JPWO2006093176A1 - ORGANIC ELECTROLUMINESCENCE ELEMENT, IMAGE DISPLAY DEVICE AND LIGHTING DEVICE - Google Patents

ORGANIC ELECTROLUMINESCENCE ELEMENT, IMAGE DISPLAY DEVICE AND LIGHTING DEVICE Download PDF

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Abstract

本発明は、低駆動電圧で高い発光効率が得られ、かつ生産性のよい有機エレクトロルミネッセンス素子と、該有機エレクトロルミネッセンス素子を有する画像表示装置及び照明装置を提供する。この有機エレクトロルミネッセンス素子は、支持基板上に少なくとも陽極、陰極及び該陽極と該陰極間に発光ユニットを含む有機層を有する有機エレクトロルミネッセンス素子において、前記発光ユニットは、発光ピークの異なる発光層を2層以上有し、該発光層は全て発光ドーパントと発光ホストを含有し、前記陽極と前記発光ユニットの間の有機層の総膜厚をd1、前記発光ユニットの膜厚をd2、前記発光ユニットと前記陰極の間の有機層の総膜厚をd3とするとき、5nm≦d2<30nmで、かつ5≦(d1+d3)/d2であることを特徴とする。The present invention provides an organic electroluminescent element that can obtain high luminous efficiency at a low driving voltage and has good productivity, and an image display device and an illuminating apparatus having the organic electroluminescent element. This organic electroluminescent element is an organic electroluminescent element having at least an anode, a cathode, and an organic layer including a light emitting unit between the anode and the cathode on a support substrate. The light emitting unit includes two light emitting layers having different light emission peaks. The light emitting layer contains a light emitting dopant and a light emitting host, and the total film thickness of the organic layer between the anode and the light emitting unit is d1, the film thickness of the light emitting unit is d2, and the light emitting unit When the total film thickness of the organic layer between the cathodes is d3, 5 nm ≦ d2 <30 nm and 5 ≦ (d1 + d3) / d2.

Description

本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子、該有機エレクトロルミネッセンス素子を有する画像表示装置及び照明装置に関する。   The present invention relates to an organic electroluminescence element, an image display device having the organic electroluminescence element, and an illumination device.

有機EL素子は自己発光のため、視認性に優れ、かつ数V〜数十Vの低電圧駆動が可能なため駆動回路を含めた軽量化が可能である。そこで、有機EL素子は、薄膜型ディスプレイ、照明、バックライトとしての活用が期待されている。   Since the organic EL element is self-luminous, it has excellent visibility and can be driven at a low voltage of several volts to several tens of volts, so that the weight including the driving circuit can be reduced. Therefore, the organic EL element is expected to be used as a thin film display, illumination, and backlight.

また、有機EL素子は、色バリエーションが豊富であることも特徴である。また、複数の発光色を組み合わせる混色によってさまざまな発光が可能となることも特徴である。   The organic EL element is also characterized by abundant color variations. Another feature is that various colors can be emitted by mixing colors combining a plurality of colors.

発光色の中で、特に、白色発光のニーズは高く、またディスプレイのバックライトとしても活用できる。更に、カラーフィルタを用いて青、緑、赤の画素に分けることが可能である。   Among the luminescent colors, the need for white light emission is particularly high, and it can also be used as a backlight for displays. Furthermore, it is possible to divide into blue, green and red pixels using a color filter.

この様な白色発光を行う方法としては次の2種類の方法がある。   There are the following two methods for performing such white light emission.

1.一つの発光層に複数の発光化合物をドープする。   1. One light emitting layer is doped with a plurality of light emitting compounds.

2.複数の発光層から複数の発光色を組み合わせる。   2. A plurality of emission colors are combined from a plurality of emission layers.

例えば、青(B)、緑(G)、赤(R)の3色により白色を達成する場合、1の場合は、素子作製方法として真空蒸着法を用いた場合は、BGRと発光ホスト化合物の4元蒸着となり、コントロールが非常に困難となる。また、BGRと発光ホスト化合物を溶液に溶解或いは分散にして塗布する方法もあるが、いまのところ、塗布型有機ELは蒸着型に比べ耐久性が劣るという問題がある。   For example, when white is achieved by three colors of blue (B), green (G), and red (R), in the case of 1, when vacuum deposition is used as an element manufacturing method, BGR and the light emitting host compound It becomes quaternary vapor deposition and control becomes very difficult. In addition, there is a method in which BGR and a luminescent host compound are applied by dissolving or dispersing them in a solution, but at present, there is a problem that the coating type organic EL is inferior in durability to the vapor deposition type.

一方、2の複数の発光層を組み合わせる方法が提案されている。蒸着型を用いる場合には1に比べ容易となる。   On the other hand, a method of combining two light emitting layers has been proposed. In the case of using a vapor deposition type, it becomes easier compared to 1.

このような白色発光を行う有機EL素子としては、短波長発光である青色発光層と長波長発光である黄色発光層との2層を積層することにより、両発光層の混色として白色の発光を得るようにしたものが提案されている(例えば、特許文献1参照。)。   As such an organic EL element that emits white light, by laminating two layers of a blue light emitting layer that emits short wavelength light and a yellow light emitting layer that emits long wavelength light, white light is emitted as a color mixture of both light emitting layers. What has been obtained has been proposed (see, for example, Patent Document 1).

しかしながら、このような発色の異なる(異なるピーク波長の)2層の発光層を積層したものにおいては、素子の駆動時間すなわち発光時間や印加電圧の変化に伴って、2つの発光層において膜質が変化したり、ホール(正孔)や電子の輸送性の度合が変化する等により、発光中心が移動し、その結果、色度変化を生じやすいと言う問題があった。   However, in the case of stacking two light emitting layers with different colors (different peak wavelengths), the film quality changes in the two light emitting layers as the driving time of the element, that is, the light emitting time and the applied voltage change. However, there is a problem that the emission center moves due to the change in the degree of hole and electron transport, and as a result, the chromaticity is likely to change.

特に、2つの発光層の混色として白色を得る場合、白色は他の色に比べて色度変化に敏感であるため、問題が顕在化する。   In particular, when white is obtained as a mixed color of two light-emitting layers, the problem becomes obvious because white is more sensitive to chromaticity changes than other colors.

また、発光材としてオルトメタル錯体を用いることにより高効率の有機エレクトロルミネッセンス素子が得られるとし、白色光を得る方法として、BGRの三色を積層して白色を得るものが開示されている(例えば、特許文献2参照。)。   In addition, a high-efficiency organic electroluminescence element is obtained by using an ortho metal complex as a light-emitting material, and a method of obtaining white light by stacking three colors of BGR is disclosed (for example, as a method for obtaining white light) (for example, , See Patent Document 2).

また、異なるピーク波長を有する複数の発光層からの混色発光を行うようにした有機EL素子において、駆動時間や電圧変化に伴う色度変化を極力抑制できるようにする方法として、異なるピーク波長の発光を行う発光層が交互に3層以上積層されたものが開示されている(例えば、特許文献3参照。)。   In addition, in organic EL devices that perform mixed color light emission from a plurality of light-emitting layers having different peak wavelengths, light emission with different peak wavelengths can be used as a method for minimizing chromaticity changes accompanying drive time and voltage changes. A light emitting layer in which three or more light emitting layers are alternately stacked is disclosed (for example, see Patent Document 3).

ところで、複数の発光層を組み合わせて白色を達成する白色発光素子は、いくつもの発光層を積層するという構成上、発光層の膜厚が厚くなり、また、層の界面の数も増えてキャリアの注入が妨げられ、駆動電圧が高くなるという問題がある。特に、リン光発光材料を用いた場合には、蛍光発光材料よりも駆動電圧が高くなるという問題があった。   By the way, a white light emitting element that achieves white color by combining a plurality of light emitting layers has a structure in which a number of light emitting layers are stacked, so that the thickness of the light emitting layer is increased, and the number of interfaces of the layers is increased, thereby increasing the number of carriers. There is a problem that the injection is hindered and the drive voltage becomes high. In particular, when a phosphorescent light emitting material is used, there is a problem that the driving voltage becomes higher than that of the fluorescent light emitting material.

発光層を薄くすることで駆動電圧を下げることが出来るが、素子全体の膜厚が薄くなることで、基板上の微少なごみなどの影響を受けやすくなり素子の性能が安定せず生産性が悪くなるという問題があった。
特開2003−347051号公報 特開2001−319780号公報 特開2004−63349号公報
Although the drive voltage can be lowered by making the light emitting layer thinner, the thin film thickness of the entire device makes it easier to be affected by minute dust on the substrate, resulting in unstable device performance and poor productivity. There was a problem of becoming.
JP 2003-347051 A JP 2001-319780 A JP 2004-63349 A

本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、本発明の目的は、低駆動電圧で高い発光効率が得られ、かつ生産性のよい有機エレクトロルミネッセンス素子、該有機エレクトロルミネッセンス素子を有する画像表示装置及び照明装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide an organic electroluminescence element having high luminous efficiency at a low driving voltage and good productivity, and an image display having the organic electroluminescence element It is in providing an apparatus and an illuminating device.

本発明の上記目的は、下記構成により達成された。   The above object of the present invention has been achieved by the following constitution.

1.支持基板上に少なくとも陽極、陰極及び該陽極と該陰極間に発光ユニットを含む有機層を有する有機エレクトロルミネッセンス素子において、前記発光ユニットは、発光ピークの異なる発光層を2層以上有し、該発光層は全て発光ドーパントと発光ホストを含有し、
前記陽極と前記発光ユニットの間の有機層の総膜厚をd1、前記発光ユニットの膜厚をd2、前記発光ユニットと前記陰極の間の有機層の総膜厚をd3とするとき、各膜厚d1、d2、d3の関係が下記式(1)、(2)のいずれも満足することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
1. In an organic electroluminescent element having at least an anode, a cathode, and an organic layer including a light emitting unit between the anode and the cathode on a support substrate, the light emitting unit has two or more light emitting layers having different emission peaks, and the light emission All layers contain a luminescent dopant and a luminescent host,
When the total film thickness of the organic layer between the anode and the light emitting unit is d1, the film thickness of the light emitting unit is d2, and the total film thickness of the organic layer between the light emitting unit and the cathode is d3, each film An organic electroluminescence device characterized in that the relationship between the thicknesses d1, d2, and d3 satisfies both the following formulas (1) and (2).

式(1)
5nm≦d2<30nm
式(2)
5≦(d1+d3)/d2
2.前記各膜厚d1、d2、d3の関係が下記式(3)を満足することを特徴とする前記1に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
Formula (1)
5 nm ≦ d2 <30 nm
Formula (2)
5 ≦ (d1 + d3) / d2
2. 2. The organic electroluminescent element according to 1 above, wherein the relationship between the film thicknesses d1, d2, and d3 satisfies the following formula (3).

式(3)
d1+d2+d3>150nm
3.前記発光ユニットが、発光ピークの異なる少なくとも2層の発光層で構成され、前記発光ユニットの少なくとも隣接する2つの発光層が、同じ発光ホスト化合物を含有することを特徴とする前記1または2に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
Formula (3)
d1 + d2 + d3> 150 nm
3. 3. The light emitting unit according to 1 or 2, wherein the light emitting unit is composed of at least two light emitting layers having different light emission peaks, and at least two adjacent light emitting layers of the light emitting unit contain the same light emitting host compound. Organic electroluminescence element.

4.前記発光ユニットが、発光ピークの異なる少なくとも2層の発光層で構成され、前記発光ユニットの全ての発光層が、同じ発光ホスト化合物を含有することを特徴とする前記1または2に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。   4). 3. The organic electroluminescence according to 1 or 2, wherein the light emitting unit is composed of at least two light emitting layers having different emission peaks, and all the light emitting layers of the light emitting unit contain the same light emitting host compound. Luminescence element.

5.前記発光ユニットの隣接する2層の発光層の接合部分が、各々2種の発光ドーパントの混合領域を有することを特徴とする前記3または4に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。   5. 5. The organic electroluminescent element according to 3 or 4 above, wherein the junction part of two adjacent light emitting layers of the light emitting unit has a mixed region of two kinds of light emitting dopants.

6.前記発光ユニットの全ての発光層が、各々2種以上の発光ドーパントを含有し、かつ該発光ドーパントの濃度が前記発光ユニット中で連続的に変化することを特徴とする前記3乃至5のいずれか1項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。   6). Any one of 3 to 5 above, wherein all the light emitting layers of the light emitting unit each contain two or more kinds of light emitting dopants, and the concentration of the light emitting dopant continuously changes in the light emitting unit. 2. The organic electroluminescence device according to item 1.

7.前記発光ユニットの発光ピークの異なる発光層の間に、発光ドーパントを含有しない中間層が設けられていることを特徴とする前記1または2に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。   7. 3. The organic electroluminescence device according to 1 or 2 above, wherein an intermediate layer not containing a light emitting dopant is provided between light emitting layers having different light emission peaks of the light emitting unit.

8.前記中間層が発光ホスト化合物を含有し、前記発光ユニットの少なくとも隣接する2層が同じ発光ホスト化合物を含有することを特徴とする前記7に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。   8). 8. The organic electroluminescence device according to 7, wherein the intermediate layer contains a light emitting host compound, and at least two adjacent layers of the light emitting unit contain the same light emitting host compound.

9.前記中間層が発光ホスト化合物を含有し、前記発光ユニットの全ての層が同じ発光ホスト化合物を含有することを特徴とする前記7に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。   9. 8. The organic electroluminescence device as described in 7 above, wherein the intermediate layer contains a light emitting host compound, and all the layers of the light emitting unit contain the same light emitting host compound.

10.前記d1が下記式(4)で規定する範囲であり、かつ前記d3が下記式(5)で規定する範囲であることを特徴とする前記1乃至9のいずれか1項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。   10. 10. The organic electroluminescence according to any one of 1 to 9, wherein the d1 is a range defined by the following formula (4) and the d3 is a range defined by the following formula (5). element.

式(4)
120nm≦d1≦180nm
式(5)
30nm≦d3≦80nm
11.前記発光ピークの異なる発光層のうち、最も短波長に発光ピークを有する発光層の膜厚をd4としたとき、前記d2および該d4が下記式(6)を満足することを特徴とする前記1乃至10のいずれか1項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
Formula (4)
120 nm ≦ d1 ≦ 180 nm
Formula (5)
30 nm ≦ d3 ≦ 80 nm
11. Among the light emitting layers having different light emission peaks, when the film thickness of the light emitting layer having the light emission peak at the shortest wavelength is d4, the d2 and the d4 satisfy the following formula (6): 11. The organic electroluminescence device according to any one of 1 to 10.

式(6)
d2/d4<2
12.前記有機エレクトロルミネッセンス素子からの発光が、白色であることを特徴とする前記1乃至11のいずれか1項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
Formula (6)
d2 / d4 <2
12 12. The organic electroluminescent element according to any one of 1 to 11, wherein light emitted from the organic electroluminescent element is white.

13.前記発光ピークの異なる発光層のうち、少なくとも1つの発光層に含有される発光ドーパントが燐光性化合物であることを特徴とする前記1乃至12のいずれか1項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。   13. 13. The organic electroluminescent element according to any one of 1 to 12, wherein a light emitting dopant contained in at least one light emitting layer among the light emitting layers having different emission peaks is a phosphorescent compound.

14.前記発光ピークの異なる発光層のうち、少なくとも2つの発光層に含有される発光ドーパントが燐光性化合物であることを特徴とする前記1乃至12のいずれか1項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。   14 13. The organic electroluminescence device according to any one of 1 to 12, wherein a light emitting dopant contained in at least two light emitting layers among the light emitting layers having different emission peaks is a phosphorescent compound.

15.前記発光ピークの異なる全ての発光層に含有される発光ドーパントが、燐光性化合物であることを特徴とする前記1乃至12のいずれか1項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。   15. 13. The organic electroluminescence device according to any one of 1 to 12, wherein the light emitting dopant contained in all the light emitting layers having different light emission peaks is a phosphorescent compound.

16.前記1乃至15のいずれか1項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を用いたことを特徴とする画像表示装置。   16. 16. An image display device using the organic electroluminescence element according to any one of 1 to 15 above.

17.前記1乃至15のいずれか1項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を用いたことを特徴とする照明装置。   17. 16. An illuminating device using the organic electroluminescence element according to any one of 1 to 15 above.

本発明の構成により、低駆動電圧で高い発光効率が得られ、かつ生産性のよい有機エレクトロルミネッセンス素子と、該有機エレクトロルミネッセンス素子を有する画像表示装置及び照明装置を提供することができた。   According to the configuration of the present invention, it is possible to provide an organic electroluminescence element having high light emission efficiency at a low driving voltage and good productivity, and an image display device and an illumination device including the organic electroluminescence element.

本発明の基本的な層構成の一例を示した図である。It is the figure which showed an example of the basic layer structure of this invention. 複数の発光ホスト化合物及び複数の発光ドーパント用の蒸着用ボートを有す蒸着装置の一例を示した模式図である。It is the schematic diagram which showed an example of the vapor deposition apparatus which has a plurality of light emission host compounds and the vapor deposition boat for several light emission dopants. 実施例3における、隣接する2種の発光層の接合部分に、各々2種の発光ドーパントの混合領域を有する発光ユニットを示す図である。In Example 3, it is a figure which shows the light emission unit which has a mixed region of 2 types of light emission dopants in the junction part of 2 types of adjacent light emission layers, respectively. 実施例4における、発光ユニットの全層において、各々2種以上の発光ドーパントを含有し、かつ含有比率が連続的に変化する発光ユニットを示す図である。It is a figure which shows the light emission unit in which all the layers of the light emission unit in Example 4 contain 2 or more types of light emission dopants, respectively, and a content ratio changes continuously. 有機EL素子から構成される表示装置の一例を示した模式図である。It is the schematic diagram which showed an example of the display apparatus comprised from an organic EL element. 表示部の模式図である。It is a schematic diagram of a display part. 画素の模式図である。It is a schematic diagram of a pixel. パッシブマトリクス方式フルカラー表示装置の一例を示した模式図である。It is the schematic diagram which showed an example of the passive matrix system full color display apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

1 ディスプレイ
3 画素
5 走査線
6 データ線
7 電源ライン
10 有機EL素子
11 スイッチングトランジスタ
12 駆動トランジスタ
13 コンデンサ
21 シャッター
22 蒸着用ボート
23 支持基板
A 表示部
B 制御部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Display 3 Pixel 5 Scan line 6 Data line 7 Power supply line 10 Organic EL element 11 Switching transistor 12 Drive transistor 13 Capacitor 21 Shutter 22 Deposition boat 23 Support substrate A Display part B Control part

本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子(以下、有機EL素子ともいう)は、支持基板上に少なくとも陽極、陰極及び該陽極と該陰極間に発光ユニットを含む有機層を有し、前記発光ユニットは、発光ピークの異なる発光層を2層以上有し、発光層は全て発光ドーパントと発光ホストを含有し、前記陽極と前記発光ユニットの間の有機層の総膜厚をd1、前記発光ユニットの膜厚をd2、前記発光ユニットと前記陰極の間の有機層の総膜厚をd3とするとき、発光ユニットの膜厚(d2)は5nm以上、30nm未満であり、好ましくは7〜27nmの範囲であり、最も好ましくは10〜25nmの範囲である。   The organic electroluminescence element of the present invention (hereinafter also referred to as organic EL element) has at least an anode, a cathode, and an organic layer including a light emitting unit between the anode and the cathode on a support substrate, and the light emitting unit emits light. The light emitting layer has two or more light emitting layers with different peaks, all of the light emitting layers contain a light emitting dopant and a light emitting host, the total film thickness of the organic layer between the anode and the light emitting unit is d1, and the film thickness of the light emitting unit is d2, when the total film thickness of the organic layer between the light emitting unit and the cathode is d3, the film thickness (d2) of the light emitting unit is 5 nm or more and less than 30 nm, preferably 7 to 27 nm, Most preferably, it is the range of 10-25 nm.

また、発光ユニットをのぞいた有機層の膜厚(d1+d3)は、発光ユニットの膜厚(d2)の5倍以上であることを特徴の一つとする。   In addition, one of the characteristics is that the film thickness (d1 + d3) of the organic layer excluding the light emitting unit is five times or more the film thickness (d2) of the light emitting unit.

この構成により、複数の発光層を組み合わせた白色発光素子でありながら、低駆動電圧で、かつ生産性のよい有機エレクトロルミネッセンス素子が実現できた。また、発光ドーパントに燐光発光材料を用いることで、更に高効率とすることができた。   With this configuration, an organic electroluminescence element having a low driving voltage and high productivity can be realized while being a white light emitting element in which a plurality of light emitting layers are combined. Further, by using a phosphorescent material as the light emitting dopant, higher efficiency can be achieved.

本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子(有機EL素子)の層構成に関し、図を用いて説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。   The layer structure of the organic electroluminescence element (organic EL element) of the present invention will be described with reference to the drawings, but the present invention is not limited thereto.

図1で示される素子構成は、陰極と陽極の間に発光ユニットを有し、発光ユニットを電子阻止層と正孔阻止層で挟み込んでいる。   The element configuration shown in FIG. 1 includes a light emitting unit between a cathode and an anode, and the light emitting unit is sandwiched between an electron blocking layer and a hole blocking layer.

本発明において、発光ユニットとは、有機エレクトロルミネッセンス素子の最も陰極側に位置する発光層から、最も陽極側に位置する発光層までのことをいう(例えば、図1では、発光層1、発光層2、発光層3が発光ユニットとなる)。   In the present invention, the light emitting unit means from the light emitting layer located closest to the cathode side of the organic electroluminescent element to the light emitting layer located closest to the anode side (for example, in FIG. 1, the light emitting layer 1 and the light emitting layer). 2, the light emitting layer 3 becomes a light emitting unit).

これらの電子阻止層或いは正孔阻止層は必ずしも必要ではないが、この様な構成とすることで、電子・正孔のキャリアを発光ユニットに閉じ込め、更に電子と正孔の再結合により生成する励起子をも発光ユニットに閉じ込めることができるため、これらの層を設けることが好ましい。   These electron blocking layers or hole blocking layers are not necessarily required, but with such a configuration, excitation generated by confining electron / hole carriers in the light emitting unit and further by recombination of electrons and holes is performed. These layers are preferably provided because the child can be confined in the light emitting unit.

電子阻止層、正孔阻止層を形成する材料は、既知の材料を使用することができる。   As materials for forming the electron blocking layer and the hole blocking layer, known materials can be used.

電子阻止層は、電子が発光ユニットから漏れ出さぬよう電子を閉じ込めるため、電子阻止層を形成する材料は、電子親和力が発光ユニットを形成する材料よりも小さいことが好ましい。   Since the electron blocking layer confines electrons so that electrons do not leak from the light emitting unit, the material forming the electron blocking layer is preferably smaller in electron affinity than the material forming the light emitting unit.

また、正孔阻止層は、正孔が発光ユニットから漏れ出さぬように正孔を閉じ込めるため、正孔阻止層を形成する材料は発光ユニットを形成する材料よりもイオン化ポテンシャルが大きいことが好ましい。   In addition, since the hole blocking layer confines holes so that holes do not leak from the light emitting unit, the material forming the hole blocking layer preferably has a higher ionization potential than the material forming the light emitting unit.

更に、電子と正孔が再結合して生成する3重項励起子を閉じ込めるため、正孔阻止層、電子阻止層を形成する材料は、発光ユニットの燐光性化合物の励起3重項エネルギーよりも大きいことが好ましい。   Further, in order to confine triplet excitons generated by recombination of electrons and holes, the material forming the hole blocking layer and the electron blocking layer is more than the excited triplet energy of the phosphorescent compound of the light emitting unit. Larger is preferred.

更に、それらを挟み込むように正孔輸送層、電子輸送層を設けることが好ましい。正孔輸送層、電子輸送層は、既知の材料を用いることができ、駆動電圧低下の面から伝導度の高い材料を用いることが好ましい。   Furthermore, it is preferable to provide a hole transport layer and an electron transport layer so as to sandwich them. A known material can be used for the hole transport layer and the electron transport layer, and it is preferable to use a material having high conductivity from the viewpoint of lowering the driving voltage.

本発明においては、発光ユニットは発光ピークの異なる少なくとも2層以上の発光層から構成され、好ましくは2層もしくは3層である。   In the present invention, the light emitting unit is composed of at least two light emitting layers having different light emission peaks, and preferably has two or three layers.

発光ユニットの発光層は全て発光ホストと発光ドーパントを含有する。   All the light emitting layers of the light emitting unit contain a light emitting host and a light emitting dopant.

本発明において、発光ユニットの隣接する2つの発光層が同じ発光ホスト化合物で構成されていることが好ましく、すべての発光層が同じ発光ホスト化合物で構成されていることがより好ましい。発光層の発光ホスト化合物を同じにすることにより、層間の密着性が改良され、異なる層間でのキャリアの注入障壁が緩和され、駆動電圧を低電圧化できる。2つの発光層間に混合領域を設けた場合や、発光ユニット中で発光ドーパントの濃度を連続的に変化させた場合にも同様の効果が得られる。   In the present invention, it is preferable that two adjacent light emitting layers of the light emitting unit are composed of the same light emitting host compound, and it is more preferable that all the light emitting layers are composed of the same light emitting host compound. By using the same light emitting host compound in the light emitting layer, the adhesion between the layers is improved, the carrier injection barrier between different layers is relaxed, and the driving voltage can be lowered. The same effect can be obtained when a mixed region is provided between the two light emitting layers, or when the concentration of the light emitting dopant is continuously changed in the light emitting unit.

本発明において、発光ピークの異なる発光層とは、発光ピークがPL測定したとき、発光極大波長が少なくとも10nm以上異なることを言う。   In the present invention, a light emitting layer having a different emission peak means that the emission maximum wavelength differs by at least 10 nm or more when the emission peak is measured by PL.

尚、PL測定とは、発光ドーパントと発光ホスト化合物を発光層で用いる組成で石英基板に蒸着膜を作製するか、或いはポリマーなどのウェットプロセスにて作製するものは、スピンコートもしくはディップにより薄膜を作製し、得られた蒸着膜或いは薄膜を蛍光光度計で発光を測定することにより発光極大波長を決定できる。   In PL measurement, a vapor deposition film is formed on a quartz substrate with a composition using a light-emitting dopant and a light-emitting host compound in a light-emitting layer, or a thin film formed by spin coating or dipping is prepared by a wet process such as a polymer. The maximum wavelength of light emission can be determined by measuring the luminescence of the deposited film or thin film produced and measured with a fluorometer.

また、本発明においては、発光ユニット中には、発光ピークの異なる発光層を2層以上有しているが、この発光層と発光層の間に、非発光性の中間層(発光ドーパントの含まれない中間層ともいう)が設けられていることも好ましい。前記中間層を設けることにより、キャリアの発光層への注入をより制御しやすくなり、色ずれを防ぐことができる。   In the present invention, the light emitting unit has two or more light emitting layers having different light emission peaks. Between the light emitting layer and the light emitting layer, a non-light emitting intermediate layer (containing a light emitting dopant) is provided. It is also preferable that an intermediate layer is also provided. By providing the intermediate layer, it becomes easier to control the injection of carriers into the light emitting layer, and color shift can be prevented.

中間層の材料としては、既知の材料を使用できるが、中間層が隣接する発光層に含有される発光ホスト化合物と同じ発光ホスト化合物を含むことで、層間の密着性が改良され、異なる層間でのキャリアの注入障壁が緩和される。より好ましくは発光ユニットの全ての層(発光層、中間層)が同じホスト化合物を含有することで、層間の密着性がより一層改良され、異なる層間でのキャリアの注入障壁がより一層緩和される。   As the material of the intermediate layer, known materials can be used, but the interlayer has the same luminescent host compound as the luminescent host compound contained in the adjacent luminescent layer, thereby improving the adhesion between the layers, and between the different layers. The carrier injection barrier is relaxed. More preferably, all the layers of the light emitting unit (light emitting layer and intermediate layer) contain the same host compound, thereby further improving the adhesion between layers and further reducing the carrier injection barrier between different layers. .

本発明の有機ELを点灯させた時の色は、特に限定されないが、白色になることが好ましい。   The color when the organic EL of the present invention is turned on is not particularly limited, but is preferably white.

例えば、発光ピークの異なる発光層が2種の場合、青色と黄色、或いは青とオレンジ、若しくは青緑と赤、に発光する発光層の組み合わせで、白色を得るのが好ましい。   For example, when two light emitting layers having different light emission peaks are used, it is preferable to obtain a white color by a combination of light emitting layers that emit blue and yellow, blue and orange, or blue green and red.

例えば、発光ピークの異なる発光層が3種で、3層の発光層で構成されている場合、青、緑、赤に発光する組み合わせにすることにより白色を得るのが好ましい。   For example, when there are three types of light emitting layers having different light emission peaks and the light emitting layer is composed of three layers, it is preferable to obtain white by combining blue, green, and red light.

この様な構成とすることで、照明やバックライトなど様々な光源に用いることが出来る。   With such a configuration, it can be used for various light sources such as illumination and backlight.

また、発光色は白色だけに限定するものではない。   The emission color is not limited to white.

発光ピークの異なる複数の発光層で単色(例えば青、緑、赤)を発光させることにより、より微妙な色の調整が可能となる。   By making a single color (for example, blue, green, red) emit light with a plurality of light emitting layers having different emission peaks, it is possible to adjust the color more delicately.

本発明においては、陽極と発光層の間の有機層の層膜厚d1および発光層と陰極の間の有機層の層膜厚d3が下記範囲を満足することが好ましい。   In the present invention, it is preferable that the layer thickness d1 of the organic layer between the anode and the light emitting layer and the layer thickness d3 of the organic layer between the light emitting layer and the cathode satisfy the following ranges.

120nm≦d1≦180nm、かつ30nm≦d3≦80nm、更に好ましくは、130nm≦d1≦170nm、かつ40nm≦d3≦70nmである。   120 nm ≦ d1 ≦ 180 nm and 30 nm ≦ d3 ≦ 80 nm, more preferably 130 nm ≦ d1 ≦ 170 nm and 40 nm ≦ d3 ≦ 70 nm.

上記で規定する条件とすることにより、他の色に比べて発光効率の低い青色の発光を光学的に強めることが出来、白色素子の発光効率を高めることが出来る。   By setting the conditions as defined above, it is possible to optically enhance blue light emission, which has lower light emission efficiency than other colors, and to increase the light emission efficiency of the white element.

また、本発明においては、上記と同様の理由で、発光ピークの異なる発光層のうち、最も短波長に発光ピークを有する発光層の膜厚をd4とすると、d2およびd4が下記式を満足することが好ましい。   Further, in the present invention, for the same reason as above, when the film thickness of the light emitting layer having the light emission peak at the shortest wavelength among the light emitting layers having different light emission peaks is d4, d2 and d4 satisfy the following formula. It is preferable.

d2/d4<2、更に好ましくは、d2/d4<1.5である。   d2 / d4 <2, more preferably d2 / d4 <1.5.

(発光ホスト化合物と発光ドーパント)
発光層中の主成分である発光ホスト化合物に対する発光ドーパントとの混合比は好ましくは質量で0.1質量%〜30質量%未満の範囲である。
(Luminescent host compound and luminescent dopant)
The mixing ratio of the light-emitting dopant to the light-emitting host compound, which is the main component in the light-emitting layer, is preferably in the range of 0.1% by mass to less than 30% by mass.

ただし、本発明において、発光層の少なくとも1層の発光ドーパントに燐光性化合物(燐光性ドーパント)を用いることが好ましく、2層以上の発光層の発光ドーパントに燐光性化合物を用いることが更に好ましく、全ての発光層の発光ドーパントに燐光性化合物を用いるのが最も良い。発光ドーパントは複数種の化合物を混合して用いても良く、金属錯体やその他の構造を有する燐光性ドーパントでもよい。   However, in the present invention, it is preferable to use a phosphorescent compound (phosphorescent dopant) as the light emitting dopant of at least one light emitting layer, and it is more preferable to use a phosphorescent compound as the light emitting dopant of two or more light emitting layers, It is best to use a phosphorescent compound as the light-emitting dopant for all light-emitting layers. The light emitting dopant may be a mixture of a plurality of types of compounds, and may be a phosphorescent dopant having a metal complex or other structure.

発光ドーパントは、大きく分けて、蛍光を発光する蛍光性ドーパントと燐光を発光する燐光性ドーパントの2種類がある。   The light-emitting dopant is roughly classified into two types: a fluorescent dopant that emits fluorescence and a phosphorescent dopant that emits phosphorescence.

蛍光性ドーパントの代表例としては、クマリン系色素、ピラン系色素、シアニン系色素、クロコニウム系色素、スクアリウム系色素、オキソベンツアントラセン系色素、フルオレセイン系色素、ローダミン系色素、ピリリウム系色素、ペリレン系色素、スチルベン系色素、ポリチオフェン系色素、又は希土類錯体系蛍光体等が挙げられる。   Representative examples of fluorescent dopants include coumarin dyes, pyran dyes, cyanine dyes, croconium dyes, squalium dyes, oxobenzanthracene dyes, fluorescein dyes, rhodamine dyes, pyrylium dyes, perylene dyes. Stilbene dyes, polythiophene dyes, rare earth complex phosphors, and the like.

燐光性ドーパントの代表例としては、好ましくは元素の周期表で8属、9属、10属の金属を含有する錯体系化合物であり、更に好ましくは、イリジウム化合物、オスミウム化合物であり、中でも最も好ましいのはイリジウム化合物である。   A typical example of the phosphorescent dopant is preferably a complex compound containing a metal of Group 8, Group 9, or Group 10 in the periodic table of elements, more preferably an iridium compound or an osmium compound, and most preferably. Is an iridium compound.

燐光性ドーパントの具体例としては以下の特許公報に記載されている化合物である。   Specific examples of the phosphorescent dopant are compounds described in the following patent publications.

国際公開第00/70655号パンフレット、特開2002−280178号公報、特開2001−181616号公報、特開2002−280179号公報、特開2001−181617号公報、特開2002−280180号公報、特開2001−247859号公報、特開2002−299060号公報、特開2001−313178号公報、特開2002−302671号公報、特開2001−345183号公報、特開2002−324679号公報、国際公開第02/15645号パンフレット、特開2002−332291号公報、特開2002−50484号公報、特開2002−332292号公報、特開2002−83684号公報、特表2002−540572号公報、特開2002−117978号公報、特開2002−338588号公報、特開2002−170684号公報、特開2002−352960号公報、国際公開第01/93642号パンフレット、特開2002−50483号公報、特開2002−100476号公報、特開2002−173674号公報、特開2002−359082号公報、特開2002−175884号公報、特開2002−363552号公報、特開2002−184582号公報、特開2003−7469号公報、特表2002−525808号公報、特開2003−7471号公報、特表2002−525833号公報、特開2003−31366号公報、特開2002−226495号公報、特開2002−234894号公報、特開2002−235076号公報、特開2002−241751号公報、特開2001−319779号公報、特開2001−319780号公報、特開2002−62824号公報、特開2002−100474号公報、特開2002−203679号公報、特開2002−343572号公報、特開2002−203678号公報等。   WO 00/70655 pamphlet, JP 2002-280178, JP 2001-181616, JP 2002-280179, JP 2001-181617, JP 2002-280180, JP 2001-247859, JP 2002-299060, JP 2001-313178, JP 2002-302671, JP 2001-345183, JP 2002-324679, International Publication No. 02/15645 pamphlet, JP 2002-332291 A, JP 2002-50484 A, JP 2002-332292 A, JP 2002-83684 A, JP 2002-540572 A, JP 2002-2002 A. No. 117978, JP 20 JP-A-2-338588, JP-A-2002-170684, JP-A-2002-352960, WO01 / 93642, JP-A-2002-50483, JP-A-2002-1000047, JP-A-2002. No. -173744, JP-A No. 2002-359082, JP-A No. 2002-17584, JP-A No. 2002-363552, JP-A No. 2002-184582, JP-A No. 2003-7469, JP-T-2002-525808. Gazette, JP2003-7471, JP2002-525833, JP2003-31366, JP2002-226495, JP2002-234894, JP2002-2335076 JP 2002-241751 A JP 2001-319779, JP 2001-319780, JP 2002-62824, JP 2002-1000047, JP 2002-203679, JP 2002-343572, JP 2002-203678 gazette etc.

その具体例の一部を下記に示す。本発明はこれらに限定されるものではない。   Some examples are shown below. The present invention is not limited to these.

(発光ホスト化合物)
本発明に用いられる発光ホスト化合物とは、室温(25℃)においてリン光発光のリン光量子収率が0.01未満の化合物である。
(Luminescent host compound)
The luminescent host compound used in the present invention is a compound having a phosphorescence quantum yield of phosphorescence of less than 0.01 at room temperature (25 ° C.).

本発明に用いられる発光ホスト化合物としては、構造的には特に制限はないが、代表的には、カルバゾール誘導体、トリアリールアミン誘導体、芳香族ボラン誘導体、含窒素複素環化合物、チオフェン誘導体、フラン誘導体、オリゴアリーレン化合物等の基本骨格を有するもの、または、カルボリン誘導体やジアザカルバゾール誘導体(ここで、ジアザカルバゾール誘導体とは、カルボリン誘導体のカルボリン環を構成する炭化水素環の少なくとも一つの炭素原子が窒素原子で置換されているものを表す。)等が挙げられる。   The light-emitting host compound used in the present invention is not particularly limited in terms of structure, but is typically a carbazole derivative, a triarylamine derivative, an aromatic borane derivative, a nitrogen-containing heterocyclic compound, a thiophene derivative, or a furan derivative. A compound having a basic skeleton such as an oligoarylene compound, or a carboline derivative or a diazacarbazole derivative (herein, a diazacarbazole derivative is at least one carbon atom of a hydrocarbon ring constituting a carboline ring of a carboline derivative) Represents the one substituted with a nitrogen atom).

中でもカルボリン誘導体、ジアザカルバゾール誘導体等が好ましく用いられる。   Of these, carboline derivatives, diazacarbazole derivatives and the like are preferably used.

以下に、カルボリン誘導体、ジアザカルバゾール誘導体、カルバゾール誘導体等の具体例を挙げるが、本発明はこれらに限定されない。   Specific examples of carboline derivatives, diazacarbazole derivatives, carbazole derivatives and the like are given below, but the present invention is not limited thereto.

また、本発明に用いられる発光ホスト化合物は低分子化合物でも、繰り返し単位をもつ高分子化合物でもよく、ビニル基やエポキシ基のような重合性基を有する低分子化合物(蒸着重合性発光ホスト化合物)でもよい。   The light emitting host compound used in the present invention may be a low molecular compound or a high molecular compound having a repeating unit, and a low molecular compound having a polymerizable group such as a vinyl group or an epoxy group (evaporation polymerizable light emitting host compound). But you can.

発光ホスト化合物としては、正孔輸送能、電子輸送能を有しつつ、且つ、発光の長波長化を防ぎ、高Tg(ガラス転移温度)である化合物が好ましい。   As the light-emitting host compound, a compound having a hole transporting ability and an electron transporting ability and preventing a long wavelength of light emission and having a high Tg (glass transition temperature) is preferable.

発光ホスト化合物の具体例としては、以下の文献に記載されている化合物が好適である。例えば、特開2001−257076号公報、同2002−308855号公報、同2001−313179号公報、同2002−319491号公報、同2001−357977号公報、同2002−334786号公報、同2002−8860号公報、同2002−334787号公報、同2002−15871号公報、同2002−334788号公報、同2002−43056号公報、同2002−334789号公報、同2002−75645号公報、同2002−338579号公報、同2002−105445号公報、同2002−343568号公報、同2002−141173号公報、同2002−352957号公報、同2002−203683号公報、同2002−363227号公報、同2002−231453号公報、同2003−3165号公報、同2002−234888号公報、同2003−27048号公報、同2002−255934号公報、同2002−260861号公報、同2002−280183号公報、同2002−299060号公報、同2002−302516号公報、同2002−305083号公報、同2002−305084号公報、同2002−308837号公報等。   As specific examples of the luminescent host compound, compounds described in the following documents are suitable. For example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 2001-257076, 2002-308855, 2001-313179, 2002-319491, 2001-357777, 2002-334786, 2002-8860 Gazette, 2002-334787 gazette, 2002-15871 gazette, 2002-334788 gazette, 2002-43056 gazette, 2002-334789 gazette, 2002-75645 gazette, 2002-338579 gazette. No. 2002-105445, No. 2002-343568, No. 2002-141173, No. 2002-352957, No. 2002-203683, No. 2002-363227, No. 2002-231453. No. 2003-3165, No. 2002-234888, No. 2003-27048, No. 2002-255934, No. 2002-286061, No. 2002-280183, No. 2002-299060. 2002-302516, 2002-305083, 2002-305084, 2002-308837, and the like.

次に、本発明の有機EL素子に用いることができる他の構成層について述べる。   Next, other constituent layers that can be used in the organic EL element of the present invention will be described.

《正孔阻止層》
正孔阻止層とは広い意味では電子輸送層の機能を有し、電子を輸送する機能を有しつつ正孔を輸送する能力が著しく小さい材料からなり、電子を輸送しつつ正孔を阻止することで電子と正孔の再結合確率を向上させることができる。
《Hole blocking layer》
The hole blocking layer has the function of an electron transport layer in a broad sense, and is made of a material that has a function of transporting electrons but has a very small ability to transport holes, and blocks holes while transporting electrons. Thus, the probability of recombination of electrons and holes can be improved.

正孔阻止層としては、例えば、特開平11−204258号公報、同11−204359号公報、及び「有機EL素子とその工業化最前線(1998年11月30日 エヌ・ティー・エス社発行)」の237頁等に記載の正孔阻止(ホールブロック)層等を本発明に係る正孔阻止層として適用可能である。また、後述する電子輸送層の構成を必要に応じて、本発明に係る正孔阻止層として用いることが出来る。   Examples of the hole blocking layer include, for example, JP-A Nos. 11-204258 and 11-204359, and “Organic EL elements and the forefront of industrialization thereof (issued by NTT Corporation on November 30, 1998)” Can be applied as the hole blocking layer according to the present invention. Moreover, the structure of the electron carrying layer mentioned later can be used as a hole-blocking layer concerning this invention as needed.

《電子阻止層》
一方、電子阻止層とは広い意味では正孔輸送層の機能を有し、正孔を輸送する機能を有しつつ電子を輸送する能力が著しく小さい材料からなり、正孔を輸送しつつ電子を阻止することで電子と正孔の再結合確率を向上させることができる。また、後述する正孔輸送層の構成を必要に応じて電子阻止層として用いることが出来る。
《Electron blocking layer》
On the other hand, the electron blocking layer has a function of a hole transport layer in a broad sense, and is made of a material that has a function of transporting holes and has an extremely small ability to transport electrons, and transports electrons while transporting holes. By blocking, the recombination probability of electrons and holes can be improved. Moreover, the structure of the positive hole transport layer mentioned later can be used as an electron blocking layer as needed.

本発明に係る正孔阻止層、電子阻止層の膜厚としては好ましくは3nm〜100nmであり、更に好ましくは5nm〜30nmである。   The film thickness of the hole blocking layer and the electron blocking layer according to the present invention is preferably 3 nm to 100 nm, and more preferably 5 nm to 30 nm.

《正孔輸送層》
正孔輸送層とは正孔を輸送する機能を有する材料を含み、広い意味で正孔注入層、電子阻止層も正孔輸送層に含まれる。正孔輸送層は単層もしくは複数層設けることができる。
《Hole transport layer》
The hole transport layer includes a material having a function of transporting holes, and in a broad sense, a hole injection layer and an electron blocking layer are also included in the hole transport layer. The hole transport layer can be provided as a single layer or a plurality of layers.

正孔輸送材料としては、特に制限はなく、従来、光導伝材料において、正孔の電荷注入輸送材料として慣用されているものやEL素子の正孔注入層、正孔輸送層に使用される公知のものの中から任意のものを選択して用いることができる。   The hole transport material is not particularly limited, and is conventionally used as a hole charge injection / transport material in an optical transmission material or a well-known material used for a hole injection layer or a hole transport layer of an EL element. Any one can be selected and used.

正孔輸送材料は、正孔の注入もしくは輸送、電子の障壁性のいずれかを有するものであり、有機物、無機物のいずれであってもよい。例えばトリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体及びピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、オキサゾール誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、シラザン誘導体、アニリン系共重合体、また、導電性高分子オリゴマー、特にチオフェンオリゴマー等が挙げられる。   The hole transport material has one of hole injection or transport and electron barrier properties, and may be either organic or inorganic. For example, triazole derivatives, oxadiazole derivatives, imidazole derivatives, polyarylalkane derivatives, pyrazoline derivatives and pyrazolone derivatives, phenylenediamine derivatives, arylamine derivatives, amino-substituted chalcone derivatives, oxazole derivatives, styrylanthracene derivatives, fluorenone derivatives, hydrazone derivatives, stilbenes Derivatives, silazane derivatives, aniline copolymers, conductive polymer oligomers, particularly thiophene oligomers, and the like can be given.

正孔輸送材料としては、上記のものを使用することができるが、ポルフィリン化合物、芳香族第三級アミン化合物及びスチリルアミン化合物、特に芳香族第三級アミン化合物を用いることが好ましい。   As the hole transport material, those described above can be used, and it is preferable to use a porphyrin compound, an aromatic tertiary amine compound, and a styrylamine compound, particularly an aromatic tertiary amine compound.

芳香族第三級アミン化合物及びスチリルアミン化合物の代表例としては、N,N,N′,N′−テトラフェニル−4,4′−ジアミノフェニル;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(TPD);2,2−ビス(4−ジ−p−トリルアミノフェニル)プロパン;1,1−ビス(4−ジ−p−トリルアミノフェニル)シクロヘキサン;N,N,N′,N′−テトラ−p−トリル−4,4′−ジアミノビフェニル;1,1−ビス(4−ジ−p−トリルアミノフェニル)−4−フェニルシクロヘキサン;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;ビス(4−ジ−p−トリルアミノフェニル)フェニルメタン;N,N′−ジフェニル−N,N′−ジ(4−メトキシフェニル)−4,4′−ジアミノビフェニル;N,N,N′,N′−テトラフェニル−4,4′−ジアミノジフェニルエーテル;4,4′−ビス(ジフェニルアミノ)クオードリフェニル;N,N,N−トリ(p−トリル)アミン;4−(ジ−p−トリルアミノ)−4′−〔4−(ジ−p−トリルアミノ)スチリル〕スチルベン;4−N,N−ジフェニルアミノ−(2−ジフェニルビニル)ベンゼン;3−メトキシ−4′−N,N−ジフェニルアミノスチルベンゼン;N−フェニルカルバゾール、更には、米国特許第5,061,569号明細書に記載されている2個の縮合芳香族環を分子内に有するもの、例えば4,4′−ビス〔N−(1−ナフチル)−N−フェニルアミノ〕ビフェニル(NPD)、特開平4−308688号公報に記載されているトリフェニルアミンユニットが3つスターバースト型に連結された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)等が挙げられる。   Representative examples of aromatic tertiary amine compounds and styrylamine compounds include N, N, N ′, N′-tetraphenyl-4,4′-diaminophenyl; N, N′-diphenyl-N, N′— Bis (3-methylphenyl)-[1,1′-biphenyl] -4,4′-diamine (TPD); 2,2-bis (4-di-p-tolylaminophenyl) propane; 1,1-bis (4-di-p-tolylaminophenyl) cyclohexane; N, N, N ′, N′-tetra-p-tolyl-4,4′-diaminobiphenyl; 1,1-bis (4-di-p-tolyl) Aminophenyl) -4-phenylcyclohexane; bis (4-dimethylamino-2-methylphenyl) phenylmethane; bis (4-di-p-tolylaminophenyl) phenylmethane; N, N'-diphenyl-N, N ' − (4-methoxyphenyl) -4,4'-diaminobiphenyl; N, N, N ', N'-tetraphenyl-4,4'-diaminodiphenyl ether; 4,4'-bis (diphenylamino) quadriphenyl; N, N, N-tri (p-tolyl) amine; 4- (di-p-tolylamino) -4 '-[4- (di-p-tolylamino) styryl] stilbene; 4-N, N-diphenylamino- (2-diphenylvinyl) benzene; 3-methoxy-4′-N, N-diphenylaminostilbenzene; N-phenylcarbazole, and two more described in US Pat. No. 5,061,569 Having a condensed aromatic ring of, for example, 4,4'-bis [N- (1-naphthyl) -N-phenylamino] biphenyl (NPD), JP-A-4-3086 4,4 ', 4 "-tris [N- (3-methylphenyl) -N-phenylamino] triphenylamine in which three triphenylamine units described in Japanese Patent No. 8 are linked in a starburst type ( MTDATA) and the like.

更にこれらの材料を高分子鎖に導入した、またはこれらの材料を高分子の主鎖とした高分子材料を用いることもできる。   Furthermore, a polymer material in which these materials are introduced into a polymer chain or these materials are used as a polymer main chain can also be used.

また、p型−Si、p型−SiC等の無機化合物も正孔注入材料、正孔輸送材料として使用することができる。また、正孔輸送材料は、高Tgであることが好ましい。   In addition, inorganic compounds such as p-type-Si and p-type-SiC can also be used as the hole injection material and the hole transport material. The hole transport material preferably has a high Tg.

この正孔輸送層は、上記正孔輸送材料を、例えば真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法、LB法等の公知の方法により、薄膜化することにより形成することができる。正孔輸送層の膜厚については特に制限はないが、通常は5nm〜5000nm程度である。この正孔輸送層は、上記材料の1種または2種以上からなる1層構造であってもよい。   The hole transport layer can be formed by thinning the hole transport material by a known method such as a vacuum deposition method, a spin coating method, a casting method, an ink jet method, or an LB method. Although there is no restriction | limiting in particular about the film thickness of a positive hole transport layer, Usually, it is about 5 nm-5000 nm. The hole transport layer may have a single layer structure composed of one or more of the above materials.

又、不純物ドープしたp性の高い正孔輸送層を用いることも出来る。その例としては、特開平4−297076号、特開2000−196140号、特開2001−102175号、J.Appl.Phys.,95,5773(2004)などに記載されたものが挙げられる。   Further, a hole transport layer having a high p property doped with impurities can also be used. Examples thereof include JP-A-4-297076, JP-A-2000-196140, JP-A-2001-102175, J.A. Appl. Phys. 95, 5773 (2004), and the like.

《電子輸送層》
電子輸送層とは電子を輸送する機能を有する材料からなり、広い意味で電子注入層、正孔阻止層も電子輸送層に含まれる。電子輸送層は、単層もしくは複数層を設けることができる。
《Electron transport layer》
The electron transport layer is made of a material having a function of transporting electrons, and in a broad sense, an electron injection layer and a hole blocking layer are also included in the electron transport layer. The electron transport layer can be provided with a single layer or multiple layers.

従来、単層の電子輸送層、及び複数層とする場合は発光層に対して陰極側に隣接する電子輸送層に用いられる電子輸送材料(正孔阻止材料を兼ねる)としては、下記の材料が知られている。   Conventionally, in the case of a single-layer electron transport layer and a plurality of layers, the following materials are used as the electron transport material (also serving as a hole blocking material) used for the electron transport layer adjacent to the cathode side with respect to the light emitting layer. Are known.

更に、電子輸送層は、陰極より注入された電子を発光層に伝達する機能を有していればよく、その材料としては従来公知の化合物の中から任意のものを選択して用いることができる。   Further, the electron transport layer only needs to have a function of transmitting electrons injected from the cathode to the light emitting layer, and as the material thereof, any one of conventionally known compounds can be selected and used. .

この電子輸送層に用いられる材料(以下、電子輸送材料という)の例としては、ニトロ置換フルオレン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、ナフタレンペリレンなどの複素環テトラカルボン酸無水物、カルボジイミド、フレオレニリデンメタン誘導体、アントラキノジメタン及びアントロン誘導体、オキサジアゾール誘導体などが挙げられる。更に、上記オキサジアゾール誘導体において、オキサジアゾール環の酸素原子を硫黄原子に置換したチアジアゾール誘導体、電子吸引基として知られているキノキサリン環を有するキノキサリン誘導体も、電子輸送材料として用いることができる。   Examples of materials used for this electron transport layer (hereinafter referred to as electron transport materials) include heterocyclic tetracarboxylic acid anhydrides such as nitro-substituted fluorene derivatives, diphenylquinone derivatives, thiopyran dioxide derivatives, naphthalene perylene, carbodiimides, Examples include fluorenylidenemethane derivatives, anthraquinodimethane and anthrone derivatives, and oxadiazole derivatives. Furthermore, in the above oxadiazole derivative, a thiadiazole derivative in which the oxygen atom of the oxadiazole ring is substituted with a sulfur atom, and a quinoxaline derivative having a quinoxaline ring known as an electron withdrawing group can also be used as an electron transport material.

更にこれらの材料を高分子鎖に導入した、またはこれらの材料を高分子の主鎖とした高分子材料を用いることもできる。   Furthermore, a polymer material in which these materials are introduced into a polymer chain or these materials are used as a polymer main chain can also be used.

また、8−キノリノール誘導体の金属錯体、例えばトリス(8−キノリノール)アルミニウム(Alq3)、トリス(5,7−ジクロロ−8−キノリノール)アルミニウム、トリス(5,7−ジブロモ−8−キノリノール)アルミニウム、トリス(2−メチル−8−キノリノール)アルミニウム、トリス(5−メチル−8−キノリノール)アルミニウム、ビス(8−キノリノール)亜鉛(Znq)など、及びこれらの金属錯体の中心金属がIn、Mg、Cu、Ca、Sn、Ga又はPbに置き替わった金属錯体も、電子輸送材料として用いることができる。その他、メタルフリー若しくはメタルフタロシアニン、又はそれらの末端がアルキル基やスルホン酸基などで置換されているものも、電子輸送材料として好ましく用いることができる。また、発光層の材料として例示したジスチリルピラジン誘導体も、電子輸送材料として用いることができるし、正孔注入層、正孔輸送層と同様に、n型−Si、n型−SiCなどの無機半導体も電子輸送材料として用いることができる。In addition, metal complexes of 8-quinolinol derivatives, such as tris (8-quinolinol) aluminum (Alq 3 ), tris (5,7-dichloro-8-quinolinol) aluminum, tris (5,7-dibromo-8-quinolinol) aluminum. , Tris (2-methyl-8-quinolinol) aluminum, tris (5-methyl-8-quinolinol) aluminum, bis (8-quinolinol) zinc (Znq), and the like, and the central metal of these metal complexes is In, Mg, Metal complexes replaced with Cu, Ca, Sn, Ga, or Pb can also be used as the electron transport material. In addition, metal-free or metal phthalocyanine, or those having terminal ends substituted with an alkyl group or a sulfonic acid group can be preferably used as the electron transport material. In addition, the distyrylpyrazine derivative exemplified as the material of the light emitting layer can also be used as an electron transport material, and similarly to the hole injection layer and the hole transport layer, inorganic such as n-type-Si and n-type-SiC. A semiconductor can also be used as an electron transport material.

この電子輸送層は、上記電子輸送材料を、例えば真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法、LB法等の公知の方法により、薄膜化することにより形成することができる。電子輸送層の膜厚については特に制限はないが、通常は5〜5000nm程度である。この電子輸送層は、上記材料の1種または2種以上からなる1層構造であってもよい。   The electron transport layer can be formed by thinning the electron transport material by a known method such as a vacuum deposition method, a spin coating method, a casting method, an ink jet method, or an LB method. Although there is no restriction | limiting in particular about the film thickness of an electron carrying layer, Usually, it is about 5-5000 nm. This electron transport layer may have a single layer structure composed of one or more of the above materials.

又、不純物ドープしたn性の高い電子輸送層を用いることも出来る。その例としては、特開平4−297076号、特開2000−196140号、特開2001−102175号、J.Appl.Phys.,95,5773(2004)などに記載されたものが挙げられる。   An impurity-doped electron transport layer having a high n property can also be used. Examples thereof include JP-A-4-297076, JP-A-2000-196140, JP-A-2001-102175, J.A. Appl. Phys. 95, 5773 (2004), and the like.

《注入層》:電子注入層、正孔注入層
注入層は必要に応じて設け、電子注入層と正孔注入層があり、上記のごとく陽極と発光層または正孔輸送層の間、及び、陰極と発光層または電子輸送層との間に存在させてもよい。
<< Injection layer >>: Electron injection layer, hole injection layer The injection layer is provided as necessary, and there are an electron injection layer and a hole injection layer, and as described above, between the anode and the light emitting layer or the hole transport layer, and You may exist between a cathode, a light emitting layer, or an electron carrying layer.

注入層とは、駆動電圧低下や発光輝度向上のために電極と有機層間に設けられる層のことで、「有機EL素子とその工業化最前線(1998年11月30日 エヌ・ティー・エス社発行)」の第2編第2章「電極材料」(123〜166頁)に詳細に記載されており、正孔注入層(陽極バッファー層)と電子注入層(陰極バッファー層)とがある。   An injection layer is a layer provided between an electrode and an organic layer in order to lower drive voltage or improve light emission luminance. “Organic EL element and its forefront of industrialization (issued on November 30, 1998 by NTS Corporation) 2), Chapter 2, “Electrode Materials” (pages 123 to 166) in detail, and includes a hole injection layer (anode buffer layer) and an electron injection layer (cathode buffer layer).

陽極バッファー層(正孔注入層)は、特開平9−45479号公報、同9−260062号公報、同8−288069号公報等にもその詳細が記載されており、具体例として、銅フタロシアニンに代表されるフタロシアニンバッファー層、酸化バナジウムに代表される酸化物バッファー層、アモルファスカーボンバッファー層、ポリアニリン(エメラルディン)やポリチオフェン等の導電性高分子を用いた高分子バッファー層等が挙げられる。   The details of the anode buffer layer (hole injection layer) are described in JP-A-9-45479, JP-A-9-260062, JP-A-8-288069 and the like. As a specific example, copper phthalocyanine is used. Examples thereof include a phthalocyanine buffer layer represented by an oxide, an oxide buffer layer represented by vanadium oxide, an amorphous carbon buffer layer, and a polymer buffer layer using a conductive polymer such as polyaniline (emeraldine) or polythiophene.

陰極バッファー層(電子注入層)は、特開平6−325871号公報、同9−17574号公報、同10−74586号公報等にもその詳細が記載されており、具体的には、ストロンチウムやアルミニウム等に代表される金属バッファー層、フッ化リチウムに代表されるアルカリ金属化合物バッファー層、フッ化マグネシウムに代表されるアルカリ土類金属化合物バッファー層、酸化アルミニウムに代表される酸化物バッファー層等が挙げられる。   The details of the cathode buffer layer (electron injection layer) are described in JP-A-6-325871, JP-A-9-17574, JP-A-10-74586, and the like. Specifically, strontium or aluminum Metal buffer layer represented by lithium fluoride, alkali metal compound buffer layer represented by lithium fluoride, alkaline earth metal compound buffer layer represented by magnesium fluoride, oxide buffer layer represented by aluminum oxide, etc. It is done.

上記バッファー層(注入層)はごく薄い膜であることが望ましく、素材にもよるが、その膜厚は0.1nm〜100nmの範囲が好ましい。   The buffer layer (injection layer) is preferably a very thin film, and although it depends on the material, the film thickness is preferably in the range of 0.1 nm to 100 nm.

この注入層は、上記材料を、例えば真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法、LB法等の公知の方法により、薄膜化することにより形成することができる。注入層の膜厚については特に制限はないが、通常は5〜5000nm程度である。この注入層は、上記材料の1種または2種以上からなる1層構造であってもよい。   This injection layer can be formed by thinning the above material by a known method such as a vacuum deposition method, a spin coating method, a casting method, an ink jet method, or an LB method. Although there is no restriction | limiting in particular about the film thickness of an injection | pouring layer, Usually, it is about 5-5000 nm. This injection layer may have a single-layer structure made of one or more of the above materials.

《陽極》
本発明の有機EL素子に係る陽極としては、仕事関数の大きい(4eV以上)金属、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質とするものが好ましく用いられる。このような電極物質の具体例としてはAu等の金属、CuI、インジウムチンオキシド(ITO)、SnO2、ZnO等の導電性透明材料が挙げられる。また、IDIXO(In23−ZnO)等非晶質で透明導電膜を作製可能な材料を用いてもよい。陽極は、これらの電極物質を蒸着やスパッタリング等の方法により、薄膜を形成させ、フォトリソグラフィー法で所望の形状のパターンを形成してもよく、あるいはパターン精度をあまり必要としない場合は(100μm以上程度)、上記電極物質の蒸着やスパッタリング時に所望の形状のマスクを介してパターンを形成してもよい。この陽極より発光を取り出す場合には、透過率を10%より大きくすることが望ましく、また、陽極としてのシート抵抗は数百Ω/□以下が好ましい。更に膜厚は材料にもよるが、通常10nm〜1000nm、好ましくは10nm〜200nmの範囲で選ばれる。
"anode"
As the anode according to the organic EL device of the present invention, an electrode having a work function (4 eV or more) metal, alloy, electrically conductive compound and a mixture thereof as an electrode material is preferably used. Specific examples of such electrode materials include metals such as Au, and conductive transparent materials such as CuI, indium tin oxide (ITO), SnO 2 and ZnO. Alternatively, an amorphous material such as IDIXO (In 2 O 3 —ZnO) capable of forming a transparent conductive film may be used. For the anode, a thin film may be formed by depositing these electrode materials by a method such as vapor deposition or sputtering, and a pattern having a desired shape may be formed by a photolithography method, or when the pattern accuracy is not required (100 μm or more) Degree), a pattern may be formed through a mask having a desired shape when the electrode material is deposited or sputtered. When light emission is extracted from the anode, it is desirable that the transmittance is greater than 10%, and the sheet resistance as the anode is preferably several hundred Ω / □ or less. Further, although the film thickness depends on the material, it is usually selected in the range of 10 nm to 1000 nm, preferably 10 nm to 200 nm.

《陰極》
一方、本発明に係る陰極としては、仕事関数の小さい(4eV以下)金属(電子注入性金属と称する)、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質とするものが用いられる。このような電極物質の具体例としては、ナトリウム、ナトリウム−カリウム合金、マグネシウム、リチウム、マグネシウム/銅混合物、マグネシウム/銀混合物、マグネシウム/アルミニウム混合物、マグネシウム/インジウム混合物、アルミニウム/酸化アルミニウム(Al23)混合物、インジウム、リチウム/アルミニウム混合物、希土類金属等が挙げられる。これらの中で、電子注入性及び酸化等に対する耐久性の点から、電子注入性金属とこれより仕事関数の値が大きく安定な金属である第二金属との混合物、例えばマグネシウム/銀混合物、マグネシウム/アルミニウム混合物、マグネシウム/インジウム混合物、アルミニウム/酸化アルミニウム(Al23)混合物、リチウム/アルミニウム混合物、アルミニウム等が好適である。陰極は、これらの電極物質を蒸着やスパッタリング等の方法により、薄膜を形成させることにより、作製することができる。また、陰極としてのシート抵抗は数百Ω/□以下が好ましく、膜厚は通常10nm〜1000nm、好ましくは50nm〜200nmの範囲で選ばれる。なお、発光を透過させるため、有機EL素子の陽極または陰極のいずれか一方が、透明または半透明であれば発光輝度が向上し好都合である。
"cathode"
On the other hand, as the cathode according to the present invention, a cathode having a work function (4 eV or less) metal (referred to as an electron injecting metal), an alloy, an electrically conductive compound, and a mixture thereof is used. Specific examples of such electrode materials include sodium, sodium-potassium alloy, magnesium, lithium, magnesium / copper mixture, magnesium / silver mixture, magnesium / aluminum mixture, magnesium / indium mixture, aluminum / aluminum oxide (Al 2 O 3 ) Mixtures, indium, lithium / aluminum mixtures, rare earth metals and the like. Among these, a mixture of an electron injecting metal and a second metal which is a stable metal having a larger work function value than this, such as a magnesium / silver mixture, magnesium, from the viewpoint of electron injectability and durability against oxidation, etc. / Aluminum mixtures, magnesium / indium mixtures, aluminum / aluminum oxide (Al 2 O 3 ) mixtures, lithium / aluminum mixtures, aluminum and the like are preferred. The cathode can be produced by forming a thin film of these electrode materials by a method such as vapor deposition or sputtering. The sheet resistance as the cathode is preferably several hundred Ω / □ or less, and the film thickness is usually selected in the range of 10 nm to 1000 nm, preferably 50 nm to 200 nm. In order to transmit light, if either one of the anode or the cathode of the organic EL element is transparent or translucent, the light emission luminance is improved, which is convenient.

《基体(基板、基材、支持体等ともいう)》
本発明の有機EL素子に係る基体としては、ガラス、プラスチック等の種類には特に限定はなく、また、透明のものであれば特に制限はないが、好ましく用いられる基板としては、例えばガラス、石英、光透過性樹脂フィルムを挙げることができる。特に好ましい基体は、有機EL素子にフレキシブル性を与えることが可能な樹脂フィルムである。
<< Substrate (also referred to as substrate, substrate, support, etc.) >>
The substrate of the organic EL device of the present invention is not particularly limited in the type of glass, plastic and the like, and is not particularly limited as long as it is transparent. Examples of the substrate preferably used include glass and quartz. And a light transmissive resin film. A particularly preferable substrate is a resin film that can give flexibility to the organic EL element.

樹脂フィルムとしては、例えばポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリレート、ポリイミド、ポリカーボネート(PC)、セルローストリアセテート(TAC)、セルロースアセテートプロピオネート(CAP)等からなるフィルム等が挙げられる。   Examples of the resin film include polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), polyethersulfone (PES), polyetherimide, polyetheretherketone, polyphenylene sulfide, polyarylate, polyimide, polycarbonate (PC), and cellulose triacetate. Examples thereof include films made of (TAC), cellulose acetate propionate (CAP) and the like.

樹脂フィルムの表面には、無機物もしくは有機物の被膜またはその両者のハイブリッド被膜が形成されていてもよく、水蒸気透過率が0.01g/m2・day・atm以下の高バリア性フィルムであることが好ましい。An inorganic or organic film or a hybrid film of both may be formed on the surface of the resin film, and the film should be a high barrier film having a water vapor transmission rate of 0.01 g / m 2 · day · atm or less. preferable.

本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子の発光の室温における外部取り出し効率は1%以上であることが好ましく、より好ましくは2%以上である。ここに、外部取り出し量子効率(%)=有機EL素子外部に発光した光子数/有機EL素子に流した電子数×100である。   The external extraction efficiency at room temperature for light emission of the organic electroluminescence device of the present invention is preferably 1% or more, more preferably 2% or more. Here, the external extraction quantum efficiency (%) = the number of photons emitted to the outside of the organic EL element / the number of electrons sent to the organic EL element × 100.

照明用途で用いる場合には、発光ムラを低減させるために粗面加工したフィルム(アンチグレアフィルム等)を併用することもできる。   When used in lighting applications, a film (such as an antiglare film) that has been roughened to reduce unevenness in light emission can be used in combination.

《有機EL素子の作製方法》
本発明の有機EL素子の作製方法の一例として、陽極/正孔注入層/正孔輸送層/発光層(2層以上)/正孔阻止層/電子輸送層/陰極バッファー層/陰極からなる有機EL素子の作製法について説明する。
<< Method for producing organic EL element >>
As an example of the method for producing the organic EL device of the present invention, an organic material comprising an anode / hole injection layer / hole transport layer / light emitting layer (two or more layers) / hole blocking layer / electron transport layer / cathode buffer layer / cathode is used. A method for manufacturing an EL element will be described.

まず適当な基体上に、所望の電極物質、例えば陽極用物質からなる薄膜を、1μm以下、好ましくは10nm〜200nmの膜厚になるように、蒸着やスパッタリング等の方法により形成させ、陽極を作製する。次に、この上に素子材料である正孔注入層、正孔輸送層、発光層(2層以上)、正孔阻止層、電子輸送層等の有機化合物を含有する薄膜を形成させる。   First, a thin film made of a desired electrode material, for example, an anode material is formed on a suitable substrate by a method such as vapor deposition or sputtering so as to have a film thickness of 1 μm or less, preferably 10 nm to 200 nm, thereby producing an anode. To do. Next, a thin film containing an organic compound such as a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer (two or more layers), a hole blocking layer, and an electron transport layer, which are element materials, is formed thereon.

この有機化合物を含有する薄膜の形成方法としては、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法、蒸着法、印刷法等があるが、均質な膜が得られやすく、かつピンホールが生成しにくい等の点から、真空蒸着法またはスピンコート法が特に好ましい。更に層ごとに異なる製膜法を適用してもよい。   As a method for forming a thin film containing this organic compound, there are a spin coat method, a cast method, an ink jet method, a vapor deposition method, a printing method, etc., but a uniform film is easily obtained and pinholes are not easily generated. From the point of view, a vacuum deposition method or a spin coating method is particularly preferable. Further, a different film forming method may be applied for each layer.

製膜に蒸着法を採用する場合、その蒸着条件は、使用する化合物の種類等により異なるが、一般にボート加熱温度50℃〜450℃、真空度10-6Pa〜10-2Pa、蒸着速度0.01nm〜50nm/秒、基板温度−50℃〜300℃、膜厚0.1nm〜5μmの範囲で適宜選ぶことが望ましい。When a vapor deposition method is employed for film formation, the vapor deposition conditions vary depending on the type of compound used, but generally a boat heating temperature of 50 ° C. to 450 ° C., a vacuum degree of 10 −6 Pa to 10 −2 Pa, and a vapor deposition rate of 0 It is desirable to select appropriately within a range of 0.01 nm to 50 nm / second, a substrate temperature of −50 to 300 ° C., and a film thickness of 0.1 nm to 5 μm.

本発明の有機EL素子の形成方法に用いることができる蒸着装置を図2に示す。   A vapor deposition apparatus that can be used in the method for forming an organic EL element of the present invention is shown in FIG.

図2は、複数の発光ホスト化合物用及び複数の発光ドーパント用の複数の蒸着用ボートを有す蒸着装置の模式図である。各ボートの加熱温度と各ボートに付随するシャッターの開閉をコントロールすることにより、各発光ピークの異なる発光層を有する発光ユニットを形成することができる。   FIG. 2 is a schematic view of a vapor deposition apparatus having a plurality of vapor deposition boats for a plurality of light emitting host compounds and a plurality of light emission dopants. By controlling the heating temperature of each boat and the opening / closing of the shutter associated with each boat, a light emitting unit having light emitting layers having different light emission peaks can be formed.

上記蒸着装置内に、中間層用のボートを設け、発光ユニットの、隣接する2層の発光層の間に発光ドーパントの含まれない中間層を設けることにより、電圧変動による色ずれの防止効果等が得られ好ましい。   In the vapor deposition apparatus, an intermediate layer boat is provided, and an intermediate layer that does not contain a light emitting dopant is provided between two adjacent light emitting layers of the light emitting unit, thereby preventing color misregistration due to voltage fluctuation, etc. Is preferable.

また、上記蒸着装置を用いることにより、発光ピークの異なる発光層の全てが発光ドーパントと発光ホスト化合物を含有し、隣接する2つの発光層を同じ発光ホスト化合物で構成することができ、更には発光ピークの異なる発光層の全てを同じ発光ホスト化合物で構成することができ、また、発光ユニットの隣接する2層の発光層の接合部分において、各々2種の発光ドーパントの混合領域を有するようにすること、発光ユニットの全層において、各々2種以上の発光ドーパントを含有し、かつ含有比率が徐々に変化する傾斜混合領域を有するようにすること等、種々の目的とする構成とすることができ、駆動電圧を低電圧化の効果等を得ることができる。   In addition, by using the above evaporation apparatus, all of the light emitting layers having different light emission peaks contain a light emitting dopant and a light emitting host compound, and two adjacent light emitting layers can be composed of the same light emitting host compound. All of the light-emitting layers having different peaks can be composed of the same light-emitting host compound, and each of the light-emitting units has a mixed region of two kinds of light-emitting dopants at the junction of two light-emitting layers adjacent to each other. In addition, the entire layer of the light emitting unit can have a configuration for various purposes, such as having an inclined mixed region that contains two or more kinds of light emitting dopants and the content ratio gradually changes. The effect of lowering the drive voltage can be obtained.

これらの層の形成後、その上に陰極用物質からなる薄膜を、1μm以下好ましくは50nm〜200nmの範囲の膜厚になるように、例えば蒸着やスパッタリング等の方法により形成させ、陰極を設けることにより、所望の有機EL素子が得られる。この有機EL素子の作製は、一回の真空引きで一貫して正孔注入層から陰極まで作製するのが好ましいが、途中で取り出して異なる製膜法を施してもかまわない。その際、作業を乾燥不活性ガス雰囲気下で行う等の配慮が必要となる。   After forming these layers, a thin film made of a cathode material is formed thereon by a method such as vapor deposition or sputtering so as to have a film thickness of 1 μm or less, preferably in the range of 50 nm to 200 nm, and a cathode is provided. Thus, a desired organic EL element can be obtained. The organic EL element is preferably produced from the hole injection layer to the cathode consistently by a single evacuation, but may be taken out halfway and subjected to different film forming methods. At that time, it is necessary to consider that the work is performed in a dry inert gas atmosphere.

《表示装置》
本発明の表示装置について説明する。
<Display device>
The display device of the present invention will be described.

本発明の有機EL素子を用いた画像表示装置としては単色でも多色でもよい。多色表示装置の場合は、各色発光ユニット毎に、シャドーマスクを設け、各色毎に蒸着法、キャスト法、スピンコート法、インクジェット法、印刷法等により3層以上の発光層を形成する。   The image display apparatus using the organic EL element of the present invention may be monochromatic or multicolor. In the case of a multicolor display device, a shadow mask is provided for each color light emitting unit, and three or more light emitting layers are formed for each color by vapor deposition, casting, spin coating, ink jet, printing, or the like.

発光ユニットにパターニングを行う場合、その方法に限定はないが、好ましくは蒸着法、インクジェット法、印刷法である。蒸着法を用いる場合においてはシャドーマスクを用いたパターニングが好ましい。   When patterning is performed on the light emitting unit, the method is not limited, but a vapor deposition method, an inkjet method, and a printing method are preferable. In the case of using a vapor deposition method, patterning using a shadow mask is preferable.

単色、例えば、白色の場合は、パターニングすることなく一面に蒸着法、キャスト法、スピンコート法、インクジェット法、印刷法等により2層以上の発光層を形成する。   In the case of a single color, for example, white, two or more light-emitting layers are formed on one surface without patterning by a vapor deposition method, a cast method, a spin coating method, an ink jet method, a printing method, or the like.

また、作製順序を逆にして、陰極、電子輸送層、正孔阻止層、発光層(2層以上)、正孔輸送層、陽極の順に作製することも可能である。   In addition, it is possible to reverse the production order and produce the cathode, the electron transport layer, the hole blocking layer, the light emitting layer (two or more layers), the hole transport layer, and the anode in this order.

このようにして得られた画像表示装置に、直流電圧を印加する場合には、陽極を+、陰極を−の極性として電圧2〜40V程度を印加すると、発光が観測できる。また、逆の極性で電圧を印加しても電流は流れずに発光は全く生じない。更に、交流電圧を印加する場合には、陽極が+、陰極が−の状態になったときのみ発光する。なお、印加する交流の波形は任意でよい。   When a DC voltage is applied to the image display device thus obtained, light emission can be observed by applying a voltage of about 2 to 40 V with the positive polarity of the anode and the negative polarity of the cathode. Further, even when a voltage is applied with the opposite polarity, no current flows and no light emission occurs. Further, when an AC voltage is applied, light is emitted only when the anode is in the + state and the cathode is in the-state. The alternating current waveform to be applied may be arbitrary.

白色表示装置の場合は、表示デバイス、ディスプレー、各種発光光源として用いることができる。表示デバイス、ディスプレーにおいて、白色有機EL素子をバックライトに用いることにより、フルカラーの表示が可能となる。   In the case of a white display device, it can be used as a display device, a display, or various light sources. In display devices and displays, full-color display is possible by using a white organic EL element as a backlight.

表示デバイス、ディスプレーとしてはテレビ、パソコン、モバイル機器、AV機器、文字放送表示、自動車内の情報表示等が挙げられる。特に静止画像や動画像を再生する表示装置として使用してもよい。   Examples of the display device and display include a television, a personal computer, a mobile device, an AV device, a character broadcast display, and an information display in an automobile. In particular, it may be used as a display device for reproducing still images and moving images.

発光光源としては、家庭用照明、車内照明、時計や液晶用のバックライト、看板広告、信号機、光記憶媒体の光源、電子写真複写機の光源、光通信処理機の光源、光センサーの光源等が挙げられるがこれに限定するものではない。   Light emitting sources include home lighting, interior lighting, clock and liquid crystal backlights, billboard advertisements, traffic lights, light sources for optical storage media, light sources for electrophotographic copying machines, light sources for optical communication processors, light sources for optical sensors, etc. However, it is not limited to this.

《照明装置》
本発明の照明装置について説明する。
《Lighting device》
The lighting device of the present invention will be described.

本発明の有機EL素子に共振器構造を持たせた有機EL素子として用いてもよく、このような共振器構造を有した有機EL素子の使用目的としては光記憶媒体の光源、電子写真複写機の光源、光通信処理機の光源、光センサーの光源等が挙げられるが、これらに限定されない。   The organic EL element of the present invention may be used as an organic EL element having a resonator structure. The use of the organic EL element having such a resonator structure is as a light source for an optical storage medium, an electrophotographic copying machine, and the like. Light sources, optical communication processor light sources, optical sensor light sources, and the like.

また、本発明の有機EL素子は、照明用や露光光源のような一種のランプとして使用しても良いし、画像を投影するタイプのプロジェクション装置や、静止画像や動画像を直接視認するタイプの表示装置(ディスプレイ)として使用しても良い。動画再生用の表示装置として使用する場合の駆動方式は単純マトリクス(パッシブマトリクス)方式でもアクティブマトリクス方式でもどちらでも良い。または、異なる発光色を有する本発明の有機EL素子を2種以上使用することにより、フルカラー表示装置を作製することが可能である。   Further, the organic EL element of the present invention may be used as a kind of lamp for illumination or exposure light source, a projection device for projecting an image, or a type for directly viewing a still image or a moving image. It may be used as a display device (display). When used as a display device for reproducing moving images, the driving method may be either a simple matrix (passive matrix) method or an active matrix method. Alternatively, a full-color display device can be manufactured by using two or more organic EL elements of the present invention having different emission colors.

本発明の有機EL素子を白色発光の素子として用いる場合は、BGRのカラーフィルターとの組み合わせによりフルカラー表示を行うことが出来る。   When the organic EL device of the present invention is used as a white light emitting device, full color display can be performed by combination with a BGR color filter.

本発明の有機EL素子は、また、照明装置として、実質白色の発光を生じる有機EL素子に適用できる。   The organic EL element of the present invention can also be applied to an organic EL element that emits substantially white light as a lighting device.

以下、本発明の有機EL素子を有する表示装置の一例を図面に基づいて説明する。   Hereinafter, an example of a display device having the organic EL element of the present invention will be described with reference to the drawings.

図5は、有機EL素子から構成される表示装置の一例を示した模式図である。有機EL素子の発光により画像情報の表示を行う、例えば、携帯電話等のディスプレイの模式図である。   FIG. 5 is a schematic diagram illustrating an example of a display device including organic EL elements. It is a schematic diagram of a display such as a mobile phone that displays image information by light emission of an organic EL element.

ディスプレイ1は、複数の画素を有する表示部A、画像情報に基づいて表示部Aの画像走査を行う制御部B等からなる。   The display 1 includes a display unit A having a plurality of pixels, a control unit B that performs image scanning of the display unit A based on image information, and the like.

制御部Bは、表示部Aと電気的に接続され、複数の画素それぞれに外部からの画像情報に基づいて走査信号と画像データ信号を送り、走査信号により走査線毎の画素が画像データ信号に応じて順次発光して画像走査を行って画像情報を表示部Aに表示する。   The control unit B is electrically connected to the display unit A, and sends a scanning signal and an image data signal to each of the plurality of pixels based on image information from the outside. The pixels for each scanning line are converted into image data signals by the scanning signal. In response to this, light is sequentially emitted and image scanning is performed to display image information on the display unit A.

図6は、表示部Aの模式図である。   FIG. 6 is a schematic diagram of the display unit A.

表示部Aは基板上に、複数の走査線5及びデータ線6を含む配線部と、複数の画素3等とを有する。表示部Aの主要な部材の説明を以下に行う。   The display unit A includes a wiring unit including a plurality of scanning lines 5 and data lines 6, a plurality of pixels 3 and the like on a substrate. The main members of the display unit A will be described below.

図6においては、画素3の発光した光が、白矢印方向(下方向)へ取り出される場合を示している。   FIG. 6 shows a case where the light emitted from the pixel 3 is extracted in the direction of the white arrow (downward).

配線部の走査線5及び複数のデータ線6は、それぞれ導電材料からなり、走査線5とデータ線6は格子状に直交して、直交する位置で画素3に接続している(詳細は図示していない)。   The scanning lines 5 and the plurality of data lines 6 in the wiring portion are each made of a conductive material, and the scanning lines 5 and the data lines 6 are orthogonal to each other in a lattice shape and are connected to the pixels 3 at the orthogonal positions (details are shown in FIG. Not shown).

画素3は、走査線5から走査信号が印加されると、データ線6から画像データ信号を受け取り、受け取った画像データに応じて発光する。発光の色が赤領域の画素、緑領域の画素、青領域の画素を、適宜、同一基板上に並置することによって、フルカラー表示が可能となる。   When a scanning signal is applied from the scanning line 5, the pixel 3 receives an image data signal from the data line 6 and emits light according to the received image data. Full color display is possible by appropriately arranging pixels in the red region, the green region, and the blue region that emit light on the same substrate.

本発明の有機EL素子を白色発光の素子として用いる場合は、BGRのカラーフィルターとの組み合わせによりフルカラー表示を行うことが出来る。   When the organic EL device of the present invention is used as a white light emitting device, full color display can be performed by combination with a BGR color filter.

次に、画素の発光プロセスを説明する。   Next, the light emission process of the pixel will be described.

図7は、画素の模式図である。   FIG. 7 is a schematic diagram of a pixel.

画素は、有機EL素子10、スイッチングトランジスタ11、駆動トランジスタ12、コンデンサ13等を備えている。複数の画素に区分された有機EL素子10として白色発光の有機EL素子を用い、BGRのカラーフィルターと組み合わせることでフルカラー表示を行うことができる。   The pixel includes an organic EL element 10, a switching transistor 11, a driving transistor 12, a capacitor 13, and the like. A full-color display can be performed by using a white light-emitting organic EL element as the organic EL element 10 divided into a plurality of pixels and combining it with a BGR color filter.

図7において、制御部Bからデータ線6を介してスイッチングトランジスタ11のドレインに画像データ信号が印加される。そして、制御部Bから走査線5を介してスイッチングトランジスタ11のゲートに走査信号が印加されると、スイッチングトランジスタ11の駆動がオンし、ドレインに印加された画像データ信号がコンデンサ13と駆動トランジスタ12のゲートに伝達される。   In FIG. 7, an image data signal is applied from the control unit B to the drain of the switching transistor 11 through the data line 6. When a scanning signal is applied from the control unit B to the gate of the switching transistor 11 via the scanning line 5, the driving of the switching transistor 11 is turned on, and the image data signal applied to the drain is supplied to the capacitor 13 and the driving transistor 12. Is transmitted to the gate.

画像データ信号の伝達により、コンデンサ13が画像データ信号の電位に応じて充電されるとともに、駆動トランジスタ12の駆動がオンする。駆動トランジスタ12は、ドレインが電源ライン7に接続され、ソースが有機EL素子10の電極に接続されており、ゲートに印加された画像データ信号の電位に応じて電源ライン7から有機EL素子10に電流が供給される。   By transmitting the image data signal, the capacitor 13 is charged according to the potential of the image data signal, and the drive of the drive transistor 12 is turned on. The drive transistor 12 has a drain connected to the power supply line 7 and a source connected to the electrode of the organic EL element 10, and the power supply line 7 connects to the organic EL element 10 according to the potential of the image data signal applied to the gate. Current is supplied.

制御部Bの順次走査により走査信号が次の走査線5に移ると、スイッチングトランジスタ11の駆動がオフする。しかし、スイッチングトランジスタ11の駆動がオフしてもコンデンサ13は充電された画像データ信号の電位を保持するので、駆動トランジスタ12の駆動はオン状態が保たれて、次の走査信号の印加が行われるまで有機EL素子10の発光が継続する。順次走査により次に走査信号が印加されたとき、走査信号に同期した次の画像データ信号の電位に応じて駆動トランジスタ12が駆動して有機EL素子10が発光する。   When the scanning signal is moved to the next scanning line 5 by the sequential scanning of the control unit B, the driving of the switching transistor 11 is turned off. However, even if the driving of the switching transistor 11 is turned off, the capacitor 13 maintains the potential of the charged image data signal, so that the driving of the driving transistor 12 is kept on and the next scanning signal is applied. Until then, the light emission of the organic EL element 10 continues. When the scanning signal is next applied by sequential scanning, the driving transistor 12 is driven according to the potential of the next image data signal synchronized with the scanning signal, and the organic EL element 10 emits light.

すなわち、有機EL素子10の発光は、複数の画素それぞれの有機EL素子10に対して、アクティブ素子であるスイッチングトランジスタ11と駆動トランジスタ12を設けて、複数の画素3それぞれの有機EL素子10の発光を行っている。このような発光方法をアクティブマトリクス方式と呼んでいる。   That is, the organic EL element 10 emits light by the switching transistor 11 and the drive transistor 12 that are active elements for the organic EL element 10 of each of the plurality of pixels, and the light emission of the organic EL element 10 of each of the plurality of pixels 3. It is carried out. Such a light emitting method is called an active matrix method.

ここで、有機EL素子10の発光は、複数の階調電位を持つ多値の画像データ信号による複数の階調の発光でもよいし、2値の画像データ信号による所定の発光量のオン、オフでもよい。   Here, the light emission of the organic EL element 10 may be light emission of a plurality of gradations by a multi-value image data signal having a plurality of gradation potentials, or on / off of a predetermined light emission amount by a binary image data signal. But you can.

また、コンデンサ13の電位の保持は、次の走査信号の印加まで継続して保持してもよいし、次の走査信号が印加される直前に放電させてもよい。   The potential of the capacitor 13 may be held continuously until the next scanning signal is applied, or may be discharged immediately before the next scanning signal is applied.

本発明においては、上述したアクティブマトリクス方式に限らず、走査信号が走査されたときのみデータ信号に応じて有機EL素子を発光させるパッシブマトリクス方式の発光駆動でもよい。   In the present invention, not only the active matrix method described above, but also a passive matrix light emission drive in which the organic EL element emits light according to the data signal only when the scanning signal is scanned.

図8は、パッシブマトリクス方式による表示装置の模式図である。複数の走査線5と複数の画像データ線6が画素3を挟んで対向して格子状に設けられている。   FIG. 8 is a schematic view of a passive matrix display device. A plurality of scanning lines 5 and a plurality of image data lines 6 are provided in a grid pattern so as to face each other with the pixel 3 interposed therebetween.

順次走査により走査線5の走査信号が印加されたとき、印加された走査線5に接続している画素3が画像データ信号に応じて発光する。パッシブマトリクス方式では画素3にアクティブ素子が無く、製造コストの低減が計れる。   When the scanning signal of the scanning line 5 is applied by sequential scanning, the pixels 3 connected to the applied scanning line 5 emit light according to the image data signal. In the passive matrix system, the pixel 3 has no active element, and the manufacturing cost can be reduced.

本発明の白色の有機EL素子においては、必要に応じ製膜時にメタルマスクやインクジェットプリンティング法等でパターニングを施してもよい。パターニングする場合は、電極のみをパターニングしてもいいし、電極と発光層をパターニングしてもいいし、素子全層をパターニングしてもいい。   In the white organic EL element of the present invention, patterning may be performed by a metal mask, an ink jet printing method, or the like as necessary during film formation. When patterning, only the electrode may be patterned, the electrode and the light emitting layer may be patterned, or the entire element layer may be patterned.

このように、本発明の白色発光の有機EL素子は、前記表示デバイス、ディスプレーに加えて、各種発光光源、照明装置として、家庭用照明、車内照明、また、露光光源のような一種のランプとして、液晶表示装置のバックライト等、表示装置にも有用に用いられる。   As described above, the white light-emitting organic EL element of the present invention is used as a kind of lamp such as home lighting, interior lighting, and exposure light source as various light emitting light sources and lighting devices in addition to the display device and display. It is also useful for display devices such as backlights for liquid crystal display devices.

その他、時計等のバックライト、看板広告、信号機、光記憶媒体等の光源、電子写真複写機の光源、光通信処理機の光源、光センサーの光源等、更には表示装置を必要とする一般の家庭用電気器具等広い範囲の用途が挙げられる。   Others such as backlights for watches, signboard advertisements, traffic lights, light sources for optical storage media, light sources for electrophotographic copying machines, light sources for optical communication processors, light sources for optical sensors, etc. There are a wide range of uses such as household appliances.

実施例1
《有機EL素子の作製》
〈有機EL素子1−1の作製〉
陽極として100mm×100mm×1.1mmのガラス基板上に、ITO(インジウムチンオキシド)を110nm製膜した基板(NHテクノグラス社製NA45)にパターニングを行った後、このITO透明電極を設けた透明支持基板をイソプロピルアルコールで超音波洗浄し、乾燥窒素ガスで乾燥し、UVオゾン洗浄を5分間行った。この透明支持基板を市販の真空蒸着装置の基板ホルダーに固定した。一方、モリブデン製抵抗加熱ボートに銅フタロシアニン(CuPc)を200mg入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボートにα−NPDを200mg入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボートにm−TDATAを200mg入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボートにH−14を200mg入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボートにH−15を200mg入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボートにIr−12を100mg入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボートにIr−15を100mg入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボートにH−16を200mg入れ、更に別のモリブデン製抵抗加熱ボートにAlq3を200mg入れ、真空蒸着装置に取付けた。
Example 1
<< Production of organic EL element >>
<Preparation of Organic EL Element 1-1>
A transparent substrate in which this ITO transparent electrode was provided after patterning was performed on a substrate (NH45 manufactured by NH Techno Glass Co., Ltd.) formed by depositing 110 nm of ITO (indium tin oxide) on a glass substrate of 100 mm × 100 mm × 1.1 mm as an anode. The supporting substrate was ultrasonically cleaned with isopropyl alcohol, dried with dry nitrogen gas, and UV ozone cleaning was performed for 5 minutes. This transparent support substrate was fixed to a substrate holder of a commercially available vacuum deposition apparatus. Meanwhile, 200 mg of copper phthalocyanine (CuPc) is put into a molybdenum resistance heating boat, 200 mg of α-NPD is put into another molybdenum resistance heating boat, and 200 mg of m-TDATA is put into another molybdenum resistance heating boat. Put 200 mg of H-14 in a resistance heating boat, put 200 mg of H-15 in another resistance heating boat made of molybdenum, put 100 mg of Ir-12 in another resistance heating boat made of molybdenum, and put it in another resistance heating boat made of molybdenum 100 mg of Ir-15 was placed, 200 mg of H-16 was placed in another molybdenum resistance heating boat, and 200 mg of Alq 3 was placed in another resistance heating boat made of molybdenum, and attached to a vacuum deposition apparatus.

次いで、真空槽を4×10-4Paまで減圧した後、CuPcの入った前記加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度0.1nm/secで透明支持基板に蒸着し20nmの正孔注入層を設けた。Next, after reducing the vacuum chamber to 4 × 10 −4 Pa, the heating boat containing CuPc was heated by energization, and deposited on a transparent support substrate at a deposition rate of 0.1 nm / sec to form a 20 nm hole injection layer. Was provided.

更に、α−NPDの入った前記加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度0.1nm/secで前記正孔注入層上に蒸着し100nmの正孔輸送層を設けた。   Further, the heating boat containing α-NPD was energized and heated, and deposited on the hole injection layer at a deposition rate of 0.1 nm / sec to provide a 100 nm hole transport layer.

更に、m−TDATAの入った前記加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度0.1nm/secで前記正孔輸送層上に蒸着し15nmの電子阻止層を設けた。   Furthermore, the heating boat containing m-TDATA was energized and heated, and was deposited on the hole transport layer at a deposition rate of 0.1 nm / sec to provide a 15 nm electron blocking layer.

更に、H−14とIr−12の入った前記加熱ボートに通電して加熱し、表1のような質量比と膜厚で前記正孔輸送層上に共蒸着して黄色発光の発光層1を設けた。   Further, the heating boat containing H-14 and Ir-12 is energized and heated, and is co-evaporated on the hole transport layer at a mass ratio and film thickness as shown in Table 1 to produce a yellow light emitting layer 1. Was provided.

更に、H−15とIr−15の入った前記加熱ボートに通電して加熱し、表1のような質量比と膜厚で前記発光層1上に共蒸着して青色発光の発光層2を設けた。   Further, the heating boat containing H-15 and Ir-15 was energized and heated, and co-evaporated on the light emitting layer 1 with the mass ratio and film thickness as shown in Table 1 to form a blue light emitting layer 2. Provided.

更に、H−16の入った前記加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度0.1nm/secで前記発光層上に蒸着して膜厚10nmの正孔阻止層を設けた。   Further, the heating boat containing H-16 was energized and heated, and deposited on the light emitting layer at a deposition rate of 0.1 nm / sec to provide a 10 nm thick hole blocking layer.

更に、Alq3の入った前記加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度0.1nm/secで前記発光層上に蒸着して膜厚40nmの電子輸送層を設けた。Further, the heating boat containing Alq 3 was energized and heated, and deposited on the light emitting layer at a deposition rate of 0.1 nm / sec to provide an electron transport layer having a thickness of 40 nm.

なお、蒸着時の基板温度は室温であった。   In addition, the substrate temperature at the time of vapor deposition was room temperature.

引き続き、陰極バッファー層としてフッ化リチウム0.5nmを蒸着し、更に、アルミニウム110nmを蒸着して陰極を形成し、有機EL素子1−1を作製した。   Then, 0.5 nm of lithium fluoride was vapor-deposited as a cathode buffer layer, and also aluminum 110nm was vapor-deposited, the cathode was formed, and the organic EL element 1-1 was produced.

〈有機EL素子1−2の作製〉
陽極として100mm×100mm×1.1mmのガラス基板上に、ITO(インジウムチンオキシド)を110nm製膜した基板(NHテクノグラス社製NA45)にパターニングを行った後、このITO透明電極を設けた透明支持基板をイソプロピルアルコールで超音波洗浄し、乾燥窒素ガスで乾燥し、UVオゾン洗浄を5分間行なった。この透明支持基板上にポリ(3,4−エチレンジオキシチオフェン)−ポリスチレンスルホネート(PEDOT/PSS、Bayer社製、Baytron P Al 4083)分散液を3000rpm、30秒でスピンコート法により成膜した後、200℃にて1時間乾燥し、80nmの正孔注入層を設けた。この透明支持基板を市販の真空蒸着装置の基板ホルダーに固定した。一方、モリブデン製抵抗加熱ボートにα−NPDを200mg入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボートにm−TDATAを200mg入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボートにH−14を200mg入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボートにH−15を200mg入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボートにIr−12を100mg入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボートにIr−15を100mg入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボートにH−16を200mg入れ、更に別のモリブデン製抵抗加熱ボートにAlq3を200mg入れ、真空蒸着装置に取付けた。
<Preparation of organic EL element 1-2>
A transparent substrate in which this ITO transparent electrode was provided after patterning was performed on a substrate (NH45 manufactured by NH Techno Glass Co., Ltd.) formed by depositing 110 nm of ITO (indium tin oxide) on a glass substrate of 100 mm × 100 mm × 1.1 mm as an anode. The support substrate was ultrasonically cleaned with isopropyl alcohol, dried with dry nitrogen gas, and UV ozone cleaned for 5 minutes. After poly (3,4-ethylenedioxythiophene) -polystyrene sulfonate (PEDOT / PSS, Bayer, Baytron P Al 4083) dispersion was formed on this transparent support substrate by spin coating at 3000 rpm for 30 seconds. And dried at 200 ° C. for 1 hour to provide an 80 nm hole injection layer. This transparent support substrate was fixed to a substrate holder of a commercially available vacuum deposition apparatus. On the other hand, 200 mg of α-NPD is put in a molybdenum resistance heating boat, 200 mg of m-TDATA is put in another resistance heating boat made of molybdenum, 200 mg of H-14 is put in another resistance heating boat made of molybdenum, another resistance made of molybdenum Put 200 mg of H-15 in a heating boat, put 100 mg of Ir-12 in another molybdenum resistance heating boat, put 100 mg of Ir-15 in another molybdenum resistance heating boat, and put H- in another resistance heating boat made of molybdenum. 200 mg of 16 was added, and 200 mg of Alq 3 was added to another molybdenum resistance heating boat, which was attached to a vacuum deposition apparatus.

次いで、真空槽を4×10-4Paまで減圧した後、α−NPDの入った前記加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度0.1nm/secで前記正孔注入層上に蒸着し40nmの正孔輸送層を設けた。Next, the pressure in the vacuum chamber was reduced to 4 × 10 −4 Pa, and the heating boat containing α-NPD was energized and heated, and deposited on the hole injection layer at a deposition rate of 0.1 nm / sec. The hole transport layer was provided.

更に、m−TDATAの入った前記加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度0.1nm/secで前記正孔輸送層上に蒸着し15nmの電子阻止層を設けた。   Furthermore, the heating boat containing m-TDATA was energized and heated, and was deposited on the hole transport layer at a deposition rate of 0.1 nm / sec to provide a 15 nm electron blocking layer.

更に、H−14とIr−12の入った前記加熱ボートに通電して加熱し、表1のような質量比と膜厚で前記正孔輸送層上に共蒸着して黄色発光の発光層1を設けた。   Further, the heating boat containing H-14 and Ir-12 is energized and heated, and is co-evaporated on the hole transport layer at a mass ratio and film thickness as shown in Table 1 to produce a yellow light emitting layer 1. Was provided.

更に、H−15とIr−15の入った前記加熱ボートに通電して加熱し、表1のような質量比と膜厚で前記発光層1上に共蒸着して青色発光の発光層2を設けた。   Further, the heating boat containing H-15 and Ir-15 was energized and heated, and co-evaporated on the light emitting layer 1 with the mass ratio and film thickness as shown in Table 1 to form a blue light emitting layer 2. Provided.

更に、H−16の入った前記加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度0.1nm/secで前記発光層2上に蒸着して膜厚10nmの正孔阻止層を設けた。   Further, the heating boat containing H-16 was energized and heated, and deposited on the light emitting layer 2 at a deposition rate of 0.1 nm / sec to provide a 10 nm thick hole blocking layer.

更に、Alq3の入った前記加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度0.1nm/secで前記正孔阻止層上に蒸着して膜厚40nmの電子輸送層を設けた。Furthermore, the heating boat containing Alq 3 was energized and heated, and deposited on the hole blocking layer at a deposition rate of 0.1 nm / sec to provide an electron transport layer having a thickness of 40 nm.

なお、蒸着時の基板温度は室温であった。   In addition, the substrate temperature at the time of vapor deposition was room temperature.

引き続き陰極バッファー層としてフッ化リチウム0.5nmを蒸着し、更に、アルミニウム110nmを蒸着して陰極を形成し、有機EL素子1−2を作製した。   Then, 0.5 nm of lithium fluoride was vapor-deposited as a cathode buffer layer, and also aluminum 110nm was vapor-deposited, the cathode was formed, and the organic EL element 1-2 was produced.

〈有機EL素子1−3、1−4、1−6〜1−8の作製〉
有機EL素子1−2の作製において、発光層を表1に示すような構成に変更した以外は同様にして、有機EL素子1−3、1−4、1−6〜1−8を作製した。
<Preparation of organic EL elements 1-3, 1-4, 1-6 to 1-8>
In the production of the organic EL element 1-2, the organic EL elements 1-3, 1-4, and 1-6 to 1-8 were produced in the same manner except that the light emitting layer was changed to the configuration shown in Table 1. .

〈有機EL素子1−5〉
有機EL素子1−1の作製において、発光層を表1に示すような構成に変更した以外は同様にして、有機EL素子1−5を作製した。
<Organic EL element 1-5>
In the production of the organic EL element 1-1, an organic EL element 1-5 was produced in the same manner except that the light emitting layer was changed to the configuration shown in Table 1.

〈有機EL素子1−9〜1−11の作製:比較例〉
上記有機EL素子1−1の作製において、正孔注入層、正孔輸送層及び発光層を表1に示すような構成に変更した以外は同様にして、有機EL素子1−9〜1−11を作製した。
<Preparation of Organic EL Elements 1-9 to 1-11: Comparative Example>
In the production of the organic EL element 1-1, the organic EL elements 1-9 to 1-11 were similarly performed except that the hole injection layer, the hole transport layer, and the light emitting layer were changed to the configurations shown in Table 1. Was made.

尚、表1の発光層1、発光層2における質量%表示について説明する。   In addition, the mass% display in the light emitting layer 1 and the light emitting layer 2 of Table 1 is demonstrated.

例えば、表1の有機EL素子1−1において、発光層1の材料は、H−14:Ir−12(3質量%、20nm)と記載されているが、これは、発光層1の全質量の中で、H−14が97質量%、Ir−12が3質量%を占めることを表し、且つ、発光層1の膜厚が20nmであることを示している。   For example, in the organic EL element 1-1 of Table 1, the material of the light emitting layer 1 is described as H-14: Ir-12 (3 mass%, 20 nm), but this is the total mass of the light emitting layer 1. Among them, H-14 represents 97 mass%, Ir-12 represents 3 mass%, and the film thickness of the light emitting layer 1 is 20 nm.

この表示は、その他の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子1−1〜1−12についても同様である。   This display is the same for the other white light-emitting organic electroluminescence elements 1-1 to 1-12.

《評価》
得られた各素子を次のような方法で評価した。
<Evaluation>
Each obtained element was evaluated by the following method.

(外部取りだし量子効率、パワー効率、ダークスポット発生率の測定)
作製した有機EL素子について、23℃、乾燥窒素ガス雰囲気下で2.5mA/cm2定電流を印加した時の外部取り出し量子効率(%)を測定した。なお、測定には分光放射輝度計CS−1000(コニカミノルタセンシング社製)を用いた。更に、駆動電圧の低電圧化、消費電力の指標として、パワー効率(lm(ルーメン)/W)を測定した。また、生産性、素子性能の安定性の指標としてダークスポット発生率(素子10個中、何個にダークスポットが発生するか。)も測定し、得られた結果を表2に示す。
(Measurement of external extraction quantum efficiency, power efficiency, dark spot generation rate)
About the produced organic EL element, the external extraction quantum efficiency (%) when a 2.5 mA / cm 2 constant current was applied in a dry nitrogen gas atmosphere at 23 ° C. was measured. For the measurement, a spectral radiance meter CS-1000 (manufactured by Konica Minolta Sensing) was used. Further, power efficiency (lm (lumen) / W) was measured as an index of lowering drive voltage and power consumption. In addition, the dark spot generation rate (how many dark spots are generated in 10 elements) was also measured as an index of the stability of productivity and element performance, and Table 2 shows the obtained results.

表2に記載の外部取りだし量子効率およびパワー効率の測定結果は、有機EL素子1−12の測定値を100とした時の相対値で表した。   The measurement results of the external extraction quantum efficiency and power efficiency shown in Table 2 are expressed as relative values when the measured value of the organic EL element 1-12 is 100.

尚、各層の形成に用いた化合物を以下に示す。   In addition, the compound used for formation of each layer is shown below.

本発明の試料は発光効率が高く、ダークスポットの発生がなく、素子性能も安定し、生産効率も高いことが分かる。   It can be seen that the sample of the present invention has high luminous efficiency, no dark spots, stable element performance, and high production efficiency.

実施例2
実施例1に記載の有機EL素子1−1〜1−8の作製において、それぞれの発光層の間に中間層としてH−16を2nm蒸着法により設けた以外は同様にして、有機EL素子2−1〜2−8を作製し、実施例1で作製した有機EL素子1−1〜1−8と共に、下記の色度ずれの評価を行い、得られた結果を表3に示す。
Example 2
In the production of the organic EL elements 1-1 to 1-8 described in Example 1, the organic EL element 2 was similarly prepared except that H-16 was provided as an intermediate layer between the respective light emitting layers by a 2 nm deposition method. -1 to 2-8 were produced, and together with the organic EL devices 1-1 to 1-8 produced in Example 1, the following chromaticity deviation was evaluated, and the obtained results are shown in Table 3.

《色度のずれの評価》
色度のずれはCIE色度図において、100cd/m輝度時の色度座標と5000cd/m輝度時の色度座標のずれを表す。尚、23℃、乾燥窒素ガス雰囲気下でCS−1000(コニカミノルタセンシング社製)を用いて測定を行った。
<Evaluation of chromaticity shift>
Deviation of chromaticity in the CIE chromaticity diagram, represents the deviation of the chromaticity coordinates at the time of chromaticity coordinates and 5000 cd / m 2 brightness at 100 cd / m 2 brightness. In addition, it measured using CS-1000 (made by Konica Minolta Sensing) in 23 degreeC and dry nitrogen gas atmosphere.

表3に示した結果からもわかるように、有機EL素子2−1〜2−8は、有機EL素子1−1〜1−8と比較して、高電圧時の色度ずれが抑制されていることが分かる。   As can be seen from the results shown in Table 3, the organic EL elements 2-1 to 2-8 are less susceptible to chromaticity shifts at high voltages than the organic EL elements 1-1 to 1-8. I understand that.

実施例3
実施例1に記載の有機EL素子1−8の作製において、図3に示すように発光ユニット中の発光層1と発光層2の間にH−16とIr−13とIr−1の混合領域1、発光層2と発光層3の間にH−16とIr−1とIr−9の混合領域2をそれぞれ2nm設けた他は同様にして、有機EL素子3−8を作製した。ただし、混合領域1において、Ir−13の蒸着速度は蒸着開始時点から減少させ膜厚2nmに達した時点で0になるように、Ir−1の蒸着速度は蒸着開始時点から増加させ膜厚2nmに達した時点でH−16との質量比が発光層2と同じになるように調整した。混合領域2も同様に、Ir−1の蒸着速度は蒸着開始時点から減少させ膜厚2nmに達した時点で0になるように、Ir−9の蒸着速度は蒸着開始時点から増加させ膜厚2nmに達した時点でH−16との質量比が発光層3と同じになるように調整した。
Example 3
In the production of the organic EL element 1-8 described in Example 1, a mixed region of H-16, Ir-13, and Ir-1 between the light emitting layer 1 and the light emitting layer 2 in the light emitting unit as shown in FIG. 1. An organic EL device 3-8 was produced in the same manner except that a mixed region 2 of H-16, Ir-1, and Ir-9 was provided in a thickness of 2 nm between the light emitting layer 2 and the light emitting layer 3, respectively. However, in the mixed region 1, the Ir-13 deposition rate is decreased from the deposition start time and decreased to 0 when reaching the film thickness of 2 nm, so that the Ir-1 deposition rate is increased from the deposition start time to a film thickness of 2 nm. When reaching the value, the mass ratio with H-16 was adjusted to be the same as that of the light emitting layer 2. Similarly, in the mixed region 2, the deposition rate of Ir-9 is decreased from the deposition start time and decreased to 0 when the film thickness reaches 2 nm, so that the Ir-9 deposition rate is increased from the deposition start time to a film thickness of 2 nm. When reaching the value, the mass ratio with H-16 was adjusted to be the same as that of the light emitting layer 3.

《パワー効率の測定》
作製した有機EL素子について、23℃、乾燥窒素ガス雰囲気下で2.5mA/cm2定電流を印加した時のパワー効率(lm(ルーメン)/W)を測定し、得られた結果を表4に示す。なお、測定には同様に分光放射輝度計CS−1000(コニカミノルタセンシング社製)を用いた。
<Measurement of power efficiency>
About the produced organic EL element, the power efficiency (lm (lumen) / W) when a 2.5 mA / cm < 2 > constant current was applied in 23 degreeC and dry nitrogen gas atmosphere was measured, and the result obtained was shown in Table 4 Shown in For the measurement, a spectral radiance meter CS-1000 (manufactured by Konica Minolta Sensing) was used in the same manner.

なお、表4に記載のパワー効率の測定結果は、有機EL素子1−8の測定値を100としたときの相対値で表した。   In addition, the measurement result of the power efficiency of Table 4 was represented by the relative value when the measured value of the organic EL element 1-8 is set to 100.

表4に記載の結果より明らかなように、有機EL素子3−8は、有機EL素子1−8と比較して駆動電圧が低電圧化されることが確認された。   As is clear from the results shown in Table 4, it was confirmed that the drive voltage of the organic EL element 3-8 was lower than that of the organic EL element 1-8.

実施例4
実施例1に記載の有機EL素子1−8の作製において、図4のように発光ユニットの全層において、発光ドーパントの濃度が発光ユニット中で連続的に変化するようにした他は同様にして有機EL素子4−8を作製した。
Example 4
In the production of the organic EL element 1-8 described in Example 1, in the same manner except that the concentration of the luminescent dopant was continuously changed in the light emitting unit in all layers of the light emitting unit as shown in FIG. Organic EL element 4-8 was produced.

ただし、図4の発光ユニットは以下のように作製した。   However, the light emitting unit of FIG. 4 was produced as follows.

H−16、Ir−13、Ir−1、Ir−9に同時に通電して加熱し蒸着速度を調節して真空蒸着を開始した。発光ユニット膜厚0nmの時点で質量比がH−16:Ir−13:Ir−1:Ir−9=96.8:3:0.1:0.1となるようにして蒸着を開始し、H−16の蒸着速度を一定に保った状態で、膜厚18nmに達した時点で質量比が94.9:2:3:0.1、膜厚が22nmに達した時点で質量比が91.9:0.1:3:5、膜厚が25nmに達した時点で質量比が90.8:0.1:0.1:9となるようにIr−13、Ir−1、Ir−9の蒸着速度を調整した。   H-16, Ir-13, Ir-1 and Ir-9 were simultaneously energized and heated to adjust the deposition rate and start vacuum deposition. Deposition was started so that the mass ratio was H-16: Ir-13: Ir-1: Ir-9 = 96.8: 3: 0.1: 0.1 when the light emitting unit film thickness was 0 nm. When the deposition rate of H-16 was kept constant, the mass ratio reached 94.9: 2: 3: 0.1 when the film thickness reached 18 nm, and the mass ratio reached 91 when the film thickness reached 22 nm. .9: 0.1: 3: 5, Ir-13, Ir-1, Ir- so that the mass ratio becomes 90.8: 0.1: 0.1: 9 when the film thickness reaches 25 nm. The deposition rate of 9 was adjusted.

《パワー効率の測定》
作製した有機EL素子について、23℃、乾燥窒素ガス雰囲気下で2.5mA/cm2定電流を印加した時のパワー効率(lm(ルーメン)/W)を測定し、得られた結果を表5に示す。なお測定には同様に分光放射輝度計CS−1000(コニカミノルタセンシング社製)を用いた。
<Measurement of power efficiency>
About the produced organic EL element, the power efficiency (lm (lumen) / W) when a 2.5 mA / cm < 2 > constant current was applied in 23 degreeC and dry nitrogen gas atmosphere was measured, and the result obtained was shown in Table 5 Shown in For the measurement, a spectral radiance meter CS-1000 (manufactured by Konica Minolta Sensing) was used in the same manner.

表5に記載のパワー効率の測定結果は、有機EL素子1−8の測定値を100としたときの相対値で表した。   The power efficiency measurement results shown in Table 5 are expressed as relative values when the measured value of the organic EL element 1-8 is 100.

表5に記載の結果より明らかな様に、有機EL素子4−8は有機EL素子1−8と比較して駆動電圧が低電圧化することが確認された。   As is clear from the results shown in Table 5, it was confirmed that the driving voltage of the organic EL element 4-8 was lower than that of the organic EL element 1-8.

実施例5
実施例1に記載の有機EL素子1−1〜1−8の作製において、正孔注入層と正孔輸送層をm−MTDATA:F4−TCNQ(質量比99:1)共蒸着膜に変更し、Alq3をBPhen:Cs(質量比75:25)共蒸着膜に変更しLiFを蒸着しなかった以外は同様にして有機EL素子5−1〜5−8を作製した。
Example 5
In the production of the organic EL elements 1-1 to 1-8 described in Example 1, the hole injection layer and the hole transport layer were changed to m-MTDATA: F4-TCNQ (mass ratio 99: 1) co-deposition film. Organic EL elements 5-1 to 5-8 were prepared in the same manner except that Alq 3 was changed to a BPhen: Cs (mass ratio 75:25) co-deposited film and LiF was not deposited.

有機EL素子5−1〜5−8は有機EL素子1−1〜1−8と比較して、どれも駆動電圧が3〜6V低電圧化することが確認された。   It was confirmed that the organic EL elements 5-1 to 5-8 all had a driving voltage of 3 to 6 V lower than the organic EL elements 1-1 to 1-8.

実施例6
〈白色の有機EL素子を用いた画像表示装置〉
実施例1に記載の有機EL素子1−7の作製において、非発光面をガラスケースで覆い、発光面にカラーフィルターを付け画像表示装置として用いたところ、良好なフルカラーの色表示性能を示し、優れた画像表示装置として使用することができた。
Example 6
<Image display device using white organic EL element>
In the production of the organic EL element 1-7 described in Example 1, when the non-light-emitting surface was covered with a glass case and a color filter was attached to the light-emitting surface and used as an image display device, good color display performance was exhibited. It could be used as an excellent image display device.

実施例7
〈白色の有機EL素子を用いた照明装置の作製〉
実施例1に記載の有機EL素子1−2の作製において、非発光面をガラスケースで覆い、照明装置とした。照明装置は、発光効率が高い白色光を発する薄型の照明装置として使用することができた。
Example 7
<Production of lighting device using white organic EL element>
In the production of the organic EL element 1-2 described in Example 1, the non-light emitting surface was covered with a glass case to obtain a lighting device. The illumination device could be used as a thin illumination device that emits white light with high luminous efficiency.

Claims (17)

支持基板上に少なくとも陽極、陰極及び該陽極と該陰極間に発光ユニットを含む有機層を有する有機エレクトロルミネッセンス素子において、前記発光ユニットは、発光ピークの異なる発光層を2層以上有し、該発光層は全て発光ドーパントと発光ホストを含有し、
前記陽極と前記発光ユニットの間の有機層の総膜厚をd1、前記発光ユニットの膜厚をd2、前記発光ユニットと前記陰極の間の有機層の総膜厚をd3とするとき、各膜厚d1、d2、d3の関係が下記式(1)、(2)のいずれも満足することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
式(1)
5nm≦d2<30nm
式(2)
5≦(d1+d3)/d2
In an organic electroluminescent element having at least an anode, a cathode, and an organic layer including a light emitting unit between the anode and the cathode on a support substrate, the light emitting unit has two or more light emitting layers having different emission peaks, and the light emission All layers contain a luminescent dopant and a luminescent host,
When the total film thickness of the organic layer between the anode and the light emitting unit is d1, the film thickness of the light emitting unit is d2, and the total film thickness of the organic layer between the light emitting unit and the cathode is d3, each film An organic electroluminescence device characterized in that the relationship between the thicknesses d1, d2, and d3 satisfies both the following formulas (1) and (2).
Formula (1)
5 nm ≦ d2 <30 nm
Formula (2)
5 ≦ (d1 + d3) / d2
前記各膜厚d1、d2、d3の関係が下記式(3)を満足することを特徴とする請求の範囲第1項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
式(3)
d1+d2+d3>150nm
2. The organic electroluminescent element according to claim 1, wherein the relationship between the film thicknesses d1, d2, and d3 satisfies the following formula (3).
Formula (3)
d1 + d2 + d3> 150 nm
前記発光ユニットが、発光ピークの異なる少なくとも2層の発光層で構成され、前記発光ユニットの少なくとも隣接する2つの発光層が、同じ発光ホスト化合物を含有することを特徴とする請求の範囲第1項または第2項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。   The light emitting unit is composed of at least two light emitting layers having different light emission peaks, and at least two adjacent light emitting layers of the light emitting unit contain the same light emitting host compound. Or the organic electroluminescent element of 2nd term | claim. 前記発光ユニットが、発光ピークの異なる少なくとも2層の発光層で構成され、前記発光ユニットの全ての発光層が、同じ発光ホスト化合物を含有することを特徴とする請求の範囲第1項または第2項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。   The light emitting unit is composed of at least two light emitting layers having different light emission peaks, and all the light emitting layers of the light emitting unit contain the same light emitting host compound. The organic electroluminescent element of the item. 前記発光ユニットの隣接する2層の発光層の接合部分が、各々2種の発光ドーパントの混合領域を有することを特徴とする請求の範囲第3項または第4項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。   5. The organic electroluminescence device according to claim 3, wherein a junction portion of two adjacent light emitting layers of the light emitting unit has a mixed region of two kinds of light emitting dopants. 前記発光ユニットの全ての発光層が、各々2種以上の発光ドーパントを含有し、かつ該発光ドーパントの濃度が前記発光ユニット中で連続的に変化することを特徴とする請求の範囲第3項乃至第5項のいずれか1項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。   All of the light emitting layers of the light emitting unit each contain two or more kinds of light emitting dopants, and the concentration of the light emitting dopant continuously changes in the light emitting unit. 6. The organic electroluminescence device according to any one of items 5. 前記発光ユニットの発光ピークの異なる発光層の間に、発光ドーパントを含有しない中間層が設けられていることを特徴とする請求の範囲第1項または第2項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。   The organic electroluminescence device according to claim 1 or 2, wherein an intermediate layer not containing a light emitting dopant is provided between light emitting layers having different light emission peaks of the light emitting unit. 前記中間層が発光ホスト化合物を含有し、前記発光ユニットの少なくとも隣接する2層が同じ発光ホスト化合物を含有することを特徴とする請求の範囲第7項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。   The organic electroluminescence device according to claim 7, wherein the intermediate layer contains a light emitting host compound, and at least two adjacent layers of the light emitting unit contain the same light emitting host compound. 前記中間層が発光ホスト化合物を含有し、前記発光ユニットの全ての層が同じ発光ホスト化合物を含有することを特徴とする請求の範囲第7項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。   The organic electroluminescence device according to claim 7, wherein the intermediate layer contains a light emitting host compound, and all the layers of the light emitting unit contain the same light emitting host compound. 前記d1が下記式(4)で規定する範囲であり、かつ前記d3が下記式(5)で規定する範囲であることを特徴とする請求の範囲第1項乃至第9項のいずれか1項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
式(4)
120nm≦d1≦180nm
式(5)
30nm≦d3≦80nm
The range of any one of claims 1 to 9, wherein the d1 is a range defined by the following formula (4) and the d3 is a range defined by the following formula (5). The organic electroluminescent element of description.
Formula (4)
120 nm ≦ d1 ≦ 180 nm
Formula (5)
30 nm ≦ d3 ≦ 80 nm
前記発光ピークの異なる発光層のうち、最も短波長に発光ピークを有する発光層の膜厚をd4としたとき、前記d2および該d4が下記式(6)を満足することを特徴とする請求の範囲第1項乃至第10項のいずれか1項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
式(6)
d2/d4<2
The light-emitting layer having a light emission peak at the shortest wavelength among the light-emitting layers having different light emission peaks, where d4 and d4 satisfy the following formula (6): The organic electroluminescent element according to any one of the ranges 1 to 10.
Formula (6)
d2 / d4 <2
前記有機エレクトロルミネッセンス素子からの発光が、白色であることを特徴とする請求の範囲第1項乃至第11項のいずれか1項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。   The organic electroluminescence element according to any one of claims 1 to 11, wherein light emitted from the organic electroluminescence element is white. 前記発光ピークの異なる発光層のうち、少なくとも1つの発光層に含有される発光ドーパントが燐光性化合物であることを特徴とする請求の範囲第1項乃至第12項のいずれか1項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。   The light-emitting dopant contained in at least one light-emitting layer among the light-emitting layers having different emission peaks is a phosphorescent compound. 13. Organic electroluminescence device. 前記発光ピークの異なる発光層のうち、少なくとも2つの発光層に含有される発光ドーパントが燐光性化合物であることを特徴とする請求の範囲第1項乃至第12項のいずれか1項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。   The light-emitting dopant contained in at least two light-emitting layers among the light-emitting layers having different emission peaks is a phosphorescent compound. 13. Organic electroluminescence device. 前記発光ピークの異なる全ての発光層に含有される発光ドーパントが、燐光性化合物であることを特徴とする請求の範囲第1項乃至第12項のいずれか1項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。   The organic electroluminescent element according to any one of claims 1 to 12, wherein a light emitting dopant contained in all light emitting layers having different light emission peaks is a phosphorescent compound. 請求の範囲第1項乃至第15項のいずれか1項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を用いたことを特徴とする画像表示装置。   An image display device using the organic electroluminescence element according to any one of claims 1 to 15. 請求の範囲第1項乃至第15項のいずれか1項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を用いたことを特徴とする照明装置。   An illuminating device using the organic electroluminescent element according to any one of claims 1 to 15.
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