JP2000150167A - 有機エレクトロルミネセンス素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 発光強度が大きく、繰り返し使用時での安定
性に優れた有機エレクトロルミネセンス素子を提供する
こと。 【解決手段】 少なくとも陽極、バッファー層、正孔輸
送層、発光層および陰極を備え、該バッファー層が鉄フ
タロシアニン化合物、バナジルフタロシアニン化合物、
アンサンスロン化合物またはジベンゾアントロン化合物
を含有することを特徴とする有機エレクトロルミネセン
ス素子。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、有機エレクトロル
ミネセンス素子に関する。

【０００２】

【従来の技術】有機エレクトロルミネセンス素子は、電
気信号に応じて発光し、かつ発光物質として有機化合物
を用いて構成された素子である。

【０００３】有機エレクトロルミネセンス素子は、基本
的には有機発光層および該層を挾んだ一対の対向電極よ
り構成されている。発光は電極の一方から電子が注入さ
れ、もう一方の電極から正孔が注入されることにより、
発光層中の発光体がより高いエネルギー準位に励起さ
れ、励起された発光体が元の基底状態に戻る際に、その
余分なエネルギーを光として放出する現象である。

【０００４】そして、発光効率を上げるために、上記基
本的構成に加え、正孔を注入する電極にはさらに正孔輸
送層を設けたり、電子を注入する電極には電子輸送層を
設けたりする構成が取られている。

【０００５】有機エレクトロルミネセンス素子の例とし
ては、発光体として単結晶アントラセンなどが用いられ
たものが、米国特許第３５３０３２５号公報に記載され
ている。また、特開昭５９−１９４３９３号公報には正
孔注入層と有機発光体層を組み合わせたものが提案され
ている。特開昭６３−２９５６９５号公報には、有機質
正孔注入輸送層、有機質電子注入輸送層を組み合わせた
ものが提案されている。

【０００６】これら積層構造の有機エレクトロルミネセ
ンス素子は、有機蛍光体と電荷輸送性の有機物(電荷輸
送材)および電極を積層した構造となっており、それぞ
れの電極より注入された正孔と電子が電荷輸送材中を移
動して、それらが再結合することによって発光する。有
機蛍光体としては、８−キノリノールアルミニウム錯体
やクマリン化合物など蛍光を発する有機色素などが用い
られている。また、電荷輸送材としては、例えばＮ,
Ｎ’−ジ(m−トリル)Ｎ,Ｎ’−ジフェニルベンジジンや
１,１−ビス〔Ｎ,Ｎ−ジ(p−トリル)アミノフェニル〕
シクロヘキサンといったジアミン化合物や、４−(Ｎ,Ｎ
−ジフェニル)アミノベンズアルデヒド−Ｎ,Ｎ−ジフェ
ニルヒドラゾン化合物等が挙げられる。さらに、銅フタ
ロシアニンのようなポルフィリン化合物も提案されてい
る。

【０００７】ところで、有機エレクトロルミネセンス素
子は、高い発光特性を有しているが、発光時の安定性や
保存安定性の点で充分ではなく、実用化には至っていな
い。素子の発光時の安定性、保存安定性における問題点
の一つとして、電荷輸送材の安定性が指摘されている。
有機エレクトロルミネセンス素子の有機物で形成される
層は数十〜数百ナノメーターと非常に薄く、単位厚さ当
たりに加えられる電圧は非常に高い。また、発光や通電
による発熱もあり、従って、電荷輸送材には電気的、熱
的あるいは化学的な安定性が要求される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は以上のような
事情を鑑みてなされたもので、その目的とするところ
は、発光強度が大きく、繰り返し使用しても安定した性
能を発揮する有機エレクトロルミネセンス素子を提供す
ることにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、少なくとも陽
極、バッファー層、正孔輸送層、発光層および陰極を備
え、該バッファー層がそれぞれ特定の化学構造を持つ鉄
フタロシアニン化合物、バナジルフタロシアニン化合
物、アンサンスロン化合物またはジベンゾアントロン化
合物を含有することを特徴とする有機エレクトロルミネ
センス素子に関する。

【００１０】好ましくは、少なくとも陽極、バッファー
層、正孔輸送層、発光層および陰極を備え、該バッファ
ー層が下記一般式（Ｉ）で表されるフタロシアニン化合
物；

【化４】 （式中、Ｒ₁〜Ｒ₈はそれぞれ独立して、水素原子、ハロ
ゲン原子、アルキル基、ハロゲン化アルキル基、アルコ
キシ基、またはニトロ基を表す；ＺはＦｅまたはＶＯを
表す）、下記一般式（ＩＩ）で表されるアンサンスロン
化合物；

【化５】 （式中、Ｒ₁〜Ｒ₄はそれぞれ独立して、水素原子、ハロ
ゲン原子、アルキル基、ハロゲン化アルキル基、アルコ
キシ基、またはニトロ基を表す）、または下記一般式
（ＩＩＩ）で表されるジベンゾアントロン化合物；

【化６】 （式中、Ｒ₁〜Ｒ₄はそれぞれ独立して、水素原子、ハロ
ゲン原子、アルキル基、ハロゲン化アルキル基、アルコ
キシ基、またはニトロ基を表す）、を含有することを特
徴とする有機エレクトロルミネセンス素子に関する。そ
れらは2種以上混合して用いてもよい。

【００１１】本発明の有機エレクトロルミネセンス素子
は低電位からの発光が可能であり、しかも高発光効率、
高輝度、長寿命を達成するものである。上記一般式
（Ｉ）〜（ＩＩＩ）で表される化合物はイオン化ポテン
シャルが小さく、ホール輸送能が大きいために、上記バ
ッファー層は正孔の注入性を改善するだけでなく、有機
エレクトロルミネセンス素子を発光させるために必要な
発光開始電圧は低くてよく、また耐熱性がよく、正孔輸
送材の結晶化を防止するために安定して長時間の発光を
可能ならしめていると考えている。

【００１２】上記一般式（Ｉ）中、Ｒ₁〜Ｒ₈はそれぞれ
独立して、水素原子、ハロゲン原子、例えばフッ素原
子、塩素原子あるいは臭素原子等、アルキル基、例えば
Ｃ１〜Ｃ７、好ましくはＣ１〜Ｃ４の分岐鎖を有してい
てもよいアルキル基、ハロゲン化アルキル基、例えばフ
ッ素原子等のハロゲン原子置換されているＣ１ないしＣ
３の分岐鎖を有していてもよいアルキル基、アルコキシ
基、例えばＣ１〜Ｃ８、好ましくはＣ１〜Ｃ６の分岐鎖
を有していてもよいアルコキシ基、またはニトロ基を表
す。それらの中で好ましいものは水素原子、メチル基、
Ｃ１ないしＣ６のアルコキシ基、トリフルオロメチル基
である。また、一般式（Ｉ）中、ＺはＦｅまたはＶＯを
表す。

【００１３】上記一般式（ＩＩ）中、Ｒ₁〜Ｒ₄はそれぞ
れ独立して、水素原子、ハロゲン原子、例えばフッ素原
子、塩素原子あるいは臭素原子等、アルキル基、例えば
Ｃ１〜Ｃ７、好ましくはＣ１〜Ｃ４の分岐鎖を有してい
てもよいアルキル基、ハロゲン化アルキル基、例えばフ
ッ素原子等のハロゲン原子置換されているＣ１ないしＣ
３の分岐鎖を有していてもよいアルキル基、アルコキシ
基、例えばＣ１〜Ｃ８、好ましくはＣ１〜Ｃ４の分岐鎖
を有していてもよいアルコキシ基、またはニトロ基を表
す。それらの中で好ましいものは水素原子、臭素原子、
トリフルオロメチル基である。

【００１４】上記一般式（ＩＩＩ）中、Ｒ₁〜Ｒ₄はそれ
ぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、例えばフッ素
原子、塩素原子あるいは臭素原子等、好ましくは塩素原
子あるいは臭素原子、アルキル基、例えばＣ１〜Ｃ７、
好ましくはＣ１〜Ｃ４の分岐鎖を有していてもよいアル
キル基、ハロゲン化アルキル基、例えばフッ素原子等の
ハロゲン原子置換されているＣ１ないしＣ３の分岐鎖を
有していてもよいアルキル基、好ましくはトリフルオロ
メタン、アルコキシ基、例えばＣ１〜Ｃ８、好ましくは
Ｃ１〜Ｃ４の分岐鎖を有していてもよいアルコキシ基、
好ましくはメトキシ基、またはニトロ基を表す。それら
の中で好ましいものは水素原子、臭素原子である。

【００１５】上記の一般式（Ｉ）〜（ＩＩＩ）で表され
る化合物は公知の方法で製造することができ、また一般
に市販されているものを入手可能である。

【００１６】例えば、一般式（Ｉ）で表されるＺが鉄原
子の場合の鉄フタロシアニン化合物は、無水フタル酸、
尿素および塩化鉄を、トリクロロベンゼンを溶媒として
モリブデン酸アンモニウム、リン酸アンモニウム等の触
媒を用いて加熱させることにより製造することができ
る。また、フタロジニトリルを塩化鉄と加熱させても製
造することができる。その他の化合物も上記方法の変形
または置換基を付加することで合成することができる。
Ｚが酸化バナジウムの場合も塩化バナジウムを用いて同
様に製造することができる。

【００１７】一般式（ＩＩ）で表されるアンサンスロン
化合物は、例えば１，１’−ジナフチル−８，８’−ジ
カルボン酸を濃硫酸で縮合させたものをハロゲン化する
ことにより製造できる。

【００１８】一般式（ＩＩＩ）で表されるジベンゾアン
トロン化合物はベンゾアントロンを硫酸中、三酸化クロ
ムや二酸化マンガン等の酸化剤を用いて２量化すること
によって製造することができる。

【００１９】本発明において使用する一般式（Ｉ）で表
されるフタロシアニン化合物としては、具体的には以下
のものが挙げられるが、これらに限定する意図で例示す
るものではない。

【００２０】

【化７】

【００２１】

【化８】

【００２２】

【化９】

【００２３】

【化１０】

【００２４】

【化１１】

【００２５】本発明において使用する一般式（ＩＩ）で
表されるアンサンスロン化合物としては、具体的には以
下のものが挙げられるが、これらに限定する意図で例示
するものではない。

【００２６】

【化１２】

【００２７】

【化１３】

【００２８】本発明において使用する一般式（ＩＩＩ）
で表されるジベンゾアントロン化合物としては、具体的
には以下のものが挙げられるが、これらに限定する意図
で例示するものではない。

【００２９】

【化１４】

【００３０】

【化１５】

【００３１】

【化１６】

【００３２】本発明の有機エレクトロルミネセンス素子
は、少なくとも陽極、バッファー層、正孔輸送層、発光
層および陰極からなり、所望により電子輸送層や電子注
入層等が形成される。さらに、電極の外側に封止層を設
けてもよい。

【００３３】図１〜図４に本発明による有機エレクトロ
ルミネセンス素子の構成例を模式的に示した。図中、
(１)は陽極であり、その上に、バッファー層(２)、正孔
輸送層（３）、有機発光層（４）および陰極（５）が順
次積層された構成をとっており、バッファー層に上記一
般式（Ｉ）〜（ＩＩＩ）で表されるいずれかの化合物あ
るいはそれらの混合物を含有する。

【００３４】図２において、(１)は陽極であり、その上
に、バッファー層(２)、正孔輸送層（３）、有機発光層
（４）、電子輸送層(６)および陰極（５）が順次積層さ
れた構成をとっており、バッファー層に上記一般式
（Ｉ）〜（ＩＩＩ）で表されるいずれかの化合物あるい
はそれらの混合物を含有する。

【００３５】図３において、(１)は陽極であり、その上
に、バッファー層（２）、正孔輸送層（３）、有機発光
層（４）、電子輸送層（６）、電子注入層(７)および陰
極（５）が順次積層された構成をとっており、バッファ
ー層に上記一般式（Ｉ）〜（ＩＩＩ）で表されるいずれ
かの化合物あるいはそれらの混合物を含有する。

【００３６】図４において、(１)は陽極であり、その上
に、バッファー層（２）、正孔輸送層（３）、有機発光
層（４）、陰極（５）および封止層（８）が順次積層さ
れた構成をとっており、バッファー層に上記一般式
（Ｉ）〜（ＩＩＩ）で表されるいずれかの化合物あるい
はそれらの混合物を含有する。

【００３７】上記構成の有機エレクトロルミネセンス素
子は陽極（１）と陰極（５）がリード線（９）により接
続され、陽極(１)と陰極(２)に電圧を印加することによ
り有機発光層（４）が発光する。

【００３８】有機エレクトロルミネセンス素子の陽極
(１)として使用される導電性物質としては、４eＶより
も大きい仕事関数をもつものがよく、炭素、アルミニウ
ム、バナジウム、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、
タングステン、銀、錫、金などおよびそれらの合金、酸
化錫、酸化インジウム、酸化アンチモン、酸化亜鉛、亜
鉛ジルコニウムなどの導電性金属化合物が用いられてい
る。

【００３９】陰極（５）を形成する金属としては４eＶ
よりも小さい仕事関数を持つものがよく、マグネシウ
ム、カルシウム、チタニウム、イットリウム、リチウ
ム、ガドリニウム、イッテルビウム、ルテニウム、マン
ガン、それらの合金、およびそれらと他の金属との合金
が用いられる。

【００４０】有機エレクトロルミネセンス素子において
は、発光が見られるように、少なくとも陽極(１)あるい
は陰極（５）は透明電極にする必要がある。この際、陰
極に透明電極を使用すると、透明性が損なわれやすいの
で、陽極を透明電極にすることが好ましい。

【００４１】透明電極を形成する場合、透明基板上に、
上記したような導電性物質を用い、蒸着、スパッタリン
グ等の手段やゾルゲル法あるいは樹脂等に分散させて塗
布する等の手段を用いて所望の透光性と導電性が確保さ
れるように形成すればよい。

【００４２】透明基板としては適度の強度を有し、有機
エレクトロルミネセンス素子作製時、蒸着等による熱に
悪影響を受けず、透明なものであれば特に限定されない
が、係るものを例示すると、ガラス基板、透明な樹脂、
例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエーテルサ
ルホン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエステル等
を使用することも可能である。ガラス基板上に透明電極
が形成されたものとしてはＩＴＯ、ＮＥＳＡ等の市販品
が知られているが、これらを使用してもよい。

【００４３】本発明の有機エレクトロルミネセンス素子
の一例として図１の構成において一般式（Ｉ）〜（ＩＩ
Ｉ）で表される化合物をバッファー層に用いた場合につ
いて詳細に説明する。

【００４４】まず、上記した陽極(１)上にバッファー層
（２）を形成する。バッファー層は上記一般式（Ｉ）〜
（ＩＩＩ）の化合物を真空蒸着してもよいし、該化合物
を分散させた溶液や、適当な樹脂とともに分散した溶液
をディップコートやスピンコートして形成してもよい。

【００４５】バッファー層を蒸着法で形成する場合、そ
の厚さは、通常１〜３０ｎｍであり、塗布法で形成する
場合、１〜５０ｎｍ程度に形成すればよい。形成する膜
厚が厚いほど、発光させるための印加電圧を高くする必
要があり、発光効率が低下し、有機エレクトロルミネセ
ンス素子の劣化を招きやすい。また膜厚が薄くなると発
光効率はよくなるが、ブレイクダウンしやすくなり有機
エレクトロルミネセンス素子の寿命が短くなりやすい。

【００４６】バッファー層（２）の上には正孔輸送層
（３）が形成される。正孔輸送層に用いられる正孔輸送
材としては、公知のものが使用可能で、例えばＮ,Ｎ’
−ジフェニル−Ｎ,Ｎ’−ビス(３−メチルフェニル)−
１,１’−ジフェニル−４,４’−ジアミン、Ｎ,Ｎ’−
ジフェニル−Ｎ,Ｎ’−ビス(４−メチルフェニル)−１,
１’−ジフェニル−４,４’−ジアミン、Ｎ,Ｎ’−ジフ
ェニル−Ｎ,Ｎ’−ビス(１−ナフチル)−１,１’−ジフ
ェニル−４,４’−ジアミン、Ｎ,Ｎ’−ジフェニル−
Ｎ,Ｎ’−ビス(２−ナフチル)−１,１’−ジフェニル−
４,４’−ジアミン、Ｎ,Ｎ’−テトラ(４−メチルフェ
ニル)−１,１’−ジフェニル−４,４’−ジアミン、Ｎ,
Ｎ’−テトラ(４−メチルフェニル)−１,１’−ビス(３
−メチルフェニル)−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’−ビス(３−メチルフェニル)−４,４’−ジアミ
ン、Ｎ,Ｎ’−ビス(Ｎ−カルバゾリル)−１,１’−ジフ
ェニル−４,４’−ジアミン、４,４’,４”−トリス(Ｎ
−カルバゾリル)トリフェニルアミン、Ｎ,Ｎ’,Ｎ”−
トリフェニル−Ｎ,Ｎ’,Ｎ”−トリス(３−メチルフェ
ニル)−１,３,５−トリ(４−アミノフェニル)ベンゼ
ン、４,４’,４”−トリス〔Ｎ,Ｎ’,Ｎ”−トリフェニ
ル−Ｎ,Ｎ’,Ｎ”−トリス(３−メチルフェニル)〕トリ
フェニルアミン、Ｎ,Ｎ’−ジフェニル−Ｎ,Ｎ’−ビス
(４−メチルフェニル)−１,１’−ビス(３−メチルフェ
ニル)−４,４’−ジアミンなどを挙げることができる。
これらのものは２種以上を混合して使用してもよい。

【００４７】正孔輸送層を蒸着法で形成する場合、その
厚さは、通常３０〜１００nmであり、塗布法で形成する
場合は、５０〜２００nm程度に形成すればよい。

【００４８】形成する膜厚が厚いほど発光させるための
印加電圧を高くする必要があり発光効率が悪く有機エレ
クトロルミネセンス素子の劣化を招きやすい。また膜厚
が薄くなると発光効率はよくなるがブレイクダウンしや
すくなり有機エレクトロルミネセンス素子の寿命が短く
なる。

【００４９】有機発光層（４）に用いられる有機発光体
としては、公知のものを使用可能で、例えばエピドリジ
ン、２,５−ビス〔５,７−ジ−t−ペンチル−２−ベン
ゾオキサゾリル〕チオフェン、２,２’−(１,４−フェ
ニレンジビニレン)ビスベンゾチアゾール、２,２’−
(４,４’−ビフェニレン)ビスベンゾチアゾール、５−
メチル−２−{２−〔４−(５−メチル−２−ベンゾオキ
サゾリル)フェニル〕ビニル}ベンゾオキサゾール、２,
５−ビス(５−メチル−２−ベンゾオキサゾリル)チオフ
ェン、アントラセン、ナフタレン、フェナントレン、ピ
レン、クリセン、ペリレン、ペリノン、ルブレン、１,
４−ジフェニルブタジエン、テトラフェニルブタジエ
ン、クマリン、アクリジン、スチルベン、２−(４−ビ
フェニル)−６−フェニルベンゾオキサゾール、アルミ
ニウムトリスオキシン、マグネシウムビスオキシン、ビ
ス(ベンゾ−８−キノリノール)亜鉛、ビス(２−メチル
−８−キノリノラート)アルミニウムオキサイド、イン
ジウムトリスオキシン、アルミニウムトリス(５−メチ
ルオキシン)、リチウムオキシン、ガリウムトリスオキ
シン、カルシウムビス(５−クロロオキシン)、ポリ亜鉛
−ビス(８−ヒドロキシ−５−キノリノリル)メタン、ジ
リチウムエピンドリジオン、亜鉛ビスオキシン、１,２
−フタロペリノン、１,２−ナフタロペリノン、トリス
（８−ヒドロキシキノリン）アルミニウム錯体などを挙
げることができる。

【００５０】また、一般的な蛍光染料、例えば蛍光クマ
リン染料、蛍光ペリレン染料、蛍光ピラン染料、蛍光チ
オピラン染料、蛍光ポリメチン染料、蛍光メシアニン染
料、蛍光イミダゾール染料等も使用できる。このうち、
特に、好ましいものとしては、キレート化オキシノイド
化合物が挙げられる。

【００５１】有機発光層は上記した発光物質の単層構成
でもよいし、発光の色、発光の強度等の特性を調整する
ために、多層構成としてもよい。また、２種以上の発光
物質を混合したり発光層にドープしてもよい。

【００５２】有機発光層（４）は、上記のような発光物
質を蒸着して形成してもよいし、該発光物質を溶解した
溶液や適当な樹脂とともに、溶解した液をディップコー
トやスピンコートして形成してもよい。

【００５３】蒸着法で形成する場合、その厚さは、通常
１〜２００ｎmであり、塗布法で形成する場合は、５〜
５００nm程度に形成すればよい。形成する膜厚が厚いほ
ど発光させるための印加電圧を高くする必要があり、発
光効率が悪く、有機エレクトロルミネセンス素子の劣化
を招きやすい。また、膜厚が薄くなると発光効率はよく
なるが、ブレイクダウンしやすくなり、有機エレクトロ
ルミネセンス素子の寿命が短くなる。

【００５４】次に、有機発光層（４）の上に、前記した
陰極（５）を形成し、有機エレクトロルミネセンス素子
とする。

【００５５】以上、陽極(１)上にバッファー層（２）、
正孔輸送層（３）、有機発光層(４)および陰極（５）を
順次積層して有機エレクトロルミネセンス素子を形成す
る場合について説明したが、陰極（５）上に有機発光層
(４)、正孔輸送層(３)、バッファー層（２）および陽極
を順次積層したり、陰極（５）と有機発光層（４）の間
に、電子輸送層(６)を積層してもかまわない。

【００５６】図2に示したように電子輸送層（６）を形
成する場合、電子輸送層に使用される電子輸送材料とし
ては、公知のものが使用可能で、例えば、ニトロ置換フ
ルオレノン誘導体、アントラキノジメタン誘導体、ジフ
ェノキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、オキ
サジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、チアジアゾ
ール誘導体、クマリン誘導体、キレート化オキシノイド
化合物等を挙げることができる。これらのものは、２種
以上を混合して使用してもよい。

【００５７】電子輸送材料として前記した有機発光体の
電子輸送機能を利用して電子輸送層（６）を形成するこ
とも可能で、その場合、発光層にも同一の物質を適用
し、発光体をドープした構成の発光層とすることが好ま
しい。例えば電子輸送層をアルミニウムトリスオキシン
で形成することも可能で、この場合発光層はアルミニウ
ムトリスオキシンにルブレンをドープした層で構成する
ことが好ましい。

【００５８】電子輸送層は蒸着法で形成する場合、その
厚さは、通常５〜２００nmであり、塗布法で形成する場
合は、１０〜１０００nm程度に形成すればよい。

【００５９】図3に示したように電子注入層（７）を設
ける場合は、その膜厚は０．１〜３０ｎｍ程度になるよ
うに形成する。電子注入層に用いられる材料としては上
記の電子輸送材料と同様のものを使用できるが、電子注
入層は一般に電子注入性の改良を目的に設けられるもの
で、電子輸送能はあまりない陰極との仕事関数の差が小
さいものが用いられる。

【００６０】また図４に示したごとく封止層（８）を形
成する場合、酸化ケイ素、酸化亜鉛、フッ化マグネシウ
ム、酸化マグネシウム等の化合物を用い、真空蒸着法に
よって薄膜を形成することにより、厚さ５〜１０００ｎ
ｍ程度に形成される。

【００６１】陰極と陽極に、ニクロム線、金線、銅線、
白金線等の適当なリード線（９）を接続し、両電極に適
当な電圧(Ｖs)を印加することにより有機エレクトロル
ミネセンス素子は発光する。

【００６２】本発明の有機エレクトロルミネセンス素子
は、各種の表示装置、あるいはディスプレイ装置等に適
用可能である。

【００６３】以下に実施例を記載し、本発明を説明す
る。

【００６４】実施例１ インジウムスズ酸化物被覆ガラスの基板上に化合物
（１）を蒸着し厚さ１０nmのバッファー層を形成した。
バッファー層の上に、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’
−ビス（３−メチルフェニル）−１，１’−ジフェニル
−４，４’−ジアミンを蒸着し、厚さ５０ｎｍの正孔輸
送層を形成した。正孔輸送層の上に、アルミニウムトリ
スオキシンを蒸着し、厚さ６０nmの有機発光層を形成し
た。最後に、有機発光層の上にマグネシウムを蒸着し、
厚さ２００nmの陰極を形成した。このようにして、有機
エレクトロルミネセンス素子を作製した。

【００６５】実施例２〜３ 実施例１において、化合物(１)を使用する代わりに、そ
れぞれ化合物(３)、(７)を使用したこと以外は実施例１
と全く同様にして有機エレクトロルミネセンス素子を作
製した。

【００６６】実施例４ インジウムスズ酸化物被覆ガラスの基板上に化合物（１
１）を蒸着し厚さ５nmのバッファー層を形成した。バッ
ファー層の上に、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビ
ス（１−ナフチル）−１，１’−ジフェニル−４，４’
−ジアミンを蒸着し、厚さ５５ｎｍの正孔輸送層を形成
した。正孔輸送層の上に、アルミニウムトリスオキシン
にルブレンを５重量％ドープさせたものを共蒸着し、厚
さ２０nmの有機発光層を形成した。有機発光層の上にア
ルミニウムトリスオキシンを蒸着し、厚さ４０ｎｍの電
子輸送層を形成した。最後に、電子輸送層の上にマグネ
シウムを蒸着し、厚さ２００nmの陰極を形成した。この
ようにして、有機エレクトロルミネセンス素子を作製し
た。

【００６７】実施例５〜６ 実施例４において、化合物(１１)を使用する代わりに、
それぞれ化合物(１２)、(１７)を使用した以外は実施例
４と全く同様にして有機エレクトロルミネセンス素子を
作製した。

【００６８】実施例７ インジウムスズ酸化物被覆ガラスの基板上に化合物（２
３）を蒸着し厚さ１nmのバッファー層を形成した。バッ
ファー層の上に、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビ
ス（４−メチルフェニル）−１，１’−ビス（３−メチ
ルフェニル）−４，４’−ジアミンを蒸着し、厚さ４５
ｎｍの正孔輸送層を形成した。正孔輸送層の上に、アル
ミニウムトリスオキシンにルブレンを５重量％ドープさ
せたものを共蒸着し、厚さ３０nmの有機発光層を形成し
た。有機発光層の上に下記構造式のベリリウム錯体化合
物（Ａ）；

【化１７】 を蒸着し、厚さ３０ｎｍの電子輸送層を形成した。最後
に、電子輸送層の上に１０：１の原子比のＭｇおよびＡ
ｇを蒸着し、厚さ２００nmの陰極を形成した。このよう
にして、有機エレクトロルミネセンス素子を作製した。
た。

【００６９】実施例８〜９ 実施例７において、化合物(２３)を使用する代わりに、
それぞれ化合物(２４)、(２９)を使用したこと以外は実
施例７と全く同様にして有機エレクトロルミネセンス素
子を作製した。

【００７０】実施例１０ インジウムスズ酸化物被覆ガラスの基板上に化合物（３
３）を真空蒸着し厚さ１０nmのバッファー層を形成し
た。バッファー層の上に、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，
Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−１，１’−ジフェ
ニル−４，４’−ジアミンを真空蒸着し、厚さ５０ｎｍ
の正孔輸送層を形成した。正孔輸送層の上に、トリス
（８−ヒドロキシキノリン）アルミニウム錯体を蒸着
し、厚さ５０ｎｍの有機発光層を形成した。次に、１
０:１の原子比のＭgおよびＡgを蒸着し、厚さ２００nm
の陰極を形成した。最後に、酸化ケイ素を蒸着源とし
て、抵抗加熱法の真空蒸着を行い、厚さ３００ｎｍの封
止膜を形成した。このようにして、有機エレクトロルミ
ネセンス素子を作製した。

【００７１】比較例１ インジウムスズ酸化物被覆ガラスの基板上に、Ｎ，Ｎ’
−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）
−１，１’−ジフェニル−４，４’−ジアミンを蒸着
し、厚さ60ｎｍの正孔輸送層を形成した。正孔輸送層の
上に、アルミニウムトリスオキシンを蒸着し、厚さ６０
nmの有機発光層を形成した。最後に、有機発光層の上に
マグネシウムを蒸着し、厚さ２００nmの陰極を形成し
た。このようにして、有機エレクトロルミネセンス素子
を作製した。

【００７２】比較例２ インジウムスズ酸化物被覆ガラスの基板上に、Ｎ，Ｎ’
−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（１−ナフチル）−１，
１’−ジフェニル−４，４’−ジアミンを蒸着し、厚さ
60ｎｍの正孔輸送層を形成した。正孔輸送層の上に、ア
ルミニウムトリスオキシン蒸着し、厚さ60nmの有機発光
層を形成した。最後に、有機発光層の上にマグネシウム
を蒸着し、厚さ２００nmの陰極を形成した。このように
して、有機エレクトロルミネセンス素子を作製した。

【００７３】比較例３ インジウムスズ酸化物被覆ガラスの基板上に、フタロシ
アニンを蒸着し、厚さ１０ｎｍのバッファー層を形成し
た。バッファー層の上に、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，
Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−１，１’−ジフェ
ニル−４，４’−ジアミンを蒸着し、厚さ５０ｎｍの正
孔輸送層を形成した。正孔輸送層の上に、アルミニウム
トリスオキシン蒸着し、厚さ６０nmの有機発光層を形成
した。最後に、有機発光層の上にマグネシウムを蒸着
し、厚さ２００nmの陰極を形成した。このようにして、
有機エレクトロルミネセンス素子を作製した。

【００７４】評価 実施例１〜１０および比較例１〜２で得られた有機エレ
クトロルミネセンス素子を、そのガラス電極を陽極とし
て、直流電圧を徐々に電圧に印加した時に発光を開始す
る電圧(Ｖ)および５Ｖの直流電圧をかけた時の発光輝度
(cd／m²)を測定した。また、５mＡ／cm²の電流密度で５
時間作動させた時の初期出力の維持率（％）（５時間後
の出力(mＷ／cm²)／初期出力(mＷ／cm²)ラ１００）を求
めた。測定結果を表１にまとめて示す。

【００７５】

【表１】

【００７６】表１から分かるように、本実施例の有機エ
レクトロルミネセンス素子は低電位で発光を開始し、良
好な発光輝度を示した。また、本実施例の有機エレクト
ロルミネセンス素子は出力低下が少なく、寿命の長い安
定な発光を観測することができた。

【００７７】本発明の有機エレクトロルミネセンス素子
は発光効率、発光輝度の向上と長寿命化を達成するもの
であり、併せて使用される発光物質、発光補助材料、電
荷輸送材料、樹脂、電極材料等および素子作製方法に限
定されるものではない。

【００７８】

【発明の効果】本発明により、有機エレクトロルミネセ
ンス素子のバッファー層にに一般式（I)〜（ＩＩＩ）で
表される特定の化合物を含有させると、低電位で発光可
能で発光強度が大きく発光寿命が長い耐久性に優れた有
機エレクトロルミネセンス素子を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の有機エレクトロルミネセンス素子の
一構成例の概略断面図。

【図２】 本発明の有機エレクトロルミネセンス素子の
一構成例の概略断面図。

【図３】 本発明の有機エレクトロルミネセンス素子の
一構成例の概略断面図。

【図４】 本発明の有機エレクトロルミネセンス素子の
一構成例の概略断面図。

【符号の説明】

１：陽極、２：バッファー層、３：正孔輸送層、４：有
機発光層、５：陰極、６：電子輸送層、７：電子注入
層、８：封止層、９：リード線

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１０年１１月１０日（１９９８．１１．
１０）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００７４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００７４】評価 実施例１〜１０および比較例１〜２で得られた有機エレ
クトロルミネセンス素子を、そのガラス電極を陽極とし
て、直流電圧を徐々に電圧に印加した時に発光を開始す
る電圧(Ｖ)および５Ｖの直流電圧をかけた時の発光輝度
(cd／m²)を測定した。また、５mＡ／cm²の電流密度で５
時間作動させた時の初期出力の維持率（％）（５時間後
の出力(mＷ／cm²)／初期出力(mＷ／cm²)×１００）を求
めた。測定結果を表１にまとめて示す。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００７８

【補正方法】変更

【補正内容】

【００７８】

【発明の効果】本発明により、有機エレクトロルミネセ
ンス素子のバッファー層に一般式（I)〜（ＩＩＩ）で表
される特定の化合物を含有させると、低電位で発光可能
で発光強度が大きく発光寿命が長い耐久性に優れた有機
エレクトロルミネセンス素子を得ることができる。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも陽極、バッファー層、正孔輸
   送層、発光層および陰極を備え、該バッファー層が下記
   一般式（Ｉ）で表されるフタロシアニン化合物を含有す
   ることを特徴とする有機エレクトロルミネセンス素子： 【化１】 （式中、Ｒ₁〜Ｒ₈はそれぞれ独立して、水素原子、ハロ
   ゲン原子、アルキル基、ハロゲン化アルキル基、アルコ
   キシ基、またはニトロ基を表す；ＺはＦｅまたはＶＯを
   表す）。
2. 【請求項２】 少なくとも陽極、バッファー層、正孔輸
   送層、発光層および陰極を備え、該バッファー層が下記
   一般式（ＩＩ）で表されるアンサンスロン化合物を含有
   することを特徴とする有機エレクトロルミネセンス素
   子： 【化２】 （式中、Ｒ₁〜Ｒ₄はそれぞれ独立して、水素原子、ハロ
   ゲン原子、アルキル基、ハロゲン化アルキル基、アルコ
   キシ基、またはニトロ基を表す）。
3. 【請求項３】 少なくとも陽極、バッファー層、正孔輸
   送層、発光層および陰極備え、該バッファー層が下記一
   般式（ＩＩＩ）で表されるジベンゾアントロン化合物を
   含有することを特徴とする有機エレクトロルミネセンス
   素子： 【化３】 （式中、Ｒ₁〜Ｒ₄はそれぞれ独立して、水素原子、ハロ
   ゲン原子、アルキル基、ハロゲン化アルキル基、アルコ
   キシ基、またはニトロ基を表す）。