JPH07282977A

JPH07282977A - 有機エレクトロルミネッセンス素子材料およびそれを使用した有機エレクトロルミネッセンス素子

Info

Publication number: JPH07282977A
Application number: JP6064879A
Authority: JP
Inventors: Toshio Enokida; 年男榎田
Original assignee: Toyo Ink Mfg Co Ltd
Current assignee: Toyo Ink Mfg Co Ltd
Priority date: 1994-04-01
Filing date: 1994-04-01
Publication date: 1995-10-27

Abstract

(57)【要約】【目的】高輝度・高発光効率であり、発光劣化が少なく
信頼性の高いエレクトロルミネッセンス素子を提供する
ことを目的とする。【構成】一対の電極間に、一層または複数層の有機化合
物薄膜よりなる発光層を備えた有機エレクトロルミネッ
センス素子において、ガス中蒸発法により生成した微粒
子からなる有機エレクトロルミネッセンス素子材料、及
び、該材料を含有するエレクトロルミネッセンス層を形
成してな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。【効果】本発明の材料は、ガス中蒸発法により粒子径の
大きな粒子中に存在する原料、合成もしくは精製時に混
入した不純物を可能な限り除去してあるので、物理的も
しくは化学的成膜の際に均一な純度の高い薄膜を得るこ
とができる。本発明の材料を使用することにより、発光
強度が大きく、繰り返し使用時での安定性の優れた有機
エレクトロルミネッセンス素子を提供することが出来
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は平面光源や表示に使用さ
れる有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）素子に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】有機物質を使用したＥＬ素子は、固体発
光型の安価な大面積フルカラー表示素子としての用途が
有望視され、多くの開発が行われている。一般にＥＬ素
子は、発光層および該層をはさんだ一対の対向電極から
構成されている。発光は、両電極間に電界が印加される
と、陰極側から注入された電子が陽極側から注入された
正孔とが発光層において再結合し、エネルギー準位が伝
導帯から価電子帯に戻る際にエネルギーを光として放出
する現象である。

【０００３】従来の有機ＥＬ素子は、無機ＥＬ素子に比
べて駆動電圧が高く、発光輝度や発光効率も低かった。
また、特性劣化も著しく実用化には至っていなかった。
近年、１０Ｖ以下の低電圧で発光する高い蛍光量子効率
を持った有機化合物を含有した薄膜を積層した有機ＥＬ
素子が報告され、関心を集めている（アプライド・フィ
ジクス・レターズ、５１巻、９１３ページ、１９８７年
参照）。この方法では、金属キレート錯体を蛍光体層、
アミン系化合物を正孔注入層に使用して、高輝度の緑色
発光を得ており、６〜７Ｖの直流電圧で輝度は数１００
ｃｄ／ｍ²、最大発光効率は１．５ｌｍ／Ｗを達成し
て、実用領域に近い性能を持っている。しかしながら、
現在までの有機ＥＬ素子は、構成の改善により発光強度
は改良されているが、未だ充分な発光輝度は有していな
い。また、繰り返し使用時の安定性に劣るという大きな
問題を持っている。従って、より大きな発光輝度を持
ち、繰り返し使用時での安定性の優れた有機ＥＬ素子の
開発が望まれているのが現状である。

【０００４】有機ＥＬ素子を真空蒸着、スパッタリング
法により成膜する場合、高価な装置を必要とし、装置内
を高真空に保つ必要がある。また、発光効率の高い有機
ＥＬ素子を得るためには、ＥＬ層の成膜条件を厳密に制
御する必要がある。これらの問題は、素子化の省エネル
ギー化、大面積化を困難にしている。電界成膜、化学的
成膜法により薄膜を作成するには、成膜条件を厳密に管
理する必要があり、使用する原材料や装置が限定される
という問題点がある。

【０００５】又、通常、有機化合物には、未反応物、中
間生成物、無機塩類等の不純物が多く含まれているの
で、有機ＥＬ素子材料として使用した場合には、それら
不純物が正孔もしくは電子伝導を妨げるトラップ、ある
いは正孔と電子の再結合励起を妨げるトラップとして作
用するので、良好な発光輝度や寿命を得ることは困難で
あった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、発光
強度が大きく、繰り返し使用時での安定性の優れた有機
ＥＬ素子の提供にある。更に本発明の目的は、高発光効
率、高輝度、色純度が良好な発光材料もしくは発光補助
材料の提供にある。更に本発明の目的は、電子もしくは
正孔の輸送効率を向上させ、応答速度が速く、大面積の
電極上にも高純度で平滑な有機ＥＬ層を作成できるキャ
リア輸送材料の提供にある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、ガス中
蒸発法により生成した微粒子からな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材料。更に本発明
は、有機エレクトロルミネッセンス素子材料が発光材料
もしくは発光補助材料である上記有機エレクトロルミネ
ッセンス素子材料に関する。更に本発明は、有機エレク
トロルミネッセンス素子材料がキャリア輸送材料である
上記有機エレクトロルミネッセンス素子材料に関する。
更に本発明は、一対の電極間に、一層または複数層の有
機化合物薄膜よりなる発光層を備えた有機エレクトロル
ミネッセンス素子において、少なくとも一層が上記有機
エレクトロルミネッセンス素子材料を含有する層である
ことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子に
関する。

【０００８】ガス中蒸発法は、コイル状もしくはボート
状の直接加熱あるいは間接加熱をすることが出来る発熱
体に、有機ＥＬ素子材料をセットし、低圧のＡｒ、Ｈ
ｅ、窒素、酸素、アンモニア等のガスを導入した容器内
で、発熱体を加熱して材料を昇華、蒸発させる方法であ
る。Ａｒ、Ｈｅ、窒素等のガスを使用して純度の高い有
機化合物微粒子を得ることができ、酸素ガスを使用して
酸素ドーピングさせることもできる。蒸発は１０^ー5〜１
０Ｔｏｏｒの圧力下で行なわれる。蒸発物は、容器中の
ガス分子と衝突して微粒子化され、微粒子の大きさは、
昇華温度、ガスの種類、ガスの流量、圧力等により制御
出来る。微粒子の粒子径は５ｎｍ〜１０μｍの範囲で制
御可能であり、好ましくは１０ｎｍ〜１００ｎｍの範囲
の粒子径が好ましい。ガス中蒸発法により微粒子を作製
する方法は、例えば、特開平１−１６２７０５号、特開
平２−９７５０１号、特開平２−１３１１３４号、特開
平２−１５３００８号、特開平２−１５３８０７号、特
開平３−７０７３８号、特公平３−５２４０１号等に記
載されている。

【０００９】本発明の有機ＥＬ素子に使用する、発光材
料、発光補助材料、キャリア輸送材料は、真空もしくは
不活性ガス中で昇華が可能であれば何れの化合物であっ
ても良く、染料、顔料等の有機低分子化合物、金属錯
体、モノマー、オリゴマー、ポリマー等の高分子系化合
物の中から選択されるいずれの材料であっても良い。本
発明の有機ＥＬ素子材料は、微粒子であり不純物も少な
いので、高効率の発光が可能である。また、発光層、正
孔注入層、電子注入層において、必要があれば公知の発
光材料、発光補助材料、正孔輸送材料、電子輸送材料を
併せて使用することもできる。

【００１０】発光材料は、電場を印加することにより蛍
光発光する能力を持ち、その蛍光量子効率、発光色、発
光色純度が高く、またその化合物自身も、正孔および／
または電子を輸送する機能を併せ持ち、かつ薄膜形成能
の優れた化合物が望ましい。発光補助材料としては、発
光材料からのエネルギー遷移により、有機ＥＬ素子とし
ての輝度もしくは発光色を制御する機能が必要とされ
る。公知の発光材料または発光補助材料としては、アン
トラセン、ナフタレン、フェナントレン、ピレン、テト
ラセン、コロネン、クリセン、フルオレセイン、ペリレ
ン、フタロペリレン、ナフタロペリレン、ペリノン、フ
タロペリノン、ナフタロペリノン、ジフェニルブタジエ
ン、テトラフェニルブタジエン、クマリン、オキサジア
ゾール、アルダジン、ビスベンゾキサゾリン、ビススチ
リル、ピラジン、シクロペンタジエン、オキシン、アミ
ノキノリン、イミン、ジフェニルエチレン、ビニルアン
トラセン、ジアミノカルバゾール、ピラン、チオピラ
ン、ポリメチン、メロシアニン、イミダゾールキレート
化オキシノイド化合物、キナクリドン、ルブレン等およ
びそれらの誘導体があるが、これらに限定されるもので
はない。

【００１１】正孔輸送材料としては、正孔を輸送する能
力を持ち、発光層または発光材料に対して優れた正孔注
入効果を有し、発光層で生成した励起子の電子注入層ま
たは電子輸送材料への移動を防止し、かつ薄膜形成能の
優れた化合物が挙げられる。具体的には、フタロシアニ
ン系化合物、ナフタロシアニン系化合物、ポルフィリン
系化合物、オキサジアゾール、トリアゾール、イミダゾ
ール、イミダゾロン、イミダゾールチオン、ピラゾリ
ン、ピラゾロン、テトラヒドロイミダゾール、オキサゾ
ール、オキサジアゾール、ヒドラゾン、アシルヒドラゾ
ン、ポリアリールアルカン、スチルベン、ブタジエン、
ベンジジン型トリフェニルアミン、スチリルアミン型ト
リフェニルアミン、ジアミン型トリフェニルアミン等
と、それらの誘導体、およびポリビニルカルバゾール、
ポリシラン、導電性高分子等の高分子材料等があるが、
これらに限定されるものではない。

【００１２】電子輸送材料としては、電子を輸送する能
力を持ち、発光層または発光材料に対して優れた電子注
入効果を有し、発光層で生成した励起子の正孔注入層ま
たは正孔輸送材料への移動を防止し、かつ薄膜形成能の
優れた化合物が挙げられる。例えば、フルオレノン、ア
ントラキノジメタン、ジフェノキノン、チオピランジオ
キシド、オキサジアゾール、ペリレンテトラカルボン
酸、フレオレニリデンメタン、アントラキノジメタン、
アントロン等とそれらの誘導体があるが、これらに限定
されるものではない。また、正孔輸送材料に電子受容物
質を、電子輸送材料に電子供与性物質を添加することに
より増感させることもできる。

【００１３】本発明の有機ＥＬ素子を構成する各層は、
微粒子を真空蒸着、スパッタリング等の物理的手法、微
粒子を必要があれば樹脂とともに分散した塗液を塗布す
る塗布法、ＬＢ膜法、プラズマ重合法等の化学的手法に
より形成される。真空蒸着やスパッタリングにより作製
されるＥＬ層は、通常は１Ｔｏｏｒ以下の低真空容器中
で、材料を加熱して透明電極基板上に薄膜を形成する。
雰囲気は、真空もしくは窒素、塩素、水素、アンモニ
ア、Ａｒ、Ｈｅ等の何れでもよい。化学的手法で使用さ
れる樹脂は公知であり、ポリビニルブチラール、ポリア
クリレート、ポリカーボネート、ポリエステル、フェノ
キシ、アクリル、アクリルポリオール、ポリアミド、ウ
レタン、エポキシ、シリコン、ポリスチレン、セルロー
ス、ポリ塩化ビニル、塩酢ビ共重合体、フェノール、メ
ラミン樹脂等、もしくはこれら樹脂の混合物でも良い。
これらの樹脂もしくは作製した塗液にイソシアネート、
メラミン等を添加して、熱硬化、ＵＶ光もしくは電子線
硬化により有機ＥＬ層を形成しても良い。有機ＥＬ層の
膜厚は、０．０１〜１０μｍが好ましい。

【００１４】図２〜４に、本発明で使用される有機ＥＬ
素子の模式図の一例を示した。図中、一般的に電極Ａで
ある（１７）は陽極であり、電極Ｂである（２１）は陰
極である。また、（電極Ａ／発光層／電子注入層／電極
Ｂ）の層構成で積層した有機ＥＬ素子もあり、本発明の
有機ＥＬ素子材料は、どの素子構成においても好適に使
用することが出来る。図２の発光層（１９）には、必要
があれば本発明の有機ＥＬ素子材料に加えて、公知の発
光物質、発光補助材料、キャリア輸送を行う正孔輸送材
料や電子輸送材料を併せて使用することもできる。図３
の構造は、発光層（１９）と正孔注入層（１８）を分離
している。この構造により、正孔注入層（１８）から発
光層（１９）への正孔注入効率が向上して、発光輝度や
発光効率を増加させることができる。この場合、発光効
率のためには、発光層に使用される発光物質自身が電子
輸送性であること、または発光層中に電子輸送輸送材料
を添加して発光層を電子輸送性にすることが望ましい。

【００１５】図４の構造は、正孔注入層（１８）に加え
て電子注入層（２０）を有し、発光層（１９）での正孔
と電子の再結合の効率を向上させている。このように、
有機ＥＬ素子を多層構造にすることにより、クエンチン
グによる輝度や寿命の低下を防ぐことができる。図３お
よび図４の素子においても、必要があれば、発光物質、
発光補助材料、キャリア輸送を行う正孔輸送材料や電子
輸送材料を組み合わせて使用することが出来る。また、
正孔注入層、発光層、電子注入層の各層は、それぞれ二
層以上の層構成により形成されても良い。

【００１６】有機ＥＬ素子の陽極に使用される導電性物
質としては、４ｅＶより大きな仕事関数を持つものが好
適であり、炭素、アルミニウム、バナジウム、鉄、コバ
ルト、ニッケル、タングステン、銀、金、白金、パラジ
ウム等およびそれらの合金、ＩＴＯ基板、ＮＥＳＡ基板
と称される酸化スズ、酸化インジウム等の酸化金属、さ
らにはポリチオフェンやポリピロール等の有機導電性樹
脂が用いられる。陰極に使用される導電性物質として
は、４ｅＶより小さな仕事関数を持つものが好適であ
り、マグネシウム、カルシウム、錫、鉛、チタニウム、
イットリウム、リチウム、ルテニウム、マンガン等およ
びそれらの合金が用いられるが、これらに限定されるも
のではない。陽極および陰極は、必要があれば二層以上
の層構成により形成されていても良い。

【００１７】有機ＥＬ素子では、効率良く発光させるた
めに、（１７）で示される電極Ａまたは（２１）で示さ
れる電極Ｂのうち、少なくとも一方は素子の発光波長領
域において充分透明にすることが望ましい。また、基板
（１６）も透明であることが望ましい。透明電極は、上
記した導電性物質を使用して、蒸着やスパッタリング等
の方法で所定の透光性が確保するように設定する。発光
を取り出す電極は、光透過率を１０％以上にすることが
望ましい。基板（１６）は、機械的、熱的強度を有し、
透明なものであれば限定されるものではないが、例示す
ると、ガラス基板、ポリエチレン板、ポリエーテルサル
フォン板、ポリプロピレン板等の透明樹脂があげられ
る。

【００１８】本発明に係わる有機ＥＬ素子の各層の形成
は、真空蒸着、スパッタリング等の乾式成膜法やスピン
コーティング、ディッピング等の湿式成膜法のいずれの
方法を適用することができる。膜厚は特に限定されるも
のではないが、各層は適切な膜厚に設定する必要があ
る。膜厚が厚すぎると、一定の光出力を得るために大き
な印加電圧が必要になり効率が悪くなる。膜厚が薄すぎ
るとピンホール等が発生して、電界を印加しても充分な
発光輝度が得られない。通常の膜厚は５ｎｍから１０μ
ｍの範囲が好適であるが、２０ｎｍから０．２μｍの範
囲がさらに好ましい。本発明の微粒子により有機ＥＬ層
を形成させる場合、必要とする膜厚よりもその微粒子の
平均粒子径を小さくする必要がある。本発明の微粒子
は、５０ｎｍ以下、必要があれば２０ｎｍ以下の平均粒
子径を有しているので、本発明の有機ＥＬ素子として好
適である。

【００１９】湿式成膜法の場合、各層を形成する材料
を、クロロフォルム、テトラヒドロフラン、ジオキサン
等の適切な溶媒に溶解または分散させた液を使用して薄
膜を形成するが、その溶媒はいずれであっても良い。ま
た、いずれの有機層においても、成膜性向上、膜のピン
ホール防止等のため適切な樹脂や添加剤を使用しても良
い。このような樹脂としては、ポリスチレン、ポリカー
ボネート、ポリアリレート、ポリエステル、ポリアミ
ド、ウレタン、ポリスルフォン、ポリメチルメタクリレ
ート、ポリメチルアクリレート等の絶縁性樹脂、ポリ−
Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリシラン等の光導電性樹
脂、ポリチオフェン、ポリピロール等の導電性樹脂を挙
げることができる。

【００２０】本発明により得られた有機ＥＬ素子の、温
度、湿度、雰囲気等に対する安定性の向上のために、素
子の表面に保護層を設けたり、シリコンオイル等を封入
して素子全体を保護することも可能である。以上のよう
に、本発明では有機ＥＬ素子に微粒子化合物を用いたた
め、発光効率と発光輝度を高くできた。また、この素子
は熱や電流に対して非常に安定であり、さらには低い駆
動電圧で実用的に使用可能の発光輝度が得られるため、
従来まで大きな問題であった劣化も大幅に低下させるこ
とができた。本発明の有機ＥＬ素子は、壁掛けテレビ等
のフラットパネルディスプレイや、平面発光体として、
複写機やプリンター等の光源、液晶ディスプレイや計器
類等の光源、表示板、標識灯等へ応用が考えられ、その
工業的価値は非常に大きい。以下、本発明を実施例に基
づきさらに詳細に説明する。本発明の有機ＥＬ素子は発
光効率、発光輝度の向上と長寿命化を達成するものであ
り、併せて使用される発光物質、発光補助材料、正孔輸
送材料、電子輸送材料、増感剤、樹脂、電極材料等およ
び素子作製方法を限定するものではない。

【００２１】

【実施例】トリス（８−ヒドロキシキノリン）アルミニウム錯体の
微粒子作成法図４に示す微粒子蒸発室（１）内の昇華ボート（１０）
の中に、トリス（８−ヒドロキシキノリン）アルミニウ
ム錯体（Ａｌｑ３）を２０ｇ入れ、蒸着室を１０^-5Ｔｏ
ｒｒまで排気した後、Ｈｅガスを導入して真空度を０．
１Ｔｏｏｒに調整する。昇華ボート内のＡｌｑ３を３０
０℃で３０分間加熱し、冷却板（３）により冷却した回
収フィルム（４）上に微粒子を沈着させた。回収した微
粒子の粉末Ｘ線回折パターン、赤外線吸収スペクトルか
らＡｌｑ３であることを確認した。１６．６ｇのＡｌｑ
３微粒子が得られ、電子顕微鏡写真から測定した平均粒
子径は１０ｎｍであった。次に、Ｈｅガスの導入量を調
節することにより、昇華時の真空度を変えて、Ａｌｑ３
微粒子を作成した。昇華時の真空度と作成した微粒子の
平均粒子径を表１に示す。

【００２２】表１微粒子番号昇華時の真空度（Ｔｏｏｒ）微粒子の平均粒子径（ｎｍ）１０．１１０２０．５２１３１５２４５７５

【００２３】銅フタロシアニンの微粒子作成法図４に示す微粒子蒸発室（１）内の昇華ボート（１０）
の中に、銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ）を２０ｇ入れ、
蒸着室を１０^-5Ｔｏｒｒまで排気した後、真空度が０．
１ＴｏｏｒになるようにＡｒガスを導入する。昇華ボー
ト内のＣｕＰｃを３５０℃で３０分間加熱し、冷却板
（３）により冷却した回収フィルム（４）上に微粒子を
沈着させた。回収した微粒子の粉末Ｘ線回折パターン、
赤外線吸収スペクトルからＣｕＰｃであることを確認し
た。１５．３ｇのＣｕＰｃ微粒子が得られ、電子顕微鏡
写真から測定した平均粒子径は１２ｎｍであった。次
に、Ａｒガスの導入量を調節することにより、昇華時の
真空度を変えて、ＣｕＰｃ微粒子を作成した。昇華時の
真空度と作成した微粒子の平均粒子径を表２に示す。

【００２４】表２微粒子番号昇華時の真空度（Ｔｏｏｒ）微粒子の平均粒子径（ｎｍ）５０．１１２６０．５２５７１６０８５８８

【００２５】無置換キナクリドンの微粒子作成法図４に示す微粒子蒸発室（１）内の昇華ボート（１０）
の中に、無置換キナクリドンを２０ｇ入れ、蒸着室を１
０^-5Ｔｏｒｒまで排気した後、真空度が０．１Ｔｏｏｒ
になるようにＨｅガスを導入する。昇華ボート内の無置
換キナクリドンを３００℃で３０分間加熱し、冷却板
（３）により冷却した回収フィルム（４）上に微粒子を
沈着させた。回収した微粒子の粉末Ｘ線回折パターン、
赤外線吸収スペクトルから無置換キナクリドンであるこ
とを確認した。１７．３ｇの無置換キナクリドン微粒子
（微粒子番号９）が得られ、電子顕微鏡写真から測定し
た平均粒子径は１５ｎｍであった。

【００２６】実施例１〜４洗浄したＩＴＯ電極付きガラス板上に、Ａｌｑ３、Ｎ，
Ｎ'―ジフェニル―Ｎ，Ｎ'―（３―メチルフェニル）―
１，１'―ビフェニル―４，４'―ジアミン、ポリ−Ｎ−
ビニルカルバゾールを３：２：５の比率でクロロフォル
ムに溶解分散させ、スピンコーティング法により膜厚１
００ｎｍの発光層を得た。その上に、マグネシウムと銀
を１０：１で混合した合金で膜厚１５０ｎｍの電極を形
成して、図２に示す有機ＥＬ素子を得た。この素子は直
流電圧５Ｖで表３に示す発光特性が得られた。

【００２７】表３実施例Ａｌｑ３微粒子番号初期発光輝度（ｃｄ／ｍ²）１１３３０２２２８０３３２５０４４１９０

【００２８】実施例５洗浄したＩＴＯ電極付きガラス板上に、Ｎ，Ｎ'―ジフ
ェニル―Ｎ，Ｎ'―（３―メチルフェニル）―１，１'―
ビフェニル―４，４'―ジアミンを真空蒸着して、膜厚
４０ｎｍの正孔注入層を得た。次いで、微粒子番号１の
Ａｌｑ３を真空蒸着して膜厚３０ｎｍの発光層を作成
し、その上に、マグネシウムと銀を１０：１で混合した
合金で膜厚１００ｎｍの電極を形成して、図３に示す有
機ＥＬ素子を得た。正孔注入層および発光層は１０^-6Ｔ
ｏｒｒの真空中で、基板温度室温の条件下で蒸着した。
この素子は直流電圧５Ｖで約５３０ｃｄ／ｍ²の発光が
得られた。

【００２９】実施例６洗浄したＩＴＯ電極付きガラス板上に、Ｎ，Ｎ'―ジフ
ェニル―Ｎ，Ｎ'―（３―メチルフェニル）―１，１'―
ビフェニル―４，４'―ジアミンを真空蒸着して、膜厚
４０ｎｍの正孔注入層を得た。次いで、微粒子番号１の
Ａｌｑ３をクロロホルムに分散した液をスピンコートし
て膜厚３０ｎｍの発光層を作成し、その上に、マグネシ
ウムと銀を１０：１で混合した合金で膜厚１００ｎｍの
電極を形成して、図３に示す有機ＥＬ素子を得た。この
素子は直流電圧５Ｖで約６２０ｃｄ／ｍ²の発光が得ら
れた。

【００３０】実施例７〜１０洗浄したＩＴＯ電極付きガラス板上に、微粒子番号５〜
８のＣｕＰｃをテトラヒドロフラン中に分散した液をス
ピンコートして膜厚３０ｎｍの正孔注入層を得た。次い
で、微粒子番号１のＡｌｑ３をクロロホルムに分散した
液をスピンコートして膜厚３０ｎｍの発光層を作成し、
その上に、マグネシウムと銀を１０：１で混合した合金
で膜厚１００ｎｍの電極を形成して、図３に示す有機Ｅ
Ｌ素子を得た。この素子は直流電圧５Ｖで表４に示す発
光特性が得られた。

【００３１】表４実施例ＣｕＰｃ微粒子番号初期発光輝度（ｃｄ／ｍ²）７５９３０８６９００９７７９０１０８７３５

【００３２】実施例１１洗浄したＩＴＯ電極付きガラス板上に、Ｎ，Ｎ'―ジフ
ェニル―Ｎ，Ｎ'―（３―メチルフェニル）―１，１'―
ビフェニル―４，４'―ジアミンを真空蒸着して、膜厚
４０ｎｍの正孔注入層を得た。次いで、微粒子番号１の
Ａｌｑ３と微粒子番号９の無置換キナクリドン微粒子を
５０：１の割合で真空蒸着して膜厚５０ｎｍの発光層を
作成し、その上に、マグネシウムと銀を１０：１で混合
した合金で膜厚１５０ｎｍの膜厚の電極を形成して図３
に示す有機ＥＬ素子を得た。正孔注入層および発光層は
１０^-6Ｔｏｒｒの真空中で、基板温度室温の条件下で蒸
着した。この素子は直流電圧５Ｖで約１２００ｃｄ／ｍ
²の発光が得られた。

【００３３】実施例１２洗浄したＩＴＯ電極付きガラス板上に、微粒子番号５の
ＣｕＰｃを真空蒸着して、膜厚３０ｎｍの正孔注入層を
得た。次いで、真空蒸着法により微粒子番号１のＡｌｑ
３の膜厚２０ｎｍの発光層を作成し、さらに真空蒸着法
により［２−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−５−
（ビフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール］の膜
厚２０ｎｍの電子注入層を得た。その上に、マグネシウ
ムと銀を１０：１で混合した合金で膜厚１５０ｎｍの電
極を形成して図４に示す有機ＥＬ素子を得た。この素子
は直流電圧５Ｖで約８９０ｃｄ／ｍ²の発光が得られ
た。

【００３４】比較例１発光層に微粒子化していないＡｌｑ３（平均粒子径１．
５μｍ）を使用する以外は、実施例１と同じ方法で有機
ＥＬ素子を作成した。この素子は直流電圧５Ｖで約１１
０ｃｄ／ｍ²の発光が得られた。比較例２正孔輸送層に微粒子化していないＣｕＰｃ（平均粒子径
２μｍ）を使用する以外は、実施例７と同じ方法で有機
ＥＬ素子を作成した。この素子は直流電圧５Ｖで約３３
０ｃｄ／ｍ²の発光が得られた。本実施例で示された全
ての有機ＥＬ素子は、１ｍＡ／ｃｍ²で連続発光させた
ところ、２０００時間以上の寿命を観測することができ
た。しかしながら、比較例１および２の素子は、５００
時間以下の寿命しか観測できなかった。ここで寿命と
は、有機ＥＬ素子を連続発光させた際、初期発光輝度に
対して半減量になるまでの時間を示す。

【００３５】

【発明の効果】ガス中蒸発法では、不活性ガス中で蒸発
分子が集合もしくは合体して微粒子を形成するので、欠
陥や汚染の少ない微粒子を得ることが出来る。また、ガ
ス中蒸発法による微粒子作製法は、精製や生成粒子の粒
子径の制御が容易、粒子径の粒度分布がシャープ、収率
が高い、微粒子の純度が高いという利点がある。このた
め、本発明では微粒子化段階での不純物の混入が少な
く、発光材料としては、高発光効率、高輝度、色純度が
良好となり、更に、電子もしくは正孔の輸送効率が向上
する。又、キャリア輸送材料としては、電子もしくは正
孔の輸送効率が向上しているために、応答速度が速く、
大面積の電極上にも高純度で平滑な有機ＥＬ層を作成す
ることが出来る。したがって、本発明により、従来に比
べて高発光効率、高輝度であり、長寿命の有機ＥＬ素子
を得ることができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例で使用したガス中蒸発法装置の概略図。

【図２】実施例で使用した有機ＥＬ素子の概略構造を表
す断面図

【図３】実施例で使用した有機ＥＬ素子の概略構造を表
す断面図

【図４】実施例で使用した有機ＥＬ素子の概略構造を表
す断面図

【符号の説明】

１．微粒子蒸発室２．回収ロール３．冷却板４．フィルム５．排気口６．真空計７．真空バルブ８．真空ポンプ９．下部ガス導入口１０．昇華ボート１１．試料１２．蒸発用加熱電源１３．微粒子回収室１４．冷却メッシュ板１５．上部ガス導入口１６．基板１７．電極Ａ１８．正孔注入層１９．発光層２０．電子注入層２１．電極Ｂ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ガス中蒸発法により生成した微粒子から
なることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素
子材料。
【請求項２】有機エレクトロルミネッセンス素子材料
が発光材料もしくは発光補助材料である請求項１記載の
有機エレクトロルミネッセンス素子材料。
【請求項３】有機エレクトロルミネッセンス素子材料
がキャリア輸送材料である請求項１記載の有機エレクト
ロルミネッセンス素子材料。
【請求項４】一対の電極間に、一層または複数層の有
機化合物薄膜よりなる発光層を備えた有機エレクトロル
ミネッセンス素子において、少なくとも一層が請求項１
ないし３記載の有機エレクトロルミネッセンス素子材料
を含有する層であ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。