CN107641096B - 有机化合物、发光元件、发光装置、电子设备及照明装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种具有荧光性的新颖的有机化合物(荧光化合物)。本发明的一个方式是一种发射荧光的物质，并是能够高效地产生TTA的有机化合物(主体材料)。此外，本发明的一个方式是一种能够将无助于发光的三重激子高效地转换为单重激子的有机化合物。通过使用上述有机化合物，可以提高发光元件的发光效率。

Description

有机化合物、发光元件、发光装置、电子设备及照明装置

技术领域

本发明的一个方式涉及一种有机化合物、发光元件、发光装置、电子设备及照明装置。注意，本发明的一个方式不局限于上述技术领域。本说明书等所公开的发明的一个方式的技术领域涉及一种物体、方法或制造方法。此外，本发明的一个方式涉及一种工序(process)、机器(machine)、产品(manufacture)或组合物(composition of matter)。由此，更具体而言，作为本说明书所公开的本发明的一个方式的技术领域的一个例子可以举出半导体装置、显示装置、液晶显示装置、发光装置、蓄电装置、存储装置、这些装置的驱动方法或者这些装置的制造方法。

背景技术

近年来，对利用电致发光(EL：Electroluminescence)的发光元件的研究开发日益增强。这些发光元件的基本结构是在一对电极之间夹有包含发光物质的层(EL层)的结构。通过将电压施加到该元件的电极间，可以获得来自发光物质的发光。

由于上述发光元件是自发光型发光元件，所以使用该发光元件的显示装置具有良好的可见度、不需要背光源及功耗低等优点。另外，还具有如下优点：能够被制造得薄且轻；以及响应速度快等。

发光元件的发光机理被认为如下：通过在一对电极之间夹着包含发光物质的EL层并在该一对电极之间施加电压，从阴极注入的电子和从阳极注入的空穴在EL层的发光中心重新结合而形成分子激子，当该分子激子返回到基态时释放出能量而发光。

作为形成分子激子的有机化合物的激发态，有单重激发态(S^*)及三重激发态(T^*)，来自单重激发态的发光被称为荧光，来自三重激发态的发光被称为磷光。另外，在该发光元件中，单重激发态与三重激发态的统计学上的产生比例被认为是S^*:T^*＝1:3。因此，与使用发射荧光的化合物的发光元件相比，使用发射磷光的化合物的发光元件能够得到更高的发光效率。因此，近年来，对使用能够将三重激发态转换为发光的磷光化合物的发光元件积极地进行了开发。

在使用磷光化合物的发光元件中，尤其在呈现蓝色发光的发光元件中，难以开发出三重激发能级较高的稳定的化合物，所以还没有实现实用化。因此，已在研发呈现蓝色发光的发光元件中的使用较稳定的荧光化合物的发光元件，要求使用荧光化合物的发光元件(荧光发光元件)实现高效率化。

在使用荧光化合物的发光元件中，作为能够将三重态激发态的一部分转换成发光的发光机理，已知三重态-三重态湮灭(TTA：triplet-triplet annihilation)。TTA是指由于两个三重激子邻接而进行激发能和自旋角动量的交换及接送的过程，其结果是产生单重激子。

另外，作为产生TTA的化合物，已知有具有蒽骨架的化合物。在非专利文献1中，报告称通过将具有蒽骨架的化合物用于发光元件的主体材料可以在呈现蓝色发光的发光元件中实现高外部量子效率。此外，还有报告相对于使用具有蒽骨架的化合物的发光元件的整个发光，由TTA引起的延迟荧光的比率为10％左右。

[非专利文献1]Tsunenori Suzuki and six others,Japanese Journal ofApplied Physics,Vol.53,052102(2014)

发明内容

在本发明的一个方式中，提供一种具有荧光性的新颖的有机化合物(荧光化合物)。上述目的以外的目的可以显而易见地从说明书、附图、权利要求书等的描述中看出，并且可以从该描述中抽取上述目的以外的目的。

本发明的一个方式是一种发射荧光的物质，并是能够高效地产生TTA的有机化合物(主体材料)。此外，本发明的一个方式是一种能够将无助于发光的三重激子高效地转换为单重激子的有机化合物。

此外，作为将三重激子的能量高效地转换为单重激子的能量的方法之一，可以举出经过福斯特

机理的能量转移及系间窜跃的利用。福斯特机理是指由于共振产生能量移动的机理，在满足如下条件的情况下容易产生：具有三重激子的有机化合物(主体材料)以1至10nm的分子间距离彼此接近；与从有机化合物(主体材料)的T₁能级(最低三重激发态能级)到其能量比T₁能级高的三重激发态的能级(T_n能级)中的任一个的迁移有关的振子强度较大(与迁移有关的能量的吸收较大)。

此外，本发明的一个方式是一种容易产生经过福斯特

机理的能量转移的有机化合物，并是用于发光元件的EL层时能够提高产生TTA的概率的有机化合物。此外，上述有机化合物优选具有并四苯骨架或蒽骨架。

并且，在发光元件的EL层中，在将上述产生TTA的概率高的有机化合物用作第一有机化合物(主体材料)且将荧光化合物用作第二有机化合物(掺杂剂)的情况下，通过将第一有机化合物的无助于发光的三重激子的能量转换为单重激子的能量，利用由于单重激子的能量转移使荧光化合物发光，可以提高发光元件的发光效率。

于是，本发明的一个方式是一种以下述通式(G)表示的有机化合物。此外，以下述通式(G)表示的有机化合物是上述发光元件中的第一有机化合物。

[化学式1]

但是，在通式(G)中，A¹和A²中的任一个是上述通式(G-1)，另一个是氢或取代基。此外，α¹及α²表示取代或未取代的亚苯基。此外，n及m分别独立地为1或2。此外，P¹及P²分别独立地表示氢、取代或未取代的亚苯基或亚联苯基。此外，通式(G)中的上述取代基、或者通式(G)除了上述取代基之外还具有取代基时的上述取代基分别独立地表示碳数为1至6的烷基、碳数为3至6的环烷基、烷基苯基和苯基中的任一个。

在本发明的其他方式中，在上述通式(G)中的P¹及P²为取代或未取代的亚苯基或亚联苯基的情况下，P¹及P²是下述结构式(Ar-1)至(Ar-6)中的任一个。

[化学式2]

在本发明的其他方式中，上述通式(G)及通式(G-1)的以α¹及α²表示的亚苯基分别独立地表示对亚苯基、间亚苯基、邻亚苯基中的任一个。

在本发明的其他方式中，上述通式(G)及通式(G-1)的以α¹及α²表示的亚苯基是下述结构式(α-1)至(α-5)中的任一个。

[化学式3]

在本发明的其他方式中，上述通式(G)及通式(G-1)的以α¹及α²表示的亚苯基具有取代基时的取代基分别独立地表示碳数为1至6的烷基、碳数为3至6的环烷基中的任一个，具体而言，表示甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、叔丁基、戊基、异戊基、己基、异己基、环己基中的任一个。

在本发明的其他方式中，上述通式(G)及通式(G-1)的以α¹及α²表示的亚苯基具有取代基的情况下，该取代基是下述结构式(R-1)至(R-11)中的任一个。

[化学式4]

本发明的其他方式是以下述结构式(100)、结构式(110)、结构式(120)表示的有机化合物或第一有机化合物。

[化学式5]

上述第一有机化合物是一种有机化合物(主体材料)，其中，能够高效地产生TTA，能够将无助于发光的三重激子高效地转换为单重激子，并且，因为经过激发寿命长的三重激子，所以有机化合物的相对于发光整体的延迟荧光的比率高。

此外，本发明的一个方式不仅包括具有包含上述第一有机化合物的发光元件、具有发光元件的发光装置，而且还包括具有发光装置的照明装置。因此，本说明书中的发光装置是指图像显示装置或光源(包括照明装置)。另外，发光装置有时还包括如下模块：在发光装置中安装有连接器诸如FPC(Flexible printed circuit：柔性印刷电路)或TCP(TapeCarrier Package：载带封装)的模块；在TCP端部中设置有印刷线路板的模块；或者IC(集成电路)通过COG(Chip On Glass：玻璃上芯片)方式直接安装在发光元件上的模块。

在本发明的一个方式中，可以提供一种具有荧光性的新颖的有机化合物(荧光化合物)。在本发明的一个方式中，在具有荧光化合物的发光元件中，可以提供一种高效率的发光元件。此外，在本发明的其他方式中，可以提供一种相对于发光整体的从发光元件获得的延迟荧光的比率比现有的元件高的发光元件。此外，在本发明的其他方式中，可以提供一种新颖的发光元件。此外，在本发明的其他方式中，可以提供一种新颖的发光装置。此外，可以提供一种新颖的发光装置、新颖的电子设备或新颖的照明装置。

附图说明

图1A至图1D是说明TTA的机理的图；

图2是示出分子结构中的跃迁偶极矩的方向和振子强度的图；

图3是示出分子结构中的跃迁偶极矩的方向和振子强度的图；

图4A和图4B是说明发光元件的结构的图；

图5A和图5B是说明发光元件的结构的图；

图6A至图6C是说明发光装置的图；

图7A和图7B是说明发光装置的图；

图8A至图8D、图8D’-1、图8D’-2和图8E是说明电子设备的图；

图9A至图9C是说明电子设备的图；

图10A和图10B是说明汽车的图；

图11A至图11D是说明照明装置的图；

图12是说明照明装置的图；

图13A和图13B是示出触摸屏的一个例子的图；

图14A和图14B是示出触摸屏的一个例子的图；

图15A和图15B是示出触摸屏的一个例子的图；

图16A和图16B是触摸传感器的方框图及时序图；

图17是触摸传感器的电路图；

图18A、图18B1和图18B2是显示装置的方框图；

图19是显示装置的电路结构；

图20是显示装置的截面结构；

图21A和图21B是说明发光元件的图；

图22是示出发光元件的图；

图23是示出衰减曲线的图；

图24是示出发光元件1、发光元件3及发光元件5的电流密度-亮度特性的图；

图25是示出发光元件1、发光元件3及发光元件5的电压-亮度特性的图；

图26是示出发光元件1、发光元件3及发光元件5的亮度-电流效率特性的图；

图27是示出发光元件1、发光元件3及发光元件5的电压-电流特性的图；

图28是示出发光元件2及发光元件4的电流密度-亮度特性的图；

图29是示出发光元件2及发光元件4的电压-亮度特性的图；

图30是示出发光元件2及发光元件4的亮度-电流效率特性的图；

图31是示出发光元件2及发光元件4的电压-电流特性的图；

图32是示出发光元件1、发光元件3的发射光谱的图；

图33是示出发光元件2及发光元件4的发射光谱的图；

图34A和图34B是以结构式(120)表示的有机化合物的¹H-NMR谱图；

图35A和图35B是以结构式(120)表示的有机化合物的紫外·可见吸收光谱及发射光谱；

图36是示出以结构式(120)表示的有机化合物的LC-MS分析结果的图；

图37A和图37B是以结构式(100)表示的有机化合物的¹H-NMR谱图；

图38A和图38B是以结构式(100)表示的有机化合物的紫外·可见吸收光谱及发射光谱；

图39是示出以结构式(100)表示的有机化合物的LC-MS分析结果的图；

图40A和图40B是以结构式(110)表示的有机化合物的¹H-NMR谱图；

图41A和图41B是以结构式(110)表示的有机化合物的紫外·可见吸收光谱及发射光谱；

图42是示出以结构式(110)表示的有机化合物的LC-MS分析结果的图；

图43是示出衰减曲线的图；

图44是示出发光元件6的发射光谱的图。

具体实施方式

以下，参照附图详细地说明本发明的实施方式。注意，本发明不局限于以下说明，其方式及详细内容在不脱离本发明的宗旨及其范围的情况下可以被变换为各种各样的形式。因此，本发明不应该被解释为仅局限在以下所示的实施方式及实施例所记载的内容中。

另外，根据情况或状态，可以互相调换“膜”和“层”。例如，有时可以将“导电层”调换为“导电膜”。此外，有时可以将“绝缘膜”调换为“绝缘层”。

实施方式1

在本实施方式中，对在发光元件的EL层中产生TTA的机理进行说明。

TTA(三重态-三重态湮灭)的机理的详细内容众说纷纭，还没有得到阐明，但是在本发明的一个方式中，认为产生以图1A至图1D所示的方案表示的能量转移。

首先，如图1A所示，在相同种类的两个分子(分子A和分子B)的三重激子彼此邻接的情况下，分子B的T₁能级的三重激子释放能量，并返回到基态，分子A的T₁能级的三重激子利用该能量迁移到分子A的T_n能级。分子A的T₁能级与分子A的T_n能级之间的能量大致相当于分子B的T₁能级的能量。

接着，如图1B所示，具有彼此不同的自旋组态的T_n能级的三重激子及近于T_n能级的S_n能级的三重激子以规定的概率产生系间窜跃。再者，S_n能级的三重激子通过内部转换迁移到S₁能级(图1C)。

然后，如图1D所示，通过S₁能级的三重激子迁移到S₀能级，产生延迟荧光。

如此，通过使用两个分子中的一个分子的激发能，另一个分子迁移到更高的能级，由此作为发光最大可以提取T₁激子的75％的一半。因为通过电流激发生成的S₁激子为25％，所以内部量子效率的总和最大为62.5％。

此外，假设图1A至图1D所说明的经过TTA的能量转移在分子之间产生，则通过提高从图1A所示的分子B到分子A的能量转移效率，从T₁能级到T_n能级的迁移概率得到提高，而可以增加最终生成的S₁激子。作为这种分子之间的能量转移，可以举出两种机理，即电子交换相互作用的德克斯特机理和偶极-偶极相互作用的福斯特机理。以下，对经过上述任何机理也能够实现三重激子之间(T₁-T₁之间)的能量转移的事实进行说明。

在德克斯特机理中，在能量转移的前后储存两个分子整体的电子自旋。因此，在能量转移的前后储存两个分子整体的电子自旋的情况下，经过德克斯特机理的能量转移成为容许跃迁。此外，关于经过TTA的能量转移，以往主要说明了经过德克斯特机理的跃迁。

另一方面，在福斯特机理中，可以以如下算式(1)表示能量转移中的速度常数k_ET。

[算式1]

c：光的速度 n：折射率 N_A：阿伏伽德罗数

τ₀：电子给体的自然寿命 R：分子间距离

κ²：A与B的跃迁偶极矩的取向因子

波数 f：以面积1归一化的每波数的发光强度

ε：吸光系数

注意，算式(1)中的τ₀为辐射速度k_r的倒数，x表示为如下。

[算式2]

因此，算式(1)可以以如下算式(1’)表示。

[算式3]

k_ET＝xk_r…(1’)

此外，经过福斯特机理的能量转移效率φ_ET以如下算式(2)表示。

[算式4]

k_r：辐射速度常数 k_nr：非辐射速度常数

可以从上述算式(2)和算式(1’)算出如下算式(2’)。

[算式5]

φ_p：磷光量子收率

此外，在分子A及分子B为蒽衍生物的情况下，从蒽衍生物获得的磷光发光的辐射速度常数(k_r)为1×10³至1×10⁴(s^-1)，非辐射速度常数(k_nr)为1×10⁷至1×10⁸(s^-1)，由此磷光量子收率(φ_P)可以估计为1×10^-3至1×10^-5。

在此，在磷光量子收率(φ_P)为1×10^-4的情况下，如果x＝100，能量转移效率(φ_ET)就为1.0％。此外，如果x＝1000，能量转移效率(φ_ET)就为9.1％。另外，x与吸光系数处于正相关关系，吸光系数越大，x也越大。就是说，即使施主一侧的分子(图1A至图1D中的分子B)的磷光量子收率低，只要受主一侧的分子(图1A至图1D中的分子A)的吸光系数大，就可能产生经过福斯特机理的能量转移。

如上所述，三重激子之间的能量转移的一部分可能经过福斯特机理产生。因此，在此，关于经过TTA的能量转移，不但考虑经过德克斯特机理的能量转移，而且考虑经过福斯特机理的能量转移。

在产生经过福斯特机理的能量转移的情况下，一般来说，如下述算式(3)所示，分子的振子强度(f)越大，分子的吸光系数也越大。

[算式6]

f：振子强度 ε：吸光系数

于是，通过利用量子化学计算，以增大最低能级的三重激发态(T₁)与其能级比T₁高的三重激发态(T_n)之间的振子强度(f)的方式进行分子设计。但是，在存在多个其能级比T₁高的三重激发态(T_n)的情况下，以各三重激发态下的振子强度的总和为振子强度(f)。由此可知，通过进行分子设计，具有蒽骨架的化合物中的分子的振子强度(f)变大。此外，以下示出具有蒽骨架的化合物的结构式。

[化学式6]

下面示出上述化合物的量子化学计算的计算方法。此外，作为量子化学计算程序，使用Gaussian09。使用高性能计算机(SGI株式会社制造，ICE X)进行计算。

首先，利用密度泛函法(DFT)计算出处于单重基态(S₀)和T₁状态下的稳定结构和电子状态。然后，进行振动分析，从S₀状态与T₁状态的稳定结构之间的能量差求出T₁能级。作为基底函数使用6-311G(d，p)。作为泛函数使用B3LYP。此外，在DFT中，以势能、电子间静电能、电子的运动能、包括所有的复杂的电子间的互相作用的交换相关能的总和表示分子的所有能量。在DFT中，由于使用以电子密度表示的单电子势的泛函(即，函数的函数)来近似交换相关作用，所以可以以高精度算出电子状态。

下面，利用含时密度泛函法(TD-DFT)计算出与从T₁能级到T_n能级的迁移有关的跃迁偶极矩及振子强度(f)。作为基底函数使用6-311G(d，p)，作为泛函数使用CAM-B3LYP。在利用TD-DFT的计算中，使用从作为DFT的泛函数使用CAM-B3LYP的计算获得的T₁状态的稳定结构和电子状态。

注意，TD-DFT中的T_n状态是指其能级小于通过利用TD-DFT的计算对相当于T₁能级的2倍的激发能追加0.6eV的值的三重激发态。但是，即使在具有蒽骨架的化合物中的蒽骨架之外的部分具有满足上述条件的激发态，该激发态也从T_n状态被排除，这是因为该激发态与化合物整体的三重激发态无关。

通过利用TD-DFT的计算，上述1，5CzP2A的T₁能级算出为1.67eV，1，8CzP2A的T₁能级算出为1.66eV。此外，从利用TD-DFT的计算可知：在上述1，5CzP2A和1，8CzP2A中，分别存在两个来自T₁能级的激发能相当于小于各T₁能级+0.6eV的T_n能级的三重激发态。此外，1，5CzP2A的从T₁能级到T_n能级的激发能为1.80eV、2.07eV，1，8CzP2A的从T₁能级到T_n能级的激发能为1.81eV、2.06eV。

图2示出通过利用TD-DFT的计算获得的1，5CzP2A和1，8CzP2A各分子的T₁-T_n能级之间的跃迁偶极矩的方向以及振子强度(f)。另外，在图2中，以蒽骨架的长轴为x轴且以短轴为y轴配置各分子。

如图2所示，1，8CzP2A的跃迁偶极矩主要由x轴方向的成分(图中的箭头a)构成，1，5CzP2A的跃迁偶极矩由x轴和y轴方向的成分(图中的箭头b)构成。此外，通过计算，1，8CzP2A的振子强度(f)算出为0.0020，1，5CzP2A的振子强度(f)算出为0.0032。从上述结果可知，与1，8CzP2A相比，1，5CzP2A的振子强度(f)大且容易产生T₁-T_n能级之间的迁移。就是说，可知：与1，8CzP2A相比，1，5CzP2A的起因于经过福斯特机理的能量转移的TTA的产生概率高。

在上述跃迁偶极矩的大小与振子强度(f)之间，满足以下述算式(4)表示的关系，即振子强度(f)与跃迁偶极矩的大小的平方成比例。

[算式7]

注意，

f：振子强度 μ_mn：跃迁偶极矩

μ₀：振荡电偶极矩 h：普朗克常数 e：元电荷

m：电子质量 v：波数

于是，将1，5CzP2A和1，8CzP2A的各化合物分解为蒽骨架501和咔唑骨架502作为构成化合物的单元(骨架)，并对从T₁能级到T_n能级的迁移中的跃迁偶极矩进行分析。在此，只对从T₁能级到T_n能级的迁移中的振子强度最大的迁移的主要分子轨道之间的迁移进行分析。图3示出其结果。

从图3的结果可知，在1，8CzP2A中，两个咔唑骨架502的跃迁偶极矩的y轴方向的成分朝向相反方向而互相削弱，但是在1，5CzP2A中，两个咔唑骨架502的跃迁偶极矩的y轴方向的成分都朝向同一方向而互相加强。其结果是，在1，5CzP2A整体中，来源于咔唑骨架502的y轴方向的跃迁偶极矩变大。因此，如上述算式(4)所示，与1，8CzP2A相比，具有更大的跃迁偶极矩的1，5CzP2A的振子强度(f)大。就是说，从分子结构的方面来看，与1，8CzP2A相比，1，5CzP2A的振子强度(f)大且容易产生T₁-T_n能级之间的迁移，与1，8CzP2A相比，1，5CzP2A的起因于经过福斯特机理的能量转移的TTA的产生概率高。

再者，对具有蒽骨架且以下述结构式(120)表示的有机化合物的1，5-双[4-(9H-咔唑-9-基)苯基]-9，10-二苯基蒽(简称：1，5CzP2PA)进行量子化学计算。

[化学式7]

通过利用DFT的计算，1，5CzP2PA的T1能级算出为1.52eV。此外，从利用TD-DFT的计算可知，存在七个相当于小于T₁能级+0.6eV的T_n能级的三重激发态。另外，1，5CzP2PA的从T₁能级到T_n能级的激发能为1.87eV、1.92eV。此外，通过利用TD-DFT的计算获得的T₁-T_n能级之间的1，5CzP2PA的振子强度(f)的总和为0.0089。此时，确认到：与从T₁到T_n的迁移有关的轨道主要分布在蒽中。

本实施方式所示的结构可以与其他实施方式所示的结构适当地组合而实施。

实施方式2

在本实施方式中，对本发明的一个方式的有机化合物进行说明。此外，本实施方式所说明的有机化合物是与在实施方式1中例示出的1，5CzP2A、1，8CzP2A、1，5CzP2PA同样的可以提高起因于经过福斯特机理的能量转移的TTA的产生概率的有机化合物。

本实施方式所示的有机化合物是一种有机化合物，其中蒽骨架与咔唑骨架直接或者通过亚芳基键合。此外，本实施方式所说明的有机化合物是一种具有以下述通式(G0)或通式(G1)表示的结构的有机化合物。

[化学式8]

但是，在上述通式(G0)中，A¹和A²中的任一个是上述通式(G0-1)，另一个是氢或取代基。就是说，α²与通式(G0)的蒽骨架的5位或8位键合。此外，α¹及α²表示取代或未取代的亚苯基。此外，n及m分别独立地为1或2。此外，通式(G0)中的上述取代基、或者通式(G0)除了上述取代基之外还具有取代基时的上述取代基分别独立地举出碳数为1至6的烷基、碳数为3至6的环烷基、烷基苯基和苯基。此外，Ar¹及Ar²分别独立地表示取代或未取代的亚苯基或亚联苯基。

此外，以下述结构式(Ar-1)至(Ar-6)表示上述通式(G0)的以Ar¹及Ar²表示的苯基或联苯基的具体例子。

[化学式9]

此外，当如(Ar-2)至(Ar-5)所示那样键合烷基时，对于有机溶剂的溶解性得到提高而容易进行合成，所以是优选的。另外，当如(Ar-1)、(Ar-2)、(Ar-5)、(Ar-6)所示那样没有取代基或者在对位键合时，跃迁偶极矩大，所以是优选的。

再者，本实施方式所说明的有机化合物是一种具有以下述通式(G1)表示的结构的有机化合物。

[化学式10]

但是，在上述通式(G1)中，A¹和A²中的任一个是上述通式(G1-1)，另一个是氢或取代基。就是说，α²与通式(G1)的蒽骨架的5位或8位键合。此外，α¹及α²表示取代或未取代的亚苯基。此外，n及m分别独立地为1或2。此外，通式(G1)中的上述取代基、或者通式(G1)除了上述取代基之外还具有取代基时的上述取代基分别独立地举出碳数为1至6的烷基、碳数为3至6的环烷基、烷基苯基和苯基。

注意，作为通式(G0-1)及通式(G1-1)的取代位置，与通式(G0)及通式(G1)的A²相比，优选为A¹，因为从T₁能级到T_n能级激发的振子强度的总和容易大。

此外，作为通式(G0-1)及通式(G1-1)的取代位置，与通式(G0)及通式(G1)的A²相比，优选为A¹，因为通过蒽骨架的1位和5位被取代具有咔唑骨架的两个取代基，可以防止取代基彼此的立体排斥。同样地，在通式(G1)具有取代基的情况下，通过在彼此邻接的位置(例如，1位与2位、2位与3位、1位与9位)同时不具有取代基，可以防止立体排斥。

此外，在上述通式(G0)、通式(G0-1)、通式(G1)或通式(G1-1)中，作为以α¹及α²表示的亚苯基，可以举出对亚苯基、间亚苯基、邻亚苯基等。

此外，以下述结构式(α-1)至(α-5)表示上述通式(G0)、通式(G0-1)、通式(G1)或通式(G1-1)的以α¹及α²表示的亚苯基的具体例子。

[化学式11]

此外，作为上述通式(G0)、通式(G0-1)、通式(G1)及通式(G1-1)的以α¹及α²表示的亚苯基的蒽骨架和咔唑骨架的取代位置，可以采用对位、间位和邻位中的任一个，采用对位时的优点为载流子传输性变高，采用间位时的优点为具有庞大的结构以及可以降低蒸镀温度。

在上述通式(G0)、通式(G0-1)、通式(G1)及通式(G1-1)具有取代基的情况下，以及它们的以α¹及α²表示的亚苯基具有取代基的情况下，作为取代基的例子，可以举出碳数为1至6的烷基、碳数为3至6的环烷基，具体而言，可以举出甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、叔丁基、戊基、异戊基、己基、异己基、环己基等。

此外，以下述结构式(R-1)至(R-11)表示上述通式(G0)、通式(G0-1)、通式(G1)及通式(G1-1)的以α¹及α²表示的亚苯基所具有的取代基的具体例子。

[化学式12]

此外，在上述通式(G0)、通式(G0-1)、通式(G1)及通式(G1-1)的以α¹及α²表示的亚苯基具有取代基的情况下，可以期待溶解性的提高和热物性的提高，所以是优选的。另一方面，在不具有取代基的情况下，可以简单地进行合成，所以是优选的。

此外，有机化合物的其他结构是一种具有以下述通式(G2)表示的结构的有机化合物。

[化学式13]

但是，在上述通式(G2)中，A¹和A²中的任一个是上述通式(G2-1)，另一个是氢或取代基。此外，通式(G2)中的上述取代基、或者通式(G2)除了上述取代基之外还具有取代基时的上述取代基分别独立地举出碳数为1至6的烷基、碳数为3至6的环烷基、烷基苯基和苯基。

下面，示出上述有机化合物的具体的结构式。但是，本发明不局限于如下结构式。

[化学式14]

[化学式15]

[化学式16]

此外，以上述结构式(103)表示的有机化合物具有在通式(G1)中，n及m表示2，α¹及α²都具有亚苯基及烷基亚苯基键合的结构。如此，也可以采用n及m为2且在α¹及α²中结构不同的亚苯基彼此键合的结构。

注意,以上述结构式(103)至(109)、(115)、(122)、(124)、(125)表示的有机化合物是通式(G)、通式(G0)至通式(G2)(以及(G-1)、(G1-1)至(G2-1))具有取代基的情况下的有机化合物。例如,结构式(103)、(106)、(107)、(113)、(115)、(122)、(124)是作为取代基都具有碳数为1至6的烷基的有机化合物，结构式(109)、(113)、(122)、(124)是作为取代基都具有烷基苯基的有机化合物，结构式(105)、(108)、(125)是作为取代基都具有苯基的有机化合物。

下面，合成方案(F0-1)及(F0-2)示出以下述通式(G0)及通式(G0-1)表示的有机化合物的合成方法的一个例子。就是说，通过采用合成方案(F0-1)及(F0-2)所示的反应，可以合成以通式(G0)及通式(G0-1)表示的有机化合物。此外，与上述同样，通式(G0)的A¹和A²中的任一个是以通式(G0-1)表示的取代基，另一个是氢或取代基。

[化学式17]

[化学式18]

在上述合成方案(F0-1)及(F0-2)中，X¹和X²中的任一个及X³表示卤素，具体而言，碘、溴、氯是优选的，因为它们依次具有高反应性。此外，B¹、B²表示硼化合物，具体而言，表示硼酸、烷氧硼(alkoxy boron)。此外，也可以使用芳铝化合物、芳锆化合物、芳锌化合物或芳锡化合物等。此外，α¹及α²表示取代或未取代的亚苯基。n及m分别独立地为1或2。Ar¹及Ar²分别独立地表示取代或未取代的亚苯基或者亚联苯基。M¹及M²分别独立地表示锂或镁卤素，具体而言，卤素表示碘、溴、氯，其中溴是容易处理的。

以上述合成方案(F0-1)表示的耦合反应有各种反应条件，作为一个例子，可以应用在碱存在下使用金属催化剂的合成方法诸如铃木·宫浦反应等。此外，虽然在上述合成方法中使化合物(a12)和化合物(a13)同时与化合物(a11)起反应，但是在化合物(a12)的α¹与化合物(a13)的α²、或者化合物(a12)的n与化合物(a13)的m不同的情况下，优选将步骤分为两个步骤而使它们起反应，因为可以实现高纯度化。

以上述合成方案(F0-2)表示的反应有各种反应条件，在此通过在乙醚溶剂中使化合物(a14)与被锂化或作为格氏试剂准备的化合物(a15)及化合物(a16)起反应，合成化合物(a17)。接着，在酸存在下使用碘化钾和膦酸钠进行脱羟基化，由此可以合成目的物的以通式(G0-1)表示的有机化合物。

下面，合成方案(F1-1)及(F1-2)示出以下述通式(G1)及通式(G1-1)表示的有机化合物的合成方法的一个例子。就是说，通过采用合成方案(F1-1)及(F1-2)所示的耦合反应，可以合成以通式(G1)及通式(G1-1)表示的有机化合物。此外，与上述同样，通式(G1)的A¹和A²中的任一个是以通式(G1-1)表示的取代基，另一个是氢或取代基。

[化学式19]

[化学式20]

在上述合成方案(F1-1)及(F1-2)中，X¹和X²中的任一个及X³表示卤素，具体而言，碘、溴、氯是优选的，因为它们依次具有高反应性。此外，B¹、B²表示硼化合物，具体而言，表示硼酸、烷氧硼。此外，也可以使用芳铝化合物、芳锆化合物、芳锌化合物或芳锡化合物等。此外，α¹及α²表示取代或未取代的亚苯基。n及m分别独立地为1或2。

以上述合成方案(F1-1)及(F1-2)表示的耦合反应有各种反应条件，作为一个例子，可以应用在碱存在下使用金属催化剂的合成方法诸如铃木·宫浦反应等。此外，在上述合成方法中，在以合成方案(F1-1)表示的合成步骤和以合成方案(F1-2)表示的合成步骤的两个步骤中进行合成，但是在化合物(a2)的α¹与化合物(a4)的α²相同且化合物(a2)的n与化合物(a4)的m相同的情况下，通过对化合物(a1)添加2等量以上的化合物(a2)，可以在一个步骤中进行合成，所以是优选的。

以上，虽然说明了有机化合物的合成方法的一个例子，但是本发明不局限于此，也可以通过任何其他合成方法合成。

此外，通过将上述有机化合物与发光物质(客体)或其他有机化合物等组合，或者单独使用上述有机化合物，可以将上述有机化合物应用于发光元件。

除此之外，上述有机化合物还可以用于有机薄膜太阳能电池。具体而言，由于具有载流子传输性，所以可以被用作载流子传输层、载流子注入层。此外，通过使用与受主物质的混合膜，可以被用作电荷产生层。此外，由于产生光激发，所以可以被用作发电层。

本实施方式所示的结构可以与其他实施方式所示的结构适当地组合而实施。

实施方式3

在本实施方式中，参照图4A及图4B说明发光元件。

在本实施方式所示的发光元件中，在一对电极(第一电极(阳极)101与第二电极(阴极)103)之间夹有包括发光层113的EL层102，EL层102除了发光层113之外，还包括空穴注入层111、空穴传输层112、电子传输层114、电子注入层115等。

当对上述发光元件施加电压时，从第一电极101一侧注入的空穴与从第二电极103一侧注入的电子在发光层113中重新结合，由此产生的能量使发光层113所包含的有机金属配合物等发光物质发射光。

另外，EL层102中的空穴注入层111是可以对空穴传输层112或发光层113注入空穴的层，例如可以使用空穴传输性高的物质和受主物质形成。此时，由于受主物质从空穴传输性高的物质抽出电子，由此产生空穴。因此，空穴从空穴注入层111经过空穴传输层112注入到发光层113。另外，作为空穴注入层111也可以使用空穴注入性高的物质。例如，可以使用钼氧化物、钒氧化物、钌氧化物、钨氧化物或锰氧化物等。另外，也可以使用酞菁类化合物如酞菁(简称：H₂Pc)、铜酞菁(CuPC)等；芳香胺化合物如4，4’-双[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]联苯(简称：DPAB)、N，N'-双{4-[双(3-甲基苯基)氨基]苯基}-N，N'-二苯基-(1，1'-联苯)-4，4'-二胺(简称：DNTPD)等；或者高分子如聚(3，4-乙烯二氧噻吩)/聚(苯乙烯磺酸)(PEDOT/PSS)等来形成空穴注入层111。

下面，说明制造本实施方式所示的发光元件时的优选的具体例子。

作为第一电极(阳极)101及第二电极(阴极)103，可以使用金属、合金、导电性化合物及它们的混合物等。具体而言，除了氧化铟-氧化锡(Indium Tin Oxide)、包含硅或氧化硅的氧化铟-氧化锡、氧化铟-氧化锌(Indium Zinc Oxide)、包含氧化钨及氧化锌的氧化铟、金(Au)、铂(Pt)、镍(Ni)、钨(W)、铬(Cr)、钼(Mo)、铁(Fe)、钴(Co)、铜(Cu)、钯(Pd)、钛(Ti)之外，还可以使用属于元素周期表中第1族或第2族的元素，即锂(Li)和铯(Cs)等碱金属、钙(Ca)和锶(Sr)等碱土金属、镁(Mg)、包含这些金属的合金(MgAg、AlLi)、铕(Eu)和镱(Yb)等稀土金属、包含这些金属的合金及石墨烯和氧化石墨烯等石墨烯化合物。第一电极(阳极)101及第二电极(阴极)103例如可以通过溅射法、蒸镀法(包括真空蒸镀法)等形成。

作为用于空穴注入层111及空穴传输层112的具有高空穴传输性的物质，可以使用各种有机化合物如芳香胺化合物、咔唑衍生物、芳烃、高分子化合物(低聚物、树枝状聚合物、聚合物等)等。作为用于复合材料的有机化合物，优选使用空穴传输性高的有机化合物。具体而言，优选使用空穴迁移率为1×10^-6cm²/Vs以上的物质。另外，使用具有高空穴传输性的物质形成的层可以是单层，也可以是两层以上的叠层。

此外，用于空穴传输层112的物质的S₁能级和T₁能级优选比用于邻接的发光层113的物质高，因为可以抑制向空穴传输层112的激发能的扩散。此外，用于空穴传输层112的物质的LUMO能级(值)优选比用于邻接的发光层113的物质高(大)，因为可以抑制向空穴传输层112的电子的经过。此外，用于空穴传输层112的物质的HOMO能级(值)优选比用于邻接的发光层113的物质深(小)或近，因为可以提高向发光层113的空穴的注入性。下面举出能够被用作具有空穴传输性的物质的有机化合物的具体例子。

例如，作为芳香胺化合物，可以举出N，N’-二(对甲苯基)-N，N’-二苯基-p-亚苯基二胺(简称：DTDPPA)、4，4’-双[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]联苯(简称：DPAB)、DNTPD、1，3，5-三[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]苯(简称：DPA3B)、4，4’-双[N-(1-萘基)-N-苯基氨基]联苯(简称：NPB或α-NPD)、N，N’-双(3-甲基苯基)-N，N’-二苯基-[1，1’-联苯]-4，4’-二胺(简称：TPD)、4，4’，4”-三(咔唑-9-基)三苯胺(简称：TCTA)、4，4’，4”-三(N，N-二苯基氨基)三苯胺(简称：TDATA)、4，4’，4”-三[N-(3-甲基苯基)-N-苯基氨基]三苯胺(简称：MTDATA)、4，4’-双[N-(螺-9，9’-二芴-2-基)-N-苯基氨基]联苯(简称：BSPB)等。

作为咔唑衍生物，可以具体地举出3-[N-(9-苯基咔唑-3-基)-N-苯基氨基]-9-苯基咔唑(简称：PCzPCA1)、3，6-双[N-(9-苯基咔唑-3-基)-N-苯基氨基]-9-苯基咔唑(简称：PCzPCA2)、3-[N-(1-萘基)-N-(9-苯基咔唑-3-基)氨基]-9-苯基咔唑(简称：PCzPCN1)等。除此之外，还可以举出4，4’-二(N-咔唑基)联苯(简称：CBP)、1，3，5-三[4-(N-咔唑基)苯基]苯(简称：TCPB)、9-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-9H-咔唑(简称：CzPA)、1，4-双[4-(N-咔唑基)苯基]-2，3，5，6-四苯基苯等。

另外，作为芳烃，例如可以举出2-叔丁基-9，10-二(2-萘基)蒽(简称：t-BuDNA)、2-叔丁基-9，10-二(1-萘基)蒽、9，10-双(3，5-二苯基苯基)蒽(简称：DPPA)、2-叔丁基-9，10-双(4-苯基苯基)蒽(简称：t-BuDBA)、9，10-二(2-萘基)蒽(简称：DNA)、9，10-二苯基蒽(简称：DPAnth)、2-叔丁基蒽(简称：t-BuAnth)、9，10-双(4-甲基-1-萘基)蒽(简称：DMNA)、2-叔丁基-9，10-双[2-(1-萘基)苯基]蒽、9，10-双[2-(1-萘基)苯基]蒽、2，3，6，7-四甲基-9，10-二(1-萘基)蒽、2，3，6，7-四甲基-9，10-二(2-萘基)蒽、9，9’-联蒽、10，10’-二苯基-9，9’-联蒽、10，10’-双(2-苯基苯基)-9，9’-联蒽、10，10’-双[(2，3，4，5，6-五苯基)苯基]-9，9’-联蒽、蒽、并四苯、红荧烯、二萘嵌苯、2，5，8，11-四(叔丁基)二萘嵌苯等。除此之外，还可以使用并五苯、晕苯等。像这样，优选使用具有1×10^-6cm²/Vs以上的空穴迁移率的碳原子数为14至42的芳烃。芳烃也可以具有乙烯基骨架。作为具有乙烯基的芳烃，例如可以举出4，4’-双(2，2-二苯基乙烯基)联苯(简称：DPVBi)、9，10-双[4-(2，2-二苯基乙烯基)苯基]蒽(简称：DPVPA)等。

另外，也可以使用聚(N-乙烯基咔唑)(简称：PVK)、聚(4-乙烯基三苯胺)(简称：PVTPA)、聚[N-(4-{N'-[4-(4-二苯基氨基)苯基]苯基-N'-苯基氨基}苯基)甲基丙烯酰胺](简称：PTPDMA)、聚[N，N'-双(4-丁基苯基)-N，N'-双(苯基)联苯胺](简称：Poly-TPD)等高分子化合物。

作为用于空穴注入层111及空穴传输层112的受体物质，可以举出7，7，8，8-四氰基-2，3，5，6-四氟醌二甲烷(简称：F₄-TCNQ)、氯醌、2，3，6，7，10，11-六氰-1，4，5，8，9，12-六氮杂苯并菲(HAT-CN)等具有吸电子基团(卤基或氰基)的化合物。尤其是，HAT-CN这样的吸电子基团键合于具有多个杂原子的稠合芳香环的化合物热稳定，所以是优选的。此外，可以举出属于元素周期表中第4族至第8族的金属的氧化物。具体而言，优选使用氧化钒、氧化铌、氧化钽、氧化铬、氧化钼、氧化钨、氧化锰和氧化铼，这是因为它们具有高电子接收性。其中，尤其优选使用氧化钼，因为氧化钼在大气中很稳定，吸湿性低，并且容易进行处理。

发光层113是包含发光物质(客体材料)的层。另外，作为发光物质，可以举出将单重激发能转换为发光的发光物质及将三重激发能转换为发光的发光物质，在如实施方式1所示，利用TTA将三重激子转换为单重激子实现由于单重激子的发光的高效率化的情况下，优选使用将单重激发能转换为发光的发光物质。此外，作为将单重激发能转换为发光的发光物质，例如可以举出发射荧光的物质(荧光化合物)。

作为发射荧光的物质，可以举出N，N’-双[4-(9H-咔唑-9-基)苯基]-N，N’-二苯基芪-4，4’-二胺(简称：YGA2S)、4-(9H-咔唑-9-基)-4’-(10-苯基-9-蒽基)三苯胺(简称：YGAPA)、4-(9H-咔唑-9-基)-4’-(9，10-二苯基-2-蒽基)三苯胺(简称：2YGAPPA)、N，9-二苯基-N-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-9H-咔唑-3-胺(简称：PCAPA)、二萘嵌苯、2，5，8，11-四(叔丁基)二萘嵌苯(简称：TBP)、4-(10-苯基-9-蒽基)-4’-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)三苯胺(简称：PCBAPA)、N，N”-(2-叔丁基蒽-9，10-二基二-4，1-亚苯基)双[N，N’，N’-三苯基-1，4-苯二胺](简称：DPABPA)、N，9-二苯基-N-[4-(9，10-二苯基-2-蒽基)苯基]-9H-咔唑-3-胺(简称：2PCAPPA)、N-[4-(9，10-二苯基-2-蒽基)苯基]-N，N’，N’-三苯基-1，4-苯二胺(简称：2DPAPPA)、N，N，N’，N’，N”，N”，N”’，N”’-八苯基二苯并[g，p]

(chrysene)-2，7，10，15-四胺(简称：DBC1)、香豆素30、N-(9，10-二苯基-2-蒽基)-N，9-二苯基-9H-咔唑-3-胺(简称：2PCAPA)、N-[9，10-双(1，1’-联苯-2-基)-2-蒽基]-N，9-二苯基-9H-咔唑-3-胺(简称：2PCABPhA)、N-(9，10-二苯基-2-蒽基)-N，N’，N’-三苯基-1，4-苯二胺(简称：2DPAPA)、N-[9，10-双(1，1’-联苯-2-基)-2-蒽基]-N，N’，N’-三苯基-1，4-苯二胺(简称：2DPABPhA)、9，10-双(1，1’-联苯-2-基)-N-[4-(9H-咔唑-9-基)苯基]-N-苯基蒽-2-胺(简称：2YGABPhA)、N，N，9-三苯基蒽-9-胺(简称：DPhAPhA)、香豆素545T、N，N’-二苯基喹吖酮(简称：DPQd)、红荧烯、5，12-双(1，1’-联苯-4-基)-6，11-二苯基并四苯(简称：BPT)、2-(2-{2-[4-(二甲氨基)苯基]乙烯基}-6-甲基-4H-吡喃-4-亚基)丙二腈(简称：DCM1)、2-{2-甲基-6-[2-(2，3，6，7-四氢-1H，5H-苯并[ij]喹嗪-9-基)乙烯基]-4H-吡喃-4-亚基}丙二腈(简称：DCM2)、N，N，N’，N’-四(4-甲基苯基)并四苯-5，11-二胺(简称：p-mPhTD)、7，14-二苯基-N，N，N’，N’-四(4-甲基苯基)苊并[1，2-a]荧蒽-3，10-二胺(简称：p-mPhAFD)、2-{2-异丙基-6-[2-(1，1，7，7-四甲基-2，3，6，7-四氢-1H，5H-苯并[ij]喹嗪-9-基)乙烯基]-4H-吡喃-4-亚基}丙二腈(简称：DCJTI)、2-{2-叔丁基-6-[2-(1，1，7，7-四甲基-2，3，6，7-四氢-1H，5H-苯并[ij]喹嗪-9-基)乙烯基]-4H-吡喃-4-亚基}丙二腈(简称：DCJTB)、2-(2，6-双{2-[4-(二甲氨基)苯基]乙烯基}-4H-吡喃-4-亚基)丙二腈(简称：BisDCM)、2-{2，6-双[2-(8-甲氧基-1，1，7，7-四甲基-2，3，6，7-四氢-1H，5H-苯并[ij]喹嗪-9-基)乙烯基]-4H-吡喃-4-亚基}丙二腈(简称：BisDCJTM)等。

另外，在发光层113使用将三重激发能转换为发光的发光物质的情况下，优选的是，与发光物质(称为掺杂剂或客体材料)一起使用的有机化合物(主体材料)为TTA的产生概率高的材料。具体而言，优选为如下材料：振子强度(f)大，即为0.0015以上，优选为0.0020以上，并且容易产生T₁-T_n之间的迁移，起因于经过福斯特机理的能量转移的TTA的产生概率高。此外，作为TTA的产生概率高的材料的例子，可以使用实施方式2所示的有机化合物。

可以认为：在发光层113使用将三重激发能转换为发光的发光物质的情况下，通过以与发光物质(掺杂剂)一起使用的有机化合物(主体材料)的T₁能级最低的方式设计，三重激发能集中在主体材料，由此TTA的产生概率高。

此外，在本实施方式所示的发光元件的发光层113中，不但可以采用通过利用TTA作为发光物质使用发射荧光的物质(荧光化合物)的结构，而且可以采用将其与使用将三重激发能转换为发光的发光物质组合的结构。作为上述结构，例如可以举出发射磷光的物质(磷光化合物)和呈现热活化延迟荧光(TADF)的TADF材料(热活化延迟荧光化合物)。注意，TADF材料中的延迟荧光是指具有与通常的荧光同样的光谱且其寿命显著长的发光。该寿命为1×10^-6秒以上，优选为1×10^-3秒以上。

作为发射磷光的物质，可以举出双{2-[3'，5'-双(三氟甲基)苯基]吡啶-N，C^2'}铱(III)吡啶甲酸盐(简称：[Ir(CF₃ppy)₂(pic)])、双[2-(4'，6'-二氟苯基)吡啶-N，C^2']铱(III)乙酰丙酮(简称：FIracac)、三(2-苯基吡啶)铱(III)(简称：[Ir(ppy)₃])、双(2-苯基吡啶)铱(III)乙酰丙酮(简称：[Ir(ppy)₂(acac)])、三(乙酰丙酮)(一菲咯啉)铽(III)(简称：[Tb(acac)₃(Phen)])、双(苯并[h]喹啉)铱(III)乙酰丙酮(简称：[Ir(bzq)₂(acac)])、双(2，4-二苯基-1，3-噁唑-N，C^2')铱(III)乙酰丙酮(简称：[Ir(dpo)₂(acac)])、双{2-[4'-(全氟苯基)苯基]吡啶-N，C^2'}铱(III)乙酰丙酮(简称：[Ir(p-PF-ph)₂(acac)])、双(2-苯基苯并噻唑-N，C^2')铱(III)乙酰丙酮(简称：[Ir(bt)₂(acac)])、双[2-(2'-苯并[4，5-α]噻吩基)吡啶-N，C^3']铱(III)乙酰丙酮(简称：[Ir(btp)₂(acac)])、双(1-苯基异喹啉-N，C^2')铱(III)乙酰丙酮(简称：[Ir(piq)₂(acac)])、(乙酰丙酮)双[2，3-双(4-氟苯基)喹喔啉合(quinoxalinato)]铱(III)(简称：[Ir(Fdpq)₂(acac)])、(乙酰丙酮)双(3，5-二甲基-2-苯基吡嗪)铱(III)(简称：[Ir(mppr-Me)₂(acac)])、(乙酰丙酮)双(5-异丙基-3-甲基-2-苯基吡嗪)铱(III)(简称：[Ir(mppr-iPr)₂(acac)])、(乙酰丙酮)双(2，3，5-三苯基吡嗪)铱(III)(简称：[Ir(tppr)₂(acac)])、双(2，3，5-三苯基吡嗪)(二新戊酰甲烷)铱(III)(简称：[Ir(tppr)₂(dpm)])、(乙酰丙酮)双(6-叔丁基-4-苯基嘧啶)铱(III)(简称：[Ir(tBuppm)₂(acac)])、(乙酰丙酮)双(4，6-二苯基嘧啶)铱(III)(简称：[Ir(dppm)₂(acac)])、2，3，7，8，12，13，17，18-八乙基-21H，23H-卟啉铂(II)(简称：PtOEP)、三(1，3-二苯基-1，3-丙二酮)(一菲咯啉)铕(III)(简称：[Eu(DBM)₃(Phen)])、三[1-(2-噻吩甲酰基)-3，3，3-三氟丙酮](一菲咯啉)铕(III)(简称：[Eu(TTA)₃(Phen)])等。

另外，作为TADF材料，例如可以举出富勒烯、其衍生物、普鲁黄素等吖啶衍生物、伊红等。此外，可以举出包含镁(Mg)、锌(Zn)、镉(Cd)、锡(Sn)、铂(Pt)、铟(In)或钯(Pd)等的含金属卟啉。作为该含金属卟啉，例如可以举出原卟啉-氟化锡配合物(简称：SnF₂(ProtoIX))、中卟啉-氟化锡配合物(简称：SnF₂(Meso IX))、血卟啉-氟化锡配合物(简称：SnF₂(Hemato IX))、粪卟啉四甲基酯-氟化锡配合物(简称：SnF₂(Copro III-4Me))、八乙基卟啉-氟化锡配合物(简称：SnF₂(OEP))、初卟啉-氟化锡配合物(简称：SnF₂(Etio I))、八乙基卟啉-氯化铂配合物(简称：PtCl₂OEP)等。并且，可以使用2-(联苯-4-基)-4，6-双(12-苯基吲哚并[2，3-a]咔唑-11-基)-1，3，5-三嗪(简称：PIC-TRZ)等具有富π电子型杂芳环及缺π电子型杂芳环的杂环化合物。另外，在富π电子型杂芳环和缺π电子型杂芳环直接结合的物质中，富π电子型杂芳环的施主性和缺π电子型杂芳环的受主性都强，而S₁和T₁的能量差变小，所以是特别优选的。

作为使用上述将三重激发能转换为发光的发光物质时的发光层113的结构，不但可以采用使用发光物质和一种有机化合物(主体材料)的结构，而且还可以采用包含在发光层113中载流子(电子及空穴)重新结合时能够形成激基复合物(也称为exciplex)的组合的两种有机化合物(也可以包含上述主体材料)的结构。特别优选的是，为了高效地形成激基复合物，组合容易接收电子的化合物(具有电子传输性的材料)和容易接收空穴的化合物(具有空穴传输性的材料)。当如此组合具有电子传输性的材料和具有空穴传输性的材料而得到形成激基复合物的主体材料时，通过调节具有电子传输性的材料和具有空穴传输性的材料的混合比率，容易使发光层中的空穴和电子之间的载流子平衡最优化。通过使发光层中的空穴和电子之间的载流子平衡最优化，可以抑制发光层中的电子和空穴重新结合的区域偏于一侧。通过抑制产生重新结合的区域偏于一侧，可以提高发光元件的可靠性。

作为在形成上述激基复合物时优选使用的具有电子传输性的材料，可以使用含氮杂芳族化合物等的缺π电子型杂芳族化合物或金属配合物等。具体而言，可以举出：双(10-羟基苯并[h]喹啉)铍(II)(简称：BeBq₂)、双(2-甲基-8-羟基喹啉)(4-苯基苯酚)铝(III)(简称：BAlq)、双(8-羟基喹啉)锌(II)(简称：Znq)、双[2-(2-苯并噁唑基)苯酚]锌(II)(简称：ZnPBO)、双[2-(2-苯并噻唑基)苯酚]锌(II)(简称：ZnBTZ)等金属配合物；2-(4-联苯基)-5-(4-叔丁基苯基)-1，3，4-噁二唑(简称：PBD)、3-(4-联苯基)-4-苯基-5-(4-叔丁基苯基)-1，2，4-三唑(简称：TAZ)、1，3-双[5-(对叔丁基苯基)-1，3，4-噁二唑-2-基]苯(简称：OXD-7)、9-[4-(5-苯基-1，3，4-噁二唑-2-基)苯基]-9H-咔唑(简称：CO11)、2，2'，2”-(1，3，5-苯三基)三(1-苯基-1H-苯并咪唑)(简称：TPBI)、2-[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]-1-苯基-1H-苯并咪唑(简称：mDBTBIm-II)等具有聚唑骨架(polyazole skelton)的杂环化合物；2-[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]二苯并[f，h]喹喔啉(简称：2mDBTPDBq-II)、2-[3'-(二苯并噻吩-4-基)联苯-3-基]二苯并[f，h]喹喔啉(简称：2mDBTBPDBq-II)、2-[3'-(9H-咔唑-9-基)联苯-3-基]二苯并[f，h]喹喔啉(简称：2mCzBPDBq)、2-[4-(3，6-二苯基-9H-咔唑-9-基)苯基]二苯并[f，h]喹喔啉(简称：2CzPDBq-III)、7-[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]二苯并[f，h]喹喔啉(简称：7mDBTPDBq-II)、6-[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]二苯并[f，h]喹喔啉(简称：6mDBTPDBq-II)、4，6-双[3-(菲-9-基)苯基]嘧啶(简称：4，6mPnP2Pm)、4，6-双[3-(4-二苯并噻吩基)苯基]嘧啶(简称：4，6mDBTP2Pm-II)、4，6-双[3-(9H-咔唑-9-基)苯基]嘧啶(简称：4，6mCzP2Pm)等具有二嗪骨架的杂环化合物；2-{4-[3-(N-苯基-9H-咔唑-3-基)-9H-咔唑-9-基]苯基}-4，6-二苯基-1，3，5-三嗪(简称：PCCzPTzn)等具有三嗪骨架的杂环化合物；以及3，5-双[3-(9H-咔唑-9-基)苯基]吡啶(简称：35DCzPPy)、1，3，5-三[3-(3-吡啶基)苯基]苯(简称：TmPyPB)等具有吡啶骨架的杂环化合物。其中，具有二嗪骨架及三嗪骨架的杂环化合物和具有吡啶骨架的杂环化合物具有高可靠性，所以是优选的。尤其是，具有二嗪(嘧啶或吡嗪)骨架及三嗪骨架的杂环化合物具有高电子传输性，还有助于降低驱动电压。

作为在形成上述激基复合物时优选使用的具有空穴传输性的材料，可以适当地使用富π电子型杂芳族(例如咔唑衍生物或吲哚衍生物)或芳香胺等。具体而言，可以举出：2-[N-(9-苯基咔唑-3-基)-N-苯基氨基]螺-9，9'-联芴(简称：PCASF)、4，4'，4”-三[N-(1-萘基)-N-苯基氨基]三苯胺(简称：1'-TNATA)、2，7-双[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]-螺-9，9'-二芴(简称：DPA2SF)、N，N'-双(9-苯基咔唑-3-基)-N，N'-二苯基苯-1，3-二胺(简称：PCA2B)、N-(9，9-二甲基-2-二苯基氨基-9H-芴-7-基)二苯基胺(简称：DPNF)、N，N'，N”-三苯基-N，N'，N”-三(9-苯基咔唑-3-基)苯-1，3，5-三胺(简称：PCA3B)、2-[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]螺-9，9'-二芴(简称：DPASF)、N，N'-双[4-(咔唑-9-基)苯基]-N，N'-二苯基-9，9-二甲基芴-2，7-二胺(简称：YGA2F)、NPB、N，N'-双(3-甲基苯基)-N，N'-二苯基-[1，1'-联苯]-4，4'-二胺(简称：TPD)、4，4'-双[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]联苯(简称：DPAB)、BSPB、4-苯基-4'-(9-苯基芴-9-基)三苯胺(简称：BPAFLP)、4-苯基-3'-(9-苯基芴-9-基)三苯基胺(简称：mBPAFLP)、N-(9，9-二甲基-9H-芴-2-基)-N-{9，9-二甲基-2-[N'-苯基-N'-(9，9-二甲基-9H-芴-2-基)氨基]-9H-芴-7-基}苯基胺(简称：DFLADFL)、PCzPCA1、3-[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]-9-苯基咔唑(简称：PCzDPA1)、3，6-双[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]-9-苯基咔唑(简称：PCzDPA2)、DNTPD、3，6-双[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-(1-萘基)氨基]-9-苯基咔唑(简称：PCzTPN2)、PCzPCA2、4-苯基-4’-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)三苯胺(简称：PCBA1BP)、4，4’-二苯基-4”-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)三苯胺(简称：PCBBi1BP)、4-(1-萘基)-4’-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)三苯胺(简称：PCBANB)、4，4’-二(1-萘基)-4”-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)三苯胺(简称：PCBNBB)、3-[N-(1-萘基)-N-(9-苯基咔唑-3-基)氨基]-9-苯基咔唑(简称：PCzPCN1)、9，9-二甲基-N-苯基-N-[4-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)苯基]-芴-2-胺(简称：PCBAF)、N-苯基-N-[4-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)苯基]-螺-9，9'-联芴-2-胺(简称：PCBASF)、N-(4-联苯)-N-(9，9-二甲基-9H-芴-2-基)-9-苯基-9H-咔唑-3-胺(简称：PCBiF)、N-(1，1’-联苯-4-基)-N-[4-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)苯基]-9，9-二甲基-9H-芴-2-胺(简称：PCBBiF)等具有芳香胺骨架的化合物；1，3-双(N-咔唑基)苯(简称：mCP)、CBP、3，6-双(3，5-二苯基苯基)-9-苯基咔唑(简称：CzTP)、9-苯基-9H-3-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)咔唑(简称：PCCP)等具有咔唑骨架的化合物；4，4'，4”-(苯-1，3，5-三基)三(二苯并噻吩)(简称：DBT3P-II)、2，8-二苯基-4-[4-(9-苯基-9H-芴-9-基)苯基]二苯并噻吩(简称：DBTFLP-III)、4-[4-(9-苯基-9H-芴-9-基)苯基]-6-苯基二苯并噻吩(简称：DBTFLP-IV)等具有噻吩骨架的化合物；以及4，4'，4”-(苯-1，3，5-三基)三(二苯并呋喃)(简称：DBF3P-II)、4-{3-[3-(9-苯基-9H-芴-9-基)苯基]苯基}二苯并呋喃(简称：mmDBFFLBi-II)等具有呋喃骨架的化合物。其中，具有芳香胺骨架的化合物以及具有咔唑骨架的化合物具有高可靠性和高空穴传输性，也有助于降低驱动电压，所以是优选的。

发光层113在发光元件中不局限于图4A所示的单层结构，也可以具有如图4B所示那样的两层以上的叠层结构。注意，此时采用从所层叠的各层得到发光的结构。例如，可以采用从第一层的发光层113(a1)得到利用上述TTA的荧光发光且从层叠在第一层上的第二层的发光层113(a2)得到磷光发光的结构。注意，关于叠层顺序，也可以与此相反。此外，优选的是可以获得磷光发光的层中，可获得由从激基复合物到掺杂剂的能量转移引起的发光的结构。此外，关于发光颜色，从一个层可以获得的发光颜色与从另一个层可以获得的发光颜色既可以相同，又可以不同，在它们不同的情况下，例如可以采用如下结构：从一个层可以获得蓝色发光且从另一个层可以获得橙色发光或黄色发光等的结构。此外，在各层中，也可以具有包含多种掺杂剂的结构。

在发光层113具有叠层结构的情况下，可以单独或组合使用能够将单重激发能转换为发光的发光物质或者能够将三重态激发能转换为发光的发光物质等。此时，例如可以举出如下材料。

电子传输层114是包含电子传输性高的物质(也称为电子传输化合物)的层。电子传输层114可以使用三(8-羟基喹啉)铝(简称：Alq₃)、三(4-甲基-8-羟基喹啉)铝(简称：Almq₃)、BeBq₂、BAlq、双[2-(2-羟基苯基)苯并噁唑]锌(简称Zn(BOX)₂)、双[2-(2-羟基苯基)-苯并噻唑]锌(简称：Zn(BTZ)₂)等金属配合物。此外，也可以使用PBD、1，3-双[5-(对叔丁基苯基)-1，3，4-噁二唑-2-基]苯(简称：OXD-7)、TAZ、3-(4-叔丁基苯基)-4-(4-乙基苯基)-5-(4-联苯基)-1，2，4-三唑(简称：p-EtTAZ)、红菲咯啉(简称：Bphen)、浴铜灵(简称：BCP)、4，4’-双(5-甲基苯并噁唑-2-基)二苯乙烯(简称：BzOs)等杂芳族化合物。另外，还可以使用聚(2，5-吡啶二基)(简称：PPy)、聚[(9，9-二己基芴-2，7-二基)-共-(吡啶-3，5-二基)](简称：PF-Py)、聚[(9，9-二辛基芴-2，7-二基)-共-(2，2’-联吡啶-6，6’-二基)](简称：PF-BPy)等高分子化合物。在此所述的物质主要是电子迁移率在1×10^-6cm²/Vs以上的物质。注意，只要是电子传输性比空穴传输性高的物质，就可以将上述物质之外的物质用于电子传输层114。

此外，用于电子传输层114的物质的S₁能级和T₁能级优选比用于邻接的发光层113的物质高，因为可以抑制向电子传输层114的激发能的扩散。此外，用于电子传输层114的物质的HOMO能级(值)优选比用于邻接的发光层113的物质深(小)，因为可以抑制向电子传输层114的空穴的经过。此外，用于电子传输层114的物质的LUMO能级(值)优选比用于邻接的发光层113的物质高(大)或近，因为可以提高向发光层113的电子的注入性。

电子传输层114既可以为单层，又可以为由上述物质构成的层的两层以上的叠层。

电子注入层115是包含电子注入性高的物质的层。电子注入层115可以使用氟化锂(LiF)、氟化铯(CsF)、氟化钙(CaF₂)、锂氧化物(LiO_x)等碱金属、碱土金属或它们的化合物。此外，可以使用氟化铒(ErF₃)等稀土金属化合物。此外，也可以将电子盐用于电子注入层115。作为该电子盐，例如可以举出对氧化钙-氧化铝以高浓度添加电子的物质等。另外，也可以使用如上所述的构成电子传输层114的物质。

另外，也可以将有机化合物与电子给体(供体)混合形成的复合材料用于电子注入层115。这种复合材料因为通过电子给体在有机化合物中产生电子而具有优异的电子注入性和电子传输性。在此情况下，有机化合物优选是在传输所产生的电子方面性能优异的材料，具体而言，例如，可以使用如上所述的构成电子传输层114的物质(金属配合物、杂芳族化合物等)。作为电子给体，只要是对有机化合物呈现电子供给性的物质即可。具体而言，优选碱金属、碱土金属、稀土金属，可以举出锂、铯、镁、钙、铒、镱等。另外，碱金属氧化物、碱土金属氧化物是优选的，可以举出锂氧化物、钙氧化物、钡氧化物等。此外，可以使用氧化镁等路易斯碱。另外，也可以使用四硫富瓦烯(简称：TTF)等有机化合物。

上述空穴注入层111、空穴传输层112、发光层113、电子传输层114及电子注入层115分别可以通过蒸镀法(包括真空蒸镀法)、印刷法(例如，凸版印刷法、凹版印刷法、照相凹版印刷法、平板印刷法及孔版印刷法等)、喷墨法、涂敷法等方法中的一个或它们的组合形成。此外，作为上述空穴注入层111、空穴传输层112、发光层113、电子传输层114及电子注入层115，除了上述材料之外，也可以使用量子点等无机化合物或高分子化合物(低聚物、树枝状聚合物、聚合物等)。

在上述发光元件中，因为施加到第一电极101与第二电极103之间的电位差而电流流动，并且在EL层102中空穴和电子重新结合，由此发射光。然后，该发光穿过第一电极101和第二电极103中的任何一方或双方提取到外部。因此，第一电极101和第二电极103中的任何一方或双方为具有透光性的电极。

如上所述，在本实施方式所示的发光元件中，通过作为发光层的结构采用上述所希望的结构，可以实现发光元件的特性的提高。尤其是，在利用TTA的情况下，可以提高基于单重激发能的发光效率，所以与现有的荧光发光元件相比，可以实现高效率的发光元件。

本实施方式所示的结构可以与其他实施方式所示的结构适当地组合而实施。

实施方式4

在本实施方式中，对具有多个EL层的结构的发光元件(以下，称为叠层型发光元件)进行说明。

本实施方式所示的发光元件是如图5A所示的在一对电极(第一电极201与第二电极204)之间夹着电荷产生层205具有多个EL层(第一EL层202(1)和第二EL层202(2))的叠层型发光元件。

在本实施方式中，第一电极201是被用作阳极的电极，第二电极204是被用作阴极的电极。另外，作为第一电极201及第二电极204，可以采用与实施方式3相同的结构。此外，既可以使多个EL层(第一EL层202(1)和第二EL层202(2))都具有与实施方式3所示的EL层的结构相同的结构，又可以使上述EL层中的任一个具有与实施方式3所示的EL层的结构相同的结构。换言之，第一EL层202(1)和第二EL层202(2)既可以具有相同结构，又可以具有互不相同的结构，在具有相同结构的情况下，可以适用实施方式3的结构。

另外，在多个EL层(第一EL层202(1)和第二EL层202(2))之间设置的电荷产生层205具有如下功能：在对第一电极201和第二电极204施加电压时，将电子注入到一个EL层中，并将空穴注入到另一个EL层中。在本实施方式中，当以第一电极201的电位高于第二电极204的方式施加电压时，电子从电荷产生层205被注入到第一EL层202(1)中，空穴被注入到第二EL层202(2)中。

另外，从光提取效率的观点来看，电荷产生层205优选具有使可见光透射的性质(具体而言，电荷产生层205的可见光的透射率为40％以上)。另外，电荷产生层205即使其导电率小于第一电极201或第二电极204也可以发挥作用。

电荷产生层205既可以具有对空穴传输性高的有机化合物添加电子受体(接受体)的结构，又可以具有对电子传输性高的有机化合物添加电子给体(供体)的结构。或者，也可以层叠有这两种结构。

在采用对空穴传输性高的有机化合物添加电子受体的结构的情况下，作为空穴传输性高的有机化合物，可以使用在实施方式3中作为用于空穴注入层111和空穴传输层112的空穴传输性高的物质示出的物质。例如可以使用芳族胺化合物等诸如NPB、TPD、TDATA、MTDATA、BSPB等。在此所述的物质主要是空穴迁移率在1×10^-6cm²/Vs以上的物质。注意，只要是空穴传输性比电子传输性高的有机化合物，就可以使用上述物质之外的物质。

另外，作为电子受体，可以举出7，7，8，8-四氰基-2，3，5，6-四氟醌二甲烷(简称：F₄-TCNQ)、氯醌等。另外，可以举出属于元素周期表中第4族至第8族的金属的氧化物。具体而言，优选使用氧化钒、氧化铌、氧化钽、氧化铬、氧化钼、氧化钨、氧化锰和氧化铼，这是因为它们具有高电子接收性。尤其优选使用氧化钼，因为氧化钼在大气中也稳定，吸湿性低且操作容易。

另一方面，在采用对电子传输性高的有机化合物添加电子给体的结构的情况下，作为电子传输性高的有机化合物，可以使用在实施方式3中作为用于电子传输层114的电子传输性高的物质示出的物质。例如可以使用具有喹啉骨架或苯并喹啉骨架的金属配合物等诸如Alq、Almq₃、BeBq₂、BAlq等。除此之外，还可以使用具有噁唑基配体、噻唑基配体的金属配合物等诸如Zn(BOX)₂、Zn(BTZ)₂等。再者，除了金属配合物之外，还可以使用PBD、OXD-7、TAZ、Bphen、BCP等。在此所述的物质主要是电子迁移率为1×10^-6cm²/Vs以上的物质。另外，只要是电子传输性比空穴传输性高的有机化合物，就可以使用上述物质之外的物质。

另外，作为电子给体，可以使用碱金属、碱土金属、稀土金属或属于元素周期表中第2、第13族的金属及它们的氧化物或碳酸盐。具体而言，优选使用锂(Li)、铯(Cs)、镁(Mg)、钙(Ca)、镱(Yb)、铟(In)、氧化锂、碳酸铯等。此外，也可以将如四硫萘并萘(tetrathianaphthacene)等有机化合物用作电子给体。

另外，通过使用上述材料形成电荷产生层205，可以抑制层叠EL层时造成的驱动电压的增大。电荷产生层205可以使用蒸镀法(包括真空蒸镀法)、印刷法(例如，凸版印刷法、凹版印刷法、照相凹版印刷法、平板印刷法、孔版印刷法等)、喷墨法和涂敷法等方法中的一个或组合形成。

虽然在本实施方式中，对具有两个EL层的发光元件进行说明，但是，如图5B所示，本发明的一个方式可以同样地应用于层叠n个(其中，n是3以上)EL层(202(1)至202(n))的发光元件。当如根据本实施方式的发光元件那样在一对电极之间具有多个EL层时，通过将电荷产生层(205(1)至205(n-1))设置在EL层与EL层之间，可以在保持低电流密度的同时实现高亮度区域中的发光。因为可以保持低电流密度，所以可以实现使用寿命长的元件。

此外，通过使各EL层的发光颜色互不相同，可以使发光元件整体发射所需颜色的光。例如，在具有两个EL层的发光元件中，使第一EL层的发光颜色和第二EL层的发光颜色处于补色关系，因此还可以得到发光元件整体发射白色光的发光元件。注意，“补色”表示在颜色混合时得到非彩色的颜色关系。也就是说，通过混合处于补色关系的颜色的光，可以得到白色发光。具体而言，可以举出从第一EL层得到蓝色发光，从第二EL层得到黄色发光或橙色发光的组合。此时，并不一定需要蓝色发光和黄色发光(或橙色发光)都为荧光发光或磷光发光，也可以采用蓝色发光为荧光发光而黄色发光(或橙色发光)为磷光发光的组合或者与此相反的组合。

另外，具有三个EL层的发光元件的情况也与此相同，例如，当第一EL层的发光颜色是红色，第二EL层的发光颜色是绿色，第三EL层的发光颜色是蓝色时，发光元件作为整体可以得到白色发光。

本实施方式所示的结构可以与其他实施方式所示的结构适当地组合而实施。

实施方式5

在本实施方式中，对发光装置进行说明。

上述发光装置既可以是无源矩阵型发光装置，也可以是有源矩阵型发光装置。此外，可以将其他实施方式所示的发光元件应用于本实施方式所示的发光装置。

在本实施方式中，首先参照图6A至图6C说明有源矩阵型发光装置。

图6A是发光装置的俯视图，图6B是沿图6A中的点划线A-A’进行切割的截面图。根据本实施方式的发光装置具有设置在元件衬底301上的像素部302、驱动电路部(源极线驱动电路)303以及驱动电路部(栅极线驱动电路)304a及304b。将像素部302、驱动电路部303以及驱动电路部304a及304b由密封剂305密封在元件衬底301与密封衬底306之间。

在元件衬底301上设置引绕布线307，该引绕布线307用来连接对驱动电路部303及驱动电路部304a及304b传递来自外部的信号(例如，视频信号、时钟信号、起始信号或复位信号等)或电位的外部输入端子。在此，示出作为外部输入端子设置FPC(柔性印刷电路)308的例子。虽然在此只图示FPC，但是该FPC也可以安装有印刷线路板(PWB)。本说明书中的发光装置不仅包括发光装置主体，而且还包括安装有FPC或PWB的发光装置。

接着，参照图6B说明截面结构。在元件衬底301上形成有驱动电路部及像素部，在此示出作为源极线驱动电路的驱动电路部303及像素部302。

在此示出组合FET309和FET310构成驱动电路部303的例子。驱动电路部303既可以由包含单极性(N型或P型)晶体管的电路形成，也可以由包含N型晶体管及P型晶体管的CMOS电路形成。在本实施方式中，虽然示出将驱动电路形成在衬底上的驱动器一体型，但是不一定必须如此，也可以将驱动电路形成在衬底的外部而不形成在衬底上。

此外，像素部302包括开关用FET(未图示)及电流控制用FET312，电流控制用FET312的布线(源电极或漏电极)与发光元件317a及发光元件317b的第一电极(阳极)(313a、313b)电连接。此外，虽然在本实施方式中示出使用两个FET(开关用FET、电流控制用FET312)构成像素部302的例子，但不局限于此。例如，像素部302也可以具有组合三个以上的FET及电容器而成的结构。

作为FET309、310、312，例如可以适当地使用交错型晶体管或反交错型晶体管。作为可以用于FET309、310、312的半导体材料，例如可以使用第13族半导体、第14族(硅等)半导体、化合物半导体、氧化物半导体、有机半导体。此外，对该半导体材料的结晶性也没有特别的限制，例如可以使用非晶半导体或结晶半导体。尤其是，FET309、310、312优选使用氧化物半导体。作为氧化物半导体，例如可以举出In-Ga氧化物、In-M-Zn氧化物(M为Al、Ga、Y、Zr、La、Ce、Hf或Nd)等。作为FET309、310、312，例如使用能隙为2eV以上，优选为2.5eV以上，更优选为3eV以上的氧化物半导体，由此可以降低晶体管的关态电流(off-statecurrent)。

此外，第一电极(313a、313b)具有层叠用来光学调整的导电膜(320a、320b)的结构。例如，如图6B所示，在从发光元件317a提取的光与从发光元件317b提取的光的波长互不相同时，导电膜320a及导电膜320b的厚度互不相同。另外，以覆盖第一电极(313a、313b)的端部的方式形成有绝缘物314。在此，使用正型感光性丙烯酸树脂形成绝缘物314。此外，在本实施方式中，将第一电极(313a、313b)用作阳极。

优选将绝缘物314的上端部或下端部形成为具有曲率的曲面。通过将绝缘物314形成为上述形状，可以提高形成在绝缘物314上的膜的覆盖性。例如，作为绝缘物314的材料，可以使用负型感光性树脂或正型感光性树脂，不局限于有机化合物，还可以使用无机化合物诸如氧化硅、氧氮化硅、氮化硅等。

在第一电极(313a、313b)上层叠形成EL层315和第二电极316。EL层315至少设置有发光层，由第一电极(313a、313b)、EL层315和第二电极316构成的发光元件(317a、317b)具有EL层315的端部被第二电极316覆盖的结构。EL层315的结构既可以与实施方式2或实施方式3所示的单层结构或叠层结构相同，又可以不同。并且，上述结构也可以根据发光元件不同。

作为用于第一电极313、EL层315及第二电极316的材料，可以使用实施方式3所示的材料。此外，发光元件(317a、317b)的第一电极(313a、313b)在区域321中与引绕布线307电连接并通过FPC308被输入外部信号。再者，发光元件(317a、317b)的第二电极316在区域322中与引线323电连接，虽然未图示，但是通过FPC308被输入外部信号。

虽然在图6B所示的截面图中仅示出两个发光元件317，但是，在像素部302中多个发光元件被配置为矩阵状。就是说，在像素部302中，除了可以获得两种(例如(B、Y))发光的发光元件以外，形成三种(例如(R、G、B))发光的发光元件、四种(例如，(R、G、B、Y)或(R、G、B、W))发光的发光元件等，由此可以制造能够进行全彩色显示的发光装置。此时，可以形成根据发光元件的发光颜色等使用不同材料的发光层(所谓的分别涂布形成)，也可以多个发光元件包括使用相同材料形成的共同发光层，而与滤色片组合进行全彩色化。如此，通过组合上述可以获得多种发光的发光元件，可以获得色纯度的提高、功耗的降低等效果。再者，也可以实现通过与量子点组合，来提高发光效率且降低功耗的发光装置。

再者，通过使用密封剂305将密封衬底306与元件衬底301贴合在一起，在由元件衬底301、密封衬底306和密封剂305围绕的空间318中设置发光元件317a、317b。

此外，在密封衬底306上设置有有色层(滤色片)324，在相邻的有色层之间设置有黑色层(黑矩阵)325。可以以其一部分与黑色层(黑矩阵)325重叠的方式设置相邻的有色层(滤色片)324的一个或两个。注意，由发光元件317a、317b得到的发光通过有色层(滤色片)324被提取到外部。

空间318可以填充有惰性气体(如氮气或氩气等)，也可以填充有密封剂305。当涂敷密封剂进行贴合时，优选进行UV处理或热处理或者组合这些处理。

优选将环氧类树脂或玻璃粉用作密封剂305。此外，这些材料优选是尽量未使水分和氧透过的材料。此外，作为密封衬底306，除了玻璃衬底和石英衬底之外，还可以使用由FRP(Fiber-Reinforced Plastics：纤维增强塑料)、PVF(polyvinyl fluoride：聚氟乙烯)、聚酯、丙烯酸树脂等构成的塑料衬底。从粘合性的观点来看，在作为密封剂使用玻璃粉的情况下，作为元件衬底301及密封衬底306优选使用玻璃衬底。

与发光元件电连接的FET可以具有栅电极的位置与图6B不同的结构，即图6C所示的FET326、FET327和FET328的结构。如图6C所示，设置在密封衬底306上的有色层(滤色片)324也可以在与黑色层(黑矩阵)325重叠的位置与相邻的有色层(滤色片)324重叠。

如上所述，可以得到有源矩阵型发光装置。

此外，发光装置可以用于无源矩阵型发光装置，而不局限于上述有源矩阵型发光装置。

图7A和图7B示出无源矩阵型发光装置。图7A示出无源矩阵型发光装置的俯视图，图7B示出无源矩阵型发光装置的截面图。

如图7A和图7B所示，在衬底401上形成有包括第一电极402、EL层(403a、403b、403c)、第二电极404的发光元件405。第一电极402的形状为岛状，多个第一电极402在一个方向(图7A中的横方向)上设置为条纹状。此外，在第一电极402的一部分上形成有绝缘膜406。在绝缘膜406上设置有使用绝缘材料形成的分隔壁407。分隔壁407的侧壁如图7B所示地具有倾斜而使两个侧壁之间的距离向衬底面的方向逐渐变窄。

绝缘膜406在第一电极402上的一部分中具有开口，因此在第一电极402上可以分离形成具有所希望的形状的EL层(403a、403b、403c)及第二电极404。图7A及图7B示出组合金属掩模等掩模与绝缘膜406上的分隔壁407形成EL层(403a、403b、403c)及第二电极404的例子。另外，还示出EL层403a、EL层403b、EL层403c分别呈现不同的发光颜色(例如，红色、绿色、蓝色、黄色、橙色、白色等)的例子。

在形成EL层(403a、403b、403c)之后，形成第二电极404。因此，在EL层(403a、403b、403c)上以不与第一电极402接触的方式形成第二电极404。

注意，关于密封方法，可以与有源矩阵型发光装置的情况同样地采用，在此省略其说明。

通过上述步骤，可以得到无源矩阵型发光装置。

例如在本说明书等中，可以使用各种衬底形成晶体管或发光元件。对衬底的种类没有特别的限制。作为该衬底的例子，例如可以使用半导体衬底(例如，单晶衬底或硅衬底)、SOI衬底、玻璃衬底、石英衬底、塑料衬底、金属衬底、不锈钢衬底、具有不锈钢箔的衬底、钨衬底、具有钨箔的衬底、柔性衬底、贴合薄膜、包含纤维状的材料的纸或者基材薄膜等。作为玻璃衬底的一个例子，有钡硼硅酸盐玻璃、铝硼硅酸盐玻璃、钠钙玻璃等。作为柔性衬底、贴合薄膜、基材薄膜等，可以举出如下例子。例如可以举出以聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚醚砜(PES)、聚四氟乙烯(PTFE)为代表的塑料。或者，可以举出丙烯酸等的合成树脂等。或者，可以举出聚丙烯、聚酯、聚氟化乙烯、聚氯乙烯等。或者，可以举出聚酰胺、聚酰亚胺、芳族聚酰胺、环氧、无机蒸镀薄膜、纸类等。尤其是，通过使用半导体衬底、单晶衬底或SOI衬底等制造晶体管，可以制造特性、尺寸或形状等的不均匀性小、电流供应能力高且尺寸小的晶体管。当利用上述晶体管构成电路时，可以实现电路的低功耗化或电路的高集成化。

另外，也可以作为衬底使用柔性衬底，并在柔性衬底上直接形成晶体管或发光元件。或者，也可以在衬底与晶体管或发光元件之间设置剥离层。当在剥离层上制造半导体装置的一部分或全部，然后将其从衬底分离并转置到其他衬底上时可以使用剥离层。此时，也可以将晶体管或发光元件转置到耐热性低的衬底或柔性衬底上。另外，作为上述剥离层，例如可以使用钨膜与氧化硅膜的无机膜的叠层结构或在衬底上形成有聚酰亚胺等有机树脂薄膜的结构等。

也就是说，也可以使用一个衬底来形成晶体管或发光元件，然后将晶体管或发光元件转置到另一个衬底上。作为晶体管或发光元件被转置的衬底的例子，不仅可以使用上述可以形成晶体管或发光元件的衬底，还可以使用纸衬底、玻璃纸衬底、芳族聚酰胺薄膜衬底、聚酰亚胺薄膜衬底、石材衬底、木材衬底、布衬底(包括天然纤维(丝、棉、麻)、合成纤维(尼龙、聚氨酯、聚酯)或再生纤维(醋酯纤维、铜氨纤维、人造纤维、再生聚酯)等)、皮革衬底、橡胶衬底等。通过使用上述衬底，可以实现特性良好的晶体管、功耗低的晶体管、不易损坏的装置、耐热性的提高、轻量化或薄型化。

本实施方式所示的结构可以与其他实施方式所示的结构适当地组合而实施。

实施方式6

在本实施方式中，对适用本发明的一个方式的发光装置而完成的各种各样的电子设备、汽车的例子进行说明。

作为适用发光装置的电子设备，例如可以举出电视装置(也称为电视或电视接收机)、用于计算机等的监视器、数码相机、数码摄像机、数码相框、移动电话机(也称为移动电话、移动电话装置)、便携式游戏机、便携式信息终端、音频再现装置、弹珠机等大型游戏机等。图8A至图8D、图8D’-1、图8D’-2和图8E以及图9A至图9C示出这些电子设备的具体例子。

图8A示出电视装置的一个例子。在电视装置7100中，框体7101中组装有显示部7103。由显示部7103能够显示图像，也可以采用安装有触摸传感器(输入装置)的触摸屏(输入输出装置)。此外，可以将本发明的一个方式的发光装置用于显示部7103。在此示出利用支架7105支撑框体7101的结构。

通过利用框体7101所具备的操作开关或另外提供的遥控操作机7110可以进行电视装置7100的操作。通过利用遥控操作机7110所具备的操作键7109，可以进行频道、音量的操作，并可以对在显示部7103上显示的图像进行操作。此外，也可以采用在遥控操作机7110中设置显示从该遥控操作机7110输出的信息的显示部7107的结构。

电视装置7100采用具备接收机、调制解调器等的结构。通过接收机可以接收一般的电视广播。再者，通过调制解调器连接到有线或无线方式的通信网络，可以进行单向(从发送者到接收者)或双向(发送者和接收者之间或接收者彼此之间等)的信息通信。

图8B为计算机，该计算机包括主体7201、框体7202、显示部7203、键盘7204、外部连接端口7205、指向装置7206等。该计算机可以通过将本发明的一个方式的发光装置用于其显示部7203来制造。此外，显示部7203也可以为安装有触摸传感器(输入装置)的触摸屏(输入输出装置)。

图8C为智能手表，该智能手表包括框体7302、显示部7304、操作按钮7311、操作按钮7312、连接端子7313、表带7321、表带扣7322等。

安装在兼作框架(bezel)部分的框体7302中的显示部7304具有非矩形状的显示区域。显示部7304可以显示表示时间的图标7305以及其他图标7306等。此外，显示部7304也可以为安装有触摸传感器(输入装置)的触摸屏(输入输出装置)。

图8C所示的智能手表可以具有各种功能。例如，可以具有如下功能：在显示部上显示多种信息(静态图像、运动图像、文字图像等)的功能；触摸屏功能：显示日历、日期或时间等的功能：以多种软件(程序)控制处理的功能：无线通信功能：使用无线通信功能与多种计算机网络连接的功能：使用无线通信功能发送并接收多种数据的功能：以及读取储存于存储介质内的程序或数据并且将该程序或数据显示于显示部上的功能等。

框体7302的内部可具有扬声器、传感器(包括测量如下因素的功能：力量、位移、位置、速度、加速度、角速度、转速、距离、光、液、磁、温度、化学物质、声音、时间、硬度、电场、电流、电压、电力、辐射线、流量、湿度、斜率、振动、气味或红外线)、麦克风等。另外，智能手表可以通过将发光装置用于其显示部7304来制造。

图8D示出移动电话机(包括智能手机)的一个例子。移动电话机7400在框体7401中具备显示部7402、麦克风7406、扬声器7405、照相机7407、外部连接部7404、操作按钮7403等。当将本发明的一个方式的发光元件形成在具有柔性的衬底来制造发光装置时，可以应用于如图8D所示那样的具有曲面的显示部7402。

图8D所示的移动电话机7400可以用手指等触摸显示部7402来输入信息。此外，可以用手指等触摸显示部7402来进行打电话或写电子邮件等的操作。

显示部7402的屏幕主要有如下三种模式：第一是以图像显示为主的显示模式；第二是以文字等信息输入为主的输入模式；第三是混合显示模式与输入模式的两种模式的显示及输入模式。

例如，在打电话或写电子邮件的情况下，将显示部7402设定为以文字输入为主的文字输入模式，并进行显示在屏幕的文字的输入操作即可。在此情况下，优选的是，在显示部7402的屏幕的大部分上显示键盘或号码按钮。

另外，通过在移动电话机7400内部设置陀螺仪和加速度传感器等检测装置，判断移动电话机7400的方向(纵向或横向)，由此可以对显示部7402的屏幕显示进行自动切换。

通过触摸显示部7402或对框体7401的操作按钮7403进行操作，切换屏幕模式。或者，可以根据显示在显示部7402上的图像的类型而切换屏幕模式。例如，当显示在显示部上的图像信号为动态图像的数据时，将屏幕模式切换成显示模式，而当该图像信号为文字数据时，将屏幕模式切换成输入模式。

另外，当在输入模式下通过获得显示部7402的光传感器所检测的信号并在一定时间内未进行显示部7402的触摸操作输入时，也可以进行控制将画面模式从输入模式切换成显示模式。

还可以将显示部7402用作图像传感器。例如，可以通过用手掌或手指触摸显示部7402来拍摄掌纹、指纹等，进行个人识别。另外，还可以通过将发出近红外光的背光或发出近红外光的传感用光源用于显示部，拍摄手指静脉、手掌静脉等。

再者，作为移动电话机(包括智能手机)的其他结构，也可以采用具有图8D’-1及图8D’-2所示的结构的移动电话机。

在具有图8D’-1及图8D’-2所示的结构的移动电话机中，不仅在框体7500(1)、框体7500(2)的第一面7501(1)、第一面7501(2)上，而且还在第二面7502(1)、第二面7502(2)上显示文字信息或图像信息等。借助于这种结构，使用者能够在将移动电话机收纳在上衣口袋中的状态下容易确认在第二面7502(1)、第二面7502(2)等上显示的文字信息或图像信息等。

图8E示出护目镜型显示器(头戴显示器)，包括主体7601、显示部7602以及臂部7603。此外，可以将本发明的一个方式的发光装置应用于显示部7602。

作为适用发光装置的电子设备，可以举出图9A至图9C所示的能够折叠的便携式信息终端。图9A示出展开状态的便携式信息终端9310。图9B示出从展开状态和折叠状态中的一个状态变为另一个状态的中途的状态的便携式信息终端9310。图9C示出折叠状态的便携式信息终端9310。便携式信息终端9310在折叠状态下可携带性好，在展开状态下因为具有无缝拼接的较大的显示区域所以显示一览性强。

显示部9311由铰链部9313所连接的三个框体9315来支撑。此外，显示部9311也可以为安装有触摸传感器(输入装置)的触摸屏(输入输出装置)。此外，显示部9311通过铰链部9313使两个框体9315之间弯折，由此可以使便携式信息终端9310从展开状态可逆性地变为折叠状态。可以将本发明的一个方式的发光装置用于显示部9311。显示部9311中的显示区域9312是位于折叠状态的便携式信息终端9310的侧面的显示区域。在显示区域9312中可以显示信息图标或者使用频率高的应用软件或程序的快捷方式等，能够顺利地进行信息的确认或软件的开启。

图10A和图10B示出适用发光装置的汽车。就是说，可以与汽车一体地形成发光装置。具体而言，可以将发光装置适用于图10A所示的汽车的外侧的灯5101(包括车身后部)、轮胎的轮毂5102、车门5103的一部分或整体等。另外，可以将发光装置适用于图10B所示的汽车内侧的显示部5104、方向盘5105、变速杆5106、座位5107、后视镜5108等。除此之外，也可以将发光装置适用于玻璃窗的一部分。

如上所述，可以适用本发明的一个方式的发光装置来得到电子设备或汽车。能够适用的电子设备或汽车不局限于在本实施方式中示出的电子设备或汽车，在各种领域可以应用。

本实施方式所示的结构可以与其他实施方式所示的结构适当地组合而实施。

实施方式7

在本实施方式中，参照图11A至图11D说明应用本发明的一个方式的发光元件而制造的照明装置的结构。

图11A至图11D示出照明装置的截面图的例子。图11A及图11B是在衬底一侧提取光的底部发射型照明装置，而图11C及图11D是在密封衬底一侧提取光的顶部发射型照明装置。

图11A所示的照明装置4000在衬底4001上包括发光元件4002。另外，照明装置4000在衬底4001的外侧包括具有凹凸的衬底4003。发光元件4002包括第一电极4004、EL层4005以及第二电极4006。

第一电极4004与电极4007电连接，第二电极4006与电极4008电连接。另外，也可以设置与第一电极4004电连接的辅助布线4009。此外，在辅助布线4009上形成有绝缘层4010。

衬底4001与密封衬底4011由密封剂4012粘合。另外，优选在密封衬底4011与发光元件4002之间设置有干燥剂4013。由于衬底4003具有如图11A所示那样的凹凸，因此可以提高提取在发光元件4002中产生的光的效率。

另外，如图11B所示的照明装置4100那样，也可以在衬底4001的外侧设置扩散板4015代替衬底4003。

图11C所示的照明装置4200在衬底4201上包括发光元件4202。发光元件4202包括第一电极4204、EL层4205以及第二电极4206。

第一电极4204与电极4207电连接，第二电极4206与电极4208电连接。另外，也可以设置与第二电极4206电连接的辅助布线4209。另外，也可以在辅助布线4209下设置绝缘层4210。

衬底4201与具有凹凸的密封衬底4211由密封剂4212粘合。另外，也可以在密封衬底4211与发光元件4202之间设置阻挡膜4213及平坦化膜4214。由于密封衬底4211具有如图11C所示那样的凹凸，因此可以提高提取在发光元件4202中产生的光的效率。

另外，如图11D所示的照明装置4300那样，也可以在发光元件4202上设置扩散板4215代替密封衬底4211。

本实施方式所示的结构可以与其他实施方式所示的结构适当地组合而实施。

实施方式8

在本实施方式中，参照图12对适用本发明的一个方式的发光装置的应用例子的照明装置进行说明。

图12是将发光装置用于室内照明装置8001的例子。另外，因为发光装置可以实现大面积化，所以也可以形成大面积的照明装置。此外，也可以通过使用具有曲面的框体来形成发光区域具有曲面的照明装置8002。包括在本实施方式所示的发光装置中的发光元件为薄膜状，所以框体设计的自由度高。因此，可以形成能够对应各种设计的照明装置。再者，室内的墙面也可以设置有照明装置8003。

通过将发光装置用于上述以外的室内家具的一部分，可以提供具有家具的功能的照明装置。

如上所述，可以得到适用发光装置的各种各样的照明装置。

本实施方式所示的结构可以与其他实施方式所示的结构适当地组合而实施。

实施方式9

在本实施方式中，参照图13A至图17对包括本发明的一个方式的发光元件或本发明的一个方式的发光装置的触摸屏进行说明。

图13A和图13B是触摸屏2000的透视图。注意，在图13A和图13B中，为了容易理解，示出触摸屏2000的典型的构成要素。

触摸屏2000具备显示面板2501及触摸传感器2595(参照图13B)。触摸屏2000还具有衬底2510、衬底2570以及衬底2590。

显示面板2501包括衬底2510上的多个像素以及能够向该像素供应信号的多个布线2511。多个布线2511被引导到衬底2510的外周部，其一部分构成端子2519。端子2519与FPC2509(1)电连接。

衬底2590具备触摸传感器2595以及多个与触摸传感器2595电连接的布线2598。多个布线2598被引导在衬底2590的外周部，其一部分构成端子2599。端子2599与FPC2509(2)电连接。另外，为了容易理解，在图13B中由实线示出设置在衬底2590的背面一侧(与衬底2510相对的面一侧)的触摸传感器2595的电极以及布线等。

作为触摸传感器2595，例如可以使用电容式触摸传感器。作为电容式触摸传感器，可以举出表面电容式触摸传感器、投影电容式触摸传感器等。

作为投影电容式触摸传感器，可以举出自电容式触摸传感器、互电容式触摸传感器等，这些主要根据驱动方式的差异而区分。当使用互电容式触摸传感器时，可以同时进行多点检测，所以是优选的。

首先，参照图13B对采用投影电容式触摸传感器的情况进行说明。投影电容式触摸传感器可以应用能够检测出指头等检测对象靠近或接触的各种传感器。

投影电容式触摸传感器2595具有电极2591及电极2592。电极2591及电极2592分别与多个布线2598中的不同的布线电连接。如图13A和图13B所示，电极2592具有在一个方向上连续地配置的多个四边形的每个角部通过布线2594相互连接的形状。电极2591也同样地具有多个四边形的角部连接的形状，但是电极2591的连接方向与电极2592的连接方向交叉。注意，电极2591的连接方向与电极2592的连接方向不一定需要交叉，它们之间的角度也可以大于0度且小于90度。

优选尽量减小布线2594与电极2592的交叉部的面积。由此，可以减小没有设置电极的区域的面积，从而可以降低透射率的不均匀。其结果是，可以降低透过触摸传感器2595的光的亮度不均匀。

另外，电极2591及电极2592的形状不局限于此，可以具有各种形状。例如，也可以以尽量没有间隙的方式配置多个电极2591，并且隔着绝缘层设置多个电极2592。此时，通过在相邻的两个电极2592之间设置与它们电绝缘的虚拟电极，可以减小透射率不同的区域的面积，所以是优选的。

接着，参照图14A和图14B对触摸屏2000进行详细说明。图14A和图14B相当于图13A所示的点划线X1-X2之间的截面图。

触摸屏2000包括触摸传感器2595及显示面板2501。

触摸传感器2595包括与衬底2590接触地配置为交错形状的电极2591及电极2592、覆盖电极2591及电极2592的绝缘层2593以及使相邻的电极2591电连接的布线2594。此外，在相邻的电极2591之间设置有电极2592。

电极2591及电极2592可以使用透光导电材料形成。作为透光导电材料，可以使用氧化铟、铟锡氧化物、铟锌氧化物、氧化锌、添加有镓的氧化锌等导电氧化物。另外，也可以使用石墨烯化合物。此外，当使用石墨烯化合物时，例如可以通过使膜状的氧化石墨烯还原来形成。作为还原方法，可以采用进行加热的方法或照射激光的方法等。

例如在通过溅射法在衬底2590上形成透光导电材料的膜之后，可以通过光刻法等各种图案化技术去除不需要的部分来形成电极2591及电极2592。

作为用于绝缘层2593的材料，例如，除了丙烯酸树脂、环氧树脂、具有硅氧烷键的树脂之外，可以使用氧化硅、氧氮化硅、氧化铝等无机绝缘材料。

由于形成在绝缘层2593的一部分的布线2594而使相邻的电极2591电连接。另外，作为布线2594优选使用其导电性比用于电极2591及电极2592的材料高的材料，因为可以降低电阻。

布线2598与电极2591或电极2592电连接。布线2598的一部分被用作端子。布线2598例如可以使用金属材料诸如铝、金、铂、银、镍、钛、钨、铬、钼、铁、钴、铜或钯等或者包含该金属材料的合金材料。

通过端子2599使布线2598与FPC2509(2)电连接。端子2599可以使用各种各向异性导电膜(ACF：Anisotropic Conductive Film)、各向异性导电膏(ACP：AnisotropicConductive Paste)等。

以与布线2594接触的方式设置有粘合层2597。换言之，触摸传感器2595隔着粘合层2597以与显示面板2501重叠的方式贴合。此外，与粘合层2597接触的显示面板2501的表面如图14A所示那样也可以包括衬底2570，但不一定需要包括衬底2570。

粘合层2597具有透光性。例如，可以使用热固化树脂、紫外线固化树脂，具体而言，可以使用丙烯酸类树脂、聚氨酯类树脂、环氧类树脂或硅氧烷类树脂等。

图14A所示的显示面板2501在衬底2510与衬底2570之间包括配置为矩阵状的多个像素及驱动电路。此外，各像素包括发光元件及驱动该发光元件的像素电路。

在图14A中作为显示面板2501的像素的一个例子示出像素2502R，作为驱动电路的一个例子示出扫描线驱动电路2503g。

像素2502R具备发光元件2550R以及能够向发光元件2550R供应电力的晶体管2502t。

绝缘层2521覆盖晶体管2502t。绝缘层2521具有使起因于已形成的晶体管等的凹凸平坦化的功能。此外，也可以使绝缘层2521具有抑制杂质扩散的功能。此时，能够抑制因杂质的扩散而导致的晶体管等的可靠性下降，所以是优选的。

发光元件2550R通过布线与晶体管2502t电连接。此外，发光元件2550R的一个电极是与布线直接连接的。此外，发光元件2550R的一个电极的端部由绝缘体2528覆盖。

发光元件2550R在一对电极之间包括EL层。此外，在与发光元件2550R重叠的位置上设置有着色层2567R，发光元件2550R所发射的光的一部分透过着色层2567R而在附图中所示的箭头的方向上射出。此外，在着色层的端部设置有遮光层2567BM，在发光元件2550R与着色层2567R之间包括密封层2560。

当在提取来自发光元件2550R的光的方向上设置有密封层2560时，密封层2560优选具有透光性。此外，密封层2560的折射率优选高于空气。

扫描线驱动电路2503g包括晶体管2503t以及电容器2503c。此外，可以通过与像素电路相同的制造工序在相同的衬底上形成驱动电路。因此，与像素电路的晶体管2502t同样地，驱动电路(扫描线驱动电路2503g)的晶体管2503t也由绝缘层2521覆盖。

此外，设置有能够向晶体管2503t供应信号的布线2511。此外，以与布线2511接触的方式设置有端子2519。端子2519与FPC2509(1)电连接，FPC2509(1)具有供应图像信号及同步信号等信号的功能。FPC2509(1)也可以安装有印刷线路板(PWB)。

虽然示出图14A所示的显示面板2501包括底栅型晶体管的情况，但是晶体管的结构不局限于此，也可以使用各种结构的晶体管。此外，在图14A所示的晶体管2502t及晶体管2503t中可以使用包含氧化物半导体的半导体层作为沟道区域。除此以外，也可以使用包含非晶硅的半导体层、包含通过激光退火法等处理结晶化了的多晶硅的半导体层作为沟道区域。

此外，图14B示出将与图14A所示的底栅型晶体管不同的顶栅型晶体管用于显示面板2501的结构。此外，即使改变晶体管的结构，能够用于沟道区域的半导体层的种类也是同样的。

图14A所示的触摸屏2000如图14A所示优选在来自像素的光发射到外部的一侧的表面上以至少与像素重叠的方式包括防反射层2567p。作为防反射层2567p，例如可以使用圆偏振片等。

作为图14A所示的衬底2510、衬底2570及衬底2590例如可以使用水蒸气透过率为1×10^-5g/(m²·天)以下，优选为1×10^-6g/(m²·天)以下的柔性材料。另外，这些衬底优选使用热膨胀率大致相同的材料形成。例如，可以举出线性膨胀系数为1×10^-3/K以下，优选为5×10^-5/K以下，更优选为1×10^-5/K以下的材料。

接着，参照图15A和图15B对与图14A和图14B所示的触摸屏2000的结构不同的触摸屏2000’进行说明。注意，可以将触摸屏2000’与触摸屏2000同样地用作触摸屏。

图15A和图15B是触摸屏2000’的截面图。图15A和图15B所示的触摸屏2000’与图14A和图14B所示的触摸屏2000的不同之处为相对于显示面板2501的触摸传感器2595的位置。在此，只对不同之处进行详细说明，关于可以使用同样的结构的部分，援用触摸屏2000的说明。

着色层2567R位于与发光元件2550R重叠的位置。图15A所示的来自发光元件2550R的光向设置有晶体管2502t的方向发射。就是说，来自发光元件2550R的光(的一部分)透过着色层2567R，而向图15A中的箭头的方向发射。此外，在着色层2567R的端部设置有遮光层2567BM。

此外，触摸传感器2595设置在显示面板2501的比发光元件2550R更靠近晶体管2502t一侧(参照图15A)。

粘合层2597与显示面板2501所包括的衬底2510接触，在采用图15A所示的结构的情况下，使显示面板2501与触摸传感器2595贴合。注意，也可以采用在使用粘合层2597贴合的显示面板2501与触摸传感器2595之间不设置衬底2510的结构。

与触摸屏2000的情况同样地，在采用触摸屏2000’的情况下可以对显示面板2501应用各种结构的晶体管。此外，在图15A中示出应用底栅型晶体管的情况，但如图15B所示，也可以应用顶栅型晶体管。

接着，参照图16A和图16B对触摸屏的驱动方法的一个例子进行说明。

图16A是示出互电容式触摸传感器的结构的方框图。在图16A中，示出脉冲电压输出电路2601、电流检测电路2602。另外，在图16A中，以6个布线X1至X6表示被施加脉冲电压的电极2621，并以6个布线Y1至Y6表示检测电流的变化的电极2622。此外，在图16A中，示出使电极2621与电极2622重叠而形成的电容器2603。注意，电极2621与电极2622的功能可以互相调换。

脉冲电压输出电路2601是用来依次将脉冲电压施加到布线X1至X6的电路。当对布线X1至X6施加脉冲电压时，在形成电容器2603的电极2621与电极2622之间产生电场。当在该电极之间产生的电场被遮蔽等时，产生电容器2603的互电容变化，通过利用该变化，可以检测检测对象的靠近或接触。

电流检测电路2602是用来检测电容器2603的互电容变化所引起的布线Y1至Y6的电流变化的电路。在布线Y1至Y6中，如果没有检测对象的靠近或接触，则所检测的电流值没有变化，另一方面，在由于所检测的检测对象的靠近或接触而互电容减少的情况下，检测到电流值减少的变化。另外，通过积分电路等检测电流即可。

接着，图16B示出图16A所示的互电容式触摸传感器中的输入/输出波形的时序图。在图16B中，在一个帧期间中进行各行列中的检测对象的检测。另外，在图16B中，示出没有检测出检测对象(未触摸)时和检测出检测对象(触摸)时的两种情况。此外，布线Y1至Y6的波形表示对应于所检测出的电流值的电压值。

依次对布线X1至X6施加脉冲电压，布线Y1至Y6的波形根据该脉冲电压而变化。当没有检测对象的靠近或接触时，布线Y1至Y6的波形根据布线X1至X6的电压变化而变化。另一方面，在有检测对象靠近或接触的部分电流值减少，因而与其相应的电压值的波形也产生变化。如此，通过检测互电容的变化，可以检测检测对象的靠近或接触。

作为触摸传感器，图16A虽然示出仅在布线的交叉部设置电容器2603的无源型触摸传感器的结构，但是也可以采用具备晶体管和电容器的有源型触摸传感器。图17示出有源型触摸传感器所包括的一个传感器电路的例子。

图17所示的传感器电路包括电容器2603、晶体管2611、晶体管2612及晶体管2613。

对晶体管2613的栅极供应信号G2，对晶体管2613的源极和漏极中的一个施加电压VRES，并且晶体管2613的源极和漏极中的另一个与电容器2603的一个电极及晶体管2611的栅极电连接。晶体管2611的源极和漏极中的一个与晶体管2612的源极和漏极中的一个电连接，对晶体管2611的源极和漏极中的另一个施加电压VSS。对晶体管2612的栅极供应信号G1，晶体管2612的源极和漏极中的另一个与布线ML电连接。对电容器2603的另一个电极施加电压VSS。

接着，对图17所示的传感器电路的工作进行说明。首先，通过作为信号G2供应使晶体管2613成为开启状态的电位，对应于电压VRES的电位被供应到与晶体管2611的栅极连接的节点n。接着，通过作为信号G2供应使晶体管2613成为关闭状态的电位，节点n的电位得到保持。接着，由于手指等检测对象的靠近或接触，电容器2603的互电容产生变化，节点n的电位随之从VRES变化。

在读出工作中，作为信号G1施加使晶体管2612成为开启状态的电位。流过晶体管2611的电流，即流过布线ML的电流根据节点n的电位而产生变化。通过检测该电流，可以检测出检测对象的靠近或接触。

在晶体管2611、晶体管2612及晶体管2613中，优选将氧化物半导体层用于形成有沟道区域的半导体层。尤其是通过将这种晶体管用于晶体管2613，能够长期间保持节点n的电位，由此可以减少对节点n再次供应VRES的工作(刷新工作)的频度。

本实施方式的至少一部分可以与本说明书所记载的其他实施方式适当地组合而实施。

实施方式10

在本实施方式中，作为包括使用本发明的一个方式的有机化合物的发光元件的显示装置的一个例子，参照图18A至图20对包括液晶元件和发光元件且能够以透射模式和反射模式的两种模式进行显示的显示装置进行说明。此外，也可以将上述显示装置称为ER-Hybrid display(Emissive OLED and Reflective LC Hybrid Display)。此外，虽然在本实施方式中示出作为液晶元件使用反射型液晶元件的情况，但是也可以采用组合透射型液晶元件的结构。

另外，本实施方式所示的显示装置通过在屋外等外光较亮的场所利用反射模式进行显示，可以以极低的耗电量进行驱动。另一方面，通过在夜间或室内等光线较暗的场所利用透射模式进行显示，可以以最合适的亮度进行图像显示。因此，通过组合上述模式进行显示，与现有的显示面板相比，可以以低耗电量进行高对比度的显示。

作为本实施方式所示的显示装置的一个例子，示出具有如下结构的显示装置：层叠有具有反射电极的液晶元件及发光元件，与发光元件重叠的位置中设置有反射电极的开口部，当采用反射模式时利用反射电极反射可见光，当采用透射模式时从反射电极的开口部射出发光元件的光。另外，优选将用于驱动上述元件(液晶元件及发光元件)的晶体管配置于同一平面上。另外，优选被层叠形成的液晶元件与发光元件之间夹有绝缘层。

图18A示出本实施方式说明的显示装置的方框图。显示装置600包括电路(G)601、电路(S)602及显示部603。另外，在显示部603中，在方向R及方向C上以矩阵状配置有多个像素604。另外，电路(G)601分别与多个布线G1、布线G2、布线ANO及布线CSCOM电连接，并且这些布线还与配置在方向R上的多个像素604电连接。电路(S)602与多个布线S1及布线S2电连接，并且这些布线还与配置在方向C上的多个像素604电连接。

另外，像素604包括液晶元件和发光元件，液晶元件与发光元件具有相互重叠的部分。

图18B1示出被用作像素604中的液晶元件的反射电极的导电膜605的形状。另外，为导电膜605的一部分的与发光元件重叠的位置606中设置有开口部607。即，来自发光元件的光从该开口部607射出。

图18B1所示的像素604以与方向R上的相邻的像素604呈现不同颜色的方式排列。再者，开口部607以不在方向R上排成一列的方式设置。通过采用上述排列方式可以抑制相邻的像素604所具有的发光元件之间的串扰。

开口部607的形状例如可以为多角形、四角形、椭圆形、圆形或十字状等的形状。另外，也可以为细长的条状、狭缝状、方格状等形状。

另外，作为导电膜605的排列方式还可以采用图18B2所示的排列。

相对于导电膜605的总面积(除了开口部607之外)的开口部607的比率对显示装置的显示有影响。即，会发生如下问题：当开口部607的面积大时，利用液晶元件的显示变暗；当开口部607的面积小时，利用发光元件的显示变暗。另外，除了上述比率之外还存在如下问题：当开口部607的面积本身较小时，从发光元件射出的光的取出效率下降。另外，为了保持组合液晶元件及发光元件时的显示质量，优选相对于上述导电膜605的总面积(除了开口部607之外)的开口部607的面积的比率为5％以上且60％以下。

接着，参照图19对像素604的电路结构的一个例子进行说明。图19示出相邻的两个像素604。

像素604包括晶体管SW1、电容器C1、液晶元件610、晶体管SW2、晶体管M、电容器C2及发光元件611等。另外，上述晶体管SW1、电容器C1、液晶元件610、晶体管SW2、晶体管M、电容器C2及发光元件611等在像素604中与布线G1、布线G2、布线ANO、布线CSCOM、布线S1及布线S2中的一个或多个电连接。另外，液晶元件610与布线VCOM1电连接，发光元件611与布线VCOM2电连接。

另外，晶体管SW1的栅极与布线G1连接，晶体管SW1的源极和漏极中的一个与布线S1连接，源极和漏极中的另一个与电容器C1的一个电极及液晶元件610的一个电极连接。另外，电容器C1的另一个电极与布线CSCOM连接。另外，液晶元件610的另一个电极与布线VCOM1连接。

另外，晶体管SW2的栅极与布线G2连接，晶体管SW2的源极和漏极中的一个与布线S2连接，源极和漏极中的另一个与电容器C2的一个电极及晶体管M的栅极连接。另外，电容器C2的另一个电极与晶体管M的源极和漏极中的一个及布线ANO连接。另外，晶体管M的源极和漏极中的另一个与发光元件611的一个电极连接。另外，发光元件611的另一个电极与布线VCOM2连接。

另外，晶体管M包括夹着半导体的两个栅极，该两个栅极彼此电连接。通过采用上述结构，可以增大晶体管M流过的电流量。

利用从布线G1提供的信号控制晶体管SW1的导通状态或非导通状态。另外，布线VCOM1提供预定电位。另外，可以利用布线S1提供的信号控制液晶元件610的液晶的取向状态。另外，布线CSCOM提供预定电位。

利用布线G2提供的信号控制晶体管SW2的导通状态或非导通状态。另外，由于布线VCOM2提供的电位与布线ANO提供的电位之间的电位差可以使发光元件611发光。另外，可以利用布线S2提供的信号控制晶体管M的导通状态。

由此，在本实施方式所示的结构中，例如，在反射模式中，可以利用布线G1及布线S1提供的信号控制液晶元件610而利用光学调制进行显示。另外，在透射模式中，可以利用布线G2及布线S2提供的信号使发光元件611发光。另外，在同时使用上述两种模式的情况下，可以根据各布线G1、布线G2、布线S1及布线S2提供的信号进行所希望的驱动。

接着，在图20中示出本实施方式说明的显示装置600的截面示意图并进行详细说明。

显示装置600在衬底621与衬底622之间包括发光元件623及液晶元件624。另外，发光元件623及液晶元件624分别隔着绝缘层625形成。即，衬底621与绝缘层625之间有发光元件623，衬底622与绝缘层625之间有液晶元件624。

绝缘层625与发光元件623之间包括晶体管615、晶体管616、晶体管617及着色层628等。

衬底621与发光元件623之间有粘合层629。另外，发光元件623具有如下叠层结构：从绝缘层625一侧层叠有成为一个电极的导电层630、EL层631以及成为另一个电极的导电层632。另外，由于发光元件623是底部发射型的发光元件，所以导电层632含有反射可见光的材料，导电层630含有使可见光透过的材料。发光元件623所发射的光透过着色层628、绝缘层625并通过开口部633透过液晶元件624，然后从衬底622射出到外部。

绝缘层625与衬底622之间除了液晶元件624之外还有着色层634、遮光层635、绝缘层646及结构体636等。另外，液晶元件624包括成为一个电极的导电层637、液晶638、成为另一个电极的导电层639以及取向膜640、641等。另外，液晶元件624为反射型的液晶元件，由于导电层639被用作反射电极，所以使用反射率高的材料。另外，由于导电层637被用作透明电极，因此含有透过可见光的材料。再者，导电层637及导电层639的液晶638一侧分别包括取向膜640、641。另外，绝缘层646以覆盖着色层634及遮光层635的方式设置，具有保护层的作用。另外，若不需要取向膜640、641也可以不设置。

导电层639的一部分中形成有开口部633。另外，以接触于导电层639的方式设置有导电层643。由于导电层643包含透过可见光的材料，所以具有透光性。

结构体636具有用来抑制绝缘层625与衬底622之间的距离过近的间隔物的功能。另外，若不需要结构体636也可以不设置。

晶体管615的源极和漏极中的一个与发光元件623的导电层630电连接。例如，晶体管615对应于图19所示的晶体管M。

晶体管616的源极和漏极中的一个通过端子部618与液晶元件624的导电层639及导电层643电连接。即，端子部618具有使设置于绝缘层625的两面的导电层彼此电连接的功能。另外，晶体管616对应于图19所示的晶体管SW1。

衬底621与衬底622互不重叠的区域中设置有端子部619。端子部619与端子部618同样地使设置于绝缘层625的两面的导电层彼此电连接。端子部619电连接于对与导电层643同一的导电膜进行加工而得到的导电层。由此，可以使端子部619与FPC644通过连接层645电连接。

另外，在设置有粘合层642的一部分的区域中设置有连接部647。在连接部647中，对与导电层643同一的导电膜进行加工而得到的导电层与导电层637的一部分通过连接体648电连接。因此，可以通过连接部647将从FPC644输入的信号或电位提供给导电层637。

导电层637与导电层643之间设置有结构体636。结构体636具有保持液晶元件624的单元间隙的功能。

导电层643优选采用金属氧化物、金属氮化物或被低电阻化的氧化物半导体等的氧化物。当采用氧化物半导体时，可以将氢、硼、磷、氮及其他杂质的浓度以及氧缺陷量中的至少一个比晶体管所使用的半导体层高的材料用于导电层643。

注意，本实施方式所示的结构可以与其他实施方式所示的结构适当地组合而使用。

实施方式11

在本实施方式中，说明发光元件。在本实施方式中说明的发光元件具有与在实施方式2中说明的发光元件不同的结构。因此，参照图21A和图21B说明发光元件的元件结构及其制造方法。注意，关于与在实施方式2中说明的发光元件相同的部分，参照实施方式2中的说明而省略其说明。

在本实施方式中说明的发光元件具有在形成于衬底3200上的一对电极(阴极3201和阳极3203)之间夹住包括发光层3213的EL层3202的结构。EL层3202可以与实施方式2的EL层同样地层叠发光层、空穴注入层、空穴传输层、电子注入层、电子传输层等来形成。

在本实施方式中，如图21A所示，对具有如下结构的发光元件进行说明：包括在形成于衬底3200上的阴极3201上依次层叠电子注入层3214、发光层3213、空穴传输层3215及空穴注入层3216而成的EL层3202，在空穴注入层3216上形成有阳极3203的结构。注意，在此，没有设置电子传输层，但是也可以通过使电子注入层3214包含电子传输性高的材料，将其兼作电子传输层。

在上述发光元件中，因供应到阴极3201和阳极3203之间的电位差而电流流过，并且因在EL层3202中空穴和电子重新结合而发光。然后，该光穿过阴极3201和阳极3203中的任一个或两个提取到外部。因此，阴极3201和阳极3203中的任一个或两个为具有透光性的电极，可以从具有透光性的电极一侧提取光。

如图21A所示，在本实施方式所示的发光元件中，阴极3201的端部由绝缘物3217覆盖。如图21B所示，以填埋彼此相邻的阴极3201(例如，3201a和3201b)之间的空间的方式形成绝缘物3217。

作为绝缘物3217，可以使用绝缘性有机化合物或无机化合物。作为有机化合物，可以使用感光树脂(抗蚀剂材料等)，例如可以使用丙烯酸类树脂、聚酰亚胺类树脂、氟类树脂等。作为无机化合物，例如可以使用氧化硅、氧氮化硅、氮化硅等。注意，绝缘物3217的表面优选有拒水性，作为其处理方法，除了等离子体处理以外，还可以举出化学处理(使用碱性溶液、有机溶剂)等。

在本实施方式中，形成在阴极3201上的电子注入层3214使用高分子化合物形成。优选使用不易溶解于非水溶剂且电子传输性高的高分子化合物。具体而言，适当地组合在实施方式2中作为可用于电子注入层115及电子传输层114的材料举出的材料(除了高分子化合物以外，还包含碱金属、碱土金属或它们的化合物)而使用，将其溶解于极性溶剂，利用涂敷法来形成上述层。

作为在此使用的极性溶剂，可以举出甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、乙二醇、甘油等。

在电子注入层3214上形成发光层3213。利用湿式法(喷墨法或印刷法)形成(或涂敷)适当地组合在实施方式2中作为可用于发光层3213的材料(发光物质)举出的材料且将其溶解(或分散)于非极性溶剂中而成的墨水，由此形成发光层3213。发光颜色不同的发光元件共同使用电子注入层3214，作为发光层3213选择对应发光颜色的材料。作为非极性溶剂，可以使用甲苯或二甲苯等芳族溶剂或者吡啶等杂芳族溶剂。此外，也可以使用己烷、2-甲基己烷、环己烷、氯仿等溶剂。

如图21B所示，从用来涂敷溶液的装置(以下，称为溶液涂敷装置)的头部3300涂敷用来形成发光层3213的墨水。头部3300包括具有将墨水喷射的功能的多个喷射部3301a至喷射部3301c，喷射部3301a至喷射部3301c分别设置有压电元件(piezoelectric element)3302a至压电元件3302c。喷射部3301a至喷射部3301c分别填充有包含呈现颜色互不相同的发光物质的墨水3303a至墨水3303c。

墨水3303a至墨水3303c分别从喷射部3301a至喷射部3301c喷射出，由此形成发光颜色互不相同的发光层(3213a、3213b、3213c)。

在发光层3213上形成有空穴传输层3215。作为空穴传输层3215，可以适当地组合在实施方式2中作为可用于空穴传输层3215的材料举出的材料而使用。作为空穴传输层3215的形成方法可以使用真空蒸镀法或涂敷法。在采用涂敷法的情况下，将溶解于溶剂中而成的材料涂敷在发光层3213及绝缘物3217上。作为涂敷法，可以使用喷墨法、旋涂法、印刷法等。

在空穴传输层3215上形成有空穴注入层3216，在空穴注入层3216上形成有阳极3203。可以适当地组合实施方式2所示的材料而使用，利用真空蒸镀法形成它们。

通过上述步骤，可以形成发光元件。注意，当在发光层中使用有机金属配合物时，可以得到基于有机金属配合物的磷光发光，因此可以实现具有比只使用荧光化合物的发光元件高的效率的发光元件。

本实施方式所示的结构可以与其他实施方式所示的结构适当地组合而实施。

实施例1

在本实施例中，制造发光元件，并示出其特性。此外，作为发光元件，制造如下发光元件1至发光元件5：只将1，5-双[4-(9H-咔唑-9-基)苯基]蒽(简称：1，5CzP2A)(结构式100)用于发光层的发光元件1；将1，5CzP2A及作为掺杂剂(发光物质)的1，6mMemFLPAPrn用于发光层的发光元件2；只将1，8-双[4-(9H-咔唑-9-基)苯基]蒽(简称：1，8CzP2A)(结构式110)用于发光层的发光元件3；将1，8CzP2A及作为掺杂剂(发光物质)的1，6mMemFLPAPrn用于发光层的发光元件4；以及只将1，5-双[4-(9H-咔唑-9-基)苯基]-9，10-二苯基蒽(简称：1，5CzP2PA)(结构式120)用于发光层的发光元件5。此外，关于发光元件1至发光元件5的制造，参照图22进行说明。此外，以下示出本实施例所使用的材料的化学式。

[化学式21]

《发光元件1至发光元件5的制造》

首先，在玻璃衬底900上通过溅射法形成包含氧化硅的铟锡氧化物(ITO)的膜，由此形成被用作阳极的第一电极901。另外，将厚度设定为70nm，并且将电极面积设定为2mm×2mm。

接着，作为用来在衬底900上形成发光元件的预处理，使用水对衬底表面进行洗涤，并以200℃进行1小时的焙烧，然后进行370秒钟的UV臭氧处理。

然后，将衬底放入到其内部被减压到1×10^-4Pa左右的真空蒸镀装置中，并在真空蒸镀装置内的加热室中，以170℃进行30分钟的真空焙烧，然后对衬底900进行30分钟左右的冷却。

接着，以使形成有第一电极901的面朝下的方式将衬底900固定到设置于真空蒸镀装置内的支架。在本实施例中，对通过真空蒸镀法依次形成构成EL层902的空穴注入层911、空穴传输层912、发光层913、电子传输层914及电子注入层915的情况进行说明。

在将真空装置内减压至1×10^-4Pa之后，通过将3-[4-(9-菲基)-苯基]-9-苯基-9H-咔唑(简称：PCPPn)与氧化钼以PCPPn:氧化钼＝4:2(质量比)的方式共蒸镀，在第一电极901上形成空穴注入层911。厚度为10nm。注意，共蒸镀是指将多个不同的物质分别从不同的蒸发源同时蒸发的蒸镀法。

接着，以厚度为20nm的方式蒸镀PCPPn，由此形成空穴传输层912。此外，只在发光元件5中，以厚度为30nm的方式蒸镀PCPPn，形成空穴传输层912。

接着，在空穴传输层912上形成发光层913。

在发光元件1中，通过蒸镀1，5CzP2A，以25nm的厚度形成发光层913。

在发光元件2中，将1，5CzP2A及作为掺杂剂(发光物质)的1，6mMemFLPAPrn以1，5CzP2A:1，6mMemFLPAPrn＝1:0.03(质量比)的方式共蒸镀，以25nm的厚度形成发光层913。

在发光元件3中，通过蒸镀1，8CzP2A，以25nm的厚度形成发光层913。

在发光元件4中，将1，8CzP2A及作为掺杂剂(发光物质)的1，6mMemFLPAPrn以1，8CzP2A:1，6mMemFLPAPrn＝1:0.03(质量比)的方式共蒸镀，以25nm的厚度形成发光层913。

在发光元件5中，通过蒸镀1，5CzP2PA，以25nm的厚度形成发光层913。

接着，在发光层913上，通过蒸镀2，2’-(吡啶-2，6-二基)双(4，6-二苯基嘧啶)(简称：2，6(P2Pm)2Py)，以25nm的厚度形成电子传输层914。此外，在发光元件5中，通过蒸镀2，2’-(吡啶-2，6-二基)双(4-苯基苯并[h]喹唑啉)(简称：2，6(P-Bqn)2Py)，以25nm的厚度形成电子传输层914。

并且，通过在电子传输层914上以厚度为1nm的方式蒸镀氟化锂，来形成电子注入层915。

最后，在电子注入层915上以厚度为200nm的方式蒸镀铝来形成被用作阴极的第二电极903，以得到发光元件1至发光元件5。另外，在上述蒸镀过程中，作为蒸镀都采用电阻加热法。

表1示出通过上述步骤得到的发光元件1至发光元件5的元件结构。

[表1]

*1,5CzP2A:1,6mMemFLPAPrn(1:0.03 25nm)

**1,8CzP2A:1,6mMemFLPAPrn(1:0.03 25nm)

另外，将制造出的发光元件1至发光元件5以不暴露于大气的方式密封于氮气氛的手套箱内(将密封剂涂敷于元件的周围，并在密封时进行UV处理及80℃下的1小时的加热处理)。

〈发光元件的延迟荧光测量〉

对上述发光元件1至发光元件5进行延迟荧光测量。利用皮秒荧光寿命测量系统(日本滨松光子学公司制造)进行了测量。在本测量中，为了测量从发光元件的发光层获得的荧光发光的寿命，对发光元件施加矩形脉冲电压而使其发光，并且使用条纹相机对在电压下降后衰减的发光进行时间分辨测量。脉冲电压以10Hz的频率施加，并且通过将反复测量的数据累计起来获得S/N比高的数据。另外，在如下条件下进行了测量：室温(保持为23℃的气氛)；脉冲电压为3V左右；脉冲时间宽度为100μsec；负偏压为-5V；测量时间范围为50μsec。

图23示出通过测量得到的衰减曲线。此外，在图23中，横轴表示电压下降后的发光时间(μs)，纵轴表示相对发光强度(任意单位)。再者，利用下述算式(5)拟合出了图23所示的衰减曲线。

[算式8]

在算式(5)中，L表示归一化的发光强度，t表示经过时间。

当对图23所示的衰减曲线进行拟合时，可以以n为1及2进行拟合。另外，通过求得衰减曲线的拟合，并将其拟合曲线外推至t＝0，算出在从发光元件得到的所有发光中延迟荧光成分所占的比率。其结果是，从发光元件1获得的延迟荧光成分为33％，从发光元件2获得的延迟荧光成分为22％，从发光元件3获得的延迟荧光成分为10％，从发光元件4获得的延迟荧光成分为6％，从发光元件5获得的延迟荧光成分为8.9％。也就是说，从任何发光元件都观察到5％以上的延迟荧光成分。

《发光元件1至发光元件5的工作特性》

在所制造的发光元件中，对在发光层中不包含掺杂剂(发光物质)的发光元件1、发光元件3及发光元件5、在发光层中包含掺杂剂(发光物质)的发光元件2及发光元件4的工作特性进行测量。此外，在室温(保持为25℃的气氛)下进行测量。

首先，关于在发光层中不包含掺杂剂(发光物质)的发光元件1、发光元件3及发光元件5，图24示出电流密度-亮度特性，图25示出电压-亮度特性，图26示出亮度-电流效率特性，图27示出电压-电流特性。

此外，下述表2示出1000cd/m²附近的发光元件1、发光元件3及发光元件5的主要的初期特性值。

[表2]

此外，从上述结果可知，发光元件1、发光元件3及发光元件5即使在电压驱动较低的情况下也能够发光。

下面，关于在发光层中包含掺杂剂(发光物质)的发光元件2及发光元件4，图28示出电流密度-亮度特性，图29示出电压-亮度特性，图30示出亮度-电流效率特性，图31示出电压-电流特性。

此外，下述表3示出1000cd/m²附近的发光元件2及发光元件4的主要的初期特性值。

[表3]

此外，当对在发光层中包含掺杂剂(在此，1，6mMemFLPAPrn)的发光元件2与发光元件4的外部量子效率进行比较时，与发光元件4相比，作为用于发光元件的发光层的主体材料使用1，5CzP2A的发光元件2获得更高的外部量子效率。就是说，其主要原因之一可以认为通过使用振子强度(f)大的材料(1，5CzP2A)，容易在主体材料中产生TTA。

此外，图32示出以25mA/cm²的电流密度使电流流过发光元件1及发光元件3时的发射光谱。此外，图33示出以25mA/cm²的电流密度使电流流过发光元件2及发光元件4时的发射光谱。从图表可知，1，5CzP2A及1，8CzP2A适合用于蓝色荧光掺杂剂的主体。

实施例2

《合成实例1》

在本实施例中，对有机化合物的1，5-双[4-(9H-咔唑-9-基)苯基]-9，10-二苯基蒽(简称：1，5CzP2PA)(结构式120)的合成方法进行说明。此外，以下示出1，5CzP2PA的结构。

[化学式22]

〈1，5-双[4-(9H-咔唑-9-基)苯基]-9，10-蒽醌的合成〉

将1.6g(4.3mmol)的1，5-二溴-9，10-蒽醌、2.7g(9.6mmol)的4-(9H-咔唑-9-基)苯基硼酸、2.6g(19mmol)的碳酸钾倒入200mL三口烧瓶中。对该混合物添加30mL的甲苯、10mL的乙醇、10mL的水。在对该混合物进行减压的同时，搅拌该混合物而脱气。接着，对该混合物添加100mg(87μmol)的四(三苯基膦)钯(0)，在氮气流及90℃的温度下搅拌4小时。搅拌后，过滤该混合物，使用水、乙醇、乙酸乙酯洗涤所得到的滤渣并收集。得到3.0g的泥浆状(crude-like)黄色固体。此外，以下述式(c-1)表示示出上述合成方法的合成方案。

[化学式23]

此外，上述黄色固体为在合成1，5CzP2PA时得到的中间体，即1，5-双[4-(9H-咔唑-9-基)苯基]-9，10-蒽醌。该中间体在上述方案(c-1)中以m1表示，在1，5CzP2PA的合成中是有效的化合物。

〈1，5-双[4-(9H-咔唑-9-基)苯基]-9，10-二苯基蒽-9，10-二醇的合成〉

将3.0g(4.3mmol)的1，5-双[4-(9H-咔唑-9-基)苯基]-9，10-蒽醌倒入200mL的三口烧瓶中，对烧瓶内进行氮气置换，然后对烧瓶添加45mL的四氢呋喃。用冰冷却该混合物，并对其滴加4.6mL(9.55mmol)的苯基锂。在滴加结束之后，在室温下搅拌上述溶液。搅拌后，在0℃下添加1M的稀盐酸，搅拌30分钟。搅拌后，对该混合物添加水和乙酸乙酯，分离有机层和水层，用乙酸乙酯对水层进行萃取两次。将该萃取溶液和有机层合并，用饱和食盐水洗涤。用硫酸镁对所得到的有机层进行干燥。对该混合物进行重力过滤，浓缩滤液以得到3.8g的泥浆状(crude-like)淡黄色固体。此外，以下述式(c-2)表示示出上述合成方法的合成方案。

[化学式24]

〈1，5-双[4-(9H-咔唑-9-基)苯基]-9，10-二苯基蒽(简称：1，5CzP2PA)的合成〉

将3.8g的作为泥浆状(crude-like)固体的1，5-双[4-(9H-咔唑-9-基)苯基]-9，10-二苯基蒽-9，10-二醇、1.5g(9.1mmol)的碘化钾、2.4g(23mmol)的膦酸钠一水合物、45mL的冰醋酸倒入200mL的三口烧瓶中。对该混合物以120℃搅拌12小时。搅拌后，过滤该混合物，使用醋酸、乙醇、水洗涤固体并收集。通过利用硅胶柱层析法(展开溶剂：甲苯)精制所得到的滤渣。用甲苯将所得到的固体再结晶两次，以31％的收率得到1.1g的淡黄色固体。此外，以下述式(c-3)表示示出上述合成方法的合成方案。

[化学式25]

下面示出利用上述合成方法得到的淡黄色固体的核磁共振光谱法(¹H-NMR)的分析结果。此外，图34A和图34B示出¹H-NMR谱图。从所得到的¹H-NMR谱图可知，在本合成实例中，得到以上述结构式(120)表示的有机化合物，即1，5CzP2PA。

¹H NMR(Cl₂CDCDCl₂，300MHz):δ＝7.21-7.56(m，34H)，7.72(dd，J1＝8.4Hz，J2＝1.5Hz，2H)，8.18(d，J1＝7.5Hz，4H)

接着，测量1，5CzP2PA的甲苯溶液及固体薄膜的紫外·可见吸收光谱(以下简单地称为“吸收光谱”)及发射光谱。通过真空蒸镀法在石英衬底上制造固体薄膜。使用紫外可见分光光度计(由日本分光株式会社制造，V550型)测量吸收光谱。使用荧光分光光度计(由日本滨松光子学株式会社制造，FS920)测量发射光谱。图35A示出所得到的甲苯溶液的吸收光谱和发射光谱的测量结果。横轴表示波长，纵轴表示吸收强度。图35B示出固体薄膜的吸收光谱和发射光谱的测量结果。横轴表示波长，纵轴表示吸收强度。此外，图35A和图35B所示的吸收光谱分别示出如下结果：在溶液的状态下，通过从将甲苯溶液放在石英皿而测量的吸收光谱减去只将甲苯放在石英皿而测量的吸收光谱的结果；在薄膜的状态下，从蒸镀1，5CzP2PA(简称)的石英衬底的吸收光谱减去石英衬底的吸收光谱的吸收光谱。

从图35A和图35B所示的结果可知，1，5CzP2PA在溶液的状态下在283nm、294nm、329nm、343nm、380nm、405nm及423nm附近具有吸收峰值，在459nm及483nm附近具有发光峰值(激发波长为405nm)。此外，1，5CzP2PA在薄膜的状态下在219nm、236nm、250nm、277nm、286nm、296nm、320nm、331nm、346nm及415nm附近具有吸收峰值，在477nm及500nm附近具有发光峰值(激发波长为430nm)。

由此可知，有机化合物1，5CzP2PA可以被用作蓝色荧光发光材料。

此外，利用液相色谱-质谱联用分析(Liquid Chromatography MassSpectrometry，简称：LC/MS分析)对1，5CzP2PA进行质量(MS)分析。图36示出测量结果。

在LC/MS分析中，利用沃特世(Waters)公司制造的Acquity UPLC(注册商标)进行LC(液相层析法)分离，利用沃特世(Waters)公司制造的Xevo G2Tof MS进行MS分析(质量分析)。

在LC分离中，以Acquity UPLC BEH C8(2.1×100mm 1.7μm)为柱，以乙腈和0.1％甲酸水溶液的混合液为移动相。

在MS分析中，进行利用电喷雾电离法(ElectroSpray Ionization(简称：ESI))的离子化，以正离子模式进行检测。在碰撞室内将离子化了的成分碰撞到氩气体来使其离解为子离子。将氩碰撞时的能量(碰撞能量)设定为50eV。此外，将测量的质量范围设定为m/z＝100至1120。

从图36的结果可知，1，5CzP2PA起因于氢离子的有无和同位素的存在，主要在m/z＝813附近检测出前体离子，在m/z＝569附近、647附近、735附近检测出子离子。图36所示的结果可以说是用来识别1，5CzP2PA的重要数据。

此外，m/z＝569附近的子离子估计为在1，5CzP2PA中一个咔唑基和一个苯基脱离的状态的阳离子，这意味着1，5CzP2PA包含咔唑基和苯基。

此外，m/z＝647附近的子离子估计为在1，5CzP2PA中一个咔唑基脱离的状态的阳离子，这意味着1，5CzP2PA包含咔唑基。

此外，m/z＝735附近的子离子估计为在1，5CzP2PA中一个苯基脱离的状态的阳离子，这意味着1，5CzP2PA包含苯基。

实施例3

《合成实例2》

在本合成实例中，对有机化合物的1，5-双[4-(9H-咔唑-9-基)苯基]蒽(简称：1，5CzP2A)(结构式100)的合成方法进行说明。此外，以下示出1，5CzP2A的结构。

[化学式26]

〈1，5CzP2A的合成〉

在氮气流下以90℃搅拌1.2g(3.6mmol)的1，5-二溴蒽、2.3g(7.9mmol)的4-(9H-咔唑-9-基)苯基硼酸、2.2g(16mmol)的碳酸钾、30mL的甲苯、10mL的乙醇、8mL的水、83mg(71μmol)的四(三苯基膦)钯(0)的混合物14小时。

搅拌后，过滤该混合物，使用水、乙醇洗涤固体并收集。通过利用硅胶柱层析(展开溶剂：甲苯)精制该固体，得到固体。将所得到的固体再结晶，以86％的收率得到2.0g的淡黄色固体。

在2.7Pa的压力，氩气流下以343℃利用梯度升华方法对2.0g的所得到的固体进行升华纯化。在升华纯化之后，以90％的回收率得到1.8g的淡黄色固体。此外，以下述式(a)表示示出上述合成方法的合成方案。

[化学式27]

下面示出利用上述合成方法得到的淡黄色固体的核磁共振光谱法(¹H-NMR)的分析结果。此外，图37A和图37B示出¹H-NMR谱图。从该结果可知，在本合成实例中，得到以上述结构式(100)表示的有机化合物，即1，5CzP2A。

¹H-NMR(CDCl₃，300MHz):δ＝7.36(t，J1＝7.8Hz，4H)，7.51(t，J1＝8.4Hz，4H)，7.57(s，2H)，7.58(dd，J1＝6.9Hz，J2＝11.7Hz，2H)，7.65(d，J1＝7.8Hz，4H)，7.80(d，J1＝8.4Hz，4H)，7.88(d，J1＝8.7Hz，4H)，8.07(dd，J1＝2.4Hz，J2＝6.6Hz，2H)，8.22(d，J1＝7.5Hz，4H)，8.72(s，2H).

下面，测量1，5CzP2A的甲苯溶液及固体薄膜的紫外·可见吸收光谱(以下简单地称为“吸收光谱”)及发射光谱。溶液及固体薄膜的测量法与实施例2同样。图38A示出所得到的甲苯溶液的吸收光谱和发射光谱的测量结果。横轴表示波长，纵轴表示吸收强度。图38B示出固体薄膜的吸收光谱和发射光谱的测量结果。横轴表示波长，纵轴表示吸收强度。此外，图38A和图38B所示的吸收光谱分别示出如下结果：在溶液的状态下，通过从将甲苯溶液放在石英皿而测量的吸收光谱减去只将甲苯放在石英皿而测量的吸收光谱的结果；在薄膜的状态下，从蒸镀1，5CzP2A(简称)的石英衬底的吸收光谱减去石英衬底的吸收光谱的吸收光谱。

从图38A的结果可知，1，5CzP2A的甲苯溶液在287nm、293nm、327nm、341nm、359nm、378nm及397nm附近具有吸收峰值，在425nm及448nm附近具有发光波长的峰值(激发波长379nm)。此外，从图38B的结果可知，1，5CzP2A的固体薄膜在265nm、286nm、296nm、314nm、331nm、345nm、369nm、387nm及404nm附近具有吸收峰值，在462nm附近具有发光波长的峰值(激发波长为345nm)。

由此可知，有机化合物1，5CzP2A可以被用作蓝色荧光发光材料。

下面，进行LC/MS分析。图39示出测量结果。

在LC/MS分析中，利用沃特世(Waters)公司制造的Acquity UPLC(注册商标)进行LC(液相层析法)分离，利用沃特世(Waters)公司制造的Xevo G2Tof MS进行MS分析(质量分析)。

在LC分离中，以Acquity UPLC BEH C8(2.1×100mm 1.7μm)为柱，以乙腈和0.1％甲酸水溶液的混合液为移动相。

在MS分析中，进行利用电喷雾电离法(ElectroSpray Ionization(简称：ESI))的离子化，以正离子模式进行检测。在碰撞室内将离子化了的成分碰撞到氩气体来使其离解为子离子。将氩碰撞时的能量(碰撞能量)设定为50eV。此外，将测量的质量范围设定为m/z＝100至1120。

从上述结果可知，1，5CzP2A在m/z＝661附近检测出前体离子，在m/z＝495附近、707附近检测出子离子。此外，因为该结果示出来源于1，5CzP2A的具有特征的结果，所以这个结果可以说是用来识别包含在混合物中的1，5CzP2A的重要数据。

此外，m/z＝495附近的子离子估计为以C38H25N^·+表示的一个咔唑脱离的自由基的氢离子加合物，m/z＝707附近的子离子估计为乙腈和氢离子加合物。这意味着1，5CzP2A在末端具有咔唑骨架、以及乙腈容易被添加。此外，乙腈用于进行分析时的样品调整或流动相。注意，有可能作为质子的加合物、脱离体检测出子离子的上述m/z值±1。

实施例4

《合成实例3》

在本合成实例中，对有机化合物的1，8-双[4-(9H-咔唑-9-基)苯基]蒽(简称：1，8CzP2A)(结构式110)的合成方法进行说明。此外，以下示出1，8CzP2A的结构。

[化学式28]

〈1，8CzP2A的合成〉

在200mL三口烧瓶中，在氮气流下以90℃搅拌1.2g(3.7mmol)的1，8-二溴蒽、2.3g(8.1mmol)的4-(9H-咔唑-9-基)苯基硼酸、2.2g(16mmol)的碳酸钾、30mL的甲苯、10mL的乙醇、8mL的水、85mg(74μmol)的四(三苯基膦)钯(0)的混合物14小时。

搅拌后，过滤该混合物，使用水、乙醇洗涤固体并收集。通过利用硅胶柱层析(展开溶剂：甲苯)精制该固体，得到固体。使用甲苯将所得到的固体再结晶，以93％的收率得到2.3g的淡黄色固体。在2.9Pa的压力，氩气流下以295℃利用梯度升华方法对2.2g的所得到的固体进行升华纯化。在升华纯化之后，以83％的回收率得到1.9g的淡黄色固体。此外，以下述式(b)表示示出上述合成方法的合成方案。

[化学式29]

下面示出利用上述合成方法得到的淡黄色固体的核磁共振光谱法(¹H-NMR)的分析结果。此外，图40A和图40B示出¹H-NMR谱图。从该结果可知，得到以上述结构式(110)表示的有机化合物，即1，8CzP2A。

¹H-NMR(CDCl₃，300MHz):δ＝6.88(t，J1＝7.2Hz，4H)，7.08(t，J1＝7.8Hz，4H)，7.31(d，J1＝8.1Hz，4H)，7.55(dd，J1＝1.5Hz，J2＝6.9Hz，2H)，7.60-7.68(m，6H)，7.80(d，J1＝8.1Hz，4H)，8.03(d，J1＝7.8Hz，4H)，8.14(d，J1＝7.8Hz，2H)，8.66(s，1H)，8.95(s，1H).

下面，测量1，8CzP2A的甲苯溶液及固体薄膜的紫外·可见吸收光谱(以下简单地称为“吸收光谱”)及发射光谱。溶液及固体薄膜的测量法与实施例2同样。图41A示出所得到的甲苯溶液的吸收光谱和发射光谱的测量结果。横轴表示波长，纵轴表示吸收强度。图41B示出固体薄膜的吸收光谱和发射光谱的测量结果。横轴表示波长，纵轴表示吸收强度。

从图41A的结果可知，1，8CzP2A的甲苯溶液在287nm、294nm、328nm、341nm、361nm、380nm及399nm附近具有吸收峰值，在423nm及445nm附近具有发光波长的峰值(激发波长381nm)。此外，从图41B的结果可知，1，8CzP2A的固体薄膜在265nm、286nm、296nm、315nm、331nm、344nm、370nm、388nm及404nm附近具有吸收峰值，在468nm附近具有发光波长的峰值(激发波长为345nm)。

由此可知，有机化合物1，8CzP2A可以被用作蓝色荧光发光材料。

接着，进行LC/MS分析。测量方法与实施例2同样。图42示出测量结果。

从上述结果可知，1，8CzP2A在m/z＝661附近检测出前体离子，在m/z＝243附近、329附近、495附近检测出子离子。此外，因为该结果示出来源于1，8CzP2A的具有特征的结果，所以这个结果可以说是用来识别包含在混合物中的1，8CzP2A的重要数据。

此外，m/z＝243附近的子离子估计为以C18H13N^·+表示的苯基咔唑的自由基的质子加合物，m/z＝329附近的子离子估计为以C26H172^·+表示的两个咔唑脱离的双自由基的氢离子加合物，m/z＝495附近的子离子估计为以C38H25N^·+表示的一个咔唑脱离的自由基的氢离子加合物。这意味着1，8CzP2A在末端具有两个咔唑骨架，并具有苯基咔唑骨架。此外，作为质子的加合物、脱离体，有可能检测出子离子的±1。

实施例5

在本实施例中，制造发光元件，并示出其特性。在本实施例中，作为发光层的材料使用1，5CzP2PA及作为掺杂剂(发光物质)的9，10mMemFLPA2A代替实施例1所示的发光元件5的发光层的材料，来制造发光元件6。此外，关于发光元件6的制造，参照图22进行说明。此外，以下示出本实施例所使用的材料的化学式。

[化学式30]

《发光元件6的制造》

与实施例1所说明的发光元件5同样地形成发光元件6。此外，在发光元件6中，将1，5CzP2PA及作为掺杂剂(发光物质)的9，10mMemFLPA2A以1，5CzP2PA:9，10mMemFLPA2A＝1:0.05(质量比)的方式共蒸镀，以25nm的厚度形成发光层913。

表4示出通过上述步骤得到的发光元件6的元件结构。

[表4]

〈发光元件的延迟荧光测量〉

对上述发光元件6进行延迟荧光测量。测量方法与实施例1同样。图43示出测量结果。

从测量的结果可知，从发光元件6获得的延迟荧光成分大约为10％。就是说，观察到5％以上的延迟荧光成分。本发明的一个方式的1，5CzP2PA可以说是高效地产生TTA的材料。这意味着高效地产生TTA的主要原因之一为1，5CzP2PA的振子强度(f)大。

《发光元件6的工作特性》

下述表5示出发光元件6的1000cd/m²附近的主要的初期特性值。

[表5]

从表5可知，将本发明的一个方式的1，5CzP2PA用作主体的发光元件6具有低驱动电压及高效率。

此外，图44示出以12.5mA/cm²的电流密度使电流流过发光元件6时的发射光谱。从图表可知，获得来源于作为掺杂剂材料的9，10mMemFLPA2A的绿色发光。换言之，可知：本发明的一个方式的1，5CzP2PA适合用于绿色荧光掺杂剂的主体。

符号说明

101 第一电极

102 EL层

103 第二电极

111 空穴注入层

112 空穴传输层

113 发光层

114 电子传输层

115 电子注入层

201 第一电极

202(1) 第一EL层

202(2) 第二EL层

202(n-1) 第(n-1)EL层

202(n) 第(n)EL层

204 第二电极

205(1)至205(n-1) 电荷产生层

301 元件衬底

302 像素部

303 驱动电路部(源极线驱动电路)

304a、304b 驱动电路部(栅极线驱动电路)

305 密封剂

306 密封衬底

307 布线

308 FPC(柔性印刷电路)

309 FET

310 FET

312 电流控制用FET

313a、313b 第一电极(阳极)

314 绝缘物

315 EL层

316 第二电极(阴极)

317a、317b 发光元件

318 空间

320a、320b 导电膜

321、322 区域

323 引线

324 有色层(滤色片)

325 黑色层(黑矩阵)

326、327、328 FET

401 衬底

402 第一电极

404 第二电极

403a、403b、403c EL层

405 发光元件

406 绝缘膜

407 分隔壁

501 蒽骨架

502 咔唑骨架

600 显示装置

603 显示部

604 像素

605 导电膜

606 位置

607 开口部

610 液晶元件

611 发光元件

615 晶体管

616 晶体管

617 晶体管

618 端子部

619 端子部

621 衬底

622 衬底

623 发光元件

624 液晶元件

625 绝缘层

628 着色层

629 粘合层

630 导电层

631 EL层

632 导电层

633 开口部

634 着色层

635 遮光层

636 结构体

637 导电层

638 液晶

639 导电层

640 取向膜

641 取向膜

642 粘合层

643 导电层

644 FPC

645 连接层

646 绝缘层

647 连接部

648 连接体

900 衬底

901 第一电极

902 EL层

903 第二电极

911 空穴注入层

912 空穴传输层

913 发光层

914 电子传输层

915 电子注入层

2000 触摸屏

2000’ 触摸屏

2501 显示面板

2502R 像素

2502t 晶体管

2503c 电容器

2503g 扫描线驱动电路

2503t 晶体管

2509 FPC

2510 衬底

2511 布线

2519 端子

2521 绝缘层

2528 绝缘体

2550R 发光元件

2560 密封层

2567BM 遮光层

2567p 防反射层

2567R 着色层

2570 衬底

2590 衬底

2591 电极

2592 电极

2593 绝缘层

2594 布线

2595 触摸传感器

2597 粘合层

2598 布线

2599 端子

2601 脉冲电压输出电路

2602 电流检测电路

2603 电容器

2611 晶体管

2612 晶体管

2613 晶体管

2621 电极

2622 电极

3200 衬底

3201 阴极

3202 EL层

3203 阳极

3213 发光层

3214 电子注入层

3215 空穴传输层

3216 空穴注入层

3217 绝缘物

3300 头部

3301a 喷射部

3301c 喷射部

3302a 压电元件

3302c 压电元件

3303a 墨水

3303c 墨水

4000 照明装置

4001 衬底

4002 发光元件

4003 衬底

4004 电极

4005 EL层

4006 电极

4007 电极

4008 电极

4009 辅助布线

4010 绝缘层

4011 密封衬底

4012 密封剂

4013 干燥剂

4015 扩散板

4100 照明装置

4200 照明装置

4201 衬底

4202 发光元件

4204 电极

4205 EL层

4206 电极

4207 电极

4208 电极

4209 辅助布线

4210 绝缘层

4211 密封衬底

4212 密封剂

4213 阻挡膜

4214 平坦化膜

4215 扩散板

4300 照明装置

5101 灯

5102 轮毂

5103 车门

5104 显示部

5105 方向盘

5106 变速杆

5107 座位

5108 后视镜

7100 电视装置

7101 框体

7103 显示部

7105 支架

7107 显示部

7109 操作键

7110 遥控操作机

7201 主体

7202 框体

7203 显示部

7204 键盘

7205 外部连接端口

7206 指向装置

7302 框体

7304 显示部

7305 表示时间的图标

7306 其他图标

7311 操作按钮

7312 操作按钮

7313 连接端子

7321 表带

7322 表带扣

7400 移动电话机

7401 框体

7402 显示部

7403 操作按钮

7404 外部连接部

7405 扬声器

7406 麦克风

7407 拍摄装置

7500(1)、7500(2) 框体

7501(1)、7501(2) 第一面

7502(1)、7502(2) 第二面

8001 照明装置

8002 照明装置

8003 照明装置

9310 便携式信息终端

9311 显示部

9312 显示区域

9313 铰链

9315 框体

Claims (14)

1.一种以通式(G)表示的有机化合物：

其中，A¹和A²中的任一个以通式(G-1)表示，另一个是氢或其他取代基，

其中所述其他取代基表示碳数为1至6的烷基、碳数为3至6的环烷基或苯基，

α¹及α²分别独立地表示取代或未取代的亚苯基，

n及m分别独立地表示1或2，

P¹及P²分别独立地表示氢、取代或未取代的亚苯基、或者取代或未取代的亚联苯基，并且

所述取代的亚苯基和所述取代的亚联苯基的取代基分别独立地表示碳数为1至6的烷基、碳数为3至6的环烷基或苯基。

2.根据权利要求1所述的有机化合物，

其中α¹及α²分别独立地以结构式(α-1)至(α-5)中的任一个表示：

3.根据权利要求1所述的有机化合物，

其中P¹及P²分别以结构式(Ar-1)至(Ar-6)中的任一个表示：

4.根据权利要求1所述的有机化合物，

其中所述其他取代基以结构式(R-1)至(R-11)中的任一个表示：

5.根据权利要求1所述的有机化合物，

其中所述有机化合物以结构式(100)、结构式(110)和结构式(120)中的任一个表示：

6.一种以通式(F-1)表示的有机化合物：

其中，A¹和A²中的任一个以通式(G-1)表示，另一个是氢或其他取代基，

其中所述其他取代基表示碳数为1至6的烷基、碳数为3至6的环烷基或苯基，

α¹及α²分别独立地表示取代或未取代的亚苯基，

n及m分别独立地表示1或2，并且

所述取代的亚苯基的取代基分别独立地表示碳数为1至6的烷基、碳数为3至6的环烷基或苯基。

7.根据权利要求6所述的有机化合物，

其中α¹及α²分别独立地以结构式(α-1)至(α-5)中的任一个表示：

8.根据权利要求6所述的有机化合物，

其中所述其他取代基以结构式(R-1)至(R-11)中的任一个表示：

9.根据权利要求6所述的有机化合物，

其中所述有机化合物以结构式(m1)表示：

10.一种以通式(F-2)表示的有机化合物：

其中，A¹和A²中的任一个以通式(G-1)表示，另一个是氢或其他取代基，

所述其他取代基表示碳数为1至6的烷基、碳数为3至6的环烷基或苯基，

α¹及α²分别独立地表示取代或未取代的亚苯基，

n及m分别独立地表示1或2，

P¹及P²分别独立地表示氢、取代或未取代的亚苯基、或者取代或未取代的亚联苯基，并且

所述取代的亚苯基和所述取代的亚联苯基的取代基分别独立地表示碳数为1至6的烷基、碳数为3至6的环烷基或苯基。

11.根据权利要求10所述的有机化合物，

其中α¹及α²分别独立地以结构式(α-1)至(α-5)中的任一个表示：

12.根据权利要求10所述的有机化合物，

其中P¹及P²分别以结构式(Ar-1)至(Ar-6)中的任一个表示：

13.根据权利要求10所述的有机化合物，

其中所述其他取代基以结构式(R-1)至(R-11)中的任一个表示：

14.根据权利要求10所述的有机化合物，

其中所述有机化合物以结构式(m2)表示：

Images