JP2003234192A

JP2003234192A - 有機エレクトロルミネッセンス素子および表示装置

Info

Publication number: JP2003234192A
Application number: JP2002334907A
Authority: JP
Inventors: Taketoshi Yamada; 岳俊山田; Motoi Kinoshita; 基木下; Hiroshi Kita; 弘志北; Mitsuyoshi Matsuura; 光宜松浦
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 2001-12-06
Filing date: 2002-11-19
Publication date: 2003-08-22
Anticipated expiration: 2022-11-19
Also published as: JP4300788B2

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明の目的は、発光輝度の向上および耐久
性の両立を達成した有機エレクトロルミネッセンス素
子、および有機エレクトロルミネッセンス素子を用いた
発光輝度の高い、長寿命な表示装置を提供することにあ
る。【解決手段】ホスト化合物およびリン光性化合物を含
有する発光層を有する有機エレクトロルミネッセンス素
子において、ホスト化合物がホウ素原子を含有する化合
物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。

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
ミネッセンス（以下有機ＥＬとも略記する）素子および
表示装置に関するものである。詳しくいえば、本発明は
発光輝度に優れた有機エレクトロルミネッセンス素子、
および該有機エレクトロルミネッセンス素子を有する表
示装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】発光型の電子ディスプレイデバイスとし
て、エレクトロルミネッセンスディスプレイ（ＥＬＤ）
がある。ＥＬＤの構成要素としては、無機エレクトロル
ミネッセンス素子や有機エレクトロルミネッセンス素子
が挙げられる。無機エレクトロルミネッセンス素子は平
面型光源として使用されてきたが、発光素子を駆動させ
るためには交流の高電圧が必要である。有機エレクトロ
ルミネッセンス素子は、発光する化合物を含有する発光
層を、陰極と陽極で挟んだ構成を有し、発光層に電子及
び正孔を注入して、再結合させることにより励起子（エ
キシトン）を生成させ、このエキシトンが失活する際の
光の放出（蛍光・リン光）を利用して発光する素子であ
り、数Ｖ〜数十Ｖ程度の電圧で発光が可能であり、さら
に、自己発光型であるために視野角に富み、視認性が高
く、薄膜型の完全固体素子であるために省スペース、携
帯性等の観点から注目されている。

【０００３】しかしながら、今後の実用化に向けた有機
ＥＬ素子には、さらなる低消費電力で効率よく高輝度に
発光する有機ＥＬ素子の開発が望まれている。

【０００４】特許第３０９３７９６号では、スチルベン
誘導体、ジスチリルアリーレン誘導体又はトリススチリ
ルアリーレン誘導体に、微量の蛍光体をドープし、発光
輝度の向上、素子の長寿命化を達成している。

【０００５】また、８−ヒドロキシキノリンアルミニウ
ム錯体をホスト化合物として、これに微量の蛍光体をド
ープした有機発光層を有する素子（特開昭６３−２６４
６９２号公報）、８−ヒドロキシキノリンアルミニウム
錯体をホスト化合物として、これにキナクリドン系色素
をドープした有機発光層を有する素子（特開平３−２５
５１９０号公報）が知られている。以上のように、蛍光
量子収率の高い蛍光体をドープすることによって、従来
の素子に比べて発光輝度を向上させている。

【０００６】しかし、上記のドープされる微量の蛍光体
からの発光は、励起一重項からの発光であり、励起一重
項からの発光を用いる場合、一重項励起子と三重項励起
子の生成比が１：３であるため発光性励起種の生成確率
が２５％であることと、光の取り出し効率が約２０％で
あるため、外部取り出し量子効率（η_ext）の限界は５
％とされている。ところが、プリンストン大学から励起
三重項からのリン光発光を用いる有機ＥＬ素子が報告が
されて以来（Ｍ．Ａ．Ｂａｌｄｏｅｔａｌ．，ｎａ
ｔｕｒｅ、３９５巻、１５１−１５４ページ（１９９８
年））、室温でリン光を示す材料の研究が活発になって
きている（例えば、Ｍ．Ａ．Ｂａｌｄｏｅｔａｌ．，
ｎａｔｕｒｅ、４０３巻、１７号、７５０−７５３ペー
ジ（２０００年）、米国特許第６，０９７，１４７号な
ど）。

【０００７】励起三重項を使用すると、内部量子効率の
上限が１００％となるため、励起一重項の場合に比べて
原理的に発光効率が最大４倍となり、冷陰極管とほぼ同
等の性能が得られ照明用にも応用可能であり注目されて
いる。

【０００８】リン光性化合物をドーパントとして用いる
ときのホストは、リン光性化合物の発光極大波長よりも
短波な領域に発光極大波長を有することが必要であるこ
とはもちろんであるが、その他にも満たすべき条件があ
ることが分かってきた。

【０００９】Ｔｈｅ１０ｔｈＩｎｔｅｒｎａｔｉｏ
ｎａｌＷｏｒｋｓｈｏｐｏｎＩｎｏｒｇａｎｉｃ
ａｎｄＯｒｇａｎｉｃＥｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅ
ｓｃｅｎｃｅ（ＥＬ ’００、浜松）では、リン光性化
合物についていくつかの報告がなされており、例えば、
Ｉｋａｉらはホール輸送性の化合物をリン光性化合物の
ホストとして用いている。また、Ｍ．Ｅ．Ｔｏｍｐｓｏ
ｎらは、各種電子輸送性材料をリン光性化合物のホスト
として、これらに新規なイリジウム錯体をドープして用
いている。さらに、Ｔｓｕｔｓｕｉらは、ホールブロッ
ク層の導入により高い発光効率を得ている。

【００１０】リン光性化合物のホスト化合物について
は、例えば、Ｃ．Ａｄａｃｈｉｅｔａｌ．，Ａｐｐ
ｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．，７７巻、９０４ページ（２
０００年）等に詳しく記載されているが、高輝度の有機
エレクトロルミネッセンス素子を得るためにホスト化合
物に必要とされる性質について、より新しい観点からの
アプローチが必要である。しかし、いずれの報告におい
ても、素子の発光輝度の向上および耐久性の両者を満足
しうる構成は得られていない。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明は素子
の発光輝度の向上および耐久性の両立を目的になされた
ものであり、本発明の目的は、発光輝度の向上および耐
久性の両立を達成した有機エレクトロルミネッセンス素
子、および有機エレクトロルミネッセンス素子を用いた
発光輝度の高い、長寿命な表示装置を提供することにあ
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の目的は以下に示
す特許請求の範囲の各請求項に記載の発明より達成され
る。

【００１３】１．ホスト化合物およびリン光性化合物を
含有する発光層を有する有機エレクトロルミネッセンス
素子において、ホスト化合物がホウ素原子を含有する化
合物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。

【００１４】２．ホスト化合物がホウ素原子および窒素
原子を含有する化合物であることを特徴とする前記１に
記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。

【００１５】３．ホスト化合物が前記一般式（１）で表
される化合物であることを特徴とする請求項１に記載の
有機エレクトロルミネッセンス素子。

【００１６】４．前記一般式（１）において、Ｒ₁₁、Ｒ
₁₂およびＲ₁₃が芳香族基であることを特徴とする前記３
に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。

【００１７】５．ホスト化合物が前記一般式（２）で表
される化合物であることを特徴とする前記１に記載の有
機エレクトロルミネッセンス素子。

【００１８】６．ホスト化合物が前記一般式（３）で表
される化合物であることを特徴とする前記１に記載の有
機エレクトロルミネッセンス素子。

【００１９】７．ホスト化合物が前記一般式（４）で表
される化合物であることを特徴とする前記６に記載の有
機エレクトロルミネッセンス素子。

【００２０】８．ホスト化合物が前記一般式（５）で表
される化合物であることを特徴とする前記４に記載の有
機エレクトロルミネッセンス素子。

【００２１】９．一般式（５）において、Ｒ₅₁〜Ｒ₅₆が
全て一価の置換基であることを特徴とする前記８に記載
の有機エレクトロルミネッセンス素子。

【００２２】１０．一般式（５）において、Ｒ₅₁〜Ｒ₅₆
がそれぞれ独立にアルキル基、アルコキシ基、アリール
オキシ基またはハロゲン原子であることを特徴とする前
記８または９に記載の有機エレクトロルミネッセンス素
子。

【００２３】１１．ホスト化合物が前記一般式（６）で
表される化合物であることを特徴とする前記２に記載の
有機エレクトロルミネッセンス素子。

【００２４】１２．ホスト化合物の分子量が４２０〜２
０００であることを特徴とする前記１〜１１のいずれか
１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。

【００２５】１３．ホスト化合物の分子量が６００〜２
０００であることを特徴とする前記１〜１１のいずれか
１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。

【００２６】１４．ホスト化合物の分子量が８００〜２
０００であることを特徴とする前記１〜１３のいずれか
１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。

【００２７】１５．リン光性化合物がイリジウム、オス
ミウムまたは白金錯体系化合物であることを特徴とする
前記１〜１４のいずれか１項に記載の有機エレクトロル
ミネッセンス素子。

【００２８】１６．リン光性化合物がイリジウム錯体系
化合物であることを特徴とする前記１５に記載の有機エ
レクトロルミネッセンス素子。

【００２９】１７．前記１〜１６のいずれか１項に記載
の有機エレクトロルミネッセンス素子を有する表示装
置。

【００３０】以下に本発明を詳細に説明する。本発明者
等は、リン光性化合物をドーパントとして用い、励起三
重項からのリン光発光を用いた有機ＥＬ素子のホスト化
合物について鋭意検討を重ねた結果、分子内にホウ素原
子を有する化合物をホスト化合物として用い有機エレク
トロルミネッセンス素子を作成した場合に、素子の発光
輝度および寿命が改善されることを見出した。

【００３１】本発明のホスト化合物とは、２種以上の化
合物で構成される発光層中において、混合比（質量）の
最も多い化合物であり、それ以外の化合物はドーパント
化合物という。例えば、発光層を化合物Ａ、化合物Ｂと
いう２種で構成しその混合比がＡ：Ｂ＝１０：９０であ
れば化合物Ａがドーパント化合物であり、化合物Ｂがホ
スト化合物である。更に、発光層を化合物Ａ、化合物
Ｂ、化合物Ｃの３種から構成し、その混合比がＡ：Ｂ：
Ｃ＝５：１０：８５であれば、化合物Ａ、化合物Ｂがド
ーパント化合物であり、化合物Ｃがホスト化合物であ
る。本発明におけるリン光性化合物は、ドーパント化合
物の一種である。

【００３２】本発明のリン光性化合物とは励起三重項か
らの発光が観測される化合物であり、リン光量子収率
が、２５℃において０．００１以上の化合物である。好
ましくは０．０１以上である。更に好ましくは０．１以
上である。

【００３３】上記リン光量子収率は、第４版実験化学講
座７の分光IIの３９８ページ（１９９２年版、丸善）に
記載の方法により測定できる。溶液中でのリン光量子収
率は種々の溶媒を用いて測定できるが、本発明に用いら
れるリン光性化合物とは、任意の溶媒のいずれかにおい
て上記リン光量子収率が達成されれば良い。

【００３４】好ましくは、元素の周期律表でVIII属の金
属を含有する錯体系化合物であり、さらに好ましくは、
イリジウム、オウミウム、または白金錯体系化合物であ
る。

【００３５】以下に、本発明で用いられるリン光性化合
物であるイリジウム、オスミウム、または白金錯体系化
合物の具体例を示すが、これらに限定されるものではな
い。これらの化合物は、例えば、Ｉｎｏｒｇ．Ｃｈｅ
ｍ．４０巻、１７０４−１７１１に記載の方法等により
合成できる。

【００３６】

【化７】

【００３７】

【化８】

【００３８】

【化９】

【００３９】また、別の形態では、ホスト化合物とリン
光性化合物の他に、リン光性化合物からの発光の極大波
長よりも長波な領域に、蛍光極大波長を有する蛍光性化
合物を少なくとも１種含有する場合もある。この場合、
ホスト化合物とリン光性化合物からのエネルギー移動
で、有機ＥＬ素子としての電界発光は蛍光性化合物から
得られる。蛍光性化合物として好ましいのは、溶液状態
で蛍光量子収率が高いものである。ここで、蛍光量子収
率は１０％以上、特に３０％以上が好ましい。具体的に
は、クマリン系色素，ピラン系色素，シアニン系色素，
クロコニウム系色素，スクアリリウム系色素，オキソベ
ンツアントラセン系色素，フルオレセイン系色素，ロー
ダミン系色素，ピリリウム系色素，ペリレン系色素，ス
チルベン系色素，ポリチオフェン系色素、または、希土
類錯体系蛍光体などが挙げられる。

【００４０】ここでの蛍光量子収率も、前記第４版実験
化学講座７の分光IIの３６２ページ（１９９２年版、丸
善）に記載の方法により測定することが出来、本発明に
おいては、テトラヒドロフラン中で測定する。

【００４１】以下、本発明に用いられるホスト化合物に
ついて説明する。本発明のホスト化合物は分子内にホウ
素原子を含有している化合物であり、好ましくは一般式
（１）で表される化合物である。一般式（１）におい
て、Ｂはホウ素原子を表し、Ｒ₁₁、Ｒ₁₂およびＲ₁₃は一
価の置換基を表す。但し、Ｒ₁₁、Ｒ ₁₂およびＲ₁₃の少な
くとも１つは芳香族基を表す。Ｒ₁₁、Ｒ₁₂、Ｒ₁₃で表さ
れる一価の置換基としては、アルキル基（メチル基、エ
チル基、ｉ−プロピル基、ヒドロキシエチル基、メトキ
シメチル基、トリフルオロメチル基、ｔ−ブチル基、シ
クロペンチル基、シクロヘキシル基、ベンジル基等）、
アリール基（フェニル基、ナフチル基、ｐ−トリル基、
ｐ−クロロフェニル基等）、アルコキシ基（メトキシ
基、エトキシ基、ｉ−プロポキシ基、ブトキシ基等）、
アリールオキシ基（フェノキシ基等）、アルキルチオ基
（メチルチオ基、エチルチオ基、ｉ−プロピルキオ基
等）、アリールチオ基（フェニルチオ基等）、ハロゲン
原子（フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子
等）、シアノ基、ニトロ基、複素環基（ピロリル基、ピ
ロリジル基、ピラゾリル基、イミダゾリル基、ピリジル
基、ベンズイミダゾリル基、ベンゾチアゾリル基、ベン
ゾオキサゾリル基等）等が挙げられる。芳香族基として
は上記アリール基およびヘテロアリール基（ピロリル
基、ピラゾリル基、イミダゾリル基、ピリジル基、ベン
ズイミダゾリル基、ベンゾチアゾリル基、ベンゾオキサ
ゾリル等）が挙げられる。好ましくは、Ｒ₁₁、Ｒ₁₂およ
びＲ₁₃がすべて芳香族基である時である。

【００４２】次に一般式（２）について説明する。一般
式（２）においてＢはホウ素原子を表し、Ａｒ₂₁および
Ａｒ₂₂は芳香族基を表し、Ａは２〜１５価の基を表し、
ｎは２〜１５を表す。Ａｒ₂₁およびＡｒ₂₂で表される芳
香族基は一般式（１）と同様のものが挙げられる。ま
た。Ａで表される２〜１５価の基とは、好ましくは、単
環基、縮合多環基、または、単環もしくは縮合多環を含
む芳香族単位が連結した基である、また、これらの環は
炭素、酸素、窒素、イオウ原子からなる原子で連結され
た２〜１５価の基でも良い。

【００４３】Ａの具体例としては、ベンゼン、トルエ
ン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、フル
オレン、ピレン、ペリレン、トリフェニレン、アズレ
ン、フルオレノン、フラン、チオフェン、ピロール、ピ
リジン、オキサゾール、ピラジン、ピリミジン、オキサ
ジアゾール、トリアゾール、インドール、キノリン、イ
ソキノリン、カルバゾール、アクリジン、ベンゾチアゾ
ール、フェナントロリン、キナクリドン等の置換もしく
は未置換の芳香族環もしくは縮合芳香環の残基、さらに
は、ビフェニル、ターフェニル、ビナフチル、トリフェ
ニルベンゼン、ジフェニルアントラセン、ルブレン、ビ
ピリジン、ビキノリン、ビチオフェン、などの芳香環構
造単位同士が直接連結した残基、スチルベン、ジフェニ
ルメタン、ジフェニルエーテル、ベンゾフェノン、ジフ
ェニルスルフィド、トリフェニルアミン等の芳香環構造
単位同士が、非芳香環構造単位を介して連結した骨格を
有する化合物の残基である。

【００４４】次に、一般式（３）について説明する。一
般式（３）において、Ｂはホウ素原子を表し、Ａｒ₃₁は
単環の芳香族環を表し、Ｒ₃₁、Ｒ₃₂、Ｒ₃₃およびＲ₃₄は
一価の置換基を表す。ｎは１〜５を表す。Ａｒ₃₁で表さ
れる単環の芳香族基の具体例としてはベンゼン、フラ
ン、チオフェン、ピロール、オキサゾール、イミダゾー
ル、チアゾール、トリアゾール、ピリジン、ピリダジ
ン、ピリミジン、ピラジン、トリアジン等が挙げられ
る。また、これらの単環の芳香族基は更に置換されてい
てもよい。Ｒ₄₁、Ｒ₄₂、Ｒ₄₃およびＲ₄₄で表される一価
の置換基としては一般式（１）と同様のものが挙げられ
る。

【００４５】一般式（３）の化合物は、好ましくは一般
式（４）で表され、Ａｒ₄₁、Ａｒ₄₂、Ａｒ₄₃およびＡｒ
₄₄で表される芳香族基は、一般式（２）のＡｒ₂₁と同様
のものが挙げられ、Ｒ₄₅が一価の置換基の場合の例とし
ては、一般式（１）で例示した置換基と同様のものが挙
げられる。

【００４６】次に、一般式（５）について説明する。Ｂ
はホウ素原子を表し、Ｃは炭素原子を表し、Ａ₅₁、
Ａ₅₂、Ａ₅₃、Ａ₅₄、Ａ₅₅およびＡ₅₆は炭素原子または窒
素原子を表し、Ｚ₅₁、Ｚ₅₂およびＺ₅₃は芳香族環を形成
するのに必要な原子群を表し、Ｒ ₅₁、Ｒ₅₂、Ｒ₅₃、
Ｒ₅₄、Ｒ₅₅およびＲ₅₆はそれぞれ独立に水素原子または
一価の置換基を表し、Ｒ₅₁〜Ｒ₅₆のうち、少なくとも４
つは置換基を表す。Ｒ₅₇、Ｒ₅₈およびＲ₅₉はそれぞれ独
立に水素原子または一価の置換基を表し、ｌ３、ｎ３お
よびｍ３はそれぞれ独立に０〜７を表す。Ｚ₅₁、Ｚ₅₂お
よびＺ₅₃で形成される芳香族環とは、一般式（２）のＡ
で例示した芳香族環もしくは縮合芳香環が挙げられる。
また、Ｒ₅₁〜Ｒ₅₉で表される一価の置換基の例として
は、一般式（１）で例示した置換基と同様のものが挙げ
られる。

【００４７】好ましくは、Ｒ₅₁〜Ｒ₅₆が全て一価の置換
基である時であり、より好ましくは、Ｒ₅₁〜Ｒ₅₆がそれ
ぞれ独立にアルキル基、アルコキシ基、アリールオキシ
基またはハロゲン原子である時である。

【００４８】次に一般式（６）について説明する。Ａｒ
₆₁、Ａｒ₆₂、Ａｒ₆₃およびＡｒ₆₄は各々独立に置換又は
無置換の芳香族基を表し、Ｑ₆₁は芳香族基を表し、ｎ４
は１〜５を表す。Ａｒ₆₁、Ａｒ₆₂、Ａｒ₆₃およびＡｒ₆₄
で表される芳香族基は、一般式（２）のＡｒ₂₁と同様の
ものが挙げられ、Ｑ₆₁で表される芳香族基は、一般式
（３）のＡｒ₃₁と同様のものが挙げられる。

【００４９】また、ホスト化合物の分子量は６００〜２
０００であることが好ましい。分子量が６００〜２００
０であると、Ｔｇ（ガラス転移温度）が上昇し、熱安定
性が向上し、素子寿命が改善される。より好ましくは分
子量が８００〜２０００である。

【００５０】以下に、具体的化合物例を示すが、本発明
のホスト化合物が、これらに限定されるものではない。

【００５１】

【化１０】

【００５２】

【化１１】

【００５３】

【化１２】

【００５４】

【化１３】

【００５５】

【化１４】

【００５６】

【化１５】

【００５７】

【化１６】

【００５８】

【化１７】

【００５９】

【化１８】

【００６０】

【化１９】

【００６１】

【化２０】

【００６２】

【化２１】

【００６３】

【化２２】

【００６４】

【化２３】

【００６５】

【化２４】

【００６６】これらの化合物は公知の方法によって製造
が可能であるが、例えば特開２００１−９３６７０等に
記載された方法を用いることができる。

【００６７】以下、エレクトロルミネッセンス素子（Ｅ
Ｌ素子）について説明する。ＥＬ素子における発光層
は、広義の意味では、陰極と陽極からなる電極に電流を
流した際に発光する層のことを指す。具体的には、陰極
と陽極からなる電極に電流を流した際に発光する蛍光性
化合物を含有する層のことを指す。通常、エレクトロル
ミネッセンス素子（ＥＬ素子）は一対の電極の間に発光
層を挟持した構造をとる。本発明の有機ＥＬ素子は、必
要に応じ発光層の他に、正孔輸送層、電子輸送層、陽極
バッファー層および陰極バッファー層等を有し、陰極と
陽極で挟持された構造をとる。

【００６８】具体的には、（ｉ）陽極／発光層／陰極（ii）陽極／正孔輸送層／発光層／陰極（iii）陽極／発光層／電子輸送層／陰極（iv）陽極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極（ｖ）陽極／陽極バッファー層／正孔輸送層／発光層／
電子輸送層／陰極バッファー層／陰極などで示される構
造がある。

【００６９】上記化合物を用いて発光層を形成する方法
としては、例えば蒸着法、スピンコート法、キャスト
法、ＬＢ法などの公知の方法により薄膜を形成する方法
があるが、特に分子堆積膜であることが好ましい。ここ
で、分子堆積膜とは、上記化合物の気相状態から沈着さ
れ形成された薄膜や、該化合物の溶融状態又は液相状態
から固体化され形成された膜のことである。通常、この
分子堆積膜はＬＢ法により形成された薄膜（分子累積
膜）と、凝集構造、高次構造の相違やそれに起因する機
能的な相違により区別することができる。

【００７０】また、この発光層は、特開昭５７−５１７
８１号に記載されているように、樹脂などの結着材と共
に発光材料として上記化合物を溶剤に溶かして溶液とし
たのち、これをスピンコート法などにより塗布して薄膜
形成することにより得ることができる。

【００７１】このようにして形成された発光層の膜厚に
ついては特に制限はなく、状況に応じて適宜選択するこ
とができるが、通常は５ｎｍ〜５μｍの範囲である。

【００７２】ここで、本発明に記載のリン光性化合物
は、具体的には、前述のように、重金属錯体系化合物で
あり、好ましくは元素の周期律表でVIII属の金属を中心
金属とする錯体系化合物であり、さらに好ましくは、オ
スミウム、イリジウムまたは白金錯体系化合物である。

【００７３】これらのリン光性化合物としては、前記の
ようなリン光量子収率が、２５℃において０．００１以
上である他、前記ホストとなる蛍光性化合物の蛍光極大
波長よりも長いリン光発光極大波長を有するものであ
り、これにより、例えば、ホストとなる蛍光性化合物の
発光極大波長より長波のリン光性化合物をもちいてリン
光性化合物の発光、即ち三重項状態を利用した、ホスト
化合物の蛍光極大波長よりも長波において電界発光する
ＥＬ素子を得ることができる。従って、用いられるリン
光性化合物のリン光発光極大波長としては特に制限され
るものではなく、原理的には、中心金属、配位子、配位
子の置換基等を選択することで得られる発光波長を変化
させることができる。

【００７４】例えば、３５０ｎｍ〜４４０ｎｍの領域に
蛍光極大波長を有する蛍光性化合物をホスト化合物とし
て用い、例えば、緑の領域にリン光をもったイリジウム
錯体を用いる事で緑領域に電界発光する有機ＥＬ素子を
得ることが出来る。

【００７５】また、別の形態では、前記のように、ホス
ト化合物としての蛍光性化合物Ａとリン光性化合物の他
に、リン光性化合物からの発光の極大波長よりも長波な
領域に、蛍光極大波長を有するもう一つの蛍光性化合物
Ｂを少なくとも１種含有する場合もあり、蛍光性化合物
Ａとリン光性化合物からのエネルギー移動で、有機ＥＬ
素子としての電界発光は蛍光性化合物Ｂからの発光を得
ることも出来る。

【００７６】本明細書の蛍光性化合物が発光する色は、
「新編色彩科学ハンドブック」（日本色彩学会編、東京
大学出版会、１９８５）の１０８頁の図４．１６におい
て、分光放射輝度計ＣＳ−１０００（ミノルタ製）で測
定した結果をＣＩＥ色度座標に当てはめたときの色で決
定される。

【００７７】一般式（１）〜（６）で表されるホスト化
合物の分子量は６００〜２０００であることが好まし
く、この分子量範囲にあると、Ｔｇ（ガラス転移温度）
が上昇し、熱安定性が向上し、素子寿命が改善される。
より好ましくは分子量が８００〜２０００である。又、
Ｔｇは１００度以上であることが好ましい。又、この範
囲内の分子量であると発光層を真空蒸着法により容易に
作製することができ、有機ＥＬ素子の製造が容易にな
る。さらに、有機ＥＬ素子中における蛍光性化合物の熱
安定性もよくなる。

【００７８】次に正孔注入層、正孔輸送層、電子注入
層、電子輸送層等発光層と組み合わせてＥＬ素子を構成
するその他の層について説明する。

【００７９】正孔注入層、正孔輸送層は、陽極より注入
された正孔を発光層に伝達する機能を有し、この正孔注
入層、正孔輸送層を陽極と発光層の間に介在させること
により、より低い電界で多くの正孔が発光層に注入さ
れ、そのうえ、発光層に陰極、電子注入層又は電子輸送
層より注入された電子は、発光層と正孔注入層もしくは
正孔輸送層の界面に存在する電子の障壁により、発光層
内の界面に累積され発光効率が向上するなど発光性能の
優れた素子となる。この正孔注入層、正孔輸送層の材料
（以下、正孔注入材料、正孔輸送材料という）について
は、前記の陽極より注入された正孔を発光層に伝達する
機能を有する性質をもつものであれば特に制限はなく、
従来、光導伝材料において、正孔の電荷注入輸送材料と
して慣用されているものやＥＬ素子の正孔注入層、正孔
輸送層に使用される公知のものの中から任意のものを選
択して用いることができる。

【００８０】上記正孔注入材料、正孔輸送材料は、正孔
の注入もしくは輸送、電子の障壁性のいずれかを有する
ものであり、有機物，無機物のいずれであってもよい。
この正孔注入材料、正孔輸送材料としては、例えばトリ
アゾール誘導体，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
導体及びピラゾロン誘導体，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，オキサゾール誘導体，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，アニリン系共重合体、ま
た、導電性高分子オリゴマー、特にチオフェンオリゴマ
ーなどが挙げられる。正孔注入材料、正孔輸送材料とし
ては、上記のものを使用することができるが、ポルフィ
リン化合物、芳香族第三級アミン化合物及びスチリルア
ミン化合物、特に芳香族第三級アミン化合物を用いるこ
とが好ましい。

【００８１】上記芳香族第三級アミン化合物及びスチリ
ルアミン化合物の代表例としては、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′
−テトラフェニル−４，４′−ジアミノフェニル；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
（ＴＰＤ）；２，２−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノ
フェニル）プロパン；１，１−ビス（４−ジ−ｐ−トリ
ルアミノフェニル）シクロヘキサン；Ｎ，Ｎ，Ｎ′，
Ｎ′−テトラ−ｐ−トリル−４，４′−ジアミノビフェ
ニル；１，１−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニ
ル）−４−フェニルシクロヘキサン；ビス（４−ジメチ
ルアミノ−２−メチルフェニル）フェニルメタン；ビス
（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）フェニルメタ
ン；Ｎ，Ｎ′−ジフェニル−Ｎ，Ｎ′−ジ（４−メトキ
シフェニル）−４，４′−ジアミノビフェニル；Ｎ，
Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラフェニル−４，４′−ジアミノ
ジフェニルエーテル；４，４′−ビス（ジフェニルアミ
ノ）クオードリフェニル；Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリ（ｐ−トリ
ル）アミン；４−（ジ−ｐ−トリルアミノ）−４′−
〔４−（ジ−ｐ−トリルアミノ）スチリル〕スチルベ
ン；４−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ−（２−ジフェニル
ビニル）ベンゼン；３−メトキシ−４′−Ｎ，Ｎ−ジフ
ェニルアミノスチルベンゼン；Ｎ−フェニルカルバゾー
ル、さらには、米国特許第５，０６１，５６９号明細書
に記載されている２個の縮合芳香族環を分子内に有する
もの、例えば４，４′−ビス〔Ｎ−（１−ナフチル）−
Ｎ−フェニルアミノ〕ビフェニル（ＮＰＤ）、特開平４
−３０８６８８号公報に記載されているトリフェニルア
ミンユニットが３つスターバースト型に連結された４，
４′，４″−トリス〔Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ
−フェニルアミノ〕トリフェニルアミン（ＭＴＤＡＴ
Ａ）などが挙げられる。

【００８２】さらにこれらの材料を高分子鎖に導入し
た、またはこれらの材料を高分子の主鎖とした高分子材
料を用いることもできる。

【００８３】また、ｐ型−Ｓｉ、ｐ型−ＳｉＣなどの無
機化合物も正孔注入材料、正孔輸送材料として使用する
ことができる。この正孔注入層、正孔輸送層は、上記正
孔注入材料、正孔輸送材料を、例えば真空蒸着法、スピ
ンコート法、キャスト法、ＬＢ法などの公知の方法によ
り、薄膜化することにより形成することができる。正孔
注入層、正孔輸送層の膜厚については特に制限はない
が、通常は５ｎｍ〜５μｍ程度である。この正孔注入
層、正孔輸送層は、上記材料の一種又は二種以上からな
る一層構造であってもよく、同一組成又は異種組成の複
数層からなる積層構造であってもよい。

【００８４】さらに、必要に応じて用いられる電子輸送
層は、陰極より注入された電子を発光層に伝達する機能
を有していればよく、その材料としては従来公知の化合
物の中から任意のものを選択して用いることができる。

【００８５】この電子輸送層に用いられる材料（以下、
電子輸送材料という）の例としては、ニトロ置換フルオ
レン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、チオピランジオ
キシド誘導体、ナフタレンペリレンなどのテトラカルボ
ン酸無水物、カルボジイミド、フレオレニリデンメタン
誘導体、アントラキノジメタン及びアントロン誘導体、
オキサジアゾール誘導体などが挙げられる。さらに、上
記オキサジアゾール誘導体において、オキサジアゾール
環の酸素原子を硫黄原子に置換したチアジアゾール誘導
体、電子吸引基として知られているキノキサリン環を有
するキノキサリン誘導体も、電子輸送材料として用いる
ことができる。

【００８６】さらにこれらの材料を高分子鎖に導入し
た、またはこれらの材料を高分子の主鎖とした高分子材
料を用いることもできる。

【００８７】また、８−キノリノール誘導体の金属錯
体、例えばトリス（８−キノリノラート）アルミニウム
（Ａｌｑ）、トリス（５，７−ジクロロ−８−キノリノ
ラート）アルミニウム、トリス（５，７−ジブロモ−８
−キノリノラート）アルミニウム、トリス（２−メチル
−８−キノリノラート）アルミニウム、トリス（５−メ
チル−８−キノリノラート）アルミニウム、ビス（８−
キノリノラート）亜鉛（Ｚｎｑ）など、及びこれらの金
属錯体の中心金属がＩｎ、Ｍｇ、Ｃｕ、Ｃａ、Ｓｎ、Ｇ
ａ又はＰｂに置き替わった金属錯体も、電子輸送材料と
して用いることができる。その他、メタルフリー若しく
はメタルフタロシアニン、又はそれらの末端がアルキル
基やスルホン酸基などで置換されているものも、電子輸
送材料として好ましく用いることができる。また、発光
層の材料として例示したジスチリルピラジン誘導体も、
電子輸送材料として用いることができるし、正孔注入
層、正孔輸送層と同様に、ｎ型−Ｓｉ、ｎ型−ＳｉＣな
どの無機半導体も電子輸送材料として用いることができ
る。

【００８８】この電子輸送層は、上記化合物を、例えば
真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法など
の公知の薄膜形成法により製膜して形成することができ
る。電子輸送層としての膜厚は、特に制限はないが、通
常は５ｎｍ〜５μｍの範囲で選ばれる。この電子輸送層
は、これらの電子輸送材料一種又は二種以上からなる一
層構造であってもよいし、あるいは、同一組成又は異種
組成の複数層からなる積層構造であってもよい。

【００８９】又、本発明においては、蛍光性化合物は発
光層のみに限定することはなく、発光層に隣接した正孔
輸送層、または電子輸送層に前記リン光性化合物のホス
ト化合物となる蛍光性化合物と同じ領域に蛍光極大波長
を有する蛍光性化合物を少なくとも１種含有させてもよ
く、それにより更にＥＬ素子の発光効率を高めることが
できる。これらの正孔輸送層や電子輸送層に含有される
蛍光性化合物としては、発光層に含有されるものと同様
に蛍光極大波長が３５０ｎｍから４４０ｎｍ、更に好ま
しくは３９０ｎｍ〜４１０ｎｍの範囲にある蛍光性化合
物が用いられる。

【００９０】本発明の有機ＥＬ素子に好ましく用いられ
る基盤は、ガラス、プラスチックなどの種類には特に限
定はなく、また、透明のものであれば特に制限はない。
本発明のエレクトロルミネッセンス素子に好ましく用い
られる基盤としては例えばガラス、石英、光透過性プラ
スチックフィルムを挙げることができる。

【００９１】光透過性プラスチックフィルムとしては、
例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエ
チレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルスルホン
（ＰＥＳ）、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテ
ルケトン、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリレー
ト、ポリイミド、ポリカーボネート（ＰＣ）、セルロー
ストリアセテート（ＴＡＣ）、セルロースアセテートプ
ロピオネート（ＣＡＰ）等からなるフィルム等が挙げら
れる。

【００９２】次に、該有機ＥＬ素子を作製する好適な例
を説明する。例として、前記の陽極／正孔注入層／正孔
輸送層／発光層／電子輸送層／電子注入層／陰極からな
るＥＬ素子の作製法について説明する。

【００９３】まず適当な基板上に、所望の電極用物質、
例えば陽極用物質からなる薄膜を、１μｍ以下、好まし
くは１０〜２００ｎｍの範囲の膜厚になるように、蒸着
やスパッタリングなどの方法により形成させて陽極を作
製する。次に、この上に素子材料である正孔注入層、正
孔輸送層、発光層、電子輸送層／電子注入層からなる薄
膜を形成させる。

【００９４】さらに、陽極と発光層または正孔注入層の
間、および、陰極と発光層または電子注入層との間には
バッファー層（電極界面層）を存在させてもよい。

【００９５】バッファー層とは、駆動電圧低下や発光効
率向上のために電極と有機層間に設けられる層のこと
で、「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（１９９８年１
１月３０日エヌ・ティー・エス社発行）」の第２編第２
章「電極材料」（第１２３頁〜第１６６頁）に詳細に記
載されており、陽極バッファー層と陰極バッファー層と
がある。

【００９６】陽極バッファー層は、特開平９−４５４７
９号、同９−２６００６２号、同８−２８８０６９号等
にもその詳細が記載されており、具体例として、銅フタ
ロシアニンに代表されるフタロシアニンバッファー層、
酸化バナジウムに代表される酸化物バッファー層、アモ
ルファスカーボンバッファー層、ポリアニリン（エメラ
ルディン）やポリチオフェン等の導電性高分子を用いた
高分子バッファー層等が挙げられる。

【００９７】陰極バッファー層は、特開平６−３２５８
７１号、同９−１７５７４号、同１０−７４５８６号等
にもその詳細が記載されており、具体的にはストロンチ
ウムやアルミニウム等に代表される金属バッファー層、
フッ化リチウムに代表されるアルカリ金属化合物バッフ
ァー層、フッ化マグネシウムに代表されるアルカリ土類
金属化合物バッファー層、酸化アルミニウム、酸化リチ
ウムに代表される酸化物バッファー層等が挙げられる。

【００９８】上記バッファー層はごく薄い膜であること
が望ましく、素材にもよるが、その膜厚は０．１〜１０
０ｎｍの範囲が好ましい。

【００９９】さらに上記基本構成層の他に必要に応じて
その他の機能を有する層を積層してもよく、例えば特開
平１１−２０４２５８号、同１１−２０４３５９号、お
よび「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（１９９８年１
１月３０日エヌ・ティー・エス社発行）」の第２３７頁
等に記載されている正孔阻止（ホールブロック）層など
のような機能層を有していても良い。

【０１００】バッファー層は、陰極バッファー層または
陽極バッファー層の少なくとも何れか１つの層内に本発
明の化合物の少なくとも１種が存在して、発光層として
機能してもよい。

【０１０１】次に有機ＥＬ素子の電極について説明す
る。有機ＥＬ素子の電極は、陰極と陽極からなる。

【０１０２】この有機ＥＬ素子における陽極としては、
仕事関数の大きい（４ｅＶ以上）金属、合金、電気伝導
性化合物及びこれらの混合物を電極物質とするものが好
ましく用いられる。このような電極物質の具体例として
はＡｕなどの金属、ＣｕＩ、インジウムチンオキシド
（ＩＴＯ）、ＳｎＯ₂、ＺｎＯなどの導電性透明材料が
挙げられる。

【０１０３】上記陽極は、蒸着やスパッタリングなどの
方法により、これらの電極物質の薄膜を形成させ、フォ
トリソグラフィー法で所望の形状のパターンを形成して
もよく、あるいはパターン精度をあまり必要としない場
合は（１００μｍ以上程度）、上記電極物質の蒸着やス
パッタリング時に所望の形状のマスクを介してパターン
を形成してもよい。この陽極より発光を取り出す場合に
は、透過率を１０％より大きくすることが望ましく、ま
た、陽極としてのシート抵抗は数百Ω／□以下が好まし
い。さらに膜厚は材料にもよるが、通常１０ｎｍ〜１μ
ｍ、好ましくは１０ｎｍ〜２００ｎｍの範囲で選ばれ
る。

【０１０４】一方、陰極としては、仕事関数の小さい
（４ｅＶ以下）金属（電子注入性金属と称する）、合
金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質と
するものが用いられる。このような電極物質の具体例と
しては、ナトリウム、ナトリウム−カリウム合金、マグ
ネシウム、リチウム、マグネシウム／銅混合物、マグネ
シウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合
物、マグネシウム／インジウム混合物、アルミニウム／
酸化アルミニウム（Ａｌ₂Ｏ₃）混合物、インジウム、リ
チウム／アルミニウム混合物、希土類金属などが挙げら
れる。これらの中で、電子注入性及び酸化などに対する
耐久性の点から、電子注入性金属とこれより仕事関数の
値が大きく安定な金属である第二金属との混合物、例え
ばマグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウ
ム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、アルミニ
ウム／酸化アルミニウム（Ａｌ₂Ｏ₃）混合物、リチウム
／アルミニウム混合物などが好適である。上記陰極は、
これらの電極物質を蒸着やスパッタリングなどの方法に
より、薄膜を形成させることにより、作製することがで
きる。また、陰極としてのシート抵抗は数百Ω／□以下
が好ましく、膜厚は通常１０ｎｍ〜１μｍ、好ましくは
５０〜２００ｎｍの範囲で選ばれる。なお、発光を透過
させるため、有機ＥＬ素子の陽極又は陰極のいずれか一
方が、透明又は半透明であれば発光効率が向上するので
好都合である。

【０１０５】次に有機ＥＬ素子の作製方法について説明
する。薄膜化の方法としては、前記の如くスピンコート
法、キャスト法、蒸着法などがあるが、均質な膜が得ら
れやすく、かつピンホールが生成しにくいなどの点か
ら、真空蒸着法が好ましい。薄膜化に、真空蒸着法を採
用する場合、その蒸着条件は、使用する化合物の種類、
分子堆積膜の目的とする結晶構造、会合構造などにより
異なるが、一般にボート加熱温度５０〜４５０℃、真空
度１０^-6〜１０^-3Ｐａ、蒸着速度０．０１〜５０ｎｍ／
秒、基板温度−５０〜３００℃、膜厚５ｎｍ〜５μｍの
範囲で適宜選ぶことが望ましい。

【０１０６】前記の様に、適当な基板上に、所望の電極
用物質、例えば陽極用物質からなる薄膜を、１μｍ以
下、好ましくは１０〜２００ｎｍの範囲の膜厚になるよ
うに、蒸着やスパッタリングなどの方法により形成させ
て陽極を作製した後、該陽極上に前記の通り正孔注入
層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層／電子注入層から
なる各層薄膜を形成させた後、その上に陰極用物質から
なる薄膜を１μｍ以下、好ましくは５０〜２００ｎｍの
範囲の膜厚になるように、例えば蒸着やスパッタリング
などの方法により形成させ、陰極を設けることにより、
所望の有機ＥＬ素子が得られる。この有機ＥＬ素子の作
製は、一回の真空引きで一貫してこの様に正孔注入層か
ら陰極まで作製するのが好ましいが、作製順序を逆にし
て、陰極、電子注入層、発光層、正孔注入層、陽極の順
に作製することも可能である。このようにして得られた
有機ＥＬ素子に、直流電圧を印加する場合には、陽極を
＋、陰極を−の極性として電圧５〜４０Ｖ程度を印加す
ると、発光が観測できる。また、逆の極性で電圧を印加
しても電流は流れずに発光は全く生じない。さらに、交
流電圧を印加する場合には、陽極が＋、陰極が−の状態
になったときのみ発光する。なお、印加する交流の波形
は任意でよい。

【０１０７】

【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を詳細に説明す
るが、本発明の態様はこれに限定されない。

【０１０８】実施例１エレクトロルミネッセンス素子Ｎｏ．１〜２８を以下の
ように作製した。

【０１０９】〈有機ＥＬ素子の作製〉陽極として１００
ｍｍ×１００ｍｍ×１．１ｍｍのガラス基板上にＩＴＯ
（インジウムチンオキシド）を１５０ｎｍ成膜した基板
（ＮＨテクノグラス社製ＮＡ−４５）にパターニングを
行った後、このＩＴＯ透明電極を設けた透明支持基板を
イソプロピルアルコールで超音波洗浄し、乾燥窒素ガス
で乾燥し、ＵＶオゾン洗浄を５分間行なった。

【０１１０】この透明支持基板を、市販の真空蒸着装置
の基板ホルダーに固定し、一方、モリブデン製抵抗加熱
ボートに、α−ＮＰＤを２００ｍｇ入れ、別のモリブデ
ン製抵抗加熱ボートにＣＢＰを２００ｍｇ入れ、別のモ
リブデン製抵抗加熱ボートにバソキュプロイン（ＢＣ
Ｐ）を２００ｍｇ入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボー
トにＩｒ−１（リン光性化合物）を１００ｍｇ入れ、さ
らに別のモリブデン製抵抗加熱ボートにＡｌｑ₃を２０
０ｍｇ入れ、真空蒸着装置に取付けた。次いで、真空槽
を４×１０^-4Ｐａまで減圧した後、α−ＮＰＤの入った
前記加熱ボートに通電して、２２０℃まで加熱し、蒸着
速度０．１ｎｍ／ｓｅｃで透明支持基板に蒸着し、膜厚
４５ｎｍの正孔輸送層を設けた。さらに、ＣＢＰとＩｒ
−１の入った前記加熱ボートに通電して２２０℃まで加
熱し、それぞれ蒸着速度０．１ｎｍ／ｓｅｃ、０．０１
ｎｍ／ｓｅｃで前記正孔輸送層上に共蒸着して膜厚２０
ｎｍの発光層を設けた。なお、蒸着時の基板温度は室温
であった。さらに、ＢＣＰの入った前記加熱ボートに通
電して２５０℃まで加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／ｓｅ
ｃで前記発光層の上に蒸着して膜厚１０ｎｍの正孔阻止
の役割も兼ねた電子輸送層を設けた。その上に、さら
に、Ａｌｑ₃の入った前記加熱ボートに通電して２５０
℃まで加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／ｓｅｃで前記電子
輸送層の上に蒸着して更に膜厚４０ｎｍの電子輸送層を
設けた。なお、蒸着時の基板温度は室温であった。

【０１１１】次に、真空槽をあけ、電子輸送層の上にス
テンレス鋼製の長方形穴あきマスクを設置し、一方、モ
リブデン製抵抗加熱ボートにマグネシウム３ｇを入れ、
タングステン製の蒸着用バスケットに銀を０．５ｇ入
れ、再び真空槽を２×１０^-4Ｐａまで減圧した後、マグ
ネシウム入りのボートに通電して蒸着速度１．５〜２．
０ｎｍ／ｓｅｃでマグネシウムを蒸着し、この際、同時
に銀のバスケットを加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／ｓｅ
ｃで銀を蒸着し、前記マグネシウムと銀との混合物から
なる対向電極とすることにより、有機ＥＬ素子Ｎｏ．１
（比較用）を作製した。

【０１１２】上記において、発光層のＣＢＰを表１に示
す化合物に置き換えた以外は全く同じ方法で、有機ＥＬ
素子Ｎｏ．２〜２８を作製した。

【０１１３】上記で使用した化合物の構造を以下に示
す。

【０１１４】

【化２５】

【０１１５】〈有機ＥＬ素子Ｎｏ．１〜２８の発光輝度
および発光寿命の評価〉有機ＥＬ素子Ｎｏ．１では、初
期駆動電圧３Ｖで電流が流れ始め、発光層のドーパント
であるリン光性化合物からの緑色の発光を示した。有機
ＥＬ素子Ｎｏ．１の温度２３℃、乾燥窒素ガス雰囲気下
で９Ｖ直流電圧を印加した時の発光輝度および発光寿命
として輝度の半減する時間を測定した。次いで各有機Ｅ
Ｌ素子の温度２３℃、乾燥窒素ガス雰囲気下で９Ｖ直流
電圧を印加した時の発光輝度および輝度の半減する時間
（発光寿命）を測定し発光輝度は有機ＥＬ素子Ｎｏ．１
を１００とした時の相対値で表し、輝度の半減する時間
（発光寿命）も有機ＥＬ素子Ｎｏ．１を１００とした時
の相対値で表した。発光輝度［ｃｄ／ｍ²］について
は、ミノルタ製ＣＳ−１０００を用いて測定した。

【０１１６】

【表１】

【０１１７】表１から明らかなように、本発明の化合物
をホストに用いたエレクトロルミネッセンス素子は、発
光輝度が高く、発光寿命が長いことから、有機ＥＬ素子
として非常に有用であることがわかった。

【０１１８】また、表１の結果から、請求項７〜１０に
記載の有機エレクトロルミネッセンス素子において、発
光輝度および寿命が向上しているのがわかる。

【０１１９】特に、請求項８〜１０に記載の有機エレク
トロルミネッセンス素子においては、一般式（５）にお
いてＲ₅₁〜Ｒ₅₆がすべて一価の置換基であり、分子量が
４２０以上であるものが、発光輝度および寿命が向上し
ているのがわかる。

【０１２０】リン光性化合物をＩｒ−１２またはＩｒ−
９に変更した以外は有機ＥＬ素子Ｎｏ．１〜２８と同様
にして作成した有機ＥＬ素子においても同様の効果が得
られた。なお、Ｉｒ−１２を用いた素子からは青色の発
光が、Ｉｒ−９を用いた素子からは赤色の発光が得られ
た。

【０１２１】実施例２実施例１で作製したそれぞれ赤色、緑色、青色発光有機
エレクトロルミネッセンス素子を同一基板上に並置し、
図１に示すアクティブマトリクス方式フルカラー表示装
置を作製した。

【０１２２】図１には作製したフルカラー表示装置の表
示部Ａの模式図を示した。即ち同一基板上に、複数の走
査線５及びデータ線６を含む配線部と、並置した複数の
画素３（発光の色が赤領域の画素、緑領域の画素、青領
域の画素等）とを有し、配線部の走査線５及び複数のデ
ータ線６は、それぞれ導電材料からなり、走査線５とデ
ータ線６は格子状に直交して、直交する位置で画素３に
接続している（詳細は図示せず）。前記複数画素３は、
それぞれの発光色に対応した有機ＥＬ素子、アクティブ
素子であるスイッチングトランジスタと駆動トランジス
タそれぞれが設けられたアクティブマトリクス方式で駆
動されており、走査線５から走査信号が印加されると、
データ線６から画像データ信号を受け取り、受け取った
画像データに応じて発光する。この様に各赤、緑、青の
画素を適宜、並置することによって、フルカラー表示が
可能となる。

【０１２３】該フルカラー表示装置を駆動することによ
り、輝度の高い鮮明なフルカラー動画表示が得られた。

【０１２４】

【発明の効果】発光輝度の向上した、耐久性の高い有機
エレクトロルミネッセンス素子、および有機エレクトロ
ルミネッセンス素子を用いた表示装置が得られた。

【図面の簡単な説明】

【図１】作製したフルカラー表示装置の表示部の模式
図。

【符号の説明】

Ａ表示部３画素５走査線６データ線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者松浦光宜東京都日野市さくら町１番地コニカ株式会社内Ｆターム(参考） 3K007 AB02 AB11 BA06 DB03

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ホスト化合物およびリン光性化合物を含
有する発光層を有する有機エレクトロルミネッセンス素
子において、ホスト化合物がホウ素原子を含有する化合
物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】ホスト化合物がホウ素原子および窒素原
子を含有する化合物であることを特徴とする請求項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】ホスト化合物が下記一般式（１）で表さ
れる化合物であることを特徴とする請求項１に記載の有
機エレクトロルミネッセンス素子。【化１】（式中、Ｂはホウ素原子を表し、Ｒ₁₁、Ｒ₁₂およびＲ₁₃
は一価の置換基を表す。但し、Ｒ₁₁、Ｒ₁₂およびＲ₁₃の
少なくとも１つは芳香族基を表す。）
【請求項４】一般式（１）において、Ｒ₁₁、Ｒ₁₂およ
びＲ₁₃が芳香族基であることを特徴とする請求項３に記
載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項５】ホスト化合物が下記一般式（２）で表さ
れる化合物であることを特徴とする請求項１に記載の有
機エレクトロルミネッセンス素子。【化２】（式中、Ｂはホウ素原子を表し、Ａｒ₂₁およびＡｒ₂₂は
芳香族基を表し、Ａは２〜１５価の基を表し、ｎは２〜
１５の整数を表す。）
【請求項６】ホスト化合物が下記一般式（３）で表さ
れる化合物であることを特徴とする請求項１に記載の有
機エレクトロルミネッセンス素子。【化３】（式中、Ｂはホウ素原子を表し、Ａｒ₃₁は単環の芳香族
基を表し、Ｒ₃₁、Ｒ₃₂、Ｒ₃₃およびＲ₃₄は一価の置換基
を表す。ｎは１〜５の整数を表す。）
【請求項７】ホスト化合物が下記一般式（４）で表さ
れる化合物であることを特徴とする請求項６に記載の有
機エレクトロルミネッセンス素子。【化４】（式中、Ｂはホウ素原子を表し、Ａｒ₄₁、Ａｒ₄₂、Ａｒ
₄₃およびＡｒ₄₄は芳香族基を表し、Ｒ₄₅は水素原子また
は一価の置換基を表す。ｎ２は２〜５の整数を表し、ｍ
２は０〜４の整数を表す。）
【請求項８】ホスト化合物が下記一般式（５）で表さ
れる化合物であることを特徴とする請求項４に記載の有
機エレクトロルミネッセンス素子。【化５】（式中、Ｂはホウ素原子を表し、Ｃは炭素原子を表し、
Ａ₅₁、Ａ₅₂、Ａ₅₃、Ａ₅₄、Ａ₅₅およびＡ₅₆は炭素原子ま
たは窒素原子を表し、Ｚ₅₁、Ｚ₅₂およびＺ₅₃は芳香族環
を形成するのに必要な原子群を表し、Ｒ₅₁、Ｒ₅₂、
Ｒ₅₃、Ｒ₅₄、Ｒ₅₅およびＲ₅₆はそれぞれ独立に水素原子
または一価の置換基を表し、Ｒ₅₁〜Ｒ₅₆のうち、少なく
とも４つは置換基を表す。Ｒ₅₇、Ｒ₅₈およびＲ₅₉はそれ
ぞれ独立に水素原子または一価の置換基を表し、ｌ３、
ｎ３およびｍ３はそれぞれ独立に０〜７の整数を表
す。）
【請求項９】一般式（５）において、Ｒ₅₁〜Ｒ₅₆が全
て一価の置換基であることを特徴とする請求項８に記載
の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項１０】一般式（５）において、Ｒ₅₁〜Ｒ₅₆が
それぞれ独立にアルキル基、アルコキシ基、アリールオ
キシ基またはハロゲン原子であることを特徴とする請求
項８または９に記載の有機エレクトロルミネッセンス素
子。
【請求項１１】ホスト化合物が下記一般式（６）で表
される化合物であることを特徴とする請求項２に記載の
有機エレクトロルミネッセンス素子。【化６】（式中、Ａｒ₆₁、Ａｒ₆₂、Ａｒ₆₃およびＡｒ₆₄は各々独
立に置換又は無置換の芳香族基を表し、Ｑ₆₁は芳香族基
を表し、ｎ４は１〜５の整数を表す。）
【請求項１２】ホスト化合物の分子量が４２０〜２０
００であることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか
１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項１３】ホスト化合物の分子量が６００〜２０
００であることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか
１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項１４】ホスト化合物の分子量が８００〜２０
００であることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか
１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項１５】リン光性化合物がイリジウム、オスミ
ウムまたは白金錯体系化合物であることを特徴とする請
求項１〜１４のいずれか１項に記載の有機エレクトロル
ミネッセンス素子。
【請求項１６】リン光性化合物がイリジウム錯体系化
合物であることを特徴とする請求項１５に記載の有機エ
レクトロルミネッセンス素子。
【請求項１７】請求項１〜１６のいずれか１項に記載
の有機エレクトロルミネッセンス素子を有する表示装
置。