TWI376983B - - Google Patents

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1376983 (1) 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於有機電激發光元件（以下，稱爲有機 EL元件）者，詳言之，係關於在有機化合物所成發光層 施加電場使光射出之薄膜型裝置者。 【先前技術】 # 使用有機材料之電激發光元件之開發，以提高自電極 之電荷注入效率爲目的使電極之種類最適化，將芳香族二 胺所成電洞輸送層與8-羥基喹啉鋁錯合物（以下，稱爲 Alq3 )所成發光層在電極間作爲薄膜所設之元件之開發， 藉此與習知之使用蒽等之單結晶之元件比較因可進行大幅 發光效率之改善，故以具有自發光·高速饗應性等的特徵 之高性能平面面板之實用爲目標而正進行硏究中。 爲進而改善此種有機EL元件之效率，以上述陽極/電 # 洞輸送層/發光層/陰極之構成爲基本，對此可適宜設置電 洞注入層，電子注入層或電子輸送層，例如陽極/電洞注 入層/電洞輸送層/發光層/陰極或，陽極/電洞注入層/發光 層/電子輸送層/陰極或，陽極/電洞注入層/發光層/電子輸 送層/電子注入層/陰極或，陽極/電洞注入層/電洞輸送層/ 發光層/電洞阻止層/電子輸送層/陰極等構成之物爲周知。 此電洞輸送層，具有將自電洞注入層所注入之電洞傳導至 發光層之機能，又電子輸送層係具有將由陰極注入之電子 傳導至發光層之機能。此外，電洞注入層亦可稱爲陽極緩 -6- (2) 1376983 衝層，電子注入層亦可稱爲陰極緩衝層。 因此，將此電洞輸送層介在發光層與 ，而可在更低的電場使爲數極多之電洞注 在發光層由陰極或電子輸送層所注入之電 層極難以使電子流動，在發光層中被蓄積 昇爲周知。 同樣地，使電子輸送層介在於發光層 ^ ，可以更低電場使多數電子注入於發光層 由陽極或電洞輸送層所注入之電洞，因電 至電洞，故被蓄積於發光層，可使發光效 與此種構成層之機能一起，至目前爲止有 之開發正進行中。 一方面，以設置上述芳香族二胺所 Alq3所成發光層之元件爲始之極多元件雖 者，但使用磷光發光之，亦即，利用來自 # 之發光時，與習知之使用螢光（一重態）

基酮衍生物作爲發光層者雖被檢討，但只 度。其後，在試著利用三重態狀態，雖有 在檢討當中，此等亦無法達到高效率之發 其後，在使用鈾錯合物（PtOEP等） 色發光爲可行之報告。其後，將銥錯合物 )摻雜於發光層下，有可大幅改善綠色發 提出。 電洞注入層之間 入發光層，進而 子，因電洞輸送 ，使發光效率上 與電子注入層間 ，進而在發光層 子輸送層難以流 率上昇爲周知。 極多之有機材料 成電洞輸送層與 係利用螢光發光 三重態激發狀態 之元件比較，可 素衍生物或二苯 能獲得極低的亮 使用銪錯合物者 下，有高效率紅 (Ir ( ppy ) 3 等 光效率的報告被 (3) (3)1376983 此外’上述PtOEP或lr ( ppy ) 3等之化學式係記載於 下述專利文獻等，而該等可參照之。又在主材料，客材料 或電洞注入層’電子輸送層等之有機層一般被使用之化合 物之構造式，略號亦記載於下述專利文獻，故可參照之。 [專利文獻I]日本特開5-198377號公報 [專利文獻2]日本特開2001-313178號公報 [專利文獻3]日本特開2002-352957號公報 [專利文獻4]WO01/4〗512號公報 [非專利文獻 l]Appl.Phys.Lett.，77 卷，904 頁，2000 年 磷光有機EL元件開發中以主材料提案者，係如專利 文獻2所介紹之4,4'-雙（9-咔唑基）雙酚（以下，稱爲 CBP )。綠色磷光發光材料之三（2-苯基吡啶）銥錯合物 (以下稱爲Ir ( ppy ) 3 )之主材料在使用CBP時，CBP在 易於流經電洞難以流經電子之特性上，電荷注入平衡崩解 ’過剩之電洞流出至電子輸送處，結果自Ir( ppy) 3之發 光效率降低。 上述解決手段方面，有在發光層與電子輸送層之間設 置電洞阻止層之手段。藉由此電洞阻止層使電洞可在發光 層中有效率地蓄積，而可提高在發光層中與電子之再結合 確率’而可達成發光之高效率化。現狀一般所使用之電洞 阻止材料，可例舉2,9-二甲基-4,7-二苯基-l，l〇-菲繞啉（ 以下稱爲BCP)及對苯基酚鹽（phenolate)-雙（2-甲基-8 -喹啉並酸鹽（quin〇iinolate ) ·Ν1，〇8 )鋁（以下稱爲 (4) 1376983 BAlq )。藉此在電子輸送層可防止電子與電洞（hole)再 結合之產生，而BCP即使在室溫因亦缺乏作爲易於結晶化 材料之可靠性，故兀件壽命極端地短。又雖有BAlq係比 較良好的兀件壽命結果之報告被提出，但電洞阻止能力並 非充分，來自Ir ( ppy ) 3之發光效率會降低。再者，因層 構成增加1層故元件構造變得複雜，會有成本增加之問題 # —方面，專利文獻3所介紹之3-苯基-4-(1萘基）- 5-苯基-1,2,4-三唑（以下稱爲TAZ)亦有作爲磷光有機El 元件之主材料被提案，而在使電子易於流動電洞難以流動 之特性上，可使發光區域偏向於電洞輸送層側。因此，藉 由電洞輸送層之材料因與Ir (ppy) 3之相性問題，而可使 來自Ir(ppy) 3之發光效率降低。例如，作爲電洞輸送層 由高性能，高可靠性，高壽命之點而言可最好使用的4,4，-

雙（N-(l-萘基）·Ν·苯基胺基）雙酚（以下稱爲a_NPD )’與Ir(ppy)3之相性不良，自TAZ產生朝向a-NPD 之能量躍遷（energy transition)，可使對Ir( ppy) 3之 能量躍遷之效率降低，結果會有使發光效率降低之問題。 上述之解決手段，有將自4,4’-雙（^-(3-甲苯甲 醯基）胺基）-3，3，-二甲基雙酚（以下稱爲HMTPD )般 之Ir( ppy) 3不產生能量躍遷之材料作爲電洞輸送層使用 之手段。 在非專利文獻1，在發光層之主材料使用TAZ，1，3-雙（N，N -三級丁基-苯基）-l，3,4 -噁唑或BCP，在客材料 (5) (5)1376983 使用Ir(ppy) 3，在電子輸送層使用Alq3，在電洞輸送層 使用HMTPD下，在磷光發光元件中可獲得以3層構造之 高效率發光’尤其是在使用TAZ之系爲優異之報告被提 出。但是’ HMTPD之玻璃化溫度（以下稱爲Tg )因爲約 5 0 °C ’故作爲易於結晶化材料之可靠性缺乏。因此，元件. 壽命極端地短’不僅商業應用有困難，亦有驅動電壓高之 問題。 但是’在專利文獻1，雖有揭示將（R_Q) 2-Α1_0·Α1· (Q-R) 2所示之含8-quinolilate環之化合物存在於藍色發 光層者’及與荘等之螢光色素倂用者，之揭示，但此並非 教示磷光發光者。又，在專利文獻4，有揭示將4,4·-N，N，-二咔唑-雙酚（CBP)與（2-苯基苯并噻唑）銥乙醯 基丙酮酸鹽（稱爲BTIr)存在於發光層之磷光發光。 【發明內容】 [發明欲解決之課題] 爲將有機EL元件應用於平板面板顯示器等之顯示元 件’則在改善元件發光效率之同時有充分確保驅動時安定 性之必要。本發明係鑑於上述現狀，其目的在於提供高效 率且長壽命，且可被簡略化之元件構成可變爲可行之在實 用上有用的有機EL元件。

[解決課題之手段J 亦即，本發明係在基板上，陽極，含電洞輸送層，發 -10- (6) 1376983 光層及電子輸送層之有機層以及陰極爲層合所成，在發光 層與陽極間具有電洞輸送層，在發光層與陰極間具有電子 輸送層之有機電激發光元件，其特徵爲，發光層係含有， 主材料係含有下述一般式（I )所示之化合物，客材料係 含有選自钌，錢，鈀，銀，銶，餓，銥，鉑及金之至少一 種之金屬之有機金屬錯合物之有機電激發光元件^ 【化1】

(式中，1^〜118係各自獨立表示氫原子，烷基，芳烷基， 鏈烯基’氰基’烷氧基，可具有取代基之芳香族烴基或可 具有取代基之芳香族雜環基） 本發明之有機EL元件係在發光層含有，該一般式〇 )所示之化合物與，含有選自週期表7〜11族之至少1種 金屬之磷光性有機金屬錯合物，係關於所謂利用磷光之有 機EL元件，而主材料係含有—般式（I)所示之化合物， 又客材料係含有選自Ru，Rh，Pd，Ag，Re，Os，Ir，Pt 及Au之至少一種之金屬的有機金屬錯合物之發光層。 在此’主材料係指在形成該層之材料中佔有5 0重量％ 以上者之意’客材料係指在形成該層之材料中佔有不足5〇 重量％者之意。 本發明之有機EL元件中’含於發光層所含之—般式 -11 - (7) 1376983 (I)所示之化合物，具有比含於該層之磷光性有機金屬 錯合物之激發三重態位準更高能量狀態之激發三重態位準 者在基本上爲必要。 又，可賦予安定的薄膜形狀，且/或具有高Tg，可有 效率地輸送電洞及/或電子之化合物爲必要。進而在電化 學且化學上爲安定，在成爲陷阱（trap )或使發光滅光（ extinction )之不純物在製造時或使用時難以發生之化合 φ 物被要求，同時，因磷光性有機錯合物之發光難以受到電 洞輸送層之激發3重態位準所影響，故具有可使發光區域 比電洞輸送層界面更可保持適度距離之電洞注入能力者爲 重要。 作爲可形成滿足該等條件之發光層之形成材料方面， 在本發明係將該一般式（I)所示之化合物作爲主材料使 用。在一般式（I)中，1〜116係各自獨立表示氫原子， 烷基，芳烷基，鏈烯基，氰基，烷氧基，可具有取代基之 # 芳香族烴基或可具有取代基之芳香族雜環基。在烷基方面 ’碳數1〜6之烷基（以下稱爲低級烷基）可恰當的例示 ’在芳烷基方面，可恰當例示苄基，苯乙基，在鏈烯基方 面’可恰當例示碳數1〜6之低級鏈烯基，在烷氧基之烷 基部方面，可恰當例示碳數1〜6之低級烷基。 又’芳香族烴基方面，可恰當例示苯基，萘基，苊萘 (acenaphthyl)基，蒽基等之芳香族烴基，芳香族雜環基 方面’可恰當例示吡啶基，喹啉基，噻吩基，咔唑基，吲 哚基’呋喃基等之芳香族雜環基。該等爲具有取代基之芳 -12- 1376983 香族烴基或芳香族雜環基之情形，在取代基方面，可例舉 低級烷基，低級烷氧基，苯氧基，苄基氧基，苯基，萘基 等。 一般式（I )所示之化合物，更佳爲R,〜R6係選自氫 原子，低級烷基或低級烷氧基化合物。 此一般式（I)所示之化合物，在該專利文獻1等爲 周知’該寺所5己載之化合物在滿足上述R|〜R6之定義之 φ 範圍則可使用。該等之化合物，係由對應之金屬鹽與式（ 11 )所示化合物之間之錯合物形成反應來合成。合成反應 ，例如，係以Y.Kushi等人所揭不之方法（j.Amer.Chem Soc_，vol.92，P91，1970)來進行。此外，在式（π)中，Ri 〜R6係與一般式（I)之對應。 【化2】

以下係例示可滿足一般式（I )化合物之化學式，但 並非限定於下述之化合物。在化學式之末尾記載之號碼， 係可與實施例共通使用之化合物號碼。 -13- 1376983

/=\ -h3c <Lr°- ..-n^ch3 ,r~\ .. -Al—〇—Al: V-/ 3 、 L Μ 2 \=/ CHa」 2 (2) /=\ 「h3c C2H5—< >AI—〇—AI-- -，-C2H5 、 2 卜乃 CH,」 _ _ 2 (3)

y r=r\ 「H3C j M^°： --Al—〇—Air" --N^V〇CH3 H3co-^ 、 2 CH,」 2 (4) /=Λ ΓΗ3°ν Π V>~0H >AI—〇—Air； CN /-< .. nchUn** 、 2 r°-0 CH, J _ _ 發光層中客材料方面含有，含有選自釕 ，銶，餓，銥，鉑及金之至少一種之金屬， 合物。斯等有機金屬錯合物，在該專利文獻 等可選擇使用。 (5) ，錯，IS，銀 有機金屬錯 爲周知，該 -14 - (10) (10)1376983 較佳之有機金屬錯合物方面，可例舉使lr等貴金屬元 素作爲中心金屬之Ir ( ppy ) 3等之錯合物類（式A ) ，ΙΓ (bt) 2.acac3等之錯合物類（式B) ，PtOEt3等之錯合 物類（式C )。該等錯合物類之具體例係如以下所示，但 並非限定於下述之化合物。 【化4】

-15 - (11)1376983 【化5】

-16- (12) (12)1376983

在本發明使用於發光層之主材料，因可使電子與電洞 大致均等地流動，故可在發光層之中央發光。因此，如 TAZ般之在電洞輸送處發光，在電洞輸送層能量躍遷產生 並不會招致效率降低，而如CBP般之在電子輸送層側發光 ，在電子輸送層進行能量躍遷並不會使效率降低，而電洞 輸送層係使用α-NPD，電子輸送層係使用Alq3般之可靠 性高的材料。 尤其是，在紅色發光，使CBP作爲主材料將雙（2-( 2'-苯并[4,5-a]唾吩基）吡啶根（pyridinato) -N,C3·)銥 (乙醒丙酮根（acetonato))錯合物（以下稱爲btp2Ir( acac))作爲客材料使用之情形，爲補償CBP易於流經電 洞之缺點，雖實施BCP等電洞阻止層之技術爲周知，但將 本發明之材料予以組合使用時，在不進行電洞阻止層亦可 獲得同等之性能β 【實施方式】 -17- (13) 1376983 [實施發明之最佳型態] 以下關於本發明之有機EL元件，可一面參照圖面一 面說明之。第1圖係本發明所使用之一般有機EL元件之 構造例之模式所示剖面圖，1表示基板，2表示陽極’ 3表 示電洞注入層’ 4表示電洞輸送層，5表示發光層’ 6表示 電子輸送層，7表示陰極。在本發明之有機EL元件，基 板，陽極，電洞輸送層，發光層，電子輸送層及陰極爲必 φ 須之層，但必須之層以外之層，例如，電洞注入層可予以 省略，又可因應需要設置其他之層。但是，本發明之有機 E L元件，電洞阻止層並非必要。可不設置電洞阻止層， 以將層構造簡化，可得到製造上，性能上之優點。 基板1係成爲有機電激發光元件之支持體者，可使用 石英或玻璃之板，金屬板或金屬箔，塑膠薄膜或薄片等。 尤其是玻璃板或聚酯，聚甲基丙烯酸酯，聚碳酸酯，聚砸 等透明合成樹脂之板爲佳。在使用合成樹脂基板之情形對 # 阻氣性有予以留意之必要。基板之阻氣性過小時，由於通 過基板之外界氣體因會有使有機電激發光元件劣化故不佳 。因此，在合成樹脂基板之至少單面設置緻密的矽氧化膜 等來確保阻氣性之方法爲較佳之方法之一。 在基板1上雖可設置陽極2，但陽極係擔當作爲對電 洞輸送層之電洞注入之任務》此陽極，通常係由鋁，金， 銀，鎳，鈀，鉑等之金屬，銦及/或錫氧化物等之金屬氧 化物，碘化銅等之鹵化金屬，碳黑，或聚（3 -甲基噻吩） ，聚吡咯，聚苯胺等之導電性高分子等所構成。陽極之形 -18- (14) 1376983 成通常以濺鍍法，真空蒸鍍法等來進行爲多。又，在銀等 之金屬微粒子，碘化銅等之微粒子，碳黑，導電性之金屬 氧化物微粒子，導電性高分子微粉末等之情形，可分散於 適當地黏合劑樹脂溶液，藉由在基板1上之塗佈可形成陽 極2。再者，在導電性高分子之情形會因電解聚合而直接 在基板1上形成薄膜，或在基板1上塗佈導電性高分子來 形成陽極2。陽極亦可以不同物質予以層合而形成。陽極 # 之厚度，因爲必要之透明性而有不同。在透明性爲必要之 情形’可使可視光之透過率，通常爲6 0 %以上，較佳爲 8 0%以上爲所望，在此情形，厚度通常爲5〜100 Onm，較 佳爲1 0〜5 OOnrn左右。在不透明亦可之情形，陽極2可與 基板1相同。又，進而可在上述陽極2之上使不同導電材 料層合。 在陽極2之上可設置電洞輸送層4。在兩者之間，亦 可設置電洞注入層3。在電洞輸送層之材料所要求之條件 # 方面，自陽極之電洞注入效率高，且，將所注入之電洞可 予以有效率的輸送之材料者爲必要。因此，離子化電位小 ，相對於可視光之光透明性高，而且電洞移動度大，進而 安定性優異，在成爲陷阱之不純物於製造時或使用時難以 發生者被要求。又，爲接觸發光層5則可將來自發光層之 發光予以滅光，或在與發光層之間形成激發復合分子（ Exciplex)而不使效率降低者被要求。除了上述一般要求 以外，在考慮到車載顯示用應用之情形，在元件進而耐熱 性被要求。因此，作爲Tg之具有85°C以上値之材料爲所 -19- (15) 1376983 望。 在本發明之有機EL元件，作爲電洞輸送材料，可使 用α-NPD般周知之三芳基胺二聚物。 此外，可因應需要其他之電洞輸送材料係將周知化合 物與三芳基胺二聚物倂用。可例舉例如，含2個以上3級 胺之2個以上縮合芳香族環取代爲氮原子之芳香族二胺， 4，4'，4"-三（卜萘基苯基胺基）三苯基胺等之具有星爆型構 φ 造之芳香族胺化合物，三苯基胺之四聚物所成芳香族胺化 合物，2,2'，7,7'-四個-(二苯基胺基）-9,9·-螺旋雙莽等之 螺旋化合物等。該等化合物，可單獨使用，亦可因應需要 ，可各自混合使用。 又，除了上述化合物以外，電洞輸送層之材料，可例 舉含有聚乙烯咔唑，聚乙烯三苯基胺，四苯基聯苯胺之聚 伸芳基醚碾等之高分子材料。 在使電洞輸送層以塗佈法形成之情形，係添加電洞輸 φ 送材料1種或2種以上與，可因應需要添加非爲電洞陷阱 之黏合劑樹脂或塗佈性改良劑等之添加劑，予以溶解來調 製塗佈溶液，藉由旋轉塗佈法等之方法在陽極2上塗佈， 予以乾燥形成電洞輸送層4。在黏合劑樹脂方面，可例舉 聚碳酸酯，聚芳基化物，聚酯等。黏合劑樹脂在添加量多 時，因會使電洞移動度降低故以少者爲所期望，通常，以 50重量％以下爲佳。 在以真空蒸鍍法形成之情形，係將電洞輸送材料裝入 設置於真空容器內之坩鍋，在真空容器內以適當真空幫浦 -20- (16) 1376983 排氣至l(T4Pa左右後，將坩鍋加熱，使電洞輸送材料蒸發 ，與坩鍋彼此面對放置，在陽極所形成之基板上形成電洞 輸送層4。電洞輸送層4之膜厚，通常爲5〜300nm，較佳 爲10〜lOOnm。如此爲使薄膜形成爲均一，則一般係常用 真空蒸鍍法。 在電洞輸送層4之上可設置發光層5。發光層5係含 有，該一般式（1)所示之化合物與，含有選自前述週期 φ 表7〜1〗族之金屬之有機金屬錯合物，在可賦予電場之電 極間，自陽極注入使電洞輸送層移動之電洞與，自陰極注 入而使電子輸送層6移動之電子之再結合而被激發，顯示 強大發光。此外發光層5，在不損及本發明之性能範圍， 可含有其他之主材料（進行與一般式（I)之化合物同樣 機能）或螢光色素等，亦可含有其他成分。 該有機金屬錯合物在含於發光層中之量，以在0.1〜 30重量％之範圍爲佳。在0.1重量％以下則對元件之發光 # 效率提高無所貢獻，而超過30重量％時有機金屬錯合物彼 此之間會產生形成2聚物等之濃度消光（concentration quenching)，因而導至發光效率之降低。在使用習知螢光 (1重態）之元件中，與含於發光層之螢光性色素（摻雜 劑）之量比較，會有以稍多者爲佳之傾向。有機金屬錯合 物在發光層中相對於膜厚方向被部分含有，亦可以不均一 方式分布。 發光層5之膜厚通常爲1〇〜200nm，較佳爲20〜 lOOnm。可於與電洞輸送層4同樣之方法來進行薄膜形成 -21 - (17) 1376983 爲進而提高元件之發光效率爲目的，在發光層5與陰 極7之間可設置電子輸送層6。電子輸送層6，在賦予電 場之電極間中係由可使自陰極注入之電子有效地在發光層 5之方向輸送之化合物所形成。電子輸送層6所使用之電 子輸送性化合物方面，自陰極7之電子注入效率高，且， 具有高度電子移動度可使被注入之電子有效地輸送之化合 φ 物爲必要。 在可滿足此種條件之電子輸送材料方面，可例舉A lq3 等之金屬錯合物，10-羥基苯并[h]喹啉之金屬錯合物，噁 二唑衍生物，二苯乙烯基雙酚衍生物，Silol衍生物，3-或 5 -羥基黃酮金屬錯合物，苯并噁唑金屬錯合物，苯并噻唑 金屬錯合物，三個苯并咪唑基苯，喹喔啉化合物，菲繞啉 衍生物，2-三級丁基-9，10-Ν，Ν·-二氰蒽醌二亞胺，η型氫 化非晶質碳化矽，η型硫化鋅，η型硒化鋅等。電子輸送 層6之膜厚，通常爲5〜200nm，較佳爲10〜lOOnm。 電子輸送層6係與電洞輸送層4同樣地藉由塗佈法或 真空蒸鍍法在發光層5上藉由層合來形成。通常可使用真 空蒸鍍法。 目的係爲了使電洞注入之效率更爲提高，且，可改善 對有機層全體之陽極之附著力，在電洞輸送層4與陽極2 之間亦可進行使電洞注入層3插入者》將電洞注入層3插 入，可降低初期元件之驅動電壓，同時，在使元件以定電 流連續驅動時之電壓上昇亦有抑制效果。在電洞注入層所 -22- (18) 1376983 使用之材料所要求之條件方面，可例舉與陽極之密接性良 好可形成均_的薄膜，熱爲安定，亦即，熔點及玻璃化溫 度高，熔點方面爲300°C以上，玻璃化溫度方面爲1〇〇。〇以 上被要求。再者’可例舉離子化電位低，自陽極之電洞注 入爲容易者，電洞移動度大者。 爲此目的，在目前爲止有銅酞菁等之酞菁化合物，聚 苯胺，聚噻吩等之有機化合物或，濺鍍碳膜（Synth. Met. • ’91卷，73頁，1997年）或’釩氧化物，钌氧化物，鉬 氧化物等之金屬氧化物之報告被提出。在電洞注入層之情 形，與電洞輸送層同樣地雖可形成薄膜，但，在無機物之 情形’進而可使用濺鍍法或電子束蒸鍍法，電漿CVD法 。如以上方式所形成之陽極緩衝層3之膜厚，通常爲3〜 lOOnm，較佳爲5〜50nm。 陰極7係在發光層5擔當注入電子之任務。作爲陰極 使用之材料，雖可使用於該陽極2所用之材料，但爲進行 φ有效地電子注入，則以工作函數低的金屬爲佳，可使用錫 ，鎂，銦，鈣，鋁，銀等適當金屬或該等合金。具體例方 面，可例舉鎂-銀合金，鎂·銦合金，鋁-鋰合金等之低工作 函數合金電極。 陰極7之膜厚通常與陽極2相同。在以保護低工作函 數金屬所成陰極爲目的，可在其上進而，工作函數高相對 於大氣可將安定的金屬層層合者可增加元件之安定性。爲 此目的，可使用鋁，銀，銅，鎳，鉻，金，鉑等之金屬。 進而，在陰極與電子輸送層之間將LiF、MgF2、Li20 -23- (19) Ϊ376983 等之極薄絕緣膜（0.1〜5 nm)，以電 爲使元件效率提高之有效方法。 此外，與第1圖爲相反之構造， 依照陰極7，電子輸送層6，發光層： 極2之順序層合，而如既述，在至少 片基板之間設置本發明之有機EL元 ，因應需要可追加層或，予以省略。 φ 本發明係，有機EL元件可配置 狀之構造所成元件，陽極與陰極被配丨 之任一種亦可適用。根據本發明之有 發光層具特定骨架之化合物與，含有 ，可比習知之使用自一重態狀態之發 率提高且在驅動安定性亦可獲得大幅 彩或多彩之面板之應用中可發揮優異1 [實施發明之最佳型態] 接著’本發明係根據合成例及實 ，但本發明在不超過其要旨之範圍， 例之記載者。 接著’本發明可根據合成例及實 ，但本發明在不超過其要旨之範圍， 施例之記載者。 參考例1 子注入層方式插入亦 亦即，在基板1上可 5，電洞輸送層4，陽 一方爲透明性高的2 件亦爲可行。此情形 成單一之元件，陣列 置成X-Y陣列狀構造 機EL元件，藉由在 磷光性之金屬錯合物 光元件更可使發光效 改善之元件，在對全 生能。 施例予以更詳細說明 並非限定於以下實施 施例更予以詳細說明 並非限定於以下之實 -24- (20) 1376983 在玻璃基板上以真空蒸鍍法，於真空度4.〇χ1 0·4 Pa進 行蒸鍍，將雙（2·甲基-8-羥基quinolilate)鋁（III) -μ-氧代-雙（2·甲基-8-羥基quinolilate )鋁（III )(化合物 1) ’TAZ或BAlq於蒸鍍速度1 ·〇Α/秒形成l〇〇nm之厚度 。將其在大氣中，於室溫下放置，測定結晶化時間，藉以 進行有關薄膜安定性之檢討。結果如表1所示。 至結晶化爲止之曰數 化合物1 3 0日以上 TAZ 2日以下 BAlq 20日左右 實施例1 在電洞注入層使用銅酞菁（CuPC )，在電洞輸送層係 ® 使用cx-NPD及電子輸送層係使用Alq3。在膜厚llOnni之 ITO所成陽極所形成之玻璃基板上，將各薄膜以真空蒸鍍 法，於真空度5.0xl0_4Pa進行層合。首先，在ITO上電洞 注入層係將CuPC以3.0 A/秒於25nm之膜厚予以成膜。 接著，在電洞注入層上，電洞輸送層係使a_NPD以蒸鍍速 度3.0 A/秒形成55nm之厚度。 接著，在電洞輸送層上，發光層係將化合物1與 btp2Ir ( acac )自不同蒸鍍源予以共蒸鍍，形成47.5nm之 厚度。此時，btp2Ir(acac)之濃度爲7.0%。接著，電子 -25- (21) 1376983 輸送層係將Alq3於蒸鏡速度3·0 A/秒形成30nm之厚度。 進而在電子輸送層上，電子注入層係將氧化鋰（Li2〇 )以蒸鍍速度〇·1 A/秒形成lnm之厚度。最後，在電子注 入層上，電極係將鋁（A1)以蒸鍍速度10埃/秒形成 lOOnm之厚度，來製成有機EL元件。 比較例1 除了發光層之主材料係使用BAlq以外，其他與實施 例同樣地製成有機EL元件。 藉由實施例1及比較例2所得之有機EL元件之1 0 0 °C 保存試驗進行發光特性之評價。在使各自以5.5mA/cm2驅 動情形之相對於經過時間之色度，亮度及電壓之變化，在 實施例1係如表2所示，在比較例1係如表3所示。 [表2] 經過時間 色度座標 亮度 驅動電壓 (hours) CIEx CIEy (cd/rri ) (V) 0 0.682 0.3 18 30 1 8.54 83 0.680 0.3 19 3 15 8.57 167 0.682 0.3 18 309 8.58 3 15 0.680 0.3 18 32 1 8.57 4 16 0.68 1 0.3 18 326 8.59 550 0.680 0.3 19 330 8.61 -26- (22) 1376983 表 3 經過時間 色度 座標 亮度 驅動電壓 (hours) Cl Ex CIEv (cd/rrf ) (V) 0 0.678 0.321 337 9.20 63 0.677 0.323 269 6.93 1 59 0.5 76 0.3 86 66 6.5 1 3 24 0.528 0.4 16 63 6.79 500 0.525 0.423 65 6.92

又’將實施例1之有機EL元件在10(TC之環境下保存 550小時時，幾乎均無法見到初期特性，色度變化。相對 於此’在將比較例之有機EL元件進行同樣之保存試驗時 ’在1 00 °C，1 60小時之經過時間亮度降低至80%，同時 ’發光色可自紅色變成黃色。 化合物1因與Alq3同樣因不具熔點故Tg無法觀測， 但其分解溫度爲41 4°C，可推定由本材料所製成之薄膜之 高溫安定性優異。一方面，用於比較例之BAlq熔點爲 2 3 3 °C ’ Tg爲9 9°C，lOOt：中保存試驗中元件中因結晶化正 在進行故可考慮上述般之劣化之產生。 [產業上之利用可能性] 根據本發明，在具有使用磷光發光性之有機金屬客材 料之發光層的有機EL元件中，在發光層之主材料使用上 述構造式（1)所示特定構造之鋁鉗合物2核錯合物，而 -27- (23) 1376983 達成耐熱性優異，可照樣維持良好發光特性，亦可達成長 驅動壽命化。因此，根據依照本發明之有機EL元件可考 慮活用作爲平板面板顯示器（例如，〇A電腦用或壁掛電 視）’車載顯示元件，攜帶電話顯示或面發光體之特徵之 光源（例如，影印機之光源’液晶顯示器或計器類之背光 光源），顯示板，標識燈之應用，其技術價値極大。 φ 【圖式簡單說明】 [第1圖]表示有機電激發光元件之一例之模式剖面圖 【主要元件符號說明】 1 基板 2 陽極 3 電洞注入層 #4 電洞輸送層 5 發光層 6 電子輸送層 7 陰極 -28-

Claims (1)

1376983 第094127195號專利申請案中文申請專利範圍修正本 民國101年8月17曰修正 十、申請專利範圍 1.—種有機電激發光元件，其爲在基板上，陽極與， 含有電洞輸送層，發光層及電子輸送層之有機層以及陰極 被層合，在發光層與陽極之間具有電洞輸送層，在發光層 與陰極間具有電子輸送層之有機電激發光元件中，其特徵 爲，發光層係含有0.1-30 wt %之有機金屬錯合物，該有機 金屬錯合物係含作爲主材料之下述一般式（I)所示之化 合物，及作爲客材料之選自釕，铑，鈀，銀，銶，餓，銥 ，鉑及金之至少一種金屬之有機金屬錯合物； 【化1】

式中，1〜116係各自獨立表示氫原子、烷基、芳烷基、鏈 烯基、氰基、烷氧基，可具有取代基之芳香族烴基或可具 有取代基之芳香族雜環基。 2. 如申請專利範圍第1項記載之有機電激發光元件， 其中陽極與電洞輸送層之間可配置電洞注入層。 3. 如申請專利範圍第1或2項記載之有機電激發光元 件，其中在陰極與電子輸送層之間可配置電子注入層者