有机化合物、发光器件用材料、发光器件、发光装置、发光模块、电子设备及照明装置

技术领域

本发明的一个方式涉及一种有机化合物、发光器件用材料(也称为发光元件用材料)、发光器件(也称为发光元件)、发光装置、发光模块、电子设备及照明装置。

此外，本发明的一个方式不局限于上述技术领域。作为本发明的一个方式的技术领域的例子，可以举出半导体装置、显示装置、发光装置、蓄电装置、存储装置、电子设备、照明装置、输入装置(例如，触摸传感器等)、输入输出装置(例如，触摸面板等)、这些装置的驱动方法或这些装置的制造方法。

背景技术

对利用电致发光(EL：Electro Luminescence)现象的发光器件(也称为有机EL器件、有机EL元件)的研究开发日益火热。有机EL器件的基本结构是在一对电极之间夹有包含发光物质的层(以下，也记载为发光层)的结构。通过将电压施加到该有机EL器件，可以获得来自发光物质的发光。

作为发光有机化合物，例如可以举出将单重激发态转换为发光的化合物(也称为荧光化合物、荧光材料)、能够将三重激发态转换为发光的化合物(也称为磷光化合物、磷光材料)。在专利文献1中，作为磷光化合物公开了以铱等为中心金属的有机金属配合物。

当使用磷光化合物形成发光器件的发光层时，为了抑制磷光化合物的浓度猝灭或由三重态-三重态湮灭导致的猝灭，通常使该磷光化合物分散在由其他化合物构成的基体中。此时，用作基体的化合物被称为主体材料，分散在基体中的化合物诸如磷光化合物被称为客体材料。

当将磷光化合物用作客体材料时，主体材料被要求具有比该磷光化合物高的三重激发能量(triplet excitation energy，基态与三重激发态之间的能量差)。

另外，由于单重态激发能(基态与单重激发态之间的能量差)高于三重态激发能，所以具有高三重态激发能的物质也具有高单重态激发能。因此，上述具有高三重激发能量的物质还对将荧光化合物用作发光物质的发光器件有效。

有机EL器件具有容易实现薄型轻量化、能够高速地响应输入信号以及能够由直流低电压电源驱动等的特征，因此适合用于显示装置。

另外，因为有机EL器件可以被形成为膜状，所以可以容易获得面发光。因此，可以容易形成大面积的发光器件。当使用以LED(发光二极管)为典型的点光源或以荧光灯为典型的线光源时，很难获得该特征，因而，有机EL器件的作为能够应用于照明装置等的面光源的利用价值很高。

此外，图像传感器被用于各种用途，例如个人识别、缺陷分析、医疗诊断、安全领域等。在图像传感器中，根据用途适当地选择所使用的光源的波长。在图像传感器中，例如使用可见光、X射线等短波长的光、近红外光等长波长的光等各种波长的光。

发光器件除了显示装置及照明装置以外有望应用于上述那样的图像传感器的光源。

[先行技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本专利申请公开第2007-137872号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

本发明的一个方式的目的之一是提供一种新颖有机化合物。另外，本发明的一个方式的目的之一是提供一种耐热性高的有机化合物。另外，本发明的一个方式的目的之一是提供一种可用于发光器件的新颖有机化合物。另外，本发明的一个方式的目的之一是提供一种能够用于发射红色光或近红外光的发光器件的新颖有机化合物。另外，本发明的一个方式的目的之一是提供一种在发光器件中可被用作分散发光物质的主体材料的新颖有机化合物。

另外，本发明的一个方式的目的之一是提供一种发光效率高的发光器件。另外，本发明的一个方式的目的之一是提供一种驱动电压低的发光器件。另外，本发明的一个方式的目的之一是提供一种寿命长的发光器件。另外，本发明的一个方式的目的之一是提供一种耐热性高的发光器件。另外，本发明的一个方式的目的之一是提供一种发射红色光或近红外光的新颖发光器件。

注意，这些目的的记载并不妨碍其他目的的存在。本发明的一个方式并不需要实现所有上述目的。可以从说明书、附图、权利要求书的记载中抽取上述目的以外的目的。

解决技术问题的手段

本发明的一个方式是一种由通式(G0)表示的有机化合物。

[化学式1]

在通式(G0)中，Q表示氧或硫，Ar

本发明的另一个方式是一种由通式(G0)表示的有机化合物。

[化学式2]

在通式(G0)中，Q表示氧或硫，Ar

空穴传输性骨架优选为取代或未取代的二芳基氨基、取代或未取代的稠合芳香烃环和取代或未取代的富π电子型稠合杂芳环中的任一个。

本发明的另一个方式是一种由通式(G0)表示的有机化合物。

[化学式3]

在通式(G0)中，Q表示氧或硫，Ar

本发明的另一个方式是一种由通式(G0)表示的有机化合物。

[化学式4]

在通式(G0)中，Q表示氧或硫，Ar

稠环优选为取代或未取代的稠合芳香烃环和取代或未取代的富π电子型稠合杂芳环中的任一个。

稠环优选为具有二苯并噻吩骨架、二苯并呋喃骨架和咔唑骨架中的任一个的取代或未取代的稠合杂芳环。

稠环优选为具有萘骨架、芴骨架、三亚苯骨架和菲骨架中的任一个的取代或未取代的稠合芳香烃环。

本发明的另一个方式是一种由通式(G0)表示的有机化合物。

[化学式5]

A

在通式(G0)中，Q表示氧或硫，Ar

本发明的另一个方式是一种由通式(G0)表示的有机化合物。

[化学式6]

A

在通式(G0)中，Q表示氧或硫，Ar

在通式(u1)中，A

[化学式7]

在通式(A

在通式(u1)中，α表示通式(Ar-1)至通式(Ar-14)中的任一个。

[化学式8]

在通式(Ar-1)至通式(Ar-14)中，R

在上述本发明的一个方式的有机化合物的每一个中，在通式(G0)中，Ar

[化学式9]

在通式(t1)至通式(t3)中，R

本发明的一个方式的有机化合物优选由通式(G1)表示。

[化学式10]

在通式(G1)中，Q表示氧或硫，Ar

本发明的一个方式的有机化合物优选由通式(G1-1)至通式(G1-4)中的任一个表示。

[化学式11]

在通式(G1-1)至通式(G1-4)中，Q表示氧或硫，R

本发明的一个方式是一种具有与稠合芳香环稠合的呋喃并喹喔啉骨架的发光器件用材料。本发明的一个方式是一种具有呋喃并喹喔啉骨架的呋喃环与稠合芳香环稠合的结构的发光器件用材料。本发明的一个方式优选是一种发射红色光或近红外光的发光器件用材料。本发明的一个方式的发光器件用材料优选是发光器件用主体材料。本发明的一个方式的发光器件用材料优选是发光器件用电子传输性材料。

本发明的一个方式是一种包括具有上述结构中的任一个结构的有机化合物或发光器件用材料的发光器件。

本发明的一个方式是一种发光器件，该发光器件在一对电极之间包括含有有机化合物的层，含有有机化合物的层包括具有上述结构中的任一个结构的有机化合物或发光器件用材料。

本发明的一个方式是一种发光器件，该发光器件在一对电极之间包括含有有机化合物的层，含有有机化合物的层包括发光层，发光层包括具有上述结构中的任一个结构的有机化合物或发光器件用材料。

本发明的一个方式是一种发光器件，该发光器件在一对电极之间包括含有有机化合物的层，含有有机化合物的层包括发光层及电子传输层，发光层和电子传输层中的至少一个包括具有上述结构中的任一个结构的有机化合物或发光器件用材料。

本发明的一个方式是一种发光装置，该发光装置包括具有上述结构中的任一个结构的发光器件、以及晶体管和衬底中的一方或双方。

本发明的一个方式是一种包括上述发光装置的发光模块，该发光模块安装有柔性印刷电路板(Flexible Printed Circuit，以下记为FPC)或TCP(Tape Carrier Package：带载封装)等连接器或者利用COG(Chip On Glass：玻璃覆晶封装)方式或COF(Chip On Film：薄膜覆晶封装)方式等安装有集成电路(IC)。此外，本发明的一个方式的发光模块既可以只包括连接器和IC中的一方，也可以包括连接器和IC中的双方。

本发明的一个方式是一种电子设备，该电子设备包括上述发光模块、以及天线、电池、外壳、照相机、扬声器、麦克风和操作按钮中的至少一个。

本发明的一个方式是一种照明装置，该照明装置包括上述发光器件、以及外壳、覆盖物和支架中的至少一个。

发明效果

通过本发明的一个方式可以提供一种新颖有机化合物。通过本发明的一个方式可以提供一种耐热性高的有机化合物。通过本发明的一个方式可以提供一种可用于发光器件的新颖有机化合物。通过本发明的一个方式可以提供一种能够用于发射红色光或近红外光的发光器件的新颖有机化合物。通过本发明的一个方式可以提供一种在发光器件中可被用作分散发光物质的主体材料的新颖有机化合物。

另外，通过本发明的一个方式可以提供一种发光效率高的发光器件。通过本发明的一个方式可以提供一种驱动电压低的发光器件。通过本发明的一个方式可以提供一种寿命长的发光器件。通过本发明的一个方式可以提供一种耐热性高的发光器件。通过本发明的一个方式可以提供一种发射红色光或近红外光的新颖发光器件。

注意，这些效果的记载并不妨碍其他效果的存在。本发明的一个方式并不需要具有所有上述效果。可以从说明书、附图、权利要求书的记载中抽取上述效果以外的效果。

附图简要说明

图1A、图1B、图1C、图1D是示出发光器件的一个例子的截面图。

图2A是示出发光装置的一个例子的俯视图。图2B、图2C是示出发光装置的一个例子的截面图。

图3A、图3C是示出发光装置的一个例子的截面图。图3B是示出发光器件的一个例子的截面图。

图4A、图4B是示出发光装置的一个例子的截面图。

图5A是示出发光装置的一个例子的俯视图。图5B是示出发光装置的一个例子的截面图。图5C、图5D是示出晶体管的一个例子的截面图。

图6A、图6B、图6C、图6D是示出电子设备的一个例子的图。

图7A、图7B、图7C、图7D、图7E、图7F是示出电子设备的一个例子的图。

图8A是示出汽车的外观的一个例子的图。图8B、图8C是示出汽车内的一个例子的图。

图9A、图9C是示出生物识别设备的一个例子的图。图9B是示出光源的一个例子的图。图9D是示出无损检测设备的一个例子的图。图9E是示出移动电话机的一个例子的图。

图10是结构式(100)所示的有机化合物的

图11A、图11B是结构式(100)所示的有机化合物的紫外可见吸收光谱及发射光谱；

图12是示出实施例的发光器件的截面图。

图13是示出发光器件1的电流密度-亮度特性的图。

图14是示出发光器件1的电压-亮度特性的图。

图15是示出发光器件1的亮度-电流效率特性的图。

图16是示出发光器件1的电压-电流特性的图。

图17是示出发光器件1的亮度-外部量子效率特性的图。

图18是示出发光器件1的发射光谱的图。

图19是示出发光器件1的可靠性测试的结果的图。

图20是示出发光器件2、3的电流密度-亮度特性的图。

图21是示出发光器件2、3的电压-亮度特性的图。

图22是示出发光器件2、3的亮度-电流效率特性的图。

图23是示出发光器件2、3的电压-电流特性的图。

图24是示出发光器件2、3的亮度-外部量子效率特性的图。

图25是示出发光器件2、3的发射光谱的图。

图26是示出发光器件2、3的可靠性测试的结果的图。

图27是结构式(113)所示的有机化合物的

实施发明的方式

参照附图对实施方式进行详细说明。注意，本发明不局限于以下说明，而所属技术领域的普通技术人员可以很容易地理解一个事实就是其方式及详细内容在不脱离本发明的宗旨及其范围的情况下可以被变换为各种各样的形式。因此，本发明不应该被解释为仅限定在以下所示的实施方式所记载的内容中。

注意，在下面说明的发明结构中，在不同的附图中共同使用相同的符号来显示相同的部分或具有相同功能的部分，而省略反复说明。此外，当显示具有相同功能的部分时有时使用相同的阴影线，而不特别附加符号。

此外，为了便于理解，有时附图中示出的各构成要素的位置、大小及范围等并不显示其实际的位置、大小及范围等。因此，所公开的发明不一定局限于附图所公开的位置、大小、范围等。

此外，根据情况或状态，可以互相调换“膜”和“层”的词语。例如，可以将“导电层”变换为“导电膜”。此外，可以将“绝缘膜”变换为“绝缘层”。

(实施方式1)

在本实施方式中，说明本发明的一个方式的有机化合物。

[本发明的一个方式的有机化合物的结构]

本发明的一个方式是具有呋喃并喹喔啉骨架或噻吩并喹喔啉骨架与稠合芳香环稠合的结构的有机化合物。此外，本发明的一个方式是具有呋喃并喹喔啉骨架或噻吩并喹喔啉骨架与稠合芳香环稠合的结构的发光器件用材料。该发光器件用材料尤其优选为发射红色光或近红外光的发光器件用材料。此外，该发光器件用材料优选为发光器件用主体材料或电子传输性材料。

喹喔啉骨架具有吡嗪环与苯环稠合的结构。因此，通过使用呋喃并喹喔啉骨架或噻吩并喹喔啉骨架，与使用呋喃并吡嗪骨架或噻吩并吡嗪骨架的情况相比，使π共轭进一步扩展，最低空分子轨道能级(LUMO能级)更深，可以进一步实现能量稳定。此外，通过LUMO能级变深，可以降低三重态激发能级(T

发光波长较长的发光物质有T

具有吡嗪环的有机化合物与具有嘧啶环的有机化合物相比具有玻璃转化温度较高且耐热性较高的特征。本发明的一个方式的有机化合物由于具有呋喃并喹喔啉骨架或噻吩并喹喔啉骨架(也就是说，具有吡嗪环的骨架)与稠合芳香环稠合结构，所以具有比与呋喃并嘧啶骨架或噻吩并嘧啶骨架与该稠合芳香环稠合的结构高的耐热性并适合于发光波长较长的发光器件。

车载用途等在高温环境下使用的发光器件被要求具有高耐热性。另外，在使用玻璃粉的密封工序等制造产品的工序中施加高温的情况下，发光器件还被要求具有高耐热性。因此，用于发光器件的材料有时被要求具有100℃以上甚至为120℃以上的玻璃转化温度(Tg)。在本发明的一个方式中，可以实现100℃以上甚至为120℃以上的有机化合物的Tg，所以可以提供一种适合于被要求具有高耐热性的发光器件的材料。

本发明的一个方式的有机化合物例如可以在发光器件中被用作分散发光物质的主体材料。

本发明的一个方式的有机化合物由于电子传输性较高所以可以在发光器件中被用作电子传输性材料。

具体而言，本发明的一个方式是由通式(G0)表示的有机化合物。注意，除了具有由以下的通式表示的结构的有机化合物以外，具有该结构的发光器件用材料也是本发明的一个方式。

[化学式12]

在通式(G0)中，Q表示氧或硫，Ar

本发明的另一个方式是一种由通式(G0)表示的有机化合物。

[化学式13]

在通式(G0)中，Q表示氧或硫，Ar

R

稠合芳香烃环优选具有萘骨架、芴骨架、三亚苯骨架和菲骨架中的任一个。

富π电子型稠合杂芳环优选为具有二苯并噻吩骨架、二苯并呋喃骨架和咔唑骨架中的任一个的稠合杂芳环。通过具有二苯并噻吩骨架，与具有二苯并呋喃骨架或咔唑骨架相比，可以提高发光器件的可靠性。通过具有咔唑骨架，与具有二苯并噻吩骨架或二苯并呋喃骨架相比，可以提高发光器件的发光效率。

在本说明书等中，稠合杂芳环除了咔唑环、二苯并噻吩环、二苯并呋喃环以外还包括在环结构中具有咔唑骨架、二苯并噻吩骨架或二苯并呋喃骨架的稠环(就是说，咔唑骨架、二苯并噻吩骨架或二苯并呋喃骨架还与环稠合的稠环)，诸如苯并咔唑环、二苯并咔唑环、吲哚并咔唑环、苯并吲哚并咔唑环、二苯并吲哚并咔唑环、苯并吲哚并苯并咔唑环、苯并萘并噻吩环或苯并萘并呋喃环。

本发明的另一个方式是一种由通式(G0)表示的有机化合物。

[化学式14]

在通式(G0)中，Q表示氧或硫，Ar

本发明的另一个方式是一种由通式(G0)表示的有机化合物。

[化学式15]

在通式(G0)中，Q表示氧或硫，Ar

R

稠环优选为具有二苯并噻吩骨架、二苯并呋喃骨架和咔唑骨架中的任一个的取代或未取代的稠合杂芳环。

注意，如上所述，在本说明书等中，稠合杂芳环不仅包括咔唑环、二苯并噻吩环、二苯并呋喃环，还包括咔唑骨架、二苯并噻吩骨架或二苯并呋喃骨架还与环稠合的稠环。

稠环优选为具有萘骨架、芴骨架、三亚苯骨架和菲骨架中的任一个的取代或未取代的稠合芳香烃环。

本发明的另一个方式是一种由通式(G0)表示的有机化合物。

[化学式16]

A

在通式(G0)中，Q表示氧或硫，Ar

本发明的另一个方式是一种由通式(G0)表示的有机化合物。

[化学式17]

A

在通式(G0)中，Q表示氧或硫，Ar

在通式(u1)中，A

[化学式18]

在通式(A

在通式(u1)中，作为碳原子数为6以上且25以下的亚芳基，可以举出亚苯基、萘二基、联苯二基、蒽二基、菲二基、三亚苯二基、9H-芴二基、9,9-二甲基芴二基、9,9’-螺二芴二基等。

在通式(u1)中，α表示通式(Ar-1)至通式(Ar-14)中的任一个。

[化学式19]

在通式(Ar-1)至通式(Ar-14)中，R

在上述本发明的一个方式的有机化合物的每一个中，在通式(G0)中，Ar

[化学式20]

在通式(t1)至通式(t3)中，R

在由通式(G0)表示的有机化合物中，由通式(G1)表示的有机化合物是更优选的。由此，进一步降低有机化合物的T

[化学式21]

在通式(G1)中，Q表示氧或硫，Ar

在由通式(G0)表示的有机化合物中由通式(G1-1)至通式(G1-4)中的任一个表示的有机化合物是特别优选的。

[化学式22]

在通式(G1-1)至通式(G1-4)中，Q表示氧或硫，R

注意，作为通式(G0)、通式(G1)及通式(G1-1)至通式(G1-4)中的R

在通式(G0)、通式(G1)、通式(t1)至通式(t3)、通式(G1-1)至通式(G1-4)、通式(u1)、通式(A

作为通式(t1)至通式(t3)、通式(G1-1)至通式(G1-4)、通式(A

作为通式(t1)至通式(t3)、通式(G1-1)至通式(G1-4)、通式(A

作为通式(t1)至通式(t3)、通式(G1-1)至通式(G1-4)、通式(u1)、通式(A

作为通式(G0)、通式(G1)及通式(G1-1)至通式(G1-4)中的R

作为本发明的一个方式的有机化合物的具体例子，可以举出由结构式(100)至结构式(117)表示的有机化合物。注意，本发明不局限于此。

[化学式23]

[化学式24]

[本发明的一个方式的有机化合物的合成方法]

作为本发明的一个方式的有机化合物的合成方法，可以使用各种反应。以下，例示出由通式(G0)表示的有机化合物的合成方法。以下，说明由通式(G0’)表示的有机化合物的合成方法的一个例子。由通式(G0’)表示的有机化合物是与稠合芳香环稠合的呋喃并喹喔啉衍生物或者与稠合芳香环稠合的噻吩并喹喔啉衍生物，并是由上述通式(G0)表示的有机化合物的一个方式。

[化学式25]

在通式(G0’)中，Q表示氧或硫，Ar

《由通式(G0’)表示的有机化合物的合成方法》

首先，如合成方案(A-1)所示那样，将以甲氧基或甲硫基取代的芳基硼酸(a1)和以氨基及卤素取代的喹喔啉衍生物(a2)耦合来得到中间体(a3)，然后使中间体(a3)和亚硝酸叔丁酯起反应并环化，得到与稠合芳香环稠合的呋喃并喹喔啉衍生物或与稠合芳香环稠合的噻吩并喹喔啉衍生物(a4)。注意，在合成方案(A-1)中的Y

[化学式26]

在合成方案(A-1)中，Q表示氧或硫，Ar

在合成方案(A-1)中，由通式(a4)及通式(a5)表示的有机化合物是如合成方案(A-2)所示的本发明的一个方式的有机化合物的原料。

接着，如合成方案(A-2)所示那样，通过将由合成方案(A-1)得到的与稠合芳香环稠合的呋喃并喹喔啉衍生物或与稠合芳香环稠合的噻吩并喹喔啉衍生物(a4)以及硼酸化合物(b1)耦合，来得到由通式(G0’)表示的有机化合物。

[化学式27]

在合成方案(A-2)中，Q表示氧或硫，Ar

在合成方案(A-1)、(A-2)中使用的以甲氧基或甲硫基取代的芳基硼酸(a1)、以氨基及卤素取代的喹喔啉衍生物(a2)及硼酸化合物(b1)都在市售或能够合成，因此可以合成多种由上述通式(G0’)表示的与稠合芳香环稠合的呋喃并喹喔啉衍生物、或者与稠合芳香环稠合的噻吩并喹喔啉衍生物。因此，本发明的一个方式的有机化合物具有种类丰富的特征。

以上，说明本发明的一个方式的有机化合物的合成方法，但是本发明不局限于此，也可以通过其他的合成方法进行合成。

如上所述，本发明的一个方式的有机化合物具有高耐热性并适合于发射红色光至近红外光的发光器件用材料(尤其是主体材料及电子传输性材料)。通过使用本发明的一个方式的有机化合物，可以提高发射红色光至近红外光的发光器件的发光效率。此外，通过使用本发明的一个方式的有机化合物，可以延长发射红色光至近红外光的发光器件的寿命。此外，通过使用本发明的一个方式的有机化合物，可以提高发射红色光至近红外光的发光器件的耐热性。另外，通过使用本发明的一个方式的有机化合物，可以提高发射红色光至近红外光的发光器件的可靠性。

本实施方式可以与其他实施方式适当地组合。此外，在本说明书中，在一个实施方式中示出多个结构例子的情况下，可以适当地组合该结构例子。

(实施方式2)

在本实施方式中，使用图1说明本发明的一个方式的发光器件。在本实施方式中，说明具有发射可见光或近红外光的功能的发光器件。

[发光器件的结构例子]

《发光器件的基本结构》

图1A至图1D示出在一对电极之间包括EL层的发光器件的例子。

图1A所示的发光器件具有EL层103夹在第一电极101与第二电极102之间的结构(单层结构)。EL层103至少包括发光层。

图1B示出EL层103的叠层结构的例子。在本实施方式中，以第一电极101被用作阳极且第二电极102被用作阴极的情况为例进行说明。EL层103具有在第一电极101上依次层叠有空穴注入层111、空穴传输层112、发光层113、电子传输层114、电子注入层115的结构。空穴注入层111、空穴传输层112、发光层113、电子传输层114及电子注入层115各自既可以具有单层结构又可以具有叠层结构。在第一电极101为阴极且第二电极102为阳极的情况下，叠层顺序相反。

发光器件也可以在一对电极之间包括多个EL层。例如，优选发光器件包括n个(n是2以上的整数)EL层，并在第(n-1)个EL层和第n个EL层之间包括电荷产生层104。

图1C示出一对电极之间包括两个EL层(EL层103a、103b)的串联结构的发光器件。另外，图1D示出包括三个EL层(EL层103a、103b、103c)的串联结构的发光器件。

EL层103a、103b、103c各自至少包括发光层。即使是如图1C、图1D所示的串联结构那样的包括多个EL层的情况，也可以将与图1B所示的EL层103同样的叠层结构用于各EL层。EL层103a、103b、103c各自可以包括空穴注入层111、空穴传输层112、电子传输层114和电子注入层115中的一种或多种层。

图1C所示的电荷产生层104具有如下功能：在对第一电极101及第二电极102施加电压时，对EL层103a和EL层103b中的一个注入电子并对另一个注入空穴的功能。由此，在图1C中，当以使第一电极101的电位比第二电极102高的方式施加电压时，电荷产生层104将电子注入到EL层103a中并将空穴注入到EL层103b中。

另外，从光提取效率的观点来看，电荷产生层104优选使可见光或近红外光透过(具体而言，电荷产生层104的可见光或近红外光透过率为40％以上)。另外，即使电荷产生层104的电导率比第一电极101或第二电极102低也能够发挥功能。

注意，通过以彼此接触的方式设置EL层，在它们之间形成有与电荷产生层104相同的结构时，可以不夹着电荷产生层，以彼此接触的方式设置EL层。例如，当在EL层的一个面上形成有电荷产生区域的情况下，可以以与该面接触的方式设置EL层。

与具有单层结构的发光器件相比，具有串联结构的发光器件的电流效率更高，在同一亮度发光时需要的电流更少。因此，发光器件的寿命长，而能够提高发光装置或电子设备的可靠性。

发光层113适当地组合发光物质及多个物质而能够获得所希望的波长的荧光发光及磷光发光。另外，发光层113也可以具有发光波长不同的叠层结构。在此情况下，作为用于层叠的各发光层的发光物质或其他物质使用不同材料即可。另外，也可以采用图1C和图1D所示的EL层103a、103b、103c发射其波长互不相同的光的结构。在此情况下，作为用于各发光层的发光物质或其他物质使用不同材料即可。例如，在图1C中，在EL层103a具有发射红色光和绿色光的结构且EL层103b具有发射蓝色光的结构时，可以获得在整个发光器件中进行白色发光的发光器件。另外，一个发光器件也可以包括呈现相同颜色的多个发光层或多个EL层。例如，在图1D中，在EL层103a具有发射第一蓝色光的结构，EL层103b具有发射黄色光或黄绿色光和红色光的结构，EL层103c具有发射第二蓝色光的结构时，可以获得在整个发光器件中进行白色发光的发光器件。

在本发明的一个方式的发光器件中，可以采用使在EL层中获得的光在一对电极之间发生谐振，从而增强所获得的光的结构。例如，在图1B中，通过使第一电极101为反射电极且使第二电极102为半透射-半反射电极，形成光学微腔谐振器(微腔)结构，从而可以增强从EL层103获得的光。

通过将微腔结构用于发光器件，即使包括相同的EL层也可以提取不同波长的光(单色光)。由此，为了获得不同的发光颜色不需要按像素形成不同的功能层(所谓的分别涂布)。由此，可以容易实现高分辨率。另外，可以与着色层(滤色片)组合。并且，可以增强具有特定波长的正面方向上的发光强度，从而可以实现低功耗化。

在发光器件的第一电极101为由对可见光或近红外光具有反射性的导电膜和对可见光或近红外光具有透过性的导电膜的叠层结构构成的反射电极的情况下，可以通过控制该具有透过性的导电膜的厚度来进行光学调整。具体而言，优选以如下方式进行调整：在从发光层113获得的光的波长为λ时，第一电极101与第二电极102的电极间距离为mλ/2(注意，m为自然数)左右。

另外，为了使从发光层113获得的所希望的光(波长：λ)放大，优选调整为如下：从第一电极101到发光层113中的能够获得所希望的光的区域(发光区域)的光学距离及从第二电极102到发光层113中的能够获得所希望的光的区域(发光区域)的光学距离都成为(2m’+1)λ/4(注意，m’为自然数)左右。注意，在此说明的“发光区域”是指发光层113中的空穴与电子的再结合区域。

通过进行上述光学调整，可以使能够从发光层113获得的光的光谱变窄，由此获得色纯度良好的发光。

另外，在上述情况下，严格地说，第一电极101和第二电极102之间的光学距离可以说是从第一电极101中的反射区域到第二电极102中的反射区域的总厚度。但是，因为难以准确地决定第一电极101或第二电极102中的反射区域的位置，所以通过假定第一电极101及第二电极102中的任意的位置为反射区域可以充分得到上述效果。另外，严格地说，第一电极101和可以获得所希望的光的发光层之间的光学距离可以说是第一电极101中的反射区域和可以获得所希望的光的发光层中的发光区域之间的光学距离。但是，因为难以准确地决定第一电极101中的反射区域或可以获得所希望的光的发光层中的发光区域的位置，所以通过假定第一电极101中的任意的位置为反射区域且可以获得所希望的光的发光层的任意的位置为发光区域，可以充分得到上述效果。

第一电极101和第二电极102中的至少一个为对可见光或近红外光具有透过性的电极。对近红外光具有透过性的电极的可见光或近红外光透过率为40％以上。另外，在该对可见光或近红外光具有透过性的电极为上述半透射-半反射电极的情况下，该电极的可见光或近红外光反射率为20％以上且80％以下，优选为40％以上且70％以下。另外，这些电极的电阻率优选为1×10

在第一电极101或第二电极102为对可见光或近红外光具有反射性的电极(反射电极)的情况下，反射电极的可见光或近红外光反射率为40％以上且100％以下，优选为70％以上且100％以下。另外，该电极的电阻率优选为1×10

《发光器件的具体结构》

接着，说明发光器件的具体结构。在此，使用具有图1B所示的单层结构的发光器件进行说明。

<第一电极及第二电极>

作为形成第一电极101及第二电极102的材料，如果可以满足上述两个电极的功能则可以适当地组合下述材料。例如，可以适当地使用金属、合金、导电化合物以及它们的混合物等。具体而言，可以举出In-Sn氧化物(也称为ITO)、In-Si-Sn氧化物(也称为ITSO)、In-Zn氧化物、In-W-Zn氧化物。除了上述以外，还可以举出铝(Al)、钛(Ti)、铬(Cr)、锰(Mn)、铁(Fe)、钴(Co)、镍(Ni)、铜(Cu)、镓(Ga)、锌(Zn)、铟(In)、锡(Sn)、钼(Mo)、钽(Ta)、钨(W)、钯(Pd)、金(Au)、铂(Pt)、银(Ag)、钇(Y)、钕(Nd)等金属以及适当地组合它们的合金。除了上述以外，可以使用属于元素周期表中第1族或第2族的元素(例如，锂(Li)、铯(Cs)、钙(Ca)、锶(Sr))、铕(Eu)、镱(Yb)等稀土金属、适当地组合它们的合金以及石墨烯等。

在制造具有微腔结构的发光器件的情况下，例如，作为第一电极101形成反射电极，作为第二电极102形成半透射-半反射电极。因此，可以单独使用所希望的导电材料或者使用多个所希望的导电材料以单层或叠层形成上述电极。另外，第二电极102在形成EL层103之后，与上述同样地选择材料而形成。另外，上述电极可以利用溅射法或真空蒸镀法形成。

<空穴注入层及空穴传输层>

空穴注入层111是将空穴从为阳极的第一电极101注入到EL层103的层，包含空穴注入性高的材料。

作为空穴注入性高的材料，可以使用钼氧化物、钒氧化物、钌氧化物、钨氧化物、锰氧化物等过渡金属氧化物、酞菁(简称：H

作为空穴注入性高的材料，可以使用芳香胺化合物，诸如4,4',4”-三(N,N-二苯基氨基)三苯胺(简称：TDATA)、4,4',4”-三[N-(3-甲基苯基)-N-苯基氨基]三苯胺(简称：MTDATA)、4,4'-双[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]联苯(简称：DPAB)、4,4'-双(N-{4-[N'-(3-甲基苯基)-N'-苯基氨基]苯基}-N-苯基氨基)联苯(简称：DNTPD)、1,3,5-三[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]苯(简称：DPA3B)、3-[N-(9-苯基咔唑-3-基)-N-苯基氨基]-9-苯基咔唑(简称：PCzPCA1)、3,6-双[N-(9-苯基咔唑-3-基)-N-苯基氨基]-9-苯基咔唑(简称：PCzPCA2)、3-[N-(1-萘基)-N-(9-苯基咔唑-3-基)氨基]-9-苯基咔唑(简称：PCzPCN1)等。

作为空穴注入性高的材料，可以使用聚(N-乙烯基咔唑)(简称：PVK)、聚(4-乙烯基三苯胺)(简称：PVTPA)、聚[N-(4-{N'-[4-(4-二苯基氨基)苯基]苯基-N'-苯基氨基}苯基)甲基丙烯酰胺](简称：PTPDMA)、聚[N,N'-双(4-丁基苯基)-N,N'-双(苯基)联苯胺](简称：Poly-TPD)等。或者，还可以使用添加有酸的高分子化合物，诸如聚(3,4-乙烯二氧噻吩)/聚(苯乙烯磺酸)(简称：PEDOT/PSS)或聚苯胺/聚(苯乙烯磺酸)(PAni/PSS)等。

作为空穴注入性高的材料，也可以使用包含空穴传输性材料及受体材料(电子受体材料)的复合材料。在此情况下，由受体材料从空穴传输性材料抽出电子而在空穴注入层111中产生空穴，空穴通过空穴传输层112注入到发光层113中。另外，空穴注入层111可以采用由包含空穴传输性材料及受体材料的复合材料构成的单层，也可以采用分别使用空穴传输性材料及受体材料形成的层的叠层。

空穴传输层112是将从第一电极101由空穴注入层111注入的空穴传输到发光层113中的层。空穴传输层112是包含空穴传输性材料的层。作为用于空穴传输层112的空穴传输性材料，特别优选使用具有与空穴注入层111的最高占据分子轨道能级(HOMO能级)相同或相近的HOMO能级的材料。

作为用于空穴注入层111的受体材料，可以使用属于元素周期表中的第4族至第8族的金属的氧化物。具体而言，可以举出氧化钼、氧化钒、氧化铌、氧化钽、氧化铬、氧化钨、氧化锰、氧化铼。特别优选使用氧化钼，因为其在大气中也稳定，吸湿性低，并且容易处理。除了上述以外，可以举出醌二甲烷衍生物、四氯苯醌衍生物、六氮杂三亚苯衍生物等有机受体。作为上述具有吸电子基团(卤基或氰基)的化合物，可以举出7,7,8,8-四氰基-2,3,5,6-四氟醌二甲烷(简称：F

作为用于空穴注入层111及空穴传输层112的空穴传输性材料，优选为具有10

空穴传输性材料优选为富π电子型杂芳族化合物(例如，咔唑衍生物、噻吩衍生物及呋喃衍生物等)、芳香胺(具有芳香胺骨架的化合物)等空穴传输性高的材料。

作为咔唑衍生物(具有咔唑骨架的化合物)，可以举出联咔唑衍生物(例如，3,3’-联咔唑衍生物)、具有咔唑基的芳香胺等。

作为联咔唑衍生物(例如，3,3’-联咔唑衍生物)，具体而言，可以举出3,3’-双(9-苯基-9H-咔唑)(简称：PCCP)、9,9’-双(1,1’-联苯-4-基)-3,3’-联-9H-咔唑、9,9’-双(1,1’-联苯-3-基)-3,3’-联-9H-咔唑、9-(1,1’-联苯-3-基)-9’-(1,1’-联苯-4-基)-9H,9’H-3,3’-联咔唑(简称：mBPCCBP)、9-(2-萘基)-9’-苯基-9H,9’H-3,3’-联咔唑(简称：βNCCP)等。

作为具有咔唑基的芳香胺，具体而言，可以举出4-苯基-4’-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)三苯胺(简称：PCBA1BP)、N-(4-联苯)-N-(9,9-二甲基-9H-芴-2-基)-9-苯基-9H-咔唑-3-胺(简称：PCBiF)、N-(1,1’-联苯-4-基)-N-[4-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)苯基]-9,9-二甲基-9H-芴-2-胺(简称：PCBBiF)、4,4’-二苯基-4”-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)三苯胺(简称：PCBBi1BP)、4-(1-萘基)-4’-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)三苯胺(简称：PCBANB)、4,4’-二(1-萘基)-4”-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)三苯胺(简称：PCBNBB)、4-苯基二苯基-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)胺(简称：PCA1BP)、N,N’-双(9-苯基咔唑-3-基)-N,N’-二苯基苯-1,3-二胺(简称：PCA2B)、N,N’,N”-三苯基-N,N’,N”-三(9-苯基咔唑-3-基)苯-1,3,5-三胺(简称：PCA3B)、9,9-二甲基-N-苯基-N-[4-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)苯基]芴-2-胺(简称：PCBAF)、N-苯基-N-[4-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)苯基]螺-9,9’-二芴-2-胺(简称：PCBASF)、PCzPCA1、PCzPCA2、PCzPCN1、3-[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]-9-苯基咔唑(简称：PCzDPA1)、3,6-双[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]-9-苯基咔唑(简称：PCzDPA2)、3,6-双[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-(1-萘基)氨基]-9-苯基咔唑(简称：PCzTPN2)、2-[N-(9-苯基咔唑-3-基)-N-苯基氨基]螺-9,9’-二芴(简称：PCASF)、N-[4-(9H-咔唑-9-基)苯基]-N-(4-苯基)苯基苯胺(简称：YGA1BP)、N,N’-双[4-(咔唑-9-基)苯基]-N,N’-二苯基-9,9-二甲基芴-2,7-二胺(简称：YGA2F)、4,4’,4”-三(咔唑-9-基)三苯胺(简称：TCTA)等。

作为咔唑衍生物，除了上述以外，还可以举出3-[4-(9-菲基)-苯基]-9-苯基-9H-咔唑(简称：PCPPn)、3-[4-(1-萘基)-苯基]-9-苯基-9H-咔唑(简称：PCPN)、1,3-双(N-咔唑基)苯(简称：mCP)、4,4’-二(N-咔唑基)联苯(简称：CBP)、3,6-双(3,5-二苯基苯基)-9-苯基咔唑(简称：CzTP)、1,3,5-三[4-(N-咔唑基)苯基]苯(简称：TCPB)、9-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-9H-咔唑(简称：CzPA)等。

作为噻吩衍生物(具有噻吩骨架的化合物)及呋喃衍生物(具有呋喃骨架的化合物)，具体而言，可以举出4,4’,4”-(苯-1,3,5-三基)三(二苯并噻吩)(简称：DBT3P-II)、2,8-二苯基-4-[4-(9-苯基-9H-芴-9-基)苯基]二苯并噻吩(简称：DBTFLP-III)、4-[4-(9-苯基-9H-芴-9-基)苯基]-6-苯基二苯并噻吩(简称：DBTFLP-IV)等具有噻吩骨架的化合物、以及4,4’,4”-(苯-1,3,5-三基)三(二苯并呋喃)(简称：DBF3P-II)、4-{3-[3-(9-苯基-9H-芴-9-基)苯基]苯基}二苯并呋喃(简称：mmDBFFLBi-II)等。

作为芳香胺，具体而言，可以举出4,4’-双[N-(1-萘基)-N-苯基氨基]联苯(简称：NPB或α-NPD)、N,N’-双(3-甲基苯基)-N,N’-二苯基-[1,1’-联苯]-4,4’-二胺(简称：TPD)、4,4’-双[N-(螺-9,9’-二芴-2-基)-N-苯基氨基]联苯(简称：BSPB)、4-苯基-4’-(9-苯基芴-9-基)三苯胺(简称：BPAFLP)、4-苯基-3’-(9-苯基芴-9-基)三苯胺(简称：mBPAFLP)、N-(9,9-二甲基-9H-芴-2-基)-N-{9,9-二甲基-2-[N’-苯基-N’-(9,9-二甲基-9H-芴-2-基)氨基]-9H-芴-7-基}苯基胺(简称：DFLADFL)、N-(9,9-二甲基-2-二苯基氨基-9H-芴-7-基)二苯基胺(简称：DPNF)、2-[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]螺-9,9’-二芴(简称：DPASF)、2,7-双[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]螺-9,9’-二芴(简称：DPA2SF)、4,4’,4”-三[N-(1-萘基)-N-苯基氨基]三苯胺(简称：1-TNATA)、TDATA、m-MTDATA、N,N’-二(对甲苯基)-N,N’-二苯基-对苯二胺(简称：DTDPPA)、DPAB、DNTPD、DPA3B等。

作为空穴传输性材料，还可以使用PVK、PVTPA、PTPDMA、Poly-TPD等高分子化合物。

空穴传输性材料不局限于上述材料，可以将已知的各种材料中的一种或多种的组合用于空穴注入层111及空穴传输层112。

<发光层>

发光层113是包含发光物质的层。发光层113可以包含一种或多种发光物质。作为发光物质，适当地使用呈现蓝色、紫色、蓝紫色、绿色、黄绿色、黄色、橙色、红色等发光颜色的物质。此外，作为发光物质，也可以使用发射近红外光的物质。另外，通过在多个发光层中分别使用不同的发光物质，可以呈现不同的发光颜色(例如，可以组合处于补色关系的发光颜色获得白色光)。再者，一个发光层也可以具有包含不同的发光物质的叠层结构。

发光层113除了发光物质(客体材料)以外优选还包含一种或多种有机化合物(主体材料、辅助材料等)。本发明的一个方式的发光器件作为一种或多种有机化合物，优选包含实施方式1所示的本发明的一个方式的有机化合物。作为一种或多种有机化合物，可以使用在本实施方式中说明的空穴传输性材料和电子传输性材料中的一方或双方。此外，作为一种或多种有机化合物，也可以使用双极性材料。

对可用于发光层113的发光物质没有特别的限制，可以使用将单重激发能量转换为可见光区域或近红外光区域的光的发光物质或者将三重激发能量转换为可见光区域或近红外光区域的光的发光物质。

作为将单重激发能量转换成发光的发光物质，可以举出发射荧光的物质(荧光材料)，例如可以举出芘衍生物、蒽衍生物、三亚苯衍生物、芴衍生物、咔唑衍生物、二苯并噻吩衍生物、二苯并呋喃衍生物、二苯并喹喔啉衍生物、喹喔啉衍生物、吡啶衍生物、嘧啶衍生物、菲衍生物、萘衍生物等。尤其是芘衍生物的发光量子产率高，所以是优选的。作为芘衍生物的具体例子，可以举出N，N’-双(3-甲基苯基)-N，N’-双[3-(9-苯基-9H-芴-9-基)苯基]芘-1，6-二胺(简称：1，6mMemFLPAPrn)、N，N’-二苯基-N，N’-双[4-(9-苯基-9H-芴-9-基)苯基]芘-1，6-二胺(简称：1，6FLPAPrn)、N，N’-双(二苯并呋喃-2-基)-N，N’-二苯基芘-1，6-二胺(简称：1，6FrAPrn)、N，N’-双(二苯并噻吩-2-基)-N，N’-二苯基芘-1，6-二胺(简称：1，6ThAPrn)、N，N’-(芘-1，6-二基)双[(N-苯基苯并[b]萘并[1，2-d]呋喃)-6-胺](简称：1，6BnfAPrn)、N，N’-(芘-1，6-二基)双[(N-苯基苯并[b]萘并[1，2-d]呋喃)-8-胺](简称：1，6BnfAPrn-02)、N，N’-(芘-1，6-二基)双[(6，N-二苯基苯并[b]萘并[1，2-d]呋喃)-8-胺](简称：1，6BnfAPrn-03)等。

除了上述以外，可以使用5，6-双[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-2，2'-联吡啶(简称：PAP2BPy)、5，6-双[4'-(10-苯基-9-蒽基)联苯-4-基]-2，2'-联吡啶(简称：PAPP2BPy)、N，N'-双[4-(9H-咔唑-9-基)苯基]-N，N'-二苯基二苯乙烯-4，4'-二胺(简称：YGA2S)、4-(9H-咔唑-9-基)-4'-(10-苯基-9-蒽基)三苯胺(简称：YGAPA)、4-(9H-咔唑-9-基)-4'-(9，10-二苯基-2-蒽基)三苯胺(简称：2YGAPPA)、N，9-二苯基-N-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-9H-咔唑-3-胺(简称：PCAPA)、4-(10-苯基-9-蒽基)-4'-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)三苯胺(简称：PCBAPA)、4-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-4'-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)三苯胺(简称：PCBAPBA)、二萘嵌苯、2，5，8，11-四(叔丁基)二萘嵌苯(简称：TBP)、N，N”-(2-叔丁基蒽-9，10-二基二-4，1-亚苯基)双[N，N’，N’-三苯基-1，4-苯二胺](简称：DPABPA)、N，9-二苯基-N-[4-(9，10-二苯基-2-蒽基)苯基]-9H-咔唑-3-胺(简称：2PCAPPA)、N-[4-(9，10-二苯基-2-蒽基)苯基]-N，N’，N’-三苯基-1，4-苯二胺(简称：2DPAPPA)等。

作为将三重激发能量转换为发光的发光物质，例如可以举出发射磷光的物质(磷光材料)或呈现热活化延迟荧光的热活化延迟荧光(Thermally Activated DelayedFluorescence：TADF)材料。

作为磷光材料，可以举出有机金属配合物、金属配合物(铂配合物)、稀土金属配合物等。这种物质分别呈现不同的发光颜色(发光峰)，因此根据需要适当地选择而使用。

作为呈现蓝色或绿色且其发射光谱的峰波长为450nm以上且570nm以下的磷光材料，可以举出如下物质。

例如，可以举出三{2-[5-(2-甲基苯基)-4-(2，6-二甲基苯基)-4H-1，2，4-三唑-3-基-κN

作为呈现绿色或黄色且其发射光谱的峰波长为495nm以上且590nm以下的磷光材料，可以举出如下物质。

例如，可以举出三(4-甲基-6-苯基嘧啶)铱(III)(简称：[Ir(mppm)

作为呈现黄色或红色且其发射光谱的峰波长为570nm以上且750nm以下的磷光材料，可以举出如下物质。

例如，可以举出(二异丁酰甲烷根)双[4，6-双(3-甲基苯基)嘧啶根]铱(III)(简称：[Ir(5mdppm)

作为用于发光层113的有机化合物(主体材料、辅助材料等)，可以选择一种或多种其能隙比发光物质大的物质而使用。

在用于发光层113的发光物质是荧光材料的情况下，作为与发光物质组合而使用的有机化合物，优选使用其单重激发态的能级大且其三重激发态的能级小的有机化合物。

虽然一部分与上述具体例子重复，但是，从与发光物质(荧光材料、磷光材料)的优选组合的观点来看，以下示出有机化合物的具体例子。

在发光物质是荧光材料的情况下，作为可以与发光物质组合而使用的有机化合物，可以举出蒽衍生物、并四苯衍生物、菲衍生物、芘衍生物、

作为与荧光材料组合而使用的有机化合物(主体材料)的具体例子，可以举出9-苯基-3-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-9H-咔唑(简称：PCzPA)、3,6-二苯基-9-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-9H-咔唑(简称：DPCzPA)、PCPN、9,10-二苯基蒽(简称：DPAnth)、N,N-二苯基-9-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-9H-咔唑-3-胺(简称：CzA1PA)、4-(10-苯基-9-蒽基)三苯胺(简称：DPhPA)、4-(9H-咔唑-9-基)-4'-(10-苯基-9-蒽基)三苯胺(简称：YGAPA)、N，9-二苯基-N-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-9H-咔唑-3-胺(简称：PCAPA)、N,9-二苯基-N-{4-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]苯基}-9H-咔唑-3-胺(简称：PCAPBA)、N-(9,10-二苯基-2-蒽基)-N,9-二苯基-9H-咔唑-3-胺(简称：2PCAPA)、6,12-二甲氧基-5,11-二苯基

在发光物质是磷光材料的情况下，作为与发光物质组合而使用的有机化合物，选择其三重激发能量大于发光物质的三重激发能量(基底状态和三重激发态的能量差)的有机化合物即可。

当为了形成激基复合物，组合而使用多个有机化合物(例如，第一主体材料及第二主体材料(或辅助材料)等)与发光物质时，优选与磷光材料(尤其是有机金属配合物)混合而使用这些多个有机化合物。

通过采用这样的结构，可以高效地得到利用从激基复合物到发光物质的能量转移的ExTET(Exciplex-Triplet Energy Transfer：激基复合物-三重态能量转移)的发光。作为多个有机化合物的组合，优选使用容易形成激基复合物的组合，特别优选组合容易接收空穴的化合物(空穴传输性材料)与容易接收电子的化合物(电子传输性材料)。另外，实施方式1所示的本发明的一个方式的有机化合物的LUMO能级低，由此适合于容易接收电子的化合物。作为空穴传输性材料及电子传输性材料的具体例子，可以使用本实施方式所示的材料。由于该结构而能够同时实现发光器件的高效率、低电压驱动及长寿命。

作为在发光物质是磷光材料时可以与发光物质组合而使用的有机化合物，可以举出芳香胺、咔唑衍生物、二苯并噻吩衍生物、二苯并呋喃衍生物、锌类金属配合物或铝类金属配合物、噁二唑衍生物、三唑衍生物、苯并咪唑衍生物、喹喔啉衍生物、二苯并喹喔啉衍生物、嘧啶衍生物、三嗪衍生物、吡啶衍生物、联吡啶衍生物、菲罗啉衍生物等。

此外，作为上述中的空穴传输性高的有机化合物的芳香胺(具有芳香胺骨架的化合物)、咔唑衍生物、二苯并噻吩衍生物(噻吩衍生物)、二苯并呋喃衍生物(呋喃衍生物)的具体例子，可以举出与上述空穴传输性材料的具体例子相同的材料。

作为电子传输性高的有机化合物的锌类金属配合物、铝类金属配合物的具体例子，可以举出：三(8-羟基喹啉)铝(III)(简称：Alq)、三(4-甲基-8-羟基喹啉)铝(III)(简称：Almq

除此之外，还可以使用如双[2-(2-苯并噁唑基)苯酚]锌(II)(简称：ZnPBO)、双[2-(2-苯并噻唑基)苯酚]锌(II)(简称：ZnBTZ)等具有噁唑基类配体、噻唑类配体的金属配合物等。

作为电子传输性高的有机化合物的噁二唑衍生物、三唑衍生物、苯并咪唑衍生物、苯并咪唑衍生物、喹喔啉衍生物、二苯并喹喔啉衍生物、菲罗啉衍生物的具体例子，可以举出2-(4-联苯基)-5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑(简称：PBD)、1,3-双[5-(对叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑-2-基]苯(简称：OXD-7)、9-[4-(5-苯基-1,3,4-噁二唑-2-基)苯基]-9H-咔唑(简称：CO11)、3-(4-联苯基)-4-苯基-5-(4-叔丁基苯基)-1,2,4-三唑(简称：TAZ)、3-(4-叔丁基苯基)-4-(4-乙基苯基)-5-(4-联苯基)-1,2,4-三唑(简称：p-EtTAZ)、2,2’,2”-(1,3,5-苯三基)三(1-苯基-1H-苯并咪唑)(简称：TPBI)、2-[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]-1-苯基-1H-苯并咪唑(简称：mDBTBIm-II)、4，4’-双(5-甲基苯并噁唑-2-基)二苯乙烯(简称：BzOs)、红菲绕啉(简称：Bphen)、浴铜灵(简称：BCP)、2,9-双(萘-2-基)-4,7-二苯基-1,10-菲罗啉(简称：NBphen)、2-[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]二苯并[f,h]喹喔啉(简称：2mDBTPDBq-II)、2-[3’-(二苯并噻吩-4-基)联苯-3-基]二苯并[f,h]喹喔啉(简称：2mDBTBPDBq-II)、2-[3’-(9H-咔唑-9-基)联苯-3-基]二苯并[f,h]喹喔啉(简称：2mCzBPDBq)、2-[4-(3,6-二苯基-9H-咔唑-9-基)苯基]二苯并[f,h]喹喔啉(简称：2CzPDBq-III)、7-[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]二苯并[f,h]喹喔啉(简称：7mDBTPDBq-II)及6-[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]二苯并[f,h]喹喔啉(简称：6mDBTPDBq-II)等。

作为电子传输性高的有机化合物的具有二嗪骨架的杂环化合物、具有三嗪骨架的杂环化合物、具有吡啶骨架的杂环化合物的具体例子，可以举出4,6-双[3-(菲-9-基)苯基]嘧啶(简称：4,6mPnP2Pm)、4，6-双[3-(4-二苯并噻吩基)苯基]嘧啶(简称：4,6mDBTP2Pm-II)、4,6-双[3-(9H-咔唑-9-基)苯基]嘧啶(简称：4,6mCzP2Pm)、2-{4-[3-(N-苯基-9H-咔唑-3-基)-9H-咔唑-9-基]苯基}-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(简称：PCCzPTzn)、9-[3-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)苯基]-9’-苯基-2,3’-联-9H-咔唑(简称：mPCCzPTzn-02)、3,5-双[3-(9H-咔唑-9-基)苯基]吡啶(简称：35DCzPPy)、1,3,5-三[3-(3-吡啶)苯基]苯(简称：TmPyPB)等。

作为电子传输性高的有机化合物，还可以使用聚(2，5-吡啶二基)(简称：PPy)、聚[(9，9-二己基芴-2，7-二基)-共-(吡啶-3，5-二基)](简称：PF-Py)、聚[(9，9-二辛基芴-2，7-二基)-共-(2，2’-联吡啶-6，6’-二基)](简称：PF-BPy)等高分子化合物。

TADF材料是指能够利用微小的热能量将三重激发态上转换(up-convert)为单重激发态(逆系间窜越)并高效地发射来自单重激发态的发光(荧光)的材料。可以高效地获得热活化延迟荧光的条件为如下：三重激发能级和单重激发能级之间的能量差为0eV以上且0.2eV以下，优选为0eV以上且0.1eV以下。TADF材料所发射的延迟荧光是指具有与一般的荧光同样的光谱但寿命非常长的发光。其寿命为10

作为TADF材料，例如可以举出富勒烯或其衍生物、普鲁黄素等吖啶衍生物、伊红等。另外，可以举出包含镁(Mg)、锌(Zn)、镉(Cd)、锡(Sn)、铂(Pt)、铟(In)或钯(Pd)等的含金属卟啉。作为含金属卟啉，例如，也可以举出原卟啉-氟化锡配合物(简称：SnF

除了上述以外，可以使用2-(联苯-4-基)-4，6-双(12-苯基吲哚并[2，3-a]咔唑-11-基)-1，3，5-三嗪(简称：PIC-TRZ)、PCCzPTzn、2-[4-(10H-吩恶嗪-10-基)苯基]-4，6-二苯基-1，3，5-三嗪(简称：PXZ-TRZ)、3-[4-(5-苯基-5，10-二氢吩嗪-10-基)苯基]-4，5-二苯基-1，2，4-三唑(简称：PPZ-3TPT)、3-(9，9-二甲基-9H-吖啶-10-基)-9H-氧杂蒽-9-酮(简称：ACRXTN)、双[4-(9，9-二甲基-9，10-二氢吖啶)苯基]砜(简称：DMAC-DPS)、10-苯基-10H，10’H-螺[吖啶-9，9’-蒽]-10’-酮(简称：ACRSA)等具有富π电子型杂芳环及缺π电子型杂芳环的杂环化合物。另外，在富π电子型杂芳环和缺π电子型杂芳环直接键合的物质中，富π电子型杂芳环的供体性和缺π电子型杂芳环的受体性都强，单重激发态与三重激发态之间的能量差变小，所以是尤其优选的。

另外，在使用TADF材料的情况下，可以与其他有机化合物组合。尤其TADF材料可以与上述主体材料、空穴传输性材料及电子传输性材料组合。

此外，通过与低分子材料或高分子材料组合，可以将上述材料用于发光层113的形成。在沉积中，可以适当地使用已知的方法(蒸镀法、涂敷法、印刷法等)。

<电子传输层>

电子传输层114是将从第二电极102由电子注入层115注入的电子传输到发光层113中的层。另外，电子传输层114是包含电子传输性材料的层。作为用于电子传输层114的电子传输性材料，优选为具有1×10

作为电子传输性材料，可以使用具有喹啉骨架的金属配合物、具有苯并喹啉骨架的金属配合物、具有噁唑骨架的金属配合物、具有噻唑骨架的金属配合物等，还可以使用噁二唑衍生物、三唑衍生物、咪唑衍生物、噁唑衍生物、噻唑衍生物、菲罗啉衍生物、具有喹啉配体的喹啉衍生物、苯并喹啉衍生物、喹喔啉衍生物、二苯并喹喔啉衍生物、吡啶衍生物、联吡啶衍生物、嘧啶衍生物、含氮杂芳族化合物等缺π电子型杂芳族化合物等电子传输性高的材料。

作为电子传输性材料的具体例子，可以使用上述材料。

<电子注入层>

电子注入层115是包含电子注入性高的材料的层。作为电子注入层115，可以使用氟化锂(LiF)、氟化铯(CsF)、氟化钙(CaF

此外，也可以将包含电子传输性材料和供体性材料(电子给予性材料)的复合材料用于电子注入层115。这种复合材料因为通过电子给体在有机化合物中产生电子而具有优异的电子注入性和电子传输性。在此情况下，有机化合物优选是在传输所产生的电子方面性能优异的材料，具体而言，例如，可以使用用于如上所述的电子传输层114的电子传输性材料(金属配合物、杂芳族化合物等)。作为电子给体，只要是对有机化合物呈现电子给予性的物质即可。具体而言，优选使用碱金属、碱土金属和稀土金属，可以举出锂、铯、镁、钙、铒、镱等。另外，优选使用碱金属氧化物或碱土金属氧化物，可以举出锂氧化物、钙氧化物、钡氧化物等。此外，还可以使用氧化镁等路易斯碱。另外，也可以使用四硫富瓦烯(简称：TTF)等有机化合物。

<电荷产生层>

在图1C所示的发光器件中，电荷产生层104具有如下功能：当第一电极101(阳极)和第二电极102(阴极)之间被施加电压时，对EL层103a注入电子且对EL层103b注入空穴的功能。

电荷产生层104既可以具有包含空穴传输性材料和受体性材料(电子接收性材料)的结构，也可以具有包含电子传输性材料和供体性材料的结构。通过形成这种结构的电荷产生层104，可以抑制在层叠EL层时的驱动电压的增大。

作为空穴传输性材料、受体性材料、电子传输性材料及供体性材料，可以使用上述材料。

另外，当制造本实施方式所示的发光器件时，可以利用蒸镀法等真空工艺或旋涂法、喷墨法等溶液工艺。在利用蒸镀法时，可以利用溅射法、离子镀法、离子束蒸镀法、分子束蒸镀法、真空蒸镀法等物理蒸镀法(PVD法)或化学气相沉积法(CVD法)等。尤其是，可以利用蒸镀法(真空蒸镀法)、涂敷法(浸涂法、染料涂布法、棒式涂布法、旋涂法、喷涂法等)、印刷法(喷墨法、丝网印刷(孔版印刷)法、胶版印刷(平版印刷)法、柔版印刷(凸版印刷)法、照相凹版印刷法、微接触印刷法等)等方法形成包括在EL层中的功能层(空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层)以及电荷产生层。

构成EL层103的功能层及电荷产生层的材料不局限于上述材料。例如，作为功能层的材料，可以使用高分子化合物(低聚物、树枝状聚合物、聚合物等)、中分子化合物(介于低分子与高分子之间的化合物：分子量为400至4000)、无机化合物(量子点材料等)等。作为量子点材料，可以使用胶状量子点材料、合金型量子点材料、核壳(Core Shell)型量子点材料、核型量子点材料等。

本实施方式可以与其他实施方式适当地组合。

(实施方式3)

在本实施方式中，参照图2至图5说明本发明的一个方式的发光装置。

[发光装置的结构例子1]

图2A示出发光装置的俯视图，图2B、图2C示出沿着图2A的点划线X1-Y1及X2-Y2的截面图。可以将图2A至图2C所示的发光装置例如用于照明装置。发光装置也可以具有底部发射结构、顶部发射结构或双面发射结构。

图2B所示的发光装置包括衬底490a、衬底490b、导电层406、导电层416、绝缘层405、有机EL器件450(第一电极401、EL层402及第二电极403)及粘合层407。可以将有机EL器件450称为发光元件、有机EL元件、发光器件等。EL层402优选包含实施方式1所示的本发明的一个方式的有机化合物。例如，优选作为发光层的主体材料和电子传输层的材料中的一个或两个包含该有机化合物。

有机EL器件450包括衬底490a上的第一电极401、第一电极401上的EL层402、EL层402上的第二电极403。由衬底490a、粘合层407及衬底490b密封有机EL器件450。

第一电极401、导电层406及导电层416的端部由绝缘层405覆盖。导电层406与第一电极401电连接，导电层416与第二电极403电连接。隔着第一电极401由绝缘层405覆盖的导电层406被用作辅助布线，并与第一电极401电连接。当包括与有机EL器件450的电极电连接的辅助布线时，能够抑制起因于电极的电阻的电压下降，所以是优选的。导电层406也可以设置在第一电极401上。另外，也可以在绝缘层405上等包括与第二电极403电连接的辅助布线。

衬底490a及衬底490b可以使用玻璃、石英、陶瓷、蓝宝石以及有机树脂等。通过将具有柔性的材料用于衬底490a及衬底490b，可以提高显示装置的柔性。

发光装置的发光面也可以配置有用来提高光提取效率的光提取结构、抑制尘埃的附着的抗静电膜、不容易被弄脏的具有拒水性的膜、抑制使用时的损伤的硬涂膜、冲击吸收层等。

作为可用于绝缘层405的绝缘材料，例如可以举出丙烯酸树脂或环氧树脂等树脂、无机绝缘材料如氧化硅、氧氮化硅、氮氧化硅、氮化硅或氧化铝等。

作为粘合层407，可以使用紫外线固化粘合剂等光固化粘合剂、反应固化粘合剂、热固化粘合剂、厌氧粘合剂等各种固化粘合剂。作为这些粘合剂，可以举出环氧树脂、丙烯酸树脂、硅酮树脂、酚醛树脂、聚酰亚胺树脂、酰亚胺树脂、PVC(聚氯乙烯)树脂、PVB(聚乙烯醇缩丁醛)树脂、EVA(乙烯-醋酸乙烯酯)树脂等。尤其是，优选使用环氧树脂等透湿性低的材料。此外，也可以使用两液混合型树脂。此外，也可以使用粘合薄片等。

图2C所示的发光装置包括阻挡层490c、导电层406、导电层416、绝缘层405、有机EL器件450、粘合层407、阻挡层423及衬底490b。

图2C所示的阻挡层490c包括衬底420、粘合层422及阻挡性高的绝缘层424。

在图2C所示的发光装置中，阻挡性高的绝缘层424与阻挡层423之间配置有有机EL器件450。因此，即使将防水性较低的树脂薄膜等用于衬底420及衬底490b，也可以抑制水等杂质进入有机EL器件而导致寿命降低。

作为衬底420及衬底490b，例如可以使用如下材料：聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)或聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)等聚酯树脂、聚丙烯腈树脂、丙烯酸树脂、聚酰亚胺树脂、聚甲基丙烯酸甲酯树脂、聚碳酸酯(PC)树脂、聚醚砜(PES)树脂、聚酰胺树脂(尼龙、芳族聚酰胺等)、聚硅氧烷树脂、环烯烃树脂、聚苯乙烯树脂、聚酰胺-酰亚胺树脂、聚氨酯树脂、聚氯乙烯树脂、聚偏二氯乙烯树脂、聚丙烯树脂、聚四氟乙烯(PTFE)树脂、ABS树脂以及纤维素纳米纤维等。衬底420及衬底490b也可以使用其厚度为具有柔性程度的玻璃。

作为阻挡性高的绝缘层424优选使用无机绝缘膜。作为无机绝缘膜，例如可以使用氮化硅膜、氧氮化硅膜、氧化硅膜、氮氧化硅膜、氧化铝膜、氮化铝膜等。此外，也可以使用氧化铪膜、氧化钇膜、氧化锆膜、氧化镓膜、氧化钽膜、氧化镁膜、氧化镧膜、氧化铈膜及氧化钕膜等。此外，也可以层叠上述绝缘膜中的两个以上。

阻挡层423优选包括至少一个无机膜。例如，阻挡层423可以采用无机膜的单层结构或者无机膜和有机膜的叠层结构。作为无机膜，上述无机绝缘膜是优选的。作为该叠层结构，例如，可以举出依次形成氧氮化硅膜、氧化硅膜、有机膜、氧化硅膜、氮化硅膜的结构等。通过作为保护层采用无机膜和有机膜的叠层结构，可以适当地抑制有可能进入有机EL器件450的杂质(典型的是，氢、水等)。

阻挡性高的绝缘层424及有机EL器件450可以直接形成在具有柔性的衬底420上。此时，不需要粘合层422。另外，绝缘层424及有机EL器件450可以在隔着剥离层形成在刚性衬底上之后转置到衬底420。例如，可以通过对剥离层施加热、力量以及激光等，从刚性衬底剥离绝缘层424及有机EL器件450，然后利用粘合层422贴合衬底420，由此将绝缘层424及有机EL器件450转置到衬底420。作为剥离层，例如可以使用包括钨膜及氧化硅膜等无机膜的叠层或者聚酰亚胺等有机树脂膜等。当利用刚性衬底时，与树脂衬底等相比，可以以更高的温度形成绝缘层424，所以可以实现致密且阻挡性极高的绝缘层424。

[发光装置的结构例子2]

图3A示出发光装置的截面图。图3A所示的发光装置是电连接晶体管和发光器件而成的有源矩阵型的发光装置。

图3A所示的发光装置包括衬底201、晶体管210、发光器件203R、发光器件203G、发光器件203B、滤色片206R、滤色片206G、滤色片206B、衬底205等。

在图3A中，衬底201上设置有晶体管210，晶体管210上设置有绝缘层202，绝缘层202上设置有发光器件203R、203G、203B。

晶体管210以及发光器件203R、203G、203B密封在由衬底201、衬底205及粘合层208围绕的空间207中。空间207例如可以采用充满了减压气氛、惰性气氛或树脂的结构。

图3A所示的发光装置具有一个像素包括红色子像素(R)、绿色子像素(G)以及蓝色子像素(B)的结构。

本发明的一个方式的发光装置具有配置为矩阵状的多个像素。一个像素包括一个以上的子像素。一个子像素包括一个发光器件。例如，像素可以采用包括三个子像素的结构(R、G、B的三种颜色或黄色(Y)、青色(C)及品红色(M)的三种颜色等)或包括四个子像素的结构(R、G、B、白色(W)的四种颜色或者R、G、B、Y的四种颜色等)。

图3B示出发光器件203R、发光器件203G及发光器件203B的详细结构。发光器件203R、203G、203B包括共同的EL层213，并具有根据各发光器件的发光颜色调节了各发光器件的电极间的光学距离的微腔结构。EL层213优选包含实施方式1所示的本发明的一个方式的有机化合物。例如，优选作为发光层的主体材料和电子传输层的材料中的一个或两个包含该有机化合物。

第一电极211被用作反射电极，第二电极215被用作半透过-半反射电极。

在发光器件203R中，将第一电极211和第二电极215之间的光学距离调节为光学距离220R，以便增强红色光的强度。同样地，在发光器件203G中，将第一电极211和第二电极215之间的光学距离调节为光学距离220G，以便增强绿色光的强度，在发光器件203B中，将第一电极211和第二电极215之间的光学距离调节为光学距离220B，以便增强蓝色光的强度。

如图3B所示，通过在发光器件203R中在第一电极211上形成导电层212R且在发光器件203G中在第一电极211上形成导电层212G，可以进行光学调整。并且，在发光器件203B中，可以在第一电极211上形成其厚度与导电层212R及导电层212G不同的导电层来调节光学距离220B。此外，如图3A所示，第一电极211、导电层212R及导电层212G的端部被绝缘层204覆盖。

图3A所示的发光装置是从发光器件得到的光经过形成在衬底205上的各颜色的滤色片而射出的顶发射型发光装置。滤色片可以使可见光中的特定波长范围的光透过并遮蔽特定波长范围的可见光。

在红色子像素(R)中，来自发光器件203R的光经过红色滤色片206R射出。如图3A所示，通过在与发光器件203R重叠的位置上设置只使红色波长范围的光透过的滤色片206R，可以从发光器件203R得到红色光。

同样地，在绿色子像素(G)中，来自发光器件203G的光经过绿色滤色片206G射出，在蓝色子像素(B)中，来自发光器件203B的光经过蓝色滤色片206B射出。

此外，一种滤色片的端部也可以设置有黑矩阵209(也称为黑色层)。并且，各颜色的滤色片及黑矩阵209也可以被使可见光透过的保护层覆盖。

图3C所示的发光装置具有一个像素包括红色子像素(R)、绿色子像素(G)、蓝色子像素(B)以及白色子像素(W)的结构。在图3C中，来自白色子像素(W)所包括的发光器件203W的光不经过滤色片而射出到发光装置的外部。

此外，发光器件203W中的第一电极211和第二电极215之间的光学距离可以与发光器件203R、203G、203B中的任一个光学距离相同或者可以与发光器件203R、203G、203B的光学距离不同。

例如，在从发光器件203W发射的光是色温较低的白色光的情况等想要增强蓝色波长的光的强度的情况下，如图3C所示，优选使发光器件203W中的光学距离与发光器件203B中的光学距离220B相同。由此，可以使从发光器件203W得到的光接近所希望的色温的白色光。

在图3A中，各颜色的子像素所包括的发光器件共同使用EL层213的例子，但是，如图4A所示，也可以在各颜色的子像素所包括的发光器件中使用互不相同的EL层。在图4A中，也可以同样地采用上述微腔结构。

图4A示出一个例子，其中发光器件203R包括EL层213R，发光器件203G包括EL层213G，发光器件203B包括EL层213B。EL层213R、213G、213B也可以包括共同的层。例如，在EL层213R、213G、213B中，也可以发光层的结构互不相同而其他层是共同层。在图4A中，发光器件203R、203G、203B所发射的光既可以经过滤色片被提取，又可以不经过滤色片被提取。

虽然在图3A中示出顶发射型发光装置，但是，如图4B所示，具有将光提取到形成有晶体管210的衬底201一侧的结构(底发射型)的发光装置也是本发明的一个方式。

在底发射型发光装置中，优选在衬底201和发光器件之间设置各颜色的滤色片。图4B示出一个例子，其中在衬底201上形成晶体管210，在晶体管210上形成绝缘层202a，在绝缘层202a上形成滤色片206R、206G、206B，在滤色片206R、206G、206B上形成绝缘层202b，在绝缘层202b上形成发光器件203R、203G、203B。

在顶发射型发光装置中，作为衬底201可以使用遮光性衬底及透光性衬底，作为衬底205可以使用透光性衬底。

在底发射型发光装置中，作为衬底205可以使用遮光性衬底及透光性衬底，作为衬底201可以使用透光性衬底。

[发光装置的结构例子3]

本发明的一个方式的发光装置也可以是无源矩阵型发光装置或有源矩阵型发光装置。使用图5对有源矩阵型发光装置进行说明。

图5A示出发光装置的俯视图。图5B示出图5A所示的点划线A-A’的截面图。

图5A、图5B所示的有源矩阵型发光装置包括像素部302、电路部303、电路部304a及电路部304b。

电路部303、电路部304a及电路部304b可以被用作扫描线驱动电路(栅极驱动器)或信号线驱动电路(源极驱动器)的功能。或者，也可以是电连接外置的栅极驱动器或源极驱动器与像素部302的电路。

第一衬底301上设置有引绕布线307。引绕布线307与作为外部输入端子的FPC308电连接。FPC308对电路部303、电路部304a及电路部304b传递来自外部的信号(例如，视频信号、时钟信号、起始信号或复位信号等)或电位。此外，FPC308也可以安装有印刷线路板(PWB)。可以将图5A及图5B所示的结构称为包括发光器件(或发光装置)及FPC的发光模块。

像素部302包括包含有机EL器件317、晶体管311及晶体管312的多个像素。晶体管312与有机EL器件317所包括的第一电极313电连接。晶体管311被用作开关用晶体管。晶体管312被用作电流控制用晶体管。注意，对各像素所包括的晶体管的个数没有特别的限制，可以根据需要适当地设置。

电路部303包括晶体管309、晶体管310等多个晶体管。电路部303既可以由包含单极性(N型和P型中的任一个)晶体管的电路形成，也可以由包含N型晶体管及P型晶体管的CMOS电路形成。此外，也可以采用外部具有驱动电路的结构。

对本实施方式的发光装置所包括的晶体管结构没有特别的限制。例如，可以采用平面型晶体管、交错型晶体管或反交错型晶体管等。此外，晶体管可以具有顶栅结构或底栅结构。或者，也可以在形成沟道的半导体层上下设置有栅极。

对用于晶体管的半导体材料的结晶性也没有特别的限制，可以使用非晶半导体或具有结晶性的半导体(微晶半导体、多晶半导体、单晶半导体或其一部分具有结晶区域的半导体)。当使用具有结晶性的半导体时可以抑制晶体管的特性劣化，所以是优选的。

晶体管的半导体层优选包含金属氧化物(氧化物半导体)。或者，晶体管的半导体层也可以包含硅。作为硅，可以举出非晶硅、结晶硅(低温多晶硅、单晶硅等)等。

例如，半导体层优选包含铟、M(M为选自镓、铝、硅、硼、钇、锡、铜、钒、铍、钛、铁、镍、锗、锆、钼、镧、铈、钕、铪、钽、钨或镁中的一种或多种)和锌。尤其是，M优选为选自铝、镓、钇或锡中的一种或多种。

尤其是，作为半导体层，优选使用包含铟(In)、镓(Ga)及锌(Zn)的氧化物(也记为IGZO)。

当半导体层为In-M-Zn氧化物时，优选用来形成In-M-Zn氧化物的溅射靶材中的In的原子数比为M的原子数比以上。作为这种溅射靶材的金属元素的原子数比，可以举出In:M:Zn＝1:1:1、In:M:Zn＝1:1:1.2、In:M:Zn＝2:1:3、In:M:Zn＝3:1:2、In:M:Zn＝4:2:3、In:M:Zn＝4:2:4.1、In:M:Zn＝5:1:6、In:M:Zn＝5:1:7、In:M:Zn＝5:1:8、In:M:Zn＝6:1:6、In:M:Zn＝5:2:5等。

电路部303、电路部304a及电路部304b所包括的晶体管和像素部302所包括的晶体管既可以具有相同的结构，又可以具有不同的结构。电路部303、电路部304a及电路部304b所包括的多个晶体管既可以具有相同的结构，又可以具有两种以上的不同结构。与此同样，像素部302所包括的多个晶体管既可以具有相同的结构，又可以具有两种以上的不同结构。

第一电极313的端部由绝缘层314覆盖。绝缘层314可以使用负型感光树脂或正型感光树脂(丙烯酸树脂)等有机化合物或者氧化硅、氧氮化硅、氮化硅等无机化合物。绝缘层314的上端部或下端部优选有具有曲率的曲面。由此，可以使形成在绝缘层314上的膜具有良好的覆盖性。

第一电极313上层叠有EL层315，EL层315上设置有第二电极316。EL层315包括发光层、空穴注入层、空穴传输层、电子传输层、电子注入层、电荷产生层等。EL层315优选包含实施方式1所示的本发明的一个方式的有机化合物。例如，优选作为发光层的主体材料和电子传输层的材料中的一个或两个包含该有机化合物。

多个晶体管及多个有机EL器件317由第一衬底301、第二衬底306及密封剂305密封。由第一衬底301、第二衬底306及密封剂305围绕的空间318也可以填充有惰性气体(氮或氩等)或有机物(包括密封剂305)。

可以将环氧树脂或玻璃粉用作密封剂305。此外，作为密封剂305，优选使用尽量未使水分和氧透过的材料。从粘合性的观点来看，在作为密封剂使用玻璃粉的情况下，作为第一衬底301及第二衬底306优选使用玻璃衬底。

图5C、图5D示出可用于发光装置的晶体管的例子。

图5C所示的晶体管320包括：用作栅极的导电层321；用作栅极绝缘层的绝缘层328；包含沟道形成区域327i及一对低电阻区域327n的半导体层327；与一对低电阻区域327n中的一个连接的导电层322a；与一对低电阻区域327n中的另一个连接的导电层322b；用作栅极绝缘层的绝缘层325；用作栅极的导电层323；以及覆盖导电层323的绝缘层324。绝缘层328位于导电层321与沟道形成区域327i之间。绝缘层325位于导电层323与沟道形成区域327i之间。晶体管320优选被绝缘层326覆盖。绝缘层326也可以包括在晶体管320的构成要素。

导电层322a及导电层322b通过设置在绝缘层324中的开口与低电阻区域327n连接。导电层322a及导电层322b中的一个用作源极，另一个用作漏极。

绝缘层325至少与半导体层的沟道形成区域327i重叠地设置。绝缘层325也可以覆盖一对低电阻区域327n的顶面及侧面。

图5D所示的晶体管330包括被用作栅极的导电层331、被用作栅极绝缘层的绝缘层338、被用作源极及漏极的导电层332a及导电层332b、半导体层337、被用作栅极绝缘层的绝缘层335、以及被用作栅极的导电层333。绝缘层338位于导电层331和半导体层337之间。绝缘层335位于导电层333和半导体层337之间。晶体管330优选被绝缘层334覆盖。绝缘层334也可以包括在晶体管330的构成要素。

作为晶体管320及晶体管330，采用两个栅极夹着形成沟道的半导体层的结构。此外，也可以连接两个栅极，并通过对该两个栅极供应同一信号，来驱动晶体管。或者，通过对两个栅极中的一个施加用来控制阈值电压的电位，对另一个施加用来进行驱动的电位，可以控制晶体管的阈值电压。

优选的是，将水或氢等杂质不容易扩散的材料用于覆盖晶体管的绝缘层中的至少一个。由此，可以将绝缘层用作阻挡层。通过采用这种结构，可以有效地抑制杂质从外部扩散到晶体管中，从而可以提高发光装置的可靠性。

作为绝缘层325、绝缘层326、绝缘层328、绝缘层334、绝缘层335及绝缘层338优选使用无机绝缘膜。作为无机绝缘膜，例如可以使用氮化硅膜、氧氮化硅膜、氧化硅膜、氮氧化硅膜、氧化铝膜、氮化铝膜等。此外，也可以使用氧化铪膜、氧化钇膜、氧化锆膜、氧化镓膜、氧化钽膜、氧化镁膜、氧化镧膜、氧化铈膜及氧化钕膜等。此外，也可以层叠上述绝缘膜中的两个以上。

作为能够用于构成发光装置的各种导电层的材料，可以使用铝、钛、铬、镍、铜、钇、锆、钼、银、钽或钨等金属或者以上述金属为主要成分的合金等。另外，可以以单层或叠层结构使用包含这些材料的膜。例如，有包含硅的铝膜的单层结构、在钛膜上层叠铝膜的两层结构、在钨膜上层叠铝膜的两层结构、在铜-镁-铝合金膜上层叠铜膜的两层结构、在钛膜上层叠铜膜的两层结构、在钨膜上层叠铜膜的两层结构、依次层叠钛膜或氮化钛膜、铝膜或铜膜和钛膜或氮化钛膜的三层结构、依次层叠钼膜或氮化钼膜、铝膜或铜膜和钼膜或氮化钼膜的三层结构等。另外，也可以使用包含氧化铟、氧化锡或氧化锌的氧化物。另外，通过使用包含锰的铜，可以提高蚀刻时的形状的控制性，所以是优选的。

本实施方式可以与其他实施方式适当地组合。

(实施方式4)

在本实施方式中，参照附图说明本发明的一个方式的电子设备。

作为电子设备，例如可以举出：电视装置；用于计算机等的显示器；如数码相机；数码摄像机；数码相框；移动电话机(也称为移动电话、移动电话装置)；便携式游戏机；便携式信息终端；声音再现装置；弹珠机等大型游戏机；生物识别系统；以及检测机器。

本发明的一个方式的电子设备在显示部中包括本发明的一个方式的发光装置，因此具有高发光效率以及高可靠性。

在本实施方式的电子设备的显示部上例如可以显示具有全高清、4K2K、8K4K、16K8K或更高的分辨率的影像。此外，显示部的屏幕尺寸可以为对角线20英寸以上、30英寸以上、50英寸以上、60英寸以上或70英寸以上。

此外，由于本发明的一个方式的电子设备具有柔性，因此也可以将该电子设备沿着房屋或高楼的内壁或外壁、汽车的内部装饰或外部装饰的曲面组装。

此外，本发明的一个方式的电子设备也可以包括二次电池，优选通过非接触电力传送对该二次电池充电。

作为二次电池，例如，可以举出利用凝胶状电解质的锂聚合物电池(锂离子聚合物电池)等锂离子二次电池、镍氢电池、镍镉电池、有机自由基电池、铅蓄电池、空气二次电池、镍锌电池、银锌电池等。

本发明的一个方式的电子设备也可以包括天线。通过由天线接收信号，可以在显示部上显示图像或信息等。另外，在电子设备包括天线及二次电池的情况下，可以将天线用于非接触电力传送。

本实施方式的电子设备也可以包括传感器(该传感器具有测量如下因素的功能：力、位移、位置、速度、加速度、角速度、转速、距离、光、液、磁、温度、化学物质、声音、时间、硬度、电场、电流、电压、电力、辐射线、流量、湿度、倾斜度、振动、气味或红外线)。

本实施方式的电子设备可以具有各种功能。例如，可以具有如下功能：将各种信息(静态图像、动态图像、文字图像等)显示在显示部上的功能；触摸面板的功能；显示日历、日期或时间等的功能；执行各种软件(程序)的功能；进行无线通信的功能；读出储存在存储介质中的程序或数据的功能；等。

图6A示出电视装置的一个例子。在电视装置7100中，在外壳7101中组装有显示部7000。在此示出利用支架7103支撑外壳7101的结构。

可以对显示部7000适用本发明的一个方式的发光装置。

可以通过利用外壳7101所具备的操作开关或另外提供的遥控操作机7111进行图6A所示的电视装置7100的操作。另外，也可以在显示部7000中具备触摸传感器，通过用指头等触摸显示部7000可以进行电视装置7100的操作。可以在遥控操作机7111中具备显示从该遥控操作机7111输出的数据的显示部。通过利用遥控操作机7111所具备的操作键或触摸面板，可以进行频道或音量的操作，并可以对在显示部7000上显示的影像进行操作。

另外，电视装置7100采用具备接收机及调制解调器等的结构。可以通过利用接收机接收一般的电视广播。再者，通过调制解调器将电视装置连接到有线或无线方式的通信网络，可以进行单向(从发送者到接收者)或双向(发送者和接收者之间或接收者之间等)的信息通信。

图6B示出笔记型个人计算机的一个例子。笔记型个人计算机7200包括外壳7211、键盘7212、指向装置7213、外部连接端口7214等。外壳7211中组装有显示部7000。

可以对显示部7000适用本发明的一个方式的发光装置。

图6C和图6D示出数字标牌的一个例子。

图6C所示的数字标牌7300包括外壳7301、显示部7000及扬声器7303等。此外，还可以包括LED灯、操作键(包括电源开关或操作开关)、连接端子、各种传感器、麦克风等。

图6D示出设置于圆柱状柱子7401上的数字标牌7400。数字标牌7400包括沿着柱子7401的曲面设置的显示部7000。

在图6C和图6D中，可以对显示部7000适用本发明的一个方式的发光装置。

显示部7000越大，一次能够提供的信息量越多。显示部7000越大，越容易吸引人的注意，例如可以提高广告宣传效果。

通过将触摸面板用于显示部7000，不仅可以在显示部7000上显示静态图像或动态图像，使用者还能够直觉性地进行操作，所以是优选的。此外，在用于提供线路信息或交通信息等信息的用途时，可以通过直觉性的操作提高易用性。

如图6C和图6D所示，数字标牌7300或数字标牌7400优选可以通过无线通信与使用者所携带的智能手机等信息终端设备7311或信息终端设备7411联动。例如，显示在显示部7000上的广告信息可以显示在信息终端设备7311或信息终端设备7411的屏幕上。此外，通过操作信息终端设备7311或信息终端设备7411，可以切换显示部7000的显示。

此外，可以在数字标牌7300或数字标牌7400上以信息终端设备7311或信息终端设备7411的屏幕为操作单元(控制器)执行游戏。由此，不特定多个使用者可以同时参加游戏，享受游戏的乐趣。

图7A至图7F示出具有柔性显示部7001的便携式信息终端的一个例子。

使用本发明的一个方式的发光装置制造显示部7001。例如，可以适用能够以0.01mm以上且150mm以下的曲率半径弯曲的发光装置。显示部7001也可以具备触摸传感器，可以通过用手指等接触显示部7001进行便携式信息终端的操作。

图7A至图7C示出能够折叠的便携式信息终端的一个例子。图7A示出展开状态的便携式信息终端7600，图7B示出从展开状态和折叠状态中的一个状态变为另一个状态时的中途状态的便携式信息终端7600，图7C示出折叠状态的便携式信息终端7600。便携式信息终端7600在折叠状态下可携带性好，在展开状态下因为具有无缝拼接的较大的显示区域所以显示一览性强。

显示部7001由铰链7602所连接的三个外壳7601来支撑。通过铰链7602使两个外壳7601之间弯折，可以从便携式信息终端7600的展开状态可逆性地变为折叠状态。

图7D及图7E示出能够折叠的便携式信息终端的一个例子。图7D示出以使显示部7001位于内侧的方式折叠的便携式信息终端7650。图7E示出以使显示部7001位于外侧的方式折叠的便携式信息终端7650。便携式信息终端7650具有显示部7001及非显示部7651。在不使用便携式信息终端7650时，以使显示部7001向内侧的方式折叠，由此能够抑制显示部7001被弄脏或受损伤。

图7F示出手表型的便携式信息终端的一个例子。便携式信息终端7800具有表带7801、显示部7001、输入输出端子7802、操作按钮7803等。表带7801被用作外壳。便携式信息终端7800可以安装有具有柔性的电池7805。例如，也可以与显示部7001或表带7801重叠的方式配置电池7805。

表带7801、显示部7001及电池7805具有柔性。因此容易使便携式信息终端7800弯曲为所希望的形状。

操作按钮7803除了时间设定之外还可以具有电源开关、无线通信的开关、静音模式的开启及关闭、省电模式的开启及关闭等各种功能。例如，通过利用组装在便携式信息终端7800中的操作系统，还可以自由地设定操作按钮7803的功能。

通过使用指头等接触显示在显示部7001上的图标7804，可以启动应用程序。

另外，便携式信息终端7800可以进行被通信标准化的近距离无线通信。例如，通过与可进行无线通信的耳麦相互通信，可以进行免提通话。

此外，便携式信息终端7800也可以包括输入输出端子7802。在便携式信息终端7800包括输入输出端子7802的情况下，可以通过连接器直接与其他信息终端进行数据的交换。另外，也可以通过输入输出端子7802进行充电。另外，在本实施方式中例示出的便携式信息终端的充电工作也可以利用非接触电力传送进行，而不通过输入输出端子。

图8A示出汽车9700的外观。图8B示出汽车9700的驾驶座。汽车9700包括车体9701、车轮9702、挡风玻璃9703、灯9704、雾灯9705等。本发明的一个方式的发光装置可以用于汽车9700的显示部等。例如，可以在图8B所示的显示部9710至显示部9715中设置本发明的一个方式的发光装置等。或者，也可以对灯9704或雾灯9705使用本发明的一个方式的发光装置。

显示部9710和显示部9711是设置在汽车的挡风玻璃上的显示装置。通过使用具有透光性的导电材料来制造电极及布线，可以使本发明的一个方式的发光装置等处于称为能看到对面的所谓的透视式状态。若显示部9710或显示部9711成为透视式状态就在驾驶汽车9700时也不会成为视野的障碍。因此，可以将本发明的一个方式的发光装置设置在汽车9700的挡风玻璃上。另外，当设置用来驱动发光装置的晶体管时，优选采用使用有机半导体材料的有机晶体管或者使用氧化物半导体的晶体管等具有透光性的晶体管。

显示部9712是设置在立柱部分的显示装置。例如，通过将来自设置在车体的成像单元的影像显示在显示部9712，可以弥补被立柱遮挡的视野。显示部9713是设置在仪表盘部分的显示装置。例如，通过将来自设置在车体的成像单元的影像显示在显示部9713，可以弥补被仪表盘遮挡的视野。即，通过显示来自设置在汽车外侧的成像单元的影像，可以弥补死角，从而提高安全性。另外，通过显示弥补看不到的部分的影像，可以更自然、更自在地确认安全。

另外，图8C示出作为驾驶座和副驾驶座采用了长条座椅的汽车室内。显示部9721是设置于车门部分的显示装置。例如，通过将设置于车体的成像单元所拍摄的影像显示在显示部9721，可以弥补被车门遮挡的视野。另外，显示部9722是设置于方向盘的显示装置。显示部9723是设置于长条座椅的座位中央部的显示装置。注意，通过将显示装置设置于座椅或靠背等并以该显示装置的发热为热源，可以将该显示装置用作座椅加热器。

显示部9714、显示部9715或显示部9722可以通过显示导航信息、速度计、转速计、里程、油量表、换挡指示灯、空调的设定等提供各种信息。另外，使用者可以适当地改变显示部所显示的显示内容及布置等。另外，显示部9710至显示部9713、显示部9721、显示部9723也可以显示上述信息。显示部9710至显示部9715、显示部9721至显示部9723还可以被用作照明装置。此外，显示部9710至显示部9715、显示部9721至显示部9723还可以被用作加热装置。

另外，本发明的一个方式的电子设备因为作为光源包括本发明的一个方式的发光装置所以具有高发光效率及高可靠性。例如，可以将本发明的一个方式的发光装置用于发射可见光或近红外光的光源。另外，可以将本发明的一个方式的发光装置用于照明装置的光源。

图9A是以手指静脉为对象的生物识别系统，该生物识别系统包括外壳911、光源912、检测台913等。通过在检测台913上放置手指，可以拍摄静脉形状。检测台913的上方设置有发射近红外光的光源912，检测台913的下方设置有摄像装置914。检测台913由使近红外光透过的材料构成，可以利用摄像装置914拍摄从光源912照射且透过手指的近红外光。此外，也可以在检测台913和摄像装置914之间设置光学系统。可以将上述机器的结构还用于以掌静脉为对象的生物识别系统。

可以将本发明的一个方式的发光装置用于光源912。本发明的一个方式的发光装置可以以弯曲形状设置，可以向对象物高均匀地照射光。尤其是，优选为发射在700nm以上且1200nm以下的波长中具有最强的峰强度的近红外光的发光装置。通过接收透过手指或手掌等的光并进行成像，可以检测出静脉位置。将该作用用作生物识别。另外，通过与全局快门方式组合，即使被摄体移动，也可以进行精度高的检测。

另外，光源912可以包括如图9B所示的发光部915、916、917那样的多个发光部。发光部915、916、917各自所发射的光的波长可以不同。另外，发光部915、916、917也可以以不同时序进行照射。因此，通过改变照射光的波长或角度可以连续地拍摄不同图像，可以将多个图像用于识别来实现高安全性。

图9C是以掌静脉为对象的生物识别系统，该生物识别系统包括外壳921、操作按钮922、检测部923以及发射近红外光的光源924等。通过在检测部923上刷手，可以检测出掌静脉的形状。另外，可以利用操作按钮输入密码等。检测部923的周围配置有光源924，向对象物(手掌)照射光。然后，被对象物反射的光入射到检测部923。可以将本发明的一个方式的发光装置用于光源924。检测部923正下配置有摄像装置925，可以捕捉到对象物的图像(手掌的全体图)。此外，也可以在检测部923和摄像装置925之间设置光学系统。可以将上述机器的结构还用于以手指静脉为对象的生物识别系统。

图9D是无损检测设备，该无损检测设备包括外壳931、操作面板932、传送机构933、显示器934、检测单元935、发射近红外光的光源938等。可以将本发明的一个方式的发光装置用于光源938。用传送机构933将被检测构件936传送到检测单元935正下。近红外光从光源938照射到被检测构件936，利用设置在检测单元935中的摄像装置937拍摄该透过光。所拍摄的图像显示在显示器934上。然后，将被检测构件936传送到外壳931的出口，分类并回收次品。通过利用近红外光进行拍摄，可以以无损的方式高速地检测出非检测构件中的缺陷或异物等不良要素。

图9E是移动电话机，该移动电话机包括外壳981、显示部982、操作按钮983、外部连接接口984、扬声器985、麦克风986、第一摄像头987及第二摄像头988等。该移动电话机在显示部982中具有触摸传感器。外壳981及显示部982具有柔性。通过用手指或触屏笔等触摸显示部982可以进行打电话或输入文字等各种操作。可以利用第一摄像头987取得可见光图像，可以利用第二摄像头988取得红外光图像(近红外光图像)。图9E所示的移动电话机或显示部982也可以包括本发明的一个方式的发光装置。

本实施方式可以与其他实施方式适当地组合。

[实施例1]

(合成例1)

在本实施例中，对本发明的一个方式的有机化合物的合成方法进行说明。在本实施例中，对由实施方式1的结构式(100)表示的10-[(3’-二苯并噻吩-4-基)联苯-3-基]萘并[1’，2’：4，5]呋喃并[2，3-b]喹喔啉(简称：10mDBtBPNfqn)的合成方法进行说明。

[化学式28]

<步骤1；7-氯-3-(2-甲氧基萘-1-基)喹喔啉-2-胺的合成〉

首先，将3，7-二氯喹喔啉-2-胺2.49g、2-甲氧基萘-1-硼酸2.38g、碳酸铯3.90g、1，4-二氧六环46mL及水23mL放入安装有回流管的三口烧瓶中，对其内部进行氮置换。在减压下搅拌烧瓶内混合物以进行脱气，然后添加四(三苯基膦)钯(0)(简称：Pd(PPh

对反应后的溶液用二氯甲烷进行萃取得到残渣物。然后，通过以二氯甲烷：乙酸乙酯＝50：1为展开溶剂的硅胶柱层析法对所得到的残渣物进行纯化，得到目的的喹喔啉衍生物(以70％的收率得到黄色固体2.89g)。下面(a-1)示出步骤1的合成方案。

[化学式29]

<步骤2；10-氯萘并[1’，2’：4，5]呋喃并[2，3-b]喹喔啉的合成〉

接着，将通过步骤1得到的7-氯-3-(2-甲氧基萘-1-基)喹喔啉-2-胺2.89g、脱水四氢呋喃90mL及冰醋酸90mL放入三口烧瓶中，对其内部进行氮置换。在将烧瓶冷却到-10℃之后，滴加亚硝酸叔丁酯3.0mL，以-10℃搅拌1小时且以0℃搅拌18小时。经过指定时间之后，对所得到的悬浮液添加水400mL并进行抽滤，来得到目的的喹喔啉衍生物(以64％的收率得到黄白色固体1.63g)。下面(a-2)示出步骤2的合成方案。

[化学式30]

〈步骤3；10mDBtBPNfqn的合成>

接着，将通过步骤2得到的10-氯萘并[1’，2’：4，5]呋喃并[2，3-b]喹喔啉1.63g、3’-(4-二苯并噻吩)-1，1’-联苯-3-硼酸3.29g、磷酸三钾5.48g、叔丁醇1.42g、二乙二醇二甲醚(简称：diglyme)60mL放入三口烧瓶中，对其内部进行氮置换。在减压下搅拌烧瓶内混合物以进行脱气，然后添加醋酸钯(II)(简称：Pd(OAc)

经过指定时间之后，对所得到的悬浮液进行抽滤并使用水及乙醇进行洗涤。将所得到的固体溶解于甲苯，经过依次层叠硅藻土、矾土、硅藻土的助滤剂进行过滤，然后使用甲苯进行重结晶，来得到目的物(以69％的收率得到黄色固体2.19g)。

利用梯度升华法对所得到的黄色固体2.19g进行升华纯化。升华纯化条件为如下：在压力为2.7Pa且氩气体流量为15mL/min的状态下，以340℃对固体进行加热。在升华纯化之后，以68％的收率得到目的物的黄色固体1.48g。下面(a-3)示出步骤3的合成方案。

[化学式31]

以下示出通过步骤3得到的黄色固体的核磁共振波谱法(

接着，图11A示出甲苯溶液中的10mDBtBPNfqn的紫外可见吸收光谱(下面简称为“吸收光谱”)及发射光谱。横轴表示波长，纵轴表示吸收强度及发光强度。吸收光谱及发射光谱的测量都在室温下进行。

利用紫外可见分光光度计(由日本分光株式会社制造，V550型)测量吸收光谱。甲苯溶液中的10mDBtBPNfqn的吸收光谱通过从石英皿中放入10mDBtBPNfqn的甲苯溶液进行测量而得的吸收光谱减去石英皿中放入甲苯进行测量而得的吸收光谱来算出。利用荧光分光光度计(由日本滨松光子学株式会社制造，FS920)测量发射光谱。至于甲苯溶液中的10mDBtBPNfqn的发射光谱，将10mDBtBPNfqn的甲苯溶液放入石英皿中进行了测量。

从图11A可知10mDBtBPNfqn的甲苯溶液中在387nm附近及406nm附近观察到吸收峰，在422nm附近及443nm附近(激发波长：292nm)观察到发光波长峰。

接着，测量10mDBtBPNfqn的固体薄膜的吸收光谱及发射光谱。利用真空蒸镀法在石英衬底上形成固体薄膜。另外，薄膜的吸收光谱根据包括衬底的透过率及反射率得到的吸光度(-log

从图11B的结果可知，10mDBtBPNfqn的固体薄膜在397nm附近及418nm附近观察到吸收峰，在514nm附近(激发波长：400nm)观察到发光波长峰。

由上可知，本发明的一个方式的有机化合物10mDBtBPNfqn为适合于以红色及比红色长的波长一侧的能量发光的磷光材料的主体材料。10mDBtBPNfqn也可以被用作与可见区域的发光物质(荧光材料、延迟荧光材料或磷光材料等)一起使用的主体材料或发光物质。

此外，对10mDBtBPNfqn进行差示扫描量热测量。在测量中使用示差扫描量热测量装置(PerkinElmer Japan Co.,Ltd.制造Pyris 1)。测量中的一次循环是如下循环：在从-10℃至350℃以40℃/min的速度升温之后，以350℃保持3分钟，然后从350℃至-10℃以100℃/min的速度降温。在本实施例中进行三次循环的测量。从第三次循环的升温时的结果求出玻璃转化温度(Tg)为126℃。因此，在本实施例中合成的10mDBtBPNfqn为具有高耐热性的材料。

由于10mDBtBPNfqn的Tg为126℃，所以可以提高发光器件的耐热性。

10mDBtBPNfqn为通式(G0)中的Ar

10mDBtBPNfqn为在本发明的一个方式的有机化合物作为空穴传输性骨架或稠环具有二苯并噻吩骨架的情况的一个例子。可认为由于具有二苯并噻吩环，所以可以合成化学稳定性较高且耐热性较高的有机化合物。

[实施例2]

在本实施例中，说明制造本发明的一个方式的发光器件的结果。具体而言，说明将在实施例1中说明的10-[(3’-二苯并噻吩-4-基)联苯-3-基]萘并[1’，2’：4，5]呋喃并[2，3-b]喹喔啉(简称：10mDBtBPNfqn)(结构式(100))用于发光层的发光器件1的结构、制造方法及特性。

图12示出在本实施例中使用的发光器件1的结构，表1示出具体结构。此外，下面示出在本实施例中使用的材料的化学式。

[表1]

*10mDBtBPNfqn:PCBBiF:[Ir(dpq)

[化学式32]

《发光器件1的制造》

如图12所示，本实施例所示的发光器件1具有如下结构：衬底800上形成有第一电极801，第一电极801上依次层叠有空穴注入层811、空穴传输层812、发光层813、电子传输层814以及电子注入层815，且电子注入层815上层叠有第二电极803。

首先，在衬底800上形成第一电极801。电极面积为4mm

在此，作为预处理，利用水对衬底表面进行洗涤，在200℃的温度下焙烧1小时，然后进行UV臭氧处理370秒。然后，将衬底放入其内部被减压到10

接着，在第一电极801上形成空穴注入层811。在真空蒸镀装置内被减压到10

接着，在空穴注入层811上形成空穴传输层812。以厚度为20nm的方式蒸镀N-(1,1'-联苯-4-基)-N-[4-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)苯基]-9,9-二甲基-9H-芴-2-胺(简称：PCBBiF)，来形成空穴传输层812。

接着，在空穴传输层812上形成发光层813。作为主体材料使用本发明的一个方式的有机化合物10mDBtBPNfqn，作为辅助材料使用PCBBiF，作为客体材料(磷光材料)使用(乙酰丙酮根)双(2，3-二苯基喹喔啉-N，C2’)铱(III)(简称：[Ir(dpq)

接着，在发光层813上形成电子传输层814。通过以厚度为30nm的方式蒸镀10mDBtBPNfqn，以厚度为15nm的方式蒸镀2，9-双(萘-2-基)-4，7-二苯基-1，10-菲咯啉(简称：NBphen)，形成电子传输层814。

接着，在电子传输层814上形成电子注入层815。电子注入层815通过以厚度为1nm的方式蒸镀氟化锂(LiF)而形成。

接着，在电子注入层815上形成第二电极803。第二电极803通过以厚度为200nm的方式通过蒸镀法沉积铝而形成。在本实施例中，第二电极803被用作阴极。

通过上述工序在衬底800上形成在一对电极之间夹有EL层的发光器件。另外，上述工序中说明的空穴注入层811、空穴传输层812、发光层813、电子传输层814以及电子注入层815是构成本发明的一个方式的EL层的功能层。另外，在上述制造方法的蒸镀过程中，都利用电阻加热法进行蒸镀。

另外，使用另一衬底(未图示)密封如上所述那样制成的发光器件。当使用另一衬底(未图示)进行密封时，在氮气氛的手套箱内将涂敷有因紫外光线而固化的粘合剂的另一衬底(未图示)固定于衬底800上，并以粘合剂附着于形成在衬底800上的发光器件的周围的方式将衬底彼此粘合。在密封时以6J/cm

《发光器件1的工作特性》

对发光器件1的工作特性进行测量。注意，测量在室温(保持为25℃的气氛)下进行。

图13示出发光器件1的电流密度-亮度特性。图14示出发光器件1的电压-亮度特性。图15示出发光器件1的亮度-电流效率特性。图16示出发光器件1的电压-电流特性。图17示出发光器件1的亮度-外部量子效率特性。

表2示出600cd/m

[表2]

根据图13至图17及表2可知，发光器件1的发光效率较高。

图18示出以2.5mA/cm

接着，进行发光器件1的可靠性测试。图19示出可靠性测试的结果。在图19中，纵轴表示初始亮度为100％时的归一化亮度(％)，横轴表示驱动时间(h)。在可靠性测试中，将电流密度设定为75mA/cm

根据可靠性测试的结果可知，发光器件1呈现高可靠性。这可以说是将本发明的一个方式的有机金属配合物10mDBtBPNfqn(结构式(100))用于发光器件1的发光层的效果。

在发光器件1中用于发光层的10mDBtBPNfqn与PCBBiF为形成激基复合物的组合。在本发明的一个方式的有机化合物中，可认为通过作为空穴传输性骨架具有二苯并噻吩骨架，HOMO能级变深，空穴传输性变低，或者激基复合物容易形成，由此可以提高发光器件的可靠性。

[实施例3]

在本实施例中，说明制造本发明的一个方式的发光器件的结果。具体而言，说明制造将在实施例1中说明的10-[(3’-二苯并噻吩-4-基)联苯-3-基]萘并[1’，2’：4，5]呋喃并[2，3-b]喹喔啉(简称：10mDBtBPNfqn)(结构式(100))用于发光层的发光器件2及发光器件3且测量其特性的结果。

表3示出在本实施例中使用的发光器件2、3的具体结构。注意，发光器件2、3的结构与发光器件1(图12)同样，制造方法可以参照实施例2。此外，下面示出在本实施例中使用的材料的化学式。

[表3]

*10mDBtBPNfqn:PCBiF:[Ir(dmdppr-m5CP)

**10mDBtBPNfqn:FrBBiF-II:[Ir(dmdppr-m5CP)

[化学式33]

《发光器件2及发光器件3的工作特性》

对发光器件2、3的工作特性进行测量。注意，测量在室温(保持为25℃的气氛)下进行。

图20示出发光器件2、3的电流密度-亮度特性。图21示出发光器件2、3的电压-亮度特性。图22示出发光器件2、3的亮度-电流效率特性。图23示出发光器件2、3的电压-电流特性。图24示出发光器件2、3的亮度-外部量子效率特性。

表4示出1000cd/m

[表4]

根据图20至图24及表4可知，发光器件2、3的发光效率较高。

图25示出以2.5mA/cm

接着，进行发光器件2、3的可靠性测试。图26示出可靠性测试的结果。在图26中，纵轴表示初始亮度为100％时的归一化亮度(％)，横轴表示元件的驱动时间(h)。在可靠性测试中，将电流密度设定为75mA/cm

根据可靠性测试的结果可知，发光器件2、3呈现高可靠性。

在本实施例中，在发光器件2的发光层813中使用N-(4-联苯)-N-(9，9-二甲基-9H-芴-2-基)-9-苯基-9H-咔唑-3-胺(简称：PCBiF)，在发光器件3的发光层813中使用N-(1，1’-联苯-4-基)-N-[4-(二苯并呋喃-4-基)苯基]-9，9-二甲基-9H-芴-2-胺(简称：FrBBiF-II)。PCBiF的HOMO能级为-5.26eV，FrBBiF-II的HOMO能级为-5.42eV。在将本发明的一个方式的有机化合物10mDBtBPNfqn用于发光层813时，即使组合使用10mDBtBPNfqn与PCBiF和FrBBiF-II中的哪一个也可以制造特性良好的发光器件。由此可知，能够与10mDBtBPNfqn组合使用的材料(辅助材料)的HOMO能级的适当值范围较广，辅助材料的选择范围较广。

[实施例4]

在本实施例中，说明通过计算求得根据通式(G0)中的空穴传输性骨架或稠环的取代位置(R

在本实施例中，对由结构式(C1)至(C4)表示的有机化合物进行计算。

[化学式34]

在分子轨道计算中作为量子化学计算程序使用Gaussian09。作为基函数使用6-311G，作为泛函数使用B3LYP，使各分子的单重基态(S

表5示出由计算得到的LUMO能级及T

[表5]

如表5所示，由结构式(C1)至(C4)表示的有机化合物的LUMO能级都深，T

从本实施例的结果可知，由于本发明的一个方式的有机化合物的LUMO能级较深且T

[实施例5]

(合成例2)

在本实施例中，对本发明的一个方式的有机化合物的合成方法进行说明。在本实施例中，对由实施方式1的结构式(113)表示的12-[(3’-二苯并噻吩-4-基)联苯-3-基]氯菲并[9’，10’：4，5]呋喃并[2，3-b]喹喔啉(简称：12mDBtBPPnfqn)的合成方法进行说明。

[化学式35]

<步骤1；7-氯-3-(10-甲氧基菲-9-基)喹喔啉-2-胺的合成>

首先，将3，7-二氯喹喔啉-2-胺2.70g、10-甲氧基菲-9-硼酸3.27g、碳酸铯4.22g、1，4-二氧六环50mL及水25mL放入安装有回流管的三口烧瓶中，对其内部进行氮置换。在减压下搅拌烧瓶内混合物以进行脱气，然后添加四(三苯基膦)钯(0)(简称：Pd(PPh

在经过指定时间后，对所析出的固体进行抽滤，利用水和乙醇进行洗涤。然后，通过以二氯甲烷为展开溶剂的硅胶柱层析法对固体进行纯化，得到目的的喹喔啉衍生物(以68％的收率得到黄色固体3.30g)。下面(b-1)示出步骤1的合成方案。

[化学式36]

<步骤2；12-氯氯菲并[9’，10’：4，5]呋喃并[2，3-b]喹喔啉的合成>

接着，将通过步骤1得到的7-氯-3-(10-甲氧基菲-9-基)喹喔啉-2-胺3.29g、脱水四氢呋喃100mL及冰醋酸100mL放入三口烧瓶中，对其内部进行氮置换。在将烧瓶冷却到-10℃之后，滴加亚硝酸叔丁酯3.1mL，以-10℃搅拌1小时且以0℃搅拌24小时。经过指定时间之后，对所得到的悬浮液添加水400mL并进行抽滤，来得到目的的喹喔啉衍生物(以82％的收率得到黄色固体2.52g)。下面(b-2)示出步骤2的合成方案。

[化学式37]

<步骤3；12mDBtBPPnfqn的合成>

接着，将通过步骤2得到的12-氯氯菲并[9’，10’：4，5]呋喃并[2，3-b]喹喔啉1.19g、3’-(4-二苯并噻吩)-1，1’-联苯-3-硼酸1.58g、磷酸三钾2.19g、叔丁醇0.76g、二乙二醇二甲醚(简称：diglyme)27mL放入三口烧瓶中，对其内部进行氮置换。在减压下搅拌烧瓶内混合物以进行脱气，然后添加醋酸钯(II)(简称：Pd(OAc)

经过指定时间之后，对所得到的悬浮液进行抽滤并使用水及乙醇进行洗涤。将所得到的固体溶解于甲苯，经过依次层叠硅藻土、矾土、硅藻土的助滤剂进行过滤，然后使用甲苯进行重结晶，来得到目的物(以56％的收率得到黄色固体1.25g)。

利用梯度升华法对所得到的黄色固体1.24g进行升华纯化。升华纯化条件为如下：在压力为2.6Pa且氩气体流量为10mL/min的状态下，以380℃对固体进行加热。在升华纯化之后，以69％的收率得到目的物的黄色固体0.85g。下面(b-3)示出步骤3的合成方案。

[化学式38]

以下示出通过步骤3得到的黄色固体的核磁共振波谱法(

[符号说明]

101：第一电极、102：第二电极、103：EL层、103a：EL层、103b：EL层、103c：EL层、104：电荷产生层、111：空穴注入层、112：空穴传输层、113：发光层、114：电子传输层、115：电子注入层、201：衬底、202：绝缘层、202a：绝缘层、202b：绝缘层、203B：发光器件、203G：发光器件、203R：发光器件、203W：发光器件、204：绝缘层、205：衬底、206B：滤色片、206G：滤色片、206R：滤色片、207：空间、208：粘合层、209：黑矩阵、210：晶体管、211：第一电极、212G：导电层、212R：导电层、213：EL层、213B：EL层、213G：EL层、213R：EL层、215：第二电极、220B：光学距离、220G：光学距离、220R：光学距离、301：第一衬底、302：像素部、303：电路部、304a：电路部、304b：电路部、305：密封剂、306：第二衬底、307：布线、308：FPC、309：晶体管、310：晶体管、311：晶体管、312：晶体管、313：第一电极、314：绝缘层、315：EL层、316：第二电极、317：有机EL器件、318：空间、320：晶体管、321：导电层、322a：导电层、322b：导电层、323：导电层、324：绝缘层、325：绝缘层、326：绝缘层、327：半导体层、327i：沟道形成区域、327n：低电阻区域、328：绝缘层、330：晶体管、331：导电层、332a：导电层、332b：导电层、333：导电层、334：绝缘层、335：绝缘层、337：半导体层、338：绝缘层、401：第一电极、402：EL层、403：第二电极、405：绝缘层、406：导电层、407：粘合层、416：导电层、420：衬底、422：粘合层、423：阻挡层、424：绝缘层、450：有机EL器件、490a:衬底、490b：衬底、490c：阻挡层、800：衬底、801：第一电极、803：第二电极、811：空穴注入层、812：空穴传输层、813：发光层、814：电子传输层、815：电子注入层、911：外壳、912：光源、913：检测台、914：摄像装置、915：发光部、916：发光部、917：发光部、921：外壳、922：操作按钮、923：检测部、924：光源、925：摄像装置、931：外壳、932：操作面板、933：传送机构、934：显示器、935：检测单元、936：被检测构件、937：摄像装置、938：光源、981：外壳、982：显示部、983：操作按钮、984：外部连接端口、985：扬声器、986：麦克风、987：第一照相机、988：第二照相机、7000：显示部、7001：显示部、7100：电视装置、7101：外壳、7103：支架、7111：遥控操作机、7200：笔记型个人计算机、7211：外壳、7212：键盘、7213：指向装置、7214：外部连接端口、7300：数字标牌、7301：外壳、7303：扬声器、7311：信息终端设备、7400：数字标牌、7401：柱子、7411：信息终端设备、7600：便携式信息终端、7601：外壳、7602：铰链、7650：便携式信息终端、7651：非显示部、7800：便携式信息终端、7801：表带、7802：输入输出端子、7803：操作按钮、7804：图标、7805：电池、9700：汽车、9701：车体、9702：车轮、9703：挡风玻璃、9704：灯、9705：雾灯、9710：显示部、9711：显示部、9712：显示部、9713：显示部、9714：显示部、9715：显示部、9721：显示部、9722：显示部、9723：显示部。