KR101531946B1

KR101531946B1 - 퀴녹살린 유도체, 및 퀴녹살린 유도체를 사용한 발광소자,발광장치, 전자기기

Info

Publication number: KR101531946B1
Application number: KR1020070094773A
Authority: KR
Inventors: 마사카즈 에가와; 노부하루 오사와
Original assignee: 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼
Priority date: 2006-09-29
Filing date: 2007-09-18
Publication date: 2015-06-26
Also published as: US20120313506A1; KR20080029810A; US8252433B2; US7931974B2; US20110198574A1; EP1905768A1; EP1905768B1; US20080079353A1

Abstract

본 발명은, 내열성이 뛰어난 신규의 유기 화합물을 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 신규의 유기 화합물을 사용함으로써, 내열성이 뛰어난 발광소자 및 발광장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 아래의 일반식 (1)로 표시되는 퀴녹살린 유도체를 제공한다. 일반식 (1)로 표시되는 퀴녹살린 유도체는 높은 내열성을 가지므로, 발광소자로 사용함으로써, 내열성이 높은 발광소자 및 발광장치를 얻을 수 있다. 또한, 내열성이 높은 전자기기를 얻을 수 있다.

퀴녹살린 유도체, 발광장치, 전자기기, EL, 내열성

Description

퀴녹살린 유도체, 및 퀴녹살린 유도체를 사용한 발광소자, 발광장치, 전자기기{QUINOXALINE DERIVATIVE, AND LIGHT-EMITTING ELEMENT, LIGHT-EMITTING DEVICE, AND ELECTRONIC DEVICE USING THE QUINOXALINE DERIVATIVE}

본 발명은, 퀴녹살린(quinoxaline) 유도체, 및 퀴녹살린 유도체를 사용한 발광소자, 발광장치, 전자기기에 관한 것이다.

유기 화합물은 무기 화합물에 비하여 재료계가 다양하고, 분자 설계에 따라 여러 기능을 가지는 재료를 합성할 수 있는 가능성이 있다. 그러한 이점으로, 근년, 기능성 유기 재료를 사용한 포토일렉트로닉스나 일렉트로닉스가 주목을 받고 있다.

예를 들어, 유기 화합물을 기능성 유기 재료로서 사용한 일렉트로닉스 장치의 예로서, 태양전지나 발광소자, 유기 트랜지스터 등을 들 수 있다. 이들은 유기 화합물의 전기 물성 및 광 물성을 이용한 디바이스이며, 특히 발광소자는 놀라운 발전을 보이고 있다.

발광소자의 발광 메커니즘은 다음과 같다. 한 쌍의 전극 사이에 발광층을 개재시키고 전압을 인가함으로써, 음극에서 주입된 전자와 양극에서 주입된는 정공 이 발광층의 발광 중심에서 재결합하여 분자 여기자(exciton)를 형성하고, 그 분자 여기자가 기저 상태로 되돌아갈 때 에너지를 방출하여 발광한다. 여기 상태에는 일중항 여기 상태와 삼중항 여기 상태가 알려져 있고, 발광은 둘 중 어떠한 여기 상태를 거쳐도 가능한 것으로 간주된다.

이러한 발광소자에 관해서는, 그의 소자 특성을 향상시키는 데에 재료에 의존한 문제가 많고, 이들을 극복하기 위하여, 소자 구조의 개량이나 재료 개발 등이 행해지고 있다.

예를 들어, 문헌 1에서는, 퀴녹살린 유도체를 발광소자에 사용하는 것이 기재된다.

[문헌 1] 국제공개 제2004/094389호 팸플릿

그러나, 문헌 1에 기재되어 있는 퀴녹살린과 카르바졸을 조합한 퀴녹살린 유도체에 있어서, 내열성 등의 특성을 향상시킴으로써, 보다 다양한 유기 화합물의 개발이 가능하다.

본 발명은 내열성이 뛰어난 신규의 유기 화합물을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명의 유기 화합물을 사용함으로써, 내열성이 뛰어난 발광소자 및 발광장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명의 유기 화합물을 사용함으로써, 내열성이 높은 전자기기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 형태는 하기 일반식 (1)로 표시되는 퀴녹살린 유도체이다.

상기 식 (1) 중, R¹ 내지 R⁴는 각각, 수소원자, 또는 탄소수 1 내지 4의 알 킬기, 또는 탄소수 6 내지 25의 아릴기 중 어느 하나를 나타내고, R¹과 R², R²와 R³, R³과 R⁴는 각각 서로 결합하여 고리를 형성하여도 좋다. Ar¹및 Ar²는 탄소수 6 내지 25의 아릴기를 나타내고, α는 탄소수 6 내지 25의 아릴렌기를 나타낸다.

본 발명의 일 형태는 하기 일반식 (2)로 표시되는 퀴녹살린 유도체이다.

상기 식 (2) 중, R¹ 내지 R⁴는 각각, 수소원자, 또는 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 또는 탄소수 6 내지 25의 아릴기 중 어느 하나를 나타내고, R¹과 R², R²와 R³, R³과 R⁴는 각각 서로 결합하여 고리를 형성하여도 좋다. Ar¹및 Ar²는 탄소수 6 내지 25의 아릴기를 나타낸다.

본 발명의 일 형태는 하기 일반식 (3)으로 표시되는 퀴녹살린 유도체이다.

상기 식 (3) 중, R¹ 내지 R⁴는 각각, 수소원자, 또는 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 또는 탄소수 6 내지 25의 아릴기 중 어느 하나를 나타내고, R¹과 R², R²와 R³, R³과 R⁴는 각각 서로 결합하여 고리를 형성하여도 좋다. R⁵ 내지 R¹⁴는 각각, 수소원소, 또는, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 또는 탄소수 6 내지 15의 아릴기 중 어느 하나를 나타내고, R⁵와 R⁶, R⁶과 R⁷, R⁷과 R⁸, R⁸과 R⁹, R¹⁰과 R¹¹, R¹¹과 R¹², R¹²와 R¹³, R¹³과 R¹⁴는 각각 서로 결합하여 고리를 형성하여도 좋다.

본 발명의 일 형태는 하기 일반식 (4)로 표시되는 퀴녹살린 유도체이다.

본 발명의 일 형태는 하기 구조식 (5)로 표시되는 퀴녹살린 유도체이다.

또한, 본 발명의 일 형태는 상기 퀴녹살린 유도체를 사용한 발광소자이다. 구체적으로는, 한 쌍의 전극 사이에 상기한 퀴녹살린 유도체를 가지는 것을 특징으로 하는 발광소자이다.

또한, 본 발명의 일 형태는, 한 쌍의 전극 사이에 발광층을 가지고, 발광층은 상기한 퀴녹살린 유도체를 가지는 것을 특징으로 하는 발광소자이다.

또한, 본 발명의 일 형태는, 한 쌍의 전극 사이에 발광층을 가지고, 발광층은 상기한 퀴녹살린 유도체와 형광 발광성 물질을 가지는 것을 특징으로 하는 발광 소자이다.

또한, 본 발명의 일 형태는, 한 쌍의 전극 사이에 발광층을 가지고, 발광층은 상기한 퀴녹살린 유도체와 인광 발광성 물질을 가지는 것을 특징으로 하는 발광소자이다.

상기 구성에 있어서, 인광 발광성 물질의 발광 스펙트럼의 피크가 560 nm 이상 700 nm 이하인 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 발광장치는, 한 쌍의 전극 사이에 상기 퀴녹살린 유도체를 가지는 발광소자와, 발광소자의 발광을 제어하는 제어 수단을 가지는 것을 특징으로 한다. 또한, 본 명세서 중에 있어서의 발광장치란, 화상 표시 장치, 발광 디바이스, 또는 광원(조명 장치를 포함한다)을 포함한다. 또한, 패널에 커넥터, 예를 들어, FPC(Flexible Printed Circuit) 또는 TAB(Tape Automated Bonding) 테이프 또는 TCP(Tape Carrier Package)가 설치된 모듈, TAB 테이프나 TCP의 첨단에 프린트 배선판이 설치된 모듈, 또는 발광소자에 COG(Chip On Glass) 방식에 의하여 IC(집적회로)가 직접 실장된 모듈도 모두 발광장치에 포함하는 것으로 한다.

또한, 본 발명의 발광소자를 표시부에 사용한 전자기기도 본 발명의 범주에 포함하는 것으로 한다. 따라서, 본 발명의 전자기기는 표시부를 가지고, 표시부는 상기한 발광소자와 발광소자의 발광을 제어하는 제어 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 퀴녹살린 유도체는 뛰어난 내열성을 가진다.

또한, 본 발명의 퀴녹살린 유도체는 높은 내열성을 가지기 때문에, 발광소자에 사용함으로써, 내열성이 높은 발광소자 및 발광장치를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명의 퀴녹살린 유도체를 사용함으로써, 내열성이 높은 전자기기를 얻을 수 있다.

이하, 본 발명의 실시형태에 대하여 도면을 사용하여 자세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 이하의 설명에 한정되지 않고, 본 발명의 취지 및 범위에서 벗어남이 없이 그 형태 및 상세한 사항을 다양하게 변경할 수 있다는 것은 당업자라면 용이하게 이해할 수 있다. 따라서, 본 발명이 하기 실시형태의 기재 내용에 한정하여 해석되는 것은 아니다.

[실시형태 1]

본 발명의 퀴녹살린 유도체는 하기 일반식 (1)로 표시된다.

상디 식 (1) 중, R¹ 내지 R⁴는 각각, 수소원자, 또는 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 또는 탄소수 6 내지 25의 아릴기 중 어느 하나를 나타내고, R¹과 R², R²와 R³, R³과 R⁴는 각각 서로 결합하여 고리를 형성하여도 좋다. Ar¹및 Ar²는 탄소수 6 내지 25의 아릴기를 나타내고, α는 탄소수 6 내지 25의 아릴렌기를 나타낸다.

특히, 하기 일반식 (2)로 표시되는 퀴녹살린 유도체인 것이 바람직하다.

상기 식 (2) 중, R¹ 내지 R⁴는 각각, 수소원자, 또는 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 또는 탄소수 6 내지 25의 아릴기 중 어느 하나를 나타내고, R¹과 R², R²와 R³, R³과 R⁴는 각각 서로 결합하여 고리를 형성하여도 좋다. Ar¹ 및 Ar²는 탄소수 6 내지 25의 아릴기를 나타낸다.

또한, 특히 하기 일반식 (3)으로 표시되는 퀴녹살린 유도체인 것이 바람직하다.

상기 식 (3) 중, R¹ 내지 R⁴는 각각, 수소원자, 또는 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 또는 탄소수 6 내지 25의 아릴기 중 어느 하나를 나타내고, R¹과 R², R²와 R³, R³과 R⁴는 각각 서로 결합하여 고리를 형성하여도 좋다. R⁵ 내지 R¹⁴는 각각, 수소원자, 또는 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 또는 탄소수 6 내지 15의 아릴기 중 어느 하나를 나타내고, R⁵와 R⁶, R⁶과 R⁷, R⁷과 R⁸, R⁸과 R⁹, R¹⁰과 R¹¹, R¹¹과 R¹², R¹²와 R¹³, R¹³과 R¹⁴는 각각 서로 결합하여 고리를 형성하여도 좋다.

또한, 특히, 하기 일반식 (4)로 표시되는 퀴녹살린 유도체인 것이 바람직하다.

또한, 특히, 하기 구조식 (5)로 표시되는 퀴녹살린 유도체인 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 퀴녹살린 유도체의 구체예로서는, 상기 구조식 (5) 및 하기 구조식 (6)∼(40)으로 표시되는 퀴녹살린 유도체를 들 수 있다. 그러나, 본 발명은 이들에 한정되지 않는다.

본 발명의 퀴녹살린 유도체의 합성 방법으로서는, 다양한 종류의 반응의 적용이 가능하다. 예를 들어, 하기 반응 스킴(scheme)(A-1) 및 (A-2)에 나타내는 합성 반응을 행함으로써 제조할 수 있다.

먼저, 아릴기 α가 할로겐 원자 X로 치환된 디케톤 유도체(화합물 B)와 1,2-디아미노벤젠(diaminobenzene) 유도체(화합물 A)의 축합반응에 의하여, 퀴녹살린 골격을 가지는 화합물(화합물 C)을 형성한다. 할로겐 원자로서는, 브롬, 요오드, 염소를 들 수 있지만, 취급의 용이함과, 적당한 반응성을 고려하면 브롬이 바람직하다.

얻어지는 할로겐 치환 퀴녹살린 유도체(화합물 C)에, 염기 존재 하에, 2당량의 3,6-디아릴카르바졸(화합물 D)을 금속 촉매를 사용하여 커플링함으로써, 일반식 (1)로 표시되는 본 발명의 퀴녹살린 유도체를 얻을 수 있다. 커플링 시의 금속 촉매로서는, 팔라듐 아세테이트(Ⅱ), 테트라키스(트리페닐포스핀) 팔라듐(0), 비스(디벤질리덴아세톤)팔라듐(0) 등의 팔라듐 촉매나, 요오드화 구리(Ⅰ) 등의 1가 구리 등을 사용할 수 있다. 염기로서는, 탄산 칼륨, 탄산 나트륨 등의 무기 염기나, 금속 알콕시드 등의 유기 염기 등을 사용할 수 있다.

또한, 상기 스킴 중의 3,6-디아릴카르바졸 유도체는, 예를 들어, 이하와 같은 스킴으로 합성할 수 있다.

Ar¹과 Ar²가 동일한 경우, 하기 합성 스킴 (B-1)에 나타내는 바와 같이, 3위와 6위가 할로겐 치환된 카르바졸에, 염기 존재 하에, 2당량의 아릴보른산(arylboronic acid), 또는, 아릴 유기붕소 화합물을 팔라듐 촉매나 니켈 촉매를 이용하여 커플링함으로써, 목적으로 하는 3,6-디아릴카르바졸을 얻을 수 있다. 또한, R²¹과 R²²는 각각, 수소 원자, 또는 탄소수 1 내지 10의 알킬기 중 어느 하나를 나타내고, R²¹과 R²²는 서로 결합하여 고리를 형성하여도 좋다. 염기는 탄산 칼륨, 탄산 나트륨 등의 무기 염기나, 금속 알콕시드 등의 유기 염기 등을 사용할 수 있 다. 팔라듐 촉매로서는, 팔라듐 아세테이트(Ⅱ), 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐(0), 비스(디벤질리덴아세톤)팔라듐(0) 등을 사용할 수 있다.

또한, 본 발명의 퀴녹살린 유도체는, 카르바졸의 3위와 6위의 아릴기를 도입했음으로써, 내열성이 뛰어나기 때문에, 본 발명의 퀴녹살린 유도체를 일렉트로닉스 장치에 사용함으로써, 내열성이 뛰어난 일렉트로닉스 장치를 얻을 수 있다.

[실시형태 2]

본 발명의 퀴녹살린 유도체를 사용한 발광소자의 일 형태에 대하여 도 1(A)를 사용하여 이하에 설명한다.

본 발명의 발광소자는 한 쌍의 전극 사이에 복수의 층을 가진다. 이 복수 층은, 전극으로부터 떨어진 곳에 발광 영역이 형성되도록, 즉, 전극으로부터 떨어진 부위에서 캐리어(담체)의 재결합이 행해지도록, 캐리어 주입성이 높은 물질이나 캐리어 수송성이 높은 물질로 이루어지는 층을 조합하여 적층되는 것이다.

본 실시형태에서, 발광소자는, 제 1 전극(102)과, 제 1 전극(102) 위의 EL 층(108), 또한, 그 위에 형성된 제 2 전극(107)으로 구성된다. 또한, EL 층은, 순차로 적층된 제 1 층(103), 제 2 층(104), 제 3 층(105), 제 4 층(106)으로 구성된다. 또한, 본 실시형태에서는 제 1 전극(102)은 양극으로서 기능하고, 제 2 전극(107)은 음극으로서 기능하는 것으로 하여 이하에 설명한다.

기판(101)은 발광소자의 지지체로서 사용된다. 기판(101)으로서는, 예를 들어, 유리 또는 플라스틱 등을 사용할 수 있다. 또한, 제작 공정에서 발광소자의 지지체로서 기능하는 것이면, 이들 이외의 것이라도 좋다.

제 1 전극(102)으로서는, 일 함수가 큰(구체적으로는 4.0 eV 이상) 금속, 합금, 도전성 화합물 및 이들의 혼합물 등을 사용하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 예를 들어, 인듐주석산화물(ITO: Indium Tin Oxide), 규소를 함유한 인듐주석산화물, 산화인듐에 2 wt% 내지 20 wt%의 산화 아연(ZnO)를 혼합시킨 IZO(Indium Zinc Oxide), 산화 텅스텐을 0.5 wt% 내지 5 wt%, 산화아연을 0.1 wt% 내지 1 wt% 함유한 인듐 산화물 등을 들 수 있다. 이들 도전성 금속 산화물막은 통상 스퍼터링에 의하여 성막되지만, 졸-겔(sol-gel)법 등을 응용하여 제작하여도 된다. 그 밖에, 금(Au), 백금(Pt), 니켈(Ni), 텅스텐(W), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 철(Fe), 코발트(Co), 구리(Cu), 팔라듐(Pd), 또는 금속 재료의 질화물(예를 들어, 질화티탄) 등을 들 수 있다.

제 1 층(103)은 정공 주입성이 높은 물질을 포함하는 층이다. 몰리브덴 산화물이나 바나듐 산화물, 루테늄 산화물, 텅스텐 산화물, 망간 산화물 등을 사용할 수 있다. 그 밖에, 프탈로시아닌(약칭: H₂Pc)이나 구리 프탈로시아닌(CuPc) 등의 프탈로시아닌계 화합물, 또는 폴리(에틸렌디옥시티오펜)/폴리(스티렌설폰산)(PEDOT/PSS) 등의 고분자 등으로 제 1 층(103)을 형성할 수도 있다.

또한, 제 1 층(103)으로서, 유기 화합물과 무기 화합물을 복합하여 만들어지 는 복합 재료를 사용할 수 있다. 특히, 유기 화합물과, 유기 화합물에 대하여 전자 수용성을 나타내는 무기 화합물을 포함하는 복합 재료는, 유기 화합물과 무기 화합물 사이에서 전자의 수수(授受)가 행해지고, 캐리어 밀도가 증대되므로, 정공 주입성, 정공 수송성이 뛰어난다.

또한, 제 1 층(103)으로서 유기 화합물과 무기 화합물을 복합하여 만들어지는 복합 재료를 사용하는 경우, 제 1 전극(102)과 옴 접촉(ohmic contact)을 할 수 있으므로, 일 함수에 상관없이, 제 1 전극을 형성하는 재료를 선택할 수 있다.

복합 재료에 사용하는 무기 화합물로서는, 천이 금속의 산화물인 것이 바람직하다. 또한, 원소주기표의 제 4족 내지 제 8족에 속하는 금속의 산화물을 들 수 있다. 구체적으로는, 산화바나듐, 산화니오브, 산화탄탈, 산화크롬, 산화몰리브덴, 산화텅스텐, 산화망간, 산화레늄은 전자 수용성이 높기 때문에 바람직하다. 그 중에서도, 특히, 산화몰리브덴은 대기 중에서도 안정적이고 흡습성이 낮고 취급이 쉬우므로 바람직하다.

복합 재료에 사용하는 유기 화합물로서는, 방향족 아민 화합물, 카르바졸 유도체, 방향족 탄화수소, 고분자 화합물(폴리머 등) 등, 각종 화합물이 사용될 수 있다. 또한, 복합 재료에 사용하는 유기 화합물로서는, 정공 수송성이 높은 유기 화합물인 것이 바람직하다. 구체적으로는, 10^-6cm²/Vs 이상의 정공 이동도를 가지는 물질인 것이 바람직하다. 그러나, 전자 수송성보다 정공 수송성이 높은 물질이라면, 이들 이외의 것을 사용하여도 된다. 이하에서는, 복합 재료에 사용할 수 있 는 유기 화합물을 구체적으로 열거한다.

예를 들어, 방향족 아민 화합물로서는, N,N'-디(p-톨릴)-N,N'-디페닐-p-페닐렌디아민(약칭 : DTDPPA), 4,4'-비스[N-(4-디페닐아미노페닐)-N-페닐아미노]비페닐(약칭 : DPAB), 4,4'-비스(N-{4-[N-(3-메틸페닐)-N-페닐아미노]페닐}-N-페닐아미노)비페닐(약칭 : DNTPD), 1,3,5-트리스[N-(4-디페닐아미노페닐)-N-페닐아미노]벤젠(약칭 : DPA3B) 등을 들 수 있다.

복합 재료에 사용할 수 있는 카르바졸 유도체로서는, 구체적으로는, 3-[N-(9-페닐카르바졸-3-일)-N-페닐아미노]-9-페닐카르바졸(약칭 : PCzPCA1), 3,6-비스[N-(9-페닐카르바졸-3-일)-N-페닐아미노]-9-페닐카르바졸(약칭 : PCzPCA2), 3-[N-(1-나프틸)-N-(9-페닐카르바졸-3-일)아미노]-9-페닐카르바졸(약칭 : PCzPCN1) 등을 들 수 있다.

또한, 4,4'-디(N-카르바졸일)비페닐(약칭 : CBP), 1,3,5-트리스[4-(N-카르바졸일)페닐]벤젠(약칭 : TCPB), 9-[4-(N-카르바졸일)]페닐-10-페닐안트라센(약칭 : CzPA), 1,4-비스[4-(N-카르바졸일)페닐]-2,3,5,6-테트라페닐벤젠 등을 사용할 수 있다.

또한, 복합 재료에 사용할 수 있는 방향족 탄화수소로서는, 예를 들어, 2-tert-부틸-9,10-디(2-나프틸)안트라센(약칭 : t-BuDNA), 2-tert-부틸-9,10-디(1-나프틸)안트라센, 9,10-비스(3,5-디페닐페닐)안트라센(약칭 : DPPA), 2-tert-부틸-9,10-비스(4-페닐페닐)안트라센(약칭 : t-BuDBA), 9,10-디(2-나프틸)안트라센(약칭 : DNA), 9,10-디페닐안트라센(약칭 : DPAnth), 2-tert-부틸안트라센(약칭 : t- BuAnth), 9,10-비스(4-메틸-1-나프틸)안트라센(약칭 : DMNA), 2-tert-부틸-9,10-비스[2-(1-나프틸)페닐]안트라센, 9,10-비스[2-(1-나프틸)페닐]안트라센, 2,3,6,7-테트라메틸-9,10-디(1-나프틸)안트라센, 2,3,6,7-테트라메틸-9,10-디(2-나프틸)안트라센, 9,9'-비안트릴, 10,10'-디페닐-9,9'-비안트릴, 10,10'-비스(2-페닐페닐)-9,9'-비안트릴, 10,10'-비스[(2,3,4,5,6-펜타페닐)페닐]-9,9'-비안트릴, 안트라센, 테트라센, 루브렌, 페릴렌, 2,5,8,11-테트라(tert-부틸)페릴렌 등을 들 수 있다. 또한, 이들 이외에, 펜타센, 코로넨 등도 사용할 수 있다. 이와 같이, 1×10^-6cm²/Vs 이상의 정공 이동도를 가지고, 탄소수 14 내지 42인 방향족 탄화수소를 사용하는 것이 보다 바람직하다.

또한, 복합 재료에 사용할 수 있는 방향족 탄화수소는, 비닐 골격을 가져도 된다. 비닐기를 가지는 방향족 탄화수소로서는, 예를 들어, 4,4'-비스(2,2-디페닐비닐)비페닐(약칭 : DPVBi), 9,10-비스[4-(2,2-디페닐비닐)페닐]안트라센(약칭 : DPVPA) 등을 들 수 있다.

또한, 폴리(N-비닐카르바졸)(약칭 : PVK)나 폴리(4-비닐트리페닐아민)(약칭 : PVTPA) 등의 고분자 화합물을 사용할 수도 있다.

제 2 층(104)을 형성하는 물질로서는, 정공 수송성이 높은 물질, 구체적으로 는, 방향족 아민계 화합물(즉, 벤젠환-질소 결합을 가지는 화합물)인 것이 바람직하다. 널리 사용되는 재료로서, 4,4'-비스[N-(3-메틸페닐)-N-페닐아미노]비페닐,

그의 유도체인 4,4'-비스[N-(1-나프틸)-N-페닐아미노]비페닐(이하, NPB라고 기재한 다), 4,4',4''-트리스(N,N-디페닐-아미노)트리페닐아민, 4,4',4''-트리스[N-(3-메틸페닐)-N-페닐아미노]트리페닐아민, 등의 스타 버스트(star burst)형 방향족 아민 화합물을 들 수 있다. 이들 물질은, 주로 10^-6cm²/Vs 이상의 정공 이동도를 가지는 물질이다. 그러나, 전자 수송성보다 정공 수송성이 높은 물질이라면, 이들 이외의 것을 사용하여도 좋다. 또한, 제 2 층(104)은, 단층의 것뿐만 아니라, 상기 물질의 혼합층, 또는 2층 이상 적층한 것이라도 된다.

제 3 층(105)은 발광성의 물질을 포함하는 층이다. 본 실시형태에서는, 제 3 층(105)는 실시형태 1에서 나타내는 본 발명의 퀴녹살린 유도체를 함유한다. 본 발명의 퀴녹살린 유도체는 청색 내지 청록색의 발광을 나타내므로, 발광소자에 사용되는 발광성 물질로서 바람직하다.

제 4 층(106)은, 전자 수송성이 높은 물질, 예를 들어, 트리스(8-퀴놀리놀라토)알루미늄(약칭 : Alq), 트리스(4-메틸-8-퀴놀리놀라토)알루미늄(약칭 : Almq₃), 비스(10-히드록시벤조[h]-퀴놀리나토)베릴륨(약칭 : BeBq₂), 비스(2-메틸-8-퀴놀리놀라토)-4-페닐페놀라토-알루미늄(약칭 : BAlq) 등, 퀴놀린 골격 또는 벤조퀴놀린 골격을 가지는 금속 착체 등으로 되는 층이다. 또한, 그 밖에, 비스[2-(2-히드록시페닐)-벤조옥사졸라토]아연(약칭 : Zn(BOX)₂), 비스[2-(2-히드록시페닐)-벤조티아졸라토]아연(약칭 : Zn(BTZ)₂) 등의, 옥사졸계 또는 티아졸계 배위자를 가지는 금속 착체 등을 사용할 수도 있다. 또한, 금속 착체 이외에도, 2-(4-비페닐일)-5-(4- tert-부틸페닐)-1,3,4-옥사디아졸(약칭 : PBD)이나, 1,3-비스[5-(p-tert-부틸페닐)-1,3,4-옥사디아졸-2-일]벤젠(약칭 : OXD-7), 3-(4-tert-부틸페닐)-4-페닐-5-(4-비페닐일)-1,2,4-트리아졸(약칭 : TAZ), 3-(4-tert-부틸페닐)-4-(4-에틸페닐)-5-(4-비페닐일)-1,2,4-트리아졸(약칭 : p-EtTAZ), 바소페난트롤린(약칭 : BPhen), 바소큐프로인(약칭 : BCP) 등을 사용할 수도 있다. 이들 물질은, 주로 1×10^-6cm²/Vs 이상의 전자 이동도를 가지는 물질이다. 또한, 정공 수송성보다 전자 수송성이 높은 물질이라면, 상기 이외의 물질을 제 4 층(106)으로서 사용하여도 좋다. 또한, 제 4 층(106)은, 단층 뿐만 아니라, 상기 물질로 되는 층을 2층 이상 적층하한 구조로 하여도 좋다.

제 2 전극(107)을 형성하는 물질로서는, 일 함수가 작은(구체적으로는 3.8 eV 이하) 금속, 합금, 도전성 화합물, 및 이들의 혼합물 등을 사용할 수 있다. 이와 같은 음극 재료의 구체예로서는, 원소주기표의 1족 또는 2족에 속하는 원소, 즉, 리튬(Li)이나 세슘(Cs) 등의 알칼리 금속, 및 마그네슘(Mg), 칼슘(Ca), 스트론튬(Sr) 등의 알칼리토류 금속, 또는 이들을 함유하는 합금(MgAg, AlLi), 유로퓸(Eu), 이테르븀(Yb) 등의 희도류 금속 및 이들을 함유하는 합금 등을 들 수 있다. 그러나, 제 2 전극(107)과 발광층 사이에, 전자 주입을 촉진시키는 기능을 가지는 층을, 상기 제 2 전극과 적층하여 형성함으로써, 일 함수의 대소(大小)에 상관없이, Al, Ag, ITO, 규소를 함유하는 ITO 등 여러 도전성 재료를 제 2 전극(107)으로서 사용할 수 있다.

또한, 전자 주입을 촉진시키는 기능을 가지는 층으로서는, 불화리튬(LiF), 불화세슘(CsF), 불화칼슘(CaF₂) 등과 같은 알칼리 금속 또는 알칼리토류 금속 또는 그들의 화합물을 사용할 수 있다. 또한, 그 외에, 전자 수송성을 가지는 물질로 되는 층 중에 알칼리 금속 또는 알칼리토류 금속, 알칼리 금속 화합물, 알칼리토류 금속 화합물을 함유시킨 것, 예를 들어, Alq 중에 산화 리튬이나 질화 마그네슘, 마그네슘(Mg), 리튬(Li)을 함유시킨 것 등을 사용할 수 있다.

또한, 제 1 층(103), 제 2 층(104), 제 3 층(105), 제 4 층(106)의 형성 방법은, 증착법 외에, 예를 들어, 잉크젯법 또는 스핀 코팅법 등의 각종 방법을 사용하여도 좋다. 또한, 각 전극 또는 각 층마다 다른 성막 방법을 사용하여 형성하여도 된다.

이상과 같은 구성을 가지는 본 발명의 발광소자는, 제 1 전극(102)과 제 2 전극(107) 사이에 생긴 전위차에 의하여 전류가 흐르고, 발광성이 높은 물질을 함유하는 층인 제 3 층(105)에서 정공과 전자가 재결합하여 발광하는 것이다. 즉, 제 3 층(105)에 발광 영역이 형성되는 구성이다.

발광은, 제 1 전극(102)과 제 2 전극(107) 중 어느 한쪽 또는 양쪽을 통하여 외부로 취출된다. 따라서, 제 1 전극(102)과 제 2 전극(107) 중 어느 한쪽 또는 양쪽은 투광성을 가지는 전극이다. 제 1 전극(102)만이 투광성을 가지는 전극인 경우, 도 1(A)에 도시한 바와 같이, 발광은 제 1 전극(102)을 통하여 기판측으로부터 취출된다. 또한, 제 2 전극(107)만이 투광성을 가지는 전극인 경우, 도 1(B)에 도시한 바와 같이, 발광은 제 2 전극(107)을 통해 기판과 반대측으로부터 취출된다. 제 1 전극(102) 및 제 2 전극(107)이 양쪽 모두 투광성을 가지는 전극인 경우, 도 1(C)에 도시한 바와 같이, 발광은 제 1 전극(102) 및 제 2 전극(107)을 통하여 기판측 및 기판과 반대측 모두로부터 취출된다.

또한, 제 1 전극(102)과 제 2 전극(107) 사이에 형성되는 층의 구성은 상기 구성에 한정되지 않는다. 발광 영역과 금속이 근접함으로써 발생하는 소광(消光)이 억제되도록, 제 1 전극(102) 및 제 2 전극(107)으로부터 떨어진 부위에 정공과 전자가 재결합하는 발광영역을 형성한 구성이라면, 상기 구성 이외의 것이라도 된다.

즉, 층의 적층 구조에 관해서는, 특별히 한정되지 않고, 전자 수송성이 높은 물질 또는 정공 수송성이 높은 물질, 전자 주입성이 높은 물질, 정공 주입성이 높은 물질, 쌍극성(전자 및 정공의 수송성이 높은 물질)의 물질, 정공 블록킹 재료 등으로 되는 층을, 본 발명의 퀴녹살린 유도체와 자유롭게 조합하여 구성하면 된다.

도 2에 도시하는 발광소자는, 음극으로서 기능하는 제 1 전극(302) 위에 EL 층(308)이 형성되고, EL 층(308) 위에는 양극으로서 기능하는 제 2 전극(307)이 순차로 적층된 구성으로 되어 있다. 또한, EL 층(308)은, 제 1 전극(302) 측으로부터 순차로, 전자 수송성이 높은 물질로 되는 제 1 층(303), 발광성 물질을 함유하는 제 2 층(304), 정공 수송성이 높은 물질로 되는 제 3 층(305), 정공 주입성이 높은 물질로 되는 제 4 층(306)이 적층된 구성을 가진다. 부호 301은 기판이다.

본 실시형태에서는, 유리, 플라스틱 등으로 되는 기판 위에 발광소자를 제작하고 있다. 한 기판 위에 이러한 발광소자를 복수 제작함으로써, 패시브 매트릭스형의 발광장치를 제작할 수 있다. 또한, 유리, 플라스틱 등으로 되는 기판 위에, 예를 들어, 박막트랜지스터(TFT)를 형성하고, TFT와 전기적으로 접속된 전극 위에 발광소자를 제작하여도 좋다. 이것에 의해, TFT에 의하여 발광소자의 구동을 제어하는 액티브 매트릭스형 발광장치를 제작할 수 있다. 또한, TFT의 구조는 특별히 한정되지 않는다. 스태거형 TFT라도 좋고, 역스태거형 TFT라도 좋다. 또한, TFT에 사용하는 반도체의 결정성에 대해서도 특별히 한정되지 않고, 비정질 반도체를 사용하여도 좋고, 결정성 반도체를 사용하여도 좋다. 또한, TFT 어레이 기판에 형성되는 구동용 회로에 관해서도, N형 및 P형의 TFT로 이루어지는 것이어도 좋고, 또는 N형과 P형 중의 어느 한쪽만으로 이루어지는 것이어도 좋다.

본 발명의 퀴녹살린 유도체는 발광성을 가지는 재료이므로, 본 실시형태에 나타내는 바와 같이, 다른 발광성 물질을 함유하지 않으면서, 발광층으로서 사용할 수 있다.

또한, 성막 중에 함유되는 미(微)결정 성분이 매우 적으므로, 성막한 막에 미결정 성분이 적고, 아모르퍼스 상태의 막을 얻을 수 있다. 즉, 막질이 좋으므로, 전계 집중에 의한 절연파괴 등의 소자 불량이 적은 양호한 발광소자를 제작할 수 있다.

또한, 본 발명의 퀴녹살린 유도체는 내열성이 높으므로, 발광소자에 사용함으로써, 내열성이 뛰어난 발광소자를 얻을 수 있다.

[실시형태 3]

본 실시형태에서는, 실시형태 2에서 나타내는 구성과 다른 구성의 발광소자에 대하여 설명한다.

실시형태 2에서 나타낸 제 3 층(105)을, 본 발명의 퀴녹살린 유도체를 다른 물질에 분산시킨 구성으로 함으로써, 본 발명의 퀴녹살린 유도체로부터의 발광을 얻을 수 있다. 본 발명의 퀴녹살린 유도체는 청색 내지 청록색의 발광을 나타내기 때문에, 청색 내지 청록색의 발광을 나타내는 발광소자를 얻을 수 있다.

여기서, 본 발명의 퀴녹살린 유도체를 분산시키는 물질로서는 각종 재료를 사용할 수 있고, 실시형태 2에서 기술한 정공 수송성이 높은 물질이나 전자 수송성이 높은 물질 이외에, 4,4'-비스(N-카르바졸일)비페닐(약칭 : CBP), 2,2',2"-(1,3,5-벤젠트릴)-트리스[1-페닐-1H-벤즈이미다졸(약칭 : TPBI), 9,10-디(2-나프틸)안트라센(약칭 : DNA), 2-tert-부틸-9,10-디(2-나프틸)안트라센(약칭 : t-BuDNA) 등을 들 수 있다.

본 발명의 퀴녹살린 유도체는 내열성이 높으므로, 발광소자에 사용함으로써, 내열성이 뛰어난 발광소자를 얻을 수 있다.

또한, 제 3 층(105) 이외는, 실시형태 2에 나타낸 구성을 적절히 사용할 수 있다.

[실시형태 4]

본 실시형태에서는, 실시형태 2 및 실시형태 3에서 나타낸 구성과 다른 구성의 발광소자에 대하여 설명한다.

실시형태 2에서 나타낸 제 3 층(105)을, 본 발명의 퀴녹살린 유도체에 발광성 물질을 분산시킨 구성으로 함으로써, 발광성 물질로부터의 발광을 얻을 수 있다.

본 발명의 퀴녹살린 유도체는, 성막 중에 함유되는 미(微)결정 성분이 매우 적고 막질이 좋으므로, 다른 발광성 물질을 분산시키는 재료로서 바람직하게 사용할 수 있다.

본 발명의 퀴녹살린 유도체를 다른 발광성 물질을 분산시키는 재료로서 사용하는 경우, 발광성 물질에 기인한 발광색을 얻을 수 있다. 또한, 본 발명의 퀴녹살린 유도체에 기인한 발광색과, 퀴녹살린 유도체 중에 분산되어 있는 발광성 물질에 기인한 발광색의 혼색의 발광색을 얻을 수도 있다.

여기서, 본 발명의 퀴녹살린 유도체에 분산시키는 발광물질로서는, 각종의 재료를 사용할 수 있다. 구체적으로는, 4-(디시아노메틸렌)-2-메틸-6-(p-디메틸아미노스티릴)-4H-필란(약칭 : DCM1), 4-(디시아노메틸렌)-2-메틸-6-(쥬롤리딘-4-일-비닐)-4H-피란(약칭 : DCM2), N,N'-디메틸퀴나클리돈(약칭: DMQd), 9,10-디페닐안트라센(약칭 : DPA), 5,12-디페닐테트라센(약칭: DPT), 쿠마린 6, 페릴렌, 루브렌 등의 형광 발광성 물질 이외에, 비스(2-(2'-벤조티에닐)피리디나토-N,C3')(아세틸아세토나토)이리듐(약칭: Ir(btp)₂(acac)), (아세틸아세토나토)비스[2,3-비스(4-플루오로페닐)퀴녹살리나토]이리듐(III)(약칭: Ir(Fdpq)₂(acac)) 등의 인광 발광성 물질도 사용할 수 있다.

또한, 본 발명의 퀴녹살린 유도체에 분산시키는 발광성 물질로서는, 상기Ir(btp)₂(acac)나 Ir(Fdpq)₂(acac)와 같이, 560 nm 이상 700 nm 이하의 범위에 발광스펙트럼의 피크를 가지는 적색의 인광성 화합물이 바람직하다. 이러한 구성으로 함으로써, 내열성이 높고, 효율이 좋은 적색 발광소자를 얻을 수 있다.

[실시형태 5]

본 실시형태는, 본 발명에 관한 복수의 발광 유닛을 적층한 구성의 발광소자(이하, 적층형 소자라고 한다)의 양태에 대하여 도 3을 참조하여 설명한다. 이 발광소자는, 제 1 전극과 제 2 전극 사이에 복수의 발광 유닛을 가지는 발광소자이다.

도 3에서, 제 1 전극(501)과 제 2 전극(502) 사이에는, 제 1 발광 유닛(511)과 제 2 발광 유닛(512)이 적층되어 있다. 제 1 전극(501)과 제 2 전극(502)은 실시형태 2와 동일한 것을 적용할 수 있다. 또한, 제 1 발광 유닛(511)과 제 2 발광 유닛(512)은 동일한 구조이어도 좋고, 다른 구조이러도 좋고, 각 유닛의 적어도 한쪽은 본 발명의 퀴녹살린 유도체를 함유하고, 또한 그 구성은 실시형태 2 내지 실시형태 4에 있어서의 EL 층의 구성과 동일한 것을 적용할 수 있다.

전하 발생층(513)에는, 유기 화합물과 금속 산화물의 복합재료가 포함되어 있다. 이 유기 화합물과 금속 산화물의 복합 재료는 실시형태 2에서 나타낸 복합재료이고, 유기 화합물과 산화바나듐, 산화몰리브덴, 산화텅스텐 등의 금속 산화물을 포함한다. 유기 화합물로서는, 방향족 아민 화합물, 카르바졸 유도체, 방향족 탄화수소, 고분자 화합물(폴리머 등) 등, 각종 화합물을 사용할 수 있다. 또한, 유기 화합물로서는, 정공 수송성 유기 화합물로서, 10^-6cm²/Vs 이상의 정공 이동도를 가지는 물질인 것이 바람직하다. 그러나, 전자 수송성보다 정공 수송성이 높은 물질이라면, 이들 이외의 것을 사용하여도 된다. 유기 화합물과 금속 산화물의 복합 재료는, 캐리어 주입성, 캐리어 수송성이 뛰어나므로, 저전압 구동, 저전류 구동을 실현할 수 있다.

또한, 전하 발생층(513)은 유기 화합물과 금속 산화물의 복합 재료와 다른 재료를 조합하여 형성하여도 좋다. 예를 들어, 유기 화합물과 금속 산화물의 복합 재료를 함유하는 층과, 전자 공여성 물질 중에서 선택된 하나의 화합물과 전자 수송성이 높은 화합물을 함유하는 층을 조합하여 형성하여도 된다. 또한, 유기 화합물과 금속 산화물의 복합 재료를 함유하는 층과, 투명 도전막을 조합하여 형성하여도 된다.

어떻게 하든, 제 1 발광 유닛(511)과 제 2 발광 유닛(512) 사이에 끼워지는 전하 발생층(513)은, 제 1 전극(501)과 제 2 전극(502)에 전압을 인가한 때, 한 쪽의 발광 유닛에 전자를 주입하고, 다른 쪽의 발광 유닛에 정공을 주입하는 것이라 면 된다.

본 실시형태에서는, 2개의 발광 유닛을 가지는 발광소자에 대하여 설명하였지만, 이것과 마찬가지로, 3개 이상의 발광 유닛을 적층한 발광소자에 대해서도, 마찬가지로 적용할 수 있다. 본 실시형태에 따른 발광소자와 같이, 한 쌍의 전극 사이에 복수의 발광 유닛을 전하 발광층으로 분할하여 배치함으로써, 전류 밀도를 낮게 유지한 채, 고휘도 영역에서의 장수명 소자를 실현할 수 있다. 또한, 조명을 응용예로 한 경우는, 전극 재료의 저항에 의한 전압 강하를 작게 할 수 있으므로, 대면적에서의 균일 발광이 가능하게 된다. 또한, 저전압 구동이 가능하여 소비전력이 낮은 발광장치를 실현할 수 있다.

또한, 본 실시형태는 다른 실시형태와 적절히 조합할 수 있다.

[실시형태 6]

본 실시형태에서는, 본 발명의 퀴녹살린 유도체를 사용하여 제작된 발광장치에 대하여 설명한다.

본 실시형태에서는, 본 발명의 퀴녹살린 유도체를 사용하여 제작된 발광장치에 대하여 도 4(A) 및 도 4(B)를 사용하여 설명한다. 또한, 도 4(A)는 발광장치를 나타내는 상면도이고, 도 4(B)는 도 4(A)를 A-A’ 및 B-B’에서 절단한 단면도이다. 이 발광장치는, 발광소자의 발광을 제어하는 것으로서, 점선으로 나타낸 구동회로부(소스측 구동회로)(601), 화소부(602), 구동회로부(게이트측 구동회로)(603)를 포함하고 있다. 또한, 부호 604는 봉지(封止) 기판이고, 605는 시일(seal)재이고, 시일재(605)로 둘러싸인 안쪽은 공간(607)으로 되어 있다.

또한, 리드(lead) 배선(608)은 소스측 구동회로(601) 및 게이트측 구동회로(603)에 입력되는 신호를 전송하기 위한 배선이며, 외부 입력 단자인 FPC(Flexible Printed Circuit)(609)로부터 비디오 신호, 클록 신호, 스타트 신호, 리셋 신호 등을 받는다. 또한, 여기서는 FPC만이 도시되었지만, 이 FPC에는 플린트 배선 기판(PWB)이 부착되어도 좋다. 본 명세서에 있어서의 발광장치에는, 발광장치 본체뿐만 아니라, 거기에 FPC 또는 PWB가 부착된 상태도 포함하는 것으로 한다.

다음에, 단면 구조에 대하여 도 4(B)를 사용하여 설명한다. 소자 기판(610) 위에는 구동회로부 및 화소부가 형성되어 있지만, 여기서는, 구동회로부인 소스측 구동회로(601)와, 화소부(602) 중의 하나의 화소가 도시되어 있다.

또한, 소스측 구동회로(601)에는 n채널형 TFT(623)와 p채널형 TFT(624)를 조합한 CMOS 회로가 형성된다. 또한, 구동회로는, 각종 CMOS 회로, PMOS 회로 또는 NMOS 회로로 형성하여도 된다. 또한, 본 실시형태에서는, 기판 위에 구동회로를 형성한 드라이버 일체형을 나타내지만, 반드시 그렇게 할 필요는 없고, 구동회로를 기판 위가 아니라, 외부에 형성할 수도 있다.

또한, 화소부(602)는 스위칭용 TFT(611)와, 전류 제어용 TFT(612)와, 그 전류 제어용 TFT(612)의 드레인에 전기적으로 접속된 제 1 전극(613)을 포함하는 복수의 화소로 형성된다. 또한, 제 1 전극(613)의 단부를 덮도록 절연물(614)이 형성되어 있다. 여기서는, 포지티브형의 감광성 아크릴 수지막을 사용함으로써 형성한다.

또한, 피복성을 양호하게 하기 위해, 절연물(614)의 상단부 또는 하단부에 곡률을 가지는 곡면이 형성되도록 한다. 예를 들어, 절연물(614)의 재료로서 포지티브형 감광성 아크릴을 사용한 경우, 절연물(614)의 상단부에만 곡률 반경(0.2 ㎛ 내지 3 ㎛)을 가지는 곡면을 형성하는 것이 바람직하다. 또한, 절연물(614)로서, 광의 조사에 의해 에칭제에 불용해성으로 되는 네거티브형, 또는 광의 조사에 의해 에칭제에 용해성으로 되는 포지티브형을 모두 사용할 수 있다.

제 1 전극(613) 위에는, EL 층(616), 및 제 2 전극(617)이 각각 형성되어 있다. 여기서, 양극으로서 기능하는 제 1 전극(613)에 사용하는 재료로서는, 일 함수가 큰 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 예를 들어, ITO막, 또는 규소를 함유하는 인듐주석 산화막, 2 wt% 내지 20 wt%의 산화 아연을 함유하는 산화 인듐막, 질화 티탄막, 크롬막, 텅스텐막, Zn막, Pt막 등의 단층 막 이외에도, 질화티탄과 알루미늄을 주성분으로 하는 막의 적층, 질화티탄막과 알루미늄을 주성분으로 하는 막과 질화티탄막의 3층 구조 등을 사용할 수 있다. 또한, 적층 구조로 하면, 배선으로서의 저항도 낮고, 양호한 옴 접촉(ohmic contact)이 얻어지고, 양극으로서의 기능시킬 수 있다.

또한, EL 층(616)은, 증착 마스크를 사용하는 증착법, 잉크젯법, 스핀 코팅법 등의 여러 가지 방법에 의해 형성된다. EL 층(616)은, 실시형태 1에서 나타낸 본 발명의 퀴녹살린 유도체를 포함한다. 또한, EL 층(616)을 구성하는 다른 재료로서는, 저분자 재료, 또는 중분자 재료(올리고머, 덴드리머를 포함한다), 또는 고분자 재료라도 좋다.

또는, EL 층(616) 위에 형성되고, 음극으로서 기능하는 제 2 전극(617)에 사용되는 재료로서는, 일 함수가 작은 재료(Al, Mg, Li, Ca, 또는 이들의 합금이나 화합물, MgAg, MgIn, AlLi, LiF, CaF₂ 등)를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, EL 층(616)에서 생긴 광이 제 2 전극(617)을 투과하는 경우에는, 제 2 전극(617)으로서, 막 두께를 얇게 한 금속 박막과, 투명 도전막(ITO, 2 wt% 내지 20 wt%의 산화 아연을 함유하는 산화 인듐, 규소 혹은 산화규소를 함유한 산화인듐-산화주석, 산화 아연(ZnO) 등)과의 적층을 사용하는 것이 좋다.

또한, 시일재(605)로 봉지 기판(604)을 소자 기판(610)과 부착시킴으로써, 소자 기판(610), 봉지 기판(604), 및 시일재(605)로 둘러싸인 공간(607)에 실시형태 2 내지 실시형태 5에서 나타낸 발광소자(618)가 구비된 구조로 된다. 또한, 공간(607)에는 충전재가 충전되는데, 불활성 기체(질소나 아르곤 등)가 충전되는 경우 이외에, 시일재(605)가 충전되는 경우도 있다.

또한, 시일재(605)에는 에폭시계 수지를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 이들 재료는 가능한 한 수분이나 산소를 투과하지 않는 재료인 것이 바람직하다. 또한 봉지 기판(604)에 사용하는 재료로서 유리기판이나 석영기판 이외에도, FRP(Fiberglass-Reinforced Plastics), PVF(폴리비닐 플루오라이드), 마일라(등록상표), 폴리에스테르 또는 아크릴 등으로 이루어지는 플라스틱 기판을 사용할 수 있다.

이상과 같이 하여, 본 발명의 퀴녹살린 유도체를 사용하여 제작된 발광장치 를 얻을 수 있다.

본 발명의 발광장치는, 실시형태 1에서 나타낸 퀴녹살린 유도체를 사용하므로, 양호한 특성을 구비하는 발광장치를 얻을 수 있다. 구체적으로는, 내열성이 높은 발광장치를 얻을 수 있다.

이상과 같이, 본 실시형태에서는, 트랜지스터에 의하여 발광소자의 구동을 제어하는 액티브 매트릭스형 발광장치에 대하여 설명하였지만, 그 외에, 패시브 매트릭스형 발광장치이라도 된다. 도 5(A) 및 도 5(B)에는, 본 발명을 적용하여 제작한 패시브 매트릭스형 발광장치의 사시도 및 단면도를 나타낸다. 도 5(A) 및 도 5(B)에서, 기판(951) 위에는, 전극(952)과 전극(956) 사이에는 EL 층(955)이 형성되어 있다. 전극(952)의 단부는 절연층(953)으로 덮여 있다. 그리고, 절연층(953) 위에는 격벽층(954)이 형성되어 있다. 격벽층(954)의 측벽은, 기판면에 가까워질 수록, 한쪽의 측벽과 다른 쪽의 측벽의 간격이 좁아지는 경사를 가진다. 즉, 격벽층(954)의 짧은 변 방향의 단면은 사다리꼴 형이고, 저변(절연층(953)의 면방향과 같은 방향을 향하고, 절연층(953)과 접하는 변)쪽이 상변(절연층(953)의 면방향과 같은 방향을 향하고, 절연층(953)과 접하지 않은 변)보다도 짧다. 이와 같이, 격벽층(954)을 형성함으로써, 정전기 등에 기인한 발광소자의 불량을 방지할 수 있다. 패시브 매트릭스형 발광장치에 있어서도, 본 발명의 발광소자를 포함함으로써, 내열성이 뛰어난 발광장치를 얻을 수 있다.

[실시형태 7]

본 실시형태에서는, 실시형태 4에 나타낸 발광장치를 일부에 포함하는 본 발 명의 전자기기에 대하여 설명한다. 본 발명의 전자기기는, 실시형태 1에 나타낸 퀴녹살린 유도체를 포함하고, 내열성이 높은 표시부를 가진다.

본 발명의 퀴녹살린 유도체를 사용하여 제작된 발광소자를 가지는 전자기기로서, 비디오 카메라, 디지털 카메라 등의 카메라, 고글형 디스플레이, 내비게이션 시스템, 음향 재생 장치(카 오디오, 오디오 컴포넌트 시스템 등), 컴퓨터, 게임 기기, 휴대 정보 단말기(모바일 컴퓨터, 휴대 전화기, 휴대형 게임기 또는 전자 서적 등), 기록 매체를 구비한 화상 재생 장치(구체적으로는 Digital Versatile Disc(DVD)) 등의 기록 매체를 재생하고, 그 화상을 표시할 수 있는 표시장치를 구비한 장치) 등을 들 수 있다. 이들 전자기기의 구체적인 예를 도 6(A) 내지 도 6(D)에 나타낸다.

도 6(A)는 본 발명에 관한 텔레비전 장치이며, 하우징(9101), 지지대(9102), 표시부(9103), 스피커부(9104), 비디오 입력 단자(9105) 등을 포함한다. 이 텔레비전 장치에 있어서, 표시부(9103)는, 실시형태 2 내지 실시형태 4에서 설명한 것과 같은 발광소자를 매트릭스형으로 배열하여 구성되어 있다. 이 발광소자는 내열성이 높은 특징을 가진다. 이 발광소자로 구성되는 표시부(9103)도 같은 특징을 가지므로, 내열성이 높은 텔레비전 장치를 제공할 수 있다.

도 6(B)는 본 발명에 따른 컴퓨터이며, 본체(9201), 케이싱(9202), 표시부(9203), 키보드(9204), 외부 접속 포트(9205), 포인팅 디비이스(9206) 등을 포함한다. 이 컴퓨터에 있어서, 표시부(9203)는, 실시형태 2 내지 실시형태 4에서 설명한 것과 같은 발광소자를 매트릭스형으로 배열하여 구성되어 있다. 이 발광소자 는 내열성이 높은 특징을 가진다. 이 발광소자로 구성되는 표시부(9203)도 같은 특징을 가지므로, 내열성이 높은 컴퓨터를 제공할 수 있다.

도 6(C)는 본 발명에 관한 휴대 전화기이며, 본체(9401), 케이싱(9402), 표시부(9403), 음성 입력부(9404), 음성 출력부(9405), 조작 키(9406), 외부 접속 포트(9407), 안테나(9408) 등을 포함한다. 이 휴대 전화기에 있어서, 표시부(9403)는 실시형태 2 내지 실시형태 4에서 설명한 것과 같은 발광소자를 매트릭스형으로 배열하여 구성되어 있다. 이 발광소자는 내열성이 높은 특징을 가진다. 이 발광소자로 구성되는 표시부(9403)도 같은 특징을 가지므로, 내열성이 높은 휴대 전화기를 제공할 수 있다.

도 6(D)는 본 발명에 관한 카메라이며, 본체(9501), 표시부(9502), 케이싱(9503), 외부 접속 포트(9504), 리모트 컨트롤 수신부(9505), 수상(受像)부(9506), 배터리(9507), 음성 입력부(9508), 조작 키(9509), 접안부(9510) 등을 포함한다. 이 카메라에 있어서, 표시부(9502)는 실시형태 2 내지 실시형태 4에서 설명한 것과 같은 발광소자를 매트릭스형으로 배열하여 구성되어 있다. 이 발광소자는 내열성이 높은 특징을 가진다. 이 발광소자로 구성되는 표시부(9502)도 같은 특징을 가지므로, 내열성이 높은 카메라를 제공할 수 있다.

이상와 같이, 본 발명의 발광장치의 적용 범위는 극히 넓고, 이 발광장치를 모든 분야의 전자기기에 적용할 수 있다. 본 발명의 퀴녹살린 유도체를 사용함으로써, 내열성이 높은 표시부를 가지는 전자기기를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명의 발광장치는, 조명 장치로서 사용할 수도 있다. 본 발명의 발광소자를 조명 장치로서 사용하는 일 양태를 도 7을 사용하여 설명한다.

도 7은 본 발명의 발광장치를 백라이트로서 사용한 액정표시장치의 일례이다. 도 7에 나타낸 액정 표시장치는 케이싱(901), 액정층(902), 백라이트(903), 케이싱(904)을 가지고, 액정층(902)은 드라이버IC(905)와 접속되어 있다. 또한, 백라이트(903)에는, 본 발명의 발광장치가 사용되고, 단자(906)에 의해, 전류가 공급된다.

본 발명의 발광장치를 액정표시장치의 백라이트로서 사용함으로써, 내열성이 뛰어난 백라이트가 얻어진다. 또한, 본 발명의 발광장치는, 면발광의 조명 장치이며, 대면적화도 가능하기 때문에, 백라이트의 대면적화가 가능하여, 액정 표시장치의 대면적화도 가능해진다.

[실시예 1]

본 실시예에서는, 하기 구조식 (5)로 표시되는 본 발명의 퀴녹살린 유도체인 2,3-비스[4-(3,6-디페닐카르바졸-9-일)페닐]퀴녹살린(DPCPQ)의 합성예를 구체적으로 예시한다.

[단계 1]

2,3-비스(4-브로모페닐)퀴녹살린의 합성 방법에 대하여 설명한다. 2,3-비스(4-브로모페닐)퀴녹살린의 합성 스킴을 아래의 식 (a-1)에 나타낸다.

4,4'-디브로모벤질 30.2 g(82.0 mmol), 1,2-페닐렌디아민 9.31 g(86.1 mmol), 클로로포름 300 mL를 500 mL ３구 플라스크에 넣었다. 이 반응 용액을 질소 기류 하에 80℃에서 5시간 환류하였다. 반응이 끝난 후, 반응 용액을 실온까지 냉각하고, 물로 세정하였다. 수층(水層)을 클로로포름으로 추출하고, 추출 용액을 유기층과 합하여, 황산 마그네슘으로 건조시켰다. 건조한 후, 이 혼합물을 흡인여과하고, 여과액을 농축하였다. 얻어진 고체를 톨루엔에 녹이고, 이 용액을 플로리실(Florisil), 셀라이트, 알루미나를 통하여 흡인 여과하였다. 여과액을 농축하 여, 목적물인 2,3-비스 (4-브로모페닐)퀴녹살린의 백색 분말상 고체를 30.0 g, 수율 99%로 수득하였다.

[단계 2]

3,6-디페닐카르바졸의 합성 방법에 대하여 설명한다. 3,6-디페닐카르바졸의 합성 스킴을 아래의 식 (a-2)에 나타낸다.

3,6-디브로모카르바졸 6.5 g(20 mmol), 페닐보론산 5.0 g(41 mmol), 팔라듐 아세테이트(Ⅱ) 93 mg(0.40 mmol), 트리(오르토-톨릴)포스핀 610 mg(1.9 mmol)을 200 mL ３구 플라스크에 넣은 후, 플라스크 내를 질소 치환하였다. 이 혼합물에 에틸렌 글리콜 디메틸 에테르(약칭 : DME) 50 mL와, 탄산 칼륨 수용액(2.0 mol/L) 25 mL를 가하였다. 이 혼합물을 80℃에서 3.5시간 환류하였다. 반응이 끝난 후, 반응 혼합물을 물로 세정하고, 수층을 톨루엔으로 추출하였다. 이 추출 용액과 유기층을 합하여, 포화 식염수로 세정하고, 황산 마그네슘으로 건조시켰다. 이 화합물을 자연 여과하여, 얻어진 여과액을 농축한 결과, 목적물인 분말상 백색 고체를 4.1 g, 수율 63%로 수득하였다.

[단계 3]

2,3-비스[4-(3,6-디페닐카르바졸-9-일)페닐]퀴놀살린(DPCPQ)의 합성 방법에 대하여 설명한다. DPCPQ의 합성 스킴을 아래의 식 (a-3)에 나타낸다.

2,3-비스(4-브로모페닐)퀴놀살린 2.3 g(6.1 mmol), 3,6-디페닐카르바졸 4.3 g(14 mmol), 팔라듐 아세테이트(Ⅱ) 0.061 g(0.27 mmol), 탄산칼륨 5.6 g(41 mmol)을 200 mL ３구 플라스크에 넣고, 플라스크내를 질소 치환하였다. 이 혼합물에, 크실렌 50 mL, 트리(tert-부틸)포스핀(10% 헥산 용액) 1.7 g(0.81 mmol)을 가하였다. 이 혼합물을 130℃에서 12시간 교반하였다. 반응이 끝난 후, 반응 혼합물 중의 석출물을 흡인 여과에 의하여 회수하였다. 얻어진 고체를 클로로포름에 녹이고, 플로리실, 셀라이트, 알루미나를 통하여 흡인 여과하였다. 여과액을 농축하고, 얻어진 고체를 클로로포름과 헥산의 혼합 용매에 의하여 재결정한 결과, 목적물인 담황색 분말상 고체를 3.2 g, 수율 57%로 수득하였다. 핵자기 공명법(NMR)에 의하여, 이 화합물이 DPCPQ인 것을 확인하였다. 얻어진 DPCPQ 3.2 g을, 압력 5.6 Pa, 아르곤 유량(流量) 3.0 mL/min의 조건 하에 380℃로 가열하여 승화 정제를 행한 결과, 0,80 g을 회수하여, 회수율 25%이었다.

DPCPQ의 프로톤 핵자기 공명 분광법(¹H NMR)에 의한 분석 결과를 이하와 같았다. ¹H NMR(CDCl₃, 300 MHz): σ=7.32-7.37(m, 4H), 7.42-7.47(m, 8H), 7.57-7.60(m, 4H), 7.69-7.81(m, 17H), 7.88-7.94(m, 6H), 8.29-8.32(m, 2H), 8.42-8,42(m, 3H). 도 8(A)에 DPCPQ의 ¹H NMR 차트를, 도 8(B)에 7.0 내지 9.0 ppm의 부분을 확대한 ¹H NMR 차트를 나타낸다.

DPCPQ의 톨루엔 용액의 흡수 스펙트럼을 도 9에, 박막의 흡수 스펙트럼을 도 10에 각각 나타낸다. 톨루엔 용액에서는 360 nm에 피크를 가지고, 박막 상태에서는 388 nm에 피크를 가진다는 것을 알았다.

파장 360 nm의 자외선으로 여기한 DPCPQ의 톨루엔 용액의 발광 스펙트럼을 도 11에 나타낸다. 톨루엔 용액 중에서는 448 nm에 발광 극대를 나타내는 것이 알려졌다. 또한, 파장 388 nm의 자외선으로 여기한 DPCPQ의 박막(고체 상태)의 발광 스펙트럼을 도 12에 나타낸다. 도 12에서, 박막에서는 485 nm에 발광 극대를 나타낸다는 것을 알았다.

또한, 박막 상태에서의 HOMO 준위를 대기중의 광전자 분광법(RIKEN KEIKI Co., Ltd.제, AC-2)을 사용하여 측정한 결과, -5.75 eV이었다. 또한, 도 10의 흡수 스펙트럼의 데이터를 사용하여, 직접 천이를 가정한 Tauc 플롯(plot)으로부터 광학적 에너지 갭을 구한 결과, 에너지 갭은 2.76 eV이었다. 따라서, LUMO 준위는 -2.99 eV이다.

[비교 실험예]

다음에, 상기에서 합성한 본 발명의 화합물인 DPCPQ의 열 물성을 측정하여, 하기 구조식 (101)로 표시되는 2,3-비스[4-(카르바졸-9-일)페닐]퀴놀살린(약칭 : CzQn)의 열 물성과 비교하였다. 또한, 구조식 (101)에서 알 수 있는 바와 같이, 비교 대상인 CzQn은, DPCPQ의 카바졸릴기(carbazolyl group)의 3위 및 6위에 결합하여 있는 페닐기를 모두 수소로 한 구조의 화합물이고, 문헌 1에 기재된 화합물이다. 측정장치로서는, 시차 주사 열량 측정장치(DSC, PerkinElmer Co., Ltd.제, Pyris 1)를 사용하여, 융점을 측정하였다.

DPCPQ를 40℃/min의 승온 속도로 -10℃에서 39℃까지 가열했을 때의 DSC 차트, 및 CzQn을 40℃/min의 승온 속도로 -10℃에서 340℃까지 가열했을 때의 DSC 차트를 도 18에 함께 나타낸다. 이 차트로부터, DPCPQ의 융점을 나타내는 피크는 370℃ 부근에 관측되는 것에 대하여, CzQn의 융점을 나타내는 피크는 310℃ 부근에 관측되는 것을 알 수 있다.

이와 같이, 본 실시예에서, 카르바졸릴기의 3위 및 6위에 페닐기를 도입하는 본 발명의 개념에 의하여, 내열성이 향상되는 것을 알았다.

[실시예 2]

본 실시예에서는, 본 발명의 발광소자에 대하여 도 17을 사용하여 설명한다. 이하의 실시예에서 사용한 재료의 화학식을 이하에 나타낸다.

이하에, 본 실시예의 발광소자의 제작방법을 나타낸다.

먼저, 유리 기판(2101) 위에, 산화규소를 함유하는 인듐 주석 산화물을 스퍼터링법에 의하여 성막하여, 제 1 전극(2102)을 형성하였다. 또한, 그의 막 두께는 110 nm로 하고, 전극 면적은 2 mm×2 mm로 하였다.

다음에, 제 1 전극이 형성된 면이 하방이 되도록, 제 1 전극이 형성된 기판을 진공증착 장치내에 설치된 기판 홀더에 고정하였다. 그 후, 진공 장치내를 배 기하여, 10^-4 Pa 정도까지 감압한 후, 제 1 전극(2102) 위에 NPB와 산화 몰리브덴(VI)을 공증착함으로써, 복합 재료를 포함하는 층(2103)을 형성하였다. 그의 막 두께는 50 nm로 하고, NPB와 산화 몰리브덴(VI)과의 비율은 중량비로 4 : 1 (= NPB : 산화 몰리브덴)이 되도록 조절하였다. 또한, 공증착법이란, 하나의 처리실내에서 각각 다른 재료가 보유된 복수의 증발원으로부터 동시에 증착을 행하는 증착법이다.

다음에, 저항 가열을 사용한 증착법에 의하여, 복합 재료를 포함하는 층(2103) 위에 NPB를 10 nm의 막 두께가 되도록 성막하여, 정공 수송층(2104)을 형성하였다.

또한, 앞에서 나타낸 구조식 (5)로 표시되는 본 발명의 퀴녹살린 유도체인 2,3-비스[4-(3,6-디페닐카르바졸-9-일)페닐]퀴놀살린(DPCPQ)과, (아세틸아세토나토)비스[2,3-비스(4-플루오로페닐)퀴녹살리나토]이리듐(III)(약칭 : Ir(Fdpq)₂(acac))을 공증착함으로써, 정공 수송층(2104) 위에 30 nm의 막 두께의 발광층(2105)을 형성하였다. 여기서, DPCPQ와 Ir(Fdpq)₂(acac)의 중량비는 1 : 0.05 (= DPCPQ : Ir(Fdpq)₂(acac))가 되도록 조절하였다.

그 후, 저항 가열에 의한 증착법을 사용하여, 발광층(2105) 위에 BAlq를 10 nm의 막 두께가 되도록 성막하여, 전자 수송층(2106)을 형성하였다.

또한, 전자 수송층(2106) 위에, Alq와 리튬을 공증착함으로써, Alq 위에, 50 nm의 막 두께로 전자 주입층(2107)을 형성하였다. 여기서, Alq와 리튬의 중량비는 1 : 0.01 (= Alq : 리튬)이 되도록 조절하였다.

마지막으로, 저항 가열에 의한 증착법을 사용하여, 전자 주입층(2107) 위에 알루미늄을 200 nm의 막 두께가 되도록 성막함으로써, 제 2 전극(2108)을 형성함으로써, 실시예 2의 발광소자를 제작하였다.

본 실시예 2의 발광소자의 전류 밀도-휘도 특성을 도 13에 나타낸다. 또한, 전압-휘도 특성을 도 14에 나타낸다. 휘도-전류 효율 특성을 도 15에 나타낸다. 또한, 1 mA의 전류를 흘렸을 때의 발광 스펙트럼을 도 16에 나타낸다. 본 실시예 2의 발광소자에 있어서, 958 cd/m²의 휘도를 얻기 위하여 필요한 전압은 11.0 V이고, 그 때 흐른 전류는 1.52 mA(전류 밀도는 37.9 mA/cm²)이고, CIE 색도 좌표는 (x = 0.71, y = 0.28)이었다. 또한, 이 때의 전류 효율은 2.5 cd/A, 전력 효율은 0.721 m/W이었다.

이와 같이, 본 발명의 퀴녹살린 유도체와 유기 금속 착체를 조합함으로써, 적색 인광 소자를 얻을 수 있었다.

도 1(A) 내지 도 1(C)는 본 발명의 발광소자를 설명하는 도면.

도 2는 본 발명의 발광소자를 설명하는 도면.

도 3은 본 발명의 발광소자를 설명하는 도면.

도 4(A) 및 도 4(B)는 본 발명의 발광장치를 설명하는 도면.

도 5(A) 및 도 5(B)는 본 발명의 발광장치를 설명하는 도면.

도 6(A) 내지 도 6(D)는 본 발명의 전자기기를 설명하는 도면.

도 7은 본 발명의 전자기기를 설명하는 도면.

도 8(A) 및 도 8(B)는 본 발명의 퀴녹살린 유도체인 2,3-비스[4-(3,6-디페닐카르바졸-9-일)페닐]퀴놀살린의 ¹H NMR 차트를 나타내는 도면.

도 9는 본 발명의 퀴녹살린 유도체인 2,3-비스[4-(3,6-디페닐카르바졸-9-일)페닐]퀴놀살린의 톨루엔 용액 중의 흡수 스펙트럼을 나타내는 도면.

도 10은 본 발명의 퀴녹살린 유도체인 2,3-비스[4-(3,6-디페닐카르바졸-9-일)페닐]퀴놀살린의 박막의 흡수 스펙트럼을 나타내는 도면.

도 11은 본 발명의 퀴녹살린 유도체인 2,3-비스[4-(3,6-디페닐카르바졸-9-일)페닐]퀴놀살린의 톨루엔 용액 중의 발광 스펙트럼을 나타내는 도면.

도 12는 본 발명의 퀴녹살린 유도체인 2,3-비스[4-(3,6-디페닐카르바졸-9-일)페닐]퀴놀살린의 박막의 발광 스펙트럼을 나타내는 도면.

도 13은 실시예 2의 발광소자의 전류 밀도-휘도 특성을 나타내는 도면.

도 14는 실시예 2의 발광소자의 전압-휘도 특성을 나타내는 도면.

도 15는 실시예 2의 발광소자의 휘도-전류 효율 특성을 나타내는 도면.

도 16은 실시예 2의 발광소자의 발광 스펙트럼을 나타내는 도면.

도 17은 본 발명의 발광소자를 설명하는 도면.

도 18은 2,3-비스[4-(3,6-디페닐카르바졸-9-일)페닐]퀴놀살린의 DSC 차트를 나타내는 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

101: 기판 102: 제 1 전극

103: 제 1 층 104: 제 2 층

105: 제 3 층 106: 제 4 층

107: 제 2 전극 302: 제 1 전극

303: 제 1 층 304: 제 2 층

305: 제 3 층 306: 제 4 층

307: 제 2 전극 501: 제 1 전극

502: 제 2 전극 511: 제 1 발광 유닛

512: 제 2 발광 유닛 513: 전하 발생층

601: 소스측 구동회로 602: 화소부

603: 게이트측 구동회로 604: 봉지 기판

605: 시일재 607: 공간

608: 배선 609: FPC(Flexible Printed Circuit)

610: 소자 기판 611: 스위칭용 TFT

612: 전류 제어용 TFT 613: 제 1 전극

614: 절연물 616: EL 층

617: 제 2 전극 618: 발광소자

623: n채널형 TFT 624: p채널형 TFT

901: 케이싱 902: 액정층

903: 백라이트 904: 케이싱

905: 드라이버 IC 906: 단자

951: 기판 952: 전극

953: 절연층 954: 격벽층

955: EL 층 956: 전극

2101: 유리기판 2102: 제 1 전극

2103: 복합 재료를 포함하는 층 2104: 정공 수송층

2105: 발광층 2106: 전자 수송층

2107: 전자 주입층 2108: 제 2 전극

9101: 하우징 9102: 지지대

9103: 표시부 9104: 스피커부

9105: 비디오 입력 탄자 9201: 본체

9202: 케이싱 9203: 표시부

9204: 키보드 9205: 외부 접속 포트

9206: 포인팅 디비이스 9401: 본체

9402: 케이싱 9403: 표시부

9404: 음성 입력부 9405: 음성 출력부

9406: 조작 키 9407: 외부 접속 포트

9408: 안테나 9501: 본체

9502: 표시부 9503: 케이싱

9504: 외부 접속 포트 9505: 리모트 컨트롤 수신부

9506: 수신부 9507: 배터리

9508: 음성 입력부 9509: 조작 키

9510: 접안부

Claims

아래의 일반식 (1)로 표시되는 퀴녹살린 유도체에 있어서,

상기 일반식 (1)에서, R¹ 내지 R⁴ 각각은 수소원자, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기 중의 하나를 나타내고,

Ar¹ 및 Ar² 각각은 일반식 (2)로 표시되고,

상기 일반식 (2)에서, R⁵내지 R⁹ 각각은 수소원자, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 15의 아릴기 중 하나를 나타내고,

α는 탄소수 6 내지 25의 아릴렌기를 나타내는, 퀴녹살린 유도체.
제 1 항에 있어서,

α는 페닐렌기를 나타내는, 퀴녹살린 유도체.
제 1 항에 있어서,

α는 1,2-페닐렌기 또는 1,3-페닐렌기를 나타내는, 퀴녹살린 유도체.
제 1 항에 있어서,

α는 페닐렌기를 나타내고,

Ar¹ 및 Ar² 각각은 페닐기를 나타내고,

R¹ 내지 R⁴ 각각은 수소원자를 나타내는, 퀴녹살린 유도체.
제 1 항에 있어서,

α는 1,4-페닐렌기를 나타내고,

Ar¹ 및 Ar² 각각은 페닐기를 나타내고,

R¹ 내지 R⁴ 각각은 수소원자를 나타내는, 퀴녹살린 유도체.
아래의 일반식 (1)로 표시되는 퀴녹살린 유도체에 있어서,

상기 일반식 (1)에서, R¹, R², R³, 및 R⁴중 적어도 2개는 서로 결합하여 고리를 형성하고, 나머지들은 각각 수소원자, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기 중의 하나를 나타내고,

Ar¹ 및 Ar² 각각은 일반식 (2)로 표시되고,

상기 일반식 (2)에서, R⁵내지 R⁹ 각각은 수소원자, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 15의 아릴기 중 하나를 나타내고,

α는 탄소수 6 내지 25의 아릴렌기를 나타내는, 퀴녹살린 유도체.
한 쌍의 전극 사이에 퀴녹살린 유도체를 포함하는 발광소자를 포함하는 발광장치에 있어서,

상기 퀴녹살린 유도체는 아래의 일반식 (1)로 표시되고,

상기 일반식 (1)에서, R¹ 내지 R⁴ 각각은 수소원자, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기 중 하나를 나타내고,

Ar¹ 및 Ar² 각각은 일반식 (2)로 나타내어지고,

상기 일반식 (2)에서, R⁵내지 R⁹ 각각은 수소원자, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 15의 아릴기 중 하나를 나타내고,

α는 탄소수 6 내지 25의 아릴렌기를 나타내는, 발광장치.
제 7 항에 있어서,

상기 한 쌍의 전극 사이에 형광 발광성 물질과 인광 발광성 물질 중 하나를 더 포함하는, 발광장치.
제 7 항에 있어서,

상기 한 쌍의 전극 사이에 인광 발광성 물질을 더 포함하고,

상기 인광 발광성 물질의 발광 스펙트럼의 피크가 560 nm 이상 700 nm 이하인, 발광장치.
제 7 항에 있어서,

상기 발광소자의 발광을 제어하는 제어 수단을 더 포함하는, 발광장치.
표시부를 포함하는 전자기기에 있어서,

상기 표시부는 발광소자를 포함하고,

상기 발광소자는 아래의 일반식 (1)로 표시되는 퀴녹살린 유도체를 포함하고,

상기 일반식 (1)에서, R¹ 내지 R⁴ 각각은 수소원자, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기 중 하나를 나타내고,

Ar¹ 및 Ar² 각각은 일반식 (2)로 표시되고,

상기 일반식 (2)에서, R⁵내지 R⁹ 각각은 수소원자, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 15의 아릴기 중 하나를 나타내고,

α는 탄소수 6 내지 25의 아릴렌기를 나타내는, 전자기기.
제 11 항에 있어서,

α는 페닐렌기를 나타내는, 전자기기.
제 11 항에 있어서,

α는 1,2-페닐렌기 또는 1,3-페닐렌기를 나타내는, 전자기기.
제 11 항에 있어서,

α는 페닐렌기를 나타내고,

Ar¹ 및 Ar² 각각은 페닐기를 나타내고,

R¹ 내지 R⁴ 각각은 수소원자를 나타내는, 전자기기.
제 11 항에 있어서,

α는 1,4-페닐렌기를 나타내고,

Ar¹ 및 Ar² 각각은 페닐기를 나타내고,

R¹ 내지 R⁴ 각각은 수소원자를 나타내는, 전자기기.
표시부를 포함하는 전자기기에 있어서,

상기 표시부는 발광소자를 포함하고,

상기 발광소자는 아래의 일반식 (1)로 표시되는 퀴녹살린 유도체를 포함하고,

상기 일반식 (1)에서, R¹, R², R³, 및 R⁴중 적어도 2개는 서로 결합하여 고리를 형성하고, 나머지들은 각각 수소원자, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기 중의 하나를 나타내고,

Ar¹ 및 Ar² 각각은 일반식 (2)로 표시되고,

상기 일반식 (2)에서, R⁵내지 R⁹ 각각은 수소원자, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 15의 아릴기 중 하나를 나타내고,

α는 탄소수 6 내지 25의 아릴렌기를 나타내는, 전자기기.
제 11 항에 있어서,

상기 발광소자의 발광을 제어하는 제어 수단을 더 포함하는, 전자기기.
제 1 항에 있어서,

α는 탄소수 7 내지 25의 아릴렌기를 나타내는, 퀴녹살린 유도체.
제 7 항에 있어서,

α는 탄소수 7 내지 25의 아릴렌기를 나타내는, 발광장치.
제 11 항에 있어서,

α는 탄소수 7 내지 25의 아릴렌기를 나타내는, 전자기기.
발광장치에 있어서,

제 1 전극과,

상기 제 1 전극 위의 제 1 발광 유닛과,

상기 제 1 발광 유닛 위의 전하 발생층과,

상기 전하 발생층 위의 제 2 발광 유닛과,

상기 제 2 발광 유닛 위의 제 2 전극을 구비하고,

상기 제 1 발광 유닛과 상기 제 2 발광 유닛의 적어도 하나는 일반식 (1)로 나타내어지는 퀴녹살린 유도체를 포함하고,

상기 일반식 (1)에서, R¹ 내지 R⁴ 각각은 수소원자, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기 중의 하나를 나타내고,

Ar¹ 및 Ar² 각각은 일반식 (2)로 표시되고,

상기 일반식 (2)에서, R⁵내지 R⁹ 각각은 수소원자, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 15의 아릴기 중 하나를 나타내고,

α는 탄소수 6 내지 25의 아릴렌기를 나타내는, 발광장치.
제 21 항에 있어서,

상기 전하 발생층은 금속 산화물과 전자 수송성보다 정공 수송성이 높은 유기 화합물을 포함하는, 발광장치.
발광장치에 있어서,

제 1 전극과,

상기 제 1 전극 위의 제 1 발광 유닛과,

상기 제 1 발광 유닛 위의 제 1 전하 발생층과,

상기 제 1 전하 발생층 위의 제 2 발광 유닛과,

상기 제 2 발광 유닛 위의 제 2 전하 발생층과,

상기 제 2 전하 발생층 위의 제 3 발광 유닛과,

상기 제 3 발광 유닛 위의 제 2 전극을 구비하고,

상기 제 1 발광 유닛과 상기 제 2 발광 유닛과 상기 제 3 발광 유닛의 적어도 하나는 일반식 (1)로 나타내어지는 퀴녹살린 유도체를 포함하고,

상기 일반식 (1)에서, R¹ 내지 R⁴ 각각은 수소원자, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기 중의 하나를 나타내고,

Ar¹ 및 Ar² 각각은 일반식 (2)로 표시되고,

상기 일반식 (2)에서, R⁵내지 R⁹ 각각은 수소원자, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 15의 아릴기 중 하나를 나타내고,

α는 탄소수 6 내지 25의 아릴렌기를 나타내는, 발광장치.
제 7 항, 제 21 항, 제 23 항 중 어느 한 항에 있어서,

α는 페닐렌기를 나타내는, 발광장치.
제 7 항, 제 21 항, 제 23 항 중 어느 한 항에 있어서,

α는 1,2-페닐렌기 또는 1,3-페닐렌기를 나타내는, 발광장치.
제 7 항, 제 21 항, 제 23 항 중 어느 한 항에 있어서,

α는 페닐렌기를 나타내고,

Ar¹ 및 Ar² 각각은 페닐기를 나타내고,

R¹ 내지 R⁴ 각각은 수소원자를 나타내는, 발광장치.
제 7 항, 제 21 항, 제 23 항 중 어느 한 항에 있어서,

α는 1,4-페닐렌기를 나타내고,

Ar¹ 및 Ar² 각각은 페닐기를 나타내고,

R¹ 내지 R⁴ 각각은 수소원자를 나타내는, 발광장치.
한 쌍의 전극 사이에 퀴녹살린 유도체를 포함하는 발광소자를 포함하는 발광장치에 있어서,

상기 퀴녹살린 유도체는 아래의 일반식 (1)로 표시되고,

상기 일반식 (1)에서, R¹, R², R³, 및 R⁴중 적어도 2개는 서로 결합하여 고리를 형성하고, 나머지들은 각각 수소원자, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기 중의 하나를 나타내고,

Ar¹ 및 Ar² 각각은 일반식 (2)로 표시되고,

상기 일반식 (2)에서, R⁵내지 R⁹ 각각은 수소원자, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 15의 아릴기 중 하나를 나타내고,

α는 탄소수 6 내지 25의 아릴렌기를 나타내는, 발광장치.
제 23 항에 있어서,

상기 제 1 전하 발생층은 금속 산화물과 전자 수송성보다 정공 수송성이 높은 유기 화합물의 복합 재료를 포함하는, 발광장치.
제 23 항에 있어서,

상기 제 2 전하 발생층은 금속 산화물과 전자 수송성보다 정공 수송성이 높은 유기 화합물의 복합 재료를 포함하는, 발광장치.
제 21 항 또는 제 23 항에 있어서,

상기 제 1 전극과 상기 제 2 전극 사이에서 형광 발광성 물질과 인광 발광성 물질 중의 하나를 더 포함하는, 발광장치.
제 21 항 또는 제 23 항에 있어서,

상기 제 1 전극과 상기 제 2 전극 사이에서 인광 발광성 물질을 더 포함하고,

상기 인광 발광성 물질의 발광 스펙트럼의 피크가 560 nm 이상 700 nm 이하인, 발광장치.
제 21 항 또는 제 23 항에 있어서,

상기 퀴녹살린 유도체 내의 α는 탄소수 7 내지 25의 아릴렌기를 나타내는, 발광장치.
제 21 항 또는 제 23 항에 따른 발광장치를 구비한 조명장치.
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