JP2659597B2

JP2659597B2 - 電界発光素子

Info

Publication number: JP2659597B2
Application number: JP1316248A
Authority: JP
Inventors: 剛直真貝; 徹並木; 仁仲田; 健夫脇本; 竜史村山; 代作松永; 正治野村
Original assignee: Nippon Kayaku Co Ltd
Current assignee: Nippon Kayaku Co Ltd
Priority date: 1989-12-05
Filing date: 1989-12-05
Publication date: 1997-09-30
Anticipated expiration: 2012-09-30
Also published as: JPH03177486A

Description

【発明の詳細な説明】技術分野本発明は電界発光素子に関し、特に有機化合物を発光
体として構成される電界発光素子に関する。

背景技術この種の電界発光素子として、第２図に示すように、
陰極である金属電極１と陽極である透明電極２との間に
有機化合物からなり互いに積層された有機蛍光体薄膜３
及び有機正孔輸送層４が配された２層構造のものや、第
３図に示すように、金属電極１と透明電極２との間に互
いに積層された有機電子輸送層５、有機蛍光体薄膜３及
び有機正孔輸送層４が配された３層構造のものが知られ
ている。ここで、有機正孔輸送層４は陽極から正孔を注
入させ易くする機能と電子をブロックする機能とを有
し、有機電子輸送層５は陰極から電子を注入させ易くす
る機能を有している。

これら電界発光素子において、透明電極２の外側には
ガラス基板６が配されており、金属電極１から注入され
た電子と透明電極２から注入された正孔との再結合によ
って励起子が生じ、この励起子が放射失活する過程で光
を放ち、この光が透明電極２及びガラス基板６を介して
外部に放出されることになる。

また、上述した構成の従来の電界発光素子において
は、特定の色の蛍光帯域を有するものが開発されている
が、さらにその他種々の色を発光させるべく、より多く
の種類の有機蛍光体の電界発光素子の開発が望まれてい
る。

発明の概要［発明の目的］本発明は、上述した従来の要望を満すべくなされたも
のであって、有機蛍光体を効率良く高輝度にて発光させ
ることができる電界発光素子を提供することを目的とす
る。

［発明の構成］本発明による電界発光素子においては、有機化合物か
らなり互いに積層された蛍光体発光層及び正孔輸送層が
陰極及び陽極間に配された構成の電界発光素子であっ
て、前記蛍光体発光層はチオキサンテン化合物を含む蛍
光体薄膜からなることを特徴とする。

以下、本発明を図に基づいて詳細に説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す構造図であり、図中
第２図及び第３図と同等部分には同一符号が付されてい
る。

図において、陰極である金属電極１には、アルミニウ
ムの1500Å膜厚の薄膜を用いる。また、陰極１には、仕
事関数が小さな金属、例えば厚さが約500Å以上のアル
ミニウム、マグネシウム、インジウム、銀又は各々の合
金を用い得る。

陽極である透明電極２には、インジウムすず酸化物
（I.T.O.）の2000Å膜厚の薄膜を用いる。また陽極２に
は、仕事関数の大きな導電性材料、例えば厚さが1000〜
3000Å程度のI.T.O.又は厚さが800〜1500Å程度の金が
用い得る。なお、金を電極材料として用いた場合には、
電極２は半透明の状態となる。

金属電極１と透明電極２との間には、図の上から順に
積層された有機蛍光体薄膜７及び有機正孔輸送層４が配
されている。

有機正孔輸送層４には、トリフェニルアミン誘導体、
例えば下記式（Ｉ）の化合物の薄膜を用いる。

また、有機正孔輸送層４には、更に下記式（II）〜
（XII）のCTM（Carrier Transmiting Materials）とし
て知られる化合物を用い得る。

有機蛍光体薄膜７としては、チオキサンテン化合物を
含む蛍光体薄膜が用いられる。かかる有機蛍光体薄膜７
の膜厚は１μｍ以下に設定される。

さらに、有機蛍光体薄膜としては、下記構造式（A1）
〜（A5）で示されるチオキサンテン化合物が用いられ
る。

但し、上記構造式（A1）中、R¹及びR²は独立に、アル
キル基，アミノ基，アルキルアミノ基またはジアルキル
アミノ基であり、アルキル成分は好ましくは炭素原子数
が１〜５個であるが、６個以上でもよい。

この蛍光体薄膜を形成するチオキサンテン化合物（A
1）は、第１表の官能基のNo.1〜No.3の組み合わせを有
するものが好ましい。

また、下記の（A2）のチオキサンテン化合物も用い得
る。

更にまた、下式の（A3）及び（A4）のチオキサンテン
化合物も用い得る。

これ等（A3）及び（A4）式のチオキサンテン化合物は
中、共通してR³またはR⁴は水素，アルキル基，ハロゲ
ン，アルコキシ基，ハロアルキル基またはアルコキシカ
ルボニル基であり、アルキル成分は好ましくは炭素原子
数が１〜５個であるが、６個以上でもよい。

この蛍光体薄膜を形成するチオキサンテン化合物（A
3）及び（A4）は、第２表の官能基のNo.4〜No.10の組み
合わせを有するものが好ましい。

また、下式の（A5）のチオキサンテン化合物も用い得
る。

また、上記電界発光素子においては陰極１及び陽極２
間に有機蛍光体薄膜７及び有機正孔輸送層４を配した２
層構造としたが、従来の陰極１及び蛍光体薄膜７層間に
例えば下記（XX）式のペリレンテトラカルボキシル誘導
体からなる有機電子輸送層５を配した３層構造としても
同様の効果を奏する。

発明の効果以上説明したように、本発明による電界発光素子にお
いては、有機化合物からなり互いに積層された蛍光体発
光層及び正孔輸送層が陰極及び陽極間に配された構成の
電界発光素子であって、蛍光体発光層はチオキサンテン
化合物を含む蛍光体薄膜からなるので、低電圧にて効率
良く高輝度で発光させることができる。

実施例本発明の実施例の電界発光素子を作成しそれを発光さ
せた。

まず、ガラス基板上に陽極である透明電極のI.T.O.を
2000Å膜厚で成膜したものを用意した。陰極である金属
電極１には、アルミニウムを用いた。

有機正孔輸送層４には、上記（Ｉ）式のトリフェニル
アミン誘導体を用いた。

有機蛍光体薄膜７としては、上記表のNo.10の下記（A
3−10）及び（A4−10）式のチオキサンテン化合物を用
いた。

正孔輸送層、蛍光体薄膜及び陰極を成膜する際の真空
度、蒸着速度及び膜厚等の成膜条件は第３表の如くであ
り、この表において得られた電界発光素子に電圧を印加
することにより得た蛍光特性を併記する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す構造図、第２図及び第３
図は従来例を示す構造図である。主要部分の符号の説明１……金属電極（陰極）２……透明電極（陽極）４……有機正孔輸送層６……ガラス基板７……有機蛍光体薄膜

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者仲田仁埼玉県入間郡鶴ケ島町富士見６丁目１番１号パイオニア株式会社総合研究所内 (72)発明者脇本健夫埼玉県入間郡鶴ケ島町富士見６丁目１番１号パイオニア株式会社総合研究所内 (72)発明者村山竜史埼玉県入間郡鶴ケ島町富士見６丁目１番１号パイオニア株式会社総合研究所内 (72)発明者松永代作東京都北区志茂３―26―８ (72)発明者野村正治東京都北区志茂３―26―８

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】有機化合物からなり互いに積層された蛍光
体発光層及び正孔輸送層が陰極及び陽極間に配された構
成の電界発光素子であって、前記蛍光体発光層はチオキ
サンテン化合物を含む蛍光体薄膜からなることを特徴と
する電界発光素子。
【請求項２】前記チオキサンテン化合物は下記構造式
（A1）で示され、上記構造式（A1）中、R¹及びR²は独立に、アルキル基，
アミノ基，アルキルアミノ基またはジアルキルアミノ基
であることを特徴とする請求項１記載の電界発光素子。
【請求項３】前記チオキサンテン化合物は下記構造式
（A2）、で示されることを特徴とする請求項１記載の電界発光素
子。
【請求項４】前記チオキサンテン化合物は下記構造式
（A3）で示され、上記構造式（A3）中、R³は水素，アルキル基，ハロゲ
ン，アルコキシ基，ハロアルキル基またはアルコキシカ
ルボルニル基であることを特徴とする請求項１記載の電
界発光素子。
【請求項５】前記チオキサンテン化合物は下記構造式
（A4）で示され、上記構造式（A4）中、R⁴は水素，アルキル基，ハロゲ
ン，アルコキシ基，ハロアルキル基またはアルコキシカ
ルボルニル基であることを特徴とする請求項１記載の電
界発光素子。
【請求項６】前記チオキサンテン化合物は下記構造式
（A5）、で示されることを特徴とする請求項１記載の電界発光素
子。
【請求項７】前記陰極及び前記蛍光体層間に有機電子輸
送層が配されたことを特徴とする請求項１ないし６のい
ずれかに記載の電界発光素子。