JPH10308280A - 電界発光素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高輝度で高効率な発光を呈する耐久性に優れ
た電界発光素子を提供すること。 【解決手段】 一対の電極間に発光層または発光層を含
む複数層の有機化合物薄層を備えた電界発光素子におい
て少なくとも一層が下記一般式（Ｉ）で示される高分子
アミノ化合物を含有することを特徴とする電界発光素
子； 【化１】 （式中、Ａr₁およびＡr₃は、それぞれ独立して、置換基
を有してもよいアリーレン基を表わし、Ａｒ₁およびＡ
ｒ₃はそれぞれ結合基を介して結合していてもよい；Ａr
₂およびＡr₄は、それぞれ独立して、置換基を有しても
よいアリール基または複素環基を表わす；ｌは０〜２の
整数を表す；ｍは０〜２の整数を表すｌ、ｍが同時に０
となる場合を除く；ｎは自然数を表す）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、正孔注入電極と電
子注入電極との間に少なくとも有機発光層を含む有機薄
膜層を有する電界発光素子に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、情報機器の多様化に伴って、ブラ
ウン管（ＣＲＴ）より低消費電力で薄型の平面表示素子
のニーズが高まっている。このような平面表示素子とし
ては液晶、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）等がある
が、特に、最近は自己発光型で、表示が鮮明で視野角の
広い電界発光素子が注目されている。ここで、上記電界
発光素子は構成する材料により無機電界発光素子と有機
電界発光素子とに大別することができ、無機電界発光素
子は既に実用化され商品として市販されている。

【０００３】しかしながら、上記無機電界発光素子の駆
動電圧は高電界の印加によって、加速された電子が発光
中心に衝突して発光させるという、いわゆる衝突型励起
発光であるため、１００Ｖ以上の高電圧で駆動させる必
要がある。このため、周辺機器の高コスト化を招来する
という課題を有していた。また、青色発光の良好な発光
体がないためフルカラーの表示ができないという課題も
あった。

【０００４】これに対して、有機電界発光素子は、電極
から注入された電荷（正孔および電子）が発光体中で再
結合して励起子を生成し、それが発光材料の分子を励起
して発光するという、いわゆる注入型発光であるため低
電圧で駆動することができる。しかも、有機化合物であ
るため発光材料の分子構造を容易に変更することがで
き、任意の発光色を得ることができる。従って、有機電
界発光素子はこれからの表示素子として非常に有望であ
る。

【０００５】ここで、有機電界発光素子は正孔輸送層と
電子輸送性発光層の２層を備えた素子が、TangとVanSly
keによって提案された（C.W.Tang and S.A.VanSlyke;Ap
pl.Phys.Lett.,51(1987)913）。その素子の構成は、ガ
ラス基板上に形成した陰極、正孔輸送層、電子輸送性発
光層、陰極であった。

【０００６】上記素子では、正孔輸送層が陽極から電子
輸送性発光層へ正孔を注入する働きをするとともに、陰
極から注入された電子が正孔と再結合することなく陽極
へ逃げるのを防ぎ、電子輸送性発光層内へ電子を封じ込
める役割をも果たしている。このため、この正孔輸送層
による電子の封じ込め効果により、従来の単層構造の素
子に比べてより効率良く電子と正孔の再結合が起こり、
駆動電圧の大幅な低下が可能になった。

【０００７】また、斎藤らは、２層構造の素子におい
て、電子輸送層だけでなく正孔輸送層も発光層と成り得
ることを示した（C.Adachi,T.Tsutsui and S.Saito;App
l.Phys.Lett.,55(1989)1489）。

【０００８】２層構成の改良として正孔輸送層と電子輸
送層の間に有機発光層が挟まれた３層構造の有機電界発
光素子を斎藤らが提案した（C.Adachi,S.Tokito,T.Tsut
suiand S.Saito;Jpn.J.Appl.Phys.,27(1988)L269）。こ
れは、硝子基板上に形成した陽極、正孔輸送層、発光
層、電子輸送層、陰極からなり、正孔輸送層が電子を発
光層に封じ込める働きをするとともに、電子輸送層が正
孔を発光層に封じ込める働きをするため発光効率がさら
に向上した。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】このように有機電界発
光素子の発光効率を向上させるために層構成からの改良
が行われてきたが、まだまだ発光の高輝度化や高効率化
が必要なのが現状である。また、有機電界発光素子を長
時間発光させるためにはより低電圧で低電流密度で発光
させることが必要となってくる。

【００１０】本発明は上記の点に鑑みなされたものであ
り、高輝度で高効率な発光を呈する耐久性に優れた電界
発光素子を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、一対
の電極間に発光層または発光層を含む複数層の有機化合
物薄層を備えた電界発光素子において少なくとも一層が
下記一般式（Ｉ）で示される高分子アミノ化合物を含有
することを特徴とする電界発光素子；

【化２】 （式中、Ａr₁およびＡr₃は、それぞれ独立して、置換基
を有してもよいアリーレン基を表わし、Ａｒ₁およびＡ
ｒ₃はそれぞれ結合基を介して結合していてもよい；Ａr
₂およびＡr₄は、それぞれ独立して、置換基を有しても
よいアリール基または複素環基を表わす；ｌは０〜２の
整数を表す；ｍは０〜２の整数を表す；ｎは自然数を表
す）に関する。

【００１２】一般式（Ｉ）で表わされる特定の高分子ア
ミノ化合物は良好な正孔注入輸送材または有機発光材料
となる。これは、一般式(Ｉ)で表される高分子アミノ化
合物が高い正孔輸送性を持ち、固体での蛍光の量子収率
が高いためであると考えられる。

【００１３】上記一般式（Ｉ）中、Ａr₁およびＡr₃は、
それぞれ独立して、アリーレン基、例えばフェニレン、
ジフェニレン等を表わす。それらの基は低級アルキル
基、あるいは低級アルコキシ基等の置換基を有していて
もよい。またＡｒ₁およびＡｒ₃はそれぞれ結合基を介し
て結合していてもよい。結合基とは

【化３】 などの２価の基であり、Ａｒ₁あるいはＡｒ₃が結合基を
介して結合するとは、例えば結合基が−Ｏ−や−Ｓ−で
あると

【化４】 のように結合している状態をいう。

【００１４】好ましいＡｒ₁およびＡｒ₃は

【化５】 である。

【００１５】Ａr₂およびＡr₄は、それぞれ独立して、置
換基を有してもよいアリール基、例えばフェニル、ジフ
ェニル等または複素環基、例えばチエニル、フリル等を
表わす。それらの基は低級アルキル基、あるいは低級ア
ルコキシ基等の置換基を有していてもよい。

【００１６】好ましいＡｒ₂およびＡｒ₄はフェニル基お
よび低級アルキル基または低級アルコキシ基を置換基と
して有するフェニル基である。

【００１７】ｌは０〜２、好ましくは０〜１の整数を表
す。ｍは０〜２、好ましくは０〜１の整数を表す。ただ
し、ｌ、ｍは同時に０ではない。ｎは自然数であり、そ
の値は特に限定されないが、例えば５〜１０００、好ま
しくは１０〜１０００とすることができる。

【００１８】本発明において使用する一般式（Ｉ）で表
される高分子アミノ化合物としては、具体的には以下の
ものが挙げられるが、これらの例示は本発明の範囲を限
定するものとして例示するものではない。

【００１９】

【化６】

【００２０】

【化７】

【００２１】

【化８】

【００２２】

【化９】

【００２３】

【化１０】

【００２４】

【化１１】

【００２５】

【化１２】

【００２６】

【化１３】

【００２７】

【化１４】

【００２８】

【化１５】

【００２９】一般式（Ｉ）で表わされる高分子アミノ化
合物は、Makromol.Chem.193,909頁(1992)等記載の公知
の方法で製造することが可能で、例えば、下記アミノ化
合物とハロゲン化合物；

【化１６】 または、下記アミノ化合物とハロゲン化合物；

【化１７】 とを、塩基性化合物または遷移金属化合物触媒、溶媒の
存在下、Ｕｌｌｍａｎｎ反応により合成することができ
る。

【００３０】合成に用いられる塩基性化合物としては、
アルカリ金属の水酸化物、炭酸塩、炭酸水素塩、アルコ
ラートなどが一般的に用いられるが、第４級アンモニウ
ム化合物や脂肪族アミンや芳香族アミンの様な有機塩基
を用いることも可能である。このなかでアルカリ金属や
第４級アンモニウムの炭酸塩や炭酸水素塩が好ましいも
のとして用いられる。更に、反応速度および熱安定性と
いう観点からアルカリ金属の炭酸塩や炭酸水素塩が最も
好ましい。

【００３１】合成に用いられる遷移金属または遷移金属
化合物としては、例えばＣu、Ｆe；Ｃo、Ｎi、Ｃr、
Ｖ、Ｐd、Ｐt、Ａg等の金属およびそれらの化合物が用
いられるが、収率の点から銅およびパラジウムとそれら
の化合物が好ましい。銅化合物としては特に限定はな
く、ほとんどの銅化合物が用いられるが、ヨウ化第一
銅、塩化第一銅、酸化第一銅、臭化第一銅、シアン化第
一銅、硫酸第一銅、硫酸第二銅、塩化第二銅、水酸化第
二銅、酸化第二銅、臭化第二銅、リン酸第二銅、硝酸第
一銅、硝酸第二銅、炭酸銅、酢酸第一銅、酢酸第二銅な
どが好ましい。その中でも特にＣuＣl、ＣuＣl₂、ＣuＢ
r、ＣuＢr₂、ＣuI、ＣuＯ、Ｃu₂Ｏ、ＣuＳＯ₄、Ｃu(Ｏ
ＣＯＣＨ₃)₂は容易に入手可能である点で好適である。
パラジウム化合物としても、ハロゲン化物、硫酸塩、硝
酸塩、有機酸塩などを用いることができる。遷移金属お
よびその化合物の使用量は、反応させるハロゲン化合物
の０．５〜５００モル％である。

【００３２】合成に用いられる溶媒は、一般的に用いら
れる溶媒であれば良いが、ニトロベンゼン、ジメチルホ
ルムアミド、ジメチルスルホキシド、Ｎ−メチルピロリ
ドン等の非プロトン性極性溶媒が好ましく用いられる。

【００３３】合成反応は、一般的には常圧下１００〜２
５０℃での温度で行なわれるが、加圧下に行なってもも
ちろんかまわない。反応終了後、反応液中に析出した固
形物を除去した後、溶媒を除去し生成物を得ることがで
きる。

【００３４】図１〜図４に本発明の電界発光素子の取り
得る構成を模式的に示した。図１中、（１）は陽極であ
り、その上に、正孔注入輸送層（２）と有機発光層
（３）および陰極（４）が順次積層された構成をとって
おり、該正孔注入輸送層に上記一般式（Ｉ）で表わされ
る高分子アミノ化合物を含有する。

【００３５】図２において、（１）は陽極であり、その
上に、正孔注入輸送層（２）と有機発光層（３）、電子
注入輸送層（５）および陰極（４）が順次積層された構
成をとっており、該正孔注入輸送層に上記一般式（Ｉ）
で表わされる高分子アミノ化合物を含有する。

【００３６】図３において、（１）は陽極であり、その
上に、有機発光層（３）と電子注入輸送層（５）および
陰極（４）が順次積層された構成をとっており、該有機
発光層に上記一般式（Ｉ）で表わされる高分子アミノ化
合物を含有する。

【００３７】図４において、（１）は陽極であり、その
上に、有機発光層（３）および陰極（４）が順次積層さ
れた構成をとっており、該有機発光層に有機発光材料
（６）と電荷輸送材料（７）が含まれており、該有機発
光材料または電荷輸送材料に上記一般式で表わされる高
分子アミノ化合物を使用する。

【００３８】上記構成の電界発光素子は陽極（１）と陰
極（４）がリード線（８）により接続され、陽極（１）
と陰極（４）に電圧を印加することにより有機発光層
（３）が発光する。

【００３９】一般式（Ｉ）で表わされる特定の高分子ア
ミノ化合物は良好な正孔注入輸送材または有機発光材料
となる。これは、特定の高分子アミノ化合物が高い正孔
輸送性を持ち、固体での蛍光の量子収率が高いためであ
ると考えられる。

【００４０】電界発光素子の陽極（１）として使用され
る導電性物質としては４ｅＶよりも大きい仕事関数をも
つものがよく、炭素、アルミニウム、バナジウム、鉄、
コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、タングステン、銀、
錫、金などおよびそれらの合金、酸化錫、酸化インジウ
ム、酸化アンチモン、酸化亜鉛、酸化ジルコニウムなど
の導電性金属化合物が用いられる。

【００４１】陰極（４）を形成する金属としては４ｅＶ
よりも小さい仕事関数を持つものがよく、マグネシウ
ム、カルシウム、チタニウム、イットリウムリチウム、
ガドリニウム、イッテルビウム、ルテニウム、マンガン
およびそれらの合金が用いられる。

【００４２】電界発光素子においては、発光が見られる
ように、少なくとも陽極（１）あるいは陰極（４）は透
明電極にする必要がある。この際、陰極に透明電極を使
用すると、透明性が損なわれやすいので、陽極を透明電
極にすることが好ましい。

【００４３】透明電極を形成する場合、透明基板上に、
上記したような導電性物質を用い、蒸着、スパッタリン
グ等の手段やゾル・ゲル法あるいは樹脂等に分散させて
塗布する等の手段を用いて所望の透光性と導電性が確保
されるように形成すればよい。

【００４４】透明基板としては、適度の強度を有し、電
界発光素子作製時、蒸着等による熱に悪影響を受けず、
透明なものであれば特に限定されないが、係るものを例
示すると、ガラス基板、透明な樹脂、例えばポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリエーテルサルホン、ポリエー
テルエーテルケトン等を使用することも可能である。ガ
ラス基板上に透明電極が形成されたものとしてはＩＴ
Ｏ、ＮＥＳＡ等の市販品が知られているがこれらを使用
してもよい。

【００４５】上記電極を用いて図２の構成の電界発光素
子の作製を例示的に説明する。

【００４６】まず、上記した陽極（１）上に正孔注入輸
送層（２）を形成する。正孔注入輸送層（２）は、一般
式（Ｉ）で表される高分子アミノ化合物を溶解した溶液
や適当な樹脂とともに溶解した液をディップコートやス
ピンコートして形成することができる。その厚さは、通
常、５〜１０００ｎｍ、好ましくは１０〜５００ｎｍ程
度にすればよい。

【００４７】形成する膜厚が厚いほど発光させるための
印加電圧を高くする必要があり発光効率が悪くなり、電
界発光素子の劣化を招きやすい。また膜厚が薄くなると
発光効率はよくなるがブレイクダウンしやすくなり電界
発光素子の寿命が短くなる。

【００４８】一般式（Ｉ）の高分子アミノ化合物は他の
電荷輸送材料と併用してもよく、かかる電荷輸送材料と
しては、発光層または発光物質に対して優れたホール注
入効果を有し、高移動度で、発光層で生成した励起子の
電子注入層または電子輸送材料への移動を防止し、かつ
薄膜形成能の優れた化合物が挙げられる。

【００４９】具体的には、フタロシアニン化合物、ナフ
タロシアニン化合物、ポルフィリン化合物、オキサジア
ゾール、トリアゾール、イミダゾール、イミダゾロン、
イミダゾールチオン、ピラゾリン、ピラゾロン、テトラ
ヒドロイミダゾール、オキサゾール、オキサジアゾー
ル、ヒドラゾン、アシルヒドラゾン、ポリアリールアル
カン、スチルベン、ブタジエン、ベンジジン型トリアリ
ールアミン、ジアミン型トリアリールアミン等と、それ
らの誘導体、およびポリビニルカルバゾール、ポリシラ
ン、導電性高分子等の高分子材料等があるが、これらに
限定されるものではない。

【００５０】後述するように、一般式（Ｉ）で表される
高分子アミノ化合物を有機発光層（３）の発光材料とし
て使用する場合、正孔注入輸送層に用いられる正孔輸送
材料としては、公知のもの、例えばＮ，Ｎ’−ジフェニ
ル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−１，１’
−ジフェニル−４，４’−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェ
ニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−メチルフェニル）−１，
１’−ジフェニル−４，４’−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジ
フェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（１−ナフチル）−１，１’
−ジフェニル−４，４’−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェ
ニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（２−ナフチル）−１，１’−ジ
フェニル−４，４’−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−テトラ（４
−メチルフェニル）−１，１’−ジフェニル−４，４’
−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−テトラ（４−メチルフェニル）
−１，１’−ビス（３−メチルフェニル）−４，４’−
ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３
−メチルフェニル）−１，１’−ビス（３−メチルフェ
ニル）−４，４’−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ビス（Ｎ−カ
ルバゾリル）−１，１’−ジフェニル−４，４’−ジア
ミン、４，４’，４”−トリス（Ｎ−カルバゾリル）ト
リフェニルアミン、Ｎ，Ｎ’，Ｎ”−トリフェニル−
Ｎ，Ｎ’，Ｎ”−トリス（３−メチルフェニル）−１，
３，５−トリ（４−アミノフェニル）ベンゼン、４，
４’，４”−トリス［Ｎ，Ｎ’，Ｎ”−トリフェニル−
Ｎ，Ｎ’，Ｎ”−トリス（３−メチルフェニル）］トリ
フェニルアミン等を挙げることができる。こららのもの
は２種以上を混合して使用してもよい。

【００５１】次に、正孔注入輸送層（２）の上に有機発
光層（３）を形成する。有機発光層に用いられる有機発
光体、発光補助材料としては、公知のものを使用可能
で、例えばエピドリジン、２，５−ビス［５，７−ジ−
ｔ−ペンチル−２−ベンゾオキサゾリル］チオフェン、
２，２’−（１，４−フェニレンジビニレン）ビスベン
ゾチアゾール、２，２’−（４，４’−ビフェニレン）
ビスベンゾチアゾール、５−メチル−２−｛２−［４−
（５−メチル−２−ベンゾオキサゾリル）フェニル］ビ
ニル｝ベンゾオキサゾール、２，５−ビス（５−メチル
−２−ベンゾオキサゾリル）チオフェン、アントラセ
ン、ナフタレン、フェナントレン、ピレン、クリセン、
ペリレン、ペリノン、１，４−ジフェニルブタジエン、
テトラフェニルブタジエン、クマリン、アクリジン、ス
チルベン、２−（４−ビフェニル）−６−フェニルベン
ゾオキサゾール、アルミニウムトリスオキシン、マグネ
シウムビスオキシン、ビス（ベンゾ−８−キノリノー
ル）亜鉛、ビス（２−メチル−８−キノリノール）アル
ミニウムオキサイド、インジウムトリスオキシン、アル
ミニウムトリス（５−メチルオキシン）、リチウムオキ
シン、ガリウムトリスオキシン、カルシウムビス（５−
クロロオキシン）、ポリ亜鉛−ビス（８−ヒドロキシ−
５−キノリノリル）メタン、ジリチウムエピンドリジオ
ン、亜鉛ビスオキシン、１，２−フタロペリノン、１，
２−ナフタロペリノンなどを挙げることができる。

【００５２】また、一般的な螢光染料、例えば螢光クマ
リン染料、螢光ペリレン染料、螢光ピラン染料、螢光チ
オピラン染料、螢光ポリメチン染料、螢光メシアニン染
料、螢光イミダゾール染料等も使用できる。このうち、
特に、好ましいものとしては、キレート化オキシノイド
化合物が挙げられる。

【００５３】有機発光層は上記した発光物質の単層構成
でもよいし、発光の色、発光の強度等の特性を調整する
ために、多層構成としてもよい。また、２種以上の発光
物質を混合したり発光層にドープしてもよい。

【００５４】有機発光層（３）は、上記のような発光物
質を蒸着して形成してもよいし、該発光物質を溶解した
溶液や適当な樹脂とともに溶解した液をディップコート
やスピンコートして形成してもよい。

【００５５】有機発光層には、一般式（Ｉ）で表わされ
る高分子アミノ化合物を発光物質として用いることもで
きる。有機発光層は高分子アミノ化合物の単層構成でも
よいし、発光の色、発光の強度等の特性を調整するため
に、多層構成としてもよい。また、２種以上の発光物質
を混合したり発光層にドープしてもよい。

【００５６】一般式（Ｉ）で表される高分子アミノ化合
物を用いて発光層を形成する場合、高分子アミノ化合物
を溶解した溶液や適当な樹脂とともに溶解した液をディ
ップコートやスピンコートして形成することができる。
その厚さは、通常、５〜１０００ｎｍ程度、好ましくは
１０〜５００ｎｍ程度にすればよい。

【００５７】形成する膜厚が厚いほど発光させるための
印加電圧を高くする必要があり発光効率が悪く有機電界
発光素子の劣化を招きやすい。また膜厚が薄くなると発
光効率はよくなるがブレイクダウンしやすくなり発光素
子の寿命が短くなる。

【００５８】有機発光層（３）の上には電子注入輸送層
（５）を形成する。電子注入輸送層に使用される電子注
入輸送材料としては、電子を輸送する能力を持ち、発光
層または発光物質に対して優れた電子注入効果を有し、
電子移動性が大きく正孔注入輸送材料から正孔の移動を
防止し、かつ薄膜形成能の優れた化合物が挙げられる。

【００５９】例えば、２−（４−ビフェニルイル）−５
−（４−tert−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサ
ジアゾール、２−（１−ナフチル）−５−（４−tert−
ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール、
１，４−ビス｛２−［５−（４−tert−ブチルフェニ
ル）−１，３，４−オキサジアゾリル］｝ベンゼン、
１，３−ビス｛２−［５−（４−tert−ブチルフェニ
ル）−１，３，４−オキサジアゾリル］｝ベンゼン、
４，４’−ビス｛２−［５−（４−tert−ブチルフェニ
ル）−１，３，４−オキサジアゾリル］｝ビフェニル、
２−（４−ビフェニルイル）−５−（４−tert−ブチル
フェニル）−１，３，４−チオジアゾール、２−（１−
ナフチル）−５−（４−tert−ブチルフェニル）−１，
３，４−チオジアゾール、１，４−ビス｛２−［５−
（４−tert−ブチルフェニル）−１，３，４−チオジア
ゾリル］｝ベンゼン、１，３−ビス｛２−［５−（４−
tert−ブチルフェニル）−１，３，４−チオジアゾリ
ル］｝ベンゼン、４，４’−ビス｛２−［５−（４−te
rt−ブチルフェニル）−１，３，４−チオジアゾリ
ル］｝ビフェニル、３−（４−ビフェニルイル）−４−
フェニル−５−（４−tert−ブチルフェニル）−１，
２，４−トリアゾール、３−（１−ナフチル）−４−フ
ェニル−５−（４−tert−ブチルフェニル）−１，２，
４−トリアゾール、１，４−ビス｛３−［４−フェニル
−５−（４−tert−ブチルフェニル）−１，２，４−ト
リアゾリル］｝ベンゼン、１，３−ビス｛３−［４−フ
ェニル−５−（４−tert−ブチルフェニル）−１，３，
４−オキサジアゾリル］｝ベンゼン、４，４’−ビス
｛２−［４−フェニル−５−（４−tert−ブチルフェニ
ル）−１，３，４−オキサジアゾリル］｝ビフェニル、
１，３，５−トリス｛２−［５−（４−tert−ブチルフ
ェニル）−１，３，４−オキサジアゾリル］｝ベンゼン
などを挙げることができる。これらのものは、２種以上
を混合して使用してもよい。次に、電子注入輸送層の上
に、前記した陰極を形成する。

【００６０】以上、陽極（１）上に正孔注入輸送層
（２）、発光層（３）および電子注入輸送層（５）、陰
極（４）を順次積層して電界発光素子を形成する場合に
ついて説明したが、陽極（１）上に発光層（３）、電子
注入輸送層（５）および陰極を順次積層したり（図
３）、陰極（４）上に、電子注入輸送層（５）、有機感
光層（３）および、陽極（１）を順次積層したり、陽極
（１）上に正孔注入輸送層（２）、発光層（３）およ
び、陰極（４）を順次積層したり（図１）、陰極（４）
上に電子注入輸送層（５）、発光層（３）および、正孔
注入輸送層（２）、陽極（１）を順次積層したりしても
もちろん構わない。

【００６１】陰極と陽極の１組の透明電極は、各電極に
ニクロム線、金線、銅線、白金線等の適当なリード線
（８）を接続し、電界発光素子は両電極に適当な電圧
（Ｖｓ）を印加することにより発光する。

【００６２】本発明の電界発光素子は、各種の表示装
置、あるいはディスプレイ装置等に適用可能である。

【００６３】以下に実施例を記載し本発明を説明する。
なお、本発明の有機電界発光素子は発光効率、発光輝度
の向上と長寿命化を達成するものであり、併せて使用さ
れる発光物質、発光補助材料、電荷輸送材料、増感剤、
樹脂、電極材料等および素子作製方法に限定されるもの
ではない。

【００６４】合成例１（化合物（１）の合成） Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−１，４−フェニレンジアミン１
３．０ｇ（５０ｍｍｏｌ）をジヘキシルエーテル２５０
ｍｌに溶解させ、その溶液に１００ｍｍｏｌのブチルリ
チウムのヘキサン溶液をゆっくりと滴下した。その後、
１１０℃で２時間撹拌させた後、１６．５ｇ（５０ｍｍ
ｏｌ）の１，４−ジヨードベンゼンと０．４８ｇ（２５
ｍｍｏｌ）のヨウ化銅を加え、２００℃で１６時間反応
させた。

【００６５】冷却後、得られた反応液をろ過し、沸騰テ
トラヒドロフランで３回抽出した。テトラヒドロフラン
溶液を濃縮し、メタノール溶液にパージさせて目的のポ
リマーを得た。この操作を３回繰り返した。

【００６６】合成例２（化合物（８）の合成） Ｎ，Ｎ’−ジフェニルベンジジン１６．８ｇ（５０ｍｍ
ｏｌ）をジヘキシルエーテル２５０ｍｌに溶解させ、そ
の溶液に１００ｍｍｏｌのブチルリチウムのヘキサン溶
液をゆっくりと滴下した。その後、１１０℃で２時間撹
拌させた後、１９．３ｇ（５０ｍｍｏｌ）の４，４’−
ジヨードビフェニルと０．４８ｇ（２５ｍｍｏｌ）のヨ
ウ化銅を加え、２００℃で２４時間反応させた。

【００６７】冷却後、得られた反応液をろ過し、沸騰テ
トラヒドロフランで３回抽出した。ろ液とテトラヒドロ
フラン溶液を濃縮し、メタノール溶液にパージさせて目
的のポリマーを得た。この操作を３回繰り返した。

【００６８】実施例１ インジウムスズ酸化物被覆ガラスの基板上に有機ホール
注入輸送層として高分子アミノ化合物（１）のジクロル
メタン溶液をスピンコート法により厚さ５０ｎｍの薄膜
を形成した。

【００６９】次に、有機発光層としてアルミニウムトリ
スオキシンを真空蒸着により５０ｎｍの厚さになるよう
に薄膜を形成した。

【００７０】最後に、陰極としてマグネシウムを真空蒸
着により２００ｎｍの厚さになるように薄膜を形成し
た。このようにして、有機電界発光素子装置を作製し
た。

【００７１】実施例２〜４ 実施例１において、高分子アミノ化合物（１）を使用す
る代わりに、高分子アミノ化合物（２）、（３）、
（４）に代えること以外は実施例１と全く同様にして有
機電界発光素子を作製した。

【００７２】実施例５ インジウムスズ酸化物被覆ガラスの基板上に有機正孔注
入輸送層として高分子アミノ化合物（７）のジクロルメ
タン溶液をスピンコート法により厚さ７０ｎｍの薄膜を
形成した。

【００７３】次に、有機発光層としてアルミニウムトリ
スオキシンを蒸着により１００ｎｍの厚さになるように
薄膜を形成した。

【００７４】さらに有機電子注入輸送層として下記のオ
キサジアゾール化合物（Ａ）を蒸着により５０ｎｍの厚
さになるように薄膜を形成した。

【化１８】 最後に、陰極としてマグネシウムを蒸着により２００ｎ
ｍの厚さになるように薄膜を形成した。 このようにし
て、有機電界発光素子を作製した。

【００７５】実施例６〜８ 実施例５において、高分子アミノ化合物（７）を使用す
る代わりに、高分子アミノ化合物（８）、（９）、（１
０）に代えること以外は実施例５と全く同様にして有機
電界発光素子を作製した。

【００７６】実施例９ インジウムスズ酸化物被覆ガラスの基板上に発光層とし
て高分子アミノ化合物（１１）のジクロルメタン溶液を
スピンコート法により厚さ５０ｎｍの薄膜を形成した。
次に、有機電子注入輸送層としてオキサジアゾール化合
物（Ａ）を蒸着により２０ｎｍの厚さになるように薄膜
を形成した。最後に、陰極として１０：１の原子比のＭ
ｇおよびＡｇを蒸着により２００ｎｍの厚さになるよう
に薄膜を形成した。このようにして、有機電界発光素子
を作製した。

【００７７】実施例１０ インジウムスズ酸化物被覆ガラスの基板上に有機正孔注
入輸送層として高分子アミノ化合物（１３）のジクロル
メタン溶液をスピンコート法により厚さ２０ｎｍの薄膜
を形成した。さらに、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’
−（３−メチルフェニル）−１，１’−ビフェニル−
４，４’−ジアミンを真空蒸着して、膜厚４０ｎｍの正
孔輸送層を得た。次に、トリス（８−ヒドロキシキノリ
ン）アルミニウム錯体を蒸着により５０ｎｍの厚さにな
るように薄膜を形成した。最後に、陰極として１０：１
の原子比のＭｇおよびＡｇを蒸着により２００ｎｍの厚
さになるように薄膜を形成した。このようにして、有機
電界発光素子を作製した。

【００７８】実施例１１ インジウムスズ酸化物被覆ガラスの基板上に高分子アミ
ノ化合物（１４）をジクロルメタンに溶解させ、スピン
コーティングにより膜厚５０ｎｍの正孔注入層を得た。
次に、トリス（８−ヒドロキシキノリン）アルミニウム
錯体を蒸着により２０ｎｍの厚さになるように発光層を
形成した。さらに真空蒸着法によりオキサジアゾール化
合物（Ａ）の膜厚２０ｎｍの電子注入層を得た。最後
に、陰極として１０：１の原子比のＭｇおよびＡｇを蒸
着により２００ｎｍの厚さになるように薄膜を形成し
た。このようにして、有機電界発光素子を作製した。

【００７９】実施例１２〜１４ 実施例１１において、高分子アミノ化合物（１４）を使
用する代わりに、高分子アミノ化合物（１８）、（１
９）、（２１）に代えること以外は実施例１２と全く同
様にして有機電界発光素子を作製した。

【００８０】実施例１５ インジウムスズ酸化物被覆ガラスの基板上に高分子アミ
ノ化合物（２４）、トリス（８−ヒドロキシキノリン）
アルミニウム錯体を３：２の比率でテトラヒドロフラン
に溶解させ、スピンコーティング法により膜厚１００ｎ
ｍの発光層を得た。次に、陰極として１０：１の原子比
のＭｇおよびＡｇを蒸着により２００ｎｍの厚さになる
ように薄膜を形成した。このようにして、有機電界発光
素子を作製した。

【００８１】実施例１６〜１８ 実施例１５において、高分子アミノ化合物（２４）を使
用する代わりに、高分子アミノ化合物（２９ ）、（３
１）、（３６）に代えること以外は実施例１５と全く同
様にして有機電界発光素子を作製した。

【００８２】評価 実施例１〜１８で得られた電界発光素子を、そのガラス
電極を陽極として、直流電圧を除々に電圧を印加した時
に発光を開始する電圧および、最高発光輝度とその時の
電圧を測定した。結果を表１にまとめて示す。

【００８３】

【表１】

【００８４】表１からわかるように、本実施例の有機電
界発光素子は低電位で発光を開始し、良好な発光輝度を
示した。また、実施例１で得られた素子を、窒素ガス不
活性雰囲気下で初期６Ｖで連続発光させて、その発光輝
度の半減期（輝度が半分になるまでの時間）を測定した
ところ２００時間であった。

【００８５】本実施例の有機電界発光素子は出力低下が
少なく、寿命の長い安定な発光を観測することができ
た。

【００８６】

【発明の効果】本発明により、有機発光層に上記一般式
（Ｉ）で表わされる高分子アミノ化合物を含有すること
により、光強度が大きく発光開始電圧が低い耐久性に優
れた電界発光素子を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 電界発光素子の一構成例の概略構成図。

【図２】 電界発光素子の一構成例の概略構成図。

【図３】 電界発光素子の一構成例の概略構成図。

【図４】 電界発光素子の一構成例の概略構成図。

【符号の説明】 １：陽極 ２：正孔注入輸送層 ３：有機発光層 ４：陰極 ５：電子注入輸送層 ６：有機発光材料 ７：電荷輸送材料 ８：リード線

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一対の電極間に発光層または発光層を含
   む複数層の有機化合物薄層を備えた電界発光素子におい
   て少なくとも一層が下記一般式（Ｉ）で示される高分子
   アミノ化合物を含有することを特徴とする電界発光素
   子； 【化１】 （式中、Ａr₁およびＡr₃は、それぞれ独立して、置換基
   を有してもよいアリーレン基を表わし、Ａｒ₁およびＡ
   ｒ₃はそれぞれ結合基を介して結合していてもよい；Ａr
   ₂およびＡr₄は、それぞれ独立して、置換基を有しても
   よいアリール基または複素環基を表わす；ｌは０〜２の
   整数を表すｌ、ｍが同時に０となる場合を除く；ｍは０
   〜２の整数を表す；ｎは自然数を表す）。