本發明的一個方式涉及一種有機金屬配合物。尤其是，本發明的一個方式涉及一種能夠將三重激發態的能量轉換成發光的有機金屬配合物。另外，本發明的一個方式涉及一種使用有機金屬配合物的發光元件、發光裝置、電子設備及照明裝置。注意，本發明的一個方式不局限于上述技術領域。本說明書等所公開的發明的一個方式的技術領域涉及一種物體、方法或制造方法。本發明的一個方式涉及一種工序(process)、機器(machine)、產品(manufacture)或組合物(compositionofmatter)。由此，具體而言，作為本說明書所公開的本發明的一個方式的技術領域，除了上述之外還可以舉出半導體裝置、顯示裝置、液晶顯示裝置、蓄電裝置、存儲裝置、這些裝置的驅動方法或者這些裝置的制造方法為例。

背景技術：

由于在一對電極之間包含作為發光物質的有機化合物的發光元件(也稱為有機el元件)具有薄型輕量、響應速度高及能夠以低電壓驅動等的特征，因此應用它們的顯示器作為下一代平板顯示器受到關注。并且，通過對上述發光元件施加電壓，從電極注入的電子和空穴重新結合，從而發光物質成為激發態，當該激發態回到基態時發光。另外，作為激發態的種類，可以舉出單重激發態(s^*)和三重激發態(t^*)，其中由單重激發態的發光被稱為熒光，而由三重激發態的發光被稱為磷光。另外，在發光元件中，單重激發態和三重激發態的統計學上的生成比例被認為是s^*∶t^*＝1∶3。

此外，在上述發光物質中，能夠將單重激發態的能量轉換成發光的化合物被稱為熒光化合物(熒光材料)，能夠將三重激發態的能量轉換成發光的化合物被稱為磷光化合物(磷光材料)。

因此，基于上述生成比例，使用熒光材料的發光元件的內部量子效率(所產生的光子相對于所注入的載流子的比例)的理論上的極限被認為是25％，而使用磷光材料的發光元件的內部量子效率的理論上的極限被認為是75％。

換言之，與使用熒光材料的發光元件相比，使用磷光材料的發光元件可以得到更高的效率。因此，近年來對各種磷光材料進行積極的研究開發。尤其是，以銥等為中心金屬的有機金屬配合物已因其高磷光量子產率而受到關注(例如，參照專利文獻1)。

[專利文獻1]日本專利申請公開第2009-23938號公報。

技術實現要素：

如上述專利文獻1所報告，具有優良的特性的磷光材料的開發進展，但期待具有更優良的特性的新穎材料的開發。

于是，本發明的一個方式提供一種新穎有機金屬配合物。另外，本發明的一個方式提供一種耐熱性高的新穎有機金屬配合物。另外，本發明的一個方式提供一種升華中的分解少的新穎有機金屬配合物。另外，本發明的一個方式提供一種色純度高的新穎有機金屬配合物。另外，本發明的一個方式提供一種可用于發光元件的新穎有機金屬配合物。另外，本發明的一個方式提供一種可用于發光元件的el層的新穎有機金屬配合物。另外，本發明的一個方式提供一種新穎發光元件。另外，本發明的一個方式提供一種新穎發光裝置、新穎電子設備或新穎照明裝置。注意，這些目的的記載并不妨礙其他目的的存在。本發明的一個方式并不需要實現所有上述目的。另外，上述以外的目的從說明書、附圖、權利要求書等的記載中自然得知，可以從說明書、附圖、權利要求書等的記載提煉上述以外的目的。

本發明的一個方式是一種有機金屬配合物，該有機金屬配合物包含銥及配體，配體包括吡嗪骨架，銥與吡嗪骨架的1位的氮鍵合，苯基鍵合到吡嗪骨架的2位、3位及5位，鍵合到吡嗪骨架的2位及3位的苯基作為取代基包括烷基，鍵合到吡嗪骨架的5位的苯基作為取代基包括氰基。

另外，本發明的其他一個方式是一種有機金屬配合物，該有機金屬配合物包含與銥鍵合的第一配體及第二配體，第一配體包括吡嗪骨架，銥與吡嗪骨架的1位的氮鍵合，苯基鍵合到吡嗪骨架的2位、3位及5位，鍵合到吡嗪骨架的2位及3位的苯基作為取代基包括烷基，鍵合到吡嗪骨架的5位的苯基作為取代基包括氰基，第二配體是單陰離子配體。尤其是，第二配體優選為具有β-二酮結構的單陰離子雙齒螯合配體、具有羧基的單陰離子雙齒螯合配體、具有酚羥基的單陰離子雙齒螯合配體、兩個配體元素都是氮的單陰離子雙齒螯合配體或者能夠通過環金屬化與銥形成金屬-碳鍵的芳香族雜環雙齒配體等。

在上述結構中，鍵合到吡嗪骨架的5位的苯基優選還包含烷基。尤其是，通過對鍵合到吡嗪骨架的5位的苯基中的至少2位導入烷基，可以防止發射光譜過度漂移到長波長一側而保持視亮度因數。就是說，這尤其適合于得到色純度及效率高的深紅色發光。

另外，本發明的其他一個方式是一種具有以下述通式(g1)表示的結構的有機金屬配合物。

[化1]

在通式(g1)中，a¹至a⁴分別獨立地表示取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基，r¹至r⁶分別獨立地表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基和取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基中的任一個。r⁷至r¹¹分別獨立地表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基、取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基和氰基中的任一個，r⁷至r¹¹中的至少一個表示氰基。

另外，本發明的其他一個方式是一種具有以下述通式(g2)表示的結構的有機金屬配合物。

[化2]

在通式(g2)中，a¹至a⁴分別獨立地表示取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基，r⁶表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基、取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基中的任一個。r⁷至r¹¹分別獨立地表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基、取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基和氰基中的任一個，r⁷至r¹¹中的至少一個表示氰基。

另外，本發明的其他一個方式是一種以下述通式(g3)表示的有機金屬配合物。

[化3]

在通式(g3)中，a¹至a⁴分別獨立地表示取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基，r¹至r⁶分別獨立地表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基和取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基中的任一個。r⁷至r¹¹分別獨立地表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基、取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基和氰基中的任一個，r⁷至r¹¹中的至少一個表示氰基。l表示單陰離子配體。

另外，本發明的其他一個方式是一種以下述通式(g4)表示的有機金屬配合物。

[化4]

在通式(g4)中，a¹至a⁴分別獨立地表示取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基，r⁶表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基和取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基中的任一個。r⁷至r¹¹分別獨立地表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基、取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基和氰基中的任一個，r⁷至r¹¹中的至少一個表示氰基。l表示單陰離子配體。

在上述各結構中，單陰離子配體為具有β-二酮結構的單陰離子雙齒螯合配體、具有羧基的單陰離子雙齒螯合配體、具有酚羥基的單陰離子雙齒螯合配體、兩個配體元素都是氮的單陰離子雙齒螯合配體或者能夠通過環金屬化與銥形成金屬-碳鍵的芳香族雜環雙齒配體等。

在上述各結構中，單陰離子配體為下述通式(l1)至通式(l6)中的任一個。

[化5]

在通式(l1)至通式(l6)中，r⁷¹至r⁹⁴分別獨立地表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、鹵基、乙烯基、取代或未取代的碳原子數為1至6的鹵代烷基、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷氧基或者取代或未取代的碳原子數為1至6的烷硫基。a¹至a³分別獨立地表示氮、與氫鍵合的sp²雜化碳或者包括取代基的sp²雜化碳，上述取代基為碳原子數為1至6的烷基、鹵基、碳原子數為1至6的鹵代烷基或者苯基，b¹至b⁸分別獨立地表示氮或者取代或未取代的碳，上述取代基為碳原子數為1至6的烷基、鹵基、碳原子數為1至6的鹵代烷基或者苯基。

另外，本發明的其他一個方式是一種以下述通式(g5)表示的有機金屬配合物。

[化6]

在通式(g5)中，a¹至a⁴分別獨立地表示取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基，r¹至r⁶分別獨立地表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基和取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基中的任一個。r⁷至r¹¹分別獨立地表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基、取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基和氰基中的任一個，r⁷至r¹¹中的至少一個表示氰基。

另外，本發明的其他一個方式是一種以下述通式(g6)表示的有機金屬配合物。

[化7]

在通式(g6)中，a¹至a⁴分別獨立地表示取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基，r⁶表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基和取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基中的任一個。r⁷至r¹¹分別獨立地表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基、取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基和氰基中的任一個，r⁷至r¹¹中的至少一個表示氰基。

另外，本發明的其他一個方式是一種以下述通式(g7)表示的有機金屬配合物。

[化8]

在通式(g7)中，a¹至a⁴分別獨立地表示取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基，r¹至r⁶分別獨立地表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基和取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基中的任一個。r⁷至r¹¹分別獨立地表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基、取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基和氰基中的任一個，r⁷至r¹¹中的至少一個表示氰基。

另外，本發明的其他一個方式是一種以下述通式(g8)表示的有機金屬配合物。

[化9]

在通式(g8)中，a¹至a⁴分別獨立地表示取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基，r⁶表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基和取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基中的任一個。r⁷至r¹¹分別獨立地表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基、取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基和氰基中的任一個，r⁷至r¹¹中的至少一個表示氰基。

在上述通式(g1)至通式(g8)中，優選的是，r⁷至r¹¹中的至少一個為碳原子數為1至6的烷基。另外，尤其優選的是，r⁷至r¹¹中的至少一個為碳原子數為1至6的烷基，以便防止發射光譜峰值過度漂移到長波長一側而保持視亮度因數。就是說，這結構尤其適合于得到色純度及效率高的深紅色發光。

另外，本發明的其他一個方式是一種以下述結構式(100)表示的有機金屬配合物。

[化10]

本發明的一個方式的有機金屬配合物可以發射磷光，即能夠從三重激發態得到發光并呈現發光，所以通過將其應用于發光元件，可以實現高效率化，是非常有效的。因此，本發明的一個方式包括使用本發明的一個方式的有機金屬配合物的發光元件。

另外，本發明的其他一個方式是一種發光元件，該發光元件包括：一對電極之間的el層，el層包括發光層，發光層包含上述有機金屬配合物中的任何一個。

另外，本發明的其他一個方式是一種發光元件，該發光元件包括：一對電極之間的el層，el層包括發光層，發光層包含多個有機化合物，多個有機化合物中的一個是上述有機金屬配合物中的任何一個。

此外，本發明的一個方式不僅包括具有發光元件的發光裝置，而且還包括具有發光裝置的照明裝置。因此，本說明書中的發光裝置是指圖像顯示裝置或光源(包括照明裝置)。另外，發光裝置還包括如下所有模塊：在發光元件中安裝有連接器諸如fpc(flexibleprintedcircuit：柔性印刷電路)或tcp(tapecarrierpackage：載帶封裝)的模塊；在tcp端部中設置有印刷線路板的模塊；或者ic(集成電路)通過cog(chiponglass：玻璃上芯片)方式直接安裝在發光元件上的模塊。

根據本發明的一個方式，可以提供一種新穎有機金屬配合物。另外，本發明的一個方式可以提供一種耐熱性高的新穎有機金屬配合物。另外，本發明的一個方式可以提供一種升華中的分解少的新穎有機金屬配合物。另外，根據本發明的一個方式，可以提供一種色純度良好的新穎有機金屬配合物。另外，根據本發明的一個方式，可以提供一種可用于發光元件的新穎有機金屬配合物。另外，根據本發明的一個方式，可以提供一種可用于發光元件的el層的新穎有機金屬配合物。可以提供一種使用新穎有機金屬配合物的新穎發光元件。另外，可以提供新穎發光裝置、新穎電子設備或新穎照明裝置。注意，這些效果的記載不妨礙其他效果的存在。此外，本發明的一個方式并不需要具有所有上述效果。另外，上述以外的效果從說明書、附圖、權利要求書等的記載中自然得知，可以從說明書、附圖、權利要求書等的記載中提煉上述以外的效果。

附圖說明

圖1a和圖1b是說明發光元件的結構的圖；

圖2a和圖2b是說明發光元件的結構的圖；

圖3a至圖3c是說明發光裝置的圖；

圖4a和圖4b是說明發光裝置的圖；

圖5a至圖5d、圖5d’1及圖5d’2是說明電子設備的圖；

圖6a至圖6c是說明電子設備的圖；

圖7a和圖7b是說明汽車的圖；

圖8a至圖8d是說明照明裝置的圖；

圖9是說明照明裝置的圖；

圖10a和圖10b是示出觸摸屏的一個例子的圖；

圖11a和圖11b是示出觸摸屏的一個例子的圖；

圖12a和圖12b是示出觸摸屏的一個例子的圖；

圖13a和圖13b分別是觸摸傳感器的方框圖及時序圖；

圖14是觸摸傳感器的電路圖；

圖15a、圖15b1和圖15b2是顯示裝置的方框圖；

圖16示出顯示裝置的電路結構；

圖17示出顯示裝置的截面結構；

圖18是以結構式(100)表示的有機金屬配合物的¹h-nmr譜圖；

圖19是以結構式(100)表示的有機金屬配合物的紫外.可見吸收光譜及發射光譜；

圖20是示出以結構式(100)表示的有機金屬配合物的lc-ms測量結果的圖；

圖21是利用四極質譜分析儀的分壓與質荷比的關系的圖；

圖22是有機金屬配合物的熱重曲線。

圖23是說明發光元件的圖；

圖24是示出發光元件1、發光元件2及對比發光元件3的電流密度-亮度特性的圖；

圖25是示出發光元件1、發光元件2及對比發光元件3的電壓-亮度特性的圖；

圖26是示出發光元件1、發光元件2及對比發光元件3的亮度-電流效率特性的圖；

圖27是示出發光元件1、發光元件2及對比發光元件3的電壓-電流特性的圖；

圖28是示出發光元件1、發光元件2及對比發光元件3的cie色度的圖；

圖29是示出發光元件1、發光元件2及對比發光元件3的發射光譜的圖；

圖30是示出發光元件1、發光元件2及對比發光元件3的可靠性的圖；

圖31a和圖31b是說明發光元件的圖；

圖32是以結構式(108)表示的有機金屬配合物的¹h-nmr譜圖；

圖33是以結構式(108)表示的有機金屬配合物的紫外.可見吸收光譜及發射光譜；

圖34是以結構式(114)表示的有機金屬配合物的¹h-nmr譜圖；

圖35是以結構式(114)表示的有機金屬配合物的紫外·可見吸收光譜及發射光譜；

圖36是示出發光元件4、發光元件5及對比發光元件6的電流密度-亮度特性的圖；

圖37是示出發光元件4、發光元件5及對比發光元件6的電壓-亮度特性的圖；

圖38是示出發光元件4、發光元件5及對比發光元件6的亮度-電流效率特性的圖；

圖39是示出發光元件4、發光元件5及對比發光元件6的電壓電流特性的圖；

圖40是示出發光元件4、發光元件5及對比發光元件6的cie色度的圖；

圖41是示出發光元件4、發光元件5的發射光譜的圖；

圖42是示出發光元件4、發光元件5及對比發光元件6的可靠性的圖。

具體實施方式

以下，參照附圖詳細地說明本發明的實施方式。注意，本發明不局限于以下說明，其方式及詳細內容在不脫離本發明的宗旨及其范圍的情況下可以被變換為各種各樣的形式。因此，本發明不應該被解釋為僅局限在以下所示的實施方式及實施例所記載的內容中。

另外，根據情況或狀態，“膜”和“層”的說法可以互相調換。例如，有時可以將用語“導電層”調換為用語“導電膜”。此外，有時可以將用語“絕緣膜”調換為用語“絕緣層”。

實施方式1

在本實施方式中，對本發明的一個方式的有機金屬配合物進行說明。

在本實施方式中示出一種有機金屬配合物，該有機金屬配合物包含作為中心金屬的銥及配體，配體包括吡嗪骨架，銥與吡嗪骨架的1位的氮鍵合，苯基鍵合到吡嗪骨架的2位、3位及5位，鍵合到吡嗪骨架的2位及3位的苯基作為取代基包括烷基，鍵合到吡嗪骨架的5位的苯基作為取代基包括氰基。

另外，在本實施方式中示出一種有機金屬配合物，該有機金屬配合物包含與作為中心金屬的銥鍵合的第一配體及第二配體，第一配體包括吡嗪骨架，銥與吡嗪骨架的1位的氮鍵合，苯基鍵合到吡嗪骨架的2位、3位及5位，鍵合到吡嗪骨架的2位及3位的苯基作為取代基包括烷基，鍵合到吡嗪骨架的5位的苯基作為取代基包括氰基，第二配體是單陰離子配體。尤其是，第二配體為具有β-二酮結構的單陰離子雙齒螯合配體、具有羧基的單陰離子雙齒螯合配體、具有酚羥基的單陰離子雙齒螯合配體、兩個配體元素都是氮的單陰離子雙齒螯合配體或者能夠通過環金屬化與銥形成金屬-碳鍵的芳香族雜環雙齒配體等。

在上述本發明的一個方式的有機金屬配合物中，作為取代基包括烷基的苯基鍵合到包含于配體中的吡嗪骨架的2位和3位，作為取代基包括氰基的苯基鍵合到吡嗪骨架的5位，鍵合到吡嗪骨架的2位的苯基的鄰位鍵合到銥。

因為在本發明的一個方式的有機金屬配合物中，鍵合到吡嗪骨架的2位和3位的苯基都包括烷基作為取代基，所以可以防止升華中的有機金屬配合物彼此的反應所導致的碳化，并且可以降低升華溫度。但是，本發明人等發現：這烷基具有上述效果，另一方面，隨著升華稍微產生分子量低的分解物，這導致發光元件的使用壽命的降低。并且，本發明人等發現：因為鍵合到吡嗪骨架的5位的苯基作為取代基包括氰基，與不包括氰基的情況相比，雖然升華溫度變高，但是即使在升華中進行高溫處理也可以防止來源于上述烷基的分子量低的分解物的產生，即防止脫離氣體的產生。

因此，本發明的一個方式的有機金屬配合物的特征在于：鍵合到吡嗪骨架的2位和3位的苯基都包括烷基作為取代基，鍵合到吡嗪骨架的5位的苯基作為取代基包括氰基。升華提純后的本發明的一個方式的有機金屬配合物不容易產生作為雜質有可能給元件特性帶來負面影響的結構異構體，因此在利用真空蒸鍍使用該有機金屬配合物來制造元件時，可以抑制分解物混入到元件，因此可以得到一種使用壽命特性良好的元件。

注意，當鍵合到吡嗪骨架的2位和3位的苯基不包括烷基作為取代基時，即使鍵合到吡嗪骨架的5位的苯基作為取代基包括氰基，也在升華中發生有機金屬配合物彼此的反應所導致的碳化。因此，本發明的一個方式的有機金屬配合物需要包括上述烷基和上述氰基，以抑制有機金屬配合物彼此的反應所導致的碳化、以及分子量低的脫離氣體的產生，這是新的發現。

并且，本發明的一個方式的有機金屬配合物所包括的上述氰基具有使有機金屬配合物的發射光譜的波長變長的效果。就是說，本發明的一個方式的有機金屬配合物呈現色純度高的深紅色發光。在呈現深紅色發光的情況下，一般而言，在近紅外區域具有光譜而視亮度因數變低，但是，本發明的一個方式的有機金屬配合物所包括的上述烷基(鍵合到吡嗪骨架的2位和3位的苯基所包括的烷基)還具有使發射光譜變窄的效果，因此可以最大限度地抑制視亮度因數的降低。因此，本發明的一個方式的有機金屬配合物所呈現的深紅色發光可以實現高色純度及高效率。

在上述結構中，鍵合到吡嗪骨架的5位的苯基更優選除了氰基以外還包含烷基，以抑制有機金屬配合物彼此的反應所導致的碳化。尤其是，當鍵合到吡嗪骨架的5位的苯基的2位包括烷基時，可以防止發射光譜峰值過度漂移到長波長一側而保持視亮度因數。就是說，這尤其適合于得到色純度及效率高的深紅色發光。

本實施方式所示的有機金屬配合物是一種以下述通式(g1)表示的有機金屬配合物。

[化11]

在通式(g1)中，a¹至a⁴分別獨立地表示取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基，r¹至r⁶分別獨立地表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基和取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基中的任一個。r⁷至r¹¹分別獨立地表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基、取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基和氰基中的任一個，r⁷至r¹¹中的至少一個表示氰基。

本實施方式所示的有機金屬配合物是一種以下述通式(g2)表示的有機金屬配合物。

[化12]

在通式(g2)中，a¹至a⁴分別獨立地表示取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基，r⁶表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基、取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基中的任一個。r⁷至r¹¹分別獨立地表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基、取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基和氰基中的任一個，r⁷至r¹¹中的至少一個表示氰基。

本實施方式所示的有機金屬配合物是一種以下述通式(g3)表示的有機金屬配合物。

[化13]

在通式(g3)中，a¹至a⁴分別獨立地表示取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基，r¹至r⁶分別獨立地表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基和取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基中的任一個。r⁷至r¹¹分別獨立地表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基、取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基和氰基中的任一個，r⁷至r¹¹中的至少一個表示氰基。l表示單陰離子配體。

本實施方式所示的有機金屬配合物是一種以下述通式(g4)表示的有機金屬配合物。

[化14]

在通式(g4)中，a¹至a⁴分別獨立地表示取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基，r⁶表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基和取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基中的任一個。r⁷至r¹¹分別獨立地表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基、取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基和氰基中的任一個，r⁷至r¹¹中的至少一個表示氰基。l表示單陰離子配體。

在上述各結構中，作為單陰離子配體可以舉出具有β-二酮結構的單陰離子雙齒螯合配體、具有羧基的單陰離子雙齒螯合配體、具有酚羥基的單陰離子雙齒螯合配體、兩個配體元素都是氮的單陰離子雙齒螯合配體或者能夠通過環金屬化與銥形成金屬-碳鍵的芳香族雜環雙齒配體等。

作為上述單陰離子配體可以舉出下述通式(l1)至通式(l6)中的任一個。

[化15]

在通式(l1)至通式(l6)中，r⁷¹至r⁹⁴分別獨立地表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、鹵基、乙烯基、取代或未取代的碳原子數為1至6的鹵代烷基、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷氧基或者取代或未取代的碳原子數為1至6的烷硫基。a¹至a³分別獨立地表示氮、與氫鍵合的sp²雜化碳或者包括取代基的sp²雜化碳，上述取代基為碳原子數為1至6的烷基、鹵基、碳原子數為1至6的鹵代烷基或者苯基，b¹至b⁸分別獨立地表示氮或者取代或未取代的碳，上述取代基為碳原子數為1至6的烷基、鹵基、碳原子數為1至6的鹵代烷基或者苯基。

另外，本實施方式所示的有機金屬配合物是一種以下述通式(g5)表示的有機金屬配合物。

[化16]

在通式(g5)中，a¹至a⁴分別獨立地表示取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基，r¹至r⁶分別獨立地表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基和取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基中的任一個。r⁷至r¹¹分別獨立地表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基、取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基和氰基中的任一個，r⁷至r¹¹中的至少一個表示氰基。

另外，本實施方式所示的有機金屬配合物是一種以下述通式(g6)表示的有機金屬配合物。

[化17]

在通式(g6)中，a¹至a⁴分別獨立地表示取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基，r⁶表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基和取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基中的任一個。r⁷至r¹¹分別獨立地表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基、取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基和氰基中的任一個，r⁷至r¹¹中的至少一個表示氰基。

另外，本實施方式所示的有機金屬配合物是一種以下述通式(g7)表示的有機金屬配合物。

[化18]

在通式(g7)中，a¹至a⁴分別獨立地表示取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基，r¹至r⁶分別獨立地表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基和取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基中的任一個。r⁷至r¹¹分別獨立地表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基、取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基和氰基中的任一個，r⁷至r¹¹中的至少一個表示氰基。

另外，本實施方式所示的有機金屬配合物是一種以下述通式(g8)表示的有機金屬配合物。

[化19]

在通式(g8)中，a¹至a⁴分別獨立地表示取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基，r⁶表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基和取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基中的任一個。r⁷至r¹¹分別獨立地表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基、取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基和氰基中的任一個，r⁷至r¹¹中的至少一個表示氰基。

此外，在上述通式(g1)至通式(g8)的任一個中，在取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基和取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基中任一具有取代基的情況下，作為該取代基可以舉出：甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基等碳原子數為1至6的烷基；環戊基、環己基、環庚基、1-降冰片基、2-降冰片基等碳原子數為5至7的環烷基；苯基、聯苯基等碳原子數為6至12的芳基。

另外，在上述通式(g1)至通式(g8)中，作為a¹至a⁴和r¹至r¹¹中的任一個的具有碳原子數為1至6的烷基時的具體例子，可以舉出甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、仲丁基、異丁基、叔丁基、戊基、異戊基、仲戊基、叔戊基、新戊基、己基、異己基、仲己基、叔己基、新己基、3-甲基戊基、2-甲基戊基、2-乙基丁基、1，2-二甲基丁基、2，3-二甲基丁基以及三氟甲基等。

此外，在上述通式(g1)至通式(g8)中，作為a¹至a⁴和r¹至r¹¹中的任一個的具有碳原子數為6至13的芳基時的具體例子，可以舉出苯基、甲苯基(鄰甲苯基、間甲苯基、對甲苯基)、萘基(1-萘基、2-萘基)、聯苯基(聯苯-2-基、聯苯-3-基、聯苯-4-基)、二甲苯基、戊搭烯基、茚基、芴基、菲基等。另外，也可以使上述取代基彼此鍵合而形成環，作為這樣的例子，例如可以舉出芴基的9位的碳具有兩個苯基作為取代基，通過該苯基彼此鍵合而形成螺芴骨架的情況等。

另外，在上述通式(g1)至通式(g8)中，作為a¹至a⁴和r¹至r¹¹中的任一個的具有碳原子數為3至12的雜芳基時的具體例子，可以舉出咪唑基、吡唑基、吡啶基、噠嗪基(pyridazyl)、三唑基(triazyl)、苯并咪唑基、喹啉基等。

因為在通式(g1)至通式(g8)所示的本發明的一個方式的有機金屬配合物中，a¹至a⁴包括烷基，所以可以防止升華中的有機金屬配合物彼此的反應所導致的碳化，并且可以降低升華溫度。但是，這烷基具有上述效果，另一方面，隨著升華稍微產生分子量低的分解物，這導致發光元件的使用壽命的降低。并且，當作為鍵合到吡嗪骨架的5位的苯基的取代基r⁷至r¹¹中的至少一個包括氰基時，與不包括氰基的情況相比，雖然升華溫度變高，但是即使在升華中進行高溫處理也可以防止來源于上述烷基的分子量低的分解物的產生，即防止脫離氣體的產生。

因此，本發明的一個方式的有機金屬配合物的特征在于：通式(g1)至通式(g8)中的a¹至a⁴包括烷基作為取代基，r⁷至r¹¹中的至少一個作為取代基包括氰基。在利用真空蒸鍍使用本發明的一個方式的有機金屬配合物來制造元件時，可以抑制分解物混入到元件，因此可以得到一種使用壽命特性良好的元件。

注意，當a¹至a⁴不包括烷基作為取代基時，即使r⁷至r¹¹中的至少一個作為取代基包括氰基，也在升華中發生有機金屬配合物彼此的反應所導致的碳化。因此，本發明的一個方式的有機金屬配合物需要在a¹和a²中的一個及a³和a⁴中的一個包括烷基并且r⁷至r¹¹中的至少一個包括氰基，以抑制有機金屬配合物彼此的反應所導致的碳化、以及分子量低的脫離氣體的產生。

并且，r⁷至r¹¹中的至少一個所包括的氰基具有使有機金屬配合物的發射光譜的波長變長的效果。就是說，本發明的一個方式的有機金屬配合物呈現色純度高的深紅色發光。在呈現深紅色發光的情況下，一般而言，在近紅外區域具有光譜而視亮度因數變低，但是，對導入a¹至a⁴的烷基還具有使發射光譜變窄的效果，因此可以最大限度地抑制視亮度因數的降低。因此，本發明的一個方式的有機金屬配合物所呈現的深紅色發光可以實現高色純度及高效率。

在上述結構中，在通式(g1)至通式(g8)中，鍵合到吡嗪骨架的5位的苯基更優選除了氰基以外還包含烷基，以抑制在升華中有機金屬配合物彼此的反應導致的碳化。因此，在上述通式(g1)至通式(g8)中，r⁷至r¹¹中的至少一個表示碳原子數為1至6的烷基。尤其是，當r⁷和r¹¹中的至少一個為碳原子數為1至6的烷基時，可以防止發射光譜峰值過度漂移到長波長一側而保持視亮度因數。就是說，在本發明的一個方式的有機金屬配合物中，可以得到色純度及效率高的深紅色發光。

接著，示出上述本發明的一個方式的有機金屬配合物的具體結構式。注意，本發明不局限于此。

[化20]

[化21]

[化22]

[化23]

注意，以上述結構式(100)至結構式(130)表示的有機金屬配合物是能夠發射磷光的新穎物質。此外，這些物質取決于配體的種類可能有幾何異構體和立體異構體，但是本發明的一個方式的有機金屬配合物包括所有這些異構體。

接著，說明本發明的一個方式的具有以上述通式(g3)及通式(g5)表示的結構的有機金屬配合物的合成方法的例子。

《以通式(g0)表示的吡嗪衍生物的合成方法》

用于通式(g3)及通式(g5)的合成的以下述通式(g0)表示的吡嗪衍生物可以通過以如下三種合成方案(a1)、(a2)、(a3)表示的合成方法來合成。

[化24]

在通式(g0)中，a¹至a⁴分別獨立地表示取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基，r¹至r⁶分別獨立地表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基和取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基中的任一個。r⁷至r¹¹分別獨立地表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基、取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基和氰基中的任一個，r⁷至r¹¹中的至少一個表示氰基。

例如，如下述合成方案(a1)所示那樣，使用烷基鋰等使鹵化苯衍生物(a1-1)鋰化，并使其與二苯基吡嗪(a2-1)起反應，由此可以得到以通式(g0)表示的吡嗪衍生物。

[化25]

在上述合成方案(a1)中，z表示鹵素，a¹至a⁴分別獨立地表示取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基，r¹至r⁶分別獨立地表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基和取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基中的任一個。r⁷至r¹¹分別獨立地表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基、取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基和氰基中的任一個，r⁷至r¹¹中的至少一個表示氰基。

另外，如下述合成方案(a2)所示那樣，通過使苯衍生物的硼酸(a1-2)與二苯基吡嗪的鹵化物(a2-2)偶合，可以得到以通式(g0)表示的吡嗪衍生物。

[化26]

在合成方案(a2)中，x表示鹵素，a¹至a⁴分別獨立地表示取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基，r¹至r⁶分別獨立地表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基和取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基中的任一個。r⁷至r¹¹分別獨立地表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基、取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基和氰基中的任一個，r⁷至r¹¹中的至少一個表示氰基。

此外，如下述合成方案(a3)所示那樣，通過使被苯衍生物取代的二酮(a1-3)與二胺(a2-3)起反應，可以得到以通式(g0)表示的吡嗪衍生物。

[化27]

在合成方案(a3)中，a¹至a⁴分別獨立地表示取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基，r¹至r⁶分別獨立地表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基和取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基中的任一個。r⁷至r¹¹分別獨立地表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基、取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基和氰基中的任一個，r⁷至r¹¹中的至少一個表示氰基。

此外，作為衍生物(g0)的合成方法，除了上述三種方法之外還有多個已知的合成方法。因此，可以使用任何方法。

因為在市場上銷售多種上述化合物(a1-1)、(a1-2)、(a1-3)、(a2-1)、(a2-2)、(a2-3)或者可以合成上述化合物(a1-1)、(a1-2)、(a1-3)、(a2-1)、(a2-2)、(a2-3)，所以可以合成多種以通式(g0)表示的吡嗪衍生物。因此，本發明的一個方式的有機金屬配合物有其配體的種類豐富的特征。

《以通式(g3)表示的有機金屬配合物的合成方法》

接著，示出以通式(g3)表示的有機金屬配合物的合成方法。首先，如以下合成方案(b-1)所示那樣，通過無溶劑、單獨使用醇類溶劑(甘油、乙二醇、2-甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇等)或者使用一種以上的醇類溶劑和水的混合溶劑且在惰性氣體氣氛下對以通式(g0)表示的吡嗪衍生物和包含鹵素的銥化合物(氯化銥、溴化銥、碘化銥等)進行加熱，可以得到作為新穎物質的雙核配合物(b)，該雙核配合物(b)是一種具有由鹵素交聯的結構的有機金屬配合物。對加熱方法沒有特別的限制，可以使用油浴、沙浴或鋁塊等。此外，還可以作為加熱方法使用微波。

[化28]

在合成方案(b-1)中，x表示鹵素，a¹至a⁴分別獨立地表示取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基，r¹至r⁶分別獨立地表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基和取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基中的任一個。r⁷至r¹¹分別獨立地表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基、取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基和氰基中的任一個，r⁷至r¹¹中的至少一個表示氰基。

再者，如下述合成方案(b-2)所示那樣，通過使在上述合成方案(b-1)中得到的雙核配合物(b)與單陰離子配體的原料hl在惰性氣體氣氛下起反應，使得hl的質子脫離而l與中心金屬銥配位，可以得到以通式(g3)表示的本發明的一個方式的有機金屬配合物。對加熱方法沒有特別的限制，可以使用油浴、沙浴或鋁塊等。此外，還可以作為加熱方法使用微波。

[化29]

在合成方案(b-2)中，l表示單陰離子配體，q表示鹵素，a¹至a⁴分別獨立地表示取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基，r¹至r⁶分別獨立地表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基和取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基中的任一個。r⁷至r¹¹分別獨立地表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基、取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基和氰基中的任一個，r⁷至r¹¹中的至少一個表示氰基。

《以通式(g5)表示的有機金屬配合物的合成方法》

接著，示出以通式(g5)表示的有機金屬配合物的合成方法。如合成方案(c)所示地，通過將含有鹵素的銥化合物(氯化銥水合物、溴化銥、碘化銥、醋酸銥、六氯銥酸銨等)或有機銥絡合物(乙酰丙酮配合物、二乙硫醚配合物、二-μ-氯架橋二核配合物、二-μ-羥基架橋二核配合物等)與以通式(g0)表示的吡嗪衍生物混合后使其溶解于無溶劑或醇類溶劑(甘油、乙二醇、2-甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇等)再進行加熱，可以得到以通式(g5)表示的有機金屬配合物。

[化30]

在合成方案(c)中，a¹至a⁴分別獨立地表示取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基，r¹至r⁶分別獨立地表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基和取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基中的任一個。r⁷至r¹¹分別獨立地表示氫、取代或未取代的碳原子數為1至6的烷基、取代或未取代的碳原子數為6至13的芳基、取代或未取代的碳原子數為3至12的雜芳基和氰基中的任一個，r⁷至r¹¹中的至少一個表示氰基。

以上，雖然說明了本發明的一個方式的有機金屬配合物的合成方法的一個例子，但是本發明不局限于此，也可以通過任何其他的合成方法合成。

另外，因為上述有機金屬配合物能夠發射磷光，所以可以將其用作發光材料或發光元件的發光物質。

另外，通過使用本發明的一個方式的有機金屬配合物，可以實現發光效率高的發光元件、發光裝置、電子設備或照明裝置。此外，可以實現功耗低的發光元件、發光裝置、電子設備或照明裝置。

在本實施方式中，描述本發明的一個方式。另外，在其他實施方式中，將描述本發明的一個方式。但是，本發明的一個方式不局限于此。就是說，在本實施方式及其他實施方式中記載各種各樣的發明的方式，由此本發明的一個方式不局限于特定的方式。例如，雖然示出將本發明的一個方式應用于發光元件的例子，但是本發明的一個方式不局限于此。根據情況，也可以將本發明的一個方式應用于發光元件以外的物體。

本實施方式所示的結構可以與其他實施方式所示的結構適當地組合使用。

實施方式2

在本實施方式中，參照圖1a及圖1b說明本發明的一個方式的發光元件。

在本實施方式所示的發光元件中，在一對電極(第一電極(陽極)101與第二電極(陰極)103)之間夾有包括發光層113的el層102，el層102形成為除了發光層113之外，還包括空穴注入層111、空穴傳輸層112、電子傳輸層114、電子注入層115等。

當對上述發光元件施加電壓時，從第一電極101一側注入的空穴與從第二電極103一側注入的電子在發光層113中重新結合，由此產生的能量使發光層113所包含的有機金屬配合物等發光物質發光。

另外，el層102中的空穴注入層111是可以對空穴傳輸層112或發光層113注入空穴的層，例如可以使用空穴傳輸性高的物質和受主物質形成。此時，通過受主物質從空穴傳輸性高的物質抽出電子，由此產生空穴。因此，空穴從空穴注入層111經過空穴傳輸層112注入到發光層113。另外，空穴注入層111也可以使用空穴注入性高的物質。例如，可以使用鉬氧化物、釩氧化物、釕氧化物、鎢氧化物或錳氧化物等。另外，也可以使用酞菁類化合物如酞菁(簡稱：h2pc)、銅酞菁(cupc)等；芳族胺化合物如4，4’-雙[n-(4-二苯基氨基苯基)-n-苯基氨基]聯苯(簡稱：dpab)、n，n’-雙{4-[雙(3-甲基苯基)氨基]苯基}-n，n’-二苯基-(1，1’-聯苯)-4，4’-二胺(簡稱：dntpd)等；或者高分子如聚(3，4-亞乙基二氧噻吩)/聚(苯乙烯磺酸)(pedot/pss)等；等，來形成空穴注入層111。

下面，說明制造本實施方式所示的發光元件方面的優選的具體例子。

在第一電極(陽極)101及第二電極(陰極)103中，可以使用金屬、合金、導電性化合物及它們的混合物等。具體而言，除了氧化銦-氧化錫(indiumtinoxide)、包含硅或氧化硅的氧化銦-氧化錫、氧化銦-氧化鋅(indiumzincoxide)、包含氧化鎢及氧化鋅的氧化銦、金(au)、鉑(pt)、鎳(ni)、鎢(w)、鉻(cr)、鉬(mo)、鐵(fe)、鈷(co)、銅(cu)、鈀(pd)、鈦(ti)之外，還可以使用屬于元素周期表中第1族或第2族的元素，即鋰(li)和銫(cs)等堿金屬、鈣(ca)和鍶(sr)等堿土金屬、鎂(mg)、包含這些金屬的合金(mgag、alli)、銪(eu)和鐿(yb)等稀土金屬、包含這些金屬的合金及石墨烯等。第一電極(陽極)101及第二電極(陰極)103例如可以通過濺射法、蒸鍍法(包括真空蒸鍍法)等形成。

作為用于空穴注入層111及空穴傳輸層112的具有高空穴傳輸性的物質，可以使用各種有機化合物如芳族胺化合物、咔唑衍生物、芳烴、高分子化合物(低聚物、樹枝狀聚合物、聚合物等)等。作為用于復合材料的有機化合物，優選為空穴傳輸性高的有機化合物。具體而言，優選為空穴遷移率為1×10^-6cm²/vs以上的物質。另外，使用具有高空穴傳輸性的物質形成的層可以是單層，也可以是兩層以上的疊層。以下，具體地列舉可以被用作空穴傳輸性物質的有機化合物。

例如，作為芳族胺化合物，可以舉出n，n’-二(對甲苯基)-n，n’-二苯基-p-苯二胺(簡稱：dtdppa)、4，4’-雙[n-(4-二苯基氨基苯基)-n-苯基氨基]聯苯(簡稱：dpab)、dntpd、1，3，5-三[n-(4-二苯基氨基苯基)-n-苯基氨基]苯(簡稱：dpa3b)、4，4’-雙[n-(1-萘基)-n-苯基氨基]聯苯(簡稱：npb或α-npd)、n，n’-雙(3-甲基苯基)-n，n’-二苯基-[1，1’-聯苯]-4，4’-二胺(簡稱：tpd)、4，4’，4”-三(咔唑-9-基)三苯胺(簡稱：tcta)、4，4’，4”-三(n，n-二苯基氨基)三苯胺(簡稱：tdata)、4，4’，4”-三[n-(3-甲基苯基)-n-苯基氨基]三苯胺(簡稱：mtdata)、4，4’-雙[n-(螺-9，9’-聯芴-2-基)-n-苯基氨基]聯苯(簡稱：bspb)等。

作為咔唑衍生物，可以具體地舉出3-[n-(9-苯基咔唑-3-基)-n-苯基氨基]-9-苯基咔唑(簡稱：pczpca1)、3，6-雙[n-(9-苯基咔唑-3-基)-n-苯基氨基]-9-苯基咔唑(簡稱：pczpca2)、3-[n-(1-萘基)-n-(9-苯基咔唑-3-基)氨基]-9-苯基咔唑(簡稱：pczpcn1)等。除此之外，還可以使用4，4’-二(n-咔唑基)聯苯(簡稱：cbp)、1，3，5-三[4-(n-咔唑基)苯基]苯(簡稱：tcpb)、9-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-9h-咔唑(簡稱：czpa)、1，4-雙[4-(n-咔唑基)苯基]-2，3，5，6-四苯基苯等。

另外，作為芳烴，例如可以舉出2-叔丁基-9，10-二(2-萘基)蒽(簡稱：t-budna)、2叔丁基9，10二(1-萘基)蒽、9，10雙(3，5-二苯基苯基)蒽(簡稱：dppa)、2-叔丁基-9，10-雙(4-苯基苯基)蒽(簡稱：t-budba)、9，10-二(2-萘基)蒽(簡稱：dna)、9，10-二苯基蒽(簡稱：dpanth)、2-叔丁基蒽(簡稱：t-buanth)、9，10-雙(4-甲基-1-萘基)蒽(簡稱：dmna)、2-叔丁基-9，10-雙[2-(1-萘基)苯基]蒽、9，10-雙[2-(1-萘基)苯基]蒽、2，3，6，7-四甲基-9，10-二(1-萘基)蒽、2，3，6，7-四甲基-9，10-二(2-萘基)蒽、9，9’-聯蒽、10，10’-二苯基-9，9’-聯蒽、10，10’-雙(2-苯基苯基)-9，9’-聯蒽、10，10’-雙[(2，3，4，5，6-五苯基)苯基]-9，9’-聯蒽、蒽、并四苯、紅熒烯、二萘嵌苯、2，5，8，11-四(叔丁基)二萘嵌苯等。除此之外，還可以使用并五苯、暈苯等。像這樣，優選使用具有1×10^-6cm²/vs以上的空穴遷移率的碳原子數為14至42的芳烴。芳烴也可以具有乙烯基骨架。作為具有乙烯基的芳烴，例如可以舉出4，4’-雙(2，2-二苯基乙烯基)聯苯(簡稱：dpvbi)、9，10-雙[4-(2，2-二苯基乙烯基)苯基]蒽(簡稱：dpvpa)等。

另外，也可以使用聚(n-乙烯基咔唑)(簡稱：pvk)、聚(4-乙烯基三苯胺)(簡稱：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](簡稱：ptpdma)、聚[n，n’-雙(4-丁基苯基)-n，n’-雙(苯基)聯苯胺](簡稱：poly-tpd)等高分子化合物。

作為用于空穴注入層111及空穴傳輸層112的受體物質，可以舉出7，7，8，8-四氰基-2，3，5，6-四氟醌二甲烷(簡稱：f4-tcnq)、氯醌、2，3，6，7，10，11-六氰基-1，4，5，8，9，12-六氮雜苯并菲(hat-cn)等具有吸電子基團(鹵基或氰基)的化合物。尤其是，hat-cn這樣的吸電子基團鍵合于具有多個雜原子的稠合芳香環的化合物熱穩定，所以是優選的。此外，可以舉出屬于元素周期表中第4族至第8族的金屬的氧化物。具體而言，優選使用氧化釩、氧化鈮、氧化鉭、氧化鉻、氧化鉬、氧化鎢、氧化錳和氧化錸，這是因為它們具有高電子接收性。其中，尤其優選使用氧化鉬，因為氧化鉬在大氣中很穩定，吸濕性低，并且容易進行處理。

發光層113是包含發光物質的層。作為發光物質，可以舉出熒光性發光物質和磷光性發光物質，但是在本發明的一個方式的發光元件中，優選將實施方式1所示的有機金屬配合物用于發光層113作為發光物質。發光層113優選包含其三重態激發能比該有機金屬配合物(客體材料)大的物質作為主體材料。另外，除了發光物質以外，發光層113還可以包含在發光層113中的載流子(電子及空穴)重新結合時能夠形成激基復合物(exciplex)的、組合的兩種有機化合物(也可以為上述主體材料中的任何一種)。特別優選的是，為了高效地形成激基復合物，組合容易接收電子的化合物(具有電子傳輸性的材料)和容易接收空穴的化合物(具有空穴傳輸性的材料)。當如此組合具有電子傳輸性的材料和具有空穴傳輸性的材料而得到形成激基復合物的主體材料時，通過調節具有電子傳輸性的材料和具有空穴傳輸性的材料的混合比例，容易使發光層中的空穴和電子之間的載流子平衡最優化。通過使發光層中的空穴和電子之間的載流子平衡最優化，可以抑制發光層中的產生電子和空穴的重新結合的區域偏于一側。通過抑制產生重新結合的區域偏于一側，可以提高發光元件的可靠性。

作為在形成上述激基復合物時優選使用的容易接收電子的化合物(具有電子傳輸性的材料)，可以使用含氮雜芳族化合物等缺π電子型雜芳族化合物或金屬配合物等。具體而言，可以舉出：雙(10-羥基苯并[h]喹啉)鈹(ii)(簡稱：bebq2)、雙(2-甲基-8-羥基喹啉)(4-苯基苯酚)鋁(iii)(簡稱：balq)、雙(8-羥基喹啉)鋅(ii)(簡稱：znq)、雙[2-(2-苯并噁唑基)苯酚]鋅(ii)(簡稱：znpbo)、雙[2-(2-苯并噻唑基)苯酚]鋅(ii)(簡稱：znbtz)等金屬配合物；2-(4-聯苯基)-5-(4-叔丁基苯基)-1，3，4-噁二唑(簡稱：pbd)、3(4聯苯基)4苯基5(4叔丁基苯基)1，2，4三唑(簡稱：taz)、1，3-雙[5-(對叔丁基苯基)-1，3，4-噁二唑-2-基]苯(簡稱：oxd-7)、9-[4-(5-苯基-1，3，4-噁二唑-2-基)苯基]-9h-咔唑(簡稱：co11)、2，2’，2”-(1，3，5-苯三基)三(1-苯基-1h-苯并咪唑)(簡稱：tpbi)、2-[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]-1-苯基-1h-苯并咪唑(簡稱：mdbtbim-ii)等具有多唑骨架(polyazoleskelton)的雜環化合物；2-[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]二苯并[f，h]喹喔啉(簡稱：2mdbtpdbq-ii)、2-[3’-(二苯并噻吩-4-基)聯苯-3-基]二苯并[f，h]喹喔啉(簡稱：2mdbtbpdbq-ii)、2-[3’-(9h-咔唑-9-基)聯苯-3-基]二苯并[f，h]喹喔啉(簡稱：2mczbpdbq)、2-[4-(3，6-二苯基-9h-咔唑-9-基)苯基]二苯并[f，h]喹喔啉(簡稱：2czpdbq-iii)、7-[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]二苯并[f，h]喹喔啉(簡稱：7mdbtpdbq-ii)、6-[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]二苯并[f，h]喹喔啉(簡稱：6mdbtpdbq-ii)、4，6-雙[3-(菲-9-基)苯基]嘧啶(簡稱：4，6mpnp2pm)、4，6-雙[3-(4-二苯并噻吩基)苯基]嘧啶(簡稱：4，6mdbtp2pm-ii)、4，6-雙[3-(9h-咔唑-9-基)苯基]嘧啶(簡稱：4，6mczp2pm)等具有二嗪骨架的雜環化合物；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(簡稱：pcczptzn)等具有三嗪骨架的雜環化合物；以及3，5-雙[3-(9h-咔唑-9-基)苯基]吡啶(簡稱：35dczppy)、1，3，5-三[3-(3-吡啶基)苯基]苯(簡稱：tmpypb)等具有吡啶骨架的雜環化合物。其中，具有二嗪骨架及三嗪骨架的雜環化合物和具有吡啶骨架的雜環化合物具有高可靠性，所以是優選的。尤其是，具有二嗪(嘧啶或吡嗪)骨架及三嗪骨架的雜環化合物具有高電子傳輸性，還有助于降低驅動電壓。

作為用于形成上述激基復合物時優選的容易接收空穴的化合物(具有空穴傳輸性的材料)，可以適當地使用富π電子型雜芳族(例如咔唑衍生物或吲哚衍生物)或芳族胺等。具體而言，可以舉出：2-[n-(9苯基咔唑3基)n苯基氨基]螺9，9’-聯芴(簡稱：pcasf)、4，4’，4”-三[n-(1-萘基)-n-苯基氨基]三苯胺(簡稱：1’-tnata)、2，7-雙[n-(4-二苯基氨基苯基)-n-苯基氨基]-螺-9，9’-聯芴(簡稱：dpa2sf)、n，n’-雙(9-苯基咔唑-3-基)-n，n’-二苯基苯-1，3-二胺(簡稱：pca2b)、n-(9，9-二甲基-2-二苯基氨基-9h-芴-7-基)二苯基胺(簡稱：dpnf)、n，n’，n”-三苯基-n，n’，n”-三(9-苯基咔唑-3-基)苯-1，3，5-三胺(簡稱：pca3b)、2-[n-(4-二苯基氨基苯基)-n-苯基氨基]螺-9，9’-聯芴(簡稱：dpasf)、n，n’-雙[4-(咔唑-9-基)苯基]-n，n’-二苯基-9，9-二甲基芴-2，7-二胺(簡稱：yga2f)、npb、n，n’-雙(3-甲基苯基)-n，n’-二苯基-[1，1’-聯苯]-4，4’-二胺(簡稱：tpd)、4，4’-雙[n-(4-二苯基氨基苯基)-n-苯基氨基]聯苯(簡稱：dpab)、bspb、4-苯基-4’-(9-苯基芴-9-基)三苯胺(簡稱：bpaflp)、4-苯基-3’-(9-苯基芴-9-基)三苯胺(簡稱：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(簡稱：dfladfl)、pczpca1、3-[n-(4-二苯基氨基苯基)-n-苯基氨基]-9-苯基咔唑(簡稱：pczdpa1)、3，6-雙[n-(4-二苯基氨基苯基)-n-苯基氨基]-9-苯基咔唑(簡稱：pczdpa2)、dntpd、3，6-雙[n-(4-二苯基氨基苯基)-n-(1-萘基)氨基]-9-苯基咔唑(簡稱：pcztpn2)、pczpca2、4-苯基-4’-(9-苯基-9h-咔唑-3-基)三苯胺(簡稱：pcba1bp)、4，4’-二苯基-4”-(9-苯基-9h-咔唑-3-基)三苯胺(簡稱：pcbbi1bp)、4-(1-萘基)-4’-(9-苯基-9h-咔唑-3-基)三苯胺(簡稱：pcbanb)、4，4’-二(1-萘基)-4”-(9-苯基-9h-咔唑-3-基)三苯胺(簡稱：pcbnbb)、3-[n-(1-萘基)-n-(9-苯基咔唑-3-基)氨基]-9-苯基咔唑(簡稱：pczpcn1)、9，9-二甲基-n-苯基-n-[4-(9-苯基-9h-咔唑-3-基)苯基]芴-2-胺(簡稱：pcbaf)、n-苯基-n-[4-(9-苯基-9h-咔唑-3-基)苯基]螺-9，9’-聯芴-2-胺(簡稱：pcbasf)、n-(4-聯苯)-n-(9，9-二甲基-9h-芴-2-基)-9-苯基-9h-咔唑-3-胺(簡稱：pcbif)、n-(1，1’-聯苯-4-基)-n-[4-(9-苯基-9h-咔唑-3-基)苯基]-9，9二甲基9h芴2胺(簡稱：pcbbif)等具有芳族胺骨架的化合物；1，3-雙(n-咔唑基)苯(簡稱：mcp)、cbp、3，6-雙(3，5-二苯基苯基)-9-苯基咔唑(簡稱：cztp)、9-苯基-9h-3-(9-苯基-9h-咔唑-3-基)咔唑(簡稱：pccp)等具有咔唑骨架的化合物；4，4’，4”-(苯-1，3，5-三基)三(二苯并噻吩)(簡稱：dbt3p-ii)、2，8-二苯基-4-[4-(9-苯基-9h-芴-9-基)苯基]二苯并噻吩(簡稱：dbtflp-iii)、4-[4-(9-苯基-9h-芴-9-基)苯基]-6-苯基二苯并噻吩(簡稱：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)(簡稱：dbf3p-ii)、4-{3-[3-(9-苯基-9h-芴-9-基)苯基]苯基}二苯并呋喃(簡稱：mmdbfflbi-ii)等具有呋喃骨架的化合物。其中，具有芳族胺骨架的化合物以及具有咔唑骨架的化合物具有高可靠性和高空穴傳輸性，也有助于降低驅動電壓，所以是優選的。

另外，通過包含上述有機金屬配合物(客體材料)和主體材料形成發光層113，可以從發光層113得到發光效率高的磷光發光。

在發光元件中，發光層113不局限于圖1a所示的單層結構，也可以是如圖1b所示那樣的兩層以上的疊層結構。注意，此時采用從層疊的各層得到各自的發光的結構。例如，可以采用從第一層的發光層113(a1)得到熒光發光且從層疊在第一層的發光層113(a1)上的第二層的發光層113(a2)得到磷光發光的結構。注意，關于疊層順序，也可以與此相反。此外，優選的是可以獲得磷光發光的層中，采用可獲得由從激基復合物到摻雜劑的能量轉移引起的發光的結構。此外，關于發光顏色，從一個層可以獲得的發光顏色與從另一個層可以獲得的發光顏色既可以相同又可以不同，在它們不同的情況下，例如可以采用如下結構：從一個層可以獲得藍色發光且從另一個層可以獲得橙色發光或黃色發光等的結構。此外，在各層中，也可以采用包含多種摻雜劑的結構。

在發光層113具有疊層結構的情況下，除了實施方式1所示的有機金屬配合物之外，還可以單獨或組合使用能夠將單重激發能轉換為發光的發光物質或者能夠將三重態激發能轉換為發光的發光物質等。此時，例如可以舉出如下材料。

作為能夠將單重激發能轉換為發光的發光物質，例如可以舉出發射熒光的物質(熒光化合物)。

作為發射熒光的物質，可以舉出n，n’-雙[4-(9h-咔唑-9-基)苯基]-n，n’-二苯基芪-4，4’-二胺(簡稱：yga2s)、4-(9h-咔唑-9-基)-4’-(10-苯基-9-蒽基)三苯胺(簡稱：ygapa)、4-(9h-咔唑-9-基)-4’-(9，10-二苯基-2-蒽基)三苯胺(簡稱：2ygappa)、n，9-二苯基-n-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-9h-咔唑-3-胺(簡稱：pcapa)、二萘嵌苯、2，5，8，11-四(叔丁基)二萘嵌苯(簡稱：tbp)、4-(10-苯基-9-蒽基)-4’-(9-苯基-9h-咔唑-3-基)三苯胺(簡稱：pcbapa)、n，n”-(2-叔丁基蒽-9，10-二基二-4，1-亞苯基)雙[n，n’，n’-三苯基-1，4-苯二胺](簡稱：dpabpa)、n，9-二苯基-n-[4-(9，10-二苯基-2-蒽基)苯基]-9h-咔唑-3-胺(簡稱：2pcappa)、n-[4-(9，10-二苯基-2-蒽基)苯基]-n，n’，n’-三苯基-1，4-苯二胺(簡稱：2dpappa)、n，n，n’，n’，n”，n”，n”’，n”’-八苯基二苯并[g，p]-2，7，10，15-四胺(簡稱：dbc1)、香豆素30、n-(9，10-二苯基-2-蒽基)-n，9-二苯基-9h-咔唑-3-胺(簡稱：2pcapa)、n-[9，10-雙(1，1’-聯苯-2-基)-2-蒽基]-n，9-二苯基-9h-咔唑-3-胺(簡稱：2pcabpha)、n-(9，10-二苯基-2-蒽基)-n，n’，n’-三苯基-1，4-苯二胺(簡稱：2dpapa)、n-[9，10-雙(1，1’-聯苯-2-基)-2-蒽基]-n，n’，n’-三苯基-1，4-苯二胺(簡稱：2dpabpha)、9，10-雙(1，1’-聯苯-2-基)-n-[4-(9h-咔唑-9-基)苯基]-n-苯基蒽-2-胺(簡稱：2ygabpha)、n，n，9-三苯基蒽-9-胺(簡稱：dphapha)、香豆素545t、n，n’二苯基喹吖啶酮(簡稱：dpqd)、紅熒烯、5，12雙(1，1’-聯苯-4-基)-6，11-二苯基并四苯(簡稱：bpt)、2-(2-{2-[4-(二甲氨基)苯基]乙烯基}-6-甲基-4h-吡喃-4-亞基)丙二腈(簡稱：dcm1)、2-{2-甲基-6-[2-(2，3，6，7-四氫-1h，5h-苯并[ij]喹嗪-9-基)乙烯基]-4h-吡喃-4-亞基}丙二腈(簡稱：dcm2)、n，n，n’，n’-四(4-甲基苯基)并四苯-5，11-二胺(簡稱：p-mphtd)、7，14-二苯基-n，n，n’，n’-四(4-甲基苯基)苊并[1，2-a]熒蒽-3，10-二胺(簡稱：p-mphafd)、{2-異丙基-6-[2-(1，1，7，7-四甲基-2，3，6，7-四氫-1h，5h-苯并[ij]喹嗪-9-基)乙烯基]-4h-吡喃-4-亞基}丙二腈(簡稱：dcjti)、{2-叔丁基-6-[2-(1，1，7，7-四甲基-2，3，6，7-四氫-1h，5h-苯并[ij]喹嗪-9-基)乙烯基]-4h-吡喃-4-亞基}丙烷二腈(簡稱：dcjtb)、2-(2，6-雙{2-[4-(二甲氨基)苯基]乙烯基}-4h-吡喃-4-亞基)丙二腈(簡稱：bisdcm)、2-{2，6-雙[2-(8-甲氧基-1，1，7，7-四甲基-2，3，6，7-四氫-1h，5h-苯并[ij]喹嗪-9-基)乙烯基]-4h-吡喃-4-亞基}丙二腈(簡稱：bisdcjtm)等。

作為將三重態激發能轉換為發光的發光物質，例如可以舉出發射磷光的物質(磷光化合物)、呈現熱活化延遲熒光(tadf)的tadf材料(熱活化延遲熒光化合物)。tadf材料所呈現的延遲熒光是指其光譜與一般的熒光同樣但其使用壽命非常長的發光。該使用壽命為1×10^-6秒以上，優選為1×10^-3秒以上。

作為發射磷光的物質，可以舉出雙{2-[3’，5’-雙(三氟甲基)苯基]吡啶-n，c^2’}吡啶甲酸銥(iii)(簡稱：[ir(cf3ppy)2(pic)])、雙[2-(4’，6’-二氟苯基)吡啶-n，c^2’]乙酰丙酮銥(iii)(簡稱：firacac)、三(2-苯基吡啶)銥(iii)(簡稱：[ir(ppy)3])、雙(2-苯基吡啶)乙酰丙酮銥(iii)(簡稱：[ir(ppy)2(acac)])、三(乙酰丙酮)(一菲咯啉)鋱(iii)(簡稱：[tb(acac)3(phen)])、雙(苯并[h]喹啉)乙酰丙酮銥(iii)(簡稱：[ir(bzq)2(acac)])、雙(2，4-二苯基-1，3-噁唑-n，c²)乙酰丙酮銥(iii)(簡稱：[ir(dpo)2(acac)])、雙{2-[4’-(全氟苯基)苯基]吡啶-n，c²}乙酰丙酮銥(iii)(簡稱：[ir(p-pf-ph)2(acac)])、雙(2-苯基苯并噻唑-n，c^2’)乙酰丙酮銥(iii)(簡稱：[ir(bt)2(acac)])、雙[2-(2’-苯并[4，5-a]噻吩基)吡啶-n，c^3’]乙酰丙酮銥(iii)(簡稱：[ir(btp)2(acac)])、雙(1-苯基異喹啉-n，c^2’)乙酰丙酮銥(iii)(簡稱：[ir(piq)2(acac)])、(乙酰丙酮)雙[2，3-雙(4-氟苯基)喹喔啉]銥(iii)(簡稱：[ir(fdpq)2(acac)])、(乙酰丙酮)雙(3，5-二甲基-2-苯基吡嗪)銥(iii)(簡稱：[ir(mppr-me)2(acac)])、(乙酰丙酮)雙(5-異丙基-3-甲基-2-苯基吡嗪)銥(iii)(簡稱：[ir(mppr-ipr)2(acac)])、(乙酰丙酮)雙(2，3，5-三苯基吡嗪)銥(iii)(簡稱：[ir(tppr)2(acac)])、雙(2，3，5-三苯基吡嗪)(二新戊酰甲烷)銥(iii)(簡稱：[ir(tppr)2(dpm)])、(乙酰丙酮)雙(6-叔丁基-4-苯基嘧啶)銥(iii)(簡稱：[ir(tbuppm)2(acac)])、(乙酰丙酮)雙(4，6-二苯基嘧啶)銥(iii)(簡稱：[ir(dppm)2(acac)])、2，3，7，8，12，13，17，18-八乙基-21h，23h-卟啉鉑(ii)(簡稱：ptoep)、三(1，3-二苯基-1，3-丙二酮)(一菲咯啉)銪(iii)(簡稱：[eu(dbm)3(phen)])、三[1-(2-噻吩甲酰基)-3，3，3-三氟丙酮](一菲咯啉)銪(iii)(簡稱：[eu(tta)3(phen)])等。

另外，作為tadf材料，例如可以舉出富勒烯、其衍生物、普魯黃素等吖啶衍生物、伊紅等。此外，可以舉出包含鎂(mg)、鋅(zn)、鎘(cd)、錫(sn)、鉑(pt)、銦(in)或鈀(pd)等的含金屬卟啉。作為該含金屬卟啉，例如可以舉出原卟啉-氟化錫配合物(簡稱：snf2(protoix))、中卟啉-氟化錫配合物(簡稱：snf2(mesoix))、血卟啉-氟化錫配合物(簡稱：snf2(hematoix))、糞卟啉四甲基酯-氟化錫配合物(簡稱：snf2(coproiii-4me))、八乙基卟啉-氟化錫配合物(簡稱：snf2(oep))、初卟啉-氟化錫配合物(簡稱：snf2(etioi))、八乙基卟啉氯化鉑配合物(簡稱：ptcl2oep)等。并且，可以使用2-(聯苯-4-基)-4，6-雙(12-苯基吲哚并[2，3-a]咔唑-11-基)-1，3，5-三嗪(簡稱：pic-trz)等具有富π電子型雜芳環及缺π電子型雜芳環的雜環化合物。另外，在富π電子型雜芳環和缺π電子型雜芳環直接結合的物質中，富π電子型雜芳環的施主性和缺π電子型雜芳環的受主性都增強，而s1和t1的能量差變小，所以是特別優選的。

再者，在發光層113中，也可以采用具有獨特的光學特性的量子點(qd：quantumdot)。注意，qd是指納米尺寸的半導體結晶，具體而言，其具有大約幾nm至幾十nm的直徑。另外，通過改變結晶的尺寸，可以改變光學特性或電子特性，所以容易調整發光顏色等。另外，在量子點中，因為發射光譜的峰寬窄，所以可以獲得色純度高的發光。

作為構成量子點的材料，可以舉出元素周期表中的第14族元素、第15族元素、第16族元素、由多個第14族元素構成的化合物、屬于元素周期表中的第4族至第14族的元素和第16族元素的化合物、第2族元素和第16族元素的化合物、第13族元素和第15族元素的化合物、第13族元素和第17族元素的化合物、第14族元素和第15族元素的化合物、第11族元素和第17族元素的化合物、氧化鐵類、氧化鈦類、硫族化物尖晶石類、各種半導體簇等。

具體而言，可以舉出硒化鎘、硫化鎘、碲化鎘、硒化鋅、氧化鋅、硫化鋅、碲化鋅、硫化汞、硒化汞、碲化汞、砷化銦、磷化銦、砷化鎵、磷化鎵、氮化銦、氮化鎵、銻化銦、銻化鎵、磷化鋁、砷化鋁、銻化鋁、硒化鉛、碲化鉛、硫化鉛、硒化銦、碲化銦、硫化銦、硒化鎵、硫化砷、硒化砷、碲化砷、硫化銻、硒化銻、碲化銻、硫化鉍、硒化鉍、碲化鉍、硅、碳化硅、鍺、錫、硒、碲、硼、碳、磷、氮化硼、磷化硼、砷化硼、氮化鋁、硫化鋁、硫化鋇、硒化鋇、碲化鋇、硫化鈣、硒化鈣、碲化鈣、硫化鈹、硒化鈹、碲化鈹、硫化鎂、硒化鎂、硫化鍺、硒化鍺、碲化鍺、硫化錫、硒化錫、碲化錫、氧化鉛、氟化銅、氯化銅、溴化銅、碘化銅、氧化銅、硒化銅、氧化鎳、氧化鈷、硫化鈷、四氧化三鐵、硫化鐵、氧化錳、硫化鉬、氧化釩、氧化鎢、氧化鉭、氧化鈦、氧化鋯、氮化硅、氮化鍺、氧化鋁、鈦酸鋇、硒和鋅和鎘的化合物、銦和砷和磷的化合物、鎘和硒和硫的化合物、鎘和硒和碲的化合物、銦和鎵和砷的化合物、銦和鎵和硒的化合物、銦和硒和硫的化合物、銅和銦和硫的化合物及它們的組合等，但是并不局限于此。此外，也可以使用以任意的比例表示組成的所謂的合金型量子點。例如，在鎘、硒和硫的合金型量子點中，可以通過改變元素的含有比例來改變發光波長，所以從獲得藍色發光的觀點來看是一種有效的方法。

此外，作為量子點的結構，有核型、核殼(coreshell)型、核/多殼層型等，可以采用其中任何一種。另外，在采用覆蓋核而形成殼的核殼型和核/多殼層型量子點中，通過使用具有比用于核的無機材料寬的帶隙的其他無機材料來形成殼，可以降低存在于納米晶表面的缺陷或懸空鍵帶來的影響，由此可以大幅度地提高發光的量子效率，所以是優選的。

另外，可以將qd分散于溶液中，所以可以通過涂敷法、噴墨法、印刷法等形成發光層113。此外，因為qd不但發色明亮且鮮明，而且能夠發射波長范圍寬的光，并且具有高效率和長使用壽命，所以通過在發光層113中采用qd，可以提高元件特性。

電子傳輸層114是包含電子傳輸性高的物質(也稱為電子傳輸化合物)的層。電子傳輸層114可以使用三(8-羥基喹啉)鋁(簡稱：alq3)、三(4-甲基-8-羥基喹啉)鋁(簡稱：almq3)、bebq2、balq、雙[2-(2-羥基苯基)苯并噁唑]鋅(簡稱zn(box)2)、雙[2-(2-羥基苯基)-苯并噻唑]鋅(簡稱：zn(btz)2)等金屬配合物。此外，也可以使用pbd、1，3-雙[5-(對叔丁基苯基)-1，3，4-噁二唑-2-基]苯(簡稱：oxd-7)、taz、3-(4-叔丁基苯基)-4-(4-乙基苯基)-5-(4-聯苯基)-1，2，4-三唑(簡稱：p-ettaz)、紅菲咯啉(簡稱：bphen)、浴銅靈(簡稱：bcp)、4，4’-雙(5-甲基苯并噁唑-2-基)芪(簡稱：bzos)等雜芳族化合物。另外，除了聚(2，5-吡啶二基)(簡稱：ppy)、聚[(9，9-二己基芴-2，7-二基)-共-(吡啶-3，5-二基)](簡稱：pf-py)、聚[(9，9-二辛基芴-2，7-二基)-共-(2，2’-聯吡啶-6，6’-二基)](簡稱：pf-bpy)之外，還可以使用具有氧化膦骨架的高分子化合物等。在此所述的物質主要是電子遷移率在1×10^-6cm²/vs以上的物質。注意，上述物質之外的物質只要是電子傳輸性比空穴傳輸性高的物質，就可以用于電子傳輸層114。

電子傳輸層114既可以為單層，又可以為由上述物質構成的層的兩層以上疊層的結構。

電子注入層115是包含電子注入性高的物質的層。電子注入層115可以使用氟化鋰(lif)、氟化銫(csf)、氟化鈣(caf2)、鋰氧化物(liox)等堿金屬、堿土金屬或它們的化合物。此外，可以使用氟化鉺(erf3)等稀土金屬化合物。此外，也可以將電子鹽(electride)用于電子注入層115。作為該電子鹽，例如可以舉出對鈣-鋁混合氧化物以高濃度添加了電子的物質等。另外，也可以使用如上所述的構成電子傳輸層114的物質。

另外，也可以將有機化合物與電子給體(供體)混合形成的復合材料用于電子注入層115。這種復合材料因為通過電子給體在有機化合物中產生電子而具有優異的電子注入性和電子傳輸性。在此情況下，有機化合物優選是在傳輸所產生的電子方面性能優異的材料，具體而言，例如，可以使用如上所述的構成電子傳輸層114的物質(金屬配合物、雜芳族化合物等)。作為電子給體，只要是對有機化合物呈現電子供給性的物質即可。具體而言，堿金屬、堿土金屬、稀土金屬是優選的，可以舉出鋰、銫、鎂、鈣、鉺、鐿等。另外，堿金屬氧化物、堿土金屬氧化物是優選的，可以舉出鋰氧化物、鈣氧化物、鋇氧化物等。此外，可以使用氧化鎂等路易斯堿。另外，也可以使用四硫富瓦烯(簡稱：ttf)等有機化合物。

上述空穴注入層111、空穴傳輸層112、發光層113、電子傳輸層114及電子注入層115分別可以通過將蒸鍍法(包括真空蒸鍍法)、印刷法(例如，凸版印刷法、凹版印刷法、照相凹版印刷法、平版印刷法及孔版印刷法等)、噴墨法、涂敷法等方法單獨或組合使用來形成。此外，作為上述空穴注入層111、空穴傳輸層112、發光層113、電子傳輸層114及電子注入層115，除了上述材料之外，也可以使用量子點等無機化合物或高分子化合物(低聚物、樹枝狀聚合物、聚合物等)。

在上述發光元件中，因為施加到第一電極101與第二電極103之間的電位差而電流流動，并且在el層102中空穴和電子重新結合，由此發光。然后，該發光穿過第一電極101和第二電極103中的任何一個或兩個提取到外部。因此，第一電極101和第二電極103中的任何一個或兩個為具有透光性的電極。

因為如上所說明的發光元件可以基于有機金屬配合物得到磷光發光，所以與只使用熒光化合物的發光元件相比，可以實現高效率的發光元件。

本實施方式所示的結構可以與其他實施方式所示的結構適當地組合而使用。

實施方式3

在本實施方式中，對本發明的一個方式的具有多個el層的結構的發光元件(以下，稱為疊層型發光元件)進行說明。

本實施方式所示的發光元件是如圖2a所示的在一對電極(第一電極201與第二電極204)之間、隔著電荷產生層205具有多個el層(第一el層202(1)和第二el層202(2))的疊層型發光元件。

在本實施方式中，第一電極201是作為陽極起作用的電極，第二電極204是作為陰極起作用的電極。另外，作為第一電極201及第二電極204，可以采用與實施方式2相同的結構。此外，多個el層(第一el層202(1)和第二el層202(2))可以兩者都是與實施方式2所示的el層的結構相同的結構，也可以任何一方是與實施方式2所示的el層的結構相同的結構。換言之，第一el層202(1)和第二el層202(2)既可以具有相同結構，又可以具有互不相同的結構，在具有相同結構的情況下，可以應用實施方式2的結構。

另外，在多個el層(第一el層202(1)和第二el層202(2))之間設置的電荷產生層205具有如下功能：在對第一電極201和第二電極204施加電壓時，將電子注入到一個el層中，且將空穴注入到另一個el層中。在本實施方式中，當以第一電極201的電位高于第二電極204的方式施加電壓時，電子從電荷產生層205被注入到第一el層202(1)中，且空穴被注入到第二el層202(2)中。

另外，從光提取效率的觀點來看，電荷產生層205優選對可見光具有透光性(具體而言，電荷產生層205的可見光的透射率為40％以上)。另外，電荷產生層205即使其導電率小于第一電極201或第二電極204也可以發揮作用。

電荷產生層205既可以是對空穴傳輸性高的有機化合物添加電子受體(接受體)的結構，又可以是對電子傳輸性高的有機化合物添加電子給體(供體)的結構。或者，也可以層疊有這兩種結構。

在采用對空穴傳輸性高的有機化合物添加電子受體的結構的情況下，作為空穴傳輸性高的有機化合物，可以使用在實施方式2中作為用于空穴注入層111和空穴傳輸層112的空穴傳輸性高的物質示出的物質。例如可以使用芳族胺化合物等諸如npb、tpd、tdata、mtdata、bspb等。在此所述的物質主要是空穴遷移率在1×10^-6cm²/vs以上的物質。注意，上述物質之外的物質只要是空穴傳輸性比電子傳輸性高的有機化合物，就可以使用。

另外，作為電子受體，可以舉出7，7，8，8-四氰基-2，3，5，6-四氟醌二甲烷(簡稱：f4-tcnq)、氯醌等。另外，可以舉出屬于元素周期表中第4族至第8族的金屬的氧化物。具體而言，優選使用氧化釩、氧化鈮、氧化鉭、氧化鉻、氧化鉬、氧化鎢、氧化錳和氧化錸，這是因為它們具有高電子接收性。其中尤其優選使用氧化鉬，因為氧化鉬在大氣中很穩定，吸濕性低，并且容易進行處理。

另一方面，在采用對電子傳輸性高的有機化合物添加電子給體的結構的情況下，作為電子傳輸性高的有機化合物，可以使用在實施方式2中作為用于電子傳輸層114的電子傳輸性高的物質示出的物質。例如可以使用具有喹啉骨架或苯并喹啉骨架的金屬配合物等諸如alq、almq3、bebq2、balq等。除此之外，還可以使用具有噁唑系配體、噻唑系配體的金屬配合物等諸如zn(box)2、zn(btz)2等。再者，除了金屬配合物之外，還可以使用pbd、oxd-7、taz、bphen、bcp等。在此所述的物質主要是電子遷移率為1×10^-6cm²/vs以上的物質。另外，上述物質之外的物質只要是電子傳輸性比空穴傳輸性高的有機化合物，就可以使用。

另外，作為電子給體，可以使用堿金屬、堿土金屬、稀土金屬、或屬于元素周期表中第2族、第13族的金屬及它們的氧化物、碳酸鹽。具體而言，優選使用鋰(li)、銫(cs)、鎂(mg)、鈣(ca)、鐿(yb)、銦(in)、氧化鋰、碳酸銫等。此外，也可以將如四硫萘并萘(tetrathianaphthacene)等有機化合物用作電子給體。

另外，通過使用上述材料形成電荷產生層205，可以抑制層疊el層時造成的驅動電壓的增大。作為電荷產生層205的形成方法，可以將蒸鍍法(包括真空蒸鍍法)、印刷法(例如，凸版印刷法、凹版印刷法、照相凹版印刷法、平版印刷法、孔版印刷法等)、噴墨法和涂敷法等方法單獨或組合使用來形成。

雖然在本實施方式中，對具有兩個el層的發光元件進行說明，但是，如圖2b所示，本發明可以同樣地應用于層疊n個(其中，n是3以上)el層(202(1)至202(n))的發光元件。當如根據本實施方式的發光元件那樣在一對電極之間具有多個el層時，通過將電荷產生層(205(1)至205(n-1))分別設置在el層與el層之間，可以在保持低電流密度的狀態下實現高亮度區域的發光。因為可以保持低電流密度，所以可以實現使用壽命長的元件。

此外，通過使各el層的發光顏色互不相同，可以使發光元件整體得到所需顏色的發光。例如，在具有兩個el層的發光元件中，使第一el層的發光顏色和第二el層的發光顏色處于補色關系，因此還可以得到發光元件整體發射白色光的發光元件。注意，“補色”表示在顏色混合時得到非彩色的顏色彼此的關系。也就是說，通過相互混合處于補色關系的顏色的光，可以得到白色發光。具體而言，可以舉出從第一el層得到藍色發光，從第二el層得到黃色發光或橙色發光的組合。此時，并不一定需要藍色發光和黃色發光(或橙色發光)都同樣為熒光發光或磷光發光，也可以采用藍色發光為熒光發光而黃色發光(或橙色發光)為磷光發光的組合、或者與此相反的組合。

另外，具有三個el層的發光元件的情況也與此相同，例如，當第一el層的發光顏色是紅色，第二el層的發光顏色是綠色，第三el層的發光顏色是藍色時，發光元件作為整體可以得到白色發光。

本實施方式所示的結構可以與其他實施方式所示的結構適當地組合而使用。

實施方式4

在本實施方式中，對本發明的一個方式的發光裝置進行說明。

上述發光裝置既可以是無源矩陣型發光裝置，也可以是有源矩陣型發光裝置。此外，可以將其他實施方式所說明的發光元件應用于本實施方式所示的發光裝置。

在本實施方式中，首先參照圖3a至圖3c說明有源矩陣型發光裝置。

圖3a是發光裝置的俯視圖，圖3b是沿圖3a中的點劃線a-a’進行切割的截面圖。根據本實施方式的發光裝置具有設置在元件襯底301上的像素部302、驅動電路部(源極線驅動電路)303以及驅動電路部(柵極線驅動電路)(304a、304b)。將像素部302、驅動電路部303以及驅動電路部(304a、304b)由密封材料305密封在元件襯底301與密封襯底306之間。

在元件襯底301上設置環繞布線307，該環繞布線307用來連接對驅動電路部303及驅動電路部(304a、304b)傳遞來自外部的信號(例如，視頻信號、時鐘信號、起始信號或復位信號等)或電位的外部輸入端子。在此，示出作為外部輸入端子設置fpc(柔性印刷電路)308的例子。雖然在此只圖示fpc，但是該fpc也可以安裝有印刷線路板(pwb)。本說明書中的發光裝置不僅包括發光裝置主體，而且還包括安裝有fpc或pwb的發光裝置。

接著，參照圖3b說明截面結構。在元件襯底301上形成有驅動電路部及像素部，在此示出作為源極線驅動電路的驅動電路部303及像素部302。

在此示出組合fet309和fet310構成驅動電路部303的例子。驅動電路部303既可以由包含單極性(n溝道型或p溝道型的任一方)晶體管的電路形成，也可以由包含n溝道型晶體管及p溝道型晶體管的cmos電路形成。在本實施方式中，雖然示出將驅動電路形成在襯底上的驅動器一體型，但是不一定必須如此，也可以將驅動電路形成在外部而不形成在襯底上。

此外，像素部302包括開關用fet(未圖示)及電流控制用fet312，電流控制用fet312的布線(源電極或漏電極)與發光元件317a及發光元件317b的第一電極(陽極)(313a、313b)電連接。此外，雖然在本實施方式中示出使用兩個fet(開關用fet、電流控制用fet312)構成像素部302的例子，但不局限于此。例如，像素部302也可以采用組合三個以上的fet及電容器而成的結構。

作為fet309、310、312，例如可以采用交錯型晶體管或反交錯型晶體管。作為可以用于fet309、310、312的半導體材料，例如可以使用第13族半導體、第14族(硅等)半導體、化合物半導體、氧化物半導體、有機半導體。此外，對該半導體的結晶性也沒有特別的限制，例如可以使用非晶半導體或結晶半導體。尤其是，fet309、310、312優選使用氧化物半導體。作為氧化物半導體，例如可以舉出in-ga氧化物、in-m-zn氧化物(m為al、ga、y、zr、la、ce、hf或nd)等。作為fet309、310、312，例如使用能隙為2ev以上，優選為2.5ev以上，更優選為3ev以上的氧化物半導體，由此可以降低晶體管的關態電流(off-statecurrent)。

此外，第一電極(313a、313b)具有層疊用來光學調整的導電膜(320a、320b)的結構。例如，如圖3b所示，在從發光元件317a提取的光與從發光元件317b提取的光的波長互不相同時，導電膜320a及導電膜320b的膜厚度互不相同。另外，以覆蓋第一電極(313a、313b)的端部的方式形成有絕緣物314。在此，使用正型感光性丙烯酸樹脂形成絕緣物314。此外，在本實施方式中，將第一電極(313a、313b)用作陽極。

優選將絕緣物314的上端部或下端部形成為具有曲率的曲面。通過將絕緣物314形成為上述形狀，可以提高形成在絕緣物314的上層的膜的覆蓋性。例如，作為絕緣物314的材料，可以使用負型感光性樹脂或正型感光性樹脂中的任一種，不局限于有機化合物，還可以使用無機化合物諸如氧化硅、氧氮化硅、氮化硅等。

在第一電極(313a、313b)上層疊形成el層315和第二電極316。el層315至少設置有發光層，由第一電極(313a、313b)、el層315和第二電極316構成的發光元件(317a、317b)具有el層315的端部被第二電極316覆蓋的結構。el層315的結構既可以與實施方式2或實施方式3所示的單層結構或疊層結構相同，又可以不同。并且，上述結構也可以對每個發光元件不同。

作為用于第一電極(313a、313b)、el層315及第二電極316的材料，可以使用實施方式2所示的材料。此外，發光元件(317a、317b)的第一電極(313a、313b)在區域321中與環繞布線307電連接并通過fpc308輸入外部信號。再者，發光元件(317a、317b)的第二電極316在區域322中與環繞布線323電連接，雖然未圖示，但是通過fpc308輸入外部信號。

雖然在圖3b所示的截面圖中僅示出兩個發光元件(317a、317b)，但是，在像素部302中多個發光元件被配置為矩陣狀。就是說，在像素部302中，不僅形成獲得兩種(例如(b、y))發光的發光元件，還分別形成獲得三種(例如(r、g、b))發光的發光元件、獲得四種(例如，(r、g、b、y)或(r、g、b、w)等)發光的發光元件等，由此可以制造能夠進行全彩色顯示的發光裝置。關于此時發光層的形成，可以形成根據發光元件的發光顏色等使用不同材料的發光層(所謂的分別涂布形成)，也可以是多個發光元件具有使用相同材料形成的共同發光層，而通過與濾色片組合進行全彩色化。如此，通過組合上述可以獲得多種發光的發光元件，可以獲得色純度的提高、功耗的降低等效果。再者，也可以設為通過與量子點組合，來提高發光效率且降低功耗的發光裝置。

再者，通過使用密封材料305將密封襯底306與元件襯底301貼合在一起，在由元件襯底301、密封襯底306和密封材料305圍繞的空間318中設置發光元件317a、317b。

此外，在密封襯底306上設置有有色層(濾色片)324，在相鄰的有色層之間設置有黑色層(黑矩陣)325。可以以與黑色層(黑矩陣)325部分重疊的方式設置相鄰的有色層(濾色片)324的一個或兩個。注意，由發光元件317a、317b得到的發光通過有色層(濾色片)324被提取到外部。

空間318可以填充有惰性氣體(如氮氣或氬氣等)，也可以填充有密封材料305。當涂敷密封材料進行貼合時，優選進行uv處理或熱處理或者組合這些處理。

優選將環氧類樹脂或玻璃粉用作密封材料305。此外，這些材料優選是盡量不使水分和氧透過的材料。此外，作為密封襯底306所使用的材料，除了玻璃襯底和石英襯底之外，還可以使用由frp(fiber-reinforcedplastics：纖維增強塑料)、pvf(polyvinylfluoride：聚氟乙烯)、聚酯或丙烯酸樹脂等構成的塑料襯底。從粘合性的觀點來看，在作為密封材料使用玻璃粉的情況下，作為元件襯底301及密封襯底306優選使用玻璃襯底。

與發光元件電連接的fet可以具有柵電極的位置與圖3b不同的結構，即圖3c所示的fet326、fet327和fet328所示的結構。如圖3c所示，設置在密封襯底306上的有色層(濾色片)324也可以在與黑色層(黑矩陣)325重疊的位置進一步與相鄰的有色層(濾色片)324重疊。

如上所述，可以得到有源矩陣型發光裝置。

本發明的一個方式的發光裝置可以設為無源矩陣型發光裝置，而不局限于上述有源矩陣型發光裝置。

圖4a和圖4b示出無源矩陣型發光裝置。圖4a示出無源矩陣型發光裝置的俯視圖，圖4b示出無源矩陣型發光裝置的截面圖。

如圖4a和圖4b所示，在襯底401上形成有包括第一電極402、el層(403a、403b、403c)、第二電極404的發光元件405。第一電極402為島狀，多個第一電極402在一個方向(圖4a中的橫方向)上形成為條紋狀。此外，在第一電極402上的一部分上形成有絕緣膜406。在絕緣膜406上設置有使用絕緣材料形成的分隔壁407。分隔壁407的側壁如圖4b所示地具有傾斜而使兩個側壁之間的距離隨著接近襯底面而逐漸變窄。

絕緣膜406在第一電極402上的一部分中具有開口，因此在第一電極402上可以分開形成具有所希望的形狀的el層(403a、403b、403c)及第二電極404。圖4a及圖4b示出組合金屬掩模等掩模與絕緣膜406上的分隔壁407形成el層(403a、403b、403c)及第二電極404的例子。另外，還示出el層403a、el層403b、el層403c分別呈現不同的發光顏色(例如，紅色、綠色、藍色、黃色、橙色、白色等)時的例子。

在形成el層(403a、403b、403c)之后，形成第二電極404。因此，在el層(403a、403b、403c)上以不與第一電極402接觸的方式形成第二電極404。

注意，關于密封方法，可以與有源矩陣型發光裝置的情況同樣地采用，所以省略其說明。

通過上述步驟，可以得到無源矩陣型發光裝置。

例如在本說明書等中，可以使用各種襯底形成晶體管或發光元件。對襯底的種類沒有特別的限制。作為該襯底的例子，有半導體襯底(例如，單晶襯底或硅襯底)、soi襯底、玻璃襯底、石英襯底、塑料襯底、金屬襯底、不銹鋼襯底、具有不銹鋼箔的襯底、鎢襯底、具有鎢箔的襯底、柔性襯底、貼合薄膜、包含纖維狀的材料的紙或者基材薄膜等。作為玻璃襯底的例子，有鋇硼硅酸鹽玻璃、鋁硼硅酸鹽玻璃、或鈉鈣玻璃等。作為柔性襯底、貼合薄膜、基材薄膜等，可以舉出如下例子。例如可以舉出以聚對苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚萘二甲酸乙二醇酯(pen)、聚醚砜(pes)、聚四氟乙烯(ptfe)為代表的塑料。或者，可以舉出丙烯酸樹脂(acryl)等合成樹脂等為例。或者，可以舉出聚丙烯、聚酯、聚氟乙烯、聚氯乙烯等為例。或者，可以舉出聚酰胺、聚酰亞胺、芳族聚酰胺、環氧樹脂、無機蒸鍍薄膜、或紙類等為例。尤其是，通過使用半導體襯底、單晶襯底或soi襯底等制造晶體管，可以制造特性、尺寸或形狀等的不均勻性小、電流供應能力高且尺寸小的晶體管。當利用上述晶體管構成電路時，可以實現電路的低功耗化或電路的高集成化。

另外，也可以作為襯底使用柔性襯底，并在柔性襯底上直接形成晶體管或發光元件。或者，也可以在襯底與晶體管或發光元件之間設置剝離層。剝離層可用于在剝離層上完成半導體裝置的一部分或全部，然后將其從襯底分離并轉置到其他襯底上。此時，也可以將晶體管或發光元件轉置到耐熱性低的襯底或柔性襯底上。另外，作為上述剝離層，例如可以使用鎢膜與氧化硅膜的無機膜的疊層結構或在襯底上形成有聚酰亞胺等有機樹脂膜的結構等。

也就是說，也可以使用某個襯底來形成晶體管或發光元件，然后將晶體管或發光元件轉置到另一個襯底上，在另一個襯底上配置晶體管或發光元件。作為晶體管或發光元件被轉置的襯底的例子，不僅可以使用上述可以形成晶體管或發光元件的襯底，還可以使用紙襯底、玻璃紙襯底、芳族聚酰胺薄膜襯底、聚酰亞胺薄膜襯底、石材襯底、木材襯底、布襯底(包括天然纖維(絲、棉、麻)、合成纖維(尼龍、聚氨酯、聚酯)或再生纖維(醋酯纖維、銅氨纖維、人造纖維、再生聚酯)等)、皮革襯底、橡膠襯底等。通過使用上述襯底，可以實現特性良好的晶體管的形成、功耗低的晶體管的形成、不易損壞的裝置的制造、耐熱性的賦予、輕量化或薄型化。

本實施方式所示的結構可以與其他實施方式所示的結構適當地組合而使用。

實施方式5

在本實施方式中，對應用本發明的一個方式的發光裝置而完成的各種各樣的電子設備、汽車的例子進行說明。

作為應用發光裝置的電子設備，例如可以舉出電視裝置(也稱為電視或電視接收機)、用于計算機等的監視器、數碼相機、數碼攝像機、數碼相框、移動電話機(也稱為移動電話、移動電話裝置)、便攜式游戲機、便攜式信息終端、音頻再現裝置、彈珠機等大型游戲機等。圖5a至圖5d、圖5d’1及圖5d’2以及圖6a至圖6c示出這些電子設備的具體例子。

圖5a示出電視裝置的一個例子。在電視裝置7100中，殼體7101中組裝有顯示部7103。由顯示部7103能夠顯示圖像，也可以采用安裝有觸摸傳感器(輸入裝置)的觸摸屏(輸入輸出裝置)。此外，可以將本發明的一個方式的發光裝置用于顯示部7103。在此示出利用支架7105支撐殼體7101的結構。

通過利用殼體7101所具備的操作開關、或另外提供的遙控操作機7110可以進行電視裝置7100的操作。通過利用遙控操作機7110所具備的操作鍵7109，可以進行頻道、音量的操作，并可以對在顯示部7103上顯示的圖像進行操作。此外，也可以采用在遙控操作機7110中設置顯示從該遙控操作機7110輸出的信息的顯示部7107的結構。

電視裝置7100采用具備接收機、調制解調器等的結構。通過接收機可以接收一般的電視廣播。而者，通過調制解調器連接到有線或無線方式的通信網絡，可以進行單向(從發送者到接收者)或雙向(發送者和接收者之問或接收者彼此之問等)的信息通信。

圖5b為計算機，該計算機包括主體7201、殼體7202、顯示部7203、鍵盤7204、外部連接端口7205、指向裝置7206等。計算機可以通過將本發明的一個方式的發光裝置用于其顯示部7203來制造。此外，顯示部7203也可以為安裝有觸摸傳感器(輸入裝置)的觸摸屏(輸入輸出裝置)。

圖5c為智能手表，該智能手表包括殼體7302、顯示部7304、操作按鈕7311、操作按鈕7312、連接端子7313、表帶7321、表帶扣7322等。

安裝在兼作企口溝緣(bezel)部分的殼體7302中的顯示部7304具有非矩形狀的顯示區域。顯示部7304可以顯示表示時間的圖標7305以及其他圖標7306等。此外，顯示部7304也可以為安裝有觸摸傳感器(輸入裝置)的觸摸屏(輸入輸出裝置)。

圖5c所示的智能手表可以具有各種功能。例如，可以具有如下功能：在顯示部上顯示多種信息(靜態圖像、動態圖像、文字圖像等)的功能；觸摸屏功能：顯示日歷、日期或時間等的功能：以多種軟件(程序)控制處理的功能：無線通信功能：使用無線通信功能與多種計算機網絡連接的功能：使用無線通信功能發送、接收多種數據的功能：以及讀取儲存于記錄介質內的程序或數據并且將該程序或數據顯示于顯示部上的功能等。

殼體7302的內部可具有揚聲器、傳感器(包括測量如下因素的功能：力、位移、位置、速度、加速度、角速度、轉速、距離、光、液、磁、溫度、化學物質、聲音、時間、硬度、電場、電流、電壓、電力、輻射線、流量、濕度、傾斜度、振動、氣味或紅外線)、麥克風等。另外，智能手表可以通過將發光裝置用于其顯示部7304來制造。

圖5d、圖5d’1及圖5d’2示出移動電話機(包括智能于機)的一個例子。移動電話機7400在殼體7401中具備顯示部7402、麥克風7406、揚聲器7405、照相機7407、外部連接部7404、操作按鈕7403等。當將本發明的一個方式的發光元件形成在具有柔性的襯底上來制造發光裝置時，可以應用于如圖5d所示那樣的具有曲面的顯示部7402。

圖5d所示的移動電話機7400可以用手指等觸摸顯示部7402來輸入信息。此外，可以用手指等觸摸顯示部7402來進行打電話或寫郵件等的操作。

顯示部7402的屏幕主要有如下三種模式：第一是以圖像顯示為主的顯示模式；第二是以文字等信息輸入為主的輸入模式；第三是混合顯示模式與輸入模式這兩種模式的顯示+輸入模式。

例如，在打電話或寫郵件的情況下，將顯示部7402設定為以文字輸入為主的文字輸入模式，并進行顯示在屏幕上的文字的輸入操作即可。在此情況下，優選的是，在顯示部7402的屏幕的大部分上顯示鍵盤或號碼按鈕。

另外，通過在移動電話機7400內部設置陀螺儀傳感器、加速度傳感器等檢測裝置，判斷移動電話機7400的方向(縱向或橫向)，由此可以對顯示部7402的屏幕顯示進行自動切換。

通過觸摸顯示部7402或對殼體7401的操作按鈕7403進行操作，切換屏幕模式。或者，可以根據顯示在顯示部7402上的圖像的類型而切換屏幕模式。例如，當顯示在顯示部上的圖像信號為動態圖像的數據時，將屏幕模式切換成顯示模式，而當該圖像信號為文字數據時，將屏幕模式切換成輸入模式。

另外，當在輸入模式下檢出顯示部7402的光傳感器所檢測到的信號并在一定時間內未由顯示部7402的觸摸操作進行輸入時，也可以進行控制將屏幕模式從輸入模式切換成顯示模式。

還可以將顯示部7402用作圖像傳感器。例如，可以通過用手掌或手指觸摸顯示部7402來拍攝掌紋、指紋等，進行個人識別。另外，如果將發出近紅外光的背光或發出近紅外光的傳感用光源用于顯示部，還可以拍攝手指靜脈、手掌靜脈等。

再者，作為移動電話機(包括智能手機)的其他結構，也可以采用具有圖5d’1、圖5d’2所示的結構的移動電話機。

在具有圖5d’1、圖5d’2所示的結構的移動電話機中，不僅在殼體7500(1)、殼體7500(2)的第一面7501(1)、第一面7501(2)上，而且還在第二面7502(1)、第二面7502(2)上顯示文字信息、圖像信息等。借助于這種結構，使用者能夠在將移動電話機收納在上衣口袋中的狀態下容易確認在第二面7502(1)、第二面7502(2)等上顯示的文字信息、圖像信息等。

作為應用發光裝置的電子設備，可以舉出圖6a至圖6c所示的能夠折疊的便攜式信息終端。圖6a示出展開狀態的便攜式信息終端9310。圖6b示出從展開狀態和折疊狀態中的一個狀態變為另一個狀態的中途的狀態的便攜式信息終端9310。圖6c示出折疊狀態的便攜式信息終端9310。便攜式信息終端9310在折疊狀態下可攜帶性好，在展開狀態下因為具有無縫拼接的較大的顯示區域所以顯示的一覽性強。

顯示部9311由鉸鏈9313所連接的三個殼體9315來支撐。此外，顯示部9311也可以為安裝有觸摸傳感器(輸入裝置)的觸摸屏(輸入輸出裝置)。此外，顯示部9311通過鉸鏈9313使兩個殼體9315之間彎折，由此可以使便攜式信息終端9310從展開狀態可逆性地變形為折疊狀態。可以將本發明的一個方式的發光裝置用于顯示部9311。顯示部9311中的顯示區域9312是位于折疊狀態的便攜式信息終端9310的側面的顯示區域。在顯示區域9312中可以顯示信息圖標或者使用頻率高的應用軟件或程序的快捷方式等，能夠順利地進行信息的確認、應用軟件等的啟動。

圖7a和圖7b示出應用發光裝置的汽車。就是說，可以與汽車一體地設置發光裝置。具體而言，可以將發光裝置應用于圖7a所示的汽車的外側的燈5101(包括車身后部)、輪胎的輪轂5102、車門5103的一部分或整體等。另外，可以將發光裝置應用于圖7b所示的汽車內側的顯示部5104、方向盤5105、變速桿5106、座位5107、內部后視鏡5108等。除此之外，也可以將發光裝置應用于玻璃窗的一部分。

如上所述，可以應用本發明的一個方式的發光裝置來得到電子設備或汽車。能夠應用的電子設備或汽車不局限于在本實施方式中示出的電子設備或汽車，在各種領域可以應用。

本實施方式所示的結構可以與其他實施方式所示的結構適當地組合而使用。

實施方式6

在本實施方式中，參照圖8a至圖8d說明應用本發明的一個方式的發光元件而制造的照明裝置的結構。

圖8a至圖8d示出照明裝置的截面圖的例子。圖8a及圖8b是在襯底一側提取光的底部發射型照明裝置，而圖8c及圖8d是在密封襯底一側提取光的頂部發射型照明裝置。

圖8a所示的照明裝置4000在襯底4001上包括發光元件4002。另外，照明裝置4000在襯底4001的外側包括具有凹凸的襯底4003。發光元件4002包括第一電極4004、el層4005以及第二電極4006。

第一電極4004與電極4007電連接，第二電極4006與電極4008電連接。另外，也可以設置與第一電極4004電連接的輔助布線4009。此外，在輔助布線4009上形成有絕緣層4010。

襯底4001與密封襯底4011由密封材料4012粘合。另外，優選在密封襯底4011與發光元件4002之間設置有干燥劑4013。由于襯底4003具有如圖8a所示那樣的凹凸，因此可以提高提取在發光元件4002中產生的光的效率。

另外，如圖8b所示的照明裝置4100那樣，也可以在襯底4001的外側設置擴散板4015代替襯底4003。

圖8c所示的照明裝置4200在襯底4201上包括發光元件4202。發光元件4202包括第一電極4204、el層4205以及第二電極4206。

第一電極4204與電極4207電連接，第二電極4206與電極4208電連接。另外，也可以設置與第二電極4206電連接的輔助布線4209。另外，也可以在輔助布線4209下部設置絕緣層4210。

襯底4201與具有凹凸的密封襯底4211由密封材料4212粘合。另外，也可以在密封襯底4211與發光元件4202之間設置阻擋膜4213及平坦化膜4214。由于密封襯底4211具有如圖8c所示那樣的凹凸，因此可以提高提取在發光元件4202中產生的光的效率。

另外，如圖8d所示的照明裝置4300那樣，也可以在發光元件4202上設置擴散板4215代替密封襯底4211。

此外，本實施方式所示的照明裝置也可以包括：本發明的一個方式的發光元件、殼體、覆蓋物或支架。而且對發光元件的el層4005、4205可以使用本發明的一個方式的有機金屬配合物。此時，可以提供功耗低的照明裝置。

本實施方式所示的結構可以與其他實施方式所示的結構適當地組合使用。

實施方式7

在本實施方式中，參照圖9對應用本發明的一個方式的發光裝置的應用品的照明裝置的一個例子進行說明。

圖9是將發光裝置用于室內照明裝置8001的例子。另外，因為發光裝置可以實現大面積化，所以也可以形成大面積的照明裝置。此外，也可以通過使用具有曲面的殼體來形成發光區域具有曲面的照明裝置8002。包括在本實施方式所示的發光裝置中的發光元件為薄膜狀，所以殼體設計的自由度高。因此，可以形成能夠進行各種精細設計的照明裝置。再者，室內的墻面也可以設置有照明裝置8003。

通過將發光裝置用于上述以外的室內具備的家具的一部分，可以提供具有家具的功能的照明裝置。

如上所述，可以得到應用發光裝置的各種各樣的照明裝置。另外，這些照明裝置包括在本發明的一個方式中。

本實施方式所示的結構可以與其他實施方式所示的結構適當地組合而使用。

實施方式8

在本實施方式中，參照圖10a至圖14對包括本發明的一個方式的發光元件或本發明的一個方式的發光裝置的觸摸屏進行說明。

圖10a和圖10b是觸摸屏2000的透視圖。注意，在圖10a和圖10b中，為了容易理解，示出觸摸屏2000的典型的構成要素。

觸摸屏2000具備顯示面板2501及觸摸傳感器2595(參照圖10b)。觸摸屏2000還具有襯底2510、襯底2570以及襯底2590。

顯示面板2501包括襯底2510上的多個像素以及能夠向該像素供應信號的多個布線2511。多個布線2511被引導到襯底2510的外周部，其一部分構成端子2519。端子2519與fpc2509(1)電連接。

襯底2590具備觸摸傳感器2595以及多個與觸摸傳感器2595電連接的布線2598。多個布線2598被引導在襯底2590的外周部，其一部分構成端子2599。端子2599與fpc2509(2)電連接。另外，為了容易理解，在圖10b中由實線示出設置在襯底2590的背面一側(與襯底2510相對的面一側)的觸摸傳感器2595的電極以及布線等。

作為觸摸傳感器2595，例如可以使用電容式觸摸傳感器。作為電容式觸摸傳感器，可以舉出表面電容式觸摸傳感器、投影電容式觸摸傳感器等。

作為投影電容式觸摸傳感器，可以舉出自電容式觸摸傳感器、互電容式觸摸傳感器等，這些主要根據驅動方式的差異而區分。當使用互電容式觸摸傳感器時，可以同時進行多點檢測，所以是優選的。

首先，參照圖10b對采用投影電容式觸摸傳感器的情況進行說明。投影電容式觸摸傳感器可以應用能夠檢測出指頭等檢測對象靠近或接觸的各種傳感器。

投影電容式觸摸傳感器2595具有電極2591及電極2592。電極2591及電極2592分別與多個布線2598中的不同的布線電連接。如圖10a和圖10b所示，電極2592具有在一個方向上重復配置的多個四邊形的角部通過布線2594在一個方向上連接的形狀。電極2591也同樣地具有多個四邊形的角部連接的形狀，但是電極2591的連接方向與電極2592的連接方向交叉。注意，電極2591的連接方向與電極2592的連接方向不一定需要垂直，它們之間的角度也可以大于0度且小于90度。

優選盡量減小布線2594與電極2592的交叉部的面積的形狀。由此，可以減小沒有設置電極的區域的面積，從而可以降低透射率的不均勻。其結果，可以降低透過觸摸傳感器2595的光的亮度不均勻。

另外，電極2591及電極2592的形狀不局限于此，可以具有各種形狀。例如，也可以以盡量沒有間隙的方式配置多個電極2591，并且隔著絕緣層設置多個電極2592。此時，通過在相鄰的兩個電極2592之間設置與它們電絕緣的虛擬電極，可以減小透射率不同的區域的面積，所以是優選的。

接著，參照圖11a和圖11b對觸摸屏2000進行詳細說明。圖11a和圖11b相當于圖10a所示的點劃線x1-x2之問的截面圖。

觸摸屏2000包括觸摸傳感器2595及顯示面板2501。

觸摸傳感器2595包括與襯底2590接觸地配置為犬牙交錯形狀的電極2591及電極2592、覆蓋電極2591及電極2592的絕緣層2593以及使相鄰的電極2591電連接的布線2594。此外，在相鄰的電極2591之間設置有電極2592。

電極2591及電極2592可以使用透光導電材料形成。作為透光導電材料，可以使用氧化銦、銦錫氧化物、銦鋅氧化物、氧化鋅、添加有鎵的氧化鋅等導電氧化物。另外，也可以使用石墨烯化合物。此外，當使用石墨烯化合物時，例如可以通過使制成膜狀的氧化石墨烯還原來形成。作為還原方法，可以舉出進行加熱的方法或照射激光的方法等。

作為電極2591及電極2592的形成方法，例如在通過濺射法在襯底2590上形成透光導電材料的膜之后，可以通過光刻法等各種圖案化技術去除不需要的部分來形成。

作為用于絕緣層2593的材料，例如，除了丙烯酸樹脂、環氧樹脂等樹脂、具有硅氧烷鍵的樹脂之外，可以使用氧化硅、氧氮化硅、氧化鋁等無機絕緣材料。

由于形成在絕緣層2593的一部分上的布線2594而使相鄰的電極2591電連接。另外，作為布線2594使用的材料，優選使用其導電性比用于電極2591及電極2592的材料高的材料，因為可以降低電阻。

布線2598與電極2591或電極2592電連接。布線2598的一部分被用作端子。布線2598例如可以使用金屬材料諸如鋁、金、鉑、銀、鎳、鈦、鎢、鉻、鉬、鐵、鈷、銅或鈀等或者包含該金屬材料的合金材料。

通過端子2599使布線2598與fpc2509(2)電連接。端子2599可以使用各種各向異性導電膜(acf：anisotropicconductivefilm)、各向異性導電膏(acp：anisotropicconductivepaste)等。

以與布線2594接觸的方式設置有粘合層2597。換言之，觸摸傳感器2595隔著粘合層2597以與顯示面板2501重疊的方式貼合。此外，與粘合層2597接觸的顯示面板2501的表面如圖11a所示那樣也可以包括襯底2570，但不一定需要包括襯底2570。

粘合層2597具有透光性。例如，可以使用熱固化樹脂、紫外線固化樹脂，具體而言，可以使用丙烯酸類樹脂、聚氨酯類樹脂、環氧類樹脂或硅氧烷類樹脂。

圖11a所示的顯示面板2501在襯底2510與襯底2570之間包括配置為矩陣狀的多個像素及驅動電路。此外，各像素包括發光元件及驅動發光元件的像素電路。

在圖11a中作為顯示面板2501的像素的一個例子示出像素2502r，作為驅動電路的一個例子示出掃描線驅動電路2503g。

像素2502r具備發光元件2550r以及能夠向發光元件2550r供應電力的晶體管2502t。

絕緣層2521覆蓋晶體管2502t。絕緣層2521具有使起因于預先形成的晶體管等的凹凸平坦化的功能。此外，也可以使絕緣層2521具有可抑制雜質擴散的功能。此時，能夠抑制因雜質的擴散而導致的晶體管等的可靠性下降，所以是優選的。

發光元件2550r通過布線與晶體管2502t電連接。此外，發光元件2550r的一個電極是與布線直接連接的。此外，發光元件2550r的一個電極的端部由絕緣體2528覆蓋。

發光元件2550r在一對電極之間包括el層。此外，在與發光元件2550r重疊的位置上設置有著色層2567r，發光元件2550r所發射的光的一部分透過著色層2567r而在附圖中所示的箭頭的方向上射出。此外，在著色層的端部設置有遮光層2567bm，在發光元件2550r與著色層2567r之間包括密封層2560。

當在提取來自發光元件2550r的光的方向上設置有密封層2560時，密封層2560優選具有透光性。此外，密封層2560的折射率優選高于空氣。

掃描線驅動電路2503g包括晶體管2503t以及電容器2503c。此外，可以通過與像素電路相同的制造工序在相同的襯底上形成驅動電路。因此，與像素電路的晶體管2502t同樣地，驅動電路(掃描線驅動電路2503g)的晶體管2503t也由絕緣層2521覆蓋。

此外，設置有能夠向晶體管2503t供應信號的布線2511。此外，以與布線2511接觸的方式設置有端子2519。端子2519與fpc2509(1)電連接，fpc2509(1)具有供應圖像信號及同步信號等信號的功能。fpc2509(1)也可以安裝有印刷線路板(pwb)。

雖然示出圖11a所示的顯示面板2501采用底柵型晶體管的情況，但是晶體管的結構不局限于此，也可以使用各種結構的晶體管。此外，在圖11a所示的晶體管2502t及晶體管2503t中可以使用包含氧化物半導體的半導體層作為溝道區域。除此以外，也可以使用包含非晶硅的半導體層、包含通過激光退火法等處理而結晶化了的多晶硅的半導體層作為溝道區域。

此外，圖11b示出將與圖11a所示的底柵型晶體管不同的頂柵型晶體管應用于顯示面板2501時的結構。此外，即使改變晶體管的結構，能夠用于溝道區域的半導體層的種類也是同樣的。

圖11a所示的觸摸屏2000如圖11a所示，優選在來自像素的光發射到外部的一側的表面上以至少與像素重疊的方式包括防反射層2567p。作為防反射層2567p，可以使用圓偏振片等。

作為圖11a所示的襯底2510、襯底2570及襯底2590，例如可以使用水蒸氣透過率為1×10^-5g/(m²·天)以下，優選為1×10^-6g/(m²·天)以下的柔性材料。另外，這些襯底優選使用熱膨脹系數大致相同的材料形成。例如，可以舉出線性膨脹系數為1×10^-3/k以下，優選為5×10^-5/k以下，更優選為1×10^-5/k以下的材料。

接著，參照圖12a和圖12b對具有與圖11a和圖11b所示的觸摸屏2000不同的結構的觸摸屏2000’進行說明。注意，可以將觸摸屏2000’與觸摸屏2000同樣地用作觸摸屏。

圖12a和圖12b是觸摸屏2000’的截面圖。圖12a和圖12b所示的觸摸屏2000’與圖11a和圖11b所示的觸摸屏2000的不同之處為相對于顯示面板2501的觸摸傳感器2595的位置。在此，只對不同的結構進行說明，關于可以使用同樣的結構的部分，援用觸摸屏2000的說明。

著色層2567r位于與發光元件2550r重疊的位置。圖12a所示的來自發光元件2550r的光向設置有晶體管2502t的方向發射。就是說，來自發光元件2550r的光(的一部分)透過著色層2567r，而向圖中所示的箭頭的方向發射。此外，在著色層2567r的端部設置有遮光層2567bm。

此外，觸摸傳感器2595設置在顯示面板2501的、自發光元件2550r看來設置有晶體管2502t的一側(參照圖12a)。

粘合層2597與顯示面板2501所包括的襯底2510接觸，在采用圖12a所示的結構的情況下，使顯示面板2501與觸摸傳感器2595貼合。注意，也可以采用在使用粘合層2597貼合的顯示面板2501與觸摸傳感器2595之間不設置襯底2510的結構。

與觸摸屏2000的情況同樣地，在采用觸摸屏2000’的情況下可以對顯示面板2501應用各種結構的晶體管。此外，在圖12a中示出應用底柵型晶體管的情況，但如圖12b所示，也可以應用頂柵型晶體管。

接著，參照圖13a和圖13b對觸摸屏的驅動方法的一個例子進行說明。

圖13a是示出互電容式觸摸傳感器的結構的方框圖。在圖13a中，示出脈沖電壓輸出電路2601、電流檢測電路2602。另外，在圖13a中，以6個布線x1至x6例示被施加脈沖電壓的電極2621，并以6個布線y1至y6例示檢測電流的變化的電極2622。此外，在圖13a中，示出使電極2621與電極2622重疊從而形成的電容器2603。注意，電極2621與電極2622的功能可以互相調換。

脈沖電壓輸出電路2601是用來依次將脈沖電壓施加到布線x1至x6的電路。通過對布線x1至x6施加脈沖電壓，在形成電容器2603的電極2621與電極2622之間產生電場。在該電極之間產生的電場被遮蔽等引起產生電容器2603的互電容變化，通過利用該變化，可以檢測出檢測對象的靠近或接觸。

電流檢測電路2602是用來檢測電容器2603的互電容變化所引起的布線y1至y6的電流變化的電路。在布線y1至y6中，如果沒有檢測對象的靠近或接觸，則所檢測的電流值沒有變化，另一方面，在由于所檢測的檢測對象的靠近或接觸而互電容減少的情況下，檢測到電流值減少的變化。另外，通過積分電路等檢測電流即可。

接著，圖13b示出圖13a所示的互電容式觸摸傳感器中的輸入輸出波形的時序圖。在圖13b中，在一個幀期間中進行各行列中的檢測對象的檢測。另外，在圖13b中，示出沒有檢測出檢測對象(未觸摸)時和檢測出檢測對象(觸摸)時的兩種情況。此外，對布線y1至y6，示出對應于所檢測出的電流值的電壓值的波形。

依次對布線x1至x6施加脈沖電壓，布線y1至y6的波形隨著該脈沖電壓而變化。當沒有檢測對象的靠近或接觸時，布線y1至y6的波形根據布線x1至x6的電壓變化而一樣變化。另一方面，在有檢測對象靠近或接觸的部分電流值減少，因而與其對應的電壓值的波形也產生變化。如此，通過檢測互電容的變化，可以檢測出檢測對象的靠近或接觸。

作為觸摸傳感器，圖13a雖然示出僅在布線的交叉部設置電容器2603的無源型觸摸傳感器的結構，但是也可以采用具備晶體管和電容器的有源型觸摸傳感器。圖14示出有源型觸摸傳感器所包括的一個傳感器電路的例子。

圖14所示的傳感器電路包括電容器2603、晶體管2611、晶體管2612及晶體管2613。

對晶體管2613的柵極供應信號g2，對晶體管2613的源極和漏極中的一個施加電壓vres，并且晶體管2613的源極和漏極中的另一個與電容器2603的一個電極及晶體管2611的柵極電連接。晶體管2611的源極和漏極中的一個與晶體管2612的源極和漏極中的一個電連接，對晶體管2611的源極和漏極中的另一個施加電壓vss。對晶體管2612的柵極供應信號g1，晶體管2612的源極和漏極中的另一個與布線ml電連接。對電容器2603的另一個電極施加電壓vss。

接著，對圖14所示的傳感器電路的工作進行說明。首先，通過作為信號g2供應使晶體管2613成為開啟狀態的電位，對應于電壓vres的電位被供應到與晶體管2611的柵極連接的節點n。接著，通過作為信號g2供應使晶體管2613成為關閉狀態的電位，節點n的電位得到保持。接著，由于手指等檢測對象的靠近或接觸，電容器2603的互電容產生變化，節點n的電位隨之從vres變化。

在讀出工作中，作為信號g1施加使晶體管2612成為開啟狀態的電位。流過晶體管2611的電流，即流過布線ml的電流根據節點n的電位而產生變化。通過檢測該電流，可以檢測出檢測對象的靠近或接觸。

在晶體管2611、晶體管2612及晶體管2613中，優選將氧化物半導體層用于形成有溝道區域的半導體層。尤其是通過將這種晶體管用于晶體管2613，能夠長期間保持節點n的電位，由此可以減少對節點n再次供應vres的工作(刷新工作)的頻度。

本實施方式所示的結構可以與其他實施方式所示的結構適當地組合而使用。

實施方式9

在本實施方式中，作為具有本發明的一個方式的發光元件的顯示裝置，參照圖15a至圖17對具有反射型液晶元件和發光元件且能夠進行透射模式和反射模式這兩種顯示的顯示裝置進行說明。另外，也可以將上述顯示裝置稱為er混合顯示(er-hybriddisplay，發光oled和反射型lc混合顯示(emissiveoledandreflectivelchybriddisplay))。

另外，本實施方式所示的顯示裝置具有以下特征：通過在室外等外光明亮的環境下利用使用反射模式的顯示，可以進行功耗極低的驅動。另一方面，通過在夜間或室內等外光黑暗的環境下利用使用透射模式的顯示，可以以最合適的亮度顯示圖像。因此，通過組合這兩個模式而進行顯示，可以進行功耗比現有的顯示面板低且對比度比現有的顯示面板高的顯示。

作為本實施方式所示的顯示裝置的一個例子，示出具有如下結構的顯示裝置：具備反射電極的液晶元件與發光元件層疊，在與發光元件重疊的位置上設置反射電極的開口，在利用反射模式時使可見光由反射電極反射，在利用透射模式時從反射電極的開口發射來自發光元件的光。此外，用來驅動這些元件(液晶元件及發光元件)的晶體管優選配置在同一平面上。另外，所層疊的液晶元件與發光元件優選隔著絕緣層形成。

圖15a示出本實施方式所說明的顯示裝置的方框圖。顯示裝置500包括電路(g)501、電路(s)502及顯示部503。在顯示部503中，多個像素504在方向r及方向c上配置為矩陣狀。電路(g)501與多個布線g1、布線g2、布線ano及布線cscom分別電連接，并且，這些布線與在方向r上配置的多個像素504電連接。電路(s)502與多個布線s1及布線s2分別電連接，并且，這些布線與在方向c上排列的多個像素504電連接。

另外，像素504包括液晶元件和發光元件，它們具有彼此重疊的部分。

圖15b1示出被用作像素504所包括的液晶元件的反射電極的導電膜505的形狀。另外，在導電膜505的一部分中與發光元件重疊的位置506上形成有開口507。就是說，來自發光元件的光經過該開口507發射出。

在圖15b1中所示的像素504，以在方向r上相鄰的像素504呈現不同的顏色的方式排列。并且，以不在方向r上排列為一列的方式設置開口507。通過采用這種排列，可以發揮抑制相鄰的像素504所包括的發光元件之間的串擾的效果。還有元件的形成變容易等優點。

作為開口507的形狀，例如可以采用多角形、四角形、橢圓形、圓形或十字等形狀。另外，也可以采用細條狀、狹縫狀等形狀。

此外，作為導電膜505的排列的變體，可以采用圖15b2所示的排列。

開口507相對于導電膜505的總面積(除了開口507之外)的比例給顯示裝置的顯示帶來影響。就是說，發生如下問題：在開口507的面積大時，基于液晶元件的顯示變暗，而在開口507的面積小時，基于發光元件的顯示變暗。另外，不局限于上述比例，在開口507的面積本身小時，產生從發光元件發射的光提取效率下降的問題。此外，從保持組合液晶元件及發光元件時的顯示質量的觀點來看，將上述開口507的面積相對于導電膜505的總面積(除了開口507之外)的比例優選設定為5％以上且60％以下。

下面，參照圖16對像素504的電路結構的一個例子進行說明。圖16示出相鄰的兩個像素504。

像素504包括晶體管sw1、電容器c1、液晶元件510、晶體管sw2、晶體管m、電容器c2及發光元件511等。此外，它們在像素504中與布線g1、布線g2、布線ano、布線cscom、布線s1和布線s2中的任何一個電連接。此外，液晶元件510與布線vcom1電連接，發光元件511與布線vcom2電連接。

另外，晶體管sw1的柵極與布線g1連接，晶體管sw1的源極和漏極中的一個與布線s1連接，源極和漏極中的另一個與電容器c1的一個電極及液晶元件510的一個電極連接。電容器c1的另一個電極與布線cscom連接。液晶元件510的另一個電極與布線vcom1連接。

此外，晶體管sw2的柵極與布線g2連接，晶體管sw2的源極和漏極中的一個與布線s2連接，源極和漏極中的另一個與電容器c2的一個電極及晶體管m的柵極連接。電容器c2的另一個電極與晶體管m的源極和漏極中的一個及布線ano連接。晶體管m的源極和漏極中的另一個與發光元件511的一個電極連接。發光元件511的另一個電極與布線vcom2連接。

晶體管m包括夾持半導體的兩個柵極，這兩個柵極彼此電連接。通過采用這種結構，可以增大流過晶體管m的電流量。

通過從布線g1被施加的信號，控制晶體管sw1的導通狀態或非導通狀態。另外，從布線vcom1供應規定的電位。此外，可以通過從布線s1被施加的信號，控制液晶元件510的液晶的取向狀態。布線cscom供應規定的電位。

通過從布線g2被施加的信號，控制晶體管sw2的導通狀態或非導通狀態。另外，可以通過從布線vcom2及布線ano分別被施加的電位之間的電位差，使發光元件511發光。此外，可以通過從布線s2被施加的信號，來控制晶體管m的導通狀態。

因此，在本實施方式所示的結構中，例如在采用反射模式的情況下，通過從布線g1及布線s1被施加的信號控制液晶元件510，且利用光學調制，可以進行顯示。另外，在采用透射模式的情況下，通過從布線g2及布線s2被施加的信號，可以使發光元件511發光。再者，在同時采用兩個模式的情況下，可以根據從布線g1、布線g2、布線s1及布線s2的每一個被施加的信號進行所希望的驅動。

下面，在圖17中示出本實施方式所說明的顯示裝置500的截面示意圖，進行詳細說明。

顯示裝置500在襯底521與襯底522之間具有發光元件523及液晶元件524。另外，發光元件523及液晶元件524各自隔著絕緣層525形成。就是說，在襯底521與絕緣層525之間具有發光元件523，在襯底522與絕緣層525之間具有液晶元件524。

在絕緣層525與發光元件523之間具有晶體管515、晶體管516、晶體管517及著色層528等。

在襯底521與發光元件523之間具有粘合層529。另外，發光元件523具有從絕緣層525一側依次層疊有被用作一個電極的導電層530、el層531、被用作另一個電極的導電層532的疊層結構。此外，發光元件523是底部發射型發光元件，所以導電層532包含反射可見光的材料，導電層530包含使可見光透過的材料。發光元件523所發射的光透過著色層528、絕緣層525，并且經過開口533而透過液晶元件524，然后從襯底522發射到外部。

在絕緣層525與襯底522之間，除了液晶元件524之外，還具有著色層534、遮光層535、絕緣層546及結構體536等。另外，液晶元件524具有被用作一個電極的導電層537、液晶538、被用作另一個電極的導電層539及取向膜540、541等。液晶元件524是反射型液晶元件，導電層539被用作反射電極，所以使用反射率高的材料。另外，導電層537被用作透明電極，所以包含使可見光透過的材料。再者，在導電層537及導電層539的液晶538一側分別具有取向膜540、541。絕緣層546以覆蓋著色層534及遮光層535的方式設置，被用作保護層。此外，如果不需要則可以不設置取向膜540、541。

在導電層539的一部分中設置有開口533。此外，以與導電層539接觸的方式設置有導電層543，該導電層543具有透光性，因此將使可見光透射的材料用于導電層543。

結構體536具有間隔物的功能，即抑制絕緣層525與襯底522過度接近。此外，如果不需要則可以不設置結構體536。

晶體管515的源極和漏極中的任何一個與發光元件523的導電層530電連接。例如，晶體管515對應于圖16所示的晶體管m。

晶體管516的源極和漏極中的任何一個通過端子部518與液晶元件524的導電層539及導電層543電連接。換言之，端子部518具有將設置在絕緣層525的兩個面的導電層彼此電連接的功能。此外，晶體管516對應于圖16所示的晶體管sw1。

在襯底521不與襯底522重疊的區域中，設置有端子部519。與端子部518同樣，端子部519將設置在絕緣層525的兩個面的導電層彼此電連接。端子部519電連接于對與導電層543相同的導電膜進行加工而得到的導電層。由此，可以將端子部519與fpc544通過連接層545電連接。

另外，在設置粘合層542的一部分的區域中，設置有連接部547。在連接部547中，對與導電層543相同的導電膜進行加工而得到的導電層通過連接體548電連接于導電層537的一部分。因此，可以將從fpc544輸入的信號或電位通過連接體548供應到導電層537。

在導電層537與導電層543之間設置有結構體536。結構體536具有保持液晶元件524的單元間隙的功能。

作為導電層543，優選使用金屬氧化物、金屬氮化物或被低電阻化的氧化物半導體等氧化物。在使用氧化物半導體的情況下，作為導電層543，可以使用氫、硼、磷、氮和其他雜質的濃度及氧缺陷量中的至少一個比用于晶體管的半導體層高的材料。

本實施方式所示的結構可以與其他實施方式所示的結構適當地組合使用。

實施方式10

在本實施方式中，說明本發明的一個方式的發光元件。在本實施方式中說明的發光元件具有與在實施方式2中說明的發光元件不同的結構。因此，使用圖31a和圖31b說明發光元件的元件結構及其制造方法。注意，關于與在實施方式2中說明的發光元件相同的部分，參照實施方式2中的說明而省略其說明。

在本實施方式中說明的發光元件具有在形成于襯底3200上的一對電極(陰極3201和陽極3203)之間夾住包括發光層3213的el層3202的結構。el層3202可以與實施方式2的el層相同地層疊發光層、空穴注入層、空穴傳輸層、電子注入層、電子傳輸層等來形成。

在本實施方式中，如圖31a所示，對具有如下結構的發光元件進行說明：包括在形成于襯底3200上的陰極3201上依次層疊電子注入層3214、發光層3213、空穴傳輸層3215及空穴注入層3216而成的el層3202，在空穴注入層3216上形成有陽極3203的結構。注意，在此，沒有設置電子傳輸層，但是也可以通過使電子注入層3214包含電子傳輸性高的材料，將其兼作電子傳輸層。

在上述發光元件中，因供應到陰極3201和陽極3203之間的電位差而電流流過，并且因在el層3202中空穴和電子復合而發光。然后，該光穿過陰極3201和陽極3203中的任一個或兩個提取到外部。因此，陰極3201和陽極3203中的任一個或兩個為具有透光性的電極，可以從具有透光性的電極一側提取光。

如圖31a所示，在本實施方式所示的發光元件中，陰極3201的端部由絕緣物3217覆蓋。如圖31b所示，以填埋彼此相鄰的陰極3201(例如，3201a和3201b)之間的空間的方式形成絕緣物3217。

作為絕緣物3217，可以使用絕緣性有機化合物或無機化合物。作為有機化合物，可以使用感光樹脂(抗蝕劑材料等)，例如可以使用丙烯酸類樹脂、聚酰亞胺類樹脂、氟類樹脂等。作為無機化合物，例如可以使用氧化硅、氧氮化硅、氮化硅等。注意，絕緣物3217的表面優選有拒水性，作為其處理方法，除了等離子體處理以外，還可以舉出化學處理(使用堿性溶液、有機溶劑)等。

在本實施方式中，形成在陰極3201上的電子注入層3214使用高分子化合物形成。優選使用不易溶解于非水溶劑且電子傳輸性高的高分子化合物。具體而言，適當地組合在實施方式2中作為可用于電子注入層115及電子傳輸層114的材料舉出的材料(除了高分子化合物以外，還包含堿金屬、堿土金屬或它們的化合物)而使用，將其溶解于極性溶劑，利用涂敷法來形成上述層。

作為在此使用的極性溶劑，可以舉出甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、丁醇、乙二醇、甘油等。

在電子注入層3214上形成發光層3213。利用濕式法(噴墨法或印刷法)形成(或涂敷)適當地組合在實施方式2中作為可用于發光層3213的材料(發光物質)舉出的材料且將其溶解(或分散)于非極性溶劑中而成的墨水，由此形成發光層3213。發光顏色不同的發光元件共同使用電子注入層3214，作為發光層3213選擇對應發光顏色的材料。作為非極性溶劑，可以使用甲苯或二甲苯等芳族溶劑或者吡啶等雜芳族溶劑。此外，也可以使用己烷、2-甲基己烷、環己烷、氯仿等溶劑。

如圖31b所示，從用來涂敷溶液的裝置(以下，稱為溶液涂敷裝置)的頭部3300涂敷用來形成發光層3213的墨水。頭部3300包括具有將墨水噴射的功能的多個噴射部3301a至噴射部3301c，噴射部3301a至噴射部3301c分別設置有壓電元件(piezoelectricelement)3302a至壓電元件3302c。噴射部3301a至噴射部3301c分別填充有包含呈現顏色互不相同的發光物質的墨水3303a至墨水3303c。

墨水3303a至墨水3303c分別從噴射部3301a至噴射部3301c噴射出，由此形成發光顏色互不相同的發光層(3213a、3213b、3213c)。

在發光層3213上形成有空穴傳輸層3215。作為空穴傳輸層3215，可以適當地組合在實施方式2中作為可用于空穴傳輸層3215的材料舉出的材料而使用。作為空穴傳輸層3215的形成方法，可以使用真空蒸鍍法或涂敷法。在采用涂敷法的情況下，將溶解于溶劑中而成的材料涂敷在發光層3213及絕緣物3217上。作為涂敷法，可以使用噴墨法、旋涂法、印刷法等。

在空穴傳輸層3215上形成有空穴注入層3216，在空穴注入層3216上形成有陽極3203。可以適當地組合實施方式2所示的材料而使用，利用真空蒸鍍法形成它們。

通過上述步驟，可以形成發光元件。注意，當在發光層中使用本發明的一個方式的有機金屬配合物時，可以得到基于有機金屬配合物的磷光發光，因此可以實現具有比只使用熒光化合物的發光元件高的效率的發光元件。

本實施方式所示的結構可以與其他實施方式所示的結構適當地組合而實施。

實施例1

《合成例子1》

在本實施例中，對在實施方式1中以結構式(100)表示的本發明的一個方式的有機金屬配合物雙{4，6-二甲基-2-[5-(4-氰基-2，6-二甲基苯基)-3-(3，5-二甲基苯基)-2-吡嗪基-κn]苯基-κc}(2，2，6，6-四甲基-3，5-庚二酮-κ²o，o’)銥(iii)(簡稱：[ir(dmdppr-dmcp)2(dpm)])的合成方法進行說明。以下，示出[ir(dmdppr-dmcp)2(dpm)]的結構。

[化31]

《步驟1：5-羥基-2，3-(3，5-二甲基苯基)吡嗪的合成》

首先，將5.27g的3，3’，5，5’-四甲基苯偶酰、2.61g的甘氨酰胺鹽酸鹽、1.92g的氫氧化鈉以及50ml的甲醇放入具備回流管的三口燒瓶中，用氮氣置換燒瓶內的空氣。然后，在80℃下攪拌7小時使其反應。在此，添加2.5ml的12m鹽酸并攪拌30分鐘，然后添加2.02g的碳酸氫鉀并攪拌30分鐘。在對該懸浮液進行抽濾之后，使用水、甲醇對所得到的固體進行洗滌，得到目的物的吡嗪衍生物(乳白色粉末，收率為79％)。以下示出步驟1的合成方案(a-1)。

[化32]

<步驟2：三氟甲烷磺酸5，6-雙(3，5-二甲基苯基)吡嗪-2-基酯的合成>

接著，將4.80g的通過上述步驟1得到的5-羥基-2，3-(3，5-二甲基苯基)吡嗪、4.5ml的三乙基胺以及80ml的脫水二氯甲烷放入三口燒瓶中，用氮氣置換燒瓶內的空氣。將燒瓶冷卻到-20℃，滴加3.5ml的三氟甲烷磺酸酐，并在室溫下攪拌17.5小時。接著，將該燒瓶冷卻到0℃，然后，滴加0.7ml的三氟甲烷磺酸酐，并在室溫下攪拌22小時使其反應。對反應溶液添加50ml的水、5ml的1m鹽酸，并添加二氯甲烷，以將包含在反應溶液中的物質萃取于二氯甲烷中。對該二氯甲烷添加飽和碳酸氫鈉水溶液及飽和食鹽水進行洗滌，并添加硫酸鎂進行干燥。在進行干燥后對該溶液進行過濾，利用以甲苯∶己烷＝1∶1(體積比)為展開溶劑的硅膠柱層析純化通過濃縮濾液而得到的殘渣，以得到目的物的吡嗪衍生物(黃色油，收率為96％)。以下示出步驟2的合成方案(a-2)。

[化33]

<步驟3：5-(4-氰基-2，6-二甲基苯基)-2，3-雙(3，5-二甲基苯基)吡嗪(簡稱：hdmdppr-dmcp)的合成>

接著，將2.05g的通過上述步驟2得到的三氟甲烷磺酸5，6-雙(3，5-二甲基苯基)吡嗪-2-基酯、1.00g的4-氰基-2，6-二甲基苯基硼酸、3.81g的磷酸三鉀、40ml的甲苯以及4ml的水放入三口燒瓶中，用氮氣置換燒瓶內的空氣。通過在減壓下于燒瓶內進行攪拌，以進行脫氣，然后添加0.044g的三(二亞芐基丙酮)二鈀(0)和0.084g的三(2，6-二甲氧基苯基)膦，回流7小時。對反應溶液添加水，并添加甲苯以將包含在反應溶液中的物質萃取于甲苯中。對該甲苯添加飽和食鹽水進行洗滌，并添加硫酸鎂進行干燥。在進行干燥后對該溶液進行過濾，利用以己烷∶乙酸乙酯＝5∶1(體積比)為展開溶劑的硅膠柱層析純化通過濃縮濾液而得到的殘渣，以得到目的物的吡嗪衍生物hdmdppr-dmcp(白色粉末，收率為90％)。以下示出步驟3的合成方案(a-3)。

[化34]

<步驟4：二-μ-氯-四{4，6-二甲基-2-[5-(4-氰基-2，6-二甲基苯基)-3-(3，5-二甲基苯基)-2-吡嗪基-κn]苯基-κc}二銥(iii)(簡稱：[ir(dmdppr-dmcp)2cl]2)的合成>

接著，將15ml的2-乙氧基乙醇、5ml的水、1.74g的通過上述步驟3得到的hdmdppr-dmcp(簡稱)、0.60g的氯化銥水合物(ircl3·h2o)(日本古屋金屬公司制造)放入到具備回流管的茄形燒瓶中，用氬氣置換燒瓶內的空氣。然后，照射1小時的微波(2.45ghz，100w)來使其反應。在蒸餾而去除溶劑之后，對所得到的殘渣用己烷進行抽濾并洗滌，由此得到雙核配合物[ir(dmdppr-dmcp)2cl]2(褐色粉末，收率為89％)。以下示出步驟4的合成方案(a-4)。

[化35]

<步驟5：雙{4，6-二甲基-2-[5-(4-氰基-2，6-二甲基苯基)-3-(3，5-二甲基苯基)-2-吡嗪基-κn]苯基-κc}(2，2，6，6-四甲基-3，5-庚二酮-κ²o，o’)銥(iii)(簡稱：[ir(dmdppr-dmcp)2(dpm)])的合成>

再者，將30ml的2-乙氧基乙醇、0.96g的通過上述步驟4得到的雙核配合物[ir(dmdppr-dmcp)2cl]2、0.26g的二叔戊酰甲烷(簡稱：hdpm)以及0.48g的碳酸鈉放入到具備回流管的茄形燒瓶中，用氬氣置換燒瓶內的空氣。然后，照射60分鐘的微波(2.45ghz，100w)。在此，添加0.13g的hdpm，并對反應容器照射60分鐘的微波(2.45ghz，120w)來使其反應。蒸餾而去除溶劑，利用以二氯甲烷∶己烷＝1∶1(體積比)為展開溶劑的硅膠柱層析純化所得到的殘渣。再者，利用以二氯甲烷為展開溶劑的硅膠柱層析進行純化，然后使用二氯甲烷和甲醇的混合溶劑進行再結晶，由此得到本發明的一個方式的有機金屬配合物[ir(dmdppr-dmcp)2(dpm)]的紅色粉末(收率為37％)。利用梯度升華方法對所得到的0.39g的紅色粉末固體進行升華提純。在升華提純中，在壓力為2.6pa、氬流量為5ml/min的條件下，以300℃對固體進行加熱。在該升華提純之后，以85％的收率得到目的物的紅色固體。以下示出步驟5的合成方案(a-5)。

[化36]

以下示出通過核磁共振氫譜(¹h-nmr)分析在上述步驟5中得到的紅色粉末的結果。另外，圖18示出¹h-nmr譜。由此可知，在本合成例子中得到了以上述結構式(100)表示的有機金屬配合物[ir(dmdppr-dmcp)2(dpm)]。

¹h-nmr.δ(cd2cl2)：0.91(s，18h)，1.41(s，6h)，1.95(s，6h)，2.12(s，12h)，2.35(s，12h)，5.63(s，1h)，6.49(s，2h)，6.86(s，2h)，7.17(s，2h)，7.34(s，4h)，7.43(s，4h)，8.15(s，2h).

接著，測量[ir(dmdppr-dmcp)2(dpm)]的二氯甲烷溶液的紫外可見吸收光譜(下面，簡單地稱為“吸收光譜”)及發射光譜。當測量吸收光譜時，使用紫外可見分光光度計(日本分光株式會社制造，v550型)，將二氯甲烷溶液(0.010mmol/l)放在石英皿中，并在室溫下進行測量。此外，在發射光譜的測量中，利用絕對pl量子產率測量裝置(由日本濱松光子學株式會社制造的c11347-01)，在手套箱(由日本bright株式會社制造的labstarm13(1250/780))中，在氮氣氛下將二氯甲烷脫氧溶液(0.010mmol/l)放在石英皿中，進行密封，并在室溫下進行測量。圖19示出所得到的吸收光譜及發射光譜的測量結果。橫軸表示波長，縱軸表示吸收系數及發光強度。此外，在圖19中表示兩個實線，細的實線表示吸收光譜，粗的實線表示發射光譜。圖19所示的吸收光譜表示從將二氯甲烷溶液(0.010mmol/l)放在石英皿中而測量的吸收光譜減去只將二氯甲烷放在石英皿中而測量的吸收光譜來得到的結果。

如圖19所示那樣，有機金屬配合物[ir(dmdppr-dmcp)2(dpm)]在635nm具有發光峰值，并且在二氯甲烷溶液中觀察到紅色發光。

接著，利用液相色譜-質譜聯用分析(liquidchromatographymassspectrometry(簡稱：lc/ms分析))對有機金屬配合物[ir(dmdppr-dmcp)2(dpm)]進行分析。

在lc/ms分析中，利用沃特世(waters)公司制造的acquityuplc(注冊商標)進行lc(液相層析)分離，并利用沃特世公司制造的xevog2tofms進行ms分析(質量分析)。在lc分離中使用的色譜柱為acquityuplcbehc8(2.1×100mm，1.7μm)，柱溫為40℃。在流動相中，作為流動相a使用乙腈，作為流動相b使用0.1％甲酸水溶液。另外，以任意濃度將[ir(dmdppr-dmcp)2(dpm)]溶解于氯仿中，并且利用乙腈稀釋來調節樣品。此時，將注入量設定為5.0μl。

在lc分離中利用改變流動相的組成的梯度法，檢測開始后0分鐘至1分鐘的比率為流動相a∶流動相b＝85∶15，然后改變組成，檢測開始后10分鐘的比率為流動相a∶流動相b＝95∶5。線性地改變組成。

在ms分析中，通過電噴霧電離法(electrosprayionization(簡稱：esi))進行離子化。此時，將毛細管電壓設定為3.0kv，將樣品錐孔電壓設定為30v，并且以正離子模式進行檢測。另外，所測量的質量范圍是m/z＝100至1500。

在碰撞室(collisioncell)內在上述條件下分離并離子化了的m/z＝1209.53的成分碰撞到氬氣體來使其解離為子離子。將與氬碰撞時的能量(碰撞能量)設定為70ev。圖20示出利用飛行時問(tof)型ms檢測被解離的子離子的結果。

由圖20的結果可知，以結構式(100)表示的有機金屬配合物[ir(dmdppr-dmcp)2(dpm)]主要在m/z＝1025、609、417附近檢測出子離子。因為圖20示出來源于[ir(dmdppr-dmcp)2(dpm)]的典型特征，所以可以說這是用于識別包含在混合物中的[ir(dmdppr-dmcp)2(dpm)]的重要的數據。

m/z＝1025附近的子離子被估計為結構式(100)的化合物中的二叔戊酰甲烷和質子脫離的狀態的陽離子，m/z＝1009附近的子離子被估計為甲基從該陽離子進一步脫離的狀態的陽離子，m/z＝609附近的子離子被估計為結構式(100)的化合物中的二叔戊酰甲烷、一個配體hdmdppr-dmcp(簡稱)和質子脫離的狀態的陽離子，m/z＝417附近的子離子被估計為配體hdmdppr-dmcp的陽離子，這些是本發明的一個方式的有機金屬配合物的特征之一。

在此，使用高真空差動式差熱天平(highvacuumdifferentialtypedifferentialthermalbalance，布魯克axs公司制造，tg-dta2410sa)測量出在本實施例中合成的有機金屬配合物[ir(dmdppr-dmcp)2(dpm)](結構式：100)、以及包括烷基而不包括氰基的有機金屬配合物[ir(dmdppr-dmp)2(dpm)](結構式：200)的升華溫度。在真空度10pa下，將升溫速度設定為10℃/min且增高溫度。圖22示出其結果。如圖表所示，[ir(dmdppr-dmcp)2(dpm)]的升華溫度為275℃，[ir(dmdppr-dmp)2(dpm)]的升華溫度為240℃。就是說，可知：因為[ir(dmdppr-dmcp)2(dpm)]包括氰基作為取代基，所以升華溫度變高。

[化37]

使用四極質譜分析儀(ulvac公司制造的殘留氣體分析儀quleebgm-202)對在真空度為5至8×10^-5pa的處理室內以2.0×10^-2nm/sec的速率使上述兩種有機金屬配合物升華中的脫離氣體進行成分分析。圖21示出其結果。在圖21中，橫軸表示質荷比(m/z)，縱軸表示對應處理室內的被測量的氣體中的質荷比的指定氣體的壓力(檢測分壓：pa)。其結果是，雖然其升華溫度比[ir(dmdppr-dmcp)2(dpm)]低，但是從[ir(dmdppr-dmp)2(dpm)]檢測出分子量低的脫離氣體成分。由此可知，與[ir(dmdppr-dmcp)2(dpm)]相比，[ir(dmdppr-dmp)2(dpm)]容易發生熱分解。就是說，可以確認到：因為在本實施例中合成的有機金屬配合物[ir(dmdppr-dmcp)2(dpm)]包括氰基作為取代基，所以雖然其升華溫度高，但是不容易發生熱分解(不容易產生分子量低的分解物的結構)。

另一方面，使用高真空差動式差熱天平(布魯克axs公司制造，tg-dta2410sa)對包括氰基作為取代基而不包括烷基的有機金屬配合物[ir(dppr-3cp)2(acac)](結構式：201)的失重率進行測量。在真空度10pa下，將升溫速度設定為10℃/min，邊增高溫度邊進行測量。圖22還示出其結果。

[化38]

其結果是，在本實施例中合成的有機金屬配合物[ir(dmdppr-dmcp)2(dpm)](結構式：100)和[ir(dppr-3cp)2(acac)](結構式：201)的升華溫度大致同樣高(280℃附近)。但是，關于伴隨物質的升華的失重，如圖22所示，[ir(dmdppr-dmcp)2(dpm)](結構式：100)的失重率大約為100％，而[ir(dppr-3cp)2(acac)](結構式：201)的失重率大約為48％。注意，這次測量出的失重率包括稱量時的測量誤差，因此不是精確值，但是可以說這兩個有機金屬配合物的熱重曲線有很大的差異。在增高[ir(dppr-3cp)2(acac)]的溫度時，得到如[ir(dppr-3cp)2(acac)]碳化那樣的殘渣，因此可以認為在升華中同時發生有機金屬配合物彼此的反應及分解。通過比較這兩個有機金屬配合物的結構，可知：在鍵合到吡嗪骨架的苯基作為取代基包括烷基時，抑制升華中的有機金屬配合物彼此的反應及分解，并且這導致的殘渣的產生得到降低。

實施例2

在本實施例中，制造使用本發明的一個方式的有機金屬配合物[ir(dmdppr-dmcp)2(dpm)](結構式(100))的發光元件1及發光元件2、以及使用[ir(dmdppr-dmp)2(dpm)](結構式(200))的對比發光元件3。使用圖23說明發光元件1、發光元件2及對比發光元件3的制造。以下，示出在本實施例中使用的材料的化學式。

[化39]

《發光元件1、發光元件2及對比發光元件3的制造》

首先，在玻璃襯底900上通過濺射法形成包含氧化硅的銦錫氧化物(ito)的膜，形成被用作陽極的第一電極901。另外，將厚度設定為70nm，并且將電極面積設定為2mm×2mm。

接著，作為用來在襯底900上形成發光元件的預處理，使用水對襯底表面進行洗滌，并以200℃進行1小時的焙燒，然后進行370秒的uv臭氧處理。

然后，將襯底放入到其內部被減壓到1×10^-4pa左右的真空蒸鍍裝置中，并在真空蒸鍍裝置內的加熱室中，以170℃進行30分鐘的真空焙燒，然后對襯底900進行30分鐘左右的冷卻。

接著，以使形成有第一電極901的面朝下的方式將襯底900固定到設置于真空蒸鍍裝置內的支架。在本實施例中，說明通過真空蒸鍍法依次形成構成el層902的空穴注入層911、空穴傳輸層912、發光層913、電子傳輸層914及電子注入層915的情況。

在將真空蒸鍍裝置的內部減壓到1×10^-4pa之后，通過將1，3，5-三(二苯并噻吩-4-基)苯(簡稱：dbt3p-ii)及氧化鉬以dbt3p-ii∶氧化鉬＝4∶2(質量比)的比例共蒸鍍，從而在第一電極901上形成空穴注入層911。將其厚度設定為20nm。注意，共蒸鍍是指使多個不同的物質分別從不同的蒸發源同時蒸發的蒸鍍法。

接著，以厚度為20nm的方式蒸鍍4-苯基-4’-(9-苯基芴-9-基)三苯胺(簡稱：bpaflp)來形成空穴傳輸層912。

接著，在空穴傳輸層912上形成發光層913。

在發光元件1中，以20nm的厚度共蒸鍍2-[3’-(二苯并噻吩-4-基)聯苯-3-基]二苯并[f，h]喹喔啉(簡稱：2mdbtbpdbq-ii)、n-(1，1’-聯苯-4-基)-9，9-二甲基-n-[4-(9-苯基-9h-咔唑-3-基)苯基]-9h-芴-2-胺(簡稱：pcbbif)和[ir(dmdppr-dmcp)2(dpm)]，以滿足2mdbtbpdbq-ii∶pcbbif∶[ir(dmdppr-dmcp)2(dpm)]＝0.7∶0.3∶0.06(質量比)。并且，以20nm的厚度共蒸鍍2mdbtbpdbq-ii∶pcbbif∶[ir(dmdppr-dmcp)2(dpm)]＝0.8∶0.2∶0.06(質量比)。由此，形成厚度為40nm的發光元件1的發光層913。

在發光元件2中，使用與發光元件1相同的材料，以20nm的厚度共蒸鍍2mdbtbpdbq-ii∶pcbbif∶[ir(dmdppr-dmcp)2(dpm)]＝0.7∶0.3∶0.025(質量比)。并且，以20nm的厚度共蒸鍍2mdbtbpdbq-ii∶pcbbif∶[ir(dmdppr-dmcp)2(dpm)]＝0.8∶0.2∶0.025(質量比)。由此，形成厚度為40nm的發光元件2的發光層913。

在對比發光元件3中，以20nm的厚度共蒸鍍2mdbtbpdbq-ii∶pcbbif∶[ir(dmdppr-dmp)2(dpm)]＝0.7∶0.3∶0.05(質量比)。并且，以20nm的厚度共蒸鍍2mdbtbpdbq-ii∶pcbbif∶[ir(dmdppr-dmp)2(dpm)]＝0.8∶0.2∶0.05(質量比)。由此，形成厚度為40nm的對比發光元件3的發光層913。

接著，在發光元件1、發光元件2及對比發光元件3的發光層913上以厚度為20nm的方式蒸鍍2mdbtbpdbq-ii，然后以厚度為10nm的方式蒸鍍bphen，由此形成電子傳輸層914。

并且，在電子傳輸層914上以厚度為1nm的方式蒸鍍氟化鋰來形成電子注入層915。

最后，在電子注入層915上以厚度為200nm的方式蒸鍍鋁來形成被用作陰極的第二電極903，以得到發光元件1、發光元件2及對比發光元件3。注意，在上述蒸鍍過程中，蒸鍍都利用電阻加熱法進行。

表1示出通過上述步驟得到的發光元件1、發光元件2及對比發光元件3的元件結構。

[表1]

*2mdbibpdbq-ii∶pcbbif∶[ir(dmdppr-dmcp)2(dpm)]（0.7∶0.3∶0.0620nm\0.8∶0.2∶0.0620nm)

**2mdbtbpdbq-ii∶pcbbif∶[ir(dmdppr-dmcp)2(dpm)](0.7∶03∶0.02520nm\08∶0.2∶0.02520nm)

***2mdbtbpdbq-ii∶pcbbif∶[ir(dmdppr-dmp)2(dpm)](0.7∶0.3∶0.0520nm\0.8∶0.2∶0.0520nm)

此外，以使各發光元件不暴露于大氣的方式在氮氣氛的手套箱中對所制造的發光元件1、發光元件2及對比發光元件3進行密封(將密封材料涂敷于元件的周圍，并且在密封時進行uv處理并以80℃進行1小時的熱處理)。

《發光元件1、發光元件2及對比發光元件3的工作特性》

對所制造的發光元件1、發光元件2及對比發光元件3的工作特性進行測量。另外，測量在室溫(保持為25℃的氣氛)下進行。

圖24、圖25、圖26、圖27和圖28分別示出發光元件1、發光元件2及對比發光元件3的電流密度-亮度特性、電壓-亮度特性、亮度-電流效率特性、電壓-電流特性和1000cd/m²附近的cie色度。

此外，下面的表2示出1000cd/m²附近的發光元件1、發光元件2及對比發光元件3的主要初始特性值。

[表2]

另外，圖29示出以2.5ma/cm²的電流密度使電流流過發光元件1、發光元件2及對比發光元件3時的發射光譜。如圖29所示，發光元件1和發光元件2的發射光譜在630nm附近具有峰值，由此可知，該峰值來源于本發明的一個方式的有機金屬配合物[ir(dmdppr-dmcp)2(dpm)]的深紅色發光。另外，對比發光元件3在619nm附近呈現來源于[ir(dmdppr-dmp)2(dpm)]的紅色發光。如此，可知由于氰基的導入而可以得到色純度更高的發光。

接著，進行發光元件1、發光元件2及對比發光元件3的可靠性測試。圖30示出可靠性測試的結果。在圖30中，縱軸表示起始亮度為100％時的歸一化亮度(％)，而橫軸表示元件的驅動時間(h)。此外，在可靠性測試中，在將初始亮度設定為5000cd/m²且電流密度為恒定的條件下，驅動發光元件1、發光元件2及對比發光元件3。

在對發光元件1、發光元件2及對比發光元件3進行比較時，得到如下結果：將本發明的一個方式的有機金屬配合物[ir(dmdppr-dmcp)2(dpm)]用于發光層的發光元件1及發光元件2呈現比將[ir(dmdppr-dmp)2(dpm)]用于發光層的對比發光元件3高的可靠性。這是因為如下緣故：如上所述，在適當的位置上包括烷基及氰基時，可以抑制有機金屬配合物彼此的反應所導致的碳化、以及分子量低的脫離氣體的發生，由此蒸鍍時的分解得到減少。由此可知，通過使用本發明的一個方式的有機金屬配合物，可以實現發光元件的長使用壽命化。

實施例3

《合成例子2》

在本實施例中，對在實施方式1中以結構式(108)表示的本發明的一個方式的有機金屬配合物雙{4，6-二甲基-2-[5-(5-氰基-2-甲基苯基)-3-(3，5-二甲基苯基)-2-吡嗪基-κn]苯基-κc}(2，2，6，6-四甲基-3，5-庚二酮-κ²o，o’)銥(iii)(簡稱：[ir(dmdppr-m5cp)2(dpm)])的合成方法進行說明。以下，示出[ir(dmdppr-m5cp)2(dpm)]的結構。

[化40]

<步驟1：5-(5-氰基-2-甲基苯基)-2，3-雙(3，5-二甲基苯基)吡嗪(簡稱：hdmdppr-m5cp)的合成>

首先，將1.83g的三氟甲烷磺酸5，6-雙(3，5-二甲基苯基)吡嗪-2-基酯、0.79g的5-氰基-2-甲基苯基硼酸、3.17g的磷酸三鉀、33ml的甲苯以及3.3ml的水放入三口燒瓶中，用氮氣置換燒瓶內的空氣。通過在減壓下于燒瓶內進行攪拌，以進行脫氣，然后添加0.038g的三(二亞芐基丙酮)二鈀(0)和0.075g的三(2，6-二甲氧基苯基)膦，回流8小時。在反應之后，利用甲苯進行萃取。然后，利用以己烷∶乙酸乙酯＝5∶1為展開溶劑的快速柱層析進行純化，以得到目的物的吡嗪衍生物hdmdppr-m5cp(簡稱)(白色固體，收率為96％)。以下示出步驟1的合成方案(b-1)。

[化41]

<步驟2：二-μ-氯-四{4，6-二甲基-2-[5-(5-氰基-2-甲基苯基)-3-(3，5-二甲基苯基)-2-吡嗪基-κn]苯基-κc}二銥(iii)(簡稱：[ir(dmdppr-m5cp)2cl]2)的合成>

接著，將15ml的2-乙氧基乙醇、5ml的水、1.59g的通過上述步驟1得到的hdmdppr-m5cp(簡稱)、0.57g的氯化銥水合物(ircl3·h2o)(日本古屋金屬公司制造)放入到具備回流管的茄形燒瓶中，用氬氣置換燒瓶內的空氣。然后，照射1小時的微波(2.45ghz，100w)來使其反應。在蒸餾而去除溶劑之后，對所得到的殘渣用甲醇進行抽濾并洗滌，由此得到雙核配合物[ir(dmdppr-m5cp)2cl]2(紅褐色固體，收率為66％)。以下示出步驟2的合成方案(b-2)。

[化42]

<步驟3：[ir(dmdppr-m5cp)2(dpm)])的合成>

再者，將20ml的2-乙氧基乙醇、0.65g的通過上述步驟2得到的雙核配合物[ir(dmdppr-m5cp)2cl]2、0.25g的二叔戊酰甲烷(簡稱：hdpm)以及0.33g的碳酸鈉放入到具備回流管的茄形燒瓶中，用氬氣置換燒瓶內的空氣。然后，照射2小時的微波(2.45ghz，100w)。在對所得到的反應溶液進行抽濾之后，利用水和甲醇對濾物進行洗滌。

利用以二氯甲烷為展開溶劑的硅膠柱層析對所得到的固體進行純化，然后使用二氯甲烷和甲醇的混合溶劑進行再結晶，由此得到本發明的一個方式的有機金屬配合物[ir(dmdppr-m5cp)2(dpm)]的紅色粉末(收率為44％)。利用梯度升華方法對所得到的0.31g的紅色粉末固體進行升華提純。在升華提純中，在壓力為2.7pa、氬流量為5ml/min的條件下，以275℃對固體進行加熱。在該升華提純之后，以84％的收率得到目的物的紅色固體。以下示出步驟3的合成方案(b-3)。

[化43]

以下示出通過核磁共振氫譜(¹h-nmr)分析在上述步驟3中得到的紅色粉末的結果。另外，圖32示出¹h-nmr譜。由此可知，在本合成例子中得到了以上述結構式(108)表示的有機金屬配合物[ir(dmdppr-m5cp)2(dpm)]。

¹h-nmr.6(cd2cl2)：0.95(s，18h)，1.42(s，6h)，1.95(s，6h)，2.38(s，12h)，2.49(s，6h)，5.68(s，1h)，6.48(s，2h)，6.83(s，2h)，7.20(s，2h)，7.35(s，4h)，7.43(d，2h)，7.62(d，2h)，7.70(s，2h)，8.43(s，2h).

接著，測量[ir(dmdppr-m5cp)2(dpm)]的二氯甲烷溶液的紫外可見吸收光譜(下面，簡單地稱為“吸收光譜”)及發射光譜。當測量吸收光譜時，使用紫外可見分光光度計(日本分光株式會社制造，v550型)，將二氯甲烷溶液(0.011mmol/l)放在石英皿中，并在室溫下進行測量。此外，在發射光譜的測量中，利用絕對pl量子產率測量裝置(由日本濱松光子學株式會社制造的c11347-01)，在手套箱(由日本bright株式會社制造的labstarm13(1250/780))中，在氮氣氛下將二氯甲烷脫氧溶液(0.011mmol/l)放在石英皿中，進行密封，并在室溫下進行測量。

圖33示出所得到的吸收光譜及發射光譜的測量結果。橫軸表示波長，縱軸表示吸收系數及發光強度。此外，在圖33中表示兩個實線，細的實線表示吸收光譜，粗的實線表示發射光譜。圖33所示的吸收光譜表示從將二氯甲烷溶液(0.011mmol/l)放在石英皿中而測量的吸收光譜減去只將二氯甲烷放在石英皿中而測量的吸收光譜來得到的結果。

如圖33所示那樣，本發明的一個方式的有機金屬配合物[ir(dmdppr-m5cp)2(dpm)]在645nm具有發光峰值，并且在二氯甲烷溶液中觀察到紅色發光。

實施例4

《合成例子3》

在本實施例中，對在實施方式1中以結構式(114)表示的本發明的一個方式的有機金屬配合物雙{4，6-二甲基-2-[5-(2-氰基-6-甲基苯基)-3-(3，5-二甲基苯基)-2-吡嗪基-κn]苯基-κc}(2，2，6，6-四甲基-3，5-庚二酮-κ²o，o’)銥(iii)(簡稱：[ir(dmdppr-m2cp)2(dpm)])的合成方法進行說明。以下，示出[ir(dmdppr-m2cp)2(dpm)]的結構。

[化44]

<步驟1：5-(2-氰基-6-甲基苯基)-2，3-雙(3，5-二甲基苯基)吡嗪(簡稱：hdmdppr-m2cp)的合成>

首先，將1.40g的三氟甲烷磺酸5，6-雙(3，5-二甲基苯基)吡嗪-2-基酯、0.98g的3-甲基-2-(4，4，5，5-四甲基-1，3，2-二氧雜環戊硼烷(dioxaborolane)-2-基)苯甲腈、2.48g的磷酸三鉀、26ml的甲苯以及2.6ml的水放入三口燒瓶中，用氮氣置換燒瓶內的空氣。通過在減壓下于燒瓶內進行攪拌，以進行脫氣，然后添加0.029g的三(二亞芐基丙酮)二鈀(0)和0.058g的三(2，6-二甲氧基苯基)膦，回流7.5小時。在反應之后，利用甲苯進行萃取。然后，利用以己烷∶乙酸乙酯＝5∶1為展開溶劑的硅膠柱層析進行純化，以得到目的物的吡嗪衍生物hdmdppr-m2cp(簡稱)(白色固體，收率為85％)。以下示出步驟1的合成方案(c-1)。

[化45]

<步驟2：二-μ-氯-四{4，6-二甲基-2-[5-(2-氰基-6-甲基苯基)-3-(3，5-二甲基苯基)-2-吡嗪基-κn]苯基-κc}二銥(iii)(簡稱：[ir(dmdppr-m2cp)2cl]2)的合成>

接著，將15ml的2-乙氧基乙醇、5ml的水、1.08g的通過上述步驟1得到的hdmdppr-m2cp(簡稱)、0.39g的氯化銥水合物(ircl3·h2o)(日本古屋金屬公司制造)放入到具備回流管的茄形燒瓶中，用氬氣置換燒瓶內的空氣。然后，照射1小時的微波(2.45ghz，100w)來使其反應。在對所得到的反應溶液進行抽濾之后，利用甲醇對濾物進行洗滌，由此得到雙核配合物[ir(dmdppr-m2cp)2cl]2(簡稱)(橙色固體，收率為44％)。以下示出步驟2的合成方案(c-2)。

[化46]

<步驟3：[ir(dmdppr-m2cp)2(dpm)])的合成>

再者，將20ml的2-乙氧基乙醇、0.59g的通過上述步驟2得到的雙核配合物[ir(dmdppr-m5cp)2cl]2(簡稱)、0.22g的二叔戊酰甲烷(簡稱：hdpm)以及0.31g的碳酸鈉放入到具備回流管的茄形燒瓶中，用氬氣置換燒瓶內的空氣。然后，照射2小時的微波(2.45ghz，100w)。在蒸餾而去除反應溶液的溶劑之后，利用以己烷：乙酸乙酯為展開溶劑的硅膠柱層析對所得到的殘渣進行純化，由此得到有機金屬配合物[ir(dmdppr-m2cp)2(dpm)](簡稱)的深紅色粉末(收率為10％)。以下示出步驟3的合成方案(c-3)。

[化47]

以下示出通過核磁共振氫譜(¹h-nmr)分析在上述步驟3中得到的紅色粉末的結果。另外，圖34示出¹h-nmr譜。由此可知，在本合成例子中得到了以上述結構式(114)表示的有機金屬配合物[ir(dmdppr-m2cp)2(dpm)]。

¹h-nmr.δ(cd2cl2)：0.94(s，18h)，1.43(s，6h)，1.94(s，6h)，2.23(s，6h)，2.36(s，12h)，5.64(s，1h)，6.49(s，2h)，6.87(s，2h)，7.18(s，2h)，7.39(s，4h)，7.44(t，2h)，7.53(d，2h)，7.62(s，2h)，8.32(s，2h).

接著，測量[ir(dmdppr-m2cp)2(dpm)]的二氯甲烷溶液的紫外可見吸收光譜(下面，簡單地稱為“吸收光譜”)及發射光譜。當測量吸收光譜時，使用紫外可見分光光度計(日本分光株式會社制造，v550型)，將二氯甲烷溶液(0.010mmol/l)放在石英皿中，并在室溫下進行測量。此外，在發射光譜的測量中，利用絕對pl量子產率測量裝置(由日本濱松光子學株式會社制造的c11347-01)，在手套箱(由日本bright株式會社制造的labstarm13(1250/780))中，在氮氣氛下將二氯甲烷脫氧溶液(0.010mmol/l)放在石英皿中，進行密封，并在室溫下進行測量。圖35示出所得到的吸收光譜及發射光譜的測量結果。橫軸表示波長，縱軸表示吸收系數及發光強度。此外，在圖35中表示兩個實線，細的實線表示吸收光譜，粗的實線表示發射光譜。圖35所示的吸收光譜表示從將二氯甲烷溶液(0.010mmol/l)放在石英皿中而測量的吸收光譜減去只將二氯甲烷放在石英皿中而測量的吸收光譜來得到的結果。

如圖35所示那樣，本發明的一個方式的有機金屬配合物[ir(dmdppr-m2cp)2(dpm)]在648nm具有發光峰值，并且在二氯甲烷溶液中觀察到紅色發光。

實施例5

在本實施例中，制造使用本發明的一個方式的有機金屬配合物[ir(dmdppr-m5cp)2(dpm)](結構式(108))的發光元件4、使用本發明的一個方式的有機金屬配合物[ir(dmdppr-m2cp)2(dpm)](結構式(114))的發光元件5、作為比較的使用[ir(dmdppr-25dmp)2(dpm)]的對比發光元件6。注意，可以利用與實施例2相同的步驟制造發光元件4、發光元件5和對比發光元件6，因此省略其說明。注意，表3示出其具體結構。以下，示出在本實施例中使用的材料的化學式。

[表3]

*2mdbtbpdbq-ii∶pcbbif∶[ir(dmdppr-m5cp)2(dpm)](0.7∶0.3∶0.0520nm\0.8∶0.2∶0.0520nm)

**2mdbtbpdbq-ii∶pcbbif∶[ir(dmdppr-m2cp)2(dpm)](0.7∶03∶00520nm\0.8∶0.2∶0.0520nm)

***2mdbtbpdbq-ii∶pcbbif∶[ir(dmdppr-25dmp)2(dpm)](0.7∶0.3∶0.0520nm\0.8∶0.2∶0.0520nm)

[化48]

《發光元件的工作特性》

對所制造的各發光元件(發光元件4、發光元件5及對比發光元件6)的工作特性進行測量。另外，測量在室溫(保持為25℃的氣氛)下進行。圖36至圖40示出其結果。

根據這些的結果可知，本發明的一個方式的發光元件具有良好的色度及高外部量子效率。此外，下面的表4示出1000cd/m²附近的各發光元件的主要初始特性值。

[表4]

另外，圖41示出以2.5ma/cm²的電流密度使電流流過發光元件4及發光元件5時的發射光譜。如圖41所示，發光元件4的發射光譜在643nm附近具有峰值，由此可知，該峰值來源于包含在發光層913中的有機金屬配合物[ir(dmdppr-m5cp)2(dpm)]的發光。發光元件5的發射光譜在648nm附近具有峰值，由此可知，該峰值來源于包含在發光層913中的有機金屬配合物[ir(dmdppr-m2cp)2(dpm)]的發光。

接著，進行發光元件4、發光元件5及對比發光元件6的可靠性測試。圖42示出可靠性測試的結果。在圖42中，縱軸表示起始亮度為100％時的歸一化亮度(％)，而橫軸表示元件的驅動時間(h)。此外，在可靠性測試中，在電流密度為恒定的條件(50ma/cm²)下，驅動發光元件4、發光元件5及對比發光元件6。

其結果是，將本發明的一個方式的有機金屬配合物[ir(dmdppr-m5cp)2(dpm)]用于發光層的發光元件4和將本發明的一個方式的有機金屬配合物[ir(dmdppr-m2cp)2(dpm)]用于發光層的發光元件5都呈現比對比發光元件6高的可靠性。這是因為如下緣故：如上所述，在適當的位置上包括烷基及氰基時，可以抑制有機金屬配合物彼此的反應所導致的碳化、分子量低的脫離氣體的發生，由此蒸鍍時的分解得到減少。由此可知，通過使用本發明的一個方式的有機金屬配合物，可以實現發光元件的長使用壽命化。

《參考合成例》

在本參考合成例中，對在實施例5中用于對比發光元件6的有機金屬配合物雙{4，6-二甲基-2-[5-(2，5-二甲基苯基)-3-(3，5-二甲基苯基)-2-吡嗪基-κn]苯基-κc}(2，2，6，6-四甲基-3，5-庚二酮-κ²o，o’)銥(iii)(簡稱：[ir(dmdppr-25dmp)2(dpm)])的合成方法進行說明。以下，示出[ir(dmdppr-25dmp)2(dpm)]的結構。

[化49]

<步驟1：5-羥基-2，3-(3，5-二甲基苯基)吡嗪的合成>

首先，將5.27g的3，3’，5，5’-四甲基苯偶酰、2.61g的甘氨酰胺鹽酸鹽、1.92g的氫氧化鈉以及50ml的甲醇放入具備回流管的三口燒瓶中，用氮氣置換燒瓶內的空氣。然后，在80℃下攪拌7小時使其反應。在此，添加2.5ml的12m鹽酸并攪拌30分鐘。然后，添加2.02g的碳酸氫鉀并攪拌30分鐘。在對該懸浮液進行抽濾之后，使用水、甲醇對所得到的固體進行洗滌，得到目的物的吡嗪衍生物(乳白色粉末，收率為79％)。以下示出步驟1的合成方案(d-1)。

[化學式50]

<步驟2：三氟甲烷磺酸5，6-雙(3，5-二甲基苯基)吡嗪-2-基酯的合成>

接著，將4.80g的通過上述步驟1得到的5-羥基-2，3-(3，5-二甲基苯基)吡嗪、4.5ml的三乙基胺以及80ml的脫水二氯甲烷放入三口燒瓶中，用氮氣置換燒瓶內的空氣。將該燒瓶冷卻到20℃，滴加3.5ml的三氟甲烷磺酸酐，并在室溫下攪拌17.5小時。在此，將該燒瓶冷卻到0℃，然后，滴加0.7ml的三氟甲烷磺酸酐，并在室溫下攪拌22小時使其反應。對反應溶液添加水、5ml的1m鹽酸，并添加二氯甲烷，對有機層進行萃取。使用飽和碳酸氫鈉水溶液及飽和食鹽水對所得到的萃取溶液進行洗滌，并添加硫酸鎂進行干燥。在進行干燥后對該溶液進行過濾。利用以甲苯∶己烷＝1∶1為展開溶劑的硅膠柱層析純化通過濃縮濾液而得到的殘渣，以得到目的物的吡嗪衍生物(黃色油，收率為96％)。以下示出步驟2的合成方案(d-2)。

[化學式51]

<步驟3：5-(2，5-二甲基苯基)-2，3-雙(3，5-二甲基苯基)吡嗪(簡稱：hdmdppr-25dmp)的合成>

接著，將1.22g的通過上述步驟2得到的三氟甲烷磺酸5，6-雙(3，5-二甲基苯基)吡嗪-2-基酯、0.51g的2，5-二甲基苯基硼酸、2.12g的磷酸三鉀、20ml的甲苯以及2ml的水放入三口燒瓶中，用氮氣置換燒瓶內的空氣。通過在減壓下于燒瓶內進行攪拌，以進行脫氣，然后添加0.026g的三(二亞芐基丙酮)二鈀(0)和0.053g的三(2，6-二甲氧基苯基)膦，回流4小時。對反應溶液添加水，并添加甲苯對有機層進行萃取。使用飽和食鹽水對所得到的萃取溶液進行洗滌，并添加硫酸鎂進行干燥。在進行干燥后對該溶液進行過濾。利用以甲苯為展開溶劑的硅膠柱層析純化通過濃縮濾液而得到的殘渣，以得到目的物的吡嗪衍生物hdmdppr-25dmp(無色油，收率為97％)。以下示出步驟3的合成方案(d-3)。

[化學式52]

<步驟4：二-μ-氯-四{4，6-二甲基-2-[5-(2，5-二甲基苯基)-3-(3，5-二甲基苯基)-2-吡嗪基-κn]苯基-κc}二銥(iii)(簡稱：[ir(dmdppr-25dmp)2cl]2)的合成>

接著，將15ml的2-乙氧基乙醇、5ml的水、1.04g的通過上述步驟3得到的hdmdppr-25dmp、0.36g的氯化銥水合物(ircl3·h2o)(日本古屋金屬公司制造)放入到具備回流管的茄形燒瓶中，用氬氣置換燒瓶內的空氣。然后，照射1小時的微波(2.45ghz，100w)來使其反應。在蒸餾而去除溶劑之后，對所得到的殘渣用甲醇進行抽濾、洗滌，來得到雙核配合物[ir(dmdppr-25dmp)2cl]2(紅褐色粉末，收率為80％)。以下示出步驟4的合成方案(d-4)。

[化學式53]

<步驟5：雙{4，6-二甲基-2-[5-(2，5-二甲基苯基)-3-(3，5-二甲基苯基)-2-吡嗪基-κn]苯基-κc}(2，2，6，6-四甲基-3，5-庚二酮-κ²o，o’)銥(iii)(簡稱：[ir(dmdppr-25dmp)2(dpm)])的合成>

再者，將30ml的2-乙氧基乙醇、1.58g的通過上述步驟4得到的雙核配合物[ir(dmdppr-25dmp)2cl]2、0.44g的二叔戊酰甲烷(簡稱：hdpm)以及0.84g的碳酸鈉放入到具備回流管的茄形燒瓶中，用氬氣置換燒瓶內的空氣。然后，照射60分鐘的微波(2.45ghz，100w)來進行加熱。蒸餾而去除溶劑，使用甲醇抽濾所得到的殘渣。使用水和甲醇對所得到的固體進行洗滌。在利用二氯甲烷∶己烷＝1∶1的展開溶劑的快速柱層析法對所得到的固體進行純化之后，使用二氯甲烷和甲醇的混合溶劑進行再結晶，由此得到有機金屬配合物[ir(dmdppr-25dmp)2(dpm)]作為紅色粉末(收率為71％)。利用梯度升華方法對所得到的1.27g的紅色粉末固體進行升華提純。在升華提純中，在壓力為2.6pa、氬流量為5ml/min的條件下，以250℃對固體進行加熱。在該升華提純之后，以92％的收率得到目的物的紅色固體。以下示出步驟5的合成方案(d-5)。

[化學式54]

以下示出通過核磁共振氫譜(¹h-nmr)分析經過上述步驟5得到的化合物的結果。由此可知，在本參考合成例中得到了有機金屬配合物[ir(dmdppr-25dmp)2(dpm)]。

¹h-nmr.δ(cd2cl2)：0.93(s，18h)，1.43(s，6h)，1.94(s，6h)，2.33(s，6h)，2.35-2.40(m，18h)，5.63(s，1h)，6.45(s，2h)，6.79(s，2h)，7.13(d，2h)，7.17-7.18(m，4h)，7.20(s，2h)，7.34(s，4h)，8.44(s，2h).

標記說明

101第一電極

102el層

103第二電極

111空穴注入層

112空穴傳輸層

113發光層

114電子傳輸層

115電子注入層

201第一電極

202(1)第一el層

202(2)第二el層

202(n-1)第(n-1)el層

202(n)第(n)el層

204第二電極

205電荷產生層

205(1)第一電荷產生層

205(2)第二電荷產生層

205(n-2)第(n-2)電荷產生層

205(n-1)第(n-1)電荷產生層

301元件襯底

302像素部

303驅動電路部(源極線驅動電路)

304a、304b驅動電路部(柵極線驅動電路)

305密封材料

306密封襯底

307布線

308fpc(柔性印刷電路)

309fet

310fet

312電流控制用fet

313a、313b第一電極(陽極)

314絕緣物

315el層

316第二電極(陰極)

317a、317b發光元件

318空間

320a、320b導電膜

321、322區域

323環繞布線

324有色層(濾色片)

325黑色層(黑矩陣)

326、327、328fet

401襯底

402第一電極

403a、403b、403cel層

404第二電極

405發光元件

406絕緣膜

407分隔壁

500顯示裝置

503顯示部

504像素

505導電膜

506位置

507開口

510液晶元件

511發光元件

515晶體管

516晶體管

517晶體管

518端子部

519端子部

521襯底

522襯底

523發光元件

524液晶元件

525絕緣層

528著色層

529粘合層

530導電層

531el層

532導電層

533開口

534著色層

535遮光層

536結構體

537導電層

538液晶

539導電層

540取向膜

541取向膜

542粘合層

543導電層

544fpc

545連接層

546絕緣層

547連接部

548連接體

900襯底

901第一電極

902el層

903第二電極

911空穴注入層

912空穴傳輸層

913發光層

914電子傳輸層

915電子注入層

2000觸摸屏

2000’觸摸屏

2501顯示面板

2502r像素

2502t晶體管

2503c電容器

2503g掃描線驅動電路

2503t晶體管

2509fpc

2510襯底

2511布線

2519端子

2521絕緣層

2528絕緣體

2550r發光元件

2560密封層

2567bm遮光層

2567p防反射層

2567r著色層

2570襯底

2590襯底

2591電極

2592電極

2593絕緣層

2594布線

2595觸摸傳感器

2597粘合層

2598布線

2599端子

2601脈沖電壓輸出電路

2602電流檢測電路

2603電容器

2611晶體管

2612晶體管

2613晶體管

2621電極

2622電極

3200襯底

3201陰極

3202el層

3203陽極

3213發光層

3214電子注入層

3215空穴傳輸層

3216空穴注入層

3217絕緣物

3300頭部

3301a噴射部

3301c噴射部

3302a壓電元件

3302c壓電元件

3303a墨水

3303c墨水

4000照明裝置

4001襯底

4002發光元件

4003襯底

4004電極

4005el層

4006電極

4007電極

4008電極

4009輔助布線

4010絕緣層

4011密封襯底

4012密封材料

4013干燥劑

4015擴散板

4100照明裝置

4200照明裝置

4201襯底

4202發光元件

4204電極

4205el層

4206電極

4207電極

4208電極

4209輔助布線

4210絕緣層

4211密封襯底

4212密封材料

4213阻擋膜

4214平坦化膜

4215擴散板

4300照明裝置

5101燈

5102輪轂

5103車門

5104顯示部

5105方向盤

5106變速桿

5107座位

5108內部后視鏡

7100電視裝置

7101殼體

7103顯示部

7105支架

7107顯示部

7109操作鍵

7110遙控操作機

7201主體

7202殼體

7203顯示部

7204鍵盤

7205外部連接端口

7206指向裝置

7302殼體

7304顯示部

7305表示時間的圖標

7306其他圖標

7311操作按鈕

7312操作按鈕

7313連接端子

7321表帶

7322表帶扣

7400移動電話機

7401殼體

7402顯示部

7403操作按鈕

7404外部連接部

7405揚聲器

7406麥克風

7407照相機

7500(1)、7500(2)殼體

7501(1)、7501(2)第一面

7502(1)、7502(2)第二面

8001照明裝置

8002照明裝置

8003照明裝置

9310便攜式信息終端

9311顯示部

9312顯示區域

9313鉸鏈

9315殼體。