JP2019206523A - ピリミジン誘導体 - Google Patents

Abstract

【課題】発光素子に使用される燐光性材料における、発光の色純度の高い新規物質の提供。【解決手段】式（Ｇ０）で表されるピリミジン誘導体。［Ｒ１は、置換／非置換の炭素数１〜１０のアルキル基又は置換／非置換の炭素数６〜１３のアリール基；Ｒ２〜Ｒ５は、各々独立に、Ｈ、置換／非置換の炭素数１〜６のアルキル基、又は置換／非置換のフェニル基；Ｒ５は、モノ‐、ジ‐、トリ‐、テトラ置換又は無置換；Ｘは、Ｏ、Ｓ又はＳｅ］【選択図】なし

Description

本発明の一態様は、物、方法、または、製造方法に関する。または、本発明の一態様は、
プロセス、マシン、マニュファクチャ、または、組成物（コンポジション・オブ・マター
）に関する。特に、本発明の一態様は、半導体装置、表示装置、発光装置、照明装置、そ
れらの駆動方法、または、それらの製造方法に関する。特に、本発明の一態様は、有機金
属錯体に関する。特に、三重項励起状態を発光に変換できる有機金属錯体に関する。また
、該有機金属錯体を用いた発光素子、発光装置、電子機器、及び照明装置に関する。

近年、発光性の有機化合物や無機化合物を発光材料として用いた発光素子の開発が盛んで
ある。特に、ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）素子と呼ばれる発光素子
の構成は、電極間に発光材料を含む発光層を設けただけの単純な構造であり、薄型軽量化
できる、入力信号に高速に応答できる、直流低電圧駆動が可能であるなどの特性から、次
世代のフラットパネルディスプレイ素子として注目されている。また、このような発光素
子を用いたディスプレイは、コントラストや画質に優れ、視野角が広いという特徴も有し
ている。さらに、これらの発光素子は面光源であるため、液晶ディスプレイのバックライ
トや照明等の光源としての応用も考えられている。

発光物質が発光性の有機化合物である場合、発光素子の発光機構は、キャリア注入型であ
る。すなわち、電極間に発光層を挟んで電圧を印加することにより、電極から注入された
電子及びホールが再結合して発光物質が励起状態となり、その励起状態が基底状態に戻る
際に発光する。そして、励起状態の種類としては、一重項励起状態（Ｓ^＊）と三重項励起
状態（Ｔ^＊）が可能である。また、発光素子におけるその統計的な生成比率は、Ｓ^＊：Ｔ
^＊＝１：３であると考えられている。

発光性の有機化合物は通常、基底状態が一重項状態である。したがって、一重項励起状態
（Ｓ^＊）からの発光は、同じ多重度間の電子遷移であるため蛍光と呼ばれる。一方、三重
項励起状態（Ｔ^＊）からの発光は、異なる多重度間の電子遷移であるため燐光と呼ばれる
。ここで、蛍光を発する化合物（以下、蛍光性化合物と称す）は室温において、通常、燐
光は観測されず蛍光のみが観測される。したがって、蛍光性化合物を用いた発光素子にお
ける内部量子効率（注入したキャリアに対して発生するフォトンの割合）の理論的限界は
、Ｓ^＊：Ｔ^＊＝１：３であることを根拠に２５％とされている。

一方、燐光性化合物を用いれば、内部量子効率は１００％にまで理論上は可能となる。つ
まり、蛍光性化合物に比べて４倍の発光効率が可能となる。このような理由から、高効率
な発光素子を実現するために、燐光性化合物を用いた発光素子の開発が近年盛んに行われ
ている。特に、燐光性化合物としては、その燐光量子収率の高さゆえに、イリジウム等を
中心金属とする有機金属錯体が注目されており、例えば、特許文献１および２には、イリ
ジウムを中心金属とする有機金属錯体が燐光材料として開示されている。

高効率な発光素子を用いるメリットとしては、当該発光素子を用いた電子機器の消費電力
を低減できることなどが挙げられる。エネルギー問題がとりざたされる昨今、消費電力は
消費者の購買動向を左右する大きなファクターとなりつつあることから、非常に重要な要
素である。

国際公開第００／７０６５５号 特開２０１３−５３１５８号

燐光発光が可能な化合物を用いることにより発光素子の消費電力を抑えることができるが
、発光物質に要求される性能は省消費電力だけではなく、発光素子の長期使用に耐える高
い信頼性・長寿命、発色よい表示に要する高い色純度等の性能が要求される。そのため、
燐光性材料においても、そのような性能を有する材料が必要とされている。

そのような事情に鑑みて、本発明の一態様は、燐光を発光することが可能な新規物質を提
供することを目的とする。または、発光効率の高い新規物質を提供することを目的の一と
する。または、発光の色純度の高い新規物質を提供することを目的の一とする。または、
緑色の燐光を発光することができる新規物質を提供することを目的の一とする。または、
新規物質を提供することを目的の一とする。または、該新規物質を用いた発光素子、発光
装置、電子機器、もしくは照明装置を提供することを目的の一とする。

または、発光効率の高い発光素子、発光装置、電子機器、もしくは照明装置を提供するこ
とを目的の一とする。または、信頼性の高い発光素子、発光装置、電子機器、もしくは照
明装置を提供することを目的の一とする。または、消費電力が低い発光素子、発光装置、
電子機器、もしくは照明装置を提供することを目的の一とする。または、新規な発光素子
、発光装置、電子機器、もしくは照明装置を提供することを目的の一とする。

なお、これらの課題の記載は、他の課題の存在を妨げるものではない。なお、本発明の一
態様は、これらの課題の全てを解決する必要はないものとする。なお、これら以外の課題
は、明細書、図面、請求項などの記載から、自ずと明らかとなるものであり、明細書、図
面、請求項などの記載から、これら以外の課題を抽出することが可能である。

本発明の一態様は、第９族または第１０族に属する金属と、配位子と、を有し、配位子は
、ベンゾフロ［２，３‐ｂ］ピリジン骨格またはベンゾチエノ［２，３‐ｂ］ピリジン骨
格と、ピリミジン環と、を有し、ベンゾフロ［２，３‐ｂ］ピリジン骨格またはベンゾチ
エノ［２，３‐ｂ］ピリジン骨格の２位の炭素は、金属と結合し、ピリミジン環の３位の
窒素は、金属と結合し、ベンゾフロ［２，３‐ｂ］ピリジン骨格またはベンゾチエノ［２
，３‐ｂ］ピリジン骨格の３位の炭素は、ピリミジン環の４位の炭素と結合し、ピリミジ
ン環の６位の炭素は、アルキル基またはアリール基との結合を有することを特徴とする有
機金属錯体である。

本発明の一態様において、アルキル基は、置換もしくは無置換の炭素数４乃至１０のアル
キル基としてもよい。また、アルキル基は、炭素鎖に分岐を有してもよい。また、金属は
イリジウムとしてもよい。

また、本発明の一態様に係る有機金属錯体は、さらに第２の配位子を有し、前記第２の配
位子は、ベータジケトン構造を有するモノアニオン性の二座キレート配位子、カルボキシ
ル基を有するモノアニオン性の二座キレート配位子、フェノール性水酸基を有するモノア
ニオン性の二座キレート配位子、または２つの配位元素がいずれも窒素であるモノアニオ
ン性の二座キレート配位子としてもよい。また、本発明の一態様に係る有機金属錯体を発
光素子のＥＬ層に用いてもよい。また、本発明の一態様に係る発光素子において、ＥＬ層
は燐光発光してもよい。

また、本発明の他の一態様は、一般式（Ｇ１）で表される有機金属錯体である。

なお、一般式（Ｇ１）中、Ｌは、モノアニオン性の配位子を表す。Ｒ^１は、置換もしくは
無置換の炭素数１乃至１０のアルキル基または置換もしくは無置換の炭素数６乃至１３の
アリール基を表し、Ｒ^２乃至Ｒ^５は、それぞれ独立に、水素、置換もしくは無置換の炭素
数１乃至６のアルキル基、または置換もしくは無置換のフェニル基を表し、Ｒ^５は、モノ
‐、ジ‐、トリ‐、テトラ置換または無置換であることを表し、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＳｅ
を表し、Ｍは第９族または第１０族に属する金属を表す。また、Ｍが第９族に属する金属
を表すとき、ｍは３を表しｎは１乃至３を表し、Ｍが第１０族に属する金属を表すとき、
ｍは２を表しｎは１または２を表す。

なお、本発明の一態様において、Ｒ^１は、置換もしくは無置換の炭素数４乃至１０のアル
キル基を表してもよい。また、Ｌは、ベータジケトン構造を有するモノアニオン性の二座
キレート配位子、カルボキシル基を有するモノアニオン性の二座キレート配位子、フェノ
ール性水酸基を有するモノアニオン性の二座キレート配位子、または２つの配位元素がい
ずれも窒素であるモノアニオン性の二座キレート配位子としてもよい。また、Ｌは、一般
式（Ｌ１）乃至（Ｌ７）のいずれか一としてもよい。

式中、Ｒ^７１乃至Ｒ^１０９は、それぞれ独立に、水素、置換もしくは無置換の炭素数１乃
至６のアルキル基、ハロゲン基、ビニル基、置換もしくは無置換の炭素数１乃至６のハロ
アルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１乃至６のアルコキシ基、または置換もしくは
無置換の炭素数１乃至６のアルキルチオ基を表す。また、Ａ^１乃至Ａ^３は、それぞれ独立
に、窒素、水素と結合するｓｐ^２炭素、または置換基Ｒと結合するｓｐ^２炭素を表し、置
換基Ｒは炭素数１乃至６のアルキル基、ハロゲン基、炭素数１乃至６のハロアルキル基、
またはフェニル基を表す。

また、本発明の他の一態様は、一般式（Ｇ２）で表される有機金属錯体である。

一般式（Ｇ２）中、Ｒ^１は、置換もしくは無置換の炭素数１乃至１０のアルキル基または
置換もしくは無置換の炭素数６乃至１３のアリール基を表し、Ｒ^２乃至Ｒ^７は、それぞれ
独立に、水素、置換もしくは無置換の炭素数１乃至６のアルキル基、または置換もしくは
無置換のフェニル基を表し、Ｒ^５は、モノ‐、ジ‐、トリ‐、テトラ置換または無置換で
あることを表し、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＳｅを表し、ｎは１乃至３を表す。

また、本発明の他の一態様は、構造式（１００）で表される有機金属錯体である。

また、本発明の他の一態様は、構造式（１１０）で表される有機金属錯体である。

なお、本発明の一態様に係る有機金属錯体をＥＬ層に有する発光素子を本発明の他の一態
様としてもよい。また、該ＥＬ層は、燐光発光することができることを特徴としてもよい
。また、本発明の一態様に係る発光素子と、ドライバーと、を有するディスプレイモジュ
ールを本発明の他の一態様としてもよい。また、本発明の一態様に係る発光素子と、操作
スイッチと、を有する照明装置を本発明の他の一態様としてもよい。また、本発明の一態
様に係る発光素子と、操作スイッチと、を備えた発光装置を本発明の他の一態様としても
よい。また、本発明の一態様に係る発光素子を表示部に有し、さらにドライバーと、操作
スイッチと、を有する表示装置を本発明の他の一態様としてもよい。また、本発明の一態
様に係る発光素子と、電源スイッチと、を有する電子機器を本発明の他の一態様としても
よい。

本発明の一態様に係る有機金属錯体は、燐光発光することができる。本発明の一態様に係
る有機金属錯体は、中心の金属に結合しているピリジン環が縮環されているため、耐熱性
が高められており信頼性が高い。一方で、該縮環のために共役構造が広がるために、発光
波長が長波長化することになる。ここで、該ピリジン環において、金属と結合している炭
素原子に隣接する原子にＨＯＭＯが分布するが、該炭素原子に隣接している原子は電子吸
引性を有する窒素であるために、ＨＯＭＯが安定化し三重項発光のエネルギーは上昇する
。特に、本発明の一態様に係る有機金属錯体は、発光効率の高いピリミジン骨格を有する
が、ピリミジン骨格に由来する黄色の発光波長は、該ＨＯＭＯの安定化により短波長化さ
れる。そのため、本発明の一態様に係る有機金属錯体は、色純度の高い緑色発光を示す。

本発明の一態様により、燐光を発光することが可能な新規物質を提供することができる。
または、発光効率の高い新規物質を提供することができる。または、発光の色純度の高い
新規物質を提供することができる。または、緑色の燐光を発光することができる新規物質
を提供することができる。または、該新規物質を用いた発光素子、発光装置、電子機器、
もしくは照明装置を提供することができる。

または、発光効率の高い発光素子、発光装置、電子機器、もしくは照明装置を提供するこ
とができる。または、信頼性の高い発光素子、発光装置、電子機器、もしくは照明装置を
提供することができる。または、消費電力が低い発光素子、発光装置、電子機器、もしく
は照明装置を提供することができる。または、新規な物質を提供することができる。また
は、新規な発光素子、発光装置、電子機器、もしくは照明装置を提供することができる。

なお、これらの効果の記載は、他の効果の存在を妨げるものではない。なお、本発明の一
態様は、必ずしも、これらの効果の全てを有する必要はない。なお、これら以外の効果は
、明細書、図面、請求項などの記載から、自ずと明らかとなるものであり、明細書、図面
、請求項などの記載から、これら以外の効果を抽出することが可能である。

本発明の一態様の発光素子について説明する図。 パッシブマトリクス型の発光装置を示す図。 パッシブマトリクス型の発光装置を示す図。 アクティブマトリクス型の発光装置を示す図。 電子機器について説明する図。 照明装置について説明する図。 照明装置について説明する図。 ［Ｉｒ（ｉＢｕｂｆｐｙｐｍ）_２（ｄｉｖｍ）］のＮＭＲチャート ［Ｉｒ（ｉＢｕｂｆｐｙｐｍ）_２（ｄｉｖｍ）］のＮＭＲチャート ［Ｉｒ（ｉＢｕｂｆｐｙｐｍ）_２（ｄｉｖｍ）］の紫外可視線吸収スペクトル（ＵＶ）及び発光スペクトル（ＰＬ） ［Ｉｒ（ｉＢｕｂｔｐｙｐｍ）_２（ａｃａｃ）］のＮＭＲチャート ［Ｉｒ（ｉＢｕｂｔｐｙｐｍ）_２（ａｃａｃ）］のＮＭＲチャート ［Ｉｒ（ｉＢｕｂｔｐｙｐｍ）_２（ａｃａｃ）］の紫外可視線吸収スペクトル（ＵＶ）及び発光スペクトル（ＰＬ） ［Ｉｒ（ｉＰｒｐｐｍ）_２（ａｃａｃ）］のＨＯＭＯの分布を説明する図 照明装置について説明する図 タッチパネルの一例を示す図 タッチパネルの一例を示す図 タッチパネルの一例を示す図 タッチセンサのブロック図及びタイミングチャート タッチセンサの回路図

以下、本発明の一態様の実施の形態について説明する。ただし、本発明は多くの異なる態
様で実施することが可能であり、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は当業者であれば容易に理解される。従って、本実施
の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。

なお、「膜」という言葉と、「層」という言葉とは、場合によっては、または、状況に応
じて、互いに入れ替えることが可能である。例えば、「導電層」という用語を、「導電膜
」という用語に変更することが可能な場合がある。または、例えば、「絶縁膜」という用
語を、「絶縁層」という用語に変更することが可能な場合がある。

（実施の形態１）
本実施の形態では、本発明の一態様に係る発光素子に用いられる有機金属錯体について説
明する。

本発明の一態様は、一般式（Ｇ１）で表される有機金属錯体である。

なお、一般式（Ｇ１）中、Ｌは、モノアニオン性の配位子を表す。Ｒ^１は、置換もしくは
無置換の炭素数１乃至１０のアルキル基または置換もしくは無置換の炭素数６乃至１３の
アリール基を表し、Ｒ^２乃至Ｒ^５は、それぞれ独立に、水素、置換もしくは無置換の炭素
数１乃至６のアルキル基、または置換もしくは無置換のフェニル基を表し、Ｒ^５は、モノ
‐、ジ‐、トリ‐、テトラ置換または無置換であることを表し、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＳｅ
を表し、Ｍは第９族または第１０族に属する金属を表す。また、Ｍが第９族に属する金属
を表すとき、ｍは３を表しｎは１乃至３を表し、Ｍが第１０族に属する金属を表すとき、
ｍは２を表しｎは１または２を表す。

本実施の形態においては、まず、本発明の一態様に係る有機金属錯体の配位子について説
明する。

≪一般式（Ｇ０）で表されるピリミジン誘導体の合成法≫
下記一般式（Ｇ０）で表されるピリミジン誘導体は、一般式（Ｇ１）で表される有機金属
錯体の配位子として用いられる。一般式（Ｇ０）で表されるピリミジン誘導体は以下のよ
うな合成スキーム（Ａ）または（Ａ’）により合成できる。なお、合成スキーム（Ａ）に
おいて、Ｑはハロゲンを表し、Ｒ^３１は単結合、メチレン基、エチリデン基、プロピリデ
ン基またはイソプロピリデン基等を表わし、Ｒ^３２乃至Ｒ^３５はそれぞれ、水素原子また
は炭素数１乃至３のアルキル基を表し、Ｒ^３３とＲ^３５は炭素鎖を介して互いに結合し、
環を形成していても良い。

一般式（Ｇ０）において、Ｒ^１は、置換もしくは無置換の炭素数１乃至１０のアルキル基
または置換もしくは無置換の炭素数６乃至１３のアリール基を表し、Ｒ^２乃至Ｒ^５は、そ
れぞれ独立に、水素、置換もしくは無置換の炭素数１乃至６のアルキル基、または置換も
しくは無置換のフェニル基を表し、Ｒ^５は、モノ‐、ジ‐、トリ‐、テトラ置換または無
置換であることを表し、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＳｅを表す。

例えば、下記合成スキーム（Ａ）に示すように、ボロン酸またはボロン酸エステルまたは
環状トリオールボレート塩（Ａ１）とハロゲン化ピリミジン化合物（Ａ２）とをカップリ
ングすることにより（Ｇ０）で表されるピリミジン誘導体を得られる。環状トリオールボ
レート塩はリチウム塩の他に、カリウム塩、ナトリウム塩を用いても良い。

あるいはまた、下記合成スキーム（Ａ’）に示すように、１，３−ジケトン誘導体（Ａ１
’）とジアミン（Ａ２’）を反応させることにより（Ｇ０）で表されるピリミジン誘導体
を得られる。

上述の化合物（Ａ１）、（Ａ２）、（Ａ１’）、（Ａ２’）は、様々な種類が市販されて
いるか、あるいは合成可能であるため、一般式（Ｇ０）で表されるピリミジン誘導体は数
多くの種類を合成することができる。したがって、本発明の一態様である有機金属錯体は
、その配位子のバリエーションが豊富であるという特徴がある。

≪一般式（Ｇ１）で表される本発明の一態様の有機金属錯体の合成方法１≫
次に、一般式（Ｇ０）で表されるピリミジン誘導体を用いた、一般式（Ｇ１）で表される
本発明の一態様の有機金属錯体の合成方法について説明する。まず、一般式（Ｇ１）で表
される有機金属錯体のうち、ｍ−ｎ＝１となる下記一般式（Ｇ１−１）で表される有機金
属錯体の合成方法について説明する。

まず、下記合成スキーム（Ｂ−１）に示すように、一般式（Ｇ０）で表されるピリミジン
誘導体と、ハロゲンを含む金属化合物（塩化パラジウム、塩化イリジウム、臭化イリジウ
ム、ヨウ化イリジウム、テトラクロロ白金酸カリウムなど）とを無溶媒、またはアルコー
ル系溶媒（グリセロール、エチレングリコール、２−メトキシエタノール、２−エトキシ
エタノールなど）単独、あるいはアルコール系溶媒１種類以上と水との混合溶媒を用いて
、不活性ガス雰囲気にて加熱することにより、ハロゲンで架橋された構造を有する有機金
属錯体の一種であり、新規物質である複核錯体（Ｐ）を得ることができる。加熱手段とし
て特に限定はなく、オイルバス、サンドバス、又はアルミブロックを用いてもよい。また
、マイクロ波を加熱手段として用いることも可能である。

合成スキーム（Ｂ−１）において、Ｑはハロゲンを表し、Ｒ^１は、置換もしくは無置換の
炭素数１乃至１０のアルキル基または置換もしくは無置換の炭素数６乃至１３のアリール
基を表し、Ｒ^２乃至Ｒ^５は、それぞれ独立に、水素、置換もしくは無置換の炭素数１乃至
６のアルキル基、又は置換もしくは無置換のフェニル基を表し、Ｒ^５は、モノ‐、ジ‐、
トリ‐、テトラ置換又は無置換であることを表し、Ｘは、Ｏ、Ｓ又はＳｅを表し、Ｍは第
９族又は第１０族に属する金属を表す。また、Ｍが第９族に属する金属を表すとき、ｎは
２を表し、Ｍが第１０族に属する金属を表すとき、ｎは１を表す。

さらに、下記合成スキーム（Ｂ−２）に示すように、上述の合成スキーム（Ｂ−１）で得
られる複核錯体（Ｐ）と、モノアニオン性の配位子の原料ＨＬとを、不活性ガス雰囲気に
て反応させることにより、ＨＬのプロトンが脱離してＬが金属Ｍに配位し、一般式（Ｇ１
−１）で表される本発明の一態様である有機金属錯体が得られる。加熱手段として特に限
定はなく、オイルバス、サンドバス、又はアルミブロックを用いてもよい。また、マイク
ロ波を加熱手段として用いることも可能である。なお、合成スキーム（Ｂ−２）において
、Ｍは第９族または第１０族に属する金属を表す。また、Ｍが第９族に属する金属を表す
ときはｎ＝２であり、Ｍが第１０族に属する金属を表すときはｎ＝１である。

合成スキーム（Ｂ−２）において、Ｌはモノアニオン性の配位子を表し、Ｑはハロゲンを
表し、Ｒ^１は、置換もしくは無置換の炭素数１乃至１０のアルキル基または置換もしくは
無置換の炭素数６乃至１３のアリール基を表し、Ｒ^２乃至Ｒ^５は、それぞれ独立に、水素
、置換もしくは無置換の炭素数１乃至６のアルキル基、又は置換もしくは無置換のフェニ
ル基を表し、Ｒ^５は、モノ‐、ジ‐、トリ‐、テトラ置換又は無置換であることを表し、
Ｘは、Ｏ、Ｓ又はＳｅを表す。

本発明の一態様においては、ピリミジン誘導体を配位子とするオルトメタル錯体を得るた
めに、ピリミジン環の６位（すなわちＲ^１）に置換基を導入するほうが好ましい。特にＲ
^１として、置換もしくは無置換の炭素数４乃至１０のアルキル基または置換もしくは無置
換の炭素数６乃至１３のアリール基を用いているのが好ましい。これにより、Ｒ^１として
水素や炭素数１乃至３のアルキル基を用いた場合と比較して、合成スキーム（Ｂ−１）に
おいて生成したハロゲンで架橋された複核金属錯体が合成スキーム（Ｂ−２）で表される
反応中に分解してしまうことを抑制し、飛躍的に高い収率を得ることができる。また、こ
れにより溶解性が高まり溶液を用いた精製が容易になるため、材料の純度を高めることが
できる。ゆえにオルトメタル錯体を発光素子のドーパントに使用したとき、特性が安定し
、信頼性が良くなる。また、これによりオルトメタル錯体を発光素子のドーパントに使用
したとき、分散性が良くなるため消光を防ぎ、発光効率が高くなる。

なお、一般式（Ｇ１−１）中におけるモノアニオン性の配位子Ｌは、ベータジケトン構造
を有するモノアニオン性の二座キレート配位子、カルボキシル基を有するモノアニオン性
の二座キレート配位子、フェノール性水酸基を有するモノアニオン性の二座キレート配位
子、又は２つの配位元素がいずれも窒素であるモノアニオン性の二座キレート配位子であ
ることが好ましい。特に、ベータジケトン構造を有するモノアニオン性の二座キレート配
位子であると、ベータジケトン構造を有することで、有機金属錯体の有機溶媒への溶解性
が高まり、精製が容易となり好ましい。また、ベータジケトン構造を有することで、発光
効率の高い有機金属錯体を得ることができるため好ましい。また、ベータジケトン構造を
有することで昇華性が高まり、蒸着性能に優れるという利点がある。

また、モノアニオン性の配位子は、一般式（Ｌ１）乃至（Ｌ７）のいずれか一であること
が好ましい。これらの配位子は、配位能力が高く、また、安価に入手することができるた
め有効である。

≪一般式（Ｇ１）で表される本発明の一態様の有機金属錯体の合成方法２≫
次に、一般式（Ｇ１）で表される有機金属錯体のうち、ｍ−ｎ＝０となる下記一般式（Ｇ
１−２）で表される有機金属錯体の合成方法について説明する。

下記合成スキーム（Ｃ）に示すように、一般式（Ｇ０）で表されるピリミジン誘導体と、
ハロゲンを含む第９族もしくは第１０族の金属化合物（塩化ロジウム水和物、塩化パラジ
ウム、塩化イリジウム水和物、ヘキサクロロイリジウム酸アンモニウム、テトラクロロ白
金酸カリウム等）、または第９族もしくは第１０族の有機金属錯体化合物（アセチルアセ
トナト錯体、ジエチルスルフィド錯体等）とを混合した後、加熱することにより、一般式
（Ｇ１−２）で表される構造を有する有機金属錯体を得ることができる。また、この加熱
プロセスは、一般式（Ｇ０）で表されるピリミジン誘導体と、ハロゲンを含む第９族もし
くは第１０族の金属化合物、または第９族もしくは第１０族の有機金属錯体化合物とをア
ルコール系溶媒（グリセロール、エチレングリコール、２−メトキシエタノール、２−エ
トキシエタノール等）に溶解した後に行ってもよい。なお、合成スキーム（Ｃ）において
、Ｍは第９族または第１０族に属する金属を表す。また、Ｍが第９族に属する金属を表す
ときはｎ＝３であり、Ｍが第１０族に属する金属を表すときはｎ＝２である。

合成スキーム（Ｃ）において、Ｒ^１は、置換もしくは無置換の炭素数１乃至１０のアルキ
ル基または置換もしくは無置換の炭素数６乃至１３のアリール基を表し、Ｒ^２乃至Ｒ^５は
、それぞれ独立に、水素、置換もしくは無置換の炭素数１乃至６のアルキル基、又は置換
もしくは無置換のフェニル基を表し、Ｒ^５は、モノ‐、ジ‐、トリ‐、テトラ置換又は無
置換であることを表し、Ｘは、Ｏ、Ｓ又はＳｅを表す。

本発明の一態様においては、ピリミジン誘導体を配位子とするオルトメタル錯体を得るた
めに、ピリミジン環の６位（すなわちＲ^１）に置換基を導入するほうが好ましい。特にＲ
^１として、置換もしくは無置換の炭素数４乃至１０のアルキル基または置換もしくは無置
換の炭素数６乃至１３のアリール基を用いているのが好ましい。これにより、Ｒ^１として
水素を用いた場合と比較して、合成スキーム（Ｃ）における収率を高めることができる。

また、一般式（Ｇ０）、（Ｇ１）、（Ｇ１−１）、（Ｇ１−２）中の、Ｒ^１における置換
もしくは無置換の炭素数１乃至１０のアルキル基およびＲ^２乃至Ｒ^５における置換もしく
は無置換の炭素数１乃至６のアルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、プロピ
ル基、イソプロピル基、ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル
基、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、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、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、オクチル基、イソオクチル基、
ｓｅｃ−オクチル基、ｔｅｒｔ−オクチル基、ノニル基、イソノニル基、ｓｅｃ−ノニル
基、ｔｅｒｔ−ノニル基、デカニル基、イソデカニル基、ｓｅｃ−デカニル基、ｔｅｒｔ
−デカニル基、ウンデカニル基、イソウンデカニル基等が挙げられ、置換もしくは無置換
の炭素数６乃至１３のアリール基の具体例としては、フェニル基、トリル基、キシリル基
、ビフェニル基、インデニル基、ナフチル基、フルオレニル基等が挙げられる。

次に、上述の有機金属錯体の代表的な例を化学式（１００）乃至（１１１）、（２００）
、（３００）、及び、（４００）乃至（４０３）に示す。なお、本実施の形態で説明する
化合物は、以下の例示により限定されることはない。

以上のような本発明の一態様の有機金属錯体は、緑色の波長域に半値幅の小さいシャープ
なピークをもつ光を発する。従って、演色性の高い発光素子を実現することができる。ま
た、本実施の形態の発光素子は、本発明の一態様に係る有機金属錯体を含むため、発光効
率の高い発光素子を実現することができる。また、消費電力が低い発光素子を実現するこ
とができる。また、信頼性の高い発光素子を実現することができる。

なお、本実施の形態において、本発明の一態様について述べた。または、他の実施の形態
において、本発明の一態様について述べる。ただし、本発明はこれらに限定されない。つ
まり、本実施の形態および他の実施の形態では、様々な発明の態様が記載されているため
、本発明の一態様は、特定の態様に限定されない。例えば、本発明の一態様を発光素子に
適用した場合の例を示したが、本発明の一態様は、これに限定されない。場合によっては
、または、状況に応じて、本発明の一態様は、発光素子以外の機器等に適用してもよい。
または、場合によっては、または、状況に応じて、本発明の一態様は、発光素子に適用し
なくてもよい。本発明の一態様において、第９族又は第１０族に属する金属を用いた場合
の例を示したが、本発明の一態様は、これに限定されない。場合によっては、または、状
況に応じて、本発明の一態様は、第９族又は第１０族に属する金属以外の金属を用いても
よい。または、場合によっては、または、状況に応じて、本発明の一態様は、第９族又は
第１０族に属する金属を用いなくてもよい。本発明の一態様において、本発明の一態様を
三重項準位（三重項励起状態と一重項基底状態とのエネルギー差）を発光に利用する発光
素子に用いた場合の例を示したが、本発明の一態様は、これに限定されない。場合によっ
ては、または、状況に応じて、本発明の一態様は、三重項準位を発光に利用した発光素子
以外の発光素子を用いてもよい。または、場合によっては、または、状況に応じて、本発
明の一態様は、三重項準位を用いなくてもよい。

（実施の形態２）
本実施の形態では、本発明の一態様に係る有機金属錯体について、分子構造に起因する発
光波長の短波長化について説明する。

金属がメタル化するベンゼン環を縮環すると耐熱性を向上させることができるが、縮環に
より共役構造は広がり、発光波長は長波長化することが多い。そこで、金属がメタル化し
たベンゼン環について、後述の通り分子軌道計算を行ったところ、金属がメタル化する炭
素原子と、その隣接原子にＨＯＭＯが分布することが示された。このＨＯＭＯをより安定
化させることができれば、縮環構造による耐熱性を保持したまま、発光波長の短波長化が
実現できると考えられる。

すなわち、金属がメタル化する炭素原子の隣接原子を電子求引性の窒素原子とすれば、Ｈ
ＯＭＯが安定化し、三重項発光のエネルギーは上昇すると考えられる。ゆえに、金属がメ
タル化した炭素原子の隣接原子が、ＨＯＭＯを安定化する電子求引性の窒素原子である本
発明の一態様の有機金属錯体は、発光効率の高いピリミジン骨格と組み合わせることで、
ピリミジン骨格に由来する黄色の発光波長を短波長化する。つまり、ディスプレイに求め
られる色純度の高い緑色発光における発光材料の基本骨格として優れていることがわかる
。

ここで、計算により求めたＨＯＭＯの分子軌道の分布について説明する。なお、用いる有
機金属錯体は構造式（００１）で表される有機金属錯体、ビス［２−（６−イソプロピル
−４−ピリミジニル−κＮ３）フェニル−κＣ］（２，４−ペンタンジオナト−κ^２Ｏ，
Ｏ’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｉＰｒｐｐｍ）_２（ａｃａｃ）］）とした
。

≪計算例≫
有機金属錯体［Ｉｒ（ｉＰｒｐｐｍ）_２（ａｃａｃ）］（略称）の一重項基底状態（Ｓ０
）における最安定構造を、密度汎関数法（ＤＦＴ）を用いて計算した。ＤＦＴの全エネル
ギーはポテンシャルエネルギー、電子間静電エネルギー、電子の運動エネルギーと複雑な
電子間の相互作用を全て含む交換相関エネルギーの和で表される。ＤＦＴでは、交換相関
相互作用を電子密度で表現された一電子ポテンシャルの汎関数（関数の関数の意）で近似
しているため、計算は高速である。ここでは、混合汎関数であるＢ３ＰＷ９１を用いて、
交換と相関エネルギーに係る各パラメータの重みを規定した。

また、基底関数として、Ｈ、Ｃ、Ｎ原子には６−３１１Ｇ（それぞれの原子価軌道に三つ
の短縮関数を用いたｔｒｉｐｌｅ ｓｐｌｉｔ ｖａｌｅｎｃｅ基底系の基底関数）を、
Ｉｒ原子にはＬａｎＬ２ＤＺを用いた。上述の基底関数により、例えば、水素原子であれ
ば、１ｓから３ｓの軌道が考慮され、また、炭素原子であれば、１ｓから４ｓ、２ｐから
４ｐの軌道が考慮されることになる。さらに、計算精度向上のため、分極基底系として、
水素原子にはｐ関数を、水素原子以外にはｄ関数を加えた。なお、量子化学計算プログラ
ムとしては、Ｇａｕｓｓｉａｎ ０９を使用した。計算は、ハイパフォーマンスコンピュ
ータ（ＳＧＩ社製、ＩＣＥ Ｘ）を用いて行った。

上記計算方法により得られた有機金属錯体［Ｉｒ（ｉＰｒｐｐｍ）_２（ａｃａｃ）］（略
称）のＨＯＭＯの分布の結果を図１４に示す。

図１４に示すとおり、ＨＯＭＯの分布は、金属がメタル化する炭素原子およびその隣接原
子に分布していることがわかる。したがって、金属がメタル化する炭素原子の隣接原子を
電子求引性の窒素原子とした本発明の一態様に係る有機金属錯体は、ＨＯＭＯが比較的安
定化する。そのため、本発明の一態様に係る有機金属錯体において、三重項発光のエネル
ギーは上昇するため、ピリミジン骨格に由来する黄色の発光波長を短波長化し、色純度の
高い緑色を発光する有機金属錯体となる。

（実施の形態３）
本実施の形態では、本発明の一態様として、実施の形態１で説明した有機金属錯体を発光
層に用いた発光素子について図１（Ａ）を用いて説明する。

図１（Ａ）は、第１の電極１０１と第２の電極１０３との間にＥＬ層１０２を有する発光
素子を示した図である。ＥＬ層１０２は、発光層１１３を含む。発光層１１３は、実施の
形態１で説明した有機金属錯体を含む。

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、有機金属錯体を励起状態にする。そして、励起状態の有機金属錯体が基底状態に
戻る際に発光する。このように、本発明の一態様である有機金属錯体は、発光素子におけ
る発光物質として機能する。なお、本実施の形態に示す発光素子において、第１の電極１
０１は陽極として機能し、第２の電極１０３は陰極として機能する。

陽極として機能する、第１の電極１０１は、仕事関数の大きい（具体的には４．０ｅＶ以
上）金属、合金、電気伝導性化合物、及びこれらの混合物などを用いることが好ましい。
具体的には、例えば、酸化インジウム−酸化スズ（ＩＴＯ：Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘ
ｉｄｅ）、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 Ｚｉｎｃ 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等が挙げられる。この他、金、白金、ニッケル、タングステン、
クロム、モリブデン、鉄、コバルト、銅、パラジウム、チタン等を用いることができる。

但し、ＥＬ層１０２のうち、第１の電極１０１に接して形成される層が、後述する有機化
合物と電子受容体（アクセプター）とを混合してなる複合材料を用いて形成される場合に
は、第１の電極１０１に用いる物質は、仕事関数の大小に関わらず、様々な金属、合金、
電気伝導性化合物、及びこれらの混合物などを用いることができる。例えば、アルミニウ
ム、銀、アルミニウムを含む合金（例えば、Ａｌ−Ｓｉ）等も用いることもできる。

第１の電極１０１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。

第１の電極１０１上に形成されるＥＬ層１０２は、少なくとも発光層１１３を有しており
、また、実施の形態１にて説明した有機金属錯体を含んで形成される。ＥＬ層１０２の一
部には様々な物質を用いることもでき、低分子系化合物及び高分子系化合物のいずれを用
いることもできる。なお、ＥＬ層１０２を形成する物質には、有機化合物のみからなるも
のだけでなく、無機化合物を一部に含む構成も含めるものとする。

ＥＬ層１０２は、発光層１１３の他、図１（Ａ）に示すように正孔注入性の高い物質を含
んでなる正孔注入層１１１、正孔輸送性の高い物質を含んでなる正孔輸送層１１２、電子
輸送性の高い物質を含んでなる電子輸送層１１４、電子注入性の高い物質を含んでなる電
子注入層１１５などを適宜組み合わせて積層することにより形成される。

正孔注入層１１１は、正孔注入性の高い物質を含む層である。正孔注入性の高い物質とし
ては、モリブデン酸化物、チタン酸化物、バナジウム酸化物、レニウム酸化物、ルテニウ
ム酸化物、クロム酸化物、ジルコニウム酸化物、ハフニウム酸化物、タンタル酸化物、銀
酸化物、タングステン酸化物、マンガン酸化物等の金属酸化物を用いることができる。ま
た、フタロシアニン（略称：Ｈ_２Ｐｃ）、銅（ＩＩ）フタロシアニン（略称：ＣｕＰｃ）
等のフタロシアニン系の化合物を用いることができる。

また、低分子の有機化合物である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−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニ
ル（略称：ＤＰＡＢ）、４，４’−ビス（Ｎ−｛４−［Ｎ’−（３−メチルフェニル）−
Ｎ’−フェニルアミノ］フェニル｝−Ｎ−フェニルアミノ）ビフェニル（略称：ＤＮＴＰ
Ｄ）、１，３，５−トリス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミ
ノ］ベンゼン（略称：ＤＰＡ３Ｂ）、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：Ｐ
ＣｚＰＣＮ１）等の芳香族アミン化合物等を用いることができる。

さらに、高分子化合物（オリゴマー、デンドリマー、ポリマー等）を用いることもできる
。例えば、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）（略称：ＰＶＫ）、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が挙げられ
る。また、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）／ポリ（スチレンスルホン酸）
（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）、ポリアニリン／ポリ（スチレンスルホン酸）（ＰＡｎｉ／ＰＳ
Ｓ）等の酸を添加した高分子化合物を用いることができる。

また、正孔注入層１１１として、有機化合物と電子受容体（アクセプター）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、電子受容体によって有機化合物に
正孔が発生するため、正孔注入性及び正孔輸送性に優れている。この場合、有機化合物と
しては、発生した正孔の輸送に優れた材料（正孔輸送性の高い物質）であることが好まし
い。

複合材料に用いる有機化合物としては、芳香族アミン化合物、カルバゾール誘導体、芳香
族炭化水素、高分子化合物（オリゴマー、デンドリマー、ポリマー等）など、種々の化合
物を用いることができる。なお、複合材料に用いる有機化合物としては、正孔輸送性の高
い有機化合物であることが好ましい。具体的には、１０^−６ｃｍ^２／Ｖｓ以上の正孔移動
度を有する物質であることが好ましい。但し、電子よりも正孔の輸送性の高い物質であれ
ば、これら以外の物質を用いてもよい。以下では、複合材料に用いることのできる有機化
合物を具体的に列挙する。

複合材料に用いることのできる有機化合物としては、例えば、ＴＤＡＴＡ、ＭＴＤＡＴＡ
、ＤＰＡＢ、ＤＮＴＰＤ、ＤＰＡ３Ｂ、ＰＣｚＰＣＡ１、ＰＣｚＰＣＡ２、ＰＣｚＰＣＮ
１、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：
ＮＰＢまたはα−ＮＰＤ）、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−フェニル
−４’−（９−フェニルフルオレン−９−イル）トリフェニルアミン（略称：ＢＰＡＦＬ
Ｐ）等の芳香族アミン化合物や、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：
ＴＣＰＢ）、９−［４−（Ｎ−カルバゾリル）］フェニル−１０−フェニルアントラセン
（略称：ＣｚＰＡ）、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）、１，４−ビス［４−（Ｎ−カルバ
ゾリル）フェニル］−２，３，５，６−テトラフェニルベンゼン等のカルバゾール誘導体
を用いることができる。

また、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ｔ−
ＢｕＤＮＡ）、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（１−ナフチル）アントラセン、９
，１０−ビス（３，５−ジフェニルフェニル）アントラセン（略称：ＤＰＰＡ）、２−ｔ
ｅｒｔ−ブチル−９，１０−ビス（４−フェニルフェニル）アントラセン（略称：ｔ−Ｂ
ｕＤＢＡ）、９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ＤＮＡ）、９，１０−
ジフェニルアントラセン（略称：ＤＰＡｎｔｈ）、２−ｔｅｒｔ−ブチルアントラセン（
略称：ｔ−ＢｕＡｎｔｈ）、９，１０−ビス（４−メチル−１−ナフチル）アントラセン
（略称：ＤＭＮＡ）、９，１０−ビス［２−（１−ナフチル）フェニル］−２−ｔｅｒｔ
−ブチルアントラセン、９，１０−ビス［２−（１−ナフチル）フェニル］アントラセン
、２，３，６，７−テトラメチル−９，１０−ジ（１−ナフチル）アントラセン等の芳香
族炭化水素化合物を用いることができる。

さらに、２，３，６，７−テトラメチル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン、
９，９’−ビアントリル、１０，１０’−ジフェニル−９，９’−ビアントリル、１０，
１０’−ビス（２−フェニルフェニル）−９，９’−ビアントリル、１０，１０’−ビス
［（２，３，４，５，６−ペンタフェニル）フェニル］−９，９’−ビアントリル、アン
トラセン、テトラセン、ルブレン、ペリレン、２，５，８，１１−テトラ（ｔｅｒｔ−ブ
チル）ペリレン、ペンタセン、コロネン、４，４’−ビス（２，２−ジフェニルビニル）
ビフェニル（略称：ＤＰＶＢｉ）、９，１０−ビス［４−（２，２−ジフェニルビニル）
フェニル］アントラセン（略称：ＤＰＶＰＡ）等の芳香族炭化水素化合物を用いることが
できる。

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）、クロラニル等の有機化合物や、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。

なお、上述したＰＶＫ、ＰＶＴＰＡ、ＰＴＰＤＭＡ、Ｐｏｌｙ−ＴＰＤ等の高分子化合物
と、上述した電子受容体を用いて複合材料を形成し、正孔注入層１１１に用いてもよい。

正孔輸送層１１２は、正孔輸送性の高い物質を含む層である。正孔輸送性の高い物質とし
ては、ＮＰＢ、ＴＰＤ、ＢＰＡＦＬＰ、４，４’−ビス［Ｎ−（９，９−ジメチルフルオ
レン−２−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＤＦＬＤＰＢｉ）、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物質であれば、これら以外の物質を用いてもよい。なお、
正孔輸送性の高い物質を含む層は、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。

また、正孔輸送層１１２には、ＣＢＰ、ＣｚＰＡ、ＰＣｚＰＡのようなカルバゾール誘導
体や、ｔ−ＢｕＤＮＡ、ＤＮＡ、ＤＰＡｎｔｈのようなアントラセン誘導体を用いても良
い。

また、正孔輸送層１１２には、ＰＶＫ、ＰＶＴＰＡ、ＰＴＰＤＭＡ、Ｐｏｌｙ−ＴＰＤな
どの高分子化合物を用いることもできる。

発光層１１３は、実施の形態１で示した有機金属錯体を含む層である。本発明の一態様に
係る有機金属錯体からなる薄膜で発光層１１３が形成されていてもよいし、本発明の一態
様に係る有機金属錯体よりも大きい三重項励起エネルギーを有する物質をホストとして用
い、本発明の一態様に係る有機金属錯体がゲストとして分散された薄膜で発光層１１３を
形成しても良い。これによって、有機金属錯体からの発光が、濃度に起因して消光してし
まうことを防ぐことができる。なお、三重項励起エネルギーとは、基底状態と三重項励起
状態とのエネルギー差である。

電子輸送層１１４は、電子輸送性の高い物質を含む層である。電子輸送性の高い物質とし
ては、Ａｌｑ_３、トリス（４−メチル−８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｍ
ｑ_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−ベンゾチアゾリル）フェノラト］
亜鉛（ＩＩ）（略称：Ｚｎ（ＢＴＺ）_２）などの金属錯体が挙げられる。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−ビフェ
ニリル）−４−フェニル−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−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−ＥｔＴＡ
Ｚ）、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：Ｂｚ
Ｏｓ）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として用いてもよい
。

また、電子輸送層は、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、リ
チウム、セシウム、カルシウム、フッ化リチウム、フッ化セシウム、フッ化カルシウム、
リチウム酸化物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、電子注入性及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１１４
、電子注入層１１５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。

陰極として機能する、第２の電極１０３は、仕事関数の小さい（好ましくは３．８ｅＶ以
下）金属、合金、電気伝導性化合物、及びこれらの混合物などを用いて形成することが好
ましい。具体的には、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
やセシウム等のアルカリ金属、及びマグネシウム、カルシウム、ストロンチウム等のアル
カリ土類金属、及びこれらを含む合金（例えば、Ｍｇ−Ａｇ、Ａｌ−Ｌｉ）、ユーロピウ
ム、イッテルビウム等の希土類金属及びこれらを含む合金の他、アルミニウムや銀などを
用いることができる。

但し、ＥＬ層１０２のうち、第２の電極１０３に接して形成される層が、上述する有機化
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る場合には、仕事関数の大
小に関わらず、Ａｌ、Ａｇ、ＩＴＯ、珪素若しくは酸化珪素を含有した酸化インジウム−
酸化スズ等様々な導電性材料を用いることができる。

なお、第２の電極１０３を形成する場合には、真空蒸着法やスパッタリング法を用いるこ
とができる。また、銀ペーストなどを用いる場合には、塗布法やインクジェット法などを
用いることができる。

上述した発光素子は、第１の電極１０１と第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または第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または第２の電極１０３のいずれ
か一方、または両方が可視光に対する透光性を有する電極となる。

本実施の形態で示した発光素子を用いて、パッシブマトリクス型の発光装置や、トランジ
スタによって発光素子の駆動が制御されたアクティブマトリクス型の発光装置を作製する
ことができる。

なお、アクティブマトリクス型の発光装置を作製する場合におけるトランジスタの構造は
、特に限定されない。例えば、スタガ型や逆スタガ型のトランジスタを適宜用いることが
できる。また、基板に形成される駆動用回路についても、Ｎ型及びＰ型のトランジスタか
らなるものでもよいし、Ｎ型のトランジスタのみ、またはＰ型のトランジスタのみからな
るものであってもよい。さらに、トランジスタ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、結晶性半導体膜等を用いることができる。
また、半導体膜の材料としてはシリコンなどの単体のほか、酸化物半導体などを用いるこ
とができる。

なお、本実施の形態において、発光層１１３で用いた本発明の一態様の発光素子に係る有
機金属錯体は、緑色の波長域に半値幅の小さいシャープなピークをもつ光を発する。従っ
て、演色性の高い発光素子を実現することができる。

また、本実施の形態の発光素子は、本発明の一態様に係る有機金属錯体を含むため、発光
効率の高い発光素子を実現することができる。また、消費電力が低い発光素子を実現する
ことができる。また、信頼性の高い発光素子を実現することができる。

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４）
本発明の一態様の発光素子は、複数の発光層を有するものであってもよい。複数の発光層
を設け、それぞれの発光層から発光させることで、複数の発光が混合された発光を得るこ
とができる。したがって、例えば白色光を得ることができる。本実施の形態では、複数の
発光層を有する発光素子の態様について図１（Ｂ）を用いて説明する。

図１（Ｂ）は、第１の電極１０１と第２の電極１０３との間にＥＬ層１０２を有する発光
素子を示した図である。ＥＬ層１０２は、第１の発光層２１３と第２の発光層２１５を含
むため、図１（Ｂ）に示す発光素子は、第１の発光層２１３における発光と第２の発光層
２１５における発光が混合された発光を得ることができる。第１の発光層２１３と第２の
発光層２１５との間には、分離層２１４を有することが好ましい。

本実施の形態では、第１の発光層２１３に青色の発光を示す有機化合物を含み、第２の発
光層２１５に本発明の一態様の有機金属錯体を含む発光素子を説明するが、本発明の一態
様はこれに限らない。

第１の発光層２１３に本発明の一態様である有機金属錯体を用い、第２の発光層２１５に
他の発光物質を適用してもよい。

ＥＬ層１０２は、発光層を３層以上有していても良い。

第１の電極１０１の電位が第２の電極１０３の電位よりも高くなるように電圧を印加する
と、第１の電極１０１と第２の電極１０３との間に電流が流れ、第１の発光層２１３、第
２の発光層２１５、または分離層２１４において正孔と電子とが再結合する。生じた励起
エネルギーは、第１の発光層２１３と第２の発光層２１５の両方に分配され、第１の発光
層２１３に含まれた第１の発光物質と第２の発光層２１５に含まれた第２の発光物質を励
起状態にする。そして、励起状態になった第１の発光物質と第２の発光物質とは、それぞ
れ基底状態に戻るときに発光する。

第１の発光層２１３には、ペリレン、２，５，８，１１−テトラ（ｔｅｒｔ−ブチル）ペ
リレン（略称：ＴＢＰ）、ＤＰＶＢｉ、４，４’−ビス［２−（Ｎ−エチルカルバゾール
−３−イル）ビニル］ビフェニル（略称：ＢＣｚＶＢｉ）、ＢＡｌｑ、ビス（２−メチル
−８−キノリノラト）ガリウムクロリド（Ｇａｍｑ_２Ｃｌ）などの蛍光性化合物や、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_３ｐｐｙ）_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：［ＦＩｒ（ａｃａｃ）］）、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）ピコリナート（略称：Ｆ
Ｉｒｐｉｃ）、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）テトラ（１−ピラゾリル）ボラート（略称：ＦＩｒ６）などの燐光性
化合物に代表される第１の発光物質が含まれており、４５０から５１０ｎｍに発光スペク
トルのピークを有する発光（すなわち、青色乃至青緑色）が得られる。

また、第１の発光層２１３の構成は、第１の発光物質が蛍光性化合物の場合、第１の発光
物質よりも大きい一重項励起エネルギーを有する物質を第１のホスト材料として用い、第
１の発光物質をゲスト材料として分散した層であることが好ましい。また、第１の発光物
質が燐光性化合物の場合、第１の発光物質よりも大きい三重項励起エネルギーを有する物
質を第１のホスト材料として用い、第１の発光物質をゲスト材料として分散した層である
ことが好ましい。第１のホスト材料としては、先に述べたＮＰＢ、ＣＢＰ、ＴＣＴＡ等の
他、ＤＮＡ、ｔ−ＢｕＤＮＡ等を用いることができる。なお、一重項励起エネルギーとは
、基底状態と一重項励起状態とのエネルギー差である。

第２の発光層２１５は、本発明の一態様に係る有機金属錯体を含んでおり、緑色の発光が
得られる。第２の発光層２１５の構成は、実施の形態３で説明した発光層１１３と同様の
構成とすればよい。

また、分離層２１４は、具体的には、上述したＴＰＡＱｎ、ＮＰＢ、ＣＢＰ、ＴＣＴＡ、
Ｚｎｐｐ_２、ＺｎＢＯＸ等を用いて形成することができる。このように、分離層２１４を
設けることで、第１の発光層２１３と第２の発光層２１５のいずれか一方のみの発光強度
が強くなってしまうという不具合を防ぐことができる。ただし、分離層２１４は必ずしも
必要ではなく、第１の発光層２１３の発光強度と第２の発光層２１５の発光強度との割合
を調節するため、適宜設ければよい。

また、ＥＬ層１０２は、発光層の他に正孔注入層１１１、正孔輸送層１１２、電子輸送層
１１４、電子注入層１１５を設けているが、これらの層の構成に関しても、実施の形態３
で述べた各層の構成を適用すればよい。ただし、これらの層は必ずしも必要ではなく、素
子の特性に応じて適宜設ければよい。

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５）
本実施の形態では、本発明の一態様として、発光素子においてＥＬ層を複数有する構造（
以下、積層型素子という）について、図１（Ｃ）を用いて説明する。この発光素子は、第
１の電極１０１と第２の電極１０３との間に、複数のＥＬ層（図１（Ｃ）では、第１のＥ
Ｌ層７００、第２のＥＬ層７０１）を有する積層型発光素子である。なお、本実施の形態
では、ＥＬ層が２層の場合について示すが、３層以上としても良い。

本実施の形態において、第１の電極１０１及び第２の電極１０３は実施の形態３に示した
構成を適用すれば良い。

本実施の形態において、複数のＥＬ層のうち、全てが実施の形態３で示したＥＬ層と同様
の構成であっても良いし、一部が同様の構成であっても良い。すなわち、第１のＥＬ層７
００と第２のＥＬ層７０１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
には実施の形態３と同様なものも適用することができる。

また、図１（Ｃ）において、第１のＥＬ層７００と第２のＥＬ層７０１との間には、電荷
発生層３０５が設けられている。電荷発生層３０５は、第１の電極１０１と第２の電極１
０３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１０１に第２の電極１０３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３０５から第１のＥＬ層７００に
電子が注入され、第２のＥＬ層７０１に正孔が注入される。

なお、電荷発生層３０５は、光の取り出し効率の点から、可視光に対する透光性を有する
ことが好ましい。また、電荷発生層３０５は、第１の電極１０１や第２の電極１０３より
も低い導電率であっても機能する。

電荷発生層３０５は、正孔輸送性の高い有機化合物と電子受容体（アクセプター）とを含
む構成であっても、電子輸送性の高い有機化合物と電子供与体（ドナー）とを含む構成で
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、ＢＡ
ｌｑ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１３族に属する金属及びその酸化物、炭酸塩を用いることができ
る。具体的には、リチウム、セシウム、マグネシウム、カルシウム、イッテルビウム、イ
ンジウム、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３０５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、２つのＥＬ層を有する発光素子について説明したが、３つ以上のＥＬ
層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、電荷発生層を挟んで複数のＥＬ層を配置すること
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を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、本発明の一態様の発光素子を用いた、パッシブマトリクス型の発光装
置、及びアクティブマトリクス型の発光装置について説明する。

図２、図３にパッシブマトリクス型の発光装置の例を示す。

パッシブマトリクス型（単純マトリクス型ともいう）の発光装置は、ストライプ状（帯状
）に並列された複数の陽極と、ストライプ状に並列された複数の陰極とが互いに直交する
ように設けられており、その交差部に発光層が挟まれた構造となっている。従って、選択
された（電圧が印加された）陽極と選択された陰極との交点にあたる画素が点灯すること
になる。

図２（Ａ）乃至図２（Ｃ）は、封止前における画素部の上面図を示す図であり、図２（Ａ
）乃至図２（Ｃ）中の一点鎖線Ａ−Ａ’で切断した断面図が図２（Ｄ）である。

基板４０１上には、下地絶縁層として絶縁層４０２を形成する。なお、下地絶縁層が必要
でなければ特に形成しなくともよい。絶縁層４０２上には、ストライプ状に複数の第１の
電極４０３が等間隔で配置されている（図２（Ａ））。

また、第１の電極４０３上には、各画素に対応する開口部を有する隔壁４０４が設けられ
、開口部を有する隔壁４０４は絶縁材料（感光性もしくは非感光性の有機材料（ポリイミ
ド、アクリル、ポリアミド、ポリイミドアミド、レジストまたはベンゾシクロブテン）、
またはＳＯＧ膜（例えば、アルキル基を含むＳｉＯ_ｘ膜））で構成されている。なお、各
画素に対応する開口部４０５が発光領域となる（図２（Ｂ））。

開口部を有する隔壁４０４上に、第１の電極４０３と交差する互いに平行な複数の逆テー
パ状の隔壁４０６が設けられる（図２（Ｃ））。逆テーパ状の隔壁４０６はフォトリソグ
ラフィ法に従い、未露光部分がパターンとして残るポジ型感光性樹脂を用い、パターンの
下部がより多くエッチングされるように露光量または現像時間を調節することによって形
成する。

図２（Ｃ）に示すように逆テーパ状の隔壁４０６を形成した後、図２（Ｄ）に示すように
ＥＬ層４０７及び第２の電極４０８を順次形成する。開口部を有する隔壁４０４及び逆テ
ーパ状の隔壁４０６を合わせた高さは、ＥＬ層４０７及び第２の電極４０８の膜厚より大
きくなるように設定されているため、図２（Ｄ）に示すように複数の領域に分離されたＥ
Ｌ層４０７と、第２の電極４０８とが形成される。なお、複数に分離された領域は、それ
ぞれ電気的に独立している。

第２の電極４０８は、第１の電極４０３と交差する方向に伸長する互いに平行なストライ
プ状の電極である。なお、逆テーパ状の隔壁４０６上にもＥＬ層４０７及び第２の電極４
０８を形成する導電層の一部が形成されるが、ＥＬ層４０７、及び第２の電極４０８とは
分断されている。

なお、本実施の形態における第１の電極４０３及び第２の電極４０８は、一方が陽極であ
り、他方が陰極であればどちらであっても良い。なお、ＥＬ層４０７を構成する積層構造
については、電極の極性に応じて適宜調整すればよい。

また、必要であれば、基板４０１に封止缶やガラス基板などの封止材をシール材などの接
着剤で貼り合わせて封止し、発光素子が密閉された空間に配置されるようにしても良い。
これにより、発光素子の劣化を防止することができる。なお、密閉された空間には、充填
材や、乾燥した不活性ガスを充填しても良い。さらに、水分などによる発光素子の劣化を
防ぐために基板と封止材との間に乾燥剤などを封入してもよい。乾燥剤によって微量な水
分が除去され、十分乾燥される。なお、乾燥剤としては、酸化カルシウムや酸化バリウム
などのようなアルカリ土類金属の酸化物のような化学吸着によって水分を吸着する物質を
用いることが可能である。その他の乾燥剤として、ゼオライトやシリカゲル等の物理吸着
によって水分を吸着する物質を用いてもよい。

次に、図２（Ａ）乃至図２（Ｄ）に示したパッシブマトリクス型の発光装置にＦＰＣなど
を実装した場合の上面図を図３に示す。

図３において、画像表示を構成する画素部は、走査線群とデータ線群が互いに直交するよ
うに交差している。

ここで、図２における第１の電極４０３が、図３の走査線５０３に相当し、図２における
第２の電極４０８が、図３のデータ線５０８に相当し、逆テーパ状の隔壁４０６が隔壁５
０６に相当する。データ線５０８と走査線５０３の間には、図２のＥＬ層４０７が挟まれ
ており、領域５０５で示される交差部が画素１つ分となる。

なお、走査線５０３は配線端で接続配線５０９と電気的に接続され、接続配線５０９が入
力端子５１０を介してＦＰＣ５１１ｂに接続される。また、データ線５０８は入力端子５
１２を介してＦＰＣ５１１ａに接続される。

また、必要であれば、射出面に偏光板、円偏光板（楕円偏光板を含む）、位相差板（λ／
４板、λ／２板）、カラーフィルタなどの光学フィルムを適宜設けてもよい。また、偏光
板または円偏光板に反射防止膜を設けてもよい。例えば、表面の凹凸により反射光を拡散
し、映り込みを低減できるアンチグレア処理を施すことができる。

なお、図３では、駆動回路を基板５０１上に設けない例を示したが、基板５０１上に駆動
回路を有するＩＣチップを実装させてもよい。

また、ＩＣチップを実装させる場合には、画素部の周辺（外側）の領域に、画素部へ各信
号を伝送する駆動回路が形成されたデータ線側ＩＣ、走査線側ＩＣをＣＯＧ方式によりそ
れぞれ実装する。ＣＯＧ方式以外の実装技術としてＴＣＰやワイヤボンディング方式を用
いて実装してもよい。ＴＣＰはＴＡＢテープにＩＣを実装したものであり、ＴＡＢテープ
を素子形成基板上の配線に接続してＩＣを実装する。データ線側ＩＣ、及び走査線側ＩＣ
は、シリコン基板を用いたものであってもよいし、ガラス基板、石英基板もしくはプラス
チック基板上にＦＥＴで駆動回路を形成したものであってもよい。

次に、アクティブマトリクス型の発光装置の例について、図４を用いて説明する。なお、
図４（Ａ）は発光装置を示す上面図であり、図４（Ｂ）は図４（Ａ）を一点鎖線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６０１上に設けられた画素部６０２と、駆動回路部（ソース側駆動回路）６０３と
、駆動回路部（ゲート側駆動回路）６０４と、を有する。画素部６０２、駆動回路部６０
３、及び駆動回路部６０４は、シール材６０５によって、素子基板６０１と封止基板６０
６との間に封止されている。

また、素子基板６０１上には、駆動回路部６０３、及び駆動回路部６０４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、またはリセット信号等）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６０７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）６０８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４（Ｂ）を用いて説明する。素子基板６０１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、ソース側駆動回路である駆動回路部６０３と
、画素部６０２が示されている。

駆動回路部６０３はｎチャネル型ＦＥＴ６０９とｐチャネル型ＦＥＴ６１０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、駆動回路部は、種々のＣＭＯＳ回
路、ＰＭＯＳ回路もしくはＮＭＯＳ回路で形成しても良い。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６０２はスイッチング用ＦＥＴ６１１と、電流制御用ＦＥＴ６１２と電流制
御用ＦＥＴ６１２の配線（ソース電極またはドレイン電極）に電気的に接続された陽極６
１３とを含む複数の画素により形成される。なお、陽極６１３の端部を覆って絶縁物６１
４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６１４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
６１４の材料としてポジ型の感光性アクリル樹脂を用いた場合、絶縁物６１４の上端部に
曲率半径（０．２μｍ以上３μｍ以下）を有する曲面を持たせることが好ましい。また、
絶縁物６１４の材料としては、ネガ型の感光性樹脂、或いはポジ型の感光性樹脂などの有
機化合物や、酸化シリコン、酸窒化シリコン等の無機化合物を使用することができる。

陽極６１３上には、ＥＬ層６１５及び陰極６１６が積層形成されている。なお、陽極６１
３をＩＴＯ膜とし、陽極６１３と接続する電流制御用ＦＥＴ６１２の配線として窒化チタ
ン膜とアルミニウムを主成分とする膜との積層膜、或いは窒化チタン膜、アルミニウムを
主成分とする膜、窒化チタン膜との積層膜を適用すると、配線としての抵抗も低く、ＩＴ
Ｏ膜との良好なオーミックコンタクトがとれる。なお、ここでは図示しないが、陰極６１
６は外部入力端子であるＦＰＣ６０８に電気的に接続されている。

なお、ＥＬ層６１５は、少なくとも発光層が設けられており、発光層の他に正孔注入層、
正孔輸送層、電子輸送層または電子注入層を適宜設ける構成とする。陽極６１３、ＥＬ層
６１５及び陰極６１６との積層構造で、発光素子６１７が形成されている。

また、図４（Ｂ）に示す断面図では発光素子６１７を１つのみ図示しているが、画素部６
０２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６０
２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６０５で封止基板６０６を素子基板６０１と貼り合わせることにより、素
子基板６０１、封止基板６０６、及びシール材６０５で囲まれた空間６１８に発光素子６
１７が備えられた構造になっている。なお、空間６１８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６０５で充填される構成も含むものとする。

なお、シール材６０５にはエポキシ系樹脂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６０６に
用いる材料としてガラス基板や石英基板の他、ＦＲＰ（Ｆｉｂｅｒ Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅ
ｄ 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。

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。

例えば、本明細書等において、様々な基板を用いて、トランジスタまたは発光素子を形成
することが出来る。基板の種類は、特定のものに限定されることはない。その基板の一例
としては、半導体基板（例えば単結晶基板又はシリコン基板）、ＳＯＩ基板、ガラス基板
、石英基板、プラスチック基板、金属基板、ステンレス・スチル基板、ステンレス・スチ
ル・ホイルを有する基板、タングステン基板、タングステン・ホイルを有する基板、可撓
性基板、貼り合わせフィルム、繊維状の材料を含む紙、又は基材フィルムなどがある。ガ
ラス基板の一例としては、バリウムホウケイ酸ガラス、アルミノホウケイ酸ガラス、又は
ソーダライムガラスなどがある。可撓性基板、貼り合わせフィルム、基材フィルムなどの
一例としては、以下のものがあげられる。例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ
）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、ポリテ
トラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）に代表されるプラスチックがある。または、一例とし
ては、アクリル等の合成樹脂などがある。または、一例としては、ポリプロピレン、ポリ
エステル、ポリフッ化ビニル、又はポリ塩化ビニルなどがある。または、一例としては、
ポリアミド、ポリイミド、アラミド、エポキシ、無機蒸着フィルム、又は紙類などがある
。特に、半導体基板、単結晶基板、又はＳＯＩ基板などを用いてトランジスタを製造する
ことによって、特性、サイズ、又は形状などのばらつきが少なく、電流供給能力が高く、
サイズの小さいトランジスタを製造することができる。このようなトランジスタによって
回路を構成すると、回路の低消費電力化、又は回路の高集積化を図ることができる。

また、基板として、可撓性基板を用い、可撓性基板上に直接、トランジスタまたは発光素
子を形成してもよい。または、基板とトランジスタまたは発光素子との間に剥離層を設け
てもよい。剥離層は、その上に半導体装置を一部あるいは全部完成させた後、基板より分
離し、他の基板に転載するために用いることができる。その際、トランジスタまたは発光
素子は耐熱性の劣る基板や可撓性の基板にも転載できる。なお、上述の剥離層には、例え
ば、タングステン膜と酸化シリコン膜等の無機膜の積層構造の構成や、基板上にポリイミ
ド等の有機樹脂膜が形成された構成等を用いることができる。

つまり、ある基板を用いてトランジスタまたは発光素子を形成し、その後、別の基板にト
ランジスタまたは発光素子を転置し、別の基板上にトランジスタまたは発光素子を配置し
てもよい。トランジスタまたは発光素子が転置される基板の一例としては、上述したトラ
ンジスタまたは発光素子を形成することが可能な基板に加え、紙基板、セロファン基板、
アラミドフィルム基板、ポリイミドフィルム基板、石材基板、木材基板、布基板（天然繊
維（絹、綿、麻）、合成繊維（ナイロン、ポリウレタン、ポリエステル）若しくは再生繊
維（アセテート、キュプラ、レーヨン、再生ポリエステル）などを含む）、皮革基板、又
はゴム基板などがある。これらの基板を用いることにより、特性のよいトランジスタの形
成、消費電力の小さいトランジスタの形成、壊れにくい装置の製造、耐熱性の付与、軽量
化、又は薄型化を図ることができる。

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７）
本実施の形態では、本発明を適用した一態様である発光装置を用いて完成させた様々な電
子機器及び照明器具の一例について、図５乃至図７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、またはテレビ
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。

本発明の一態様の発光素子を、可撓性を有する基板上に作製することで、曲面を有する発
光部を有する電子機器、照明装置を実現することができる。

また、本発明の一態様の発光素子が備える一対の電極を可視光に対する透光性を有する材
料を用いて形成することで、シースルーの発光部を有する電子機器、照明装置を実現する
ことができる。

また、本発明の一態様を適用した発光装置は、自動車の照明にも適用することができ、例
えば、ダッシュボードや、フロントガラス上、天井等に照明を設置することもできる。

これらの電子機器及び照明器具の具体例を図５乃至図７に示す。

図５（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または無線に
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）または双方向
（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５（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される。

図５（Ｃ）は携帯型遊技機であり、筐体７３０１と筐体７３０２の２つの筐体で構成され
ており、連結部７３０３により、開閉可能に連結されている。筐体７３０１には表示部７
３０４が組み込まれ、筐体７３０２には表示部７３０５が組み込まれている。また、図５
（Ｃ）に示す携帯型遊技機は、その他、スピーカ部７３０６、記録媒体挿入部７３０７、
ＬＥＤランプ７３０８、入力手段（操作キー７３０９、接続端子７３１０、センサ７３１
１（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、
においまたは赤外線を測定する機能を含むもの）、マイクロフォン７３１２）等を備えて
いる。もちろん、携帯型遊技機の構成は上述のものに限定されず、少なくとも表示部７３
０４及び表示部７３０５の両方、または一方に発光装置を用いていればよく、その他付属
設備が適宜設けられた構成とすることができる。図５（Ｃ）に示す携帯型遊技機は、記録
媒体に記録されているプログラムまたはデータを読み出して表示部に表示する機能や、他
の携帯型遊技機と無線通信を行って情報を共有する機能を有する。なお、図５（Ｃ）に示
す携帯型遊技機が有する機能はこれに限定されず、様々な機能を有することができる。

図５（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５（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また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、または筐体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７４
０２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また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、本発明の一態様の発光装置を適用することで、電子機器の表示部は高い発
光効率を実現することができる。また、本発明の一態様を適用することで、信頼性の高い
電子機器を提供することができる。また、本発明の一態様を適用することで消費電力の低
い電子機器を作製することができる。

また、図５（Ｅ）は卓上照明器具であり、照明部７５０１、傘７５０２、可変アーム７５
０３、支柱７５０４、台７５０５、電源７５０６を含む。なお、卓上照明器具は、発光装
置を照明部７５０１に用いることにより作製される。なお、照明器具には天井固定型の照
明器具または壁掛け型の照明器具なども含まれる。

図６（Ａ）は、発光装置を、室内の照明装置８０１として用いた例である。発光装置は大
面積化も可能であるため、大面積の照明装置として用いることができる。その他、ロール
型の照明装置８０２として用いることもできる。なお、図６（Ａ）に示すように、室内の
照明装置８０１を備えた部屋で、図５（Ｅ）で説明した卓上照明器具８０３を併用しても
よい。

図６（Ｂ）に別の照明装置の例を示す。図６（Ｂ）に示す卓上照明装置は、照明部９５０
１、支柱９５０３、支持台９５０５等を含む。照明部９５０１は、本発明の一態様の有機
金属錯体を含む。このように、可撓性を有する基板上に、本発明の一態様の発光素子を作
製することで、曲面を有する照明装置、またはフレキシブルに曲がる照明部を有する照明
装置とすることができる。このように、フレキシブルな発光装置を照明装置として用いる
ことで、照明装置のデザインの自由度が向上するのみでなく、例えば、自動車の天井、ダ
ッシュボード等の曲面を有する場所にも照明装置を設置することが可能となる。

図７に別の照明装置の例を示す。上述のように、本発明の一態様を適用し、曲面を有する
照明装置を作製することができる。また、本発明の一態様の有機金属錯体は、黄色から橙
色の発光を呈するため、黄色照明装置や橙色照明装置を提供することができる。例えば、
図７に示すトンネル内の照明装置９９００に本発明の一態様を適用することができる。本
発明の一態様を適用することで、発光効率、及びエネルギー効率の高い照明装置を実現す
ることができるうえ、黄色から橙色の発光は視感度が高いことから、事故を抑制すること
ができる。また、本発明の一態様を適用した照明装置は面光源であるため、指向性が過度
に強くなることを抑制することができ、事故の要因を減らすことができる。

また、上述の黄色照明装置を、イエロールーム等に適用することも可能である。本発明の
一態様を適用した照明装置をイエロールームの照明に用いることで、影が生じにくく、良
好な作業環境を提供することができる。

以上のように、本発明の一態様の発光装置を適用することで、照明装置は高い発光効率を
実現することができる。また、本発明の一態様を適用することで、信頼性の高い照明装置
を提供することができる。また、本発明の一態様を適用することで消費電力の低い照明装
置を作製することができる。

上述のように、発光装置を適用して電子機器や照明器具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を適宜組み合わせて用い
ることができる。

（実施の形態８）
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る照明装置の構成
について図１５を用いて説明する。

図１５（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）には、照明装置の断面図の一例を示す。なお、図
１５（Ａ）、（Ｂ）は基板側に光を取り出すボトムエミッション型の照明装置であり、図
１５（Ｃ）、（Ｄ）は、封止基板側に光を取り出すトップエミッション型の照明装置であ
る。

図１５（Ａ）に示す照明装置４０００は、基板４００１上に発光素子４００２を有する。
また、基板４００１の外側に凹凸を有する基板４００３を有する。発光素子４００２は、
第１の電極４００４と、ＥＬ層４００５と、第２の電極４００６を有する。

第１の電極４００４は、電極４００７と電気的に接続され、第２の電極４００６は電極４
００８と電気的に接続される。また、第１の電極４００４と電気的に接続される補助配線
４００９を設けてもよい。なお、補助配線４００９上には、絶縁層４０１０が形成されて
いる。

また、基板４００１と封止基板４０１１は、シール材４０１２で接着されている。また、
封止基板４０１１と発光素子４００２の間には、乾燥剤４０１３が設けられていることが
好ましい。なお、基板４００３は、図１５（Ａ）のような凹凸を有するため、発光素子４
００２で生じた光の取り出し効率を向上させることができる。

また、基板４００３に代えて、図１５（Ｂ）の照明装置４１００のように、基板４００１
の外側に拡散板４０１５を設けてもよい。

図１５（Ｃ）の照明装置４２００は、基板４２０１上に発光素子４２０２を有する。発光
素子４２０２は第１の電極４２０４と、ＥＬ層４２０５と、第２の電極４２０６とを有す
る。

第１の電極４２０４は、電極４２０７と電気的に接続され、第２の電極４２０６は電極４
２０８と電気的に接続される。また第２の電極４２０６と電気的に接続される補助配線４
２０９を設けてもよい。また、補助配線４２０９の下部に、絶縁層４２１０を設けてもよ
い。

基板４２０１と凹凸のある封止基板４２１１は、シール材４２１２で接着されている。ま
た、封止基板４２１１と発光素子４２０２の間にバリア膜４２１３および平坦化膜４２１
４を設けてもよい。なお、封止基板４２１１は、図１５（Ｃ）のような凹凸を有するため
、発光素子４２０２で生じた光の取り出し効率を向上させることができる。

また、封止基板４２１１に代えて、図１５（Ｄ）の照明装置４３００のように、発光素子
４２０２の上に拡散板４２１５を設けてもよい。

なお、本実施の形態で示すＥＬ層４００５、４２０５に、本発明の一態様である有機金属
錯体を適用することができる。この場合、消費電力の低い照明装置を提供することができ
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９）
本実施の形態においては、本発明の一態様の発光素子または本発明の一態様の発光装置を
有するタッチパネルについて、図１６乃至図２０を用いて説明を行う。

図１６（Ａ）（Ｂ）は、タッチパネル２０００の斜視図である。なお、図１６（Ａ）（Ｂ
）において、明瞭化のため、タッチパネル２０００の代表的な構成要素を示す。

タッチパネル２０００は、表示部２５０１とタッチセンサ２５９５とを有する（図１６（
Ｂ）参照）。また、タッチパネル２０００は、基板２５１０、基板２５７０、及び基板２
５９０を有する。なお、基板２５１０、基板２５７０、及び基板２５９０はいずれも可撓
性を有する。

表示部２５０１は、基板２５１０上に複数の画素及び該画素に信号を供給することができ
る複数の配線２５１１を有する。複数の配線２５１１は、基板２５１０の外周部にまで引
き回され、その一部が端子２５１９を構成している。端子２５１９はＦＰＣ２５０９（１
）と電気的に接続する。

基板２５９０には、タッチセンサ２５９５と、タッチセンサ２５９５と電気的に接続する
複数の配線２５９８とを有する。複数の配線２５９８は、基板２５９０の外周部に引き回
され、その一部は端子２５９９を構成する。そして、端子２５９９はＦＰＣ２５０９（２
）と電気的に接続される。なお、図１６（Ｂ）では明瞭化のため、基板２５９０の裏面側
（基板２５１０と対向する面側）に設けられるタッチセンサ２５９５の電極や配線等を実
線で示している。

タッチセンサ２５９５として、例えば静電容量方式のタッチセンサを適用できる。静電容
量方式としては、表面型静電容量方式、投影型静電容量方式等がある。

投影型静電容量方式としては、主に駆動方式の違いから自己容量方式、相互容量方式など
がある。相互容量方式を用いると同時多点検出が可能となるため好ましい。

まず、投影型静電容量方式のタッチセンサを適用する場合について、図１６（Ｂ）を用い
て説明する。なお、投影型静電容量方式の場合には、指等の検知対象の近接または接触を
検知することができる、様々なセンサを適用することができる。

投影型静電容量方式のタッチセンサ２５９５は、電極２５９１と電極２５９２とを有する
。電極２５９１と電極２５９２は、複数の配線２５９８のうちのそれぞれ異なる配線と電
気的に接続する。また、電極２５９２は、図１６（Ａ）（Ｂ）に示すように、一方向に繰
り返し配置された複数の四辺形が角部で配線２５９４により、一方向に接続される形状を
有する。電極２５９１も同様に複数の四辺形が角部で接続される形状を有するが、接続さ
れる方向は、電極２５９２が接続される方向と交差する方向となる。なお、電極２５９１
が接続される方向と、電極２５９２が接続される方向とは、必ずしも直交する関係にある
必要はなく、０度を超えて９０度未満の角度をなすように配置されてもよい。

なお、配線２５９４の電極２５９２との交差部の面積は、できるだけ小さくなる形状が好
ましい。これにより、電極が設けられていない領域の面積を低減でき、透過率のバラツキ
を低減できる。その結果、タッチセンサ２５９５を透過する光の輝度のバラツキを低減す
ることができる。

なお、電極２５９１及び電極２５９２の形状はこれに限定されず、様々な形状を取りうる
。例えば、複数の電極２５９１をできるだけ隙間が生じないように配置し、絶縁層を介し
て電極２５９２を複数設ける構成としてもよい。このとき、隣接する２つの電極２５９２
の間に、これらとは電気的に絶縁されたダミー電極を設けると、透過率の異なる領域の面
積を低減できるため好ましい。

次に、図１７を用いて、タッチパネル２０００の詳細について説明する。図１７は、図１
６（Ａ）に示す一点鎖線Ｘ１−Ｘ２間の断面図に相当する。

タッチセンサ２５９５は、基板２５９０上に千鳥格子状に配置された電極２５９１及び電
極２５９２と、電極２５９１及び電極２５９２を覆う絶縁層２５９３と、隣り合う電極２
５９１を電気的に接続する配線２５９４とを有する。

また、配線２５９４の下方には、接着層２５９７が設けられる。接着層２５９７は、タッ
チセンサ２５９５が表示部２５０１に重なるように、基板２５９０を基板２５７０に貼り
合わせている。

電極２５９１及び電極２５９２は、透光性を有する導電材料を用いて形成する。透光性を
有する導電性材料としては、酸化インジウム、インジウム錫酸化物、インジウム亜鉛酸化
物、酸化亜鉛、ガリウムを添加した酸化亜鉛などの導電性酸化物を用いることができる。
なお、グラフェンを含む膜を用いることもできる。グラフェンを含む膜は、例えば膜状に
形成された酸化グラフェンを含む膜を還元して形成することができる。還元する方法とし
ては、熱を加える方法等を挙げることができる。

例えば、透光性を有する導電性材料を基板２５９０上にスパッタリング法により成膜した
後、フォトリソグラフィ法等の様々なパターニング技術により、不要な部分を除去して、
電極２５９１及び電極２５９２を形成することができる。

また、絶縁層２５９３に用いる材料としては、例えば、アクリル、エポキシなどの樹脂、
シロキサン結合を有する樹脂の他、酸化シリコン、酸化窒化シリコン、酸化アルミニウム
などの無機絶縁材料を用いることもできる。

また、絶縁層２５９３に設けられた開口部に配線２５９４を形成することにより、隣接す
る電極２５９１が電気的に接続される。透光性の導電性材料は、タッチパネルの開口率を
高めることができるため、配線２５９４に好適に用いることができる。また、電極２５９
１及び電極２５９２より導電性の高い材料は、電気抵抗を低減できるため配線２５９４に
好適に用いることができる。

一対の電極２５９１は、配線２５９４により電気的に接続されている。また、一対の電極
２５９１の間には、電極２５９２が設けられている。

また、配線２５９８は、電極２５９１または電極２５９２と電気的に接続される。なお、
配線２５９８の一部は、端子として機能する。配線２５９８には、例えば、アルミニウム
、金、白金、銀、ニッケル、チタン、タングステン、クロム、モリブデン、鉄、コバルト
、銅、またはパラジウム等の金属材料や、該金属材料を含む合金材料を用いることができ
る。

また、端子２５９９により、配線２５９８とＦＰＣ２５０９（２）とが電気的に接続され
る。なお、端子２５９９には、様々な異方性導電フィルム（ＡＣＦ：Ａｎｉｓｏｔｒｏｐ
ｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｆｉｌｍ）や、異方性導電ペースト（ＡＣＰ：Ａｎｉｓｏ
ｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｐａｓｔｅ）などを用いることができる。

また、接着層２５９７は、透光性を有する。例えば、熱硬化性樹脂や紫外線硬化樹脂を用
いることができ、具体的には、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、また
はシロキサン系樹脂を用いることができる。

表示部２５０１は、マトリクス状に配置された複数の画素を有する。該画素は表示素子と
、該表示素子を駆動する画素回路とを有する。

基板２５１０及び基板２５７０としては、例えば、水蒸気の透過率が１０^−５ｇ／（ｍ^２
・ｄａｙ）以下、好ましくは１０^−６ｇ／（ｍ^２・ｄａｙ）以下である可撓性を有する材
料を好適に用いることができる。または、基板２５１０の熱膨張率と、基板２５７０の熱
膨張率とが、およそ等しい材料を用いると好適である。例えば、線膨張率が１×１０^−３
／Ｋ以下、好ましくは５×１０^−５／Ｋ以下、より好ましくは１×１０^−５／Ｋ以下であ
る材料を好適に用いることができる。

また、封止層２５６０は、空気より大きい屈折率を有すると好ましい。また、図１７に示
すように、封止層２５６０側に光を取り出す場合は、封止層２５６０は接合層を兼ねるこ
とができる。

また、表示部２５０１は、画素２５０２Ｒを有する。また、画素２５０２Ｒは発光モジュ
ール２５８０Ｒを有する。

画素２５０２Ｒは、発光素子２５５０Ｒと、発光素子２５５０Ｒに電力を供給することが
できるトランジスタ２５０２ｔとを有する。なお、トランジスタ２５０２ｔは、画素回路
の一部として機能する。また、発光モジュール２５８０Ｒは、発光素子２５５０Ｒと、着
色層２５６７Ｒとを有する。

発光素子２５５０Ｒは、下部電極と、上部電極と、下部電極と上部電極の間にＥＬ層とを
有する。

また、封止層２５６０が光を取り出す側に設けられている場合、封止層２５６０は、発光
素子２５５０Ｒと着色層２５６７Ｒに接する。

着色層２５６７Ｒは、発光素子２５５０Ｒと重なる位置にある。これにより、発光素子２
５５０Ｒが発する光の一部は着色層２５６７Ｒを透過して、図中に示す矢印の方向の発光
モジュール２５８０Ｒの外部に射出される。

また、表示部２５０１には、光を射出する方向に遮光層２５６７ＢＭが設けられる。遮光
層２５６７ＢＭは、着色層２５６７Ｒを囲むように設けられている。

また、表示部２５０１は、画素に重なる位置に反射防止層２５６７ｐを有する。反射防止
層２５６７ｐとして、例えば円偏光板を用いることができる。

表示部２５０１には、絶縁層２５２１が設けられる。絶縁層２５２１はトランジスタ２５
０２ｔを覆う。なお、絶縁層２５２１は、画素回路に起因する凹凸を平坦化するための機
能を有する。また、絶縁層２５２１に不純物の拡散を抑制できる機能を付与してもよい。
これにより、不純物の拡散によるトランジスタ２５０２ｔ等の信頼性の低下を抑制できる
。

また、発光素子２５５０Ｒは、絶縁層２５２１の上方に形成される。また、発光素子２５
５０Ｒが有する下部電極には、該下部電極の端部に重なる隔壁２５２８が設けられる。な
お、基板２５１０と、基板２５７０との間隔を制御するスペーサを、隔壁２５２８上に形
成してもよい。

走査線駆動回路２５０３ｇ（１）は、トランジスタ２５０３ｔと、容量素子２５０３ｃと
を有する。なお、駆動回路を画素回路と同一の工程で同一基板上に形成することができる
。

また、基板２５１０上には、信号を供給することができる配線２５１１が設けられる。ま
た、配線２５１１上には、端子２５１９が設けられる。また、端子２５１９には、ＦＰＣ
２５０９（１）が電気的に接続される。また、ＦＰＣ２５０９（１）は、画素信号及び同
期信号等の信号を供給する機能を有する。なお、ＦＰＣ２５０９（１）にはプリント配線
基板（ＰＷＢ）が取り付けられていても良い。

また、表示部２５０１には、様々な構造のトランジスタを適用することができる。なお、
図１７（Ａ）においては、ボトムゲート型のトランジスタを適用する場合について、例示
している。図１７（Ａ）に示す、トランジスタ２５０２ｔ及びトランジスタ２５０３ｔに
は、酸化物半導体を含む半導体層をチャネル領域として用いることができる。または、ト
ランジスタ２５０２ｔ及びトランジスタ２５０３ｔには、アモルファスシリコンを含む半
導体層をチャネル領域として用いることができる。または、トランジスタ２５０２ｔ及び
トランジスタ２５０３ｔには、レーザーアニールなどの処理により結晶化させた多結晶シ
リコンを含む半導体層をチャネル領域として用いることができる。

また、トップゲート型のトランジスタを適用する場合の表示部２５０１の構成を図１７（
Ｂ）に示す。

トップゲート型のトランジスタの場合、ボトムゲート型のトランジスタに用いることので
きる半導体層と同様の構成の他、多結晶シリコンまたは単結晶シリコン基板等から転置さ
れた単結晶シリコン膜等を含む半導体層をチャネル領域として用いてもよい。

次に、図１７に示す構成と異なる構成のタッチパネルについて、図１８を用いて説明する
。

図１８は、タッチパネル２００１の断面図である。図１８に示すタッチパネル２００１は
、図１７に示すタッチパネル２０００と、表示部２５０１に対するタッチセンサ２５９５
の位置が異なる。ここでは異なる構成について詳細に説明し、同様の構成を用いることが
できる部分は、タッチパネル２０００の説明を援用する。

着色層２５６７Ｒは、発光素子２５５０Ｒと重なる位置にある。また、図１８（Ａ）に示
す発光素子２５５０Ｒは、トランジスタ２５０２ｔが設けられている側に光を射出する。
これにより、発光素子２５５０Ｒが発する光の一部は、着色層２５６７Ｒを透過して、図
中に示す矢印の方向の発光モジュール２５８０Ｒの外部に射出される。

表示部２５０１は、光を射出する方向に遮光層２５６７ＢＭを有する。遮光層２５６７Ｂ
Ｍは、着色層２５６７Ｒを囲むように設けられている。

タッチセンサ２５９５は、表示部２５０１の基板２５１０側に設けられている（図１８（
Ａ）参照）。

接着層２５９７は、基板２５１０と基板２５９０の間にあり、表示部２５０１とタッチセ
ンサ２５９５を貼り合わせる。

また、表示部２５０１には、様々な構造のトランジスタを適用することができる。なお、
図１８（Ａ）においては、ボトムゲート型のトランジスタを適用する場合について例示し
ている。また、図１８（Ｂ）には、トップゲート型のトランジスタを適用する場合につい
て例示している。

次に、タッチパネルの駆動方法の一例について、図１９を用いて説明を行う。

図１９（Ａ）は、相互容量方式のタッチセンサの構成を示すブロック図である。図１９（
Ａ）では、パルス電圧出力回路２６０１、電流検出回路２６０２を示している。なお、図
１９（Ａ）では、パルス電圧が与えられる電極２６２１をＸ１−Ｘ６として、電流の変化
を検知する電極２６２２をＹ１−Ｙ６として、それぞれ６本の配線で例示している。また
、図１９（Ａ）は、電極２６２１と、電極２６２２とが重畳することで形成される容量２
６０３を示している。なお、電極２６２１と電極２６２２とはその機能を互いに置き換え
てもよい。

パルス電圧出力回路２６０１は、Ｘ１−Ｘ６の配線に順にパルスを印加するための回路で
ある。Ｘ１−Ｘ６の配線にパルス電圧が印加されることで、容量２６０３を形成する電極
２６２１と電極２６２２との間に電界が生じる。この電極間に生じる電界が遮蔽等により
容量２６０３の相互容量に変化を生じさせることを利用して、被検知体の近接、または接
触を検出することができる。

電流検出回路２６０２は、容量２６０３での相互容量の変化による、Ｙ１乃至Ｙ６の配線
での電流の変化を検出するための回路である。Ｙ１−Ｙ６の配線では、被検知体の近接、
または接触がないと検出される電流値に変化はないが、検出する被検知体の近接、または
接触により相互容量が減少する場合には電流値が減少する変化を検出する。なお電流の検
出は、積分回路等を用いて行えばよい。

次に、図１９（Ｂ）には、図１９（Ａ）で示す相互容量方式のタッチセンサにおける入出
力波形のタイミングチャートを示す。図１９（Ｂ）では、１フレーム期間で各行列での被
検知体の検出を行うものとする。また図１９（Ｂ）では、被検知体を検出しない場合（非
タッチ）と被検知体を検出する場合（タッチ）との２つの場合について示している。なお
Ｙ１−Ｙ６の配線については、検出される電流値に対応する電圧値とした波形を示してい
る。

Ｘ１−Ｘ６の配線には、順にパルス電圧が与えられ、該パルス電圧にしたがってＹ１−Ｙ
６の配線での波形が変化する。被検知体の近接または接触がない場合には、Ｘ１−Ｘ６の
配線の電圧の変化に応じてＹ１−Ｙ６の波形が一様に変化する。一方、被検知体が近接ま
たは接触する箇所では、電流値が減少するため、これに対応する電圧値の波形も変化する
。このように、相互容量の変化を検出することにより、被検知体の近接または接触を検知
することができる。

また、図１９（Ａ）ではタッチセンサとして配線の交差部に容量２６０３のみを設けるパ
ッシブ型のタッチセンサの構成を示したが、トランジスタと容量とを備えたアクティブ型
のタッチセンサとしてもよい。図２０にアクティブ型のタッチセンサに含まれる一つのセ
ンサ回路の例を示している。

図２０に示すセンサ回路は、容量２６０３と、トランジスタ２６１１と、トランジスタ２
６１２と、トランジスタ２６１３とを有する。

トランジスタ２６１３はゲートに信号Ｇ２が与えられ、ソースまたはドレインの一方に電
圧ＶＲＥＳが与えられ、他方が容量２６０３の一方の電極およびトランジスタ２６１１の
ゲートと電気的に接続する。トランジスタ２６１１は、ソースまたはドレインの一方がト
ランジスタ２６１２のソースまたはドレインの一方と電気的に接続し、他方に電圧ＶＳＳ
が与えられる。トランジスタ２６１２は、ゲートに信号Ｇ１が与えられ、ソースまたはド
レインの他方が配線ＭＬと電気的に接続する。容量２６０３の他方の電極には電圧ＶＳＳ
が与えられる。

次に、図２０に示すセンサ回路の動作について説明する。まず信号Ｇ２としてトランジス
タ２６１３をオン状態とする電位が与えられることで、トランジスタ２６１１のゲートが
接続されるノードｎに電圧ＶＲＥＳに対応した電位が与えられる。次に、信号Ｇ２として
トランジスタ２６１３をオフ状態とする電位が与えられることで、ノードｎの電位が保持
される。続いて、指等の被検知体の近接または接触により、容量２６０３の相互容量が変
化することに伴い、ノードｎの電位がＶＲＥＳから変化する。

読み出し動作は、信号Ｇ１にトランジスタ２６１２をオン状態とする電位を与える。ノー
ドｎの電位に応じてトランジスタ２６１１に流れる電流、すなわち配線ＭＬに流れる電流
が変化する。この電流を検出することにより、被検知体の近接または接触を検出すること
ができる。

トランジスタ２６１１、トランジスタ２６１２、及びトランジスタ２６１３としては、酸
化物半導体層をチャネル領域が形成される半導体層に用いることが好ましい。とくにトラ
ンジスタ２６１３にこのようなトランジスタを適用することにより、ノードｎの電位を長
期間に亘って保持することが可能となり、ノードｎにＶＲＥＳを供給しなおす動作（リフ
レッシュ動作）の頻度を減らすことができる。

本実施の形態は、少なくともその一部を本明細書中に記載する他の実施の形態と適宜組み
合わせて実施することができる。

≪合成例１≫
本実施例では、本発明の一態様に係る有機金属錯体の合成例として、実施の形態１の構造
式（１００）に示した、ビス［３−（６−イソブチル−４−ピリミジニル−κＮ３）［１
］ベンゾフロ［２，３−ｂ］ピリジン−２−イル−κＣ］（２，８−ジメチル−４，６−
ノナンジオナト−κ^２Ｏ，Ｏ’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｉＢｕｂｆｐｙ
ｐｍ）_２（ｄｉｖｍ）］）の合成例を説明する。

＜ステップ１； ５−クロロ−３−（２−メトキシフェニル）ピリジン−２−アミンの合
成＞
まず、５−クロロ−３−ヨードピリジン−２−アミン４．８６ｇと２−メトキシフェニル
ボロン酸８．１９ｇ、炭酸カリウム１３．２ｇ、トルエン２００ｍＬ、水１００ｍＬを、
還流管を付けた１Ｌ三口フラスコに入れ、フラスコ内を窒素置換した。減圧下で撹拌する
ことで脱気した後、三口フラスコにテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（
０）（略称：Ｐｄ（ＰＰｈ_３）_４）を１．１１ｇ加え、２時間３０分還流した。次に三口
フラスコにＰｄ（ＰＰｈ_３）_４を０．５５ｇ加え、還流を９時間することで反応させた。
反応後の溶液に水を加え、酢酸エチルにて有機層を抽出した。得られた抽出液を飽和食塩
水で洗浄し、硫酸マグネシウムにて乾燥した。乾燥した後の溶液をろ過した。この溶液の
溶媒を留去した後、得られた残渣を、ヘキサン：酢酸エチル＝２：１を展開溶媒とするシ
リカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、目的のピリジン誘導体である５−クロロ−
３−（２−メトキシフェニル）ピリジン−２−アミンを得た（黄白色粉末、収率８６％）
。ステップ１の合成スキームを下記（Ｅ１−１）に示す。

＜ステップ２； ３−クロロ［１］ベンゾフロ［２，３−ｂ］ピリジンの合成＞
次に、上記ステップ１で得た５−クロロ−３−（２−メトキシフェニル）ピリジン−２−
アミン３．８８ｇとｄｒｙＴＨＦ２０ｍＬと、氷酢酸４０ｍＬとを、２００ｍＬ三口フラ
スコに入れ、三口フラスコ内を窒素置換した。三口フラスコ内の混合物を−１０℃に冷却
した後、亜硝酸ｔｅｒｔ−ブチル６．０ｍＬを１０分間の時間をかけて滴下した。さらに
−１０℃で１時間撹拌した後、０℃で２０時間撹拌した。得られた反応溶液に、水を１０
０ｍＬ加え、析出した固体を吸引ろ過した。得られた固体を、ジクロロメタンを展開溶媒
とするシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、目的のピリジン誘導体である
３−クロロ［１］ベンゾフロ［２，３−ｂ］ピリジンを得た（白色粉末、収率５９％）。
ステップ２の合成スキームを下記（Ｅ１−２）に示す。

＜ステップ３； ３−（４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン
−２−イル）［１］ベンゾフロ［２，３−ｂ］ピリジンの合成＞
次に、３．３１ｇのビス（ピナコラト）ジボロンと、１．４９ｇの酢酸カリウムと、１７
ｍＬのｄｒｙアセトニトリルと、１．４ｍＬのトリシクロヘキシルホスフィン溶液（０．
６Ｍトルエン溶液）（略称：ＰＣｙ_３）と、０．３７ｇのトリス（ジベンジリデンアセト
ン）ジパラジウム（０）（略称：Ｐｄ_２（ｄｂａ）_３）と、を２００ｍＬ三口フラスコに
入れ、フラスコ内を窒素置換した。ここに、上記ステップ２で得た３−クロロ［１］ベン
ゾフロ［２，３−ｂ］ピリジン２．１４ｇを６５ｍＬのｄｒｙアセトニトリルに溶解させ
た溶液を加え、８６℃で２時間撹拌した。ここで、０．７ｍＬのＰＣｙ_３と、０．１８ｇ
のＰｄ_２（ｄｂａ）_３を加え、８６℃で８時間撹拌した。更に、ＰＣｙ_３を０．７ｍＬ、
Ｐｄ_２（ｄｂａ）_３を０．１８ｇ加え、８６℃で４時間撹拌した後、ＰＣｙ_３を０．７ｍ
Ｌ、Ｐｄ_２（ｄｂａ）_３を０．１８ｇ加え、８６℃で７時間撹拌した。次に、反応溶液に
水を加え、トルエンにて有機層を抽出した。得られた抽出液を飽和食塩水で洗浄し、硫酸
マグネシウムにて乾燥した。乾燥した後の溶液をろ過した。この溶液の溶媒を留去した後
、得られた残渣を、ヘキサン：酢酸エチル＝５：１を展開溶媒とするシリカゲルカラムク
ロマトグラフィーで精製し、目的のピリジン誘導体である３−（４，４，５，５−テトラ
メチル−１，３，２−ジオキサボロラン−２−イル）［１］ベンゾフロ［２，３−ｂ］ピ
リジンを得た（白色粉末、収率４６％）。ステップ３の合成スキームを下記（Ｅ１−３）
に示す。

＜ステップ４； ４−イソブチル−６−（［１］ベンゾフロ［２，３−ｂ］ピリジン−３
−イル）ピリミジン（略称：ＨｉＢｕｂｆｐｙｐｍ）の合成＞
次に、上記ステップ３で得た３−（４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキ
サボロラン−２−イル）［１］ベンゾフロ［２，３−ｂ］ピリジンを２．１８ｇと、１．
０５ｇの４−イソブチル−６−クロロピリミジンと、１０ｍＬの１Ｍ酢酸カリウム水溶液
と、１０ｍＬの１Ｍ炭酸ナトリウム水溶液と、３０ｍＬをアセトニトリルとを、還流管を
付けたナスフラスコに入れ、フラスコ内をアルゴン置換した。減圧下で撹拌することで脱
気した後、１．１１ｇのテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）（略称
：Ｐｄ（ＰＰｈ_３）_４）を加え、マイクロ波（２．４５ＧＨｚ １００Ｗ）を２時間照射
することで反応させた。反応溶液に水を加え、ジクロロメタンにて有機層を抽出した。得
られた抽出液を飽和食塩水で洗浄し、硫酸マグネシウムにて乾燥した。乾燥した後の溶液
をろ過した。この溶液の溶媒を留去した後、得られた残渣を、ジクロロメタン：酢酸エチ
ル＝１０：１を展開溶媒とするフラッシュカラムクロマトグラフィーで精製し、目的のピ
リミジン誘導体ＨｉＢｕｂｆｐｙｐｍ（略称）を得た（黄白色粉末、収率７７％）。なお
、マイクロ波の照射はマイクロ波合成装置（ＣＥＭ社製 Ｄｉｓｃｏｖｅｒ）を用いた。
ステップ４の合成スキームを下記（Ｅ１−４）に示す。

＜ステップ５； ジ−μ−クロロ−テトラキス［３−（６−イソブチル−４−ピリミジニ
ル−κＮ３）［１］ベンゾフロ［２，３−ｂ］ピリジン−２−イル−κＣ］ジイリジウム
（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｉＢｕｂｆｐｙｐｍ）_２Ｃｌ］_２）の合成＞
次に、１５ｍＬの２−エトキシエタノールと、５ｍＬの水と、上記ステップ４で得たＨｉ
Ｂｕｂｆｐｙｐｍ（略称）を０．７０ｇと、０．３０ｇの塩化イリジウム水和物（ＩｒＣ
ｌ_３・Ｈ_２Ｏ）（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ社製）とを、還流管を付けたナスフラスコ
に入れ、フラスコ内をアルゴン置換した。その後、マイクロ波（２．４５ＧＨｚ １００
Ｗ）を１時間照射し、反応させた。溶媒を留去した後、得られた残渣をメタノールで吸引
ろ過、洗浄し、複核錯体［Ｉｒ（ｉＢｕｂｆｐｙｐｍ）_２Ｃｌ］_２ （略称）を得た（黄
褐色粉末、収率７３％）。また、ステップ５の合成スキームを下記（Ｅ１−５）に示す。

＜ステップ６； ビス［３−（６−イソブチル−４−ピリミジニル−κＮ３）［１］ベン
ゾフロ［２，３−ｂ］ピリジン−２−イル−κＣ］（２，８−ジメチル−４，６−ノナン
ジオナト−κ^２Ｏ，Ｏ’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｉＢｕｂｆｐｙｐｍ）
_２（ｄｉｖｍ）］）の合成＞
さらに、２０ｍＬの２−エトキシエタノールと、上記ステップ５で得た複核錯体［Ｉｒ（
ｉＢｕｂｆｐｙｐｍ）_２Ｃｌ］_２（略称）を０．６０ｇと、０．２０ｇの２，８−ジメチ
ル−４，６−ノナンジオン（略称：Ｈｄｉｖｍ）と、０．３８ｇの炭酸ナトリウムとを、
還流管を付けたナスフラスコに入れ、フラスコ内をアルゴン置換した。その後、マイクロ
波（２．４５ＧＨｚ １２０Ｗ）を６０分間照射した。ここで更にＨｄｉｖｍを０．２０
ｇ加え、再度マイクロ波（２．４５ＧＨｚ １２０Ｗ）を６０分間照射することで加熱し
た。溶媒を留去し、得られた残渣をジクロロメタンに溶解させ、水、飽和食塩水で洗浄し
た。得られた溶液を硫酸マグネシウムで乾燥した。乾燥した後の溶液をろ過した。この溶
液の溶媒を留去した後、得られた残渣を、ジクロロメタン：酢酸エチル＝９：１を展開溶
媒とするシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、本発明の一態様である有機金属
錯体［Ｉｒ（ｉＢｕｂｆｐｙｐｍ）_２（ｄｉｖｍ）］（略称）を得た（黄色粉末、収率６
％）。ステップ６の合成スキームを下記（Ｅ１−６）に示す。

なお、上記ステップ６で得られた黄色粉末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（Ａ）に示す。また、図８（Ａ
）の０から３ｐｐｍの領域を拡大したＮＭＲチャートを図８（Ｂ）に、３ｐｐｍから６ｐ
ｐｍの領域を拡大したＮＭＲチャートを図９（Ａ）に、６ｐｐｍから９ｐｐｍの領域を拡
大したＮＭＲチャートを図９（Ｂ）に示す。このことから、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金属錯体［Ｉｒ（ｉＢｕｂｆｐｙ
ｐｍ）_２（ｄｉｖｍ）］（略称）が得られたことがわかった。

^１Ｈ−ＮＭＲ．δ（ＣＤ_２Ｃｌ_２）：０．５４（ｔ，６Ｈ），０．６４（ｔ，６Ｈ），１
．０４−１．１６（ｍ，１２Ｈ），１．５６−１．６８（ｍ，３Ｈ），１．８５−１．９
６（ｍ，３Ｈ），２．２７−２．３７（ｍ，２Ｈ），２．８３−２．９５（ｍ，４Ｈ），
５．３０（ｓ，１Ｈ），６．０３（ｄ，１Ｈ），６．７０（ｔ，１Ｈ），７．２１（ｔ，
１Ｈ），７．３０（ｔ，１Ｈ），７．３９−７．４２（ｍ，３Ｈ），７．８２（ｓ，１Ｈ
），７．６３（ｄ，１Ｈ），７．９２（ｓ，１Ｈ），８．５２（ｓ，１Ｈ），８．８４（
ｄ，２Ｈ），８．９２（ｓ，１Ｈ）．

次に、［Ｉｒ（ｉＢｕｂｆｐｙｐｍ）_２（ｄｉｖｍ）］（略称）の紫外可視線吸収スペク
トル法（ＵＶ）による解析を行った。ＵＶスペクトルの測定は紫外可視分光光度計（（株
）日本分光製 Ｖ５５０型）を用い、ジクロロメタン溶液（９．７μｍｏｌ／Ｌ）を用い
て、室温で測定を行った。

また、［Ｉｒ（ｉＢｕｂｆｐｙｐｍ）_２（ｄｉｖｍ）］（略称）の発光スペクトルを測定
した。発光スペクトルの測定は絶対ＰＬ量子収率測定装置（（株）浜松ホトニクス製 Ｃ
１１３４７−０１）を用い、グローブボックス（（株）ブライト製 ＬＡＢｓｔａｒＭ１
３（１２５０／７８０）にて、窒素雰囲気下でジクロロメタン脱酸素溶液（９．７μｍｏ
ｌ／Ｌ）を石英セルに入れ、密栓し、室温で測定を行った。測定結果を図１０に示す。横
軸は波長、縦軸はモル吸光係数および発光強度を表す。

図１０に示す通り、本発明の一態様の有機金属錯体［Ｉｒ（ｉＢｕｂｆｐｙｐｍ）_２（ｄ
ｉｖｍ）］（略称）は、５１２ｎｍに発光ピークを有しており、ジクロロメタン溶液から
は緑色の発光が観測された。

≪合成例２≫
本実施例では、本発明の一態様に係る有機金属錯体の合成例として、実施の形態１の構造
式（１１０）に示した、ビス［３−（６−イソブチル−４−ピリミジニル−κＮ３）［１
］ベンゾチエノ［２，３−ｂ］ピリジン−２−イル−κＣ］（２，４−ペンタンジオナト
−κ^２Ｏ，Ｏ’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｉＢｕｂｔｐｙｐｍ）_２（ａｃ
ａｃ）］）の合成例を具体的に説明する。

＜ステップ１； ５−クロロ−３−（２−メチルチオフェニル）ピリジン−２−アミンの
合成＞
まず、４．９９ｇの５−クロロ−３−ヨードピリジン−２−アミンと、５．００ｇの２−
メチルチオフェニルボロン酸と、８．３２ｇの炭酸カリウムと、２００ｍＬトルエン、１
００ｍＬの水とを、還流管を付けた１Ｌ三口フラスコに入れ、フラスコ内を窒素置換した
。減圧下で撹拌することで脱気した後、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウ
ム（０）（略称：Ｐｄ（ＰＰｈ_３）_４）１．１０ｇを加え、２時間還流した。ここで、Ｐ
ｄ（ＰＰｈ_３）_４０．５５ｇを加え、８時間半還流した。更にＰｄ（ＰＰｈ_３）_４０．５
５ｇを加え、８時間還流した後、２−メチルチオフェニルボロン酸４．９６ｇ、炭酸カリ
ウム４．１１ｇ、Ｐｄ（ＰＰｈ_３）_４０．５５ｇを加え、８時間還流することで反応させ
た。反応溶液に水を加え、酢酸エチルにて有機層を抽出した。得られた抽出液を飽和食塩
水で洗浄し、硫酸マグネシウムにて乾燥した。乾燥した後の溶液をろ過した。この溶液の
溶媒を留去した後、得られた残渣を、ヘキサン：酢酸エチル＝２：１を展開溶媒とするシ
リカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、目的のピリジン誘導体である５−クロロ−
３−（２−メチルチオフェニル）ピリジン−２−アミンを得た（黄白色粉末、収率８１％
）。ステップ１の合成スキームを下記（Ｅ２−１）に示す。

＜ステップ２； ３−クロロ［１］ベンゾチエノ［２，３−ｂ］ピリジンの合成＞
次に、上記ステップ１で得た５−クロロ−３−（２−メチルチオフェニル）ピリジン−２
−アミンを３．９８ｇと、２０ｍＬのｄｒｙＴＨＦと、４０ｍＬの氷酢酸を３００ｍＬの
三口フラスコに入れ、フラスコ内を窒素置換した。フラスコ内を−１０℃に冷却した後、
５．７ｍＬの亜硝酸ｔｅｒｔ−ブチルを１０分間かけて滴下した。−１０℃で１時間撹拌
した後、０℃で１９時間撹拌した。得られた反応溶液に、水１００ｍＬを加え、析出した
固体を吸引ろ過した。得られた固体を、ジクロロメタンを展開溶媒とするフラッシュカラ
ムクロマトグラフィーにより精製し、目的のピリジン誘導体である３−クロロ［１］ベン
ゾチエノ［２，３−ｂ］ピリジンを得た（白色粉末、収率４９％）。ステップ２の合成ス
キームを下記（Ｅ２−２）に示す。

＜ステップ３； ３−（４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン
−２−イル）［１］ベンゾチエノ［２，３−ｂ］ピリジンの合成＞
次に、２．５２ｇのビス（ピナコラト）ジボロンと、１．２０ｇの酢酸カリウムと、１３
ｍＬのｄｒｙアセトニトリルと、１．０ｍＬのトリシクロヘキシルホスフィン溶液（０．
６Ｍトルエン溶液）（略称：ＰＣｙ_３）と、０．２８ｇのトリス（ジベンジリデンアセト
ン）ジパラジウム（０）（略称：Ｐｄ_２（ｄｂａ）_３）とを２００ｍＬ三口フラスコに入
れ、フラスコ内を窒素置換した。ここに、１．７０ｇの上記ステップ２で得た３−クロロ
［１］ベンゾチエノ［２，３−ｂ］ピリジンを５１ｍＬのｄｒｙアセトニトリルに溶かし
た溶液を加え、８６℃で６時間撹拌した。ここで、０．５ｍＬのＰＣｙ_３と、０．１４ｇ
のＰｄ_２（ｄｂａ）_３とを加え、８６℃で７時間半撹拌した。更に、０．５ｍＬのＰＣｙ
_３と、０．１４ｇのＰｄ_２（ｄｂａ）_３とを加え、８６℃で７時間半撹拌した。反応溶液
に水を加え、酢酸エチルにて有機層を抽出した。得られた抽出液を飽和食塩水で洗浄し、
硫酸マグネシウムにて乾燥した。乾燥した後の溶液をろ過した。この溶液の溶媒を留去し
た後、得られた残渣を、ヘキサン：酢酸エチル＝５：１を展開溶媒とするシリカゲルカラ
ムクロマトグラフィーで精製した。フラクションを濃縮し、得られた固体を、トルエン：
酢酸エチル＝１０：１を展開溶媒とするシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製
し、目的のピリジン誘導体である３−（４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジ
オキサボロラン−２−イル）［１］ベンゾチエノ［２，３−ｂ］ピリジンを得た（白色粉
末、収率５８％）。ステップ３の合成スキームを下記（Ｅ２−３）に示す。

＜ステップ４； ４−イソブチル−６−（［１］ベンゾチエノ［２，３−ｂ］ピリジン−
３−イル）ピリミジン（略称：ＨｉＢｕｂｔｐｙｐｍ）の合成＞
次に、上記ステップ３で得た３−（４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキ
サボロラン−２−イル）［１］ベンゾチエノ［２，３−ｂ］ピリジンを２．７６ｇと、１
．２７ｇの４−イソブチル−６−クロロピリミジンと、１２ｍＬの１Ｍ酢酸カリウム水溶
液と、１２ｍＬの１Ｍ炭酸ナトリウム水溶液と、３２ｍＬのアセトニトリルとを、還流管
を付けたナスフラスコに入れ、フラスコ内をアルゴン置換した。減圧下で撹拌することで
脱気した後、０．４８ｇのテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）（略
称：Ｐｄ（ＰＰｈ_３）_４）を加え、マイクロ波（２．４５ＧＨｚ １００Ｗ）を１時間半
照射することで反応させた。反応溶液に水を加え、酢酸エチルにて有機層を抽出した。得
られた抽出液を飽和食塩水で洗浄し、硫酸マグネシウムにて乾燥した。乾燥した後の溶液
をろ過した。この溶液の溶媒を留去した後、得られた残渣を、ジクロロメタン：酢酸エチ
ル＝６：１を展開溶媒とするシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、目的のピリ
ミジン誘導体であるＨｉＢｕｂｔｐｙｐｍ（略称）を得た（白色粉末、収率７０％）。な
お、マイクロ波の照射はマイクロ波合成装置（ＣＥＭ社製 Ｄｉｓｃｏｖｅｒ）を用いた
。ステップ４の合成スキームを下記（Ｅ２−４）に示す。

＜ステップ５； ジ−μ−クロロ−テトラキス［３−（６−イソブチル−４−ピリミジニ
ル−κＮ３）［１］ベンゾチエノ［２，３−ｂ］ピリジン−２−イル−κＣ］ジイリジウ
ム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｉＢｕｂｔｐｙｐｍ）_２Ｃｌ］_２）の合成＞
次に、１５ｍＬの２−エトキシエタノールと、水５ｍＬと、０．８１ｇの上記ステップ４
で得たＨｉＢｕｂｔｐｙｐｍ（略称）と、０．３６ｇの塩化イリジウム水和物（ＩｒＣｌ
_３・Ｈ_２Ｏ）（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ社製）とを、還流管を付けたナスフラスコに
入れ、フラスコ内をアルゴン置換した。その後、マイクロ波（２．４５ＧＨｚ １００Ｗ
）を１時間照射し、反応させた。得られた混合物をメタノールで吸引ろ過、洗浄し、複核
錯体［Ｉｒ（ｉＢｕｂｔｐｙｐｍ）_２Ｃｌ］_２ （略称）を得た（橙褐色粉末、収率７２
％）。また、ステップ５の合成スキームを下記（Ｅ２−５）に示す。

＜ステップ６； ビス［３−（６−イソブチル−４−ピリミジニル−κＮ３）［１］ベン
ゾチエノ［２，３−ｂ］ピリジン−２−イル−κＣ］（２，４−ペンタンジオナト−κ^２
Ｏ，Ｏ’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｉＢｕｂｔｐｙｐｍ）_２（ａｃａｃ）
］）の合成＞
さらに、２０ｍＬの２−エトキシエタノールと、上記ステップ５で得た複核錯体［Ｉｒ（
ｉＢｕｂｔｐｙｐｍ）_２Ｃｌ］_２（略称）を０．７１ｇと、０．１３ｇの２，４−ペンタ
ンジオン（略称：Ｈａｃａｃ）と、０．４６ｇの炭酸ナトリウムとを、還流管を付けたナ
スフラスコに入れ、フラスコ内をアルゴン置換した。その後、マイクロ波（２．４５ＧＨ
ｚ １００Ｗ）を６０分間照射した。ここで更にＨａｃａｃを０．１３ｇ加え、再度マイ
クロ波（２．４５ＧＨｚ １００Ｗ）を６０分間照射することで加熱した。得られた混合
物をジクロロメタンで吸引ろ過し、得られたろ液を濃縮した。得られた固体を、ジクロロ
メタン：酢酸エチル＝４：１を展開溶媒とするシリカゲルカラムクロマトグラフィーによ
り精製した。フラクションを濃縮し、得られた固体を、ジクロロメタン：ヘキサン＝１：
１を展開溶媒とするフラッシュカラムクロマトグラフィー（アミノ修飾シリカゲル）によ
り精製し、本発明の一態様である有機金属錯体［Ｉｒ（ｉＢｕｂｔｐｙｐｍ）_２（ａｃａ
ｃ）］（略称）を得た（黄色粉末、収率０．４％）。ステップ６の合成スキームを下記（
Ｅ２−６）に示す。

なお、上記ステップ６で得られた黄色粉末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１１（Ａ）に示す。また、図１１
（Ａ）の０から３ｐｐｍの領域を拡大したＮＭＲチャートを図１１（Ｂ）に、３から６ｐ
ｐｍの領域を拡大したＮＭＲチャートを図１２（Ａ）に、６から９ｐｐｍを拡大したＮＭ
Ｒチャートを図１２（Ｂ）に示す。このことから、本合成例２において、上述の構造式（
１１０）で表される本発明の一態様の有機金属錯体［Ｉｒ（ｉＢｕｂｔｐｙｐｍ）_２（ａ
ｃａｃ）］（略称）が得られたことがわかった。

^１Ｈ−ＮＭＲ．δ（ＣＤＣｌ_３）：０．８９（ｄ，３Ｈ），０．９９（ｄ，３Ｈ），１．
１２−１．１５（ｍ，６Ｈ），１．８２（ｓ，３Ｈ），１．９９（ｓ，３Ｈ），２．１６
−２．２１（ｍ，１Ｈ），２．３１−２．３８（ｍ，１Ｈ），２．６９−２．７３（ｍ，
１Ｈ），２．７８−２．８２（ｍ，１Ｈ），２．８７−２．９６（ｍ，２Ｈ），５．４９
（ｓ，１Ｈ），６．９５（ｔ，１Ｈ），７．１６（ｔ，１Ｈ），７．３４−７．３７（ｍ
，２Ｈ），７．４７（ｓ，１Ｈ），７．５６（ｄ，１Ｈ），７．７０（ｄ，１Ｈ），７．
７５（ｓ，１Ｈ），７．９４（ｄ，１Ｈ），８．０７（ｄ，１Ｈ），８．１４（ｓ，１Ｈ
），８．７１（ｓ，１Ｈ），８．９４（ｓ，１Ｈ），９．１６（ｓ，１Ｈ）．

次に、［Ｉｒ（ｉＢｕｂｔｐｙｐｍ）_２（ａｃａｃ）］（略称）の紫外可視線吸収スペク
トル法（ＵＶ）による解析を行った。ＵＶスペクトルの測定は紫外可視分光光度計（（株
）日本分光製 Ｖ５５０型）を用い、ジクロロメタン溶液（０．０１０ｍｍｏｌ／Ｌ）を
用いて、室温で測定を行った。また、［Ｉｒ（ｉＢｕｂｔｐｙｐｍ）_２（ａｃａｃ）］（
略称）の発光スペクトルを測定した。発光スペクトルの測定は絶対ＰＬ量子収率測定装置
（（株）浜松ホトニクス製 Ｃ１１３４７−０１）を用い、グローブボックス（（株）ブ
ライト製 ＬＡＢｓｔａｒＭ１３（１２５０／７８０）にて、窒素雰囲気下でジクロロメ
タン脱酸素溶液（０．０１０ｍｍｏｌ／Ｌ）を石英セルに入れ、密栓し、室温で測定を行
った。測定結果を図１３に示す。横軸は波長、縦軸はモル吸光係数および発光強度を表す
。

図１３に示す通り、本発明の一態様の有機金属錯体［Ｉｒ（ｉＢｕｂｔｐｙｐｍ）_２（ａ
ｃａｃ）］（略称）は、５１９ｎｍに発光ピークを有しており、ジクロロメタン溶液から
は緑色の発光が観測された。

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
２１３ 第１の発光層
２１４ 分離層
２１５ 第２の発光層
３０５ 電荷発生層
４０１ 基板
４０２ 絶縁層
４０３ 第１の電極
４０４ 隔壁
４０５ 開口部
４０６ 隔壁
４０７ ＥＬ層
４０８ 第２の電極
５０１ 基板
５０３ 走査線
５０５ 領域
５０６ 隔壁
５０８ データ線
５０９ 接続配線
５１０ 入力端子
５１２ 入力端子
６０１ 素子基板
６０２ 画素部
６０３ 駆動回路部
６０４ 駆動回路部
６０５ シール材
６０６ 封止基板
６０７ 配線
６０８ ＦＰＣ
６０９ ｎチャネル型ＦＥＴ
６１０ ｐチャネル型ＦＥＴ
６１１ スイッチング用ＦＥＴ
６１２ 電流制御用ＦＥＴ
６１３ 陽極
６１４ 絶縁物
６１５ ＥＬ層
６１６ 陰極
６１７ 発光素子
６１８ 空間
７００ 第１のＥＬ層
７０１ 第２のＥＬ層
８０１ 照明装置
８０２ 照明装置
８０３ 卓上照明器具
５１１ａ ＦＰＣ
５１１ｂ ＦＰＣ
１１００ 基板
１１０１ 第１の電極
１１０３ 第２の電極
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
７３０１ 筐体
７３０２ 筐体
７３０３ 連結部
７３０４ 表示部
７３０５ 表示部
７３０６ スピーカ部
７３０７ 記録媒体挿入部
７３０８ ＬＥＤランプ
７３０９ 操作キー
７３１０ 接続端子
７３１１ センサ
７３１２ マイクロフォン
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
７５０１ 照明部
７５０２ 傘
７５０３ 可変アーム
７５０４ 支柱
７５０５ 台
７５０６ 電源
９５０１ 照明部
９５０３ 支柱
９５０５ 支持台
９９００ 照明装置

Claims (3)

1. 式（Ｇ０）で表されるピリミジン誘導体。
   
   （式中、Ｒ^１は、置換もしくは無置換の炭素数１乃至１０のアルキル基または置換もしくは無置換の炭素数６乃至１３のアリール基を表し、Ｒ^２乃至Ｒ^５は、それぞれ独立に、水素、置換もしくは無置換の炭素数１乃至６のアルキル基、または置換もしくは無置換のフェニル基を表し、Ｒ５は、モノ‐、ジ‐、トリ‐、テトラ置換又は無置換であることを表し、Ｘは、Ｏ、Ｓ又はＳｅを表す。）
2. 下記式で表されるピリミジン誘導体。
   
3. 下記式で表されるピリミジン誘導体。