JP2001143869A - エレクトロルミネッセンス材料、エレクトロルミネッセンス素子及び色変換フィルター - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 無機系蛍光体及び／又は希土類錯体系蛍
光体を用いることにより高輝度でかつ保存性の高いエレ
クトロルミネッセンス素子の提供、及び該エレクトロル
ミネッセンス素子の応用により輝度の高いカラーフィル
ターを提供する。 【解決手段】 エレクトロルミネッセンス材料の少なく
とも１種及び該エレクトロルミネッセンス材料の発光を
吸収し該エレクトロルミネッセンス材料より発せられる
極大発光波長とは異なる極大発光波長に発光する無機系
蛍光体を少なくとも１種含有することを特徴とするエレ
クトロルミネッセンス素子。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はエレクトロルミネッセン
ス素子に関し、具体的には、発光型のマルチカラー又は
フルカラーディスプレイ、表示パネルなど、民生用や工
業用の表示機器に好適に用いられるエレクトロルミネッ
センス素子、及びカラー画像形成方法並びにカラーフィ
ルターに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電子ディスプレイデバイスには、発光型
と受光型とがあり、発光型としては、例えばＣＲＴ（陰
極線管）、ＰＤＰ（プラズマディスプレイ）、ＥＬＤ
（エレクトロルミネッセンスディスプレイ）、ＶＦＤ
（蛍光表示管）などが挙げられる。

【０００３】この中で、ＥＬＤについて説明する。

【０００４】ＥＬＤ（エレクトロルミネッセンスディス
プレイ）とは、電界または電場により発光する材料から
なる発光素子、またはそれらを複数個組み合わせたもの
であり、材料としては有機と無機が、さらに発光機構と
しては電子と正孔の再結合を利用したキャリア注入型と
加速電子の衝突エネルギーを利用した加速電子型があ
る。材料的には一般的に無機の方が有機よりも寿命が長
く安定である反面、材料の展開幅が狭く分子設計に制限
がある。機構的には、一般に再結合型の方が加速電子型
よりも駆動電圧が低いという利点があり、近年その利点
からキャリア注入型のＥＬＤが盛んに研究されている。

【０００５】ＥＬＤ材料としては、具体的には以下の３
種類がある。

【０００６】無機ＬＥＤ（材料はＧａＮやＧａＩｎＮ
等の無機化合物で構成され、発光機構は再結合型。単に
ＬＥＤ（発光ダイオード）とも呼ばれる。） 有機ＬＥＤ（材料はトリアリールアミン誘導体やスチ
ルベン誘導体等の有機化合物で構成され、発光機構は再
結合型。有機ＥＬ（エレクトロルミネッセント）、ＯＬ
ＥＤとも呼ばれる。） 無機ＥＬ（材料はＺｎＳ：ＭｎやＺｎＳ：Ｔｂ等の無
機化合物で構成され、発光機構は加速電子型。有機ＥＬ
Ｄよりも歴史が古いため、こちらを単にエレクトロルミ
ネッセンス（ＥＬ）と呼ぶ場合もある。） この中で、本発明で言う「エレクトロルミネッセンス素
子」とはおよびであり、「エレクトロルミネッセン
ス材料」とはおよびを構成する材料のことを示す。
従って、上記は本発明から除外される。

【０００７】特に近年注目されているキャリア注入型の
有機エレクトロルミネッセンス素子は、有機化合物から
なる薄膜を用いるようになってから、発光強度の大きい
ものが得られるようになってきた。例えば、米国特許第
３，５３０，３２５号には発光体として単結晶アントラ
セン等を用いたもの、特開昭５９−１９４３９３号には
正孔注入層と有機発光体層とを組み合わせたもの、特開
昭６３−２９５６９５号には正孔注入層と有機電子注入
輸送層とを組み合わせたもの、Ｊｐｎ．Ｊｏｕｒｎａｌ
ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｉｓｙｃｓ，ｖｏｌ１２
７，Ｎｏ．２第２６９〜２７１頁には正孔移動層と発光
層と電子移動層とを組み合わせたものがそれぞれ開示さ
れており、これらにより発光強度は改良されてきた。

【０００８】一方、上記エレクトロルミネッセンス材料
の発光を吸収して蛍光を発光させる蛍光体がが知られて
いる。該蛍光体を用いて、あるエレクトロルミネッセン
ス材料から多色の蛍光を発光させる方法については、Ｃ
ＲＴ、ＰＤＰ、ＶＦＤ等に応用されている。しかしなが
ら、この場合、エレクトロルミネッセンス材料の発光が
電子線や遠紫外線であるなど、エネルギー的に高い、即
ち発光波長が短波であることが問題となる。つまり、上
記蛍光体は具体的には無機蛍光体であり、安定性につい
ては非常に高く長期使用に耐えられるものも数多く知ら
れているが、無機蛍光体の中で励起波長が近紫外から可
視領域というという長波長に励起するものはほとんどな
く、特に赤色光を発光するものが全くないのが実状であ
った。

【０００９】また、エレクトロルミネッセンス材料から
発光させることが可能な近紫外線はおよそ３５０ｎｍ〜
４００ｎｍ程度の極大発光波長の光であると推定される
が、このような近紫外線で励起する蛍光体として有機蛍
光色素を用いることが、特開平３−１５２８９７号、同
９−２４５５１１号、同５−２５８８６０号等で知られ
ている。

【００１０】しかしながら、一般に有機蛍光色素は、周
囲の環境に影響を受けやすく、例えば溶媒や樹脂などの
媒体の種類などによっては、その蛍光波長が変化（変
色）したり、消光を起こす場合があり、さらに光や熱に
対して極めて不安定であり、例えば１０万ルックス程度
の強い光のもとでは数分から数時間程度で分解してしま
うものがほとんどであり、長期保存に耐えうる有機蛍光
色素は存在しない。

【００１１】また、前記特許に記載されている方式は、
発光体の青色ないし青緑色領域の光を吸収して、緑領域
ないしは赤領域に色変換する蛍光色素を使用するもので
あり、緑色領域の蛍光を発する蛍光変換膜は、ストーク
スシフト（吸収波長と発光波長との差）が小さくてす
み、かつエレクトロルミネッセンス材料の発光の一部を
透過させることが可能であり、比較的高効率で発光体の
光を変換できるという特徴を持つが、赤色領域への蛍光
は、大きなストークスシフトを必要とする上に、発光体
の光をほとんど利用できないので、著しく変換効率が低
い。具体的には数種類の励起波長の異なる蛍光色素を併
用し、例えば青色光を受けて黄色になる蛍光色素と黄色
を受けて赤色に光る蛍光色素のように複数の蛍光色素の
光−光変換（フォトルミネッセンス）を他段階に利用す
る必要があり、原理上高効率化は不可能であった。

【００１２】従って、従来の技術においては、先の変
色、輝度低下、消光の問題も含めて、青色、緑色、赤色
の発光輝度のバランスが悪く、中でも赤色の輝度が低
く、全体的に視認性の悪い、低輝度のカラー表示になら
ざるを得ないという問題があった。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】本発明者等は、鋭意検
討の結果、無機系蛍光体及び／又は希土類錯体系蛍光体
を用いることにより高輝度でかつ保存性の高いエレクト
ロルミネッセンス素子を得るに至り、また、該エレクト
ロルミネッセンス素子の応用により輝度の高いカラーフ
ィルターを提供するに至った。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは鋭意努力を
重ねた結果、下記のような構成にて上記目的を達成でき
ることを見出した。 （１）下記一般式（Ｎ１）で表されることを特徴とする
エレクトロルミネッセンス材料、

【００１５】

【化１４】

【００１６】〔式中、Ａｒはアリール基を表し、Ａは炭
素原子、窒素原子、硫黄原子または酸素原子を表し、Ｘ
はＡおよびＮとともに５員または６員の含窒素芳香族複
素環を形成するのに必要な原子群を表し、Ｙは３つの炭
素原子とともに５員または６員の芳香族炭化水素環また
は芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表し、式
中のＣ−Ｎ結合、Ｃ−Ａ結合、Ｃ−Ｃ結合は単結合また
は２重結合を表し、Ｒは水素原子または置換基またはＡ
ｒを表す。さらに

【００１７】

【化１５】

【００１８】で表される含窒素芳香族複素環および

【００１９】

【化１６】

【００２０】で表される芳香族炭化水素環または芳香族
複素環はさらに炭化水素環または複素環により縮合され
ていてもよい。〕 （２）下記一般式（Ａ１）で表されることを特徴とする
エレクトロルミネッセンス材料、

【００２１】

【化１７】

【００２２】〔式中、Ａｒ₁₁、Ａｒ₁₂およびＡｒ₁₃はア
リール基または芳香族複素環基を表し、かつ一般式（Ａ
１）で表される化合物の分子内には少なくとも２つの内
部回転異性性を付与しうる結合軸を持つビアリール基が
存在する。〕 （３）下記一般式（Ａ２）で表されることを特徴とする
請求項２に記載のエレクトロルミネッセンス材料、

【００２３】

【化１８】

【００２４】〔式中、Ａｒ₂₁、Ａｒ₂₂およびＡｒ₂₃はそ
れぞれ独立に内部回転異性性を付与しうる結合軸を有す
るビアリールを表す。〕 （４）下記一般式（Ａ３）で表されることを特徴とする
請求項２又は３の何れかに記載のエレクトロルミネッセ
ンス材料。

【００２５】

【化１９】

【００２６】〔式中、Ａｒ₃₁、Ａｒ₃₂およびＡｒ₃₃はそ
れぞれ独立にアリール基または芳香族複素環基を表し、
かつＡｒ₃₁、Ａｒ₃₂およびＡｒ₃₃のうち少なくとも２つ
は１，１´−ビナフチル基を有するアリール基を表
す。〕 （５）下記一般式（Ｂ１）で表されることを特徴とする
エレクトロルミネッセンス材料、

【００２７】

【化２０】

【００２８】〔式中、Ａｒ₄₁およびＡｒ₄₂はそれぞれ独
立にアリール基または芳香族複素環基を表し、Ｌ₁₁、Ｌ
₁₂およびＬ₁₃は５員の芳香族複素環を形成するのに必要
な原子群を表し、Ｌ₁₁、Ｌ₁₂およびＬ₁₃のうち少なくと
も１つは＝Ｎ−、−Ｎ（Ｒ₄₁）−、−Ｓ−または−Ｏ−
を表し、Ｒ₄₁は水素原子または置換基を表す。ただし、
Ａｒ₄₁、Ａｒ₄₂およびＲ₄₁のうち少なくとも１つは、内
部回転異性性を付与しうる結合軸を持つビアリール基ま
たはその部分を有する基である。また、隣接する置換基
同士は互いに縮合して飽和または不飽和の環を形成して
も良い。〕 （６）下記一般式（Ｃ１）で表されることを特徴とする
エレクトロルミネッセンス材料。

【００２９】

【化２１】

【００３０】〔式中、Ａｒ₅₁はアリール基または芳香族
複素環基を表し、ｎは０から６の整数を表し、ｎが２以
上の時複数のＡｒ₅₁は同じであっても異なっていても良
く、また、Ｌ₂₁、Ｌ₂₂、Ｌ₂₃、Ｌ₂₄、Ｌ₂₅およびＬ₂₆は
６員の含窒素芳香族複素環を形成するのに必要な原子群
を表し、Ｌ₂₁、Ｌ₂₂、Ｌ₂₃、Ｌ₂₄、Ｌ₂₅およびＬ₂₆のう
ち少なくとも１つは＝Ｎ−または−Ｎ（Ｒ₅₁）−を表
し、Ｒ₅₁は水素原子または置換基を表す。ただし、Ａｒ
₅₁およびＲ₅₁のうち少なくとも１つは、内部回転異性性
を付与しうる結合軸を持つビアリール基またはその部分
を有する基である。また、隣接する置換基同士は互いに
縮合して飽和または不飽和の環を形成しても良い。〕 （７）下記一般式（Ｄ１）で表されることを特徴とする
エレクトロルミネッセンス材料、

【００３１】

【化２２】

【００３２】〔式中、Ａｒ₆₁およびＡｒ₆₂はアリール基
または芳香族複素環基を表し、Ｒ₆₁およびＲ₆₂は水素原
子または置換基を表す。ただし、Ａｒ₆₁、Ａｒ₆₂、Ｒ₆₁
およびＲ₆₂のうち少なくとも１つは、内部回転異性性を
付与しうる結合軸を持つビアリール基またはその部分を
有する基である。また、隣接する置換基同士は互いに縮
合して飽和または不飽和の環を形成しても良い。〕 （８）下記一般式（Ｅ１）で表されることを特徴とする
エレクトロルミネッセンス材料、

【００３３】

【化２３】

【００３４】〔式中、Ｍは１価から４価にイオン状態を
取りうる金属元素を表し、ｎ’は１から４の自然数を表
し、Ｌ₇₁ ^-はＭとイオン結合を形成し、かつＭに配位可
能な部分を有する１価のアニオンを表し、ｍはｎ’と同
じかまたはそれよりも小さい自然数を表し、Ｒ₇₁ ^-はＭ
とイオン結合を形成する１価のアニオンを表す。ただ
し、Ｌ₇₁ ^- 、またはＲ₇₁ ^- の少なくとも１つは、内部回
転異性性を付与しうる結合軸を持つビアリール部分を有
する基である。〕 （９）下記一般式（Ｆ１）又は（Ｆ２）で表されること
を特徴とするエレクトロルミネッセンス材料、

【００３５】

【化２４】

【００３６】〔式中、Ｚ₁およびＺ₂は、それぞれ独立に
１価の発光性化合物残基を表し、Ｚ₃はｋ価の発光性化
合物残基を表し、ｋは１〜８の自然数を表し、ｘは１〜
３の自然数を表し、ｙは０〜３の整数を表し、ｘが２以
上の時は複数のＺ₁は同じであっても異なっていても良
く、ｙが２以上の時は複数のＺ₂は同じであっても異な
っていても良く、さらにｘおよびｙが共に１以上の時は
Ｚ₁とＺ₂は同じであっても異なっていてもよい。Ｒ₈₁お
よびＲ₈₂はそれぞれ独立に置換基を表し、ｎは０〜４の
整数を表し、ｍは０〜４の整数を表し、ｎが２以上の時
は複数のＲ₈₁は同じであっても異なっていても良く、ま
た互いに縮合して環を形成してもよく、ｍが２以上の時
は複数のＲ₈₂は同じであっても異なっていても良く、ま
た互いに縮合して環を形成してもよく、さらにｎおよび
ｍが共に１以上の時はＲ₈₁とＲ₈₂は同じであっても異な
っていてもよい。また、Ｚ₁、Ｚ₂、Ｒ₈₁およびＲ₈₂のそ
れぞれの置換基は、ナフタレン環と縮合環を形成しても
よい。〕 （１０）下記一般式（Ｇ１）で表される４−ハロ−１，
１’−ビナフチル誘導体を原料に用い、下記一般式（Ｇ
２）で表される１価のビアリール基を分子内の何れかに
有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス
用化合物、

【００３７】

【化２５】

【００３８】〔式中、Ｘ₉₁はハロゲン原子を表し、Ｒ₉₁
およびＲ₉₂はそれぞれ独立に置換基を表し、ｎは０〜４
の整数を表し、ｍは０〜４の整数を表し、ｎが２以上の
時、複数のＲ₉₁は同じであっても異なっていても良く、
また互いに縮合して環を形成してもよく、ｍが２以上の
時は複数のＲ₉₂は同じであっても異なっていても良く、
また互いに縮合して環を形成してもよく、さらにｎおよ
びｍが共に１以上の時はＲ₉₁とＲ₉₂は同じであっても異
なっていてもよい。〕 （１１）エレクトロスミネッセンス材料の少なくとも１
種及び該エレクトロルミネッセンス材料の発光を吸収し
該エレクトロルミネッセンス材料より発せられる極大発
光波長とは異なる極大発光波長に発光する無機系蛍光体
を少なくとも１種含有することを特徴とするエレクトロ
ルミネッセンス素子、（１２）前記無機系蛍光体がＳｏ
ｌ−Ｇｅｌ法により製造された無機系蛍光体であること
を特徴とする請求項１１に記載のエレクトロルミネッセ
ンス素子、（１３）前記無機系蛍光体の極大発光波長が
４００〜７００ｎｍであることを特徴とする請求項１１
又は１２に記載のエレクトロルミネッセンス素子、（１
４）前記無機系発光体の少なくとも１種が極大発光波長
が６００〜７００ｎｍであることを特徴とする請求項１
１〜１３の何れか１項に記載のエレクトロルミネッセン
ス素子、（１５）エレクトロスミネッセンス材料及び該
エレクトロルミネッセンス材料の発光を吸収し該エレク
トロルミネッセンス材料より発せられる極大発光波長と
は異なる極大発光波長に発光する希土類錯体系蛍光体を
含有することを特徴とするエレクトロルミネッセンス素
子、（１６）前記希土類錯体系蛍光体の極大発光波長が
４００〜７００ｎｍであることを特徴とする請求項１５
に記載のエレクトロルミネッセンス素子、（１７） 前
記希土類錯体系発光体の少なくとも１種が極大発光波長
が６００〜７００ｎｍであることを特徴とする請求項１
５又は１６の何れか１項に記載のエレクトロルミネッセ
ンス素子、（１８）前記エレクトロルミネッセンス材料
の極大発光波長が４３０ｎｍ以下であることを特徴とす
る請求項１１〜１７の何れか１項に記載のエレクトロル
ミネッセンス素子、（１９）前記エレクトロルミネッセ
ンス材料の極大発光波長が４００〜４３０ｎｍであるこ
とを特徴とする請求項１８に記載のエレクトロルミネッ
センス素子、（２０）前記エレクトロルミネッセンス材
料が有機ＬＥＤであることを特徴とする請求項１１〜１
９の何れか１項に記載のエレクトロルミネッセンス素
子、（２１）前記エレクトロルミネッセンス材料が無機
ＬＥＤであることを特徴とする請求項１１〜１９の何れ
か１項に記載のエレクトロルミネッセンス素子、（２
２）前記エレクトロルミネッセンス材料が、前記一般式
（Ｎ１）、（Ａ１）、（Ａ２）、（Ａ３）、（Ｂ１）、
（Ｃ１）、（Ｄ１）、（Ｅ１）、（Ｆ１）、（Ｆ２）、
（Ｇ１）又は（Ｇ２）で表される化合物から選ばれる少
なくとも１種であることを特徴とする請求項１１〜２１
に記載のエレクトロルミネッセンス素子、（２３）基盤
上に、エレクトロルミネッセンス材料を含有する層及び
該エレクトロルミネッセンス材料から発せられる光を吸
収して４００〜５００ｎｍに極大発光波長を有する無機
系蛍光体の少なくとも１種、５０１〜６００ｎｍに極大
発光波長を有する無機系蛍光体の少なくとも１種及び６
０１〜７００ｎｍに極大発光波長を有する無機系蛍光体
の少なくとも１種を含有する色変換層を有することを特
徴とするエレクトロルミネッセンス素子、（２４）基盤
上に、エレクトロルミネッセンス材料を含有する層及び
該エレクトロルミネッセンス材料から発せられる光を吸
収して４００〜５００ｎｍに極大発光波長を有する希土
類錯体系蛍光体の少なくとも１種、５０１〜６００ｎｍ
に極大発光波長を有する希土類錯体系蛍光体の少なくと
も１種及び６０１〜７００ｎｍに極大発光波長を有する
希土類錯体系蛍光体の少なくとも１種を含有する色変換
層を有することを特徴とするエレクトロルミネッセンス
素子、（２５）エレクトロルミネッセンス材料から発せ
られる光を吸収して４００〜７００ｎｍに極大発光波長
を有する無機系蛍光体の少なくとも１種を含有すること
を特徴とする色変換フィルター、（２６）エレクトロル
ミネッセンス材料から発せられる光を吸収して４００〜
５００ｎｍに極大発光波長を有する無機系蛍光体の少な
くとも１種、５０１〜６００ｎｍに極大発光波長を有す
る無機系蛍光体の少なくとも１種及び６０１〜７００ｎ
ｍに極大発光波長を有する無機系蛍光体の少なくとも１
種を含有することを特徴とする色変換フィルター、（２
７）前記無機蛍光体がＳｏｌ−Ｇｅｌ法により製造され
た無機系蛍光体であることを特徴とする請求項２５又は
２６の何れか１項に記載の色変換フィルター、（２８）
エレクトロルミネッセンス材料から発せられる光を吸収
して４００〜７００ｎｍに極大発光波長を有する希土類
錯体系蛍光体の少なくとも１種を含有することを特徴と
する色変換フィルター、（２９）エレクトロルミネッセ
ンス材料から発せられる光を吸収して４００〜５００ｎ
ｍに極大発光波長を有する希土類錯体系蛍光体の少なく
とも１種、５０１〜６００ｎｍに極大発光波長を有する
希土類錯体系蛍光体の少なくとも１種及び６０１〜７０
０ｎｍに極大発光波長を有する希土類錯体系蛍光体の少
なくとも１種を含有する色変換層を有することを特徴と
する色変換フィルター、（３０）Ｓｏｌ−Ｇｅｌ法によ
り製造された無機系蛍光体を用いて赤色よりも短波長領
域の光を赤色に変換することを特徴とする色変換方法、
（３１）希土類錯体系蛍光体を用いて赤色よりも短波長
領域の光を赤色に変換することを特徴とする色変換方
法、（３２）前記希土類錯体系蛍光体の極大吸収波長が
３４０ｎｍ以上であることを特徴とする請求項３１に記
載の色変換方法、（３３）下記一般式（Ｒ２）で表され
るアニオン性配位子を少なくとも１つ有することを特徴
とする希土類錯体系蛍光体。

【００３９】

【化２６】

【００４０】〔式中、Ｒ₁₀₁は水素原子又は置換基を表
し、Ｙ₁₀₁は酸素原子、硫黄原子又は−Ｎ（Ｒ₁₀₂）−を
表し、Ｒ₁₀₂は水素原子又は置換基を表し、Ｚ₁₀₁は炭素
と炭素の二重結合と共に４〜８員環を形成するのに必要
な原子群を表す。〕 以下に本発明を詳細に説明する。

【００４１】本発明において、エレクトロルミネッセン
ス材料とは、電場又は電界によって発光する材料であっ
て、具体的には陽極と陰極から、それぞれ正孔と電子が
注入され、それらが再結合するする際に発光する材料で
あり、加速電子の衝突エネルギーによる発光（いわゆる
無機エレクトロルミネッセンス）する材料とは異なる。

【００４２】電場又は電界によって発光するとは、例え
ば発光層を挟んで一対の対向電極を有し、該電極に電流
を流すことで該発光層に含有されるエレクトロルミネッ
センス材料が発光するものである。これは、発光層を挟
んだ一対の対向電極の一方の電極から注入された電子
と、もう一方の電極から注入された正孔により発光層内
で再結合が起こり、エレクトロルミネッセンス材料がよ
り高いエネルギー準位に励起され、励起されたエレクト
ロルミネッセンス材料が元の基底状態に戻る際にエネル
ギーを光として放出することにより起こると考えられて
いる。

【００４３】本発明に用いられるエレクトロルミネッセ
ンス材料は、電場又は電界によって発光するものであれ
ば特に制限はなく、例えば窒化ガリウム（ＧａＮ）のよ
うな無機のエレクトロルミネッセンス材料（無機ＬＥＤ
ともいう）でもよく、有機のエレクトロルミネッセンス
材料（有機ＬＥＤともいう）のいずれであってもかまわ
ないが、有機ＬＥＤを用いることが発光効率の点から好
ましい。

【００４４】本発明においては、エレクトロルミネッセ
ンス材料は電場又は電界により４３０ｎｍ以下に極大発
光波長を有するものであることが好ましく、更には４０
０〜４３０ｎｍに極大発光波長を有するものであること
が好ましい。

【００４５】また、ＣＩＥ色度図表上では、新編色彩科
学ハンドブック第４刷 日本色彩学会編 第１０８頁に
記載されている「図４．１６ 色刺激（光の色）の色名
と色度座標との関係」の中の Ｐｕｒｐｌｉｓｈ Ｂｌ
ｕｅ、Ｂｌｕｅｉｓｈ ＰｕｒｐｌｅまたはＰｕｒｐｌ
ｅの領域であることが好ましい。

【００４６】本発明に好ましく用いられるエレクトロル
ミネッセンス材料について具体的に説明する。

【００４７】本発明に好ましく用いられるエレクトロル
ミネッセンス材料は、前記の一般式（Ｎ１）、（Ａ
１）、（Ａ２）、（Ａ３）、（Ｂ１）、（Ｃ１）、（Ｄ
１）、（Ｅ１）、（Ｆ１）、（Ｆ２）で表される化合物
ならびに（Ｇ１）で表される４−ハロ−１，１’−ビナ
フチル誘導体を原料として用い（Ｇ２）で表される１価
のビアリール基を分子内のいずれかに有する化合物があ
げられる。

【００４８】一般式（Ｎ１）、（Ａ１）、（Ａ２）、
（Ａ３）、（Ｂ１）、（Ｃ１）および（Ｄ１）におい
て、Ａｒ、Ａｒ₁₁、Ａｒ₁₂、Ａｒ₁₃、Ａｒ₂₁、Ａｒ₂₂、
Ａｒ₂₃、Ａｒ₃₁、Ａｒ₃₂、Ａｒ₃₃、Ａｒ₄₁、Ａｒ₄₂、Ａ
ｒ₅₁、Ａｒ₆₁およびＡｒ₆₂で表されるアリール基は、π
電子の数が４ｎ＋２（ｎは自然数）であれば特に制限は
なく、単環でも縮合環でもいい。さらに該アリール基は
置換基によって置換されていてもよく、その置換されて
いてもいい置換基としては、アルキル基、シクロアルキ
ル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、複素
環基、アミノ基、ハロゲン原子、水酸基、メルカプト
基、カルボキシル基、アシルアミノ基、スルホンアミド
基、ホスホンアミド基、カルバモイル基、エステル基、
アルコキシ基、アリールオキシ基、ニトロ基、シアノ
基、シリル基等が挙げられる。また該アリール基の互い
に隣接する場所に複数の置換基が置換する場合には、互
いに縮合して炭化水素環または複素環を形成してもよ
く、さらにはスピロ構造を有する部分があっても良い。

【００４９】一般式（Ｎ１）、（Ａ１）、（Ａ２）、
（Ａ３）、（Ｂ１）、（Ｃ１）および（Ｄ１）におい
て、Ａｒ、Ａｒ₁₁、Ａｒ₁₂、Ａｒ₁₃、Ａｒ₂₁、Ａｒ₂₂、
Ａｒ₂₃、Ａｒ₃₁、Ａｒ₃₂、Ａｒ₃₃、Ａｒ₄₁、Ａｒ₄₂、Ａ
ｒ₅₁、Ａｒ₆₁およびＡｒ₆₂で表される芳香族複素環基と
は、π電子の数が４ｎ＋２（ｎは自然数）である単環も
しくは縮合環の複素環化合物の任意の位置から水素原子
を一つ取り除いたものを表し、例えば、それに該当する
複素環化合物としては、フラン、チオフェン、ピロー
ル、イミダゾール、ピラゾール、１，２，４−トリアゾ
ール、１，２，３−トリアゾール、オキサゾール、チア
ゾール、イソオキサゾール、イソチアゾール、フラザ
ン、ピリジン、ピラジン、ピリミジン、ピリダジン、
１，３，５−トリアジン等が挙げられ、それら複素環は
さらに縮合環を形成していてもよい。

【００５０】一般式（Ｂ１）、（Ｃ１）、（Ｄ１）、
（Ｅ１）、（Ｆ１）、（Ｆ２）、（Ｇ１）および（Ｇ
２）において、Ｒ₄₁、Ｒ₅₁、Ｒ₆₁、Ｒ₆₂、Ｒ₇₁、Ｒ₈₁、
Ｒ₈₂、Ｒ ₉₁およびＲ₉₂で表される置換基としては、置換
可能なものならば特に制限はないが、代表的にはアルキ
ル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アルキニル
基、アリール基、複素環基、アミノ基、ハロゲン原子、
水酸基、メルカプト基、カルボキシル基、アシルアミノ
基、スルホンアミド基、ホスホンアミド基、カルバモイ
ル基、エステル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、
ニトロ基、シアノ基、シリル基等が挙げられる。また、
該置換基中の互いに隣接する場所に複数の置換基が置換
する場合には、互いに縮合して炭化水素環または複素環
を形成してもよく、さらにはスピロ構造を有する部分が
あっても良い。

【００５１】一般式（Ｎ１）において、

【００５２】

【化２７】

【００５３】で表される含窒素複素環基としては、５員
または６員の６π系の芳香族複素環が好ましく、具体的
には、２−ピリジル基、２−ピリミジル基、６−ピリミ
ジル基、２−ピラジル基、３−ピリダジル基、２−オキ
サゾリル基、２−チアゾリル基、３−イソオキサゾリル
基、３−イソチアゾリル基、３−フラザニル基、３−ピ
ラゾリル基、２−イミダゾリル基、４−イミダゾリル
基、２−ピロロ基、２−オキサジアゾリル基、２−チア
ジアゾリル基、２−（１，２，４−トリアゾリル）基、
２−（１，３，５−トリアジル）基、３−（１，２，４
−トリアジル）基等が挙げられる。さらに該含窒素複素
環は例えばＲ₄₁で説明した置換基によって置換されてい
ても良く、さらに縮合環（例えば２−ピリジル基に炭化
水素環を縮合させた２−キノリル基、３−ピラゾリル基
に複素環を縮合させた６−（１Ｈ−ピラゾロ［５，１−
ｃ］［１，２，４］トリアゾリル）基等）を形成しても
よい。

【００５４】一般式（Ｎ１）において、

【００５５】

【化２８】

【００５６】で表される芳香族炭化水素環基は、４ｎ＋
２π系の芳香族炭化水素化合物から任意の位置の水素原
子を１つ取り除いたものであり、具体的にはフェニル
基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、９−アントリル
基、１−アントリル基、９−フェナントリル基、２−ト
リフェニレニル基、３−ペリレニル基等が挙げられる。
さらに該炭化水素環は例えばＲ₄₁で説明した置換基によ
って置換されていても良く、さらに縮合環（例えば９−
フェナントリル基に炭化水素環を縮合させた９−ピレニ
ル基、フェニル基に複素環を縮合させた８−キノリル基
等）を形成してもよい。

【００５７】一般式（Ｎ１）において、

【００５８】

【化２９】

【００５９】で表される芳香族複素環基は、含窒素芳香
族複素環に結合する部分の両隣接位が炭素原子であり、
かつ４ｎ＋２π系の芳香族基であれば特に制限はなく、
具体的には、３−ピリジル基、５−ピリミジル基、４−
ピリダジル基、５−ピリダジル基、４−イソオキサゾリ
ル基、４−イソチアゾリル基、４−ピラゾリル基、３−
ピロロ基、３−フリル基、３−チエニル基等が挙げられ
る。さらに該複素環は例えばＲ₄₁で説明した置換基によ
って置換されていても良く、さらに縮合環を形成しても
よい。

【００６０】一般式（Ａ１）、（Ａ２）、（Ｂ１）、
（Ｃ１）、（Ｄ１）、（Ｅ１）、（Ｆ１）および（Ｆ
２）に記載されている「内部回転異性性を付与しうる結
合軸」とは、例えば下記１，１’−ビナフチルのナフタ
レン核とナフタレン核をつなぐ結合軸のように、常温常
圧下において立体障害により３６０度の自由回転ができ
ないような結合軸のことを意味し、便宜的にはＣＰＫ模
型を組んだ際に３６０度の自由回転ができなければその
結合軸は「内部回転異性性を付与しうる結合軸」である
と言うことができる。

【００６１】また、「内部回転異性性を付与しうる結合
軸」を有する化合物には異性体が存在し、その異性体を
「アトロプ異性体」または「内部回転光学異性体」（化
学大辞典 第６巻 第５８８頁 共立出版）というが、
逆に言うと「内部回転異性性を付与しうる結合軸」をも
つ化合物（または置換基）とは「アトロプ異性体」また
は「内部回転光学異性体」が存在する化合物（または置
換基）と言い換えることもできる。

【００６２】

【化３０】

【００６３】以下に「内部回転異性性を付与しうる結合
軸を持つビアリール基」を有する置換基の基本骨格（図
で示す化合物から任意の位置の水素原子を取り除いたも
のが置換基となる。また、その基本骨格はさらにＲ₄₁で
説明したような置換基によって置換されていても良く、
さらに縮合環を形成してもよい。）の一例を示すが本発
明はこれらに限定されるものではない。

【００６４】

【化３１】

【００６５】

【化３２】

【００６６】

【化３３】

【００６７】一般式（Ｅ１）においてＭで表される金属
元素は、１価から４価のイオン構造が採れるものであれ
ば特に制限はないが、Ｂｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、
Ｚｎ、Ｃｄ、Ｈｇ、Ｐｄ、Ｃｕ、Ｂ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉ
ｎ、Ｔｌ、Ｓｉ、Ｇｅが好ましく、Ｂｅ、Ｍｇ、Ｃａ、
Ｓｒ、Ｂａ、Ｚｎ、Ｃｕ、Ｂ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎがさら
に好ましく、Ｂｅ、Ａｌ、Ｚｎ、Ｇａが最も好ましい。

【００６８】一般式（Ｅ１）において、Ｌ₇₁ ^-で表され
るＭとイオン結合を形成し、かつＭに配位可能な部分を
有する１価のアニオンとは、酸性状態では酸素原子、硫
黄原子または窒素原子上にプロトンが付加された状態を
採りうる、すなわち解離性基を有する（−ＯＨ、−Ｎ
Ｈ、−ＳＨ）化合物からプロトンを１つ取った形のもの
を示し、かつ該酸素原子、硫黄原子または窒素原子から
２ないし３原子隔てた位置に窒素原子またはカルコゲン
原子（Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、Ｔｅ）のような金属に配位可能な
原子を有するものであり、例えば、８−ヒドロキシキノ
リンの水酸基からプロトンを取った酸素アニオン、１Ｈ
−２−（１−ピラゾリル）イミダゾールの１位のＮＨか
らプロトンを取った窒素アニオン等が挙げられる。

【００６９】一般式（Ｅ１）において、Ｒ₇₁ ^-で表され
るＭとイオン結合を形成する１価のアニオンは、ｐＨ８
以上の塩基性条件下でアニオンを発生するものであれば
特に制限はなく、例えば、４−ヒドロキシ−１，１’−
ビフェニル、２−メルカプトナフタレン、１Ｈ−ピラゾ
ロ［５，１−ｃ］［１，２，４］トリアゾールからプロ
トンを１つ取り除いたアニオン等が挙げられる。

【００７０】一般式（Ｆ１）において、Ｚ₁およびＺ₂で
表される１価の発光性化合物残基とは、室温下で発光を
示す化合物の任意の位置から水素原子または置換基を１
つ取り除いたものを表し、一般式（Ｆ２）において、Ｚ
₃で表されるｋ価の発光性化合物残基とは、室温下で発
光を示す化合物の任意の位置から水素原子または置換基
をｋ個取り除いたものを表し、該室温下で発光を示す化
合物の「発光」は蛍光発光でも燐光発光でもよい。

【００７１】発光性化合物残基となりうる発光性化合物
としては、レーザー色素のように可視領域に吸収を有す
る蛍光色素でも、蛍光増白剤のように紫外領域に吸収を
有する蛍光化合物でも、さらにポルフィリンのプラチナ
錯体やビアセチルのような燐光発光化合物でもよく、具
体的には、例えば八木國夫、吉田善一、太田利一共著
「蛍光 −理論・測定・応用−」（南江堂）の第９９頁
〜１２２頁に記載されている有機蛍光物質、同書第２５
１頁〜２７０頁に記載されている蛍光増白剤、さらに同
書第２７４頁〜２８７頁に記載されている蛍光色素がそ
の代表例として挙げられ、特に好ましくは、トリフェニ
レンやペリレン等に代表される縮合環式芳香族炭化水素
環化合物、ｐ−ターフェニルやクオーターフェニル等に
代表される線状共役多環式炭化水素化合物、アクリジ
ン、キノリン、カルバゾール、カルバゾン、フルオレ
ン、キサンチオン、アロキサジン、アクリドン、フラボ
ン、クマリン、ナフトイミダゾール、ベンゾオキサゾー
ルおよびジベンゾフェナジン等に代表される縮合環式芳
香族複素環化合物、チアゾール、オキサゾール、オキサ
ジアゾール、チアジアゾールおよびトリアゾール等に代
表される芳香族複素環化合物、アミノクロロマレイック
イミド、メチルアミノシトラコニックメチルイミド、デ
カペンタエンカルボン酸およびデカペンタエンジカルボ
ン酸等に代表される共役系脂肪族化合物、アクリジンオ
レンジＮＯ、メチレンブルー、フルオロセイン、エオシ
ン、ローダミンおよびベンソフラビン等に代表される蛍
光色素化合物、オキサカルボシアニン、カルボシアニ
ン、チアカルボシアニンおよび２−（アニリノポリエチ
ニル）−ベンゾチアゾール等の感光色素化合物、ポルフ
ィリン、クロロフィルおよびリボフラビン等に代表され
る天然色素化合物、ジアミノスチルベン、ジスチリルベ
ンゼン、ベンジジン、ジアミノカルバゾール、トリアゾ
ール、イミダゾール、チアゾール、オキサゾール、イミ
ダゾロン、ジヒドロピリジン、クマリン、カルボスチリ
ル、ジアミノジベンゾチオフェンオキシド、ジアミノフ
ルオレン、オキサシアニン、アミノナフタルイミド、ピ
ラゾリンおよびオキサジアゾール系の蛍光増白剤 等が
挙げられ、さらにこれらは置換基を有していてもよく、
さらに縮合環を形成していてもよい。

【００７２】一般式（Ｇ１）において、Ｘ₉₁で表される
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原
子、ヨウ素原子、アスタチン原子が挙げられるが、この
中で好ましいものは臭素原子およびヨウ素原子である。

【００７３】本発明において、エレクトロルミネッセン
ス材料は後述する正孔注入材料、電子注入材料を兼ねて
も良い。つまり、正孔注入や電子注入能力を併せもって
いても良い。また、エレクトロルミネッセンス材料は、
該材料をホストとするドーピング材料（ドーパント、ゲ
ストともいう）を必要に応じて併用しても良い。

【００７４】以下に本発明のエレクトロルミネッセンス
材料の具体例を挙げるが、本発明はそれらに限定される
ものではない。

【００７５】

【化３４】

【００７６】

【化３５】

【００７７】

【化３６】

【００７８】

【化３７】

【００７９】

【化３８】

【００８０】

【化３９】

【００８１】

【化４０】

【００８２】

【化４１】

【００８３】

【化４２】

【００８４】

【化４３】

【００８５】

【化４４】

【００８６】

【化４５】

【００８７】

【化４６】

【００８８】

【化４７】

【００８９】

【化４８】

【００９０】

【化４９】

【００９１】

【化５０】

【００９２】

【化５１】

【００９３】

【化５２】

【００９４】

【化５３】

【００９５】次に、本発明でいうエレクトロルミネッセ
ンス素子とは、基盤上に前記下エレクトロルミネッセン
ス材料と、該エレクトロルミネッセンス材料から発せら
れる光を吸収して蛍光を発する無機系蛍光体又は希土類
錯体系蛍光体とを含有し、エレクトロルミネッセンス材
料を含有する層を挟んで一対の対向電極を有する素子を
いう。ここで、エレクトロルミネッセンス材料と無機系
蛍光体又は希土類錯体系蛍光体とは別の層に含有されて
おり、同一の層に存在することはない。

【００９６】下の記載において、特に指定のない限り、
エレクトロルミネッセンス材料は発光層を含有する層を
発光層、正孔注入層、電子注入層の何れかの層に存在
し、無機系蛍光体及び／又は希土類錯体系蛍光体は色変
換層に存在するものである。

【００９７】また、本発明におけるエレクトロルミネッ
センス素子は、必要に応じて電子注入層や、正孔注入層
を介在させてもかまわない。

【００９８】本発明のエレクトロルミネッセンス素子に
好ましく用いられる基盤は、ガラス、プラスチックなど
の種類には特に限定はなく、また、透明のものであれば
特に制限はない。本発明のエレクトロルミネッセンス素
子に好ましく用いられる基盤としては例えばガラス、石
英、光透過性プラスチックフィルムを挙げることができ
る。

【００９９】光透過性プラスチックフィルムとしては、
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）、ポリエーテルスルホン
（ＰＥＳ）、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテ
ルケトン、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリレー
ト、ポリイミド、ポリカーボネート（ＰＣ）、セルロー
ストリアセテート（ＴＡＣ）、セルロースアセテートプ
ロピオネート（ＣＡＰ）等からなるフィルム等が挙げら
れる。

【０１００】本発明のエレクトロルミネッセンス素子
は、本発明のエレクトロルミネッセンス材料を発光層に
用いることが好ましいが、公知の発光材料と併用しても
かまわない。具体的には例えば「有機ＥＬ素子とその工
業化最前線」 １９９８年１１月３０日 （株）エヌ・
ティー・エス発行（以下、文献Ａということもある。）
の第１編第３章（第３５頁〜第５１頁）に記載されてい
る低分子系発光材料、同文献Ａの第１編第４章（第５５
頁〜第７９頁）に記載されている色素ドープ材料、同文
献Ａの第１編第５章（第８１頁〜第１００頁、第１７８
頁〜第１８９頁、だい１９２頁〜第２１２頁）に記載さ
れている高分子系材料などを挙げることができる。ま
た、これらの文献中の引用文献に挙がっている化合物も
同様に使用することができる。

【０１０１】エレクトロルミネッセンス素子は通常２つ
の電極間に単層または複数の層を含有して構成され、該
構成層としては前記発光層の他に正孔注入層（または電
荷注入層、ホール注入層、電荷輸送層、ホール輸送層と
もいう）、電子注入層（または電子輸送層ともいう）等
が挙げられる。

【０１０２】前記、正孔注入層および電子注入層は必要
に応じてさらに積層構造をとっていてもよく、例えば、
陽極／第１正孔注入層／第２正孔注入層（正孔輸送層）
／発光層／第２電子注入層（電子輸送層）／第１電子注
入層／陰極のような層構成を取ってもよい。

【０１０３】以下に本発明におけるエレクトロルミネッ
センス素子の層構成の例を示す（ただし、上記の如く複
数の正孔注入層および／または電子注入層についての記
載は省略するが、当然それらが複数の化合物を重ねてな
る積層構造を形成していても良い。） 基板／色変換層／基板／陽極／発光層／陰極 （２）基板／色変換層／基板／陽極／正孔注入層／発光
層／陰極 （３）基板／色変換層／基板／陽極／発光層／電子注入
層／陰極 （４）基板／色変換層／基板／陽極／正孔注入層／発光
層／電子注入層／陰極 （５）基板／陽極／発光層／陰極／色変換層／基板 （６）基板／陽極／正孔注入層／発光層／陰極／色変換
層／基板 （７）基板／陽極／発光層／電子注入層／陰極／色変換
層／基板 （８）基板／陽極／正孔注入層／発光層／電子注入層／
陰極／色変換層／基板 ここで、色変換層と接する基板と陽極と接する基板と
は、同じであっても異なっていても良く、さらに各素子
の外側を基板で覆っても良い。

【０１０４】なお、陽極と発光層または正孔注入層の
間、および、陰極と発光層または電子注入層との間には
バッファー層（電極界面層）を存在させてもよい。

【０１０５】バッファー層とは、駆動電圧低下や発光効
率向上のために電極と有機層間に設けられる層のこと
で、文献Ａの第２編第２章「電極材料」（第１２３頁〜
第１６６頁）に詳細に記載されており、陽極バッファー
層と陰極バッファー層とがある。

【０１０６】陽極バッファー層としては、銅フタロシア
ニンに代表されるフタロシアニンバッファー層、酸化バ
ナジウムに代表される酸化物バッファー層、アモルファ
スカーボンバッファー層、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
バッファー層等が挙げられる。

【０１０７】陰極バッファー層としては、ストロンチウ
ムやアルミニウム等に代表される金属バッファー層、フ
ッ化リチウムに代表されるアルカリ金属化合物バッファ
ー層、フッ化マグネシウムに代表されるアルカリ土類金
属化合物バッファー層、酸化アルミニウムに代表される
酸化物バッファー層等が挙げられる。

【０１０８】上記バッファー層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０．１〜１０
０ｎｍの範囲が好ましい。

【０１０９】発光層、正孔注入層、電子注入層又はバッ
ファー層を形成する方法としては、例えば蒸着法、スピ
ンコート法、キャスト法、ＬＢ法などの公知の方法によ
り薄膜化することにより形成することができるが、特に
分子堆積膜であることが好ましい。ここで、分子堆積膜
とは、該化合物の気相状態から沈着され形成された薄膜
や、該化合物の溶融状態又は液相状態から固体化され形
成された膜のことである。通常、この分子堆積膜はＬＢ
法により形成された薄膜（分子累積膜）と凝集構造、高
次構造の相違や、それに起因する機能的な相違により区
別することができる。

【０１１０】また、この発光層は、特開昭５７−５１７
８１号公報に記載されているように、樹脂などの結着材
と共に上記発光材料を溶剤に溶かして溶液としたのち、
これをスピンコート法などにより薄膜化して形成するこ
とができる。このようにして形成された発光層の膜厚に
ついては特に制限はなく、状況に応じて適宜選択するこ
とができるが、５ｎｍ〜５μｍの範囲で用いられること
が好ましい。

【０１１１】このエレクトロルミネッセンス素子におけ
る陽極としては、仕事関数の大きい（４ｅＶ以上）金
属、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極
物質とするものが好ましく用いられる。このような電極
物質の具体例としてはＡｕなどの金属、ＣｕＩ、インジ
ウムチンオキシド（ＩＴＯ）、ＳｎＯ₂、ＺｎＯ、亜鉛
ドープ酸化インジウム（ＩＺＯ）などの導電性透明材料
が挙げられる。該陽極は、これらの電極物質を蒸着やス
パッタリングなどの方法により、薄膜を形成させ、フォ
トリソグラフィー法で所望の形状のパターンを形成して
もよく、あるいはパターン精度をあまり必要としない場
合は（１００μｍ以上程度）、上記電極物質の蒸着やス
パッタリング時に所望の形状のマスクを介してパターン
を形成してもよい。

【０１１２】この陽極より発光を取り出す場合には、透
過率を１０％より大きくすることが望ましく、また、陽
極としてのシート抵抗は１０³Ω／□以下が好ましい。
陽極の膜厚は材料によって適宜選択できるが、１０ｎｍ
〜１μｍ程度で用いるのが好ましく、１０〜２００ｎｍ
であることが更に好ましい。

【０１１３】一方、陰極としては、仕事関数の小さい
（４ｅＶ未満）金属（電子注入性金属と称することもあ
る）、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電
極物質とするものが用いられる。このような電極物質の
具体例としては、カリウム、ナトリウム、ナトリウム−
カリウム合金、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、アルミニウム／酸化アルミニウム（Ａｌ₂Ｏ₃）混合
物、インジウム、リチウム／アルミニウム混合物、希土
類金属などが挙げられる。

【０１１４】これらの中で、電子注入性及び酸化などに
対する耐久性の点から、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、アルミニウム／酸化アルミニウム（Ａｌ₂
Ｏ₃）混合物、リチウム／アルミニウム混合物などのよ
うに、電子注入性金属とこれより仕事関数の値が大きな
金属との混合物が好適である。

【０１１５】ただし、陰極表面に前記のような陰極バッ
ファー層を塗設して使用する場合には、仕事関数の制限
は解除され、例えば特開平１１−２２４７８３号に記載
されているように陰極バッファー層（該特許明細書中で
は「電子注入層」と称している）にアルカリ金属やアル
カリ土類金属のフッ化物を用いることにより、陰極はＩ
ＴＯやＳｎＯ₂、Ｉｎ₂Ｏ₃、ＺｎＯ：Ａｌ等の通常陽極
として使用される仕事関数の大きな物質を使用すること
もでき、また文献Ａの第１４５頁第１５行目〜第２８行
目に記載されているように、陰極バッファー層としてフ
ッ化リチウム（膜厚０．５〜１μｍ）を用いることによ
り、アルミニウムが陰極材料として使用できること、等
が知られており、このような陰極バッファー層を用いる
場合の陰極材料としては、前記金属酸化物やアルミニウ
ムの他、銀、銅、プラチナ、金等の周期律表で「金属」
として定義されている元素が使用できる。

【０１１６】該陰極は、これらの電極物質を蒸着やスパ
ッタリングなどの方法により、薄膜を形成させることに
より、作製することができる。さらに、特開平１１−８
０７４号に記載されているようなメッキ法によって作成
することも可能である。

【０１１７】陰極としてのシート抵抗は１０³Ω／□以
下が好ましい。また、陰極の膜厚は１０ｎｍ〜１００μ
ｍであることが好ましく、５０〜２０００ｎｍであるこ
とが更に好ましい。

【０１１８】なお、発光を透過させるため、エレクトロ
ルミネッセンス素子の発光層と色変換層との間に位置す
る電極が、透明又は半透明であることが発光効率が向上
し好ましい。

【０１１９】ここで、電極が透明又は半透明であるとは
４００ｎｍ〜７００ｎｍにおける可視光透過率が２０％
以上であることを意味し、５０％以上であることが好ま
しい。本発明において必要に応じて設けられる正孔注入
層は、陽極より注入された正孔を発光層に伝達する機能
を有するものであり、この正孔注入層を陽極と発光層の
間に介在させることにより、より低い電界で多くの正孔
が発光層に注入さる。また、発光層に陰極又は電子注入
層より注入された電子と、発光層と正孔注入層の界面に
存在する電子の障壁により、発光層内の界面に累積され
発光効率が向上するなど発光性能の優れた素子となる。

【０１２０】この正孔注入層に用いられる材料（以下、
正孔注入材料という）については、前記の機能を有する
ものであれば特に制限はなく、従来、公知のものの中か
ら任意のものを選択して用いることができる。

【０１２１】上記正孔注入材料は、正孔の注入、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。

【０１２２】有機の正孔注入材料には、例えば、特開昭
６３−２９５６９５号公報、特開平２−１９１６９４号
公報、特開平３−７９２号公報、特開平５−２３４６８
１号公報、特開平５−２３９４５５号公報、特開平５−
２９９１７４号公報、特開平７−１２６２２５号公報、
特開平７−１２６２２６号公報、特開平８−１００１７
２号公報、ＥＰ０６５０９５５Ａ１号公報等に記載され
ている各種有機化合物を用いることができる。例えば、
フタロシアニン誘導体、テトラアリールベンジシン化合
物、芳香族三級アミン、ヒドラゾン誘導体、カルバゾー
ル誘導体、トリアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、
アミノ基を有するオキサジアゾール誘導体、ポリチオフ
ェン等である。これらの化合物は２種以上を併用しても
よく、併用するときは別層にして積層したり、混合した
りすればよい。

【０１２３】正孔注入層を積層して使用する場合（正孔
注入と正孔輸送の機能を使い分ける時）は、上記の化合
物のなかから好ましい組合せを選択して用いることがで
きる。このとき、陽極（ＩＴＯ等）側からイオン化ポテ
ンシャルの小さい化合物の層の順に積層することが好ま
しい。また、陽極表面には薄膜性（製膜性）の良好な化
合物（例えば特開平４−３０８６８８号等に記載されて
いるスターバースト型化合物等がその代表例である）を
用いることが好ましい。

【０１２４】上記芳香族第三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５０６１５６９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（ＭＴＤＡＴ
Ａ）などが挙げられる。

【０１２５】また、無機の正孔注入材料としてｐ型−Ｓ
ｉ、ｐ型−ＳｉＣなどを使用することができる。

【０１２６】この正孔注入層は、上記正孔注入材料を、
例えば真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ
法など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。正孔注入層の膜厚については特に制
限はないが、５ｎｍ〜５μｍ程度であることが好まし
い。

【０１２７】また、必要に応じて用いられる電子注入層
は、陰極より注入された電子を発光層に伝達する機能を
有していればよく、その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。

【０１２８】電子注入層は、発光層に用いる化合物の電
子注入輸送機能がさほど高くないときなどに設けられ、
陰極からの電子の注入を容易にする機能、電子を輸送す
る機能および正孔を妨げる機能を有する。なお、電子注
入輸送層は、注入機能を持つ層と輸送機能を持つ層とに
別個に設けてもよい。

【０１２９】この電子注入層に用いられる材料（以下、
電子注入材料という）の例としては、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、ナフタレンペリレンなどの複素環テトラ
カルボン酸無水物、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及びアントロン誘
導体、オキサジアゾール誘導体などが挙げられる。ま
た、特開昭５９−１９４３９３号公報に記載されている
一連の電子伝達性化合物は、該公報では発光層を形成す
る材料として開示されているが、電子注入材料としても
使用することができる。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、アリールアミノ
基、アルキルアミノ基に置換したトリアゾール誘導体、
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、電子注入材料として用いること
ができる。

【０１３０】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
（Ａｌｑ）、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）など、及びこれらの金属錯体の中
心金属がＩｎ、Ｍｇ、Ｃｕ、Ｃａ、Ｓｎ、Ｇａ又はＰｂ
に置き替わった金属錯体も、電子注入材料として用いる
ことができる。その他、前記文献Ａ第 編第 章第
３８頁〜第４８頁に記載の金属錯体系材料、メタルフリ
ーメタルフタロシアニン、又はそれらの末端がアルキル
基やスルホン酸基などで置換されているものも、電子注
入材料として好ましく用いることができる。また、正孔
注入層と同様に、ｎ型−Ｓｉ、ｎ型−ＳｉＣなどの無機
半導体も電子注入材料として用いることができる。

【０１３１】この電子注入層は、上記化合物を、例えば
真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法など
の公知の薄膜化法により製膜して形成することができ
る。

【０１３２】電子注入層としての膜厚は、特に制限はな
いが、５ｎｍ〜５μｍ程度であることが好ましい。

【０１３３】電子注入層は、上記の電子注入材料一種又
は二種以上を含有する一層構造であってもよいし、ある
いは、同一組成又は異種組成の複数層を有する積層構造
であってもよい。

【０１３４】次に、本発明における無機系蛍光体及び希
土類錯体系蛍光体について説明する。

【０１３５】本発明において、無機系蛍光体、希土類錯
体系蛍光体としては、前記エレクトロルミネッセンス材
料から発せられる発光を吸収して該エレクトロルミネッ
センス材料の極大発光波長とは異なる極大発光波長に発
光するものであれば特に制限はない。

【０１３６】ここで、エレクトロルミネッセンス材料か
ら発せられる極大発光波長と異なる発光波長とは、エレ
クトロルミネッセンス材料が発する極大発光波長に対し
て、無機系蛍光体の極大発光波長が１０ｎｍ以上離れた
ものをいう。

【０１３７】本発明のエレクトロルミネッセンス素子に
含有される無機系蛍光体又は希土類錯体系蛍光体は、エ
レクトロルミネッセンス材料から発せられる光によって
４００〜７００ｎｍの領域に極大発光を有するものであ
ることが好ましい。

【０１３８】また、本発明のエレクトロルミネッセンス
素子に含有される無機系蛍光体又は希土類錯体系蛍光体
は、エレクトロルミネッセンス材料から発せられる極大
発光波長に対して１８０ｎｍ以上長波側に極大発光波長
を有するものを少なくとも１種含有することが好まし
い。

【０１３９】また、本発明のエレクトロルミネッセンス
素子は、フルカラー化の目的で、エレクトロルミネッセ
ンス材料から発せられる光によって４００〜５００ｎｍ
に極大発光波長を有する無機系蛍光体又は希土類錯体系
蛍光体の少なくとも１種、５０１〜６００ｎｍに極大発
光波長を有する無機系蛍光体又は希土類錯体系蛍光体の
少なくとも１種及び６０１〜７００ｎｍに極大発光波長
を有する無機系蛍光体又は希土類錯体系蛍光体の少なく
とも１種をそれぞれ有する色変換層を有することが好ま
しい。

【０１４０】色変換層は、用途によって様々な形態を採
ることができる。

【０１４１】例えば、白色の面状発光体にしたい場合に
は、青色に発光する蛍光体と黄色に発光する蛍光体の混
合物を用いるか、または、青色発光、緑色発光、赤色発
光の３種の蛍光体の混合物を用いるが、その場合は特に
パターニングする必要はなく、均一の厚みで塗設すれば
良い。

【０１４２】液晶ディスプレイのカラーフィルターのよ
うな、多色化された色変換フィルターを得たい場合は、
必要とする発光色の得られる蛍光体をストライプ状、ド
ット状またはモザイク状にパターニングすればよく、そ
のパターニング方法としては、従来の液晶ディスプレイ
用カラーフィルターの製造方法がそのまま適用でき、具
体的には顔料分散法、印刷法、インクジェット法等で作
成することができる。

【０１４３】本発明における無機系蛍光体の組成は特に
制限はないが、結晶母体であるＹ₂Ｏ₂Ｓ、Ｚｎ₂Ｓｉ
Ｏ₄、Ｃａ₅（ＰＯ₄）₃Ｃｌ等に代表される金属酸化物及
びＺｎＳ、ＳｒＳ、ＣａＳ等に代表される硫化物に、Ｃ
ｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄ
ｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ等の希土類金属のイオンや
Ａｇ、Ａｌ、Ｍｎ、Ｉｎ、Ｃｕ、Ｓｂ等の金属のイオン
を賦活剤または共賦活剤として組み合わせたものが好ま
しい。

【０１４４】結晶母体を更に詳しく説明すると、結晶母
体としては金属酸化物が好ましく、例えば、（Ｘ）₃Ａ
ｌ₁₆Ｏ₂₇、（Ｘ）₄Ａｌ₁₄Ｏ₂₅、（Ｘ）₃Ａｌ₂Ｓｉ
₂Ｏ₁₀、（Ｘ）₄Ｓｉ₂Ｏ₈、（Ｘ）₂Ｓｉ₂Ｏ₆、（Ｘ）₂Ｐ
₂Ｏ₇、（Ｘ）₂Ｐ₂Ｏ₅、（Ｘ）₅（ＰＯ₄）₃Ｃｌ、（Ｘ）
₂Ｓｉ₃Ｏ₈−２（Ｘ）Ｃｌ₂ 〔ここで、Ｘはアルカリ土類金属を表す。なお、Ｘで表
されるアルカリ土類金属は単一成分でも２種類以上の混
合成分でもよく、その混合比率は任意でよい。〕のよう
なアルカリ土類金属で置換された酸化アルミニウム、酸
化ケイ素、リン酸、ハロリン酸等が代表的な結晶母体と
して挙げられる。

【０１４５】その他の好ましい結晶母体としては、亜鉛
の酸化物および硫化物、イットリウムやガドリウム、ラ
ンタン等の希土類金属の酸化物およびその酸化物の酸素
の一部を硫黄原子に換えた（硫化物）もの、および希土
類金属の硫化物およびそれらの酸化物や硫化物に任意の
金属元素を配合したもの等が挙げられる。

【０１４６】結晶母体の好ましい例を以下に列挙する。

【０１４７】ＺｎＳ、Ｙ₂Ｏ₂Ｓ、Ｙ₃Ａｌ₅Ｏ₁₂、Ｙ₂Ｓ
ｉＯ₁₀、Ｚｎ₂ＳｉＯ₄、Ｙ₂Ｏ₃、ＢａＭｇＡｌ₁₀Ｏ₁₇、
ＢａＡｌ₁₂Ｏ₁₉、（Ｂａ、Ｓｒ、Ｍｇ）Ｏ・ａＡｌ
₂Ｏ₃、（Ｙ、Ｇｄ）ＢＯ₃、（Ｚｎ、Ｃｄ）Ｓ、ＳｒＧ
ａ₂Ｓ₄、ＳｒＳ、ＧａＳ、ＳｎＯ₂、Ｃａ₁₀（ＰＯ₄）₆
（Ｆ、Ｃｌ）₂、（Ｂａ、Ｓｒ）（Ｍｇ、Ｍｎ）Ａｌ₁₀
Ｏ₁₇、（Ｓｒ、Ｃａ、Ｂａ、Ｍｇ）₁₀（ＰＯ₄）₆Ｃ
ｌ₂、（Ｌａ、Ｃｅ）ＰＯ₄、ＣｅＭｇＡｌ₁₁Ｏ₁₉、Ｇｄ
ＭｇＢ₅Ｏ₁₀、Ｓｒ₂Ｐ₂Ｏ₇、Ｓｒ₄Ａｌ₁₄Ｏ₂₅、Ｙ₂ＳＯ
₄、Ｇｄ₂Ｏ₂Ｓ、Ｇｄ₂Ｏ₃、ＹＶＯ₄、Ｙ（Ｐ，Ｖ）Ｏ₄
等である。

【０１４８】以上の結晶母体及び賦活剤または共賦活剤
は、同族の元素と一部置き換えたものでも構わないし、
とくに元素組成に制限はなく、紫外領域の光または紫色
領域の光を吸収して可視光を発するものであればよい。

【０１４９】本発明において、無機蛍光体の賦活剤、共
賦活剤として好ましいものは、Ｌａ、Ｅｕ、Ｔｂ、Ｃ
ｅ、Ｙｂ、Ｐｒ等に代表されるランタノイド元素のイオ
ン、Ａｇ、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｉｎ、Ａｌ 等の金属 のイオ
ンであり、そのドープ量は母体に対して０．００１〜１
００モル％が好ましく、０．０１〜５０モル％がさらに
好ましい。

【０１５０】賦活剤、共賦活剤は結晶母体を構成するイ
オンの一部を上記ランタノイドのようなイオンに置き換
えることでその結晶の中にドープされる。

【０１５１】蛍光体結晶の実際の組成は、厳密に記載す
れば以下のような組成式になるが、賦活剤の量の大小は
本質的な蛍光特性に影響を及ぼさないことが多いので、
以下特にことわりのない限り下記ｘやｙの数値は記載し
ないこととする。例えばＳｒ _4-xＡｌ₁₄Ｏ₂₅：Ｅｕ
²⁺ _xは、本発明においてはＳｒ₄Ａｌ₁₄Ｏ₂₅：Ｅｕ²⁺と表
記する。

【０１５２】以下に代表的な無機蛍光体（結晶母体と賦
活剤によって構成される無機蛍光体）の組成式を記載す
るが、本発明はこれらに限定されるものではない。（Ｂ
ａ_z Ｍｇ_1-z）_3-x-yＡｌ₁₆Ｏ₂₇：Ｅｕ²⁺ _x，Ｍｎ²⁺ _y、Ｓ
ｒ_4-xＡｌ₁₄Ｏ₂₅：Ｅｕ²⁺ _x、（Ｓｒ_1-z Ｂａ_z）_1-xＡ
ｌ₂Ｓｉ₂Ｏ₈：Ｅｕ²⁺ _x、Ｂａ_2-xＳｉＯ₄：Ｅｕ²⁺ _x、Ｓ
ｒ_2-xＳｉＯ₄：Ｅｕ²⁺ _x、Ｍｇ_2-xＳｉＯ₄：Ｅｕ²⁺ _x、
（ＢａＳｒ）_1-xＳｉＯ４：Ｅｕ²⁺ _x、Ｙ_2-x-yＳｉＯ₅：
Ｃｅ ³⁺ _x，Ｔｂ³⁺ _y、Ｓｒ_2-xＰ₂Ｏ₅：Ｅｕ²⁺ _x、Ｓｒ
_2-xＰ₂Ｏ₇：Ｅｕ²⁺ _x、（Ｂａ_yＣａ_zＭｇ_1-y-z）_5-x（Ｐ
Ｏ₄）₃Ｃｌ：Ｅｕ²⁺ _x、Ｓｒ_2-xＳｉ₃Ｏ₈−２ＳｒＣ
ｌ₂：Ｅｕ²⁺ _x［ｘ，ｙおよびｚはそれぞれ１以下の任意
の数を表す。］ 以下に本発明に好ましく使用される無機蛍光体を示す
が、本発明はこれらの化合物に限定されるものではな
い。 ［青色発光 無機蛍光化合物］ （ＢＬ−１） Ｓｒ₂Ｐ₂Ｏ₇：Ｓｎ⁴⁺ （ＢＬ−２） Ｓｒ₄Ａｌ₁₄Ｏ₂₅：Ｅｕ²⁺ （ＢＬ−３） ＢａＭｇＡｌ₁₀Ｏ₁₇：Ｅｕ²⁺ （ＢＬ−４） ＳｒＧａ₂Ｓ₄：Ｃｅ³⁺ （ＢＬ−５） ＣａＧａ₂Ｓ₄：Ｃｅ³⁺ （ＢＬ−６） （Ｂａ、Ｓｒ）（Ｍｇ、Ｍｎ）Ａｌ₁₀
Ｏ₁₇：Ｅｕ²⁺ （ＢＬ−７） （Ｓｒ、Ｃａ、Ｂａ、Ｍｇ）₁₀（ＰＯ
₄）₆Ｃｌ₂：Ｅｕ²⁺ （ＢＬ−８） ＢａＡｌ₂ＳｉＯ₈：Ｅｕ²⁺ （ＢＬ−９） Ｓｒ₂Ｐ₂Ｏ₇：Ｅｕ²⁺ （ＢＬ−１０） Ｓｒ₅（ＰＯ₄）₃Ｃｌ：Ｅｕ²⁺ （ＢＬ−１１） （Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ）₅（ＰＯ₄）₃Ｃ
ｌ：Ｅｕ²⁺ （ＢＬ−１２） ＢａＭｇ₂Ａｌ₁₆Ｏ₂₇：Ｅｕ²⁺ （ＢＬ−１３） （Ｂａ，Ｃａ）₅（ＰＯ₄）₃Ｃｌ：Ｅ
ｕ²⁺ （ＢＬ−１４） Ｂａ₃ＭｇＳｉ₂Ｏ₈：Ｅｕ²⁺ （ＢＬ−１５） Ｓｒ₃ＭｇＳｉ₂Ｏ₈：Ｅｕ²⁺ ［緑色発光 無機蛍光化合物］ （ＧＬ−１） （ＢａＭｇ）Ａｌ₁₆Ｏ₂₇：Ｅｕ²⁺，Ｍ
ｎ²⁺ （ＧＬ−２） Ｓｒ₄Ａｌ₁₄Ｏ₂₅：Ｅｕ²⁺ （ＧＬ−３） （ＳｒＢａ）Ａｌ₂Ｓｉ₂Ｏ₈：Ｅｕ²⁺ （ＧＬ−４） （ＢａＭｇ）₂ＳｉＯ₄：Ｅｕ²⁺ （ＧＬ−５） Ｙ₂ＳｉＯ₅：Ｃｅ³⁺，Ｔｂ³⁺ （ＧＬ−６） Ｓｒ₂Ｐ₂Ｏ₇−Ｓｒ₂Ｂ₂Ｏ₅：Ｅｕ²⁺ （ＧＬ−７） （ＢａＣａＭｇ）₅（ＰＯ₄）₃Ｃｌ：
Ｅｕ²⁺ （ＧＬ−８） Ｓｒ₂Ｓｉ₃Ｏ₈−２ＳｒＣｌ₂：Ｅｕ²⁺ （ＧＬ−９） Ｚｒ₂ＳｉＯ₄、ＭｇＡｌ₁₁Ｏ₁₉：Ｃｅ
³⁺，Ｔｂ³⁺ （ＧＬ−１０） Ｂａ₂ＳｉＯ₄：Ｅｕ²⁺ （ＧＬ−１１） Ｓｒ₂ＳｉＯ₄：Ｅｕ²⁺ （ＧＬ−１２） （ＢａＳｒ）ＳｉＯ₄：Ｅｕ²⁺ ［赤色発光 無機蛍光化合物］ （ＲＬ−１） Ｙ₂Ｏ₂Ｓ：Ｅｕ³⁺ （ＲＬ−２） ＹＡｌＯ₃：Ｅｕ³⁺ （ＲＬ−３） Ｃａ₂Ｙ₂（ＳｉＯ₄）₆：Ｅｕ³⁺ （ＲＬ−４） ＬｉＹ₉（ＳｉＯ₄）₆Ｏ₂：Ｅｕ³⁺ （ＲＬ−５） ＹＶＯ₄：Ｅｕ³⁺ （ＲＬ−６） ＣａＳ：Ｅｕ³⁺ （ＲＬ−７） Ｇｄ₂Ｏ₃：Ｅｕ³⁺ （ＲＬ−８） Ｇｄ₂Ｏ₂Ｓ：Ｅｕ³⁺ （ＲＬ−９） Ｙ（Ｐ，Ｖ）Ｏ₄：Ｅｕ³⁺ 本発明に用いられる無機蛍光体は、発光強度の観点か
ら、製造時に機械的破砕工程を経ない、つまりビルドア
ップ法で合成されるものが好ましく、特にＳｏｌ−Ｇｅ
ｌ法等による液相法によって製造されるものが好まし
い。また、組成上は無機酸化物が母体となっているもの
が好ましい。

【０１５３】Ｓｏｌ−Ｇｅｌ法による製造方法とは、例
えば、作花済夫著「ゾル−ゲル法の応用」（１９９７年
アグネ承風社発行）に詳しく書かれているが、基本的に
は、溶液から出発し、溶液のゾル化、ゲル化を経て材料
を溶融法よりも低温で合成する方法を意味し、本発明で
いう「Ｓｏｌ−Ｇｅｌ法」とは、蛍光体製造の少なくと
も１工程で液相法での反応を行うことを指し、通常の無
機蛍光体合成に適用される溶融反応で行う合成法と区別
することができる。本発明のＳｏｌ−Ｇｅｌ法は、一般
的には母体または賦活剤または共賦活剤に用いる元素
（金属）を例えばテトラメトキシシラン（Ｓｉ（ＯＣＨ
₃）₄）やユーロピウム−２，４−ペンタンジオネート
（Ｅｕ³⁺（ＣＨ₃ＣＯＣＨ＝Ｃ（Ｏ^-）ＣＨ₃）₃）等の金
属アルコキシドや金属錯体、またはそれらの有機溶媒溶
液に金属単体を加えて作るダブルアルコキシド（例えば
Ａｌ（ＯＢｕ）₃の２−ブタノール溶液に金属マグネシ
ウムを加えて作るＭｇ〔Ａｌ（ＯＢｕ）₃〕₂等）、金属
ハロゲン化物、有機酸の金属塩、金属単体として必要量
混合し、液相状態で熱的または化学的に重縮合すること
による製造方法を意味し、必要に応じて焼成や還元処理
等を施してもよい。

【０１５４】なお、本発明で用いられる金属アルコキシ
ド、金属ハロゲン化物、金属塩または金属の「金属」と
は、一般に周期律表等で定義されている「金属類（Ｍｅ
ｔａｌｓ）」の他に「遷移金属（Ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ
Ｍｅｔａｌｓ）」の全ての元素、「ランタノイド」の
全ての元素、「アクチノイド」の全ての元素、および
「非金属（Ｎｏｎ Ｍｅｔａｌｓ）」として定義される
ホウ素、珪素（シリコン）を含んだものとして定義す
る。

【０１５５】上記無機蛍光体は、必要に応じて表面改質
処理を施してもよく、その方法としてはシランカップリ
ング剤等の化学的処理によるものや、サブミクロンオー
ダーの微粒子等の添加による物理的処理によるもの、さ
らにはそれらの併用によるもの等が挙げられる。

【０１５６】本発明で用いられるシランカップリング剤
としては、日本ユニカー株式会社発行（１９９７年８月
２日）の「ＮＵＣシリコーン シランカップリング剤」
カタログに記載されているものがそのまま使え、その具
体例としては、例えば、β−（３，４−エポキシシクロ
ヘキシル）−エチルトリアルコキシシラン、グリシジル
オキシエチルトリエトキシシラン、γ−アクリロイルオ
キシ−ｎ−プロピルトリ−ｎ−プロピルオキシシラン、
γ−メタクリロイルオキシ−ｎ−プロピル−ｎ−プロピ
ルオキシシラン、ジ（γ−アクリロイルオキシ−ｎ−プ
ロピル）ジ−ｎ−プロピルオキシシラン、アクリロイル
オキシジメトキシエチルシラン、Ｎ−β（アミノエチ
ル）γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β
（アミノエチル）γ−アミノプロピルメチルジメトキシ
シラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−
フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ
−メルカプトプロピルトリメトキシシランなどが挙げら
れる。

【０１５７】本発明で用いられる微粒子としては、無機
微粒子であることが好ましく、例えば、シリカ、チタニ
ア、ジルコニア、酸化亜鉛等の微粒子が挙げられる。

【０１５８】また、特にＳｏｌ−Ｇｅｌ法で製造する場
合、蛍光体の前駆溶液または一次粒子を含む液を透明基
板に印刷法やインクジェット法等でパターニングした後
に焼成や還元処理等の結晶化処理または高輝度化処理を
施しても良い。

【０１５９】次に、本発明における希土類錯体系蛍光体
としては、希土類金属としてＣｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、
Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙ
ｂ等を有するものが挙げられ、錯体を形成する有機配位
子としては、芳香族系、非芳香族系のどちらでも良く、
好ましく下記一般式（１）又は一般式（Ｒ２）で表され
る化合物が好ましい。

【０１６０】一般式（１） Ｘａ−（Ｌａ）−（Ｌｂ）ｎ−（Ｌｃ）−Ｙａ ［式中、Ｌａ、Ｌｂ、Ｌｃはそれぞれ独立に２個以上の
結合手を持つ原子を表わし、ｎは０または１を表わし、
ＸａはＬａの隣接位に配位可能な原子を有する置換基を
表わし、ＹａはＬｃの隣接位に配位可能な原子を有する
置換基を表わす。さらにＸａの任意の部分とＬａとは互
いに縮合して環を形成してもよく、Ｙａの任意の部分と
Ｌｃとは互いに縮合して環を形成してもよく、ＬａとＬ
ｃとは互いに縮合して環を形成してもよく、さらに分子
内に芳香族炭化水素環または芳香族複素環が少なくとも
一つ存在する。ただし、Ｘａ−（Ｌａ）−（Ｌｂ）ｎ−
（Ｌｃ）−Ｙａがβ−ジケトン誘導体やβ−ケトエステ
ル誘導体、β−ケトアミド誘導体又は前記ケトンの酸素
原子を硫黄原子又は−Ｎ（Ｒ１）−に置き換えたもの、
クラウンエーテルやアザクラウンエーテルまたはチアク
ラウンエーテルまたはクラウンエーテルの酸素原子を任
意の数硫黄原子または−Ｎ（Ｒ１）−に置き換えたクラ
ウンエーテルを表わす場合には芳香族炭化水素環または
芳香族複素環は無くてもよい。］ 一般式（１）において、ＸａおよびＹａで表される配位
可能な原子とは、具体的には酸素原子、窒素原子、硫黄
原子、セレン原子、テルル原子であり、特に酸素原子、
窒素原子、硫黄原子であることが好ましい。

【０１６１】一般式（１）において、Ｌａ、Ｌｂ、Ｌｃ
で表される２個以上の結合手を持つ原子としては、特に
制限はないが、代表的には炭素原子、酸素原子、窒素原
子、シリコン原子、チタン原子等が挙げられるが、この
ましいものは炭素原子である。

【０１６２】以下に一般式（１）で表される希土類錯体
系蛍光体の具体例を示すが、本発明はこれらに限定され
るものではない。

【０１６３】

【化５４】

【０１６４】

【化５５】

【０１６５】

【化５６】

【０１６６】

【化５７】

【０１６７】

【化５８】

【０１６８】

【化５９】

【０１６９】

【化６０】

【０１７０】次に、本発明における色変換フィルターに
ついて説明する。

【０１７１】本発明でいう色変換フィルターとは、光源
の色（発光色）を所望の色に変換するのに用いられる波
長変換素子のことであり、基本的には光源の最大極大波
長よりも１０ｎｍ以上長波長に波長を変換できる波長変
換素子であり、具体的な用途としては、特開平３−１５
２８９７号、同９−２４５５１１号、同１１−２９７４
７７号等に記載されたフルカラーディスプレイ用フィル
ター（青色の光源から緑および赤に変換し、それらをス
トライプ状に配置することによって青、緑、赤の発光を
可能とする色変換フィルター）、照明や液晶ディスプレ
ーのバックライト用の白色発光用フィルター（４００〜
７００ｎｍの可視領域の光を幅広く発光させる色変換フ
ィルター）、ネオンサインや自動車の計器類の部分発光
用フィルター（必要に応じた場所に必要な色を表示する
ための色変換フィルター）などがその代表例として挙げ
られる。

【０１７２】

【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を詳細に説明す
るが、本発明の態様はこれに限定されない。

【０１７３】実施例（１−１） エレクトロルミネッセ
ンス素子（ＵＶ−１）の作製 陽極としてガラス上にＩＴＯを１５０ｎｍ成膜した基板
（ＮＨテクノグラス社製ＮＡ−４５）にパターニングを
行った後、このＩＴＯ透明電極を設けた透明支持基板を
イソプロピルアルコールで超音波洗浄し、乾燥窒素ガス
で乾燥し、ＵＶオゾン洗浄を５分間行なった。この透明
支持基板を、市販の真空蒸着装置の基板ホルダーに固定
し、一方、モリブデン製抵抗加熱ボートに、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（ＴＰ
Ｄ）２００ｍｇを入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボー
トにｐ−クウオーターフェニル（ＰＱＰ）２００ｍｇを
入れ、さらに別のモリブデン製抵抗加熱ボートにトリス
（８−ヒドロキシキノリナート）アルミニウム（Ａｌｑ
₃）を２００ｍｇ入れ、真空蒸着装置に取付けた。次い
で、真空槽を４×１０^{- 4}Ｐａまで減圧した後、ＴＰＤの
入った前記加熱ボートに通電して、２２０℃まで加熱
し、蒸着速度０．１〜０．３ｎｍ／ｓｅｃで透明支持基
板に蒸着し、膜厚６０ｎｍの正孔注入層を設けた。さら
に、ＰＱＰの入った前記加熱ボートを通電して２２０℃
まで加熱し、蒸着速度０．１〜０．３ｎｍ／ｓｅｃで前
記正孔注入層上に蒸着して膜厚４０ｎｍの発光層を設け
た。さらに、Ａｌｑ₃の入った前記加熱ボートを通電し
て２５０℃まで加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／ｓｅｃで
前記発光層の上に蒸着して膜厚２０ｎｍの電子注入層を
設けた。なお、蒸着時の基板温度は室温であった。次
に、真空槽をあけ、電子注入層の上にステンレス鋼製の
長方形穴あきマスクを設置し、一方、モリブデン製抵抗
加熱ボートにマグネシウム３ｇを入れ、タングステン製
の蒸着用バスケットに銀を０．５ｇ入れ、再び真空槽を
２×１０^-4Ｐａまで減圧した後、マグネシウム入りのボ
ートに通電して蒸着速度１．５〜２．０ｎｍ／ｓｅｃで
マグネシウムを蒸着し、この際、同時に銀のバスケット
を加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／ｓｅｃで銀を蒸着し、
前記マグネシウムと銀との混合物からなる対向電極とす
ることにより、エレクトロルミネッセンス素子ＵＶ−１
を作製した。

【０１７４】この素子のＩＴＯ電極を陽極、マグネシウ
ムと銀からなる対向電極を陰極として直流１０ボルトを
印加したところ、発光最大波長３８０ｎｍの発光を得
た。

【０１７５】実施例（１−２） 比較用エレクトロルミ
ネッセンス素子（Ｂ−１）の作製 （１−１）の発光体ｐ−クウオーターフェニル（ＰＱ
Ｐ）を４，４’−ビス（２，２’−ジフェニルビニル）
ビフェニル（ＤＰＶＢｉ）に置き換えた以外は（１−
１）と全く同じ方法で作製した比較用エレクトロルミネ
ッセンス素子（Ｂ−１）を作製した。

【０１７６】この素子のＩＴＯ電極を陽極、マグネシウ
ムと銀からなる対向電極を陰極として直流１０ボルトを
印加したところ、発光最大波長４７５ｎｍの青色の発光
を得た。

【０１７７】

【化６１】

【０１７８】実施例（２−１） 例示化合物（ＧＬ−１
０） Ｂａ₂ＳｉＯ₄：Ｅｕ²⁺の合成 ０．０１６モルのアンモニアを含有するアンモニア水に
エタノール１５０ｍｌと水１５０ｍｌを加えアルカリ液
を作製した。

【０１７９】さらにテトラエトキシシラン８．３３ｇ
（０．０４モル）とユーロピウム（ＩＩＩ）アセチルア
セトナート錯体２水和物０．０９７ｇ（０．２ミリモ
ル）を１５０ｍｌのエタノールに溶解した溶液を室温下
にて前記アルカリ液中に滴下速度約１ｍｌ／ｍｉｎで攪
拌しながら添加し、ゾル液を調整した。得られたゾルを
エバポレータで約１５倍（約３０ｍｌ）に濃縮し、これ
に０．３ｍｏｌ／ｌの硝酸バリウム水溶液を２９５ｍｌ
添加しゲル化させた。

【０１８０】得られた湿潤ゲルは密閉容器中、６０℃で
一晩熟成させた。その後エタノール（約３００ｍｌ）中
に攪拌分散させ、濾紙（Ａｄｖａｎｔｅｃ ５Ａ）を用
いた吸引濾過により分取し、室温で乾燥した。乾燥ゲル
は、５％ Ｈ２−Ｎ２雰囲気中、１０００℃で２時間熱
処理を施し、太陽光下で薄緑色に光る無機蛍光体 ＧＬ
−１０ （Ｂａ₂ＳｉＯ₄：Ｅｕ²⁺ _0.005） ２．７ｇを
得た。

【０１８１】ＧＬ−１０ の成分組成はＸＲＤスペクト
ルにより分析した。その結果主成分はＢａ₂ＳｉＯ₄、微
量含まれる副成分はＢａＳｉＯ₃とＢａ₃ＳｉＯ₅である
ことがわかった。

【０１８２】ＧＬ−１０の平均粒径は１．０５μｍ、発
光極大波長は５００ｎｍ（励起光４０５ｎｍ）の緑色に
発光する蛍光体であることがわかった。

【０１８３】また、同様な方法で、赤色発光微粒子無機
蛍光体（ＲＬ−５）（平均粒径約０．８５μｍ、極大発
光波長６１０ｎｍ（励起光３７５ｎｍ））と青色発光無
機蛍光体（ＢＬ−３）（平均粒径０．９０μｍ、極大発
光波長４３２ｎｍ（励起光３７５ｎｍ））を得た。

【０１８４】実施例（２−２） 微粒子無機蛍光体の表
面物性改質 平均粒径５ｎｍのエアロジル０．１６ｇにエタノール１
５ｇおよびγ―グリシドキシプロピルトリエトキシシラ
ン０．２２ｇを加えて開放系室温下１時間攪拌した。こ
の混合物と無機蛍光体（ＧＬ−１０）２０ｇとを乳鉢に
移し、よくすり混ぜた後、７０℃のオーブンで２時間、
さらに１２０℃のオーブンで２時間加熱し、表面改質し
た（ＧＬ−１０）を得た。

【０１８５】また、同様にして、ＲＬ−５とＢＬ−３の
表面改質も行った。

【０１８６】実施例（２−３） 比較無機蛍光体の表面
物性改良 本発明の無機蛍光体（ＲＬ−５）を化成オプトニクス社
製ＫＸ−６０５（Ｚｎ ₂ＳｉＯ₄：Ｍｎ²⁺、平均粒径７μ
ｍ、極大発光波長５７０ｎｍ（励起光３４３ｎｍ））に
置き換えた以外は上記（２−２）記載の方法と全く同じ
方法でＫＸ−６０５の表面改質を行った。

【０１８７】実施例（３―１） 無機蛍光体を用いた色
変換フィルターの作製 上記の表面改質を施した本発明の赤色発光無機蛍光体
（ＲＬ−５）１０ｇに、トルエン／エタノール＝１／１
の混合溶液（３００ｇ）で溶解されたブチラール（ＢＸ
−１）３０ｇを加え、攪拌した後、Ｗｅｔ膜厚２００μ
ｍでガラス上に塗布した。得られた塗布済みガラスを１
００℃のオーブンで４時間加熱乾燥して、本発明の色変
換フィルター（Ｆ−１）を作成した。

【０１８８】また、これと同じ方法で緑色発光無機蛍光
体（ＧＬ−１０）を塗設した色変換フィルター（Ｆ−
２）および青色発光無機蛍光体（ＢＬ−３）を塗設した
色変換フィルター（Ｆ−３）を作成した。

【０１８９】さらに、同様な方法で比較無機蛍光体ＫＸ
−６０５（表面改質処理を施したもの）を塗設した比較
用色変換カラーフィルター（Ｆ−４）を作成した。

【０１９０】本発明の色変換フィルターＦ−１、Ｆ−２
およびＦ−３はほぼ無色で透明なフィルターであるのに
対し、比較の色変換フィルターＦ−４は白色に濁りほと
んど光透過性がなかった。

【０１９１】可視光透過率はＦ−１が５４％、Ｆ−２が
５７％、Ｆ−３が５７％、Ｆ−４が４％であった。

【０１９２】実施例（３−２） 希土類錯体系蛍光体を
用いた色変換フィルターの作成 トルエン／エタノール＝１／１の混合溶液（３００ｇ）
で溶解されたブチラール（ＢＸ−１）３０ｇに本発明の
希土類錯体系蛍光体（ＲＥ−１７）３ｇを溶解し、厚さ
８０μｍのポリエーテルスルフォン（ＰＥＳ）フィルム
上にＷｅｔ膜厚１５０μｍで塗布し、温風乾燥して、本
発明の赤色発光の色変換フィルター（Ｆ−５）を作成し
た。

【０１９３】また、これと同様に、ＲＥ−１７の替わり
にＲＥ−２３を用いて、本発明の緑色発光の色変換フィ
ルター（Ｆ−６）を作成した。

【０１９４】さらに、ＲＥ−１７の替わりにＲＥ−１を
用いて、本発明の青色発光の色変換フィルター（Ｆ−
７）を作成した。

【０１９５】実施例（３−３） 蛍光色素を用いた色変
換フィルターの作成（比較） 上記（３−２）のＲＥ−１７の替わりに蛍光色素 クマ
リン６ ２．０ｇと蛍光顔料ソルベントイエロー１１６
０．５ｇに替えた以外は（３−２）と同様な方法で比
較となる青色光励起緑色発光の色変換フィルター（Ｆ−
８）を作成した。

【０１９６】また、（３−２）のＲＥ−１７の替わりに
蛍光顔料ソルベントイエロー１１６を１．０ｇ、ベーシ
ックバイオレット１１を０．５ｇおよびローダミン６Ｇ
を０．５ｇに替えた以外は（３−２）と同様な方法で比
較となる青色光励起赤色発光の色変換フィルター（Ｆ−
９）を作成した。

【０１９７】（１―１）で作製したエレクトロルミネッ
センス素子（ＵＶ−１）と（３―１）で作製した色変換
フィルター（Ｆ−１）を重ね乾燥窒素ガス雰囲気下で１
２Ｖ直流電圧をかけると、色変換フィルターから発光す
る輝度は、２６ｃｄ／ｍ²であり、ＣＩＥ色度座標はｘ
＝０．６４、ｙ＝０．２９で赤色（レッド）の発光がで
ていることを観測した。

【０１９８】実施例（４−１） （エレクトロルミネッ
センス素子の発光効率、寿命および色調の評価） エレクトロルミネッセンス素子（ＵＶ−１）および比較
用エレクトロルミネッセンス素子（Ｂ−１）の各々に本
発明の色変換フィルターまたは比較の色変換フィルター
を蛍光体層がエレクトロルミネッセンス素子の発光面と
相対するように重ね、温度２３℃、乾燥窒素ガス雰囲気
下で１２Ｖ直流電圧印加による連続点灯を行い、点灯開
始時の発光効率（ｌｍ／Ｗ）および輝度の半減する時間
を測定した。発光効率は試料Ｎｏ．７の発光効率を１０
０とした時の相対値で表し、輝度の半減する時間は試料
Ｎｏ．８の輝度が半減する時間を１００とした相対値で
表した。結果を表１に示す。

【０１９９】

【表１】

【０２００】表１より、赤色に発光する、本発明の色変
換フィルターを有するエレクトロルミネッセンス素子
（試料Ｎｏ．１および２）は比較の試料Ｎｏ．３に比べ
発光効率が高く寿命も長いことがわかった。さらに発光
色も本発明の試料の方が好ましい色調であった。

【０２０１】また、緑色に発光する、本発明の色変換フ
ィルターを有するエレクトロルミネッセンス素子（試料
Ｎｏ．４および６）は色変換フィルターに従来の無機系
蛍光体を使用した比較の試料Ｎｏ．５に比べて圧倒的に
発光効率が高いことがわかった。さらに青色発光のエレ
クトロルミネッセンス素子と色変換フィルターとの組み
合わせである試料Ｎｏ．７と比べても、発光効率が高
く、寿命も長いことがわかった。さらに発光色も比較試
料より好ましい色調であった。

【０２０２】さらに青色に発光する本発明の試料Ｎｏ．
８および９においても高い発光効率と高い経時安定性が
確認された。

【０２０３】実施例（５−１） （ＬＥＤ素子の評価） 日亜化学（株）製紫外発光ＬＥＤ素子（ＵＶ ＬＥＤ
Ｌａｍｐ）にＬＥＤ素子側に蛍光体層が近づくように本
発明の色変換フィルター（Ｆ−１）、（Ｆ−５）をそれ
ぞれ重ねて電圧をかけ発光したところ輝度、色調ともに
良好な赤色光を発した。同様に本発明の色変換フィルタ
ー（Ｆ−２）、（Ｆ−６）をそれぞれ重ねて電圧をかけ
発光したところ輝度、色調ともに良好な緑色光を発し
た。同様に本発明の色変換フィルター（Ｆ−３）、（Ｆ
−７）をそれぞれ重ねて電圧をかけ発光したところ輝
度、色調ともに良好な青色光を発した。

【０２０４】実施例（６−１） 本発明の化合物Ｎ−７
を使用したエレクトロルミネッセンス素子（Ｓ−Ｎ７）
の作製 実施例（１−１）の発光体ｐ−クウオーターフェニル
（ＰＱＰ）を本発明の化合物Ｎ−７に置き換えた以外は
実施例（１−１）と全く同じ方法で作製した比較用エレ
クトロルミネッセンス素子（Ｓ−Ｎ７）を作製した。

【０２０５】この素子のＩＴＯ電極を陽極、マグネシウ
ムと銀からなる対向電極を陰極として直流１０ボルトを
印加したところ、紫色の発光を得た。

【０２０６】実施例（６−２） 本発明の化合物Ａ−３
を使用したエレクトロルミネッセンス素子（Ｓ−Ａ３）
の作製 実施例（１−１）の発光体ｐ−クウオーターフェニル
（ＰＱＰ）を本発明の化合物Ａ−３に置き換えた以外は
実施例（１−１）と全く同じ方法で作製した比較用エレ
クトロルミネッセンス素子（Ｓ−Ａ３）を作製した。

【０２０７】この素子のＩＴＯ電極を陽極、マグネシウ
ムと銀からなる対向電極を陰極として直流１０ボルトを
印加したところ、薄紫色の発光を得た。

【０２０８】実施例（６−３） 本発明の化合物Ｂ−１
を使用したエレクトロルミネッセンス素子（Ｓ−Ｂ１）
の作製 実施例（１−１）の発光体ｐ−クウオーターフェニル
（ＰＱＰ）を本発明の化合物Ｂ−１に置き換えた以外は
実施例（１−１）と全く同じ方法で作製した比較用エレ
クトロルミネッセンス素子（Ｓ−Ｂ１）を作製した。

【０２０９】この素子のＩＴＯ電極を陽極、マグネシウ
ムと銀からなる対向電極を陰極として直流１０ボルトを
印加したところ、紫色の発光を得た。

【０２１０】実施例（６−４） 本発明の化合物Ｄ−５
を使用したエレクトロルミネッセンス素子（Ｓ−Ｄ５）
の作製 実施例（１−１）の発光体ｐ−クウオーターフェニル
（ＰＱＰ）を本発明の化合物Ｄ−５に置き換えた以外は
実施例（１−１）と全く同じ方法で作製した比較用エレ
クトロルミネッセンス素子（Ｓ−Ｄ５）を作製した。

【０２１１】この素子のＩＴＯ電極を陽極、マグネシウ
ムと銀からなる対向電極を陰極として直流１０ボルトを
印加したところ、紫色の発光を得た。

【０２１２】実施例（６−５） 本発明の化合物Ｆ−１
を使用したエレクトロルミネッセンス素子（Ｓ−Ｆ１）
の作製 実施例（１−１）の発光体ｐ−クウオーターフェニル
（ＰＱＰ）を本発明の化合物Ｆ−１に置き換えた以外は
実施例（１−１）と全く同じ方法で作製した比較用エレ
クトロルミネッセンス素子（Ｓ−Ｆ１）を作製した。

【０２１３】この素子のＩＴＯ電極を陽極、マグネシウ
ムと銀からなる対向電極を陰極として直流１０ボルトを
印加したところ、紫色の発光を得た。

【０２１４】実施例（７−１） （本発明の近紫外〜紫
発光化合物の評価） 上記実施例（６−１）〜（６−５）で作成した近紫外〜
紫発光のエレクトロルミネッセンス素子およびその比較
として実施例（１−１）で作成した従来の発光材料を用
いて作成したエレクトロルミネッセンス素子（ＵＶ−
１）の各々に本発明の色変換フィルター Ｆ−２を蛍光
体層がエレクトロルミネッセンス素子の発光面と相対す
るように重ね、温度２３℃、乾燥窒素ガス雰囲気下で１
５Ｖ直流電圧印加による連続点灯を行い、点灯開始時の
発光輝度（ｃｄ／ｍ²）および輝度の半減する時間を測
定した。発光輝度は試料Ｎｏ．７０１の発光輝度を１０
０とした時の相対値で表し、輝度の半減する時間は試料
Ｎｏ．７０１の輝度が半減する時間を１００とした相対
値で表した。結果を表２に示す。

【０２１５】

【表２】

【０２１６】表２より明らかなように、本発明の発光化
合物（Ｎ−１、Ａ−３、Ｂ−１、Ｄ−５、 Ｆ−１）を
使用したエレクトロルミネッセンス素子（Ｓ−Ｎ７、Ｓ
−Ａ３、Ｓ−Ｂ１、Ｓ−Ｄ５、Ｓ−Ｆ１）は、従来の発
光化合物を用いたエレクトロルミネッセンス素子（ＵＶ
−１）に比べ、同じ色変換フィルターを用いた際の発光
輝度が非常に高く、さらに寿命も大幅に改善されること
がわかった。

【０２１７】（可視領域に発光する本発明の化合物を使
用したエレクトロルミネッセンス素子の作製） 実施例（８−１） 本発明の化合物Ｃ−８を使用したエ
レクトロルミネッセンス素子（Ｓ−Ｃ８）の作製 実施例（１−１）の発光体ｐ−クウオーターフェニル
（ＰＱＰ）を本発明の化合物Ｃ−８に置き換えた以外は
実施例（１−１）と全く同じ方法で作製した比較用エレ
クトロルミネッセンス素子（Ｓ−Ｃ８）を作製した。

【０２１８】この素子のＩＴＯ電極を陽極、マグネシウ
ムと銀からなる対向電極を陰極として直流１０ボルトを
印加したところ、青緑色の発光を得た。

【０２１９】実施例（８−２） 本発明の化合物Ｅ−１
を使用したエレクトロルミネッセンス素子（Ｓ−Ｅ１）
の作製 実施例（１−１）の発光体ｐ−クウオーターフェニル
（ＰＱＰ）を本発明の化合物Ｅ−１に置き換えた以外は
実施例（１−１）と全く同じ方法で作製した比較用エレ
クトロルミネッセンス素子（Ｓ−Ｅ１）を作製した。

【０２２０】この素子のＩＴＯ電極を陽極、マグネシウ
ムと銀からなる対向電極を陰極として直流１０ボルトを
印加したところ、緑色の発光を得た。

【０２２１】実施例（８−３） 本発明の化合物Ｆ−７
を使用したエレクトロルミネッセンス素子（Ｓ−Ｆ７）
の作製 実施例（１−１）の発光体ｐ−クウオーターフェニル
（ＰＱＰ）を本発明の化合物Ｆ−７に置き換えた以外は
実施例（１−１）と全く同じ方法で作製した比較用エレ
クトロルミネッセンス素子（Ｓ−Ｆ７）を作製した。

【０２２２】この素子のＩＴＯ電極を陽極、マグネシウ
ムと銀からなる対向電極を陰極として直流１０ボルトを
印加したところ、青色の発光を得た。

【０２２３】（本発明の化合物と公知の類似化合物との
性能比較） 実施例（９−１）比較のエレクトロルミネッセンス素子
（ＣＦ−１）の作製 実施例（１−１）と同様な方法を用い、図１０１に示す
構成のエレクトロルミネッセンス素子を作製した。

【０２２４】第１層の正孔輸送層にＮＰＢを７０ｎｍの
厚さで、第２層の発光層にＺｎ（ＢＯＸ）２を５０ｎｍ
の厚さで、第３層の電子輸送層にＯＸＤ−７を３０ｎｍ
の厚さで積層した以外は実施例（１−１）のエレクトロ
ルミネッセンス素子（ＵＶ−１）と全く同様の手法で比
較のエレクトロルミネッセンス素子ＣＦ−１を作製し
た。

【０２２５】この素子のＩＴＯ電極を陽極、マグネシウ
ムと銀からなる対向電極を陰極として直流１０ボルトを
印加したところ、青色の発光を得た。

【０２２６】

【化６２】

【０２２７】実施例（９−２）トリアリールアミン系化
合物の性能比較（正孔輸送材料としての評価） 実施例（９−１）で作製したエレクトロルミネッセンス
素子（ＣＦ−１）の第１層の正孔輸送材料であるＮＰＢ
のみを表３に示す化合物に替えたエレクトロルミネッセ
ンス素子（９２０１〜９２１４）を作製した。

【０２２８】これらの素子のＩＴＯ電極を陽極、マグネ
シウムと銀からなる対向電極を陰極として温度２３℃、
乾燥窒素ガス雰囲気下で１５Ｖ直流電圧印加による連続
点灯を行い、点灯開始時の発光輝度（ｃｄ／ｍ²）およ
び輝度の半減する時間を測定した。発光輝度は試料Ｎ
ｏ．９２０１の発光輝度を１００とした時の相対値で表
し、輝度の半減する時間は試料Ｎｏ．９２０１の輝度が
半減する時間を１００とした相対値で表した。結果を表
３に示す。

【０２２９】

【化６３】

【０２３０】

【０２３１】

【化６４】

【０２３２】

【表３】 表３から明らかなように、本発明のトリアリールアミン
系化合物をエレクトロルミネッセンス素子の正孔輸送材
料として使用した試料（Ｎｏ．９２０７〜９２１４）は
何れも発光輝度が高くまた素子の発光寿命も長いことが
わかる。

【０２３３】例えば、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリ−ｐ−ターフェ
ニルアミン（ＱＡ−１）を使用した試料（Ｎｏ．９２０
１）に対し、結合軸を３つ有する本発明の化合物Ａ−３
では約２倍の発光輝度と２倍以上の寿命があることがわ
かる。

【０２３４】また、３つ以上のトリアリールアミン部分
を有するＱＡ−２およびＱＡ−３を用いた試料（Ｎｏ．
９２０２、９２０３）に対しては、３つのトリアリール
アミン部分を持ち且つＣ₂対称軸を分子内に３つ有する
本発明の化合物（Ａ−１３）を使用した試料（９２０
９）の方が発光輝度、寿命ともに高いことがわかった。

【０２３５】同様に、ベンジジン（ナフチジン）誘導体
である比較化合物ＱＡ−４、ＱＡ−５およびＱＡ−６に
比べ、本発明の化合物Ａ−６、 Ａ−１８、 Ａ−１９
およびＦ−１はそれを正孔輸送層に用いたエレクトロル
ミネッセンス素子において高い発光輝度と長い発光寿命
とが両立されることがわかった。

【０２３６】つまり、分子内に２つ以上のアトロプ結合
軸を持つビアリール基を有する本発明のトリアリールア
ミン系化合物は全般的に、アトロプ結合軸を持つビアリ
ール基を有さないか、もしくは１個だけ有する化合物に
比べ、それを正孔輸送材料に用いたエレクトロルミネッ
センス素子において、正孔輸送機能が高くさらに寿命が
長いことがこの結果から明らかになった。

【０２３７】実施例（９−３）トリアリールアミン系化
合物の性能比較（正孔輸送材料兼発光材料としての評
価） 実施例（９−１）および（９−２）のエレクトロルミネ
ッセンス素子の作成において、第２層（発光層）を蒸着
しない以外は同様の方法で図１０２に示す第１層（正孔
輸送層兼発光層）と第３層（電子輸送層）の２層構成と
した有機ＥＬ（９３００〜９３１２）を作製した。

【０２３８】これらの素子のＩＴＯ電極を陽極、マグネ
シウムと銀からなる対向電極を陰極として温度２３℃、
乾燥窒素ガス雰囲気下で１５Ｖ直流電圧印加による連続
点灯を行い、点灯開始時の発光輝度（ｃｄ／ｍ²）およ
び輝度の半減する時間を測定した。発光輝度は試料Ｎ
ｏ．９３０１の発光輝度を１００とした時の相対値で表
し、輝度の半減する時間は試料Ｎｏ．９３０１の輝度が
半減する時間を１００とした相対値で表した。結果を表
４に示す。

【０２３９】

【表４】

【０２４０】表４からわかるように、比較のトリアリー
ルアミン系化合物（ＮＰＢ、ＱＡ−１〜ＱＡ−６）は何
れも正孔輸送材料兼発光材料になることがわかるが、何
れの場合も発光輝度が低くまた寿命も短い。

【０２４１】それに対し本発明のアトロプ結合軸を持つ
ビアリール基を分子内に２個以上有するトリアリールア
ミン系化合物を用いたエレクトロルミネッセンス素子で
は、高い発光輝度と長い寿命とを両立しうることがわか
った。

【０２４２】

【化６５】

【０２４３】実施例（９−４）５員複素環化合物の性能
比較（電子輸送材料としての評価） 実施例（９−１）で作製したエレクトロルミネッセンス
素子（ＣＦ−１）の第３層の電子輸送材料であるＯＸＤ
−７のみを表５に示す化合物に替えたエレクトロルミネ
ッセンス素子（９４０１〜９４１１）を作製した。

【０２４４】これらの素子のＩＴＯ電極を陽極、マグネ
シウムと銀からなる対向電極を陰極として温度２３℃、
乾燥窒素ガス雰囲気下で１５Ｖ直流電圧印加による連続
点灯を行い、点灯開始時の発光輝度（ｃｄ／ｍ²）およ
び輝度の半減する時間を測定した。発光輝度は試料Ｎ
ｏ．９４０１の発光輝度を１００とした時の相対値で表
し、輝度の半減する時間は試料Ｎｏ．９４０１の輝度が
半減する時間を１００とした相対値で表した。結果を表
５に示す。

【０２４５】

【表５】

【０２４６】表５から明らかなように、本発明の５員複
素環化合物をエレクトロルミネッセンス素子の電子輸送
材料として使用した試料（Ｎｏ．９４０３〜９４１１）
は、従来の電子輸送材料を用いて作製した試料（９２０
０、９４０１および９４０２）に比べて何れも発光輝度
の向上が認められた。また素子の発光寿命も非常に大き
く改善された。このような効果（特に素子の寿命におい
て）は、アトロプ結合軸を持つビアリール基を分子内に
１つ有する本発明の５員複素環化合物（Ｂ−１、Ｂ−
３、Ｂ−７、Ｂ−９、Ｂ−１０）においても十分に発揮
されるが、さらに分子内に２つのアトロプ結合軸を持つ
ビアリール基を有する本発明の５員複素環化合物（Ｂ−
２、Ｂ−８、Ｂ−６、Ｆ−３）ではその効果がより顕著
になるという傾向も認められた。

【０２４７】実施例（９−５）５員複素環化合物化合物
の性能比較（電子輸送材料兼発光材料としての評価） 実施例（９−４）のエレクトロルミネッセンス素子の作
成において、第２層（発光層）を蒸着しない以外は同様
の方法で図１０３に示す第１層（正孔輸送層）と第３層
（電子輸送層兼発光層）の２層構成とした有機EL（９５
００〜９５１１）を作製した。

【０２４８】これらの素子のＩＴＯ電極を陽極、マグネ
シウムと銀からなる対向電極を陰極として温度２３℃、
乾燥窒素ガス雰囲気下で１５Ｖ直流電圧印加による連続
点灯を行い、点灯開始時の発光輝度（ｃｄ／ｍ²）およ
び輝度の半減する時間を測定した。発光輝度は試料Ｎ
ｏ．９５０１の発光輝度を１００とした時の相対値で表
し、輝度の半減する時間は試料Ｎｏ．９５０１の輝度が
半減する時間を１００とした相対値で表した。結果を表
６に示す。

【０２４９】

【表６】

【０２５０】表６から明らかなように、本発明の５員複
素環化合物をエレクトロルミネッセンス素子の電子輸送
材料兼発光材料として使用した試料（Ｎｏ．９５０３〜
９５１１）は、従来の電子輸送材料を用いて作製した試
料（９５００、９５０１および９５０２）に比べて何れ
も発光輝度の大幅な向上が認められた。また素子の発光
寿命も非常に大きく改善された。このような効果（特に
素子の寿命において）は、アトロプ結合軸を持つビアリ
ール基を分子内に１つ有する本発明の５員複素環化合物
（Ｂ−１、Ｂ−３、Ｂ−７、Ｂ−９、Ｂ−１０）におい
ても十分に発揮されるが、さらに分子内に２つのアトロ
プ結合軸を持つビアリール基を有する本発明の５員複素
環化合物（Ｂ−２、Ｂ−８、Ｂ−６、Ｆ−３）ではその
効果がより顕著になるという傾向も認められた。

【０２５１】実施例（９−６）６員複素環化合物の性能
比較（電子輸送材料としての評価） 実施例（９−１）で作製したエレクトロルミネッセンス
素子（ＣＦ−１）の第３層の電子輸送材料であるＯＸＤ
−７のみを表７に示す化合物に替えたエレクトロルミネ
ッセンス素子（９６０１〜９６０５）を作製した。

【０２５２】これらの素子のＩＴＯ電極を陽極、マグネ
シウムと銀からなる対向電極を陰極として温度２３℃、
乾燥窒素ガス雰囲気下で１５Ｖ直流電圧印加による連続
点灯を行い、点灯開始時の発光輝度（ｃｄ／ｍ²）およ
び輝度の半減する時間を測定した。発光輝度は試料Ｎ
ｏ．９６０１の発光輝度を１００とした時の相対値で表
し、輝度の半減する時間は試料Ｎｏ．９６０１の輝度が
半減する時間を１００とした相対値で表した。結果を表
７に示す。

【０２５３】

【表７】

【０２５４】表７から明らかなように、本発明の６員複
素環化合物をエレクトロルミネッセンス素子の電子輸送
材料として使用した試料（Ｎｏ．９６０２〜９６０５）
は、従来の電子輸送材料を用いて作製した試料（９６０
１）に比べて何れも発光輝度の向上が認められた。また
素子の発光寿命も非常に大きく改善されることがわかっ
た。

【０２５５】実施例（９−７）６員複素環化合物化合物
の性能比較（電子輸送材料兼発光材料としての評価） 実施例（９−６）で作製したエレクトロルミネッセンス
素子（９６０１〜９６０５）の第２層（発光層）を取り
除き、第１層（正孔輸送）と第３層（電子輸送層層兼発
光層）の２層構成とした有機ＥＬ（９７０１〜９７０
５）を作製した。これらの素子のＩＴＯ電極を陽極、マ
グネシウムと銀からなる対向電極を陰極として温度２３
℃、乾燥窒素ガス雰囲気下で１５Ｖ直流電圧印加による
連続点灯を行い、点灯開始時の発光輝度（ｃｄ／ｍ²）
および輝度の半減する時間を測定した。発光輝度は試料
Ｎｏ．９７０１の発光輝度を１００とした時の相対値で
表し、輝度の半減する時間は試料Ｎｏ．９７０１の輝度
が半減する時間を１００とした相対値で表した。結果を
表８に示す。

【０２５６】

【表８】

【０２５７】表８から明らかなように、本発明の６員複
素環化合物をエレクトロルミネッセンス素子の電子輸送
材料兼発光材料として使用した試料（Ｎｏ．９７０２〜
９７０５）は、従来の電子輸送材料を用いて作製した試
料（９７０１）に比べて何れも発光輝度の大幅な向上が
認められた。また素子の発光寿命も非常に大きく改善さ
れることがわかった。

【０２５８】実施例（９−８）６員複素環化合物化合物
のその他の使用例 本発明の化合物Ｃ−９は蛍光性ドーパントとして、従来
のキナクリドンおよびＮ，Ｎ’−ジメチルキナクリドン
（ＤＭＱＡ）に比べ、Ａｌｑ₃等の発光材料との併用で
高い発光輝度と長い寿命が達成されることがわかった。

【０２５９】また、本発明の化合物Ｃ−６においては、
黄緑色に発光する発光材料となることがわかった。

【０２６０】実施例（９−９）スチルベン系化合物の性
能比較（発光材料としての評価） 実施例（９−１）で作製したエレクトロルミネッセンス
素子（ＣＦ−１）の第２層の発光材料であるＺｎ（ＢＯ
Ｘ）２のみを表９に示す化合物に替えたエレクトロルミ
ネッセンス素子（９９０１〜９９０８）を作製した。

【０２６１】これらの素子のＩＴＯ電極を陽極、マグネ
シウムと銀からなる対向電極を陰極として温度２３℃、
乾燥窒素ガス雰囲気下で１５Ｖ直流電圧印加による連続
点灯を行い、点灯開始時の発光輝度（ｃｄ／ｍ²）およ
び輝度の半減する時間を測定した。発光輝度は試料Ｎ
ｏ．９９０１の発光輝度を１００とした時の相対値で表
し、輝度の半減する時間は試料Ｎｏ．９９０１の輝度が
半減する時間を１００とした相対値で表した。結果を表
９に示す。

【０２６２】

【表９】

【０２６３】表９から明らかなように、本発明の５員複
素環スチルベン系化合物をエレクトロルミネッセンス素
子の発光材料として使用した試料（Ｎｏ．９９０２〜９
９０８）は、従来の発光材料を用いて作製した試料（９
９０１）に比べて何れも発光輝度の向上が認められた。
また素子の発光寿命も大きく改善された。このような効
果は、アトロプ結合軸を持つビアリール基を分子内に１
つ有する本発明のスチルベン系化合物（Ｄ−１、Ｄ−
５、Ｄ−８、Ｄ−１１、Ｄ−１２）においても十分に発
揮されるが、さらに分子内に２つのアトロプ結合軸を持
つビアリール基を有する本発明のスチルベン系化合物
（Ｄ−２、Ｄ−４）ではその効果がより顕著になるとい
う傾向も認められた。

【０２６４】実施例（９−１０）金属錯体系化合物の性
能比較（電子輸送材料兼発光材料としての評価） 実施例（９−１）で作製したエレクトロルミネッセンス
素子（ＣＦ−１）の第２層の発光材料であるＺｎ（ＢＯ
Ｘ）２を表１０に示す化合物に替え、さらに第３層の電
子輸送層を取り除いた正孔輸送層（第１層）と電子輸送
層兼発光層（第２層）の２層構成のエレクトロルミネッ
センス素子（９１００１〜９１００８）を作製した。

【０２６５】これらの素子のＩＴＯ電極を陽極、マグネ
シウムと銀からなる対向電極を陰極として温度２３℃、
乾燥窒素ガス雰囲気下で１５Ｖ直流電圧印加による連続
点灯を行い、点灯開始時の発光効率（ｌｍ／Ｗ）および
輝度の半減する時間を測定した。発光効率は試料Ｎｏ．
９１００１の発光効率を１００とした時の相対値で表
し、輝度の半減する時間は試料Ｎｏ．９１００１の輝度
が半減する時間を１００とした相対値で表した。結果を
表１０に示す。

【０２６６】

【表１０】

【０２６７】表１０から明らかなように、本発明の金属
錯体系化合物をエレクトロルミネッセンス素子の電子輸
送材料兼発光材料として使用した試料（Ｎｏ．９１００
３〜９１００７）は、従来の材料を用いて作製した試料
（９１００１および９１００２）に比べて何れも発光効
率が良好（発光波長が大きく異なり発光輝度では比較で
きないため発光効率での比較を行った）であった。また
素子の発光寿命も大きく改善されることがわかった。

【０２６８】本発明の化合物の代表的合成方法 本発明の一般式（Ｎ１）で表される２−アリールフェニ
ルピリジン誘導体は、Ｓｈｕｉｃｈｉ Ｏｉ，Ｓｕｓｕ
ｍｕ Ｆｕｋｉｔａ ａｎｄ ＹｏｓｈｉｏＩｎｏｕｅ
Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｕｍｕｎ．，１９９８，２４３９−
２４４０に記載された方法で合成することができる。

【０２６９】その他、本発明のビナフチル基を有する種
々の化合物の合成は代表的には、スキーム２〜スキーム
５に示したような合成経路で合成することができる。

【０２７０】次にその代表例として、スキーム４で示し
た経路による本発明のトリアリールアミン（Ａ−１８）
の合成例を示す。

【０２７１】

【化６６】

【０２７２】〔合成例１〕 ４−ブロモ−１，１’−ビナフチル〔化合物ＸＸ〕の合
成：１，１’−ビナフチル５０ｇ （１９７ｍｍｏｌ）
を２０００ｍｌ四つ口フラスコ内で塩化メチレン６０
０ｍｌに溶解させ、氷浴中において臭素３．４ｍｌ（６
５．６ｍｏｌ、３分の１当量）を塩化メチレンで１０倍
希釈した溶液を滴下した。滴下終了後溶液をサンプリン
グし、高速液体クロマトグラフィーによって反応率を確
認しながら、さらに臭素溶液を３分の１当量ずつ２回加
えた。その後室温で一昼夜撹拌した後、溶媒を減圧下で
留去した。得られた粗生成物をアセトニトリルから再結
晶を行ない、さらにメタノールによって懸濁洗浄を２回
行なうことによって４−ブロモ−１，１’−ビナフチル
を４３．９ｇ （６７．０％） 得た。 ［合成例２］ Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビナフチルベンジジ
ン［化合物Ａ−１８］の合成：５００ｍｌ三ツ口フラス
コ内に４−ブロモ−１，１’−ビナフチル１０ｇ（３
０．０ｍｍｏｌ） 、Ｎ，Ｎ’−ジフェニルベンジジン
５．０５ｇ （１５．０ｍｍｏｌ）、銅粉末を０．４８
ｇ （７．５０ｍｍｏｌ）、炭酸カリウムを４．７３ｇ
（３４．２ｍｍｏｌ）、ニトロベンゼン２５ｍｌを入
れ、２００℃で３０時間撹拌した。反応終了後トルエン
を加え、濾過して無機物を除いた。次いでろ液を水洗し
て硫酸マグネシウムで乾燥し、溶媒を留去して、トルエ
ン−ヘキサン混合溶媒を用いたシリカゲルカラムクロマ
トグラフィーにより分離精製することによりＮ，Ｎ’−
ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビナフチルベンジジンを５．４
０ｇ （６５．０ｍｍｏｌ、４３．０％）得た。

【０２７３】

【本発明の効果】本発明の第１の効果としては、本発明
の微粒子無機蛍光体または有機配位子によって配位され
た希土類金属錯体を用いた色変換フィルターを得ること
ができたこと、第２の効果としては、本発明の色変換フ
ィルターと公知の近紫外発光有機エレクトロルミネッセ
ンス素子との組み合わせにより、可視光に発光波長を変
換できることを確認できたこと、第３の効果としては、
本発明の色変換フィルターと本発明の近紫外ないしは紫
色領域に発光する本発明の化合物を用いた有機エレクト
ロルミネッセンス素子との組み合わせにより、良好な可
視発光を確認でき、かつその発光寿命が長いことがわか
ったこと、第４の効果としては内部回転異性性を付与し
うる結合軸が存在するビアリール基を有する本発明の化
合物を用いた有機エレクトロルミネッセンス素子におい
て高い発光輝度ないしは発光効率と長い発光寿命が両立
されることを確認できたことが挙げられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】エレクトロルミネッセンス素子の構造断面図

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０７Ｄ 333/20 Ｃ０７Ｄ 333/20 ４Ｃ０３７ 405/04 405/04 ４Ｃ０５０ 409/04 409/04 ４Ｃ０５５ Ｃ０７Ｆ 5/06 Ｃ０７Ｆ 5/06 Ｅ ４Ｃ０５６ Ｃ０９Ｋ 11/06 ６１５ Ｃ０９Ｋ 11/06 ６１５ ４Ｃ０６３ ６２０ ６２０ ４Ｃ０６５ ６３５ ６３５ ４Ｃ０７２ ６４５ ６４５ ４Ｃ２０４ ６５０ ６５０ ４Ｈ００１ ６５５ ６５５ ４Ｈ００６ ６６０ ６６０ ４Ｈ０４８ 11/08 11/08 Ｊ 11/59 ＣＰＲ 11/59 ＣＰＲ 11/64 ＣＰＭ 11/64 ＣＰＭ 11/82 ＣＱＡ 11/82 ＣＱＡ Ｈ０５Ｂ 33/22 Ｈ０５Ｂ 33/22 Ｂ Ｄ // Ｃ０７Ｄ 213/06 Ｃ０７Ｄ 213/06 215/24 215/24 221/10 221/10 231/12 231/12 Ｃ 235/18 235/18 251/24 251/24 263/32 263/32 271/10 271/10 273/01 273/01 277/22 277/22 285/12 307/36 307/36 471/04 １１２Ｘ 471/04 １１２ 471/06 471/06 487/22 487/22 519/00 ３１１ 519/00 ３１１ 285/12 Ａ (72)発明者 大久保 康 東京都日野市さくら町１番地コニカ株式会 社内 (72)発明者 山田 岳俊 東京都日野市さくら町１番地コニカ株式会 社内 (72)発明者 硯里 善幸 東京都日野市さくら町１番地コニカ株式会 社内 Ｆターム(参考） 3K007 AB00 AB02 AB03 AB04 BB06 CA01 CA02 CA05 CA06 CB01 CB03 DA00 DA01 DB03 EB00 FA01 4C023 CA04 4C033 AD09 4C034 CE01 4C036 AD08 AD16 4C037 GA05 4C050 AA08 BB07 PA02 4C055 AA01 BA02 BA05 BA08 BA13 BA27 CA01 CA02 CA05 CA06 DA01 4C056 AA01 AB01 AB02 AB03 AC02 AC04 AC07 AD01 AE02 AE03 BA03 BB01 BC01 FA08 FB01 FC02 4C063 AA01 BB01 CC75 CC92 DD12 DD25 EE10 4C065 AA04 AA19 BB09 CC09 DD02 EE02 HH01 KK01 LL01 PP01 4C072 MM02 UU05 4C204 BB05 CB25 DB01 EB01 FB16 GB01 4H001 CA01 CA06 XA08 XA12 XA13 XA14 XA23 XA39 XA56 YA63 4H006 AA01 AA03 AB92 AC24 4H048 AA03 AB92 VA20 VA30 VA80 VB10

Claims (33)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下記一般式（Ｎ１）で表されることを特
   徴とするエレクトロルミネッセンス材料。 【化１】 〔式中、Ａｒはアリール基を表し、Ａは炭素原子、窒素
   原子、硫黄原子または酸素原子を表し、ＸはＡおよびＮ
   とともに５員または６員の含窒素芳香族複素環を形成す
   るのに必要な原子群を表し、Ｙは３つの炭素原子ととも
   に５員または６員の芳香族炭化水素環または芳香族複素
   環を形成するのに必要な原子群を表し、式中のＣ−Ｎ結
   合、Ｃ−Ａ結合、Ｃ−Ｃ結合は単結合または２重結合を
   表し、Ｒは水素原子または置換基またはＡｒを表す。さ
   らに 【化２】 で表される含窒素芳香族複素環および 【化３】 で表される芳香族炭化水素環または芳香族複素環はさら
   に炭化水素環または複素環により縮合されていてもよ
   い。〕
2. 【請求項２】 下記一般式（Ａ１）で表されることを特
   徴とするエレクトロルミネッセンス材料。 【化４】 〔式中、Ａｒ₁₁、Ａｒ₁₂およびＡｒ₁₃はアリール基また
   は芳香族複素環基を表し、かつ一般式（Ａ１）で表され
   る化合物の分子内には少なくとも２つの内部回転異性性
   を付与しうる結合軸を持つビアリール基が存在する。〕
3. 【請求項３】 下記一般式（Ａ２）で表されることを特
   徴とする請求項２に記載のエレクトロルミネッセンス材
   料。 【化５】 〔式中、Ａｒ₂₁、Ａｒ₂₂およびＡｒ₂₃はそれぞれ独立に
   内部回転異性性を付与しうる結合軸を有するビアリール
   を表す。〕
4. 【請求項４】 下記一般式（Ａ３）で表されることを特
   徴とする請求項２又は３の何れかに記載のエレクトロル
   ミネッセンス材料。 【化６】 〔式中、Ａｒ₃₁、Ａｒ₃₂およびＡｒ₃₃はそれぞれ独立に
   アリール基または芳香族複素環基を表し、かつＡｒ₃₁、
   Ａｒ₃₂およびＡｒ₃₃のうち少なくとも２つは１，１´−
   ビナフチル基を有するアリール基を表す。〕
5. 【請求項５】 下記一般式（Ｂ１）で表されることを特
   徴とするエレクトロルミネッセンス材料。 【化７】 〔式中、Ａｒ₄₁およびＡｒ₄₂はそれぞれ独立にアリール
   基または芳香族複素環基を表し、Ｌ₁₁、Ｌ₁₂およびＬ₁₃
   は５員の芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表
   し、Ｌ₁₁、Ｌ₁₂およびＬ₁₃のうち少なくとも１つは＝Ｎ
   −、−Ｎ（Ｒ₄₁）−、−Ｓ−または−Ｏ−を表し、Ｒ₄₁
   は水素原子または置換基を表す。ただし、Ａｒ₄₁、Ａｒ
   ₄₂およびＲ₄₁のうち少なくとも１つは、内部回転異性性
   を付与しうる結合軸を持つビアリール基またはその部分
   を有する基である。また、隣接する置換基同士は互いに
   縮合して飽和または不飽和の環を形成しても良い。〕
6. 【請求項６】 下記一般式（Ｃ１）で表されることを特
   徴とするエレクトロルミネッセンス材料。 【化８】 〔式中、Ａｒ₅₁はアリール基または芳香族複素環基を表
   し、ｎは０から６の整数を表し、ｎが２以上の時複数の
   Ａｒ₅₁は同じであっても異なっていても良く、また、Ｌ
   ₂₁、Ｌ₂₂、Ｌ₂₃、Ｌ₂₄、Ｌ₂₅およびＬ₂₆は６員の含窒素
   芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表し、
   Ｌ₂₁、Ｌ₂₂、Ｌ₂₃、Ｌ₂₄、Ｌ₂₅およびＬ₂₆のうち少なく
   とも１つは＝Ｎ−または−Ｎ（Ｒ₅₁）−を表し、Ｒ₅₁は
   水素原子または置換基を表す。ただし、Ａｒ₅₁およびＲ
   ₅₁のうち少なくとも１つは、内部回転異性性を付与しう
   る結合軸を持つビアリール基またはその部分を有する基
   である。また、隣接する置換基同士は互いに縮合して飽
   和または不飽和の環を形成しても良い。〕
7. 【請求項７】 下記一般式（Ｄ１）で表されることを特
   徴とするエレクトロルミネッセンス材料。 【化９】 〔式中、Ａｒ₆₁およびＡｒ₆₂はアリール基または芳香族
   複素環基を表し、Ｒ₆₁およびＲ₆₂は水素原子または置換
   基を表す。ただし、Ａｒ₆₁、Ａｒ₆₂、Ｒ₆₁およびＲ₆₂の
   うち少なくとも１つは、内部回転異性性を付与しうる結
   合軸を持つビアリール基またはその部分を有する基であ
   る。また、隣接する置換基同士は互いに縮合して飽和ま
   たは不飽和の環を形成しても良い。〕
8. 【請求項８】 下記一般式（Ｅ１）で表されることを特
   徴とするエレクトロルミネッセンス材料。 【化１０】 〔式中、Ｍは１価から４価にイオン状態を取りうる金属
   元素を表し、ｎ’は１から４の自然数を表し、Ｌ₇₁ ^-は
   Ｍとイオン結合を形成し、かつＭに配位可能な部分を有
   する１価のアニオンを表し、ｍはｎ’と同じかまたはそ
   れよりも小さい自然数を表し、Ｒ₇₁ ^-はＭとイオン結合
   を形成する１価のアニオンを表す。ただし、Ｌ₇₁ ^- 、ま
   たはＲ₇₁ ^- の少なくとも１つは、内部回転異性性を付与
   しうる結合軸を持つビアリール部分を有する基であ
   る。〕
9. 【請求項９】 下記一般式（Ｆ１）又は（Ｆ２）で表さ
   れることを特徴とするエレクトロルミネッセンス材料。 【化１１】 〔式中、Ｚ₁およびＺ₂は、それぞれ独立に１価の発光性
   化合物残基を表し、Ｚ₃はｋ価の発光性化合物残基を表
   し、ｋは１〜８の自然数を表し、ｘは１〜３の自然数を
   表し、ｙは０〜３の整数を表し、ｘが２以上の時は複数
   のＺ₁は同じであっても異なっていても良く、ｙが２以
   上の時は複数のＺ₂は同じであっても異なっていても良
   く、さらにｘおよびｙが共に１以上の時はＺ₁とＺ₂は同
   じであっても異なっていてもよい。Ｒ₈₁およびＲ₈₂はそ
   れぞれ独立に置換基を表し、ｎは０〜４の整数を表し、
   ｍは０〜４の整数を表し、ｎが２以上の時は複数のＲ₈₁
   は同じであっても異なっていても良く、また互いに縮合
   して環を形成してもよく、ｍが２以上の時は複数のＲ₈₂
   は同じであっても異なっていても良く、また互いに縮合
   して環を形成してもよく、さらにｎおよびｍが共に１以
   上の時はＲ₈₁とＲ₈₂は同じであっても異なっていてもよ
   い。また、Ｚ₁、Ｚ₂、Ｒ₈₁およびＲ₈₂のそれぞれの置換
   基は、ナフタレン環と縮合環を形成してもよい。〕
10. 【請求項１０】 下記一般式（Ｇ１）で表される４−ハ
    ロ−１，１’−ビナフチル誘導体を原料に用い、下記一
    般式（Ｇ２）で表される１価のビアリール基を分子内の
    何れかに有することを特徴とする有機エレクトロルミネ
    ッセンス用化合物。 【化１２】 〔式中、Ｘ₉₁はハロゲン原子を表し、Ｒ₉₁およびＲ₉₂は
    それぞれ独立に置換基を表し、ｎは０〜４の整数を表
    し、ｍは０〜４の整数を表し、ｎが２以上の時、複数の
    Ｒ₉₁は同じであっても異なっていても良く、また互いに
    縮合して環を形成してもよく、ｍが２以上の時は複数の
    Ｒ₉₂は同じであっても異なっていても良く、また互いに
    縮合して環を形成してもよく、さらにｎおよびｍが共に
    １以上の時はＲ₉₁とＲ₉₂は同じであっても異なっていて
    もよい。〕
11. 【請求項１１】 エレクトロルミネッセンス材料の少な
    くとも１種及び該エレクトロルミネッセンス材料の発光
    を吸収し該エレクトロルミネッセンス材料より発せられ
    る極大発光波長とは異なる極大発光波長に発光する無機
    系蛍光体を少なくとも１種含有することを特徴とするエ
    レクトロルミネッセンス素子。
12. 【請求項１２】 前記無機系蛍光体がＳｏｌ−Ｇｅｌ法
    により製造された無機系蛍光体であることを特徴とする
    請求項１１に記載のエレクトロルミネッセンス素子。
13. 【請求項１３】 前記無機系蛍光体の極大発光波長が４
    ００〜７００ｎｍであることを特徴とする請求項１１又
    は１２に記載のエレクトロルミネッセンス素子。
14. 【請求項１４】 前記無機系発光体の少なくとも１種が
    極大発光波長が６００〜７００ｎｍであることを特徴と
    する請求項１１〜１３の何れか１項に記載のエレクトロ
    ルミネッセンス素子。
15. 【請求項１５】 エレクトロルミネッセンス材料及び該
    エレクトロルミネッセンス材料の発光を吸収し該エレク
    トロルミネッセンス材料より発せられる極大発光波長と
    は異なる極大発光波長に発光する希土類錯体系蛍光体を
    含有することを特徴とするエレクトロルミネッセンス素
    子。
16. 【請求項１６】 前記希土類錯体系蛍光体の極大発光波
    長が４００〜７００ｎｍであることを特徴とする請求項
    １５に記載のエレクトロルミネッセンス素子。
17. 【請求項１７】 前記希土類錯体系発光体の少なくとも
    １種が極大発光波長が６００〜７００ｎｍであることを
    特徴とする請求項１５又は１６の何れか１項に記載のエ
    レクトロルミネッセンス素子。
18. 【請求項１８】 前記エレクトロルミネッセンス材料の
    極大発光波長が４３０ｎｍ以下であることを特徴とする
    請求項１１〜１７の何れか１項に記載のエレクトロルミ
    ネッセンス素子。
19. 【請求項１９】 前記エレクトロルミネッセンス材料の
    極大発光波長が４００〜４３０ｎｍであることを特徴と
    する請求項１８に記載のエレクトロルミネッセンス素
    子。
20. 【請求項２０】 前記エレクトロルミネッセンス材料が
    有機ＬＥＤであることを特徴とする請求項１１〜１９の
    何れか１項に記載のエレクトロルミネッセンス素子。
21. 【請求項２１】 前記エレクトロルミネッセンス材料が
    無機ＬＥＤであることを特徴とする請求項１１〜１９の
    何れか１項に記載のエレクトロルミネッセンス素子。
22. 【請求項２２】 前記エレクトロルミネッセンス材料
    が、前記一般式（Ｎ１）、（Ａ１）、（Ａ２）、（Ａ
    ３）、（Ｂ１）、（Ｃ１）、（Ｄ１）、（Ｅ１）、（Ｆ
    １）、（Ｆ２）、（Ｇ１）又は（Ｇ２）で表される化合
    物から選ばれる少なくとも１種であることを特徴とする
    請求項１１〜２１に記載のエレクトロルミネッセンス素
    子。
23. 【請求項２３】 基盤上に、エレクトロルミネッセンス
    材料を含有する層及び該エレクトロルミネッセンス材料
    から発せられる光を吸収して４００〜５００ｎｍに極大
    発光波長を有する無機系蛍光体の少なくとも１種、５０
    １〜６００ｎｍに極大発光波長を有する無機系蛍光体の
    少なくとも１種及び６０１〜７００ｎｍに極大発光波長
    を有する無機系蛍光体の少なくとも１種を含有する色変
    換層を有することを特徴とするエレクトロルミネッセン
    ス素子。
24. 【請求項２４】 基盤上に、エレクトロルミネッセンス
    材料を含有する層及び該エレクトロルミネッセンス材料
    から発せられる光を吸収して４００〜５００ｎｍに極大
    発光波長を有する希土類錯体系蛍光体の少なくとも１
    種、５０１〜６００ｎｍに極大発光波長を有する希土類
    錯体系蛍光体の少なくとも１種及び６０１〜７００ｎｍ
    に極大発光波長を有する希土類錯体系蛍光体の少なくと
    も１種を含有する色変換層を有することを特徴とするエ
    レクトロルミネッセンス素子。
25. 【請求項２５】 エレクトロルミネッセンス材料から発
    せられる光を吸収して４００〜７００ｎｍに極大発光波
    長を有する無機系蛍光体の少なくとも１種を含有するこ
    とを特徴とする色変換フィルター。
26. 【請求項２６】 エレクトロルミネッセンス材料から発
    せられる光を吸収して４００〜５００ｎｍに極大発光波
    長を有する無機系蛍光体の少なくとも１種、５０１〜６
    ００ｎｍに極大発光波長を有する無機系蛍光体の少なく
    とも１種及び６０１〜７００ｎｍに極大発光波長を有す
    る無機系蛍光体の少なくとも１種を含有することを特徴
    とする色変換フィルター。
27. 【請求項２７】 前記無機蛍光体がＳｏｌ−Ｇｅｌ法に
    より製造された無機系蛍光体であることを特徴とする請
    求項２５又は２６の何れか１項に記載の色変換フィルタ
    ー。
28. 【請求項２８】 エレクトロルミネッセンス材料から発
    せられる光を吸収して４００〜７００ｎｍに極大発光波
    長を有する希土類錯体系蛍光体の少なくとも１種を含有
    することを特徴とする色変換フィルター。
29. 【請求項２９】 エレクトロルミネッセンス材料から発
    せられる光を吸収して４００〜５００ｎｍに極大発光波
    長を有する希土類錯体系蛍光体の少なくとも１種、５０
    １〜６００ｎｍに極大発光波長を有する希土類錯体系蛍
    光体の少なくとも１種及び６０１〜７００ｎｍに極大発
    光波長を有する希土類錯体系蛍光体の少なくとも１種を
    含有する色変換層を有することを特徴とする色変換フィ
    ルター。
30. 【請求項３０】 Ｓｏｌ−Ｇｅｌ法により製造された無
    機系蛍光体を用いて赤色よりも短波長領域の光を赤色に
    変換することを特徴とする色変換方法。
31. 【請求項３１】 希土類錯体系蛍光体を用いて赤色より
    も短波長領域の光を赤色に変換することを特徴とする色
    変換方法。
32. 【請求項３２】 前記希土類錯体系蛍光体の極大吸収波
    長が３４０ｎｍ以上であることを特徴とする請求項３１
    に記載の色変換方法。
33. 【請求項３３】 下記一般式（Ｒ２）で表されるアニオ
    ン性配位子を少なくとも１つ有することを特徴とする希
    土類錯体系蛍光体。 【化１３】 〔式中、Ｒ₁₀₁は水素原子又は置換基を表し、Ｙ₁₀₁は酸
    素原子、硫黄原子又は−Ｎ（Ｒ₁₀₂）−を表し、Ｒ₁₀₂は
    水素原子又は置換基を表し、Ｚ₁₀₁は炭素と炭素の二重
    結合と共に４〜８員環を形成するのに必要な原子群を表
    す。〕