JP2008198365A - Manufacturing method of organic electroluminescent element - Google Patents

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JP2008198365A JP2007029058A JP2007029058A JP2008198365A JP 2008198365 A JP2008198365 A JP 2008198365A JP 2007029058 A JP2007029058 A JP 2007029058A JP 2007029058 A JP2007029058 A JP 2007029058A JP 2008198365 A JP2008198365 A JP 2008198365A
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a manufacturing method of an organic electroluminescent element of long life and high luminous efficiency. <P>SOLUTION: In the manufacture of the organic electroluminescent element 10a provided with an anode 2 as well as a cathode 6 and with a hole injection layer 3 and an organic layer 4 formed between the anode 2 and the cathode 6 by a wet film-forming method, the organic layer 4 is formed with the use of ink of a viscosity of 1 to 20 cp containing at least one kind of solvent with a boiling point of 200°C or more, and at the same time, the organic layer 4 is formed after the hole injection layer 3 is heated at 200 °C or more and yet at not less than 'a boiling point of the solvent minus 10°C'. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、有機電界発光素子の製造方法に関するもので、詳しくは、湿式成膜法により形成される正孔注入層および該正孔注入層上に湿式成膜法により形成される有機層を有する有機電界発光素子の製造方法に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing an organic electroluminescent device, and more specifically, has a hole injection layer formed by a wet film formation method and an organic layer formed by a wet film formation method on the hole injection layer. The present invention relates to a method for manufacturing an organic electroluminescent element.

コダック社による真空蒸着法を用いた積層型の有機電界発光(electroluminescence:以下「EL」と略称する場合がある。)素子の発表以来、有機ELディスプレイの開発が盛んに行なわれ、現在実用化されつつある。   Since the announcement of Kodak's stacked organic electroluminescence (EL) element using vacuum deposition, organic EL displays have been actively developed and are now in practical use. It's getting on.

このような積層型有機EL素子では、陽極と陰極との間に複数の有機層(発光層、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層等)が積層して設けられる。これらの有機層の形成は、多くの場合、低分子系色素等の有機層の材料を真空蒸着することにより行なわれている。しかし、真空蒸着法では均質で欠陥がない薄膜を得ることは困難であり、且つ、数層もの有機層を形成するには長時間を要するため、素子の製造効率の面でも課題があった。   In such a stacked organic EL element, a plurality of organic layers (such as a light emitting layer, a hole injection layer, a hole transport layer, and an electron transport layer) are stacked between an anode and a cathode. In many cases, these organic layers are formed by vacuum-depositing organic layer materials such as low molecular weight dyes. However, it is difficult to obtain a thin film that is homogeneous and free of defects by the vacuum deposition method, and it takes a long time to form several organic layers.

これに対して、積層型有機EL素子の複数の有機層を湿式成膜法によって形成する技術が報告されている。例えば、特許文献1では、ポリマー型の正孔注入輸送材料、或いは、正孔注入輸送材料と高分子バインダとを塗布して正孔注入輸送層を形成してから、この上に発光材料と高分子バインダとを塗布することにより発光層を形成したもの等が挙げられている。
また、特許文献2には、高分子正孔輸送性化合物を含有するインクを塗布して正孔注入層を形成した後、低分子発光材料を含有するインクを塗布して発光層を形成したもの等が挙げられている。
On the other hand, a technique for forming a plurality of organic layers of a stacked organic EL element by a wet film forming method has been reported. For example, in Patent Document 1, after forming a hole injection transport layer by applying a polymer type hole injection transport material or a hole injection transport material and a polymer binder, The thing etc. which formed the light emitting layer by apply | coating a molecular binder are mentioned.
In Patent Document 2, an ink containing a polymer hole transporting compound is applied to form a hole injection layer, and then an ink containing a low molecular light emitting material is applied to form a light emitting layer. Etc. are mentioned.

特開平4−2096号公報JP-A-4-2096 国際公開第2006/095539号パンフレットInternational Publication No. 2006/095539 Pamphlet

しかしながら、いずれの特許文献1,2の記載の技術においても、複数の有機層を湿式成膜法で形成した素子は、その寿命を十分に長くできないという課題があった。
本発明は上記の課題に鑑みて創案されたもので、正孔注入層および該正孔注入層上に形成される有機層の2層がいずれも湿式成膜法で形成される有機電界発光素子において、長寿命でかつ発光効率の高い有機電界発光素子が得られる製造方法を提供することを目的とする。
However, in any of the techniques described in Patent Documents 1 and 2, there is a problem that an element in which a plurality of organic layers are formed by a wet film forming method cannot have a sufficiently long lifetime.
The present invention was devised in view of the above problems, and an organic electroluminescent device in which a hole injection layer and an organic layer formed on the hole injection layer are both formed by a wet film formation method. An object of the present invention is to provide a method for producing an organic electroluminescent device having a long lifetime and high luminous efficiency.

本発明者らは、上記課題を解決するべく鋭意検討した結果、形成後の正孔注入層を加熱する温度と、正孔注入層上に成膜するインクの物性を特定することにより、従来に比べ、長寿命で高発光効率の有機電界発光素子が得られることを見出し、本発明を完成させた。   As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have conventionally determined the temperature at which the hole injection layer is heated and the physical properties of the ink deposited on the hole injection layer. In comparison, the inventors have found that an organic electroluminescent device having a long lifetime and high luminous efficiency can be obtained, and the present invention has been completed.

即ち、本発明の要旨は、陽極及び陰極を有するとともに、該陽極と該陰極との間に、湿式成膜法により形成された正孔注入層及び湿式成膜法により該正孔注入層上に形成された有機層を有する有機電界発光素子の製造方法であって、該有機層の形成を、沸点200℃以上の溶剤を少なくとも1種含む粘度1〜20cpのインクを用いて行なうとともに、該正孔注入層を200℃以上且つ「該溶剤の沸点−10℃」以上で加熱した後に、該有機層を形成することを特徴とする、有機電界発光素子の製造方法に存する(請求項1)。   That is, the gist of the present invention is to have an anode and a cathode, and between the anode and the cathode, a hole injection layer formed by a wet film-forming method and on the hole injection layer by a wet film-forming method. A method for producing an organic electroluminescent element having an organic layer formed, wherein the organic layer is formed using an ink having a viscosity of 1 to 20 cp containing at least one solvent having a boiling point of 200 ° C. or higher, and An organic electroluminescent element manufacturing method is characterized in that the organic layer is formed after heating the hole injection layer at 200 ° C. or higher and “boiling point of the solvent −10 ° C.” or higher (claim 1).

このとき、該正孔注入層は、正孔輸送性化合物及び電子受容性化合物を含有することが好ましい(請求項2)。
また、該溶剤の少なくとも1種は、該正孔輸送性化合物又は該電子受容性化合物を溶解しうることが好ましい(請求項3)。
さらに、該有機層は、発光層であることが好ましい(請求項4)。
At this time, the hole injection layer preferably contains a hole transporting compound and an electron accepting compound (claim 2).
Moreover, it is preferable that at least one of the solvents can dissolve the hole transporting compound or the electron accepting compound (claim 3).
Further, the organic layer is preferably a light emitting layer.

本発明の有機電界発光素子の製造方法によれば、長寿命でかつ発光効率の高い有機電界発光素子が得られる。   According to the method for producing an organic electroluminescent element of the present invention, an organic electroluminescent element having a long lifetime and high luminous efficiency can be obtained.

以下、本発明について例示物及び実施形態を示して詳細に説明するが、本発明は以下の例示物や実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において任意に変更して実施することができる。   Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples and embodiments. However, the present invention is not limited to the following examples and embodiments, and may be arbitrarily changed without departing from the gist of the present invention. Can be implemented.

[I.有機電界発光素子の製造方法]
本発明の有機電界発光素子(即ち、有機EL素子)の製造方法(以下適宜、「本発明の製造方法」という)は、陽極及び陰極を有するとともに、陽極と陰極との間に、少なくとも正孔注入層及び有機層を有する有機EL素子を製造する方法であって、有機層の形成を、沸点200℃以上の溶剤(以下適宜、「有機層用溶剤」という)を少なくとも1種含む粘度1〜20cpのインクを用いて行なうとともに、正孔注入層を200℃以上且つ「該有機層用溶剤の沸点−10℃」以上で加熱した後に有機層を形成するものである。また、本発明に係る有機EL素子において、正孔注入層は、陽極と陰極との間に存在し、湿式成膜法により形成される層であり、一方、有機層は、陽極と陰極との間で、かつ、正孔注入層上に存在し、湿式成膜法により形成される層である。
[I. Manufacturing method of organic electroluminescence device]
The method for producing an organic electroluminescent element (that is, organic EL element) of the present invention (hereinafter referred to as “the production method of the present invention” as appropriate) has an anode and a cathode, and at least holes between the anode and the cathode. A method for producing an organic EL device having an injection layer and an organic layer, wherein the formation of the organic layer is performed at a viscosity of 1 to at least one solvent having a boiling point of 200 ° C. or higher (hereinafter, appropriately referred to as “solvent for organic layer”). While using 20 cp of ink, the hole injection layer is heated to 200 ° C. or higher and “the boiling point of the organic layer solvent—10 ° C.” or higher to form the organic layer. In the organic EL device according to the present invention, the hole injection layer is a layer that exists between the anode and the cathode and is formed by a wet film-forming method, while the organic layer is formed between the anode and the cathode. It is a layer that exists between and on the hole injection layer and is formed by a wet film formation method.

以下、まずは本発明の製造方法の主な特徴である正孔注入層の形成工程及び加熱工程、並びに、有機層の形成工程について説明する。一方、本発明の製造方法が適用される有機EL素子の具体的な構成等については、欄を改めて(後出の[II.有機電界発光素子]の欄で)説明する。   Hereinafter, the hole injection layer forming step and the heating step, and the organic layer forming step, which are the main features of the production method of the present invention, will be described first. On the other hand, the specific configuration and the like of the organic EL element to which the production method of the present invention is applied will be described again (in the column of [II. Organic electroluminescent element] described later).

[I−1.正孔注入層の形成工程]
本発明に係る正孔注入層の形成方法は、正孔注入層を湿式成膜法により形成できるものであれば他に制限は無く任意である。湿式成膜法は、均質で欠陥がない薄膜を容易に得られる点、形成のための時間が短くて済む点などの利点を有する優れた形成方法である。
[I-1. Formation process of hole injection layer]
The method for forming the hole injection layer according to the present invention is not particularly limited as long as the hole injection layer can be formed by a wet film formation method, and is arbitrary. The wet film forming method is an excellent forming method having advantages such as that a thin film that is homogeneous and free from defects can be easily obtained, and that the time for forming can be shortened.

湿式成膜法により正孔注入層を形成する場合、通常は、正孔注入層の材料を適切な溶剤(正孔注入層用溶剤)と混合して成膜用の組成物(正孔注入層用組成物)を用意し、この正孔注入層用組成物を適切な手法により、正孔注入層の下層に該当する層(通常は、陽極)上に塗布して成膜し、乾燥することにより正孔注入層を形成する。この場合、当該正孔注入層用組成物から形成される正孔注入層は、正孔注入層用組成物に含まれる化合物をそのまま含有する層として形成されてもよく、正孔注入層用組成物に含まれる化合物が反応して得られる化合物等を含有する層であってもよい。   In the case of forming a hole injection layer by a wet film formation method, a composition for film formation (hole injection layer) is usually prepared by mixing the material of the hole injection layer with an appropriate solvent (solvent for the hole injection layer). Composition), and by applying this composition for a hole injection layer on a layer corresponding to the lower layer of the hole injection layer (usually an anode) by a suitable technique, forming a film, and drying To form a hole injection layer. In this case, the hole injection layer formed from the hole injection layer composition may be formed as a layer containing the compound contained in the hole injection layer composition as it is. It may be a layer containing a compound obtained by reaction of a compound contained in the product.

[I−1−1.正孔注入層の材料]
正孔注入層の材料は、正孔注入層及び正孔注入層用組成物に含有されるものであり、湿式成膜法により正孔注入層を形成しうるものであれば特に制限は無い。ただし、通常は、正孔注入層の材料として、正孔輸送性化合物及び電子受容性化合物を用いる。さらに、正孔注入層の材料として、それ以外の成分を用いてもよい。以下、これらの正孔注入層の材料について説明する。
[I-1-1. Material of hole injection layer]
The material of the hole injection layer is contained in the hole injection layer and the hole injection layer composition, and is not particularly limited as long as the hole injection layer can be formed by a wet film forming method. However, a hole transporting compound and an electron accepting compound are usually used as the material for the hole injection layer. Further, other components may be used as the material for the hole injection layer. Hereinafter, materials of these hole injection layers will be described.

[I−1−1−1.高分子量の正孔輸送性化合物]
正孔注入層の材料として用いられる正孔輸送性化合物の種類は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意である。ただし、その中でも、正孔輸送性を有するポリマー(高分子量の正孔輸送性化合物。以下適宜、「正孔輸送性ポリマー」という)が好ましく、中でも、4.5eV〜5.5eVのイオン化ポテンシャルを有する化合物であることが好ましい。なお、イオン化ポテンシャルは物質のHOMO(最高被占分子軌道)レベルにある電子を真空準位に放出するのに必要なエネルギーで定義され、光電子分光法で直接測定されるか、電気化学的に測定した酸化電位を基準電極に対して補正しても求められる。後者の方法の場合は、例えば、飽和甘コウ電極(SCE)を基準電極として用いたとき、下記式で表される("Molecular Semiconductors", Springer-Verlag, 1985年, pp.98)。
イオン化ポテンシャル = 酸化電位(vs.SCE)+4.3eV
[I-1-1-1. High molecular weight hole transport compound]
The kind of the hole transporting compound used as the material for the hole injection layer is arbitrary as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. However, among them, a polymer having a hole transporting property (a high molecular weight hole transporting compound, hereinafter referred to as “hole transporting polymer” as appropriate) is preferable, and an ionization potential of 4.5 eV to 5.5 eV is particularly preferable. It is preferable that it is a compound which has. The ionization potential is defined as the energy required to emit electrons at the HOMO (highest occupied molecular orbital) level of a material to the vacuum level, and can be measured directly by photoelectron spectroscopy or electrochemically. It is also obtained by correcting the oxidized potential with respect to the reference electrode. In the case of the latter method, for example, when a saturated sweet potato electrode (SCE) is used as a reference electrode, it is represented by the following formula ("Molecular Semiconductors", Springer-Verlag, 1985, pp. 98).
Ionization potential = oxidation potential (vs. SCE) + 4.3 eV

前記正孔輸送性ポリマーの例としては、芳香族アミン化合物、フタロシアニン誘導体、ポルフィリン誘導体、オリゴチオフェン誘導体等が挙げられる。中でも、非晶質性、溶剤への溶解度、可視光の透過率の点から、芳香族アミン化合物が好ましい。   Examples of the hole transporting polymer include aromatic amine compounds, phthalocyanine derivatives, porphyrin derivatives, oligothiophene derivatives, and the like. Of these, aromatic amine compounds are preferred from the viewpoints of amorphousness, solubility in solvents, and visible light transmittance.

芳香族アミン化合物の中でも、特に芳香族三級アミン化合物が好ましい。なお、ここでいう芳香族三級アミン化合物とは、芳香族三級アミン構造を有する化合物であって、芳香族三級アミン由来の基を有する化合物も含む。
芳香族三級アミン化合物の種類は特に制限されないが、表面平滑化効果の点から、重量平均分子量が1000以上、100万以下の高分子化合物が更に好ましい。
Of the aromatic amine compounds, aromatic tertiary amine compounds are particularly preferable. In addition, the aromatic tertiary amine compound here is a compound having an aromatic tertiary amine structure, and includes a compound having a group derived from an aromatic tertiary amine.
The type of the aromatic tertiary amine compound is not particularly limited, but a polymer compound having a weight average molecular weight of 1,000 or more and 1,000,000 or less is more preferable from the viewpoint of the surface smoothing effect.

芳香族三級アミン高分子化合物の好ましい例として、下記式(I)で表わされる繰り返し単位を有する高分子化合物が挙げられる。

Figure 2008198365
Preferable examples of the aromatic tertiary amine polymer compound include a polymer compound having a repeating unit represented by the following formula (I).
Figure 2008198365

(式(I)中、Ar1及びAr2は各々独立して、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基、又は、置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表わす。Ar3〜Ar5は各々独立して、置換基を有していてもよい2価の芳香族炭化水素基、又は、置換基を有していてもよい2価の芳香族複素環基を表わす。Xは、下記の連結基群X1の中から選ばれる連結基を表わす。) (In the formula (I), Ar 1 and Ar 2 each independently represent an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent, or an aromatic heterocyclic group which may have a substituent. Ar 3 to Ar 5 each independently represents a divalent aromatic hydrocarbon group which may have a substituent, or a divalent aromatic heterocyclic group which may have a substituent. X represents a linking group selected from the following linking group group X1.)

・連結基群X1:

Figure 2008198365
Linking group group X1:
Figure 2008198365

(式中、Ar11〜Ar28は各々独立して、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基を表わす。R1及びR2は各々独立して、水素原子又は任意の置換基を表わす。) (In the formula, each of Ar 11 to Ar 28 independently represents an optionally substituted aromatic hydrocarbon group or aromatic heterocyclic group. R 1 and R 2 each independently represents hydrogen. Represents an atom or any substituent.)

前記式(I)において、Ar1〜Ar5及びAr11〜Ar28としては、任意の芳香族炭化水素環又は芳香族複素環由来の、1価又は2価の基が適用可能である。即ち、Ar1、Ar2、Ar16、Ar21及びAr26は、それぞれ1価の基が適用可能であり、Ar3〜Ar5、Ar11〜Ar15、Ar17〜Ar20、Ar22〜Ar25、Ar27及びAr28は、それぞれ2価の基が適用可能である。これらは各々同一であっても、互いに異なっていてもよい。また、任意の置換基を有していてもよい。 In the formula (I), as Ar 1 to Ar 5 and Ar 11 to Ar 28 , any monovalent or divalent group derived from any aromatic hydrocarbon ring or aromatic heterocyclic ring is applicable. That is, each of Ar 1 , Ar 2 , Ar 16 , Ar 21, and Ar 26 can be a monovalent group. Ar 3 to Ar 5 , Ar 11 to Ar 15 , Ar 17 to Ar 20 , Ar 22 to A divalent group can be applied to each of Ar 25 , Ar 27, and Ar 28 . These may be the same or different from each other. Moreover, you may have arbitrary substituents.

前記の芳香族炭化水素環としては、例えば、5又は6員環の単環又は2〜5縮合環が挙げられる。その具体例としては、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ペリレン環、テトラセン環、ピレン環、ベンズピレン環、クリセン環、トリフェニレン環、アセナフテン環、フルオランテン環、フルオレン環などが挙げられる。   Examples of the aromatic hydrocarbon ring include a 5- or 6-membered monocyclic ring or a 2-5 condensed ring. Specific examples thereof include a benzene ring, naphthalene ring, anthracene ring, phenanthrene ring, perylene ring, tetracene ring, pyrene ring, benzpyrene ring, chrysene ring, triphenylene ring, acenaphthene ring, fluoranthene ring, fluorene ring and the like.

前記の芳香族複素環としては、例えば、5又は6員環の単環又は2〜4縮合環が挙げられる。その具体例としては、フラン環、ベンゾフラン環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、オキサジアゾール環、インドール環、カルバゾール環、ピロロイミダゾール環、ピロロピラゾール環、ピロロピロール環、チエノピロール環、チエノチオフェン環、フロピロール環、フロフラン環、チエノフラン環、ベンゾイソオキサゾール環、ベンゾイソチアゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環、シノリン環、キノキサリン環、フェナントリジン環、ベンゾイミダゾール環、ペリミジン環、キナゾリン環、キナゾリノン環、アズレン環などが挙げられる。   Examples of the aromatic heterocycle include a 5- or 6-membered monocyclic ring or a 2-4 condensed ring. Specific examples thereof include furan ring, benzofuran ring, thiophene ring, benzothiophene ring, pyrrole ring, pyrazole ring, imidazole ring, oxadiazole ring, indole ring, carbazole ring, pyrroloimidazole ring, pyrrolopyrazole ring, pyrrolopyrrole ring. , Thienopyrrole ring, thienothiophene ring, furopyrrole ring, furofuran ring, thienofuran ring, benzoisoxazole ring, benzisothiazole ring, benzimidazole ring, pyridine ring, pyrazine ring, pyridazine ring, pyrimidine ring, triazine ring, quinoline ring, isoquinoline Ring, cinolin ring, quinoxaline ring, phenanthridine ring, benzimidazole ring, perimidine ring, quinazoline ring, quinazolinone ring, azulene ring and the like.

また、Ar3〜Ar5、Ar11〜Ar15、Ar17〜Ar20、Ar22〜Ar25、Ar27、Ar28としては、上に例示した1種類又は2種類以上の芳香族炭化水素環及び/又は芳香族複素環由来の2価の基を2つ以上連結して用いることもできる。 Ar 3 to Ar 5 , Ar 11 to Ar 15 , Ar 17 to Ar 20 , Ar 22 to Ar 25 , Ar 27 , Ar 28 may be one type or two or more types of aromatic hydrocarbon rings exemplified above. And / or two or more divalent groups derived from an aromatic heterocycle may be linked and used.

さらに、Ar1〜Ar5及びAr11〜Ar28の芳香族炭化水素環及び/又は芳香族複素環由来の基は、本発明の趣旨に反しない限りにおいて、更に置換基を有していてもよい。置換基の分子量としては、通常400以下、中でも250以下程度が好ましい。置換基の種類は特に制限されないが、例としては、下記の置換基群Wから選ばれる1種又は2種以上が挙げられる。なお、置換基は、1個が単独で置換していてもよく、2個以上が任意の組み合わせ及び比率で置換していてもよい。 Furthermore, the group derived from the aromatic hydrocarbon ring and / or aromatic heterocycle of Ar 1 to Ar 5 and Ar 11 to Ar 28 may further have a substituent unless it is contrary to the gist of the present invention. Good. The molecular weight of the substituent is usually 400 or less, preferably about 250 or less. The type of the substituent is not particularly limited, and examples thereof include one or more selected from the following substituent group W. In addition, as for a substituent, 1 piece may be substituted independently and 2 or more may be substituted by arbitrary combinations and ratios.

[置換基群W]
メチル基、エチル基等の、炭素数が通常1以上、通常10以下、好ましくは8以下のアルキル基;ビニル基等の、炭素数が通常2以上、通常11以下、好ましくは5以下のアルケニル基;エチニル基等の、炭素数が通常2以上、通常11以下、好ましくは5以下のアルキニル基;メトキシ基、エトキシ基等の、炭素数が通常1以上、通常10以下、好ましくは6以下のアルコキシ基;フェノキシ基、ナフトキシ基、ピリジルオキシ基等の、炭素数が通常4以上、好ましくは5以上、通常25以下、好ましくは14以下のアリールオキシ基;メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基等の、炭素数が通常2以上、通常11以下、好ましくは7以下のアルコキシカルボニル基;ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基等の、炭素数が通常2以上、通常20以下、好ましくは12以下のジアルキルアミノ基;ジフェニルアミノ基、ジトリルアミノ基、N−カルバゾリル基等の、炭素数が通常10以上、好ましくは12以上、通常30以下、好ましくは22以下のジアリールアミノ基;フェニルメチルアミノ基等の、炭素数が通常6以上、好ましくは7以上、通常25以下、好ましくは17以下のアリールアルキルアミノ基;アセチル基、ベンゾイル基等の、炭素数が通常2以上、通常10以下、好ましくは7以下のアシル基;フッ素原子、塩素原子等のハロゲン原子;トリフルオロメチル基等の、炭素数が通常1以上、通常8以下、好ましくは4以下のハロアルキル基;メチルチオ基、エチルチオ基等の、炭素数が通常1以上、通常10以下、好ましくは6以下のアルキルチオ基;フェニルチオ基、ナフチルチオ基、ピリジルチオ基等の、炭素数が通常4以上、好ましくは5以上、通常25以下、好ましくは14以下のアリールチオ基;トリメチルシリル基、トリフェニルシリル基等の、炭素数が通常2以上、好ましくは3以上、通常33以下、好ましくは26以下のシリル基;トリメチルシロキシ基、トリフェニルシロキシ基等の、炭素数が通常2以上、好ましくは3以上、通常33以下、好ましくは26以下のシロキシ基;シアノ基;フェニル基、ナフチル基等の、炭素数が通常6以上、通常30以下、好ましくは18以下の芳香族炭化水素環基;チエニル基、ピリジル基等の、炭素数が通常3以上、好ましくは4以上、通常28以下、好ましくは17以下の芳香族複素環基。
[Substituent group W]
An alkyl group having usually 1 or more, usually 10 or less, preferably 8 or less, such as a methyl group or an ethyl group; an alkenyl group having usually 2 or more, usually 11 or less, preferably 5 or less, such as a vinyl group An alkynyl group having usually 2 or more, usually 11 or less, preferably 5 or less, such as an ethynyl group; an alkoxy having a carbon number of usually 1 or more, usually 10 or less, preferably 6 or less, such as a methoxy group or an ethoxy group; A group; an aryloxy group such as a phenoxy group, a naphthoxy group, a pyridyloxy group, etc., usually 4 or more, preferably 5 or more, usually 25 or less, preferably 14 or less; a carbon such as a methoxycarbonyl group or an ethoxycarbonyl group An alkoxycarbonyl group having a number of usually 2 or more, usually 11 or less, preferably 7 or less; a dimethylamino group, a diethylamino group or the like, and usually having 2 or more carbon atoms Usually 20 or less, preferably 12 or less dialkylamino group; diphenylamino group, ditolylamino group, N-carbazolyl group, etc., and usually diarylamino having 10 or more carbon atoms, preferably 12 or more, usually 30 or less, preferably 22 or less Group: an arylalkylamino group having 6 or more carbon atoms, preferably 7 or more, usually 25 or less, preferably 17 or less, such as a phenylmethylamino group; an acetyl group, a benzoyl group or the like, and usually having 2 or more carbon atoms, Usually an acyl group of 10 or less, preferably 7 or less; a halogen atom such as a fluorine atom or a chlorine atom; a haloalkyl group having a carbon number of usually 1 or more, usually 8 or less, preferably 4 or less, such as a trifluoromethyl group; An alkylthio group having 1 to 10 carbon atoms, preferably 6 or less, preferably 6 or less; An arylthio group having usually 4 or more, preferably 5 or more, usually 25 or less, preferably 14 or less, such as a ruthio group, a naphthylthio group, or a pyridylthio group; Or more, preferably 3 or more, usually 33 or less, preferably 26 or less silyl group; trimethylsiloxy group, triphenylsiloxy group, etc., the carbon number is usually 2 or more, preferably 3 or more, usually 33 or less, preferably 26 or less. A siloxy group; a cyano group; an aromatic hydrocarbon ring group having usually 6 or more, usually 30 or less, preferably 18 or less, such as a phenyl group or a naphthyl group; a carbon number such as a thienyl group or a pyridyl group. An aromatic heterocyclic group of 3 or more, preferably 4 or more, usually 28 or less, preferably 17 or less.

上述したものの中でも、Ar1及びAr2としては、高分子化合物の溶解性、耐熱性、正孔注入・輸送性の点から、ベンゼン環、ナフタレン環、フェナントレン環、チオフェン環、ピリジン環由来の1価の基が好ましく、フェニル基、ナフチル基が更に好ましい。 Among those described above, Ar 1 and Ar 2 are 1 derived from a benzene ring, a naphthalene ring, a phenanthrene ring, a thiophene ring, and a pyridine ring from the viewpoint of the solubility, heat resistance, and hole injection / transport properties of the polymer compound. Is more preferably a phenyl group or a naphthyl group.

また、上述したものの中でも、Ar3〜Ar5としては、耐熱性、酸化還元電位を含めた正孔注入・輸送性の点から、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環由来の2価の基が好ましく、フェニレン基、ビフェニレン基、ナフチレン基が更に好ましい。 Among the above, Ar 3 to Ar 5 are divalent benzene rings, naphthalene rings, anthracene rings, and phenanthrene rings from the viewpoint of heat resistance and hole injection / transport properties including redox potential. Group is preferable, and a phenylene group, a biphenylene group, and a naphthylene group are more preferable.

前記式(I)において、R1及びR2としては、水素原子又は任意の置換基が適用可能である。これらは互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。置換基の種類は、本発明の趣旨に反しない限り特に制限されないが、適用可能な置換基を例示するならば、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、シリル基、シロキシ基、芳香族炭化水素基、芳香族複素環基が挙げられる。これらの具体例としては、先に置換基群Wにおいて例示した各基が挙げられる。 In the formula (I), as R 1 and R 2 , a hydrogen atom or an arbitrary substituent is applicable. These may be the same or different from each other. The type of the substituent is not particularly limited as long as it is not contrary to the gist of the present invention. However, if applicable substituents are exemplified, an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an alkoxy group, a silyl group, a siloxy group, an aromatic group A hydrocarbon group and an aromatic heterocyclic group are mentioned. Specific examples thereof include the groups exemplified above in the substituent group W.

式(I)で表わされる繰り返し単位を有する高分子化合物の中でも、特に、下記式(I’)で表わされる繰り返し単位を有する高分子化合物が、正孔注入・輸送性が非常に高くなるので好ましい。

Figure 2008198365
Among the polymer compounds having a repeating unit represented by the formula (I), a polymer compound having a repeating unit represented by the following formula (I ′) is particularly preferable because the hole injection / transport property is very high. .
Figure 2008198365

前記式(I’)中、R41〜R45は各々独立に、任意の置換基を表わす。R41〜R45の置換基の具体例は、式(I)のAr1〜Ar5が有してもよい置換基(即ち、[置換基群W]に記載されている置換基)と同様である。また、式(I’)中、p、qは各々独立に、0以上、5以下の整数を表わし、r、s及びtは各々独立に、0以上、4以下の整数を表わす。 In the formula (I ′), R 41 to R 45 each independently represents an arbitrary substituent. Specific examples of the substituents of R 41 to R 45 are the same as the substituents that Ar 1 to Ar 5 of formula (I) may have (that is, the substituents described in [Substituent group W]). It is. In the formula (I ′), p and q each independently represent an integer of 0 or more and 5 or less, and r, s, or t each independently represents an integer of 0 or more and 4 or less.

また、前記式(I’)中、Y’は、下記の連結基群Y2の中から選ばれる連結基を表わす。

Figure 2008198365
In the formula (I ′), Y ′ represents a linking group selected from the following linking group group Y2.
Figure 2008198365

上記各式中、Ar31〜Ar37は、各々独立して、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環又は芳香族複素環由来の1価又は2価の基を表わす。Ar31〜Ar37の具体例は、上記のAr1〜Ar5と同様である。即ち、Ar31〜Ar35及びAr37はAr3〜Ar5と同様のものが適用でき、Ar36はAr1及びAr2と同様のものを適用できる。また、有していてもよい置換基も、上記のAr1〜Ar5と同様である。 In the above formulas, Ar 31 to Ar 37 each independently represents a monovalent or divalent group derived from an aromatic hydrocarbon ring or aromatic heterocycle which may have a substituent. Specific examples of Ar 31 to Ar 37 are the same as Ar 1 to Ar 5 described above. That is, Ar 31 to Ar 35 and Ar 37 can be the same as Ar 3 to Ar 5, and Ar 36 can be the same as Ar 1 and Ar 2 . Moreover, the substituent which may have is the same as said Ar < 1 > -Ar < 5 >.

以下に、本発明において適用可能な、式(I)又は式(I’)で表わされる繰り返し単位の好ましい具体例を挙げるが、本発明はこれらに限定されるものではない。   Hereinafter, preferred specific examples of the repeating unit represented by the formula (I) or the formula (I ′) that can be applied in the present invention will be given, but the present invention is not limited thereto.

Figure 2008198365
Figure 2008198365

また、他の芳香族三級アミン高分子化合物の好ましい例として、下記式(III−1)及び/又は式(III−2)で表わされる繰り返し単位を含む高分子化合物が挙げられる。   In addition, preferred examples of other aromatic tertiary amine polymer compounds include polymer compounds containing a repeating unit represented by the following formula (III-1) and / or formula (III-2).

Figure 2008198365
Figure 2008198365

Figure 2008198365
Figure 2008198365

(式(III−1)及び(III−2)中、Ar45、Ar47及びAr48は各々独立して、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基、又は置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表わす。Ar44及びAr46は各々独立して、置換基を有していてもよい2価の芳香族炭化水素基、又は置換基を有していてもよい2価の芳香族複素環基を表わす。R41〜R43は各々独立して、水素原子又は任意の置換基を表わす。) (In the formulas (III-1) and (III-2), Ar 45 , Ar 47 and Ar 48 each independently have an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent, or a substituent. Ar 44 and Ar 46 each independently represents a divalent aromatic hydrocarbon group which may have a substituent, or may have a substituent. And represents a good divalent aromatic heterocyclic group, R 41 to R 43 each independently represents a hydrogen atom or an arbitrary substituent.)

Ar45、Ar47及びAr48、並びに、Ar44及びAr46の、具体例、好ましい例、有していてもよい置換基の例及び好ましい置換基の例は、それぞれ、Ar21及びAr22、並びに、Ar23〜Ar25と同様である。R41〜R43として好ましくは、水素原子又は[置換基群W]に記載されている置換基であり、更に好ましくは、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アミノ基、芳香族炭化水素基、芳香族炭化水素基である。 Examples of Ar 45 , Ar 47 and Ar 48 , and Ar 44 and Ar 46 , preferred examples, examples of substituents that may be included and examples of preferred substituents are Ar 21 and Ar 22 , respectively. Moreover, it is the same as Ar 23 to Ar 25 . R 41 to R 43 are preferably a hydrogen atom or a substituent described in [Substituent group W], more preferably a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, an amino group, an aromatic hydrocarbon group, It is an aromatic hydrocarbon group.

以下に、本発明において適用可能な、式(III−1)及び(III−2)で表わされる繰り返し単位の好ましい具体例を挙げるが、本発明はこれらに限定されるものではない。   Although the preferable specific example of the repeating unit represented by Formula (III-1) and (III-2) applicable in this invention is given to the following, this invention is not limited to these.

Figure 2008198365
Figure 2008198365

Figure 2008198365
Figure 2008198365

また、本発明において適用可能な芳香族アミン高分子化合物の好ましい例としては、下記の繰り返し単位を有する高分子化合物が挙げられる。したがって、前記の好ましい高分子量の正孔輸送性化合物として例示した芳香族三級アミン化合物も、下記の繰り返し単位を有することが、特に好ましい。但し、本発明はこれらの例示に限定されるものではない。

Figure 2008198365
Moreover, as a preferable example of the aromatic amine polymer compound applicable in this invention, the polymer compound which has the following repeating unit is mentioned. Therefore, the aromatic tertiary amine compounds exemplified as the preferred high molecular weight hole transporting compounds also particularly preferably have the following repeating units. However, the present invention is not limited to these examples.
Figure 2008198365

前記の芳香族アミン化合物は、上に説明した各種の繰り返し単位のうち、何れか一種のみからなる単独重合体であってもよく、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で含有する共重合体であってもよい。後者の場合、共重合体の形態はブロック共重合でもランダム共重合でもよい。   The aromatic amine compound may be a homopolymer composed of any one of the various repeating units described above, and is a copolymer containing two or more kinds in any combination and ratio. There may be. In the latter case, the form of the copolymer may be block copolymerization or random copolymerization.

また、正孔注入層の材料として用いられる正孔輸送性化合物は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。したがって、正孔輸送性ポリマーも、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。さらに、高分子量の正孔輸送性化合物と低分子量の正孔輸送性化合物(後述する)とは、一方のみを用いるようにしてもよいが、両方を組み合わせて用いてもよい。   Moreover, only 1 type may be used for the positive hole transport compound used as a material of a positive hole injection layer, and it may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio. Accordingly, only one kind of hole transporting polymer may be used, or two or more kinds may be used in any combination and ratio. Further, only one of the high molecular weight hole transporting compound and the low molecular weight hole transporting compound (described later) may be used, or both may be used in combination.

正孔注入層の材料として用いられる正孔輸送性ポリマーの重量平均分子量は本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常100以上、好ましくは500以上、より好ましくは1000以上、また、好ましくは1,000,000以下である。重量平均分子量が小さすぎると上に積層される層に用いられるインクにより溶解する可能性があり、大きすぎると正孔注入層を形成するために用いられるインクの溶剤に溶解しにくくなる可能性がある。   The weight average molecular weight of the hole transporting polymer used as the material of the hole injection layer is arbitrary as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but is usually 100 or more, preferably 500 or more, more preferably 1000 or more, Preferably it is 1,000,000 or less. If the weight average molecular weight is too small, it may be dissolved by the ink used in the layer laminated thereon, and if it is too large, it may be difficult to dissolve in the ink solvent used to form the hole injection layer. is there.

正孔注入層中の正孔輸送性ポリマーの割合は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、正孔注入層全体に対する重量比の値で、通常10重量%以上、好ましくは30重量%以上、また、通常99.9重量%以下、好ましくは99重量%以下である。なお、2種以上の正孔輸送性ポリマーを併用する場合には、これらの合計の含有量が上記範囲に含まれるようにすることが好ましい。   The ratio of the hole transporting polymer in the hole injection layer is arbitrary as long as the effects of the present invention are not significantly impaired, but is usually 10% by weight or more, preferably 30 in terms of the weight ratio with respect to the whole hole injection layer. % By weight or more, usually 99.9% by weight or less, preferably 99% by weight or less. In addition, when using together 2 or more types of hole transportable polymers, it is preferable to make these total content contain in the said range.

[I−1−1−2.電子受容性化合物]
正孔注入層の材料として用いられる電子受容性化合物の種類は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意である。その例としては、4−イソプロピル−4’−メチルジフェニルヨードニウムテトラキス(ペンダフルオロフェニル)ボラート、トリフェニルスルホニウムテトラフルオロボラート等の有機基の置換したオニウム塩;塩化鉄(III)(特開平11−251067号公報)、ペルオキソ二硫酸アンモニウム等の高原子価の無機化合物;テトラシアノエチレン等のシアノ化合物、トリス(ペンダフルオロフェニル)ボラン(特開2003−31365号公報)等の芳香族ホウ素化合物;フラーレン誘導体;ヨウ素等が挙げられる。上記の化合物のうち、強い酸化力を有する点で、有機基の置換したオニウム塩、高原子価の無機化合物が好ましく、種々の溶剤に可溶である点で、有機基の置換したオニウム塩、シアノ化合物、芳香族ホウ素化合物が好ましい。さらに、強い酸化力と高い溶解性とを両立する点から、有機基の置換したオニウム塩が最も好ましく、下記式(II−1)〜(II−3)で表わされる化合物であることが特に好ましい。
[I-1-1-2. Electron-accepting compound]
The kind of the electron accepting compound used as the material for the hole injection layer is arbitrary as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. Examples thereof include onium salts substituted with an organic group such as 4-isopropyl-4′-methyldiphenyliodonium tetrakis (pendafluorophenyl) borate and triphenylsulfonium tetrafluoroborate; No. 251067), high-valence inorganic compounds such as ammonium peroxodisulfate; cyano compounds such as tetracyanoethylene; aromatic boron compounds such as tris (pendafluorophenyl) borane (JP-A-2003-31365); fullerene derivatives ; Iodine etc. are mentioned. Of the above compounds, an onium salt substituted with an organic group is preferable in terms of having strong oxidizing power, and an inorganic compound having a high valence is preferable, and an onium salt substituted with an organic group in terms of being soluble in various solvents, A cyano compound and an aromatic boron compound are preferable. Furthermore, an onium salt substituted with an organic group is most preferable from the viewpoint of achieving both strong oxidizing power and high solubility, and particularly preferably a compound represented by the following formulas (II-1) to (II-3). .

Figure 2008198365
Figure 2008198365

(上記式(II−1)〜(II−3)中、R11、R21及びR31は、各々独立に、A1〜A3と炭素原子で結合する有機基を表わす。R12、R22、R23及びR32〜R34は、各々独立に、任意の基を表わす。R11〜R34のうち隣接する2以上の基が、互いに結合して環を形成していてもよい。A1〜A3は何れも長周期型周期表(以下、特に断り書きの無い限り「周期表」という場合には、長周期型周期表を指すものとする。)第3周期以降の元素であって、A1は長周期型周期表の第17族に属する元素を表わし、A2は長周期型周期表の第16族に属する元素を表わし、A3は長周期型周期表の第15族に属する元素を表わす。Z1 n1-〜Z3 n3-は、各々独立に、対アニオンを表わす。n1〜n3は、各々独立に、対アニオンのイオン価を表わす。) (In the above formulas (II-1) to (II-3), R 11 , R 21 and R 31 each independently represents an organic group bonded to A 1 to A 3 via a carbon atom. R 12 , R 22 , R 23 and R 32 to R 34 each independently represents an arbitrary group, and two or more adjacent groups of R 11 to R 34 may be bonded to each other to form a ring. A 1 -A 3 are all elements in the long period type periodic table (hereinafter, unless otherwise specified, the term “periodic table” refers to the long period type periodic table). A 1 represents an element belonging to Group 17 of the long periodic periodic table, A 2 represents an element belonging to Group 16 of the long periodic periodic table, and A 3 represents 15th element of the long periodic periodic table. Z 1 n1- to Z 3 n3- each independently represents a counter anion, and n 1 to n 3 each independently represents an ionic value of the counter anion.)

上記式(II−1)〜(II−3)中、R11、R21及びR31は、各々独立に、A1〜A3と炭素原子で結合する有機基を表わす。したがって、R11、R21及びR31としては、A1〜A3との結合部分に炭素原子を有する有機基であれば、本発明の趣旨に反しない限り、その種類は特に制限されない。 In the above formulas (II-1) to (II-3), R 11 , R 21 and R 31 each independently represents an organic group bonded to A 1 to A 3 via a carbon atom. Therefore, as R 11 , R 21, and R 31 , the type is not particularly limited as long as it is an organic group having a carbon atom at the bond portion with A 1 to A 3 unless it is contrary to the gist of the present invention.

11、R21及びR31の分子量は、それぞれ、その置換基を含めた値で、通常1000以下、好ましくは500以下の範囲である。
11、R21及びR31の好ましい例としては、正電荷を非局在化させる点から、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、芳香族炭化水素基、芳香族複素環基が挙げられる。中でも、正電荷を非局在化させるとともに熱的に安定であることから、芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基が好ましい。
The molecular weights of R 11 , R 21 and R 31 are each a value including the substituent, and are usually 1000 or less, preferably 500 or less.
Preferred examples of R 11 , R 21 and R 31 include alkyl groups, alkenyl groups, alkynyl groups, aromatic hydrocarbon groups, and aromatic heterocyclic groups from the viewpoint of delocalizing positive charges. Among them, an aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic group is preferable because it delocalizes positive charges and is thermally stable.

アルキル基としては、例えば、直鎖状、分岐鎖状又は環状のアルキル基であって、その炭素数が通常1以上、また、通常12以下、好ましくは6以下のものが挙げられる。具体例としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、2−プロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。   The alkyl group includes, for example, a linear, branched or cyclic alkyl group having a carbon number of usually 1 or more and usually 12 or less, preferably 6 or less. Specific examples include methyl group, ethyl group, n-propyl group, 2-propyl group, n-butyl group, isobutyl group, tert-butyl group, cyclohexyl group and the like.

アルケニル基としては、例えば、炭素数が通常2以上、通常12以下、好ましくは6以下のものが挙げられる。具体例としては、ビニル基、アリル基、1−ブテニル基等が挙げられる。   Examples of the alkenyl group include those having usually 2 or more, usually 12 or less, preferably 6 or less carbon atoms. Specific examples include a vinyl group, an allyl group, and a 1-butenyl group.

アルキニル基としては、例えば、炭素数が通常2以上、通常12以下、好ましくは6以下のものが挙げられる。具体例としては、エチニル基、プロパルギル基等が挙げられる。   Examples of the alkynyl group include those having usually 2 or more, usually 12 or less, preferably 6 or less. Specific examples include ethynyl group and propargyl group.

芳香族炭化水素基としては、例えば、5又は6員環の単環又は2〜5縮合環由来の1価の基であり、正電荷を当該基上により非局在化させられる基が挙げられる。その具体例としては、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ペリレン環、テトラセン環、ピレン環、ベンズピレン環、クリセン環、トリフェニレン環、アセナフテン環、フルオレン環等の由来の一価の基が挙げられる。   Examples of the aromatic hydrocarbon group include a monovalent group derived from a 5- or 6-membered monocyclic ring or a 2 to 5 condensed ring, and a group in which a positive charge is delocalized on the group. . Specific examples thereof include monovalent groups derived from a benzene ring, naphthalene ring, anthracene ring, phenanthrene ring, perylene ring, tetracene ring, pyrene ring, benzpyrene ring, chrysene ring, triphenylene ring, acenaphthene ring, fluorene ring, and the like. Can be mentioned.

芳香族複素環基としては、例えば、5又は6員環の単環又は2〜4縮合環由来の1価の基であり、正電荷を当該基上により非局在化させられる基が挙げられる。その具体例としては、フラン環、ベンゾフラン環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環、ピロール環、ピラゾール環、トリアゾール環、イミダゾール環、オキサジアゾール環、インドール環、カルバゾール環、ピロロイミダゾール環、ピロロピラゾール環、ピロロピロール環、チエノピロール環、チエノチオフェン環、フロピロール環、フロフラン環、チエノフラン環、ベンゾイソオキサゾール環、ベンゾイソチアゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環、シノリン環、キノキサリン環、フェナントリジン環、ベンゾイミダゾール環、ペリミジン環、キナゾリン環、キナゾリノン環、アズレン環等の由来の一価の基が挙げられる。   Examples of the aromatic heterocyclic group include a monovalent group derived from a 5- or 6-membered monocyclic ring or a 2-4 condensed ring, and a group in which a positive charge is delocalized on the group. . Specific examples thereof include furan ring, benzofuran ring, thiophene ring, benzothiophene ring, pyrrole ring, pyrazole ring, triazole ring, imidazole ring, oxadiazole ring, indole ring, carbazole ring, pyrroloimidazole ring, pyrrolopyrazole ring, Pyrrolopyrrole ring, thienopyrrole ring, thienothiophene ring, furopyrrole ring, furofuran ring, thienofuran ring, benzisoxazole ring, benzisothiazole ring, benzimidazole ring, pyridine ring, pyrazine ring, pyridazine ring, pyrimidine ring, triazine ring, quinoline And monovalent groups derived from a ring, an isoquinoline ring, a sinoline ring, a quinoxaline ring, a phenanthridine ring, a benzimidazole ring, a perimidine ring, a quinazoline ring, a quinazolinone ring, an azulene ring, and the like.

上記式(II−1)〜(II−3)中、R12、R22、R23及びR32〜R34は、各々独立に、任意の置換基を表わす。したがって、R12、R22、R23及びR32〜R34の種類は、本発明の趣旨に反しない限り特に制限されない。
12、R22、R23及びR32〜R34の分子量は、それぞれ、その置換基を含めた値で、通常1000以下、好ましくは500以下の範囲である。
In the above formulas (II-1) to (II-3), R 12 , R 22 , R 23 and R 32 to R 34 each independently represents an arbitrary substituent. Accordingly, the types of R 12 , R 22 , R 23 and R 32 to R 34 are not particularly limited as long as they are not contrary to the spirit of the present invention.
The molecular weights of R 12 , R 22 , R 23 and R 32 to R 34 are each a value including the substituent, and are usually 1000 or less, preferably 500 or less.

12、R22、R23及びR32〜R34の例としては、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、芳香族炭化水素基、芳香族複素環基、アミノ基、アルキルアミノ基、アリールアミノ基、アシルアミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アルキルカルボニルオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、スルホニル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、スルホニルオキシ基シアノ基、水酸基、チオール基、シリル基等が挙げられる。中でも、R11、R21及びR31と同様、電子受容性が大きい点から、A1〜A3との結合部分に炭素原子を有する有機基が好ましく、例としては、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、芳香族炭化水素基、芳香族複素環基が好ましい。特に、電子受容性が大きいとともに熱的に安定であることから、芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基が好ましい。 Examples of R 12 , R 22 , R 23 and R 32 to R 34 are alkyl groups, alkenyl groups, alkynyl groups, aromatic hydrocarbon groups, aromatic heterocyclic groups, amino groups, alkylamino groups, arylamino groups. , Acylamino group, alkoxy group, aryloxy group, acyl group, alkoxycarbonyl group, aryloxycarbonyl group, alkylcarbonyloxy group, alkylthio group, arylthio group, sulfonyl group, alkylsulfonyl group, arylsulfonyl group, sulfonyloxy group cyano group , Hydroxyl group, thiol group, silyl group and the like. Among them, like R 11 , R 21, and R 31 , an organic group having a carbon atom at the bond portion with A 1 to A 3 is preferable from the viewpoint of high electron acceptability. Examples include an alkyl group, an alkenyl group, Alkynyl groups, aromatic hydrocarbon groups, and aromatic heterocyclic groups are preferred. In particular, an aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic group is preferable because it has a large electron accepting property and is thermally stable.

以上、R11、R21、R31、R12、R22、R23、及びR32〜R34として例示した基は、本発明の趣旨に反しない限りにおいて、更に他の置換基によって置換されていてもよい。置換基の種類は特に制限されないが、例としては、上記R11、R21、R31、R12、R22、R23、及びR32〜R34としてそれぞれ例示した基の他、ハロゲン原子、シアノ基、チオシアノ基、ニトロ基等が挙げられる。中でも、耐熱性及び電子受容性の妨げにならない観点から、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、芳香族炭化水素基、芳香族複素環基が好ましい。なお、前記の更に置換する置換基は、1個のみで置換していてもよく、2個以上が任意の組み合わせ及び比率で置換していてもよい。 As described above, the groups exemplified as R 11 , R 21 , R 31 , R 12 , R 22 , R 23 , and R 32 to R 34 are further substituted with other substituents unless they are contrary to the spirit of the present invention. It may be. The type of the substituent is not particularly limited, and examples thereof include a halogen atom in addition to the groups exemplified as R 11 , R 21 , R 31 , R 12 , R 22 , R 23 , and R 32 to R 34 . A cyano group, a thiocyano group, a nitro group, etc. are mentioned. Among these, an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an alkoxy group, an aryloxy group, an aromatic hydrocarbon group, and an aromatic heterocyclic group are preferable from the viewpoint of not hindering heat resistance and electron accepting property. In addition, the substituent to be further substituted may be substituted with only one, or two or more may be substituted with any combination and ratio.

また、上記式(II−1)〜(II−3)中、R11〜R34のうち隣接する2以上の基は、互いに結合して環を形成していてもよい。 In the formulas (II-1) to (II-3), two or more adjacent groups out of R 11 to R 34 may be bonded to each other to form a ring.

式(II−1)〜(II−3)中、A1〜A3は、何れも周期表第3周期以降(第3〜第6周期)の元素であって、A1は、長周期型周期表の第17族に属する元素を表わし、A2は、第16族に属する元素を表わし、A3は、第15族に属する元素を表わす。 In formulas (II-1) to (II-3), A 1 to A 3 are all elements from the third period (third to sixth periods) of the periodic table, and A 1 is a long-period type An element belonging to Group 17 of the periodic table is represented, A 2 represents an element belonging to Group 16 and A 3 represents an element belonging to Group 15.

中でも、電子受容性及び入手容易性の観点から、周期表の第5周期以前(第3〜第5周期)の元素が好ましい。即ち、A1としてはヨウ素原子、臭素原子、塩素原子のうち何れかが好ましく、A2としてはテルル原子、セレン原子、硫黄原子のうち何れかが好ましく、A3としてはアンチモン原子、ヒ素原子、リン原子のうち何れかが好ましい。 Among these, from the viewpoint of electron acceptability and availability, elements before the fifth period (third to fifth periods) of the periodic table are preferable. That is, A 1 is preferably any one of an iodine atom, a bromine atom, and a chlorine atom, A 2 is preferably any one of a tellurium atom, a selenium atom, and a sulfur atom, and A 3 is preferably an antimony atom, an arsenic atom, Any of the phosphorus atoms is preferred.

特に、電子受容性、化合物の安定性の面から、式(II−1)におけるA1が臭素原子又はヨウ素原子である化合物、又は、式(II−2)におけるA2がセレン原子又は硫黄原子である化合物が好ましく、中でも、式(II−1)におけるA1がヨウ素原子である化合物が特に好ましい。 In particular, from the viewpoints of electron acceptability and compound stability, a compound in which A 1 in formula (II-1) is a bromine atom or an iodine atom, or A 2 in formula (II-2) is a selenium atom or a sulfur atom. Of these, a compound in which A 1 in Formula (II-1) is an iodine atom is particularly preferable.

式(II−1)〜(II−3)中、Z1 n1-〜Z3 n3-は、各々独立に、対アニオンを表わす。対アニオンの種類は特に制限されず、単原子イオンであっても錯イオンであってもよい。但し、対アニオンのサイズが大きいほど負電荷が非局在化し、それに伴い正電荷も非局在化して電子受容能が大きくなるため、単原子イオンよりも錯イオンの方が好ましい。 In formulas (II-1) to (II-3), Z 1 n1- to Z 3 n3- each independently represents a counter anion. The type of the counter anion is not particularly limited, and may be a monoatomic ion or a complex ion. However, the larger the size of the counter anion, the more the negative charge is delocalized, and the positive charge is also delocalized thereby increasing the electron accepting ability. Therefore, the complex ion is preferable to the monoatomic ion.

式(II−1)〜(II−3)中、n1〜n3は、各々独立に、対アニオンZ1 n1-〜Z3 n3-のイオン価に相当する任意の正の整数である。n1〜n3の値は特に制限されないが、何れも1又は2であることが好ましく、1であることが特に好ましい。 In formulas (II-1) to (II-3), n 1 to n 3 are each independently any positive integer corresponding to the ionic valence of counter anions Z 1 n1 to Z 3 n3− . The values of n 1 to n 3 are not particularly limited, but all are preferably 1 or 2, and particularly preferably 1.

1 n1-〜Z3 n3-の具体例としては、水酸化物イオン、フッ化物イオン、塩化物イオン、臭化物イオン、ヨウ化物イオン、シアン化物イオン、硝酸イオン、亜硝酸イオン、硫酸イオン、亜硫酸イオン、過塩素酸イオン、過臭素酸イオン、過ヨウ素酸イオン、塩素酸イオン、亜塩素酸イオン、次亜塩素酸イオン、リン酸イオン、亜リン酸イオン、次亜リン酸イオン、ホウ酸イオン、イソシアン酸イオン、水硫化物イオン、テトラフルオロホウ酸イオン、ヘキサフルオロリン酸イオン、ヘキサクロロアンチモン酸イオン;酢酸イオン、トリフルオロ酢酸イオン、安息香酸イオン等のカルボン酸イオン;メタンスルホン酸イオン、トリフルオロメタンスルホン酸イオン等のスルホン酸イオン;メトキシイオン、t−ブトキシイオン等のアルコキシイオンなどが挙げられる。 Specific examples of Z 1 n1- to Z 3 n3- include hydroxide ion, fluoride ion, chloride ion, bromide ion, iodide ion, cyanide ion, nitrate ion, nitrite ion, sulfate ion, sulfite. Ion, perchlorate ion, perbromate ion, periodate ion, chlorate ion, chlorite ion, hypochlorite ion, phosphate ion, phosphite ion, hypophosphite ion, borate ion , Isocyanate ion, hydrosulfide ion, tetrafluoroborate ion, hexafluorophosphate ion, hexachloroantimonate ion; carboxylate ion such as acetate ion, trifluoroacetate ion, benzoate ion; methanesulfonate ion, trifluoro Sulfonate ions such as romethanesulfonate ion; Alkoxy ions such as methoxy ion and t-butoxy ion For example.

特に、対アニオンZ1 n1-〜Z3 n3-としては、化合物の安定性、溶剤への溶解性の点で、下記式(II−4)〜(II−6)で表わされる錯イオンが好ましく、サイズが大きいという点で、負電荷が非局在化し、それに伴い正電荷も非局在化して電子受容能が大きくなるため、下記式(II−6)で表わされる錯イオンが更に好ましい。 In particular, the counter anions Z 1 n1 to Z 3 n3 are preferably complex ions represented by the following formulas (II-4) to (II-6) from the viewpoint of the stability of the compound and the solubility in a solvent. In view of the large size, the negative charge is delocalized, and the positive charge is also delocalized to increase the electron accepting ability. Therefore, a complex ion represented by the following formula (II-6) is more preferable.

Figure 2008198365
Figure 2008198365

式(II−4)及び(II−6)中、E1及びE3は、各々独立に、長周期型周期表の第13族に属する元素を表わす。中でもホウ素原子、アルミニウム原子、ガリウム原子が好ましく、化合物の安定性、合成及び精製のし易さの点から、ホウ素原子が好ましい。 In formulas (II-4) and (II-6), E 1 and E 3 each independently represents an element belonging to Group 13 of the long-period periodic table. Of these, a boron atom, an aluminum atom, and a gallium atom are preferable, and a boron atom is preferable from the viewpoint of stability of the compound and ease of synthesis and purification.

式(II−5)中、E2は、長周期型周期表の第15族に属する元素を表わす。中でもリン原子、ヒ素原子、アンチモン原子が好ましく、化合物の安定性、合成及び精製のし易さ、毒性の点から、リン原子が好ましい。 In formula (II-5), E 2 represents an element belonging to Group 15 of the long-period periodic table. Among these, a phosphorus atom, an arsenic atom and an antimony atom are preferable, and a phosphorus atom is preferable from the viewpoint of stability of the compound, ease of synthesis and purification, and toxicity.

式(II−4)及び(II−5)中、Xは、フッ素原子、塩素原子、臭素原子などのハロゲン原子を表わし、化合物の安定性、合成及び精製のし易さの点からフッ素原子、塩素原子であることが好ましく、フッ素原子であることが特に好ましい。   In the formulas (II-4) and (II-5), X represents a halogen atom such as a fluorine atom, a chlorine atom, or a bromine atom, and is a fluorine atom in terms of stability of the compound, ease of synthesis and purification, A chlorine atom is preferable, and a fluorine atom is particularly preferable.

式(II−6)中、Ar61〜Ar64は、各々独立に、芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基を表わす。芳香族炭化水素基、芳香族複素環基の例示としては、R11、R21及びR31について先に例示したものと同様の、5又は6員環の単環又は2〜5縮合環由来の1価の基が挙げられる。中でも、化合物の安定性、耐熱性の点から、ベンゼン環、ナフタレン環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環由来の1価の基が好ましい。 In formula (II-6), Ar 61 to Ar 64 each independently represents an aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic group. Examples of the aromatic hydrocarbon group and aromatic heterocyclic group are derived from the same 5- or 6-membered monocyclic ring or 2-5 condensed ring as those exemplified above for R 11 , R 21 and R 31 . A monovalent group is mentioned. Among these, a monovalent group derived from a benzene ring, a naphthalene ring, a pyridine ring, a pyrazine ring, a pyridazine ring, a pyrimidine ring, a triazine ring, a quinoline ring, or an isoquinoline ring is preferable from the viewpoint of stability and heat resistance of the compound.

Ar61〜Ar64として例示した芳香族炭化水素基、芳香族複素環基は、本発明の趣旨に反しない限りにおいて、更に別の置換基によって置換されていてもよい。置換基の種類は特に制限されず、任意の置換基が適用可能であるが、電子吸引性の基であることが好ましい。 The aromatic hydrocarbon group and aromatic heterocyclic group exemplified as Ar 61 to Ar 64 may be further substituted with another substituent as long as not departing from the gist of the present invention. The type of the substituent is not particularly limited, and any substituent can be applied, but an electron-withdrawing group is preferable.

中でも、Ar61〜Ar64のうち少なくとも1つの基が、フッ素原子又は塩素原子を置換基として1つ又は2つ以上有することがより好ましい。特に、負電荷を効率よく非局在化する点、及び、適度な昇華性を有する点から、Ar61〜Ar64の水素原子がすべてフッ素原子で置換されたパーフルオロアリール基であることが特に好ましい。パーフルオロアリール基の具体例としては、ペンタフルオロフェニル基、ヘプタフルオロ−2−ナフチル基、テトラフルオロ−4−ピリジル基等が挙げられる。
なお、前記の置換基は、1個のみが置換していてもよく、2個以上が任意の組み合わせ及び比率で置換していてもよい。
Especially, it is more preferable that at least one group among Ar 61 to Ar 64 has one or two or more fluorine atoms or chlorine atoms as substituents. In particular, it is particularly a perfluoroaryl group in which all the hydrogen atoms of Ar 61 to Ar 64 are substituted with fluorine atoms from the viewpoint of efficiently delocalizing negative charges and having a suitable sublimation property. preferable. Specific examples of the perfluoroaryl group include a pentafluorophenyl group, a heptafluoro-2-naphthyl group, and a tetrafluoro-4-pyridyl group.
In addition, as for the said substituent, only one may be substituted and two or more may be substituted by arbitrary combinations and ratios.

式(II−4)〜(II−6)で表わされる錯イオンの式量は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常100以上、好ましくは300以上、更に好ましくは400以上、また、通常5000以下、好ましくは3000以下、更に好ましくは2000以下の範囲である。該錯イオンの式量が小さ過ぎると、正電荷及び負電荷の非局在化が不十分なため、電子受容能が低下する場合があり、また、該錯イオンの式量が大き過ぎると、該化合物自体が電荷輸送の妨げとなる場合がある。   The formula amount of the complex ions represented by the formulas (II-4) to (II-6) is arbitrary as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but is usually 100 or more, preferably 300 or more, more preferably 400 or more. Moreover, it is usually 5000 or less, preferably 3000 or less, more preferably 2000 or less. If the formula amount of the complex ion is too small, delocalization of the positive charge and the negative charge is insufficient, so that the electron accepting ability may be decreased, and if the formula amount of the complex ion is too large, The compound itself may interfere with charge transport.

以下に式(II−4)〜(II−6)で表わされる錯イオンの具体例を挙げるが、本発明はこれらに限定されるものではない。   Specific examples of complex ions represented by formulas (II-4) to (II-6) are shown below, but the present invention is not limited to these.

Figure 2008198365
Figure 2008198365

正孔注入層の材料としては、上に説明した各種の電子受容性化合物のうち、何れか1種を単独で用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で用いてもよい。2種以上の電子受容性化合物を用いる場合には、上記式(II−1)〜(II−3)のうち何れか1つの式に該当する電子受容性化合物を2種以上組み合わせてもよく、それぞれ異なる式に該当する2種以上の電子受容性化合物を組み合わせてもよい。   As the material for the hole injection layer, any one of the various electron-accepting compounds described above may be used alone, or two or more may be used in any combination and ratio. When two or more kinds of electron-accepting compounds are used, two or more kinds of electron-accepting compounds corresponding to any one of the formulas (II-1) to (II-3) may be combined. Two or more electron-accepting compounds corresponding to different formulas may be combined.

正孔注入層及び正孔注入層用組成物中における電子受容性化合物の含有量は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、正孔輸送性化合物に対する値で、通常0.1重量%以上、好ましくは1重量%以上、また、通常100重量%以下、好ましくは60重量%以下、更に好ましくは50重量%以下である。電子受容性化合物の量は多い方が不溶化しやすいため好ましく、加熱時間が短時間で不溶化することができる。なお、2種以上の電子受容性化合物を併用する場合には、これらの合計の含有量が上記範囲に含まれるようにする。   The content of the electron-accepting compound in the hole-injecting layer and the composition for the hole-injecting layer is arbitrary as long as the effect of the present invention is not significantly impaired. % By weight or more, preferably 1% by weight or more, and usually 100% by weight or less, preferably 60% by weight or less, more preferably 50% by weight or less. A larger amount of the electron-accepting compound is preferable because it is easier to insolubilize, and the heating time can be insolubilized in a short time. In addition, when using together 2 or more types of electron-accepting compounds, it is made for the total content of these to be contained in the said range.

なお、正孔注入層の形成時或いは形成後に、正孔輸送性化合物がこの電子受容性化合物と反応することにより、形成後の正孔注入層中では正孔輸送性化合物のカチオンラジカル及びイオン化合物が生成している場合がある。   In addition, when the hole-injecting layer is formed or after the formation, the hole-transporting compound reacts with the electron-accepting compound, so that a cation radical and an ionic compound of the hole-transporting compound are formed in the formed hole-injecting layer. May be generated.

[I−1−1−3.低分子量の正孔輸送性化合物]
正孔注入層の材料としては、必要に応じて低分子量の正孔輸送性化合物を用いることが好ましい。
低分子量の正孔輸送性化合物は、従来、有機EL素子における正孔注入・輸送性の薄膜形成材料として利用されてきた各種の化合物の中から、適宜選択することが可能である。中でも、溶剤への溶解性の高いものが好ましい。
[I-1-1-3. Low molecular weight hole transport compound]
As a material for the hole injection layer, it is preferable to use a low molecular weight hole transporting compound as necessary.
The low molecular weight hole transporting compound can be appropriately selected from various compounds conventionally used as a hole injection / transport thin film forming material in an organic EL device. Among them, those having high solubility in a solvent are preferable.

低分子量の正孔輸送性化合物の好ましい例としては、芳香族アミン化合物が挙げられる。中でも、芳香族三級アミン化合物が特に好ましい。芳香族三級アミン化合物の好ましい具体例としては、下記式(IV)で表わされるビナフチル系化合物が挙げられる。   Preferable examples of the low molecular weight hole transporting compound include aromatic amine compounds. Of these, aromatic tertiary amine compounds are particularly preferred. Preferable specific examples of the aromatic tertiary amine compound include binaphthyl compounds represented by the following formula (IV).

Figure 2008198365
Figure 2008198365

式(IV)中、Ar51〜Ar58は各々独立に、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基、又は置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表わす。Ar51とAr52、Ar55とAr56は、各々結合して環を形成していてもよい。Ar51〜Ar58の具体例、好ましい例、有していてもよい置換基の例及び好ましい置換基の例は、それぞれ、Ar1〜Ar5について先に例示したものと同様である。即ち、Ar51〜Ar56の具体例、好ましい例、有していてもよい置換基の例及び好ましい置換基の例は、Ar1及びAr2について先に例示したものと同様であり、Ar57及びAr58の具体例、好ましい例、有していてもよい置換基の例及び好ましい置換基の例は、Ar3〜Ar5について先に例示したものと同様である。 In the formula (IV), Ar 51 to Ar 58 each independently represents an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent or an aromatic heterocyclic group which may have a substituent. Ar 51 and Ar 52 , Ar 55 and Ar 56 may be bonded to each other to form a ring. Specific examples, preferred examples of Ar 51 to Ar 58 , examples of substituents that may be present, and examples of preferred substituents are the same as those exemplified above for Ar 1 to Ar 5 , respectively. That is, examples of embodiment, preferred examples, examples of the substituent which may have and preferred substituents of Ar 51 to Ar 56 are the same as those exemplified above for Ar 1 and Ar 2, Ar 57 And specific examples and preferred examples of Ar 58 , examples of substituents that may be present, and examples of preferred substituents are the same as those exemplified above for Ar 3 to Ar 5 .

式(IV)中、u及びvは、各々独立に、0以上、4以下の整数を表わす。但し、u+v≧1である。特に好ましいのは、u=1かつv=1である。
式(IV)中、Q1及びQ2は各々独立に、直接結合又は2価の連結基を表わす。
In formula (IV), u and v each independently represent an integer of 0 or more and 4 or less. However, u + v ≧ 1. Particularly preferred are u = 1 and v = 1.
In formula (IV), Q 1 and Q 2 each independently represent a direct bond or a divalent linking group.

式(IV)中のナフタレン環は、−(Q1NAr53Ar57(NAr51Ar52))及び−(Q2NAr54Ar58(NAr55Ar56))に加えて、任意の置換基を1種のみ、又は、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で有していてもよい。また、これらの置換基−(Q1NAr53Ar57(NAr51Ar52)及び−(Q2NAr54Ar58(NAr55Ar56)は、ナフタレン環の何れの位置に置換していてもよいが、中でも、式(IV)におけるナフタレン環の、各々4−位、4’−位に置換したビナフチル系化合物がより好ましい。 In addition to-(Q 1 NAr 53 Ar 57 (NAr 51 Ar 52 )) and-(Q 2 NAr 54 Ar 58 (NAr 55 Ar 56 )), the naphthalene ring in formula (IV) has an optional substituent. You may have only 1 type or 2 types or more by arbitrary combinations and ratios. Further, these substituents — (Q 1 NAr 53 Ar 57 (NAr 51 Ar 52 ) and — (Q 2 NAr 54 Ar 58 (NAr 55 Ar 56 )) may be substituted at any position of the naphthalene ring. However, among them, binaphthyl compounds substituted on the 4-position and 4′-position of the naphthalene ring in formula (IV) are more preferred.

また、式(IV)で表わされる化合物におけるビナフチレン構造は、2,2’−位に置換基を有することが好ましい。2,2’−位に結合する置換基としては、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアルケニル基、置換基を有していてもよいアルコキシカルボニル基等が挙げられる。なお、これらの置換基は、1個のみで置換していてもよく、2個以上が任意の組み合わせ及び比率で置換していてもよい。   The binaphthylene structure in the compound represented by the formula (IV) preferably has a substituent at the 2,2′-position. As the substituent bonded to the 2,2′-position, an alkyl group which may have a substituent, an alkoxy group which may have a substituent, an alkenyl group which may have a substituent, The alkoxycarbonyl group etc. which may have a substituent are mentioned. In addition, these substituents may be substituted by only one and two or more may be substituted by arbitrary combinations and ratios.

また、式(IV)で表わされる化合物において、ビナフチレン構造は2,2’−位以外に任意の置換基を有していてもよい。該置換基としては、例えば、2,2’−位における置換基として前掲した各基等が挙げられる。式(IV)で表わされる化合物は、2−位及び2’−位に置換基を有することにより、2つのナフタレン環がねじれた配置になるため、溶解性が向上すると考えられる。なお、これらの置換基は、1個のみで置換していてもよく、2個以上が任意の組み合わせ及び比率で置換していてもよい。   In the compound represented by the formula (IV), the binaphthylene structure may have an arbitrary substituent other than the 2,2′-position. Examples of the substituent include the groups described above as substituents at the 2,2′-position. The compound represented by the formula (IV) has a substituent at the 2-position and the 2'-position, so that the two naphthalene rings are twisted so that the solubility is improved. In addition, these substituents may be substituted by only one and two or more may be substituted by arbitrary combinations and ratios.

式(IV)で表わされるビナフチル系化合物の分子量は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常500以上、好ましくは700以上、また、通常2000以下、好ましくは1200以下の範囲である。   The molecular weight of the binaphthyl compound represented by the formula (IV) is arbitrary as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but is usually 500 or more, preferably 700 or more, and usually 2000 or less, preferably 1200 or less. is there.

以下に、本発明において適用可能な、式(IV)で表わされるビナフチル系化合物の好ましい具体例を挙げるが、本発明はこれらに限定されるものではない。   The preferred specific examples of the binaphthyl-based compound represented by the formula (IV) that can be applied in the present invention are shown below, but the present invention is not limited to these.

Figure 2008198365
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その他、低分子量の正孔輸送性化合物として適用可能な芳香族アミン化合物としては、例えば、有機EL素子における正孔注入・輸送性の層形成材料として利用されてきた、従来公知の化合物が挙げられる。その具体例を挙げると、1,1−ビス(4−ジ−p−トリルアミノフェニル)シクロヘキサン等の3級芳香族アミンユニットを連結した芳香族ジアミン化合物(特開昭59−194393号公報);4,4’−ビス[N−(1−ナフチル)−N−フェニルアミノ]ビフェニルで代表される2個以上の3級アミンを含み2個以上の縮合芳香族環が窒素原子に置換した芳香族アミン(特開平5−234681号公報);トリフェニルベンゼンの誘導体でスターバースト構造を有する芳香族トリアミン(米国特許第4923774号明細書);N,N’−ジフェニル−N,N’−ビス(3−メチルフェニル)ビフェニル−4,4’−ジアミン等の芳香族ジアミン(米国特許第4764625号明細書);α,α,α’,α’−テトラメチル−α,α’−ビス(4−ジ−p−トリルアミノフェニル)−p−キシレン(特開平3−269084号公報);分子全体として立体的に非対称なトリフェニルアミン誘導体(特開平4−129271号公報);ピレニル基に芳香族ジアミノ基が複数個置換した化合物(特開平4−175395号公報);エチレン基で3級芳香族アミンユニットを連結した芳香族ジアミン(特開平4−264189号公報);スチリル構造を有する芳香族ジアミン(特開平4−290851号公報);チオフェン基で芳香族3級アミンユニットを連結したもの(特開平4−304466号公報);スターバースト型芳香族トリアミン(特開平4−308688号公報);ベンジルフェニル化合物(特開平4−364153号公報);フルオレン基で3級アミンを連結したもの(特開平5−25473号公報);トリアミン化合物(特開平5−239455号公報);ビスジピリジルアミノビフェニル(特開平5−320634号公報);N,N,N−トリフェニルアミン誘導体(特開平6−1972号公報);フェノキサジン構造を有する芳香族ジアミン(特開平7−138562号公報);ジアミノフェニルフェナントリジン誘導体(特開平7−252474号公報);ヒドラゾン化合物(特開平2−311591号公報);シラザン化合物(米国特許第4950950号明細書);シラナミン誘導体(特開平6−49079号公報);ホスファミン誘導体(特開平6−25659号公報);キナクリドン化合物等が挙げられる。これらの芳香族アミン化合物は、必要に応じて2種以上を混合して用いてもよい。   Other examples of the aromatic amine compound that can be used as a low-molecular-weight hole-transporting compound include conventionally known compounds that have been used as a hole-injecting / transporting layer-forming material in organic EL devices. . Specific examples thereof include an aromatic diamine compound in which a tertiary aromatic amine unit such as 1,1-bis (4-di-p-tolylaminophenyl) cyclohexane is linked (Japanese Patent Laid-Open No. 59-194393); Aromatics containing two or more tertiary amines represented by 4,4′-bis [N- (1-naphthyl) -N-phenylamino] biphenyl and having two or more condensed aromatic rings substituted with nitrogen atoms Amines (Japanese Patent Laid-Open No. 5-234681); derivatives of triphenylbenzene and aromatic triamines having a starburst structure (US Pat. No. 4,923,774); N, N′-diphenyl-N, N′-bis (3 Aromatic diamines such as (methylphenyl) biphenyl-4,4′-diamine (US Pat. No. 4,764,625); α, α, α ′, α′-tetramethyl-α, α′- (4-di-p-tolylaminophenyl) -p-xylene (JP-A-3-2699084); sterically asymmetric triphenylamine derivative as a whole molecule (JP-A-4-129271); pyrenyl group A compound in which a plurality of aromatic diamino groups are substituted (Japanese Patent Laid-Open No. 4-175395); an aromatic diamine in which a tertiary aromatic amine unit is linked by an ethylene group (Japanese Patent Laid-Open No. 4-264189); having a styryl structure Aromatic diamines (Japanese Patent Laid-Open No. 4-290851); those obtained by linking aromatic tertiary amine units with thiophene groups (Japanese Patent Laid-Open No. 4-304466); Starburst type aromatic triamines (Japanese Patent Laid-Open No. 4-308688) ); Benzylphenyl compound (JP-A-4-364153); a tertiary amine linked by a fluorene group (JP-A-5-25473); Triamine compounds (JP-A-5-239455); Bisdipyridylaminobiphenyl (JP-A-5-320634); N, N, N-triphenylamine derivatives (JP-A-6-6) 1972); aromatic diamines having a phenoxazine structure (JP-A-7-138562); diaminophenylphenanthridine derivatives (JP-A-7-252474); hydrazone compounds (JP-A-2-311591). ); Silazane compounds (US Pat. No. 4,950,950); silanamine derivatives (JP-A-6-49079); phosphamine derivatives (JP-A-6-25659); quinacridone compounds and the like. These aromatic amine compounds may be used in combination of two or more as required.

また、低分子量の正孔輸送性化合物として適用可能な芳香族アミン化合物のその他の具体例としては、ジアリールアミノ基を有する8−ヒドロキシキノリン誘導体の金属錯体が挙げられる。上記の金属錯体は、中心金属がアルカリ金属、アルカリ土類金属、Sc、Y、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Cd、Al、Ga、In、Si、Ge、Sn、Sm、Eu、Tbの何れかから選ばれ、配位子である8−ヒドロキシキノリンはジアリールアミノ基を置換基として1つ以上有するが、ジアリールアミノ基以外に任意の置換基を有することがある。   Other specific examples of the aromatic amine compound that can be used as a low molecular weight hole transporting compound include metal complexes of 8-hydroxyquinoline derivatives having a diarylamino group. In the above metal complex, the central metal is alkali metal, alkaline earth metal, Sc, Y, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Cd, Al, Ga, In, Si, Ge, Sn , Sm, Eu, Tb, and the ligand 8-hydroxyquinoline has at least one diarylamino group as a substituent, but may have any substituent other than the diarylamino group .

また、低分子量の正孔輸送性化合物として適用可能なフタロシアニン誘導体又はポルフィリン誘導体の好ましい具体例としては、ポルフィリン、5,10,15,20−テトラフェニル−21H,23H−ポルフィリン、5,10,15,20−テトラフェニル−21H,23H−ポルフィリンコバルト(II)、5,10,15,20−テトラフェニル−21H,23H−ポルフィリン銅(II)、5,10,15,20−テトラフェニル−21H,23H−ポルフィリン亜鉛(II)、5,10,15,20−テトラフェニル−21H,23H−ポルフィリンバナジウム(IV)オキシド、5,10,15,20−テトラ(4−ピリジル)−21H,23H−ポルフィリン、29H,31H−フタロシアニン銅(II)、フタロシアニン亜鉛(II)、フタロシアニンチタン、フタロシアニンオキシドマグネシウム、フタロシアニン鉛、フタロシアニン銅(II)、4,4’,4’’,4’’’−テトラアザ−29H,31H−フタロシアニン等が挙げられる。   Moreover, as a preferable specific example of a phthalocyanine derivative or a porphyrin derivative applicable as a low molecular weight hole transporting compound, porphyrin, 5,10,15,20-tetraphenyl-21H, 23H-porphyrin, 5,10,15 , 20-tetraphenyl-21H, 23H-porphyrin cobalt (II), 5,10,15,20-tetraphenyl-21H, 23H-porphyrin copper (II), 5,10,15,20-tetraphenyl-21H, 23H-porphyrin zinc (II), 5,10,15,20-tetraphenyl-21H, 23H-porphyrin vanadium (IV) oxide, 5,10,15,20-tetra (4-pyridyl) -21H, 23H-porphyrin 29H, 31H-phthalocyanine copper (II), phthalocyanine zinc (II), Russia Nin titanium, phthalocyanine oxide magnesium, phthalocyanine lead, phthalocyanine copper (II), 4,4 ', 4' ', 4' '' - tetraaza-29H, 31H-phthalocyanine, and the like.

また、低分子量の正孔輸送性化合物として適用可能なオリゴチオフェン誘導体の好ましい具体例としては、α−セキシチオフェン等が挙げられる。   Moreover, as a preferable specific example of an oligothiophene derivative applicable as a low molecular weight hole transporting compound, α-sexithiophene and the like can be mentioned.

なお、これらの低分子量の正孔輸送性化合物の分子量は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常200以上、好ましくは400以上、より好ましくは600以上、また、通常5000以下、好ましくは3000以下、より好ましくは2000以下、更に好ましくは1700以下、特に好ましくは1400以下の範囲である。分子量が小さ過ぎると耐熱性が低くなる傾向がある一方で、低分子量の正孔輸送性化合物の分子量が大き過ぎると合成及び精製が困難となる傾向がある。   The molecular weights of these low molecular weight hole transporting compounds are arbitrary as long as the effects of the present invention are not significantly impaired, but are usually 200 or more, preferably 400 or more, more preferably 600 or more, and usually 5000 or less. The range is preferably 3000 or less, more preferably 2000 or less, still more preferably 1700 or less, and particularly preferably 1400 or less. If the molecular weight is too small, the heat resistance tends to be low, whereas if the molecular weight of the low molecular weight hole transporting compound is too large, synthesis and purification tend to be difficult.

なお、低分子量の正孔輸送性化合物は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。   In addition, a low molecular weight hole transportable compound may use only 1 type, and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio.

正孔注入層及び正孔注入層用組成物中における低分子量の正孔輸送性化合物の含有量は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意である。ただし、正孔輸送性ポリマーと併用する場合には、低分子量の正孔輸送性化合物の含有量は、正孔輸送性ポリマーに対する値で、通常0.01重量%以上、好ましくは0.1重量%以上、より好ましくは1重量%以上、また、通常80重量%以下、好ましくは70重量%以下、更に好ましくは50重量%以下である。低分子量の正孔輸送性化合物が少なすぎると正孔輸送性が低下する可能性があり、多すぎると上に積層した層へ溶出する可能性がある。なお、低分子量の正孔輸送性化合物を2種以上併用する場合には、これらの合計の含有量が上記範囲に含まれるようにする。   The content of the low molecular weight hole transporting compound in the hole injection layer and the hole injection layer composition is arbitrary as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. However, when used in combination with a hole transporting polymer, the content of the low molecular weight hole transporting compound is usually 0.01% by weight or more, preferably 0.1% by weight, based on the value of the hole transporting polymer. % Or more, more preferably 1% by weight or more, and usually 80% by weight or less, preferably 70% by weight or less, and more preferably 50% by weight or less. If the amount of the low molecular weight hole transporting compound is too small, the hole transporting property may be lowered. If the amount is too large, the hole transporting compound may be eluted into the layer laminated thereon. In addition, when using together 2 or more types of low molecular weight hole transportable compounds, content of these is made to be contained in the said range.

ところで、本発明の製造方法においては、正孔注入層用組成物及び正孔注入層に、正孔輸送性ポリマー及び低分子量の正孔輸送性化合物などの正孔輸送性化合物と、電子受容性化合物とを組み合わせて含有させることが好ましい。これにより、高い正孔注入・輸送性を得ることができる。   By the way, in the manufacturing method of the present invention, a hole transporting compound such as a hole transporting polymer and a low molecular weight hole transporting compound, and an electron accepting property are provided in the hole injection layer composition and the hole injection layer. It is preferable to contain it in combination with a compound. Thereby, a high hole injection / transport property can be obtained.

[I−1−1−4.その他の成分]
正孔注入層の材料としては、本発明の効果を著しく損なわない限り、上述した正孔輸送性ポリマー、電子受容性化合物及び低分子量の正孔輸送性化合物に加えて、さらに、その他の成分を含有させても良い。その他の成分の例としては、各種の発光材料、電子輸送性化合物、バインダ樹脂、塗布性改良剤などが挙げられる。なお、その他の成分は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
[I-1-1-4. Other ingredients]
As a material for the hole injection layer, in addition to the above-described hole transporting polymer, electron accepting compound and low molecular weight hole transporting compound, other components may be used as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. It may be included. Examples of other components include various light emitting materials, electron transporting compounds, binder resins, coatability improving agents, and the like. In addition, only 1 type may be used for another component and it may use 2 or more types together by arbitrary combinations and ratios.

[I−1−2.正孔注入層の形成]
本発明に係る正孔注入層は、湿式成膜法により形成する。この場合、正孔注入層用組成物を、スピンコート法やディップコート法等の手法により、正孔注入層の下層に該当する層(通常は、陽極)上に塗布し、乾燥することにより正孔注入層を形成する。
[I-1-2. Formation of hole injection layer]
The hole injection layer according to the present invention is formed by a wet film formation method. In this case, the composition for hole injection layer is applied on the layer (usually the anode) corresponding to the lower layer of the hole injection layer by a method such as spin coating or dip coating, and dried to correct the composition. A hole injection layer is formed.

正孔注入層用組成物に含有させる正孔注入層用溶剤としては、正孔注入層の形成が可能である限り任意のものを用いることができる。ただし、前述の正孔輸送性ポリマー、電子受容性化合物及び低分子量の正孔輸送性化合物のうち、少なくとも1種、中でも2種以上、特には3種全てを、溶解することが可能なものが好ましい。具体的な溶解性としては、常温・常圧下で、正孔輸送性ポリマーを通常0.005重量%以上、中でも0.5重量%以上、特には1重量%以上溶解することが好ましく、電子受容性化合物を通常0.001重量%以上、中でも0.1重量%以上、特には0.2重量%以上溶解することが好ましく、低分子量の正孔輸送性化合物を通常0.005重量%以上、中でも0.5重量%以上、特には1重量%以上溶解することが好ましい。   As the hole injection layer solvent to be contained in the composition for hole injection layer, any solvent can be used as long as the hole injection layer can be formed. However, among the aforementioned hole transporting polymer, electron accepting compound and low molecular weight hole transporting compound, those capable of dissolving at least one, particularly two or more, and particularly all three. preferable. Specifically, the hole-transporting polymer is usually 0.005% by weight or more, preferably 0.5% by weight or more, and particularly preferably 1% by weight or more at room temperature and normal pressure. It is preferable to dissolve 0.001% by weight or more, particularly 0.1% by weight or more, particularly 0.2% by weight or more, and a low molecular weight hole transporting compound is usually 0.005% by weight or more. Among them, it is preferable to dissolve 0.5% by weight or more, particularly 1% by weight or more.

また、正孔注入層用溶剤としては、正孔輸送性ポリマー、電子受容性化合物、低分子量の正孔輸送性化合物及びそれらの混合から生じるフリーキャリア(カチオンラジカル)を失活させる可能性のある失活物質又は失活物質を発生させるものを含まない溶剤が好ましい。   Moreover, as a solvent for hole injection layers, there is a possibility of deactivating free carriers (cation radicals) generated from hole transporting polymers, electron accepting compounds, low molecular weight hole transporting compounds, and mixtures thereof. A solvent that does not contain a deactivating substance or a substance that generates a deactivating substance is preferred.

正孔注入層用溶剤の好適な例を挙げると、エーテル系溶剤及びエステル系溶剤が挙げられる。具体的に、エーテル系溶剤としては、例えば、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコール−1−モノメチルエーテルアセタート(Propyleneglycol−1−monomethylether acetate:以下適宜「PGMEA」と略する。)等の脂肪族エーテル;1,2−ジメトキシベンゼン、1,3−ジメトキシベンゼン、アニソール、フェネトール、2−メトキシトルエン、3−メトキシトルエン、4−メトキシトルエン、2,3−ジメチルアニソール、2,4−ジメチルアニソール等の芳香族エーテルなどが挙げられる。一方、エステル系溶剤としては、例えば、酢酸エチル、酢酸n−ブチル、乳酸エチル、乳酸n−ブチル等の脂肪族エステル;酢酸フェニル、プロピオン酸フェニル、安息香酸メチル、安息香酸エチル、安息香酸プロピル、安息香酸n−ブチル等の芳香族エステルなどが挙げられる。なお、これらは、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。   Preferable examples of the hole injection layer solvent include ether solvents and ester solvents. Specifically, examples of the ether solvent include ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, propylene glycol-1-monomethyl ether acetate (hereinafter abbreviated as “PGMEA” as appropriate). Aliphatic ether; 1,2-dimethoxybenzene, 1,3-dimethoxybenzene, anisole, phenetole, 2-methoxytoluene, 3-methoxytoluene, 4-methoxytoluene, 2,3-dimethylanisole, 2,4-dimethylanisole Aromatic ethers and the like. On the other hand, examples of ester solvents include aliphatic esters such as ethyl acetate, n-butyl acetate, ethyl lactate, and n-butyl lactate; phenyl acetate, phenyl propionate, methyl benzoate, ethyl benzoate, propyl benzoate, And aromatic esters such as n-butyl benzoate. In addition, these may use only 1 type and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio.

上述のエーテル系溶剤及びエステル系溶剤以外に使用可能な溶剤としては、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶剤;N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド等のアミド系溶剤;ジメチルスルホキシド等が挙げられる。なお、これらは1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で用いてもよい。また、これらの溶剤のうち1種又は2種以上を、上述のエーテル系溶剤及びエステル系溶剤のうち1種又は2種以上と組み合わせて用いてもよい。特に、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶剤は、電子受容性化合物と正孔輸送性ポリマーを溶解する能力が低いため、エーテル系溶剤及びエステル系溶剤と混合して用いることが好ましい。   Examples of solvents that can be used in addition to the ether solvents and ester solvents described above include aromatic hydrocarbon solvents such as benzene, toluene, and xylene; amides such as N, N-dimethylformamide and N, N-dimethylacetamide. Solvent, dimethyl sulfoxide and the like. In addition, these may use only 1 type and may use 2 or more types by arbitrary combinations and a ratio. Moreover, you may use 1 type, or 2 or more types among these solvents in combination with 1 type or 2 or more types among the above-mentioned ether type solvent and ester type solvent. In particular, aromatic hydrocarbon solvents such as benzene, toluene and xylene have a low ability to dissolve the electron-accepting compound and the hole-transporting polymer. Therefore, it is preferable to use a mixture with an ether solvent and an ester solvent. .

正孔注入層用組成物に対する正孔注入層用溶剤の濃度は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常10重量%以上、好ましくは30重量%以上、より好ましくは50%重量以上、また、通常99.999重量%以下、好ましくは99.99重量%以下、更に好ましくは99.9重量%以下の範囲である。なお、正孔注入層用溶剤として2種以上の溶剤を混合して用いる場合には、これらの溶剤の合計がこの範囲を満たすようにする。   The concentration of the solvent for the hole injection layer relative to the composition for the hole injection layer is arbitrary as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but is usually 10% by weight or more, preferably 30% by weight or more, more preferably 50%. It is in the range of not less than weight, usually 99.999% by weight or less, preferably 99.99% by weight or less, and more preferably 99.9% by weight or less. In addition, when mixing and using 2 or more types of solvents as a solvent for positive hole injection layers, it is made for the sum total of these solvents to satisfy | fill this range.

なお、有機EL素子は、通常、多数の有機化合物からなる層(有機層)を積層して形成するため、各層が何れも均一な層であることが好ましい。ここで、湿式成膜法で層形成する場合、各層の形成用の組成物中にある程度以上の水分が存在すると、塗膜に水分が混入して膜の均一性が損なわれるため、溶液中の水分含有量はできるだけ少ない方が好ましい。また、一般に有機EL素子は、陰極等の水分により著しく劣化する材料が多く使用されているため、素子の劣化の観点からも水分の存在はできるだけ少ない方が好ましい。以上の理由から、正孔注入層用組成物中に含まれる水分量は、通常1重量%以下、中でも0.1重量%以下、更には0.05重量%以下に抑えることが好ましい。   In addition, since the organic EL element is usually formed by laminating layers (organic layers) made of a large number of organic compounds, each layer is preferably a uniform layer. Here, when a layer is formed by a wet film formation method, if a certain amount or more of water is present in the composition for forming each layer, moisture is mixed into the coating film and the uniformity of the film is impaired. It is preferable that the water content is as low as possible. In general, since organic EL elements use many materials such as a cathode that are remarkably deteriorated by moisture, the presence of moisture is preferably as small as possible from the viewpoint of deterioration of the elements. For the above reasons, the amount of water contained in the composition for hole injection layer is usually 1% by weight or less, preferably 0.1% by weight or less, and more preferably 0.05% by weight or less.

正孔注入層用組成物中の水分量を低減する方法としては、例えば、窒素ガスシールの使用、乾燥剤の使用、溶剤を予め脱水すること、水の溶解度が低い溶剤を使用すること、等の手法が挙げられる。中でも、正孔注入層用組成物を塗布する際に塗膜が大気中の水分を吸収して白化する現象を防ぐという観点からは、水の溶解度が低い溶剤を使用することが好ましい。具体的には、正孔注入層用組成物は、水の溶解度が低い溶剤、具体的には、例えば25℃における水の溶解度が1重量%以下、好ましくは0.1重量%以下である溶剤を、正孔注入層用組成物全体に対して通常10重量%以上、中でも30重量%以上、特に50重量%以上の濃度で含有することが好ましい。   Examples of methods for reducing the amount of water in the composition for hole injection layer include use of a nitrogen gas seal, use of a desiccant, dehydration of the solvent in advance, use of a solvent with low water solubility, etc. The method is mentioned. Especially, it is preferable to use a solvent with low water solubility from the viewpoint of preventing the phenomenon that the coating film absorbs moisture in the air and whitens when applying the composition for hole injection layer. Specifically, the composition for a hole injection layer is a solvent having low water solubility, specifically, for example, a solvent having water solubility at 25 ° C. of 1% by weight or less, preferably 0.1% by weight or less. Is usually 10% by weight or more, preferably 30% by weight or more, and particularly preferably 50% by weight or more based on the whole composition for a hole injection layer.

正孔注入層用組成物を湿式成膜法により塗布・成膜する手法は特に制限されない。塗布・成膜の手法の例としては、スピンコート、スプレーコート、ディップコート、ダイコート、フレキソ印刷、スクリーン印刷、インクジェット法等、公知の各種の手法を選択して用いることが可能である。   There is no particular limitation on the method for coating and forming the hole injection layer composition by a wet film formation method. As an example of the coating / film forming method, various known methods such as spin coating, spray coating, dip coating, die coating, flexographic printing, screen printing, and ink jet method can be selected and used.

正孔注入層用組成物の塗布・成膜後、得られた塗膜を乾燥し、正孔注入層用溶剤を除去することにより、正孔注入層が形成される。乾燥の手法は特に限定されないが、例としては加熱乾燥、減圧乾燥等が挙げられる。乾燥の際の具体的な条件は本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、例えば、温度条件としては、通常80℃以上、好ましくは100℃以上、また、通常350℃以下、好ましくは280℃以下である。また、圧力としては、通常1.3Pa以上、好ましくは13.3Pa以上、また、通常101325Pa以下、好ましくは1013Pa以下である。さらに、乾燥時間は、通常1分以上、好ましくは10分以上、また、通常12時間以下、好ましくは6時間以下である。   After the application / film formation of the composition for hole injection layer, the resulting coating film is dried and the solvent for hole injection layer is removed to form a hole injection layer. The method for drying is not particularly limited, and examples thereof include heat drying and drying under reduced pressure. Specific conditions for drying are arbitrary as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. For example, the temperature condition is usually 80 ° C. or higher, preferably 100 ° C. or higher, and usually 350 ° C. or lower, preferably It is 280 degrees C or less. The pressure is usually 1.3 Pa or more, preferably 13.3 Pa or more, and usually 101325 Pa or less, preferably 1013 Pa or less. Furthermore, the drying time is usually 1 minute or longer, preferably 10 minutes or longer, and usually 12 hours or shorter, preferably 6 hours or shorter.

なお、正孔注入層の膜厚は本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常5nm以上、好ましくは10nm以上、また、通常1000nm以下、好ましくは500nm以下の範囲である。   The thickness of the hole injection layer is arbitrary as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but is usually 5 nm or more, preferably 10 nm or more, and usually 1000 nm or less, preferably 500 nm or less.

[I−2.正孔注入層の加熱工程]
本発明の製造方法においては、形成された正孔注入層を加熱する加熱工程を行なってから、正孔注入層上に有機層を形成する。ここで、加熱とは加熱雰囲気の温度を昇温させることをいう。これにより、正孔注入層が、正孔輸送層上に形成される有機層を成膜する際に用いる有機層用溶剤に対して不溶化して、有機層用溶剤の浸透により正孔注入層が膨潤すること、及び、正孔注入層に含有される材料が有機層用溶剤に溶出することを抑制できる。
[I-2. Hole injection layer heating process]
In the production method of the present invention, an organic layer is formed on the hole injection layer after a heating step of heating the formed hole injection layer. Here, heating means raising the temperature of the heating atmosphere. As a result, the hole injection layer is insolubilized with respect to the organic layer solvent used when forming the organic layer formed on the hole transport layer, and the hole injection layer is formed by the penetration of the organic layer solvent. Swelling and elution of the material contained in the hole injection layer into the organic layer solvent can be suppressed.

ただし、本発明の製造方法においては、加熱工程における加熱温度は、以下の加熱条件(1)及び加熱条件(2)を共に満たすようにする。なお、ここで、前記の加熱温度とは雰囲気の温度のことをいい、例えば、オーブン内の温度やホットプレートの温度をいう。   However, in the production method of the present invention, the heating temperature in the heating step satisfies both the following heating condition (1) and heating condition (2). Here, the heating temperature refers to the temperature of the atmosphere, for example, the temperature in the oven or the temperature of the hot plate.

[加熱条件(1)]
加熱工程における加熱温度は、200℃以上、好ましくは210℃以上、より好ましくは230℃以上である。加熱温度が低すぎると、有機層用溶剤に対する不溶化が不十分となる可能性がある。なお、加熱温度の上限に特に制限は無いが、通常は350℃以下、好ましくは280℃以下である。加熱温度があまりに高温であると、正孔注入層の材料の一部が分解する可能性がある。本発明者らの検討によれば、前記の分解が生じると、正孔注入層中のアクセプタが消失し、有機EL素子の駆動電圧が上昇していくものと推察される。
[Heating condition (1)]
The heating temperature in the heating step is 200 ° C. or higher, preferably 210 ° C. or higher, more preferably 230 ° C. or higher. If the heating temperature is too low, insolubilization in the organic layer solvent may be insufficient. In addition, there is no restriction | limiting in particular in the upper limit of heating temperature, Usually, 350 degrees C or less, Preferably it is 280 degrees C or less. If the heating temperature is too high, a part of the material of the hole injection layer may be decomposed. According to the study by the present inventors, it is presumed that when the above decomposition occurs, the acceptor in the hole injection layer disappears and the drive voltage of the organic EL element increases.

[加熱条件(2)]
有機層用溶剤の沸点を「Tbp」で表わした場合に、加熱工程における加熱温度は、「Tbp−10℃」以上、好ましくは「Tbp−8℃」以上、より好ましくは「Tbp」以上、更に好ましくは「Tbp+10℃」以上、特に好ましくは「Tbp+20℃」以上である。また、加熱温度の上限は、好ましくは350℃以下である。加熱温度が低すぎると、有機層用溶剤に対する不溶化が不十分となる可能性がある。なお、有機層用溶剤が2種以上使用される場合は、最も沸点が低い有機層用溶剤の沸点を上記Tbpとして加熱工程における加熱温度を定める。
[Heating condition (2)]
When the boiling point of the organic layer solvent is represented by “T bp ”, the heating temperature in the heating step is “T bp −10 ° C.” or higher, preferably “T bp −8 ° C.” or higher, more preferably “T bp ”. ” Or more, more preferably“ T bp + 10 ° C. ”or more, and particularly preferably“ T bp + 20 ° C. ”or more. The upper limit of the heating temperature is preferably 350 ° C. or lower. If the heating temperature is too low, insolubilization in the organic layer solvent may be insufficient. When two or more organic layer solvents are used, the heating temperature in the heating step is determined by setting the boiling point of the organic layer solvent having the lowest boiling point as T bp .

加熱工程において前記の加熱温度で加熱する時間は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常30分以上、中でも1時間以上が好ましく、また、通常5時間以下、中でも3時間以下が好ましい。加熱時間が短すぎると有機層用溶剤に対する不溶化が不十分となる可能性があり、加熱時間が長すぎると製造コストの増加を招く可能性がある。   The time for heating at the heating temperature in the heating step is arbitrary as long as the effects of the present invention are not significantly impaired, but usually 30 minutes or longer, preferably 1 hour or longer, and usually 5 hours or shorter, especially 3 hours or shorter. Is preferred. If the heating time is too short, insolubilization to the organic layer solvent may be insufficient, and if the heating time is too long, the production cost may increase.

加熱工程における雰囲気は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意である。ただし、正孔注入層を確実に不溶化する観点からは、当該雰囲気中に酸素が存在していることが好ましい。具体的には、酸素濃度を、通常1%以上、中でも10%以上、更には15%以上とすることが好ましく、また、通常99%以下、中でも50%以下、更には30%以下の範囲とすることが好ましい。よって、雰囲気は大気中、又は、乾燥空気中であることが好ましい。   The atmosphere in the heating step is arbitrary as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. However, from the viewpoint of reliably insolubilizing the hole injection layer, oxygen is preferably present in the atmosphere. Specifically, the oxygen concentration is usually 1% or more, preferably 10% or more, more preferably 15% or more, and usually 99% or less, especially 50% or less, and more preferably 30% or less. It is preferable to do. Therefore, the atmosphere is preferably in the air or in dry air.

また、加熱工程において、加熱は連続的に行なってもよく、断続的に行なってもよい。
加熱工程において使用する加熱手段に特に制限は無い。加熱手段の例を挙げると、クリーンオーブン、ホットプレート、赤外線、ハロゲンヒーター、マイクロ波照射などが挙げられる。中でも、クリーンオーブン及びホットプレートが好ましい。
In the heating step, the heating may be performed continuously or intermittently.
There is no restriction | limiting in particular in the heating means used in a heating process. Examples of the heating means include a clean oven, a hot plate, infrared rays, a halogen heater, and microwave irradiation. Among these, a clean oven and a hot plate are preferable.

なお、加熱工程の後に、必要に応じて、後処理を施しても良い。
また、加熱工程後に素子を長期保存する場合は、例えば窒素等の不活性ガス雰囲気において保存することが好ましい。
さらに、加熱工程は、前記の正孔注入層の乾燥と一体の工程として行なってもよい。
In addition, you may perform a post-processing as needed after a heating process.
In addition, when the element is stored for a long time after the heating step, it is preferably stored in an inert gas atmosphere such as nitrogen.
Further, the heating step may be performed as a step integrated with the drying of the hole injection layer.

このようにして得られた正孔注入層は、更に上の層を形成する際に使用する有機層用溶剤中に10分間浸しても、その膜厚の減少量が通常10%以下、好ましくは5%以下、より好ましくは3%以下の、好適な膜である。   Even if the hole injection layer obtained in this way is immersed in an organic layer solvent used for forming an upper layer for 10 minutes, the decrease in film thickness is usually 10% or less, preferably It is a suitable film of 5% or less, more preferably 3% or less.

[I−3.有機層の成膜工程]
加熱工程の後、正孔注入層の上に有機層の形成を行なう。正孔注入層の上に形成される有機層の種類は、目的とする有機EL素子の積層構造によって異なるが、有機化合物を含有し湿式成膜法により形成される層であれば他に制限は無い。例えば、有機発光層、正孔阻止層、正孔輸送層、電子輸送層などが挙げられるが、中でも、発光層(有機発光層)又は正孔輸送層であることがより好ましく、発光層であることが特に好ましい。ただし、正孔注入層と有機層とは、少なくともその一部において、また、好ましくはその全面において、直接に接していることを要する。
[I-3. Organic layer deposition process]
After the heating step, an organic layer is formed on the hole injection layer. The type of organic layer formed on the hole injection layer differs depending on the layered structure of the target organic EL element, but there are other restrictions as long as the layer contains an organic compound and is formed by a wet film formation method. No. For example, an organic light emitting layer, a hole blocking layer, a hole transport layer, an electron transport layer and the like can be mentioned. Among them, a light emitting layer (organic light emitting layer) or a hole transport layer is more preferable, and a light emitting layer. It is particularly preferred. However, it is necessary that the hole injection layer and the organic layer are in direct contact with each other at least in part and preferably on the entire surface thereof.

本発明の製造方法においては、有機層の形成は、湿式成膜法により行なう。具体的には、有機層の材料を適切な有機層用溶剤に溶解させてインク(塗布溶液)を作製し、それを塗布して成膜し、その膜を乾燥させることにより有機層を形成する。   In the production method of the present invention, the organic layer is formed by a wet film formation method. Specifically, an organic layer is formed by dissolving an organic layer material in an appropriate organic layer solvent to prepare an ink (application solution), applying the ink to form a film, and drying the film. .

ただし、有機層用溶剤としては、沸点が、200℃以上、好ましくは210℃以上のものを用いる。有機層用溶剤の沸点が低すぎると、乾燥速度が速く、膜質が悪化する可能性がある。なお、有機層用溶剤の沸点の上限は本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常350℃以下、中でも260℃以下であることが好ましい。有機層用溶剤の沸点が高すぎると乾燥工程で溶剤が有機層に残存する可能性がある。   However, as the organic layer solvent, a solvent having a boiling point of 200 ° C. or higher, preferably 210 ° C. or higher is used. If the boiling point of the organic layer solvent is too low, the drying speed is high and the film quality may be deteriorated. In addition, although the upper limit of the boiling point of the solvent for organic layers is arbitrary unless the effect of this invention is impaired remarkably, it is usually 350 degrees C or less, and it is preferable that it is 260 degrees C or less especially. If the boiling point of the organic layer solvent is too high, the solvent may remain in the organic layer in the drying step.

有機層用溶剤のうち、好適なものの例を挙げると、シクロヘキシルベンゼン、安息香酸イソアミル、ジフェニルエーテル、炭素数5以上のアルキル鎖を有するベンゼン(例えば、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル等)、テトラリン、1,4−ブタンジオール、グリセリン、ニトロベンゼンなどが挙げられる。中でも、ヘテロ原子を含まない炭化水素系溶剤が好ましい。   Examples of suitable organic layer solvents include cyclohexyl benzene, isoamyl benzoate, diphenyl ether, benzene having an alkyl chain having 5 or more carbon atoms (for example, pentyl, hexyl, heptyl, octyl, etc.), tetralin, 1 , 4-butanediol, glycerin, nitrobenzene and the like. Among these, a hydrocarbon solvent containing no hetero atom is preferable.

また、有機層用溶剤は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用することが好ましい。なお、インクに有機層用溶剤が2種以上含まれる場合は、有機層用溶剤のうちの少なくとも1種が、前記の範囲に沸点を有するものであればよい。   Moreover, only 1 type may be used for the solvent for organic layers, and it is preferable to use 2 or more types together by arbitrary combinations and ratios. In addition, when 2 or more types of organic layer solvents are contained in the ink, it is sufficient that at least one of the organic layer solvents has a boiling point in the above range.

さらに、有機層用溶剤のうち少なくとも1種は、正孔輸送性化合物(正孔輸送性ポリマー及び低分子量の正孔輸送性化合物を含む)または電子受容性化合物を溶解しうる溶剤であることが好ましい。ここで、有機層用溶剤が正孔輸送性化合物又は電子受容性化合物を溶解しうるとは、有機層用溶剤が正孔輸送性化合物又は電子受容性化合物を、室温において、通常0.001重量%以上、好ましくは0.05重量%以上、より好ましくは0.5重量%以上溶解することをいう。このように正孔輸送性化合物又は電子受容性化合物を溶解しうる有機層用溶剤を用いた場合であっても、上述した加熱工程により正孔注入層を不溶化してあるため、有機層の形成の際に、有機層用溶剤の浸透により正孔注入層が膨潤すること、及び、正孔注入層に含有される材料が有機層用溶剤に溶出することを抑制できる。   Further, at least one of the organic layer solvents may be a solvent capable of dissolving a hole transporting compound (including a hole transporting polymer and a low molecular weight hole transporting compound) or an electron accepting compound. preferable. Here, the solvent for the organic layer can dissolve the hole transporting compound or the electron accepting compound means that the solvent for the organic layer contains the hole transporting compound or the electron accepting compound usually at 0.001 weight at room temperature. % Or more, preferably 0.05% by weight or more, more preferably 0.5% by weight or more. Even when a solvent for an organic layer capable of dissolving a hole transporting compound or an electron accepting compound is used as described above, the hole injection layer is insolubilized by the heating step described above, so that an organic layer is formed. In this case, it is possible to suppress swelling of the hole injection layer due to permeation of the organic layer solvent and elution of the material contained in the hole injection layer into the organic layer solvent.

また、有機層の形成に用いるインクは、その粘度が、1cp以上、好ましくは1.5cp以上、より好ましくは1.8cp以上であり、また、20cp以下、好ましくは15cp以下、より好ましくは12cp以下である。インクの粘度が低すぎても高すぎても、成膜時、例えばインクジェット法では吐出性が下がったり、スピンコート法では膜厚の制御が困難になったりする可能性がある。なお、粘度の測定は、回転型粘度計により測定できる。通常は、25℃、ローター回転数100rpm、剪断速度750(1/sec)で行なう。   The ink used for forming the organic layer has a viscosity of 1 cp or more, preferably 1.5 cp or more, more preferably 1.8 cp or more, and 20 cp or less, preferably 15 cp or less, more preferably 12 cp or less. It is. If the viscosity of the ink is too low or too high, there is a possibility that, for example, in the ink jet method, the ejectability is lowered, or the film thickness is difficult to control in the spin coating method. The viscosity can be measured with a rotary viscometer. Usually, it is carried out at 25 ° C., a rotor rotational speed of 100 rpm, and a shear rate of 750 (1 / sec).

インクの粘度の調整方法に制限は無い。例えば、高い粘度の溶剤を用いて調製したり、増粘剤を含有させたりすることにより調整することができる。   There is no limitation on the method for adjusting the viscosity of the ink. For example, it can be adjusted by using a solvent having a high viscosity or by containing a thickener.

インク中における有機層の材料の濃度は本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常0.002重量%以上、中でも0.02重量%以上、特には0.2重量%以上が好ましく、また、通常20重量%以下、中でも10重量%以下、特には5重量%以下が好ましい。有機層の材料の濃度が低すぎると膜厚が薄くなり、膜質が悪くなる可能性があり、多すぎると膜厚が厚くなり、駆動電圧が上昇する可能性がある。   The concentration of the material for the organic layer in the ink is arbitrary as long as the effects of the present invention are not significantly impaired, but it is usually 0.002% by weight or more, preferably 0.02% by weight or more, and particularly preferably 0.2% by weight or more. Further, it is usually 20% by weight or less, preferably 10% by weight or less, and particularly preferably 5% by weight or less. If the concentration of the material of the organic layer is too low, the film thickness may be thin and the film quality may be deteriorated. If the concentration is too large, the film thickness may be increased and the driving voltage may be increased.

インクを塗布・成膜する手法に制限は無く、適切な方法を任意に採用すればよい。その例を挙げると、スピンコート、スプレーコート、ディップコート、ダイコート、フレキソ印刷、スクリーン印刷、インクジェット法などが挙げられる。   There is no limitation on the method of applying and forming the ink, and an appropriate method may be arbitrarily adopted. Examples thereof include spin coating, spray coating, dip coating, die coating, flexographic printing, screen printing, and ink jet method.

インクの塗布・成膜後、得られた塗膜を乾燥し、有機層用溶剤を除去することにより、有機層が形成される。乾燥の手法は特に限定されないが、例としては加熱乾燥、減圧乾燥等が挙げられる。乾燥の際の具体的な条件は本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、例えば、温度条件としては、好ましくは20℃以上であり、また、通常、有機層に含まれる材料のガラス転移温度以下である。また、圧力としては、通常1.3Pa以上、好ましくは13.3Pa以上、また、通常101325Pa以下、好ましくは1013Pa以下である。さらに、乾燥時間は、通常10分以上、好ましくは13.3分以上、また、通常12時間以下、好ましくは3時間以下である。   After the ink application and film formation, the obtained coating film is dried and the organic layer solvent is removed to form the organic layer. The method for drying is not particularly limited, and examples thereof include heat drying and drying under reduced pressure. Specific conditions for drying are arbitrary as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. For example, the temperature condition is preferably 20 ° C. or higher, and is usually a glass of a material contained in the organic layer. Below the transition temperature. The pressure is usually 1.3 Pa or more, preferably 13.3 Pa or more, and usually 101325 Pa or less, preferably 1013 Pa or less. Further, the drying time is usually 10 minutes or longer, preferably 13.3 minutes or longer, and usually 12 hours or shorter, preferably 3 hours or shorter.

[I−4.前記の製造方法の利点]
上述した正孔注入層の形成工程及び加熱工程、並びに、有機層の形成工程を行なうことにより、本発明の製造方法では、長寿命でかつ発光効率の高い有機EL素子を製造することができる。また、通常は、前記の利点に加え、本発明の製造方法により製造される有機EL素子は、素子の駆動電圧を低減できるという利点も有する。このような優れた利点を発揮できる理由は定かではないが、本発明者らの検討によれば、次のとおりであると推測される。
[I-4. Advantages of the manufacturing method described above]
By performing the hole injection layer forming step and the heating step, and the organic layer forming step described above, the manufacturing method of the present invention can manufacture an organic EL element having a long lifetime and high luminous efficiency. In addition to the above advantages, the organic EL device manufactured by the manufacturing method of the present invention usually has an advantage that the driving voltage of the device can be reduced. The reason why such an excellent advantage can be exhibited is not clear, but according to the study by the present inventors, it is presumed as follows.

従来、スピンコート法、インクジェット法、印刷法などに代表される湿式成膜法では、インクの塗布特性や乾燥速度などを緻密に制御することが要求されるため、沸点が200℃を超える溶剤の使用が好ましいとされていた。しかし、これらの高沸点溶剤は乾燥速度が遅く、正孔注入層上にこれら高沸点溶剤を含有するインクを湿式成膜した場合、正孔注入層の表面が長時間溶剤に接触した状態に保持される。その結果、溶剤の浸透に起因する正孔注入層の膨潤や、正孔注入層を構成する材料の溶出などが生じていたものと考えられる。そして、これが、発光効率の著しい低下や素子駆動寿命の低下などを引き起こす原因となっていたものと考えられる。   Conventionally, in wet film formation methods represented by spin coating, ink jet, printing, etc., it has been required to precisely control ink application characteristics and drying speed. Use was considered preferable. However, these high-boiling solvents have a slow drying rate, and when the ink containing these high-boiling solvents is wet-deposited on the hole injection layer, the surface of the hole injection layer is kept in contact with the solvent for a long time. Is done. As a result, it is considered that the hole injection layer swelled due to the permeation of the solvent and the material constituting the hole injection layer was eluted. This is considered to have caused a significant decrease in light emission efficiency and a decrease in element driving life.

そこで、本発明の製造方法では、正孔注入層に対して、200℃以上且つ「溶剤の沸点−10℃」以上の温度で焼成処理を施している。これにより、正孔注入層中の正孔輸送性化合物と電子受容性化合物との間の相互作用がより強固なものとなると考えられる。これは、正孔注入層中にアクセプタ由来のラジカルがより多く発生するためと思料される。その結果、正孔注入層を構成する材料の分子間の静電的な結合力が大幅に増大し、正孔注入層への上層のインクに含まれる溶剤の浸透による正孔注入層の膨潤(膜質の低下、電荷輸送性の低下)、あるいは正孔注入層の材料の溶出(有機層への不純物の混入)などが大幅に抑制されると考えられる。その結果、得られる有機EL素子の発光効率および駆動寿命が向上するものと推測される。   Therefore, in the production method of the present invention, the hole injection layer is subjected to a baking treatment at a temperature of 200 ° C. or higher and “solvent boiling point−10 ° C.” or higher. Thereby, it is considered that the interaction between the hole transporting compound and the electron accepting compound in the hole injection layer becomes stronger. This is presumably because more acceptor-derived radicals are generated in the hole injection layer. As a result, the electrostatic bonding force between the molecules of the material constituting the hole injection layer is greatly increased, and the hole injection layer swells due to the penetration of the solvent contained in the upper ink into the hole injection layer ( It is considered that the deterioration of the film quality and the charge transporting property) or the elution of the material of the hole injection layer (mixing of impurities into the organic layer) is significantly suppressed. As a result, it is estimated that the luminous efficiency and driving life of the obtained organic EL element are improved.

[II.有機電界発光素子]
本発明の製造方法により製造される有機EL素子(以下適宜「本発明の有機EL素子」と略称する。)は、陽極及び陰極を有するとともに、陽極と陰極との間に前記の正孔注入層及び有機層を有するものである。また、本発明の有機EL素子は通常は基板を備え、当該基板上に積層された積層型の構成を有するものである。
[II. Organic electroluminescent device]
An organic EL device manufactured by the manufacturing method of the present invention (hereinafter, abbreviated as “organic EL device of the present invention” as appropriate) has an anode and a cathode, and the hole injection layer between the anode and the cathode. And an organic layer. In addition, the organic EL device of the present invention usually includes a substrate, and has a laminated structure laminated on the substrate.

図1は、本発明の有機EL素子の構造の一例を模式的に示す断面図である。図1に示す有機EL素子10aは、基板1の上に、陽極2、正孔注入層3、有機発光層4、電子注入層5及び陰極6を、この順に積層して構成される。この構成の場合、通常は正孔注入層3が上述の正孔注入層に該当し、有機発光層4が正孔注入層上に形成される有機層に該当する。   FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing an example of the structure of the organic EL element of the present invention. An organic EL element 10a shown in FIG. 1 is configured by laminating an anode 2, a hole injection layer 3, an organic light emitting layer 4, an electron injection layer 5 and a cathode 6 in this order on a substrate 1. In the case of this configuration, the hole injection layer 3 usually corresponds to the above-described hole injection layer, and the organic light emitting layer 4 corresponds to an organic layer formed on the hole injection layer.

[II−1.基板]
基板1は有機EL素子10aの支持体となるものであり、例えば、石英やガラスの板、金属板や金属箔、プラスチックフィルムやシート等が用いられる。特にガラス板や、ポリエステル、ポリメタクリレート、ポリカーボネート、ポリスルホン等の透明な合成樹脂の板が好ましい。ただし、合成樹脂基板を使用する場合にはガスバリア性に留意することが好ましい。基板1のガスバリア性が小さすぎると、基板1を通過した外気により有機EL素子10aが劣化する可能性があるからである。このため、合成樹脂基板の少なくとも片面に緻密なシリコン酸化膜等を設けてガスバリア性を確保する方法も好ましい方法の一つである。
[II-1. substrate]
The substrate 1 serves as a support for the organic EL element 10a. For example, a quartz or glass plate, a metal plate or a metal foil, a plastic film or a sheet is used. In particular, a glass plate or a transparent synthetic resin plate such as polyester, polymethacrylate, polycarbonate, polysulfone or the like is preferable. However, it is preferable to pay attention to gas barrier properties when using a synthetic resin substrate. This is because if the gas barrier property of the substrate 1 is too small, the organic EL element 10a may be deteriorated by the outside air that has passed through the substrate 1. For this reason, a method of securing a gas barrier property by providing a dense silicon oxide film or the like on at least one surface of the synthetic resin substrate is also one of preferable methods.

[II−2.陽極]
基板1上には陽極2が設けられる。陽極2は、有機発光層4側の層(正孔注入層3または有機発光層4等)への正孔注入の役割を果たすものである。
この陽極2は、通常、アルミニウム、金、銀、ニッケル、パラジウム、白金等の金属;インジウムおよび/またはスズの酸化物等の金属酸化物;ヨウ化銅等のハロゲン化金属;カーボンブラック、或いは、ポリ(3−メチルチオフェン)、ポリピロール、ポリアニリン等の導電性高分子等により構成される。なお、陽極2の材料は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
[II-2. anode]
An anode 2 is provided on the substrate 1. The anode 2 plays a role of hole injection into a layer on the organic light emitting layer 4 side (hole injection layer 3 or organic light emitting layer 4 or the like).
This anode 2 is usually made of a metal such as aluminum, gold, silver, nickel, palladium, or platinum; a metal oxide such as an oxide of indium and / or tin; a metal halide such as copper iodide; a carbon black, or It is composed of a conductive polymer such as poly (3-methylthiophene), polypyrrole, or polyaniline. In addition, only 1 type may be used for the material of the anode 2, and 2 or more types may be used together by arbitrary combinations and a ratio.

陽極2の形成方法に制限は無いが、通常、スパッタリング法、真空蒸着法等により行われる。また、銀等の金属微粒子、ヨウ化銅等の微粒子、カーボンブラック、導電性の金属酸化物微粒子、導電性高分子微粉末等を用いて陽極2を形成する場合には、適当なバインダ樹脂溶液にそれらを分散させて、基板1上に塗布することにより陽極2を形成することもできる。さらに、導電性高分子の場合は、電解重合により直接基板1上に薄膜を形成したり、基板1上に導電性高分子を塗布して陽極2を形成することもできる(Appl.Phys.Lett.,60巻,2711頁,1992年)。
また、陽極2は通常は単層構造であるが、所望により複数の材料からなる積層構造とすることも可能である。
Although there is no restriction | limiting in the formation method of the anode 2, Usually, it carries out by sputtering method, a vacuum evaporation method, etc. In addition, when forming the anode 2 using fine metal particles such as silver, fine particles such as copper iodide, carbon black, conductive metal oxide fine particles, and conductive polymer fine powder, an appropriate binder resin solution is used. The anode 2 can also be formed by dispersing them and applying them onto the substrate 1. Furthermore, in the case of a conductive polymer, a thin film can be directly formed on the substrate 1 by electrolytic polymerization, or the anode 2 can be formed by applying a conductive polymer on the substrate 1 (Appl. Phys. Lett. 60, 2711, 1992).
In addition, the anode 2 is usually a single layer structure, but may be a laminated structure made of a plurality of materials if desired.

陽極2の厚みは、必要とする透明性により異なる。透明性が必要とされる場合は、可視光の透過率を、通常60%以上、中でも80%以上とすることが好ましく、この場合、陽極2の厚みは、通常5nm以上、中でも10nm以上が好ましく、また、通常1000nm以下、中でも500nm以下が好ましい。一方、陽極2が不透明でよい場合、陽極2の厚みは任意である。また、陽極2は基板1と同一に構成してもよく、陽極2が基板1を兼ねていてもよい。さらに、上記の陽極2の上に異なる導電材料を積層することも可能である。   The thickness of the anode 2 varies depending on the required transparency. When transparency is required, the visible light transmittance is usually 60% or more, preferably 80% or more. In this case, the thickness of the anode 2 is usually 5 nm or more, preferably 10 nm or more. Also, it is usually 1000 nm or less, preferably 500 nm or less. On the other hand, when the anode 2 may be opaque, the thickness of the anode 2 is arbitrary. The anode 2 may be configured the same as the substrate 1, and the anode 2 may also serve as the substrate 1. Further, it is possible to laminate different conductive materials on the anode 2.

また、陽極2に付着した不純物を除去し、イオン化ポテンシャルを調整して正孔注入性を向上させることを目的として、陽極2の表面を紫外線(UV)/オゾン処理したり、酸素プラズマ、アルゴンプラズマ処理したりすることが好ましい。
さらに、正孔注入の効率を更に向上させ、かつ、有機層全体の陽極への付着力を改善させる目的で、正孔注入層3と陽極2との間に公知の陽極バッファ層を挿入してもよい。
Further, for the purpose of removing impurities adhering to the anode 2 and adjusting the ionization potential to improve the hole injection property, the surface of the anode 2 is subjected to ultraviolet (UV) / ozone treatment, oxygen plasma, argon plasma. It is preferable to process.
Furthermore, a known anode buffer layer is inserted between the hole injection layer 3 and the anode 2 for the purpose of further improving the efficiency of hole injection and improving the adhesion of the whole organic layer to the anode. Also good.

[II−3.正孔注入層]
正孔注入層3は、陽極2から有機発光層4へ正孔を輸送する層である。正孔注入層3に含有される成分の詳細については、先の〔I−1−1.正孔注入層の材料〕の欄において説明したとおりである。また、正孔注入層3の形成方法については、[I−1.正孔注入層の形成工程]の欄において説明したとおりである。
さらに、本発明の有機EL素子では、上述したとおり、加熱工程により正孔注入層3は不溶化されている。
[II-3. Hole injection layer]
The hole injection layer 3 is a layer that transports holes from the anode 2 to the organic light emitting layer 4. About the detail of the component contained in the positive hole injection layer 3, [I-1-1. As described in the column “Material of hole injection layer”. Moreover, about the formation method of the positive hole injection layer 3, [I-1. As described in the column of “Hole injection layer forming step”.
Furthermore, in the organic EL element of the present invention, as described above, the hole injection layer 3 is insolubilized by the heating process.

[II−4.有機発光層]
正孔注入層3の上には本発明に係る有機層として有機発光層4が設けられる。有機発光層4は、電界を与えられた電極間において、陽極2から正孔注入層3を通じて注入された正孔と、陰極6から電子注入層5を通じて注入された電子との再結合により励起されて、主たる発光源となる層である。
[II-4. Organic light emitting layer]
On the hole injection layer 3, an organic light emitting layer 4 is provided as an organic layer according to the present invention. The organic light emitting layer 4 is excited by recombination of holes injected from the anode 2 through the hole injection layer 3 and electrons injected from the cathode 6 through the electron injection layer 5 between the electrodes to which an electric field is applied. Thus, it is a layer that becomes a main light emitting source.

有機発光層4は、その構成材料として、少なくとも、発光の性質を有する材料(発光材料)を含有するとともに、好ましくは、正孔輸送の性質を有する化合物(正孔輸送性化合物)、或いは、電子輸送の性質を有する化合物(電子輸送性化合物)とを含有する。更に、有機発光層4は、本発明の効果を著しく損なわない範囲で、その他の成分を含有していてもよい。これらの材料としては、湿式成膜法で有機発光層4を形成する観点から、何れも低分子量の材料を使用することが好ましい。   The organic light emitting layer 4 contains at least a material having a light emitting property (light emitting material) as a constituent material, and preferably a compound having a hole transporting property (hole transporting compound) or an electron. And a compound having a transport property (electron transporting compound). Furthermore, the organic light emitting layer 4 may contain other components as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. As these materials, it is preferable to use low molecular weight materials from the viewpoint of forming the organic light emitting layer 4 by a wet film forming method.

発光材料としては、任意の公知の材料を適用可能である。例えば、蛍光発光材料であってもよく、燐光発光材料であってもよいが、内部量子効率の観点から、好ましくは燐光発光材料である。
なお、溶剤への溶解性を向上させる目的で、発光材料の分子の対称性や剛性を低下させたり、或いはアルキル基などの親油性置換基を導入したりすることが好ましい。
Any known material can be applied as the light emitting material. For example, a fluorescent material or a phosphorescent material may be used, but a phosphorescent material is preferable from the viewpoint of internal quantum efficiency.
For the purpose of improving the solubility in a solvent, it is preferable to reduce the symmetry and rigidity of the molecules of the luminescent material, or to introduce a lipophilic substituent such as an alkyl group.

以下、発光材料のうち蛍光色素の例を挙げるが、蛍光色素は以下の例示物に限定されるものではない。
青色発光を与える蛍光色素(青色蛍光色素)としては、例えば、ペリレン、ピレン、アントラセン、クマリン、p−ビス(2−フェニルエテニル)ベンゼン及びそれらの誘導体等が挙げられる。
緑色発光を与える蛍光色素(緑色蛍光色素)としては、例えば、キナクリドン誘導体、クマリン誘導体等が挙げられる。
黄色発光を与える蛍光色素(黄色蛍光色素)としては、例えば、ルブレン、ペリミドン誘導体等が挙げられる。
赤色発光を与える蛍光色素(赤色蛍光色素)としては、例えば、DCM(4−(dicyanomethylene)−2−methyl−6−(p−dimethylaminostyryl)−4H−pyran)系化合物、ベンゾピラン誘導体、ローダミン誘導体、ベンゾチオキサンテン誘導体、アザベンゾチオキサンテン等が挙げられる。
Hereinafter, although the example of a fluorescent dye is mentioned among light emitting materials, a fluorescent dye is not limited to the following illustrations.
Examples of the fluorescent dye that gives blue light emission (blue fluorescent dye) include perylene, pyrene, anthracene, coumarin, p-bis (2-phenylethenyl) benzene, and derivatives thereof.
Examples of fluorescent dyes that give green light emission (green fluorescent dyes) include quinacridone derivatives and coumarin derivatives.
Examples of fluorescent dyes that give yellow light (yellow fluorescent dyes) include rubrene and perimidone derivatives.
Examples of fluorescent dyes that give red luminescence (red fluorescent dyes) include DCM (4- (dicyanomethylene) -2-methyl-6- (p-dimethylaminostyryl) -4H-pyran) compounds, benzopyran derivatives, rhodamine derivatives, benzoates. Examples thereof include thioxanthene derivatives and azabenzothioxanthene.

次に、発光材料のうち、燐光発光材料について説明する。燐光発光材料としては、例えば、周期表第7〜11族から選ばれる金属を含む有機金属錯体が挙げられる。   Next, phosphorescent materials among the light emitting materials will be described. Examples of the phosphorescent material include an organometallic complex containing a metal selected from Groups 7 to 11 of the periodic table.

燐光性有機金属錯体に含まれる、周期表第7〜11族から選ばれる金属として、好ましいものの例を挙げると、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、レニウム、オスミウム、イリジウム、白金、金等が挙げられる。これらの有機金属錯体として、好ましくは下記式(V)又は式(VI)で表わされる化合物が挙げられる。   Examples of preferable metals selected from Groups 7 to 11 of the periodic table contained in the phosphorescent organometallic complex include ruthenium, rhodium, palladium, silver, rhenium, osmium, iridium, platinum, and gold. . Preferred examples of these organometallic complexes include compounds represented by the following formula (V) or formula (VI).

Figure 2008198365
{式(V)中、Mは金属を表わし、qは上記金属の価数を表わす。また、L及びL’は二座配位子を表わす。jは0、1又は2の数を表わす。}
Figure 2008198365
{In Formula (V), M represents a metal, and q represents the valence of the metal. L and L ′ represent bidentate ligands. j represents a number of 0, 1 or 2. }

Figure 2008198365
{式(VI)中、M7は金属を表わし、Tは炭素原子又は窒素原子を表わす。R92〜R95は、それぞれ独立に置換基を表わす。但し、Tが窒素原子の場合は、R94及びR95は無い。}
Figure 2008198365
{In Formula (VI), M 7 represents a metal, and T represents a carbon atom or a nitrogen atom. R 92 to R 95 each independently represents a substituent. However, when T is a nitrogen atom, R 94 and R 95 are absent. }

以下、まず、式(V)で表わされる化合物について説明する。
式(V)中、Mは任意の金属を表わし、好ましいものの具体例としては、周期表第7〜11族から選ばれる金属として前述した金属が挙げられる。
Hereinafter, the compound represented by the formula (V) will be described first.
In formula (V), M represents an arbitrary metal, and specific examples of preferable ones include the metals described above as metals selected from Groups 7 to 11 of the periodic table.

また、式(V)中、二座配位子Lは、以下の部分構造を有する配位子を示す。

Figure 2008198365
上記Lの部分構造において、環A1”は、置換基を有していてもよい、芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基を表わす。 In the formula (V), the bidentate ligand L represents a ligand having the following partial structure.
Figure 2008198365
In the partial structure of L, ring A1 ″ represents an aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic group which may have a substituent.

環A1”を構成する芳香族炭化水素基としては、例えば、5又は6員環の単環又は2〜5縮合環が挙げられる。その具体例としては、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ペリレン環、テトラセン環、ピレン環、ベンズピレン環、クリセン環、トリフェニレン環、アセナフテン環、フルオランテン環、フルオレン環由来の1価の基などが挙げられる。   Examples of the aromatic hydrocarbon group constituting the ring A1 ″ include a 5- or 6-membered monocyclic ring or a 2-5 condensed ring. Specific examples thereof include a benzene ring, a naphthalene ring, an anthracene ring, and a phenanthrene. And a monovalent group derived from a ring, a perylene ring, a tetracene ring, a pyrene ring, a benzpyrene ring, a chrysene ring, a triphenylene ring, an acenaphthene ring, a fluoranthene ring, and a fluorene ring.

環A1”を構成する芳香族複素環基としては、例えば、5又は6員環の単環又は2〜4縮合環が挙げられる。その具体例としては、フラン環、ベンゾフラン環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、オキサジアゾール環、インドール環、カルバゾール環、ピロロイミダゾール環、ピロロピラゾール環、ピロロピロール環、チエノピロール環、チエノチオフェン環、フロピロール環、フロフラン環、チエノフラン環、ベンゾイソオキサゾール環、ベンゾイソチアゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環、シノリン環、キノキサリン環、フェナントリジン環、ベンゾイミダゾール環、ペリミジン環、キナゾリン環、キナゾリノン環、アズレン環由来の1価の基などが挙げられる。   Examples of the aromatic heterocyclic group constituting the ring A1 ″ include a 5- or 6-membered monocyclic ring or a 2-4 condensed ring. Specific examples thereof include a furan ring, a benzofuran ring, a thiophene ring, and a benzoic ring. Thiophene ring, pyrrole ring, pyrazole ring, imidazole ring, oxadiazole ring, indole ring, carbazole ring, pyrroloimidazole ring, pyrrolopyrazole ring, pyrrolopyrrole ring, thienopyrrole ring, thienothiophene ring, furopyrrole ring, furofuran ring, thienofuran ring , Benzoisoxazole ring, benzoisothiazole ring, benzimidazole ring, pyridine ring, pyrazine ring, pyridazine ring, pyrimidine ring, triazine ring, quinoline ring, isoquinoline ring, cinnoline ring, quinoxaline ring, phenanthridine ring, benzimidazole ring , Perimidine ring, key Gelsolin ring, quinazolinone ring, and a monovalent group derived from azulene ring.

また、上記Lの部分構造において、環A2は、置換基を有していてもよい、含窒素芳香族複素環基を表わす。
環A2を構成する含窒素芳香族複素環基としては、例えば、5又は6員環の単環又は2〜4縮合環が挙げられる。その具体例としては、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、オキサジアゾール環、インドール環、カルバゾール環、ピロロイミダゾール環、ピロロピラゾール環、ピロロピロール環、チエノピロール環、フロピロール環、チエノフラン環、ベンゾイソオキサゾール環、ベンゾイソチアゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環、キノキサリン環、フェナントリジン環、ベンゾイミダゾール環、ペリミジン環、キナゾリン環、キナゾリノン環由来の1価の基などが挙げられる。
In the partial structure of L, ring A2 represents a nitrogen-containing aromatic heterocyclic group which may have a substituent.
Examples of the nitrogen-containing aromatic heterocyclic group constituting the ring A2 include a 5- or 6-membered monocyclic ring or a 2-4 condensed ring. Specific examples thereof include pyrrole ring, pyrazole ring, imidazole ring, oxadiazole ring, indole ring, carbazole ring, pyrroloimidazole ring, pyrrolopyrazole ring, pyrrolopyrrole ring, thienopyrrole ring, furopyrrole ring, thienofuran ring, benzoisoxazole Ring, benzoisothiazole ring, benzimidazole ring, pyridine ring, pyrazine ring, pyridazine ring, pyrimidine ring, triazine ring, quinoline ring, isoquinoline ring, quinoxaline ring, phenanthridine ring, benzimidazole ring, perimidine ring, quinazoline ring, And monovalent group derived from a quinazolinone ring.

環A1”又は環A2がそれぞれ有していてもよい置換基の例としては、フッ素原子等のハロゲン原子;メチル基、エチル基等のアルキル基;ビニル基等のアルケニル基;メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基等のアルコキシカルボニル基;メトキシ基、エトキシ基等のアルコキシ基;フェノキシ基、ベンジルオキシ基などのアリールオキシ基;ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基等のジアルキルアミノ基;ジフェニルアミノ基等のジアリールアミノ基;カルバゾリル基;アセチル基等のアシル基;トリフルオロメチル基等のハロアルキル基;シアノ基;フェニル基、ナフチル基、フェナンチル基等の芳香族炭化水素基等が挙げられる。
なお、前記置換基は、1個のみが置換していてもよく、2個以上が任意の組み合わせ及び比率で置換していてもよい。
Examples of the substituent that each ring A1 ″ or ring A2 may have include: a halogen atom such as a fluorine atom; an alkyl group such as a methyl group and an ethyl group; an alkenyl group such as a vinyl group; a methoxycarbonyl group and an ethoxy group Alkoxycarbonyl groups such as carbonyl groups; alkoxy groups such as methoxy groups and ethoxy groups; aryloxy groups such as phenoxy groups and benzyloxy groups; dialkylamino groups such as dimethylamino groups and diethylamino groups; diarylamino groups such as diphenylamino groups Carbazolyl group; acyl group such as acetyl group; haloalkyl group such as trifluoromethyl group; cyano group; aromatic hydrocarbon group such as phenyl group, naphthyl group, phenanthyl group and the like.
In addition, as for the said substituent, only 1 may be substituted and 2 or more may be substituted by arbitrary combinations and ratios.

また、式(V)中、二座配位子L’は、以下の部分構造のうちの少なくともいずれかを有する配位子を示す。但し、以下の式において、「Ph」はフェニル基を表わす。

Figure 2008198365
In formula (V), bidentate ligand L ′ represents a ligand having at least one of the following partial structures. In the following formulae, “Ph” represents a phenyl group.
Figure 2008198365

中でも、L’としては、錯体の安定性の観点から、以下に挙げる配位子が好ましい。

Figure 2008198365
Among these, as L ′, the following ligands are preferable from the viewpoint of the stability of the complex.
Figure 2008198365

式(V)で表わされる化合物として、更に好ましくは、下記式(Va)、(Vb)及び(Vc)の少なくともいずれかで表わされる化合物が挙げられる。   More preferred examples of the compound represented by the formula (V) include compounds represented by at least one of the following formulas (Va), (Vb) and (Vc).

Figure 2008198365
Figure 2008198365

{式(Va)中、M4は、Mと同様の金属を表わし、wは、上記金属の価数を表わし、環A1”は、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基を表わし、環A2は、置換基を有していてもよい含窒素芳香族複素環基を表わす。} {In Formula (Va), M 4 represents the same metal as M, w represents the valence of the metal, and ring A1 ″ represents an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent. Ring A2 represents a nitrogen-containing aromatic heterocyclic group which may have a substituent.}

Figure 2008198365
Figure 2008198365

{式(Vb)中、M5は、Mと同様の金属を表わし、wは、上記金属の価数を表わし、環A1”は、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基を表わし、環A2は、置換基を有していてもよい含窒素芳香族複素環基を表わす。} {In Formula (Vb), M 5 represents the same metal as M, w represents the valence of the metal, and ring A1 ″ represents an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent or Represents an aromatic heterocyclic group, and ring A2 represents a nitrogen-containing aromatic heterocyclic group which may have a substituent.}

Figure 2008198365
Figure 2008198365

{式(Vc)中、M6は、Mと同様の金属を表わし、wは、上記金属の価数を表わし、jは、0、1又は2を表わし、環A1”及び環A1’は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基を表わし、環A2及び環A2’は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい含窒素芳香族複素環基を表わす。} {In the formula (Vc), M 6 represents the same metal as M, w represents the valence of the metal, j represents 0, 1 or 2, ring A1 "and ring A1 'represent Each independently represents an optionally substituted aromatic hydrocarbon group or aromatic heterocyclic group, and ring A2 and ring A2 ′ are each independently a nitrogen-containing optionally substituted group. Represents an aromatic heterocyclic group.}

上記式(Va)、(Vb)及び(Vc)において、環A1”及び環A1’の好ましい例としては、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、アントリル基、チエニル基、フリル基、ベンゾチエニル基、ベンゾフリル基、ピリジル基、キノリル基、イソキノリル基、カルバゾリル基等が挙げられる。   In the above formulas (Va), (Vb) and (Vc), preferred examples of the ring A1 ″ and the ring A1 ′ include a phenyl group, a biphenyl group, a naphthyl group, an anthryl group, a thienyl group, a furyl group, a benzothienyl group, A benzofuryl group, a pyridyl group, a quinolyl group, an isoquinolyl group, a carbazolyl group, and the like can be given.

上記式(Va)、(Vb)及び(Vc)において、環A2及び環A2’の好ましい例としては、ピリジル基、ピリミジル基、ピラジル基、トリアジル基、ベンゾチアゾール基、ベンゾオキサゾール基、ベンゾイミダゾール基、キノリル基、イソキノリル基、キノキサリル基、フェナントリジル基等が挙げられる。   In the above formulas (Va), (Vb) and (Vc), preferred examples of ring A2 and ring A2 ′ include pyridyl group, pyrimidyl group, pyrazyl group, triazyl group, benzothiazole group, benzoxazole group, and benzimidazole group. Quinolyl group, isoquinolyl group, quinoxalyl group, phenanthridyl group and the like.

上記式(Va)、(Vb)及び(Vc)のいずれかで表わされる化合物が有していてもよい置換基としては、例えば、フッ素原子等のハロゲン原子;メチル基、エチル基等のアルキル基;ビニル基等のアルケニル基;メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基等のアルコキシカルボニル基;メトキシ基、エトキシ基等のアルコキシ基;フェノキシ基、ベンジルオキシ基などのアリールオキシ基;ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基等のジアルキルアミノ基;ジフェニルアミノ基等のジアリールアミノ基;カルバゾリル基;アセチル基等のアシル基;トリフルオロメチル基等のハロアルキル基;シアノ基等が挙げられる。   Examples of the substituent that the compound represented by any one of the formulas (Va), (Vb), and (Vc) may have include a halogen atom such as a fluorine atom; an alkyl group such as a methyl group and an ethyl group Alkenyl groups such as vinyl groups; alkoxycarbonyl groups such as methoxycarbonyl groups and ethoxycarbonyl groups; alkoxy groups such as methoxy groups and ethoxy groups; aryloxy groups such as phenoxy groups and benzyloxy groups; dimethylamino groups and diethylamino groups A diarylamino group such as a diphenylamino group; a carbazolyl group; an acyl group such as an acetyl group; a haloalkyl group such as a trifluoromethyl group; a cyano group and the like.

また、前記置換基の炭素数は本発明の効果を著しく損なわない限り任意である。ただし、置換基がアルキル基である場合は、その炭素数は通常1以上6以下である。また、置換基がアルケニル基である場合は、その炭素数は通常2以上6以下である。また、置換基がアルコキシカルボニル基である場合、その炭素数は通常2以上6以下である。また、置換基がアルコキシ基である場合は、その炭素数は通常1以上6以下である。また、置換基がアリールオキシ基である場合は、その炭素数は通常6以上14以下である。また、置換基がジアルキルアミノ基である場合は、その炭素数は通常2以上24以下である。また、置換基がジアリールアミノ基である場合、その炭素数は通常12以上28以下である。また、置換基がアシル基である場合は、その炭素数は通常1以上14以下である。また、置換基がハロアルキル基である場合は、その炭素数は通常1以上12以下である。   The carbon number of the substituent is arbitrary as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. However, when the substituent is an alkyl group, the carbon number is usually 1 or more and 6 or less. When the substituent is an alkenyl group, the carbon number is usually 2 or more and 6 or less. When the substituent is an alkoxycarbonyl group, the carbon number is usually 2 or more and 6 or less. Moreover, when a substituent is an alkoxy group, the carbon number is 1 or more and 6 or less normally. Moreover, when a substituent is an aryloxy group, the carbon number is 6 or more and 14 or less normally. Moreover, when a substituent is a dialkylamino group, the carbon number is 2 or more and 24 or less normally. Moreover, when a substituent is a diarylamino group, the carbon number is 12 or more and 28 or less normally. When the substituent is an acyl group, the carbon number is usually 1 or more and 14 or less. Moreover, when a substituent is a haloalkyl group, the carbon number is 1 or more and 12 or less normally.

なお、前記の置換基は互いに連結して環を形成してもよい。具体例としては、環A1”が有する置換基と環A2が有する置換基とが結合するか、又は、環A1’が有する置換基と環A2’が有する置換基とが結合するかして、一つの縮合環を形成してもよい。このような縮合環としては、7,8−ベンゾキノリン基等が挙げられる。   The above substituents may be linked to each other to form a ring. As a specific example, whether the substituent of the ring A1 ″ and the substituent of the ring A2 are bonded, or the substituent of the ring A1 ′ and the substituent of the ring A2 ′ are bonded, One condensed ring may be formed, such as a 7,8-benzoquinoline group.

上述した置換基の中でも、環A1”、環A1’、環A2及び環A2’の置換基として、より好ましくは、アルキル基、アルコキシ基、芳香族炭化水素基、シアノ基、ハロゲン原子、ハロアルキル基、ジアリールアミノ基、カルバゾリル基が挙げられる。なお、環A1”、環A1’、環A2及び環A2’の置換基は、1個のみが置換していてもよく、2個以上が任意の組み合わせ及び比率で置換していてもよい。   Among the substituents described above, the substituents of ring A1 ″, ring A1 ′, ring A2 and ring A2 ′ are more preferably alkyl groups, alkoxy groups, aromatic hydrocarbon groups, cyano groups, halogen atoms, haloalkyl groups. , Diarylamino group, and carbazolyl group. In addition, as for the substituents of ring A1 ″, ring A1 ′, ring A2 and ring A2 ′, only one may be substituted or two or more may be in any combination. And may be substituted with a ratio.

また、式(Va)、(Vb)及び(Vc)におけるM4〜M6の好ましい例としては、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、レニウム、オスミウム、イリジウム、白金又は金が挙げられる。 Further, the formula (Va), as preferred examples of M 4 ~M 6 in (Vb) and (Vc) include ruthenium, rhodium, palladium, silver, rhenium, osmium, iridium, platinum or gold.

上記式(V)、(Va)、(Vb)及び(Vc)のいずれかで示される有機金属錯体の具体例を以下に示す。但し、下記の化合物に限定されるものではない。   Specific examples of the organometallic complex represented by any one of the above formulas (V), (Va), (Vb) and (Vc) are shown below. However, it is not limited to the following compounds.

Figure 2008198365
Figure 2008198365

Figure 2008198365
Figure 2008198365

さらに、上記式(V)で表わされる有機金属錯体の中でも、特に、配位子L及び/又はL’として2−アリールピリジン系配位子(即ち、2−アリールピリジン、これに任意の置換基が結合したもの、及び、これに任意の基が縮合してなるもの)を有する化合物が好ましい。   Further, among the organometallic complexes represented by the above formula (V), in particular, as the ligand L and / or L ′, a 2-arylpyridine-based ligand (that is, 2-arylpyridine, an arbitrary substituent group) And a compound having an arbitrary group condensed thereto) are preferable.

また、国際特許公開第2005/019373号明細書に記載の化合物も、発光材料として使用することが可能である。   The compounds described in International Patent Publication No. 2005/019373 can also be used as the light emitting material.

次に、式(VI)で表わされる化合物について説明する。
式(VI)中、M7は金属を表わす。具体例としては、周期表第7〜11族から選ばれる金属として前述した金属が挙げられる。中でも好ましくは、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、レニウム、オスミウム、イリジウム、白金又は金が挙げられ、特に好ましくは、白金、パラジウム等の2価の金属が挙げられる。
Next, the compound represented by formula (VI) will be described.
In the formula (VI), M 7 represents a metal. Specific examples include the metals described above as the metal selected from Groups 7 to 11 of the periodic table. Among these, ruthenium, rhodium, palladium, silver, rhenium, osmium, iridium, platinum or gold is preferable, and divalent metals such as platinum and palladium are particularly preferable.

また、式(VI)において、R92及びR93は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アラルキル基、アルケニル基、シアノ基、アミノ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、カルボキシル基、アルコキシ基、アルキルアミノ基、アラルキルアミノ基、ハロアルキル基、水酸基、アリールオキシ基、芳香族炭化水素基及び芳香族複素環基からなる群より選ばれる少なくとも1種を表わす。なお、各R92及びR93はそれぞれ同じでもよく異なっていても良い。 In the formula (VI), R 92 and R 93 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group, an aralkyl group, an alkenyl group, a cyano group, an amino group, an acyl group, an alkoxycarbonyl group, a carboxyl group, It represents at least one selected from the group consisting of an alkoxy group, an alkylamino group, an aralkylamino group, a haloalkyl group, a hydroxyl group, an aryloxy group, an aromatic hydrocarbon group, and an aromatic heterocyclic group. Each R 92 and R 93 may be the same or different.

更に、式(VI)においてTが炭素原子である場合、R94及びR95は、それぞれ独立に、R92及びR93と同様の例示物で表わされる置換基を表わす。また、式(VI)においてTが窒素原子である場合は、R94及びR95は無い。なお、各Tは同じでもよく異なっていても良い。 Further, in the formula (VI), when T is a carbon atom, R 94 and R 95 each independently represent a substituent represented by the same examples as R 92 and R 93 . Further, in the formula (VI), when T is a nitrogen atom, R 94 and R 95 are absent. Each T may be the same or different.

また、式(VI)においてR92〜R95は、更に置換基を有していてもよい。置換基を有する場合、その種類に特に制限はなく、任意の基を置換基とすることができる。また、その置換基は、1個のみが置換していてもよく、2個以上が任意の組み合わせ及び比率で置換していてもよい。
さらに、式(VI)においてR92〜R95のうち任意の2つ以上の基が互いに連結して環を形成してもよい。
In the formula (VI), R 92 to R 95 may further have a substituent. When it has a substituent, there is no restriction | limiting in particular in the kind, Arbitrary groups can be made into a substituent. Moreover, as for the substituent, only 1 may be substituted and 2 or more may be substituted by arbitrary combinations and ratios.
Furthermore, in the formula (VI), any two or more groups of R 92 to R 95 may be connected to each other to form a ring.

式(VI)で表わされる有機金属錯体の具体例(T−1、T−10〜T−15)を以下に示す。但し、下記の例示物に限定されるものではない。また、以下の化学式において、Meはメチル基を表わし、Etはエチル基を表わす。   Specific examples (T-1, T-10 to T-15) of the organometallic complex represented by the formula (VI) are shown below. However, it is not limited to the following examples. In the following chemical formulae, Me represents a methyl group, and Et represents an ethyl group.

Figure 2008198365
Figure 2008198365

発光材料として用いる化合物の分子量は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常10000以下、好ましくは5000以下、より好ましくは4000以下、更に好ましくは3000以下、また、通常100以上、好ましくは200以上、より好ましくは300以上、更に好ましくは400以上の範囲である。分子量が小さ過ぎると、耐熱性が著しく低下したり、ガス発生の原因となったり、膜を形成した際の膜質の低下を招いたり、或いはマイグレーションなどによる有機電界発光素子のモルフォロジー変化を来したりする場合がある。一方、分子量が大き過ぎると、有機化合物の精製が困難となってしまったり、用材に溶解させる際に時間を要したりする傾向がある。   The molecular weight of the compound used as the light emitting material is arbitrary as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but is usually 10,000 or less, preferably 5000 or less, more preferably 4000 or less, still more preferably 3000 or less, and usually 100 or more, Preferably it is 200 or more, More preferably, it is 300 or more, More preferably, it is the range of 400 or more. If the molecular weight is too small, the heat resistance may be significantly reduced, gas may be generated, the film quality may be deteriorated when the film is formed, or the morphology of the organic electroluminescent element may be changed due to migration, etc. There is a case. On the other hand, if the molecular weight is too large, it tends to be difficult to purify the organic compound, or it may take time to dissolve the organic compound.

なお、上述した発光材料は、いずれか1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。   In addition, any 1 type may be used for the luminescent material mentioned above, and 2 or more types may be used together by arbitrary combinations and a ratio.

有機発光層4における発光材料の割合は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常0.001重量%以上、好ましくは0.01重量%以上、より好ましくは0.1重量%以上、また、通常50重量%以下、好ましくは30重量%以下、更に好ましくは20重量%以下である。発光材料が少なすぎると他の材料が発光する可能性があり、多すぎると濃度消光などにより発光効率が低下する可能性がある。なお、2種以上の発光材料を併用する場合には、これらの合計の含有量が上記範囲に含まれるようにする。   The ratio of the light emitting material in the organic light emitting layer 4 is arbitrary as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but is usually 0.001% by weight or more, preferably 0.01% by weight or more, more preferably 0.1% by weight. In addition, it is usually 50% by weight or less, preferably 30% by weight or less, and more preferably 20% by weight or less. If the amount of the light emitting material is too small, other materials may emit light. If the amount is too large, the light emission efficiency may be lowered due to concentration quenching or the like. In addition, when using together 2 or more types of luminescent material, it is made for the total content of these to be contained in the said range.

また、有機発光層4には、構成材料として、正孔輸送性化合物を含有させてもよい。正孔輸送性化合物としては、正孔輸送性ポリマーと低分子量の正孔輸送性化合物とのうち、一方のみを用いてもよく、両方を組み合わせて用いてもよい。ここで、正孔輸送性化合物のうち、低分子量の正孔輸送性化合物の例としては、前述の[I−1−1−3.低分子量の正孔輸送性化合物]の欄で例示した各種の化合物のほか、例えば、4,4’−ビス[N−(1−ナフチル)−N−フェニルアミノ]ビフェニルに代表される、2個以上の3級アミンを含み2個以上の縮合芳香族環が窒素原子に置換した芳香族ジアミン(特開平5−234681号公報)、4,4’,4”−トリス(1−ナフチルフェニルアミノ)トリフェニルアミン等のスターバースト構造を有する芳香族アミン化合物(Journal of Luminescence, 1997年, Vol.72−74, pp.985)、トリフェニルアミンの四量体から成る芳香族アミン化合物(Chemical Communications, 1996年, pp.2175)、2,2’,7,7’−テトラキス−(ジフェニルアミノ)−9,9’−スピロビフルオレン等のスピロ化合物(Synthetic Metals, 1997年, Vol.91, pp.209)等が挙げられる。なお、有機発光層4において、正孔輸送性化合物は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。   Further, the organic light emitting layer 4 may contain a hole transporting compound as a constituent material. As the hole transporting compound, only one of the hole transporting polymer and the low molecular weight hole transporting compound may be used, or both may be used in combination. Here, among the hole transporting compounds, examples of the low molecular weight hole transporting compound include [I-1-1-3. In addition to the various compounds exemplified in the column of “low molecular weight hole transporting compound”, for example, two represented by 4,4′-bis [N- (1-naphthyl) -N-phenylamino] biphenyl Aromatic diamines containing the above tertiary amines and having two or more condensed aromatic rings substituted with nitrogen atoms (Japanese Patent Laid-Open No. 5-234861), 4,4 ′, 4 ″ -tris (1-naphthylphenylamino) Aromatic amine compounds having a starburst structure such as triphenylamine (Journal of Luminescence, 1997, Vol. 72-74, pp. 985), aromatic amine compounds composed of tetramers of triphenylamine (Chemical Communications, 1996, pp. 2175), 2,2 ′, 7,7′-tetrakis- (diphenyla Mino) -9,9′-spirobifluorene, etc. (Synthetic Metals, 1997, Vol. 91, pp. 209), etc. In the organic light emitting layer 4, the hole transporting compound is Only 1 type may be used and 2 or more types may be used together by arbitrary combinations and a ratio.

有機発光層4における正孔輸送性化合物の割合は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意である。   The ratio of the hole transporting compound in the organic light emitting layer 4 is arbitrary as long as the effects of the present invention are not significantly impaired.

また、有機発光層4には、構成材料として、電子輸送性化合物を含有させてもよい。ここで、電子輸送性化合物のうち、低分子量の電子輸送性化合物の例としては、2,5−ビス(1−ナフチル)−1,3,4−オキサジアゾール(BND)や、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)や、バソフェナントロリン(BPhen)や、2,9−ジメチル−4,7−ジフェニル−1,10−フェナントロリン(BCP、バソクプロイン)、2−(4−ビフェニリル)−5−(p−ターシャルブチルフェニル)−1,3,4−オキサジアゾール(tBu−PBD)や、4,4’−ビス(9−カルバゾール)−ビフェニル(CBP)等が挙げられる。なお、有機発光層4において、電子輸送性化合物は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。   The organic light emitting layer 4 may contain an electron transporting compound as a constituent material. Here, among the electron transporting compounds, examples of low molecular weight electron transporting compounds include 2,5-bis (1-naphthyl) -1,3,4-oxadiazole (BND), 2,5, -Bis (6 '-(2', 2 "-bipyridyl))-1,1-dimethyl-3,4-diphenylsilole (PyPySPyPy), bathophenanthroline (BPhen), 2,9-dimethyl-4,7 -Diphenyl-1,10-phenanthroline (BCP, bathocuproin), 2- (4-biphenylyl) -5- (p-tertiarybutylphenyl) -1,3,4-oxadiazole (tBu-PBD), 4 , 4′-bis (9-carbazole) -biphenyl (CBP), etc. In the organic light emitting layer 4, only one kind of electron transporting compound may be used, and two or more kinds are arbitrarily selected. In combination and ratio may be used in combination.

有機発光層4における電子輸送性化合物の割合は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意である。   The ratio of the electron transporting compound in the organic light emitting layer 4 is arbitrary as long as the effects of the present invention are not significantly impaired.

湿式成膜法により有機発光層4を形成する場合、上述の材料を適切な有機層用溶剤に溶解させてインクを調製し、それを加熱工程後の正孔注入層3の上に塗布・成膜し、乾燥して溶剤を除去することにより形成する。その詳細は、先の[I−3.有機層の形成工程]の欄で説明した内容と同様である。   When the organic light emitting layer 4 is formed by a wet film formation method, an ink is prepared by dissolving the above-described materials in an appropriate organic layer solvent, and this is applied onto the hole injection layer 3 after the heating step. Form by forming a film and drying to remove the solvent. The details are described in [I-3. The contents are the same as those described in the column of “Organic layer formation step”.

有機発光層4の膜厚は本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常3nm以上、好ましくは5nm以上、また、通常200nm以下、好ましくは100nm以下の範囲である。有機発光層4の膜厚が、薄すぎると欠陥及びダークスポットが発生する可能性があり、厚すぎると駆動電圧が上昇する可能性がある。   Although the film thickness of the organic light emitting layer 4 is arbitrary as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, it is usually 3 nm or more, preferably 5 nm or more, and usually 200 nm or less, preferably 100 nm or less. If the thickness of the organic light emitting layer 4 is too thin, defects and dark spots may occur, and if it is too thick, the driving voltage may increase.

[II−5.電子注入層]
電子注入層5は、陰極6から注入された電子を効率良く有機発光層4へ注入する役割を果たす。電子注入を効率よく行なうには、電子注入層5を形成する材料は、仕事関数の低い金属が好ましい。例としては、ナトリウムやセシウム等のアルカリ金属、バリウムやカルシウムなどのアルカリ土類金属等が用いられる。その膜厚は通常0.1nm以上、5nm以下が好ましい。
[II-5. Electron injection layer]
The electron injection layer 5 plays a role of efficiently injecting electrons injected from the cathode 6 into the organic light emitting layer 4. In order to perform electron injection efficiently, the material for forming the electron injection layer 5 is preferably a metal having a low work function. Examples include alkali metals such as sodium and cesium, and alkaline earth metals such as barium and calcium. The film thickness is usually preferably from 0.1 nm to 5 nm.

更に、バソフェナントロリン等の含窒素複素環化合物や8−ヒドロキシキノリンのアルミニウム錯体などの金属錯体に代表される有機電子輸送化合物に、ナトリウム、カリウム、セシウム、リチウム、ルビジウム等のアルカリ金属をドープする(特開平10−270171号公報、特開2002−100478号公報、特開2002−100482号公報などに記載)ことにより、電子注入・輸送性が向上し優れた膜質を両立させることが可能となるため好ましい。この場合の膜厚は、通常5nm以上、中でも10nm以上が好ましく、また、通常200nm以下、中でも100nm以下が好ましい。
なお、電子注入層5の材料は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
Furthermore, an organic electron transport compound represented by a metal complex such as a nitrogen-containing heterocyclic compound such as bathophenanthroline or an aluminum complex of 8-hydroxyquinoline is doped with an alkali metal such as sodium, potassium, cesium, lithium, or rubidium ( (As described in JP-A-10-270171, JP-A-2002-1000047, JP-A-2002-1000048, etc.), it is possible to improve the electron injection / transport properties and achieve excellent film quality. preferable. In this case, the film thickness is usually 5 nm or more, preferably 10 nm or more, and is usually 200 nm or less, preferably 100 nm or less.
In addition, the material of the electron injection layer 5 may use only 1 type, and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio.

電子注入層5の形成方法に制限は無い。電荷注入層5は、通常、湿式成膜法或いは真空蒸着法により、有機発光層4上に積層することにより形成される。
湿式成膜法で電子注入層5を形成する場合の詳細は、上述した有機層の成膜工程で説明した方法と同様にして形成できる。
There is no restriction | limiting in the formation method of the electron injection layer 5. FIG. The charge injection layer 5 is usually formed by laminating on the organic light emitting layer 4 by a wet film forming method or a vacuum deposition method.
The details of forming the electron injection layer 5 by the wet film forming method can be formed in the same manner as the method described in the organic film forming step.

一方、真空蒸着法で電子注入層5を形成する場合には、例えば、真空容器内に設置されたるつぼ又は金属ボートに蒸着源を入れ、真空容器内を適当な真空ポンプで10-4Pa程度にまで排気した後、るつぼ又は金属ボートを加熱して蒸発させ、るつぼ又は金属ボートと向き合って置かれた基板上の有機発光層4上に電子注入層5を形成することができる。 On the other hand, when the electron injection layer 5 is formed by the vacuum deposition method, for example, the deposition source is put in a crucible or a metal boat installed in the vacuum vessel, and the inside of the vacuum vessel is about 10 −4 Pa by an appropriate vacuum pump. Then, the crucible or metal boat is heated and evaporated to form an electron injection layer 5 on the organic light emitting layer 4 on the substrate placed facing the crucible or metal boat.

アルカリ金属の蒸着は、通常、クロム酸アルカリ金属と還元剤をニクロムに充填したアルカリ金属ディスペンサーを用いて行なう。このディスペンサーを真空容器内で加熱することにより、クロム酸アルカリ金属が還元されてアルカリ金属が蒸発される。有機電子輸送化合物とアルカリ金属とを共蒸着する場合は、有機電子輸送化合物を真空容器内に設置されたるつぼに入れ、真空容器内を適当な真空ポンプで10-4Pa程度にまで排気した後、各々のるつぼ及びディスペンサーを同時に加熱して蒸発させ、るつぼ及びディスペンサーと向き合って置かれた基板上に電子注入層5を形成することが好ましい。このとき、電子注入層5の膜厚方向において均一に共蒸着されるが、膜厚方向において濃度分布があっても構わない。 The alkali metal is usually deposited using an alkali metal dispenser in which nichrome is filled with an alkali metal chromate and a reducing agent. By heating the dispenser in a vacuum container, the alkali metal chromate is reduced and the alkali metal is evaporated. When the organic electron transport compound and alkali metal are co-evaporated, the organic electron transport compound is put in a crucible installed in a vacuum vessel, and the inside of the vacuum vessel is evacuated to about 10 −4 Pa with a suitable vacuum pump. Preferably, each crucible and dispenser are simultaneously heated and evaporated to form the electron injection layer 5 on the substrate placed facing the crucible and dispenser. At this time, co-evaporation is uniformly performed in the film thickness direction of the electron injection layer 5, but there may be a concentration distribution in the film thickness direction.

[II−6.陰極]
陰極6は、有機発光層4側の層(電子注入層5又は有機発光層4など)に電子を注入する役割を果たすものである。
陰極6の材料としては、前記の陽極2に使用される材料を用いることが可能であるが、効率良く電子注入を行なうには、仕事関数の低い金属が好ましく、スズ、マグネシウム、インジウム、カルシウム、アルミニウム、銀等の適当な金属又はそれらの合金が用いられる。具体例としては、マグネシウム−銀合金、マグネシウム−インジウム合金、アルミニウム−リチウム合金等の低仕事関数合金電極が挙げられる。なお、陰極6の材料は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
[II-6. cathode]
The cathode 6 plays a role of injecting electrons into a layer (such as the electron injection layer 5 or the organic light emitting layer 4) on the organic light emitting layer 4 side.
As the material of the cathode 6, the material used for the anode 2 can be used. However, in order to perform electron injection efficiently, a metal having a low work function is preferable, and tin, magnesium, indium, calcium, A suitable metal such as aluminum or silver or an alloy thereof is used. Specific examples include low work function alloy electrodes such as magnesium-silver alloy, magnesium-indium alloy, and aluminum-lithium alloy. In addition, the material of the cathode 6 may use only 1 type, and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio.

陰極6の膜厚は、通常、陽極2と同様である。
さらに、低仕事関数金属から成る陰極6を保護する目的で、この上に更に、仕事関数が高く大気に対して安定な金属層を積層すると、素子の安定性が増すので好ましい。この目的のために、アルミニウム、銀、銅、ニッケル、クロム、金、白金等の金属が使われる。なお、これらの材料は、1種のみで用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
The film thickness of the cathode 6 is usually the same as that of the anode 2.
Further, for the purpose of protecting the cathode 6 made of a low work function metal, it is preferable to further stack a metal layer having a high work function and stable to the atmosphere because the stability of the device is increased. For this purpose, metals such as aluminum, silver, copper, nickel, chromium, gold, platinum are used. In addition, these materials may be used only by 1 type and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio.

[II−7.その他の層]
以上、図1に示す層構成の有機EL素子を中心に説明してきたが、本発明の有機EL素子は、その趣旨を逸脱しない範囲において、別の構成を有していてもよい。例えば、その性能を損なわない限り、陽極2と陰極6との間に、上記説明にある層の他に任意の層を有していてもよく、また、任意の層が省略されていてもよい。
[II-7. Other layers]
As described above, the organic EL element having the layer configuration shown in FIG. 1 has been mainly described. However, the organic EL element of the present invention may have another configuration without departing from the gist thereof. For example, as long as the performance is not impaired, an arbitrary layer may be provided between the anode 2 and the cathode 6 in addition to the layers described above, and an arbitrary layer may be omitted. .

図2は、本発明の有機EL素子の構造の別の例を模式的に示す断面図である。なお、図2において、図1と同様の構成要素については同一の符号を付して表わし、その説明は省略する。   FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing another example of the structure of the organic EL element of the present invention. 2, the same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.

図2に示す有機EL素子10bは、図1の有機EL素子10aと同様の構成に加えて、正孔注入層3と有機発光層4との間に正孔輸送層7を有している。この構成の場合、この正孔輸送層7が、正孔注入層3上に形成される有機層に該当することになる。   An organic EL element 10b shown in FIG. 2 has a hole transport layer 7 between the hole injection layer 3 and the organic light emitting layer 4 in addition to the same configuration as the organic EL element 10a of FIG. In the case of this configuration, the hole transport layer 7 corresponds to an organic layer formed on the hole injection layer 3.

正孔輸送層7を形成する材料としては、上記正孔注入層3に混合して用いてもよい正孔輸送化合物として例示した化合物と同様なものが挙げられる。また、例えば、ポリビニルカルバゾール、ポリビニルトリフェニルアミン、テトラフェニルベンジジンを含有するポリアリーレンエーテルサルホン等の高分子材料も用いることができる。また、高分子材料を用いて正孔輸送層7を形成する場合、正孔輸送性モノマーを湿式成膜した後に、重合させた高分子材料によって正孔輸送層7を形成するものであってもよい。なお、正孔輸送層7の材料は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。   Examples of the material for forming the hole transport layer 7 include the same compounds as those exemplified as the hole transport compound that may be used by mixing with the hole injection layer 3. In addition, for example, polymer materials such as polyarylene ether sulfone containing polyvinyl carbazole, polyvinyl triphenylamine, and tetraphenylbenzidine can be used. Further, when the hole transport layer 7 is formed using a polymer material, the hole transport layer 7 may be formed from a polymerized polymer material after a wet transporting monomer is wet-formed. Good. In addition, the material of the positive hole transport layer 7 may use only 1 type, and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio.

正孔輸送層7は、これらの材料を湿式成膜法又は真空蒸着法により正孔注入層3上に積層することにより形成できる。ただし、この正孔輸送層7を本発明に係る有機層として正孔注入層3上に形成する場合、正孔輸送層7は、[I−3.有機層の成膜工程]の欄で説明したように湿式成膜法により形成する。これにより、長寿命及び高発光効率という、上記と同様の利点を得ることができる。
このようにして形成される正孔輸送層7の膜厚は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常10nm以上、好ましくは30nm以上である。但し、通常、300nm以下、好ましくは100nm以下である。
The hole transport layer 7 can be formed by laminating these materials on the hole injection layer 3 by a wet film formation method or a vacuum deposition method. However, when this hole transport layer 7 is formed on the hole injection layer 3 as an organic layer according to the present invention, the hole transport layer 7 is [I-3. The organic layer is formed by a wet film formation method as described in the section “Deposition process of organic layer”. Thereby, the same advantages as described above, such as long life and high luminous efficiency, can be obtained.
The thickness of the hole transport layer 7 formed in this manner is arbitrary as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but is usually 10 nm or more, preferably 30 nm or more. However, it is usually 300 nm or less, preferably 100 nm or less.

図3は、本発明の有機EL素子の構造の別の例を模式的に示す断面図である。なお、図3においても、図1と同様の構成要素については同一の符号を付して表わし、その説明は省略する。図3に示す有機EL素子10cは、図1の有機EL素子10aと同様の構成に加えて、正孔注入層3と有機発光層4との間に電子阻止層8を有している。この構成の場合、この電子阻止層8が、正孔注入層3上に形成される有機層に該当することになる。   FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing another example of the structure of the organic EL element of the present invention. In FIG. 3, the same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. The organic EL element 10c shown in FIG. 3 has an electron blocking layer 8 between the hole injection layer 3 and the organic light emitting layer 4 in addition to the same configuration as the organic EL element 10a shown in FIG. In the case of this configuration, the electron blocking layer 8 corresponds to an organic layer formed on the hole injection layer 3.

電子阻止層8は、有機発光層4から移動してくる電子が正孔注入層3に到達するのを阻止することで、有機発光層4内で正孔と電子との再結合確率を増やし、生成した励起子を発光層4内に閉じこめる役割と、正孔注入層3から注入された正孔を効率よく有機発光層4の方向に輸送する役割とがある。特に、発光材料として燐光材料を用いたり、青色発光材料を用いたりする場合は効果的である。   The electron blocking layer 8 increases the recombination probability of holes and electrons in the organic light emitting layer 4 by preventing electrons moving from the organic light emitting layer 4 from reaching the hole injection layer 3, There are a role of confining the generated excitons in the light emitting layer 4 and a role of efficiently transporting holes injected from the hole injection layer 3 in the direction of the organic light emitting layer 4. In particular, it is effective when a phosphorescent material or a blue light emitting material is used as the light emitting material.

電子阻止層8に求められる特性としては、正孔輸送性が高く、エネルギーギャップ(HOMO、LUMOの差)が大きいこと、励起三重項準位(T1)が高いこと等が挙げられる。更に、本発明においては、有機発光層4を本発明に係る有機層として湿式成膜法で作製する場合には、電子阻止層8にも湿式成膜の適合性が求められる。このような電子阻止層8に用いられる材料としては、F8−TFBに代表されるジオクチルフルオレンとトリフェニルアミンの共重合体(国際公開第2004/084260号公報記載)等が挙げられる。なお、電子阻止層8の材料は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。   The characteristics required for the electron blocking layer 8 include high hole transportability, a large energy gap (difference between HOMO and LUMO), and a high excited triplet level (T1). Furthermore, in the present invention, when the organic light emitting layer 4 is produced by the wet film formation method as the organic layer according to the present invention, the electron blocking layer 8 is also required to be compatible with the wet film formation. Examples of the material used for the electron blocking layer 8 include a copolymer of dioctylfluorene and triphenylamine typified by F8-TFB (described in International Publication No. 2004/084260). In addition, the material of the electron blocking layer 8 may use only 1 type, and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio.

電子阻止層8は、本発明に係る有機層として正孔注入層3上に形成する場合には、[I−3.有機層の成膜工程]の欄で説明したように湿式成膜法により形成する。これにより、長寿命及び高発光効率という、上記と同様の利点を得ることができる。ただし、電子阻止層8は、正孔注入層3上に形成しない場合には、真空蒸着法により形成することも可能である。真空蒸着法の手順の詳細は、電子注入層5の場合と同様である。   When the electron blocking layer 8 is formed on the hole injection layer 3 as an organic layer according to the present invention, [I-3. The organic layer is formed by a wet film formation method as described in the section “Deposition process of organic layer”. Thereby, the same advantages as described above, such as long life and high luminous efficiency, can be obtained. However, when the electron blocking layer 8 is not formed on the hole injection layer 3, it can also be formed by a vacuum deposition method. Details of the procedure of the vacuum deposition method are the same as those of the electron injection layer 5.

以上、図1〜3を用いて説明した各構成の他にも、本発明の有機EL素子の構成としては、様々な変形例が考えられる。
例えば、有機発光層4と電子注入層5の間に、電子輸送層を設けてもよい。電子輸送層は、素子の発光効率を更に向上させることを目的として設けられるもので、電界を与えられた電極間において陰極6から注入された電子を効率よく有機発光層4の方向に輸送することができる化合物より形成される。
As described above, in addition to the configurations described with reference to FIGS. 1 to 3, various modifications can be considered as the configuration of the organic EL element of the present invention.
For example, an electron transport layer may be provided between the organic light emitting layer 4 and the electron injection layer 5. The electron transport layer is provided for the purpose of further improving the light emitting efficiency of the device, and efficiently transports electrons injected from the cathode 6 between the electrodes to which an electric field is applied in the direction of the organic light emitting layer 4. Formed from a compound capable of

電子輸送層に用いられる電子輸送性化合物としては、通常、陰極6又は電子注入層5からの電子注入効率が高く、かつ、高い電子移動度を有し注入された電子を効率よく輸送することができる化合物を用いる。このような条件を満たす化合物としては、例えば、8−ヒドロキシキノリンのアルミニウム錯体などの金属錯体(特開昭59−194393号公報)、10−ヒドロキシベンゾ[h]キノリンの金属錯体、オキサジアゾール誘導体、ジスチリルビフェニル誘導体、シロール誘導体、3−又は5−ヒドロキシフラボン金属錯体、ベンズオキサゾール金属錯体、ベンゾチアゾール金属錯体、トリスベンズイミダゾリルベンゼン(米国特許第5645948号明細書)、キノキサリン化合物(特開平6−207169号公報)、フェナントロリン誘導体(特開平5−331459号公報)、2−t−ブチル−9,10−N,N’−ジシアノアントラキノンジイミン、n型水素化非晶質炭化シリコン、n型硫化亜鉛、n型セレン化亜鉛などが挙げられる。なお、電子輸送層の材料は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。   As the electron transporting compound used for the electron transport layer, usually, the electron injection efficiency from the cathode 6 or the electron injection layer 5 is high, and the injected electrons having high electron mobility can be efficiently transported. Use possible compounds. Examples of the compound satisfying such conditions include metal complexes such as aluminum complexes of 8-hydroxyquinoline (Japanese Patent Laid-Open No. 59-194393), metal complexes of 10-hydroxybenzo [h] quinoline, oxadiazole derivatives , Distyrylbiphenyl derivatives, silole derivatives, 3- or 5-hydroxyflavone metal complexes, benzoxazole metal complexes, benzothiazole metal complexes, trisbenzimidazolylbenzene (US Pat. No. 5,645,948), quinoxaline compound No. 207169), phenanthroline derivatives (Japanese Patent Laid-Open No. 5-331459), 2-t-butyl-9,10-N, N′-dicyanoanthraquinonediimine, n-type hydrogenated amorphous silicon carbide, n-type sulfide Zinc, n-type zinc selenide, etc. . In addition, only 1 type may be used for the material of an electron carrying layer, and 2 or more types may be used together by arbitrary combinations and a ratio.

電子輸送層の形成方法に制限は無い。したがって、電子輸送層は正孔注入層3や有機発光層4と同様、湿式成膜法を用いて形成することもできるが、通常は真空蒸着法により形成される。真空蒸着法の手順の詳細は、電子注入層5の場合と同様である。
電子輸送層の膜厚は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常1nm以上、好ましくは5nm以上、また、通常300nm以下、好ましくは100nm以下の範囲である。
There is no restriction | limiting in the formation method of an electron carrying layer. Therefore, the electron transport layer can be formed by a wet film formation method, as in the case of the hole injection layer 3 and the organic light emitting layer 4, but is usually formed by a vacuum deposition method. Details of the procedure of the vacuum deposition method are the same as those of the electron injection layer 5.
The thickness of the electron transport layer is arbitrary as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but is usually 1 nm or more, preferably 5 nm or more, and usually 300 nm or less, preferably 100 nm or less.

また、例えば、有機発光層4と電子注入層5との間に、正孔阻止層を設けてもよい。正孔阻止層は、有機発光層4の上に、有機発光層4の陰極6側の界面に接するように積層される層である。この正孔阻止層は、陽極2から移動してくる正孔を陰極6に到達するのを阻止する役割と、陰極6から注入された電子を効率よく有機発光層4の方向に輸送する役割とを有する。   For example, a hole blocking layer may be provided between the organic light emitting layer 4 and the electron injection layer 5. The hole blocking layer is a layer stacked on the organic light emitting layer 4 so as to be in contact with the interface of the organic light emitting layer 4 on the cathode 6 side. The hole blocking layer has a role of blocking holes moving from the anode 2 from reaching the cathode 6 and a role of efficiently transporting electrons injected from the cathode 6 toward the organic light emitting layer 4. Have

正孔阻止層を構成する材料に求められる物性としては、電子移動度が高く正孔移動度が低いこと、エネルギーギャップ(HOMO、LUMOの差)が大きいこと、励起三重項準位(T1)が高いことが挙げられる。このような条件を満たす正孔阻止層の材料としては、例えば、ビス(2−メチル−8−キノリノラト),(フェノラト)アルミニウム、ビス(2−メチル−8−キノリノラト),(トリフェニルシラノラト)アルミニウム等の混合配位子錯体、ビス(2−メチル−8−キノラト)アルミニウム−μ−オキソ−ビス−(2−メチル−8−キノリラト)アルミニウム二核金属錯体等の金属錯体、ジスチリルビフェニル誘導体等のスチリル化合物(特開平11−242996号公報)、3−(4−ビフェニルイル)−4−フェニル−5(4−tert−ブチルフェニル)−1,2,4−トリアゾール等のトリアゾール誘導体(特開平7−41759号公報)、バソクプロイン等のフェナントロリン誘導体(特開平10−79297号公報)などが挙げられる。更に、国際公開第2005−022962号公報に記載の2,4,6位が置換されたピリジン環を少なくとも1個有する化合物も、正孔阻止層の材料として好ましい。なお、正孔阻止層の材料は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。   The physical properties required for the material constituting the hole blocking layer include high electron mobility, low hole mobility, large energy gap (difference between HOMO and LUMO), and excited triplet level (T1). It is expensive. As a material for the hole blocking layer satisfying such conditions, for example, bis (2-methyl-8-quinolinolato), (phenolato) aluminum, bis (2-methyl-8-quinolinolato), (triphenylsilanolato) Mixed ligand complexes such as aluminum, metal complexes such as bis (2-methyl-8-quinolato) aluminum-μ-oxo-bis- (2-methyl-8-quinolinato) aluminum binuclear metal complexes, distyrylbiphenyl derivatives Styryl compounds such as JP-A-11-242996 and triazole derivatives such as 3- (4-biphenylyl) -4-phenyl-5 (4-tert-butylphenyl) -1,2,4-triazole Kaihei 7-41759) and phenanthroline derivatives such as bathocuproine (Japanese Patent Laid-Open No. 10-79297). It is. Furthermore, compounds having at least one pyridine ring substituted at the 2,4,6-positions described in International Publication No. 2005-022962 are also preferable as the material for the hole blocking layer. In addition, the material of a hole-blocking layer may use only 1 type, and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and ratios.

正孔阻止層の形成方法に制限は無い。したがって、正孔阻止層は正孔注入層3や有機発光層4と同様、湿式成膜法を用いて形成することもできるが、通常は真空蒸着法により形成される。真空蒸着法の手順の詳細は、電子注入層5の場合と同様である。
正孔阻止層の膜厚は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常0.3nm以上、好ましくは0.5nm以上、また、通常100nm以下、好ましくは50nm以下である。
There is no restriction | limiting in the formation method of a hole-blocking layer. Therefore, the hole blocking layer can be formed by using a wet film forming method as in the case of the hole injecting layer 3 and the organic light emitting layer 4, but is usually formed by a vacuum deposition method. Details of the procedure of the vacuum deposition method are the same as those of the electron injection layer 5.
The thickness of the hole blocking layer is arbitrary as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but is usually 0.3 nm or more, preferably 0.5 nm or more, and usually 100 nm or less, preferably 50 nm or less.

また、陰極6と有機発光層4又は電子輸送層との界面に、例えばフッ化リチウム(LiF)、フッ化マグネシウム(MgF2)、酸化リチウム(Li2O)、炭酸セシウム(II)(CsCO3)等で形成された極薄絶縁膜(0.1〜5nm)を挿入することも、素子の効率を向上させる有効な方法である(Applied Physics Letters, 1997年, Vol.70, pp.152;特開平10−74586号公報;IEEE Transactions on Electron Devices, 1997年, Vol.44, pp.1245;SID 04 Digest, pp.154等参照)。 Further, at the interface between the cathode 6 and the organic light emitting layer 4 or the electron transport layer, for example, lithium fluoride (LiF), magnesium fluoride (MgF 2 ), lithium oxide (Li 2 O), cesium carbonate (II) (CsCO 3 Inserting an ultra-thin insulating film (0.1 to 5 nm) formed by the above method is also an effective method for improving the efficiency of the device (Applied Physics Letters, 1997, Vol. 70, pp. 152; JP-A-10-74586; see IEEE Transactions on Electron Devices, 1997, Vol. 44, pp. 1245; SID 04 Digest, pp. 154, etc.).

また、以上説明した層構成において、基板以外の構成要素を逆の順に積層することも可能である。例えば、図1の層構成であれば、基板1上に他の構成要素を陰極6、電子注入層5、有機発光層4、正孔注入層3、陽極2の順に設けることになる。   Moreover, in the layer structure demonstrated above, it is also possible to laminate | stack components other than a board | substrate in reverse order. For example, in the layer configuration of FIG. 1, other components are provided on the substrate 1 in the order of the cathode 6, the electron injection layer 5, the organic light emitting layer 4, the hole injection layer 3, and the anode 2.

更には、少なくとも一方が透明性を有する2枚の基板の間に、基板以外の構成要素を積層することにより、本発明の有機EL素子を構成することも可能である。   Furthermore, the organic EL element of the present invention can be configured by laminating components other than the substrate between two substrates, at least one of which is transparent.

また、基板以外の構成要素(発光ユニット)を複数段重ねた構造(発光ユニットを複数積層させた構造)とすることも可能である。その場合には、各段間(発光ユニット間)の界面層(陽極がITO、陰極がAlの場合は、それら2層)の代わりに、例えば五酸化バナジウム(V25)等からなる電荷発生層(Carrier Generation Layer:CGL)を設けると、段間の障壁が少なくなり、発光効率・駆動電圧の観点からより好ましい。 Further, a structure in which a plurality of components (light emitting units) other than the substrate are stacked in a plurality of layers (a structure in which a plurality of light emitting units are stacked) may be employed. In that case, instead of the interface layer between the steps (between the light emitting units) (when the anode is ITO and the cathode is Al, these two layers), for example, a charge made of vanadium pentoxide (V 2 O 5 ) or the like. When a generation layer (Carrier Generation Layer: CGL) is provided, a barrier between steps is reduced, which is more preferable from the viewpoint of light emission efficiency and driving voltage.

更には、本発明の有機EL素子は、単一の有機EL素子として構成してもよく、複数の有機EL素子がアレイ状に配置された構成に適用してもよく、陽極と陰極がX−Yマトリックス状に配置された構成に適用してもよい。   Furthermore, the organic EL element of the present invention may be configured as a single organic EL element, or may be applied to a configuration in which a plurality of organic EL elements are arranged in an array, and the anode and cathode are X- You may apply to the structure arrange | positioned at Y matrix form.

また、上述した各層には、本発明の効果を著しく損なわない限り、材料として説明した以外の成分が含まれていても良い。
さらに、本発明の効果を著しく損なわない限り、上述した正孔注入層の形成工程、加熱工程、及び、有機層の形成工程において、各工程の前、後、最中に、その他の工程を行なってもよい。
In addition, each layer described above may contain components other than those described as materials as long as the effects of the present invention are not significantly impaired.
Furthermore, unless the effects of the present invention are significantly impaired, other steps are performed before, after, and during each step in the hole injection layer forming step, the heating step, and the organic layer forming step described above. May be.

[比較例1]
本発明の実施例に対する比較例として、以下の製造法で有機エレクトロルミネッセンス素子を作製した。
ガラス基板の上にインジウム・スズ酸化物(ITO)透明導電膜を150nm堆積したもの(スパッター成膜品;シート抵抗15Ω)を通常のフォトリソグラフィ技術と塩酸エッチングを用いて2mm幅のストライプにパターニングして陽極を形成した。
パターン形成したITO基板を、アセトンによる超音波洗浄、純水による水洗、イソプロピルアルコールによる超音波洗浄の順で洗浄後、窒素ブローで乾燥させ、最後に紫外線オゾン洗浄を行った。
[Comparative Example 1]
As a comparative example with respect to the examples of the present invention, an organic electroluminescence element was produced by the following production method.
An indium tin oxide (ITO) transparent conductive film deposited on a glass substrate with a thickness of 150 nm (sputtered film; sheet resistance: 15Ω) is patterned into a 2 mm wide stripe using normal photolithography and hydrochloric acid etching. To form an anode.
The patterned ITO substrate was cleaned in the order of ultrasonic cleaning with acetone, water with pure water, and ultrasonic cleaning with isopropyl alcohol, dried with nitrogen blow, and finally subjected to ultraviolet ozone cleaning.

この陽極上に、正孔注入層の材料として、下記に示す構造式の芳香族アミノ基を有する正孔輸送性ポリマーPB−1を電子受容性化合物A−1と共に以下の条件でスピンコートし、加熱工程を行なった。   On this anode, as a material for the hole injection layer, a hole transporting polymer PB-1 having an aromatic amino group having the structural formula shown below was spin-coated with the electron accepting compound A-1 under the following conditions, A heating step was performed.

Figure 2008198365
Figure 2008198365

Figure 2008198365
Figure 2008198365

スピンコート条件
溶剤 安息香酸エチル
PB−1の濃度 2[重量%]
PB−1:A−1 10:4
スピナ回転数 1500[rpm]
スピナ回転時間 30[秒]
加熱条件 230[℃] 180[分]
Spin coating conditions Solvent Ethyl benzoate Concentration of PB-1 2 [% by weight]
PB-1: A-1 10: 4
Spinner speed 1500 [rpm]
Spinner rotation time 30 [seconds]
Heating condition 230 [° C] 180 [min]

上記のスピンコートにより、膜厚30nmの均一な正孔注入層の薄膜が形成された。   A thin film having a uniform hole injection layer thickness of 30 nm was formed by the above spin coating.

次いで、発光層(有機層)の材料として以下に示す材料E−1、H−1及びD−1を共に以下の条件でスピンコートした。

Figure 2008198365
Next, materials E-1, H-1, and D-1 shown below as materials for the light emitting layer (organic layer) were spin-coated under the following conditions.
Figure 2008198365

スピンコート条件
溶剤(インク溶剤) ジフェニルエーテル(沸点259℃)
固形分濃度 2[重量%]
E−1:H−1:D−1 10:10:1
スピナ回転数 1500[rpm]
スピナ回転時間 30[秒]
乾燥条件 130[℃] 60[分]
Spin coating conditions Solvent (ink solvent) Diphenyl ether (boiling point 259 ° C)
Solid content 2 [wt%]
E-1: H-1: D-1 10: 10: 1
Spinner speed 1500 [rpm]
Spinner rotation time 30 [seconds]
Drying conditions 130 [° C] 60 [min]

上記のスピンコートにより膜厚30nmの均一な発光層の薄膜が形成された。   A thin film having a uniform light emitting layer thickness of 30 nm was formed by the above spin coating.

得られた発光層の上に、真空蒸着法により正孔阻止層として下記に示す化合物HB−1を膜厚5nm、次いで電子輸送層として下記に示すアルミニウムの8−ヒドロキシキノリン錯体ET−1を膜厚30nmとなるようにそれぞれ順次積層した。

Figure 2008198365
On the obtained light emitting layer, a compound HB-1 shown below as a hole blocking layer is formed by a vacuum deposition method with a film thickness of 5 nm, and then an aluminum 8-hydroxyquinoline complex ET-1 shown below is used as an electron transport layer. The layers were sequentially laminated so as to have a thickness of 30 nm.
Figure 2008198365

ここで、電子輸送層7までの蒸着を行った素子を一度前記真空蒸着装置内より大気中に取り出して、陰極蒸着用のマスクとして、陽極であるITOストライプと直交する形状の2mm幅のストライプ状シャドーマスクを素子に密着させ、別の真空蒸着装置内に設置して、有機層と同様の真空蒸着法により、陰極バッファ層としてフッ化リチウム(LiF)を膜厚0.5nm、次いで陰極としてアルミニウムを膜厚80nmとなるようにそれぞれ積層した。
以上の様にして、2mm×2mmのサイズの発光面積部分を有する有機EL素子が得られた。
Here, the element that has been deposited up to the electron transport layer 7 is once taken out from the vacuum deposition apparatus into the atmosphere, and used as a mask for cathode deposition, as a 2 mm-wide stripe having a shape orthogonal to the ITO stripe as the anode. A shadow mask is brought into close contact with the element, placed in another vacuum deposition apparatus, and a lithium fluoride (LiF) film having a thickness of 0.5 nm as the cathode buffer layer is formed by the same vacuum deposition method as the organic layer, and then aluminum as the cathode. Were stacked so as to have a film thickness of 80 nm.
As described above, an organic EL element having a light emitting area portion having a size of 2 mm × 2 mm was obtained.

[比較例2]
次に、本発明の実施例に対する比較例として、発光層を形成する際のスピンコート条件において、溶剤(インク溶剤)としてジフェニルエーテルの代わりに安息香酸イソアミル(沸点262℃)を用いたこと以外は比較例1と同様にして、有機EL素子を作製した。
[Comparative Example 2]
Next, as a comparative example for the examples of the present invention, a comparison was made except that isoamyl benzoate (boiling point 262 ° C.) was used instead of diphenyl ether as a solvent (ink solvent) in the spin coating conditions when forming the light emitting layer. In the same manner as in Example 1, an organic EL device was produced.

[実施例1]
正孔注入層を形成する際のスピンコート条件において、正孔注入層塗布後の加熱温度を260℃に変更したこと以外は比較例2と同様にして、有機EL素子を作製した。
[Example 1]
An organic EL device was produced in the same manner as in Comparative Example 2 except that the heating temperature after application of the hole injection layer was changed to 260 ° C. under the spin coating conditions for forming the hole injection layer.

[実施例2]
発光層を形成する際のスピンコート条件において、溶剤(インク溶剤)としてジフェニルエーテルの代わりにシクロヘキシルベンゼン(沸点238℃)を用い、また、固形分濃度を3[重量%]としたこと以外は比較例1と同様にして、有機EL素子を作製した。
[Example 2]
Comparative example except that cyclohexylbenzene (boiling point 238 ° C.) was used instead of diphenyl ether as the solvent (ink solvent) and the solid content concentration was 3 [wt%] in the spin coating conditions for forming the light emitting layer. In the same manner as in Example 1, an organic EL device was produced.

[実施例3]
正孔注入層を形成する際のスピンコート条件において、正孔注入層塗布後の加熱温度を260℃としたこと以外は実施例2と同様にして、有機EL素子を作製した。
[Example 3]
An organic EL device was produced in the same manner as in Example 2 except that the heating temperature after applying the hole injection layer was 260 ° C. under the spin coating conditions for forming the hole injection layer.

[実施例4]
正孔注入層を形成する際のスピンコート条件において、正孔注入層塗布後の加熱温度及び加熱時間を260℃、1時間としたこと以外は実施例2と同様にして、有機EL素子を作製した。
[Example 4]
An organic EL device was produced in the same manner as in Example 2 except that the heating temperature and heating time after applying the hole injection layer were set to 260 ° C. and 1 hour under the spin coating conditions for forming the hole injection layer. did.

[まとめ]
比較例1、2及び、実施例1〜4により得られた有機エレクトロルミネッセンス素子の特性を、表1にまとめて示す。
ここで、発光開始電圧、最大輝度、輝度−電流効率および輝度−電力効率は、ヒューレットパッカード社製 4140B型pA METERに、ミノルタ社製 LS−110型の輝度計を接続することにより測定した。
また、粘度は、回転型粘度計(DV−III−+(デジタルレオメータ)ブルックフィールド社製)を用い、温度25℃、ローター回転数100rpm、剪断速度750(1/sec)の条件下で測定した。
[Summary]
Table 1 summarizes the characteristics of the organic electroluminescent elements obtained in Comparative Examples 1 and 2 and Examples 1 to 4.
Here, the light emission start voltage, the maximum luminance, the luminance-current efficiency, and the luminance-power efficiency were measured by connecting a LS-110 type luminance meter manufactured by Minolta to a Hewlett-Packard 4140B type pA METER.
The viscosity was measured using a rotary viscometer (DV-III- + (digital rheometer) manufactured by Brookfield) under the conditions of a temperature of 25 ° C., a rotor rotational speed of 100 rpm, and a shear rate of 750 (1 / sec). .

なお、表1において、TAは正孔注入層を形成する際の加熱温度を表わし、TBは正孔注入層上の正孔層を形成する際に用いたインク溶剤である溶剤の沸点を表わす。また、表1において粘度の欄の数値は、発光層形成用のインク(即ち、発光層の材料と溶剤との組成物)の粘度を表わす。 In Table 1, T A represents the heating temperature during the formation of the hole injection layer, the boiling point of the solvent T B is an ink solvent used in forming the hole layer on the hole injection layer Represent. In Table 1, the numerical value in the viscosity column represents the viscosity of the light emitting layer forming ink (that is, the composition of the light emitting layer material and the solvent).

Figure 2008198365
Figure 2008198365

本発明は、有機EL光素子が使用される各種の分野、例えば、フラットパネル・ディスプレイ(例えばOAコンピュータ用や壁掛けテレビ)や面発光体としての特徴を生かした光源(例えば、複写機の光源、液晶ディスプレイや計器類のバックライト光源)、表示板、標識灯等の分野において、好適に使用することが出来る。   The present invention relates to various fields where an organic EL optical element is used, for example, a light source (for example, a light source of a copying machine, a flat panel display (for example, for an OA computer or a wall-mounted television) or a surface light emitter). It can be suitably used in the fields of liquid crystal displays and backlights of instruments), display panels, indicator lamps and the like.

本発明の有機EL素子の構造の一例を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically an example of the structure of the organic EL element of this invention. 本発明の有機EL素子の構造の別の例を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically another example of the structure of the organic EL element of this invention. 本発明の有機EL素子の構造の更に別の例を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically another example of the structure of the organic EL element of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 基板
2 陽極
3 正孔注入層
4 有機発光層
5 電子注入層
6 陰極
7 正孔輸送層
8 電子阻止層
10a〜10c 有機EL素子
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Substrate 2 Anode 3 Hole injection layer 4 Organic light emitting layer 5 Electron injection layer 6 Cathode 7 Hole transport layer 8 Electron blocking layers 10a to 10c Organic EL element

Claims (4)

陽極及び陰極を有するとともに、該陽極と該陰極との間に、湿式成膜法により形成された正孔注入層及び湿式成膜法により該正孔注入層上に形成された有機層を有する有機電界発光素子の製造方法であって、
該有機層の形成を、沸点200℃以上の溶剤を少なくとも1種含む粘度1〜20cpのインクを用いて行なうとともに、
該正孔注入層を200℃以上且つ「該溶剤の沸点−10℃」以上で加熱した後に、該有機層を形成する
ことを特徴とする、有機電界発光素子の製造方法。
Organic having an anode and a cathode, and having a hole injection layer formed by a wet film formation method and an organic layer formed on the hole injection layer by a wet film formation method between the anode and the cathode A method for manufacturing an electroluminescent device, comprising:
The organic layer is formed using an ink having a viscosity of 1 to 20 cp containing at least one solvent having a boiling point of 200 ° C. or higher, and
A method for producing an organic electroluminescent device, comprising forming the organic layer after heating the hole injection layer at 200 ° C. or higher and “boiling point of the solvent −10 ° C.” or higher.
該正孔注入層は、正孔輸送性化合物及び電子受容性化合物を含有する
ことを特徴とする、請求項1に記載の有機電界発光素子の製造方法。
The method of manufacturing an organic electroluminescent element according to claim 1, wherein the hole injection layer contains a hole transporting compound and an electron accepting compound.
該溶剤の少なくとも1種は、該正孔輸送性化合物又は該電子受容性化合物を溶解しうる
ことを特徴とする、請求項2に記載の有機電界発光素子の製造方法。
The method for producing an organic electroluminescent device according to claim 2, wherein at least one of the solvents can dissolve the hole transporting compound or the electron accepting compound.
該有機層が、発光層である
ことを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1項に記載の有機電界発光素子の製造方法。
The method for producing an organic electroluminescent element according to claim 1, wherein the organic layer is a light emitting layer.
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