有機ＥＬ素子
【課題】熱処理に供される場合があっても、発光色の変動や駆動電圧の上昇を抑制する。
【解決手段】有機ＥＬ素子は、基材上に、１対の電極と、複数の発光層および電子輸送層を含む有機化合物層とを有し、前記有機化合物層が前記１対の電極間に形成されている。有機ＥＬ素子では、前記複数の発光層が、少なくとも１層の蛍光発光層と少なくとも１層のリン光発光層とを含み、前記電子輸送層が、主にフェニルピリジン構造を有する化合物から構成され、前記電子輸送層には、アルカリ金属およびアルカリ土類金属のうちから選択された１種以上の金属原子が含有されている。
【解決手段】有機ＥＬ素子は、基材上に、１対の電極と、複数の発光層および電子輸送層を含む有機化合物層とを有し、前記有機化合物層が前記１対の電極間に形成されている。有機ＥＬ素子では、前記複数の発光層が、少なくとも１層の蛍光発光層と少なくとも１層のリン光発光層とを含み、前記電子輸送層が、主にフェニルピリジン構造を有する化合物から構成され、前記電子輸送層には、アルカリ金属およびアルカリ土類金属のうちから選択された１種以上の金属原子が含有されている。
【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（有機ＥＬ素子）に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ素子は、基材上に形成された一対の陽極と陰極との間に、有機発光物質を含有する厚さ僅か０．１μｍ程度の有機機能層で構成する薄膜型の全固体素子である。
この様な有機ＥＬ素子に２〜２０Ｖ程度の比較的低い電圧を印加すると、有機化合物層に陰極から電子が注入され、陽極から正孔が注入される。この電子と正孔が発光層において再結合し、エネルギー準位が伝導帯から価電子帯に戻る際にエネルギーを光として放出することにより発光が得られることが知られており、次世代の平面ディスプレイや照明として期待されている技術である。
【０００３】
近年、蛍光材料に対し、より高輝度の有機ＥＬ素子が得られるりん光発光性ドーパントの開発が精力的に進められている（例えば、特許文献１、非特許文献１、２参照。）。
従来の蛍光材料からの発光は、励起一重項からの発光であり、一重項励起子と三重項励起子の生成比が１：３であるため、発光性励起種の生成確率は２５％であるのに対し、励起三重項からの発光を利用するリン光発光ドーパントの場合には、励起子生成比率と一重項励起子から三重項励起子への内部変換により、内部量子効率の上限が１００％となるため、蛍光発光ドーパントの場合に比べ、原理的に発光効率が最大４倍となる。
【０００４】
従来から、発光色の異なる複数の発光層を積層し混合色を得る方法が知られている。近年では、前述のように高い発光効率を有するリン光材料を用いた有機ＥＬ素子の開発が進んでいる。しかし、青色リン光材料の寿命が短いために、混合色の寿命も実用レベルに達していない。そこで、白色発光する有機ＥＬ素子の場合において、発光効率と長寿命を両立するためには、青色材料として蛍光材料を用い、緑・赤材料にはリン光材料を用いるのが好ましい。
その一方、高発光効率を実現するためには、発光材料による発光効率以外に、駆動電圧を低下させることが必須となる。低電圧駆動が可能な電子輸送材料としてフェニルピリジン構造を有する材料を使用することが望ましい。
したがって、発光効率と長寿命を両立しかつ低電圧駆動をする有機ＥＬ素子を作製する場合、青色蛍光発光層とリン光発光層とを積層して混合色（白色）を得る技術と、フェニルピリジン構造を有する電子輸送材料を使用することとを、組み合わせることが好ましい（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第６，０９７，１４７号公報
【特許文献２】特開２０１０−２５１６７５号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】Ｍ．Ａ．Ｂａｌｄｏ ｅｔ ａｌ．，ｎａｔｕｒｅ、３９５巻、１５１〜１５４頁（１９９８年）
【非特許文献２】Ｍ．Ａ．Ｂａｌｄｏ ｅｔ ａｌ．，ｎａｔｕｒｅ、４０３巻、１７号、７５０〜７５３頁（２０００年）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、有機ＥＬ素子は酸素・水に弱く、有機ＥＬ素子を酸素や水から遮蔽するため、有機ＥＬ素子に対しては封止が行われるのが一般的となっている。
封止には薄型化・可撓性への展開が可能な固体封止がある。固体封止に使用される接着剤として熱硬化型の接着剤を用いることが多く、熱が加わるプロセスが生じる。熱硬化させる際の温度は高い方が処理時間を短く出来るため、製造工程の効率化の点において良好である。また、固体封止に限らず、有機ＥＬ素子を利用した応用製品を作製する際に熱硬化接着剤を使用したり、また加熱アニールを行ったりと、熱が加わるプロセスが生じることがある。
【０００８】
かかる場合に、発光効率と長寿命を両立し低電圧駆動をする有機ＥＬ素子を作製するため、青色蛍光発光層とリン光発光層を積層し混合色を得る技術と、フェニルピリジン構造を有する電子輸送材料を使用することとを組み合わせて有機ＥＬ素子を作製しようとすると、当該有機ＥＬ素子においては、熱処理をすることにより発光色が大幅に変動し、駆動電圧が上昇するという問題が生じた。
したがって、本発明の主な目的は、熱処理に供される場合があっても、発光色の変動や駆動電圧の上昇を抑制することができる有機ＥＬ素子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明によれば、
基材上に、１対の電極と、複数の発光層および電子輸送層を含む有機化合物層とを有し、前記有機化合物層が前記１対の電極間に形成された有機ＥＬ素子において、
前記複数の発光層が、少なくとも１層の蛍光発光層と少なくとも１層のリン光発光層とを含み、
前記電子輸送層が、主に下記一般式（１）で示される化合物から構成され、
前記電子輸送層には、アルカリ金属およびアルカリ土類金属のうちから選択された１種以上の金属原子が含有されていることを特徴とする有機ＥＬ素子が提供される。
【００１０】
【化１】
【００１１】
一般式（１）中、「Ａｒ１」はｎ価のアリール基を表し、「Ｒ」、「Ｒ’」は各々水素原子または置換基を表し、「ｎ」は１以上６以下の整数を表す。Ｒ、Ｒ’が複数存在する場合、隣接する置換基同士は互いに縮合して環を形成してもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、熱処理に供される場合があっても、発光色の変動や駆動電圧の上昇を抑制することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照しながら本発明の好ましい実施形態について説明する。
【００１４】
《有機ＥＬ素子の層構成》
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。
【００１５】
（１−ｉ）陽極／蛍光発光層／リン光発光層／電子輸送層／陰極
（１−ｉｉ）陽極／正孔輸送層／蛍光発光層／リン光発光層／電子輸送層／陰極
（１−ｉｉｉ）陽極／正孔輸送層／蛍光発光層／リン光発光層／正孔阻止層／電子輸送層／陰極
（１−ｉｖ）陽極／正孔輸送層／蛍光発光層／リン光発光層／正孔阻止層／電子輸送層／陰極バッファー層／陰極
（１−ｖ）陽極／陽極バッファー層／正孔輸送層／蛍光発光層／リン光発光層／正孔阻止層／電子輸送層／陰極バッファー層／陰極
【００１６】
（２−ｉ）陽極／リン光発光層／蛍光発光層／電子輸送層／陰極
（２−ｉｉ）陽極／正孔輸送層／リン光発光層／蛍光発光層／電子輸送層／陰極
（２−ｉｉｉ）陽極／正孔輸送層／リン光発光層／蛍光発光層／正孔阻止層／電子輸送層／陰極
（２−ｉｖ）陽極／正孔輸送層／リン光発光層／蛍光発光層／正孔阻止層／電子輸送層／陰極バッファー層／陰極
（２−ｖ）陽極／陽極バッファー層／正孔輸送層／リン光発光層／蛍光発光層／正孔阻止層／電子輸送層／陰極バッファー層／陰極
【００１７】
蛍光発光層とは、主に励起一重項からの発光をする層であり、蛍光ドーパントと蛍光ホストを有することが好ましい。
本発明において蛍光ドーパントは青色発光であることが好ましく、２−メチルＴＨＦ等の溶剤に溶解し、希薄溶液中での発光極大波長が４００〜５００ｎｍであることが好ましく、４２０〜４８０ｎｍであることがより好ましい。
本発明の蛍光発光層は少なくとも１層以上の層構成を有し、単層でも複数層でも良い。
【００１８】
他方、リン光発光層とは、主に励起三重項からの発光をする層であり、リン光ドーパントとリン光ホストを有することが好ましい。
本発明において、リン光ドーパントは、どのような発光色のものでもよいが、有機ＥＬ素子の発光色として白色発光を意図する場合は、黄色の発光色のものかまたは緑色と赤色との発光色のものとし、青色蛍光発光層と組み合わせることが好ましい。
本発明のリン光発光層は少なくとも１層以上の層構成を有し、単層でも複数層でも良く、発光色の異なるリン光発光層を複数層設けることが好ましい。
【００１９】
《発光層（リン光発光層、蛍光発光層）》
本発明に係る発光層は、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。本発明に係る発光層は、本発明で規定する要件を満たしていれば、その構成には特に制限はない。
【００２０】
発光層の膜厚の総和は、特に制限はないが、形成する膜の均質性や、発光時に不必要な高電圧を印加するのを防止し、且つ、駆動電流に対する発光色の安定性向上の観点から、５ｎｍ〜２００ｎｍの範囲に調整することが好ましく、更に好ましくは２０ｎｍ以上、１５０ｎｍ以下の範囲に調整される。また、本発明の構成で規定される構成において個々の発光層の膜厚としては、５ｎｍ〜２００ｎｍの範囲に調整することが好ましく、更に好ましくは、３ｎｍ以上、１５０ｎｍ以下の範囲に調整することである。
【００２１】
上記のとおり、本実施形態にかかる発光層は蛍光発光層とリン光発光層とで構成される。
蛍光発光層には蛍光発光ドーパントとホスト化合物とが含有される。この蛍光ドーパントの含有比率は、０．０１〜２０体積％であり、好ましくは０．１〜１０体積％である。
リン光発光層にもリン光発光ドーパントとホスト化合物とが含有される。このリン光ドーパントの含有比率は、０．０１〜４０体積％であり、好ましくは０．１〜２０体積％である。
【００２２】
発光層を形成する方法としては、後述する発光ドーパントやホスト化合物を、例えば、真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法（ラングミュア−ブロジェット法）、インクジェット法、スプレー法、印刷法、スロット型コータ法等の公知の薄膜形成法により製膜して形成することができる。
【００２３】
発光層を構成する層は、本発明で規定する要件を満たす構成を有していれば何層でもよいが、好ましくは、少なくとも２層以上のリン光発光層と、１層の青領域に発光を有する青色蛍光発光層とを有している。
【００２４】
各発光層に含有されるリン光発光性、または蛍光発光性発光ドーパントは、発光層内においてその膜厚方向に対し、均一な濃度で含有されていてもよいが、濃度分布を有していてもよい。
【００２５】
（１）ホスト化合物
次に、発光層に含まれるホスト化合物（発光ホスト化合物ともいう）について説明する。
ホスト化合物としては、ホスト化合物を単独で用いてもよく、または複数種併用して用いてもよい。
【００２６】
本発明の有機ＥＬ素子のリン光発光層に含まれるリン光ホスト化合物とは、室温（２５℃）におけるリン光発光のリン光量子収率が、０．１未満の化合物であることが好ましく、更に好ましくはリン光量子収率が０．０１未満の化合物である。
【００２７】
本発明に用いられるリン光ホスト化合物としては、構造的には特に制限はないが、代表的にはカルバゾール誘導体、トリアリールアミン誘導体、芳香族ボラン誘導体、含窒素複素環化合物、チオフェン誘導体、フラン誘導体、オリゴアリーレン化合物等の基本骨格を有するもの、または、カルボリン誘導体やジアザカルバゾール誘導体（ここで、ジアザカルバゾール誘導体とは、カルボリン誘導体のカルボリン環を構成する炭化水素環の少なくとも一つの炭素原子が窒素原子で置換されているものを表す。）等が挙げられる。
【００２８】
本発明に係る発光層に用いられるリン光ホスト化合物としては、下記一般式（ａ）で表される化合物が好ましい。
【００２９】
【化２】
【００３０】
一般式（ａ）において、Ｘは、ＮＲ′、Ｏ、Ｓ、ＣＲ′Ｒ″またはＳｉＲ′Ｒ″を表し、Ｒ′、Ｒ″は各々水素原子または置換基を表す。Ａｒは芳香環を表す。ｎは０から８の整数を表す。
【００３１】
一般式（ａ）におけるＸにおいて、Ｒ′、Ｒ″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、１−プロペニル基、２−ブテニル基、１，３−ブタジエニル基、２−ペンテニル基、イソプロペニル基等）、アルキニル基（例えば、エチニル基、プロパルギル基等）、芳香族炭化水素基（芳香族炭素環基、アリール基等ともいい、例えば、フェニル基、ｐ−クロロフェニル基、メシチル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、アントリル基、アズレニル基、アセナフテニル基、フルオレニル基、フェナントリル基、インデニル基、ピレニル基、ビフェニリル基等）、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、カルバゾリル基、カルボリニル基、ジアザカルバゾリル基（前記カルボリニル基のカルボリン環を構成する任意の炭素原子の一つが窒素原子で置き換わったものを示す）、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またはヘテロアリールスルホニル基（例えば、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）、ホスホノ基等が挙げられる。
【００３２】
これらの置換基は、上記の置換基によってさら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。
【００３３】
一般式（ａ）において、好ましいＸはＮＲ′またはＯであり、Ｒ′としては芳香族炭化水素基、芳香族複素環基が特に好ましい。
【００３４】
一般式（ａ）において、Ａｒで表される芳香族環としては、芳香族炭化水素環または芳香族複素環が挙げられる。また、該芳香族環は単環でもよく、縮合環でもよく、更に未置換でも、後述するような置換基を有していてもよい。
【００３５】
一般式（ａ）において、Ａｒ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。これらの環は更に置換基を有していてもよい。
【００３６】
一般式（ａ）において、Ａｒで表される芳香族複素環としては、例えば、フラン環、ジベンゾフラン環、チオフェン環、オキサゾール環、ピロール環、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、インダゾール環、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、シンノリン環、キノリン環、イソキノリン環、フタラジン環、ナフチリジン環、カルバゾール環、カルボリン環、ジアザカルバゾール環（カルボリン環を構成する炭化水素環の炭素原子の一つが更に窒素原子で置換されている環を示す）等が挙げられる。これらの環は更に置換基を有していてもよい。
【００３７】
上記の中でも、一般式（ａ）において、Ａｒで表される芳香族環として好ましく用いられるのは、カルバゾール環、カルボリン環、ジベンゾフラン環、ベンゼン環であり、特に好ましく用いられるのは、カルバゾール環、カルボリン環、ベンゼン環である。上記の中でも、置換基を有するベンゼン環が好ましく、特に好ましくは、カルバゾリル基を有するベンゼン環が好ましい。
【００３８】
また、一般式（ａ）において、Ａｒで表される芳香族環としては、下記に示すような、各々３環以上の縮合環が好ましい一態様であり、３環以上が縮合した芳香族炭化水素縮合環としては、具体的には、ナフタセン環、アントラセン環、テトラセン環、ペンタセン環、ヘキサセン環、フェナントレン環、ピレン環、ベンゾピレン環、ベンゾアズレン環、クリセン環、ベンゾクリセン環、アセナフテン環、アセナフチレン環、トリフェニレン環、コロネン環、ベンゾコロネン環、ヘキサベンゾコロネン環、フルオレン環、ベンゾフルオレン環、フルオランテン環、ペリレン環、ナフトペリレン環、ペンタベンゾペリレン環、ベンゾペリレン環、ペンタフェン環、ピセン環、ピラントレン環、コロネン環、ナフトコロネン環、オバレン環、アンスラアントレン環等が挙げられる。尚、これらの環は更に、置換基を有していてもよい。
【００３９】
また、３環以上が縮合した芳香族複素環としては、具体的には、アクリジン環、ベンゾキノリン環、カルバゾール環、カルボリン環、フェナジン環、フェナントリジン環、フェナントロリン環、カルボリン環、サイクラジン環、キンドリン環、テペニジン環、キニンドリン環、トリフェノジチアジン環、トリフェノジオキサジン環、フェナントラジン環、アントラジン環、ペリミジン環、ジアザカルバゾール環（カルボリン環を構成する炭素原子の任意の一つが窒素原子で置き換わったものを表す）、フェナントロリン環、ジベンゾフラン環、ジベンゾチオフェン環、ナフトフラン環、ナフトチオフェン環、ベンゾジフラン環、ベンゾジチオフェン環、ナフトジフラン環、ナフトジチオフェン環、アントラフラン環、アントラジフラン環、アントラチオフェン環、アントラジチオフェン環、チアントレン環、フェノキサチイン環、チオファントレン環（ナフトチオフェン環）等が挙げられる。尚、これらの環は更に置換基を有していてもよい。
【００４０】
ここで、一般式（ａ）において、Ａｒで表される芳香族環が有してもよい置換基は、Ｒ′、Ｒ″で、各々表される置換基と同義である。
【００４１】
また、一般式（ａ）において、ｎは０〜８の整数を表すが、０〜２であることが好ましく、特にＸがＯ、Ｓである場合には１または２であることが好ましい。
【００４２】
以下に、一般式（ａ）で表される発光ホスト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。
【００４３】
【化３】
【００４４】
【化４】
【００４５】
【化５】
【００４６】
【化６】
【００４７】
【化７】
【００４８】
【化８】
【００４９】
【化９】
【００５０】
【化１０】
【００５１】
また、本発明に用いるリン光ホスト化合物は、低分子化合物でも、繰り返し単位をもつ高分子化合物でもよく、ビニル基やエポキシ基のような重合性基を有する低分子化合物（蒸着重合性発光ホスト）でもいい。
【００５２】
リン光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、且つ、発光の長波長化を防ぎ、高Ｔｇ（ガラス転移温度）である化合物が好ましい。
【００５３】
従来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好適である。例えば、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号公報等が挙げられる。
【００５４】
本発明においては、複数の発光層を有する場合には、ホスト化合物は発光層ごとに異なっていてもよいが、同一の化合物であることが優れた駆動寿命特性が得られることから好ましい。
【００５５】
また、前記リン光ホスト化合物は、その最低励起３重項エネルギー（Ｔ１）が、２．２ｅＶより大きいことがより高い発光効率を得られることから好ましい。本発明でいう最低励起３重項エネルギーとは、ホスト化合物を溶媒に溶解し、液体窒素温度において観測したリン光発光スペクトルの最低振動バンド間遷移に対応する発光バンドのピークエネルギーを言う。
【００５６】
ここで、ガラス転移点（Ｔｇ）とは、ＤＳＣ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｃｏｌｏｒｉｍｅｔｒｙ：示差走査熱量法）を用いて、ＪＩＳ−Ｋ−７１２１に準拠した方法により求められる値である。
【００５７】
本発明の有機ＥＬ素子においては、ホスト材料はキャリアの輸送を担うため、キャリア輸送能を有する材料が好ましい。キャリア輸送能を表す物性としてキャリア移動度が用いられるが、有機材料のキャリア移動度は、一般的に電界強度に依存性が見られる。電界強度依存性の高い材料は、正孔と電子注入・輸送バランスを崩しやすい為、中間層材料、ホスト材料は、移動度の電界強度依存性の少ない材料を用いることが好ましい。
【００５８】
なお、上記リン光ホスト化合物は、蛍光発光ドーパントに対するホスト化合物としても適宜用いることができる。
【００５９】
（２）発光ドーパント
次いで、本発明に係る発光ドーパントについて説明する。
【００６０】
（２．１）蛍光発光ドーパント（蛍光性ドーパント、蛍光発光体等ともいう）
本発明に係る発光性材料として用いられる蛍光発光ドーパントとしては、クマリン系色素、ピラン系色素、シアニン系色素、クロコニウム系色素、スクアリウム系色素、オキソベンツアントラセン系色素、フルオレセイン系色素、ローダミン系色素、ピリリウム系色素、ペリレン系色素、スチルベン系色素、ポリチオフェン系色素、又は希土類錯体系蛍光体等が挙げられる。
【００６１】
また、従来公知のドーパントも本発明に用いることができ、例えば、国際公開第００／７０６５５号パンフレット、特開２００２−２８０１７８号公報、同２００１−１８１６１６号公報、同２００２−２８０１７９号公報、同２００１−１８１６１７号公報、同２００２−２８０１８０号公報、同２００１−２４７８５９号公報、同２００２−２９９０６０号公報、同２００１−３１３１７８号公報、同２００２−３０２６７１号公報、同２００１−３４５１８３号公報、同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、同２００２−５０４８４号公報、同２００２−３３２２９２号公報、同２００２−８３６８４号公報、特表２００２−５４０５７２号公報、特開２００２−１１７９７８号公報、同２００２−３３８５８８号公報、同２００２−１７０６８４号公報、同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、同２００２−１００４７６号公報、同２００２−１７３６７４号公報、同２００２−３５９０８２号公報、同２００２−１７５８８４号公報、同２００２−３６３５５２号公報、同２００２−１８４５８２号公報、同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、同２００２−２２６４９５号公報、同２００２−２３４８９４号公報、同２００２−２３５０７６号公報、同２００２−２４１７５１号公報、同２００１−３１９７７９号公報、同２００１−３１９７８０号公報、同２００２−６２８２４号公報、同２００２−１００４７４号公報、同２００２−２０３６７９号公報、同２００２−３４３５７２号公報、同２００２−２０３６７８号公報等が挙げられる。
【００６２】
（２．２）リン光発光ドーパント
本発明に係るリン光発光ドーパントは、励起三重項からの発光が観測される化合物であり、具体的には、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と定義されるが、好ましいリン光量子収率は０．１以上である。
【００６３】
上記リン光量子収率は、例えば、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、本発明に係るリン光発光体は、任意の溶媒のいずれかにおいても、上記リン光量子収率（０．０１以上）が達成されればよい。
【００６４】
リン光発光ドーパントの発光の原理としては、２タイプが挙げられる。
一つのタイプはキャリアが輸送されるホスト化合物上でキャリア（電子、正孔）が結合し、ホスト化合物の励起状態が生成し、この励起エネルギーをリン光発光ドーパントに移動させることでリン光発光ドーパントからの発光を得るというエネルギー移動型である。
もう一つのタイプは、リン光発光ドーパントがキャリアトラップとなり、リン光発光ドーパント上でキャリアの再結合が生じ、リン光発光ドーパント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。
いずれの場合においても、リン光発光ドーパント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高い発光効率を得る上で好ましい。
【００６５】
リン光発光ドーパントは、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。
【００６６】
本発明に係るリン光発光ドーパントとしては、好ましくは元素の周期表で８族〜１０族の金属を含有する錯体系化合物であり、更に好ましくはイリジウム化合物、オスミウム化合物、または白金化合物（白金錯体系化合物）、希土類錯体であり、中でも最も好ましいのはイリジウム化合物である。
【００６７】
本発明に用いることができる化合物の具体例を以下に示すが、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。
【００６８】
【化１１】
【００６９】
【化１２】
【００７０】
【化１３】
【００７１】
【化１４】
【００７２】
【化１５】
【００７３】
《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ることができ、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。
【００７４】
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る層のことで、例えば、「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）にその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。
【００７５】
陽極バッファー層（正孔注入層）としては、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。また、特表２００３−５１９４３２号公報に記載される材料を使用することも好ましい。
【００７６】
陰極バッファー層（電子注入層）としては、特開平６−３２５８７１号公報、同９−１７５７４号公報、同１０−７４５８６号公報等にその詳細が記載されており、具体的にはストロンチウムやアルミニウム等に代表される金属バッファー層、フッ化リチウムに代表されるアルカリ金属化合物バッファー層、フッ化マグネシウムに代表されるアルカリ土類金属化合物バッファー層、酸化アルミニウムに代表される酸化物バッファー層等が挙げられる。
【００７７】
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、使用する素材にもよるが、その膜厚は０．１ｎｍ〜５μｍの範囲が好ましい。
【００７８】
《阻止層：正孔阻止層、電子阻止層》
阻止層は、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。
【００７９】
正孔阻止層とは広い意味では電子輸送層の機能を有し、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正孔阻止材料からなり、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。また、後述する電子輸送層の構成を必要に応じて、正孔阻止層として用いることができる。
【００８０】
本発明の有機ＥＬ素子に設ける正孔阻止層は、発光層に隣接して設けられていることが好ましい。
【００８１】
一方、電子阻止層とは広い意味では正孔輸送層の機能を有し、正孔を輸送する機能を有しつつ電子を輸送する能力が著しく小さい材料からなり、正孔を輸送しつつ電子を阻止することで電子と正孔の再結合確率を向上させることができる。また、後述する正孔輸送層の構成を必要に応じて電子阻止層として用いることができる。
【００８２】
本発明に係る正孔阻止層、電子輸送層の膜厚としては、好ましくは３ｎｍ〜１００ｎｍであり、更に好ましくは５ｎｍ〜３０ｎｍである。
【００８３】
《正孔輸送層》
正孔輸送層とは、正孔を輸送する機能を有する正孔輸送材料からなり、広い意味で正孔注入層、電子阻止層も正孔輸送層に含まれる。正孔輸送層は単層または複数層設けることができる。
【００８４】
正孔輸送材料としては、正孔の注入または輸送、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。
【００８５】
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、更には、ポルフィリン化合物、芳香族第３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３級アミン化合物を用いることが好ましい。
【００８６】
芳香族第３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、更には、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。
【００８７】
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。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。
【００８８】
また、特開平４−２９７０７６号公報、特開２０００−１９６１４０号公報、特開２００１−１０２１７５号公報、Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，９５，５７７３（２００４）、特開平１１−２５１０６７号公報、Ｊ．Ｈｕａｎｇ ｅｔ．ａｌ．著文献（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ ８０（２００２），ｐ．１３９）、特表２００３−５１９４３２号公報に記載されているような、いわゆるｐ型半導体的性質を有するとされる正孔輸送材料を用いることもできる。本発明においては、より高効率の発光素子が得られることから、これらの材料を用いることが好ましい。
【００８９】
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、ＬＢ法（ラングミュア−ブロジェット法）、インクジェット法、スプレー法、印刷法、スロット型コータ法等の公知の薄膜形成法により製膜して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５ｎｍ〜５μｍ程度、好ましくは５ｎｍ〜２００ｎｍである。この正孔輸送層は上記材料の１種または２種以上からなる一層構造であってもよい。
【００９０】
《電子輸送層》
電子輸送層とは、電子を輸送する機能を有する材料からなり、広い意味で電子注入層、正孔阻止層も電子輸送層に含まれる。電子輸送層は単層または複数層設けることができる。
【００９１】
従来、単層の電子輸送層、及び複数層とする場合は、発光層に対して陰極側に隣接する電子輸送層に用いられる電子輸送材料（正孔阻止材料を兼ねる）としては、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、その材料としては従来公知の化合物の中から任意のものを選択して用いることができ、例えば、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等が挙げられる。更に、上記オキサジアゾール誘導体において、オキサジアゾール環の酸素原子を硫黄原子に置換したチアジアゾール誘導体、電子吸引基として知られているキノキサリン環を有するキノキサリン誘導体も、電子輸送材料として用いることができる。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。
【００９２】
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）等、及びこれらの金属錯体の中心金属がＩｎ、Ｍｇ、Ｃｕ、Ｃａ、Ｓｎ、Ｇａまたは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、メタルフリーもしくはメタルフタロシアニン、またはそれらの末端がアルキル基やスルホン酸基等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等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。
【００９３】
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、ＬＢ法（ラングミュア−ブロジェット法）、インクジェット法、スプレー法、印刷法、スロット型コータ法等の公知の薄膜形成法により製膜して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５ｎｍ〜５μｍ程度、好ましくは５〜２００ｎｍである。電子輸送層は上記材料の１種または２種以上からなる一層構造であってもよい。
【００９４】
また、不純物をドープしたｎ型半導体的性質を有するとされる電子輸送材料を用いることもできる。その例としては、特開平４−２９７０７６号公報、特開平１０−２７０１７２号公報、特開２０００−１９６１４０号公報、特開２００１−１０２１７５号公報、Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，９５，５７７３（２００４）などに記載されたものが挙げられる。
【００９５】
本発明においては、このようなｎ型半導体的性質を有するとされる電子輸送材料を用いることもより低消費電力の素子を作製することができるため好ましい。
【００９６】
本実施形態にかかる電子輸送層は、主にフェニルピリジン構造を有する化合物から構成され、これにさらにアルカリ金属及びアルカリ土類金属のうちから選択された１種以上の金属が含有されている。
電子輸送層には、当該金属が含有されていればよく、好ましくはアルカリ金属及びアルカリ土類金属のうちから選択された１種以上の金属を含む金属化合物が含有され、より好ましくはアルカリ金属フッ化物が含有されるのがよい。
この金属及び金属化合物の電子輸送層の構成材料中に占める含有比率は、０．０１〜４５体積％であり、好ましくは０．１〜２５体積％である。
【００９７】
フェニルピリジン構造を有する化合物は好ましくは一般式（１）で表わされる
【００９８】
【化１６】
【００９９】
一般式（１）中、「Ａｒ１」はｎ価のアリール基を表し、「Ｒ」、「Ｒ’」は各々水素原子または置換基を表し、「ｎ」は１以上６以下の整数を表す。Ｒ、Ｒ’が複数存在する場合、隣接する置換基同士は互いに縮合して環を形成してもよい。
【０１００】
一般式（１）において、Ｒ、Ｒ’が置換基を表す場合、それらの置換基の具体例としては、アルキル基（例えばメチル基、エチル基、イソプロピル基、ヒドロキシエチル基、メトキシメチル基、トリフルオロメチル基、パーフルオロプロピル基、パーフルオロ−ｎ−ブチル基、パーフルオロ−ｔ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ベンジル基等）、又脂環式炭化水素の残基、例えばシクロアルキル基（シクロペンチル基、シクロヘキシル基等）及びシクロアルケニル基（例えばシクロヘキセニル基、シクロペンテニル基）等が、更に、アラルキル基（例えばベンジル基、２−フェネチル基等）、アリール基（例えばフェニル基、ナフチル基、ｐ−トリル基、ｐ−クロロフェニル基、フルオレニル基等）、アルコキシ基（例えばエトキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基等）、アリールオキシ基（例えばフェノキシ基等）、アルキルチオ基（メチルチオ、エチルチオ、イソプロピルチオ基等）、アリールチオ基（例えばフェニルチオ基、ナフチルチオ基、ｐ−トリルチオ基、ｐ−クロロフェニルチオ基）、ヒドロキシル基、アミノ基（ジメチルアミノ基、ジアリールアミノ基）、アルケニル基（例えばアリル基、１−エテニル基、１−プロペニル基、１−ブテニル基、１−オクタデセニル基等）、ハロゲン原子（フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等）等が挙げられる。
これらの基はさらに置換されていてもよく、前記置換基としては、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトロ基、シアノ基、カルボキシル基、スルホ基、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アシル基、アシルオキシ基、アミノ基、カルボンアミド基、スルホンアミド基、カルバモイル基、スルファモイル基、ウレイド基、アルコキシカルボニルアミノ基、スルファモイルアミノ基等が挙げられる。Ｒ、Ｒ’の好ましい例としては水素原子、アルキル基、アリール基等が挙げられ、水素原子であることがより好ましい。
【０１０１】
一般式（１）において、ベンゼン環とピリジン環の結合はいずれの位置で行われていてもよいが、ピリジンの２位でベンゼン環に結合していることが好ましく、ベンゼン環側はＡｒ１に結合しているオルト位でピリジン環に結合していることが好ましい。また、Ｒ，Ｒ’を介して、ベンゼン環とピリジン環が縮環する構造をとることもできる。
【０１０２】
一般式（１）において、Ａｒ１で表わされるアリール基としてはフェニル基、ナフチル基、トリフェニレン基、ビフェニル基、ターフェニル基等の芳香族炭化水素基、ピリジル基、ピリミジル基、トリアジニル基、チエニル基、フリル基、カルバゾリル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチエニル基、キノリル基、イソキノリル基、アザカルバゾリル基等の芳香族複素環基が挙げられ、Ａｒ１で表わされるアリール基は置換基を有していてもよく、更に複数のアリール基が連結した構造を有していてもよい。Ａｒ１で表わされるアリール基としては、フェニル基、ジベンゾフラニル基、カルバゾリル基、ジベンゾチエニル基、アザカルバゾリル等が挙げられる。
【０１０３】
一般式（１）において、ｎは１以上６以下の整数を表わし、アリール基からｎ個の結合手を介してフェニルピリジン構造と結合する。
ｎは２または３が好ましく、具体的なＡｒ１の構造としては、以下の挙げるものまたはその組み合わせが好ましく用いられる(Ａｒ２はアリール基を表わし、*の位置で一般式（１）のベンゼン環と結合する)。
【０１０４】
【化１７】
【０１０５】
【化１８】
【０１０６】
一般式（１）に係る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。
【０１０７】
【化１９】
【０１０８】
【化２０】
【０１０９】
【化２１】
【０１１０】
【化２２】
【０１１１】
【化２３】
【０１１２】
【化２４】
【０１１３】
【化２５】
【０１１４】
【化２６】
【０１１５】
【化２７】
【０１１６】
【化２８】
【０１１７】
【化２９】
【０１１８】
【化３０】
【０１１９】
【化３１】
【０１２０】
【化３２】
【０１２１】
【化３３】
【０１２２】
《支持基板》
本発明の有機ＥＬ素子に適用する支持基板（以下、基体、基板、基材、支持体等ともいう）としては、ガラス、プラスチック等の種類には特に限定はなく、また、透明であっても不透明であってもよい。支持基板側から光を取り出す場合には、支持基板は透明であることが好ましい。好ましく用いられる透明な支持基板としては、ガラス、石英、透明樹脂フィルムを挙げることができる。特に好ましい支持基板は、有機ＥＬ素子にフレキシブル性を与えることが可能な樹脂フィルムである。
【０１２３】
樹脂フィルムとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、セロファン、セルロースジアセテート、セルローストリアセテート、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートプロピオネート（ＣＡＰ）、セルロースアセテートフタレート（ＴＡＣ）、セルロースナイトレート等のセルロースエステル類又はそれらの誘導体、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、ポリエチレンビニルアルコール、シンジオタクティックポリスチレン、ポリカーボネート、ノルボルネン樹脂、ポリメチルペンテン、ポリエーテルケトン、ポリイミド、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリフェニレンスルフィド、ポリスルホン類、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケトンイミド、ポリアミド、フッ素樹脂、ナイロン、ポリメチルメタクリレート、アクリル或いはポリアリレート類、アートン（商品名ＪＳＲ社製）或いはアペル（商品名三井化学社製）といったシクロオレフィン系樹脂等を挙げられる。樹脂フィルムの表面には、無機物、有機物の被膜またはその両者のハイブリッド被膜が形成されていてもよく、ＪＩＳ Ｋ ７１２９−１９９２に準拠した方法で測定された水蒸気透過度が、０．０１ｇ／（ｍ２・２４ｈ・ａｔｍ）以下のバリア性フィルムであることが好ましく、更には、ＪＩＳ Ｋ ７１２６−１９９２に準拠した方法で測定された酸素透過度が、１０−３ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下、水蒸気透過度が、１０−３ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下の高バリア性フィルムであることが好ましく、前記の水蒸気透過度、酸素透過度がいずれも１０−５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下であることが、更に好ましい。
【０１２４】
バリア膜を形成する材料としては、水分や酸素など素子の劣化をもたらすものの浸入を抑制する機能を有する材料であればよく、例えば、酸化珪素、二酸化珪素、窒化珪素などを用いることができる。更に該膜の脆弱性を改良するためにこれら無機層と有機材料からなる層の積層構造を持たせることがより好ましい。無機層と有機層の積層順については特に制限はないが、両者を交互に複数回積層させることが好ましい。
【０１２５】
バリア膜の形成方法については、特に限定はなく、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、分子線エピタキシー法、クラスタ−イオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法、大気圧プラズマ重合法、プラズマＣＶＤ法、レーザーＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、コーティング法などを用いることができるが、特開２００４−６８１４３号公報に記載されているような大気圧プラズマ重合法によるものも好ましい。
【０１２６】
不透明な支持基板としては、例えば、アルミ、ステンレス等の金属板・フィルムや不透明樹脂基板、セラミック製の基板等が挙げられる。
【０１２７】
《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。あるいは、有機導電性化合物のように塗布可能な物質を用いる場合には、印刷方式、コーティング方式など湿式製膜法を用いることもできる。この陽極より発光を取り出す場合には、透過率を１０％より大きくすることが望ましく、また陽極としてのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましい。更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。
【０１２８】
《陰極》
一方、陰極としては、仕事関数の小さい（４ｅＶ以下）金属（電子注入性金属と称する）、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質とするものが用いられる。このような電極物質の具体例としては、ナトリウム、ナトリウム−カリウム合金、マグネシウム、リチウム、マグネシウム／銅混合物、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、アルミニウム／酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）混合物、インジウム、リチウム／アルミニウム混合物、希土類金属等が挙げられる。これらの中で、電子注入性及び酸化等に対する耐久性の点から、電子注入性金属とこれより仕事関数の値が大きく安定な金属である第二金属との混合物、例えば、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、アルミニウム／酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）混合物、リチウム／アルミニウム混合物、アルミニウム等が好適である。陰極はこれらの電極物質を蒸着やスパッタリング等の方法により薄膜を形成させることにより、作製することができる。また、陰極としてのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましく、膜厚は通常１０ｎｍ〜５μｍ、好ましくは５０ｎｍ〜２００ｎｍの範囲で選ばれる。なお、発光した光を透過させるため、有機ＥＬ素子の陽極または陰極のいずれか一方が、透明または半透明であれば発光輝度が向上し好都合である。
【０１２９】
また、陰極に上記金属を１ｎｍ〜２０ｎｍの膜厚で作製した後に、陽極の説明で挙げた導電性透明材料をその上に作製することで、透明または半透明の陰極を作製することができ、これを応用することで陽極と陰極の両方が透過性を有する素子を作製することができる。
【０１３０】
《封止》
本発明の有機ＥＬ素子の封止に用いられる封止手段としては、例えば、封止部材と、電極、支持基板とを接着剤で接着する方法を挙げることができる。
【０１３１】
封止部材としては、有機ＥＬ素子の表示領域を覆うように配置されておればよく、凹板状でも、平板状でもよい。また、透明性、電気絶縁性は特に限定されない。
【０１３２】
具体的には、ガラス板、ポリマー板・フィルム、金属板・フィルム等が挙げられる。ガラス板としては、特にソーダ石灰ガラス、バリウム・ストロンチウム含有ガラス、鉛ガラス、アルミノケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス、バリウムホウケイ酸ガラス、石英等を挙げることができる。また、ポリマー板としては、ポリカーボネート、アクリル、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルサルファイド、ポリサルフォン等を挙げることができる。金属板としては、ステンレス、鉄、銅、アルミニウム、マグネシウム、ニッケル、亜鉛、クロム、チタン、モリブテン、シリコン、ゲルマニウムおよびタンタルからなる群から選ばれる一種以上の金属または合金からなるものが挙げられる。
【０１３３】
本発明においては、有機ＥＬ素子を薄膜化できるということからポリマーフィルム、金属フィルムを好ましく使用することができる。更には、ポリマーフィルムは、酸素透過度１０−３ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下、水蒸気透過度１０−３ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下のものであることが好ましい。また、前記の水蒸気透過度、酸素透過度がいずれも１０−５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下であることが、更に好ましい。
【０１３４】
封止部材を凹状に加工するのは、サンドブラスト加工、化学エッチング加工等が使われる。接着剤として具体的には、アクリル酸系オリゴマー、メタクリル酸系オリゴマーの反応性ビニル基を有する光硬化および熱硬化型接着剤、２−シアノアクリル酸エステルなどの湿気硬化型等の接着剤を挙げることができる。また、エポキシ系などの熱および化学硬化型（二液混合）を挙げることができる。また、ホットメルト型のポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィンを挙げることができる。また、カチオン硬化タイプの紫外線硬化型エポキシ樹脂接着剤を挙げることができる。
【０１３５】
前記接着剤中に乾燥剤を分散させておいてもよい。封止部分への接着剤の塗布は、市販のディスペンサーを使ってもよいし、スクリーン印刷のように印刷してもよい。
【０１３６】
また、有機層を挟み支持基板と対向する側の電極の外側に、該電極と有機層を被覆し、支持基板と接する形で無機物、有機物の層を形成し封止膜とすることも好適にできる。この場合、該膜を形成する材料としては、水分や酸素など素子の劣化をもたらすものの浸入を抑制する機能を有する材料であればよく、例えば、酸化珪素、二酸化珪素、窒化珪素などを用いることができる。更に該膜の脆弱性を改良するためにこれら無機層と有機材料からなる層の積層構造を持たせることが好ましい。これらの膜の形成方法については、特に限定はなく、例えば真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、分子線エピタキシー法、クラスタ−イオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法、大気圧プラズマ重合法、プラズマＣＶＤ法、レーザーＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、コーティング法などを用いることができる。
【０１３７】
封止部材と有機ＥＬ素子の表示領域との間隙には、気相および液相では、窒素、アルゴン等の不活性気体や、フッ化炭化水素、シリコンオイルのような不活性液体を注入することが好ましい。また、真空とすることも可能である。また、内部に吸湿性化合物を封入することもできる。
【０１３８】
吸湿性化合物としては、例えば、金属酸化物（例えば、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化カルシウム、酸化バリウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム等）、硫酸塩（例えば、硫酸ナトリウム、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、硫酸コバルト等）、金属ハロゲン化物（例えば、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、フッ化セシウム、フッ化タンタル、臭化セリウム、臭化マグネシウム、沃化バリウム、沃化マグネシウム等）、過塩素酸類（例えば過塩素酸バリウム、過塩素酸マグネシウム等）等があげられ、硫酸塩、金属ハロゲン化物および過塩素酸類においては無水塩が好適に用いられる。
【０１３９】
《保護膜、保護板》
有機層を挟み支持基板と対向する側の前記封止膜あるいは前記封止用フィルムの外側に、素子の機械的強度を高めるために、保護膜あるいは保護板を設けてもよい。特に、封止が前記封止膜により行われている場合には、その機械的強度は必ずしも高くないため、このような保護膜、保護板を設けることが好ましい。これに使用することができる材料としては、前記封止に用いたのと同様なガラス板、ポリマー板・フィルム、金属板・フィルム等を用いることができるが、軽量かつ薄膜化ということからポリマーフィルムを用いることが好ましい。
【０１４０】
《有機ＥＬ素子の作製方法》
本発明の有機ＥＬ素子の作製方法の一例として、陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／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。
【０１４１】
まず、適当な支持基板上に所望の電極物質、例えば、陽極用物質からなる薄膜を１μｍ以下、好ましくは１０ｎｍ〜２００ｎｍの膜厚になるように、蒸着やスパッタリング等の方法により形成させ、陽極を作製する。
次に、この上に有機ＥＬ素子材料である正孔注入層、正孔輸送層、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。
【０１４２】
この有機化合物薄膜の薄膜化の方法としては、前記の如く蒸着法、ウェットプロセス（スピンコート法、キャスト法、インクジェット法、印刷法、ＬＢ法（ラングミュア−ブロジェット法）、スプレー法、印刷法、スロット型コータ法）等があるが、均質な膜が得られやすく、且つピンホールが生成しにくい等の点から、真空蒸着法、スピンコート法、インクジェット法、印刷法、スロット型コータ法が特に好ましい。
【０１４３】
更に層毎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／秒〜５０ｎｍ／秒、基板温度−５０℃〜３００℃、膜厚０．１ｎｍ〜５μｍ、好ましくは５ｎｍ〜２００ｎｍの範囲で適宜選ぶことが望ましい。
これらの層を形成後、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。
【０１４４】
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構わない。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。
【０１４５】
また作製順序を逆にして、陰極、電子注入層、電子輸送層、発光層、正孔輸送層、正孔注入層、陽極の順に作製することも可能である。このようにして得られた多色の表示装置に、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２Ｖ〜４０Ｖ程度を印加すると、発光が観測できる。また交流電圧を印加してもよい。なお、印加する交流の波形は任意でよい。
【０１４６】
有機ＥＬ素子の製造過程の一部やその後の事後処理として、例えば熱硬化接着剤を用いた固体封止や、熱硬化接着剤を使用して有機ＥＬ素子をタイリングした応用製品の製造、性能安定化や向上を目的とした加熱アニールなどの加熱処理を実行してもよい。
当該加熱処理の加熱温度は、製造工程の効率化の観点より高い方がよく、好ましくは７０℃以上であり、より好ましくは１００℃以上であり、さらに好ましくは１３０℃以上である。ただし、当該加熱処理の加熱温度は、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、正孔阻止層、電子輸送層などの有機化合物層を形成するすべての有機化合物のガラス転移点Ｔｇ未満とする。
【０１４７】
《表示装置》
本発明の有機ＥＬ素子を適用した表示装置について説明する。
本発明の有機ＥＬ素子は、多色または白色の表示装置に用いられる。多色または白色の表示装置の場合は、発光層形成時のみシャドーマスクを設け、一面に蒸着法、キャスト法、スピンコート法、インクジェット法、印刷法、スロット型コータ法等で膜を形成できる。発光層のみパターニングを行う場合、その方法に限定はないが、好ましくは蒸着法、インクジェット法、印刷法である。蒸着法を用いる場合においてはシャドーマスクを用いたパターニングが好ましい。
【０１４８】
また、作製順序を逆にして陰極、電子輸送層、正孔阻止層、発光層、正孔輸送層、陽極の順に作製することも可能である。このようにして得られた多色または白色の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。
【０１４９】
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。更に、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。
【０１５０】
《照明装置》
本発明の有機ＥＬ素子を適用した照明装置について説明する。
本発明の有機ＥＬ素子は、照明用や露光光源のような一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。
【０１５１】
本発明に用いられ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よいし、電極と発光層をパターニングしてもよいし、素子全層をパターニングしてもよい。
【０１５２】
発光層に用いる発光ドーパント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）特性に対応した波長範囲に適合するように、本発明に係る白金錯体、また公知の発光ドーパントの中から任意のものを選択して組み合わせて、また本発明係る光取り出し及び／または集光シートと組み合わせて、白色化すればよい。
【０１５３】
このように、本発明の白色の有機ＥＬ素子は、ＣＦ（カラーフィルタ）と組み合わせて、また、ＣＦ（カラーフィルタ）パターンに合わせ素子及び駆動トランジスタ回路を配置することで、有機エレクトロルミネッセンス素子から取り出される白色光をバックライトとして、青色フィルタ、緑色フィルタ、赤色フィルタを介して青色光、緑色光、赤色光を得ることで、低駆動電圧で長寿命のフルカラーの有機エレクトロルミネッセンスディスプレイができ、好ましい。
【０１５４】
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例において「％」の表示を用いるが、特に断りがない限り「体積％」を表す。
【実施例１】
【０１５５】
《サンプルの作製》
（１）有機ＥＬ素子１０１の作製
厚さ０．７ｍｍのガラス基板上に、陽極としてＩＴＯ（インジウムチンオキシド）を１１０ｎｍの厚さで成膜してパターニングを行った後、このＩＴＯ透明電極を付けた透明支持基板をイソプロピルアルコールで超音波洗浄し、乾燥窒素ガスで乾燥し、ＵＶオゾン洗浄を５分間行った。
この基板上に、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）−ポリスチレンスルホネート（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ、Ｂａｙｅｒ製、Ｂａｙｔｒｏｎ Ｐ Ａｌ ４０８３）を純水で７０％に希釈した溶液を、３０００ｒｐｍ、３０秒でスピンコート法により製膜した後、１３０℃にて１時間乾燥させ、膜厚３０ｎｍの正孔注入輸送層を設けた。
【０１５６】
正孔注入輸送層を設けた後、この透明支持基板を市販の真空蒸着装置の基板ホルダーに固定した。
真空蒸着装置内の蒸着用るつぼの各々に、各層の構成材料を各々素子作製に最適の量、充填した。蒸着用るつぼはモリブデン製またはタングステン製の抵抗加熱用材料で作製されたものを用いた。
【０１５７】
次いで、真空度１×１０−４Ｐａまで減圧した後、化合物１（ガラス転移点（Ｔｇ）＝１４０℃）を厚さ７０ｎｍになるよう蒸着し正孔輸送層を形成した。
【０１５８】
【化３４】
【０１５９】
次いで、化合物２（Ｔｇ＝１８９℃）が９５％、化合物３が５％となるように蒸着し、厚さ１０ｎｍの蛍光発光層を形成した。
【０１６０】
【化３５】
【０１６１】
【化３６】
【０１６２】
次いで、化合物４（Ｔｇ＝１４３℃）が８６％、化合物５が１２％、化合物６が２％となるように蒸着し、厚さ５ｎｍのリン光発光層１を形成した。
【０１６３】
【化３７】
【０１６４】
【化３８】
【０１６５】
【化３９】
【０１６６】
次いで、化合物４（Ｔｇ＝１４３℃）が８８％、化合物５が１２％となるように蒸着し、厚さ１０ｎｍのリン光発光層２を形成した。
次いで、化合物４（Ｔｇ＝１４３℃）を厚さ１０ｎｍの正孔阻止層を形成した。
【０１６７】
次いで、Ａｌｑ３を厚さ３０ｎｍの電子輸送層を形成した。
【０１６８】
【化４０】
【０１６９】
次いで、ＫＦを厚さ２ｎｍの電子注入層を形成した。
さらに、アルミニウム１５０ｎｍを蒸着して陰極を形成した。
【０１７０】
次いで、上記素子の非発光面をガラスケースで覆い、ガラスケースと有機ＥＬ素子が作製されたガラス基板とが接触するガラスケース側の周囲にシール剤としてエポキシ系光硬化型接着剤（東亞合成社製ラクストラックＬＣ０６２９Ｂ）を適用し、これを上記陰極側に重ねて前記透明支持基板と密着させ、ガラスケース側からＵＶ光を照射して硬化させ、封止し、「有機ＥＬ素子１０１」を作製した。
なお、ガラスケースでの封止作業は、有機ＥＬ素子１０１を大気に接触させることなく窒素雰囲気下のグローブボックス（純度９９．９９９％以上の高純度窒素ガスの雰囲気下）で行った。
【０１７１】
（２）有機ＥＬ素子１０２の作製
有機ＥＬ素子１０１の作製において、陰極形成後に、真空ラミネート装置を用いて可撓性封止部材を接着し、次いで１２０℃で１０分熱処理し固体封止した。
それ以外は有機ＥＬ素子１０１の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子１０２」を作製した。
【０１７２】
なお、可撓性封止部材として、可撓性の厚み３０μｍのアルミニウム箔（東洋アルミニウム株式会社製）に、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム（１２μｍ厚）をドライラミネーション用の接着剤（２液反応型のウレタン系接着剤）を用いてラミネートした（接着剤層の厚み１．５μｍ）ものを用いた。
アルミニウム面に封止用接着剤として、熱硬化性接着剤を、ディスペンサを使用してアルミ箔の接着面（つや面）に沿って厚み２０μｍで均一に塗布した。これを１００Ｐａ以下の真空下で１２時間乾燥させた。さらに露点温度が−８０℃以下、酸素濃度０．８ｐｐｍの窒素雰囲気下へ移動し、１２時間以上乾燥させ、封止用接着剤の含水率を１００ｐｐｍ以下となるように調整した。
熱硬化接着剤としては下記の（Ａ）〜（Ｃ）を混合したエポキシ系接着剤を用いた。
【０１７３】
（Ａ） ビスフェノールＡジグリシジルエーテル（ＤＧＥＢＡ）
（Ｂ） ジシアンジアミド（ＤＩＣＹ）
（Ｃ） エポキシアダクト系硬化促進剤
【０１７４】
（３）有機ＥＬ素子１０３の作製
有機ＥＬ素子１０１の作製において、電子輸送層をＡｌｑ３が８０％、ＫＦが２０％となるように蒸着し、厚さ３０ｎｍの電子輸送層を形成し、さらにアルミニウムを蒸着して厚さ１５０ｎｍの陰極を形成した。
それ以外は有機ＥＬ素子１０１の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子１０３」を作製した。
【０１７５】
（４）有機ＥＬ素子１０４の作製
有機ＥＬ素子１０３の作製において、陰極形成後に、真空ラミネート装置を用いて可撓性封止部材を接着し、次いで１２０℃で１０分熱処理し固体封止した。
それ以外は有機ＥＬ素子１０３の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子１０４」を作製した。
【０１７６】
（５）有機ＥＬ素子１０５の作製
有機ＥＬ素子１０１の作製において、電子輸送層を比較化合物１で形成した。
それ以外は有機ＥＬ素子１０１の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子１０５」を作製した。
【０１７７】
【化４１】
【０１７８】
（６）有機ＥＬ素子１０６の作製
有機ＥＬ素子１０５の作製において、陰極形成後に、真空ラミネート装置を用いて可撓性封止部材を接着し、次いで１２０℃で１０分熱処理し固体封止した。
それ以外は有機ＥＬ素子１０５の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子１０６」を作製した。
【０１７９】
（７）有機ＥＬ素子１０７の作製
有機ＥＬ素子１０１の作製において、電子輸送層を比較化合物１が８０％、ＫＦが２０％となるように蒸着し、厚さ３０ｎｍの電子輸送層を形成し、さらにアルミニウムを蒸着して厚さ１５０ｎｍの陰極を形成した。
それ以外は有機ＥＬ素子１０１の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子１０７」を作製した。
【０１８０】
（８）有機ＥＬ素子１０８の作製
有機ＥＬ素子１０７の作製において、陰極形成後に、真空ラミネート装置を用いて可撓性封止部材を接着し、次いで１２０℃で１０分熱処理し固体封止した。
それ以外は有機ＥＬ素子１０７の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子１０８」を作製した。
【０１８１】
（９）有機ＥＬ素子１０９の作製
有機ＥＬ素子１０１の作製において、電子輸送層を比較化合物２で形成した。
それ以外は有機ＥＬ素子１０１の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子１０９」を作製した。
【０１８２】
【化４２】
【０１８３】
（１０）有機ＥＬ素子１１０の作製
有機ＥＬ素子１０９の作製において、陰極形成後に、真空ラミネート装置を用いて可撓性封止部材を接着し、次いで１２０℃で１０分熱処理し固体封止した。
それ以外は有機ＥＬ素子１０９の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子１１０」を作製した。
【０１８４】
（１１）有機ＥＬ素子１１１の作製
有機ＥＬ素子１０１の作製において、電子輸送層を比較化合物２が８０％、ＫＦが２０％となるように蒸着し、厚さ３０ｎｍの電子輸送層を形成し、さらにアルミニウム蒸着して厚さ１５０ｎｍの陰極を形成した。
それ以外は有機ＥＬ素子１０１の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子１１１」を作製した。
【０１８５】
（１２）有機ＥＬ素子１１２の作製
有機ＥＬ素子１１１の作製において、陰極形成後に、真空ラミネート装置を用いて可撓性封止部材を接着し、次いで１２０℃で１０分熱処理し固体封止した。
それ以外は有機ＥＬ素子１１１の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子１１２」を作製した。
【０１８６】
（１３）有機ＥＬ素子１１３の作製
有機ＥＬ素子１０１の作製において、電子輸送層を化合物７で形成した。
それ以外は有機ＥＬ素子１０１の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子１１３」を作製した。
【０１８７】
【化４３】
【０１８８】
（１４）有機ＥＬ素子１１４の作製
有機ＥＬ素子１１３の作製において、陰極形成後に、真空ラミネート装置を用いて可撓性封止部材を接着し、次いで１２０℃で１０分熱処理し固体封止した。
それ以外は有機ＥＬ素子１１３の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子１１４」を作製した。
【０１８９】
（１５）有機ＥＬ素子１１５の作製
有機ＥＬ素子１０１の作製において、電子輸送層を化合物７が８０％、ＫＦが２０％となるように蒸着し、厚さ３０ｎｍの電子輸送層を形成し、さらにアルミニウムを蒸着して厚さ１５０ｎｍの陰極を形成した。
それ以外は有機ＥＬ素子１０１の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子１１５」を作製した。
【０１９０】
（１６）有機ＥＬ素子１１６の作製
有機ＥＬ素子１１５の作製において、陰極形成後に、真空ラミネート装置を用いて可撓性封止部材を接着し、次いで１２０℃で１０分熱処理し固体封止した。
それ以外は有機ＥＬ素子１１５の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子１１６」を作製した。
【０１９１】
（１７）有機ＥＬ素子１１７の作製
有機ＥＬ素子１０１の作製において、電子輸送層を化合物８で形成した。
それ以外は有機ＥＬ素子１０１の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子１１７」を作製した。
【０１９２】
【化４４】
【０１９３】
（１８）有機ＥＬ素子１１８の作製
有機ＥＬ素子１１７の作製において、陰極形成後に、真空ラミネート装置を用いて可撓性封止部材を接着し、次いで１２０℃で１０分熱処理し固体封止した。
それ以外は有機ＥＬ素子１１７の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子１１８」を作製した。
【０１９４】
（１９）有機ＥＬ素子１１９の作製
有機ＥＬ素子１０１の作製において、電子輸送層を化合物８が８０％、ＫＦが２０％となるように蒸着し、厚さ３０ｎｍの電子輸送層を形成し、さらにアルミニウムを蒸着して厚さ１５０ｎｍの陰極を形成した。
それ以外は有機ＥＬ素子１０１の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子１１９」を作製した。
【０１９５】
（２０）有機ＥＬ素子１２０の作製
有機ＥＬ素子１１９の作製において、陰極形成後に、真空ラミネート装置を用いて可撓性封止部材を接着し、次いで１２０℃で１０分熱処理し固体封止した。
それ以外は有機ＥＬ素子１１９の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子１２０」を作製した。
【０１９６】
（２１）有機ＥＬ素子１２１の作製
有機ＥＬ素子１０１の作製において、電子輸送層を化合物９で形成した。
それ以外は有機ＥＬ素子１０１の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子１２１」を作製した。
【０１９７】
【化４５】
【０１９８】
（２２）有機ＥＬ素子１２２の作製
有機ＥＬ素子１２１の作製において、陰極形成後に、真空ラミネート装置を用いて可撓性封止部材を接着し、次いで１２０℃で１０分熱処理し固体封止した。
それ以外は有機ＥＬ素子１２１の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子１２２」を作製した。
【０１９９】
（２３）有機ＥＬ素子１２３の作製
有機ＥＬ素子１０１の作製において、電子輸送層を化合物９が８０％、ＫＦが２０％となるように蒸着し、厚さ３０ｎｍの電子輸送層を形成し、さらにアルミニウムを蒸着して厚さ１５０ｎｍの陰極を形成した。
それ以外は有機ＥＬ素子１０１の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子１２３」を作製した。
【０２００】
（２４）有機ＥＬ素子１２４の作製
有機ＥＬ素子１２３の作製において、陰極形成後に、真空ラミネート装置を用いて可撓性封止部材を接着し、次いで１２０℃で１０分熱処理し固体封止した。
それ以外は有機ＥＬ素子１２３の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子１２４」を作製した。
【０２０１】
《サンプルの評価》
（１）駆動電圧
分光放射輝度計ＣＳ−２０００（コニカミノルタセンシング社製）を用いて、電流密度が２．５ｍＡ／ｃｍ２となるときの各有機ＥＬ素子の駆動電圧を測定した。測定した駆動電圧は、有機ＥＬ素子１１３の電圧を１００とした際の相対値で表示した。
さらに、封止時に熱処理されないガラスケースによる封止を行った有機ＥＬ素子と、封止に熱処理される固体封止をおこなった有機ＥＬ素子とを比較することにより、熱処理による安定性の評価を行った。
駆動電圧（相対値）の熱処理による安定性については、下記基準で評価した
「○」：４未満
「△」：４以上８未満
「×」：８以上
【０２０２】
（２）色度
上記と同様に、分光放射輝度計ＣＳ−２０００（コニカミノルタセンシング社製）を用いて、電流密度が２．５ｍＡ／ｃｍ２となるときの各有機ＥＬ素子の色度を測定した。
【０２０３】
（３）色度安定性
色度の安定性については、色度変動幅をＣＩＥ１９３１、ｘ、ｙ値の変動最大距離ΔＥを下式で求め、下記基準で評価した。
ΔＥ＝（Δｘ２＋Δｙ２）１／２
「○」：ΔＥが０．０２未満
「△」：ΔＥが０．０２以上０．０４未満
「×」：ΔＥが０．０４以上
【０２０４】
【表１】
【０２０５】
（４）まとめ
表１に示すとおり、本発明の実施例にかかる有機ＥＬ素子は、比較例の有機ＥＬ素子に比べて、駆動電圧が低く、熱処理による駆動電圧安定性及び色度安定性に優れていることが分かる。
【実施例２】
【０２０６】
《サンプルの作製》
（１）有機ＥＬ素子２０１の作製
有機ＥＬ素子１１５の作製において、化合物１０（Ｔｇ＝１２９℃）が８６％、化合物５が１２％、化合物６が２％となるように蒸着し、厚さ５ｎｍのリン光発光層１を形成し、次いで、化合物１０（Ｔｇ＝１２９℃）が８８％、化合物５が１２％となるように蒸着し、厚さ１０ｎｍのリン光発光層２を形成した。
それ以外は有機ＥＬ素子１１５の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子２０１」を作製した。
【０２０７】
【化４６】
【０２０８】
（２）有機ＥＬ素子２０２の作製
有機ＥＬ素子２０１の作製において、陰極形成後に、真空ラミネート装置を用いて可撓性封止部材を接着し、次いで１２０℃で１０分熱処理し固体封止した。
それ以外は有機ＥＬ素子２０１の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子２０２」を作製した。
【０２０９】
（３）有機ＥＬ素子２０３の作製
有機ＥＬ素子２０１の作製において、陰極形成後に、真空ラミネート装置を用いて可撓性封止部材を接着し、次いで１３５℃で５分熱処理し固体封止した。
それ以外は有機ＥＬ素子２０１の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子２０３」を作製した。
【０２１０】
（４）有機ＥＬ素子２０４の作製
有機ＥＬ素子１１５の作製において、化合物１１（Ｔｇ＝１３２℃）が８６％、化合物５が１２％、化合物６が２％となるように蒸着し、厚さ５ｎｍのリン光発光層１を形成し、次いで、化合物１１（Ｔｇ＝１３２℃）が８８％、化合物５が１２％となるように蒸着し、厚さ１０ｎｍのリン光発光層２を形成した。
それ以外は有機ＥＬ素子１１５の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子２０４」を作製した。
【０２１１】
【化４７】
【０２１２】
（５）有機ＥＬ素子２０５の作製
有機ＥＬ素子２０４の作製において、陰極形成後に、真空ラミネート装置を用いて可撓性封止部材を接着し、次いで１２０℃で１０分熱処理し固体封止した。
それ以外は有機ＥＬ素子２０４の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子２０５」を作製した。
【０２１３】
（６）有機ＥＬ素子２０６の作製
有機ＥＬ素子２０４の作製において、陰極形成後に、真空ラミネート装置を用いて可撓性封止部材を接着し、次いで１３５℃で５分熱処理し固体封止した。
それ以外は有機ＥＬ素子２０４の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子２０６」を作製した。
【０２１４】
（７）有機ＥＬ素子２０７の作製
有機ＥＬ素子１１５の作製において、陰極形成後に、真空ラミネート装置を用いて可撓性封止部材を接着し、次いで１３５℃で５分熱処理し固体封止した。
それ以外は有機ＥＬ素子１１５の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子２０７」を作製した。
【０２１５】
《サンプルの評価》
実施例１と同様にしてサンプルの評価を行った。
【０２１６】
【表２】
【０２１７】
表２に示すとおり、固体封止時の加熱温度がリン光発光層を構成する化合物のガラス転移点未満である有機ＥＬ素子は、特に評価結果が優れていることがわかる。
【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（有機ＥＬ素子）に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ素子は、基材上に形成された一対の陽極と陰極との間に、有機発光物質を含有する厚さ僅か０．１μｍ程度の有機機能層で構成する薄膜型の全固体素子である。
この様な有機ＥＬ素子に２〜２０Ｖ程度の比較的低い電圧を印加すると、有機化合物層に陰極から電子が注入され、陽極から正孔が注入される。この電子と正孔が発光層において再結合し、エネルギー準位が伝導帯から価電子帯に戻る際にエネルギーを光として放出することにより発光が得られることが知られており、次世代の平面ディスプレイや照明として期待されている技術である。
【０００３】
近年、蛍光材料に対し、より高輝度の有機ＥＬ素子が得られるりん光発光性ドーパントの開発が精力的に進められている（例えば、特許文献１、非特許文献１、２参照。）。
従来の蛍光材料からの発光は、励起一重項からの発光であり、一重項励起子と三重項励起子の生成比が１：３であるため、発光性励起種の生成確率は２５％であるのに対し、励起三重項からの発光を利用するリン光発光ドーパントの場合には、励起子生成比率と一重項励起子から三重項励起子への内部変換により、内部量子効率の上限が１００％となるため、蛍光発光ドーパントの場合に比べ、原理的に発光効率が最大４倍となる。
【０００４】
従来から、発光色の異なる複数の発光層を積層し混合色を得る方法が知られている。近年では、前述のように高い発光効率を有するリン光材料を用いた有機ＥＬ素子の開発が進んでいる。しかし、青色リン光材料の寿命が短いために、混合色の寿命も実用レベルに達していない。そこで、白色発光する有機ＥＬ素子の場合において、発光効率と長寿命を両立するためには、青色材料として蛍光材料を用い、緑・赤材料にはリン光材料を用いるのが好ましい。
その一方、高発光効率を実現するためには、発光材料による発光効率以外に、駆動電圧を低下させることが必須となる。低電圧駆動が可能な電子輸送材料としてフェニルピリジン構造を有する材料を使用することが望ましい。
したがって、発光効率と長寿命を両立しかつ低電圧駆動をする有機ＥＬ素子を作製する場合、青色蛍光発光層とリン光発光層とを積層して混合色（白色）を得る技術と、フェニルピリジン構造を有する電子輸送材料を使用することとを、組み合わせることが好ましい（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第６，０９７，１４７号公報
【特許文献２】特開２０１０−２５１６７５号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】Ｍ．Ａ．Ｂａｌｄｏ ｅｔ ａｌ．，ｎａｔｕｒｅ、３９５巻、１５１〜１５４頁（１９９８年）
【非特許文献２】Ｍ．Ａ．Ｂａｌｄｏ ｅｔ ａｌ．，ｎａｔｕｒｅ、４０３巻、１７号、７５０〜７５３頁（２０００年）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、有機ＥＬ素子は酸素・水に弱く、有機ＥＬ素子を酸素や水から遮蔽するため、有機ＥＬ素子に対しては封止が行われるのが一般的となっている。
封止には薄型化・可撓性への展開が可能な固体封止がある。固体封止に使用される接着剤として熱硬化型の接着剤を用いることが多く、熱が加わるプロセスが生じる。熱硬化させる際の温度は高い方が処理時間を短く出来るため、製造工程の効率化の点において良好である。また、固体封止に限らず、有機ＥＬ素子を利用した応用製品を作製する際に熱硬化接着剤を使用したり、また加熱アニールを行ったりと、熱が加わるプロセスが生じることがある。
【０００８】
かかる場合に、発光効率と長寿命を両立し低電圧駆動をする有機ＥＬ素子を作製するため、青色蛍光発光層とリン光発光層を積層し混合色を得る技術と、フェニルピリジン構造を有する電子輸送材料を使用することとを組み合わせて有機ＥＬ素子を作製しようとすると、当該有機ＥＬ素子においては、熱処理をすることにより発光色が大幅に変動し、駆動電圧が上昇するという問題が生じた。
したがって、本発明の主な目的は、熱処理に供される場合があっても、発光色の変動や駆動電圧の上昇を抑制することができる有機ＥＬ素子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明によれば、
基材上に、１対の電極と、複数の発光層および電子輸送層を含む有機化合物層とを有し、前記有機化合物層が前記１対の電極間に形成された有機ＥＬ素子において、
前記複数の発光層が、少なくとも１層の蛍光発光層と少なくとも１層のリン光発光層とを含み、
前記電子輸送層が、主に下記一般式（１）で示される化合物から構成され、
前記電子輸送層には、アルカリ金属およびアルカリ土類金属のうちから選択された１種以上の金属原子が含有されていることを特徴とする有機ＥＬ素子が提供される。
【００１０】
【化１】
【００１１】
一般式（１）中、「Ａｒ１」はｎ価のアリール基を表し、「Ｒ」、「Ｒ’」は各々水素原子または置換基を表し、「ｎ」は１以上６以下の整数を表す。Ｒ、Ｒ’が複数存在する場合、隣接する置換基同士は互いに縮合して環を形成してもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、熱処理に供される場合があっても、発光色の変動や駆動電圧の上昇を抑制することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照しながら本発明の好ましい実施形態について説明する。
【００１４】
《有機ＥＬ素子の層構成》
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。
【００１５】
（１−ｉ）陽極／蛍光発光層／リン光発光層／電子輸送層／陰極
（１−ｉｉ）陽極／正孔輸送層／蛍光発光層／リン光発光層／電子輸送層／陰極
（１−ｉｉｉ）陽極／正孔輸送層／蛍光発光層／リン光発光層／正孔阻止層／電子輸送層／陰極
（１−ｉｖ）陽極／正孔輸送層／蛍光発光層／リン光発光層／正孔阻止層／電子輸送層／陰極バッファー層／陰極
（１−ｖ）陽極／陽極バッファー層／正孔輸送層／蛍光発光層／リン光発光層／正孔阻止層／電子輸送層／陰極バッファー層／陰極
【００１６】
（２−ｉ）陽極／リン光発光層／蛍光発光層／電子輸送層／陰極
（２−ｉｉ）陽極／正孔輸送層／リン光発光層／蛍光発光層／電子輸送層／陰極
（２−ｉｉｉ）陽極／正孔輸送層／リン光発光層／蛍光発光層／正孔阻止層／電子輸送層／陰極
（２−ｉｖ）陽極／正孔輸送層／リン光発光層／蛍光発光層／正孔阻止層／電子輸送層／陰極バッファー層／陰極
（２−ｖ）陽極／陽極バッファー層／正孔輸送層／リン光発光層／蛍光発光層／正孔阻止層／電子輸送層／陰極バッファー層／陰極
【００１７】
蛍光発光層とは、主に励起一重項からの発光をする層であり、蛍光ドーパントと蛍光ホストを有することが好ましい。
本発明において蛍光ドーパントは青色発光であることが好ましく、２−メチルＴＨＦ等の溶剤に溶解し、希薄溶液中での発光極大波長が４００〜５００ｎｍであることが好ましく、４２０〜４８０ｎｍであることがより好ましい。
本発明の蛍光発光層は少なくとも１層以上の層構成を有し、単層でも複数層でも良い。
【００１８】
他方、リン光発光層とは、主に励起三重項からの発光をする層であり、リン光ドーパントとリン光ホストを有することが好ましい。
本発明において、リン光ドーパントは、どのような発光色のものでもよいが、有機ＥＬ素子の発光色として白色発光を意図する場合は、黄色の発光色のものかまたは緑色と赤色との発光色のものとし、青色蛍光発光層と組み合わせることが好ましい。
本発明のリン光発光層は少なくとも１層以上の層構成を有し、単層でも複数層でも良く、発光色の異なるリン光発光層を複数層設けることが好ましい。
【００１９】
《発光層（リン光発光層、蛍光発光層）》
本発明に係る発光層は、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。本発明に係る発光層は、本発明で規定する要件を満たしていれば、その構成には特に制限はない。
【００２０】
発光層の膜厚の総和は、特に制限はないが、形成する膜の均質性や、発光時に不必要な高電圧を印加するのを防止し、且つ、駆動電流に対する発光色の安定性向上の観点から、５ｎｍ〜２００ｎｍの範囲に調整することが好ましく、更に好ましくは２０ｎｍ以上、１５０ｎｍ以下の範囲に調整される。また、本発明の構成で規定される構成において個々の発光層の膜厚としては、５ｎｍ〜２００ｎｍの範囲に調整することが好ましく、更に好ましくは、３ｎｍ以上、１５０ｎｍ以下の範囲に調整することである。
【００２１】
上記のとおり、本実施形態にかかる発光層は蛍光発光層とリン光発光層とで構成される。
蛍光発光層には蛍光発光ドーパントとホスト化合物とが含有される。この蛍光ドーパントの含有比率は、０．０１〜２０体積％であり、好ましくは０．１〜１０体積％である。
リン光発光層にもリン光発光ドーパントとホスト化合物とが含有される。このリン光ドーパントの含有比率は、０．０１〜４０体積％であり、好ましくは０．１〜２０体積％である。
【００２２】
発光層を形成する方法としては、後述する発光ドーパントやホスト化合物を、例えば、真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法（ラングミュア−ブロジェット法）、インクジェット法、スプレー法、印刷法、スロット型コータ法等の公知の薄膜形成法により製膜して形成することができる。
【００２３】
発光層を構成する層は、本発明で規定する要件を満たす構成を有していれば何層でもよいが、好ましくは、少なくとも２層以上のリン光発光層と、１層の青領域に発光を有する青色蛍光発光層とを有している。
【００２４】
各発光層に含有されるリン光発光性、または蛍光発光性発光ドーパントは、発光層内においてその膜厚方向に対し、均一な濃度で含有されていてもよいが、濃度分布を有していてもよい。
【００２５】
（１）ホスト化合物
次に、発光層に含まれるホスト化合物（発光ホスト化合物ともいう）について説明する。
ホスト化合物としては、ホスト化合物を単独で用いてもよく、または複数種併用して用いてもよい。
【００２６】
本発明の有機ＥＬ素子のリン光発光層に含まれるリン光ホスト化合物とは、室温（２５℃）におけるリン光発光のリン光量子収率が、０．１未満の化合物であることが好ましく、更に好ましくはリン光量子収率が０．０１未満の化合物である。
【００２７】
本発明に用いられるリン光ホスト化合物としては、構造的には特に制限はないが、代表的にはカルバゾール誘導体、トリアリールアミン誘導体、芳香族ボラン誘導体、含窒素複素環化合物、チオフェン誘導体、フラン誘導体、オリゴアリーレン化合物等の基本骨格を有するもの、または、カルボリン誘導体やジアザカルバゾール誘導体（ここで、ジアザカルバゾール誘導体とは、カルボリン誘導体のカルボリン環を構成する炭化水素環の少なくとも一つの炭素原子が窒素原子で置換されているものを表す。）等が挙げられる。
【００２８】
本発明に係る発光層に用いられるリン光ホスト化合物としては、下記一般式（ａ）で表される化合物が好ましい。
【００２９】
【化２】
【００３０】
一般式（ａ）において、Ｘは、ＮＲ′、Ｏ、Ｓ、ＣＲ′Ｒ″またはＳｉＲ′Ｒ″を表し、Ｒ′、Ｒ″は各々水素原子または置換基を表す。Ａｒは芳香環を表す。ｎは０から８の整数を表す。
【００３１】
一般式（ａ）におけるＸにおいて、Ｒ′、Ｒ″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、１−プロペニル基、２−ブテニル基、１，３−ブタジエニル基、２−ペンテニル基、イソプロペニル基等）、アルキニル基（例えば、エチニル基、プロパルギル基等）、芳香族炭化水素基（芳香族炭素環基、アリール基等ともいい、例えば、フェニル基、ｐ−クロロフェニル基、メシチル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、アントリル基、アズレニル基、アセナフテニル基、フルオレニル基、フェナントリル基、インデニル基、ピレニル基、ビフェニリル基等）、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、カルバゾリル基、カルボリニル基、ジアザカルバゾリル基（前記カルボリニル基のカルボリン環を構成する任意の炭素原子の一つが窒素原子で置き換わったものを示す）、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またはヘテロアリールスルホニル基（例えば、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）、ホスホノ基等が挙げられる。
【００３２】
これらの置換基は、上記の置換基によってさら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。
【００３３】
一般式（ａ）において、好ましいＸはＮＲ′またはＯであり、Ｒ′としては芳香族炭化水素基、芳香族複素環基が特に好ましい。
【００３４】
一般式（ａ）において、Ａｒで表される芳香族環としては、芳香族炭化水素環または芳香族複素環が挙げられる。また、該芳香族環は単環でもよく、縮合環でもよく、更に未置換でも、後述するような置換基を有していてもよい。
【００３５】
一般式（ａ）において、Ａｒ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。これらの環は更に置換基を有していてもよい。
【００３６】
一般式（ａ）において、Ａｒで表される芳香族複素環としては、例えば、フラン環、ジベンゾフラン環、チオフェン環、オキサゾール環、ピロール環、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、インダゾール環、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、シンノリン環、キノリン環、イソキノリン環、フタラジン環、ナフチリジン環、カルバゾール環、カルボリン環、ジアザカルバゾール環（カルボリン環を構成する炭化水素環の炭素原子の一つが更に窒素原子で置換されている環を示す）等が挙げられる。これらの環は更に置換基を有していてもよい。
【００３７】
上記の中でも、一般式（ａ）において、Ａｒで表される芳香族環として好ましく用いられるのは、カルバゾール環、カルボリン環、ジベンゾフラン環、ベンゼン環であり、特に好ましく用いられるのは、カルバゾール環、カルボリン環、ベンゼン環である。上記の中でも、置換基を有するベンゼン環が好ましく、特に好ましくは、カルバゾリル基を有するベンゼン環が好ましい。
【００３８】
また、一般式（ａ）において、Ａｒで表される芳香族環としては、下記に示すような、各々３環以上の縮合環が好ましい一態様であり、３環以上が縮合した芳香族炭化水素縮合環としては、具体的には、ナフタセン環、アントラセン環、テトラセン環、ペンタセン環、ヘキサセン環、フェナントレン環、ピレン環、ベンゾピレン環、ベンゾアズレン環、クリセン環、ベンゾクリセン環、アセナフテン環、アセナフチレン環、トリフェニレン環、コロネン環、ベンゾコロネン環、ヘキサベンゾコロネン環、フルオレン環、ベンゾフルオレン環、フルオランテン環、ペリレン環、ナフトペリレン環、ペンタベンゾペリレン環、ベンゾペリレン環、ペンタフェン環、ピセン環、ピラントレン環、コロネン環、ナフトコロネン環、オバレン環、アンスラアントレン環等が挙げられる。尚、これらの環は更に、置換基を有していてもよい。
【００３９】
また、３環以上が縮合した芳香族複素環としては、具体的には、アクリジン環、ベンゾキノリン環、カルバゾール環、カルボリン環、フェナジン環、フェナントリジン環、フェナントロリン環、カルボリン環、サイクラジン環、キンドリン環、テペニジン環、キニンドリン環、トリフェノジチアジン環、トリフェノジオキサジン環、フェナントラジン環、アントラジン環、ペリミジン環、ジアザカルバゾール環（カルボリン環を構成する炭素原子の任意の一つが窒素原子で置き換わったものを表す）、フェナントロリン環、ジベンゾフラン環、ジベンゾチオフェン環、ナフトフラン環、ナフトチオフェン環、ベンゾジフラン環、ベンゾジチオフェン環、ナフトジフラン環、ナフトジチオフェン環、アントラフラン環、アントラジフラン環、アントラチオフェン環、アントラジチオフェン環、チアントレン環、フェノキサチイン環、チオファントレン環（ナフトチオフェン環）等が挙げられる。尚、これらの環は更に置換基を有していてもよい。
【００４０】
ここで、一般式（ａ）において、Ａｒで表される芳香族環が有してもよい置換基は、Ｒ′、Ｒ″で、各々表される置換基と同義である。
【００４１】
また、一般式（ａ）において、ｎは０〜８の整数を表すが、０〜２であることが好ましく、特にＸがＯ、Ｓである場合には１または２であることが好ましい。
【００４２】
以下に、一般式（ａ）で表される発光ホスト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。
【００４３】
【化３】
【００４４】
【化４】
【００４５】
【化５】
【００４６】
【化６】
【００４７】
【化７】
【００４８】
【化８】
【００４９】
【化９】
【００５０】
【化１０】
【００５１】
また、本発明に用いるリン光ホスト化合物は、低分子化合物でも、繰り返し単位をもつ高分子化合物でもよく、ビニル基やエポキシ基のような重合性基を有する低分子化合物（蒸着重合性発光ホスト）でもいい。
【００５２】
リン光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、且つ、発光の長波長化を防ぎ、高Ｔｇ（ガラス転移温度）である化合物が好ましい。
【００５３】
従来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好適である。例えば、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号公報等が挙げられる。
【００５４】
本発明においては、複数の発光層を有する場合には、ホスト化合物は発光層ごとに異なっていてもよいが、同一の化合物であることが優れた駆動寿命特性が得られることから好ましい。
【００５５】
また、前記リン光ホスト化合物は、その最低励起３重項エネルギー（Ｔ１）が、２．２ｅＶより大きいことがより高い発光効率を得られることから好ましい。本発明でいう最低励起３重項エネルギーとは、ホスト化合物を溶媒に溶解し、液体窒素温度において観測したリン光発光スペクトルの最低振動バンド間遷移に対応する発光バンドのピークエネルギーを言う。
【００５６】
ここで、ガラス転移点（Ｔｇ）とは、ＤＳＣ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｃｏｌｏｒｉｍｅｔｒｙ：示差走査熱量法）を用いて、ＪＩＳ−Ｋ−７１２１に準拠した方法により求められる値である。
【００５７】
本発明の有機ＥＬ素子においては、ホスト材料はキャリアの輸送を担うため、キャリア輸送能を有する材料が好ましい。キャリア輸送能を表す物性としてキャリア移動度が用いられるが、有機材料のキャリア移動度は、一般的に電界強度に依存性が見られる。電界強度依存性の高い材料は、正孔と電子注入・輸送バランスを崩しやすい為、中間層材料、ホスト材料は、移動度の電界強度依存性の少ない材料を用いることが好ましい。
【００５８】
なお、上記リン光ホスト化合物は、蛍光発光ドーパントに対するホスト化合物としても適宜用いることができる。
【００５９】
（２）発光ドーパント
次いで、本発明に係る発光ドーパントについて説明する。
【００６０】
（２．１）蛍光発光ドーパント（蛍光性ドーパント、蛍光発光体等ともいう）
本発明に係る発光性材料として用いられる蛍光発光ドーパントとしては、クマリン系色素、ピラン系色素、シアニン系色素、クロコニウム系色素、スクアリウム系色素、オキソベンツアントラセン系色素、フルオレセイン系色素、ローダミン系色素、ピリリウム系色素、ペリレン系色素、スチルベン系色素、ポリチオフェン系色素、又は希土類錯体系蛍光体等が挙げられる。
【００６１】
また、従来公知のドーパントも本発明に用いることができ、例えば、国際公開第００／７０６５５号パンフレット、特開２００２−２８０１７８号公報、同２００１−１８１６１６号公報、同２００２−２８０１７９号公報、同２００１−１８１６１７号公報、同２００２−２８０１８０号公報、同２００１−２４７８５９号公報、同２００２−２９９０６０号公報、同２００１−３１３１７８号公報、同２００２−３０２６７１号公報、同２００１−３４５１８３号公報、同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、同２００２−５０４８４号公報、同２００２−３３２２９２号公報、同２００２−８３６８４号公報、特表２００２−５４０５７２号公報、特開２００２−１１７９７８号公報、同２００２−３３８５８８号公報、同２００２−１７０６８４号公報、同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、同２００２−１００４７６号公報、同２００２−１７３６７４号公報、同２００２−３５９０８２号公報、同２００２−１７５８８４号公報、同２００２−３６３５５２号公報、同２００２−１８４５８２号公報、同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、同２００２−２２６４９５号公報、同２００２−２３４８９４号公報、同２００２−２３５０７６号公報、同２００２−２４１７５１号公報、同２００１−３１９７７９号公報、同２００１−３１９７８０号公報、同２００２−６２８２４号公報、同２００２−１００４７４号公報、同２００２−２０３６７９号公報、同２００２−３４３５７２号公報、同２００２−２０３６７８号公報等が挙げられる。
【００６２】
（２．２）リン光発光ドーパント
本発明に係るリン光発光ドーパントは、励起三重項からの発光が観測される化合物であり、具体的には、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と定義されるが、好ましいリン光量子収率は０．１以上である。
【００６３】
上記リン光量子収率は、例えば、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、本発明に係るリン光発光体は、任意の溶媒のいずれかにおいても、上記リン光量子収率（０．０１以上）が達成されればよい。
【００６４】
リン光発光ドーパントの発光の原理としては、２タイプが挙げられる。
一つのタイプはキャリアが輸送されるホスト化合物上でキャリア（電子、正孔）が結合し、ホスト化合物の励起状態が生成し、この励起エネルギーをリン光発光ドーパントに移動させることでリン光発光ドーパントからの発光を得るというエネルギー移動型である。
もう一つのタイプは、リン光発光ドーパントがキャリアトラップとなり、リン光発光ドーパント上でキャリアの再結合が生じ、リン光発光ドーパント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。
いずれの場合においても、リン光発光ドーパント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高い発光効率を得る上で好ましい。
【００６５】
リン光発光ドーパントは、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。
【００６６】
本発明に係るリン光発光ドーパントとしては、好ましくは元素の周期表で８族〜１０族の金属を含有する錯体系化合物であり、更に好ましくはイリジウム化合物、オスミウム化合物、または白金化合物（白金錯体系化合物）、希土類錯体であり、中でも最も好ましいのはイリジウム化合物である。
【００６７】
本発明に用いることができる化合物の具体例を以下に示すが、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。
【００６８】
【化１１】
【００６９】
【化１２】
【００７０】
【化１３】
【００７１】
【化１４】
【００７２】
【化１５】
【００７３】
《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ることができ、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。
【００７４】
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る層のことで、例えば、「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）にその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。
【００７５】
陽極バッファー層（正孔注入層）としては、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。また、特表２００３−５１９４３２号公報に記載される材料を使用することも好ましい。
【００７６】
陰極バッファー層（電子注入層）としては、特開平６−３２５８７１号公報、同９−１７５７４号公報、同１０−７４５８６号公報等にその詳細が記載されており、具体的にはストロンチウムやアルミニウム等に代表される金属バッファー層、フッ化リチウムに代表されるアルカリ金属化合物バッファー層、フッ化マグネシウムに代表されるアルカリ土類金属化合物バッファー層、酸化アルミニウムに代表される酸化物バッファー層等が挙げられる。
【００７７】
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、使用する素材にもよるが、その膜厚は０．１ｎｍ〜５μｍの範囲が好ましい。
【００７８】
《阻止層：正孔阻止層、電子阻止層》
阻止層は、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。
【００７９】
正孔阻止層とは広い意味では電子輸送層の機能を有し、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正孔阻止材料からなり、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。また、後述する電子輸送層の構成を必要に応じて、正孔阻止層として用いることができる。
【００８０】
本発明の有機ＥＬ素子に設ける正孔阻止層は、発光層に隣接して設けられていることが好ましい。
【００８１】
一方、電子阻止層とは広い意味では正孔輸送層の機能を有し、正孔を輸送する機能を有しつつ電子を輸送する能力が著しく小さい材料からなり、正孔を輸送しつつ電子を阻止することで電子と正孔の再結合確率を向上させることができる。また、後述する正孔輸送層の構成を必要に応じて電子阻止層として用いることができる。
【００８２】
本発明に係る正孔阻止層、電子輸送層の膜厚としては、好ましくは３ｎｍ〜１００ｎｍであり、更に好ましくは５ｎｍ〜３０ｎｍである。
【００８３】
《正孔輸送層》
正孔輸送層とは、正孔を輸送する機能を有する正孔輸送材料からなり、広い意味で正孔注入層、電子阻止層も正孔輸送層に含まれる。正孔輸送層は単層または複数層設けることができる。
【００８４】
正孔輸送材料としては、正孔の注入または輸送、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。
【００８５】
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、更には、ポルフィリン化合物、芳香族第３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３級アミン化合物を用いることが好ましい。
【００８６】
芳香族第３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、更には、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。
【００８７】
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。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。
【００８８】
また、特開平４−２９７０７６号公報、特開２０００−１９６１４０号公報、特開２００１−１０２１７５号公報、Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，９５，５７７３（２００４）、特開平１１−２５１０６７号公報、Ｊ．Ｈｕａｎｇ ｅｔ．ａｌ．著文献（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ ８０（２００２），ｐ．１３９）、特表２００３−５１９４３２号公報に記載されているような、いわゆるｐ型半導体的性質を有するとされる正孔輸送材料を用いることもできる。本発明においては、より高効率の発光素子が得られることから、これらの材料を用いることが好ましい。
【００８９】
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、ＬＢ法（ラングミュア−ブロジェット法）、インクジェット法、スプレー法、印刷法、スロット型コータ法等の公知の薄膜形成法により製膜して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５ｎｍ〜５μｍ程度、好ましくは５ｎｍ〜２００ｎｍである。この正孔輸送層は上記材料の１種または２種以上からなる一層構造であってもよい。
【００９０】
《電子輸送層》
電子輸送層とは、電子を輸送する機能を有する材料からなり、広い意味で電子注入層、正孔阻止層も電子輸送層に含まれる。電子輸送層は単層または複数層設けることができる。
【００９１】
従来、単層の電子輸送層、及び複数層とする場合は、発光層に対して陰極側に隣接する電子輸送層に用いられる電子輸送材料（正孔阻止材料を兼ねる）としては、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、その材料としては従来公知の化合物の中から任意のものを選択して用いることができ、例えば、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等が挙げられる。更に、上記オキサジアゾール誘導体において、オキサジアゾール環の酸素原子を硫黄原子に置換したチアジアゾール誘導体、電子吸引基として知られているキノキサリン環を有するキノキサリン誘導体も、電子輸送材料として用いることができる。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。
【００９２】
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）等、及びこれらの金属錯体の中心金属がＩｎ、Ｍｇ、Ｃｕ、Ｃａ、Ｓｎ、Ｇａまたは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、メタルフリーもしくはメタルフタロシアニン、またはそれらの末端がアルキル基やスルホン酸基等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等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。
【００９３】
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、ＬＢ法（ラングミュア−ブロジェット法）、インクジェット法、スプレー法、印刷法、スロット型コータ法等の公知の薄膜形成法により製膜して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５ｎｍ〜５μｍ程度、好ましくは５〜２００ｎｍである。電子輸送層は上記材料の１種または２種以上からなる一層構造であってもよい。
【００９４】
また、不純物をドープしたｎ型半導体的性質を有するとされる電子輸送材料を用いることもできる。その例としては、特開平４−２９７０７６号公報、特開平１０−２７０１７２号公報、特開２０００−１９６１４０号公報、特開２００１−１０２１７５号公報、Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，９５，５７７３（２００４）などに記載されたものが挙げられる。
【００９５】
本発明においては、このようなｎ型半導体的性質を有するとされる電子輸送材料を用いることもより低消費電力の素子を作製することができるため好ましい。
【００９６】
本実施形態にかかる電子輸送層は、主にフェニルピリジン構造を有する化合物から構成され、これにさらにアルカリ金属及びアルカリ土類金属のうちから選択された１種以上の金属が含有されている。
電子輸送層には、当該金属が含有されていればよく、好ましくはアルカリ金属及びアルカリ土類金属のうちから選択された１種以上の金属を含む金属化合物が含有され、より好ましくはアルカリ金属フッ化物が含有されるのがよい。
この金属及び金属化合物の電子輸送層の構成材料中に占める含有比率は、０．０１〜４５体積％であり、好ましくは０．１〜２５体積％である。
【００９７】
フェニルピリジン構造を有する化合物は好ましくは一般式（１）で表わされる
【００９８】
【化１６】
【００９９】
一般式（１）中、「Ａｒ１」はｎ価のアリール基を表し、「Ｒ」、「Ｒ’」は各々水素原子または置換基を表し、「ｎ」は１以上６以下の整数を表す。Ｒ、Ｒ’が複数存在する場合、隣接する置換基同士は互いに縮合して環を形成してもよい。
【０１００】
一般式（１）において、Ｒ、Ｒ’が置換基を表す場合、それらの置換基の具体例としては、アルキル基（例えばメチル基、エチル基、イソプロピル基、ヒドロキシエチル基、メトキシメチル基、トリフルオロメチル基、パーフルオロプロピル基、パーフルオロ−ｎ−ブチル基、パーフルオロ−ｔ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ベンジル基等）、又脂環式炭化水素の残基、例えばシクロアルキル基（シクロペンチル基、シクロヘキシル基等）及びシクロアルケニル基（例えばシクロヘキセニル基、シクロペンテニル基）等が、更に、アラルキル基（例えばベンジル基、２−フェネチル基等）、アリール基（例えばフェニル基、ナフチル基、ｐ−トリル基、ｐ−クロロフェニル基、フルオレニル基等）、アルコキシ基（例えばエトキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基等）、アリールオキシ基（例えばフェノキシ基等）、アルキルチオ基（メチルチオ、エチルチオ、イソプロピルチオ基等）、アリールチオ基（例えばフェニルチオ基、ナフチルチオ基、ｐ−トリルチオ基、ｐ−クロロフェニルチオ基）、ヒドロキシル基、アミノ基（ジメチルアミノ基、ジアリールアミノ基）、アルケニル基（例えばアリル基、１−エテニル基、１−プロペニル基、１−ブテニル基、１−オクタデセニル基等）、ハロゲン原子（フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等）等が挙げられる。
これらの基はさらに置換されていてもよく、前記置換基としては、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトロ基、シアノ基、カルボキシル基、スルホ基、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アシル基、アシルオキシ基、アミノ基、カルボンアミド基、スルホンアミド基、カルバモイル基、スルファモイル基、ウレイド基、アルコキシカルボニルアミノ基、スルファモイルアミノ基等が挙げられる。Ｒ、Ｒ’の好ましい例としては水素原子、アルキル基、アリール基等が挙げられ、水素原子であることがより好ましい。
【０１０１】
一般式（１）において、ベンゼン環とピリジン環の結合はいずれの位置で行われていてもよいが、ピリジンの２位でベンゼン環に結合していることが好ましく、ベンゼン環側はＡｒ１に結合しているオルト位でピリジン環に結合していることが好ましい。また、Ｒ，Ｒ’を介して、ベンゼン環とピリジン環が縮環する構造をとることもできる。
【０１０２】
一般式（１）において、Ａｒ１で表わされるアリール基としてはフェニル基、ナフチル基、トリフェニレン基、ビフェニル基、ターフェニル基等の芳香族炭化水素基、ピリジル基、ピリミジル基、トリアジニル基、チエニル基、フリル基、カルバゾリル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチエニル基、キノリル基、イソキノリル基、アザカルバゾリル基等の芳香族複素環基が挙げられ、Ａｒ１で表わされるアリール基は置換基を有していてもよく、更に複数のアリール基が連結した構造を有していてもよい。Ａｒ１で表わされるアリール基としては、フェニル基、ジベンゾフラニル基、カルバゾリル基、ジベンゾチエニル基、アザカルバゾリル等が挙げられる。
【０１０３】
一般式（１）において、ｎは１以上６以下の整数を表わし、アリール基からｎ個の結合手を介してフェニルピリジン構造と結合する。
ｎは２または３が好ましく、具体的なＡｒ１の構造としては、以下の挙げるものまたはその組み合わせが好ましく用いられる(Ａｒ２はアリール基を表わし、*の位置で一般式（１）のベンゼン環と結合する)。
【０１０４】
【化１７】
【０１０５】
【化１８】
【０１０６】
一般式（１）に係る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。
【０１０７】
【化１９】
【０１０８】
【化２０】
【０１０９】
【化２１】
【０１１０】
【化２２】
【０１１１】
【化２３】
【０１１２】
【化２４】
【０１１３】
【化２５】
【０１１４】
【化２６】
【０１１５】
【化２７】
【０１１６】
【化２８】
【０１１７】
【化２９】
【０１１８】
【化３０】
【０１１９】
【化３１】
【０１２０】
【化３２】
【０１２１】
【化３３】
【０１２２】
《支持基板》
本発明の有機ＥＬ素子に適用する支持基板（以下、基体、基板、基材、支持体等ともいう）としては、ガラス、プラスチック等の種類には特に限定はなく、また、透明であっても不透明であってもよい。支持基板側から光を取り出す場合には、支持基板は透明であることが好ましい。好ましく用いられる透明な支持基板としては、ガラス、石英、透明樹脂フィルムを挙げることができる。特に好ましい支持基板は、有機ＥＬ素子にフレキシブル性を与えることが可能な樹脂フィルムである。
【０１２３】
樹脂フィルムとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、セロファン、セルロースジアセテート、セルローストリアセテート、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートプロピオネート（ＣＡＰ）、セルロースアセテートフタレート（ＴＡＣ）、セルロースナイトレート等のセルロースエステル類又はそれらの誘導体、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、ポリエチレンビニルアルコール、シンジオタクティックポリスチレン、ポリカーボネート、ノルボルネン樹脂、ポリメチルペンテン、ポリエーテルケトン、ポリイミド、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリフェニレンスルフィド、ポリスルホン類、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケトンイミド、ポリアミド、フッ素樹脂、ナイロン、ポリメチルメタクリレート、アクリル或いはポリアリレート類、アートン（商品名ＪＳＲ社製）或いはアペル（商品名三井化学社製）といったシクロオレフィン系樹脂等を挙げられる。樹脂フィルムの表面には、無機物、有機物の被膜またはその両者のハイブリッド被膜が形成されていてもよく、ＪＩＳ Ｋ ７１２９−１９９２に準拠した方法で測定された水蒸気透過度が、０．０１ｇ／（ｍ２・２４ｈ・ａｔｍ）以下のバリア性フィルムであることが好ましく、更には、ＪＩＳ Ｋ ７１２６−１９９２に準拠した方法で測定された酸素透過度が、１０−３ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下、水蒸気透過度が、１０−３ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下の高バリア性フィルムであることが好ましく、前記の水蒸気透過度、酸素透過度がいずれも１０−５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下であることが、更に好ましい。
【０１２４】
バリア膜を形成する材料としては、水分や酸素など素子の劣化をもたらすものの浸入を抑制する機能を有する材料であればよく、例えば、酸化珪素、二酸化珪素、窒化珪素などを用いることができる。更に該膜の脆弱性を改良するためにこれら無機層と有機材料からなる層の積層構造を持たせることがより好ましい。無機層と有機層の積層順については特に制限はないが、両者を交互に複数回積層させることが好ましい。
【０１２５】
バリア膜の形成方法については、特に限定はなく、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、分子線エピタキシー法、クラスタ−イオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法、大気圧プラズマ重合法、プラズマＣＶＤ法、レーザーＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、コーティング法などを用いることができるが、特開２００４−６８１４３号公報に記載されているような大気圧プラズマ重合法によるものも好ましい。
【０１２６】
不透明な支持基板としては、例えば、アルミ、ステンレス等の金属板・フィルムや不透明樹脂基板、セラミック製の基板等が挙げられる。
【０１２７】
《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。あるいは、有機導電性化合物のように塗布可能な物質を用いる場合には、印刷方式、コーティング方式など湿式製膜法を用いることもできる。この陽極より発光を取り出す場合には、透過率を１０％より大きくすることが望ましく、また陽極としてのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましい。更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。
【０１２８】
《陰極》
一方、陰極としては、仕事関数の小さい（４ｅＶ以下）金属（電子注入性金属と称する）、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質とするものが用いられる。このような電極物質の具体例としては、ナトリウム、ナトリウム−カリウム合金、マグネシウム、リチウム、マグネシウム／銅混合物、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、アルミニウム／酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）混合物、インジウム、リチウム／アルミニウム混合物、希土類金属等が挙げられる。これらの中で、電子注入性及び酸化等に対する耐久性の点から、電子注入性金属とこれより仕事関数の値が大きく安定な金属である第二金属との混合物、例えば、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、アルミニウム／酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）混合物、リチウム／アルミニウム混合物、アルミニウム等が好適である。陰極はこれらの電極物質を蒸着やスパッタリング等の方法により薄膜を形成させることにより、作製することができる。また、陰極としてのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましく、膜厚は通常１０ｎｍ〜５μｍ、好ましくは５０ｎｍ〜２００ｎｍの範囲で選ばれる。なお、発光した光を透過させるため、有機ＥＬ素子の陽極または陰極のいずれか一方が、透明または半透明であれば発光輝度が向上し好都合である。
【０１２９】
また、陰極に上記金属を１ｎｍ〜２０ｎｍの膜厚で作製した後に、陽極の説明で挙げた導電性透明材料をその上に作製することで、透明または半透明の陰極を作製することができ、これを応用することで陽極と陰極の両方が透過性を有する素子を作製することができる。
【０１３０】
《封止》
本発明の有機ＥＬ素子の封止に用いられる封止手段としては、例えば、封止部材と、電極、支持基板とを接着剤で接着する方法を挙げることができる。
【０１３１】
封止部材としては、有機ＥＬ素子の表示領域を覆うように配置されておればよく、凹板状でも、平板状でもよい。また、透明性、電気絶縁性は特に限定されない。
【０１３２】
具体的には、ガラス板、ポリマー板・フィルム、金属板・フィルム等が挙げられる。ガラス板としては、特にソーダ石灰ガラス、バリウム・ストロンチウム含有ガラス、鉛ガラス、アルミノケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス、バリウムホウケイ酸ガラス、石英等を挙げることができる。また、ポリマー板としては、ポリカーボネート、アクリル、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルサルファイド、ポリサルフォン等を挙げることができる。金属板としては、ステンレス、鉄、銅、アルミニウム、マグネシウム、ニッケル、亜鉛、クロム、チタン、モリブテン、シリコン、ゲルマニウムおよびタンタルからなる群から選ばれる一種以上の金属または合金からなるものが挙げられる。
【０１３３】
本発明においては、有機ＥＬ素子を薄膜化できるということからポリマーフィルム、金属フィルムを好ましく使用することができる。更には、ポリマーフィルムは、酸素透過度１０−３ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下、水蒸気透過度１０−３ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下のものであることが好ましい。また、前記の水蒸気透過度、酸素透過度がいずれも１０−５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下であることが、更に好ましい。
【０１３４】
封止部材を凹状に加工するのは、サンドブラスト加工、化学エッチング加工等が使われる。接着剤として具体的には、アクリル酸系オリゴマー、メタクリル酸系オリゴマーの反応性ビニル基を有する光硬化および熱硬化型接着剤、２−シアノアクリル酸エステルなどの湿気硬化型等の接着剤を挙げることができる。また、エポキシ系などの熱および化学硬化型（二液混合）を挙げることができる。また、ホットメルト型のポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィンを挙げることができる。また、カチオン硬化タイプの紫外線硬化型エポキシ樹脂接着剤を挙げることができる。
【０１３５】
前記接着剤中に乾燥剤を分散させておいてもよい。封止部分への接着剤の塗布は、市販のディスペンサーを使ってもよいし、スクリーン印刷のように印刷してもよい。
【０１３６】
また、有機層を挟み支持基板と対向する側の電極の外側に、該電極と有機層を被覆し、支持基板と接する形で無機物、有機物の層を形成し封止膜とすることも好適にできる。この場合、該膜を形成する材料としては、水分や酸素など素子の劣化をもたらすものの浸入を抑制する機能を有する材料であればよく、例えば、酸化珪素、二酸化珪素、窒化珪素などを用いることができる。更に該膜の脆弱性を改良するためにこれら無機層と有機材料からなる層の積層構造を持たせることが好ましい。これらの膜の形成方法については、特に限定はなく、例えば真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、分子線エピタキシー法、クラスタ−イオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法、大気圧プラズマ重合法、プラズマＣＶＤ法、レーザーＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、コーティング法などを用いることができる。
【０１３７】
封止部材と有機ＥＬ素子の表示領域との間隙には、気相および液相では、窒素、アルゴン等の不活性気体や、フッ化炭化水素、シリコンオイルのような不活性液体を注入することが好ましい。また、真空とすることも可能である。また、内部に吸湿性化合物を封入することもできる。
【０１３８】
吸湿性化合物としては、例えば、金属酸化物（例えば、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化カルシウム、酸化バリウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム等）、硫酸塩（例えば、硫酸ナトリウム、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、硫酸コバルト等）、金属ハロゲン化物（例えば、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、フッ化セシウム、フッ化タンタル、臭化セリウム、臭化マグネシウム、沃化バリウム、沃化マグネシウム等）、過塩素酸類（例えば過塩素酸バリウム、過塩素酸マグネシウム等）等があげられ、硫酸塩、金属ハロゲン化物および過塩素酸類においては無水塩が好適に用いられる。
【０１３９】
《保護膜、保護板》
有機層を挟み支持基板と対向する側の前記封止膜あるいは前記封止用フィルムの外側に、素子の機械的強度を高めるために、保護膜あるいは保護板を設けてもよい。特に、封止が前記封止膜により行われている場合には、その機械的強度は必ずしも高くないため、このような保護膜、保護板を設けることが好ましい。これに使用することができる材料としては、前記封止に用いたのと同様なガラス板、ポリマー板・フィルム、金属板・フィルム等を用いることができるが、軽量かつ薄膜化ということからポリマーフィルムを用いることが好ましい。
【０１４０】
《有機ＥＬ素子の作製方法》
本発明の有機ＥＬ素子の作製方法の一例として、陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／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。
【０１４１】
まず、適当な支持基板上に所望の電極物質、例えば、陽極用物質からなる薄膜を１μｍ以下、好ましくは１０ｎｍ〜２００ｎｍの膜厚になるように、蒸着やスパッタリング等の方法により形成させ、陽極を作製する。
次に、この上に有機ＥＬ素子材料である正孔注入層、正孔輸送層、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。
【０１４２】
この有機化合物薄膜の薄膜化の方法としては、前記の如く蒸着法、ウェットプロセス（スピンコート法、キャスト法、インクジェット法、印刷法、ＬＢ法（ラングミュア−ブロジェット法）、スプレー法、印刷法、スロット型コータ法）等があるが、均質な膜が得られやすく、且つピンホールが生成しにくい等の点から、真空蒸着法、スピンコート法、インクジェット法、印刷法、スロット型コータ法が特に好ましい。
【０１４３】
更に層毎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／秒〜５０ｎｍ／秒、基板温度−５０℃〜３００℃、膜厚０．１ｎｍ〜５μｍ、好ましくは５ｎｍ〜２００ｎｍの範囲で適宜選ぶことが望ましい。
これらの層を形成後、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。
【０１４４】
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構わない。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。
【０１４５】
また作製順序を逆にして、陰極、電子注入層、電子輸送層、発光層、正孔輸送層、正孔注入層、陽極の順に作製することも可能である。このようにして得られた多色の表示装置に、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２Ｖ〜４０Ｖ程度を印加すると、発光が観測できる。また交流電圧を印加してもよい。なお、印加する交流の波形は任意でよい。
【０１４６】
有機ＥＬ素子の製造過程の一部やその後の事後処理として、例えば熱硬化接着剤を用いた固体封止や、熱硬化接着剤を使用して有機ＥＬ素子をタイリングした応用製品の製造、性能安定化や向上を目的とした加熱アニールなどの加熱処理を実行してもよい。
当該加熱処理の加熱温度は、製造工程の効率化の観点より高い方がよく、好ましくは７０℃以上であり、より好ましくは１００℃以上であり、さらに好ましくは１３０℃以上である。ただし、当該加熱処理の加熱温度は、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、正孔阻止層、電子輸送層などの有機化合物層を形成するすべての有機化合物のガラス転移点Ｔｇ未満とする。
【０１４７】
《表示装置》
本発明の有機ＥＬ素子を適用した表示装置について説明する。
本発明の有機ＥＬ素子は、多色または白色の表示装置に用いられる。多色または白色の表示装置の場合は、発光層形成時のみシャドーマスクを設け、一面に蒸着法、キャスト法、スピンコート法、インクジェット法、印刷法、スロット型コータ法等で膜を形成できる。発光層のみパターニングを行う場合、その方法に限定はないが、好ましくは蒸着法、インクジェット法、印刷法である。蒸着法を用いる場合においてはシャドーマスクを用いたパターニングが好ましい。
【０１４８】
また、作製順序を逆にして陰極、電子輸送層、正孔阻止層、発光層、正孔輸送層、陽極の順に作製することも可能である。このようにして得られた多色または白色の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。
【０１４９】
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。更に、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。
【０１５０】
《照明装置》
本発明の有機ＥＬ素子を適用した照明装置について説明する。
本発明の有機ＥＬ素子は、照明用や露光光源のような一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。
【０１５１】
本発明に用いられ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よいし、電極と発光層をパターニングしてもよいし、素子全層をパターニングしてもよい。
【０１５２】
発光層に用いる発光ドーパント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）特性に対応した波長範囲に適合するように、本発明に係る白金錯体、また公知の発光ドーパントの中から任意のものを選択して組み合わせて、また本発明係る光取り出し及び／または集光シートと組み合わせて、白色化すればよい。
【０１５３】
このように、本発明の白色の有機ＥＬ素子は、ＣＦ（カラーフィルタ）と組み合わせて、また、ＣＦ（カラーフィルタ）パターンに合わせ素子及び駆動トランジスタ回路を配置することで、有機エレクトロルミネッセンス素子から取り出される白色光をバックライトとして、青色フィルタ、緑色フィルタ、赤色フィルタを介して青色光、緑色光、赤色光を得ることで、低駆動電圧で長寿命のフルカラーの有機エレクトロルミネッセンスディスプレイができ、好ましい。
【０１５４】
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例において「％」の表示を用いるが、特に断りがない限り「体積％」を表す。
【実施例１】
【０１５５】
《サンプルの作製》
（１）有機ＥＬ素子１０１の作製
厚さ０．７ｍｍのガラス基板上に、陽極としてＩＴＯ（インジウムチンオキシド）を１１０ｎｍの厚さで成膜してパターニングを行った後、このＩＴＯ透明電極を付けた透明支持基板をイソプロピルアルコールで超音波洗浄し、乾燥窒素ガスで乾燥し、ＵＶオゾン洗浄を５分間行った。
この基板上に、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）−ポリスチレンスルホネート（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ、Ｂａｙｅｒ製、Ｂａｙｔｒｏｎ Ｐ Ａｌ ４０８３）を純水で７０％に希釈した溶液を、３０００ｒｐｍ、３０秒でスピンコート法により製膜した後、１３０℃にて１時間乾燥させ、膜厚３０ｎｍの正孔注入輸送層を設けた。
【０１５６】
正孔注入輸送層を設けた後、この透明支持基板を市販の真空蒸着装置の基板ホルダーに固定した。
真空蒸着装置内の蒸着用るつぼの各々に、各層の構成材料を各々素子作製に最適の量、充填した。蒸着用るつぼはモリブデン製またはタングステン製の抵抗加熱用材料で作製されたものを用いた。
【０１５７】
次いで、真空度１×１０−４Ｐａまで減圧した後、化合物１（ガラス転移点（Ｔｇ）＝１４０℃）を厚さ７０ｎｍになるよう蒸着し正孔輸送層を形成した。
【０１５８】
【化３４】
【０１５９】
次いで、化合物２（Ｔｇ＝１８９℃）が９５％、化合物３が５％となるように蒸着し、厚さ１０ｎｍの蛍光発光層を形成した。
【０１６０】
【化３５】
【０１６１】
【化３６】
【０１６２】
次いで、化合物４（Ｔｇ＝１４３℃）が８６％、化合物５が１２％、化合物６が２％となるように蒸着し、厚さ５ｎｍのリン光発光層１を形成した。
【０１６３】
【化３７】
【０１６４】
【化３８】
【０１６５】
【化３９】
【０１６６】
次いで、化合物４（Ｔｇ＝１４３℃）が８８％、化合物５が１２％となるように蒸着し、厚さ１０ｎｍのリン光発光層２を形成した。
次いで、化合物４（Ｔｇ＝１４３℃）を厚さ１０ｎｍの正孔阻止層を形成した。
【０１６７】
次いで、Ａｌｑ３を厚さ３０ｎｍの電子輸送層を形成した。
【０１６８】
【化４０】
【０１６９】
次いで、ＫＦを厚さ２ｎｍの電子注入層を形成した。
さらに、アルミニウム１５０ｎｍを蒸着して陰極を形成した。
【０１７０】
次いで、上記素子の非発光面をガラスケースで覆い、ガラスケースと有機ＥＬ素子が作製されたガラス基板とが接触するガラスケース側の周囲にシール剤としてエポキシ系光硬化型接着剤（東亞合成社製ラクストラックＬＣ０６２９Ｂ）を適用し、これを上記陰極側に重ねて前記透明支持基板と密着させ、ガラスケース側からＵＶ光を照射して硬化させ、封止し、「有機ＥＬ素子１０１」を作製した。
なお、ガラスケースでの封止作業は、有機ＥＬ素子１０１を大気に接触させることなく窒素雰囲気下のグローブボックス（純度９９．９９９％以上の高純度窒素ガスの雰囲気下）で行った。
【０１７１】
（２）有機ＥＬ素子１０２の作製
有機ＥＬ素子１０１の作製において、陰極形成後に、真空ラミネート装置を用いて可撓性封止部材を接着し、次いで１２０℃で１０分熱処理し固体封止した。
それ以外は有機ＥＬ素子１０１の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子１０２」を作製した。
【０１７２】
なお、可撓性封止部材として、可撓性の厚み３０μｍのアルミニウム箔（東洋アルミニウム株式会社製）に、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム（１２μｍ厚）をドライラミネーション用の接着剤（２液反応型のウレタン系接着剤）を用いてラミネートした（接着剤層の厚み１．５μｍ）ものを用いた。
アルミニウム面に封止用接着剤として、熱硬化性接着剤を、ディスペンサを使用してアルミ箔の接着面（つや面）に沿って厚み２０μｍで均一に塗布した。これを１００Ｐａ以下の真空下で１２時間乾燥させた。さらに露点温度が−８０℃以下、酸素濃度０．８ｐｐｍの窒素雰囲気下へ移動し、１２時間以上乾燥させ、封止用接着剤の含水率を１００ｐｐｍ以下となるように調整した。
熱硬化接着剤としては下記の（Ａ）〜（Ｃ）を混合したエポキシ系接着剤を用いた。
【０１７３】
（Ａ） ビスフェノールＡジグリシジルエーテル（ＤＧＥＢＡ）
（Ｂ） ジシアンジアミド（ＤＩＣＹ）
（Ｃ） エポキシアダクト系硬化促進剤
【０１７４】
（３）有機ＥＬ素子１０３の作製
有機ＥＬ素子１０１の作製において、電子輸送層をＡｌｑ３が８０％、ＫＦが２０％となるように蒸着し、厚さ３０ｎｍの電子輸送層を形成し、さらにアルミニウムを蒸着して厚さ１５０ｎｍの陰極を形成した。
それ以外は有機ＥＬ素子１０１の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子１０３」を作製した。
【０１７５】
（４）有機ＥＬ素子１０４の作製
有機ＥＬ素子１０３の作製において、陰極形成後に、真空ラミネート装置を用いて可撓性封止部材を接着し、次いで１２０℃で１０分熱処理し固体封止した。
それ以外は有機ＥＬ素子１０３の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子１０４」を作製した。
【０１７６】
（５）有機ＥＬ素子１０５の作製
有機ＥＬ素子１０１の作製において、電子輸送層を比較化合物１で形成した。
それ以外は有機ＥＬ素子１０１の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子１０５」を作製した。
【０１７７】
【化４１】
【０１７８】
（６）有機ＥＬ素子１０６の作製
有機ＥＬ素子１０５の作製において、陰極形成後に、真空ラミネート装置を用いて可撓性封止部材を接着し、次いで１２０℃で１０分熱処理し固体封止した。
それ以外は有機ＥＬ素子１０５の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子１０６」を作製した。
【０１７９】
（７）有機ＥＬ素子１０７の作製
有機ＥＬ素子１０１の作製において、電子輸送層を比較化合物１が８０％、ＫＦが２０％となるように蒸着し、厚さ３０ｎｍの電子輸送層を形成し、さらにアルミニウムを蒸着して厚さ１５０ｎｍの陰極を形成した。
それ以外は有機ＥＬ素子１０１の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子１０７」を作製した。
【０１８０】
（８）有機ＥＬ素子１０８の作製
有機ＥＬ素子１０７の作製において、陰極形成後に、真空ラミネート装置を用いて可撓性封止部材を接着し、次いで１２０℃で１０分熱処理し固体封止した。
それ以外は有機ＥＬ素子１０７の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子１０８」を作製した。
【０１８１】
（９）有機ＥＬ素子１０９の作製
有機ＥＬ素子１０１の作製において、電子輸送層を比較化合物２で形成した。
それ以外は有機ＥＬ素子１０１の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子１０９」を作製した。
【０１８２】
【化４２】
【０１８３】
（１０）有機ＥＬ素子１１０の作製
有機ＥＬ素子１０９の作製において、陰極形成後に、真空ラミネート装置を用いて可撓性封止部材を接着し、次いで１２０℃で１０分熱処理し固体封止した。
それ以外は有機ＥＬ素子１０９の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子１１０」を作製した。
【０１８４】
（１１）有機ＥＬ素子１１１の作製
有機ＥＬ素子１０１の作製において、電子輸送層を比較化合物２が８０％、ＫＦが２０％となるように蒸着し、厚さ３０ｎｍの電子輸送層を形成し、さらにアルミニウム蒸着して厚さ１５０ｎｍの陰極を形成した。
それ以外は有機ＥＬ素子１０１の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子１１１」を作製した。
【０１８５】
（１２）有機ＥＬ素子１１２の作製
有機ＥＬ素子１１１の作製において、陰極形成後に、真空ラミネート装置を用いて可撓性封止部材を接着し、次いで１２０℃で１０分熱処理し固体封止した。
それ以外は有機ＥＬ素子１１１の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子１１２」を作製した。
【０１８６】
（１３）有機ＥＬ素子１１３の作製
有機ＥＬ素子１０１の作製において、電子輸送層を化合物７で形成した。
それ以外は有機ＥＬ素子１０１の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子１１３」を作製した。
【０１８７】
【化４３】
【０１８８】
（１４）有機ＥＬ素子１１４の作製
有機ＥＬ素子１１３の作製において、陰極形成後に、真空ラミネート装置を用いて可撓性封止部材を接着し、次いで１２０℃で１０分熱処理し固体封止した。
それ以外は有機ＥＬ素子１１３の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子１１４」を作製した。
【０１８９】
（１５）有機ＥＬ素子１１５の作製
有機ＥＬ素子１０１の作製において、電子輸送層を化合物７が８０％、ＫＦが２０％となるように蒸着し、厚さ３０ｎｍの電子輸送層を形成し、さらにアルミニウムを蒸着して厚さ１５０ｎｍの陰極を形成した。
それ以外は有機ＥＬ素子１０１の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子１１５」を作製した。
【０１９０】
（１６）有機ＥＬ素子１１６の作製
有機ＥＬ素子１１５の作製において、陰極形成後に、真空ラミネート装置を用いて可撓性封止部材を接着し、次いで１２０℃で１０分熱処理し固体封止した。
それ以外は有機ＥＬ素子１１５の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子１１６」を作製した。
【０１９１】
（１７）有機ＥＬ素子１１７の作製
有機ＥＬ素子１０１の作製において、電子輸送層を化合物８で形成した。
それ以外は有機ＥＬ素子１０１の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子１１７」を作製した。
【０１９２】
【化４４】
【０１９３】
（１８）有機ＥＬ素子１１８の作製
有機ＥＬ素子１１７の作製において、陰極形成後に、真空ラミネート装置を用いて可撓性封止部材を接着し、次いで１２０℃で１０分熱処理し固体封止した。
それ以外は有機ＥＬ素子１１７の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子１１８」を作製した。
【０１９４】
（１９）有機ＥＬ素子１１９の作製
有機ＥＬ素子１０１の作製において、電子輸送層を化合物８が８０％、ＫＦが２０％となるように蒸着し、厚さ３０ｎｍの電子輸送層を形成し、さらにアルミニウムを蒸着して厚さ１５０ｎｍの陰極を形成した。
それ以外は有機ＥＬ素子１０１の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子１１９」を作製した。
【０１９５】
（２０）有機ＥＬ素子１２０の作製
有機ＥＬ素子１１９の作製において、陰極形成後に、真空ラミネート装置を用いて可撓性封止部材を接着し、次いで１２０℃で１０分熱処理し固体封止した。
それ以外は有機ＥＬ素子１１９の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子１２０」を作製した。
【０１９６】
（２１）有機ＥＬ素子１２１の作製
有機ＥＬ素子１０１の作製において、電子輸送層を化合物９で形成した。
それ以外は有機ＥＬ素子１０１の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子１２１」を作製した。
【０１９７】
【化４５】
【０１９８】
（２２）有機ＥＬ素子１２２の作製
有機ＥＬ素子１２１の作製において、陰極形成後に、真空ラミネート装置を用いて可撓性封止部材を接着し、次いで１２０℃で１０分熱処理し固体封止した。
それ以外は有機ＥＬ素子１２１の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子１２２」を作製した。
【０１９９】
（２３）有機ＥＬ素子１２３の作製
有機ＥＬ素子１０１の作製において、電子輸送層を化合物９が８０％、ＫＦが２０％となるように蒸着し、厚さ３０ｎｍの電子輸送層を形成し、さらにアルミニウムを蒸着して厚さ１５０ｎｍの陰極を形成した。
それ以外は有機ＥＬ素子１０１の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子１２３」を作製した。
【０２００】
（２４）有機ＥＬ素子１２４の作製
有機ＥＬ素子１２３の作製において、陰極形成後に、真空ラミネート装置を用いて可撓性封止部材を接着し、次いで１２０℃で１０分熱処理し固体封止した。
それ以外は有機ＥＬ素子１２３の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子１２４」を作製した。
【０２０１】
《サンプルの評価》
（１）駆動電圧
分光放射輝度計ＣＳ−２０００（コニカミノルタセンシング社製）を用いて、電流密度が２．５ｍＡ／ｃｍ２となるときの各有機ＥＬ素子の駆動電圧を測定した。測定した駆動電圧は、有機ＥＬ素子１１３の電圧を１００とした際の相対値で表示した。
さらに、封止時に熱処理されないガラスケースによる封止を行った有機ＥＬ素子と、封止に熱処理される固体封止をおこなった有機ＥＬ素子とを比較することにより、熱処理による安定性の評価を行った。
駆動電圧（相対値）の熱処理による安定性については、下記基準で評価した
「○」：４未満
「△」：４以上８未満
「×」：８以上
【０２０２】
（２）色度
上記と同様に、分光放射輝度計ＣＳ−２０００（コニカミノルタセンシング社製）を用いて、電流密度が２．５ｍＡ／ｃｍ２となるときの各有機ＥＬ素子の色度を測定した。
【０２０３】
（３）色度安定性
色度の安定性については、色度変動幅をＣＩＥ１９３１、ｘ、ｙ値の変動最大距離ΔＥを下式で求め、下記基準で評価した。
ΔＥ＝（Δｘ２＋Δｙ２）１／２
「○」：ΔＥが０．０２未満
「△」：ΔＥが０．０２以上０．０４未満
「×」：ΔＥが０．０４以上
【０２０４】
【表１】
【０２０５】
（４）まとめ
表１に示すとおり、本発明の実施例にかかる有機ＥＬ素子は、比較例の有機ＥＬ素子に比べて、駆動電圧が低く、熱処理による駆動電圧安定性及び色度安定性に優れていることが分かる。
【実施例２】
【０２０６】
《サンプルの作製》
（１）有機ＥＬ素子２０１の作製
有機ＥＬ素子１１５の作製において、化合物１０（Ｔｇ＝１２９℃）が８６％、化合物５が１２％、化合物６が２％となるように蒸着し、厚さ５ｎｍのリン光発光層１を形成し、次いで、化合物１０（Ｔｇ＝１２９℃）が８８％、化合物５が１２％となるように蒸着し、厚さ１０ｎｍのリン光発光層２を形成した。
それ以外は有機ＥＬ素子１１５の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子２０１」を作製した。
【０２０７】
【化４６】
【０２０８】
（２）有機ＥＬ素子２０２の作製
有機ＥＬ素子２０１の作製において、陰極形成後に、真空ラミネート装置を用いて可撓性封止部材を接着し、次いで１２０℃で１０分熱処理し固体封止した。
それ以外は有機ＥＬ素子２０１の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子２０２」を作製した。
【０２０９】
（３）有機ＥＬ素子２０３の作製
有機ＥＬ素子２０１の作製において、陰極形成後に、真空ラミネート装置を用いて可撓性封止部材を接着し、次いで１３５℃で５分熱処理し固体封止した。
それ以外は有機ＥＬ素子２０１の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子２０３」を作製した。
【０２１０】
（４）有機ＥＬ素子２０４の作製
有機ＥＬ素子１１５の作製において、化合物１１（Ｔｇ＝１３２℃）が８６％、化合物５が１２％、化合物６が２％となるように蒸着し、厚さ５ｎｍのリン光発光層１を形成し、次いで、化合物１１（Ｔｇ＝１３２℃）が８８％、化合物５が１２％となるように蒸着し、厚さ１０ｎｍのリン光発光層２を形成した。
それ以外は有機ＥＬ素子１１５の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子２０４」を作製した。
【０２１１】
【化４７】
【０２１２】
（５）有機ＥＬ素子２０５の作製
有機ＥＬ素子２０４の作製において、陰極形成後に、真空ラミネート装置を用いて可撓性封止部材を接着し、次いで１２０℃で１０分熱処理し固体封止した。
それ以外は有機ＥＬ素子２０４の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子２０５」を作製した。
【０２１３】
（６）有機ＥＬ素子２０６の作製
有機ＥＬ素子２０４の作製において、陰極形成後に、真空ラミネート装置を用いて可撓性封止部材を接着し、次いで１３５℃で５分熱処理し固体封止した。
それ以外は有機ＥＬ素子２０４の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子２０６」を作製した。
【０２１４】
（７）有機ＥＬ素子２０７の作製
有機ＥＬ素子１１５の作製において、陰極形成後に、真空ラミネート装置を用いて可撓性封止部材を接着し、次いで１３５℃で５分熱処理し固体封止した。
それ以外は有機ＥＬ素子１１５の作製と同様にして、「有機ＥＬ素子２０７」を作製した。
【０２１５】
《サンプルの評価》
実施例１と同様にしてサンプルの評価を行った。
【０２１６】
【表２】
【０２１７】
表２に示すとおり、固体封止時の加熱温度がリン光発光層を構成する化合物のガラス転移点未満である有機ＥＬ素子は、特に評価結果が優れていることがわかる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材上に、１対の電極と、複数の発光層および電子輸送層を含む有機化合物層とを有し、前記有機化合物層が前記１対の電極間に形成された有機ＥＬ素子において、
前記複数の発光層が、少なくとも１層の蛍光発光層と少なくとも１層のリン光発光層とを含み、
前記電子輸送層が、主に下記一般式（１）で示される化合物から構成され、
前記電子輸送層には、アルカリ金属およびアルカリ土類金属のうちから選択された１種以上の金属原子が含有されていることを特徴とする有機ＥＬ素子。
【化１】
［一般式（１）中、「Ａｒ１」はｎ価のアリール基を表し、「Ｒ」、「Ｒ’」は各々水素原子または置換基を表し、「ｎ」は１以上６以下の整数を表す。Ｒ、Ｒ’が複数存在する場合、隣接する置換基同士は互いに縮合して環を形成してもよい。］
【請求項２】
請求項１に記載の有機ＥＬ素子において、
前記電子輸送層には、アルカリ金属およびアルカリ土類金属のうちから選択された１種以上の金属原子を含む金属化合物が含有されていることを特徴とする有機ＥＬ素子。
【請求項３】
請求項２に記載の有機ＥＬ素子において、
前記金属化合物がアルカリ金属フッ化物であることを特徴とする有機ＥＬ素子。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の有機ＥＬ素子において、
前記１対の電極と前記有機化合物層とが形成された後に加熱処理されていることを特徴とする有機ＥＬ素子。
【請求項５】
請求項４に記載の有機ＥＬ素子において、
前記加熱処理の加熱温度が、前記有機化合物層を形成する全ての有機化合物のガラス転移点Ｔｇ未満であることを特徴とする有機ＥＬ素子。
【請求項１】
基材上に、１対の電極と、複数の発光層および電子輸送層を含む有機化合物層とを有し、前記有機化合物層が前記１対の電極間に形成された有機ＥＬ素子において、
前記複数の発光層が、少なくとも１層の蛍光発光層と少なくとも１層のリン光発光層とを含み、
前記電子輸送層が、主に下記一般式（１）で示される化合物から構成され、
前記電子輸送層には、アルカリ金属およびアルカリ土類金属のうちから選択された１種以上の金属原子が含有されていることを特徴とする有機ＥＬ素子。
【化１】
［一般式（１）中、「Ａｒ１」はｎ価のアリール基を表し、「Ｒ」、「Ｒ’」は各々水素原子または置換基を表し、「ｎ」は１以上６以下の整数を表す。Ｒ、Ｒ’が複数存在する場合、隣接する置換基同士は互いに縮合して環を形成してもよい。］
【請求項２】
請求項１に記載の有機ＥＬ素子において、
前記電子輸送層には、アルカリ金属およびアルカリ土類金属のうちから選択された１種以上の金属原子を含む金属化合物が含有されていることを特徴とする有機ＥＬ素子。
【請求項３】
請求項２に記載の有機ＥＬ素子において、
前記金属化合物がアルカリ金属フッ化物であることを特徴とする有機ＥＬ素子。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の有機ＥＬ素子において、
前記１対の電極と前記有機化合物層とが形成された後に加熱処理されていることを特徴とする有機ＥＬ素子。
【請求項５】
請求項４に記載の有機ＥＬ素子において、
前記加熱処理の加熱温度が、前記有機化合物層を形成する全ての有機化合物のガラス転移点Ｔｇ未満であることを特徴とする有機ＥＬ素子。
【公開番号】特開２０１３−８９６０８（Ｐ２０１３−８９６０８Ａ）
【公開日】平成２５年５月１３日（２０１３．５．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２２５４３０（Ｐ２０１１−２２５４３０）
【出願日】平成２３年１０月１３日（２０１１．１０．１３）
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）国等の共同研究の成果に係る特許出願（平成２３年度独立行政法人新エネルギー・産業技術総合開発機構「次世代高効率・高品質照明の基盤技術開発／有機ＥＬ照明の高効率・高品質化に係る基盤技術開発」共同研究、産業技術力強化法第１９条の適用を受ける特許出願）
【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２５年５月１３日（２０１３．５．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月１３日（２０１１．１０．１３）
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）国等の共同研究の成果に係る特許出願（平成２３年度独立行政法人新エネルギー・産業技術総合開発機構「次世代高効率・高品質照明の基盤技術開発／有機ＥＬ照明の高効率・高品質化に係る基盤技術開発」共同研究、産業技術力強化法第１９条の適用を受ける特許出願）
【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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