JP2000281663A

JP2000281663A - オキサジアゾール誘導体、エレクトロルミネッセンス素子材料およびエレクトロルミネッセンス素子

Info

Publication number: JP2000281663A
Application number: JP11089833A
Authority: JP
Inventors: Toshiki Taguchi; 敏樹田口
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1999-03-30
Filing date: 1999-03-30
Publication date: 2000-10-10

Abstract

(57)【要約】【課題】良好な電子輸送能を有するヘテロ環化合物、高
輝度で長寿命の塗布型有機ＥＬ素子に好適な、溶解性に
優れたＥＬ素子材料、および塗布型であっても輝度が高
く、長寿命の有機ＥＬ素子を提供する。【解決手段】下記一般式（１）で表される１，２，５−
オキサジアゾール誘導体、該化合物を含有するＥＬ素子
材料、および該ＥＬ素子材料からなるＥＬ素子。【化１】Ｒ₁、Ｒ₂は、水素原子、アルキル基、アルケニル基、ア
ルキニル基、アリール基、ヘテロ環基を表す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、新規オキサジアゾ
ール誘導体、該オキサジアゾール誘導体またはその前駆
体を含有するエレクトロルミネッセンス素子材料、およ
び該素子材料を用いたエレクトロルミネッセンス素子に
関する。

【０００２】

【従来の技術】今日、種々の表示素子に関する研究開発
が活発であり、なかでも有機エレクトロルミネッセンス
素子（以下「ＥＬ素子」ともいう）は、低電圧で高輝度
の発光を得ることができ、有望な表示素子として注目さ
れている。例えば、有機化合物の蒸着により有機薄膜を
形成するＥＬ素子が知られている（Applied PhysicsLe
tters, 51,p.913〜,(1987)）。該文献記載の有機ＥＬ
素子は、電子輸送材料と正孔輸送材料の積層構造を有
し、従来の単層型素子に比べてその発光特性が大幅に向
上している。この積層型素子で用いられている電子輸送
材料Ａｌｑ（ヒドロキシキノリンアルミニウム錯体）は
最も有効な電子輸送材料の一つであるが、Ａｌｑの蛍光
が緑色であるため、青色発光素子および白色発光素子を
作製するには不適な電子輸送材料である。また、Ａｌｑ
は、有機溶剤に対する溶解度が極端に低く、塗布型の有
機ＥＬ素子には不適当な化合物であった。

【０００３】このＡｌｑに代わり得る電子輸送材料とし
て、ヘテロ環化合物を用いる検討が行われており、１，
３，４−オキサジアゾール誘導体、１，３，４−トリア
ゾール誘導体を電子輸送材料として使用する技術につい
ては、例えば、応用物理学会有機分子・バイオエレクト
ロニクス分科会第６回講習会予稿集11〜19頁、31〜41
頁、53〜61頁(1997)に記載の化合物例等、多くの検討例
が報告されている。しかしながら、発明者らが上記の化
合物を検討した結果、Ａｌｑに比べて、上記の化合物で
は、輝度が高く、安定な有機ＥＬ素子が得られないとい
う問題があった。特に、上記の化合物は溶解性に乏し
く、塗布型有機ＥＬ素子に適用した場合、膜中で析出が
起きやすいという問題を有していた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、良好
な電子輸送能を有するヘテロ環化合物を提供することに
ある。本発明の他の目的は、高輝度で長寿命の塗布型有
機ＥＬ素子を作製するに好適な、溶解性に優れたＥＬ素
子材料を提供することにある。本発明の他の目的は、塗
布型であっても、輝度が高く、長寿命の有機ＥＬ素子を
提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、下記の
オキサジアゾール誘導体、エレクトロルミネッセンス素
子材料およびエレクトロルミネッセンス素子が提供され
て、本発明の上記目的が達成される。

【０００６】（１）下記一般式（１）で表される１，
２，５−オキサジアゾール誘導体。

【０００７】

【化２】

【０００８】式中、Ｒ₁、Ｒ₂は、同一または異なって、
水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、
アリール基、ヘテロ環基を表す。（２）Ｒ₁、Ｒ₂が、同一または異なって、アリール基ま
たはヘテロ環基である上記（１）に記載のオキサジアゾ
ール誘導体。（３）Ｒ₁およびＲ₂の少なくともいずれかが、１個以上
のフッ素原子有する上記（１）または（２）に記載のオ
キサジアゾール誘導体。（４）Ｒ₁およびＲ₂の少なくともいずれかが、フッ素原
子を１個以上含有する置換基を１個以上有する上記
（３）に記載のオキサジアゾール誘導体。（５）上記（１）〜（４）のいずれかに記載されるオキ
サジアゾール誘導体またはその前駆体を含有するエレク
トロルミネッセンス素子材料。（６）上記一般式（１）のＲ₁およびＲ₂の少なくともい
ずれかに重合性基が存在するオキサジアゾール誘導体の
重合体を含有するエレクトロルミネッセンス素子材料。（７）陽極と陰極の間に位置する有機層の少なくとも１
層中に、上記（５）または（６）に記載のエレクトロル
ミネッセンス素子材料が存在するエレクトロルミネッセ
ンス素子。（８）エレクトロルミネッセンス素子材料が存在する有
機層が塗布により形成されたものである上記（７）に記
載のエレクトロルミネッセンス素子。

【０００９】

【発明の実施の形態】まず、一般式（１）で表される
１，２，５−オキサジアゾール（フラザン）誘導体につ
いて説明する。Ｒ₁，Ｒ₂は、同一または異なって、水素
原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリ
ール基、またはヘテロ環基を表す。アルキル基として
は、炭素数１〜３０のものが好ましく、より好ましくは
炭素数１〜１５、さらに好ましくは炭素数１〜８であ
る。具体的には、例えばメチル、ｔ−ブチル、シクロヘ
キシルなどが挙げられる。アルケニル基としては、炭素
数２〜３０のものが好ましく、より好ましくは炭素数２
〜１５、さらに好ましくは炭素数２〜８である。具体的
には、例えばビニル、１−プロペニル、１−ブテン−２
−イル、シクロヘキセン−１−イルなどが挙げられる。

【００１０】アルキニル基としては、炭素数２〜３０の
ものが好ましく、より好ましくは炭素数２〜１５、さら
に好ましくは炭素数２〜８である。具体的には、例えば
エチニル、１−プロピニルなどが挙げられる。アリール
基としては、炭素数６〜３０のものが好ましく、より好
ましくは炭素数６〜１５、さらに好ましくは炭素数６〜
１２である。具体的には、例えばフェニル、トリル、キ
シリル、ナフチル、ビフェニリル、ピレニルなどが挙げ
られる。ヘテロ環基としては、炭素数１〜３０のものが
好ましく、より好ましくは炭素数２〜１５、さらに好ま
しくは炭素数２〜８である。また、５または６員環のも
のが好ましく、他の環と縮合しいててもよい。ヘテロ原
子としては、例えば窒素原子、酸素原子、硫黄原子が挙
げられる。ヘテロ環の具体例としては、例えばピリジ
ル、ピペリジル、オキサゾリル、オキサジアゾリル、テ
トラヒドロフリル、チエニルなどが挙げられる。

【００１１】これらのなかでも、アリール基またはヘテ
ロ環基が特に好ましい。これらの基はさらに置換基を有
していてもよく、その置換基が重合性基であって、一般
式（１）で表される化合物を重合成分の１つとして、重
合体を形成していてもよい。

【００１２】Ｒ₁，Ｒ₂上に置換可能な置換基としては、
下記の基を例示できる。アルキル基：好ましくは炭素数１〜２０、より好ましく
は炭素数１〜１２、特に好ましくは炭素数１〜８であ
り、例えばメチル、エチル、ｉｓｏ−プロピル、ｔｅｒ
ｔ−ブチル、ｎ−オクチル、ｎ−デシル、ｎ−ヘキサデ
シル、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシ
ルなどが挙げられる。アルケニル基：好ましくは炭素数２〜２０、より好まし
くは炭素数２〜１２、特に好ましくは炭素数２〜８であ
り、例えばビニル、アリル、２−ブテニル、３−ペンテ
ニルなどが挙げられる。アルキニル基：好ましくは炭素数２〜２０、より好まし
くは炭素数２〜１２、特に好ましくは炭素数２〜８であ
り、例えばプロパルギル、３−ペンチニルなどが挙げら
れる。アリール基：好ましくは炭素数６〜３０、より好ましく
は炭素数６〜２０、特に好ましくは炭素数６〜１２であ
り、例えばフェニル、ｐ−メチルフェニル、ナフチルな
どが挙げられる。アルコキシ基：好ましくは炭素数１〜２０、より好まし
くは炭素数１〜１６、特に好ましくは炭素数１〜１２で
あり、例えばメトキシ、エトキシ、ブトキシ、ｔｅｒｔ
−ブトキシ、２−エチルヘキシルオキシ、ドデシルオキ
シなどが挙げられる。

【００１３】置換カルボニル基：好ましくは炭素数１〜
２０、より好ましくは炭素数１〜１６、特に好ましくは
炭素数１〜１２であり、例えばアセチル、ベンゾイル、
メトキシカルボニル、フェニルオキシカルボニル、ジメ
チルアミノカルボニル、フェニルアミノカルボニル、な
どが挙げられる。アミノ基：好ましくは炭素数０〜２０、より好ましくは
炭素数２〜１６、特に好ましくは炭素数２〜１２であ
り、例えばジメチルアミノ、メチルカルバモイル、エチ
ルスルフォニルアミノ、ジメチルアミノカルボニルアミ
ノ、フタルイミドなどが挙げられる。スルホニル基：好ましくは炭素数１〜２０、より好まし
くは炭素数１〜１６、特に好ましくは炭素数１〜１２で
あり、例えばメシル、トシルなどが挙げられる。ヘテロ環基：好ましくは、酸素原子、硫黄原子、窒素原
子のいずれかを含み、好ましくは炭素数１〜５０、より
好ましくは炭素数１〜３０、特に好ましくは炭素数２〜
１２であり、例えばイミダゾリル、ピリジル、フリル、
ピペリジル、モルホリノ、ベンズオキサゾリル、トリア
ゾリルなどが挙げられる。アリールオキシ基：好ましくは炭素数６〜２０、より好
ましくは炭素数６〜１６、特に好ましくは炭素数６〜１
２であり、例えばフェノキシ、ナフチルオキシなどが挙
げられる。

【００１４】ハロゲン原子：好ましくはフッ素原子、塩
素原子、臭素原子、よう素原子であり、この中でも特に
フッ素原子が好ましい。アルキルチオ基：好ましくは炭素数１〜２０、より好ま
しくは炭素数１〜１６、特に好ましくは炭素数１〜１２
であり、例えばメチルチオ基等が挙げられる。アリールチオ基：好ましくは炭素数６〜２０、より好ま
しくは炭素数６〜１６、特に好ましくは炭素数６〜１２
であり、例えばフェニルチオなどが挙げられる。その他：ヒドロキシ基、チオール基、スルホ基、カルボ
キシル基、シアノ基などが挙げられる。

【００１５】なかでも好ましい置換基は、アルキル基、
アリール基、ヘテロ環基、アルコキシ基、フッ素原子、
およびフッ素原子を有する基である。特に、Ｒ₁および
Ｒ₂の少なくともいずれかが１個以上のフッ素原子を有
する態様が極めて好ましい。この態様は、Ｒ₁およびＲ₂
の少なくともいずれかがフッ素原子を１個以上含有する
置換基（例えばフルオロメチル基、トリフルオロメチル
基、パーフルオロオクチル基等）を１個以上有する場合
を包含する。

【００１６】一般式（１）で表される１，２，５−オキ
サジアゾール誘導体は、公知の方法で製造可能である。
最も一般的には、脂肪族あるいは芳香族α−ジケトンを
ヒドロキシルアミンによりグリオキシムに誘導する工程
（Ａ）、このグリオキシムを適当な酸触媒を用いて脱水
縮合し、環化させる工程（Ｂ）により製造することがで
きる。工程（Ａ）では、α−ジケトンの種類によっても
変わるが、通常α−ジケトン１モルに対してヒドロキシ
ルアミンを２〜１００モル用い、溶媒（例えば水又はエ
タノール等のアルコール類）の存在下あるいは非存在下
に、室温〜還流条件下で０．５〜１０時間反応させるこ
とにより、グリオキシムが得られる。工程（Ｂ）では、
溶媒（例えば、トルエン、キシレン、アセトニトリル
等）の存在下あるいは非存在下に、ｐ−トルエンスルホ
ン酸、塩酸ガス等の酸触媒をグリオキシム対して触媒量
程度用い、室温〜還流条件下で０．５〜１０時間脱水縮
合反応させることによりオキサジアゾール誘導体が得ら
れる。

【００１７】以下に一般的合成方法のスキームを示し、
その後本発明の化合物の具体例を例示する。この具体例
にのみに、本発明は限定されない。

【００１８】

【化３】

【００１９】

【化４】

【００２０】

【化５】

【００２１】

【化６】

【００２２】

【化７】

【００２３】また、オキサジアゾール骨格を有する重合
体、例えば上記一般式（１）のＲ₁およびＲ₂の少なくと
もいずれかに重合性基が存在するオキサジアゾール誘導
体の重合体も、後述するエレクトロルミネッセンス素子
材料の成分として用いることができる。上記重合性基と
しては、ビニル基、アクリロイル基、メタクロイル基、
エポキシ基、酸ハライド基、ヒドロキシル基、アミノ
基、エステル基等を挙げることができる。重合性基の種
類に応じて、例えば付加重合、重縮合、環形成反応を伴
う重縮合反応等により、オキサジアゾール骨格を有する
重合体を製造することができる。以下に、オキサジアゾ
ール骨格を有する重合体の具体例を示す。

【００２４】

【化８】

【００２５】次に、本発明のオキサジアゾール誘導体を
含有するＥＬ素子に関して説明する。本発明のオキサジ
アゾール誘導体を含有するＥＬ素子の有機層の形成方法
は、特に限定されるものではないが、抵抗加熱蒸着、電
子ビーム、スパッタリング、分子積層法、コーティング
法などの方法が用いられ、特性面、製造面で抵抗加熱蒸
着およびコーティング法が特に好ましい。

【００２６】本発明のＥＬ素子は、陽極と陰極の一対の
電極間に発光層もしくは発光層を含む複数の有機化合物
薄膜を形成した素子であり、発光層のほか正孔注入層、
正孔輸送層、電子注入層、電子輸送層、保護層などを有
してもよく、またこれらの各層はそれぞれ他の機能を備
えたものであってもよい。各層の形成にはそれぞれ種々
の材料を用いることができる。

【００２７】陽極は正孔注入層、正孔輸送層、発光層な
どに正孔を供給するものであり、金属、合金、金属酸化
物、電気伝導性化合物、またはこれらの混合物などを用
いることができ、好ましくは仕事関数が４ｅＶ以上の材
料である。具体例としては酸化スズ、酸化亜鉛、酸化イ
ンジウム、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）等の導電性金
属酸化物、あるいは金、銀、クロム、ニッケル等の金
属、さらにこれらの金属と導電性金属酸化物との混合物
または積層物、ヨウ化銅、硫化銅などの無機導電性物
質、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリピロールなど
の有機導電性材料、およびこれらとＩＴＯとの積層物な
どが挙げられ、好ましくは、導電性金属酸化物であり、
特に、生産性、高導電性、透明性等の点からＩＴＯが好
ましい。陽極の膜厚は材料により適宜選択可能である
が、通常１０ｎｍ〜５μｍの範囲のものが好ましく、よ
り好ましくは５０ｎｍ〜１μｍであり、更に好ましくは
１００ｎｍ〜５００ｎｍである。

【００２８】陽極は通常、ソーダライムガラス、無アル
カリガラス、透明樹脂基板などの上に層形成したものが
用いられる。ガラスを用いる場合、その材質について
は、ガラスからの溶出イオンを少なくするため、無アル
カリガラスを用いることが好ましい。また、ソーダライ
ムガラスを用いる場合、シリカなどのバリアコートを施
したものを使用することが好ましい。基板の厚みは、機
械的強度を保つのに十分であれば特に制限はないが、ガ
ラスを用いる場合には、通常０．２ｍｍ以上、好ましく
は０．７ｍｍ以上のものを用いる。

【００２９】陽極の作製には材料によって種々の方法が
用いられるが、例えばＩＴＯの場合、電子ビーム法、ス
パッタリング法、抵抗加熱蒸着法、化学反応法（ゾルー
ゲル法など）、酸化インジウムスズの分散物の塗布など
の方法で膜形成される。陽極は洗浄その他の処理によ
り、素子の駆動電圧を下げたり、発光効率を高めること
も可能である。例えばＩＴＯの場合、ＵＶ−オゾン処
理、プラズマ処理などが効果的である。

【００３０】陰極は電子注入層、電子輸送層、発光層な
どに電子を供給するものであり、電子注入層、電子輸送
層、発光層などの負極と隣接する層との密着性やイオン
化ポテンシャル、安定性等を考慮して選ばれる。陰極の
材料としては金属、合金、金属ハロゲン化物、金属酸化
物、電気伝導性化合物、またはこれらの混合物を用いる
ことができ、具体例としてはアルカリ金属（例えばＬ
ｉ，Ｎａ，Ｋ等）およびそのフッ化物、アルカリ土類金
属（例えばＭｇ，Ｃａ等）およびそのフッ化物、金、
銀、鉛、アルミニウム、ナトリウム−カリウム合金また
はそれらの混合金属、リチウム−アルミニウム合金また
はそれらの混合金属、マグネシウム−銀合金またはそれ
らの混合金属、インジウム、イッテリビウム等の希土類
金属等が挙げられ、好ましくは仕事関数が４ｅＶ以下の
材料であり、より好ましくはアルミニウム、リチウム−
アルミニウム合金またはそれらの混合金属、マグネシウ
ム−銀合金またはそれらの混合金属等である。陰極は、
上記化合物および混合物の単層構造だけでなく、上記化
合物および混合物を含む積層構造を取ることもできる。
陰極の膜厚は材料により適宜選択可能であるが、通常１
０ｎｍ〜５μｍの範囲のものが好ましく、より好ましく
は５０ｎｍ〜１μｍであり、更に好ましくは１００ｎｍ
〜１μｍである。

【００３１】陰極の作製には電子ビーム法、スパッタリ
ング法、抵抗加熱蒸着法、コーティング法などの方法が
用いられ、金属を単体で蒸着することも、二成分以上を
同時に蒸着することもできる。さらに、複数の金属を同
時に蒸着して合金電極を形成することも可能であり、ま
たあらかじめ調整した合金を蒸着させてもよい。陽極お
よび陰極のシート抵抗は低い方が好ましく、数百Ω／□
以下が好ましい。

【００３２】発光層の材料は、電界印加時に陽極または
正孔注入層、正孔輸送層から正孔を注入することができ
ると共に陰極または電子注入層、電子輸送層から電子を
注入することができる機能や、注入された電荷を移動さ
せる機能、正孔と電子の再結合の場を提供して発光させ
る機能を有する層を形成することができるものであれば
何でもよい。好ましくは発光層に本発明のオキサジアゾ
ール誘導体を含有するものであるが、他の発光材料を用
いることもできる。例えばベンゾオキサゾール誘導体、
ベンゾイミダゾール誘導体、ベンゾチアゾール誘導体、
スチリルベンゼン誘導体、ポリフェニル誘導体、ジフェ
ニルブタジエン誘導体、テトラフェニルブタジエン誘導
体、ナフタルイミド誘導体、クマリン誘導体、ペリレン
誘導体、ペリノン誘導体、オキサジアゾール誘導体、ア
ルダジン誘導体、ピラリジン誘導体、シクロペンタジエ
ン誘導体、ビススチリルアントラセン誘導体、キナクリ
ドン誘導体、ピロロピリジン誘導体、チアジアゾロピリ
ジン誘導体、シクロペンタジエン誘導体、スチリルアミ
ン誘導体、芳香族ジメチリディン化合物、８−キノリノ
ール誘導体の金属錯体や希土類錯体に代表される各種金
属錯体等、ポリチオフェン、ポリフェニレン、ポリフェ
ニレンビニレン等のポリマー化合物等が挙げられる。

【００３３】発光層の膜厚は特に限定されるものではな
いが、通常１ｎｍ〜５μｍの範囲のものが好ましく、よ
り好ましくは５ｎｍ〜１μｍであり、更に好ましくは１
０ｎｍ〜５００ｎｍである。発光層の形成方法は、特に
限定されるものではないが、抵抗加熱蒸着、電子ビー
ム、スパッタリング、分子積層法、コーティング法（ス
ピンコート法、キャスト法、ディップコート法など）、
ＬＢ法などの方法が用いられ、好ましくは抵抗加熱蒸
着、コーティング法である。

【００３４】正孔注入層、正孔輸送層の材料は、陽極か
ら正孔を注入する機能、正孔を輸送する機能、陰極から
注入された電子を障壁する機能のいずれか有しているも
のであればよい。その具体例としては、カルバゾール誘
導体、トリアゾール誘導体、オキサゾール誘導体、オキ
サジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリー
ルアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体、ピラゾロン誘導
体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導
体、アミノ置換カルコン誘導体、スチリルアントラセン
誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチ
ルベン誘導体、シラザン誘導体、芳香族第三級アミン化
合物、スチリルアミン化合物、芳香族ジメチリディン系
化合物、ポルフィリン系化合物、ポリシラン系化合物、
ポリ−（Ｎ−ビニルカルバゾール）誘導体、アニリン系
共重合体、チオフェンオリゴマー、ポリチオフェン等の
導電性高分子オリゴマー等が挙げられる。正孔注入層、
正孔輸送層の膜厚は特に限定されるものではないが、通
常１ｎｍ〜５μｍの範囲のものが好ましく、より好まし
くは５ｎｍ〜１μｍであり、更に好ましくは１０ｎｍ〜
５００ｎｍである。正孔注入層、正孔輸送層は上述した
材料の１種または２種以上からなる単層構造であっても
よいし、同一組成または異種組成の複数層からなる多層
構造であってもよい。

【００３５】正孔注入層、正孔輸送層の形成方法として
は、真空蒸着法やＬＢ法、前記正孔注入輸送剤を溶媒に
溶解または分散させてコーティングする方法（スピンコ
ート法、キャスト法、ディップコート法など）が用いら
れる。コーティング法の場合、樹脂成分と共に溶解また
は分散することができ、樹脂成分としては例えば、ポリ
塩化ビニル、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリメ
チルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリ
エステル、ポリスルホン、ポリフェニレンオキシド、ポ
リブタジエン、ポリ−（Ｎ−ビニルカルバゾール）、炭
化水素樹脂、ケトン樹脂、フェノキシ樹脂、ポリアミ
ド、エチルセルロース、酢酸ビニル、ＡＢＳ樹脂、ポリ
ウレタン、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ア
ルキド樹脂、エポキシ樹脂、シリコン樹脂などが挙げら
れる。

【００３６】電子注入層、電子輸送層の材料は、陰極か
ら電子を注入する機能、電子を輸送する機能、陽極から
注入された正孔を障壁する機能のいずれか有しているも
のであればよい。その具体例としては、本発明のオキサ
ジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、オキサゾール
誘導体、オキサジアゾール誘導体、フルオレノン誘導
体、アントラキノジメタン誘導体、アントロン誘導体、
ジフェニルキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導
体、カルボジイミド誘導体、フルオレニリデンメタン誘
導体、ジスチリルピラジン誘導体、ナフタレンペリレン
等の複素環テトラカルボン酸無水物、フタロシアニン誘
導体、８−キノリノール誘導体の金属錯体やメタルフタ
ロシアニン、ベンゾオキサゾールやベンゾチアゾールを
配位子とする金属錯体に代表される各種金属錯体等が公
知の化合物として挙げることができる。

【００３７】本発明のオキサジアゾール誘導体は、この
電子輸送材料または電子注入材料として使用することが
できる。電子注入層、電子輸送層の膜厚は特に限定され
るものではないが、通常１ｎｍ〜５μｍの範囲のものが
好ましく、より好ましくは５ｎｍ〜１μｍであり、更に
好ましくは１０ｎｍ〜５００ｎｍである。電子注入層、
電子輸送層は本発明の化合物１種または２種以上、さら
には本発明の化合物と、上述の公知の化合物の組み合わ
せからなる単層構造であってもよいし、同一組成または
異種組成の複数層からなる多層構造であってもよい。電
子注入層、電子輸送層の形成方法としては、真空蒸着法
やＬＢ法、前記電子注入輸送剤を溶媒に溶解または分散
させてコーティングする方法（スピンコート法、キャス
ト法、ディップコート法など）などが用いられる。コー
ティング法の場合、本発明のオキサジアゾール誘導体の
中でポリマー化した化合物を用いることもできるし、樹
脂成分と共に溶解または分散することも可能であり、こ
の場合の樹脂成分としては例えば、正孔注入輸送層の場
合に例示したものが適用できる。

【００３８】保護層の材料としては水分や酸素等の素子
劣化を促進するものが素子内に入ることを抑止する機能
を有しているものであればよい。その具体例としては、
Ｉｎ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ａｕ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｎ
ｉ等の金属、ＭｇＯ、ＳｉＯ、ＳｉＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃、Ｇ
ｅＯ、Ｆｅ₂Ｏ₃、Ｙ₂Ｏ₃、ＴｉＯ₂等の金属酸化物、Ｍ
ｇＦ₂、ＬｉＦ、ＡｌＦ₃、ＣａＦ₂等の金属フッ化物、
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルメタクリレ
ート、ポリイミド、ポリウレア、ポリテトラフルオロエ
チレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリジクロ
ロジフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレンと
ジクロロジフルオロエチレンとの共重合体、テトラフル
オロエチレンと少なくとも１種のコモノマーとを含むモ
ノマー混合物を共重合させて得られる共重合体、共重合
主鎖に環状構造を有する含フッ素共重合体、吸水率１％
以上の吸水性物質、吸水率０．１％以下の防湿性物質等
が挙げられる。

【００３９】保護層の形成方法についても特に限定はな
く、例えば真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパ
ッタリング法、ＭＢＥ（分子線エピタキシ）法、クラス
ターイオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズ
マ重合法（高周波励起イオンプレーティング法）、プラ
ズマＣＶＤ法、レーザーＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、ガスソ
ースＣＶＤ法、コーティング法を適用できる。

【００４０】本発明のオキサジアゾール誘導体は、上述
したＥＬ素子のエレクトロルミネッセンス素子材料（Ｅ
Ｌ素子材料）を構成する成分として用いられる。本発明
のＥＬ素子材料は、本発明のオキサジアゾール誘導体以
外に、通常ホール注入材料、ホール輸送材料、発光材
料、電子輸送材料、電子注入材料（以上、本発明の化合
物が兼ねることもある。）等を含む。本発明のＥＬ素子
材料は、ＥＬ素子の陽極と陰極の間に位置する有機層、
例えば電子注入層、電子輸送層、発光層、ホール注入
層、ホール輸送層（好ましくは電子輸送層）等の層中に
用いられる。

【００４１】

【実施例】以下に本発明の具体的実施例を述べるが、本
発明の実施の態様はこれらに限定されるものではない。

【００４２】＜有機発光素子の作製、評価＞比較例１洗浄したＩＴＯ基板を蒸着装置内に設置し、ＴＰＤ
（Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ジトリル−ベンジ
ジン）を４０ｎｍ、Ａｌｑ（トリス−（８−ヒドロキシ
キノリナト）アルミニウム）を２０ｎｍ、ＰＢＤ（２−
（４−ｔ−ブチルフェニル）−４−ビフェニリル−１，
３，４−オキサジアゾール）を４０ｎｍ蒸着した。有機
薄膜上にパターニングしたマスク（発光面積が５ｍｍ×
５ｍｍとなるマスク）を設置し、蒸着装置内でマグネシ
ウム：銀（重量比）＝１０：１を５０ｎｍ共蒸着した
後、銀５０ｎｍを蒸着した。東陽テクニカ製ソースメジ
ャーユニット２４００型を用いて、直流定電圧をこの有
機発光素子に印加し発光させ、その輝度をトプコン社の
輝度計ＢＭ−８、発光波長を浜松フォトニクス社製スペ
クトルアナライザーＰＭＡ−１１を用いて測定した。１
２Ｖの電圧を印加したところ、ＥＬｍａｘ：５２０ｎｍ
の緑色発光を得、その最高輝度は９５０ｃｄ／ｍ²（１
２Ｖ）であった。

【００４３】

【化９】

【００４４】比較例２洗浄したＩＴＯ基板を蒸着装置内に設置し、ＴＰＤを４
０ｎｍ、Ａｌｑを２０ｎｍ、比較化合物Ａを４０ｎｍ蒸
着した。有機薄膜上にパターニングしたマスク（発光面
積が５ｍｍ×５ｍｍとなるマスク）を設置し、蒸着装置
内でマグネシウム：銀＝１０：１を５０ｎｍ共蒸着した
後、銀５０ｎｍを蒸着した。１２Ｖの電圧を印加したと
ころ、ＥＬｍａｘ：５２０ｎｍの緑色発光を得、その最
高輝度は１４７５ｃｄ／ｍ²（１２Ｖ）であった。

【００４５】

【化１０】

【００４６】比較例３ＰＶＫ（ポリ−Ｎ− ビニルカルバゾール）４０ｍｇ、
クマリン−６０．５ｍｇ、ＰＢＤ１２ｍｇを１，２−ジ
クロロエタン２ｍｌに溶解し、この溶液を洗浄したＩＴ
Ｏ基板にスピンコーターを用いて、回転速度を調節しな
がら、膜厚が１００ｎｍになるように塗布した。この塗
布した基板を蒸着装置内に設置し、有機薄膜上にパター
ニングしたマスク（発光面積が５ｍｍ×５ｍｍとなるマ
スク）を設置して、蒸着装置内でマグネシウム：銀＝１
０：１を５０ｎｍ共蒸着した後、銀５０ｎｍを蒸着し
た。１８Ｖの電圧を印加したところ、ＥＬｍａｘ：５
２５ｎｍの緑色発光を得、その最高輝度は８９０ｃｄ／
ｍ²（１８Ｖ）であった。

【００４７】

【化１１】

【００４８】実施例１比較例１のＰＢＤの代わりに、本発明の化合物ＥＣ−１
を用い、比較例１と同様に素子作製、評価した。１０Ｖ
の電圧を印加したところ、ＥＬｍａｘ：５２０ｎｍの緑
色発光を得、その最高輝度は１９６０ｃｄ／ｍ²（１０
Ｖ）であった。

【００４９】実施例２比較例２の化合物Ａの代わりに、本発明の化合物ＥＣ−
５を用い、比較例２と同様に素子作製、評価した。９Ｖ
の電圧を印加したところ、ＥＬｍａｘ：５２０ｎｍの緑
色発光を得、その最高輝度は３１５０ｃｄ／ｍ²（９
Ｖ）であった。

【００５０】実施例３比較例１のＰＢＤの代わりに、本発明の化合物ＥＣ−１
５を用い、比較例１と同様に素子作製、評価した。９Ｖ
の電圧を印加したところ、ＥＬｍａｘ：５２０ｎｍの緑
色発光を得、その最高輝度は４３００ｃｄ／ｍ²（９
Ｖ）であった。

【００５１】実施例４比較例１のＰＢＤの代わりに、本発明の化合物ＥＣ−１
７を用い、比較例１と同様に素子作製、評価した。９Ｖ
の電圧を印加したところ、ＥＬｍａｘ：５２０ｎｍの緑
色発光を得、その最高輝度は５３００ｃｄ／ｍ²（９
Ｖ）であった。

【００５２】実施例５比較例３のＰＢＤの代わりに、本発明の化合物ＥＣ−１
を用い、比較例３と同様に素子作製、評価した。１６Ｖ
の電圧を印加したところ、ＥＬｍａｘ：５２５ｎｍの緑
色発光を得、その最高輝度は１９５０ｃｄ／ｍ²（１６
Ｖ）であった。

【００５３】実施例６比較例３のＰＢＤの代わりに、本発明の化合物ＥＣ−５
を用い、比較例３と同様に素子作製、評価した。１５Ｖ
の電圧を印加したところ、ＥＬｍａｘ：５２５ｎｍの緑
色発光を得、その最高輝度は２２５０ｃｄ／ｍ²（１５
Ｖ）であった。

【００５４】実施例７比較例３のＰＢＤの代わりに、本発明の化合物ＥＣ−１
を用い、比較例３と同様に素子作製、評価した。１５Ｖ
の電圧を印加したところ、ＥＬｍａｘ：５２５ｎｍの緑
色発光を得、その最高輝度は２９６０ｃｄ／ｍ²（１５
Ｖ）であった。

【００５５】実施例８比較例３のＰＢＤの代わりに、本発明のポリマー化合物
ＥＣ−３２を用い、比較例３と同様に素子作製、評価し
た。１８Ｖの電圧を印加したところ、ＥＬｍａｘ：５２
５ｎｍの緑色発光を得、その最高輝度は４５００ｃｄ／
ｍ²（１８Ｖ）であった。

【００５６】以上の実施例、比較例に示された結果か
ら、本発明の１，２，４−オキサジアゾール誘導体は、
既存の複素環化合物に比べて電子輸送能に優れているこ
とがわかる。

【００５７】

【発明の効果】本発明のオキサジアゾール誘導体から、
良好な電子輸送能を有し、高輝度で長寿命の塗布型有機
ＥＬ素子を作製することができる。本発明のＥＬ素子材
料は、上記オキサジアゾール誘導体を含有し、溶解性に
優れ、高輝度で長寿命の塗布型有機ＥＬ素子を作製する
のに好適である。本発明の有機ＥＬ素子は、塗布型であ
っても、輝度が高く、長寿命である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｃ０９Ｋ 11/06 ６８０Ｈ０５Ｂ 33/14 ＢＨ０５Ｂ 33/14 33/22 Ｂ 33/22 Ｃ０８Ｌ 101/00 Ｆターム(参考） 3K007 AB00 AB02 CA01 CA05 CB01 DA00 DB03 EB00 FA01 FA03 4C056 AA01 AB02 AC06 AD01 AE03 AF01 FA04 FA07 4J002 AB031 AC031 BC031 BD041 BF021 BG051 BG061 BJ001 BN151 CC181 CD001 CE001 CF001 CF011 CF211 CG001 CH071 CH081 CH091 CK021 CL001 CN031 CP031 EU226 FD206 GQ00 4J005 AA24 4J100 AM21P BC43P BC79P

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】下記一般式（１）で表される１，２，５
−オキサジアゾール誘導体。【化１】式中、Ｒ₁、Ｒ₂は、同一または異なって、水素原子、ア
ルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、
ヘテロ環基を表す。
【請求項２】Ｒ₁、Ｒ₂が、同一または異なって、アリ
ール基またはヘテロ環基である請求項１に記載のオキサ
ジアゾール誘導体。
【請求項３】Ｒ₁およびＲ₂の少なくともいずれかが、
１個以上のフッ素原子有する請求項１または請求項２に
記載のオキサジアゾール誘導体。
【請求項４】Ｒ₁およびＲ₂の少なくともいずれかが、
フッ素原子を１個以上含有する置換基を１個以上有する
請求項３に記載のオキサジアゾール誘導体。
【請求項５】請求項１〜４のいずれかに記載されるオ
キサジアゾール誘導体またはその前駆体を含有するエレ
クトロルミネッセンス素子材料。
【請求項６】上記一般式（１）のＲ₁およびＲ₂の少な
くともいずれかに重合性基が存在するオキサジアゾール
誘導体の重合体を含有するエレクトロルミネッセンス素
子材料。
【請求項７】陽極と陰極の間に位置する有機層の少な
くとも１層中に、請求項５または６に記載のエレクトロ
ルミネッセンス素子材料が存在するエレクトロルミネッ
センス素子。
【請求項８】エレクトロルミネッセンス素子材料が存
在する有機層が塗布により形成されたものである請求項
７に記載のエレクトロルミネッセンス素子。