WO2013105569A1 - 透明電極、電子デバイス及び有機エレクトロルミネッセンス素子 - Google Patents

透明電極、電子デバイス及び有機エレクトロルミネッセンス素子 Download PDF

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WO2013105569A1
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organic
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秀謙 尾関
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コニカミノルタ株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a transparent electrode, an electronic device, and an organic electroluminescence element, and more particularly, to a transparent electrode having both conductivity and light transmittance, and an electronic device and an organic electroluminescence element using the transparent electrode.
  • An organic electroluminescence device (so-called organic EL device) using electroluminescence (hereinafter referred to as EL) of an organic material is a thin-film type completely solid device capable of emitting light at a low voltage of several V to several tens V. It has many excellent features such as high brightness, high luminous efficiency, thinness, and light weight. For this reason, it has been attracting attention in recent years as surface light emitters such as backlights for various displays, display boards such as signboards and emergency lights, and illumination light sources.
  • Such an organic EL element has a structure in which a light emitting layer made of an organic material is sandwiched between two electrodes, and emitted light generated in the light emitting layer is transmitted through the electrode and taken out to the outside. For this reason, at least one of the two electrodes is configured as a transparent electrode.
  • an oxide semiconductor material such as indium tin oxide (SnO 2 —In 2 O 3 : Indium Tin Oxide: ITO) is generally used.
  • ITO indium tin oxide
  • ITO uses rare metal indium, the material cost is high, and it is necessary to anneal at about 300 ° C. after film formation in order to reduce resistance. Therefore, a thin film is formed using Zn and Sn as raw materials, and a technology that achieves both transmittance and conductivity by forming a thin film using an alloy of silver and Mg having high electrical conductivity. Techniques have been proposed (see, for example, Patent Documents 3 and 4).
  • the resistance value of the obtained thin film is insufficient at about 100 ⁇ / ⁇ , and the deterioration with time is remarkable because Mg is easily oxidized. was there.
  • a sufficient resistance value cannot be obtained.
  • a ZnO-based thin film containing Zn is likely to react with water and its performance is likely to fluctuate.
  • the SnO 2 -based thin film had problems such as being difficult to etch.
  • an object of the present invention is to provide a transparent electrode having sufficient conductivity and light transmittance, an electronic device having the transparent electrode, and an organic electroluminescence element.
  • a conductive layer In a transparent electrode comprising an intermediate layer provided adjacent to the conductive layer, The intermediate layer contains a diazacarbazole derivative represented by the following general formula (1), A transparent electrode is provided in which the conductive layer is composed mainly of silver.
  • E 1 to E 8 represent C (R 1 ) or N, one of E 1 to E 4 is N, and one of E 5 to E 8 is N. .
  • R and R 1 represent a hydrogen atom or a substituent.
  • An electronic device comprising the transparent electrode is provided.
  • An organic electroluminescence device comprising the transparent electrode is provided.
  • the transparent electrode of the present invention configured as described above has a conductive layer composed mainly of silver on the upper part of the intermediate layer containing the diazacarbazole derivative represented by the general formula (1). Is provided. Thereby, when forming a conductive layer on the upper part of the intermediate layer, the diazacarbazole derivative represented by the general formula (1) in which silver atoms constituting the conductive layer are contained in the intermediate layer is mutually interacted. This acts to reduce the diffusion distance of silver atoms on the surface of the intermediate layer, thereby suppressing the aggregation of silver.
  • a silver thin film that is easily isolated in an island shape by film growth of a nuclear growth type (Volume-Weber: VW type) is a single-layer growth type (Frank-van der Merwe: FW type).
  • FW type a single-layer growth type
  • a film is formed. Accordingly, it is possible to obtain a conductive layer having a uniform film thickness even though the film thickness is small. As a result, it is possible to obtain a transparent electrode in which conductivity is ensured while maintaining light transmittance with a thinner film thickness.
  • a transparent electrode having sufficient conductivity and light transmission, an electronic device and an organic electroluminescence element having the transparent electrode.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of the transparent electrode of the embodiment.
  • the transparent electrode 1 has a two-layer structure in which an intermediate layer 1a and a conductive layer 1b formed thereon are laminated.
  • the intermediate layer 1a is a layer that contains a diazacarbazole derivative
  • the conductive layer 1b is a layer that contains silver as a main component.
  • the main component of the conductive layer 1b means that the content in the conductive layer 1b is 98% by mass or more.
  • the transparency of the transparent electrode 1 of the present invention means that the light transmittance at a wavelength of 550 nm is 50% or more.
  • the substrate 11 on which the transparent electrode 1 of the present invention is formed examples include, but are not limited to, glass and plastic. Further, the substrate 11 may be transparent or opaque. When the transparent electrode 1 of the present invention is used in an electronic device that extracts light from the substrate 11 side, the substrate 11 is preferably transparent. Examples of the transparent substrate 11 that is preferably used include glass, quartz, and a transparent resin film.
  • the glass examples include silica glass, soda lime silica glass, lead glass, borosilicate glass, and alkali-free glass. From the viewpoint of adhesion to the intermediate layer 1a, durability, and smoothness, the surface of these glass materials may be subjected to physical treatment such as polishing, if necessary, or from an inorganic or organic material. Or a hybrid film obtained by combining these films may be formed.
  • polyesters such as polyethylene terephthalate (PET) and polyethylene naphthalate (PEN), polyethylene, polypropylene, cellophane, cellulose diacetate, cellulose triacetate, cellulose acetate butyrate, cellulose acetate propionate (CAP), Cellulose esters such as cellulose acetate phthalate (TAC) and cellulose nitrate or derivatives thereof, polyvinylidene chloride, polyvinyl alcohol, polyethylene vinyl alcohol, syndiotactic polystyrene, polycarbonate, norbornene resin, polymethylpentene, polyether ketone, polyimide , Polyethersulfone (PES), polyphenylene sulfide, polysulfone , Polyetherimide, polyetherketoneimide, polyamide, fluororesin, nylon, polymethylmethacrylate, acrylic or polyarylates, cyclone resins such as Arton (trade name JSR) or Appel (trade name Mits
  • a film made of an inorganic material or an organic material or a hybrid film combining these films may be formed on the surface of the resin film.
  • Such coatings and hybrid coatings have a water vapor transmission rate (25 ⁇ 0.5 ° C., relative humidity 90 ⁇ 2% RH) of 0.01 g / (measured by a method in accordance with JIS-K-7129-1992. m 2 ⁇ 24 hours) or less of a barrier film (also referred to as a barrier film or the like) is preferable.
  • the oxygen permeability measured by the method according to JIS-K-7126-1987 is 10 ⁇ 3 ml / (m 2 ⁇ 24 hours ⁇ atm) or less, and the water vapor permeability is 10 ⁇ 5 g / (m (2 ⁇ 24 hours) or less is preferable.
  • the material for forming the barrier film as described above may be any material that has a function of suppressing intrusion of elements that cause deterioration of elements such as moisture and oxygen.
  • silicon oxide, silicon dioxide, silicon nitride, or the like is used. be able to.
  • the method for forming the barrier film is not particularly limited.
  • the vacuum deposition method, the sputtering method, the reactive sputtering method, the molecular beam epitaxy method, the cluster ion beam method, the ion plating method, the plasma polymerization method, the atmospheric pressure plasma weighting can be used, but an atmospheric pressure plasma polymerization method described in JP-A No. 2004-68143 is particularly preferable.
  • the base material 11 is opaque, for example, a metal substrate such as aluminum or stainless steel, a film, an opaque resin substrate, a ceramic substrate, or the like can be used.
  • the intermediate layer 1a is a layer configured using a diazacarbazole derivative represented by the following general formula (1).
  • the film forming method includes a method using a wet process such as a coating method, an inkjet method, a coating method, a dip method, or a vapor deposition method. (Resistance heating, EB method, etc.), a method using a dry process such as a sputtering method, a CVD method, or the like. Of these, the vapor deposition method is preferably applied.
  • E 1 to E 8 represent C (R 1 ) or N, one of E 1 to E 4 is N, and one of E 5 to E 8 is N. .
  • This R 1 has the same meaning as R in the general formula (1) described later.
  • R represents a hydrogen atom or a substituent.
  • the substituent represented by R is an alkyl group (for example, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, tert-butyl group, pentyl group, hexyl group, octyl group, dodecyl group).
  • Aromatic hydrocarbon group also called aromatic carbocyclic group, aryl group, etc., for example, phenyl group, p-chlorophenyl group, mesityl group, tolyl group, xylyl group, naphthyl group, anthryl group, azulenyl group, acenaphthenyl group , Fluorenyl group, phenanthryl group, indenyl group, pyrenyl group, biphenylyl group ), Aromatic heterocyclic groups (for example, furyl, thienyl, pyr
  • diazacarbazole derivative represented by the general formula (2) The diazacarbazole derivative represented by the general formula (1) is preferably further represented by the following general formula (2).
  • E 21 to E 26 represent C (R 4 ).
  • This R 4 has the same meaning as R 3 in the general formula (2) described later.
  • R 3 represents a hydrogen atom or a substituent.
  • examples of the substituent represented by R 3 include the same substituents as those represented by R in the general formula (1).
  • the diazacarbazole derivative represented by the general formula (1) is preferably further represented by the following general formula (3).
  • E 31 to E 42 represent C (R 5 ).
  • R 5 represents a hydrogen atom or a substituent.
  • Examples of the substituent represented by R 5 in the general formula (3) include the same substituents as those represented by R in the general formula (1).
  • Y 1 represents a divalent linking group composed of an arylene group, a heteroarylene group, or a combination thereof.
  • the arylene group in the divalent linking group represented by Y 1 includes, for example, an o-phenylene group, a p-phenylene group, a naphthalenediyl group, an anthracenediyl group, a naphthacenediyl group, a pyrenediyl group, Naphthylnaphthalenediyl group, biphenyldiyl group (eg, [1,1′-biphenyl] -4,4′-diyl group, 3,3′-biphenyldiyl group, 3,6-biphenyldiyl group, etc.), terphenyldiyl Group, quaterphenyldiyl group, kinkphenyldiyl group, sexiphenyldiy
  • examples of the heteroarylene group in the divalent linking group represented by Y 1 include a carbazole ring, a carboline ring, and a diazacarbazole ring (also referred to as a monoazacarboline ring, which constitutes a carboline ring).
  • a ring structure in which one of the carbon atoms is replaced with a nitrogen atom) triazole ring, pyrrole ring, pyridine ring, pyrazine ring, quinoxaline ring, thiophene ring, oxadiazole ring, dibenzofuran ring, dibenzothiophene ring, indole ring
  • a condensed aromatic heterocycle formed by condensation of three or more rings among heteroarylene groups is derived from a group derived from a dibenzofuran ring or a dibenzothiophene ring.
  • the conductive layer 1b is a layer composed mainly of silver, and is a layer formed on the intermediate layer 1a.
  • a method for forming such a conductive layer 1b a method using a wet process such as a coating method, an ink jet method, a coating method, a dip method, a vapor deposition method (resistance heating, EB method, etc.), a sputtering method, or a CVD method is used. And a method using a dry process such as Of these, the vapor deposition method is preferably applied.
  • the conductive layer 1b is formed on the intermediate layer 1a, so that the conductive layer 1b is sufficiently conductive even without a high-temperature annealing process (for example, a heating process at 150 ° C. or higher) after the formation of the conductive layer. Although it is characterized, it may be subjected to high-temperature annealing after film formation, if necessary.
  • a high-temperature annealing process for example, a heating process at 150 ° C. or higher
  • the conductive layer 1b may be made of an alloy containing silver (Ag).
  • an alloy containing silver examples include silver magnesium (AgMg), silver copper (AgCu), silver palladium (AgPd), silver palladium copper ( AgPdCu), silver indium (AgIn), and the like.
  • the conductive layer 1b as described above may have a configuration in which a layer composed mainly of silver is divided into a plurality of layers as necessary.
  • the conductive layer 1b preferably has a thickness in the range of 5 to 8 nm.
  • the film thickness is larger than 8 nm, the absorption component or reflection component of the layer increases, and the transmittance of the transparent electrode is lowered, which is not preferable. Further, if the film thickness is less than 5 nm, the conductivity of the layer is insufficient, which is not preferable.
  • the transparent electrode 1 having a laminated structure composed of the intermediate layer 1a and the conductive layer 1b formed thereon the upper part of the conductive layer 1b may be covered with a protective film, Another conductive layer may be laminated.
  • the protective film and another conductive layer have light transmittance so that the light transmittance of the transparent electrode 1 is not impaired.
  • the transparent electrode 1 configured as described above includes a conductive layer 1b composed mainly of silver on an intermediate layer 1a configured using a diazacarbazole derivative represented by the general formula (1). This is a configuration provided.
  • the diazacarbazole derivative represented by the general formula (1) in which the silver atoms constituting the conductive layer 1b constitute the intermediate layer 1a , The diffusion distance of silver atoms on the surface of the intermediate layer 1a is reduced, and aggregation of silver is suppressed.
  • the film formation of the conductive layer 1b generally composed mainly of silver
  • a thin film is grown by a nuclear growth type (Volume-Weber: VW type), so that silver particles are easily isolated in an island shape.
  • VW type nuclear growth type
  • the film thickness is small, it is difficult to obtain conductivity, and the sheet resistance value becomes high. Therefore, it is necessary to increase the film thickness in order to ensure conductivity.
  • the film thickness is increased, the light transmittance is lowered, which is not suitable as a transparent electrode.
  • the transparent electrode 1 having the configuration of the present invention since aggregation of silver is suppressed on the intermediate layer 1a as described above, in the film formation of the conductive layer 1b composed mainly of silver, it is simple.
  • a thin film is grown by a layer growth type (Frank-van der Merwe: FW type).
  • the transparency of the transparent electrode 1 of the present invention means that the light transmittance at a wavelength of 550 nm is 50% or more.
  • each of the above materials used as the intermediate layer 1a has silver as a main component.
  • the film has sufficiently good light transmittance.
  • the conductivity of the transparent electrode 1 is ensured mainly by the conductive layer 1b. Therefore, as described above, the conductive layer 1b composed of silver as a main component ensures conductivity with a thinner film thickness, so that the conductivity of the transparent electrode 1 is improved and the light transmission property is improved. It is possible to achieve a balance with improvement of the above.
  • the transparent electrode 1 having the above-described configuration can be used for various electronic devices.
  • Examples of electronic devices include organic EL elements, LEDs (light emitting diodes), liquid crystal elements, solar cells, touch panels, and the like.
  • As electrode members that require light transmission in these electronic devices the above-mentioned transparent
  • the electrode 1 can be used.
  • embodiment of the organic EL element using a transparent electrode is described as an example of a use.
  • FIG. 2 is a cross-sectional configuration diagram showing a first example of an organic EL element using the transparent electrode 1 described above as an example of the electronic device of the present invention. The configuration of the organic EL element will be described below based on this figure.
  • An organic EL element 100 shown in FIG. 2 is provided on a transparent substrate (base material) 13, and in order from the transparent substrate 13 side, a light emitting functional layer 3 configured using the transparent electrode 1, an organic material, and the like, and The counter electrode 5a is laminated in this order.
  • the transparent electrode 1 of the present invention described above is used as the transparent electrode 1.
  • the organic EL element 100 is configured to extract the generated light (hereinafter referred to as emission light h) from at least the transparent substrate 13 side.
  • the layer structure of the organic EL element 100 is not limited to the example described below, and may be a general layer structure.
  • the transparent electrode 1 functions as an anode (that is, an anode)
  • the counter electrode 5a functions as a cathode (that is, a cathode).
  • the light emitting functional layer 3 has a structure in which a hole injection layer 3a / a hole transport layer 3b / a light emitting layer 3c / an electron transport layer 3d / an electron injection layer 3e are stacked in this order from the transparent electrode 1 side which is an anode.
  • the hole injection layer 3a and the hole transport layer 3b may be provided as a hole transport / injection layer.
  • the electron transport layer 3d and the electron injection layer 3e may be provided as an electron transport / injection layer.
  • the electron injection layer 3e may be composed of an inorganic material.
  • the light emitting functional layer 3 may be laminated with a hole blocking layer, an electron blocking layer, or the like as necessary.
  • the light emitting layer 3c may have a structure in which each color light emitting layer that generates emitted light in each wavelength region is laminated, and each of these color light emitting layers is laminated via a non-light emitting intermediate layer.
  • the intermediate layer may function as a hole blocking layer and an electron blocking layer.
  • the counter electrode 5a which is a cathode, may have a laminated structure as necessary. In such a configuration, only a portion where the light emitting functional layer 3 is sandwiched between the transparent electrode 1 and the counter electrode 5 a becomes a light emitting region in the organic EL element 100.
  • the auxiliary electrode 15 may be provided in contact with the conductive layer 1 b of the transparent electrode 1 for the purpose of reducing the resistance of the transparent electrode 1.
  • the organic EL element 100 having the above configuration is sealed with a sealing material 17 described later on the transparent substrate 13 for the purpose of preventing deterioration of the light emitting functional layer 3 formed using an organic material or the like. ing.
  • the sealing material 17 is fixed to the transparent substrate 13 side with an adhesive 19. However, it is assumed that the terminal portions of the transparent electrode 1 and the counter electrode 5a are provided on the transparent substrate 13 so as to be exposed from the sealing material 17 while being insulated from each other by the light emitting functional layer 3.
  • the details of the main layers for constituting the organic EL element 100 described above will be described in terms of the transparent substrate 13, the transparent electrode 1, the counter electrode 5a, the light emitting layer 3c of the light emitting functional layer 3, the other layers of the light emitting functional layer 3, and the auxiliary.
  • the electrode 15 and the sealing material 17 will be described in this order. Thereafter, a method for producing the organic EL element 100 will be described.
  • the transparent substrate 13 is the base material 11 on which the transparent electrode 1 of the present invention described above is provided, and the transparent base material 11 having light transmittance among the base materials 11 described above is used.
  • the transparent electrode 1 is the transparent electrode 1 of the present invention described above, and has a configuration in which an intermediate layer 1a and a conductive layer 1b are sequentially formed from the transparent substrate 13 side.
  • the transparent electrode 1 functions as an anode
  • the conductive layer 1b is a substantial anode.
  • the counter electrode 5a is an electrode film that functions as a cathode for supplying electrons to the light emitting functional layer 3, and is made of a metal, an alloy, an organic or inorganic conductive compound, or a mixture thereof. Specifically, aluminum, silver, magnesium, lithium, magnesium / copper mixture, magnesium / silver mixture, magnesium / aluminum mixture, magnesium / indium mixture, indium, lithium / aluminum mixture, rare earth metal, ITO, ZnO, TiO 2 , An oxide semiconductor such as SnO 2 can be given.
  • the counter electrode 5a can be produced by forming a thin film of these conductive materials by a method such as vapor deposition or sputtering.
  • the sheet resistance as the counter electrode 5a is preferably several hundred ⁇ / ⁇ or less, and the film thickness is usually selected in the range of 5 nm to 5 ⁇ m, preferably 5 nm to 200 nm.
  • the counter electrode is made of a conductive material having good light transmittance selected from the above-described conductive materials. 5a should just be comprised.
  • the light emitting layer 3c used in the present invention contains a phosphorescent compound as a light emitting material.
  • the light emitting layer 3c is a layer that emits light by recombination of electrons injected from the electrode or the electron transport layer 3d and holes injected from the hole transport layer 3b, and the light emitting portion is the light emitting layer 3c. Even within the layer, it may be the interface between the light emitting layer 3c and the adjacent layer.
  • the light emitting layer 3c is not particularly limited in its configuration as long as the light emitting material contained satisfies the light emission requirements. Moreover, there may be a plurality of layers having the same emission spectrum and emission maximum wavelength. In this case, it is preferable to have a non-light emitting intermediate layer (not shown) between the light emitting layers 3c.
  • the total film thickness of the light emitting layer 3c is preferably in the range of 1 to 100 nm, and more preferably 1 to 30 nm because a lower driving voltage can be obtained.
  • the sum total of the film thickness of the light emitting layer 3c is a film thickness also including the said intermediate
  • the thickness of each light emitting layer is preferably adjusted to a range of 1 to 50 nm, and more preferably adjusted to a range of 1 to 20 nm.
  • the plurality of stacked light emitting layers correspond to blue, green, and red light emitting colors, there is no particular limitation on the relationship between the film thicknesses of the blue, green, and red light emitting layers.
  • the light emitting layer 3c configured as described above is formed by forming a light emitting material or a host compound, which will be described later, by a known thin film forming method such as a vacuum deposition method, a spin coating method, a casting method, an LB method, or an ink jet method. Can be formed.
  • a known thin film forming method such as a vacuum deposition method, a spin coating method, a casting method, an LB method, or an ink jet method. Can be formed.
  • the light emitting layer 3c may be configured by mixing a plurality of light emitting materials, or may be configured by mixing a phosphorescent light emitting material and a fluorescent light emitting material (also referred to as a fluorescent dopant or a fluorescent compound). .
  • the structure of the light emitting layer 3c preferably contains a host compound (also referred to as a light emitting host or the like) and a light emitting material (also referred to as a light emitting dopant compound) and emits light from the light emitting material.
  • a host compound also referred to as a light emitting host or the like
  • a light emitting material also referred to as a light emitting dopant compound
  • a compound having a phosphorescence quantum yield of phosphorescence emission at room temperature (25 ° C.) of less than 0.1 is preferable. More preferably, the phosphorescence quantum yield is less than 0.01. Moreover, it is preferable that the volume ratio in the layer is 50% or more among the compounds contained in the light emitting layer 3c.
  • a known host compound may be used alone, or a plurality of types may be used.
  • a plurality of types of host compounds it is possible to adjust the movement of charges, and the organic EL element can be made highly efficient.
  • a plurality of kinds of light emitting materials described later it is possible to mix different light emission, thereby obtaining an arbitrary light emission color.
  • the host compound used may be a conventionally known low molecular compound, a high molecular compound having a repeating unit, or a low molecular compound having a polymerizable group such as a vinyl group or an epoxy group (evaporation polymerizable light emitting host). .
  • Tg glass transition temperature
  • the glass transition point (Tg) here is a value determined by a method based on JIS-K-7121 using DSC (Differential Scanning Colorimetry).
  • H1 to H79 Specific examples (H1 to H79) of host compounds that can be used in the present invention are shown below, but are not limited thereto.
  • a phosphorescent compound As a light-emitting material that can be used in the present invention, a phosphorescent compound (also referred to as a phosphorescent compound or a phosphorescent material) can be given.
  • a phosphorescent compound is a compound in which light emission from an excited triplet is observed. Specifically, a phosphorescent compound emits phosphorescence at room temperature (25 ° C.), and a phosphorescence quantum yield of 0.01 at 25 ° C. Although defined as the above compounds, the preferred phosphorescence quantum yield is 0.1 or more.
  • the phosphorescent quantum yield can be measured by the method described in Spectra II, page 398 (1992 version, Maruzen) of Experimental Chemistry Course 4 of the 4th edition. Although the phosphorescence quantum yield in a solution can be measured using various solvents, when using a phosphorescent compound in the present invention, the above phosphorescence quantum yield (0.01 or more) is achieved in any solvent. It only has to be done.
  • phosphorescent compounds There are two types of light emission principles of phosphorescent compounds. One is that recombination of carriers occurs on the host compound to which carriers are transported to generate an excited state of the host compound, and this energy is transferred to the phosphorescent compound to obtain light emission from the phosphorescent compound. It is an energy transfer type. The other is a carrier trap type in which a phosphorescent compound serves as a carrier trap, and recombination of carriers occurs on the phosphorescent compound, and light emission from the phosphorescent compound is obtained. In any case, it is a condition that the excited state energy of the phosphorescent compound is lower than the excited state energy of the host compound.
  • the phosphorescent compound can be appropriately selected from known compounds used for the light emitting layer of a general organic EL device, and preferably contains a metal of group 8 to 10 in the periodic table of elements.
  • a complex compound more preferably an iridium compound, an osmium compound, a platinum compound (platinum complex compound), or a rare earth complex, and most preferably an iridium compound.
  • At least one light emitting layer 3c may contain two or more phosphorescent compounds, and the concentration ratio of the phosphorescent compound in the light emitting layer 3c varies in the thickness direction of the light emitting layer 3c. It may be.
  • the phosphorescent compound is preferably 0.1% by volume or more and less than 30% by volume with respect to the total amount of the light emitting layer 3c.
  • the compound (phosphorescent compound) contained in the light emitting layer 3c is preferably a compound represented by the following general formula (4).
  • the phosphorescent compound represented by the general formula (4) (also referred to as a phosphorescent metal complex) is a preferred embodiment that is contained in the light emitting layer 3c of the organic EL element 100 as a light emitting dopant. It may be contained in a light emitting functional layer other than the light emitting layer 3c.
  • P and Q each represent a carbon atom or a nitrogen atom
  • A1 represents an atomic group that forms an aromatic hydrocarbon ring or an aromatic heterocycle together with PC.
  • A2 represents an atomic group that forms an aromatic heterocycle with QN.
  • P1-L1-P2 represents a bidentate ligand
  • P1 and P2 each independently represent a carbon atom, a nitrogen atom or an oxygen atom.
  • L1 represents an atomic group that forms a bidentate ligand together with P1 and P2.
  • j1 represents an integer of 1 to 3
  • j2 represents an integer of 0 to 2
  • j1 + j2 is 2 or 3.
  • M1 represents a group 8-10 transition metal element in the periodic table.
  • P and Q each represent a carbon atom or a nitrogen atom.
  • examples of the aromatic hydrocarbon ring that A1 forms with PC include a benzene ring, a biphenyl ring, a naphthalene ring, an azulene ring, an anthracene ring, a phenanthrene ring, a pyrene ring, a chrysene ring, Naphthacene ring, triphenylene ring, o-terphenyl ring, m-terphenyl ring, p-terphenyl ring, acenaphthene ring, coronene ring, fluorene ring, fluoranthrene ring, naphthacene ring, pentacene ring, perylene ring, pentaphen ring, Examples include a picene ring, a pyrene ring, a pyranthrene ring, and an anthraanthrene ring.
  • These rings may further have a substituent represented by R in the general formula (1).
  • the aromatic heterocycle formed by A1 together with P—C includes a furan ring, a thiophene ring, an oxazole ring, a pyrrole ring, a pyridine ring, a pyridazine ring, a pyrimidine ring, a pyrazine ring, a triazine ring, Benzimidazole ring, oxadiazole ring, triazole ring, imidazole ring, pyrazole ring, thiazole ring, indole ring, benzimidazole ring, benzothiazole ring, benzoxazole ring, quinoxaline ring, quinazoline ring, phthalazine ring, carbazole ring, azacarbazole A ring etc. are mentioned.
  • the azacarbazole ring means one in which at least one carbon atom of the benzene ring constituting the carbazole ring is replaced with a nitrogen atom.
  • These rings may further have a substituent represented by R in the general formula (1).
  • examples of the aromatic heterocycle formed by A2 together with QN include an oxazole ring, an oxadiazole ring, an oxatriazole ring, an isoxazole ring, a tetrazole ring, a thiadiazole ring, a thiatriazole ring, Examples include a thiazole ring, a pyrrole ring, a pyridine ring, a pyridazine ring, a pyrimidine ring, a pyrazine ring, a triazine ring, an imidazole ring, a pyrazole ring, and a triazole ring.
  • These rings may further have a substituent represented by R in the general formula (1).
  • P1-L1-P2 represents a bidentate ligand
  • P1 and P2 each independently represent a carbon atom, a nitrogen atom or an oxygen atom
  • L1 represents an atomic group that forms a bidentate ligand together with P1 and P2.
  • Examples of the bidentate ligand represented by P1-L1-P2 include phenylpyridine, phenylpyrazole, phenylimidazole, phenyltriazole, phenyltetrazole, pyrazabol, acetylacetone, picolinic acid, and the like.
  • j1 represents an integer of 1 to 3
  • j2 represents an integer of 0 to 2
  • j1 + j2 represents 2 or 3
  • j2 is preferably 0.
  • M1 is a transition metal element of Group 8 to Group 10 (also referred to simply as a transition metal) in the periodic table of elements.
  • Z represents a hydrocarbon ring group or a heterocyclic group.
  • P and Q each represent a carbon atom or a nitrogen atom
  • A1 represents an atomic group that forms an aromatic hydrocarbon ring or an aromatic heterocyclic ring together with P—C.
  • P1-L1-P2 represents a bidentate ligand
  • P1 and P2 each independently represent a carbon atom, a nitrogen atom, or an oxygen atom.
  • L1 represents an atomic group that forms a bidentate ligand together with P1 and P2.
  • j1 represents an integer of 1 to 3
  • j2 represents an integer of 0 to 2
  • j1 + j2 is 2 or 3.
  • M1 represents a group 8-10 transition metal element in the periodic table.
  • examples of the hydrocarbon ring group represented by Z include a non-aromatic hydrocarbon ring group and an aromatic hydrocarbon ring group, and examples of the non-aromatic hydrocarbon ring group include a cyclopropyl group. , Cyclopentyl group, cyclohexyl group and the like. These groups may be unsubstituted or have a substituent described later.
  • aromatic hydrocarbon ring group examples include, for example, phenyl group, p-chlorophenyl group, mesityl group, tolyl group, xylyl group, naphthyl group, anthryl group, azulenyl. Group, acenaphthenyl group, fluorenyl group, phenanthryl group, indenyl group, pyrenyl group, biphenylyl group and the like.
  • examples of the heterocyclic group represented by Z include a non-aromatic heterocyclic group and an aromatic heterocyclic group.
  • examples of the non-aromatic heterocyclic group include an epoxy ring and an aziridine group. Ring, thiirane ring, oxetane ring, azetidine ring, thietane ring, tetrahydrofuran ring, dioxolane ring, pyrrolidine ring, pyrazolidine ring, imidazolidine ring, oxazolidine ring, tetrahydrothiophene ring, sulfolane ring, thiazolidine ring, ⁇ -caprolactone ring, ⁇ - Caprolactam ring, piperidine ring, hexahydropyridazine ring, hexahydropyrimidine ring, piperazine ring, morpholine ring, tetrahydropyran ring
  • aromatic heterocyclic group examples include a pyridyl group, pyrimidinyl group, furyl group, pyrrolyl group, imidazolyl group, benzoimidazolyl group, pyrazolyl group, pyrazinyl group, triazolyl group (for example, 1,2,4-triazol-1-yl).
  • oxazolyl group 1,2,3-triazol-1-yl group, etc.
  • benzoxazolyl group thiazolyl group, isoxazolyl group, isothiazolyl group, furazanyl group, thienyl group, quinolyl group, benzofuryl group, dibenzofuryl group , Benzothienyl group, dibenzothienyl group, indolyl group, carbazolyl group, carbolinyl group, diazacarbazolyl group (indicating that one of the carbon atoms constituting the carboline ring of the carbolinyl group is replaced by a nitrogen atom), quinoxalinyl Group, pyridazinyl group, triazinyl group, Nazoriniru group, phthalazinyl group, and the like.
  • the group represented by Z is an aromatic hydrocarbon ring group or an aromatic heterocyclic group.
  • the aromatic hydrocarbon ring that A1 forms with P—C includes benzene ring, biphenyl ring, naphthalene ring, azulene ring, anthracene ring, phenanthrene ring, pyrene ring, chrysene ring, naphthacene ring , Triphenylene ring, o-terphenyl ring, m-terphenyl ring, p-terphenyl ring, acenaphthene ring, coronene ring, fluorene ring, fluoranthrene ring, naphthacene ring, pentacene ring, perylene ring, pentaphen ring, picene ring , Pyrene ring, pyranthrene ring, anthraanthrene ring and the like.
  • These rings may further have a substituent represented by R in the general formula (1).
  • the aromatic heterocycle formed by A1 together with P—C includes furan ring, thiophene ring, oxazole ring, pyrrole ring, pyridine ring, pyridazine ring, pyrimidine ring, pyrazine ring, triazine ring, benzo Imidazole ring, oxadiazole ring, triazole ring, imidazole ring, pyrazole ring, thiazole ring, indole ring, benzimidazole ring, benzothiazole ring, benzoxazole ring, quinoxaline ring, quinazoline ring, phthalazine ring, carbazole ring, carboline ring, And azacarbazole ring.
  • the azacarbazole ring means one in which at least one carbon atom of the benzene ring constituting the carbazole ring is replaced with a nitrogen atom.
  • These rings may further have a substituent represented by R in the general formula (1).
  • examples of the bidentate ligand represented by P1-L1-P2 include phenylpyridine, phenylpyrazole, phenylimidazole, phenyltriazole, phenyltetrazole, pyrazabole, acetylacetone, and picolinic acid. .
  • J1 represents an integer of 1 to 3
  • j2 represents an integer of 0 to 2
  • j1 + j2 represents 2 or 3
  • j2 is preferably 0.
  • transition metal elements of groups 8 to 10 in the periodic table of elements represented by M1 (also simply referred to as transition metals) in the periodic table of elements represented by M1 in the general formula (4) Synonymous with group 8-10 transition metal elements.
  • R03 represents a substituent
  • R04 represents a hydrogen atom or a substituent
  • a plurality of R04 may be bonded to each other to form a ring
  • n01 represents an integer of 1 to 4.
  • R05 represents a hydrogen atom or a substituent, and a plurality of R05 may be bonded to each other to form a ring.
  • n02 represents an integer of 1 to 2.
  • R06 represents a hydrogen atom or a substituent, and may combine with each other to form a ring.
  • n03 represents an integer of 1 to 4.
  • Z1 represents an atomic group necessary for forming a 6-membered aromatic hydrocarbon ring or a 5-membered or 6-membered aromatic heterocycle together with C—C.
  • Z2 represents an atomic group necessary for forming a hydrocarbon ring group or a heterocyclic group.
  • P1-L1-P2 represents a bidentate ligand, and P1 and P2 each independently represent a carbon atom, a nitrogen atom or an oxygen atom.
  • L1 represents an atomic group that forms a bidentate ligand together with P1 and P2.
  • j1 represents an integer of 1 to 3
  • j2 represents an integer of 0 to 2
  • j1 + j2 is 2 or 3.
  • M1 represents a group 8-10 transition metal element in the periodic table.
  • R03 and R06, R04 and R06, and R05 and R06 may be bonded to each other to form a ring.
  • R03, R04, R05, each represented substituent in R06 are the compounds of formula (1), it is synonymous with the substituents represented by Y 1.
  • examples of the 6-membered aromatic hydrocarbon ring formed by Z1 together with C—C include a benzene ring.
  • These rings may further have a substituent represented by R in the general formula (1).
  • examples of the 5- or 6-membered aromatic heterocycle formed by Z1 together with C—C include oxazole ring, oxadiazole ring, oxatriazole ring, isoxazole ring, tetrazole ring, thiadiazole And a ring, a thiatriazole ring, an isothiazole ring, a thiophene ring, a furan ring, a pyrrole ring, a pyridine ring, a pyridazine ring, a pyrimidine ring, a pyrazine ring, a triazine ring, an imidazole ring, a pyrazole ring, and a triazole ring.
  • These rings may further have a substituent represented by R in the general formula (1).
  • examples of the hydrocarbon ring group represented by Z2 include a non-aromatic hydrocarbon ring group and an aromatic hydrocarbon ring group, and examples of the non-aromatic hydrocarbon ring group include a cyclopropyl group. , Cyclopentyl group, cyclohexyl group and the like. These groups may be unsubstituted or have a substituent described later.
  • aromatic hydrocarbon ring group examples include, for example, phenyl group, p-chlorophenyl group, mesityl group, tolyl group, xylyl group, naphthyl group, anthryl group, azulenyl.
  • phenyl group p-chlorophenyl group
  • mesityl group tolyl group
  • xylyl group naphthyl group
  • anthryl group azulenyl.
  • acenaphthenyl group fluorenyl group, phenanthryl group, indenyl group, pyrenyl group, biphenylyl group and the like.
  • R substituent represented by R in the general formula (1).
  • examples of the heterocyclic group represented by Z2 include a non-aromatic heterocyclic group and an aromatic heterocyclic group.
  • examples of the non-aromatic heterocyclic group include an epoxy ring and an aziridine group. Ring, thiirane ring, oxetane ring, azetidine ring, thietane ring, tetrahydrofuran ring, dioxolane ring, pyrrolidine ring, pyrazolidine ring, imidazolidine ring, oxazolidine ring, tetrahydrothiophene ring, sulfolane ring, thiazolidine ring, ⁇ -caprolactone ring, ⁇ - Caprolactam ring, piperidine ring, hexahydropyridazine ring, hexahydropyrimidine ring, piperazine ring, morpholine ring, tetrahydropyran
  • aromatic heterocyclic group examples include a pyridyl group, pyrimidinyl group, furyl group, pyrrolyl group, imidazolyl group, benzoimidazolyl group, pyrazolyl group, pyrazinyl group, triazolyl group (for example, 1,2,4-triazol-1-yl).
  • oxazolyl group 1,2,3-triazol-1-yl group, etc.
  • benzoxazolyl group thiazolyl group, isoxazolyl group, isothiazolyl group, furazanyl group, thienyl group, quinolyl group, benzofuryl group, dibenzofuryl group , Benzothienyl group, dibenzothienyl group, indolyl group, carbazolyl group, carbolinyl group, diazacarbazolyl group (indicating that one of the carbon atoms constituting the carboline ring of the carbolinyl group is replaced by a nitrogen atom), quinoxalinyl Group, pyridazinyl group, triazinyl group, Nazoriniru group, phthalazinyl group, and the like.
  • These rings may be unsubstituted or may further have a substituent represented by R in the general formula (1).
  • the group formed by Z1 and Z2 is preferably a benzene ring.
  • the bidentate ligand represented by P1-L1-P2 has the same meaning as the bidentate ligand represented by P1-L1-P2 in the general formula (4). .
  • the transition metal elements of groups 8 to 10 in the periodic table of elements represented by M1 are the transition metal groups of groups 8 to 10 in the periodic table of elements represented by M1 in the general formula (4). Synonymous with metal element.
  • the phosphorescent compound can be appropriately selected from known compounds used for the light emitting layer 3 c of the organic EL element 100.
  • the phosphorescent compound according to the present invention is preferably a complex compound containing a group 8-10 metal in the periodic table of elements, more preferably an iridium compound, an osmium compound, or a platinum compound (platinum complex compound). Rare earth complexes, most preferably iridium compounds.
  • Pt-1 to Pt-3, A-1, Ir-1 to Ir-45 Specific examples (Pt-1 to Pt-3, A-1, Ir-1 to Ir-45) of phosphorescent compounds according to the present invention are shown below, but the present invention is not limited to these.
  • m and n represent the number of repetitions.
  • phosphorescent compound also referred to as a phosphorescent metal complex or the like
  • Fluorescent materials include coumarin dyes, pyran dyes, cyanine dyes, croconium dyes, squalium dyes, oxobenzanthracene dyes, fluorescein dyes, rhodamine dyes, pyrylium dyes, perylene dyes, stilbene dyes Examples thereof include dyes, polythiophene dyes, and rare earth complex phosphors.
  • injection layer hole injection layer 3a, electron injection layer 3e
  • the injection layer is a layer provided between the electrode and the light emitting layer 3c in order to lower the driving voltage and improve the light emission luminance.
  • the injection layer can be provided as necessary.
  • the hole injection layer 3a may be present between the anode and the light emitting layer 3c or the hole transport layer 3b, and the electron injection layer 3e may be present between the cathode and the light emitting layer 3c or the electron transport layer 3d.
  • JP-A-9-45479 JP-A-9-260062, JP-A-8-288069, and the like.
  • Specific examples include phthalocyanine represented by copper phthalocyanine.
  • examples thereof include a layer, an oxide layer typified by vanadium oxide, an amorphous carbon layer, and a polymer layer using a conductive polymer such as polyaniline (emeraldine) or polythiophene.
  • the electron injection layer 3e is desirably a very thin film, and the film thickness is preferably in the range of 1 nm to 10 ⁇ m although it depends on the material.
  • the hole transport layer 3b is made of a hole transport material having a function of transporting holes, and in a broad sense, the hole injection layer 3a and the electron blocking layer are also included in the hole transport layer 3b.
  • the hole transport layer 3b can be provided as a single layer or a plurality of layers.
  • the hole transport material has either hole injection or transport or electron barrier properties, and may be either organic or inorganic.
  • triazole derivatives oxadiazole derivatives, imidazole derivatives, polyarylalkane derivatives, pyrazoline derivatives and pyrazolone derivatives, phenylenediamine derivatives, arylamine derivatives, amino-substituted chalcone derivatives, oxazole derivatives, styrylanthracene derivatives, fluorenone derivatives, hydrazone derivatives
  • Examples thereof include stilbene derivatives, silazane derivatives, aniline copolymers, and conductive polymer oligomers, particularly thiophene oligomers.
  • hole transport material those described above can be used, but it is preferable to use a porphyrin compound, an aromatic tertiary amine compound and a styrylamine compound, particularly an aromatic tertiary amine compound.
  • aromatic tertiary amine compounds and styrylamine compounds include N, N, N ′, N′-tetraphenyl-4,4′-diaminophenyl; N, N′-diphenyl-N, N′— Bis (3-methylphenyl)-[1,1′-biphenyl] -4,4′-diamine (TPD); 2,2-bis (4-di-p-tolylaminophenyl) propane; 1,1-bis (4-di-p-tolylaminophenyl) cyclohexane; N, N, N ′, N′-tetra-p-tolyl-4,4′-diaminobiphenyl; 1,1-bis (4-di-p-tolyl) Aminophenyl) -4-phenylcyclohexane; bis (4-dimethylamino-2-methylphenyl) phenylmethane; bis (4-di-p-tolylaminoph
  • a polymer material in which these materials are introduced into a polymer chain or these materials are used as a polymer main chain can also be used.
  • inorganic compounds such as p-type-Si and p-type-SiC can also be used as the hole injection material and the hole transport material.
  • a so-called p-type hole transport material as described in 139 can also be used. In the present invention, it is preferable to use these materials because a light-emitting element with higher efficiency can be obtained.
  • the hole transport layer 3b is formed by thinning the hole transport material by a known method such as a vacuum deposition method, a spin coating method, a casting method, a printing method including an ink jet method, or an LB method. be able to.
  • the film thickness of the hole transport layer 3b is not particularly limited, but is usually about 5 nm to 5 ⁇ m, preferably 5 to 200 nm.
  • the hole transport layer 3b may have a single layer structure composed of one or more of the above materials.
  • Examples thereof include JP-A-4-297076, JP-A-2000-196140, 2001-102175, J.A. Appl. Phys. 95, 5773 (2004), and the like.
  • the electron transport layer 3d is made of a material having a function of transporting electrons. In a broad sense, the electron injection layer 3e and a hole blocking layer (not shown) are also included in the electron transport layer 3d.
  • the electron transport layer 3d can be provided as a single layer structure or a multi-layer structure.
  • an electron transport material also serving as a hole blocking material
  • electrons injected from the cathode are used. What is necessary is just to have the function to transmit to the light emitting layer 3c.
  • any one of conventionally known compounds can be selected and used. Examples include nitro-substituted fluorene derivatives, diphenylquinone derivatives, thiopyran dioxide derivatives, carbodiimides, fluorenylidenemethane derivatives, anthraquinodimethane, anthrone derivatives, and oxadiazole derivatives.
  • a thiadiazole derivative in which an oxygen atom of the oxadiazole ring is substituted with a sulfur atom, and a quinoxaline derivative having a quinoxaline ring known as an electron withdrawing group are also used as the material for the electron transport layer 3d.
  • a polymer material in which these materials are introduced into a polymer chain or these materials are used as a polymer main chain can also be used.
  • metal complexes of 8-quinolinol derivatives such as tris (8-quinolinol) aluminum (Alq 3 ), tris (5,7-dichloro-8-quinolinol) aluminum, tris (5,7-dibromo-8-quinolinol) Aluminum, tris (2-methyl-8-quinolinol) aluminum, tris (5-methyl-8-quinolinol) aluminum, bis (8-quinolinol) zinc (Znq), etc.
  • Mg Metal complexes replaced with Cu, Ca, Sn, Ga, or Pb can also be used as the material for the electron transport layer 3d.
  • metal-free or metal phthalocyanine or those having terminal ends substituted with an alkyl group or a sulfonic acid group can be preferably used as the material for the electron transport layer 3d.
  • a distyrylpyrazine derivative exemplified also as a material of the light emitting layer 3c can be used as a material of the electron transport layer 3d, and n-type Si, n, like the hole injection layer 3a and the hole transport layer 3b.
  • An inorganic semiconductor such as type-SiC can also be used as the material of the electron transport layer 3d.
  • the electron transport layer 3d can be formed by thinning the above material by a known method such as a vacuum deposition method, a spin coating method, a casting method, a printing method including an ink jet method, or an LB method.
  • the film thickness of the electron transport layer 3d is not particularly limited, but is usually about 5 nm to 5 ⁇ m, preferably 5 to 200 nm.
  • the electron transport layer 3d may have a single layer structure composed of one or more of the above materials.
  • the electron transport layer 3d contains potassium or a potassium compound.
  • the potassium compound for example, potassium fluoride can be used.
  • the material (electron transporting compound) of the electron transport layer 3d the same material as that constituting the intermediate layer 1a described above may be used.
  • the electron transport layer 3d also serving as the electron injection layer 3e, and the same material as that constituting the intermediate layer 1a described above may be used.
  • the blocking layer is provided as necessary in addition to the basic constituent layer of the organic compound thin film as described above. For example, it is described in JP-A Nos. 11-204258 and 11-204359, and “Organic EL elements and the forefront of industrialization (published by NTT Corporation on November 30, 1998)” on page 237. There is a hole blocking (hole blocking) layer.
  • the hole blocking layer has the function of the electron transport layer 3d in a broad sense.
  • the hole blocking layer is made of a hole blocking material that has a function of transporting electrons but has a very small ability to transport holes, and recombines electrons and holes by blocking holes while transporting electrons. Probability can be improved.
  • the structure of the electron carrying layer 3d mentioned later can be used as a hole-blocking layer based on this invention as needed.
  • the hole blocking layer is preferably provided adjacent to the light emitting layer 3c.
  • the electron blocking layer has the function of the hole transport layer 3b in a broad sense.
  • the electron blocking layer is made of a material that has a function of transporting holes but has a very small ability to transport electrons, and improves the probability of recombination of electrons and holes by blocking electrons while transporting holes. be able to.
  • the structure of the positive hole transport layer 3b mentioned later can be used as an electron blocking layer as needed.
  • the film thickness of the hole blocking layer according to the present invention is preferably 3 to 100 nm, and more preferably 5 to 30 nm.
  • the auxiliary electrode 15 is provided for the purpose of reducing the resistance of the transparent electrode 1, and is provided in contact with the conductive layer 1 b of the transparent electrode 1.
  • the material forming the auxiliary electrode 15 is preferably a metal having low resistance such as gold, platinum, silver, copper, or aluminum. Since these metals have low light transmittance, a pattern is formed in a range not affected by extraction of the emitted light h from the light extraction surface 13a.
  • Examples of the method for forming the auxiliary electrode 15 include a vapor deposition method, a sputtering method, a printing method, an ink jet method, and an aerosol jet method.
  • the line width of the auxiliary electrode 15 is preferably 50 ⁇ m or less from the viewpoint of the aperture ratio for extracting light, and the thickness of the auxiliary electrode 15 is preferably 1 ⁇ m or more from the viewpoint of conductivity.
  • the sealing material 17 covers the organic EL element 100 and may be a plate-shaped (film-shaped) sealing member that is fixed to the transparent substrate 13 side by the adhesive 19. It may be a stop film. Such a sealing material 17 is provided in a state of covering at least the light emitting functional layer 3 in a state in which the terminal portions of the transparent electrode 1 and the counter electrode 5a in the organic EL element 100 are exposed. Further, an electrode may be provided on the sealing material 17 so that the transparent electrode 1 of the organic EL element 100 and the terminal portions of the counter electrode 5a are electrically connected to this electrode.
  • the plate-like (film-like) sealing material 17 include a glass substrate, a polymer substrate, a metal substrate, and the like. These substrate materials may be used in the form of a thin film.
  • the glass substrate include soda-lime glass, barium / strontium-containing glass, lead glass, aluminosilicate glass, borosilicate glass, barium borosilicate glass, and quartz.
  • the polymer substrate include polycarbonate, acrylic, polyethylene terephthalate, polyether sulfide, and polysulfone.
  • the metal substrate include those made of one or more metals or alloys selected from the group consisting of stainless steel, iron, copper, aluminum, magnesium, nickel, zinc, chromium, titanium, molybdenum, silicon, germanium, and tantalum.
  • the element can be made thin, a polymer substrate or a metal substrate formed into a thin film can be preferably used as the sealing material.
  • the polymer substrate in the form of a film has an oxygen permeability measured by a method according to JIS K 7126-1987 of 1 ⁇ 10 ⁇ 3 ml / (m 2 ⁇ 24 h ⁇ atm) or less, and JIS K 7129-1992.
  • the water vapor permeability (25 ⁇ 0.5 ° C., relative humidity (90 ⁇ 2)% RH) measured by a method in accordance with the above is 1 ⁇ 10 ⁇ 3 g / (m 2 ⁇ 24 h) or less. It is preferable.
  • the above substrate material may be processed into a concave plate shape and used as the sealing material 17.
  • the above-described substrate member is subjected to processing such as sand blasting or chemical etching to form a concave shape.
  • An adhesive 19 for fixing such a plate-shaped sealing material 17 to the transparent substrate 13 side seals the organic EL element 100 sandwiched between the sealing material 17 and the transparent substrate 13. Used as a sealing agent.
  • Specific examples of such an adhesive 19 include photocuring and thermosetting adhesives having reactive vinyl groups of acrylic acid oligomers and methacrylic acid oligomers, moisture curing types such as 2-cyanoacrylates, and the like. Can be mentioned.
  • an adhesive 19 there can be mentioned epoxy-based heat and chemical curing type (two-component mixing).
  • hot-melt type polyamide, polyester, and polyolefin can be mentioned.
  • a cationic curing type ultraviolet curing epoxy resin adhesive can be mentioned.
  • the adhesive 19 is preferably one that can be adhesively cured from room temperature to 80 ° C. Further, a desiccant may be dispersed in the adhesive 19.
  • Application of the adhesive 19 to the bonding portion between the sealing material 17 and the transparent substrate 13 may be performed using a commercially available dispenser or may be printed like screen printing.
  • this gap when a gap is formed between the plate-shaped sealing material 17, the transparent substrate 13, and the adhesive 19, this gap has an inert gas such as nitrogen or argon or fluoride in the gas phase and the liquid phase. It is preferable to inject an inert liquid such as hydrocarbon or silicon oil. A vacuum is also possible. Moreover, a hygroscopic compound can also be enclosed inside.
  • an inert gas such as nitrogen or argon or fluoride in the gas phase and the liquid phase. It is preferable to inject an inert liquid such as hydrocarbon or silicon oil. A vacuum is also possible.
  • a hygroscopic compound can also be enclosed inside.
  • hygroscopic compound examples include metal oxides (for example, sodium oxide, potassium oxide, calcium oxide, barium oxide, magnesium oxide, aluminum oxide) and sulfates (for example, sodium sulfate, calcium sulfate, magnesium sulfate, cobalt sulfate).
  • metal oxides for example, sodium oxide, potassium oxide, calcium oxide, barium oxide, magnesium oxide, aluminum oxide
  • sulfates for example, sodium sulfate, calcium sulfate, magnesium sulfate, cobalt sulfate.
  • metal halides eg calcium chloride, magnesium chloride, cesium fluoride, tantalum fluoride, cerium bromide, magnesium bromide, barium iodide, magnesium iodide etc.
  • perchloric acids eg perchloric acid Barium, magnesium perchlorate, and the like
  • anhydrous salts are preferably used in sulfates, metal halides, and perchloric acids.
  • the sealing material 17 when a sealing film is used as the sealing material 17, the light emitting functional layer 3 in the organic EL element 100 is completely covered and the terminal portions of the transparent electrode 1 and the counter electrode 5a in the organic EL element 100 are exposed.
  • a sealing film is provided on the transparent substrate 13.
  • Such a sealing film is composed of an inorganic material or an organic material.
  • it is made of a material having a function of suppressing intrusion of a substance that causes deterioration of the light emitting functional layer 3 in the organic EL element 100 such as moisture and oxygen.
  • a material for example, an inorganic material such as silicon oxide, silicon dioxide, or silicon nitride is used.
  • a laminated structure may be formed by using a film made of an organic material together with a film made of these inorganic materials.
  • the method for forming these films is not particularly limited.
  • vacuum deposition, sputtering, reactive sputtering, molecular beam epitaxy, cluster ion beam, ion plating, plasma polymerization, atmospheric pressure plasma A combination method, a plasma CVD method, a laser CVD method, a thermal CVD method, a coating method, or the like can be used.
  • a protective film or a protective plate may be provided between the transparent substrate 13 and the organic EL element 100 and the sealing material 17.
  • This protective film or protective plate is for mechanically protecting the organic EL element 100, and in particular, when the sealing material 17 is a sealing film, sufficient mechanical protection is provided for the organic EL element 100. Therefore, it is preferable to provide such a protective film or protective plate.
  • a glass plate, a polymer plate, a thinner polymer film, a metal plate, a thinner metal film, a polymer material film or a metal material film is applied.
  • a polymer film because it is light and thin.
  • the intermediate layer 1a made of a compound containing nitrogen atoms is formed on the transparent substrate 13 by an appropriate method such as a vapor deposition method so as to have a film thickness of 1 ⁇ m or less, preferably 10 nm to 100 nm.
  • a conductive layer 1b made of silver (or an alloy containing silver as a main component) is formed on the intermediate layer 1a by an appropriate method such as vapor deposition so as to have a thickness of 12 nm or less, preferably 4 nm to 9 nm.
  • the transparent electrode 1 to be the anode is produced.
  • a hole injection layer 3 a, a hole transport layer 3 b, a light emitting layer 3 c, and an electron transport layer 3 d are formed in this order to form the light emitting functional layer 3.
  • the film formation of each of these layers includes spin coating, casting, ink jet, vapor deposition, and printing, but vacuum vapor deposition is easy because a homogeneous film is easily obtained and pinholes are difficult to generate.
  • the method or spin coating method is particularly preferred.
  • different film forming methods may be applied for each layer. When a vapor deposition method is employed for forming each of these layers, the vapor deposition conditions vary depending on the type of compound used, etc., but generally a boat heating temperature of 50 ° C.
  • each condition is desirable to select as appropriate within a deposition rate range of 0.01 nm / second to 50 nm / second, a substrate temperature of ⁇ 50 ° C. to 300 ° C., and a film thickness of 0.1 ⁇ m to 5 ⁇ m.
  • the counter electrode 5a serving as a cathode is formed thereon by an appropriate film forming method such as a vapor deposition method or a sputtering method.
  • the counter electrode 5 a is patterned in a shape in which a terminal portion is drawn from the upper side of the light emitting functional layer 3 to the periphery of the transparent substrate 13 while maintaining the insulating state with respect to the transparent electrode 1 by the light emitting functional layer 3.
  • the organic EL element 100 is obtained.
  • a sealing material 17 that covers at least the light emitting functional layer 3 is provided in a state where the terminal portions of the transparent electrode 1 and the counter electrode 5a in the organic EL element 100 are exposed.
  • a desired organic EL element is obtained on the transparent substrate 13.
  • the transparent substrate 13 is taken out from the vacuum atmosphere in the middle to perform different formations.
  • a film method may be applied. At that time, it is necessary to consider that the work is performed in a dry inert gas atmosphere.
  • the transparent electrode 1 as an anode has a positive polarity and the counter electrode 5a as a cathode has a negative polarity, and the voltage is 2V to 40V.
  • Luminescence can be observed by applying a degree.
  • An alternating voltage may be applied.
  • the alternating current waveform to be applied may be arbitrary.
  • the organic EL element 100 described above has a configuration in which the transparent electrode 1 having both conductivity and light transmittance according to the present invention is used as an anode, and a light emitting functional layer 3 and a counter electrode 5a serving as a cathode are provided on the transparent electrode 1. is there. Therefore, a sufficient voltage is applied between the transparent electrode 1 and the counter electrode 5a to realize high-luminance light emission in the organic EL element 100, and the extraction efficiency of the emitted light h from the transparent electrode 1 side is improved. Therefore, it is possible to increase the luminance. Further, it is possible to improve the light emission life by reducing the drive voltage for obtaining a predetermined luminance.
  • FIG. 3 is a cross-sectional configuration diagram illustrating a second example of the organic EL element using the transparent electrode described above as an example of the electronic device of the present invention.
  • the organic EL element 200 of the second example shown in this figure is different from the organic EL element 100 of the first example described with reference to FIG. 2 in that the transparent electrode 1 is used as a cathode.
  • the transparent electrode 1 is used as a cathode.
  • the organic EL element 200 shown in FIG. 3 is provided on the transparent substrate 13 and uses the transparent electrode 1 of the present invention described above as the transparent electrode 1 on the transparent substrate 13 as in the first example. .
  • the organic EL element 200 is configured to extract the emitted light h from at least the transparent substrate 13 side.
  • the transparent electrode 1 is used as a cathode (cathode).
  • the counter electrode 5b is used as an anode.
  • the layer structure of the organic EL element 200 configured as described above is not limited to the example described below, and may be a general layer structure as in the first example.
  • an electron injection layer 3e / electron transport layer 3d / light emitting layer 3c / hole transport layer 3b / hole injection layer 3a are arranged in this order on the transparent electrode 1 functioning as a cathode.
  • a stacked configuration is exemplified. However, it is essential to have at least the light emitting layer 3c made of an organic material.
  • the light emitting functional layer 3 may employ various configurations as necessary, as described in the first example. In such a configuration, only the portion where the light emitting functional layer 3 is sandwiched between the transparent electrode 1 and the counter electrode 5 b becomes the light emitting region in the organic EL element 200 as in the first example.
  • the auxiliary electrode 15 may be provided in contact with the conductive layer 1b of the transparent electrode 1 for the purpose of reducing the resistance of the transparent electrode 1. Similar to the example.
  • the counter electrode 5b used as the anode is composed of a metal, an alloy, an organic or inorganic conductive compound, or a mixture thereof.
  • metals such as gold (Au), oxide semiconductors such as copper iodide (CuI), ITO, ZnO, TiO 2 , and SnO 2 .
  • the counter electrode 5b configured as described above can be produced by forming a thin film of these conductive materials by a method such as vapor deposition or sputtering.
  • the sheet resistance as the counter electrode 5b is preferably several hundred ⁇ / ⁇ or less, and the film thickness is usually selected in the range of 5 nm to 5 ⁇ m, preferably 5 nm to 200 nm.
  • this organic EL element 200 is comprised so that the emitted light h can be taken out also from the counter electrode 5b side, as a material which comprises the counter electrode 5b, favorable light transmittance is mentioned among the electrically conductive materials mentioned above.
  • a suitable conductive material is selected and used.
  • the organic EL element 200 having the above configuration is sealed with the sealing material 17 in the same manner as in the first example for the purpose of preventing deterioration of the light emitting functional layer 3.
  • the detailed structure of the constituent elements other than the counter electrode 5b used as the anode and the method for producing the organic EL element 200 are the same as in the first example. Therefore, detailed description is omitted.
  • the organic EL element 200 described above has a configuration in which the transparent electrode 1 having both conductivity and light transmittance according to the present invention is used as a cathode, and the light emitting functional layer 3 and the counter electrode 5b serving as an anode are provided on the transparent electrode 1. is there. For this reason, as in the first example, a sufficient voltage is applied between the transparent electrode 1 and the counter electrode 5a to realize high-luminance light emission in the organic EL element 200, and light emitted from the transparent electrode 1 side. It is possible to increase the luminance by improving the extraction efficiency of h. Further, it is possible to improve the light emission life by reducing the drive voltage for obtaining a predetermined luminance.
  • FIG. 4 is a cross-sectional configuration diagram showing a third example of the organic EL element using the transparent electrode described above as an example of the electronic device of the present invention.
  • the organic EL element 300 of the third example shown in this figure is different from the organic EL element 100 of the first example described with reference to FIG. 2 in that a counter electrode 5c is provided on the substrate 131 side, and a light emitting functional layer is provided thereon. 3 and the transparent electrode 1 are stacked in this order.
  • the detailed description of the same components as those in the first example will be omitted, and the characteristic configuration of the organic EL element 300 in the third example will be described.
  • the organic EL element 300 shown in FIG. 4 is provided on a substrate 131, and the counter electrode 5c serving as an anode, the light emitting functional layer 3, and the transparent electrode 1 serving as a cathode are laminated in this order from the substrate 131 side. .
  • the transparent electrode 1 of the present invention described above is used as the transparent electrode 1.
  • the organic EL element 300 is configured to extract the emitted light h from at least the transparent electrode 1 side opposite to the substrate 131.
  • the layer structure of the organic EL element 300 configured as described above is not limited to the example described below, and may be a general layer structure as in the first example.
  • a configuration in which a hole injection layer 3a / a hole transport layer 3b / a light emitting layer 3c / an electron transport layer 3d are stacked in this order on the counter electrode 5c functioning as an anode is illustrated. Is done. However, it is essential to have at least the light emitting layer 3c configured using an organic material.
  • the electron transport layer 3d also serves as the electron injection layer 3e, and is provided as an electron transport layer 3d having electron injection properties.
  • the characteristic structure of the organic EL element 300 of the third example is that an electron transport layer 3d having an electron injection property is provided as the intermediate layer 1a in the transparent electrode 1. That is, in the third example, the transparent electrode 1 used as a cathode is composed of an intermediate layer 1a that also serves as an electron transporting layer 3d having an electron injecting property, and a conductive layer 1b provided thereon. It is.
  • Such an electron transport layer 3d is configured by using the material constituting the intermediate layer 1a of the transparent electrode 1 described above.
  • the light emitting functional layer 3 may employ various configurations as necessary as described in the first example.
  • the electron transport also serving as the intermediate layer 1a of the transparent electrode 1 is used.
  • No electron injection layer or hole blocking layer is provided between the layer 3d and the conductive layer 1b of the transparent electrode 1. In the configuration as described above, only the portion where the light emitting functional layer 3 is sandwiched between the transparent electrode 1 and the counter electrode 5c becomes the light emitting region in the organic EL element 300, as in the first example.
  • the auxiliary electrode 15 may be provided in contact with the conductive layer 1b of the transparent electrode 1 for the purpose of reducing the resistance of the transparent electrode 1. The same as in the example.
  • the counter electrode 5c used as the anode is composed of a metal, an alloy, an organic or inorganic conductive compound, or a mixture thereof.
  • metals such as gold (Au), oxide semiconductors such as copper iodide (CuI), ITO, ZnO, TiO 2 , and SnO 2 .
  • the counter electrode 5c configured as described above can be produced by forming a thin film of these conductive materials by a method such as vapor deposition or sputtering.
  • the sheet resistance as the counter electrode 5c is preferably several hundred ⁇ / ⁇ or less, and the film thickness is usually selected in the range of 5 nm to 5 ⁇ m, preferably 5 nm to 200 nm.
  • this organic EL element 300 when this organic EL element 300 is comprised so that the emitted light h can be taken out also from the counter electrode 5c side, as a material which comprises the counter electrode 5c, it has the favorable light transmittance among the electrically conductive materials mentioned above.
  • a suitable conductive material is selected and used.
  • the substrate 131 is the same as the transparent substrate 13 described in the first example, and the surface facing the outside of the substrate 131 is the light extraction surface 131a.
  • the electron transporting layer 3d having the electron injecting property constituting the uppermost part of the light emitting functional layer 3 is used as the intermediate layer 1a, and the conductive layer 1b is provided on the upper layer, thereby providing the intermediate layer 1a and The transparent electrode 1 composed of the upper conductive layer 1b is provided as a cathode.
  • a sufficient voltage is applied between the transparent electrode 1 and the counter electrode 5c to realize high-luminance light emission in the organic EL element 300, while the transparent electrode 1 side. It is possible to increase the luminance by improving the extraction efficiency of the emitted light h from the light source. Further, it is possible to improve the light emission life by reducing the drive voltage for obtaining a predetermined luminance. Further, when the counter electrode 5c is light transmissive, the emitted light h can be extracted from the counter electrode 5c.
  • the intermediate layer 1a of the transparent electrode 1 has been described as also serving as the electron transport layer 3d having electron injection properties.
  • the present example is not limited to this, and the intermediate layer 1a is not limited thereto. May also serve as the electron transport layer 3d that does not have the electron injection property, or the intermediate layer 1a may serve as the electron injection layer instead of the electron transport layer.
  • the intermediate layer 1a may be formed as an extremely thin film that does not affect the light emitting function of the organic EL element. In this case, the intermediate layer 1a has electron transport properties and electron injection properties. Not.
  • the intermediate layer 1a of the transparent electrode 1 is formed as an ultrathin film that does not affect the light emitting function of the organic EL element
  • the counter electrode on the substrate 131 side is used as a cathode
  • the light emitting functional layer 3 is formed.
  • the transparent electrode 1 may be an anode.
  • the light emitting functional layer 3 includes, for example, an electron injection layer 3e / electron transport layer 3d / light emitting layer 3c / hole transport layer 3b / hole injection layer 3a in order from the counter electrode (cathode) side on the substrate 131. Is done.
  • a transparent electrode 1 having a laminated structure of an extremely thin intermediate layer 1a and a conductive layer 1b is provided as an anode on the top.
  • organic EL elements are surface light emitters as described above, they can be used as various light emission sources.
  • lighting devices such as home lighting and interior lighting, backlights for clocks and liquid crystals, lighting for billboard advertisements, light sources for traffic lights, light sources for optical storage media, light sources for electrophotographic copying machines, light sources for optical communication processors, Examples include, but are not limited to, a light source of an optical sensor, and can be effectively used as a backlight of a liquid crystal display device combined with a color filter and a light source for illumination.
  • the organic EL element of the present invention may be used as a kind of lamp for illumination or exposure light source, a projection device for projecting an image, or a type for directly viewing a still image or a moving image. It may be used as a display device (display).
  • the light emitting surface may be enlarged by so-called tiling, in which light emitting panels provided with organic EL elements are joined together in a plane.
  • the drive method when used as a display device for moving image reproduction may be either a simple matrix (passive matrix) method or an active matrix method. Further, by using two or more kinds of the organic EL elements of the present invention having different emission colors, it is possible to produce a color or full-color display device.
  • a lighting device will be described as an example of the application, and then a lighting device having a light emitting surface enlarged by tiling will be described.
  • Lighting device-1 The lighting device according to the present invention has the organic EL element.
  • the organic EL element used in the lighting device according to the present invention may be designed such that each organic EL element having the above-described configuration has a resonator structure.
  • the purpose of use of the organic EL element configured to have a resonator structure includes a light source of an optical storage medium, a light source of an electrophotographic copying machine, a light source of an optical communication processor, a light source of an optical sensor, etc. It is not limited to. Moreover, you may use for the said use by making a laser oscillation.
  • the material used for the organic EL element of the present invention can be applied to an organic EL element that emits substantially white light (also referred to as a white organic EL element).
  • a plurality of light emitting materials can simultaneously emit a plurality of light emission colors to obtain white light emission by color mixing.
  • the combination of a plurality of emission colors may include three emission maximum wavelengths of the three primary colors of red, green and blue, or two using the complementary colors such as blue and yellow, blue green and orange. The thing containing the light emission maximum wavelength may be used.
  • a combination of light emitting materials for obtaining a plurality of emission colors includes a combination of a plurality of phosphorescent or fluorescent materials, a light emitting material that emits fluorescence or phosphorescence, and light from the light emitting material as excitation light. Any combination with a dye material that emits light may be used, but in a white organic EL element, a combination of a plurality of light-emitting dopants may be used.
  • Such a white organic EL element is different from a configuration in which organic EL elements emitting each color are individually arranged in parallel to obtain white light emission, and the organic EL element itself emits white light. For this reason, a mask is not required for film formation of most layers constituting the element, and for example, an electrode film can be formed on one side by vapor deposition, casting, spin coating, ink jet, printing, etc., and productivity is improved. To do.
  • a light emitting material used for the light emitting layer of such a white organic EL element For example, if it is a backlight in a liquid crystal display element, it will adapt to the wavelength range corresponding to CF (color filter) characteristic.
  • any metal complex according to the present invention or a known light emitting material may be selected and combined to be whitened.
  • the white organic EL element described above it is possible to produce a lighting device that emits substantially white light.
  • FIG. 5 shows a cross-sectional configuration diagram of an illumination device in which a plurality of organic EL elements having the above-described configurations are used to increase the light emitting surface area.
  • a plurality of light emitting panels 21 each having an organic EL element 100 provided on a transparent substrate 13 are arranged on a support substrate 23 (that is, tiling) to increase the area of the light emitting surface.
  • the support substrate 23 may also serve as the sealing material 17, and each light-emitting panel 21 is tied with the organic EL element 100 sandwiched between the support substrate 23 and the transparent substrate 13 of the light-emitting panel 21. Ring.
  • An adhesive 19 may be filled between the support substrate 23 and the transparent substrate 13, thereby sealing the organic EL element 100.
  • the edge part of the transparent electrode 1 which is an anode, and the counter electrode 5a which is a cathode are exposed around the light emission panel 21. FIG. However, only the exposed part of the counter electrode 5a is shown in the drawing.
  • each light emitting panel 21 is a light emitting area A, and a non-light emitting area B is generated between the light emitting panels 21.
  • a light extraction member for increasing the light extraction amount from the non-light emitting region B may be provided in the non-light emitting region B of the light extraction surface 13a.
  • a light collecting sheet or a light diffusion sheet can be used as the light extraction member.
  • sample no. The transparent electrodes 1 to 17 were prepared so that the area of the conductive region was 5 cm ⁇ 5 cm.
  • Sample No. In Nos. 1 to 4 a transparent electrode having a single layer structure was prepared, and Sample No. In Nos. 5 to 17, transparent electrodes having a laminated structure of an intermediate layer and a conductive layer were produced.
  • a transparent electrode having a single layer structure was produced as follows. First, a transparent alkali-free glass substrate was fixed to a substrate holder of a commercially available vacuum deposition apparatus and attached to a vacuum tank of the vacuum deposition apparatus. Moreover, silver (Ag) was put into the resistance heating board made from tungsten, and it attached in the said vacuum chamber. Next, after reducing the vacuum chamber to 4 ⁇ 10 ⁇ 4 Pa, the resistance heating board is energized and heated, and a single layer made of silver is formed on the substrate at a deposition rate of 0.1 nm / second to 0.2 nm / second. A transparent electrode having a layer structure was formed. Sample No. The film thicknesses of the transparent electrodes 1 to 4 are values of 5 nm, 8 nm, 10 nm, and 15 nm, respectively, as shown in Table 1 below.
  • Alq 3 shown in the following structural formula is formed in advance on a transparent non-alkali glass substrate by sputtering as an intermediate layer having a film thickness of 25 nm, and a conductive layer made of silver (Ag) having a film thickness of 8 nm is formed thereon.
  • a transparent electrode was deposited to obtain a transparent electrode.
  • Vapor deposition film formation of a conductive layer made of silver (Ag) was performed using Sample No. Performed in the same manner as in 1-4.
  • Example No. Preparation of transparent electrode 6> A transparent non-alkali glass base material is fixed to a base material holder of a commercially available vacuum deposition apparatus, and ET-1 shown in the following structural formula is placed in a tantalum resistance heating board, and the substrate holder and the heating board are vacuumed. It attached to the 1st vacuum chamber of the vapor deposition apparatus. Moreover, silver (Ag) was put into the resistance heating board made from tungsten, and it attached in the 2nd vacuum chamber.
  • the first vacuum chamber was depressurized to 4 ⁇ 10 ⁇ 4 Pa, and then heated by energizing the heating board containing ET-1, and the deposition rate was 0.1 nm / sec to 0.2 nm / sec.
  • An intermediate layer made of ET-1 having a thickness of 25 nm was provided on the substrate.
  • the base material formed up to the intermediate layer was transferred to the second vacuum chamber while being vacuumed, and the second vacuum chamber was depressurized to 4 ⁇ 10 ⁇ 4 Pa, and then the heating board containing silver was energized and heated. .
  • a conductive layer made of silver having a film thickness of 8 nm was formed at a deposition rate of 0.1 nm / second to 0.2 nm / second, and a transparent electrode having a laminated structure of the intermediate layer and the conductive layer on the upper side was obtained. It was.
  • Sample No. 7 to 14 Sample No. In the production of the transparent electrode 6, the material of the intermediate layer and the film thickness of the conductive layer were changed as shown in Table 1 below. Otherwise, sample no. In the same manner as the transparent electrode of No. 6, 7 to 14 transparent electrodes were prepared.
  • Example No. Evaluation of transparent electrodes 1 to 17-1 Sample No. produced as described above. The light transmittance was measured for each of the transparent electrodes 1 to 17. The light transmittance was measured using a spectrophotometer (U-3300 manufactured by Hitachi, Ltd.) with the same substrate as the sample as the baseline. The results are shown in Table 1 below.
  • Example No. Evaluation of transparent electrodes 1 to 17-2 Sample No. produced as described above. For each of the transparent electrodes 1 to 17, the sheet resistance value was measured. The sheet resistance value was measured using a resistivity meter (MCP-T610 manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) by a 4-terminal 4-probe method constant current application method. The results are shown in Table 1 below.
  • the transparent electrode of the configuration of the present invention has both high light transmittance and conductivity.
  • Example 1 A double-sided light emitting organic EL device using each of the transparent electrodes 1 to 17 as an anode was produced. The manufacturing procedure will be described with reference to FIG.
  • the transparent substrate 13 on which each of the transparent electrodes 1 to 17 was formed was fixed to a substrate holder of a commercially available vacuum vapor deposition apparatus, and a vapor deposition mask was disposed opposite to the surface on which the transparent electrode 1 was formed.
  • Each of the heating boards in the vacuum vapor deposition apparatus was filled with each material constituting the light emitting functional layer 3 in an optimum amount for forming each layer.
  • the heating board used what was produced with the resistance heating material made from tungsten.
  • each layer was formed as follows by sequentially energizing and heating the heating board containing each material.
  • a heating board containing ⁇ -NPD represented by the following structural formula is energized and heated to provide a hole transport layer that serves as both a hole injection layer and a hole transport layer made of ⁇ -NPD.
  • the injection layer 31 was formed on the conductive layer 1 b constituting the transparent electrode 1. At this time, the deposition rate was 0.1 nm / second to 0.2 nm / second, and the film thickness was 20 nm.
  • each of the heating board containing the host material H4 having the structural formula shown above and the heating board containing the phosphorescent compound Ir-4 having the structural formula shown above were energized independently to each other.
  • a light emitting layer 32 composed of H4 and the phosphorescent compound Ir-4 was formed on the hole transport / injection layer 31.
  • the film thickness was 30 nm.
  • a hole-blocking layer 33 made of BAlq was formed on the light-emitting layer 32 by energizing and heating a heating board containing BAlq represented by the following structural formula as a hole-blocking material.
  • the deposition rate was 0.1 nm / second to 0.2 nm / second, and the film thickness was 10 nm.
  • a heating board containing ET-2 represented by the following structural formula and a heating board containing potassium fluoride are energized independently to transport electrons composed of ET-2 and potassium fluoride.
  • a layer 34 was formed on the hole blocking layer 33.
  • the film thickness was 30 nm.
  • a heating board containing potassium fluoride as an electron injection material was energized and heated, and an electron injection layer 35 made of potassium fluoride was formed on the electron transport layer 34.
  • the deposition rate was 0.01 nm / sec to 0.02 nm / sec, and the film thickness was 1 nm.
  • the transparent substrate 13 formed up to the electron injection layer 35 was transferred from the vapor deposition chamber of the vacuum vapor deposition apparatus to the processing chamber of the sputtering apparatus to which the ITO target as a counter electrode material was attached while maintaining the vacuum state.
  • a film was formed at a film formation rate of 0.3 nm / second to 0.5 nm / second, and a light transmissive counter electrode 5a made of ITO having a film thickness of 150 nm was formed as a cathode.
  • the organic EL element 400 was formed on the transparent substrate 13.
  • the organic EL element 400 is covered with a sealing material 17 made of a glass substrate having a thickness of 300 ⁇ m, and the adhesive 19 (sealing material) is interposed between the sealing material 17 and the transparent substrate 13 so as to surround the organic EL element 400. ).
  • a sealing material 17 made of a glass substrate having a thickness of 300 ⁇ m
  • the adhesive 19 (sealing material) is interposed between the sealing material 17 and the transparent substrate 13 so as to surround the organic EL element 400. ).
  • an epoxy photocurable adhesive (Lux Track LC0629B manufactured by Toagosei Co., Ltd.) was used.
  • the adhesive 19 filled between the sealing material 17 and the transparent substrate 13 is irradiated with UV light from the glass substrate (sealing material 17) side to cure the adhesive 19 and seal the organic EL element 400. Stopped.
  • an evaporation mask is used to form each layer, and the central 4.5 cm ⁇ 4.5 cm of the 5 cm ⁇ 5 cm transparent substrate 13 is defined as the light emitting region A, and the entire circumference of the light emitting region A is formed.
  • a non-light emitting region B having a width of 0.25 cm was provided.
  • the transparent electrode 1 serving as the anode and the counter electrode 5a serving as the cathode are insulated from each other by the light emitting functional layer 3 from the hole transport / injection layer 31 to the electron injection layer 35. The part was formed in a drawn shape.
  • the organic EL element 400 is provided on the transparent substrate 13, and this is sealed with the sealing material 17 and the adhesive 19. 1 to 17 light emitting panels were obtained. In each of these light emitting panels, each color of emitted light h generated in the light emitting layer 32 is extracted from both the transparent electrode 1 side, that is, the transparent substrate 13 side, and the counter electrode 5a side, that is, the sealing material 17 side.
  • Example No. Evaluation of light emitting panels 1 to 17-1 The prepared sample No. The light transmittance of the light emitting panels 1 to 17 was measured. The light transmittance was measured using a spectrophotometer (U-3300 manufactured by Hitachi, Ltd.) with the same substrate as the sample as the baseline. The results are shown in Table 2 below.
  • Example No. Evaluation of light emitting panels 1 to 17-2> The prepared sample No. The driving voltage was measured for the light emitting panels 1 to 17. In the measurement of the driving voltage, the front luminance on both the transparent electrode 1 side (that is, the transparent substrate 13 side) and the counter electrode 5a side (that is, the sealing material 17 side) of each light-emitting panel is measured, and the sum is The voltage at 1000 cd / m 2 was measured as the driving voltage. For the measurement of luminance, a spectral radiance meter CS-1000 (manufactured by Konica Minolta Sensing) was used. It represents that it is so preferable that the numerical value of the obtained drive voltage is small. The results are shown in Table 2 below.
  • the light-emitting panels using the transparent electrodes 1 to 6 that are not of the present invention as the anode of the organic EL element have a light transmittance of less than 54% and do not emit light even when a voltage is applied. Even when the light was emitted, there was a drive voltage exceeding 4.0V.
  • the organic EL element using the transparent electrode having the configuration of the present invention can emit light with high luminance at a low driving voltage.
  • the driving voltage for obtaining the predetermined luminance can be reduced and the light emission life can be improved.
  • the present invention is suitable for providing a transparent electrode having sufficient conductivity and light transmission, an electronic device having the transparent electrode, and an organic electroluminescence element.

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Abstract

　透明電極１は、導電性層１ｂと、前記導電性層１ｂに隣接して設けられる中間層１ａとを備え、中間層１ａには下記一般式（１）で表されるジアザカルバゾール誘導体が含有され、導電性層１ｂは銀を主成分として構成されている。　〔一般式（１）中、Ｅ１～Ｅ８はＣ（Ｒ１）又はＮを表し、Ｅ１～Ｅ４のうちの１つがＮであり、Ｅ５～Ｅ８のうちの１つがＮである。Ｒ及びＲ１は水素原子又は置換基を表す。〕

Description

透明電極、電子デバイス及び有機エレクトロルミネッセンス素子
　本発明は、透明電極、電子デバイス及び有機エレクトロルミネッセンス素子に関し、特には導電性と光透過性とを兼ね備えた透明電極、この透明電極を用いた電子デバイス及び有機エレクトロルミネッセンス素子に関する。
　有機材料のエレクトロルミネッセンス（electroluminescence：以下ＥＬと記す）を利用した有機電界発光素子（いわゆる有機ＥＬ素子）は、数Ｖ～数十Ｖ程度の低電圧で発光が可能な薄膜型の完全固体素子であり、高輝度、高発光効率、薄型、軽量といった多くの優れた特徴を有する。このため、各種ディスプレイのバックライト、看板や非常灯等の表示板、照明光源等の面発光体として近年注目されている。
　このような有機ＥＬ素子は、２枚の電極間に有機材料からなる発光層を挟持させた構成であり、発光層で生じた発光光は電極を透過して外部に取り出される。このため、２枚の電極のうちの少なくとも一方は透明電極として構成される。
　透明電極としては、酸化インジウムスズ（ＳｎＯ２－Ｉｎ２Ｏ３：Indium Tin Oxide：ＩＴＯ）等の酸化物半導体系の材料が一般的に用いられているが、ＩＴＯと銀とを積層して低抵抗化を狙った検討もなされている（例えば、特許文献１，２参照）。しかしながら、ＩＴＯはレアメタルのインジウムを使用しているため、材料コストが高く、また抵抗を下げるために成膜後に３００℃程度でアニール処理する必要がある。
　そこで、電気伝導率の高い銀とＭｇとの合金を用いて薄膜を構成することで透過率と導電性の両立を図った技術や、安価で入手容易なＺｎやＳｎを原料として薄膜を構成する技術が提案されている（例えば、特許文献３，４参照）。
特開２００２－１５６２３号公報 特開２００６－１６４９６１号公報 特開２００６－３４４４９７号公報 特開２００７－０３１７８６号公報
　しかしながら、銀とＭｇの合金を用いて薄膜を構成する技術にあっては、得られる薄膜の抵抗値が１００Ω／□程度と不十分であり、しかもＭｇが酸化され易いため経時劣化が著しいという問題があった。また、ＺｎやＳｎを原料として薄膜を構成する技術にあっては、十分な抵抗値が得られない、Ｚｎを含有したＺｎＯ系の薄膜は水と反応して性能が変動し易い、Ｓｎを含有したＳｎＯ２系の薄膜はエッチングが困難である、等の問題があった。
　そこで本発明の目的は、十分な導電性と光透過性とを兼ね備えた透明電極、当該透明電極を備えた電子デバイス及び有機エレクトロルミネッセンス素子を提供することにある。
　本発明の上記目的を達成するため、本発明の一態様によれば、
　導電性層と、
　前記導電性層に隣接して設けられる中間層と、を備える透明電極において、
　前記中間層には下記一般式（１）で表されるジアザカルバゾール誘導体が含有され、
　前記導電性層は銀を主成分として構成されていることを特徴とする透明電極が提供される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
　一般式（１）中、Ｅ１～Ｅ８はＣ（Ｒ１）又はＮを表し、Ｅ１～Ｅ４のうちの１つがＮであり、Ｅ５～Ｅ８のうちの１つがＮである。Ｒ及びＲ１は水素原子又は置換基を表す。
　また、本発明の他の態様によれば、
　上記透明電極を備えることを特徴とする電子デバイスが提供される。
　また、本発明の更に他の態様によれば、
　上記透明電極を備えることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子が提供される。
　以上のように構成された本発明の透明電極は、一般式（１）で表されるジアザカルバゾール誘導体が含有されている中間層の上部に、銀を主成分として構成されている導電性層が設けられた構成である。これにより、中間層の上部に導電性層を成膜する際には、導電性層を構成する銀原子が中間層に含有されている一般式（１）で表されるジアザカルバゾール誘導体と相互作用し、銀原子の中間層表面においての拡散距離が減少し、銀の凝集が抑えられる。このため、一般的には核成長型（Ｖｏｌｕｍｅｒ－Ｗｅｂｅｒ：ＶＷ型）での膜成長により島状に孤立し易い銀薄膜が、単層成長型（Ｆｒａｎｋ－ｖａｎ　ｄｅｒ　Ｍｅｒｗｅ：ＦＷ型）の膜成長によって成膜されるようになる。したがって、薄い膜厚でありながらも、均一な膜厚の導電性層が得られるようになる。この結果、より薄い膜厚として光透過率を保ちつつも、導電性が確保された透明電極とすることができる。
　本発明によれば、十分な導電性と光透過性とを兼ね備えた透明電極、当該透明電極を備えた電子デバイス及び有機エレクトロルミネッセンス素子を提供することができる。
本発明の透明電極の構成を示す断面模式図である。 本発明の透明電極を用いた有機ＥＬ素子の第１例を示す断面構成図である。 本発明の透明電極を用いた有機ＥＬ素子の第２例を示す断面構成図である。 本発明の透明電極を用いた有機ＥＬ素子の第３例を示す断面構成図である。 有機ＥＬ素子を用いて発光面を大面積化した照明装置の断面構成図である。 実施例で作製した有機ＥＬ素子を説明する断面構成図である。
　以下、本発明の実施の形態を、図面に基づいて次に示す順に説明する。
１．透明電極
２．透明電極の用途
３．有機ＥＬ素子の第１例
４．有機ＥＬ素子の第２例
５．有機ＥＬ素子の第３例
６．有機ＥＬ素子の用途
７．照明装置－１
８．照明装置－２
≪１．透明電極≫
　図１は、実施形態の透明電極の構成を示す断面模式図である。この図に示すように、透明電極１は、中間層１ａと、この上部に成膜された導電性層１ｂとを積層した２層構造であり、例えば基材１１の上部に、中間層１ａ、導電性層１ｂの順に設けられている。このうち中間層１ａはジアザカルバゾール誘導体が含有されて構成されている層であり、導電性層１ｂは銀を主成分として構成されている層である。なお、本発明において導電性層１ｂの主成分とは、導電性層１ｂ中の含有量が９８質量％以上であることをいう。
　次に、このような積層構造の透明電極１が設けられる基材１１、透明電極１を構成する中間層１ａおよび導電性層１ｂの順に、詳細な構成を説明する。尚、本発明の透明電極１の透明とは波長５５０ｎｍでの光透過率が５０％以上であることをいう。
＜基材１１＞
　本発明の透明電極１が形成される基材１１は、例えばガラス、プラスチック等を挙げることができるが、これらに限定されない。また、基材１１は透明であっても不透明であってもよい。本発明の透明電極１が、基材１１側から光を取り出す電子デバイスに用いられる場合には、基材１１は透明であることが好ましい。好ましく用いられる透明な基材１１としては、ガラス、石英、透明樹脂フィルムを挙げることができる。
　ガラスとしては、例えば、シリカガラス、ソーダ石灰シリカガラス、鉛ガラス、ホウケイ酸塩ガラス、無アルカリガラス等が挙げられる。これらのガラス材料の表面には、中間層１ａとの密着性、耐久性、平滑性の観点から、必要に応じて、研磨等の物理的処理が施されていても良いし、無機物または有機物からなる被膜や、これらの被膜を組み合わせたハイブリッド被膜が形成されていても良い。
　樹脂フィルムとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、セロファン、セルロースジアセテート、セルローストリアセテート、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートプロピオネート（ＣＡＰ）、セルロースアセテートフタレート（ＴＡＣ）、セルロースナイトレート等のセルロースエステル類またはそれらの誘導体、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、ポリエチレンビニルアルコール、シンジオタクティックポリスチレン、ポリカーボネート、ノルボルネン樹脂、ポリメチルペンテン、ポリエーテルケトン、ポリイミド、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリフェニレンスルフィド、ポリスルホン類、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケトンイミド、ポリアミド、フッ素樹脂、ナイロン、ポリメチルメタクリレート、アクリルあるいはポリアリレート類、アートン（商品名ＪＳＲ社製）あるいはアペル（商品名三井化学社製）といったシクロオレフィン系樹脂等が挙げられる。
　樹脂フィルムの表面には、無機物または有機物からなる被膜や、これらの被膜を組み合わせたハイブリッド被膜が形成されていてもよい。このような被膜およびハイブリッド被膜は、ＪＩＳ－Ｋ－７１２９－１９９２に準拠した方法で測定された、水蒸気透過度（２５±０．５℃、相対湿度９０±２％ＲＨ）が０．０１ｇ／（ｍ２・２４時間）以下のバリア性フィルム（バリア膜等ともいう）であることが好ましい。またさらには、ＪＩＳ－Ｋ－７１２６－１９８７に準拠した方法で測定された酸素透過度が１０－３ｍｌ／（ｍ２・２４時間・ａｔｍ）以下、水蒸気透過度が１０－５ｇ／（ｍ２・２４時間）以下の高バリア性フィルムであることが好ましい。
　以上のようなバリア性フィルムを形成する材料としては、水分や酸素等素子の劣化をもたらすものの浸入を抑制する機能を有する材料であればよく、例えば、酸化珪素、二酸化珪素、窒化珪素等を用いることができる。さらに当該バリア性フィルムの脆弱性を改良するために、これら無機層と有機材料からなる層（有機層）の積層構造を持たせることがより好ましい。無機層と有機層の積層順については特に制限はないが、両者を交互に複数回積層させることが好ましい。
　バリア性フィルムの形成方法については特に限定はなく、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、分子線エピタキシー法、クラスターイオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法、大気圧プラズマ重合法、プラズマＣＶＤ法、レーザーＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、コーティング法等を用いることができるが、特開２００４－６８１４３号公報に記載の大気圧プラズマ重合法によるものが特に好ましい。
　一方、基材１１が不透明なものである場合、例えば、アルミニウム、ステンレス等の金属基板、フィルムや不透明樹脂基板、セラミック製の基板等を用いることができる。
＜中間層１ａ＞
　中間層１ａは、下記一般式（１）で表されるジアザカルバゾール誘導体を用いて構成された層である。このような中間層１ａが基材１１上に成膜されたものである場合、その成膜方法としては、塗布法、インクジェット法、コーティング法、ディップ法などのウェットプロセスを用いる方法や、蒸着法（抵抗加熱、ＥＢ法など）、スパッタ法、ＣＶＤ法などのドライプロセスを用いる方法などが挙げられる。なかでも蒸着法が好ましく適用される。
［一般式（１）で表されるジアザカルバゾール誘導体］
　本発明の透明電極において、中間層に含有されるジアザカルバゾール誘導体は下記一般式（１）で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
　一般式（１）において、Ｅ１～Ｅ８はＣ（Ｒ１）又はＮを表し、Ｅ１～Ｅ４のうちの１つがＮであり、Ｅ５～Ｅ８のうちの１つがＮである。このＲ１は後述する一般式（１）におけるＲと同義である。
　一般式（１）において、Ｒは水素原子又は置換基を表す。
　一般式（１）において、Ｒで表される置換基としては、アルキル基（例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基等）、シクロアルキル基（例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等）、アルケニル基（例えば、ビニル基、アリル基等）、アルキニル基（例えば、エチニル基、プロパルギル基等）、芳香族炭化水素基（芳香族炭素環基、アリール基等ともいい、例えば、フェニル基、ｐ－クロロフェニル基、メシチル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、アントリル基、アズレニル基、アセナフテニル基、フルオレニル基、フェナントリル基、インデニル基、ピレニル基、ビフェニリル基等）、芳香族複素環基（例えば、フリル基、チエニル基、ピリジル基、ピリダジニル基、ピリミジニル基、ピラジニル基、トリアジニル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、チアゾリル基、キナゾリニル基、カルバゾリル基、カルボリニル基、ジアザカルバゾリル基（前記カルボリニル基のカルボリン環を構成する任意の炭素原子の一つが窒素原子で置き換わったものを示す）、フタラジニル基等）、複素環基（例えば、ピロリジル基、イミダゾリジル基、モルホリル基、オキサゾリジル基等）、アルコキシ基（例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、オクチルオキシ基、ドデシルオキシ基等）、シクロアルコキシ基（例えば、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等）、アリールオキシ基（例えば、フェノキシ基、ナフチルオキシ基等）、アルキルチオ基（例えば、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、オクチルチオ基、ドデシルチオ基等）、シクロアルキルチオ基（例えば、シクロペンチルチオ基、シクロヘキシルチオ基等）、アリールチオ基（例えば、フェニルチオ基、ナフチルチオ基等）、アルコキシカルボニル基（例えば、メチルオキシカルボニル基、エチルオキシカルボニル基、ブチルオキシカルボニル基、オクチルオキシカルボニル基、ドデシルオキシカルボニル基等）、アリールオキシカルボニル基（例えば、フェニルオキシカルボニル基、ナフチルオキシカルボニル基等）、スルファモイル基（例えば、アミノスルホニル基、メチルアミノスルホニル基、ジメチルアミノスルホニル基、ブチルアミノスルホニル基、ヘキシルアミノスルホニル基、シクロヘキシルアミノスルホニル基、オクチルアミノスルホニル基、ドデシルアミノスルホニル基、フェニルアミノスルホニル基、ナフチルアミノスルホニル基、２－ピリジルアミノスルホニル基等）、アシル基（例えば、アセチル基、エチルカルボニル基、プロピルカルボニル基、ペンチルカルボニル基、シクロヘキシルカルボニル基、オクチルカルボニル基、２－エチルヘキシルカルボニル基、ドデシルカルボニル基、フェニルカルボニル基、ナフチルカルボニル基、ピリジルカルボニル基等）、アシルオキシ基（例えば、アセチルオキシ基、エチルカルボニルオキシ基、ブチルカルボニルオキシ基、オクチルカルボニルオキシ基、ドデシルカルボニルオキシ基、フェニルカルボニルオキシ基等）、アミド基（例えば、メチルカルボニルアミノ基、エチルカルボニルアミノ基、ジメチルカルボニルアミノ基、プロピルカルボニルアミノ基、ペンチルカルボニルアミノ基、シクロヘキシルカルボニルアミノ基、２－エチルヘキシルカルボニルアミノ基、オクチルカルボニルアミノ基、ドデシルカルボニルアミノ基、フェニルカルボニルアミノ基、ナフチルカルボニルアミノ基等）、カルバモイル基（例えば、アミノカルボニル基、メチルアミノカルボニル基、ジメチルアミノカルボニル基、プロピルアミノカルボニル基、ペンチルアミノカルボニル基、シクロヘキシルアミノカルボニル基、オクチルアミノカルボニル基、２－エチルヘキシルアミノカルボニル基、ドデシルアミノカルボニル基、フェニルアミノカルボニル基、ナフチルアミノカルボニル基、２－ピリジルアミノカルボニル基等）、ウレイド基（例えば、メチルウレイド基、エチルウレイド基、ペンチルウレイド基、シクロヘキシルウレイド基、オクチルウレイド基、ドデシルウレイド基、フェニルウレイド基ナフチルウレイド基、２－ピリジルアミノウレイド基等）、スルフィニル基（例えば、メチルスルフィニル基、エチルスルフィニル基、ブチルスルフィニル基、シクロヘキシルスルフィニル基、２－エチルヘキシルスルフィニル基、ドデシルスルフィニル基、フェニルスルフィニル基、ナフチルスルフィニル基、２－ピリジルスルフィニル基等）、アルキルスルホニル基（例えば、メチルスルホニル基、エチルスルホニル基、ブチルスルホニル基、シクロヘキシルスルホニル基、２－エチルヘキシルスルホニル基、ドデシルスルホニル基等）、アリールスルホニル基またはヘテロアリールスルホニル基（例えば、フェニルスルホニル基、ナフチルスルホニル基、２－ピリジルスルホニル基等）、アミノ基（例えば、アミノ基、エチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ブチルアミノ基、シクロペンチルアミノ基、２－エチルヘキシルアミノ基、ドデシルアミノ基、アニリノ基、ナフチルアミノ基、２－ピリジルアミノ基、ピペリジル基（ピペリジニル基ともいう）、２，２，６，６－テトラメチルピペリジニル基等）、ハロゲン原子（例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子等）、フッ化炭化水素基（例えば、フルオロメチル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ペンタフルオロフェニル基等）、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシ基、メルカプト基、シリル基（例えば、トリメチルシリル基、トリイソプロピルシリル基、トリフェニルシリル基、フェニルジエチルシリル基等）、リン酸エステル基（例えば、ジヘキシルホスホリル基等）、亜リン酸エステル基（例えばジフェニルホスフィニル基等）、ホスホノ基等が挙げられる。
［一般式（２）で表されるジアザカルバゾール誘導体］
　一般式（１）で表されるジアザカルバゾール誘導体は、更に下記一般式（２）で表されることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
　一般式（１）において、Ｅ２１～Ｅ２６はＣ（Ｒ４）を表す。このＲ４は後述する一般式（２）におけるＲ３と同義である。
　一般式（２）において、Ｒ３は水素原子又は置換基を表す。
　一般式（２）において、Ｒ３で表される置換基としては、上記した一般式（１）におけるＲで表される置換基と同様のものを挙げることができる。
［一般式（３）で表されるジアザカルバゾール誘導体］
　一般式（１）で表されるジアザカルバゾール誘導体は、更に下記一般式（３）で表されることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
　一般式（３）において、Ｅ３１～Ｅ４２はＣ（Ｒ５）を表す。このＲ５は水素原子又は置換基を表す。一般式（３）においてＲ５で表される置換基としては、上記した一般式（１）におけるＲで表される置換基と同様のものを挙げることができる。
　一般式（３）において、Ｙ１はアリーレン基、ヘテロアリーレン基又はそれらの組み合わせからなる２価の連結基を表す。
　一般式（３）において、Ｙ１で表される２価の連結基におけるアリーレン基としては、例えば、ｏ－フェニレン基、ｐ－フェニレン基、ナフタレンジイル基、アントラセンジイル基、ナフタセンジイル基、ピレンジイル基、ナフチルナフタレンジイル基、ビフェニルジイル基（例えば、［１，１’－ビフェニル］－４，４’－ジイル基、３，３’－ビフェニルジイル基、３，６－ビフェニルジイル基等）、テルフェニルジイル基、クアテルフェニルジイル基、キンクフェニルジイル基、セキシフェニルジイル基、セプチフェニルジイル基、オクチフェニルジイル基、ノビフェニルジイル基、デシフェニルジイル基等が挙げられる。
　一般式（３）において、Ｙ１で表される２価の連結基におけるヘテロアリーレン基としては、例えば、カルバゾール環、カルボリン環、ジアザカルバゾール環（モノアザカルボリン環ともいい、カルボリン環を構成する炭素原子のひとつが窒素原子で置き換わった構成の環構成を示す）、トリアゾール環、ピロール環、ピリジン環、ピラジン環、キノキサリン環、チオフェン環、オキサジアゾール環、ジベンゾフラン環、ジベンゾチオフェン環、インドール環からなる群から導出される２価の基等が挙げられる。
　Ｙ１で表されるアリーレン基、ヘテロアリーレン基またはそれらの組み合わせからなる２価の連結基の好ましい態様としては、ヘテロアリーレン基の中でも、３環以上の環が縮合してなる縮合芳香族複素環から導出される基を含むことが好ましく、また、当該３環以上の環が縮合してなる縮合芳香族複素環から導出される基としては、ジベンゾフラン環から導出される基またはジベンゾチオフェン環から導出される基が好ましい。
［化合物の具体例］
　以下に、本発明に係る一般式（１）、（２）または（３）で表される化合物の具体例を示すが、これらに限定されない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
＜導電性層１ｂ＞
　導電性層１ｂは、銀を主成分として構成されている層であって、中間層１ａ上に成膜された層である。このような導電性層１ｂの成膜方法としては、塗布法、インクジェット法、コーティング法、ディップ法などのウェットプロセスを用いる方法や、蒸着法（抵抗加熱、ＥＢ法など）、スパッタ法、ＣＶＤ法などのドライプロセスを用いる方法などが挙げられる。なかでも蒸着法が好ましく適用される。また導電性層１ｂは、中間層１ａ上に成膜されることにより、導電性層成膜後の高温アニール処理（例えば、１５０℃以上の加熱プロセス）等がなくても十分に導電性を有することを特徴とするが、必要に応じて、成膜後に高温アニール処理等を行ったものであっても良い。
　導電性層１ｂは銀（Ａｇ）を含有する合金から構成されていても良く、そのような合金としては、銀マグネシウム（ＡｇＭｇ）、銀銅（ＡｇＣｕ）、銀パラジウム（ＡｇＰｄ）、銀パラジウム銅（ＡｇＰｄＣｕ）、銀インジウム（ＡｇＩｎ）などが挙げられる。
　以上のような導電性層１ｂは、銀を主成分として構成されている層が、必要に応じて複数の層に分けて積層された構成であっても良い。
　さらにこの導電性層１ｂは、膜厚が５～８ｎｍの範囲にあることが好ましい。膜厚が８ｎｍより厚いと層の吸収成分または反射成分が多くなり、透明電極の透過率が低下するため好ましくない。また、膜厚が５ｎｍより薄いと層の導電性が不足するため好ましくない。
　尚、以上のような中間層１ａとこの上部に成膜された導電性層１ｂとからなる積層構造の透明電極１は、導電性層１ｂの上部が保護膜で覆われていても良いし、別の導電性層が積層されていても良い。この場合、透明電極１の光透過性を損なうことのないように、保護膜及び別の導電性層が光透過性を有することが好ましい。また中間層１ａの下部、すなわち中間層１ａと基材１１との間にも、必要に応じた層を設けた構成としても良い。
＜透明電極１の効果＞
　以上のような構成の透明電極１は、一般式（１）で表されるジアザカルバゾール誘導体を用いて構成された中間層１ａ上に、銀を主成分として構成されている導電性層１ｂを設けた構成である。これにより、中間層１ａの上部に導電性層１ｂを成膜する際には、導電性層１ｂを構成する銀原子が中間層１ａを構成する一般式（１）で表されるジアザカルバゾール誘導体と相互作用し、銀原子の中間層１ａ表面においての拡散距離が減少し、銀の凝集が抑えられる。
　ここで一般的に銀を主成分として構成されている導電性層１ｂの成膜においては、核成長型（Ｖｏｌｕｍｅｒ－Ｗｅｂｅｒ：ＶＷ型）で薄膜成長するため、銀粒子が島状に孤立し易く、膜厚が薄いときは導電性を得ることが困難であり、シート抵抗値が高くなる。したがって、導電性を確保するには膜厚を厚くする必要があるが、膜厚を厚くすると光透過率が下がるため、透明電極としては不適であった。
　しかしながら、本発明構成の透明電極１によれば、上述したように中間層１ａ上において銀の凝集が抑えられるため、銀を主成分として構成されている導電性層１ｂの成膜においては、単層成長型（Ｆｒａｎｋ－ｖａｎ　ｄｅｒ　Ｍｅｒｗｅ：ＦＷ型）で薄膜成長するようになる。
　またここで、本発明の透明電極１の透明とは波長５５０ｎｍでの光透過率が５０％以上であることをいうが、中間層１ａとして用いられる上述した各材料は、銀を主成分とした導電性層１ｂと比較して十分に光透過性の良好な膜である。一方、透明電極１の導電性は主に導電性層１ｂによって確保される。したがって上述のように、銀を主成分として構成されている導電性層１ｂが、より薄い膜厚で導電性が確保されたものとなることにより、透明電極１の導電性の向上と光透過性の向上との両立を図ることが可能になるのである。
≪２．透明電極の用途≫
　上述した構成の透明電極１は、各種電子デバイスに用いることができる。電子デバイスの例としては、有機ＥＬ素子、ＬＥＤ（light Emitting Diode）、液晶素子、太陽電池、タッチパネル等が挙げられ、これらの電子デバイスにおいて光透過性を必要とされる電極部材として、上述の透明電極１を用いることができる。
　以下では、用途の一例として、透明電極を用いた有機ＥＬ素子の実施の形態を説明する。
≪３．有機ＥＬ素子の第１例≫
＜有機ＥＬ素子１００の構成＞
　図２は、本発明の電子デバイスの一例として、上述した透明電極１を用いた有機ＥＬ素子の第１例を示す断面構成図である。以下にこの図に基づいて有機ＥＬ素子の構成を説明する。
　図２に示す有機ＥＬ素子１００は、透明基板（基材）１３上に設けられており、透明基板１３側から順に、透明電極１、有機材料等を用いて構成された発光機能層３、および対向電極５ａをこの順に積層して構成されている。この有機ＥＬ素子１００においては、透明電極１として、先に説明した本発明の透明電極１を用いている。このため有機ＥＬ素子１００は、発生させた光（以下、発光光ｈと記す）を、少なくとも透明基板１３側から取り出すように構成されている。
　また、有機ＥＬ素子１００の層構造は以下に説明する例に限定されることはなく、一般的な層構造であっても良い。ここでは、透明電極１がアノード（すなわち陽極）として機能し、対向電極５ａがカソード（すなわち陰極）として機能することとする。この場合、例えば発光機能層３は、アノードである透明電極１側から順に正孔注入層３ａ／正孔輸送層３ｂ／発光層３ｃ／電子輸送層３ｄ／電子注入層３ｅを積層した構成が例示されるが、このうち少なくとも有機材料を用いて構成された発光層３ｃを有することが必須である。正孔注入層３ａおよび正孔輸送層３ｂは、正孔輸送／注入層として設けられていても良い。電子輸送層３ｄおよび電子注入層３ｅは、電子輸送／注入層として設けられていても良い。またこれらの発光機能層３のうち、例えば電子注入層３ｅは無機材料で構成されているものとしても良い。
　また、発光機能層３は、これらの層の他に正孔阻止層や電子阻止層等が必要に応じて必要箇所に積層されていても良い。さらに発光層３ｃは、各波長領域の発光光を発生させる各色発光層を有し、これらの各色発光層を、非発光性の中間層を介して積層させた構造としても良い。中間層は、正孔阻止層、電子阻止層として機能しても良い。さらにカソードである対向電極５ａも、必要に応じた積層構造であっても良い。このような構成においては、透明電極１と対向電極５ａとで発光機能層３が挟持された部分のみが、有機ＥＬ素子１００における発光領域となる。
　また、以上のような層構成においては、透明電極１の低抵抗化を図ることを目的とし、透明電極１の導電性層１ｂに接して補助電極１５が設けられていても良い。
　以上のような構成の有機ＥＬ素子１００は、有機材料等を用いて構成された発光機能層３の劣化を防止することを目的として、透明基板１３上において後述する封止材１７で封止されている。この封止材１７は、接着剤１９を介して透明基板１３側に固定されている。ただし、透明電極１および対向電極５ａの端子部分は、透明基板１３上において発光機能層３によって互いに絶縁性を保った状態で封止材１７から露出させた状態で設けられていることとする。
　以下、上述した有機ＥＬ素子１００を構成するための主要各層の詳細を、透明基板１３、透明電極１、対向電極５ａ、発光機能層３の発光層３ｃ、発光機能層３の他の層、補助電極１５、および封止材１７の順に説明する。その後、有機ＥＬ素子１００の作製方法を説明する。
［透明基板１３］
　透明基板１３は、先に説明した本発明の透明電極１が設けられる基材１１であり、先に説明した基材１１のうち光透過性を有する透明な基材１１が用いられる。
［透明電極１（アノード）］
　透明電極１は、先に説明した本発明の透明電極１であり、透明基板１３側から順に中間層１ａおよび導電性層１ｂを順に成膜した構成である。ここでは特に、透明電極１はアノードとして機能するものであり、導電性層１ｂが実質的なアノードとなる。
［対向電極５ａ（カソード）］
　対向電極５ａは、発光機能層３に電子を供給するカソードとして機能する電極膜であり、金属、合金、有機若しくは無機の導電性化合物、又はこれらの混合物等から構成されている。具体的には、アルミニウム、銀、マグネシウム、リチウム、マグネシウム／銅混合物、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、インジウム、リチウム／アルミニウム混合物、希土類金属、ＩＴＯ、ＺｎＯ、ＴｉＯ２、ＳｎＯ２等の酸化物半導体などが挙げられる。
　対向電極５ａは、これらの導電性材料を蒸着やスパッタリング等の方法により薄膜を形成させることにより作製することができる。また、対向電極５ａとしてのシート抵抗は、数百Ω／□以下が好ましく、膜厚は通常５ｎｍ～５μｍ、好ましくは５ｎｍ～２００ｎｍの範囲で選ばれる。
　尚、この有機ＥＬ素子１００が、対向電極５ａ側からも発光光ｈを取り出すものである場合には、上述した導電性材料のうちから選択される光透過性の良好な導電性材料により対向電極５ａが構成されていれば良い。
［発光層３ｃ］
　本発明に用いられる発光層３ｃは、発光材料として燐光発光化合物が含有されている。
　この発光層３ｃは、電極または電子輸送層３ｄから注入された電子と、正孔輸送層３ｂから注入された正孔とが再結合して発光する層であり、発光する部分は発光層３ｃの層内であっても発光層３ｃと隣接する層との界面であってもよい。
　このような発光層３ｃとしては、含まれる発光材料が発光要件を満たしていれば、その構成には特に制限はない。また、同一の発光スペクトルや発光極大波長を有する層が複数層あってもよい。この場合、各発光層３ｃ間には非発光性の中間層（図示せず）を有していることが好ましい。
　発光層３ｃの膜厚の総和は、好ましくは、１～１００ｎｍの範囲であり、さらに好ましくは、より低い駆動電圧を得ることができることから１～３０ｎｍである。尚、発光層３ｃの膜厚の総和とは、発光層３ｃ間に非発光性の中間層が存在する場合には、当該中間層も含む膜厚である。
　複数層を積層した構成の発光層３ｃの場合、個々の発光層の膜厚としては、１～５０ｎｍの範囲に調整することが好ましく、１～２０ｎｍの範囲に調整することがより好ましい。積層された複数の発光層が、青、緑、赤のそれぞれの発光色に対応する場合、青、緑、赤の各発光層の膜厚の関係については、特に制限はない。
　以上のように構成されている発光層３ｃは、後述する発光材料やホスト化合物を、例えば、真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法、インクジェット法等の公知の薄膜形成方法により製膜して形成することができる。
　また発光層３ｃは、複数の発光材料が混合されて構成されていてもよく、また燐光発光材料と蛍光発光材料（蛍光ドーパント、蛍光性化合物ともいう）とが混合されて構成されていてもよい。
　発光層３ｃの構成として、ホスト化合物（発光ホスト等ともいう）、発光材料（発光ドーパント化合物ともいう）を含有し、発光材料より発光させることが好ましい。
　（ホスト化合物）
　発光層３ｃに含有されるホスト化合物としては、室温（２５℃）における燐光発光の燐光量子収率が０．１未満の化合物が好ましい。さらに好ましくは燐光量子収率が０．０１未満である。また、発光層３ｃに含有される化合物の中で、その層中での体積比が５０％以上であることが好ましい。
　ホスト化合物としては、公知のホスト化合物を単独で用いてもよく、または複数種用いてもよい。ホスト化合物を複数種用いることで、電荷の移動を調整することが可能であり、有機ＥＬ素子を高効率化することができる。また、後述する発光材料を複数種用いることで、異なる発光を混ぜることが可能となり、これにより任意の発光色を得ることができる。
　用いられるホスト化合物としては、従来公知の低分子化合物でも、繰り返し単位をもつ高分子化合物でもよく、ビニル基やエポキシ基のような重合性基を有する低分子化合物（蒸着重合性発光ホスト）でもよい。
　公知のホスト化合物としては、正孔輸送能、電子輸送能を有しつつ、発光の長波長化を防ぎ、かつ高Ｔｇ（ガラス転移温度）の化合物が好ましい。ここでいうガラス転移点（Ｔｇ）とは、ＤＳＣ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ　Ｓｃａｎｎｉｎｇ　Ｃｏｌｏｒｉｍｅｔｒｙ：示差走査熱量法）を用いて、ＪＩＳ－Ｋ－７１２１に準拠した方法により求められる値である。
　以下に、本発明で用いることのできるホスト化合物の具体例（Ｈ１～Ｈ７９）を示すが、これらに限定されない。なお、ホスト化合物Ｈ６８～Ｈ７９において、ｘ及びｙはランダム共重合体の比率を表す。その比率は、例えば、ｘ：ｙ＝１：１０などとすることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
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Figure JPOXMLDOC01-appb-C000026
　公知のホスト化合物の具体例としては、以下の文献に記載されている化合物を用いることもできる。例えば、特開２００１－２５７０７６号公報、同２００２－３０８８５５号公報、同２００１－３１３１７９号公報、同２００２－３１９４９１号公報、同２００１－３５７９７７号公報、同２００２－３３４７８６号公報、同２００２－８８６０号公報、同２００２－３３４７８７号公報、同２００２－１５８７１号公報、同２００２－３３４７８８号公報、同２００２－４３０５６号公報、同２００２－３３４７８９号公報、同２００２－７５６４５号公報、同２００２－３３８５７９号公報、同２００２－１０５４４５号公報、同２００２－３４３５６８号公報、同２００２－１４１１７３号公報、同２００２－３５２９５７号公報、同２００２－２０３６８３号公報、同２００２－３６３２２７号公報、同２００２－２３１４５３号公報、同２００３－３１６５号公報、同２００２－２３４８８８号公報、同２００３－２７０４８号公報、同２００２－２５５９３４号公報、同２００２－２６０８６１号公報、同２００２－２８０１８３号公報、同２００２－２９９０６０号公報、同２００２－３０２５１６号公報、同２００２－３０５０８３号公報、同２００２－３０５０８４号公報、同２００２－３０８８３７号公報等が挙げられる。
　（発光材料）
　本発明で用いることのできる発光材料としては、燐光発光性化合物（燐光性化合物、燐光発光材料ともいう）が挙げられる。
　燐光発光性化合物とは、励起三重項からの発光が観測される化合物であり、具体的には室温（２５℃）にて燐光発光する化合物であり、燐光量子収率が２５℃において０．０１以上の化合物であると定義されるが、好ましい燐光量子収率は０．１以上である。
　上記燐光量子収率は、第４版実験化学講座７の分光IIの３９８頁（１９９２年版、丸善）に記載の方法により測定できる。溶液中での燐光量子収率は種々の溶媒を用いて測定できるが、本発明において燐光発光性化合物を用いる場合、任意の溶媒のいずれかにおいて上記燐光量子収率（０．０１以上）が達成されればよい。
　燐光発光性化合物の発光の原理としては２種挙げられる。一つは、キャリアが輸送されるホスト化合物上でキャリアの再結合が起こってホスト化合物の励起状態が生成し、このエネルギーを燐光発光性化合物に移動させることで燐光発光性化合物からの発光を得るというエネルギー移動型である。もう一つは、燐光発光性化合物がキャリアトラップとなり、燐光発光性化合物上でキャリアの再結合が起こり燐光発光性化合物からの発光が得られるというキャリアトラップ型である。いずれの場合においても、燐光発光性化合物の励起状態のエネルギーはホスト化合物の励起状態のエネルギーよりも低いことが条件となる。
　燐光発光性化合物は、一般的な有機ＥＬ素子の発光層に使用される公知のものの中から適宜選択して用いることができるが、好ましくは元素の周期表で８～１０族の金属を含有する錯体系化合物であり、さらに好ましくはイリジウム化合物、オスミウム化合物、または白金化合物（白金錯体系化合物）、希土類錯体であり、中でも最も好ましいのはイリジウム化合物である。
　本発明においては、少なくとも一つの発光層３ｃに２種以上の燐光発光性化合物が含有されていてもよく、発光層３ｃにおける燐光発光性化合物の濃度比が発光層３ｃの厚さ方向で変化していてもよい。
　燐光発光性化合物は好ましくは発光層３ｃの総量に対し０．１体積％以上３０体積％未満である。
　（一般式（４）で表される化合物）
　発光層３ｃに含まれる化合物（燐光発光性化合物）は、下記一般式（４）で表される化合物であることが好ましい。
　なお、一般式（４）で表される燐光発光性化合物（燐光発光性の金属錯体ともいう）は、有機ＥＬ素子１００の発光層３ｃに発光ドーパントとして含有されることが好ましい態様であるが、発光層３ｃ以外の発光機能層に含有されていてもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000027
　上記一般式（４）中、Ｐ、Ｑは、各々炭素原子または窒素原子を表し、Ａ１はＰ－Ｃと共に芳香族炭化水素環または芳香族複素環を形成する原子群を表す。Ａ２はＱ－Ｎと共に芳香族複素環を形成する原子群を表す。Ｐ１－Ｌ１－Ｐ２は２座の配位子を表し、Ｐ１、Ｐ２は各々独立に炭素原子、窒素原子または酸素原子を表す。Ｌ１はＰ１、Ｐ２と共に２座の配位子を形成する原子群を表す。ｊ１は１～３の整数を表し、ｊ２は０～２の整数を表すが、ｊ１＋ｊ２は２または３である。Ｍ１は元素周期表における８族～１０族の遷移金属元素を表す。
　一般式（４）において、Ｐ、Ｑは、各々炭素原子または窒素原子を表す。
　そして、一般式（４）において、Ａ１が、Ｐ－Ｃと共に形成する芳香族炭化水素環としては、ベンゼン環、ビフェニル環、ナフタレン環、アズレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ピレン環、クリセン環、ナフタセン環、トリフェニレン環、ｏ－テルフェニル環、ｍ－テルフェニル環、ｐ－テルフェニル環、アセナフテン環、コロネン環、フルオレン環、フルオラントレン環、ナフタセン環、ペンタセン環、ペリレン環、ペンタフェン環、ピセン環、ピレン環、ピラントレン環、アンスラアントレン環等が挙げられる。
　これらの環はさらに、一般式（１）においてＲで表される置換基を有していてもよい。
　一般式（４）において、Ａ１が、Ｐ－Ｃと共に形成する芳香族複素環としては、フラン環、チオフェン環、オキサゾール環、ピロール環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、ベンゾイミダゾール環、オキサジアゾール環、トリアゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、チアゾール環、インドール環、ベンゾイミダゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環、キノキサリン環、キナゾリン環、フタラジン環、カルバゾール環、アザカルバゾール環等が挙げられる。
　ここで、アザカルバゾール環とは、前記カルバゾール環を構成するベンゼン環の炭素原子が１つ以上窒素原子で置き換わったものを示す。
　これらの環はさらに、一般式（１）においてＲで表される置換基を有していてもよい。
　一般式（４）において、Ａ２が、Ｑ－Ｎと共に形成する芳香族複素環としては、オキサゾール環、オキサジアゾール環、オキサトリアゾール環、イソオキサゾール環、テトラゾール環、チアジアゾール環、チアトリアゾール環、イソチアゾール環、ピロール環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、イミダゾール環、ピラゾール環、トリアゾール環等が挙げられる。
　これらの環はさらに、一般式（１）においてＲで表される置換基を有していてもよい。
　一般式（４）において、Ｐ１－Ｌ１－Ｐ２は２座の配位子を表し、Ｐ１、Ｐ２は各々独立に炭素原子、窒素原子または酸素原子を表す。Ｌ１はＰ１、Ｐ２と共に２座の配位子を形成する原子群を表す。
　Ｐ１－Ｌ１－Ｐ２で表される２座の配位子としては、フェニルピリジン、フェニルピラゾール、フェニルイミダゾール、フェニルトリアゾール、フェニルテトラゾール、ピラザボール、アセチルアセトン、ピコリン酸等が挙げられる。
　一般式（４）において、ｊ１は１～３の整数を表し、ｊ２は０～２の整数を表すが、ｊ１＋ｊ２は２または３を表す、中でも、ｊ２は０である場合が好ましい。
　一般式（４）において、Ｍ１は元素周期表における８族～１０族の遷移金属元素（単に遷移金属ともいう）が用いられるが、中でも、イリジウム好ましい。
　（一般式（５）で表される化合物）
　一般式（４）で表される化合物の中でも、下記一般式（５）で表される化合物であることがさらに好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000028
　上記一般式（５）式中、Ｚは、炭化水素環基または複素環基を表す。Ｐ、Ｑは、各々炭素原子または窒素原子を表し、Ａ１はＰ－Ｃと共に芳香族炭化水素環または芳香族複素環を形成する原子群を表す。Ａ３は－Ｃ（Ｒ０１）＝Ｃ（Ｒ０２）－、－Ｎ＝Ｃ（Ｒ０２）－、－Ｃ（Ｒ０１）＝Ｎ－または－Ｎ＝Ｎ－を表し、Ｒ０１、Ｒ０２は、各々水素原子または置換基を表す。Ｐ１－Ｌ１－Ｐ２は２座の配位子を表し、Ｐ１、Ｐ２は各々独立に炭素原子、窒素原子、または酸素原子を表す。Ｌ１はＰ１、Ｐ２と共に２座の配位子を形成する原子群を表す。ｊ１は１～３の整数を表し、ｊ２は０～２の整数を表すが、ｊ１＋ｊ２は２または３である。Ｍ１は元素周期表における８族～１０族の遷移金属元素を表す。
　一般式（５）において、Ｚで表される炭化水素環基としては、非芳香族炭化水素環基、芳香族炭化水素環基が挙げられ、非芳香族炭化水素環基としては、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。これらの基は、無置換でも後述する置換基を有していてもよい。
　また、芳香族炭化水素環基（芳香族炭化水素基、アリール基等ともいう）としては、例えば、フェニル基、ｐ－クロロフェニル基、メシチル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、アントリル基、アズレニル基、アセナフテニル基、フルオレニル基、フェナントリル基、インデニル基、ピレニル基、ビフェニリル基等が挙げられる。
　これらの基は、無置換でもよく、一般式（１）においてＲで表される置換基を有していてもよい。
　一般式（５）において、Ｚで表される複素環基としては、非芳香族複素環基、芳香族複素環基等が挙げられ、非芳香族複素環基としては、例えば、エポキシ環、アジリジン環、チイラン環、オキセタン環、アゼチジン環、チエタン環、テトラヒドロフラン環、ジオキソラン環、ピロリジン環、ピラゾリジン環、イミダゾリジン環、オキサゾリジン環、テトラヒドロチオフェン環、スルホラン環、チアゾリジン環、ε－カプロラクトン環、ε－カプロラクタム環、ピペリジン環、ヘキサヒドロピリダジン環、ヘキサヒドロピリミジン環、ピペラジン環、モルホリン環、テトラヒドロピラン環、１，３－ジオキサン環、１，４－ジオキサン環、トリオキサン環、テトラヒドロチオピラン環、チオモルホリン環、チオモルホリン－１，１－ジオキシド環、ピラノース環、ジアザビシクロ［２，２，２］－オクタン環等から導出される基を挙げられる。
　これらの基は、無置換でもよく、一般式（１）においてＲで表される置換基を有していてもよい。
　芳香族複素環基としては、例えば、ピリジル基、ピリミジニル基、フリル基、ピロリル基、イミダゾリル基、ベンゾイミダゾリル基、ピラゾリル基、ピラジニル基、トリアゾリル基（例えば、１，２，４－トリアゾール－１－イル基、１，２，３－トリアゾール－１－イル基等）、オキサゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、チアゾリル基、イソオキサゾリル基、イソチアゾリル基、フラザニル基、チエニル基、キノリル基、ベンゾフリル基、ジベンゾフリル基、ベンゾチエニル基、ジベンゾチエニル基、インドリル基、カルバゾリル基、カルボリニル基、ジアザカルバゾリル基（前記カルボリニル基のカルボリン環を構成する炭素原子の一つが窒素原子で置き換わったものを示す）、キノキサリニル基、ピリダジニル基、トリアジニル基、キナゾリニル基、フタラジニル基等が挙げられる。
　これらの基は、無置換でもよく、一般式（１）においてＲで表される置換基を有していてもよい。
　好ましくは、Ｚで表される基は芳香族炭化水素環基または芳香族複素環基である。
　一般式（５）において、Ａ１が、Ｐ－Ｃと共に形成する芳香族炭化水素環としては、ベンゼン環、ビフェニル環、ナフタレン環、アズレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ピレン環、クリセン環、ナフタセン環、トリフェニレン環、ｏ－テルフェニル環、ｍ－テルフェニル環、ｐ－テルフェニル環、アセナフテン環、コロネン環、フルオレン環、フルオラントレン環、ナフタセン環、ペンタセン環、ペリレン環、ペンタフェン環、ピセン環、ピレン環、ピラントレン環、アンスラアントレン環等が挙げられる。
　これらの環はさらに、一般式（１）においてＲで表される置換基を有していてもよい。
　一般式（５）において、Ａ１がＰ－Ｃと共に形成する芳香族複素環としては、フラン環、チオフェン環、オキサゾール環、ピロール環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、ベンゾイミダゾール環、オキサジアゾール環、トリアゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、チアゾール環、インドール環、ベンゾイミダゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環、キノキサリン環、キナゾリン環、フタラジン環、カルバゾール環、カルボリン環、アザカルバゾール環等が挙げられる。
　ここで、アザカルバゾール環とは、前記カルバゾール環を構成するベンゼン環の炭素原子が１つ以上窒素原子で置き換わったものを示す。
　これらの環はさらに、一般式（１）においてＲで表される置換基を有していてもよい。
　一般式（５）のＡ３で表される、－Ｃ（Ｒ０１）＝Ｃ（Ｒ０２）－、－Ｎ＝Ｃ（Ｒ０２）－、－Ｃ（Ｒ０１）＝Ｎ－において、Ｒ０１、Ｒ０２で各々表される置換基は、一般式（１）においてＲで表される置換基と同義である。
　一般式（５）において、Ｐ１－Ｌ１－Ｐ２で表される２座の配位子としては、フェニルピリジン、フェニルピラゾール、フェニルイミダゾール、フェニルトリアゾール、フェニルテトラゾール、ピラザボール、アセチルアセトン、ピコリン酸等が挙げられる。
　また、ｊ１は１～３の整数を表し、ｊ２は０～２の整数を表すが、ｊ１＋ｊ２は２または３を表す、中でも、ｊ２は０である場合が好ましい。
　一般式（５）において、Ｍ１で表される元素周期表における８族～１０族の遷移金属元素（単に遷移金属ともいう）は、一般式（４）において、Ｍ１で表される元素周期表における８族～１０族の遷移金属元素と同義である。
　（一般式（６）で表される化合物）
　上記一般式（５）で表される化合物の好ましい態様の一つとして、下記一般式（６）で表される化合物が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000029
　上記一般式（６）式中、Ｒ０３は置換基を表し、Ｒ０４は水素原子または置換基を表し、複数のＲ０４は互いに結合して環を形成してもよい。ｎ０１は１～４の整数を表す。Ｒ０５は水素原子または置換基を表し、複数のＲ０５は互いに結合して環を形成してもよい。ｎ０２は１～２の整数を表す。Ｒ０６は水素原子または置換基を表し、互いに結合して環を形成してもよい。ｎ０３は１～４の整数を表す。Ｚ１はＣ－Ｃと共に６員の芳香族炭化水素環もしくは、５員または６員の芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表す。Ｚ２は炭化水素環基または複素環基を形成するのに必要な原子群を表す。Ｐ１－Ｌ１－Ｐ２は２座の配位子を表し、Ｐ１、Ｐ２は各々独立に炭素原子、窒素原子または酸素原子を表す。Ｌ１はＰ１、Ｐ２と共に２座の配位子を形成する原子群を表す。ｊ１は１～３の整数を表し、ｊ２は０～２の整数を表すが、ｊ１＋ｊ２は２または３である。Ｍ１は元素周期表における８族～１０族の遷移金属元素を表す。Ｒ０３とＲ０６、Ｒ０４とＲ０６及びＲ０５とＲ０６は互いに結合して環を形成していてもよい。
　一般式（６）において、Ｒ０３、Ｒ０４、Ｒ０５、Ｒ０６で各々表される置換基は、一般式（１）において、Ｙ１で表される置換基と同義である。
　一般式（６）において、Ｚ１がＣ－Ｃと共に形成する６員の芳香族炭化水素環としては、ベンゼン環等が挙げられる。
　これらの環はさらに、一般式（１）においてＲで表される置換基を有していてもよい。
　一般式（６）において、Ｚ１がＣ－Ｃと共に形成する５員または６員の芳香族複素環としては、例えば、オキサゾール環、オキサジアゾール環、オキサトリアゾール環、イソオキサゾール環、テトラゾール環、チアジアゾール環、チアトリアゾール環、イソチアゾール環、チオフェン環、フラン環、ピロール環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、イミダゾール環、ピラゾール環、トリアゾール環等が挙げられる。
　これらの環はさらに、一般式（１）においてＲで表される置換基を有していてもよい。
　一般式（６）において、Ｚ２で表される炭化水素環基としては、非芳香族炭化水素環基、芳香族炭化水素環基が挙げられ、非芳香族炭化水素環基としては、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。これらの基は、無置換でも後述する置換基を有していてもよい。
　また、芳香族炭化水素環基（芳香族炭化水素基、アリール基等ともいう）としては、例えば、フェニル基、ｐ－クロロフェニル基、メシチル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、アントリル基、アズレニル基、アセナフテニル基、フルオレニル基、フェナントリル基、インデニル基、ピレニル基、ビフェニリル基等が挙げられる。これらの基は、無置換でもよく、一般式（１）においてＲで表される置換基を有していてもよい。
　一般式（６）において、Ｚ２で表される複素環基としては、非芳香族複素環基、芳香族複素環基等が挙げられ、非芳香族複素環基としては、例えば、エポキシ環、アジリジン環、チイラン環、オキセタン環、アゼチジン環、チエタン環、テトラヒドロフラン環、ジオキソラン環、ピロリジン環、ピラゾリジン環、イミダゾリジン環、オキサゾリジン環、テトラヒドロチオフェン環、スルホラン環、チアゾリジン環、ε－カプロラクトン環、ε－カプロラクタム環、ピペリジン環、ヘキサヒドロピリダジン環、ヘキサヒドロピリミジン環、ピペラジン環、モルホリン環、テトラヒドロピラン環、１，３－ジオキサン環、１，４－ジオキサン環、トリオキサン環、テトラヒドロチオピラン環、チオモルホリン環、チオモルホリン－１，１－ジオキシド環、ピラノース環、ジアザビシクロ［２，２，２］－オクタン環等から導出される基を挙げることができる。これらの基は無置換でもよく、また、一般式（１）においてＲで表される置換基を有していてもよい。
　芳香族複素環基としては、例えば、ピリジル基、ピリミジニル基、フリル基、ピロリル基、イミダゾリル基、ベンゾイミダゾリル基、ピラゾリル基、ピラジニル基、トリアゾリル基（例えば、１，２，４－トリアゾール－１－イル基、１，２，３－トリアゾール－１－イル基等）、オキサゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、チアゾリル基、イソオキサゾリル基、イソチアゾリル基、フラザニル基、チエニル基、キノリル基、ベンゾフリル基、ジベンゾフリル基、ベンゾチエニル基、ジベンゾチエニル基、インドリル基、カルバゾリル基、カルボリニル基、ジアザカルバゾリル基（前記カルボリニル基のカルボリン環を構成する炭素原子の一つが窒素原子で置き換わったものを示す）、キノキサリニル基、ピリダジニル基、トリアジニル基、キナゾリニル基、フタラジニル基等が挙げられる。
　これらの環は無置換でもよく、さらに、一般式（１）においてＲで表される置換基を有していてもよい。
　一般式（６）において、Ｚ１及びＺ２で形成される基としては、ベンゼン環が好ましい。
　一般式（６）において、Ｐ１－Ｌ１－Ｐ２で表される２座の配位子は、一般式（４）において、Ｐ１－Ｌ１－Ｐ２で表される２座の配位子と同義である。
　一般式（６）において、Ｍ１で表される元素周期表における８族～１０族の遷移金属元素は、一般式（４）において、Ｍ１で表される元素周期表における８族～１０族の遷移金属元素と同義である。
　また、燐光発光性化合物は、有機ＥＬ素子１００の発光層３ｃに使用される公知のものの中から適宜選択して用いることができる。
　本発明に係る燐光発光性化合物は、好ましくは元素の周期表で８～１０族の金属を含有する錯体系化合物であり、さらに好ましくはイリジウム化合物、オスミウム化合物、または白金化合物（白金錯体系化合物）、希土類錯体であり、中でも最も好ましいのはイリジウム化合物である。
　本発明に係る燐光発光性化合物の具体例（Ｐｔ－１～Ｐｔ－３、Ａ－１、Ｉｒ－１～Ｉｒ－４５）を以下に示すが、本発明はこれらに限定されない。なお、これらの化合物において、ｍ及びｎは繰り返し数を表す。
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　上記の燐光発光性化合物（燐光発光性金属錯体等ともいう）は、例えば、Ｏｒｇａｎｉｃ　Ｌｅｔｔｅｒ誌、ｖｏｌ３、Ｎｏ．１６、２５７９～２５８１頁（２００１）、Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，第３０巻、第８号、１６８５～１６８７頁（１９９１年）、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，１２３巻、４３０４頁（２００１年）、Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，第４０巻、第７号、１７０４～１７１１頁（２００１年）、Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，第４１巻、第１２号、３０５５～３０６６頁（２００２年）、Ｎｅｗ　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ．，第２６巻、１１７１頁（２００２年）、Ｅｕｒｏｐｅａｎ　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｏｒｇａｎｉｃ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，第４巻、６９５～７０９頁（２００４年）、さらにこれらの文献中に記載の参考文献等の方法を適用することにより合成できる。
　（蛍光発光材料）
　蛍光発光材料としては、クマリン系色素、ピラン系色素、シアニン系色素、クロコニウム系色素、スクアリウム系色素、オキソベンツアントラセン系色素、フルオレセイン系色素、ローダミン系色素、ピリリウム系色素、ペリレン系色素、スチルベン系色素、ポリチオフェン系色素、または希土類錯体系蛍光体等が挙げられる。
［注入層：正孔注入層３ａ、電子注入層３ｅ］
　注入層とは、駆動電圧低下や発光輝度向上のために電極と発光層３ｃの間に設けられる層のことで、「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（１９９８年１１月３０日エヌ・ティー・エス社発行）」の第２編第２章「電極材料」（１２３～１６６頁）に詳細に記載されており、正孔注入層３ａと電子注入層３ｅとがある。
　注入層は、必要に応じて設けることができる。正孔注入層３ａであれば、アノードと発光層３ｃまたは正孔輸送層３ｂの間、電子注入層３ｅであればカソードと発光層３ｃまたは電子輸送層３ｄとの間に存在させてもよい。
　正孔注入層３ａは、特開平９－４５４７９号公報、同９－２６００６２号公報、同８－２８８０６９号公報等にもその詳細が記載されており、具体例として、銅フタロシアニンに代表されるフタロシアニン層、酸化バナジウムに代表される酸化物層、アモルファスカーボン層、ポリアニリン（エメラルディン）やポリチオフェン等の導電性高分子を用いた高分子層等が挙げられる。
　電子注入層３ｅは、特開平６－３２５８７１号公報、同９－１７５７４号公報、同１０－７４５８６号公報等にもその詳細が記載されており、具体的にはストロンチウムやアルミニウム等に代表される金属層、フッ化カリウムに代表されるアルカリ金属ハライド層、フッ化マグネシウムに代表されるアルカリ土類金属化合物層、酸化モリブデンに代表される酸化物層等が挙げられる。本発明の電子注入層３ｅはごく薄い膜であることが望ましく、素材にもよるがその膜厚は１ｎｍ～１０μｍの範囲が好ましい。
［正孔輸送層３ｂ］
　正孔輸送層３ｂは、正孔を輸送する機能を有する正孔輸送材料からなり、広い意味で正孔注入層３ａ、電子阻止層も正孔輸送層３ｂに含まれる。正孔輸送層３ｂは単層または複数層設けることができる。
　正孔輸送材料としては、正孔の注入または輸送、電子の障壁性のいずれかを有するものであり、有機物、無機物のいずれであってもよい。例えば、トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体及びピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、オキサゾール誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、シラザン誘導体、アニリン系共重合体、また、導電性高分子オリゴマー、特にチオフェンオリゴマー等が挙げられる。
　正孔輸送材料としては、上記のものを使用することができるが、ポルフィリン化合物、芳香族第３級アミン化合物及びスチリルアミン化合物、特に芳香族第３級アミン化合物を用いることが好ましい。
　芳香族第３級アミン化合物及びスチリルアミン化合物の代表例としては、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′－テトラフェニル－４，４′－ジアミノフェニル；Ｎ，Ｎ′－ジフェニル－Ｎ，Ｎ′－ビス（３－メチルフェニル）－〔１，１′－ビフェニル〕－４，４′－ジアミン（ＴＰＤ）；２，２－ビス（４－ジ－ｐ－トリルアミノフェニル）プロパン；１，１－ビス（４－ジ－ｐ－トリルアミノフェニル）シクロヘキサン；Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′－テトラ－ｐ－トリル－４，４′－ジアミノビフェニル；１，１－ビス（４－ジ－ｐ－トリルアミノフェニル）－４－フェニルシクロヘキサン；ビス（４－ジメチルアミノ－２－メチルフェニル）フェニルメタン；ビス（４－ジ－ｐ－トリルアミノフェニル）フェニルメタン；Ｎ，Ｎ′－ジフェニル－Ｎ，Ｎ′－ジ（４－メトキシフェニル）－４，４′－ジアミノビフェニル；Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′－テトラフェニル－４，４′－ジアミノジフェニルエーテル；４，４′－ビス（ジフェニルアミノ）クオードリフェニル；Ｎ，Ｎ，Ｎ－トリ（ｐ－トリル）アミン；４－（ジ－ｐ－トリルアミノ）－４′－〔４－（ジ－ｐ－トリルアミノ）スチリル〕スチルベン；４－Ｎ，Ｎ－ジフェニルアミノ－（２－ジフェニルビニル）ベンゼン；３－メトキシ－４′－Ｎ，Ｎ－ジフェニルアミノスチルベンゼン；Ｎ－フェニルカルバゾール、さらには米国特許第５，０６１，５６９号明細書に記載されている２個の縮合芳香族環を分子内に有するもの、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（ＮＰＤ）、特開平４－３０８６８８号公報に記載されているトリフェニルアミンユニットが３つスターバースト型に連結された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（ＭＴＤＡＴＡ）等が挙げられる。
　さらにこれらの材料を高分子鎖に導入した、またはこれらの材料を高分子の主鎖とした高分子材料を用いることもできる。また、ｐ型－Ｓｉ、ｐ型－ＳｉＣ等の無機化合物も正孔注入材料、正孔輸送材料として使用することができる。
　また、特開平１１－２５１０６７号公報、Ｊ．Ｈｕａｎｇ　ｅｔ．ａｌ．，Ａｐｐｌｉｅｄ　Ｐｈｙｓｉｃｓ　Ｌｅｔｔｅｒｓ，８０（２００２），ｐ．１３９に記載されているような所謂、ｐ型正孔輸送材料を用いることもできる。本発明においては、より高効率の発光素子が得られることから、これらの材料を用いることが好ましい。
　正孔輸送層３ｂは、上記正孔輸送材料を、例えば、真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法を含む印刷法、ＬＢ法等の公知の方法により、薄膜化することにより形成することができる。正孔輸送層３ｂの膜厚については特に制限はないが、通常は５ｎｍ～５μｍ程度、好ましくは５～２００ｎｍである。この正孔輸送層３ｂは、上記材料の１種または２種以上からなる一層構造であってもよい。
　また、正孔輸送層３ｂの材料に不純物をドープしてｐ性を高くすることもできる。その例としては、特開平４－２９７０７６号公報、特開２０００－１９６１４０号公報、同２００１－１０２１７５号公報、Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，９５，５７７３（２００４）等に記載されたものが挙げられる。
　このように、正孔輸送層３ｂのｐ性を高くすると、より低消費電力の素子を作製することができるため好ましい。
［電子輸送層３ｄ］
　電子輸送層３ｄは、電子を輸送する機能を有する材料からなり、広い意味で電子注入層３ｅ、正孔阻止層（図示せず）も電子輸送層３ｄに含まれる。電子輸送層３ｄは単層構造または複数層の積層構造として設けることができる。
　単層構造の電子輸送層３ｄ、および積層構造の電子輸送層３ｄにおいて発光層３ｃに隣接する層部分を構成する電子輸送材料（正孔阻止材料を兼ねる）としては、カソードより注入された電子を発光層３ｃに伝達する機能を有していれば良い。このような材料としては従来公知の化合物の中から任意のものを選択して用いることができる。例えば、ニトロ置換フルオレン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、カルボジイミド、フレオレニリデンメタン誘導体、アントラキノジメタン、アントロン誘導体及びオキサジアゾール誘導体等が挙げられる。さらに、上記オキサジアゾール誘導体において、オキサジアゾール環の酸素原子を硫黄原子に置換したチアジアゾール誘導体、電子吸引基として知られているキノキサリン環を有するキノキサリン誘導体も、電子輸送層３ｄの材料として用いることができる。さらにこれらの材料を高分子鎖に導入した、またはこれらの材料を高分子の主鎖とした高分子材料を用いることもできる。
　また、８－キノリノール誘導体の金属錯体、例えば、トリス（８－キノリノール）アルミニウム（Ａｌｑ３）、トリス（５，７－ジクロロ－８－キノリノール）アルミニウム、トリス（５，７－ジブロモ－８－キノリノール）アルミニウム、トリス（２－メチル－８－キノリノール）アルミニウム、トリス（５－メチル－８－キノリノール）アルミニウム、ビス（８－キノリノール）亜鉛（Ｚｎｑ）等、及びこれらの金属錯体の中心金属がＩｎ、Ｍｇ、Ｃｕ、Ｃａ、Ｓｎ、ＧａまたはＰｂに置き替わった金属錯体も、電子輸送層３ｄの材料として用いることができる。
　その他、メタルフリーもしくはメタルフタロシアニン、またはそれらの末端がアルキル基やスルホン酸基等で置換されているものも、電子輸送層３ｄの材料として好ましく用いることができる。また、発光層３ｃの材料としても例示されるジスチリルピラジン誘導体も電子輸送層３ｄの材料として用いることができるし、正孔注入層３ａ、正孔輸送層３ｂと同様にｎ型－Ｓｉ、ｎ型－ＳｉＣ等の無機半導体も電子輸送層３ｄの材料として用いることができる。
　電子輸送層３ｄは、上記材料を、例えば、真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法を含む印刷法、ＬＢ法等の公知の方法により、薄膜化することにより形成することができる。電子輸送層３ｄの膜厚については特に制限はないが、通常は５ｎｍ～５μｍ程度、好ましくは５～２００ｎｍである。電子輸送層３ｄは上記材料の１種または２種以上からなる一層構造であってもよい。
　また、電子輸送層３ｄに不純物をドープし、ｎ性を高くすることもできる。その例としては、特開平４－２９７０７６号公報、同１０－２７０１７２号公報、特開２０００－１９６１４０号公報、同２００１－１０２１７５号公報、Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，９５，５７７３（２００４）等に記載されたものが挙げられる。さらに電子輸送層３ｄには、カリウムやカリウム化合物などを含有させることが好ましい。カリウム化合物としては、例えば、フッ化カリウム等を用いることができる。このように電子輸送層３ｄのｎ性を高くすると、より低消費電力の素子を作製することができる。
　また電子輸送層３ｄの材料（電子輸送性化合物）として、上述した中間層１ａを構成する材料と同様のものを用いても良い。これは、電子注入層３ｅを兼ねた電子輸送層３ｄであっても同様であり、上述した中間層１ａを構成する材料と同様のものを用いても良い。
［阻止層：正孔阻止層、電子阻止層］
　阻止層は、上記の如く有機化合物薄膜の基本構成層の他に、必要に応じて設けられるものである。例えば、特開平１１－２０４２５８号公報、同１１－２０４３５９号公報、及び「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（１９９８年１１月３０日エヌ・ティー・エス社発行）」の２３７頁等に記載されている正孔阻止（ホールブロック）層がある。
　正孔阻止層とは、広い意味では、電子輸送層３ｄの機能を有する。正孔阻止層は、電子を輸送する機能を有しつつ正孔を輸送する能力が著しく小さい正孔阻止材料からなり、電子を輸送しつつ正孔を阻止することで電子と正孔の再結合確率を向上させることができる。また、後述する電子輸送層３ｄの構成を必要に応じて、本発明に係る正孔阻止層として用いることができる。正孔阻止層は、発光層３ｃに隣接して設けられていることが好ましい。
　一方、電子阻止層とは、広い意味では、正孔輸送層３ｂの機能を有する。電子阻止層は、正孔を輸送する機能を有しつつ電子を輸送する能力が著しく小さい材料からなり、正孔を輸送しつつ電子を阻止することで電子と正孔の再結合確率を向上させることができる。また、後述する正孔輸送層３ｂの構成を必要に応じて電子阻止層として用いることができる。本発明に係る正孔阻止層の膜厚としては、好ましくは３～１００ｎｍであり、さらに好ましくは５～３０ｎｍである。
［補助電極１５］
　補助電極１５は、透明電極１の抵抗を下げる目的で設けられるものであって、透明電極１の導電性層１ｂに接して設けられる。補助電極１５を形成する材料は、金、白金、銀、銅、アルミニウム等の抵抗が低い金属が好ましい。これらの金属は光透過性が低いため、光取り出し面１３ａからの発光光ｈの取り出しの影響のない範囲でパターン形成される。このような補助電極１５の形成方法としては、蒸着法、スパッタリング法、印刷法、インクジェット法、エアロゾルジェット法などが挙げられる。補助電極１５の線幅は、光を取り出す開口率の観点から５０μｍ以下であることが好ましく、補助電極１５の厚さは、導電性の観点から１μｍ以上であることが好ましい。
［封止材１７］
　封止材１７は、有機ＥＬ素子１００を覆うものであって、板状（フィルム状）の封止部材であって接着剤１９によって透明基板１３側に固定されるものであっても良く、封止膜であっても良い。このような封止材１７は、有機ＥＬ素子１００における透明電極１および対向電極５ａの端子部分を露出させる状態で、少なくとも発光機能層３を覆う状態で設けられている。また封止材１７に電極を設け、有機ＥＬ素子１００の透明電極１および対向電極５ａの端子部分と、この電極とを導通させるように構成されていても良い。
　板状（フィルム状）の封止材１７としては、具体的には、ガラス基板、ポリマー基板、金属基板等が挙げられ、これらの基板材料をさらに薄型のフィルム状にして用いても良い。ガラス基板としては、特にソーダ石灰ガラス、バリウム・ストロンチウム含有ガラス、鉛ガラス、アルミノケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス、バリウムホウケイ酸ガラス、石英等を挙げることができる。また、ポリマー基板としては、ポリカーボネート、アクリル、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルサルファイド、ポリサルフォン等を挙げることができる。金属基板としては、ステンレス、鉄、銅、アルミニウム、マグネシウム、ニッケル、亜鉛、クロム、チタン、モリブデン、シリコン、ゲルマニウム及びタンタルからなる群から選ばれる一種以上の金属または合金からなるものが挙げられる。
　なかでも、素子を薄膜化できるということから、封止材としてポリマー基板や金属基板を薄型のフィルム状にしたものを好ましく使用することができる。
　さらには、フィルム状としたポリマー基板は、ＪＩＳ　Ｋ　７１２６－１９８７に準拠した方法で測定された酸素透過度が１×１０－３ｍｌ／（ｍ２・２４ｈ・ａｔｍ）以下、ＪＩＳ　Ｋ　７１２９－１９９２に準拠した方法で測定された、水蒸気透過度（２５±０．５℃、相対湿度（９０±２）％ＲＨ）が、１×１０－３ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下のものであることが好ましい。
　また以上のような基板材料は、凹板状に加工して封止材１７として用いても良い。この場合、上述した基板部材に対してサンドブラスト加工、化学エッチング加工等の加工が施され、凹状が形成される。
　またこのような板状の封止材１７を透明基板１３側に固定するための接着剤１９は、封止材１７と透明基板１３との間に挟持された有機ＥＬ素子１００を封止するためのシール剤として用いられる。このような接着剤１９は、具体的には、アクリル酸系オリゴマー、メタクリル酸系オリゴマーの反応性ビニル基を有する光硬化及び熱硬化型接着剤、２－シアノアクリル酸エステル等の湿気硬化型等の接着剤を挙げることができる。
　またこのような接着剤１９としては、エポキシ系等の熱及び化学硬化型（二液混合）を挙げることができる。また、ホットメルト型のポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィンを挙げることができる。また、カチオン硬化タイプの紫外線硬化型エポキシ樹脂接着剤を挙げることができる。
　なお、有機ＥＬ素子１００を構成する有機材料は、熱処理により劣化する場合がある。このため、接着剤１９は、室温から８０℃までに接着硬化できるものが好ましい。また、接着剤１９中に乾燥剤を分散させておいてもよい。
　封止材１７と透明基板１３との接着部分への接着剤１９の塗布は、市販のディスペンサーを使ってもよいし、スクリーン印刷のように印刷してもよい。
　また板状の封止材１７と透明基板１３と接着剤１９との間に隙間が形成される場合、この間隙には、気相及び液相では、窒素、アルゴン等の不活性気体やフッ化炭化水素、シリコンオイルのような不活性液体を注入することが好ましい。また真空とすることも可能である。また、内部に吸湿性化合物を封入することもできる。
　吸湿性化合物としては、例えば、金属酸化物（例えば、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化カルシウム、酸化バリウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム等）、硫酸塩（例えば、硫酸ナトリウム、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、硫酸コバルト等）、金属ハロゲン化物（例えば、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、フッ化セシウム、フッ化タンタル、臭化セリウム、臭化マグネシウム、沃化バリウム、沃化マグネシウム等）、過塩素酸類（例えば、過塩素酸バリウム、過塩素酸マグネシウム等）等が挙げられ、硫酸塩、金属ハロゲン化物及び過塩素酸類においては無水塩が好適に用いられる。
　一方、封止材１７として封止膜を用いる場合、有機ＥＬ素子１００における発光機能層３を完全に覆い、かつ有機ＥＬ素子１００における透明電極１および対向電極５ａの端子部分を露出させる状態で、透明基板１３上に封止膜が設けられる。
　このような封止膜は、無機材料や有機材料を用いて構成される。特に、水分や酸素等、有機ＥＬ素子１００における発光機能層３の劣化をもたらす物質の浸入を抑制する機能を有する材料で構成されることとする。このような材料として、例えば、酸化珪素、二酸化珪素、窒化珪素等の無機材料が用いられる。さらに封止膜の脆弱性を改良するために、これら無機材料からなる膜と共に、有機材料からなる膜を用いて積層構造としても良い。
　これらの膜の形成方法については、特に限定はなく、例えば真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、分子線エピタキシー法、クラスターイオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法、大気圧プラズマ重合法、プラズマＣＶＤ法、レーザーＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、コーティング法等を用いることができる。
［保護膜、保護板］
　尚、ここでの図示は省略したが、透明基板１３との間に有機ＥＬ素子１００および封止材１７を挟んで保護膜もしくは保護板を設けても良い。この保護膜もしくは保護板は、有機ＥＬ素子１００を機械的に保護するためのものであり、特に封止材１７が封止膜である場合には、有機ＥＬ素子１００に対する機械的な保護が十分ではないため、このような保護膜もしくは保護板を設けることが好ましい。
　以上のような保護膜もしくは保護板は、ガラス板、ポリマー板、これよりも薄型のポリマーフィルム、金属板、これよりも薄型の金属フィルム、またはポリマー材料膜や金属材料膜が適用される。このうち特に、軽量かつ薄膜化ということからポリマーフィルムを用いることが好ましい。
［有機ＥＬ素子１００の作製方法］
　ここでは一例として、図２に示す有機ＥＬ素子１００の製造方法を説明する。
　まず、透明基板１３上に窒素原子を含んだ化合物からなる中間層１ａを、１μｍ以下、好ましくは１０ｎｍ～１００ｎｍの膜厚になるように蒸着法等の適宜の方法により形成する。次に銀（または銀を主成分とした合金）からなる導電性層１ｂを、１２ｎｍ以下、好ましくは４ｎｍ～９ｎｍの膜厚になるように蒸着法等の適宜の方法により中間層１ａ上に形成し、アノードとなる透明電極１を作製する。
　次に、この上に正孔注入層３ａ、正孔輸送層３ｂ、発光層３ｃ、電子輸送層３ｄの順に成膜し、発光機能層３を形成する。これらの各層の成膜は、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法、蒸着法、印刷法等があるが、均質な膜が得られやすく、且つピンホールが生成しにくい等の点から、真空蒸着法またはスピンコート法が特に好ましい。さらに層ごとに異なる成膜法を適用してもよい。これらの各層の成膜に蒸着法を採用する場合、その蒸着条件は使用する化合物の種類等により異なるが、一般にボート加熱温度５０℃～４５０℃、真空度１０－６Ｐａ～１０－２Ｐａ、蒸着速度０．０１ｎｍ／秒～５０ｎｍ／秒、基板温度－５０℃～３００℃、膜厚０．１μｍ～５μｍの範囲で、各条件を適宜選択することが望ましい。
　以上のようにして発光機能層３を形成した後、この上部にカソードとなる対向電極５ａを、蒸着法やスパッタ法などの適宜の成膜法によって形成する。この際、対向電極５ａは、発光機能層３によって透明電極１に対して絶縁状態を保ちつつ、発光機能層３の上方から透明基板１３の周縁に端子部分を引き出した形状にパターン形成する。これにより、有機ＥＬ素子１００が得られる。またその後には、有機ＥＬ素子１００における透明電極１および対向電極５ａの端子部分を露出させた状態で、少なくとも発光機能層３を覆う封止材１７を設ける。
　以上により、透明基板１３上に所望の有機ＥＬ素子が得られる。このような有機ＥＬ素子１００の作製においては、一回の真空引きで一貫して発光機能層３から対向電極５ａまで作製するのが好ましいが、途中で真空雰囲気から透明基板１３を取り出して異なる成膜法を施しても構わない。その際、作業を乾燥不活性ガス雰囲気下で行う等の配慮が必要となる。
　このようにして得られた有機ＥＬ素子１００に直流電圧を印加する場合には、アノードである透明電極１を＋の極性とし、カソードである対向電極５ａを－の極性として、電圧２Ｖ以上４０Ｖ以下程度を印加すると発光が観測できる。また交流電圧を印加してもよい。なお、印加する交流の波形は任意でよい。
＜有機ＥＬ素子１００の効果＞
　以上説明した有機ＥＬ素子１００は、本発明の導電性と光透過性とを兼ね備えた透明電極１をアノードとして用い、この上部に発光機能層３とカソードとなる対向電極５ａとを設けた構成である。このため、透明電極１と対向電極５ａとの間に十分な電圧を印加して有機ＥＬ素子１００での高輝度発光を実現しつつ、透明電極１側からの発光光ｈの取り出し効率が向上することによる高輝度化を図ることが可能である。さらに、所定輝度を得るための駆動電圧の低減による発光寿命の向上を図ることも可能になる。
≪４．有機ＥＬ素子の第２例≫
＜有機ＥＬ素子の構成＞
　図３は、本発明の電子デバイスの一例として、上述した透明電極を用いた有機ＥＬ素子の第２例を示す断面構成図である。この図に示す第２例の有機ＥＬ素子２００が、図２を用いて説明した第１例の有機ＥＬ素子１００と異なるところは、透明電極１をカソードとして用いるところにある。以下、第１例と同様の構成要素についての重複する詳細な説明は省略し、第２例の有機ＥＬ素子２００の特徴的な構成を説明する。
　図３に示す有機ＥＬ素子２００は、透明基板１３上に設けられており、第１例と同様に、透明基板１３上の透明電極１として先に説明した本発明の透明電極１を用いている。このため有機ＥＬ素子２００は、少なくとも透明基板１３側から発光光ｈを取り出せるように構成されている。ただし、この透明電極１は、カソード（陰極）として用いられる。このため、対向電極５ｂは、アノードとして用いられることになる。
　このように構成される有機ＥＬ素子２００の層構造は以下に説明する例に限定されることはなく、一般的な層構造であっても良いことは、第１例と同様である。本第２例の場合の一例としては、カソードとして機能する透明電極１の上部に、電子注入層３ｅ／電子輸送層３ｄ／発光層３ｃ／正孔輸送層３ｂ／正孔注入層３ａをこの順に積層した構成が例示される。ただし、このうち少なくとも有機材料で構成された発光層３ｃを有することが必須である。
　尚、発光機能層３は、これらの層の他にも、第１例で説明したと同様に、必要に応じたさまざまな構成が採用される。このような構成において、透明電極１と対向電極５ｂとで発光機能層３が挟持された部分のみが、有機ＥＬ素子２００における発光領域となることも第１例と同様である。
　また、以上のような層構成においては、透明電極１の低抵抗化を図ることを目的として透明電極１の導電性層１ｂに接して補助電極１５が設けられていても良いことも、第１例と同様である。
　ここで、アノードとして用いられる対向電極５ｂは、金属、合金、有機若しくは無機の導電性化合物、又はこれらの混合物等から構成されている。具体的には、金（Ａｕ）等の金属、ヨウ化銅（ＣｕＩ）、ＩＴＯ、ＺｎＯ、ＴｉＯ２、ＳｎＯ２等の酸化物半導体などが挙げられる。
　以上のように構成されている対向電極５ｂは、これらの導電性材料を蒸着やスパッタリング等の方法により薄膜を形成させることにより作製することができる。また、対向電極５ｂとしてのシート抵抗は、数百Ω／□以下が好ましく、膜厚は通常５ｎｍ～５μｍ、好ましくは５ｎｍ～２００ｎｍの範囲で選ばれる。
　尚、この有機ＥＬ素子２００が、対向電極５ｂ側からも発光光ｈを取り出せるように構成されている場合、対向電極５ｂを構成する材料としては、上述した導電性材料のうち光透過性の良好な導電性材料が選択されて用いられる。
　以上のような構成の有機ＥＬ素子２００は、発光機能層３の劣化を防止することを目的として、第１例と同様に封止材１７で封止されている。
　以上説明した有機ＥＬ素子２００を構成する主要各層のうち、アノードとして用いられる対向電極５ｂ以外の構成要素の詳細な構成、および有機ＥＬ素子２００の作製方法は、第１例と同様である。このため詳細な説明は省略する。
＜有機ＥＬ素子２００の効果＞
　以上説明した有機ＥＬ素子２００は、本発明の導電性と光透過性とを兼ね備えた透明電極１をカソードとして用い、この上部に発光機能層３とアノードとなる対向電極５ｂとを設けた構成である。このため、第１例と同様に、透明電極１と対向電極５ａとの間に十分な電圧を印加して有機ＥＬ素子２００での高輝度発光を実現しつつ、透明電極１側からの発光光ｈの取り出し効率が向上することによる高輝度化を図ることが可能である。さらに、所定輝度を得るための駆動電圧の低減による発光寿命の向上を図ることも可能になる。
≪５．有機ＥＬ素子の第３例≫
＜有機ＥＬ素子の構成＞
　図４は、本発明の電子デバイスの一例として、上述した透明電極を用いた有機ＥＬ素子の第３例を示す断面構成図である。この図に示す第３例の有機ＥＬ素子３００が、図２を用いて説明した第１例の有機ＥＬ素子１００と異なるところは、基板１３１側に対向電極５ｃを設け、この上部に発光機能層３と透明電極１とをこの順に積層したところにある。以下、第１例と同様の構成要素についての重複する詳細な説明は省略し、第３例の有機ＥＬ素子３００の特徴的な構成を説明する。
　図４に示す有機ＥＬ素子３００は、基板１３１上に設けられており、基板１３１側から、アノードとなる対向電極５ｃ、発光機能層３、およびカソードとなる透明電極１がこの順に積層されている。このうち、透明電極１として、先に説明した本発明の透明電極１を用いている。このため有機ＥＬ素子３００は、少なくとも基板１３１とは逆の透明電極１側から発光光ｈを取り出せるように構成されている。
　このように構成される有機ＥＬ素子３００の層構造は以下に説明する例に限定されることはなく、一般的な層構造であっても良いことは、第１例と同様である。本第３例の場合の一例としては、アノードとして機能する対向電極５ｃの上部に、正孔注入層３ａ／正孔輸送層３ｂ／発光層３ｃ／電子輸送層３ｄをこの順に積層した構成が例示される。ただし、このうち少なくとも有機材料を用いて構成された発光層３ｃを有することが必須である。また、電子輸送層３ｄは、電子注入層３ｅを兼ねたもので、電子注入性を有する電子輸送層３ｄとして設けられていることとする。
　そして、特に本第３例の有機ＥＬ素子３００に特徴的な構成としては、電子注入性を有する電子輸送層３ｄが、透明電極１における中間層１ａとして設けられているところにある。つまり本第３例においては、カソードとして用いられる透明電極１が、電子注入性を有する電子輸送層３ｄを兼ねる中間層１ａと、その上部に設けられた導電性層１ｂとで構成されているものである。
　このような電子輸送層３ｄは、上述した透明電極１の中間層１ａを構成する材料を用いて構成されている。
　尚、発光機能層３は、これらの層の他にも、第１例で説明したと同様に、必要に応じたさまざまな構成が採用されるが、透明電極１の中間層１ａを兼ねる電子輸送層３ｄと、透明電極１の導電性層１ｂとの間には、電子注入層や正孔阻止層が設けられることはない。以上のような構成において、透明電極１と対向電極５ｃとで発光機能層３が挟持された部分のみが、有機ＥＬ素子３００における発光領域となることは、第１例と同様である。
　また、以上のような層構成においては、透明電極１の低抵抗化を図ることを目的とし、透明電極１の導電性層１ｂに接して補助電極１５が設けられていても良いことも、第１例と同様である。
　さらに、アノードとして用いられる対向電極５ｃは、金属、合金、有機若しくは無機の導電性化合物、又はこれらの混合物等から構成されている。具体的には、金（Ａｕ）等の金属、ヨウ化銅（ＣｕＩ）、ＩＴＯ、ＺｎＯ、ＴｉＯ２、ＳｎＯ２等の酸化物半導体などが挙げられる。
　以上のように構成されている対向電極５ｃは、これらの導電性材料を蒸着やスパッタリング等の方法により薄膜を形成させることにより作製することができる。また、対向電極５ｃとしてのシート抵抗は、数百Ω／□以下が好ましく、膜厚は通常５ｎｍ～５μｍ、好ましくは５ｎｍ～２００ｎｍの範囲で選ばれる。
　尚、この有機ＥＬ素子３００が、対向電極５ｃ側からも発光光ｈを取り出せるように構成されている場合、対向電極５ｃを構成する材料としては、上述した導電性材料のうち光透過性の良好な導電性材料が選択されて用いられる。またこの場合、基板１３１としては、第１例で説明した透明基板１３と同様のものが用いられ、基板１３１の外側に向かう面が光取り出し面１３１ａとなる。
＜有機ＥＬ素子３００の効果＞
　以上説明した有機ＥＬ素子３００は、発光機能層３の最上部を構成する電子注入性を有する電子輸送層３ｄを中間層１ａとし、この上部に導電性層１ｂを設けることにより、中間層１ａとこの上部の導電性層１ｂとからなる透明電極１をカソードとして設けた構成である。このため、第１例および第２例と同様に、透明電極１と対向電極５ｃとの間に十分な電圧を印加して有機ＥＬ素子３００での高輝度発光を実現しつつ、透明電極１側からの発光光ｈの取り出し効率が向上することによる高輝度化を図ることが可能である。さらに、所定輝度を得るための駆動電圧の低減による発光寿命の向上を図ることも可能になる。また、対向電極５ｃが光透過性を有する場合には、対向電極５ｃからも発光光ｈを取り出すことができる。
　尚、上述の第３例においては、透明電極１の中間層１ａが電子注入性を有する電子輸送層３ｄを兼ねているものとして説明したが本例はこれに限られるものではなく、中間層１ａが電子注入性を有していない電子輸送層３ｄを兼ねているものであっても良いし、中間層１ａが電子輸送層ではなく電子注入層を兼ねているものであっても良い。また、中間層１ａが有機ＥＬ素子の発光機能に影響を及ぼさない程度の極薄膜として形成されているものとしても良く、この場合には、中間層１ａは電子輸送性および電子注入性を有していない。
　さらに、透明電極１の中間層１ａが有機ＥＬ素子の発光機能に影響を及ぼさない程度の極薄膜として形成されている場合には、基板１３１側の対向電極をカソードとし、発光機能層３上の透明電極１をアノードとしても良い。この場合、発光機能層３は、基板１３１上の対向電極（カソード）側から順に、例えば電子注入層３ｅ／電子輸送層３ｄ／発光層３ｃ／正孔輸送層３ｂ／正孔注入層３ａが積層される。そしてこの上部に極薄い中間層１ａと導電性層１ｂとの積層構造からなる透明電極１が、アノードとして設けられている。
≪６．有機ＥＬ素子の用途≫
　上述した各構成の有機ＥＬ素子は、上述したように面発光体であるため各種の発光光源として用いることができる。例えば、家庭用照明や車内照明などの照明装置、時計や液晶用のバックライト、看板広告用照明、信号機の光源、光記憶媒体の光源、電子写真複写機の光源、光通信処理機の光源、光センサーの光源等が挙げられるが、これに限定するものではなく、特にカラーフィルターと組み合わせた液晶表示装置のバックライト、照明用光源としての用途に有効に用いることができる。
　また、本発明の有機ＥＬ素子は、照明用や露光光源のような一種のランプとして使用してもよいし、画像を投影するタイプのプロジェクション装置や、静止画像や動画像を直接視認するタイプの表示装置（ディスプレイ）として使用してもよい。この場合、近年の照明装置およびディスプレイの大型化にともない、有機ＥＬ素子を設けた発光パネル同士を平面的に接合する、いわゆるタイリングによって発光面を大面積化しても良い。
　動画再生用の表示装置として使用する場合の駆動方式は、単純マトリクス（パッシブマトリクス）方式でもアクティブマトリクス方式でもどちらでもよい。また異なる発光色を有する本発明の有機ＥＬ素子を２種以上使用することにより、カラーまたはフルカラー表示装置を作製することが可能である。
　以下では、用途の一例として照明装置について説明し、次にタイリングによって発光面を大面積化した照明装置について説明する。
≪７．照明装置－１≫
　本発明に係る照明装置は、上記有機ＥＬ素子を有する。
　本発明に係る照明装置に用いる有機ＥＬ素子は、上述した構成の各有機ＥＬ素子に共振器構造を持たせた設計としてもよい。共振器構造を有するように構成された有機ＥＬ素子の使用目的としては、光記憶媒体の光源、電子写真複写機の光源、光通信処理機の光源、光センサーの光源等が挙げられるが、これらに限定されない。また、レーザー発振をさせることにより上記用途に使用してもよい。
　尚、本発明の有機ＥＬ素子に用いられる材料は、実質的に白色の発光を生じる有機ＥＬ素子（白色有機ＥＬ素子ともいう）に適用できる。例えば、複数の発光材料により複数の発光色を同時に発光させて混色により白色発光を得ることもできる。複数の発光色の組み合わせとしては、赤色、緑色、青色の３原色の３つの発光極大波長を含有させたものでもよいし、青色と黄色、青緑と橙色等の補色の関係を利用した２つの発光極大波長を含有したものでもよい。
　また、複数の発光色を得るための発光材料の組み合わせは、複数の燐光または蛍光で発光する材料を複数組み合わせたもの、蛍光または燐光で発光する発光材料と、発光材料からの光を励起光として発光する色素材料との組み合わせたもののいずれでもよいが、白色有機ＥＬ素子においては、発光ドーパントを複数組み合わせて混合したものでもよい。
　このような白色有機ＥＬ素子は、各色発光の有機ＥＬ素子をアレー状に個別に並列配置して白色発光を得る構成と異なり、有機ＥＬ素子自体が白色を発光する。このため、素子を構成するほとんどの層の成膜にマスクを必要とせず、一面に蒸着法、キャスト法、スピンコート法、インクジェット法、印刷法等で例えば電極膜を形成でき、生産性も向上する。
　また、このような白色有機ＥＬ素子の発光層に用いる発光材料としては、特に制限はなく、例えば液晶表示素子におけるバックライトであれば、ＣＦ（カラーフィルター）特性に対応した波長範囲に適合するように、本発明に係る金属錯体、また公知の発光材料の中から任意のものを選択して組み合わせて白色化すればよい。
　以上に説明した白色有機ＥＬ素子を用いれば、実質的に白色の発光を生じる照明装置を作製することが可能である。
≪８．照明装置－２≫
　図５には、上記各構成の有機ＥＬ素子を複数用いて発光面を大面積化した照明装置の断面構成図を示す。この図に示す照明装置は、例えば透明基板１３上に有機ＥＬ素子１００を設けた複数の発光パネル２１を、支持基板２３上に複数配列する（すなわちタイリングする）ことによって発光面を大面積化した構成である。支持基板２３は、封止材１７を兼ねるものであっても良く、この支持基板２３と、発光パネル２１の透明基板１３との間に有機ＥＬ素子１００を挟持する状態で各発光パネル２１をタイリングする。支持基板２３と透明基板１３との間には接着剤１９を充填し、これによって有機ＥＬ素子１００を封止しても良い。尚、発光パネル２１の周囲には、アノードである透明電極１およびカソードである対向電極５ａの端部を露出させておく。ただし、図面においては対向電極５ａの露出部分のみを図示した。
　このような構成の照明装置では、各発光パネル２１の中央が発光領域Ａとなり、発光パネル２１間には非発光領域Ｂが発生する。このため、非発光領域Ｂからの光取り出し量を増加させるための光取り出し部材を、光取り出し面１３ａの非発光領域Ｂに設けても良い。光取り出し部材としては、集光シートや光拡散シートを用いることができる。
≪透明電極の作製≫
　以下に説明するように、試料Ｎｏ．１～１７の透明電極を、導電性領域の面積が５ｃｍ×５ｃｍとなるように作製した。試料Ｎｏ．１～４では、単層構造の透明電極を作製し、試料Ｎｏ．５～１７では、中間層と導電性層との積層構造の透明電極を作製した。
＜試料Ｎｏ．１～４の透明電極の作製＞
　試料Ｎｏ．１～４のそれぞれにおいて、単層構造の透明電極を以下のように作製した。先ず、透明な無アルカリガラス製の基材を、市販の真空蒸着装置の基材ホルダーに固定し、真空蒸着装置の真空槽に取り付けた。またタングステン製の抵抗加熱ボードに銀（Ａｇ）を入れ、当該真空槽内に取り付けた。次に、真空槽を４×１０－４Ｐａまで減圧した後、抵抗加熱ボードを通電して加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／秒～０．２ｎｍ／秒で、基材上に銀からなる単層構造の透明電極を形成した。試料Ｎｏ．１～４における透明電極の各膜厚は５ｎｍ、８ｎｍ、１０ｎｍ、１５ｎｍの各値であり、下記表１に記載の通りである。
＜試料Ｎｏ．５の透明電極の作製＞
　透明な無アルカリガラス製の基材に、予め下記構造式に示すＡｌｑ３をスパッタ法により膜厚２５ｎｍの中間層として成膜し、この上部に膜厚８ｎｍの銀（Ａｇ）からなる導電性層を蒸着成膜して透明電極を得た。銀（Ａｇ）からなる導電性層の蒸着成膜は、試料Ｎｏ．１～４と同様に行った。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000038
＜試料Ｎｏ．６の透明電極の作製＞
　透明な無アルカリガラス製の基材を市販の真空蒸着装置の基材ホルダーに固定し、下記構造式に示すＥＴ－１をタンタル製抵抗加熱ボードに入れ、これらの基板ホルダーと加熱ボードとを真空蒸着装置の第１真空槽に取り付けた。また、タングステン製の抵抗加熱ボードに銀（Ａｇ）を入れ、第２真空槽内に取り付けた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000039
　この状態で、先ず、第１真空槽を４×１０－４Ｐａまで減圧した後、ＥＴ－１の入った加熱ボードに通電して加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／秒～０．２ｎｍ／秒で基材上に膜厚２５ｎｍのＥＴ－１からなる中間層を設けた。
　次に、中間層まで成膜した基材を真空のまま第２真空槽に移し、第２真空槽を４×１０－４Ｐａまで減圧した後、銀の入った加熱ボードを通電して加熱した。これにより、蒸着速度０．１ｎｍ／秒～０．２ｎｍ／秒で膜厚８ｎｍの銀からなる導電性層を形成し、中間層とこの上部の導電性層との積層構造からなる透明電極を得た。
＜試料Ｎｏ．７～１４の透明電極の作製＞
　試料Ｎｏ．６の透明電極の作製において、中間層の材料と、導電性層の膜厚とを、下記表１に記載の通りに変更した。
　それ以外は、試料Ｎｏ．６の透明電極と同様の方法で、試料Ｎｏ．７～１４の各透明電極を作製した。
＜試料Ｎｏ．１５～１７の透明電極の作製＞
　試料Ｎｏ．６の透明電極の作製において、基材をＰＥＴに変更し、中間層の材料を下記表１に記載の通りに変更した。
　それ以外は、試料Ｎｏ．６と同様の方法で、試料Ｎｏ．１５～１７の各透明電極を作製した。
＜試料Ｎｏ．１～１７の各透明電極の評価－１＞
　上記のように作製した試料Ｎｏ．１～１７の各透明電極について、光透過率を測定した。光透過率の測定は、分光光度計（日立製作所製Ｕ－３３００）を用い、試料と同じ基材をベースラインとして行った。その結果を下記表１に示す。
＜試料Ｎｏ．１～１７の各透明電極の評価－２＞
　上記のように作製した試料Ｎｏ．１～１７の各透明電極について、シート抵抗値を測定した。シート抵抗値の測定は、抵抗率計（三菱化学社製ＭＣＰ－Ｔ６１０）を用い、４端子４探針法定電流印加方式で行った。その結果を下記表１に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000040
＜試料Ｎｏ．１～１７の各透明電極の評価結果＞
　表１から明らかなように、試料Ｎｏ．７～１７の、一般式（１）で表されるジアザカルバゾール誘導体を用いた中間層上に銀（Ａｇ）を主成分とした導電性層を設けた本発明構成の透明電極は何れも、光透過率が５８％以上であり、シート抵抗値が４０Ω／□以下に抑えられている。これに対して、試料Ｎｏ．１～６の、本発明構成ではない透明電極は、光透過率が何れも５８％未満であり、しかもシート抵抗値が４０Ω／□を超えるものもあった。
　これにより本発明構成の透明電極は、高い光透過率と導電性とを兼ね備えていることが確認された。
　実施例１で作製した試料Ｎｏ．１～１７の各透明電極をアノードとして用いた両面発光型の有機ＥＬ素子を作製した。図６を参照し、作製手順を説明する。
　先ず、実施例１で作製した試料Ｎｏ．１～１７の各透明電極１が形成された透明基板１３を、市販の真空蒸着装置の基板ホルダーに固定し、透明電極１の形成面側に蒸着マスクを対向配置した。また真空蒸着装置内の加熱ボードの各々に、発光機能層３を構成する各材料を、それぞれの層の成膜に最適な量で充填した。尚、加熱ボードはタングステン製抵抗加熱用材料で作製されたものを用いた。
　次いで、真空蒸着装置の蒸着室内を真空度４×１０－４Ｐａまで減圧し、各材料が入った加熱ボードを順次通電して加熱することにより、以下のように各層を成膜した。
　まず、正孔輸送注入材料として下記構造式に示すα－ＮＰＤが入った加熱ボードに通電して加熱し、α－ＮＰＤよりなる正孔注入層と正孔輸送層とを兼ねた正孔輸送・注入層３１を、透明電極１を構成する導電性層１ｂ上に成膜した。この際、蒸着速度０．１ｎｍ／秒～０．２ｎｍ／秒、膜厚２０ｎｍとした。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000041
　次に、先に構造式を示したホスト材料Ｈ４の入った加熱ボードと、先に構造式を示した燐光発光性化合物Ｉｒ－４の入った加熱ボードとを、それぞれ独立に通電し、ホスト材料Ｈ４と燐光発光性化合物Ｉｒ－４とよりなる発光層３２を、正孔輸送・注入層３１上に成膜した。この際、蒸着速度がホスト材料Ｈ４：燐光発光性化合物Ｉｒ－４＝１００：６となるように、加熱ボードの通電を調節した。また膜厚３０ｎｍとした。
　次いで、正孔阻止材料として下記構造式に示すＢＡｌｑが入った加熱ボードに通電して加熱し、ＢＡｌｑよりなる正孔阻止層３３を、発光層３２上に成膜した。この際、蒸着速度０．１ｎｍ／秒～０．２ｎｍ／秒、膜厚１０ｎｍとした。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000042
　その後、電子輸送材料として下記構造式に示すＥＴ－２の入った加熱ボードと、フッ化カリウムの入った加熱ボードとを、それぞれ独立に通電し、ＥＴ－２とフッ化カリウムとよりなる電子輸送層３４を、正孔阻止層３３上に成膜した。この際、蒸着速度がＥＴ－２：フッ化カリウム＝７５：２５になるように、加熱ボードの通電を調節した。また膜厚３０ｎｍとした。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000043
　次に、電子注入材料としてフッ化カリウムの入った加熱ボードに通電して加熱し、フッ化カリウムよりなる電子注入層３５を、電子輸送層３４上に成膜した。この際、蒸着速度０．０１ｎｍ／秒～０．０２ｎｍ／秒、膜厚１ｎｍとした。
　その後、電子注入層３５まで成膜した透明基板１３を、真空蒸着装置の蒸着室から、対向電極材料としてＩＴＯのターゲットが取り付けられたスパッタ装置の処理室内に、真空状態を保持したまま移送した。次いで、処理室内において、成膜速度０．３ｎｍ／秒～０．５ｎｍ／秒で、膜厚１５０ｎｍのＩＴＯからなる光透過性の対向電極５ａをカソードとして成膜した。以上により透明基板１３上に有機ＥＬ素子４００を形成した。
　その後、有機ＥＬ素子４００を、厚さ３００μｍのガラス基板からなる封止材１７で覆い、有機ＥＬ素子４００を囲む状態で、封止材１７と透明基板１３との間に接着剤１９（シール材）を充填した。接着剤１９としては、エポキシ系光硬化型接着剤（東亞合成社製ラックストラックＬＣ０６２９Ｂ）を用いた。封止材１７と透明基板１３との間に充填した接着剤１９に対して、ガラス基板（封止材１７）側からＵＶ光を照射し、接着剤１９を硬化させて有機ＥＬ素子４００を封止した。
　尚、有機ＥＬ素子４００の形成においては、各層の形成に蒸着マスクを使用し、５ｃｍ×５ｃｍの透明基板１３における中央の４．５ｃｍ×４．５ｃｍを発光領域Ａとし、発光領域Ａの全周に幅０．２５ｃｍの非発光領域Ｂを設けた。また、アノードである透明電極１とカソードである対向電極５ａとは、正孔輸送・注入層３１～電子注入層３５までの発光機能層３によって絶縁された状態で、透明基板１３の周縁に端子部分を引き出された形状で形成した。
　以上のようにして、透明基板１３上に有機ＥＬ素子４００を設け、これを封止材１７と接着剤１９とで封止した試料Ｎｏ．１～１７の各発光パネルを得た。これらの各発光パネルにおいては、発光層３２で発生した各色の発光光ｈが、透明電極１側すなわち透明基板１３側と、対向電極５ａ側すなわち封止材１７側との両方から取り出される。
＜試料Ｎｏ．１～１７の発光パネルの評価－１＞
　作製した試料Ｎｏ．１～１７の発光パネルについて、光透過率を測定した。光透過率の測定は、分光光度計（日立製作所製Ｕ－３３００）を用い、試料と同じ基材をベースラインとして行った。その結果を下記表２に示す。
＜試料Ｎｏ．１～１７の発光パネルの評価－２＞
　作製した試料Ｎｏ．１～１７の発光パネルについて、駆動電圧を測定した。駆動電圧の測定においては、各発光パネルの透明電極１側（すなわち透明基板１３側）と、対向電極５ａ側（すなわち封止材１７側）との両側での正面輝度を測定し、その和が１０００ｃｄ／ｍ２となるときの電圧を駆動電圧として測定した。尚、輝度の測定には分光放射輝度計ＣＳ－１０００（コニカミノルタセンシング製）を用いた。得られた駆動電圧の数値が小さいほど、好ましい結果であることを表す。
　その結果を下記表２に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000044
＜試料Ｎｏ．１～１７の発光パネルの評価結果＞
　表２から明らかなように、試料Ｎｏ．７～１７の、本発明構成の透明電極１を有機ＥＬ素子のアノードに用いた発光パネルは何れも、光透過率が５４％以上であり、且つ駆動電圧が４．０Ｖ以下に抑えられている。これに対して、試料Ｎｏ．１～６の、本発明構成ではない透明電極を有機ＥＬ素子のアノードに用いた発光パネルは、光透過率が何れも５４％未満であり、しかも、電圧を印加しても発光しないか、又は発光しても駆動電圧が４．０Ｖを超えるものがあった。
　これにより本発明構成の透明電極を用いた有機ＥＬ素子は、低い駆動電圧で高輝度発光が可能であることが確認された。またこれにより、所定輝度を得るための駆動電圧の低減と、発光寿命の向上が見込まれることが確認された。
　以上のように、本発明は、十分な導電性と光透過性とを兼ね備えた透明電極、当該透明電極を備えた電子デバイス及び有機エレクトロルミネッセンス素子を提供することに適している。
　１　　　　透明電極
　１ａ　　　中間層
　１ｂ　　　導電性層
　３　　　　発光機能層
　３ａ　　　正孔注入層
　３ｂ　　　正孔輸送層
　３ｃ　　　発光層
　３ｄ　　　電子輸送層
　３ｅ　　　電子注入層
　５ａ、５ｂ、５ｃ　対向電極
　１１　　　基材
　１３　　　透明基板（基材）
　１３ａ　　光取り出し面
　１５　　　補助電極
　１７　　　封止剤
　１９　　　接着剤
　２１　　　発光パネル
　２３　　　支持基板
　３１　　　正孔輸送・注入層
　３２　　　発光層
　３３　　　正孔阻止層
　３４　　　電子輸送層
　３５　　　電子注入層
　１００、２００、３００、４００　有機ＥＬ素子
　１３１　　基板
　１３１ａ　光取り出し面
　Ａ　　　　発光領域
　Ｂ　　　　非発光領域
　ｈ　　　　発光光

Claims (7)

  1. 　導電性層と、
    　前記導電性層に隣接して設けられる中間層と、を備える透明電極において、
    　前記中間層には下記一般式（１）で表されるジアザカルバゾール誘導体が含有され、
    　前記導電性層は銀を主成分として構成されていることを特徴とする透明電極。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
     〔一般式（１）中、Ｅ１～Ｅ８はＣ（Ｒ１）又はＮを表し、Ｅ１～Ｅ４のうちの１つがＮであり、Ｅ５～Ｅ８のうちの１つがＮである。Ｒ及びＲ１は水素原子又は置換基を表す。〕
  2. 　前記ジアザカルバゾール誘導体が、下記一般式（２）で表されることを特徴とする請求項１に記載の透明電極。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
     〔一般式（２）中、Ｅ２１～Ｅ２６はＣ（Ｒ４）を表す。Ｒ３及びＲ４は水素原子又は置換基を表す。〕
  3. 　前記ジアザカルバゾール誘導体が、下記一般式（３）で表されることを特徴とする請求項１又は２に記載の透明電極。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
     〔一般式（３）中、Ｅ３１～Ｅ４２はＣ（Ｒ５）を表す。Ｒ５は水素原子又は置換基を表す。Ｙ１はアリーレン基、ヘテロアリーレン基又はそれらの組み合わせからなる２価の連結基を表す。〕
  4. 　前記導電性層の膜厚が５ｎｍ以上、８ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１～３の何れか１項に記載の透明電極。
  5. 　１５０℃以上の加熱プロセスを含まずに作製されていることを特徴とする請求項１～４の何れか１項に記載の透明電極。
  6. 　請求項１～５の何れか１項に記載の透明電極を備えることを特徴とする電子デバイス。
  7. 　請求項１～５の何れか１項に記載の透明電極を備えることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
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