６は、水素原子、もしくは置換基を表すが、Ｒ６０１〜Ｒ６０６の少なくとも一つは前記一般式（２−１）〜（２−４）のいずれかで表される基を表す。
【０１３２】
前記一般式（３）で表される化合物を用いることにより、より発光効率の高い有機ＥＬ素子とすることができる。更に、より長寿命の有機ＥＬ素子とすることができる。
【０１３３】
前記一般式（４）において、Ｒ６１１〜Ｒ６２０は、水素原子、もしくは置換基を表すが、Ｒ６１１〜Ｒ６２０の少なくとも一つは前記一般式（２−１）〜（２−４）のいずれかで表される基を表す。
【０１３４】
前記一般式（４）で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機ＥＬ素子とすることができる。更に、より長寿命の有機ＥＬ素子とすることができる。
【０１３５】
前記一般式（５）において、Ｒ６２１〜Ｒ６２３は、水素原子、もしくは置換基を表すが、Ｒ６２１〜Ｒ６２３の少なくとも一つは前記一般式（２−１）〜（２−４）のいずれかで表される基を表す。
【０１３６】
前記一般式（５）で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機ＥＬ素子とすることができる。更に、より長寿命の有機ＥＬ素子とすることができる。
【０１３７】
前記一般式（６）において、Ｒ６３１〜Ｒ６４５は、水素原子、もしくは置換基を表すが、Ｒ６３１〜Ｒ６４５の少なくとも一つは前記一般式（２−１）〜（２−４）のいずれかで表される基を表す。
【０１３８】
前記一般式（６）で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機ＥＬ素子とすることができる。更に、より長寿命の有機ＥＬ素子とすることができる。
【０１３９】
前記一般式（７）において、Ｒ６５１〜Ｒ６５６は、水素原子、もしくは置換基を表すが、Ｒ６５１〜Ｒ６５６の少なくとも一つは前記一般式（２−１）〜（２−４）のいずれかで表される基を表す。ｎａは０〜５の整数を表し、ｎｂは１〜６の整数を表すが、ｎａとｎｂの和が６である。
【０１４０】
前記一般式（７）で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機ＥＬ素子とすることができる。更に、より長寿命の有機ＥＬ素子とすることができる。
【０１４１】
前記一般式（８）において、Ｒ６６１〜Ｒ６７２は、水素原子、もしくは置換基を表すが、Ｒ６６１〜Ｒ６７２の少なくとも一つは前記一般式（２−１）〜（２−４）のいずれかで表される基を表す。
【０１４２】
前記一般式（８）で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機ＥＬ素子とすることができる。更に、より長寿命の有機ＥＬ素子とすることができる。
【０１４３】
前記一般式（９）において、Ｒ６８１〜Ｒ６８８は、水素原子、もしくは置換基を表すが、Ｒ６８１〜Ｒ６８８の少なくとも一つは前記一般式（２−１）〜（２−４）のいずれかで表される基を表す。
【０１４４】
前記一般式（９）で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機ＥＬ素子とすることができる。更に、より長寿命の有機ＥＬ素子とすることができる。
【０１４５】
前記一般式（１０）において、Ｒ６９１〜Ｒ７００は、水素原子、もしくは置換基を表すが、Ｒ６９１〜Ｒ７００の少なくとも一つは前記一般式（２−１）〜（２−４）のいずれかで表される基を表す。
【０１４６】
前記一般式（１０）において、Ｌ１で表される２価の連結基としては、アルキレン基（例えば、エチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、プロピレン基、エチルエチレン基、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン基、２，２，４−トリメチルヘキサメチレン基、ヘプタメチレン基、オクタメチレン基、ノナメチレン基、デカメチレン基、ウンデカメチレン基、ドデカメチレン基、シクロヘキシレン基（例えば、１，６−シクロヘキサンジイル基等）、シクロペンチレン基（例えば、１，５−シクロペンタンジイル基など）等）、アルケニレン基（例えば、ビニレン基、プロペニレン基等）、アルキニレン基（例えば、エチニレン基、３−ペンチニレン基等）、アリーレン基などの炭化水素基のほか、ヘテロ原子を含む基（例えば、−Ｏ−、−Ｓ−等のカルコゲン原子を含む２価の基、−Ｎ（Ｒ）−基、ここで、Ｒは、水素原子またはアルキル基を表し、該アルキル基は、前記一般式（１）において、Ｒ１０１で表されるアルキル基と同義である）等が挙げられる。
【０１４７】
また、上記のアルキレン基、アルケニレン基、アルキニレン基、アリーレン基の各々においては、２価の連結基を構成する炭素原子の少なくとも一つが、カルコゲン原子（酸素、硫黄等）や前記−Ｎ（Ｒ）−基等で置換されていても良い。
【０１４８】
更に、Ｌ１で表される２価の連結基としては、例えば、２価の複素環基を有する基が用いられ、例えば、オキサゾールジイル基、ピリミジンジイル基、ピリダジンジイル基、ピランジイル基、ピロリンジイル基、イミダゾリンジイル基、イミダゾリジンジイル基、ピラゾリジンジイル基、ピラゾリンジイル基、ピペリジンジイル基、ピペラジンジイル基、モルホリンジイル基、キヌクリジンジイル基等が挙げられ、また、チオフェン−２，５−ジイル基や、ピラジン−２，３−ジイル基のような、芳香族複素環を有する化合物（ヘテロ芳香族化合物ともいう）に由来する２価の連結基であってもよい。
【０１４９】
また、アルキルイミノ基、ジアルキルシランジイル基やジアリールゲルマンジイル基のようなヘテロ原子を会して連結する基であってもよい。
【０１５０】
前記一般式（１０）で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機ＥＬ素子とすることができる。更に、より長寿命の有機ＥＬ素子とすることができる。
【０１５１】
前記一般式（１１）〜一般式（１５）で各々表される化合物において、Ｒ１、Ｒ２で各々表される置換基としては、前記一般式（１）において、Ｒ１０１で表される置換基と同時である。
【０１５２】
前記一般式（１５）において、Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、Ｚ４で各々表される、各々窒素原子を少なくとも一つ含む６員の芳香族複素環としては、例えば、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環等が挙げられる。
【０１５３】
前記一般式（１６）において、Ｚ１、Ｚ２で各々表される、各々窒素原子を少なくとも一つ含む６員の芳香族複素環としては、例えば、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環等が挙げられる。
【０１５４】
前記一般式（１６）において、Ａｒ１、Ａｒ２で各々表されるアリーレン基としては、ｏ−フェニレン基、ｍ−フェニレン基、ｐ−フェニレン基、ナフタレンジイル基、アントラセンジイル基、ナフタセンジイル基、ピレンジイル基、ナフチルナフタレンジイル基、ビフェニルジイル基（例えば、３，３′−ビフェニルジイル基、３，６−ビフェニルジイル基等）、テルフェニルジイル基、クアテルフェニルジイル基、キンクフェニルジイル基、セキシフェニルジイル基、セプチフェニルジイル基、オクチフェニルジイル基、ノビフェニルジイル基、デシフェニルジイル基等が挙げられる。また、前記アリーレン基は更に後述する置換基を有していてもよい。
【０１５５】
前記一般式（１６）において、Ａｒ１、Ａｒ２で各々表される２価の芳香族複素環基は、フラン環、チオフェン環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、ベンゾイミダゾール環、オキサジアゾール環、トリアゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、チアゾール環、インドール環、ベンゾイミダゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環、キノキサリン環、キナゾリン環、フタラジン環、カルバゾール環、カルボリン環、カルボリン環を構成する炭化水素環の炭素原子が更に窒素原子で置換されている環等から導出される２価の基等が挙げられる。更に、前記芳香族複素環基は、前記Ｒ１０１で表される置換基を有してもよい。
【０１５６】
前記一般式（１６）において、Ｌで表される２価の連結基としては、前記一般式（１０）において、Ｌ１で表される２価の連結基と同義であるが、好ましくはアルキレン基、−Ｏ−、−Ｓ−等のカルコゲン原子を含む２価の基であり、もっとも好ましくはアルキレン基である。
【０１５７】
前記一般式（１７）において、Ａｒ１、Ａｒ２で、各々表されるアリーレン基は、前記一般式（１６）において、Ａｒ１、Ａｒ２で各々表されるアリーレン基と同義である。
【０１５８】
前記一般式（１７）において、Ａｒ１、Ａｒ２で各々表される芳香族複素環基は、前記一般式（１６）において、Ａｒ１、Ａｒ２で各々表される２価の芳香族複素環基と同義である。
【０１５９】
前記一般式（１７）において、Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、Ｚ４で各々表される、各々窒素原子を少なくとも一つ含む６員の芳香族複素環としては、例えば、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環等が挙げられる。
【０１６０】
前記一般式（１７）において、Ｌで表される２価の連結基としては、前記一般式（１０）において、Ｌ１で表される２価の連結基と同義であるが、好ましくはアルキレン基、−Ｏ−、−Ｓ−等のカルコゲン原子を含む２価の基であり、もっとも好ましくはアルキレン基である。
【０１６１】
以下に、本発明に係る一般式（１）で表される化合物の具体例を示すが、本発明はこれらに限定されない。
【０１６２】
【化３０】
【０１６３】
【化３１】
【０１６４】
【化３２】
【０１６５】
【化３３】
【０１６６】
【化３４】
【０１６７】
【化３５】
【０１６８】
【化３６】
【０１６９】
【化３７】
【０１７０】
【化３８】
【０１７１】
【化３９】
【０１７２】
【化４０】
【０１７３】
【化４１】
【０１７４】
【化４２】
【０１７５】
【化４３】
【０１７６】
【化４４】
【０１７７】
【化４５】
【０１７８】
【化４６】
【０１７９】
【化４７】
【０１８０】
【化４８】
【０１８１】
【化４９】
【０１８２】
【化５０】
【０１８３】
【化５１】
【０１８４】
【化５２】
【０１８５】
【化５３】
【０１８６】
【化５４】
【０１８７】
【化５５】
【０１８８】
【化５６】
【０１８９】
【化５７】
【０１９０】
【化５８】
【０１９１】
【化５９】
【０１９２】
【化６０】
【０１９３】
【化６１】
【０１９４】
【化６２】
【０１９５】
【化６３】
【０１９６】
【化６４】
【０１９７】
【化６５】
【０１９８】
これらの有機ＥＬ素子用材料のアザカルバゾール環やその類緑体は、Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，ＰｅｒｋｉｎＴｒａｎｓ．１，１５０５〜１５１０（１９９９）、Ｐｏｌ．Ｊ．Ｃｈｅｍ．，５４，１５８５（１９８０）、（ＴｅｔｒａｈｅｄｒｏｎＬｅｔｔ．４１（２０００），４８１〜４８４）に記載される合成法に従って合成できる。
【０１９９】
合成されたアザカルバゾール環やその類緑体と、芳香族炭化水素環、芳香族複素環、芳香環、複素環、アルキル基などの、コア、連結基への導入は、ウルマンカップリング、Ｐｄ触媒を用いたカップリング、スズキカップリング等公知の方法を用いることができる。
【０２００】
本発明に係る一般式（Ａ）で表される化合物は、好ましくは分子量が４００以上のものを用いる。
【０２０１】
次に本発明の有機ＥＬ素子の層構成の好ましい具体例を以下に示すが、本発明はこれらに限定されない。
【０２０２】
Ｉ：陽極／発光層／陰極
ＩＩ：陽極／発光層／電子輸送層／陰極
ＩＩＩ：陽極／陽極バッファー層／発光層／陰極
ＩＶ：陽極／陽極バッファー層／発光層／正孔阻止層／電子輸送層／陰極
Ｖ：陽極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極
ＶＩ：陽極／正孔輸送層／発光層／正孔阻止層／電子輸送層／陰極
ＶＩＩ：陽極／正孔輸送層／発光層／正孔阻止層／電子輸送層／陰極バッファー層／陰極
ＶＩＩＩ：陽極／陽極バッファー層／正孔輸送層／発光層／正孔阻止層／電子輸送層／陰極バッファー層／陰極
《発光層》
本発明に係る発光層は、発光材料を含有し、電極または電子輸送層、正孔輸送層から注入されてくる電子及び正孔が再結合して発光する層であり、発光する部分は発光層の層内であっても発光層と隣接層との界面であってもよい。
【０２０３】
本発明では、発光材料としてはリン光性化合物を用いることが好ましい。これにより、高い発光輝度と発光効率を得ることができる。リン光性化合物は、励起三重項からの発光が観測される化合物であり、室温（２５℃）にてリン光発光する化合物であり、リン光量子収率が、２５℃において０．０１以上の化合物である。リン光量子収率は好ましくは０．１以上である。
【０２０４】
上記リン光量子収率は、第４版実験化学講座７の分光ＩＩの３９８頁（１９９２年版、丸善）に記載の方法により測定できる。溶液中でのリン光量子収率は種々の溶媒を用いて測定できるが、本発明に用いられるリン光性化合物は、任意の溶媒の何れかにおいて上記リン光量子収率が達成されればよい。
【０２０５】
リン光性化合物の発光は、原理としては２種挙げられ、一つはキャリアが輸送されるホスト化合物上でキャリアの再結合が起こってホスト化合物の励起状態が生成し、このエネルギーをリン光性化合物に移動させることでリン光性化合物からの発光を得るというエネルギー移動型、もう一つはリン光性化合物がキャリアトラップとなり、リン光性化合物上でキャリアの再結合が起こりリン光性化合物からの発光が得られるというキャリアトラップ型であるが、いずれの場合においても、リン光性化合物の励起状態のエネルギーはホスト化合物の励起状態のエネルギーよりも低いことが条件である。
【０２０６】
リン光性化合物は、有機ＥＬ素子の発光層に使用される公知のものの中から適宜選択して用いることができる。
【０２０７】
発光層中の発光ホストに対する発光ドーパント（因みに、後述する、本発明に係るリン光発光性化合物は、発光ドーパントの一種である。）との混合比は好ましくは質量で０．１質量％〜３０質量％未満の範囲に調整することである。
【０２０８】
本発明においては、リン光発光性化合物は、オスミウム、イリジウム、ロジウムまたは白金錯体系化合物であることが好ましく、これにより、より一層発光輝度と発光効率を向上させることができる。
【０２０９】
本発明に用いられるりん光発光性化合物（リン光性化合物ともいう）は、溶液中のリン光量子収率が２５℃において０．００１以上であることが好ましく、更に好ましくは０．０１以上であり、特に好ましくは０．１以上である。
【０２１０】
また、本発明に用いられるホスト化合物とは、発光層に含有される化合物のうちで室温（２５℃）においてリン光発光のリン光量子収率が、０．０１未満の化合物である。
【０２１１】
リン光量子収率は、第４版実験化学講座７の分光ＩＩの３９８ページ（１９９２年版、丸善）に記載の方法で測定することが出来る以下に、本発明で用いられるりん光発光性化合物の具体例を示すが、これらに限定されるものではない。これらの化合物は、例えば、Ｉｎｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．４０巻、１７０４〜１７１１に記載の方法等により合成できる。
【０２１２】
【化６６】
【０２１３】
【化６７】
【０２１４】
【化６８】
【０２１５】
【化６９】
【０２１６】
また、りん光発光性化合物（発光ドーパント）としては、下記広報等に記載の化合物を用いることも出来る。
【０２１７】
例えば、国際公開第００／７０６５５号パンフレット、特開２００２−２８０１７８号公報、特開２００１−１８１６１６号公報、特開２００２−２８０１７９号公報、特開２００１−１８１６１７号公報、特開２００２−２８０１８０号公報、特開２００１−２４７８５９号公報、特開２００２−２９９０６０号公報、特開２００１−３１３１７８号公報、特開２００２−３０２６７１号公報、特開２００１−３４５１８３号公報、特開２００２−３２４６７９号公報、国際公開第０２／１５６４５号パンフレット、特開２００２−３３２２９１号公報、特開２００２−５０４８４号公報、特開２００２−３３２２９２号公報、特開２００２−８３６８４号公報、特表２００２−５４０５７２号公報、特開２００２−１１７９７８号公報、特開２００２−３３８５８８号公報、特開２００２−１７０６８４号公報、特開２００２−３５２９６０号公報、国際公開第０１／９３６４２号パンフレット、特開２００２−５０４８３号公報、特開２００２−１００４７６号公報、特開２００２−１７３６７４号公報、特開２００２−３５９０８２号公報、特開２００２−１７５８８４号公報、特開２００２−３６３５５２号公報、特開２００２−１８４５８２号公報、特開２００３−７４６９号公報、特表２００２−５２５８０８号公報、特開２００３−７４７１号公報、特表２００２−５２５８３３号公報、特開２００３−３１３６６号公報、特開２００２−２２６４９５号公報、特開２００２−２３４８９４号公報、特開２００２−２３５０７６号公報、特開２００２−２４１７５１号公報、特開２００１−３１９７７９号公報、特開２００１−３１９７８０号公報、特開２００２−６２８２４号公報、特開２００２−１００４７４号公報、特開２００２−２０３６７９号公報、特開２００２−３４３５７２号公報、特開２００２−２０３６７８号公報等が挙げられる。
【０２１８】
本発明においては、リン光性化合物のリン光発光極大波長としては特に制限されず、原理的には、中心金属、配位子、配位子の置換基等を選択することで得られる発光波長を変化させることができるが、リン光性化合物のリン光発光波長が３８０〜４８０ｎｍにリン光発光の極大波長を有することが好ましい。このような青色リン光発光の有機ＥＬ素子や、白色リン光発光の有機ＥＬ素子で、より高い発光輝度を示し、かつ、より半減寿命の長い有機エレクトロルミネッセンス素子とすることができる。
【０２１９】
また、リン光性化合物を複数種用いることで、異なる発光を混ぜることが可能となり、これにより任意の発光色を得ることができる。リン光性化合物の種類、ドープ量を調整することで白色発光が可能であり、照明装置、バックライトへの応用もできる。
【０２２０】
また、発光層には、公知のホスト化合物を複数種併用して用いてもよい。ホスト化合物を複数種もちいることで、電荷の移動を調整することが可能であり、有機ＥＬ素子を高効率化することができる。これらの公知のホスト化合物としては、正孔輸送能、電子輸送能を有しつつ、かつ、発光の長波長化を防ぎ、なおかつ高Ｔｇ（ガラス転移温度）である化合物が好ましい。
【０２２１】
公知のホスト化合物の具体例としては、以下の文献に記載されている化合物が挙げられる。
【０２２２】
特開２００１−２５７０７６号公報、同２００２−３０８８５５号公報、同２００１−３１３１７９号公報、同２００２−３１９４９１号公報、同２００１−３５７９７７号公報、同２００２−３３４７８６号公報、同２００２−８８６０号公報、同２００２−３３４７８７号公報、同２００２−１５８７１号公報、同２００２−３３４７８８号公報、同２００２−４３０５６号公報、同２００２−３３４７８９号公報、同２００２−７５６４５号公報、同２００２−３３８５７９号公報、同２００２−１０５４４５号公報、同２００２−３４３５６８号公報、同２００２−１４１１７３号公報、同２００２−３５２９５７号公報、同２００２−２０３６８３号公報、同２００２−３６３２２７号公報、同２００２−２３１４５３号公報、同２００３−３１６５号公報、同２００２−２３４８８８号公報、同２００３−２７０４８号公報、同２００２−２５５９３４号公報、同２００２−２６０８６１号公報、同２００２−２８０１８３号公報、同２００２−２９９０６０号公報、同２００２−３０２５１６号公報、同２００２−３０５０８３号公報、同２００２−３０５０８４号公報、同２００２−３０８８３７号公報等。
【０２２３】
また、発光層は、さらに長波長な蛍光極大波長を有する蛍光性化合物を含有していてもよい。この場合、ホスト化合物とリン光発光性化合物から蛍光性化合物へのエネルギー移動で、有機ＥＬ素子としての電界発光は該蛍光性化合物からの発光も得られる。該蛍光性化合物として好ましいのは、溶液状態で蛍光量子収率が高いものである。ここで、該蛍光性化合物の蛍光量子収率は１０％以上、特に３０％以上が好ましい。具体的な蛍光性化合物としては、クマリン系色素、ピラン系色素、シアニン系色素、クロコニウム系色素、スクアリウム系色素、オキソベンゾアントラセン系色素、フルオレセイン系色素、ローダミン系色素、ピリリウム系色素、ペリレン系色素、スチルベン系色素、ポリチオフェン系色素等が挙げられる。蛍光量子収率は、前記第４版実験化学講座７の分光ＩＩの３６２頁（１９９２年版、丸善）に記載の方法により測定することができる。
【０２２４】
本明細書の発光する色は、「新編色彩科学ハンドブック」（日本色彩学会編、東京大学出版会、１９８５）の１０８頁の図４．１６において、分光放射輝度計ＣＳ−１０００（ミノルタ製）で測定した結果をＣＩＥ色度座標に当てはめたときの色で決定される。
【０２２５】
発光層は、上記化合物を、例えば真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法、インクジェット法等の公知の薄膜化法により製膜して形成することができるが、好ましくはスピンコート法である。発光層としての膜厚は特に制限はないが、通常は５ｎｍ〜５μｍ、好ましくは５ｎｍ〜２００ｎｍの範囲で選ばれる。この発光層は、これらのリン光性化合物やホスト化合物が１種または２種以上からなる一層構造であってもよいし、あるいは、同一組成または異種組成の複数層からなる積層構造であってもよい。
【０２２６】
《電子輸送層》
電子輸送層とは電子を輸送する機能を有する材料からなり、広い意味で電子注入層、正孔阻止層も電子輸送層に含まれる。本発明に用いられる電子輸送層は単層もしくは複数層設けることができる。また、電子輸送層が陰極の隣接層として設けられている場合には、本発明に係る一般式（Ａ）で表される化合物を有機ＥＬ素子の電子輸送層形成に用いることにより、陰極形成の際にも殆どダメージを受けないので、結果的に、高い発光効率を示し、発光寿命が長く、且つ、発光欠陥が低減された有機エレクトロルミネッセンス素子を得ることができることがわかった。
【０２２７】
本発明に係る一般式（Ａ）で表される化合物の耐熱性が高いことが一つの理由であると本発明者等は考えている。
【０２２８】
また、上記以外に電子輸送層に用いられる電子輸送材料（正孔阻止材料を兼ねる）としては、この電子輸送層に用いられる材料（以下、電子輸送材料という）の例としては、ニトロ置換フルオレン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、カルボジイミド、フレオレニリデンメタン誘導体、アントラキノジメタン及びアントロン誘導体、オキサジアゾール誘導体などが挙げられる。さらに、上記オキサジアゾール誘導体において、オキサジアゾール環の酸素原子を硫黄原子に置換したチアジアゾール誘導体、電子吸引基として知られているキノキサリン環を有するキノキサリン誘導体も、電子輸送材料として併用することは可能である。
【０２２９】
さらに、電子輸送層は、陰極より注入された電子を発光層に伝達する機能を有していればよく、従来公知の化合物の中から任意のものを選択して用いることも可能である。
【０２３０】
更に、これらの材料を高分子鎖に導入した、またはこれらの材料を高分子の主鎖とした高分子材料を用いることもできる。
【０２３１】
また、８−キノリノール誘導体の金属錯体、例えばトリス（８−キノリノール）アルミニウム（Ａｌｑ）、トリス（５，７−ジクロロ−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（５，７−ジブロモ−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（２−メチル−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（５−メチル−８−キノリノール）アルミニウム、ビス（８−キノリノール）亜鉛（Ｚｎｑ）など、及びこれらの金属錯体の中心金属がＩｎ、Ｍｇ、Ｃｕ、Ｃａ、Ｓｎ、Ｇａ又はＰｂに置き替わった金属錯体も、電子輸送材料として用いることができる。その他、メタルフリー若しくはメタルフタロシアニン、又はそれらの末端がアルキル基やスルホン酸基などで置換されているものも、電子輸送材料として好ましく用いることができる。また、発光層の材料として例示したジスチリルピラジン誘導体も、電子輸送材料として用いることができるし、正孔注入層、正孔輸送層と同様に、ｎ型−Ｓｉ、ｎ型−ＳｉＣなどの無機半導体も電子輸送材料として用いることができる。
【０２３２】
電子輸送層に用いられる好ましい化合物は、４１５ｎｍ以下に蛍光極大波長を有することが好ましい。すなわち、電子輸送層に用いられる化合物は、電子輸送能を有しつつかつ、発光の長波長化を防ぎ、なおかつ高Ｔｇである化合物が好ましい。
【０２３３】
この電子輸送層は、上記電子輸送材料を、例えば、真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法、ＬＢ法等の公知の方法により、薄膜化することにより形成することができる。電子輸送層の膜厚については特に制限はないが、通常は５〜５０００ｎｍ程度である。この電子輸送層は、上記材料の一種または二種以上からなる一層構造であってもよい。
【０２３４】
《注入層：電子注入層、正孔注入層》
注入層は、必要に応じて設け、電子注入層と正孔注入層があり、上記のごとく陽極と発光層または正孔輸送層の間、及び陰極と発光層または電子輸送層との間に存在させてもよい。
【０２３５】
注入層とは、駆動電圧低下や発光輝度向上のために電極と有機層間に設けられる層のことで、「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（１９９８年１１月３０日エヌ・ティー・エス社発行）」の第２編第２章「電極材料」（１２３〜１６６頁）に詳細に記載されており、正孔注入層（陽極バッファー層）と電子注入層（陰極バッファー層）とがある。
【０２３６】
陽極バッファー層（正孔注入層）は、特開平９−４５４７９号公報、同９−２６００６２号公報、同８−２８８０６９号公報等にもその詳細が記載されており、具体例として、銅フタロシアニンに代表されるフタロシアニンバッファー層、酸化バナジウムに代表される酸化物バッファー層、アモルファスカーボンバッファー層、ポリアニリン（エメラルディン）やポリチオフェン等の導電性高分子を用いた高分子バッファー層等が挙げられる。なかでも、ポリジオキシチオフェン類を用いたものが好ましく、これにより、より一層高い発光輝度と発光効率を示し、かつさらに長寿命である有機ＥＬ素子とすることができる。また、陽極バッファー層は、陽極と発光層との間にあり、陰極と発光層とに隣接するように設けられていることが好ましい。これにより、より一層高い発光輝度と発光効率を示し、かつさらに長寿命である有機ＥＬ素子とすることができる。
【０２３７】
陰極バッファー層（電子注入層）は、特開平６−３２５８７１号公報、同９−１７５７４号公報、同１０−７４５８６号公報等にもその詳細が記載され、具体的にはストロンチウムやアルミニウム等に代表される金属バッファー層、フッ化リチウムに代表されるアルカリ金属化合物バッファー層、フッ化マグネシウムに代表されるアルカリ土類金属化合物バッファー層、酸化アルミニウムに代表される酸化物バッファー層等が挙げられる。
【０２３８】
上記バッファー層（注入層）はごく薄い膜であることが望ましく、素材にもよるが、その膜厚は０．１ｎｍ〜１００ｎｍの範囲が好ましい。
【０２３９】
阻止層は、上記のごとく、有機化合物薄膜の基本構成層の他に必要に応じて設けられるものである。例えば、特開平１１−２０４２５８号公報、同１１−２０４３５９号公報、及び「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（１９９８年１１月３０日エヌ・ティー・エス社発行）」の２３７頁等に記載されている正孔阻止（ホールブロック）層がある。
【０２４０】
《陰極》
陰極としては、仕事関数の小さい（４ｅＶ以下）金属、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質とするものが用いられる。これらの電極物質を抵抗加熱蒸着、スパッタ法またはイオンプレイティング法によって作製することが好ましい。また、図７に示すように、陰極２０４側から発光を取り出す場合は、陰極２０４側から光を取り出すので、陰極２０４の形成材料としては、導電性を有し、且つ、透光性の高い材料、例えば、酸化すず、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化アンチモン、酸化ガリウム、酸化ゲルマニウム、酸化アルミニウムなどの透明導電性酸化物若しくは、それらの混合物を用いることができる。また、図７に示すように、陰極２０４側から発光を取り出す、本発明の有機ＥＬ素子では、光を取り出す側の陰極２０４は、抵抗加熱蒸着、スパッタ法またはイオンプレイティング法によって作製することが好ましい。また、陰極２０４の形成材料としては、導電性を有し、且つ、可視光を透過する材料、例えば、酸化すず、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化アンチモン、酸化ガリウム、酸化ゲルマニウム、酸化アルミニウムなどの透明導電性酸化物若しくは、それらの混合物を用いることができる。
【０２４１】
《阻止層：正孔阻止層、電子阻止層》
正孔阻止層とは広い意味では電子輸送層であり、電子を輸送する機能を有しつつ正孔を輸送する能力が著しく小さい材料からなり、電子を輸送しつつ正孔を阻止することで電子と正孔の再結合確率を向上させることができる。
【０２４２】
正孔阻止層は、正孔輸送層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ことができる化合物により形成される。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、及び正孔を効率的に発光層内に閉じこめるために、発光層のイオン化ポテンシャルより大きいイオン化ポテンシャルの値を有するか、発光層のバンドギャップより大きいバンドギャップを有することが好ましい。
【０２４３】
本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、発光層に隣接して正孔阻止層を設けることが好ましい。これにより、より一層発光輝度と発光効率を向上させることができる。
【０２４４】
また、本発明の有機ＥＬ素子では、正孔阻止層が、前記一般式（Ａ）で表される化合物の少なくとも一種を含有することが好ましく、これにより、より一層発光輝度と発光効率を向上させることができる。
【０２４５】
一方、電子阻止層とは広い意味では正孔輸送層であり、正孔を輸送する機能を有しつつ電子を輸送する能力が著しく小さい材料からなり、正孔を輸送しつつ電子を阻止することで電子と正孔の再結合確率を向上させることができる。
【０２４６】
《正孔輸送層》
本発明の有機ＥＬ素子の構成層のひとつである正孔輸送層について説明する。
【０２４７】
正孔輸送層とは正孔を輸送する機能を有する材料からなり、広い意味で正孔注入層、電子阻止層も正孔輸送層に含まれる。正孔輸送層、電子輸送層は単層もしくは複数層設けることができる。
【０２４８】
正孔輸送材料としては、従来、光導伝材料において、正孔の電荷注入輸送材料として慣用されているものやＥＬ素子の正孔注入層、正孔輸送層に使用される公知のものの中から任意のものを選択して用いることができる。
【０２４９】
正孔輸送材料は、正孔の注入もしくは輸送、電子の障壁性のいずれかを有するものであり、有機物、無機物のいずれであってもよい。例えば、トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体及びピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、オキサゾール誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、シラザン誘導体、アニリン系共重合体、また、導電性高分子オリゴマー、特にチオフェンオリゴマー等が挙げられる。
【０２５０】
正孔輸送材料としては、上記のものを使用することができるが、ポルフィリン化合物、芳香族第三級アミン化合物及びスチリルアミン化合物、特に芳香族第三級アミン化合物を用いることが好ましい。
【０２５１】
芳香族第三級アミン化合物及びスチリルアミン化合物の代表例としては、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラフェニル−４，４’−ジアミノフェニル；Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−〔１，１’−ビフェニル〕−４，４’−ジアミン（ＴＰＤ）；２，２−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）プロパン；１，１−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）シクロヘキサン；Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ−ｐ−トリル−４，４’−ジアミノビフェニル；１，１−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）−４−フェニルシクロヘキサン；ビス（４−ジメチルアミノ−２−メチルフェニル）フェニルメタン；ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）フェニルメタン；Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ジ（４−メトキシフェニル）−４，４’−ジアミノビフェニル；Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラフェニル−４，４’−ジアミノジフェニルエーテル；４，４’−ビス（ジフェニルアミノ）クオードリフェニル；Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリ（ｐ−トリル）アミン；４−（ジ−ｐ−トリルアミノ）−４’−〔４−（ジ−ｐ−トリルアミノ）スチリル〕スチルベン；４−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ−（２−ジフェニルビニル）ベンゼン；３−メトキシ−４’−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノスチルベンゼン；Ｎ−フェニルカルバゾール、さらには、米国特許第５，０６１，５６９号明細書に記載されている２個の縮合芳香族環を分子内に有するもの、例えば、４，４’−ビス〔Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ〕ビフェニル（ＮＰＤ）、特開平４−３０８６８８号公報に記載されているトリフェニルアミンユニットが３つスターバースト型に連結された４，４’，４’’−トリス〔Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ〕トリフェニルアミン（ＭＴＤＡＴＡ）等が挙げられる。
【０２５２】
更に、これらの材料を高分子鎖に導入した、またはこれらの材料を高分子の主鎖とした高分子材料を用いることもできる。
【０２５３】
また、ｐ型−Ｓｉ，ｐ型−ＳｉＣ等の無機化合物も正孔注入材料、正孔輸送材料として使用することができる。
【０２５４】
また、本発明においては正孔輸送層の正孔輸送材料は４１５ｎｍ以下に蛍光極大波長を有することが好ましい。すなわち、正孔輸送材料は、正孔輸送能を有しつつかつ、発光の長波長化を防ぎ、なおかつ高Ｔｇである化合物が好ましい。
【０２５５】
この正孔輸送層は、上記正孔輸送材料を、例えば、真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法、ＬＢ法等の公知の方法により、薄膜化することにより形成することができる。正孔輸送層の膜厚については特に制限はないが、通常は５〜５０００ｎｍ程度である。この正孔輸送層は、上記材料の一種または二種以上からなる一層構造であってもよい。
【０２５６】
《陽極》
有機ＥＬ素子における陽極としては、仕事関数の大きい（４ｅＶ以上）金属、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質とするものが好ましく用いられる。このような電極物質の具体例としてはＡｕ等の金属、ＣｕＩ、インジウムチンオキシド（ＩＴＯ）、ＳｎＯ２、ＺｎＯ等の導電性透明材料が挙げられる。また、ＩＤＩＸＯ（Ｉｎ２Ｏ３−ＺｎＯ）等非晶質で透明導電膜を作製可能な材料を用いてもよい。陽極は、これらの電極物質を蒸着やスパッタリング等の方法により、薄膜を形成させ、フォトリソグラフィー法で所望の形状のパターンを形成してもよく、あるいはパターン精度をあまり必要としない場合は（１００μｍ以上程度）、上記電極物質の蒸着やスパッタリング時に所望の形状のマスクを介してパターンを形成してもよい。図７のように、陰極２０４側から光を取り出す場合は、陽極は反射電極として機能することになるのでできるだけ反射率の高い材料を用いることが好ましく、逆に陽極より光を取り出す場合には、透光性が高いことが望ましく、また、陽極としてのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましい。さらに膜厚は材料にもよるが、通常１０ｎｍ〜１０００ｎｍ、好ましくは１０ｎｍ〜２００ｎｍの範囲で選ばれる。
【０２５７】
《基体（基板、基材、支持体等ともいう）》
本発明の有機ＥＬ素子に用いることができる基体としては、ガラス、プラスチック等の種類には特に限定はない。好ましく用いられる基板としては例えばガラス、石英、樹脂フィルム等を挙げることができる。本発明の有機ＥＬ素子を用いてアクティブマトリクス型の発光装置を作成するにあたっては、例えば図８に示すように、ガラス基板６０１上にＴＦＴ６０２が形成されている基板を用いる。ＴＦＴ６０２の作製方法は公知のＴＦＴの作製方法に従えば良い。勿論、ＴＦＴとしては、従来公知のトップゲート型ＴＦＴであってもボトムゲート型ＴＦＴであっても構わない。
【０２５８】
本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子の発光の室温における外部取り出し効率は、１％以上であることが好ましく、より好ましくは２％以上である。ここに、外部取り出し量子効率（％）＝有機ＥＬ素子外部に発光した光子数／有機ＥＬ素子に流した電子数×１００である。
【０２５９】
また、カラーフィルター等の色相改良フィルター等を併用してもよい。
【０２６０】
本発明の多色表示装置は少なくとも２種類の異なる発光極大波長を有する有機ＥＬ素子からなるが、有機ＥＬ素子を作製する好適な例を説明する。
【０２６１】
《有機ＥＬ素子の作製方法》
本発明の有機ＥＬ素子の作製方法の一例として、陽極／陽極バッファー層／発光層／正孔阻止層／電子輸送層／陰極からなる有機ＥＬ素子の作製法について説明する。
【０２６２】
まず適当な基体上に、所望の電極物質、例えば、陽極用物質からなる層を、１μｍ以下、好ましくは１０ｎｍ〜２００ｎｍの膜厚になるように、蒸着やスパッタリング等の方法により形成させ、陽極を作製する。次に、この上に素子材料である陽極バッファー層、発光層、正孔阻止層、電子輸送層の有機化合物薄膜を形成させる。
【０２６３】
この有機化合物薄膜の薄膜化の方法としては、前記の如くスピンコート法、キャスト法、インクジェット法、蒸着法、印刷法等があるが、均質な膜が得られやすく、かつピンホールが生成しにくい等の点から、真空蒸着法またはスピンコート法が特に好ましい。さらに層ごとに異なる製膜法を適用してもよい。製膜に蒸着法を採用する場合、その蒸着条件は、使用する化合物の種類等により異なるが、一般にボート加熱温度５０℃〜４５０℃、真空度１０−６Ｐａ〜１０−２Ｐａ、蒸着速度０．０１ｎｍ〜５０ｎｍ／秒、基板温度−５０℃〜３００℃、膜厚０．１ｎｍ〜５μｍの範囲で適宜選ぶことが望ましい。
【０２６４】
これらの層の形成後、その上に陰極用物質からなる薄膜を、１μｍ以下好ましくは５０ｎｍ〜２００ｎｍの範囲の膜厚になるように、例えば、蒸着やスパッタリング等の方法により形成させ、陰極を設けることにより、所望の有機ＥＬ素子が得られる。この有機ＥＬ素子の作製は、一回の真空引きで一貫して正孔注入層から陰極まで作製するのが好ましいが、途中で取り出して異なる製膜法を施してもかまわない。その際、作業を乾燥不活性ガス雰囲気下で行う等の配慮が必要となる。
【０２６５】
本発明の表示装置は、発光層形成時のみシャドーマスクを設け、他層は共通として、一面に蒸着法、キャスト法、スピンコート法、インクジェット法、印刷法等で層を形成することができる。
【０２６６】
また作製順序を逆にして、各層を作製することも可能である。
【０２６７】
このようにして得られた表示装置に、直流電圧を印加する場合には、陽極を＋、陰極を−の極性として電圧２〜４０Ｖ程度を印加すると、発光が観測できる。また、逆の極性で電圧を印加しても電流は流れずに発光は全く生じない。さらに、交流電圧を印加する場合には、陽極が＋、陰極が−の状態になったときのみ発光する。なお、印加する交流の波形は任意でよい。
【０２６８】
本発明の表示装置は、本発明の有機ＥＬ素子を用いており、表示デバイス、ディスプレイ、各種発光光源として用いることができる。表示デバイス、ディスプレイにおいて、青、赤、緑発光の３種の有機ＥＬ素子を用いることでフルカラーの表示が可能となる。
【０２６９】
表示デバイス、ディスプレイとしてはテレビ、パソコン、モバイル機器、ＡＶ機器、文字放送表示、自動車内の情報表示等が挙げられる。特に静止画像や動画像を再生する表示装置として使用してもよく、動画再生用の表示装置として使用する場合の駆動方式は単純マトリックス（パッシブマトリックス）方式でもアクティブマトリックス方式でもどちらでもよい。
【０２７０】
本発明の照明装置は、本発明の有機ＥＬ素子を用いており、家庭用照明、車内照明、時計のバックライト、看板広告、信号機、光記憶媒体の光源、電子写真複写機の光源、光通信処理機の光源、光センサーの光源等が挙げられるがこれに限定するものではない。また、液晶表示装置等のバックライトとしても用いることができる。
【０２７１】
また、本発明に係る有機ＥＬ素子に共振器構造を持たせた有機ＥＬ素子として用いてもよい。
【０２７２】
このような共振器構造を有した有機ＥＬ素子の使用目的としては、光記憶媒体の光源、電子写真複写機の光源、光通信処理機の光源、光センサーの光源等が挙げられるが、これらに限定されない。また、レーザ発振をさせることにより、上記用途に使用してもよい。
【０２７３】
本発明の有機ＥＬ素子は、前述したように照明用や露光光源のような１種のランプとして使用してもよいし、画像を投影するタイプのプロジェクション装置や、静止画像や動画像を直接視認するタイプの表示装置（ディスプレイ）として使用してもよい。動画再生用の表示装置として使用する場合の駆動方式は単純マトリクス（パッシブマトリクス）方式でもアクティブマトリクス方式でもどちらでもよい。または、異なる発光色を有する本発明の有機ＥＬ素子を３種以上使用することにより、フルカラー表示装置を作製することが可能である。または、一色の発光色、例えば白色発光をカラーフィルターを用いてＢＧＲにし、フルカラー化することも可能である。さらに、有機ＥＬの発光色を色変換フィルターを用いて他色に変換しフルカラー化することも可能であるが、その場合、有機ＥＬ発光のλｍａｘは４８０ｎｍ以下であることが好ましい。
【０２７４】
本発明の有機ＥＬ素子から構成される表示装置の一例を図面に基づき以下に説明する。
【０２７５】
図１は、有機ＥＬ素子から構成される表示装置の一例を示した模式図である。有機ＥＬ素子の発光により画像情報の表示を行う、例えば、携帯電話等のディスプレイの模式図である。
【０２７６】
ディスプレイ１は、複数の画素を有する表示部Ａ、画像情報に基づいて表示部Ａの画像走査を行う制御部Ｂ等からなる。
【０２７７】
制御部Ｂは、表示部Ａと電気的に接続され、複数の画素それぞれに外部からの画像情報に基づいて走査信号と画像データ信号を送り、走査信号により走査線毎の画素が画像データ信号に応じて順次発光して画像走査を行って画像情報を表示部Ａに表示する。
【０２７８】
図２は、表示部Ａの模式図である。
【０２７９】
表示部Ａは基板上に、複数の走査線５及びデータ線６を含む配線部と、複数の画素３等とを有する。表示部Ａの主要な部材の説明を以下に行う。図２においては、画素３の発光した光が、白矢印方向（下方向）へ取り出される場合を示している。
【０２８０】
配線部の走査線５及び複数のデータ線６は、各々導電材料からなり、走査線５とデータ線６は格子状に直交して、直交する位置で画素３に接続している（詳細は図示せず）。
【０２８１】
画素３は、走査線５から走査信号が印加されると、データ線６から画像データ信号を受け取り、受け取った画像データに応じて発光する。発光の色が赤領域の画素、緑領域の画素、青領域の画素を、適宜、同一基板上に並置することによって、フルカラー表示が可能となる。
【０２８２】
次に、画素の発光プロセスを説明する。
【０２８３】
図３は、画素の模式図である。
【０２８４】
画素は、有機ＥＬ素子１０、スイッチングトランジスタ１１、駆動トランジスタ１２、コンデンサ１３等を備えている。複数の画素に有機ＥＬ素子１０として、赤色、緑色、青色発光の有機ＥＬ素子を用い、これらを同一基板上に並置することでフルカラー表示を行うことができる。
【０２８５】
図３において、制御部Ｂからデータ線６を介してスイッチングトランジスタ１１のドレインに画像データ信号が印加される。そして、制御部Ｂから走査線５を介してスイッチングトランジスタ１１のゲートに走査信号が印加されると、スイッチングトランジスタ１１の駆動がオンし、ドレインに印加された画像データ信号がコンデンサ１３と駆動トランジスタ１２のゲートに伝達される。
【０２８６】
画像データ信号の伝達により、コンデンサ１３が画像データ信号の電位に応じて充電されるとともに、駆動トランジスタ１２の駆動がオンする。駆動トランジスタ１２は、ドレインが電源ライン７に接続され、ソースが有機ＥＬ素子１０の電極に接続されており、ゲートに印加された画像データ信号の電位に応じて電源ライン７から有機ＥＬ素子１０に電流が供給される。
【０２８７】
制御部Ｂの順次走査により走査信号が次の走査線５に移ると、スイッチングトランジスタ１１の駆動がオフする。しかし、スイッチングトランジスタ１１の駆動がオフしてもコンデンサ１３は充電された画像データ信号の電位を保持するので、駆動トランジスタ１２の駆動はオン状態が保たれて、次の走査信号の印加が行われるまで有機ＥＬ素子１０の発光が継続する。順次走査により次に走査信号が印加されたとき、走査信号に同期した次の画像データ信号の電位に応じて駆動トランジスタ１２が駆動して有機ＥＬ素子１０が発光する。
【０２８８】
すなわち、有機ＥＬ素子１０の発光は、複数の画素３それぞれの有機ＥＬ素子１０に対して、アクティブ素子であるスイッチングトランジスタ１１と駆動トランジスタ１２を設けて、複数の画素３それぞれの有機ＥＬ素子１０の発光を行っている。このような発光方法をアクティブマトリクス方式と呼んでいる。
【０２８９】
ここで、有機ＥＬ素子１０の発光は、複数の階調電位を持つ多値の画像データ信号による複数の階調の発光でもよいし、２値の画像データ信号による所定の発光量のオン、オフでもよい。
【０２９０】
また、コンデンサ１３の電位の保持は、次の走査信号の印加まで継続して保持してもよいし、次の走査信号が印加される直前に放電させてもよい。
【０２９１】
本発明においては、上述したアクティブマトリクス方式に限らず、走査信号が走査されたときのみデータ信号に応じて有機ＥＬ素子を発光させるパッシブマトリクス方式の発光駆動でもよい。
【０２９２】
図４は、パッシブマトリクス方式による表示装置の模式図である。図４において、複数の走査線５と複数の画像データ線６が画素３を挟んで対向して格子状に設けられている。
【０２９３】
順次走査により走査線５の走査信号が印加されたとき、印加された走査線５に接続している画素３が画像データ信号に応じて発光する。パッシブマトリクス方式では画素３にアクティブ素子がなく、製造コストの低減が計れる。
【０２９４】
本発明に係わる有機ＥＬ材料は、また、照明装置として、実質白色の発光を生じる有機ＥＬ素子に適用できる。複数の発光材料により複数の発光色を同時に発光させて混色により白色発光を得る。複数の発光色の組み合わせとしては、青色、緑色、青色の３原色の３つの発光極大波長を含有させたものでも良いし、青色と黄色、青緑と橙色等の補色の関係を利用した２つの発光極大波長を含有したものでも良い。
【０２９５】
また、複数の発光色を得るための発光材料の組み合わせは、複数のリン光または蛍光を発光する材料（発光ドーパント）を、複数組み合わせたもの、蛍光またはリン光を発光する発光材料と、該発光材料からの光を励起光として発光する色素材料とを組み合わせたもののいずれでも良いが、本発明に係わる白色有機エレクトロルミネッセンス素子においては、発光ドーパントを複数組み合わせる方式が好ましい。
【０２９６】
複数の発光色を得るための有機エレクトロルミネッセンス素子の層構成としては、複数の発光ドーパントを、一つの発光層中に複数存在させる方法、複数の発光層を有し、各発光層中に発光波長の異なるドーパントをそれぞれ存在させる方法、異なる波長に発光する微小画素をマトリックス状に形成する方法等が挙げられる。
【０２９７】
本発明に係わる白色有機エレクトロルミネッセンス素子においては、必要に応じ製膜時にメタルマスクやインクジェットプリンティング法等でパターニングを施してもよい。パターニングする場合は、電極のみをパターニングしてもいいし、電極と発光層をパターニングしてもいいし、素子全層をパターニングしてもいい。
【０２９８】
発光層に用いる発光材料としては特に制限はなく、例えば液晶表示素子におけるバックライトであれば、ＣＦ（カラーフィルター）特性に対応した波長範囲に適合するように、本発明に係わる白金錯体、また公知の発光材料の中から任意のものを選択して組み合わせて白色化すれば良い。
【０２９９】
このように、本発明の白色発光有機ＥＬ素子は、前記表示デバイス、ディスプレイに加えて、各種発光光源、照明装置として、家庭用照明、車内照明、また、露光光源のような一種のランプとして、更に液晶表示装置のバックライト等、表示装置にも有用に用いられる。
【０３００】
その他、時計等のバックライト、看板広告、信号機、光記憶媒体等の光源、電子写真複写機の光源、光通信処理機の光源、光センサーの光源等、更には表示装置を必要とする一般の家庭用電気器具等広い範囲の用途が挙げられる。
【実施例】
【０３０１】
以下、実施例により本発明を説明するが、本発明はこれらに限定されない。また、実施例で用いる化合物の構造式を以下に示す。
【０３０２】
【化７０】
【０３０３】
実施例１
《有機ＥＬ素子１−１〜１−５の作製及び評価》
陽極として基板上に、アルミニウムを１５０ｎｍメタルマスクを用いて成膜し、パターニングを行った後、このアルミニウム電極を設けた基板に、ホール輸送層としてα−ＮＰＤを２０ｎｍ、発光層としてＣＢＰとＩｒ−１（１００：５）を３０ｎｍ、第一の電子輸送層としてＢＣを１０ｎｍ、第２の電子輸送層としてＡｌｑ３を４０ｎｍ、各々この順番で真空蒸着法によって成膜した。次に、真空槽を開け、電子輸送層の上にステンレス鋼製の長方形穴あきマスクを設置し、次いで、真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧し、電子注入電極としてマグネシウムと銀（１０：１）を１０ｎｍ真空蒸着法で製膜した後、ＩＴＯ層を１００ｎｍスパッタ法により成膜した。この上にプラズマＣＶＤ法によりダイヤモンドライクカーボン膜を形成し、紫外線硬化型の接着剤を用いて透光性ガラス基板を貼り付けて封止し、有機ＥＬ素子１−１を作製した。
【０３０４】
上記の有機ＥＬ素子１−１の作製において、第一の電子輸送層に用いたＢＣを、表１に記載の化合物に変更した以外は、有機ＥＬ素子１−１と同様の方法で、有機ＥＬ素子１−２〜１−５を、各々作製した。
【０３０５】
作製した有機ＥＬ素子１−１〜１−５は、各々、図５に示したような封止構造を持つように調製した。なお、図５において、１０１は基板、１０２ａは陽極、１０２ｂは有機ＥＬ層（具体的には、図７の電子輸送層２０８、発光層２０７、正孔輸送層２０６を含む）、１０２ｃは陰極を示し、陽極１０２ａ、有機ＥＬ層１０２ｂ、陰極１０２ｃにより、発光素子１０２が形成されている。１０３は封止膜を示す。
【０３０６】
得られた有機ＥＬ素子１−１〜１−５の各々について下記のような評価を行った。
【０３０７】
（発光輝度）
作成した有機ＥＬ素子について、温度２３度、乾燥窒素ガス雰囲気下で２．５ｍＡ／ｃｍ２の電流を供給した時の発光輝度（Ｌ）［ｃｄ／ｍ２］を測定した。ここで、発光輝度の測定などは、ＣＳ−１０００（ミノルタ製）を用いた。
【０３０８】
（外部取りだし量子効率）
作製した有機ＥＬ素子について、２３℃、乾燥窒素ガス雰囲気下で２．５ｍＡ／ｃｍ２定電流を印加した時の外部取り出し量子効率（％）を測定した。なお測定には同様に分光放射輝度計ＣＳ−１０００（ミノルタ製）を用いた。
【０３０９】
（半減寿命・発光欠陥）
２３℃、乾燥窒素ガス雰囲気下で２．５ｍＡ／ｃｍ２の一定電流で駆動したときに、輝度が発光開始直後の輝度（初期輝度）の半分に低下するのに要した時間を測定し、これを半減寿命時間（τ０．５）として寿命の指標とした。なお測定には分光放射輝度計ＣＳ−１０００（ミノルタ製）を用いた。
【０３１０】
評価結果を表１に記載するにあたり、発光輝度、外部取り出し量子効率、発光寿命は、有機ＥＬ素子１−１の各特性値を１００とした時の相対値で表した。また、発光欠陥の有無を初期と１０００時間後において測定した。得られた結果を表１に示す。
【０３１１】
【表１】
【０３１２】
表１より明らかなように、本発明の一般式（１）で表される化合物を第一の電子輸送層に用いた有機ＥＬ素子は、高発光効率で、発光欠陥の発生が防止され、安定な発光が得られることがわかった。
【０３１３】
更に、リン光性化合物であるＩｒ−１をＩｒ−１２に替えた以外は同様にして有機ＥＬ素子１−１Ｂ〜１−５Ｂを、また、Ｉｒ−１をＩｒ−９に替えた以外は同様にして有機ＥＬ素子１−１Ｒ〜１−５Ｒを作製した。この各有機ＥＬ素子においても、上記Ｉｒ−１を使用した時と同様の効果が得られた。なお、Ｉｒ−１２を用いた素子からは青色の発光が、Ｉｒ−９を用いた素子からは赤色の発光が得られた。
【０３１４】
実施例２
《有機ＥＬ素子２−１〜２−５の作製及び評価》
陽極として基板上に、アルミニウムを１５０ｎｍメタルマスクを用いて成膜し、パターニングを行った後、このアルミニウム電極を設けた基板に、ホール輸送層としてα−ＮＰＤを２０ｎｍ、発光層としてＣＢＰとＩｒ−１（１００：５）を３０ｎｍ、電子輸送層としてＡｌｑ３を４０ｎｍ、それぞれこの順番で真空蒸着法によって成膜した。次に、真空槽を開け、電子輸送層の上にステンレス鋼製の長方形穴あきマスクを設置し、次いで、真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧し、電子注入電極としてアルミニウムとリチウム（１０：１）を１０ｎｍ真空蒸着法で製膜した後、ＩＴＯ層を１００ｎｍスパッタ法により成膜した後、実施例１と同様に素子を封止し、有機ＥＬ素子２−１を作製した。
【０３１５】
上記の有機ＥＬ素子２−１の作製において、発光層に用いたＣＢＰを、表２に記載の化合物に変更した以外は、有機ＥＬ素子２−１と同様の方法で、有機ＥＬ素子２−１〜２−５を作製した。
【０３１６】
得られた有機ＥＬ素子２−１〜２−５の各々について、実施例１と同様にして、発光輝度、輝度の半減する時間、発光欠陥の有無の評価を行い、得られた結果を表２に示す。
【０３１７】
なお、表２に記載の各評価結果は、有機ＥＬ素子２−１の発光輝度、外部取り出し量子効率、半減寿命をそれぞれ１００とした時の相対値で表した。
【０３１８】
【表２】
【０３１９】
表２より明らかなように、本発明の一般式（１）で表される化合物を発光層に用いた場合でも、高発光効率で、発光欠陥の発生が防止され、安定な発光が得られることがわかった。
【０３２０】
実施例３
〈フルカラー表示装置〉
（青色発光有機ＥＬ素子）
実施例１で作製した有機ＥＬ素子１−５Ｂを用いた。
【０３２１】
（緑色発光有機ＥＬ素子）
実施例１で作製した有機ＥＬ素子１−５を用いた。
【０３２２】
（赤色発光有機ＥＬ素子）
実施例１で作製した有機ＥＬ素子１−５Ｒを用いた。
【０３２３】
上記の赤色、緑色及び青色発光有機ＥＬ素子を、同一基板上に並置し、図１に記載の形態を有するアクティブマトリクス方式フルカラー表示装置を作製し、図２には、作製した前記表示装置の表示部Ａの模式図のみを示した。即ち、同一基板上に、複数の走査線５及びデータ線６を含む配線部と、並置した複数の画素３（発光の色が赤領域の画素、緑領域の画素、青領域の画素等）とを有し、配線部の走査線５及び複数のデータ線６はそれぞれ導電材料からなり、走査線５とデータ線６は格子状に直交して、直交する位置で画素３に接続している（詳細は図示せず）。前記複数の画素３は、それぞれの発光色に対応した有機ＥＬ素子、アクティブ素子であるスイッチングトランジスタと駆動トランジスタそれぞれが設けられたアクティブマトリクス方式で駆動されており、走査線５から走査信号が印加されると、データ線６から画像データ信号を受け取り、受け取った画像データに応じて発光する。この様に各赤、緑、青の画素を適宜、並置することによって、フルカラー表示装置を作製した。
【０３２４】
該フルカラー表示装置を駆動することにより、発光効率が高い発光寿命の長いフルカラー動画表示が得られることを確認することができた。
【０３２５】
実施例４（白色の有機ＥＬ素子の作製例）
実施例２で作製した有機ＥＬ素子２−５において、発光層に用いたＩｒ−１を、Ｉｒ−１、Ｉｒ−９、Ｉｒ−１２の混合物に変更した以外は有機ＥＬ素子１−１と同様の方法で作製した有機ＥＬ素子２−５Ｗを用いた。該素子は、発光効率が高く発光寿命の長い白色光を発する薄型の照明装置として使用することができた。
【符号の説明】
【０３２６】
１ ディスプレイ
３ 画素
５ 走査線
６ データ線
７ 電源ライン
１０ 有機ＥＬ素子
１１ スイッチングトランジスタ
１２ 駆動トランジスタ
１３ コンデンサ
Ａ 表示部
Ｂ 制御部
１０１、２０１ 基板
１０２ 有機ＥＬ素子
１０２ａ、２０２ 陽極
１０２ｂ 有機ＥＬ層
１０２ｃ、２０４ 陰極
１０３ 封止膜
２０５ 駆動用素子
２０６ 正孔輸送層
２０７ 発光層
２０８ 電子輸送層
６０１ 基板
６０２ ＴＦＴ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自発光素子として、素子を流れる電流により発光する有機エレクトロルミネッセンス（以下、有機ＥＬ素子ともいう）が知られている。有機ＥＬ素子は、発光する化合物を含有する発光層を、陰極と陽極で挟んだ構成を有し、発光層に電子及び正孔を注入して、再結合させることにより励起子（エキシトン）を生成させ、このエキシトンが失活する際の光の放出（蛍光・リン光）を利用して発光する素子であり、数Ｖ〜数十Ｖ程度の電圧で発光が可能である。有機ＥＬ素子は自己発光型であるため視野角に富み、視認性が高く、薄膜型の完全固体素子であるため、近年、省スペース・携帯性等の観点から注目されており、有機ＥＬ素子を複数個並べて画像情報を表示するテレビや携帯電話等の有機ＥＬディスプレイ装置に利用されている。
【０００３】
図６は、従来の有機ＥＬ素子の１画素を示す断面図である。従来の有機ＥＬ素子では、前記のような各画素がマトリクス状に配置され、この各画素は、図６に示すようにガラス基板２０１上に形成された陽極２０２と、薄膜の有機化合物の単層または複数層で形成された有機層（図６では、正孔輸送層２０６、発光層２０７、電子輸送層２０８が相当するものである）と、陰極２０４とが順次積層された構成を有する。
【０００４】
尚、マトリクスの交点のガラス基板２０１上には、駆動用素子２０５（ＴＦＴ素子等）が形成されている。ここで、陽極２０２は、酸化インジウム（ＩＴＯ）等の透明導電材料からなり、陰極２０４はアルミニウム等の金属材料からなる。
【０００５】
図６に示すような、従来の有機ＥＬ素子は、マトリクス状に配置された画素における陽極２０２と陰極２０４との間に電圧を印加して、陽極２０２からホールを注入し、正孔輸送層２０６を経て発光層２０７に輸送し、一方、陰極２０４から電子を注入して、電子輸送層２０８を経て発光層２０７に輸送し、この発光層２０７中、または、隣接層との界面でホールと電子とを結合させて発光させ、この発光した光を陽極２０２を介して透明基板２０１側から外部に取り出すことによって表示を行う（ボトムエミッションともいう）ものである。
【０００６】
この場合、透明基板２０１側から発光した光を取り出す限り、駆動用素子２０５の占める割合を小さくしても、この駆動用素子２０５部分が発光した光を遮るため、発光効率を低下させる。
【０００７】
この対策として、陰極２０４側から発光を取り出すことが考えられた。この際、陰極２０４として、光透過性が良好で、電子注入効率の良好な材料が必要とされ、薄い金属膜とＩＴＯとを積層した構造が用いることが検討されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００８】
しかしながら、従来の有機ＥＬ素子とは異なる、このような構造の有機ＥＬ素子（トップエミッション型有機ＥＬ素子ともいう）の作製に際しては、透明電極を製膜する際、高いエネルギーが有機薄膜層に印可されるため有機層がダメージをうけ、発光効率低下や局所的発熱によるダークスポット発生、素子の短命化など、数々の不都合が生じていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００１−４３９８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の目的は、高い発光効率を示し、発光寿命が長く、且つ、発光欠陥が低減された有機エレクトロルミネッセンス素子、該有機エレクトロルミネッセンス素子を有する表示装置、照明装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の上記目的は下記の構成１〜４１（第１〜第４１の態様）により達成され、具体的に本発明によれば、
基板上に第一電極と少なくとも発光層及び電子輸送層を含む構成層と第二電極とがこの順で積層され、該第二電極側より発光を取り出す有機エレクトロルミネッセンス素子において、
該第一電極がアルミニウムからなり、
該電子輸送層の少なくとも一層が下記一般式（１）で表される化合物を少なくとも一種含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子が提供される。
【００１２】
【化１】
【００１３】
〔式中、Ｚ１は６員の芳香族複素環を表し、Ｚ２は、６員の芳香族複素環または芳香族炭化水素環を表し、Ｚ３は、単なる結合手を表す。Ｒ１０１は、水素原子または置換基を表す。〕
【００１４】
（第１の態様）
基板上に第一電極と少なくとも発光層を含む構成層と第二電極とがこの順で積層され、該第二電極側より発光を取り出す有機エレクトロルミネッセンス素子において、
該構成層の少なくとも一層が下記一般式（Ａ）で表される化合物を少なくとも一種含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００１５】
【化２】
【００１６】
〔式中、Ｘ１〜Ｘ８は、各々炭素原子または窒素原子を表し、少なくとも一つは窒素原子である。Ｘ１〜Ｘ８のいずれかが炭素原子である場合、該炭素原子に結合しているＲ１〜Ｒ８は各々、水素原子または置換基を表し、該置換基が複数の場合、同一でも異なっていてもよい。Ｘ１〜Ｘ８のいずれかが窒素原子である場合、該窒素原子に結合しているＲ１〜Ｒ８は、各々非共有電子対を表す。Ｒ９は、水素原子または置換基を表す。〕
（第２の態様）
前記一般式（Ａ）で表される化合物が、下記一般式（１）で表される化合物であることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００１７】
【化３】
【００１８】
〔式中、Ｚ１は芳香族複素環を表し、Ｚ２は、芳香族複素環または芳香族炭化水素環を表し、Ｚ３は、２価の連結基または単なる結合手を表す。Ｒ１０１は、水素原子または置換基を表す。〕
（第３の態様）
前記一般式（１）で表される化合物のＺ１が、６員環であることを特徴とする第２の態様に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００１９】
（第４の態様）
前記一般式（１）で表される化合物のＺ２が、６員環であることを特徴とする第２または第３の態様に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００２０】
（第５の態様）
前記一般式（１）で表される化合物のＺ３が、結合手であることを特徴とする第２〜第４の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００２１】
（第６の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、分子量４５０以上であることを特徴とする第２〜第５の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００２２】
（第７の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（１−１）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００２３】
【化４】
【００２４】
〔式中、Ｒ５０１〜Ｒ５０７は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。〕
（第８の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（１−２）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００２５】
【化５】
【００２６】
〔式中、Ｒ５１１〜Ｒ５１７は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。〕
（第９の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（１−３）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００２７】
【化６】
【００２８】
〔式中、Ｒ５２１〜Ｒ５２７は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。〕
（第１０の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（１−４）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００２９】
【化７】
【００３０】
〔式中、Ｒ５３１〜Ｒ５３７は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。〕
（第１１の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（１−５）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００３１】
【化８】
【００３２】
〔式中、Ｒ５４１〜Ｒ５４８は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。〕
（第１２の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（１−６）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００３３】
【化９】
【００３４】
〔式中、Ｒ５５１〜Ｒ５５８は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。〕
（第１３の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（１−７）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００３５】
【化１０】
【００３６】
〔式中、Ｒ５６１〜Ｒ５６７は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。〕
（第１４の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（１−８）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００３７】
【化１１】
【００３８】
〔式中、Ｒ５７１〜Ｒ５７７は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。〕
（第１５の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（１−９）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００３９】
【化１２】
【００４０】
〔式中、Ｒは、水素原子または置換基を表す。また、複数のＲは、各々同一でもよく、異なっていてもよい。〕
（第１６の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（１−１０）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００４１】
【化１３】
【００４２】
〔式中、Ｒは、水素原子または置換基を表す。また、複数のＲは、各々同一でもよく、異なっていてもよい。〕
（第１７の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（２−１）〜（２−８）のいずれかで表される基を少なくとも一つ有することを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００４３】
【化１４】
【００４４】
〔式中、Ｒ５０２〜Ｒ５０７、Ｒ５１２〜Ｒ５１７、Ｒ５２２〜Ｒ５２７、Ｒ５３２〜Ｒ５３７、Ｒ５４２〜Ｒ５４８、Ｒ５５２〜Ｒ５５８、Ｒ５６２〜Ｒ５６７、Ｒ５７２〜Ｒ５７７は、各々独立に、水素原子または置換基を表し、該置換基は各々同一でもよく、異なっていてもよい。〕
（第１８の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（３）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００４５】
【化１５】
【００４６】
〔式中、Ｒ６０１〜Ｒ６０６は、各々独立に、水素原子または置換基を表すが、Ｒ６０１〜Ｒ６０６の少なくとも一つは前記一般式（２−１）〜（２−４）で表される基から選ばれる少なくとも一つの基を表す。〕
（第１９の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（４）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００４７】
【化１６】
【００４８】
〔式中、Ｒ６１１〜Ｒ６２０は、各々独立に、水素原子または置換基を表すが、Ｒ６１１〜Ｒ６２０の少なくとも一つは前記一般式（２−１）〜（２−４）で表される基から選ばれる少なくとも一つの基を表す。〕
（第２０の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（５）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００４９】
【化１７】
【００５０】
〔式中、Ｒ６２１〜Ｒ６２３は、各々独立に、水素原子または置換基を表すが、Ｒ６２１〜Ｒ６２３の少なくとも一つは前記一般式（２−１）〜（２−４）で表される基から選ばれる少なくとも一つの基を表す。〕
（第２１の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（６）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００５１】
【化１８】
【００５２】
〔式中、Ｒ６３１〜Ｒ６４５は、各々独立に、水素原子または置換基を表すが、Ｒ６３１〜Ｒ６４５の少なくとも一つは前記一般式（２−１）〜（２−４）で表される基から選ばれる少なくとも一つの基を表す。〕
（第２２の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（７）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００５３】
【化１９】
【００５４】
〔式中、Ｒ６５１〜Ｒ６５６は、各々独立に、水素原子または置換基を表すが、Ｒ６５１〜Ｒ６５６の少なくとも一つは前記一般式（２−１）〜（２−４）で表される基から選ばれる少なくとも一つの基を表す。ｎａは０〜５の整数を表し、ｎｂは１〜６の整数を表すが、ｎａとｎｂの和は６である。〕
（第２３の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（８）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００５５】
【化２０】
【００５６】
〔式中、Ｒ６６１〜Ｒ６７２は、各々独立に、水素原子または置換基を表すが、Ｒ６６１〜Ｒ６７２の少なくとも一つは前記一般式（２−１）〜（２−４）で表される基から選ばれる少なくとも一つの基を表す。〕
（第２４の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（９）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００５７】
【化２１】
【００５８】
〔式中、Ｒ６８１〜Ｒ６８８は、各々独立に、水素原子または置換基を表すが、Ｒ６８１〜Ｒ６８８の少なくとも一つは前記一般式（２−１）〜（２−４）で表される基から選ばれる少なくとも一つの基を表す。〕
（第２５の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（１０）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００５９】
【化２２】
【００６０】
〔式中、Ｒ６９１〜Ｒ７００は、各々独立に、水素原子または置換基を表し、Ｌ１は２価の連結基を表す。Ｒ６９１〜Ｒ７００の少なくとも一つは前記一般式（２−１）〜（２−４）で表される基から選ばれる少なくとも一つの基を表す。〕
（第２６の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（１１）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００６１】
【化２３】
【００６２】
〔式中、Ｒ１、Ｒ２は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。ｎ、ｍは、各々１〜２の整数を表し、ｋ、ｌは、各々３〜４の整数を表す。但し、ｎ＋ｋ＝５、且つ、ｌ＋ｍ＝５である。〕
（第２７の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（１２）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００６３】
【化２４】
【００６４】
〔式中、Ｒ１、Ｒ２は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。ｎ、ｍは、各々１〜２の整数を表し、ｋ、ｌは、各々３〜４の整数を表す。但し、ｎ＋ｋ＝５、且つ、ｌ＋ｍ＝５である。〕
（第２８の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（１３）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００６５】
【化２５】
【００６６】
〔式中、Ｒ１、Ｒ２は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。ｎ、ｍは、各々１〜２の整数を表し、ｋ、ｌは、各々３〜４の整数を表す。但し、ｎ＋ｋ＝５、且つ、ｌ＋ｍ＝５である。〕
（第２９の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（１４）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００６７】
【化２６】
【００６８】
〔式中、Ｒ１、Ｒ２は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。ｎ、ｍは、各々１〜２の整数を表し、ｋ、ｌは、各々３〜４の整数を表す。但し、ｎ＋ｋ＝５、且つ、ｌ＋ｍ＝５である。〕
（第３０の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（１５）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００６９】
【化２７】
【００７０】
〔式中、Ｒ１、Ｒ２は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。ｎ、ｍは、各々１〜２の整数を表し、ｋ、ｌは、各々３〜４の整数を表す。但し、ｎ＋ｋ＝５、且つ、ｌ＋ｍ＝５である。Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、Ｚ４は、各々窒素原子を少なくとも一つ含む６員の芳香族複素環を表す。〕
（第３１の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（１６）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００７１】
【化２８】
【００７２】
〔式中、ｏ、ｐは、各々１〜３の整数を表し、Ａｒ１、Ａｒ２は、各々アリーレン基または２価の芳香族複素環基を表す。Ｚ１、Ｚ２は、各々窒素原子を少なくとも一つ含む６員の芳香族複素環を表し、Ｌは、２価の連結基を表す。〕
（第３２の態様）
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（１７）で表されることを特徴とする第２〜第６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００７３】
【化２９】
【００７４】
〔式中、ｏ、ｐは、各々１〜３の整数を表し、Ａｒ１、Ａｒ２は、各々２価のアリーレン基または２価の芳香族複素環基を表す。Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、Ｚ４は、各々窒素原子を少なくとも一つ含む６員の芳香族複素環を表し、Ｌは、２価の連結基を表す。〕
（第３３の態様）
前記第二電極は、スパッタ法で形成したことを特徴とする第１〜第３２の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００７５】
（第３４の態様）
前記発光層が、りん光性発光層であることを特徴とする第１〜第３３の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００７６】
（第３５の態様）
前記一般式（Ａ）で表される化合物が、発光層に含有されることを特徴とする第１〜第３４の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００７７】
（第３６の態様）
前記構成層が少なくとも一層の電子輸送層を含み、該電子輸送層が前記一般式（Ａ）で表される化合物を含有することを特徴とする第１〜第３５の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００７８】
（第３７の態様）
前記りん光性発光層が、オスミウム、イリジウム、ロジウムまたは白金錯体系化合物を含有することを特徴とする第３４〜第３６の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００７９】
（第３８の態様）
白色に発光することを特徴とする第１〜第３７の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００８０】
（第３９の態様）
第１〜第３８の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を備えたことを特徴とする表示装置。
【００８１】
（第４０の態様）
第１〜第３８の態様のいずれか１つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を備えたことを特徴とする照明装置。
【００８２】
（第４１の態様）
第４０の態様に記載の照明装置と、表示手段として液晶素子と、を備えたことを特徴とする表示装置。
【発明の効果】
【００８３】
本発明により、高い発光効率を示し、発光寿命が長く、且つ、発光欠陥が低減された有機エレクトロルミネッセンス素子、該有機エレクトロルミネッセンス素子を有する表示装置、照明装置を提供することが出来た。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】有機ＥＬ素子から構成される表示装置の一例を示した模式図である。
【図２】表示部の模式図である。
【図３】画素の模式図である。
【図４】パッシブマトリクス方式フルカラー表示装置の模式図である。
【図５】封止構造を有する有機ＥＬ素子の一例を示す模式図である。
【図６】ボトムエミッション型の有機ＥＬ素子の層構成の一例を示す模式図である。
【図７】トップエミッション型の有機ＥＬ素子の層構成の一例を示す模式図である。
【図８】有機ＥＬ素子に用いる、ＴＦＴを有する基板の一例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００８５】
本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子においては、請求項１〜３９のいずれか１項に規定の構成にすることにより、第二電極形成の際にもダメージを受けず、発光効率が高く、発光寿命が長く、且つ、発光欠陥が低減された有機ＥＬ素子を得ることが出来た。更に、前記有機ＥＬ素子を用いて、高輝度の表示装置、照明装置を得ることが出来た。
【００８６】
以下、本発明に係る各構成要素の詳細について、順次説明する。
【００８７】
本発明者等は、図６に示されるような、従来の有機ＥＬ素子の問題点である、駆動用素子２０５が発光を遮ることによる発光効率低減を改善するために、図７（尚、図７の各層構成は、図６と同様である）の層構成に示すような、陰極側から発光を取り出す方式を検討し、その際、陰極として設ける、透明電極を製膜する際、高いエネルギーが有機薄膜層（例えば、電子輸送層）に印可されても、ダメージを少なくする手段を種々検討し、本発明に係る一般式（Ａ）で表される化合物を用いて形成した有機層（例えば、電子輸送層等）が透明電極作製時にも熱的なダメージをうけず、結果的に、発光効率低下や局所的発熱によるダークスポット発生が抑制されることが判った。
【００８８】
以下、一般式（Ａ）で表される化合物を詳しく説明する。
【００８９】
《一般式（Ａ）で表される化合物》
本発明に係る一般式（Ａ）で表される化合物は、本発明の有機ＥＬ素子のいずれの構成層に含有されてもよいが、本発明に記載の効果をより好ましく得る観点からは、前記一般式（Ａ）で表される化合物は、後述する発光層または電子輸送層に含有されることが好ましい。また、発光層に用いられる場合は、ホスト化合物として好ましく用いられる。
【００９０】
一般式（Ａ）において、Ｘ１〜Ｘ８のいずれかが炭素原子であり、該炭素原子に結合しているＲ１〜Ｒ８で各々表される置換基としては、アルキル基（例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基等）、シクロアルキル基（例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等）、アルケニル基（例えば、ビニル基、アリル基等）、アルキニル基（例えば、エチニル基、プロパルギル基等）、アリール基（例えば、フェニル基、ナフチル基等）、芳香族複素環基（例えば、フリル基、チエニル基、ピリジル基、ピリダジニル基、ピリミジニル基、ピラジニル基、トリアジニル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、チアゾリル基、キナゾリニル基、フタラジニル基等）、複素環基（例えば、ピロリジル基、イミダゾリジル基、モルホリル基、オキサゾリジル基等）、アルコキシル基（例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、オクチルオキシ基、ドデシルオキシ基等）、シクロアルコキシル基（例えば、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等）、アリールオキシ基（例えば、フェノキシ基、ナフチルオキシ基等）、アルキルチオ基（例えば、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、オクチルチオ基、ドデシルチオ基等）、シクロアルキルチオ基（例えば、シクロペンチルチオ基、シクロヘキシルチオ基等）、アリールチオ基（例えば、フェニルチオ基、ナフチルチオ基等）、アルコキシカルボニル基（例えば、メチルオキシカルボニル基、エチルオキシカルボニル基、ブチルオキシカルボニル基、オクチルオキシカルボニル基、ドデシルオキシカルボニル基等）、アリールオキシカルボニル基（例えば、フェニルオキシカルボニル基、ナフチルオキシカルボニル基等）、スルファモイル基（例えば、アミノスルホニル基、メチルアミノスルホニル基、ジメチルアミノスルホニル基、ブチルアミノスルホニル基、ヘキシルアミノスルホニル基、シクロヘキシルアミノスルホニル基、オクチルアミノスルホニル基、ドデシルアミノスルホニル基、フェニルアミノスルホニル基、ナフチルアミノスルホニル基、２−ピリジルアミノスルホニル基等）、アシル基（例えば、アセチル基、エチルカルボニル基、プロピルカルボニル基、ペンチルカルボニル基、シクロヘキシルカルボニル基、オクチルカルボニル基、２−エチルヘキシルカルボニル基、ドデシルカルボニル基、フェニルカルボニル基、ナフチルカルボニル基、ピリジルカルボニル基等）、アシルオキシ基（例えば、アセチルオキシ基、エチルカルボニルオキシ基、ブチルカルボニルオキシ基、オクチルカルボニルオキシ基、ドデシルカルボニルオキシ基、フェニルカルボニルオキシ基等）、アミド基（例えば、メチルカルボニルアミノ基、エチルカルボニルアミノ基、ジメチルカルボニルアミノ基、プロピルカルボニルアミノ基、ペンチルカルボニルアミノ基、シクロヘキシルカルボニルアミノ基、２−エチルヘキシルカルボニルアミノ基、オクチルカルボニルアミノ基、ドデシルカルボニルアミノ基、フェニルカルボニルアミノ基、ナフチルカルボニルアミノ基等）、カルバモイル基（例えば、アミノカルボニル基、メチルアミノカルボニル基、ジメチルアミノカルボニル基、プロピルアミノカルボニル基、ペンチルアミノカルボニル基、シクロヘキシルアミノカルボニル基、オクチルアミノカルボニル基、２−エチルヘキシルアミノカルボニル基、ドデシルアミノカルボニル基、フェニルアミノカルボニル基、ナフチルアミノカルボニル基、２−ピリジルアミノカルボニル基等）、ウレイド基（例えば、メチルウレイド基、エチルウレイド基、ペンチルウレイド基、シクロヘキシルウレイド基、オクチルウレイド基、ドデシルウレイド基、フェニルウレイド基ナフチルウレイド基、２−ピリジルアミノウレイド基等）、スルフィニル基（例えば、メチルスルフィニル基、エチルスルフィニル基、ブチルスルフィニル基、シクロヘキシルスルフィニル基、２−エチルヘキシルスルフィニル基、ドデシルスルフィニル基、フェニルスルフィニル基、ナフチルスルフィニル基、２−ピリジルスルフィニル基等）、アルキルスルホニル基（例えば、メチルスルホニル基、エチルスルホニル基、ブチルスルホニル基、シクロヘキシルスルホニル基、２−エチルヘキシルスルホニル基、ドデシルスルホニル基等）、アリールスルホニル基（フェニルスルホニル基、ナフチルスルホニル基、２−ピリジルスルホニル基等）、アミノ基（例えば、アミノ基、エチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ブチルアミノ基、シクロペンチルアミノ基、２−エチルヘキシルアミノ基、ドデシルアミノ基、アニリノ基、ナフチルアミノ基、２−ピリジルアミノ基等）、ハロゲン原子（例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子等）、フッ化炭化水素基（例えば、フルオロメチル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ペンタフルオロフェニル基等）、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシル基、メルカプト基、シリル基（例えば、トリメチルシリル基、トリイソプロピルシリル基、トリフェニルシリル基、フェニルジエチルシリル基等）、等が挙げられる。
【００９１】
これらの置換基は、上記の置換基によって更に置換されていてもよい。また、これらの置換基は複数が互いに結合して環を形成していてもよい。
【００９２】
好ましい置換基としては、アルキル基、シクロアルキル基、フッ化炭化水素基、アリール基、芳香族複素環基である。
【００９３】
また、隣り合ったＲ１〜Ｒ８は互いに結合して環を形成しても良い。
【００９４】
一般式（Ａ）において、Ｒ９で表される置換基は、一般式（Ａ）において、Ｒ１〜Ｒ８で各々表される置換基と同義である。
【００９５】
更に、本発明の一般式（Ａ）で表される化合物の中で、好ましく用いられるのは、下記一般式（１）で表される化合物である。
【００９６】
《一般式（１）で表される化合物》
本発明に係る一般式（１）で表される化合物について説明する。
【００９７】
本発明者等は、鋭意検討の結果、前記一般式（１）で表される化合物を用いた有機ＥＬ素子は、発光効率が高くなることを見出した。更に、前記一般式（１）で表される化合物を用いた有機ＥＬ素子は、長寿命となることを見出した。
【００９８】
前記一般式（１）において、Ｚ１は置換基を有してもよい芳香族複素環を表し、Ｚ２は置換基を有してもよい芳香族複素環、もしくは芳香族炭化水素環を表し、Ｚ３は２価の連結基、もしくは単なる結合手を表す。Ｒ１０１は水素原子、もしくは置換基を表す。
【００９９】
前記一般式（１）において、Ｚ１、Ｚ２で表される芳香族複素環としては、フラン環、チオフェン環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、ベンゾイミダゾール環、オキサジアゾール環、トリアゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、チアゾール環、インドール環、ベンゾイミダゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環、キノキサリン環、キナゾリン環、フタラジン環、カルバゾール環、カルボリン環、カルボリン環を構成する炭化水素環の炭素原子が更に窒素原子で置換されている環等が挙げられる。更に、前記芳香族複素環は、後述するＲ１０１で表される置換基を有してもよい。
【０１００】
前記一般式（１）において、Ｚ２で表される芳香族炭化水素環としては、ベンゼン環、ビフェニル環、ナフタレン環、アズレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ピレン環、クリセン環、ナフタセン環、トリフェニレン環、ｏ−テルフェニル環、ｍ−テルフェニル環、ｐ−テルフェニル環、アセナフテン環、コロネン環、フルオレン環、フルオラントレン環、ナフタセン環、ペンタセン環、ペリレン環、ペンタフェン環、ピセン環、ピレン環、ピラントレン環、アンスラアントレン環等が挙げられる。更に、前記芳香族炭化水素環は、Ｒ１０１で表される置換基を有してもよい。
【０１０１】
一般式（１）において、Ｒ１０１で表される置換基としては、上記一般式（Ａ）において、Ｘ１〜Ｘ８のいずれかが炭素原子であり、該炭素原子に結合しているＲ１〜Ｒ８で各々表される置換基と同義である。
【０１０２】
２価の連結基としては、アルキレン基、アルケニレン基、アルキニレン基、アリーレン基などの炭化水素基のほか、ヘテロ原子を含むものであってもよく、また、チオフェン−２，５−ジイル基や、ピラジン−２，３−ジイル基のような、芳香族複素環を有する化合物（ヘテロ芳香族化合物ともいう）に由来する２価の連結基であってもよいし、酸素や硫黄などのカルコゲン原子であってもよい。また、アルキルイミノ基、ジアルキルシランジイル基やジアリールゲルマンジイル基のようなヘテロ原子を介して連結する基でもよい。
【０１０３】
単なる結合手とは、連結する置換基同士を直接結合する結合手である。
【０１０４】
上記２価の連結基の具体例としては、後述する、一般式（１０）において、Ｌ１で表される２価の連結基と同様のものを用いることが出来る。
【０１０５】
本発明においては、前記一般式（１）のＺ１が６員環であることが好ましい。これにより、より発光効率を高くすることができる。更に、一層長寿命化させることができる。
【０１０６】
また、本発明においては、前記一般式（１）のＺ２が６員環であることが好ましい。これにより、より発光効率を高くすることができる。更に、より一層長寿命化させることができる。
【０１０７】
更に、前記一般式（１）のＺ１とＺ２を共に６員環とすることで、より一層発光効率と高くすることができるので好ましい。更に、より一層長寿命化させることができるので好ましい。
【０１０８】
前記一般式（１）で表される化合物で好ましいのは、前記一般式（１−１）〜（１−１３）で各々表される化合物である。
【０１０９】
前記一般式（１−１）において、Ｒ５０１〜Ｒ５０７は、各々独立に、水素原子、もしくは置換基を表す。
【０１１０】
前記一般式（１−１）で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機ＥＬ素子とすることができる。更に、より長寿命の有機ＥＬ素子とすることができる。
【０１１１】
前記一般式（１−２）において、Ｒ５１１〜Ｒ５１７は、各々独立に、水素原子、もしくは置換基を表す。
【０１１２】
前記一般式（１−２）で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機ＥＬ素子とすることができる。更に、より長寿命の有機ＥＬ素子とすることができる。
【０１１３】
前記一般式（１−３）において、Ｒ５２１〜Ｒ５２７は、各々独立に、水素原子、もしくは置換基を表す。
【０１１４】
前記一般式（１−３）で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機ＥＬ素子とすることができる。更に、より長寿命の有機ＥＬ素子とすることができる。
【０１１５】
前記一般式（１−４）において、Ｒ５３１〜Ｒ５３７は、各々独立に、水素原子、もしくは置換基を表す。
【０１１６】
前記一般式（１−４）で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機ＥＬ素子とすることができる。更に、より長寿命の有機ＥＬ素子とすることができる。
【０１１７】
前記一般式（１−５）において、Ｒ５４１〜Ｒ５４８は、各々独立に、水素原子、もしくは置換基を表す。
【０１１８】
前記一般式（１−５）で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機ＥＬ素子とすることができる。更に、より長寿命の有機ＥＬ素子とすることができる。
【０１１９】
前記一般式（１−６）において、Ｒ５５１〜Ｒ５５８は、各々独立に、水素原子、もしくは置換基を表す。
【０１２０】
前記一般式（１−６）で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機ＥＬ素子とすることができる。更に、より長寿命の有機ＥＬ素子とすることができる。
【０１２１】
前記一般式（１−７）において、Ｒ５６１〜Ｒ５６７は、各々独立に、水素原子、もしくは置換基を表す。
【０１２２】
前記一般式（１−７）で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機ＥＬ素子とすることができる。更に、より長寿命の有機ＥＬ素子とすることができる。
【０１２３】
前記一般式（１−８）において、Ｒ５７１〜Ｒ５７７は、各々独立に、水素原子、もしくは置換基を表す。
【０１２４】
前記一般式（１−８）で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機ＥＬ素子とすることができる。更に、より長寿命の有機ＥＬ素子とすることができる。
【０１２５】
前記一般式（１−９）において、Ｒは、水素原子、もしくは置換基を表す。また、複数のＲは、各々同一でもよく、異なっていてもよい。
【０１２６】
前記一般式（１−９）で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機ＥＬ素子とすることができる。更に、より長寿命の有機ＥＬ素子とすることができる。
【０１２７】
前記一般式（１−１０）において、Ｒは、水素原子、もしくは置換基を表す。また、複数のＲは、各々同一でもよく、異なっていてもよい。
【０１２８】
前記一般式（１−１０）で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機ＥＬ素子とすることができる。更に、長寿命の有機ＥＬ素子とすることができる。
【０１２９】
また、前記一般式（１）で表される化合物で好ましいものは、前記一般式（２−１）〜（２−８）のいずれかで表される基を少なくとも一つを有する化合物である。特に、分子内に前記一般式（２−１）〜（２−８）のいずれかで表される基を２つから４つ有することがより好ましい。このとき、前記一般式（１）で表される構造において、Ｒ１０１を除いた部分が、前記一般式（２−１）〜（２−８）に置き換わる場合を含む。
【０１３０】
このとき、特に前記一般式（３）〜（１７）で表される化合物であることが本発明の効果を得る上で好ましい。
【０１３１】
前記一般式（３）において、Ｒ６０１〜Ｒ６０６は、水素原子、もしくは置換基を表すが、Ｒ６０１〜Ｒ６０６の少なくとも一つは前記一般式（２−１）〜（２−４）のいずれかで表される基を表す。
【０１３２】
前記一般式（３）で表される化合物を用いることにより、より発光効率の高い有機ＥＬ素子とすることができる。更に、より長寿命の有機ＥＬ素子とすることができる。
【０１３３】
前記一般式（４）において、Ｒ６１１〜Ｒ６２０は、水素原子、もしくは置換基を表すが、Ｒ６１１〜Ｒ６２０の少なくとも一つは前記一般式（２−１）〜（２−４）のいずれかで表される基を表す。
【０１３４】
前記一般式（４）で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機ＥＬ素子とすることができる。更に、より長寿命の有機ＥＬ素子とすることができる。
【０１３５】
前記一般式（５）において、Ｒ６２１〜Ｒ６２３は、水素原子、もしくは置換基を表すが、Ｒ６２１〜Ｒ６２３の少なくとも一つは前記一般式（２−１）〜（２−４）のいずれかで表される基を表す。
【０１３６】
前記一般式（５）で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機ＥＬ素子とすることができる。更に、より長寿命の有機ＥＬ素子とすることができる。
【０１３７】
前記一般式（６）において、Ｒ６３１〜Ｒ６４５は、水素原子、もしくは置換基を表すが、Ｒ６３１〜Ｒ６４５の少なくとも一つは前記一般式（２−１）〜（２−４）のいずれかで表される基を表す。
【０１３８】
前記一般式（６）で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機ＥＬ素子とすることができる。更に、より長寿命の有機ＥＬ素子とすることができる。
【０１３９】
前記一般式（７）において、Ｒ６５１〜Ｒ６５６は、水素原子、もしくは置換基を表すが、Ｒ６５１〜Ｒ６５６の少なくとも一つは前記一般式（２−１）〜（２−４）のいずれかで表される基を表す。ｎａは０〜５の整数を表し、ｎｂは１〜６の整数を表すが、ｎａとｎｂの和が６である。
【０１４０】
前記一般式（７）で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機ＥＬ素子とすることができる。更に、より長寿命の有機ＥＬ素子とすることができる。
【０１４１】
前記一般式（８）において、Ｒ６６１〜Ｒ６７２は、水素原子、もしくは置換基を表すが、Ｒ６６１〜Ｒ６７２の少なくとも一つは前記一般式（２−１）〜（２−４）のいずれかで表される基を表す。
【０１４２】
前記一般式（８）で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機ＥＬ素子とすることができる。更に、より長寿命の有機ＥＬ素子とすることができる。
【０１４３】
前記一般式（９）において、Ｒ６８１〜Ｒ６８８は、水素原子、もしくは置換基を表すが、Ｒ６８１〜Ｒ６８８の少なくとも一つは前記一般式（２−１）〜（２−４）のいずれかで表される基を表す。
【０１４４】
前記一般式（９）で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機ＥＬ素子とすることができる。更に、より長寿命の有機ＥＬ素子とすることができる。
【０１４５】
前記一般式（１０）において、Ｒ６９１〜Ｒ７００は、水素原子、もしくは置換基を表すが、Ｒ６９１〜Ｒ７００の少なくとも一つは前記一般式（２−１）〜（２−４）のいずれかで表される基を表す。
【０１４６】
前記一般式（１０）において、Ｌ１で表される２価の連結基としては、アルキレン基（例えば、エチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、プロピレン基、エチルエチレン基、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン基、２，２，４−トリメチルヘキサメチレン基、ヘプタメチレン基、オクタメチレン基、ノナメチレン基、デカメチレン基、ウンデカメチレン基、ドデカメチレン基、シクロヘキシレン基（例えば、１，６−シクロヘキサンジイル基等）、シクロペンチレン基（例えば、１，５−シクロペンタンジイル基など）等）、アルケニレン基（例えば、ビニレン基、プロペニレン基等）、アルキニレン基（例えば、エチニレン基、３−ペンチニレン基等）、アリーレン基などの炭化水素基のほか、ヘテロ原子を含む基（例えば、−Ｏ−、−Ｓ−等のカルコゲン原子を含む２価の基、−Ｎ（Ｒ）−基、ここで、Ｒは、水素原子またはアルキル基を表し、該アルキル基は、前記一般式（１）において、Ｒ１０１で表されるアルキル基と同義である）等が挙げられる。
【０１４７】
また、上記のアルキレン基、アルケニレン基、アルキニレン基、アリーレン基の各々においては、２価の連結基を構成する炭素原子の少なくとも一つが、カルコゲン原子（酸素、硫黄等）や前記−Ｎ（Ｒ）−基等で置換されていても良い。
【０１４８】
更に、Ｌ１で表される２価の連結基としては、例えば、２価の複素環基を有する基が用いられ、例えば、オキサゾールジイル基、ピリミジンジイル基、ピリダジンジイル基、ピランジイル基、ピロリンジイル基、イミダゾリンジイル基、イミダゾリジンジイル基、ピラゾリジンジイル基、ピラゾリンジイル基、ピペリジンジイル基、ピペラジンジイル基、モルホリンジイル基、キヌクリジンジイル基等が挙げられ、また、チオフェン−２，５−ジイル基や、ピラジン−２，３−ジイル基のような、芳香族複素環を有する化合物（ヘテロ芳香族化合物ともいう）に由来する２価の連結基であってもよい。
【０１４９】
また、アルキルイミノ基、ジアルキルシランジイル基やジアリールゲルマンジイル基のようなヘテロ原子を会して連結する基であってもよい。
【０１５０】
前記一般式（１０）で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機ＥＬ素子とすることができる。更に、より長寿命の有機ＥＬ素子とすることができる。
【０１５１】
前記一般式（１１）〜一般式（１５）で各々表される化合物において、Ｒ１、Ｒ２で各々表される置換基としては、前記一般式（１）において、Ｒ１０１で表される置換基と同時である。
【０１５２】
前記一般式（１５）において、Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、Ｚ４で各々表される、各々窒素原子を少なくとも一つ含む６員の芳香族複素環としては、例えば、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環等が挙げられる。
【０１５３】
前記一般式（１６）において、Ｚ１、Ｚ２で各々表される、各々窒素原子を少なくとも一つ含む６員の芳香族複素環としては、例えば、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環等が挙げられる。
【０１５４】
前記一般式（１６）において、Ａｒ１、Ａｒ２で各々表されるアリーレン基としては、ｏ−フェニレン基、ｍ−フェニレン基、ｐ−フェニレン基、ナフタレンジイル基、アントラセンジイル基、ナフタセンジイル基、ピレンジイル基、ナフチルナフタレンジイル基、ビフェニルジイル基（例えば、３，３′−ビフェニルジイル基、３，６−ビフェニルジイル基等）、テルフェニルジイル基、クアテルフェニルジイル基、キンクフェニルジイル基、セキシフェニルジイル基、セプチフェニルジイル基、オクチフェニルジイル基、ノビフェニルジイル基、デシフェニルジイル基等が挙げられる。また、前記アリーレン基は更に後述する置換基を有していてもよい。
【０１５５】
前記一般式（１６）において、Ａｒ１、Ａｒ２で各々表される２価の芳香族複素環基は、フラン環、チオフェン環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、ベンゾイミダゾール環、オキサジアゾール環、トリアゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、チアゾール環、インドール環、ベンゾイミダゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環、キノキサリン環、キナゾリン環、フタラジン環、カルバゾール環、カルボリン環、カルボリン環を構成する炭化水素環の炭素原子が更に窒素原子で置換されている環等から導出される２価の基等が挙げられる。更に、前記芳香族複素環基は、前記Ｒ１０１で表される置換基を有してもよい。
【０１５６】
前記一般式（１６）において、Ｌで表される２価の連結基としては、前記一般式（１０）において、Ｌ１で表される２価の連結基と同義であるが、好ましくはアルキレン基、−Ｏ−、−Ｓ−等のカルコゲン原子を含む２価の基であり、もっとも好ましくはアルキレン基である。
【０１５７】
前記一般式（１７）において、Ａｒ１、Ａｒ２で、各々表されるアリーレン基は、前記一般式（１６）において、Ａｒ１、Ａｒ２で各々表されるアリーレン基と同義である。
【０１５８】
前記一般式（１７）において、Ａｒ１、Ａｒ２で各々表される芳香族複素環基は、前記一般式（１６）において、Ａｒ１、Ａｒ２で各々表される２価の芳香族複素環基と同義である。
【０１５９】
前記一般式（１７）において、Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、Ｚ４で各々表される、各々窒素原子を少なくとも一つ含む６員の芳香族複素環としては、例えば、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環等が挙げられる。
【０１６０】
前記一般式（１７）において、Ｌで表される２価の連結基としては、前記一般式（１０）において、Ｌ１で表される２価の連結基と同義であるが、好ましくはアルキレン基、−Ｏ−、−Ｓ−等のカルコゲン原子を含む２価の基であり、もっとも好ましくはアルキレン基である。
【０１６１】
以下に、本発明に係る一般式（１）で表される化合物の具体例を示すが、本発明はこれらに限定されない。
【０１６２】
【化３０】
【０１６３】
【化３１】
【０１６４】
【化３２】
【０１６５】
【化３３】
【０１６６】
【化３４】
【０１６７】
【化３５】
【０１６８】
【化３６】
【０１６９】
【化３７】
【０１７０】
【化３８】
【０１７１】
【化３９】
【０１７２】
【化４０】
【０１７３】
【化４１】
【０１７４】
【化４２】
【０１７５】
【化４３】
【０１７６】
【化４４】
【０１７７】
【化４５】
【０１７８】
【化４６】
【０１７９】
【化４７】
【０１８０】
【化４８】
【０１８１】
【化４９】
【０１８２】
【化５０】
【０１８３】
【化５１】
【０１８４】
【化５２】
【０１８５】
【化５３】
【０１８６】
【化５４】
【０１８７】
【化５５】
【０１８８】
【化５６】
【０１８９】
【化５７】
【０１９０】
【化５８】
【０１９１】
【化５９】
【０１９２】
【化６０】
【０１９３】
【化６１】
【０１９４】
【化６２】
【０１９５】
【化６３】
【０１９６】
【化６４】
【０１９７】
【化６５】
【０１９８】
これらの有機ＥＬ素子用材料のアザカルバゾール環やその類緑体は、Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，ＰｅｒｋｉｎＴｒａｎｓ．１，１５０５〜１５１０（１９９９）、Ｐｏｌ．Ｊ．Ｃｈｅｍ．，５４，１５８５（１９８０）、（ＴｅｔｒａｈｅｄｒｏｎＬｅｔｔ．４１（２０００），４８１〜４８４）に記載される合成法に従って合成できる。
【０１９９】
合成されたアザカルバゾール環やその類緑体と、芳香族炭化水素環、芳香族複素環、芳香環、複素環、アルキル基などの、コア、連結基への導入は、ウルマンカップリング、Ｐｄ触媒を用いたカップリング、スズキカップリング等公知の方法を用いることができる。
【０２００】
本発明に係る一般式（Ａ）で表される化合物は、好ましくは分子量が４００以上のものを用いる。
【０２０１】
次に本発明の有機ＥＬ素子の層構成の好ましい具体例を以下に示すが、本発明はこれらに限定されない。
【０２０２】
Ｉ：陽極／発光層／陰極
ＩＩ：陽極／発光層／電子輸送層／陰極
ＩＩＩ：陽極／陽極バッファー層／発光層／陰極
ＩＶ：陽極／陽極バッファー層／発光層／正孔阻止層／電子輸送層／陰極
Ｖ：陽極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極
ＶＩ：陽極／正孔輸送層／発光層／正孔阻止層／電子輸送層／陰極
ＶＩＩ：陽極／正孔輸送層／発光層／正孔阻止層／電子輸送層／陰極バッファー層／陰極
ＶＩＩＩ：陽極／陽極バッファー層／正孔輸送層／発光層／正孔阻止層／電子輸送層／陰極バッファー層／陰極
《発光層》
本発明に係る発光層は、発光材料を含有し、電極または電子輸送層、正孔輸送層から注入されてくる電子及び正孔が再結合して発光する層であり、発光する部分は発光層の層内であっても発光層と隣接層との界面であってもよい。
【０２０３】
本発明では、発光材料としてはリン光性化合物を用いることが好ましい。これにより、高い発光輝度と発光効率を得ることができる。リン光性化合物は、励起三重項からの発光が観測される化合物であり、室温（２５℃）にてリン光発光する化合物であり、リン光量子収率が、２５℃において０．０１以上の化合物である。リン光量子収率は好ましくは０．１以上である。
【０２０４】
上記リン光量子収率は、第４版実験化学講座７の分光ＩＩの３９８頁（１９９２年版、丸善）に記載の方法により測定できる。溶液中でのリン光量子収率は種々の溶媒を用いて測定できるが、本発明に用いられるリン光性化合物は、任意の溶媒の何れかにおいて上記リン光量子収率が達成されればよい。
【０２０５】
リン光性化合物の発光は、原理としては２種挙げられ、一つはキャリアが輸送されるホスト化合物上でキャリアの再結合が起こってホスト化合物の励起状態が生成し、このエネルギーをリン光性化合物に移動させることでリン光性化合物からの発光を得るというエネルギー移動型、もう一つはリン光性化合物がキャリアトラップとなり、リン光性化合物上でキャリアの再結合が起こりリン光性化合物からの発光が得られるというキャリアトラップ型であるが、いずれの場合においても、リン光性化合物の励起状態のエネルギーはホスト化合物の励起状態のエネルギーよりも低いことが条件である。
【０２０６】
リン光性化合物は、有機ＥＬ素子の発光層に使用される公知のものの中から適宜選択して用いることができる。
【０２０７】
発光層中の発光ホストに対する発光ドーパント（因みに、後述する、本発明に係るリン光発光性化合物は、発光ドーパントの一種である。）との混合比は好ましくは質量で０．１質量％〜３０質量％未満の範囲に調整することである。
【０２０８】
本発明においては、リン光発光性化合物は、オスミウム、イリジウム、ロジウムまたは白金錯体系化合物であることが好ましく、これにより、より一層発光輝度と発光効率を向上させることができる。
【０２０９】
本発明に用いられるりん光発光性化合物（リン光性化合物ともいう）は、溶液中のリン光量子収率が２５℃において０．００１以上であることが好ましく、更に好ましくは０．０１以上であり、特に好ましくは０．１以上である。
【０２１０】
また、本発明に用いられるホスト化合物とは、発光層に含有される化合物のうちで室温（２５℃）においてリン光発光のリン光量子収率が、０．０１未満の化合物である。
【０２１１】
リン光量子収率は、第４版実験化学講座７の分光ＩＩの３９８ページ（１９９２年版、丸善）に記載の方法で測定することが出来る以下に、本発明で用いられるりん光発光性化合物の具体例を示すが、これらに限定されるものではない。これらの化合物は、例えば、Ｉｎｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．４０巻、１７０４〜１７１１に記載の方法等により合成できる。
【０２１２】
【化６６】
【０２１３】
【化６７】
【０２１４】
【化６８】
【０２１５】
【化６９】
【０２１６】
また、りん光発光性化合物（発光ドーパント）としては、下記広報等に記載の化合物を用いることも出来る。
【０２１７】
例えば、国際公開第００／７０６５５号パンフレット、特開２００２−２８０１７８号公報、特開２００１−１８１６１６号公報、特開２００２−２８０１７９号公報、特開２００１−１８１６１７号公報、特開２００２−２８０１８０号公報、特開２００１−２４７８５９号公報、特開２００２−２９９０６０号公報、特開２００１−３１３１７８号公報、特開２００２−３０２６７１号公報、特開２００１−３４５１８３号公報、特開２００２−３２４６７９号公報、国際公開第０２／１５６４５号パンフレット、特開２００２−３３２２９１号公報、特開２００２−５０４８４号公報、特開２００２−３３２２９２号公報、特開２００２−８３６８４号公報、特表２００２−５４０５７２号公報、特開２００２−１１７９７８号公報、特開２００２−３３８５８８号公報、特開２００２−１７０６８４号公報、特開２００２−３５２９６０号公報、国際公開第０１／９３６４２号パンフレット、特開２００２−５０４８３号公報、特開２００２−１００４７６号公報、特開２００２−１７３６７４号公報、特開２００２−３５９０８２号公報、特開２００２−１７５８８４号公報、特開２００２−３６３５５２号公報、特開２００２−１８４５８２号公報、特開２００３−７４６９号公報、特表２００２−５２５８０８号公報、特開２００３−７４７１号公報、特表２００２−５２５８３３号公報、特開２００３−３１３６６号公報、特開２００２−２２６４９５号公報、特開２００２−２３４８９４号公報、特開２００２−２３５０７６号公報、特開２００２−２４１７５１号公報、特開２００１−３１９７７９号公報、特開２００１−３１９７８０号公報、特開２００２−６２８２４号公報、特開２００２−１００４７４号公報、特開２００２−２０３６７９号公報、特開２００２−３４３５７２号公報、特開２００２−２０３６７８号公報等が挙げられる。
【０２１８】
本発明においては、リン光性化合物のリン光発光極大波長としては特に制限されず、原理的には、中心金属、配位子、配位子の置換基等を選択することで得られる発光波長を変化させることができるが、リン光性化合物のリン光発光波長が３８０〜４８０ｎｍにリン光発光の極大波長を有することが好ましい。このような青色リン光発光の有機ＥＬ素子や、白色リン光発光の有機ＥＬ素子で、より高い発光輝度を示し、かつ、より半減寿命の長い有機エレクトロルミネッセンス素子とすることができる。
【０２１９】
また、リン光性化合物を複数種用いることで、異なる発光を混ぜることが可能となり、これにより任意の発光色を得ることができる。リン光性化合物の種類、ドープ量を調整することで白色発光が可能であり、照明装置、バックライトへの応用もできる。
【０２２０】
また、発光層には、公知のホスト化合物を複数種併用して用いてもよい。ホスト化合物を複数種もちいることで、電荷の移動を調整することが可能であり、有機ＥＬ素子を高効率化することができる。これらの公知のホスト化合物としては、正孔輸送能、電子輸送能を有しつつ、かつ、発光の長波長化を防ぎ、なおかつ高Ｔｇ（ガラス転移温度）である化合物が好ましい。
【０２２１】
公知のホスト化合物の具体例としては、以下の文献に記載されている化合物が挙げられる。
【０２２２】
特開２００１−２５７０７６号公報、同２００２−３０８８５５号公報、同２００１−３１３１７９号公報、同２００２−３１９４９１号公報、同２００１−３５７９７７号公報、同２００２−３３４７８６号公報、同２００２−８８６０号公報、同２００２−３３４７８７号公報、同２００２−１５８７１号公報、同２００２−３３４７８８号公報、同２００２−４３０５６号公報、同２００２−３３４７８９号公報、同２００２−７５６４５号公報、同２００２−３３８５７９号公報、同２００２−１０５４４５号公報、同２００２−３４３５６８号公報、同２００２−１４１１７３号公報、同２００２−３５２９５７号公報、同２００２−２０３６８３号公報、同２００２−３６３２２７号公報、同２００２−２３１４５３号公報、同２００３−３１６５号公報、同２００２−２３４８８８号公報、同２００３−２７０４８号公報、同２００２−２５５９３４号公報、同２００２−２６０８６１号公報、同２００２−２８０１８３号公報、同２００２−２９９０６０号公報、同２００２−３０２５１６号公報、同２００２−３０５０８３号公報、同２００２−３０５０８４号公報、同２００２−３０８８３７号公報等。
【０２２３】
また、発光層は、さらに長波長な蛍光極大波長を有する蛍光性化合物を含有していてもよい。この場合、ホスト化合物とリン光発光性化合物から蛍光性化合物へのエネルギー移動で、有機ＥＬ素子としての電界発光は該蛍光性化合物からの発光も得られる。該蛍光性化合物として好ましいのは、溶液状態で蛍光量子収率が高いものである。ここで、該蛍光性化合物の蛍光量子収率は１０％以上、特に３０％以上が好ましい。具体的な蛍光性化合物としては、クマリン系色素、ピラン系色素、シアニン系色素、クロコニウム系色素、スクアリウム系色素、オキソベンゾアントラセン系色素、フルオレセイン系色素、ローダミン系色素、ピリリウム系色素、ペリレン系色素、スチルベン系色素、ポリチオフェン系色素等が挙げられる。蛍光量子収率は、前記第４版実験化学講座７の分光ＩＩの３６２頁（１９９２年版、丸善）に記載の方法により測定することができる。
【０２２４】
本明細書の発光する色は、「新編色彩科学ハンドブック」（日本色彩学会編、東京大学出版会、１９８５）の１０８頁の図４．１６において、分光放射輝度計ＣＳ−１０００（ミノルタ製）で測定した結果をＣＩＥ色度座標に当てはめたときの色で決定される。
【０２２５】
発光層は、上記化合物を、例えば真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法、インクジェット法等の公知の薄膜化法により製膜して形成することができるが、好ましくはスピンコート法である。発光層としての膜厚は特に制限はないが、通常は５ｎｍ〜５μｍ、好ましくは５ｎｍ〜２００ｎｍの範囲で選ばれる。この発光層は、これらのリン光性化合物やホスト化合物が１種または２種以上からなる一層構造であってもよいし、あるいは、同一組成または異種組成の複数層からなる積層構造であってもよい。
【０２２６】
《電子輸送層》
電子輸送層とは電子を輸送する機能を有する材料からなり、広い意味で電子注入層、正孔阻止層も電子輸送層に含まれる。本発明に用いられる電子輸送層は単層もしくは複数層設けることができる。また、電子輸送層が陰極の隣接層として設けられている場合には、本発明に係る一般式（Ａ）で表される化合物を有機ＥＬ素子の電子輸送層形成に用いることにより、陰極形成の際にも殆どダメージを受けないので、結果的に、高い発光効率を示し、発光寿命が長く、且つ、発光欠陥が低減された有機エレクトロルミネッセンス素子を得ることができることがわかった。
【０２２７】
本発明に係る一般式（Ａ）で表される化合物の耐熱性が高いことが一つの理由であると本発明者等は考えている。
【０２２８】
また、上記以外に電子輸送層に用いられる電子輸送材料（正孔阻止材料を兼ねる）としては、この電子輸送層に用いられる材料（以下、電子輸送材料という）の例としては、ニトロ置換フルオレン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、カルボジイミド、フレオレニリデンメタン誘導体、アントラキノジメタン及びアントロン誘導体、オキサジアゾール誘導体などが挙げられる。さらに、上記オキサジアゾール誘導体において、オキサジアゾール環の酸素原子を硫黄原子に置換したチアジアゾール誘導体、電子吸引基として知られているキノキサリン環を有するキノキサリン誘導体も、電子輸送材料として併用することは可能である。
【０２２９】
さらに、電子輸送層は、陰極より注入された電子を発光層に伝達する機能を有していればよく、従来公知の化合物の中から任意のものを選択して用いることも可能である。
【０２３０】
更に、これらの材料を高分子鎖に導入した、またはこれらの材料を高分子の主鎖とした高分子材料を用いることもできる。
【０２３１】
また、８−キノリノール誘導体の金属錯体、例えばトリス（８−キノリノール）アルミニウム（Ａｌｑ）、トリス（５，７−ジクロロ−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（５，７−ジブロモ−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（２−メチル−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（５−メチル−８−キノリノール）アルミニウム、ビス（８−キノリノール）亜鉛（Ｚｎｑ）など、及びこれらの金属錯体の中心金属がＩｎ、Ｍｇ、Ｃｕ、Ｃａ、Ｓｎ、Ｇａ又はＰｂに置き替わった金属錯体も、電子輸送材料として用いることができる。その他、メタルフリー若しくはメタルフタロシアニン、又はそれらの末端がアルキル基やスルホン酸基などで置換されているものも、電子輸送材料として好ましく用いることができる。また、発光層の材料として例示したジスチリルピラジン誘導体も、電子輸送材料として用いることができるし、正孔注入層、正孔輸送層と同様に、ｎ型−Ｓｉ、ｎ型−ＳｉＣなどの無機半導体も電子輸送材料として用いることができる。
【０２３２】
電子輸送層に用いられる好ましい化合物は、４１５ｎｍ以下に蛍光極大波長を有することが好ましい。すなわち、電子輸送層に用いられる化合物は、電子輸送能を有しつつかつ、発光の長波長化を防ぎ、なおかつ高Ｔｇである化合物が好ましい。
【０２３３】
この電子輸送層は、上記電子輸送材料を、例えば、真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法、ＬＢ法等の公知の方法により、薄膜化することにより形成することができる。電子輸送層の膜厚については特に制限はないが、通常は５〜５０００ｎｍ程度である。この電子輸送層は、上記材料の一種または二種以上からなる一層構造であってもよい。
【０２３４】
《注入層：電子注入層、正孔注入層》
注入層は、必要に応じて設け、電子注入層と正孔注入層があり、上記のごとく陽極と発光層または正孔輸送層の間、及び陰極と発光層または電子輸送層との間に存在させてもよい。
【０２３５】
注入層とは、駆動電圧低下や発光輝度向上のために電極と有機層間に設けられる層のことで、「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（１９９８年１１月３０日エヌ・ティー・エス社発行）」の第２編第２章「電極材料」（１２３〜１６６頁）に詳細に記載されており、正孔注入層（陽極バッファー層）と電子注入層（陰極バッファー層）とがある。
【０２３６】
陽極バッファー層（正孔注入層）は、特開平９−４５４７９号公報、同９−２６００６２号公報、同８−２８８０６９号公報等にもその詳細が記載されており、具体例として、銅フタロシアニンに代表されるフタロシアニンバッファー層、酸化バナジウムに代表される酸化物バッファー層、アモルファスカーボンバッファー層、ポリアニリン（エメラルディン）やポリチオフェン等の導電性高分子を用いた高分子バッファー層等が挙げられる。なかでも、ポリジオキシチオフェン類を用いたものが好ましく、これにより、より一層高い発光輝度と発光効率を示し、かつさらに長寿命である有機ＥＬ素子とすることができる。また、陽極バッファー層は、陽極と発光層との間にあり、陰極と発光層とに隣接するように設けられていることが好ましい。これにより、より一層高い発光輝度と発光効率を示し、かつさらに長寿命である有機ＥＬ素子とすることができる。
【０２３７】
陰極バッファー層（電子注入層）は、特開平６−３２５８７１号公報、同９−１７５７４号公報、同１０−７４５８６号公報等にもその詳細が記載され、具体的にはストロンチウムやアルミニウム等に代表される金属バッファー層、フッ化リチウムに代表されるアルカリ金属化合物バッファー層、フッ化マグネシウムに代表されるアルカリ土類金属化合物バッファー層、酸化アルミニウムに代表される酸化物バッファー層等が挙げられる。
【０２３８】
上記バッファー層（注入層）はごく薄い膜であることが望ましく、素材にもよるが、その膜厚は０．１ｎｍ〜１００ｎｍの範囲が好ましい。
【０２３９】
阻止層は、上記のごとく、有機化合物薄膜の基本構成層の他に必要に応じて設けられるものである。例えば、特開平１１−２０４２５８号公報、同１１−２０４３５９号公報、及び「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（１９９８年１１月３０日エヌ・ティー・エス社発行）」の２３７頁等に記載されている正孔阻止（ホールブロック）層がある。
【０２４０】
《陰極》
陰極としては、仕事関数の小さい（４ｅＶ以下）金属、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質とするものが用いられる。これらの電極物質を抵抗加熱蒸着、スパッタ法またはイオンプレイティング法によって作製することが好ましい。また、図７に示すように、陰極２０４側から発光を取り出す場合は、陰極２０４側から光を取り出すので、陰極２０４の形成材料としては、導電性を有し、且つ、透光性の高い材料、例えば、酸化すず、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化アンチモン、酸化ガリウム、酸化ゲルマニウム、酸化アルミニウムなどの透明導電性酸化物若しくは、それらの混合物を用いることができる。また、図７に示すように、陰極２０４側から発光を取り出す、本発明の有機ＥＬ素子では、光を取り出す側の陰極２０４は、抵抗加熱蒸着、スパッタ法またはイオンプレイティング法によって作製することが好ましい。また、陰極２０４の形成材料としては、導電性を有し、且つ、可視光を透過する材料、例えば、酸化すず、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化アンチモン、酸化ガリウム、酸化ゲルマニウム、酸化アルミニウムなどの透明導電性酸化物若しくは、それらの混合物を用いることができる。
【０２４１】
《阻止層：正孔阻止層、電子阻止層》
正孔阻止層とは広い意味では電子輸送層であり、電子を輸送する機能を有しつつ正孔を輸送する能力が著しく小さい材料からなり、電子を輸送しつつ正孔を阻止することで電子と正孔の再結合確率を向上させることができる。
【０２４２】
正孔阻止層は、正孔輸送層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ことができる化合物により形成される。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、及び正孔を効率的に発光層内に閉じこめるために、発光層のイオン化ポテンシャルより大きいイオン化ポテンシャルの値を有するか、発光層のバンドギャップより大きいバンドギャップを有することが好ましい。
【０２４３】
本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、発光層に隣接して正孔阻止層を設けることが好ましい。これにより、より一層発光輝度と発光効率を向上させることができる。
【０２４４】
また、本発明の有機ＥＬ素子では、正孔阻止層が、前記一般式（Ａ）で表される化合物の少なくとも一種を含有することが好ましく、これにより、より一層発光輝度と発光効率を向上させることができる。
【０２４５】
一方、電子阻止層とは広い意味では正孔輸送層であり、正孔を輸送する機能を有しつつ電子を輸送する能力が著しく小さい材料からなり、正孔を輸送しつつ電子を阻止することで電子と正孔の再結合確率を向上させることができる。
【０２４６】
《正孔輸送層》
本発明の有機ＥＬ素子の構成層のひとつである正孔輸送層について説明する。
【０２４７】
正孔輸送層とは正孔を輸送する機能を有する材料からなり、広い意味で正孔注入層、電子阻止層も正孔輸送層に含まれる。正孔輸送層、電子輸送層は単層もしくは複数層設けることができる。
【０２４８】
正孔輸送材料としては、従来、光導伝材料において、正孔の電荷注入輸送材料として慣用されているものやＥＬ素子の正孔注入層、正孔輸送層に使用される公知のものの中から任意のものを選択して用いることができる。
【０２４９】
正孔輸送材料は、正孔の注入もしくは輸送、電子の障壁性のいずれかを有するものであり、有機物、無機物のいずれであってもよい。例えば、トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体及びピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、オキサゾール誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、シラザン誘導体、アニリン系共重合体、また、導電性高分子オリゴマー、特にチオフェンオリゴマー等が挙げられる。
【０２５０】
正孔輸送材料としては、上記のものを使用することができるが、ポルフィリン化合物、芳香族第三級アミン化合物及びスチリルアミン化合物、特に芳香族第三級アミン化合物を用いることが好ましい。
【０２５１】
芳香族第三級アミン化合物及びスチリルアミン化合物の代表例としては、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラフェニル−４，４’−ジアミノフェニル；Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−〔１，１’−ビフェニル〕−４，４’−ジアミン（ＴＰＤ）；２，２−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）プロパン；１，１−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）シクロヘキサン；Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ−ｐ−トリル−４，４’−ジアミノビフェニル；１，１−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）−４−フェニルシクロヘキサン；ビス（４−ジメチルアミノ−２−メチルフェニル）フェニルメタン；ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）フェニルメタン；Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ジ（４−メトキシフェニル）−４，４’−ジアミノビフェニル；Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラフェニル−４，４’−ジアミノジフェニルエーテル；４，４’−ビス（ジフェニルアミノ）クオードリフェニル；Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリ（ｐ−トリル）アミン；４−（ジ−ｐ−トリルアミノ）−４’−〔４−（ジ−ｐ−トリルアミノ）スチリル〕スチルベン；４−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ−（２−ジフェニルビニル）ベンゼン；３−メトキシ−４’−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノスチルベンゼン；Ｎ−フェニルカルバゾール、さらには、米国特許第５，０６１，５６９号明細書に記載されている２個の縮合芳香族環を分子内に有するもの、例えば、４，４’−ビス〔Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ〕ビフェニル（ＮＰＤ）、特開平４−３０８６８８号公報に記載されているトリフェニルアミンユニットが３つスターバースト型に連結された４，４’，４’’−トリス〔Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ〕トリフェニルアミン（ＭＴＤＡＴＡ）等が挙げられる。
【０２５２】
更に、これらの材料を高分子鎖に導入した、またはこれらの材料を高分子の主鎖とした高分子材料を用いることもできる。
【０２５３】
また、ｐ型−Ｓｉ，ｐ型−ＳｉＣ等の無機化合物も正孔注入材料、正孔輸送材料として使用することができる。
【０２５４】
また、本発明においては正孔輸送層の正孔輸送材料は４１５ｎｍ以下に蛍光極大波長を有することが好ましい。すなわち、正孔輸送材料は、正孔輸送能を有しつつかつ、発光の長波長化を防ぎ、なおかつ高Ｔｇである化合物が好ましい。
【０２５５】
この正孔輸送層は、上記正孔輸送材料を、例えば、真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法、ＬＢ法等の公知の方法により、薄膜化することにより形成することができる。正孔輸送層の膜厚については特に制限はないが、通常は５〜５０００ｎｍ程度である。この正孔輸送層は、上記材料の一種または二種以上からなる一層構造であってもよい。
【０２５６】
《陽極》
有機ＥＬ素子における陽極としては、仕事関数の大きい（４ｅＶ以上）金属、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質とするものが好ましく用いられる。このような電極物質の具体例としてはＡｕ等の金属、ＣｕＩ、インジウムチンオキシド（ＩＴＯ）、ＳｎＯ２、ＺｎＯ等の導電性透明材料が挙げられる。また、ＩＤＩＸＯ（Ｉｎ２Ｏ３−ＺｎＯ）等非晶質で透明導電膜を作製可能な材料を用いてもよい。陽極は、これらの電極物質を蒸着やスパッタリング等の方法により、薄膜を形成させ、フォトリソグラフィー法で所望の形状のパターンを形成してもよく、あるいはパターン精度をあまり必要としない場合は（１００μｍ以上程度）、上記電極物質の蒸着やスパッタリング時に所望の形状のマスクを介してパターンを形成してもよい。図７のように、陰極２０４側から光を取り出す場合は、陽極は反射電極として機能することになるのでできるだけ反射率の高い材料を用いることが好ましく、逆に陽極より光を取り出す場合には、透光性が高いことが望ましく、また、陽極としてのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましい。さらに膜厚は材料にもよるが、通常１０ｎｍ〜１０００ｎｍ、好ましくは１０ｎｍ〜２００ｎｍの範囲で選ばれる。
【０２５７】
《基体（基板、基材、支持体等ともいう）》
本発明の有機ＥＬ素子に用いることができる基体としては、ガラス、プラスチック等の種類には特に限定はない。好ましく用いられる基板としては例えばガラス、石英、樹脂フィルム等を挙げることができる。本発明の有機ＥＬ素子を用いてアクティブマトリクス型の発光装置を作成するにあたっては、例えば図８に示すように、ガラス基板６０１上にＴＦＴ６０２が形成されている基板を用いる。ＴＦＴ６０２の作製方法は公知のＴＦＴの作製方法に従えば良い。勿論、ＴＦＴとしては、従来公知のトップゲート型ＴＦＴであってもボトムゲート型ＴＦＴであっても構わない。
【０２５８】
本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子の発光の室温における外部取り出し効率は、１％以上であることが好ましく、より好ましくは２％以上である。ここに、外部取り出し量子効率（％）＝有機ＥＬ素子外部に発光した光子数／有機ＥＬ素子に流した電子数×１００である。
【０２５９】
また、カラーフィルター等の色相改良フィルター等を併用してもよい。
【０２６０】
本発明の多色表示装置は少なくとも２種類の異なる発光極大波長を有する有機ＥＬ素子からなるが、有機ＥＬ素子を作製する好適な例を説明する。
【０２６１】
《有機ＥＬ素子の作製方法》
本発明の有機ＥＬ素子の作製方法の一例として、陽極／陽極バッファー層／発光層／正孔阻止層／電子輸送層／陰極からなる有機ＥＬ素子の作製法について説明する。
【０２６２】
まず適当な基体上に、所望の電極物質、例えば、陽極用物質からなる層を、１μｍ以下、好ましくは１０ｎｍ〜２００ｎｍの膜厚になるように、蒸着やスパッタリング等の方法により形成させ、陽極を作製する。次に、この上に素子材料である陽極バッファー層、発光層、正孔阻止層、電子輸送層の有機化合物薄膜を形成させる。
【０２６３】
この有機化合物薄膜の薄膜化の方法としては、前記の如くスピンコート法、キャスト法、インクジェット法、蒸着法、印刷法等があるが、均質な膜が得られやすく、かつピンホールが生成しにくい等の点から、真空蒸着法またはスピンコート法が特に好ましい。さらに層ごとに異なる製膜法を適用してもよい。製膜に蒸着法を採用する場合、その蒸着条件は、使用する化合物の種類等により異なるが、一般にボート加熱温度５０℃〜４５０℃、真空度１０−６Ｐａ〜１０−２Ｐａ、蒸着速度０．０１ｎｍ〜５０ｎｍ／秒、基板温度−５０℃〜３００℃、膜厚０．１ｎｍ〜５μｍの範囲で適宜選ぶことが望ましい。
【０２６４】
これらの層の形成後、その上に陰極用物質からなる薄膜を、１μｍ以下好ましくは５０ｎｍ〜２００ｎｍの範囲の膜厚になるように、例えば、蒸着やスパッタリング等の方法により形成させ、陰極を設けることにより、所望の有機ＥＬ素子が得られる。この有機ＥＬ素子の作製は、一回の真空引きで一貫して正孔注入層から陰極まで作製するのが好ましいが、途中で取り出して異なる製膜法を施してもかまわない。その際、作業を乾燥不活性ガス雰囲気下で行う等の配慮が必要となる。
【０２６５】
本発明の表示装置は、発光層形成時のみシャドーマスクを設け、他層は共通として、一面に蒸着法、キャスト法、スピンコート法、インクジェット法、印刷法等で層を形成することができる。
【０２６６】
また作製順序を逆にして、各層を作製することも可能である。
【０２６７】
このようにして得られた表示装置に、直流電圧を印加する場合には、陽極を＋、陰極を−の極性として電圧２〜４０Ｖ程度を印加すると、発光が観測できる。また、逆の極性で電圧を印加しても電流は流れずに発光は全く生じない。さらに、交流電圧を印加する場合には、陽極が＋、陰極が−の状態になったときのみ発光する。なお、印加する交流の波形は任意でよい。
【０２６８】
本発明の表示装置は、本発明の有機ＥＬ素子を用いており、表示デバイス、ディスプレイ、各種発光光源として用いることができる。表示デバイス、ディスプレイにおいて、青、赤、緑発光の３種の有機ＥＬ素子を用いることでフルカラーの表示が可能となる。
【０２６９】
表示デバイス、ディスプレイとしてはテレビ、パソコン、モバイル機器、ＡＶ機器、文字放送表示、自動車内の情報表示等が挙げられる。特に静止画像や動画像を再生する表示装置として使用してもよく、動画再生用の表示装置として使用する場合の駆動方式は単純マトリックス（パッシブマトリックス）方式でもアクティブマトリックス方式でもどちらでもよい。
【０２７０】
本発明の照明装置は、本発明の有機ＥＬ素子を用いており、家庭用照明、車内照明、時計のバックライト、看板広告、信号機、光記憶媒体の光源、電子写真複写機の光源、光通信処理機の光源、光センサーの光源等が挙げられるがこれに限定するものではない。また、液晶表示装置等のバックライトとしても用いることができる。
【０２７１】
また、本発明に係る有機ＥＬ素子に共振器構造を持たせた有機ＥＬ素子として用いてもよい。
【０２７２】
このような共振器構造を有した有機ＥＬ素子の使用目的としては、光記憶媒体の光源、電子写真複写機の光源、光通信処理機の光源、光センサーの光源等が挙げられるが、これらに限定されない。また、レーザ発振をさせることにより、上記用途に使用してもよい。
【０２７３】
本発明の有機ＥＬ素子は、前述したように照明用や露光光源のような１種のランプとして使用してもよいし、画像を投影するタイプのプロジェクション装置や、静止画像や動画像を直接視認するタイプの表示装置（ディスプレイ）として使用してもよい。動画再生用の表示装置として使用する場合の駆動方式は単純マトリクス（パッシブマトリクス）方式でもアクティブマトリクス方式でもどちらでもよい。または、異なる発光色を有する本発明の有機ＥＬ素子を３種以上使用することにより、フルカラー表示装置を作製することが可能である。または、一色の発光色、例えば白色発光をカラーフィルターを用いてＢＧＲにし、フルカラー化することも可能である。さらに、有機ＥＬの発光色を色変換フィルターを用いて他色に変換しフルカラー化することも可能であるが、その場合、有機ＥＬ発光のλｍａｘは４８０ｎｍ以下であることが好ましい。
【０２７４】
本発明の有機ＥＬ素子から構成される表示装置の一例を図面に基づき以下に説明する。
【０２７５】
図１は、有機ＥＬ素子から構成される表示装置の一例を示した模式図である。有機ＥＬ素子の発光により画像情報の表示を行う、例えば、携帯電話等のディスプレイの模式図である。
【０２７６】
ディスプレイ１は、複数の画素を有する表示部Ａ、画像情報に基づいて表示部Ａの画像走査を行う制御部Ｂ等からなる。
【０２７７】
制御部Ｂは、表示部Ａと電気的に接続され、複数の画素それぞれに外部からの画像情報に基づいて走査信号と画像データ信号を送り、走査信号により走査線毎の画素が画像データ信号に応じて順次発光して画像走査を行って画像情報を表示部Ａに表示する。
【０２７８】
図２は、表示部Ａの模式図である。
【０２７９】
表示部Ａは基板上に、複数の走査線５及びデータ線６を含む配線部と、複数の画素３等とを有する。表示部Ａの主要な部材の説明を以下に行う。図２においては、画素３の発光した光が、白矢印方向（下方向）へ取り出される場合を示している。
【０２８０】
配線部の走査線５及び複数のデータ線６は、各々導電材料からなり、走査線５とデータ線６は格子状に直交して、直交する位置で画素３に接続している（詳細は図示せず）。
【０２８１】
画素３は、走査線５から走査信号が印加されると、データ線６から画像データ信号を受け取り、受け取った画像データに応じて発光する。発光の色が赤領域の画素、緑領域の画素、青領域の画素を、適宜、同一基板上に並置することによって、フルカラー表示が可能となる。
【０２８２】
次に、画素の発光プロセスを説明する。
【０２８３】
図３は、画素の模式図である。
【０２８４】
画素は、有機ＥＬ素子１０、スイッチングトランジスタ１１、駆動トランジスタ１２、コンデンサ１３等を備えている。複数の画素に有機ＥＬ素子１０として、赤色、緑色、青色発光の有機ＥＬ素子を用い、これらを同一基板上に並置することでフルカラー表示を行うことができる。
【０２８５】
図３において、制御部Ｂからデータ線６を介してスイッチングトランジスタ１１のドレインに画像データ信号が印加される。そして、制御部Ｂから走査線５を介してスイッチングトランジスタ１１のゲートに走査信号が印加されると、スイッチングトランジスタ１１の駆動がオンし、ドレインに印加された画像データ信号がコンデンサ１３と駆動トランジスタ１２のゲートに伝達される。
【０２８６】
画像データ信号の伝達により、コンデンサ１３が画像データ信号の電位に応じて充電されるとともに、駆動トランジスタ１２の駆動がオンする。駆動トランジスタ１２は、ドレインが電源ライン７に接続され、ソースが有機ＥＬ素子１０の電極に接続されており、ゲートに印加された画像データ信号の電位に応じて電源ライン７から有機ＥＬ素子１０に電流が供給される。
【０２８７】
制御部Ｂの順次走査により走査信号が次の走査線５に移ると、スイッチングトランジスタ１１の駆動がオフする。しかし、スイッチングトランジスタ１１の駆動がオフしてもコンデンサ１３は充電された画像データ信号の電位を保持するので、駆動トランジスタ１２の駆動はオン状態が保たれて、次の走査信号の印加が行われるまで有機ＥＬ素子１０の発光が継続する。順次走査により次に走査信号が印加されたとき、走査信号に同期した次の画像データ信号の電位に応じて駆動トランジスタ１２が駆動して有機ＥＬ素子１０が発光する。
【０２８８】
すなわち、有機ＥＬ素子１０の発光は、複数の画素３それぞれの有機ＥＬ素子１０に対して、アクティブ素子であるスイッチングトランジスタ１１と駆動トランジスタ１２を設けて、複数の画素３それぞれの有機ＥＬ素子１０の発光を行っている。このような発光方法をアクティブマトリクス方式と呼んでいる。
【０２８９】
ここで、有機ＥＬ素子１０の発光は、複数の階調電位を持つ多値の画像データ信号による複数の階調の発光でもよいし、２値の画像データ信号による所定の発光量のオン、オフでもよい。
【０２９０】
また、コンデンサ１３の電位の保持は、次の走査信号の印加まで継続して保持してもよいし、次の走査信号が印加される直前に放電させてもよい。
【０２９１】
本発明においては、上述したアクティブマトリクス方式に限らず、走査信号が走査されたときのみデータ信号に応じて有機ＥＬ素子を発光させるパッシブマトリクス方式の発光駆動でもよい。
【０２９２】
図４は、パッシブマトリクス方式による表示装置の模式図である。図４において、複数の走査線５と複数の画像データ線６が画素３を挟んで対向して格子状に設けられている。
【０２９３】
順次走査により走査線５の走査信号が印加されたとき、印加された走査線５に接続している画素３が画像データ信号に応じて発光する。パッシブマトリクス方式では画素３にアクティブ素子がなく、製造コストの低減が計れる。
【０２９４】
本発明に係わる有機ＥＬ材料は、また、照明装置として、実質白色の発光を生じる有機ＥＬ素子に適用できる。複数の発光材料により複数の発光色を同時に発光させて混色により白色発光を得る。複数の発光色の組み合わせとしては、青色、緑色、青色の３原色の３つの発光極大波長を含有させたものでも良いし、青色と黄色、青緑と橙色等の補色の関係を利用した２つの発光極大波長を含有したものでも良い。
【０２９５】
また、複数の発光色を得るための発光材料の組み合わせは、複数のリン光または蛍光を発光する材料（発光ドーパント）を、複数組み合わせたもの、蛍光またはリン光を発光する発光材料と、該発光材料からの光を励起光として発光する色素材料とを組み合わせたもののいずれでも良いが、本発明に係わる白色有機エレクトロルミネッセンス素子においては、発光ドーパントを複数組み合わせる方式が好ましい。
【０２９６】
複数の発光色を得るための有機エレクトロルミネッセンス素子の層構成としては、複数の発光ドーパントを、一つの発光層中に複数存在させる方法、複数の発光層を有し、各発光層中に発光波長の異なるドーパントをそれぞれ存在させる方法、異なる波長に発光する微小画素をマトリックス状に形成する方法等が挙げられる。
【０２９７】
本発明に係わる白色有機エレクトロルミネッセンス素子においては、必要に応じ製膜時にメタルマスクやインクジェットプリンティング法等でパターニングを施してもよい。パターニングする場合は、電極のみをパターニングしてもいいし、電極と発光層をパターニングしてもいいし、素子全層をパターニングしてもいい。
【０２９８】
発光層に用いる発光材料としては特に制限はなく、例えば液晶表示素子におけるバックライトであれば、ＣＦ（カラーフィルター）特性に対応した波長範囲に適合するように、本発明に係わる白金錯体、また公知の発光材料の中から任意のものを選択して組み合わせて白色化すれば良い。
【０２９９】
このように、本発明の白色発光有機ＥＬ素子は、前記表示デバイス、ディスプレイに加えて、各種発光光源、照明装置として、家庭用照明、車内照明、また、露光光源のような一種のランプとして、更に液晶表示装置のバックライト等、表示装置にも有用に用いられる。
【０３００】
その他、時計等のバックライト、看板広告、信号機、光記憶媒体等の光源、電子写真複写機の光源、光通信処理機の光源、光センサーの光源等、更には表示装置を必要とする一般の家庭用電気器具等広い範囲の用途が挙げられる。
【実施例】
【０３０１】
以下、実施例により本発明を説明するが、本発明はこれらに限定されない。また、実施例で用いる化合物の構造式を以下に示す。
【０３０２】
【化７０】
【０３０３】
実施例１
《有機ＥＬ素子１−１〜１−５の作製及び評価》
陽極として基板上に、アルミニウムを１５０ｎｍメタルマスクを用いて成膜し、パターニングを行った後、このアルミニウム電極を設けた基板に、ホール輸送層としてα−ＮＰＤを２０ｎｍ、発光層としてＣＢＰとＩｒ−１（１００：５）を３０ｎｍ、第一の電子輸送層としてＢＣを１０ｎｍ、第２の電子輸送層としてＡｌｑ３を４０ｎｍ、各々この順番で真空蒸着法によって成膜した。次に、真空槽を開け、電子輸送層の上にステンレス鋼製の長方形穴あきマスクを設置し、次いで、真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧し、電子注入電極としてマグネシウムと銀（１０：１）を１０ｎｍ真空蒸着法で製膜した後、ＩＴＯ層を１００ｎｍスパッタ法により成膜した。この上にプラズマＣＶＤ法によりダイヤモンドライクカーボン膜を形成し、紫外線硬化型の接着剤を用いて透光性ガラス基板を貼り付けて封止し、有機ＥＬ素子１−１を作製した。
【０３０４】
上記の有機ＥＬ素子１−１の作製において、第一の電子輸送層に用いたＢＣを、表１に記載の化合物に変更した以外は、有機ＥＬ素子１−１と同様の方法で、有機ＥＬ素子１−２〜１−５を、各々作製した。
【０３０５】
作製した有機ＥＬ素子１−１〜１−５は、各々、図５に示したような封止構造を持つように調製した。なお、図５において、１０１は基板、１０２ａは陽極、１０２ｂは有機ＥＬ層（具体的には、図７の電子輸送層２０８、発光層２０７、正孔輸送層２０６を含む）、１０２ｃは陰極を示し、陽極１０２ａ、有機ＥＬ層１０２ｂ、陰極１０２ｃにより、発光素子１０２が形成されている。１０３は封止膜を示す。
【０３０６】
得られた有機ＥＬ素子１−１〜１−５の各々について下記のような評価を行った。
【０３０７】
（発光輝度）
作成した有機ＥＬ素子について、温度２３度、乾燥窒素ガス雰囲気下で２．５ｍＡ／ｃｍ２の電流を供給した時の発光輝度（Ｌ）［ｃｄ／ｍ２］を測定した。ここで、発光輝度の測定などは、ＣＳ−１０００（ミノルタ製）を用いた。
【０３０８】
（外部取りだし量子効率）
作製した有機ＥＬ素子について、２３℃、乾燥窒素ガス雰囲気下で２．５ｍＡ／ｃｍ２定電流を印加した時の外部取り出し量子効率（％）を測定した。なお測定には同様に分光放射輝度計ＣＳ−１０００（ミノルタ製）を用いた。
【０３０９】
（半減寿命・発光欠陥）
２３℃、乾燥窒素ガス雰囲気下で２．５ｍＡ／ｃｍ２の一定電流で駆動したときに、輝度が発光開始直後の輝度（初期輝度）の半分に低下するのに要した時間を測定し、これを半減寿命時間（τ０．５）として寿命の指標とした。なお測定には分光放射輝度計ＣＳ−１０００（ミノルタ製）を用いた。
【０３１０】
評価結果を表１に記載するにあたり、発光輝度、外部取り出し量子効率、発光寿命は、有機ＥＬ素子１−１の各特性値を１００とした時の相対値で表した。また、発光欠陥の有無を初期と１０００時間後において測定した。得られた結果を表１に示す。
【０３１１】
【表１】
【０３１２】
表１より明らかなように、本発明の一般式（１）で表される化合物を第一の電子輸送層に用いた有機ＥＬ素子は、高発光効率で、発光欠陥の発生が防止され、安定な発光が得られることがわかった。
【０３１３】
更に、リン光性化合物であるＩｒ−１をＩｒ−１２に替えた以外は同様にして有機ＥＬ素子１−１Ｂ〜１−５Ｂを、また、Ｉｒ−１をＩｒ−９に替えた以外は同様にして有機ＥＬ素子１−１Ｒ〜１−５Ｒを作製した。この各有機ＥＬ素子においても、上記Ｉｒ−１を使用した時と同様の効果が得られた。なお、Ｉｒ−１２を用いた素子からは青色の発光が、Ｉｒ−９を用いた素子からは赤色の発光が得られた。
【０３１４】
実施例２
《有機ＥＬ素子２−１〜２−５の作製及び評価》
陽極として基板上に、アルミニウムを１５０ｎｍメタルマスクを用いて成膜し、パターニングを行った後、このアルミニウム電極を設けた基板に、ホール輸送層としてα−ＮＰＤを２０ｎｍ、発光層としてＣＢＰとＩｒ−１（１００：５）を３０ｎｍ、電子輸送層としてＡｌｑ３を４０ｎｍ、それぞれこの順番で真空蒸着法によって成膜した。次に、真空槽を開け、電子輸送層の上にステンレス鋼製の長方形穴あきマスクを設置し、次いで、真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧し、電子注入電極としてアルミニウムとリチウム（１０：１）を１０ｎｍ真空蒸着法で製膜した後、ＩＴＯ層を１００ｎｍスパッタ法により成膜した後、実施例１と同様に素子を封止し、有機ＥＬ素子２−１を作製した。
【０３１５】
上記の有機ＥＬ素子２−１の作製において、発光層に用いたＣＢＰを、表２に記載の化合物に変更した以外は、有機ＥＬ素子２−１と同様の方法で、有機ＥＬ素子２−１〜２−５を作製した。
【０３１６】
得られた有機ＥＬ素子２−１〜２−５の各々について、実施例１と同様にして、発光輝度、輝度の半減する時間、発光欠陥の有無の評価を行い、得られた結果を表２に示す。
【０３１７】
なお、表２に記載の各評価結果は、有機ＥＬ素子２−１の発光輝度、外部取り出し量子効率、半減寿命をそれぞれ１００とした時の相対値で表した。
【０３１８】
【表２】
【０３１９】
表２より明らかなように、本発明の一般式（１）で表される化合物を発光層に用いた場合でも、高発光効率で、発光欠陥の発生が防止され、安定な発光が得られることがわかった。
【０３２０】
実施例３
〈フルカラー表示装置〉
（青色発光有機ＥＬ素子）
実施例１で作製した有機ＥＬ素子１−５Ｂを用いた。
【０３２１】
（緑色発光有機ＥＬ素子）
実施例１で作製した有機ＥＬ素子１−５を用いた。
【０３２２】
（赤色発光有機ＥＬ素子）
実施例１で作製した有機ＥＬ素子１−５Ｒを用いた。
【０３２３】
上記の赤色、緑色及び青色発光有機ＥＬ素子を、同一基板上に並置し、図１に記載の形態を有するアクティブマトリクス方式フルカラー表示装置を作製し、図２には、作製した前記表示装置の表示部Ａの模式図のみを示した。即ち、同一基板上に、複数の走査線５及びデータ線６を含む配線部と、並置した複数の画素３（発光の色が赤領域の画素、緑領域の画素、青領域の画素等）とを有し、配線部の走査線５及び複数のデータ線６はそれぞれ導電材料からなり、走査線５とデータ線６は格子状に直交して、直交する位置で画素３に接続している（詳細は図示せず）。前記複数の画素３は、それぞれの発光色に対応した有機ＥＬ素子、アクティブ素子であるスイッチングトランジスタと駆動トランジスタそれぞれが設けられたアクティブマトリクス方式で駆動されており、走査線５から走査信号が印加されると、データ線６から画像データ信号を受け取り、受け取った画像データに応じて発光する。この様に各赤、緑、青の画素を適宜、並置することによって、フルカラー表示装置を作製した。
【０３２４】
該フルカラー表示装置を駆動することにより、発光効率が高い発光寿命の長いフルカラー動画表示が得られることを確認することができた。
【０３２５】
実施例４（白色の有機ＥＬ素子の作製例）
実施例２で作製した有機ＥＬ素子２−５において、発光層に用いたＩｒ−１を、Ｉｒ−１、Ｉｒ−９、Ｉｒ−１２の混合物に変更した以外は有機ＥＬ素子１−１と同様の方法で作製した有機ＥＬ素子２−５Ｗを用いた。該素子は、発光効率が高く発光寿命の長い白色光を発する薄型の照明装置として使用することができた。
【符号の説明】
【０３２６】
１ ディスプレイ
３ 画素
５ 走査線
６ データ線
７ 電源ライン
１０ 有機ＥＬ素子
１１ スイッチングトランジスタ
１２ 駆動トランジスタ
１３ コンデンサ
Ａ 表示部
Ｂ 制御部
１０１、２０１ 基板
１０２ 有機ＥＬ素子
１０２ａ、２０２ 陽極
１０２ｂ 有機ＥＬ層
１０２ｃ、２０４ 陰極
１０３ 封止膜
２０５ 駆動用素子
２０６ 正孔輸送層
２０７ 発光層
２０８ 電子輸送層
６０１ 基板
６０２ ＴＦＴ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に第一電極と少なくとも発光層及び電子輸送層を含む構成層と第二電極とがこの順で積層され、該第二電極側より発光を取り出す有機エレクトロルミネッセンス素子において、
該第一電極がアルミニウムからなり、
該電子輸送層の少なくとも一層が下記一般式（１）で表される化合物を少なくとも一種含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
【化１】
〔式中、Ｚ１は６員の芳香族複素環を表し、Ｚ２は、６員の芳香族複素環または芳香族炭化水素環を表し、Ｚ３は、単なる結合手を表す。Ｒ１０１は、水素原子または置換基を表す。〕
【請求項１】
基板上に第一電極と少なくとも発光層及び電子輸送層を含む構成層と第二電極とがこの順で積層され、該第二電極側より発光を取り出す有機エレクトロルミネッセンス素子において、
該第一電極がアルミニウムからなり、
該電子輸送層の少なくとも一層が下記一般式（１）で表される化合物を少なくとも一種含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
【化１】
〔式中、Ｚ１は６員の芳香族複素環を表し、Ｚ２は、６員の芳香族複素環または芳香族炭化水素環を表し、Ｚ３は、単なる結合手を表す。Ｒ１０１は、水素原子または置換基を表す。〕
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−３９１３５（Ｐ２０１２−３９１３５Ａ）
【公開日】平成２４年２月２３日（２０１２．２．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２１９１２８（Ｐ２０１１−２１９１２８）
【出願日】平成２３年１０月３日（２０１１．１０．３）
【分割の表示】特願２００４−３０７９６６（Ｐ２００４−３０７９６６）の分割
【原出願日】平成１６年１０月２２日（２００４．１０．２２）
【出願人】（０００００１２７０）コニカミノルタホールディングス株式会社 (4,463)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年２月２３日（２０１２．２．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月３日（２０１１．１０．３）
【分割の表示】特願２００４−３０７９６６（Ｐ２００４−３０７９６６）の分割
【原出願日】平成１６年１０月２２日（２００４．１０．２２）
【出願人】（０００００１２７０）コニカミノルタホールディングス株式会社 (4,463)
【Ｆターム（参考）】
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