JP6109530B2

JP6109530B2 - ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物

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Publication number: JP6109530B2
Application number: JP2012242332A
Authority: JP
Inventors: 晴恵尾坂; 信晴大澤
Original assignee: Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Current assignee: Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Priority date: 2011-11-04
Filing date: 2012-11-02
Publication date: 2017-04-05
Anticipated expiration: 2032-11-02
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Description

本発明は、ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物、発光素子、発光装置、電子機器、及び照明装置に関する。

近年、エレクトロルミネッセンス（ＥＬ：ＥｌｅｃｔｒｏＬｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）を利用した発光素子の研究開発が盛んに行われている。これら発光素子の基本的な構成は、一対の電極間に発光物質を含む層を挟んだものである。この素子に電圧を印加することにより、発光物質からの発光を得ることができる。

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

この発光素子は発光層を膜状に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。このことは、白熱電球やＬＥＤに代表される点光源、あるいは蛍光灯に代表される線光源では得難い特色であるため、照明等に応用できる面光源としての利用価値も高い。

エレクトロルミネッセンスを利用した発光素子は、発光物質が有機化合物であるか、無機化合物であるかによって大別することができる。発光物質に有機化合物を用い、一対の電極間に当該有機化合物を含む層を設けた有機ＥＬ素子の場合、一対の電極間に電圧を印加することにより、陰極から電子が、陽極から正孔（ホール）がそれぞれ発光性の有機化合物を含む層に注入され、電流が流れる。そして、注入した電子及び正孔が再結合した結果、発光性の有機化合物を励起状態に至らしめ、励起された発光性の有機化合物から発光を得るものである。

有機化合物が形成する励起状態の種類としては、一重項励起状態と三重項励起状態が可能であり、一重項励起状態（Ｓ^＊）からの発光が蛍光、三重項励起状態（Ｔ^＊）からの発光がりん光と呼ばれている。また、発光素子におけるその統計的な生成比率は、Ｓ^＊：Ｔ^＊＝１：３であると考えられている。

一重項励起状態から発光する化合物（以下、蛍光性化合物と称す）では室温において、三重項励起状態からの発光（りん光）は観測されず、一重項励起状態からの発光（蛍光）のみが観測される。したがって、蛍光性化合物を用いた発光素子における内部量子効率（注入したキャリアに対して発生するフォトンの割合）の理論的限界は、Ｓ^＊：Ｔ^＊＝１：３であることを根拠に２５％とされている。

一方、三重項励起状態から発光する化合物（以下、りん光性化合物と称す）を用いれば、三重項励起状態からの発光（りん光）が観測される。また、りん光性化合物は項間交差（一重項励起状態から三重項励起状態へ移ること）が起こりやすいため、内部量子効率は１００％まで理論上は可能となる。つまり、りん光性化合物を用いた発光素子は、蛍光性化合物を用いた発光素子より高い発光効率が容易に実現可能となる。このような理由から、高効率な発光素子を実現するために、りん光性化合物を用いた発光素子の開発が近年盛んに行われている。

上述したりん光性化合物を用いて発光素子の発光層を形成する場合、りん光性化合物の濃度消光や三重項−三重項消滅による消光を抑制するために、発光層は他の化合物からなるマトリクス中に該りん光性化合物を分散させて形成することが多い。この時、マトリクスとなる化合物はホスト材料、りん光性化合物のようにマトリクス中に分散される化合物はゲスト材料と呼ばれる。

りん光性化合物をゲスト材料とする場合、ホスト材料に必要とされる特性の一つに、「該りん光性化合物よりも高い三重項準位（基底状態と三重項励起状態とのエネルギー差）を有すること」がある。

また、一重項準位（基底状態と一重項励起状態とのエネルギー差）は通常三重項準位よりも高い位置に存在するため、高い三重項準位を有する物質は高い一重項準位を有する。したがって、上述したような高い三重項準位を有する物質は、蛍光性化合物を発光物質（ゲスト材料）として用いた発光素子においても有益である。

りん光性化合物をゲスト材料とする場合のホスト材料の一例として、ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン環を有する化合物の研究がなされている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。

国際公開第０３／０５８６６７号特開２００７−１８９００１号公報

発光素子に有機化合物を用いた場合、均一で安定した面発光を得るためには有機化合物で形成する薄膜はアモルファス性であることが望ましい。アモルファス性の薄膜において全体または部分的に結晶が形成する、いわゆる結晶化が生じると、電極間に流れる電流に変化が生じるため、均一な面発光を得られなくなるだけでなく、発光効率や信頼性が低下しやすい。

有機化合物が電気や光のエネルギーを吸収し励起状態となったとき、他の基底状態の有機化合物との相互作用によりエキシマー（励起二量体）を形成する場合がある。エキシマーとなることにより励起状態が安定化するため、エキシマーの一重項準位や三重項準位は元の物質のそれと比較して低下する現象が生じる。結晶化し易い有機化合物は励起状態になったときにエキシマーを形成しやすい場合が多い。

ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン環は、平面的な構造を有しているため、結晶化しやすい構造である。結晶化しやすいためジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン環を有する化合物は、励起状態になるとエキシマーを形成しやすい。エキシマーが形成されると、その一重項準位や三重項準位は低いため、目的の発光中心物質を励起できない恐れがある。また、素子の駆動中に結晶化した場合、膜質の変化によってキャリアバランスが変化してしまう場合がある。このことから素子の発光効率や信頼性が低くなりやすい。

また、低消費電力で信頼性の高い発光装置、電子機器、及び照明装置を実現するために、駆動電圧が低い発光素子、発光効率の高い発光素子、又は長寿命の発光素子が求められている。また、これらの発光素子は安価に作製できることによって、よりその価値を高めることができる。

ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン環は、縮環構造を有しているため、キャリア輸送性が高い。また、複素環であることから、特に電子輸送性に優れている。さらに、三重項準位も比較的高い骨格である。そのため、上記のような結晶化しやすい特性を克服した構造にすることが可能であれば、良好なキャリア輸送性を保ちつつ、ホスト材料として好適に用いることができる。

よって、本発明の一態様は、発光素子用の材料として用いることのできる新規化合物を提供することを目的とする。特に、発光効率の高い発光素子を実現可能とするりん光性化合物を発光物質に用いた発光素子用材料として好適に用いることのできる新規化合物を提供することを目的とする。また、前述の特性を備えた上で合成が容易で安価に製造することが可能な新規化合物を提供することを目的とする。

また、本発明の一態様は、駆動電圧が低い発光素子を提供することを目的とする。また、本発明の一態様は、発光効率が高い発光素子を提供することを目的とする。また、本発明の一態様は、長寿命な発光素子を提供することを目的とする。本発明の一態様は、上述の発光素子を用いることにより、消費電力の低減された発光装置、電子機器、及び照明装置を各々提供することを目的とする。また、本発明の一態様は、上述の発光素子を用いることにより、コストパフォーマンスに優れた発光装置、電子機器、及び照明装置を各々提供することを目的とする。

本発明は上述の課題のうちいずれか一を解決すればよいものとする。

本発明の一態様は、単数もしくは複数のジベンゾチオフェニル基又はジベンゾフラニル基がジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン骨格に直接結合した化合物である。

キノキサリン骨格を有する化合物は、電子輸送性が高く、発光素子に用いることで駆動電圧の低い素子を実現できる。本発明の一態様の化合物は、ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン環と、さらに１つ以上のジベンゾチオフェン骨格又はジベンゾフラン骨格を有するため、キャリアを受け取ることが容易となる。したがって、該化合物を発光層のホスト材料に用いることで、電子と正孔の再結合が発光層内で行われるキャリアバランスのよい発光素子を作製することができ、結果として長寿命な素子を実現できる。

また、ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン環にジベンゾチオフェン骨格又はジベンゾフラン骨格が直接結合していることから、立体的な構造をとりやすく、膜にした場合に結晶化しにくくなる。結晶化が抑制されたことによって当該化合物を用いた発光素子は均一で安定な面発光を得ることができるため信頼性が向上し、長寿命な発光素子を実現できる。また、エキシマー形成を原因とする励起準位の低下を抑制することができバンドギャップの低下及びＴ１準位やＳ１準位の低下を防ぐことができる。そのため、発光素子に用いることで発光効率が高い素子を実現できる。

すなわち、本発明の一態様は単数もしくは複数のジベンゾチオフェニル基又はジベンゾフラニル基がジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン骨格に直接結合したジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を含む発光素子である。なお、当該ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物はジベンゾチオフェニル基又はジベンゾフラニル基は４位でジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン骨格に結合した化合物であることがより好ましい。

本発明の一態様は、下記一般式（Ｇ１）で表されるジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物である。

一般式（Ｇ１）中Ｒ^１乃至Ｒ^１０のいずれか一は置換又は無置換のジベンゾチオフェン−４−イル基または置換又は無置換のジベンゾフラン−４−イル基であり、他の基はそれぞれ独立に水素、炭素数１〜６のアルキル基、置換又は無置換のフェニル基、置換又は無置換のビフェニル基、置換又は無置換のナフチル基、置換又は無置換のフェナントリル基、置換又は無置換のトリフェニレニル基、置換又は無置換のジベンゾチオフェン−４−イル基及び置換又は無置換のジベンゾフラン−４−イル基のいずれかである。

また、上記一般式（Ｇ１）において、Ｒ^１乃至Ｒ^１０のいずれか一又は複数が置換基を有する基である場合、当該置換基のとりうる範囲は、炭素数１〜６のアルキル基、フェニル基、又はビフェニル基である。なお、置換基を有する基であるほうが、一般式（Ｇ１）で表される化合物を立体的な構造とすることが可能であるため、結晶化の抑制に有効であり、好ましい構成である。

一般式（Ｇ１）中、Ｒ^１乃至Ｒ^１０のいずれか一は下記一般式（Ｇ１−１）で表される基であり、他の基はそれぞれ独立に水素、炭素数１〜６のアルキル基、置換又は無置換のフェニル基、置換又は無置換のビフェニル基、置換又は無置換のナフチル基、置換又は無置換のフェナントリル基、置換又は無置換のトリフェニレニル基及び下記一般式（Ｇ１−２）で表される基のいずれかである。

一般式（Ｇ１−１）中、Ｅ^１は硫黄又は酸素を表し、Ｒ^１１乃至Ｒ^１７はそれぞれ独立に水素、炭素数１〜６のアルキル基、置換又は無置換のフェニル基及び置換又は無置換のビフェニル基のいずれかを表す。また一般式（Ｇ１−２）中、Ｅ^２は硫黄又は酸素を表し、Ｒ^２１乃至Ｒ^２７はそれぞれ独立に水素、炭素数１〜６のアルキル基、置換又は無置換のフェニル基及び置換又は無置換のビフェニル基のいずれかを表す。

また、上記一般式（Ｇ１）、（Ｇ１−１）及び（Ｇ１−２）において、Ｒ^１乃至Ｒ^１０、Ｒ^１１乃至Ｒ^１７及びＲ^２１乃至Ｒ^２７のいずれか一又は複数が置換基を有する基である場合、当該置換基は、炭素数１〜６のアルキル基、フェニル基、又はビフェニル基のいずれかである。なお、Ｒ^１乃至Ｒ^１０、Ｒ^１１乃至Ｒ^１７及びＲ^２１乃至Ｒ^２７は置換基を有する基であるほうが、一般式（Ｇ１）で表される化合物を立体的な構造とすることが可能であるため、結晶化の抑制に有効であり、好ましい構成である。

また、ジベンゾチオフェン骨格又はジベンゾフラン骨格は、４位でジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン骨格と結合しているため、共役が広がりづらく、ＨＯＭＯ準位とＬＵＭＯ準位間のバンドギャップが広く、三重項準位や一重項準位が高くなり、好ましい構成である。

また、膜質の安定性を考慮すると、分子量は４５０以上が好ましい。具体的にはＲ^１乃至Ｒ^１０、Ｒ^１１乃至Ｒ^１７及びＲ^２１乃至Ｒ^２７のいずれか１又は複数が上述の取りうる基のうち、水素以外であることが好ましい。また、蒸着で成膜する場合を考慮すると、分子量は１５００以下であることが好ましい。また、湿式による成膜法を選択する場合は、Ｒ^１乃至Ｒ^１０、Ｒ^１１乃至Ｒ^１７及びＲ^２１乃至Ｒ^２７のいずれか１又は複数がアルキル基であるか、もしくはアルキル基を有する基であることが好ましい。

また、合成の簡便さから、（Ｇ１−１）及び（Ｇ１−２）は同じ基であることが好ましい。

本発明の一態様は、下記一般式（Ｇ２）で表されるジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物である。

一般式（Ｇ２）中、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^８及びＲ^９のうちいずれか一は置換又は無置換のジベンゾチオフェン−４−イル基または置換又は無置換のジベンゾフラン−４−イル基であり、他の基はそれぞれ独立に水素、炭素数１〜６のアルキル基、置換又は無置換のフェニル基、置換又は無置換のビフェニル基、置換又は無置換のナフチル基、置換又は無置換のフェナントリル基、置換又は無置換のトリフェニレニル基、置換又は無置換のジベンゾチオフェン−４−イル基及び置換又は無置換のジベンゾフラン−４−イル基のいずれかである。

また、上記一般式（Ｇ２）において、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^８及びＲ^９のいずれか一又は複数が置換基を有する基である場合、当該置換基のとりうる範囲は、炭素数１〜６のアルキル基、フェニル基、又はビフェニル基のいずれかである。なお、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^８及びＲ^９は置換基を有する基であるほうが、一般式（Ｇ２）で表される化合物を立体的な構造とすることが可能であるため、結晶化の抑制に有効であり、好ましい構成である。

また、本発明の一態様は、下記一般式（Ｇ２）で表されるジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物である。

一般式（Ｇ２）中、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^８及びＲ^９のうちいずれか一は下記一般式（Ｇ１−１）で表される基であり、他の基はそれぞれ独立に水素、炭素数１〜６のアルキル基、置換又は無置換のフェニル基、置換又は無置換のビフェニル基、置換又は無置換のナフチル基、置換又は無置換のフェナントリル基、置換又は無置換のトリフェニレニル基及び下記一般式（Ｇ１−２）で表される基のいずれかであるジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物である。

また、上記一般式（Ｇ２）、（Ｇ１−１）及び（Ｇ１−２）において、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^８、Ｒ^９、Ｒ^１１乃至Ｒ^１７及びＲ^２１乃至Ｒ^２７のいずれか一又は複数が置換基を有する基である場合、当該置換基は、炭素数１〜６のアルキル基、フェニル基、又はビフェニル基のいずれかである。なお、置換基を有する基であるほうが、一般式（Ｇ２）で表される化合物を立体的な構造とすることが可能であるため、結晶化の抑制に有効であり、好ましい構成である。

本発明の一態様は、下記一般式（Ｇ３）で表されるジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物である。

一般式（Ｇ３）中、Ｒ^４及びＲ^９のうちどちらか一方は置換又は無置換のジベンゾチオフェン−４−イル基又は置換又は無置換のジベンゾフラン−４−イル基であり、他方は水素、炭素数１〜６のアルキル基、置換又は無置換のフェニル基、置換又は無置換のビフェニル基、置換又は無置換のナフチル基、置換又は無置換のフェナントリル基、置換又は無置換のトリフェニレニル基、置換又は無置換のジベンゾチオフェン−４−イル基及び置換又は無置換のジベンゾフラン−４−イル基のいずれかである。

また、上記一般式（Ｇ３）において、Ｒ^４及びＲ^９のどちらか又は両方が置換基を有する基である場合、当該置換基のとりうる範囲は、炭素数１〜６のアルキル基、フェニル基、又はビフェニル基である。なお、置換基を有する基であるほうが、一般式（Ｇ３）で表される化合物を立体的な構造とすることが可能であるため、結晶化の抑制に有効であり、好ましい構成である。

また、本発明の一態様は、下記一般式（Ｇ３）で表されるジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物である。

一般式（Ｇ３）中、Ｒ^４及びＲ^９のうちどちらか一方は下記一般式（Ｇ１−１）で表される基であり、他方は水素、炭素数１〜６のアルキル基、置換又は無置換のフェニル基、置換又は無置換のビフェニル基、置換又は無置換のナフチル基、置換又は無置換のフェナントリル基、置換又は無置換のトリフェニレニル基及び下記一般式（Ｇ１−２）で表される基のいずれかであるジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物である。

また、上記一般式（Ｇ３）、（Ｇ１−１）及び（Ｇ１−２）において、Ｒ^４、Ｒ^９、Ｒ^１１乃至Ｒ^１７及びＲ^２１乃至Ｒ^２７のいずれか一又は複数が置換基を有する基である場合、当該置換基のとりうる範囲は、炭素数１〜６のアルキル基、フェニル基、又はビフェニル基のいずれかである。なお、Ｒ^４、Ｒ^９、Ｒ^１１乃至Ｒ^１７及びＲ^２１乃至Ｒ^２７は置換基を有する基であるほうが、一般式（Ｇ３）で表される化合物を立体的な構造とすることが可能であるため、結晶化の抑制に有効であり、好ましい構成である。

本発明の一態様は、下記一般式（Ｇ４）で表されるジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物である。

一般式（Ｇ４）中、Ｒ^５及びＲ^８のうちいずれか一方は置換又は無置換のジベンゾチオフェン−４−イル基または置換又は無置換のジベンゾフラン−４−イル基であり、他方は水素、炭素数１〜６のアルキル基、置換又は無置換のフェニル基、置換又は無置換のビフェニル基、置換又は無置換のナフチル基、置換又は無置換のフェナントリル基、置換又は無置換のトリフェニレニル基、置換又は無置換のジベンゾチオフェン−４−イル基及び置換又は無置換のジベンゾフラン−４−イル基のいずれかである。

また、上記一般式（Ｇ４）において、Ｒ^５及びＲ^８のいずれか一方又は両方が置換基を有する基である場合、当該置換基のとりうる範囲は、炭素数１〜６のアルキル基、フェニル基、又はビフェニル基のいずれかである。なお、置換基を有する基であるほうが、一般式（Ｇ４）で表される化合物を立体的な構造とすることが可能であるため、結晶化の抑制に有効であり、好ましい構成である。

また、本発明の一態様は、下記一般式（Ｇ４）で表されるジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物である。

一般式（Ｇ４）中、Ｒ^５及びＲ^８のうちいずれか一は下記一般式（Ｇ１−１）で表される基であり、他方は水素、炭素数１〜６のアルキル基、置換又は無置換のフェニル基、置換又は無置換のビフェニル基、置換又は無置換のナフチル基、置換又は無置換のフェナントリル基、置換又は無置換のトリフェニレニル基及び下記一般式（Ｇ１−２）で表される基のいずれかであるジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物である。

また、上記一般式（Ｇ４）、（Ｇ１−１）及び（Ｇ１−２）において、Ｒ^４、Ｒ^９、Ｒ^１１乃至Ｒ^１７及びＲ^２１乃至Ｒ^２７のいずれか一又は複数が置換基を有する基である場合、当該置換基は、炭素数１〜６のアルキル基、フェニル基、又はビフェニル基のいずれかである。なお、Ｒ^４、Ｒ^９、Ｒ^１１乃至Ｒ^１７及びＲ^２１乃至Ｒ^２７は置換基を有する基であるほうが、一般式（Ｇ４）で表される化合物を立体的な構造とすることが可能であるため、結晶化の抑制に有効であり、好ましい構成である。

本発明の一態様は、下記一般式（Ｇ５）で表されるジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物である。

一般式（Ｇ５）中、Ｒ^２は置換又は無置換のジベンゾチオフェン−４−イル基または置換又は無置換のジベンゾフラン−４−イル基を表す。

また、上記一般式（Ｇ５）において、Ｒ^２に置換するジベンゾチオフェン−４−イル基またはジベンゾフラン−４−イル基が置換基を有する場合、当該置換基のとりうる範囲は、炭素数１〜６のアルキル基、フェニル基、又はビフェニル基である。なお、Ｒ^２に置換するジベンゾチオフェン−４−イル基またはジベンゾフラン−４−イル基は置換基を有するほうが、一般式（Ｇ５）で表される化合物を立体的な構造とすることが可能であるため、結晶化の抑制に有効であり、好ましい構成である。

また、本発明の一態様は、下記一般式（Ｇ５）で表されるジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物である。

一般式（Ｇ５）中、Ｒ^２は下記一般式（Ｇ１−１）で表される基を表す。

一般式（Ｇ１−１）中、Ｅ^１は硫黄又は酸素を表し、Ｒ^１１乃至Ｒ^１７はそれぞれ独立に水素、炭素数１〜６のアルキル基、置換又は無置換のフェニル基及び置換又は無置換のビフェニル基のいずれかを表す。

また、上記一般式（Ｇ５）及び（Ｇ１−１）において、Ｒ^２及びＲ^１１乃至Ｒ^１７のいずれか一又は複数が置換基を有する基である場合、当該置換基は、炭素数１〜６のアルキル基、フェニル基、又はビフェニル基のいずれかである。なお、Ｒ^２及びＲ^１１乃至Ｒ^１７は置換基を有する基であるほうが、一般式（Ｇ５）で表される化合物を立体的な構造とすることが可能であるため、結晶化の抑制に有効であり、好ましい構成である。

なお、上記一般式（Ｇ１）乃至（Ｇ５）の構造を有するジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物において、一般式（Ｇ１−１）で表される基が下記一般式（Ｇ２−１）で表される基であり、一般式（Ｇ１−２）で表される基が下記一般式（Ｇ２−２）で表される基であるジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物が材料の調達が容易であり、安価に合成できるため、工業的に有利な構成である。

一般式（Ｇ２−１）中、Ｅ^１は硫黄又は酸素を表し、Ｒ^１１、Ｒ^１３及びＲ^１６はそれぞれ独立に水素、炭素数１〜６のアルキル基、置換又は無置換のフェニル基及び置換又は無置換のビフェニル基のいずれかを表す。また一般式（Ｇ２−２）中、Ｅ^２は硫黄又は酸素を表し、Ｒ^２１、Ｒ^２３及びＲ^２６はそれぞれ独立に水素、炭素数１〜６のアルキル基、置換又は無置換のフェニル基及び置換又は無置換のビフェニル基のいずれかを表す。

また、合成の簡便さから（Ｇ２−１）及び（Ｇ２−２）は同じ基であることが好ましい。

また、本発明の一態様は下記構造式（１００）で表されるジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物である。

上記構造式（１００）で表されるジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物のように、ジベンゾチオフェン骨格の４位にフェニル基が結合しているなど、置換基を有している構造が、立体的な構造をとりやすく、結晶化が起こりにくいため好ましい構造である。

キノキサリン骨格を有する化合物は、電子輸送性が高く、発光素子に用いることで駆動電圧の低い素子を実現できる。また、上記ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物は、ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン環と、さらに１つ以上のジベンゾチオフェン骨格又はジベンゾフラン骨格を有するため、電子と正孔、両方のキャリアを受け取ることが容易となる。したがって、該化合物を発光層のホスト材料に用いることで、電子と正孔の再結合が発光層内で行われる発光素子を作製することができ、結果として長寿命な素子を実現できる。

また、ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン環にジベンゾチオフェン骨格又はジベンゾフラン骨格が結合していることから、立体的な構造をとりやすく、膜にした場合に結晶化しにくくなる。結晶化が抑制されたことによって当該化合物を用いた発光素子は均一で安定な面発光を得ることができる。また、信頼性が向上し、長寿命な発光素子を実現できる。また、エキシマー形成を原因とする励起準位の低下を抑制することができる。そのため、発光素子に用いることで発光効率が高い素子を実現できる。

また、本発明の一態様の化合物はジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン骨格に直接ジベンゾチオフェン骨格又はジベンゾフラン骨格が４位で結合しているため、合成がしやすく、安価に提供することが可能なジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物である。

また、本発明の一態様は、上記ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を含む発光素子である。特に、陽極及び陰極間に発光層を有する発光素子において、該発光層が、発光物質と、本発明の一態様のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物とを含む構成が好ましい。

また、陽極及び陰極間に発光層を有する発光素子において、該発光層が、発光物質と、電子輸送性化合物と、正孔輸送性化合物と、を含み、該電子輸送性化合物は、本発明の一態様のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物であり、該正孔輸送性化合物は、該電子輸送性化合物よりも正孔輸送性が高く、カルバゾール骨格、トリアリールアミン骨格、ジベンゾチオフェン骨格、又はジベンゾフラン骨格を有することが好ましい。

さらに、このとき、発光層の陽極側に接する層が、該発光層に含まれる正孔輸送性化合物を含むことが好ましい。

また、上記発光素子において、発光層の陰極側に接する層が、本発明の一態様のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を含むことが好ましい。

また、本発明の一態様は、上記発光素子を発光部に備える発光装置である。また、本発明の一態様は、該発光装置を表示部に備える電子機器である。また、本発明の一態様は、該発光装置を発光部に備える照明装置である。

本発明の一態様のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を用いた発光素子は、駆動電圧が低いため、消費電力の小さい発光装置を実現することができる。また、本発明の一態様のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を用いた発光素子は発光効率が高いことからも、消費電力の低い発光装置を実現することができる。同様に、本発明の一態様を適用することで、消費電力の低い電子機器及び照明装置を実現することができる。また、本発明の一態様のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を用いた発光素子は寿命の長い発光素子であることから、信頼性の高い発光装置、電子機器及び照明装置をおのおの実現することが可能となる。また、安価に合成することができる上記ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を用いていることから、コストパフォーマンスに優れた発光装置、電子機器及び照明装置を各々実現することができる。

なお、本明細書中における発光装置とは、発光素子を用いた画像表示デバイスを含む。また、発光素子にコネクター、例えば異方導電性フィルム、ＴＡＢ（ＴａｐｅＡｕｔｏｍａｔｅｄＢｏｎｄｉｎｇ）テープ、もしくはＴＣＰ（ＴａｐｅＣａｒｒｉｅｒＰａｃｋａｇｅ）が取り付けられたモジュール、ＴＡＢテープやＴＣＰの先にプリント配線板が設けられたモジュール、又は発光素子にＣＯＧ（ＣｈｉｐＯｎＧｌａｓｓ）方式によりＩＣ（集積回路）が直接実装されたモジュールも全て発光装置に含むものとする。さらに、照明器具等に用いられる発光装置も含むものとする。

本発明の一態様は、発光素子用の材料、特に、発光層の発光物質を分散させるホスト材料として好適に用いることのできる新規ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を提供できる。本発明の一態様は、駆動電圧が低い発光素子を提供できる。また、本発明の一態様は、発光効率が高い発光素子を提供できる。また、本発明の一態様は、長寿命な発光素子を提供できる。本発明の一態様は、該発光素子を用いることにより、消費電力の低減された発光装置、電子機器、及び照明装置を提供できる。本発明の一態様は、該発光素子を用いることにより、コストパフォーマンスに優れた発光装置、電子機器、及び照明装置を提供できる。

発光素子の概念図。アクティブマトリクス型発光装置の概念図。パッシブマトリクス型発光装置の概念図。照明装置の概念図。電子機器を表す図。電子機器を表す図。照明装置を表す図。照明装置を表す図。車載表示装置及び照明装置を表す図。電子機器を表す図。２−（６−フェニルジベンゾチオフェン−４−イル）ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ＤＢＴＤＢｑ−ＩＶ）の^１ＨＮＭＲチャートを示す図。２ＤＢＴＤＢｑ−ＩＶの吸収スペクトル及び発光スペクトル。発光素子１の輝度−電流効率特性を表す図。発光素子１の電圧−輝度特性を表す図。発光素子１の輝度−色度座標特性を表す図。発光素子１の輝度−パワー効率特性を表す図。発光素子１の発光スペクトルを表す図。発光素子１の時間−規格化輝度特性を表す図。

以下、本発明の実施の態様について図面を用いて詳細に説明する。但し、本発明は以下の説明に限定されず、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ること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）
本実施の形態では、本発明の一態様のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物について説明する。本発明の一態様は、単数もしくは複数のジベンゾチオフェン−４−イル基又はジベンゾフラン−４−イル基がジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン骨格に直接結合した化合物である。

キノキサリン骨格を有する化合物は、電子輸送性が高く、発光素子に用いることで駆動電圧の低い素子を実現できる。上記化合物は、ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン環と、さらに１つ以上のジベンゾチオフェン骨格又はジベンゾフラン骨格を有し、これらの骨格が正孔輸送性を有するため、電子と正孔、両方のキャリアを受け取ることが容易となる。したがって、該化合物を発光層のホスト材料に用いることで、電子と正孔の再結合が発光層内で行われる、キャリアバランスのよい発光素子を作製することができ、結果として長寿命な素子を実現できる。

また、ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン環にジベンゾチオフェン骨格又はジベンゾフラン骨格が結合していることから、立体的な構造をとりやすく、膜にした場合に結晶化しにくくなる。結晶化が抑制されたことによって当該化合物を用いた発光素子は均一で安定な面発光を得ることができるため信頼性が向上し、長寿命な発光素子を実現できる。また、平面的な構造を有する分子で発生しやすいエキシマー形成を原因とする励起準位の低下を抑制することができる。そのため、発光素子に用いることで発光効率が高い素子を実現できる。

特に、結晶化やエキシマー形成による三重項準位の低下を抑制することができることから、平面的なジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン骨格を有していながら、赤色から緑色のりん光発光を呈する発光中心物質を用いた発光素子にも好適に適用することができる。また、上述のように同骨格はキャリア輸送性にも優れるため、本実施の形態で説明するジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を用いることで、駆動電圧の低い発光素子を提供することが可能となる。さらに、寿命も良好な発光素子をえることが可能となる。すなわち、本実施の形態で説明するジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物は赤色から緑色のりん光発光を呈する発光中心物質を用いた発光素子により好適に適用できる。

以下より具体的に本実施の形態におけるジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を説明する。本実施の形態で説明するジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物は、下記一般式（Ｇ１）で表される。

一般式（Ｇ１）中、Ｒ^１乃至Ｒ^１０のいずれか一は置換又は無置換のジベンゾチオフェン−４−イル基または置換又は無置換のジベンゾフラン−４−イル基であり、他の基はそれぞれ独立に水素、炭素数１〜６のアルキル基、置換又は無置換のフェニル基、置換又は無置換のビフェニル基、置換又は無置換のナフチル基、置換又は無置換のフェナントリル基、置換又は無置換のトリフェニレニル基、置換又は無置換のジベンゾチオフェン−４−イル基及び置換又は無置換のジベンゾフラン−４−イル基のいずれかである。

上記一般式（Ｇ１）において、Ｒ^３、Ｒ^６、Ｒ^７及びＲ^１０が全て水素である構成、すなわち下記一般式（Ｇ２）で表される構成を有するジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物は原料の入手が容易であり、また、合成が容易であるため、より安価に合成することができ、工業的に好ましい構成である。

一般式（Ｇ２）中、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^８及びＲ^９のいずれか一は置換又は無置換のジベンゾチオフェン−４−イル基または置換又は無置換のジベンゾフラン−４−イル基であり、他の基はそれぞれ独立に水素、炭素数１〜６のアルキル基、置換又は無置換のフェニル基、置換又は無置換のビフェニル基、置換又は無置換のナフチル基、置換又は無置換のフェナントリル基、置換又は無置換のトリフェニレニル基、置換又は無置換のジベンゾチオフェン−４−イル基及び置換又は無置換のジベンゾフラン−４−イル基のいずれかである。

また、同様に上記一般式（Ｇ１）において、Ｒ^１乃至Ｒ^３、Ｒ^６乃至Ｒ^８及びＲ^１０が全て水素である構成、すなわち下記一般式（Ｇ３）で表される構成を有するジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物は原料の入手が容易であり、また、合成が容易であるため、より安価に合成することができ、工業的に好ましい構成である。

一般式（Ｇ３）中、Ｒ^４及びＲ^９のうちどちらか一方は置換又は無置換のジベンゾチオフェン−４−イル基または置換又は無置換のジベンゾフラン−４−イル基であり、他方は水素、炭素数１〜６のアルキル基、置換又は無置換のフェニル基、置換又は無置換のビフェニル基、置換又は無置換のナフチル基、置換又は無置換のフェナントリル基、置換又は無置換のトリフェニレニル基、置換又は無置換のジベンゾチオフェン−４−イル基及び置換又は無置換のジベンゾフラン−４−イル基のいずれかである。

また、同様に上記一般式（Ｇ１）において、Ｒ^１乃至Ｒ^４、Ｒ^６、Ｒ^７、Ｒ^９及びＲ^１０が全て水素である構成、すなわち下記一般式（Ｇ４）で表される構成を有するジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物は原料の入手が容易であり、また、合成が容易であるため、より安価に合成することができ、工業的に好ましい構成である。

一般式（Ｇ４）中、Ｒ^５及びＲ^８のうち一方は置換又は無置換のジベンゾチオフェン−４−イル基または置換又は無置換のジベンゾフラン−４−イル基であり、他方は水素、炭素数１〜６のアルキル基、置換又は無置換のフェニル基、置換又は無置換のビフェニル基、置換又は無置換のナフチル基、置換又は無置換のフェナントリル基、置換又は無置換のトリフェニレニル基、置換又は無置換のジベンゾチオフェン−４−イル基及び置換又は無置換のジベンゾフラン−４−イル基のいずれかである。

また、同様に上記一般式（Ｇ１）において、Ｒ^１、Ｒ^３乃至Ｒ^１０が全て水素である構成、すなわち下記一般式（Ｇ５）で表される構成を有するジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物は原料の入手が容易であり、また、合成が容易であるため、より安価に合成することができ、工業的に好ましい構成である。

また、上記一般式（Ｇ１）乃至（Ｇ５）において、Ｒ^１乃至Ｒ^１０のいずれか一又は複数が置換基を有する基である場合、当該置換基のとりうる範囲は、炭素数１〜６のアルキル基、フェニル基、又はビフェニル基のいずれかである。なお、置換基を有する基であるほうが、一般式（Ｇ１）乃至（Ｇ５）で表される化合物を立体的な構造とすることが可能であるため、結晶化の抑制に有効であり、好ましい構成である。

上記一般式（Ｇ１）乃至（Ｇ５）のＲ^１乃至Ｒ^１０においては、少なくとも一つが置換又は無置換のジベンゾチオフェン−４−イル基または置換又は無置換のジベンゾフラン−４−イル基であることによって、立体的な構造となり結晶化を抑制することができる。結晶化が抑制されたことによって、当該ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を用いた発光素子は均一で安定な面発光を得ることができるため信頼性が向上し、長寿命な発光素子を得ることが可能となる。また、立体的な構造となったことでエキシマー形成を抑制することができ、エキシマー形成を起因の励起準位の低下を抑制することができることから、当該ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物は赤色から緑色のりん光を発する発光物質を用いた発光素子にも好適に使用することが可能な化合物である。

上記、ジベンゾチオフェン−４−イル基及びジベンゾフラン−４−イル基は下記一般式（Ｇ１−１）又は（Ｇ１−２）で表すことができる。

一般式（Ｇ１−１）中、Ｅ^１は硫黄又は酸素を表し、Ｒ^１１乃至Ｒ^１７はそれぞれ独立に水素、炭素数１〜６のアルキル基、置換又は無置換のフェニル基及び置換又は無置換のビフェニル基のいずれかを表す。また一般式（Ｇ１−２）中、Ｅ^２は硫黄又は酸素を表し、Ｒ^２１乃至Ｒ^２７はそれぞれ独立に水素、炭素数１〜６のアルキル基、置換又は無置換のフェニル基及び置換又は無置換のビフェニル基のいずれかを表す。Ｒ^１１乃至Ｒ^１７やＲ^２１乃至Ｒ^２７はフェニル基やビフェニル基のような比較的大きい基である方が結晶化をより抑制することが可能となり、好ましい構成である。特にフェニル基は、バンドギャップや三重項準位の低下を招きにくく好ましい基である。

また、上記一般式（Ｇ１−１）及び（Ｇ１−２）において、Ｒ^１１乃至Ｒ^１７及びＲ^２１乃至Ｒ^２７のいずれか一又は複数が置換基を有する基である場合、当該置換基は、炭素数１〜６のアルキル基、フェニル基、又はビフェニル基のいずれかである。なお、置換基を有する基であるほうが、一般式（Ｇ１）乃至（Ｇ５）で表される化合物をより立体的な構造とすることが可能であるため、結晶化やエキシマー形成の抑制に有効であり、好ましい構成である。

上記一般式（Ｇ１−１）におけるＲ^１２、Ｒ^１４、Ｒ^１５及びＲ^１７、上記一般式（Ｇ１−２）におけるＲ^２２、Ｒ^２４、Ｒ^２５及びＲ^２７が全て水素である構成、すなわち下記一般式（Ｇ２−１）及び（Ｇ２−２）で表される基を有するジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物は原料の入手が容易であり、また、合成が容易であるため、より安価に合成することができ、工業的に好ましい構成である。

一般式（Ｇ２−１）中、Ｅ^１は硫黄又は酸素を表し、Ｒ^１１、Ｒ^１３及びＲ^１６はそれぞれ独立に水素、炭素数１〜６のアルキル基、置換又は無置換のフェニル基及び置換又は無置換のビフェニル基のいずれかを表す。また一般式（Ｇ２−２）中、Ｅ^２は硫黄又は酸素を表し、Ｒ^１１、Ｒ^１３及びＲ^１６はそれぞれ独立に水素、炭素数１〜６のアルキル基、置換又は無置換のフェニル基及び置換又は無置換のビフェニル基のいずれかを表す。

また、上記一般式（Ｇ２−１）及び（Ｇ２−２）において、Ｒ^１１、Ｒ^１３及びＲ^１６及びＲ^２１、Ｒ^２３及びＲ^２６のいずれか一又は複数が置換基を有する基である場合、当該置換基は、炭素数１〜６のアルキル基、フェニル基、又はビフェニル基のいずれかである。なお、置換基を有する基であるほうが、一般式（Ｇ１）乃至（Ｇ５）で表される化合物をより立体的な構造とすることが可能であるため、結晶化やエキシマー形成の抑制に有効であり、好ましい構成である。

上記一般式（Ｇ１）乃至（Ｇ５）で表されるジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物の具体例としては、下記構造式（１００）〜構造式（１１０）、構造式（１２０）〜構造式（１２３）及び構造式（１３０）〜構造式（１３３）に示されるジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を挙げることができる。但し、本発明はこれらに限定されない。

本発明の一態様のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物の合成方法としては種々の反応を適用することができる。例えば、以下に示す合成反応を行うことによって、一般式（Ｇ１）で表される本発明の一態様のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を合成することができる。なお、本発明の一態様であるジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物の合成方法は、以下の合成方法に限定されない。

≪一般式（Ｇ１）で表されるジベンゾキノキサリン化合物の合成方法≫
合成スキーム（Ａ−１）に示すように、ハロゲン化ジベンゾキノキサリン化合物（ａ１）とジベンゾチオフェン−４−ホウ素化合物又はジベンゾフラン−４−ホウ素化合物（ａ２）とをカップリングさせることで、上記一般式（Ｇ１）で表されるジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を合成することができる。合成スキーム（Ａ−１）を以下に示す。

化合物（ａ１）のＲ^１０１〜Ｒ^１１０のいずれか一はハロゲノ基を表し、その他はそれぞれ独立にハロゲノ基、水素、炭素数１〜６のアルキル基、置換又は無置換のフェニル基、置換又は無置換のビフェニル基、置換又は無置換のナフチル基、置換又は無置換のフェナントリル基、置換又は無置換のトリフェニレニル基のいずれかを表す。ハロゲノ基は塩素、臭素、ヨウ素のいずれかであれば良く、反応性の高さからヨウ素、臭素、塩素の順で好ましい。化合物（ａ２）のホウ素基としてはボロン酸基やジアルコキシボロン基が挙げられる。

なお、合成スキーム（Ａ−１）においては、化合物（ａ１）のハロゲノ基が結合している炭素と化合物（ａ２）のホウ素基の結合している炭素が結合する。

なお、合成スキーム（Ａ−１）のカップリング反応には様々な反応を適用できるが、その一例としては、塩基存在下にて金属触媒を用いた合成方法を挙げることができる。具体的には鈴木・宮浦反応を用いることができる。

なお、上記一般式（Ｇ１）において、置換または無置換のジベンゾチオフェン−４−イル基または置換または無置換のジベンゾフラン−４−イル基が複数結合している場合、これら複数結合している置換基が同じものであれば、同時にカップリング反応を行うことで合成が容易となる。

本実施の形態のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物は、広いバンドギャップ及び高い一重項準位や三重項準位を有するため、発光素子において、発光層の発光物質を分散させるホスト材料に用いることで、高い発光効率を有する発光素子を得ることができる。特に、りん光性化合物を分散させるホスト材料として好適である。また、本実施の形態のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物は、電子輸送性の高い物質であるため、発光素子における電子輸送層の材料として好適に用いることができる。本実施の形態のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を用いることにより、駆動電圧の低い発光素子を実現することができる。また、発光効率の高い発光素子を実現することができる。また、長寿命の発光素子を実現することができる。さらに、この発光素子を用いることで、消費電力の低減された発光装置、電子機器及び照明装置を得ることができる。

なお、本発明の一態様であるジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物は、有機薄膜太陽電池に用いることもできる。より具体的には、キャリア輸送性があるため、キャリア輸送層、キャリア注入層に用いることができる。また、光励起するため、発電層とし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で説明したジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を用いた発光素子の詳細な構造の例について図１（Ａ）を用いて以下に説明する。

本実施の形態における発光素子は、一対の電極間に複数の層を有する。本形態において、発光素子は、第１の電極１０１と、第２の電極１０２と、第１の電極１０１と第２の電極１０２との間に設けられたＥＬ層１０３とから構成されている。なお、本形態では第１の電極１０１は陽極として機能し、第２の電極１０２は陰極として機能するものとして、以下説明をする。つまり、第１の電極１０１の方が第２の電極１０２よりも電位が高くなるように、第１の電極１０１と第２の電極１０２に電圧を印加したときに、発光が得られる構成となっている。本実施の形態における発光素子はＥＬ層１０３中のいずれかの層にジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物が用いられている発光素子である。

第１の電極１０１としては、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：ＩｎｄｉｕｍＴｉｎＯｘｉｄｅ）、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。例えば、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てスパッタリング法により形成することができる。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てスパッタリング法により形成することができる。この他、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。グラフェンも用いることができる。

ＥＬ層１０３の積層構造については特に限定されず、電子輸送性の高い物質を含む層または正孔輸送性の高い物質を含む層、電子注入性の高い物質を含む層、正孔注入性の高い物質を含む層、バイポーラ性（電子及び正孔の輸送性の高い物質）の物質を含む層等を適宜組み合わせて構成すればよい。例えば、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層等を適宜組み合わせて構成することができる。本実施の形態では、ＥＬ層１０３は、第１の電極１０１の上に順に積層した正孔注入層１１１、正孔輸送層１１２、発光層１１３、電子輸送層１１４、電子注入層１１５を有する構成について説明する。各層を構成する材料について以下に具体的に示す。

正孔注入層１１１は、正孔注入性の高い物質を含む層である。モリブデン酸化物やバナジウム酸化物、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：Ｈ_２Ｐｃ）や銅フタロシアニン（ＣｕＰＣ）等のフタロシアニン系の化合物、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（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。

また、正孔注入層１１１として、正孔輸送性の高い物質にアクセプター性物質を含有させた複合材料を用いることができる。なお、正孔輸送性の高い物質にアクセプター性物質を含有させたものを用いることにより、電極の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、第１の電極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。アクセプター性物質としては、７，７，８，８−テトラシアノ−２，３，５，６−テトラフルオロキノジメタン（略称：Ｆ_４−ＴＣＮＱ）、クロラニル等を挙げることができる。また、遷移金属酸化物を挙げることができる。また元素周期表における第４族乃至第８族に属する金属の酸化物を挙げることができる。具体的には、酸化バナジウム、酸化ニオブ、酸化タンタル、酸化クロム、酸化モリブデン、酸化タングステン、酸化マンガン、酸化レニウムは電子受容性が高いため好ましい。中でも特に、酸化モリブデンは大気中でも安定であり、吸湿性が低く、扱いやすいため好ましい。

複合材料に用いる正孔輸送性の高い物質としては、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、複合材料に用いる有機化合物としては、正孔輸送性の高い有機化合物であることが好ましい。具体的には、１×１０^−６ｃｍ^２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する物質であることが好ましい。ただし、電子よりも正孔の輸送性の高い物質であれば、これら以外のものを用いてもよい。以下では、複合材料における正孔輸送性の高い物質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。

例えば、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。

複合材料に用いることの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）等を挙げることができる。

また、複合材料に用いることのできるカルバゾール誘導体としては、他に、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−９−アントリル）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。

また、複合材料に用いることの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。このように、１×１０^−６ｃｍ^２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有し、炭素数１４〜４２である芳香族炭化水素を用いることがより好ましい。

なお、複合材料に用いることのできる芳香族炭化水素は、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。

また、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）（略称：ＰＶＫ）やポリ（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。

正孔輸送層１１２は、正孔輸送性の高い物質を含む層である。正孔輸送性の高い物質としては、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）やＮ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン（略称：ＴＰＤ）、４，４’，４’’−トリス（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ）トリフェニルアミン（略称：ＴＤＡＴＡ）、４，４’，４’’−トリス［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］トリフェニルアミン（略称：ＭＴＤＡＴＡ）、４，４’−ビス［Ｎ−（スピロ−９，９’−ビフルオレン−２−イル）−Ｎ―フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＢＳＰＢ）、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）などの芳香族アミン化合物等を用いることができる。ここに述べた物質は、主に１×１０^−６ｃｍ^２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する物質である。また、上述の複合材料における正孔輸送性の高い物質として挙げた有機化合物も正孔輸送層１１２に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）やポリ（４−ビニルトリフェニルアミン）（略称：ＰＶＴＰＡ）等の高分子化合物を用いることもできる。但し、電子よりも正孔の輸送性の高い物質であれば、これら以外のものを用いてもよい。なお、正孔輸送性の高い物質を含む層は、単層のものだけでなく、上記物質からなる層が二層以上積層したものとしてもよい。

発光層１１３は、発光性の物質を含む層である。発光層１１３は、発光物質単独の膜で構成されていても、ホスト材料中に発光中心物質を分散された膜で構成されていても良い。

発光層１１３において、発光物質、若しくは発光中心物質として用いることが可能な材料としては特に限定は無く、これら材料が発する光は蛍光であってもりん光であっても良い。上記発光物質又は発光中心物質としては例えば、以下のようなものが挙げられる。蛍光発光性の物質としては、Ｎ，Ｎ’−ビス〔４−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル〕−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ピレン−１，６−ジアミン（略称：１，６ＦＬＰＡＰｒｎ）、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）などが挙げられる。りん光発光性の物質としては、ビス［２−（３’，５’−ビストリフルオロメチルフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ^２’］イリジウム（ＩＩＩ）ピコリナート（略称：Ｉｒ（ＣＦ_３ｐｐｙ）_２（ｐｉｃ））、ビス［２−（４’，６’−ジフルオロフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ^２’］イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：ＦＩｒａｃａｃ）、トリス（２−フェニルピリジナト−Ｎ，Ｃ^２’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｐｐｙ）_３］）、ビス（２−フェニルピリジナト−Ｎ，Ｃ^２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：［Ｉｒ（ｐｐｙ）_２（ａｃａｃ）］）、ビス（１，２−ジフェニル−１Ｈ−ベンゾイミダゾラト）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：［Ｉｒ（ｐｂｉ）_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］）、ビス（２，４−ジフェニル−１，３−オキサゾラト−Ｎ，Ｃ^２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：［Ｉｒ（ｄｐｏ）_２（ａｃａｃ）］）、ビス［２−（４’−パーフルオロフェニルフェニル）ピリジナト］イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：［Ｉｒ（ｐ−ＰＦ−ｐｈ）_２（ａｃａｃ）］）、ビス（２−フェニルベンゾチアゾラト−Ｎ，Ｃ^２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：［Ｉｒ（ｂｔ）_２（ａｃａｃ）］）、（アセチルアセトナト）ビス［２，３−ビス（４−フルオロフェニル）−５−メチルピラジナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（Ｆｄｐｐｒ−Ｍｅ）_２（ａｃａｃ）］）、（アセチルアセトナト）ビス［２−（４−メトキシフェニル）−３，５−ジメチルピラジナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｄｍｍｏｐｐｒ）_２（ａｃａｃ）］）、トリス（２−フェニルキノリナト−Ｎ，Ｃ^２’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｐｑ）_３］）、ビス（２−フェニルキノリナト−Ｎ，Ｃ^２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：［Ｉｒ（ｐｑ）_２（ａｃａｃ）］）、（アセチルアセトナト）ビス（３，５−ジメチル−２−フェニルピラジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｍｐｐｒ−Ｍｅ）_２（ａｃａｃ）］）、（アセチルアセトナト）ビス（５−イソプロピル−３−メチル−２−フェニルピラジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｍｐｐｒ−ｉＰｒ）_２（ａｃａｃ）］）、ビス［２−（２’−ベンゾ［４，５−α］チエニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ^３’］イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：［Ｉｒ（ｂｔｐ）_２（ａｃａｃ）］）、ビス（１−フェニルイソキノリナト−Ｎ，Ｃ^２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：［Ｉｒ（ｐｉｑ）_２（ａｃａｃ）］）、（アセチルアセトナト）ビス［２，３−ビス（４−フルオロフェニル）キノキサリナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（Ｆｄｐｑ）_２（ａｃａｃ）］）、（アセチルアセトナト）ビス（２，３，５−トリフェニルピラジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｔｐｐｒ）_２（ａｃａｃ）］）、ビス（２，３，５−トリフェニルピラジナト）（ジピバロイルメタナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｔｐｐｒ）_２（ｄｐｍ）］）、（アセチルアセトナト）ビス（６−ｔｅｒｔ−ブチル−４−フェニルピリミジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｔＢｕｐｐｍ）_２（ａｃａｃ）］）、（アセチルアセトナト）ビス（４，６−ジフェニルピリミジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｄｐｐｍ）_２（ａｃａｃ）］）、２，３，７，８，１２，１３，１７，１８−オクタエチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィリン白金（ＩＩ）（略称：ＰｔＯＥＰ）、トリス（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）］）、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）］）などが挙げられる。なお、実施の形態１に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物も発光物質もしくは発光中心物質として用いることができる。当該ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物は紫色から緑色の範囲にスペクトルを有する光を発する発光中心物質である。

また、上記ホスト材料として用いることが可能な材料としては、特に限定はないが、例えば、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）（略称：Ａｌｑ）、トリス（４−メチル−８−キノリノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）（略称：Ａｌｍｑ_３）、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリナト）ベリリウム（ＩＩ）（略称：ＢｅＢｑ_２）、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）（４−フェニルフェノラト）アルミニウム（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、２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（略称：ＰＢＤ）、１，３−ビス［５−（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール−２−イル］ベンゼン（略称：ＯＸＤ−７）、３−（４−ビフェニリル）−４−フェニル−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，２，４−トリアゾール（略称：ＴＡＺ）、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）、バソフェナントロリン（略称：ＢＰｈｅｎ）、バソキュプロイン（略称：ＢＣＰ）、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）などの複素環化合物、４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＮＰＢまたはα−ＮＰＤ）、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン（略称：ＴＰＤ）、４，４’−ビス［Ｎ−（スピロ−９，９’−ビフルオレン−２−イル）−Ｎ―フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＢＳＰＢ）などの芳香族アミン化合物が挙げられる。また、アントラセン誘導体、フェナントレン誘導体、ピレン誘導体、クリセン誘導体、ジベンゾ［ｇ，ｐ］クリセン誘導体等の縮合多環芳香族化合物が挙げられ、具体的には、９，１０−ジフェニルアントラセン（略称：ＤＰＡｎｔｈ）、Ｎ，Ｎ−ジフェニル−９−［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：ＣｚＡ１ＰＡ）、４−（１０−フェニル−９−アントリル）トリフェニルアミン（略称：ＤＰｈＰＡ）、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）、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）、Ｎ，９−ジフェニル−Ｎ−｛４−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］フェニル｝−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：ＰＣＡＰＢＡ）、Ｎ，９−ジフェニル−Ｎ−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：２ＰＣＡＰＡ）、６，１２−ジメトキシ−５，１１−ジフェニルクリセン、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）、９−［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：ＣｚＰＡ）、３，６−ジフェニル−９−［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：ＤＰＣｚＰＡ）、９，１０−ビス（３，５−ジフェニルフェニル）アントラセン（略称：ＤＰＰＡ）、９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ＤＮＡ）、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ｔ−ＢｕＤＮＡ）、９，９’−ビアントリル（略称：ＢＡＮＴ）、９，９’−（スチルベン−３，３’−ジイル）ジフェナントレン（略称：ＤＰＮＳ）、９，９’−（スチルベン−４，４’−ジイル）ジフェナントレン（略称：ＤＰＮＳ２）、３，３’，３’’−（ベンゼン−１，３，５−トリイル）トリピレン（略称：ＴＰＢ３）などを挙げることができる。また、実施の形態１に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物もホスト材料として好適に用いることができる。これら及び公知の物質の中から、上記発光中心物質のバンドギャップより大きなバンドギャップを有する物質を、一種もしくは複数種選択して用いればよい。また、発光中心物質がりん光を発する物質である場合、ホスト材料は該発光中心物質の三重項準位（基底状態と三重項励起状態とのエネルギー差）よりも大きい三重項準位を有する物質を選択すれば良い。同じく、発光中心物質が蛍光を発する物質である場合、ホスト材料は該発光中心物質の一重項準位（基底状態と一重項励起状態とのエネルギー差）よりも大きい一重項準位を有する物質を選択すればよい。

なお、実施の形態１に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物をホスト材料として用いた発光素子は、当該ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物が、一重項準位や三重項準位が高いこと、また、エキシマーを形成しにくいことから発光効率が高い発光素子とすることができる。また、当該ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物が良好な電子輸送性を有することから、駆動電圧の小さい発光素子とすることができる。また、当該ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物が結晶化しにくいこと、また、電子と正孔の両方のキャリアを受け取りやすいことから、寿命の長い発光素子とすることができる。さらに、当該ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物は、緑色から赤色（緑色を含むそれより長波長側）のりん光を発する物質を発光中心物質とした発光素子により好適に用いることができる。これは、当該ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物の高い三重項準位を有することから、有効に緑色から赤色のりん光発光物質を励起することができ、発光効率の高い発光素子を提供することが容易となるためである。

実施の形態１に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物は、ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン環に加えてジベンゾチオフェン骨格またはジベンゾフラン骨格を有するため、正孔を受け取ることが容易となる。したがって、この化合物を発光層のホスト材料に用いることで、電子と正孔の再結合が発光層内で行われ、発光素子の寿命の低下を抑制することができる。さらに、この化合物は、ジベンゾチオフェン骨格またはジベンゾフラン骨格が導入されることにより、立体的に嵩高い構造となり、膜にした場合に結晶化しにくく、発光素子に用いることで長寿命な素子を実現できる。また、立体的に嵩高い構造であることから、当該ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物はエキシマーを形成しにくく、エキシマー形成による励起準位の低下を防ぐことができることから、発光効率の高い発光素子を実現することができる。

また、ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン環に、ジベンゾチオフェン骨格またはジベンゾフラン骨格が結合した化合物は、ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン骨格がＬＵＭＯ準位に対して支配的な骨格である。また、該化合物は、サイクリックボルタンメトリ（ＣＶ）測定によれば、少なくとも−２．８ｅＶ以下、具体的には−２．９ｅＶ以下の深いＬＵＭＯ準位を有する。例えば、実施の形態１に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物の一つである２−（６−フェニルジベンゾチオフェン−４−イル）ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ＤＢＴＤＢｑ−ＩＶ）のＣＶ測定から求めたＬＵＭＯ準位は、−２．９９ｅＶである。一方、上述した［Ｉｒ（ｍｐｐｒ−Ｍｅ）_２（ａｃａｃ）］、［Ｉｒ（ｍｐｐｒ−ｉＰｒ）_２（ａｃａｃ）］、［Ｉｒ（ｔｐｐｒ）_２（ａｃａｃ）］、［Ｉｒ（ｔｐｐｒ）_２（ｄｐｍ）］のようなピラジン骨格を有するりん光性化合物や、［Ｉｒ（ｔＢｕｐｐｍ）_２（ａｃａｃ）］、［Ｉｒ（ｄｐｐｍ）_２（ａｃａｃ）］のようなピリミジン骨格を有するりん光性化合物に代表されるジアジン骨格を有するりん光性化合物は、ほぼ同等の深いＬＵＭＯ準位を有している。したがって、実施の形態１に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物をホスト材料とし、ジアジン骨格（特にピラジン骨格やピリミジン骨格）を有するりん光性化合物をゲスト材料とする発光層の構成は、発光層内での電子のトラップを極力抑制することができ、極めて低い駆動電圧が実現できる。

なお、発光層１１３は２層以上の複数層でもって構成することもできる。例えば、第１の発光層と第２の発光層を正孔輸送層側から順に積層して発光層１１３とする場合、第１の発光層のホスト材料として正孔輸送性を有する物質を用い、第２の発光層のホスト材料として電子輸送性を有する物質を用いる構成などがある。

以上のような構成を有する発光層は、複数の材料で構成されている場合、真空蒸着法での共蒸着や、混合溶液としてインクジェット法やスピンコート法やディップコート法などを用いて作製することができる。

電子輸送層１１４は、電子輸送性の高い物質を含む層である。例えば、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｑ）、トリス（４−メチル−８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｍｑ_３）、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリナト）ベリリウム（略称：ＢｅＢｑ_２）、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）（４−フェニルフェノラト）アルミニウム（略称：ＢＡｌｑ）など、キノリン骨格またはベンゾキノリン骨格を有する金属錯体等からなる層である。また、この他ビス［２−（２−ヒドロキシフェニル）ベンズオキサゾラト］亜鉛（略称：Ｚｎ（ＢＯＸ）_２）、ビス［２−（２−ヒドロキシフェニル）ベンゾチアゾラト］亜鉛（略称：Ｚｎ（ＢＴＺ）_２）などのオキサゾール系、チアゾール系配位子を有する金属錯体なども用いることができる。さらに、金属錯体以外にも、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）や、１，３−ビス［５−（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール−２−イル］ベンゼン（略称：ＯＸＤ−７）、３−（４−ビフェニリル）−４−フェニル−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，２，４−トリアゾール（略称：ＴＡＺ）、バソフェナントロリン（略称：ＢＰｈｅｎ）、バソキュプロイン（略称：ＢＣＰ）なども用いることができる。また、実施の形態１に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物も好適に用いることができる。ここに述べた物質は、主に１×１０^−６ｃｍ^２／Ｖｓ以上の電子移動度を有する物質である。なお、正孔よりも電子の輸送性の高い物質であれば、上記以外の物質を電子輸送層として用いても構わない。

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

また、電子輸送層と発光層との間に電子キャリアの移動を制御する層を設けても良い。これは上述したような電子輸送性の高い材料に、電子トラップ性の高い物質を少量添加した層であって、電子キャリアの移動を抑制することによって、キャリアバランスを調節することが可能となる。このような構成は、発光層を電子が突き抜けてしまうことにより発生する問題（例えば素子寿命の低下）の抑制に大きな効果を発揮する。

実施の形態１に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物はキャリア輸送性に優れるため、電子輸送層１１４の材料として用いることによって、駆動電圧の小さい発光素子を得ることが容易となる。また、当該ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物はバンドギャップが広く、三重項準位も高いことから、緑色から赤色のりん光を発する発光層１１３に隣接する電子輸送層１１４の材料として用いても、発光中心物質の励起エネルギーを失活させる恐れが少なく、発光効率の高い緑色から赤色の発光素子を得ることが容易となる。

また、電子輸送層１１４と第２の電極１０２との間に、第２の電極１０２に接して電子注入層１１５を設けてもよい。電子注入層１１５としては、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化セシウム（ＣｓＦ）、フッ化カルシウム（ＣａＦ_２）等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を用いることができる。例えば、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、例えばＡｌｑ中にマグネシウム（Ｍｇ）を含有させたもの等を用いることができる。なお、電子注入層１１５として、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を含有させたものを用いることにより、第２の電極１０２からの電子注入が効率良く行われるためより好ましい。

第２の電極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、元素周期表の第１族または第２族に属する元素、すなわちリチウム（Ｌｉ）やセシウム（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）等のアルカリ土類金属、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、第２の電極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第２の電極１０２として用いることができる。これら導電性材料は、スパッタリング法やインクジェット法、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、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、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。また各電極または各層ごとに異なる成膜方法を用いて形成しても構わない。

電極についても、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、スパッタリング法や真空蒸着法などの乾式法を用いて形成しても良い。

以上のような構成を有する発光素子は、第１の電極１０１と第２の電極１０２との間に生じた電位差により電流が流れ、発光性の高い物質を含む層である発光層１１３において正孔と電子とが再結合し、発光するものである。つまり発光層１１３に発光領域が形成されるような構成となっている。

発光は、第１の電極１０１または第２の電極１０２のいずれか一方または両方を通って外部に取り出される。従って、第１の電極１０１または第２の電極１０２のいずれか一方または両方は、透光性を有する電極で成る。第１の電極１０１のみが透光性を有する電極である場合、発光は第１の電極１０１を通って取り出される。また、第２の電極１０２のみが透光性を有する電極である場合、発光は第２の電極１０２を通って取り出される。第１の電極１０１および第２の電極１０２がいずれも透光性を有する電極である場合、発光は第１の電極１０１および第２の電極１０２を通って、両方から取り出される。

なお、第１の電極１０１と第２の電極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、発光領域と電極や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、第１の電極１０１および第２の電極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、直接発光層に接する正孔輸送層や電子輸送層、特に発光層１１３における発光領域に近い方に接するキャリア輸送層は、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中心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。

本実施の形態における発光素子において、電子輸送層に、実施の形態１に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を用いる場合、発光物質もしくは発光中心物質がりん光を呈する物質であっても、効率良く発光させることができ、発光効率の良好な発光素子を得ることができるようになる。このことで、より発光効率が高く、低消費電力の発光素子を提供することが可能となる。また、色純度の良い発光を得ることができる発光素子を提供することができるようになる。また、実施の形態１に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物は、キャリアの輸送性に優れることから、駆動電圧の小さい発光素子を提供することが可能となる。

本実施の形態における発光素子は、ガラス、プラスチックなどからなる基板上に作製すればよい。基板上に作製する順番としては、第１の電極１０１側から順に積層しても、第２の電極側から順に積層しても良い。発光装置は一基板上に一つの発光素子を形成したものでも良いが、複数の発光素子を形成しても良い。一基板上にこのような発光素子を複数作製することで、素子分割された照明装置やパッシブマトリクス型の発光装置を作製することができる。また、ガラス、プラスチックなどからなる基板上に、例えば薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を形成し、ＴＦＴと電気的に接続された電極上に発光素子を作製してもよい。これにより、ＴＦＴによって発光素子の駆動を制御するアクティブマトリクス型の発光装置を作製できる。なお、ＴＦＴの構造は、特に限定されない。スタガ型のＴＦＴでもよいし逆スタガ型のＴＦＴでもよい。また、ＴＦＴに用いる半導体の結晶性についても特に限定されず、非晶質半導体を用いてもよいし、結晶性半導体を用いてもよい。また、ＴＦＴ基板に形成される駆動用回路についても、Ｎ型およびＰ型のＴＦＴからなるものでもよいし、若しくはＮ型のＴＦＴまたはＰ型のＴＦＴのいずれか一方からのみなるものであってもよい。

（実施の形態３）
本実施の形態は、複数の発光ユニットを積層した構成の発光素子（以下、積層型素子ともいう）の態様について、図１（Ｂ）を参照して説明する。この発光素子は、第１の電極と第２の電極との間に、複数の発光ユニットを有する発光素子である。発光ユニットとしては、実施の形態２で示したＥＬ層１０３と同様な構成を用いることができる。つまり、実施の形態２で示した発光素子は、１つの発光ユニットを有する発光素子であり、本実施の形態では、複数の発光ユニットを有する発光素子ということができる。

図１（Ｂ）において、第１の電極５０１と第２の電極５０２との間には、第１の発光ユニット５１１と第２の発光ユニット５１２が積層されており、第１の発光ユニット５１１と第２の発光ユニット５１２との間には電荷発生層５１３が設けられている。第１の電極５０１と第２の電極５０２はそれぞれ実施の形態２における第１の電極１０１と第２の電極１０２に相当し、実施の形態２で説明したものと同様なものを適用することができる。また、第１の発光ユニット５１１と第２の発光ユニット５１２は同じ構成であっても異なる構成であってもよい。

電荷発生層５１３には、有機化合物と金属酸化物の複合材料が含まれている。この有機化合物と金属酸化物の複合材料は、実施の形態２で示した複合材料であり、有機化合物とバナジウム酸化物やモリブデン酸化物やタングステン酸化物等の金属酸化物を含む。有機化合物としては、芳香族アミン化合物、カルバゾール化合物、芳香族炭化水素、高分子化合物（オリゴマー、デンドリマー、ポリマー等）など、種々の化合物を用いることができる。なお、有機化合物としては、正孔輸送性有機化合物として正孔移動度が１×１０^−６ｃｍ^２／Ｖｓ以上であるものを適用することが好ましい。ただし、電子よりも正孔の輸送性の高い物質であれば、これら以外のものを用いてもよい。有機化合物と金属酸化物の複合体は、キャリア注入性、キャリア輸送性に優れているため、低電圧駆動、低電流駆動を実現することができる。

なお、電荷発生層５１３は、有機化合物と金属酸化物の複合材料を含む層と他の材料により構成される層を組み合わせて形成してもよい。例えば、有機化合物と金属酸化物の複合材料を含む層と、電子供与性物質の中から選ばれた一の化合物と電子輸送性の高い化合物とを含む層とを組み合わせて形成してもよい。また、有機化合物と金属酸化物の複合材料を含む層と、透明導電膜とを組み合わせて形成してもよい。

いずれにしても、第１の発光ユニット５１１と第２の発光ユニット５１２に挟まれる電荷発生層５１３は、第１の電極５０１と第２の電極５０２の間に電圧を印加したときに、一方の発光ユニットに電子を注入し、他方の発光ユニットに正孔を注入するものであれば良い。例えば、図１（Ｂ）において、第１の電極の電位の方が第２の電極の電位よりも高くなるように電圧を印加した場合、電荷発生層５１３は、第１の発光ユニット５１１に電子を注入し、第２の発光ユニット５１２に正孔を注入するものであればよい。

本実施の形態では、２つの発光ユニットを有する発光素子について説明したが、３つ以上の発光ユニットを積層した発光素子についても、同様に適用することが可能である。本実施の形態に係る発光素子のように、一対の電極間に複数の発光ユニットを電荷発生層で仕切って配置することで、電流密度を低く保ったまま高輝度領域での発光が可能である。電流密度を低く保てるため、長寿命素子を実現できる。また、照明を応用例とした場合は、電極材料の抵抗による電圧降下を小さくできるので、大面積での均一発光が可能となる。また、低電圧駆動が可能で消費電力が低い発光装置を実現することができる。

また、それぞれの発光ユニットの発光色を異なるものにすることで、発光素子全体として、所望の色の発光を得ることができる。例えば、２つの発光ユニットを有する発光素子において、第１の発光ユニットの発光色と第２の発光ユニットの発光色を補色の関係になるようにすることで、発光素子全体として白色発光する発光素子を得ることも可能である。なお、補色とは、混合すると無彩色になる色同士の関係をいう。つまり、補色の関係にある色を発光する物質から得られた光を混合すると、白色発光を得ることができる。また、３つの発光ユニットを有する発光素子の場合でも同様であり、例えば、第１の発光ユニットの発光色が赤色であり、第２の発光ユニットの発光色が緑色であり、第３の発光ユニットの発光色が青色である場合、発光素子全体としては、白色発光を得ることができる。

本実施の形態の発光素子は実施の形態１に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を含むことから、発光効率の良好な発光素子とすることができる。また、駆動電圧の小さな発光素子とすることができる。また、寿命の長い発光素子とすることができる。又、当該ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物が含まれる発光ユニットは発光中心物質由来の光を色純度良く得られるため、発光素子全体としての色の調製が容易となる。

なお、本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせることが可能である。

（実施の形態４）
本実施の形態では、実施の形態１に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を含む発光素子（すなわち、実施の形態２又は実施の形態３に記載の発光素子）を用いた発光装置について説明する。

本実施の形態では、実施の形態１に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を含む発光素子を用いて作製された発光装置について図２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）をＡ−ＢおよびＣ−Ｄで切断した断面図である。この発光装置は、発光素子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、６２５は乾燥剤、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。

なお、ソース線駆動回路６０１はｎチャネル型ＴＦＴ６２３とｐチャネル型ＴＦＴ６２４とを組み合わせたＣＭＯＳ回路が形成される。また、駆動回路は、種々のＣＭＯＳ回路、ＰＭＯＳ回路もしくはＮＭＯＳ回路で形成しても良い。また、本実施の形態では、基板上に駆動回路を形成したドライバ一体型を示すが、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ＴＦＴ６１１と、電流制御用ＴＦＴ６１２とそのドレインに電気的に接続された第１の電極６１３とを含む複数の画素により形成される。なお、第１の電極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。

また、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。

第１の電極６１３上には、ＥＬ層６１６、および第２の電極６１７がそれぞれ形成されている。ここで、陽極として機能する第１の電極６１３に用いる材料としては、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、窒化チタン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で示したジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を含んでいる。また、ＥＬ層６１６を構成する他の材料としては、低分子化合物、または高分子化合物（オリゴマー、デンドリマーを含む）であっても良い。

さらに、ＥＬ層６１６上に形成され、陰極として機能する第２の電極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や化合物、ＭｇＡｇ、ＭｇＩｎ、ＡｌＬｉ等）を用いることが好ましい。なお、ＥＬ層６１６で生じた光が第２の電極６１７を透過させる場合には、第２の電極６１７として、膜厚を薄くした金属薄膜と、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良い。

なお、第１の電極６１３、ＥＬ層６１６、第２の電極６１７でもって、発光素子が形成されている。当該発光素子は実施の形態２の構成を有する発光素子である。なお、画素部は複数の発光素子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２又は実施の形態３で説明した構成を有する実施の形態１に記載の発光素子と、それ以外の構成を有する発光素子の両方が含まれていても良い。

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に発光素子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（窒素やアルゴン等）が充填される場合の他、シール材６０５で充填される場合もある。

なお、シール材６０５にはエポキシ系樹脂やガラスフリットを用いるのが好ましい。また、これらの材料はできるだけ水分や酸素を透過しない材料であることが望ましい。また、封止基板６０４に用いる材料としてガラス基板や石英基板の他、ＦＲＰ（Ｆｉｂｅｒｇｌａｓｓ−ＲｅｉｎｆｏｒｃｅｄＰｌａｓｔｉｃｓ）、ＰＶＦ（ポリビニルフロライド）、ポリエステルまたはアクリル等からなるプラスチック基板を用いることができる。

以上のようにして、実施の形態１に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を含む発光素子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に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を含む発光素子を用いているため、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で示したジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物はバンドギャップが大きく、一重項準位や三重項準位が高いため、発光物質からのエネルギーの移動を抑制することが可能であることから、発光効率の良好な発光素子を提供することができ、もって、消費電力の低減された発光装置とすることができる。また、ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物はキャリア輸送性の高い化合物であることから、駆動電圧の小さい発光素子を得ることができ、駆動電圧の小さい発光装置を得ることができる。また、実施の形態１に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を用いた発光素子は、結晶化を抑制することができることから寿命の長い発光素子であり、信頼性の高い発光装置を提供することができる。

以上のように、本実施の形態では、アクティブマトリクス型の発光装置について説明したが、この他、パッシブマトリクス型の発光装置であってもよい。図３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３（Ａ）は、発光装置を示す斜視図、図３（Ｂ）は図３（Ａ）をＸ−Ｙで切断した断面図である。図３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素子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、低駆動電圧で動作する実施の形態１に記載の、実施の形態１に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を含む発光素子を有することによって、低消費電力で駆動させることができる。また、実施の形態１に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を含むために発光効率の高い実施の形態１に記載の発光素子を含むことによって、低消費電力で駆動させることができる。また、実施の形態１に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を含む実施の形態１に記載の発光素子を有することによって信頼性の高い発光装置とすることが可能となる。

（実施の形態５）
本実施の形態では、実施の形態１に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を用いた発光素子を照明装置として用いる例を図４を参照しながら説明する。図４（Ｂ）は照明装置の上面図、図４（Ａ）は図４（Ｂ）におけるＥ−Ｆ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、第１の電極４０１が形成されている。第１の電極４０１は実施の形態３における第１の電極１０１に相当する。

第１の電極４０１上には補助電極４０２が設けられている。本実施の形態では、第１の電極４０１側から発光を取り出す例を示したため、第１の電極４０１は透光性を有する材料により形成する。補助電極４０２は透光性を有する材料の導電率の低さを補うために設けられており、第１の電極４０１の抵抗が高いことによる電圧降下を起因とする発光面内の輝度むらを抑制する機能を有する。補助電極４０２は少なくとも第１の電極４０１の材料よりも導電率の大きい材料を用いて形成し、好ましくはアルミニウムなどの導電率の大きい材料を用いて形成すると良い。なお、補助電極４０２における第１の電極４０１と接する部分以外の表面は絶縁層で覆われていることが好ましい。これは、取り出すことができない補助電極４０２上部からの発光を抑制するためであり、無効電流を低減し、電力効率の低下を抑制するためである。なお、補助電極４０２の形成と同時に第２の電極４０４に電圧を供給するためのパッド４１２を形成しても良い。

第１の電極４０１と補助電極４０２上にはＥＬ層４０３が形成されている。ＥＬ層４０３は実施の形態２におけるＥＬ層１０３の構成、発光ユニット５１１、５１２及び電荷発生層５１３を合わせた構成に相当する。なお、これら構成については当該記載を参照されたい。なお、ＥＬ層４０３は第１の電極４０１よりも平面的に見て少し大きく形成することが、第１の電極４０１と第２の電極４０４とのショートを抑制する絶縁層の役割も担えるため好ましい構成である。

ＥＬ層４０３を覆って第２の電極４０４を形成する。第２の電極４０４は実施の形態３における第２の電極１０２に相当し、同様の構成を有する。本実施の形態においては、発光は第１の電極４０１側から取り出されるため、第２の電極４０４は反射率の高い材料によって形成されることが好ましい。本実施の形態において、第２の電極４０４はパッド４１２と接続することによって、電圧が供給されるものとする。

以上、第１の電極４０１、ＥＬ層４０３、及び第２の電極４０４（及び補助電極４０２）を有する発光素子を本実施の形態で示す照明装置は有している。当該発光素子は発光効率の高い発光素子であるため、本実施の形態における照明装置は消費電力の小さい照明装置とすることができる。また、当該発光素子は、駆動電圧の小さい発光素子であるため、消費電力の小さい照明装置とすることができる。また、当該発光素子は信頼性の高い発光素子であることから、本実施の形態における照明装置は信頼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素子を、シール材４０５、４０６を用いて封止基板４０７を固着し、封止することによって照明装置が完成する。なお、空間４０８はシール材４０５，４０６、封止基板４０７、及び、基板４００によって囲まれている。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、第１の電極４０１及び補助電極４０２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に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を含む発光素子を有することから、消費電力の小さい照明装置とすることができる。また、駆動電圧の低い照明装置とすることができる。また、信頼性の高い照明装置とすることができる。

（実施の形態６）
本実施の形態では、実施の形態１に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を含む発光素子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に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を含む発光素子は発光効率が良好であり、消費電力が低減された発光素子である。その結果、本実施の形態に記載の電子機器は、消費電力が低減された発光部を有する電子機器とすることが可能である。また、実施の形態１に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を含む発光素子は、駆動電圧の小さい発光素子であるため、駆動電圧の小さい電子機器とすることが可能である。また、実施の形態１に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を含む発光素子は寿命の長い発光素子であるため、本実施の形態に記載の電子機器は信頼性の高い電子機器とすることが可能である。

上記発光素子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５（Ａ）は、テレビジョン装置の一例を示している。テレビジョン装置は、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に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を含む発光素子をマトリクス状に配列して構成されている。当該発光素子は、発光効率の良好な発光素子とすることが可能である。また、駆動電圧の小さい発光素子とすることが可能である。また、寿命の長い発光素子とすることが可能である。そのため、当該発光素子で構成される表示部７１０３を有するテレビジョン装置は消費電力の低減されたテレビジョン装置とすることができる。また、駆動電圧の小さいテレビジョン装置とすることが可能である。また、信頼性の高いテレビジョン装置とすることができる。

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や、別体のリモコン操作機７１１０により行うことができる。リモコン操作機７１１０が備える操作キー７１０９により、チャンネルや音量の操作を行うことができ、表示部７１０３に表示される映像を操作することができる。また、リモコン操作機７１１０に、当該リモコン操作機７１１０から出力する情報を表示する表示部７１０７を設ける構成としてもよい。

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

図５（Ｂ）はコンピュータであり、本体７２０１、筐体７２０２、表示部７２０３、キーボード７２０４、外部接続ポート７２０５、ポインティングデバイス７２０６等を含む。なお、このコンピュータは、実施の形態１に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を含む発光素子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。当該発光素子は発光効率の良好な発光素子とすることが可能である。また、駆動電圧の小さい発光素子とすることが可能である。また、寿命の長い発光素子とすることが可能である。そのため、当該発光素子で構成される表示部７２０３を有するコンピュータは消費電力の低減されたコンピュータとすることができる。また、駆動電圧の小さいコンピュータとすることが可能である。また、信頼性の高いコンピュータとすることが可能である。

図５（Ｃ）は携帯型遊技機であり、筐体７３０１と筐体７３０２の２つの筐体で構成されており、連結部７３０３により、開閉可能に連結されている。筐体７３０１には、実施の形態１で説明した発光素子をマトリクス状に配列して作製された表示部７３０４が組み込まれ、筐体７３０２には表示部７３０５が組み込まれている。また、図５（Ｃ）に示す携帯型遊技機は、その他、スピーカ部７３０６、記録媒体挿入部７３０７、ＬＥＤランプ７３０８、入力手段（操作キー７３０９、接続端子７３１０、センサ７３１１（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７３１２）等を備えている。もちろん、携帯型遊技機の構成は上述のものに限定されず、少なくとも表示部７３０４および表示部７３０５の両方、または一方に実施の形態１に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を含む発光素子をマトリクス状に配列して作製された表示部を用いていればよく、その他付属設備が適宜設けられた構成とすることができる。図５（Ｃ）に示す携帯型遊技機は、記録媒体に記録されているプログラム又はデータを読み出して表示部に表示する機能や、他の携帯型遊技機と無線通信を行って情報を共有する機能を有する。なお、図５（Ｃ）に示す携帯型遊技機が有する機能はこれに限定されず、様々な機能を有することができる。上述のような表示部７３０４を有する携帯型遊技機は、表示部７３０４に用いられている発光素子が、良好な発光効率を有することから、消費電力の低減された携帯型遊技機とすることができる。また、表示部７３０４に用いられている発光素子が低い駆動電圧で駆動させることができることから、駆動電圧の小さい携帯型遊技機とすることができる。また、表示部７３０４に用いられている発光素子が寿命の長い発光素子であることから、信頼性の高い携帯型遊技機とすることができる。

図５（Ｄ）は、携帯電話機の一例を示している。携帯電話機は、筐体７４０１に組み込まれた表示部７４０２の他、操作ボタン７４０３、外部接続ポート７４０４、スピーカ７４０５、マイク７４０６などを備えている。なお、携帯電話機７４００は、実施の形態１に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を含む発光素子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。当該発光素子は発光効率の良好な発光素子とすることが可能である。また、駆動電圧の小さい発光素子とすることが可能である。また、寿命の長い発光素子とすることが可能である。そのため、当該発光素子で構成される表示部７４０２を有する携帯電話機は消費電力の低減された携帯電話機とすることができる。また、駆動電圧の小さい携帯電話機とすることが可能である。また、信頼性の高い携帯電話機とすることが可能である。

図５（Ｄ）に示す携帯電話機は、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、携帯電話機内部に、ジャイロ、加速度センサ等の傾きを検出するセンサを有する検出装置を設けることで、携帯電話機の向き（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に掌や指で触れ、掌紋、指紋等を撮像することで、本人認証を行うことができる。また、表示部に近赤外光を発光するバックライトまたは近赤外光を発光するセンシング用光源を用いれば、指静脈、掌静脈などを撮像することもできる。

なお、本実施の形態に示す構成は、実施の形態１乃至実施の形態５に示した構成を適宜組み合わせて用いることができる。

以上の様に実施の形態１に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を含む発光素子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に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を含む発光素子を用いることにより、消費電力の低減された電子機器を得ることができる。また、駆動電圧の小さい電子機器を得ることができる。

図６は、実施の形態１に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を含む発光素子をバックライトに適用した液晶表示装置の一例である。図６に示した液晶表示装置は、筐体９０１、液晶層９０２、バックライトユニット９０３、筐体９０４を有し、液晶層９０２は、ドライバＩＣ９０５と接続されている。また、バックライトユニット９０３には、実施の形態１に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を含む発光素子が用いられおり、端子９０６により、電流が供給されている。

実施の形態１に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を含む発光素子を液晶表示装置のバックライトに適用したことにより、消費電力の低減されたバックライトが得られる。また、実施の形態２に記載の発光素子を用いることで、面発光の照明装置が作製でき、また大面積化も可能である。これにより、バックライトの大面積化が可能であり、液晶表示装置の大面積化も可能になる。さらに、実施の形態２に記載の発光素子を適用したバックライトは従来と比較し厚みを小さくできるため、表示装置の薄型化も可能となる。

図７は、実施の形態１に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を含む発光素子を、照明装置である電気スタンドに用いた例である。図７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、実施の形態５に記載の発光装置が用いられている。

図８は、実施の形態１に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を含む発光素子を、室内の照明装置３００１として用いた例である。実施の形態１に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を含む発光素子は消費電力の低減された発光素子であるため、消費電力の低減された照明装置とすることができる。また、実施の形態１に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を含む発光素子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に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を含む発光素子は、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に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を含む発光素子は、自動車のフロントガラスやダッシュボードにも搭載することができる。図９に実施の形態２に記載の発光素子を自動車のフロントガラスやダッシュボードに用いる一態様を示す。表示５０００乃至表示５００５は実施の形態１に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を含む発光素子を用いて設けられた表示である。

表示５０００と表示５００１は自動車のフロントガラスに設けられた実施の形態１に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を含む発光素子を搭載した表示装置である。実施の形態１に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を含む発光素子は、第１の電極と第２の電極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や、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５００２はピラー部分に設けられた実施の形態１に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を含む発光素子を搭載した表示装置である。表示５００２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５００３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５００４や表示５００５はナビゲーション情報、スピードメーターやタコメーター、走行距離、給油量、ギア状態、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や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５０００乃至表示５００３にも設けることができる。また、表示５０００乃至表示５００５は照明装置として用いることも可能である。

実施の形態１に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を含む発光素子は駆動電圧の小さい発光素子とすることができる。また、消費電力の小さい発光装置とすることができる。このことから、表示５０００乃至表示５００５のような大きな画面を数多く設けても、バッテリーに負荷をかけることが少なく、快適に使用することができることから実施の形態１に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を含む発光素子を用いた発光装置または照明装置は、車載用の発光装置又は照明装置として好適に用いることができる。

図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）は２つ折り可能なタブレット型端末の一例である。図１０（Ａ）は、開いた状態であり、タブレット型端末は、筐体９６３０、表示部９６３１ａ、表示部９６３１ｂ、表示モード切り替えスイッチ９０３４、電源スイッチ９０３５、省電力モード切り替えスイッチ９０３６、留め具９０３３、操作スイッチ９０３８、を有する。なお、当該タブレット端末は、実施の形態１に記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物を用いた発光素子を備えた発光装置を表示部９６３１ａ、表示部９６３１ｂの一方又は両方に用いることにより作製される。

表示部９６３１ａは、一部をタッチパネル領域９６３２ａとすることができ、表示された操作キー９６３７にふれることでデータ入力をすることができる。なお、表示部９６３１ａにおいては、一例として半分の領域が表示のみの機能を有する構成、もう半分の領域がタッチパネルの機能を有する構成を示しているが該構成に限定されない。表示部９６３１ａの全ての領域がタッチパネルの機能を有する構成としても良い。例えば、表示部９６３１ａの全面をキーボードボタン表示させてタッチパネルとし、表示部９６３１ｂを表示画面として用いることができる。

また、表示部９６３１ｂにおいても表示部９６３１ａと同様に、表示部９６３１ｂの一部をタッチパネル領域９６３２ｂとすることができる。また、タッチパネルのキーボード表示切り替えボタン９６３９が表示されている位置に指やスタイラスなどでふれることで表示部９６３１ｂにキーボードボタンを表示することができる。

また、タッチパネル領域９６３２ａとタッチパネル領域９６３２ｂに対して同時にタッチ入力することもできる。

また、表示モード切り替えスイッチ９０３４は、縦表示または横表示などの表示の向きを切り替え、白黒表示やカラー表示の切り替えなどを選択できる。省電力モード切り替えスイッチ９０３６は、タブレット型端末に内蔵している光センサで検出される使用時の外光の光量に応じて表示の輝度を最適なものとすることができる。タブレット型端末は光センサだけでなく、ジャイロ、加速度センサ等の傾きを検出するセンサなどの他の検出装置を内蔵させてもよい。

また、図１０（Ａ）では表示部９６３１ｂと表示部９６３１ａの表示面積が同じ例を示しているが特に限定されず、一方のサイズともう一方のサイズが異なっていてもよく、表示の品質も異なっていてもよい。例えば一方が他方よりも高精細な表示を行える表示パネルとしてもよい。

図１０（Ｂ）は、閉じた状態であり、本実施の形態におけるタブレット型端末では、筐体９６３０、太陽電池９６３３、充放電制御回路９６３４、バッテリー９６３５、ＤＣＤＣコンバータ９６３６を備える例を示す。なお、図１０（Ｂ）では充放電制御回路９６３４の一例としてバッテリー９６３５、ＤＣＤＣコンバータ９６３６を有する構成について示している。

なお、タブレット型端末は２つ折り可能なため、未使用時に筐体９６３０を閉じた状態にすることができる。従って、表示部９６３１ａ、表示部９６３１ｂを保護できるため、耐久性に優れ、長期使用の観点からも信頼性の優れたタブレット型端末を提供できる。

また、この他にも図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）に示したタブレット型端末は、様々な情報（静止画、動画、テキスト画像など）を表示する機能、カレンダー、日付又は時刻などを表示部に表示する機能、表示部に表示した情報をタッチ入力操作又は編集するタッチ入力機能、様々なソフトウェア（プログラム）によって処理を制御する機能、等を有することができる。

タブレット型端末の表面に装着された太陽電池９６３３によって、電力をタッチパネル、表示部、または映像信号処理部等に供給することができる。なお、太陽電池９６３３は、筐体９６３０の一面または二面に設けられていると効率的なバッテリー９６３５の充電を行う構成とすることができるため好適である。

また、図１０（Ｂ）に示す充放電制御回路９６３４の構成、及び動作について図１０（Ｃ）にブロック図を示し説明する。図１０（Ｃ）には、太陽電池９６３３、バッテリー９６３５、ＤＣＤＣコンバータ９６３６、コンバータ９６３８、スイッチＳＷ１乃至ＳＷ３、表示部９６３１について示しており、バッテリー９６３５、ＤＣＤＣコンバータ９６３６、コンバータ９６３８、スイッチＳＷ１乃至ＳＷ３が、図１０（Ｂ）に示す充放電制御回路９６３４に対応する箇所となる。

まず外光により太陽電池９６３３により発電がされる場合の動作の例について説明する。太陽電池で発電した電力は、バッテリー９６３５を充電するための電圧となるようＤＣＤＣコンバータ９６３６で昇圧または降圧がなされる。そして、表示部９６３１の動作に太陽電池９６３３で充電された電力が用いられる際にはスイッチＳＷ１をオンにし、コンバータ９６３８で表示部９６３１に必要な電圧に昇圧または降圧をすることとなる。また、表示部９６３１での表示を行わない際には、ＳＷ１をオフにし、ＳＷ２をオンにしてバッテリー９６３５の充電を行う構成とすればよい。

なお、太陽電池９６３３については、発電手段の一例として示したが、発電手段は特に限定されず、圧電素子（ピエゾ素子）や熱電変換素子（ペルティエ素子）などの他の発電手段によってバッテリー９６３５の充電を行う構成であってもよい。無線（非接触）で電力を送受信して充電する無接点電力電送モジュールや、また他の充電手段を組み合わせて行う構成としてもよく、発電手段を有さなくとも良い。

また、上記表示部９６３１を具備していれば、図１０に示した形状のタブレット型端末に限定されない。

＜合成例１＞
本実施例では、実施の形態１に構造式（１０１）として記載のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物である２−（６−フェニルジベンゾチオフェン−４−イル）ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ＤＢＴＤＢｑ−ＩＶ）の合成方法について説明する。２ＤＢＴＤＢｑ−ＩＶの構造式を以下に示す。

［ステップ１：２−（６−フェニルジベンゾチオフェン−４−イル）ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ＤＢＴＤＢｑ−ＩＶ）の合成法］

２−クロロジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリンを０．５８ｇ（２．１ｍｍｏｌ）、４−フェニルジベンゾチオフェン−６−ボロン酸を０．５８ｇ（１．９ｍｍｏｌ）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）を５０ｍｇ（８０μｍｏｌ）、トルエン５０ｍＬ、エタノール３ｍＬ、２ｍｏｌ／Ｌ炭酸カリウム水溶液４ｍＬの混合物を、２００ｍＬ三口フラスコにて減圧下で攪拌しながら脱気した後、窒素雰囲気下、８５℃で７時間加熱撹拌し、反応させた。

反応後、この反応混合液をろ過し、ろ物を水、トルエンの順ですすいだ。得られたろ物を温トルエンに溶かし、セライト（和光純薬工業株式会社、カタログ番号：５３１−１６８５５）、シリカゲル、フロリジール（和光純薬工業株式会社、カタログ番号：５４０−００１３５）を用い、この順でろ過した。得られたろ液をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製した。このとき、クロマトグラフィーの展開溶媒としては、トルエンを用いた。得られたフラクションを濃縮し、トルエンを加えて超音波洗浄し、ろ取したところ目的物の淡黄色粉末を、収量０．５１ｍｇ、収率５５％で得た。また、上記合成法の反応スキームを下記反応式（ａ−１）に示す。

シリカゲル薄層クロマトグラフィー（ＴＬＣ）でのＲｆ値（展開溶媒酢酸エチル：ヘキサン＝１：１０）は、目的物が０．３１、２−クロロジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリンは０．５５だった。

上記ステップ１で得られた化合物を核磁気共鳴法（ＮＭＲ）により測定した。以下に測定データを示す。

^１ＨＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，３００ＭＨｚ）：δ（ｐｐｍ）＝７．５４−７．８５（ｍ，１０Ｈ），７．９２−７．９５（ｍ，２Ｈ），８．２６（ｄｄ，Ｊ＝７．２Ｈｚ，Ｊ＝１．５Ｈｚ，１Ｈ），８．４０−８．４４（ｍ，２Ｈ），８．６４−８．６８（ｍ，２Ｈ），９．２６−９．２９（ｍ，１Ｈ），９．５８（ｄｄ，Ｊ＝６．９Ｈｚ，Ｊ＝０．９Ｈｚ，１Ｈ），９．６９（ｓ，１Ｈ）。

また、^１ＨＮＭＲチャートを図１１（Ａ）、（Ｂ）に示す。なお，図１１（Ｂ）は、図１１（Ａ）を拡大して表したチャートである。測定結果から、目的物である２ＤＢＴＤＢｑ−ＩＶ（略称）が得られたことを確認した。

また、２ＤＢＴＤＢｑ−ＩＶのトルエン溶液の吸収スペクトル及び発光スペクトルを図１２（Ａ）に、薄膜の吸収スペクトル及び発光スペクトルを図１２（Ｂ）に、それぞれ示す。吸収スペクトルの測定には紫外可視分光光度計（日本分光株式会社製、Ｖ５５０型）を用いた。溶液は石英セルに入れ、薄膜は石英基板に蒸着してサンプルを作製して測定を行った。溶液の吸収スペクトルについては石英セルにトルエンのみを入れて測定した吸収スペクトルを差し引いた吸収スペクトルを示し、薄膜の吸収スペクトルについては石英基板の吸収スペクトルを差し引いた吸収スペクトルを示した。図１２において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は強度（任意単位）を表す。トルエン溶液の場合では３９３ｎｍ付近に吸収ピークが見られ、発光波長のピークは、４２５ｎｍ（励起波長３９５ｎｍ）であった。また、薄膜の場合では４０５ｎｍ、３８８ｎｍ、３１６ｎｍ、２６０ｎｍ及び２４４ｎｍ付近に吸収ピークが見られ、発光波長のピークは４６１ｎｍ（励起波長４０４ｎｍ）であった。

また、２ＤＢＴＤＢｑ−ＩＶの薄膜の光学的特性を測定した（測定機器：理研計器社製、ＡＣ−２）。なお、薄膜の光学的特性の測定は以下のように行った。

ＨＯＭＯ準位の値は、大気中にて光電子分光法（理研計器社製、ＡＣ−２）で測定したイオン化ポテンシャルの値を、負の値に換算することにより得た。また、ＬＵＭＯ準位の値は、薄膜の吸収スペクトルのデータを用い、直接遷移を仮定したＴａｕｃプロットから吸収端を求め、その吸収端を光学的エネルギーギャップとしてＨＯＭＯ準位の値に加算することにより得た。

薄膜の光学的特性の測定結果より、２ＤＢＴＤＢｑ−ＩＶのＨＯＭＯ準位は、−５．５９ｅＶ、ＬＵＭＯ準位は、−２．６６ｅＶ、及びバンドギャップ（Ｂｇ）は、２．９３ｅＶと測定及び算出された。

また２ＤＢＴＤＢｑ−ＩＶの溶液の電気化学的特性（酸化反応特性、還元反応特性）をサイクリックボルタンメトリ（ＣＶ）測定によって測定した。なお測定には、電気化学アナライザー（ビー・エー・エス（株）製、型番：ＡＬＳモデル６００Ａ又は６００Ｃ）を用いた。

測定では、参照電極に対する作用電極の電位を適切な範囲で変化させて各々酸化ピーク電位、還元ピーク電位を得た。得られたピーク電位から２ＤＢＴＤＢｑ−ＩＶのＨＯＭＯ準位は−６．２２ｅＶ、ＬＵＭＯ準位は−２．９９ｅＶと算出された。

以下、ＣＶ測定の方法及びＨＯＭＯ準位、ＬＵＭＯ準位の算出方法について詳述する。

ＣＶ測定における溶液は、溶媒として脱水Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ社製、９９．８％、カタログ番号；２２７０５−６）を用い、支持電解質である過塩素酸テトラ−ｎ−ブチルアンモニウム（ｎ−Ｂｕ_４ＮＣｌＯ_４）（（株）東京化成製、カタログ番号；Ｔ０８３６）を１００ｍｍｏｌ／Ｌの濃度となるように溶解させ、さらに測定対象を２ｍｍｏｌ／Ｌの濃度となるように溶解させて調製した。

作用電極は白金電極（ビー・エー・エス（株）製、ＰＴＥ白金電極）を、補助電極としては白金電極（ビー・エー・エス（株）製、ＶＣ−３用Ｐｔカウンター電極（５ｃｍ））を、参照電極としてはＡｇ／Ａｇ^＋電極（ビー・エー・エス（株）製、ＲＥ５非水溶媒系参照電極）をそれぞれ用いた。なお、測定は室温（２０〜２５℃）で行った。また、ＣＶ測定のスキャン速度は０．１Ｖ／ｓに統一した。

酸化反応特性の測定は、参照電極に対する作用電極の電位を−０．３９Ｖから１．５０Ｖまで変化させた後、１．５０Ｖから−０．３９Ｖまで変化させる走査を１サイクルとし、測定した。

還元反応特性の測定は、参照電極に対する作用電極の電位を−１．２３Ｖから−２．１０Ｖまで変化させた後、−２．１０Ｖから−１．２３Ｖまで変化させる走査を１サイクルとし、測定した。

ＨＯＭＯ準位は、２ＤＢＴＤＢｑ−ＩＶの酸化反応測定における酸化ピーク電位Ｅ_ｐａと還元ピーク電位Ｅ_ｐｃとから半波電位Ｅ_１／２（Ｅ_ｐａとＥ_ｐｃの中間の電位）を算出し、半波電位Ｅ_１／２を用いた参照電極の真空準位に対するポテンシャルエネルギーから差し引くことにより算出した。

２ＤＢＴＤＢｑ−ＩＶの酸化反応測定における酸化ピーク電位Ｅ_ｐａは１．３５Ｖ、還元ピーク電位Ｅ_ｐｃは１．２０Ｖであった。これより半波電位Ｅ_１／２は１．２８Ｖであり、本測定に用いた参照電極の真空準位に対するポテンシャルエネルギーが−４．９４ｅＶであることから、２ＤＢＴＤＢｑ−ＩＶの溶液状態におけるＨＯＭＯ準位は−４．９４−１．２８＝−６．２２ｅＶと算出できる。

ＬＵＭＯ準位は、２ＤＢＴＤＢｑ−ＩＶの還元反応測定における還元ピーク電位Ｅ_ｐｃと酸化ピーク電位Ｅ_ｐａとから半波電位Ｅ_１／２（Ｅ_ｐａとＥ_ｐｃの中間の電位）を算出し、半波電位Ｅ_１／２を用いた参照電極の真空準位に対するポテンシャルエネルギーから差し引くことにより算出した。

２ＤＢＴＤＢｑ−ＩＶの還元反応測定における還元ピーク電位Ｅ_ｐｃは−２．００Ｖ、酸化ピーク電位Ｅ_ｐａは−１．９０Ｖであった。これより半波電位Ｅ_１／２は−１．９５Ｖであり、本測定に用いた参照電極の真空準位に対するポテンシャルエネルギーが−４．９４ｅＶであることから２ＤＢＴＤＢｑ−ＩＶの溶液状態におけるＬＵＭＯ準位は−４．９４−（−１．９５）＝−２．９９ｅＶと算出できる。

なお、参照電極（Ａｇ／Ａｇ^＋電極）の真空準位に対するポテンシャルエネルギーは、Ａｇ／Ａｇ^＋電極のフェルミ準位に相当し、その算出は、真空準位からのポテンシャルエネルギーが既知の物質を当該参照電極（Ａｇ／Ａｇ^＋電極）を用いて測定した値から行えば良い。

本実施例で用いる参照電極（Ａｇ／Ａｇ^＋電極）の真空準位に対するポテンシャルエネルギー（ｅＶ）の算出方法を具体的に説明する。メタノール中におけるフェロセンの酸化還元電位は、標準水素電極に対して＋０．６１０［Ｖｖｓ．ＳＨＥ］であることが知られている（参考文献；ＣｈｒｉｓｔｉａｎＲ．Ｇｏｌｄｓｍｉｔｈｅｔａｌ．，「Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．」，Ｖｏｌ．１２４，Ｎｏ．１，８３−９６，２００２）。一方、本実施例で用いる参照電極を用いて、メタノール中におけるフェロセンの酸化還元電位を求めたところ、＋０．１１Ｖ［ｖｓ．Ａｇ／Ａｇ^＋］であった。したがって、この参照電極のポテンシャルエネルギーは、標準水素電極に対して０．５０［ｅＶ］低くなっていることがわかった。

ここで、標準水素電極の真空準位からのポテンシャルエネルギーは−４．４４ｅＶであることが知られている（参考文献；大西敏博・小山珠美著、「高分子ＥＬ材料」（共立出版）、ｐ．６４−６７）。以上のことから、用いた参照電極の真空準位に対するポテンシャルエネルギーは、−４．４４−０．５０＝−４．９４［ｅＶ］であると算出できる。

本実施例では、本発明の一態様の発光素子について図１（Ａ）を用いて説明する。本実施例で用いる材料の化学式を以下に示す。

以下に、本実施例の発光素子１の作製方法を示す。

（発光素子１）
まず、ガラス基板上に、酸化珪素を含むインジウム錫酸化物（ＩＴＳＯ）をスパッタリング法にて成膜し、第１の電極１０１を形成した。なお、その膜厚は１１０ｎｍとし、電極面積は２ｍｍ×２ｍｍとした。ここで、第１の電極１０１は、発光素子の陽極として機能する電極である。

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

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

次に、第１の電極１０１が形成された面が下方となるように、第１の電極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、１０^−４Ｐａ程度まで減圧した後、第１の電極１０１上に、抵抗加熱を用いた蒸着法により、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）と酸化モリブデン（ＶＩ）を共蒸着することで、正孔注入層１１１を形成した。その膜厚は、４０ｎｍとし、ＢＰＡＦＬＰと酸化モリブデンの比率は、重量比で４：２（＝ＢＰＡＦＬＰ：酸化モリブデン）となるように調節した。なお、共蒸着法とは、一つの処理室内で、複数の蒸発源から同時に蒸着を行う蒸着法である。

次に、正孔注入層１１１上に、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）を２０ｎｍの膜厚となるように成膜し、正孔輸送層１１２を形成した。

さらに、実施例１にて合成した２−（６−フェニルジベンゾチオフェン−４−イル）ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ＤＢＴＤＢｑ−ＩＶ）、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）及び（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）］）を共蒸着し、正孔輸送層１１２上に発光層１１３を形成した。ここで２ＤＢＴＤＢｑ−ＩＶ、ＰＣＢＮＢＢ及び［Ｉｒ（ｍｐｐｒ−Ｍｅ）_２（ａｃａｃ）］の重量比は、１：０．２５：０．０６（＝２ＤＢＴＤＢｑ−ＩＶ：ＰＣＢＮＢＢ：［Ｉｒ（ｍｐｐｒ−Ｍｅ）_２（ａｃａｃ）］）となるように調節した。また、発光層１１３の膜厚は４０ｎｍとした。

さらに、発光層１１３上に２ＤＢＴＤＢｑ−ＩＶを膜厚１０ｎｍとなるように成膜し、その後、バソフェナントロリン（略称：ＢＰｈｅｎ）を膜厚２０ｎｍとなるように成膜し、電子輸送層１１４を形成した。

さらに、電子輸送層１１４上に、フッ化リチウム（ＬｉＦ）を１ｎｍの膜厚となるように蒸着し、電子注入層１１５を形成した。

最後に、陰極として機能する第２の電極１０２として、アルミニウムを２００ｎｍの膜厚となるように蒸着することで、本実施例の発光素子１を作製した。

なお、上述した蒸着過程において、蒸着は全て抵抗加熱法を用いた。

以上により得られた発光素子１の素子構造を表１に示す。

発光素子１を、窒素雰囲気のグローブボックス内において、発光素子が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を行った後、この発光素子の動作特性について測定を行った。なお、測定は室温（２５℃に保たれた雰囲気）で行った。

発光素子１の輝度−電流効率特性を図１３に示す。図１３において、横軸は輝度（ｃｄ／ｍ^２）、縦軸は電流効率（ｃｄ／Ａ）を表す。また、電圧−輝度特性を図１４に示す。図１４において、横軸は電圧（Ｖ）、縦軸は輝度（ｃｄ／ｍ^２）を表す。また、輝度−色度座標特性を図１５に示す。図１５において、横軸は輝度（ｃｄ／ｍ^２）、縦軸は色度座標（ｘ座標、又はｙ座標）を示す。また、輝度−パワー効率特性を図１６に示す。図１６において、横軸は輝度（ｃｄ／ｍ^２）、縦軸はパワー効率（ｌｍ／Ｗ）を示す。また、発光素子における輝度１０００ｃｄ／ｍ^２付近のときの電圧（Ｖ）、電流密度（ｍＡ／ｃｍ^２）、ＣＩＥ色度座標（ｘ、ｙ）、輝度（ｃｄ／ｍ^２）、電流効率（ｃｄ／Ａ）、外部量子効率（％）を表２に示す。

また、発光素子１に０．１ｍＡの電流を流した際の発光スペクトルを、図１７に示す。図１７において、横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は発光強度（任意単位）を表す。図１７及び表２に示す通り、１０００ｃｄ／ｍ^２付近の輝度の時の発光素子１のＣＩＥ色度座標は（ｘ，ｙ）＝（０．５４，０．４５）であった。発光素子１は、［Ｉｒ（ｍｐｐｒ−Ｍｅ）_２（ａｃａｃ）］に由来する発光が得られたことがわかった。このことから、本発明の一態様のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物である２ＤＢＴＤＢｑ−ＩＶは、橙色りん光材料を十分に発光させることができるＴ１準位を有することがわかった。このことから、橙色のりん光発光材料のホスト材料として用いることができることがわかった。

図１４及び表２から、発光素子１は、駆動電圧が低いことがわかった。発光素子１では、発光層のホスト材料と電子輸送層の材料に、本発明の一態様のジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物である２ＤＢＴＤＢｑ−ＩＶを用いた。よって、駆動電圧の低い素子を実現することができる。

また、図１３、図１６及び表２から、発光素子１は、電流効率、パワー効率及び外部量子効率共に高いことがわかった。２ＤＢＴＤＢｑ−ＩＶは、ジベンゾチオフェン環が、ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン環と結合しているジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物であり、結晶化によるバンドギャップやＴ１準位の低下が起こりにくい材料である。よって、橙色りん光発光物質である［Ｉｒ（ｍｐｐｒ−Ｍｅ）_２（ａｃａｃ）］を有効に励起することができ、発光効率の高い素子を実現することができる。

また、図１５から、発光素子１は、低輝度から高輝度まで、色変化がほとんど見られなかった。このことから、発光素子１は、キャリアバランスの良好な素子であると言える。

次に、発光素子１の信頼性試験を行った。信頼性試験の結果を図１８に示す。図１８において、縦軸は初期輝度を１００％とした時の規格化輝度（％）を示し、横軸は素子の駆動時間（ｈ）を示す。信頼性試験は、室温で行い、初期輝度を５０００ｃｄ／ｍ^２に設定し、電流密度一定の条件で本実施例の発光素子を駆動した。図１８から、発光素子１の４８０時間後の輝度は初期輝度の５５％を保っていた。この信頼性試験の結果から、発光素子１は、長寿命であることが明らかとなった。

以上示したように、実施例１で作製した２ＤＢＴＤＢｑ−ＩＶを発光層のホスト材料及び電子輸送層の材料として用いることにより、駆動電圧が低く、発光効率が高く、長寿命である発光素子を作製することができた。

本実施例では、実施の形態１に一般式（Ｇ１）として示した本発明の一態様である構造式（１０１）、構造式（１２０）、構造式（１３０）及び構造式（１３３）で表されるジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物の三重項準位（Ｔ１）を算出した。上記４つの構造式を以下に示す。

計算方法に関しては以下の通りである。なお、量子化学計算プログラムとしては、Ｇａｕｓｓｉａｎ０９を使用した。計算は、ハイパフォーマンスコンピュータ（ＳＧＩ社製、Ａｌｔｉｘ４７００）を用いて行った。

まず、一重項における最安定構造を密度汎関数法で計算した。基底関数として、６−３１１（それぞれの原子価軌道に三つの短縮関数を用いたｔｒｉｐｌｅｓｐｌｉｔｖａｌｅｎｃｅ基底系の基底関数）を全ての原子に適用した。上述の基底関数により、例えば、水素原子であれば、１ｓ〜３ｓの軌道が考慮され、また、炭素原子であれば、１ｓ〜４ｓ、２ｐ〜４ｐの軌道が考慮されることになる。さらに、計算精度向上のため、分極基底系として、水素原子にはｐ関数を、水素原子以外にはｄ関数を加えた。汎関数はＢ３ＬＹＰを用いた。

続けて、三重項における最安定構造を計算した。一重項と三重項における最安定構造のエネルギー差から、三重項準位のエネルギーを計算した。基底関数は、６−３１１Ｇ（ｄ，ｐ）を用いた。汎関数はＢ３ＬＹＰである。

計算した結果を表３に示す。

以上の結果より、本発明の一態様であるジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物は高い三重項準位をもつことが示唆された。

１０１第１の電極
１０２第２の電極
１０３ＥＬ層
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
４００基板
４０１第１の電極
４０２補助電極
４０３ＥＬ層
４０４第２の電極
４０５シール材
４０６シール材
４０７封止基板
４０８空間
４１２パッド
４２０ＩＣチップ
５０１第１の電極
５０２第２の電極
５１１第１の発光ユニット
５１２第２の発光ユニット
５１３電荷発生層
６０１駆動回路部（ソース線駆動回路）
６０２画素部
６０３駆動回路部（ゲート線駆動回路）
６０４封止基板
６０５シール材
６０７空間
６０８配線
６０９ＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）
６１０素子基板
６１１スイッチング用ＴＦＴ
６１２電流制御用ＴＦＴ
６１３第１の電極
６１４絶縁物
６１６ＥＬ層
６１７第２の電極
６１８発光素子
６２３ｎチャネル型ＴＦＴ
６２４ｐチャネル型ＴＦＴ
９０１筐体
９０２液晶層
９０３バックライトユニット
９０４筐体
９０５ドライバＩＣ
９０６端子
９５１基板
９５２電極
９５３絶縁層
９５４隔壁層
９５５ＥＬ層
９５６電極
２００１筐体
２００２光源
３００１照明装置
５０００表示
５００１表示
５００２表示
５００３表示
５００４表示
５００５表示
７１０１筐体
７１０３表示部
７１０５スタンド
７１０７表示部
７１０９操作キー
７１１０リモコン操作機
７２０１本体
７２０２筐体
７２０３表示部
７２０４キーボード
７２０５外部接続ポート
７２０６ポインティングデバイス
７３０１筐体
７３０２筐体
７３０３連結部
７３０４表示部
７３０５表示部
７３０６スピーカ部
７３０７記録媒体挿入部
７３０８ＬＥＤランプ
７３０９操作キー
７３１０接続端子
７３１１センサ
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
７４００携帯電話機
９０３３留め具
９０３４スイッチ
９０３５電源スイッチ
９０３６スイッチ
９０３７操作キー
９０３８操作スイッチ
９６３０筐体
９６３１表示部
９６３１ａ表示部
９６３１ｂ表示部
９６３２ａタッチパネル領域
９６３２ｂタッチパネル領域
９６３３太陽電池
９６３４充放電制御回路
９６３５バッテリー
９６３６ＤＣＤＣコンバータ
９６３８コンバータ
９６３９ボタン

Claims

置換もしくは無置換のジベンゾチオフェン−４−イル基または置換もしくは無置換のジベンゾフラン−４−イル基が、ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン骨格に直接結合し、分子量が４５０以上であるジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物。
６位に置換基を有するジベンゾチオフェン−４−イル基または６位に置換基を有するジベンゾフラン−４−イル基が、ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン骨格に直接結合し、分子量が４５０以上であるジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物。
置換もしくは無置換のジベンゾチオフェン−４−イル基または置換もしくは無置換のジベンゾフラン−４−イル基が２つ以上、ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン骨格に直接結合しているジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物。
下記式（Ｇ１）で表され、分子量は４５０以上であるジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物。

（但し、式中Ｒ^１乃至Ｒ^１０のいずれか一は、置換もしくは無置換のジベンゾチオフェン−４−イル基または置換もしくは無置換のジベンゾフラン−４−イル基であり、他の基は、それぞれ独立に水素、炭素数１〜６のアルキル基、置換又は無置換のフェニル基、置換又は無置換のビフェニル基、置換又は無置換のナフチル基、置換又は無置換のフェナントリル基、置換又は無置換のトリフェニレニル基、置換又は無置換のジベンゾチオフェン−４−イル基、置換又は無置換のジベンゾフラン−４−イル基のいずれかである。）
下記式（Ｇ１）で表され、分子量は４５０以上であるジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物。

（但し、式中Ｒ ^１乃至Ｒ ^１０のいずれか一は、６位に置換基を有するジベンゾチオフェン−４−イル基または６位に置換基を有するジベンゾフラン−４−イル基であり、他の基は、それぞれ独立に水素、炭素数１〜６のアルキル基、置換又は無置換のフェニル基、置換又は無置換のビフェニル基、置換又は無置換のナフチル基、置換又は無置換のフェナントリル基、置換又は無置換のトリフェニレニル基、置換又は無置換のジベンゾチオフェン−４−イル基、置換又は無置換のジベンゾフラン−４−イル基のいずれかである。）
下記式（Ｇ１）で表され、分子量は４５０以上であるジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物。

（但し、式中Ｒ^１乃至Ｒ^１０のいずれか一は、下記式（Ｇ１−１）で表される基であり、他の基は、それぞれ独立に水素、炭素数１〜６のアルキル基、置換又は無置換のフェニル基、置換又は無置換のビフェニル基、置換又は無置換のナフチル基、置換又は無置換のフェナントリル基、置換又は無置換のトリフェニレニル基、下記式（Ｇ１−２）で表される基のいずれかである。）

（式（Ｇ１−１）中、Ｅ^１は硫黄又は酸素を表し、Ｒ^１１乃至Ｒ^１７は、それぞれ独立に水素、炭素数１〜６のアルキル基、置換又は無置換のフェニル基、置換又は無置換のビフェニル基のいずれかを表す。また式（Ｇ１−２）中、Ｅ^２は硫黄又は酸素を表し、Ｒ^２１乃至Ｒ^２７は、それぞれ独立に水素、炭素数１〜６のアルキル基、置換又は無置換のフェニル基、置換又は無置換のビフェニル基のいずれかを表す。）
下記式（Ｇ１）で表され、分子量は４５０以上であるジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン化合物。

（但し、式中Ｒ ^１乃至Ｒ ^１０のいずれか一は、下記式（Ｇ１−１）で表される基であり、他の基は、それぞれ独立に水素、炭素数１〜６のアルキル基、置換又は無置換のフェニル基、置換又は無置換のビフェニル基、置換又は無置換のナフチル基、置換又は無置換のフェナントリル基、置換又は無置換のトリフェニレニル基、下記式（Ｇ１−２）で表される基のいずれかである。）

（式（Ｇ１−１）中、Ｅ ^１は硫黄又は酸素を表し、Ｒ ^１１は、炭素数１〜６のアルキル基、置換又は無置換のフェニル基、置換又は無置換のビフェニル基のいずれかを表し、Ｒ ^１２乃至Ｒ ^１７は、それぞれ独立に水素、炭素数１〜６のアルキル基、置換又は無置換のフェニル基、置換又は無置換のビフェニル基のいずれかを表す。また式（Ｇ１−２）中、Ｅ ^２は硫黄又は酸素を表し、Ｒ ^２１乃至Ｒ ^２７は、それぞれ独立に水素、炭素数１〜６のアルキル基、置換又は無置換のフェニル基、置換又は無置換のビフェニル基のいずれかを表す。）