JPH1167450A - 有機電界発光素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 発光領域を有する有機積層構造が陽極と陰極
との間に設けられている有機発光素子において、色純度
や輝度、さらには安定性に優れた赤色発光が可能な有機
電界発光素子を提供すること。 【解決手段】 発光領域を有する有機積層構造が陽極４
と陰極１との間に設けられている有機電界発光素子にお
いて、前記発光領域にテリレンイミド誘導体が含まれて
いることを特徴とする有機電界発光素子１０。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、発光領域を有する
有機積層構造が陽極と陰極との間に設けられている有機
電界発光素子に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、各種電子機器からの様々な情報を
視覚を通して人間に伝達する電子デバイス、或いは、電
子機器と人間とを結ぶ橋渡し的役割を担うデバイスとし
て、電子ディスプレイデバイス（Electric Display Dev
ice ）の開発が盛んに行われている。

【０００３】電子ディスプレイデバイスとして、軽量で
高変換効率のフラットパネルディスプレイは、例えば、
コンピュータやテレビジョン等の画面表示用装置として
期待されている。

【０００４】現在、ブラウン管（ＣＲＴ）は、輝度が高
く、色再現性が良いため、ディスプレイとして最も多く
使用されているが、嵩高く、重く、また消費電力が大き
い等の問題点がある。

【０００５】また、フラットパネルディスプレイとして
は、アクティブマトリックス駆動の液晶ディスプレイ
（ＬＣＤ）が商品化されている。しかしながら、視野角
が狭く、また、自発光ではないために周囲が暗い環境下
では、バックライトの消費電力が大きいことや、今後実
用化が期待されている高精細度の高速のビデオ信号に対
して、十分な応答性能を有しない等の問題点がある。さ
らに、大画面サイズのディスプレイを製造するためのコ
ストが高い等の問題点もある。

【０００６】これに対する手段としては、発光ダイオー
ドを用いたディスプレイ（ＬＥＤ）の実用性が高いが、
やはり製造コストが高く、また１つの基板上に発光ダイ
オードのマトリックスを製造することが困難である等の
問題があり、ブラウン管に代わる低価格のディスプレイ
としては、実用化までの課題が大きい。

【０００７】上述した諸問題を解決する可能性のあるフ
ラットパネルディスプレイの候補として、最近、有機発
光材料を用いた有機電界発光素子（有機ＥＬ素子：以
下、同様）が注目されている。すなわち、有機発光材料
を用いることにより、消費電力が小さく、自発光で、応
答速度が高速であり、視野角依存性の無いフラットなデ
ィスプレイの実現が期待されている。

【０００８】有機電界発光素子の構成は、光透過性（透
光性）の陽極と金属陰極との間に発光材料を含む有機薄
膜（有機積層構造）を形成したものである。

【０００９】C.W.Tang と S.A.Vanslyke 等は、Applied
Physics Letters 第51巻12号 913〜915 ページ（1987
年）に掲載された研究報告において、有機薄膜を正孔
（ホール）輸送性材料からなる薄膜と、電子輸送性材料
からなる薄膜との２層構造を有機薄膜を用い、各々の電
極から有機薄膜中に注入されたホールと電子とが再結合
することによって発光する、いわゆるシングルヘテロ型
の素子構造を開発している。

【００１０】ここでは、正孔輸送性材料または電子輸送
性材料のいずれかが発光材料を兼ねており、発光は発光
材料の基底状態と励起状態との間のエネルギーギャップ
に対応した波長帯で起こる。このように、有機薄膜（有
機積層構造）を２層構造とすることにより、大幅な駆動
電圧の低減、発光効率の改善が行われた。

【００１１】その後、C.Adachi、S.Tokito、T.Tsutsui
、S.Saito 等による Japanese Journal of Applied Ph
ysics 第27巻 2号 L269 〜L271ページ（1988年）に掲
載された研究報告に記載されているように、正孔輸送材
料、発光材料、電子輸送材料をを各々用いた３層構造、
いわゆるダブルヘテロ構造の有機薄膜を有する素子構造
が開発されている。

【００１２】さらに、C.W.Tang、S.A.Vanslyke、C.H.Ch
en等は、Applied Physics Letters第65巻 9号3610〜361
6ページ（1987年）に掲載された研究報告において、電
子輸送材料中に発光材料を含ませた素子構造が開発され
ている。

【００１３】これらの研究により、低電圧で、高輝度の
発光の可能性が実証され、近年、研究開発が非常に活発
に行われている。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、有機電
界発光素子の実用化に向けては、解決しなければならな
い多くの課題を抱えている。

【００１５】その中でも、色純度が良好で、高輝度かつ
安定性に優れた赤色発光材料の開発が重要な課題になっ
ている。

【００１６】これまでに報告のある赤色発光材料として
は、赤色蛍光性の有機色素、ユーロピウム金属錯体等が
ある。

【００１７】例えば、蛍光性の有機色素に関して、C.W.
Tang、S.A.Vanslyke、C.H.Chen等は、Applied Physics
Letters 第51巻12号 913〜 915ページ（1987年）に掲載
された研究報告において、４−ジシアノメチレン−２−
メチル−６−（ｐ−ジメチルアミノスチリル）−４Ｈ−
ピラン〔4-dicyanomethylene-2-methyl-6-(p-dimethyla
minostyryl)-4H-pyran〕を電子輸送材料中に含ませて使
用している。

【００１８】また、J.Kido、M.Miura 、K.Nagai 等は、
Science 第267 巻1332〜1334ページ（1995年）に掲載さ
れた研究報告において、白色発光有機電界発光素子を構
成するための赤色発光材料としてニールレッド〔Nile R
ed〕を電子輸送材料中に含ませて使用している。

【００１９】この他、ペリレン薄膜をダブルヘテロ構造
の有機電界発光素子の赤色発光材料に用いた例が、C.Ad
achi、S.Tokito、T.Tsutsui 、S.Saito 等による Japan
eseJournal of Applied Physics 第27巻 2号 L269 〜L
271ページ（1988年）に報告されている。

【００２０】さらに、ペリレン誘導体を発光材料に使用
した研究も報告されている。例えば、M.Hiramoto、T.Im
ahigashi、M.Yokoyama等は、 Applied Physics Letters
第64巻 2号 187〜 189ページに掲載された研究報告にお
いて、金電極の間に、Ｎ，Ｎ−ジメチル−３，４，９，
１０−ペリレンジカルボイミド〔N,N'-dimethyl-3,4,9,
10-perylenedicarboimide 〕薄膜を挟持して用いてい
る。

【００２１】また、T.Katsume 、M.Hiramoto、M.Yokoya
ma等による Applied Physics Letters第64巻19号2546〜
2548ページに掲載された研究報告では、ダブルヘテロ構
造の有機電界発光素子の発光層として、Ｎ，Ｎ’−ビス
（２，５−ジ−tert−ブチルフェニル）−３，４，９，
１０−ペリレンジカルボイミド〔N,N'-bis(2,5-di-tert
-butylphenyl)-3,4,9,10-perylenedicarboimide 〕薄膜
をホール輸送層と電子輸送層との間に挟持して用いてい
る。

【００２２】また、ユーロピウム金属錯体に関しては、
例えば、J.Kido、K.Nagai 、Y.Okamoto 、T.Skotheim等
は、Chemical Letters, 1991年1267〜1270ページに掲載
の研究報告において、トリス（トリフルオロテノイルア
セトナート）ユーロピウム(III) 〔tris(thenoyltriflu
oroacetonato)Eu(III)〕錯体を、ポリ（メチルフェニル
シラン）〔poly(methylphenylsilane)〕中に含ませて赤
色発光を得ている。

【００２３】また、J.Kido、H.Hayase、K.Hongawa 、K.
Nagai 、K.Okuyama 等は、 AppliedPhysics Letters第6
5巻17号2124〜2126ページ（1994年）に掲載された研究
報告において、ダブルヘテロ構造の有機電界発光素子の
発光層として、トリス（１，３−ジフェニル−１，３−
プロパンジノ）−（１，１０−フェナントロリン）ユー
ロピウム(III) 〔tris(1,3-diphenyl-1,3-propanedino)
-(1,10-phenanthroline)Eu(III) 〕錯体を、２−（４−
ビフェニル）−５−フェニル−１，３，４−オキサゾー
ル〔2-(4-biphenyl)-5-phenyl-1,3,4-oxazole 〕中に含
ませて使用している。

【００２４】また、N.Takada、T.Tsutui、S.Saito 等
は、 Japanese Journal of Applied Physics 第33巻 p
art 2 第6B号 L863 〜L866ページ（1993年）において、
トリス（トリフルオロテノイルアセトナート）−（４，
７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン）ユーロ
ピウム(III) 〔tris(thenoyltrifluoroacetonato)-(4,7
-diphenyl-1,10-phenanthroline)Eu(III) 〕錯体からな
る薄膜をダブルヘテロ構造の有機電界発光素子の発光層
として使用した微小光共振器の研究が報告されている。

【００２５】さらに、T.Sano、M.Fujita、Y.Hamada等
は、 Japanese Journal of Applied Physics 第34巻 p
art 1 第4A号 1883 〜1887ページに掲載の研究報告にお
いて、トリス（トリフルオロテノイルアセトナート）−
（１，１０−フェナントロリン）ユーロピウム(III)
〔tris(thenoyltrifluoroacetonato)-(1,10-phenanthro
line)Eu(III)〕錯体を電子輸送層に含ませて赤色発光を
得ている。

【００２６】上述したような発光材料を用いることによ
って赤色発光が得られているが、色純度、輝度、安定性
などの問題を抱えており、新しい赤色発光材料の開発が
課題となっている。

【００２７】本発明は、上述した従来の実情に鑑みてな
されたものであり、その目的は、発光領域を有する有機
積層構造が陽極と陰極との間に設けられている有機発光
素子において、色純度や輝度、さらには安定性に優れた
赤色発光が可能な有機電界発光素子を提供することにあ
る。

【００２８】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上述した課
題を解決するべく鋭意検討を重ねた結果、テリレンイミ
ド系化合物、すなわち、テリレンイミド誘導体を発光材
料として用いることによって、色純度や輝度に優れ、か
つ安定性にも優れた赤色発光を有する有機電界発光素子
を提供できることを見出し、本発明を完成するに至っ
た。

【００２９】すなわち、本発明は、発光領域を有する有
機積層構造が陽極と陰極との間に設けられている有機電
界発光素子において、前記発光領域にテリレンイミド誘
導体が含まれていることを特徴とする有機電界発光素子
（以下、本発明の有機電界発光素子と称する。）に係る
ものである。

【００３０】

【発明の実施の形態】本発明の有機電界発光素子におい
ては、前記テリレンイミド誘導体として、下記一般式
（１）で表される化合物を使用することができる。

【化３】 （但し、前記一般式（１）において、Ｒ¹ 及びＲ² は、
互いに異なるか若しくは同一の基であって、水素原子、
炭素原子数１〜８のアルキル基、アルコキシ基、及び、
無置換の若しくは置換基を有するフェニル基からなる群
より選ばれた１種の基であり、Ｒ³ 、Ｒ⁴ 、Ｒ⁵ 及びＲ
⁶ は、全て異なるか若しくは少なくとも２種が同一の基
であって、水素原子、炭素原子数１〜４のアルキル基、
及び、無置換の若しくは置換基を有するフェニル基又は
フェノキシ基からなる群より選ばれた１種の基であ
る。）

【００３１】また、他のテリレンイミド誘導体として、
下記一般式（２）で表される化合物を使用することもで
きる。

【化４】 （但し、前記一般式（２）において、Ｒ⁷ は、水素原
子、炭素原子数１〜８のアルキル基、アルコキシ基、及
び、無置換の若しくは置換基を有するフェニル基からな
る群より選ばれた１種の基であり、Ｒ⁸ 及びＲ⁹ は、互
いに異なるか若しくは同一の基であって、水素原子、炭
素原子数１〜４のアルキル基、及び、無置換の若しくは
置換基を有するフェニル基又はフェノキシ基からなる群
より選ばれた１種の基である。）

【００３２】次に、本発明の有機ＥＬ素子の構成例を図
１を参照に説明する。

【００３３】図１（Ａ）は、シングルヘテロ型構造の有
機電界発光素子の概略断面図であり、図１（Ｂ）は、ダ
ブルヘテロ型構造の有機電界発光素子の概略断面図であ
る。さらに、図１（Ｃ）は、これらの有機ＥＬ素子を用
いた平面ディスプレイの構成例である。

【００３４】本発明の有機電界発光素子は、特に、
（１）透光性の基体５上に、透光性の陽極４、ホール輸
送層３、電子輸送層２、陰極１を順次積層してなる有機
ＥＬ素子１０又は１１において、電子輸送層２に前記テ
リレンイミド誘導体を含有させる構造、（２）透光性の
基体５上に、透光性の陽極４、ホール輸送層３、電子輸
送層２、陰極１を順次積層してなる有機ＥＬ素子１０又
は１１において、ホール輸送層３に前記テリレンイミド
誘導体を含有させる構造、（３）透光性の基体５上に、
透光性の陽極４、ホール輸送層３、発光層８、電子輸送
層２、陰極１を順次積層してなる有機ＥＬ素子１１にお
いて、発光層８に前記テリレンイミド誘導体を含有させ
る構造、のいずれかの構造を取ることが望ましい。

【００３５】次に、図１（Ａ）及び（Ｂ）に示した有機
ＥＬ素子の構成要素を説明する。

【００３６】まず、図中、基体５は有機ＥＬ素子を形成
するための基体であり、例えば、ガラス、プラスチック
等の光透過性の材料を用いることができる。

【００３７】また、陽極（アノード）４は、光透過性の
電極（透明電極）であって、例えば、ＩＴＯ（Indium t
in Oxide）やＳｎＯ₂ 等を使用することができる。この
透明電極とホール輸送層との間には、電荷物の注入効率
を改善する目的で、有機物若しくは有機金属化合物から
なる薄膜を挟持させても構わない。なお、封止６が金属
等の導電性材料で構成されている場合は、陽極４の側面
に絶縁膜が設けてあってよいが、これは図示省略した。

【００３８】また、ホール輸送層３に使用する材料とし
ては、例えば、芳香族アミン類、ピラゾリン類等の公知
の種々の材料を使用できる。このホール輸送層は単層で
あってもよいし、電荷輸送性能を上げるために積層構造
であってもよい。なお、ホール輸送層が積層構造であっ
て、これに前記テリレンイミド誘導体を含有させる場合
には、少なくとも１層のホール輸送層構成層に含ませて
使用できる。

【００３９】また、発光層８は、ダブルヘテロ型構造の
有機ＥＬ素子に設けられる層であって、シングルヘテロ
型構造の有機ＥＬ素子の場合は、ホール輸送層若しくは
電子輸送層が発光層を兼ねている。

【００４０】なお、前記テリレンイミド誘導体は単独の
層として形成することもできるが、電子輸送材料中に含
ませて用いることもできる。また、発光層は、単層の他
に、例えば、電子輸送材料からなる薄膜と、発光材料を
電子輸送材料中に含ませた薄膜との積層構造を構成して
もよいし、或いは、電子輸送材料からなる薄膜と、発光
材料のみからなる薄膜との積層構造などを構成すること
もできる。

【００４１】電子輸送層２に用いる材料としては、アル
ミニウムや亜鉛等からなる金属錯体化合物、芳香族炭素
化合物、オキサジアゾール系化合物等が使用できる。前
記テリレンイミド誘導体を電子輸送層に含ませる場合
は、この材料中に含ませることもできるし、電子輸送層
を積層構造として単層で含ませることもできる。

【００４２】上述したように、本発明に基づくテリレン
イミド誘導体は、ホール輸送層、発光層、若しくは電子
輸送層以外にも、発光効率を改善する目的で、ホールま
たは電子の輸送を制御するための薄膜（例えば、ホール
ブロッキング層やエキシトン生成層など）に含ませるこ
とも可能である。また、有機ＥＬ素子を形成する有機積
層構造のうち、２層以上にテリレンイミド誘導体を含有
させることも可能である。

【００４３】また、陰極１に用いる材料としては、Ｌ
ｉ、Ｍｇ、Ｃａ等の活性な金属と、Ａｇ、Ａｌ、Ｉｎ等
の金属との合金などを用いることが好ましく、或いはこ
れらの金属を積層した構造であってもよい。なお、陰極
の厚さや材質を適宜選択することによって、用途に合っ
た光透過率を得ることができる光透過型の有機ＥＬ素子
を作製することもできる。この場合には、金属陰極上
に、電気的接続を安定に保つための透明電極を形成して
も構わない。

【００４４】また、封止６は、保護層として作用するも
のであり、有機ＥＬ素子全体を覆う構造とすることで発
光効率等を向上させることができる。なお、有機ＥＬ素
子の気密性が保たれるのであれば、アルミニウム、金、
クロム等の金属や合金など、適宜その材料を使用するこ
とができる。

【００４５】次に、図１（Ｃ）は、本発明の有機ＥＬ素
子を用いた平面ディスプレイの構成例であり、図示した
如く、例えばカラーディスプレイの場合は、赤（Ｒ）、
緑（Ｇ）及び青（Ｂ）の３原色を発光可能な電子輸送層
２やホール輸送層３等からなる有機積層構造が、陰極１
と陽極４との間に配されている。陰極１及び陽極４は、
互いに交差するストライプ状に設けることができ、輝度
信号回路１２及びシフトレジスタ内蔵の制御回路１３に
より選択されて、それぞれに信号電圧が印加され、これ
により、選択された陰極１及び陽極４が交差する位置
（画素）の有機積層構造が発光するように構成される。

【００４６】このように、本発明の有機電界発光素子を
用いて平面ディスプレイを構成する場合、その駆動方式
は単純マトリクス方式を用いることができるが、勿論、
アクティブマトリクス方式であってもよい。

【００４７】また、上述したように、本発明の有機電界
発光素子においては、前記陽極と前記陰極との間にホー
ル輸送層と電子輸送層とが積層されており、前記電子輸
送層に前記テリレンイミド誘導体が含有されている素子
を構成することができる。

【００４８】この場合、前記電子輸送層を構成する電子
輸送材料に対して、前記テリレンイミド誘導体が０．１
〜２．０モル％含有されていることが好ましい。

【００４９】赤色発光強度は、電子輸送材料中のテリレ
ンイミド誘導体の濃度に依存することがあり、その濃度
が電子輸送材料に対して０．１〜２．０モル％、さらに
は０．２〜１．０モル％の範囲にあるときに、発光強度
が最大となり得る。

【００５０】また、前記電子輸送層が積層構造の電子輸
送層であり、積層構造の構成層に、前記テリレンイミド
誘導体が含有されていることが望ましい。

【００５１】このような場合の有機ＥＬ素子の構成例を
図４に示す。

【００５２】図４に示した有機ＥＬ素子は、陽極４と陰
極１との間にホール輸送層３と電子輸送層２とを有する
積層構造１６を有するものであるが、さらに電子輸送層
２は層２ａと層２ｂと層２ｃを有する積層構造を有して
おり、例えば、層２ｂのみにテリレンイミド誘導体２０
を含有させることができる。なお、他の層（例えば層２
ａや層２ｃ）にテリレンイミド誘導体を含有させてもよ
く、また、積層構造が３層以上の場合は、そのうちの少
なくとも２層にテリレンイミド誘導体を含有させてもよ
い。

【００５３】また、本発明の有機電界発光素子において
は、前記陽極と前記陰極との間にホール輸送層と電子輸
送層とが積層されており、前記ホール輸送層に前記テリ
レンイミド誘導体が含有されている素子を構成すること
ができる。

【００５４】この場合、前記ホール輸送層を構成するホ
ール輸送材料に対して、前記テリレンイミド誘導体が
０．１〜２．０モル％含有されていることが望ましい。
上述したと同様の理由で、本発明の有機ＥＬ素子の発光
強度を大きくすることができる。なお、上記テリレンイ
ミド誘導体の濃度は、さらに、０．２〜１．０モル％が
望ましい。

【００５５】なお、前記ホール輸送層と前記電子輸送層
との間に、ホールブロッキング層が配されていてもよ
い。

【００５６】このような構成の有機ＥＬ素子の構成例を
図２に示す。

【００５７】図２に示した有機ＥＬ素子は、陽極４と陰
極１との間に、ホール輸送層３と電子輸送層２とを有す
る積層構造１４を有するものであるが、さらに電子輸送
層２とホール輸送層３との間には、例えば、２，９−ジ
メチル−４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロ
リン等からなるホールブロッキング層１８を設けてもよ
く、このホールブロッキング層１８により、ホール輸送
層３での励起子が効率的に生成され、低電圧駆動時にお
いても安定かつ高輝度の発光を得ることが可能である。

【００５８】また、本発明の有機電界発光素子において
は、前記陽極と前記陰極との間にホール輸送層と発光層
と電子輸送層とが積層されており、前記発光層に前記テ
リレンイミド誘導体が含有されている素子を構成するこ
とができる。

【００５９】例えば、図５に示す如く、陽極４と陰極１
との間にホール輸送層３と発光層８と電子輸送層２とを
有する積層構造１７において、発光層８をテリレンイミ
ド誘導体で形成することができる。なお、上述したよう
に、発光層８はテリレンイミド誘導体のみで構成しても
よいが、他の材料（例えば電子輸送材料）を適宜添加し
ても構わない。

【００６０】なお、本発明の有機電界発光素子に基づく
テリレンイミド誘導体は、有機ＥＬ素子のいずれの構成
層に含有させることができるが、一般に、前記テリレン
イミド誘導体が含有される層の位置やテリレンイミド誘
導体の種類によって、得られる発光ピーク波長や輝度が
変化することがあり、例えば、テリレンイミド誘導体の
配される位置が陰極側になるほど長波長の発光が得ら
れ、陽極側になるほど短波長の発光が得られる。

【００６１】次に、本発明の有機電界発光素子に基づく
テリレンイミド誘導体の製法例を簡単に説明する。

【００６２】本発明で用いることができるテリレンイミ
ド誘導体は、例えば、Frank O. Holtrup等が、Chemistr
y a European Journal第３巻 219〜 225ページ（1997
年）に報告している合成方法に準じて得ることができ
る。

【００６３】この合成方法の一般的なルートは、次に示
すように、ブロモペリレン（bromoperylene ）誘導体を
出発原料として用い、臭素原子を有機スズ基に置換した
後に、パラジウム触媒を用いて対応する臭化物とカップ
リングし、閉環するものである。

【００６４】例えば、前記一般式（１）で表される化合
物は、次の合成スキームＡに基づいて得ることができ
る。

【化５】 （但し、上記各一般式において、Ｒ¹ 及びＲ² は、水素
原子、炭素原子数１〜８のアルキル基、アルコキシ基、
又は、無置換の若しくは置換基を有するフェニル基を表
し、Ｒ³ 、Ｒ⁴ 、Ｒ⁵ 及びＲ⁶ は、水素原子、炭素原子
数１〜４のアルキル基、又は、無置換の若しくは置換基
を有するフェニル基又はフェノキシ基を表す。）

【００６５】即ち、まず、反応工程（Ａ−１）に示すよ
うに、一般式（ａ）で表される化合物の臭素原子を有機
スズ基（例えばＳｎＢｕ₃ 基：但し、Ｂｕはブチル基を
示す。）に置換して一般式（ｂ）で表される化合物を得
た後、反応工程（Ａ−２）のように、例えばパラジウム
触媒の存在下で、この化合物と一般式（ｃ）で表される
化合物とをカップリングさせて一般式（ｄ）で表される
化合物を得て、さらに、反応工程（Ａ−３）のように、
一般式（ｄ）で表される化合物を閉環して、一般式
（１）で表される化合物を得ることができる。

【００６６】また、前記一般式（２）で表される化合物
は、次の合成スキームＢに基づいて得ることができる。

【化６】 （但し、上記各一般式において、Ｒ⁷ は、水素原子、炭
素原子数１〜８のアルキル基、アルコキシ基、又は、無
置換の若しくは置換基を有するフェニル基を表し、Ｒ⁸
及びＲ⁹ は、水素原子、炭素原子数１〜４のアルキル
基、又は、無置換の若しくは置換基を有するフェニル基
又はフェノキシ基を表す。）

【００６７】即ち、合成スキームＡに記載した方法と同
様にして、まず、反応工程（Ｂ−１）に示すように、一
般式（ｅ）で表される化合物の臭素原子を有機スズ基に
置換して一般式（ｆ）で表される化合物を得た後、反応
工程（Ｂ−２）のように、例えばパラジウム触媒の存在
下で、この化合物と一般式（ｇ）で表される化合物とを
カップリングさせて一般式（ｈ）で表される化合物を得
て、さらに、反応工程（Ｂ−３）のように、一般式
（ｈ）で表される化合物を閉環して、一般式（２）で表
される化合物を得ることができる。

【００６８】次に、具体的な例として、いくつかのテリ
レンイミド誘導体の合成方法を述べる。他の誘導体も、
この方法に準じて得ることができる。

【００６９】（Ｉ）Ｎ，Ｎ’−ビス（２，６−ジイソプ
ロピルフェニル）−１，６−ジ（４−tert−ブチルフェ
ノキシ）テリレン−３，４，１１，１２−テトラカルボ
キシジイミド〔N,N'-bis(2,6-diisopropylphenyl)-1,6-
di(4-tert-butylphenoxy)terryren-3,4,11,12-tetracar
boxdiimide：以下、化合物１と称することがある。〕の
合成。

【００７０】例えば、化合物１は下記の反応スキーム
（Ｉ）に従って合成される。

【化７】

【化８】

【００７１】上記反応スキーム（Ｉ）において、まず、
反応工程（１）に示すように、Ｎ−（２，６−ジイソプ
ロピルフェニル）−１，６−ジ（４−tert−ブチルフェ
ノキシ）−９−ブロモペリレン−３，４−ジカルボキシ
イミド〔N-(2,6-diisopropylphenyl)-1,6-di(4-tert-bu
tylphenoxy)-9-bromoperylene-3,4-dicrboxyimide ：構
造式（ａ）〕と、ヘキサブチルジチン〔hexabutylditi
n〕と、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジ
ウム(0) 〔tetrakis(triphenylphosphine)palladium
(0)〕とを、例えばトルエン等の溶媒中で還流する。

【００７２】さらに、前記溶媒を除去した後、残留物
を、例えばカラムクロマトグラフィで精製して、構造式
（ａ）で表される化合物の臭素原子が置換されたＮ−
（２，６−ジイソプロピルフェニル）−ジ（４−tert−
ブチルフェノキシ）−９−（トリブチルチン）ペリレン
−３，４−ジカルボキシイミド〔N-(2,6-diisopropylph
enyl)-1,6-di(4-tert-butylphenoxy)-9-(tributyltin)p
erylene-3,4-dicrboxyimide ：構造式（ｂ）〕を得るこ
とができる。

【００７３】次いで、反応工程（２）に示すように、例
えば、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウ
ム(0) の存在下で、前記化合物〔構造式（ｂ）〕と、Ｎ
−（２，６−ジイソプロピルフェニル）−４−ブロモナ
フタレン−１，８−ジカルボキシイミド〔N-(2,6-diiso
propylphenyl)-4-bromonaphthalene-1,8-dicrboxyimid
e：構造式（ｃ）〕とをカップリングさせて、Ｎ−
（２，６−ジイソプロピルフェニル）−１，６−ジ（４
−tert−ブチルフェノキシ）テリレン−３，４，１１，
１２−テトラカルボキシジイミド〔N-(2,6-diisopropyl
phenyl)-1,6-di(4-tert-butylphenoxy)terryren-3,4,1
1,12-tetracarboxdiimide：構造式（ｄ）〕を得ること
ができる。

【００７４】次いで、反応工程（３）に示すように、例
えば水酸化カリウムを用いて、前記化合物（構造式
（ｄ））の閉環を行い、本発明の有機ＥＬ素子に使用で
きるテリレンイミド誘導体として、構造式（１）で表さ
れる化合物１を得ることができる。

【００７５】（II）Ｎ−（２，６−ジイソプロピルフェ
ニル）−１１−（ＣＯ），１２−ベンゾイルテリレン−
３，４−ジカルボキシジイミド〔N-(2,6-diisopropylph
enyl)-11-(CO),12-benzoylterrylene-3,4-dicarboxdiim
ide ：以下、化合物２と称することがある。〕の合成

【００７６】化合物２は、下記の反応スキーム（II）に
従って合成できる。

【化９】

【００７７】前記反応スキーム（II）において、まず、
反応工程（４）に示すように、Ｎ−（２，６−ジイソプ
ロピルフェニル）−９−ブロモペリレン−３，４−ジカ
ルボキシジイミド〔N-(2,6-diisopropylphenyl)-9-brom
operylene-3,4-dicarboxdiimide ：構造式（ｅ）〕と、
例えばヘキサブチルチジン（hexabutylditin）と、テト
ラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム(0) と
を、例えばトルエン等の溶媒中で還流する。

【００７８】次いで、前記溶媒を除去した後、例えばカ
ラムクロマトグラフィで精製して、Ｎ−（２，６−ジイ
ソプロピルフェニル）−９−（トリブチルチン）ペリレ
ン−３，４−ジカルボキシジイミド〔N-(2,6-diisoprop
ylphenyl)-9-(tributyltin)perylene-3,4-dicarboxdiim
ide ：構造式（ｆ）〕を得ることができる。

【００７９】次いで、反応工程（５）に示すように、前
記化合物〔構造式（ｆ）〕と、３−ブロモベンゾアント
ロン〔3-bromobenzanthrone ：構造式（ｇ）〕とをカッ
プリングさせて、Ｎ−（２，６−ジイソプロピルフェニ
ル）−９−（３−ベンゾアントロン）ペリレン−３，４
−ジカルボキシジイミド〔N-(2,6-diisopropylphenyl)-
9-(3-benzanthrone)perylene-3,4-dicarboxdiimide：構
造式（ｈ）〕を得ることができる。

【００８０】次いで、反応工程（６）に示すように、構
造式（ｈ）で表される化合物を、例えば水酸化カリウム
を用いて閉環することにより、本発明の有機ＥＬ素子に
使用できるテリレンイミド誘導体として、構造式（２）
で表される化合物２を得ることができる。

【００８１】（III ）Ｎ−（２，６−ジイソプロピルフ
ェニル）−Ｎ’−オクチルテリレン−３，４，１１，１
２−テトラカルボキシジイミド（N-(2,6-diisopropylph
enyl)-N'-octylterrylene-3,4,11,12-tetracarboxdiimi
de：以下、化合物３と称することがある。）の合成

【００８２】この化合物３は、上述した合成スキームに
よっても得ることができるが、Frank O. Holtrup等が C
hemistry a European Journal 第３巻219 〜225 ページ
（1997年）で報告している別の方法〔反応スキーム（II
I ）〕でも合成することができる。

【化１０】

【００８３】まず、反応工程（７）に示すように、４−
ブロモアセナフテンキノン〔4-brmoacenaphthenequinon
e ：構造式（ｉ）〕と、例えばエチレングリコールとｐ
−トルエンスルホン酸とを加え、得られた物質の洗浄
後、溶液をトリイソプロピルボレートと反応させて、構
造式（ｊ）で表されるケタールのホウ素酸を得る。

【００８４】次いで、反応工程（８）に示すように、こ
のケタールのホウ素酸〔構造式（ｊ）〕と、Ｎ−（２，
６−ジイソプロピルフェニル）−９−ブロモペリレン−
３，４−ジカルボキシイミド〔N-(2,6-diisopropylphen
yl)-9-brmoperylene-3,4-dicarboximide：構造式
（ｋ）〕とを、例えばテトラキス（トリフェニルホスフ
ィン）パラジウム(0) の存在下でカップリングさせ、構
造式（ｌ）で表されるカップリングしたケタールを得る
ことができる。

【００８５】次いで、反応工程（９）に示すように、こ
のケタール〔構造式（ｌ）〕を例えば１−プロパノール
と水と硫酸とを混合した溶液中で還流して水和させ、得
られた溶液を精製して、Ｎ−（２，６−ジイソプロピル
フェニル）−９−（４−アセナフテンキノリル）ペリレ
ン−３，４−ジカルボキシイミド〔N-(2,6-diisopropyl
phenyl)-9-(4-acenaphthenquinonyl)-3,4-dicarboximid
e ：構造式（ｍ）〕を得ることができる。

【００８６】次いで、反応工程（１０）に示すように、
前記化合物〔構造式（ｍ）〕とｎ−オクチルアミン〔n-
octhlamine〕とを反応させて、Ｎ−（２，６−ジイソプ
ロピルフェニル）−９−（４−Ｎ−オクチル−ナフタレ
ン−１，８−ジカルボキシイミド）ペリレン−３，４−
ジカルボキシイミド〔N-(2,6-diisopropylphenyl)-9-(4
-N-octyl-naphthalene-1,8-dicarboximide)perylene-3,
4-dicarboximide ：構造式（ｎ）〕を得る。

【００８７】次いで、反応工程（１１）に示すように、
前記化合物〔構造式（ｎ）〕を、例えば水酸化カリウム
を用いて閉環することによって、構造式（３）で表され
る化合物３を得ることができる。

【００８８】以上のようにして化合物１、２及び３を製
造することができ、後述の化合物４及び５も、同様にし
て製造することができる。化合物４は前記合成スキーム
Ａ、化合物５は前記合成スキームＢに準じて合成でき
る。

【００８９】化合物１、２、３、４及び５の構造式を次
に示す。

【化１１】

【化１２】

【００９０】

【実施例】以下、本発明を具体的な実施例について説明
するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではな
い。

【００９１】本実施例では、前記構造式（１）で表され
るＮ，Ｎ’−ビス（２，６−ジイソプロピルフェニル）
−１，６−ジ（４−tert−ブチルフェノキシ）テリレン
−３，４，１１，１２−テトラカルボキシジイミド〔N,
N'-bis(2,6-diisopropylphenyl)-1,6-di(4-tert-butylp
henoxy)terryren-3,4,11,12-tetracarboxdiimide：化合
物１〕と、前記構造式（２）で表されるＮ−（２，６−
ジイソプロピルフェニル）−１１−（ＣＯ），１２−ベ
ンゾイルテリレン−３，４−ジカルボキシジイミド〔N-
(2,6-diisopropylphenyl)-11-(CO),12-benzoylterrylen
e-3,4-dicarboxdiimide ：化合物２〕と、前記構造式
（３）で表されるＮ−（２，６−ジイソプロピルフェニ
ル）−Ｎ’−オクチルテリレン−３，４，１１，１２−
テトラカルボキシジイミド〔N-(2,6-diisopropylpheny
l)-N'-octylterrylene-3,4,11,12-tetracarboxdiimid
e：化合物３〕と、前記構造式（４）で表されるＮ，
Ｎ’−ビス（２，６−ジイソプロピルフェニル）テリレ
ン−３，４，１１，１２−テトラカルボキシジイミド
〔N,N'-bis(2,6-diisopropylphenyl)-terryren-3,4,11,
12-tetracarboxdiimide ：化合物４〕と、前記構造式
（５）で表されるＮ−（２，６−ジイソプロピルフェニ
ル）−１１−（ＣＯ），１２−ベンゾイル−１，６−ジ
（４−tert−ブチルフェノキシ）テリレン−３，４−ジ
カルボキシジイミド〔N-(2,6-diisopropylphenyl)-11-
(CO),12-benzoyl-1,6-di(4-tert-butylphenoxy)terryle
ne-3,4-dicarboxdiimide ：化合物５〕とを用いて、各
種有機ＥＬ素子（セル）を作製し、その発光特性を評価
した。なお、これらのテリレンイミド誘導体は、上述し
た反応スキーム（Ｉ）、（II）、（III ）に準じて合成
した。

【００９２】＜テリレンイミド誘導体の作製＞化合物１の合成 ５ｇのＮ−（２，６−ジイソプロピルフェニル）−１，
６−ジ（４−tert−ブチルフェノキシ）−９−ブロモペ
リレン−３，４−ジカルボキシイミド〔N-(2,6-diisopr
opylphenyl)-1,6-di(4-tert-butylphenoxy)-9-bromoper
ylene-3,4-dicrboxyimide ：構造式（ａ）〕と、６．８
ｇのヘキサブチルジチン（hexabutylditin）と、０．１
ｇのテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム
(0) 〔tetrakis(triphenylphosphine)palladium(0)〕と
を３００ｍＬのトルエン中で３日間還流した。

【００９３】次いで、溶媒を除去した後、残留物を展開
液に、塩化メチレンを用いてシリカゲル上のカラムクロ
マトグラフィで精製し、５．１ｇの赤色の化合物〔Ｎ−
（２，６−ジイソプロピルフェニル）−ジ（４−tert−
ブチルフェノキシ）−９−（トリブチルチン）ペリレン
−３，４−ジカルボキシイミド（N-(2,6-diisopropylph
enyl)-1,6-di(4-tert-butylphenoxy)-9-(tributyltin)p
erylene-3,4-dicrboxyimide ）：構造式（ｂ）〕を得
た。融点は 263℃で文献値と一致した。

【００９４】次いで、１．４ｇの前記化合物〔構造式
（ｂ）〕と、０．８６ｇのＮ−（２，６−ジイソプロピ
ルフェニル）−４−ブロモナフタレン−１，８−ジカル
ボキシイミド〔N-(2,6-diisopropylphenyl)-4-bromonap
hthalene-1,8-dicrboxyimide：構造式（ｃ）〕と、３０
ｍｇのテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウ
ム(0) （tetrakis(triphenylphosphine)palladium(0)）
とを１５０ｍＬのトルエン中で４日間還流した。

【００９５】次いで、溶媒を除去した後、残留物をシリ
カゲル上のカラムクロマトグラフィで精製し、１．０ｇ
の赤色の固体を得た。この固体の分解温度は１５１〜１
５２℃であり、文献と一致したことから、Ｎ−（２，６
−ジイソプロピルフェニル）−１，６−ジ（４−tert−
ブチルフェノキシ）テリレン−３，４，１１，１２−テ
トラカルボキシジイミド〔N-(2,6-diisopropylphenyl)-
1,6-di(4-tert-butylphenoxy)terryren-3,4,11,12-tetr
acarboxdiimide：構造式（ｄ）〕であることを確認し
た。

【００９６】次いで、５００ｍｇの前記化合物〔構造式
（ｄ）〕と３０ｇの水酸化カリウムとを、６０ｍＬのエ
タノール中、７０℃で２０分間加熱した。得られた深青
色の溶解物を４００ｍＬの２Ｍ塩酸に注いだ。

【００９７】次いで、沈殿を濾過し、水で２回洗浄した
後、沸騰エタノールで２回抽出して、目的の化合物１
〔構造式（１）〕を３８０ｍｇ得た。

【００９８】この物質の融点は３６０℃以上であり、ク
ロロホルム中の吸収スペクトルの吸収極大は波長６６４
ｎｍと波長６１５ｎｍとにあり、文献と一致し、最終目
的物の化合物であることを確認した。また、蛍光スペク
トルの極大は波長７０７ｎｍにあった。

【００９９】化合物２の合成 １３．５ｇのＮ−（２，６−ジイソプロピルフェニル）
−９−ブロモペリレン−３，４−ジカルボキシジイミド
〔N-(2,6-diisopropylphenyl)-9-bromoperylene-3,4-di
carboxdiimide ：構造式（ｅ）〕と、２６．３ｇのヘキ
サブチルチジン（hexabutylditin）と、０．１ｇのテト
ラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム(0) （te
trakis(triphenylphosphine)palladium(0)）とを、７０
０ｍＬのトルエン中で３日間還流した。

【０１００】次いで、溶媒を除去した後、展開液として
塩化メチレンを用いてシリカゲル上のカラムクロマトグ
ラフィで精製して、１５ｇの赤色生成物を得た。この生
成物の融点が１５８℃であり、文献と一致することか
ら、Ｎ−（２，６−ジイソプロピルフェニル）−９−
（トリブチルチン）ペリレン−３，４−ジカルボキシジ
イミド〔N-(2,6-diisopropylphenyl)-9-(tributyltin)p
erylene-3,4-dicarboxdiimide ：構造式（ｆ）〕と同定
した。

【０１０１】次いで、１．２５ｇの前記化合物〔構造式
（ｆ）〕と、０．５ｇの３−ブロモベンゾアントロン
〔4-bromobenzanthrone ：構造式（ｇ）〕と、５６ｍｇ
のテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム
(0) 〔tetrakis(triphenylphosphine)palladium(0)〕と
を、１００ｍＬのジメチルホルムアミド中で１００℃で
２日間加熱した。この間、１日後に５６ｍｇのテトラキ
ス（トリフェニルホスフィン）パラジウム(0) （tetrak
is(triphenylphosphine)palladium(0)）を追加した。

【０１０２】次いで、溶媒を除去した後、残留物を塩化
メチレンの中に入れて、２Ｍの塩酸で洗浄した。次い
で、塩化メチレンを展開液として用い、シリカゲル上の
カラムクロマトグラフィで精製して、０．８ｇの橙色の
物質を得た。この物質の融点は２５５℃であり、クロロ
ホルム中の吸収スペクトルの吸収極大波長（５１７ｎｍ
及び４９１ｎｍ）が文献と一致することから、Ｎ−
（２，６−ジイソプロピルフェニル）−９−（３−ベン
ゾアントロン）ペリレン−３，４−ジカルボキシジイミ
ド〔N-(2,6-diisopropylphenyl)-9-(3-benzanthrone)pe
rylene-3,4-dicarboxdiimide：構造式（ｈ）〕であるこ
とを確認した。

【０１０３】次いで、４３０ｍｇの構造式（ｈ）で表さ
れる化合物と、７．５ｍｇの水酸化カリウムとを１５ｍ
Ｌのエタノール中で７０℃で１５分間加熱した。得られ
た深青色の溶解物を水の中に注ぎ、２Ｍの塩酸を用いて
酸性にした後、塩化メチレンで抽出した。

【０１０４】次いで、シリカゲル上のカラムクロマトグ
ラフィで、まず、塩化メチレンで未反応物を洗い流した
後に、テトラヒドロフランを展開液として精製し、３０
０ｍｇの生成物が得られた。この生成物の融点は３６０
℃以上であり、クロロホルム中の吸収スペクトルは波長
６８４ｎｍと波長６２６ｎｍとに吸収極大があったこと
から、最終目的物質である化合物２〔構造式（２）〕で
あることを確認した。また、蛍光極大波長は７０１ｎｍ
であった。

【０１０５】化合物３の合成 １５ｇの４−ブロモアセナフテンキノン〔4-brmoacenap
hthenequinone ：構造式（ｉ）〕と、３０ｇのエチレン
グリコールと、２００ｍｇのｐ−トルエンスルホン酸と
を、７００ｍＬのｍ−キシレン中で４日間還流した。こ
こで生成する水をモレキュラーシーブ（ポア径０．４ｎ
ｍ）を用い除去した。なお、１２時間毎に２０ｇのエチ
レングリコールと、２００ｍｇのｐ−トルエンスルホン
酸とを加えた。

【０１０６】次いで、得られた物質の冷却後、溶液を１
Ｍの炭酸水素ナトリウム溶液で３回洗浄した。その後、
溶媒を蒸発させ、残留物を８００ｍＬの石油エーテルか
ら再結晶して、構造式（ｊ）で表される白色のケタール
（１６．４ｇ）を得た。

【０１０７】次いで、８０ｍＬのテトラヒドロフランに
３ｇのケタールを溶解した溶液に−７８℃でブチルリチ
ウムの１．６Ｍヘキサン溶液を６．５ｍＬ加えた。２時
間攪拌したのち、−７８℃で、溶液をトリイソプロピル
ボレート８．１ｇを２００ｍＬのテトラヒドロフランに
溶解した溶液に移した。３時間、−７８℃下に置いた
後、室温まで温めて反応を継続した。

【０１０８】次いで、溶媒を除去した後、残留物を塩化
メチレンに溶解し、水で洗浄した。溶媒を再び除去した
後、残留物をトルエンから再結晶し、１．６ｇのホウ素
酸を得た。このホウ素酸と、１ｇのＮ−（２，６−ジイ
ソプロピルフェニル）−９−ブロモペリレン−３，４−
ジカルボキシイミド〔N-(2,6-diisopropylphenyl)-9-br
moperylene-3,4-dicarboximide：構造式（ｋ）〕と、５
５ｍｇのテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジ
ウム(0) 〔tetrakis(triphenylphosphine)palladium
(0)〕を、７０ｍＬのトルエンと２Ｎの炭酸カリウム水
溶液２０ｍＬとの混合物中で１５時間還流した。

【０１０９】次いで、有機層を分離してトルエンを除去
し、残留物をカラムクロマトグラフィ（シリカゲル、展
開液：塩化メチレン）で精製して、構造式（ｌ）で表さ
れるカップルングしたケタール９６０ｍｇを得た。

【０１１０】次いで、このケタール〔構造式（ｌ）〕１
ｇを１−プロパノール５００ｍＬと、水２０ｍＬと、硫
酸２０ｍＬとを混合した溶液中で３日間還流して水和さ
せ、得られた溶液を５ｇの炭酸水素ナトリウムを含む２
Ｌの水に注ぎ、沈殿を濾過した後、展開液として塩化メ
チレンを用いてシリカゲル上のカラムクロマトグラフィ
で精製して、８３０ｍｇのＮ−（２，６−ジイソプロピ
ルフェニル）−９−（４−アセナフテンキノリル）ペリ
レン−３，４−ジカルボキシイミド〔N-(2,6-diisoprop
ylphenyl)-9-(4-acenaphthenquinonyl)-3,4-dicarboxim
ide ：構造式（ｍ）〕を得た。分解温度は２２０℃であ
り、文献値と一致した。

【０１１１】次いで、６００ｍｇの化合物〔構造式
（ｍ）〕と、５ｇの水酸化カリウムとを、３００ｍＬの
１−プロパノールに溶解した後、空気の存在下、６０℃
で２時間加熱した。

【０１１２】次いで、反応後の溶液を１Ｎ塩酸２Ｌに注
いだ。この溶液から沈殿物を濾過した後、６００ｍｇの
反応生成物を得た。この反応生成物５００ｍＬと、１ｇ
のｎ−オクチルアミン〔n-octhlamine〕とを３００ｍＬ
のイソプロパノール中で８時間還流した。

【０１１３】反応後、溶液を１Ｌの１Ｍ塩酸に注いだ。
この溶液から沈殿物を濾過した後、エタノールから再結
晶して、Ｎ−（２，６−ジイソプロピルフェニル）−９
−（４−Ｎ−オクチル−ナフタレン−１，８−ジカルボ
キシイミド）ペリレン−３，４−ジカルボキシイミド
〔N-(2,6-diisopropylphenyl)-9-(4-N-octyl-naphthale
ne-1,8-dicarboximide)perylene-3,4-dicarboximide ：
構造式（ｎ）〕を得た。分解点は２９３℃であり、文献
値と一致した。

【０１１４】次いで、４６０ｇの化合物〔構造式
（ｎ）〕と、３０ｇの水酸化カリウムとを、６０ｍＬの
エタノール中で７０℃、２０分間加熱した。得られた深
青色の溶解物を４００ｍＬの２Ｍ塩酸に注ぎ、沈殿を濾
過した後、２回水洗し、さらに不純物を取り除くため沸
騰エタノールで２回抽出して、３７０ｍｇの目的物であ
る化合物３を得た。収率は８０％であった。また、融点
は３６０℃以上であり、吸収スペクトルの極大吸収波長
は６５０ｎｍ、５９８ｎｍ、５５３ｎｍにあり、文献値
と一致することから、目的の化合物であることを確認し
た。

【０１１５】以上のような合成法にて化合物１、２及び
３を合成し、また、前記化合物４及び５も同様にして合
成した。

【０１１６】実施例１ 本実施例では、テリレンイミド誘導体として上述した化
合物１、２、３、４及び５を用いて、図２に示した積層
構造１４を有する有機ＥＬ素子を作製した。

【０１１７】＜有機ＥＬセルの作製＞真空蒸着装置中に
ＩＴＯ膜が設けられたガラス基板を、蒸着源の上方２５
ｃｍの位置に取り付け、膜形成部分に対応する開口部を
設けた蒸着マスクを前記ガラス基板と蒸着源との間に設
け、圧力１０^-6Ｔｏｒｒ未満の真空下で、抵抗加熱法に
より有機電界発光素子（有機ＥＬ素子）を作製した。前
記素子の発光面積は２．０ｍｍ×２．０ｍｍである。

【０１１８】ＩＴＯ基板４上に、ホール輸送材料とし
て、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチ
ルフェニル）１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミ
ン（N,N'-diphenyl-N,N'-bis(3-methylphenyl)1,1'-bip
henyl-4,4'-diamine：以下、ＴＰＤと称する。）と、上
記各テリレンイミド誘導体２０とを別々の蒸発ボートか
ら蒸発させ、基板４上にホール輸送層３として、テリレ
ンイミド誘導体２０とホール輸送材料とからなる混合膜
を形成した。なお、ホール輸送材料に対するテリレンイ
ミド誘導体の濃度は０．５モル％とした。

【０１１９】また、ここでは、２個の水晶振動式膜厚計
を用いて、それぞれの蒸発速度を監視しながら、膜中に
含まれるテリレンイミド誘導体の組成を制御した。全体
の蒸発速度は０．２〜０．４ｎｍ／ｓの間に制御した。
また、ホール輸送層３の膜厚は５０ｎｍとした。

【０１２０】次いで、ホール輸送層３での発光を効率良
く行わせるために、ホールブロッキング層１８として、
２，９−ジメチル−４，７−ジフェニル−１，１０−フ
ェナントロリン（2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phe
nanthroline ）をホール輸送層３上に１５ｎｍの厚さに
蒸着した。

【０１２１】次いで、この上に、電子輸送層２を５０ｎ
ｍの厚さに形成した。電子輸送材料としては、トリス−
（８−オキシキノリン）アルミニウム（tris-(8-hydrox
yquinoline)aluminum ：以下、Ａｌｑ₃ と称する。）を
用い、この膜の形成は、水晶振動式膜厚計を用いて蒸発
速度を０．２〜０．４ｎｍ／ｓの間に制御しながら行っ
た。

【０１２２】また、陰極１に用いる金属としてアルミニ
ウムを使用し、抵抗加熱法により２００ｎｍの厚さに蒸
着した。

【０１２３】＜発光特性の評価＞窒素雰囲気下で、上述
したように作製したＥＬ素子の発光特性を評価した。

【０１２４】赤色発光が得られ、大塚電子製のフォトダ
イオードアレイを検出器とした分光器を用いて分光測定
をを行った結果、テリレンイミド誘導体として、化合物
１を用いた場合、波長６７５ｎｍに、化合物２では波長
７０５ｎｍに、化合物３では波長７１０ｎｍに、化合物
４では波長６７０ｎｍに、化合物５では波長７４０ｎｍ
に発光極大（発光ピーク）が観測された。

【０１２５】なお、テリレンイミド誘導体として化合物
１を用いた場合の発光スペクトルを図６に示す。また、
テリレンイミド誘導体として化合物２を用いた場合の発
光スペクトルを図７に示す。すなわち、図６及び図７に
示したスペクトルから、赤色発光波長内に発光強度の大
きなピークが現れており、本実施例の赤色発光は色純度
に優れた発光であることが分かる。

【０１２６】それぞれの化合物の発光は蛍光スペクトル
と特徴が一致しており、テリレンイミド誘導体によるも
のであることが確認できた。電圧を順次加えて、輝度計
を検出器として輝度を測定した。印加電圧の上昇ととも
に、流れる電流値、輝度が増加し、印加電圧１５Ｖのと
きの輝度は、化合物１を使用した場合、２２０ｃｄ／ｍ
² 、化合物２では２６０ｃｄ／ｍ² 、化合物３では１８
０ｃｄ／ｍ² 、化合物４では２４０ｃｄ／ｍ² 、化合物
５では２１０ｃｄ／ｍ² であった。

【０１２７】なお、一般的に、緑色発光の輝度は５００
ｃｄ／ｍ² 、青色発光の輝度は１００ｃｄ／ｍ² 、赤色
発光の輝度は２００ｃｄ／ｍ² 前後又はそれ以上である
ことが望ましい。本実施例の赤色発光の輝度は実用的に
全く問題のない輝度である。また、発光は安定であっ
て、観測時間中に輝度が著しく減衰することはなかっ
た。

【０１２８】実施例２ 本実施例では、テリレンイミド誘導体として上述した化
合物１、２、３、４及び５を用いて、図３に示した積層
構造１５を有する有機ＥＬ素子を作製した。

【０１２９】＜有機ＥＬセルの作製＞実施例１と同様に
して、真空蒸着装置中にＩＴＯ膜が設けられたガラス基
板を、蒸着源の上方２５ｃｍの位置に取り付け、膜形成
部分に対応する開口部を設けた蒸着マスクを前記ガラス
基板と蒸着源との間に設け、圧力１０^-6Ｔｏｒｒ未満の
真空下で、抵抗加熱法により有機電界発光素子（有機Ｅ
Ｌ素子）を作製した。前記素子の発光面積は２．０ｍｍ
×２．０ｍｍである。

【０１３０】ＩＴＯ基板４上に、ホール輸送材料として
ＴＰＤを蒸発ボートから蒸発させて、前記基板上にホー
ル輸送層３を形成した。蒸発速度は０．２〜０．４ｎｍ
／ｓの間に制御した。なお、ホール輸送層の膜厚は５０
ｎｍとした。

【０１３１】次いで、この上に、電子輸送材料として、
１，３−ビス（４−tert−ブチルフェニル−１，３，４
−オキサジアゾリル）フェニレン（以下、ＯＸＤ−７と
称する）を使用し、ＯＸＤ−７と上記各テリレンイミド
誘導体２０とを別々の蒸着ボートから蒸発させて電子輸
送層２を形成した。この膜の形成は、２個の水晶振動式
膜厚計を用いてそれぞれの蒸発速度を個別に制御した。
全体の蒸発速度は、ホール輸送層形成時と同じく０．２
〜０．４ｎｍ／ｓの間に制御し、全厚を５０ｎｍに形成
した。なお、このときのＯＸＤ−７に対するテリレンイ
ミド誘導体の濃度は０．５モル％とした。

【０１３２】また、陰極１に用いる金属としてアルミニ
ウムを使用し、抵抗加熱法により２００ｎｍの厚さに蒸
着した。

【０１３３】＜発光特性の評価＞実施例１と同様に、窒
素雰囲気下でＥＬ素子の発光特性を評価した。

【０１３４】赤色発光が得られ、大塚電子製のフォトダ
イオードアレイを検出器とした分光器を用いて分光測定
をを行った結果、実施例１と同様の発光極大（発光ピー
ク）を有するスペクトルが得られ、この発光が各テリレ
ンイミド誘導体によるものであることが確認できた。

【０１３５】なお、赤色の発光強度は、ＯＸＤ−７中の
テリレンイミド誘導体の濃度に依存しており、ＯＸＤ−
７中のテリレンイミド誘導体の濃度が、０．１〜２．０
モル％、さらには０．２〜１．０モル％の範囲にあると
き最大となった。

【０１３６】また、印加電圧の上昇とともに、流れる電
流値、輝度が増加し、印加電圧１１Ｖのときの輝度は、
化合物１を使用した場合、２３０ｃｄ／ｍ² 、化合物２
では２４０ｃｄ／ｍ² 、化合物３では１８０ｃｄ／
ｍ² 、化合物４では２２０ｃｄ／ｍ² 、化合物５では１
９０ｃｄ／ｍ² であった。また、発光は安定であって、
観測時間中に輝度が著しく減衰することはなかった。

【０１３７】実施例３ 本実施例では、テリレンイミド誘導体として上述した化
合物１、２、３、４及び５を用いて、図４に示した積層
構造１６を有する有機ＥＬ素子を作製した。

【０１３８】＜有機ＥＬセルの作製＞実施例１と同様に
して、真空蒸着装置中にＩＴＯ膜が設けられたガラス基
板を、蒸着源の上方２５ｃｍの位置に取り付け、膜形成
部分に対応する開口部を設けた蒸着マスクを前記ガラス
基板と蒸着源との間に設け、圧力１０^-6Ｔｏｒｒ未満の
真空下で、抵抗加熱法により有機電界発光素子（有機Ｅ
Ｌ素子）を作製した。前記素子の発光面積は２．０ｍｍ
×２．０ｍｍである。

【０１３９】ＩＴＯ基板４上に、ホール輸送材料として
ＴＰＤを蒸発ボートから蒸発させて、前記基板４上にホ
ール輸送層３を形成した。蒸発速度は０．２〜０．４ｎ
ｍ／ｓの間に制御した。なお、ホール輸送層３の膜厚は
５０ｎｍとした。

【０１４０】次いで、この上に、電子輸送材料として、
１，４−ビス（２，２−ジフェニルビニル）ビフェニル
（1,4-bis(2,2-diphenylvinyl)biphenyl：以下、化合物
Ａと称する）を使用し、この化合物Ａと上記各テリレン
イミド誘導体とを別々の蒸着ボートから蒸発させて電子
輸送層２を形成した。この膜の形成は、２個の水晶振動
式膜厚計を用いてそれぞれの蒸発速度を個別に制御し
た。

【０１４１】但し、ここでは、電子輸送層２としては、
始めに化合物Ａを１０ｎｍ厚に真空蒸着した層２ａを形
成した後、化合物Ａと上記各テリレンイミド誘導体を５
〜４０ｎｍ、さらに望ましくは１０〜３０ｎｍの膜厚に
なるように共蒸着した層２ｂを設けた。さらにこの上
に、電子輸送層２の全厚が５０ｎｍとなるように化合物
Ａのみの層２ｃを蒸着した。蒸発速度は、ホール輸送層
形成時と同じく０．２〜０．４ｎｍ／ｓの間に制御し
た。なお、前記層２ｂにおいて、化合物Ａに対するテリ
レンイミド誘導体の濃度を０．５モル％とした。

【０１４２】また、陰極１に用いる金属としてアルミニ
ウムを使用し、抵抗加熱法により２００ｎｍの厚さに蒸
着した。

【０１４３】＜発光特性の評価＞実施例１と同様に、窒
素雰囲気下でＥＬ素子の発光特性を評価した。

【０１４４】電圧を順次加えて、輝度計を検出器として
輝度を測定した。赤色の発光強度は化合物Ａ〔１，４−
ビス（２，２−ジフェニルビニル）ビフェニル〕中のテ
リレンイミド誘導体の濃度に依存しており、実施例２と
同様に、化合物Ａ中の各テリレンイミド誘導体の濃度
が、０．１〜２．０モル％、さらには０．２〜１．０モ
ル％の範囲にあるとき最大となった。

【０１４５】また、印加電圧の上昇とともに、流れる電
流値、輝度が増加し、印加電圧１２Ｖのときの輝度は、
化合物１を使用した場合、２６０ｃｄ／ｍ² 、化合物２
では２７０ｃｄ／ｍ² 、化合物３では２００ｃｄ／
ｍ² 、化合物４では２５０ｃｄ／ｍ² 、化合物５では２
１０ｃｄ／ｍ² であった。また、発光は安定であって、
観測時間中に輝度が著しく減衰することはなかった。

【０１４６】実施例４ 本実施例では、テリレンイミド誘導体として上述した化
合物１、２、３、４及び５を用いて、図５に示した積層
構造１７を有する有機ＥＬ素子を作製した。

【０１４７】＜有機ＥＬセルの作製＞実施例１と同様に
して、真空蒸着装置中にＩＴＯ膜が設けられたガラス基
板を、蒸着源の上方２５ｃｍの位置に取り付け、膜形成
部分に対応する開口部を設けた蒸着マスクを前記ガラス
基板と蒸着源との間に設け、圧力１０^-6Ｔｏｒｒ未満の
真空下で、抵抗加熱法により有機電界発光素子（有機Ｅ
Ｌ素子）を作製した。前記素子の発光面積は２．０ｍｍ
×２．０ｍｍである。

【０１４８】ＩＴＯ基板４上に、ホール輸送材料として
ＴＰＤを蒸発ボートから蒸発させて、前記基板４上にホ
ール輸送層３を形成した。なお、ホール輸送層３の膜厚
は５０ｎｍとした。

【０１４９】次いで、この上に、発光層８として１０ｎ
ｍの膜厚に各テリレンイミド誘導体を形成した。

【０１５０】さらに、電子輸送材料としてＡｌｑ₃ を使
用し、５０ｎｍの膜厚となるようにＡｌｑ₃ からなる電
子輸送層２を蒸着により形成した。

【０１５１】これらの膜の形成時の蒸発速度は水晶振動
式膜厚計により、０．２〜０．４ｎｍ／ｓの間に制御し
た。

【０１５２】また、陰極１に用いる金属としてアルミニ
ウムを使用し、抵抗加熱法により２００ｎｍの厚さに蒸
着した。

【０１５３】＜発光特性の評価＞実施例１と同様に、窒
素雰囲気下でＥＬ素子の発光特性を評価した。

【０１５４】電圧を順次加えて、輝度計を検出器として
輝度を測定した。分光測定の結果、実施例１と同様に波
長６７０ｎｍ付近に発光極大のあるスペクトルが得ら
れ、発光が各テリレンイミド誘導体によるものであるこ
とが確認された。

【０１５５】また、印加電圧の上昇とともに、流れる電
流値、輝度が増加し、印加電圧１３Ｖのときの輝度は、
化合物１を使用した場合、１８０ｃｄ／ｍ² 、化合物２
では１３０ｃｄ／ｍ² 、化合物３では１９０ｃｄ／
ｍ² 、化合物４では１４０ｃｄ／ｍ² 、化合物５では１
６０ｃｄ／ｍ² であった。また、発光は安定であって、
観測時間中に輝度が著しく減衰することはなかった。

【０１５６】

【発明の作用効果】本発明の有機電界発光素子によれ
ば、発光領域を有する有機積層構造が陽極と陰極との間
に設けられている有機電界発光素子において、前記発光
領域にテリレンイミド誘導体が含まれているので、色純
度や輝度に優れ、かつ安定性にも優れた赤色発光を有す
る有機電界発光素子を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の有機電界発光素子として使用可能なシ
ングルヘテロ型の有機電界発光素子の要部概略断面図
（Ａ）、同、ダブルヘテロ型の有機電界発光素子の要部
概略断面図（Ｂ）、同、有機電界発光素子を用いたフル
カラーの平面ディスプレイの構成図（Ｃ）である。

【図２】本実施例に基づく有機電界発光素子の構成を示
す模式的な断面図である。

【図３】同、有機電界発光素子の他の構成を示す模式的
な断面図である。

【図４】同、有機電界発光素子の他の構成を示す模式的
な断面図である。

【図５】同、有機電界発光素子の他の構成を示す模式的
な断面図である。

【図６】実施例１において化合物１を使用した際に得ら
れた発光スペクトルを示すスペクトル図である。

【図７】実施例１において化合物２を使用した際に得ら
れた発光スペクトルを示すスペクトル図である。

【符号の説明】

１…陰極、２、２ａ、２ｂ、２ｃ…電子輸送層、３…ホ
ール輸送層、４…陽極、５…基体、６…封止、７…電
源、８…発光層、１０…シングルヘテロ型有機電界発光
素子、１１…ダブルヘテロ型有機電界発光素子、１２…
輝度信号回路、１３…制御回路、１４、１５、１６、１
７…積層構造、１８…ホールブロッキング層、２０…テ
リレンイミド誘導体

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 発光領域を有する有機積層構造が陽極と
   陰極との間に設けられている有機電界発光素子におい
   て、前記発光領域にテリレンイミド誘導体が含まれてい
   ることを特徴とする有機電界発光素子。
2. 【請求項２】 前記テリレンイミド誘導体が下記一般式
   （１）で表される化合物である、請求項１に記載した有
   機電界発光素子。 【化１】 （但し、前記一般式（１）において、Ｒ¹ 及びＲ² は、
   互いに異なるか若しくは同一の基であって、水素原子、
   炭素原子数１〜８のアルキル基、アルコキシ基、及び、
   無置換の若しくは置換基を有するフェニル基からなる群
   より選ばれた１種の基であり、Ｒ³ 、Ｒ⁴ 、Ｒ⁵ 及びＲ
   ⁶ は、全て異なるか若しくは少なくとも２種が同一の基
   であって、水素原子、炭素原子数１〜４のアルキル基、
   及び、無置換の若しくは置換基を有するフェニル基又は
   フェノキシ基からなる群より選ばれた１種の基であ
   る。）
3. 【請求項３】 前記テリレンイミド誘導体が下記一般式
   （２）で表される化合物である、請求項１に記載した有
   機電界発光素子。 【化２】 （但し、前記一般式（２）において、Ｒ⁷ は、水素原
   子、炭素原子数１〜８のアルキル基、アルコキシ基、及
   び、無置換の若しくは置換基を有するフェニル基からな
   る群より選ばれた１種の基であり、Ｒ⁸ 及びＲ⁹ は、互
   いに異なるか若しくは同一の基であって、水素原子、炭
   素原子数１〜４のアルキル基、及び、無置換の若しくは
   置換基を有するフェニル基又はフェノキシ基からなる群
   より選ばれた１種の基である。）
4. 【請求項４】 前記陽極と前記陰極との間にホール輸送
   層と電子輸送層とが積層されており、前記電子輸送層に
   前記テリレンイミド誘導体が含有されている、請求項１
   に記載した有機電界発光素子。
5. 【請求項５】 前記電子輸送層を構成する電子輸送材料
   に対して、前記テリレンイミド誘導体が０．１〜２．０
   モル％含有されている、請求項４に記載した有機電界発
   光素子。
6. 【請求項６】 前記電子輸送層が積層構造の電子輸送層
   であり、積層構造の構成層に、前記テリレンイミド誘導
   体が含有されている、請求項４に記載した有機電界発光
   素子。
7. 【請求項７】 前記陽極と前記陰極との間にホール輸送
   層と電子輸送層とが積層されており、前記ホール輸送層
   に前記テリレンイミド誘導体が含有されている、請求項
   １に記載した有機電界発光素子。
8. 【請求項８】 前記ホール輸送層を構成するホール輸送
   材料に対して、前記テリレンイミド誘導体が０．１〜
   ２．０モル％含有されている、請求項７に記載した有機
   電界発光素子。
9. 【請求項９】 前記ホール輸送層と前記電子輸送層との
   間に、ホールブロッキング層が配されている、請求項７
   に記載した有機電界発光素子。
10. 【請求項１０】 前記陽極と前記陰極との間にホール輸
    送層と発光層と電子輸送層とが積層されており、前記発
    光層に前記テリレンイミド誘導体が含有されている、請
    求項１に記載した有機電界発光素子。
11. 【請求項１１】 前記テリレンイミド誘導体に基づく発
    光が赤色発光である、請求項１に記載した有機電界発光
    素子。