JP2661804B2 - 白色有機ｅｌ素子 - Google Patents

白色有機ｅｌ素子

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    • H05B33/12—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces
    • H05B33/14—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces characterised by the chemical or physical composition or the arrangement of the electroluminescent material, or by the simultaneous addition of the electroluminescent material in or onto the light source
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    • Y10S428/917—Electroluminescent

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、新規な有機ＥＬ素子に
関し、特に白色を発する有機ＥＬ素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、有機ＥＬ素子は、数Ｖから十数
Ｖ程度の直流電圧を印加することにより比較的高い輝度
が得られ、しかも発光層の材料を選択することにより、
青色から赤色までの発光色が容易に得られるため、ディ
スプレイ等への応用を目指した基礎研究が最近盛んにお
こなわれている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、有機ＥＬ素
子のモノクロームディスプレイへの応用を考えた場合、
ワードプロセッサなどのＯＡ機器のディスプレイでは、
白色の発光色が要求されることが多い。この要求を実現
するには、赤色（Ｒ），緑色（Ｇ），青色（Ｂ）の各発
光層材料を３つの蒸着源から同時に蒸発させる共蒸着法
で基板上に発光層を形成して、混色により白色発光を得
る方法や、基板の同一平面上にＲ，Ｇ，Ｂの各発光層を
モザイク状あるいはストライプ状に形成して、同時発光
による混色で白色発光を得る方法などが考えられる。
【０００４】しかし、前者の方法は、発光層の蒸着に蒸
着源が３つ必要なうえ、各発光材料の蒸着条件を正確に
制御しなければ満足な白色光が得られないという欠点が
ある。また、後者の方法は、Ｒ，Ｇ，Ｂの各発光層を順
次形成するため、製造プロセスが複雑で手間のかかるも
のになるという欠点がある。
【０００５】そこで、本発明の目的は、従来と同様の製
造装置および製造プロセスを用いて作成でき、発光層か
らの発光とホール輸送層からの発光の混色により白色の
発光が再現性良く得られる有機ＥＬ素子を提供すること
にある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の有機ＥＬ素子は、少なくとも一方が透明な
一対の電極間にホール輸送層、発光層、電子輸送層を順
次積層した三層構造の有機ＥＬ素子において、ホール輸
送層として、ビス−ジ（ｐ−トリル）アミノフェニル−
１，１−シクロヘキサン、発光層としては、４６０〜４
８０ｎｍに発光ピークを持つ材料を用い、かつその膜厚
が１００Å〜３００Åの範囲にあることを、特徴とす
る。
【０００７】また本発明の有機ＥＬ素子は、少なくとも
一方が透明な一対の電極間にホール輸送層、発光層を順
次積層した二重構造の有機ＥＬ素子において、ホール輸
送層として、ビス−ジ（ｐ−トリル）アミノフェニル−
１，１−シクロヘキサン、発光層としては、４６０〜４
８０ｎｍに蛍光ピークを持つ材料を用い、かつその膜厚
が１００Å〜３００Åの範囲にあることを、特徴とす
る。
【０００８】
【作用】いま、有機ＥＬ素子のホール輸送層側の電極を
正に反対側の電極を負にして、数Ｖから十数Ｖの直流電
圧を印加すると、正電極から正孔がホール輸送層を通し
て、負電極から電子が、三層構造の場合は電子輸送層を
通して、二層構造の場合は直接発光層に注入され再結合
し励起子を生成する。この励起子により発光層からの発
光が生じると同時に一部の励起子は拡散によりホール輸
送層に達しホール輸送層からの発光も生じる。ホール輸
送層からの発光は本発明の材料によれば５９０ｎｍにピ
ークを持つため発光層からの発光が４６０〜４８０ｎｍ
にピークを持てば、両者の発光が混ざりあい目には白色
に見える。すなわちＲ，Ｇ，Ｂの３つの発光材料を共蒸
着したり、Ｒ，Ｇ，Ｂの３つの発光層を順次ストライプ
状あるいはモザイク状に形成する必要がないのでＥＬ素
子の製造プロセスが簡素で手間のかからないものにな
る。
【０００９】
【実施例】以下、本発明を図示の実施例により詳細に説
明する。
【００１０】第１図および第２図は、本発明における三
層構造および二層構造の有機ＥＬ素子の一例を示す断面
図であり同図において、１は表面にＩＴＯからなる透明
電極２を形成したガラス基板、３はホール輸送層、４は
発光層、５は電子輸送層、６はＭｇ，Ａｇを共蒸着して
形成した背面電極である。
【００１１】ホール輸送層３にはビス−ジ（ｐ−トリ
ル）アミノフェニル−１，１−シクロヘキサンを、発光
層４には、４６０〜４８０ｎｍに発光ピークを有する材
料の１つとして、１，１−ジ（ｐ−メトキシフェニル）
−４，４−ジフェニルブタジエンを、電子輸送層５に
は、２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ターシャリ
ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾールを各
々用い、これらの粉末原料を、抵抗加熱蒸着法により１
〜３Å／ｓｅｃの蒸着レートにて順次室温のガラス基板
上に積層した。
【００１２】第３図は、ホール輸送層、電子輸送層の膜
厚をそれぞれ７５０Å、５００Åに固定し発光層の膜厚
を変化させた時の発光スペクトルの変化である。発光層
からの発光である４８０ｎｍのピークとホール輸送層か
らの発光である５９０ｎｍのピークが見られ発光層の膜
厚により５９０ｎｍのピークの大きさが変化する。この
時の色度の変化を第４図に示す。発光層の膜厚が１００
Å〜３００Åの範囲で良好な白色発光が得られる。また
ホール輸送層と発光層の二層構造の素子で、ホール輸送
層の膜厚を固定し発光層の膜厚を変化させた実験を行っ
たところ全く同様の結果が得られた。
【００１３】従って、従来のようにＲ，Ｇ，Ｂの３つの
発光材料の各蒸着条件を正確に制御して共蒸着したり、
Ｒ，Ｇ，Ｂの３つの発光層を複雑なプロセスで順次スト
ライプ状に形成する必要がないので、有機ＥＬ素子の製
造装置およびプロセスは従来のままで白色発光が得られ
る。
【００１４】なお、上記の実施例において、発光層を構
成する４６０ｎｍ〜４８０ｎｍに蛍光ピークを示す材料
の一つとして、１，１−ジ（ｐ−メトキシフェニル）−
４，４−ジフェニルブタジエンを用いたが、例えば１，
１−ジ（ｐ−エトキシ（またはｐ−プロポキシ）フェニ
ル）−４，４−ジフェニルブタジエンを用いてもよい。
【００１５】また、ホール輸送層と電子輸送層の膜厚
は、共に３００Å〜２０００Å、好ましくは４００Å〜
８００Åである。
【００１６】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明の
有機ＥＬ素子は、透明電極を形成したガラス基板上にホ
ール輸送層、発光層、および任意に電子輸送層を積層し
た三層構造または二層構造のものにおいて、ホール輸送
層としてビス−ジ（ｐ−トリル）アミノフェニル−１，
１−シクロヘキサン、発光層としては４６０〜４８０ｎ
ｍに蛍光ピークを持つ材料を用い、かつその膜厚が１０
０Å〜３００Åとしている。
【００１７】従って、本発明によれば、従来と同様の作
成装置およびプロセスで良好な白色発光が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の有機ＥＬ素子の実施例の断面図であ
る。
【図２】本発明の有機ＥＬ素子の実施例の断面図であ
る。
【図３】発光層の膜厚の変化に対する発光スペクトルの
変化を示す図面である。
【図４】発光層の膜厚の変化に対する色度の変化を示す
図面である。
【符号の説明】
１……ガラス基板 ２……透明電極 ３……ホール輸送層 ４……発光層 ５……電子輸送層 ６……背面電極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 榎本 和弘 大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャー プ株式会社内 (72)発明者 中島 重夫 大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャー プ株式会社内 (56)参考文献 特開 平４−88079（ＪＰ，Ａ)

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】少なくとも一方が透明な一対の電極間にホ
    ール輸送層、発光層、および任意に電子輸送層を順次積
    層した三層または二層構造の有機ＥＬ素子において、ホ
    ール輸送層がビス−ジ（ｐ−トリル）アミノフェニル−
    １，１−シクロヘキサンで形成され、発光層が４６０ｎ
    ｍ〜４８０ｎｍに蛍光ピークを示す材料で形成されかつ
    １００Å〜３００Åの膜厚を有することを特徴とする白
    色有機ＥＬ素子。
  2. 【請求項２】４６０ｎｍ〜４８０ｎｍに蛍光を示す材料
    が１，１−ジ（ｐ−メトキシフェニル）−４，４−ジフ
    ェニルブタジエンである請求項１に記載の白色有機ＥＬ
    素子。
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