WO2005086540A1 - 有機エレクトロルミネッセンス素子及び表示装置 - Google Patents

有機エレクトロルミネッセンス素子及び表示装置 Download PDF

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Kenichi Fukuoka
Kimihiro Yuasa
Chishio Hosokawa
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Idemitsu Kosan Co., Ltd.
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Definitions

  • the present invention relates to an organic electroluminescent (EL) device, and more particularly to a white organic EL device.
  • EL organic electroluminescent
  • Organic EL is expected as a next-generation flat panel display because of its properties such as self-luminous elements.
  • a full-color display method a three-color coating method, a color conversion (CCM) method, and a white color filter (CF) method have been proposed, but which method is superior for large displays, It's always clear!
  • the three-color coating method which occupies a relatively large number, uses a high-definition vapor deposition mask, but has a problem in increasing the size.
  • the white CF method does not require a high-definition evaporation mask and can use CF used in LCDs. Therefore, it is expected to be a large organic EL display.
  • the conventional white CF method has a problem in color reproducibility as a display.
  • organic EL white light is obtained by mixing colors of organic materials having a plurality of emission colors.
  • the color purity of the luminescence after transmission deteriorates due to the large half width as described above.
  • the color purity can be improved, but the percentage of light after transmission decreases, which causes an increase in power consumption.
  • a first electrode made of a light-reflective material, an organic layer having an organic light-emitting layer, a translucent reflective layer, and a second electrode made of a transparent material are sequentially laminated, and the organic layer serves as a resonance portion.
  • a color filter is arranged on the light output side or the external light incident side of the transparent layer (for example, Patent Document 2).
  • Patent Document 1 International Publication No. 2001Z039554 pamphlet
  • Patent Document 2 Japanese Patent Application Laid-Open No. 14-373776
  • the present invention provides an organic EL element and a display device having excellent color purity.
  • the present inventors have found that light that is repeatedly reflected on two reflecting surfaces has three or more wavelength characteristics in the visible light wavelength range when the optical path length formed by the two reflecting surfaces is set to a specific value. As a result, the present invention has been completed.
  • the following organic EL element and display device can be provided.
  • a light interference portion including an organic light emitting layer, formed between the light reflection layer and the light transflective layer,
  • an organic electroluminescent device When light having a wavelength of 400 to 800 nm is incident from the light semi-transmissive layer side, an organic electroluminescent device having at least three minimum values at a wavelength of 400 to 800 nm of reflected light from the light semi-transmissive layer side. .
  • An optical emission part including an organic light emitting layer formed between the first light semi-transmissive layer and the second light semi-transmissive layer,
  • the spectral force of the transmitted light from the first light semi-transmissive layer also has at least three maximum values at a wavelength of 400 to 800 nm.
  • Organic electoluminescence device When the light having a wavelength of 400 to 800 nm is incident on the second light semi-transmissive layer, the spectral force of the transmitted light from the first light semi-transmissive layer also has at least three maximum values at a wavelength of 400 to 800 nm.
  • first inorganic compound layer Between the first light semi-transmissive layer and the organic light-emitting layer, a first inorganic compound layer, and Z or
  • a light diffusing means is provided in the first and Z or second light semi-transmissive layers.
  • a display device comprising: the organic electroluminescent device according to any one of 11 to 11; and a color conversion member.
  • a display device comprising: the organic electroluminescent device according to any one of items 1 to 11, and a color filter.
  • the incident light is reflected between the light interference sections and receives the light interference effect.
  • the spectral power of the light coming out can have a peak of a specific wavelength. Further, the peak of a specific wavelength can be sharpened. As a result, color purity is increased. Further, by using the color conversion member and the color filter, the color purity is further increased. For example, when it is desired to take out three colors using a color filter, the device can preliminarily make a spectrum in which the three colors are emphasized, so that light with higher color purity can be obtained.
  • FIG. 1 is a view showing an organic EL device of Embodiment 1.
  • FIG. 2 is a graph showing a spectrum of reflected light from the organic EL device of Embodiment 1.
  • FIG. 3 (a) is a graph showing a white light emission spectrum of the organic light emitting layer itself
  • FIG. 3 (b) is a graph showing light reflection characteristics when the device is not driven
  • FIG. 3 (c) is outside the device. It is a graph which shows the staple of the emitted light.
  • FIG. 4a is a diagram showing an example of a configuration of an organic EL device.
  • FIG. 4b is a diagram showing another example of the configuration of the organic EL device.
  • FIG. 4c is a diagram showing another example of the configuration of the organic EL element.
  • FIG. 4d is a diagram showing another example of the configuration of the organic EL element.
  • FIG. 4e is a diagram showing another example of the configuration of the organic EL element.
  • FIG. 4f is a diagram showing another example of the configuration of the organic EL element.
  • FIG. 4g is a diagram showing another example of the configuration of the organic EL device.
  • FIG. 4h is a diagram showing another example of the configuration of the organic EL element.
  • FIG. 4i is a view showing another example of the configuration of the organic EL element.
  • FIG. 4j is a diagram showing another example of the configuration of the organic EL element.
  • FIG. 4k is a diagram showing another example of the configuration of the organic EL element.
  • FIG. 5 is a view showing an organic EL device of Embodiment 2.
  • FIG. 6 is a graph showing a spectrum of transmitted light of the organic EL device of Embodiment 2.
  • FIG. 7a is a view showing the organic EL device prepared in Example 1.
  • FIG. 7b is a view showing the organic EL device produced in Comparative Example 1.
  • FIG. 7c is a view showing the organic EL device prepared in Example 2.
  • FIG. 7d is a view showing the organic EL device prepared in Comparative Example 2.
  • FIG. 1 is a diagram showing an organic EL device according to one embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a graph showing a spectrum of reflected light from the organic EL device.
  • This element includes a light reflection layer 1, a light interference part 2, and a light transflective layer 3 laminated in this order.
  • the light is reflected by the light reflecting layer 1 and is reflected from the light transflective layer 3 side.
  • the reflected light shown by arrow B is emitted.
  • the reflected light is repeatedly reflected by the light interference unit 2 and is subjected to the light interference effect, and as shown in FIG. 2, the spectrum has a wavelength of 400 to 800 nm and at least three minimum values.
  • the spectrum of the reflected light has at least three peaks having a half width of 150 nm or less.
  • the emission spectrum from the device appears as a synergistic effect between the emission spectrum specific to the EL material and the transmission characteristics due to this interference effect. Furthermore, by taking a specific optical distance (optical path length) L, it is possible to have three or more wavelength selectivities in the visible light wavelength region.
  • the effect of the interference between the two light reflecting surfaces can be confirmed without energizing the organic EL element. It can be recognized. That is, light is externally incident on the display surface of the element, and the wavelength dependence of light absorption by the element is measured. In this embodiment, the reflection spectrum is measured. Since this reflection spectrum has almost the reverse characteristics of the light transmission characteristics of the device with respect to the internal EL light emission, if there is an absorption peak, it can be determined that there is an effect of selectively transmitting EL light at that wavelength.
  • the reflection intensity at that wavelength is measured.
  • three or more absorption peaks can be obtained by adjusting the thickness (optical path length) of the light interference section 2 between the light reflection layer 1 and the light semi-transmission layer 3.
  • the thickness of the light interference section 2 is 100-100 Onm.
  • a color conversion member In order to produce a plurality of colors (colorization) with the element, it is preferable to stack a color conversion member and a color filter on the light emission surface side of the element.
  • a color conversion member a fluorescent member that converts a part of the received light into light of another wavelength can be used. You may use both a color conversion member and a color filter.
  • the color filter may be an ordinary one
  • this device can have an emission spectrum in advance according to the transmission characteristics of the color filter. Can produce very pure colors.
  • a light diffusing means may be laminated on the light semi-transmissive layer 3.
  • Light diffusing means include a transparent plate with a myriad of microscopic grooves and holes, a transparent plate with fine bubbles and fine particles dispersed inside, and a microplate formed on the transparent plate surface. All the methods conventionally used for liquid crystal displays and organic EL displays can be used.
  • Fig. 3 (a) shows the white light emission spectrum of the organic light emitting layer itself
  • FIG. 3 (b) shows that there is a maximum value of absorption at 470 nm, 550 nm, and 620 nm, and conversely, the light emitted inside the device is selectively transmitted at these wavelengths.
  • the spectrum of light emitted from the reflection side to the outside of the device has the maximum values of the three primary colors as shown in FIG. 3 (c). Furthermore, a device having particularly excellent color reproducibility can be obtained by combining with a color filter. Thus, the maximum value of the three primary colors can be obtained only by adjusting the optical path length. As a result, light with extremely high color purity can be efficiently extracted.
  • the optical path length is adjusted by changing the thickness of the light interference unit 2, that is, the type and thickness of the layers constituting the light interference unit 2.
  • the light interference section 2 has at least an organic light emitting layer, but the thickness of the light interference section 2 can be adjusted by laminating an organic compound layer other than the organic light emitting layer and Z or an inorganic compound.
  • FIGS. 4a to 4k show specific examples of the element configuration.
  • a partial light interference portion on a substrate 40 is sandwiched between a metal film 41 (light reflecting layer) and a light semi-transmitting metal film 42 (light semi-transmitting layer).
  • the light interference section includes an organic material layer 43 including an organic light emitting layer described below, and a non-light emitting inorganic compound layer (first and Z or second inorganic compound layers).
  • light-transmissive electrodes 45 and 45b may be provided to protect the light translucent metal film.
  • the optical interference unit can be configured as follows, for example.
  • first light-transmitting electrode 45a (first inorganic compound layer) Z hole transporting layer 46 (first inorganic compound layer) Z organic material layer 43Z second light-transmitting electrode 45b (second inorganic compound layer) Compound layer) Figure 4e; first light-transmitting electrode 45a (first inorganic compound layer) Z organic material layer 43Z electron transport layer 47 (second inorganic compound layer) Z second light-transmitting electrode 45b (second Second inorganic compound layer) Fig. 4f; first light-transmitting electrode 45a (first inorganic compound layer) Z hole transport layer 46 (first inorganic compound layer) Z organic substance layer 43Z electron transport layer 47 (second Inorganic light layer) Z second light Transparent electrode 45b (second inorganic compound layer)
  • first light-transmitting electrode 45a (first inorganic compound layer) Z hole injection layer 48 (first inorganic compound layer) Z hole transport layer 46 (first inorganic compound layer) Z organic material layer 43Z electron transport layer 47 (second inorganic compound layer) Z second light transmissive electrode 45b (second inorganic compound layer) Fig. 4h; organic layer 43Z light transmissive electrode 45 (second inorganic compound layer) Z Sealing layer 49 (second inorganic compound layer)
  • First light-transmitting electrode 45a (first inorganic compound layer) Z organic material layer 43Z Second light-transmitting electrode 45b (second inorganic compound layer) Z sealing layer 49 (second inorganic compound) Layer) Figure 4j; Organic layer 43a Z light transmissive electrode 45 (first inorganic compound layer or second inorganic compound layer) Z organic layer 43b
  • FIG. 4k first light-transmitting electrode 45a (first inorganic compound layer) Z organic substance layer 43aZ second light-transmitting electrode 45b (first inorganic compound layer or second inorganic compound layer) Z organic substance layer 43 bZ Third transparent electrode 45c (second inorganic compound layer)
  • the hole injection layer, the hole transport layer, the electron transport layer, and the electron injection layer in FIGS. 4a to k correspond to the first and second inorganic compound layers because they are composed of an inorganic compound.
  • these layers may be composed of organic compound as described later. In that case, it becomes a part of the organic layer.
  • the electrodes include not only low-resistance metals but also semiconductors and high-resistance materials.
  • the light-transmitting electrode is not particularly limited as long as it can transmit light.However, as shown in FIGS. 4j and 4k, when the light-transmitting electrode is disposed between two light-reflecting layers, it may have a refractive index close to that of an organic material layer such as, for example, dymolybdenum oxide. Like,.
  • the organic material layer is not particularly limited as long as it includes an organic light emitting layer.
  • a fluorescent type or a phosphorescent type having higher luminous efficiency may be used.
  • it is general to stack or mix a plurality of organic materials. For example, the following configurations are possible forces.
  • the present invention is not limited to this.
  • Organic light emitting layer Z electron transport layer Hole transport layer z organic light emitting layer z electron transport layer
  • Each layer may be a single layer or a plurality of layers.
  • the element configuration in FIGS. 4A to 4K is a top emission type.
  • a transparent substrate may be disposed on the light semi-transmissive layer to be a bottom emission type.
  • the inorganic compound layers in FIGS. 4A to 4K may function as a hole injection layer, a hole transport layer, an electron transport layer, and an electron injection layer separately from the organic layer.
  • FIG. 5 is a view showing an organic EL device according to another embodiment of the present invention.
  • This element includes a first light semi-transmissive layer 4, a light interference part 2, and a second light semi-transmissive layer 5 laminated in this order.
  • the transmission spectrum has a wavelength of 400 to 800 nm, at least three maximum values.
  • the spectrum of the transmitted light has at least three maximum peaks having a half width of 150 nm or less. This is almost the same as the characteristic when the reflected light from the side of the second semi-transmissive layer 5 is measured, and has at least three minimum values at a wavelength of 400 to 800 ⁇ m when viewed as reflected light.
  • the thickness (optical path length) of the light interference section 2 between the first light semi-transmission layer 4 and the second light semi-transmission layer 5 is adjusted.
  • the thickness of the light interference unit 2 is 100-100 Onm. Due to this maximum peak characteristic, light of those wavelengths is selectively radiated when energized, and the color purity is improved.
  • the configuration of the color conversion member, light diffusing means, white light emission, light interference unit, and the like are the same as in the first embodiment.
  • At least one of them is a material that transmits part of light (semi-transmissive layer).
  • a material that transmits part of light semi-transmissive layer.
  • an inorganic compound having a refractive index larger than that of a metal or an organic layer and having transparency can be used.
  • specular reflection by a metal surface occurs
  • an inorganic compound having a higher refractive index than that of an organic layer light reflection occurs according to the difference in the refractive index.
  • their thickness is reduced or the difference in refractive index is adjusted. Specific examples are shown below.
  • the organic layer may have a function of injecting electrons or holes into the organic layer, but is not always necessary. It is also possible to inject electrons or holes in the hole injection layer or the electron injection layer.
  • Such materials include Al, Ag, Au, Pt, Cu, Mg, Cr, Mo, W, Ta, Nb, Li, Mn, Ca, Yb, Ti, Ir, Be, Hf, Eu, Sr, Ba Or alloys of these.
  • Metals generally have low visible light transmittance. However, there are substances that can transmit visible light by reducing the film thickness. Examples of such a material include the metals and alloys described above.
  • the refractive index is higher than that of the organic layer.
  • metal oxides such as In, Sn, Zn, Cd, and Ti, other high-refractive index ceramic materials, and inorganic semiconductor materials.
  • a resin or the like in which ultrafine particles such as titania are dispersed can be used.
  • the light transmissive electrode is used as a part of the light interference part to increase the optical path length, to apply a driving voltage to the organic light emitting layer, and to mechanically or electrically connect the Z or adjacent light reflecting layer or light translucent layer. Used for protection in the manufacturing process.
  • the thickness is appropriately adjusted depending on the purpose.
  • the material used is a light-transmitting material among the anode and cathode materials.
  • the light transmissive electrode When used to apply a driving voltage to the organic light emitting layer, it functions as a positive electrode or a negative electrode, or a part thereof.
  • the light-transmitting electrode does not necessarily need to be an anode or a cathode. May work. Further, a member other than the light transmitting electrode, the light reflecting layer, and the light translucent layer may be provided as an anode or a cathode, or a part thereof.
  • the anode preferably has a work function of 4.5 eV or more.
  • the anode include indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), oxidized tin (NESA), gold, silver, platinum, and copper.
  • ITO indium tin oxide
  • IZO indium zinc oxide
  • NESA oxidized tin
  • gold silver, platinum, and copper.
  • IZO indium zinc oxide
  • IZO indium zinc oxide
  • IZO is particularly preferable because it can be formed at room temperature and because the amorphous property is high, peeling of the anode and the like hardly occur.
  • the sheet resistance of the anode is preferably 1000 ⁇ or less. More preferably, it is 800 ⁇ or less, more preferably, 500 ⁇ or less.
  • the transmittance of the anode to the light emission be greater than 10%. It is more preferably at least 30%, further preferably at least 50%.
  • the thickness of the anode film is different from the optimum value depending on the material.
  • a metal, an alloy, an electrically conductive compound having a low work function (4 eV or less), and a mixture thereof as an electrode material are used.
  • an electrode material include sodium, sodium-potassium alloy, magnesium, lithium, magnesium-silver alloy, aluminum / silicon aluminum, aluminum-lithium alloy, indium, rare earth metal and the like.
  • the cathode can be manufactured by forming a thin film from these electrode substances by a method such as evaporation or sputtering.
  • the light transmittance of the cathode be greater than 10%.
  • the sheet resistance as the cathode is preferably several hundreds ⁇ or less, and the thickness is preferably 10 nm-1 ⁇ m, and more preferably 50-200 nm.
  • the organic light emitting layer is also formed by forming a solution by dissolving a binder such as resin and a material conjugate in a solvent to form a solution, and then applying a thin film by spin coating or the like. be able to.
  • a material used for the organic light emitting layer a material known as a long-lived light emitting material can be used, and a fluorescent material or a phosphorescent material may be used. Phosphorescent materials are preferable because of their high luminous efficiency.
  • a fluorescent material will be described as an example. It is desirable to use the material represented by the formula (1) as a light emitting material.
  • Ar 1 is an aromatic ring having 6 to 50 nuclear carbon atoms
  • X is a substituent
  • 1 is an integer of 1 to 5
  • m is an integer of 0 to 6.
  • Ar 1 is specifically a phenyl ring, a naphthyl ring, an anthracene ring, a biphenylene ring, an azulene ring, an acenaphthylene ring, a fluorene ring, a phenanthrene ring, a fluoranthene ring, or an acephenanthrylene ring , A triphenylene ring, a pyrene ring, a talycene ring, a naphthacene ring, a picene ring, a perylene ring, a pentaphene ring, a pentacene ring, a tetraphenylene ring, a hexaphene ring, a hexacene ring, a rubicene ring, a coronene ring, and a trinaphthylene ring.
  • Preferable examples include a phenyl ring, a naphthyl ring, an anthracene ring, an acenaphthylene ring, a fluorene ring, a phenanthrene ring, a phneoleanthene ring, a triphenylene ring, a pyrene ring, a thalicene ring, a perylene ring, and a trinaphthylene ring.
  • a phenyl ring, a naphthyl ring, an anthracene ring, a fluorene ring, a phenanthrene ring, a fluoranthene ring, a pyrene ring, a thalicene ring, a perylene ring and the like are mentioned.
  • X is specifically a substituted or unsubstituted aromatic group having 6 to 50 nuclear carbon atoms, a substituted or unsubstituted aromatic heterocyclic group having 5 to 50 nuclear atoms, a substituted or unsubstituted aromatic heterocyclic group.
  • Examples of the substituted or unsubstituted aromatic group having 6 to 50 nuclear carbon atoms include phenyl, 1 naphthyl, 2 naphthyl, 1 anthryl, 2 anthryl, 9 anthryl, 1-phenanthryl Group, 2 phenanthryl group, 3 phenanthryl group, 4-phenanthryl group, 9-phenanthryl group, 1 naphthacyl group, 2 naphthacyl group, 9 naphthacyl group, 1-pyrylyl group, 2-pyrylyl Group, 4-pyreyl group, 2-biphenyl-yl group, 3-biphenyl-yl group, 4-biphenyl-yl group, p-terphenyl 4-yl group, p-terphenyl 3-yl group, p-terfyl 2-yl group, m terfel 4-yl group, m terfel 3-yl group, m terfyl 2-yl group, o-tolyl group,
  • Examples of the substituted or unsubstituted aromatic heterocyclic group having 5 to 50 nuclear atoms include a 1-pyrrolyl group, a 2-pyrrolyl group, a 3-pyrrolyl group, a pyrazur group, and a 2-pyridyl group.
  • substituted or unsubstituted alkyl groups having 1 to 50 carbon atoms include methyl, ethyl, propyl, isopropyl, n-butyl, s-butyl, isobutyl, t-butyl, n-pentyl, n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, hydroxymethyl group, 1-hydroxyethyl group, 2-hydroxyethyl group, 2-hydroxyisobutyl group, 1,2-dihydroxyethyl group 1,3-dihydroxyisopropyl group, 2,3-dihydroxy-t-butyl group, 1,2,3-trihydroxypropyl group, chloromethyl group, 1-chloroethyl group, 2-chloroethyl group, 2-chloroethyl group Isobutyl, 1,2-dichloromethyl, 1,3-dichloroisopropyl, 2,3-dichlorotert
  • Alkoki Si is a group represented by OY, and examples of Y include methyl, ethyl, propyl, isopropyl, n-butyl, s-butyl, isobutyl, t-butyl, and n-pentyl.
  • Examples of the substituted or unsubstituted aralkyl group having 1 to 50 carbon atoms include a benzyl group, a 1-phenylethyl group, a 2-phenyl-ethyl group, a 1-phenyl-isopropyl group, a 2-phenyl-isopropyl group.
  • a substituted or unsubstituted aryloxy group having 5 to 50 nuclear atoms is represented by -OY ', and examples of Y' include a phenyl group, 1 naphthyl group, 2-naphthyl group, 1 anthryl group, and 2 —Anthryl group, 9 anthryl group, 1 phenanthryl group, 2 phenanthryl group, 3 phenanthryl group, 4 phenanthryl group, 9 phenanthryl group, 1 naphthacyl group, 2 naphthacyl group, 9-naphthacyl group, 1— Pyreyl group, 2-pyryl group, 4-pyryl group, 2-biphenyl-yl group, 3-biphenyl-yl group, 4-biphenyl-yl group, p-tert-phenyl 4-yl group, p- T-ferru 3-yl group, p-terferu 2-yl group, m-terfer
  • a substituted or unsubstituted arylthio group having 5 to 50 nuclear atoms is represented by —SY ", and examples of Y" include phenyl, 1-naphthyl, 2-naphthyl, 1-anthryl, and 2-anthryl. , 9 anthryl, 1 phenanthryl, 2 phenanthryl, 3 phenanthryl,
  • a substituted or unsubstituted carboxyl group with 1 to 50 carbon atoms is represented as COOZ, Examples include methyl, ethyl, propyl, isopropyl, n-butyl, s-butyl, isobutyl, t-butyl, n-pentyl, n-hexyl, n-heptyl, n- Octyl, hydroxymethyl, 1-hydroxyethyl, 2-hydroxyethyl, 2-hydroxyisopropyl, 1,2-dihydroxyethyl, 1,3-dihydroxyisopropyl, 2,3-dihydro Xyl t-butyl, 1,2,3-trihydroxypropyl, chloromethyl, 1-chloroethyl, 2-chloroethyl, 2-chloroisobutyl, 1,2-dichloroethyl, 1 1,3-dichloroisopropyl, 2,3-dichloro-t-butyl
  • Examples of the substituted or unsubstituted styryl group include a 2-phenyl-1-butyl group, a 2,2-diphenyl-1-butyl group, a 1,2,2-triphenyl-1-butyl group and the like. Can be
  • halogen group examples include fluorine, chlorine, bromine and iodine.
  • n 1 is an integer of 115, preferably 112.
  • m is an integer of 0-6, preferably 0-4.
  • one Ar 1 may be the same or different.
  • a fluorescent compound as a dopant to the organic light emitting layer. It is possible to improve the light emitting performance by adding a fluorescent compound as a dopant to the organic light emitting layer. It can.
  • a material known as a pant material having a long life, for example, can be used.
  • a material represented by the formula (2) as a dopant material of a light emitting material.
  • Ar 2 —Ar 4 is a substituted or unsubstituted aromatic group having 6-50 nuclear carbon atoms, a substituted or unsubstituted styryl group, and p is an integer of 1-4.
  • Examples of the substituted or unsubstituted aromatic group having 6 to 50 nuclear carbon atoms include phenyl, 1 naphthyl, 2 naphthyl, 1 anthryl, 2 anthryl, 9 anthryl, and 1-phenanthryl Group, 2 phenanthryl group, 3 phenanthryl group, 4-phenanthryl group, 9-phenanthryl group, 1 naphthacyl group, 2 naphthacyl group, 9 naphthacyl group, 1-pyrylyl group, 2-pyrylyl Group, 4-pyreyl group, 2-biphenyl-yl group, 3-biphenyl-yl group, 4-biphenyl-yl group, p-terphenyl 4-yl group, p-terphenyl 3-yl group, p-terfyl 2-yl group, m terfel 4-yl group, m terfel 3-yl group, m terfyl 2-yl group, o-tolyl group, m-
  • substituted or unsubstituted styryl group examples include a 2-phenyl-1-butyl group, a 2,2-diphenyl-1-butyl group, a 1,2,2-triphenyl-1-butyl group and the like.
  • p is an integer of 1 to 4.
  • p Ar 3 and Ar 4 may be the same or different.
  • the hole injection / transport layer is a layer that assists the injection of holes into the organic light emitting layer and transports it to the light emitting region.
  • the ion mobility which has a large hole mobility, is usually as small as 5.5 eV or less.
  • Such a hole injection / transport layer is preferably made of a material that transports holes to the organic light emitting layer with a lower electric field strength.
  • the hole mobility force for example, when an electric field of 10 4 to 10 6 VZcm is applied , preferably if it is at least 10- 4 cm 2 ZV ⁇ seconds,.
  • the material for forming the hole injecting / transporting layer is not particularly limited as long as it has the above-mentioned favorable properties. Conventionally, it is commonly used as a charge transporting material for holes in photoconductive materials. And any known neutral force used in the hole injection layer of the EL element.
  • triazole derivatives see US Pat. No. 3,112,197
  • oxadiazole derivatives see US Pat. No. 3,189,447, etc.
  • imidazole derivatives Japanese Patent Publication No. No. 16096, etc.
  • polyarylalkane derivatives U.S. Pat. Nos. 3,615,402, 3,820,989, 3,542,544, Japanese Patent Publication No. Nos. 555, 51-10983, JP-A-51-93224, 55-17105, 56-4148, 55-108667, 55-156953, 56 — See 36656, etc.
  • pyrazoline derivatives and pyrazolone derivatives U.S. Pat. Nos.
  • Stilbene derivatives JP-A-61-210363, JP-A-61-228451, JP-A-61-14642, JP-A-61-72255) No. 62-47646, No. 62-36674, No. 62-10652, No. 62-30255, No. 60-93455, No. 60-94462, No. 60-174749 JP-A-60-175052, etc.
  • silazane derivatives U.S. Pat. No. 4,950,950
  • polysilanes JP-A-2-204996
  • phosphorus-based copolymers JP-A-2204996.
  • the above-mentioned materials can be used.
  • a porphyrin compound (disclosed in JP-A-63-29556965, etc.), an aromatic tertiary amine compound, and a styrylamine compound (US Pat. No. 4,127,412, JP-A-53-27033, JP-A-54-58445, JP-A-54-149634, JP-A-54-64299, JP-A-55-7 9450).
  • NPD 4,4,1-bis (N- (1naphthyl) N-phenylamino) biphenyl having two condensed aromatic rings described in US Pat. No. 5,061,569 in a molecule.
  • NPD 4,4,4 ”-tris
  • MTDATA Trimethyl-N-phenyl triphenamine
  • inorganic compounds such as p-type Si and p-type SiC can also be used as the material for the hole injection layer.
  • the hole injection / transport layer can be formed by thin-filming the above-mentioned compound by a known method such as a vacuum evaporation method, a spin coating method, a casting method, and an LB method.
  • the thickness of the hole injection / transport layer is not particularly limited, but is usually 5 nm to 5 m.
  • the hole injecting / transporting layer may be composed of a single layer or may be a laminated layer.
  • An organic semiconductor layer may be provided as a layer that assists hole injection or electron injection into the organic light emitting layer. Those having a conductivity of 10-1 G SZcm or more are preferable. Examples of the material of such an organic semiconductor layer include thiophene-containing oligomers, conductive oligomers such as arylamine-containing oligomers disclosed in JP-A-8-193191, and conductive dendrimers such as arylamine-containing dendrimers. Can be used.
  • An electron transport layer can be provided between the cathode and the light emitting layer.
  • the electron transporting layer is suitably selected in a film thickness of several nm- several m, 10 4 - is preferably having an electron mobility of 10- 5 cm 2 ZVs above 10 6 VZcm upon application of an electric field.
  • a metal complex of 8-hydroxyquinoline or a derivative thereof is preferable.
  • the metal complex of 8-hydroxyquinoline or a derivative thereof include a metal chelate toxinoid compound containing a chelate of oxine (generally, 8-quinolinol or 8-hydroxyquinoline).
  • Alq described in the section of the light emitting material can be used as the electron injection layer.
  • examples of the oxadiazole derivative include an electron transfer compound represented by the following general formula.
  • Ar 5, Ar 6, Ar 7, Ar 9, Ar 10, Ar 13 each represent a substituted or unsubstituted Ariru group may each also being the same or different.
  • the Ar 8, Ar 11 and Ar 12 each represent a substituted or unsubstituted arylene group, each of which may be the same or different, and
  • examples of the aryl group include a phenyl group, a biphenyl group, an anthral group, a perylenyl group, and a pyrenyl group.
  • examples of the arylene group include a phenylene group, a naphthylene group, a biphenylene group, an anthracene group, a perylenylene group, a pyrenylene group and the like.
  • examples of the substituent include an alkyl group having 110 carbon atoms, an alkoxy group having 110 carbon atoms, and a cyano group.
  • the electron transfer conjugate is preferably a thin film-forming material.
  • the electron transport layer As a semiconductor constituting the electron transport layer, at least one element of Ba, Ca, Sr, Yb, Al, Ga, In, Li, Na, Cd, Mg, Si, Ta, Sb, and Zn is used. Oxides, nitrides, oxynitrides, etc., alone or in combination of two or more.
  • the inorganic compound constituting the electron transport layer is preferably a microcrystalline or amorphous insulating thin film. If the electron transport layer is composed of these insulating thin films, a more uniform thin film is formed, so that pixel defects such as dark spots can be reduced. Examples of such inorganic compounds include the above-described alkali metal chalcogenides, alkaline earth metal chalcogenides, halides of alkali metals, and halides of alkaline earth metals.
  • the electron injection layer is a layer that assists the injection of electrons into the organic light emitting layer
  • the electron mobility layer is a layer made of a material that has particularly good adhesion to the cathode among the electron injection layers. is there. Examples of the electron injectable conjugate are shown below.
  • Nitrogen-containing heterocyclic derivative represented by the following formula
  • a 1 to A 3 are a nitrogen atom or a carbon atom.
  • R represents an aryl group having 6 to 60 carbon atoms which may have a substituent; a heteroaryl group having 3 to 60 carbon atoms which may have a substituent; an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms; A number 11-20 haloalkyl group, a carbon number 11-20 alkoxy group, n is an integer of 0 to 5, and when n is an integer of 2 or more, a plurality of Rs are the same or different from each other! /, You can! / ,.
  • a plurality of adjacent R groups may be bonded to each other to form a substituted or unsubstituted carbocyclic aliphatic ring or a substituted or unsubstituted carbocyclic aromatic ring.
  • Ar 14 is an aryl group having 6 to 60 carbon atoms which may have a substituent, It is a heteroaryl group having 3 to 60 carbon atoms.
  • Ar 15 is a hydrogen atom, an alkyl group having 120 to 120 carbon atoms, a haloalkyl group having 112 carbon atoms, an alkoxy group having 112 carbon atoms, and an aryl group having 6 to 60 carbon atoms which may have a substituent. It is a heteroaryl group having 3-60 carbon atoms, having a group and a substituent.
  • one of Ar 14 and Ar 15 may have a substituent, and may have a condensed ring group having 10 to 60 carbon atoms, and may have a substituent, and may have a heterocyclic group having 3 to 60 carbon atoms. It is a fused ring group.
  • L 2 is a single bond, a condensed ring having 6 to 60 carbon atoms which may have a substituent, a heterocondensed ring having 3 to 60 carbon atoms which may have a substituent, It is a fluorene group which may have a group.
  • Nitrogen-containing heterocyclic derivative represented by the following formula
  • HAr is a nitrogen-containing heterocyclic ring having 3 to 40 carbon atoms which may have a substituent
  • L 3 is a single bond or 6 to 60 carbon atoms which may have a substituent.
  • Ar 16 is a divalent aromatic hydrocarbon group having 6-60 carbon atoms having a substituent! /
  • Ar 17 has a substituent! /, Or may be an aryl group having 6 to 60 carbon atoms, or
  • Q 1 and Q 2 each independently represent a saturated or unsaturated group having 1 to 6 carbon atoms. Hydrocarbon group, alkoxy group, alkoxy group, alkyloxy group, hydroxy group
  • a substituted or unsubstituted aryl group, a substituted or unsubstituted heterocyclic ring or a structure in which Q 1 and Q 2 combine to form a saturated or unsaturated ring, and R 1 — R 4 are each independently Hydrogen, halogen, substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, alkoxy group, aryloxy group, perfluoroalkyl group, perfluoroalkoxy group, amino group, alkylcarbyl group, arylcarbo -Alkyl, alkoxycarboxy, aryloxycarboxy, azo, alkylcarboxy, arylcarboxy, alkoxycarboxy, aryloxycarboxy, sulfy- , Sulfol, sulfal, silyl, carbamoyl, aryl, heterocyclic, alkenyl, alkynyl, nitro, formyl Group, nitros
  • Q 3 and Q 4 each independently represent a saturated or unsaturated hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group, an alkoxy-alkoxy group, an alkyl-oxy group, a substituted or unsubstituted aryl group.
  • R 5 — R 8 are each independently hydrogen, halogen, Or an unsubstituted alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group, an aryloxy group, a perfluoroalkyl group, a perfluoroalkoxy group, an amino group, an alkyl group, an arylcarbon group, Alkoxy carboxy, aryl oxy carb, azo, alkyl carboxy, aryl carboxy, a Alkoxy carboxy, aryloxy carboxy, sulfiel, sulfol, sulfal, silyl, carbamoyl, aryl, heterocyclic, alkaryl, alkyl groups , A nitro group, a formyl group, a nitroso group, a formyloxy group, an isocyano group
  • R 5 and R 8 are phenyl groups
  • Q 3 and Q 4 are not alkyl groups and phenyl groups.
  • Q 3 and Q 4 are monovalent. a hydrocarbon group
  • R 6 and R 7 are alkyl groups
  • Ariru group, Aruke - a structure group or R 6 and R 7 do not satisfy the aliphatic group combine to form a ring simultaneously
  • R 6, R 7, Q 3 and Q 4 each independently benzene by R 5 and R 6 which Nag 6 monovalent hydrocarbon group or a hydrogen atom from one carbon atom
  • Q 3 and Q 4 are not an alkyl group or a phenyl group.
  • R 9 — R 16 and Q 8 are each independently a hydrogen atom, a saturated or unsaturated hydrocarbon group, an aromatic group, a heterocyclic group, a substituted amino group, a substituted boryl group, an alkoxy group or Q 5 , Q 6 and Q 7 each independently represent a saturated or unsaturated hydrocarbon group, aromatic group, heterocyclic group, substituted amino group, alkoxy group or aryloxy group. And the substituents of Q 7 and Q 8 may be mutually bonded to form a condensed ring.
  • R represents an integer of 13; when r is 2 or more, Q 7 may be different.
  • Q 9 and Q 1C> each independently represent a ligand represented by the following formula (3), and L 4 represents a halogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted cycloalkyl Le group, a substituted or unsubstituted Ariru group, a substituted or unsubstituted heterocyclic group, oR 17 (R 1 7 is hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted a cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted Ariru group, a substituted or unsubstituted heterocyclic group) or -.
  • 0-Ga-QU ( Q 12) Q 11 and Q 12 are the same as defined Q 9 and Q 10). Represents a ligand represented by:
  • This metal complex has a strong electron-injecting ability with a strong property as an n-type semiconductor. Furthermore, since the energy generated during complex formation is low, the bond between the metal and the ligand of the formed metal complex is strengthened, and the fluorescent quantum efficiency as a light emitting material is also increased.
  • substituents on the ring A 4 and A 5 to form a ligand of the above formula chlorine, bromine, iodine, halogen atom such as fluorine, methyl group, Echiru group, a propyl group, Substituted or unsubstituted alkyl groups such as butyl group, sec butyl group, tert butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, stearyl group, trichloromethyl group, phenyl group, naphthyl group, Methylphenyl group, 3-methoxyphenyl group, 3-fluorophenyl group, 3-trichloromethylphenyl group, 3-trifluoromethylphenyl group, 3-trifluorophenyl group Substituted or unsubstituted aryl, methoxy, n-butoxy, tert-butoxy,
  • Mono- or di-substituted amino groups such as nitro group, amino group, methylamino group, acetylamino group, ethylamino group, acetylamino group, dipropylamino group, dibutylamino group, diphenylamino group, bis (acetoxoxymethyl) amino group, bis (acetoxicetyl) ) Amino group, bisacetoxypropyl) amino group, bis (acetoxybutyl) amino group and other acylamino groups, hydroxyl, siloxy, acyl, methylcarbamoyl, dimethylcarbamoyl, ethylcarbamoyl, getylcarbamoyl, propy Rucarbamoyl group, butyl Carbamoyl group, carbamoyl group, etc., carbamoyl group, carboxylic acid group, sulfonic acid group, imide group, cyclopentane group,
  • Triazyl Triazyl, indoleyl, quinolinyl, atalidyl, pyrrolidyl, dioxal, piperidinyl, morpholidinyl, piperazyl, triathinyl, carbazolyl, carbazolyl, Heterocyclic groups such as thiol, thiophenol, oxazolyl, oxazodazolyl, benzoxazolyl, thiazolyl, thiadiazolyl, benzothiazolyl, triazolyl, imidazolyl, benzimidazolyl, and brayl. There is.
  • an electron injection layer composed of an insulator or a semiconductor may be further provided between the cathode and the organic layer. At this time, current leakage can be effectively prevented, and the electron injection property can be improved.
  • an insulator it is preferable to use at least one metal compound selected from the group consisting of alkali metal chalcogenides, alkaline earth metal chalcogenides, halides of alkali metals and halides of alkaline earth metals. Better.
  • the electron injecting layer is composed of such an alkali metal chalcogenide or the like, since the electron injecting property can be further improved.
  • preferred alkali metal chalcogenides include, for example, Li0, LiO, NaS, NaSe and NaO.
  • Preferred alkaline earth metal chalcogenides include, for example, CaO, BaO, SrO, Be0, BaS, and CaSe.
  • Preferred alkali metal halides include, for example, LiF, NaF, KF, LiCl, KC1, and NaCl.
  • Preferred alkaline earth metal halides include, for example, CaF, BaF, SrF, MgF and
  • Fluorides such as BeF and halides other than fluorides may be mentioned.
  • a reducing dopant is contained in the region for transporting electrons or the interface region between the cathode and the organic layer.
  • a reducing dopant is defined as a substance that can reduce an electron transporting compound. Therefore, various substances having a certain reducing property are used, for example, alkali metals, alkaline earth metals, rare earth metals, alkali metal oxides, alkali metal halides, and alkaline earth metals. Ridge, alkaline earth metal halide, rare earth metal halide or rare earth metal halide, organic complex of alkali metal, organic complex of alkaline earth metal, organic complex of rare earth metal At least one substance selected from the group consisting of:
  • preferable reducing dopants include Na (work function: 2.36 eV), K (work function: 2.28 eV), Rb (work function: 2.16 eV), and Cs (work function).
  • the work function including at least one selected alkaline earth metal is particularly preferably 2.9 eV or less.
  • the more preferred reducing dopants are K, Rb and Cs.
  • the group strength is at least one alkali metal selected, more preferably Rb or Cs, most preferably Cs.
  • the emission luminance of the organic EL device can be improved and the life thereof can be prolonged.
  • a combination of these two or more alkali metals is also preferable, especially a combination containing Cs, for example, Cs and Na, Cs and K, It is preferably a combination of Cs and Rb or Cs, Na and ⁇ .
  • an organic EL applies an electric field to an ultrathin film, pixel defects due to leaks and short circuits are likely to occur. In order to prevent this, it is preferable to insert an insulating thin film layer between the pair of electrodes.
  • Materials used for the insulating layer include, for example, aluminum oxide, lithium fluoride, lithium oxide, cesium fluoride, cesium oxide, magnesium oxide, magnesium fluoride, calcium oxide, calcium fluoride, and aluminum nitride. , Titanium oxide, silicon oxide, silicon oxide germanium, silicon nitride, boron nitride, molybdenum oxide, ruthenium oxide, vanadium oxide and the like.
  • a glass plate, a polymer plate or the like is preferably used as the substrate.
  • the glass plate soda lime glass, norium strontium-containing glass, lead glass, aluminosilicate glass, borosilicate glass, norium borosilicate glass, quartz and the like are particularly preferable.
  • the polymer plate polycarbonate, acrylic, polyethylene terephthalate, polyether sulfide, polysulfone and the like are preferable.
  • the organic EL device shown in FIG. 7a was produced as follows. 25 mm X 75 mm X I. A 1 mm thick glass substrate 60 on which a reflective electrode 61 of Cr (thickness: 50 nm) is formed in a predetermined pattern is subjected to ultrasonic cleaning in isopropyl alcohol for 5 minutes. UV ozone cleaning was performed for 30 minutes. The glass substrate with the reflective electrode after washing was mounted on a substrate holder of a vacuum evaporation apparatus, and first, IZO was formed as a non-luminous inorganic compound to a thickness of 320 nm (transparent electrode layer 62).
  • the reflective electrode is covered so as to cover the reflective electrode with a film thickness lOnm of N, N, and bis (N, N, diphenyl-4-aminophenyl).
  • -N, N-diphenyl-4,4, -diamino-1,1 biphenyl film (hereinafter abbreviated as "TPD232 film") and molybdenum trioxide in a weight ratio of 40: 1. Filmed.
  • This TPD232 film functions as the hole injection layer 63.
  • NPD film 4,4,1-bis [N— (1naphthyl) N-phenylamino] biphenyl film having a thickness of 60 nm is formed on the TPD232 film. .) was formed.
  • This NPD film functions as the hole transport layer 64.
  • NPD and coumarin 6 were co-deposited at a weight ratio of 40: 1 to a film thickness of lOnm, and a green organic light emitting layer 65 was formed.
  • a styryl derivative DPVDPAN and a compound (B1) shown below were deposited at a thickness of 30 nm and deposited at a weight ratio of 40: 1 to form a blue organic light-emitting layer 66.
  • a 20 nm-thick tris (8-quinolinol) aluminum (hereinafter abbreviated as “Alq”) and DCJTB shown below were co-deposited on this film in a weight ratio of 100: 1 to form a red organic light-emitting layer 67.
  • Alq was formed as an lOnm film to form an electron transport layer 68, and Li (Li source: manufactured by SAES Getter Co.) and Alq were binary deposited, and an Alq: Li film was formed as an electron injection layer 69 to a thickness of 1 Onm.
  • Li Li source: manufactured by SAES Getter Co.
  • Alq Li film was formed as an electron injection layer 69 to a thickness of 1 Onm.
  • 5 nm of metal Ag was vapor-deposited to form a semi-transmissive metal layer 70, and IZO was formed thereon to form a 100 nm film to form an electrode 71, thereby forming an organic EL light emitting device.
  • This device emitted white light with an emission luminance of 100 cdZm 2 and an efficiency of 7 cdZ A at a maximum emission luminance of 80,000 cd / m 2 at a DC voltage of 5 V.
  • a glass plate with a blue color filter was superimposed on this device, and the luminescence characteristics were evaluated.
  • a glass plate with a green color filter was overlaid, and the emission characteristics were evaluated.
  • the thickness between Cr and Ag was 400 nm.
  • the organic EL device shown in FIG. 7b was produced as follows.
  • the organic EL device shown in FIG. 7c was produced as follows.
  • each layer was performed in the same manner as in Example 1, except that the order of film formation was changed, and then Cr, Alq: Li ⁇ Alq, Alq: DCJTB ⁇ DPVDPAN: B1, NPD: Coumarin 6, NPD, TDP232 Then, lnm of molybdenum trioxide was formed thereon (transparent electrode layer 72), and IZO was formed thereon of 100 ⁇ m (electrode protection layer 71) to form a non-luminous inorganic compound layer. On top of that, SiO
  • Example 2 The same glass plate with a blue color filter as in Example 1 was overlaid on this element, and the light emission characteristics were evaluated.
  • An organic EL device shown in FIG. 7d was prepared as follows.
  • Example 2 was the same as Example 2 except that SiON was not formed and IZO and Ag were replaced.
  • the film thickness between Cr and Ag was 15 lnm.
  • the organic EL device of the present invention can be applied to various display devices (for example, consumer and industrial displays, specifically, various mono-color and full-color displays such as mobile phones, PDAs, car navigation systems, monitors, and TVs). It can be used for devices), various certifications (backlights, etc.).
  • display devices for example, consumer and industrial displays, specifically, various mono-color and full-color displays such as mobile phones, PDAs, car navigation systems, monitors, and TVs. It can be used for devices), various certifications (backlights, etc.).

Abstract

　光反射層（１）と、光半透過層（３）と、光反射層（１）と光半透過層（３）の間に形成される、有機発光層を含む光干渉部（２）からなり、光半透過層（１）側から波長４００～８００ｎｍの光（Ａ）を入射したとき、反射光（Ｂ）のスペクトルが、波長４００～８００ｎｍに少なくとも３つの極小値を有する有機エレクトロルミネッセンス素子。入射光（Ａ）が光干渉部（２）の間を反射して光干渉効果を受ける。そのとき、光干渉部（２）の光路長を調整することにより、外に反射し出てくる反射光（Ｂ）のスペクトルが、特定の値のシャープなピークを有するようにできる。その結果、色純度が高まる。

Description

明 細 書
有機エレクト口ルミネッセンス素子及び表示装置
技術分野
[0001] 本発明は、有機エレクト口ルミネッセンス (EL)素子に関し、特に白色系有機 EL素 子に関する。
背景技術
[0002] 有機 ELは自発光素子等の素質から、次世代型平面ディスプレイとして期待されて いる。一方、フルカラーディスプレイ方式としては、 3色塗り分け方式、色変換 (CCM) 方式、白色カラーフィルター（CF)方式が提案されているものの、大型ディスプレイに 対してはどの方式が優れて 、る力、必ずしも明確になって 、な!/、。
[0003] 現在、比較的多数を占めている 3色塗り分け方式は、高精細の蒸着マスクを用いて いるが、大型化に対して課題がある。一方、白色 CF方式は高精細な蒸着マスクは不 要であり、 LCDで用いられる CFを使用できることから、有機 ELディスプレイの大型化 方式として期待されている。
[0004] しかし、従来の白色 CF方式では、ディスプレイとしての色再現性に課題があった。
その理由は、一般的に有機 ELの発光スペクトルで半値幅が小さいものは得られにく いことにある。有機 ELでは複数の発光色を有する有機材料の混色により白色発光を 得る。そのような白色発光をカラーフィルターで透過させた場合、上記のように半値 幅が大きいため、透過後の発光の色純度が悪くなつていた。勿論、カラーフィルター を調整することで、色純度の改善は可能であるが、透過後の光の割合が減少するた め、消費電力の増大を引き起こす。
[0005] 一方、有機 EL素子において、光干渉を利用する試みがなされている。例えば、光 反射材料からなる第 1電極、有機発光層を備えた有機層、半透明反射層及び透明 材料カゝらなる第 2電極が順次積層され、有機層が共振部となるように構成された有機 EL素子において、取り出したい光のスペクトルのピーク波長をえとした場合、 (2L) / λ + Φ (2 π ) =m (mは整数、 Φは位相シフト）を満たす範囲で光学的距離 Lが最小 値となるように調整する（例えば、特許文献 1)。また、 R, G, Bの各画素において、反 射層と透明層の間に有機 EL層が挟まれた構造として、カラーフィルターを前記透明 層の光出力側あるいは外光入射側に配置する（例えば、特許文献 2)。
[0006] し力しながら、このような素子は次のような問題を有していた。（1)上記式を満たす 実際の膜厚は、通常の有機 EL素子と比較して力なり薄くする必要があるため、導通 欠陥を生じやす力つたり、発光効率等の点力 その有機発光材料にとっての最適な 膜厚からずれることがある。（2)フルカラーの素子にするには、画素毎にその色に応 じた膜厚にしなければならず、製造が難しい。（3)次数 mが小さい条件を利用するの で、光の選別性が十分でない場合がある。
[0007] 特許文献 1：国際公開第 2001Z039554号パンフレット
特許文献 2：特開平 14— 373776号公報
[0008] 本発明は、色純度に優れた有機 EL素子及び表示装置を提供する。
発明の開示
[0009] 本発明者らは、二つの反射面で反射を繰り返す光は、二つの反射面により形成さ れる光路長を特定の値にすると、可視光波長域で 3つ以上の波長特性を有するよう にできることを見出し、本発明を完成させた。
本発明によれば、以下の有機 EL素子及び表示装置を提供できる。
1.光反射層と、
光半透過層と、
前記光反射層と前記光半透過層の間に形成される、有機発光層を含む光干渉部 からなり、
前記光半透過層側から波長 400— 800nmの光を入射したとき、前記光半透過層 側からの反射光のスペクトル力 波長 400— 800nmに少なくとも 3つの極小値を有す る有機エレクト口ルミネッセンス素子。
2.前記光反射層又は前記光半透過層の少なくとも一方が、有機エレクト口ルミネッセ ンス素子の駆動電極である 1に記載の有機エレクト口ルミネッセンス素子。
3.前記光反射層が反射電極である 1又は 2に記載の有機エレクト口ルミネッセンス素 子。
4.前記光干渉部において、 前記光反射層と前記有機発光層の間に、第一の無機化合物層、及び Z又は、 前記有機発光層と前記光半透過層の間に、第二の無機化合物層
が設けられて 、る 1一 3の!、ずれか 1に記載の有機エレクト口ルミネッセンス素子。
5.前記第一及び Z又は第二の無機化合物層が透明電極である 4に記載の有機ェ レクト口ルミネッセンス素子。
6.前記光半透過層に光拡散手段が設けられて!/、る 1一 5の 、ずれか 1に記載の有 機エレクト口ルミネッセンス素子。
7.第一の光半透過層と、
第二の光半透過層と、
前記第一の光半透過層と前記第二の光半透過層の間に形成される、有機発光層 を含む光干渉部からなり、
前記第二の光半透過層側力も波長 400— 800nmの光を入射したとき、前記第一 の光半透過層側からの透過光のスペクトル力 波長 400— 800nmに少なくとも 3つ の極大値を有する有機エレクト口ルミネッセンス素子。
8.前記第一の光半透過層又は前記第二の光半透過層の少なくとも一方が、有機ェ レクト口ルミネッセンス素子の駆動電極である 7に記載の有機エレクト口ルミネッセンス 素子。
9.前記光干渉部において、
前記第一の光半透過層と前記有機発光層の間に、第一の無機化合物層、及び Z 又は、
前記有機発光層と前記第二の光半透過層の間に、第二の無機化合物層 が設けられている 7又は 8に記載の有機エレクト口ルミネッセンス素子。
10.前記第一及び Z又は第二の無機化合物層が透明電極である 9に記載の有機ェ レクト口ルミネッセンス素子。
11.前記第一及び Z又は第二の光半透過層に光拡散手段が設けられて 、る 7— 10 の！、ずれか 1に記載の有機エレクト口ルミネッセンス素子。
12. 1一 11のいずれか 1に記載の有機エレクト口ルミネッセンス素子と、色変換部材 を含んで構成される表示装置。 13. 1一 11のいずれ力 1に記載の有機エレクト口ルミネッセンス素子と、カラーフィル ターを含んで構成される表示装置。
[0010] 入射光が光干渉部の間を反射して光干渉効果を受ける。そのとき、光干渉部の光 路長を調整することにより、外に出てくる光のスペクトル力 特定の波長のピークを有 するようにできる。また、特定の波長のピークをよりシャープにできる。その結果、色純 度が高まる。さらに、色変換部材ゃカラーフィルターを用いることにより、より色純度が 高まる。例えば、カラーフィルターを利用して 3色を取り出したいとき、素子の方で予 め 3色を強調したスペクトルにしておくことができるので、より色純度に優れた光を得る ことができる。
[0011] 従って、本発明によれば、色純度の高い有機 EL素子及び表示装置を提供できる。
また、有機 EL素子全体にわたって、同じ素子構成、膜厚でよいので、製造プロセス が容易である。
図面の簡単な説明
[0012] [図 1]実施形態 1の有機 EL素子を示す図である。
[図 2]実施形態 1の有機 EL素子の反射光のスペクトルを示すグラフである。
[図 3]図 3 (a)は有機発光層自体の白色発光スペクトルを示すグラフ、図 3 (b)は素子 を駆動しないときの光反射特性を示すグラフ、図 3 (c)は素子外部に出る光のスぺタト ルを示すグラフである。
[図 4a]有機 EL素子の構成の一例を示す図である。
[図 4b]有機 EL素子の構成の他の例を示す図である。
[図 4c]有機 EL素子の構成の他の例を示す図である。
[図 4d]有機 EL素子の構成の他の例を示す図である。
[図 4e]有機 EL素子の構成の他の例を示す図である。
[図 4f]有機 EL素子の構成の他の例を示す図である。
[図 4g]有機 EL素子の構成の他の例を示す図である。
[図 4h]有機 EL素子の構成の他の例を示す図である。
[図 4i]有機 EL素子の構成の他の例を示す図である。
[図 4j]有機 EL素子の構成の他の例を示す図である。 [図 4k]有機 EL素子の構成の他の例を示す図である。
[図 5]実施形態 2の有機 EL素子を示す図である。
[図 6]実施形態 2の有機 EL素子の透過光のスペクトルを示すグラフである。
[図 7a]実施例 1で作成した有機 EL素子を示す図である。
[図 7b]比較例 1で作成した有機 EL素子を示す図である。
[図 7c]実施例 2で作成した有機 EL素子を示す図である。
[図 7d]比較例 2で作成した有機 EL素子を示す図である。
発明を実施するための最良の形態
[0013] 実施形態 1
図 1は、本発明の一実施形態である有機 EL素子を示す図であり、図 2は、この有機 EL素子の反射光のスペクトルを示すグラフである。
この素子は、光反射層 1、光干渉部 2及び光半透過層 3をこの順に積層して含む。 矢印 Aに示すように、通電していない素子の光半透過層 3側から、波長 400— 800η mの光を入射したとき、光は光反射層 1で反射され、光半透過層 3側から、矢印 Bに 示す反射光が出る。この際、反射光は、光干渉部 2で反射を繰り返し光干渉効果を 受け、図 2に示すように、スペクトルが、波長 400— 800nm〖こ少なくとも 3つの極小値 を有する。好ましくは、反射光のスペクトルは、半値幅が 150nm以下のピークを少な くとも 3つ有する。
[0014] 有機 EL素子の場合、発光した光は 2つの光反射面の間（図 1で dで示される）で反 射を繰り返し、以下の式を満たす波長 λの光が強く素子の外に出射される。
2L/ ( /2) =m (mは 0以上の整数）
L =nd
(Lは光学距離、 dは膜厚、 nは 2つの光反射面の間を構成する部材の屈折率、 λは 光の波長）
[0015] 従って素子からの発光スペクトルは、 EL材料固有の発光スペクトルと、この干渉効 果による透過特性との相乗効果として現れる。さらに、特定の光学距離 (光路長) Lを とることで、可視光波長域で 3つ以上の波長選択性をもたすことが可能である。
[0016] このような 2つの光反射面間の干渉による効果は、有機 EL素子に通電しなくても確 認できる。即ち、素子の表示面に外部から光を入射させ、素子による光吸収の波長 依存性を測定することであり、本実施形態では反射スペクトルを測定することである。 この反射スペクトルは内部の EL発光に対する素子の光透過特性とほぼ逆特性にな つているため、吸収ピークがあれば、逆にその波長で選択的に EL光を透過する効果 があると判定できる。
[0017] 反射スペクトルを測定する方法としては、例えば、波長 400nmから 800nmで順次 波長を変えた単色光を当てながら、その波長での光反射強度を測定する。
[0018] 本実施形態においては、光反射層 1と光半透過層 3の間にある光干渉部 2の厚み（ 光路長）を調整することで、 3つ以上の吸収ピークを得られる。好ましくは、光干渉部 2 の厚みは 100— lOOOnmである。
[0019] 素子で複数の色を出す (カラー化）には、素子の光出射面側に色変換部材ゃカラ 一フィルターを積層することが好ましい。色変換部材としては、受けた光の一部を別 の波長の光に変換する蛍光部材が利用できる。色変換部材とカラーフィルターの両 方を用いてもよい。
[0020] カラーフィルターはごく一般的なものでよいが、本素子では予めカラーフィルターの 透過特性に合わせた発光スペクトルを持たせることができるので、通常の素子にカラ 一フィルターを積層した場合よりも、極めて純粋な色を出すことができる。
[0021] さら〖こは、視野角特性を改善するために、光半透過層 3に光拡散手段を積層しても よい。光拡散手段としては、透明板の表面に微小な溝や穴を無数に設けたもの、透 明板自体の内部に微小な気泡や微粒子を分散させたもの、透明板表面にマイクロプ リズムを形成したもの等、従来液晶ディスプレイや有機 ELディスプレイ等で用いられ る方法の全てを利用できる。
[0022] 色変換部材ゃカラーフィルターでカラー化する場合は、光拡散手段は素子力 見 てこれらの外側に配置する方が効果的だ力 もちろん色変換部材ゃカラーフィルタ 一層自体に前述のような加工を行って、一体ィ匕しても力まわない。
[0023] 有機発光層の発光スペクトルが白色の場合、赤、緑、青色に対応する 3つの極大値 を有するように、光路長を調整することにより、簡単な構成でフルカラーが実現できる 。図 3 (a)は、有機発光層自体の白色発光スペクトルを示し、図 3 (b)は素子の光透過 特性を示し、素子を動作させないで測定した反射スペクトルを示す。図 3 (b)は、 470 nm、 550nm、 620nmに吸収の極大値があり、逆に、素子内部の発光に対しこれら の波長で選択的に透過することを意味する。その結果、素子を通電駆動したとき、反 射側から素子外部に出る光のスペクトルは図 3 (c)のように 3原色の極大値を有するも のになる。さらに、カラーフィルターと組み合わせることで特に色再現性に優れた素子 となる。このように、光路長を調整するだけで、 3原色の極大値が得られる。その結果 、極めて色純度が高い光を効率よく取り出せる。
[0024] 本実施形態では、光干渉部 2の厚み、即ち光干渉部 2を構成する層の種類、厚み を変えて、光路長を調整している。光干渉部 2は少なくとも有機発光層を有するが、 有機発光層以外の有機化合物層及び Z又は無機化合物を、積層することによって、 光干渉部 2の厚みを調整することができる。
[0025] 素子構成の具体例を図 4a— kに示す。
図 4a— kにおいて、基板 40上の、金属膜 41 (光反射層）と光半透過金属膜 42 (光 半透過層）の間に挟まれた部分力 光干渉部である。光干渉部は、以下に説明する 有機発光層を含む有機物層 43と、非発光性の無機化合物層 (第一及び Z又は第二 の無機化合物層）からなる。尚、図 4a, bに示されるように、光半透過性金属膜 42の 保護として、光透過性電極 45, 45b (非発光性の無機化合物層）を設けてもよい。
[0026] 図 4a— kに示されるように、光干渉部は例えば以下のように構成できる。
図 4a ; 有機物層 43
図 4b； 第一の光透過性電極 45a (第一の無機化合物層） Z有機物層 43 図 4c； 第一の光透過性電極 45a (第一の無機化合物層） Z有機物層 43Z第二の 光透過性電極 45b (第二の無機化合物層）
図 4d； 第一の光透過性電極 45a (第一の無機化合物層） Z正孔輸送層 46 (第一の 無機化合物層） Z有機物層 43Z第二の光透過性電極 45b (第二の無機化合物層） 図 4e； 第一の光透過性電極 45a (第一の無機化合物層） Z有機物層 43Z電子輸 送層 47 (第二の無機化合物層） Z第二の光透過性電極 45b (第二の無機化合物層） 図 4f； 第一の光透過性電極 45a (第一の無機化合物層） Z正孔輸送層 46 (第一の 無機化合物層) Z有機物層 43Z電子輸送層 47 (第二の無機化合物層) Z第二の光 透過性電極 45b (第二の無機化合物層）
図 4g； 第一の光透過性電極 45a (第一の無機化合物層） Z正孔注入層 48 (第一の 無機化合物層) Z正孔輸送層 46 (第一の無機化合物層) Z有機物層 43Z電子輸送 層 47 (第二の無機化合物層） Z第二の光透過性電極 45b (第二の無機化合物層） 図 4h； 有機物層 43Z光透過性電極 45 (第二の無機化合物層） Z封止層 49 (第二 の無機化合物層）
図 4i ; 第一の光透過性電極 45a (第一の無機化合物層） Z有機物層 43Z第二の光 透過性電極 45b (第二の無機化合物層） Z封止層 49 (第二の無機化合物層） 図 4j； 有機物層 43aZ光透過性電極 45 (第一の無機化合物層又は第二の無機化 合物層） Z有機物層 43b
図 4k ; 第一の光透過性電極 45a (第一の無機化合物層） Z有機物層 43aZ第二の 光透過性電極 45b (第一の無機化合物層又は第二の無機化合物層） Z有機物層 43 bZ第三の光透過性電極 45c (第二の無機化合物層）
[0027] 図 4a— kにおける正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層は、無機化 合物から構成されているので、第一及び第二の無機化合物層に相当するが、これら の層は、後述するように、有機化合物カゝら構成されていてもよい。その場合は、有機 物層の一部となる。
[0028] また、図 4a— kにお 、て、電極は、低抵抗の金属だけでなく、半導体や高抵抗の物 質も含む。光透過性電極は、光を透過できれば特に制限されないが、図 4j, kのよう に、二つの光反射層間に配置する場合、例えば酸ィヒモリブデン等のように有機物層 と屈折率が近 、ことが好ま 、。
[0029] 有機物層は有機発光層を含んでいれば特に限定されるものではない。蛍光型でも よいし、より発光効率が高いりん光型でもよい。いずれにせよ、より高性能な有機 EL 素子を得るためには、複数の有機材料を積層したり、混合することが一般的である。 例えば、下記のような構成が考えられる力 これに限定されるものではない。
有機発光層
正孔輸送層 Z有機発光層
有機発光層 Z電子輸送層 正孔輸送層 z有機発光層 z電子輸送層
正孔注入層 Z正孔輸送層 Z有機発光層 Z電子輸送層
正孔注入層 Z正孔輸送層 Z有機発光層 Z電子輸送層 Z電子注入層
各々の層は単一でも複数の層でも構わない。
[0030] 尚、図 4a— kの素子構成はトップェミッションタイプだ力 透明基板を光半透過層の 上に配置してボトムェミッションタイプにしてもよい。また、図 4a— kにおける無機化合 物層は、前記の有機物層とは別に、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注 入層として機能するものであってもよい。
[0031] 実施形態 2
図 5は、本発明の他の実施形態である有機 EL素子を示す図である。
この素子は、第一の光半透過層 4、光干渉部 2及び第二の光半透過層 5をこの順に 積層して含む。矢印 Aに示すように、通電していない素子の第一の光半透過層 5側 から、波長 400— 800nmの光を入射したとき、光は第二の光半透過層 4を通って、 矢印 Cに示すように、透過する。この際、透過光は、光干渉部 2で反射を繰り返し光 干渉効果を受け、図 6に示すように、透過スペクトルが、波長 400— 800nm〖こ少なく とも 3つの極大値を有する。好ましくは、透過光のスペクトルは、半値幅が 150nm以 下の極大ピークを少なくとも 3つ有する。これは、第二の光半透過層 5の側からの反 射光を測定した場合とほぼ逆特性となり、反射光でみた場合には、波長 400— 800η mに少なくとも 3つの極小値を有する。
[0032] 実施形態 1と同様に、本実施形態においても、第一の光半透過層 4と第二の光半 透過層 5の間にある光干渉部 2の厚み (光路長）を調整することで、透過光に、 3っ以 上の極大ピークを得られる。好ましくは、光干渉部 2の厚みは 100— lOOOnmである 。この極大ピーク特性によって、それらの波長の光が通電時に選択に放射されること になり、色純度がよくなる。
色変換部材、光拡散手段、白色発光、光干渉部の構成等は、実施形態 1と同様で ある。
[0033] 以下に、各部材について説明するがこれに限定されない。以下の説明の他、各部 材は公知の材料を選択して使用できる。 (1)光反射層、光半透過層
光を取り出して利用するため、少なくとも一方は光の一部を透過するもの（半透過性 層）とする。材質としては、金属や有機物層よりも屈折率が大きな透明性を有する無 機化合物が利用できる。金属の場合は金属面による鏡面反射が生じ、また有機物層 よりも屈折率が大きな無機化合物の場合、その屈折率の差の大きさに応じて光反射 が生じる。少なくとも一方を半透過性にするには、これらの膜厚を小さくしたり、屈折 率の差を調整する。以下に具体例を示す。
[0034] (a)反射性金属層
可視光を効率良く反射できれば、特に限定されるものではない。有機層へ電子又 は正孔を注入できる機能を有していてもよいが、必ずしも必要ではない。正孔注入層 や電子注入層で電子や正孔を注入させることも可能である。このような材料としては、 Al, Ag, Au, Pt, Cu, Mg, Cr, Mo, W, Ta, Nb, Li, Mn, Ca, Yb, Ti, Ir, Be, Hf, Eu, Sr, Baから選ばれる材料，もしくはこれらの合金がある。
[0035] (b)光半透過性金属層
金属は一般に可視光の透過率は低い。しかし、膜厚を薄くすることで可視光を透過 できる物質が存在する。このような材料としては、前記金属や合金が挙げられる。
[0036] (c)無機化合物
有機物層よりも屈折率が高ければ、特に限定されない。 In, Sn, Zn, Cd、 Ti等の 金属酸化物、その他高屈折率セラミックス材料、無機半導体材料等がある。また、チ タニア等の超微粒子を分散した榭脂等も使用できる。
[0037] (2)光透過性電極
光透過性電極は、光干渉部の一部として、光路長を大きくするため、有機発光層に 駆動電圧を印加するため、及び Z又は、隣接する光反射層や光半透過層を機械的 又は製造工程上保護するために、使用する。目的により厚みは適宜調整する。材料 は、陽極、陰極材料のうち光透過性のものを用いる。
光透過性電極が、有機発光層に駆動電圧を印加するために用いられるときは、陽 極又は陰極、又はその一部として機能する。光透過性電極は、必ずしも陽極又は陰 極である必要は無ぐ光反射層、光半透過層が、陽極又は陰極、又はその一部とし て機能してもよい。さら〖こは、光透過性電極、光反射層、光半透過層以外の部材を、 陽極又は陰極、又はその一部として設けてもよい。
[0038] (3)陽極
陽極は、 4. 5eV以上の仕事関数を有するものが好ましい。陽極の例として、酸化ィ ンジゥム錫合金 (ITO)、酸化インジウム亜鉛合金 (IZO)、酸ィ匕錫 (NESA)、金、銀、 白金、銅等があげられる。この中で、酸化インジウム亜鉛合金 (IZO)は室温で成膜で きること、非晶質性が高いので陽極の剥離等が起きにくいことから特に好ましい。
[0039] 陽極のシート抵抗は、 1000 Ω Ζ口以下が好ましい。より好ましくは、 800 Ω Ζロ以 下、さらに好ましくは、 500 Ω Ζ口以下である。
陽極から発光を取出す場合には、陽極の発光に対する透過率を 10%より大きくす ることが好ましい。より好ましくは 30%以上、さらに好ましくは 50%以上である。
[0040] 陽極の膜厚は材料にもより最適値が異なる力 通常 lOnm—: L m、好ましくは 10 一 200nmの範囲で選択される。
[0041] (4)陰極
陰極としては仕事関数の小さい (4eV以下)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 '銀 合金、アルミニウム/酸ィ匕アルミニウム、アルミニウム 'リチウム合金、インジウム、希土 類金属等が挙げられる。
この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〖こより、作製することができる。
[0042] ここで有機発光層からの発光を陰極力 取り出す場合、陰極の発光に対する透過 率は 10%より大きくすることが好ましい。
また陰極としてのシート抵抗は数百 Ω Z口以下が好ましぐ膜厚は通常 10nm— 1 μ m、好ましくは 50— 200nmである。
[0043] (5)有機発光層
有機発光層を形成する方法としては、蒸着法、スピンコート法、 LB法等の公知の方 法を適用することができる。また、特開昭 57-51781号公報に開示されているように 、榭脂等の結着剤と材料ィ匕合物とを溶剤に溶力して溶液とした後、これをスピンコー ト法等により薄膜ィ匕することによつても、有機発光層を形成することができる。
[0044] 有機発光層に用いられる材料は、長寿命な発光材料として公知のものを用いること が可能であるが、蛍光性材料でもりん光性材料でもよい。りん光性材料の方が発光 効率に優れ好ましい。
以下、蛍光性材料を例に説明する。式（1)で示される材料を発光材料として用いる ことが望ましい。
[化 1]
(Ar ^ )m ( 1 )
(式中、 Ar1は核炭素数 6— 50の芳香族環、 Xは置換基、 1は 1一 5の整数、 mは 0— 6 の整数である。 )
[0045] Ar1は、具体的には、フエ-ル環、ナフチル環、アントラセン環、ビフエ二レン環、ァ ズレン環、ァセナフチレン環、フルオレン環、フエナントレン環、フルオランテン環、ァ セフエナンスリレン環、トリフエ二レン環、ピレン環、タリセン環、ナフタセン環、ピセン 環、ペリレン環、ペンタフェン環、ペンタセン環、テトラフエ-レン環、へキサフェン環、 へキサセン環、ルビセン環、コロネン環、トリナフチレン環等が挙げられる。
[0046] 好ましくはフエ-ル環、ナフチル環、アントラセン環、ァセナフチレン環、フルオレン 環、フエナントレン環、フノレオランテン環、トリフエ-レン環、ピレン環、タリセン環、ペリ レン環、トリナフチレン環等が挙げられる。
[0047] さらに好ましくはフエ-ル環、ナフチル環、アントラセン環、フルオレン環、フエナント レン環、フルオランテン環、ピレン環、タリセン環、ペリレン環等が挙げられる。
[0048] Xは、具体的には、置換もしくは無置換の核炭素数 6— 50の芳香族基、置換もしく は無置換の核原子数 5— 50の芳香族複素環基、置換もしくは無置換の炭素数 1一 5 0のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数 1一 50のアルコキシ基、置換もしくは 無置換の炭素数 1一 50のァラルキル基、置換もしくは無置換の核原子数 5— 50のァ リールォキシ基、置換もしくは無置換の核原子数 5— 50のァリールチオ基、置換もし くは無置換の炭素数 1一 50のカルボキシル基、置換又は無置換のスチリル基、ハロ ゲン基、シァノ基、ニトロ基、ヒドロキシル基等である。
[0049] 置換もしくは無置換の核炭素数 6— 50の芳香族基の例としては、フエニル基、 1 ナフチル基、 2 ナフチル基、 1 アントリル基、 2 アントリル基、 9 アントリル基、 1ーフ ェナントリル基、 2 フエナントリル基、 3 フエナントリル基、 4—フエナントリル基、 9ーフ ェナントリル基、 1 ナフタセ-ル基、 2 ナフタセ-ル基、 9 ナフタセ-ル基、 1ーピレ -ル基、 2—ピレ-ル基、 4—ピレ-ル基、 2—ビフエ-ルイル基、 3—ビフエ-ルイル基、 4—ビフエ-ルイル基、 p—ターフェ-ルー 4ーィル基、 p—ターフェ-ルー 3—ィル基、 p— ターフェ-ルー 2—ィル基、 m ターフェ-ルー 4ーィル基、 m ターフェ-ルー 3 ィル基 、 m ターフェ-ル— 2—ィル基、 o—トリル基、 m—トリル基、 ρ—トリル基、 p— t—ブチルフ ェ-ル基、 p—( 2 フエ-ルプロピル）フエ-ル基、 3—メチルー 2 ナフチル基、 4ーメチ ルー 1 ナフチル基、 4ーメチルー 1 アントリル基、 4'ーメチルビフエ-ルイル基、 4" t— ブチルー p ターフェ-ルー 4ーィル基、 2 フルォレ -ル基、 9, 9 ジメチルー 2 フルォ レニル基、 3—フルオランテュル基等が挙げられる。
[0050] 好ましくはフエニル基、 1 ナフチル基、 2 ナフチル基、 9 フエナントリル基、 1ーナ フタセ-ル基、 2—ナフタセ-ル基、 9 ナフタセ-ル基、 1ーピレ-ル基、 2—ピレ-ル 基、 4ーピレ-ル基、 2—ビフヱ-ルイル基、 3—ビフヱ-ルイル基、 4ービフヱ-ルイル基 、 o トリル基、 m トリル基、 ρ トリル基、 p— t ブチルフエ-ル基、 2—フルォレニル基 、 9, 9 ジメチルー 2 フルォレニル基、 3 フルオランテュル基等が挙げられる。
[0051] 置換もしくは無置換の核原子数 5— 50の芳香族複素環基の例としては、 1—ピロリ ル基、 2 -ピロリル基、 3 -ピロリル基、ピラジュル基、 2 -ピリジ-ル基、 3 -ピリジ-ル基 、 4 ピリジ-ル基、 1 インドリル基、 2 インドリル基、 3 インドリル基、 4 インドリル基 、 5 インドリル基、 6 インドリル基、 7 インドリル基、 1 イソインドリル基、 2 イソインド リル基、 3—イソインドリル基、 4 イソインドリル基、 5—イソインドリル基、 6—イソインドリ ル基、 7 イソインドリル基、 2 フリル基、 3 フリル基、 2—べンゾフラ-ル基、 3 ベン ゾフラ-ル基、 4一べンゾフラ-ル基、 5—べンゾフラ-ル基、 6—べンゾフラ-ル基、 7— ベンゾフラ-ル基、 1 イソべンゾフラ-ル基、 3 イソべンゾフラ-ル基、 4 イソべンゾ フラ-ル基、 5—イソべンゾフラ-ル基、 6—イソべンゾフラ-ル基、 7—イソべンゾフラ- ル基、キノリル基、 3—キノリル基、 4 キノリル基、 5—キノリル基、 6—キノリル基、 7—キノ リル基、 8 キノリル基、 1 イソキノリル基、 3 イソキノリル基、 4 イソキノリル基、 5—ィ ソキノリル基、 6 イソキノリル基、 7 イソキノリル基、 8 イソキノリル基、 2 キノキサリニ ル基、 5 キノキサリニル基、 6 キノキサリニル基、 1一力ルバゾリル基、 2—力ルバゾリ ル基、 3 -力ルバゾリル基、 4一力ルバゾリル基、 9一力ルバゾリル基、 1 フエナンスリジ -ル基、 2—フエナンスリジ-ル基、 3—フエナンスリジ-ル基、 4—フエナンスリジ -ル基 、 6—フエナンスリジ-ル基、 7—フエナンスリジ-ル基、 8—フエナンスリジ-ル基、 9ーフ 工ナンスリジ-ル基、 10—フエナンスリジ-ル基、 1 アタリジ-ル基、 2—アタリジ-ル 基、 3 アタリジ-ル基、 4 アタリジ-ル基、 9 アタリジ-ル基、 1, 7 フエナンスロリン —2 -ィル基、 1, 7 -フエナンスロリン 3 -ィル基、 1, 7—フエナンスロリン 4ーィル基、 1, 7 -フエナンスロリンー5 -ィル基、 1, 7 -フエナンスロリンー6 -ィル基、 1, 7 -フエナ ンスロリン— 8—ィル基、 1, 7 フエナンスロリン 9ーィル基、 1, 7 フエナンスロリン 10 ーィル基、 1, 8—フエナンスロリン 2—ィル基、 1, 8 フエナンスロリン— 3—ィル基、 1, 8—フエナンスロリン 4ーィル基、 1, 8—フエナンスロリン 5—ィル基、 1, 8 フエナンス 口リン 6—ィル基、 1, 8 フエナンスロリン 7—ィル基、 1, 8—フエナンスロリン 9ーィ ル基、 1, 8 フエナンスロリン— 10—ィル基、 1, 9 フエナンスロリン 2—ィル基、 1, 9— フエナンスロリン— 3—ィル基、 1, 9 フエナンスロリン 4ーィル基、 1, 9 フエナンスロリ ン— 5 -ィル基、 1, 9 フエナンスロリン 6 -ィル基、 1, 9 フエナンスロリン 7 -ィル基 、 1, 9 フエナンスロリンー8—ィル基、 1, 9 フエナンスロリン—10—ィル基、 1, 10—フ ェナンスロリン 2 -ィル基、 1, 10 -フエナンスロリン 3 -ィル基、 1, 10 -フエナンスロ リン 4ーィル基、 1, 10—フエナンスロリン 5—ィル基、 2, 9—フエナンスロリン 1ーィル 基、 2, 9 フエナンスロリン 3—ィル基、 2, 9 フエナンスロリン 4ーィル基、 2, 9 フエ ナンスロリン 5—ィル基、 2, 9—フエナンスロリン 6—ィル基、 2, 9 フエナンスロリン 7—ィル基、 2, 9—フエナンスロリン 8—ィル基、 2, 9 フエナンスロリン— 10—ィル基、 2, 8 フエナンスロリン 1ーィル基、 2, 8 フエナンスロリン 3—ィル基、 2, 8 フエナ ンスロリン 4ーィル基、 2, 8 フエナンスロリン 5—ィル基、 2, 8 フエナンスロリン 6— ィル基、 2, 8 フエナンスロリン 7—ィル基、 2, 8 フエナンスロリン 9ーィル基、 2, 8 —フエナンスロリン 10—ィル基、 2, 7—フエナンスロリン 1ーィル基、 2, 7 フエナンス 口リン 3—ィル基、 2, 7 フエナンスロリン 4ーィル基、 2, 7—フエナンスロリン 5—ィ ル基、 2, 7 フエナンスロリン— 6—ィル基、 2, 7 フエナンスロリン 8—ィル基、 2, 7— フエナンスロリン— 9ーィル基、 2, 7 フエナンスロリン 10—ィル基、 1—フエナジ-ル基
、 2 フエナジ-ル基、 1 フエノチアジ-ル基、 2 フエノチアジ-ル基、 3—フエノチア ジ-ル基、 4 フエノチアジ-ル基、 10 フエノチアジ-ル基、 1 フエノキサジ-ル基、
2—フエノキサジ-ル基、 3—フエノキサジ-ル基、 4 フエノキサジ-ル基、 10 フエノキ サジ-ル基、 2—才キサゾリル基、 4一才キサゾリル基、 5—才キサゾリル基、 2—才キサジ ァゾリル基、 5 ォキサジァゾリル基、 3—フラザ-ル基、 2 チェ-ル基、 3 チェ-ル 基、 2 メチルピロ一ルー 1ーィル基、 2 メチルピロ一ルー 3—ィル基、 2 メチルピロ一 ルー 4ーィル基、 2 メチルピロ一ルー 5—ィル基、 3 メチルピロ一ルー 1ーィル基、 3—メ チルピロール 2—ィル基、 3 メチルピロ一ルー 4ーィル基、 3 メチルピロ一ルー 5—ィ ル基、 2 t ブチルピロ一ルー 4ーィル基、 3—（2 フエ-ルプロピル）ピロ一ルー 1ーィル 基、 2—メチルー 1 インドリル基、 4ーメチルー 1 インドリル基、 2—メチルー 3 インドリル 基、 4ーメチルー 3 インドリル基、 2 ブチル 1 インドリル基、 4 ブチル 1 インドリ ル基、 2 t ブチル 3 インドリル基、 4 t ブチル 3 インドリル基等が挙げられる。 置換もしくは無置換の炭素数 1一 50のアルキル基の例としては、メチル基、ェチル 基、プロピル基、イソプロピル基、 n ブチル基、 s ブチル基、イソブチル基、 tーブチ ル基、 n ペンチル基、 n—へキシル基、 n—へプチル基、 n—ォクチル基、ヒドロキシメ チル基、 1ーヒドロキシェチル基、 2—ヒドロキシェチル基、 2—ヒドロキシイソブチル基、 1, 2—ジヒドロキシェチル基、 1, 3—ジヒドロキシイソプロピル基、 2, 3—ジヒドロキシー t —ブチル基、 1, 2, 3—トリヒドロキシプロピル基、クロロメチル基、 1—クロ口ェチル基、 2 クロ口ェチル基、 2 クロ口イソブチル基、 1, 2—ジクロ口ェチル基、 1, 3—ジクロ口イソ プロピル基、 2, 3—ジクロロー t ブチル基、 1, 2, 3—トリクロ口プロピル基、ブロモメチ ル基、 1 ブロモェチル基、 2—ブロモェチル基、 2—ブロモイソブチル基、 1, 2—ジブ口 モェチル基、 1, 3 ジブロモイソプロピル基、 2, 3 ジブ口モー t ブチル基、 1, 2, 3— トリブロモプロピル基、ョードメチル基、 1ーョードエチル基、 2 -ョードエチル基、 2 -ョ ードイソブチル基、 1, 2 ジョードエチル基、 1, 3—ジョードイソプロピル基、 2, 3—ジ ョードー t ブチル基、 1, 2, 3 トリョードプロピル基、アミノメチル基、 1 アミノエチル 基、 2 アミノエチル基、 2—ァミノイソブチル基、 1, 2—ジアミノエチル基、 1, 3—ジアミ ノイソプロピル基、 2, 3—ジァミノー t ブチル基、 1, 2, 3—トリァミノプロピル基、シァノ メチル基、 1ーシァノエチル基、 2—シァノエチル基、 2—シァノイソブチル基、 1, 2—ジ シァノエチル基、 1, 3—ジシァノイソプロピル基、 2, 3 ジシァノー t ブチル基、 1, 2, 3—トリシアノプロピル基、ニトロメチル基、 1 -トロェチル基、 2—-トロェチル基、 2— ニトロイソブチル基、 1, 2—ジ-トロェチル基、 1, 3—ジ-トロイソプロピル基、 2, 3—ジ ニトロ t ブチル基、 1, 2, 3—トリ-トロプロピル基、シクロプロピル基、シクロブチル 基、シクロペンチル基、シクロへキシル基、 4ーメチルシクロへキシル基、 1ーァダマン チル基、 2—ァダマンチル基、 1 ノルボル-ル基、 2—ノルボル-ル基等が挙げられる 置換もしくは無置換の炭素数 1一 50のアルコキシ基は OYで表される基であり、 Y の例としては、メチル基、ェチル基、プロピル基、イソプロピル基、 n ブチル基、 s—ブ チル基、イソブチル基、 t ブチル基、 n ペンチル基、 n—へキシル基、 n—へプチル 基、 n—ォクチル基、ヒドロキシメチル基、 1ーヒドロキシェチル基、 2—ヒドロキシェチル 基、 2—ヒドロキシイソブチル基、 1, 2—ジヒドロキシェチル基、 1, 3—ジヒドロキシイソプ 口ピル基、 2, 3—ジヒドロキシー t ブチル基、 1, 2, 3—トリヒドロキシプロピル基、クロ口 メチル基、 1 クロ口ェチル基、 2—クロ口ェチル基、 2—クロ口イソブチル基、 1, 2—ジク ロロェチル基、 1, 3—ジクロ口イソプロピル基、 2, 3—ジクロロー t ブチル基、 1, 2, 3— トリクロ口プロピル基、ブロモメチル基、 1 ブロモェチル基、 2—ブロモェチル基、 2—ブ ロモイソブチル基、 1, 2 ジブロモェチル基、 1, 3 ジブロモイソプロピル基、 2, 3—ジ ブロモー t ブチル基、 1, 2, 3 トリブロモプロピル基、ョードメチル基、 1ーョードエチ ル基、 2—ョードエチル基、 2 ョードイソブチル基、 1, 2 ジョードエチル基、 1, 3—ジ ョードイソプロピル基、 2, 3 ジョードー t ブチル基、 1, 2, 3—トリョードプロピル基、ァ ミノメチル基、 1 アミノエチル基、 2—アミノエチル基、 2—ァミノイソブチル基、 1, 2—ジ アミノエチル基、 1, 3—ジァミノイソプロピル基、 2, 3—ジアミノー t ブチル基、 1, 2, 3 —トリァミノプロピル基、シァノメチル基、 1ーシァノエチル基、 2—シァノエチル基、 2—シ ァノイソブチル基、 1, 2 ジシァノエチル基、 1, 3—ジシァノイソプロピル基、 2, 3—ジ シァノー t ブチル基、 1, 2, 3—トリシアノプロピル基、ニトロメチル基、 1 -トロェチル 基、 2—-トロェチル基、 2—-トロイソブチル基、 1, 2—ジ-トロェチル基、 1, 3 ジ-ト 口イソプロピル基、 2, 3—ジ-トロー t ブチル基、 1 , 2, 3—トリ-トロプロピル基等が挙 げられる。
[0054] 置換もしくは無置換の炭素数 1一 50のァラルキル基の例としては、ベンジル基、 1 フエ-ルェチル基、 2—フエ-ルェチル基、 1 フエ-ルイソプロピル基、 2—フエ-ルイ ソプロピル基、フエ-ルー t ブチル基、 α ナフチルメチル基、 1—α ナフチルェチ ル基、 2—α—ナフチルェチル基、 1—α ナフチルイソプロピル基、 2—α ナフチルイ ソプロピル基、 j8—ナフチルメチル基、 l—j8—ナフチルェチル基、 2 j8—ナフチルェ チル基、 1—J8—ナフチルイソプロピル基、 2 j8—ナフチルイソプロピル基、 1 ピロリ ルメチル基、 2—（1 ピロリル）ェチル基、 p メチルベンジル基、 m メチルベンジル基 、 o—メチノレべンジノレ基、 p クロ口べンジノレ基、 m クロ口べンジノレ基、 o クロ口べンジ ル基、 ρ—ブロモベンジル基、 m ブロモベンジル基、 o ブロモベンジル基、 ρ ョード ベンジル基、 m ョードベンジル基、 o ョードベンジル基、 p—ヒドロキシベンジル基、 m—ヒドロキシベンジル基、 o—ヒドロキシベンジル基、 p—ァミノべンジル基、 m—ァミノ ベンジル基、 o—ァミノべンジル基、 p—-トロべンジル基、 m—-トロベンジル基、 o—- トロべンジル基、 p—シァノベンジル基、 m シァノベンジル基、 o シァノベンジル基、 1—ヒドロキシー 2—フエ-ルイソプロピル基、 1—クロ口— 2—フエ-ルイソプロピル基等が 挙げられる。
[0055] 置換もしくは無置換の核原子数 5— 50のァリールォキシ基は— OY'と表され、 Y'の 例としてはフエ-ル基、 1 ナフチル基、 2—ナフチル基、 1 アントリル基、 2—アントリ ル基、 9 アントリル基、 1 フエナントリル基、 2 フエナントリル基、 3 フエナントリル基 、 4 フエナントリル基、 9 フエナントリル基、 1 ナフタセ-ル基、 2 ナフタセ-ル基、 9—ナフタセ-ル基、 1—ピレ-ル基、 2—ピレ-ル基、 4—ピレ-ル基、 2—ビフエ-ルイ ル基、 3—ビフエ-ルイル基、 4ービフエ-ルイル基、 p ターフェ-ルー 4ーィル基、 p—タ 一フエ-ルー 3—ィル基、 p ターフェ-ルー 2—ィル基、 m ターフェ-ルー 4ーィル基、 m ターフェ-ルー 3—ィル基、 m ターフェ-ルー 2—ィル基、 o トリル基、 m トリル基、 p トリル基、 p— t ブチルフエ-ル基、 p— (2—フエ-ルプロピル）フエ-ル基、 3—メチ ルー 2 ナフチル基、 4ーメチルー 1 ナフチル基、 4ーメチルー 1—アントリル基、 4 'ーメチ ルビフエ-ルイル基、 4" tーブチルー p ターフェ-ルー 4ーィル基、 2—ピロリル基、 3— ピロリル基、ピラジュル基、 2 ピリジ-ル基、 3 ピリジ-ル基、 4 ピリジ-ル基、 2—ィ ンドリル基、 3—インドリル基、 4 インドリル基、 5—インドリル基、 6—インドリル基、 7—ィ ンドリル基、 1 イソインドリル基、 3 イソインドリル基、 4 イソインドリル基、 5 イソイン ドリル基、 6 -イソインドリル基、 7 -イソインドリル基、 2 -フリル基、 3 -フリル基、 2 -ベン ゾフラ-ル基、 3—べンゾフラ-ル基、 4一べンゾフラ-ル基、 5—べンゾフラ-ル基、 6— ベンゾフラ-ル基、 7—べンゾフラ-ル基、 1 イソべンゾフラ-ル基、 3 イソベンゾフラ -ル基、 4 イソべンゾフラ-ル基、 5—イソべンゾフラ-ル基、 6—イソべンゾフラ-ル 基、 7 イソべンゾフラ-ル基、 2 キノリル基、 3 キノリル基、 4 キノリル基、 5—キノリ ル基、 6 キノリル基、 7 キノリル基、 8 キノリル基、 1 イソキノリル基、 3 イソキノリル 基、 4 イソキノリル基、 5—イソキノリル基、 6—イソキノリル基、 7—イソキノリル基、 8—ィ ソキノリル基、 2 キノキサリニル基、 5 キノキサリニル基、 6 キノキサリニル基、 1一力 ルバゾリル基、 2 -力ルバゾリル基、 3 -力ルバゾリル基、 4一力ルバゾリル基、 1 フエナ ンスリジ-ル基、 2 フエナンスリジ-ル基、 3 フエナンスリジ-ル基、 4 フエナンスリ ジ-ル基、 6—フエナンスリジ-ル基、 7—フエナンスリジ-ル基、 8—フエナンスリジ-ル 基、 9 フエナンスリジ-ル基、 10 フエナンスリジ-ル基、 1 アタリジ-ル基、 2—ァク リジ-ル基、 3 アタリジ-ル基、 4 アタリジ-ル基、 9 アタリジ-ル基、 1, 7—フエナ ンスロリン— 2—ィル基、 1 , 7 フエナンスロリン 3—ィル基、 1, 7 フエナンスロリン 4— ィル基、 1, 7 -フエナンスロリンー5 -ィル基、 1, 7 -フエナンスロリンー6 -ィル基、 1, 7 —フエナンスロリンー8—ィル基、 1, 7—フエナンスロリンー9ーィル基、 1, 7 フエナンスロ リン—10—ィル基、 1, 8—フエナンスロリンー2—ィル基、 1, 8—フエナンスロリンー3—ィル 基、 1, 8 フエナンスロリン 4ーィル基、 1, 8 フエナンスロリン 5—ィル基、 1, 8 フエ ナンスロリン 6—ィル基、 1, 8—フエナンスロリン 7—ィル基、 1, 8 フエナンスロリン 9ーィル基、 1, 8—フエナンスロリン—10—ィル基、 1, 9—フエナンスロリン— 2—ィル基、 1, 9 フエナンスロリンー3 -ィル基、 1, 9 フエナンスロリン 4ーィル基、 1, 9 フエナ ンスロリン— 5—ィル基、 1 , 9 フエナンスロリン 6—ィル基、 1, 9 フエナンスロリン 7— ィル基、 1, 9 フエナンスロリンー8 -ィル基、 1, 9 フエナンスロリン—10 -ィル基、 1, 10 フエナンスロリンー2—ィル基、 1, 10—フエナンスロリンー3—ィル基、 1, 10 フエナ ンスロリン 4ーィル基、 1 , 10 フエナンスロリン 5—ィル基、 2, 9 フエナンスロリン 1 ーィル基、 2, 9—フエナンスロリン 3—ィル基、 2, 9 フエナンスロリン 4ーィル基、 2, 9—フエナンスロリン 5—ィル基、 2, 9—フエナンスロリン 6—ィル基、 2, 9 フエナンス 口リン 7—ィル基、 2, 9 フエナンスロリン 8—ィル基、 2, 9—フエナンスロリン 10—ィ ル基、 2, 8 フエナンスロリン— 1ーィル基、 2, 8 フエナンスロリン 3—ィル基、 2, 8— フエナンスロリン 4ーィル基、 2, 8 フエナンスロリン 5—ィル基、 2, 8 フエナンスロリ ン— 6—ィル基、 2, 8 フエナンスロリン 7—ィル基、 2, 8 フエナンスロリン 9 ィル基 、 2, 8 フエナンスロリン 10—ィル基、 2, 7 フエナンスロリン 1ーィル基、 2, 7 フエ ナンスロリン 3—ィル基、 2, 7—フエナンスロリン 4ーィル基、 2, 7 フエナンスロリン 5—ィル基、 2, 7—フエナンスロリン 6—ィル基、 2, 7 フエナンスロリン— 8—ィル基、 2 , 7 フエナンスロリン 9ーィル基、 2, 7—フエナンスロリン 10—ィル基、 1 フエナジ- ル基、 2 フエナジ-ル基、 1 フエノチアジ-ル基、 2 フエノチアジ-ル基、 3—フエノ チアジ-ル基、 4 フエノチアジ-ル基、 1 フエノキサジ-ル基、 2 フエノキサジ-ル 基、 3 フエノキサジ-ル基、 4 フエノキサジ-ル基、 2—才キサゾリル基、 4一才キサゾ リル基、 5—ォキサゾリル基、 2 ォキサジァゾリル基、 5 ォキサジァゾリル基、 3—フラ ザ-ル基、 2 -チェ-ル基、 3 -チェ-ル基、 2 -メチルピロ一ルー 1ーィル基、 2 -メチル ピロ一ルー 3—ィル基、 2 メチルピロ一ルー 4ーィル基、 2 メチルピロ一ルー 5—ィル基、
3 メチルピロ一ルー 1ーィル基、 3 メチルピロ一ルー 2—ィル基、 3 メチルピロ一ルー 4 ーィル基、 3 メチルピロ一ルー 5—ィル基、 2 t ブチルピロ一ルー 4ーィル基、 3— (2— フエ-ルプロピル）ピロ一ルー 1ーィル基、 2—メチルー 1 インドリル基、 4ーメチルー 1ーィ ンドリル基、 2—メチルー 3 インドリル基、 4ーメチルー 3 インドリル基、 2 t ブチル 1 インドリル基、 4 t ブチル 1 インドリル基、 2 t ブチル 3 インドリル基、 4 tーブチ ル 3—インドリル基等が挙げられる。
置換もしくは無置換の核原子数 5— 50のァリールチオ基は—SY"と表され、 Y"の例 としてはフエ-ル基、 1 ナフチル基、 2—ナフチル基、 1 アントリル基、 2—アントリル 基、 9 アントリル基、 1 フエナントリル基、 2 フエナントリル基、 3 フエナントリル基、
4 フエナントリル基、 9—フエナントリル基、 1 ナフタセ-ル基、 2 ナフタセ-ル基、 9 ナフタセ-ル基、 1—ピレ-ル基、 2—ピレ-ル基、 4—ピレ-ル基、 2—ビフヱ-ルイル 基、 3—ビフエ-ルイル基、 4ービフエ-ルイル基、 p ターフェ-ルー 4ーィル基、 p ター フエ-ルー 3—ィル基、 p ターフェ-ルー 2—ィル基、 m ターフェ-ルー 4ーィル基、 m— ターフェ-ルー 3—ィル基、 m ターフェ-ルー 2—ィル基、 o トリル基、 m トリル基、 p— トリル基、 p— t ブチルフエ-ル基、 p— (2 フエ-ルプロピル）フエ-ル基、 3—メチルー 2 ナフチル基、 4ーメチルー 1 ナフチル基、 4ーメチルー 1 アントリル基、 4'ーメチルビ フエ-ルイル基、 4" tーブチルー p ターフェ-ルー 4ーィル基、 2 ピロリル基、 3—ピロ リル基、ビラジニル基、 2 ピリジニル基、 3 ピリジニル基、 4 ピリジニル基、 2 インド リル基、 3—インドリル基、 4 インドリル基、 5—インドリル基、 6—インドリル基、 7—インド リル基、 1 イソインドリル基、 3 イソインドリル基、 4 イソインドリル基、 5 イソインドリ ル基、 6 イソインドリル基、 7 イソインドリル基、 2 フリル基、 3 フリル基、 2—べンゾ フラ-ル基、 3—べンゾフラ-ル基、 4一べンゾフラ-ル基、 5—べンゾフラ-ル基、 6—べ ンゾフラ-ル基、 7—べンゾフラ-ル基、 1 イソべンゾフラ-ル基、 3 イソべンゾフラ- ル基、 4 イソべンゾフラ-ル基、 5—イソべンゾフラ-ル基、 6—イソべンゾフラ-ル基、 7 イソべンゾフラ-ル基、 2 キノリル基、 3 キノリル基、 4 キノリル基、 5 キノリル基 、 6 キノリル基、 7 キノリル基、 8 キノリル基、 1 イソキノリル基、 3 イソキノリル基、 4 イソキノリル基、 5—イソキノリル基、 6—イソキノリル基、 7—イソキノリル基、 8—イソキ ノリル基、 2 キノキサリニル基、 5 キノキサリニル基、 6 キノキサリニル基、 1一力ルバ ゾリル基、 2—力ルバゾリル基、 3—力ルバゾリル基、 4一力ルバゾリル基、 1 フエナンス リジ-ル基、 2 フエナンスリジ-ル基、 3 フエナンスリジ-ル基、 4 フエナンスリジ- ル基、 6 -フエナンスリジ-ル基、 7 -フエナンスリジ-ル基、 8 -フエナンスリジ-ル基、 9—フエナンスリジ-ル基、 10 フエナンスリジ-ル基、 1 アタリジ-ル基、 2—アタリジ -ル基、 3—アタリジ-ル基、 4 アタリジ-ル基、 9—アタリジ-ル基、 1, 7 フエナンス 口リン 2—ィル基、 1, 7 フエナンスロリン 3—ィル基、 1, 7—フエナンスロリン 4ーィ ル基、 1, 7 フエナンスロリン— 5—ィル基、 1 , 7 フエナンスロリン 6—ィル基、 1, 7— フエナンスロリン— 8—ィル基、 1, 7 フエナンスロリン 9ーィル基、 1, 7 フエナンスロリ ン— 10—ィル基、 1, 8 フエナンスロリン 2—ィル基、 1, 8 フエナンスロリン 3—ィル 基、 1, 8 フエナンスロリン 4ーィル基、 1, 8 フエナンスロリン 5—ィル基、 1, 8 フエ ナンスロリン 6—ィル基、 1, 8—フエナンスロリン 7—ィル基、 1, 8 フエナンスロリン 9ーィル基、 1, 8—フエナンスロリン—10—ィル基、 1, 9—フエナンスロリン— 2—ィル基、 1, 9 フエナンスロリンー3 -ィル基、 1, 9 フエナンスロリン 4ーィル基、 1, 9 フエナ ンスロリン— 5—ィル基、 1, 9 フエナンスロリン 6—ィル基、 1, 9 フエナンスロリン 7— ィル基、 1, 9 フエナンスロリンー8 -ィル基、 1, 9 フエナンスロリン—10 -ィル基、 1, 10 フエナンスロリンー2—ィル基、 1, 10—フエナンスロリンー3—ィル基、 1, 10 フエナ ンスロリン 4ーィル基、 1, 10 フエナンスロリン 5—ィル基、 2, 9 フエナンスロリン 1 ーィル基、 2, 9—フエナンスロリン 3—ィル基、 2, 9 フエナンスロリン 4ーィル基、 2, 9—フエナンスロリン 5—ィル基、 2, 9—フエナンスロリン 6—ィル基、 2, 9 フエナンス 口リン 7—ィル基、 2, 9 フエナンスロリン 8—ィル基、 2, 9—フエナンスロリン 10—ィ ル基、 2, 8 フエナンスロリン— 1ーィル基、 2, 8 フエナンスロリン 3—ィル基、 2, 8— フエナンスロリン 4ーィル基、 2, 8 フエナンスロリン 5—ィル基、 2, 8 フエナンスロリ ン— 6—ィル基、 2, 8 フエナンスロリン 7—ィル基、 2, 8 フエナンスロリン 9 ィル基 、 2, 8 フエナンスロリン 10—ィル基、 2, 7 フエナンスロリン 1ーィル基、 2, 7 フエ ナンスロリン 3—ィル基、 2, 7—フエナンスロリン 4ーィル基、 2, 7 フエナンスロリン 5—ィル基、 2, 7—フエナンスロリン 6—ィル基、 2, 7 フエナンスロリン— 8—ィル基、 2 , 7 フエナンスロリン 9ーィル基、 2, 7—フエナンスロリン 10—ィル基、 1 フエナジ- ル基、 2 フエナジ-ル基、 1 フエノチアジ-ル基、 2 フエノチアジ-ル基、 3—フエノ チアジ-ル基、 4 フエノチアジ-ル基、 1 フエノキサジ-ル基、 2 フエノキサジ-ル 基、 3 フエノキサジ-ル基、 4 フエノキサジ-ル基、 2—才キサゾリル基、 4一才キサゾ リル基、 5—ォキサゾリル基、 2 ォキサジァゾリル基、 5 ォキサジァゾリル基、 3—フラ ザ-ル基、 2 -チェ-ル基、 3 -チェ-ル基、 2 -メチルピロ一ルー 1ーィル基、 2 -メチル ピロ一ルー 3—ィル基、 2 メチルピロ一ルー 4ーィル基、 2 メチルピロ一ルー 5—ィル基、 3 メチルピロ一ルー 1ーィル基、 3 メチルピロ一ルー 2—ィル基、 3 メチルピロ一ルー 4 ーィル基、 3 メチルピロ一ルー 5—ィル基、 2 t ブチルピロ一ルー 4ーィル基、 3— (2— フエ-ルプロピル）ピロ一ルー 1ーィル基、 2—メチルー 1 インドリル基、 4ーメチルー 1ーィ ンドリル基、 2—メチルー 3 インドリル基、 4ーメチルー 3 インドリル基、 2 t ブチル 1 インドリル基、 4 t ブチル 1 インドリル基、 2 t ブチル 3 インドリル基、 4 tーブチ ル 3—インドリル基等が挙げられる。
置換もしくは無置換の炭素数 1一 50のカルボキシル基はは COOZと表され、 Zの 例としてはメチル基、ェチル基、プロピル基、イソプロピル基、 n ブチル基、 s—ブチ ル基、イソブチル基、 t ブチル基、 n ペンチル基、 n—へキシル基、 n—へプチル基、 n—ォクチル基、ヒドロキシメチル基、 1ーヒドロキシェチル基、 2—ヒドロキシェチル基、 2—ヒドロキシイソブチル基、 1, 2—ジヒドロキシェチル基、 1, 3—ジヒドロキシイソプロピ ル基、 2, 3—ジヒドロキシー t ブチル基、 1, 2, 3—トリヒドロキシプロピル基、クロロメチ ル基、 1 クロ口ェチル基、 2—クロ口ェチル基、 2—クロ口イソブチル基、 1, 2—ジクロ口 ェチル基、 1, 3—ジクロロイソプロピル基、 2, 3—ジクロロー t ブチル基、 1, 2, 3—トリ クロ口プロピル基、ブロモメチル基、 1 ブロモェチル基、 2—ブロモェチル基、 2—ブロ モイソブチル基、 1, 2 ジブロモェチル基、 1, 3 ジブロモイソプロピル基、 2, 3—ジ ブロモー t ブチル基、 1, 2, 3 トリブロモプロピル基、ョードメチル基、 1ーョードエチ ル基、 2—ョードエチル基、 2 ョードイソブチル基、 1, 2 ジョードエチル基、 1, 3—ジ ョードイソプロピル基、 2, 3 ジョードー t ブチル基、 1, 2, 3—トリョードプロピル基、ァ ミノメチル基、 1 アミノエチル基、 2—アミノエチル基、 2—ァミノイソブチル基、 1, 2—ジ アミノエチル基、 1, 3—ジァミノイソプロピル基、 2, 3—ジアミノー t ブチル基、 1, 2, 3 —トリァミノプロピル基、シァノメチル基、 1ーシァノエチル基、 2—シァノエチル基、 2—シ ァノイソブチル基、 1, 2 ジシァノエチル基、 1, 3—ジシァノイソプロピル基、 2, 3—ジ シァノー t ブチル基、 1, 2, 3—トリシアノプロピル基、ニトロメチル基、 1 -トロェチル 基、 2—-トロェチル基、 2—-トロイソブチル基、 1, 2—ジ-トロェチル基、 1, 3 ジ-ト 口イソプロピル基、 2, 3—ジ-トロー t ブチル基、 1, 2, 3—トリ-トロプロピル基等が挙 げられる。
[0058] 置換又は無置換のスチリル基の例としては、 2 フエ-ルー 1 ビュル基、 2, 2—ジフ ェ-ルー 1 ビュル基、 1, 2, 2—トリフエ-ルー 1 ビュル基等が挙げられる。
[0059] ハロゲン基の例としては、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素等が挙げられる。
1は、 1一 5、好ましくは 1一 2の整数である。 mは、 0— 6、好ましくは 0— 4の整数であ る。
[0060] 尚 1≥2の時、 1個の Ar1はそれぞれ同じでも異なっていても良い。
また m≥ 2の時、 m個の Xはそれぞれ同じでも異なって!/、ても良!、。
[0061] 有機発光層に蛍光性ィ匕合物をドーパントとし添加し、発光性能を向上させることが できる。ドーパントは、それぞれ長寿命等パント材料として公知のものを用いることが 可能であるが、式（2)で示される材料を発光材料のドーパント材料として用いることが 好ましい。
[化 2]
Figure imgf000025_0001
(式中、 Ar2— Ar4は置換又は無置換の核炭素数 6— 50の芳香族基、置換又は無置 換のスチリル基、 pは 1一 4の整数である。 )
[0062] 置換もしくは無置換の核炭素数 6— 50の芳香族基の例としては、フエニル基、 1 ナフチル基、 2 ナフチル基、 1 アントリル基、 2 アントリル基、 9 アントリル基、 1ーフ ェナントリル基、 2 フエナントリル基、 3 フエナントリル基、 4—フエナントリル基、 9ーフ ェナントリル基、 1 ナフタセ-ル基、 2 ナフタセ-ル基、 9 ナフタセ-ル基、 1ーピレ -ル基、 2—ピレ-ル基、 4—ピレ-ル基、 2—ビフエ-ルイル基、 3—ビフエ-ルイル基、 4—ビフエ-ルイル基、 p—ターフェ-ルー 4ーィル基、 p—ターフェ-ルー 3—ィル基、 p— ターフェ-ルー 2—ィル基、 m ターフェ-ルー 4ーィル基、 m ターフェ-ルー 3 ィル基 、 m ターフェ-ル— 2—ィル基、 o—トリル基、 m—トリル基、 ρ—トリル基、 p— t—ブチルフ ェ-ル基、 p—( 2 フエ-ルプロピル）フエ-ル基、 3—メチルー 2 ナフチル基、 4ーメチ ルー 1 ナフチル基、 4ーメチルー 1 アントリル基、 4'ーメチルビフエ-ルイル基、 4" t— ブチルー p ターフェ-ルー 4ーィル基、 2 フルォレ -ル基、 9, 9 ジメチルー 2 フルォ レニル基、 3—フルオランテュル基等が挙げられる。
[0063] 好ましくはフエニル基、 1 ナフチル基、 2 ナフチル基、 9 フエナントリル基、 1ーナ フタセ-ル基、 2—ナフタセ-ル基、 9 ナフタセ-ル基、 1ーピレ-ル基、 2—ピレ-ル 基、 4ーピレ-ル基、 2—ビフヱ-ルイル基、 3—ビフヱ-ルイル基、 4ービフヱ-ルイル基 、 o トリル基、 m トリル基、 ρ トリル基、 p— t ブチルフエ-ル基、 2—フルォレニル基 、 9, 9 ジメチルー 2 フルォレニル基、 3 フルオランテュル基等が挙げられる。
[0064] 置換又は無置換のスチリル基の例としては、 2 フエ-ルー 1 ビュル基、 2, 2—ジフ ェ-ルー 1 ビュル基、 1, 2, 2—トリフエ-ルー 1 ビュル基等が挙げられる。 [0065] pは 1一 4の整数である。
尚、 p≥2の時、 p個の Ar3、 Ar4はそれぞれ同じでも異なっていても良い。
[0066] (6)正孔注入、輸送層
正孔注入、輸送層は有機発光層への正孔注入を助け、発光領域まで輸送する層 であって、正孔移動度が大きぐイオンィヒエネルギーが通常 5. 5eV以下と小さい。こ のような正孔注入、輸送層としてはより低い電界強度で正孔を有機発光層に輸送す る材料が好ましぐさらに正孔の移動度力 例えば 104— 106VZcmの電界印加時に 、少なくとも 10— 4cm2ZV ·秒であれば好まし 、。
[0067] 正孔注入、輸送層を形成する材料としては、前記の好ま ヽ性質を有するものであ れば特に制限はなぐ従来、光導伝材料において正孔の電荷輸送材料として慣用さ れているものや、 EL素子の正孔注入層に使用される公知のものの中力 任意のもの を選択して用いることができる。
[0068] 具体例として例えば、トリァゾール誘導体 (米国特許 3, 112, 197号明細書等参照 )、ォキサジァゾール誘導体 (米国特許 3, 189, 447号明細書等参照）、イミダゾー ル誘導体 (特公昭 37 - 16096号公報等参照）、ポリアリールアルカン誘導体 (米国特 許 3, 615, 402号明細書、同第 3, 820, 989号明細書、同第 3, 542, 544号明細 書、特公昭 45— 555号公報、同 51— 10983号公報、特開昭 51—93224号公報、同 55— 17105号公報、同 56— 4148号公報、同 55— 108667号公報、同 55— 156953 号公報、同 56— 36656号公報等参照）、ピラゾリン誘導体及びピラゾロン誘導体 (米 国特許第 3, 180, 729号明細書、同第 4, 278, 746号明細書、特開昭 55— 88064 号公報、同 55— 88065号公報、同 49— 105537号公報、同 55— 51086号公報、同 5 6— 80051号公報、同 56— 88141号公報、同 57— 45545号公報、同 54— 112637 号公報、同 55— 74546号公報等参照）、フ 二レンジァミン誘導体 (米国特許第 3, 6 15, 404号明細書、特公昭 51— 10105号公報、同 46— 3712号公報、同 47— 2533 6号公報、特開昭 54— 53435号公報、同 54— 110536号公報、同 54— 119925号公 報等参照）、ァリールァミン誘導体 (米国特許第 3, 567, 450号明細書、同第 3, 18 0, 703号明細書、同第 3, 240, 597号明細書、同第 3, 658, 520号明細書、同第 4, 232, 103号明細書、同第 4, 175, 961号明細書、同第 4, 012, 376号明細書 、特公昭 49— 35702号公報、同 39— 27577号公報、特開昭 55— 144250号公報、 同 56— 119132号公報、同 56— 22437号公報、西独特許第 1, 110, 518号明細書 等参照）、ァミノ置換カルコン誘導体 (米国特許第 3, 526, 501号明細書等参照）、 ォキサゾール誘導体 (米国特許第 3, 257, 203号明細書等に開示のもの）、スチリル アントラセン誘導体 (特開昭 56-46234号公報等参照）、フルォレノン誘導体 (特開 昭 54— 110837号公報等参照）、ヒドラゾン誘導体 (米国特許第 3, 717, 462号明細 書、特開昭 54— 59143号公報、同 55— 52063号公報、同 55— 52064号公報、同 55 —46760号公報、同 55— 85495号公報、同 57— 11350号公報、同 57— 148749号 公報、特開平 2-311591号公報等参照）、スチルベン誘導体 (特開昭 61-210363 号公報、同第 61— 228451号公報、同 61— 14642号公報、同 61— 72255号公報、 同 62— 47646号公報、同 62— 36674号公報、同 62— 10652号公報、同 62— 3025 5号公報、同 60— 93455号公報、同 60— 94462号公報、同 60— 174749号公報、同 60— 175052号公報等参照）、シラザン誘導体 (米国特許第 4, 950, 950号明細書 )、ポリシラン系（特開平 2-204996号公報）、ァ-リン系共重合体 (特開平 2-2822 63号公報）、特開平 1 211399号公報に開示されている導電性高分子オリゴマー（ 特にチォフェンオリゴマー）等を挙げることができる。
正孔注入層の材料としては上記のものを使用することができる力 ポルフィリン化合 物 (特開昭 63— 2956965号公報等に開示のもの）、芳香族第三級ァミン化合物及び スチリルアミンィ匕合物（米国特許第 4, 127, 412号明細書、特開昭 53— 27033号公 報、同 54— 58445号公報、同 54— 149634号公報、同 54— 64299号公報、同 55— 7 9450号公報、同 55— 144250号公報、同 56— 119132号公報、同 61— 295558号 公報、同 61-98353号公報、同 63— 295695号公報等参照）、特に芳香族第三級 ァミン化合物を用いることが好まし 、。
また米国特許第 5, 061, 569号に記載されている 2個の縮合芳香族環を分子内に 有する、例えば 4, 4，一ビス（N—（1 ナフチル) N フエ-ルァミノ）ビフヱ-ル（以下 NPDと略記する）、また特開平 4-308688号公報に記載されているトリフエ-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—メチルフエ -ル) N—フエ-ルァミノ）トリフエ-ルァミン（以下 MTDATAと略記する）等を挙げる ことができる。
[0070] また有機発光層の材料として示した前述の芳香族ジメチリディン系化合物の他、 p 型 Si、 p型 SiC等の無機化合物も正孔注入層の材料として使用することができる。
[0071] 正孔注入、輸送層は上述した化合物を、例えば真空蒸着法、スピンコート法、キヤ スト法、 LB法等の公知の方法により薄膜ィ匕することにより形成することができる。正孔 注入、輸送層としての膜厚は特に制限はないが、通常は 5nm— 5 mである。この正 孔注入、輸送層は一層で構成されてもよいし、又は積層したものであってもよい。
[0072] また、有機発光層への正孔注入又は電子注入を助ける層として、有機半導体層を 設けてもよい。、 10— 1GSZcm以上の導電率を有するものが好適である。このような有 機半導体層の材料としては、含チォフェンオリゴマーゃ特開平 8—193191号公報に 開示してある含ァリールァミンオリゴマー等の導電性オリゴマー、含ァリールァミンデ ンドリマー等の導電性デンドリマー等を用いることができる。
[0073] (7)電子輸送層
[0074] 陰極と発光層の間に電子輸送層を設けることができる。
電子輸送層は数 nm—数 mの膜厚で適宜選ばれるが、 104— 106VZcmの電界 印加時に電子移動度が 10— 5cm2ZVs以上であるものが好まし 、。
[0075] 電子輸送層に用いられる材料としては、 8—ヒドロキシキノリン又はその誘導体の金 属錯体が好適である。
上記 8—ヒドロキシキノリン又はその誘導体の金属錯体の具体例としては、ォキシン（ 一般に 8—キノリノール又は 8—ヒドロキシキノリン）のキレートを含む金属キレートォキ シノイド化合物が挙げられる。
[0076] 例えば発光材料の項で記載した Alqを電子注入層として用いることができる。
[0077] 一方ォキサジァゾール誘導体としては、以下の一般式で表される電子伝達化合物 が挙げられる。
[化 3]
Figure imgf000029_0001
(式中、 Ar5, Ar6, Ar7, Ar9, Ar10, Ar13はそれぞれ置換又は無置換のァリール基を 示し、それぞれ互いに同一であっても異なっていてもよい。また Ar8, Ar11, Ar12は置 換又は無置換のァリーレン基を示し、それぞれ同一であっても異なって 、てもよ 、）
[0078] ここでァリール基としてはフエ-ル基、ビフエ-ル基、アントラ-ル基、ペリレニル基、 ピレニル基が挙げられる。またァリーレン基としてはフエ-レン基、ナフチレン基、ビフ ェ-レン基、アントラ-レン基、ペリレニレン基、ピレニレン基等が挙げられる。また置 換基としては炭素数 1一 10のアルキル基、炭素数 1一 10のアルコキシ基又はシァノ 基等が挙げられる。この電子伝達ィ匕合物は薄膜形成性のものが好まし 、。
[0079] 上記電子伝達性ィ匕合物の具体例としては下記のものを挙げることができる。
[化 4]
Figure imgf000029_0002
[0080] また、電子輸送層を構成する半導体としては、 Ba、 Ca、 Sr、 Yb、 Al、 Ga、 In、 Li、 Na、 Cd、 Mg、 Si、 Ta、 Sb及び Znの少なくとも一つの元素を含む酸化物、窒化物又 は酸ィ匕窒化物等の一種単独又は二種以上の組み合わせが挙げられる。また、電子 輸送層を構成する無機化合物としては、微結晶又は非晶質の絶縁性薄膜であること が好ましい。電子輸送層がこれらの絶縁性薄膜で構成されていれば、より均質な薄 膜が形成されるために、ダークスポット等の画素欠陥を減少させることができる。尚、 このような無機化合物としては、上述したアルカリ金属カルコゲナイド、アルカリ土類 金属カルコゲナイド、アルカリ金属のハロゲン化物及びアルカリ土類金属のハロゲン 化物等が挙げられる。
[0081] (8)電子注入層
電子注入層は有機発光層への電子の注入を助ける層であって、電子移動度が大 きぐまた付着改善層は、この電子注入層の中で特に陰極との付着が良い材料から なる層である。電子注入性ィ匕合物を以下に例示する。
[0082] 特願 2003— 005184号公報に示されている。下記式で表される含窒素複素環誘 導体
[化 5]
Figure imgf000030_0001
(式中、 A1— A3は、窒素原子又は炭素原子である。
Rは、置換基を有していてもよい炭素数 6— 60のァリール基、置換基を有していて もよい炭素数 3— 60のへテロァリール基、炭素数 1一 20のアルキル基、炭素数 1一 2 0のハロアルキル基、炭素数 1一 20のアルコキシ基であり、 nは 0から 5の整数であり、 nが 2以上の整数であるとき、複数の Rは互いに同一又は異なって!/、てもよ!/、。
また、隣接する複数の R基同士で互いに結合して、置換又は未置換の炭素環式脂 肪族環、あるいは、置換又は未置換の炭素環式芳香族環を形成していてもよい。
Ar14は、置換基を有していてもよい炭素数 6— 60のァリール基、置換基を有してい てもよ 、炭素数 3— 60のへテロァリール基である。
Ar15は、水素原子、炭素数 1一 20のアルキル基、炭素数 1一 20のハロアルキル基 、炭素数 1一 20のアルコキシ基、置換基を有していてもよい炭素数 6— 60のァリール 基、置換基を有して 、てもよ 、炭素数 3— 60のへテロァリール基である。
ただし、 Ar14、 Ar15のいずれか一方は置換基を有していてもよい炭素数 10— 60の 縮合環基、置換基を有して 、てもよ 、炭素数 3— 60のへテロ縮合環基である。
L2は、それぞれ単結合、置換基を有していてもよい炭素数 6— 60の縮合環、置 換基を有して 、てもよ 、炭素数 3— 60のへテロ縮合環又は置換基を有して 、てもよ いフルォレ-レン基である。 )
[0083] 特願 2003— 004193号公報に示されている。下記式で表される含窒素複素環誘導 体
HAr—し— Ar — Ar
(式中、 HArは、置換基を有していても良い炭素数 3— 40の含窒素複素環であり、 L3は、単結合、置換基を有していてもよい炭素数 6— 60のァリーレン基、置換基を 有して 、てもよ 、炭素数 3— 60のへテロァリーレン基又は置換基を有して!/、てもよ!/ヽ フノレオレニレン基であり、
Ar16は、置換基を有して!/、てもよ 、炭素数 6— 60の 2価の芳香族炭化水素基であ り、
Ar17は、置換基を有して!/、てもよ 、炭素数 6— 60のァリール基又は、
置換基を有して 、てもよ 、炭素数 3— 60のへテロァリール基である。 )
[0084] 特開平第 09-087616号公報に示されている、下記式で表されるシラシクロペンタジ ェン誘導体を用いた電界発光素子
[化 6]
Figure imgf000031_0001
(式中、 Q1及び Q2は、それぞれ独立に炭素数 1から 6までの飽和若しくは不飽和の 炭化水素基、アルコキシ基、ァルケ-ルォキシ基、アルキ-ルォキシ基、ヒドロキシ基
、置換若しくは無置換のァリール基、置換若しくは無置換のへテロ環又は Q1と Q2が 結合して飽和又は不飽和の環を形成した構造であり、 R1— R4は、それぞれ独立に水 素、ハロゲン、置換もしくは無置換の炭素数 1から 6までのアルキル基、アルコキシ基 、ァリールォキシ基、パーフルォロアルキル基、パーフルォロアルコキシ基、アミノ基 、アルキルカルボ-ル基、ァリールカルボ-ル基、アルコキシカルボ-ル基、ァリール ォキシカルボ-ル基、ァゾ基、アルキルカルボ-ルォキシ基、ァリールカルボ-ルォ キシ基、アルコキシカルボ-ルォキシ基、ァリールォキシカルボ-ルォキシ基、スルフ ィ-ル基、スルフォ-ル基、スルファ-ル基、シリル基、力ルバモイル基、ァリール基、 ヘテロ環基、アルケニル基、アルキニル基、ニトロ基、ホルミル基、ニトロソ基、ホルミ ルォキシ基、イソシァノ基、シァネート基、イソシァネート基、チオシァネート基、イソチ オシァネート基もしくはシァノ基又は隣接した場合には置換若しくは無置換の環が縮 合した構造である。 )
特開平第 09— 194487号公報に示されている下記式で表されるシラシクロペンタジ ヱン誘導体
[化 7]
Figure imgf000032_0001
(式中、 Q3及び Q4は、それぞれ独立に炭素数 1から 6までの飽和もしくは不飽和の炭 化水素基、アルコキシ基、ァルケ-ルォキシ基、アルキ-ルォキシ基、置換もしくは 無置換のァリール基、置換もしくは無置換のへテロ環又は Q3と Q4が結合して飽和も しくは不飽和の環を形成した構造であり、 R5— R8は、それぞれ独立に水素、ハロゲン 、置換もしくは無置換の炭素数 1から 6までのアルキル基、アルコキシ基、ァリールォ キシ基、パーフルォロアルキル基、パーフルォロアルコキシ基、アミノ基、アルキル力 ルポ-ル基、ァリールカルボ-ル基、アルコキシカルボ-ル基、ァリールォキシカル ボ-ル基、ァゾ基、アルキルカルボ-ルォキシ基、ァリールカルボ-ルォキシ基、ァ ルコキシカルボ-ルォキシ基、ァリールォキシカルボ-ルォキシ基、スルフィエル基、 スルフォ-ル基、スルファ-ル基、シリル基、力ルバモイル基、ァリール基、ヘテロ環 基、ァルケ-ル基、アルキ-ル基、ニトロ基、ホルミル基、ニトロソ基、ホルミルォキシ 基、イソシァノ基、シァネート基、イソシァネート基、チオシァネート基、イソチオシァネ ート基、もしくはシァノ基又は隣接した場合には置換もしくは無置換の環が縮合した 構造である（但し、 R5及び R8がフエニル基の場合、 Q3及び Q4は、アルキル基及びフ ェニル基ではなぐ R5及び R8がチェニル基の場合、 Q3及び Q4は、一価炭化水素基 を、 R6及び R7は、アルキル基、ァリール基、ァルケ-ル基又は R6と R7が結合して環を 形成する脂肪族基を同時に満たさない構造であり、 R5及び R8がシリル基の場合、 R6 、 R7、 Q3及び Q4は、それぞれ独立に、炭素数 1から 6の一価炭化水素基又は水素原 子でなぐ R5及び R6でベンゼン環が縮合した構造の場合、 Q3及び Q4は、アルキル基 及びフエニル基ではない。 ) )
[0086] 特再第 2000— 040586号公報に示されて ヽる下記式で表されるボラン誘導体
[化 8]
Figure imgf000033_0001
(式中、 R9— R16及び Q8は、それぞれ独立に、水素原子、飽和もしくは不飽和の炭化 水素基、芳香族基、ヘテロ環基、置換アミノ基、置換ボリル基、アルコキシ基又はァリ 一ルォキシ基を示し、 Q5、 Q6及び Q7は、それぞれ独立に、飽和もしくは不飽和の炭 化水素基、芳香族基、ヘテロ環基、置換アミノ基、アルコキシ基又はァリールォキシ 基を示し、 Q7と Q8の置換基は相互に結合して縮合環を形成してもよぐ rは 1一 3の整 数を示し、 rが 2以上の場合、 Q7は異なってもよい。但し、 rが 1、 Q5、 Q6及び R10がメ チル基であって、 R16が水素原子又は置換ボリル基の場合、及び rが 3で Q7がメチル 基の場合を含まない。）
[0087] 特開平 10-088121号公報に示されて 、る下記式で示される化合物
Figure imgf000034_0001
(式中、 Q9, Q1C>は、それぞれ独立に、下記式 (3)で示される配位子を表し、 L4は、ハ ロゲン原子、置換もしくは未置換のアルキル基、置換もしくは未置換のシクロアルキ ル基、置換もしくは未置換のァリール基、置換もしくは未置換の複素環基、 OR17 (R 17は水素原子、置換もしくは未置換のアルキル基、置換もしくは未置換のシクロアル キル基、置換もしくは未置換のァリール基、置換もしくは未置換の複素環基である。 ) 又は- 0-Ga-QU (Q12) (Q11及び Q12は、 Q9及び Q10と同じ意味を表す。）で示され る配位子を表す。 )
[0088] [化 10]
Figure imgf000034_0002
(式中、環 A4及び A5は、置換基を有してよい互いに縮合した 6員ァリール環構造であ る。）
[0089] この金属錯体は n型半導体としての性質が強ぐ電子注入能力が大きい。さらには 、錯体形成時の生成エネルギーも低いために、形成した金属錯体の金属と配位子と の結合性も強固になり、発光材料としての蛍光量子効率も大きくなつている。
[0090] 上記式の配位子を形成する環 A4及び A5の置換基の具体的な例を挙げると、塩素 、臭素、ヨウ素、フッ素のハロゲン原子、メチル基、ェチル基、プロピル基、ブチル基、 sec ブチル基、 tert ブチル基、ペンチル基、へキシル基、ヘプチル基、ォクチル基 、ステアリル基、トリクロロメチル基等の置換もしくは未置換のアルキル基、フエ-ル基 、ナフチル基、 3—メチルフエ-ル基、 3—メトキシフエ-ル基、 3—フルオロフェ-ル基、 3—トリクロロメチルフヱ-ル基、 3—トリフルォロメチルフヱ-ル基、 3—-トロフ -ル基 等の置換もしくは未置換のァリール基、メトキシ基、 n—ブトキシ基、 tert—ブトキシ基、 トリクロロメトキシ基、トリフルォロエトキシ基、ペンタフルォロプロポキシ基、 2, 2, 3, 3 ーテトラフルォロプロポキシ基、 1, 1, 1, 3, 3, 3 キサフルオロー 2—プロポキシ基、 6— (パーフルォロェチル）へキシルォキシ基等の置換もしくは未置換のアルコキシ基 、フエノキシ基、 p—-トロフエノキシ基、 p— tert—ブチルフエノキシ基、 3—フルオロフェ ノキシ基、ペンタフルオロフェ-ル基、 3—トリフルォロメチルフエノキシ基等の置換もし くは未置換のァリールォキシ基、メチルチオ基、ェチルチオ基、 tert—プチルチオ基 、へキシルチオ基、ォクチルチオ基、トリフルォロメチルチオ基等の置換もしくは未置 換のアルキルチオ基、フエ-ルチオ基、 p—-トロフエ-ルチオ基、 ptert—ブチルフエ -ルチオ基、 3—フルオロフヱ-ルチオ基、ペンタフルオロフヱ-ルチオ基、 3—トリフ ルォロメチルフエ-ルチオ基等の置換もしくは未置換のァリールチオ基、シァノ基、二 トロ基、アミノ基、メチルァミノ基、ジェチルァミノ基、ェチルァミノ基、ジェチルァミノ基 、ジプロピルアミノ基、ジブチルァミノ基、ジフエ-ルァミノ基等のモノ又はジ置換アミノ 基、ビス（ァセトキシメチル)アミノ基、ビス（ァセトキシェチル)アミノ基、ビスァセトキシ プロピル)アミノ基、ビス（ァセトキシブチル)アミノ基等のァシルァミノ基、水酸基、シロ キシ基、ァシル基、メチルカルバモイル基、ジメチルカルバモイル基、ェチルカルバ モイル基、ジェチルカルバモイル基、プロィピルカルバモイル基、ブチルカルバモイ ル基、フエ-ルカルバモイル基等の力ルバモイル基、カルボン酸基、スルフォン酸基 、イミド基、シクロペンタン基、シクロへキシル基等のシクロアルキル基、フエ-ル基、 ナフチル基、ビフヱ-ル基、アントラ-ル基、フ ナントリル基、フルォレ -ル基、ピレ -ル基等のァリール基、ピリジ-ル基、ビラジニル基、ピリミジニル基、ピリダジニル基
、トリアジ-ル基、インドリ-ル基、キノリニル基、アタリジ-ル基、ピロリジ -ル基、ジォ キサ-ル基、ピペリジニル基、モルフオリジニル基、ピペラジ-ル基、トリァチニル基、 カルバゾリル基、フラ-ル基、チォフエ-ル基、ォキサゾリル基、ォキサジァゾリル基、 ベンゾォキサゾリル基、チアゾリル基、チアジアゾリル基、ベンゾチアゾリル基、トリァゾ リル基、イミダゾリル基、ベンゾイミダゾリル基、ブラ-ル基等の複素環基等がある。ま た、以上の置換基同士が結合してさらなる 6員ァリール環もしくは複素環を形成しても 良い。 [0091] 本発明においては陰極と有機層の間に絶縁体や半導体で構成される電子注入層 をさらに設けても良い。この時、電流のリークを有効に防止して、電子注入性を向上さ せることができる。このような絶縁体としては、アルカリ金属カルコゲナイド、アルカリ土 類金属カルコゲナイド、アルカリ金属のハロゲン化物及びアルカリ土類金属のハロゲ ン化物からなる群から選択される少なくとも一つの金属化合物を使用するのが好まし い。電子注入層がこれらのアルカリ金属カルコゲナイド等で構成されていれば、電子 注入性をさらに向上させることができる点で好ましい。具体的に、好ましいアルカリ金 属カルコゲナイドとしては、例えば、 Li 0、 LiO、 Na S、 Na Se及び NaOが挙げられ
2 2 2
、好ましいアルカリ土類金属カルコゲナイドとしては、例えば、 CaO、 BaO、 SrO、 Be 0、 BaS、及び CaSeが挙げられる。また、好ましいアルカリ金属のハロゲン化物として は、例えば、 LiF、 NaF、 KF、 LiCl、 KC1及び NaCl等が挙げられる。また、好ましい アルカリ土類金属のハロゲン化物としては、例えば、 CaF、 BaF、 SrF、 MgF及び
2 2 2 2
BeFといったフッ化物や、フッ化物以外のハロゲン化物が挙げられる。
2
[0092] (9)還元性ドーパント
電子を輸送する領域又は陰極と有機層の界面領域に、還元性ドーパントを含有す ることが好ましい。ここで、還元性ドーパントとは、電子輸送性化合物を還元ができる 物質と定義される。したがって、一定の還元性を有するものであれば、様々なものが 用いられ、例えば、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類金属、アルカリ金属の酸 化物、アルカリ金属のハロゲンィ匕物、アルカリ土類金属の酸ィ匕物、アルカリ土類金属 のハロゲンィ匕物、希土類金属の酸ィ匕物又は希土類金属のハロゲンィ匕物、アルカリ金 属の有機錯体、アルカリ土類金属の有機錯体、希土類金属の有機錯体からなる群か ら選択される少なくとも一つの物質を好適に使用することができる。
[0093] また、より具体的に、好ましい還元性ドーパントとしては、 Na (仕事関数： 2. 36eV) 、K (仕事関数： 2. 28eV)、Rb (仕事関数： 2. 16eV)及び Cs (仕事関数： 1. 95eV) 力 なる群力 選択される少なくとも一つのアルカリ金属や、 Ca (仕事関数： 2. 9eV) 、 Sr (仕事関数： 2. 0-2. 5eV)、及び Ba (仕事関数： 2. 52eV)力 なる群力 選択 される少なくとも一つのアルカリ土類金属が挙げられる仕事関数が 2. 9eV以下のも のが特に好ましい。これらのうち、より好ましい還元性ドーパントは、 K、 Rb及び Csか らなる群力 選択される少なくとも一つのアルカリ金属であり、さらに好ましくは、 Rb又 は Csであり、最も好ましのは、 Csである。これらのアルカリ金属は、特に還元能力が 高ぐ電子注入域への比較的少量の添加により、有機 EL素子における発光輝度の 向上や長寿命化が図られる。また、仕事関数が 2. 9eV以下の還元性ドーパントとし て、これら 2種以上のアルカリ金属の組合わせも好ましぐ特に、 Csを含んだ組み合 わせ、例えば、 Csと Na、 Csと K、 Csと Rbあるいは Csと Naと Κとの組み合わせである ことが好ましい。 Csを組み合わせて含むことにより、還元能力を効率的に発揮するこ とができ、電子注入域への添加により、有機 EL素子における発光輝度の向上や長 寿命化が図られる。
[0094] (10)絶縁層
有機 ELは超薄膜に電界を印可するために、リークやショートによる画素欠陥が生じ やすい。これを防止するために、一対の電極間に絶縁性の薄膜層を挿入することが 好ましい。
[0095] 絶縁層に用いられる材料としては例えば酸ィ匕アルミニウム、弗化リチウム、酸化リチ ゥム、弗化セシウム、酸化セシウム、酸化マグネシウム、弗化マグネシウム、酸化カル シゥム、弗化カルシウム、窒化アルミニウム、酸化チタン、酸化珪素、酸ィ匕ゲルマニウ ム、窒化珪素、窒化ホウ素、酸化モリブデン、酸化ルテニウム、酸化バナジウム等が 挙げられる。
これらの混合物や積層物を用いてもょ ヽ。
[0096] (11)基板
基板としてはガラス板、ポリマー板等が好適に用いられる。ガラス板としては、特にソ ーダ石灰ガラス、ノ リウム 'ストロンチウム含有ガラス、鉛ガラス、アルミノケィ酸ガラス、 ホウケィ酸ガラス、ノ リウムホウケィ酸ガラス、石英等が好ましい。ポリマー板としては、 ポリカーボネート、アクリル、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルサルファイド、ポ リサルフォン等が好ましい。
[実施例]
[0097] 実施例 1
図 7aに示す有機 EL素子を以下のようにして作成した。 25mm X 75mm X I. 1mm厚のガラス基板 60に所定のパターンで Cr (膜厚 50nm )の反射性電極 61が成膜されたものを、イソプロピルアルコール中で超音波洗浄を 5 分間行なった後、 UVオゾン洗浄を 30分間行なった。洗浄後の反射性電極付きガラ ス基板を真空蒸着装置の基板ホルダーに装着し、まず、非発光性無機化合物として IZOを 320nm成膜した (透明電極層 62)。
次 、で、反射性電極ラインが形成されて ヽる側の面上に前記反射性電極を覆うよう にして膜厚 lOnmの N, N，一ビス（N, N，一ジフエ-ルー 4—ァミノフエ-ル） N, N—ジ フエ二ルー 4, 4，—ジァミノ— 1, 1しビフヱ-ル膜（以下「TPD232膜」と略記する。）と 三酸化モリブデンを 40 : 1の重量比で成膜した。この TPD232膜は、正孔注入層 63 として機能する。 TPD232膜の成膜に続けて、この TPD232膜上に膜厚 60nmの 4 , 4，一ビス [N— ( 1 ナフチル) N フエ-ルァミノ]ビフエ-ル膜（以下「NPD膜」と略 記する。）を成膜した。この NPD膜は正孔輸送層 64として機能する。さらに、 NPDと クマリン 6を 40 : 1の重量比で共蒸着し膜厚 lOnmとし、緑色有機発光層 65とした。さ らに、膜厚 30nmにて下記に示すスチリル誘導体 DPVDPANと化合物（B1)を 40 : 1 の重量比で蒸着し成膜し、青色有機発光層 66とした。この膜上に膜厚 20nmのトリス (8 キノリノール)アルミニウム（以下「Alq」と略記する。 )と下記に示す DCJTBを 100 : 1の重量比で共蒸着し、赤色有機発光層 67とした。この後 Alqを lOnm成膜し電子 輸送層 68とし、さらに Li (Li源:サエスゲッター社製）と Alqを二元蒸着させ、電子注 入層 69として Alq： Li膜を 1 Onm形成した。この Alq： Li膜上に金属 Agを 5nm蒸着さ せ半透過金属層 70を形成し、その上に IZOを lOOnm成膜して電極 71とし、有機 EL 発光素子を形成した。この素子は直流電圧 5Vで発光輝度 100cdZm2、効率 7cdZ A最大発光輝度 8万 cd/m2の白色発光が得られた。本材料で作製した素子は CIE 1931色度座標にて (X, y) = (0. 30, 0. 32)であり白色と確認された。 [0099] [化 11]
Figure imgf000039_0001
[0100] 有機 EL素子を駆動しな ヽ状態で、光半透過性金属層 70 (光半透過層）側からハロ ゲンランプによる白色光源を用いて、波長 400— 800nmの光を入射したとき、反射 光のスペクトルは、 435nm (半値幅 25nm)、 510nm (半値幅 40nm)、 650nm (半 値幅 75nm)に極小値が観察された。反射光のスペクトルは分光器により測定した。
[0101] この素子の上に、青色カラーフィルター付きのガラス板を重ねて、発光特性を評価 したところ、色度座標は (X, y) = (0. 15, 0. 10)であった。また、青色カラーフィルタ 一付きのガラス板の代わりに、緑色カラーフィルター付きのガラス板を重ねて、発光 特性を評価したところ、色度座標は (X, y) = (0. 26, 0. 65)であった。また、緑色力 ラーフィルター付きのガラス板の代わりに、赤色カラーフィルター付きのガラス板を重 ねて、発光特性を評価したところ、色度座標は (X, y) = (0. 68, 0. 32)であった。 尚、 Crと Agの間の膜厚は 400nmであった。
[0102] 比較例 1
図 7bに示す有機 EL素子を以下のようにして作成した。
実施例 1の Cr上に形成した非発光性無機化合物の IZOを除いた以外は、実施例 1 と同様に作製した。その結果、 Crと Agの間の膜厚は 150nmとなった。この素子は直 流電圧 5Vで発光輝度 100cdZm2、効率 7cdZA最大発光輝度 8万 cdZm2の白色 発光が得られた。本材料で作製した素子は CIE1931色度座標にて (X, y) = (0. 30 , 0. 32)であり白色と確認された。
[0103] 有機 EL素子を駆動しない状態で、光半透過性金属層 70 (光半透過層)側から、波 長 400— 800nmの光を入射したとき、反射光のスペクトルは、 422nm (半値幅 35η m)、 671nm (半値幅 210nm)の 2ケ所に極小値が観察された。
[0104] この素子の上に、実施例 1と同じ青色カラーフィルター付きのガラス板を重ねて、発 光特性を評価したところ、色度座標は (X, y) = (0. 15, 0. 12)であった。同様に緑 色カラーフィルター付きのガラス板を重ねて、発光特性を評価したところ、色度座標 は（X, y) = (0. 32, 0. 40)であった。同様に赤色カラーフィルター付きのガラス板を 重ねて、発光特性を評価したところ、色度座標は (X, y) = (0. 60, 0. 40)であった。 実施例 1に比べて、カラーフィルター透過後の色純度が悪ィ匕した。
[0105] 実施例 2
図 7cに示す有機 EL素子を以下のようにして作成した。
実施例 1と各層の成膜は同様に作製するが、成膜の順番を変更し、 Crの次に、 Alq ： Liゝ Alq、 Alq: DCJTBゝ DPVDPAN : B1、 NPD:クマリン 6、 NPD、 TDP232とし 、その上に三酸化モリブデンを lnm成膜 (透明電極層 72)し、その上に IZOを 100η m成膜 (電極保護層 71)し非発光性無機化合物層とした。さらにその上に、 SiO
(l-x)
N (x=0— 1)を 200nm成膜し、絶縁性非発光性無機化合物層 73とした。さらにそ の上に、 Agを 5nm成膜した。
Crと Agの間には金属性の物質が無ぐその膜厚は 451nmであった。 [0106] 有機 EL素子を駆動しない状態で、光半透過性金属層 70 (光半透過層)側から、波 長 400— 800nmの光を入射したとき、反射光のスペクトルは、 442nm (半値幅 20η m)、 494nm (半値幅 30nm)、 580nm (半値幅 45nm)、 730nm (半値幅 80nm)に 極小値が観察された。
[0107] この素子の上に、実施例 1と同じ青色カラーフィルター付きのガラス板を重ねて、発 光特性を評価したところ、色度座標は (X, y) = (0. 15, 0. 10)であった。同様に緑 色カラーフィルター付きのガラス板を重ねて、発光特性を評価したところ、色度座標 は（X, y) = (0. 26, 0. 67)であった。同様に赤色カラーフィルター付きのガラス板を 重ねて、発光特性を評価したところ、色度座標は (X, y) = (0. 68, 0. 32)であった。
[0108] 比較例 2
図 7dに示す有機 EL素子を以下のようにして作成した。
実施例 2において、 SiO Nを成膜せず、 IZOと Agを入れ替えること以外は同様
(1
に作製した。
Crと Agの間の膜厚は 15 lnmであつた。
[0109] この素子の上に、実施例 1と同じ青色カラーフィルター付きのガラス板を重ねて、発 光特性を評価したところ、色度座標は (X, y) = (0. 15, 0. 18)であった。同様に緑 色カラーフィルター付きのガラス板を重ねて、発光特性を評価したところ、色度座標 は（X, y) = (0. 32, 0. 40)であった。同様に赤色カラーフィルター付きのガラス板を 重ねて、発光特性を評価したところ、色度座標は (X, y) = (0. 58, 0. 42)であった。 実施例 1に比べて、カラーフィルター透過後の色純度が悪ィ匕した。
産業上の利用可能性
[0110] 本発明の有機 EL素子は、各種表示装置 (例えば、民生用及び工業用のディスプレ ィ、具体的には、携帯電話、 PDA,カーナビ、モニター、 TV等の各種モノカラー、フ ルカラー表示装置)、各種証明 (バックライト等)等に利用できる。

Claims

請求の範囲
[1] 光反射層と、
光半透過層と、
前記光反射層と前記光半透過層の間に形成される、有機発光層を含む光干渉部 からなり、
前記光半透過層側から波長 400— 800nmの光を入射したとき、前記光半透過層 側からの反射光のスペクトル力 波長 400— 800nmに少なくとも 3つの極小値を有す る有機エレクト口ルミネッセンス素子。
[2] 前記光反射層又は前記光半透過層の少なくとも一方が、有機エレクト口ルミネッセ ンス素子の駆動電極である請求項 1に記載の有機エレクト口ルミネッセンス素子。
[3] 前記光反射層が反射電極である請求項 1に記載の有機エレクト口ルミネッセンス素 子。
[4] 前記光干渉部において、
前記光反射層と前記有機発光層の間に、第一の無機化合物層、及び Z又は、 前記有機発光層と前記光半透過層の間に、第二の無機化合物層
が設けられて 、る請求項 1に記載の有機エレクト口ルミネッセンス素子。
[5] 前記第一及び Z又は第二の無機化合物層が透明電極である請求項 4に記載の有 機エレクト口ルミネッセンス素子。
[6] 前記光半透過層に光拡散手段が設けられて！/ヽる請求項 1に記載の有機エレクト口 ルミネッセンス素子。
[7] 第一の光半透過層と、
第二の光半透過層と、
前記第一の光半透過層と前記第二の光半透過層の間に形成される、有機発光層 を含む光干渉部からなり、
前記第二の光半透過層側力も波長 400— 800nmの光を入射したとき、前記第一 の光半透過層側からの透過光のスペクトル力 波長 400— 800nmに少なくとも 3つ の極大値を有する有機エレクト口ルミネッセンス素子。
[8] 前記第一の光半透過層又は前記第二の光半透過層の少なくとも一方が、有機エレ タトロルミネッセンス素子の駆動電極である請求項 7に記載の有機エレクト口ルミネッ センス素子。
[9] 前記光干渉部において、
前記第一の光半透過層と前記有機発光層の間に、第一の無機化合物層、及び Z 又は、
前記有機発光層と前記第二の光半透過層の間に、第二の無機化合物層 が設けられている請求項 7に記載の有機エレクト口ルミネッセンス素子。
[10] 前記第一及び Z又は第二の無機化合物層が透明電極である請求項 9に記載の有 機エレクト口ルミネッセンス素子。
[11] 前記第一及び Z又は第二の光半透過層に光拡散手段が設けられて 、る請求項 7 に記載の有機エレクト口ルミネッセンス素子。
[12] 請求項 1又は 7に記載の有機エレクト口ルミネッセンス素子と、色変換部材を含んで 構成される表示装置。
[13] 請求項 1又は 7に記載の有機エレクト口ルミネッセンス素子と、カラーフィルターを含 んで構成される表示装置。
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