JPH10312885A - 有機電界発光素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 白色発光を良好な色純度でかつ高発光効率で
安定に発光させることができる有機電界発光素子を提供
する。 【解決手段】 基板１上に陽極２及び陰極７により挟持
された電子輸送層５が形成された有機電界発光素子。電
子輸送層５は 500nmより短波長の蛍光極大を有する材料
で構成され、特定のベンゾチオキサンテン誘導体又はア
ザベンゾチオキサンテン誘導体を含有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は有機電界発光素子に
関するものであり、詳しくは、有機化合物から成る電子
輸送層を有し、電界をかけて白色光を放出する薄膜型デ
バイスに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、薄膜型の電界発光（ＥＬ）素子と
しては、無機材料のII−VI族化合物半導体であるＺｎ
Ｓ、ＣａＳ、ＳｒＳ等に、発光中心であるＭｎや希土類
元素（Ｅｕ、Ｃｅ、Ｔｂ、Ｓｍ等）をドープしたものが
一般的であるが、上記の無機材料から作製したＥＬ素子
は、 １）交流駆動が必要（一般に50〜1000Ｈｚ）、 ２）駆動電圧が高い（一般に200 Ｖ程度）、 ３）フルカラー化が困難（特に青色に問題がある）、 ４）周辺駆動回路のコストが高い、 という問題点を有している。

【０００３】しかし、近年、上記問題点の改良のため、
有機薄膜を用いたＥＬ素子の開発が行われるようになっ
た。特に、発光効率を高めるため、電極からのキャリア
ー注入の効率向上を目的として電極の種類の最適化を行
い、芳香族ジアミンから成る正孔輸送層と８−ヒドロキ
シキノリンのアルミニウム錯体から成る発光層とを設け
た有機電界発光素子の開発（Appl. Phys. Lett., 51
巻, 913 頁，1987年）により、従来のアントラセン等の
単結晶を用いたＥＬ素子と比較して発光効率の大幅な改
善がなされ、実用特性に近づいている。

【０００４】上記の様な低分子材料を用いた電界発光素
子の他にも、発光層の材料として、ポリ（ｐ−フェニレ
ンビニレン）（Nature, 347 巻, 539 頁, 1990年他）、
ポリ［2-メトキシ-5- （2-エチルヘキシルオキシ）-1,4
- フェニレンビニレン］（Appl. Phys. Lett., 58 巻,
1982頁, 1991年他）、ポリ（3-アルキルチオフェン）
（Jpn. J. Appl. Phys, 30巻, L1938 頁, 1991年他）等
の高分子材料を用いた電界発光素子の開発や、ポリビニ
ルカルバゾール等の高分子に低分子の発光材料と電子移
動材料を混合した素子（応用物理, 61巻, 1044頁, 1992
年）の開発も行われている。

【０００５】また、例えば、８−ヒドロキシキノリンの
アルミニウム錯体をホスト材料として、クマリン等のレ
ーザ用蛍光色素をドープすること（J. Appl. Phys.，65
巻，3610頁，1989年）等も行われている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】有機電界発光素子を用
いて、多色又はフルカラー表示が可能な表示素子を作製
するためには、２つの方法が考えられている。一つは、
青色の光を発光させることのできる有機電界発光素子を
励起光源として、緑及び赤の蛍光材料による蛍光変換を
用いる方法である（Proc. 15th Int. Display Research
Conference, 269頁, 1995年）。もう一つは、白色発光
が可能な有機電界発光素子とカラーフィルタを組み合わ
せる方式である（特開平７−142169号公報）。

【０００７】前者の青色発光と蛍光変換の組み合わせに
よる多色化、フルカラー化方式においては、青色有機電
界発光素子の性能、特に、駆動時の寿命が問題となって
いる。これまでのところ、青色発光素子に関しては初期
輝度100cd/m²で、8000時間の寿命が報告されているが
（Inorganic and Organic Electroluminescence/EL 96B
erlin, ed. R.H. Mauch and H.E. Gumlich, p.95, Wiss
enschaft und TechnikVerlag, Berlin）、蛍光変換によ
るロスや要求される実用輝度300cd/m²を考えると、寿命
が不十分なのが現状である。

【０００８】後者の白色有機電界発光素子とカラーフィ
ルタを組み合わせる方式では、白色発光の色純度、発光
効率が問題であった（第55回応用物理学会学術講演会講
演予稿集、19p-H-6 、992 頁、1994年；第56回応用物理
学会学術講演会講演予稿集、28p-V-7 、1028頁、1995
年）。白色発光に対しては、多色化、フルカラー化への
要求以外に、白色発光そのものを表示光としたり、液晶
ディスプレイ等のバックライトに使用するニーズもあ
り、その波及効果は大きいと言える。従って、表示素子
の基本とでも言うべき白色発光に対しては、更なる改良
検討が望まれていた。

【０００９】本発明は、上記実状に鑑みてなされたもの
であって、白色発光を良好な色純度でかつ高発光効率で
安定に発光させることができる有機電界発光素子を提供
することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の有機電界発光素
子は、基板上に、陽極及び陰極により挟持された電子輸
送層が形成された有機電界発光素子において、該電子輸
送層が、 500nmより短波長の蛍光極大を有する下記一般
式（Ｉ）〜（III ）で表される化合物の少なくとも１種
の化合物で構成され、かつ、下記一般式（IV）で表され
るベンゾチオキサンテン誘導体及び下記一般式（Ｖ）で
表されるアザベンゾチオキサンテン誘導体よりなる群か
ら選ばれる少なくとも１種の化合物を 0.1〜10重量％含
有することを特徴とする。

【００１１】

【化７】

【００１２】（式中、Ｒ¹ 〜Ｒ⁶ は、各々独立して水素
原子、ハロゲン原子、アルキル基、アラルキル基、アル
ケニル基、アリル基、シアノ基、アミノ基、アシル基、
アルコキシカルボニル基、カルボキシル基、アルコキシ
基、アルキルスルホニル基、α−ハロアルキル基、水酸
基、置換基を有していてもよいアミド基、置換基を有し
ていてもよい芳香族炭化水素環基又は置換基を有してい
てもよい芳香族複素環基を表す。一般式（Ｉ）中、Ｘは
以下に示す一般式（Ia）、（Ib）、（Ic）のいずれかで
表される。

【００１３】

【化８】

【００１４】（式中、Ａr¹〜Ａr⁵は、各々独立して置換
基を有していてもよい芳香族炭化水素環基又は置換基を
有していてもよい芳香族複素環基を表す。））

【００１５】

【化９】

【００１６】（式中、Ｒ¹ 〜Ｒ⁶ は、各々独立して水素
原子、ハロゲン原子、アルキル基、アラルキル基、アル
ケニル基、アリル基、シアノ基、アミノ基、アシル基、
アルコキシカルボニル基、カルボキシル基、アルコキシ
基、アルキルスルホニル基、α−ハロアルキル基、水酸
基、置換基を有していてもよいアミド基、置換基を有し
ていてもよい芳香族炭化水素環基又は置換基を有してい
てもよい芳香族複素環基を表す。）

【００１７】

【化１０】

【００１８】（式中、Ａr⁶〜Ａr¹⁰ は、各々独立して置
換基を有していてもよい芳香族炭化水素環基又は置換基
を有していてもよい芳香族複素環基を表す。）

【００１９】

【化１１】

【００２０】（式中、Ｒ⁷ 〜Ｒ¹³は、各々独立して水素
原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシ
ル基、カルボキシル基、置換基を有していてもよいアル
キル基、置換基を有していてもよいアラルキル基、置換
基を有していてもよいアルケニル基、置換基を有してい
てもよいアミノ基、置換基を有していてもよいアミド
基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を
有していてもよいアルコキシカルボニル基、置換基を有
していてもよい芳香族炭化水素環基又は置換基を有して
いてもよい芳香族複素環基を示す。）

【００２１】

【化１２】

【００２２】（式中、Ｒ¹⁴〜Ｒ²²は、各々独立して水素
原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシ
ル基、カルボキシル基、置換基を有していてもよいアル
キル基、置換基を有していてもよいシクロアルキル基、
置換基を有していてもよいアラルキル基、置換基を有し
ていてもよいアルケニル基、置換基を有していてもよい
アミノ基、置換基を有していてもよいアミド基、置換基
を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していて
もよいシクロアルキルオキシ基、置換基を有していても
よいアルコキシカルボニル基、置換基を有していてもよ
い芳香族炭化水素環基又は置換基を有していてもよい芳
香族複素環基を示す。）電子輸送層を上記特定の化合物
で構成すると共に、上記特定の化合物をドープすること
により、良好な白色発光を得ることができる。

【００２３】即ち、前記ベンゾチオキサンテン誘導体又
はアザベンゾチオキサンテン誘導体の吸収極大は、通
常、520 〜580nm の波長領域に位置するので、これを50
0nm より短波長の蛍光極大を示す材料中にドープした場
合には、完全なるエネルギー移動は起こらず、結果とし
て、500nm より短波長の青から青緑色の発光と、ベンゾ
チオキサンテン誘導体又はアザベンゾチオキサンテン誘
導体によるオレンジから赤色の発光が重畳されることに
より、白色発光が得られる。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下に本発明の有機電界発光素子
の実施の形態について説明する。

【００２５】まず、本発明に係る電子輸送層の主構成材
料である、前記一般式（Ｉ）〜（III ）で表される化合
物について説明する。

【００２６】前記一般式（Ｉ）は混合配位子型のアルミ
ニウム錯体を表し、式中、Ｒ¹ 〜Ｒ⁶ としては、それぞ
れ独立に水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アラル
キル基、アルケニル基、アリル基、シアノ基、アミノ
基、アミド基、アシル基、アルコキシカルボニル基、カ
ルボキシル基、アルコキシ基、アルキルスルホニル基、
α−ハロアルキル基、水酸基、置換基を有していてもよ
いアミド基、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素
環基又は芳香族複素環基を表し、各々のＲは同一でも異
なるものであってもよい。Ｘとしては、前記一般式（I
a）〜（Ic）で表される置換基から選ばれるが、前記一
般式（Ia）〜（Ic）中、Ａr¹〜Ａr⁵は各々独立に、置換
基を有していてもよい芳香族炭化水素環基又は芳香族複
素環基を表し、好ましくは、フェニル基、ナフチル基、
ビフェニル基、アントリル基、チエニル基、ピリジル基
等が挙げられる。

【００２７】前記アルミニウム混合配位子錯体の具体例
として、ビス（2-メチル-8- キノリノラト）（フェノラ
ト）アルミニウム、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、ビス（2-メチル
-8- キノリノラト）（メタ−クレゾラト）アルミニウ
ム、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、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、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、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、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、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、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、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、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、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、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、ビス（2-メチル-8- キノリノラト）（2,
4,6-トリメチルフェノラト）アルミニウム、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、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、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、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、ビス（2-メチル-8- キノリノラ
ト）（トリフェニルシラノラト）アルミニウム、ビス
（2-メチル-8- キノリノラト）（トリス（4,4-ビフェニ
ル）シラノラト）アルミニウム、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、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、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、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、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、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、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、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、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
ム等が挙げられる。特に好ましくは、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、ビス
（2-メチル-8- キノリノラト）（トリフェニルシラノラ
ト）アルミニウムが挙げられる。

【００２８】前記一般式（II）は８−ヒドロキシキノリ
ン誘導体を配位子とするアルミニウム二核錯体を表し、
式中、Ｒ¹ 〜Ｒ⁶ は前記一般式（Ｉ）と同様の置換基を
表す。

【００２９】前記アルミニウム二核錯体の具体例とし
て、ビス（2-メチル-8- キノラト）アルミニウム- μ-
オキソ−ビス−（2-メチル-8- キノリラト）アルミニウ
ム、ビス（2 ,4- ジメチル-8- キノラト）アルミニウム
- μ- オキソ−ビス−（2,4-ジメチル-8- キノリラト）
アルミニウム、ビス（4-エチル-2- メチル-8- キノリノ
ラト）アルミニウム- 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、ビス（2-メ
チル-4- メトキシキノリノラト）アルミニウム-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、ビス（5-シアノ-2- メチル-8- キノリノラ
ト）アルミニウム- 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、ビス（5-クロ
ロ-2- メチル-8- キノリノラト）アルミニウム- μ- オ
キソ−ビス−（5-クロロ-2- メチル-8- キノリノラト）
アルミニウム、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- 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）
アルミニウム等が挙げられる。特に好ましくは、ビス
（2-メチル-8- キノラト）アルミニウム- μ- オキソ−
ビス−（2-メチル-8- キノリラト）アルミニウムが挙げ
られる。

【００３０】前記一般式（III ）はジスチリルアリーレ
ン誘導体を表し、式中Ａr⁶〜Ａr¹⁰は、置換基を有して
いてもよい芳香族炭化水素環基又は芳香族複素環基を表
し、単一置換されていても、複数置換されていていても
よい。各々のＡｒは同一でも異なるものであってもよ
い。Ａr⁶の好ましい例としては、フェニレン基、ビフェ
ニレン基、ナフチレン基、アントリレン基等の２価の芳
香族環残基、チオフェン、キノリン、キナゾリン、フェ
ナントロリン等の複素環基の２価の残基が挙げられる。
Ａr⁷〜Ａr¹⁰ としては、好ましくは、フェニル基、ナフ
チル基、アントリル基、ビフェニル基等の芳香族環基、
チエニル基、ピリジル基、カルバゾリル基等の芳香族複
素環基が挙げられる。

【００３１】前記ジスチリルアリーレン誘導体の好まし
い具体例としては、例えば、4,4'-ビス（2,2'- ジフェ
ニルビニル）ビフェニル等、特開平４−332723号公報に
記載の誘導体等が挙げられる。

【００３２】これらの化合物は500nm よりも短波長の蛍
光極大を示し、また、電子親和力が大きく、しかも電子
移動度が大きく、さらに安定性に優れ電子輸送層の構成
材料として好適である。

【００３３】次に、本発明に係るベンゾチオキサンテン
誘導体及びアザベンゾチオキサンテン誘導体について説
明する。

【００３４】前記一般式（IV）において、Ｒ⁷ 〜Ｒ¹³と
しては好ましくは、水素原子；塩素原子、臭素原子等の
ハロゲン原子；シアノ基；ニトロ基；ヒドロキシル基；
カルボキシル基；置換基を有していてもよいメチル基、
エチル基等の炭素数１〜６のアルキル基；置換基を有し
ていてもよいベンジル基、フェネチル基等のアラルキル
基；置換基を有していてもよい２−クロロアリル基等の
アルケニル基；置換基を有していてもよいジメチルアミ
ノ基、ジエチル基アミノ基、ジフェニルアミノ基等のア
ミノ基；置換基を有していてもよいアセタミド基等のア
ミド基；置換基を有していてもよいメトキシ基、エトキ
シ基、シクロヘキシロキシ基等の炭素数１〜６のアルコ
キシ基；置換基を有していてもよいメトキシカルボニル
基、エトキシカルボニル基等の炭素数１〜６のアルコキ
シカルボニル基；置換基を有していてもよいフェニル
基、ナフチル基、アセナフチル基、アントリル基等の芳
香族炭化水素基；置換基を有していてもよいチエニル
基、カルバゾル基、インドリル基、フリル基等の芳香族
複素環基等を示す。これらに置換する置換基としてはメ
チル基、エチル基等の炭素数１〜６のアルキル基；メト
キシ基等の低級アルコキシ基；フェノキシ基、トリオキ
シ基等のアリールオキシ基；ベンジルオキシ基等のアリ
ールアルコキシ基；フェニル基、ナフチル基等のアリー
ル基；ジメチルアミノ基等の置換アミノ基等が挙げられ
る。特に好ましくは、水素原子、塩素原子等のハロゲン
原子、水酸基、炭素数１〜６のアルキル基、炭素数１〜
６のアルコキシ基が選ばれる。

【００３５】これらのベンゾチオキサンテン誘導体の合
成法は、例えば、特公昭44− 24910号公報やDyes and P
igments （3 巻, 59頁, 1982年）等に示されている。

【００３６】一般式（IV）で表されるベンゾチオキサン
テン誘導体の好ましい具体例を以下の表１，表２に示す
が、本発明は何らこれらに限定されるものではない。

【００３７】

【表１】

【００３８】

【表２】

【００３９】前記一般式（Ｖ）において、Ｒ¹⁴〜Ｒ²²と
しては好ましくは、水素原子、塩素原子、臭素原子、ヨ
ウ素原子等のハロゲン原子、シアノ基、アミノ基、ジメ
チルアミノ基、ニトロ基、水酸基あるいは置換基を有し
ていてもよいメチル基、エチル基等の炭素数１〜６のア
ルキル基；シクロペンチル基、シクロヘキシル基等の炭
素数３〜６のシクロアルキル基；メトキシ基、エトキシ
基、シクロヘキシルオキシ基等の炭素数１〜６のアルコ
キシ基；シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキ
シ基等炭素数３〜６のシクロアルキルオキシ基；メトキ
シカルボニル基、エトキシカルボニル基等の炭素数１〜
６のアルコキシカルボニル基；ベンジル基、フェネチル
基等のアラルキル基；フェニル基、ナフチル基、アセナ
フチル基、アントリル基等の芳香族炭化水素基；チエニ
ル基、カルバゾル基、インドリル基、フリル基等の芳香
族複素環基等を示す。これらに置換する置換基としては
メチル基、エチル基等の炭素数１〜６のアルキル基；メ
トキシ基等の低級アルコキシ基；フェノキシ基、トリオ
キシ基等のアリールオキシ基；ベンジルオキシ基等のア
リールアルコキシ基；フェニル基、ナフチル基等のアリ
ール基；ジメチルアミノ基、ジフェニルアミノ基等の置
換アミノ基等が挙げられる。特に好ましくは、水素原
子、塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子、水酸基、炭
素数１〜６のアルキル基、炭素数３〜６のシクロアルキ
ル基、炭素数１〜６のアルコキシカルボニル基、炭素数
１〜６のアルコキシ基、炭素数３〜６のシクロアルキル
オキシ基、炭素数１〜１２の置換アミノ基が選ばれる。

【００４０】これらのアザベンゾチオキサンテン誘導体
の合成法は、例えば、Dyes and Pigment(3巻, 59頁, 19
82年) に示されている。

【００４１】一般式（Ｖ）で表されるアザベンゾチオキ
サンテン誘導体の好ましい具体例を以下の表３〜表５に
示すが、本発明は何らこれらに限定されるものではな
い。

【００４２】

【表３】

【００４３】

【表４】

【００４４】

【表５】

【００４５】前記一般式（IV）及び（Ｖ）で表される化
合物は、溶液状態で波長570 〜650nm の波長領域で強い
蛍光を示し、前記一般式（Ｉ）〜（III ）で表される化
合物をホスト材料としてドープされた場合、色純度の高
い白色発光を示す。しかも、この化合物はホスト材料の
薄膜状態を構造的に安定化することができ、有機電界発
光素子に長期に亙る安定性を与える。

【００４６】以下に本発明の有機電界発光素子の構成に
ついて、図面を参照しながら説明する。

【００４７】図１〜３は本発明の有機電界発光素子の実
施の形態を示す模式的な断面図であり、１は基板、２は
陽極、３は陽極バッファ層、４は正孔輸送層、５は電子
輸送層、６は電子注入層、７は陰極を各々表わす。

【００４８】基板１は有機電界発光素子の支持体となる
ものであり、石英やガラスの板、金属板や金属箔、プラ
スチックフィルムやシートなどが用いられる。特にガラ
ス板や、ポリエステル、ポリメタクリレート、ポリカー
ボネート、ポリスルホンなどの透明な合成樹脂の板が好
ましい。合成樹脂基板を使用する場合にはガスバリア性
に留意する必要がある。即ち、基板のガスバリヤ性が低
すぎると、基板を通過する外気からの水分や酸素により
有機電界発光素子が劣化することがあるので好ましくな
い。このため、合成樹脂基板の一方の面もしくは両面に
緻密なシリコン酸化膜等を設けてガスバリア性を確保す
る方法も好ましい方法の一つである。

【００４９】基板１上には陽極２が設けられるが、陽極
２は正孔輸送層４への正孔注入の役割を果たすものであ
る。この陽極２は、通常、アルミニウム、金、銀、ニッ
ケル、パラジウム、白金等の金属、インジウム及び／又
はスズの酸化物などの金属酸化物、ヨウ化銅などのハロ
ゲン化金属、カーボンブラック、或いは、ポリ（3-メチ
ルチオフェン）、ポリピロール、ポリアニリン等の導電
性高分子などにより構成される。陽極２の形成は通常、
スパッタリング法、真空蒸着法などにより行われること
が多い。また、銀などの金属微粒子、ヨウ化銅などの微
粒子、カーボンブラック、導電性の金属酸化物微粒子、
導電性高分子微粉末などの場合には、適当なバインダー
樹脂溶液に分散し、基板１上に塗布することにより陽極
２を形成することもできる。更に、導電性高分子の場合
は電解重合により直接基板１上に薄膜を形成したり、基
板１上に導電性高分子を塗布して陽極２を形成すること
もできる（Appl. Phys. Lett., 60 巻, 2711頁, 1992
年）。陽極２は異なる物質で積層して形成することも可
能である。陽極２の厚みは、必要とする透明性により異
なる。透明性が必要とされる場合は、可視光の透過率
を、通常、60％以上、好ましくは80％以上とすることが
望ましく、この場合、厚みは、通常、 5〜1000nm、好ま
しくは 10 〜500nm 程度である。不透明でよい場合は、
陽極２は基板１と同一でもよい。また、更に上記陽極２
の上に異なる導電材料を積層することも可能である。

【００５０】陽極２の上には正孔輸送層４が設けられ
る。正孔輸送層４の材料に要求される条件としては、陽
極２からの正孔注入効率が高く、かつ、注入された正孔
を効率よく輸送することができる材料であることであ
る。そのためには、イオン化ポテンシャルが小さく、可
視光の光に対して透明性が高く、しかも正孔移動度が大
きく、更に安定性に優れ、トラップとなる不純物が製造
時や使用時に発生しにくいことが要求される。上記の一
般的要求以外に、車載表示用の応用を考えた場合、素子
には更に耐熱性が要求される。従って、ガラス転位温度
Tgとして70℃以上の値を有する材料が望ましい。

【００５１】このような正孔輸送材料としては、例え
ば、1,1-ビス（4-ジ-p- トリルアミノフェニル）シクロ
ヘキサン等の３級芳香族アミンユニットを連結した芳香
族ジアミン化合物（特開昭59−194393号公報）、4,4'-
ビス［N-（1-ナフチル）-N- フェニルアミノ］ビフェニ
ルで代表される２個以上の３級アミンを含み２個以上の
縮合芳香族環が窒素原子に置換した芳香族アミン（特開
平５−234681号公報）、トリフェニルベンゼンの誘導体
でスターバースト構造を有する芳香族トリアミン（米国
特許第4,923,774 号）、N,N'- ジフェニル-N,N'-ビス
（3-メチルフェニル）ビフェニル-4,4'-ジアミン等の芳
香族ジアミン（米国特許第4,764,625 号）、α, α,
α',α'-テトラメチル- α, α'-ビス（4-ジ-p- トリル
アミノフェニル）-p- キシレン（特開平３−269084号公
報）、分子全体として立体的に非対称なトリフェニルア
ミン誘導体（特開平４−129271号公報）、ピレニル基に
芳香族ジアミノ基が複数個置換した化合物（特開平４−
175395号公報）、エチレン基で３級芳香族アミンユニッ
トを連結した芳香族ジアミン（特開平４−264189号公
報）、スチリル構造を有する芳香族ジアミン（特開平４
−290851号公報）、チオフェン基で芳香族３級アミンユ
ニットを連結したもの（特開平４−304466号公報）、ス
ターバースト型芳香族トリアミン（特開平４−308688号
公報）、ベンジルフェニル化合物（特開平４−364153号
公報）、フルオレン基で３級アミンを連結したもの（特
開平５−25473 号公報）、トリアミン化合物（特開平５
−239455号公報）、ビスジピリジルアミノビフェニル
（特開平５−320634号公報）、N,N,N-トリフェニルアミ
ン誘導体（特開平６−1972号公報）、フェノキサジン構
造を有する芳香族ジアミン（特開平７−138562号公
報）、ジアミノフェニルフェナントリジン誘導体（特開
平７−252474号公報）、ヒドラゾン化合物（特開平２−
311591号公報）、シラザン化合物（米国特許第4,950,95
0 号公報）、シラナミン誘導体（特開平６−49079 号公
報）、ホスファミン誘導体（特開平６−25659 号公
報）、キナクリドン化合物等が挙げられる。これらの化
合物は、単独で用いてもよいし、必要に応じて、２種以
上を混合して用いてもよい。

【００５２】上記の化合物以外に、正孔輸送層４の材料
として、ポリビニルカルバゾールやポリシラン（Appl.
Phys. Lett. ，59巻，2760頁，1991年）、ポリフォスフ
ァゼン（特開平５−310949号公報）、ポリアミド（特開
平５−310949号公報）、ポリビニルトリフェニルアミン
（特開平７−53953 号公報）、トリフェニルアミン骨格
を有する高分子（特開平４−133065号公報）、トリフェ
ニルアミン単位をメチレン基等で連結した高分子（Synt
hetic Metals，55-57 巻，4163頁，1993年）、芳香族ア
ミンを含有するポリメタクリレート（J. Polym. Sci.,
Polym. Chem.Ed. ，21巻，969 頁，1983年）等の高分子
材料が挙げられる。

【００５３】正孔輸送層４は、上記の正孔輸送材料を塗
布法或いは真空蒸着法により前記陽極２上に積層成膜す
ることにより形成される。

【００５４】塗布法の場合は、上記正孔輸送材料の１種
又は２種以上と、必要により正孔のトラップにならない
バインダー樹脂や塗布性改良剤などの添加剤とを添加
し、溶解して塗布溶液を調製し、スピンコート法などの
方法により陽極２上に塗布し、乾燥して正孔輸送層４を
形成する。バインダー樹脂としては、ポリカーボネー
ト、ポリアリレート、ポリエステル等が挙げられる。バ
インダー樹脂は添加量が多いと正孔移動度を低下させる
ので、少ない方が望ましく、通常、50重量％以下が好ま
しい。

【００５５】真空蒸着法の場合には、上記正孔輸送材料
を真空容器内に設置されたルツボに入れ、真空容器内を
適当な真空ポンプで10^-4Pa程度にまで排気した後、ルツ
ボを加熱して、正孔輸送材料を蒸発させ、ルツボと向き
合って置かれた基板１上の陽極２上に正孔輸送層４を形
成させる。

【００５６】正孔輸送層４の膜厚は、通常、10〜300nm
、好ましくは30〜100nm である。このように薄い膜を
一様に形成するためには、一般に真空蒸着法がよく用い
られる。

【００５７】本発明においては、陽極２と正孔輸送層４
のコンタクトを向上させるために、図２，３に示すよう
に、陽極バッファ層３を設けることが考えられる。陽極
バッファ層３に用いられる材料に要求される条件として
は、陽極とのコンタクトがよく均一な薄膜が形成でき、
熱的に安定、即ち、融点及びガラス転移温度が高く、融
点としては 300℃以上、ガラス転移温度Tgとしては 100
℃以上が要求される。更に、イオン化ポテンシャルが低
く陽極からの正孔注入が容易なこと、正孔移動度が大き
いことが挙げられる。このような条件を満たすものとし
て、従来、陽極バッファ層３の材料としてポルフィリン
誘導体やフタロシアニン化合物（特開昭63−295695号公
報）、スターバスト型芳香族トリアミン（特開平４−30
8688号公報）、ヒドラゾン化合物（特開平４−320483号
公報）、アルコキシ置換の芳香族ジアミン誘導体（特開
平４−220995号公報）、p-（9-アントリル）-N,N- ジ−
ｐ−トリルアニリン（特開平３−１１１４８５号公
報）、ポリチエニレンビニレンやポリ−ｐ−フェニレン
ビニレン（特開平４−145192号公報）、ポリアニリン
（Appl. Phys. Lett., 64 巻,1245 頁, 1994年参照）等
の有機化合物や、スパッタ・カーボン膜（特開平８− 3
1573号公報）や、バナジウム酸化物、ルテニウム酸化
物、モリブデン酸化物等の金属酸化物（第43回応用物理
学関係連合講演会，27a-SY-9，1996年）が報告されてい
る。

【００５８】これらのうち、陽極バッファ層材料として
よく使用される化合物としては、ポルフィリン化合物又
はフタロシアニン化合物が挙げられる。これらの化合物
は中心金属を有していてもよいし、無金属のものでもよ
い。好ましいこれらの化合物の具体例としては、以下の
化合物が挙げられる。

【００５９】ポルフィン 5,10,15,20- テトラフェニル-21H,23H- ポルフィン 5,10,15,20- テトラフェニル-21H,23H- ポルフィンコバ
ルト（II） 5,10,15,20- テトラフェニル-21H,23H- ポルフィン銅
（II） 5,10,15,20- テトラフェニル-21H,23H- ポルフィン亜鉛
（II） 5,10,15,20- テトラフェニル-21H,23H- ポルフィンバナ
ジウム（IV）オキシド 5,10,15,20- テトラ（4-ピリジル）-21H,23H- ポルフィ
ン 29H,31H-フタロシアニン 銅（II）フタロシアニン 亜鉛（II）フタロシアニン チタンフタロシアニンオキシド マグネシウムフタロシアニン 鉛フタロシアニン 銅（II）4,4',4'',4'''-テトラアザ-29H,31H- フタロシ
アニン 陽極バッファ層３も、正孔輸送層４と同様にして薄膜形
成可能であるが、陽極バッファ層３の材料が無機物の場
合には、更に、スパッタ法や電子ビーム蒸着法、プラズ
マＣＶＤ法による成膜も可能である。

【００６０】このようにして形成される陽極バッファ層
３の膜厚は、通常、3 〜100nm 、好ましくは10〜50nmで
ある。

【００６１】正孔輸送層４の上には電子輸送層５が設け
られる。

【００６２】本発明において、電子輸送層５は、電界を
与えられた電極間において陰極からの電子を効率よく正
孔輸送層４の方向に輸送し、かつ、正孔と電子の再結合
により発光する層である。従って、この電子輸送層５に
用いられる電子輸送性材料としては、陰極７からの電子
注入効率が高く、かつ、注入された電子を効率よく輸送
することができる化合物であることが必要である。その
ためには、電子親和力が大きく、しかも電子移動度が大
きく、更に安定性に優れトラップとなる不純物が製造時
や使用時に発生しにくい化合物であることが要求され
る。また、前述のオレンジから赤色領域の蛍光色素であ
るベンゾチオキサンテン誘導体又はアザベンゾチオキサ
ンテン誘導体をドープして白色発光を達成するために
は、 500nmより短波長の光を放出できることが必要であ
る。即ち、前記ベンゾチオキサンテン誘導体又はアザベ
ンゾチオキサンテン誘導体の吸収極大は、通常、520 〜
580nmの波長領域に位置するので、 500nmより短波長の
蛍光極大を示す材料中にドープした場合には、完全なる
エネルギー移動は起こらず、結果として、 500nmより短
波長の青から青緑色の発光と、ベンゾチオキサンテン誘
導体又はアザベンゾチオキサンテン誘導体からのオレン
ジから赤色の発光が重畳されることにより、白色発光が
得られる。

【００６３】本発明では、上記の条件を満たす電子輸送
性材料として、前記一般式（Ｉ）、（II）、（III ）で
表される化合物を用い、この電子輸送層に前記一般式
（IV）で表されるベンゾチオキサンテン誘導体及び／又
は前記一般式（Ｖ）で表されるアザベンゾチオキサンテ
ン誘導体をドープする。前記一般式（IV），（Ｖ）で表
されるベンゾチオキサンテン誘導体が、電子輸送層にド
ープされる領域は電子輸送層の全体であっても、或いは
その一部分であってもよい。このベンゾチオキサンテン
誘導体がホスト材料となる前記電子輸送性材料中にドー
プされる量は0.1〜10重量％、好ましくは０．２〜５重
量％とする。

【００６４】このような電子輸送層５は、塗布法或いは
真空蒸着法、好ましくは真空蒸着法により例えば次のよ
うにして形成される。

【００６５】塗布法の場合は、前記一般式（Ｉ）〜（II
I ）から選ばれる電子輸送性材料と、前記一般式（I
V），（Ｖ）から選ばれる化合物、更に必要により、電
子のトラップや発光の消光剤とならないバインダー樹脂
や、レベリング剤等の塗布性改良剤などの添加剤を添加
して溶解した塗布溶液を調製し、スピンコート法などの
方法により正孔輸送層４上に塗布し、乾燥して電子輸送
層５を形成する。バインダー樹脂としては、ポリカーボ
ネート、ポリアリレート、ポリエステル等が挙げられ
る。バインダー樹脂は添加量が多いと電子移動度を低下
させるので、少ない方が望ましく、50重量％以下が好ま
しい。

【００６６】真空蒸着法の場合には、前記電子輸送性材
料を真空容器内に設置されたルツボに入れ、ドープする
化合物を別のルツボに入れ、真空容器内を適当な真空ポ
ンプで10^-6Torr程度にまで排気した後、各々のルツボを
同時に加熱して蒸発させ、ルツボと向き合って置かれた
基板上に層を形成する。また、他の方法として、上記の
材料を予め所定比で混合したものを同一のルツボを用い
て蒸発させてもよい。

【００６７】電子輸送層５には、更に、 500nm以下の波
長領域での発光特性を向上させるために、上記のベンゾ
チオキサンテン誘導体又はアザベンゾチオキサンテン誘
導体に加えて、ペリレン及びその誘導体、クマリン誘導
体、アントラセン誘導体等の、分散状態で450 〜500nm
に蛍光極大波長を有する化合物をドープしてもよい。ホ
スト材料に対して上記青色蛍光色素がドープされる量
は、10^-3〜10重量％が好ましい。

【００６８】電子輸送層５の膜厚は、通常、10〜200 n
m、好ましくは30〜100 nmである。

【００６９】有機電界発光素子の発光効率を更に向上さ
せる方法として、図３に示す如く、電子輸送層５の上に
更に電子注入層６を積層することもできる。この電子注
入層６に用いられる化合物には、陰極からの電子注入が
容易で、電子の輸送能力が更に大きいことが要求され
る。このような電子輸送材料としては、既に電子輸送性
材料として挙げた８−ヒドロキシキノリンのアルミニウ
ム錯体、オキサジアゾール誘導体（Appl. Phys. Lett.,
55 巻, 1489頁, 1989年他）やそれらをポリメタクリル
酸メチル（ＰＭＭＡ）等の樹脂に分散した系（Appl. Ph
ys. Lett. ，61巻，2793頁, 1992年）、フェナントロリ
ン誘導体（特開平５−331459号公報）、2-t-ブチル-9,1
0-N,N'- ジシアノアントラキノンジイミン（Phys. Sta
t. Sol. (a)，142 巻, 489 頁, 1994年）、ｎ型水素化
非晶質炭化シリコン、ｎ型硫化亜鉛、ｎ型セレン化亜鉛
等が挙げられる。

【００７０】電子注入層６の膜厚は、通常、5 〜200nm
、好ましくは 10 〜100nm である。

【００７１】陰極７は、電子輸送層５又は電子注入層６
に電子を注入する役割を果たす。陰極７として用いられ
る材料は、前記陽極２に使用される材料を用いることが
可能であるが、効率よく電子注入を行なうには、仕事関
数の低い金属が好ましく、スズ、マグネシウム、インジ
ウム、カルシウム、アルミニウム、銀等の適当な金属ま
たはそれらの合金が用いられる。陰極７の膜厚は通常、
陽極２と同様である。低仕事関数金属から成る陰極を保
護する目的で、この上に更に、仕事関数が高く大気に対
して安定な金属層を積層することは素子の安定性を増す
上で有効である。この目的のために、アルミニウム、
銀、ニッケル、クロム、金、白金等の金属層が積層形成
される。

【００７２】陰極７と電子輸送層５又は電子注入層６の
コンタクトを向上させるために、両者の間に界面層を設
けてもよい。この界面層に用いられる化合物としては、
芳香族ジアミン化合物（特開平6-267658号公報）、キナ
クリドン化合物（特開平6-330031号公報）、ナフタセン
誘導体（特開平6-330032号公報）、有機シリコン化合物
（特開平6-325871号公報）、有機リン化合物（特開平5-
325872号公報）、Ｎ−フェニルカルバゾール骨格を有す
る化合物（特開平8-60144 号公報）、Ｎ−ビニルカルバ
ゾール重合体（特開平8-60145 号公報）等が例示でき
る。

【００７３】界面層の膜厚は、通常、2 〜100nm 、好ま
しくは5 〜30nmである。

【００７４】界面層を設ける代わりに、電子輸送層及び
電子注入層の陰極界面近傍に上記界面層の材料を50重量
％以上含む領域を設けてもよい。

【００７５】図１〜３は、本発明で採用される素子構造
の一例を示すものであって、本発明は何ら図示のものに
限定されるものではない。例えば、図１とは逆の構造、
即ち、基板１上に陰極７、電子輸送層５、正孔輸送層
４、陽極２の順に積層することも可能であり、既述した
ように少なくとも一方が透明性の高い２枚の基板の間に
本発明の有機電界発光素子を設けることも可能である。
同様に、図２，図３に示したものについても前記各構成
層を逆の構造に積層することも可能である。

【００７６】本発明は、有機電界発光素子が、単一の素
子、アレイ状に配置された構造からなる素子、陽極と陰
極がＸ−Ｙマトリックス状に配置された構造のいずれに
おいても適用することができる。

【００７７】

【実施例】次に、実施例及び比較例を挙げて実施例によ
って更に具体的に説明するが、本発明はその要旨を超え
ない限り、以下の実施例の記載に限定されるものではな
い。

【００７８】実施例１ 図３に示す構造を有する有機電界発光素子を以下の方法
で作製した。

【００７９】ガラス基板上にインジウム・スズ酸化物
（ＩＴＯ）透明導電膜を 120nm堆積したもの（ジオマテ
ック社製；電子ビーム成膜品；シート抵抗15Ω）を通常
のフォトリソグラフィ技術と塩酸エッチングを用いて２
ｍｍ幅のストライプにパターニングして陽極２を形成し
た。パターン形成したＩＴＯ基板を、アセトンによる超
音波洗浄、純水による水洗、イソプロピルアルコールに
よる超音波洗浄の順で洗浄後、窒素ブローで乾燥させ、
最後に紫外線オゾン洗浄を行って、真空蒸着装置内に設
置した。上記装置の粗排気を油回転ポンプにより行った
後、装置内の真空度が2x10^-6Torr（約2,7x10^-4Pa）以下
になるまで液体窒素トラップを備えた油拡散ポンプを用
いて排気した。

【００８０】上記装置内に配置されたモリブデンボート
に入れた以下に示す銅フタロシアニン（Ｈ−１）（結晶
形はβ型）を加熱して蒸着を行った。真空度2x10^-6Torr
（約2.7x10^-4Pa）、蒸着速度0.1 〜0.2nm ／秒で蒸着を
行ない、膜厚20nmの陽極バッファ層３を得た。

【００８１】

【化１３】

【００８２】次に、前記装置内に配置されたセラミック
ルツボに入れた、以下に示す、4,4'- ビス［N-（1-ナフ
チル）-N- フェニルアミノ］ビフェニル（Ｈ−２）をル
ツボの周囲のタンタル線ヒーターで加熱して蒸着を行っ
た。この時のルツボの温度は、250 〜260 ℃の範囲で制
御した。蒸着時の真空度1.7x10^-6Torr（約2.3x10^-4Ｐ
ａ）、蒸着速度0.3 〜0.6nm ／秒で膜厚60nmの正孔輸送
層４を得た。

【００８３】

【化１４】

【００８４】引き続き、上記装置内に配置されたセラミ
ックルツボに入れた、以下に示す、ビス（2-メチル-8-
キノリノラト）（トリフェニルシラノラト）アルミニウ
ム（Ｅ−１）（蛍光極大波長480nm ）と、表１のベンゾ
チオキサンテン誘導体（12）及び以下に示す青色蛍光色
素のペリレン（Ｄ−１）（蛍光極大波長470nm ）を、ル
ツボの周囲のタンタル線ヒーターで加熱して３元同時蒸
着法により薄膜形成を行った。

【００８５】

【化１５】

【００８６】

【化１６】

【００８７】この時のホスト化合物（Ｅ−１）のルツボ
の温度は、180 〜190 ℃の範囲で制御し、化合物（12）
のルツボ温度は 240〜 250℃の範囲で、ペリレンのルツ
ボ温度は100 ℃に制御した。蒸着時の真空度1.8x10^-6To
rr（約2.4x10^-4Pa）、ホスト化合物（Ｅ−１）の蒸着速
度を0.2 〜0.3nm ／秒として、ベンゾチオキサンテン化
合物（12）が 0.6重量％、ペリレンが 1.2重量％、各
々、ホスト化合物（Ｅ−１）に対してドープされた膜厚
45nmの電子輸送層５を得た。

【００８８】更に続いて、電子注入層６の材料として、
以下の構造式に示すアルミニウムの８−ヒドロキシキノ
リン錯体（Ｅ−２）を用いて電子輸送層５と同様にして
蒸着を行った。

【００８９】

【化１７】

【００９０】この時のアルミニウムの８−ヒドロキシキ
ノリン錯体のルツボ温度は 290〜 300℃の範囲で制御
し、蒸着時の真空度は1.8x10^-6Torr（約2.4x10^-4Pa）、
蒸着速度は0.2 〜0.4nm ／秒で、膜厚30nmの電子注入層
６を形成した。

【００９１】上記の陽極バッファ層３、正孔輸送層４、
電子輸送層５及び電子注入層６を真空蒸着する時の基板
温度は室温に保持した。

【００９２】ここで、電子注入層６までの蒸着を行った
素子を一度前記真空蒸着装置内より大気中に取り出し
て、陰極蒸着用のマスクとして２ｍｍ幅のストライプ状
シャドーマスクを、陽極２のＩＴＯストライプとは直交
するように素子に密着させて、別の真空蒸着装置内に設
置して各有機層の成膜の場合と同様にして装置内の真空
度が2x10^-6Torr（約2.7x10^-4Pa）以下になるまで排気し
た。続いて、陰極７として、マグネシウムと銀の合金電
極を２元同時蒸着法によって膜厚80nmとなるように蒸着
した。蒸着はモリブデンボートを用いて、真空度1x10^-5
Torr（約1.3x10^-3Pa）、マグネシウムの蒸着速度を0.4
〜0.6nm ／秒で行った。また、マグネシウムと銀の原子
比は10：1.4 とした。

【００９３】以上のマグネシウム・銀合金の陰極の蒸着
時の基板温度は室温に保持した。

【００９４】以上のようにして、２mm×２mmのサイズの
発光面積部分を有する有機電界発光素子が得られた。

【００９５】この素子に直流電圧を順方向に印加して、
発光特性を測定したところ、11Ｖで発光輝度は 100cd／
m²が得られ、この時の発光効率は 0.5[ ルーメン／Ｗ]
であった。この時の発光スペクトルを図４に示す。この
スペクトルから計算されるＣＩＥ色度座標値は、ｘ＝0.
39、ｙ＝0.37と色純度の高い白色発光であり、 100〜10
00cd／m²の輝度範囲でスペクトル形状は変わらなかっ
た。

【００９６】比較例１ 電子輸送層にベンゾチオキサンテン化合物（12）の代わ
りに、下記に示す 630nmに蛍光極大を有する色素（ＤＣ
Ｍ１）を用いた他は、実施例１と同様にして素子を作製
した。

【００９７】

【化１８】

【００９８】この素子は実施例１と同様の白色発光を示
したが、輝度の増加により白色光が青みがかかった白色
に変化し、安定な色純度を有する発光が得られなかっ
た。

【００９９】比較例２ 電子輸送層５のホスト化合物として、アルミニウム混合
配位子錯体（Ｅ−１）の代わりに、蛍光極大波長として
520nmを有するアルミニウムの８−ヒドロキシキノリン
錯体（Ｅ−２）を用いた他は、実施例１と同様にして素
子を作製した。この素子の発光スペクトルから得られた
ＣＩＥ色度座標値は、ｘ＝0.55、ｙ＝0.42とオレンジ色
発光を示し、白色発光は得られなかった。

【０１００】実施例２ 電子輸送層に、ベンゾチオキサンテン化合物(12)の代わ
りに、表４に示したアザベンゾチオキサンテン化合物(4
0)を０．８重量％ドープした他は実施例１と同様にして
素子を作製した。

【０１０１】この素子に直流電圧を順方向に印加したと
きの発光スペクトルからＣＩＥ色度座標を求めたとこ
ろ、ｘ＝０．３９、ｙ＝０．３７の白色発光が得られ
た。

【０１０２】

【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の有機電界発
光素子によれば、特定のベンゾチオキサンテン誘導体又
はアザベンゾチオキサンテン誘導体がドープされた、 5
00nmより短波長の発光波長を示す電子輸送層を有するた
め、色純度の高く、発光スペクトルの安定した白色発光
素子を得ることができる。

【０１０３】従って、本発明による有機電界発光素子は
多色又はフルカラー表示が可能なフラットパネル・ディ
スプレイ（例えばＯＡコンピュータ用や壁掛けテレビ）
や面発光体としての特徴を生かした光源（例えば、複写
機の光源、液晶ディスプレイや計器類のバックライト光
源）、表示板、標識灯への応用が考えられ、その技術的
価値は大きいものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の有機電界発光素子の実施の形態の一例
を示した模式的断面図である。

【図２】本発明の有機電界発光素子の実施の形態の別の
例を示した模式的断面図である。

【図３】本発明の有機電界発光素子の実施の形態の別の
例を示した模式的断面図である。

【図４】実施例１における有機電界発光素子の発光スペ
クトルを示すグラフである。

【符号の説明】

１ 基板 ２ 陽極 ３ 陽極バッファ層 ４ 正孔輸送層 ５ 電子輸送層 ６ 電子注入層 ７ 陰極

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板上に、陽極及び陰極により挟持され
   た電子輸送層が形成された有機電界発光素子において、
   該電子輸送層が、 500nmより短波長の蛍光極大を有する
   下記一般式（Ｉ）〜（III ）で表される化合物の少なく
   とも１種の化合物で構成され、かつ、下記一般式（IV）
   で表されるベンゾチオキサンテン誘導体及び下記一般式
   （Ｖ）で表されるアザベンゾチオキサンテン誘導体より
   なる群から選ばれる少なくとも１種の化合物を 0.1〜10
   重量％含有することを特徴とする有機電界発光素子。 【化１】 （式中、Ｒ¹ ，Ｒ² ，Ｒ³ ，Ｒ⁴ ，Ｒ⁵ ，Ｒ⁶ は、各々
   独立して水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アラル
   キル基、アルケニル基、アリル基、シアノ基、アミノ
   基、アシル基、アルコキシカルボニル基、カルボキシル
   基、アルコキシ基、アルキルスルホニル基、α−ハロア
   ルキル基、水酸基、置換基を有していてもよいアミド
   基、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環基又は
   置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表す。一般
   式（Ｉ）中、Ｘは以下に示す一般式（Ia）、（Ib）、
   （Ic）のいずれかで表される。 【化２】 （式中、Ａr¹，Ａｒ² ，Ａｒ³ ，Ａｒ⁴ ，Ａr⁵は、各々
   独立して置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環基
   又は置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表
   す。）） 【化３】 （式中、Ｒ¹ ，Ｒ² ，Ｒ³ ，Ｒ⁴ ，Ｒ⁵ ，Ｒ⁶ は、各々
   独立して水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アラル
   キル基、アルケニル基、アリル基、シアノ基、アミノ
   基、アシル基、アルコキシカルボニル基、カルボキシル
   基、アルコキシ基、アルキルスルホニル基、α−ハロア
   ルキル基、水酸基、置換基を有していてもよいアミド
   基、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環基又は
   置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表す。） 【化４】 （式中、Ａr⁶，Ａｒ⁷ ，Ａｒ⁸ ，Ａｒ⁹ ，Ａr¹⁰ は、各
   々独立して置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環
   基又は置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表
   す。） 【化５】 （式中、Ｒ⁷ ，Ｒ⁸ ，Ｒ⁹ ，Ｒ¹⁰，Ｒ¹¹，Ｒ¹²，Ｒ
   ¹³は、各々独立して水素原子、ハロゲン原子、シアノ
   基、ニトロ基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、置換
   基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していて
   もよいアラルキル基、置換基を有していてもよいアルケ
   ニル基、置換基を有していてもよいアミノ基、置換基を
   有していてもよいアミド基、置換基を有していてもよい
   アルコキシ基、置換基を有していてもよいアルコキシカ
   ルボニル基、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素
   環基又は置換基を有していてもよい芳香族複素環基を示
   す。） 【化６】 （式中、Ｒ¹⁴，Ｒ¹⁵，Ｒ¹⁶，Ｒ¹⁷，Ｒ¹⁸，Ｒ¹⁹，Ｒ²⁰，
   Ｒ²¹，Ｒ²²は、各々独立して水素原子、ハロゲン原子、
   シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシル基、カルボキシル
   基、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有
   していてもよいシクロアルキル基、置換基を有していて
   もよいアラルキル基、置換基を有していてもよいアルケ
   ニル基、置換基を有していてもよいアミノ基、置換基を
   有していてもよいアミド基、置換基を有していてもよい
   アルコキシ基、置換基を有していてもよいシクロアルキ
   ルオキシ基、置換基を有していてもよいアルコキシカル
   ボニル基、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環
   基又は置換基を有していてもよい芳香族複素環基を示
   す。）