JP2000340365A - 有機電界発光素子 - Google Patents
有機電界発光素子Info
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- JP2000340365A JP2000340365A JP11144496A JP14449699A JP2000340365A JP 2000340365 A JP2000340365 A JP 2000340365A JP 11144496 A JP11144496 A JP 11144496A JP 14449699 A JP14449699 A JP 14449699A JP 2000340365 A JP2000340365 A JP 2000340365A
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- emitting layer
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 発光効率が高い有機電界発光素子を提供する
ことを目的とする。 【解決手段】 本発明は、電極と発光層５の間に電荷輸
送材料と金属を少なくとも含む層３および、前記発光層
に含有する有機物と金属を少なくとも含む層４を設けた
有機電界発光素子である。このような構成によれば、発
光効率が高い有機電界発光素子が提供される。
ことを目的とする。 【解決手段】 本発明は、電極と発光層５の間に電荷輸
送材料と金属を少なくとも含む層３および、前記発光層
に含有する有機物と金属を少なくとも含む層４を設けた
有機電界発光素子である。このような構成によれば、発
光効率が高い有機電界発光素子が提供される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、各種の表示装置と
して広範囲に利用される発光素子であって、特に低い駆
動電圧、高輝度、安定性に優れた有機電界発光素子に関
するものである。
して広範囲に利用される発光素子であって、特に低い駆
動電圧、高輝度、安定性に優れた有機電界発光素子に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】電界発光素子は、自己発光のために液晶
素子にくらべて明るく、鮮明な表示が可能であるため、
旧来多くの研究者によって研究されてきた。
素子にくらべて明るく、鮮明な表示が可能であるため、
旧来多くの研究者によって研究されてきた。
【０００３】現在、実用レベルに達し商品化されている
電界発光素子としては、無機材料のＺｎＳを用いた素子
がある。
電界発光素子としては、無機材料のＺｎＳを用いた素子
がある。
【０００４】しかし、この様な無機の電界発光素子は発
光のための駆動電圧として２００Ｖ程度必要であるた
め、広く使用されるには至っていない。
光のための駆動電圧として２００Ｖ程度必要であるた
め、広く使用されるには至っていない。
【０００５】これに対して、有機材料を用いた電界発光
素子である有機電界発光素子は、従来、実用的なレベル
からはほど遠いものであったが、アプライド・フィジッ
クス・レターズ、５１巻，９１３頁，１９８７年（Ａｐ
ｐｌｉｅｄ ＰｈｙｓｉｃｓＬｅｔｔｅｒｓ， Ｖｏ
ｌ．５１， Ｐ．９１３， １９８７）に開示されてい
るように、コダック社のＣ．Ｗ．Ｔａｎｇらによって開
発された積層構造素子により、その特性が飛躍的に進歩
した。
素子である有機電界発光素子は、従来、実用的なレベル
からはほど遠いものであったが、アプライド・フィジッ
クス・レターズ、５１巻，９１３頁，１９８７年（Ａｐ
ｐｌｉｅｄ ＰｈｙｓｉｃｓＬｅｔｔｅｒｓ， Ｖｏ
ｌ．５１， Ｐ．９１３， １９８７）に開示されてい
るように、コダック社のＣ．Ｗ．Ｔａｎｇらによって開
発された積層構造素子により、その特性が飛躍的に進歩
した。
【０００６】彼らは、蒸着膜の構造が安定であって電子
を輸送することのできる蛍光体と、正孔を輸送すること
のできる有機物を積層し、両方のキャリヤーを蛍光体中
に注入して発光させることに成功した。
を輸送することのできる蛍光体と、正孔を輸送すること
のできる有機物を積層し、両方のキャリヤーを蛍光体中
に注入して発光させることに成功した。
【０００７】これによって、有機電界発光素子の発光効
率が向上し、１０Ｖ以下の電圧で１０００ｃｄ／ｍ2以
上の発光が得られるようになった。
率が向上し、１０Ｖ以下の電圧で１０００ｃｄ／ｍ2以
上の発光が得られるようになった。
【０００８】しかしながら、発光特性に対する要求は厳
しく発光効率のさらなる向上が望まれている。このため
には、発光層に用いる発光材料の改良ばかりでなく、素
子構成の改良も非常に重要である。特に、注入された電
子と正孔を効率良く再結合させ励起子を生成させ、発光
層で効率よく電界発光させる必要がある。
しく発光効率のさらなる向上が望まれている。このため
には、発光層に用いる発光材料の改良ばかりでなく、素
子構成の改良も非常に重要である。特に、注入された電
子と正孔を効率良く再結合させ励起子を生成させ、発光
層で効率よく電界発光させる必要がある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、発光効率が
高い有機電界発光素子を提供することを目的とする。
高い有機電界発光素子を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、電極と発光層
の間に電荷輸送材料と金属を少なくとも含む層および、
前記発光層に含有する有機物と金属を少なくとも含む層
を設けた有機電界発光素子である。または、電極と発光
層の間に電荷輸送層および電荷輸送材料と金属を少なく
とも含む層を設け、かつ電荷輸送材料と金属を少なくと
も含む層が発光層に接して設けられた有機電界発光素子
である。または、発光層に接して正孔輸送材料と電子輸
送材料の混合層が設けられた有機電界発光素子である。
または、陰極と発光層の間に発光層に含有する有機物と
正孔輸送材料を少なくとも含む層を設けた、あるいは陽
極と発光層の間に発光層に含有する有機物と電子輸送材
料を少なくとも含む層を設けた有機電界発光素子であ
る。または、発光層がポルフィリン化合物を少なくとも
含む層により挟まれている有機電界発光素子である。
の間に電荷輸送材料と金属を少なくとも含む層および、
前記発光層に含有する有機物と金属を少なくとも含む層
を設けた有機電界発光素子である。または、電極と発光
層の間に電荷輸送層および電荷輸送材料と金属を少なく
とも含む層を設け、かつ電荷輸送材料と金属を少なくと
も含む層が発光層に接して設けられた有機電界発光素子
である。または、発光層に接して正孔輸送材料と電子輸
送材料の混合層が設けられた有機電界発光素子である。
または、陰極と発光層の間に発光層に含有する有機物と
正孔輸送材料を少なくとも含む層を設けた、あるいは陽
極と発光層の間に発光層に含有する有機物と電子輸送材
料を少なくとも含む層を設けた有機電界発光素子であ
る。または、発光層がポルフィリン化合物を少なくとも
含む層により挟まれている有機電界発光素子である。
【００１１】このような構成によれば、発光効率が高い
有機電界発光素子が提供される。
有機電界発光素子が提供される。
【００１２】
【発明の実施の形態】請求項１記載の本発明は、一対の
電極と、有機物を含有する発光層と、前記電極と前記発
光層の間に、電荷輸送材料及び第１の金属を少なくとも
含む層並びに、前記有機物及び第２の金属を少なくとも
含む層を有する有機電界発光素子である。このような構
成をとることにより陽極から注入された正孔あるいは陰
極から注入された電子が効率よく発光層まで移動するこ
とができ発光層内で効率よく電界発光させることができ
る。
電極と、有機物を含有する発光層と、前記電極と前記発
光層の間に、電荷輸送材料及び第１の金属を少なくとも
含む層並びに、前記有機物及び第２の金属を少なくとも
含む層を有する有機電界発光素子である。このような構
成をとることにより陽極から注入された正孔あるいは陰
極から注入された電子が効率よく発光層まで移動するこ
とができ発光層内で効率よく電界発光させることができ
る。
【００１３】なお、一対の電極は通常の場合陽極と陰極
からなり、正孔又は電子を輸送する電荷輸送材料及び金
属を少なくとも含む層並びに、発光層に含有する有機物
及び金属を少なくとも含む層は陽極と発光層の間に設け
ても陰極と発光層の間に設けても、これらの両方に設け
ても良い。
からなり、正孔又は電子を輸送する電荷輸送材料及び金
属を少なくとも含む層並びに、発光層に含有する有機物
及び金属を少なくとも含む層は陽極と発光層の間に設け
ても陰極と発光層の間に設けても、これらの両方に設け
ても良い。
【００１４】なお、陽極と発光層の間に設ける場合に
は、ここで用いられる金属としては、仕事関数が４．０
ｅＶ以上であるとよい。具体的には、アルミニウム、
銀、銅、金、錫、インジウム、マンガン、ニッケル、白
金、などが挙げられる。また、陰極と発光層の間に設け
る場合には、ここで用いられる金属としては、仕事関数
が４．５ｅＶ以下のものを用いるとよい。具体的にはア
ルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類金属、スカンジ
ウム、イットリウム等があり、特に、Ｌｉ、Ｍｇ，Ｃ
ａ、Ｓｒ等のアルカリ金属、アルカリ土類金属が好適で
ある。
は、ここで用いられる金属としては、仕事関数が４．０
ｅＶ以上であるとよい。具体的には、アルミニウム、
銀、銅、金、錫、インジウム、マンガン、ニッケル、白
金、などが挙げられる。また、陰極と発光層の間に設け
る場合には、ここで用いられる金属としては、仕事関数
が４．５ｅＶ以下のものを用いるとよい。具体的にはア
ルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類金属、スカンジ
ウム、イットリウム等があり、特に、Ｌｉ、Ｍｇ，Ｃ
ａ、Ｓｒ等のアルカリ金属、アルカリ土類金属が好適で
ある。
【００１５】請求項２記載の発明は、一対の電極と、有
機物を含有する発光層と、前記電極と前記発光層の間
に、電荷輸送層並びに、電荷輸送材料及び金属を少なく
とも含む層を有し、前記電荷輸送材料及び金属を少なく
とも含む層が前記発光層に接していることを特徴とする
有機電界発光素子である。このような構成をとることに
より電極から注入されたキャリアが効率よく発光層まで
移動することができ発光層内で効率よく発光することが
できる。
機物を含有する発光層と、前記電極と前記発光層の間
に、電荷輸送層並びに、電荷輸送材料及び金属を少なく
とも含む層を有し、前記電荷輸送材料及び金属を少なく
とも含む層が前記発光層に接していることを特徴とする
有機電界発光素子である。このような構成をとることに
より電極から注入されたキャリアが効率よく発光層まで
移動することができ発光層内で効率よく発光することが
できる。
【００１６】さらに、発光層を、正孔又は電子を輸送す
る電荷輸送材料と金属を少なくとも含む層で挟むとさら
によく、注入された正孔と電子が発光層内で効率よく再
結合することができ高効率の電界発光が可能となる。
る電荷輸送材料と金属を少なくとも含む層で挟むとさら
によく、注入された正孔と電子が発光層内で効率よく再
結合することができ高効率の電界発光が可能となる。
【００１７】請求項３記載の発明は、一対の電極と、有
機物を含有する発光層と、前記発光層に接して正孔輸送
材料及び電子輸送材料の混合層を有する有機電界発光素
子である。このように、発光層に接して正孔を輸送する
正孔輸送材料と電子を輸送する電子輸送材料の混合層設
けることにより、注入された正孔と電子が発光層内で効
率よく再結合することができ高効率の電界発光が可能と
なる。さらに、発光層を上記混合層で挟むことにより一
層の特性改善が成される。
機物を含有する発光層と、前記発光層に接して正孔輸送
材料及び電子輸送材料の混合層を有する有機電界発光素
子である。このように、発光層に接して正孔を輸送する
正孔輸送材料と電子を輸送する電子輸送材料の混合層設
けることにより、注入された正孔と電子が発光層内で効
率よく再結合することができ高効率の電界発光が可能と
なる。さらに、発光層を上記混合層で挟むことにより一
層の特性改善が成される。
【００１８】請求項４記載の発明は、陽極と、陰極と、
前記陽極と前記陰極の間に、有機物を含有する発光層を
有し、前記陰極と前記発光層の間に、前記有機物及び正
孔輸送材料を少なくとも含む層を有する有機電界発光素
子である。このような構成をとることにより、注入され
た正孔と電子が発光層内で効率よく再結合することがで
き高効率の電界発光が可能となる。
前記陽極と前記陰極の間に、有機物を含有する発光層を
有し、前記陰極と前記発光層の間に、前記有機物及び正
孔輸送材料を少なくとも含む層を有する有機電界発光素
子である。このような構成をとることにより、注入され
た正孔と電子が発光層内で効率よく再結合することがで
き高効率の電界発光が可能となる。
【００１９】請求項５記載の発明は、陽極と、陰極と、
前記陽極と前記陰極の間に、有機物を含有する発光層を
有し、前記陽極と前記発光層の間に、前記有機物及び電
子輸送材料を少なくとも含む層を有する有機電界発光素
子である。このような構成をとることにより、注入され
た正孔と電子が発光層内で効率よく再結合することがで
き高効率の電界発光が可能となる。
前記陽極と前記陰極の間に、有機物を含有する発光層を
有し、前記陽極と前記発光層の間に、前記有機物及び電
子輸送材料を少なくとも含む層を有する有機電界発光素
子である。このような構成をとることにより、注入され
た正孔と電子が発光層内で効率よく再結合することがで
き高効率の電界発光が可能となる。
【００２０】さらに、陰極と発光層の間に発光層に含有
する有機物と正孔輸送材料を少なくとも含む層を設け、
かつ陽極と発光層の間に発光層に含有する有機物と電子
輸送材料を少なくとも含む層を設けることにより、注入
された正孔と電子が発光層内でさらに効率よく再結合す
ることができ高効率の電界発光が可能となる。
する有機物と正孔輸送材料を少なくとも含む層を設け、
かつ陽極と発光層の間に発光層に含有する有機物と電子
輸送材料を少なくとも含む層を設けることにより、注入
された正孔と電子が発光層内でさらに効率よく再結合す
ることができ高効率の電界発光が可能となる。
【００２１】請求項６記載の発明は、一対の電極と、有
機物を含有する発光層を有し、前記発光層がポルフィリ
ン化合物を少なくとも含む層により挟まれていることを
特徴とする有機電界発光素子である。このように、発光
層がポルフィリン化合物を少なくとも含む層により挟ま
れていることにより、注入された正孔と電子が発光層内
で効率よく再結合することができ高効率の電界発光が可
能となる。
機物を含有する発光層を有し、前記発光層がポルフィリ
ン化合物を少なくとも含む層により挟まれていることを
特徴とする有機電界発光素子である。このように、発光
層がポルフィリン化合物を少なくとも含む層により挟ま
れていることにより、注入された正孔と電子が発光層内
で効率よく再結合することができ高効率の電界発光が可
能となる。
【００２２】ここで用いられるポルフィリン化合物は下
記一般式で示されるものであると好適である。
記一般式で示されるものであると好適である。
【００２３】
【化１】
【００２４】ただし、（化１）におけるＲ1〜Ｒ8は同一
でも異なってもよい水素原子、ハロゲンまたは１価の有
機残基を示し、Ｒ1とＲ2、Ｒ3とＲ4、Ｒ5とＲ6、Ｒ7と
Ｒ8は共同で環を形成してもよく、Ａ1は−Ｎ＝あるいは
−ＣＲ9＝を示し、Ｒ9は水素原子、ハロゲンまたは１価
の有機残基であり、Ｍ1は水素原子、金属原子、金属酸
化物、金属ハロゲン化物または１価有機残基を有する金
属である。
でも異なってもよい水素原子、ハロゲンまたは１価の有
機残基を示し、Ｒ1とＲ2、Ｒ3とＲ4、Ｒ5とＲ6、Ｒ7と
Ｒ8は共同で環を形成してもよく、Ａ1は−Ｎ＝あるいは
−ＣＲ9＝を示し、Ｒ9は水素原子、ハロゲンまたは１価
の有機残基であり、Ｍ1は水素原子、金属原子、金属酸
化物、金属ハロゲン化物または１価有機残基を有する金
属である。
【００２５】また、Ｒ1〜Ｒ9の１価の有機残基として
は、分岐してもしなくてもよいアルキル基、置換または
無置換のアリール基、ビニル基やアリル基等の不飽和炭
化水素基、カルボキシル基、カルボキシアルキル基、ヒ
ドロキシル基、アルコキシル基、アシル基、アルキルオ
キシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、アリール
チオ基、ニトロ基、アミノ基、アミノアルキル基、シア
ノ基、シアノアルキル基、置換または無置換の３員環以
上の複素環等が用いられ得る。
は、分岐してもしなくてもよいアルキル基、置換または
無置換のアリール基、ビニル基やアリル基等の不飽和炭
化水素基、カルボキシル基、カルボキシアルキル基、ヒ
ドロキシル基、アルコキシル基、アシル基、アルキルオ
キシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、アリール
チオ基、ニトロ基、アミノ基、アミノアルキル基、シア
ノ基、シアノアルキル基、置換または無置換の３員環以
上の複素環等が用いられ得る。
【００２６】また、Ｒ1とＲ2、Ｒ3とＲ4、Ｒ5とＲ6、Ｒ
7とＲ8は共同で環を形成してもよく、特に芳香族環のベ
ンゼン環やナフタレン環等を形成した場合にはベンゾポ
ルフィリン化合物、フタロシアニン化合物、ナフタロシ
アニン化合物などと呼ばれる化合物群となる。このよう
な化合物は安定性が向上したものが得られさらに好適で
ある。
7とＲ8は共同で環を形成してもよく、特に芳香族環のベ
ンゼン環やナフタレン環等を形成した場合にはベンゾポ
ルフィリン化合物、フタロシアニン化合物、ナフタロシ
アニン化合物などと呼ばれる化合物群となる。このよう
な化合物は安定性が向上したものが得られさらに好適で
ある。
【００２７】また、Ｍ1は２個の水素原子、１個または
２個の金属原子、金属酸化物、ハロゲン化金属または１
価の有機残基を有する金属であり、金属原子としてはＬ
ｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ、Ｃｓ、Ｂｅ、Ｓｒ、Ｂａ，Ｃａ，
Ｍｇ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｃｕ，Ｚｎ，Ｍｎ，Ｃｒ，Ａ
ｌ，Ｇａ，Ｓｎ，Ｓｉ，Ｇｅ，Ｓｃ，Ｔｉ，Ｐｂ，Ｖ，
Ｐｔ，Ｐｄ，Ｃｄ等が用い得る。さらに、１価の有機残
基としては、分岐してもしなくてもよいアルキル基、置
換または無置換のアリール基、ビニル基やアリル基等の
不飽和炭化水素基、カルボキシル基、カルボキシアルキ
ル基、ヒドロキシル基、アルコキシル基、アシル基、ア
ルキルオキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、
アリールチオ基、ニトロ基、アミノ基、アミノアルキル
基、シアノ基、シアノアルキル基、置換または無置換の
３員環以上の複素環等が用いられ得る。
２個の金属原子、金属酸化物、ハロゲン化金属または１
価の有機残基を有する金属であり、金属原子としてはＬ
ｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ、Ｃｓ、Ｂｅ、Ｓｒ、Ｂａ，Ｃａ，
Ｍｇ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｃｕ，Ｚｎ，Ｍｎ，Ｃｒ，Ａ
ｌ，Ｇａ，Ｓｎ，Ｓｉ，Ｇｅ，Ｓｃ，Ｔｉ，Ｐｂ，Ｖ，
Ｐｔ，Ｐｄ，Ｃｄ等が用い得る。さらに、１価の有機残
基としては、分岐してもしなくてもよいアルキル基、置
換または無置換のアリール基、ビニル基やアリル基等の
不飽和炭化水素基、カルボキシル基、カルボキシアルキ
ル基、ヒドロキシル基、アルコキシル基、アシル基、ア
ルキルオキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、
アリールチオ基、ニトロ基、アミノ基、アミノアルキル
基、シアノ基、シアノアルキル基、置換または無置換の
３員環以上の複素環等が用いられ得る。
【００２８】具体的にポルフィリン化合物としては、ポ
ルフィン、エチオポルフィン、メソポルフィン、プロト
ポルフィン、プロトポルフィン亜鉛、２，３，７，８，
１２，１３，１７，１８−オクタエチルポルフィン、
２，３，７，８，１２，１３，１７，１８−オクタエチ
ルポルフィン銅、２，３，７，８，１２，１３，１７，
１８−オクタエチルポルフィンマグネシウム、５，１
０，１５，２０−テトラフェニルポルフィン、５，１
０，１５，２０−テトラフェニルポルフィン銅、５，１
０，１５，２０−テトラピリジルポルフィン、テトラベ
ンゾポルフィン、５，１０，１５，２０−テトラアザポ
ルフィリン、２，３，７，８，１２，１３，１７，１８
−オクタエチル−５，１０，１５，２０−テトラアザポ
ルフィリン、２，７，１２，１７−テトラ-t-ブチル-
５，１０，１５，２０−テトラアザポルフィリン、５，
１０，１５，２０−テトラフェニル−５，１０，１５，
２０−テトラアザポルフィリン、５，１０，１５，２０
−テトラフェニル−５，１０，１５，２０−テトラアザ
ポルフィリン銅、無金属フタロシアニン、銅フタロシア
ニン、鉛フタロシアニン、亜鉛フタロシアニン、マグネ
シウムフタロシアニン、コバルトフタロシアニン、錫フ
タロシアニン、塩化錫フタロシアニン、塩化アルミフタ
ロシアニン、チタニルフタロシアニン、ナフタロシアニ
ン、銅ナフタロシアニン銅、コバルトナフタロシアニ
ン、銅−４，４’，４’’，４’’’テトラアザフタロ
シアニン等が挙げられる。
ルフィン、エチオポルフィン、メソポルフィン、プロト
ポルフィン、プロトポルフィン亜鉛、２，３，７，８，
１２，１３，１７，１８−オクタエチルポルフィン、
２，３，７，８，１２，１３，１７，１８−オクタエチ
ルポルフィン銅、２，３，７，８，１２，１３，１７，
１８−オクタエチルポルフィンマグネシウム、５，１
０，１５，２０−テトラフェニルポルフィン、５，１
０，１５，２０−テトラフェニルポルフィン銅、５，１
０，１５，２０−テトラピリジルポルフィン、テトラベ
ンゾポルフィン、５，１０，１５，２０−テトラアザポ
ルフィリン、２，３，７，８，１２，１３，１７，１８
−オクタエチル−５，１０，１５，２０−テトラアザポ
ルフィリン、２，７，１２，１７−テトラ-t-ブチル-
５，１０，１５，２０−テトラアザポルフィリン、５，
１０，１５，２０−テトラフェニル−５，１０，１５，
２０−テトラアザポルフィリン、５，１０，１５，２０
−テトラフェニル−５，１０，１５，２０−テトラアザ
ポルフィリン銅、無金属フタロシアニン、銅フタロシア
ニン、鉛フタロシアニン、亜鉛フタロシアニン、マグネ
シウムフタロシアニン、コバルトフタロシアニン、錫フ
タロシアニン、塩化錫フタロシアニン、塩化アルミフタ
ロシアニン、チタニルフタロシアニン、ナフタロシアニ
ン、銅ナフタロシアニン銅、コバルトナフタロシアニ
ン、銅−４，４’，４’’，４’’’テトラアザフタロ
シアニン等が挙げられる。
【００２９】また、請求項７に記載のように、正孔又は
電子を輸送する電荷輸送材料として芳香族アミン化合
物、ポルフィリン化合物又は８-キノリノール誘導体の
金属錯体から選ばれるものであるとよい。
電子を輸送する電荷輸送材料として芳香族アミン化合
物、ポルフィリン化合物又は８-キノリノール誘導体の
金属錯体から選ばれるものであるとよい。
【００３０】ここで用いられる芳香族アミン化合物とし
ては、芳香族第３級アミン化合物、スターバーストアミ
ン、芳香族アミンオリゴマーなどがよい。特に、特開平
７−１２６６１５号、特開平７−３３１２３８号又は特
開平８−１００１７２号で開示されている芳香族アミン
化合物は耐熱性が向上したものであり最適である。
ては、芳香族第３級アミン化合物、スターバーストアミ
ン、芳香族アミンオリゴマーなどがよい。特に、特開平
７−１２６６１５号、特開平７−３３１２３８号又は特
開平８−１００１７２号で開示されている芳香族アミン
化合物は耐熱性が向上したものであり最適である。
【００３１】また、ポルフィリン化合物としては（化
１）式で示されるものであると好適である。
１）式で示されるものであると好適である。
【００３２】また、８-キノリノール誘導体の金属錯体
としては、８-キノリノールの様々な誘導体と２から４
価の金属による錯体がよい。なお、８-キノリノールの
誘導体としては、無置換または置換基を有する８-キノ
リノールがよく、置換基としてはハロゲンまたは１価の
有機残基である。なお１価の有機残基としては、分岐し
てもしなくてもよいアルキル基、置換または無置換のア
リール基、ビニル基やアリル基等の不飽和炭化水素基、
カルボキシル基、カルボキシアルキル基、ヒドロキシル
基、アルコキシル基、アシル基、アルキルオキシ基、ア
リールオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、ニ
トロ基、アミノ基、アミノアルキル基、シアノ基、シア
ノアルキル基、置換または無置換の３員環以上の複素環
等が用いられ得る。
としては、８-キノリノールの様々な誘導体と２から４
価の金属による錯体がよい。なお、８-キノリノールの
誘導体としては、無置換または置換基を有する８-キノ
リノールがよく、置換基としてはハロゲンまたは１価の
有機残基である。なお１価の有機残基としては、分岐し
てもしなくてもよいアルキル基、置換または無置換のア
リール基、ビニル基やアリル基等の不飽和炭化水素基、
カルボキシル基、カルボキシアルキル基、ヒドロキシル
基、アルコキシル基、アシル基、アルキルオキシ基、ア
リールオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、ニ
トロ基、アミノ基、アミノアルキル基、シアノ基、シア
ノアルキル基、置換または無置換の３員環以上の複素環
等が用いられ得る。
【００３３】また、請求項８に記載のように、正孔を輸
送する正孔輸送材料としては上記で述べたような芳香族
アミン化合物またはポルフィリン化合物から選ばれるも
のであるとよく、請求項９に記載のように、電子を輸送
する電子輸送材料としては上記で述べたような８-キノ
リノール誘導体の金属錯体であるとよい。
送する正孔輸送材料としては上記で述べたような芳香族
アミン化合物またはポルフィリン化合物から選ばれるも
のであるとよく、請求項９に記載のように、電子を輸送
する電子輸送材料としては上記で述べたような８-キノ
リノール誘導体の金属錯体であるとよい。
【００３４】なお、発光層に用いる発光材としては各種
の蛍光性金属錯体化合物、キナクリドン誘導体、クマリ
ン誘導体、メロシアニン誘導体、オキサゾール誘導体、
チアゾール誘導体、スチリル誘導体、フラボン誘導体、
キノリン誘導体、アクリジン誘導体、縮合多環化合物な
どが挙げられる。また、ポリパラフェニレンビニレン、
ポリフルオレノンなどの蛍光性高分子化合物なども用い
ることができる。
の蛍光性金属錯体化合物、キナクリドン誘導体、クマリ
ン誘導体、メロシアニン誘導体、オキサゾール誘導体、
チアゾール誘導体、スチリル誘導体、フラボン誘導体、
キノリン誘導体、アクリジン誘導体、縮合多環化合物な
どが挙げられる。また、ポリパラフェニレンビニレン、
ポリフルオレノンなどの蛍光性高分子化合物なども用い
ることができる。
【００３５】また、N,N'-ジメチルキナクリドン（ＤＭ
Ｑ）、N,N'-ジフェニルキナクリドンなどのキナクリド
ン誘導体や３-(２'-ベンゾチアゾリル)-７-ジエチルア
ミノクマリン（クマリン６）などのクマリン誘導体、４
-ジシアノメチレン-２-メチル-６-(ｐ-ジメチルアミノ
スチリル)-４H-ピラン（ＤＣＭ）、ルブレン、ジフェニ
ルテトラセン、ペリレンなどの各種蛍光材料を発光層に
ドーパントとして添加することによりさらに高効率、高
輝度、高信頼性の有機電界発光素子を作製することがで
きる。
Ｑ）、N,N'-ジフェニルキナクリドンなどのキナクリド
ン誘導体や３-(２'-ベンゾチアゾリル)-７-ジエチルア
ミノクマリン（クマリン６）などのクマリン誘導体、４
-ジシアノメチレン-２-メチル-６-(ｐ-ジメチルアミノ
スチリル)-４H-ピラン（ＤＣＭ）、ルブレン、ジフェニ
ルテトラセン、ペリレンなどの各種蛍光材料を発光層に
ドーパントとして添加することによりさらに高効率、高
輝度、高信頼性の有機電界発光素子を作製することがで
きる。
【００３６】また、通常は基板上に陽極から陰極の順に
積層するが、これとは逆に基板上に陰極から陽極の順に
積層してもよい。
積層するが、これとは逆に基板上に陰極から陽極の順に
積層してもよい。
【００３７】以下に、本発明を具体的な実施の形態によ
りに説明する。
りに説明する。
【００３８】以下の実施の形態では、正孔輸送材料とし
て（化２）で示す亜鉛フタロシアニン（以下ＺｎＰｃと
いう）または（化３）で示すN,N'-ビス[４'-(N,N'-ジフ
ェニルアミノ)-４-ビフェニリル]-N,N'-ジフェニルベン
ジジン（以下ＴＰＴという）を、発光層に用いる発光材
料としては（化４）で示すトリス（８−キノリノール）
アルミニウム（以下Ａｌｑという）または（化５）で示
すジスチリルアリーレン（以下ＤＰＶＢｉという）を、
電子輸送材料としてはＡｌｑを用い、陽極、正孔輸送
層、発光層、電子輸送層、陰極の順に積層した素子の構
成を代表的に示すが、本発明はこの構成に限定されるも
のではない。
て（化２）で示す亜鉛フタロシアニン（以下ＺｎＰｃと
いう）または（化３）で示すN,N'-ビス[４'-(N,N'-ジフ
ェニルアミノ)-４-ビフェニリル]-N,N'-ジフェニルベン
ジジン（以下ＴＰＴという）を、発光層に用いる発光材
料としては（化４）で示すトリス（８−キノリノール）
アルミニウム（以下Ａｌｑという）または（化５）で示
すジスチリルアリーレン（以下ＤＰＶＢｉという）を、
電子輸送材料としてはＡｌｑを用い、陽極、正孔輸送
層、発光層、電子輸送層、陰極の順に積層した素子の構
成を代表的に示すが、本発明はこの構成に限定されるも
のではない。
【００３９】
【化２】
【００４０】
【化３】
【００４１】
【化４】
【００４２】
【化５】
【００４３】（実施の形態１）本実施の形態の電界発光
素子は、図１に示すように、ガラス基板１上に透明電極
２としてＩＴＯ電極をあらかじめ形成したものの上に、
電荷輸送材料と金属の混合層３、発光層に含まれる有機
物である発光材料と金属の混合層４、発光層５、陰極６
の順に蒸着して作製した構成を有する。
素子は、図１に示すように、ガラス基板１上に透明電極
２としてＩＴＯ電極をあらかじめ形成したものの上に、
電荷輸送材料と金属の混合層３、発光層に含まれる有機
物である発光材料と金属の混合層４、発光層５、陰極６
の順に蒸着して作製した構成を有する。
【００４４】まず、十分に洗浄したガラス基板１（透明
電極２となるＩＴＯ電極は成膜済み）、ＺｎＰｃ、ＴＰ
Ｔ、Ａｌｑ、金、アルミニウム及びリチウムを蒸着装置
にセットした。
電極２となるＩＴＯ電極は成膜済み）、ＺｎＰｃ、ＴＰ
Ｔ、Ａｌｑ、金、アルミニウム及びリチウムを蒸着装置
にセットした。
【００４５】ついで、２×１０-6ｔｏｒｒまで排気した
後、電荷輸送材料であるＺｎＰｃと金を異なる蒸着源か
ら共蒸着し電荷輸送材料と金属の混合層３となるＺｎＰ
ｃと金の混合層を２５ｎｍ形成した。ついで、発光材料
のＡｌｑと金を異なる蒸着源から共蒸着し、発光材料と
金属の混合層４となるＡｌｑと金の混合層を２５ｎｍ形
成した。次に、発光材料のＡｌｑを蒸着し、膜厚５０ｎ
ｍの発光層５を積層した。その後、アルミニウムとリチ
ウムを異なる蒸着源から蒸着しアルミニウムとリチウム
の混合膜を１５０ｎｍ形成し陰極６とした。なお、これ
らの蒸着はいずれも真空を破らずに連続して行い、膜厚
は水晶振動子によってモニターした。そして、素子作製
後、直ちに乾燥窒素中で電極の取り出しを行い、引続き
特性測定を行った。ここで、得られた素子の発光効率
は、発光輝度１００ｃｄ／ｍ2において４．５ｃｄ／Ａ
であった。
後、電荷輸送材料であるＺｎＰｃと金を異なる蒸着源か
ら共蒸着し電荷輸送材料と金属の混合層３となるＺｎＰ
ｃと金の混合層を２５ｎｍ形成した。ついで、発光材料
のＡｌｑと金を異なる蒸着源から共蒸着し、発光材料と
金属の混合層４となるＡｌｑと金の混合層を２５ｎｍ形
成した。次に、発光材料のＡｌｑを蒸着し、膜厚５０ｎ
ｍの発光層５を積層した。その後、アルミニウムとリチ
ウムを異なる蒸着源から蒸着しアルミニウムとリチウム
の混合膜を１５０ｎｍ形成し陰極６とした。なお、これ
らの蒸着はいずれも真空を破らずに連続して行い、膜厚
は水晶振動子によってモニターした。そして、素子作製
後、直ちに乾燥窒素中で電極の取り出しを行い、引続き
特性測定を行った。ここで、得られた素子の発光効率
は、発光輝度１００ｃｄ／ｍ2において４．５ｃｄ／Ａ
であった。
【００４６】一方、比較のために、電荷輸送材料である
ＺｎＰｃと金の混合層および発光材料であるＡｌｑと金
の混合層の替りに正孔輸送材料であるＴＰＴからなる正
孔輸送層を５０ｎｍ設けた以外は同様にして有機電界発
光素子を作製し、特性を調べた。その結果、発光効率は
２．８ｃｄ／Ａであった。
ＺｎＰｃと金の混合層および発光材料であるＡｌｑと金
の混合層の替りに正孔輸送材料であるＴＰＴからなる正
孔輸送層を５０ｎｍ設けた以外は同様にして有機電界発
光素子を作製し、特性を調べた。その結果、発光効率は
２．８ｃｄ／Ａであった。
【００４７】以上より、本実施の形態の有機電界発光素
子は、発光効率が大幅に改善されていることが確認され
た。
子は、発光効率が大幅に改善されていることが確認され
た。
【００４８】（実施の形態２）本実施の形態の電界発光
素子は、図２に示すように、ガラス基板１上に透明電極
２としてＩＴＯ電極をあらかじめ形成したものの上に、
正孔輸送層７、発光層５、発光層に含まれる有機物であ
る発光材料と金属の混合層４、電荷輸送材料と金属の混
合層３、陰極６の順に蒸着して作製した構成を有する。
素子は、図２に示すように、ガラス基板１上に透明電極
２としてＩＴＯ電極をあらかじめ形成したものの上に、
正孔輸送層７、発光層５、発光層に含まれる有機物であ
る発光材料と金属の混合層４、電荷輸送材料と金属の混
合層３、陰極６の順に蒸着して作製した構成を有する。
【００４９】まず、十分に洗浄したガラス基板１（透明
電極２となるＩＴＯ電極は成膜済み）、ＺｎＰｃ、ＴＰ
Ｔ、Ａｌｑ、アルミニウム及びリチウムを蒸着装置にセ
ットした。
電極２となるＩＴＯ電極は成膜済み）、ＺｎＰｃ、ＴＰ
Ｔ、Ａｌｑ、アルミニウム及びリチウムを蒸着装置にセ
ットした。
【００５０】ついで、２×１０-6ｔｏｒｒまで排気した
後、正孔輸送材料のＴＰＴを０．１ｎｍ／秒の速度で蒸
着し膜厚５０ｎｍの正孔輸送層７を形成した。ついで、
発光材料のＡｌｑを蒸着し、膜厚２５ｎｍの発光層５を
積層した。次に、発光材料のＡｌｑとリチウムを異なる
蒸着源から共蒸着し、発光材料と金属の混合層４となる
Ａｌｑとリチウムの混合層を２５ｎｍ形成した。そし
て、電荷輸送材料のＺｎＰｃとリチウムを異なる蒸着源
から共蒸着し、電荷輸送材料と金属の混合層３となるＺ
ｎＰｃとリチウムの混合層を２５ｎｍの形成した。その
後、アルミニウムを蒸着し１５０ｎｍの陰極６を形成し
た。なお、これらの蒸着はいずれも真空を破らずに連続
して行い、膜厚は水晶振動子によってモニターした。
後、正孔輸送材料のＴＰＴを０．１ｎｍ／秒の速度で蒸
着し膜厚５０ｎｍの正孔輸送層７を形成した。ついで、
発光材料のＡｌｑを蒸着し、膜厚２５ｎｍの発光層５を
積層した。次に、発光材料のＡｌｑとリチウムを異なる
蒸着源から共蒸着し、発光材料と金属の混合層４となる
Ａｌｑとリチウムの混合層を２５ｎｍ形成した。そし
て、電荷輸送材料のＺｎＰｃとリチウムを異なる蒸着源
から共蒸着し、電荷輸送材料と金属の混合層３となるＺ
ｎＰｃとリチウムの混合層を２５ｎｍの形成した。その
後、アルミニウムを蒸着し１５０ｎｍの陰極６を形成し
た。なお、これらの蒸着はいずれも真空を破らずに連続
して行い、膜厚は水晶振動子によってモニターした。
【００５１】そして、素子作製後、直ちに乾燥窒素中で
電極の取り出しを行い、引続き特性測定を行った。ここ
で、得られた素子の発光効率は、発光輝度１００ｃｄ／
ｍ2において５．３ｃｄ／Ａであった。
電極の取り出しを行い、引続き特性測定を行った。ここ
で、得られた素子の発光効率は、発光輝度１００ｃｄ／
ｍ2において５．３ｃｄ／Ａであった。
【００５２】これより、本実施の形態の有機電界発光素
子は、発光効率が大幅に改善されていることが確認され
た。
子は、発光効率が大幅に改善されていることが確認され
た。
【００５３】（実施の形態３）本実施の形態の電界発光
素子は、図３に示すように、ガラス基板１上に透明電極
２としてＩＴＯ電極をあらかじめ形成したものの上に、
正孔輸送層７、発光層５、電荷輸送材料と金属の混合層
３、電子輸送層８、陰極６の順に蒸着して作製した構成
を有する。
素子は、図３に示すように、ガラス基板１上に透明電極
２としてＩＴＯ電極をあらかじめ形成したものの上に、
正孔輸送層７、発光層５、電荷輸送材料と金属の混合層
３、電子輸送層８、陰極６の順に蒸着して作製した構成
を有する。
【００５４】まず、十分に洗浄したガラス基板１（透明
電極２となるＩＴＯ電極は成膜済み）、ＺｎＰｃ、ＴＰ
Ｔ、ＤＰＶＢｉ、Ａｌｑ、アルミニウム及びリチウムを
蒸着装置にセットした。
電極２となるＩＴＯ電極は成膜済み）、ＺｎＰｃ、ＴＰ
Ｔ、ＤＰＶＢｉ、Ａｌｑ、アルミニウム及びリチウムを
蒸着装置にセットした。
【００５５】ついで、２×１０-6ｔｏｒｒまで排気した
後、正孔輸送材料のＴＰＴを蒸着し膜厚５０ｎｍの正孔
輸送層７を形成した。ついで、発光材料のＤＰＶＢｉを
蒸着し、膜厚２５ｎｍの発光層５を積層した。次に、電
荷輸送材料のＺｎＰｃとリチウムを異なる蒸着源から共
蒸着し、電荷輸送材料と金属の混合層３となるＺｎＰｃ
とリチウムの混合層を５ｎｍの形成した。次に、電子輸
送材料のＡｌｑを蒸着し、膜厚２５ｎｍの電子輸送層８
を積層した。その後、アルミニウムとリチウムを異なる
蒸着源から蒸着しアルミニウムとリチウムの混合膜を１
５０ｎｍ形成し陰極６とした。なお、これらの蒸着はい
ずれも真空を破らずに連続して行い、膜厚は水晶振動子
によってモニターした。
後、正孔輸送材料のＴＰＴを蒸着し膜厚５０ｎｍの正孔
輸送層７を形成した。ついで、発光材料のＤＰＶＢｉを
蒸着し、膜厚２５ｎｍの発光層５を積層した。次に、電
荷輸送材料のＺｎＰｃとリチウムを異なる蒸着源から共
蒸着し、電荷輸送材料と金属の混合層３となるＺｎＰｃ
とリチウムの混合層を５ｎｍの形成した。次に、電子輸
送材料のＡｌｑを蒸着し、膜厚２５ｎｍの電子輸送層８
を積層した。その後、アルミニウムとリチウムを異なる
蒸着源から蒸着しアルミニウムとリチウムの混合膜を１
５０ｎｍ形成し陰極６とした。なお、これらの蒸着はい
ずれも真空を破らずに連続して行い、膜厚は水晶振動子
によってモニターした。
【００５６】そして、素子作製後、直ちに乾燥窒素中で
電極の取り出しを行い、引続き特性測定を行った。ここ
で、得られた素子の発光効率は、発光輝度１００ｃｄ／
ｍ2において３．８ｃｄ／Ａであった。
電極の取り出しを行い、引続き特性測定を行った。ここ
で、得られた素子の発光効率は、発光輝度１００ｃｄ／
ｍ2において３．８ｃｄ／Ａであった。
【００５７】一方、比較のために、電荷輸送材料である
ＺｎＰｃとリチウムの混合層設けない以外は同様にして
有機電界発光素子を作製し、特性を調べた。その結果、
発光効率は１．９ｃｄ／Ａであった。
ＺｎＰｃとリチウムの混合層設けない以外は同様にして
有機電界発光素子を作製し、特性を調べた。その結果、
発光効率は１．９ｃｄ／Ａであった。
【００５８】以上より、本実施の形態の有機電界発光素
子は、発光効率が大幅に改善されていることが確認され
た。
子は、発光効率が大幅に改善されていることが確認され
た。
【００５９】（実施の形態４）本実施の形態の電界発光
素子は、図４に示すように、ガラス基板１上に透明電極
２としてＩＴＯ電極をあらかじめ形成したものの上に、
正孔輸送層７、発光層５、正孔輸送材料と電子輸送材料
の混合層９、電子輸送層８、陰極６の順に蒸着して作製
した構成を有する。
素子は、図４に示すように、ガラス基板１上に透明電極
２としてＩＴＯ電極をあらかじめ形成したものの上に、
正孔輸送層７、発光層５、正孔輸送材料と電子輸送材料
の混合層９、電子輸送層８、陰極６の順に蒸着して作製
した構成を有する。
【００６０】まず、十分に洗浄したガラス基板１（透明
電極２となるＩＴＯ電極は成膜済み）、ＴＰＴ、ＤＰＶ
Ｂｉ、Ａｌｑ、アルミニウム及びリチウムを蒸着装置に
セットした。
電極２となるＩＴＯ電極は成膜済み）、ＴＰＴ、ＤＰＶ
Ｂｉ、Ａｌｑ、アルミニウム及びリチウムを蒸着装置に
セットした。
【００６１】ついで、２×１０-6ｔｏｒｒまで排気した
後、正孔輸送材料のＴＰＴを蒸着し膜厚５０ｎｍの正孔
輸送層７を形成した。ついで、発光材料のＤＰＶＢｉを
蒸着し、膜厚２５ｎｍの発光層５を形成した。次に、正
孔輸送材料のＴＰＴと電子輸送材料のＡｌｑを異なった
蒸着源より共蒸着し、正孔輸送材料と電子輸送材料の混
合層９となる膜厚１０ｎｍのＴＰＴとＡｌｑの混合層を
形成した。そして、電子輸送材料のＡｌｑを蒸着し、膜
厚２５ｎｍの電子輸送層８を積層した。その後、アルミ
ニウムとリチウムを異なる蒸着源から蒸着しアルミニウ
ムとリチウムの混合膜を１５０ｎｍ形成し陰極６とし
た。なお、これらの蒸着はいずれも真空を破らずに連続
して行い、膜厚は水晶振動子によってモニターした。
後、正孔輸送材料のＴＰＴを蒸着し膜厚５０ｎｍの正孔
輸送層７を形成した。ついで、発光材料のＤＰＶＢｉを
蒸着し、膜厚２５ｎｍの発光層５を形成した。次に、正
孔輸送材料のＴＰＴと電子輸送材料のＡｌｑを異なった
蒸着源より共蒸着し、正孔輸送材料と電子輸送材料の混
合層９となる膜厚１０ｎｍのＴＰＴとＡｌｑの混合層を
形成した。そして、電子輸送材料のＡｌｑを蒸着し、膜
厚２５ｎｍの電子輸送層８を積層した。その後、アルミ
ニウムとリチウムを異なる蒸着源から蒸着しアルミニウ
ムとリチウムの混合膜を１５０ｎｍ形成し陰極６とし
た。なお、これらの蒸着はいずれも真空を破らずに連続
して行い、膜厚は水晶振動子によってモニターした。
【００６２】そして、素子作製後、直ちに乾燥窒素中で
電極の取り出しを行い、引続き特性測定を行った。ここ
で、得られた素子の発光効率は、発光輝度１００ｃｄ／
ｍ2において４．３ｃｄ／Ａであった。
電極の取り出しを行い、引続き特性測定を行った。ここ
で、得られた素子の発光効率は、発光輝度１００ｃｄ／
ｍ2において４．３ｃｄ／Ａであった。
【００６３】実施の形態３で示したようにＴＰＴとＡｌ
ｑの混合層を設けない素子の発光効率は１．９ｃｄ／Ａ
であることより、本実施の形態の有機電界発光素子は、
発光効率が大幅に改善されていることが確認された。
ｑの混合層を設けない素子の発光効率は１．９ｃｄ／Ａ
であることより、本実施の形態の有機電界発光素子は、
発光効率が大幅に改善されていることが確認された。
【００６４】（実施の形態５）本実施の形態の電界発光
素子は、図５に示すように、ガラス基板１上に透明電極
２としてＩＴＯ電極をあらかじめ形成したものの上に、
正孔輸送層７、発光層５、正孔輸送材料と発光材料の混
合層１０、電子輸送層８、陰極６の順に蒸着して作製し
た構成を有する。
素子は、図５に示すように、ガラス基板１上に透明電極
２としてＩＴＯ電極をあらかじめ形成したものの上に、
正孔輸送層７、発光層５、正孔輸送材料と発光材料の混
合層１０、電子輸送層８、陰極６の順に蒸着して作製し
た構成を有する。
【００６５】まず、十分に洗浄したガラス基板１（透明
電極２となるＩＴＯ電極は成膜済み）、ＴＰＴ、ＤＰＶ
Ｂｉ、Ａｌｑ、アルミニウム及びリチウムを蒸着装置に
セットした。
電極２となるＩＴＯ電極は成膜済み）、ＴＰＴ、ＤＰＶ
Ｂｉ、Ａｌｑ、アルミニウム及びリチウムを蒸着装置に
セットした。
【００６６】ついで、２×１０-6ｔｏｒｒまで排気した
後、正孔輸送材料のＴＰＴを蒸着し膜厚５０ｎｍの正孔
輸送層７を形成した。ついで、発光材料のＤＰＶＢｉを
蒸着し、膜厚２５ｎｍの発光層５を積層した。次に、正
孔輸送材料のＴＰＴと発光材料のＤＰＶＢｉを異なる蒸
着源から共蒸着し、正孔輸送材料と発光材料の混合層１
０となるＴＰＴとＤＰＶＢｉの混合層を５ｎｍの形成し
た。次に、電子輸送材料のＡｌｑを蒸着し、膜厚２５ｎ
ｍの電子輸送層８を積層した。その後、アルミニウムと
リチウムを異なる蒸着源から蒸着しアルミニウムとリチ
ウムの混合膜を１５０ｎｍ形成し陰極６とした。なお、
これらの蒸着はいずれも真空を破らずに連続して行い、
膜厚は水晶振動子によってモニターした。
後、正孔輸送材料のＴＰＴを蒸着し膜厚５０ｎｍの正孔
輸送層７を形成した。ついで、発光材料のＤＰＶＢｉを
蒸着し、膜厚２５ｎｍの発光層５を積層した。次に、正
孔輸送材料のＴＰＴと発光材料のＤＰＶＢｉを異なる蒸
着源から共蒸着し、正孔輸送材料と発光材料の混合層１
０となるＴＰＴとＤＰＶＢｉの混合層を５ｎｍの形成し
た。次に、電子輸送材料のＡｌｑを蒸着し、膜厚２５ｎ
ｍの電子輸送層８を積層した。その後、アルミニウムと
リチウムを異なる蒸着源から蒸着しアルミニウムとリチ
ウムの混合膜を１５０ｎｍ形成し陰極６とした。なお、
これらの蒸着はいずれも真空を破らずに連続して行い、
膜厚は水晶振動子によってモニターした。
【００６７】そして、素子作製後、直ちに乾燥窒素中で
電極の取り出しを行い、引続き特性測定を行った。ここ
で、得られた素子の発光効率は、発光輝度１００ｃｄ／
ｍ2において３．９ｃｄ／Ａであった。
電極の取り出しを行い、引続き特性測定を行った。ここ
で、得られた素子の発光効率は、発光輝度１００ｃｄ／
ｍ2において３．９ｃｄ／Ａであった。
【００６８】実施の形態３で示したように、正孔輸送材
料であるＴＰＴと発光材料ＤＰＶＢｉの混合層を設けな
い素子の発光効率は１．９ｃｄ／Ａであることより、本
実施の形態の有機電界発光素子は、発光効率が大幅に改
善されていることが確認された。
料であるＴＰＴと発光材料ＤＰＶＢｉの混合層を設けな
い素子の発光効率は１．９ｃｄ／Ａであることより、本
実施の形態の有機電界発光素子は、発光効率が大幅に改
善されていることが確認された。
【００６９】（実施の形態６）本実施の形態の電界発光
素子は、図６に示すように、ガラス基板１上に透明電極
２としてＩＴＯ電極をあらかじめ形成したものの上に、
正孔輸送層７、電子輸送材料と発光材料の混合層１１、
発光層５、電子輸送層８、陰極６の順に蒸着して作製し
た構成を有する。
素子は、図６に示すように、ガラス基板１上に透明電極
２としてＩＴＯ電極をあらかじめ形成したものの上に、
正孔輸送層７、電子輸送材料と発光材料の混合層１１、
発光層５、電子輸送層８、陰極６の順に蒸着して作製し
た構成を有する。
【００７０】まず、十分に洗浄したガラス基板１（透明
電極２となるＩＴＯ電極は成膜済み）、ＴＰＴ、ＤＰＶ
Ｂｉ、Ａｌｑ、アルミニウム及びリチウムを蒸着装置に
セットした。
電極２となるＩＴＯ電極は成膜済み）、ＴＰＴ、ＤＰＶ
Ｂｉ、Ａｌｑ、アルミニウム及びリチウムを蒸着装置に
セットした。
【００７１】ついで、２×１０-6ｔｏｒｒまで排気した
後、正孔輸送材料のＴＰＴを蒸着し膜厚５０ｎｍの正孔
輸送層７を形成した。ついで、電子輸送材料のＡｌｑと
発光材料のＤＰＶＢｉを異なる蒸着源から共蒸着し、電
子輸送材料と発光材料の混合層１１となるＡｌｑとＤＰ
ＶＢｉの混合層を５ｎｍの形成した。次に、発光材料の
ＤＰＶＢｉを蒸着し、膜厚２５ｎｍの発光層５を積層し
た。そして、電子輸送材料のＡｌｑを蒸着し、膜厚２５
ｎｍの電子輸送層８を積層した。その後、アルミニウム
とリチウムを異なる蒸着源から蒸着しアルミニウムとリ
チウムの混合膜を１５０ｎｍ形成し陰極６とした。な
お、これらの蒸着はいずれも真空を破らずに連続して行
い、膜厚は水晶振動子によってモニターした。
後、正孔輸送材料のＴＰＴを蒸着し膜厚５０ｎｍの正孔
輸送層７を形成した。ついで、電子輸送材料のＡｌｑと
発光材料のＤＰＶＢｉを異なる蒸着源から共蒸着し、電
子輸送材料と発光材料の混合層１１となるＡｌｑとＤＰ
ＶＢｉの混合層を５ｎｍの形成した。次に、発光材料の
ＤＰＶＢｉを蒸着し、膜厚２５ｎｍの発光層５を積層し
た。そして、電子輸送材料のＡｌｑを蒸着し、膜厚２５
ｎｍの電子輸送層８を積層した。その後、アルミニウム
とリチウムを異なる蒸着源から蒸着しアルミニウムとリ
チウムの混合膜を１５０ｎｍ形成し陰極６とした。な
お、これらの蒸着はいずれも真空を破らずに連続して行
い、膜厚は水晶振動子によってモニターした。
【００７２】そして、素子作製後、直ちに乾燥窒素中で
電極の取り出しを行い、引続き特性測定を行った。ここ
で、得られた素子の発光効率は、発光輝度１００ｃｄ／
ｍ2において３．５ｃｄ／Ａであった。
電極の取り出しを行い、引続き特性測定を行った。ここ
で、得られた素子の発光効率は、発光輝度１００ｃｄ／
ｍ2において３．５ｃｄ／Ａであった。
【００７３】実施の形態３で示したように、正孔輸送材
料であるＴＰＴと発光材料ＤＰＶＢｉの混合層を設けな
い素子の発光効率は１．９ｃｄ／Ａであることより、本
実施の形態の有機電界発光素子は、発光効率が大幅に改
善されていることが確認された。
料であるＴＰＴと発光材料ＤＰＶＢｉの混合層を設けな
い素子の発光効率は１．９ｃｄ／Ａであることより、本
実施の形態の有機電界発光素子は、発光効率が大幅に改
善されていることが確認された。
【００７４】（実施の形態７）本実施の形態の電界発光
素子は、図７に示すように、ガラス基板１上に透明電極
２としてＩＴＯ電極をあらかじめ形成したものの上に、
正孔輸送層７、ポルフィリン化合物層１２ａ、発光層
５、ポルフィリン化合物層１２ｂ、電子輸送層８、陰極
６の順に蒸着して作製した構成を有する。
素子は、図７に示すように、ガラス基板１上に透明電極
２としてＩＴＯ電極をあらかじめ形成したものの上に、
正孔輸送層７、ポルフィリン化合物層１２ａ、発光層
５、ポルフィリン化合物層１２ｂ、電子輸送層８、陰極
６の順に蒸着して作製した構成を有する。
【００７５】まず、十分に洗浄したガラス基板１（透明
電極２となるＩＴＯ電極は成膜済み）、ＴＰＴ、ＺｎＰ
ｃ、ＤＰＶＢｉ、Ａｌｑ、アルミニウム及びリチウムを
蒸着装置にセットした。
電極２となるＩＴＯ電極は成膜済み）、ＴＰＴ、ＺｎＰ
ｃ、ＤＰＶＢｉ、Ａｌｑ、アルミニウム及びリチウムを
蒸着装置にセットした。
【００７６】ついで、２×１０-6ｔｏｒｒまで排気した
後、正孔輸送材のＴＰＴを蒸着し膜厚５０ｎｍの正孔輸
送層７を形成した。ついで、ポルフィリン化合物である
ＺｎＰｃを蒸着し膜厚５ｎｍのポルフィリン化合物層１
２ａを形成した。次に、発光材のＤＰＶＢｉを蒸着し、
膜厚２５ｎｍの発光層５を形成した。ついで、ＺｎＰｃ
を蒸着し膜厚５ｎｍのポルフィリン化合物層１２ｂを形
成した。そして、電子輸送材のＡｌｑを蒸着し、膜厚２
５ｎｍの電子輸送層８を積層した。その後、アルミニウ
ムとリチウムを異なる蒸着源から蒸着しアルミニウムと
リチウムの混合膜を１５０ｎｍ形成し陰極６とした。な
お、これらの蒸着はいずれも真空を破らずに連続して行
い、膜厚は水晶振動子によってモニターした。
後、正孔輸送材のＴＰＴを蒸着し膜厚５０ｎｍの正孔輸
送層７を形成した。ついで、ポルフィリン化合物である
ＺｎＰｃを蒸着し膜厚５ｎｍのポルフィリン化合物層１
２ａを形成した。次に、発光材のＤＰＶＢｉを蒸着し、
膜厚２５ｎｍの発光層５を形成した。ついで、ＺｎＰｃ
を蒸着し膜厚５ｎｍのポルフィリン化合物層１２ｂを形
成した。そして、電子輸送材のＡｌｑを蒸着し、膜厚２
５ｎｍの電子輸送層８を積層した。その後、アルミニウ
ムとリチウムを異なる蒸着源から蒸着しアルミニウムと
リチウムの混合膜を１５０ｎｍ形成し陰極６とした。な
お、これらの蒸着はいずれも真空を破らずに連続して行
い、膜厚は水晶振動子によってモニターした。
【００７７】そして、素子作製後、直ちに乾燥窒素中で
電極の取り出しを行い、引続き特性測定を行った。ここ
で、得られた素子の発光効率は、発光輝度１００ｃｄ／
ｍ2において４．２ｃｄ／Ａであった。
電極の取り出しを行い、引続き特性測定を行った。ここ
で、得られた素子の発光効率は、発光輝度１００ｃｄ／
ｍ2において４．２ｃｄ／Ａであった。
【００７８】実施の形態３で示したように、ＺｎＰｃ層
を設けない素子の発光効率は１．９ｃｄ／Ａであること
より、本実施の形態の有機電界発光素子は、発光効率が
大幅に改善されていることが確認された。
を設けない素子の発光効率は１．９ｃｄ／Ａであること
より、本実施の形態の有機電界発光素子は、発光効率が
大幅に改善されていることが確認された。
【００７９】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、発光効
率が高い有機電界発光素子が得られるという有利な効果
が得られる。
率が高い有機電界発光素子が得られるという有利な効果
が得られる。
【図１】本発明の第１の実施形態における有機電界発光
素子の構成を示す断面図
素子の構成を示す断面図
【図２】本発明の第２の実施形態における有機電界発光
素子の構成を示す断面図
素子の構成を示す断面図
【図３】本発明の第３の実施形態における有機電界発光
素子の構成を示す断面図
素子の構成を示す断面図
【図４】本発明の第４の実施形態における有機電界発光
素子の構成を示す断面図
素子の構成を示す断面図
【図５】本発明の第５の実施形態における有機電界発光
素子の構成を示す断面図
素子の構成を示す断面図
【図６】本発明の第６の実施形態における有機電界発光
素子の構成を示す断面図
素子の構成を示す断面図
【図７】本発明の第７の実施形態における有機電界発光
素子の構成を示す断面図
素子の構成を示す断面図
１ ガラス基板 ２ 透明電極 ３ 電荷輸送材料と金属の混合層 ４ 発光材料と金属の混合層 ５ 発光層 ６ 陰極 ７ 正孔輸送層 ８ 電子輸送層 ９ 正孔輸送材料と電子輸送材料の混合層 １０ 正孔輸送材料と発光材料の混合層 １１ 電子輸送材料と発光材料の混合層 １２ａ ポルフィリン化合物層 １２ｂ ポルフィリン化合物層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 工藤 祐治 神奈川県川崎市多摩区東三田３丁目10番１ 号 松下技研株式会社内 (72)発明者 堀 義和 神奈川県川崎市多摩区東三田３丁目10番１ 号 松下技研株式会社内 Ｆターム(参考） 3K007 AB02 AB03 AB06 CA01 CB01 DA00 DB03 EB00 FA01
Claims (9)
- 【請求項１】 一対の電極と、所定の有機物を含有する
発光層と、前記電極と前記発光層の間に、電荷輸送材料
及び第１の金属を少なくとも含む層並びに前記有機物及
び第２の金属を少なくとも含む層を有する有機電界発光
素子。 - 【請求項２】 一対の電極と、所定の有機物を含有する
発光層と、前記電極と前記発光層の間に、電荷輸送層並
びに電荷輸送材料及び金属を少なくとも含む層を有し、
前記電荷輸送材料及び金属を少なくとも含む層が前記発
光層に接していることを特徴とする有機電界発光素子。 - 【請求項３】 一対の電極と、所定の有機物を含有する
発光層と、前記発光層に接して正孔輸送材料及び電子輸
送材料の混合層を有する有機電界発光素子。 - 【請求項４】 陽極と、陰極と、前記陽極と前記陰極の
間に所定の有機物を含有する発光層を有し、前記陰極と
前記発光層の間に、前記有機物及び正孔輸送材料を少な
くとも含む層を有する有機電界発光素子。 - 【請求項５】 陽極と、陰極と、前記陽極と前記陰極の
間に所定の有機物を含有する発光層を有し、前記陽極と
前記発光層の間に前記有機物及び電子輸送材料を少なく
とも含む層を有する有機電界発光素子。 - 【請求項６】 一対の電極と、所定の有機物を含有する
発光層を有し、前記発光層がポルフィリン化合物を少な
くとも含む層により挟まれていることを特徴とする有機
電界発光素子。 - 【請求項７】 電荷輸送材料が芳香族アミン化合物、ポ
ルフィリン化合物又は８-キノリノール誘導体の金属錯
体を含有する請求項１又は２記載の有機電界発光素子。 - 【請求項８】 正孔輸送材料が芳香族アミン化合物又は
ポルフィリン化合物を含有する請求項３又は４記載の有
機電界発光素子。 - 【請求項９】 電子輸送材料が８-キノリノール誘導体
の金属錯体を含有する請求項３又は５記載の有機電界発
光素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11144496A JP2000340365A (ja) | 1999-05-25 | 1999-05-25 | 有機電界発光素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11144496A JP2000340365A (ja) | 1999-05-25 | 1999-05-25 | 有機電界発光素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000340365A true JP2000340365A (ja) | 2000-12-08 |
Family
ID=15363712
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11144496A Pending JP2000340365A (ja) | 1999-05-25 | 1999-05-25 | 有機電界発光素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000340365A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2007200938A (ja) * | 2006-01-23 | 2007-08-09 | Fujifilm Corp | 有機電界発光素子 |
| CN100369293C (zh) * | 2005-01-13 | 2008-02-13 | 复旦大学 | 一种在有机半导体器件的有机层中阻挡空穴的方法 |
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| JP2019134180A (ja) * | 2007-09-27 | 2019-08-08 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 発光素子、発光装置および電子機器 |
-
1999
- 1999-05-25 JP JP11144496A patent/JP2000340365A/ja active Pending
Cited By (18)
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