JPH01282291A - Thin-film el element - Google Patents

Thin-film el element

Info

Publication number
JPH01282291A
JPH01282291A JP63109898A JP10989888A JPH01282291A JP H01282291 A JPH01282291 A JP H01282291A JP 63109898 A JP63109898 A JP 63109898A JP 10989888 A JP10989888 A JP 10989888A JP H01282291 A JPH01282291 A JP H01282291A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electrode
light
group
rare earth
emitting layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP63109898A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2672325B2 (en
Inventor
Chishio Hosokawa
地潮 細川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Idemitsu Kosan Co Ltd
Original Assignee
Idemitsu Kosan Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Idemitsu Kosan Co Ltd filed Critical Idemitsu Kosan Co Ltd
Priority to JP63109898A priority Critical patent/JP2672325B2/en
Publication of JPH01282291A publication Critical patent/JPH01282291A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2672325B2 publication Critical patent/JP2672325B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Luminescent Compositions (AREA)

Abstract

PURPOSE:To obtain a thin-film EL element, equipped with an electrode, positive hole injection layer, light-emitting layer using a rare earth complex as a light- emitting material and electrode and capable of providing emission with high brightness and clear color at a low applied voltage. CONSTITUTION:The objective element obtained by forming a (semi)transparent electrode 2 made of indium tin oxide, SnO2, ZnO, etc., normally of 50mm-1mum thickness on a substrate 1 consisting of glass, plastic, quartz, etc., then forming a positive hole injecting layer 4, consisting of a positive hole transmitter (preferably aromatic amine compound) and having function to transmit positive holes injected from the electrode 2 to a light-emitting layer thereon, forming a light- emitting layer 5 using a light-emitting material preferably consisting of a fluorescent rare earth complex thereon and further forming a back electrode 3 made of a metal, such as gold, Al, Mg or In, normally of 50-200nm thickness thereon.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野〕 本発明は、正孔注入層および発光層を有するEL素子で
あって、低い印加電圧で、高輝度かつ鮮やかな色彩の発
光を得られる薄膜EL(エレクトロルミネッセンス)素
子に関する。
Detailed Description of the Invention [Industrial Application Field] The present invention relates to an EL device having a hole injection layer and a light emitting layer, which is a thin film that can emit light of high brightness and bright colors with a low applied voltage. This invention relates to an EL (electroluminescence) element.

[従来技術と解決すべき問題点] EL素子は、自己発光のため視認性が高く、また完全固
体素子であるため耐衝撃性に優れるという特徴を有して
おり、現在、無機蛍光体であるZ−S : Mnを用い
たEL素子が広く使用されている。しかしながら、この
ような@@EL素子は1発光させるための印加電圧が2
00v近く必要なため、駆動方法が複雑である。
[Prior art and problems to be solved] EL devices have the characteristics of high visibility due to their self-luminescence, and excellent impact resistance because they are completely solid-state devices. Z-S: EL elements using Mn are widely used. However, in such @@EL element, the applied voltage for one light emission is 2.
Since nearly 00V is required, the driving method is complicated.

一方、有機薄膜EL素子は、印加電圧を大幅に低下させ
ることができるため、各種材料を用いたものが開発され
つつある。既にヴインセットらは、アトラセンを発光体
とし、膜厚を約0.6ル■とした蒸着膜を用いてEL素
子を作製し、印加電圧30Vにて青色の明所可視発光を
得ている(Thin 5olid F日ms、 94 
(1982) 1フI)、シかし、この素子は輝度が不
十分であり、印加電圧も依然として高くしなければなら
ないという問題がある。
On the other hand, since organic thin film EL elements can significantly reduce the applied voltage, organic thin film EL elements using various materials are being developed. Vinset et al. have already fabricated an EL device using atracene as a light emitter and a vapor-deposited film with a film thickness of about 0.6 μm, and obtained blue photopic visible light emission at an applied voltage of 30 V (Thin). 5olid F days ms, 94
(1982) 1) However, this device has problems in that its brightness is insufficient and the applied voltage still has to be high.

また近年に至フては、10v程度の低電圧を印加するだ
けで5〜90cd/■2の輝度の発光を示す有機EL素
子が、LB法(ラングミュア・プロジェット法)を用い
た薄膜にて作製されている(例えば、特開昭61−43
682号)、シかしながら、この有機EL素子は、LB
法による単分子膜の累積によって電子受容性と電子供与
性の発光性物質の積層膜を作製するため、構成か複雑で
あるとともに、製造が煩雑であり、実用性に欠けるとい
う問題がある。
In addition, in recent years, organic EL elements that emit light with a brightness of 5 to 90 cd/■2 just by applying a low voltage of about 10 V have been developed using thin films using the LB method (Langmuir-Prodgett method). (For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-43
682), however, this organic EL element is LB
Since a laminated film of electron-accepting and electron-donating luminescent substances is produced by stacking monomolecular films by the method, there are problems in that the structure is complex, the manufacturing is complicated, and it lacks practicality.

そこで、これらの問題を解決すべく、構造が簡単で、し
かも25V以下の低電圧印加で高輝度を発現する電極/
正孔注入層/発光層/電極とした積層型のものが開発さ
れ、例えば、特開昭59−194393号、Appl、
 Phys、 Lett、 51(12)、 21 S
ep。
Therefore, in order to solve these problems, we developed an electrode/
A laminated type with hole injection layer/emitting layer/electrode has been developed, for example, JP-A-59-194393, Appl.
Phys, Lett, 51(12), 21 S.
ep.

1987において紹介されている。このうち、 App
l、Phys、 Lett、 51(12)に記載の、
8−ヒドロキシキノリンのアルミニウム錯体を発光材料
とし、ジアミン系化合物を正孔注入材料としたEL素子
は。
It was introduced in 1987. Of these, App
I, Phys, Lett, 51(12),
An EL device uses an aluminum complex of 8-hydroxyquinoline as a light emitting material and a diamine compound as a hole injection material.

10V以下の印加電圧て1000 cd/m”の輝度を
得られる優れたものである。
It is an excellent device that can obtain a luminance of 1000 cd/m'' with an applied voltage of 10 V or less.

しかしながら、これら電極/正孔注入層/発光層/電極
とした積!J型の薄膜EL素子は、発光スペクトルの幅
が広いため、色の鮮やかさに劣り、単一の青、緑、赤と
いった色の三原色を忠実に表現しにくいという問題点が
あった。また、特開昭59−194393号に記載の薄
膜EL素子は、電極間の膜厚を1g+w以下とすること
が必要であり、そのため、特に大面積のEL素子では、
ピンホールが生じやすく、生産性か低いという大きな問
題を有している。
However, the product of these electrodes/hole injection layer/light emitting layer/electrode! J-type thin film EL elements have a wide emission spectrum, resulting in poor color vividness and difficulty in faithfully expressing the three primary colors of blue, green, and red. Furthermore, in the thin film EL device described in JP-A-59-194393, it is necessary to set the film thickness between the electrodes to 1 g+w or less. Therefore, especially in a large-area EL device,
This has major problems in that pinholes are likely to occur and productivity is low.

なお、発光層を二重構造とし、その発光性有機化合物と
して希土類錯体等を用い、低電圧ても十分輝度の高い発
光を得られるEL素子も開発されている(例えば、特開
昭51−37887号)、シかし。
In addition, EL elements have also been developed that have a double-structured light-emitting layer and use a rare earth complex as the light-emitting organic compound, and can emit light with sufficiently high brightness even at low voltages (for example, Japanese Patent Laid-Open No. 51-37887 No.), Shikashi.

この薄膜EL素子は、電極/正孔注入層/発光層/m極
を有する積層型のものではなく、また、このようなff
1層型EL素子に希土類錯体を発光材料として用いた場
合に、素子の発光する色の彩度、すなわち、色の鮮やか
さに関する改善についてはなんら開示がない。
This thin film EL device is not a laminated type having an electrode/hole injection layer/light emitting layer/m-pole;
When a rare earth complex is used as a luminescent material in a single-layer EL element, there is no disclosure regarding improvement in the saturation of the color emitted by the element, that is, the brightness of the color.

本発明は上記事情にかんがみてなされたもので、正孔注
入層と発光層を有する積層型のEL素子であって、低電
圧印加により、高輝度かつ鋭いスペクトルを示し鮮明な
色を発光する薄膜EL素子の提供を目的とする。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and is a multilayer EL device having a hole injection layer and a light emitting layer, which is a thin film that exhibits a high brightness and a sharp spectrum and emits clear colors when a low voltage is applied. The purpose is to provide EL elements.

[問題点の解決手段] 本発明者は、上記目的を達成するため、鋭意研究を続け
てきた結果、電極、正孔注入層1発光層および電極を有
する積層型のEL素子の発光材料に、希土類錯体、特に
蛍光性の希土類錯体を用いると、素子の発光する色の彩
度に大きな影響を与えることを知見し、本発明を完成す
るに至った。
[Means for Solving Problems] In order to achieve the above object, the present inventor has continued to conduct intensive research, and as a result, the present inventor has developed a luminescent material for a stacked EL element having an electrode, a hole injection layer, a luminescent layer, and an electrode. The present inventors have discovered that the use of rare earth complexes, particularly fluorescent rare earth complexes, has a significant effect on the saturation of the color emitted by the device, leading to the completion of the present invention.

すなわち、本発明の薄111EL素子は、電極、正孔注
入層9発光層および電極を具備するEL素子であって、
上記発光層の発光材料として希土類錯体を用いた構成と
しである。
That is, the thin 111 EL device of the present invention is an EL device comprising an electrode, a hole injection layer 9, a light emitting layer, and an electrode,
The structure uses a rare earth complex as the luminescent material of the luminescent layer.

以下、本発明の詳細な説明する。The present invention will be explained in detail below.

本発明の薄膜EL素子は、AC(交流)駆動型およびD
C(直流)駆動型のいずれにも用いることがてきるが、
以下の説明は第1図を参照しつつDC駆動型について行
なう。
The thin film EL device of the present invention is an AC (alternating current) drive type and a D
It can be used for any C (DC) drive type, but
The following description will be made regarding the DC drive type with reference to FIG.

第1図において、lは基板であり、ガラス、プラスチッ
クあるいは石英等によって形成しである。2および3は
正孔注入層4と発光層5を挟む電極であり、このうち、
一方の電極2は、基板1上に、形成され、ITO(イン
シュウムチンオキサイド)、5nOx(酸化第二錫)、
Z、、O(酸化亜鉛)等により透明もしくは半透明の電
極としである。この電極2は、通常50mm〜IJ、L
墓の膜厚とし、透明性の点からすると、50〜200ロ
ーとすることが好ましい、また、他方の電極3は背面(
対向)電極として機能しており、金、アルミニウム、マ
グネシウム、インジュウム等の金属を用いている。この
背面電極3は、通常50〜200n虱の膜厚とする。
In FIG. 1, l represents a substrate, which is made of glass, plastic, quartz, or the like. 2 and 3 are electrodes sandwiching the hole injection layer 4 and the light emitting layer 5;
One electrode 2 is formed on the substrate 1 and includes ITO (insium tin oxide), 5nOx (stannic oxide),
A transparent or semi-transparent electrode is made of Z, , O (zinc oxide) or the like. This electrode 2 is usually 50 mm to IJ, L
From the viewpoint of transparency, it is preferable that the film thickness of the grave is 50 to 200 rows.
It functions as a counter electrode and uses metals such as gold, aluminum, magnesium, and indium. This back electrode 3 usually has a thickness of 50 to 200 nm.

なお、薄膜EL素子のタイプによっては、基板l側の電
極2を金属の背面電極とし、他の電極3を透明もしくは
半透明の電極とすることも可能である。
Note that, depending on the type of thin film EL element, it is also possible to use the electrode 2 on the substrate l side as a metal back electrode and the other electrode 3 as a transparent or semitransparent electrode.

正孔注入N4は、正孔伝達化合物からなり、電極(陽極
)2より注入された正孔を発光層に伝達する機能を有し
たものを用いる。この正孔伝達化合物としては、10’
〜lO6ボルトIC職の電場を与えた電極間に層が配置
された場合、少なくと610”’c■”/V−Secの
正孔移動係数を有する化合物を用いることか好ましく、
特に好ましいのは芳香族系アミン化合物である。
The hole injection N4 is made of a hole transfer compound and has a function of transferring holes injected from the electrode (anode) 2 to the light emitting layer. As this hole transfer compound, 10'
When the layer is placed between electrodes applying an electric field of ~lO6 volts, it is preferred to use a compound having a hole transfer coefficient of at least 610"'c"/V-Sec;
Particularly preferred are aromatic amine compounds.

また、正孔伝達化合物の好ましい例には、室温で固体で
あって、かつ少なくとも一個の窒素原子が置換基でトリ
置換されたアミン化合物を含む。
Preferable examples of hole transport compounds include amine compounds that are solid at room temperature and in which at least one nitrogen atom is trisubstituted with a substituent.

この場合、トリ置換されたもののうち、少なくとも一個
はアリール基または置換アリール基である。
In this case, at least one of the trisubstituted groups is an aryl group or a substituted aryl group.

アリール基上の有用な置換基の例には、1〜5個の炭素
原子をもつアルキル基、例えばメチル基、エチル基、プ
ロピル基、ブチル基およびアミル基;ハロゲン原子、例
えば塩素原子およびフッ素原子:ならびに1〜5個の炭
素原子を有するアルコキシ基、例えばメトキシ基、エト
キシ基、プロポキシ基、ブチル基およびアミル基である
Examples of useful substituents on aryl groups include alkyl groups with 1 to 5 carbon atoms, such as methyl, ethyl, propyl, butyl and amyl; halogen atoms, such as chlorine and fluorine. : and alkoxy groups having 1 to 5 carbon atoms, such as methoxy, ethoxy, propoxy, butyl and amyl groups.

なお、本発明においては、正孔伝達化合物を薄膜状にす
る必要があるが、薄膜化した正孔伝達化合物には、次式
構造のものが含まれる。
In the present invention, it is necessary to form the hole transport compound into a thin film, and the hole transport compound formed into a thin film includes those having the following formula structure.

式 上記式中Q’およびQ2は、別個に窒素原子および少な
くとも3個の炭素環(それらのうち少なくとも1個は芳
香族のもの、例えばフェニル基である。)を含有する基
である。炭素環は飽和された環、例えばシクロヘキシル
基およびシクロへブチル基であってもよい。
Q' and Q2 in the above formula are groups separately containing a nitrogen atom and at least three carbon rings, at least one of which is aromatic, for example a phenyl group. Carbocycles may also be saturated rings, such as cyclohexyl and cyclohebutyl groups.

また、Gは連結基、例えばシクロアルキレン基1例えば
シクロヘキシレン基、アリーレン基、例えばフェニレン
基;アルキレン基、例えばプロピレン基;あるいはC−
C結合である。上記構造式の範囲内の個々の例には、特
に下記のものが含まれる。
G is a linking group, such as a cycloalkylene group, such as a cyclohexylene group, an arylene group, such as a phenylene group; an alkylene group, such as a propylene group; or a C-
It is a C bond. Specific examples within the scope of the above structural formulas include, among others:

次式の構造をもつ1.1−ビス(4−ジ−p−トリルア
ミノフェニル)−4−7エニルーシクロヘキサン; 次式の構造をもつ1.1−ビス(4−ジーp −トリル
アミノフェニル)シクロヘキサン;1.1−ビス(4−
ジーp−)−リルアミノフェニル)シクロヘキサン;お
よび次式の構造をもつ化合物 (上記式中、nは2〜4の!i数である)0例えば4.
4−ビス(ジフェニルアミノ)クヮドソフェニル。
1.1-bis(4-di-p-tolylaminophenyl)-4-7enylcyclohexane having the structure of the following formula; 1.1-bis(4-di-p-tolylaminophenyl) having the structure of the following formula ) cyclohexane; 1,1-bis(4-
p-)-lylaminophenyl)cyclohexane; and a compound having the structure of the following formula (in the above formula, n is a !i number from 2 to 4) 0 For example, 4.
4-bis(diphenylamino)quadsophenyl.

例えば、ビス(4−ジメチルアミノ−2−メチルフェニ
ル)フェニルメタンおよびN、N、N−トリ(p−トリ
ル)アミンが含まれる。
Examples include bis(4-dimethylamino-2-methylphenyl)phenylmethane and N,N,N-tri(p-tolyl)amine.

また、発光層5の発光材料には希土類錯体を用いる。希
土類錯体であれば、なんら制限はないが、ELの発光効
率の点からすると蛍光性の希土類錯体が好ましく、特に
下記の希土類錯体が好ましい。
Furthermore, a rare earth complex is used as the luminescent material of the luminescent layer 5. There are no limitations as long as it is a rare earth complex, but from the point of view of EL luminous efficiency, fluorescent rare earth complexes are preferred, and the following rare earth complexes are particularly preferred.

このうち、R1およびR2は、それぞれ独立に、 炭素数1〜15のアルキル基1例えば、メチル基、エチ
ル基、プロピル基、ブチル基、i−プロピル基、t−ブ
チル基、i−ブチル基、s−ブチル基、オクチル基ある
いは、ノニル基等である。
Among these, R1 and R2 each independently represent an alkyl group having 1 to 15 carbon atoms, such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, an i-propyl group, a t-butyl group, an i-butyl group, Examples include s-butyl group, octyl group, and nonyl group.

ハロゲン化した炭素数1〜15のアルキル基(ここでハ
ロゲンとは、塩素、フッ素、臭素等である。)、例えば
、トリフルオロメチル基、ベプタフルオロプロビル基、
トリクロロメチル基、トリブルモメチル基、ジクロロメ
チル基、クロロメチル基、ジフルオロメチル基、フルオ
ロメチル基、ジブロモメチル基あるいは、ブロモメチル
基等である。
Halogenated alkyl groups having 1 to 15 carbon atoms (here, halogen means chlorine, fluorine, bromine, etc.), such as trifluoromethyl group, beptafluoroprobyl group,
Examples include trichloromethyl group, tribromomethyl group, dichloromethyl group, chloromethyl group, difluoromethyl group, fluoromethyl group, dibromomethyl group, and bromomethyl group.

炭素原子6〜14個のアリール基、例えば。Aryl groups of 6 to 14 carbon atoms, e.g.

フェニル基、ナフチル基、トリル基、キシリル基あるい
は、アントリル基等である。
Examples include phenyl group, naphthyl group, tolyl group, xylyl group, and anthryl group.

ヘテロ原子1例えば窒素、酸素もしくは硫黄1個を含む
5員もしくは6員の複素環式基、例えば、ピロリル基、
フリル基、チエニル基あるいは、ピリジル基等であり、 R1は水素または基R8と同じ意味である。
5- or 6-membered heterocyclic groups containing one heteroatom, such as nitrogen, oxygen or sulfur, such as a pyrrolyl group,
It is a furyl group, a thienyl group, a pyridyl group, etc., and R1 has the same meaning as hydrogen or the group R8.

ざらにMは、希土類元素であり、C1(セリウム)、T
b(テルビウム)、S、(サマリウム)、El(ユウロ
ピウム)、H,(ホルミウム)、P r(プラセオジム
)、ad (ガドリウム)、E 、(エルビウム)。
Rani M is a rare earth element, C1 (cerium), T
b (terbium), S, (samarium), El (europium), H, (holmium), Pr (praseodymium), ad (gadolium), E, (erbium).

Tm(ツリウム)等がある。There are Tm (thulium), etc.

本例における希土類錯体としては、例えば、E、とBF
A(ベンゾイルトリフルオロアセトン)からなる[E、
(BFA)3]を挙げられる。
Examples of the rare earth complex in this example include E, and BF.
A (benzoyl trifluoroacetone) [E,
(BFA)3].

これを構造式で示すと、 として表わされる。This is shown as a structural formula: It is expressed as

このうち、Rr 、 R2、Rx 、 Mは上記と同じ
意味である。また、TOPOはトリーn−オクチルホス
フィンオキシトである。
Among these, Rr, R2, Rx, and M have the same meanings as above. Moreover, TOPO is tri-n-octylphosphine oxyto.

本例における希土類錯体としては1例えば。For example, the rare earth complex in this example is 1.

TIlとTTA (テノイルトリフルオロアセトン)と
TOPO(トリーローオクチルホスフィンオキシト)か
らなる[Tb(TTA)3(TOPO)*]を挙げられ
る。
Examples include [Tb(TTA)3(TOPO)*], which is composed of TIl, TTA (thenoyl trifluoroacetone), and TOPO (tri-ro-octylphosphine oxyto).

これを構造式で示すと。This is shown as a structural formula.

[以下余白] として表わされる。[Margin below] It is expressed as

ここで、R1、Rt 、 R3,Mは上記と同じ意味で
ある。
Here, R1, Rt, R3, and M have the same meanings as above.

本例における希土類錯体としては、E、とTTAとPh
en(フェナントロリン)からなる[ E u(T T
 A ):l (Phen) ] 、 S、とN丁FA
(2−ナフトイルトリプルオロアセトン)とPhenか
うなる[ S II(N T F A )z(Phen
)]およびC6とTTAとPhenからなる[ C−(
T T A )s(Phen) 1等を挙げられる。
The rare earth complexes in this example include E, TTA, and Ph.
[ E u (T T
A):l (Phen) ], S, and Ndō FA
(2-naphthoyl triple oacetone) and Phen
)] and [C-(
Examples include T T A )s(Phen) 1 and the like.

[以下、余白] [C、(T T A )i(Phen)]を構造式で示
すと、として表わされる。
[Hereinafter, blank space] When [C, (T T A ) i (Phen)] is shown as a structural formula, it is expressed as follows.

上記■〜■における希土類を具体的に例示すれば1次の
(1−1)〜(6−6)で表わすことができる。
Specific examples of the rare earths in (1) to (2) above can be expressed as linear (1-1) to (6-6).

[以下余白] (1−i)[M(8FA)3]     (1−4)(
3−1)[M(TTA)3]      (3−4)(
4−1)[M(NTFA)3]      (4−4)
(5−1)        (5” ここで1Mは希土類元素を表わし、上記(1−1)〜(
6−6)には、1.10−フェナントロリン、トリオク
チルホスフィンオキシトを付加することもできる。
[Left below] (1-i) [M(8FA)3] (1-4)(
3-1) [M(TTA)3] (3-4)(
4-1) [M(NTFA)3] (4-4)
(5-1) (5” Here, 1M represents a rare earth element, and the above (1-1) to (
1.10-phenanthroline and trioctylphosphine oxyto can also be added to 6-6).

さらに、希土類錯体の他の好ましい例として、次のもの
を挙げられる。
Further, other preferable examples of rare earth complexes include the following.

の構造式で表わされるトリスビピリジン希土類2a塩。Trisbipyridine rare earth 2a salt represented by the structural formula.

このうち、Mは希土類の3価イオン、Aはアニオンで、
例えば、過塩素酸イオン、六フッ化リンイオン、フッ化
ホウ酸イオン、ヨウ素イオン、臭素イオン、塩素イオン
、酢酸イオンである。
Among these, M is a trivalent rare earth ion, A is an anion,
Examples include perchlorate ion, phosphorus hexafluoride ion, fluoroborate ion, iodine ion, bromide ion, chloride ion, and acetate ion.

[btT侃色] このうち、Mは希土類の3価イオンで1例え(fテルビ
ウムイオンである。Aはアニオンで、■で列挙したもの
と同様である。
[btT's color] Among these, M is a trivalent ion of a rare earth element (f is a terbium ion). A is an anion, which is the same as that listed in (■).

の構造式で表されるビスピリジン希土類錯塩。Bispyridine rare earth complex salt represented by the structural formula.

このうちMは2希土類の3価イオン。Of these, M is a trivalent ion of two rare earth elements.

の構造式で表されるビピリジン希土類錯塩。Bipyridine rare earth complex salt represented by the structural formula.

このうちMは、希土類の3価イオン。Of these, M is a trivalent ion of rare earth.

上記のような構成からなる薄膜EL素子は、次のような
手順で作成する。
A thin film EL device having the above configuration is produced by the following procedure.

まず、基板1上に透明電極2を蒸着法あるいはスパッタ
法などで薄膜形成する0次いで、この透明電極2の上面
に正孔伝達化合物を薄膜化してなる正孔注入層4を形成
する。このときのsH化は、蒸着法により5次の条件で
行なう。
First, a transparent electrode 2 is formed as a thin film on a substrate 1 by vapor deposition or sputtering. Next, a hole injection layer 4 made of a thin film of a hole transport compound is formed on the upper surface of the transparent electrode 2. At this time, the sH conversion is performed by a vapor deposition method under five-order conditions.

(蒸着条件) ボート加熱条件:50〜400℃ 真空度:io−’−101Pa 蒸着速度: 0 、 1〜50ne/see基板温度ニ
ー基板−200℃ 膜厚: 100nm〜5 JLs 次に、正孔注入層4の上面に発光材料を薄膜化してなる
発光層5を形成する。このときの薄膜化は、スピンコー
ド法、キャスト法、LB法あるいは蒸着法などにより行
ない、膜の均一性およびピンホールの除去等の点からす
ると、蒸着法を用い製膜することが好ましい。
(Vaporization conditions) Boat heating conditions: 50 to 400°C Vacuum degree: io-'-101Pa Vapor deposition rate: 0, 1 to 50 ne/see Substrate temperature knee substrate -200°C Film thickness: 100 nm to 5 JLs Next, hole injection A light emitting layer 5 made of a thin film of a light emitting material is formed on the upper surface of the layer 4. The thinning at this time is performed by a spin cord method, a casting method, an LB method, a vapor deposition method, or the like, and from the viewpoint of film uniformity and removal of pinholes, it is preferable to form a film using a vapor deposition method.

正孔注入層4と発光層5の形成順序は、上記と逆に発光
層5を蒸着形成し、その後正孔注入層4を蒸着形成する
ことも回部である。このようにして形成した1i3jf
iEL素子は、を極2/発光層5/正孔注入層4/電極
3の順で積層した構造となる。
Regarding the formation order of the hole injection layer 4 and the light emitting layer 5, it is also possible to form the light emitting layer 5 by vapor deposition and then forming the hole injection layer 4 by vapor deposition in the reverse order of the above. 1i3jf formed in this way
The iEL element has a structure in which the electrode 2/light emitting layer 5/hole injection layer 4/electrode 3 are laminated in this order.

その後、発光層5もしくは正孔注入層4の上面に、背面
電極3を蒸着法あるいはスパッタ法などでfii膜形成
する。
Thereafter, a back electrode 3 is formed as a fii film on the upper surface of the light emitting layer 5 or the hole injection layer 4 by a vapor deposition method, a sputtering method, or the like.

(実施例1) 25mmX75纏讃Xi、1■■のガラス基板上に、I
TOを蒸着法にて50nmの厚さで製膜したものを透明
支持基板とし、この透明支持基板を蒸着装置(日本真空
技術(株)製)の基板ホルダーに固定しモリブデン製の
抵抗加熱ボートに[E u(TT A )3 (Phe
n)]を200 @g入れ、別のボートにN、N、N’
、N’−テトラフェニル−(1,l’−ビフェニル)4
.4’−ジアミン(TPD)に入れ、真空層をlXl0
−4P、まで減圧した。
(Example 1) I
A transparent support substrate was prepared by forming a TO film with a thickness of 50 nm using the vapor deposition method, and this transparent support substrate was fixed to a substrate holder of a vapor deposition device (manufactured by Japan Vacuum Technology Co., Ltd.) and placed in a resistance heating boat made of molybdenum. [E u (TT A )3 (Phe
n)] in 200 @g and put N, N, N' into another boat.
, N'-tetraphenyl-(1,l'-biphenyl)4
.. 4'-diamine (TPD) and the vacuum layer is
The pressure was reduced to -4P.

ここで、CE u(T T A )z (Phen)l
は、塩化Euの水溶液をPH5,5にII整し、これに
TTAと、Phenをアセトンとベンゼンの1:1混合
溶液に溶かしたものを混合して抽出を行な9た。さらに
、溶媒を減圧下除去し[E u(T T A ) x(
Phen)]を得、これを精製した。
Here, CE u(T T A )z (Phen)l
An aqueous solution of Eu chloride was adjusted to pH 5.5, and extracted with TTA and a solution of Phen dissolved in a 1:1 mixed solution of acetone and benzene. Furthermore, the solvent was removed under reduced pressure and [E u(T T A ) x(
Phen)] was obtained and purified.

また、前記抵抗加熱ボートを摂氏140度まで加熱し、
前記の錯体な蒸着速度1 、0 nm/seeで透明支
持基板上に蒸着し、膜厚1.0経腸の発光体薄膜を得た
。このとき基板温度は室温であった。
Further, heating the resistance heating boat to 140 degrees Celsius,
The complex was deposited on a transparent support substrate at a deposition rate of 1.0 nm/see to obtain a phosphor thin film with a film thickness of 1.0 nm/see. At this time, the substrate temperature was room temperature.

さらに、別のボートを摂氏210度まで加熱しTPDを
蒸着速度1 、 Onu/secで蒸着し、発光体薄膜
上に膜厚500n−の正孔注入層を形成した。
Furthermore, another boat was heated to 210 degrees Celsius, and TPD was deposited at a deposition rate of 1 Onu/sec to form a hole injection layer with a thickness of 500 n- on the phosphor thin film.

このときの基板温度は室温であった。The substrate temperature at this time was room temperature.

これを真空層より取り出し薄膜上にステンレススチール
製のマスクを設置し、再び基板ホルダーに固定しモリブ
デン製の抵抗加熱ボートに金20mgを入れて、真空層
を2xlO−’P、まで減圧した。その後ボートを摂氏
1400度まで加熱し100niの膜厚で金電極を発光
体薄膜上に形成し、対向電極とした。この素子に金電極
を正極、ITO?li極を負極とし直流22Vを印加し
たところ電流が1.5■A流れ赤色の発光を得た。
This was taken out from the vacuum layer, a stainless steel mask was placed on top of the thin film, it was fixed again on the substrate holder, 20 mg of gold was placed in a resistance heating boat made of molybdenum, and the pressure of the vacuum layer was reduced to 2xlO-'P. Thereafter, the boat was heated to 1400 degrees Celsius, and a gold electrode with a thickness of 100 ni was formed on the light emitter thin film to serve as a counter electrode. This element has a gold electrode as a positive electrode, ITO? When 22 V DC was applied using the Li electrode as the negative electrode, a current of 1.5 A flowed and red light was emitted.

このときの発光極大波長は618n鳳、発光輝度は43
6 cd/m”であフた。CIE色度座標はX零0.6
5.y−0,34であり鮮明な赤色でありだ。
The maximum emission wavelength at this time was 618n, and the emission brightness was 43.
6 cd/m". CIE chromaticity coordinates are X zero 0.6
5. It is y-0.34 and is a clear red color.

(実施例2) 実施例1と同様にEL素子を作製した。ただし、発光体
薄膜材料は、S JN F T A )3(Phen)
]を用いた。
(Example 2) An EL device was produced in the same manner as in Example 1. However, the light emitting thin film material is S JN F T A ) 3 (Phen)
] was used.

ここで[S m(N T F A )z(Phen)1
は、塩化S1の水溶液をPH5,5に調整し、これにN
FTAヒ、Phenをシクロヘキサン溶液に溶かしたも
のを混合して抽出を行なった。さらに、溶媒を減圧下除
去し[S m(N T F A )+(Phen月を得
、これを精製した。
Here, [S m(N T F A )z(Phen)1
To adjust the pH of an aqueous solution of S1 chloride to 5.5, add N to it.
Extraction was performed by mixing FTA and Phen dissolved in a cyclohexane solution. Further, the solvent was removed under reduced pressure to obtain [S m (N T F A ) + (Phen), which was purified.

また、蒸着の際、ボートを摂氏160度まで加熱した。Additionally, during the vapor deposition, the boat was heated to 160 degrees Celsius.

この素子に直流電圧31Vを印加したところ電流が25
mA流れ赤色の発光を得た。
When a DC voltage of 31V was applied to this element, the current was 25V.
mA flow, red luminescence was obtained.

このときの発光極大波長は6540厘、発光輝度は20
0 cd/m’であった。CIE色度座標は、X=0.
66、y=0.323であり鮮明な赤色であった。
At this time, the maximum emission wavelength was 6540 Rin, and the emission brightness was 20
It was 0 cd/m'. CIE chromaticity coordinates are X=0.
66, y=0.323, and the color was clear red.

(実施例3) 実施例1と同様にEL素子を作製した。(Example 3) An EL device was produced in the same manner as in Example 1.

ただし、発光体薄膜材料は、[Tゎ(T T A )3
(T OP Oz)]を用いた。
However, the luminescent thin film material is [Tゎ(TTA)3
(TOP Oz)] was used.

ここで[T b(T T A )s(T OP O)*
コは、塩化TIlの水溶液なP)14.5に調整し、こ
れに2×10−’mol/iのTOPO,sx 10−
’mol/iのTTAのヘキサン溶液を加えて混合し、
その後抽出を行なった。さらに、溶媒を減圧下除去し、
[T b(T T A )s(T OP OLlを得、
これを精製した。
Here, [T b (T T A )s (T O P O) *
P) is an aqueous solution of TIl chloride adjusted to 14.5, and to this is added 2 x 10-' mol/i of TOPO, sx 10-
'Add and mix mol/i TTA in hexane solution,
After that, extraction was performed. Furthermore, the solvent was removed under reduced pressure,
[T b (T T A )s (obtain T OP OLl,
This was purified.

また、蒸着の際、ボートを摂氏140度まで加熱し、膜
厚700n■の発光体薄膜を形成した。この素子に直流
電圧13Vを印加したところ電流が1.5mA流れ黄緑
色の発光を得た。このときの発光極大波長は545nm
、発光輝度は985 cd/@”であった、CIE色度
座標はxxo、34.y=0.56であり鮮明な黄緑色
であった。
During vapor deposition, the boat was heated to 140 degrees Celsius to form a 700 nm thick phosphor thin film. When a DC voltage of 13 V was applied to this element, a current of 1.5 mA flowed and yellow-green light was emitted. The maximum emission wavelength at this time is 545 nm
The luminance was 985 cd/@'', the CIE chromaticity coordinates were xxo, 34.y=0.56, and the color was clear yellow-green.

(実施例4) 実施例1と同様にEL素子を作製した。ただし、発光体
薄膜材料は[C、(T T A 3) Phenlを用
いた。
(Example 4) An EL device was produced in the same manner as in Example 1. However, the light-emitting thin film material used was [C, (T T A 3) Phenl].

ここで[C、(T T A )+(Phen)]は、塩
化C11の水溶液をPH4,5に調整し、これにTTA
と、Phenをアセトンとベンゼンの1=1混合溶液に
溶かしたものを混合して抽出を行なった。さらに、溶媒
を減圧下除去し[C、(T T A )+(Phen)
]を得、これを精製した。
Here, [C, (T T A ) + (Phen)] is obtained by adjusting the aqueous solution of C11 chloride to pH 4.5, and adding TTA to this.
and Phen dissolved in a 1=1 mixed solution of acetone and benzene were mixed and extracted. Furthermore, the solvent was removed under reduced pressure and [C, (T T A ) + (Phen)
] was obtained and purified.

また、蒸着の際、ボートを摂氏145度まで加熱し、膜
厚600n−の発光体薄膜を形成した。この素子に直流
電圧34Vを印加したところ電流が40mA流れ青紫色
の発光を得た。
Further, during vapor deposition, the boat was heated to 145 degrees Celsius to form a 600 nm thick phosphor thin film. When a DC voltage of 34 V was applied to this element, a current of 40 mA flowed and blue-violet light was emitted.

このときの発光極大波長は400n諺、発光輝度は18
0 cd/ys”でありた、CIE色度座標はx=0.
17. y−0,02であり鮮明な青紫色でありた。
The maximum emission wavelength at this time is 400n, and the emission brightness is 18
0 cd/ys", the CIE chromaticity coordinates are x=0.
17. y-0.02 and a clear blue-purple color.

上記の結果、本発明における正孔注入層と発光層を有す
る薄11EL素子によれば、低電圧を印加するだけで赤
、青、緑の三原色を、高輝度かつ鋭いスペクトルで彩度
よく発光することが判明した。これにより各種の色を鮮
明に表わす薄膜EL素子からなるカラーデイスプレィ等
を実現できることが可能になった。また、薄膜EL素子
の製造も容易であり、生産性の向上を図れることも判明
した。
As a result of the above, the thin 11EL element having a hole injection layer and a light emitting layer according to the present invention emits the three primary colors of red, blue, and green with high brightness and sharp spectrum in good saturation simply by applying a low voltage. It has been found. This has made it possible to realize color displays made of thin film EL elements that clearly display various colors. It has also been found that manufacturing of thin film EL elements is easy and productivity can be improved.

[発明の効果コ 以上のように本発明の薄膜EL素子によれば。[Effects of invention As described above, according to the thin film EL element of the present invention.

低電圧を印加するだけで、高輝度で鮮明な色を発光でき
る効果を有する。
It has the effect of being able to emit light with high brightness and clear colors just by applying a low voltage.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明薄膜EL素子のうち、DC駆動型の一実
施例を示す概略構成図である。 1:基板     2:透明電極 3:背面電極   4:正孔注入層 5:発光層
FIG. 1 is a schematic diagram showing an embodiment of the DC drive type of the thin film EL device of the present invention. 1: Substrate 2: Transparent electrode 3: Back electrode 4: Hole injection layer 5: Light emitting layer

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims]  電極、正孔注入層、発光層および電極を具備するEL
素子であって、上記発光層の発光材料として希土類錯体
を用いたことを特徴とする薄膜EL素子。
EL comprising an electrode, a hole injection layer, a light emitting layer and an electrode
1. A thin film EL device, characterized in that a rare earth complex is used as a light emitting material in the light emitting layer.
JP63109898A 1988-05-07 1988-05-07 Thin film EL element Expired - Fee Related JP2672325B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63109898A JP2672325B2 (en) 1988-05-07 1988-05-07 Thin film EL element

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63109898A JP2672325B2 (en) 1988-05-07 1988-05-07 Thin film EL element

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH01282291A true JPH01282291A (en) 1989-11-14
JP2672325B2 JP2672325B2 (en) 1997-11-05

Family

ID=14521958

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63109898A Expired - Fee Related JP2672325B2 (en) 1988-05-07 1988-05-07 Thin film EL element

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2672325B2 (en)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002528633A (en) * 1998-11-02 2002-09-03 サウス バンク ユニバーシティ エンタープライゼス リミテッド Electroluminescent materials
US6565995B1 (en) 1998-12-02 2003-05-20 South Bank University Enterprises, Ltd. Electroluminescent materials
US6605317B1 (en) 1998-12-02 2003-08-12 South Bank University Enterprise Ltd. Method for forming films or layers
US6717354B1 (en) 1999-02-01 2004-04-06 South Bank University Enterprises Ltd. Electroluminescent materials
US7211334B2 (en) 2001-07-09 2007-05-01 Oled-T Limited Electroluminescent materials and devices
CN1313565C (en) * 2004-07-23 2007-05-02 北京化工大学 Rare earth/polymer composite luminous material and its preparation method
US7235311B2 (en) 2001-04-20 2007-06-26 Oled-T Limited Electroluminescent devices incorporating mixed metal organic complexes
US7354661B2 (en) 2001-06-15 2008-04-08 Oled-T Limited Electroluminescent devices
US7883787B2 (en) 1999-03-23 2011-02-08 The Trustees Of Princeton University Organometallic complexes as phosphorescent emitters in organic LEDs
JP2016074787A (en) * 2014-10-03 2016-05-12 国立大学法人山口大学 Light emitting composition light-emitting by three-photon excitation

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59194393A (en) * 1983-03-25 1984-11-05 イ−ストマン コダツク カンパニ− Organic electroluminescent device having inproved power conversion efficiency
JPS6137887A (en) * 1984-07-31 1986-02-22 Canon Inc El element

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59194393A (en) * 1983-03-25 1984-11-05 イ−ストマン コダツク カンパニ− Organic electroluminescent device having inproved power conversion efficiency
JPS6137887A (en) * 1984-07-31 1986-02-22 Canon Inc El element

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002528633A (en) * 1998-11-02 2002-09-03 サウス バンク ユニバーシティ エンタープライゼス リミテッド Electroluminescent materials
US6565995B1 (en) 1998-12-02 2003-05-20 South Bank University Enterprises, Ltd. Electroluminescent materials
US6605317B1 (en) 1998-12-02 2003-08-12 South Bank University Enterprise Ltd. Method for forming films or layers
US6717354B1 (en) 1999-02-01 2004-04-06 South Bank University Enterprises Ltd. Electroluminescent materials
US8557402B2 (en) 1999-03-23 2013-10-15 The Trustees Of Princeton University Organometallic complexes as phosphorescent emitters in organic LEDs
US7883787B2 (en) 1999-03-23 2011-02-08 The Trustees Of Princeton University Organometallic complexes as phosphorescent emitters in organic LEDs
US8574726B2 (en) 1999-03-23 2013-11-05 The Trustees Of Princeton University Organometallic complexes as phosphorescent emitters in organic LEDs
US10629827B2 (en) 1999-03-23 2020-04-21 The Trustees Of Princeton University Organometallic complexes as phosphorescent emitters in organic LEDs
US7235311B2 (en) 2001-04-20 2007-06-26 Oled-T Limited Electroluminescent devices incorporating mixed metal organic complexes
US7354661B2 (en) 2001-06-15 2008-04-08 Oled-T Limited Electroluminescent devices
US7211334B2 (en) 2001-07-09 2007-05-01 Oled-T Limited Electroluminescent materials and devices
CN1313565C (en) * 2004-07-23 2007-05-02 北京化工大学 Rare earth/polymer composite luminous material and its preparation method
JP2016074787A (en) * 2014-10-03 2016-05-12 国立大学法人山口大学 Light emitting composition light-emitting by three-photon excitation

Also Published As

Publication number Publication date
JP2672325B2 (en) 1997-11-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2505244B2 (en) Thin film EL device
JP4962613B2 (en) Organic electroluminescence element, display device and lighting device
CN101142223B (en) Platinum complex compound and organic electroluminescent device
JP4411851B2 (en) Organic electroluminescence device
JP4858169B2 (en) Organic electroluminescence device
JP5782503B2 (en) Novel organic electroluminescent compound and organic electroluminescent device using the same
JP4129745B2 (en) Phenylpyridine-iridium metal complex compound for organic electroluminescence device, production method thereof, and organic electroluminescence device using the same
US20060255721A1 (en) Organic electroluminescent device
EP1577300A1 (en) Platinum complexes
JP2005314663A (en) Organic electroluminescent element material, organic electroluminescent element, display device and illuminating apparatus
JP2002121547A (en) Blue-luminescent compound for organic electroluminescent element and organic electroluminescent element using the same
JPWO2006126389A1 (en) ORGANIC ELECTROLUMINESCENT ELEMENT MATERIAL, ORGANIC ELECTROLUMINESCENT ELEMENT, DISPLAY DEVICE AND LIGHTING DEVICE
CN104471022A (en) Organic light-emitting compound comprising acridine derivatives, and organic light-emitting device comprising same
KR20120044523A (en) Novel organic electroluminescent compounds and organic electroluminescent device using the same
US6790540B2 (en) Organic electroluminescent element material and organic electroluminescent element
JPH01282291A (en) Thin-film el element
KR20130058027A (en) Novel compounds for organic electronic material and organic electronic device using the same
JP3454532B2 (en) EL device
KR20040060270A (en) Red color emitting compounds for organic electroluminescent device and organic electroluminescent device using them
JP4271489B2 (en) N-phenylcarbazole derivative polymer, organic light emitting device, and organic light emitting device
JP4202813B2 (en) Blue light emitting compound for organic electroluminescent device and organic electroluminescent device using the same
TWI488941B (en) Novel organic electroluminescent compounds and organic electroluminescent device using the same
KR100377573B1 (en) A red luiminiscence compound for organic electroluminscene device and the organic electroluminscene device using the same
JPH01254791A (en) Thin-film electroluminescent element
JP3615374B2 (en) Organic electroluminescence device

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees