特許 7465119 有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置、及び照明装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-04-02

(45)【発行日】2024-04-10

(54)【発明の名称】有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置、及び照明装置

(51)【国際特許分類】

   H10K 50/10 20230101AFI20240403BHJP

   G09F 9/30 20060101ALI20240403BHJP

   H10K 50/15 20230101ALI20240403BHJP

   H10K 50/844 20230101ALI20240403BHJP

   H10K 59/10 20230101ALI20240403BHJP

   H10K 59/90 20230101ALI20240403BHJP

   H10K 85/60 20230101ALI20240403BHJP

   H10K 101/50 20230101ALN20240403BHJP

【ＦＩ】

H10K50/10 321

G09F9/30 365

H10K50/15

H10K50/844

H10K59/10

H10K59/90

H10K85/60

H10K101:50

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2020040966

(22)【出願日】2020-03-10

(65)【公開番号】P2021144980

(43)【公開日】2021-09-24

【審査請求日】2023-02-10

(73)【特許権者】

【識別番号】000004352

【氏名又は名称】日本放送協会

(74)【代理人】

【識別番号】100147485

【弁理士】

【氏名又は名称】杉村 憲司

(74)【代理人】

【識別番号】230118913

【弁護士】

【氏名又は名称】杉村 光嗣

(74)【代理人】

【識別番号】100161148

【弁理士】

【氏名又は名称】福尾 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100119530

【弁理士】

【氏名又は名称】冨田 和幸

(72)【発明者】

【氏名】大野 拓

(72)【発明者】

【氏名】深川 弘彦

(72)【発明者】

【氏名】清水 貴央

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 翼

【審査官】内村 駿介

(56)【参考文献】

【文献】特開２００６－３２４５３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０３７５３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－２３９２６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１４／１３３１４１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】中国特許出願公開第１０５１０３３２５（ＣＮ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１６／１８１７０５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】中国特許出願公開第１０７７１０４４３（ＣＮ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ１０Ｋ ５０／１５

Ｈ１０Ｋ ５０／８４４

Ｈ１０Ｋ ５９／１０

Ｈ１０Ｋ ５９／９０

Ｈ１０Ｋ ８５／６０

Ｈ１０Ｋ １０１／５０

Ｇ０９Ｆ ９／３０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板と、陰極と、発光層と、正孔注入層と、陽極と、をこの順に具え、
水蒸気透過率（ＷＶＴＲ）が３×１０^－３ｇ／ｍ^２／ｄａｙ以上の封止がなされており、
前記正孔注入層と、前記陽極と、が隣接しており、
前記正孔注入層が、有機物からなる正孔注入層ホスト材料と、正孔注入能を有する電子吸引性ドーパントと、を含み、
前記電子吸引性ドーパントの比率が、前記正孔注入層ホスト材料と前記電子吸引性ドーパントとの合計量に対して、１２質量％以上５０質量％以下であることを特徴とする、有機エレクトロルミネッセンス素子。

【請求項2】

前記陽極が、金属元素単体、透明導電性酸化物単体、又は、金属元素と透明導電性酸化物の積層体からなる、請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。

【請求項3】

前記電子吸引性ドーパントの比率が、前記正孔注入層ホスト材料と前記電子吸引性ドーパントとの合計量に対して、１８質量％以上５０質量％以下である、請求項１又は２に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。

【請求項4】

前記電子吸引性ドーパントが、テトラシアノキノジメタンを官能基に持つ材料である、請求項１～３のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。

【請求項5】

酸解離定数ｐＫａが１以上の有機材料である第１材料と、電子を輸送する第２材料とを少なくとも含み、前記第１材料が、三級アミン、フォスファゼン化合物、グアニジン化合物、アミジン構造を含む複素環式化合物、環構造を有する炭化水素化合物、及び、ケトン化合物から選ばれるいずれか１種または２種以上である有機薄膜を、前記陰極と前記発光層との間に更に具える、請求項１～４のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。

【請求項6】

請求項１～５のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を具えることを特徴とする、表示装置。

【請求項7】

請求項１～５のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を具えることを特徴とする、照明装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、有機エレクトロルミネッセンス（以下、エレクトロルミネッセンス（電界発光）を「ＥＬ」と記す場合がある。）素子、表示装置、及び照明装置に関する。

【背景技術】

【0002】

有機ＥＬ素子は、低電圧で駆動できる、薄型化、軽量化、フレキシブル化が可能である等の特徴を有している。このため、有機ＥＬ素子は、表示装置、照明装置等に好適に用いられている。
有機ＥＬ素子は、陰極と陽極との間に、電子輸送層、発光層、正孔輸送層等の複数の層が積層された構造を有している（例えば、特許文献１、特許文献２及び非特許文献３参照）。有機ＥＬ素子としては、基板と発光層との間に陽極が配置された順構造のものと、基板と発光層との間に陰極が配置された逆構造のものとがある。逆構造の有機ＥＬ素子では、これを表示装置等に用いる場合に、陰極とトランジスタ等を容易に接続できる。

【0003】

逆構造有機ＥＬ素子の陰極材料としては、従来、ＩＴＯ等の金属酸化物電極が用いられている。
近年、大気中で安定且つ仕事関数が小さい金属酸化物を、陰極表面に成膜した逆構造の有機ＥＬ素子が提案されている（例えば、非特許文献１及び非特許文献２参照）。この有機ＥＬ素子では、効率よく電子を有機層へ注入できる。また、この有機ＥＬ素子は、大気中での動作安定性が高い。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１１－１８４４３０号公報

【文献】特開２０１２－１５１１４８号公報

【非特許文献】

【0005】

【文献】ＡＰＰＬＩＥＤ ＰＨＹＳＩＣＳ ＬＥＴＴＥＲＳ，Ｖｏｌｕｍｅ８９，ｐａｇｅ１８３５１０（２００６）

【文献】Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｖｏｌｕｍｅ２３，ｐａｇｅ１８２９（２０１１）

【文献】Ｈ．Ｃｈｏら，Ｓｃｉｅｎｃｅ，ｖｏｌ．３５０，ｐ．１２２２（２０１５）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

従来の有機ＥＬ素子では、大気中の水分及び酸素の影響を受けて電極材料が劣化することにより、非発光部が形成されることが問題となっていた。このため、従来の有機ＥＬ素子では、有機ＥＬ素子を厳密に封止して、電極材料の劣化を防止していた。
また、逆構造有機ＥＬ素子は、順構造有機ＥＬ素子と比べて大幅に高い大気安定性を持つため、厳密な封止の必要性が低いものの、Ａｌ等の酸化し易い実用金属を陽極に用いた場合、バリア膜を一切用いない無封止環境下では、陽極／正孔注入層界面の劣化に伴い、正孔の注入性が低下することによる発光面の劣化が確認される。
そのため、曲げによるバリア膜の劣化、破壊が容易に起こり得るフレキシブルディスプレイの普及のためには、陽極／正孔注入層界面の劣化を抑えた、より大気安定性の高い逆構造有機ＥＬ素子の実現が必要である。
従って、有機ＥＬ素子の大気中での安定性を向上させるためにも、正孔の注入性を保つことが可能な陽極／正孔注入層界面を形成することが要求されている。

【0007】

本発明は、上記事情に鑑みなされたものであり、低レベルの封止がなされた状態でも、大気中での保存安定性が良好で、発光面の劣化を抑制した有機ＥＬ素子を提供することを課題とする。
また、本発明は、上記の大気中での保存安定性が良好な有機ＥＬ素子を用いた、表示装置及び照明装置を提供することを更なる課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明者らは、上記課題を解決するために、鋭意検討を重ねた結果、発光層と陽極との間に位置する正孔注入層のホスト材料に電子吸引性のドーパントを高濃度でドーピングすることで、正孔注入能力の劣化を抑制し、低レベルの封止がなされた状態でも長期間発光を持続させられることを見出し、本発明を想到した。
上記課題を解決する本発明の要旨構成は、以下の通りである。

【0009】

本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、基板と、陰極と、発光層と、正孔注入層と、陽極と、をこの順に具え、
水蒸気透過率（ＷＶＴＲ）が３×１０^-3ｇ／ｍ²／ｄａｙ以上の封止がなされており、
前記正孔注入層が、有機物からなる正孔注入層ホスト材料と、正孔注入能を有する電子吸引性ドーパントと、を含み、
前記電子吸引性ドーパントの比率が、前記正孔注入層ホスト材料と前記電子吸引性ドーパントとの合計量に対して、１２質量％以上５０質量％以下であることを特徴とする。
かかる本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、大気中での保存安定性が良好で、発光面の劣化が抑制されている。

【0010】

本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子の好適例においては、前記正孔注入層と、前記陽極と、が隣接しており、
前記陽極が、金属元素単体、透明導電性酸化物単体、又は、金属元素と透明導電性酸化物の積層体からなる。この場合でも、大気中での保存安定性が良く、発光面の劣化を抑制できる。

【0011】

本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子の他の好適例においては、前記電子吸引性ドーパントの比率が、前記正孔注入層ホスト材料と前記電子吸引性ドーパントとの合計量に対して、１８質量％以上５０質量％以下である。この場合、大気中での保存安定性が更に向上し、発光面の劣化を更に抑制できる。

【0012】

本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子の他の好適例においては、前記電子吸引性ドーパントが、テトラシアノキノジメタンを官能基に持つ材料である。この場合、大気中での保存安定性が更に向上し、発光面の劣化を更に抑制できる。

【0013】

本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、酸解離定数ｐＫａが１以上の有機材料である第１材料と、電子を輸送する第２材料とを少なくとも含み、前記第１材料が、三級アミン、フォスファゼン化合物、グアニジン化合物、アミジン構造を含む複素環式化合物、環構造を有する炭化水素化合物、及び、ケトン化合物から選ばれるいずれか１種または２種以上である有機薄膜を、前記陰極と前記発光層との間に更に具えることが好ましい。この場合、大気中での保存安定性が更に向上し、発光面の劣化を更に抑制できる。

【0014】

また、本発明の表示装置は、上記の有機エレクトロルミネッセンス素子を具えることを特徴とする。かかる本発明の表示装置は、保存寿命が長く、長期間安定して使用できる。

【0015】

また、本発明の照明装置は、上記の有機エレクトロルミネッセンス素子を具えることを特徴とする。かかる本発明の照明装置は、保存寿命が長く、長期間安定して使用できる。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、低レベルの封止がなされた状態でも、大気中での保存安定性が良好で、発光面の劣化を抑制した有機ＥＬ素子を提供することができる。
また、本発明によれば、かかる大気中での保存安定性が良好な有機ＥＬ素子を用いた、表示装置及び照明装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本実施形態の有機ＥＬ素子の一例を説明するための断面模式図である。

【図2】作製直後と、保存寿命試験開始（０時間経過）してから２５００時間経過後に撮影した実施例１－４の有機ＥＬ素子の発光面画像である。該保存寿命試験では、有機ＥＬ素子を常温常湿下で保存し、発光面画像取得時のみ点灯させて評価を行った。

【図3】上記と同条件で撮影した実施例５－８の有機ＥＬ素子の発光面画像である。

【図4】上記と同条件で撮影した実施例９－１０の有機ＥＬ素子の発光面画像である。

【図5】上記と同条件で撮影した比較例１－３の有機ＥＬ素子の発光面画像である。

【図6】上記と同条件で撮影した比較例４－７の有機ＥＬ素子の発光面画像である。

【図7】上記と同条件で撮影した比較例８－１０の有機ＥＬ素子の発光面画像である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下に、本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置、及び照明装置を、その実施形態に基づき、詳細に例示説明する。

【0019】

＜有機エレクトロルミネッセンス素子＞
本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、基板と、陰極と、発光層と、正孔注入層と、陽極と、をこの順に具え、
水蒸気透過率（ＷＶＴＲ）が３×１０^-3ｇ／ｍ²／ｄａｙ以上の封止がなされており、
前記正孔注入層が、有機物からなる正孔注入層ホスト材料と、正孔注入能を有する電子吸引性ドーパントと、を含み、
前記電子吸引性ドーパントの比率が、前記正孔注入層ホスト材料と前記電子吸引性ドーパントとの合計量に対して、１２質量％以上５０質量％以下であることを特徴とする。

【0020】

本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、正孔注入層において、正孔注入能を有する電子吸引性ドーパントを高濃度で含むため、正孔注入層と陽極との界面の劣化が抑制されており、高い正孔注入性を維持できる。そのため、本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、大気中での保存安定性が良好であり、低レベルの封止（即ち、水蒸気透過率（ＷＶＴＲ）が３×１０^-3ｇ／ｍ²／ｄａｙ以上の封止）がなされただけの状態でも、大気中での保存安定性が良好で、発光面の劣化を抑制することができる。

【0021】

次に、本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子の一態様を、図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本実施形態の有機ＥＬ素子の一例を説明するための断面模式図である。

【0022】

図１に示す本実施形態の有機ＥＬ素子１は、基板２上に、陰極３と、発光層７と、正孔注入層９と、陽極１０と、がこの順に設けられており、陰極３（電極）と陽極１０（電極）との間に、発光層７を含む積層構造が形成されているものである。
本実施形態の有機ＥＬ素子１における積層構造は、無機電子注入層４と、有機電子注入層５と、電子輸送層６と、発光層７と、正孔輸送層８と、正孔注入層９と、がこの順に形成されたものである。そして、正孔注入層９は、正孔輸送層８と陽極１０との間に配置されている。ここで、正孔注入層９と正孔輸送層８とは、同じ材料及び組成でもよい。
本実施形態の有機ＥＬ素子１は、基板２と発光層７との間に陰極３が配置された逆構造のものである。図１に示す有機ＥＬ素子１は、基板２と反対側に光を取り出すトップエミッション型のものであってもよいし、基板２側に光を取り出すボトムエミッション型のものであってもよい。

【0023】

（基板）
基板２の材料としては、樹脂材料、ガラス材料等が挙げられる。基板２の材料は、１種のみを用いてもよいし、２種以上組み合わせて使用してもよい。
基板２に用いられる樹脂材料としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、シクロオレフィンポリマー、ポリアミド、ポリエーテルサルフォン、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、ポリアリレート等が挙げられる。基板２の材料として、樹脂材料を用いた場合、柔軟性に優れた有機ＥＬ素子１が得られるため好ましい。
一方、基板２に用いられるガラス材料としては、石英ガラス、ソーダガラス等が挙げられる。

【0024】

有機ＥＬ素子１がボトムエミッション型のものである場合には、基板２の材料として、透明基板を用いる。
一方、有機ＥＬ素子１がトップエミッション型のものである場合には、基板２の材料として、透明基板だけでなく、不透明基板を用いてもよい。不透明基板としては、例えば、アルミナのようなセラミックス材料からなる基板、ステンレス鋼のような金属板の表面に酸化膜（絶縁膜）を形成した基板、樹脂材料で構成された基板等が挙げられる。

【0025】

基板２の平均厚さは、特に限定されないが、０．１～３０ｍｍであることが好ましく、より好ましくは０．１～１０ｍｍである。なお、基板２の平均厚さは、デジタルマルチメーター、ノギスにより測定することができる。

【0026】

（陰極）
陰極３の材料としては、ＩＴＯ（インジウム酸化錫）、ＩＺＯ（インジウム酸化亜鉛）、ＦＴＯ（フッ素酸化錫）、ＩｎＳｎＺｎＯ（インジウム酸化亜鉛錫、ＩＴＺＯ）、Ｉｎ₃Ｏ₃、ＳｎＯ₂、Ｓｂ含有ＳｎＯ₂、Ａｌ含有ＺｎＯ等の酸化物の導電材料を用いることが好ましい。これらの中でも、陰極３の材料としては、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＦＴＯを用いることが特に好ましい。これら導電材料は、ボトムエミッション型有機ＥＬ素子の陰極材料として好ましい。

【0027】

一方、トップエミッション型有機ＥＬ素子の場合、陰極には、Ａｇ合金等の反射率の高い電極を用いることが好ましい。

【0028】

陰極３の平均厚さは、特に制限されないが、１０～５００ｎｍであることが好ましく、より好ましくは１００～２００ｎｍである。

【0029】

（無機電子注入層）
無機電子注入層４としては、例えば、仕事関数の低い金属酸化物である、亜鉛、スズ、ジルコニウム、シリコン、ゲルマニウム、チタン、ハフニウムから選ばれる１種以上の元素の酸化物が好ましい。

【0030】

無機電子注入層４の平均厚さは、特に限定されないが、１～１０００ｎｍであることが好ましく、より好ましくは２～１００ｎｍである。無機電子注入層４の平均厚さが１ｎｍ以上であると、無機電子注入層４を有することによる効果が十分に得られる。また、無機電子注入層４の平均厚さが１０００ｎｍ以下であると、無機電子注入層４を効率よく形成できる。なお、無機電子注入層４の平均厚さは、触針式段差計、分光エリプソメトリーにより測定することができる。

【0031】

（有機電子注入層）
有機電子注入層５の材料としては、例えば、トランス型ポリアセチレン、シス型ポリアセチレン、ポリ（ジ－フェニルアセチレン）（ＰＤＰＡ）、ポリ（アルキル，フェニルアセチレン）（ＰＡＰＡ）等のポリアセチレン系化合物；ポリ（パラ－フェンビニレン）（ＰＰＶ）、ポリ（２，５－ジアルコキシ－パラ－フェニレンビニレン）（ＲＯ－ＰＰＶ）、シアノ－置換－ポリ（パラ－フェンビニレン）（ＣＮ－ＰＰＶ）、ポリ（２－ジメチルオクチルシリル－パラ－フェニレンビニレン）（ＤＭＯＳ－ＰＰＶ）、ポリ（２－メトキシ，５－（２’－エチルヘキソキシ）－パラ－フェニレンビニレン）（ＭＥＨ－ＰＰＶ）等のポリパラフェニレンビニレン系化合物；ポリ（３－アルキルチオフェン）（ＰＡＴ）、ポリ（オキシプロピレン）トリオール（ＰＯＰＴ）等のポリチオフェン系化合物；ポリ（９，９－ジオクチルフルオレンのようなポリ（９，９－ジアルキルフルオレン）（ＰＤＡＦ）、ポリ（ジオクチルフルオレン－アルト－ベンゾチアジアゾール）（Ｆ８ＢＴ）、α，ω－ビス［Ｎ，Ｎ’－ジ（メチルフェニル）アミノフェニル］－ポリ［９，９－ビス（２－エチルヘキシル）フルオレン－２，７－ジイル］（ＰＦ２／６ａｍ４）、ポリ（９，９－ジオクチル－２，７－ジビニレンフルオレニル－オルト－コ（アントラセン－９，１０－ジイル）等のポリフルオレン系化合物；ポリ（パラ－フェニレン）（ＰＰＰ）、ポリ（１，５－ジアルコキシ－パラ－フェニレン）（ＲＯ－ＰＰＰ）等のポリパラフェニレン系化合物；ポリ（Ｎ－ビニルカルバゾール）（ＰＶＫ）等のポリカルバゾール系化合物；ポリ（メチルフェニルシラン）（ＰＭＰＳ）、ポリ（ナフチルフェニルシラン）（ＰＮＰＳ）、ポリ（ビフェニリルフェニルシラン）（ＰＢＰＳ）等のポリシラン系化合物等が挙げられる。これらは１種を用いてもよく、２種以上を用いてもよい。

【0032】

有機電子注入層５の平均厚さは、特に限定されないが、５～１００ｎｍであることが好ましく、より好ましくは１０～６０ｎｍである。なお、有機電子注入層５の平均厚さは、触針式段差計、分光エリプソメトリーにより測定することができる。または、水晶振動子膜厚計により成膜時に測定することができる。

【0033】

有機電子注入層５としては、酸解離定数ｐＫａが１以上の有機材料である第１材料と、電子を輸送する第２材料とを少なくとも含み、前記第１材料が、三級アミン、フォスファゼン化合物、グアニジン化合物、アミジン構造を含む複素環式化合物、環構造を有する炭化水素化合物、及び、ケトン化合物から選ばれるいずれか１種または２種以上である有機薄膜が好ましい。なお、本実施形態においては、該有機薄膜は、有機電子注入層５を構成するが、他の実施形態においては、該有機薄膜は、陰極と発光層との間のいずれに位置していてもよい。

【0034】

前記第１材料は、ｐＫａが１以上の上記有機材料であるため、第２材料からプロトン（Ｈ⁺）を引き抜く能力を有する。第１材料は、ｐＫａが５以上であることが好ましく、１１以上であることがさらに好ましい。第１材料はｐＫａが高い材料である程、第２材料からプロトンを引き抜く能力がより高いものとなる。その結果、有機薄膜を、有機電子注入層５として用いた場合に、優れた電子注入性が得られる。また、前記第１材料は、無機化合物の欠損箇所に好適に配位することから、外部から侵入する酸素や水との界面での反応を妨げ、素子の大気安定性を高める効果がある。
なお、前記「ｐＫａ」は、通常は「水中における酸解離定数」を意味するが、水中で測定できないものは「ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）中における酸解離定数」を意味し、ＤＭＳＯ中でも測定できないものは、「アセトニトリル中の酸解離定数」を意味する。好ましくは「水中における酸解離定数」を意味する。

【0035】

前記第１材料に用いられる三級アミン（三級アミン誘導体）としては、鎖状や環状等のアミン化合物であっても良く、環状である場合には複素環式のアミン化合物であってもよく、脂肪族アミンや芳香族アミン等の複素環式のアミン化合物であってもよい。三級アミンは、アミノ基を１～４個有していることが好ましく、１または２個有していることがより好ましい。また、アミン化合物としては、アルキル基、アルキルアミノ基、アルコキシ基を有する化合物であってもよい。具体的には、（モノ、ジ、トリ）アルキルアミン；アルキルアミノ基を１～３つ有する芳香族アミン；アルコキシ基を１～３つ有する芳香族アミン等が挙げられる。

【0036】

前記三級アミンとしては、１級アミンおよび２級アミンを含まないものが好ましい。具体的には、該三級アミンとして、下記構造式（１－１）又は（１－２）で示されるジメチルアミノピリジン（ＤＭＡＰ）等のジアルキルアミノピリジン、下記構造式（１－３）で示されるトリエチルアミン等のＮＲ¹Ｒ²Ｒ³で表される構造を有するアミン（但し、Ｒ¹、Ｒ²、Ｒ³は、同一又は異なって、置換基を有してもよい炭化水素基を表す。）、下記構造式（１－４）で示されるアクリジンオレンジ（ＡＯＢ）等が挙げられる。

【化1】

【0037】

前記炭化水素基としては、炭素数１～３０のものが好ましく、炭素数１～８のものがより好ましく、炭素数１～４のものが更に好ましく、炭素数１または２のものがより一層好ましい。炭化水素基が置換基を有する場合には、置換基も含めた全体として前記炭素数であることが好ましい。炭化水素基としては、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基が例示されるが、アルキル基が好ましい。置換基を有する炭化水素基における置換基としては、ハロゲン原子、複素環基、シアノ基、水酸基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アミノ基等が例示される。ジメチルアミノピリジンとしては、電子供与基であるジメチルアミノ基のピリジン環に結合している位置が、２位（２－ＤＭＡＰ）または４位（４－ＤＭＡＰ）であることが好ましい。特に、ピリジン環の４位にジメチルアミノ基が結合している４－ジメチルアミノピリジンは、ｐＫａが高く、しかも、これを含む有機薄膜を有機ＥＬ素子の有機電子注入層５として用いた場合に長い寿命が得られるため好ましい。

【0038】

前記三級アミンとしては、メトキシピリジン誘導体等のアルコキシピリジン誘導体も用いることができる。アルコキシ基としては、炭素数１～３０のアルコキシ基が好ましく、炭素数１～８のアルコキシ基がより好ましく、炭素数１～４のアルコキシ基がさらに好ましく、１または２のアルコキシ基がより一層好ましい。アルコキシピリジン誘導体には、アルコキシピリジンの水素原子の１または２以上が、置換基で置換された構造の化合物も含まれる。置換基としては、上記の三級アミンの炭化水素基の置換基と同様のものが例示される。
メトキシピリジン誘導体としては、メトキシ基のピリジン環に結合している位置が４位である下記構造式（２－１）で示される４－メトキシピリジン（４－ＭｅＯＰ）または３位である下記構造式（２－２）で示される３－メトキシピリジン（３－ＭｅＯＰ）であることが好ましい。特に、ピリジン環の４位にメトキシ基が結合している４－メトキシピリジンは、ｐＫａが高いため好ましい。

【化2】

【0039】

前記三級アミンとしては、ジアルキルアミノ基および／またはアルコキシ基を有する複素環式芳香族アミン、トリアルキルアミンから選択される１種又は２種以上を用いることが好ましく、ジアルキルアミノピリジン、トリアルキルアミン、アルコキシピリジン誘導体から選択される１種又は２種以上を用いることが、電子注入性、寿命の向上の観点から特に好ましい。

【0040】

前記アミジン構造を含む複素環式化合物において、アミジン構造とは、Ｒ⁴－Ｃ（＝ＮＲ⁵）－ＮＲ⁶Ｒ⁷で表される構造（ただし、Ｒ⁴～Ｒ⁷は、同一又は異なって、水素原子又は炭化水素基を表す。）である。アミジン構造を含む複素環式化合物としては、ジアザビシクロノネン誘導体やジアザビシクロウンデセン誘導体等が挙げられる。

【0041】

前記ジアザビシクロノネン誘導体としては、下記構造式（３－１）で示される１，５－ジアザビシクロ［４．３．０］ノネン－５（ＤＢＮ、「ジアザビシクロノネン」と呼ぶこともある。）等が挙げられる。ＤＢＮは、これを含む有機薄膜を有機ＥＬ素子の有機電子注入層５として用いた場合に、長い寿命が得られるため好ましい。
前記ジアザビシクロウンデセン誘導体としては、下記構造式（３－２）で示される１，８－ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデセン－７（ＤＢＵ）等が挙げられる。

【化3】

【0042】

前記ジアザビシクロノネン誘導体には、ジアザビシクロノネンの水素原子の１または２以上が、置換基で置換された構造の化合物も含まれ、ジアザビシクロウンデセン誘導体には、ジアザビシクロウンデセン水素原子の１または２以上が、置換基で置換された構造の化合物も含まれる。置換基としては、上記の三級アミンの炭化水素基の置換基と同様のものが例示される。

【0043】

前記フォスファゼン化合物（フォスファゼン塩基誘導体）とは、例えば、下記一般式（４）で表される構造を含む化合物である。

【化4】

【0044】

上記式（４）において、Ｒ⁸は、水素原子又は炭化水素基を表し、Ｒ⁹～Ｒ¹¹は、水素原子、炭化水素基、－ＮＲ’Ｒ”（ただし、Ｒ’、Ｒ”は、それぞれ独立に、水素原子、炭化水素基を表す。）、又は下記式（５）で表される基を表し、ｎは１～５の数を表す。

【化5】

【0045】

上記式（５）において、Ｒ¹²～Ｒ¹⁴は、水素原子、炭化水素基、又は－ＮＲ’Ｒ”（ただし、Ｒ’、Ｒ”は、それぞれ独立に、水素原子、炭化水素基を表す。）を表し、ｍは１～５の数を表す。

【0046】

上記式（４）、（５）における炭化水素基としては、炭素数１～８の基が好ましく、炭素数１～４の基が好ましい。また、炭化水素基としては、アルキル基が好ましい。上記Ｒ¹¹としては、ターシャリーブチル基が特に好ましい。

【0047】

前記フォスファゼン塩基誘導体としては、下記構造式（６）で示される化合物等が挙げられる。

【化6】

【0048】

前記グアニジン化合物とは、下記一般式（７）で表される構造を含む化合物である。

【化7】

【0049】

上記式（７）中、Ｒ¹⁵～Ｒ¹⁹は、同一又は異なって、水素原子又は炭化水素基を表し、Ｒ¹⁵～Ｒ¹⁹のうち２つ以上が結合して環状構造を形成していてもよい。

【0050】

前記グアニジン化合物としては、グアニジン環状誘導体等を用いることができる。グアニジン環状誘導体としては、下記式（８－１）で示される７－メチル－１，５，７－トリアザビシクロ［４．４．０］デカ－５－エン（ＭＴＢＤ）、下記式（８－２）で示される１，５，７－トリアザビシクロ［４．４．０］デカ－５－エン（ＴＢＤ）等が挙げられる。

【化8】

【0051】

前記環構造を有する炭化水素化合物としては、環構造として５員環又は６員環を有する化合物が好ましく、５員環と６員環とが縮環した環構造や、複数の６員環が縮環した環構造を有する化合物も好ましい。５員環としては、シクロペンタン環やシクロペンタジエン環等が挙げられ、６員環としては、ベンゼン環等が挙げられる。
環構造を有する炭化水素化合物としては、環構造のみの化合物、環構造に炭素数１～２０、好ましくは１～１０、より好ましくは１～５のアルキル基が結合した構造の化合物や、複数の環構造が直接又は炭素数１～２０、好ましくは１～１０、より好ましくは１～５の炭化水素の連結基を介して結合した構造の化合物が好ましい。環構造を有する炭化水素化合物の具体例としては、下記式（９－１）～（９－１４）の化合物が挙げられる。なお、式中のＰｈはフェニル基を表す。

【化9】

【0052】

前記ケトン化合物としては、炭素数が２～３０のケトンが好ましく、環状構造を有していても良い。具体的には、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、アセトン、ジエチルケトン、メチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）、メチルイソプロピルケトン（ＭＩＰＫ）、ジイソブチルケトン（ＤＩＢＫ）、３，５，５－トリメチルシクロヘキサノン、ジアセトンアルコール、シクロペンタノン、シクロヘキサノン等が挙げられる。

【0053】

前記第２材料は、電子を輸送する材料であればよく、有機材料であることが好ましい。より好ましくは、最低非占有軌道（ＬＵＭＯ）準位が２．０ｅＶ～４．０ｅＶまでの有機材料、その中でも、ＬＵＭＯ準位が２．５ｅＶ～３．５ｅＶのｎ型有機半導体材料である。例えば、有機ＥＬ素子の電子輸送層の材料として、下記に示す従来公知のいずれの材料を用いてもよいが、これらの中でも、上記ＬＵＭＯ準位の要件を満たす材料が好ましい。
第２材料としては、具体的には、フェニル－ジピレニルホスフィンオキサイド（ＰＯＰｙ₂）、下記構造式（１０）：

【化10】

で示される化合物のようなホスフィンオキサイド誘導体、トリス－１，３，５－（３’－（ピリジン－３”－イル）フェニル）ベンゼン（ＴｍＰｈＰｙＢ）のようなピリジン誘導体、（２－（３－（９－カルバゾリル）フェニル）キノリン（ｍＣＱ））のようなキノリン誘導体、２－フェニル－４，６－ビス（３，５－ジピリジルフェニル）ピリミジン（ＢＰｙＰＰＭ）のようなピリミジン誘導体、ピラジン誘導体、バソフェナントロリン（ＢＰｈｅｎ）のようなフェナントロリン誘導体、２，４－ビス（４－ビフェニル）－６－（４’－（２－ピリジニル）－４－ビフェニル）－［１，３，５］トリアジン（ＭＰＴ）のようなトリアジン誘導体、３－フェニル－４－（１’－ナフチル）－５－フェニル－１，２，４－トリアゾール（ＴＡＺ）のようなトリアゾール誘導体、オキサゾール誘導体、２－（４－ビフェニリル）－５－（４－ｔｅｒｔ－ブチルフェニル－１，３，４－オキサジアゾール）（ＰＢＤ）のようなオキサジアゾール誘導体、２，２’，２”－（１，３，５－ベントリイル）－トリス（１－フェニル－１－Ｈ－ベンズイミダゾール）（ＴＰＢＩ）のようなイミダゾール誘導体、ナフタレン、ペリレン等の芳香環テトラカルボン酸無水物、ビス［２－（２－ヒドロキシフェニル）ベンゾチアゾラト］亜鉛（Ｚｎ（ＢＴＺ）２）、トリス（８－ヒドロキシキノリナト）アルミニウム（Ａｌｑ₃）などに代表される各種金属錯体、２，５－ビス（６’－（２’，２”－ビピリジル））－１，１－ジメチル－３，４－ジフェニルシロール（ＰｙＰｙＳＰｙＰｙ）等のシロール誘導体に代表される有機シラン誘導体、更には、後述するホウ素含有化合物等が挙げられ、これらの１種又は２種以上を用いることができる。
これらの第２材料の中でも、ＰＯＰｙ₂、構造式（１０）で示される化合物等のホスフィンオキサイド誘導体、ホウ素含有化合物、Ａｌｑ₃等の金属錯体、ＴｍＰｈＰｙＢ等のピリジン誘導体を用いることがより好ましい。

【0054】

第２の材料に用いられるホウ素含有化合物としては、例えば、下記一般式（１１）で表されるホウ素含有化合物が挙げられる。

【化11】

【0055】

一般式（１１）中、点線の円弧は、実線で表される骨格部分と共に環構造が形成されていることを表す。実線で表される骨格部分における点線部分は、点線で結ばれる１対の原子が二重結合で結ばれていてもよいことを表す。窒素原子からホウ素原子への矢印は、窒素原子がホウ素原子へ配位していることを表す。Ｑ¹及びＱ²は、同一又は異なって、実線で表される骨格部分における連結基であり、少なくとも一部が点線の円弧部分と共に環構造を形成しており、置換基を有していてもよい。Ｘ¹、Ｘ²、Ｘ³及びＸ⁴は、同一又は異なって、水素原子、又は、環構造の置換基となる１価の置換基を表し、点線の円弧部分を形成する環構造に複数個結合していてもよい。ｎ¹は２～１０の整数を表す。Ｙ¹は直接結合又はｎ¹価の連結基であり、ｎ¹個存在するＹ¹以外の構造部分とそれぞれ独立に、点線の円弧部分を形成する環構造、Ｑ¹、Ｑ²、Ｘ¹、Ｘ²、Ｘ³、Ｘ⁴におけるいずれか１箇所で結合していることを表す。

【0056】

上記一般式（１１）において、点線の円弧は、実線で表される骨格部分、すなわちホウ素原子とＱ¹と窒素原子とを繋ぐ骨格部分の一部又はホウ素原子とＱ²とを繋ぐ骨格部分の一部、と共に環構造が形成されていることを表している。これは、上記一般式（１１）で表される化合物が構造中に少なくとも４つの環構造を有し、上記一般式（１１）において、ホウ素原子とＱ¹と窒素原子とを繋ぐ骨格部分及びホウ素原子とＱ²とを繋ぐ骨格部分が、該環構造の一部として含まれていることを表している。なお、Ｘ¹の結合する環構造は、その環構造骨格が炭素原子以外の原子を含まず、炭素原子からなるものであることが好ましい。
上記一般式（１１）において、実線で表される骨格部分、すなわちホウ素原子とＱ¹と窒素原子とを繋ぐ骨格部分及びホウ素原子とＱ²とを繋ぐ骨格部分、における点線部分は、それぞれの骨格部分において点線で結ばれる１対の原子が二重結合で結ばれていてもよいことを表す。

【0057】

上記一般式（１１）において、窒素原子からホウ素原子への矢印は、窒素原子がホウ素原子へ配位していることを表す。ここで、配位しているとは、窒素原子がホウ素原子に対して配位子と同様に作用して化学的に影響していることを意味し、配位結合（共有結合）となっていてもよく、配位結合を形成していなくてもよい。好ましくは、配位結合となっていることである。

【0058】

上記一般式（１１）において、Ｑ¹及びＱ²は、同一又は異なって、実線で表される骨格部分における連結基であり、少なくとも一部が点線の円弧部分と共に環構造を形成しているものであって、置換基を有していてもよい。これは、Ｑ¹及びＱ²がそれぞれ、該環構造の一部として組み込まれていることを表している。

【0059】

上記一般式（１１）において、Ｘ¹、Ｘ²、Ｘ³及びＸ⁴は、同一又は異なって、水素原子、又は、環構造の置換基となる１価の置換基を表し、点線の円弧部分を形成する環構造に複数個結合していてもよい。すなわち、Ｘ¹、Ｘ²、Ｘ³及びＸ⁴が水素原子である場合には、上記一般式（１１）で表される化合物の構造中、Ｘ¹、Ｘ²、Ｘ³及びＸ⁴を有する４つの環構造は置換基を有していないことを示し、Ｘ¹、Ｘ²、Ｘ³及びＸ⁴のいずれか又は全てが１価の置換基である場合には、該４つの環構造のいずれか又はいずれもが置換基を有する。その場合には、１つの環構造の有する置換基の数は１つであってもよいし、２つ以上であってもよい。
ここで、置換基とは、炭素を含む有機基と、ハロゲン原子、ヒドロキシ基等の炭素を含まない基とを含めた基を意味している。

【0060】

上記一般式（１１）において、ｎ¹は２～１０の整数を表し、Ｙ¹は、直接結合又はｎ¹価の連結基である。すなわち、上記一般式（１１）で表される化合物においては、Ｙ¹が、直接結合であり、２個存在するＹ¹以外の構造部分どうしがそれぞれ独立に、点線の円弧部分を形成する環構造、Ｑ¹、Ｑ²、Ｘ¹、Ｘ²、Ｘ³、Ｘ⁴におけるいずれか１箇所で結合しているか、又は、Ｙ¹がｎ¹価の連結基であり、上記一般式（１１）におけるＹ¹以外の構造部分が複数存在し、それらが連結基であるＹ¹を介して結合することとなる。

【0061】

上記一般式（１１）において、Ｙ¹が、直接結合である場合、上記一般式（１１）は、２個存在するＹ¹以外の構造部分の一方の、点線の円弧部分を形成する環構造、Ｑ¹、Ｑ²、Ｘ¹、Ｘ²、Ｘ³、Ｘ⁴におけるいずれか１箇所と、もう一方の、点線の円弧部分を形成する環構造、Ｑ¹、Ｑ²、Ｘ¹、Ｘ²、Ｘ³、Ｘ⁴におけるいずれか１箇所とが直接結合していることを表す。当該結合位置は特に制限されないが、Ｙ¹以外の構造部分の一方のＸ¹が結合している環又はＸ²が結合している環と、もう一方のＸ¹が結合している環又はＸ²が結合している環とが直接結合していることが好ましい。より好ましくは、Ｙ¹以外の構造部分の一方のＸ²が結合している環と、もう一方のＸ²が結合している環とが直接結合していることである。この場合、２個存在するＹ¹以外の構造部分の構造は、同一であってもよいし、異なっていてもよい。

【0062】

上記一般式（１１）において、Ｙ¹が、ｎ¹価の連結基であり、上記一般式（１１）におけるＹ¹以外の構造部分が複数存在し、それらが連結基であるＹ¹を介して結合している場合、Ｙ¹以外の構造部分が直接結合している構造よりも、酸化に強くなり製膜性も向上することから好ましい。

【0063】

なお、Ｙ¹が、ｎ¹価の連結基である場合、Ｙ¹は、ｎ¹個存在するＹ¹以外の構造部分とそれぞれ独立に、点線の円弧部分を形成する環構造、Ｑ¹、Ｑ²、Ｘ¹、Ｘ²、Ｘ³、Ｘ⁴におけるいずれか１箇所で結合しているものである。これは、Ｙ¹以外の構造部分が、点線の円弧部分を形成する環構造、Ｑ¹、Ｑ²、Ｘ¹、Ｘ²、Ｘ³、Ｘ⁴におけるいずれか１箇所でＹ¹と結合していればよく、Ｙ¹以外の構造部分のＹ¹との結合部位は、ｎ¹個存在するＹ¹以外の構造部分それぞれに独立であって、全て同一部位であってもよいし、一部が同一部位であってもよいし、全て異なる部位であってもよい。
当該結合位置は特に制限されないが、ｎ¹個存在するＹ¹以外の構造部分の全てが、Ｘ¹が結合している環又はＸ²が結合している環でＹ¹と結合していることが好ましい。より好ましくは、ｎ¹個存在するＹ¹以外の構造部分の全てが、Ｘ²が結合している環でＹ¹と結合していることである。
また、ｎ¹個存在するＹ¹以外の構造部分の構造は、全て同一であってもよいし、一部が同一であってもよいし、全て異なっていてもよい。

【0064】

上記一般式（１１）におけるＹ¹がｎ¹価の連結基である場合、該連結基としては、例えば、置換基を有していてもよい鎖状、分岐鎖状又は環状の炭化水素基、置換基を有していてもよいヘテロ元素を含む基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよい複素環基が挙げられる。これらの中でも、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよい複素環基といった芳香環を有する基であることが好ましい。すなわち、上記一般式（１１）におけるＹ¹は、芳香環を有する基であることもまた、本発明の好適な実施形態の１つである。
更に、Ｙ¹は、上述した連結基が複数組み合わさった構造を有する連結基であってもよい。

【0065】

上記鎖状、分岐鎖状又は環状の炭化水素基としては、下記式（１２－１）～（１２－８）のいずれかで表される基であることが好ましい。これらの中でも、下記式（１２－１）、（１２－７）がより好ましい。
上記へテロ元素を含む基としては、下記式（１２－９）～（１２－１３）のいずれかで表される基であることが好ましい。これらの中でも、下記式（１２－１２）、（１２－１３）がより好ましい。
上記アリール基としては、下記式（１２－１４）～（１２－２０）のいずれかで表される基であることが好ましい。これらの中でも、下記式（１２－１４）、（１２－２０）がより好ましい。
上記複素環基としては、下記式（１２－２１）～（１２－３３）のいずれかで表される基であることが好ましい。これらの中でも、下記式（１２－２３）、（１２－２４）がより好ましい。

【化12】

【0066】

上記鎖状、分岐鎖状又は環状の炭化水素基、ヘテロ元素を含む基、アリール基、複素環基が有する置換基としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子のハロゲン原子；フルオロメチル基、ジフルオロメチル基、トリフルオロメチル基等のハロアルキル基；メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基等の炭素数１～２０の直鎖状又は分岐鎖状アルキル基；シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基等の炭素数５～７の環状アルキル基；メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基、ｔｅｒｔ－ブトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、ヘプチルオキシ基、オクチルオキシ基等の炭素数１～２０の直鎖状又は分岐鎖状アルコキシ基；ニトロ基；シアノ基；メチルアミノ基、エチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基等の炭素数１～１０のアルキル基を有するジアルキルアミノ基；ジフェニルアミノ基、カルバゾリル基等のジアリールアミノ基；アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基等のアシル基；ビニル基、１－プロペニル基、アリル基、スチリル基等の炭素数２～３０のアルケニル基；エチニル基、１－プロピニル基、プロパルギル基等の炭素数２～３０のアルキニル基；ハロゲン原子やアルキル基、アルコキシ基、アルケニル基、アルキニル基等で置換されていてもよいアリール基；ハロゲン原子やアルキル基、アルコキシ基、アルケニル基、アルキニル基で置換されていてもよい複素環基；Ｎ，Ｎ－ジメチルカルバモイル基、Ｎ，Ｎ－ジエチルカルバモイル基等のＮ，Ｎ－ジアルキルカルバモイル基；ジオキサボロラニル基、スタニル基、シリル基、エステル基、ホルミル基、チオエーテル基、エポキシ基、イソシアネート基等が挙げられる。なお、これらの基は、ハロゲン原子やヘテロ元素、アルキル基、芳香環等で置換されていてもよい。
これらの中でも、Ｙ¹における鎖状、分岐鎖状又は環状の炭化水素基、ヘテロ元素を含む基、アリール基、複素環基が有する置換基としては、ハロゲン原子、炭素数１～２０の直鎖状又は分岐鎖状アルキル基、炭素数１～２０の直鎖状又は分岐鎖状アルコキシ基、アリール基、複素環基、ジアリールアミノ基が好ましい。より好ましくは、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、ジアリールアミノ基である。
上記Ｙ¹における鎖状、分岐鎖状又は環状の炭化水素基、ヘテロ元素を含む基、アリール基、複素環基が置換基を有する場合、置換基が結合する位置や数は特に制限されない。

【0067】

上記一般式（１１）におけるｎ¹は、２～１０の整数を表すが、好ましくは、２～６の整数である。より好ましくは、２～５の整数であり、更に好ましくは、２～４の整数であり、特に好ましくは、溶媒への溶解性の観点から、２又は３である。最も好ましくは２である。すなわち、上記一般式（１１）で表されるホウ素含有化合物は、二量体であることが最も好ましい。

【0068】

上記一般式（１１）におけるＱ¹及びＱ²としては、下記式（１３－１）～（１３－８）；で表される構造が挙げられる。

【化13】

【0069】

なお、上記式（１３－２）は、炭素原子に水素原子が２つ結合し、更に３つの原子が結合する構造であるが、当該水素原子以外の、炭素原子に結合する３つの原子は、いずれも水素原子以外の原子である。上記式（１３－１）～（１３－８）の中でも、（１３－１）、（１３－７）、（１３－８）のいずれかが好ましい。より好ましくは、（１３－１）である。すなわち、Ｑ¹及びＱ²が、同一又は異なって、炭素数１の連結基を表すこともまた、本発明の好適な実施形態の１つである。

【0070】

上記一般式（１１）において、点線の円弧と、実線で表される骨格部分の一部とによって形成される環構造は、Ｘ¹の結合する環構造の骨格が炭素原子からなる限り、環状構造であれば特に制限されない。

【0071】

上記一般式（１１）において、Ｙ¹が直接結合であって、ｎ¹が２である場合、Ｘ¹が結合している環としては、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、テトラセン環、ペンタセン環、トリフェニレン環、ピレン環、フルオレン環、インデン環、チオフェン環、フラン環、ピロール環、ベンゾチオフェン環、ベンゾフラン環、インドール環、ジベンゾチオフェン環、ジベンゾフラン環、カルバゾール環、チアゾール環、ベンゾチアゾール環、オキサゾール環、ベンゾオキサゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピリジン環、ピリミジン環、ピラジン環、ピリダジン環、キノリン環、イソキノリン環、キノキサリン環、ベンゾチアジアゾール環、フェナントリジン環、オキサジアゾール環、チアジアゾール環が挙げられ、これらはそれぞれ、下記式（１４－１）～（１４－３６）で表される。

【化14】

【0072】

これらの中でも、環構造骨格が炭素原子のみからなるものが好ましく、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、テトラセン環、ペンタセン環、トリフェニレン環、ピレン環、フルオレン環、インデン環が好ましい。より好ましくは、ベンゼン環、ナフタレン環、フルオレン環であり、更に好ましくは、ベンゼン環である。

【0073】

上記一般式（１１）において、Ｙ¹が直接結合であって、ｎ¹が２である場合、Ｘ²が結合している環としては、例えば、イミダゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピリジン環、ピリダジン環、ピラジン環、ピリミジン環、キノリン環、イソキノリン環、フェナントリジン環、キノキサリン環、ベンゾチアジアゾール環、チアゾール環、ベンゾチアゾール環、オキサゾール環、ベンゾオキサゾール環、オキサジアゾール環、チアジアゾール環が挙げられる。これらはそれぞれ、下記式（１５－１）～（１５－１７）で表される。

【化15】

【0074】

なお、上記式（１５－１）～（１５－１７）中の＊印は、Ｘ¹が結合している環を構成し、かつ、上記一般式（１１）におけるホウ素原子とＱ¹と窒素原子とを繋ぐ骨格部分を構成する炭素原子が、＊印の付された炭素原子のいずれか１つと結合することを表している。また、＊印の付された炭素原子を除く位置で他の環構造と縮環していてもよい。これらの中でも、ピリジン環、ピリミジン環、キノリン環、フェナントリジン環が好ましい。より好ましくは、ピリジン環、ピリミジン環、キノリン環である。更に好ましくは、ピリジン環である。

【0075】

また、上記一般式（１１）において、Ｙ¹が直接結合であって、ｎ¹が２である場合、Ｘ³が結合している環及びＸ⁴が結合している環としては、上記式（１４－１）～（１４－３３）で表される環が挙げられる。これらの中でも、ベンゼン環、ナフタレン環、ベンゾチオフェン環が好ましい。より好ましくは、ベンゼン環である。

【0076】

上記一般式（１１）において、Ｘ¹、Ｘ²、Ｘ³及びＸ⁴は、同一又は異なって、水素原子、又は、環構造の置換基となる１価の置換基を表す。該１価の置換基としては特に制限されないが、Ｘ¹、Ｘ²、Ｘ³及びＸ⁴としては、例えば、水素原子、置換基を有していてもよいアリール基、複素環基、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アリールアルコキシ基、シリル基、ヒドロキシ基、アミノ基、アルキルアミノ基、アリールアミノ基、ハロゲン原子、カルボキシル基、チオール基、エポキシ基、アシル基、置換基を有していてもよいオリゴアリール基、１価のオリゴ複素環基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アゾ基、スタニル基、ホスフィノ基、置換基を有していてもよいアリールホスフィノ基、置換基を有していてもよいアルキルホスフィノ基、アリールホスフィニル基、置換基を有していてもよいアルキルホスフィニル基、シリルオキシ基、置換基を有していてもよいアリールオキシカルボニル基、置換基を有していてもよいアルコキシカルボニル基、置換基を有していてもよいカルバモイル基、置換基を有していてもよいアリールカルボニル基、置換基を有していてもよいアルキルカルボニル基、置換基を有していてもよいアリールスルホニル基、置換基を有していてもよいアルキルスルホニル基、置換基を有していてもよいアリールスルフィニル基、置換基を有していてもよいアルキルスルフィニル基、ホルミル基、シアノ基、ニトロ基、アリールスルホニルオキシ基、アルキルスルホニルオキシ基；メタンスルホネート基、エタンスルホネート基、トリフルオロメタンスルホネート基等のアルキルスルホネート基；ベンゼンスルホネート基、ｐ－トルエンスルホネート基等のアリールスルホネート基；ベンジルスルホネート基等のアリールアルキルスルホネート基、ボリル基、スルホニウムメチル基、ホスホニウムメチル基、ホスホネートメチル基、アリールスルホネート基、アルデヒド基、アセトニトリル基等が挙げられる。

【0077】

上記Ｘ¹、Ｘ²、Ｘ³及びＸ⁴における置換基としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子のハロゲン原子；塩化メチル基、臭化メチル基、ヨウ化メチル基、フルオロメチル基、ジフルオロメチル基、トリフルオロメチル基等のハロアルキル基；メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ－ブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基等の炭素数１～２０の直鎖状又は分岐鎖状アルキル基；シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基等の炭素数５～７の環状アルキル基；メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基、ｔｅｒｔ－ブトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、ヘプチルオキシ基、オクチルオキシ基等の炭素数１～２０の直鎖状又は分岐鎖状アルコキシ基；ヒドロキシ基；チオール基；ニトロ基；シアノ基；アミノ基；アゾ基；メチルアミノ基、エチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基等の炭素数１～４０のアルキル基を有するモノ又はジアルキルアミノ基；ジフェニルアミノ基、カルバゾリル基などのアミノ基；アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基等のアシル基；ビニル基、１－プロペニル基、アリル基、ブテニル基、スチリル基等の炭素数２～２０のアルケニル基；エチニル基、１－プロピニル基、プロパルギル基、フェニルアセチニル等の炭素数２～２０のアルキニル基；ビニルオキシ基、アリルオキシ基等のアルケニルオキシ基；エチニルオキシ基、フェニルアセチルオキシ基等のアルキニルオキシ基；フェノキシ基、ナフトキシ基、ビフェニルオキシ基、ピレニルオキシ基等のアリールオキシ基；トリフルオロメチル基、トリフルオロメトキシ基、ペンタフルオロエトキシ基、パーフルオロフェニル基等のパーフルオロ基及び更に長鎖のパーフルオロ基；ジフェニルボリル基、ジメシチルボリル基、ビス（パーフルオロフェニル）ボリル基、４，４，５，５－テトラメチル－１，３，２－ジオキサボロラニル基等のボリル基；アセチル基、ベンゾイル基等のカルボニル基；アセトキシ基、ベンゾイルオキシ基等のカルボニルオキシ基；メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、フェノキシカルボニル基等のアルコキシカルボニル基；メチルスルフィニル基、フェニルスルフィニル基等のスルフィニル基；メチルスルホニル基、フェニルスルホニル基等のスルホニル基；アルキルスルホニルオキシ基；アリールスルホニルオキシ基；ホスフィノ基；ジエチルホスフィニル基、ジフェニルホスフィニル基等のホスフィニル基； トリメチルシリル基、トリイソプロピルシリル基、ジメチル－ｔｅｒｔ－ブチルシリル基、トリメトキシシリル基、トリフェニルシリル基等のシリル基；シリルオキシ基；スタニル基；ハロゲン原子やアルキル基、アルコキシ基等で置換されていてもよいフェニル基、２，６－キシリル基、メシチル基、デュリル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、アントリル基、ピレニル基、トルイル基、アニシル基、フルオロフェニル基、ジフェニルアミノフェニル基、ジメチルアミノフェニル基、ジエチルアミノフェニル基、フェナンスレニル基等のアリール基（置換されていてもよい芳香族炭化水素環基）；ハロゲン原子やアルキル基、アルコキシ基等で置換されていてもよい、チエニル基、フリル基、シラシクロペンタジエニル基、オキサゾリル基、オキサジアゾリル基、チアゾリル基、チアジアゾリル基、アクリジニル基、キノリル基、キノキサロイル基、フェナンスロリル基、ベンゾチエニル基、ベンゾチアゾリル基、インドリル基、カルバゾリル基、ピリジル基、ピロリル基、ベンゾオキサゾリル基、ピリミジル基、イミダゾリル基等のヘテロ環基（置換されていてもよい芳香族複素環基）；カルボキシル基；カルボン酸エステル；エポキシ基；イソシアノ基；シアネート基；イソシアネート基；チオシアネート基；イソチオシアネート基；カルバモイル基；Ｎ，Ｎ－ジメチルカルバモイル基、Ｎ，Ｎ－ジエチルカルバモイル基等のＮ，Ｎ－ジアルキルカルバモイル基；ホルミル基；ニトロソ基；ホルミルオキシ基；等が挙げられる。なお、これらの基は、ハロゲン原子やアルキル基、アリール基等で置換されていてもよい。更に、これらの基がお互いに任意の場所で結合して環を形成していてもよい。

【0078】

これらの中でも、Ｘ¹、Ｘ²、Ｘ³及びＸ⁴としては、水素原子；ハロゲン原子、カルボキシル基、ヒドロキシ基、チオール基、エポキシ基、アミノ基、アゾ基、アシル基、アリル基、ニトロ基、アルコキシカルボニル基、ホルミル基、シアノ基、シリル基、スタニル基、ボリル基、ホスフィノ基、シリルオキシ基、アリールスルホニルオキシ基、アルキルスルホニルオキシ基等の反応性基；炭素数１～２０の直鎖状若しくは分岐鎖状アルキル基；炭素数１～８の直鎖状若しくは分岐鎖状アルキル基、炭素数１～８の直鎖状若しくは分岐鎖状アルコキシ基、アリール基、炭素数２～８のアルケニル基、炭素数２～８のアルキニル基又は該反応性基で置換された、炭素数１～２０の直鎖状若しくは分岐鎖状アルキル基；炭素数１～２０の直鎖状若しくは分岐鎖状アルコキシ基；炭素数１～８の直鎖状若しくは分岐鎖状アルキル基、炭素数１～８の直鎖状若しくは分岐鎖状アルコキシ基、アリール基、炭素数２～８のアルケニル基、炭素数２～８のアルキニル基又は該反応性基で置換された、炭素数１～２０の直鎖状若しくは分岐鎖状アルコキシ基；アリール基；炭素数１～８の直鎖状若しくは分岐鎖状アルキル基、炭素数１～８の直鎖状若しくは分岐鎖状アルコキシ基、アリール基、複素環基、炭素数２～８のアルケニル基、炭素数２～８のアルキニル基又は該反応性基で置換された、アリール基；オリゴアリール基；炭素数１～８の直鎖状若しくは分岐鎖状アルキル基、炭素数１～８の直鎖状若しくは分岐鎖状アルコキシ基、アリール基、複素環基、炭素数２～８のアルケニル基、炭素数２～８のアルキニル基又は該反応性基で置換された、オリゴアリール基；１価の複素環基；炭素数１～８の直鎖状若しくは分岐鎖状アルキル基、炭素数１～８の直鎖状若しくは分岐鎖状アルコキシ基、アリール基、複素環基、炭素数２～８のアルケニル基、炭素数２～８のアルキニル基又は該反応性基で置換された、１価の複素環基；１価のオリゴ複素環基；炭素数１～８の直鎖状若しくは分岐鎖状アルキル基、炭素数１～８の直鎖状若しくは分岐鎖状アルコキシ基、アリール基、複素環基、炭素数２～８のアルケニル基、炭素数２～８のアルキニル基又は該反応性基で置換された、１価のオリゴ複素環基；アルキルチオ基；アリールオキシ基；アリールチオ基；アリールアルキル基；アリールアルコキシ基；アリールアルキルチオ基；アルケニル基；炭素数１～８の直鎖状若しくは分岐鎖状アルキル基、炭素数１～８の直鎖状若しくは分岐鎖状アルコキシ基、アリール基、複素環基、炭素数２～８のアルケニル基、炭素数２～８のアルキニル基又は該反応性基で置換された、アルケニル基；アルキニル基；炭素数１～８の直鎖状若しくは分岐鎖状アルキル基、炭素数１～８の直鎖状若しくは分岐鎖状アルコキシ基、アリール基、複素環基、炭素数２～８のアルケニル基、炭素数２～８のアルキニル基又は該反応性基で置換された、アルキニル基；アルキルアミノ基；炭素数１～８の直鎖状若しくは分岐鎖状アルキル基、炭素数１～８の直鎖状若しくは分岐鎖状アルコキシ基、アリール基、複素環基、炭素数２～８のアルケニル基、炭素数２～８のアルキニル基又は該反応性基で置換された、アルキルアミノ基；アリールアミノ基；炭素数１～８の直鎖状若しくは分岐鎖状アルキル基、炭素数１～８の直鎖状若しくは分岐鎖状アルコキシ基、アリール基、複素環基、炭素数２～８のアルケニル基、炭素数２～８のアルキニル基又は該反応性基で置換された、アリールアミノ基；アリールホスフィノ基；炭素数１～８の直鎖状若しくは分岐鎖状アルキル基、炭素数１～８の直鎖状若しくは分岐鎖状アルコキシ基、アリール基、複素環基、炭素数２～８のアルケニル基、炭素数２～８のアルキニル基又は該反応性基で置換された、アリールホスフィノ基；アリールホスフィニル基；炭素数１～８の直鎖状若しくは分岐鎖状アルキル基、炭素数１～８の直鎖状若しくは分岐鎖状アルコキシ基、アリール基、複素環基、炭素数２～８のアルケニル基、炭素数２～８のアルキニル基又は該反応性基で置換された、アリールホスフィニル基；アリールスルホニル基；炭素数１～８の直鎖状若しくは分岐鎖状アルキル基、炭素数１～８の直鎖状若しくは分岐鎖状アルコキシ基、アリール基、複素環基、炭素数２～８のアルケニル基、炭素数２～８のアルキニル基又は該反応性基で置換された、アリールスルホニル基のいずれかが好ましい。
より好ましくは、水素原子、臭素原子、ヨウ素原子、アミノ基、ボリル基、アルキニル基、アルケニル基、ホルミル基、シリル基、スタニル基、ホスフィノ基、該反応性基で置換されたアリール基、該反応性基で置換されたオリゴアリール基、１価の複素環基又は該反応性基で置換された１価の複素環基、該反応性基で置換された１価のオリゴ複素環基、アルケニル基又は該反応性基で置換されたアルケニル基、アルキニル基又は該反応性基で置換されたアルキニル基である。

【0079】

中でも、Ｘ¹及びＸ²として更に好ましくは、水素原子、アルキル基、アリール基、含窒素複素芳香族基、アルケニル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、シリル基等の還元に強い官能基である。特に好ましくは、水素原子、アリール基、含窒素複素芳香族基である。
また、Ｘ³及びＸ⁴として更に好ましくは、水素原子、カルバゾリル基、トリフェニルアミノ基、チエニル基、フラニル基、アルキル基、アリール基、インドリル基等の酸化に強い官能基である。特に好ましくは、水素原子、カルバゾリル基、トリフェニルアミノ基、チエニル基である。
このように、Ｘ¹及びＸ²として還元に強い官能基を有し、Ｘ³及びＸ⁴として酸化に強い官能基を有するものとすると、ホウ素含有化合物全体として更に還元にも酸化にも強い化合物となるものと考えられる。
なお、上記Ｘ¹～Ｘ⁴、及び、Ｘ¹～Ｘ⁴における置換基において、複素環基を形成する複素環としては、上記式（１４－１０）～（１４－３６）で表されるものが挙げられる。オリゴ複素環基を形成するオリゴ複素環、含窒素複素芳香族基を形成する含窒素複素芳香環としては、上記式（１４－１０）～（１４－３６）の中で、それぞれオリゴ複素環、含窒素複素芳香環に該当するものが挙げられる。
なお、上記一般式（１１）において、Ｘ¹、Ｘ²、Ｘ³及びＸ⁴が１価の置換基である場合、環構造に対するＸ¹、Ｘ²、Ｘ³及びＸ⁴の結合位置や結合する数は、特に制限されない。

【0080】

上記一般式（１１）において、Ｙ¹がｎ¹価の連結基であり、ｎ¹が２～１０である場合、Ｘ¹が結合している環としては、上記一般式（１１）において、Ｙ¹が直接結合であり、ｎ¹が２である場合にＸ¹が結合している環と同様である。それらの環の中でも、ベンゼン環、ナフタレン環、ベンゾチオフェン環が好ましい。より好ましくは、ベンゼン環である。

【0081】

上記一般式（１１）において、Ｙ¹がｎ¹価の連結基であり、ｎ¹が２～１０である場合、Ｘ²が結合している環、Ｘ³が結合している環、及び、Ｘ⁴が結合している環としては、それぞれ、上記一般式（１１）においてＹ¹が直接結合であり、ｎ¹が２である場合にＸ²が結合している環、Ｘ³が結合している環、及びＸ⁴が結合している環として挙げられた環と同様であり、好ましい構造も同様である。

【0082】

すなわち、上記一般式（１１）におけるＹ¹が直接結合であって、ｎ¹が２である場合、及び、Ｙ¹がｎ¹価の連結基であり、ｎ¹が２～１０である場合のいずれの場合においても、上記一般式（１１）で表されるホウ素含有化合物が、下記一般式（１６）で表されるホウ素含有化合物であることもまた、本発明の好適な実施形態の１つである。

【化16】

【0083】

一般式（１６）中、窒素原子からホウ素原子への矢印、Ｘ¹、Ｘ²、Ｘ³、Ｘ⁴、ｎ¹及びＹ¹は一般式（１１）と同様である。

【0084】

上記一般式（１１）で表されるホウ素含有化合物は、特に、一般式（１１－１）または（１１－２）で表されるホウ素含有化合物であることが好ましく、一般式（１１－２）で表されるホウ素含有化合物であることが最も好ましい。

【化17】

【0085】

第２材料に用いられるホウ素含有化合物としてはまた、下記一般式（１７）で表されるホウ素含有化合物も好ましい。

【化18】

【0086】

一般式（１７）中、点線の円弧は、同一又は異なって、実線で表される骨格部分と共に環構造が形成されていることを表す。実線で表される骨格部分における点線部分は、点線で結ばれる１対の原子が二重結合で結ばれていてもよいことを表す。窒素原子からホウ素原子への矢印は、窒素原子がホウ素原子へ配位していることを表す。Ｒ¹⁸～Ｒ²¹は、同一又は異なって、水素原子、環構造の置換基となる１価の置換基、２価の基、又は、直接結合を表す。Ｒ¹⁸、Ｒ¹⁹及びＲ²¹は、それぞれ、点線の円弧部分を形成する環構造に複数個結合していてもよい。Ｒ²⁰は、ピリジン環構造に複数個結合していてもよい。Ｒ²¹が結合している環は、芳香族複素環である。ｎ⁶は、１～４の整数である。ｎ⁷は、０又は１である。ｎ⁷が１の場合、Ｙ²は、ｎ⁶価の連結基、又は、直接結合を表し、ｎ⁶個存在するＹ²以外の構造部分とそれぞれ独立に、Ｒ¹⁸、Ｒ¹⁹、Ｒ²⁰、又は、Ｒ²¹のいずれか１箇所で結合していることを表す。ｎ⁷が０の場合、ｎ⁶は、１であり、Ｒ¹⁸～Ｒ²¹の少なくとも１つは、環構造の置換基となる１価の置換基を表す。

【0087】

上記一般式（１７）で表されるホウ素含有化合物は、ホウ素原子に対して窒素原子が配位した構造であることに加え、上記一般式（１７）で表される剛直な環構造を有することにより、高い安定性を有する化合物である。また、上記一般式（１７）で表されるホウ素含有化合物は、各種溶剤への溶解性が良好であり、塗布等により良好な塗膜を容易に形成することができるものである。更に、前記ホウ素含有化合物は、ホウ素上の置換基が特定の環構造であるため、ＬＵＭＯのエネルギー準位が低くなり、有機ＥＬ素子としての性能に優れると考えられる。
先ず、上記一般式（１７）におけるＹ²以外の構造部分について説明する。

【0088】

上記一般式（１７）において、点線の円弧は、実線で表される骨格部分と共に環構造が形成されていることを表している。該実線で表される骨格部分は、該実線に沿って点線が併記されている部分である。該環構造は３つあり、該環構造のそれぞれを、本明細書中、Ｒ¹⁸が結合している環、Ｒ¹⁹が結合している環、Ｒ²¹が結合している環と呼ぶ。
上記一般式（１７）において、実線で表される骨格部分における点線部分、窒素原子からホウ素原子への矢印の意味は、上記一般式（１１）おけるそれらと同じである。

【0089】

上記一般式（１７）において、Ｒ²¹が結合している環は、芳香族複素環である。該芳香族複素環は、環内に１つ以上のヘテロ元素を有する。該ヘテロ元素は、窒素原子、硫黄原子、酸素原子であることが好ましく、窒素原子、硫黄原子であることがより好ましい。
該芳香族複素環は、単環であってもよく、縮環であってもよい。
該芳香族複素環としては、例えば、チオフェン環、フラン環、ピロール環、ベンゾチオフェン環、ベンゾフラン環、インドール環、ジベンゾチオフェン環、ジベンゾフラン環、カルバゾール環、チアゾール環、ベンゾチアゾール環、オキサゾール環、ベンゾオキサゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピリジン環、ピリミジン環、ピラジン環、ピリダジン環、キノリン環、イソキノリン環、キノキサリン環、ベンゾチアジアゾール環、フェナントリジン環、オキサジアゾール環、チアジアゾール環が挙げられる。これらはそれぞれ、上記式（１４－１０）～（１４－３６）で表される。

【0090】

上記芳香族複素環が単環（単環式芳香族複素環）であることが、上記一般式（１７）で表されるホウ素含有化合物における好ましい形態の１つである。該単環式芳香族複素環は、５～７員環であることが好ましく、５員環又は６員環であることがより好ましい。該単環式芳香族複素環としては、例えば、チオフェン環、フラン環、ピロール環、チアゾール環、オキサゾール環、イミダゾール環、ピリジン環、ピリミジン環、ピラジン環、ピリダジン環、オキサジアゾール環、チアジアゾール環が挙げられる。これらはそれぞれ、上記式（１４－１０）～（１４－１２）、（１４－１９）、（１４－２１）、（１４－２３）、（１４－２６）～（１４－２９）、（１４－３５）、（１４－３６）で表される。これらの中でも、チオフェン環、ピリジン環、ピリミジン環が好ましく、チオフェン環、ピリジン環がより好ましい。

【0091】

上記一般式（１７）において、Ｒ¹⁸、Ｒ¹⁹が結合している環は、芳香族性を有しない環であってもよいが、前記ホウ素含有化合物を安定化する観点から、芳香族炭化水素環、芳香族複素環等の芳香環であることが好ましい。該芳香環としては、上記一般式（１１）において、Ｙ¹が直接結合であって、ｎ¹が２である場合のＸ¹が結合している環と同様のものが挙げられる。

【0092】

上記一般式（１７）において、Ｒ¹⁸～Ｒ²¹は、同一又は異なって、水素原子、環構造の置換基となる１価の置換基、２価の基、又は、直接結合を表す。該１価の置換基としては特に制限されないが、上記一般式（１１）において、Ｘ¹、Ｘ²、Ｘ³及びＸ⁴が１価の置換基である場合の具体例と同様の基が挙げられる。

【0093】

上記のものの中でも、Ｒ¹⁸～Ｒ²¹としては、上記一般式（１１）におけるＸ¹、Ｘ²、Ｘ³及びＸ⁴の好ましい基と同様の基が好ましい。
Ｒ¹⁸～Ｒ²¹としては、より好ましくは、水素原子；フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子；シリル基；アルキルアミノ基；アリールアミノ基；ボリル基；スタニル基；炭素数１～８の直鎖状若しくは分岐鎖状アルキル基；アリール基；オリゴアリール基；１価の複素環基；１価のオリゴ複素環基；アリールホスフィニル基；アリールスルホニル基のいずれかである。

【0094】

上記２価の基としては、例えば、上述した環構造の置換基となる１価の置換基から水素原子が１つ脱離したものを使用できる。
Ｒ¹⁸、Ｒ¹⁹、Ｒ²¹は、同一又は異なって、点線の円弧部分を形成する環構造に複数個結合していてもよい。Ｒ²⁰は同一又は異なって、ピリジン環構造に複数個結合していてもよい。また、該１価の置換基の環構造に対する結合位置は、特に制限されない。

【0095】

上記一般式（１７）において、Ｒ²⁰、Ｒ²¹は、同一又は異なって、水素原子、環構造の置換基となる１価の置換基、２価の基、又は、直接結合を表す。中でも、Ｒ²⁰及びＲ²¹の少なくとも１つが、環構造の置換基となる電子輸送性の１価の置換基であることが好ましい。Ｒ²⁰、Ｒ²¹として電子輸送性の置換基を有することで、上記一般式（１７）で表されるホウ素含有化合物は、電子輸送性に優れた材料となる。
上記電子輸送性の１価の置換基は、芳香環を有することが好ましい。芳香環を有する電子輸送性の１価の置換基としては、例えば、イミダゾール環、チアゾール環、オキサゾール環、オキサジアゾール環、トリアゾール環、ピラゾール環、ピリジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、ベンゾイミダゾール環、ベンゾチアゾール環、キノリン環、イソキノリン環、キノキサリン環、ベンゾチアジアゾール環等の環内に炭素－窒素二重結合（Ｃ＝Ｎ）を有する窒素原子含有複素環由来の１価の基；一つ以上の電子求引性置換基を有するベンゼン環、ナフタレン環、フルオレン環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環、カルバゾール環等の環内に炭素－窒素二重結合を有しない芳香族炭化水素環または芳香族複素環由来の１価の基；ジベンゾチオフェンジオキシド環、ジベンゾホスホールオキシド環、シロール環等が挙げられる。
なお、上記電子求引性置換基としては、－ＣＮ、－ＣＯＲ、－ＣＯＯＲ、－ＣＨＯ、－ＣＦ₃、－ＳＯ₂Ｐｈ、－ＰＯ（Ｐｈ）₂等が挙げられる。ここで、Ｒは、水素原子又は１価の炭化水素基を表す。
上記電子輸送性の１価の置換基は、中でも、環内に炭素－窒素二重結合を有する窒素原子含有複素環由来の１価の基、環内に炭素－窒素二重結合を有しない芳香族複素環由来の１価の基のように、芳香族複素環を有することが好ましい。
これらの中でも、電子輸送性の１価の置換基は、環内に炭素－窒素二重結合を有する窒素原子含有芳香族複素環を有することがより好ましい。該環内に炭素－窒素二重結合を有する窒素原子含有芳香族複素環は、ピリジン環、ピリミジン環、キノリン環であることが好ましく、ピリジン環であることがより好ましい。
また、上記Ｒ²⁰及びＲ²¹の少なくとも１つが、トリメチルシリル基、トリイソプロピルシリル基、ジメチル－ｔｅｒｔ－ブチルシリル基、トリメトキシシリル基、トリフェニルシリル基等のシリル基であることもまた本発明の好ましい形態の１つである。

【0096】

上記Ｒ¹⁸～Ｒ²¹における置換基としては、上記一般式（１１）におけるＸ¹、Ｘ²、Ｘ³及びＸ⁴における置換基と同様の基が挙げられる。
中でも、上記Ｒ¹⁸～Ｒ²¹における置換基が、芳香族炭化水素環基、芳香族複素環基といった芳香環を有する基であることが好ましい。
例えば、上記一般式（１７）におけるＲ¹⁸～Ｒ²¹の少なくとも１つが、上記芳香族複素環を構成する炭素原子の１つに更に芳香環が結合したものであることが好ましい。該芳香族複素環を構成する炭素原子の１つに更に結合した芳香環としては、芳香族炭化水素環基、芳香族複素環基が挙げられる。該芳香族炭化水素環基としては、フェニル基、ナフチル基、アントラセニル基、ピレニル基、フルオレニル基が好ましい。該芳香族複素環基としては、ピリジル基、キノリル基、ピリミジル基、チアゾール基、イミダゾール基が好ましい。
なお、上述した置換基は、ハロゲン原子やアルキル基、アリール基等で更に置換されていてもよく、例えば炭素数１～８の直鎖状若しくは分岐鎖状アルキル基で置換されていることが好ましい。更に、これらの置換基がお互いに任意の場所で結合して環を形成していてもよい。

【0097】

以下では、上記一般式（１７）におけるＹ²、ｎ⁶、ｎ⁷について説明する。
上記ｎ⁶は、１～４の整数である。ｎ⁷は、０又は１である。ｎ⁷が１の場合、Ｙ²は、ｎ⁶価の連結基、又は、直接結合を表し、ｎ⁶個存在するＹ²以外の構造部分とそれぞれ独立に、Ｒ¹⁸、Ｒ¹⁹、Ｒ²⁰、又は、Ｒ²¹のいずれか１箇所で結合していることを表す。

【0098】

上記一般式（１７）において、ｎ⁶が１である場合、ｎ⁷は０であり、上記一般式（１７）におけるＹ²以外の構造部分のみからなる化合物となる。この場合、Ｒ¹⁸～Ｒ²¹の少なくとも１つは、環構造の置換基となる１価の置換基を表す。中でも、Ｒ²⁰及びＲ²¹の少なくとも１つが、環構造の置換基となる電子輸送性の１価の置換基を表すことが好ましい。
上記一般式（１７）において、ｎ⁶が２である場合、上記一般式（１７）におけるＹ²以外の構造部分が２つ存在することになる。ここで、Ｙ²が２価の連結基である場合、２つ存在するＹ²以外の構造部分が２価の連結基であるＹ²を介して結合することになる。Ｙ²が直接結合である場合、２つ存在するＹ²以外の構造部分が直接結合することになる。
上記一般式（１７）で表される化合物において、ｎ⁶が３以上である場合、Ｙ²はｎ⁶価の連結基であり、上記一般式（１７）におけるＹ²以外の構造部分がｎ⁶個存在し、それらが連結基であるＹ²を介して結合することとなる。

【0099】

上記一般式（１７）におけるｎ⁶は、好ましくは、１～３であり、より好ましくは、１～２である。すなわち、前記ホウ素含有化合物は、単量体又は二量体であることがより好ましい。

【0100】

なお、Ｙ²がｎ⁶価の連結基である場合、Ｙ²はｎ⁶個存在するＹ²以外の構造部分とそれぞれ独立に、Ｒ¹⁸、Ｒ¹⁹、Ｒ²⁰、又は、Ｒ²¹のいずれか１箇所で結合しているが、これは、Ｙ²以外の構造部分のＹ²との結合部位は、ｎ⁶個存在するＹ²以外の構造部分それぞれに独立であって、全て同一部位であってもよいし、一部が同一部位であってもよいし、全て異なる部位であってもよい、ということを意味している。当該結合位置は特に制限されないが、ｎ⁶個存在するＹ²以外の構造部分の全てが、Ｒ²⁰又はＲ²¹で結合していることが好ましい。
また、ｎ⁶個存在するＹ²以外の構造部分の構造は、全て同一であってもよいし、一部が同一であってもよいし、全て異なっていてもよい。

【0101】

上記一般式（１７）におけるＹ²が、ｎ⁶価の連結基である場合、該連結基としては、例えば、置換基を有していてもよい鎖状、分岐鎖状又は環状の炭化水素基、置換基を有していてもよいヘテロ元素を含む基、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環基、置換基を有していてもよい芳香族複素環基が挙げられる。これらの中でも、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環基、置換基を有していてもよい芳香族複素環基といった芳香環を有する基であることが好ましい。すなわち、上記一般式（１７）におけるＹ²は、芳香環を有する基であることもまた、本発明の好適な実施形態の１つである。
更に、Ｙ²は、上述した連結基が複数組み合わさった構造を有する連結基であってもよい。

【0102】

上記鎖状、分岐鎖状又は環状の炭化水素基としては、上記式（１２－１）～（１２－８）のいずれかで表される基であることが好ましい。これらの中でも、上記式（１２－１）、（１２－７）がより好ましい。
上記へテロ元素を含む基としては、上記式（１２－９）～（１２－１３）のいずれかで表される基であることが好ましい。これらの中でも、上記式（１２－１２）、（１２－１３）がより好ましい。
上記芳香族炭化水素環基としては、上記式（１２－１４）～（１２－２０）のいずれかで表される基であることが好ましい。これらの中でも、上記式（１２－１４）、（１２－１９）、（１２－２０）がより好ましい。
上記芳香族複素環基としては、上記式（１２－２１）～（１２－３３）のいずれかで表される基であることが好ましい。これらの中でも、上記式（１２－２４）、（１２－３２）がより好ましい。

【0103】

上記鎖状、分岐鎖状又は環状の炭化水素基、ヘテロ元素を含む基、芳香族炭化水素環基、芳香族複素環基が有する置換基としては、上述した一般式（１７）において、上記Ｒ¹⁸、Ｒ¹⁹、Ｒ²⁰及びＲ²¹が有してもよい置換基と同様のものが挙げられる。
これらの中でも、Ｙ²における鎖状、分岐鎖状又は環状の炭化水素基、ヘテロ元素を含む基、芳香族炭化水素環基、芳香族複素環基が有する置換基としては、ハロゲン原子、炭素数１～２０の直鎖状又は分岐鎖状アルキル基、炭素数１～２０の直鎖状又は分岐鎖状アルコキシ基、芳香族炭化水素環基、芳香族複素環基、ジアリールアミノ基が好ましい。より好ましくは、アルキル基、芳香族炭化水素環基、芳香族複素環基、ジアリールアミノ基である。
上記Ｙ²における鎖状、分岐鎖状又は環状の炭化水素基、ヘテロ元素を含む基、芳香族炭化水素環基、芳香族複素環基が置換基を有する場合、置換基が結合する位置や数は特に制限されない。

【0104】

また、上記一般式（１７）で表されるホウ素含有化合物が、下記式（１８－１）又は下記式（１８－２）：

【化19】

（式中、窒素原子からホウ素原子への矢印、Ｒ¹⁸、Ｒ¹⁹、Ｒ²⁰及びＲ²¹は一般式（１７）と同様である。）で表されるホウ素含有化合物であることもまた、本発明の好適な実施形態の１つである。

【0105】

第２材料に用いられるホウ素含有化合物としては、また、下記の一般式（１９）で表されるホウ素含有化合物も好ましい。

【化20】

【0106】

一般式（１９）中、点線の円弧は、ホウ素原子又は実線で表される骨格部分と共に環構造が形成されていることを表し、該環構造は、同一又は異なって、１つの環から構成される単環構造であってもよく、複数の環から構成される縮環構造であってもよい。実線で表される骨格部分における点線部分は、点線で結ばれる１対の原子が二重結合で結ばれていてもよいことを表す。窒素原子からホウ素原子への矢印は、窒素原子がホウ素原子へ配位していることを表す。Ｑ⁷は、実線で表される骨格部分における連結基であり、少なくとも一部が点線の円弧部分と共に環構造を形成しており、置換基を有していてもよい。Ｒ²²及びＲ²³は、同一又は異なって、水素原子、環構造の置換基となる１価の置換基、２価の基、又は、直接結合を表し、点線の円弧部分を形成する環構造に複数個結合していてもよい。Ｒ²⁴及びＲ²⁵は、同一又は異なって、水素原子、１価の置換基、２価の基、又は、直接結合を表す。Ｒ²⁴とＲ²⁵とは、互いに結合して二重線で表される骨格部分と共に環構造を形成していない。ｎ⁸は、１～４の整数である。ｎ⁹は、０又は１である。ｎ⁹が１の場合、Ｙ³は、ｎ⁸価の連結基、又は、直接結合を表し、ｎ⁸個存在するＹ³以外の構造部分とそれぞれ独立に、Ｒ²²、Ｒ²³、Ｒ²⁴、又は、Ｒ²⁵のいずれか１箇所で結合していることを表す。

【0107】

上記一般式（１９）で表されるホウ素含有化合物は、ホウ素原子に対して窒素原子が配位した構造であることに加え、上記一般式（１９）で表される剛直な環構造を有することにより、高い安定性を有する化合物である。また、上記一般式（１９）で表されるホウ素含有化合物は、各種溶剤への溶解性が良好であり、塗布等により良好な塗膜を容易に形成することができるものである。更に、前記ホウ素含有化合物は、ホウ素上の置換基が特定の環構造であるため、ＬＵＭＯのエネルギー準位が低くなり、有機ＥＬ素子としての性能に優れると考えられる。
先ず、上記一般式（１９）におけるＹ³以外の構造部分について説明する。

【0108】

上記一般式（１９）において、点線の円弧、実線で表される骨格部分における点線部分、及び、窒素原子からホウ素原子への矢印の意味は、上記一般式（１７）におけるものと同様である。上記一般式（１９）では点線の円弧とホウ素原子又は実線で表される骨格部分とで形成される環構造は２つあり、該環構造のそれぞれを、本明細書中、Ｒ²²が結合している環、Ｒ²³が結合している環と呼ぶ。

【0109】

上記一般式（１９）において、Ｑ⁷は、実線で表される骨格部分における連結基であり、少なくとも一部が点線の円弧部分と共に環構造を形成しているものであって、置換基を有していてもよい。これは、Ｑ⁷が、該環構造の一部として組み込まれていることを表している。
上記一般式（１９）におけるＱ⁷としては、上述した式（１３－１）～（１３－８）で表される構造が挙げられ、中でも、式（１３－１）、式（１３－７）、式（１３－８）のいずれかが好ましい。より好ましくは、式（１３－１）である。すなわち、Ｑ⁷が、炭素数１の連結基を表すこともまた、本発明の好適な実施形態の１つである。

【0110】

上記一般式（１９）において、Ｒ²²が結合している環は、芳香族性を有しない環であってもよいが、芳香環であることが好ましい。また、Ｒ²²が結合している環は、１つの環から構成される単環構造であってもよいが、複数の環から構成される縮環構造であることが好ましく、例えば、後述する一般式（２０）で表されるホウ素含有化合物のように、少なくとも３つの環から構成される縮環構造であることがより好ましい。更に、Ｒ²²が結合している環は、環内にホウ素原子以外のヘテロ元素を有していてもよく、有していなくてもよい。

【0111】

上記一般式（１９）において、Ｒ²³が結合している環は、芳香族性を有しない含窒素複素環であってもよいが、前記ホウ素含有化合物を安定化し、有機電界発光素子材料として優れた性能を発現する観点から、含窒素芳香族複素環であることが好ましい。該含窒素芳香族複素環としては、例えば、イミダゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピリジン環、ピリダジン環、ピラジン環、ピリミジン環、キノリン環、イソキノリン環、フェナントリジン環、キノキサリン環、ベンゾチアジアゾール環、チアゾール環、ベンゾチアゾール環、オキサゾール環、ベンゾオキサゾール環、オキサジアゾール環、チアジアゾール環が挙げられる。これらはそれぞれ、上記式（１５－１）～（１５－１７）で表される。なお、式（１５－１）～（１５－１７）中の＊印は、Ｒ²⁴と結合する炭素原子が、＊印の付された炭素原子のいずれか１つと結合することを表している。また、式（１５－１）～（１５－１７）で表される環は、＊印の付された炭素原子を除く位置で他の環構造と縮環していてもよい。これらの中でも、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、キノリン環、フェナントリジン環のように６員環を含む含窒素複素芳香族環が好ましい。Ｒ²³が結合している環は、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、又は、キノリン環であることがより好ましく、ピリジン環であることが更に好ましい。

【0112】

上記一般式（１９）において、Ｒ²²及びＲ²³は、同一又は異なって、水素原子、環構造の置換基となる１価の置換基、２価の基、又は、直接結合を表す。Ｒ²⁴及びＲ²⁵は、同一又は異なって、水素原子、１価の置換基、２価の基、又は、直接結合を表す。Ｒ²²、Ｒ²³における環構造の置換基となる１価の置換基、Ｒ²⁴、Ｒ²⁵における１価の置換基としては特に制限されないが、上記一般式（１１）における、Ｘ¹、Ｘ²、Ｘ³及びＸ⁴が環構造の置換基となる１価の置換基である場合の具体例と同様の置換基が挙げられ、その中で好ましい置換基もＸ¹、Ｘ²、Ｘ³及びＸ⁴の好ましい置換基と同様である。

【0113】

上記一般式（１９）において、Ｒ²⁴とＲ²⁵とは、互いに結合して二重線で表される骨格部分と共に環構造を形成していない。該環構造は、その骨格部分に配位結合を有するものを含む。
Ｒ²⁴としては、上記一般式（１９）において二重線で表される骨格部分の炭素原子に直接結合する原子が酸素原子以外の原子であることが更に好ましい。
Ｒ²²、Ｒ²³、Ｒ²⁴、Ｒ²⁵としては、特に好ましくは、水素原子；フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子；シリル基；アルキルアミノ基；アリールアミノ基；ボリル基；スタニル基；炭素数１～８の直鎖状若しくは分岐鎖状アルキル基；アリール基；オリゴアリール基；１価の複素環基；１価のオリゴ複素環基；アリールホスフィニル基；アリールスルホニル基のいずれかである。

【0114】

上記Ｒ²²、Ｒ²³、Ｒ²⁴、Ｒ²⁵における２価の基としては、例えば、上述した１価の置換基から水素原子が１つ脱離したものを使用できる。
Ｒ²²、Ｒ²³は、同一又は異なって、点線の円弧部分を形成する環構造に複数個結合していてもよい。また、上記１価の置換基の環構造に対する結合位置は、特に制限されない。

【0115】

上記一般式（１９）において、Ｒ²³、Ｒ²⁴、及び、Ｒ²⁵の少なくとも１つが、環構造の置換基となる電子輸送性の１価の置換基を表すことが好ましい。Ｒ²³、Ｒ²⁴、Ｒ²⁵として電子輸送性の置換基を有することで、前記ホウ素含有化合物は、電子輸送性に優れた材料となる。中でも、Ｒ²⁵が電子輸送性の置換基を有することがより好ましい。
上記電子輸送性の１価の置換基は、芳香環を有することが好ましい。例えば、Ｒ²⁵が、芳香環を有する１価の置換基を表すことが好ましい。芳香環を有する１価の置換基としては、例えば、イミダゾール環、チアゾール環、オキサゾール環、オキサジアゾール環、トリアゾール環、ピラゾール環、ピリジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、ベンゾイミダゾール環、ベンゾチアゾール環、キノリン環、イソキノリン環、キノキサリン環、ベンゾチアジアゾール環等の環内に炭素－窒素二重結合（Ｃ＝Ｎ）を有する窒素原子含有複素環由来の１価の基；一つ以上の電子求引性置換基を有するベンゼン環、ナフタレン環、フルオレン環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環、カルバゾール環等の環内に炭素－窒素二重結合を有しない芳香族炭化水素環または芳香族複素環由来の１価の基；ジベンゾチオフェンジオキシド環、ジベンゾホスホールオキシド環、ジアリールホスフィンオキシド基、シロール環等が挙げられる。
なお、上記電子求引性置換基としては、－ＣＮ、－ＣＯＲ、－ＣＯＯＲ、－ＣＨＯ、－ＣＦ₃、－ＳＯ₂Ｐｈ、－ＰＯ（Ｐｈ）₂等が挙げられる。ここで、Ｒは、水素原子又は１価の炭化水素基を表す。
上記電子輸送性の１価の置換基は、中でも、環内に炭素－窒素二重結合を有する窒素原子含有複素環由来の１価の基、環内に炭素－窒素二重結合を有しない芳香族複素環由来の１価の基のように、芳香族複素環を有することが好ましい。
これらの中でも、電子輸送性の１価の置換基は、環内に炭素－窒素二重結合を有する窒素原子含有芳香族複素環を有することがより好ましい。該環内に炭素－窒素二重結合を有する窒素原子含有芳香族複素環は、ピリジン環、ピリミジン環、キノリン環であることが好ましく、ピリジン環であることがより好ましい。
前記ホウ素含有化合物の電子移動度を高める観点からは、上記一般式（１９）において、Ｒ²³が結合している環は、含窒素芳香族複素環であり、Ｒ²⁵が、芳香環を有する１価の置換基を表すことが特に好ましい。中でも、Ｒ²³が結合している環は、ピリジン環であり、Ｒ²⁵が、ベンゼン環を表すことが最も好ましい。

【0116】

上記Ｒ²²、Ｒ²³、Ｒ²⁴及びＲ²⁵における置換基としては、上述した一般式（１１）のＸ¹、Ｘ²、Ｘ³及びＸ⁴における置換基と同様の基が挙げられる。
中でも、上記Ｒ²³、Ｒ²⁴、Ｒ²⁵における置換基が、芳香族炭化水素環基、芳香族複素環基といった芳香環を有する基であることが好ましい。
例えば、上記一般式（１９）におけるＲ²³、Ｒ²⁴及びＲ²⁵の少なくとも１つが、上記芳香族複素環を構成する炭素原子の１つに更に芳香環が結合したものであることが好ましい。該芳香族複素環を構成する炭素原子の１つに更に結合した芳香環としては、芳香族炭化水素環基、芳香族複素環基が挙げられる。該芳香族炭化水素環基としては、フェニル基、ナフチル基、アントラセニル基、ピレニル基、フルオレニル基が好ましい。該芳香族複素環基としては、ピリジル基、ピロリル基、キノリル基、ピリミジル基、チアゾール基、イミダゾール基が好ましい。具体的には、Ｒ²³、Ｒ²⁴及びＲ²⁵の少なくとも１つが、ビピリジンであることは電子注入性向上の観点から好適な一例である。
なお、上述した置換基は、ハロゲン原子やアルキル基、アリール基等で更に置換されていてもよく、例えば、炭素数１～８の直鎖状若しくは分岐鎖状アルキル基で置換されていることが好ましい。更に、これらの置換基がお互いに任意の場所で結合して環を形成していてもよい。

【0117】

以下では、上記一般式（１９）におけるＹ³、ｎ⁸、ｎ⁹について説明する。
上記ｎ⁸は、１～４の整数である。ｎ⁹は、０又は１である。ｎ⁹が１の場合、Ｙ³は、ｎ⁸価の連結基、又は、直接結合を表し、ｎ⁸個存在するＹ³以外の構造部分とそれぞれ独立に、Ｒ²²、Ｒ²³、Ｒ²⁴、又は、Ｒ²⁵のいずれか１箇所で結合していることを表す。

【0118】

上記一般式（１９）において、ｎ⁸が１である場合、ｎ⁹は０であり、上記一般式（１９）におけるＹ³以外の構造部分のみからなる化合物となる。
前記ホウ素含有化合物の熱安定性を向上する観点からは、上記一般式（１９）において、ｎ⁸は、２～４の整数であり、ｎ⁹は、１であることが好ましい。
上記一般式（１９）において、ｎ⁸が２である場合、上記一般式（１９）におけるＹ³以外の構造部分が２つ存在することになる。ここで、Ｙ³が２価の連結基である場合、２つ存在するＹ³以外の構造部分が２価の連結基であるＹ³を介して結合することになる。Ｙ³が直接結合である場合、２つ存在するＹ³以外の構造部分が直接結合することになる。
上記一般式（１９）で表される化合物において、ｎ⁸が３以上である場合、Ｙ³はｎ⁸価の連結基であり、上記一般式（１９）におけるＹ³以外の構造部分がｎ⁸個存在し、それらが連結基であるＹ³を介して結合することとなる。

【0119】

なお、Ｙ³がｎ⁸価の連結基である場合、Ｙ³はｎ⁸個存在するＹ³以外の構造部分とそれぞれ独立に、Ｒ²²、Ｒ²³、Ｒ²⁴、又は、Ｒ²⁵のいずれか１箇所で結合しているが、これは、Ｙ³以外の構造部分のＹ³との結合部位は、ｎ⁸個存在するＹ³以外の構造部分それぞれに独立であって、全て同一部位であってもよいし、一部が同一部位であってもよいし、全て異なる部位であってもよい、ということを意味している。当該結合位置は特に制限されないが、ｎ⁸個存在するＹ³以外の構造部分の全てが、Ｒ²³、Ｒ²⁴、又は、Ｒ²⁵で結合していることが好ましい。
また、ｎ⁸個存在するＹ³以外の構造部分の構造は、全て同一であってもよいし、一部が同一であってもよいし、全て異なっていてもよい。

【0120】

上記一般式（１９）におけるＹ³が、ｎ⁸価の連結基である場合、該連結基としては、例えば、置換基を有していてもよい鎖状、分岐鎖状又は環状の炭化水素基、置換基を有していてもよいヘテロ元素を含む基、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環基、置換基を有していてもよい芳香族複素環基が挙げられる。これらの中でも、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環基、置換基を有していてもよい芳香族複素環基といった芳香環を有する基であることが好ましい。すなわち、上記一般式（１９）におけるＹ³は、芳香環を有するｎ⁸価の連結基を表すこともまた、本発明の好適な実施形態の１つである。
更に、Ｙ³は、上述した連結基が複数組み合わさった構造を有する連結基であってもよい。

【0121】

上記鎖状、分岐鎖状又は環状の炭化水素基としては、上述した式（１２－１）～（１２－８）のいずれかで表される基であることが好ましい。これらの中でも、式（１２－１）、（１２－７）がより好ましい。
上記へテロ元素を含む基としては、上述した式（１２－９）～（１２－１３）のいずれかで表される基であることが好ましい。これらの中でも、式（１２－１２）、（１２－１３）がより好ましい。
上記芳香族炭化水素環基としては、上述した式（１２－１４）～（１２－２０）のいずれかで表される基であることが好ましい。これらの中でも、式（１２－１４）、（１２－１９）、（１２－２０）がより好ましい。
上記芳香族複素環基としては、上述した式（１２－２１）～（１２－３３）のいずれかで表される基であることが好ましい。これらの中でも、式（１２－２４）、（１２－３２）がより好ましい。

【0122】

上記鎖状、分岐鎖状又は環状の炭化水素基、ヘテロ元素を含む基、芳香族炭化水素環基、芳香族複素環基が有する置換基としては、上述した一般式（１９）において、上記Ｒ²³、Ｒ²⁴及びＲ²⁵が有してもよい置換基と同様のものが挙げられる。
これらの中でも、Ｙ³における鎖状、分岐鎖状又は環状の炭化水素基、ヘテロ元素を含む基、芳香族炭化水素環基、芳香族複素環基が有する置換基としては、ハロゲン原子、炭素数１～２０の直鎖状又は分岐鎖状アルキル基、炭素数１～２０の直鎖状又は分岐鎖状アルコキシ基、芳香族炭化水素環基、芳香族複素環基、ジアリールアミノ基が好ましい。より好ましくは、アルキル基、芳香族炭化水素環基、芳香族複素環基、ジアリールアミノ基である。
上記Ｙ³における鎖状、分岐鎖状又は環状の炭化水素基、ヘテロ元素を含む基、芳香族炭化水素環基、芳香族複素環基が置換基を有する場合、置換基が結合する位置や数は特に制限されない。

【0123】

上述したように、上記一般式（１９）において、Ｒ²²が結合している環は、少なくとも３つの環から構成される縮環構造であることがより好ましい。すなわち、前記ホウ素含有化合物が、下記一般式（２０）：

【化21】

（式中、点線の円弧は、同一又は異なって、実線で表される骨格部分と共に環構造が形成されていることを表す。Ｑ⁸は、実線で表される骨格部分における連結基であり、少なくとも一部が点線の円弧部分と共に環構造を形成しており、置換基を有していてもよい。Ｒ²²¹及びＲ²²²は、同一又は異なって、水素原子、環構造の置換基となる１価の置換基、２価の基、又は、直接結合を表し、点線の円弧部分を形成する環構造に複数個結合していてもよい。ｎ⁹が１の場合、Ｙ³は、ｎ⁸価の連結基、又は、直接結合を表し、ｎ⁸個存在するＹ³以外の構造部分とそれぞれ独立に、Ｒ²²¹、Ｒ²²²、Ｒ²³、Ｒ²⁴、又は、Ｒ²⁵のいずれか１箇所で結合していることを表す。実線で表される骨格部分における点線部分、窒素原子からホウ素原子への矢印、Ｑ⁷、Ｒ²³、Ｒ²⁴、Ｒ²⁵、ｎ⁸、及び、ｎ⁹は一般式（１９）と同様である。）で表されることがより好ましい。

【0124】

上記一般式（２０）において、点線の円弧は、実線で表される骨格部分と共に環構造が形成されていることを表している。該実線で表される骨格部分は、該実線に沿って点線が併記されている部分である。該環構造は３つあり、該環構造のそれぞれを、本明細書中、Ｒ²²¹が結合している環、Ｒ²²²が結合している環、Ｒ²³が結合している環と呼ぶ。
上記一般式（２０）において、実線で表される骨格部分における点線部分は、点線で結ばれる１対の原子が二重結合で結ばれていてもよいことを表す。

【0125】

上記一般式（２０）において、Ｒ²²¹、Ｒ²²²が結合している環は、芳香族性を有しない環であってもよいが、前記ホウ素含有化合物を安定化する観点から、芳香族炭化水素環、芳香族複素環等の芳香環であることが好ましい。該芳香環としては、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、テトラセン環、ペンタセン環、トリフェニレン環、ピレン環、フルオレン環、インデン環、チオフェン環、フラン環、ピロール環、ベンゾチオフェン環、ベンゾフラン環、インドール環、ジベンゾチオフェン環、ジベンゾフラン環、カルバゾール環、チアゾール環、ベンゾチアゾール環、オキサゾール環、ベンゾオキサゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピリジン環、ピリミジン環、ピラジン環、ピリダジン環、キノリン環、イソキノリン環、キノキサリン環、ベンゾチアジアゾール環、フェナントリジン環、オキサジアゾール環、チアジアゾール環が挙げられ、これらはそれぞれ、上述した式（１４－１）～（１４－３６）で表される。これらの中でも、ベンゼン環、ナフタレン環、ベンゾチオフェン環が好ましい。より好ましくは、ベンゼン環である。

【0126】

上記一般式（２０）において、Ｒ²³が結合している環は、上述した上記一般式（１９）のＲ²³が結合している環と同様である。
上記一般式（２０）において、Ｒ²²¹及びＲ²²²は、それぞれ、上述した上記一般式（１９）のＲ²²と同様である。
上記一般式（２０）において、Ｑ⁸は、上述した上記一般式（１９）のＱ⁷と同様である。例えば、上記Ｑ⁷及びＱ⁸の少なくとも一方が、炭素数１の連結基を表すことが好ましい。

【0127】

なお、上記一般式（２０）において、Ｙ³がｎ⁸価の連結基である場合、Ｙ³はｎ⁸個存在するＹ³以外の構造部分とそれぞれ独立に、Ｒ²²¹、Ｒ²²²、Ｒ²³、Ｒ²⁴、又は、Ｒ²⁵のいずれか１箇所で結合しているが、これは、Ｙ³以外の構造部分のＹ³との結合部位は、ｎ⁸個存在するＹ³以外の構造部分それぞれに独立であって、全て同一部位であってもよいし、一部が同一部位であってもよいし、全て異なる部位であってもよい、ということを意味している。当該結合位置は特に制限されないが、ｎ⁸個存在するＹ³以外の構造部分の全てが、Ｒ²³、Ｒ²⁴、又は、Ｒ²⁵で結合していることが好ましい。
また、ｎ⁸個存在するＹ³以外の構造部分の構造は、全て同一であってもよいし、一部が同一であってもよいし、全て異なっていてもよい。

【0128】

前記ホウ素含有化合物が、下記式（２１－１）～（２１－３）：

【化22】

（式中、窒素原子からホウ素原子への矢印、点線の円弧、実線で表される骨格部分における点線部分、Ｑ⁷、Ｒ²²¹、Ｒ²²²、Ｒ²³、Ｒ²⁴、Ｒ²⁵、及び、Ｙ³は一般式（２０）と同様である。）のいずれかで表されるホウ素含有化合物であることもまた、本発明の好適な実施形態の１つである。これにより、熱安定性が向上する。中でも、前記ホウ素含有化合物が、上記式（２１－２）で表されることがより好ましい。

【0129】

また、第２材料に用いられるホウ素含有化合物としては、下記一般式（２２）で表されるホウ素含有化合物も好ましい。

【化23】

【0130】

一般式（２２）中、点線の円弧は、実線で表される骨格部分と共に環構造が形成されていることを表す。実線で表される骨格部分における点線部分は、点線で結ばれる１対の原子が二重結合で結ばれていてもよいことを表す。窒素原子からホウ素原子への矢印は、窒素原子がホウ素原子へ配位していることを表す。Ｑ³及びＱ⁴は、同一又は異なって、実線で表される骨格部分における連結基であり、少なくとも一部が点線の円弧部分と共に環構造を形成しており、置換基を有していてもよい。Ｘ⁵、Ｘ⁶は、同一又は異なって、水素原子、又は、環構造の置換基となる１価の置換基を表す。Ｘ⁷、Ｘ⁸は、同一又は異なって、環構造の置換基となる電子輸送性の１価の置換基を表す。Ｘ⁵、Ｘ⁶、Ｘ⁷及びＸ⁸は、それぞれ点線の円弧部分を形成する環構造に複数個結合していてもよい。

【0131】

上記一般式（２２）において、点線の円弧は、実線で表される骨格部分、すなわちホウ素原子とＱ³とを繋ぐ骨格部分の一部又は、ホウ素原子とＱ⁴と窒素原子とを繋ぐ骨格部分の一部と共に環構造が形成されていることを表している。これは、一般式（２２）で表される化合物が構造中に少なくとも４つの環構造を有し、一般式（２２）において、ホウ素原子とＱ³とを繋ぐ骨格部分及びホウ素原子とＱ⁴と窒素原子とを繋ぐ骨格部分が、該環構造の一部として含まれていることを表している。

【0132】

上記一般式（２２）において、実線で表される骨格部分、すなわちホウ素原子とＱ³とを繋ぐ骨格部分、及び、ホウ素原子とＱ⁴と窒素原子とを繋ぐ骨格部分における点線部分は、それぞれの骨格部分において点線で結ばれる１対の原子が二重結合で結ばれていてもよいことを表す。

【0133】

上記一般式（２２）において、窒素原子からホウ素原子への矢印は、窒素原子がホウ素原子へ配位していることを表す。ここで、配位しているとは、窒素原子がホウ素原子に対して配位子と同様に作用して化学的に影響していることを意味する。

【0134】

上記一般式（２２）において、Ｑ³及びＱ⁴は、同一又は異なって、実線で表される骨格部分における連結基であり、少なくとも一部が点線の円弧部分と共に環構造を形成しているものであって、置換基を有していてもよい。これは、Ｑ³及びＱ⁴がそれぞれ、該環構造の一部として組み込まれていることを表している。

【0135】

上記一般式（２２）におけるＱ³及びＱ⁴としては、上記式（１３－１）～（１３－８）で表される構造が挙げられる。なお、一般式（１３－２）は、炭素原子に水素原子が２つ結合し、更に３つの原子が結合する構造であるが、当該水素原子以外の、炭素原子に結合する３つの原子は、いずれも水素原子以外の原子である。上記式（１３－１）～（１３－８）の中でも、式（１３－１）、（１３－７）、（１３－８）のいずれかが好ましい。より好ましくは、式（１３－１）である。すなわち、Ｑ³及びＱ⁴が、同一又は異なって、炭素数１の連結基を表すこともまた、本発明の好適な実施形態の１つである。

【0136】

上記一般式（２２）において、Ｘ⁵～Ｘ⁷が結合している環としては、上記一般式（１１）において、Ｙ¹が直接結合であって、ｎ¹が２である場合、Ｘ¹が結合している環の具体例と同様の環が挙げられる。それらの中でも、ベンゼン環、ナフタレン環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環が好ましい。より好ましくは、ベンゼン環、チオフェン環である。

【0137】

上記一般式（２２）において、Ｘ⁸が結合している環としては、上記一般式（１１）において、Ｙ¹が直接結合であって、ｎ¹が２である場合、Ｘ２が結合している環の具体例と同様の環が挙げられ、その中での好ましい環構造も同様である。なお、上記式（１５－１）～（１５－１７）中の＊印は、Ｘ⁷が結合している環を構成し、かつ、一般式（２２）におけるホウ素原子とＱ⁴と窒素原子とを繋ぐ骨格部分を構成する炭素原子が、＊印の付された炭素原子のいずれか１つと結合することを表している。また、＊印の付された炭素原子を除く位置で他の環構造と縮環していてもよい。

【0138】

すなわち、上記一般式（２２）で表されるホウ素含有化合物が、下記一般式（２３）で表されるホウ素含有化合物であることもまた、本発明の好適な実施形態の１つである。

【化24】

【0139】

一般式（２３）中、窒素原子からホウ素原子への矢印、Ｘ⁵、Ｘ⁶、Ｘ⁷及びＸ⁸は一般式（２２）と同様である。

【0140】

上記一般式（２３）で表されるホウ素含有化合物は、ホウ素原子に配位している窒素原子を除いて、Ｘ⁵、Ｘ⁶、Ｘ⁷、Ｘ⁸の結合している環が炭素原子のみで構成されることとなるため、Ｓなどのヘテロ原子を環内に含む化合物と比べて、軌道の広がりが小さくなり、一般論としてＨＯＭＯ－ＬＵＭＯのエネルギーギャップが広く保たれる。よって、例えば、有機ＥＬ素子の電子注入層として好適に用いることができる。

【0141】

上記一般式（２２）において、Ｘ⁵、Ｘ⁶は、同一又は異なって、水素原子、又は、環構造の置換基となる１価の置換基を表す。該１価の置換基としては特に制限されないが、上記一般式（１１）におけるＸ¹、Ｘ²、Ｘ³及びＸ⁴の１価の置換基の具体例と同様のものが挙げられ、より好ましい置換基としてオリゴアリール基、１価の複素環基、１価のオリゴ複素環基も含まれる他は、好ましい置換基も同様である。
なお、上記一般式（２２）において、Ｘ⁵、Ｘ⁶、Ｘ⁷及びＸ⁸が１価の置換基である場合、環構造に対するＸ⁵、Ｘ⁶、Ｘ⁷及びＸ⁸の結合位置や結合する数は、特に制限されない。

【0142】

上記一般式（２２）において、Ｘ⁷、Ｘ⁸は、同一又は異なって、環構造の置換基となる電子輸送性の１価の置換基を表す。Ｘ⁷、Ｘ⁸として電子輸送性の置換基を有することで、上記一般式（２２）で表されるホウ素含有化合物は、電子輸送性に優れた材料となる。
該電子輸送性の１価の置換基としては、例えば、イミダゾール環、チアゾール環、オキサゾール環、オキサジアゾール環、トリアゾール環、ピラゾール環、ピリジン環、ピラジン環、トリアジン環、ベンゾイミダゾール環、ベンゾチアゾール環、キノリン環、イソキノリン環、キノキサリン環、ベンゾチアジアゾール環等の環内に炭素－窒素二重結合（Ｃ＝Ｎ）を有する窒素原子含有複素環由来１価の基；一つ以上の電子求引性置換基を有するベンゼン環、ナフタレン環、フルオレン環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環、カルバゾール環等の環内に炭素－窒素二重結合を有しない芳香族炭化水素環または芳香族複素環由来の１価の基；ジベンゾチオフェンジオキシド環、ジベンゾホスホールオキシド環、シロール環等が挙げられる。

【0143】

上記電子求引性置換基としては、－ＣＮ、－ＣＯＲ、－ＣＯＯＲ、－ＣＨＯ、－ＣＦ₃、－ＳＯ₂Ｐｈ、－ＰＯ（Ｐｈ）₂等が挙げられる。ここで、Ｒは、水素原子又は１価の炭化水素基を表す。
これらの中でも、電子輸送性の１価の置換基は、環内に炭素－窒素二重結合（Ｃ＝Ｎ）を有する窒素原子含有複素環に由来する基であることが好ましい。
電子輸送性の１価の置換基は、環内に炭素－窒素二重結合を有する複素芳香環化合物に由来する１価の基のいずれかであることがより好ましい。

【0144】

上記Ｘ⁵、Ｘ⁶、Ｘ⁷及びＸ⁸における置換基としては、上記一般式（１１）のＸ¹、Ｘ²、Ｘ³及びＸ⁴における置換基と同様である。

【0145】

上記一般式（２２）で表されるホウ素含有化合物は、下記構造式（２２－１）で表されるホウ素含有化合物であることが最も好ましい。

【化25】

【0146】

また、第２材料に用いられるホウ素含有化合物としては、下記一般式（２４）で表されるホウ素含有化合物も好ましい。

【化26】

【0147】

一般式（２４）中、点線の円弧は、実線で表される骨格部分と共に環構造が形成されていることを表す。実線で表される骨格部分における点線部分は、点線で結ばれる１対の原子が二重結合で結ばれていてもよいことを表す。窒素原子からホウ素原子への矢印は、窒素原子がホウ素原子へ配位していることを表す。Ｑ⁵及びＱ⁶は、同一又は異なって、実線で表される骨格部分における連結基であり、少なくとも一部が点線の円弧部分と共に環構造を形成しており、置換基を有していてもよい。Ｘ⁹、Ｘ¹⁰、Ｘ¹¹及びＸ¹²は、同一又は異なって、水素原子、環構造の置換基となる１価の置換基、又は、直接結合を表し、点線の円弧部分を形成する環構造に複数個結合していてもよい。Ａ¹は、同一又は異なって、２価の基を表す。ｎ²を付した括弧内の構造単位は、Ｘ⁹、Ｘ¹⁰、Ｘ¹¹及びＸ¹²のいずれか２つで隣の構造単位と結合している。ｎ²、ｎ³は、それぞれ独立に、同一又は異なって、１以上の数を表す。

【0148】

上記一般式（２４）におけるＱ⁵、Ｑ⁶はそれぞれ、上記一般式（２２）におけるＱ³、Ｑ⁴と同様であり、好ましい形態も同様である。すなわち、Ｑ⁵及びＱ⁶は、同一又は異なって、炭素数１の連結基を表すことが好ましい。
上記一般式（２４）において、点線の円弧、実線で表される骨格部分における点線部分、窒素原子からホウ素原子への矢印は、上記一般式（２２）と同様の意味であり、点線の円弧の好ましい構造も上記一般式（２２）と同様である。すなわち、一般式（２４）で表されるホウ素含有化合物は、下記一般式（２５）で表されるホウ素含有化合物であることが好ましい。

【化27】

【0149】

一般式（２５）中、窒素原子からホウ素原子への矢印、Ｘ⁹、Ｘ¹⁰、Ｘ¹¹、Ｘ¹²、Ａ¹、ｎ²及びｎ³は、一般式（２４）と同様である。ｎ²を付した括弧内の構造単位の隣の構造単位との結合も一般式（２４）と同様である。

【0150】

上記一般式（２４）において、ｎ²は、ｎ²を付した括弧内の構造単位の数を表し、１以上の数を表す。ｎ³は、ｎ³を付した括弧内の構造単位の数を表し、１以上の数を表す。ｎ²、ｎ³は、それぞれ独立に、同一又は異なって、１以上の数を表すが、これは、以下のような意味である。ｎ²、ｎ³は、それぞれ独立した数である。このため、ｎ²、ｎ³は同じ数であってもよいし、異なる数であってもよい。

【0151】

上記一般式（２４）で表されるホウ素含有化合物は、上記一般式（２４）で表される繰り返し単位の構造を１つ有するものであってもよく、複数有するものであってもよい。ホウ素含有化合物が、上記一般式（２４）で表される繰り返し構造を複数有する場合、ある構造におけるｎ²、ｎ³と、隣り合う構造におけるｎ²、ｎ³とは、同一であってもよいし異なっていてもよい。

【0152】

したがって、上記一般式（２４）で表されるホウ素含有化合物には、交互共重合体（上記一般式（２４）で表される繰り返し構造を２つ以上有し、全ての一般式（２４）で表される構造において、ｎ²が同じ数であり、ｎ³も同じ数である）、ブロック共重合体（上記一般式（２４）で表される繰り返し構造を１つ有し、ｎ²、ｎ³の少なくとも１つが２以上）、ランダム共重合体（上記一般式（２４）で表される繰り返し構造を２つ以上有し、該複数の一般式（２４）で表される構造の中に少なくとも１つ、ｎ²、ｎ³のいずれか又は両方が他の構造におけるｎ²、ｎ³と異なるものがある）のいずれの構造のものも含まれる。
上記一般式（２４）で表されるホウ素含有化合物は、これらの中でも、交互共重合体であることが好ましい。

【0153】

上記一般式（２４）において、Ｘ⁹、Ｘ¹⁰、Ｘ¹¹及びＸ¹²は、同一又は異なって、水素原子、環構造の置換基となる１価の置換基、又は、直接結合を表す。
上記一般式（２４）では、Ｘ⁹、Ｘ¹⁰、Ｘ¹¹及びＸ¹²のいずれか２つが、重合体の主鎖の一部として結合を形成することになる。Ｘ⁹～Ｘ¹²のうち、重合体の主鎖の一部として結合を形成するものは、直接結合となる。Ｘ⁹、Ｘ¹⁰、Ｘ¹¹及びＸ¹²のうち、重合に関与しないものは、水素原子又は１価の置換基となる。
Ｘ⁹、Ｘ¹⁰、Ｘ¹¹及びＸ¹²のうち、重合に関与しない１価の基の具体例及び好ましいものは、上述した一般式（２２）で表されるホウ素含有化合物のＸ⁵、Ｘ⁶の具体例及び好ましいものと同様である。

【0154】

上記一般式（２４）で表されるホウ素含有化合物において、Ｘ⁹、Ｘ¹⁰、Ｘ¹¹及びＸ¹²のうち、直接結合は、Ｘ⁹、Ｘ¹⁰、Ｘ¹¹及びＸ¹²のいずれのものであってもよいが、Ｘ⁹とＸ¹⁰、又は、Ｘ¹¹とＸ¹²とが直接結合であることが好ましい。この場合、上記一般式（２４）で表されるホウ素含有化合物は、下記一般式（２６）または一般式（２７）で表される繰り返し単位の構造を有する重合体となる。

【化28】

【0155】

一般式（２６）および（２７）中、点線の円弧、実線で表される骨格部分における点線部分、窒素原子からホウ素原子への矢印、Ｑ⁵、Ｑ⁶、Ａ¹、ｎ²及びｎ³は、一般式（２４）と同様である。一般式（２６）中、Ｘ⁹、Ｘ¹⁰は、直接結合を表し、Ｘ¹¹、Ｘ¹²は、水素原子又は１価の置換基を表す。一般式（２７）中、Ｘ¹¹、Ｘ¹²は、直接結合を表し、Ｘ⁹、Ｘ¹⁰は、水素原子又は１価の置換基を表す。

【0156】

第２材料として用いるホウ素含有化合物が重合体である場合、重量平均分子量は５，０００～１，０００，０００であることが好ましい。重量平均分子量がこのような範囲であると、第２材料と、第１材料とを含む塗料組成物を塗布する方法により有機薄膜を製造する場合に容易に薄膜化できる。重量平均分子量は、より好ましくは１０，０００～５００，０００であり、更に好ましくは３０，０００～２００，０００である。

【0157】

上記重量平均分子量は、ポリスチレン換算によるゲルパーミエーションクロマトグラフィ（ＧＰＣ）によって、以下の装置、及び、測定条件で測定できる。
高速ＧＰＣ装置：ＨＬＣ－８２２０ＧＰＣ（東ソー社製）
展開溶媒：クロロホルム
カラム：ＴＳＫ－ｇｅｌ ＧＭＨＸＬ×２本
溶離液流量：１ｍｌ／ｍｉｎ
カラム温度：４０℃

【0158】

上記一般式（２４）におけるＡ¹としては、２価の基であれば、特に制限されないが、アルケニル基、アリーレン基、２価の芳香族複素環基のいずれかが好ましい。
上記アリーレン基とは、芳香族炭化水素から、水素原子２個を除いた原子団であり、環を構成する炭素数は通常６～６０程度であり、好ましくは６～２０である。該芳香族炭化水素としては、縮合環をもつもの、独立したベンゼン環または縮合環２個以上が直接又はビニレン等の基を介して結合したものも含まれる。

【0159】

上記アリーレン基としては、例えば、下記一般式（２８－１）～（２８－２３）で表される基等が挙げられる。これらの中でもフェニレン基、ビフェニレン基、フルオレン－ジイル基、スチルベン－ジイル基が好ましい。

【0160】

【化29】

【0161】

【化30】

【0162】

なお、一般式（２８－１）～（２８－２３）において、Ｒは、同一若しくは異なって、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルキルオキシ基、アルキルチオ基、アルキルアミノ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルキルオキシ基、アリールアルキルチオ基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、イミド基、イミン残基、アミノ基、置換アミノ基、置換シリル基、置換シリルオキシ基、置換シリルチオ基、置換シリルアミノ基、１価の複素環基、ヘテロアリールオキシ基、ヘテロアリールチオ基、アリールアルケニル基、アリールエチニル基、カルボキシル基、アルキルオキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アリールアルキルオキシカルボニル基、ヘテロアリールオキシカルボニル基またはシアノ基を表す。

【0163】

一般式（２８－１）～（２８－２３）では、一般式（２８－１）中においてｘ－ｙで示した線のように、環構造に交差して付された線は、環構造が被結合部分における原子と直接結合していることを意味する。すなわち、一般式（２８－１）においては、ｘ－ｙで示される線が付された環を構成する炭素原子のいずれかと直接結合することを意味し、その環構造における結合位置は限定されない。
また、一般式（２８－１）～（２８－２３）では、一般式（２８－１０）中においてｚ－で示した線のように、環構造の頂点に付された線は、その位置において環構造が被結合部分における原子と直接結合していることを意味する。
また、環構造に交差して付されたＲの付いた線は、Ｒが、その環構造に対して１つ結合していてもよく、複数結合していてもよいことを意味し、その結合位置も限定されない。

【0164】

また、一般式（２８－１）～（２８－１０）及び（２８－１５）～（２８－２０）において、炭素原子は窒素原子と置き換えられていてもよく、水素原子はフッ素原子に置換されていてもよい。

【0165】

上記２価の芳香族複素環基とは、芳香族複素環化合物から水素原子２個を除いた残りの原子団をいい、環を構成する炭素数は通常３～６０程度である。該芳香族複素環化合物としては、環式構造をもつ芳香族有機化合物のうち、環を構成する元素が炭素原子だけでなく、酸素、硫黄、窒素、リン、ホウ素、ヒ素などのヘテロ原子を環内に含むものも含まれる。

【0166】

上記２価の芳香族複素環基としては、例えば、下記一般式（２９－１）～（２９－３８）で表される複素環基等が挙げられる。

【0167】

【化31】

【0168】

【化32】

【0169】

なお、一般式（２９－１）～（２９－３８）において、Ｒは、上記アリーレン基の有するＲと同様である。Ｙは、Ｏ、Ｓ、ＳＯ、ＳＯ₂、Ｓｅ、又は、Ｔｅを表す。環構造に交差して付された線、環構造の頂点に付された線、環構造に交差して付されたＲの付いた線については、一般式（２８－１）～（２８－２３）と同様である。
また、一般式（２９－１）～（２９－３８）において、炭素原子は窒素原子と置き換えられていてもよく、水素原子はフッ素原子に置換されていてもよい。

【0170】

上記一般式（２４）におけるＡ¹としては、上述したものの中でも、式（２８－１）、（２８－９）、（２９－１）、（２９－９）、（２９－１６）、（２９－１７）が好ましく、より好ましくは式（２８－１）、（２８－９）である。この場合、上記一般式（２４）で表されるホウ素含有化合物である第２材料と、第１材料とを含む塗料組成物を塗布する方法により有機薄膜を製造する場合に、優れた製膜性が得られる。

【0171】

上記一般式（２４）で表されるホウ素含有化合物は、一般式（２４－１）または（２４－２）で表されるホウ素含有化合物であることが最も好ましい。上記一般式（２４）で表されるホウ素含有化合物としては、特に、溶媒に溶解しやすく、第１材料と第２材料とを含む塗料組成物を容易に調製できる一般式（２４－２）で表されるホウ素含有化合物が好ましい。

【化33】

【0172】

一般式（２４－１）中、ｎ⁵は、１以上の数を表す。
一般式（２４－２）中、ｎ⁴は、１以上の数を表す。

【0173】

上述のホウ素含有化合物を、電子輸送性を有する第２材料として用いた場合、第１材料と第２材料とを含む塗料組成物を塗布する方法により容易に均一な有機薄膜が得られる。
また、上記ホウ素含有化合物は、最低非占有軌道（ＬＵＭＯ）エネルギーが深いため、有機ＥＬ素子の電子注入層としての材料として好適である。したがって、これらのホウ素含有化合物を第２材料として含む有機薄膜は、特に有機ＥＬ素子の電子注入層として好適である。
なお、上述のホウ素含有化合物は、例えば、国際公開第２０１６／１８１７０５号に記載の方法に従って合成できる。

【0174】

本実施形態の有機薄膜に含まれる第１材料と第２材料との混合比は、特に限定されるものではなく、第１材料および第２材料それぞれに使用する化合物の種類に応じて適宜決定できる。第１材料と第２材料との混合比は、質量比（第１材料：第２材料）で０．０１：９９．９～１０：１であることが好ましい。例えば、第１材料としてジメチルアミノピリジン（ＤＭＡＰ）を用い、第２材料として一般式（２２－１）で表されるホウ素含有化合物を用いた場合には、第１材料と第２材料との混合比は、質量比（第１材料：第２材料）で０．５：１～４０：１であることが好ましく、２：１～２０：１であることがより好ましい。上記混合比である場合、有機薄膜に第１材料と第２材料とが含まれていることによる電子輸送性および電子注入性の向上効果が顕著となる。

【0175】

前記有機薄膜は、第１材料と第２材料のみからなるものであってもよいし、本発明の効果が得られる範囲で、第１材料と第２材料の他の材料を含むものであってもよい。第１材料と第２材料の他の材料を含む場合、例えば、有機薄膜中の他の材料の含有量（質量％）は、第２材料の含有量（質量％）以下であることが好ましい。
第１材料と第２材料の他の材料としては、電子輸送材料を用いることが好ましい。電子輸送材料としては、例えば、有機ＥＬ素子の電子輸送層の材料として従来公知のいずれの材料を用いてもよい。

【0176】

（電子輸送層）
電子輸送層６の材料としては、電子輸送層６の材料として通常用いることができるいずれの材料も用いることができ、これらを混合して用いてもよい。
電子輸送層６の材料として用いることができる低分子化合物の例としては、ビス［２－（ｏ－ヒドロキシフェニルベンゾチアゾール］亜鉛（ＩＩ）（Ｚｎ（ＢＴＺ）₂）、トリス（８－ヒドロキシキノリナト）アルミニウム（Ａｌｑ₃）等に代表される各種金属錯体、ホウ素含有化合物、トリス－１，３，５－（３’－（ピリジン－３”－イル）フェニル）ベンゼン（ＴｍＰｙＰｈＢ）等のピリジン誘導体、（２－（３－（９－カルバゾリル）フェニル）キノリン（ｍＣＱ））等のキノリン誘導体、２－フェニル－４，６－ビス（３，５－ジピリジルフェニル）ピリミジン（ＢＰｙＰＰＭ）等のピリミジン誘導体、ピラジン誘導体、バソフェナントロリン（ＢＰｈｅｎ）等のフェナントロリン誘導体、２，４－ビス（４－ビフェニル）－６－（４’－（２－ピリジニル）－４－ビフェニル）－［１，３，５］トリアジン（ＭＰＴ）等のトリアジン誘導体、３－フェニル－４－（１’－ナフチル）－５－フェニル－１，２，４－トリアゾール（ＴＡＺ）等のトリアゾール誘導体、オキサゾール誘導体、２－（４－ビフェニリル）－５－（４－ｔｅｒｔ－ブチルフェニル－１，３，４－オキサジアゾール）（ＰＢＤ）等のオキサジアゾール誘導体、２，２’，２”－（１，３，５－ベントリイル）－トリス（１－フェニル－１－Ｈ－ベンズイミダゾール）（ＴＰＢＩ）等のイミダゾール誘導体、ナフタレン、ペリレン等の芳香環テトラカルボン酸無水物、２，５－ビス（６’－（２’，２”－ビピリジル））－１，１－ジメチル－３，４－ジフェニルシロール（ＰｙＰｙＳＰｙＰｙ）等のシロール誘導体に代表される有機シラン誘導体等が挙げられ、これらの１種または２種以上を用いることができる。これらの中でも、Ｚｎ（ＢＴＺ）₂が好ましい。

【0177】

電子輸送層６の平均厚さは、特に限定されないが、１０～１５０ｎｍであることが好ましく、より好ましくは、４０～１００ｎｍである。なお、電子輸送層６の平均厚さは、水晶振動子膜厚計により成膜時に測定できる。

【0178】

（発光層）
発光層７を形成する材料は、低分子化合物であってもよいし、高分子化合物であってもよいし、これらを混合して用いてもよい。

【0179】

発光層７を形成する高分子化合物としては、例えば、トランス型ポリアセチレン、シス型ポリアセチレン、ポリ（ジ－フェニルアセチレン）（ＰＤＰＡ）、ポリ（アルキルフェニルアセチレン）（ＰＡＰＡ）等のポリアセチレン系化合物；ポリ（パラ－フェンビニレン）（ＰＰＶ）、ポリ（２，５－ジアルコキシ－パラ－フェニレンビニレン）（ＲＯ－ＰＰＶ）、シアノ－置換－ポリ（パラ－フェンビニレン）（ＣＮ－ＰＰＶ）、ポリ（２－ジメチルオクチルシリル－パラ－フェニレンビニレン）（ＤＭＯＳ－ＰＰＶ）、ポリ（２－メトキシ，５－（２’－エチルヘキソキシ）－パラ－フェニレンビニレン）（ＭＥＨ－ＰＰＶ）等のポリパラフェニレンビニレン系化合物；ポリ（３－アルキルチオフェン）（ＰＡＴ）、ポリ（オキシプロピレン）トリオール（ＰＯＰＴ）等のポリチオフェン系化合物；ポリ（９，９－ジアルキルフルオレン）（ＰＤＡＦ）、ポリ（ジオクチルフルオレン－アルト－ベンゾチアジアゾール）（Ｆ８ＢＴ）、α，ω－ビス［Ｎ，Ｎ’－ジ（メチルフェニル）アミノフェニル］－ポリ［９，９－ビス（２－エチルヘキシル）フルオレン－２，７－ジイル］（ＰＦ２／６ａｍ４）、ポリ（９，９－ジオクチル－２，７－ジビニレンフルオレニル－オルト－コ（アントラセン－９，１０－ジイル）等のポリフルオレン系化合物；ポリ（パラ－フェニレン）（ＰＰＰ）、ポリ（１，５－ジアルコキシ－パラ－フェニレン）（ＲＯ－ＰＰＰ）等のポリパラフェニレン系化合物；ポリ（Ｎ－ビニルカルバゾール）（ＰＶＫ）等のポリカルバゾール系化合物；ポリ（メチルフェニルシラン）（ＰＭＰＳ）、ポリ（ナフチルフェニルシラン）（ＰＮＰＳ）、ポリ（ビフェニリルフェニルシラン）（ＰＢＰＳ）等のポリシラン系化合物やホウ素化合物系高分子化合物等が挙げられる。

【0180】

発光層７を形成する低分子化合物としては、リン光発光材料の他、８－ヒドロキシキノリンアルミニウム（Ａｌｑ₃）、トリス［１－フェニルイソキノリン－Ｃ２，Ｎ］イリジウム（ＩＩＩ）（Ｉｒ（ｐｉｑ）₃）、ビス［２－（ｏ－ヒドロキシフェニルベンゾチアゾール］亜鉛（ＩＩ）（Ｚｎ（ＢＴＺ）₂）トリス（４－メチル－８キノリノレート）アルミニウム（ＩＩＩ）（Ａｌｍｑ₃）、８－ヒドロキシキノリン亜鉛（Ｚｎｑ₂）、（１，１０－フェナントロリン）－トリス－（４，４，４－トリフルオロ－１－（２－チエニル）－ブタン－１，３－ジオネート）ユーロピウム（ＩＩＩ）（Ｅｕ（ＴＴＡ）₃（ｐｈｅｎ））、２，３，７，８，１２，１３，１７，１８－オクタエチル－２１Ｈ，２３Ｈ－ポルフィンプラチナム（ＩＩ）等の各種金属錯体；ジスチリルベンゼン（ＤＳＢ）、ジアミノジスチリルベンゼン（ＤＡＤＳＢ）等のベンゼン系化合物、ナフタレン、ナイルレッド等のナフタレン系化合物、フェナントレン等のフェナントレン系化合物、クリセン、６－ニトロクリセン等のクリセン系化合物、ペリレン、Ｎ，Ｎ’－ビス（２，５－ジ－ｔ－ブチルフェニル）－３，４，９，１０－ペリレン－ジ－カルボキシイミド（ＢＰＰＣ）等のペリレン系化合物、コロネン等のコロネン系化合物、アントラセン、ビススチリルアントラセン等のアントラセン系化合物、ピレン等のピレン系化合物、４－（ジ－シアノメチレン）－２－メチル－６－（パラ－ジメチルアミノスチリル）－４Ｈ－ピラン（ＤＣＭ）等のピラン系化合物、アクリジン等のアクリジン系化合物、スチルベン等のスチルベン系化合物、４，４’－ビス［９－ジカルバゾリル］－２，２’－ビフェニル（ＣＢＰ）、４、４’－ビス（９－エチル－３－カルバゾビニレン）－１，１’－ビフェニル（ＢＣｚＶＢｉ）等のカルバゾール系化合物、２，５－ジベンゾオキサゾールチオフェン等のチオフェン系化合物、ベンゾオキサゾール等のベンゾオキサゾール系化合物、ベンゾイミダゾール等のベンゾイミダゾール系化合物、２，２’－（パラ－フェニレンジビニレン）－ビスベンゾチアゾール等のベンゾチアゾール系化合物、ビスチリル（１，４－ジフェニル－１，３－ブタジエン）、テトラフェニルブタジエン等のブタジエン系化合物、ナフタルイミド等のナフタルイミド系化合物、クマリン等のクマリン系化合物、ペリノン等のペリノン系化合物、オキサジアゾール等のオキサジアゾール系化合物、アルダジン系化合物、１，２，３，４，５－ペンタフェニル－１，３－シクロペンタジエン（ＰＰＣＰ）等のシクロペンタジエン系化合物、キナクリドン、キナクリドンレッド等のキナクリドン系化合物、ピロロピリジン、チアジアゾロピリジン等のピリジン系化合物、２，２’，７，７’－テトラフェニル－９，９’－スピロビフルオレン等のスピロ化合物、フタロシアニン（Ｈ２Ｐｃ）、銅フタロシアニン等の金属又は無金属のフタロシアニン系化合物等が挙げられ、これらの１種又は２種以上を用いることができる。

【0181】

発光層７としては、可視光を発光する材料以外にも、例えば、赤外の発光を示す有機材料を用いることもできる。また、発光層７の材料としては、有機材料以外にも、例えば量子ドットやＣＨ₃ＮＨ₃ＰｂＢｒ₃に代表されるペロブスカイト構造の材料（例えば、非特許文献３参照。）を用いてもよい。発光層７の材料としては、蛍光材料やリン光材料に加え、熱活性化遅延蛍光材料を用いてもよい。

【0182】

発光層７の平均厚さは、特に限定されないが、１０～１５０ｎｍであることが好ましくより好ましくは２０～１００ｎｍである。なお、発光層７の平均厚さは、発光層７の材料が低分子化合物である場合、水晶振動子膜厚計により測定でき、また、発光層７の材料が高分子化合物である場合、接触式段差計により測定できる。

【0183】

（正孔輸送層）
正孔輸送層８の材料としては、正孔輸送層８の材料として通常用いることができるいずれの材料も用いることができ、これらを混合して用いてもよい。
正孔輸送層８の材料としては、１，１－ビス（４－ジ－パラ－トリアミノフェニル）シクロへキサン、１，１’－ビス（４－ジ－パラ－トリルアミノフェニル）－４－フェニル－シクロヘキサン等のアリールシクロアルカン系化合物、Ｎ４，Ｎ４’－ビス（ジベンゾ［ｂ，ｄ］チオフェン－４－イル）－Ｎ４，Ｎ４’－ジフェニルビフェニル－４，４’－ジアミン（ＤＢＴＰＢ）、４，４’，４”－トリメチルトリフェニルアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－テトラフェニル－１，１’－ビフェニル－４，４’－ジアミン、Ｎ，Ｎ’－ジフェニル－Ｎ，Ｎ’－ビス（３－メチルフェニル）－１，１’－ビフェニル－４，４’－ジアミン（ＴＰＤ１）、Ｎ，Ｎ’－ジフェニル－Ｎ，Ｎ’－ビス（４－メトキシフェニル）－１，１’－ビフェニル－４，４’－ジアミン（ＴＰＤ２）、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－テトラキス（４－メトキシフェニル）－１，１’－ビフェニル－４，４’－ジアミン（ＴＰＤ３）、Ｎ，Ｎ’－ジ（１－ナフチル）－Ｎ，Ｎ’－ジフェニル－１，１’－ビフェニル－４，４’－ジアミン（α－ＮＰＤ）、トリフェニルアミンテトラマー（ＴＰＴＥ）、４，４’，４”－トリス（カルバゾール－９－イル）トリフェニルアミン（ＴＣＴＡ）等のアリールアミン系化合物、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－テトラフェニル－パラ－フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－テトラ（パラ－トリル）－パラ－フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－テトラ（メタ－トリル）－メタ－フェニレンジアミン（ＰＤＡ）等のフェニレンジアミン系化合物、カルバゾール、Ｎ－イソプロピルカルバゾール、Ｎ－フェニルカルバゾール等のカルバゾール系化合物、スチルベン、４－ジ－パラ－トリルアミノスチルベン等のスチルベン系化合物、ＯｘＺ等のオキサゾール系化合物、トリフェニルメタン、ｍ－ＭＴＤＡＴＡ等のトリフェニルメタン系化合物、１－フェニル－３－（パラ－ジメチルアミノフェニル）ピラゾリン等のピラゾリン系化合物、ベンジン（シクロヘキサジエン）系化合物、トリアゾール等のトリアゾール系化合物、イミダゾール等のイミダゾール系化合物、１，３，４－オキサジアゾール、２，５－ジ（４－ジメチルアミノフェニル）－１，３，４，－オキサジアゾール等のオキサジアゾール系化合物、アントラセン、９－（４－ジエチルアミノスチリル）アントラセン等のアントラセン系化合物、フルオレノン、２，４，７，－トリニトロ－９－フルオレノン、２，７－ビス（２－ヒドロキシ－３－（２－クロロフェニルカルバモイル）－１－ナフチルアゾ）フルオレノン等のフルオレノン系化合物、ポリアニリン等のアニリン系化合物、シラン系化合物、１，４－ジチオケト－３，６－ジフェニル－ピロロ－（３，４－ｃ）ピロロピロール等のピロール系化合物、フルオレン等のフルオレン系化合物、ポルフィリン、金属テトラフェニルポルフィリン等のポルフィリン系化合物、キナクリドン等のキナクリドン系化合物、フタロシアニン、銅フタロシアニン、テトラ（ｔ－ブチル）銅フタロシアニン、鉄フタロシアニン等の金属又は無金属のフタロシアニン系化合物、銅ナフタロシアニン、バナジルナフタロシアニン、モノクロロガリウムナフタロシアニン等の金属又は無金属のナフタロシアニン系化合物、Ｎ，Ｎ’－ジ（ナフタレン－１－イル）－Ｎ，Ｎ’－ジフェニル－ベンジジン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－テトラフェニルベンジジン等のベンジジン系化合物、９－（２－エチルヘキシル）－Ｎ，Ｎ，Ｎ，Ｎ－テトラキス（４－メタオキシフェニル）－９Ｈ－カルバゾール－２，７－ジアミン）（ＥＨ４４）等が挙げられ、これらの１種または２種以上を用いることができる。これらの中でも、ＤＢＴＰＢ、α－ＮＰＤ、ＴＣＴＡ等のアリールアミン系化合物が好ましい。これらの正孔輸送層８に用いることができる材料は、後述する正孔注入層のホスト材料としても好適に用いることができる。

【0184】

正孔輸送層８の平均厚さは、特に限定されないが、１０～１５０ｎｍであることが好ましく、より好ましくは、４０～１００ｎｍである。なお、正孔輸送層８の平均厚さは、水晶振動子膜厚計により成膜時に測定できる。

【0185】

（正孔注入層）
正孔注入層９は、有機物からなる正孔注入層ホスト材料と、正孔注入能を有する電子吸引性ドーパントと、を含む。ここで、前記電子吸引性ドーパントの比率は、前記正孔注入層ホスト材料と前記電子吸引性ドーパントとの合計量に対して、１２質量％以上５０質量％以下であり、１８質量％以上５０質量％以下であることが好ましい。
前記電子吸引性ドーパントの濃度については、有機ＥＬ素子１のキャリアバランス、前記正孔注入層ホスト材料のＨＯＭＯ及び正孔移動度等、使用する有機ＥＬ素子１の条件によって決定可能であるが、１２質量％以上ドーピングした場合、大気中で保管しても、発光面の劣化を抑制する性能が高く、１８質量％以上ドーピングした場合、発光面の劣化を抑制する性能が特に高い。

【0186】

前記有機物からなる正孔注入層ホスト材料としては、特に限定されないが、前述の正孔輸送層８の項に記載の有機物からなる材料をはじめとする正孔輸送能を有する材料が好ましい。該正孔注入層ホスト材料としても、上記の、ＤＢＴＰＢ、α－ＮＰＤ、ＴＣＴＡ等のアリールアミン系化合物が好ましい。

【0187】

一方、正孔注入層９の前記電子吸引性ドーパントは、正孔注入能を有する電子吸引性の材料である。該電子吸引性ドーパントは、シアノ基、ニトロ基、ハロゲン等の電子吸引性の官能基を有することが好ましい。該電子吸引性ドーパント材料としては、例えば、テトラフルオロテトラシアノキノジメタン（Ｆ４－ＴＣＮＱ）、１，４，５，８，９，１２－ヘキサアザトリフェニレン－２，３，６，７，１０，１１－ヘキサカルボニトリル（ＨＡＴ－ＣＮ）、１，３，４，５，７，８－ヘキサフルオロテトラシアノナフトキノジメタン（Ｆ６－ＴＣＮＮＱ）等を用いることができる。これらの中でも、Ｆ４－ＴＣＮＱ、Ｆ６－ＴＣＮＮＱ等のテトラシアノキノジメタンを官能基に持つ材料が特に好ましい。ここで、テトラシアノキノジメタンとは、２つのシアノ基と炭素で形成される基［（Ｎ≡Ｃ）₂Ｃ＝］の２つが、２重結合で芳香環に結合した構造であり、「テトラシアノキノジメタンを官能基に持つ材料」とは、かかる構造を官能基として有する材料である。

【0188】

正孔注入層９の平均厚さは、特に限定されないが、１～１０００ｎｍであることが好ましく、５～５０ｎｍであることがより好ましい。なお、正孔注入層９の平均厚さは、水晶振動子膜厚計により成膜時に測定することができる。
また、正孔注入層９と後述する陽極１０の間に、何らかのバッファ層を挟んでいてもよい。

【0189】

（陽極）
陽極１０の材料としては、Ａｕ、Ｐｔ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｐｄ、Ｍｏ、Ｎｉ、Ｍｇ、Ｂｉ等の金属元素、又はこれらを含む合金、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＡＺＯ等の透明導電性酸化物、グラフェン、カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）等の導電性炭素、ポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）：ポリスチレンスルホン酸（ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳ）などの導電性ポリマー又はこれらの混合物等が挙げられる。この中でも陽極１０の材料として、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｄ、ＩＴＯ、ＩＺＯのいずれかを用いることが好ましく、また、酸化し難いため、Ｐｄ、Ｐｔ、Ａｇ、Ａｕが更に好ましく、Ａｇ、Ａｕが特に好ましい。
特に、正孔注入層９と陽極１０とが隣接している場合、陽極１０は、金属元素単体、透明導電性酸化物単体、又は、金属元素と透明導電性酸化物の積層体からなることが好ましい。

【0190】

陽極１０の平均厚さは、特に限定されないが、例えば１０～１０００ｎｍであることが好ましく、より好ましくは３０～１５０ｎｍである。
有機ＥＬ素子１がトップエミッション型のものである場合には、陽極１０の材料として、透明な材料を用いることが好ましい。有機ＥＬ素子１がトップエミッション型のものであって、陽極１０の材料として照射光に不透明な材料を用いる場合、平均厚さを８～３０ｎｍ程度にすることで、透明な陽極１０として使用できる。
陽極１０の平均厚さは、水晶振動子膜厚計により成膜時に測定できる。

【0191】

（封止）
本発明の有機ＥＬ素子は、水蒸気透過率（ＷＶＴＲ）が３×１０^-3ｇ／ｍ²／ｄａｙ以上の、低レベルの封止がなされている。
このように、本発明の有機ＥＬ素子は、低レベルの封止であっても、保存安定性が高いため、フレキシブル化が可能で、安価に製造できる。また、製品毎の品質のばらつきを低減でき、大面積化が容易になるメリットもある。該水蒸気透過率は、例えば、Ｃａ腐食法により測定することができる。
本発明の有機ＥＬ素子の封止に関して、水蒸気透過率（ＷＶＴＲ）の上限はなく、例えば、フィルム等で構成部材（基板、陰極、発光層、正孔注入層、陽極等）を覆った封止であってもよく、筐体で囲んだだけの封止であってもよい。また、水蒸気透過率（ＷＶＴＲ）が３×１０^-3ｇ／ｍ²／ｄａｙ以上の封止には、無封止も包含される。

【0192】

（形成方法）
図１に示す有機ＥＬ素子１において、全ての層を形成する方法は、特に制限されず、気相成膜法であるプラズマＣＶＤ、熱ＣＶＤ、レーザーＣＶＤ等の化学蒸着法（ＣＶＤ）、真空蒸着、スパッタリング、イオンプレーティング等の乾式メッキ法、溶射法、そして液相成膜法である電解メッキ、浸漬メッキ、無電解メッキ等の湿式メッキ法、ゾル・ゲル法、ＭＯＤ法、スプレー熱分解法、微粒子分散液を用いたドクターブレード法、スピンコート法、インクジェット法、スクリーンプリンティング法等の印刷技術等を用いることができ、材料に応じた適切な方法を選択して用いることができる。
これらの方法は各層の材料の特性に応じて選択するのが好ましく、層ごとに作製方法が異なっていてもよい。

【0193】

＜表示装置＞
本発明の表示装置は、上記の有機エレクトロルミネッセンス素子を具えることを特徴とする。本発明の表示装置は、上述した大気中での保存安定性（保存寿命）が良好な有機ＥＬ素子を具えるため、保存寿命が長く、長期間安定して使用できる。本発明の表示装置は、上述した有機ＥＬ素子の他に、表示装置に一般に用いられる他の部品を具えることができる。

【0194】

＜照明装置＞
本発明の照明装置は、上記の有機エレクトロルミネッセンス素子を具えることを特徴とする。本発明の照明装置は、上述した大気中での保存安定性（保存寿命）が良好な有機ＥＬ素子を具えるため、保存寿命が長く、長期間安定して使用できる。本発明の照明装置は、上述した有機ＥＬ素子の他に、照明装置に一般に用いられる他の部品を具えることができる。

【実施例】

【0195】

以下、本発明の実施例及び比較例について説明する。なお、本発明は、以下に示す実施例に限定されるものではない。

【0196】

（実施例１）
［１］ＩＴＯ膜（膜厚１５０ｎｍ、幅３ｍｍにパターニング済）からなる陰極３を有する、平均厚さ０．７ｍｍの市販されているガラス製透明基板（以下、単に基板とも称する）２を用意した。

【0197】

［２］次に、陰極３を有する基板２を、アルカリ洗浄剤とＰＶＡスポンジを用いてスクラブ洗浄後、アセトン中及びイソプロパノール中でそれぞれ１０分間超音波洗浄し、更にイソプロパノール蒸気中で５分間洗浄を行った。その後、基板２をイソプロパノール中から取り出し、窒素ブローにより乾燥させ、ＵＶオゾン洗浄を２０分間行った。

【0198】

［３］次に、基板をミラートロンスパッタ装置（長州産業製）内の基板ホルダーにセットし、Ｚｎターゲットを用いたミラートロンスパッタによる反応性スパッタを用いて酸化亜鉛膜を３ｎｍ形成した。次に、陰極３上に酸化亜鉛の製膜された基板２を、大気中でホットプレートにより４００℃で１時間熱処理した。これにより、無機電子注入層４を形成した。

【0199】

［４］次に、下記構造式（３０）：

【化34】

で示されるホウ素含有化合物（ＳＰＢ－ＢＰｙ２）の１．０質量％シクロペンタノン溶液を作製した。なお、該ホウ素含有化合物は、特開２０１６－５４１７３号公報の合成例４に記載の方法に従って合成した。無機電子注入層４まで形成した基板２をスピンコーターにセットし、上記ホウ素含有化合物のシクロペンタノン溶液を滴下し、毎分３０００回転で３０秒間回転させて塗布した。更に、上記ホウ素含有化合物のシクロペンタノン溶液を塗布した基板２を、窒素雰囲気中で１５０℃にセットしたホットプレートを用いて、１時間アニールした。これにより、平均膜厚が２５ｎｍのホウ素含有化合物からなる有機電子注入層５を形成した。

【0200】

［５］次に、有機電子注入層５まで形成した基板２を、真空蒸着装置のチャンバー内の基板ホルダーに固定した。下記構造式（３１）で示されるビス［２－（ｏ－ヒドロキシフェニルベンゾチアゾール］亜鉛（ＩＩ）（Ｚｎ（ＢＴＺ）₂）、下記構造式（３２）で示されるトリス［１－フェニルイソキノリン－Ｃ２，Ｎ］イリジウム（ＩＩＩ）（Ｉｒ（ｐｉｑ）₃）、メルク社製正孔輸送材料ＨＴＭ－０８１、下記構造式（３３）で示される１，３，４，５，７，８－ヘキサフルオロテトラシアノナフトキノジメタン（Ｆ６－ＴＣＮＮＱ）、Ａｇをそれぞれルツボに入れて蒸着源にセットした。

【化35】

【0201】

［６］真空蒸着装置内を約１×１０^-5Ｐａまで減圧し、Ｚｎ（ＢＴＺ）₂を１０ｎｍ成膜して電子輸送層６とした。
更に、Ｚｎ（ＢＴＺ）₂をホスト、Ｉｒ（ｐｉｑ）₃をドーパントとして２０ｎｍ共蒸着し、発光層７を製膜した。この時、Ｉｒ（ｐｉｑ）₃のドープ濃度が発光層７全体に対して６質量％となるようにした。
次に、ＨＴＭ－０８１を５０ｎｍ成膜することにより、正孔輸送層８を製膜した。
更に、ＨＴＭ－０８１をホスト、Ｆ６－ＴＣＮＮＱをドーパントとして１０ｎｍ共蒸着し、正孔注入層９を製膜した。この時、Ｆ６－ＴＣＮＮＱのドープ濃度が正孔注入層９全体に対して１８質量％となるようにした。
最後に、Ａｇを膜厚１００ｎｍになるように蒸着して、陽極１０を形成した。以上の工程により、実施例１の有機ＥＬ素子１を得た。
なお、陽極１０を蒸着する時、ステンレス製の蒸着マスクを用いて蒸着面が幅３ｍｍの帯状になるようにした。このことにより、有機ＥＬ素子１の発光面積を９ｍｍ²とした。
また、有機ＥＬ素子１に対しては、封止を全く行わず、その水蒸気透過率（ＷＶＴＲ）は３×１０^-3ｇ／ｍ²／ｄａｙ以上である。

【0202】

（実施例２）
正孔注入層９へのＦ６－ＴＣＮＮＱのドープ濃度が正孔注入層９全体に対して１２質量％となるようにしたこと以外は、実施例１と同様にして、実施例２の有機ＥＬ素子１を得た。

【0203】

（実施例３）
正孔注入層９のゲスト材料に下記構造式（３４）で示される１，４，５，８，９，１２－ヘキサアザトリフェニレン－２，３，６，７，１０，１１－ヘキサカルボニトリル（ＨＡＴ－ＣＮ）を用い、ドープ濃度を正孔注入層９全体に対して４０質量％となるようにしたこと以外は、実施例１と同様にして、実施例３の有機ＥＬ素子１を得た。

【化36】

【0204】

（実施例４）
正孔注入層９のゲスト材料に下記構造式（３５）で示される２，３，５，６－テトラフルオロ－７，７，８，８－テトラシアノ－キノジメタン（Ｆ４－ＴＣＮＱ）を用い、ドープ濃度を正孔注入層９全体に対して４０質量％となるようにしたこと以外は、実施例１と同様にして、実施例４の有機ＥＬ素子１を得た。

【化37】

【0205】

（実施例５）
正孔注入層９のホスト材料に下記構造式（３６）で示されるＮ４，Ｎ４’－ビス（ジベンゾ［ｂ，ｄ］チオフェン－４－イル）－Ｎ４，Ｎ４’－ジフェニルビフェニル－４，４’－ジアミン（ＤＢＴＰＢ）を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、実施例５の有機ＥＬ素子１を得た。

【化38】

【0206】

（実施例６）
正孔注入層９のホスト材料に下記構造式（３７）で示される９－（２－エチルヘキシル）－Ｎ，Ｎ，Ｎ，Ｎ－テトラキス（４－メタオキシフェニル）－９Ｈ－カルバゾール－２，７－ジアミン）（ＥＨ４４）を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、実施例６の有機ＥＬ素子１を得た。

【化39】

【0207】

（実施例７）
正孔注入層９へのＦ６－ＴＣＮＮＱのドープ濃度を正孔注入層９全体に対して１２質量％となるようにし、陽極１０をＡｇとＢｉを質量比９：１で共蒸着により１００ｎｍ成膜して形成した以外は、実施例１と同様にして、実施例７の有機ＥＬ素子１を得た。

【0208】

（実施例８）
正孔注入層９へのＦ６－ＴＣＮＮＱのドープ濃度を正孔注入層９全体に対して１２質量％となるようにし、その後Ｐｄを２ｎｍ蒸着成膜した後、ミラートロンスパッタリング装置へ搬送してＩＺＯ膜を６０ｎｍスパッタ成膜して陽極１０を形成した以外は、実施例１と同様にして、実施例８の有機ＥＬ素子１を得た。

【0209】

（実施例９）
有機電子注入層５の形成のために、１．０質量％のホウ素含有化合物（ＳＰＢ－ＢＰｙ２）、２．０質量％のジアザビシクロノネン（ＤＢＮ）のシクロペンタノン混合溶液を作製した。
無機電子注入層４まで形成した基板２をスピンコーターにセットし、上記ホウ素含有化合物、ＤＢＮのシクロペンタノン混合溶液を滴下し、毎分３０００回転で３０秒間回転させて塗布した。更に、上記ホウ素含有化合物のシクロペンタノン溶液を塗布した基板２を、窒素雰囲気中で１５０℃にセットしたホットプレートを用いて、１時間アニールした。これにより、平均膜厚が３０ｎｍのＤＢＮがドープされたホウ素含有化合物からなる有機電子注入層５を形成した以外は、実施例１と同様にして、実施例９の有機ＥＬ素子１を得た。

【0210】

（実施例１０）
陽極上に熱硬化樹脂を塗布し、尾池工業社製封止フィルム（水蒸気透過率ＷＶＴＲ：３×１０^-3ｇ／ｍ²／ｄａｙ）を貼り付けて封止構造を形成した以外は、実施例１と同様にして、実施例１０の有機ＥＬ素子１を得た。

【0211】

（比較例１、２）
正孔注入層９へのＦ６－ＴＣＮＮＱのドープ濃度を正孔注入層９全体に対して４質量％又は１０質量％となるようにしたこと以外は、実施例１と同様にして、比較例１及び２の有機ＥＬ素子１を得た。

【0212】

（比較例３）
正孔注入層９のゲスト材料にＦ４－ＴＣＮＱを用い、ドープ濃度を正孔注入層９全体に対して５質量％となるようにしたこと以外は、実施例１と同様にして、比較例３の有機ＥＬ素子１を得た。

【0213】

（比較例４～７）
正孔注入層９として、ＨＡＴ－ＣＮを１０ｎｍ、酸化モリブデン（ＭｏＯｘ）を５ｎｍ、Ｆ４－ＴＣＮＱを１ｎｍ、Ｆ６－ＴＣＮＮＱを１ｎｍ、それぞれ成膜して形成したこと以外は、実施例１と同様にして、比較例４、５、６及び７の有機ＥＬ素子１を得た。

【0214】

（比較例８）
正孔注入層９へのＦ６－ＴＣＮＮＱのドープ濃度を正孔注入層９全体に対して４質量％となるようにし、陽極１０をＡｇとＢｉを質量比９：１で共蒸着により１００ｎｍ成膜して形成した以外は、実施例１と同様にして、比較例８の有機ＥＬ素子１を得た。

【0215】

（比較例９）
正孔注入層９へのＦ６－ＴＣＮＮＱのドープ濃度を正孔注入層９全体に対して４質量％となるようにし、その後Ｐｄを２ｎｍ蒸着成膜した後、ミラートロンスパッタリング装置へ搬送してＩＺＯ膜を６０ｎｍスパッタ成膜して陽極１０を形成した以外は、実施例１と同様にして、比較例９の有機ＥＬ素子１を得た。

【0216】

（比較例１０）
陽極上に熱硬化樹脂を塗布し、尾池工業社製封止フィルム（水蒸気透過率ＷＶＴＲ：３×１０^-3ｇ／ｍ²／ｄａｙ）を貼り付けて封止構造を形成した以外は、比較例１と同様にして、比較例１０の有機ＥＬ素子１を得た。

【0217】

＜保存寿命試験＞
実施例及び比較例の有機ＥＬ素子を常温・常湿で保存し、保存寿命試験を開始（０時間経過）してから２５００時間経過後に、有機ＥＬ素子の発光面画像を撮影した。なお、本試験では、発光面画像取得時のみ、有機ＥＬ素子を点灯させて評価を行った。発光面画像を図２から図７に示す。なお、画面縦方向にＡｇ陽極ラインが存在し、発光面画像の発光部左右では正孔注入層９が露出している。
また、発光面劣化評価の指標として、２５００時間経過後に発光面画像について、面内最高輝度値を１として２値化し、０時間経過時の発光面積を１００％とした場合の発光部の面積比率を算出した。２５００時間経過後の発光面積比率の評価結果を表１に示す。
面積比率は、９５％以上を記号◎、９０％以上９５％未満を記号〇、８０％以上９０％未満を記号△、８０％未満を記号×で示している。

【0218】

【表1】

【0219】

図２から図７、表１の比較例１～３と実施例１～４、９の比較により、Ａｇを陽極とし正孔注入層ドーパント材料を高濃度に添加することにより、２５００時間という長期の劣化試験後も発光面の劣化（正孔注入層が露出した横方向からのシュリンク）が抑制されていることが分かる。
特に、正孔注入性を有する材料単体で正孔注入層９を形成した比較例４～７と比較して、大幅に大気安定性が向上していることが分かる。
また、実施例７及び８と比較例８及び９の比較から、酸化物陽極や合金陽極を用いた場合でも、同様に発光面劣化が抑制されており、正孔注入層ドーパント材料を高濃度で添加することが、有機ＥＬ素子の大気安定性の向上に有効であることが分かる。

【符号の説明】

【0220】

１：有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子
２：基板
３：陰極
４：無機電子注入層
５：有機電子注入層
６：電子輸送層
７：発光層
８：正孔輸送層
９：正孔注入層
１０：陽極

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】