JP2023014037A - 発光デバイスおよび発光装置 - Google Patents

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恒徳 鈴木
Tsunenori Suzuki
俊毅 佐々木
Toshiki Sasaki
直明 橋本
Naoaki Hashimoto
朋広 久保田
Tomohiro Kubota
哲史 瀬尾
Tetsushi Seo
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Abstract

【課題】耐熱性の良好な発光デバイスを提供する。【解決手段】陽極と、陰極と、陽極及び陰極の間に位置するＥＬ層と、を含み、ＥＬ層は、発光層と、第１の層と、を含み、第１の層は、発光層と、陰極との間に位置し、発光層と、第１の層は接しており、発光層は、第１の有機化合物と、発光物質とを含み、第１の層は第３の有機化合物を含み、発光物質は、赤色発光を呈する物質であり、第１の有機化合物は、ジアジン環を含む縮合複素芳香環骨格を有する有機化合物であり、第３の有機化合物は、ピリジン環、ジアジン環およびトリアジン環の中から選ばれる一を含む複素芳香環骨格と、ビカルバゾール骨格と、を有する有機化合物である発光デバイス。【選択図】図１

Description

本発明の一態様は、有機化合物、発光デバイス、ディスプレイモジュール、照明モジュール、表示装置、発光装置、電子機器、照明装置および電子デバイスに関する。なお、本発明の一態様は、上記の技術分野に限定されない。本明細書等で開示する発明の一態様の技術分野は、物、方法、または、製造方法に関するものである。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）に関するものである。そのため、より具体的に本明細書で開示する本発明の一態様の技術分野としては、半導体装置、表示装置、液晶表示装置、発光装置、照明装置、蓄電装置、記憶装置、撮像装置、それらの駆動方法、または、それらの製造方法、を一例として挙げることができる。
有機化合物を用いたエレクトロルミネッセンス（ＥＬ：Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）を利用する発光デバイス（有機ＥＬデバイス）の実用化が進んでいる。これら発光デバイスの基本的な構成は、一対の電極間に発光物質を含む有機化合物層（ＥＬ層）を挟んだものである。このデバイスに電圧を印加して、キャリアを注入し、当該キャリアの再結合エネルギーを利用することにより、発光物質からの発光を得ることができる。
このような発光デバイスは自発光型であるためディスプレイの画素として用いると、液晶に比べ、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には特に好適である。また、このような発光デバイスを用いたディスプレイは、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、これらの発光デバイスは発光層を二次元に連続して形成することが可能であるため、面状に発光を得ることができる。これは、白熱電球または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。
このように発光デバイスを用いた発光装置はさまざまな電子機器に好適であるが、より良好な特性を有する発光デバイスを求めて研究開発が進められている。
有機ＥＬデバイスを用いたより高精細な発光装置を得るために、メタルマスクを用いた蒸着法に代わって、フォトレジストなどを用いたフォトリソグラフィ法による有機層のパターニングが研究されている。フォトリソグラフィ法を用いることによって、ＥＬ層の間隔が数μｍという高精細な発光装置を得ることができる（例えば特許文献１参照）。
特表２０１８－５２１４５９号公報
フォトリソグラフィ法によるパターニングでは、フォトマスクの作製の際の加熱、マスク除去の際の薬液またはエッチングガスへの暴露などによってＥＬ層に様々なストレスがかかる。特に、発光デバイス全体にかかる熱の影響によって発光デバイスの特性および寿命を大きく損なってしまう場合があった。
そこで、本発明の一態様では、フォトリソグラフィ法により作製された発光装置において、発光デバイスの寿命の低下が抑制された発光装置を提供することを目的とする。
そこで、本発明の一態様では、正孔ブロック層用材料と、ホスト材料またはアシスト材料に特定の材料を用いた発光デバイスを提供する。または、フォトリソグラフィ法を用いて形成された発光装置において、発光デバイスの正孔ブロック層用材料、ホスト材料およびアシスト材料から選ばれる一または複数が特定の構造を有する材料である発光装置を提供する。
すなわち、本発明の一態様は、陽極と、陰極と、前記陽極及び前記陰極の間に位置するＥＬ層と、を含み、前記ＥＬ層は、発光層と、第１の層と、を含み、前記第１の層は、前記発光層と、前記陰極との間に位置し、前記発光層と、前記第１の層は接しており、前記発光層は、第１の有機化合物と、発光物質とを含み、前記第１の層は第３の有機化合物を含み、前記発光物質は、赤色発光を呈する物質であり、前記第１の有機化合物は、ジアジン環を含む縮合複素芳香環骨格を有する有機化合物であり、前記第３の有機化合物は、ピリジン環、ジアジン環およびトリアジン環の中から選ばれる一を含む複素芳香環骨格と、ビカルバゾール骨格と、を有する有機化合物である発光デバイスである。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記第３の有機化合物が、ピリジン環またはジアジン環を含む縮合複素芳香環骨格と、ビカルバゾール骨格と、を有する有機化合物である発光デバイスである。
または、本発明の他の一態様は、陽極と、陰極と、前記陽極及び前記陰極の間に位置するＥＬ層と、を含み、前記ＥＬ層は、発光層と、第１の層と、を含み、前記第１の層は、前記発光層と、前記陰極との間に位置し、前記発光層と、前記第１の層は接しており、前記発光層は、第１の有機化合物と、第２の有機化合物と、発光物質とを含み、前記第１の層は第３の有機化合物を含み、前記第２の有機化合物は、正孔輸送性を有する有機化合物であり、前記発光物質は、赤色発光を呈する物質であり、前記第１の有機化合物が、下記一般式（Ｇ１００）で表される有機化合物であり、前記第３の有機化合物が、下記一般式（Ｇ３００）で表される有機化合物である発光デバイスである。
Figure 2023014037000002
ただし、上記一般式（Ｇ１００）において、Ｑは酸素原子または硫黄原子を表す。また、Ａｒ１は、置換もしくは無置換の芳香環または置換もしくは無置換の縮合芳香環を示す。また、Ｒ１０１およびＲ１０２は、それぞれ独立に、水素または総炭素数１乃至１００の基を表し、Ｒ１０１およびＲ１０２の少なくとも一は、正孔輸送性の骨格を有する。
Figure 2023014037000003
但し、一般式（Ｇ３００）において、Ａ３００は、ピリジン骨格を有する複素芳香環、ジアジン骨格を有する複素芳香環、およびトリアジン骨格を有する複素芳香環のいずれかを表し、Ｒ３０１乃至Ｒ３１５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、置換もしくは無置換の炭素数５乃至７のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の骨格を形成する炭素の数が６乃至１３のアリール基、置換もしくは無置換の骨格を形成する炭素の数が３乃至１３のヘテロアリール基のいずれかを表し、Ａｒ３００は、置換もしくは無置換の炭素数６乃至２５のアリーレン基、または単結合を表す。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記第２の有機化合物が、縮合芳香族炭化水素環、または、π電子過剰型複素芳香環を有する有機化合物である発光デバイスである。
または、本発明の他の構成は、陽極と、陰極と、前記陽極及び前記陰極の間に位置するＥＬ層と、を含み、前記ＥＬ層は、発光層と、第１の層と、を含み、前記第１の層は、前記発光層と、前記陰極との間に位置し、前記発光層と、前記第１の層は接しており、前記発光層は、第１の有機化合物と、第２の有機化合物と、発光物質とを含み、前記第１の層は第３の有機化合物を含み、前記第１の有機化合物は、電子輸送性を有する有機化合物であり、前記発光物質は、赤色発光を呈する物質であり、前記第２の有機化合物が、下記一般式（Ｇ２００）で表される有機化合物であり、前記第３の有機化合物が、下記一般式（Ｇ３００）で表される有機化合物である発光デバイスである。
Figure 2023014037000004
ただし、一般式（Ｇ２００）において、Ａｒ２０１及びＡｒ２０２は、それぞれ独立に、置換もしくは無置換のフルオレニル基、置換もしくは無置換のスピロフルオレニル基、又は置換もしくは無置換のビフェニル基またはターフェニル基を表し、Ａｒ２０３は、カルバゾール骨格を含む置換基を表す。
Figure 2023014037000005
但し、一般式（Ｇ３００）において、Ａ３００は、ピリジン骨格を有する複素芳香環、ジアジン骨格を有する複素芳香環、およびトリアジン骨格を有する複素芳香環のいずれかを表し、Ｒ３０１乃至Ｒ３１５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、置換もしくは無置換の炭素数５乃至７のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の骨格を形成する炭素の数が６乃至１３のアリール基、置換もしくは無置換の骨格を形成する炭素の数が３乃至１３のヘテロアリール基のいずれかを表し、Ａｒ３００は、置換もしくは無置換の炭素数６乃至２５のアリーレン基、または単結合を表す。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記第１の有機化合物が、π電子不足型複素芳香環を有する有機化合物である発光デバイスである。
または、本発明の他の一態様は、陽極と、陰極と、前記陽極及び前記陰極の間に位置するＥＬ層と、を含み、前記ＥＬ層は、発光層と、第１の層と、を含み、前記第１の層は、前記発光層と、前記陰極との間に位置し、前記発光層と、前記第１の層は接しており、前記発光層は、第１の有機化合物と、第２の有機化合物と、発光物質とを含み、前記第１の層は第３の有機化合物を含み、前記発光物質は、赤色発光を呈する物質であり、前記第１の有機化合物が、下記一般式（Ｇ１００）で表される有機化合物であり、前記第２の有機化合物が、下記一般式（Ｇ２００）で表される有機化合物であり、前記第３の有機化合物が、下記一般式（Ｇ３００）で表される有機化合物である発光デバイスである。
Figure 2023014037000006
ただし、上記一般式（Ｇ１００）において、Ｑは酸素原子または硫黄原子を表す。また、Ａｒ１は、置換もしくは無置換の芳香環または置換もしくは無置換の縮合芳香環を示す。また、Ｒ１０１およびＲ１０２は、それぞれ独立に、水素または総炭素数１乃至１００の基を表し、Ｒ１０１およびＲ１０２の少なくとも一は、正孔輸送性の骨格を有する。
Figure 2023014037000007
ただし、一般式（Ｇ２００）において、Ａｒ２０１及びＡｒ２０２は、それぞれ独立に、置換もしくは無置換のフルオレニル基、置換もしくは無置換のスピロフルオレニル基、又は置換もしくは無置換のビフェニル基またはターフェニル基を表し、Ａｒ２０３は、カルバゾール骨格を含む置換基を表す。
Figure 2023014037000008
但し、一般式（Ｇ３００）において、Ａ３００は、ピリジン骨格を有する複素芳香環、ジアジン骨格を有する複素芳香環、およびトリアジン骨格を有する複素芳香環のいずれかを表し、Ｒ３０１乃至Ｒ３１５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、置換もしくは無置換の炭素数５乃至７のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の骨格を形成する炭素の数が６乃至１３のアリール基、置換もしくは無置換の骨格を形成する炭素の数が３乃至１３のヘテロアリール基のいずれかを表し、Ａｒ３００は、置換もしくは無置換の炭素数６乃至２５のアリーレン基、または単結合を表す。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記発光物質が燐光発光を呈する発光デバイスである。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記発光物質が有機金属錯体である発光デバイスである。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記発光物質がイリジウム錯体である発光デバイスである。
または、本発明の他の一態様は、絶縁表面上に、隣り合う発光デバイスＡと、発光デバイスＢとを含み、前記発光デバイスＡは、陽極Ａと、陰極Ａと、前記陽極Ａおよび前記陰極Ａに挟まれたＥＬ層Ａと、を含み、前記発光デバイスＢは、陽極Ｂと、陰極Ｂと、前記陽極Ｂおよび前記陰極Ｂに挟まれたＥＬ層Ｂと、を含み、前記ＥＬ層Ａは、発光層Ａを含み、前記ＥＬ層Ｂは、発光層Ｂを含み、前記発光層Ａは、第１の有機化合物Ａと、第２の有機化合物Ａと、発光物質Ａと、を含み、前記発光層Ｂは、発光物質Ｂを含み、前記発光物質Ａは、赤色発光を呈する物質であり、前記第２の有機化合物Ａは、正孔輸送性を有する有機化合物であり、向かい合う前記発光層Ａの端部と、前記発光層Ｂの端部との間隔は２μｍ以上５μｍ以下であり、前記第１の有機化合物Ａが、ジアジン環を含む縮合複素芳香環骨格を有する有機化合物である発光装置である。
または、本発明の他の一態様は、絶縁表面上に、隣り合う発光デバイスＡと、発光デバイスＢとを含み、前記発光デバイスＡは、陽極Ａと、陰極Ａと、前記陽極Ａおよび前記陰極Ａに挟まれたＥＬ層Ａと、を含み、前記発光デバイスＢは、陽極Ｂと、陰極Ｂと、前記陽極Ｂおよび前記陰極Ｂに挟まれたＥＬ層Ｂと、を含み、前記ＥＬ層Ａは、発光層Ａを含み、前記ＥＬ層Ｂは、発光層Ｂを含み、前記発光層Ａは、第１の有機化合物Ａと、第２の有機化合物Ａと、発光物質Ａと、を含み、前記発光層Ｂは、発光物質Ｂを含み、前記発光物質Ａは、赤色発光を呈する物質であり、前記第２の有機化合物Ａは、正孔輸送性を有する有機化合物であり、向かい合う前記発光層Ａの端部と、前記発光層Ｂの端部との間隔は２μｍ以上５μｍ以下であり、前記第１の有機化合物Ａが、下記一般式（Ｇ１００）で表される有機化合物である発光装置である。
Figure 2023014037000009
ただし、上記一般式（Ｇ１００）において、Ｑは酸素原子または硫黄原子を表す。また、Ａｒ１は、置換もしくは無置換の芳香環または置換もしくは無置換の縮合芳香環を示す。また、Ｒ１０１およびＲ１０２は、それぞれ独立に、水素または総炭素数１乃至１００の基を表し、Ｒ１０１およびＲ１０２の少なくとも一は、正孔輸送性の骨格を有する。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記ＥＬ層Ａは、さらに第１の層Ａを含み、前記第１の層Ａは、前記発光層Ａと前記陰極Ａとの間に位置し、前記第１の層Ａは、第３の有機化合物を含み、前記第３の有機化合物は、ピリジン環、ジアジン環およびトリアジン環の中から選ばれる一を含む複素芳香環骨格と、ビカルバゾール骨格と、を有する有機化合物である発光装置である。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記第３の有機化合物が、ピリジン環またはジアジン環を含む縮合複素芳香環骨格と、ビカルバゾール骨格と、を有する有機化合物である発光装置である。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記ＥＬ層Ａは、さらに第１の層Ａを含み、前記第１の層Ａは、前記発光層Ａと前記陰極Ａとの間に位置し、前記第１の層Ａは、第３の有機化合物を含み、前記第３の有機化合物Ａが、下記一般式（Ｇ３００）で表される有機化合物である発光装置である。
Figure 2023014037000010
但し、一般式（Ｇ３００）において、Ａ３００は、ピリジン骨格を有する複素芳香環、ジアジン骨格を有する複素芳香環、およびトリアジン骨格を有する複素芳香環のいずれかを表し、Ｒ３０１乃至Ｒ３１５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、置換もしくは無置換の炭素数５乃至７のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の骨格を形成する炭素の数が６乃至１３のアリール基、置換もしくは無置換の骨格を形成する炭素の数が３乃至１３のヘテロアリール基のいずれかを表し、Ａｒ３００は、置換もしくは無置換の炭素数６乃至２５のアリーレン基、または単結合を表す。
または、本発明の他の一態様は、絶縁表面上に、隣り合う発光デバイスＡと、発光デバイスＢとを含み、前記発光デバイスＡは、陽極Ａと、陰極Ａと、前記陽極Ａおよび前記陰極Ａに挟まれたＥＬ層Ａと、を含み、前記発光デバイスＢは、陽極Ｂと、陰極Ｂと、前記陽極Ｂおよび前記陰極Ｂに挟まれたＥＬ層Ｂと、を含み、前記ＥＬ層Ａは、発光層Ａと、第１の層Ａと、を含み、前記第１の層Ａは、前記発光層Ａと、前記陰極Ａとの間に位置し、前記ＥＬ層Ｂは、発光層Ｂを含み、前記発光層Ａは、第１の有機化合物Ａと、第２の有機化合物Ａと、発光物質Ａと、を含み、前記第１の層Ａは、第３の有機化合物を含み、前記発光層Ｂは、発光物質Ｂを含み、前記発光物質Ａは、赤色発光を呈する物質であり、向かい合う前記発光層Ａの端部と、前記発光層Ｂの端部との間隔は２μｍ以上５μｍ以下であり、前記第３の有機化合物が、ピリジン環、ジアジン環およびトリアジン環の中から選ばれる一を含む複素芳香環骨格と、ビカルバゾール骨格と、を有する有機化合物である発光装置である。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記第３の有機化合物が、ピリジン環またはジアジン環を含む縮合複素芳香環骨格と、ビカルバゾール骨格と、を有する有機化合物である発光装置である。
または、本発明の他の一態様は、絶縁表面上に、隣り合う発光デバイスＡと、発光デバイスＢとを含み、前記発光デバイスＡは、陽極Ａと、陰極Ａと、前記陽極Ａおよび前記陰極Ａに挟まれたＥＬ層Ａと、を含み、前記発光デバイスＢは、陽極Ｂと、陰極Ｂと、前記陽極Ｂおよび前記陰極Ｂに挟まれたＥＬ層Ｂと、を含み、前記ＥＬ層Ａは、発光層Ａと、第１の層Ａと、を含み、前記第１の層Ａは、前記発光層Ａと、前記陰極Ａとの間に位置し、前記ＥＬ層Ｂは、発光層Ｂを含み、前記発光層Ａは、第１の有機化合物Ａと、第２の有機化合物Ａと、発光物質Ａと、を含み、前記第１の層Ａは、第３の有機化合物を含み、前記発光層Ｂは、発光物質Ｂを含み、前記発光物質Ａは、赤色発光を呈する物質であり、前記第１の有機化合物Ａは、電子輸送性を有する有機化合物であり、前記第２の有機化合物Ａは、正孔輸送性を有する有機化合物であり、向かい合う前記発光層Ａの端部と、前記発光層Ｂの端部との間隔は２μｍ以上５μｍ以下であり、前記第３の有機化合物が、下記一般式（Ｇ３００）で表される有機化合物である発光装置である。
Figure 2023014037000011
但し、一般式（Ｇ３００）において、Ａ３００は、ピリジン骨格を有する複素芳香環、ジアジン骨格を有する複素芳香環、およびトリアジン骨格を有する複素芳香環のいずれかを表し、Ｒ３０１乃至Ｒ３１５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、置換もしくは無置換の炭素数５乃至７のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の骨格を形成する炭素の数が６乃至１３のアリール基、置換もしくは無置換の骨格を形成する炭素の数が３乃至１３のヘテロアリール基のいずれかを表し、Ａｒ３００は、置換もしくは無置換の炭素数６乃至２５のアリーレン基、または単結合を表す。
または、本発明の他の一態様は、絶縁表面上に、隣り合う発光デバイスＡと、発光デバイスＢとを含み、前記発光デバイスＡは、陽極Ａと、陰極Aと、前記陽極Ａおよび前記陰極Ａに挟まれたＥＬ層Ａと、を含み、前記発光デバイスＢは、陽極Ｂと、陰極Ｂと、前記陽極Ｂおよび前記陰極Ｂに挟まれたＥＬ層Ｂと、を含み、前記ＥＬ層Ａは、発光層Ａと、第１の層Ａと、を含み、前記第１の層Ａは、前記発光層Ａと、前記陰極Ａとの間に位置し、前記ＥＬ層Ｂは、発光層Ｂを含み、前記発光層Ａは、第１の有機化合物Ａと、第２の有機化合物Ａと、発光物質Ａと、を含み、前記第１の層Ａは、第３の有機化合物を含み、前記発光層Ｂは、発光物質Ｂを含み、前記発光物質Ａは、赤色発光を呈する物質であり、向かい合う前記発光層Ａの端部と、前記発光層Ｂの端部との間隔は２μｍ以上５μｍ以下であり、前記第１の有機化合物が、下記一般式（Ｇ１００）で表される有機化合物であり、前記第２の有機化合物が、下記一般式（Ｇ２００）で表される有機化合物であり、前記第３の有機化合物が、下記一般式（Ｇ３００）で表される有機化合物である発光装置である。
Figure 2023014037000012
ただし、上記一般式（Ｇ１００）において、Ｑは酸素原子または硫黄原子を表す。また、Ａｒ１は、置換もしくは無置換の芳香環または置換もしくは無置換の縮合芳香環を示す。また、Ｒ１０１およびＲ１０２は、それぞれ独立に、水素または総炭素数１乃至１００の基を表し、Ｒ１０１およびＲ１０２の少なくとも一は、正孔輸送性の骨格を有する。
Figure 2023014037000013
ただし、一般式（Ｇ２００）において、Ａｒ２０１及びＡｒ２０２は、それぞれ独立に、置換もしくは無置換のフルオレニル基、置換もしくは無置換のスピロフルオレニル基、又は置換もしくは無置換のビフェニル基またはターフェニル基を表し、Ａｒ２０３は、カルバゾール骨格を含む置換基を表す。
Figure 2023014037000014
但し、一般式（Ｇ３００）において、Ａ３００は、ピリジン骨格を有する複素芳香環、ジアジン骨格を有する複素芳香環、およびトリアジン骨格を有する複素芳香環のいずれかを表し、Ｒ３０１乃至Ｒ３１５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、置換もしくは無置換の炭素数５乃至７のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の骨格を形成する炭素の数が６乃至１３のアリール基、置換もしくは無置換の骨格を形成する炭素の数が３乃至１３のヘテロアリール基のいずれかを表し、Ａｒ３００は、置換もしくは無置換の炭素数６乃至２５のアリーレン基、または単結合を表す。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記ＥＬ層Ｂは、第１の層Ｂを有し、前記第１の層Ｂは、第３の有機化合物を含む発光装置である。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記発光物質Ａが燐光発光を呈する発光装置である。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記発光物質Ａが有機金属錯体である発光装置である。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記発光物質Ａがイリジウム錯体である発光装置である。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記発光物質Ｂが、発光物質Ａと異なるピーク波長を有する発光を呈する発光装置である。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において前記第１の有機化合物が、π電子不足型複素芳香環を有する有機化合物である発光装置である。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記π電子不足型複素芳香環が、ポリアゾール骨格を有する複素芳香環、ピリジン骨格を有する複素芳香環、ジアジン骨格を有する複素芳香環、およびトリアジン骨格を有する複素芳香環から選ばれる一または複数である発光装置である。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記第２の有機化合物が、縮合芳香族炭化水素環、または、π電子過剰型複素芳香環を有する有機化合物である発光装置である。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記π電子過剰型複素芳香環が、ピロール骨格、フラン骨格、チオフェン骨格の少なくともいずれか１を環に含む縮合芳香環である発光装置である。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記第１の有機化合物、前記第２の有機化合物及び前記第３の有機化合物から選ばれる一または複数のガラス転移温度（Ｔｇ）が１２０℃以上１８０℃以下である発光装置である。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記第１の有機化合物、前記第２の有機化合物及び前記第３の有機化合物から選ばれる複数のガラス転移温度（Ｔｇ）が１２０℃以上１８０℃以下である発光装置である。
または、本発明の他の一態様は、上記いずれかに記載の発光装置と、センサと、操作ボタンと、スピーカまたはマイクと、を有する電子機器である。
なお、本明細書中における発光装置とは、発光デバイスを用いた画像表示デバイスを含む。また、発光デバイスにコネクター、例えば異方導電性フィルム又は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、又は発光デバイスにＣＯＧ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｇｌａｓｓ）方式によりＩＣ（集積回路）が直接実装されたモジュールも発光装置に含む場合がある。さらに、照明器具等は、発光装置を有する場合がある。
そこで、本発明の一態様では、フォトリソグラフィ法により作製された発光デバイスにおいても、寿命の低下が抑制された発光装置を提供することができる。
なお、この効果の記載は、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。
図１は発光デバイスの概略図である。 図２（Ａ）および図２（Ｂ）はアクティブマトリクス型発光装置を表す図である。 図３（Ａ）および図３（Ｂ）はアクティブマトリクス型発光装置を表す図である。 図４はアクティブマトリクス型発光装置を表す図である。 図５（Ａ）および図５（Ｂ）はパッシブマトリクス型発光装置を表す図である。 図６（Ａ）乃至図６（Ｄ）は、表示装置の構成例を示す図である。 図７（Ａ）乃至図７（Ｆ）は、表示装置の作製方法例を示す図である。 図８（Ａ）乃至図８（Ｆ）は、表示装置の作製方法例を示す図である。 図９（Ａ）および図９（Ｂ）は照明装置を表す図である。 図１０（Ａ）、図１０（Ｂ１）、図１０（Ｂ２）および図１０（Ｃ）は電子機器を表す図である。 図１１（Ａ）、図１１（Ｂ）および図１１（Ｃ）は電子機器を表す図である。 図１２は照明装置を表す図である。 図１３は照明装置を表す図である。 図１４は車載表示装置及び照明装置を表す図である。 図１５（Ａ）および図１５（Ｂ）は電子機器を表す図である。 図１６（Ａ）、図１６（Ｂ）および図１６（Ｃ）は電子機器を表す図である。 図１７は、表示装置の構成例を示す図である。 図１８は、発光デバイス１－１の輝度－電流密度特性を表す図である。 図１９は、発光デバイス１－１の電流効率－輝度特性を表す図である。 図２０は、発光デバイス１－１の輝度－電圧特性を表す図である。 図２１は、発光デバイス１－１の電流－電圧特性を表す図である。 図２２は、発光デバイス１－１のパワー効率－輝度特性を表す図である。 図２３は、発光デバイス１－１の外部量子効率－輝度特性を表す図である。 図２４は、発光デバイス１－１の発光スペクトルを表す図である。 図２５は、発光デバイス１－２の輝度－電流密度特性を表す図である。 図２６は、発光デバイス１－２の電流効率－輝度特性を表す図である。 図２７は、発光デバイス１－２の輝度－電圧特性を表す図である。 図２８は、発光デバイス１－２の電流－電圧特性を表す図である。 図２９は、発光デバイス１－２のパワー効率－輝度特性を表す図である。 図３０は、発光デバイス１－２の外部量子効率－輝度特性を表す図である。 図３１は、発光デバイス１－２の発光スペクトルを表す図である。 図３２は、比較発光デバイス１の輝度－電流密度特性を表す図である。 図３３は、比較発光デバイス１の電流効率－輝度特性を表す図である。 図３４は、比較発光デバイス１の輝度－電圧特性を表す図である。 図３５は、比較発光デバイス１の電流－電圧特性を表す図である。 図３６は、比較発光デバイス１のパワー効率－輝度特性を表す図である。 図３７は、比較発光デバイス１の外部量子効率－輝度特性を表す図である。 図３８は、比較発光デバイス１の発光スペクトルを表す図である。 図３９は、発光デバイス２の輝度－電流密度特性を表す図である。 図４０は、発光デバイス２の電流効率－輝度特性を表す図である。 図４１は、発光デバイス２の輝度－電圧特性を表す図である。 図４２は、発光デバイス２の電流－電圧特性を表す図である。 図４３は、発光デバイス２のパワー効率－輝度特性を表す図である。 図４４は、発光デバイス２の外部量子効率－輝度特性を表す図である。 図４５は、発光デバイス２の発光スペクトルを表す図である。 図４６は、比較発光デバイス２の輝度－電流密度特性を表す図である。 図４７は、比較発光デバイス２の電流効率－輝度特性を表す図である。 図４８は、比較発光デバイス２の輝度－電圧特性を表す図である。 図４９は、比較発光デバイス２の電流－電圧特性を表す図である。 図５０は、比較発光デバイス２のパワー効率－輝度特性を表す図である。 図５１は、比較発光デバイス２の外部量子効率－輝度特性を表す図である。 図５２は、比較発光デバイス２の発光スペクトルを表す図である。
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は当業者であれば容易に理解される。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）
図１に本発明の一態様の発光装置における発光デバイスを示した。当該発光デバイスは、一対の電極（陽極１０１および陰極１０２）の間にＥＬ層１０３を有している。ＥＬ層１０３は、陽極１０１および陰極１０２に接しており、陽極１０１および陰極１０２の間に電圧を印加し、電流が流れることで発光する。
ＥＬ層１０３は、発光層１１３を有する。その他、正孔注入層１１１、正孔輸送層１１２、電子輸送層１１４、電子注入層１１５などを有していてもよいが、正孔ブロック層１２５を有していることが好ましい。また、この他、電子ブロック層、励起子ブロック層、中間層（電荷発生層）等を有していてもよい。なお、これらは例示であり、発光層１１３以外は、設けられていてもいなくても構わないし、複数の機能の代わりに複数の機能を兼ねる層を形成しても良い。
発光層１１３は、発光物質と、第１の有機化合物とを有している。またさらに第２の有機化合物を有していてもよい。
発光物質は赤色発光を呈する物質であり、りん光発光物質であることが好ましい。中でも、イリジウムを中心金属とした有機金属錯体が好ましく、ピリミジン骨格またはピラジン骨格を配位子に有する有機イリジウム錯体が赤色発光に適したＴ１準位となるため特に好ましい。
第１の有機化合物は、電子輸送性を有する有機化合物である。π電子不足型複素芳香環を有する有機化合物であることが好ましい。
第１の有機化合物としては、トリアジン、トリフェニレン、ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン、ベンゾフロピリミジン（Ｂｆｐｍ）、フェナントロフロピラジン（Ｐｎｆｐｒ）、ナフトフロピラジン（Ｎｆｐｒ）、ナフトフロピリミジン（Ｎｆｐｍ）、フェナントロフロピリミジン（Ｐｎｆｐｍ）、ベンゾフロピラジン（Ｂｆｐｒ）、ベンゾフロピリジン（Ｂｆｐｙ）、フェナントロフロピリジン（Ｐｎｆｐｙ）、ナフトフロピリジン（Ｎｆｐｙ）、ピリミジン、ピリジン、キノリン、ベンゾキノリン、キナゾリン、ベンゾキナゾリン、キノキサリン、ベンゾキノキサリン、トリアザトリフェニレン、テトラアザトリフェニレン、ヘキサアザトリフェニレン、フェナントロリン等の骨格と、ジアリールアミン、カルバゾール、インドール、ピロール、ベンゾカルバゾール、ジベンゾカルバゾール、インドロカルバゾール、インデノカルバゾール、ジベンゾフラン、フラン、ベンゾフラン、ベンゾナフトフラン、ビスナフトフラン、チオフェン等の骨格と、を有し、かつＴｇが１００℃以上、好ましくは１２０℃以上の有機化合物を用いることが好ましい。特に、ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン、ベンゾフロピリミジン（Ｂｆｐｍ）、フェナントロフロピラジン（Ｐｎｆｐｒ）、ナフトフロピラジン（Ｎｆｐｒ）、ナフトフロピリミジン（Ｎｆｐｍ）、フェナントロフロピリミジン（Ｐｎｆｐｍ）、ベンゾフロピラジン（Ｂｆｐｒ）、ピリミジン、キナゾリン、ベンゾキナゾリン、キノキサリン、ベンゾキノキサリン、などのジアジン環を含む縮合複素芳香環骨格を有する有機化合物が好ましく、中でもキノキサリン環またはキナゾリン環を含む縮合複素芳香環骨格を有する有機化合物が好ましい。
より具体的には、下記一般式（Ｇ１００）で表される有機化合物はガラス転移温度（Ｔｇ）が高く、耐熱性が良好であることから発光デバイスの耐熱性が向上するため好ましい。
Figure 2023014037000015
上記一般式（Ｇ１００）において、Ｑは酸素原子または硫黄原子を表す。また、Ａｒ１は、置換もしくは無置換の芳香環または置換もしくは無置換の縮合芳香環を示す。また、Ｒ１０１およびＲ１０２は、それぞれ独立に、水素または総炭素数１乃至１００の基を表し、Ｒ１０１およびＲ１０２の少なくとも一は、正孔輸送性の骨格を有する。
また、上記一般式（Ｇ１００）で表される有機化合物は、Ａｒ１が、置換もしくは無置換のナフタレン、置換もしくは無置換のフェナントレン、および置換もしくは無置換のクリセンのいずれか一であることが化合物のＴ１準位を上述の燐光錯体の吸収帯に調節できるため好ましい。これより大きな縮合環を結合させることは、Ｔ１準位のさらなる低下を誘起する可能性があるため、赤色の発光を効率よく得ることができない。
また、上記一般式（Ｇ１００）で表される有機化合物において、Ｒ１０１およびＲ１０２の少なくとも一は、縮合環を含む基であることがガラス転移温度（Ｔｇ）を高くするため好ましい。
なお、上記一般式（Ｇ１００）において、Ａｒ１は、下記一般式（ｔ１）乃至一般式（ｔ３）のいずれか一で表されることが化合物のＴ１準位を上述の燐光錯体の吸収帯に調節できるため好ましい。
Figure 2023014037000016
上記一般式（ｔ１）乃至一般式（ｔ３）において、Ｒ１０３乃至Ｒ１２４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、置換もしくは無置換の炭素数３乃至７のシクロアルキル基、または置換もしくは無置換の炭素数６乃至３０のアリール基、のいずれか一を表す。また、＊は、一般式（Ｇ１００）中における結合部を示す。
また、上記各構成において、上記一般式（Ｇ１００）は、下記一般式（Ｇ１００－１）乃至一般式（Ｇ１００－４）のいずれか一で表される有機化合物であることが好ましい。
Figure 2023014037000017
上記一般式（Ｇ１００－１）乃至一般式（Ｇ１００－４）において、Ｑは酸素原子または硫黄原子を表す。また、Ｒ１０１およびＲ１０２は、それぞれ独立に、水素または総炭素数１乃至１００の基を表し、Ｒ１０１およびＲ１０２の少なくとも一は、正孔輸送性の骨格を有する。また、Ｒ１０３乃至Ｒ１０８およびＲ１１７乃至Ｒ１２４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、置換もしくは無置換の炭素数３乃至７のシクロアルキル基、または置換もしくは無置換の炭素数６乃至３０のアリール基、のいずれか一を表す。
また、上記各構成における正孔輸送性の骨格としては、置換もしくは無置換のジアリールアミノ基、置換もしくは無置換の縮合芳香族炭化水素環、または置換もしくは無置換のπ電子過剰型の縮合複素芳香環、のいずれであることが化合物のＨＯＭＯ準位を浅くし、正孔輸送層または正孔注入層とのＨＯＭＯ準位段差を小さくできることから正孔の授受が容易になるため好ましい。即ち、これにより発光素子の電流特性の向上が期待される。
また、上記一部の構成において、正孔輸送性の骨格は、置換もしくは無置換の縮合芳香族炭化水素環、または、置換もしくは無置換のπ電子過剰型の縮合複素芳香環、のいずれか一であることがガラス転移温度（Ｔｇ）を向上させるため好ましい。また、縮合環は、ジベンゾチオフェン骨格、ジベンゾフラン骨格、またはカルバゾール骨格のいずれか一を有する、置換もしくは無置換の縮合複素芳香環であることが化合物のＨＯＭＯ準位を好適に保つため好ましい。また、縮合環が芳香族炭化水素基である場合は、ナフタレン骨格、フルオレン骨格、トリフェニレン骨格、またはフェナントレン骨格、のいずれか一を有する、置換もしくは無置換の縮合芳香族炭化水素環であることが化合物のＴ１準位を上述の燐光錯体の吸収帯に調節できるため好ましい。
また、上記各構成において、上記一般式（Ｇ１００）中のＲ１０１およびＲ１０２は、それぞれ独立に、水素または総炭素数１乃至１００の基を表し、Ｒ１０１およびＲ１０２の少なくとも一は、下記一般式（ｕ１）で表される基を有することが好ましい。
Figure 2023014037000018
上記一般式（ｕ１）において、α１００は置換もしくは無置換の炭素数６乃至２５のアリーレン基を表し、ｎは０乃至４の整数を表す。また、Ａ１０１は総炭素数が６乃至３０の置換もしくは無置換のアリール基、または総炭素数が３乃至３０の置換もしくは無置換のヘテロアリール基を表す。
また、上記一般式（ｕ１）中のＡ１０１は、下記一般式（Ａ１０１－１）乃至一般式（Ａ１０１－１７）のいずれか一であることが好ましい。
Figure 2023014037000019
上記一般式（Ａ１０１－１）乃至一般式（Ａ１０１－１７）において、ＲＡ１乃至ＲＡ１１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、置換もしくは無置換の炭素数３乃至７のシクロアルキル基、または置換もしくは無置換の炭素数６乃至３０のアリール基、のいずれか一を表す。
また、上記一般式（ｕ１）中のα１００は、下記一般式（Ａｒ－１）乃至一般式（Ａｒ－１４）のいずれか一であることが好ましい。
Figure 2023014037000020
上記一般式（Ａｒ－１）乃至一般式（Ａｒ－１４）において、ＲＢ１乃至ＲＢ１４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、置換もしくは無置換の炭素数３乃至７のシクロアルキル基、または置換もしくは無置換の炭素数６乃至３０のアリール基、のいずれか一を表す。
上述した一般式（Ｇ１００）で表される有機化合物において、炭素数１乃至６のアルキル基としては、代表的にはメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ－ブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基およびヘキシル基を挙げることができる。また、炭素数３乃至７のシクロアルキル基としては、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、およびシクロヘプチル基を挙げることができる。炭素数６乃至３０のアリール基としては、例えばフェニル基、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、スピロフルオレニル基、フェナントレニル基、トリフェニレニル基を挙げることができる。炭素数６乃至２５のアリーレン基としては、例えば、１，２－または１，３－または１，４－フェニレン基、２，６－または３，５－または２，４－トルイレン基、４，６－ジメチルベンゼン－１，３－ジイル基、２，４，６－トリメチルベンゼン－１，３－ジイル基、２，３，５，６－テトラメチルベンゼン－１，４－ジイル基、３，３’－または３，４’－または４，４’－ビフェニレン基、１，１’：３’，１’’－テルベンゼン－３，３’’－ジイル基、１，１’：４’，１’’－テルベンゼン－３，３’’－ジイル基、１，１’：４’，１’’－テルベンゼン－４，４’’－ジイル基、１，１’：３’，１’’：３’’，１’’’－クアテルベンゼン－３，３’’’－ジイル基、１，１’：３’，１’’：４’’，１’’’－クアテルベンゼン－３，４’’’－ジイル基、１，１’：４’，１’’：４’’，１’’’－クアテルベンゼン－４，４’’’－ジイル基、１，４－または１，５－または２，６－または２，７－ナフチレン基、２，７－フルオレニレン基、９，９－ジメチル－２，７－フルオレニレン基、９，９－ジフェニル－２，７－フルオレニレン基、９，９－ジメチル－１，４－フルオレニレン基、スピロ－９，９’－ビフルオレン－２，７－ジイル基、９，１０－ジヒドロ－２，７－フェナントレニレン基、２，７－フェナントレニレン基、３，６－フェナントレニレン基、９，１０－フェナントレニレン基、２，７－トリフェニレニレン基、３，６－トリフェニレニレン基、２，８－ベンゾ［ａ］フェナントレニレン基、２，９－ベンゾ［ａ］フェナントレニレン基、５，８－ベンゾ［ｃ］フェナントレニレン基を挙げることができる。総炭素数が３乃至３０の置換もしくは無置換のヘテロアリール基としては、例えばカルバゾール環、ジベンゾフラン環、ジベンゾチオフェン環、ベンゾナフトフラン環、ベンゾナフトチオフェン環、インドロカルバゾール環、ベンゾフロカルバゾール環、ベンゾチエノカルバゾール環、インデノカルバゾール環、およびジベンゾカルバゾール環を有する基を挙げることができる。
なお、上記一般式（Ｇ１００）で表される有機化合物における上述の基が置換基を有する場合、当該置換基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ－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、ネオペンチル基、ヘキシル基などの炭素数１乃至６のアルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基などの炭素数５乃至７のシクロアルキル基、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、９，９’－ジメチルフルオレニル基などの環を形成する炭素数が６乃至１３のアリール基が好ましい。
上記一般式（Ｇ１００）で表される有機化合物としては、具体的には下記構造式（１００）乃至（１１２）で表される、１１－［（３’－ジベンゾチオフェン－４－イル）ビフェニル－３－イル］フェナントロ［９’，１０’：４，５］フロ［２，３－ｂ］ピラジン（略称：１１ｍＤＢｔＢＰＰｎｆｐｒ）（１００）、１１－［（３’－ジベンゾチオフェン－４－イル）ビフェニル－４－イル］フェナントロ［９’，１０’：４，５］フロ［２，３－ｂ］ピラジン（１０１）、１１－［（３’－（９Ｈ－カルバゾール－９－イル）ビフェニル－３－イル］フェナントロ［９’，１０’：４，５］フロ［２，３－ｂ］ピラジン（１０２）、１２－（９’－フェニル－３，３’－ビ－９Ｈ－カルバゾール－９－イル）フェナントロ［９’，１０’：４，５］フロ［２，３－ｂ］ピラジン（略称：１２ＰＣＣｚＰｎｆｐｒ）（１０３）、９－［（３’－９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）ビフェニル－４－イル］ナフト［１’，２’：４，５］フロ［２，３－ｂ］ピラジン（略称：９ｐｍＰＣＢＰＮｆｐｒ）（１０４）、９－（９’－フェニル－３，３’－ビ－９Ｈ－カルバゾール－９－イル）ナフト［１’，２’：４，５］フロ［２，３－ｂ］ピラジン（略称：９ＰＣＣｚＮｆｐｒ）（１０５）、１０－（９’－フェニル－３，３’－ビ－９Ｈ－カルバゾール－９－イル）ナフト［１’，２’：４，５］フロ［２，３－ｂ］ピラジン（略称：１０ＰＣＣｚＮｆｐｒ）（１０６）、９－［３’－（６－フェニルベンゾ［ｂ］ナフト［１，２－ｄ］フラン－８－イル）ビフェニル－３－イル］ナフト［１’，２’：４，５］フロ［２，３－ｂ］ピラジン（略称：９ｍＢｎｆＢＰＮｆｐｒ）（１０７）、９－｛３－［６－（９，９－ジメチルフルオレン－２－イル）ジベンゾチオフェン－４－イル］フェニル｝ナフト［１’，２’：４，５］フロ［２，３－ｂ］ピラジン（略称：９ｍＦＤＢｔＰＮｆｐｒ）（１０８）、９－［３’－（６－フェニルジベンゾチオフェン－４－イル）ビフェニル－３－イル］ナフト［１’，２’：４，５］フロ［２，３－ｂ］ピラジン（略称：９ｍＤＢｔＢＰＮｆｐｒ－０２）（１０９）、９－［３－（９’－フェニル－３，３’－ビ－９Ｈ－カルバゾール－９－イル）フェニル］ナフト［１’，２’：４，５］フロ［２，３－ｂ］ピラジン（略称：９ｍＰＣＣｚＰＮｆｐｒ）（１１０）、９－［３’－（２，８－ジフェニルジベンゾチオフェン－４－イル）ビフェニル－３－イル］ナフト［１’，２’：４，５］フロ［２，３－ｂ］ピラジン（１１１）、１１－［３’－（２，８－ジフェニルジベンゾチオフェン－４－イル）ビフェニル－３－イル］フェナントロ［９’，１０’：４，５］フロ［２，３－ｂ］ピラジン（１１２）が好ましい。
Figure 2023014037000021
Figure 2023014037000022
第２の有機化合物は、正孔輸送性を有する有機化合物であり、π電子過剰型複素芳香環を有する有機化合物であることが好ましい。
第２の有機化合物としては、カルバゾール、３，３’－ビカルバゾールまたは、２，３’－ビカルバゾール骨格を有し、かつＴｇが１００℃以上、好ましくは１２０℃以上の有機化合物を用いることができる。なお、カルバゾール、３，３’－ビカルバゾールまたは、２，３’－ビカルバゾール骨格の窒素原子は、置換または無置換の炭素数６乃至３０のアリール基を有することが好ましい。
特に、下記一般式（Ｇ２００）乃至一般式（Ｇ２０３）で表される有機化合物が好ましい。
Figure 2023014037000023
一般式（Ｇ２００）中、Ａｒ２０１及びＡｒ２０２は、それぞれ独立に、置換もしくは無置換のフルオレニル基、置換もしくは無置換のスピロフルオレニル基、又は置換もしくは無置換のビフェニル基またはターフェニル基を表し、Ａｒ２０３は、カルバゾール骨格を含む置換基を表す。
また、上記第２の有機化合物としては、下記一般式（Ｇ２０１）で表される有機化合物がＨＯＭＯ準位を浅くし、正孔の授受を容易にするため好ましい。
Figure 2023014037000024
一般式（Ｇ２０１）中、Ａｒ２０１及びＡｒ２０２は、それぞれ独立に、置換もしくは無置換のフルオレニル基、置換もしくは無置換のスピロフルオレニル基、又は置換もしくは無置換のビフェニル基またはターフェニル基を表し、α２００は、置換もしくは無置換のフェニレン基、又は置換もしくは無置換のビフェニルジイル基を表し、ｎは、０又は１を表し、Ａ２００は、置換又は無置換の３－カルバゾリル基を表す。
また、上記第２の有機化合物としては、下記一般式（Ｇ２０２）で表される有機化合物が正孔輸送性を向上させるため好ましい。アミノ基とπ電子過剰型骨格であるカルバゾリル基の２基が分子内に共存し、かつ共鳴構造を取り得る部位に配置されることによって、ＨＯＭＯ準位を浅くし、正孔の授受を容易にすることができる。
Figure 2023014037000025
一般式（Ｇ２０２）中、Ａｒ２０１及びＡｒ２０２は、それぞれ独立に、置換もしくは無置換のフルオレニル基、置換もしくは無置換のスピロフルオレニル基、又は置換もしくは無置換のビフェニル基またはターフェニル基を表し、Ｒ２０１乃至Ｒ２０４及びＲ２１１乃至Ｒ２１７は、それぞれ独立に、水素、炭素数１乃至１０のアルキル基、無置換もしくは炭素数１乃至１０のアルキル基が１以上置換したフェニル基、又は無置換もしくは炭素数１乃至１０のアルキル基が１以上置換したビフェニル基を表し、Ａｒ２０４は、炭素数１乃至１０のアルキル基、無置換もしくは炭素数１乃至１０のアルキル基が１以上置換したフェニル基、無置換もしくは炭素数１乃至１０のアルキル基が１以上置換したビフェニル基、又は無置換もしくは炭素数１乃至１０のアルキル基が１以上置換したターフェニル基を表す。
また、上記第２の有機化合物としては、下記一般式（Ｇ２０３）で表される有機化合物が正孔輸送性を向上させるため好ましい。
Figure 2023014037000026
一般式（Ｇ２０３）中、Ａｒ２０１及びＡｒ２０２は、それぞれ独立に、置換もしくは無置換のフルオレニル基、置換もしくは無置換のスピロフルオレニル基、又は置換もしくは無置換のビフェニル基またはターフェニル基を表し、Ｒ２０１乃至Ｒ２０４、Ｒ２１１乃至Ｒ２１７、及びＲ２２１乃至Ｒ２２５は、それぞれ独立に、水素、炭素数１乃至１０のアルキル基、無置換もしくは炭素数１乃至１０のアルキル基が１以上置換したフェニル基、又は無置換もしくは炭素数１乃至１０のアルキル基が１以上置換したビフェニル基を表す。
上記一般式（Ｇ２００）乃至一般式（Ｇ２０３）中、Ａｒ２０１及びＡｒ２０２は、それぞれ独立に、置換もしくは無置換の２－フルオレニル基、置換もしくは無置換のスピロ－９，９’－ビフルオレン－２－イル基、又はビフェニル－４－イル基であることが好ましい。
上記一般式（Ｇ２００）で表される有機化合物において、炭素数１乃至１０のアルキル基としては、例えば、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、イソブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ｓｅｃ－ブチル基、ネオペンチル基、ｎ－ヘキシル基、ｎ－オクチル基およびｎ－デシル基を挙げることができる。
なお、上記一般式（Ｇ２００）で表される有機化合物における上述の基が置換基を有する場合、当該置換基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ－ブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ペンチル基、ｓｅｃ－ペンチル基、ネオペンチル基、イソペンチル基、ヘキシル基などの炭素数１乃至６のアルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基などの炭素数５乃至７のシクロアルキル基、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、９，９’－ジメチルフルオレニル基などの環を形成する炭素数が６乃至１３のアリール基が好ましい。
なお、上記一般式（Ｇ２００）乃至一般式（Ｇ２０３）で表される有機化合物としては、具体的には下記構造式（２００）乃至（２１２）で表される、Ｎ－（１，１’－ビフェニル－４－イル） －Ｎ－［４－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）フェニル］－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン（略称：ＰＣＢＢｉＦ）（２００）、Ｎ－［４－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）フェニル］－ビス（９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－イル）アミン（略称：ＰＣＢＦＦ）（２０１）、Ｎ－（１，１’－ビフェニル－４－イル）－Ｎ－［４－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）フェニル］－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－４－アミン（２０２）、Ｎ－［４－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）フェニル］－（９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－イル）－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－４－アミン（２０３）、Ｎ－（１，１’－ビフェニル－４－イル）－Ｎ－［４－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）フェニル］－９，９－ジフェニル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン（２０４）、Ｎ－（１，１’－ビフェニル－４－イル）－Ｎ－［４－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）フェニル］－９，９－ジフェニル－９Ｈ－フルオレン－４－アミン（２０５）、Ｎ－（１，１’－ビフェニル－４－イル）－Ｎ－［４－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）フェニル］ －９，９’－スピロビ（９Ｈ－フルオレン）－２－アミン（略称：ＰＣＢＢｉＳＦ）（２０６）、Ｎ－（１，１’－ビフェニル－４－イル）－Ｎ－［４－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）フェニル］－９，９’－スピロビ（９Ｈ－フルオレン）－４－アミン（２０７）、Ｎ－［４－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）フェニル］－Ｎ－（１，１’：３’，１’’－ターフェニル－４－イル）－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン（２０８）、Ｎ－［４－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）フェニル］－Ｎ－（１，１’：４’，１’’－ターフェニル－４－イル）－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン（２０９）、Ｎ－［４－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）フェニル］－Ｎ－（１，１’：３’，１’’－ターフェニル－４－イル）－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－４－アミン（２１０）、Ｎ－［４－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）フェニル］－Ｎ－（１，１’：４’，１’’－ターフェニル－４－イル）－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－４－アミン（２１１）が好ましい。
Figure 2023014037000027
Figure 2023014037000028
ＥＬ層１０３が正孔ブロック層１２５を有する場合、正孔ブロック層１２５は、発光層１１３に接して設けられる。正孔ブロック層１２５は、電子輸送性を有し、且つ正孔をブロック可能な第３の有機化合物を含んで形成される。第３の有機化合物としては、電子輸送性に優れ、正孔輸送性が低く、かつＨＯＭＯ準位の深い材料を用いることが好適である。具体的には、発光層１１３に含まれる材料はＨＯＭＯ準位よりも０．５ｅＶ以上深いＨＯＭＯ準位を有し、電界強度［Ｖ／ｃｍ］の平方根が６００における電子移動度が、１×１０－６ｃｍ２／Ｖｓ以上の電子移動度を有する物質が好ましい。
第３の有機化合物としては、Ｔｇが１００℃以上、好ましくは１２０℃以上、より好ましくは１４０℃以上の有機化合物、好ましくはＴｇが１００℃以上、好ましくは１２０℃以上、より好ましくは１４０℃以上の複素芳香族化合物を用いることが、発光デバイスの耐熱性向上の観点から好ましい。
また、第３の有機化合物としては、ピリジン環、ジアジン環およびトリアジン環の中から選ばれる一を含む複素芳香環骨格と、ビカルバゾール骨格と、を有する有機化合物が好ましい。ここで、例えばピリジン環を含む複素芳香環とは、ピリジン環そのものおよび、ピリジン環にベンゼン環が縮合したもの（すなわちキノリン環およびイソキノリン環）も含むと解釈される。
なお、第３の有機化合物としては、特に、上記複素芳香環骨格は、ピリジン環、またはジアジン環を含む縮合複素芳香環骨格であることが好ましい。
また、ビカルバゾール骨格とは、下記一般式（ｇ３００）で表される骨格である。このような骨格を有する有機化合物は、耐熱性が高く、正孔ブロック層１２５として用いることによって耐熱性の良好な発光デバイスを得ることができる。なお、下記一般式（ｇ３００）で表される骨格は、＊の部分で上述の複素芳香環骨格または縮合複素芳香環骨格と結合する。なお、ビカルバゾール骨格と上述の複素芳香環骨格または縮合複素芳香環骨格とは、アリーレン基を介して結合していてもよい。
Figure 2023014037000029
上記一般式（ｇ３００）において、Ｒ３０１乃至Ｒ３１５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、置換もしくは無置換の炭素数５乃至７のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の骨格を形成する炭素の数が６乃至１３のアリール基、置換もしくは無置換の骨格を形成する炭素の数が３乃至１３のヘテロアリール基のいずれかを表す。
第３の有機化合物としては、下記一般式（Ｇ３００）乃至（Ｇ３０３）で表される有機化合物がガラス転移温度（Ｔｇ）が高く、耐熱性が良好であることから発光デバイスの耐熱性が向上するため好ましい。このように、第３の有機化合物は、ビカルバゾール骨格と、ジアジン環の一種であるピラジン環を含む縮合芳香環とを有していることが好ましい。
Figure 2023014037000030
但し、一般式（Ｇ３００）において、Ａ３００は、ピリジン骨格を有する複素芳香環、ジアジン骨格を有する複素芳香環、およびトリアジン骨格を有する複素芳香環のいずれかを表し、Ｒ３０１乃至Ｒ３１５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、置換もしくは無置換の炭素数５乃至７のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の骨格を形成する炭素の数が６乃至１３のアリール基、置換もしくは無置換の骨格を形成する炭素の数が３乃至１３のヘテロアリール基のいずれかを表し、Ａｒ３００は、置換もしくは無置換の炭素数６乃至２５のアリーレン基、または単結合を表す。なお、Ａｒ３００のアリーレン基としては、アントラセニレン基は含まないことが好ましい。
Figure 2023014037000031
但し、一般式（Ｇ３０１）において、Ｒ３０１乃至Ｒ３２４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、置換もしくは無置換の炭素数５乃至７のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数６乃至１３のアリール基、のいずれかを表し、Ａｒ３００は、置換もしくは無置換の炭素数６乃至２５のアリーレン基、または単結合を表す。なお、Ａｒ３００のアリーレン基として、アントラセニレン基は含まないことが好ましい。
Figure 2023014037000032
但し、一般式（Ｇ３０２）において、Ｒ３０１乃至Ｒ３２４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、置換もしくは無置換の炭素数５乃至７のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数６乃至１３のアリール基、のいずれかを表し、Ａｒ３００は、置換もしくは無置換の炭素数６乃至２５のアリーレン基、または単結合を表す。なお、Ａｒ３００のアリーレン基として、アントラセニレン基は含まないことが好ましい。
Figure 2023014037000033
但し、一般式（Ｇ３０３）において、Ｒ３０１乃至Ｒ３２４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、置換もしくは無置換の炭素数５乃至７のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数６乃至１３のアリール基、のいずれかを表し、Ａｒ３００は、置換もしくは無置換の炭素数６乃至２５のアリーレン基、または単結合を表す。なお、Ａｒ３００のアリーレン基として、アントラセニレン基は含まないことが好ましい。
なお、上述した一般式（Ｇ３００）、一般式（Ｇ３０１）、一般式（Ｇ３０２）および一般式（Ｇ３０３）における炭素数１乃至６のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ－ブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ヘキシル基などが挙げられる。また、炭素数５乃至７のシクロアルキル基としては、例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基などが挙げられる。炭素数６乃至１３のアリール基としては、例えば、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、フルオレニル基などが挙げられる。また、炭素数６乃至２５のアリーレン基としては、１，２－または１，３－または１，４－フェニレン基、２，６－または３，５－または２，４－トルイレン基、４，６－ジメチルベンゼン－１，３－ジイル基、２，４，６－トリメチルベンゼン－１，３－ジイル基、２，３，５，６－テトラメチルベンゼン－１，４－ジイル基、３，３’－または３，４’－または４，４’－ビフェニレン基、１，１’：３’，１’’－テルベンゼン－３，３’’－ジイル基、１，１’：４’，１’’－テルベンゼン－３，３’’－ジイル基、１，１’：４’，１’’－テルベンゼン－４，４’’－ジイル基、１，１’：３’，１’’：３’’，１’’’－クアテルベンゼン－３，３’’’－ジイル基、１，１’：３’，１’’：４’’，１’’’－クアテルベンゼン－３，４’’’－ジイル基、１，１’：４’，１’’：４’’，１’’’－クアテルベンゼン－４，４’’’－ジイル基、１，４－または１，５－または２，６－または２，７－ナフチレン基、２，７－フルオレニレン基、９，９－ジメチル－２，７－フルオレニレン基、９，９－ジフェニル－２，７－フルオレニレン基、９，９－ジメチル－１，４－フルオレニレン基、スピロ－９，９’－ビフルオレン－２，７－ジイル基、９，１０－ジヒドロ－２，７－フェナントレニレン基、２，７－フェナントレニレン基、３，６－フェナントレニレン基、９，１０－フェナントレニレン基、２，７－トリフェニレニレン基、３，６－トリフェニレニレン基、２，８－ベンゾ［ａ］フェナントレニレン基、２，９－ベンゾ［ａ］フェナントレニレン基、５，８－ベンゾ［ｃ］フェナントレニレン基などが挙げられる。
また、上述した炭素数１乃至６のアルキル基、炭素数５乃至７のシクロアルキル基、炭素数６乃至１３のアリール基、炭素数６乃至２５のアリーレン基は置換基を有していても良く、該置換基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ－ブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ヘキシル基などの炭素数１乃至６のアルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基などの炭素数５乃至７のシクロアルキル基、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、９，９’－ジメチルフルオレニル基などの環を形成する炭素数が６乃至１３のアリール基が好ましい。
なお、上記一般式（Ｇ３００）乃至一般式（Ｇ３０３）で表される有機化合物としては、具体的には下記構造式（３００）乃至（３１２）で表される、２－｛３－［３－（Ｎ－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）－９Ｈ－カルバゾール－９－イル］フェニル｝ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ｍＰＣＣｚＰＤＢｑ）（３００）、２－｛３－［２－（Ｎ－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）－９Ｈ－カルバゾール－９－イル］フェニル｝ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ｍＰＣＣｚＰＤＢｑ－０２）（３０１）、２－｛３－［３－（Ｎ－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－２－イル）－９Ｈ－カルバゾール－９－イル］フェニル｝ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ｍＰＣＣｚＰＤＢｑ－０３）（３０２）、２－｛３－［３－（Ｎ－（３，５－ジ－ｔｅｒｔ－ブチルフェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）－９Ｈ－カルバゾール－９－イル］フェニル｝ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（３０３）、９－［３－（４，６－ジフェニル－１，３，５－トリアジン－２－イル）フェニル］－９’－フェニル－３，３’－ビ－９Ｈ－カルバゾール（略称：ｍＰＣＣｚＰＴｚｎ）（３０４）、９－［３－（４，６－ジフェニル－１，３，５－トリアジン－２－イル）フェニル］－９’－フェニル－２，３’－ビ－９Ｈ－カルバゾール（略称：ｍＰＣＣｚＰＴｚｎ－０２）（３０５）、９－［４－（４，６－ジフェニル－１，３，５－トリアジン－２－イル）フェニル］－９’－フェニル－３，３’－ビ－９Ｈ－カルバゾール（略称：ＰＣＣｚＰＴｚｎ）（３０６）、９－（４，６－ジフェニル－１，３，５－トリアジン－２－イル）－９’－フェニル－３，３’－ビ－９Ｈ－カルバゾール（略称：ＰＣＣｚＴｚｎ（ＣｚＴ））（３０７）、９－［３－（４，６－ジフェニル－ピリミジン－２－イル）フェニル］－９’－フェニル－３，３’－ビ－９Ｈ－カルバゾール（略称：２ＰＣＣｚＰＰｍ）（３０８）、９－（４，６－ジフェニル－ピリミジン－２－イル）－９’－フェニル－３，３’－ビ－９Ｈ－カルバゾール（略称：２ＰＣＣｚＰｍ）（３０９）、４－［２－（Ｎ－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）－９Ｈ－カルバゾール－９－イル］ベンゾフロ［３，２－ｄ］ピリミジン（略称：４ＰＣＣｚＢｆｐｍ－０２）（３１０）、４－｛３－［３－（Ｎ－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）－９Ｈ－カルバゾール－９－イル］フェニル｝ベンゾ［ｈ］キナゾリン（３１１）、９－［３－（２，６－ジフェニル－ピリジン－４－イル）フェニル］－９’－フェニル－３，３’－ビ－９Ｈ－カルバゾール（３１２）を好適に用いることができる。
Figure 2023014037000034
Figure 2023014037000035
なお、第１の有機化合物乃至第３の有機化合物は、少なくとも１つが上述の一般式で示した有機化合物であることによって、発光デバイスの耐熱性が向上する。また、第１の有機化合物乃至第３の有機化合物のうち２つ、より好ましくは３つが上述の一般式で示した有機化合物であることは、より耐熱性が向上するため好ましい構成である。なお、第１の有機化合物乃至第３の有機化合物のうち２つが上述の一般式で示した有機化合物である構成の場合、第１の有機化合物と第３の有機化合物の組み合わせ、第２の有機化合物と第３の有機化合物の組み合わせ、特に、第１の有機化合物と第３の有機化合物の組み合わせで上述の一般式で示した有機化合物であることが、耐熱性向上効果が高いため好ましい。
また、第１の有機化合物、第２の有機化合物及び第３の有機化合物から選ばれる一のガラス転移温度（Ｔｇ）が１２０℃以上１８０℃以下であることによって、さらに良好な耐熱性を有する発光デバイスが得られるため好ましい構成である。また、第１の有機化合物乃至第３の有機化合物のうち２つ、より好ましくは３つのガラス転移温度（Ｔｇ）が１２０℃以上１８０℃以下であることにより耐熱性が向上するため好ましい構成である。
続いて、本発明の一態様の発光デバイスの他の構造および材料の例について説明する。本発明の一態様の発光デバイスは、上述のように陽極１０１と陰極１０２の一対の電極間に複数の層からなるＥＬ層１０３を有しており、当該ＥＬ層１０３は、発光物質と、第１の有機化合物（および第２の有機化合物）を少なくとも有する発光層１１３を有しており、第３の有機化合物を有する正孔ブロック層１２５を有していることが好ましい。
陽極１０１は、仕事関数の大きい（具体的には４．０ｅＶ以上）金属、合金、導電性化合物、およ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、例えば、酸化インジウム－酸化スズ（ＩＴＯ：Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、ケイ素若しくは酸化ケイ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、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（ＩＷＺＯ）等が挙げられる。これらの導電性金属酸化物膜は、通常スパッタリング法により成膜されるが、ゾル－ゲル法などを応用して作製しても構わない。作製方法の例としては、酸化インジウム－酸化亜鉛は、酸化インジウムに対し１～２０ｗｔ％の酸化亜鉛を加えたターゲットを用いたスパッタリング法により形成する方法などがある。また、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（ＩＷＺＯ）は、酸化インジウムに対し酸化タングステンを０．５～５ｗｔ％、酸化亜鉛を０．１～１ｗｔ％含有したターゲットを用いたスパッタリング法により形成することもできる。この他に、陽極１０１に用いられる材料は、例えば、金（Ａｕ）、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）、または金属材料の窒化物（例えば、窒化チタン）等が挙げられる。又は、陽極１０１に用いられる材料として、グラフェンも用いることができる。なお、後述する複合材料をＥＬ層１０３における陽極１０１と接する層に用いることで、仕事関数に関わらず、電極材料を選択することができるようになる。
ＥＬ層１０３は積層構造を有していることが好ましいが、当該積層構造については特に限定はなく、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層、キャリアブロック層（正孔ブロック層、電子ブロック層）、励起子ブロック層、電荷発生層など、様々な層構造を適用することができる。なお、いずれかの層が設けられていなくてもよい。本実施の形態では、図１に示すように、正孔注入層１１１、正孔輸送層１１２、発光層１１３、正孔ブロック層１２５、電子輸送層１１４、及び電子注入層１１５を有する構成について以下に具体的に示す。
正孔注入層１１１は、アクセプタ性を有する物質を含む層である。アクセプタ性を有する物質としては、有機化合物と無機化合物のいずれも用いることが可能である。
アクセプタ性を有する物質としては、電子吸引基（ハロゲン基またはシアノ基）を有する化合物を用いることができ、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：Ｆ４－ＴＣＮＱ）、クロラニル、２，３，６，７，１０，１１－ヘキサシアノ－１，４，５，８，９，１２－ヘキサアザトリフェニレン（略称：ＨＡＴ－ＣＮ）、１，３，４，５，７，８－ヘキサフルオロテトラシアノ－ナフトキノジメタン（略称：Ｆ６－ＴＣＮＮＱ）、２－（７－ジシアノメチレン－１，３，４，５，６，８，９，１０－オクタフルオロ－７Ｈ－ピレン－２－イリデン）マロノニトリル等を挙げることができる。特に、ＨＡＴ－ＣＮのように複素原子を複数有する縮合芳香環に電子吸引基が結合している化合物が、熱的に安定であり好ましい。また、電子吸引基（特にフルオロ基のようなハロゲン基またはシアノ基）を有する［３］ラジアレン誘導体は、電子受容性が非常に高いため好ましく、具体的にはα，α’，α’’－１，２，３－シクロプロパントリイリデントリス［４－シアノ－２，３，５，６－テトラフルオロベンゼンアセトニトリル］、α，α’，α’’－１，２，３－シクロプロパントリイリデントリス［２，６－ジクロロ－３，５－ジフルオロ－４－（トリフルオロメチル）ベンゼンアセトニトリル］、α，α’，α’’－１，２，３－シクロプロパントリイリデントリス［２，３，４，５，６－ペンタフルオロベンゼンアセトニトリル］などが挙げられる。アクセプタ性を有する物質としては以上で述べた有機化合物以外にも、モリブデン酸化物、バナジウム酸化物、ルテニウム酸化物、タングステン酸化物、マンガン酸化物等を用いることができる。この他、フタロシアニン（略称：Ｈ２Ｐｃ）および銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ）等のフタロシアニン系の錯体化合物、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）、Ｎ，Ｎ’－ビス｛４－［ビス（３－メチルフェニル）アミノ］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：ＤＮＴＰＤ）等の芳香族アミン化合物、或いはポリ（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）等の高分子等によっても正孔注入層１１１を形成することができる。アクセプタ性を有する物質は、隣接する正孔輸送層（あるいは正孔輸送材料）から、電界の印加により電子を引き抜くことができる。
なお、アクセプタ性を有する物質の中でもアクセプタ性を有する有機化合物は蒸着が容易で成膜がしやすいため、用いやすい材料である。
また、正孔注入層１１１として、正孔輸送性を有する材料に上記アクセプタ性物質を含有させた複合材料を用いることもできる。なお、正孔輸送性を有する材料にアクセプタ性物質を含有させた複合材料を用いることにより、仕事関数に依らず電極を形成する材料を選ぶことができる。つまり、陽極１０１として仕事関数の大きい材料だけでなく、仕事関数の小さい材料も用いることができるようになる。
複合材料に用いる正孔輸送性を有する材料としては、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、種々の有機化合物を用いることができる。なお、複合材料に用いる正孔輸送性を有する材料としては、１×１０－６ｃｍ２／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。以下では、複合材料における正孔輸送性を有する材料として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芳香族アミン化合物としては、Ｎ，Ｎ’－ジ（ｐ－トリル）－Ｎ，Ｎ’－ジフェニル－ｐ－フェニレンジアミン（略称：ＤＴＤＰＰＡ）、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）、Ｎ，Ｎ’－ビス｛４－［ビス（３－メチルフェニル）アミノ］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：ＤＮＴＰＤ）、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）等を挙げることができる。カルバゾール誘導体としては、具体的には、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）、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－（１０－フェニルアントラセン－９－イル）フェニル］－９Ｈ－カルバゾール（略称：ＣｚＰＡ）、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を用いることができる。芳香族炭化水素としては、例えば、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－ｔｅｒｔ－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－ＢｕＤＢＡ）、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）、２－ｔｅｒｔ－ブチル－９，１０－ビス［２－（１－ナフチル）フェニル］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、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）ペリレン等が挙げられる。また、この他、ペンタセン、コロネン等も用いることができる。また、ビニル骨格を有していてもよい。ビニル基を有している芳香族炭化水素としては、例えば、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）等が挙げられる。なお、本発明の一態様の有機化合物も用いることができる。
また、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）等の高分子化合物を用いることもできる。
複合材料に用いられる正孔輸送性を有する材料としては、カルバゾール骨格、ジベンゾフラン骨格、ジベンゾチオフェン骨格およびアントラセン骨格のいずれかを有していることがより好ましい。特に、ジベンゾフラン環またはジベンゾチオフェン環を含む置換基を有する芳香族アミン、ナフタレン環を有する芳香族モノアミン、または９－フルオレニル基がアリーレン基を介してアミンの窒素に結合する芳香族モノアミンであっても良い。なお、これら有機化合物が、Ｎ，Ｎ－ビス（４－ビフェニル）アミノ基を有する物質であると、寿命の良好な発光デバイスを作製することができるため好ましい。以上のような有機化合物としては、具体的には、Ｎ－（４－ビフェニル）－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：ＢｎｆＡＢＰ）、Ｎ，Ｎ－ビス（４－ビフェニル）－６－フェニルベンゾ［ｂ］ナフト［１，２－ｄ］フラン－８－アミン（略称：ＢＢＡＢｎｆ）、４，４’－ビス（６－フェニルベンゾ［ｂ］ナフト［１，２－ｄ］フラン－８－イル）－４’’－フェニルトリフェニルアミン（略称：ＢｎｆＢＢ１ＢＰ）、Ｎ，Ｎ－ビス（４－ビフェニル）ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２－ｄ］フラン－６－アミン（略称：ＢＢＡＢｎｆ（６））、Ｎ，Ｎ－ビス（４－ビフェニル）ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２－ｄ］フラン－８－アミン（略称：ＢＢＡＢｎｆ（８））、Ｎ，Ｎ－ビス（４－ビフェニル）ベンゾ［ｂ］ナフト［２，３－ｄ］フラン－４－アミン（略称：ＢＢＡＢｎｆ（ＩＩ）（４））、Ｎ，Ｎ－ビス［４－（ジベンゾフラン－４－イル）フェニル］－４－アミノ－ｐ－ターフェニル（略称：ＤＢｆＢＢ１ＴＰ）、Ｎ－［４－（ジベンゾチオフェン－４－イル）フェニル］－Ｎ－フェニル－４－ビフェニルアミン（略称：ＴｈＢＡ１ＢＰ）、４－（２－ナフチル）－４’，４’’－ジフェニルトリフェニルアミン（略称：ＢＢＡβＮＢ）、４－［４－（２－ナフチル）フェニル］－４’，４’’－ジフェニルトリフェニルアミン（略称：ＢＢＡβＮＢｉ）、４，４’－ジフェニル－４’’－（６；１’－ビナフチル－２－イル）トリフェニルアミン（略称：ＢＢＡαＮβＮＢ）、４，４’－ジフェニル－４’’－（７；１’－ビナフチル－２－イル）トリフェニルアミン（略称：ＢＢＡαＮβＮＢ－０３）、４，４’－ジフェニル－４’’－（７－フェニル）ナフチル－２－イルトリフェニルアミン（略称：ＢＢＡＰβＮＢ－０３）、４，４’－ジフェニル－４’’－（６；２’－ビナフチル－２－イル）トリフェニルアミン（略称：ＢＢＡ（βＮ２）Ｂ）、４，４’－ジフェニル－４’’－（７；２’－ビナフチル－２－イル）トリフェニルアミン（略称：ＢＢＡ（βＮ２）Ｂ－０３）、４，４’－ジフェニル－４’’－（４；２’－ビナフチル－１－イル）トリフェニルアミン（略称：ＢＢＡβＮαＮＢ）、４，４’－ジフェニル－４’’－（５；２’－ビナフチル－１－イル）トリフェニルアミン（略称：ＢＢＡβＮαＮＢ－０２）、４－（４－ビフェニリル）－４’－（２－ナフチル）－４’’－フェニルトリフェニルアミン（略称：ＴＰＢｉＡβＮＢ）、４－（３－ビフェニリル）－４’－［４－（２－ナフチル）フェニル］－４’’－フェニルトリフェニルアミン（略称：ｍＴＰＢｉＡβＮＢｉ）、４－（４－ビフェニリル）－４’－［４－（２－ナフチル）フェニル］－４’’－フェニルトリフェニルアミン（略称：ＴＰＢｉＡβＮＢｉ）、４－フェニル－４’－（１－ナフチル）トリフェニルアミン（略称：αＮＢＡ１ＢＰ）、４，４’－ビス（１－ナフチル）トリフェニルアミン（略称：αＮＢＢ１ＢＰ）、４，４’－ジフェニル－４’’－［４’－（カルバゾール－９－イル）ビフェニル－４－イル］トリフェニルアミン（略称：ＹＧＴＢｉ１ＢＰ）、４’－［４－（３－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－９－イル）フェニル］トリス（１，１’－ビフェニル－４－イル）アミン（略称：ＹＧＴＢｉ１ＢＰ－０２）、４－ジフェニル－４’－（２－ナフチル）－４’’－｛９－（４－ビフェニリル）カルバゾール）｝トリフェニルアミン（略称：ＹＧＴＢｉβＮＢ）、Ｎ－［４－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）フェニル］－Ｎ－［４－（１－ナフチル）フェニル］－９，９’－スピロビ［９Ｈ－フルオレン］－２－アミン（略称：ＰＣＢＮＢＳＦ）、Ｎ，Ｎ－ビス（４－ビフェニリル）－９，９’－スピロビ［９Ｈ－フルオレン］－２－アミン（略称：ＢＢＡＳＦ）、Ｎ，Ｎ－ビス（１，１’－ビフェニル－４－イル）－９，９’－スピロビ［９Ｈ－フルオレン］－４－アミン（略称：ＢＢＡＳＦ（４））、Ｎ－（１，１’－ビフェニル－２－イル）－Ｎ－（９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－イル）－９，９’－スピロビ［９Ｈ－フルオレン］－４－アミン（略称：ｏＦＢｉＳＦ）、Ｎ－（４－ビフェニル）－Ｎ－（ジベンゾフラン－４－イル）－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン（略称：ＦｒＢｉＦ）、Ｎ－［４－（１－ナフチル）フェニル］－Ｎ－［３－（６－フェニルジベンゾフラン－４－イル）フェニル］－１－ナフチルアミン（略称：ｍＰＤＢｆＢＮＢＮ）、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：ＢＰＡＦＬＰ）、４－フェニル－３’－（９－フェニルフルオレン－９－イル）トリフェニルアミン（略称：ｍＢＰＡＦＬＰ）、４－フェニル－４’－［４－（９－フェニルフルオレン－９－イル）フェニル］トリフェニルアミン（略称：ＢＰＡＦＬＢｉ）、４－フェニル－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：ＰＣＢＡ１ＢＰ）、４，４’－ジフェニル－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：ＰＣＢＢｉ１ＢＰ）、４－（１－ナフチル）－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：ＰＣＢＡＮＢ）、４，４’－ジ（１－ナフチル）－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：ＰＣＢＮＢＢ）、Ｎ－フェニル－Ｎ－［４－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）フェニル］スピロ－９，９’－ビフルオレン－２－アミン（略称：ＰＣＢＡＳＦ）、Ｎ－（１，１’－ビフェニル－４－イル）－Ｎ－［４－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）フェニル］－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン（略称：ＰＣＢＢｉＦ）、Ｎ，Ｎ－ビス（９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－イル）－９，９’－スピロビ－９Ｈ－フルオレン－４－アミン、Ｎ，Ｎ－ビス（９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－イル）－９，９’－スピロビ－９Ｈ－フルオレン－３－アミン、Ｎ，Ｎ－ビス（９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－イル）－９，９’－スピロビ－９Ｈ－フルオレン－２－アミン、Ｎ，Ｎ－ビス（９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－イル）－９，９’－スピロビ－９Ｈ－フルオレン－１－アミン等を挙げることができる。
なお、複合材料に用いられる正孔輸送性を有する材料はそのＨＯＭＯ準位が－５．７ｅＶ以上－５．４ｅＶ以下の比較的深いＨＯＭＯ準位を有する物質であることがさらに好ましい。複合材料に用いられる正孔輸送性を有する材料が比較的深いＨＯＭＯ準位を有することによって、正孔輸送層１１２への正孔の注入が容易となり、また、寿命の良好な発光デバイスを得ることが容易となる。また、複合材料に用いられる正孔輸送性を有する材料が比較的深いＨＯＭＯ準位を有する物質であることによって、正孔の誘起が適度に抑制され、さらに寿命の良好な発光デバイスとすることができる。
なお、上記複合材料にさらにアルカリ金属又はアルカリ土類金属のフッ化物を混合（好ましくは当該層中のフッ素原子の原子比率が２０％以上）することによって、当該層の屈折率を低下させることができる。これによっても、ＥＬ層１０３内部に屈折率の低い層を形成することができ、発光デバイスの外部量子効率を向上させることができる。
正孔注入層１１１を形成することによって、正孔の注入性が良好となり、駆動電圧の小さい発光デバイスを得ることができる。
正孔輸送層１１２は、正孔輸送性を有する材料を含んで形成される。正孔輸送性を有する材料としては、１×１０－６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有していることが好ましい。
上記正孔輸送性を有する材料としては、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：ＮＰＢ）、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’－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）、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：ＢＰＡＦＬＰ）、４－フェニル－３’－（９－フェニルフルオレン－９－イル）トリフェニルアミン（略称：ｍＢＰＡＦＬＰ）、４－フェニル－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：ＰＣＢＡ１ＢＰ）、４，４’－ジフェニル－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：ＰＣＢＢｉ１ＢＰ）、４－（１－ナフチル）－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：ＰＣＢＡＮＢ）、４，４’－ジ（１－ナフチル）－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：ＰＣＢＮＢＢ）、９，９－ジメチル－Ｎ－フェニル－Ｎ－［４－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）フェニル］フルオレン－２－アミン（略称：ＰＣＢＡＦ）、Ｎ－フェニル－Ｎ－［４－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）フェニル］－９，９’－スピロビ［9H－フルオレン］－２－アミン（略称：ＰＣＢＡＳＦ）などの芳香族アミン骨格を有する化合物、１，３－ビス（Ｎ－カルバゾリル）ベンゼン（略称：ｍＣＰ）、４，４’－ジ（Ｎ－カルバゾリル）ビフェニル（略称：ＣＢＰ）、３，６－ビス（３，５－ジフェニルフェニル）－９－フェニルカルバゾール（略称：ＣｚＴＰ）、３，３’－ビス（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール）（略称：ＰＣＣＰ）、９，９’－ビス（ビフェニル－４－イル）－３，３’－ビ－９Ｈ－カルバゾール（略称：ＢｉｓＢＰＣｚ）、９，９’－ビス（１，１’－ビフェニル－３－イル）－３，３’－ビ－９Ｈ－カルバゾール（略称：ＢｉｓｍＢＰＣｚ）、９－（１，１’－ビフェニル－３－イル）－９’－（１，１’－ビフェニル－４－イル）－９Ｈ，９’Ｈ－３，３’－ビカルバゾール（略称：ｍＢＰＣＣＢＰ）、などのカルバゾール骨格を有する化合物、４，４’，４’’－（ベンゼン－１，３，５－トリイル）トリ（ジベンゾチオフェン）（略称：ＤＢＴ３Ｐ－ＩＩ）、２，８－ジフェニル－４－［４－（９－フェニル－９Ｈ－フルオレン－９－イル）フェニル］ジベンゾチオフェン（略称：ＤＢＴＦＬＰ－ＩＩＩ）、４－［４－（９－フェニル－９Ｈ－フルオレン－９－イル）フェニル］－６－フェニルジベンゾチオフェン（略称：ＤＢＴＦＬＰ－ＩＶ）などのチオフェン骨格を有する化合物、４，４’，４’’－（ベンゼン－１，３，５－トリイル）トリ（ジベンゾフラン）（略称：ＤＢＦ３Ｐ－ＩＩ）、４－｛３－［３－（９－フェニル－９Ｈ－フルオレン－９－イル）フェニル］フェニル｝ジベンゾフラン（略称：ｍｍＤＢＦＦＬＢｉ－ＩＩ）などのフラン骨格を有する化合物が挙げられる。上述した中でも、芳香族アミン骨格を有する化合物またはカルバゾール骨格を有する化合物は、信頼性が良好であり、また、正孔輸送性が高く、駆動電圧低減にも寄与するため好ましい。なお、正孔注入層１１１の複合材料に用いられる正孔輸送性を有する材料として挙げた物質も正孔輸送層１１２を構成する材料として好適に用いることができる。
発光層１１３は上述のように、発光物質とホスト材料として第１の有機化合物を有している。また、さらに第２の有機化合物を含んでいてもよい。なお、発光層１１３は、その他の材料を同時に含んでいても構わない。また、組成の異なる２層の積層であってもよい。第１の有機化合物は電子輸送性を有する有機化合物であり、第２の有機化合物は正孔輸送性を有する有機化合物であることが好ましい。
本発明の一態様において、発光物質は赤色発光を呈する物質であることが好ましい。また、りん光発光を呈する物質、特に有機金属錯体であることがより好ましい。このような発光物質としては、例えば、（ジイソブチリルメタナト）ビス［４，６－ビス（３－メチルフェニル）ピリミジナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（５ｍｄｐｐｍ）２（ｄｉｂｍ）］）、ビス［４，６－ビス（３－メチルフェニル）ピリミジナト］（ジピバロイルメタナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（５ｍｄｐｐｍ）２（ｄｐｍ）］）、ビス［４，６－ジ（ナフタレン－１－イル）ピリミジナト］（ジピバロイルメタナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｄ１ｎｐｍ）２（ｄｐｍ）］）のようなピリミジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体、（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［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）］）のようなピラジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体、トリス（１－フェニルイソキノリナト－Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｐｉｑ）３］）、ビス（１－フェニルイソキノリナト－Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：［Ｉｒ（ｐｉｑ）２（ａｃａｃ）］）、（３，７－ジエチル－４，６－ノナンジオナト－κＯ４，κＯ６）ビス［２，４－ジメチル－６－［７－（１－メチルエチル）－１－イソキノリニル－κＮ］フェニル－κＣ］イリジウム（ＩＩＩ）、（３，７－ジエチル－４，６－ノナンジオナト－κＯ４，κＯ６）ビス［２，４－ジメチル－６－［５－（１－メチルエチル）－２－キノリニル－κＮ］フェニル－κＣ］イリジウム（ＩＩＩ）のようなピリジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体の他、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）のような白金錯体、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（ＤＢＭ）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）］）のような希土類金属錯体が挙げられる。これらは、６００ｎｍから７００ｎｍまでの波長域において発光のピークを有する。また、ピラジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体は、色度の良い赤色発光が得られる。なおその他公知の赤色りん光発光を呈する物質を用いることもできる。
発光物質として赤色発光物質を用いない場合、または、同じ発光装置内に異なる構成を有する発光デバイスを有する場合、発光物質は、蛍光発光物質であっても、りん光発光物質であっても、熱活性化遅延蛍光（ＴＡＤＦ）を示す物質であっても、その他の発光物質であっても構わない。
発光層１１３において、蛍光発光物質として用いることが可能な材料としては、例えば以下のようなものが挙げられる。また、これ以外の蛍光発光物質も用いることができる。
５，６－ビス［４－（１０－フェニル－９－アントリル）フェニル］－２，２’－ビピリジン（略称：ＰＡＰ２ＢＰｙ）、５，６－ビス［４’－（１０－フェニル－９－アントリル）ビフェニル－４－イル］－２，２’－ビピリジン（略称：ＰＡＰＰ２ＢＰｙ）、Ｎ，Ｎ’－ジフェニル－Ｎ，Ｎ’－ビス［４－（９－フェニル－９Ｈ－フルオレン－９－イル）フェニル］ピレン－１，６－ジアミン（略称：１，６ＦＬＰＡＰｒｎ）、Ｎ，Ｎ’－ビス（３－メチルフェニル）－Ｎ，Ｎ’－ビス［３－（９－フェニル－９Ｈ－フルオレン－９－イル）フェニル］ピレン－１，６－ジアミン（略称：１，６ｍＭｅｍＦＬＰＡＰｒｎ）、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：２ＹＧＡＰＰＡ）、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：２ＤＰＡＰＰＡ）、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：２ＤＰＡＰＡ）、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：２ＤＰＡＢＰｈＡ）、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：２ＹＧＡＢＰｈＡ）、Ｎ，Ｎ，９－トリフェニルアントラセン－９－アミン（略称：ＤＰｈＡＰｈＡ）、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，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：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－｛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－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：ＤＣＪＴＩ）、２－｛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：ＢｉｓＤＣＭ）、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）、Ｎ，Ｎ’－ジフェニル－Ｎ，Ｎ’－（１，６－ピレン－ジイル）ビス［（６－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）、３，１０－ビス［Ｎ－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－２－イル）－Ｎ－フェニルアミノ］ナフト［２，３－ｂ；６，７－ｂ’］ビスベンゾフラン（略称：３，１０ＰＣＡ２Ｎｂｆ（ＩＶ）－０２）、３，１０－ビス［Ｎ－（ジベンゾフラン－３－イル）－Ｎ－フェニルアミノ］ナフト［２，３－ｂ；６，７－ｂ’］ビスベンゾフラン（略称：３，１０ＦｒＡ２Ｎｂｆ（ＩＶ）－０２）などが挙げられる。特に、１，６ＦＬＰＡＰｒｎ、１，６ｍＭｅｍＦＬＰＡＰｒｎ、１，６ＢｎｆＡＰｒｎ－０３のようなピレンジアミン化合物に代表される縮合芳香族ジアミン化合物は、ホールトラップ性が高く、発光効率または信頼性に優れているため好ましい。
発光層１１３において、発光物質としてりん光発光物質を用いる場合、用いることが可能な材料としては、例えば以下のようなものが挙げられる。
トリス｛２－［５－（２－メチルフェニル）－４－（２，６－ジメチルフェニル）－４Ｈ－１，２，４－トリアゾール－３－イル－κＮ２］フェニル－κＣ｝イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｍｐｐｔｚ－ｄｍｐ）３］）、トリス（５－メチル－３，４－ジフェニル－４Ｈ－１，２，４－トリアゾラト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（Ｍｐｔｚ）３］）のような４Ｈ－トリアゾール骨格を有する有機金属イリジウム錯体、トリス［３－メチル－１－（２－メチルフェニル）－５－フェニル－１Ｈ－１，２，４－トリアゾラト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（Ｍｐｔｚ１－ｍｐ）３］）、トリス（１－メチル－５－フェニル－３－プロピル－１Ｈ－１，２，４－トリアゾラト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（Ｐｒｐｔｚ１－Ｍｅ）３］）のような１Ｈ－トリアゾール骨格を有する有機金属イリジウム錯体、ｆａｃ－トリス［１－（２，６－ジイソプロピルフェニル）－２－フェニル－１Ｈ－イミダゾール］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｉＰｒｐｍｉ）３］）、トリス［３－（２，６－ジメチルフェニル）－７－メチルイミダゾ［１，２－ｆ］フェナントリジナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｄｍｐｉｍｐｔ－Ｍｅ）３］）、トリス（２－［１－｛２，６－ビス（１－メチルエチル）フェニル｝－１Ｈ－イミダゾール－２－イル－κＮ３］－４－シアノフェニル－κＣ）（略称：ＣＮＩｍＩｒ）のようなイミダゾール骨格を有する有機金属イリジウム錯体、トリス［６－ｔｅｒｔ－ブチル－３－フェニル－２Ｈ－イミダゾ［４，５－ｂ］ピラジン－１－イル－κＣ２）フェニル－κＣ］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｃｂ）３］）のようなベンズイミダゾリデン骨格を有する有機金属錯体、ビス［２－（４’，６’－ジフルオロフェニル）ピリジナト－Ｎ，Ｃ２’］イリジウム（ＩＩＩ）テトラキス（１－ピラゾリル）ボラート（略称：ＦＩｒ６）、ビス［２－（４’，６’－ジフルオロフェニル）ピリジナト－Ｎ，Ｃ２’］イリジウム（ＩＩＩ）ピコリナート（略称：ＦＩｒｐｉｃ）、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，Ｃ２’｝イリジウム（ＩＩＩ）ピコリナート（略称：［Ｉｒ（ＣＦ３ｐｐｙ）２（ｐｉｃ）］）、ビス［２－（４’，６’－ジフルオロフェニル）ピリジナト－Ｎ，Ｃ２’］イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：ＦＩｒ（ａｃａｃ））のような電子吸引基を有するフェニルピリジン誘導体を配位子とする有機金属イリジウム錯体が挙げられる。これらは青色のりん光発光を示す化合物であり、４４０ｎｍから５２０ｎｍまでの波長域において発光のピークを有する化合物である。
また、トリス（４－メチル－６－フェニルピリミジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｍｐｐｍ）３］）、トリス（４－ｔ－ブチル－６－フェニルピリミジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｔＢｕｐｐｍ）３］）、（アセチルアセトナト）ビス（６－メチル－４－フェニルピリミジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｍｐｐｍ）２（ａｃａｃ）］）、（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［６－（２－ノルボルニル）－４－フェニルピリミジナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｎｂｐｐｍ）２（ａｃａｃ）］）、（アセチルアセトナト）ビス［５－メチル－６－（２－メチルフェニル）－４－フェニルピリミジナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｍｐｍｐｐｍ）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）］）のようなピリミジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体、（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）］）のようなピラジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体、トリス（２－フェニルピリジナト－Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｐｐｙ）３］）、ビス（２－フェニルピリジナト－Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：［Ｉｒ（ｐｐｙ）２（ａｃａｃ）］）、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（ａｃａｃ）］）、トリス（ベンゾ［ｈ］キノリナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｂｚｑ）３］）、トリス（２－フェニルキノリナト－Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｐｑ）３］）、ビス（２－フェニルキノリナト－Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：［Ｉｒ（ｐｑ）２（ａｃａｃ）］）、［２－ｄ３－メチル－８－（２－ピリジニル－κＮ）ベンゾフロ［２，３－ｂ］ピリジン－κＣ］ビス［２－（５－ｄ３－メチル－２－ピリジニル－κＮ２）フェニル－κＣ］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（５ｍｐｐｙ－ｄ３）２（ｍｂｆｐｙｐｙ－ｄ３））、［２－（メチル－ｄ３）－８－［４－（１－メチルエチル－１－ｄ）－２－ピリジニル－κＮ］ベンゾフロ［２，３－ｂ］ピリジン－７－イル－κＣ］ビス［５－（メチル－ｄ３）－２－［５－（メチル－ｄ３）－２－ピリジニル－κＮ］フェニル－κＣ］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（５ｍｔｐｙ－ｄ６）２（ｍｂｆｐｙｐｙ－ｉＰｒ－ｄ４））、［２－ｄ３－メチル－（２－ピリジニル－κＮ）ベンゾフロ［２，３－ｂ］ピリジン－κＣ］ビス［２－（２－ピリジニル－κＮ）フェニル－κＣ］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｐｐｙ）２（ｍｂｆｐｙｐｙ－ｄ３））、［２－（４－ｄ３－メチル－５－フェニル－２－ピリジニル－κＮ２）フェニル－κＣ］ビス［２－（５－ｄ３－メチル－２－ピリジニル－κＮ２）フェニル－κＣ］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（５ｍｐｐｙ－ｄ３）２（ｍｄｐｐｙ－ｄ３）］）、［２－メチル－（２－ピリジニル－κＮ）ベンゾフロ［２，３－ｂ］ピリジン－κＣ］ビス［２－（２－ピリジニル－κＮ）フェニル－κＣ］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｐｐｙ）２（ｍｂｆｐｙｐｙ）］）、［２－（４－メチル－５－フェニル－２－ピリジニル－κＮ）フェニル－κＣ］ビス［２－（２－ピリジニル－κＮ）フェニル－κＣ］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｐｐｙ）２（ｍｄｐｐｙ））のようなピリジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体の他、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）］）のような希土類金属錯体が挙げられる。これらは主に緑色のりん光発光を示す化合物であり、５００ｎｍから６００ｎｍまでの波長域において発光のピークを有する。なお、ピリミジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体は、信頼性または発光効率にも際だって優れるため、特に好ましい。
なお、前述の赤色りん光材料も用いることが可能である。また、以上で述べたりん光性化合物の他、公知のりん光性化合物を選択し、用いてもよい。
ＴＡＤＦ材料としてはフラーレン及びその誘導体、アクリジン及びその誘導体、エオシン誘導体等を用いることができる。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、以下の構造式に示される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（ＰｔＣｌ２ＯＥＰ）等も挙げられる。
Figure 2023014037000036
また、以下の構造式に示される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（略称：ＰＩＣ－ＴＲＺ）、９－（４，６－ジフェニル－１，３，５－トリアジン－２－イル）－９’－フェニル－９Ｈ，９’Ｈ－３，３’－ビカルバゾール（略称：ＰＣＣｚＴｚｎ）、９－［４－（４，６－ジフェニル－１，３，５－トリアジン－２－イル）フェニル］－９’－フェニル－９Ｈ，９’Ｈ－３，３’－ビカルバゾール（略称：ＰＣＣｚＰＴｚｎ）、２－［４－（１０Ｈ－フェノキサジン－１０－イル）フェニル］－４，６－ジフェニル－１，３，５－トリアジン（略称：ＰＸＺ－ＴＲＺ）、３－［４－（５－フェニル－５，１０－ジヒドロフェナジン－１０－イル）フェニル］－４，５－ジフェニル－１，２，４－トリアゾール（略称：ＰＰＺ－３ＴＰＴ）、３－（９，９－ジメチル－９Ｈ－アクリジン－１０－イル）－９Ｈ－キサンテン－９－オン（略称：ＡＣＲＸＴＮ）、ビス［４－（９，９－ジメチル－９，１０－ジヒドロアクリジン）フェニル］スルホン（略称：ＤＭＡＣ－ＤＰＳ）、１０－フェニル－１０Ｈ，１０’Ｈ－スピロ［アクリジン－９，９’－アントラセン］－１０’－オン（略称：ＡＣＲＳＡ）、等のπ電子過剰型複素芳香環とπ電子不足型複素芳香環の一方または両方を有する複素環化合物も用いることができる。該複素環化合物は、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ため、電子輸送性及び正孔輸送性が共に高く、好ましい。中でも、π電子不足型複素芳香環を有する骨格のうち、ピリジン骨格、ジアジン骨格（ピリミジン骨格、ピラジン骨格、ピリダジン骨格）、およびトリアジン骨格は、安定で信頼性が良好なため好ましい。特に、ベンゾフロピリミジン骨格、ベンゾチエノピリミジン骨格、ベンゾフロピラジン骨格、ベンゾチエノピラジン骨格はアクセプタ性が高く、信頼性が良好なため好ましい。また、π電子過剰型複素芳香環を有する骨格の中でも、アクリジン骨格、フェノキサジン骨格、フェノチアジン骨格、フラン骨格、チオフェン骨格、及びピロール骨格は、安定で信頼性が良好なため、当該骨格の少なくとも一を有することが好ましい。なお、フラン骨格としてはジベンゾフラン骨格が、チオフェン骨格としてはジベンゾチオフェン骨格が、それぞれ好ましい。また、ピロール骨格としては、インドール骨格、カルバゾール骨格、インドロカルバゾール骨格、ビカルバゾール骨格、３－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）－９Ｈ－カルバゾール骨格が特に好ましい。なお、π電子過剰型複素芳香環とπ電子不足型複素芳香環とが直接結合した物質は、π電子過剰型複素芳香環の電子供与性とπ電子不足型複素芳香環の電子受容性が共に強くなり、Ｓ１準位とＴ１準位のエネルギー差が小さくなるため、熱活性化遅延蛍光を効率よく得られることから特に好ましい。なお、π電子不足型複素芳香環の代わりに、シアノ基のような電子吸引基が結合した芳香環を用いても良い。また、π電子過剰型骨格として、芳香族アミン骨格、フェナジン骨格等を用いることができる。また、π電子不足型骨格として、キサンテン骨格、チオキサンテンジオキサイド骨格、オキサジアゾール骨格、トリアゾール骨格、イミダゾール骨格、アントラキノン骨格、フェニルボランまたはボラントレン等の含ホウ素骨格、ベンゾニトリルまたはシアノベンゼン等のニトリル基またはシアノ基を有する芳香環または複素芳香環、ベンゾフェノン等のカルボニル骨格、ホスフィンオキシド骨格、スルホン骨格等を用いることができる。このように、π電子不足型複素芳香環およびπ電子過剰型複素芳香環の少なくとも一方の代わりにπ電子不足型骨格およびπ電子過剰型骨格を用いることができる。
Figure 2023014037000037
また、非常に高速且つ可逆的な項間交差が可能であり、一重項励起状態と三重項励起状態間が熱平衡モデルに従って発光するＴＡＤＦ材料を用いてもよい。このようなＴＡＤＦ材料は、ＴＡＤＦ材料として極めて短い発光寿命（励起寿命）を有し、発光素子における高輝度領域での効率低下を抑制することができる。具体的には、下記に示す分子構造のような材料が挙げられる。
Figure 2023014037000038
なお、ＴＡＤＦ材料とは、Ｓ１準位とＴ１準位との差が小さく、逆項間交差によって三重項励起エネルギーから一重項励起エネルギーへエネルギーを変換することができる機能を有する材料である。そのため、三重項励起エネルギーをわずかな熱エネルギーによって一重項励起エネルギーにアップコンバート（逆項間交差）が可能で、一重項励起状態を効率よく生成することができる。また、三重項励起エネルギーを発光に変換することができる。
また、２種類の物質で励起状態を形成する励起錯体（エキサイプレックス、エキシプレックスまたはＥｘｃｉｐｌｅｘともいう）は、Ｓ１準位とＴ１準位との差が極めて小さく、三重項励起エネルギーを一重項励起エネルギーに変換することが可能なＴＡＤＦ材料としての機能を有する。
なお、Ｔ１準位の指標としては、低温（例えば７７Ｋから１０Ｋ）で観測されるりん光スペクトルを用いればよい。ＴＡＤＦ材料としては、その蛍光スペクトルの短波長側の裾において接線を引き、その外挿線の波長のエネルギーをＳ１準位とし、りん光スペクトルの短波長側の裾において接線を引き、その外挿線の波長のエネルギーをＴ１準位とした際に、そのＳ１とＴ１の差が０．３ｅＶ以下であることが好ましく、０．２ｅＶ以下であることがさらに好ましい。
また、ＴＡＤＦ材料を発光物質として用いる場合、ホスト材料のＳ１準位はＴＡＤＦ材料のＳ１準位より高い方が好ましい。また、ホスト材料のＴ１準位はＴＡＤＦ材料のＴ１準位より高いことが好ましい。
ホスト材料に用いられる電子輸送材料（本発明の一態様においては第１の有機化合物に相当）としては、上述の一般式（Ｇ１００）で表される有機化合物が好ましいが、例えば、ビス（１０－ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリナト）ベリリウム（ＩＩ）（略称：ＢｅＢｑ２）、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（ＩＩＩ）（略称：ＢＡｌｑ）、ビス（８－キノリノラト）亜鉛（ＩＩ）（略称：Ｚｎｑ）、ビス［２－（２－ベンゾオキサゾリル）フェノラト］亜鉛（ＩＩ）（略称：ＺｎＰＢＯ）、ビス［２－（２－ベンゾチアゾリル）フェノラト］亜鉛（ＩＩ）（略称：ＺｎＢＴＺ）などの金属錯体、π電子不足型複素芳香環を有する有機化合物を用いることができる。π電子不足型複素芳香環を有する有機化合物としては、例えば、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）、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）、１，３－ビス［５－（４－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）、９－［４－（５－フェニル－１，３，４－オキサジアゾール－２－イル）フェニル］－９Ｈ－カルバゾール（略称：ＣＯ１１）、２，２’，２’’－（１，３，５－ベンゼントリイル）トリス（１－フェニル－１Ｈ－ベンゾイミダゾール）（略称：ＴＰＢＩ）、２－［３－（ジベンゾチオフェン－４－イル）フェニル］－１－フェニル－１Ｈ－ベンゾイミダゾール（略称：ｍＤＢＴＢＩｍ－ＩＩ）などのポリアゾール骨格を有する複素芳香環を含む有機化合物、２－［３－（ジベンゾチオフェン－４－イル）フェニル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ｍＤＢＴＰＤＢｑ－ＩＩ）、２－［３’－（ジベンゾチオフェン－４－イル）ビフェニル－３－イル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ｍＤＢＴＢＰＤＢｑ－ＩＩ）、２－［３’－（９Ｈ－カルバゾール－９－イル）ビフェニル－３－イル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ｍＣｚＢＰＤＢｑ）、４，６－ビス［３－（フェナントレン－９－イル）フェニル］ピリミジン（略称：４，６ｍＰｎＰ２Ｐｍ）、４，６－ビス［３－（４－ジベンゾチエニル）フェニル］ピリミジン（略称：４，６ｍＤＢＴＰ２Ｐｍ－ＩＩ）、２，４－ビス［４－（１－ナフチル）フェニル］－６－［４－（３－ピリジル）フェニル］ピリミジン（略称：２，４ＮＰ－６ＰｙＰＰｍ）、６－（１，１’－ビフェニル－３－イル）－４－［３，５－ビス（９Ｈ－カルバゾール－９－イル）フェニル）－２－フェニルピリミジン（略称：６ｍＢＰ－４Ｃｚ２ＰＰｍ）、４－［３，５－ビス（９Ｈ－カルバゾール－９－イル）フェニル］－２－フェニル－６－（１，１’－ビフェニル－４－イル）ピリミジン（略称：６ＢＰ－４Ｃｚ２ＰＰｍ）、７－［４－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－２－イル）キナゾリン－２－イル］－７Ｈ－ジベンゾ［ｃ，ｇ］カルバゾール（略称：ＰＣ－ｃｇＤＢＣｚＱｚ）などのジアジン骨格を有する複素芳香環を含む有機化合物、３，５－ビス［３－（９Ｈ－カルバゾール－９－イル）フェニル］ピリジン（略称：３５ＤＣｚＰＰｙ）、１，３，５－トリ［（３－ピリジル）－フェニル－３－イル］ベンゼン（略称：ＴｍＰｙＰＢ）などのピリジン骨格を有する複素芳香環を含む有機化合物、２－［３’－（９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－イル）－１，１’－ビフェニル－３－イル］－４，６－ジフェニル－１，３，５－トリアジン（略称：ｍＦＢＰＴｚｎ）、２－［（１，１’－ビフェニル）－４－イル］－４－フェニル－６－［９，９’－スピロビ（９Ｈ－フルオレン）－２－イル］－１，３，５－トリアジン（略称：ＢＰ－ＳＦＴｚｎ）、２－｛３－［３－（ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２－ｄ］フラン－８－イル）フェニル］フェニル｝－４，６－ジフェニル－１，３，５－トリアジン（略称：ｍＢｎｆＢＰＴｚｎ）、２－｛３－［３－（ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２－ｄ］フラン－６－イル）フェニル］フェニル｝－４，６－ジフェニル－１，３，５－トリアジン（略称：ｍＢｎｆＢＰＴｚｎ－０２）、５－［３－（４，６－ジフェニル－１，３，５－トリアジン－２－イル）フェニル］－７，７－ジメチル－５Ｈ，７Ｈ－インデノ［２，１－ｂ］カルバゾール（略称：ｍＩＮｃ（ＩＩ）ＰＴｚｎ）、２－［３’－（トリフェニレン－２－イル）－１，１’－ビフェニル－３－イル］－４，６－ジフェニル－１，３，５－トリアジン（略称：ｍＴｐＢＰＴｚｎ）、２－［（１，１’－ビフェニル）－４－イル］－４－フェニル－６－［９，９’－スピロビ（９Ｈ－フルオレン）－２－イル］－１，３，５－トリアジン（略称：ＢＰ－ＳＦＴｚｎ）、３－［９－（４，６－ジフェニル－１，３，５－トリアジン－２－イル）－２－ジベンゾフラニル］－９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール（略称：ＰＣＤＢｆＴｚｎ）、２－［１，１’－ビフェニル］－３－イル－４－フェニル－６－（８－［１，１’：４’，１’’－タ－フェニル］－４－イル－１－ジベンゾフラニル）－１，３，５－トリアジン（略称：ｍＢＰ－ＴＰＤＢｆＴｚｎ）などのトリアジン骨格を有する複素芳香環を含む有機化合物が挙げられる。上述した中でも、ジアジン骨格を有する複素芳香環を含む有機化合物、ピリジン骨格を有する複素芳香環を含む有機化合物、トリアジン骨格を有する複素芳香環を含む有機化合物は、信頼性が良好であり好ましい。特に、ジアジン（ピリミジンおよびピラジン）骨格を有する複素芳香環を含む有機化合物、トリアジン骨格を有する複素芳香環を含む有機化合物は、電子輸送性が高く、駆動電圧低減にも寄与する。
ホスト材料に用いられる正孔輸送材料（本発明の一態様においては第２の有機化合物に相当）としては、上述の一般式（Ｇ２００）乃至一般式（Ｇ２０３）で表される有機化合物が好ましいが、アミン骨格またはπ電子過剰型複素芳香環を有する有機化合物を用いることもできる。当該アミン骨格またはπ電子過剰型複素芳香環を有する有機化合物としては、例えば、４，４’－ビス［Ｎ－（１－ナフチル）－Ｎ－フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＮＰＢ）、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’－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）、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：ＢＰＡＦＬＰ）、４－フェニル－３’－（９－フェニルフルオレン－９－イル）トリフェニルアミン（略称：ｍＢＰＡＦＬＰ）、４－フェニル－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：ＰＣＢＡ１ＢＰ）、４，４’－ジフェニル－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：ＰＣＢＢｉ１ＢＰ）、４－（１－ナフチル）－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：ＰＣＢＡＮＢ）、４，４’－ジ（１－ナフチル）－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：ＰＣＢＮＢＢ）、９，９－ジメチル－Ｎ－フェニル－Ｎ－［４－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）フェニル］フルオレン－２－アミン（略称：ＰＣＢＡＦ）、Ｎ－フェニル－Ｎ－［４－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）フェニル］スピロ－９，９’－ビフルオレン－２－アミン（略称：ＰＣＢＡＳＦ）などの芳香族アミン骨格を有する化合物、１，３－ビス（Ｎ－カルバゾリル）ベンゼン（略称：ｍＣＰ）、４，４’－ジ（Ｎ－カルバゾリル）ビフェニル（略称：ＣＢＰ）、３，６－ビス（３，５－ジフェニルフェニル）－９－フェニルカルバゾール（略称：ＣｚＴＰ）、３，３’－ビス（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール）（略称：ＰＣＣＰ）などのカルバゾール骨格を有する化合物、４，４’，４’’－（ベンゼン－１，３，５－トリイル）トリ（ジベンゾチオフェン）（略称：ＤＢＴ３Ｐ－ＩＩ）、２，８－ジフェニル－４－［４－（９－フェニル－９Ｈ－フルオレン－９－イル）フェニル］ジベンゾチオフェン（略称：ＤＢＴＦＬＰ－ＩＩＩ）、４－［４－（９－フェニル－９Ｈ－フルオレン－９－イル）フェニル］－６－フェニルジベンゾチオフェン（略称：ＤＢＴＦＬＰ－ＩＶ）などのチオフェン骨格を有する化合物、４，４’，４’’－（ベンゼン－１，３，５－トリイル）トリ（ジベンゾフラン）（略称：ＤＢＦ３Ｐ－ＩＩ）、４－｛３－［３－（９－フェニル－９Ｈ－フルオレン－９－イル）フェニル］フェニル｝ジベンゾフラン（略称：ｍｍＤＢＦＦＬＢｉ－ＩＩ）などのフラン骨格を有する化合物が挙げられる。上述した中でも、芳香族アミン骨格を有する化合物またはカルバゾール骨格を有する化合物は、信頼性が良好であり、また、正孔輸送性が高く、駆動電圧低減にも寄与するため好ましい。また、正孔輸送層１１２における、正孔輸送性を有する材料の例として挙げた有機化合物もホストの正孔輸送材料として用いることができる。
なお、電子輸送材料と、正孔輸送材料を混合することによって、発光層１１３の輸送性を容易に調整することができ、再結合領域の制御を簡便に行うことができる。また、ＴＡＤＦ材料についても、電子輸送材料または正孔輸送材料として用いることができる。
ホスト材料として用いることが可能なＴＡＤＦ材料としては、先にＴＡＤＦ材料として挙げたものを同様に用いることができる。ＴＡＤＦ材料をホスト材料として用いると、ＴＡＤＦ材料で生成した三重項励起エネルギーが、逆項間交差によって一重項励起エネルギーに変換され、さらに発光物質へエネルギー移動することで、発光デバイスの発光効率を高めることもできる。このとき、ＴＡＤＦ材料がエネルギードナーとして機能し、発光物質がエネルギーアクセプターとして機能する。
これは、上記発光物質が蛍光発光物質である場合に、非常に有効である。また、このとき、高い発光効率を得るためには、ＴＡＤＦ材料のＳ１準位は、蛍光発光物質のＳ１準位より高いことが好ましい。また、ＴＡＤＦ材料のＴ１準位は、蛍光発光物質のＳ１準位より高いことが好ましい。したがって、ＴＡＤＦ材料のＴ１準位は、蛍光発光物質のＴ１準位より高いことが好ましい。
また、蛍光発光物質の最も低エネルギー側の吸収帯の波長と重なるような発光を呈するＴＡＤＦ材料を用いることが好ましい。そうすることで、ＴＡＤＦ材料から蛍光発光物質への励起エネルギーの移動がスムーズとなり、効率よく発光が得られるため、好ましい。
また、効率良く三重項励起エネルギーから逆項間交差によって一重項励起エネルギーが生成されるためには、ＴＡＤＦ材料でキャリア再結合が生じることが好ましい。また、ＴＡＤＦ材料で生成した三重項励起エネルギーが蛍光発光物質の三重項励起エネルギーに移動しないことが好ましい。そのためには、蛍光発光物質は、蛍光発光物質が有する発光団（発光の原因となる骨格）の周囲に保護基を有すると好ましい。該保護基としては、π結合を有さない置換基が好ましく、飽和炭化水素が好ましく、具体的には炭素数３以上１０以下のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数３以上１０以下のシクロアルキル基、炭素数３以上１０以下のトリアルキルシリル基が挙げられ、保護基が複数あるとさらに好ましい。π結合を有さない置換基は、キャリアを輸送する機能に乏しいため、キャリア輸送およびキャリア再結合に影響をほとんど与えずに、ＴＡＤＦ材料と蛍光発光物質の発光団との距離を遠ざけることができる。ここで、発光団とは、蛍光発光物質において発光の原因となる原子団（骨格）を指す。発光団は、π結合を有する骨格が好ましく、芳香環を含むことが好ましく、縮合芳香環または縮合複素芳香環を有すると好ましい。縮合芳香環または縮合複素芳香環としては、フェナントレン骨格、スチルベン骨格、アクリドン骨格、フェノキサジン骨格、フェノチアジン骨格等が挙げられる。特にナフタレン骨格、アントラセン骨格、フルオレン骨格、クリセン骨格、トリフェニレン骨格、テトラセン骨格、ピレン骨格、ペリレン骨格、クマリン骨格、キナクリドン骨格、ナフトビスベンゾフラン骨格を有する蛍光発光物質は蛍光量子収率が高いため好ましい。
蛍光発光物質を発光物質として用いる場合、ホスト材料としては、アントラセン骨格を有する材料が好適である。アントラセン骨格を有する物質を蛍光発光物質のホスト材料として用いると、発光効率、耐久性共に良好な発光層を実現することが可能である。ホスト材料として用いるアントラセン骨格を有する物質としては、ジフェニルアントラセン骨格、特に９，１０－ジフェニルアントラセン骨格を有する物質が化学的に安定であるため好ましい。また、ホスト材料がカルバゾール骨格を有する場合、正孔の注入・輸送性が高まるため好ましいが、カルバゾールにベンゼン環がさらに縮合したベンゾカルバゾール骨格を含む場合、カルバゾールよりもＨＯＭＯが０．１ｅＶ程度浅くなり、正孔が入りやすくなるためより好ましい。特に、ホスト材料がジベンゾカルバゾール骨格を含む場合、カルバゾールよりもＨＯＭＯが０．１ｅＶ程度浅くなり、正孔が入りやすくなる上に、正孔輸送性にも優れ、耐熱性も高くなるため好適である。したがって、さらにホスト材料として好ましいのは、９，１０－ジフェニルアントラセン骨格およびカルバゾール骨格（あるいはベンゾカルバゾール骨格またはジベンゾカルバゾール骨格）を同時に有する物質である。なお、上記の正孔注入・輸送性の観点から、カルバゾール骨格に換えて、ベンゾフルオレン骨格またはジベンゾフルオレン骨格を用いてもよい。このような物質の例としては、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）、３－［４－（１－ナフチル）－フェニル］－９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール（略称：ＰＣＰＮ）、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）、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）、６－［３－（９，１０－ジフェニル－２－アントリル）フェニル］－ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２－ｄ］フラン（略称：２ｍＢｎｆＰＰＡ）、９－フェニル－１０－｛４－（９－フェニル－９Ｈ－フルオレン－９－イル）ビフェニル－４’－イル｝アントラセン（略称：ＦＬＰＰＡ）、９－（１－ナフチル）－１０－（２－ナフチル）アントラセン（略称：α、βＡＤＮ）、２－（１０－フェニルアントラセン－９－イル）ジベンゾフラン、２－（１０－フェニル－９－アントラセニル）－ベンゾ［ｂ］ナフト［２，３－ｄ］フラン（略称：Ｂｎｆ（ＩＩ）ＰｈＡ）、９－（２－ナフチル）－１０－［３－（２－ナフチル）フェニル］アントラセン（略称：βＮ－ｍβＮＰＡｎｔｈ）、１－［４－（１０－［１，１’－ビフェニル］－４－イル－９－アントラセニル）フェニル］－２－エチル－１Ｈ－ベンゾイミダゾール（略称：ＥｔＢＩｍＰＢＰｈＡ）、等が挙げられる。特に、ＣｚＰＡ、ｃｇＤＢＣｚＰＡ、２ｍＢｎｆＰＰＡ、ＰＣｚＰＡは非常に良好な特性を示すため、好ましい選択である。
なお、上記混合された材料の一部として、りん光発光物質を用いることができる。りん光発光物質は、発光物質として蛍光発光物質を用いる際に蛍光発光物質へ励起エネルギーを供与するエネルギードナーとして用いることができる。
また、上記混合された材料同士で励起錯体を形成しても良い。当該励起錯体は発光物質の最も低エネルギー側の吸収帯の波長と重なるような発光を呈する励起錯体を形成するような組み合わせを選択することで、エネルギー移動がスムーズとなり、効率よく発光が得られるため好ましい。また、当該構成を用いることで駆動電圧も低下するため好ましい。
なお、励起錯体を形成する材料の少なくとも一方は、りん光発光物質であってもよい。そうすることで、三重項励起エネルギーを逆項間交差によって効率よく一重項励起エネルギーへ変換することができる。
効率よく励起錯体を形成する材料の組み合わせとしては、正孔輸送性を有する材料のＨＯＭＯ準位が電子輸送性を有する材料のＨＯＭＯ準位以上であると好ましい。また、正孔輸送性を有する材料のＬＵＭＯ準位が電子輸送性を有する材料のＬＵＭＯ準位以上であると好ましい。なお、材料のＬＵＭＯ準位およびＨＯＭＯ準位は、サイクリックボルタンメトリ（ＣＶ）測定によって測定される材料の電気化学特性（還元電位および酸化電位）から導出することができる。
なお、励起錯体の形成は、例えば正孔輸送性を有する材料の発光スペクトル、電子輸送性を有する材料の発光スペクトル、およびこれら材料を混合した混合膜の発光スペクトルを比較し、混合膜の発光スペクトルが、各材料の発光スペクトルよりも長波長シフトする（あるいは長波長側に新たなピークを持つ）現象を観測することにより確認することができる。あるいは、正孔輸送性を有する材料の過渡フォトルミネッセンス（ＰＬ）、電子輸送性を有する材料の過渡ＰＬ、及びこれら材料を混合した混合膜の過渡ＰＬを比較し、混合膜の過渡ＰＬ寿命が、各材料の過渡ＰＬ寿命よりも長寿命成分を有する、あるいは遅延成分の割合が大きくなるなどの過渡応答の違いを観測することにより、確認することができる。また、上述の過渡ＰＬは過渡エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）と読み替えても構わない。すなわち、正孔輸送性を有する材料の過渡ＥＬ、電子輸送性を有する材料の過渡ＥＬ及びこれらの混合膜の過渡ＥＬを比較し、過渡応答の違いを観測することによっても、励起錯体の形成を確認することができる。
正孔ブロック層１２５は、発光層１１３に接しており、電子輸送性を有し、且つ正孔をブロック可能な第３の有機化合物を含んで形成される。第３の有機化合物としては、電子輸送性に優れ、正孔輸送性が低く、かつＨＯＭＯ準位の深い材料を用いることが好適である。具体的には、発光層１１３に含まれる材料はＨＯＭＯ準位よりも０．５ｅＶ以上深いＨＯＭＯ準位を有し、電界強度［Ｖ／ｃｍ］の平方根が６００における電子移動度が、１×１０－６ｃｍ２／Ｖｓ以上の電子移動度を有する物質が好ましい。特に、上記一般式（Ｇ３００）乃至一般式（Ｇ３０３）で表される有機化合物を用いることで、発光デバイスの耐熱性が向上するため好ましい。その他の材料を用いる場合は、後述する正孔輸送層に用いることが可能な材料の中から、発光層１１３に含まれる材料のＨＯＭＯ準位よりも深いＨＯＭＯ準位を有する有機化合物を用いればよい。
電子輸送層１１４は、電子輸送性を有する有機化合物であり、電界強度［Ｖ／ｃｍ］の平方根が６００における電子移動度が、１×１０－６ｃｍ２／Ｖｓ以上の電子移動度を有する物質が好ましい。なお、正孔よりも電子の輸送性の高い物質であれば、これら以外のものを用いることができる。なお、上記有機化合物としてはπ電子不足型複素芳香環を有する有機化合物が好ましい。π電子不足型複素芳香環を有する有機化合物としては、例えばポリアゾール骨格を有する複素芳香環を含む有機化合物、ピリジン骨格を有する複素芳香環を含む有機化合物、ジアジン骨格を有する複素芳香環を含む有機化合物およびトリアジン骨格を有する複素芳香環を含む有機化合物のいずれかまたは複数であることが好ましい。
上記電子輸送層に用いることが可能なπ電子不足型複素芳香環を有する有機化合物としては、具体的には、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）、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）、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）、９－［４－（５－フェニル－１，３，４－オキサジアゾール－２－イル）フェニル］－９Ｈ－カルバゾール（略称：ＣＯ１１）、２，２’，２’’－（１，３，５－ベンゼントリイル）トリス（１－フェニル－１Ｈ－ベンゾイミダゾール）（略称：ＴＰＢＩ）、２－［３－（ジベンゾチオフェン－４－イル）フェニル］－１－フェニル－１Ｈ－ベンゾイミダゾール（略称：ｍＤＢＴＢＩｍ－ＩＩ）、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：ＢｚＯｓ）などのアゾール骨格を有する有機化合物、３，５－ビス［３－（９Ｈ－カルバゾール－９－イル）フェニル］ピリジン（略称：３５ＤＣｚＰＰｙ）、１，３，５－トリ［３－（３－ピリジル）フェニル］ベンゼン（略称：ＴｍＰｙＰＢ）、３，５－ビス［３－（９Ｈ－カルバゾール－９－イル）フェニル］ピリジン（略称：３５ＤＣｚＰＰｙ）、バソフェナントロリン（略称：Ｂｐｈｅｎ）、バソキュプロイン（略称：ＢＣＰ）、２，９－ジ（ナフタレン－２－イル）－４，７－ジフェニル－１，１０－フェナントロリン（略称：ＮＢｐｈｅｎ）、などのピリジン骨格を有する複素芳香環を含む有機化合物、２－［３－（ジベンゾチオフェン－４－イル）フェニル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ｍＤＢＴＰＤＢｑ－ＩＩ）、２－［３’－（ジベンゾチオフェン－４－イル）ビフェニル－３－イル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ｍＤＢＴＢＰＤＢｑ－ＩＩ）、２－［３’－（９Ｈ－カルバゾール－９－イル）ビフェニル－３－イル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ｍＣｚＢＰＤＢｑ）、２－［４’－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）－３，１’－ビフェニル－１－イル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ｍｐＰＣＢＰＤＢｑ）、２－［３－（ジベンゾチオフェン－４－イル）フェニル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ｍＤＢＴＰＤＢｑ－ＩＩ）、２－［３’－（ジベンゾチオフェン－４－イル）ビフェニル－３－イル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ｍＤＢＴＢＰＤＢｑ－ＩＩ）、２－［３’－（９Ｈ－カルバゾール－９－イル）ビフェニル－３－イル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ｍＣｚＢＰＤＢｑ）、２－［４－（３，６－ジフェニル－９Ｈ－カルバゾール－９－イル）フェニル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ＣｚＰＤＢｑ－ＩＩＩ）、７－［３－（ジベンゾチオフェン－４－イル）フェニル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：７ｍＤＢＴＰＤＢｑ－ＩＩ）、６－［３－（ジベンゾチオフェン－４－イル）フェニル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：６ｍＤＢＴＰＤＢｑ－ＩＩ）、９－［３’－（ジベンゾチオフェン－４－イル）ビフェニル－３－イル］ナフト［１’，２’：４，５］フロ［２，３－ｂ］ピラジン（略称：９ｍＤＢｔＢＰＮｆｐｒ）、９－［（３’－ジベンゾチオフェン－４－イル）ビフェニル－４－イル］ナフト［１’，２’：４，５］フロ［２，３－ｂ］ピラジン（略称：９ｐｍＤＢｔＢＰＮｆｐｒ）、４，６－ビス［３－（フェナントレン－９－イル）フェニル］ピリミジン（略称：４，６ｍＰｎＰ２Ｐｍ）、４，６－ビス［３－（４－ジベンゾチエニル）フェニル］ピリミジン（略称：４，６ｍＤＢＴＰ２Ｐｍ－ＩＩ）、４，６－ビス［３－（９Ｈ－カルバゾール－９－イル）フェニル］ピリミジン（略称：４，６ｍＣｚＰ２Ｐｍ）、９，９’－［ピリミジン－４，６－ジイルビス（ビフェニル－３，３’－ジイル）］ビス（９Ｈ－カルバゾール）（略称：４，６ｍＣｚＢＰ２Ｐｍ）、８－（１，１’－ビフェニル－４－イル）－４－［３－（ジベンゾチオフェン－４－イル）フェニル］－［１］ベンゾフロ［３，２－ｄ］ピリミジン（略称：８ＢＰ－４ｍＤＢｔＰＢｆｐｍ）、３，８－ビス［３－（ジベンゾチオフェン－４－イル）フェニル］ベンゾフロ［２，３－ｂ］ピラジン（略称：３，８ｍＤＢｔＰ２Ｂｆｐｒ）、８－［３’－（ジベンゾチオフェン－４－イル）（１，１’－ビフェニル－３－イル）］ナフト［１’，２’：４，５］フロ［３，２－ｄ］ピリミジン（略称：８ｍＤＢｔＢＰＮｆｐｍ）、８－［（２，２’－ビナフタレン）－６－イル］－４－［３－（ジベンゾチオフェン－４－イル）フェニル］－［１］ベンゾフロ［３，２－ｄ］ピリミジン（略称：８（βＮ２）－４ｍＤＢｔＰＢｆｐｍ）、２，２’－（ピリジン－２，６－ジイル）ビス（４－フェニルベンゾ［ｈ］キナゾリン）（略称：２，６（Ｐ－Ｂｑｎ）２Ｐｙ）、２，２’－（ピリジン－２，６－ジイル）ビス｛４－［４－（２－ナフチル）フェニル］－６－フェニルピリミジン｝（略称：２，６（ＮＰ－ＰＰｍ）２Ｐｙ）、６－（１，１’－ビフェニル－３－イル）－４－［３，５－ビス（９Ｈ－カルバゾール－９－イル）フェニル］－２－フェニルピリミジン（略称：６ｍＢＰ－４Ｃｚ２ＰＰｍ）、２，４－ビス［４－（１－ナフチル）フェニル］－６－［４－（３－ピリジル）フェニル］ピリミジン（略称：２，４ＮＰ－６ＰｙＰＰｍ）、６－（１，１’－ビフェニル－３－イル）－４－［３，５－ビス（９Ｈ－カルバゾール－９－イル）フェニル）－２－フェニルピリミジン（略称：６ｍＢＰ－４Ｃｚ２ＰＰｍ）、４－［３，５－ビス（９Ｈ－カルバゾール－９－イル）フェニル］－２－フェニル－６－（１，１’－ビフェニル－４－イル）ピリミジン（略称：６ＢＰ－４Ｃｚ２ＰＰｍ）、７－［４－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－２－イル）キナゾリン－２－イル］－７Ｈ－ジベンゾ［ｃ，ｇ］カルバゾール（略称：ＰＣ－ｃｇＤＢＣｚＱｚ）、などのジアジン骨格を有する有機化合物、２－［３’－（９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－イル）－１，１’－ビフェニル－３－イル］－４，６－ジフェニル－１，３，５－トリアジン（略称：ｍＦＢＰＴｚｎ）、２－［（１，１’－ビフェニル）－４－イル］－４－フェニル－６－［９，９’－スピロビ（９Ｈ－フルオレン）－２－イル］－１，３，５－トリアジン（略称：ＢＰ－ＳＦＴｚｎ）、２－｛３－［３－（ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２－ｄ］フラン－８－イル）フェニル］フェニル｝－４，６－ジフェニル－１，３，５－トリアジン（略称：ｍＢｎｆＢＰＴｚｎ）、２－｛３－［３－（ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２－ｄ］フラン－６－イル）フェニル］フェニル｝－４，６－ジフェニル－１，３，５－トリアジン（略称：ｍＢｎｆＢＰＴｚｎ－０２）、２－｛４－［３－（Ｎ－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）－９Ｈ－カルバゾール－９－イル］フェニル｝－４，６－ジフェニル－１，３，５－トリアジン（略称：ＰＣＣｚＰＴｚｎ）、９－［３－（４，６－ジフェニル－１，３，５－トリアジン－２－イル）フェニル］－９’－フェニル－２，３’－ビ－９Ｈ－カルバゾール（略称：ｍＰＣＣｚＰＴｚｎ－０２）、２－［３’－（９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－イル）－１，１’－ビフェニル－３－イル］－４，６－ジフェニル－１，３，５－トリアジン（略称：ｍＦＢＰＴｚｎ）、５－［３－（４，６－ジフェニル－１，３，５－トリアジン－２イル）フェニル］－７，７－ジメチル－５Ｈ，７Ｈ－インデノ［２，１－ｂ］カルバゾール（略称：ｍＩＮｃ（ＩＩ）ＰＴｚｎ）、２－｛３－［３－（ジベンゾチオフェン－４－イル）フェニル］フェニル｝－４，６－ジフェニル－１，３，５－トリアジン（略称：ｍＤＢｔＢＰＴｚｎ）、２，４，６－トリス（３’－（ピリジン－３－イル）ビフェニル－３－イル）－１，３，５－トリアジン（略称：ＴｍＰＰＰｙＴｚ）、２－［３－（２，６－ジメチル－３－ピリジル）－５－（９－フェナントレニル）フェニル］－４，６－ジフェニル－１，３，５－トリアジン（略称：ｍＰｎ－ｍＤＭｅＰｙＰＴｚｎ）、５－［３－（４，６－ジフェニル－１，３，５－トリアジン－２イル）フェニル］－７，７－ジメチル－５Ｈ，７Ｈ－インデノ［２，１－ｂ］カルバゾール（略称：ｍＩＮｃ（ＩＩ）ＰＴｚｎ）、１１－［４－（ビフェニル－４－イル）－６－フェニル－１，３，５－トリアジン－２－イル］－１１，１２－ジヒドロ－１２－フェニルインドロ［２，３－ａ］カルバゾール（略称：ＢＰ－Ｉｃｚ（ＩＩ）Ｔｚｎ）、５－［３－（４，６－ジフェニル－１，３，５－トリアジン－２－イル）フェニル］－７，７－ジメチル－５Ｈ，７Ｈ－インデノ［２，１－ｂ］カルバゾール（略称：ｍＩＮｃ（ＩＩ）ＰＴｚｎ）、２－［３’－（トリフェニレン－２－イル）－１，１’－ビフェニル－３－イル］－４，６－ジフェニル－１，３，５－トリアジン（略称：ｍＴｐＢＰＴｚｎ）、２－［（１，１’－ビフェニル）－４－イル］－４－フェニル－６－［９，９’－スピロビ（９Ｈ－フルオレン）－２－イル］－１，３，５－トリアジン（略称：ＢＰ－ＳＦＴｚｎ）、３－［９－（４，６－ジフェニル－１，３，５－トリアジン－２－イル）－２－ジベンゾフラニル］－９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール（略称：ＰＣＤＢｆＴｚｎ）、２－［１，１’－ビフェニル］－３－イル－４－フェニル－６－（８－［１，１’：４’，１’’－タ－フェニル］－４－イル－１－ジベンゾフラニル）－１，３，５－トリアジン（略称：ｍＢＰ－ＴＰＤＢｆＴｚｎ）などのトリアジン骨格を有する有機化合物が挙げられる。上述した中でも、ジアジン骨格を有する複素芳香環を含む有機化合物およびピリジン骨格を有する複素芳香環を含む有機化合物、トリアジン骨格を有する複素芳香環を含む有機化合物は、信頼性が良好であり好ましい。特に、ジアジン（ピリミジンおよびピラジン）骨格を有する複素芳香環を含む有機化合物、トリアジン骨格を有する複素芳香環を含む有機化合物は、電子輸送性が高く、駆動電圧低減にも寄与する。
なお、本構成を有する電子輸送層１１４は、電子注入層１１５を兼ねることがある。
電子輸送層１１４と陰極１０２との間に、電子注入層１１５として、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化セシウム（ＣｓＦ）、フッ化カルシウム（ＣａＦ２）、８－ヒドロキシキノリナト－リチウム（略称：Ｌｉｑ）のようなアルカリ金属又はアルカリ土類金属又はそれらの化合物もしくは錯体を含む層を設けることが好ましい。またイッテルビウム（Ｙｂ）とリチウムの共蒸着膜も好ましい。電子注入層１１５は、電子輸送性を有する物質からなる層中にアルカリ金属又はアルカリ土類金属又はそれらの化合物を含有させたものまたは、エレクトライドを用いてもよい。エレクトライドとしては、例えば、カルシウムとアルミニウムの混合酸化物に電子を高濃度添加した物質等が挙げられる。
なお、電子注入層１１５として、電子輸送性を有する物質（好ましくはビピリジン骨格を有する有機化合物）に上記アルカリ金属又はアルカリ土類金属のフッ化物を微結晶状態となる濃度以上（５０ｗｔ％以上）含ませた層を用いることも可能である。当該層は、屈折率の低い層であることから、より外部量子効率の良好な発光デバイスを提供することが可能となる。
陰極１０２を形成する物質としては、仕事関数の小さい（具体的には３．８ｅＶ以下）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。このような陰極材料の具体例としては、リチウム（Ｌｉ）およびセシウム（Ｃｓ）等のアルカリ金属、およびマグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）等の元素周期表の第１族または第２族に属する元素、およびこれらを含む合金（ＭｇＡｇ、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等が挙げられる。しかしながら、陰極１０２と電子輸送層との間に、電子注入層を設けることにより、仕事関数の大小に関わらず、Ａｌ、Ａｇ、ＩＴＯ、ケイ素若しくは酸化ケイ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陰極１０２として用いることができる。
これら導電性材料は、真空蒸着法およびスパッタリング法などの乾式法、インクジェット法、スピンコート法等を用いて成膜することが可能である。また、ゾル－ゲル法を用いて湿式法で形成しても良いし、金属材料のペーストを用いて湿式法で形成してもよい。
また、ＥＬ層１０３の形成方法としては、乾式法、湿式法を問わず、種々の方法を用いることができる。例えば、真空蒸着法、グラビア印刷法、オフセット印刷法、スクリーン印刷法、インクジェット法またはスピンコート法など用いても構わない。
また上述した各電極または各層を異なる成膜方法を用いて形成しても構わない。
なお、陽極１０１と陰極１０２との間に設けられる層の構成は、上記のものには限定されない。しかし、発光領域と電極またはキャリア注入層に用いられる金属とが近接することによって生じる消光が抑制されるように、陽極１０１および陰極１０２から離れた部位に正孔と電子とが再結合する発光領域を設けた構成が好ましい。
また、発光層１１３に接する正孔輸送層または電子輸送層、特に発光層１１３における再結合領域に近いキャリア輸送層は、発光層で生成した励起子からのエネルギー移動を抑制するため、そのバンドギャップが発光層を構成する発光物質もしくは、発光層に含まれる発光物質が有するバンドギャップより大きいバンドギャップを有する物質で構成することが好ましい。
なお、本実施の形態の構成は、他の実施の形態の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、実施の形態１に記載の発光デバイスを用いて作製された発光装置について図２（Ａ）、及び図２（Ｂ）を用いて説明する。なお、図２（Ａ）は、発光装置を示す上面図、図２（Ｂ）は図２（Ａ）に示す一点鎖線Ａ－Ｂおよび一点鎖線Ｃ－Ｄで切断した断面図である。この発光装置は、発光デバイスの発光を制御するものとして、点線で示された駆動回路部（ソース線駆動回路）６０１、画素部６０２、駆動回路部（ゲート線駆動回路）６０３を含んでいる。また、６０４は封止基板、６０５はシール材であり、シール材６０５で囲まれた内側は、空間６０７になっている。
なお、引き回し配線６０８はソース線駆動回路６０１及びゲート線駆動回路６０３に入力される信号を伝送するための配線であり、外部入力端子となるＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）６０９からビデオ信号、クロック信号、スタート信号、リセット信号等を受け取る。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２（Ｂ）を用いて説明する。素子基板６１０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、駆動回路部であるソース線駆動回路６０１と、画素部６０２中の一つの画素が示されている。
素子基板６１０はガラス、石英、有機樹脂、金属、合金、半導体などからなる基板の他、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樹脂等からなるプラスチック基板を用いて作製すればよい。
画素および駆動回路に用いられるトランジスタの構造は特に限定されない。例えば、逆スタガ型のトランジスタとしてもよいし、スタガ型のトランジスタとしてもよい。また、トップゲート型のトランジスタでもボトムゲート型トランジスタでもよい。トランジスタに用いる半導体材料は特に限定されず、例えば、シリコン、ゲルマニウム、炭化シリコン、窒化ガリウム等を用いることができる。または、Ｉｎ－Ｇａ－Ｚｎ系金属酸化物などの、インジウム、ガリウム、亜鉛のうち少なくとも一つを含む酸化物半導体を用いてもよい。
トランジスタに用いる半導体材料の結晶性についても特に限定されず、非晶質半導体、結晶性を有する半導体（微結晶半導体、多結晶半導体、単結晶半導体、又は一部に結晶領域を有する半導体）のいずれを用いてもよい。結晶性を有する半導体を用いると、トランジスタ特性の劣化を抑制できるため好ましい。
ここで、上記画素および駆動回路に設けられるトランジスタの他、後述するタッチセンサ等に用いられるトランジスタなどの半導体装置には、酸化物半導体を適用することが好ましい。特にシリコンよりもバンドギャップの広い酸化物半導体を適用することが好ましい。シリコンよりもバンドギャップの広い酸化物半導体を用いることで、トランジスタのオフ状態における電流を低減できる。
上記酸化物半導体は、少なくともインジウム（Ｉｎ）又は亜鉛（Ｚｎ）を含むことが好ましい。また、Ｉｎ－Ｍ－Ｚｎ系酸化物（ＭはＡｌ、Ｔｉ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｙ、Ｚｒ、Ｓｎ、Ｌａ、ＣｅまたはＨｆ等の金属）で表記される酸化物を含む酸化物半導体であることがより好ましい。
特に、半導体層として、複数の結晶部を有し、当該結晶部はｃ軸が半導体層の被形成面、または半導体層の上面に対し垂直に配向し、且つ隣接する結晶部間には粒界を有さない酸化物半導体膜を用いることが好ましい。
半導体層としてこのような材料を用いることで、電気特性の変動が抑制され、信頼性の高いトランジスタを実現できる。
また、上述の半導体層を有するトランジスタはその低いオフ電流により、トランジスタを介して容量に蓄積した電荷を長期間に亘って保持することが可能である。このようなトランジスタを画素に適用することで、各表示領域に表示した画像の階調を維持しつつ、駆動回路を停止することも可能となる。その結果、極めて消費電力の低減された電子機器を実現できる。
トランジスタの特性安定化等のため、下地膜を設けることが好ましい。下地膜としては、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、窒化酸化シリコン膜などの無機絶縁膜を用い、単層で又は積層して作製することができる。下地膜はスパッタリング法、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法（プラズマＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、ＭＯＣＶＤ（Ｍｅｔａｌ Ｏｒｇａｎｉｃ ＣＶＤ）法など）、ＡＬＤ（Ａｔｏｍｉｃ Ｌａｙｅｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法、塗布法、印刷法等を用いて形成できる。なお、下地膜は、必要で無ければ設けなくてもよい。
なお、ＦＥＴ６２３は駆動回路部６０１に形成されるトランジスタの一つを示すものである。また、駆動回路は、種々のＣＭＯＳ回路、ＰＭＯＳ回路もしくはＮＭＯＳ回路で形成すれば良い。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一体型を示すが、必ずしもその必要はなく、駆動回路を基板上ではなく外部に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とそのドレインに電気的に接続された陽極６１３とを含む複数の画素により形成されているが、これに限定されず、３つ以上のＦＥＴと、容量素子とを組み合わせた画素部としてもよい。
なお、陽極６１３の端部を覆って絶縁物６１４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膜を用いることにより形成することができる。
また、後に形成するＥＬ層等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。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の上端部のみに曲率半径（０．２μｍ～３μｍ）を有する曲面を持たせることが好ましい。また、絶縁物６１４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も使用することができる。
陽極６１３上には、ＥＬ層６１６、および陰極６１７がそれぞれ形成されている。陽極に用いることが可能な材料としては、仕事関数の大きい材料を用いることが望ましい。例えば、ＩＴＯ膜、またはケイ素を含有したインジウム錫酸化物膜、２～２０ｗｔ％の酸化亜鉛を含む酸化インジウム膜、窒化チタン膜、クロム膜、タングステン膜、Ｚｎ膜、Ｐｔ膜などの単層膜の他、銀を主成分とする膜との積層、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、窒化チタン膜とアルミニウムを主成分とする膜と窒化チタン膜との３層構造等を用いることができる。なお、積層構造とすると、配線としての抵抗も低く、良好なオーミックコンタクトがとれ、さらに陽極として機能させることができる。
また、ＥＬ層６１６は、蒸着マスクを用いた蒸着法、インクジェット法、スピンコート法等の種々の方法によって形成される。ＥＬ層６１６は、実施の形態１で説明したような構成を含んでいる。
さらに、ＥＬ層６１６上に形成され、陰極６１７に用いる材料としては、仕事関数の小さい材料（Ａｌ、Ｍｇ、Ｌｉ、Ｃａ、またはこれらの合金および化合物（ＭｇＡｇ、ＭｇＩｎ、ＡｌＬｉ等）等）を用いることが好ましい。なお、ＥＬ層６１６で生じた光が陰極６１７を透過する場合には、陰極６１７として、膜厚を薄くした金属または合金の薄膜と、透明導電膜（ＩＴＯ、２～２０ｗｔ％の酸化亜鉛を含む酸化インジウム、ケイ素を含有したインジウム錫酸化物、酸化亜鉛（ＺｎＯ）等）との積層を用いるのが好ましい。
なお、陽極６１３、ＥＬ層６１６、陰極６１７でもって、発光デバイスが形成されている。当該発光デバイスは実施の形態１に記載の発光デバイスである。なお、画素部は複数の発光デバイスが形成されてなっているが、本実施の形態における発光装置では、実施の形態１に記載の発光デバイスと、それ以外の構成を有する発光デバイスの両方が混在していても良い。この際、本発明の一態様の発光装置では、異なる波長の光を発する発光デバイス間で共通の正孔輸送層を用いることができることから、製造工程が簡便でコスト的に有利な発光装置とすることができる。
さらにシール材６０５で封止基板６０４を素子基板６１０と貼り合わせることにより、素子基板６１０、封止基板６０４、およびシール材６０５で囲まれた空間６０７に発光デバイス６１８が備えられた構造になっている。なお、空間６０７には、充填材が充填されており、不活性気体（窒素およびアルゴン等）が充填される場合の他、シール材で充填される場合もある。封止基板には凹部を形成し、そこに乾燥材を設けることで水分の影響による劣化を抑制することができ、好ましい構成である。
なお、シール材６０５にはエポキシ系樹脂および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および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６０４に用いる材料としてガラス基板および石英基板の他、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樹脂等からなるプラスチック基板を用いることができる。
図２（Ａ）及び図２（Ｂ）には示されていないが、陰極上に保護膜を設けても良い。保護膜は有機樹脂膜または無機絶縁膜で形成すればよい。また、シール材６０５の露出した部分を覆うように、保護膜が形成されていても良い。また、保護膜は、一対の基板の表面及び側面、封止層、絶縁層等の露出した側面を覆って設けることができる。
保護膜には、水などの不純物を透過しにくい材料を用いることができる。したがって、水などの不純物が外部から内部に拡散することを効果的に抑制することができる。
保護膜を構成する材料としては、酸化物、窒化物、フッ化物、硫化物、三元化合物、金属またはポリマー等を用いることができ、例えば、酸化アルミニウム、酸化ハフニウム、ハフニウムシリケート、酸化ランタン、酸化珪素、チタン酸ストロンチウム、酸化タンタル、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化ニオブ、酸化ジルコニウム、酸化スズ、酸化イットリウム、酸化セリウム、酸化スカンジウム、酸化エルビウム、酸化バナジウムまたは酸化インジウム等を含む材料、窒化アルミニウム、窒化ハフニウム、窒化珪素、窒化タンタル、窒化チタン、窒化ニオブ、窒化モリブデン、窒化ジルコニウムまたは窒化ガリウム等を含む材料、チタンおよびアルミニウムを含む窒化物、チタンおよびアルミニウムを含む酸化物、アルミニウムおよび亜鉛を含む酸化物、マンガンおよび亜鉛を含む硫化物、セリウムおよびストロンチウムを含む硫化物、エルビウムおよびアルミニウムを含む酸化物、イットリウムおよびジルコニウムを含む酸化物等を含む材料を用いることができる。
保護膜は、段差被覆性（ステップカバレッジ）の良好な成膜方法を用いて形成することが好ましい。このような手法の一つに、原子層堆積（ＡＬＤ：Ａｔｏｍｉｃ Ｌａｙｅｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法がある。ＡＬＤ法を用いて形成することができる材料を、保護膜に用いることが好ましい。ＡＬＤ法を用いることで緻密な、クラックおよびピンホールなどの欠陥が低減された、または均一な厚さを備える保護膜を形成することができる。また、保護膜を形成する際に加工部材に与える損傷を、低減することができる。
例えばＡＬＤ法を用いて保護膜を形成することで、複雑な凹凸形状を有する表面および、タッチパネルの上面、側面及び裏面にまで均一で欠陥の少ない保護膜を形成することができる。
以上のようにして、実施の形態１に記載の発光デバイスを用いて作製された発光装置を得ることができる。
本実施の形態における発光装置は、実施の形態１に記載の発光デバイスを用いているため、良好な特性を備えた発光装置を得ることができる。具体的には、実施の形態１に記載の発光デバイスは耐熱性が良好なため、信頼性の高い発光装置とすることが可能である。また、表示品質の良好な発光装置とすることができる。
図３（Ａ）、及び図３（Ｂ）には着色層（カラーフィルタ）等を設けることによって色純度を向上させた発光装置の例を示す。図３（Ａ）には基板１００１、下地絶縁膜１００２、ゲート絶縁膜１００３、ゲート電極１００６、１００７、１００８、第１の層間絶縁膜１０２０、第２の層間絶縁膜１０２１、周辺部１０４２、画素部１０４０、駆動回路部１０４１、発光デバイスの陽極１０２４Ｒ、１０２４Ｇ、１０２４Ｂ、隔壁１０２５、ＥＬ層１０２８、発光デバイスの陰極１０２９、封止基板１０３１、シール材１０３２などが図示されている。
また、図３（Ａ）では着色層（赤色の着色層１０３４Ｒ、緑色の着色層１０３４Ｇ、青色の着色層１０３４Ｂ）は透明な基材１０３３に設けている。また、ブラックマトリクス１０３５をさらに設けても良い。着色層及びブラックマトリクスが設けられた透明な基材１０３３は、位置合わせし、基板１００１に固定する。なお、着色層、及びブラックマトリクス１０３５は、オーバーコート層１０３６で覆われている。
図３（Ｂ）では着色層（赤色の着色層１０３４Ｒ、緑色の着色層１０３４Ｇ、青色の着色層１０３４Ｂ）をゲート絶縁膜１００３と第１の層間絶縁膜１０２０との間に形成する例を示した。このように、着色層は基板１００１と封止基板１０３１の間に設けられていても良い。
また、以上に説明した発光装置では、ＦＥＴが形成されている基板１００１側に光を取り出す構造（ボトムエミッション型）の発光装置としたが、封止基板１０３１側に発光を取り出す構造（トップエミッション型）の発光装置としても良い。トップエミッション型の発光装置の断面図を図４に示す。この場合、基板１００１は光を通さない基板を用いることができる。ＦＥＴと発光デバイスの陽極とを接続する接続電極を作製するまでは、ボトムエミッション型の発光装置と同様に形成する。その後、第３の層間絶縁膜１０３７を電極１０２２を覆って形成する。この絶縁膜は平坦化の役割を担っていても良い。第３の層間絶縁膜１０３７は第２の層間絶縁膜１０２１と同様の材料の他、他の公知の材料を用いて形成することができる。
発光デバイスの陽極１０２４Ｒ、１０２４Ｇ、１０２４Ｂはここでは陽極とするが、陰極であっても構わない。また、図４のようなトップエミッション型の発光装置である場合、陽極を反射電極とすることが好ましい。ＥＬ層１０２８の構成は、実施の形態１においてＥＬ層１０３として説明したような構成とする。
図４のようなトップエミッションの構造では着色層（赤色の着色層１０３４Ｒ、緑色の着色層１０３４Ｇ、青色の着色層１０３４Ｂ）を設けた封止基板１０３１で封止を行うことができる。封止基板１０３１には画素と画素との間に位置するようにブラックマトリクス１０３５を設けても良い。着色層（赤色の着色層１０３４Ｒ、緑色の着色層１０３４Ｇ、青色の着色層１０３４Ｂ）およびブラックマトリックス１０３５はオーバーコート層（図示せず）によって覆われていても良い。なお封止基板１０３１は透光性を有する基板を用いることとする。
トップエミッション型の発光装置では、マイクロキャビティ構造の適用が好適に行える。マイクロキャビティ構造を有する発光デバイスは、一方の電極を反射電極を含む電極、他方の電極を半透過・半反射電極とすることにより得られる。反射電極と半透過・半反射電極との間には少なくともＥＬ層が存在し、少なくとも発光領域となる発光層が存在している。
なお、反射電極は、可視光の反射率が４０％乃至１００％、好ましくは７０％乃至１００％であり、かつその抵抗率が１×１０－２Ωｃｍ以下の膜であるとする。また、半透過・半反射電極は、可視光の反射率が２０％乃至８０％、好ましくは４０％乃至７０％であり、かつその抵抗率が１×１０－２Ωｃｍ以下の膜であるとする。
ＥＬ層に含まれる発光層から射出される発光は、反射電極と半透過・半反射電極とによって反射され、共振する。
当該発光デバイスは、透明導電膜および上述の複合材料、キャリア輸送材料などの厚みを変えることで反射電極と半透過・半反射電極の間の光学的距離を変えることができる。これにより、反射電極と半透過・半反射電極との間において、共振する波長の光を強め、共振しない波長の光を減衰させることができる。
なお、反射電極によって反射されて戻ってきた光（第１の反射光）は、発光層から半透過・半反射電極に直接入射する光（第１の入射光）と大きな干渉を起こすため、反射電極と発光層の光学的距離を（２ｎ－１）λ／４（ただし、ｎは１以上の自然数、λは増幅したい発光の波長）に調節することが好ましい。当該光学的距離を調節することにより、第１の反射光と第１の入射光との位相を合わせ発光層からの発光をより増幅させることができる。
なお、上記構成においてＥＬ層は、複数の発光層を有する構造であっても、単一の発光層を有する構造であっても良く、例えば、上述のタンデム型発光デバイスの構成と組み合わせて、一つの発光デバイスに電荷発生層を挟んで複数のＥＬ層を設け、それぞれのＥＬ層に単数もしくは複数の発光層を形成する構成に適用してもよい。
マイクロキャビティ構造を有することで、特定波長の正面方向の発光強度を強めることが可能となるため、低消費電力化を図ることができる。なお、赤、黄、緑、青の４色の副画素で映像を表示する発光装置の場合、黄色発光による輝度向上効果のうえ、全副画素において各色の波長に合わせたマイクロキャビティ構造を適用できるため良好な特性の発光装置とすることができる。
本実施の形態における発光装置は、実施の形態１に記載の発光デバイスを用いているため、良好な特性を備えた発光装置を得ることができる。具体的には、実施の形態１に記載の発光デバイスは耐熱性が良好なため、信頼性の良好な発光装置とすることが可能である。また、表示品質の良好な発光装置とすることができる。
ここまでは、アクティブマトリクス型の発光装置について説明したが、以下からはパッシブマトリクス型の発光装置について説明する。図５（Ａ）、及び図５（Ｂ）には本発明を適用して作製したパッシブマトリクス型の発光装置を示す。なお、図５（Ａ）は、発光装置を示す斜視図、図５（Ｂ）は図５（Ａ）を一点鎖線Ｘ－Ｙで切断した断面図である。図５において、基板９５１上には、電極９５２と電極９５６との間にはＥＬ層９５５が設けられている。電極９５２の端部は絶縁層９５３で覆われている。そして、絶縁層９５３上には隔壁層９５４が設けられている。隔壁層９５４の側壁は、基板面に近くなるに伴って、一方の側壁と他方の側壁との間隔が狭くなっていくような傾斜を有する。つまり、隔壁層９５４の短辺方向の断面は、台形状であり、底辺（絶縁層９５３の面方向と同様の方向を向き、絶縁層９５３と接する辺）の方が上辺（絶縁層９５３の面方向と同様の方向を向き、絶縁層９５３と接しない辺）よりも短い。このように、隔壁層９５４を設けることで、静電気等に起因した発光デバイスの不良を防ぐことが出来る。また、パッシブマトリクス型の発光装置においても、実施の形態１に記載の発光デバイスを用いており、信頼性の良好な発光装置、又は消費電力の小さい発光装置とすることができる。
以上、説明した発光装置は、マトリクス状に配置された多数の微小な発光デバイスをそれぞれ制御することが可能であるため、画像の表現を行う表示装置として好適に利用できる発光装置である。
また、本実施の形態は他の実施の形態と自由に組み合わせることができる。
（実施の形態３）
［発光装置］
以下では、上記実施の形態１に記載の発光デバイスを用いた本発明の一態様の発光装置の他の一例および作製方法について説明する。
図６（Ａ）に、本発明の一態様の発光装置４５０の上面概略図を示す。発光装置４５０は、赤色を呈する発光デバイス１１０Ｒ、緑色を呈する発光デバイス１１０Ｇ、及び青色を呈する発光デバイス１１０Ｂをそれぞれ複数有する。図６（Ａ）では、各発光デバイスの区別を簡単にするため、各発光デバイスの発光領域内にＲ、Ｇ、Ｂの符号を付している。
発光デバイス１１０Ｒ、発光デバイス１１０Ｇ、及び発光デバイス１１０Ｂは、それぞれマトリクス状に配列している。図６（Ａ）は、一方向に同一の色の発光デバイスが配列する、いわゆるストライプ配列を示している。なお、発光デバイスの配列方法はこれに限られず、デルタ配列、ジグザグ配列などの配列方法を適用してもよいし、ペンタイル配列を用いることもできる。
発光デバイス１１０Ｒ、発光デバイス１１０Ｇ、及び発光デバイス１１０Ｂは、Ｘ方向に配列している。また、Ｘ方向と交差するＹ方向には、同じ色の発光デバイスが配列している。
発光デバイス１１０Ｒ、発光デバイス１１０Ｇ、及び発光デバイス１１０Ｂは上記構成を有する発光デバイスである。
図６（Ｂ）は、図６（Ａ）中の一点鎖線Ａ１－Ａ２に対応する断面概略図であり、図６（Ｃ）は、一点鎖線Ｂ１－Ｂ２に対応する断面概略図である。
図６（Ｂ）には、発光デバイス１１０Ｒ、発光デバイス１１０Ｇ、及び発光デバイス１１０Ｂの断面を示している。発光デバイス１１０Ｒは、陽極１０１Ｒ、ＥＬ層１２０Ｒ、ＥＬ層１２１、及び陰極１０２を有する。発光デバイス１１０Ｇは、陽極１０１Ｇ、ＥＬ層１２０Ｇ、ＥＬ層（電子注入層）１２１、及び陰極１０２を有する。発光デバイス１１０Ｂは、陽極１０１Ｂ、ＥＬ層１２０Ｂ、ＥＬ層１２１、及び陰極１０２を有する。ＥＬ層１２１と陰極１０２は、発光デバイス１１０Ｒ、発光デバイス１１０Ｇ、及び発光デバイス１１０Ｂに共通に設けられる。ＥＬ層１２１は、共通層ともいうことができる。
発光デバイス１１０Ｒが有するＥＬ層１２０Ｒは、少なくとも赤色の波長域に強度を有する光を発する発光性の有機化合物を有する。発光デバイス１１０Ｇが有する層１２０Ｇは、少なくとも緑色の波長域に強度を有する光を発する発光性の有機化合物を有する。発光デバイス１１０Ｂが有するＥＬ層１２０Ｂは、少なくとも青色の波長域に強度を有する光を発する発光性の有機化合物を有する。発光デバイス１１０Ｒ、発光デバイス１１０Ｇおよび発光デバイス１１０Ｂは、少なくとも発光デバイス１１０Ｒが本発明の一態様の発光デバイスである。
ＥＬ層１２０Ｒ、ＥＬ層１２０Ｇ、及びＥＬ層１２０Ｂは、それぞれ発光層を少なくとも有し、そのほかに、正孔ブロック層、電子注入層、電子輸送層、正孔輸送層、正孔注入層、電子ブロック層、励起子ブロック層などのうち、一以上を有していてもよい。なお、正孔ブロック層が含まれていることが好ましい。ＥＬ層１２１は、発光層を有さない構成とする。ＥＬ層１２１は電子注入層であることが好ましい。なお、ＥＬ層１２０Ｒ、ＥＬ層１２０Ｇ、及びＥＬ層１２０Ｂの陰極側の表面が電子注入層の役割も担う場合、ＥＬ層１２１は設けられていなくともよい。
陽極１０１Ｒ、陽極１０１Ｇ、及び陽極１０１Ｂは、それぞれ発光デバイス毎に設けられている。また、陰極１０２及びＥＬ層１２１は、各発光デバイスに共通な一続きの層として設けられていることが好ましい。また、ＥＬ層１２０における正孔輸送層は、発光色の異なる発光デバイス間で途切れているが、同じ構成を有していることが好ましい。
陽極１０１と陰極１０２のいずれか一方に可視光に対して透光性を有する導電膜を用い、他方に反射性を有する導電膜を用いる。陽極１０１を透光性、陰極１０２を反射性とすることで、下面射出型（ボトムエミッション型）の表示装置とすることができ、反対に陽極１０１を反射性、陰極１０２を透光性とすることで、上面射出型（トップエミッション型）の表示装置とすることができる。なお、陽極１０１と陰極１０２の双方を透光性とすることで、両面射出型（デュアルエミッション型）の表示装置とすることもできる。本発明の一態様の発光デバイスは、トップエミッション型の発光デバイスに好適である。
陽極１０１Ｒ、陽極１０１Ｇ、及び陽極１０１Ｂの端部を覆って、絶縁層１２４が設けられている。絶縁層１２４の端部は、テーパー形状であることが好ましい。なお、絶縁層１２４は不要であれば設けなくてもよい。
ＥＬ層１２０Ｒ、ＥＬ層１２０Ｇ、及びＥＬ層１２０Ｂは、それぞれ画素電極（陽極１０１Ｒ、陽極１０１Ｇ、及び陽極１０１Ｂ）の上面に接する領域と、絶縁層１２４の表面に接する領域と、を有する。また、ＥＬ層１２０Ｒ、ＥＬ層１２０Ｇ、及びＥＬ層１２０Ｂの端部は、絶縁層１２４上に位置する。
図１７は、図６（Ｂ）の変形例である。図１７において、陽極１０１Ｒ、陽極１０１Ｇ、及び陽極１０１Ｂの端部は、基板側に向かって広くなるテーパー形状を有しており、上部に形成される膜の被覆性が向上している。また、陽極１０１Ｒ、陽極１０１Ｇ、及び陽極１０１Ｂの端部は、ＥＬ層１２０Ｒ、ＥＬ層１２０Ｇ、及びＥＬ層１２０Ｂにそれぞれ覆われている。ＥＬ層を覆ってマスク層１０７が形成されている。これは、フォトリソグラフィ法によってエッチングをする際に、ＥＬ層がダメージを受けることを抑制する働きがある。発光デバイス１１０Ｒ、発光デバイス１１０Ｇ、及び発光デバイス１１０Ｂの間には絶縁層１０８が設けられている。絶縁層１０８の端部はなだらかなテーパー形状を有しており、その後に形成されるＥＬ層１２１および陰極１０２の段切れを抑制することができる。
図６（Ｂ）、図１７に示すように、異なる色の発光デバイス間において、２つのＥＬ層の間に隙間が設けられている。このように、ＥＬ層１２０Ｒ、ＥＬ層１２０Ｇ、及びＥＬ層１２０Ｂが、互いに接しないように設けられていることが好ましい。これにより、隣接する２つのＥＬ層を介して電流が流れ、意図しない発光が生じることを有効に防ぐことができる。そのため、コントラストを高めることができ、表示品位の高い表示装置を実現できる。また、隣り合う発光デバイス（例えば発光デバイス１１０Ｒと発光デバイス１１０Ｇ）における向かい合うＥＬ層の端部同士の間隔は、フォトリソグラフィ法を用いて作製することにより、２μｍ以上５μｍ以下とすることが可能である。なお、これは、ＥＬ層に含まれる発光層同士の間隔と言い換えることもできる。メタルマスクを用いた形成方法では１０μｍ未満にすることは困難である。
このように、フォトリソグラフィ法を用いて発光装置を作製することにより、２つの発光デバイス間に存在しうる非発光領域の面積を大幅に縮小することができ、開口率を大きく拡大することができるようになる。例えば、本発明の一態様の表示装置においては、開口率を、４０％以上、５０％以上、６０％以上、７０％以上、８０％以上、さらには９０％以上であって、１００％未満を実現することもできる。
なお、表示装置の開口率を高くすることで、表示装置の信頼性を向上させることができる。より具体的には、有機ＥＬデバイスを用い、開口率が１０％の表示装置の寿命を基準にした場合、開口率が２０％（すなわち、基準に対して開口率が２倍）の表示装置の寿命は約３．２５倍となり、開口率が４０％（すなわち、基準に対して開口率が４倍）の表示装置の寿命は約１０．６倍となる。このように、開口率の向上に伴い、有機ＥＬデバイスに流れる電流密度を低くすることができるため、表示装置の寿命を向上させることが可能となる。本発明の一態様の表示装置においては、開口率を向上させることが可能であるため表示装置の表示品位を向上させることが可能となる。さらに、表示装置の開口率の向上に伴い、表示装置の信頼性（特に寿命）を格段に向上させるといった、優れた効果を奏する。
図６（Ｃ）では、Ｙ方向において、ＥＬ層１２０Ｒが一続きとなるように、ＥＬ層１２０Ｒが帯状に形成されている例を示した。ＥＬ層１２０Ｒなどを帯状に形成することで、これらを分断するためのスペースが不要となり、発光デバイス間の非発光領域の面積を縮小できるため、開口率を高めることができる。なお、図６（Ｃ）では一例として発光デバイス１１０Ｒの断面を示しているが、発光デバイス１１０Ｇ及び発光デバイス１１０Ｂについても同様の形状とすることができる。なお、ＥＬ層はＹ方向において発光デバイス毎に分離していてもよい。
陰極１０２上には、発光デバイス１１０Ｒ、発光デバイス１１０Ｇ、及び発光デバイス１１０Ｂを覆って、保護層１３１が設けられている。保護層１３１は、上方から各発光デバイスに水などの不純物が拡散することを防ぐ機能を有する。
保護層１３１としては、例えば、少なくとも無機絶縁膜を含む単層構造または積層構造とすることができる。無機絶縁膜としては、例えば、酸化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、窒化酸化シリコン膜、窒化シリコン膜、酸化アルミニウム膜、酸化窒化アルミニウム膜、酸化ハフニウム膜などの酸化物膜または窒化物膜が挙げられる。または、保護層１３１としてインジウムガリウム酸化物、インジウムガリウム亜鉛酸化物などの半導体材料を用いてもよい。
また、保護層１３１として、無機絶縁膜と、有機絶縁膜の積層膜を用いることもできる。例えば、一対の無機絶縁膜の間に、有機絶縁膜を挟んだ構成とすることが好ましい。さらに有機絶縁膜が平坦化膜として機能することが好ましい。これにより、有機絶縁膜の上面を平坦なものとすることができるため、その上の無機絶縁膜の被覆性が向上し、バリア性を高めることができる。また、保護層１３１の上面が平坦となるため、保護層１３１の上方に構造物（例えばカラーフィルタ、タッチセンサの電極、またはレンズアレイなど）を設ける場合に、下方の構造に起因する凹凸形状の影響を軽減できるため好ましい。
また、図６（Ａ）には、陰極１０２と電気的に接続する接続電極１０１Ｃを示している。接続電極１０１Ｃは、陰極１０２に供給するための電位（例えばアノード電位、またはカソード電位）が与えられる。接続電極１０１Ｃは、発光デバイス１１０Ｒなどが配列する表示領域の外に設けられる。また図６（Ａ）には、陰極１０２を破線で示している。
接続電極１０１Ｃは、表示領域の外周に沿って設けることができる。例えば、表示領域の外周の一辺に沿って設けられていてもよいし、表示領域の外周の２辺以上にわたって設けられていてもよい。すなわち、表示領域の上面形状が長方形である場合には、接続電極１０１Ｃの上面形状は、帯状、Ｌ字状、コの字状（角括弧状）、または四角形などとすることができる。
図６（Ｄ）は、図６（Ａ）中の一点鎖線Ｃ１－Ｃ２に対応する断面概略図である。図６（Ｄ）には、接続電極１０１Ｃと陰極１０２とが電気的に接続する接続部１３０を示している。接続部１３０では、接続電極１０１Ｃ上に陰極１０２が接して設けられ、陰極１０２を覆って保護層１３１が設けられている。また、接続電極１０１Ｃの端部を覆って絶縁層１２４が設けられている。
［作製方法例１］
以下では、本発明の一態様の表示装置の作製方法の一例について、図面を参照して説明する。ここでは、上記構成例で示した発光装置４５０を例に挙げて説明する。図７（Ａ）乃至図８（Ｆ）は、以下で例示する表示装置の作製方法の、各工程における断面概略図である。また図７（Ａ）等では、右側に接続部１３０及びその近傍における断面概略図を合わせて示している。
なお、表示装置を構成する薄膜（絶縁膜、半導体膜、導電膜等）は、スパッタリング法、化学気相堆積（ＣＶＤ：Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法、真空蒸着法、パルスレーザー堆積（ＰＬＤ：Ｐｕｌｓｅｄ Ｌａｓｅｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法、原子層堆積（ＡＬＤ：Ａｔｏｍｉｃ Ｌａｙｅｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法等を用いて形成することができる。ＣＶＤ法としては、プラズマ化学気相堆積（ＰＥＣＶＤ：Ｐｌａｓｍａ Ｅｎｈａｎｃｅｄ ＣＶＤ）法、または熱ＣＶＤ法などがある。また、熱ＣＶＤ法のひとつに、有機金属化学気相堆積（ＭＯＣＶＤ：Ｍｅｔａｌ Ｏｒｇａｎｉｃ ＣＶＤ）法がある。
また、表示装置を構成する薄膜（絶縁膜、半導体膜、導電膜等）は、スピンコート、ディップ、スプレー塗布、インクジェット、ディスペンス、スクリーン印刷、オフセット印刷、ドクターナイフ法、スリットコート、ロールコート、カーテンコート、ナイフコート等の方法により形成することができる。
また、表示装置を構成する薄膜を加工する際には、フォトリソグラフィ法等を用いることができる。それ以外に、ナノインプリント法、サンドブラスト法、リフトオフ法などにより薄膜を加工してもよい。また、メタルマスクなどの遮蔽マスクを用いた成膜方法により、島状の薄膜を直接形成してもよい。
フォトリソグラフィ法としては、代表的には以下の２つの方法がある。一つは、加工したい薄膜上にレジストマスクを形成して、エッチング等により当該薄膜を加工し、レジストマスクを除去する方法である。もう一つは、感光性を有する薄膜を成膜した後に、露光、現像を行って、当該薄膜を所望の形状に加工する方法である。
フォトリソグラフィ法において、露光に用いる光は、例えばｉ線（波長３６５ｎｍ）、ｇ線（波長４３６ｎｍ）、ｈ線（波長４０５ｎｍ）、またはこれらを混合させた光を用いることができる。そのほか、紫外線、ＫｒＦレーザ光、またはＡｒＦレーザ光等を用いることもできる。また、液浸露光技術により露光を行ってもよい。また、露光に用いる光として、極端紫外（ＥＵＶ：Ｅｘｔｒｅｍｅ Ｕｌｔｒａ－ｖｉｏｌｅｔ）光、Ｘ線などを用いてもよい。また、露光に用いる光に換えて、電子ビームを用いることもできる。極端紫外光、Ｘ線または電子ビームを用いると、極めて微細な加工が可能となるため好ましい。なお、電子ビームなどのビームを走査することにより露光を行う場合には、フォトマスクは不要である。
薄膜のエッチングには、ドライエッチング法、ウェットエッチング法、サンドブラスト法などを用いることができる。
なお、本明細書等において、メタルマスク、またはＦＭＭ（ファインメタルマスク、高精細なメタルマスク）を用いて作製されるデバイスをＭＭ（メタルマスク）構造のデバイスと呼称する場合がある。また、本明細書等において、メタルマスク、またはＦＭＭを用いることなく作製されるデバイスをＭＭＬ（メタルマスクレス）構造のデバイスと呼称する場合がある。
〔基板１００の準備〕
基板１００としては、少なくとも後の熱処理に耐えうる程度の耐熱性を有する基板を用いることができる。基板１００として、絶縁性基板を用いる場合には、ガラス基板、石英基板、サファイア基板、セラミック基板、有機樹脂基板などを用いることができる。また、シリコン、炭化シリコンなどを材料とした単結晶半導体基板、多結晶半導体基板、シリコンゲルマニウム等の化合物半導体基板、ＳＯＩ基板などの半導体基板を用いることができる。
特に、基板１００として、上記半導体基板または絶縁性基板上に、トランジスタなどの半導体素子を含む半導体回路が形成された基板を用いることが好ましい。当該半導体回路は、例えば画素回路、ゲート線駆動回路（ゲートドライバ）、ソース線駆動回路（ソースドライバ）などを構成していることが好ましい。また、上記に加えて演算回路、記憶回路などが構成されていてもよい。
〔陽極１０１Ｒ、１０１Ｇ、１０１Ｂ、接続電極１０１Ｃの形成〕
続いて、基板１００上に陽極１０１Ｒ、陽極１０１Ｇ、陽極１０１Ｂ、及び接続電極１０１Ｃを形成する。まず陽極（画素電極）となる導電膜を成膜し、フォトリソグラフィ法によりレジストマスクを形成し、導電膜の不要な部分をエッチングにより除去する。その後、レジストマスクを除去することで、陽極１０１Ｒ、陽極１０１Ｇ、及び陽極１０１Ｂを形成することができる。
各画素電極として可視光に対して反射性を有する導電膜を用いる場合、可視光の波長域全域でできるだけ反射率が高い材料（例えば銀またはアルミニウムなど）を適用することが好ましい。これにより、発光デバイスの光取り出し効率を高められるだけでなく、色再現性を高めることができる。各画素電極として可視光に対して反射性を有する導電膜を用いた場合、基板と反対方向に発光を取りだすいわゆるトップエミッションの発光装置とすることができる。各画素電極として透光性を有する導電膜を用いる場合、基板方向に発光を取り出すいわゆるボトムエミッションの発光装置とすることができる。
〔絶縁層１２４の形成〕
続いて、陽極１０１Ｒ、陽極１０１Ｇ、及び陽極１０１Ｂの端部を覆って、絶縁層１２４を形成する（図７（Ａ））。絶縁層１２４としては、有機絶縁膜または無機絶縁膜を用いることができる。絶縁層１２４は、後のＥＬ膜の段差被覆性を向上させるために、端部をテーパー形状とすることが好ましい。特に、有機絶縁膜を用いる場合には、感光性の材料を用いると、露光及び現像の条件により端部の形状を制御しやすいため好ましい。なお、絶縁層１２４を設けない場合は、発光デバイス同士の距離をさらに近づけることが可能となり、より高精細発光装置を得ることが可能となる。
〔ＥＬ膜１２０Ｒｂの形成〕
続いて、陽極１０１Ｒ、陽極１０１Ｇ、陽極１０１Ｂ、及び絶縁層１２４上に、後にＥＬ層１２０ＲとなるＥＬ膜１２０Ｒｂを成膜する。
ＥＬ膜１２０Ｒｂは、少なくとも発光物質を含む発光層と、正孔輸送層を有する。このほかに、電子注入層、電子輸送層、電荷発生層、または正孔注入層として機能する膜のうち、一以上が積層された構成としてもよい。ＥＬ膜１２０Ｒｂは、例えば蒸着法、スパッタリング法、またはインクジェット法等により形成することができる。なおこれに限られず、上述した成膜方法を適宜用いることができる。
一例としては、ＥＬ膜１２０Ｒｂとして、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層が、この順で積層された積層膜とすることが好ましい。このとき、後に形成するＥＬ層１２１としては、電子注入層を有する膜を用いることができる。本発明の一態様の発光装置では、発光層を覆って電子輸送層を設けることで、後のフォトリソグラフィ工程などにより発光層がダメージを受けることを抑制することができ、信頼性の高い発光デバイスを作製することができる。
ＥＬ膜１２０Ｒｂは、接続電極１０１Ｃ上に設けないように形成することが好ましい。例えば、ＥＬ膜１２０Ｒｂを蒸着法（またはスパッタリング法）により形成する場合、接続電極１０１ＣにＥＬ膜１２０Ｒｂが成膜されないように、遮蔽マスクを用いて形成する、または後のエッチング工程で除去することが好ましい。
〔マスク膜１４４ａの形成〕
続いて、ＥＬ膜１２０Ｒｂを覆ってマスク膜１４４ａを形成する。また、マスク膜１４４ａは、接続電極１０１Ｃの上面に接して設けられる。
マスク膜１４４ａは、ＥＬ膜１２０Ｒｂなどの各ＥＬ膜のエッチング処理に対する耐性の高い膜、すなわちエッチングの選択比の大きい膜を用いることができる。また、マスク膜１４４ａは、後述する保護膜１４６ａなどの保護膜とのエッチングの選択比の大きい膜を用いることができる。さらに、マスク膜１４４ａは、各ＥＬ膜へのダメージの少ないウェットエッチング法により除去可能な膜を用いることができる。
マスク膜１４４ａとしては、例えば、金属膜、合金膜、金属酸化物膜、半導体膜、無機絶縁膜などの無機膜を用いることができる。マスク膜１４４ａは、スパッタリング法、蒸着法、ＣＶＤ法、ＡＬＤ法などの各種成膜方法により形成することができる。
マスク膜１４４ａとしては、例えば金、銀、白金、マグネシウム、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、アルミニウム、イットリウム、ジルコニウム、及びタンタルなどの金属材料、または該金属材料を含む合金材料を用いることができる。特に、アルミニウムまたは銀などの低融点材料を用いることが好ましい。
また、マスク膜１４４ａとしては、インジウムガリウム亜鉛酸化物（Ｉｎ－Ｇａ－Ｚｎ酸化物、ＩＧＺＯとも表記する）などの金属酸化物を用いることができる。さらに、酸化インジウム、インジウム亜鉛酸化物（Ｉｎ－Ｚｎ酸化物）、インジウムスズ酸化物（Ｉｎ－Ｓｎ酸化物）、インジウムチタン酸化物（Ｉｎ－Ｔｉ酸化物）、インジウムスズ亜鉛酸化物（Ｉｎ－Ｓｎ－Ｚｎ酸化物）、インジウムチタン亜鉛酸化物（Ｉｎ－Ｔｉ－Ｚｎ酸化物）、インジウムガリウムスズ亜鉛酸化物（Ｉｎ－Ｇａ－Ｓｎ－Ｚｎ酸化物）などを用いることができる。またはシリコンを含むインジウムスズ酸化物などを用いることもできる。
なお、上記ガリウムに代えて元素Ｍ（Ｍは、アルミニウム、シリコン、ホウ素、イットリウム、銅、バナジウム、ベリリウム、チタン、鉄、ニッケル、ゲルマニウム、ジルコニウム、モリブデン、ランタン、セリウム、ネオジム、ハフニウム、タンタル、タングステン、またはマグネシウムから選ばれた一種または複数種）を用いた場合にも適用できる。特に、Ｍは、ガリウム、アルミニウム、またはイットリウムから選ばれた一種または複数種とすることが好ましい。
また、マスク膜１４４ａとしては、酸化アルミニウム、酸化ハフニウム、酸化シリコンなどの無機絶縁材料を用いることができる。中でも特に酸化アルミニウムが好ましい。
また、マスク膜１４４ａとして、少なくともＥＬ膜１２０Ｒｂの最上部に位置する膜に対して、化学的に安定な溶媒に溶解しうる材料を用いることが好ましい。特に、水またはアルコールに溶解する材料を、マスク膜１４４ａに好適に用いることができる。マスク膜１４４ａを成膜する際には、水またはアルコールなどの溶媒に溶解させた状態で、湿式の成膜方法で塗布した後に、溶媒を蒸発させるための加熱処理を行うことが好ましい。このとき、減圧雰囲気下での加熱処理を行うことで、低温且つ短時間で溶媒を除去できるため、ＥＬ膜１２０Ｒｂへの熱的なダメージを低減することができ、好ましい。
マスク膜１４４ａの形成に用いることのできる湿式の成膜方法としては、スピンコート、ディップ、スプレー塗布、インクジェット、ディスペンス、スクリーン印刷、オフセット印刷、ドクターナイフ法、スリットコート、ロールコート、カーテンコート、ナイフコート等がある。
マスク膜１４４ａとしては、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリビニルブチラール、ポリビニルピロリドン、ポリエチレングリコール、ポリグリセリン、プルラン、水溶性のセルロース、またはアルコール可溶性のポリアミド樹脂などの有機材料を用いることができる。
ここで、特にＡＬＤ法により作製された膜は、緻密でＥＬ層を保護する機能が高いためにマスク膜として好適に利用できる。特に酸化アルミニウム膜は好適である。しかし、ＡＬＤ法により金属酸化膜を成膜する際、良好なマスク膜を作製するためには加熱が必要となる場合がある。マスク膜１４４ａは、ＥＬ層１２０の直上に形成するため、ＥＬ層１２０には大きな熱ストレスがかかる。しかし、本実施の形態の発光装置は、実施の形態１で説明したような発光デバイス構造を有する発光デバイスを用いることによって、この熱ストレスにも耐えることが可能となり、良好な特性を有する発光装置を提供することが可能となる。
〔保護膜１４６ａの形成〕
続いて、マスク膜１４４ａ上に、保護膜１４６ａを形成する（図７（Ｂ））。
保護膜１４６ａは、後にマスク膜１４４ａをエッチングする際のハードマスクとして用いる膜である。また、後の保護膜１４６ａの加工時には、マスク膜１４４ａが露出する。したがって、マスク膜１４４ａと保護膜１４６ａとは、互いにエッチングの選択比の大きい膜の組み合わせを選択する。そのため、マスク膜１４４ａのエッチング条件、及び保護膜１４６ａのエッチング条件に応じて、保護膜１４６ａに用いることのできる膜を選択することができる。
例えば、保護膜１４６ａのエッチングに、フッ素を含むガス（フッ素系ガスともいう）を用いたドライエッチングを用いる場合には、シリコン、窒化シリコン、酸化シリコン、タングステン、チタン、モリブデン、タンタル、窒化タンタル、モリブデンとニオブを含む合金、またはモリブデンとタングステンを含む合金などを、保護膜１４６ａに用いることができる。ここで、上記フッ素系ガスを用いたドライエッチングに対して、エッチングの選択比を大きくとれる（すなわち、エッチング速度を遅くできる）膜としては、ＩＧＺＯ、ＩＴＯなどの金属酸化物膜などがあり、これをマスク膜１４４ａに用いることができる。
なお、これに限られず、保護膜１４６ａは、様々な材料の中から、マスク膜１４４ａのエッチング条件、及び保護膜１４６ａのエッチング条件に応じて、選択することができる。例えば、上記マスク膜１４４ａに用いることのできる膜の中から選択することもできる。
また、保護膜１４６ａとしては、例えば窒化物膜を用いることができる。具体的には、窒化シリコン、窒化アルミニウム、窒化ハフニウム、窒化チタン、窒化タンタル、窒化タングステン、窒化ガリウム、窒化ゲルマニウムなどの窒化物を用いることもできる。
または、保護膜１４６ａとして、酸化物膜を用いることができる。代表的には、酸化シリコン、酸化窒化シリコン、酸化アルミニウム、酸化窒化アルミニウム、酸化ハフニウム、酸化窒化ハフニウムなどの酸化物膜または酸窒化物膜を用いることもできる。
また、保護膜１４６ａとして、ＥＬ膜１２０Ｒｂなどに用いることのできる有機膜を用いてもよい。例えば、ＥＬ膜１２０Ｒｂ、ＥＬ膜１２０Ｇｂ、またはＥＬ膜１２０Ｂｂに用いる有機膜と同じ膜を、保護膜１４６ａに用いることができる。このような有機膜を用いることで、ＥＬ膜１２０Ｒｂなどと成膜装置を共通に用いることができるため、好ましい。
〔レジストマスク１４３ａの形成〕
続いて、保護膜１４６ａ上であって、陽極１０１Ｒと重なる位置、及び接続電極１０１Ｃと重なる位置に、それぞれレジストマスク１４３ａを形成する（図７（Ｃ））。なお、この際、レジスト塗布後の加熱（ＰＡＢ：Ｐｒｅ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｂａｋｅ）、および露光後の加熱（ＰＥＢ：Ｐｏｓｔ Ｅｘｐｏｓｕｒｅ Ｂａｋｅ）などの熱処理工程がある。例えば、ＰＡＢ温度は、１００℃前後、ＰＥＢ温度は１２０℃前後になる。そのため、これらの処理温度に耐えうる発光デバイスであることが必要である。本実施の形態の発光装置は、実施の形態１で説明したような発光デバイス構造を有する発光デバイスを用いることによって、この熱ストレスにも耐えることが可能となり、良好な特性を有する発光装置を提供することが可能となる。
レジストマスク１４３ａは、ポジ型のレジスト材料、またはネガ型のレジスト材料など、感光性の樹脂を含むレジスト材料を用いることができる。
ここで、保護膜１４６ａを有さずに、マスク膜１４４ａ上にレジストマスク１４３ａを形成する場合、マスク膜１４４ａにピンホールなどの欠陥が存在すると、レジスト材料の溶媒によって、ＥＬ膜１２０Ｒｂが溶解してしまう恐れがある。保護膜１４６ａを用いることで、このような不具合が生じることを防ぐことができる。
なお、マスク膜１４４ａにピンホールなどの欠陥が生じにくい膜を用いる場合には、保護膜１４６ａを用いずに、マスク膜１４４ａ上に直接、レジストマスク１４３ａを形成してもよい。
〔保護膜１４６ａのエッチング〕
続いて、保護膜１４６ａの、レジストマスク１４３ａに覆われない一部をエッチングにより除去し、帯状の保護層１４７ａを形成する。このとき同時に、接続電極１０１Ｃ上にも保護層１４７ａが形成される。
保護膜１４６ａのエッチングの際、マスク膜１４４ａが当該エッチングにより除去されないように、選択比の高いエッチング条件を用いることが好ましい。保護膜１４６ａのエッチングは、ウェットエッチングまたはドライエッチングにより行うことができるが、ドライエッチングを用いることで、保護膜１４６ａのパターンが縮小することを抑制できる。
〔レジストマスク１４３ａの除去〕
続いて、レジストマスク１４３ａを除去する（図７（Ｄ））。
レジストマスク１４３ａの除去は、ウェットエッチングまたはドライエッチングにより行うことができる。特に、酸素ガスをエッチングガスに用いたドライエッチング（プラズマアッシングともいう）により、レジストマスク１４３ａを除去することが好ましい。
このとき、レジストマスク１４３ａの除去は、ＥＬ膜１２０Ｒｂがマスク膜１４４ａに覆われた状態で行われるため、ＥＬ膜１２０Ｒｂへの影響が抑制されている。特に、ＥＬ膜１２０Ｒｂが酸素に触れると、電気特性に悪影響を及ぼす場合があるため、プラズマアッシングなどの、酸素ガスを用いたエッチングを行う場合には好適である。
〔マスク膜１４４ａのエッチング〕
続いて、保護層１４７ａをマスクとして用いて、マスク膜１４４ａの保護層１４７ａに覆われない一部をエッチングにより除去し、帯状のマスク層１４５ａを形成する（図７（Ｅ））。このとき同時に、接続電極１０１Ｃ上にもマスク層１４５ａが形成される。
マスク膜１４４ａのエッチングは、ウェットエッチングまたはドライエッチングにより行うことができるが、ドライエッチング法を用いると、パターンの縮小を抑制できるため好ましい。
〔ＥＬ膜１２０Ｒｂ、保護層１４７ａのエッチング〕
続いて、保護層１４７ａをエッチングすると同時に、マスク層１４５ａに覆われないＥＬ膜１２０Ｒｂの一部をエッチングにより除去し、帯状のＥＬ層１２０Ｒを形成する（図７（Ｆ））。このとき同時に、接続電極１０１Ｃ上の保護層１４７ａも除去される。
ＥＬ膜１２０Ｒｂと、保護層１４７ａとを同一処理によりエッチングすることで、工程を簡略化することができ、表示装置の作製コストを削減することができるため好ましい。
特にＥＬ膜１２０Ｒｂのエッチングには、酸素を主成分に含まないエッチングガスを用いたドライエッチングを用いることが好ましい。これにより、ＥＬ膜１２０Ｒｂの変質を抑制し、信頼性の高い表示装置を実現できる。酸素を主成分に含まないエッチングガスとしては、例えばＣＦ４、Ｃ４Ｆ８、ＳＦ６、ＣＨＦ３、Ｃｌ２、Ｈ２Ｏ、ＢＣｌ３、Ｈ２またはＨｅなどの貴ガスが挙げられる。また、上記ガスと、酸素を含まない希釈ガスとの混合ガスをエッチングガスに用いることができる。
なお、ＥＬ膜１２０Ｒｂのエッチングと、保護層１４７ａのエッチングを、別々に行ってもよい。このとき、ＥＬ膜１２０Ｒｂを先にエッチングしてもよいし、保護層１４７ａを先にエッチングしてもよい。
この時点において、ＥＬ層１２０Ｒと、接続電極１０１Ｃが、マスク層１４５ａに覆われた状態となる。
〔ＥＬ膜１２０Ｇｂの形成〕
続いて、マスク層１４５ａ、絶縁層１２４、陽極１０１Ｇ、陽極１０１Ｂ上に、後にＥＬ層１２０ＧとなるＥＬ膜１２０Ｇｂを成膜する。このとき、上記ＥＬ膜１２０Ｒｂと同様に、接続電極１０１Ｃ上にはＥＬ膜１２０Ｇｂを設けないことが好ましい。
ＥＬ膜１２０Ｇｂの形成方法については、上記ＥＬ膜１２０Ｒｂの記載を援用できる。
〔マスク膜１４４ｂの形成〕
続いて、ＥＬ膜１２０Ｇｂ上に、マスク膜１４４ｂを形成する。マスク膜１４４ｂは、上記マスク膜１４４ａと同様の方法で形成することができる。特に、マスク膜１４４ｂは、マスク膜１４４ａと同一材料を用いることが好ましい。
このとき同時に、接続電極１０１Ｃ上において、マスク層１４５ａを覆ってマスク膜１４４ｂが形成される。
〔保護膜１４６ｂの形成〕
続いて、マスク膜１４４ｂ上に、保護膜１４６ｂを形成する。保護膜１４６ｂは、上記保護膜１４６ａと同様の方法で形成することができる。特に、保護膜１４６ｂは、上記保護膜１４６ａと同一材料を用いることが好ましい。
〔レジストマスク１４３ｂの形成〕
続いて、保護膜１４６ｂ上であって、陽極１０１Ｇと重なる領域、及び接続電極１０１Ｃと重なる領域に、レジストマスク１４３ｂを形成する（図８（Ａ））。
レジストマスク１４３ｂは、上記レジストマスク１４３ａと同様の方法で形成することができる。
〔保護膜１４６ｂのエッチング〕
続いて、保護膜１４６ｂの、レジストマスク１４３ｂに覆われない一部をエッチングにより除去し、帯状の保護層１４７ｂを形成する（図８（Ｂ））。このとき同時に、接続電極１０１Ｃ上にも保護層１４７ｂが形成される。
保護膜１４６ｂのエッチングについては、上記保護膜１４６ａの記載を援用することができる。
〔レジストマスク１４３ｂの除去〕
続いて、レジストマスク１４３ｂを除去する。レジストマスク１４３ｂの除去は、上記レジストマスク１４３ａの記載を援用することができる。
〔マスク膜１４４ｂのエッチング〕
続いて、保護層１４７ｂをマスクとして用いて、マスク膜１４４ｂの保護層１４７ｂに覆われない一部をエッチングにより除去し、帯状のマスク層１４５ｂを形成する。このとき同時に、接続電極１０１Ｃ上にもマスク層１４５ｂが形成される。接続電極１０１Ｃ上には、マスク層１４５ａとマスク層１４５ｂとが積層される。
マスク膜１４４ｂのエッチングは、上記マスク膜１４４ａの記載を援用することができる。
〔ＥＬ膜１２０Ｇｂ、保護層１４７ｂのエッチング〕
続いて、保護層１４７ｂをエッチングすると同時に、マスク層１４５ｂに覆われないＥＬ膜１２０Ｇｂの一部をエッチングにより除去し、帯状のＥＬ層１２０Ｇを形成する（図８（Ｃ））。このとき同時に、接続電極１０１Ｃ上の保護層１４７ｂも除去される。
ＥＬ膜１２０Ｇｂ及び保護層１４７ｂのエッチングは、上記ＥＬ膜１２０Ｒｂ及び保護層１４７ａの記載を援用することができる。
このとき、ＥＬ層１２０Ｒは、マスク層１４５ａに保護されているため、ＥＬ膜１２０Ｇｂのエッチング工程にダメージを受けることを防ぐことができる。
このようにして、帯状のＥＬ層１２０Ｒと、帯状のＥＬ層１２０Ｇとを、高い位置精度で作り分けることができる。
〔ＥＬ層１２０Ｂの形成〕
以上の工程を、ＥＬ膜１２０Ｂｂ（図示しない）に対して行うことで、島状のＥＬ層１２０Ｂと、島状のマスク層１４５ｃとを形成することができる（図８（Ｄ））。
すなわち、ＥＬ層１２０Ｇの形成後、ＥＬ膜１２０Ｂｂ、マスク膜１４４ｃ、保護膜１４６ｃ、及びレジストマスク１４３ｃ（いずれも図示しない）を順に形成する。続いて、保護膜１４６ｃをエッチングして保護層１４７ｃ（図示しない）を形成した後に、レジストマスク１４３ｃを除去する。続いて、マスク膜１４４ｃをエッチングしてマスク層１４５ｃを形成する。その後、保護層１４７ｃと、ＥＬ膜１２０Ｂｂをエッチングして、帯状のＥＬ層１２０Ｂを形成する。
また、ＥＬ層１２０Ｂの形成と同時に接続電極１０１Ｃ上にも、マスク層１４５ｃが形成される。接続電極１０１Ｃ上には、マスク層１４５ａ、マスク層１４５ｂ、及びマスク層１４５ｃが積層される。
〔マスク層の除去〕
続いて、マスク層１４５ａ、マスク層１４５ｂ、及びマスク層１４５ｃを除去し、ＥＬ層１２０Ｒ、ＥＬ層１２０Ｇ、及びＥＬ層１２０Ｂの上面を露出させる（図８（Ｅ））。このとき同時に、接続電極１０１Ｃの上面も露出される。
マスク層１４５ａ、マスク層１４５ｂ、及びマスク層１４５ｃは、ウェットエッチングまたはドライエッチングにより除去することができる。このとき、ＥＬ層１２０Ｒ、ＥＬ層１２０Ｇ、及びＥＬ層１２０Ｂにできるだけダメージを与えない方法を用いることが好ましい。特に、ウェットエッチング法を用いることが好ましい。例えば、水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液（ＴＭＡＨ）、希フッ酸、シュウ酸、リン酸、酢酸、硝酸、またはこれらの混合液体を用いたウェットエッチングを用いることが好ましい。
または、マスク層１４５ａ、マスク層１４５ｂ、及びマスク層１４５ｃを、水またはアルコールなどの溶媒に溶解させることで除去することが好ましい。ここで、マスク層１４５ａ、マスク層１４５ｂ、及びマスク層１４５ｃを溶解しうるアルコールとしては、エチルアルコール、メチルアルコール、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）、またはグリセリンなど、様々なアルコールを用いることができる。
マスク層１４５ａ、マスク層１４５ｂ、及びマスク層１４５ｃを除去した後に、ＥＬ層１２０Ｒ、ＥＬ層１２０Ｇ、及びＥＬ層１２０Ｂの内部に含まれる水、及び表面に吸着する水を除去するため、乾燥処理を行うことが好ましい。例えば、不活性ガス雰囲気または減圧雰囲気下における加熱処理を行うことが好ましい。加熱処理は、基板温度として５０℃以上２００℃以下、好ましくは６０℃以上１５０℃以下、より好ましくは７０℃以上１２０℃以下の温度で行うことができる。減圧雰囲気とすることで、より低温で乾燥が可能であるため好ましい。
このようにして、ＥＬ層１２０Ｒ、ＥＬ層１２０Ｇ、及びＥＬ層１２０Ｂを作り分けることができる。
〔ＥＬ層１２１の形成〕
続いて、ＥＬ層１２０Ｒ、ＥＬ層１２０Ｇ、及びＥＬ層１２０Ｂを覆ってＥＬ層１２１を成膜する。
ＥＬ層１２１は、ＥＬ膜１２０Ｒｂなどと同様の方法で成膜することができる。蒸着法によりＥＬ層１２１を成膜する場合には、ＥＬ層１２１が接続電極１０１Ｃ上に成膜されないように、遮蔽マスクを用いて成膜することが好ましい。
〔陰極１０２の形成〕
続いて、ＥＬ層１２１及び接続電極１０１Ｃを覆って陰極１０２を形成する（図８（Ｆ））。
陰極１０２は、蒸着法またはスパッタリング法などの成膜方法により形成することができる。または、蒸着法で形成した膜と、スパッタリング法で形成した膜を積層させてもよい。このとき、電子注入層１１５が成膜される領域を包含するように、陰極１０２を形成することが好ましい。すなわち、電子注入層１１５の端部が、陰極１０２と重畳する構成とすることができる。陰極１０２は、遮蔽マスクを用いて形成することが好ましい。
陰極１０２は、表示領域外において、接続電極１０１Ｃと電気的に接続される。
〔保護層の形成〕
続いて、陰極１０２上に、保護層を形成する。保護層に用いる無機絶縁膜の成膜には、スパッタリング法、ＰＥＣＶＤ法、またはＡＬＤ法を用いることが好ましい。特にＡＬＤ法は、段差被覆性に優れ、ピンホールなどの欠陥が生じにくいため、好ましい。また、有機絶縁膜の成膜には、インクジェット法を用いると、所望のエリアに均一な膜を形成できるため好ましい。
以上により、本発明の一態様の発光装置を作製することができる。
なお、上記では、陰極１０２と電子注入層１１５とを、異なる上面形状となるように形成した場合について示したが、これらを同じ領域に形成してもよい。
（実施の形態４）
本実施の形態では、実施の形態１に記載の発光デバイスを照明装置として用いる例を、図９を参照しながら、説明する。図９（Ｂ）は照明装置の上面図、図９（Ａ）は図９（Ｂ）に示す線分ｅ－ｆにおける断面図である。
本実施の形態における照明装置は、支持体である透光性を有する基板４００上に、陽極４０１が形成されている。陽極４０１は実施の形態１における陽極１０１に相当する。陽極４０１側から発光を取り出す場合、陽極４０１は透光性を有する材料により形成する。
陰極４０４に電圧を供給するためのパッド４１２が基板４００上に形成される。
陽極４０１上にはＥＬ層４０３が形成されている。ＥＬ層４０３は実施の形態１におけるＥＬ層１０３の構成などに相当する。なお、これらの構成については当該記載を参照されたい。
ＥＬ層４０３を覆って陰極４０４を形成する。陰極４０４は実施の形態１における陰極１０２に相当する。発光を陽極４０１側から取り出す場合、陰極４０４は反射率の高い材料によって形成される。陰極４０４はパッド４１２と接続することによって、電圧が供給される。
以上、陽極４０１、ＥＬ層４０３、及び陰極４０４を有する発光デバイスを本実施の形態で示す照明装置は有している。当該発光デバイスは耐熱性の高い発光デバイスであるため、本実施の形態における照明装置は耐熱性の高い照明装置とすることができる。
以上の構成を有する発光デバイスが形成された基板４００と、封止基板４０７とをシール材４０５、４０６を用いて固着し、封止することによって照明装置が完成する。シール材４０５、４０６はどちらか一方でもかまわない。また、内側のシール材４０６（図９（Ｂ）では図示せず）には乾燥剤を混ぜることもでき、これにより、水分を吸着することができ、信頼性の向上につながる。
また、パッド４１２と陽極４０１の一部をシール材４０５、４０６の外に伸張して設けることによって、外部入力端子とすることができる。また、その上にコンバーターなどを搭載したＩＣチップ４２０などを設けても良い。
以上、本実施の形態に記載の照明装置は、ＥＬ素子に実施の形態１に記載の発光デバイスを用いており、信頼性の良好な発光装置とすることができる。
また、本実施の形態は他の実施の形態と自由に組み合わせることができる。
（実施の形態５）
本実施の形態では、実施の形態１に記載の発光デバイスをその一部に含む電子機器の例について説明する。実施の形態１に記載の発光デバイスは耐熱性が良好である発光デバイスである。その結果、本実施の形態に記載の電子機器は、信頼性の良好な発光部を有する電子機器とすることが可能である。
上記発光デバイス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。これらの電子機器の具体例を以下に示す。
図１０（Ａ）は、テレビジョン装置の一例を示している。テレビジョン装置は、筐体７１０１に表示部７１０３が組み込まれている。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。表示部７１０３により、映像を表示することが可能であり、表示部７１０３は、実施の形態１に記載の発光デバイスをマトリクス状に配列して構成されている。
テレビジョン装置の操作は、筐体７１０１が備える操作スイッチまたは、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、チャンネルおよび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、表示部７１０７にも、マトリクス状に配列した、実施の形態１に記載の発光デバイスを適用することができる。
なお、テレビジョン装置は、受信機または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１０（Ｂ１）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、このコンピュータは、実施の形態１に記載の発光デバイスをマトリクス状に配列して表示部７２０３に用いることにより作製される。図１０（Ｂ１）のコンピュータは、図１０（Ｂ２）のような形態であってもよい。図１０（Ｂ２）のコンピュータは、キーボード７２０４、ポインティングデバイス７２０６の代わりに表示部７２１０が設けられている。表示部７２１０はタッチパネル式となっており、表示部７２１０に表示された入力用の表示を指または専用のペンで操作することによって入力を行うことができる。また、表示部７２１０は入力用表示だけでなく、その他の画像を表示することも可能である。また表示部７２０３もタッチパネルであっても良い。二つの画面がヒンジで接続されていることによって、収納または運搬をする際に画面を傷つける、破損するなどのトラブルの発生も防止することができる。
図１０（Ｃ）は、携帯端末の一例を示している。携帯電話機は、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、携帯電話機は、実施の形態１に記載の発光デバイスをマトリクス状に配列して作製された表示部７４０２を有している。
図１０（Ｃ）に示す携帯端末は、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構成とすることもできる。この場合、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、携帯端末内部に、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、携帯端末の向き（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７４０２に掌または指で触れ、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。
以上の様に実施の形態１に記載の発光デバイスを備えた発光装置の適用範囲は極めて広く、この発光装置をあらゆる分野の電子機器に適用することが可能である。実施の形態１に記載の発光デバイスを用いることにより消費電力の小さい電子機器を得ることができる。
図１１（Ａ）は、掃除ロボットの一例を示す模式図である。
掃除ロボット５１００は、上面に配置されたディスプレイ５１０１、側面に配置された複数のカメラ５１０２、ブラシ５１０３、操作ボタン５１０４を有する。また図示されていないが、掃除ロボット５１００の下面には、タイヤ、吸い込み口等が備えられている。掃除ロボット５１００は、その他に赤外線センサ、超音波センサ、加速度センサ、ピエゾセンサ、光センサ、ジャイロセンサなどの各種センサを備えている。また、掃除ロボット５１００は、無線による通信手段を備えている。
掃除ロボット５１００は自走し、ゴミ５１２０を検知し、下面に設けられた吸い込み口からゴミを吸引することができる。
また、掃除ロボット５１００はカメラ５１０２が撮影した画像を解析し、壁、家具または段差などの障害物の有無を判断することができる。また、画像解析により、配線などブラシ５１０３に絡まりそうな物体を検知した場合は、ブラシ５１０３の回転を止めることができる。
ディスプレイ５１０１には、バッテリーの残量または、吸引したゴミの量などを表示することができる。掃除ロボット５１００が走行した経路をディスプレイ５１０１に表示させてもよい。また、ディスプレイ５１０１をタッチパネルとし、操作ボタン５１０４をディスプレイ５１０１に設けてもよい。
掃除ロボット５１００は、スマートフォンなどの携帯電子機器５１４０と通信することができる。カメラ５１０２が撮影した画像は、携帯電子機器５１４０に表示させることができる。そのため、掃除ロボット５１００の持ち主は、外出先からでも、部屋の様子を知ることができる。また、ディスプレイ５１０１の表示をスマートフォンなどの携帯電子機器で確認することもできる。
本発明の一態様の発光装置はディスプレイ５１０１に用いることができる。
図１１（Ｂ）に示すロボット２１００は、演算装置２１１０、照度センサ２１０１、マイクロフォン２１０２、上部カメラ２１０３、スピーカ２１０４、ディスプレイ２１０５、下部カメラ２１０６および障害物センサ２１０７、移動機構２１０８を備える。
マイクロフォン２１０２は、使用者の話し声及び環境音等を検知する機能を有する。また、スピーカ２１０４は、音声を発する機能を有する。ロボット２１００は、マイクロフォン２１０２およびスピーカ２１０４を用いて、使用者とコミュニケーションをとることが可能である。
ディスプレイ２１０５は、種々の情報の表示を行う機能を有する。ロボット２１００は、使用者の望みの情報をディスプレイ２１０５に表示することが可能である。ディスプレイ２１０５は、タッチパネルを搭載していてもよい。また、ディスプレイ２１０５は取り外しのできる情報端末であっても良く、ロボット２１００の定位置に設置することで、充電およびデータの受け渡しを可能とする。
上部カメラ２１０３および下部カメラ２１０６は、ロボット２１００の周囲を撮像する機能を有する。また、障害物センサ２１０７は、移動機構２１０８を用いてロボット２１００が前進する際の進行方向における障害物の有無を察知することができる。ロボット２１００は、上部カメラ２１０３、下部カメラ２１０６および障害物センサ２１０７を用いて、周囲の環境を認識し、安全に移動することが可能である。本発明の一態様の発光装置はディスプレイ２１０５に用いることができる。
図１１（Ｃ）はゴーグル型ディスプレイの一例を表す図である。ゴーグル型ディスプレイは、例えば、筐体５０００、表示部５００１、スピーカ５００３、ＬＥＤランプ５００４（電源スイッチ、又は操作スイッチを含む）、接続端子５００６、センサ５００７（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５００８、第２の表示部５００２、支持部５０１２、イヤホン５０１３等を有する。
本発明の一態様の発光装置は表示部５００１および第２の表示部５００２に用いることができる。
図１２は、実施の形態１に記載の発光デバイスを、照明装置である電気スタンドに用いた例である。図１２に示す電気スタンドは、筐体２００１と、光源２００２を有し、光源２００２としては、実施の形態５に記載の照明装置を用いてもよい。
図１３は、実施の形態１に記載の発光デバイスを、室内の照明装置３００１として用いた例である。実施の形態１に記載の発光デバイスは発光効率の高い発光デバイスであるため、消費電力の小さい照明装置とすることができる。また、実施の形態１に記載の発光デバイスは大面積化が可能であるため、大面積の照明装置として用いることができる。また、実施の形態１に記載の発光デバイスは、薄型であるため、薄型化した照明装置として用いることが可能となる。
実施の形態１に記載の発光デバイスは、自動車のフロントガラスまたはダッシュボードにも搭載することができる。図１４に実施の形態１に記載の発光デバイスを自動車のフロントガラスまたはダッシュボードに用いる一態様を示す。表示領域５２００乃至表示領域５２０３は実施の形態１に記載の発光デバイスを用いて設けられた表示である。
表示領域５２００と表示領域５２０１は自動車のフロントガラスに設けられた実施の形態１に記載の発光デバイスを搭載した表示装置である。実施の形態１に記載の発光デバイスは、陽極と陰極の両方を、透光性を有する電極で作製することによって、反対側が透けて見える、いわゆるシースルー状態の表示装置とすることができる。シースルー状態の表示であれば、自動車のフロントガラスに設置したとしても、視界の妨げになることなく設置することができる。なお、駆動のためのトランジスタなどを設ける場合には、有機半導体材料による有機トランジスタまたは、酸化物半導体を用いたトランジスタなど、透光性を有するトランジスタを用いると良い。
表示領域５２０２はピラー部分に設けられた実施の形態１に記載の発光デバイスを搭載した表示装置である。表示領域５２０２には、車体に設けられた撮像手段からの映像を映し出すことによって、ピラーで遮られた視界を補完することができる。また、同様に、ダッシュボード部分に設けられた表示領域５２０３は車体によって遮られた視界を、自動車の外側に設けられた撮像手段からの映像を映し出すことによって、死角を補い、安全性を高めることができる。見えない部分を補完するように映像を映すことによって、より自然に違和感なく安全確認を行うことができる。
表示領域５２０３はまたナビゲーション情報、速度、回転数、エアコンの設定など、その他様々な情報を提供することができる。表示は使用者の好みに合わせて適宜その表示項目またはレイアウトを変更することができる。なお、これら情報は表示領域５２００乃至表示領域５２０２にも設けることができる。また、表示領域５２００乃至表示領域５２０３は照明装置として用いることも可能である。
また、図１５（Ａ）、及び図１５（Ｂ）に、折りたたみ可能な携帯情報端末５１５０を示す。折りたたみ可能な携帯情報端末５１５０は筐体５１５１、表示領域５１５２および屈曲部５１５３を有している。図１５（Ａ）に展開した状態の携帯情報端末５１５０を示す。図１５（Ｂ）に折りたたんだ状態の携帯情報端末を示す。携帯情報端末５１５０は、大きな表示領域５１５２を有するにも関わらず、折りたためばコンパクトで可搬性に優れる。
表示領域５１５２は屈曲部５１５３により半分に折りたたむことができる。屈曲部５１５３は伸縮可能な部材と複数の支持部材とで構成されており、折りたたむ場合は、伸縮可能な部材が伸びる。屈曲部５１５３は２ｍｍ以上、好ましくは３ｍｍ以上の曲率半径を有して折りたたまれる。
なお、表示領域５１５２は、タッチセンサ（入力装置）を搭載したタッチパネル（入出力装置）であってもよい。本発明の一態様の発光装置を表示領域５１５２に用いることができる。
また、図１６（Ａ）乃至図１６（Ｃ）に、折りたたみ可能な携帯情報端末９３１０を示す。図１６（Ａ）に展開した状態の携帯情報端末９３１０を示す。図１６（Ｂ）に展開した状態又は折りたたんだ状態の一方から他方に変化する途中の状態の携帯情報端末９３１０を示す。図１６（Ｃ）に折りたたんだ状態の携帯情報端末９３１０を示す。携帯情報端末９３１０は、折りたたんだ状態では可搬性に優れ、展開した状態では、継ぎ目のない広い表示領域により表示の一覧性に優れる。
表示パネル９３１１はヒンジ９３１３によって連結された３つの筐体９３１５に支持されている。なお、表示パネル９３１１は、タッチセンサ（入力装置）を搭載したタッチパネル（入出力装置）であってもよい。また、表示パネル９３１１は、ヒンジ９３１３を介して２つの筐体９３１５間を屈曲させることにより、携帯情報端末９３１０を展開した状態から折りたたんだ状態に可逆的に変形させることができる。本発明の一態様の発光装置を表示パネル９３１１に用いることができる。
本実施の形態で例示した構成例、及びそれらに対応する図面等は、少なくともその一部を他の構成例、または図面等と適宜組み合わせることができる。
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。
本実施例では、本発明の一態様の発光デバイス１－１、発光デバイス１－２および比較発光デバイス１について説明する。本実施例で用いた有機化合物の構造式を以下に示す。
Figure 2023014037000039
（発光デバイス１－１の作製方法）
まず、ガラス基板上に、反射電極として、銀（Ａｇ）をスパッタリング法により、１００ｎｍの膜厚で成膜した後、透明電極として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、１０ｎｍの膜厚で成膜して陽極１０１を形成した。なお、その電極面積は４ｍｍ２（２ｍｍ×２ｍｍ）とした。なお、透明電極は陽極として機能し、上記反射電極と合わせて陽極１０１とみなすことができる。
次に、基板上に発光デバイス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、１×１０－４Ｐａ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、基板を３０分程度放冷した。
次に、陽極１０１が形成された面が下方となるように、陽極１０１が形成された基板を真空蒸着装置内に設けられた基板ホルダーに固定し、陽極１０１上に、抵抗加熱を用いた蒸着法により上記構造式（ｉ）で表されるＮ－（１，１’－ビフェニル－４－イル）－Ｎ－［４－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）フェニル］－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン（略称：ＰＣＢＢｉＦ）と、分子量６７２でフッ素を含む電子アクセプタ材料（ＯＣＨＤ－００３）とを、重量比で１：０．０３（＝ＰＣＢＢｉＦ：ＯＣＨＤ－００３）となるように１０ｎｍ共蒸着して正孔注入層１１１を形成した。
次に、正孔注入層１１１上に、ＰＣＢＢｉＦを膜厚１９０ｎｍとなるように蒸着して正孔輸送層１１２を形成した。
続いて、正孔輸送層１１２上に、上記構造式（ｉｉ）で表される１１－［（３’－ジベンゾチオフェン－４－イル）ビフェニル－３－イル］フェナントロ［９’，１０’：４，５］フロ［２，３－ｂ］ピラジン（略称：１１ｍＤＢｔＢＰＰｎｆｐｒ）と、ＰＣＢＢｉＦと、燐光ドーパントＯＣＰＧ－００６と、を、重量比で０．７：０．３：０．０５（＝１１ｍＤＢｔＢＰＰｎｆｐｒ：ＰＣＢＢｉＦ：ＯＣＰＧ－００６）となるように５０ｎｍ共蒸着して発光層１１３を形成した。
その後、発光層１１３上に、上記構造式（ｉｖ）で表される２－｛３－［３－（Ｎ－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）－９Ｈ－カルバゾール－９－イル］フェニル｝ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ｍＰＣＣｚＰＤＢｑ）を膜厚２０ｎｍとなるように蒸着して正孔ブロック層１２５を形成した後、上記構造式（ｖ）で表される２，９－ジ（２－ナフチル）－４，７－ジフェニル－１，１０－フェナントロリン（略称：ＮＢＰｈｅｎ）を膜厚２０ｎｍとなるように蒸着し電子輸送層１１４を形成した。
電子輸送層１１４を形成した後、フッ化リチウム（ＬｉＦ）を、１ｎｍ蒸着して電子注入層１１５を形成し、最後に、銀（Ａｇ）とマグネシウム（Ｍｇ）とを体積比１：０．１、膜厚１５ｎｍとなるように共蒸着することで陰極１０２を形成して発光デバイス１－１を作製した。なお、陰極１０２は光を反射する機能と光を透過する機能とを有する半透過・半反射電極であり、発光デバイス１－１は陰極１０２から光を取り出すトップエミッション型のデバイスである。また、陰極１０２上にはキャップ層として上記構造式（ｖｉ）で表される４，４’，４’’－（ベンゼン－１，３，５－トリイル）トリ（ジベンゾチオフェン）（略称：ＤＢＴ３Ｐ－ＩＩ）を８０ｎｍ蒸着して、取出し効率を向上させている。
（発光デバイス１－２の作製方法）
発光デバイス１－２は発光デバイス１－１における１１ｍＤＢｔＢＰＰｎｆｐｒを上記構造式（ｖｉｉ）で表される９－［３’－（ジベンゾチオフェン－４－イル）ビフェニル－３－イル］ナフト［１’，２’：４，５］フロ［２，３－ｂ］ピラジン（略称：９ｍＤＢｔＢＰＮｆｐｒ）に変えた他は発光デバイス１－１と同様に作製した。
（比較発光デバイス１の作製方法）
比較発光デバイス１は、発光デバイス１－１の正孔輸送層の膜厚を１９５ｎｍとし、発光層における１１ｍＤＢｔＢＰＰｎｆｐｒを上記構造式（ｖｉｉ）で表される９－［３’－（ジベンゾチオフェン－４－イル）ビフェニル－３－イル］ナフト［１’，２’：４，５］フロ［２，３－ｂ］ピラジン（略称：９ｍＤＢｔＢＰＮｆｐｒ）に変え、膜厚を４０ｎｍとし、正孔ブロック層１２５における２ｍＰＣＣｚＰＤＢｑを上記構造式（ｖｉｉｉ）で表される２－［３’－（ジベンゾチオフェン－４－イル）ビフェニル－３－イル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ｍＤＢＴＢＰＤＢｑ－ＩＩ）に変えた他は発光デバイス１－１と同様に作製した。なお、比較発光デバイス１は、同じ構成を有する発光デバイスを二つ作製した。
上記発光デバイス１－１、発光デバイス１－２および比較発光デバイス１の積層構造を以下の表にまとめる。
Figure 2023014037000040
Figure 2023014037000041
Figure 2023014037000042
また、用いた主な物質のガラス転移温度（Ｔｇ）を下表に示す。
Figure 2023014037000043
上記発光デバイス１－１、発光デバイス１－２および比較発光デバイス１を、窒素雰囲気のグローブボックス内において、大気に曝されないようにガラス基板により封止する作業（シール材を素子の周囲に塗布し、封止時にＵＶ処理、８０℃にて１時間熱処理）を行った。この後、発光デバイス１－１、発光デバイス１－２および二つの比較発光デバイス１の初期特性について測定を行った。その後、発光デバイス１－１、発光デバイス１－２および一方の比較発光デバイス１を恒温槽のホットプレート上に設置し、１２０℃で１時間保存し、再度同様の初期特性について測定を行った。続いて、２度目の測定が終わった発光デバイス１－１および発光デバイス１－２と、他方の比較発光デバイス１を再度恒温槽のホットプレート上に設置し、１３０℃で１時間保存し、同様に３度目の初期特性の測定を行った。最後に、３度目の測定が終了した発光デバイス１－１および発光デバイス１－２を恒温槽のホットプレート上に設置し、１４０℃で１時間保存した後、同じように初期特性の測定を行った。
発光デバイス１－１における、加熱保存試験前（ｒｅｆ）、１２０℃保存試験後、１３０℃保存試験後および１４０℃保存試験後の輝度－電流密度特性を図１８に、電流効率－輝度特性を図１９に、輝度－電圧特性を図２０に、電流－電圧特性を図２１に、パワー効率－輝度特性を図２２に、外部量子効率－輝度特性を図２３に、発光スペクトルを図２４に示す。また、発光デバイス１－２におけるにおける加熱保存試験前（ｒｅｆ）、１２０℃保存試験後、１３０℃保存試験後および１４０℃保存試験後の輝度－電流密度特性を図２５に、電流効率－輝度特性を図２６に、輝度－電圧特性を図２７に、電流－電圧特性を図２８に、パワー効率－輝度特性を図２９に、外部量子効率－輝度特性を図３０に、発光スペクトルを図３１に示す。また、比較発光デバイス１における加熱保存試験前（ｒｅｆ）、１２０℃保存試験後、および１３０℃保存試験後の輝度－電流密度特性を図３２に、電流効率－輝度特性を図３３に、輝度－電圧特性を図３４に、電流－電圧特性を図３５に、パワー効率－輝度特性を図３６に、外部量子効率－輝度特性を図３７に、発光スペクトルを図３８に示す。
また、１０００ｃｄ／ｍ２付近における主要な特性を、発光デバイス１－１は表５に、発光デバイス１－２は表６に、比較発光デバイス１は表７に各々示した。なお、輝度、ＣＩＥ色度、及び発光スペクトルの測定には分光放射計（トプコン社製、ＳＲ－ＵＬ１Ｒ）を用いた。また、各発光素子の測定は室温（２３℃に保たれた雰囲気）で行った。
Figure 2023014037000044
Figure 2023014037000045
Figure 2023014037000046
図１８から図３８より、発光デバイス１－１および発光デバイス１－２は、１３０℃における保存試験後も、大きな劣化をすることなく良好な特性を示すことが分かった。特に発光デバイス１－１は１４０℃における保存試験にも耐えうる非常に耐熱性の良好な発光デバイスであることがわかった。一方比較発光デバイス１では、１２０℃、１３０℃いずれの保存試験においても大きくその特性を低下させた。このことより、Ｔｇの高い有機化合物である１１ｍＤＢｔＢＰＰｎｆｐｒ、および２ｍＰＣＣｚＰＤＢｑを用いることで非常に耐熱性の良好な発光デバイスを提供できることがわかった。なお１１ｍＤＢｔＢＰＰｎｆｐｒは実施の形態１において一般式（Ｇ１００）で示した有機化合物、２ｍＰＣＣｚＰＤＢｑは一般式（Ｇ３００）で示した有機化合物である。これらは特に組み合わせて用いた場合に大きな効果を発揮することがわかった。
本実施例では、本発明の一態様の発光デバイス２および比較発光デバイス２について説明する。なお、発光デバイス２、比較発光デバイス２は、共通した構造を有する複数の発光デバイスの総称である。すなわち、発光デバイス２および比較発光デバイス２は本実施例では各々３つずつ（発光デバイス２－ｒｅｆ、発光デバイス２－１２０℃、発光デバイス２－１３０℃、比較発光デバイス２－ｒｅｆ、比較発光デバイス２－１２０℃、比較発光デバイス２－１３０℃）存在し、これらは作製途中で加えられる加熱温度がそれぞれ異なるものである。本実施例で用いた有機化合物の構造式を以下に示す。
Figure 2023014037000047
（発光デバイス２の作製方法）
まず、ガラス基板上に、反射電極として、銀（Ａｇ）をスパッタリング法により、１００ｎｍの膜厚で成膜した後、透明電極として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、８５ｎｍの膜厚で成膜して陽極１０１を形成した。なお、その電極面積は４ｍｍ２（２ｍｍ×２ｍｍ）とした。なお、透明電極は陽極として機能し、上記反射電極と合わせて陽極１０１とみなすことができる。
次に、基板上に発光デバイス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、１×１０－４Ｐａ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、基板を３０分程度放冷した。
次に、陽極１０１が形成された面が下方となるように、陽極１０１が形成された基板を真空蒸着装置内に設けられた基板ホルダーに固定し、陽極１０１上に、抵抗加熱を用いた蒸着法により上記構造式（ｉ）で表されるＮ－（１，１’－ビフェニル－４－イル）－Ｎ－［４－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）フェニル］－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン（略称：ＰＣＢＢｉＦ）と、分子量６７２でフッ素を含む電子アクセプタ材料（ＯＣＨＤ－００３）とを、重量比で１：０．０３（＝ＰＣＢＢｉＦ：ＯＣＨＤ－００３）となるように１０ｎｍ共蒸着して正孔注入層１１１を形成した。
次に、正孔注入層１１１上に、ＰＣＢＢｉＦを膜厚１１５ｎｍとなるように蒸着して正孔輸送層１１２を形成した。
続いて、正孔輸送層１１２上に、上記構造式（ｉｉ）で表される１１－［（３’－ジベンゾチオフェン－４－イル）ビフェニル－３－イル］フェナントロ［９’，１０’：４，５］フロ［２，３－ｂ］ピラジン（略称：１１ｍＤＢｔＢＰＰｎｆｐｒ）と、ＰＣＢＢｉＦと、燐光ドーパントＯＣＰＧ－００６とを、重量比で０．７：０．３：０．０５（＝１１ｍＤＢｔＢＰＰｎｆｐｒ：ＰＣＢＢｉＦ：ＯＣＰＧ－００６）となるように５０ｎｍ共蒸着して発光層１１３を形成した。
その後、発光層１１３上に、上記構造式（ｉｖ）で表される２－｛３－［３－（Ｎ－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）－９Ｈ－カルバゾール－９－イル］フェニル｝ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ｍＰＣＣｚＰＤＢｑ）を膜厚１０ｎｍとなるように蒸着して第１の電子輸送層を形成した後、上記構造式（ｖ）で表される２，９－ジ（２－ナフチル）－４，７－ジフェニル－１，１０－フェナントロリン（略称：ＮＢＰｈｅｎ）を膜厚２０ｎｍとなるように蒸着して第２の電子輸送層を形成し、電子輸送層１１４を形成した。
続いて、ＭＭＬ素子作製の模擬的な処理として、電子輸送層１１４まで形成した発光デバイス２に、ＡＬＤ（Ａｔｏｍｉｃ Ｌａｙｅｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法により、トリメチルアルミニウム（略称：ＴＭＡ）をプリカーサーに用い、水蒸気を酸化剤に用いて、酸化アルミニウム膜を３０ｎｍとなるように成膜した。この後、発光デバイス２－ｒｅｆでは加熱をせずに、発光デバイス２－１２０℃では、１２０℃で１時間、発光デバイス２－１３０℃では、１３０℃で１時間加熱を行った。
次に、ＴＭＡＨ（Ｔｅｔｒａ Ｍｅｔｈｙｌ Ａｍｍｏｎｉｕｍ Ｈｙｄｒｏｘｉｄｅ、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド）を０．２％～５．０％含む水溶液（東京応化工業株式会社製、商品名：ＮＭＤ３）を用いて４５０秒ウェットエッチング処理を行い、酸化アルミニウム膜を除去し、純水で洗浄した後、高真空下、８０℃で１時間加熱した。
この後、フッ化リチウム（ＬｉＦ）と、イッテルビウム（Ｙｂ）とを、重量比で１：１となるように２ｎｍ共蒸着して電子注入層１１５を形成し、最後に、銀（Ａｇ）とマグネシウム（Ｍｇ）とを体積比１：０．１、膜厚１５ｎｍとなるように共蒸着することで陰極１０２を形成して発光デバイス２を作製した。なお、陰極１０２は光を反射する機能と光を透過する機能とを有する半透過・半反射電極であり、発光デバイス２は陰極１０２から光を取り出すトップエミッション型のデバイスである。また、陰極１０２上にはキャップ層として上記構造式（ｖｉ）で表される４，４’，４’’－（ベンゼン－１，３，５－トリイル）トリ（ジベンゾチオフェン）（略称：ＤＢＴ３Ｐ－ＩＩ）を７０ｎｍ蒸着して、取出し効率を向上させている。
（比較発光デバイス２の作製方法）
比較発光デバイス２は、発光デバイス２の陽極１０１におけるＡｇを、銀とパラジウムと銅の合金（Ａｇ－Ｐｄ－Ｃｕ、ＡＰＣとも記す）に、１１ｍＤＢｔＢＰＰｎｆｐｒを上記構造式（ｖｉｉ）で表される９－［３’－（ジベンゾチオフェン－４－イル）ビフェニル－３－イル］ナフト［１’，２’：４，５］フロ［２，３－ｂ］ピラジン（略称：９ｍＤＢｔＢＰＮｆｐｒ）に、２ｍＰＣＣｚＰＤＢｑを上記構造式（ｉｘ）で表される８－（１，１’－ビフェニル－４－イル）－４－［３－（ジベンゾチオフェン－４－イル）フェニル］－［１］ベンゾフロ［３，２－ｄ］ピリミジン（略称：８ＢＰ－４ｍＤＢｔＰＢｆｐｍ）変えた他は発光デバイス２と同様に作製した。
上記発光デバイス２および比較発光デバイス２の積層構造を以下の表にまとめる。
Figure 2023014037000048
Figure 2023014037000049
また、用いた主な物質のガラス転移温度（Ｔｇ）を下表に示す。
Figure 2023014037000050
上記発光デバイス２および比較発光デバイス２を、窒素雰囲気のグローブボックス内において、大気に曝されないようにガラス基板により封止する作業（シール材を素子の周囲に塗布し、封止時にＵＶ処理、８０℃にて１時間熱処理）を行った後、これらの発光デバイスの初期特性について測定を行った。
発光デバイス２における、輝度－電流密度特性を図３９に、電流効率－輝度特性を図４０に、輝度－電圧特性を図４１に、電流－電圧特性を図４２に、パワー効率－輝度特性を図４３に、外部量子効率－輝度特性を図４４に、発光スペクトルを図４５に示す。また、比較発光デバイス２におけるにおける輝度－電流密度特性を図４６に、電流効率－輝度特性を図４７に、輝度－電圧特性を図４８に、電流－電圧特性を図４９に、パワー効率－輝度特性を図５０に、外部量子効率－輝度特性を図５１に、発光スペクトルを図５２に示す。
また、発光デバイス２の１０００ｃｄ／ｍ２付近における主要な特性を表１１に、比較発光デバイス２の１０００ｃｄ／ｍ２付近における主要な特性を表１２に示した。なお、輝度、ＣＩＥ色度、及び発光スペクトルの測定には分光放射計（トプコン社製、ＳＲ－ＵＬ１Ｒ）を用いた。また、各発光素子の測定は室温（２３℃に保たれた雰囲気）で行った。
Figure 2023014037000051
Figure 2023014037000052
図３９から図５２より、発光デバイス２は、ＭＭＬ素子作製の工程を模した処理において、加熱なし、および１２０℃の加熱まで劣化はあまり大きくなく、良好な結果を示した。一方、比較発光デバイス２は、１２０℃の加熱ですでに大きく特性を劣化させた。このことより、発光デバイス２で用いられた１１ｍＤＢｔＢＰＰｎｆｐｒ、２ｍＰＣＣｚＰＤＢｑは作製中の１２０℃の加熱に耐える耐熱性の良好な有機化合物であることがわかった。なお１１ｍＤＢｔＢＰＰｎｆｐｒは実施の形態１において一般式（Ｇ１００）で表される有機化合物、２ｍＰＣＣｚＰＤＢｑは一般式（Ｇ３００）で表される有機化合物である。
なお、本実施例における発光デバイス２および比較発光デバイス２は、ＭＭＬ工程でＥＬ層が曝される主なストレスである、加熱処理およびマスク層（酸化アルミニウム膜に相当）の成膜並びに除去を経て作製された発光デバイスである。すなわち、本実施例における結果は、ＭＭＬ工程を経て作製された発光装置における発光デバイスの特性の評価とみなすことができる。
１００ 基板
１０１Ｂ 陽極
１０１Ｃ 接続電極
１０１Ｇ 陽極
１０１Ｒ 陽極
１０１ 陽極
１０２ 陰極
１０３ ＥＬ層
１０７ マスク層
１０８ 絶縁層
１１０Ｂ 発光デバイス
１１０Ｇ 発光デバイス
１１０Ｒ 発光デバイス
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
１２０Ｂ ＥＬ層
１２０Ｂｂ ＥＬ膜
１２０Ｇ ＥＬ層
１２０Ｇｂ ＥＬ膜
１２０Ｒ ＥＬ層
１２０Ｒｂ ＥＬ膜
１２０ ＥＬ層
１２１ ＥＬ層
１２４ 絶縁層
１２５ 正孔ブロック層
１３０ 接続部
１３１ 保護層
１４３ａ レジストマスク
１４３ｂ レジストマスク
１４３ｃ レジストマスク
１４４ａ マスク膜
１４４ｂ マスク膜
１４４ｃ マスク膜
１４５ａ マスク層
１４５ｂ マスク層
１４５ｃ マスク層
１４６ａ 保護膜
１４６ｂ 保護膜
１４６ｃ 保護膜
１４７ａ 保護層
１４７ｂ 保護層
１４７ｃ 保護層
４００ 基板
４０１ 陽極
４０３ ＥＬ層
４０４ 陰極
４０５ シール材
４０６ シール材
４０７ 封止基板
４１２ パッド
４２０ ＩＣチップ
４５０ 発光装置
６０１ ソース線駆動回路， 駆動回路部
６０２ 画素部
６０３ ゲート線駆動回路
６０４ 封止基板
６０５ シール材
６０７ 空間
６０８ 引き回し配線
６１０ 素子基板
６１１ スイッチング用ＦＥＴ
６１２ 電流制御用ＦＥＴ
６１３ 陽極
６１４ 絶縁物
６１６ ＥＬ層
６１７ 陰極
６１８ 発光デバイス
６２３ ＦＥＴ
９５１ 基板
９５２ 電極
９５３ 絶縁層
９５４ 隔壁層
９５５ ＥＬ層
９５６ 電極
１００１ 基板
１００２ 下地絶縁膜
１００３ ゲート絶縁膜
１００６ ゲート電極
１００７ ゲート電極
１００８ ゲート電極
１０２０ 第１の層間絶縁膜
１０２１ 第２の層間絶縁膜
１０２２ 電極
１０２４Ｂ 陽極
１０２４Ｇ 陽極
１０２４Ｒ 陽極
１０２４Ｗ 陽極
１０２５ 隔壁
１０２８ ＥＬ層
１０２９ 陰極
１０３１ 封止基板
１０３２ シール材
１０３３ 基材
１０３４Ｂ 着色層
１０３４Ｇ 着色層
１０３４Ｒ 着色層
１０３５ ブラックマトリクス
１０３６ オーバーコート層
１０３７ 第３の層間絶縁膜
１０４０ 画素部
１０４１ 駆動回路部
１０４２ 周辺部
２００１ 筐体
２００２ 光源
２１００ ロボット
２１０１ 照度センサ
２１０２ マイクロフォン
２１０３ 上部カメラ
２１０４ スピーカ
２１０５ ディスプレイ
２１０６ 下部カメラ
２１０７ 障害物センサ
２１０８ 移動機構
２１１０ 演算装置
３００１ 照明装置
５０００ 筐体
５００１ 表示部
５００２ 第２の表示部
５００３ スピーカ
５００４ ＬＥＤランプ
５００６ 接続端子
５００７ センサ
５００８ マイクロフォン
５０１２ 支持部
５０１３ イヤホン
５１００ 掃除ロボット
５１０１ ディスプレイ
５１０２ カメラ
５１０３ ブラシ
５１０４ 操作ボタン
５１２０ ゴミ
５１４０ 携帯電子機器
５１５０ 携帯情報端末
５１５１ 筐体
５１５２ 表示領域
５１５３ 屈曲部
５２００ 表示領域
５２０１ 表示領域
５２０２ 表示領域
５２０３ 表示領域
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
７２１０ 表示部

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
９３１０ 携帯情報端末
９３１１ 表示パネル
９３１３ ヒンジ
９３１５ 筐体

Claims (10)

  1. 陽極と、
    陰極と、
    前記陽極及び前記陰極の間に位置するＥＬ層と、を含み、
    前記ＥＬ層は、発光層と、第１の層と、を含み、
    前記第１の層は、前記発光層と、前記陰極との間に位置し、
    前記発光層と、前記第１の層は接しており、
    前記発光層は、第１の有機化合物と、発光物質とを含み、
    前記第１の層は第３の有機化合物を含み、
    前記発光物質は、赤色発光を呈する物質であり、
    前記第１の有機化合物は、ジアジン環を含む縮合複素芳香環骨格を有する有機化合物であり、
    前記第３の有機化合物は、ピリジン環、ジアジン環およびトリアジン環の中から選ばれる一を含む複素芳香環骨格と、ビカルバゾール骨格と、を有する有機化合物である発光デバイス。
  2. 陽極と、
    陰極と、
    前記陽極及び前記陰極の間に位置するＥＬ層と、を含み、
    前記ＥＬ層は、発光層と、第１の層と、を含み、
    前記第１の層は、前記発光層と、前記陰極との間に位置し、
    前記発光層と、前記第１の層は接しており、
    前記発光層は、第１の有機化合物と、第２の有機化合物と、発光物質とを含み、
    前記第１の層は第３の有機化合物を含み、
    前記第２の有機化合物は、正孔輸送性を有する有機化合物であり、
    前記発光物質は、赤色発光を呈する物質であり、
    前記第１の有機化合物が、下記一般式（Ｇ１００）で表される有機化合物であり、
    前記第３の有機化合物が、下記一般式（Ｇ３００）で表される有機化合物である発光デバイス。
    Figure 2023014037000053
    （ただし、上記一般式（Ｇ１００）において、Ｑは酸素原子または硫黄原子を表す。また、Ａｒ１は、置換もしくは無置換の芳香環または置換もしくは無置換の縮合芳香環を示す。また、Ｒ１０１およびＲ１０２は、それぞれ独立に、水素または総炭素数１乃至１００の基を表し、Ｒ１０１およびＲ１０２の少なくとも一は、正孔輸送性の骨格を有する。）
    Figure 2023014037000054
    （但し、一般式（Ｇ３００）において、Ａ３００は、ピリジン骨格を有する複素芳香環、ジアジン骨格を有する複素芳香環、およびトリアジン骨格を有する複素芳香環のいずれかを表し、Ｒ３０１乃至Ｒ３１５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、置換もしくは無置換の炭素数５乃至７のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の骨格を形成する炭素の数が６乃至１３のアリール基、置換もしくは無置換の骨格を形成する炭素の数が３乃至１３のヘテロアリール基のいずれかを表し、Ａｒ３００は、置換もしくは無置換の炭素数６乃至２５のアリーレン基、または単結合を表す。）
  3. 陽極と、
    陰極と、
    前記陽極及び前記陰極の間に位置するＥＬ層と、を含み、
    前記ＥＬ層は、発光層と、第１の層と、を含み、
    前記第１の層は、前記発光層と、前記陰極との間に位置し、
    前記発光層と、前記第１の層は接しており、
    前記発光層は、第１の有機化合物と、第２の有機化合物と、発光物質とを含み、
    前記第１の層は第３の有機化合物を含み、
    前記第１の有機化合物は、電子輸送性を有する有機化合物であり、
    前記発光物質は、赤色発光を呈する物質であり、
    前記第２の有機化合物が、下記一般式（Ｇ２００）で表される有機化合物であり、
    前記第３の有機化合物が、下記一般式（Ｇ３００）で表される有機化合物である発光デバイス。
    Figure 2023014037000055
    （ただし、一般式（Ｇ２００）において、Ａｒ２０１及びＡｒ２０２は、それぞれ独立に、置換もしくは無置換のフルオレニル基、置換もしくは無置換のスピロフルオレニル基、又は置換もしくは無置換のビフェニル基またはターフェニル基を表し、Ａｒ２０３は、カルバゾール骨格を含む置換基を表す。）
    Figure 2023014037000056
    （但し、一般式（Ｇ３００）において、Ａ３００は、ピリジン骨格を有する複素芳香環、ジアジン骨格を有する複素芳香環、およびトリアジン骨格を有する複素芳香環のいずれかを表し、Ｒ３０１乃至Ｒ３１５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、置換もしくは無置換の炭素数５乃至７のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の骨格を形成する炭素の数が６乃至１３のアリール基、置換もしくは無置換の骨格を形成する炭素の数が３乃至１３のヘテロアリール基のいずれかを表し、Ａｒ３００は、置換もしくは無置換の炭素数６乃至２５のアリーレン基、または単結合を表す。）
  4. 陽極と、
    陰極と、
    前記陽極及び前記陰極の間に位置するＥＬ層と、を含み、
    前記ＥＬ層は、発光層と、第１の層と、を含み、
    前記第１の層は、前記発光層と、前記陰極との間に位置し、
    前記発光層と、前記第１の層は接しており、
    前記発光層は、第１の有機化合物と、第２の有機化合物と、発光物質とを含み、
    前記第１の層は第３の有機化合物を含み、
    前記発光物質は、赤色発光を呈する物質であり、
    前記第１の有機化合物が、下記一般式（Ｇ１００）で表される有機化合物であり、
    前記第２の有機化合物が、下記一般式（Ｇ２００）で表される有機化合物であり、
    前記第３の有機化合物が、下記一般式（Ｇ３００）で表される有機化合物である発光デバイス。
    Figure 2023014037000057
    （ただし、上記一般式（Ｇ１００）において、Ｑは酸素原子または硫黄原子を表す。また、Ａｒ１は、置換もしくは無置換の芳香環または置換もしくは無置換の縮合芳香環を示す。また、Ｒ１０１およびＲ１０２は、それぞれ独立に、水素または総炭素数１乃至１００の基を表し、Ｒ１０１およびＲ１０２の少なくとも一は、正孔輸送性の骨格を有する。）
    Figure 2023014037000058
    （ただし、一般式（Ｇ２００）において、Ａｒ２０１及びＡｒ２０２は、それぞれ独立に、置換もしくは無置換のフルオレニル基、置換もしくは無置換のスピロフルオレニル基、又は置換もしくは無置換のビフェニル基またはターフェニル基を表し、Ａｒ２０３は、カルバゾール骨格を含む置換基を表す。）
    Figure 2023014037000059
    （但し、一般式（Ｇ３００）において、Ａ３００は、ピリジン骨格を有する複素芳香環、ジアジン骨格を有する複素芳香環、およびトリアジン骨格を有する複素芳香環のいずれかを表し、Ｒ３０１乃至Ｒ３１５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、置換もしくは無置換の炭素数５乃至７のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の骨格を形成する炭素の数が６乃至１３のアリール基、置換もしくは無置換の骨格を形成する炭素の数が３乃至１３のヘテロアリール基のいずれかを表し、Ａｒ３００は、置換もしくは無置換の炭素数６乃至２５のアリーレン基、または単結合を表す。）
  5. 請求項１乃至請求項４のいずれか一項において、
    前記発光物質が燐光発光を呈する発光デバイス。
  6. 絶縁表面上に、隣り合う第1の発光デバイスと、第２の発光デバイスとを含み、
    前記第1の発光デバイスは、第1の陽極と、第１の陰極と、前記第1の陽極および前記第１の陰極に挟まれた第１のＥＬ層と、を含み、
    前記第２の発光デバイスは、第２の陽極と、第２の陰極と、前記第２の陽極および前記第２の陰極に挟まれた第２のＥＬ層と、を含み、
    前記第１のＥＬ層は、第１の発光層を含み、
    前記第２のＥＬ層は、第２の発光層を含み、
    前記第１の発光層は、第１の有機化合物と、第２の有機化合物と、第１の発光物質と、を含み、
    前記第２の発光層は、第２の発光物質を含み、
    前記第１の発光物質は、赤色発光を呈する物質であり、
    前記第２の有機化合物は、正孔輸送性を有する有機化合物であり、
    向かい合う前記第１の発光層の端部と、前記第２の発光層の端部との間隔は２μｍ以上５μｍ以下であり、
    前記第１の有機化合物が、ジアジン環を含む縮合複素芳香環骨格を有する有機化合物である発光装置。
  7. 請求項６において、
    前記第１のＥＬ層は、さらに第１の層を含み、
    前記第１の層は、前記第１の発光層と前記第１の陰極との間に位置し、
    前記第１の層は、第３の有機化合物を含み、
    前記第３の有機化合物は、ピリジン環、ジアジン環およびトリアジン環の中から選ばれる一を含む複素芳香環骨格と、ビカルバゾール骨格と、を有する有機化合物である発光装置。
  8. 絶縁表面上に、隣り合う第1の発光デバイスと、第２の発光デバイスとを含み、
    前記第1の発光デバイスは、第1の陽極と、第１の陰極と、前記第1の陽極および前記第１の陰極に挟まれた第１のＥＬ層と、を含み、
    前記第２の発光デバイスは、第２の陽極と、第２の陰極と、前記第２の陽極および前記第２の陰極に挟まれた第２のＥＬ層と、を含み、
    前記第１のＥＬ層は、第１の発光層と、第１の層と、を含み、
    前記第１の層は、前記第１の発光層と、前記第１の陰極との間に位置し、
    前記第２のＥＬ層は、第２の発光層を含み、
    前記第１の発光層は、第１の有機化合物と、第２の有機化合物と、第１の発光物質と、を含み、
    前記第１の層は、第３の有機化合物を含み、
    前記第２の発光層は、第２の発光物質を含み、
    前記第１の発光物質は、赤色発光を呈する物質であり、
    向かい合う前記第１の発光層の端部と、前記第２の発光層の端部との間隔は２μｍ以上５μｍ以下であり、
    前記第３の有機化合物が、ピリジン環、ジアジン環およびトリアジン環の中から選ばれる一を含む複素芳香環骨格と、ビカルバゾール骨格と、を有する有機化合物である発光装置。
  9. 請求項８において、
    前記第３の有機化合物が、ピリジン環またはジアジン環を含む縮合複素芳香環骨格と、ビカルバゾール骨格と、を有する有機化合物である発光装置。
  10. 絶縁表面上に、隣り合う第1の発光デバイスと、第２の発光デバイスとを含み、
    前記第1の発光デバイスは、第1の陽極と、第１の陰極と、前記第1の陽極および前記第１の陰極に挟まれた第１のＥＬ層と、を含み、
    前記第２の発光デバイスは、第２の陽極と、第２の陰極と、前記第２の陽極および前記第２の陰極に挟まれた第２のＥＬ層と、を含み、
    前記第１のＥＬ層は、第１の発光層と、第１の層と、を含み、
    前記第１の層は、前記第１の発光層と、前記第１の陰極との間に位置し、
    前記第２のＥＬ層は、第２の発光層を含み、
    前記第１の発光層は、第１の有機化合物と、第２の有機化合物と、第１の発光物質と、を含み、
    前記第１の層は、第３の有機化合物を含み、
    前記第２の発光層は、第２の発光物質を含み、
    前記第１の発光物質は、赤色発光を呈する物質であり、
    向かい合う前記第１の発光層の端部と、前記第２の発光層の端部との間隔は２μｍ以上５μｍ以下であり、
    前記第１の有機化合物が、下記一般式（Ｇ１００）で表される有機化合物であり、
    前記第２の有機化合物が、下記一般式（Ｇ２００）で表される有機化合物であり、
    前記第３の有機化合物が、下記一般式（Ｇ３００）で表される有機化合物である発光装置。
    Figure 2023014037000060
    （ただし、上記一般式（Ｇ１００）において、Ｑは酸素原子または硫黄原子を表す。また、Ａｒ１は、置換もしくは無置換の芳香環または置換もしくは無置換の縮合芳香環を示す。また、Ｒ１０１およびＲ１０２は、それぞれ独立に、水素または総炭素数１乃至１００の基を表し、Ｒ１０１およびＲ１０２の少なくとも一は、正孔輸送性の骨格を有する。）
    Figure 2023014037000061
    （ただし、一般式（Ｇ２００）において、Ａｒ２０１及びＡｒ２０２は、それぞれ独立に、置換もしくは無置換のフルオレニル基、置換もしくは無置換のスピロフルオレニル基、又は置換もしくは無置換のビフェニル基またはターフェニル基を表し、Ａｒ２０３は、カルバゾール骨格を含む置換基を表す。）
    Figure 2023014037000062
    （但し、一般式（Ｇ３００）において、Ａ３００は、ピリジン骨格を有する複素芳香環、ジアジン骨格を有する複素芳香環、およびトリアジン骨格を有する複素芳香環のいずれかを表し、Ｒ３０１乃至Ｒ３１５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、置換もしくは無置換の炭素数５乃至７のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の骨格を形成する炭素の数が６乃至１３のアリール基、置換もしくは無置換の骨格を形成する炭素の数が３乃至１３のヘテロアリール基のいずれかを表し、Ａｒ３００は、置換もしくは無置換の炭素数６乃至２５のアリーレン基、または単結合を表す。）
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