JP3109894B2 - 有機エレクトロルミネッセンス素子 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、有機エレクトロルミネ
ッセンス素子（有機ＥＬ素子）に関し、詳しくは、高輝
度で発光効率が高く、青色発光が可能であるとともに、
すぐれた薄膜維持能を有するポリカーボネートを用いた
有機ＥＬ素子に関する。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】最
近、Ｆｒｉｅｎｄ Ｒ．Ｈ．らにより、ポリフェニレン
ビニレン（ＰＰＶ）を発光材料とする発光層を有した有
機ＥＬ素子が開示された（国際公開ＷＯ９０／１３１４
８）。この有機ＥＬ素子は、全共役系ポリマー（ｃｏｎ
ｊｕｇａｔｅｄ ｐｏｌｙｍｅｒ）に、適当な注入電極
から電荷が注入されることによりエレクトロルミネッセ
ンス効果を奏するものである。彼らは、この有機ＥＬ素
子の特徴として、酸素，水分に対して安定であり高温
下でも劣化しない、発光層が下部電極等に付着性を持
つことにより、熱的にまたは機械的に生じるクラックに
対して耐性がある、再結晶化を防ぐ、高結晶性また
は高融点により、イオンや原子の移行を防ぐことを挙げ
ている。しかし、この有機ＥＬ素子は、ＰＰＶの伸長し
た共役性により青色発光が困難であり発光効率が小さい
という欠点を有している。この欠点は、ＰＰＶの蛍光性
が小さいためであり、Ｆｒｉｅｎｄ Ｒ．Ｈ．により
Ｊ．Ｐｈｙｓ．Ｄ２０，１３６７（１９８７）および
Ｊ．Ｍｏｌ．Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ；５，１９，（１
９８９）において明らかにされている。上記ＰＰＶの蛍
光収率は１％以下である。このように蛍光収率が低けれ
ば、エレクトロルミネッセンス効率（ＥＬ効率）は蛍光
収率より小さくなるので、高輝度を得ることは不可能で
ある。ポリフェニレンビニレン薄膜の作成は、可溶前駆
体をスピンコート後、熱処理することによって簡易に得
られる。しかし、この熱処理条件は、容易に判明するも
のではなく、主鎖共役の中に欠陥が容易に入り、ＥＬ効
率を減少させることとなる。したがって、ポリフェニレ
ンビニレン等の全共役系ポリマーの薄膜を発光層として
用いることは、実用上不可能ないし困難である。

【０００３】また、Ｄ．ＢｒａｕｎらによりＰＰＶに長
鎖アルコキシキ置換基を導入した可溶性誘導体をスピン
コート法にて製膜し発光層とした素子が開示された（Ａ
ｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．５８，１９８２（１９９
１））。しかし、このＰＰＶの蛍光収率（量子収率）が
小さいため、ＥＬ量子収率は、Ｉｎ陰極を用いた場合は
５×１０^-4、Ｃａ陰極を用いた場合は１０^-2と小さいも
のであり、発光色も橙色に限定されていた。また、細川
らによりアリーレンビニレン構造を有する低分子を発光
層とする有機ＥＬ素子が開示されている（ＥＰ第０３７
３５８２号，ＥＰ第０３８８７６８号等）。この有機Ｅ
Ｌ素子は、僅か５Ｖを印加するだけで、緑味青色発光を
３００ｃｄ／ｍ² の高輝度で実現することができる。こ
のときの発光効率は2.９ルーメン／Ｗであった。さら
に、彼らは類似構造の化合物を発光層として１０００ｃ
ｄ／ｍ² 以上の高輝度青色発光も実現しており、青紫〜
緑色領域にわたる様々な発光色を高輝度かつ高効率で出
すことを可能とした。しかし、発光層を形成するには蒸
着法を用いる必要があり、この方法はスピンコート法よ
り時間がかかり、生産性に劣る。また、有機低分子の蒸
着膜は、経時による変化または動作時の発熱により再結
晶が生じ易く発光層または正孔注入層として機能しなく
なる、すなわち薄膜維持能力がないという問題がある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】そこで本発明者らは、上
記従来技術の欠点を解消し、発光層がスピンコート方法
により簡易に薄膜化が可能であり、この発光層を用い、
低電圧にもかかわらず高輝度であって、しかも青色系発
光をする有機ＥＬ素子を開発すべく鋭意研究を重ねた。
その結果、ジアリーレンビニレンアリーレン骨格を繰り
返し単位として有することにより、有機低分子に比較し
て卓越した薄膜維持能を有したポリカーボネートからな
る重合体を用いることにより、従来のＰＰＶ等の全共役
ポリマーを用いた素子に比べ、発光効率を著しく向上さ
せることができ、上記目的が充分に達成できることを見
出した。また本発明のポリカーボネートは、薄膜維持能
をもつ正孔注入層にも成り得ることも同時に見出した。
本発明はかかる知見に基いて完成したものである。

【０００５】すなわち本発明は、一般式（Ｉ）

【０００６】

【化１０】

【０００７】（式中、Ａｒ¹ ，Ａｒ² およびＡｒ³ はそ
れぞれ独立に置換または無置換の炭素数６〜２０のアリ
ーレン基，

【０００８】

【化１１】

【０００９】（式中、Ｒ³ およびＲ⁴ はそれぞれ独立に
水素原子，ハロゲン原子，炭素数１〜６のアルキル基，
炭素数６〜１２のアリール基のいずれかを示し、Ｙは単
結合，

【００１０】

【化１２】

【００１１】（式中、Ｒ⁵ およびＲ⁶ はそれぞれ独立に
水素原子，トリフルオロメチル基，炭素数１〜６のアル
キル基，炭素数６〜１２のアリール基を示し、ｓは２〜
１０の整数である。）を示す。），

【００１２】

【化１３】

【００１３】（式中、ｒは４〜１０の整数を示す。）ま
たは

【００１４】

【化１４】

【００１５】（式中、ｓは前記と同じである。）を表
し、Ｒ¹ およびＲ² はそれぞれ独立に炭素数１〜６のア
ルキル基、または置換または無置換の炭素数６〜２０の
アリール基を表わす。）で表される繰り返し単位Ａを有
するポリカーボネート重合体、好ましくは塩化メチレン
を溶媒とする濃度0.５ｇ／ｄｌの溶液の２０℃における
還元粘度が0.２ｄｌ／ｇ以上であるポリカーボネート重
合体を発光材料および／または正孔注入材料として用い
ることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子
を提供し、さらに一般式（Ｉ）で表される繰り返し単位
Ａと一般式（II）

【００１６】

【化１５】

【００１７】（式中、Ｒ⁸ およびＲ⁹ はそれぞれ独立に
水素原子，ハロゲン原子，炭素数１〜６のアルキル基ま
たは炭素数６〜１２のアリール基を示し、ｐおよびｑは
それぞれ独立に１〜４の整数を示し、Ｘは単結合，

【００１８】

【化１６】

【００１９】（式中、Ｒ¹⁰およびＲ¹¹はそれぞれ独立に
水素原子，トリフルオロメチル基、炭素数１〜６のアル
キル基または炭素数６〜１２のアリール基を示し、ｓは
前記と同じである。）

【００２０】

【化１７】

【００２１】（式中、ｔは４〜１０の整数）または

【００２２】

【化１８】

【００２３】（式中、ｕは２〜１０の整数）を表す。）
で表される繰り返し単位Ｂを有するポリカーボネート共
重合体、好ましくは塩化メチレンを溶媒とする濃度0.５
ｇ／ｄｌの溶液の２０℃における還元粘度が0.２ｄｌ／
ｇ以上であるポリカーボネート共重合体を発光材料およ
び／または正孔注入材料として用いることを特徴とする
有機エレクトロルミネッセンス素子を提供するものであ
る。

【００２４】本発明では、エレクトロルミネッセンス
（ＥＬ）機能を有するジアリーレンビニレンアリーレン
骨格を含有するポリカーボネート（共）重合体を、発光
材料および／または正孔注入材料として用いる。ここ
で、ＥＬ機能とは、電荷注入輸送機能および発光機能の
ことをいう。すなわち、ＥＬ機能を有するとは、例えば
化合物を蒸着法，スピンコート法，キャスト法，ＬＢ法
などの公知の方法により薄膜化し、これを発光層として
用いた場合に、電界印加時に陽極または正孔注入輸送
層より正孔を注入することができ、かつ陰極または電子
注入輸送層より電子を注入することができる注入機能、
注入した電荷（電子と正孔）を電界の力で移動させる
輸送機能、電子と正孔の再結合の場を提供し、これを
発光につなげる発光機能等を有していることである。

【００２５】本発明において、ＥＬ機能を有する箇所は
ジアリーレンビニレンアリーレン骨格である。本発明で
用いられるポリカーボネート（共）重合体は、特定のジ
アリーレンビニレンアリーレン骨格が共役系を切る

【００２６】

【化１９】

【００２７】を含有する２価の基で結合している。これ
により、本発明で用いられる特定のジアリーレンビニレ
ンアリーレン骨格を保有する分子は、優れたＥＬ性能を
有すると共に薄膜性に優れ、それからなるＥＬ素子は高
輝度の青色発光を呈することが可能である。ここで、青
色発光が可能であれば、赤，オレンジ，緑，黄，白等の
種々の発光が、公知技術、例えば蛍光色素のドープ方法
や蛍光フィルムによる蛍光変換方法等により可能とな
る。上記特定のジアリーレンビニレンアリーレン骨格
は、一般式（Ｉ）で表される繰り返し単位Ａに含まれる
ものである。本発明で用いられるポリカーボネート
（共）重合体は、様々な構造のものがあるが、好ましく
は繰り返し単位Ａのみからなるもの、または繰り返し単
位Ａおよび一般式（II）で表される繰り返し単位Ｂから
なるものが挙げられる。上述の一般式（Ｉ）におけるＡ
ｒ¹ 〜Ａｒ³ は、それぞれ独立に置換あるいは無置換の
炭素数６〜２０のアリーレン基（例えば、フェニレン
基，ビフェニレン基，ナフチレン基，ターフェニレン基
など）である。該置換基としては、例えば、メチル基，
エチル基，イソプロピル基，ｔ−ブチル基などのアルキ
ル基、メトキシ基，エトキシ基，プロポキシ基，ブトキ
シ基などのアルコキシ基、シアノ基が挙げられる。Ａｒ
⁴ およびＡｒ⁵ は、それぞれ独立に置換あるいは無置換
の炭素数６〜２０のアリーレン基（例えば、フェニレン
基，ビフェニレン基，ナフチレン基，ターフェニレン基
など）である。該置換基としては、例えば、メチル基，
エチル基，イソプロピル基，ｔ−ブチル基などのアルキ
ル基，メトキシ基，エトキシ基，プロポキシ基，ブトキ
シ基などのアルコキシ基が挙げられる。また、Ｒ¹ およ
びＲ² は、それぞれ独立に炭素数１〜６のアルキル基，
置換あるいは無置換の炭素数６〜２０のアリール基（例
えば、フェニル基，ビフェニル基，ナフチル基など）で
ある。該置換基としては、例えば、メチル基，エチル
基，イソプロピル基，ｔ−ブチル基などのアルキル基、
メトキシ基，エトキシ基，プロポキシ基，ブトキシ基な
どのアルコキシ基、シアノ基が挙げられる。Ｒ³ および
Ｒ⁴ は、それぞれ独立に水素原子，ハロゲン原子（Ｉ，
Ｃｌ，Ｂｒ，Ｆなど），炭素数１〜６のアルキル基，置
換あるいは無置換の炭素数６〜２０のアリール基（例え
ば、フェニル基，ビフェニル基，ナフチル基など）であ
る。該置換基としては、例えば、メチル基，エチル基，
イソプロピル基，ｔ−ブチル基などのアルキル基，メト
キシ基，エトキシ基，プロポキシ基，ブトキシ基などの
アルコキシ基が挙げられる。また、Ｒ⁵ およびＲ⁶ は、
それぞれ独立に水素原子，トリフルオロメチル基，炭素
数１〜６のアルキル基，置換あるいは無置換の炭素数６
〜１２のアリール基（例えば、フェニル基，ビフェニル
基など）である。該置換基としては、例えば、メチル
基，エチル基，イソプロピル基，ｔ−ブチル基などのア
ルキル基、メトキシ基，エトキシ基，プロポキシ基，ブ
トキシ基などのアルコキシ基が挙げられる。Ｒ⁷ は、置
換あるいは無置換の炭素数６〜２０のアリール基（例え
ば、フェニル基，ビフェニル基，ナフチル基など）であ
る。該置換基としては、例えば、メチル基，エチル基，
イソプロピル基，ｔ−ブチル基などのアルキル基、メト
キシ基，エトキシ基，プロポキシ基，ブトキシ基などの
アルコキシ基が挙げられる。さらに、ｒは４〜１０の整
数であり、好ましくは５〜７である。ｓは２〜１０の整
数であり、好ましくは２〜６の整数である。

【００２８】上述の一般式（II）におけるＲ⁸ およびＲ
⁹ は、それぞれ独立に水素原子，ハロゲン原子（Ｉ，Ｃ
ｌ，Ｂｒ，Ｆなど），炭素数１〜６のアルキル基，置換
あるいは無置換の炭素数６〜１２のアリール基（例え
ば、フェニル基，ビフェニル基など）である。該置換基
としては、例えば、メチル基，エチル基，イソプロピル
基，ｔ−ブチル基などのアルキル基，メトキシ基，エト
キシ基，プロポキシ基，ブトキシ基などのアルコキシ基
が挙げられる。Ｒ¹⁰およびＲ¹¹は、それぞれ独立に水素
原子，トリフルオロメチル基，炭素数１〜６のアルキル
基，置換あるいは無置換の炭素数６〜１２のアリール基
（例えば、フェニル基，ビフェニル基など）である。該
置換基としては、例えば、メチル基，エチル基，イソプ
ロピル基，ｔ−ブチル基などのアルキル基、メトキシ
基，エトキシ基，プロポキシ基，ブトキシ基などのアル
コキシ基が挙げられる。Ｒ⁷ は、置換あるいは無置換の
炭素数６〜２０のアリール基（例えば、フェニル基，ビ
フェニル基，ナフチル基など）である。該置換基として
は、例えば、メチル基，エチル基，イソプロピル基，ｔ
−ブチル基などのアルキル基，メトキシ基，エトキシ
基，プロポキシ基，ブトキシ基などのアルコキシ基が挙
げられる。さらに、ｔは４〜１０の整数であり、好まし
くは５〜７である。ｕは２〜１０の整数であり、好まし
くは２〜６の整数である。この繰り返し単位Ａを構成す
るものは、下記一般式（III)

【００２９】

【化２０】

【００３０】（式中、Ａｒ¹ 〜Ａｒ³ ，Ｒ¹ およびＲ²
は前記と同じである。）で表されるジヒドロキシ化合物
である。このジヒドロキシ化合物としては、種々あるが
以下の具体例を挙げることができる。

【００３１】

【化２１】

【００３２】

【化２２】

【００３３】

【化２３】

【００３４】また、繰り返し単位Ｂを構成するものは、
下記一般式（IV）

【００３５】

【化２４】

【００３６】（式中、Ｒ⁸ ，Ｒ⁹ ，ｐおよびｑは前記と
同じである。）で表されるジヒドロキシ化合物である。
このジヒドロキシ化合物としては、種々あるが以下の具
体例を挙げることができる。ビス（４−ヒドロキシフェ
ニル）メタン；１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニ
ル）エタン；１，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）
エタン；２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロ
パン；２，２−ビス（３−メチル−４−ヒドロキシフェ
ニル）ブタン；２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニ
ル）ブタン；２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）
オクタン；４，４−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ヘ
プタン；４，４’−ジヒドロキシテトラフェニルメタ
ン；１−フェニル−１，１−ビス（４−ヒドロキシフェ
ニル）エタン；１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニ
ル）−１−フェニルメタン；ビス（４−ヒドロキシフェ
ニル）エーテル；ビス（４−ヒドロキシフェニル）スル
フィド；ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルホン；
１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロペンタ
ン；１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘ
キサン；２，２−ビス（３−メチル−４−ヒドロキシフ
ェニル）プロパン；２−（３−メチル−４−ヒドロキシ
フェニル）−２−（４−ヒドロキシフェニル）−１−フ
ェニルエタン；ビス（３−メチル−４−ヒドロキシフェ
ニル）スルフィド；ビス（３−メチル−４−ヒドロキシ
フェニル）スルホン；ビス（３−メチル−４−ヒドロキ
シフェニル）メタン；１，１−ビス（３−メチル−４−
ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン；４，４’−ジヒ
ドロキシフェニル；２，２−ビス（２−メチル−４−ヒ
ドロキシフェニル）プロパン；１，１−ビス（２−ブチ
ル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）ブタン；
１，１−ビス（２−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ
−３−メチルフェニル）エタン；１，１−ビス（２−ｔ
ｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニ
ル）プロパン；１，１−ビス（２−ｔｅｒｔ−ブチル−
４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）ブタン；１，１
−ビス（２−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−
メチルフェニル）イソブタン；１，１−ビス（２−ｔｅ
ｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）
ヘプタン；１，１−ビス（２−ｔｅｒｔ−ブチル−４−
ヒドロキシ−５−メチルフェニル）−１−フェニルメタ
ン；１，１−ビス（２−ｔｅｒｔ−アミル−４−ヒドロ
キシ−５−メチルフェニル）ブタン；ビス（３−クロロ
−４−ヒドロキシフェニル）メタン；ビス（３，５−ジ
ブロモ−４−ヒドロキシフェニル）メタン；２，２−ビ
ス（３−クロロ−４−ヒドロキシフェニル）プロパン；
２，２−ビス（３−フルオロ−４−ヒドロキシフェニ
ル）プロパン；２，２−ビス（３−ブロモ−４−ヒドロ
キシフェニル）プロパン；２，２−ビス（３，５−ジフ
ルオロ−４−ヒドロキシフェニル）プロパン；２，２−
ビス（３，５−ジクロロ−４−ヒドロキシフェニル）プ
ロパン；２，２−ビス（３，５−ジブロモ−４−ヒドロ
キシフェニル）プロパン；２，２−ビス（３−ブロモ−
４−ヒドロキシ−５−クロロフェニル）プロパン；２，
２−ビス（３，５−ジクロロ−４−ヒドロキシフェニ
ル）ブタン；２，２−ビス（３，５−ジブロモ−４−ヒ
ドロキシフェニル）ブタン；１−フェニル−１，１−ビ
ス（３−フルオロ−４−ヒドロキシフェニル）エタン；
ビス（３−フルオロ−４−ヒドロキシフェニル）エーテ
ル；４，４’−ジヒドロキシビフェニル；３，３’−ジ
フルオロ−４，４’−ジヒドロキシビフェニル；１，１
−ビス（３−シクロヘキシル−４−ヒドロキシフェニ
ル）シクロヘキサン；２，２−ビス（４−ヒドロキシフ
ェニル）ヘキサフルオロプロパン；２，２−ビス（３−
フェニル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン；１，１
−ビス（３−フェニル−４−ヒドロキシフェニル）シク
ロヘキサン；ビス（３−フェニル−４−ヒドロキシフェ
ニル）スルホン；１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニ
ル）−１，１−ジフェニルメタンなどを挙げることがで
きる。このうち好適なものとしては、２，２−ビス（４
−ヒドロキシフェニル）プロパン；４，４’−ジヒドロ
キシテトラフェニルメタン；１−フェニル−１，１−ビ
ス（４−ヒドロキシフェニル）エタン；ビス（４−ヒド
ロキシフェニル）スルホン；１，１−ビス（４−ヒドロ
キシフェニル）シクロヘキサン；２，２−ビス（３−メ
チル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン；４，４’−
ジヒドロキシビフェニル；２，２−ビス（３−フェニル
−４−ヒドロキシフェニル）プロパンである。また、得
られるポリカーボネート（共）重合体の還元粘度（η
_SP/C）は、0.２ｄｌ／ｇ（溶媒：塩化メチレン，濃度：
0.５ｇ／ｄｌ，２０℃）以上、好ましくは0.２〜2.５ｄ
ｌ／ｇである。ここで、0.２未満の場合は、機械的強度
が低下する。

【００３７】本発明で用いられるポリカーボネート
（共）重合体の製造方法としては、特に制限はなく公知
の方法に準じて各種の方法によって製造することができ
る。好ましい方法としては、上記一般式（III)で表され
るジアリーレンルビニレンアリーレン骨格を有するジヒ
ドロキシ化合物またはこのジヒドロキシ化合物と上記一
般式（IV）で表されるジヒドロキシ化合物を炭酸エステ
ル形成性化合物とを反応させることにより行われる。こ
こで、炭酸エステル形成性化合物としては、通常のポリ
カーボネートの製造分野において使用される種々のもの
を用いることができる。例えば、ホスゲン等のジハロゲ
ン化カルボニル、クロロホルメート化合物等のハロホル
メート類、炭酸エステル化合物等を挙げることができ
る。これらの中で、特に好ましいものはホスゲンであ
る。

【００３８】本発明で用いるポリカーボネート（共）重
合体は、例えば上記一般式（III)で表されるジヒドロキ
シ化合物の１種または２種以上と前記炭酸エステル形成
性化合物の少なくとも１種と反応させ、あるいは、前記
一般式（III)で表されるジヒドロキシ化合物の１種また
は２種以上と前記一般式（IV）で表されるジヒドロキシ
化合物の１種または２種以上と前記炭酸エステル形成性
化合物の少なくとも１種と反応させることによって製造
することができる。ここで、用いる一般式（III)で表さ
れるジヒドロキシ化合物と一般式（IV）で表されるジヒ
ドロキシ化合物の割合を適宜選定することにより、繰り
返し単位ＡとＢの割合（モル比）を調節することができ
る。本発明で用いるポリカーボネート（共）重合体には
ジアリーレンビニレンアリーレン骨格を有する繰り返し
単位Ａは必須であり、その含有量は通常１〜１００モル
％であり、好ましくは１０〜８０モル％である。反応条
件は、特に制限はなく、例えば炭酸エステル形成性化合
物としてホスゲン等のジハロゲン化カルボニルまたはク
ロロホルメート等のハロメート類を用いる場合、反応は
適当な溶媒中、酸受容体（例えば、アルカリ金属水酸化
物やアルカリ金属炭酸塩等の水溶性アルカリ金属化合物
あるいは有機塩基等）の存在下で行うことができる。ア
ルカリ金属水酸化物やアルカリ金属炭酸塩においては、
種々のものを用いることができるが、経済的な面から、
通常、水酸化ナトリウム水溶液，水酸化カリウム水溶
液，炭酸ナトリウム水溶液，炭酸カリウム水溶液等が好
適に用いられる。また、上記炭酸エステル形成性化合物
の使用割合は、反応の化学量論比を考慮して適宜調製す
ればよい。ホスゲン等のガス状炭酸エステル形成性化合
物を使用する場合、これを反応系に吹き込む方法が好適
である。同様に前記酸受容体の使用割合も、反応の化学
量論比を考慮して適宜調製すればよい。具体的には、一
般式（III)および（IV）で表されるジヒドロキシ化合物
の合計モル数に対して２当量若しくはこれより若干過剰
量の酸受容体を用いるのが好ましい。

【００３９】前記溶媒としては、公知のポリカーボネー
トの製造の際に用いられる各種の溶媒を１種単独である
いは混合溶媒として用いればよい。代表的な例として
は、塩化メチレン等のハロゲン化合物炭化水素，テトラ
ヒドロフラン（ＴＨＦ）等の溶媒が好ましい。さらに、
この反応を行うに際して、所望に応じて分子量調節剤
（モノフェノール類等の架橋剤等）や反応促進剤（アル
キルアミン等）を添加し分子量および反応速度の調節を
行ってもよい。この反応における反応温度は、通常０〜
１５０℃、好ましくは０〜４０℃である。反応圧力は、
減圧，常圧，加圧のいずれでも可能であるが、通常は常
圧若しくは反応系の自圧程度がよい。反応時間は、通常
0.５分〜１０時間、好ましくは１分〜２時間程度であ
る。反応方式は、連続法，半連続法，回分法のいずれで
もよい。

【００４０】以上のようにして薄膜化されたポリカーボ
ネート（共）重合体は、ＥＬ機能を有するジアリーレン
ビニレンアリーレン骨格とジヒドロキシ化合物を結合さ
せ重合体化したことにより、優れたＥＬ機能を有すると
ともに薄膜性および熱安定性の改良が達成されている。
すなわち、結晶化などにより薄膜が破壊されることな
く、経時変化が極めて少ない。

【００４１】このような薄膜維持能を有したポリカーボ
ネート（共）重合体は、有機ＥＬ素子において発光層お
よび／または正孔注入層として用いることができる。こ
こで、ポリカーボネートを正孔注入層として用いた場合
は、ポリカーボネート層よりＥＬ発光は起こらない。一
方、発光層として用いる場合は、ポリカーボネート層よ
りＥＬ発光をする。これは次のような事情による。電子
注入層として、陽極側より輸送される正孔を通さない正
孔障壁性を有する化合物をポリカーボネート層と陰極の
間に挿入して用いた場合、上記ポリカーボネート（共）
重合体よりなる発光層内に正孔が蓄積され、電子注入層
より供給される電子と結合することによりＥＬ発光が生
じることになる。一方、蛍光性を有し、正孔障壁性を持
たず、電子輸送性の化合物を該ポリカーボネート（共）
重合体に積層した場合、該ポリカーボネート（共）重合
体は正孔注入層となり積層した化合物が発光層となる。
従って本発明の有機ＥＬ素子において、このポリカーボ
ネート（共）重合体は、適宜、発光層にも正孔注入層に
も用いることができる。すなわち、エレクトロルミネッ
センス機能を有する発光材料にも、正孔注入材料（正孔
伝達化合物）にも用いることができる。

【００４２】上記正孔障壁性を有する電子注入層とし
て、好ましく用いられる化合物は、一般式（Ｖ）または
（VI）

【００４３】

【化２５】

【００４４】（式中、Ａｒ⁶ 〜Ａｒ¹⁰はそれぞれ独立に
置換または無置換のアリール基を示し、Ａｒ⁹ は置換ま
たは無置換のアリーレン基を示す。）で表される電子伝
達化合物が挙げられる。ここで、アリール基としてはフ
ェニル基，ナフチル基，ビフェニル基，アントラニル
基，ペリレニル基，ピレニル基等が挙げられ、アリーレ
ン基としてはフェニレン基，ナフチレン基，ビフェニレ
ン基，アントラセニレン基，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〜
１０のアルキル基，炭素数１〜１０のアルコキシ基また
はシアノ基等が挙げられる。この一般式（Ｖ）または
（VI）で表される化合物は、薄膜形成性のものが好まし
い。

【００４５】一般式（Ｖ）または（VI）で表される化合
物の具体例としては、

【００４６】

【化２６】

【００４７】

【化２７】

【００４８】

【化２８】

【００４９】等が挙げられる。

【００５０】本発明の有機ＥＬ素子の構成は各種の態様
があるが、基本的には、一対の電極（陽極と陰極）間
に、発光層を挟持した構成とし、これに必要に応じて、
正孔注入輸送層（正孔注入層）や電子注入輸送層（電子
注入層）を介在させればよい。具体的には（１）陽極／
発光層／陰極，（２）陽極／正孔注入輸送層／発光層／
陰極，（３）陽極／正孔注入輸送層／発光層／電子注入
輸送層／陰極，（４）陽極／発光層／電子注入輸送層／
陰極などの構成を挙げることができる。該正孔注入輸送
層や電子注入輸送層は必ずしも必要ではないが、これら
の層があると、発光性能が一段と向上する。また、前記
構成の素子においては、いずれも基板に支持されている
ことが好ましく、該基板については特に制限はなく、従
来有機ＥＬ素子に慣用されているもの、例えばガラス，
透明プラスチック，石英などから成るものを用いること
ができる。

【００５１】本発明の有機ＥＬ素子における陽極として
は、仕事関数の大きい（４ｅＶ以上）金属，合金，電気
伝導性化合物およびこれらの混合物を電極物質とするも
のが好ましく用いられる。このような電極物質の具体例
としては、Ａｕなどの金属，Ｃｕ，Ｉ，ＩＴＯ，ＳｎＯ
₂ ，ＺｎＯなどの導電性透明材料が挙げられる。該陽極
は、これらの電極物質を蒸着やスパッタリングなどの方
法により、膜厚を形成させることにより作製することが
できる。この電極より発光を取り出す場合には、透過率
を１０％より大きくすることが望ましく、また、電極と
してのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましい。さらに
膜厚は材料にもよるが、通常１０ｎｍ〜１μｍ，特に５
０〜１５０ｎｍの範囲が好ましい。

【００５２】一方、陰極としては、仕事関数の小さい
（４ｅＶ以下）金属，合金，電気伝導性化合物およびこ
れらの混合物を電極物質とするものが用いられる。この
ような電極物質の具体例としては、ナトリウム，ナトリ
ウム−カリウム合金，マグネシウム，リチウム，マグネ
シウム／銅混合物，Ａｌ／ＡｌＯ₂ ，インジウム，希土
類金属などが挙げられる。該陰極はこれらの電極物質を
蒸着やスパッタリングなどの方法により、膜厚を形成さ
せることにより、作製することができる。また、電極と
してのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましく、膜厚は
通常１０ｎｍ〜１μｍ，特に５０〜２００ｎｍの範囲が
好ましい。なお、本発明の素子においては、特に規定し
ないが、該陽極または陰極のいずれか一方が透明または
半透明であることが発光を透過し、取り出す効率がよい
ので好ましい。

【００５３】前記正孔注入輸送層に用いられる正孔伝達
化合物は、電界を与えられた２個の電極間に配置されて
陽極から正孔が注入された場合、該正孔を適切に発光層
へ伝達しうる化合物であって、例えば１０⁴ 〜１０⁶ Ｖ
／cmの電界印加時に、少なくとも１０^-6cm² ／Ｖ・秒の
正孔移動度をもつものが好適である。このような正孔伝
達化合物については、前記の好ましい性質を有するもの
であれば特に制限はなく、本発明で用いられるポリカー
ボネート（共）重合体の他に、従来、光導伝材料におい
て、正孔の電荷輸送材として慣用されているものやＥＬ
素子の正孔注入輸送層に使用される公知のものの中から
任意のものを選択して用いることができる。

【００５４】該電荷輸送材としては、例えばトリアゾー
ル誘導体（米国特許第3,112,197 号明細書等参照），オ
キサジアゾール誘導体（米国特許第3,189,447 号明細書
等参照），イミダゾール誘導体（特公昭３７−１６０９
６号公報等参照），ポリアリールアルカン誘導体（米国
特許第3,615,402 号明細書，同3,820,989 号明細書，同
3,542,544 号明細書，特公昭４５−５５５号公報，同５
１−１０９８３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５５−１５６９５
３号公報，同５６−３６６５６号公報等参照），ピラゾ
リン誘導体およびピラゾロン誘導体（米国特許第3,180,
729 号明細書，同4,278,746 号明細書，特開昭５５−８
８０６４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），フェニレンジ
アミン誘導体（米国特許第3,615,404 号明細書，特公昭
５１−１０１０５号公報，同４６−３７１２号公報，同
４７−２５３３６号公報，特開昭５４−５３４３５号公
報，同５４−１１０５３６号公報，同５４−１１９９２
５号公報等参照），アリールアミン誘導体（米国特許第
3,567,450 号明細書，同3,180,703 号明細書，同3,240,
597 号明細書，同3,658,520 号明細書，同4,232,103 号
明細書，同4,175,961 号明細書，同4,012,376 号明細
書，特公昭４９−３５７０２号公報，同３９−２７５７
７号公報，特開昭５５−１４４２５０号公報，同５６−
１１９１３２号公報，同５６−２２４３７号公報，***
特許第1,110,518 号明細書等参照），アミノ置換カルコ
ン誘導体（米国特許第3,526,501 号明細書等参照），オ
キサゾール誘導体（米国特許第3,257,203 号明細書など
に記載のもの），スチリルアントラセン誘導体（特開昭
５６−４６２３４号公報等参照），フルオレノン誘導体
（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５
５−５２０６４号公報，同５５−４６７６０号公報，同
５５−８５４９５号公報，同５７−１１３５０号公報，
同５７−１４８７４９号公報等参照），スチルベン誘導
体（特開昭６１−２１０３６３号公報，同６１−２２８
４５１号公報，同６１−１４６４２号公報，同６１−７
２２５５号公報，同６２−４７６４６号公報，同６２−
３６６７４号公報，同６２−１０６５２号公報，同６２
−３０２５５号公報，同６０−９３４４５号公報，同６
０−９４４６２号公報，同６０−１７４７４９号公報，
同６０−１７５０５２号公報等参照）などを挙げること
ができる。

【００５５】本発明においては、これらの化合物を正孔
伝達化合物として使用することができるが、次に示すポ
リフィリン化合物（特開昭６３−２９５６９６５号公報
などに記載のもの）および芳香族第三級アミン化合物お
よびスチリルアミン化合物（米国特許第4,127,412 号明
細書，特開昭５３−２７０３３号公報，同５４−５８４
４５号公報，同５４−１４９６３４号公報，同５４−６
４２９９号公報，同５５−７９４５０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），特に該芳香
族第三級アミン化合物を用いることが好ましい。

【００５６】該ポリフィリン化合物の代表例としては、
ポルフィン，１，１０，１５，２０−テトラフェニル−
２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン銅（II），１，１０，１
５，２０−テトラフェニル２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン
亜銅（II），５，１０，１５，２０−テトラキス（ペン
タフルオロフェニル）−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン，
シリコンフタロシアニンオキシド，アルミニウムフタロ
シアニンクロリド，フタロシアニン（無金属），ジリチ
ウムフタロシアニン，銅テトラメチルフタロシアニン，
銅フタロシアニン，クロムフタロシアニン，亜鉛フタロ
シアニン，鉛フタロシアニン，チタニウムフタロシアニ
ンオキシド，マグネシウムフタロシアニン，銅オクタメ
チルフタロシアニンなどが挙げられる。

【００５７】また該芳香族第三級アミン化合物およびス
チリルアミン化合物の代表例としては、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，
Ｎ’−テトラフェニル−４，４’−ジアミノフェニル，
Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ジ（３−メチルフェ
ニル）−４，４’−ジアミノビフェニル，２，２−ビス
（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）プロパン，１，
１−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）シクロ
ヘキサン，Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ−ｐ−トリル−
４，４’−ジアミノビフェニル，１，１−ビス（４−ジ
−ｐ−トリルアミノフェニル）−４−フェニルシクロヘ
キサン，ビス（４−ジメチルアミノ−２−メチルフェニ
ル）フェニルメタン，ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノ
フェニル）フェニルメタン，Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−
Ｎ，Ｎ’−ジ（４−メトキシフェニル）−４，４’−ジ
アミノビフェニル，Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラフェニ
ル−４，４’−ジアミノジフェニルエーテル，４，４’
−ビス（ジフェニルアミノ）クオードリフェニル，Ｎ，
Ｎ，Ｎ−トリ（ｐ−トリル）アミン，４−（ジ−ｐ−ト
リルアミノ）−４’−〔４（ジ−ｐ−トリルアミノ）ス
チリル〕スチルベン，４−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ−
（２−ジフェニルビニル）ベンゼン，３−メトキシ−
４’−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノスチルベンゼン，Ｎ−
フェニルカルバゾールなどが挙げられる。

【００５８】本発明のＥＬ素子における前記正孔注入輸
送層は、これらの正孔伝達化合物１種または２種以上か
ら成る一層で構成されていてもよいし、あるいは、前記
層とは別種の化合物から成る正孔注入輸送層を積層した
ものであってもよい。一方、前記（３）の構成のＥＬ素
子における電子注入輸送層は、電子伝達化合物から成る
ものであって、陰極より注入された電子を発光層に伝達
する機能を有している。このような電子伝達化合物につ
いて特に制限はなく、従来公知の化合物の中から任意の
ものを選択して用いることができる。該電子伝達化合物
の好ましい例としては、

【００５９】

【化２９】

【００６０】などのチオピランジオキシド誘導体、

【００６１】

【化３０】

【００６２】などのジフェニルキノン誘導体〔「ポリマ
ー・プレプリント（Polymer Preprints ），ジャパン」
第３７巻，第３号，第６８１ページ（１９８８年）など
に記載のもの〕，あるいは

【００６３】

【化３１】

【００６４】などの化合物〔「ジャパニーズ・ジャーナ
ル・オブ・アプライド・フィヂィクス（J.J.Appl.Phy
s.) 」第２７巻，Ｌ２６９（１９８８年）等参照〕や、
アントラキノジメタン誘導体（特開昭５７−１４９２５
９号公報，同５８−５５４５０号公報，同６１−２２５
１５１号公報，同６１−２３３７５０号公報，同６３−
１０４０６１号公報等参照），フレオレニリデンメタン
誘導体（特開昭６０−６９６５７号公報，同６１−１４
３７６４号公報，同６１−１４８１５９号公報等参
照），アントロン誘導体（特開昭６１−２２５１５１号
公報，同６１−２３３７５０号公報等参照）

【００６５】

【化３２】

【００６６】「Appl.Phys.Lett. 」第５５巻，第１４８
９ページ（１９８９年）に開示されているオキサジアソ
ール誘導体などを挙げることができる。特に好ましい例
としては、前記正孔障壁性を有する電子注入層用の化合
物である一般式（VI）または一般式（VII)の化合物であ
る。次に、本発明の有機ＥＬ素子を作製する好適な方法
の例を、各構成の素子それぞれについて説明する。前記
の陽極／発光層／陰極から成るＥＬ素子の作製法につい
て説明すると、まず適当な基板上に、所望の電極物質，
例えば陽極用物質から成る薄膜を、１μｍ以下，好まし
くは１０〜２００ｎｍの範囲の膜厚になるように、蒸着
やスパッタリングなどの方法により、形成させ、陽極を
作製したのち、この上に発光材料である化合物の薄膜を
形成させ、発光層を設ける。該発光材料の薄膜化の方法
としては、例えばスピンコート法，キャスト法，ＬＢ
法，蒸着法などがあるが、均質な膜が得られやすく、か
つピンホールが生成しにくいなどの点から、本発明のポ
リカーボネート重合体に対してはスピンコート法が好ま
しい。次にこの発光層の形成後、その上に陰極用物質か
ら成る薄膜を、１μｍ以下、好ましくは５０〜２００ｎ
ｍの範囲の膜厚になるように、例えば蒸着やスパッタリ
ングなどの方法により、形成させ、陰極を設けることに
より、所望の有機ＥＬ素子が得られる。なお、このＥＬ
素子の作製においては、作製順序を逆にして、陰極，発
光層，陽極の順に作製することも可能である。

【００６７】次に、陽極／正孔注入輸送層／発光層／陰
極から成るＥＬ素子の作製法について説明すると、ま
ず、陽極を前記のＥＬ素子の場合と同様にして形成した
のち、その上に、正孔伝達化合物から成る薄膜をスピン
コート法，蒸着法などにより形成し、正孔注入輸送層を
設ける。この際の条件は、前記発光材料の薄膜形成の条
件に準じればよい。次に、この正孔注入輸送層の上に、
順次発光層および陰極を、前記ＥＬ素子の作製の場合と
同様にして設けることにより、所望のＥＬ素子が得られ
る。なお、このＥＬ素子の作製においても、作製順序を
逆にして、陰極，発光層，正孔注入輸送層，陽極の順に
作製することも可能である。さらに、陽極／正孔注入輸
送層／発光層／電子注入輸送層／陰極から成るＥＬ素子
の作製法について説明すると、まず、前記のＥＬ素子の
作製の場合と同様にして、陽極，正孔注入輸送層，発光
層を順次設けたのち、この発光層の上に、電子伝達化合
物から成る薄膜をスピンコート法，蒸着法などにより形
成して、電子注入輸送層を設け、次いでこの上に、陰極
を前記ＥＬ素子の作製の場合と同様にして設けることに
より、所望のＥＬ素子が得られる。なお、このＥＬ素子
の作製においても、作製順序を逆にして、陽極，電子注
入輸送層，発光層，正孔注入輸送層，陽極の順に作製し
てもよい。

【００６８】このようにして得られた本発明の有機ＥＬ
素子に、直流電圧を印加する場合には、陽極を＋，陰極
を−の極性として電圧１〜３０Ｖ程度を印加すると、発
光が透明または半透明の電極側より観測できる。また、
逆の極性で電圧を印加しても電流は流れず発光は全く生
じない。さらに、交流電圧を印加する場合には、陽極が
＋，陰極が−の状態になったときのみ発光する。なお、
印加する交流の波形は任意でよい。

【００６９】

【実施例】本発明を参考例，合成例，実施例および比較
例を用いて、さらに詳しく説明する。 参考例

【００７０】

【化３３】

【００７１】の合成 アリーレン基含有リン化合物の合成 ４，４’−ビス（ブロモメチル）ビフェニル9.０ｇと亜
リン酸トリエチル１１ｇを、アルゴン気流下オイルバス
で、温度１４０℃で６時間加熱攪拌を行った。その後、
過剰の亜リン酸トリエチルおよび副生した臭化エチルを
減圧留去した。一晩放置後、白色結晶9.５ｇ（収率８０
％）を得た。このものの融点は９7.０〜１０0.０℃であ
った。また、プロトン核磁気共鳴（ ¹Ｈ−ＮＭＲ，溶
媒：ＣＤＣｌ₃ ）の分析結果は以下の通りである。 δ＝7.０〜7.６ｐｐｍ（ｍ；８Ｈ，ビフェニレン環−
Ｈ） δ＝4.０ｐｐｍ（ｑ；８Ｈ，エトキシ基メチレン−Ｃ
Ｈ） δ＝3.１ｐｐｍ（ｄ；４Ｈ，Ｊ＝２０Ｈｚ（³¹Ｐ− ¹Ｈ
カップリング）Ｐ−ＣＨ ₂ ） δ＝1.３ｐｐｍ（ｔ；１２Ｈ，エトキシ基メチル−ＣＨ
₃ ） 以上の結果から、上述の生成物は、下記式で表されるア
リーレン基含有リン化合物（ホスホン酸エステル）であ
ることが確認された。

【００７２】

【化３４】

【００７３】

【００７４】

【化３５】

【００７５】の合成 で合成したホスホン酸エステル6.２ｇ( 0.０１６モ
ル）とカリウム−ｔ−ブトキシド3.６( 0.０３モル）と
４−メトキシベンゾフェノン6.３ｇ( 0.０３モル）を無
水ジメチルスルホキシド１００ミリリットルに懸濁さ
せ、アルゴンガス雰囲気下、室温にて攪拌した。反応物
は赤色懸濁液を呈した。４時間攪拌した後、メタノール
５０ミリリットル，水５０ミリリットルを加えると黄色
沈澱が生じた。これをろ取し、シリカゲルカラムクロマ
トグラフィーにて精製し、3.２ｇ（収率４０％）の淡黄
色粉末を得た。，プロトン核磁気共鳴（ ¹Ｈ−ＮＭＲ）
分析結果より目的物であることを確認した。

【００７６】

【化３６】

【００７７】の合成 で得られた化合物3.０ｇ( 0.００６モル）を、窒素導
入管を有する２００ミリリットルフラスコへ入れ、塩化
メチレン５０ミリリットルを導入した。溶液を冷却しな
がら、５０ミリリットルの塩化メチレンに溶解した。三
臭化ホウ素1.２ミリリットル( 0.０１２モル）をゆっく
りと滴下した。滴下終了後、反応液を室温で３時間攪拌
した後、再び、冷却しながら、水５０ミリリットルを少
量ずつ加えた。有機層を水５０ミリリットルで３回洗浄
し、硫酸ナトリウムで乾燥した。硫酸ナトリウムを濾過
後、溶媒を留去すると目的とする化合物3.０ｇ（収率９
０％）が得られた。構造は ¹Ｈ−ＮＭＲ分析結果より確
認した。

【００７８】合成例１ 濃度３規定の水酸化ナトリウム水溶液６００ミリリット
ルに参考例と同様にして得られたジヒドロキシ化合物６
7.８ｇ（0.１２５モル）と２，２−ビス（４−ヒドロキ
シフェニル）プロパン２8.５ｇ（0.１２５モル）の溶液
および塩化メチレン２５０ミリリットルを１リットルの
フラスコに導入した。外部冷却により液温を１０℃付近
に保持しながら反応液を激しく攪拌し、ホスゲンを３４
０ミリリットル／分の割合で３０分間吹き込んだ。その
後、１時間攪拌を続け重合を終了させた。反応終了後、
有機層に塩化メチレン５００ミリリットルを加えて稀釈
し、水，稀塩酸，水の順に洗浄した後、メタノール中に
投入してポリカーボネート重合体を得た。得られた重合
体は、塩化メチレンを溶媒とする濃度0.５ｇ／ｄｌの溶
液温度２０℃における還元粘度（η_SP/C）が0.８９ｄｌ
／ｇであった。また、この重合体の ¹Ｈ−ＮＭＲ，ＩＲ
スペクトルの結果を次に示す。¹ Ｈ−ＮＭＲ（溶媒：ＣＤ₂ Ｃｌ₂ ） δ（ｐｐｍ）＝1.７０（６Ｈ，ｓ），6.８〜7.５（３４
Ｈ，ｍ） この重合体の構造および組成は、以上のＮＭＲスペクト
ル分析およびＩＲスペクトル分析より下記の繰り返し単
位および組成からなるポリカーボネート共重合体であっ
た。

【００７９】

【化３７】

【００８０】合成例２ ホスホン酸エステルとして

【００８１】

【化３８】

【００８２】を用いた以外は、参考例と同様にして下記
のジヒドロキシ化合物を合成した。

【００８３】

【化３９】

【００８４】このジアリーレンビニレンアリーレン骨格
を有するジヒドロキシ化合物６5.８ｇ（0.１２５モル）
と１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキ
サン３3.５ｇ（0.１２５モル）の溶液および塩化メチレ
ン２５０ミリリットルを１リットルのフラスコに導入し
た。外部冷却により液温を１０℃付近に保持しながら反
応液を激しく攪拌し、ホスゲンを３４０ミリリットル／
分の割合で３０分間吹き込んだ。その後、１時間攪拌を
続け重合を終了させた。反応終了後、有機層に塩化メチ
レン５２０ミリリットルを加えて稀釈し、水，稀塩酸，
水の順に洗浄した後、メタノール中に投入してポリカー
ボネート重合体を得た。得られた重合体は、塩化メチレ
ンを溶媒とする濃度0.５ｇ／ｄｌの溶液温度２０℃にお
けるη_SP/Cが0.６ｄｌ／ｇであった。ゲル浸透クロマト
グフィー（ＧＰＣ）の測定により、得られたポリカーボ
ネート重合体の平均分子量（Ｍｗ）は２５０００であっ
た。また、この重合体の ¹Ｈ−ＮＭＲスペクトルのグラ
フを図４に、ＩＲのグラフを図５に、ＭＳスペクトルの
グラフを図６にそれぞれ示す。この重合体の構造および
組成は、以上のスペクトル分析より下記の繰り返し単位
および組成からなるポリカーボネート共重合体であっ
た。

【００８５】

【化４０】

【００８６】合成例３

【００８７】

【化４１】

【００８８】で表されるジアリーレンビニレンアリーレ
ン骨格を有するジヒドロキシ化合物９5.６ｇ（0.２モ
ル）と１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロ
ヘキサンの代わりに２，２−ビス（３−メチル−４−ヒ
ドロキシフェニル）プロパン１2.８ｇ（0.０５モル）を
用いた以外は、合成例１と同様にしてポリカーボネート
重合体を得た。得られた重合体は、塩化メチレンを溶媒
とする濃度0.５ｇ／ｄｌの溶液温度２０℃におけるη
_SP/Cが0.４５ｄｌ／ｇであった。ＧＰＣの測定により、
得られたポリカーボネート重合体のＭｗは１５０００で
あった。この重合体の構造および組成は、 ¹Ｈ−ＮＭ
Ｒ，ＩＲ，ＭＳスペクトル分析より下記の繰り返し単位
および組成からなるポリカーボネート共重合体であっ
た。

【００８９】

【化４２】

【００９０】合成例４

【００９１】

【化４３】

【００９２】で表されるジアリーレンビニレンアリーレ
ン骨格を有するジヒドロキシ化合物１5.１モルと１，１
−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサンの代
わりに１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−１，
１−ジフェニルメタン７0.４ｇ（0.２０モル）を用いた
以外は、合成例１と同様にしてポリカーボネート重合体
を得た。得られた重合体は、塩化メチレンを溶媒とする
濃度0.５ｇ／ｄｌの溶液温度２０℃におけるη_SP/Cが0.
７５ｄｌ／ｇであった。ゲル浸透クロマトグフィー（Ｇ
ＰＣ）の測定により、得られたポリカーボネート重合体
のＭｗは２８０００であった。この重合体の構造および
組成は、 ¹Ｈ−ＮＭＲ，ＩＲ，ＭＳスペクトル分析より
下記の繰り返し単位および組成からなるポリカーボネー
ト共重合体であった。

【００９３】

【化４４】

【００９４】合成例５

【００９５】

【化４５】

【００９６】で表されるジアリーレンビニレンアリーレ
ン骨格を有するジヒドロキシ化合物８2.１ｇ（0.１２５
モル）と１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シク
ロヘキサンの代わりに２，２−ビス（４−ヒドロキシフ
ェニル）プロパン２8.５ｇ（0.１２５モル）を用いた以
外は、合成例１と同様にしてポリカーボネート重合体得
た。得られた重合体は、塩化メチレンを溶媒とする濃度
0.５ｇ／ｄｌの溶液温度２０℃におけるη_SP/Cが0.４ｄ
ｌ／ｇであった。ＧＰＣの測定により、得られたポリカ
ーボネート重合体のＭｗは１３０００であった。この重
合体の構造および組成は、 ¹Ｈ−ＮＭＲ，ＩＲ，ＭＳス
ペクトル分析より下記の繰り返し単位および組成からな
るポリカーボネート共重合体であった。

【００９７】

【化４６】

【００９８】合成例６

【００９９】

【化４７】

【０１００】で表されるジアリーレンビニレンアリーレ
ン骨格を有するジヒドロキシ化合物７1.２ｇ（0.２モ
ル）と１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロ
ヘキサン１3.４ｇ（0.０５モル）を用いた以外は、合成
例１と同様にしてポリカーボネート重合体を得た。得ら
れた重合体は、塩化メチレンを溶媒とする濃度0.５ｇ／
ｄｌの溶液温度２０℃におけるη_SP/Cが0.７９ｄｌ／ｇ
であった。ＧＰＣの測定により、得られたポリカーボネ
ート重合体のＭｗは３２０００であった。この重合体の
構造および組成は、 ¹Ｈ−ＮＭＲ，ＩＲ，ＭＳスペクト
ル分析より下記の繰り返し単位および組成からなるポリ
カーボネート共重合体であった。

【０１０１】

【化４８】

【０１０２】合成例７

【０１０３】

【化４９】

【０１０４】で表されるジアリーレンビニレンアリーレ
ン骨格を有するジヒドロキシ化合物１3.７ｇ（0.０５モ
ル）と１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロ
ヘキサンの代わりに１，１−ビス（４−ヒドロキシフェ
ニル）−１，１−ジフェニルメタン７0.４ｇ（0.２０モ
ル）を用いた以外は、合成例１と同様にしてポリカーボ
ネート重合体を得た。得られた重合体は、塩化メチレン
を溶媒とする濃度0.５ｇ／ｄｌの溶液温度２０℃におけ
るη_SP/Cが0.４ｄｌ／ｇであった。ＧＰＣの測定によ
り、得られたポリカーボネート重合体のＭｗは１８００
０であった。この重合体の構造および組成は、 ¹Ｈ−Ｎ
ＭＲ，ＩＲ，ＭＳスペクトル分析より下記の繰り返し単
位および組成からなるポリカーボネート共重合体であっ
た。

【０１０５】

【化５０】

【０１０６】合成例８

【０１０７】

【化５１】

【０１０８】で表されるジアリーレンビニレンアリーレ
ン骨格を有するジヒドロキシ化合物７4.４ｇ（0.２モ
ル）と１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロ
ヘキサンの代わりに２，２−ビス（３−メチル−４−ヒ
ドロキシフェニル）プロパン４4.６ｇ（0.２モル）を用
いた以外は、合成例１と同様にしてポリカーボネート重
合体を得た。得られた重合体は、塩化メチレンを溶媒と
する濃度0.５ｇ／ｄｌの溶液温度２０℃におけるη_SP/C
が0.７ｄｌ／ｇであった。ＧＰＣの測定により、得られ
たポリカーボネート重合体のＭｗは３２０００であっ
た。この重合体の構造および組成は、 ¹Ｈ−ＮＭＲ，Ｉ
Ｒ，ＭＳスペクトル分析より下記の繰り返し単位および
組成からなるポリカーボネート共重合体であった。

【０１０９】

【化５２】

【０１１０】合成例９

【０１１１】

【化５３】

【０１１２】で表されるジアリーレンビニレンアリーレ
ン骨格を有するジヒドロキシ化合物１２2.２５ｇ（0.１
２５モル）と１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）
シクロヘキサンの代わりに２，２−ビス（３−メチル−
４−ヒドロキシフェニル）プロパン３2.２５ｇ（0.１２
５モル）を用いた以外は、合成例１と同様にしてポリカ
ーボネート重合体を得た。得られた重合体は、塩化メチ
レンを溶媒とする濃度0.５ｇ／ｄｌの溶液温度２０℃に
おけるη_SP/Cが0.６ｄｌ／ｇであった。ＧＰＣの測定に
より、得られたポリカーボネート重合体のＭｗは２４０
００であった。この重合体の構造および組成は、 ¹Ｈ−
ＮＭＲ，ＩＲ，ＭＳスペクトル分析より下記の繰り返し
単位および組成からなるポリカーボネート共重合体であ
った。

【０１１３】

【化５４】

【０１１４】合成例１０

【０１１５】

【化５５】

【０１１６】で表されるジアリーレンビニレンアリーレ
ン骨格を有するジヒドロキシ化合物１０9.５ｇ（0.１２
５モル）と１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シ
クロヘキサンの代わりに２，２−ビス（３−メチル−４
−ヒドロキシフェニル）プロパン３2.２５ｇ（0.１２５
モル）を用いた以外は、合成例１と同様にしてポリカー
ボネート重合体を得た。得られた重合体は、塩化メチレ
ンを溶媒とする濃度0.５ｇ／ｄｌの溶液温度２０℃にお
けるη_SP/Cが0.４ｄｌ／ｇであった。ＧＰＣの測定によ
り、得られたポリカーボネート重合体のＭｗは１３００
０であった。この重合体の構造および組成は、 ¹Ｈ−Ｎ
ＭＲ，ＩＲ，ＭＳスペクトル分析より下記の繰り返し単
位および組成からなるポリカーボネート共重合体であっ
た。

【０１１７】

【化５６】

【０１１８】合成例１１

【０１１９】

【化５７】

【０１２０】で表されるジアリーレンビニレンアリーレ
ン骨格を有するジヒドロキシ化合物１０７ｇ（0.１２５
モル）と１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シク
ロヘキサンの代わりにビス（４−ヒドロキシフェニル）
エーテル２5.３ｇ（0.１２５モル）を用いた以外は、合
成例１と同様にしてポリカーボネート重合体を得た。得
られた重合体は、塩化メチレンを溶媒とする濃度0.５ｇ
／ｄｌの溶液温度２０℃におけるη_SP/Cが0.６１ｄｌ／
ｇであった。ＧＰＣの測定により、得られたポリカーボ
ネート重合体のＭｗは２１０００であった。この重合体
の構造および組成は、 ¹Ｈ−ＮＭＲ，ＩＲ，ＭＳスペク
トル分析より下記の繰り返し単位および組成からなるポ
リカーボネート共重合体であった。

【０１２１】

【化５８】

【０１２２】合成例１２

【０１２３】

【化５９】

【０１２４】で表されるジアリーレンビニレンアリーレ
ン骨格を有するジヒドロキシ化合物１２2.３ｇ（0.１２
５モル）と１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シ
クロヘキサンの代わりに１，２−ビス（４−ヒドロキシ
フェニル）エタン２5.２５ｇ（0.１２５モル）を用いた
以外は、合成例１と同様にしてポリカーボネート重合体
を得た。得られた重合体は、塩化メチレンを溶媒とする
濃度0.５ｇ／ｄｌの溶液温度２０℃におけるη_SP/Cが0.
４５ｄｌ／ｇであった。ＧＰＣの測定により、得られた
ポリカーボネート重合体のＭｗは１５０００であった。
この重合体の構造および組成は、 ¹Ｈ−ＮＭＲ，ＩＲ，
ＭＳスペクトル分析より下記の繰り返し単位および組成
からなるポリカーボネート共重合体であった。

【０１２５】

【化６０】

【０１２６】合成例１３

【０１２７】

【化６１】

【０１２８】で表されるジアリーレンビニレンアリーレ
ン骨格を有するジヒドロキシ化合物８7.７５ｇ（0.１２
５モル）と１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シ
クロヘキサンの代わりに４，４’−ジヒドロキシビフェ
ニル２6.７５ｇ（0.１２５モル）を用いた以外は、合成
例１と同様にしてポリカーボネート重合体を得た。得ら
れた重合体は、塩化メチレンを溶媒とする濃度0.５ｇ／
ｄｌの溶液温度２０℃におけるη_SP/Cが0.６５ｄｌ／ｇ
であった。ＧＰＣの測定により、得られたポリカーボネ
ート重合体のＭｗは２６０００であった。この重合体の
構造および組成は、 ¹Ｈ−ＮＭＲ，ＩＲ，ＭＳスペクト
ル分析より下記の繰り返し単位および組成からなるポリ
カーボネート共重合体であった。

【０１２９】

【化６２】

【０１３０】合成例１４

【０１３１】

【化６３】

【０１３２】で表されるジアリーレンビニレンアリーレ
ン骨格を有するジヒドロキシ化合物１０３ｇ（0.１２５
モル）と１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シク
ロヘキサンの代わりに３，３−ビス（ヒドロキシフェニ
ル）ペンタン３1.７ｇ（0.１２５モル）を用いた以外
は、合成例１と同様にしてポリカーボネート重合体を得
た。得られた重合体は、塩化メチレンを溶媒とする濃度
0.５ｇ／ｄｌの溶液温度２０℃におけるη_SP/Cが0.４５
ｄｌ／ｇであった。ＧＰＣの測定により、得られたポリ
カーボネート重合体のＭｗは１７０００であった。この
重合体の構造および組成は、 ¹Ｈ−ＮＭＲ，ＩＲ，ＭＳ
スペクトル分析より下記の繰り返し単位および組成から
なるポリカーボネート共重合体であった。

【０１３３】

【化６４】

【０１３４】実施例１ ２５mm×７５mm×1.１mmのガラス基板上に、ＩＴＯを蒸
着法にて１００ｎｍの厚さで製膜したもの（ＨＯＹＡ
製）を透明支持基板とした。なお、この基板は、イソプ
ロピルアルコールで超音波洗浄後、窒素を吹きつけて乾
燥し、ＵＶオゾン洗浄（サムコインターナショナルＵＶ
３００）を８分間行ったものである。この透明支持基板
上に、合成例２で得られたポリカーボネート２００ｍｇ
をジクロロメタン２０ｇに溶解して得た0.９重量％の溶
液をスピンコーティングし、発光層とした。このときの
スピンコーティングは、７０００ｒｐｍで５０秒間行
い、得られた膜厚は６００±１５０Å^*1（表面形状測定
器：Ｓｌｏａｎ社製，ＤＥＫＴＡＫ３０３０）であっ
た。次いで、この透明支持基板を市販の真空蒸着装置
（日本真空技術（株）製）の基板ホルダーに固定した。
真空蒸着装置には、３種の抵抗加熱ボートを取り付けて
おり、１つには電子注入材料であるＰＢＤ２００ｍｇ、
１つにはマグネシウム２ｇ、残りの１つには銀２００ｍ
ｇを入れて真空槽を２×１０^-3Ｐａまで減圧した。その
後ＰＢＤの入った前記ボートを加熱し、ＰＢＤを蒸着速
度0.３〜0.５ｎｍ／秒で透明支持基板上に蒸着して、膜
厚２０ｎｍの電子注入層を製膜させた。この時の基板温
度は室温であった。次に、マグネシウム入りのボートと
銀入りのボートを同時に通電し、蒸着速度の比（マグネ
シウム：銀）が１：７〜１：１０になるようにしてマグ
ネシウム：銀電極を１２０ｎｍ積層蒸着（膜厚は水晶振
動子式膜厚センサーで感知）して対向電極とし、素子を
形成した。次に、直流電圧６Ｖを印加すると、電流が７
５ｍＡ／ｃｍ² 程度流れ、発光色は色度座標で Blue Gr
een を得た。ピーク波長は分光測定より、４８５ｎｍで
あり、発光輝度は３５０cd／ｍ² であった。 ＊１：この薄膜は、５ケ月後も光学顕微鏡で感知しうる
結晶化はなく薄膜を維持していた。

【０１３５】参考例１ アルゴン雰囲気下でジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）
２０ミリリットルに、構造式

【０１３６】

【化６５】

【０１３７】で表されるホスホン酸エステルを溶解し、
カリウム−ｔ−ブトキシド（ｔ−ＢｕＯＫ）1.０ｇを加
えた。その後、構造式

【０１３８】

【化６６】

【０１３９】で表される化合物を加え５時間攪拌した。
得られた反応物にメタノール１００ミリリットル加えた
結果、淡黄色の粉末が析出した。この粉末に沃素を含む
ベンゼン溶液を加え再結晶させたところ0.８ｇの淡黄色
の粉末を得た。得られた淡黄色の粉末の構造および組成
は、 ¹Ｈ−ＮＭＲ分析した結果、下記のジヒドロキシ化
合物であることが確認された。

【０１４０】

【化６７】

【０１４１】この透明支持基板上に、実施例１と同様に
して、この化合物２００ｍｇをジクロロメタン２０ｇに
溶解して得た0.９重量％の溶液をスピンコーティングし
た。このときのスピンコーティングは、７０００ｒｐｍ
で５０秒間行った。得られた膜厚を前記ＤＥＫＴＡＫ３
０３０で測定したところ、得られた膜厚は６００±５０
０Åの凹凸の激しい薄膜状態であることが確認された。

【０１４２】このような凹凸が激しい、有機低分子単独
では通常、スピンコート法によって薄膜を形成すること
はできず、発光層，正孔注入層として用いることは不可
能である。

【０１４３】比較例１ 参考例１と同様にして、

【０１４４】

【化６８】

【０１４５】で表されるジアリーレンビニレンアリーレ
ン骨格を有する化合物を合成した。また、発光層として
上記化合物（膜厚５０ｎｍ）を用いたこと以外は、実施
例１と同様にして、有機ＥＬ素子を作成した。ＩＴＯ電
極を陽極，マグネシウムと銀の混合金属電極を陰極とし
て、得られた素子に、直流電圧１０Ｖを印加してもＥＬ
素子は短絡しており発光は生じなかった。これは、低分
子化合物は、スピンコート法により薄膜形成ができず、
素子が短絡したためである。

【０１４６】実施例２ 実施例１と同様にして得られたポリカーボネート２００
ｍｇをジクロロメタン２０ｇに溶解して得た0.９重量％
の溶液をスピンコーティングし、正孔注入層とした。こ
のときのスピンコーティングは、７０００ｒｐｍで５０
秒間行い、得られた膜厚は６００±１５０Å（表面形状
測定器：ＤＥＫＴＡＫ３０３０）であった。次いで、こ
の透明支持基板を市販の真空蒸着装置（日本真空技術
（株）製）の基板ホルダーに固定した。真空蒸着装置に
は、３種の抵抗加熱ボートを取り付けており、１つには
発光材料である８−ヒドロキシキノリンを３配位したア
ルミニウム錯体（Ａｌｑ）２００ｍｇ、１つにはマグネ
シウム２ｇ、残りの１つには銀２００ｍｇを入れて真空
槽を１０^-3Ｐａまで減圧した。その後Ａｌｑの入った前
記ボートを、２５０〜２７０℃まで加熱し、Ａｌｑを蒸
着速度0.１〜0.３ｎｍ／秒で透明支持基板上に蒸着し
て、膜厚５０ｎｍの電子伝達性の発光層を製膜させた。
この時の基板温度は室温であった。次に、マグネシウム
入りのボートと銀入りのボートを同時に通電し、蒸着速
度の比（マグネシウム：銀）が１：７〜１：１０になる
ようにしてマグネシウム：銀電極を１２０ｎｍ積層蒸着
（水晶振動子式膜厚センサー）して対向電極とし、素子
を形成した。ＩＴＯ電極を陽極，マグネシウムと銀の混
合金属電極を陰極として、得られた素子に、直流電圧１
２Ｖを印加すると、電流が７６ｍＡ／ｃｍ² 程度流れ、
発光色は色度座標でGreen を得た。ピーク波長は分光測
定より、５１３ｎｍであり、発光輝度は１０００cd／ｍ
² であった。

【０１４７】比較例２ 正孔注入層としたポリカーボネート層を除いた以外は、
実施例２と同様にしてＥＬ素子を作成した。ＩＴＯ電極
を陽極，マグネシウムと銀の混合金属電極を陰極とし
て、得られた素子に、直流電圧１７Ｖを印加すると、電
流が２０ｍＡ／ｃｍ² 程度流れ、発光色は色度座標でGr
een を得た。ピーク波長は分光測定より、５１３ｎｍで
あり、発光輝度は２０cd／ｍ² であった。著しく印加電
圧が上昇しており、発光輝度も小さい。従って、実施例
２ではポリカーボネート層は十分に正孔注入層として機
能した。

【０１４８】実施例３〜８ 第１表に記載したポリカーボネートを発光層として用い
て、実施例１と同様にＥＬ素子を作成した。得られた結
果を第１表に示す。従来のポリマー発光層によるＥＬ発
光が困難な青色領域で高輝度かつ高い発光効率が得られ
ている。

【０１４９】

【表１】

【０１５０】

【表２】

【０１５１】

【発明の効果】以上の如く、本発明の有機ＥＬ素子は、
スピンコート法等で素子の発光層および／または正孔注
入層を容易に製膜でき、発光層および／または正孔注入
層に薄膜維持能をもたらした。さらに、本発明の有機Ｅ
Ｌ素子は、本発明のポリカーボネートを発光層とした場
合、青色発光を可能とし、低電圧で高輝度および高い発
光効率を得るとともに、長寿命化が実現した。したがっ
て、本発明の有機ＥＬ素子は、実用的価値の高いものと
して、様々な分野で有効な利用が期待される。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C09K 11/06 680 ＣＡ（ＳＴＮ)

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一般式（Ｉ） 【化１】 （式中、Ａｒ¹ ，Ａｒ² およびＡｒ³ はそれぞれ独立に
   置換または無置換の炭素数６〜２０のアリーレン基， 【化２】 （式中、Ｒ³ およびＲ⁴ はそれぞれ独立に水素原子，ハ
   ロゲン原子，炭素数１〜６のアルキル基，炭素数６〜１
   ２のアリール基のいずれかを示し、Ｙは単結合， 【化３】 （式中、Ｒ⁵ およびＲ⁶ はそれぞれ独立に水素原子，ト
   リフルオロメチル基，炭素数１〜６のアルキル基，炭素
   数６〜１２のアリール基を示し、ｓは２〜１０の整数で
   ある。）を示す。）， 【化４】 （式中、ｒは４〜１０の整数を示す。）または 【化５】 （式中、ｓは前記と同じである。）を表し、Ｒ¹ および
   Ｒ² はそれぞれ独立に炭素数１〜６のアルキル基、また
   は置換または無置換の炭素数６〜２０のアリール基を表
   わす。）で表される繰り返し単位Ａを有するポリカーボ
   ネート重合体を発光材料および／または正孔注入材料と
   して用いることを特徴とする有機エレクトロルミネッセ
   ンス素子。
2. 【請求項２】 ポリカーボネート重合体が、塩化メチレ
   ンを溶媒とする濃度0.５ｇ／ｄｌの溶液の２０℃におけ
   る還元粘度が0.２ｄｌ／ｇ以上である請求項１記載の有
   機エレクトロルミネッセンス素子。
3. 【請求項３】 一般式（Ｉ）で表される繰り返し単位Ａ
   と一般式（II） 【化６】 （式中、Ｒ⁸ およびＲ⁹ はそれぞれ独立に水素原子，ハ
   ロゲン原子，炭素数１〜６のアルキル基または炭素数６
   〜１２のアリール基を示し、ｐおよびｑはそれぞれ独立
   に１〜４の整数を示し、Ｘは単結合， 【化７】 （式中、Ｒ¹⁰およびＲ¹¹はそれぞれ独立に水素原子，ト
   リフルオロメチル基、炭素数１〜６のアルキル基または
   炭素数６〜１２のアリール基を示し、ｓは前記と同じで
   ある。） 【化８】 （式中、ｔは４〜１０の整数）または 【化９】 （式中、ｕは２〜１０の整数）を表す。）で表される繰
   り返し単位Ｂを有するポリカーボネート共重合体を発光
   材料および／または正孔注入材料として用いることを特
   徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
4. 【請求項４】 ポリカーボネート共重合体が、塩化メチ
   レンを溶媒とする濃度0.５ｇ／ｄｌの溶液の２０℃にお
   ける還元粘度が0.２ｄｌ／ｇ以上である請求項３記載の
   有機エレクトロルミネッセンス素子。