JP2015181169A - 発光素子、発光装置、電子機器、および照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】色純度の良い青色発光を示し、長寿命な有機化合物を提供する。【解決手段】下記の構造を有する蛍光性の有機化合物。（Ａｒ１およびＡｒ２は、アリール基、Ｒ１〜Ｒ８は、水素、アルキル基、アルコキシ基、シアノ基、ハロゲン、ハロアルキル基、もしくはアリール基を表す。Ｘ１およびＸ２は、それぞれ独立に、置換または無置換のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラニル基を表す。）【選択図】なし

Description

本発明の一態様は、蛍光発光を呈する新規の有機化合物に関する。また、蛍光発光を呈
する新規の有機化合物を用いた発光素子、発光装置、電子機器、および照明装置に関する
。

エレクトロルミネッセンス（ＥＬ：Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）を利
用した発光素子は、次世代ディスプレイ技術として大きな期待が寄せられており、近年で
は様々な研究開発が行われている。なお、発光素子の基本的な構成は、一対の電極間に発
光性の物質を含む層を挟んだものである。そして、この素子に電圧を印加することにより
、励起状態となった発光性の物質からの発光が得られる。

このような発光素子は自発光型であるため、液晶ディスプレイに比べ画素の視認性が高
く、バックライトが不要である等の利点があり、フラットパネルディスプレイ素子として
好適であると考えられている。また、このような発光素子は、薄型軽量に作製できること
も大きな利点である。さらに非常に応答速度が速いことも特徴の一つである。

また、これらの発光素子は膜状に形成することが可能であるため、面状の発光を容易に
得ることができる。よって、面状の発光を利用した大面積の素子を形成することができる
。このことは、白熱電球やＬＥＤに代表される点光源、あるいは蛍光灯に代表される線光
源では得難い特色であるため、照明等に応用できる面光源としての利用価値も高い。

発光素子は、発光性の物質が有機化合物であるか、無機化合物であるかによって大別で
きるが、発光性の物質に有機化合物を用いる場合、発光素子に電圧を印加することにより
、一対の電極から電子および正孔がそれぞれ発光性の有機化合物を含む層に注入され、電
流が流れる。そして、それらキャリア（電子および正孔）が再結合することにより、発光
性の有機化合物が励起状態を形成し、その励起状態が基底状態に戻る際に発光する。なお
、有機化合物が形成する励起状態の種類としては、一重項励起状態と三重項励起状態が可
能であり、一重項励起状態（Ｓ^＊）からの発光が蛍光、三重項励起状態（Ｔ^＊）からの発
光が燐光と呼ばれている。なお、発光素子を作製する上で、これらの発光性の物質がその
特性に大きく影響を与えている。

また、高効率な発光素子を得るために、発光素子に含まれる発光層において、発光効率の
高い新たな蛍光材料を用いる方法が報告されている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００５−７５８６８号公報

上述した特許文献１において報告されているように優れた特性を有する新規な蛍光材料
の開発が進んでいるが、さらに特性の良好な新規材料の開発が望まれている。

そこで、本発明の一態様では、色純度の良い青色発光を示し、長寿命な蛍光性の有機化
合物を新規物質として提供する。また、色純度の良い青色発光を示し、長寿命な発光素子
、発光装置、電子機器、または照明装置を提供する。

本発明の一態様は、ピレン骨格の１位と６位にそれぞれベンゾナフトフラニルアミンが
結合した構造を有する青色の蛍光性の有機化合物である。従って、本発明の一態様は、下
記一般式（Ｇ１）で表される有機化合物である。

但し、式中、Ａｒ^１およびＡｒ^２は、それぞれ独立に、置換または無置換の環を形成す
る炭素数が６〜１３のアリール基を表し、Ｒ^１〜Ｒ^８は、それぞれ独立に、水素、置換ま
たは無置換の炭素数１〜６のアルキル基、置換または無置換の炭素数１〜６のアルコキシ
基、シアノ基、ハロゲン、置換または無置換の炭素数１〜６のハロアルキル基、もしくは
置換または無置換の炭素数６〜１０のアリール基を表す。Ｘ^１およびＸ^２は、それぞれ独
立に、置換または無置換のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラニル基を表す。

なお、上記構成において、上記一般式（Ｇ１）における窒素原子は、それぞれ独立に、
前記ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラニル基の６位または８位と結合することが好
ましい。

また、本発明の別の一態様は、下記一般式（Ｇ２）で表される有機化合物である。

但し、式中、Ａｒ^１およびＡｒ^２は、それぞれ独立に、置換または無置換の環を形成す
る炭素数が６〜１３のアリール基を表し、Ｒ^１〜Ｒ^１７およびＲ^１９〜Ｒ^２７は、それぞ
れ独立に、水素、置換または無置換の炭素数１〜６のアルキル基、置換または無置換の炭
素数１〜６のアルコキシ基、シアノ基、ハロゲン、置換または無置換の炭素数１〜６のハ
ロアルキル基、もしくは置換または無置換の炭素数６〜１０のアリール基を表す。

また、本発明の別の一態様は、下記一般式（Ｇ３）で表される有機化合物である。

但し、式中、Ａｒ^１およびＡｒ^２は、それぞれ独立に、置換または無置換の環を形成す
る炭素数が６〜１３のアリール基を表し、Ｒ^１〜Ｒ^８、Ｒ^１０〜Ｒ^１８およびＲ^２０〜Ｒ
^２８は、それぞれ独立に、水素、置換または無置換の炭素数１〜６のアルキル基、置換ま
たは無置換の炭素数１〜６のアルコキシ基、シアノ基、ハロゲン、置換または無置換の炭
素数１〜６のハロアルキル基、もしくは置換または無置換の炭素数６〜１０のアリール基
を表す。

また、本発明の別の一態様は、下記一般式（Ｇ４）で表される有機化合物である。

但し、式中、Ｒ^１〜Ｒ^８およびＲ^２９〜Ｒ^３８は、それぞれ独立に、水素、置換または
無置換の炭素数１〜６のアルキル基、置換または無置換の炭素数１〜６のアルコキシ基、
シアノ基、ハロゲン、置換または無置換の炭素数１〜６のハロアルキル基、もしくは置換
または無置換の炭素数６〜１０のアリール基を表す。

また、本発明の別の一態様は、下記一般式（Ｇ５）で表される有機化合物である。

但し、式中、Ｒ^１〜Ｒ^８およびＲ^２９〜Ｒ^３８は、それぞれ独立に、水素、置換または
無置換の炭素数１〜６のアルキル基、置換または無置換の炭素数１〜６のアルコキシ基、
シアノ基、ハロゲン、置換または無置換の炭素数１〜６のハロアルキル基、もしくは置換
または無置換の炭素数６〜１０のアリール基を表す。

また、本発明の別の一態様は、下記構造式（１００）で表される有機化合物である。

また、本発明の別の一態様は、下記構造式（１０１）で表される有機化合物である。

また、本発明の別の一態様は、上記一般式（Ｇ１）〜（Ｇ５）で表される有機化合物の
合成方法及び、上記一般式（Ｇ１）〜（Ｇ５）を合成に用いる新規な有機化合物、８−ハ
ロゲン化ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フランである。なお、８−ハロゲン化ベンゾ
［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フランのハロゲンは、塩素、臭素、ヨウ素であることが好ま
しい。

また、本発明の別の一態様は、上記一般式（Ｇ１）〜（Ｇ５）で表される有機化合物を
含む発光素子、及び発光素子を有する発光装置である。

なお、本発明の一態様は、発光素子を有する発光装置だけでなく、発光装置を有する照
明装置も範疇に含めるものである。従って、本明細書中における発光装置とは、画像表示
デバイス、または光源（照明装置含む）を指す。また、発光装置にコネクター、例えばＦ
ＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ ｐｒｉｎｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）もしくはＴＣＰ（Ｔａｐｅ
Ｃａｒｒｉｅｒ Ｐａｃｋａｇｅ）が取り付けられたモジュール、ＴＣＰの先にプリン
ト配線板が設けられたモジュール、または発光素子にＣＯＧ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｇｌａｓ
ｓ）方式によりＩＣ（集積回路）が直接実装されたモジュールも全て発光装置に含むもの
とする。

本発明の一態様は、色純度の良い青色発光（発光ピーク波長：４５０ｎｍ付近）を示し
、高効率、かつ長寿命な蛍光性の有機化合物を新規物質として提供することができる。な
お、本発明の一態様である有機化合物を用いることにより、色純度の良い青色発光を示す
発光素子、発光装置、電子機器、または照明装置を提供することができる。また、消費電
力が低く、長寿命な発光素子、発光装置、電子機器、または照明装置を提供することがで
きる。

発光素子の構造について説明する図。 発光素子の構造について説明する図。 発光装置について説明する図。 電子機器について説明する図。 照明器具について説明する図。 構造式（１００）に示す有機化合物の^１Ｈ ＮＭＲチャート。 構造式（１００）に示す有機化合物の紫外・可視吸収スペクトル及び発光スペクトル。 構造式（１０１）に示す有機化合物の^１Ｈ ＮＭＲチャート。 構造式（１０１）に示す有機化合物の紫外・可視吸収スペクトル及び発光スペクトル。 ８−ハロゲン化ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フランの^１Ｈ ＮＭＲチャート。 発光素子について説明する図。 発光素子１の電圧−輝度特性を示す図。 発光素子１の輝度−電流効率特性を示す図。 発光素子１の電圧−電流特性を示す図。 発光素子１の電流密度−輝度特性を示す図。 発光素子１の発光スペクトルを示す図。 発光素子１の信頼性を示す図。 発光素子２および比較発光素子３の電圧−輝度特性を示す図。 発光素子２および比較発光素子３の輝度−電流効率特性を示す図。 発光素子２および比較発光素子３の電圧−電流特性を示す図。 発光素子２および比較発光素子３の電流密度−輝度特性を示す図。 発光素子２および比較発光素子３の発光スペクトルを示す図。 発光素子２および比較発光素子３の信頼性を示す図。 構造式（１００）に示す有機化合物のＬＣ−ＭＳ測定結果を示す図。 構造式（１０１）に示す有機化合物のＬＣ−ＭＳ測定結果を示す図。 構造式（１３８）に示す有機化合物の^１Ｈ ＮＭＲチャート。 構造式（１３８）に示す有機化合物の紫外・可視吸収スペクトル及び発光スペクトル。 発光素子４の電圧−輝度特性を示す図。 発光素子４の輝度−電流効率特性を示す図。 発光素子４の電圧−電流特性を示す図。 発光素子４の電流密度−輝度特性を示す図。 発光素子４の発光スペクトルを示す図。 発光素子４の信頼性を示す図。

以下、本発明の実施の態様について図面を用いて詳細に説明する。但し、本発明は以下
の説明に限定されず、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細
を様々に変更し得ることが可能である。従って、本発明は以下に示す実施の形態の記載内
容に限定して解釈されるものではない。

（実施の形態１）
本実施の形態では、本発明の一態様である新規の有機化合物について説明する。

本発明の一態様である有機化合物は、ピレン骨格の１位と６位にそれぞれベンゾナフト
フラニルアミンが結合した構造を有し、青色発光を呈する蛍光性の有機化合物である。な
お、本実施の形態で説明する、有機化合物の一態様は、下記一般式（Ｇ１）で表される有
機化合物である。

一般式（Ｇ１）において、Ａｒ^１およびＡｒ^２は、それぞれ独立に、置換または無置換
の環を形成する炭素数が６〜１３のアリール基を表し、Ｒ^１〜Ｒ^８は、それぞれ独立に、
水素、置換または無置換の炭素数１〜６のアルキル基、置換または無置換の炭素数１〜６
のアルコキシ基、シアノ基、ハロゲン、置換または無置換の炭素数１〜６のハロアルキル
基、もしくは置換または無置換の炭素数６〜１０のアリール基を表す。Ｘ^１およびＸ^２は
、それぞれ独立に、置換または無置換のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラニル基を
表す。

また、一般式（Ｇ１）で表される有機化合物のうち、下記一般式（Ｇ２）で表される有
機化合物が好ましい。

一般式（Ｇ２）において、Ａｒ^１およびＡｒ^２は、それぞれ独立に、置換または無置換
の環を形成する炭素数が６〜１３のアリール基を表し、Ｒ^１〜Ｒ^１７およびＲ^１９〜Ｒ^２
７は、それぞれ独立に、水素、置換または無置換の炭素数１〜６のアルキル基、置換また
は無置換の炭素数１〜６のアルコキシ基、シアノ基、ハロゲン、置換または無置換の炭素
数１〜６のハロアルキル基、もしくは置換または無置換の炭素数６〜１０のアリール基を
表す。

また、一般式（Ｇ１）で表される有機化合物のうち、下記一般式（Ｇ３）で表される有
機化合物が好ましい。なお、下記一般式（Ｇ３）で表される有機化合物は、発光波長が短
波長化するため好ましい。

一般式（Ｇ３）において、Ａｒ^１およびＡｒ^２は、それぞれ独立に、置換または無置換
の環を形成する炭素数が６〜１３のアリール基を表し、Ｒ^１〜Ｒ^８、Ｒ^１０〜Ｒ^１８およ
びＲ^２０〜Ｒ^２８は、それぞれ独立に、水素、置換または無置換の炭素数１〜６のアルキ
ル基、置換または無置換の炭素数１〜６のアルコキシ基、シアノ基、ハロゲン、置換また
は無置換の炭素数１〜６のハロアルキル基、もしくは置換または無置換の炭素数６〜１０
のアリール基を表す。一般式（Ｇ３）において、Ｒ^１８およびＲ^２８が置換または無置換
のフェニル基である物質は、発光波長が短波長な物質となるため好ましい。また、Ｒ^１８
およびＲ^２８が置換または無置換のフェニル基である物質を用いた発光素子は、発光スペ
クトルの半値幅が短い、発光効率が良い、信頼性が良いため好ましい。立体構造的な歪を
避けるためには、より好ましくはＲ^１８およびＲ^２８が無置換のフェニル基の場合である
が、Ｒ^１８およびＲ^２８が置換基を有するフェニル基の場合、該置換基としては炭素数１
〜６のアルキル基やフェニル基が好ましい。

また、一般式（Ｇ２）で表される有機化合物のうち、下記一般式（Ｇ４）で表される有
機化合物がより好ましい。

一般式（Ｇ４）において、Ｒ^１〜Ｒ^８およびＲ^２９〜Ｒ^３８は、それぞれ独立に、水素
、置換または無置換の炭素数１〜６のアルキル基、置換または無置換の炭素数１〜６のア
ルコキシ基、シアノ基、ハロゲン、置換または無置換の炭素数１〜６のハロアルキル基、
もしくは置換または無置換の炭素数６〜１０のアリール基を表す。

また、一般式（Ｇ３）で表される有機化合物のうち、下記一般式（Ｇ５）で表される有
機化合物がより好ましい。なお、下記一般式（Ｇ５）で表される有機化合物は、発光波長
が短波長化するためより好ましい。

一般式（Ｇ５）において、Ｒ^１〜Ｒ^８およびＲ^２９〜Ｒ^３８は、それぞれ独立に、水素
、置換または無置換の炭素数１〜６のアルキル基、置換または無置換の炭素数１〜６のア
ルコキシ基、シアノ基、ハロゲン、置換または無置換の炭素数１〜６のハロアルキル基、
もしくは置換または無置換の炭素数６〜１０のアリール基を表す。

なお、一般式（Ｇ１）から一般式（Ｇ３）における、置換または無置換の環を形成する
炭素数が６〜１３のアリール基の具体例および一般式（Ｇ４）から一般式（Ｇ５）におけ
る、置換または無置換の炭素数６〜１０のアリール基の具体例としては、フェニル基、１
−ナフチル基、２−ナフチル基、オルト−トリル基、メタ−トリル基、パラ−トリル基、
オルト−ビフェニル基、メタ−ビフェニル基、パラ−ビフェニル基、９，９−ジメチル−
９Ｈ−フルオレン−２−イル基、９，９−ジフェニル−９Ｈ−フルオレン−２−イル基、
９Ｈ−フルオレン−２−イル基、パラ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル基、メシチル基等が挙
げられる。

また、一般式（Ｇ１）から一般式（Ｇ５）において、置換または無置換の炭素数１〜６
のアルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基
、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル
基、イソペンチル基、ｓｅｃ−ペンチル基、ｔｅｒｔ−ペンチル基、ネオペンチル基、ｎ
−ヘキシル基、イソヘキシル基、ｓｅｃ−ヘキシル基、ｔｅｒｔ−ヘキシル基、ネオヘキ
シル基、シクロヘキシル基、３−メチルペンチル基、２−メチルペンチル基、２−エチル
ブチル基、１，２−ジメチルブチル基、２，３−ジメチルブチル基等が挙げられる。

また、一般式（Ｇ１）から一般式（Ｇ５）において、置換または無置換の炭素数１〜６
のアルコキシ基、シアノ基、ハロゲン、置換または無置換の炭素数１〜６のハロアルキル
基の具体例としては、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、イソプロポキシ基、
ｎ−ブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基、イソブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基、ｎ−ペ
ンチロキシ基、イソペンチロキシ基、ｓｅｃ−ペンチロキシ基、ｔｅｒｔ−ペンチロキシ
基、ネオペンチロキシ基、ｎ−ヘキシロキシ基、イソヘキシロキシ基、ｓｅｃ−ヘキシロ
キシ基、ｔｅｒｔ−ヘキシロキシ基、ネオヘキシロキシ基、シクロヘキシロキシ基、３−
メチルペンチロキシ基、２−メチルペンチロキシ基、２−エチルブトキシ基、１，２−ジ
メチルブトキシ基、２，３−ジメチルブトキシ基、シアノ基、フッ素、塩素、臭素、ヨウ
素、トリフルオロメチル基等が挙げられる。

なお、本発明の一態様である有機化合物は、ピレン骨格の１位と６位にそれぞれベンゾ
ナフトフラニルアミンが結合した構造を有する。このように、ピレン骨格の１位と６位に
それぞれベンゾナフトフラニルアミンが結合した構造とすることにより、ピレン骨格から
ベンゾナフトフラニルアミンにかけて有効共役長を拡張させることができる。なお、有効
共役長を拡張させることにより、最適な発光ピーク波長への制御が可能となる。したがっ
て、本発明の一態様では、色純度の良い青色発光を示す有機化合物を得ることができる。
特に、ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラニル基の８位がアミン骨格と結合したベン
ゾナフトフラニルアミンの場合、青色の色純度をより高めることができる。

また、本発明の一態様である有機化合物のように、ピレン骨格の１位と６位にそれぞれ
ベンゾナフトフラニルアミンが結合した構造を有する場合、ベンゾナフトフラニル基によ
りアミン骨格が安定となり、信頼性の向上も期待される。したがって本発明の一態様では
、高効率、かつ長寿命な有機化合物を得ることができる。

次に、上述した本発明の一態様である有機化合物（一般式（Ｇ１）〜（Ｇ５））の具体
的な構造式を示す。（下記構造式（１００）〜（１３７）。）ただし、本発明はこれらに
限定されることはない。

なお、上述した本発明の一態様である有機化合物の合成方法としては、種々の反応を適
用することができる。例えば、以下に示す合成反応を行うことによって、一般式（Ｇ１）
で表される本発明の一態様の有機化合物を合成することができる。

次に、上記一般式（Ｇ１）で表される有機化合物の合成方法の一例について説明する。

≪一般式（Ｇ１）で表される有機化合物の合成法≫
一般式（Ｇ１）で表される有機化合物は、下記合成スキーム（Ａ−１）及び（Ａ−２）
のように合成することができる。すなわち、合成スキーム（Ａ−１）に示すようにピレン
化合物（化合物１）と、アリールアミン（化合物２）及びアリールアミン（化合物３）を
カップリングすることにより、ピレン化合物（化合物４）を得た後、合成スキーム（Ａ−
２）に示すようにピレン化合物（化合物４）とハロゲン化アリール（化合物５）及びハロ
ゲン化アリール（化合物６）をカップリングすることにより、本発明の一態様である有機
化合物（Ｇ１）を得ることができる。

合成スキーム（Ａ−１）及び（Ａ−２）において、Ａｒ^１及びＡｒ^２は、それぞれ独立
に、置換または無置換の環を形成する炭素数が６〜１３のアリール基を表し、Ｘ^３〜Ｘ^６
は、それぞれ独立に、ハロゲン、トリフルオロメタンスルホン酸基、ボロン酸基、有機ホ
ウ素基、ハロゲン化マグネシウム基、錫、又は有機錫基等を表し、Ｒ^１乃至Ｒ^８はそれぞ
れ独立に水素、置換または無置換の炭素数１〜６のアルキル基、置換または無置換の炭素
数１〜６のアルコキシ基、又はシアノ基、又はハロゲン、又は置換または無置換の炭素数
１〜６のハロアルキル基、又は置換もしくは無置換の炭素数６〜１０のアリール基を表し
、Ｘ^１およびＸ^２は、それぞれ独立に、置換または無置換のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２
−ｄ］フラニル基を表す。なお、合成スキーム（Ａ−１）及び（Ａ−２）において、化合
物２及び化合物３（Ａｒ^１及びＡｒ^２）は同一であることが好ましく、また、化合物５と
化合物６（Ｘ^１及びＸ^２、並びにＸ^５及びＸ^６）は同一であることが好ましい。

合成スキーム（Ａ−１）及び（Ａ−２）において、パラジウム触媒を用いたブッフバル
ト・ハートウィッグ反応を行う場合、Ｘ^３〜Ｘ^６はハロゲン又はトリフラート基を表し、
ハロゲンとしては、ヨウ素又は臭素又は塩素が好ましい。上記反応では、ビス（ジベンジ
リデンアセトン）パラジウム（０）、酢酸パラジウム（ＩＩ）等のパラジウム化合物と、
トリ（ｔｅｒｔ−ブチル）ホスフィン、トリ（ｎ−ヘキシル）ホスフィン、トリシクロヘ
キシルホスフィン、ジ（１−アダマンチル）−ｎ−ブチルホスフィン、２−ジシクロヘキ
シルホスフィノ−２’，６’−ジメトキシビフェニル等の配位子を用いることができる。
また、上記反応では、ナトリウム ｔｅｒｔ−ブトキシド等の有機塩基や、炭酸カリウム
、炭酸セシウム、炭酸ナトリウム等の無機塩基等を用いることができる。また、上記反応
では、溶媒として、トルエン、キシレン、ベンゼン、テトラヒドロフラン、ジオキサン等
を用いることができる。ただし、上記反応で用いることができる試薬類は、上記の試薬類
に限られるものではない。

また、合成スキーム（Ａ−１）及び（Ａ−２）において行う反応は、ブッフバルト・ハ
ートウィッグ反応に限られるものではなく、有機錫化合物を用いた右田・小杉・スティル
カップリング反応、グリニヤール試薬を用いたカップリング反応、銅、又は銅化合物を用
いたウルマン反応等を用いることもできる。

また、本発明の一態様である有機化合物（Ｇ１）の合成方法は、合成スキーム（Ａ−１
）及び（Ａ−２）に限られるものではなく、ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化
合物と、アミン化合物（化合物２又は化合物３）をカップリングして、ベンゾ［ｂ］ナフ
ト［１，２−ｄ］フラン化合物のアミン体とし、ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラ
ン化合物のアミン体とピレン化合物（化合物１）をカップリングすることにより得ること
もできる。

以上、本発明の一態様である有機化合物の合成方法の一例について説明したが、本発明
はこれに限定されることはなく、他の合成方法を用いることもできる。

上記、本発明の一態様である有機化合物は、色純度の良い青色発光を示し、ＮＴＳＣ（
Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ Ｓｔａｎｄａｒｄｓ Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ）
で定められた青色の色度（すなわち、（ｘ，ｙ）＝（０．１４，０．０８））付近の青色
発光を得ることができる。また、本発明の一態様である有機化合物は、長寿命な材料であ
る。さらに、本発明の一態様である有機化合物は、蛍光を示すため、発光材料や発光素子
の発光物質として利用することができる。

したがって、本発明の一態様である有機化合物を用いることにより、色純度が良く青色
発光を示す、長寿命な発光素子、発光装置、電子機器、または照明装置を実現することが
できる。さらに、本発明の一態様である有機化合物を用いることにより、発光効率の高い
発光素子、発光装置、電子機器、または照明装置を実現することができる。

なお、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示した構成と適宜組み合わせて用
いることができる。

（実施の形態２）
本実施の形態では、本発明の一態様として実施の形態１で示した有機化合物を発光層に
用いた発光素子について図１を用いて説明する。

本実施の形態に示す発光素子は、図１に示すように一対の電極（第１の電極（陽極）１
０１と第２の電極（陰極）１０３）間に発光層１１３を含むＥＬ層１０２が挟まれており
、ＥＬ層１０２は、発光層１１３の他に、正孔（または、ホール）注入層１１１、正孔（
または、ホール）輸送層１１２、電子輸送層１１４、電子注入層１１５、電荷発生層（Ｅ
）１１６などを含んで形成される。

このような発光素子に対して電圧を印加することにより、第１の電極１０１側から注入
された正孔と第２の電極１０３側から注入された電子とが、発光層１１３において再結合
し、発光性の物質を励起状態にする。そして、励起状態にある発光性の物質が基底状態に
戻る際に発光する。

なお、ＥＬ層１０２における正孔注入層１１１は、正孔輸送性の高い物質とアクセプタ
ー性物質を含む層であり、アクセプター性物質によって正孔輸送性の高い物質から電子が
引き抜かれることにより正孔（ホール）が発生する。従って、正孔注入層１１１から正孔
輸送層１１２を介して発光層１１３に正孔が注入される。

また、電荷発生層（Ｅ）１１６は、正孔輸送性の高い物質とアクセプター性物質を含む
層である。アクセプター性物質によって正孔輸送性の高い物質から電子が引き抜かれるた
め、引き抜かれた電子が、電子注入性を有する電子注入層１１５から電子輸送層１１４を
介して発光層１１３に注入される。

以下に本実施の形態に示す発光素子を作製する上での具体例について説明する。

第１の電極（陽極）１０１および第２の電極（陰極）１０３には、金属、合金、電気伝
導性化合物、およびこれらの混合物などを用いることができる。具体的には、酸化インジ
ウム−酸化スズ（ＩＴＯ：Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、珪素若しくは酸化珪素
を含有した酸化インジウム−酸化スズ、酸化インジウム−酸化亜鉛（Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉ
ｎｃ Ｏｘｉｄｅ）、酸化タングステン及び酸化亜鉛を含有した酸化インジウム、金（Ａ
ｕ）、白金（Ｐｔ）、ニッケル（Ｎｉ）、タングステン（Ｗ）、クロム（Ｃｒ）、モリブ
デン（Ｍｏ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、銅（Ｃｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、チタ
ン（Ｔｉ）の他、元素周期表の第１族または第２族に属する元素、すなわちリチウム（Ｌ
ｉ）やセシウム（Ｃｓ）等のアルカリ金属、およびカルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム
（Ｓｒ）等のアルカリ土類金属、マグネシウム（Ｍｇ）、およびこれらを含む合金（Ｍｇ
Ａｇ、ＡｌＬｉ）、ユウロピウム（Ｅｕ）、イッテルビウム（Ｙｂ）等の希土類金属およ
びこれらを含む合金、その他グラフェン等を用いることができる。なお、第１の電極（陽
極）１０１および第２の電極（陰極）１０３は、例えばスパッタリング法や蒸着法（真空
蒸着法を含む）等により形成することができる。

また、正孔注入層１１１、正孔輸送層１１２、および電荷発生層（Ｅ）１１６には、正
孔輸送性の高い物質を用いることが好ましい。正孔輸送性の高い物質の具体例としては、
４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＮＰ
Ｂまたはα−ＮＰＤ）やＮ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル
−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン（略称：ＴＰＤ）、４，４’，４’’
−トリス（カルバゾール−９−イル）トリフェニルアミン（略称：ＴＣＴＡ）、４，４’
，４’’−トリス（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ）トリフェニルアミン（略称：ＴＤＡＴＡ
）、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（略称：ＭＴＤＡＴＡ）、４，４’−ビス［Ｎ−（スピロ−９，９’−
ビフルオレン−２−イル）−Ｎ―フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＢＳＰＢ）などの
芳香族アミン化合物、３−［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニ
ルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＡ１）、３，６−ビス［Ｎ−
（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバ
ゾール（略称：ＰＣｚＰＣＡ２）、３−［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−（９−フェニルカ
ルバゾール−３−イル）アミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＮ１）
等が挙げられる。その他、４，４’−ジ（Ｎ−カルバゾリル）ビフェニル（略称：ＣＢＰ
）、１，３，５−トリス［４−（Ｎ−カルバゾリル）フェニル］ベンゼン（略称：ＴＣＰ
Ｂ）、９−［４−（１０−フェニル−９−アントラセニル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾ
ール（略称：ＣｚＰＡ）等のカルバゾール誘導体、等が挙げられる。なお、ここに述べた
物質は、主に１０^−６ｃｍ^２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する物質である。但し、電子よ
りも正孔の輸送性の高い物質であれば、これら以外のものを用いてもよい。

その他、正孔輸送性の高い物質としては、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）（略称：Ｐ
ＶＫ）、ポリ（４−ビニルトリフェニルアミン）（略称：ＰＶＴＰＡ）、ポリ［Ｎ−（４
−｛Ｎ’−［４−（４−ジフェニルアミノ）フェニル］フェニル−Ｎ’−フェニルアミノ
｝フェニル）メタクリルアミド］（略称：ＰＴＰＤＭＡ）、ポリ［Ｎ，Ｎ’−ビス（４−
ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス（フェニル）ベンジジン］（略称：Ｐｏｌｙ−ＴＰＤ
）などの高分子化合物を用いることもできる。

また、正孔注入層１１１および電荷発生層（Ｅ）１１６には、アクセプター性物質を用
いることが好ましい。アクセプター性物質の具体例としては、遷移金属酸化物や元素周期
表における第４族乃至第８族に属する金属の酸化物を挙げることができる。具体的には、
酸化モリブデンが特に好ましい。

発光層１１３は、発光物質を含む層である。なお、発光層３１３は、発光物質のみで構
成されていても、ホスト材料中に発光中心物質（ゲスト材料）が分散された状態で構成さ
れていても良い。ただし、発光層１１３にホスト材料とゲスト材料とが含まれる場合には
、ゲスト材料よりも三重項励起エネルギーの大きいホスト材料を用いることが好ましい。

発光層３１３において、発光物質、および発光中心物質として用いることが可能な材料
には、特に限定は無く、これらの物質が発する光は、蛍光であっても燐光であっても良い
。したがって、本発明の一態様である有機化合物を発光層３１３に用いることができる。
その他にも、上記発光物質および発光中心物質としては、例えば、以下のような蛍光や燐
光を発する物質が挙げられる。

蛍光を発する物質としては、Ｎ，Ｎ’−ビス［４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）
フェニル］−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルスチルベン−４，４’−ジアミン（略称：ＹＧＡ２Ｓ
）、４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）−４’−（１０−フェニル−９−アントリル
）トリフェニルアミン（略称：ＹＧＡＰＡ）、４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）−
４’−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）トリフェニルアミン（略称：２ＹＧＡ
ＰＰＡ）、Ｎ，９−ジフェニル−Ｎ−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニ
ル］−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：ＰＣＡＰＡ）、ペリレン、２，５，８，
１１−テトラ（ｔｅｒｔ−ブチル）ペリレン（略称：ＴＢＰ）、４−（１０−フェニル−
９−アントリル）−４’−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）トリフェニ
ルアミン（略称：ＰＣＢＡＰＡ）、Ｎ，Ｎ’’−（２−ｔｅｒｔ−ブチルアントラセン−
９，１０−ジイルジ−４，１−フェニレン）ビス［Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−トリフェニル−１，
４−フェニレンジアミン］（略称：ＤＰＡＢＰＡ）、Ｎ，９−ジフェニル−Ｎ−［４−（
９，１０−ジフェニル−２−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン
（略称：２ＰＣＡＰＰＡ）、Ｎ−［４−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）フェ
ニル］−Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−トリフェニル−１，４−フェニレンジアミン（略称：２ＤＰＡ
ＰＰＡ）、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’，Ｎ’’，Ｎ’’，Ｎ’’’，Ｎ’’’−オクタフェニル
ジベンゾ［ｇ，ｐ］クリセン−２，７，１０，１５−テトラアミン（略称：ＤＢＣ１）、
クマリン３０、Ｎ−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）−Ｎ，９−ジフェニル−
９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：２ＰＣＡＰＡ）、Ｎ−［９，１０−ビス（１，
１’−ビフェニル−２−イル）−２−アントリル］−Ｎ，９−ジフェニル−９Ｈ−カルバ
ゾール−３−アミン（略称：２ＰＣＡＢＰｈＡ）、Ｎ−（９，１０−ジフェニル−２−ア
ントリル）−Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−トリフェニル−１，４−フェニレンジアミン（略称：２Ｄ
ＰＡＰＡ）、Ｎ−［９，１０−ビス（１，１’−ビフェニル−２−イル）−２−アントリ
ル］−Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−トリフェニル−１，４−フェニレンジアミン（略称：２ＤＰＡＢ
ＰｈＡ）、９，１０−ビス（１，１’−ビフェニル−２−イル）−Ｎ−［４−（９Ｈ−カ
ルバゾール−９−イル）フェニル］−Ｎ−フェニルアントラセン−２−アミン（略称：２
ＹＧＡＢＰｈＡ）、Ｎ，Ｎ，９−トリフェニルアントラセン−９−アミン（略称：ＤＰｈ
ＡＰｈＡ）、クマリン５４５Ｔ、Ｎ，Ｎ’−ジフェニルキナクリドン、（略称：ＤＰＱｄ
）、ルブレン、５，１２−ビス（１，１’−ビフェニル−４−イル）−６，１１−ジフェ
ニルテトラセン（略称：ＢＰＴ）、２−（２−｛２−［４−（ジメチルアミノ）フェニル
］エテニル｝−６−メチル−４Ｈ−ピラン−４−イリデン）プロパンジニトリル（略称：
ＤＣＭ１）、２−｛２−メチル−６−［２−（２，３，６，７−テトラヒドロ−１Ｈ，５
Ｈ−ベンゾ［ｉｊ］キノリジン−９−イル）エテニル］−４Ｈ−ピラン−４−イリデン｝
プロパンジニトリル（略称：ＤＣＭ２）、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（４−メチル
フェニル）テトラセン−５，１１−ジアミン（略称：ｐ−ｍＰｈＴＤ）、７，１４−ジフ
ェニル−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（４−メチルフェニル）アセナフト［１，２−
ａ］フルオランテン−３，１０−ジアミン（略称：ｐ−ｍＰｈＡＦＤ）、｛２−イソプロ
ピル−６−［２−（１，１，７，７−テトラメチル−２，３，６，７−テトラヒドロ−１
Ｈ，５Ｈ−ベンゾ［ｉｊ］キノリジン−９−イル）エテニル］−４Ｈ−ピラン−４−イリ
デン｝プロパンジニトリル（略称：ＤＣＪＴＩ）、｛２−ｔｅｒｔ−ブチル−６−［２−
（１，１，７，７−テトラメチル−２，３，６，７−テトラヒドロ−１Ｈ，５Ｈ−ベンゾ
［ｉｊ］キノリジン−９−イル）エテニル］−４Ｈ−ピラン−４−イリデン｝プロパンジ
ニトリル（略称：ＤＣＪＴＢ）、２−（２，６−ビス｛２−［４−（ジメチルアミノ）フ
ェニル］エテニル｝−４Ｈ−ピラン−４−イリデン）プロパンジニトリル（略称：Ｂｉｓ
ＤＣＭ）、２−｛２，６−ビス［２−（８−メトキシ−１，１，７，７−テトラメチル−
２，３，６，７−テトラヒドロ−１Ｈ，５Ｈ−ベンゾ［ｉｊ］キノリジン−９−イル）エ
テニル］−４Ｈ−ピラン−４−イリデン｝プロパンジニトリル（略称：ＢｉｓＤＣＪＴＭ
）などが挙げられる。

燐光を発する物質としては、ビス［２−（３’，５’−ビストリフルオロメチルフェニ
ル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ^２’］イリジウム（ＩＩＩ）ピコリナート（略称：Ｉｒ（ＣＦ_３
ｐｐｙ）_２（ｐｉｃ））、ビス［２−（４’，６’−ジフルオロフェニル）ピリジナト−
Ｎ，Ｃ^２’］イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：ＦＩｒａｃａｃ）、ト
リス（２−フェニルピリジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｐｐｙ）_３）、ビ
ス（２−フェニルピリジナト）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ
（ｐｐｙ）_２（ａｃａｃ））、トリス（アセチルアセトナト）（モノフェナントロリン）
テルビウム（ＩＩＩ）（略称：Ｔｂ（ａｃａｃ）_３（Ｐｈｅｎ））、ビス（ベンゾ［ｈ］
キノリナト）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｂｚｑ）_２（ａ
ｃａｃ））、ビス（２，４−ジフェニル−１，３−オキサゾラト−Ｎ，Ｃ^２’）イリジウ
ム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｄｐｏ）_２（ａｃａｃ））、ビス｛２
−［４’−（パーフルオロフェニル）フェニル］ピリジナト−Ｎ，Ｃ^２’｝イリジウム（
ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｐ−ＰＦ−ｐｈ）_２（ａｃａｃ））、ビス
（２−フェニルベンゾチアゾラト−Ｎ，Ｃ^２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナ
ート（略称：Ｉｒ（ｂｔ）_２（ａｃａｃ））、ビス［２−（２’−ベンゾ［４，５−α］
チエニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ^３’］イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称
：Ｉｒ（ｂｔｐ）_２（ａｃａｃ））、ビス（１−フェニルイソキノリナト−Ｎ，Ｃ^２’）
イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｐｉｑ）_２（ａｃａｃ））、
（アセチルアセトナト）ビス［２，３−ビス（４−フルオロフェニル）キノキサリナト］
イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（Ｆｄｐｑ）_２（ａｃａｃ））、（アセチルアセトナ
ト）ビス（３，５−ジメチル−２−フェニルピラジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：
［Ｉｒ（ｍｐｐｒ−Ｍｅ）_２（ａｃａｃ）］）、（アセチルアセトナト）ビス（５−イソ
プロピル−３−メチル−２−フェニルピラジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ
（ｍｐｐｒ−ｉＰｒ）_２（ａｃａｃ）］）、（アセチルアセトナト）ビス（２，３，５−
トリフェニルピラジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｔｐｐｒ）_２（ａｃａｃ
））、ビス（２，３，５−トリフェニルピラジナト）（ジピバロイルメタナト）イリジウ
ム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｔｐｐｒ）_２（ｄｐｍ）］）、（アセチルアセトナト）ビ
ス（６−ｔｅｒｔ−ブチル−４−フェニルピリミジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：
［Ｉｒ（ｔＢｕｐｐｍ）_２（ａｃａｃ）］）、（アセチルアセトナト）ビス（４，６−ジ
フェニルピリミジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｄｐｐｍ）_２（ａｃａｃ
）］）、２，３，７，８，１２，１３，１７，１８−オクタエチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポ
ルフィリン白金（ＩＩ）（略称：ＰｔＯＥＰ）、トリス（１，３−ジフェニル−１，３−
プロパンジオナト）（モノフェナントロリン）ユーロピウム（ＩＩＩ）（略称：Ｅｕ（Ｄ
ＢＭ）_３（Ｐｈｅｎ））、トリス［１−（２−テノイル）−３，３，３−トリフルオロア
セトナト］（モノフェナントロリン）ユーロピウム（ＩＩＩ）（略称：Ｅｕ（ＴＴＡ）_３
（Ｐｈｅｎ））などが挙げられる。

さらに、発光物質としては、三重項励起エネルギーを発光に変え、熱活性化遅延蛍光を
示す熱活性化遅延蛍光（ＴＡＤＦ）材料を用いることもできる。なお、ＴＡＤＦ材料にお
ける遅延蛍光とは、通常の蛍光と同様のスペクトルを持ちながら、寿命が著しく長い発光
をいう。その寿命は、１０^−６秒以上、好ましくは１０^−３秒以上である。ＴＡＤＦ材料
として、具体的には、フラーレンやその誘導体、プロフラビン等のアクリジン誘導体、エ
オシン等が挙げられる。また、マグネシウム（Ｍｇ）、亜鉛（Ｚｎ）、カドミウム（Ｃｄ
）、スズ（Ｓｎ）、白金（Ｐｔ）、インジウム（Ｉｎ）、もしくはパラジウム（Ｐｄ）等
を含む金属含有ポルフィリンが挙げられる。該金属含有ポルフィリンとしては、例えば、
プロトポルフィリン−フッ化スズ錯体（ＳｎＦ２（Ｐｒｏｔｏ ＩＸ））、メソポルフィ
リン−フッ化スズ錯体（ＳｎＦ２（Ｍｅｓｏ ＩＸ））、ヘマトポルフィリン−フッ化ス
ズ錯体（ＳｎＦ２（Ｈｅｍａｔｏ ＩＸ））、コプロポルフィリンテトラメチルエステル
−フッ化スズ錯体（ＳｎＦ２（Ｃｏｐｒｏ ＩＩＩ−４Ｍｅ））、オクタエチルポルフィ
リン−フッ化スズ錯体（ＳｎＦ２（ＯＥＰ））、エチオポルフィリン−フッ化スズ錯体（
ＳｎＦ２（Ｅｔｉｏ Ｉ））、オクタエチルポルフィリン−塩化白金錯体（ＰｔＣｌ２Ｏ
ＥＰ）等が挙げられる。さらに、２−（ビフェニル−４−イル）−４，６−ビス（１２−
フェニルインドロ［２，３−ａ］カルバゾール−１１−イル）−１，３，５−トリアジン
（ＰＩＣ−ＴＲＺ）等のπ電子過剰型複素芳香環及びπ電子不足型複素芳香環を有する複
素環化合物を用いることもできる。

また、上記で燐光を発する物質として挙げられた有機金属イリジウム錯体を分散状態に
するために用いる物質（すなわちホスト材料）としては、例えば、２，３−ビス（４−ジ
フェニルアミノフェニル）キノキサリン（略称：ＴＰＡＱｎ）、ＮＰＢのようなアリール
アミン骨格を有する化合物の他、ＣＢＰ、４，４’，４’’−トリス（カルバゾール−９
−イル）トリフェニルアミン（略称：ＴＣＴＡ）等のカルバゾール誘導体や、ビス［２−
（２−ヒドロキシフェニル）ピリジナト］亜鉛（略称：Ｚｎｐｐ_２）、ビス［２−（２−
ヒドロキシフェニル）ベンズオキサゾラト］亜鉛（略称：Ｚｎ（ＢＯＸ）_２）、ビス（２
−メチル−８−キノリノラト）（４−フェニルフェノラト）アルミニウム（略称：ＢＡｌ
ｑ）、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｑ_３）等の金属錯体が好ま
しい。また、ＰＶＫのような高分子化合物を用いることもできる。

電子輸送層１１４は、電子輸送性の高い物質を含む層である。電子輸送層１１４には、
Ａｌｑ_３、トリス（４−メチル−８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｍｑ_３）
、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリナト）ベリリウム（略称：ＢｅＢｑ_２）、
ＢＡｌｑ、Ｚｎ（ＢＯＸ）_２、ビス［２−（２−ヒドロキシフェニル）ベンゾチアゾラト
］亜鉛（略称：Ｚｎ（ＢＴＺ）_２）などの金属錯体を用いることができる。また、２−（
４−ビフェニリル）−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジア
ゾール（略称：ＰＢＤ）、１，３−ビス［５−（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，
３，４−オキサジアゾール−２−イル］ベンゼン（略称：ＯＸＤ−７）、３−（４−ｔｅ
ｒｔ−ブチルフェニル）−４−フェニル−５−（４−ビフェニリル）−１，２，４−トリ
アゾール（略称：ＴＡＺ）、３−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４−（４−エチル
フェニル）−５−（４−ビフェニリル）−１，２，４−トリアゾール（略称：ｐ−ＥｔＴ
ＡＺ）、バソフェナントロリン（略称：Ｂｐｈｅｎ）、バソキュプロイン（略称：ＢＣＰ
）、４，４’−ビス（５−メチルベンゾオキサゾール−２−イル）スチルベン（略称：Ｂ
ｚＯｓ）などの複素芳香族化合物も用いることができる。また、ポリ（２，５−ピリジン
ジイル）（略称：ＰＰｙ）、ポリ［（９，９−ジヘキシルフルオレン−２，７−ジイル）
−ｃｏ−（ピリジン−３，５−ジイル）］（略称：ＰＦ−Ｐｙ）、ポリ［（９，９−ジオ
クチルフルオレン−２，７−ジイル）−ｃｏ−（２，２’−ビピリジン−６，６’−ジイ
ル）］（略称：ＰＦ−ＢＰｙ）のような高分子化合物を用いることもできる。ここに述べ
た物質は、主に１０^−６ｃｍ^２／Ｖｓ以上の電子移動度を有する物質である。なお、正孔
よりも電子の輸送性の高い物質であれば、上記以外の物質を電子輸送層１１４として用い
てもよい。

また、電子輸送層１１４は、単層のものだけでなく、上記物質からなる層が二層以上積
層したものとしてもよい。

電子注入層１１５は、電子注入性の高い物質を含む層である。電子注入層１１５には、
フッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化セシウム（ＣｓＦ）、フッ化カルシウム（ＣａＦ_２）
、リチウム酸化物（ＬｉＯｘ）等のようなアルカリ金属、アルカリ土類金属、またはそれ
らの化合物を用いることができる。また、フッ化エルビウム（ＥｒＦ_３）のような希土類
金属化合物を用いることができる。また、上述した電子輸送層１１４を構成する物質を用
いることもできる。

あるいは、電子注入層１１５に、有機化合物と電子供与体（ドナー）とを混合してなる
複合材料を用いてもよい。このような複合材料は、電子供与体によって有機化合物に電子
が発生するため、電子注入性および電子輸送性に優れている。この場合、有機化合物とし
ては、発生した電子の輸送に優れた材料であることが好ましく、具体的には、例えば上述
した電子輸送層１１４を構成する物質（金属錯体や複素芳香族化合物等）を用いることが
できる。電子供与体としては、有機化合物に対し電子供与性を示す物質であればよい。具
体的には、アルカリ金属やアルカリ土類金属や希土類金属が好ましく、リチウム、セシウ
ム、マグネシウム、カルシウム、エルビウム、イッテルビウム等が挙げられる。また、ア
ルカリ金属酸化物やアルカリ土類金属酸化物が好ましく、リチウム酸化物、カルシウム酸
化物、バリウム酸化物等が挙げられる。また、酸化マグネシウムのようなルイス塩基を用
いることもできる。また、テトラチアフルバレン（略称：ＴＴＦ）等の有機化合物を用い
ることもできる。

なお、上述した正孔注入層１１１、正孔輸送層１１２、発光層１１３、電子輸送層１１
４、電子注入層１１５、電荷発生層（Ｅ）１１６は、それぞれ、蒸着法（真空蒸着法を含
む）、インクジェット法、塗布法等の方法で形成することができる。

上述した発光素子は、第１の電極１０１および第２の電極１０３との間に生じた電位差
により電流が流れ、ＥＬ層１０２において正孔と電子とが再結合することにより発光する
。そして、この発光は、第１の電極１０１および第２の電極１０３のいずれか一方または
両方を通って外部に取り出される。従って、第１の電極１０１および第２の電極１０３の
いずれか一方、または両方が透光性を有する電極となる。

以上により説明した発光素子は、本発明の一態様である有機化合物をその一部に用いて
形成することにより、色純度の良い青色の蛍光発光が得られると共に、長寿命な発光素子
を実現することができる。

なお、本実施の形態で示した発光素子は、本発明の一態様である有機化合物を適用して
作製される発光素子の一例である。また、上記発光素子を備えた発光装置の構成としては
、パッシブマトリクス型の発光装置やアクティブマトリクス型の発光装置の他、別の実施
の形態で説明する上記とは別の構造を有する発光素子を備えたマイクロキャビティー構造
の発光装置などを作製することができ、これらは、いずれも本発明に含まれるものとする
。

なお、アクティブマトリクス型の発光装置の場合において、トランジスタ（ＦＥＴ）の
構造は、特に限定されない。例えば、スタガ型や逆スタガ型のＦＥＴを適宜用いることが
できる。また、ＦＥＴ基板に形成される駆動用回路についても、Ｎ型およびＰ型のＦＥＴ
からなるものでもよいし、Ｎ型のＦＥＴまたはＰ型のＦＥＴのいずれか一方のみからなる
ものであってもよい。さらに、ＦＥＴに用いられる半導体膜の結晶性についても特に限定
されない。例えば、非晶質半導体膜、結晶性半導体膜を用いることができる。また、半導
体材料としては、ＩＶ族（ケイ素、ガリウム等）半導体、化合物半導体（酸化物半導体を
含む）の他、有機半導体等を用いることができる。

なお、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示す構成と適宜組み合わせて用い
ることができるものとする。

（実施の形態３）
本実施の形態では、本発明の一態様として、電荷発生層を挟んでＥＬ層を複数有する構
造の発光素子（以下、タンデム型発光素子という）について説明する。

本実施の形態に示す発光素子は、図２（Ａ）に示すように一対の電極（第１の電極２０
１および第２の電極２０４）間に、複数のＥＬ層（第１のＥＬ層２０２（１）、第２のＥ
Ｌ層２０２（２））を有するタンデム型発光素子である。

本実施の形態において、第１の電極２０１は、陽極として機能する電極であり、第２の
電極２０４は陰極として機能する電極である。なお、第１の電極２０１および第２の電極
２０４は、実施の形態２と同様な構成を用いることができる。また、複数のＥＬ層（第１
のＥＬ層２０２（１）、第２のＥＬ層２０２（２））は、実施の形態２で示したＥＬ層と
同様な構成であっても良いが、いずれかが同様の構成であっても良い。すなわち、第１の
ＥＬ層２０２（１）と第２のＥＬ層２０２（２）は、同じ構成であっても異なる構成であ
ってもよく、その構成は実施の形態２と同様なものを適用することができる。

また、複数のＥＬ層（第１のＥＬ層２０２（１）、第２のＥＬ層２０２（２））の間に
は、電荷発生層（Ｉ）２０５が設けられている。電荷発生層（Ｉ）２０５は、第１の電極
２０１と第２の電極２０４に電圧を印加したときに、一方のＥＬ層に電子を注入し、他方
のＥＬ層に正孔を注入する機能を有する。本実施の形態の場合には、第１の電極２０１に
第２の電極２０４よりも電位が高くなるように電圧を印加すると、電荷発生層（Ｉ）２０
５から第１のＥＬ層２０２（１）に電子が注入され、第２のＥＬ層２０２（２）に正孔が
注入される。

なお、電荷発生層（Ｉ）２０５は、光の取り出し効率の点から、可視光に対して透光性
を有する（具体的には、電荷発生層（Ｉ）２０５に対する可視光の透過率が、４０％以上
）ことが好ましい。また、電荷発生層（Ｉ）２０５は、第１の電極２０１や第２の電極２
０４よりも低い導電率であっても機能する。

電荷発生層（Ｉ）２０５は、正孔輸送性の高い有機化合物に電子受容体（アクセプター
）が添加された構成であっても、電子輸送性の高い有機化合物に電子供与体（ドナー）が
添加された構成であってもよい。また、これらの両方の構成が積層されていても良い。

正孔輸送性の高い有機化合物に電子受容体が添加された構成とする場合において、正孔
輸送性の高い有機化合物としては、例えば、ＮＰＢやＴＰＤ、ＴＤＡＴＡ、ＭＴＤＡＴＡ
、４，４’−ビス［Ｎ−（スピロ−９，９’−ビフルオレン−２−イル）−Ｎ―フェニル
アミノ］ビフェニル（略称：ＢＳＰＢ）などの芳香族アミン化合物等を用いることができ
る。ここに述べた物質は、主に１０^−６ｃｍ^２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する物質であ
る。但し、電子よりも正孔の輸送性の高い有機化合物であれば、上記以外の物質を用いて
も構わない。

また、電子受容体としては、７，７，８，８−テトラシアノ−２，３，５，６−テトラ
フルオロキノジメタン（略称：Ｆ_４−ＴＣＮＱ）、クロラニル等を挙げることができる。
また、遷移金属酸化物を挙げることができる。また元素周期表における第４族乃至第８族
に属する金属の酸化物を挙げることができる。具体的には、酸化バナジウム、酸化ニオブ
、酸化タンタル、酸化クロム、酸化モリブデン、酸化タングステン、酸化マンガン、酸化
レニウムは電子受容性が高いため好ましい。中でも特に、酸化モリブデンは大気中でも安
定であり、吸湿性が低く、扱いやすいため好ましい。

一方、電子輸送性の高い有機化合物に電子供与体が添加された構成とする場合において
、電子輸送性の高い有機化合物としては、例えば、Ａｌｑ、Ａｌｍｑ_３、ＢｅＢｑ_２、Ｂ
Ａｌｑなど、キノリン骨格またはベンゾキノリン骨格を有する金属錯体等を用いることが
できる。また、この他、Ｚｎ（ＢＯＸ）_２、Ｚｎ（ＢＴＺ）_２などのオキサゾール系、チ
アゾール系配位子を有する金属錯体なども用いることができる。さらに、金属錯体以外に
も、ＰＢＤやＯＸＤ−７、ＴＡＺ、Ｂｐｈｅｎ、ＢＣＰなども用いることができる。ここ
に述べた物質は、主に１０^−６ｃｍ^２／Ｖｓ以上の電子移動度を有する物質である。なお
、正孔よりも電子の輸送性の高い有機化合物であれば、上記以外の物質を用いても構わな
い。

また、電子供与体としては、アルカリ金属またはアルカリ土類金属または希土類金属ま
たは元素周期表における第２、第１３族に属する金属およびその酸化物、炭酸塩を用いる
ことができる。具体的には、リチウム（Ｌｉ）、セシウム（Ｃｓ）、マグネシウム（Ｍｇ
）、カルシウム（Ｃａ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、インジウム（Ｉｎ）、酸化リチウム
、炭酸セシウムなどを用いることが好ましい。また、テトラチアナフタセンのような有機
化合物を電子供与体として用いてもよい。

なお、上述した材料を用いて電荷発生層（Ｉ）２０５を形成することにより、ＥＬ層が
積層された場合における駆動電圧の上昇を抑制することができる。

本実施の形態では、ＥＬ層を２層有する発光素子について説明したが、図２（Ｂ）に示
すように、ｎ層（ただし、ｎは、３以上）のＥＬ層（２０２（１）〜２０２（ｎ））を積
層した発光素子についても、同様に適用することが可能である。本実施の形態に係る発光
素子のように、一対の電極間に複数のＥＬ層を有する場合、ＥＬ層とＥＬ層との間にそれ
ぞれ電荷発生層（Ｉ）（２０５（１）〜２０５（ｎ−１））を配置することで、電流密度
を低く保ったまま、高輝度領域での発光が可能である。電流密度を低く保てるため、長寿
命素子を実現できる。また、照明を応用例とした場合は、電極材料の抵抗による電圧降下
を小さくできるので、大面積での均一発光が可能となる。また、低電圧駆動が可能で消費
電力が低い発光装置を実現することができる。

また、それぞれのＥＬ層の発光色を異なるものにすることで、発光素子全体として、所
望の色の発光を得ることができる。例えば、２つのＥＬ層を有する発光素子において、第
１のＥＬ層の発光色と第２のＥＬ層の発光色を補色の関係になるようにすることで、発光
素子全体として白色発光する発光素子を得ることも可能である。なお、補色とは、混合す
ると無彩色になる色同士の関係をいう。つまり、補色の関係にある色の光と、発光する物
質から得られた光とを混合すると、白色発光を得ることができる。

また、３つのＥＬ層を有する発光素子の場合でも同様であり、例えば、第１のＥＬ層の
発光色が赤色であり、第２のＥＬ層の発光色が緑色であり、第３のＥＬ層の発光色が青色
である場合、発光素子全体としては、白色発光を得ることができる。

なお、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示した構成と適宜組み合わせて用
いることができる。

（実施の形態４）
本実施の形態では、本発明の一態様である有機化合物を発光層に用いた発光素子を有す
る発光装置について説明する。

また、上記発光装置は、パッシブマトリクス型の発光装置でもアクティブマトリクス型
の発光装置でもよい。なお、本実施の形態に示す発光装置には、他の実施形態で説明した
発光素子を適用することが可能である。

本実施の形態では、アクティブマトリクス型の発光装置について図３を用いて説明する
。

なお、図３（Ａ）は発光装置を示す上面図であり、図３（Ｂ）は図３（Ａ）を鎖線Ａ−
Ａ’で切断した断面図である。本実施の形態に係るアクティブマトリクス型の発光装置は
、素子基板３０１上に設けられた画素部３０２と、駆動回路部（ソース線駆動回路）３０
３と、駆動回路部（ゲート線駆動回路）３０４ａ及び３０４ｂと、を有する。画素部３０
２、駆動回路部３０３、及び駆動回路部３０４ａ及び３０４ｂは、シール材３０５によっ
て、素子基板３０１と封止基板３０６との間に封止されている。

また、素子基板３０１上には、駆動回路部３０３、及び駆動回路部３０４ａ及び３０４
ｂに外部からの信号（例えば、ビデオ信号、クロック信号、スタート信号、又はリセット
信号等）や電位を伝達する外部入力端子を接続するための引き回し配線３０７が設けられ
る。ここでは、外部入力端子としてＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）３０８を
設ける例を示している。なお、ここではＦＰＣしか図示されていないが、このＦＰＣには
プリント配線基板（ＰＷＢ）が取り付けられていても良い。本明細書における発光装置に
は、発光装置本体だけでなく、それにＦＰＣもしくはＰＷＢが取り付けられた状態をも含
むものとする。

次に、断面構造について図３（Ｂ）を用いて説明する。素子基板３０１上には駆動回路
部及び画素部が形成されているが、ここでは、ソース線駆動回路である駆動回路部３０３
と、画素部３０２が示されている。

駆動回路部３０３には、ｎチャネル型ＦＥＴ３０９とｐチャネル型ＦＥＴ３１０とを組
み合わせたＣＭＯＳ回路が形成される例を示している。なお、駆動回路部を形成する回路
は、種々のＣＭＯＳ回路、ＰＭＯＳ回路もしくはＮＭＯＳ回路を適用することができる。
また、本実施の形態では、基板上に駆動回路を形成したドライバー一体型を示すが、必ず
しもその必要はなく、基板上ではなく外部に駆動回路を形成することもできる。

また、画素部３０２はスイッチング用ＦＥＴ３１１と、電流制御用ＦＥＴ３１２と電流
制御用ＦＥＴ３１２の配線（ソース電極又はドレイン電極）に電気的に接続された第１の
電極（陽極）３１３とを含む複数の画素により形成される。なお、第１の電極（陽極）３
１３の端部を覆って絶縁物３１４が形成されている。ここでは、ポジ型の感光性アクリル
樹脂を用いることにより形成する。

また、上層に積層形成される膜の被覆性を良好なものとするため、絶縁物３１４の上端
部または下端部に曲率を有する曲面が形成されるようにするのが好ましい。例えば、絶縁
物３１４の材料として、ネガ型の感光性樹脂、或いはポジ型の感光性樹脂のいずれかを使
用することができ、有機化合物に限らず無機化合物、例えば、酸化シリコン、酸窒化シリ
コン等、の両者を使用することができる。

第１の電極（陽極）３１３上には、ＥＬ層３１５及び第２の電極（陰極）３１６が積層
形成されている。ＥＬ層３１５は、少なくとも発光層が設けられており、発光層には、本
発明の一態様である有機化合物が含まれている。また、ＥＬ層３１５には、発光層の他に
正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層、電荷発生層等を適宜設けることがで
きる。

なお、第１の電極（陽極）３１３、ＥＬ層３１５及び第２の電極（陰極）３１６との積
層構造で、発光素子３１７が形成されている。第１の電極（陽極）３１３、ＥＬ層３１５
及び第２の電極（陰極）３１６に用いる材料としては、実施の形態２に示す材料を用いる
ことができる。また、ここでは図示しないが、第２の電極（陰極）３１６は外部入力端子
であるＦＰＣ３０８に電気的に接続されている。

また、図３（Ｂ）に示す断面図では発光素子３１７を１つのみ図示しているが、画素部
３０２において、複数の発光素子がマトリクス状に配置されているものとする。画素部３
０２には、３種類（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の発光が得られる発光素子をそれぞれ選択的に形成し、
フルカラー表示可能な発光装置を形成することができる。また、カラーフィルタと組み合
わせることによってフルカラー表示可能な発光装置としてもよい。

さらに、シール材３０５で封止基板３０６を素子基板３０１と貼り合わせることにより
、素子基板３０１、封止基板３０６、およびシール材３０５で囲まれた空間３１８に発光
素子３１７が備えられた構造になっている。なお、空間３１８には、不活性気体（窒素や
アルゴン等）が充填される場合の他、シール材３０５で充填される構成も含むものとする
。

なお、シール材３０５にはエポキシ系樹脂やガラスフリットを用いるのが好ましい。ま
た、これらの材料はできるだけ水分や酸素を透過しない材料であることが望ましい。また
、封止基板３０６に用いる材料としてガラス基板や石英基板の他、ＦＲＰ（Ｆｉｂｅｒ−
Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃｓ）、ＰＶＦ（ポリビニルフロライド）、ポリエ
ステルまたはアクリル等からなるプラスチック基板を用いることができる。なお、シール
材としてガラスフリットを用いる場合には、接着性の観点から素子基板３０１及び封止基
板３０６はガラス基板であることが好ましい。

以上のようにして、アクティブマトリクス型の発光装置を得ることができる。

なお、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示した構成を適宜組み合わせて用
いることができる。

（実施の形態５）
本実施の形態では、本発明の一態様である発光素子を適用して作製された発光装置を用
いて完成させた様々な電子機器の一例について、図４を用いて説明する。

発光装置を適用した電子機器として、例えば、テレビジョン装置（テレビ、又はテレビ
ジョン受信機ともいう）、コンピュータ用などのモニタ、デジタルカメラ、デジタルビデ
オカメラ、デジタルフォトフレーム、携帯電話機（携帯電話、携帯電話装置ともいう）、
携帯型ゲーム機、携帯情報端末、音響再生装置、パチンコ機などの大型ゲーム機などが挙
げられる。これらの電子機器の具体例を図４に示す。

図４（Ａ）は、テレビジョン装置の一例を示している。テレビジョン装置７１００は、
筐体７１０１に表示部７１０３が組み込まれている。表示部７１０３により、映像を表示
することが可能であり、発光装置を表示部７１０３に用いることができる。また、ここで
は、スタンド７１０５により筐体７１０１を支持した構成を示している。

テレビジョン装置７１００の操作は、筐体７１０１が備える操作スイッチや、別体のリ
モコン操作機７１１０により行うことができる。リモコン操作機７１１０が備える操作キ
ー７１０９により、チャンネルや音量の操作を行うことができ、表示部７１０３に表示さ
れる映像を操作することができる。また、リモコン操作機７１１０に、当該リモコン操作
機７１１０から出力する情報を表示する表示部７１０７を設ける構成としてもよい。

なお、テレビジョン装置７１００は、受信機やモデムなどを備えた構成とする。受信機
により一般のテレビ放送の受信を行うことができ、さらにモデムを介して有線又は無線に
よる通信ネットワークに接続することにより、一方向（送信者から受信者）又は双方向（
送信者と受信者間、あるいは受信者間同士など）の情報通信を行うことも可能である。

図４（Ｂ）はコンピュータであり、本体７２０１、筐体７２０２、表示部７２０３、キ
ーボード７２０４、外部接続ポート７２０５、ポインティングデバイス７２０６等を含む
。なお、コンピュータは、発光装置をその表示部７２０３に用いることにより作製するこ
とができる。

図４（Ｃ）は、スマートウオッチであり、筐体７３０２、表示パネル７３０４、操作ボ
タン７３１１、７３１２、接続端子７３１３、バンド７３２１、留め金７３２２、等を有
する。

ベゼル部分を兼ねる筐体７３０２に搭載された表示パネル７３０４は、非矩形状の表示
領域を有している。表示パネル７３０４は、時刻を表すアイコン７３０５、その他のアイ
コン７３０６等を表示することができる。

なお、図４（Ｃ）に示すスマートウオッチは、様々な機能を有することができる。例え
ば、様々な情報（静止画、動画、テキスト画像など）を表示部に表示する機能、タッチパ
ネル機能、カレンダー、日付又は時刻などを表示する機能、様々なソフトウェア（プログ
ラム）によって処理を制御する機能、無線通信機能、無線通信機能を用いて様々なコンピ
ュータネットワークに接続する機能、無線通信機能を用いて様々なデータの送信又は受信
を行う機能、記録媒体に記録されているプログラム又はデータを読み出して表示部に表示
する機能、等を有することができる。

また、筐体７３０２の内部に、スピーカ、センサ（力、変位、位置、速度、加速度、角
速度、回転数、距離、光、液、磁気、温度、化学物質、音声、時間、硬度、電場、電流、
電圧、電力、放射線、流量、湿度、傾度、振動、におい又は赤外線を測定する機能を含む
もの）、マイクロフォン等を有することができる。なお、スマートウオッチは、発光装置
をその表示パネル７３０４に用いることにより作製することができる。

図４（Ｄ）は、携帯電話機の一例を示している。携帯電話機７４００は、筐体７４０１
に組み込まれた表示部７４０２の他、操作ボタン７４０３、外部接続ポート７４０４、ス
ピーカ７４０５、マイク７４０６などを備えている。なお、携帯電話機７４００は、発光
装置を表示部７４０２に用いることにより作製される。

図４（Ｄ）に示す携帯電話機７４００は、表示部７４０２を指などで触れることで、情
報を入力することができる。また、電話を掛ける、或いはメールを作成するなどの操作は
、表示部７４０２を指などで触れることにより行うことができる。

表示部７４０２の画面は主として３つのモードがある。第１は、画像の表示を主とする
表示モードであり、第２は、文字等の情報の入力を主とする入力モードである。第３は表
示モードと入力モードの２つのモードが混合した表示＋入力モードである。

例えば、電話を掛ける、或いはメールを作成する場合は、表示部７４０２を文字の入力
を主とする文字入力モードとし、画面に表示させた文字の入力操作を行えばよい。この場
合、表示部７４０２の画面のほとんどにキーボード又は番号ボタンを表示させることが好
ましい。

また、携帯電話機７４００内部に、ジャイロ、加速度センサ等の傾きを検出するセンサ
を有する検出装置を設けることで、携帯電話機７４００の向き（縦か横か）を判断して、
表示部７４０２の画面表示を自動的に切り替えるようにすることができる。

また、画面モードの切り替えは、表示部７４０２を触れること、又は筐体７４０１の操
作ボタン７４０３の操作により行われる。また、表示部７４０２に表示される画像の種類
によって切り替えるようにすることもできる。例えば、表示部に表示する画像信号が動画
のデータであれば表示モード、テキストデータであれば入力モードに切り替える。

また、入力モードにおいて、表示部７４０２の光センサで検出される信号を検知し、表
示部７４０２のタッチ操作による入力が一定期間ない場合には、画面のモードを入力モー
ドから表示モードに切り替えるように制御してもよい。

表示部７４０２は、イメージセンサとして機能させることもできる。例えば、表示部７
４０２に掌や指で触れ、掌紋、指紋等を撮像することで、本人認証を行うことができる。
また、表示部に近赤外光を発光するバックライト又は近赤外光を発光するセンシング用光
源を用いれば、指静脈、掌静脈などを撮像することもできる。

以上のようにして、本発明の一態様である発光装置を適用して電子機器を得ることがで
きる。発光装置の適用範囲は極めて広く、あらゆる分野の電子機器に適用することが可能
である。

なお、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示した構成と適宜組み合わせて用
いることができる。

（実施の形態６）
本実施の形態では、本発明の一態様である有機化合物を含む発光装置を適用した照明装
置の一例について、図５を用いて説明する。

図５は、発光装置を室内の照明装置８００１として用いた例である。なお、発光装置は
大面積化も可能であるため、大面積の照明装置を形成することもできる。その他、曲面を
有する筐体を用いることで、発光領域が曲面を有する照明装置８００２を形成することも
できる。本実施の形態で示す発光装置に含まれる発光素子は薄膜状であり、筐体のデザイ
ンの自由度が高い。したがって、様々な意匠を凝らした照明装置を形成することができる
。さらに、室内の壁面に大型の照明装置８００３を備えても良い。

また、発光装置をテーブルの表面に用いることによりテーブルとしての機能を備えた照
明装置８００４とすることができる。なお、その他の家具の一部に発光装置を用いること
により、家具としての機能を備えた照明装置とすることができる。

以上のように、発光装置を適用した様々な照明装置が得られる。なお、これらの照明装
置は本発明の一態様に含まれるものとする。

また、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示した構成と適宜組み合わせて用
いることができる。

≪合成例１≫
本実施例では、実施の形態１において構造式（１００）で示した、本発明の一態様であ
る有機化合物、Ｎ，Ｎ’−（ピレン−１，６−ジイル）ビス［（Ｎ−フェニルベンゾ［ｂ
］ナフト［１，２−ｄ］フラン）−６−アミン］（略称：１，６ＢｎｆＡＰｒｎ）の合成
方法について説明する。なお、１，６ＢｎｆＡＰｒｎの構造を以下に示す。

＜ステップ１：６−ヨードベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フランの合成＞
５００ｍＬ三口フラスコに、１２ｇ（５５ｍｍｏｌ）のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−
ｄ］フランと、２２０ｍＬのテトラヒドロフランを加えて系内を窒素置換した後、この溶
液を−８０℃に冷却した。この溶液に同温度にて４０ｍＬ（６４ｍｍｏｌ）のｎ−ブチル
リチウム（１．６ｍｏｌ／Ｌ、ｎ−ヘキサン溶液）をシリンジにより滴下して加えた。滴
下後、この溶液を室温で１時間攪拌した。

攪拌後、この溶液を−８０℃に冷却してから、ヨウ素１７ｇ（６６ｍｍｏｌ）をテトラ
ヒドロフラン６０ｍＬに溶かした溶液を、同温度にて滴下ロートから滴下して加え、滴下
終了後、この溶液を室温に戻しながら１７時間攪拌した。攪拌後、得られた混合物にチオ
硫酸ナトリウム水溶液を加え、１時間攪拌した。攪拌後、この混合物の有機層を飽和炭酸
水素ナトリウム水溶液と水で洗浄した後、有機層に硫酸マグネシウムを加えた。この混合
物を自然濾過して得られた濾液を濃縮したところ固体を得た。

得られた固体をトルエン／ヘキサンにて再結晶を行なったところ、淡褐色固体を得た。
得られた固体にエタノールを加えて超音波を照射し、固体を吸引濾過により回収したとこ
ろ、目的の淡黄色粉末を１１ｇ（３１ｍｍｏｌ）、収率５６％で得た。ステップ１の合成
スキームを下記（ａ−１）に示す。

＜ステップ２：Ｎ，Ｎ’−（ピレン−１，６−ジイル）ビス［（Ｎ−フェニルベンゾ［ｂ
］ナフト［１，２−ｄ］フラン）−６−アミン］（略称：１，６ＢｎｆＡＰｒｎ）の合成
＞
３００ｍＬ三口フラスコに、１．２ｇ（３．３ｍｍｏｌ）の１，６−ジブロモピレンと
、１．５ｇ（１５ｍｍｏｌ）のナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシドと、８０ｍｇ（０．１４
ｍｍｏｌ）のビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（０）を加え、フラスコ内を窒
素置換した。この混合物に１５ｍＬのトルエンと、０．６ｍＬのアニリンと、０．５ｍＬ
のトリ（ｔｅｒｔ−ブチル）ホスフィン（１０％ヘキサン溶液）を加えた。

この混合物を８０℃で５時間攪拌した後、得られた混合物に２．３ｇ（６．６ｍｍｏｌ
）の６−ヨードベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フランと、０．５０ｇ（５．１ｍｍｏ
ｌ）のナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシドと、０．５ｍＬのトリ（ｔｅｒｔ−ブチル）ホス
フィン（１０％ヘキサン溶液）と、８０ｍｇ（０．１４ｍｍｏｌ）のビス（ジベンジリデ
ンアセトン）パラジウム（０）を加えた。この混合物を８０℃で１７時間攪拌した。所定
時間経過後、得られた混合物をセライト（和光純薬工業株式会社、カタログ番号：５３１
−１６８５５）を通してろ過した。得られたろ液を濃縮して得た固体、エタノールとトル
エンで洗浄したところ、目的物の黄色固体１．２ｇ（１．５ｍｍｏｌ）を収率４６％で得
た。

得られた黄色固体１．３ｇをトレインサブリメーション法により昇華精製した。昇華精
製は圧力１．０×１０^−２Ｐａ以下で黄色固体を３４０℃で加熱して行った。昇華精製後
、黄色固体を０．６２ｇ、５１％の回収率で得た。ステップ２の合成スキームを下記（ａ
−２）に示す。

なお、上記ステップ２で得られた黄色固体の核磁気共鳴分光法（^１Ｈ ＮＭＲ）による
分析結果を下記に示す。また、^１Ｈ ＮＭＲチャートを図６に示す。この結果から、本合
成例１において、上述の構造式（１００）で表される本発明の一態様である有機化合物１
，６ＢｎｆＡＰｒｎが得られたことがわかった。

^１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ_３，５００ＭＨｚ）：δ＝６．９４（ｄ、Ｊ＝７．５Ｈｚ、４
Ｈ）、６．９９（ｔ、Ｊ＝７．５Ｈｚ、２Ｈ）、７．２０（ｔ、Ｊ＝７．８Ｈｚ、４Ｈ）
、７．４１−７．５０（ｍ、１０Ｈ）、７．６１（ｔ、Ｊ＝７．５Ｈｚ、２Ｈ）、７．６
８（ｄ、Ｊ＝８．０Ｈｚ、２Ｈ）、７．９０（ｄ、Ｊ＝９．５Ｈｚ、２Ｈ）、７．９５（
ｄ、Ｊ＝８．５Ｈｚ、２Ｈ）、８．０９（ｄ、Ｊ＝８．０Ｈｚ、２Ｈ）、８．３０（ｄ、
Ｊ＝９．０Ｈｚ、２Ｈ）、８．４３（ｄ、Ｊ＝７．０Ｈｚ、２Ｈ）、８．６０（ｄ、Ｊ＝
８．０Ｈｚ、２Ｈ）．

次に、１，６ＢｎｆＡＰｒｎのトルエン溶液の紫外可視吸収スペクトル（以下、単に「
吸収スペクトル」という）及び発光スペクトルを測定した。吸収スペクトルの測定には、
紫外可視分光光度計（（株）日本分光製 Ｖ５５０型）を用い、トルエン溶液を石英セル
に入れ、室温で測定を行った。また、発光スペクトルの測定には、蛍光光度計（（株）浜
松ホトニクス製 ＦＳ９２０）を用い、トルエン溶液を石英セルに入れ、室温で測定を行
った。得られた吸収スペクトル及び発光スペクトルの測定結果を図７（Ａ）に示す。横軸
は波長（ｎｍ）、縦軸は吸収強度（任意単位）および発光強度（任意単位）を表す。また
、図７（Ａ）において２本の実線が示されているが、細い実線は吸収スペクトルを示し、
太い実線は発光スペクトルを示している。図７（Ａ）に示す吸収スペクトルはトルエン溶
液を石英セルに入れて測定した吸収スペクトルから、トルエンのみを石英セルに入れて測
定した吸収スペクトルを差し引いた結果を示している。

図７（Ａ）に示す通り、本発明の一態様である有機化合物１，６ＢｎｆＡＰｒｎは、４
５９ｎｍに発光ピークを有しており、トルエン溶液からは青色の発光が観測された。

また、１，６ＢｎｆＡＰｒｎの薄膜の吸収スペクトル及び発光スペクトルを図７（Ｂ）
に示す。吸収スペクトルの測定には紫外可視分光光度計（日本分光株式会社製、Ｖ５５０
型）を用いた。石英基板に蒸着してサンプルを作製し、測定を行った。吸収スペクトルに
ついては石英のみの吸収スペクトルを差し引いた吸収スペクトルを図示した。図７（Ｂ）
において、横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は吸収強度（任意単位）を表す。

次に、本実施例で得られた１，６ＢｎｆＡＰｒｎを液体クロマトグラフ質量分析（Ｌｉ
ｑｕｉｄ Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ Ｍａｓｓ Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ，略称
：ＬＣ−ＭＳ分析）によって分析した。

ＬＣ−ＭＳ分析は、ＬＣ（液体クロマトグラフィー）分離をサーモフィッシャーサイエ
ンティフィック社製ＵｌｔｉＭａｔｅ３０００により、ＭＳ分析（質量分析）をサーモフ
ィッシャーサイエンティフィック社製Ｑ Ｅｘａｃｔｉｖｅにより行った。ＬＣ分離で用
いたカラムはＡｃｑｕｉｔｙ ＵＰＬＣ ＢＥＨ Ｃ８ （２．１×１００ｍｍ １．７
μｍ）、カラム温度は４０℃とした。移動相は移動相Ａをアセトニトリル、移動相Ｂを０
．１％ギ酸水溶液とした。また、サンプルは任意の濃度の１，６ＢｎｆＡＰｒｎをトルエ
ンに溶解し、アセトニトリルで希釈して調整し、注入量は１０．０μＬとした。

ＭＳ分析では、エレクトロスプレーイオン化法（ＥｌｅｃｔｒｏＳｐｒａｙ Ｉｏｎｉ
ｚａｔｉｏｎ、略称：ＥＳＩ）によるイオン化を行い、Ｔａｒｇｅｔｅｄ−ＭＳ^２法によ
り測定を行なった。イオンソースの設定は、シースガス流量を５０、Ａｕｘガス流量を１
０、Ｓｗｅｅｐガス流量を０、スプレー電圧を３．５ｋＶ、キャピラリー温度を３５０℃
、Ｓレンズ電圧を５５．０、ＨＥＳＩヒーター温度を３５０℃に設定した。分解能は７０
０００、ＡＧＣターゲットは３ｅ６、質量範囲はｍ／ｚ＝１１２−１６９０とし、検出は
ポジティブモードで行った。

以上の条件でイオン化されたｍ／ｚ＝８１７．２８２５０±１０ｐｐｍの成分を衝突室
（コリジョンセル）内でアルゴンガスと衝突させてプロダクトイオンに解離させ、ＭＳＭ
Ｓ測定を行なった。アルゴンを衝突させる際のエネルギーＮＣＥ（Ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ
Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ Ｅｎｅｒｇｙ）は５０とし、生成したイオンをフーリエ変換質量
分析計（ＦＴ ＭＳ）で検出した結果を図２４に示す。

図２４の結果から、構造式（１００）で表される本発明の一態様である有機化合物、１
，６ＢｎｆＡＰｒｎは、ｍ／ｚ＝２１８付近、ｍ／ｚ＝２０２付近にプロダクトイオンが
検出されることがわかった。なお、図２４に示す結果は、１，６ＢｎｆＡＰｒｎに由来す
る特徴的な結果を示すものであることから、混合物中に含まれる１，６ＢｎｆＡＰｒｎを
同定する上での重要なデータであるといえる。

なお、ｍ／ｚ＝２１８付近のプロダクトイオンは、構造式（１００）の化合物における
ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フランに由来するカチオンと推定され、本発明の一態
様である１，６ＢｎｆＡＰｒｎの部分構造を示唆するものである。また、ｍ／ｚ＝２０２
付近のプロダクトイオンは、ピレンに由来するカチオンと推定され、本発明の一態様であ
る有機化合物１，６ＢｎｆＡＰｒｎの部分構造を示唆するものである。

≪合成例２≫
本実施例では、実施の形態１において構造式（１０１）で示した、本発明の一態様であ
る有機化合物、Ｎ，Ｎ’−（ピレン−１，６−ジイル）ビス［（Ｎ−フェニルベンゾ［ｂ
］ナフト［１，２−ｄ］フラン）−８−アミン］（略称：１，６ＢｎｆＡＰｒｎ−０２）
の合成方法について説明する。なお、１，６ＢｎｆＡＰｒｎ−０２の構造を以下に示す。

＜ステップ１：Ｎ，Ｎ’−（ピレン−１，６−ジイル）ビス［（Ｎ−フェニルベンゾ［ｂ
］ナフト［１，２−ｄ］フラン）−８−アミン］（略称：１，６ＢｎｆＡＰｒｎ−０２）
の合成＞
５０ｍＬ三口フラスコに０．７１ｇ（２．０ｍｍｏｌ）の１，６−ジブロモピレンと、
１．０ｇ（０．１０ｍｍｏｌ）のナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシドと、５０ｍｇ（０．０
８７ｍｍｏｌ）のビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（０）を加え、フラスコ内
を窒素置換した。この混合物に１０ｍＬのトルエンと、０．４ｍＬのアニリンと、０．３
ｍＬのトリ（ｔｅｒｔ−ブチル）ホスフィン（１０％ヘキサン溶液）を加えた。この混合
物を８０℃で３時間攪拌した。

所定時間経過後、得られた混合物に１．０ｇ（４．０ｍｍｏｌ）の８−クロロベンゾ［
ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フランと、０．１８ｇ（０．４４ｍｍｏｌ）の２−ジシクロヘ
キシルホスフィノ−２’，６’−ジメトキシビフェニル（略称：Ｓ−Ｐｈｏｓ）と、５０
ｍｇ（０．０８７ｍｍｏｌ）のビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（０）を加え
た。この混合物を８０℃で１０時間攪拌した。所定時間経過後、得られた混合物をセライ
ト（和光純薬工業株式会社、カタログ番号：５３１−１６８５５）を通してろ過した。得
られたろ液を濃縮して得た固体をトルエン／エタノールにて再結晶を行ったところ、褐色
固体を得た。

得られた固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製を行った。展開溶媒には
、トルエン：ヘキサン＝１：３混合溶媒を用いた。得られたフラクションを濃縮して得た
固体を、トルエンにより再結晶を行ったところ、目的物の黄色固体を１．３ｇ（１．６ｍ
ｍｏｌ）、収率８２％で得た。

得られた黄色固体１．３ｇをトレインサブリメーション法により昇華精製した。昇華精
製は、アルゴン流量１０ｍＬ／ｍｉｎ、圧力２．６Ｐａの条件で黄色固体を３５０℃で加
熱して行った。昇華精製後、黄色固体を０．７８ｇ、回収率５８％で得た。ステップ１の
合成スキームを下記（ｂ−１）に示す。

なお、上記ステップ１で得られた黄色固体の核磁気共鳴分光法（^１Ｈ ＮＭＲ）による
分析結果を下記に示す。また、^１Ｈ ＮＭＲチャートを図８に示す。この結果から、本合
成例２において、上述の構造式（１０１）で表される本発明の一態様である有機化合物１
，６ＢｎｆＡＰｒｎ−０２が得られたことがわかった。

^１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ_３、５００ＭＨｚ）：δ＝６．９０（ｄ、Ｊ＝８．０Ｈｚ、４
Ｈ）、６．９５（ｔ、Ｊ＝７．２Ｈｚ、２Ｈ）、７．１９（ｔ、Ｊ＝８．０Ｈｚ、６Ｈ）
、７．３３（ｔ、Ｊ＝８．０Ｈｚ、２Ｈ）、７．５４（ｄ、Ｊ＝８．０Ｈｚ、２Ｈ）、７
．５７（ｄ、Ｊ＝９．０Ｈｚ、２Ｈ）、７．７３（ｔ、Ｊ＝７．２Ｈｚ、２Ｈ）、７．８
６（ｄ、Ｊ＝９．０Ｈｚ、２Ｈ）、７．９１（ｄ、Ｊ＝９．０Ｈｚ、２Ｈ）、７．９６（
ｄ、Ｊ＝８．５Ｈｚ、２Ｈ）、８．０１（ｄ、Ｊ＝９．０Ｈｚ、２Ｈ）、８．１０（ｄ、
Ｊ＝８．５Ｈｚ、２Ｈ）、８．１７（ｄ、Ｊ＝８．０Ｈｚ、２Ｈ）、８．２９（ｄ、Ｊ＝
９．５Ｈｚ、２Ｈ）、８．６４（ｄ、Ｊ＝８．５Ｈｚ、２Ｈ）．

次に、１，６ＢｎｆＡＰｒｎ−０２のトルエン溶液の紫外可視吸収スペクトル（以下、
単に「吸収スペクトル」という）及び発光スペクトルを測定した。吸収スペクトルの測定
には、紫外可視分光光度計（（株）日本分光製 Ｖ５５０型）を用い、トルエン溶液を石
英セルに入れ、室温で測定を行った。また、発光スペクトルの測定には、蛍光光度計（（
株）浜松ホトニクス製 ＦＳ９２０）を用い、トルエン溶液を石英セルに入れ、室温で測
定を行った。得られた吸収スペクトル及び発光スペクトルの測定結果を図９（Ａ）に示す
。横軸は波長、縦軸は吸収強度および発光強度を表す。また、図９（Ａ）において２本の
実線が示されているが、細い実線は吸収スペクトルを示し、太い実線は発光スペクトルを
示している。図９（Ａ）に示す吸収スペクトルは、トルエン溶液を石英セルに入れて測定
した吸収スペクトルから、トルエンのみを石英セルに入れて測定した吸収スペクトルを差
し引いた結果を示している。

図９（Ａ）に示す通り、本発明の一態様である有機化合物１，６ＢｎｆＡＰｒｎ−０２
は、４５３ｎｍに発光ピークを有しており、トルエン溶液からは青色の発光が観測された
。

また、１，６ＢｎｆＡＰｒｎ−０２の薄膜の吸収スペクトル及び発光スペクトルを図９
（Ｂ）に示す。吸収スペクトルの測定には紫外可視分光光度計（日本分光株式会社製、Ｖ
５５０型）を用いた。石英基板に蒸着してサンプルを作製し、測定を行った。吸収スペク
トルについては石英のみの吸収スペクトルを差し引いた吸収スペクトルを図示した。図９
（Ｂ）において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は吸収強度（任意単位）を表す。

次に、本実施例で得られた１，６ＢｎｆＡＰｒｎ−０２を液体クロマトグラフ質量分析
（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ Ｍａｓｓ Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ
，略称：ＬＣ−ＭＳ分析）によって分析した。

ＬＣ−ＭＳ分析は、ＬＣ（液体クロマトグラフィー）分離をサーモフィッシャーサイエ
ンティフィック社製ＵｌｔｉＭａｔｅ３０００により、ＭＳ分析（質量分析）をサーモフ
ィッシャーサイエンティフィック社製Ｑ Ｅｘａｃｔｉｖｅにより行った。ＬＣ分離で用
いたカラムはＡｃｑｕｉｔｙ ＵＰＬＣ ＢＥＨ Ｃ８ （２．１×１００ｍｍ １．７
μｍ）、カラム温度は４０℃とした。移動相は移動相Ａをアセトニトリル、移動相Ｂを０
．１％ギ酸水溶液とした。また、サンプルは任意の濃度の、１，６ＢｎｆＡＰｒｎ−０２
をトルエンに溶解し、アセトニトリルで希釈して調整し、注入量は１０．０μＬとした。

ＭＳ分析では、エレクトロスプレーイオン化法（ＥｌｅｃｔｒｏＳｐｒａｙ Ｉｏｎｉ
ｚａｔｉｏｎ、略称：ＥＳＩ）によるイオン化を行い、Ｔａｒｇｅｔｅｄ−ＭＳ^２法によ
り測定を行なった。イオンソースの設定は、シースガス流量を５０、Ａｕｘガス流量を１
０、Ｓｗｅｅｐガス流量を０、スプレー電圧を３．５ｋＶ、キャピラリー温度を３５０℃
、Ｓレンズ電圧を５５．０、ＨＥＳＩヒーター温度を３５０℃に設定した。分解能は７０
０００、ＡＧＣターゲットは３ｅ６、質量範囲はｍ／ｚ＝１１２−１６９０とし、検出は
ポジティブモードで行った。

以上の条件でイオン化されたｍ／ｚ＝８１７．２８２５０±１０ｐｐｍの成分を衝突室
（コリジョンセル）内でアルゴンガスと衝突させてプロダクトイオンに解離させ、ＭＳＭ
Ｓ測定を行なった。アルゴンを衝突させる際のエネルギーＮＣＥ（Ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ
Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ Ｅｎｅｒｇｙ）は５０とし、生成したイオンをフーリエ変換質量
分析計（ＦＴ ＭＳ）で検出した結果を図２５に示す。

図２５の結果から、構造式（１０１）で表される本発明の一態様である有機化合物、１
，６ＢｎｆＡＰｒｎ−０２は、ｍ／ｚ＝２１８付近、ｍ／ｚ＝２０２付近にプロダクトイ
オンが検出されることがわかった。なお、図２５に示す結果は、１，６ＢｎｆＡＰｒｎ−
０２に由来する特徴的な結果を示すものであることから、混合物中に含まれる１，６Ｂｎ
ｆＡＰｒｎ−０２を同定する上での重要なデータであるといえる。

なお、ｍ／ｚ＝２１８付近のプロダクトイオンは、構造式（１０１）の化合物における
ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フランに由来するカチオンと推定され、本発明の一態
様である１，６ＢｎｆＡＰｒｎ−０２の部分構造を示唆するものである。また、ｍ／ｚ＝
２０２付近のプロダクトイオンは、ピレンに由来するカチオンと推定され、本発明の一態
様である有機化合物１，６ＢｎｆＡＰｒｎ−０２の部分構造を示唆するものである。

≪合成例３≫
本実施例では、実施例２で用いた有機化合物、８−クロロベンゾ［ｂ］ナフト［１，２
−ｄ］フラン（略称：８−ＣｌＢｎｆ）の合成方法について説明する。なお、８−クロロ
ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フランの構造を以下に示す。

＜ステップ１：３−クロロ−２−フルオロベンゼンボロン酸の合成＞
５００ｍＬ三口フラスコに、１６ｇ（７２ｍｍｏｌ）の１−ブロモ−３−クロロ−２−
フルオロベンゼンを入れ、系内を窒素置換した後、２００ｍＬのテトラヒドロフランを加
え、この溶液を窒素気流下にて−８０℃にした。この溶液へ、４８ｍＬ（７６ｍｍｏｌ）
のｎ−ＢｕＬｉ（１．６ｍｏｌ／Ｌヘキサン溶液）をシリンジで滴下し、滴下後同温度で
１．５時間攪拌した。

攪拌後、この混合物に９．０ｍＬ（８０ｍｍｏｌ）のホウ酸トリメチルを加え、この混
合物を室温に戻しながら約１９時間攪拌した。攪拌後、得られた溶液に約１００ｍＬの１
ｍｏｌ／Ｌ塩酸を加えて攪拌した。この混合物の有機層を水で洗浄し、水層をトルエンで
２回抽出した。得られた抽出液と有機層を合わせて、飽和食塩水で洗浄した。得られた有
機層を硫酸マグネシウムにより乾燥し、この混合物を自然濾過した。得られた濾液を濃縮
したところ目的物の淡黄色固体を４．５ｇ、収率３５％で得た。ステップ１の合成スキー
ムを下記（ｃ−１）に示す。

＜ステップ２：１−（３−クロロ−２−フルオロフェニル）−２−ナフトールの合成＞
２００ｍＬ三口フラスコに、５．８ｇ（２６ｍｍｏｌ）の１−ブロモ−２−ナフトール
と、４．５ｇ（２６ｍｍｏｌ）の３−クロロ−２−フルオロベンゼンボロン酸と、０．４
０ｇ（１．３ｍｏｌ）のトリ（オルトートリル）ホスフィンを入れ、フラスコ内を窒素置
換した。この混合物へ１５０ｍＬのトルエンと５０ｍＬのエタノールと、２１ｍＬの炭酸
カリウム水溶液（２．０ｍｏｌ／Ｌ）を加えた。系内を減圧しながら混合物を攪拌するこ
とにより混合物を脱気し、脱気後に系内を窒素置換した。この混合物に５８ｍｇ（０．２
６ｍｍｏｌ）の酢酸パラジウム（ＩＩ）を加えてから、混合物を窒素気流下にて９０℃で
７時間撹拌した。

攪拌後、混合物の有機層を水で洗浄後、水層をトルエンで抽出した。抽出溶液と有機層
を合わせて、飽和食塩水で洗浄し、有機層を硫酸マグネシウムにより乾燥した。得られた
混合物を自然濾過して得たろ液を濃縮し、褐色液体を得た。得られた液体をシリカゲルカ
ラムクロマトグラフィー（展開溶媒はトルエン：ヘキサン＝９：１）にて精製したところ
、目的物の褐色液体を３．１ｇ、収率４４％で得た。ステップ２の合成スキームを下記（
ｃ−２）に示す。

＜ステップ３：８−クロロベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フランの合成＞
３００ｍＬのナスフラスコに、３．１ｇ（１１ｍｍｏｌ）の１−（３−クロロ−２−フ
ルオロフェニル）−２−ナフトールと、７０ｍＬのＮ−メチル−２−ピロリドンと、４．
２ｇ（３１ｍｍｏｌ）の炭酸カリウムを入れ、この混合物を空気下、１５０℃で７時間撹
拌した。撹拌後、得られた混合物に約５０ｍＬの水と、約５０ｍＬの塩酸（１．０ｍｏｌ
／Ｌ）を加えた。

得られた溶液に約１００ｍＬの酢酸エチルを加えてから、水層を酢酸エチルで３回抽出
した。抽出液と有機層を合わせて、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液と、飽和塩化ナトリウ
ム水溶液にて洗浄後、硫酸マグネシウムを加えた。この混合物を自然濾過して得られたろ
液を濃縮したところ、目的物の淡褐色固体を２．９ｇ、収率９９％以上で得た。ステップ
３の合成スキームを下記（ｃ−３）に示す。

なお、上記ステップ３で得られた淡褐色固体の核磁気共鳴分光法（^１Ｈ ＮＭＲ）によ
る分析結果を下記に示す。また、^１Ｈ ＮＭＲチャートを図１０に示す。この結果から、
本合成例３において合成方法を示した有機化合物、８−クロロベンゾ［ｂ］ナフト［１，
２−ｄ］フランが得られたことがわかった。

１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ_３，５００ＭＨｚ）：δ＝７．４２（ｔ、Ｊ＝４．７Ｈｚ、１
Ｈ）、７．５１（ｄ、Ｊ＝４．５Ｈｚ、１Ｈ）、７．５８（ｔ、Ｊ＝４．５Ｈｚ、１Ｈ）
、７．７５（ｔ、Ｊ＝４．５Ｈｚ、１Ｈ）、７．８５（ｄ、Ｊ＝５．４Ｈｚ、１Ｈ）、７
．９８（ｄ、Ｊ＝５．１Ｈｚ、１Ｈ）、８．０５（ｄ、Ｊ＝４．８Ｈｚ、１Ｈ）、８．３
０（ｄ、Ｊ＝４．２Ｈｚ、１Ｈ）、８．５９（ｄ、Ｊ＝４．８Ｈｚ、１Ｈ）．

本実施例では、本発明の一態様である有機化合物、１，６ＢｎｆＡＰｒｎ（構造式（１
００））を発光層に用いた発光素子１を作製し、発光スペクトルの測定を行った。なお、
発光素子１の作製については、図１１を用いて説明する。また、本実施例で用いる材料の
化学式を以下に示す。

≪発光素子１の作製≫
まず、ガラス製の基板９００上に酸化珪素を含むインジウム錫酸化物（ＩＴＳＯ）をス
パッタリング法により成膜し、陽極として機能する第１の電極９０１を形成した。なお、
その膜厚は１１０ｎｍとし、電極面積は２ｍｍ×２ｍｍとした。

次に、基板９００上に発光素子１を形成するための前処理として、基板表面を水で洗浄
し、２００℃で１時間焼成した後、ＵＶオゾン処理を３７０秒行った。

その後、１０^−４Ｐａ程度まで内部が減圧された真空蒸着装置に基板を導入し、真空蒸
着装置内の加熱室において、１７０℃で３０分間の真空焼成を行った後、基板９００を３
０分程度放冷した。

次に、第１の電極９０１が形成された面が下方となるように、基板９００を真空蒸着装
置内に設けられたホルダーに固定した。本実施例では、真空蒸着法により、ＥＬ層９０２
を構成する正孔注入層９１１、正孔輸送層９１２、発光層９１３、電子輸送層９１４、電
子注入層９１５が順次形成される場合について説明する。

真空蒸着装置内を１０^−４Ｐａに減圧した後、９−フェニル−３−［４−（１０−フェ
ニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＰＣｚＰＡ）と酸化モ
リブデンとを、ＰＣｚＰＡ：酸化モリブデン＝４：２（質量比）となるように共蒸着する
ことにより、第１の電極９０１上に正孔注入層９１１を形成した。膜厚は５０ｎｍとした
。なお、共蒸着とは、異なる複数の物質をそれぞれ異なる蒸発源から同時に蒸発させる蒸
着法である。

次に、９−フェニル−３−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−９
Ｈ−カルバゾール（略称：ＰＣｚＰＡ）を１０ｎｍ蒸着することにより、正孔輸送層９１
２を形成した。

次に、正孔輸送層９１２上に発光層９１３を形成した。ＣｚＰＡ、１，６ＢｎｆＡＰｒ
ｎを、ＣｚＰＡ：１，６ＢｎｆＡＰｒｎ＝１：０．０１（質量比）となるように共蒸着し
た。なお、膜厚は、２５ｎｍの膜厚とした。

次に、発光層９１３上にＣｚＰＡを１０ｎｍ蒸着した後、バソフェナントロリン（略称
：Ｂｐｈｅｎ）を１５ｎｍ蒸着することにより、電子輸送層９１４を形成した。さらに電
子輸送層９１４上に、フッ化リチウムを１ｎｍ蒸着することにより、電子注入層９１５を
形成した。

最後に、電子注入層９１５上にアルミニウムを２００ｎｍの膜厚となるように蒸着し、
陰極となる第２の電極９０３形成し、発光素子１を得た。なお、上述した蒸着過程におい
て、蒸着は全て抵抗加熱法を用いた。

以上により得られた発光素子１の素子構造を表１に示す。

また、作製した発光素子１は、大気に曝されないように窒素雰囲気のグローブボックス
内において封止した（シール材を素子の周囲に塗布し、封止時にＵＶ処理及び８０℃にて
１時間熱処理）。

≪発光素子１の動作特性≫
作製した発光素子１の動作特性について測定した。なお、測定は室温（２５℃に保たれ
た雰囲気）で行った。

まず、発光素子１の電圧−輝度特性を図１２に示す。なお、図１２において、縦軸は、
輝度（ｃｄ／ｍ^２）、横軸は、電圧（Ｖ）を示す。また、発光素子１の輝度−電流効率特
性を図１３に示す。なお、図１３において、縦軸は、電流効率（ｃｄ／Ａ）、横軸は、輝
度（ｃｄ／ｍ^２）を示す。また、発光素子１の電圧−電流特性を図１４に示す。なお、図
１４において、縦軸は、電流（ｍＡ）、横軸は、電圧（Ｖ）を示す。また、発光素子１の
電流密度−輝度特性を図１５に示す。なお、図１５において、縦軸は、輝度（ｃｄ／ｍ^２
）、横軸は、電流密度（ｍＡ／ｃｍ^２）を示す。

図１３より、本発明の一態様である有機化合物、１，６ＢｎｆＡＰｒｎを用いた発光素
子１は、高効率な素子であることがわかった。また、７３０ｃｄ／ｍ^２付近における発光
素子１の主な初期特性値を以下の表２に示す。

上記結果から、本実施例で作製した発光素子１は、色純度の良い青色発光を示すことが
分かる。また、高い電流効率を示していることが分かる。

また、発光素子１に２５ｍＡ／ｃｍ^２の電流密度で電流を流した際の発光スペクトルを
、図１６に示す。図１６に示す通り、発光素子１の発光スペクトルは４５７ｎｍ付近にピ
ークを有しており、本発明の一態様である有機化合物１，６ＢｎｆＡＰｒｎの発光に由来
していることが示唆される。

また、発光素子１についての信頼性試験を行った。信頼性試験の結果を図１７に示す。
図１７において、縦軸は初期輝度を１００％とした時の規格化輝度（％）を示し、横軸は
素子の駆動時間（ｈ）を示す。なお、信頼性試験は、初期輝度を５０００ｃｄ／ｍ^２に設
定し、電流密度一定の条件で発光素子１を駆動させた。その結果、発光素子１の３９時間
後の輝度は、初期輝度のおよそ８１％を保っており、長寿命な発光素子であることが分か
った。

したがって、本発明の一態様である有機化合物を発光素子に用いることにより、長寿命
な発光素子が得られることがわかった。

本実施例では、本発明の一態様である有機化合物、１，６ＢｎｆＡＰｒｎ−０２（構造
式（１０１））を発光層に用いた発光素子２を作製し、発光スペクトルの測定を行った。
また、発光素子２の１，６ＢｎｆＡＰｒｎ−０２の代わりにＮ，Ｎ’−（ピレン−１，６
−ジイル）ビス［（Ｎ−フェニルジベンゾフラン）−４−アミン］（略称：１，６ＦｒＡ
Ｐｒｎ−ＩＩ）を用いた比較発光素子３を同様の方法で作製し、発光素子２との比較を行
った。なお、発光素子２および比較発光素子３の作製については、図１１を用いて説明す
る。また、本実施例で用いる材料の化学式を以下に示す。

≪発光素子２および比較発光素子３の作製≫
まず、ガラス製の基板９００上に酸化珪素を含むインジウム錫酸化物（ＩＴＳＯ）をス
パッタリング法により成膜し、陽極として機能する第１の電極９０１を形成した。なお、
その膜厚は１１０ｎｍとし、電極面積は２ｍｍ×２ｍｍとした。

次に、基板９００上に発光素子２および比較発光素子３を形成するための前処理として
、基板表面を水で洗浄し、２００℃で１時間焼成した後、ＵＶオゾン処理を３７０秒行っ
た。

その後、１０^−４Ｐａ程度まで内部が減圧された真空蒸着装置に基板を導入し、真空蒸
着装置内の加熱室において、１７０℃で３０分間の真空焼成を行った後、基板９００を３
０分程度放冷した。

次に、第１の電極９０１が形成された面が下方となるように、基板９００を真空蒸着装
置内に設けられたホルダーに固定した。本実施例では、真空蒸着法により、ＥＬ層９０２
を構成する正孔注入層９１１、正孔輸送層９１２、発光層９１３、電子輸送層９１４、電
子注入層９１５が順次形成される場合について説明する。

真空蒸着装置内を１０^−４Ｐａに減圧した後、９−フェニル−３−［４−（１０−フェ
ニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＰＣｚＰＡ）と酸化モ
リブデンとを、ＰＣｚＰＡ：酸化モリブデン＝４：２（質量比）となるように共蒸着する
ことにより、第１の電極９０１上に正孔注入層９１１を形成した。膜厚は５０ｎｍとした
。なお、共蒸着とは、異なる複数の物質をそれぞれ異なる蒸発源から同時に蒸発させる蒸
着法である。

次に、９−フェニル−３−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−９
Ｈ−カルバゾール（略称：ＰＣｚＰＡ）を１０ｎｍ蒸着することにより、正孔輸送層９１
２を形成した。

次に、正孔輸送層９１２上に発光層９１３を形成した。発光素子２の場合には、ＣｚＰ
Ａ、１，６ＢｎｆＡＰｒｎ−０２を、ＣｚＰＡ：１，６ＢｎｆＡＰｒｎ−０２＝１：０．
０１（質量比）となるように共蒸着した。なお、膜厚は、２５ｎｍの膜厚とした。また、
比較発光素子３の場合には、ＣｚＰＡ、１，６ＦｒＡＰｒｎ−ＩＩを、ＣｚＰＡ：１，６
ＦｒＡＰｒｎ−ＩＩ＝１：０．０３（質量比）となるように共蒸着した。なお、膜厚は、
２５ｎｍの膜厚とした。

次に、発光層９１３上にＣｚＰＡを１０ｎｍ蒸着した後、バソフェナントロリン（略称
：Ｂｐｈｅｎ）を１５ｎｍ蒸着することにより、電子輸送層９１４を形成した。さらに電
子輸送層９１４上に、フッ化リチウムを１ｎｍ蒸着することにより、電子注入層９１５を
形成した。

最後に、電子注入層９１５上にアルミニウムを２００ｎｍの膜厚となるように蒸着し、
陰極となる第２の電極９０３形成し、発光素子２および比較発光素子３を得た。なお、上
述した蒸着過程において、蒸着は全て抵抗加熱法を用いた。

以上により得られた発光素子２および比較発光素子３の素子構造を表３に示す。

また、作製した発光素子２および比較発光素子３は、大気に曝されないように窒素雰囲
気のグローブボックス内において封止した（シール材を素子の周囲に塗布し、封止時にＵ
Ｖ処理及び８０℃にて１時間熱処理）。

≪発光素子２および比較発光素子３の動作特性≫
作製した発光素子２および比較発光素子３の動作特性について測定した。なお、測定は
室温（２５℃に保たれた雰囲気）で行った。

まず、発光素子２および比較発光素子３の電圧−輝度特性を図１８に示す。なお、図１
８において、縦軸は、輝度（ｃｄ／ｍ^２）、横軸は、電圧（Ｖ）を示す。また、発光素子
２および比較発光素子３の輝度−電流効率特性を図１９に示す。なお、図１９において、
縦軸は、電流効率（ｃｄ／Ａ）、横軸は、輝度（ｃｄ／ｍ^２）を示す。また、発光素子２
および比較発光素子３の電圧−電流特性を図２０に示す。なお、図２０において、縦軸は
、電流（ｍＡ）、横軸は、電圧（Ｖ）を示す。また、発光素子２および比較発光素子３の
電流密度−輝度特性を図２１に示す。なお、図２１において、縦軸は、輝度（ｃｄ／ｍ^２
）、横軸は、電流密度（ｍＡ／ｃｍ^２）を示す。

図１９より、本発明の一態様である有機化合物、１，６ＢｎｆＡＰｒｎ−０２を用いた
発光素子２は、１０００ｃｄ／ｍ^２付近において、比較発光素子３に比べて高効率な素子
であることがわかった。また、発光素子２および比較発光素子３の主な初期特性値を以下
の表４に示す。

上記結果から、本実施例で作製した発光素子２は、比較発光素子３と比べて、同程度の
色純度を示す青色発光であるにもかかわらず、高い電流効率を示していることが分かる。

また、発光素子２および比較発光素子３に２５ｍＡ／ｃｍ^２の電流密度で電流を流した
際の発光スペクトルを、図２２に示す。図２２に示す通り、発光素子２および比較発光素
子３の発光スペクトルは、いずれも４５２ｎｍ付近にピークを有しており、本発明の一態
様である有機化合物、１，６ＢｎｆＡＰｒｎ−０２および比較のために用いた有機化合物
、１，６ＦｒＡＰｒｎ−ＩＩの発光に由来していることが示唆される。

また、発光素子２および比較発光素子３についての信頼性試験を行った。信頼性試験の
結果を図２３に示す。図２３において、縦軸は初期輝度を１００％とした時の規格化輝度
（％）を示し、横軸は素子の駆動時間（ｈ）を示す。なお、信頼性試験は、初期輝度を５
０００ｃｄ／ｍ^２に設定し、電流密度一定の条件で発光素子２および比較発光素子３を駆
動させた。その結果、発光素子２の１００時間後の輝度は、初期輝度のおよそ６５％を保
っていた。すなわち、１００時間後の輝度が、初期輝度のおよそ５６％である比較発光素
子３に比べて発光素子２は、長寿命な発光素子であるという結果が得られた。従って、本
発明の一態様である有機化合物を用いた発光素子２は、色純度が良いだけでなく、比較発
光素子３と比べて、より長寿命な発光素子を提供できることが示唆された。このことから
、１，６−ジアミノピレンにベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フランが結合した構造を
有する本発明の一態様である有機化合物、１，６ＢｎｆＡＰｒｎ−０２を用いることで、
１，６−ジアミノピレンにジベンゾフランが結合した構造を有する比較のために用いた有
機化合物、１，６ＦｒＡＰｒｎ−ＩＩを用いる場合に比べて、色純度の良い青色発光を示
し、かつ、長寿命な発光素子を提供できることが示された。

したがって、本発明の一態様である有機化合物を発光素子に用いることにより、高効率
であり、かつ長寿命な発光素子が得られることがわかった。

≪合成例４≫
本実施例では、実施の形態１において構造式（１３８）で示した、本発明の一態様であ
る有機化合物、Ｎ，Ｎ’−（ピレン−１，６−ジイル）ビス［（６，Ｎ−ジフェニルベン
ゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン）−８−アミン］（略称：１，６ＢｎｆＡＰｒｎ−
０３）の合成方法について説明する。なお、１，６ＢｎｆＡＰｒｎ−０３の構造を以下に
示す。

＜ステップ１：６−ヨードベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フランの合成＞
５００ｍＬ三口フラスコに、８．５ｇ（３９ｍｍｏｌ）のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２
−ｄ］フランを加え、フラスコ内を窒素置換した後、１９５ｍＬのテトラヒドロフラン（
ＴＨＦ）を加えた。この溶液を−７５℃に冷却してから、この溶液に２５ｍＬ（４０ｍｍ
ｏｌ）のｎ−ブチルリチウム（１．５９ｍｏｌ／Ｌ ｎ−ヘキサン溶液）を滴下して加え
た。滴下後、得られた溶液を室温で１時間攪拌した。

所定時間経過後、この溶液を−７５℃に冷却してから、ヨウ素１０ｇ（４０ｍｍｏｌ）を
ＴＨＦ４０ｍＬに溶かした溶液を滴下して加えた。滴下後、得られた溶液を室温に戻しな
がら１７時間攪拌した。所定時間経過後、この混合物にチオ硫酸ナトリウム水溶液を加え
、１時間攪拌した後、この混合物の有機層を水で洗浄し、有機層を硫酸マグネシウムによ
り乾燥した。乾燥後、この混合物を自然濾過し、得られた溶液をセライト（和光純薬工業
株式会社、カタログ番号：５３１−１６８５５）、フロリジール（和光純薬工業株式会社
、カタログ番号：５４０−００１３５）を通して吸引濾過した。得られた濾液を濃縮して
得た固体を、トルエンにて再結晶を行ったところ、目的の白色粉末を収量６．０ｇ（１８
ｍｍｏｌ）、収率４５％で得た。ステップ１の合成スキームを下記（ｄ−１）に示す。

＜ステップ２：．６−フェニルベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フランの合成＞
２００ｍＬ三口フラスコに、６．０ｇ（１８ｍｍｏｌ）の６−ヨードベンゾ［ｂ］ナフ
ト［１，２−ｄ］フランと、２．４ｇ（１９ｍｍｏｌ）のフェニルボロン酸と、７０ｍＬ
のトルエンと、２０ｍＬのエタノールと、２２ｍＬの炭酸カリウム水溶液（２．０ｍｏｌ
／Ｌ）を入れた。この混合物を減圧しながら攪拌することで脱気をした。脱気後フラスコ
内を窒素下としてから、４８０ｍｇ（０．４２ｍｍｏｌ）のテトラキス（トリフェニルホ
スフィン）パラジウム（０）を加えた。この混合物を窒素気流下、９０℃で１２時間攪拌
した。

所定時間経過後、この混合物に水を加え、水層をトルエンにより抽出した。得られた抽
出液と有機層を合わせて、水で洗浄後、硫酸マグネシウムにより乾燥した。この混合物を
自然濾過し、得られた濾液を濃縮して得た固体を、トルエンに溶かした。得られた溶液を
セライト（和光純薬工業株式会社、カタログ番号：５３１−１６８５５）、フロリジール
（和光純薬工業株式会社、カタログ番号：５４０−００１３５）、アルミナを通して吸引
濾過した。得られたろ液を濃縮して得た固体を、トルエンにより再結晶を行ったところ、
目的の白色固体を収量４．９ｇ（１７ｍｍｏｌ）、収率９３％で得た。ステップ２の合成
スキームを下記（ｄ−２）に示す。

＜ステップ３：８−ヨード−６−フェニルベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フランの合
成＞
３００ｍＬ三口フラスコに、４．９ｇ（１７ｍｍｏｌ）の６−フェニルベンゾ［ｂ］ナ
フト［１，２−ｄ］を加え、フラスコ内を窒素置換した後、８７ｍＬのテトラヒドロフラ
ン（ＴＨＦ）を加えた。この溶液を−７５℃に冷却してから、この溶液に１１ｍＬ（１８
ｍｍｏｌ）のｎ−ブチルリチウム（１．５９ｍｏｌ／Ｌ ｎ−ヘキサン溶液）を滴下して
加えた。滴下後、得られた溶液を室温で１時間攪拌した。所定時間経過後、この溶液を−
７５℃に冷却してから、ヨウ素４．６ｇ（１８ｍｍｏｌ）をＴＨＦ１８ｍＬに溶かした溶
液を滴下して加えた。

得られた溶液を室温に戻しながら１７時間攪拌した。所定時間経過後、この混合物にチ
オ硫酸ナトリウム水溶液を加え、１時間攪拌した後、この混合物の有機層を水で洗浄し、
有機層を硫酸マグネシウムにより乾燥した。この混合物を自然濾過して得られたろ液をセ
ライト（和光純薬工業株式会社、カタログ番号：５３１−１６８５５）、フロリジール（
和光純薬工業株式会社、カタログ番号：５４０−００１３５）、アルミナを通して吸引濾
過した。得られたろ液を濃縮して得た固体を、トルエンにより再結晶を行ったところ、目
的の白色固体を収量３．７ｇ（８．８ｍｍｏｌ）、収率５３％で得た。ステップ３の合成
スキームを下記（ｄ−３）に示す。

＜ステップ４：１，６ＢｎｆＡＰｒｎ−０３の合成＞
１００ｍＬ三口フラスコに、０．７１ｇ（２．０ｍｍｏｌ）の１，６−ジブロモピレン
と、１．０ｇ（１０．４ｍｍｏｌ）のナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシドと、トルエン１０
ｍＬと、０．３６ｍＬ（４．０ｍｍｏｌ）のアニリンと、０．３ｍＬのトリ（ｔｅｒｔ−
ブチル）ホスフィンの１０ｗｔ％ヘキサン溶液を加え、フラスコ内を窒素置換した。この
混合物に５０ｍｇ（８５μｍｏｌ）のビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（０）
を加え、８０℃で２時間攪拌した。

所定時間経過後、得られた混合物に、１．７ｇ（４．０ｍｍｏｌ）の８−ヨード−６−
フェニルベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フランと、１８０ｍｇ（０．４４ｍｍｏｌ）
の２−ジシクロヘキシルホスフィノ−２’、６’−ジメトキシビフェニル（略称Ｓ−Ｐｈ
ｏｓ）と、５０ｍｇ（８５μｍｏｌ）のビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（０
）を加え、この混合物を１００℃で１５時間攪拌した。所定時間経過後、得られた混合物
をセライト（和光純薬工業株式会社、カタログ番号：５３１−１６８５５）を通してろ過
した。得られたろ液を濃縮して得た固体を、エタノールで洗浄し、トルエンにて再結晶を
行ったところ、目的の黄色固体を１．３８ｇ（１．４ｍｍｏｌ）、収率７１％で得た。

得られた黄色固体１．３７ｍｇ（１．４ｍｍｏｌ）をトレインサブリメーション法によ
り昇華精製した。昇華精製は、アルゴン流量１０ｍＬ／ｍｉｎ、圧力２．３Ｐａの条件で
黄色固体を３７０℃で加熱して行った。昇華精製後、黄色固体を０．６８ｇ（０．７０ｍ
ｍｏｌ）、５０％の回収率で得た。ステップ４の合成スキームを下記（ｄ−４）に示す。

なお、上記ステップ４で得られた黄色固体の核磁気共鳴分光法（^１Ｈ ＮＭＲ）による
分析結果を下記に示す。また、^１Ｈ ＮＭＲチャートを図２６（Ａ）（Ｂ）に示す。なお
、図２６（Ｂ）は、図２６（Ａ）に対して横軸（δ）を６．７（ｐｐｍ）から８．８（ｐ
ｐｍ）の範囲とした拡大図である。この結果から、本合成例４において合成方法を示した
有機化合物、１，６ＢｎｆＡＰｒｎ−０３が得られたことがわかった。

^１Ｈ ＮＭＲ（ジクロロメタン−ｄ２、５００ＭＨｚ）：δ＝６．８８（ｔ、Ｊ＝７．
７Ｈｚ、４Ｈ）、７．０３−７．０６（ｍ、６Ｈ）、７．１１（ｔ、Ｊ＝７．５Ｈｚ、２
Ｈ）、７．１３（ｄ、Ｊ＝８．０Ｈｚ、２Ｈ）、７．２８−７．３２（ｍ、８Ｈ）、７．
３７（ｔ、Ｊ＝８．０Ｈｚ、２Ｈ）、７．５９（ｔ、Ｊ＝７．２Ｈｚ、２Ｈ）、７．７５
（ｔ、Ｊ＝７．７Ｈｚ、２Ｈ）、７．８４（ｄ、Ｊ＝９．０Ｈｚ、２Ｈ）、７．８８（ｄ
、Ｊ＝８．０Ｈｚ、２Ｈ）、８．０１（ｓ、２Ｈ）、８．０７（ｄ、Ｊ＝８．０Ｈｚ、４
Ｈ）、８．１４（ｄ、Ｊ＝９．０Ｈｚ、２Ｈ）、８．２１（ｄ、Ｊ＝８．０Ｈｚ、２Ｈ）
、８．６９（ｄ、Ｊ＝８．５Ｈｚ、２Ｈ）．

次に、１，６ＢｎｆＡＰｒｎ−０３のトルエン溶液の紫外可視吸収スペクトル（以下、
単に「吸収スペクトル」という）及び発光スペクトルを測定した。吸収スペクトルの測定
には、紫外可視分光光度計（（株）日本分光製 Ｖ５５０型）を用い、トルエン溶液を石
英セルに入れ、室温で測定を行った。また、発光スペクトルの測定には、蛍光光度計（（
株）浜松ホトニクス製 ＦＳ９２０）を用い、トルエン溶液を石英セルに入れ、室温で測
定を行った。得られた吸収スペクトル及び発光スペクトルの測定結果を図２７（Ａ）に示
す。横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は吸収強度（任意単位）および発光強度（任意単位）を表
す。また、図２７（Ａ）において２本の実線が示されているが、細い実線は吸収スペクト
ルを示し、太い実線は発光スペクトルを示している。図２７（Ａ）に示す吸収スペクトル
はトルエン溶液を石英セルに入れて測定した吸収スペクトルから、トルエンのみを石英セ
ルに入れて測定した吸収スペクトルを差し引いた結果を示している。

図２７（Ａ）に示す通り、本発明の一態様である有機化合物１，６ＢｎｆＡＰｒｎ−０
３は、４６４ｎｍに発光ピークを有しており、トルエン溶液からは青色の発光が観測され
た。

また、１，６ＢｎｆＡＰｒｎ−０３の薄膜の吸収スペクトル及び発光スペクトルを図２
７（Ｂ）に示す。吸収スペクトルの測定には紫外可視分光光度計（日本分光株式会社製、
Ｖ５５０型）を用いた。石英基板に蒸着してサンプルを作製し、測定を行った。吸収スペ
クトルについては石英のみの吸収スペクトルを差し引いた吸収スペクトルを図示した。図
２７（Ｂ）において、横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は吸収強度（任意単位）を表す。

本実施例では、本発明の一態様である有機化合物、１，６ＢｎｆＡＰｒｎ−０３（構造
式（１３８））を発光層に用いた発光素子４を作製し、発光スペクトルの測定を行った。
なお、発光素子４の作製については、図１１を用いて説明する。また、本実施例で用いる
材料の化学式を以下に示す。

≪発光素子４の作製≫
まず、ガラス製の基板９００上に酸化珪素を含むインジウム錫酸化物（ＩＴＳＯ）をス
パッタリング法により成膜し、陽極として機能する第１の電極９０１を形成した。なお、
その膜厚は１１０ｎｍとし、電極面積は２ｍｍ×２ｍｍとした。

次に、基板９００上に発光素子４を形成するための前処理として、基板表面を水で洗浄
し、２００℃で１時間焼成した後、ＵＶオゾン処理を３７０秒行った。

その後、１０^−４Ｐａ程度まで内部が減圧された真空蒸着装置に基板を導入し、真空蒸
着装置内の加熱室において、１７０℃で３０分間の真空焼成を行った後、基板９００を３
０分程度放冷した。

次に、第１の電極９０１が形成された面が下方となるように、基板９００を真空蒸着装
置内に設けられたホルダーに固定した。本実施例では、真空蒸着法により、ＥＬ層９０２
を構成する正孔注入層９１１、正孔輸送層９１２、発光層９１３、電子輸送層９１４、電
子注入層９１５が順次形成される場合について説明する。

真空蒸着装置内を１０^−４Ｐａに減圧した後、９−フェニル−３−［４−（１０−フェ
ニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＰＣｚＰＡ）と酸化モ
リブデンとを、ＰＣｚＰＡ：酸化モリブデン＝４：２（質量比）となるように共蒸着する
ことにより、第１の電極９０１上に正孔注入層９１１を形成した。膜厚は５０ｎｍとした
。なお、共蒸着とは、異なる複数の物質をそれぞれ異なる蒸発源から同時に蒸発させる蒸
着法である。

次に、ＰＣｚＰＡを１０ｎｍ蒸着することにより、正孔輸送層９１２を形成した。

次に、正孔輸送層９１２上に発光層９１３を形成した。発光素子４の場合には、７−［
４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−７Ｈ−ジベンゾ［ｃ，ｇ］カルバ
ゾール（略称：ｃｇＤＢＣｚＰＡ）、１，６ＢｎｆＡＰｒｎ−０３を、ｃｇＤＢＣｚＰＡ
：１，６ＢｎｆＡＰｒｎ−０３＝１：０．０１（質量比）となるように共蒸着した。なお
、膜厚は、２５ｎｍの膜厚とした。

次に、発光層９１３上にｃｇＤＢＣｚＰＡを１０ｎｍ蒸着した後、バソフェナントロリ
ン（略称：Ｂｐｈｅｎ）を１５ｎｍ蒸着することにより、電子輸送層９１４を形成した。
さらに電子輸送層９１４上に、フッ化リチウムを１ｎｍ蒸着することにより、電子注入層
９１５を形成した。

最後に、電子注入層９１５上にアルミニウムを２００ｎｍの膜厚となるように蒸着し、
陰極となる第２の電極９０３形成し、発光素子４を得た。なお、上述した蒸着過程におい
て、蒸着は全て抵抗加熱法を用いた。

以上により得られた発光素子４の素子構造を表５に示す。

また、作製した発光素子４は、大気に曝されないように窒素雰囲気のグローブボックス
内において封止した（シール材を素子の周囲に塗布し、封止時にＵＶ処理及び８０℃にて
１時間熱処理）。

≪発光素子４の動作特性≫
作製した発光素子４の動作特性について測定した。なお、測定は室温（２５℃に保たれ
た雰囲気）で行った。

まず、発光素子４の電圧−輝度特性を図２８に示す。なお、図２８において、縦軸は、
輝度（ｃｄ／ｍ^２）、横軸は、電圧（Ｖ）を示す。また、発光素子４の輝度−電流効率特
性を図２９に示す。なお、図２９において、縦軸は、電流効率（ｃｄ／Ａ）、横軸は、輝
度（ｃｄ／ｍ^２）を示す。また、発光素子４の電圧−電流特性を図３０に示す。なお、図
３０において、縦軸は、電流（ｍＡ）、横軸は、電圧（Ｖ）を示す。また、発光素子４の
電流密度−輝度特性を図３１に示す。なお、図３１において、縦軸は、輝度（ｃｄ／ｍ^２
）、横軸は、電流密度（ｍＡ／ｃｍ^２）を示す。

図２９より、本発明の一態様である有機化合物、１，６ＢｎｆＡＰｒｎ−０３を用いた
発光素子４は、高効率な素子であることがわかった。また、発光素子４の主な初期特性値
を以下の表６に示す。

上記結果から、本実施例で作製した発光素子４は、高い電流効率を示していることが分
かる。

また、発光素子４に２５ｍＡ／ｃｍ^２の電流密度で電流を流した際の発光スペクトルを
、図３２に示す。図３２に示す通り、発光素子４の発光スペクトルは、４５４ｎｍ付近に
ピークを有しており、本発明の一態様である有機化合物、１，６ＢｎｆＡＰｒｎ−０３の
発光に由来していることが示唆される。

また、発光素子４についての信頼性試験を行った。信頼性試験の結果を図３３に示す。
図３３において、縦軸は初期輝度を１００％とした時の規格化輝度（％）を示し、横軸は
素子の駆動時間（ｈ）を示す。なお、信頼性試験は、初期輝度を５０００ｃｄ／ｍ^２に設
定し、電流密度一定の条件で発光素子４を駆動させた。その結果、発光素子４の１００時
間後の輝度は、初期輝度のおよそ８８％を保っていた。従って、本発明の一態様である有
機化合物を用いた発光素子４は、色純度が良いだけでなく、長寿命な発光素子をであるこ
とが示唆された。このことから、１，６−ジアミノピレンにベンゾ［ｂ］ナフト［１，２
−ｄ］フランが結合した構造を有する本発明の一態様である有機化合物、１，６ＢｎｆＡ
Ｐｒｎ−０３を用いることで、色純度の良い青色発光を示し、かつ、長寿命な発光素子を
提供できることが示された。

したがって、本発明の一態様である有機化合物を発光素子に用いることにより、高効率
であり、かつ長寿命な発光素子が得られることがわかった。また、１，６ＢｎｆＡＰｒｎ
−０３はベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フランの６位がフェニル基で置換されている
ため、非常に色純度が高く、高効率で信頼性の良い素子が得られた。このことから、本発
明の物質のうちベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フランの６位が置換または無置換のフ
ェニル基、特に無置換のフェニル基で置換された構造が好ましいことが明らかとなった。

１０１ 第１の電極
１０２ ＥＬ層
１０３ 第２の電極
１１１ 正孔注入層
１１２ 正孔輸送層
１１３ 発光層
１１４ 電子輸送層
１１５ 電子注入層
１１６ 電荷発生層
２０１ 第１の電極
２０２（１） 第１のＥＬ層
２０２（２） 第２のＥＬ層
２０２（ｎ−１） 第（ｎ−１）のＥＬ層
２０２（ｎ） 第（ｎ）のＥＬ層
２０４ 第２の電極
２０５ 電荷発生層（Ｉ）
２０５（１） 第１の電荷発生層（Ｉ）
２０５（２） 第２の電荷発生層（Ｉ）
２０５（ｎ−２） 第（ｎ−２）の電荷発生層（Ｉ）
２０５（ｎ−１） 第（ｎ−１）の電荷発生層（Ｉ）
３０１ 素子基板
３０２ 画素部
３０３ 駆動回路部（ソース線駆動回路）
３０４ａ、３０４ｂ 駆動回路部（ゲート線駆動回路）
３０５ シール材
３０６ 封止基板
３０７ 配線
３０８ ＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）
３０９ ｎチャネル型ＦＥＴ
３１０ ｐチャネル型ＦＥＴ
３１１ スイッチング用ＦＥＴ
３１２ 電流制御用ＦＥＴ
３１３ 第１の電極（陽極）
３１４ 絶縁物
３１５ ＥＬ層
３１６ 第２の電極（陰極）
３１７ 発光素子
３１８ 空間
７１００ テレビジョン装置
７１０１ 筐体
７１０３ 表示部
７１０５ スタンド
７１０７ 表示部
７１０９ 操作キー
７１１０ リモコン操作機
７２０１ 本体
７２０２ 筐体
７２０３ 表示部
７２０４ キーボード
７２０５ 外部接続ポート
７２０６ ポインティングデバイス
７３０２ 筐体
７３０４ 表示パネル
７３０５ アイコン
７３０６ アイコン
７３１１ 操作ボタン
７３１２ 操作ボタン
７３１３ 接続端子
７３２１ バンド
７３２２ 留め金
７４００ 携帯電話機
７４０１ 筐体
７４０２ 表示部
７４０３ 操作ボタン
７４０４ 外部接続ポート
７４０５ スピーカ
７４０６ マイク
９００ 基板
９０１ 第１の電極
９０２ ＥＬ層
９０３ 第２の電極
９１１ 正孔注入層
９１２ 正孔輸送層
９１３ 発光層
９１４ 電子輸送層
９１５ 電子注入層
８００１ 照明装置
８００２ 照明装置
８００３ 照明装置
８００４ 照明装置

Claims (11)

1. 一対の電極間に、式（Ｇ１）で表される有機化合物を有する発光素子。
   
   （式中、Ａｒ^１およびＡｒ^２は、それぞれ独立に、置換または無置換の環を形成する炭素数が６〜１３のアリール基を表し、Ｒ^１〜Ｒ^８は、それぞれ独立に、水素、置換または無置換の炭素数１〜６のアルキル基、置換または無置換の炭素数１〜６のアルコキシ基、シアノ基、ハロゲン、置換または無置換の炭素数１〜６のハロアルキル基、もしくは置換または無置換の炭素数６〜１０のアリール基を表す。Ｘ^１およびＸ^２は、それぞれ独立に、置換または無置換のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラニル基を表す。）
2. 請求項１において、
   式（Ｇ１）における窒素原子は、それぞれ独立に、前記ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラニル基の６位または８位と結合する発光素子。
3. 一対の電極間に、式（Ｇ２）で表される有機化合物を有する発光素子。
   
   （式中、Ａｒ^１およびＡｒ^２は、それぞれ独立に、置換または無置換の環を形成する炭素数が６〜１３のアリール基を表し、Ｒ^１〜Ｒ^１７およびＲ^１９〜Ｒ^２７は、それぞれ独立に、水素、置換または無置換の炭素数１〜６のアルキル基、置換または無置換の炭素数１〜６のアルコキシ基、シアノ基、ハロゲン、置換または無置換の炭素数１〜６のハロアルキル基、もしくは置換または無置換の炭素数６〜１０のアリール基を表す。）
4. 一対の電極間に、式（Ｇ３）で表される有機化合物を有する発光素子。
   
   （式中、Ａｒ^１およびＡｒ^２は、それぞれ独立に、置換または無置換の環を形成する炭素数が６〜１３のアリール基を表し、Ｒ^１〜Ｒ^８、Ｒ^１０〜Ｒ^１８およびＲ^２０〜Ｒ^２８は、それぞれ独立に、水素、置換または無置換の炭素数１〜６のアルキル基、置換または無置換の炭素数１〜６のアルコキシ基、シアノ基、ハロゲン、置換または無置換の炭素数１〜６のハロアルキル基、もしくは置換または無置換の炭素数６〜１０のアリール基を表す。）
5. 一対の電極間に、式（Ｇ４）で表される有機化合物を有する発光素子。
   
   （式中、Ｒ^１〜Ｒ^８およびＲ^２９〜Ｒ^３８は、それぞれ独立に、水素、置換または無置換の炭素数１〜６のアルキル基、置換または無置換の炭素数１〜６のアルコキシ基、シアノ基、ハロゲン、置換または無置換の炭素数１〜６のハロアルキル基、もしくは置換または無置換の炭素数６〜１０のアリール基を表す。）
6. 一対の電極間に、式（Ｇ５）で表される有機化合物を有する発光素子。
   
   （式中、Ｒ^１〜Ｒ^８およびＲ^２９〜Ｒ^３８は、それぞれ独立に、水素、置換または無置換の炭素数１〜６のアルキル基、置換または無置換の炭素数１〜６のアルコキシ基、シアノ基、ハロゲン、置換または無置換の炭素数１〜６のハロアルキル基、もしくは置換または無置換の炭素数６〜１０のアリール基を表す。）
7. 一対の電極間に、式（１００）で表される有機化合物を有する発光素子。
   
8. 一対の電極間に、式（１０１）で表される有機化合物を有する発光素子。
   
9. 請求項１乃至請求項８のいずれか一に記載の発光素子を有する発光装置。
10. 請求項９に記載の発光装置を有する電子機器。
11. 請求項９に記載の発光装置を有する照明装置。