JP3769934B2

JP3769934B2 - 有機薄膜ｅｌ素子

Info

Publication number: JP3769934B2
Application number: JP13883098A
Authority: JP
Inventors: 祐一伊藤; 輝彦甲斐; 祐一榊
Original assignee: Toppan Inc
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 1998-05-20
Filing date: 1998-05-20
Publication date: 2006-04-26
Anticipated expiration: 2018-05-20
Also published as: JPH11329732A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、有機薄膜エレクトロルミネッセンス（以下、ＥＬという）素子に係り、より詳細には、青色発光有機薄膜ＥＬ素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】
有機薄膜ＥＬ素子は、イーストマン・コダック社のC. W. Tangらにより開発され、特開昭５９−１９４３９３号公報、特開昭６３−２６４６９２号公報、特開昭６３−２９５６９５号公報、特開平６−１７２７５１号公報、特開平６−１９８３７８号公報、アプライド・フィジックス・レター第５１巻第１２号第９１３頁（１９８７年）、及びジャーナル・オブ・アプライドフィジックス第６５巻第９号第３６１０頁（１９８９年）、アプライド・フィジックス・レター第７０巻第２号第１５２頁（１９９７年）、アプライド・フィジックス・レター第７０巻第１３号第１６６５頁（１９９７年）等で開示されている。
【０００３】
これら文献によると、有機薄膜ＥＬ素子は、一般的には、陽極基板上に、単層または多層の有機正孔注入輸送層、有機発光層、電子輸送層等の正孔輸送機能又は発光機能又は電子輸送機能の少なくとも１つ以上の機能を有する有機層媒体及び陰極が順次積層された構成であり、以下のようにして形成される。
【０００４】
まず、ガラスや樹脂フィルム等の透明絶縁性の基板上に、蒸着法またはスパッタリング法等により、インジウムとスズの複合酸化物（以下、ＩＴＯという）からなる透明導電性被膜を、陽極として形成する。
【０００５】
次に、この陽極上に、銅フタロシアニン（以下ＣｕＰｃという）、１，１−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）シクロヘキサン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ−ｐ−トリル−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン、または、４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（以下α- ＮＰＤと略す）等のテトラアリールジアミンを、有機正孔注入輸送層として、蒸着法により、１００ｎｍ程度以下の厚さで、単層または積層して形成する。
【０００６】
さらに、この正孔注入輸送層上に、有機蛍光体を１００ｎｍ程度以下の厚さで蒸着して有機発光層を形成する。
【０００７】
緑色発光材料としてはトリス（８−キノリノール）アルミニウム（以下Ａｌｑと略す）やＮ−メチル化キナクリドン誘導体等がドープされたＡｌｑが用いられる。赤色発光材料としてはＡｌｑに4-（ジシアノメチレン）−２−メチル−６−（４−ジメチルアミノスチリル）- ４Ｈ- ピラン等の赤色発光材料をドーピングして用いられている。
【０００８】
また、有機発光層を構成する青色発光材料としては、下記化学式（４）に示すテトラフェニルブタジエン、下記化学式（５）に示すビス（２−メチル−８−キノリラート）アルミニウム（III ）−μ−オキソ−ビス（２−メチル−８−キノリラート）アルミニウム（III ）にペリレンをドープした混合物、及び、下記化学式（６）に示すビス（２−メチル−８−キノリラート）（パラ−フェニル−フェノラート）アルミニウム（III ）にペリレンをドープした混合物等が知られている。
【０００９】
【化５】

【００１０】
【化６】

【００１１】
これらの発光材料は、一般的に用いられている青色発光材料であるが、上記化学式（４）に示すテトラフェニルブタジエンのようにガラス転移温度（Ｔｇ）が低く、室温でも容易に結晶化してしまう問題があったり。また、上記化学式（５）、（６）に示す化合物を用いて有機発光層を形成する場合には、ペリレンの濃度を精密にコントロールしてドーピングさせなければ、色純度の良い青色発光が得られない。すなわち、ドーピング濃度を精密に制御する必要が有り、高い再現性を得ることができない問題があった。
【００１２】
そこで、高い発光効率を持ち、耐熱性が高く電気短絡の原因となる結晶化が起こり難く、かつ他の蛍光色素や蛍光顔料のドーピング無しでも純度の高い青色発光可能な材料が求められている。
【００１３】
なお、この有機発光層と陰極との間には、陰極からの電子注入効率を高め低電圧駆動するために、必要に応じて、Ａｌｑ及び１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリン−ベリリウム錯体（以下ＢｅＢｑと略す）等からなる電子輸送層が形成される。
【００１４】
この有機発光層または電子注入輸送層上に、陰極として、ＡｌまたはＭｇ：Ａｇ、Ａｇ：Ｅｕ、Ｍｇ：Ｃｕ、Ｍｇ：Ｉｎ、及びＭｇ：Ｓｎ等の合金からなる導電性被膜を、共蒸着法を用いて２００ｎｍ程度の厚さで形成することにより、有機薄膜ＥＬ素子が形成される。電子注入効率を上げるために電子輸送層とＡｌやＭｇ合金陰極間に電子注入層としてＬｉＦやＬｉ、Ａｌ：Ｌｉ合金の１ｎｍ以下のＬｉ含有薄膜を設けることも行われる。
【００１５】
以上のように構成される有機薄膜ＥＬ素子においては、通常、１０Ｖ以下の直流低電圧を印加することにより、発光層に正孔と電子とが注入され、それらが再結合することにより１０００ｃｄ／ｍ²以上の輝度が得られている。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、発光層にドーピングしなくても輝度が高く色純度が良い、青色発光有機薄膜ＥＬ素子を提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、基板と、前記基板上に配置され対向する電極対と、前記電極対間に設けられた有機発光層を含む有機層媒体中に、下記一般式（１）に示す化合物を含有することを特徴とする有機薄膜ＥＬ素子を提供する。
【００１８】
【化７】

【００１９】
（式中、Ｒ_１からＲ_４の基の一つ以上がアルキル基、アルコキシ基、シアノ基、またはトリフルオロメチル基から選ばれる置換基であり、Ａ_１からＡ_５の基のうち少なくとも一つ以上がフェニル基、ナフチル基等のアリール基、またはジアリールアミノフェニル基、アリール置換オキサジアゾール基からなる置換基である。）
【００２０】
本発明は、上記有機薄膜ＥＬ素子において、前記有機層媒体中に、前記化学式（１）に示す化合物を含有することを特徴とする。
【００２１】
本発明は、上記有機薄膜ＥＬ素子において、前記有機層媒体中に、前記化学式（２）に示す化合物を含有することを特徴とする。
【００２２】
本発明は、上記有機薄膜ＥＬ素子において、前記有機層媒体中に、前記化学式（３）に示す化合物を含有することを特徴とする。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の有機薄膜ＥＬ素子について、図面を参照しながら説明する。
図１に、本発明の一態様に係る有機薄膜ＥＬ素子の一断面図を示す。
図１で、基板１上には、陽極として電極２が形成され、電極２上には、正孔注入輸送層３、有機発光層４、及び陰極として電極５が順次積層されて有機薄膜ＥＬ素子が構成されている。基板１上には、電源６の陰極に配線７を介して電気的に接続された導電部８が形成されており、導電部８は、電極５に電気的に接続されている。また、電源６の陽極は、配線９を介して電極２に電気的に接続されている。
【００２４】
さらに、この有機薄膜ＥＬ素子の電極５上には、封止層１０が形成され、この封止層１０上に接着性材料１１で封止板１２を接着することにより、有機薄膜ＥＬ素子が封止されている。
【００２５】
図１では、正孔注入輸送層が１層のみ形成されているが、正孔注入輸送層を複数積層してもよい。
【００２６】
図２に、本発明の他の態様に係る有機薄膜ＥＬ素子の一断面図を示す。
図２に示す有機薄膜ＥＬ素子では、図１に示す有機薄膜ＥＬ素子の正孔注入輸送層３の代わりに、電極２上に、第１の正孔注入輸送層１３、第２の正孔注入輸送層１４、及び第３の正孔注入輸送層１５が順次積層されている。
【００２７】
本発明の有機薄膜ＥＬ素子は、有機電子輸送層が設けられていてもよい。
図３に、本発明のさらに他の態様に係る有機薄膜ＥＬ素子の一断面図を示す。図３に示す有機薄膜ＥＬ素子は、図２に示す素子の有機発光層４と電極５との間に、有機電子輸送層１６が形成された構造を有している。本発明の有機薄膜ＥＬ素子は電子注入層が設けられていてもよい。
【００２８】
図４に、本発明のさらに他の態様に係る有機薄膜ＥＬ素子の一断面図を示す。図４に示す有機薄膜ＥＬ素子は、図３に示す素子の電子輸送層１６と電極５との間に、電子注入層１７が形成された構造を有している。
【００２９】
これら図１〜図４に示す有機薄膜ＥＬ素子は、正孔注入輸送層及び有機発光層及び有機電子輸送層の少なくとも一方に、上記一般式（１）に示す化合物を含有している。
【００３０】
以下に、上記一般式（１）に示す化合物について説明する。上記一般式（１）に示す化合物において、Ｒ_１からＲ_４の基は結晶化を妨げる目的で置換され、少なくとも一つ以上がアルキル基、アルコキシ基、シアノ基、トリフルオロメチル基から選ばれる。Ａ_１からＡ_５の基は、少なくとも一つ以上がフェニル基、ナフチル基等のアリール基、またはジアリールアミノフェニル基、アリール置換オキサジアゾール基からなる置換基から選ばれる。
【００３１】
Ｒ₁からＲ₄に用いられるアルキル基、アルコキシ基の例としては、メチル基、エチル基、イソプロピル基、及びターシャリーブチル基、メトキシ基を挙げることができる。
【００３２】
Ａ₂、Ａ₄がフェニル基で置換された化学式（１）に示す化合物はＴｇが１３０℃（ＤＳＣ、２０℃／ｍｉｎ）で結晶化し難く、強い青色蛍光を有する蒸着膜が形成できる。
【００３３】
Ａ₂又はＡ₃がジアリールアミノフェニル基で置換された化合物の例としては、下記化学式（７）〜（８）に示す化合物を挙げることができ、同様に結晶化し難い、青〜青緑色蛍光を有する蒸着膜が形成できる。
【００３４】
【化８】

【００３５】
また、Ａ₁〜Ａ₃にオキサジアゾール基を含む基を有する上記一般式（１）に示す化合物の例として、化学式（２）で示す化合物はＴｇが１４７℃であり同様に結晶化し難く、強い青色蛍光を有する蒸着膜が形成できる。その他、下記化学式（９）〜（１１）に示す化合物を挙げることができ、同様に結晶化し難く、強い青色蛍光を有する蒸着膜が形成できる。
【００３６】
【化９】

【００３７】
【化１０】

【００３８】
化学式（３）に示す化合物はＴｇ７４℃で室温で同様に結晶化し難く、強い青色蛍光を有する蒸着膜が形成できる。このように、これら一般（１）に示す化合物は、融点及びＴg が高いため、素子の作製時の熱や駆動時生じる熱に晒されても、隣接する有機薄膜層との混合や、結晶化は生じ難い。すなわち、良好な耐熱性を有する有機薄膜を形成することができるのである。
【００３９】
上記一般式（１）に示す化合物は、青色発光体であるアントラセン環の９、１０位に耐熱性が高く剛直なビフェニル基、ターフェニル基、電子輸送性の高いジアリールオキサジアゾール誘導体や正孔輸送性の高いジアリールアミノフェニル基を置換基として有する分子構造を有している。そのため、耐熱性が高く、分子形状が立体的に嵩高くなっている。したがって、アントラセン単独では結晶化し、平滑な蒸着膜は得られないが、この化合物を用いて成膜した場合は、平滑なアモルファス膜となり、かつ、形成された膜は結晶化が生じ難い。
【００４０】
したがって、上記一般式（１）に示す化合物を青色発光材料として用いれば、耐熱性が高く結晶化が生じにくい、すなわち、電気的短絡が生じにくい、有機薄膜ＥＬ素子に用いられる青色有機薄膜ＥＬ素子を作製することが可能となるのである。
【００４１】
なお、上記一般式（１）に示す化合物は、下記化学反応式（１）に示すようにして合成することができる。
【００４２】
【化１１】

【００４３】
（式中、Ｒ₁からＲ₄は、上記一般式（１）と同様であり、Ａｒは、一般式（１）中のＡ₁からＡ₅の芳香族置換基を示している。）
【００４４】
また、これら化合物からなる有機薄膜は、真空蒸着法以外にも、単独でまたは樹脂バインダーまたは導電性高分子と混合してスピンコート法、ディップコート法、及びロールコート法等の方法を用いて形成することもできる。
【００４５】
以下、本発明の有機薄膜ＥＬ素子について、より詳細に説明する。
本発明の有機薄膜ＥＬ素子で用いられる基板としては、絶縁性基板を挙げることができる。絶縁性基板としては、酸化膜付きシリコン基板や窒化膜付きシリコン基板等の不透明絶縁性基板、及びガラスやポリエーテルスルホン等のプラスチックフィルム等の透明絶縁性基板を挙げることができる。
【００４６】
この絶縁性基板上に陽極として形成される電極としては、不透明電極、半透明電極、及び透明電極を挙げることができる。不透明電極を構成する材料としては、金、プラチナ、ニッケル等の金属やそれらを含む合金や炭化珪素、シリコン、ガリウムリン、窒化ガリウム等の半導体材料を挙げることができ、基板側から光を出す場合は、陽極をメッシュ状またはストライプ状に形成し、光が陽極間から出るようにする。
【００４７】
また、半透明電極としては、金やプラチナを薄く蒸着することにより形成される導電膜、及びポリアニリン、ポリピロール及びポリチオフェン等の高分子からなる導電膜等を挙げることができ、透明電極としては、ＩＴＯ（仕事関数４．６〜４．８ｅＶ）や酸化亜鉛アルミニウムや、酸化インジウム亜鉛の非晶質または微結晶の透明導電膜を挙げることができる。
【００４８】
基板として透明絶縁性基板を用い、陽極を透明電極または半透明電極とした場合、この基板側から表示を行うことができる。この場合、透明絶縁性基板の少なくとも一方の主面に、コントラストや耐性向上のために、着色してもよく、円偏光フィルタ、多層膜反射防止フィルタ、紫外線吸収フィルタ、ＲＧＢカラーフィルタ、蛍光波長変換フィルタ、及びシリカコーティング等を設けてもよい。
【００４９】
また、この基板側から表示を行う場合、透明絶縁性基板上に形成する電極は、表面抵抗が１〜５０Ω／□であることが好ましい。
【００５０】
低抵抗化のために、銀、銅、及び銀と銅との合金からなる１０ｎｍ程度の厚さの層を、ＩＴＯ、インジウム亜鉛複合酸化物、酸化チタン、酸化錫等からなる非晶質または微結晶の透明導電膜で挟んだ構造の膜を、透明電極として用いてもよい。これらの透明電極は、真空蒸着法やスパッタリング法等の方法により、上記基板上に形成される。
【００５１】
なお、上述の透明電極を用いた有機薄膜ＥＬ素子を、単純マトリクス駆動ディスプレイとして用いる場合、透明電極のラインに接して、Ｃｕ、Ａｌ等の低抵抗率金属からなる金属バスラインを設け、より低抵抗化する必要がある。
【００５２】
本発明の有機薄膜ＥＬ素子において、正孔注入輸送層に用いられる材料としては、既知の芳香族第３アミンからなる正孔輸送材料、ＣｕＰｃ、塩素化銅フタロシアニン、テトラ（ｔ−ブチル）銅フタロシアニン等の金属フタロシアニン類及び無金属フタロシアニン類、キナクリドン、Ｎ，Ｎ’−ジメチルキナクリドン等の低分子正孔注入輸送材料、ポリ（パラ−フェニレンビニレン）及びポリアニリン等の高分子正孔輸送材料、及び、その他既存の正孔注入輸送材料を挙げることができる。また、一般式（１）で表す化合物を正孔注入輸送層として用いることもできる。
【００５３】
本発明の有機薄膜ＥＬ素子の正孔注入輸送層は、各層間の密着性の向上、素子の劣化防止、及び色調の調整、低電圧駆動化の目的で、上述のように、正孔注入輸送材料からなる複数の膜が積層された積層構造であってもよい。
【００５４】
正孔注入輸送層の積層数に特に制限はないが、種類の異なる正孔注入輸送材料同士を混合、または通常２〜３層積層して用いる。
この正孔注入輸送層は、真空蒸着法等により形成することができる。また、正孔注入輸送材料をトルエンやクロロホルム等の有機溶媒に溶かし、スピンコート法、ディップコート法、及びロールコート法等の方法により、基板上に塗布・成膜することができる。
【００５５】
本発明の有機薄膜ＥＬ素子において、有機発光層に用いる材料は一般式（１）で表す化合物を単独で、または他の正孔注入輸送材料や有機発光材料、樹脂バインダーと混合して用いることもできる。一般式（１）で表す化合物を有機発光層以外の正孔注入輸送層や電子輸送層のどれかで用いている場合は一般式（１）以外の化学式（１２）〜（１３）で示す化合物やＡｌｑ等の有機発光材料で発光層を構成することもできる。
【００５６】
【化１２】

【００５７】
また、有機発光層を、種類の異なる有機発光材料からなる複数の膜を積層した積層構造としてもよい。
【００５８】
この有機発光層は、単層構造においても、積層構造においても、１００ｎｍ以下であることが好ましく、５〜５０ｎｍであることがより好ましい。
一般式（１）で表す化合物からなる発光層に混合する他の発光材料の例としては、米国ラムダフィズィック社やイーストマンコダック社から市販されているクマリン系、キナクリドン系、ペリレン系、及びピラン系の有機蛍光体やChem.Mater.,９，１４３７（１９９７）に記載されている不飽和イソホロン環を含む化合物やクロモン環を含む化合物が挙げられる。
【００５９】
このように、種類の異なる有機蛍光体を混合し発光材料として用いることにより、長波長域への発光波長の変換、発光波長領域の拡大、及び発光効率の向上を図ることができる。なお、種類の異なる有機蛍光体を用いる場合、少なくとも１種の有機蛍光体が可視光領域で蛍光を発するものであれば、他の有機蛍光体は、赤外域または紫外域で蛍光を発するものでもよい。
【００６０】
この有機発光層は、上述の有機蛍光体を、真空蒸着法、累積膜法、または適当な樹脂バインダ中に分散させてスピンコートすること等の方法でコーティングすることにより形成される。
【００６１】
本発明の有機薄膜ＥＬ素子において、有機発光層と陰極との間に、陰極から発光層への電気抵抗を低下させるために電子輸送層が設けることができる。
電子輸送層に用いられる材料は、電子移動度が大きく、ＬＵＭＯの状態密度が大きく、ＬＵＭＯのエネルギーレベルが有機蛍光体のＬＵＭＯのエネルギーレベルと同程度から陰極材料のフェルミレベル（仕事関数）の間にあり、イオン化エネルギーが有機蛍光体より大きく、成膜性がよいことが好ましい。
【００６２】
このように、電子輸送層を設けると、有機発光層への電子注入効率を高め、正孔が陰極へ到達するのを抑制することができる。電子輸送層に用いられる材料としては、２，５−ビス（１−ナフチル）−１，３，４−オキサジアゾールや浜田らが開示しているオキサジアゾール誘導体（日本化学会誌、１５４０頁、１９９１年）等の化合物やが知られているが、一般式（１）の化合物中、特にオキサジアゾール基を含む化合物を用いることもできる。
【００６３】
また、ＡｌｑやＢｅＢｑ、及び特開平７−９０２６０号公報で示されているトリアゾール化合物や炭化シリコン、アモルファスシリコン等の無機半導体や光導電性材料等を用いることができる。
【００６４】
有機薄膜ＥＬ素子を、陰極側から表示が行われる構成とする場合、この電子輸送層は、少なくとも有機蛍光体の蛍光波長領域において、実質的に透明である必要がある。
【００６５】
また、有機発光層を、ホスト蛍光体中にゲスト蛍光体をドーピングした構成とする場合、ホスト蛍光体を電子輸送材料として用いることも可能である。
【００６６】
電子注入輸送層は、主に真空蒸着法で形成され、その他材料に応じてＣＶＤ法、スピンコート法等の塗布法、及び累積膜法等の方法により形成される。膜厚は１ｎｍ〜１μｍの厚さに、単層、または多層構造として形成されることが好ましい。さらに電子注入効率を上げるために有機発光層または電子輸送層と陰極間にＬｉＦやＬｉ金属、Ｌｉ酸化物、Ａｌ：Ｌｉ合金の１ｎｍ以下のＬｉ含有薄膜やアルミナ薄膜または希土類フッ化物からなる電子注入層（１７）を設けることが好ましい。
【００６７】
本発明の有機薄膜ＥＬ素子において、有機発光層上に陰極として設けられる電極は、低仕事関数の材料で構成されることが好ましい。この低仕事関数の材料としては、Ｍｇ及びＡｌ等の単体の金属、及び、Ｌｉ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｅｒ、Ｅｕ、Ｓｃ、Ｙ、及びＹｂ等の金属を１種以上含有するＡｌ合金やＣｕ合金等を挙げることができる。
【００６８】
これらの低仕事関数の材料を陰極に用いると、電子注入が効果的に行なわれ、特に、上記合金を用いた場合は、低仕事関数と安定性とを両立させることができる。
【００６９】
また、陰極の厚さは流す電流密度により調節するが、通常１００ｎｍから１μｍ程度である。陰極を５〜２０ｎｍの厚さに形成した場合には、十分な可視光の透過率が得られ、陰極側を表示面とすることができる。
【００７０】
上述の陰極は、用いる材料に応じて、抵抗加熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、反応性蒸着法、及びイオンプレーティング法等を用いたり、合金ターゲット等を用いてスパッタリング法等により形成することができる。
【００７１】
この陰極を多成分合金で構成する場合は、抵抗加熱法により１０^-5Ｔｏｒｒオーダー以下の真空下で、成分ごとに別々の蒸着源から、水晶振動子式膜厚計でモニターしながら共蒸着法により形成するか、或いは、合金材料を少量ずつフラッシュ蒸着することにより形成することができる。
【００７２】
有機薄膜ＥＬ素子を、単純マトリクス駆動ディスプレイとし、陰極をストライプ状に形成する必要がある場合には、スリット状に穴の開いたマスクを基板に密着させて蒸着するか、陰極形成部全面に蒸着した後、レーザーアブレーション法や、イオンビームエッチング法や、リアクティブエッチング法、傘部を有する隔壁等により、陰極金属のパターニングを行うことにより、形成することができる。
【００７３】
以上、基板側から順に、陽極、正孔注入輸送層、有機発光層、必要に応じて電子注入輸送層、及び陰極を積層した構造について示したが、本発明の有機薄膜ＥＬ素子は、基板側から順に、陰極、電子注入輸送層、有機発光層、正孔注入輸送層、及び陽極を積層した構造であってもよい。
【００７４】
本発明の有機薄膜ＥＬ素子は、有機層や電極の酸化を防止するために、有機層及び電極上に、封止層が形成されていてもよい。この封止層に用いられる材料は、ガスバリア性及び水蒸気バリア性の高い材料であれば特に制限はないが、ＳｉＯ₂、ＳｉＯ、ＧｅＯ、ＭｇＯ、Ａｌ₂Ｏ₃、Ｂ₂Ｏ₃等の酸化物（これら酸化物の組化学量論比からずれていることもある）、ＭｇＦ₂、ＬｉＦ、ＢａＦ₂、ＡｌＦ₃等のフッ化物を挙げることができる。
【００７５】
封止層は、これら材料を、蒸着法、反応性蒸着法、ＣＶＤ法、スパッタリング法、及びイオンプレーティング法等の方法により、単体または複合化して、或いは、積層して成膜することにより、形成される。
【００７６】
さらに、このＥＬ素子中への水蒸気の進入を防止するために、ハーメチックシール等により素子を真空中で密封するか、ガラス板等の封止板を素子の有機発光層が形成された面に配置し、ガラス板と素子との間隙を、市販の低吸湿性の光硬化性接着剤、エポキシ系接着剤、シリコーン系接着剤、架橋エチレン−酢酸ビニル共重合体接着剤シート等の接着性樹脂、及び低融点ガラス等の接着材料で封止することが好ましい。
【００７７】
封止板としては、上述のガラス板の他に、金属板及びプラスチック板等を用いることができる。また、接着材料中に、シリカゲルやゼオライト、酸化バリウム等の乾燥剤を混合することができ、封止層表面や、封止板の有機発光層側の面に、シリカゲル、ゼオライト、及びカルシア、酸化バリウム等の乾燥剤や、アルカリ金属、アルカリ土類金属、及び希土類等からなるゲッター剤の層を形成してもよい。
【００７８】
以上のように構成される本発明の有機薄膜ＥＬ素子は、正孔注入輸送層側を正として直流電圧を印加することにより発光するが、交流電圧を印加した場合でも正孔注入輸送層側に正の電圧が印加されている間は発光する。
【００７９】
また、本発明の有機薄膜ＥＬ素子を、基板上に２次元的に配列することにより、文字や画像を表示することが可能な薄型ディスプレイを形成することができる。
【００８０】
さらに、赤、青、緑の３色の発光素子を２次元的に配列するか、或いは、白色発光素子とカラーフィルタとを用いることにより、カラーディスプレイ化が可能となる。また、上記一般式（１）に示す化合物を有機発光層の有機蛍光体として用いた場合は、青から緑、及び青から赤に変換する、蛍光変換フィルタを配列することにより、カラーディスプレイ化が可能となる。
【００８１】
【実施例】
以下、本発明の実施例について説明する。
＜実施例１＞
まず、透明絶縁性の基板として厚さ１．１ｍｍの青板ガラスを用い、このガラス板上に、スパッタリング法により厚さ１２０ｎｍのＩＴＯ膜を陽極として形成した。このＩＴＯ膜が形成されたガラス板を水洗及びプラズマ洗浄を施した後、真空蒸着法により、ＩＴＯ膜上に、アルドリッチ製のＣｕＰｃからなる厚さ１０ｎｍの第１正孔注入輸送層を成膜した。
【００８２】
次に、この第１正孔注入輸送層上に、α- ＮＰＤを真空蒸着法により厚さ４０ｎｍで第２正孔注入輸送層を成膜し、この第２正孔注入輸送層上に、上記化学式（１）に示す化合物を用いて、真空蒸着法により厚さ４５ｎｍで有機発光層を成膜した。さらに有機電子輸送層（６）としてＡｌｑを５ｎｍ蒸着し、その上面に電子注入層（１７）としてＬｉＦを０．５ｎｍ蒸着し、陰極（５）としてＡｌを２００ｎｍ蒸着した。最後に、封止層（７）としてＧｅＯを約１μｍイオンプレーティング後、ガラス板（８）を光硬化性樹脂（９）で接着し密封した。
【００８３】
この素子は４Ｖ以上の直流電圧により青色に安定発光し、１５Ｖにおける輝度は６１９５ｃｄ／ｍ²、電流密度は１. １１０Ａ／ｃｍ²であった。図５にＥＬスペクトルを示す。
【００８４】
＜実施例２＞
実施例１の有機発光層として化学式（１）の化合物に替えて化学式（２）の化合物を用いた以外同様に素子を作製した。この素子は４Ｖ以上の直流電圧により４５５ｎｍピークの青色に安定発光し、１４Ｖにおける輝度は３５５５ｃｄ／ｍ²、電流密度は１．５２Ａ／ｃｍ²であった。図６にＥＬスペクトルを示す。
【００８５】
＜実施例３＞
実施例１の有機発光層として化学式（１）の化合物に替えて化学式（２）の化合物を５０ｎｍ形成しかつ有機電子輸送層（６）としてＡｌｑ層を省いた以外同様に素子を作製した。この素子は４Ｖ以上の直流電圧により４６０ｎｍピークの青色に安定発光し、１４Ｖにおける輝度は３３９２ｃｄ／ｍ²、電流密度は１．５７Ａ／ｃｍ²であった。
【００８６】
＜実施例４〜７＞
実施例１の有機発光層として化学式（１）の化合物に替えてそれぞれ化学式（３）、化学式（７）〜化学式（１１）の化合物を用いた以外同様にＥＬ素子を作製すると、同様にそれぞれ１０００ｃｄ／ｍ²以上の輝度の安定した青色発光（化学式（８）の場合は青緑色）が得られる。
【００８７】
【発明の効果】
本発明に係わるＥＬ素子は、有機層媒体中に一般式（１）で表せる化合物を用いたので、高い発光効率を持ち、耐熱性が高く電気短絡の原因となる結晶化が起こり難く、かつ他の蛍光色素や蛍光顔料のドーピング無しでも輝度純度の高い青色発光が可能である。
【００８８】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の有機薄膜ＥＬ素子の一実施例を示す説明図である。
【図２】本発明の有機薄膜ＥＬ素子の他の実施例を示す説明図である。
【図３】本発明の有機薄膜ＥＬ素子の他の実施例を示す説明図である。
【図４】本発明の有機薄膜ＥＬ素子の他の実施例を示す説明図である。
【図５】本発明の有機薄膜ＥＬ素子のＥＬスペクトルを示す説明図である。
【図６】本発明の有機薄膜ＥＬ素子のＥＬスペクトルを示す説明図である。
【符号の説明】
（１）…基板
（２）…電極
（３）…正孔注入輸送層
（４）…有機発光層
（５）…電極
（６）…電源
（７）…配線
（８）…導電部
（９）…配線
（１０）…封止層
（１１）…接着性材料
（１２）…封止板
（１３）…第１の正孔注入輸送層
（１４）…第２の正孔注入輸送層
（１５）…第３の正孔注入輸送層
（１６）…電子輸送層
（１７）…電子注入層

Claims

基板と、前記基板上に配置され対向する電極対と、前記電極対間に設けられた少なくとも有機発光層を含む有機層媒体中に下記一般式（１）に示す化合物を含有することを特徴とする有機薄膜ＥＬ素子。

（式中、Ｒ_１からＲ_４の基の一つ以上がアルキル基、アルコキシ基、シアノ基、またはトリフオロメチル基から選ばれる置換基であり、Ａ_１からＡ_５の基のうち少なくとも一つ以上がフェニル基、ナフチル基等のアリール基、またはジアリールアミノフェニル基、アリール置換オキサジアゾール基からなる置換基である。）
化合物が下記化学式（１）に示す化合物であることを特徴とする請求項１に記載の有機薄膜ＥＬ素子。
化合物が下記化学式（２）に示す化合物であることを特徴とする請求項１に記載の有機薄膜ＥＬ素子。
化合物が下記化学式（３）に示す化合物であることを特徴とする請求項１に記載の有機薄膜ＥＬ素子。