有機電界発光素子および表示装置
【課題】有機化合物層の材料を考慮せずに高分子材料を用いる場合よりも発光強度が大きく、発光効率が高く、素子寿命が長く、且製造が容易な有機電界発光素子を提供することにある。
【解決手段】少なくとも一方が透明または半透明である陽極および陰極よりなる一対の電極間に挾持された一つまたは複数の有機化合物層より構成される電界発光素子において、該有機化合物層の少なくとも一層が、特定の一般式で示される構造を部分構造として含む繰り返し単位よりなるポリエステルを１種以上含有することを特徴とする有機電界発光素子。
【解決手段】少なくとも一方が透明または半透明である陽極および陰極よりなる一対の電極間に挾持された一つまたは複数の有機化合物層より構成される電界発光素子において、該有機化合物層の少なくとも一層が、特定の一般式で示される構造を部分構造として含む繰り返し単位よりなるポリエステルを１種以上含有することを特徴とする有機電界発光素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機電界発光素子、及び表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電界発光素子は、自発光性の全固体素子であり、視認性が高く衝撃にも強いため、広く応用が期待されている。現在は無機蛍光体を用いたものが主流であり広く使用されているが、駆動に２００Ｖ以上、５０Ｈｚ以上１０００Ｈｚ以下の交流電圧を必要とするためランニングコストが高く、また輝度が不十分であるなどの問題点を有している。一方、有機化合物を用いた電界発光素子研究は、最初アントラセン等の単結晶を用いて始まったが、膜厚が１ｍｍ程度と厚く、１００Ｖ以上の駆動電圧が必要であった。そのため蒸着法による薄膜化が試みられている（非特許文献１参照）。これら素子の発光は、電極の一方から電子が注入され、もう一方の電極から正孔が注入されることにより、素子中の発光材料が高いエネルギー準位に励起され、励起された発光体が基底状態に戻る際の余分なエネルギーを光として放出する現象である。しかしながら、駆動電圧が３０Ｖと未だ高く、また、膜中における電子・正孔キャリアの密度が低く、キャリアの再結合によるフォトンの生成確率が低いため十分な輝度が得られず、実用化には至らなかった。
【０００３】
ところが、１９８７年にＴａｎｇらにより透明基板上に正孔輸送性有機低分子化合物と電子輸送能を持つ蛍光性有機低分子化合物を真空蒸着法により極めて薄い薄膜を順次積層した機能分離型の有機電界発光素子で、１０Ｖ程度の低電圧で１０００ｃｄ／ｍ２以上の高輝度が得られるものが報告（非特許文献２、特許文献１参照）され、以来、有機電界発光素子の研究・開発が活発に行われている。これら、積層構造の電界発光素子は、有機発光体と電荷輸送性の有機物（電荷輸送材料）を電極に積層した構造であり、それぞれの正孔と電子が電荷輸送材料中を移動して、再結合することにより発光する。有機発光体としては８−キノリノールアルミニウム錯体やクマリン化合物など蛍光を発する有機色素などが用いられる。また、電荷輸送材料としては、Ｎ，Ｎ−ジ（ｍ−トリル）Ｎ，Ｎ‘−ジフェニルベンジジンや１，１−ビス［Ｎ，Ｎ−ジ（ｐ−トリル）アミノフェニル］シクロヘキサンといったジアミノ化合物や、４−（Ｎ，Ｎ−ジフェニル）アミノベンズアルデヒドーＮ，Ｎ−ジフェニルヒドラゾン化合物等が挙げられる。
【０００４】
これら有機化合物を用いた有機電界発光素子は高い発光特性を有しているが、発光時の熱安定性や保存安定性に問題がある。電界発光素子の有機物で形成される層は、数十から数百ナノメーターと非常に薄く、単位厚さ当たりに加わる電圧は非常に高くなり、数ｍＡ／ｃｍ２という高い電流密度で駆動されるため大量のジュール熱を発生する。このため、蒸着によってアモルファスガラス状態で成膜された正孔輸送性低分子化合物や蛍光性有機低分子化合物が温度上昇で次第に結晶化して最後には融解し、輝度の低下や絶縁破壊が生じるという現象が多く見られ、その結果素子の寿命が低下するという問題を有していた。この熱安定性の低さは材料のガラス転移温度の低さに由来すると考えられている。即ち、低分子量の化合物は融点が低く対称性が高いものが多いためである。そこで、熱安定性に関する問題の解決のために、ガラス転移温度を向上し、安定なアモルファスガラス状態が得られるα‐ナフチル基を導入したＮ，Ｎ−ジ（１−ナフチル）Ｎ，Ｎ‘−ジフェニルベンジジン（非特許文献３参照）、スターバーストアミン（非特許文献４参照）を用いた有機電界発光素子が報告されている。しかし、これら単独では正孔輸送材料のイオン化ポテンシャルに起因するエネルギー障壁が存在するため、陽極からの正孔注入性或いは発光層への正孔注入性を満足するものではない。さらに、正孔輸送層と発光層の２層型素子構造においては、相互拡散現象を起こし、発光効率を低下させる。また、素子作製時においては、蒸着、ベーキング、アニーリング、配線、封止等の作製工程でかなりの熱がかかり、さらには、長時間の使用による経時変化等に耐えられるだけの熱安定を確保するためには、より一層の材料におけるガラス転移温度の向上が望まれている。
【０００５】
一方、低分子化合物の代わりに高分子材料を用いる電界発光素子についても研究・開発が進められ、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）等の導電性高分子素子（非特許文献５、特許文献２参照）、ポリフォスファゼンの側鎖にトリフェニルアミンを導入した高分子素子（非特許文献６参照）、正孔輸送性ポリビニルカルバゾール中に電子輸送材料と蛍光色素を混入した素子（非特許文献７参照）が提案されている。これらは、低分子化合物より比較的ガラス転移点が高いものの、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）においては、可溶前駆体をスピンコート後、熱処理するため、主鎖共役系高分子中に欠陥が入りやすく発光特性を著しく低下させる。フォスファゼンは、イオン化ポテンシャルが高く電荷注入特性か低下する不具合が生じている。ポリビニルカルバゾールは、高いガラス転移点を有するが不純物によるトラップ等の問題や低分子化合物を高分子に混入させる場合は低分子が可塑剤として作用してしまい、未だ輝度、発光効率等が有機低分子化合物を用いた積層型電界発素子には及ばない。
【０００６】
また、作製法においては、製造の簡略化、加工性、大面積化、コスト等の観点から塗布方式が望ましく、キャステイング法によっても素子が得られることが報告されている（非特許文献８、９参照）。しかし、電荷輸送材料の溶剤や樹脂に対する溶解性、相溶性が悪いため、結晶化しやすく製造上あるいは特性上に欠陥があった。
【非特許文献１】Ｔｈｉｎ Ｓｏｌｉｄ Ｆｉｌｍｓ，９４，１７１（１９８２）
【非特許文献２】Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．， ５１，９１３（１９８７）
【非特許文献３】電子情報通信学会技術研究報告、ＯＭＥ９５−５４（１９９５）
【非特許文献４】第４０回応用物理学関係連合講演会予稿集３０ａ−ＳＺＫ−１４（１９９３）
【非特許文献５】Ｎａｔｕｒｅ， ３５７， ４７７（１９９２）
【非特許文献６】第４２回高分子討論会予稿集２０Ｊ２１（１９９３）
【非特許文献７】第３８回応用物理学関係連合講演会予稿集３１ｐ−Ｇ−１２（１９９１）
【非特許文献８】第５０回応用物理学会学術講演予稿集，２９ｐ−ＺＰ−５（１９８９））
【非特許文献９】第５１回応用物理学会学術講演予稿集，２８ａ−ＰＢ−７（１９９０）
【特許文献１】特開昭５９−１９４３９３号報
【特許文献２】特開平１０−９２５７６号報等
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は、有機化合物層の材料を考慮せずに高分子材料を用いる場合よりも発光強度が大きく、発光効率が高く、素子寿命が長い有機電界発光素子、及び表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題は、以下の手段により解決される。即ち、本発明は、
請求項１に係る発明は、
少なくとも一方が透明または半透明である陽極および陰極よりなる一対の電極間に挾持された一つまたは複数の有機化合物層より構成される電界発光素子において、
該有機化合物層の少なくとも一層が、下記一般式（Ｉ−１）および（Ｉ−２）で示される構造から選択された少なくとも１種を部分構造として含む繰り返し単位よりなるポリエステルを１種以上含有することを特徴とする有機電界発光素子である。
【０００９】
【化１】
【００１０】
式中、Ａｒは置換もしくは未置換のフェニル基、置換もしくは未置換の芳香環数２以上１０以下の１価の多核芳香族炭化水素、置換もしくは未置換の芳香環数２以上１０以下の１価の縮合芳香族炭化水素、又は置換もしくは未置換の１価の芳香族複素環を表し、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、及びＲ６は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルコキシル基、アラルキル基、置換または未置換のフェニル基、置換もしくは未置換の芳香環数２以上１０以下の１価の縮合芳香族炭化水素、又は置換もしくは未置換の１価の芳香族複素環を表す。ｉ、ｊは０または１を表し、Ｔは炭素数１以上６以下の２価の直鎖状炭化水素基または炭素数２以上１０以下の２価の分枝鎖状炭化水素基を表し、ａ、ｂ、及びｃは、それぞれ独立に、０以上１０以下の整数を表す。また、ａ＋ｂ＋ｃ≧１である。
【００１１】
請求項２に係る発明は、
前記有機化合物層が、少なくとも、発光層と、電子輸送層及び電子注入層の少なくとも１層とから構成され、前記発光層が、前記ポリエステルを少なくとも１種以上含有することを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光素子である。
【００１２】
請求項３に係る発明は、
前記有機化合物層が、少なくとも、発光層と、正孔輸送層及び正孔注入層の少なくとも１層とから構成され、前記発光層が、前記ポリエステルを少なくとも１種以上含有することを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光素子である。
【００１３】
請求項４に係る発明は、
前記有機化合物層が、少なくとも、発光層と、正孔輸送層及び正孔注入層の少なくとも１層と、電子輸送層及び電子注入層の少なくとも１層とから構成され、前記発光層が、前記ポリエステルを少なくとも１種以上含有することを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光素子である。
【００１４】
請求項５に係る発明は、
前記有機化合物層が、電荷輸送機能を持つ発光層のみから構成され、前記電荷輸送機能を持つ発光層が、前記ポリエステルを１種以上含有することを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光素子である。
【００１５】
請求項６に係る発明は、
前記ポリエステルが、下記一般式（ＩＩ−１）または（ＩＩ−２）で表されるポリエステルであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の有機電界発光素子である。
【００１６】
【化２】
【００１７】
一般式（ＩＩ−１）および（ＩＩ−２）において、Ａ１は前記一般式（Ｉ−１）および（Ｉ−２）で示される構造から選択された少なくとも１種以上を表し、Ｙ１は２価のアルコール残基を表し、Ｚ１は２価のカルボン酸残基を表し、ｍは１以上５以下の整数を表し、ｐは５以上５０００以下の整数を表す。
【００１８】
請求項７に係る発明は、
少なくとも一方が透明または半透明である陽極および陰極よりなる一対の電極間に挾持された一つまたは複数の有機化合物層より構成される表示装置において、
前記有機化合物層の少なくとも１層が、下記一般式（Ｉ−１）、及び（Ｉ−２）で表される構造から選択された少なくとも１種を部分構造として含む繰り返し単位よりなるポリエステルを少なくとも１種含有し、マトリクス状、及びセグメント状の少なくとも一方で配列された有機電界発光素子と、
マトリクス状、及びセグメント状の少なくとも一方で配列された前記有機電界効果素子を駆動させる駆動手段と、
を備えることを特徴とする表示装置である。
【００１９】
【化３】
【００２０】
式中、Ａｒは置換もしくは未置換のフェニル基、置換もしくは未置換の芳香環数２以上１０以下の１価の多核芳香族炭化水素、置換もしくは未置換の芳香環数２以上１０以下の１価の縮合芳香族炭化水素、又は置換もしくは未置換の１価の芳香族複素環を表し、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、及びＲ６は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルコキシル基、アラルキル基、置換または未置換のフェニル基、置換もしくは未置換の芳香環数２以上１０以下の１価の縮合芳香族炭化水素、又は置換もしくは未置換の１価の芳香族複素環を表す。ｉ、ｊは０または１を表し、Ｔは炭素数１以上６以下の２価の直鎖状炭化水素基または炭素数２以上１０以下の２価の分枝鎖状炭化水素基を表し、ａ、ｂ、及びｃは、それぞれ独立に、０以上１０以下の整数を表す。また、ａ＋ｂ＋ｃ≧１である。
【発明の効果】
【００２１】
以上、本発明によれば、有機化合物層の材料を考慮せずに高分子材料を用いる場合に比べ、発光強度が大きく、発光効率が高く、素子寿命が長い有機電界発光素子、及び表示装置を提供することができる、といった効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本実施形態の有機電界発光素子は、少なくとも一方が透明または半透明である陽極および陰極よりなる一対の電極間に挾持された一つまたは複数の有機化合物層より構成され、該有機化合物層の少なくとも一層が、下記一般式（Ｉ−１）および（Ｉ−２）で示される構造から選択された少なくとも１種を部分構造として含む繰り返し単位よりなるポリエステルを１種以上含有する。
【００２３】
このポリエステルは、発光時の熱安定性、溶剤や樹脂に対する溶解性及び相溶解性に優れている。そして、本実施形態の有機電界発光素子は、前記ポリエステルを含有してなる有機化合物層を含んでなるため、発光強度が大きく、発光効率が高く、素子寿命が長く、且つ製造が容易である。
【００２４】
【化４】
【００２５】
式中、Ａｒは置換もしくは未置換のフェニル基、置換もしくは未置換の芳香環数２以上１０以下の１価の多核芳香族炭化水素、置換もしくは未置換の芳香環数２以上１０以下の１価の縮合芳香族炭化水素、又は置換もしくは未置換の１価の芳香族複素環を表し、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、及びＲ６は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルコキシル基、アラルキル基、置換または未置換のフェニル基、置換もしくは未置換の芳香環数２以上１０以下の１価の縮合芳香族炭化水素、又は置換もしくは未置換の１価の芳香族複素環を表す。ｉ、ｊは０または１を表し、Ｔは炭素数１以上６以下の２価の直鎖状炭化水素基または炭素数２以上１０以下の２価の分枝鎖状炭化水素基を表し、ａ、ｂ、及びｃは、それぞれ独立に、０以上１０以下の整数を表す。また、ａ＋ｂ＋ｃ≧１である。
【００２６】
一般式（Ｉ−１）、（Ｉ−２）中において、Ａｒを表す構造として選択される多核芳香族炭化水素及び縮合芳香族炭化水素の芳香環数は２以上１０以下であるが、２以上５以下が好ましい。
一般式（Ｉ−１）、（Ｉ−２）中において、Ａｒを表す構造として選択される多核芳香族炭化水素、縮合芳香族炭化水素、及び芳香族複素環は特に限定されない。なお、当該多核芳香族炭化水素、縮合芳香族炭化水素、及び芳香族複素環とは、本実施形態においては、具体的には以下に定義されることを意味する。
【００２７】
すなわち、「多核芳香族炭化水素」とは、炭素と水素から構成される芳香環が２個以上１０個以下存在し、環同士が炭素―炭素結合によって結合している炭化水素を表す。具体的には、ビフェニル、ターフェニル等が挙げられる。また、「縮合芳香族炭化水素」とは、炭素と水素から構成される芳香環が２個以上存在し、環同士が１対の炭素原子を共有している炭化水素を表す。具体的には、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、フルオレン等が挙げられる。
【００２８】
「芳香族複素環」とは、炭素と水素以外の元素も含む芳香環を表す。芳香族複素環には、芳香環に複素環が置換しているもの、複素環に芳香環が置換しているもののいずれも含む。
また、複素環は、その環骨格を構成する原子数（Ｎｒ）が、Ｎｒ＝５及び／又は６が好ましく用いられる。また、環骨格を構成する炭素原子以外の原子（異種原子）の種類及び数は特に限定されないが、例えば、硫黄原子、窒素原子、酸素原子等が好ましく用いられ、前記環骨格中には２種類以上及び／又は２個以上の異種原子が含まれてもよい。特に５員環構造をもつ複素環として、チオフェン、ピロール及びフラン、または、前記化合物の３位および４位の炭素を窒素で置き換えた複素環が好ましく用いられ、６員環構造を持つ複素環として、ピリジンが好ましく用いられる。
【００２９】
一般式（Ｉ−１）、（Ｉ−２）中において、ａ、ｂ、及びｃは、それぞれ独立に、０以上１０以下の整数を表し、ａ、ｂ、及びｃのいずれか２つ以上が同一であってもよい。また、ａ＋ｂ＋ｃ≧１である。
これらの中でも、１０≧ａ＋ｂ＋ｃ≧１が好ましく、５≧ａ＋ｂ＋ｃ≧１が特に好ましい。
【００３０】
一般式（Ｉ−１）、（Ｉ−２）中において、Ａｒを表す構造として選択されるフェニル基、多核芳香族炭化水素、縮合芳香族炭化水素、及び芳香族複素環が置換基を有する場合、該置換基としては、水素原子、アルキル基、アルコキシル基、アリール基、アラルキル基、置換アミノ基、ハロゲン原子等が挙げられる。
アルキル基としては、炭素数１以上１０以下のものが好ましく、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基等が挙げられる。
アルコキシル基としては、炭素数１以上１０以下のものが好ましく、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基等が挙げられる。
アリール基としては、炭素数６以上２０以下のものが好ましく、例えば、フェニル基、トルイル基等が挙げられる。
アラルキル基としては、炭素数７以上２０以下のものが好ましく、例えば、ベンジル基、フェネチル基等が挙げられる。
置換アミノ基の置換基としては、アルキル基、アリール基、アラルキル基等が挙げられ、具体例としては前述の通りである。
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられ、中でもフッ素原子が好ましい。
【００３１】
一般式（Ｉ−１）、（Ｉ−２）中において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、及びＲ６は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルコキシル基、アラルキル基、置換または未置換のフェニル基、置換もしくは未置換の芳香環数２以上１０以下の１価の縮合芳香族炭化水素、置換もしくは未置換の１価の芳香族複素環を表し、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、及びＲ６のいずれか２つ以上が同一であってもよい。
アルキル基、アルコキシル基、及びアラルキル基としては、前述した一般式（Ｉ−１）、及び（Ｉ−２）におけるＡｒのベンゼン環、多核芳香族炭化水素または縮合芳香族炭化水素が有しうる置換基と同義である。
置換または未置換のフェニル基、置換もしくは未置換の芳香環数２以上１０以下の１価の縮合芳香族炭化水素、置換もしくは未置換の１価の芳香族複素環としては、前述した一般式（Ｉ−１）、及び（Ｉ−２）におけるＡｒと同義である。
【００３２】
一般式（Ｉ−１）、（Ｉ−２）中において、Ｔは、炭素数１以上６以下の２価の直鎖状炭化水素基または炭素数２以上１０以下の２価の分枝鎖状炭化水素基を示し、好ましくは炭素数が２以上６以下の２価の直鎖状炭化水素基および炭素数３以上７以下の２価の分枝鎖状炭化水素基より選択される。具体的な構造を以下に示す。
【００３３】
【化５】
【００３４】
一般式（Ｉ−１）、（Ｉ−２）において、好ましい態様としては、Ａｒが、フェニル基、ビフェニル基、トルイル基、エチルフェニル基、フッ化フェニル基、カルバゾイル基、ベンゾチエニル基、トリフェニルアミノ基、４−（２−チエニル）フェニル基、４−（５−ヘキシルー２−チエニル）フェニル基、９，９−ジメチル−２−フルオレニル基、９，９−ジブチル−２−フルオレニル基、ジフェニルスチルベニン基、ナフチル基、スピロフルオレニル基、フェニルシロール基であり、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、及びＲ６が、それぞれ独立に水素原子、メチル基、ブチル基であり、ｉ、ｊは０または１であり、Ｔはエチレン基、プロピレン基、イソプロピレン基、２，２’−ジメチルブチレン基、ブチレン基、ペンチレン基であり、ａ、ｂ、及びｃは、それぞれ独立に０または１または２ であり、ａ＋ｂ＋ｃは１以上５以下であり、結合位置が３、４、又は ３，３’、４，４’であることが挙げられる。
【００３５】
一般式（Ｉ−１）、（Ｉ−２）において、特に好ましい態様としては、Ａｒが、フェニル基、ビフェニル基、４−（５−ヘキシルー２−チエニル）フェニル基、トルイル基、エチルフェニル基、トリフェニルアミノ基、９，９−ジメチル−２−フルオレニル基であり、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、及びＲ６が、それぞれ独立に、水素原子、ブチル基であり、ｉ、ｊは０または１であり、Ｔはエチレン基、ブチレン基、ペンチレン基であり、ａ、ｂ、及びｃは、それぞれ独立に０または１または２であり、ａ＋ｂ＋ｃは２以上５以下であり、結合位置が４、又は４，４’であることが挙げられる。
【００３６】
以下に、一般式（Ｉ−１）で示される構造の具体例（１〜２１１）を示す。
なお、中心骨格とは、一般式（Ｉ−１）で表される構造における二つの窒素原子に挟まれたチオフェンを含む骨格を表す。
【００３７】
【化６】
【００３８】
【化７】
【００３９】
【化８】
【００４０】
【化９】
【００４１】
【化１０】
【００４２】
【化１１】
【００４３】
【化１２】
【００４４】
【化１３】
【００４５】
【化１４】
【００４６】
【化１５】
【００４７】
【化１６】
【００４８】
【化１７】
【００４９】
【化１８】
【００５０】
【化１９】
【００５１】
【化２０】
【００５２】
【化２１】
【００５３】
【化２２】
【００５４】
【化２３】
【００５５】
【化２４】
【００５６】
【化２５】
【００５７】
以下に、一般式（Ｉ−２）で示される構造の具体例（２１２〜４２２）を示す。
なお、中心骨格とは、一般式（Ｉ−２）で表される構造における二つの窒素原子に挟まれたチオフェンを含む骨格を表す。
【００５８】
【化２６】
【００５９】
【化２７】
【００６０】
【化２８】
【００６１】
【化２９】
【００６２】
【化３０】
【００６３】
【化３１】
【００６４】
【化３２】
【００６５】
【化３３】
【００６６】
【化３４】
【００６７】
【化３５】
【００６８】
【化３６】
【００６９】
【化３７】
【００７０】
【化３８】
【００７１】
【化３９】
【００７２】
【化４０】
【００７３】
【化４１】
【００７４】
【化４２】
【００７５】
【化４３】
【００７６】
【化４４】
【００７７】
本実施形態における一般式（Ｉ−１）および（Ｉ−２）で示される構造から選択された少なくとも一種を部分構造として繰り返し単位よりなるポリエステルとしては、下記一般式（ＩＩ−１）および（ＩＩ−２）で示されるものが好適に使用される。
【００７８】
【化４５】
【００７９】
一般式（ＩＩ−１）および（ＩＩ−２）において、Ａ１は前記一般式（Ｉ−１）および（Ｉ−２）で示される構造から選択された少なくとも１種以上を表し、一つのポリマー中に２種類以上の構造Ａが含まれてもよい。
【００８０】
一般式（ＩＩ−１）および（ＩＩ−２）中、Ｙ１は２価のアルコール残基を表し、Ｚ１は２価のカルボン酸残基を表し、ｍは１以上５以下の整数を表し、ｐは５以上５０００以下の整数を表す。Ｙ１およびＺ１は、具体的には下記の式（１）〜（６）から選択された基が挙げられる。
【００８１】
【化４６】
【００８２】
式中Ｒ３およびＲ４は、それぞれ水素原子、炭素数１以上４以下のアルキル基、炭素数１以上４以下のアルコキシル基、置換もしくは未置換のフェニル基、置換もしくは未置換のアラルキル基、またはハロゲン原子を表し、ｄおよびｅはそれぞれ１以上１０以下の整数を意味し、ｆおよびｇはそれぞれ０、１または２の整数を意味し、ｈおよびｉはそれぞれ０または１を意味し、Ｖは前記したものと同意義を有する。
【００８３】
本実施形態で用いられる一般式（Ｉ−１）および（Ｉ−２）で示される構造から選択された少なくとも一種を部分構造として繰り返し単位よりなるポリエステルの重量平均分子量Ｍｗは、５０００以上３０００００以下の範囲にあるものが好ましい。
以下、一般式（ＩＩ−１）および（ＩＩ−２）で示される上記のポリエステルの具体例を示すが、本実施形態はこれらの具体例に限定されるものではない。尚、表における、モノマーの欄の番号は、前記一般式（Ｉ−１）および（Ｉ−２）で示される構造の具体例である構造番号に対応している。また、ｍは一般式（ＩＩ−１）および（ＩＩ−２）におけるｍを意味する。以下、各番号を付した具体例（化合物）、例えば１５の番号を付した具体例は例示化合物（１５）という。
【００８４】
【化４７】
【００８５】
【化４８】
【００８６】
【化４９】
【００８７】
【化５０】
【００８８】
【化５１】
【００８９】
【化５２】
【００９０】
【化５３】
【００９１】
【化５４】
【００９２】
【化５５】
【００９３】
【化５６】
【００９４】
本実施形態に用いられるモノマーの合成法を以下に記述する。なお、本実施形態における合成法としてはこれらに限定されるものではない。
一般式（Ｉ−１）および（Ｉ−２）で示される中心チオフェン骨格のジハロゲン化合物とジアリールアミン化合物とのパラジウムカップリング反応もしくは一般式（Ｉ−１）および（Ｉ−２）で示される中心チオフェン骨格のジボロン酸、ジピナコールエステル等のホウ素化合物と前記ジアリールアミン化合物との銅触媒によるカップリング反応を経て合成することができる。
【００９５】
本実施形態に用いられるポリエステルの合成方法は、所望する構造に応じて公知の方法を組み合わせて利用することができ、特に限定されるものではないが、具体例として前記一般式（Ｉ−１）および（Ｉ−２）で示される構造から選択された少なくとも１種を部分構造として含む繰り返し単位よりなるポリエステルが、前記一般式（ＩＩ−１）または（ＩＩ−２）で示されるようなポリエステルである場合について以下に詳細に説明する。
【００９６】
本実施形態に用いられるポリエステルが、前記一般式（ＩＩ−１）または（ＩＩ−２）で示されるようなポリエステルである場合は、下記一般式（Ｉ−３）で示されるモノマーを、例えば、第４版実験化学講座第２８巻（丸善，１９９２）等に記載された公知の方法で重合させることによって合成することができる。
【００９７】
【化５７】
【００９８】
但し、一般式（Ｉ−３）において、Ａ１は前記一般式（Ｉ−１）および（Ｉ−２）で示される構造から選択された少なくとも１種以上を表し、Ａ’は水酸基、ハロゲン原子、または、基−Ｏ−Ｒ６を表し、Ｒ６はアルキル基、置換もしくは未置換のアリール基、または、アラルキル基を表す。
【００９９】
すなわち、前記一般式（Ｉ−１）および（Ｉ−２）で示されるポリエステルは、次のようにして合成することができる。
【０１００】
１）Ａ’が水酸基の場合には、モノマーにＨＯ−（Ｙ１−Ｏ）ｍ−Ｈ（Ｙ１は２価のアルコール残基を表し、ｍは１以上５以下の整数を表す。）で示される２価アルコール類をほぼ当量混合し、酸触媒を用いて重合する。酸触媒としては、硫酸、トルエンスルホン酸、トリフルオロ酢酸等、通常のエステル化反応に用いるものが使用でき、モノマー１重量部に対して、１／１０，０００重量部以上１／１０重量以下部、好ましくは１／１，０００重量以上１／５０重量部以下の範囲で用いられる。重合中に生成する水を除去するために、水と共沸可能な溶剤を用いることが好ましく、トルエン、クロロベンゼン、１−クロロナフタレン等が有効であり、モノマー１重量部に対して、１重量部以上１００重量部以下、好ましくは２重量部以上５０重量部以下の範囲で用いられる。反応温度は任意に設定できるが、重合中に生成する水を除去するために、溶剤の沸点で反応させることが好ましい。
【０１０１】
反応終了後、溶剤を用いなかった場合には溶解可能な溶剤に溶解させる。溶剤を用いた場合には、反応溶液をそのまま、メタノール、エタノール等のアルコール類や、アセトン等のポリマーが溶解しにくい貧溶剤中に滴下し、ポリエステルを析出させ、ポリエステルを分離した後、水や有機溶剤で十分洗浄し、乾燥させる。更に、必要であれば適当な有機溶剤に溶解させ、貧溶剤中に滴下し、ポリエステルを析出させる再沈殿処理を繰り返してもよい。再沈殿処理の際には、メカニカルスターラー等で、効率よく撹拌しながら行うことが好ましい。再沈殿処理の際にポリエステルを溶解させる溶剤は、ポリエステル１重量部に対して、１重量部以上１００重量部以下、好ましくは２重量部以上５０重量部以下の範囲で用いられる。また、貧溶剤はポリエステル１重量部に対して、１重量部以上１，０００重量部以下、好ましくは１０重量部以上５００重量部以下の範囲で用いられる。
【０１０２】
２）Ａ’がハロゲンの場合には、モノマーにＨＯ−（Ｙ１−Ｏ）ｍ−Ｈ（Ｙ１は２価のアルコール残基を表し、ｍは１以上５以下の整数を表す。）で示される２価アルコール類をほぼ当量混合し、ピリジンやトリエチルアミン等の有機塩基性触媒を用いて重合する。有機塩基性触媒は、モノマー１当量に対して、１当量以上１０当量以下、好ましくは２当量以上５当量以下の範囲で用いられる。溶剤としては、塩化メチレン、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、トルエン、クロロベンゼン、１−クロロナフタレン等が有効であり、モノマー１重量部に対して、１重量部以上１００重量部以下、好ましくは２重量部以上５０重量部以下の範囲で用いられる。反応温度は任意に設定できる。重合後、前述のように再沈殿処理し、精製する。
【０１０３】
また、ビスフェノール等の酸性度の高い２価アルコール類の場合には、界面重合法も用いることができる。すなわち、２価アルコール類を水に加え、当量の塩基を加えて溶解させた後、激しく撹拌しながら２価アルコール類と当量のモノマー溶液を加えることによって重合できる。この際、水は２価アルコール類１重量部に対して、１重量部以上１，０００重量部以下、好ましくは２重量部以上５００重量部以下の範囲で用いられる。モノマーを溶解させる溶剤としては、塩化メチレン、ジクロロエタン、トリクロロエタン、トルエン、クロロベンゼン、１−クロロナフタレン等が有効である。反応温度は任意に設定でき、反応を促進するために、アンモニウム塩、スルホニウム塩等の相間移動触媒を用いることが効果的である。相間移動触媒は、モノマー１重量部に対して、０．１重量部以上１０重量部以下、好ましくは０．２重量部以上５重量部以下の範囲で用いられる。
【０１０４】
３）Ａ’が−Ｏ−Ｒ６の場合には、モノマーに、ＨＯ−（Ｙ１−Ｏ）ｍ−Ｈ（Ｙ１は２価のアルコール残基を表し、ｍは１以上５以下の整数を表す。）で示される２価アルコール類を過剰に加え、硫酸、リン酸等の無機酸、チタンアルコキシド、カルシウムおよびコバルト等の酢酸塩或いは炭酸塩、亜鉛や鉛の酸化物を触媒に用いて加熱し、エステル交換により合成できる。２価アルコール類はモノマー１当量に対して、２当量以上１００当量以下、好ましくは３当量以上５０当量以下の範囲で用いられる。触媒はモノマー１重量部に対して、１／１０，０００重量部以上１重量部以下、好ましくは１／１，０００重量部以上１／２重量部以下の範囲で用いられる。反応は、反応温度２００℃以上３００℃以下で行い、基−Ｏ−Ｒ６から基−Ｏ−（Ｙ１−Ｏ）ｍ−Ｈへのエステル交換終了後は、ＨＯ−（Ｙ−Ｏ）ｍ−Ｈの脱離による重合を促進するため、減圧下で反応させることが好ましい。また、ＨＯ−（Ｙ１−Ｏ）ｍ−Ｈと共沸可能な１−クロロナフタレン等の高沸点溶剤を用いて、常圧下でＨＯ−（Ｙ１−Ｏ）ｍ−Ｈを共沸で除きながら反応させることもできる。
【０１０５】
また、次のようにしてポリエステルを合成することができる。上記それぞれの場合において、２価アルコール類を過剰に加えて反応させることによって下記一般式（Ｉ−４）で示される化合物を生成した後、この化合物を前記一般式（Ｉ−３）で示したモノマーの代わりとして用いて上記と同様の方法で、２価カルボン酸または２価カルボン酸ハロゲン化物等と反応させればよく、それによってポリエステルを得ることができる。
【０１０６】
【化５８】
【０１０７】
但し、一般式（Ｉ−４）中、Ａ１は前記一般式（Ｉ−１）および（Ｉ−２）で示される構造から選択された少なくとも１種以上を表し、Ｙ１は２価のアルコール残基を表し、ｍは１以上５以下の整数を表す。
【０１０８】
また、前記ポリエステルの末端に任意の分子を導入することを行なっても良い。その場合、次のような方法が挙げられる。すなわち、Ａ’が水酸基の場合、末端導入化合物のモノカルボン酸を共重合させるか、ポリマーの重合反応後の電子輸送性化合物にモノカルボン酸を仕込んで反応させ導入することができる。
【０１０９】
また、Ａ’がハロゲンの場合、末端導入化合物のモノ酸塩化物を共重合させるか、ポリマーの重合反応後、末端導入化合物のモノ酸塩化物を仕込んで反応させ導入することができる。Ａ’が−Ｏ−Ｒ６の場合には、末端導入化合物のモノエステルを共重合させるか、ポリマーの重合反応後、末端導入化合物のモノエステルを仕込んで反応させ導入することができる。
【０１１０】
次に、本実施の形態に係る有機電界発光素子の層構成について詳記する。
本実施の形態に係る有機電界発光素子は、少なくとも一方が透明又は半透明である一対の陽極及び陰極からなる電極と、この一対の電極間に挾持された一つまたは複数の有機化合物層と、を含む層構成を持つ。また、有機化合物層の少なくとも一層は、少なくとも１種の前記ポリエステルを含む。
【０１１１】
加えて、前記ポリエステルを含有する有機化合物層の内で最も陽極に近い側に位置する有機化合物層の膜厚を、２０ｎｍ以上１００ｎｍ以下の範囲（この望ましくは、２０ｎｍ以上８０ｎｍ以下、より望ましくは２０ｎｍ以上５０ｎｍ以下）内とする。この有機化合物層は、有機化合物層が単層型の場合、電荷輸送能を有する発光層であり、機能分離型（積層型）の場合、正孔輸送層であることがよい。
【０１１２】
本実施の形態に係る有機電界発光素子においては、有機化合物層がバッファ層及び発光層のみから構成される場合には、この発光層は電荷輸送能を有する発光層を意味し、この電荷輸送能を有する発光層が前記ポリエステルを含有してなる。
【０１１３】
また、有機化合物層が、発光層に加え、更に１層以上の他の層を有する場合（３層以上の機能分離型の場合）は、発光層を除くその他の層は、キャリア輸送層、すなわち、正孔輸送層、電子輸送層、又は、正孔輸送層及び電子輸送層よりなるものを意味し、これらの少なくとも一層に前記ポリエステルが含まれる。
【０１１４】
具体的には、有機化合物層は、例えば、（１）少なくとも発光層と、電子輸送層及び電子注入層の少なくとも一つを含む構成、（２）少なくとも発行層と、正孔輸送層及び正孔注入層の少なくとも一つを含む構成、（３）少なくとも、発光層と、電子輸送層及び電子注入層の少なくとも一つと、正孔輸送層及び正孔注入層の少なくとも一つとを含む構成、であってもよい。この場合、これらの少なくとも一層（正孔輸送層、電子輸送層、発光層）に前記ポリエステルが含まれていることが望ましいが、好適には正孔輸送性材料として前記ポリエステルが含まれていることが望ましい。そして、特に、少なくとも発光層、正孔輸送層及び正孔注入層の少なくとも一つに前記ポリエステルを含むことが好適である。
【０１１５】
ここで、発光層と、電子輸送層及び電子注入層の少なくとも一つと、を含む構成では、他の層構成に比べ、製造容易性と発光効率との両立が図られる。これは、全て機能分離した層構成に比べ層数が少ない一方で、一般に正孔に比較して移動度が低い電子の注入効率を補い、発光層での電荷の均衡が図られるためであると考えられる。
【０１１６】
発光層と、正孔輸送層及び正孔注入層の少なくとも一つと、電子輸送層及び電子輸送層の少なくとも一つと、を含む構成では、他の層構成の素子に比べ、発光効率に優れ、低電圧駆動が可能となる。これは、全て機能分離することで、他の層構成に比べ、電荷の注入効率が最も高くなり、発光層で電荷が再結合可能であるためであると考えられる。
【０１１７】
発光層と、正孔輸送層及び正孔注入層の少なくとも一つと、を含む構成では、他の構成に比べ、製造容易性と耐久性との両立が図れる。これは、全て機能分離した層構成に比べ層数が少ない一方で、発光層への正孔の注入効率が向上し、発光層で過剰な電子の注入が抑制されるためであると考えられる。
【０１１８】
発光層のみから構成される場合では、他の層構成に比べ、素子の大面積化及び製造が容易である。これは、層数が少なく、例えば湿式塗布等により作製できるためのである。
【０１１９】
さらに、本実施の形態に係る有機電界発光素子においては、発光層が、電荷輸送性材料（前記ポリエステル以外の正孔輸送性材料、電子輸送性材料）を含有してもよく、このような電荷輸送性材料の詳細については後述する。
【０１２０】
以下、図面を参照しつつ、本実施の形態に係る有機電界発光素子についてより詳細に説明するが、これらに限定されるものではない。
図１〜図３の有機電界発光素子は、有機化合物層が３層又は４層構成の場合の一例であり、図４の有機電界発光素子は、有機化合物層が２層構成の場合の例を示す。なお、図１〜図４において、同様の機能を有するものは同じ符号を付して説明する。
【０１２１】
図１に示す有機電界発光素子１０は、透明絶縁体基板１上に、透明電極２、発光層４、電子輸送層５及び背面電極７を順次積層してなる。
図２に示す有機電界発光素子１０は、透明絶縁体基板１上に、透明電極２、正孔輸送層３、発光層４、電子輸送層５及び背面電極７を順次積層してなる。
図３に示す有機電界発光素子１０は、透明絶縁体基板１上に、透明電極２、正孔輸送層３、電荷輸送能を有する発光層６及び背面電極７を順次積層してなる。
図４に示す有機電界発光素子１０は、透明絶縁体基板１上に、透明電極２、電荷輸送能を有する発光層６及び背面電極７を順次積層してなる。
【０１２２】
なお、図１〜４中、透明電極２が陽極を意味し、背面電極７が陰極を意味する。以下、各々を詳しく説明する。
【０１２３】
また、前記ポリエステルが含まれる層は、その構造によっては、図１に示される有機電界発光素子１０の層構成の場合、発光層４、電子輸送層５としていずれも作用することができ、図２に示される有機電界発光素子１０の層構成の場合、正孔輸送層３、電子輸送層５としていずれも作用することができ、図３に示される有機電界発光素子１０の層構成の場合、正孔輸送層３、電荷輸送能を有する発光層６としていずれも作用することができ、図４に示される有機電界発光素子１０の層構成の場合、電荷輸送能を有する発光層６として作用することができる。特に、好適には正孔輸送材料として作用することができる。
【０１２４】
図１から図４に示される有機電界発光素子の層構成の場合、透明絶縁体基板１は、発光を取り出すため透明なものが好ましく、ガラス、プラスチックフィルム等が用いられる。当該透明とは、可視領域の光の透過率が１０％以上であることを意味し、更に透過率が７５％以上であることが好ましい。透明電極２は、透明絶縁体基板と同様に発光を取り出すため透明であって、かつ正孔の注入を行うため仕事関数の大きなものが良く、仕事関数が４ｅＶ以上のものが好ましい。
【０１２５】
具体例として、酸化スズインジウム（ＩＴＯ）、酸化スズ（ＮＥＳＡ）、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化インジウム亜鉛等の酸化膜、および蒸着或いはスパッタされた金、白金、パラジウム等が用いられる。電極のシート抵抗は、低いほどが望ましく、数百Ω／□以下が好ましく、さらには１００Ω／□以下がより好ましい。また、透明絶縁体基板同様に、可視領域の光の透過率が１０％以上で、更に透過率が７５％以上であることが好ましい。
【０１２６】
なお、本実施形態において、陽極（透明電極２）と接するようにバッファ層を形成してもよい。バッファ層は１種以上の電荷注入材料を含有することが好ましい。そして、電荷注入材料として、前記置換ケイ素基を有する電荷注入材料を用いて形成される。具体的には、例えば、バッファ層は、前記置換ケイ素基を有する電荷注入材料によって形成される三次元架橋物を含んで構成されている。
【０１２７】
また、前記電荷注入材料は、バッファ層の陽極が設けられた側と反対側の面に接して設けられる層（すなわち、図１では発光層４、図２及び３では正孔輸送層３、図４では電荷輸送能を有する発光層６）への電荷の注入性を向上させるため、そのイオン化ポテンシャルは５．２ｅＶ以下であることが望ましく、５．１ｅＶ以下であることがより望ましい。また、バッファ層３の層数についても特に制限はないが、１層又は２層であることが望ましく、より望ましくは１層である。
【０１２８】
なお、バッファ層を構成する材料は、上記材料の他、さらにバインダー樹脂等、他の電荷注入性を有さない材料も必要に応じて用いることができる。
【０１２９】
電子輸送層５は、目的に応じて機能（電子輸送能）が付与された前記ポリエステル単独で形成されていてもよいが、電気的特性をさらに改善する等の目的で、電子移動度を調節するために、前記ポリエステル以外の電子輸送材料を１重量％以上５０重量％以下の範囲で混合分散して形成されていてもよい。
【０１３０】
このような電子輸送材料としては、好適にはオキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、フェニルキノキサリン誘導体、ニトロ置換フルオレノン誘導体、ジフェノキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、フルオレニリデンメタン誘導体等が挙げられる。好適な具体例として、下記化合物（ＩＩＩ−１）〜（ＩＩＩ−３）が挙げられるが、これらに限定されるものではない。なお、前記ポリエステルを用いずに電子輸送層６を形成する場合、電子輸送層６は、これら電子輸送性材料を用いて形成される。
【０１３１】
【化５９】
【０１３２】
なお、陰極からの電子注入性を改善することを目的として、電子輸送層５と背面電極７との間に前記電子注入層を形成する場合の材料は、陰極から電子を注入する機能を有しているものであればよく、前記電子輸送材料と同様の材料を用いることができる。
【０１３３】
正孔輸送層３は、目的に応じて機能（正孔輸送能）が付与されたポリエステル単独で形成されていてもよいが、正孔移動度を調節するためにポリエステル以外の正孔輸送材料を１重量％ないし５０重量％の範囲で混合分散して形成されていてもよい。
【０１３４】
この正孔輸送材料としては、テトラフェニレンジアミン誘導体、トリフェニルアミン誘導体、カルバゾール誘導体、スチルベン誘導体、アリールヒドラゾン誘導体、ポルフィリン系化合物等、特に好適な具体例として下記化合物（ＩＶ−１）〜（ＩＶ−７）が挙げられるが、前記ポリエステルとの相容性が良いことから、テトラフェニレンジアミン誘導体が望ましい。また、他の汎用の樹脂等と混合して用いてもよい。なお、前記ポリエステルを用いずに正孔輸送層４を形成する場合には、正孔輸送層４はこれら正孔輸送性材料を用いてで形成される。なお、化合物（ＩＶ−７）において、ｎ（整数値）は１０以上１０００００以下の範囲内であることが望ましく、１０００以上５００００以下の範囲内であることがより望ましい。
【０１３５】
【化６０】
【０１３６】
なお、陽極からの正孔注入性を改善することを目的として、透明電極２と正孔輸送層３との間に前記正孔注入層を形成する場合の材料は、陽極から正孔を注入する機能を有しているものであればよく、前記正孔輸送材料と同様の材料を用いることができるが、特に好適な具体例としては下記例示化合物（Ｖ−１）または（Ｖ−２）が挙げられる。ここで、（Ｖ−２）中、ｎは１以上の整数を示す。
【０１３７】
【化６１】
【０１３８】
発光層４は、他種と比べ、固体状態で高い蛍光量子収率を示す化合物が発光材料として用いられる。発光材料が有機低分子の場合、真空蒸着法もしくは低分子と結着樹脂を含む溶液又は分散液を塗布・乾燥することにより良好な薄膜形成が可能であることが条件である。また、高分子の場合、それ自身を含む溶液又は分散液を塗布・乾燥することにより良好な薄膜形成が可能であることが条件である。
【０１３９】
好適には、有機低分子の場合、キレート型有機金属錯体、多核又は縮合芳香環化合物、ペリレン誘導体、クマリン誘導体、スチリルアリーレン誘導体、シロール誘導体、オキサゾール誘導体、オキサチアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体等が、高分子の場合、ポリパラフェニレン誘導体、ポリパラフェニレンビニレン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ポリアセチレン誘導体、ポリフルオレン誘導体等が挙げられる。好適な具体例として、下記の化合物（ＶＩ−１）〜（ＶＩ−１７）が用いられるが、これらに限定されるものではない。
【０１４０】
なお、下記構造式（ＶＩ−１）〜（ＶＩ−１７）中、Ａｒは、一般式（Ｉ−１）及び（Ｉ−２）中に示すＡｒと同様の構造を有する一価基あるいは二価基を意味する。
Ｘは、置換もしくは未置換の２価の芳香族基を表す。具体的には、Ｘは、置換もしくは未置換のフェニレン基、又は置換もしくは未置換の芳香族数２以上１０以下の２価の多核芳香族炭化水素、又は置換もしくは未置換の芳香族数２以上１０以下の２価の縮合環芳香族炭化水素、又は置換もしくは未置換の２価の芳香族複素環、又は少なくとも１種の芳香族複素環を含む置換もしくは未置換の２価の芳香族基を表す。ｎ及びｘは１以上の整数を、ｙは０又は１を示す。
【０１４１】
【化６２】
【０１４２】
【化６３】
【０１４３】
また、有機電界発光素子の耐久性向上もしくは発光効率の向上を目的として、上記の発光材料中にゲスト材料として発光材料と異なる色素化合物をドーピングしてもよい。真空蒸着によって発光層を形成する場合、共蒸着によってドーピングを行い、溶液又は分散液を塗布・乾燥することで発光層を形成する場合、溶液又は分散液中に混合することでドーピングを行う。発光層中における色素化合物のドーピングの割合としては０．００１重量％以上４０重量％以下程度、望ましくは０．０１重量％以上１０重量％以下程度である。
【０１４４】
このドーピングに用いられる色素化合物としては、発光材料との相容性が良く、かつ発光層の良好な薄膜形成を妨げない有機化合物が用いられ、好適にはＤＣＭ誘導体、キナクリドン誘導体、ルブレン誘導体、ポルフィリン系化合物等が挙げられる。好適な具体例として、下記の化合物（ＶＩＩ−１）〜（ＶＩＩ−４）が用いられるが、これらに限定されるものではない。
【０１４５】
【化６４】
【０１４６】
また、有機電界発光素子の耐久性向上或いは発光効率の向上を目的として、本実施形態に用いられるポリエステルに対して正孔移動度を調節するための前記ポリエステル以外の正孔輸送材料を０．１重量％ないし５０重量％の範囲で混合分散して形成されてもよい。このような正孔輸送材料としては、テトラフェニレンジアミン誘導体、トリフェニルアミン誘導体、カルバゾール誘導体、スチルベン誘導体、アリールヒドラゾン誘導体、ポルフィリン系化合物が挙げられるが、ポリエステルとの相溶性が良いことから、テトラフェニレンジアミン誘導体、トリフェニルアミン誘導体が好ましい。
【０１４７】
また、同様に、電子移動度を調整する場合は、ポリエステルに対して電子輸送材料を０．１重量％から５０重量％の範囲で混合分散して形成されてもよい。このような電子輸送材料として、オキサジアゾール誘導体、ニトロ置換フルオレノン誘導体、ジフェノキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、シロール誘導体、キレート型有機金属錯体、多核または縮合芳香環化合物、ペリレン誘導体、トリアゾール誘導体、フルオレニリデンメタン誘導体等が挙げられる。
【０１４８】
また、正孔移動度および電子移動度の両方の調整が必要な場合は、前記ポリエステルに正孔輸送材料および電子輸送材料の両方を一緒に混在させてもよい。
さらに、成膜性の向上、ピンホール防止等のため、適切な樹脂（ポリマー）、添加剤を加えても良い。具体的な樹脂としては、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、セルロース樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリススチレン樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、スチレンブタジエン共重合体、塩化ビニルデン−アクリロニトリル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体、シリコン樹脂、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール樹脂、ポリシラン樹脂、ポリチオフェン、ポリピロール等の導電性樹脂等を用いることができる。また、添加剤としては、公知の酸化防止剤、紫外線吸収剤、可塑剤等を用いることができる。
【０１４９】
また、電荷注入性を向上させる場合は、正孔注入層および／または電子注入層を用いる場合があるが、正孔注入材料としては、フェニレンジアミン誘導体、フタロシアニン誘導体、インダンスレン誘導体、ポリアルキレンジオキシチオフェン誘導体等が用いられる。また、これらには、ルイス酸、スルホン酸等を混合してもよい。電子注入材料としては、Ｌｉ、Ｃａ、Ｓｒ等の金属やＬｉＦ、ＭｇＦ等の金属フッ化物、ＭｇＯ、Ａｌ２Ｏ３、ＬｉＯ等の金属酸化物が用いられる。
【０１５０】
また、前記ポリエステルを発光機能以外で用いる場合は、発光性化合物を発光材料として用いる。発光材料としては、固体状態で高い発光量子効率を示す化合物を用いる。発光材料は、低分子化合物または高分子化合物どちらでもよく、有機低分子である場合の好適な例としては、キレート型有機金属錯体、多核または縮合芳香環化合物、ペリレン誘導体、クマリン誘導体、スチリルアリーレン誘導体、シロール誘導体、オキサゾール誘導体、オキサチアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体等が、高分子の場合、ポリパラフェニレン誘導体、ポリパラフェニレンビニレン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ポリアセチレン誘導体等が用いられる。好適な具体例として、下記の発光材料（ＶＩＩＩ−１）から（ＶＩＩＩ−１７）が用いられるが、これらに限られるものではない。なお、発光材料（ＶＩＩＩ−１３）から（ＶＩＩＩ−１７）中、Ｖは前記示した官能基、ｎおよびｇは１以上の整数を示す。
【０１５１】
【化６５】
【０１５２】
【化６６】
【０１５３】
また、素子の耐久性の向上あるいは発光効率の向上を目指して、上記発光材料または前記ポリエステルの中にゲスト材料として発光材料とはことなる色素化合物をドーピングしてもよい。色素化合物のドーピングの割合としては０．００１重量％以上４０重量％以下程度、好ましくは０．００１重量％以上１０重量％以下程度である。このようなドーピングに用いられる色素化合物としては、発光材料およびポリエステルとの相容性が良く、かつ発光層の良好な薄膜形成を妨げない有機化合物が用いられ、好適にはクマリン誘導体、ＤＣＭ誘導体、キナクリドン誘導体、ルブレン誘導体、ポルフィリン誘導体、Ｉｒ、Ｅｕ、Ｐｔなどの金属錯体化合物等が用いられる。好適な具体例として、下記の色素化合物（ＩＸ−１）〜（ＩＸ−６）があげられるが、これらに限られるものではない。
【０１５４】
【化６７】
【０１５５】
発光層４は、前記発光性材料単独で形成されていてもよいが、電気特性及び発光特性をさらに改善する等の目的で、前記発光材料に前記ポリエステルを１重量％ないし５０重量％の範囲で混合分散して形成、もしくは前記発光性高分子中に前記ポリエステル以外の電荷輸送材料を１重量％ないし５０重量％の範囲で混合分散して形成させてもよい。
【０１５６】
電荷輸送能を有する発光層６は、例えば、目的に応じて機能（正孔輸送能、もしくは電子輸送能）が付与された前記ポリエステル中に、発光材料として前記発光材料（ＶＩ−１）〜（ＶＩ−１７）を５０重量％以下分散させた材料を含むものであることが望ましい。この場合、有機電界発光素子に注入される正孔と電子とのバランスを調節するために前記ポリエステル以外の電荷輸送材料を１０重量％以上５０重量％以下分散させてもよい。
【０１５７】
この電荷輸送材料としては、電子移動度を調節する場合、電子輸送材料として好適にはオキサジアゾール誘導体、ニトロ置換フルオレノン誘導体、ジフェノキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、フルオレニリデンメタン誘導体等が挙げられる。好適な具体例として、前記化合物（ＩＩＩ−１）〜（ＩＩＩ−３）が挙げられる。また、前記ポリエステルと強い電子相互作用を示さない有機化合物が用いられることが望ましく、より望ましくは下記化合物（Ｘ）が用いられるが、これに限定されるものではない。
【０１５８】
【化６８】
【０１５９】
同様に正孔移動度を調節する場合、正孔輸送材料として好適にはテトラフェニレンジアミン誘導体、トリフェニルアミン誘導体、カルバゾール誘導、スチルベン誘導体、アリールヒドラゾン誘導体、ポルフィリン系化合物等、特に好適な具体例として上記化合物（ＶＩＩＩ−１）〜（ＶＩＩＩ−７）が挙げられるが、ポリエステルとの相容性が良いことから、テトラフェニレンジアミン誘導体が望ましい。
【０１６０】
背面電極７には、真空蒸着可能で、電子注入を行うため仕事関数の小さな金属元素が使用されるが、特に望ましくはマグネシウム、アルミニウム、銀、インジウム及びこれらの合金、もしくフッ化リチウムや酸化リチウム等の金属ハロゲン化合物や金属酸化物が挙げられる。
【０１６１】
また、背面電極７上には、さらに素子の水分や酸素による劣化を防ぐために保護層を設けてもよい。具体的な保護層の材料としては、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ａｕ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｌなどの金属、ＭｇＯ、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２等の金属酸化物、ポリエチレン樹脂、ポリウレア樹脂、ポリイミド樹脂等の樹脂が挙げられる。保護層の形成には、真空蒸着法、スパッタリング法、プラズマ重合法、ＣＶＤ法、コーティング法等が適用できる。
【０１６２】
これら図１〜図４に示される有機電界発光素子の作製は、以下の手順で行われる。まず、透明絶縁体基板１上に予め形成された透明電極２の上にバッファ層３を、溶媒中に溶解もしくは分散させて得られた塗布液を用いて透明電極２上にスピンコーティング法、ディップ法等を用いて成膜し、必要に応じて加熱などにより硬化させて形成することができる。次に、各有機電界発光素子の層構成に応じて、バッファ層３上に、正孔輸送層４、発光層５、電子輸送層６、及び電荷輸送能を有する発光層７を形成する。さらに、これらの層の上に、各有機電界発光素子の層構成に応じて、さらに各層を順次積層する。
【０１６３】
また、正孔輸送層３、発光層４、電子輸送層５及び電荷輸送能を有する発光層６は、上述したようにこれら各層を構成する材料を真空蒸着法により用いて形成する。あるいは、この材料を有機溶媒中に溶解もしくは分散させて得られた塗布液を用いてスピンコーティング法、ディップ法等を用いて成膜することによって形成される。
【０１６４】
また、電荷輸送材料、発光材料として高分子を用いる場合、各層形成は塗布液を用いた製膜法により行うことが望ましいが、インクジェット法を利用して製膜により行ってもよい。
【０１６５】
また、形成されるバッファ層の膜厚は、１ｎｍ以上２００ｎｍ以下で、特に１０ｎｍ以上１５０ｎｍ以下の範囲であることが望ましい。
【０１６６】
また、正孔輸送層３、発光層４及び電子輸送層５の膜厚は、各々２０ｎｍ以上１００ｎｍ以下で、特に３０ｎｍ以上８０ｎｍ以下の範囲であることが望ましい。また、電荷輸送能を有する発光層６の膜厚は２０ｎｍ以上２００ｎｍ以下で、３０ｎｍ以上２００ｎｍ以下程度が望ましい。
【０１６７】
上記各材料（前記ポリエステル、発光材料等）の分散状態は分子分散状態でも粒子分散状態でも構わない。塗布液を用いた成膜法の場合、分子分散状態とするためには、分散溶媒は上記各材料の共通溶媒を用いる必要があり、粒子分散状態とするために分散溶媒は上記各材料の分散性及び溶解性を考慮して選択する必要がある。粒子状に分散するためには、ボールミル、サンドミル、ペイントシェイカー、アトライター、ホモジェナイザー、超音波法等が利用できる。
【０１６８】
そして、最後に、発光層４、電子輸送層５又は電荷輸送能を有する発光層６の上に背面電極７を真空蒸着法により形成することにより図１〜４に示す有機電界発光素子を得ることができる。
【０１６９】
−表示装置−
次に、本実施形態に係る表示装置の構成について詳述する。
本実施形態の表示装置は、上記本実施の形態の有機電界発光素子と、有機電界発光素子を駆動するための駆動手段と、を有する。
表示装置として具体的には例えば、図１〜４に示すように、有機電界発光素子の一対の電極（透明電極２、背面電極７）に連結され、当該一対の電極間に直流電圧を印加するための電圧印加装置９を、駆動手段として備えたものが挙げられる。
電圧印加装置９を用いた有機電界発光素子の駆動方法としては、例えば、一対の電極間に、４Ｖ以上２０Ｖ以下で、電流密度１ｍＡ／ｃｍ２以上２００ｍＡ／ｃｍ２以下の直流電圧を印加することによって有機電界発光素子を発光させる。
【０１７０】
また、本実施の形態の有機電界発光素子は、最小単位（１画素単位）の構成について説明したが、例えば、当該１画素単位（有機電界発光素子）をマトリクス状及びセグメント状の少なくとも一方で配置した表示装置に適用される。有機電界発光素子をマトリクス状に配置する場合、電極のみをマトリクス状に配置する態様であってもよいし、電極及び有機化合物層の両方をマトリクス状に配置する態様であってもよい。また、本実施形態において有機電界発光素子をセグメント状に配置する場合、電極のみをセグメント状に配置する態様であってもよいし、電極及び有機化合物の両方をセグメント状に配置する態様であってもよい。なお、マトリクス状又はセグメント状の有機化合物層は、前述したインクジェット法を用いることにより容易に形成可能である。
また、表示装置の駆動方式としては、従来公知の技術、例えば複数の行電極及び列電極を配し、行電極を走査駆動しながら各行電極に対応する画像情報に応じて列電極を一括して駆動させる単純マトリクス駆動や、画素毎に配された画素電極によるアクティブマトリックス駆動等を利用される。
【実施例】
【０１７１】
以下、本実施形態を、実施例を挙げてさらに具体的に説明する。だだし、これら各実施例は、本実施形態を制限するものではない。
【０１７２】
（実施例１）
−合成例１−
アセトアニリド（２５．０ｇ）、４−ヨードフェニルプロピオン酸メチル（６４．４ｇ）、炭酸カリウム（３８．３ｇ）、硫酸銅５水和物（２．３ｇ）、ｎ−トリデカン（５０ｍｌ）を５００ｍｌの三口フラスコに入れ、窒素気流下、２３０℃で２０時間加熱攪拌した。反応終了後、水酸化カリウム（１５．６ｇ）をエチレングリコール（３００ｍｌ）に溶解したものを加え、窒素気流下で３．５時間加熱還流した後、室温まで冷却し、反応液を１Ｌの蒸留水に注ぎ、塩酸で中和し、結晶を析出させた。結晶を吸引ろ過によりろ取し、十分に水洗した後、１Ｌのフラスコに移した。これに、トルエン（５００ｍｌ）を加え、加熱還流し、共沸により水を除去した後、濃硫酸（１．５ｍｌ）のメタノール（３００ｍｌ）溶液を加え、窒素気流下で５時間加熱還流した。反応後、トルエンで抽出し、有機層を蒸留水で十分に洗浄した。次いで、無水硫酸ナトリウムで乾燥後、溶剤を減圧下留去し、ヘキサンから再結晶することによりＤＡＡ−１を３６．５ｇ得た。
【０１７３】
【化６９】
【０１７４】
温度計、コンデンサ−、マグネチックスタ−ラ−を備えた２００ｍｌ三口フラスコにＤＡＡ−１（８．０ｇ）、５，５’−ジブロモー２，２’−ビチオフェン（４．９ｇ）、酢酸パラジウム（ＩＩ）（１７０ｍｇ）、炭酸ルビジウム（２１ｇ）を入れ、キシレン５０ｍｌに溶解させた。トリ−タ−シャリ−ブチルホスフィン（１．２ｇ）をすばやく加え、窒素雰囲気下９時間加熱還流磁気撹拌した。ＴＬＣ（ヘキサン／酢エチ＝３／１）にて〔中間体１〕のスポットが消失しているのを確認後、室温まで冷却した。セライト吸引ろ過により無機物を除去した後、希塩酸１００ｍｌ、水２００ｍｌ×３、飽和食塩水２００ｍｌ×１の順に中性になるまで洗浄した。無水硫酸ナトリウムで乾燥後、シリカゲルカラムクロマトグラフィ−（ヘキサン／酢エチ＝３／１）により精製を行い、次いで７０℃で真空乾燥を１５時間行い、前述した一般式（Ｉ−１）の具体例１８を部分構造として含むモノマーを収率５７％で得た。
【０１７５】
【化７０】
【０１７６】
前述した一般式（Ｉ−１）の具体例１８を部分構造として含むモノマー １．５ｇ、エチレングリコール１０ｍｌおよびテトラブトキシチタン０．０２ｇを５０ｍｌの三口ナスフラスコに入れ、窒素雰囲気下、２００℃で５時間加熱攪拌した。原料１が消失したのをＴＬＣにより確認した後４０Ｐａに減圧してエチレングリコールを留去しながら２００℃に加熱し、７時間反応を続けた。その後、室温まで冷却し、テトラヒドロフラン５０ｍｌに溶解し、不溶物を０．５μｌのポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）フィルターにてろ過し、ろ液を減圧下留去した後、モノクロロベンゼン３００ｍｌに溶解させ、１Ｎ−ＨＣｌ３００ｍｌ、水５００ｍｌ化×３の順に洗浄した。モノクロロベンゼン溶液を３０ｍｌまで減圧下留去して、酢酸エチル／メタノール＝１／５：８００ｍｌ中に滴下し、ポリマーを再沈殿させた。得られたポリマーをろ過し、十分にメタノールで洗浄した後、７０℃で１６時間真空乾燥させ、０．９ｇのポリマー〔例示化合物：（９）〕を得た。このポリマーの分子量をゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）（東ソー社製、ＨＬＣ−８１２０ＧＰＣ）にて測定したところ、Ｍｗ＝９．１×１０４（スチレン換算）、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．２２であり、モノマーの分子量から求めた重合度ｐは約１３０であった。
【０１７７】
【化７１】
【０１７８】
透明絶縁基板上に形成されたＩＴＯ（三容真空社製）を短冊状のフォトマスクを用いてフォトリソグラフィによりパターニングし、さらにエッチング処理することにより短冊状のＩＴＯ電極（幅２ｍｍ）を形成した。次に、このＩＴＯガラス基板を中性洗剤、純水、アセトン（電子工業用、関東化学製）およびイソプロパノール（電子工業用、関東化学製）で超音波を各５分間加えて洗浄した後、スピンコーターで乾燥させた。前記基板に、正孔輸送層として、ポリエステル〔例示化合物（９）〕を５重量％モノクロロベンゼン溶液に調製し、０．１μｍのＰＴＦＥフィルターで濾過した後、ディップ法により厚さ０．０５０μｍの薄膜を形成した。発光材料として前記化合物（ＩＶ−１）を蒸着して、厚さ０．０５５μｍの発光層を形成した。続いて短冊状の穴が設けられている金属性マスクを用いて、最後にこのマスクを設置してＭｇ−Ａｇ合金を共蒸着により蒸着して、２ｍｍ幅、０．１５μｍ厚の背面電極をＩＴＯ電極と交差するように形成した。形成された有機電界発光素子の有効面積は０．０４ｃｍ２であった。
【０１７９】
（実施例２）
−合成例２−
合成例１と同様な方法でポリエステル［例示化合物（１７）］を１．７ｇ得た。
このポリマーの分子量をＧＰＣで測定したところ、Ｍｗ＝９．１×１０４（スチレン換算）、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．１５であり、モノマーの分子量から求めた重合度ｐは約９８であった。
【０１８０】
実施例１同様にエッチング、洗浄したＩＴＯガラス基板に、実施例１に用いたポリエステル〔例示化合物（１７）〕１重量部、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール） ４重量部、前記化合物（ＶＩＩＩ−１）を、１０重量％ジクロロエタン溶液を調製し、０．１μｍのＰＴＦＥフィルターで濾過した。この溶液を用いて、２ｍｍ幅の短冊型ＩＴＯ電極をエッチングにより形成したガラス基板上に、スピンコーター法により膜厚約０．１５μｍの薄膜を形成した。充分乾燥させた後、Ｍｇ−Ａｇ合金を共蒸着により蒸着して、２ｍｍ幅、０．１５μｍ厚の背面電極をＩＴＯ電極と交差するように形成した。形成された有機電界発光素子の有効面積は０．０４ｃｍ２であった。
【０１８１】
−合成例３−
合成例１と同様な方法でポリエステル［例示化合物（３４）］を１．６ｇ得た。
このポリマーの分子量をＧＰＣで測定したところ、Ｍｗ＝６．７×１０４（スチレン換算）、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．０９であり、モノマーの分子量から求めた重合度ｐは約８６であった。
【０１８２】
（実施例３）
実施例１同様にエッチング、洗浄したＩＴＯガラス基板に、実施例１同様に正孔輸送層として、ポリエステル〔例示化合物（３４）〕を厚さ０．０５０μｍで形成した。発光層として前記化合物（ＶＩＩＩ−１）と前記化合物（ＩＸ−１）を厚さ０．０６５μｍ、電子輸送層として前記化合物（ＶＩＩＩ−９）を厚さ０．０３０μｍで形成した。続いてＭｇ−Ａｇ合金を共蒸着により蒸着して、２ｍｍ幅、０．１５μｍ厚の背面電極をＩＴＯ電極と交差するように形成した。形成された有機電界発光素子の有効面積は０．０４ｃｍ２であった。
【０１８３】
−合成例４−
合成例１と同様な方法でポリエステル［例示化合物（６６）］を２．２ｇ得た。
このポリマーの分子量をＧＰＣで測定したところ、Ｍｗ＝５．８×１０４（スチレン換算）、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．１２であり、モノマーの分子量から求めた重合度ｐは約５９であった。
【０１８４】
（実施例４）
実施例１同様にエッチング、洗浄したＩＴＯガラス基板に、実施例１同様に正孔輸送層として、ポリエステル〔例示化合物（１０）〕を厚さ０．０５０μｍでインクジェット法により形成した。発光層として前記化合物（ＶＩＩＩ−１７）と前記化合物（ＩＸ−５）を厚さ０．０６５μｍでスピンコーター法により形成した。充分乾燥させた後、Ｃａを厚さ０．０８μｍ、Ａｌを厚さ０．１５μｍに蒸着して、２ｍｍ幅、合計０．２３μｍ厚の背面電極をＩＴＯ電極と交差するように形成した。形成された有機電界発光素子の有効面積は０．０４ｃｍ２であった。
【０１８５】
（実施例５）
−合成例５−
合成例１と同様な方法でポリエステル［例示化合物（８１）］を１．５ｇ得た。
このポリマーの分子量をＧＰＣで測定したところ、Ｍｗ＝８．７×１０４（スチレン換算）、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．３４であり、モノマーの分子量から求めた重合度ｐは約６４であった。
【０１８６】
実施例１で用いた例示化合物（９）の代わりに例示化合物（８１）を用いた以外は、実施例２と同様にして有機電界発光素子を作製した。
【０１８７】
（実施例６）
−合成例６−
合成例１と同様な方法でポリエステル［例示化合物（８２）］を２．３ｇ得た。
このポリマーの分子量をＧＰＣで測定したところ、Ｍｗ＝７．４×１０４（スチレン換算）、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．１７であり、モノマーの分子量から求めた重合度ｐは約７４であった。
実施例１で用いた例示化合物（９）の代わりに例示化合物（８２）を用いた以外は、実施例３と同様にして有機電界発光素子を作製した。
【０１８８】
（実施例７）
実施例１同様にエッチング、洗浄したＩＴＯガラス基板に、実施例１に用いたポリエステル〔例示化合物（９）〕１．５重量部％ジクロロエタン溶液を調製し、０．１μｍのＰＴＦＥフィルターで濾過した。この溶液を用いて、２ｍｍ幅の短冊型ＩＴＯ電極をエッチングにより形成したガラス基板上に、インクジェット法により膜厚約０．０５μｍの薄膜を形成した。発光材料として前記化合物（ＶＩＩＩ−１４）をインクジェット法により厚さ０．０５０μｍの発光層を形成した。充分乾燥させた後、Ｃａを厚さ０．０８μｍ、Ａｌを厚さ０．１５μｍに蒸着して、２ｍｍ幅、合計０．２３μｍ厚の背面電極をＩＴＯ電極と交差するように形成した。形成された有機電界発光素子の有効面積は０．０４ｃｍ２であった。
【０１８９】
（実施例８）
―合成例８−
５−フェニルペンタン酸２１．４ｇ、ヨウ素１２．１ｇ、過ヨウ素酸・２水和物４．６ｇ、を３００ｍｌ三口フラスコに入れ（硫酸２ｍｌ、酢酸８０ｍｌ、水１５ｍｌ）の混合液を加えた。８０℃で２時間撹拌後、１ｌビーカー純水５００ｍｌ中へあけた。沈殿した結晶を吸引ろ過によりろ取した。１０％チオ硫酸ナトリウム水溶液５００ｍｌで２回洗浄して、さらに純水で中性まで洗浄した。５０℃で１５時間真空乾燥して５−（４−ヨードフェニル）ペンタン酸３０ｇを得た。
得られた結晶を３００ｍｌ三口フラスコに入れ、トルエン１００ｍｌを加えた。（メタノール２０ｍｌ、硫酸２ｍｌ）の混合液を加え、１時間還流撹拌した。メタノールを除水管から留去した純水５００ｍｌを加え分液した。トルエン層を純水で中性まで洗浄した後、硫酸ナトリウムで乾燥した。乾燥後、トルエンを減圧下留去して無色結晶を得た。得られた結晶をトルエン／ヘキサンから再結晶して中間体８−１を２５ｇで得た。
【０１９０】
【化７２】
【０１９１】
窒素雰囲気下、５００ｍｌ三口フラスコにテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）５．８ｇ、ＴＨＦ１００ｍｌに溶解させた。４−ブロモアニリン１８．９ｇ、２ＭＮａ２ＣＯ３１００ｍｌ、５−（２−ヘキシルチオフェン）−４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン２８．０ｇの順に加えた。５時間還流撹拌した後、濃塩酸を酸性になるまで加え、酢酸エチル２００ｍｌで抽出した。酢酸エチル層を純水で中性になるまで洗浄した。酢酸エチル層を硫酸ナトリウムで乾燥後、減圧下トルエンを留去してアミン中間体１８．１ｇを得た。
アミン中間体１８．１ｇを５００ｍｌ三口フラスコに入れ、トルエン１００ｍｌに溶解後、無水酢酸１５ｍｌ、酢酸ナトリウム８．６ｇ／純水５０ｍｌを加え、１時間２５℃で撹拌した。トルエン層を純水で中性まで洗浄後、硫酸ナトリウムで乾燥させた。トルエンを減圧下留去後、酢酸エチル／ヘキサンから再結晶して、中間体８−３を１９．０ｇを得た。
【０１９２】
【化７３】
【０１９３】
実施例１と同様な方法で中間体８−４を１０ｇ得た。
【０１９４】
【化７４】
【０１９５】
α―クォーターチオフェン１０．０ｇを３００ｍｌ三つ口フラスコに入れ、ＤＭＦ１００ｍｌに溶解させた。２５℃で磁気撹拌下、Ｎ−ブロモスクシンイミド（ＮＢＳ）１０．８ｇを加え、２５℃で２時間撹拌した。反応終了後、純水５００ｍｌ中にあけ１時間撹拌して沈殿した黄色結晶をろ取した。純水５００ｍｌ、メタノール１００ｍｌの順に洗浄して黄色結晶（中間体８−５）１３．０ｇを得た。
【０１９６】
【化７５】
【０１９７】
実施例１と同様な方法で前述した一般式（Ｉ−１）の具体例１５３を部分構造として含むモノマーを３．０ｇ得た。
【０１９８】
【化７６】
【０１９９】
エチレングリコールのかわりに、ヘキシレングリコールを用いた以外は合成例１と同様な方法でポリエステル［例示化合物４９］を３．０ｇ得た。
【０２００】
【化７７】
【０２０１】
このポリマーの分子量をＧＰＣで測定したところ、Ｍｗ＝９．２×１０４（スチレン換算）、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．１２であり、モノマーの分子量から求めた重合度ｐは約６９であった。
【０２０２】
実施例１で用いた例示化合物（９）の代わりに例示化合物（４９）を用いた以外は、実施例４と同様にして有機電界発光素子を作製した。
【０２０３】
（実施例９）
−合成例９−
５００ｍｌ三口フラスコにマグネシウム１０．７ｇ、ＴＨＦ２００ｍｌ入れた。４０℃で３０分撹拌した後、１時間還流撹拌させＧｒｉｇｎａｒｄ試薬を用意した。
１０００ｍｌ三口フラスコへ３，４−ジブロモチオフェン４８ｇ、［１，１’−Ｂｉｓ（ｄｉｐｈｅｎｙｌｐｈｏｓｐｈｉｎｏ）ｆｅｒｏｃｃｅｎｅ ｎｉｃｋｅｌ（ＩＩ）Ｄｉｃｈｌｏｒｉｄｅ ＤｉｃｈｌｏｒｏｍｅｔｈａｎｅＣｏｍｐｌｅｘ（１：１）４．０ｇを入れ、ＴＨＦ４００ｍｌに溶解させた。２５℃でＧｒｉｇｎａｒｄ試薬を３０分かけて滴下した。その後、１時間還流撹拌して反応を完結させた。１Ｎ ＨＣｌ５００ｍｌで処理し酢酸エチルで抽出した。酢酸エチル層を中性まで洗浄して、硫酸ナトリウムで乾燥させた。真空蒸留して３，４−ジブチルチオフェンを３０ｇ得た。
これを実施例８、中間体８−５の合成と同様な方法を用いてブロモ化して２，５−ジブロモー３，４−ジブチルチオフェンを３０ｇ得た。
【０２０４】
窒素雰囲気下、３００ｍｌ三口フラスコへトリフェニルホスフィンパラジウム（０）２．９ｇ、２，５−ジブロモー３，４−ジブチルチオフェン１７．７ｇ、２Ｍ炭酸水素ナトリウム水溶液１００ｍｌ、２，２’−ビチオフェン−５−ボロン酸２１ｇを加え、ＴＨＦ２００ｍｌに溶解させた。５時間還流撹拌したのち、ＴＬＣにて反応終了確認。１Ｎ ＨＣｌ６００ｍｌを加え、トルエンで反応物を抽出した。純水で中性まで洗浄し硫酸ナトリウムで乾燥させた。溶媒を減圧下留去しトルエンから再結晶して中間体９−１を２０．５ｇ得た
【０２０５】
これを実施例８における中間体８−５の合成と同様な方法を用いてブロモ化して中間体９−２を１０．５ｇ得た。
【０２０６】
【化７８】
【０２０７】
実施例１と同様な方法で中間体９−３を３０ｇ得た。
【０２０８】
【化７９】
【０２０９】
実施例１と同様な方法でＵｌｌｍａｎｎ反応を行い、中間体９−４を３．５ｇ得た。また、実施例１と同様な方法で、中間体９−５を得た。
【０２１０】
【化８０】
【０２１１】
実施例８と同様な方法で一般式（Ｉ−１）におけるポリエステル［例示化合物５７］を２．０ｇ得た。
【０２１２】
【化８１】
【０２１３】
このポリマーの分子量をＧＰＣで測定したところ、Ｍｗ＝１．０×１０５（スチレン換算）、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．２２であり、モノマーの分子量から求めた重合度ｐは約８２であった。
【０２１４】
実施例１で用いた例示化合物（９）の代わりに例示化合物（５７）を用いた以外は、実施例５と同様にして有機電界発光素子を作製した。
【０２１５】
（実施例１０）
−合成例１０−
実施例１と同様な方法で中間体１０−１を３．５ｇ得た。
【０２１６】
【化８２】
【０２１７】
実施例１と同様な方法で一般式（Ｉ−２）で示される［例示化合物５９］を１．８ｇ得た。
【０２１８】
【化８３】
【０２１９】
このポリマーの分子量をＧＰＣで測定したところ、Ｍｗ＝５．７×１０４（スチレン換算）、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．３３であり、モノマーの分子量から求めた重合度ｐは約６９であった。
実施例１で用いた例示化合物（９）の代わりに例示化合物（５９）を用いた以外は、実施例６と同様にして有機電界発光素子を作製した。
【０２２０】
（実施例１１）
−合成例１１−
実施例９と同様な方法で中間体１１−１を２．５ｇ得た。
【０２２１】
【化８４】
【０２２２】
実施例９と同様な方法で一般式（Ｉ−２）で示される［例示化合物９７］を２．３ｇ得た。
【０２２３】
【化８５】
【０２２４】
このポリマーの分子量をＧＰＣで測定したところ、Ｍｗ＝８．０×１０４（スチレン換算）、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．４９であり、モノマーの分子量から求めた重合度ｐは約５８であった。
実施例１で用いた例示化合物（９）の代わりに例示化合物（９７）を用いた以外は、実施例７と同様にして有機電界発光素子を作製した。
【０２２５】
（比較例１）
上記実施例１で用いた例示化合物（９）の代わりに下記構造式（ＶＩ）で示される化合物を用いた他は実施例１と同様に素子を作製した。
【０２２６】
【化８６】
【０２２７】
（比較例２）
電荷輸送性ポリマーとしてポリビニルカルバゾール（ＰＶＫ）２重量部、発光材料として前記化合物（Ｖ−１）を０．１重量部、電子輸送材料として前記化合物（ＩＶ−９）を１重量部混合し、１０重量％ジクロロエタン溶液を調製し、０．１μｍのＰＴＦＥフィルターで濾過した。この溶液を用いて、２ｍｍ幅の短冊型ＩＴＯ電極をエッチングにより形成したガラス基板上に、ディップ法により塗布して膜厚０．１５μｍのホール輸送層を形成した。十分乾燥させた後、Ｍｇ−Ａｇ合金を共蒸着により蒸着して、２ｍｍ幅、０．１５μｍ厚の背面電極をＩＴＯ電極と交差するように形成した。形成された有機ＥＬ素子の有効面積は０．０４ｃｍ２であった。
【０２２８】
（評価）
以上のように作製した有機ＥＬ素子を、乾燥窒素中で接着剤によりガラスで封止し、ＩＴＯ電極側をプラス、Ｍｇ−Ａｇ背面電極をマイナスとして測定を行なった。
発光特性（最高輝度）は、直流駆動方式（ＤＣ駆動）で初期輝度を４００ｃｄ／ｍ２としたときの駆動電流密度により比較を行った。また、発光寿命の評価は、室温において、比較例１の素子の輝度（初期輝度Ｌ０：４００ｃｄ／ｍ２）が輝度Ｌ／初期輝度Ｌ０＝０．５となった時点の駆動時間を１．０とした場合の相対時間、及び、素子の輝度が輝度Ｌ／初期輝度Ｌ０＝０．５となった時点での電圧上昇分（＝電圧／初期駆動電圧）により評価した。結果を表１に示す。
【０２２９】
【表１】
【０２３０】
以上のように、本実施例の有機電解発光素子は、比較例の有機電界発光素子に比べ、熱耐久性、溶剤や樹脂に対する溶解性及び相溶性に優れたポリエステルを用い、電圧上昇が少ない分より少ない電力で発光させることができる、すなわち高輝度、高効率で素子寿命の長い有機電界発光素子を提供することができる。また、得られた素子について観察したところ、本実施例では、比較例に比べ、ピンホール等の不良も少なく、大面積化も容易な有機電界発光素子を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０２３１】
【図１】実施形態の表示装置を示す概略構成図である。
【図２】他の実施形態の表示装置を示す概略構成図である。
【図３】他の実施形態の表示装置を示す概略構成図である。
【図４】他の実施形態の表示装置を示す概略構成図である。
【符号の説明】
【０２３２】
１ 透明絶縁体基板、
２ 透明電極、
３ 正孔輸送層、
４ 発光層、
５ 電子輸送層
６ 電荷輸送能を有する発光層
７ 背面電極
９ 電圧印加装置
１０ 有機電界発光素子
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機電界発光素子、及び表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電界発光素子は、自発光性の全固体素子であり、視認性が高く衝撃にも強いため、広く応用が期待されている。現在は無機蛍光体を用いたものが主流であり広く使用されているが、駆動に２００Ｖ以上、５０Ｈｚ以上１０００Ｈｚ以下の交流電圧を必要とするためランニングコストが高く、また輝度が不十分であるなどの問題点を有している。一方、有機化合物を用いた電界発光素子研究は、最初アントラセン等の単結晶を用いて始まったが、膜厚が１ｍｍ程度と厚く、１００Ｖ以上の駆動電圧が必要であった。そのため蒸着法による薄膜化が試みられている（非特許文献１参照）。これら素子の発光は、電極の一方から電子が注入され、もう一方の電極から正孔が注入されることにより、素子中の発光材料が高いエネルギー準位に励起され、励起された発光体が基底状態に戻る際の余分なエネルギーを光として放出する現象である。しかしながら、駆動電圧が３０Ｖと未だ高く、また、膜中における電子・正孔キャリアの密度が低く、キャリアの再結合によるフォトンの生成確率が低いため十分な輝度が得られず、実用化には至らなかった。
【０００３】
ところが、１９８７年にＴａｎｇらにより透明基板上に正孔輸送性有機低分子化合物と電子輸送能を持つ蛍光性有機低分子化合物を真空蒸着法により極めて薄い薄膜を順次積層した機能分離型の有機電界発光素子で、１０Ｖ程度の低電圧で１０００ｃｄ／ｍ２以上の高輝度が得られるものが報告（非特許文献２、特許文献１参照）され、以来、有機電界発光素子の研究・開発が活発に行われている。これら、積層構造の電界発光素子は、有機発光体と電荷輸送性の有機物（電荷輸送材料）を電極に積層した構造であり、それぞれの正孔と電子が電荷輸送材料中を移動して、再結合することにより発光する。有機発光体としては８−キノリノールアルミニウム錯体やクマリン化合物など蛍光を発する有機色素などが用いられる。また、電荷輸送材料としては、Ｎ，Ｎ−ジ（ｍ−トリル）Ｎ，Ｎ‘−ジフェニルベンジジンや１，１−ビス［Ｎ，Ｎ−ジ（ｐ−トリル）アミノフェニル］シクロヘキサンといったジアミノ化合物や、４−（Ｎ，Ｎ−ジフェニル）アミノベンズアルデヒドーＮ，Ｎ−ジフェニルヒドラゾン化合物等が挙げられる。
【０００４】
これら有機化合物を用いた有機電界発光素子は高い発光特性を有しているが、発光時の熱安定性や保存安定性に問題がある。電界発光素子の有機物で形成される層は、数十から数百ナノメーターと非常に薄く、単位厚さ当たりに加わる電圧は非常に高くなり、数ｍＡ／ｃｍ２という高い電流密度で駆動されるため大量のジュール熱を発生する。このため、蒸着によってアモルファスガラス状態で成膜された正孔輸送性低分子化合物や蛍光性有機低分子化合物が温度上昇で次第に結晶化して最後には融解し、輝度の低下や絶縁破壊が生じるという現象が多く見られ、その結果素子の寿命が低下するという問題を有していた。この熱安定性の低さは材料のガラス転移温度の低さに由来すると考えられている。即ち、低分子量の化合物は融点が低く対称性が高いものが多いためである。そこで、熱安定性に関する問題の解決のために、ガラス転移温度を向上し、安定なアモルファスガラス状態が得られるα‐ナフチル基を導入したＮ，Ｎ−ジ（１−ナフチル）Ｎ，Ｎ‘−ジフェニルベンジジン（非特許文献３参照）、スターバーストアミン（非特許文献４参照）を用いた有機電界発光素子が報告されている。しかし、これら単独では正孔輸送材料のイオン化ポテンシャルに起因するエネルギー障壁が存在するため、陽極からの正孔注入性或いは発光層への正孔注入性を満足するものではない。さらに、正孔輸送層と発光層の２層型素子構造においては、相互拡散現象を起こし、発光効率を低下させる。また、素子作製時においては、蒸着、ベーキング、アニーリング、配線、封止等の作製工程でかなりの熱がかかり、さらには、長時間の使用による経時変化等に耐えられるだけの熱安定を確保するためには、より一層の材料におけるガラス転移温度の向上が望まれている。
【０００５】
一方、低分子化合物の代わりに高分子材料を用いる電界発光素子についても研究・開発が進められ、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）等の導電性高分子素子（非特許文献５、特許文献２参照）、ポリフォスファゼンの側鎖にトリフェニルアミンを導入した高分子素子（非特許文献６参照）、正孔輸送性ポリビニルカルバゾール中に電子輸送材料と蛍光色素を混入した素子（非特許文献７参照）が提案されている。これらは、低分子化合物より比較的ガラス転移点が高いものの、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）においては、可溶前駆体をスピンコート後、熱処理するため、主鎖共役系高分子中に欠陥が入りやすく発光特性を著しく低下させる。フォスファゼンは、イオン化ポテンシャルが高く電荷注入特性か低下する不具合が生じている。ポリビニルカルバゾールは、高いガラス転移点を有するが不純物によるトラップ等の問題や低分子化合物を高分子に混入させる場合は低分子が可塑剤として作用してしまい、未だ輝度、発光効率等が有機低分子化合物を用いた積層型電界発素子には及ばない。
【０００６】
また、作製法においては、製造の簡略化、加工性、大面積化、コスト等の観点から塗布方式が望ましく、キャステイング法によっても素子が得られることが報告されている（非特許文献８、９参照）。しかし、電荷輸送材料の溶剤や樹脂に対する溶解性、相溶性が悪いため、結晶化しやすく製造上あるいは特性上に欠陥があった。
【非特許文献１】Ｔｈｉｎ Ｓｏｌｉｄ Ｆｉｌｍｓ，９４，１７１（１９８２）
【非特許文献２】Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．， ５１，９１３（１９８７）
【非特許文献３】電子情報通信学会技術研究報告、ＯＭＥ９５−５４（１９９５）
【非特許文献４】第４０回応用物理学関係連合講演会予稿集３０ａ−ＳＺＫ−１４（１９９３）
【非特許文献５】Ｎａｔｕｒｅ， ３５７， ４７７（１９９２）
【非特許文献６】第４２回高分子討論会予稿集２０Ｊ２１（１９９３）
【非特許文献７】第３８回応用物理学関係連合講演会予稿集３１ｐ−Ｇ−１２（１９９１）
【非特許文献８】第５０回応用物理学会学術講演予稿集，２９ｐ−ＺＰ−５（１９８９））
【非特許文献９】第５１回応用物理学会学術講演予稿集，２８ａ−ＰＢ−７（１９９０）
【特許文献１】特開昭５９−１９４３９３号報
【特許文献２】特開平１０−９２５７６号報等
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は、有機化合物層の材料を考慮せずに高分子材料を用いる場合よりも発光強度が大きく、発光効率が高く、素子寿命が長い有機電界発光素子、及び表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題は、以下の手段により解決される。即ち、本発明は、
請求項１に係る発明は、
少なくとも一方が透明または半透明である陽極および陰極よりなる一対の電極間に挾持された一つまたは複数の有機化合物層より構成される電界発光素子において、
該有機化合物層の少なくとも一層が、下記一般式（Ｉ−１）および（Ｉ−２）で示される構造から選択された少なくとも１種を部分構造として含む繰り返し単位よりなるポリエステルを１種以上含有することを特徴とする有機電界発光素子である。
【０００９】
【化１】
【００１０】
式中、Ａｒは置換もしくは未置換のフェニル基、置換もしくは未置換の芳香環数２以上１０以下の１価の多核芳香族炭化水素、置換もしくは未置換の芳香環数２以上１０以下の１価の縮合芳香族炭化水素、又は置換もしくは未置換の１価の芳香族複素環を表し、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、及びＲ６は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルコキシル基、アラルキル基、置換または未置換のフェニル基、置換もしくは未置換の芳香環数２以上１０以下の１価の縮合芳香族炭化水素、又は置換もしくは未置換の１価の芳香族複素環を表す。ｉ、ｊは０または１を表し、Ｔは炭素数１以上６以下の２価の直鎖状炭化水素基または炭素数２以上１０以下の２価の分枝鎖状炭化水素基を表し、ａ、ｂ、及びｃは、それぞれ独立に、０以上１０以下の整数を表す。また、ａ＋ｂ＋ｃ≧１である。
【００１１】
請求項２に係る発明は、
前記有機化合物層が、少なくとも、発光層と、電子輸送層及び電子注入層の少なくとも１層とから構成され、前記発光層が、前記ポリエステルを少なくとも１種以上含有することを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光素子である。
【００１２】
請求項３に係る発明は、
前記有機化合物層が、少なくとも、発光層と、正孔輸送層及び正孔注入層の少なくとも１層とから構成され、前記発光層が、前記ポリエステルを少なくとも１種以上含有することを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光素子である。
【００１３】
請求項４に係る発明は、
前記有機化合物層が、少なくとも、発光層と、正孔輸送層及び正孔注入層の少なくとも１層と、電子輸送層及び電子注入層の少なくとも１層とから構成され、前記発光層が、前記ポリエステルを少なくとも１種以上含有することを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光素子である。
【００１４】
請求項５に係る発明は、
前記有機化合物層が、電荷輸送機能を持つ発光層のみから構成され、前記電荷輸送機能を持つ発光層が、前記ポリエステルを１種以上含有することを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光素子である。
【００１５】
請求項６に係る発明は、
前記ポリエステルが、下記一般式（ＩＩ−１）または（ＩＩ−２）で表されるポリエステルであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の有機電界発光素子である。
【００１６】
【化２】
【００１７】
一般式（ＩＩ−１）および（ＩＩ−２）において、Ａ１は前記一般式（Ｉ−１）および（Ｉ−２）で示される構造から選択された少なくとも１種以上を表し、Ｙ１は２価のアルコール残基を表し、Ｚ１は２価のカルボン酸残基を表し、ｍは１以上５以下の整数を表し、ｐは５以上５０００以下の整数を表す。
【００１８】
請求項７に係る発明は、
少なくとも一方が透明または半透明である陽極および陰極よりなる一対の電極間に挾持された一つまたは複数の有機化合物層より構成される表示装置において、
前記有機化合物層の少なくとも１層が、下記一般式（Ｉ−１）、及び（Ｉ−２）で表される構造から選択された少なくとも１種を部分構造として含む繰り返し単位よりなるポリエステルを少なくとも１種含有し、マトリクス状、及びセグメント状の少なくとも一方で配列された有機電界発光素子と、
マトリクス状、及びセグメント状の少なくとも一方で配列された前記有機電界効果素子を駆動させる駆動手段と、
を備えることを特徴とする表示装置である。
【００１９】
【化３】
【００２０】
式中、Ａｒは置換もしくは未置換のフェニル基、置換もしくは未置換の芳香環数２以上１０以下の１価の多核芳香族炭化水素、置換もしくは未置換の芳香環数２以上１０以下の１価の縮合芳香族炭化水素、又は置換もしくは未置換の１価の芳香族複素環を表し、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、及びＲ６は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルコキシル基、アラルキル基、置換または未置換のフェニル基、置換もしくは未置換の芳香環数２以上１０以下の１価の縮合芳香族炭化水素、又は置換もしくは未置換の１価の芳香族複素環を表す。ｉ、ｊは０または１を表し、Ｔは炭素数１以上６以下の２価の直鎖状炭化水素基または炭素数２以上１０以下の２価の分枝鎖状炭化水素基を表し、ａ、ｂ、及びｃは、それぞれ独立に、０以上１０以下の整数を表す。また、ａ＋ｂ＋ｃ≧１である。
【発明の効果】
【００２１】
以上、本発明によれば、有機化合物層の材料を考慮せずに高分子材料を用いる場合に比べ、発光強度が大きく、発光効率が高く、素子寿命が長い有機電界発光素子、及び表示装置を提供することができる、といった効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本実施形態の有機電界発光素子は、少なくとも一方が透明または半透明である陽極および陰極よりなる一対の電極間に挾持された一つまたは複数の有機化合物層より構成され、該有機化合物層の少なくとも一層が、下記一般式（Ｉ−１）および（Ｉ−２）で示される構造から選択された少なくとも１種を部分構造として含む繰り返し単位よりなるポリエステルを１種以上含有する。
【００２３】
このポリエステルは、発光時の熱安定性、溶剤や樹脂に対する溶解性及び相溶解性に優れている。そして、本実施形態の有機電界発光素子は、前記ポリエステルを含有してなる有機化合物層を含んでなるため、発光強度が大きく、発光効率が高く、素子寿命が長く、且つ製造が容易である。
【００２４】
【化４】
【００２５】
式中、Ａｒは置換もしくは未置換のフェニル基、置換もしくは未置換の芳香環数２以上１０以下の１価の多核芳香族炭化水素、置換もしくは未置換の芳香環数２以上１０以下の１価の縮合芳香族炭化水素、又は置換もしくは未置換の１価の芳香族複素環を表し、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、及びＲ６は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルコキシル基、アラルキル基、置換または未置換のフェニル基、置換もしくは未置換の芳香環数２以上１０以下の１価の縮合芳香族炭化水素、又は置換もしくは未置換の１価の芳香族複素環を表す。ｉ、ｊは０または１を表し、Ｔは炭素数１以上６以下の２価の直鎖状炭化水素基または炭素数２以上１０以下の２価の分枝鎖状炭化水素基を表し、ａ、ｂ、及びｃは、それぞれ独立に、０以上１０以下の整数を表す。また、ａ＋ｂ＋ｃ≧１である。
【００２６】
一般式（Ｉ−１）、（Ｉ−２）中において、Ａｒを表す構造として選択される多核芳香族炭化水素及び縮合芳香族炭化水素の芳香環数は２以上１０以下であるが、２以上５以下が好ましい。
一般式（Ｉ−１）、（Ｉ−２）中において、Ａｒを表す構造として選択される多核芳香族炭化水素、縮合芳香族炭化水素、及び芳香族複素環は特に限定されない。なお、当該多核芳香族炭化水素、縮合芳香族炭化水素、及び芳香族複素環とは、本実施形態においては、具体的には以下に定義されることを意味する。
【００２７】
すなわち、「多核芳香族炭化水素」とは、炭素と水素から構成される芳香環が２個以上１０個以下存在し、環同士が炭素―炭素結合によって結合している炭化水素を表す。具体的には、ビフェニル、ターフェニル等が挙げられる。また、「縮合芳香族炭化水素」とは、炭素と水素から構成される芳香環が２個以上存在し、環同士が１対の炭素原子を共有している炭化水素を表す。具体的には、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、フルオレン等が挙げられる。
【００２８】
「芳香族複素環」とは、炭素と水素以外の元素も含む芳香環を表す。芳香族複素環には、芳香環に複素環が置換しているもの、複素環に芳香環が置換しているもののいずれも含む。
また、複素環は、その環骨格を構成する原子数（Ｎｒ）が、Ｎｒ＝５及び／又は６が好ましく用いられる。また、環骨格を構成する炭素原子以外の原子（異種原子）の種類及び数は特に限定されないが、例えば、硫黄原子、窒素原子、酸素原子等が好ましく用いられ、前記環骨格中には２種類以上及び／又は２個以上の異種原子が含まれてもよい。特に５員環構造をもつ複素環として、チオフェン、ピロール及びフラン、または、前記化合物の３位および４位の炭素を窒素で置き換えた複素環が好ましく用いられ、６員環構造を持つ複素環として、ピリジンが好ましく用いられる。
【００２９】
一般式（Ｉ−１）、（Ｉ−２）中において、ａ、ｂ、及びｃは、それぞれ独立に、０以上１０以下の整数を表し、ａ、ｂ、及びｃのいずれか２つ以上が同一であってもよい。また、ａ＋ｂ＋ｃ≧１である。
これらの中でも、１０≧ａ＋ｂ＋ｃ≧１が好ましく、５≧ａ＋ｂ＋ｃ≧１が特に好ましい。
【００３０】
一般式（Ｉ−１）、（Ｉ−２）中において、Ａｒを表す構造として選択されるフェニル基、多核芳香族炭化水素、縮合芳香族炭化水素、及び芳香族複素環が置換基を有する場合、該置換基としては、水素原子、アルキル基、アルコキシル基、アリール基、アラルキル基、置換アミノ基、ハロゲン原子等が挙げられる。
アルキル基としては、炭素数１以上１０以下のものが好ましく、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基等が挙げられる。
アルコキシル基としては、炭素数１以上１０以下のものが好ましく、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基等が挙げられる。
アリール基としては、炭素数６以上２０以下のものが好ましく、例えば、フェニル基、トルイル基等が挙げられる。
アラルキル基としては、炭素数７以上２０以下のものが好ましく、例えば、ベンジル基、フェネチル基等が挙げられる。
置換アミノ基の置換基としては、アルキル基、アリール基、アラルキル基等が挙げられ、具体例としては前述の通りである。
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられ、中でもフッ素原子が好ましい。
【００３１】
一般式（Ｉ−１）、（Ｉ−２）中において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、及びＲ６は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルコキシル基、アラルキル基、置換または未置換のフェニル基、置換もしくは未置換の芳香環数２以上１０以下の１価の縮合芳香族炭化水素、置換もしくは未置換の１価の芳香族複素環を表し、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、及びＲ６のいずれか２つ以上が同一であってもよい。
アルキル基、アルコキシル基、及びアラルキル基としては、前述した一般式（Ｉ−１）、及び（Ｉ−２）におけるＡｒのベンゼン環、多核芳香族炭化水素または縮合芳香族炭化水素が有しうる置換基と同義である。
置換または未置換のフェニル基、置換もしくは未置換の芳香環数２以上１０以下の１価の縮合芳香族炭化水素、置換もしくは未置換の１価の芳香族複素環としては、前述した一般式（Ｉ−１）、及び（Ｉ−２）におけるＡｒと同義である。
【００３２】
一般式（Ｉ−１）、（Ｉ−２）中において、Ｔは、炭素数１以上６以下の２価の直鎖状炭化水素基または炭素数２以上１０以下の２価の分枝鎖状炭化水素基を示し、好ましくは炭素数が２以上６以下の２価の直鎖状炭化水素基および炭素数３以上７以下の２価の分枝鎖状炭化水素基より選択される。具体的な構造を以下に示す。
【００３３】
【化５】
【００３４】
一般式（Ｉ−１）、（Ｉ−２）において、好ましい態様としては、Ａｒが、フェニル基、ビフェニル基、トルイル基、エチルフェニル基、フッ化フェニル基、カルバゾイル基、ベンゾチエニル基、トリフェニルアミノ基、４−（２−チエニル）フェニル基、４−（５−ヘキシルー２−チエニル）フェニル基、９，９−ジメチル−２−フルオレニル基、９，９−ジブチル−２−フルオレニル基、ジフェニルスチルベニン基、ナフチル基、スピロフルオレニル基、フェニルシロール基であり、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、及びＲ６が、それぞれ独立に水素原子、メチル基、ブチル基であり、ｉ、ｊは０または１であり、Ｔはエチレン基、プロピレン基、イソプロピレン基、２，２’−ジメチルブチレン基、ブチレン基、ペンチレン基であり、ａ、ｂ、及びｃは、それぞれ独立に０または１または２ であり、ａ＋ｂ＋ｃは１以上５以下であり、結合位置が３、４、又は ３，３’、４，４’であることが挙げられる。
【００３５】
一般式（Ｉ−１）、（Ｉ−２）において、特に好ましい態様としては、Ａｒが、フェニル基、ビフェニル基、４−（５−ヘキシルー２−チエニル）フェニル基、トルイル基、エチルフェニル基、トリフェニルアミノ基、９，９−ジメチル−２−フルオレニル基であり、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、及びＲ６が、それぞれ独立に、水素原子、ブチル基であり、ｉ、ｊは０または１であり、Ｔはエチレン基、ブチレン基、ペンチレン基であり、ａ、ｂ、及びｃは、それぞれ独立に０または１または２であり、ａ＋ｂ＋ｃは２以上５以下であり、結合位置が４、又は４，４’であることが挙げられる。
【００３６】
以下に、一般式（Ｉ−１）で示される構造の具体例（１〜２１１）を示す。
なお、中心骨格とは、一般式（Ｉ−１）で表される構造における二つの窒素原子に挟まれたチオフェンを含む骨格を表す。
【００３７】
【化６】
【００３８】
【化７】
【００３９】
【化８】
【００４０】
【化９】
【００４１】
【化１０】
【００４２】
【化１１】
【００４３】
【化１２】
【００４４】
【化１３】
【００４５】
【化１４】
【００４６】
【化１５】
【００４７】
【化１６】
【００４８】
【化１７】
【００４９】
【化１８】
【００５０】
【化１９】
【００５１】
【化２０】
【００５２】
【化２１】
【００５３】
【化２２】
【００５４】
【化２３】
【００５５】
【化２４】
【００５６】
【化２５】
【００５７】
以下に、一般式（Ｉ−２）で示される構造の具体例（２１２〜４２２）を示す。
なお、中心骨格とは、一般式（Ｉ−２）で表される構造における二つの窒素原子に挟まれたチオフェンを含む骨格を表す。
【００５８】
【化２６】
【００５９】
【化２７】
【００６０】
【化２８】
【００６１】
【化２９】
【００６２】
【化３０】
【００６３】
【化３１】
【００６４】
【化３２】
【００６５】
【化３３】
【００６６】
【化３４】
【００６７】
【化３５】
【００６８】
【化３６】
【００６９】
【化３７】
【００７０】
【化３８】
【００７１】
【化３９】
【００７２】
【化４０】
【００７３】
【化４１】
【００７４】
【化４２】
【００７５】
【化４３】
【００７６】
【化４４】
【００７７】
本実施形態における一般式（Ｉ−１）および（Ｉ−２）で示される構造から選択された少なくとも一種を部分構造として繰り返し単位よりなるポリエステルとしては、下記一般式（ＩＩ−１）および（ＩＩ−２）で示されるものが好適に使用される。
【００７８】
【化４５】
【００７９】
一般式（ＩＩ−１）および（ＩＩ−２）において、Ａ１は前記一般式（Ｉ−１）および（Ｉ−２）で示される構造から選択された少なくとも１種以上を表し、一つのポリマー中に２種類以上の構造Ａが含まれてもよい。
【００８０】
一般式（ＩＩ−１）および（ＩＩ−２）中、Ｙ１は２価のアルコール残基を表し、Ｚ１は２価のカルボン酸残基を表し、ｍは１以上５以下の整数を表し、ｐは５以上５０００以下の整数を表す。Ｙ１およびＺ１は、具体的には下記の式（１）〜（６）から選択された基が挙げられる。
【００８１】
【化４６】
【００８２】
式中Ｒ３およびＲ４は、それぞれ水素原子、炭素数１以上４以下のアルキル基、炭素数１以上４以下のアルコキシル基、置換もしくは未置換のフェニル基、置換もしくは未置換のアラルキル基、またはハロゲン原子を表し、ｄおよびｅはそれぞれ１以上１０以下の整数を意味し、ｆおよびｇはそれぞれ０、１または２の整数を意味し、ｈおよびｉはそれぞれ０または１を意味し、Ｖは前記したものと同意義を有する。
【００８３】
本実施形態で用いられる一般式（Ｉ−１）および（Ｉ−２）で示される構造から選択された少なくとも一種を部分構造として繰り返し単位よりなるポリエステルの重量平均分子量Ｍｗは、５０００以上３０００００以下の範囲にあるものが好ましい。
以下、一般式（ＩＩ−１）および（ＩＩ−２）で示される上記のポリエステルの具体例を示すが、本実施形態はこれらの具体例に限定されるものではない。尚、表における、モノマーの欄の番号は、前記一般式（Ｉ−１）および（Ｉ−２）で示される構造の具体例である構造番号に対応している。また、ｍは一般式（ＩＩ−１）および（ＩＩ−２）におけるｍを意味する。以下、各番号を付した具体例（化合物）、例えば１５の番号を付した具体例は例示化合物（１５）という。
【００８４】
【化４７】
【００８５】
【化４８】
【００８６】
【化４９】
【００８７】
【化５０】
【００８８】
【化５１】
【００８９】
【化５２】
【００９０】
【化５３】
【００９１】
【化５４】
【００９２】
【化５５】
【００９３】
【化５６】
【００９４】
本実施形態に用いられるモノマーの合成法を以下に記述する。なお、本実施形態における合成法としてはこれらに限定されるものではない。
一般式（Ｉ−１）および（Ｉ−２）で示される中心チオフェン骨格のジハロゲン化合物とジアリールアミン化合物とのパラジウムカップリング反応もしくは一般式（Ｉ−１）および（Ｉ−２）で示される中心チオフェン骨格のジボロン酸、ジピナコールエステル等のホウ素化合物と前記ジアリールアミン化合物との銅触媒によるカップリング反応を経て合成することができる。
【００９５】
本実施形態に用いられるポリエステルの合成方法は、所望する構造に応じて公知の方法を組み合わせて利用することができ、特に限定されるものではないが、具体例として前記一般式（Ｉ−１）および（Ｉ−２）で示される構造から選択された少なくとも１種を部分構造として含む繰り返し単位よりなるポリエステルが、前記一般式（ＩＩ−１）または（ＩＩ−２）で示されるようなポリエステルである場合について以下に詳細に説明する。
【００９６】
本実施形態に用いられるポリエステルが、前記一般式（ＩＩ−１）または（ＩＩ−２）で示されるようなポリエステルである場合は、下記一般式（Ｉ−３）で示されるモノマーを、例えば、第４版実験化学講座第２８巻（丸善，１９９２）等に記載された公知の方法で重合させることによって合成することができる。
【００９７】
【化５７】
【００９８】
但し、一般式（Ｉ−３）において、Ａ１は前記一般式（Ｉ−１）および（Ｉ−２）で示される構造から選択された少なくとも１種以上を表し、Ａ’は水酸基、ハロゲン原子、または、基−Ｏ−Ｒ６を表し、Ｒ６はアルキル基、置換もしくは未置換のアリール基、または、アラルキル基を表す。
【００９９】
すなわち、前記一般式（Ｉ−１）および（Ｉ−２）で示されるポリエステルは、次のようにして合成することができる。
【０１００】
１）Ａ’が水酸基の場合には、モノマーにＨＯ−（Ｙ１−Ｏ）ｍ−Ｈ（Ｙ１は２価のアルコール残基を表し、ｍは１以上５以下の整数を表す。）で示される２価アルコール類をほぼ当量混合し、酸触媒を用いて重合する。酸触媒としては、硫酸、トルエンスルホン酸、トリフルオロ酢酸等、通常のエステル化反応に用いるものが使用でき、モノマー１重量部に対して、１／１０，０００重量部以上１／１０重量以下部、好ましくは１／１，０００重量以上１／５０重量部以下の範囲で用いられる。重合中に生成する水を除去するために、水と共沸可能な溶剤を用いることが好ましく、トルエン、クロロベンゼン、１−クロロナフタレン等が有効であり、モノマー１重量部に対して、１重量部以上１００重量部以下、好ましくは２重量部以上５０重量部以下の範囲で用いられる。反応温度は任意に設定できるが、重合中に生成する水を除去するために、溶剤の沸点で反応させることが好ましい。
【０１０１】
反応終了後、溶剤を用いなかった場合には溶解可能な溶剤に溶解させる。溶剤を用いた場合には、反応溶液をそのまま、メタノール、エタノール等のアルコール類や、アセトン等のポリマーが溶解しにくい貧溶剤中に滴下し、ポリエステルを析出させ、ポリエステルを分離した後、水や有機溶剤で十分洗浄し、乾燥させる。更に、必要であれば適当な有機溶剤に溶解させ、貧溶剤中に滴下し、ポリエステルを析出させる再沈殿処理を繰り返してもよい。再沈殿処理の際には、メカニカルスターラー等で、効率よく撹拌しながら行うことが好ましい。再沈殿処理の際にポリエステルを溶解させる溶剤は、ポリエステル１重量部に対して、１重量部以上１００重量部以下、好ましくは２重量部以上５０重量部以下の範囲で用いられる。また、貧溶剤はポリエステル１重量部に対して、１重量部以上１，０００重量部以下、好ましくは１０重量部以上５００重量部以下の範囲で用いられる。
【０１０２】
２）Ａ’がハロゲンの場合には、モノマーにＨＯ−（Ｙ１−Ｏ）ｍ−Ｈ（Ｙ１は２価のアルコール残基を表し、ｍは１以上５以下の整数を表す。）で示される２価アルコール類をほぼ当量混合し、ピリジンやトリエチルアミン等の有機塩基性触媒を用いて重合する。有機塩基性触媒は、モノマー１当量に対して、１当量以上１０当量以下、好ましくは２当量以上５当量以下の範囲で用いられる。溶剤としては、塩化メチレン、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、トルエン、クロロベンゼン、１−クロロナフタレン等が有効であり、モノマー１重量部に対して、１重量部以上１００重量部以下、好ましくは２重量部以上５０重量部以下の範囲で用いられる。反応温度は任意に設定できる。重合後、前述のように再沈殿処理し、精製する。
【０１０３】
また、ビスフェノール等の酸性度の高い２価アルコール類の場合には、界面重合法も用いることができる。すなわち、２価アルコール類を水に加え、当量の塩基を加えて溶解させた後、激しく撹拌しながら２価アルコール類と当量のモノマー溶液を加えることによって重合できる。この際、水は２価アルコール類１重量部に対して、１重量部以上１，０００重量部以下、好ましくは２重量部以上５００重量部以下の範囲で用いられる。モノマーを溶解させる溶剤としては、塩化メチレン、ジクロロエタン、トリクロロエタン、トルエン、クロロベンゼン、１−クロロナフタレン等が有効である。反応温度は任意に設定でき、反応を促進するために、アンモニウム塩、スルホニウム塩等の相間移動触媒を用いることが効果的である。相間移動触媒は、モノマー１重量部に対して、０．１重量部以上１０重量部以下、好ましくは０．２重量部以上５重量部以下の範囲で用いられる。
【０１０４】
３）Ａ’が−Ｏ−Ｒ６の場合には、モノマーに、ＨＯ−（Ｙ１−Ｏ）ｍ−Ｈ（Ｙ１は２価のアルコール残基を表し、ｍは１以上５以下の整数を表す。）で示される２価アルコール類を過剰に加え、硫酸、リン酸等の無機酸、チタンアルコキシド、カルシウムおよびコバルト等の酢酸塩或いは炭酸塩、亜鉛や鉛の酸化物を触媒に用いて加熱し、エステル交換により合成できる。２価アルコール類はモノマー１当量に対して、２当量以上１００当量以下、好ましくは３当量以上５０当量以下の範囲で用いられる。触媒はモノマー１重量部に対して、１／１０，０００重量部以上１重量部以下、好ましくは１／１，０００重量部以上１／２重量部以下の範囲で用いられる。反応は、反応温度２００℃以上３００℃以下で行い、基−Ｏ−Ｒ６から基−Ｏ−（Ｙ１−Ｏ）ｍ−Ｈへのエステル交換終了後は、ＨＯ−（Ｙ−Ｏ）ｍ−Ｈの脱離による重合を促進するため、減圧下で反応させることが好ましい。また、ＨＯ−（Ｙ１−Ｏ）ｍ−Ｈと共沸可能な１−クロロナフタレン等の高沸点溶剤を用いて、常圧下でＨＯ−（Ｙ１−Ｏ）ｍ−Ｈを共沸で除きながら反応させることもできる。
【０１０５】
また、次のようにしてポリエステルを合成することができる。上記それぞれの場合において、２価アルコール類を過剰に加えて反応させることによって下記一般式（Ｉ−４）で示される化合物を生成した後、この化合物を前記一般式（Ｉ−３）で示したモノマーの代わりとして用いて上記と同様の方法で、２価カルボン酸または２価カルボン酸ハロゲン化物等と反応させればよく、それによってポリエステルを得ることができる。
【０１０６】
【化５８】
【０１０７】
但し、一般式（Ｉ−４）中、Ａ１は前記一般式（Ｉ−１）および（Ｉ−２）で示される構造から選択された少なくとも１種以上を表し、Ｙ１は２価のアルコール残基を表し、ｍは１以上５以下の整数を表す。
【０１０８】
また、前記ポリエステルの末端に任意の分子を導入することを行なっても良い。その場合、次のような方法が挙げられる。すなわち、Ａ’が水酸基の場合、末端導入化合物のモノカルボン酸を共重合させるか、ポリマーの重合反応後の電子輸送性化合物にモノカルボン酸を仕込んで反応させ導入することができる。
【０１０９】
また、Ａ’がハロゲンの場合、末端導入化合物のモノ酸塩化物を共重合させるか、ポリマーの重合反応後、末端導入化合物のモノ酸塩化物を仕込んで反応させ導入することができる。Ａ’が−Ｏ−Ｒ６の場合には、末端導入化合物のモノエステルを共重合させるか、ポリマーの重合反応後、末端導入化合物のモノエステルを仕込んで反応させ導入することができる。
【０１１０】
次に、本実施の形態に係る有機電界発光素子の層構成について詳記する。
本実施の形態に係る有機電界発光素子は、少なくとも一方が透明又は半透明である一対の陽極及び陰極からなる電極と、この一対の電極間に挾持された一つまたは複数の有機化合物層と、を含む層構成を持つ。また、有機化合物層の少なくとも一層は、少なくとも１種の前記ポリエステルを含む。
【０１１１】
加えて、前記ポリエステルを含有する有機化合物層の内で最も陽極に近い側に位置する有機化合物層の膜厚を、２０ｎｍ以上１００ｎｍ以下の範囲（この望ましくは、２０ｎｍ以上８０ｎｍ以下、より望ましくは２０ｎｍ以上５０ｎｍ以下）内とする。この有機化合物層は、有機化合物層が単層型の場合、電荷輸送能を有する発光層であり、機能分離型（積層型）の場合、正孔輸送層であることがよい。
【０１１２】
本実施の形態に係る有機電界発光素子においては、有機化合物層がバッファ層及び発光層のみから構成される場合には、この発光層は電荷輸送能を有する発光層を意味し、この電荷輸送能を有する発光層が前記ポリエステルを含有してなる。
【０１１３】
また、有機化合物層が、発光層に加え、更に１層以上の他の層を有する場合（３層以上の機能分離型の場合）は、発光層を除くその他の層は、キャリア輸送層、すなわち、正孔輸送層、電子輸送層、又は、正孔輸送層及び電子輸送層よりなるものを意味し、これらの少なくとも一層に前記ポリエステルが含まれる。
【０１１４】
具体的には、有機化合物層は、例えば、（１）少なくとも発光層と、電子輸送層及び電子注入層の少なくとも一つを含む構成、（２）少なくとも発行層と、正孔輸送層及び正孔注入層の少なくとも一つを含む構成、（３）少なくとも、発光層と、電子輸送層及び電子注入層の少なくとも一つと、正孔輸送層及び正孔注入層の少なくとも一つとを含む構成、であってもよい。この場合、これらの少なくとも一層（正孔輸送層、電子輸送層、発光層）に前記ポリエステルが含まれていることが望ましいが、好適には正孔輸送性材料として前記ポリエステルが含まれていることが望ましい。そして、特に、少なくとも発光層、正孔輸送層及び正孔注入層の少なくとも一つに前記ポリエステルを含むことが好適である。
【０１１５】
ここで、発光層と、電子輸送層及び電子注入層の少なくとも一つと、を含む構成では、他の層構成に比べ、製造容易性と発光効率との両立が図られる。これは、全て機能分離した層構成に比べ層数が少ない一方で、一般に正孔に比較して移動度が低い電子の注入効率を補い、発光層での電荷の均衡が図られるためであると考えられる。
【０１１６】
発光層と、正孔輸送層及び正孔注入層の少なくとも一つと、電子輸送層及び電子輸送層の少なくとも一つと、を含む構成では、他の層構成の素子に比べ、発光効率に優れ、低電圧駆動が可能となる。これは、全て機能分離することで、他の層構成に比べ、電荷の注入効率が最も高くなり、発光層で電荷が再結合可能であるためであると考えられる。
【０１１７】
発光層と、正孔輸送層及び正孔注入層の少なくとも一つと、を含む構成では、他の構成に比べ、製造容易性と耐久性との両立が図れる。これは、全て機能分離した層構成に比べ層数が少ない一方で、発光層への正孔の注入効率が向上し、発光層で過剰な電子の注入が抑制されるためであると考えられる。
【０１１８】
発光層のみから構成される場合では、他の層構成に比べ、素子の大面積化及び製造が容易である。これは、層数が少なく、例えば湿式塗布等により作製できるためのである。
【０１１９】
さらに、本実施の形態に係る有機電界発光素子においては、発光層が、電荷輸送性材料（前記ポリエステル以外の正孔輸送性材料、電子輸送性材料）を含有してもよく、このような電荷輸送性材料の詳細については後述する。
【０１２０】
以下、図面を参照しつつ、本実施の形態に係る有機電界発光素子についてより詳細に説明するが、これらに限定されるものではない。
図１〜図３の有機電界発光素子は、有機化合物層が３層又は４層構成の場合の一例であり、図４の有機電界発光素子は、有機化合物層が２層構成の場合の例を示す。なお、図１〜図４において、同様の機能を有するものは同じ符号を付して説明する。
【０１２１】
図１に示す有機電界発光素子１０は、透明絶縁体基板１上に、透明電極２、発光層４、電子輸送層５及び背面電極７を順次積層してなる。
図２に示す有機電界発光素子１０は、透明絶縁体基板１上に、透明電極２、正孔輸送層３、発光層４、電子輸送層５及び背面電極７を順次積層してなる。
図３に示す有機電界発光素子１０は、透明絶縁体基板１上に、透明電極２、正孔輸送層３、電荷輸送能を有する発光層６及び背面電極７を順次積層してなる。
図４に示す有機電界発光素子１０は、透明絶縁体基板１上に、透明電極２、電荷輸送能を有する発光層６及び背面電極７を順次積層してなる。
【０１２２】
なお、図１〜４中、透明電極２が陽極を意味し、背面電極７が陰極を意味する。以下、各々を詳しく説明する。
【０１２３】
また、前記ポリエステルが含まれる層は、その構造によっては、図１に示される有機電界発光素子１０の層構成の場合、発光層４、電子輸送層５としていずれも作用することができ、図２に示される有機電界発光素子１０の層構成の場合、正孔輸送層３、電子輸送層５としていずれも作用することができ、図３に示される有機電界発光素子１０の層構成の場合、正孔輸送層３、電荷輸送能を有する発光層６としていずれも作用することができ、図４に示される有機電界発光素子１０の層構成の場合、電荷輸送能を有する発光層６として作用することができる。特に、好適には正孔輸送材料として作用することができる。
【０１２４】
図１から図４に示される有機電界発光素子の層構成の場合、透明絶縁体基板１は、発光を取り出すため透明なものが好ましく、ガラス、プラスチックフィルム等が用いられる。当該透明とは、可視領域の光の透過率が１０％以上であることを意味し、更に透過率が７５％以上であることが好ましい。透明電極２は、透明絶縁体基板と同様に発光を取り出すため透明であって、かつ正孔の注入を行うため仕事関数の大きなものが良く、仕事関数が４ｅＶ以上のものが好ましい。
【０１２５】
具体例として、酸化スズインジウム（ＩＴＯ）、酸化スズ（ＮＥＳＡ）、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化インジウム亜鉛等の酸化膜、および蒸着或いはスパッタされた金、白金、パラジウム等が用いられる。電極のシート抵抗は、低いほどが望ましく、数百Ω／□以下が好ましく、さらには１００Ω／□以下がより好ましい。また、透明絶縁体基板同様に、可視領域の光の透過率が１０％以上で、更に透過率が７５％以上であることが好ましい。
【０１２６】
なお、本実施形態において、陽極（透明電極２）と接するようにバッファ層を形成してもよい。バッファ層は１種以上の電荷注入材料を含有することが好ましい。そして、電荷注入材料として、前記置換ケイ素基を有する電荷注入材料を用いて形成される。具体的には、例えば、バッファ層は、前記置換ケイ素基を有する電荷注入材料によって形成される三次元架橋物を含んで構成されている。
【０１２７】
また、前記電荷注入材料は、バッファ層の陽極が設けられた側と反対側の面に接して設けられる層（すなわち、図１では発光層４、図２及び３では正孔輸送層３、図４では電荷輸送能を有する発光層６）への電荷の注入性を向上させるため、そのイオン化ポテンシャルは５．２ｅＶ以下であることが望ましく、５．１ｅＶ以下であることがより望ましい。また、バッファ層３の層数についても特に制限はないが、１層又は２層であることが望ましく、より望ましくは１層である。
【０１２８】
なお、バッファ層を構成する材料は、上記材料の他、さらにバインダー樹脂等、他の電荷注入性を有さない材料も必要に応じて用いることができる。
【０１２９】
電子輸送層５は、目的に応じて機能（電子輸送能）が付与された前記ポリエステル単独で形成されていてもよいが、電気的特性をさらに改善する等の目的で、電子移動度を調節するために、前記ポリエステル以外の電子輸送材料を１重量％以上５０重量％以下の範囲で混合分散して形成されていてもよい。
【０１３０】
このような電子輸送材料としては、好適にはオキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、フェニルキノキサリン誘導体、ニトロ置換フルオレノン誘導体、ジフェノキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、フルオレニリデンメタン誘導体等が挙げられる。好適な具体例として、下記化合物（ＩＩＩ−１）〜（ＩＩＩ−３）が挙げられるが、これらに限定されるものではない。なお、前記ポリエステルを用いずに電子輸送層６を形成する場合、電子輸送層６は、これら電子輸送性材料を用いて形成される。
【０１３１】
【化５９】
【０１３２】
なお、陰極からの電子注入性を改善することを目的として、電子輸送層５と背面電極７との間に前記電子注入層を形成する場合の材料は、陰極から電子を注入する機能を有しているものであればよく、前記電子輸送材料と同様の材料を用いることができる。
【０１３３】
正孔輸送層３は、目的に応じて機能（正孔輸送能）が付与されたポリエステル単独で形成されていてもよいが、正孔移動度を調節するためにポリエステル以外の正孔輸送材料を１重量％ないし５０重量％の範囲で混合分散して形成されていてもよい。
【０１３４】
この正孔輸送材料としては、テトラフェニレンジアミン誘導体、トリフェニルアミン誘導体、カルバゾール誘導体、スチルベン誘導体、アリールヒドラゾン誘導体、ポルフィリン系化合物等、特に好適な具体例として下記化合物（ＩＶ−１）〜（ＩＶ−７）が挙げられるが、前記ポリエステルとの相容性が良いことから、テトラフェニレンジアミン誘導体が望ましい。また、他の汎用の樹脂等と混合して用いてもよい。なお、前記ポリエステルを用いずに正孔輸送層４を形成する場合には、正孔輸送層４はこれら正孔輸送性材料を用いてで形成される。なお、化合物（ＩＶ−７）において、ｎ（整数値）は１０以上１０００００以下の範囲内であることが望ましく、１０００以上５００００以下の範囲内であることがより望ましい。
【０１３５】
【化６０】
【０１３６】
なお、陽極からの正孔注入性を改善することを目的として、透明電極２と正孔輸送層３との間に前記正孔注入層を形成する場合の材料は、陽極から正孔を注入する機能を有しているものであればよく、前記正孔輸送材料と同様の材料を用いることができるが、特に好適な具体例としては下記例示化合物（Ｖ−１）または（Ｖ−２）が挙げられる。ここで、（Ｖ−２）中、ｎは１以上の整数を示す。
【０１３７】
【化６１】
【０１３８】
発光層４は、他種と比べ、固体状態で高い蛍光量子収率を示す化合物が発光材料として用いられる。発光材料が有機低分子の場合、真空蒸着法もしくは低分子と結着樹脂を含む溶液又は分散液を塗布・乾燥することにより良好な薄膜形成が可能であることが条件である。また、高分子の場合、それ自身を含む溶液又は分散液を塗布・乾燥することにより良好な薄膜形成が可能であることが条件である。
【０１３９】
好適には、有機低分子の場合、キレート型有機金属錯体、多核又は縮合芳香環化合物、ペリレン誘導体、クマリン誘導体、スチリルアリーレン誘導体、シロール誘導体、オキサゾール誘導体、オキサチアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体等が、高分子の場合、ポリパラフェニレン誘導体、ポリパラフェニレンビニレン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ポリアセチレン誘導体、ポリフルオレン誘導体等が挙げられる。好適な具体例として、下記の化合物（ＶＩ−１）〜（ＶＩ−１７）が用いられるが、これらに限定されるものではない。
【０１４０】
なお、下記構造式（ＶＩ−１）〜（ＶＩ−１７）中、Ａｒは、一般式（Ｉ−１）及び（Ｉ−２）中に示すＡｒと同様の構造を有する一価基あるいは二価基を意味する。
Ｘは、置換もしくは未置換の２価の芳香族基を表す。具体的には、Ｘは、置換もしくは未置換のフェニレン基、又は置換もしくは未置換の芳香族数２以上１０以下の２価の多核芳香族炭化水素、又は置換もしくは未置換の芳香族数２以上１０以下の２価の縮合環芳香族炭化水素、又は置換もしくは未置換の２価の芳香族複素環、又は少なくとも１種の芳香族複素環を含む置換もしくは未置換の２価の芳香族基を表す。ｎ及びｘは１以上の整数を、ｙは０又は１を示す。
【０１４１】
【化６２】
【０１４２】
【化６３】
【０１４３】
また、有機電界発光素子の耐久性向上もしくは発光効率の向上を目的として、上記の発光材料中にゲスト材料として発光材料と異なる色素化合物をドーピングしてもよい。真空蒸着によって発光層を形成する場合、共蒸着によってドーピングを行い、溶液又は分散液を塗布・乾燥することで発光層を形成する場合、溶液又は分散液中に混合することでドーピングを行う。発光層中における色素化合物のドーピングの割合としては０．００１重量％以上４０重量％以下程度、望ましくは０．０１重量％以上１０重量％以下程度である。
【０１４４】
このドーピングに用いられる色素化合物としては、発光材料との相容性が良く、かつ発光層の良好な薄膜形成を妨げない有機化合物が用いられ、好適にはＤＣＭ誘導体、キナクリドン誘導体、ルブレン誘導体、ポルフィリン系化合物等が挙げられる。好適な具体例として、下記の化合物（ＶＩＩ−１）〜（ＶＩＩ−４）が用いられるが、これらに限定されるものではない。
【０１４５】
【化６４】
【０１４６】
また、有機電界発光素子の耐久性向上或いは発光効率の向上を目的として、本実施形態に用いられるポリエステルに対して正孔移動度を調節するための前記ポリエステル以外の正孔輸送材料を０．１重量％ないし５０重量％の範囲で混合分散して形成されてもよい。このような正孔輸送材料としては、テトラフェニレンジアミン誘導体、トリフェニルアミン誘導体、カルバゾール誘導体、スチルベン誘導体、アリールヒドラゾン誘導体、ポルフィリン系化合物が挙げられるが、ポリエステルとの相溶性が良いことから、テトラフェニレンジアミン誘導体、トリフェニルアミン誘導体が好ましい。
【０１４７】
また、同様に、電子移動度を調整する場合は、ポリエステルに対して電子輸送材料を０．１重量％から５０重量％の範囲で混合分散して形成されてもよい。このような電子輸送材料として、オキサジアゾール誘導体、ニトロ置換フルオレノン誘導体、ジフェノキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、シロール誘導体、キレート型有機金属錯体、多核または縮合芳香環化合物、ペリレン誘導体、トリアゾール誘導体、フルオレニリデンメタン誘導体等が挙げられる。
【０１４８】
また、正孔移動度および電子移動度の両方の調整が必要な場合は、前記ポリエステルに正孔輸送材料および電子輸送材料の両方を一緒に混在させてもよい。
さらに、成膜性の向上、ピンホール防止等のため、適切な樹脂（ポリマー）、添加剤を加えても良い。具体的な樹脂としては、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、セルロース樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリススチレン樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、スチレンブタジエン共重合体、塩化ビニルデン−アクリロニトリル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体、シリコン樹脂、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール樹脂、ポリシラン樹脂、ポリチオフェン、ポリピロール等の導電性樹脂等を用いることができる。また、添加剤としては、公知の酸化防止剤、紫外線吸収剤、可塑剤等を用いることができる。
【０１４９】
また、電荷注入性を向上させる場合は、正孔注入層および／または電子注入層を用いる場合があるが、正孔注入材料としては、フェニレンジアミン誘導体、フタロシアニン誘導体、インダンスレン誘導体、ポリアルキレンジオキシチオフェン誘導体等が用いられる。また、これらには、ルイス酸、スルホン酸等を混合してもよい。電子注入材料としては、Ｌｉ、Ｃａ、Ｓｒ等の金属やＬｉＦ、ＭｇＦ等の金属フッ化物、ＭｇＯ、Ａｌ２Ｏ３、ＬｉＯ等の金属酸化物が用いられる。
【０１５０】
また、前記ポリエステルを発光機能以外で用いる場合は、発光性化合物を発光材料として用いる。発光材料としては、固体状態で高い発光量子効率を示す化合物を用いる。発光材料は、低分子化合物または高分子化合物どちらでもよく、有機低分子である場合の好適な例としては、キレート型有機金属錯体、多核または縮合芳香環化合物、ペリレン誘導体、クマリン誘導体、スチリルアリーレン誘導体、シロール誘導体、オキサゾール誘導体、オキサチアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体等が、高分子の場合、ポリパラフェニレン誘導体、ポリパラフェニレンビニレン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ポリアセチレン誘導体等が用いられる。好適な具体例として、下記の発光材料（ＶＩＩＩ−１）から（ＶＩＩＩ−１７）が用いられるが、これらに限られるものではない。なお、発光材料（ＶＩＩＩ−１３）から（ＶＩＩＩ−１７）中、Ｖは前記示した官能基、ｎおよびｇは１以上の整数を示す。
【０１５１】
【化６５】
【０１５２】
【化６６】
【０１５３】
また、素子の耐久性の向上あるいは発光効率の向上を目指して、上記発光材料または前記ポリエステルの中にゲスト材料として発光材料とはことなる色素化合物をドーピングしてもよい。色素化合物のドーピングの割合としては０．００１重量％以上４０重量％以下程度、好ましくは０．００１重量％以上１０重量％以下程度である。このようなドーピングに用いられる色素化合物としては、発光材料およびポリエステルとの相容性が良く、かつ発光層の良好な薄膜形成を妨げない有機化合物が用いられ、好適にはクマリン誘導体、ＤＣＭ誘導体、キナクリドン誘導体、ルブレン誘導体、ポルフィリン誘導体、Ｉｒ、Ｅｕ、Ｐｔなどの金属錯体化合物等が用いられる。好適な具体例として、下記の色素化合物（ＩＸ−１）〜（ＩＸ−６）があげられるが、これらに限られるものではない。
【０１５４】
【化６７】
【０１５５】
発光層４は、前記発光性材料単独で形成されていてもよいが、電気特性及び発光特性をさらに改善する等の目的で、前記発光材料に前記ポリエステルを１重量％ないし５０重量％の範囲で混合分散して形成、もしくは前記発光性高分子中に前記ポリエステル以外の電荷輸送材料を１重量％ないし５０重量％の範囲で混合分散して形成させてもよい。
【０１５６】
電荷輸送能を有する発光層６は、例えば、目的に応じて機能（正孔輸送能、もしくは電子輸送能）が付与された前記ポリエステル中に、発光材料として前記発光材料（ＶＩ−１）〜（ＶＩ−１７）を５０重量％以下分散させた材料を含むものであることが望ましい。この場合、有機電界発光素子に注入される正孔と電子とのバランスを調節するために前記ポリエステル以外の電荷輸送材料を１０重量％以上５０重量％以下分散させてもよい。
【０１５７】
この電荷輸送材料としては、電子移動度を調節する場合、電子輸送材料として好適にはオキサジアゾール誘導体、ニトロ置換フルオレノン誘導体、ジフェノキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、フルオレニリデンメタン誘導体等が挙げられる。好適な具体例として、前記化合物（ＩＩＩ−１）〜（ＩＩＩ−３）が挙げられる。また、前記ポリエステルと強い電子相互作用を示さない有機化合物が用いられることが望ましく、より望ましくは下記化合物（Ｘ）が用いられるが、これに限定されるものではない。
【０１５８】
【化６８】
【０１５９】
同様に正孔移動度を調節する場合、正孔輸送材料として好適にはテトラフェニレンジアミン誘導体、トリフェニルアミン誘導体、カルバゾール誘導、スチルベン誘導体、アリールヒドラゾン誘導体、ポルフィリン系化合物等、特に好適な具体例として上記化合物（ＶＩＩＩ−１）〜（ＶＩＩＩ−７）が挙げられるが、ポリエステルとの相容性が良いことから、テトラフェニレンジアミン誘導体が望ましい。
【０１６０】
背面電極７には、真空蒸着可能で、電子注入を行うため仕事関数の小さな金属元素が使用されるが、特に望ましくはマグネシウム、アルミニウム、銀、インジウム及びこれらの合金、もしくフッ化リチウムや酸化リチウム等の金属ハロゲン化合物や金属酸化物が挙げられる。
【０１６１】
また、背面電極７上には、さらに素子の水分や酸素による劣化を防ぐために保護層を設けてもよい。具体的な保護層の材料としては、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ａｕ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｌなどの金属、ＭｇＯ、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２等の金属酸化物、ポリエチレン樹脂、ポリウレア樹脂、ポリイミド樹脂等の樹脂が挙げられる。保護層の形成には、真空蒸着法、スパッタリング法、プラズマ重合法、ＣＶＤ法、コーティング法等が適用できる。
【０１６２】
これら図１〜図４に示される有機電界発光素子の作製は、以下の手順で行われる。まず、透明絶縁体基板１上に予め形成された透明電極２の上にバッファ層３を、溶媒中に溶解もしくは分散させて得られた塗布液を用いて透明電極２上にスピンコーティング法、ディップ法等を用いて成膜し、必要に応じて加熱などにより硬化させて形成することができる。次に、各有機電界発光素子の層構成に応じて、バッファ層３上に、正孔輸送層４、発光層５、電子輸送層６、及び電荷輸送能を有する発光層７を形成する。さらに、これらの層の上に、各有機電界発光素子の層構成に応じて、さらに各層を順次積層する。
【０１６３】
また、正孔輸送層３、発光層４、電子輸送層５及び電荷輸送能を有する発光層６は、上述したようにこれら各層を構成する材料を真空蒸着法により用いて形成する。あるいは、この材料を有機溶媒中に溶解もしくは分散させて得られた塗布液を用いてスピンコーティング法、ディップ法等を用いて成膜することによって形成される。
【０１６４】
また、電荷輸送材料、発光材料として高分子を用いる場合、各層形成は塗布液を用いた製膜法により行うことが望ましいが、インクジェット法を利用して製膜により行ってもよい。
【０１６５】
また、形成されるバッファ層の膜厚は、１ｎｍ以上２００ｎｍ以下で、特に１０ｎｍ以上１５０ｎｍ以下の範囲であることが望ましい。
【０１６６】
また、正孔輸送層３、発光層４及び電子輸送層５の膜厚は、各々２０ｎｍ以上１００ｎｍ以下で、特に３０ｎｍ以上８０ｎｍ以下の範囲であることが望ましい。また、電荷輸送能を有する発光層６の膜厚は２０ｎｍ以上２００ｎｍ以下で、３０ｎｍ以上２００ｎｍ以下程度が望ましい。
【０１６７】
上記各材料（前記ポリエステル、発光材料等）の分散状態は分子分散状態でも粒子分散状態でも構わない。塗布液を用いた成膜法の場合、分子分散状態とするためには、分散溶媒は上記各材料の共通溶媒を用いる必要があり、粒子分散状態とするために分散溶媒は上記各材料の分散性及び溶解性を考慮して選択する必要がある。粒子状に分散するためには、ボールミル、サンドミル、ペイントシェイカー、アトライター、ホモジェナイザー、超音波法等が利用できる。
【０１６８】
そして、最後に、発光層４、電子輸送層５又は電荷輸送能を有する発光層６の上に背面電極７を真空蒸着法により形成することにより図１〜４に示す有機電界発光素子を得ることができる。
【０１６９】
−表示装置−
次に、本実施形態に係る表示装置の構成について詳述する。
本実施形態の表示装置は、上記本実施の形態の有機電界発光素子と、有機電界発光素子を駆動するための駆動手段と、を有する。
表示装置として具体的には例えば、図１〜４に示すように、有機電界発光素子の一対の電極（透明電極２、背面電極７）に連結され、当該一対の電極間に直流電圧を印加するための電圧印加装置９を、駆動手段として備えたものが挙げられる。
電圧印加装置９を用いた有機電界発光素子の駆動方法としては、例えば、一対の電極間に、４Ｖ以上２０Ｖ以下で、電流密度１ｍＡ／ｃｍ２以上２００ｍＡ／ｃｍ２以下の直流電圧を印加することによって有機電界発光素子を発光させる。
【０１７０】
また、本実施の形態の有機電界発光素子は、最小単位（１画素単位）の構成について説明したが、例えば、当該１画素単位（有機電界発光素子）をマトリクス状及びセグメント状の少なくとも一方で配置した表示装置に適用される。有機電界発光素子をマトリクス状に配置する場合、電極のみをマトリクス状に配置する態様であってもよいし、電極及び有機化合物層の両方をマトリクス状に配置する態様であってもよい。また、本実施形態において有機電界発光素子をセグメント状に配置する場合、電極のみをセグメント状に配置する態様であってもよいし、電極及び有機化合物の両方をセグメント状に配置する態様であってもよい。なお、マトリクス状又はセグメント状の有機化合物層は、前述したインクジェット法を用いることにより容易に形成可能である。
また、表示装置の駆動方式としては、従来公知の技術、例えば複数の行電極及び列電極を配し、行電極を走査駆動しながら各行電極に対応する画像情報に応じて列電極を一括して駆動させる単純マトリクス駆動や、画素毎に配された画素電極によるアクティブマトリックス駆動等を利用される。
【実施例】
【０１７１】
以下、本実施形態を、実施例を挙げてさらに具体的に説明する。だだし、これら各実施例は、本実施形態を制限するものではない。
【０１７２】
（実施例１）
−合成例１−
アセトアニリド（２５．０ｇ）、４−ヨードフェニルプロピオン酸メチル（６４．４ｇ）、炭酸カリウム（３８．３ｇ）、硫酸銅５水和物（２．３ｇ）、ｎ−トリデカン（５０ｍｌ）を５００ｍｌの三口フラスコに入れ、窒素気流下、２３０℃で２０時間加熱攪拌した。反応終了後、水酸化カリウム（１５．６ｇ）をエチレングリコール（３００ｍｌ）に溶解したものを加え、窒素気流下で３．５時間加熱還流した後、室温まで冷却し、反応液を１Ｌの蒸留水に注ぎ、塩酸で中和し、結晶を析出させた。結晶を吸引ろ過によりろ取し、十分に水洗した後、１Ｌのフラスコに移した。これに、トルエン（５００ｍｌ）を加え、加熱還流し、共沸により水を除去した後、濃硫酸（１．５ｍｌ）のメタノール（３００ｍｌ）溶液を加え、窒素気流下で５時間加熱還流した。反応後、トルエンで抽出し、有機層を蒸留水で十分に洗浄した。次いで、無水硫酸ナトリウムで乾燥後、溶剤を減圧下留去し、ヘキサンから再結晶することによりＤＡＡ−１を３６．５ｇ得た。
【０１７３】
【化６９】
【０１７４】
温度計、コンデンサ−、マグネチックスタ−ラ−を備えた２００ｍｌ三口フラスコにＤＡＡ−１（８．０ｇ）、５，５’−ジブロモー２，２’−ビチオフェン（４．９ｇ）、酢酸パラジウム（ＩＩ）（１７０ｍｇ）、炭酸ルビジウム（２１ｇ）を入れ、キシレン５０ｍｌに溶解させた。トリ−タ−シャリ−ブチルホスフィン（１．２ｇ）をすばやく加え、窒素雰囲気下９時間加熱還流磁気撹拌した。ＴＬＣ（ヘキサン／酢エチ＝３／１）にて〔中間体１〕のスポットが消失しているのを確認後、室温まで冷却した。セライト吸引ろ過により無機物を除去した後、希塩酸１００ｍｌ、水２００ｍｌ×３、飽和食塩水２００ｍｌ×１の順に中性になるまで洗浄した。無水硫酸ナトリウムで乾燥後、シリカゲルカラムクロマトグラフィ−（ヘキサン／酢エチ＝３／１）により精製を行い、次いで７０℃で真空乾燥を１５時間行い、前述した一般式（Ｉ−１）の具体例１８を部分構造として含むモノマーを収率５７％で得た。
【０１７５】
【化７０】
【０１７６】
前述した一般式（Ｉ−１）の具体例１８を部分構造として含むモノマー １．５ｇ、エチレングリコール１０ｍｌおよびテトラブトキシチタン０．０２ｇを５０ｍｌの三口ナスフラスコに入れ、窒素雰囲気下、２００℃で５時間加熱攪拌した。原料１が消失したのをＴＬＣにより確認した後４０Ｐａに減圧してエチレングリコールを留去しながら２００℃に加熱し、７時間反応を続けた。その後、室温まで冷却し、テトラヒドロフラン５０ｍｌに溶解し、不溶物を０．５μｌのポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）フィルターにてろ過し、ろ液を減圧下留去した後、モノクロロベンゼン３００ｍｌに溶解させ、１Ｎ−ＨＣｌ３００ｍｌ、水５００ｍｌ化×３の順に洗浄した。モノクロロベンゼン溶液を３０ｍｌまで減圧下留去して、酢酸エチル／メタノール＝１／５：８００ｍｌ中に滴下し、ポリマーを再沈殿させた。得られたポリマーをろ過し、十分にメタノールで洗浄した後、７０℃で１６時間真空乾燥させ、０．９ｇのポリマー〔例示化合物：（９）〕を得た。このポリマーの分子量をゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）（東ソー社製、ＨＬＣ−８１２０ＧＰＣ）にて測定したところ、Ｍｗ＝９．１×１０４（スチレン換算）、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．２２であり、モノマーの分子量から求めた重合度ｐは約１３０であった。
【０１７７】
【化７１】
【０１７８】
透明絶縁基板上に形成されたＩＴＯ（三容真空社製）を短冊状のフォトマスクを用いてフォトリソグラフィによりパターニングし、さらにエッチング処理することにより短冊状のＩＴＯ電極（幅２ｍｍ）を形成した。次に、このＩＴＯガラス基板を中性洗剤、純水、アセトン（電子工業用、関東化学製）およびイソプロパノール（電子工業用、関東化学製）で超音波を各５分間加えて洗浄した後、スピンコーターで乾燥させた。前記基板に、正孔輸送層として、ポリエステル〔例示化合物（９）〕を５重量％モノクロロベンゼン溶液に調製し、０．１μｍのＰＴＦＥフィルターで濾過した後、ディップ法により厚さ０．０５０μｍの薄膜を形成した。発光材料として前記化合物（ＩＶ−１）を蒸着して、厚さ０．０５５μｍの発光層を形成した。続いて短冊状の穴が設けられている金属性マスクを用いて、最後にこのマスクを設置してＭｇ−Ａｇ合金を共蒸着により蒸着して、２ｍｍ幅、０．１５μｍ厚の背面電極をＩＴＯ電極と交差するように形成した。形成された有機電界発光素子の有効面積は０．０４ｃｍ２であった。
【０１７９】
（実施例２）
−合成例２−
合成例１と同様な方法でポリエステル［例示化合物（１７）］を１．７ｇ得た。
このポリマーの分子量をＧＰＣで測定したところ、Ｍｗ＝９．１×１０４（スチレン換算）、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．１５であり、モノマーの分子量から求めた重合度ｐは約９８であった。
【０１８０】
実施例１同様にエッチング、洗浄したＩＴＯガラス基板に、実施例１に用いたポリエステル〔例示化合物（１７）〕１重量部、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール） ４重量部、前記化合物（ＶＩＩＩ−１）を、１０重量％ジクロロエタン溶液を調製し、０．１μｍのＰＴＦＥフィルターで濾過した。この溶液を用いて、２ｍｍ幅の短冊型ＩＴＯ電極をエッチングにより形成したガラス基板上に、スピンコーター法により膜厚約０．１５μｍの薄膜を形成した。充分乾燥させた後、Ｍｇ−Ａｇ合金を共蒸着により蒸着して、２ｍｍ幅、０．１５μｍ厚の背面電極をＩＴＯ電極と交差するように形成した。形成された有機電界発光素子の有効面積は０．０４ｃｍ２であった。
【０１８１】
−合成例３−
合成例１と同様な方法でポリエステル［例示化合物（３４）］を１．６ｇ得た。
このポリマーの分子量をＧＰＣで測定したところ、Ｍｗ＝６．７×１０４（スチレン換算）、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．０９であり、モノマーの分子量から求めた重合度ｐは約８６であった。
【０１８２】
（実施例３）
実施例１同様にエッチング、洗浄したＩＴＯガラス基板に、実施例１同様に正孔輸送層として、ポリエステル〔例示化合物（３４）〕を厚さ０．０５０μｍで形成した。発光層として前記化合物（ＶＩＩＩ−１）と前記化合物（ＩＸ−１）を厚さ０．０６５μｍ、電子輸送層として前記化合物（ＶＩＩＩ−９）を厚さ０．０３０μｍで形成した。続いてＭｇ−Ａｇ合金を共蒸着により蒸着して、２ｍｍ幅、０．１５μｍ厚の背面電極をＩＴＯ電極と交差するように形成した。形成された有機電界発光素子の有効面積は０．０４ｃｍ２であった。
【０１８３】
−合成例４−
合成例１と同様な方法でポリエステル［例示化合物（６６）］を２．２ｇ得た。
このポリマーの分子量をＧＰＣで測定したところ、Ｍｗ＝５．８×１０４（スチレン換算）、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．１２であり、モノマーの分子量から求めた重合度ｐは約５９であった。
【０１８４】
（実施例４）
実施例１同様にエッチング、洗浄したＩＴＯガラス基板に、実施例１同様に正孔輸送層として、ポリエステル〔例示化合物（１０）〕を厚さ０．０５０μｍでインクジェット法により形成した。発光層として前記化合物（ＶＩＩＩ−１７）と前記化合物（ＩＸ−５）を厚さ０．０６５μｍでスピンコーター法により形成した。充分乾燥させた後、Ｃａを厚さ０．０８μｍ、Ａｌを厚さ０．１５μｍに蒸着して、２ｍｍ幅、合計０．２３μｍ厚の背面電極をＩＴＯ電極と交差するように形成した。形成された有機電界発光素子の有効面積は０．０４ｃｍ２であった。
【０１８５】
（実施例５）
−合成例５−
合成例１と同様な方法でポリエステル［例示化合物（８１）］を１．５ｇ得た。
このポリマーの分子量をＧＰＣで測定したところ、Ｍｗ＝８．７×１０４（スチレン換算）、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．３４であり、モノマーの分子量から求めた重合度ｐは約６４であった。
【０１８６】
実施例１で用いた例示化合物（９）の代わりに例示化合物（８１）を用いた以外は、実施例２と同様にして有機電界発光素子を作製した。
【０１８７】
（実施例６）
−合成例６−
合成例１と同様な方法でポリエステル［例示化合物（８２）］を２．３ｇ得た。
このポリマーの分子量をＧＰＣで測定したところ、Ｍｗ＝７．４×１０４（スチレン換算）、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．１７であり、モノマーの分子量から求めた重合度ｐは約７４であった。
実施例１で用いた例示化合物（９）の代わりに例示化合物（８２）を用いた以外は、実施例３と同様にして有機電界発光素子を作製した。
【０１８８】
（実施例７）
実施例１同様にエッチング、洗浄したＩＴＯガラス基板に、実施例１に用いたポリエステル〔例示化合物（９）〕１．５重量部％ジクロロエタン溶液を調製し、０．１μｍのＰＴＦＥフィルターで濾過した。この溶液を用いて、２ｍｍ幅の短冊型ＩＴＯ電極をエッチングにより形成したガラス基板上に、インクジェット法により膜厚約０．０５μｍの薄膜を形成した。発光材料として前記化合物（ＶＩＩＩ−１４）をインクジェット法により厚さ０．０５０μｍの発光層を形成した。充分乾燥させた後、Ｃａを厚さ０．０８μｍ、Ａｌを厚さ０．１５μｍに蒸着して、２ｍｍ幅、合計０．２３μｍ厚の背面電極をＩＴＯ電極と交差するように形成した。形成された有機電界発光素子の有効面積は０．０４ｃｍ２であった。
【０１８９】
（実施例８）
―合成例８−
５−フェニルペンタン酸２１．４ｇ、ヨウ素１２．１ｇ、過ヨウ素酸・２水和物４．６ｇ、を３００ｍｌ三口フラスコに入れ（硫酸２ｍｌ、酢酸８０ｍｌ、水１５ｍｌ）の混合液を加えた。８０℃で２時間撹拌後、１ｌビーカー純水５００ｍｌ中へあけた。沈殿した結晶を吸引ろ過によりろ取した。１０％チオ硫酸ナトリウム水溶液５００ｍｌで２回洗浄して、さらに純水で中性まで洗浄した。５０℃で１５時間真空乾燥して５−（４−ヨードフェニル）ペンタン酸３０ｇを得た。
得られた結晶を３００ｍｌ三口フラスコに入れ、トルエン１００ｍｌを加えた。（メタノール２０ｍｌ、硫酸２ｍｌ）の混合液を加え、１時間還流撹拌した。メタノールを除水管から留去した純水５００ｍｌを加え分液した。トルエン層を純水で中性まで洗浄した後、硫酸ナトリウムで乾燥した。乾燥後、トルエンを減圧下留去して無色結晶を得た。得られた結晶をトルエン／ヘキサンから再結晶して中間体８−１を２５ｇで得た。
【０１９０】
【化７２】
【０１９１】
窒素雰囲気下、５００ｍｌ三口フラスコにテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）５．８ｇ、ＴＨＦ１００ｍｌに溶解させた。４−ブロモアニリン１８．９ｇ、２ＭＮａ２ＣＯ３１００ｍｌ、５−（２−ヘキシルチオフェン）−４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン２８．０ｇの順に加えた。５時間還流撹拌した後、濃塩酸を酸性になるまで加え、酢酸エチル２００ｍｌで抽出した。酢酸エチル層を純水で中性になるまで洗浄した。酢酸エチル層を硫酸ナトリウムで乾燥後、減圧下トルエンを留去してアミン中間体１８．１ｇを得た。
アミン中間体１８．１ｇを５００ｍｌ三口フラスコに入れ、トルエン１００ｍｌに溶解後、無水酢酸１５ｍｌ、酢酸ナトリウム８．６ｇ／純水５０ｍｌを加え、１時間２５℃で撹拌した。トルエン層を純水で中性まで洗浄後、硫酸ナトリウムで乾燥させた。トルエンを減圧下留去後、酢酸エチル／ヘキサンから再結晶して、中間体８−３を１９．０ｇを得た。
【０１９２】
【化７３】
【０１９３】
実施例１と同様な方法で中間体８−４を１０ｇ得た。
【０１９４】
【化７４】
【０１９５】
α―クォーターチオフェン１０．０ｇを３００ｍｌ三つ口フラスコに入れ、ＤＭＦ１００ｍｌに溶解させた。２５℃で磁気撹拌下、Ｎ−ブロモスクシンイミド（ＮＢＳ）１０．８ｇを加え、２５℃で２時間撹拌した。反応終了後、純水５００ｍｌ中にあけ１時間撹拌して沈殿した黄色結晶をろ取した。純水５００ｍｌ、メタノール１００ｍｌの順に洗浄して黄色結晶（中間体８−５）１３．０ｇを得た。
【０１９６】
【化７５】
【０１９７】
実施例１と同様な方法で前述した一般式（Ｉ−１）の具体例１５３を部分構造として含むモノマーを３．０ｇ得た。
【０１９８】
【化７６】
【０１９９】
エチレングリコールのかわりに、ヘキシレングリコールを用いた以外は合成例１と同様な方法でポリエステル［例示化合物４９］を３．０ｇ得た。
【０２００】
【化７７】
【０２０１】
このポリマーの分子量をＧＰＣで測定したところ、Ｍｗ＝９．２×１０４（スチレン換算）、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．１２であり、モノマーの分子量から求めた重合度ｐは約６９であった。
【０２０２】
実施例１で用いた例示化合物（９）の代わりに例示化合物（４９）を用いた以外は、実施例４と同様にして有機電界発光素子を作製した。
【０２０３】
（実施例９）
−合成例９−
５００ｍｌ三口フラスコにマグネシウム１０．７ｇ、ＴＨＦ２００ｍｌ入れた。４０℃で３０分撹拌した後、１時間還流撹拌させＧｒｉｇｎａｒｄ試薬を用意した。
１０００ｍｌ三口フラスコへ３，４−ジブロモチオフェン４８ｇ、［１，１’−Ｂｉｓ（ｄｉｐｈｅｎｙｌｐｈｏｓｐｈｉｎｏ）ｆｅｒｏｃｃｅｎｅ ｎｉｃｋｅｌ（ＩＩ）Ｄｉｃｈｌｏｒｉｄｅ ＤｉｃｈｌｏｒｏｍｅｔｈａｎｅＣｏｍｐｌｅｘ（１：１）４．０ｇを入れ、ＴＨＦ４００ｍｌに溶解させた。２５℃でＧｒｉｇｎａｒｄ試薬を３０分かけて滴下した。その後、１時間還流撹拌して反応を完結させた。１Ｎ ＨＣｌ５００ｍｌで処理し酢酸エチルで抽出した。酢酸エチル層を中性まで洗浄して、硫酸ナトリウムで乾燥させた。真空蒸留して３，４−ジブチルチオフェンを３０ｇ得た。
これを実施例８、中間体８−５の合成と同様な方法を用いてブロモ化して２，５−ジブロモー３，４−ジブチルチオフェンを３０ｇ得た。
【０２０４】
窒素雰囲気下、３００ｍｌ三口フラスコへトリフェニルホスフィンパラジウム（０）２．９ｇ、２，５−ジブロモー３，４−ジブチルチオフェン１７．７ｇ、２Ｍ炭酸水素ナトリウム水溶液１００ｍｌ、２，２’−ビチオフェン−５−ボロン酸２１ｇを加え、ＴＨＦ２００ｍｌに溶解させた。５時間還流撹拌したのち、ＴＬＣにて反応終了確認。１Ｎ ＨＣｌ６００ｍｌを加え、トルエンで反応物を抽出した。純水で中性まで洗浄し硫酸ナトリウムで乾燥させた。溶媒を減圧下留去しトルエンから再結晶して中間体９−１を２０．５ｇ得た
【０２０５】
これを実施例８における中間体８−５の合成と同様な方法を用いてブロモ化して中間体９−２を１０．５ｇ得た。
【０２０６】
【化７８】
【０２０７】
実施例１と同様な方法で中間体９−３を３０ｇ得た。
【０２０８】
【化７９】
【０２０９】
実施例１と同様な方法でＵｌｌｍａｎｎ反応を行い、中間体９−４を３．５ｇ得た。また、実施例１と同様な方法で、中間体９−５を得た。
【０２１０】
【化８０】
【０２１１】
実施例８と同様な方法で一般式（Ｉ−１）におけるポリエステル［例示化合物５７］を２．０ｇ得た。
【０２１２】
【化８１】
【０２１３】
このポリマーの分子量をＧＰＣで測定したところ、Ｍｗ＝１．０×１０５（スチレン換算）、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．２２であり、モノマーの分子量から求めた重合度ｐは約８２であった。
【０２１４】
実施例１で用いた例示化合物（９）の代わりに例示化合物（５７）を用いた以外は、実施例５と同様にして有機電界発光素子を作製した。
【０２１５】
（実施例１０）
−合成例１０−
実施例１と同様な方法で中間体１０−１を３．５ｇ得た。
【０２１６】
【化８２】
【０２１７】
実施例１と同様な方法で一般式（Ｉ−２）で示される［例示化合物５９］を１．８ｇ得た。
【０２１８】
【化８３】
【０２１９】
このポリマーの分子量をＧＰＣで測定したところ、Ｍｗ＝５．７×１０４（スチレン換算）、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．３３であり、モノマーの分子量から求めた重合度ｐは約６９であった。
実施例１で用いた例示化合物（９）の代わりに例示化合物（５９）を用いた以外は、実施例６と同様にして有機電界発光素子を作製した。
【０２２０】
（実施例１１）
−合成例１１−
実施例９と同様な方法で中間体１１−１を２．５ｇ得た。
【０２２１】
【化８４】
【０２２２】
実施例９と同様な方法で一般式（Ｉ−２）で示される［例示化合物９７］を２．３ｇ得た。
【０２２３】
【化８５】
【０２２４】
このポリマーの分子量をＧＰＣで測定したところ、Ｍｗ＝８．０×１０４（スチレン換算）、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．４９であり、モノマーの分子量から求めた重合度ｐは約５８であった。
実施例１で用いた例示化合物（９）の代わりに例示化合物（９７）を用いた以外は、実施例７と同様にして有機電界発光素子を作製した。
【０２２５】
（比較例１）
上記実施例１で用いた例示化合物（９）の代わりに下記構造式（ＶＩ）で示される化合物を用いた他は実施例１と同様に素子を作製した。
【０２２６】
【化８６】
【０２２７】
（比較例２）
電荷輸送性ポリマーとしてポリビニルカルバゾール（ＰＶＫ）２重量部、発光材料として前記化合物（Ｖ−１）を０．１重量部、電子輸送材料として前記化合物（ＩＶ−９）を１重量部混合し、１０重量％ジクロロエタン溶液を調製し、０．１μｍのＰＴＦＥフィルターで濾過した。この溶液を用いて、２ｍｍ幅の短冊型ＩＴＯ電極をエッチングにより形成したガラス基板上に、ディップ法により塗布して膜厚０．１５μｍのホール輸送層を形成した。十分乾燥させた後、Ｍｇ−Ａｇ合金を共蒸着により蒸着して、２ｍｍ幅、０．１５μｍ厚の背面電極をＩＴＯ電極と交差するように形成した。形成された有機ＥＬ素子の有効面積は０．０４ｃｍ２であった。
【０２２８】
（評価）
以上のように作製した有機ＥＬ素子を、乾燥窒素中で接着剤によりガラスで封止し、ＩＴＯ電極側をプラス、Ｍｇ−Ａｇ背面電極をマイナスとして測定を行なった。
発光特性（最高輝度）は、直流駆動方式（ＤＣ駆動）で初期輝度を４００ｃｄ／ｍ２としたときの駆動電流密度により比較を行った。また、発光寿命の評価は、室温において、比較例１の素子の輝度（初期輝度Ｌ０：４００ｃｄ／ｍ２）が輝度Ｌ／初期輝度Ｌ０＝０．５となった時点の駆動時間を１．０とした場合の相対時間、及び、素子の輝度が輝度Ｌ／初期輝度Ｌ０＝０．５となった時点での電圧上昇分（＝電圧／初期駆動電圧）により評価した。結果を表１に示す。
【０２２９】
【表１】
【０２３０】
以上のように、本実施例の有機電解発光素子は、比較例の有機電界発光素子に比べ、熱耐久性、溶剤や樹脂に対する溶解性及び相溶性に優れたポリエステルを用い、電圧上昇が少ない分より少ない電力で発光させることができる、すなわち高輝度、高効率で素子寿命の長い有機電界発光素子を提供することができる。また、得られた素子について観察したところ、本実施例では、比較例に比べ、ピンホール等の不良も少なく、大面積化も容易な有機電界発光素子を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０２３１】
【図１】実施形態の表示装置を示す概略構成図である。
【図２】他の実施形態の表示装置を示す概略構成図である。
【図３】他の実施形態の表示装置を示す概略構成図である。
【図４】他の実施形態の表示装置を示す概略構成図である。
【符号の説明】
【０２３２】
１ 透明絶縁体基板、
２ 透明電極、
３ 正孔輸送層、
４ 発光層、
５ 電子輸送層
６ 電荷輸送能を有する発光層
７ 背面電極
９ 電圧印加装置
１０ 有機電界発光素子
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一方が透明または半透明である陽極および陰極よりなる一対の電極間に挾持された一つまたは複数の有機化合物層より構成される電界発光素子において、
該有機化合物層の少なくとも一層が、下記一般式（Ｉ−１）および（Ｉ−２）で示される構造から選択された少なくとも１種を部分構造として含む繰り返し単位よりなるポリエステルを１種以上含有することを特徴とする有機電界発光素子。
【化１】
〔式中、Ａｒは置換もしくは未置換のフェニル基、置換もしくは未置換の芳香環数２以上１０以下の１価の多核芳香族炭化水素、置換もしくは未置換の芳香環数２以上１０以下の１価の縮合芳香族炭化水素、又は置換もしくは未置換の１価の芳香族複素環を表し、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、及びＲ６は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルコキシル基、アラルキル基、置換または未置換のフェニル基、置換もしくは未置換の芳香環数２以上１０以下の１価の縮合芳香族炭化水素、又は置換もしくは未置換の１価の芳香族複素環を表す。ｉ、ｊは０または１を表し、Ｔは炭素数１以上６以下の２価の直鎖状炭化水素基または炭素数２以上１０以下の２価の分枝鎖状炭化水素基を表し、ａ、ｂ、及びｃは、それぞれ独立に、０以上１０以下の整数を表す。また、ａ＋ｂ＋ｃ≧１である。〕
【請求項２】
前記有機化合物層が、少なくとも、発光層と、電子輸送層及び電子注入層の少なくとも１層とから構成され、前記発光層が、前記ポリエステルを少なくとも１種以上含有することを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光素子。
【請求項３】
前記有機化合物層が、少なくとも、発光層と、正孔輸送層及び正孔注入層の少なくとも１層とから構成され、前記発光層が、前記ポリエステルを少なくとも１種以上含有することを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光素子。
【請求項４】
前記有機化合物層が、少なくとも、発光層と、正孔輸送層及び正孔注入層の少なくとも１層と、電子輸送層及び電子注入層の少なくとも１層とから構成され、前記発光層が、前記ポリエステルを少なくとも１種以上含有することを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光素子。
【請求項５】
前記有機化合物層が、電荷輸送機能を持つ発光層のみから構成され、前記電荷輸送機能を持つ発光層が、前記ポリエステルを１種以上含有することを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光素子。
【請求項６】
前記ポリエステルが、下記一般式（ＩＩ−１）または（ＩＩ−２）で表されるポリエステルであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の有機電界発光素子。
【化２】
〔一般式（ＩＩ−１）および（ＩＩ−２）において、Ａ１は前記一般式（Ｉ−１）および（Ｉ−２）で示される構造から選択された少なくとも１種以上を表し、Ｙ１は２価のアルコール残基を表し、Ｚ１は２価のカルボン酸残基を表し、ｍは１以上５以下の整数を表し、ｐは５以上５０００以下の整数を表す。〕
【請求項７】
少なくとも一方が透明または半透明である陽極および陰極よりなる一対の電極間に挾持された一つまたは複数の有機化合物層より構成される表示装置において、
前記有機化合物層の少なくとも１層が、下記一般式（Ｉ−１）、及び（Ｉ−２）で表される構造から選択された少なくとも１種を部分構造として含む繰り返し単位よりなるポリエステルを少なくとも１種含有し、マトリクス状、及びセグメント状の少なくとも一方で配列された有機電界発光素子と、
マトリクス状、及びセグメント状の少なくとも一方で配列された前記有機電界効果素子を駆動させる駆動手段と、
を備えることを特徴とする表示装置。
【化３】
〔式中、Ａｒは置換もしくは未置換のフェニル基、置換もしくは未置換の芳香環数２以上１０以下の１価の多核芳香族炭化水素、置換もしくは未置換の芳香環数２以上１０以下の１価の縮合芳香族炭化水素、又は置換もしくは未置換の１価の芳香族複素環を表し、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、及びＲ６は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルコキシル基、アラルキル基、置換または未置換のフェニル基、置換もしくは未置換の芳香環数２以上１０以下の１価の縮合芳香族炭化水素、又は置換もしくは未置換の１価の芳香族複素環を表す。ｉ、ｊは０または１を表し、Ｔは炭素数１以上６以下の２価の直鎖状炭化水素基または炭素数２以上１０以下の２価の分枝鎖状炭化水素基を表し、ａ、ｂ、及びｃは、それぞれ独立に、０以上１０以下の整数を表す。また、ａ＋ｂ＋ｃ≧１である。〕
【請求項１】
少なくとも一方が透明または半透明である陽極および陰極よりなる一対の電極間に挾持された一つまたは複数の有機化合物層より構成される電界発光素子において、
該有機化合物層の少なくとも一層が、下記一般式（Ｉ−１）および（Ｉ−２）で示される構造から選択された少なくとも１種を部分構造として含む繰り返し単位よりなるポリエステルを１種以上含有することを特徴とする有機電界発光素子。
【化１】
〔式中、Ａｒは置換もしくは未置換のフェニル基、置換もしくは未置換の芳香環数２以上１０以下の１価の多核芳香族炭化水素、置換もしくは未置換の芳香環数２以上１０以下の１価の縮合芳香族炭化水素、又は置換もしくは未置換の１価の芳香族複素環を表し、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、及びＲ６は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルコキシル基、アラルキル基、置換または未置換のフェニル基、置換もしくは未置換の芳香環数２以上１０以下の１価の縮合芳香族炭化水素、又は置換もしくは未置換の１価の芳香族複素環を表す。ｉ、ｊは０または１を表し、Ｔは炭素数１以上６以下の２価の直鎖状炭化水素基または炭素数２以上１０以下の２価の分枝鎖状炭化水素基を表し、ａ、ｂ、及びｃは、それぞれ独立に、０以上１０以下の整数を表す。また、ａ＋ｂ＋ｃ≧１である。〕
【請求項２】
前記有機化合物層が、少なくとも、発光層と、電子輸送層及び電子注入層の少なくとも１層とから構成され、前記発光層が、前記ポリエステルを少なくとも１種以上含有することを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光素子。
【請求項３】
前記有機化合物層が、少なくとも、発光層と、正孔輸送層及び正孔注入層の少なくとも１層とから構成され、前記発光層が、前記ポリエステルを少なくとも１種以上含有することを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光素子。
【請求項４】
前記有機化合物層が、少なくとも、発光層と、正孔輸送層及び正孔注入層の少なくとも１層と、電子輸送層及び電子注入層の少なくとも１層とから構成され、前記発光層が、前記ポリエステルを少なくとも１種以上含有することを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光素子。
【請求項５】
前記有機化合物層が、電荷輸送機能を持つ発光層のみから構成され、前記電荷輸送機能を持つ発光層が、前記ポリエステルを１種以上含有することを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光素子。
【請求項６】
前記ポリエステルが、下記一般式（ＩＩ−１）または（ＩＩ−２）で表されるポリエステルであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の有機電界発光素子。
【化２】
〔一般式（ＩＩ−１）および（ＩＩ−２）において、Ａ１は前記一般式（Ｉ−１）および（Ｉ−２）で示される構造から選択された少なくとも１種以上を表し、Ｙ１は２価のアルコール残基を表し、Ｚ１は２価のカルボン酸残基を表し、ｍは１以上５以下の整数を表し、ｐは５以上５０００以下の整数を表す。〕
【請求項７】
少なくとも一方が透明または半透明である陽極および陰極よりなる一対の電極間に挾持された一つまたは複数の有機化合物層より構成される表示装置において、
前記有機化合物層の少なくとも１層が、下記一般式（Ｉ−１）、及び（Ｉ−２）で表される構造から選択された少なくとも１種を部分構造として含む繰り返し単位よりなるポリエステルを少なくとも１種含有し、マトリクス状、及びセグメント状の少なくとも一方で配列された有機電界発光素子と、
マトリクス状、及びセグメント状の少なくとも一方で配列された前記有機電界効果素子を駆動させる駆動手段と、
を備えることを特徴とする表示装置。
【化３】
〔式中、Ａｒは置換もしくは未置換のフェニル基、置換もしくは未置換の芳香環数２以上１０以下の１価の多核芳香族炭化水素、置換もしくは未置換の芳香環数２以上１０以下の１価の縮合芳香族炭化水素、又は置換もしくは未置換の１価の芳香族複素環を表し、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、及びＲ６は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルコキシル基、アラルキル基、置換または未置換のフェニル基、置換もしくは未置換の芳香環数２以上１０以下の１価の縮合芳香族炭化水素、又は置換もしくは未置換の１価の芳香族複素環を表す。ｉ、ｊは０または１を表し、Ｔは炭素数１以上６以下の２価の直鎖状炭化水素基または炭素数２以上１０以下の２価の分枝鎖状炭化水素基を表し、ａ、ｂ、及びｃは、それぞれ独立に、０以上１０以下の整数を表す。また、ａ＋ｂ＋ｃ≧１である。〕
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００９−６４９６８（Ｐ２００９−６４９６８Ａ）
【公開日】平成２１年３月２６日（２００９．３．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２３１７０７（Ｐ２００７−２３１７０７）
【出願日】平成１９年９月６日（２００７．９．６）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年３月２６日（２００９．３．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年９月６日（２００７．９．６）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
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