JPH10233288A

JPH10233288A - 有機ｅｌ素子

Info

Publication number: JPH10233288A
Application number: JP9364539A
Authority: JP
Inventors: Michio Arai; 三千男荒井; Osamu Onizuka; 理鬼塚; Kenji Nakatani; 賢司中谷
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1996-12-20
Filing date: 1997-12-18
Publication date: 1998-09-02

Abstract

(57)【要約】【課題】ホール注入電極、特にスズおよび／または亜
鉛ドープ酸化インジウム透明電極と、ホール注入輸送性
化合物を有する層、特にテトラアリーレンジアミン誘導
体を有する層とを用いた有機ＥＬ素子において、これら
の密着性を改善し、かつ耐熱性を良化し、長寿命化を図
ることができ、しかも、駆動後の電荷（電子）のチャー
ジ現象を防止し、異常発光を防止可能な有機ＥＬ素子を
提供する。【解決手段】ホール注入電極とホール注入輸送性化合物
を含有する層との間に、厚さ１５nm以下のキノリノラト
金属錯体を５０wt% 以上含有する層を有する有機ＥＬ素
子とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、有機ＥＬ（電界発
光）素子に関し、詳しくは、有機化合物からなる薄膜に
電界を印加して光を放出する素子に関する。

【０００２】

【従来の技術】有機ＥＬ素子は、蛍光性有機化合物を含
む薄膜を、電子注入電極とホール注入電極とで挟んだ構
成を有し、前記薄膜に電子およびホールを注入して再結
合させることにより励起子（エキシトン）を生成させ、
このエキシトンが失活する際の光の放出（蛍光・燐光）
を利用して発光する素子である。

【０００３】有機ＥＬ素子の特徴は、１０Ｖ前後の電圧
で数１００から数１００００cd/m²ときわめて高い輝度
の面発光が可能であり、また蛍光物質の種類を選択する
ことにより青色から赤色までの発光が可能なことであ
る。

【０００４】ところで、有機ＥＬ素子として、ホール注
入電極にスズドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）透明電極
を使用し、ホール注入輸送層等用のホール注入輸送性化
合物にテトラアリーレンジアミン誘導体を使用した構成
のものが知られている（特開昭６３−２９５６９５号
等）。

【０００５】しかしＩＴＯ透明電極上に直接例えばＮ，
Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（−ｍ−ビフェニル）−
１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミンのようなテ
トラアリーレンジアミン誘導体の層を形成した場合にテ
トラアリーレンジアミン誘導体の結晶化や層の剥離によ
って発光寿命が十分でないという問題がある。

【０００６】このような問題に対処するために、ＩＴＯ
透明電極とテトラアリーレンジアミン誘導体を含有する
層との間に、ホール注入輸送性化合物でもある４，
４’，４”−トリス（−Ｎ−（−３−メチルフェニル）
−Ｎ−フェニルアミノ）トリフェニルアミン（ＭＴＤＡ
ＴＡ）を含有する層を設け、ホール注入効果を得るとと
もに、両層の密着性を改善することが行われている（特
開平４−３０８６８８号等）。

【０００７】しかしながら、４，４’，４”−トリス
（−Ｎ−（−３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミ
ノ）トリフェニルアミンはガラス転移温度が８０℃程度
であり、耐熱性が不十分である。有機ＥＬ素子は、実用
上、高い電界強度下において使用されるものであって発
熱からは逃れられないものであるため、４，４’，４”
−トリス（−Ｎ−（−３−メチルフェニル）−Ｎ−フェ
ニルアミノ）トリフェニルアミンの耐熱性の悪さは深刻
であり、これに起因して発光寿命が十分でないという問
題が生じる。

【０００８】また、有機ＥＬ素子はその構造上ダイオー
ド特性を示す。このため、駆動電圧を印加しなくなった
後、ホール注入電極側等を接地電位としても有機層中等
に電子やホールが残存する場合がある。例えばマトリク
ス駆動するディスプレイにおいて、このようにチャージ
アップされた状態が生じると、ディスプレイ駆動中に、
駆動する画素でないにも関わらず発光し、異常発光現象
として表れてしまうことがある。

【０００９】このような異常発光現象を防止するため、
駆動電圧を印加しなくなった後に有機ＥＬ素子のホール
注入電極側に負電圧を印加し、チャージされた電子やホ
ールを引き抜く試みもなされている。

【００１０】しかし、有機ＥＬ素子を駆動停止する度に
このような作業を行うのは煩雑であり、負電圧を印加す
るための回路を必要とし、駆動回路全体としての回路構
成や制御が極めて複雑なものとなってしまう。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ホー
ル注入電極、特にスズおよび／または亜鉛ドープ酸化イ
ンジウム透明電極と、ホール注入輸送性化合物、特にテ
トラアリーレンジアミン誘導体を有する層とを用いた有
機ＥＬ素子において、密着性を改善し、かつ耐熱性を良
化し、長寿命化を図ることができる有機ＥＬ素子を提供
することである。

【００１２】また、駆動後の電荷（電子）のチャージ現
象を防止し、異常発光を防止可能な有機ＥＬ素子を提供
することである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】下記目的は、下記の本発
明により達成される。（１）ホール注入電極とホール注入輸送性化合物を含
有する層との間に、厚さ１５nm以下のキノリノラト金属
錯体を５０wt% 以上含有する層を有する有機ＥＬ素子。（２）前記キノリノラト金属錯体を５０wt% 以上含有
する層は、膜厚５nm以下である上記（１）の有機ＥＬ素
子。（３）前記ホール注入電極は、透明電極である上記
（１）または（２）の有機ＥＬ素子。（４）前記透明電極は、スズおよび／または亜鉛ドー
プ酸化インジウム電極である上記（３）の有機ＥＬ素
子。（５）前記ホール注入輸送性化合物は、テトラアリー
レンジアミン誘導体である上記（１）〜（４）のいずれ
かの有機ＥＬ素子。（６）前記ホール注入輸送性化合物を含有する層は、
ホール注入性および／またはホール輸送性を有する層で
あり、この層の前記キノリノラト金属錯体を５０wt% 以
上含有する層と反対側に発光層を有する上記（１）〜
（５）のいずれかの有機ＥＬ素子。（７）前記発光層は、キノリノラト金属錯体を含有す
る上記（６）の有機ＥＬ素子。（８）前記ホール注入輸送性化合物を含有する層は、
さらに電子注入輸送性化合物を含有する混合層であり、
この層の前記キノリノラト金属錯体を５０wt%以上含有
する層と反対側に電子注入輸送性化合物を含有する電子
注入および／または電子輸送性の層を有する上記（１）
〜（５）のいずれかの有機ＥＬ素子。（９）前記電子注入輸送性化合物は、キノリノラト金
属錯体である上記（８）の有機ＥＬ素子。（１０）前記キノリノラト金属錯体は、トリス（８−
キノリノラト）アルミニウムである上記（１）〜（９）
のいずれかの有機ＥＬ素子。（１１）少なくとも発光層とホール注入電極との間に
ホール注入性および／またはホール輸送性を有する層
と、発光層と電子注入電極との間に電子中性および／ま
たは輸送性を有する層を有する上記（１）〜（１０）の
いずれかの有機ＥＬ素子。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て詳細に説明する。本発明では、好ましくはテトラアリ
ーレンジアミン誘導体のようなホール注入輸送性化合物
を含有する層を、好ましくはスズおよび／または亜鉛ド
ープ酸化インジウム（ＩＴＯ、ＩＺＯ）透明電極のよう
なホール注入電極上に設ける場合、これらの間に厚さ１
５nm以下のキノリノラト金属錯体を５０wt% 以上含有す
る層を介在させている。このため、ホール注入輸送性化
合物を含有する層とホール注入電極との密着性が向上
し、耐熱性が良化するので発光寿命が長くなる。また、
有機層等に蓄積された電子やホールをホール注入電極側
から放出することができ、異常発光を防止できる。キノ
リノラト金属錯体を含有する層の厚さを１５nm（１５０
Ａ）以下とするのは、この層の厚さが１５nmをこえる
と、キノリノラト金属錯体が電子注入輸送性化合物であ
るため、ホールの注入を阻害し、有機ＥＬ素子の発光機
能が阻害されてしまうからである。また、キノリノラト
金属錯体の含有量を５０wt% 以上とするのは、５０wt%
未満では耐熱性が十分得られないからである。

【００１５】このように、本発明は、キノリノラト金属
錯体を５０wt% 以上含有させ、かつ層の厚さを１５nm以
下とすることによって、キノリノラト金属錯体を含有す
る層中をトンネル効果により電流が流れるようにしたも
のであり、こうすることによって耐熱性に優れたキノリ
ノラト金属錯体を密着性改善に用いることができる。

【００１６】また、キノリノラト金属錯体を５０wt% 以
上含有する層を、ホール注入電極上に設けることにより
異常発光を防止することができる。これは、有機層中に
蓄積された電子やホールを、ホール注入電極側から排出
することができるためであると考えられる。すなわち、
ホール注入輸送性化合物を有する層と、ホール注入電極
との間に電子注入輸送性化合物を含有する層を設けるこ
とで、特別な回路により負電圧を印加することなくチャ
ージされた電子、ホールを速やかに排出することができ
る。

【００１７】このようなことからキノリノラト金属錯体
を含有する層の厚さは１５nm以下、好ましくは１〜１２
nmであることが好ましい。またキノリノラト金属錯体の
含有量は５０wt% 以上、通常５０〜１００wt% である。
このなかで、キノリノラト金属錯体のみを含有させると
きの層の厚さは１０nm以下、さらには３〜７nmであるこ
とが好ましく、他の化合物と併用するとき、特にキノリ
ノラト金属錯体の含有量が５０〜９０wt% 程度のときは
５〜１２nmであることが好ましい。

【００１８】また、キノリノラト金属錯体を含有する層
は、特に異常発光現象の抑制のために用いる場合、その
膜厚は５nm以下、より好ましくは２〜４nmとすることが
好ましい。チャージされた電子、ホールの放出のために
は５nm程度以下の膜厚を有すれば十分である。また、膜
厚をこの程度に抑えることにより、ホール注入・輸送機
能をさらに良好にすることができる。この場合のキノリ
ノラト金属錯体の含有量は、好ましくは７０〜１００wt
% 、より好ましくは７０〜８０wt% である。

【００１９】本発明に用いられるキノリノラト金属錯体
としては、８−キノリノールないしその誘導体を配位子
とするキノリノラト金属錯体、特にアルミニウム錯体が
好ましい。このときの８−キノリノールの誘導体は、８
−キノリノールにハロゲン原子やアルキル基等が置換し
たもの、ベンゼン環が縮合したものなどである。このよ
うなキノリノラト金属錯体としては、特開昭６３−２６
４６９２号、特開平３−２５５１９０号、特開平５−７
０７３３号、特開平５−２５８８５９号、特開平６−２
１５８７４号等に開示されているものを挙げることがで
きる。

【００２０】具体的には、まず、トリス（８−キノリノ
ラト）アルミニウム、ビス（８−キノリノラト）マグネ
シウム、ビス（ベンゾ｛ｆ｝−８−キノリノラト）亜
鉛、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）アルミニウ
ムオキシド、トリス（８−キノリノラト）インジウム、
トリス（５−メチル−８−キノリノラト）アルミニウ
ム、８−キノリノラトリチウム、トリス（５−クロロ−
８−キノリノラト）ガリウム、ビス（５−クロロ−８−
キノリノラト）カルシウム、５，７−ジクロル−８−キ
ノリノラトアルミニウム、トリス（５，７−ジブロモ−
８−ヒドロキシキノリノラト）アルミニウム、ポリ［亜
鉛（II）−ビス（８−ヒドロキシ−５−キノリニル）メ
タン］、等がある。

【００２１】また、８−キノリノールないしその誘導体
のほかに他の配位子を有するアルミニウム錯体であって
もよく、このようなものとしては、ビス（２−メチル−
８−キノリノラト）（フェノラト）アルミニウム(III)
、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）（オルト−
クレゾラト）アルミニウム(III) 、ビス（２−メチル−
８−キノリノラト）（メタークレゾラト）アルミニウム
(III) 、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）（パラ
−クレゾラト）アルミニウム(III) 、ビス（２−メチル
−８−キノリノラト）（オルト−フェニルフェノラト）
アルミニウム(III) 、ビス（２−メチル−８−キノリノ
ラト）（メタ−フェニルフェノラト）アルミニウム(II
I) 、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）（パラ−
フェニルフェノラト）アルミニウム(III) 、ビス（２−
メチル−８−キノリノラト）（２，３−ジメチルフェノ
ラト）アルミニウム(III) 、ビス（２−メチル−８−キ
ノリノラト）（２，６−ジメチルフェノラト）アルミニ
ウム(III) 、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）
（３，４−ジメチルフェノラト）アルミニウム(III) 、
ビス（２−メチル−８−キノリノラト）（３，５−ジメ
チルフェノラト）アルミニウム(III) 、ビス（２−メチ
ル−８−キノリノラト）（３，５−ジ−tert−ブチルフ
ェノラト）アルミニウム(III) 、ビス（２−メチル−８
−キノリノラト）（２，６−ジフェニルフェノラト）ア
ルミニウム(III) 、ビス（２−メチル−８−キノリノラ
ト）（２，４，６−トリフェニルフェノラト）アルミニ
ウム(III) 、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）
（２，３，６−トリメチルフェノラト）アルミニウム(I
II) 、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）（２，
３，５，６−テトラメチルフェノラト）アルミニウム(I
II) 、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）（１−ナ
フトラト）アルミニウム(III) 、ビス（２−メチル−８
−キノリノラト）（２−ナフトラト）アルミニウム(II
I) 、ビス（２，４−ジメチル−８−キノリノラト）
（オルト−フェニルフェノラト）アルミニウム(III) 、
ビス（２，４−ジメチル−８−キノリノラト）（パラ−
フェニルフェノラト）アルミニウム(III) 、ビス（２，
４−ジメチル−８−キノリノラト）（メタ−フェニルフ
ェノラト）アルミニウム(III) 、ビス（２，４−ジメチ
ル−８−キノリノラト）（３，５−ジメチルフェノラ
ト）アルミニウム(III) 、ビス（２，４−ジメチル−８
−キノリノラト）（３，５−ジ−tert−ブチルフェノラ
ト）アルミニウム(III) 、ビス（２−メチル−４−エチ
ル−８−キノリノラト）（パラ−クレゾラト）アルミニ
ウム(III) 、ビス（２−メチル−４−メトキシ−８−キ
ノリノラト）（パラ−フェニルフェノラト）アルミニウ
ム(III) 、ビス（２−メチル−５−シアノ−８−キノリ
ノラト）（オルト−クレゾラト）アルミニウム(III) 、
ビス（２−メチル−６−トリフルオロメチル−８−キノ
リノラト）（２−ナフトラト）アルミニウム(III) 等が
ある。

【００２２】このほか、ビス（２−メチル−８−キノリ
ノラト）アルミニウム(III) −μ−オキソ−ビス（２−
メチル−８−キノリノラト）アルミニウム(III) 、ビス
（２，４−ジメチル−８−キノリノラト）アルミニウム
(III) −μ−オキソ−ビス（２，４−ジメチル−８−キ
ノリノラト）アルミニウム(III) 、ビス（４−エチル−
２−メチル−８−キノリノラト）アルミニウム(III) −
μ−オキソ−ビス（４−エチル−２−メチル−８−キノ
リノラト）アルミニウム(III) 、ビス（２−メチル−４
−メトキシキノリノラト）アルミニウム(III) −μ−オ
キソ−ビス（２−メチル−４−メトキシキノリノラト）
アルミニウム(III) 、ビス（５−シアノ−２−メチル−
８−キノリノラト）アルミニウム(III) −μ−オキソ−
ビス（５−シアノ−２−メチル−８−キノリノラト）ア
ルミニウム(III) 、ビス（２−メチル−５−トリフルオ
ロメチル−８−キノリノラト）アルミニウム(III) −μ
−オキソ−ビス（２−メチル−５−トリフルオロメチル
−８−キノリノラト）アルミニウム(III) 等であっても
よい。

【００２３】これらのなかでも、本発明では、特にトリ
ス（８−キノリノラト）アルミニウムを用いることが好
ましい。

【００２４】キノリノラト金属錯体は１種のみ用いても
２種以上を併用してもよい。

【００２５】キノリノラト金属錯体を含有する層には、
前にも述べたように、キノリノラト金属錯体のみを含有
させてよいが、他の化合物を併用してもよく、併用が好
ましいものとしては、ホール注入促進という観点等か
ら、ホール注入輸送性化合物がある。ホール注入輸送性
化合物としては特に制限はなく、後述のいずれのものを
も用いることができる。

【００２６】本発明に用いられるホール注入電極として
は、有機ＥＬ素子を面発光させるためには、少なくとも
一方の電極が透明ないし半透明である必要があり、後述
のように電子注入電極の材料には制限があるので、好ま
しくは発光光の透過率が８０％以上となるようにホール
注入電極の材料および厚さを決定することが好ましく、
ホール注入電極はこのような透明電極であることが好ま
しい。具体的には、例えば、スズドープ酸化インジウム
（ＩＴＯ）、亜鉛ドープ酸化インジウム（ＩＺＯ）、Ｓ
ｎＯ₂ 、ドーパントをドープしたポリピロールなどをホ
ール注入電極に用いることが好ましい。また、ホール注
入電極の厚さは１０〜５００nm程度とすることが好まし
い。また、素子の信頼性を向上させるために駆動電圧が
低いことが必要である。

【００２７】好ましいものとしては、ＩＴＯ、ＩＺＯ等
が挙げられ、これらの混合物であってもよい。ＩＴＯ、
ＩＺＯにおける酸化物組成は化学量論組成から多少偏奇
したものであってもよく、ＩＴＯにおいてはＩｎＯ_1-2
・ＳｎＯ_0.8-1.2で示される組成、ＩＺＯにおいてはＩ
ｎＯ_1-2・Ｚｎ_0.8-1.2で示される組成をとることができ
る。また、ＩＴＯにおける酸化スズの割合、ＩＺＯにお
ける酸化亜鉛の割合は１２〜３２モル％であることが好
ましい。

【００２８】あるいはまた、ＩＴＯでは、通常Ｉｎ₂Ｏ
₃とＳｎＯ₂ とを化学量論組成で含有するが、酸素量は
多少これから偏倚していてもよい。Ｉｎ₂Ｏ₃に対しＳ
ｎＯ₂ の混合比は、１〜２０wt％が好ましく、さらには
５〜１２wt％が好ましい。Ｉｎ₂Ｏ₃に対しＺｎＯ₂ の
混合比は、１２〜３２wt％が好ましい。

【００２９】本発明においてキノリノラト金属錯体を含
有する層を設けたホール注入電極上に設けられる層に含
有させるホール注入輸送性化合物としては、下記式
（１）で表されるテトラアリーレンジアミン誘導体（Ｔ
ＰＤ誘導体）が好ましい。

【００３０】

【化１】

【００３１】式（１）中、Ａｒｙはアリーレン基を表
し、ｎは１〜４の整数であり、Ａ₁ 〜Ａ₄ は各々同一で
も異なるものであってもよく、アリール基を表す。Ａｒ
ｙで表されるアリーレン基、Ａ₁ 〜Ａ₄ で表されるアリ
ール基はさらにアルキル基、アルコキシ基、アリール
基、アリールオキシ基、ハロゲン原子のような置換基を
有していてもよい。Ａｒｙとしてはフェニレン基、Ａ₁
〜Ａ₄ としてはフェニル基が好ましい

【００３２】テトラアリーレンジアミン誘導体の具体例
としては、特開昭６３−２９５６９５号、特開平２−１
９１６９４号、特開平３−７９２号、特開平５−２３４
６８１号、特開平５−２３９４５５号、特開平５−２９
９１７４号、特開平７−１２６２２５号、特開平７−１
２６２２６号、特開平８−１００１７２号、ＥＰ０６５
０９５５Ａ１（対応特願平７−４３５６４号）等に記載
の化合物が挙げられる。

【００３３】なかでもテトラアリーレンジアミン誘導体
としては下記式（２）〜（５）で表される化合物が好ま
しい。

【００３４】

【化２】

【００３５】式（２）において、Ｒ₇ 、Ｒ₈ 、Ｒ₉ およ
びＲ₁₀は、それぞれアルキル基、アルコキシ基、アリー
ル基、アリールオキシ基、アミノ基またはハロゲン原子
を表し、これらは同一でも異なるものであってもよい。
ｒ７、ｒ８、ｒ９およびｒ１０は、それぞれ０〜４の整
数である。Ｒ₁₁、Ｒ₁₂、Ｒ₁₃およびＲ₁₄は、それぞれア
ルキル基、アルコキシ基、アリール基、アリールオキシ
基、アミノ基またはハロゲン原子を表し、これらは同一
でも異なるものであってもよい。ｒ１１、ｒ１２、ｒ１
３およびｒ１４は、それぞれ０〜５の整数である。Ｒ₅
およびＲ₆ は、それぞれアルキル基、アルコキシ基、ア
ミノ基またはハロゲン原子を表し、これらは同一でも異
なるものであってもよい。ｒ５およびｒ６は、それぞれ
０〜４の整数である。

【００３６】

【化３】

【００３７】式（３）において、Ｒ₇ 、Ｒ₈ 、Ｒ₉ およ
びＲ₁₀は、それぞれアルキル基、アルコキシ基、アリー
ル基、アリールオキシ基、アミノ基またはハロゲン原子
を表し、これらは同一でも異なるものであってもよい。
ｒ７、ｒ８、ｒ９およびｒ１０は、それぞれ０〜４の整
数である。Ｒ₁₁、Ｒ₁₂、Ｒ₁₃およびＲ₁₄は、それぞれア
ルキル基、アルコキシ基、アリール基、アリールオキシ
基、アミノ基またはハロゲン原子を表し、これらは同一
でも異なるものであってもよい。ｒ１１、ｒ１２、ｒ１
３およびｒ１４はそれぞれ０〜５の整数である。Ｒ₅ お
よびＲ₆ は、それぞれアルキル基、アルコキシ基、アミ
ノ基またはハロゲン原子を表し、これらは同一でも異な
るものであってもよい。ｒ５およびｒ６は、それぞれ０
〜４の整数である。

【００３８】

【化４】

【００３９】式（４）において、Ｒ₇ 、Ｒ₈ 、Ｒ₉ およ
びＲ₁₀は、それぞれアルキル基、アルコキシ基、アリー
ル基、アリールオキシ基、アミノ基またはハロゲン原子
を表し、これらは同一でも異なるものであってもよい。
ｒ７、ｒ８、ｒ９およびｒ１０は、それぞれ０〜４の整
数である。Ｒ₁₁、Ｒ₁₂、Ｒ₁₃およびＲ₁₄は、それぞれア
ルキル基、アルコキシ基、アリール基、アリールオキシ
基、アミノ基またはハロゲン原子を表し、これらは同一
でも異なるものであってもよい。ｒ１１、ｒ１２、ｒ１
３およびｒ１４はそれぞれ０〜５の整数である。Ｒ₅ お
よびＲ₆ は、それぞれアルキル基、アルコキシ基、アミ
ノ基またはハロゲン原子を表し、これらは同一でも異な
るものであってもよい。ｒ５およびｒ６は、それぞれ０
〜４の整数である。

【００４０】

【化５】

【００４１】式（５）において、Ａｒ₄ およびＡｒ₅
は、それぞれジアリールアミノアリール基を表し、これ
らは同一でも異なるものであってもよい。Ｒ₁₅およびＲ
₁₆は、それぞれアルキル基、アルコキシ基、アリール
基、アリールオキシ基、アミノ基またはハロゲン原子を
表し、これらは同一でも異なるものであってもよい。ｒ
１５およびｒ１６は、それぞれ０〜４の整数である。Ｒ
₁₇およびＲ₁₈は、それぞれアルキル基、アルコキシ基、
アリールオキシ基、アミノ基またはハロゲン原子を表
し、これらは同一でも異なるものであってもよい。ｒ１
７およびｒ１８は、それぞれ０〜５の整数である。Ｒ₅
およびＲ₆ は、それぞれアルキル基、アルコキシ基、ア
ミノ基またはハロゲン原子を表し、これらは同一でも異
なるものであってもよい。ｒ５およびｒ６は、それぞれ
０〜４の整数である。

【００４２】式（２）〜（４）について、さらに説明す
ると、式（２）〜（４）の各々において、Ｒ₁₁〜Ｒ
₁₄は、それぞれアリール基、アルキル基、アルコキシ
基、アリールオキシ基、アミノ基またはハロゲン原子を
表し、これらは同一でも異なるものであってもよい。

【００４３】Ｒ₁₁〜Ｒ₁₄で表されるアリール基として
は、単環もしくは多環のものであってよく、縮合環や環
集合も含まれる。総炭素数は６〜２０のものが好まし
く、置換基を有していてもよい。この場合の置換基とし
ては、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アリー
ルオキシ基、アミノ基、ハロゲン原子等が挙げられる。

【００４４】Ｒ₁₁〜Ｒ₁₄で表されるアリール基の具体例
としては、フェニル基、（ｏ−，ｍ−，ｐ−）トリル
基、ピレニル基、ペリレニル基、コロネニル基、ナフチ
ル基、アントリル基、ビフェニリル基、フェニルアント
リル基、トリルアントリル基等が挙げられ、特にフェニ
ル基が好ましく、アリール基、特にフェニル基の結合位
置は３位（Ｎの結合位置に対してメタ位）または４位
（Ｎの結合位置に対してパラ位）であることが好まし
い。

【００４５】Ｒ₁₁〜Ｒ₁₄で表されるアルキル基として
は、直鎖状でも分岐を有するものであってもよく、炭素
数１〜１０のものが好ましく、置換基を有していてもよ
い。この場合の置換基としてはアリール基と同様のもの
が挙げられる。

【００４６】Ｒ₁₁〜Ｒ₁₄で表されるアルキル基として
は、メチル基、エチル基、（ｎ−，ｉ−）プロピル基、
（ｎ−，ｉ−，ｓ−，ｔ−）ブチル基等が挙げられる。

【００４７】Ｒ₁₁〜Ｒ₁₄で表されるアルコキシ基として
は、アルキル部分の炭素数１〜６のものが好ましく、具
体的にはメトキシ基、エトキシ基、ｔ−ブトキシ基等が
挙げられる。アルコキシ基はさらに置換されていてもよ
い。

【００４８】Ｒ₁₁〜Ｒ₁₄で表されるアリールオキシ基と
しては、フェノキシ基、４−メチルフェノキシ基、４−
（ｔ−ブチル）フェノキシ基等が挙げられる。

【００４９】Ｒ₁₁〜Ｒ₁₄で表されるアミノ基としては、
無置換でも置換基を有するものであってもよいが、置換
基を有するものが好ましく、具体的にはジメチルアミノ
基、ジエチルアミノ基、ジフェニルアミノ基、ジトリル
アミノ基、ジビフェニリルアミノ基、Ｎ−フェニル−Ｎ
−トリルアミノ基、Ｎ−フェニル−Ｎ−ナフチルアミノ
基、Ｎ−フェニル−Ｎ−ビフェニリルアミノ基、Ｎ−フ
ェニル−Ｎ−アントリルアミノ基、Ｎ−フェニル−Ｎ−
ピレニルアミノ基、ジナフチルアミノ基、ジアントリル
アミノ基、ジピレニルアミノ基等が挙げられる。

【００５０】Ｒ₁₁〜Ｒ₁₄で表されるハロゲン原子として
は、塩素原子、臭素原子等が挙げられる。

【００５１】ｒ１１〜ｒ１４はそれぞれ０〜５の整数で
あり、ｒ１１〜ｒ１４は、式（２）〜（４）のいずれに
おいても０であることが好ましい。

【００５２】なお、ｒ１１〜ｒ１４が各々２以上の整数
であるとき、各Ｒ₁₁〜Ｒ₁₄同士は同一でも異なるもので
あってもよい。

【００５３】式（２）〜（４）において、Ｒ₅ 、Ｒ₆ で
表されるアルキル基、アルコキシ基、アミノ基、ハロゲ
ン原子としてはＲ₁₁〜Ｒ₁₄のところで挙げたものと同様
のものが挙げられる。

【００５４】ｒ５、ｒ６は、ともに０であることが好ま
しく、２つのアリールアミノ基を連結するビフェニレン
基は無置換のものが好ましい。

【００５５】式（２）〜（４）において、Ｒ₇ 〜Ｒ₁₀は
それぞれアルキル基、アルコキシ基、アリール基、アリ
ールオキシ基、アミノ基またはハロゲン原子を表し、こ
れらは同一でも異なるものであってもよい。これらの具
体例としてはＲ₁₁〜Ｒ₁₄のところで挙げたものと同様の
ものを挙げることができる。

【００５６】ｒ７〜ｒ１０はそれぞれ０〜４の整数であ
り、ｒ７〜ｒ１０は０であることが好ましい。

【００５７】式（５）についてさらに説明すると、式
（５）において、Ａｒ₄ およびＡｒ₅はそれぞれジアリ
ールアミノアリール基を表し、これらはそれぞれ同一で
も異なるものであってもよい。ジアリールアミノアリー
ル基としては、ジアリールアミノフェニル基が好まし
く、具体的にはジフェニルアミノフェニル基、ビス（ビ
フェニル）アミノフェニル基、ビフェニルフェニルアミ
ノフェニル基、ジトリルアミノフェニル基、フェニルト
リルアミノフェニル基、ナフチルフェニルアミノフェニ
ル基、ジナフチルアミノフェニル基、フェニルピレニル
アミノフェニル基等が挙げられる。

【００５８】式（５）中のＲ₁₅およびＲ₁₆は、それぞれ
アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アリールオキ
シ基、アミノ基またはハロゲン原子を表し、Ｒ₁₅とＲ₁₆
とはそれぞれ同一でも異なるものであってもよい。これ
らの具体例としては式（２）〜（４）のＲ₁₁〜Ｒ₁₄のと
ころで挙げたものと同様のものを挙げることができる。

【００５９】ｒ１５、ｒ１６は、０〜４の整数である
が、ｒ１５、ｒ１６は０であることが好ましい。

【００６０】式（５）中のＲ₁₇、Ｒ₁₈は、それぞれアル
キル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アミノ基ま
たはハロゲン原子を表し、Ｒ₁₇とＲ₁₈とはそれぞれ同一
でも異なるものであってもよい。これらの具体例として
はＲ₁₁〜Ｒ₁₄のところで挙げたものと同様のものを挙げ
ることができる。

【００６１】ｒ１７、ｒ１８は、０〜５の整数である
が、ｒ１７、ｒ１８は０であることが好ましい。

【００６２】なお、式（５）において、ｒ１５、ｒ１６
が２以上の整数であるとき、Ｒ₁₅同士、Ｒ₁₆同士は各々
同一でも異なるものであってもよく、ｒ１７、ｒ１８が
２以上の整数であるとき、Ｒ₁₇同士、Ｒ₁₈同士、Ｒ₁₉同
士は各々同一でも異なるものであってもよい。

【００６３】式（５）において、Ｒ₅ 、Ｒ₆ 、ｒ５およ
びｒ６は式（２）〜（４）のものと同義であり、ｒ５＝
ｒ６＝０であることが好ましい。

【００６４】以下に、テトラアリーレンジアミン誘導体
の具体例を示すが、本発明はこれに限定されるされるも
のではない。なお、具体例は一般式（２ａ）〜（５ａ）
で示し、これらの式中のＲ¹ 等の組合せで示している。
この表示において、Ａｒ₁ 〜Ａｒ₆ を除いて、すべてＨ
のときはＨで示しており、置換基が存在するときは置換
基のみを示すものとし、他のものはＨであることを意味
している。

【００６５】

【化６】

【００６６】

【化７】

【００６７】

【化８】

【００６８】

【化９】

【００６９】

【化１０】

【００７０】

【化１１】

【００７１】

【化１２】

【００７２】

【化１３】

【００７３】

【化１４】

【００７４】

【化１５】

【００７５】

【化１６】

【００７６】

【化１７】

【００７７】

【化１８】

【００７８】

【化１９】

【００７９】

【化２０】

【００８０】

【化２１】

【００８１】

【化２２】

【００８２】

【化２３】

【００８３】

【化２４】

【００８４】

【化２５】

【００８５】

【化２６】

【００８６】また、以下の化合物も好ましいものとして
挙げられる。

【００８７】

【化２７】

【００８８】

【化２８】

【００８９】これらの化合物はＥＰ０６５０９５５１Ａ
（対応特願平７−４３５６４号）等に記載の方法で合成
することができる。

【００９０】これらの化合物は、１０００〜２０００程
度の分子量をもち、融点は２００〜４００℃程度、ガラ
ス転移温度は１３０〜２００℃程度である。このため、
通常の真空蒸着等により透明で室温以上でも安定なアモ
ルファス状態を形成し、平滑で良好な膜として得られ、
しかもそれが長期間に渡って維持される。また、バイン
ダー樹脂を用いることなく、それ自体で薄膜化すること
ができる。

【００９１】これらのテトラアリーレンジアミン誘導体
は１種のみを用いても２種以上を併用してもよい。

【００９２】本発明において、ホール注入電極上にキノ
リノラト金属錯体の層を介して設けられるテトラアリー
レンジアミン誘導体を含有する層は、ホール注入および
／または輸送性の層、あるいは電子注入輸送性化合物と
の混合層とした発光層であることが好ましい。

【００９３】テトラアリーレンジアミン誘導体を含有す
る層がホール注入および／または輸送性の層（すなわち
ホール注入層、ホール輸送層、ホール注入輸送層）であ
るとき、この層上には発光層を設けることが好ましく、
さらにこの上に電子注入および／または輸送性の層（す
なわち電子輸送層、電子注入層、電子注入輸送層）を設
けた構成とすればよい。また、発光層に電子注入性の蛍
光物質を用いることにより、電子注入および／または輸
送性の層を兼ねた発光層としてもよく、このような構成
は本発明において好ましいものである。このような電子
注入および／または輸送性の層を兼ねた発光層に用いる
蛍光物質としてはキノリノラト金属錯体、なかでもアル
ミニウム錯体、特にトリス（８−キノリノラト）アルミ
ニウムを用いることが好ましい。

【００９４】また、テトラアリーレンジアミン誘導体を
含有する層を混合層タイプの発光層とするときは、電子
注入輸送性化合物としてキノリノラト金属錯体、なかで
もアルミニウム錯体、特にトリス（８−キノリノラト）
アルミニウムを用いることが好ましい。この場合の混合
比は、一般に、ホール注入輸送性化合物／電子注入輸送
性化合物の重量比が、１０／９０〜９０／１０、さらに
は２０／８０〜８０／２０、特には３０／７０〜７０／
３０程度となるようにすることが好ましい。そしてこの
混合層上には電子注入および／または輸送性の層を設け
ることが好ましく、このような層には電子注入輸送性化
合物としてキノリノラト金属錯体、中でもアルミニウム
錯体、特にトリス（８−キノリノラト）アルミニウムを
用いることが好ましい。

【００９５】上記構成において、電子注入輸送性化合物
を含有する層上には、通常電子注入電極が設けられる
が、電子注入電極には、仕事関数の小さい材料、好まし
くは仕事関数が４eV以下の金属、合金または金属間化合
物から構成される。仕事関数が４eVを超えると、電子の
注入効率が低下し、ひいては発光効率も低下してくる。
仕事関数が４eV以下の電子注入電極膜の構成金属として
は、例えば例えば、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ等のアルカリ金属、
Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ等のアルカリ土類金属、Ｌａ、
Ｃｅ等の希土類金属や、Ａｌ、Ｉｎ、Ａｇ、Ｓｎ、Ｚ
ｎ、Ｚｒ等が挙げられる。仕事関数が４eV以下の膜の構
成合金としては、例えばＡｇ・Ｍｇ（Ａｇ：１〜２０at
％）、Ａｌ・Ｌｉ（Ｌｉ：０．５〜１２at％）、Ｉｎ・
Ｍｇ（Ｍｇ：５０〜８０at％）、Ａｌ・Ｃａ（Ｃａ：５
〜２０at％）等が挙げられる。これらは単独で、あるい
は２種以上の組み合わせとして存在してもよく、これら
を２種以上組み合わせた場合の混合比は任意である。

【００９６】また、電子注入電極は結晶粒が細かいこと
が好ましく、特に、アモルファス状態であることが好ま
しい。電子注入電極の厚さは、電子注入を十分行える一
定以上の厚さとすればよく、１nm以上、好ましくは３nm
以上とすればよい。また、その上限値には特に制限はな
いが、通常膜厚は３〜１０００nm、より好ましくは１０
〜１０００nm、特に１０〜５００nm程度とすればよい。

【００９７】電子注入電極上、つまり有機層と反対側に
補助電極層を設けてもよい。この補助電極は、電子注入
電極の膜抵抗が高い場合、あるいは最低限電子注入機能
を有する程度の膜厚とした場合等にはこれを補うため、
また、単純マトリクスの配線電極として用いた場合、電
圧降下が少なく、輝度ムラが防止でき、さらに、ＴＦＴ
等を用いたアクティブマトリクスタイプのディスプレイ
に応用した場合、高速化が可能である。

【００９８】補助電極を配線電極として機能させる場
合、好ましい比抵抗としては５００μΩ・cm以下、より
好ましくは５０μΩ・cm、特に３０μΩ・cm以下、さら
には１０μΩ・cm以下である。その下限値としては特に
制限されるものではないが、Ａｌの比抵抗である３〜４
μΩ・cm程度が挙げられる。このような比抵抗を有する
補助電極としては、ＡｌまたはＡｌおよび遷移金属の合
金が好ましく挙げられる。

【００９９】補助電極の厚さは、電子注入効率を確保
し、水分や酸素あるいは有機溶媒の進入を防止するた
め、一定以上の厚さとすればよく、好ましくは５０nm以
上、さらに１００nm以上が好ましい。

【０１００】基板材料に特に制限はないが、基板側から
発光光を取り出すためには、ガラスや石英、樹脂等の透
明ないし半透明材料を用いる。また、基板には、カラー
フィルター膜や蛍光物質を含む蛍光変換フィルター膜、
あるいは誘電体反射膜を用いて発光色をコントロールし
てもよい。

【０１０１】カラーフィルター膜には、液晶ディスプレ
イ等で用いられているカラーフィルターを用いれば良い
が、有機ＥＬの発光する光に合わせてカラーフィルター
の特性を調整し、取り出し効率・色純度を最適化すれば
よい。

【０１０２】また、ＥＬ素子材料や蛍光変換層が光吸収
するような短波長の外光をカットできるカラーフィルタ
ーを用いれば、素子の耐光性・表示のコントラストも向
上する。

【０１０３】また、誘電体多層膜のような光学薄膜を用
いてカラーフィルターの代わりにしても良い。

【０１０４】蛍光変換フィルター膜は、ＥＬ発光の光を
吸収し、蛍光変換膜中の蛍光体から光を放出させること
で、発光色の色変換を行うものであるが、組成として
は、バインダー、蛍光材料、光吸収材料の三つから形成
される。

【０１０５】蛍光材料は、基本的には蛍光量子収率が高
いものを用いれば良く、ＥＬ発光波長域に吸収が強いこ
とが望ましい。実際には、レーザー色素などが適してお
り、ローダミン系化合物・ペリレン系化合物・シアニン
系化合物・フタロシアニン系化合物（サブフタロ等も含
む）ナフタロイミド系化合物・縮合環炭化水素系化合物
・縮合複素環系化合物・スチリル系化合物・クマリン系
化合物等を用いればよい。

【０１０６】バインダーは基本的に蛍光を消光しないよ
うな材料を選べば良く、フォトリソグラフィー・印刷等
で微細なパターニングが出来るようなものが好ましい。
また、ＩＴＯの成膜時にダメージを受けないような材料
が好ましい。

【０１０７】光吸収材料は、蛍光材料の光吸収が足りな
い場合に用いるが、必要の無い場合は用いなくても良
い。また、光吸収材料は、蛍光性材料の蛍光を消光しな
いような材料を選べば良い。

【０１０８】以上においては、キノリノラト金属錯体を
含有する層を有するホール注入電極と、電子注入電極と
の間に設けられる有機化合物層の構成として、ホール注
入電極側からテトラアリーレンジアミン誘導体を含有す
るホール注入および／または輸送性の層を設け、さらに
キノリノラト金属錯体を含有する発光層を設ける積層タ
イプ、およびテトラアリーレンジアミン誘導体とキノリ
ノラト金属錯体との混合層タイプの発光層を設けること
について主として説明してきたが、本発明はこれらに限
定されるものではなく、ホール注入電極と、好ましくは
テトラアリーレンジアミン誘導体のようなホール注入輸
送性化合物を含有する層との間にキノリノラト金属錯体
を含有する層を介在させた構成とするものであればその
他の構成についてはいずれのものであってもよい。

【０１０９】このようなその他の構成における有機化合
物層に含有させることができる前記以外の有機化合物、
あるいは前記の好ましい構成の有機化合物層において併
用できる有機化合物としては、以下のものを挙げること
ができる。

【０１１０】本発明において、発光層に用いることがで
きる蛍光物質としては、例えば、特開昭６３−２６４６
９２号公報に開示されているような化合物、例えばキナ
クリドン、ルブレン、スチリル系色素、クマリンないし
その誘導体等の化合物から選択される少なくとも１種が
挙げられる。また、テトラフェニルブタジエン、アント
ラセン、ペリレン、コロネン、１２−フタロペリノン誘
導体等が挙げられる。さらには、特開平８−１２６００
号のフェニルアントラセン誘導体、特開平８−１２９６
９号のテトラアリールエテン誘導体等も挙げられる。

【０１１１】また、ホール注入性および／または輸送性
の層用のホール注入輸送性化合物としては、特開昭６３
−２９５６９５号公報、特開平２−１９１６９４号公
報、特開平３−７９２号公報等に記載されている各種有
機化合物、例えば式（Ｉ）のテトラアリーレンジアミン
誘導体以外の芳香族三級アミン、ヒドラゾン誘導体、カ
ルバゾール誘導体、トリアゾール誘導体、イミダゾール
誘導体、アミノ基を有するオキサジアゾール誘導体、ポ
リチオフェン等が挙げられる。

【０１１２】また、電子注入性および／または輸送性の
層には、オキサジアゾール誘導体、ペリレン誘導体、ピ
リジン誘導体、ピリミジン誘導体、キノキサリン誘導
体、ジフェニルキノン誘導体、ニトロ置換フルオレン誘
導体等を用いることができる。

【０１１３】本発明における発光層の厚さ、ホール注入
輸送層の厚さおよび電子注入輸送層の厚さは特に限定さ
れず、形成方法によっても異なるが、通常、５〜１００
０nm程度、より好ましくは５〜５００nm程度、特に１０
〜３００nm、さらには１０〜２００nmとすることが好ま
しい。

【０１１４】ホール注入輸送層の厚さおよび電子注入輸
送層の厚さは、再結合・発光領域の設計によるが、発光
層の厚さと同程度もしくは１／１０〜１０倍程度とすれ
ばよい。電子もしくはホールの、各々の注入層と輸送層
を分ける場合は、注入層は１nm以上、輸送層は１nm以
上、特に２０nm以上とするのが好ましい。このときの注
入層、輸送層の厚さの上限は、通常、注入層で５００nm
程度、より好ましくは１００nm程度、輸送層で１０００
nm程度、より好ましくは５００nm程度である。このよう
な膜厚については注入輸送層を２層設けるときも同じで
ある。

【０１１５】また、混合層の厚さは、分子層一層に相当
する厚みから、有機化合物層の膜厚未満とすることが好
ましく、具体的には１〜８５nmとすることが好ましく、
さらには５〜６０nm、特には５〜５０nmとすることが好
ましい。

【０１１６】本発明において、電子注入電極およびホー
ル注入電極は、蒸着法やスパッタ法等の気相成長法によ
り形成することが好ましい。

【０１１７】電子注入電極、ホール注入電極は蒸着法等
によっても形成できるが、好ましくはスパッタ法、さら
にはＤＣスパッタ法、特にパルススパッタ法により形成
することが好ましい。ＤＣスパッタ装置の電力として
は、好ましくは０．１〜１０Ｗ／cm² 、特に０．５〜７
Ｗ／cm² の範囲が好ましい。成膜レートとしては、好ま
しくは０．１〜１００nm／min 、特に１〜３０nm／min
が好ましい。

【０１１８】スパッタガスとしては特に限定するもので
はなく、Ａｒ、Ｈｅ、Ｎｅ、Ｋｒ、Ｘｅ等の不活性ガ
ス、あるいはこれらの混合ガスを用いればよい。このよ
うなスパッタガスのスパッタ時における圧力としては、
通常０．１〜２０Pa程度でよい。

【０１１９】ホール注入電極上にキノリノラト金属錯体
を含有する層、ホール注入および／または輸送性の層、
発光層および電子注入および／または輸送性の層の形成
には、均質な薄膜が形成できることから真空蒸着法を用
いることが好ましい。真空蒸着法を用いた場合、アモル
ファス状態または結晶粒径が０．１μm 以下（通常、下
限値は０．００１μm 程度である。）の均質な薄膜が得
られる。結晶粒径が０．１μm を超えていると、不均一
な発光となり、素子の駆動電圧を高くしなければならな
くなり、電荷の注入効率も著しく低下する。

【０１２０】真空蒸着の条件は特に限定されないが、１
０^-3Pa（１０^-5Torr）以下、より好ましくは１０^-4Pa以
下の真空度とし、蒸着速度は０．１〜１nm／sec 程度と
することが好ましい。また、真空中で連続して各層を形
成することが好ましい。真空中で連続して形成すれば、
各層の界面に不純物が吸着することを防げるため、高特
性が得られる。また、素子の駆動電圧を低くすることが
できる。

【０１２１】これら各層の形成に真空蒸着法を用いる場
合において、１層に複数の化合物を含有させる場合、化
合物を入れた各ボートを個別に温度制御して共蒸着する
ことが好ましいが、予め混合してから蒸着してもよい。
またこの他、溶液塗布法（スピンコート、ディップ、キ
ャスト等）、ラングミュア・ブロジェット（ＬＢ）法な
どを用いることもできる。溶液塗布法では、ポリマー等
のマトリクス物質中に各化合物を分散させる構成として
もよい。

【０１２２】これに関連して、本発明における混合層の
形成方法としては、異なる蒸着源より蒸発させる共蒸着
が好ましいが、蒸気圧（蒸発温度）が同程度あるいは非
常に近い場合には、予め同じ蒸着ボード内で混合させて
おき、蒸着することもできる。混合層は化合物同士が均
一に混合している方が好ましいが、場合によっては、化
合物が島状に存在するものであってもよい。

【０１２３】本発明の有機ＥＬ素子は、通常、直流駆動
型のＥＬ素子として用いられるが、交流駆動またはパル
ス駆動することもできる。印加電圧は、通常、２〜２０
V 程度とされる。

【０１２４】

【実施例】以下、本発明の具体的実施例を示し、本発明
をさらに詳細に説明する。［実施例１］厚さ１００nmのＩＴＯ透明電極（ホール注
入電極）を有するガラス基板を、中性洗剤、アセトン、
エタノールを用いて超音波洗浄し、煮沸エタノール中か
ら引き上げて乾燥し、ＵＶオゾン洗浄後、蒸着装置の基
板ホルダーに固定して、１×１０^-6torrまで減圧した。
なお、ＩＴＯはＩｎ₂ Ｏ₃ （９０モル％）−ＳｎＯ
₂（１０モル％）の組成を有するものである。

【０１２５】次いで、トリス（８−キノリノラト）アル
ミニウム（Ａｌｑ３）を蒸着速度０．２nm／ｓｅｃで５
nmの厚さに蒸着した。

【０１２６】さらに、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス
（−ｍ−ビフェニル）−１，１’−ビフェニル−４，
４’−ジアミン（例示化合物Ｎｏ．２−１）を蒸着速度
２nm／ｓｅｃで８０nmの厚さに蒸着し、ホール注入輸送
層とした。

【０１２７】次いで、トリス（８−キノリノラト）アル
ミニウムを蒸着速度１nm／ｓｅｃで３０nmの厚さに蒸着
し、発光層（電子注入輸送層を兼ねる）とした。

【０１２８】さらに、減圧状態を保ったまま、ＭｇＡｇ
（重量比１０：１）を蒸着速度０．２nm／sec で２００
nmの厚さに蒸着し、有機ＥＬ素子を得た。これをサンプ
ルＮｏ．１とする。

【０１２９】サンプルＮｏ．１において、ホール注入電
極上にトリス（８−キノリノラト）アルミニウムの層を
形成しないものとするほかは同様にしてサンプルＮｏ．
２を得た。

【０１３０】また、ホール注入電極上に形成するトリス
（８−キノリノラト）アルミニウムの層の厚さを２０nm
とするほかは同様にしてサンプルＮｏ．３を得た。

【０１３１】さらには、ホール注入電極上にトリス（８
−キノリノラト）アルミニウムのかわりに４，４’，
４”−トリス（−Ｎ−（−３−メチルフェニル）−Ｎ−
フェニルアミノ）トリフェニルアミン（ＭＴＤＡＴＡ）
の層を４０nm厚に形成するほかは同様にしてサンプルＮ
ｏ．４を得た。

【０１３２】また、サンプルＮｏ．１において、ホール
注入電極上にトリス（８−キノリノラト）アルミニウム
と４，４’，４”−トリス（−Ｎ−（３−メチルフェニ
ル）−Ｎ−フェニルアミノ）トリフェニルアミン（ＭＴ
ＤＡＴＡ）とを６０：４０の重量比となるように共蒸着
して１０nmの厚さの層を形成するほかは同様にしてサン
プルＮｏ．５を得た。

【０１３３】これらのサンプルＮｏ．１〜Ｎｏ．５に対
し、７．５Ｖ・１０ｍＡ／cm² の条件で電圧を印加して
電流を流し、６０℃、Ｎ₂ 雰囲気中にて、初期輝度３０
０ｃｄ／m²での輝度の半減期を求めた。結果を表１に示
す。

【０１３４】

【表１】

【０１３５】表１から明らかなように、厚さ１５nm以下
のトリス（８−キノリノラト）アルミニウムを含有する
層をホール注入電極上に設けることによって耐熱性が向
上し、発光寿命が延びる。

【０１３６】［実施例２］実施例１のサンプルＮｏ．１
〜Ｎｏ．５の各々において、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テト
ラキス（−ｍ−ビフェニル）−１，１’−ビフェニル−
４，４’−ジアミンのホール注入輸送層とトリス（８−
キノリノラト）アルミニウムの発光層との積層構成とす
るかわりに、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（−ｍ−
ビフェニル）−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジア
ミンとトリス（８−キノリノラト）アルミニウムとを５
０：５０の重量比となるように共蒸着し、５０nm厚の混
合層タイプの発光層とし、さらにこの上にトリス（８−
キノリノラト）アルミニウムの電子注入輸送層を３０nm
厚に蒸着により形成し、この上に電子注入電極を形成す
るほかは同様にして有機ＥＬ素子のサンプルを得た。こ
れらを実施例１のサンプルＮｏ．１〜Ｎｏ．５に応じサ
ンプルＮｏ．２１〜Ｎｏ．２５とする。

【０１３７】これらのサンプルＮｏ．２１〜Ｎｏ．２５
に対し、実施例１と同様にして特性を調べた。結果を表
２に示す。

【０１３８】

【表２】

【０１３９】表２から明らかなように、厚さ１５nm以下
のトリス（８−キノリノラト）アルミニウムを含有する
層をホール注入電極上に設けることによって耐熱性が向
上し、発光寿命が延びる。

【０１４０】［実施例３］実施例１のサンプルＮｏ．
１、５において、ホール注入輸送層に、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，
Ｎ’−テトラキス（−ｍ−ビフェニル）−１，１’−ビ
フェニル−４，４’−ジアミンを用いるかわりに、例示
化合物Ｎｏ．５−２、５−３、５−１０、５−１２、６
−１、６−２、６−３をそれぞれ用いるほかは同様にし
て有機ＥＬ素子のサンプルＮｏ．３１〜４４を得た。こ
れらのサンプルについて実施例１と同様にして特性を調
べたところ、その構成に応じ、実施例１のサンプルＮ
ｏ．１、５と同等の良好な結果を示した。

【０１４１】［実施例４］実施例２のサンプルＮｏ．２
１、Ｎｏ．２５において、混合層タイプの発光層にＮ，
Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（−ｍ−ビフェニル）−
１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミンを用いるか
わりに、例示化合物Ｎｏ．５−２、５−３、５−１０、
５−１２、６−１、６−２、６−３をそれぞれ用いるほ
かは同様にして有機ＥＬ素子のサンプルＮｏ．５１〜６
４を得た。これらのサンプルについて実施例１と同様に
して特性を調べたところ、その構成に応じ、実施例２の
サンプルＮｏ．２１と同等の良好な結果を示した。

【０１４２】［実施例５］実施例１〜４の本発明のサン
プルにおいて、透明電極にＩＴＯを用いるかわりにＩＺ
Ｏを用いたところ、実施例１〜４の本発明のサンプルと
同等の良好な結果が得られた。

【０１４３】なお、ＩＺＯは、Ｉｎ₂ Ｏ₃ （９５モル
％）−ＳｎＯ₂ （５モル％）の組成を有するものであ
る。

【０１４４】［実施例６］実施例１のサンプルＮｏ．１
において、ＩＴＯ透明電極を所定のパターンに形成し、
実施例１のサンプルＮｏ．１と同様にして発光層等の有
機層を形成した。次いで実施例１の電子注入電極を所定
のパターンに形成し、その上にガラス封止板を設けて１
画素３００×３００μm で、２５６×６４ドットの有機
ＥＬディスプレイを作製した。

【０１４５】得られた有機ＥＬディスプレイを実施例１
と同様な発光条件となるようにマトリクス駆動し、各画
素の状態を目視により観察した。このとき用いた駆動回
路は、駆動時にはホール注入電極を駆動電源側に接続
し、非駆動時にはホール注入電極を接地側に接続する
（接地電位となる）ものであった。

【０１４６】その結果、１／６４デューティ駆動で、通
算１０００時間駆動したが、その間異常発光は確認でき
なかった。

【０１４７】

【発明の効果】本発明によれば、耐熱性に優れたキノリ
ノラト金属錯体を用いているので、ホール注入電極とホ
ール注入輸送性化合物を含有する層との密着性が向上す
るととともに耐熱性が良化し、発光寿命が長くなる。

【０１４８】また、駆動後の電荷（電子）のチャージ現
象を防止し、異常発光を防止することができる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ホール注入電極とホール注入輸送性化合
物を含有する層との間に、厚さ１５nm以下のキノリノラ
ト金属錯体を５０wt% 以上含有する層を有する有機ＥＬ
素子。
【請求項２】前記キノリノラト金属錯体を５０wt% 以
上含有する層は、膜厚５nm以下である請求項１の有機Ｅ
Ｌ素子。
【請求項３】前記ホール注入電極は、透明電極である
請求項１または２の有機ＥＬ素子。
【請求項４】前記透明電極は、スズおよび／または亜
鉛ドープ酸化インジウム電極である請求項３の有機ＥＬ
素子。
【請求項５】前記ホール注入輸送性化合物は、テトラ
アリーレンジアミン誘導体である請求項１〜４のいずれ
かの有機ＥＬ素子。
【請求項６】前記ホール注入輸送性化合物を含有する
層は、ホール注入性および／またはホール輸送性を有す
る層であり、この層の前記キノリノラト金属錯体を５０
wt% 以上含有する層と反対側に発光層を有する請求項１
〜５のいずれかの有機ＥＬ素子。
【請求項７】前記発光層は、キノリノラト金属錯体を
含有する請求項６の有機ＥＬ素子。
【請求項８】前記ホール注入輸送性化合物を含有する
層は、さらに電子注入輸送性化合物を含有する混合層で
あり、この層の前記キノリノラト金属錯体を５０wt% 以
上含有する層と反対側に電子注入輸送性化合物を含有す
る電子注入および／または電子輸送性の層を有する請求
項１〜５のいずれかの有機ＥＬ素子。
【請求項９】前記電子注入輸送性化合物は、キノリノ
ラト金属錯体である請求項８の有機ＥＬ素子。
【請求項１０】前記キノリノラト金属錯体は、トリス
（８−キノリノラト）アルミニウムである請求項１〜９
のいずれかの有機ＥＬ素子。
【請求項１１】少なくとも発光層とホール注入電極と
の間にホール注入性および／またはホール輸送性を有す
る層と、発光層と電子注入電極との間に電子中性および
／または輸送性を有する層を有する請求項１〜１０のい
ずれかの有機ＥＬ素子。