JP4438364B2

JP4438364B2 - Organic light emitting device and display device

Info

Publication number: JP4438364B2
Application number: JP2003328242A
Authority: JP
Inventors: 玲生浅木; 充宏柏原
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2003-09-19
Filing date: 2003-09-19
Publication date: 2010-03-24
Anticipated expiration: 2023-09-19
Also published as: JP2005093348A

Description

本発明は、白色の発光層を有する有機発光素子および表示装置に係り、特に、白色発光層が橙色および青色の２種類の発光層により構成されてなる有機発光素子およびこの有機発光素子を有する表示装置に関する。 The present invention relates to an organic light emitting device and a display device having a white light emitting layer, and in particular, an organic light emitting device in which the white light emitting layer is composed of two types of light emitting layers of orange and blue, and a display having the organic light emitting device. Relates to the device.

有機発光素子は、自発光で視野角依存性が無く、完全固体構造を実現可能な発光素子として、薄型ディスプレイへの応用が期待されている。有機発光素子の中でも、白色有機発光素子は、白色発光を、カラーフィルタ等によりディスプレイを構成する青、緑、赤の３原色に変調することにより、各画素を塗り分けずにフルカラーディスプレイを実現することが可能である。従って、塗り分けコストや塗り分けに起因する歩留まり低下を避けることができ、また大画面ディスプレイの実現において特に有効な方法である。他にも、白色発光を利用したバックライトや面光源としての用途が期待されている。 Organic light-emitting devices are expected to be applied to thin displays as light-emitting devices that are self-luminous and have no viewing angle dependency and can realize a complete solid structure. Among organic light-emitting elements, white organic light-emitting elements realize a full-color display without separately painting each pixel by modulating white light emission to the three primary colors of blue, green, and red that constitute the display using a color filter or the like. It is possible. Therefore, it is possible to avoid a decrease in the yield due to the separate coating cost and the separate coating, and it is a particularly effective method in realizing a large screen display. In addition, it is expected to be used as a backlight or a surface light source using white light emission.

この白色有機発光素子は、一般的にガラス等の透明基板上に設けられた透明電極を陽極とし、その上に有機層および陰極を積層した構造を有する。一般に、有機層は、発光層を含む複数の層から構成されており、例えば、正孔注入層、正孔輸送層、発光層および電子輸送層のすべて、あるいはそのいずれかの組み合わせからなる。発光層にはホスト材料に適切なゲスト材料（発光材料，ドーパント材料）を組み合わせて用いることで、発光効率、寿命の向上、および発光スペクトルの調整が可能である。この有機発光素子では、陽極と陰極との間に直流電圧を印加すると、陽極および陰極からそれぞれ注入された正孔と電子とが発光層で再結合し、発光した光が透明電極側から取り出される。 This white organic light emitting element generally has a structure in which a transparent electrode provided on a transparent substrate such as glass is used as an anode, and an organic layer and a cathode are stacked thereon. In general, the organic layer is composed of a plurality of layers including a light emitting layer, and includes, for example, a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, or any combination thereof. By using an appropriate guest material (light-emitting material, dopant material) in combination with the host material for the light-emitting layer, light emission efficiency, lifetime, and emission spectrum can be adjusted. In this organic light emitting device, when a DC voltage is applied between the anode and the cathode, holes and electrons injected from the anode and the cathode recombine in the light emitting layer, and the emitted light is extracted from the transparent electrode side. .

この構造以外にも、基板と反対側の電極を透明電極で構成し、上面の透明電極側から光を取り出す上面発光構造（トップエミッション）をとることも可能である。このような上面発光構造であれば、ＴＦＴ (Thin Film Transistor, 薄膜トランジスタ）を用いたアクティブマトリックス型の素子においては、光取り出しの開口率を大きくすることができる。 In addition to this structure, it is also possible to adopt a top emission structure (top emission) in which the electrode opposite to the substrate is formed of a transparent electrode and light is extracted from the transparent electrode side on the top surface. With such a top emission structure, the active matrix type element using TFT (Thin Film Transistor) can increase the light extraction aperture ratio.

白色有機発光素子においては、白色発光を実現するために各色の発光層を積層する方法、および１つの発光層に複数の色素をドープ（添加）する方法があり、さらに色の組み合わせとしては、青、緑、赤の３波長成分を用いる方法（例えば、特許文献１）、また青と橙、あるいは青緑と赤の補色関係にある２波長成分を用いる方法（例えば、特許文献２）が提案されている。
特開平１０−３９９０号公報特開２００２−３２９５７８号公報 In a white organic light emitting device, there are a method of laminating light emitting layers of each color in order to realize white light emission, and a method of doping (adding) a plurality of pigments into one light emitting layer. A method using three wavelength components of green, red (for example, Patent Document 1) and a method using two wavelength components having a complementary color relationship of blue and orange or blue-green and red (for example, Patent Document 2) have been proposed. ing.
Japanese Patent Laid-Open No. 10-3990 JP 2002-329578 A

しかしながら、前者（特許文献１）の方法では、電流値に依存したＥＬ（Electroluminescence)スペクトルの変化に伴って色度変化が生じ、また、発光層を３層の積層構造とすることによって発光領域が分散し、その発光効率が低下するという問題があった。また、後者（特許文献１）の方法は、前者の方法に比べては、素子構造が単純であり、色度変化や発光効率の低下が少ないものの、十分な高効率性、且つ高信頼性を有するものではなかった。 However, in the former method (Patent Document 1), a chromaticity change occurs with a change in EL (Electroluminescence) spectrum depending on a current value, and a light emitting region is formed by forming a light emitting layer in a three-layer structure. There is a problem that the luminous efficiency is lowered due to dispersion. In addition, the latter method (Patent Document 1) has a simpler device structure and less chromaticity change and lower emission efficiency than the former method, but has sufficiently high efficiency and high reliability. Did not have.

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、白色光の発光効率が向上すると共に色度変化が少なくなり、信頼性の向上した有機発光素子および表示装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide an organic light-emitting element and a display device with improved white light emission efficiency and reduced chromaticity change and improved reliability. is there.

本発明による有機発光素子は、第１電極と第２電極との間に、少なくとも橙色発光層および青色発光層を含む有機層を備え、橙色発光層は、９，１０−ジ−（２−ナフチル）アントラセン（ＡＤＮ）、または９，１０−ジ−（２−ナフチル）アントラセンと正孔輸送材料との混合物からなるホスト材料と、化１で表されるスチリル化合物からなるゲスト材料とを含有するものである。 An organic light emitting device according to the present invention includes an organic layer including at least an orange light emitting layer and a blue light emitting layer between a first electrode and a second electrode, and the orange light emitting layer is 9,10-di- (2-naphthyl). ) An anthracene (ADN) or a host material composed of a mixture of 9,10-di- (2-naphthyl) anthracene and a hole transport material, and a guest material composed of a styryl compound represented by Chemical formula 1 der Ru.

（化１において、Ｘは化２ないし化８に示した基のうちのいずれかを表し、Ｙは化９ないし化１１に示した基のうちのいずれかを表す。）

（化２において、Ｒ¹ ないしＲ⁵ は少なくとも一つがハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、トリフルオロメチル基、置換基を有してもよいアルキル基、および置換基を有してもよいアルコキシル基から選ばれた基を表し、それらは同一であっても異なっていてもよい。）

（化３ないし化８において、Ｒ⁶ ないしＲ⁵⁵は、水素原子、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、トリフルオロメチル基、置換基を有してもよいアルキル基、および置換基を有してもよいアルコキシル基から選ばれた基を表し、それらは同一であっても異なっていてもよい。）

（化９において、Ｚ¹ およびＺ² は、水素原子、置換基を有してもよいアルキル基、および置換基を有してもよいアリール基から選ばれた基を表し、それらは同一であっても異なっていてもよい。）

（化１０および１１において、Ｒ⁵⁶ないしＲ⁷²は、水素原子、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアルコキシル基、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基およびトリフルオロメチル基から選ばれた基を表し、それらは同一であっても異なっていてもよい。）

(In Chemical Formula 1, X represents any of the groups shown in Chemical Formulas 2 to 8, and Y represents any of the groups shown in Chemical Formulas 9 to 11.)

(In Chemical Formula 2, at least one of R ¹ to R ⁵ is a halogen atom, a nitro group, a cyano group, a trifluoromethyl group, an alkyl group which may have a substituent, and an alkoxyl group which may have a substituent. Represents a group selected from the above, and they may be the same or different.)

(In the chemical formulas 3 to 8, R ⁶ to R ⁵⁵ have a hydrogen atom, a halogen atom, a nitro group, a cyano group, a trifluoromethyl group, an alkyl group which may have a substituent, and a substituent. Represents a group selected from good alkoxyl groups, which may be the same or different.)

(In Formula 9, Z ¹ and Z ² represent a group selected from a hydrogen atom, an alkyl group which may have a substituent, and an aryl group which may have a substituent, and they are the same. Or different.)

(In the chemical formulas 10 and 11, R ⁵⁶ to R ⁷² are a hydrogen atom, an alkyl group which may have a substituent, an aryl group which may have a substituent, an alkoxyl group which may have a substituent, Represents a group selected from a halogen atom, a nitro group, a cyano group and a trifluoromethyl group, which may be the same or different.)

本発明の有機発光素子では、橙色発光層中におけるゲスト材料の、ホスト材料に対する含有率は、１０ｍｏｌ％以下であることが好ましい。 The organic light emitting device of the present invention, the guest material in the orange light emitting layer, the content to the host material is preferably less 10 mol%.

本発明による表示装置は、本発明の有機発光素子を備えたものである。 Viewing device that by the present invention, Ru der those with organic light-emitting device of the present invention.

本発明の有機発光素子または本発明の表示装置によれば、橙色発光層のゲスト材料として、発光効率が良く信頼性の高い赤色発光材料としてのスチリル化合物を用いると共にホスト材料として、９，１０−ジ−（２−ナフチル）アントラセン（ＡＤＮ）、または９，１０−ジ−（２−ナフチル）アントラセンと正孔輸送材料との混合物を用いるようにした。これにより、補色関係にある、色度の良好な青色発光層と組み合わせることにより、白色光の発光効率が向上すると共に色度変化が少なくなり信頼性が向上する。特に、このスチリル化合物のホスト材料に対する含有率を１０ｍｏｌ％以下とすることにより、５９０ｎｍ以下の好ましい橙色発光を得ることができ、より色度の良好な白色有機発光素子を実現することができる。

Organic light-emitting element frame other invention according to Table示装location of the present invention, the host material together with a guest material of the orange light emitting layer, using a styryl compound as a high luminous efficiency and good reliability red light-emitting material 9,10-di- (2-naphthyl) anthracene (ADN), or a mixture of 9,10-di- (2-naphthyl) anthracene and a hole transport material. Thus, by combining with a blue light emitting layer having a complementary color relationship and good chromaticity, the light emission efficiency of white light is improved and the change in chromaticity is reduced, thereby improving the reliability. In particular, when the content of the styryl compound with respect to the host material is 10 mol% or less, preferable orange light emission of 590 nm or less can be obtained, and a white organic light-emitting element with better chromaticity can be realized.

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る所謂ボトムエミッション型の有機発光素子の断面構造を表すものである。この有機発光素子は、極薄型の有機発光表示装置などに用いられるものであり、例えば、ガラスなどの絶縁材料よりなる基板１１の上に、第１電極（陽極）１２、有機層１３、および第２電極（陰極）１４がこの順に積層された構造を有している。なお、第２電極１４の上には、図示しない保護膜が形成されている。 (First embodiment)
FIG. 1 shows a cross-sectional structure of a so-called bottom emission type organic light emitting device according to a first embodiment of the present invention. This organic light-emitting element is used for an ultra-thin organic light-emitting display device. For example, a first electrode (anode) 12, an organic layer 13, and a first electrode are formed on a substrate 11 made of an insulating material such as glass. Two electrodes (cathodes) 14 are stacked in this order. A protective film (not shown) is formed on the second electrode 14.

第１電極１２は、基板１１の側から光を取り出すために可視光領域で透明な仕事関数の大きな導電材料、例えば、酸化錫（ＳｎＯ２），酸化インジウム錫（ＩＴＯ；Indium Tin Oxide），酸化亜鉛（ＺｎＯ），酸化チタン（ＴｉＯ２）などにより形成されている。第１電極１２の積層方向の厚み（以下、単に厚みと言う）は例えば１００ｎｍ程度である。 The first electrode 12 is a conductive material having a large work function that is transparent in the visible light region so as to extract light from the substrate 11 side, such as tin oxide (SnO 2), indium tin oxide (ITO), zinc oxide. It is made of (ZnO), titanium oxide (TiO2) or the like. The thickness of the first electrode 12 in the stacking direction (hereinafter simply referred to as thickness) is, for example, about 100 nm.

有機層１３は、例えば、正孔（ホール）注入層１３Ａ，正孔輸送層１３Ｂ，橙色発光層１３Ｃ，青色発光層１３Ｄ，電子輸送層１３Ｅおよび電子注入層１３Ｆを、第１電極１２の側からこの順に積層した構成を有するものである。正孔注入層１３Ａおよび正孔輸送層１３Ｂは、橙色発光層１３Ｃおよび青色発光層１３Ｄそれぞれへの正孔注入効率を高めるためのものである。橙色発光層１３Ｃおよび青色発光層１３Ｄは、それぞれ第１電極１２および第２電極１４への電圧印加により電子と正孔との再結合が起こることによって、橙色光、青色光を発生するものである。本実施の形態では、この橙色発光層１３Ｃからの発光色と青色発光層１３Ｄからの発光色との混合色（白色）が第１電極１２側から下方に取り出されるようになっている。電子輸送層１３Ｅおよび電子注入層１３Ｆは、橙色発光層１３Ｃおよび青色発光層１３Ｄへの電子注入効率を高めるためのものである。 The organic layer 13 includes, for example, a hole injection layer 13A, a hole transport layer 13B, an orange light emitting layer 13C, a blue light emitting layer 13D, an electron transport layer 13E, and an electron injection layer 13F from the first electrode 12 side. It has the structure laminated | stacked in this order. The hole injection layer 13A and the hole transport layer 13B are for increasing the efficiency of hole injection into the orange light emitting layer 13C and the blue light emitting layer 13D. The orange light-emitting layer 13C and the blue light-emitting layer 13D generate orange light and blue light by recombination of electrons and holes due to voltage application to the first electrode 12 and the second electrode 14, respectively. . In the present embodiment, a mixed color (white) of the light emission color from the orange light emission layer 13C and the light emission color from the blue light emission layer 13D is extracted downward from the first electrode 12 side. The electron transport layer 13E and the electron injection layer 13F are for increasing the efficiency of electron injection into the orange light emitting layer 13C and the blue light emitting layer 13D.

正孔注入層１３Ａ、及び正孔輸送層１３Ｂは、正孔がアノード電極から効率良く注入、輸送されるように設計された層である。この正孔注入層１３Ａ、及び正孔輸送層１３Ｂは、同一材料で構成されても良いが、正孔注入、輸送性能を向上させるために、両者を異なる材料で構成しても良い。また、正孔注入層１３Ａ、及び正孔輸送層１３Ｂの各層は複数の混合物から構成されたものとしてもよく、あるいは複数種の材料を積層した構成を有するものであってもよい。 The hole injection layer 13A and the hole transport layer 13B are layers designed so that holes are efficiently injected and transported from the anode electrode. The hole injection layer 13A and the hole transport layer 13B may be made of the same material, but may be made of different materials in order to improve hole injection and transport performance. Further, each of the hole injection layer 13A and the hole transport layer 13B may be composed of a plurality of mixtures, or may have a structure in which a plurality of types of materials are stacked.

正孔注入層１３Ａ、及び正孔輸送層１３Ｂを形成する材料（正孔輸送材料）としては、例えばベンジジンまたはその誘導体、スチリルアミンまたはその誘導体、トリフェニルメタンまたはその誘導体、ポルフィリンまたはその誘導体、トリアゾールまたはその誘導体、イミダゾールまたはその誘導体、オキサジアゾールまたはその誘導体、ポリアリールアルカンまたはその誘導体、フェニレンジアミンまたはその誘導体、アリールアミンまたはその誘導体、オキサゾールまたはその誘導体、アントラセンまたはその誘導体、フルオレノンまたはその誘導体、ヒドラゾンまたはその誘導体、スチルベンまたはその誘導体、フタロシアニンまたはその誘導体、ポリシアン系化合物、ビニルカルバゾール系化合物、チオフェン系化合物、アニリン系化合物等の複素環式共役系のモノマー、オリゴマー、ポリマー等が挙げられる。 Examples of the material (hole transport material) for forming the hole injection layer 13A and the hole transport layer 13B include benzidine or a derivative thereof, styrylamine or a derivative thereof, triphenylmethane or a derivative thereof, porphyrin or a derivative thereof, triazole Or derivatives thereof, imidazole or derivatives thereof, oxadiazole or derivatives thereof, polyarylalkanes or derivatives thereof, phenylenediamine or derivatives thereof, arylamines or derivatives thereof, oxazoles or derivatives thereof, anthracene or derivatives thereof, fluorenone or derivatives thereof, Hydrazone or derivatives thereof, stilbene or derivatives thereof, phthalocyanine or derivatives thereof, polycyan compounds, vinyl carbazole compounds, thiophene compounds, aniline compounds Monomers heterocyclic conjugated system compounds such as, oligomers, polymers, and the like.

このような正孔輸送材料の具体的な例としては、化１２で表されるαーナフチルフェニルジアミン（αーＮＰＤ）、ポルフィリン、金属テトラフェニルポルフィリン、金属ナフタロシアニン、４，４’，４”−トリメチルトリフェニルアミン、４，４’，４”−トリス（３−メチルフェニルフェニルアミノ）トリフェニルアミン（ｍ−ＭＴＤＡＴＡ）、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（ｐ−トリル）ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラフェニル−４，４’−ジアミノビフェニル、Ｎ−フェニルカルバゾール、４−ジ−ｐ−トリルアミノスチルベン、ポリ（パラフェニレンビニレン）、ポリ（チオフェンビニレン）、ポリ（２，２’−チエニルピロール）等が挙げられる。 Specific examples of such a hole transport material include α-naphthylphenyldiamine (α-NPD) represented by Chemical Formula 12, porphyrin, metal tetraphenylporphyrin, metal naphthalocyanine, 4,4 ′, 4 ″. -Trimethyltriphenylamine, 4,4 ', 4 "-tris (3-methylphenylphenylamino) triphenylamine (m-MTDATA), N, N, N', N'-tetrakis (p-tolyl) p- Phenylenediamine, N, N, N ′, N′-tetraphenyl-4,4′-diaminobiphenyl, N-phenylcarbazole, 4-di-p-tolylaminostilbene, poly (paraphenylenevinylene), poly (thiophenevinylene) ), Poly (2,2′-thienylpyrrole) and the like.

橙色発光層１３Ｃは、ホスト材料に、ゲスト材料として化１４で表されるスチリル化合物をドープ（添加）したものである。ホスト材としては、例えば化１３で表される９，１０−ジ−（２−ナフチル）アントラセン（ＡＤＮ）等の青色ホスト材料、緑色ホスト材料および赤色ホスト材料の中から選択される少なくとも１種類以上のホスト材料、正孔輸送材料、または青色ホスト材料、赤色ホスト材料、および緑色ホスト材料の中から選択される少なくとも１種類以上のホスト材料と正孔輸送材料との混合物のいずれかからなる。 The orange light emitting layer 13C is obtained by doping (adding) a styryl compound represented by Chemical formula 14 as a guest material into a host material. As the host material, for example, at least one selected from blue host materials such as 9,10-di- (2-naphthyl) anthracene (ADN) represented by Chemical Formula 13, green host materials, and red host materials A host material, a hole transport material, or a mixture of at least one host material selected from a blue host material, a red host material, and a green host material and a hole transport material.

（化１４において、Ｘは化１５ないし化２１に示した基のうちのいずれかを表し、Ｙは化２２ないし化２４に示した基のうちのいずれかを表す。）

（化１５において、Ｒ¹ ないしＲ⁵ は少なくとも一つがハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、トリフルオロメチル基、置換基を有してもよいアルキル基、および置換基を有してもよいアルコキシル基から選ばれた基を表し、それらは同一であっても異なっていてもよい。）

（化１６ないし化２１において、Ｒ⁶ ないしＲ⁵⁵は、水素原子、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、トリフルオロメチル基、置換基を有してもよいアルキル基、および置換基を有してもよいアルコキシル基から選ばれた基を表し、それらは同一であっても異なっていてもよい。）

（化２２において、Ｚ¹ およびＺ² は、水素原子、置換基を有してもよいアルキル基、および置換基を有してもよいアリール基から選ばれた基を表し、それらは同一であっても異なっていてもよい。）

（化２３および２４において、Ｒ⁵⁶ないしＲ⁷²は、水素原子、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアルコキシル基、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基およびトリフルオロメチル基から選ばれた基を表し、それらは同一であっても異なっていてもよい。）

(In the chemical formula 14, X represents any of the groups shown in chemical formulas 15 to 21, and Y represents any of the groups shown in chemical formulas 22 to 24.)

(In the chemical formula 15, at least one of R ¹ to R ⁵ is a halogen atom, a nitro group, a cyano group, a trifluoromethyl group, an alkyl group which may have a substituent, and an alkoxyl group which may have a substituent. Represents a group selected from the above, and they may be the same or different.)

(In the chemical formulas 16 to 21, R ⁶ to R ⁵⁵ have a hydrogen atom, a halogen atom, a nitro group, a cyano group, a trifluoromethyl group, an alkyl group which may have a substituent, and a substituent. Represents a group selected from good alkoxyl groups, which may be the same or different.)

(In the chemical formula 22, Z ¹ and Z ² represent a group selected from a hydrogen atom, an alkyl group which may have a substituent, and an aryl group which may have a substituent, and they are the same. Or different.)

(In the chemical formulas 23 and 24, R ⁵⁶ to R ⁷² are a hydrogen atom, an alkyl group which may have a substituent, an aryl group which may have a substituent, an alkoxyl group which may have a substituent, Represents a group selected from a halogen atom, a nitro group, a cyano group and a trifluoromethyl group, which may be the same or different.)

ここで、橙色発光層１３Ｃを構成するスチリル化合物（ゲスト材料）のホスト材料に対する含有率は、１０ｍｏｌ％以下であることが望ましい。これは以下の理由による。 Here, the content of the styryl compound (guest material) constituting the orange light emitting layer 13C with respect to the host material is desirably 10 mol% or less. This is due to the following reason.

橙色発光層１３Ｃにおいて、スチリル化合物のドープ濃度を高くすると、スペクトルは長波長側にシフトし、色度の良い赤色発光となる。一方、ドープ濃度を低くすると、スペクトルは短波長側にシフトし、発光色は黄色に近づく。スチリル化合物を赤色発光材料として用いる場合には、ホスト材料に対するドープ濃度は３０ｍｏｌ％以上とすることが好ましく、これにより発光スペクトルのピーク波長が６２０ｎｍ以上の色度の良い赤色発光層を実現することができる。本実施の形態においては、色度の良好な白色発光を実現するため、青色発光層１３Ｄからの青色発光の補色となる橙色発光が必要である。すなわち、白色発光を得るのに適した橙色発光を得るには、ドープ濃度は少なくとも赤色発光を示す３０ｍｏｌ％以下であることが必要であり、さらに、発光スペクトルのピーク波長が５９０ｎｍ以下の好ましい橙色発光を得るためには、１０ｍｏｌ％以下とすることが必要である。 In the orange light emitting layer 13C, when the doping concentration of the styryl compound is increased, the spectrum shifts to the longer wavelength side, and red light emission with good chromaticity is obtained. On the other hand, when the dope concentration is lowered, the spectrum shifts to the short wavelength side, and the emission color approaches yellow. When a styryl compound is used as a red light-emitting material, the doping concentration with respect to the host material is preferably 30 mol% or more, thereby realizing a red light-emitting layer with good chromaticity having an emission spectrum peak wavelength of 620 nm or more. it can. In the present embodiment, in order to realize white light emission with good chromaticity, orange light emission that is a complementary color of blue light emission from the blue light emitting layer 13D is required. That is, in order to obtain orange light emission suitable for obtaining white light emission, the dope concentration must be at least 30 mol% or less showing red light emission, and a preferable orange light emission having a peak wavelength of emission spectrum of 590 nm or less. In order to obtain this, it is necessary to make it 10 mol% or less.

また、ホスト材料からの効率的なエネルギー移動を得るためには、ゲスト材料のドープ濃度はある一定以上である必要があり、スチリル化合物のドープ濃度は１ｍｏｌ％以上であることが好ましい。 Further, in order to obtain efficient energy transfer from the host material, the doping concentration of the guest material needs to be a certain level or more, and the doping concentration of the styryl compound is preferably 1 mol% or more.

青色発光層１３Ｄは、青色発光材料、電子輸送性材料、正孔輸送性材料および両電荷輸送性材料のなかから適宜選択して混合したもの、あるいは積層したもので構成される。この青色発光層１３Ｄは、電子輸送性を有していることが好ましい。これにより、電子輸送層１２Ｅから青色発光層１３Ｄに注入された電子の一部は青色発光層１３Ｄ内で青色発光に寄与し、残りは橙色発光層１３Ｃに輸送されることで橙色発光に寄与する。 The blue light-emitting layer 13D is configured by appropriately selecting and mixing or laminating a blue light-emitting material, an electron transport material, a hole transport material, and both charge transport materials. The blue light emitting layer 13D preferably has an electron transporting property. Thereby, some of the electrons injected from the electron transport layer 12E into the blue light emitting layer 13D contribute to blue light emission in the blue light emitting layer 13D, and the rest are transported to the orange light emitting layer 13C to contribute to orange light emission. .

青色発光材料としては、例えば、化１３で表される９，１０−ジ−（２−ナフチル）アントラセン（ＡＤＮ）を挙げることができる。 As the blue light emitting material, for example, 9,10-di- (2-naphthyl) anthracene (ADN) represented by Chemical formula 13 can be given.

青色発光層１３Ｄ上の電子輸送層１３Ｅは、電子を効率良く輸送するように設計された層であり、電子輸送性能を向上させるために、複数種の電子輸送材料を混合したもの、あるいは積層したものが好ましい。 The electron transport layer 13E on the blue light-emitting layer 13D is a layer designed to efficiently transport electrons, and in order to improve the electron transport performance, a mixture of a plurality of types of electron transport materials or a stacked layer is used. Those are preferred.

電子輸送材料としては、８−ヒドロキシキノリンアルミニウム（Ａｌｑ３）、８−ヒドロキシメチルキノリンアルミニウム、アントラセン、ナフタレン、フェナントレン、ピレン、クリセン、ペリレン、ブタジエン、クマリン、アクリジン、スチルベン、またはこれらの誘導体等が挙げられるが、これらに限られるものではない。 Examples of the electron transport material include 8-hydroxyquinoline aluminum (Alq3), 8-hydroxymethylquinoline aluminum, anthracene, naphthalene, phenanthrene, pyrene, chrysene, perylene, butadiene, coumarin, acridine, stilbene, and derivatives thereof. However, it is not limited to these.

電子注入層１３Ｆは、アルカリ金属化合物、あるいはアルカリ土類金属化合物から選択され、例えば、ＬｉＦ，Ｌｉ₂Ｏ，ＭｇＦ₂，ＭｇＯにより構成される。 The electron injection layer 13F is selected from an alkali metal compound or an alkaline earth metal compound, and is made of, for example, LiF, Li ₂ O, MgF ₂ , or MgO.

第２電極１４は、仕事関数の小さな導電材料、例えば、リチウム（Ｌｉ），マグネシウム（Ｍｇ），カルシウム（Ｃａ）などの活性金属と、銀（Ａｇ），アルミニウム（Ａｌ），インジウム（Ｌｉ）などの金属との合金、あるいはこれらを積層したものにより形成される。 The second electrode 14 is a conductive material having a small work function, for example, an active metal such as lithium (Li), magnesium (Mg), or calcium (Ca), silver (Ag), aluminum (Al), indium (Li), or the like. It is formed of an alloy with these metals or a laminate of these.

この有機発光素子は、例えば、次のようにして製造することができる。 This organic light emitting device can be manufactured, for example, as follows.

まず、上述した材料よりなる基板１１の上に、例えばスパッタリング法により、上述した厚みおよび材料よりなる第１電極１２を形成する。次いで、例えば真空蒸着法により、上述した厚みおよび材料よりなる正孔注入層１３Ａ，正孔輸送層１３Ｂ，橙色発光層１３Ｃ，青色発光層１３Ｄ，電子輸送層１３Ｅおよび電子注入層１３Ｆを、第１電極１２の側から順次成膜する。有機層１３を形成したのち、例えば真空蒸着法により、上述した厚みおよび材料よりなる第２電極１４を形成する。これにより、図１に示した有機発光素子が形成される。 First, the first electrode 12 made of the above-described thickness and material is formed on the substrate 11 made of the above-described material, for example, by sputtering. Next, the hole injection layer 13A, the hole transport layer 13B, the orange light emitting layer 13C, the blue light emitting layer 13D, the electron transport layer 13E, and the electron injection layer 13F made of the above-described thickness and material are formed by, for example, vacuum deposition. Films are sequentially formed from the electrode 12 side. After the organic layer 13 is formed, the second electrode 14 made of the above-described thickness and material is formed by, for example, vacuum deposition. Thereby, the organic light emitting device shown in FIG. 1 is formed.

この有機発光素子では、第１電極１２と第２電極１４との間に所定の電圧が印加されると、橙色発光層１３Ｃ，青色発光層１３Ｄにそれぞれ電流が注入され、正孔と電子とが再結合することにより、橙色発光層１３Ｃでは橙色発光、青色発光層１３Ｄでは青色発光が起こり、その混合色の白色光が、第１電極１２および基板１１を透過して取り出される（ボトムエミッション）。ここでは、橙色発光層１３Ｃに、化１４で表されるスチリル化合物からなる赤色発光材料を低濃度でドープするようにしたので、橙色発光を得ることができ、青色発光層１３Ｄの青色発光とあいまって色純度および発光効率の高い白色光を得ることができる。特に、スチリル化合物のホスト材料に対する含有率を１０ｍｏｌ％以下とすることにより、発光スペクトルのピーク波長が５９０ｎｍ以下の好ましい橙色発光を得ることができ、より色純度および発光効率の高い白色光を得ることができる。 In this organic light emitting device, when a predetermined voltage is applied between the first electrode 12 and the second electrode 14, current is injected into the orange light emitting layer 13C and the blue light emitting layer 13D, respectively, and holes and electrons are generated. By recombination, orange light emission occurs in the orange light emitting layer 13C and blue light emission occurs in the blue light emitting layer 13D, and white light of the mixed color passes through the first electrode 12 and the substrate 11 and is extracted (bottom emission). Here, since the orange light emitting layer 13C is doped with a red light emitting material composed of a styryl compound represented by Chemical Formula 14 at a low concentration, orange light emission can be obtained, which is combined with the blue light emission of the blue light emitting layer 13D. Thus, white light with high color purity and luminous efficiency can be obtained. In particular, when the content of the styryl compound with respect to the host material is 10 mol% or less, preferred orange light emission with a peak wavelength of the emission spectrum of 590 nm or less can be obtained, and white light with higher color purity and light emission efficiency can be obtained. Can do.

このように本実施の形態では、橙色発光層１３Ｃにおけるゲスト材料をスチリル化合物からなる赤色発光材料とすると共に、そのホスト材料に対する含有率を低濃度として、青色と補色関係にある橙色の発光を得るようにしたので、色純度および発光効率を高めることができ、信頼性が向上する。 As described above, in the present embodiment, the guest material in the orange light emitting layer 13C is a red light emitting material made of a styryl compound, and the content of the host material is set to a low concentration to obtain orange light emission complementary to blue. Since it did in this way, color purity and luminous efficiency can be improved and reliability improves.

（第２の実施の形態）
図２は、本発明の第２の実施の形態に係る所謂トップエミッション型の有機発光素子の構成を表すものである。なお、基本的な構成については第１の実施の形態と同様であるので、同一の構成要素には同一の符号を付して、その説明を省略する。この有機発光素子では、橙色発光層１３Ｃおよび青色発光層１３Ｄで発生した光を共振器構造を利用して第２電極１４の側から取り出すようになっている。 (Second Embodiment)
FIG. 2 shows a configuration of a so-called top emission type organic light emitting device according to the second embodiment of the present invention. Since the basic configuration is the same as that of the first embodiment, the same components are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. In this organic light emitting device, light generated in the orange light emitting layer 13C and the blue light emitting layer 13D is extracted from the second electrode 14 side using a resonator structure.

本実施の形態では、第１電極１２は、反射層としての機能も兼ねており、できるだけ高い反射率を有するようにすることが発光効率を高める上で望ましい。第１電極１２を構成する材料としては、例えば、白金（Ｐｔ），金（Ａｕ），銀（Ａｇ），クロム（Ｃｒ）あるいはタングステン（Ｗ）などの金属元素の単体または合金が挙げられる。第１電極１２の厚みは１００ｎｍ以上３００ｎｍ以下とされることが好ましい。なお、第１電極１２は単層構造でもよいし複数の層の積層構造でもよい。 In the present embodiment, the first electrode 12 also functions as a reflective layer, and it is desirable to increase the luminous efficiency to have as high a reflectance as possible. Examples of the material constituting the first electrode 12 include a simple substance or an alloy of a metal element such as platinum (Pt), gold (Au), silver (Ag), chromium (Cr), or tungsten (W). The thickness of the first electrode 12 is preferably 100 nm or more and 300 nm or less. The first electrode 12 may have a single layer structure or a stacked structure of a plurality of layers.

一方、第２電極１４は、例えば、厚みが５ｎｍ以上５０ｎｍ以下であり、アルミニウム（Ａｌ），マグネシウム（Ｍｇ），カルシウム（Ｃａ），ナトリウム（Ｎａ）などの金属元素の単体または合金により構成されている。中でも、マグネシウムと銀との合金（ＭｇＡｇ合金）が好ましい。 On the other hand, the second electrode 14 has a thickness of 5 nm to 50 nm, for example, and is made of a simple substance or an alloy of a metal element such as aluminum (Al), magnesium (Mg), calcium (Ca), or sodium (Na). Yes. Among these, an alloy of magnesium and silver (MgAg alloy) is preferable.

第２電極１４は、また、半透過性反射層としての機能を兼ねている。すなわち、この有機発光素子は、第１電極１２の橙色発光層１３Ｃ側の端面を第１端部Ｐ１、第２電極１４の青色発光層１３Ｄ側の端面を第２端部Ｐ２とし、有機層１３を共振部とする共振器構造を有しており、橙色発光層１３Ｃおよび青色発光層１３Ｄで発生した光を共振させて第２端部Ｐ２の側から取り出すようになっている。このような共振器構造により、橙色発光層１３Ｃおよび青色発光層１３Ｄにおいて発生した光が多重干渉を起こし、一種の狭帯域フィルタとして作用することにより、取り出される光のスペクトルの半値幅が減少し、色純度を向上させることができる。また、第２電極１４の側から入射した外光についても多重干渉により減衰させることができ、有機発光素子における外光の反射率を極めて小さくすることができる。 The second electrode 14 also functions as a semi-transmissive reflective layer. That is, in this organic light emitting device, the end surface of the first electrode 12 on the orange light emitting layer 13C side is the first end P1, the end surface of the second electrode 14 on the blue light emitting layer 13D side is the second end P2, and the organic layer 13 Has a resonator structure, and the light generated in the orange light emitting layer 13C and the blue light emitting layer 13D is resonated and extracted from the second end P2 side. With such a resonator structure, light generated in the orange light emitting layer 13C and the blue light emitting layer 13D causes multiple interference, and acts as a kind of narrow band filter, thereby reducing the half width of the spectrum of the extracted light. Color purity can be improved. In addition, external light incident from the second electrode 14 side can also be attenuated by multiple interference, and the reflectance of external light in the organic light emitting device can be extremely reduced.

そのためには、共振器の第１端部Ｐ１と第２端部Ｐ２との間の光学的距離Ｌは数１を満たすようにし、共振器の共振波長（取り出される光のスペクトルのピーク波長）と、取り出したい光のスペクトルのピーク波長とを一致させることが好ましい。光学的距離Ｌは、実際には、数１を満たす正の最小値となるように選択することが好ましい。 For this purpose, the optical distance L between the first end P1 and the second end P2 of the resonator is set to satisfy Equation 1, and the resonance wavelength of the resonator (the peak wavelength of the spectrum of the extracted light) and It is preferable to match the peak wavelength of the spectrum of light to be extracted. In practice, the optical distance L is preferably selected so as to be a positive minimum value satisfying Equation 1.

（式中、Ｌは第１端部Ｐ１と第２端部Ｐ２との間の光学的距離、Φは第１端部Ｐ１で生じる反射光の位相シフトΦ１と第２端部Ｐ２で生じる反射光の位相シフトΦ２との和（Φ＝Φ１＋Φ２）（ｒａｄ）、λは第２端部Ｐ２の側から取り出したい光のスペクトルのピーク波長、ｍはＬが正となる整数をそれぞれ表す。なお、数１においてＬおよびλは単位が共通すればよいが、例えば（ｎｍ）を単位とする。）

(Where L is the optical distance between the first end P1 and the second end P2, and Φ is the phase shift Φ1 of the reflected light generated at the first end P1 and the reflected light generated at the second end P2. (Λ = φ1 + Φ2) (rad), λ is the peak wavelength of the spectrum of light desired to be extracted from the second end portion P2, and m is an integer for which L is positive. In Equation 1, L and λ may have the same unit. For example, the unit is (nm).)

この有機発光素子では、第１電極１２と第２電極１４との間に所定の電圧が印加され、橙色発光層１３Ｃおよび青色発光層１３Ｄそれぞれで発光すると、各色の光は、第１端部Ｐ１と第２端部Ｐ２との間で多重反射し、第２電極１４を透過して白色光として取り出される（トップエミッション）。本実施の形態においても、橙色発光層１３Ｃおよび青色発光層１３Ｄが第１の実施の形態と同じであるので、色純度および発光効率の高い白色の光が発生する。 In this organic light emitting device, when a predetermined voltage is applied between the first electrode 12 and the second electrode 14 and light is emitted from each of the orange light emitting layer 13C and the blue light emitting layer 13D, the light of each color is transmitted to the first end P1. And the second end P2 are reflected multiple times, transmitted through the second electrode 14 and extracted as white light (top emission). Also in the present embodiment, since the orange light emitting layer 13C and the blue light emitting layer 13D are the same as those in the first embodiment, white light with high color purity and luminous efficiency is generated.

このように本実施の形態では、共振器構造を設け、橙色発光層１３Ｃおよび青色発光層１３Ｄにおいて発生した光を第１端部Ｐ１と第２端部Ｐ２との間で共振させるようにしたので、発生した光を多重干渉させ、一種の狭帯域フィルタとして作用させることができる。従って、取り出す光のスペクトルの半値幅を減少させることができ、色純度を向上させることができる。更に、第２電極１４の側から入射した外光についても多重干渉により減衰させることができ、有機発光素子における外光の反射率を極めて小さくすることができる。よって、コントラストをより向上させることができる。 As described above, in this embodiment, the resonator structure is provided so that the light generated in the orange light emitting layer 13C and the blue light emitting layer 13D resonates between the first end P1 and the second end P2. The generated light can be subjected to multiple interference to act as a kind of narrow band filter. Therefore, the half width of the spectrum of the extracted light can be reduced, and the color purity can be improved. Furthermore, external light incident from the second electrode 14 side can also be attenuated by multiple interference, and the reflectance of external light in the organic light-emitting element can be made extremely small. Therefore, the contrast can be further improved.

（第３の実施の形態）
図３は、本発明の第３の実施の形態に係る有機発光素子の構成を表すものである。この有機発光素子は、第１電極１２が、基板１１の側から、密着層１２Ａ、反射層１２Ｂおよびバリア層１２Ｃがこの順に積層された構造を有しており、反射層１２Ｂとバリア層１２Ｃとの界面が共振器の第１端部Ｐ１となっていることを除いては、第２の実施の形態で説明した有機発光素子と同一である。したがって、同一の構成要素には同一の符号を付して、その説明を省略する。 (Third embodiment)
FIG. 3 shows a configuration of an organic light emitting device according to the third embodiment of the present invention. In this organic light emitting device, the first electrode 12 has a structure in which an adhesion layer 12A, a reflective layer 12B, and a barrier layer 12C are laminated in this order from the substrate 11 side. The reflective layer 12B, the barrier layer 12C, Is the same as the organic light-emitting device described in the second embodiment except that the interface is the first end P1 of the resonator. Therefore, the same components are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

密着層１２Ａは、反射層１２Ｂが基板１１から剥離するのを防止するものであり、例えば、厚みが５ｎｍ以上５０ｎｍ以下、本実施の形態では例えば２０ｎｍであり、インジウム（Ｉｎ）とスズ（Ｓｎ）と酸素（Ｏ）とを含む化合物（ＩＴＯ；Indium Tin Oxide）により構成されている。 The adhesion layer 12A prevents the reflective layer 12B from peeling from the substrate 11, and has a thickness of 5 nm to 50 nm, for example, 20 nm in the present embodiment, and is composed of indium (In) and tin (Sn). And a compound containing oxygen (O) (ITO; Indium Tin Oxide).

反射層１２Ｂは、発光層で発生した光を反射させるものであり、例えば、厚みが５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下、本実施の形態では例えば２００ｎｍであり、光の吸収損失を小さくして反射率を高めるため、銀（Ａｇ）または銀を含む合金により構成されている。 The reflective layer 12B reflects light generated in the light emitting layer. For example, the reflective layer 12B has a thickness of 50 nm or more and 200 nm or less, and is 200 nm in the present embodiment, for example, to reduce the light absorption loss and increase the reflectance. , Silver (Ag) or an alloy containing silver.

バリア層１２Ｃは、その厚みを変えることにより第１端部Ｐ１と第２端部Ｐ２との間の光学的距離Ｌを調整するためのものである。また、バリア層１２Ｃは、反射層１２Ｂを構成する銀あるいは銀を含む合金が空気中の酸素あるいは硫黄成分と反応することを防止すると共に、反射層１２Ｂを形成した後の製造工程においても反射層１２Ｂがダメージを受けることを緩和する保護膜としての機能を有している。バリア層１２Ｃは、橙色発光層１３Ｃおよび青色発光層１３Ｄにおいて発生した光に対して透明な材料、例えばＩＴＯにより構成され、その厚みは、有機発光素子における第１端部Ｐ１と第２端部Ｐ２との間の光学的距離Ｌに応じて設定される。 The barrier layer 12C is for adjusting the optical distance L between the first end P1 and the second end P2 by changing the thickness thereof. The barrier layer 12C prevents the silver or silver-containing alloy constituting the reflective layer 12B from reacting with oxygen or sulfur components in the air, and also in the manufacturing process after forming the reflective layer 12B. 12B has a function as a protective film that alleviates damage. The barrier layer 12C is made of a material transparent to the light generated in the orange light emitting layer 13C and the blue light emitting layer 13D, for example, ITO, and the thickness thereof is the first end P1 and the second end P2 in the organic light emitting element. Is set according to the optical distance L between the two.

この有機発光素子は、例えば次のようにして製造することができる。 This organic light emitting device can be manufactured, for example, as follows.

まず、上述した材料よりなる基板１１に、例えば直流スパッタリング法により、上述した厚みおよび材料よりなる密着層１２Ａ、反射層１２Ｂおよびバリア層１２Ｃを順に形成したのち、例えばリソグラフィ技術を用いて、バリア層１２Ｃ、反射層１２Ｂおよび密着層１２Ａをエッチングする。これにより、第１電極１２が形成される。続いて、有機層１３および第２電極１４を順に形成する。これにより、図３に示した有機発光素子が形成される。 First, the adhesion layer 12A, the reflective layer 12B, and the barrier layer 12C made of the above-described thickness and material are sequentially formed on the substrate 11 made of the above-described material by, for example, DC sputtering, and then the barrier layer is formed using, for example, a lithography technique. 12C, the reflective layer 12B, and the adhesion layer 12A are etched. Thereby, the first electrode 12 is formed. Subsequently, the organic layer 13 and the second electrode 14 are sequentially formed. Thereby, the organic light emitting device shown in FIG. 3 is formed.

この有機発光素子の作用効果は第２の実施の形態と同様であるので、その説明は省略する。 Since the effect of this organic light emitting element is the same as that of the second embodiment, the description thereof is omitted.

（第４の実施の形態）
図４は、本発明の第４の実施の形態に係る表示装置の構成を表している。本実施の形態は、上記有機発光素子から発光した白色光をＲ（赤色），Ｇ（緑色）およびＢ（青色）の３色光に変調してカラー表示を行う表示装置として構成したものである。この表示装置は、基板１１の上に、図示しないＴＦＴ（Thin Film Transistor；薄膜トランジスタ）などの駆動素子および平坦化膜を介して、図３で示した有機発光素子がマトリクス状に設けられたものである。有機発光素子はＲ（赤色），Ｇ（緑色），Ｂ（青色）に対応する素子ごとに、絶縁膜１５により互いに分離されている。基板１１の有機発光素子が設けられた側には、有機発光素子で発生した光（白色光）に対して透明なガラスなどの材料よりなる対向基板２０が配置されている。この対向基板２０には、カラーフィルタ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂおよびブラックマトリクスとしての反射光吸収膜２２が設けられている。 (Fourth embodiment)
FIG. 4 shows a configuration of a display device according to the fourth embodiment of the present invention. In this embodiment, white light emitted from the organic light emitting element is modulated into three color lights of R (red), G (green), and B (blue) to perform color display. In this display device, the organic light-emitting elements shown in FIG. 3 are provided in a matrix on a substrate 11 via a driving element such as a TFT (Thin Film Transistor) (not shown) and a planarizing film. is there. The organic light emitting elements are separated from each other by an insulating film 15 for each element corresponding to R (red), G (green), and B (blue). On the side of the substrate 11 where the organic light emitting element is provided, a counter substrate 20 made of a material such as glass that is transparent to light (white light) generated by the organic light emitting element is disposed. The counter substrate 20 is provided with color filters 21R, 21G, and 21B and a reflected light absorbing film 22 as a black matrix.

なお、本実施の形態では、第１電極１２は素子各々に対応して形成され、有機層１３および第２電極１４はすべての有機発光素子に共通に形成されており、有機層１３の厚みはすべての素子で等しくなっている。 In the present embodiment, the first electrode 12 is formed corresponding to each element, the organic layer 13 and the second electrode 14 are formed in common to all organic light emitting elements, and the thickness of the organic layer 13 is All elements are equal.

第１電極１２のバリア層１２Ｃは、有機発光素子の発光色に応じて厚みｄＲ，ｄＧ，ｄＢが調整されている。これにより、有機層１３の厚みがすべての有機発光素子で等しくても、各有機発光素子から取り出したい光のスペクトルのピーク波長λに応じて第１端部Ｐ１と第２端部Ｐ２との間の光学的距離ＬＲ，ＬＧ，ＬＢが調整され、橙色発光層１３Ｃおよび青色発光層１３Ｄで発生した白色光のうち目的とする赤、緑あるいは青の波長域における光が第２電極１４側から取り出されるようになっている。 The barrier layer 12C of the first electrode 12 has thicknesses dR, dG, and dB adjusted according to the emission color of the organic light emitting element. Thereby, even if the thickness of the organic layer 13 is the same in all the organic light emitting elements, the distance between the first end P1 and the second end P2 depends on the peak wavelength λ of the spectrum of light desired to be extracted from each organic light emitting element. The optical distances LR, LG, and LB are adjusted, and light in the target red, green, or blue wavelength region out of the white light generated in the orange light emitting layer 13C and the blue light emitting layer 13D is extracted from the second electrode 14 side. It is supposed to be.

絶縁膜１５は、第１電極１２と第２電極１４との絶縁性を確保すると共に、有機発光素子における発光領域の形状を正確に所望の形状とするためのものである。絶縁膜１５は、例えば、厚みが６００ｎｍ程度であり、二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）などの絶縁材料により構成されている。この絶縁膜１５には、発光領域に対応して開口部１５Ａが設けられている。 The insulating film 15 is for ensuring the insulation between the first electrode 12 and the second electrode 14 and for accurately setting the shape of the light emitting region in the organic light emitting device to a desired shape. The insulating film 15 has a thickness of about 600 nm, for example, and is made of an insulating material such as silicon dioxide (SiO2). The insulating film 15 is provided with an opening 15A corresponding to the light emitting region.

この表示装置は、例えば次のようにして製造することができる。 This display device can be manufactured, for example, as follows.

まず、上述した材料よりなる対向基板２０の上に、上述した材料よりなる反射光吸収膜２２を成膜し、図４のような形状にパターニングする。次いで、対向基板２０の上に、赤色フィルタ２１Ｒの材料をスピンコートなどにより塗布し、フォトリソグラフィ技術によりパターニングして焼成することにより赤色フィルタ２１Ｒを形成する。続いて、赤色フィルタ２１Ｒと同様にして、青色フィルタ２１Ｂおよび緑色フィルタ２１Ｇを順次形成する。 First, the reflected light absorption film 22 made of the above-described material is formed on the counter substrate 20 made of the above-described material, and is patterned into a shape as shown in FIG. Next, a red filter 21R is formed on the counter substrate 20 by applying a material for the red filter 21R by spin coating or the like, and patterning and baking by a photolithography technique. Subsequently, similarly to the red filter 21R, a blue filter 21B and a green filter 21G are sequentially formed.

また、上述した材料よりなる基板１１に、第３の実施の形態と同様にして、第１電極１２を形成する。その際、バリア層１２Ｃの厚みを、例えばエッチングにより、第１端部Ｐ１と第２端部Ｐ２との間の光学的距離Ｌに応じて調整するようにする。次いで、第１電極１２の間に、例えばＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition ；化学的気相成長）法により絶縁膜１５を上述した厚みで成膜し、例えばリソグラフィー技術を用いて発光領域に対応する部分を選択的に除去して開口部１５Ａを形成する。 Further, the first electrode 12 is formed on the substrate 11 made of the above-described material in the same manner as in the third embodiment. At this time, the thickness of the barrier layer 12C is adjusted according to the optical distance L between the first end P1 and the second end P2, for example, by etching. Next, the insulating film 15 is formed with the above-described thickness between the first electrodes 12 by, for example, a CVD (Chemical Vapor Deposition) method, and a portion corresponding to the light emitting region is formed by using, for example, a lithography technique. The openings 15A are formed by selective removal.

続いて、例えば真空蒸着法により、上述した厚みおよび材料よりなる正孔注入層１３Ａ，正孔輸送層１３Ｂ，橙色発光層１３Ｃ，青色発光層１３Ｄ，電子輸送層１３Ｅおよび電子注入層１３Ｆを、第１電極１２の側からこの順に成膜し、有機層１３を形成する。この有機層１３は基板１１のほぼ全面に形成する。有機層１３を形成したのち、例えば蒸着法により、上述した厚みおよび材料よりなる第２電極１４を形成する。その際も、第２電極１４を、基板１１のほぼ全面に形成する。そののち、基板１１と対向基板２０とを対向配置して、例えば図示しない接着層により封止する。これにより、図４に示した表示装置が完成する。 Subsequently, the hole injection layer 13A, the hole transport layer 13B, the orange light emission layer 13C, the blue light emission layer 13D, the electron transport layer 13E, and the electron injection layer 13F made of the above-described thickness and material are formed by, for example, vacuum deposition. Films are formed in this order from the one electrode 12 side to form the organic layer 13. The organic layer 13 is formed on almost the entire surface of the substrate 11. After forming the organic layer 13, the second electrode 14 made of the above-described thickness and material is formed, for example, by vapor deposition. Also in this case, the second electrode 14 is formed on almost the entire surface of the substrate 11. After that, the substrate 11 and the counter substrate 20 are arranged to face each other and sealed with, for example, an adhesive layer (not shown). Thereby, the display apparatus shown in FIG. 4 is completed.

この表示装置では、橙色発光層１３Ｃおよび青色発光層１３Ｄで発生した白色光は、第１端部Ｐ１と第２端部Ｐ２との間の光学的距離Ｌに応じてそれぞれ目的とする赤、緑あるいは青の波長域に変調され、各色の光のみが第１端部Ｐ１と第２端部Ｐ２との間で多重反射し、第２電極１４，更にカラーフィルタ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂおよび対向基板２０を透過して取り出される。ここでは、上記実施の形態で説明した橙色発光層１３Ｃを備えているので、発光効率が高くなると共に、赤，青，緑の色純度が高くなる。 In this display device, white light generated in the orange light-emitting layer 13C and the blue light-emitting layer 13D corresponds to the target red and green colors according to the optical distance L between the first end P1 and the second end P2, respectively. Alternatively, the light is modulated in the blue wavelength region, and only the light of each color is multiple-reflected between the first end P1 and the second end P2, and the second electrode 14 and further the color filters 21R, 21G, and 21B and the counter substrate 20 are reflected. Is taken out through. Here, since the orange light emitting layer 13C described in the above embodiment is provided, the light emission efficiency is increased and the color purity of red, blue, and green is increased.

このように本実施の形態の表示装置では、色純度の高い赤、緑あるいは青の波長域における光によってカラー表示が可能になる。 As described above, in the display device of this embodiment, color display can be performed by light in the wavelength range of red, green, or blue with high color purity.

更に、本発明の具体的な実施例について詳細に説明する。 Further, specific embodiments of the present invention will be described in detail.

（実施例１〜１４）
第１の実施の形態の橙色発光層および青色発光層を備えた有機発光素子を作製した。その際、橙色発光層１３Ｃのホスト材料を、化１２で表されるαーナフチルフェニルジアミン（αーＮＰＤ）とし、表１に示したスチリル化合物（化２５〜化３８）をゲスト材料としてドープした。図５に発光スペクトルの一例を示す。

(Examples 1-14)
An organic light emitting device provided with the orange light emitting layer and the blue light emitting layer of the first embodiment was produced. At that time, the host material of the orange light emitting layer 13C was α-naphthylphenyldiamine (α-NPD) represented by Chemical Formula 12, and the styryl compound (Chemical Formula 25 to Chemical Formula 38) shown in Table 1 was doped as a guest material. . FIG. 5 shows an example of the emission spectrum.

（実施例１５〜２８）
第１の実施の形態と同様にして橙色発光層および青色発光層を備えた有機発光素子を作製した。その際、化１２で表されるαーナフチルフェニルジアミン（αーＮＰＤ）と化１３のＡＤＮを４：１の割合で混合したものを橙色発光層１３Ｃのホスト材料とし、表２に示したスチリル化合物（化２５〜化３８）をゲスト材料としてドープした。図６に発光スペクトルの一例を示す。

(Examples 15 to 28)
An organic light emitting device having an orange light emitting layer and a blue light emitting layer was produced in the same manner as in the first embodiment. At that time, a mixture of α-naphthylphenyldiamine (α-NPD) represented by Chemical Formula 12 and ADN of Chemical Formula 13 in a ratio of 4: 1 was used as the host material of the orange light emitting layer 13C, and styryl shown in Table 2 was used. The compound (Chemical Formula 25 to Chemical Formula 38) was doped as a guest material. FIG. 6 shows an example of the emission spectrum.

いずれの実施例においても、ＣＩＥ色度（０．２８，０．３２）の良好な白色発光を得ることができた。 In any of the examples, good white light emission with CIE chromaticity (0.28, 0.32) could be obtained.

以上、実施の形態および実施例を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態および上記実施例に限定されるものではなく、種々変形が可能である。例えば、上記実施の形態および上記実施例における橙色発光層１３Ｃ以外の各層の材料および厚み、または成膜方法および成膜条件などは限定されるものではなく、他の材料および厚みとしてもよく、または他の成膜方法および成膜条件としてもよい。 Although the present invention has been described with the embodiment and the examples, the present invention is not limited to the beauty on SL embodiment Oyo the above embodiment, and various modifications may be made. For example, the material and thickness of each layer other than the orange light-emitting layer 13C in the above embodiment and the examples, or the film forming method and film forming conditions are not limited, and may be other materials and thicknesses, or Other film forming methods and film forming conditions may be used.

また、上記第４の実施の形態では共振器構造を採用したが、この共振器構造を省略し、カラーフィルタ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂのみによってカラー表示を行うようにしてもよい。 In the fourth embodiment, the resonator structure is adopted. However, the resonator structure may be omitted, and color display may be performed using only the color filters 21R, 21G, and 21B.

加えてまた、例えば、上記第３，４の実施の形態において、密着層１２Ａおよびバリア層１２Ｃの材料は、上述したＩＴＯに限定されず、例えば、インジウム（Ｉｎ），スズ（Ｓｎ）および亜鉛（Ｚｎ）からなる群のうちの少なくとも１種の元素を含む金属化合物または導電性酸化物、具体的には、ＩＴＯ，ＩＺＯ，酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３），酸化スズ（ＳｎＯ２）および酸化亜鉛（ＺｎＯ）からなる群のうちの少なくとも１種でもよい。また、密着層１２Ａの材料は、必ずしも透明である必要はない。 In addition, for example, in the third and fourth embodiments, the material of the adhesion layer 12A and the barrier layer 12C is not limited to the above-described ITO. For example, indium (In), tin (Sn), and zinc ( A metal compound or a conductive oxide containing at least one element selected from the group consisting of Zn), specifically, ITO, IZO, indium oxide (In2O3), tin oxide (SnO2), and zinc oxide (ZnO) It may be at least one member of the group consisting of Further, the material of the adhesion layer 12A is not necessarily transparent.

更にまた、例えば、上記実施の形態では、第１電極１２を陽極、第２電極１４を陰極とする場合について説明したが、陽極および陰極を逆にして、第１電極１２を陰極、第２電極１４を陽極としてもよい。 Furthermore, for example, in the above embodiment, the case where the first electrode 12 is an anode and the second electrode 14 is a cathode has been described. However, the anode and the cathode are reversed, and the first electrode 12 is a cathode and the second electrode. 14 may be an anode.

本発明の第１の実施の形態に係る有機発光素子の構成を表す断面図である。It is sectional drawing showing the structure of the organic light emitting element which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第２の実施の形態に係る有機発光素子の構成を表す断面図である。It is sectional drawing showing the structure of the organic light emitting element which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３の実施の形態に係る有機発光素子の構成を表す断面図である。It is sectional drawing showing the structure of the organic light emitting element which concerns on the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第４の実施の形態に係る表示装置の構成を表す断面図である。It is sectional drawing showing the structure of the display apparatus which concerns on the 4th Embodiment of this invention. 本発明の実施例の発光スペクトルを表す図である。It is a figure showing the emission spectrum of the Example of this invention. 本発明の他の実施例の発光スペクトルを表す図である。It is a figure showing the emission spectrum of the other Example of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１１…基板、１２…第１電極、１２Ａ…密着層、１２Ｂ…反射層、１２Ｃ…バリア層、１３…有機層、１３Ａ…正孔注入層、１３Ｂ…正孔輸送層、１３Ｃ…橙色発光層、１３Ｄ…青色発光層、１３Ｅ…電子輸送層、１３Ｆ…電子注入層、１４…第２電極、１５…絶縁膜、１５Ａ…開口部、２０…対向基板、２１Ｒ…赤色フィルタ、２１Ｇ…緑色フィルタ、２１Ｂ…青色フィルタ、２２…反射光吸収膜、Ｐ１…第１端部、Ｐ２…第２端部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Board | substrate, 12 ... 1st electrode, 12A ... Adhesion layer, 12B ... Reflection layer, 12C ... Barrier layer, 13 ... Organic layer, 13A ... Hole injection layer, 13B ... Hole transport layer, 13C ... Orange light emitting layer, 13D ... Blue light emitting layer, 13E ... Electron transport layer, 13F ... Electron injection layer, 14 ... Second electrode, 15 ... Insulating film, 15A ... Opening, 20 ... Counter substrate, 21R ... Red filter, 21G ... Green filter, 21B ... blue filter, 22 ... reflected light absorption film, P1 ... first end, P2 ... second end

Claims

第１電極と第２電極との間に、少なくとも橙色発光層および青色発光層を含む有機層を備え、
前記橙色発光層は、
化１で表される９，１０−ジ−（２−ナフチル）アントラセン（ＡＤＮ）、または化１に示した９，１０−ジ−（２−ナフチル）アントラセン（ＡＤＮ）と正孔輸送材料との混合物からなるホスト材料と、化２で表されるスチリル化合物からなるゲスト材料とを含有する
有機発光素子。

（化２において、Ｘは化３ないし化９に示した基のうちのいずれかを表し、Ｙは化１０ないし化１２に示した基のうちのいずれかを表す。）

（化３において、Ｒ¹ないしＲ⁵は少なくとも一つがハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、トリフルオロメチル基、置換基を有してもよいアルキル基、および置換基を有してもよいアルコキシル基から選ばれた基を表し、それらは同一であっても異なっていてもよい。）

（化４ないし化９において、Ｒ⁶ないしＲ⁵⁵は、水素原子、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、トリフルオロメチル基、置換基を有してもよいアルキル基、および置換基を有してもよいアルコキシル基から選ばれた基を表し、それらは同一であっても異なっていてもよい。）

（化１０において、Ｚ¹およびＺ²は、水素原子、置換基を有してもよいアルキル基、および置換基を有してもよいアリール基から選ばれた基を表し、それらは同一であっても異なっていてもよい。）

（化１１および化１２において、Ｒ⁵⁶ないしＲ⁷²は、水素原子、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアルコキシル基、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基およびトリフルオロメチル基から選ばれた基を表し、それらは同一であっても異なっていてもよい。） An organic layer including at least an orange light emitting layer and a blue light emitting layer is provided between the first electrode and the second electrode,
The orange light emitting layer is
9,10-di- (2-naphthyl) anthracene (ADN) represented by Chemical Formula 1, or 9,10-di- (2-naphthyl) anthracene (ADN) represented by Chemical Formula 1 and a hole transport material An organic light-emitting device comprising a host material composed of a mixture and a guest material composed of a styryl compound represented by Chemical Formula 2 .

(In Chemical Formula 2 , X represents any one of the groups shown in Chemical Formulas 3 to 9 , and Y represents any of the groups shown in Chemical Formulas 10 to 12. )

(In Chemical Formula 3 , at least one of R ¹ to R ⁵ is a halogen atom, a nitro group, a cyano group, a trifluoromethyl group, an alkyl group which may have a substituent, and an alkoxyl group which may have a substituent. Represents a group selected from the above, and they may be the same or different.)

(In the chemical formulas 4 to 9 , R ⁶ to R ⁵⁵ have a hydrogen atom, a halogen atom, a nitro group, a cyano group, a trifluoromethyl group, an alkyl group which may have a substituent, and a substituent. Represents a group selected from good alkoxyl groups, which may be the same or different.)

(In Formula 10 , Z ¹ and Z ² represent a group selected from a hydrogen atom, an alkyl group which may have a substituent, and an aryl group which may have a substituent, and they are the same. Or different.)

(In the chemical formulas 11 and 12 , R ⁵⁶ to R ⁷² are a hydrogen atom, an alkyl group which may have a substituent, an aryl group which may have a substituent, or an alkoxyl group which may have a substituent. Represents a group selected from a halogen atom, a nitro group, a cyano group and a trifluoromethyl group, which may be the same or different.)

前記橙色発光層中におけるゲスト材料の、前記ホスト材料に対する含有率は、１０ｍｏｌ％以下である
請求項１記載の有機発光素子。 The organic light emitting element according to claim 1, wherein a content rate of the guest material in the orange light emitting layer with respect to the host material is 10 mol% or less.

前記正孔輸送材料は、化１３で表されるα−ナフチルフェニルジアミン（α−ＮＰＤ）である
請求項１記載の有機発光素子。

The organic light-emitting device according to claim 1, wherein the hole transport material is α-naphthylphenyldiamine (α-NPD) represented by Chemical formula 13.

前記有機層で発生した光を第１端部と第２端部との間で共振させる共振器構造を有し、前記第１端部と前記第２端部との間の光学的距離Ｌは、数１を満たす
請求項１記載の有機発光素子。

（数１において、Ｌは第１端部と第２端部との間の光学的距離、λは取り出したい光のスペクトルのピーク波長、Φは第１端部で生じる反射光の位相シフトΦ１と第２端部で生じる反射光の位相シフトΦ２との和（Φ＝Φ１＋Φ２）（ｒａｄ）、ｍはＬが正となる整数をそれぞれ表す。） It has a resonator structure that resonates light generated in the organic layer between a first end and a second end, and an optical distance L between the first end and the second end is The organic light-emitting device according to claim 1, wherein Equation 1 is satisfied.

(In Equation 1, L is the optical distance between the first end and the second end, λ is the peak wavelength of the spectrum of the light to be extracted, Φ is the phase shift Φ1 of the reflected light generated at the first end, and The sum (Φ = Φ1 + Φ2) (rad) of the phase shift Φ2 of the reflected light generated at the second end portion, and m represents an integer for which L is positive.

第１電極と第２電極との間に、少なくとも橙色発光層および青色発光層を含む有機層を有する有機発光素子を備え、
前記有機発光素子の橙色発光層は、
化１４で表される９，１０−ジ−（２−ナフチル）アントラセン（ＡＤＮ）、または化１４に示した９，１０−ジ−（２−ナフチル）アントラセン（ＡＤＮ）と正孔輸送材料との混合物からなるホスト材料と、化１５で表されるスチリル化合物からなるゲスト材料とを含有する
表示装置。

（化１５において、Ｘは化１６ないし化２２に示した基のうちのいずれかを表し、Ｙは化２３ないし化２５に示した基のうちのいずれかを表す。）

（化１６において、Ｒ¹ないしＲ⁵は少なくとも一つがハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、トリフルオロメチル基、置換基を有してもよいアルキル基、および置換基を有してもよいアルコキシル基から選ばれた基を表し、それらは同一であっても異なっていてもよい。）

（化１７ないし化２２において、Ｒ⁶ないしＲ⁵⁵は、水素原子、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、トリフルオロメチル基、置換基を有してもよいアルキル基、および置換基を有してもよいアルコキシル基から選ばれた基を表し、それらは同一であっても異なっていてもよい。）

（化２３において、Ｚ¹およびＺ²は、水素原子、置換基を有してもよいアルキル基、および置換基を有してもよいアリール基から選ばれた基を表し、それらは同一であっても異なっていてもよい。）

（化２４および化２５において、Ｒ⁵⁶ないしＲ⁷²は、水素原子、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアルコキシル基、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基およびトリフルオロメチル基から選ばれた基を表し、それらは同一であっても異なっていてもよい。） An organic light emitting device having an organic layer including at least an orange light emitting layer and a blue light emitting layer between the first electrode and the second electrode,
The orange light emitting layer of the organic light emitting element is
9,10-di- (2-naphthyl) anthracene (ADN) represented by Chemical formula 14 or 9,10-di- (2-naphthyl) anthracene (ADN) represented by Chemical formula 14 and a hole transport material A display device comprising: a host material made of a mixture; and a guest material made of a styryl compound represented by Chemical formula 15 .

(In the chemical formula 15 , X represents any of the groups shown in chemical formulas 16 to 22 , and Y represents any of the groups shown in chemical formulas 23 to 25. )

(In the chemical formula 16 , at least one of R ¹ to R ⁵ is a halogen atom, a nitro group, a cyano group, a trifluoromethyl group, an alkyl group which may have a substituent, and an alkoxyl group which may have a substituent. Represents a group selected from the above, and they may be the same or different.)

(In the chemical formulas 17 to 22 , R ⁶ to R ⁵⁵ have a hydrogen atom, a halogen atom, a nitro group, a cyano group, a trifluoromethyl group, an alkyl group which may have a substituent, and a substituent. Represents a group selected from good alkoxyl groups, which may be the same or different.)

(In the formula 23 , Z ¹ and Z ² represent a group selected from a hydrogen atom, an alkyl group which may have a substituent, and an aryl group which may have a substituent, and they are the same. Or different.)

(In the chemical formulas 24 and 25 , R ⁵⁶ to R ⁷² are a hydrogen atom, an alkyl group which may have a substituent, an aryl group which may have a substituent, or an alkoxyl group which may have a substituent. Represents a group selected from a halogen atom, a nitro group, a cyano group and a trifluoromethyl group, which may be the same or different.)

前記橙色発光層中におけるゲスト材料の、前記ホスト材料に対する含有率は、１０ｍｏｌ％以下である
請求項５記載の表示装置。 The display device according to claim 5 , wherein a content rate of the guest material in the orange light emitting layer with respect to the host material is 10 mol% or less.

前記有機層で発生した光を透過させるカラーフィルタを備えた
請求項５記載の表示装置。 The display device according to claim 5, further comprising a color filter that transmits light generated in the organic layer.