JP2000044824A - 色変換膜及び有機エレクトロルミネッセンス素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 有機ＥＬ素子のような発光源と組み合わせる
ことにより青色光を高い変換効率で赤色光に変換しうる
色変換膜、及び高効率で赤色発光が可能な有機ＥＬ素子
を提供すること。 【解決手段】 立体障害基としてシクロアルキル基及び
／又はヘテロシクロ環を少なくとも一つ有するローダミ
ン系色素を分散した樹脂からなる色変換膜、並びに、有
機化合物層の少なくとも一層が、上記ローダミン系色素
を含有してなる有機ＥＬ素子である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、色変換膜及び有機
エレクトロルミネッセンス素子（以下、エレクトロルミ
ネッセンスを「ＥＬ」と略記する。）に関する。さらに
詳しくは、有機ＥＬ素子のような発光源と組み合わせる
ことにより青色光を高い変換効率で赤色光に変換しうる
色変換膜、及び高効率で赤色発光が可能な有機ＥＬ素子
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】有機ＥＬ素子は完全固体素子であり、視
認性に優れ、軽量化・薄型化が図られ、数ボルトという
低電圧での駆動が可能であるため、ディスプレイへの展
開が期待でき、したがって、現在盛んに研究が行われて
いる。有機ＥＬ素子をディスプレイにする場合の最大の
課題は、フルカラー化の方法の開発である。このフルカ
ラーディスプレイの実現には、青・緑・赤色の三原色の
発光を二次元方向に微細に配列しなければならず、現在
以下のような方法が提案されている。 三色配列法 カラーフィルター法 色変換膜法

【０００３】前記の方法は、三原色の発光源を使用し
た３画素で一つのカラー画素を構成する方法であるが、
有機ＥＬ素子は湿式のパターニングを行いにくいので、
高精細のディスプレイを作製しにくいという欠点があ
る。前記の方法は、白色光源を用い、カラーフィルタ
ーによって色変換を行わせ、三原色を得る方法である。
この方法は、パターニングは容易であるが、得られる各
色の輝度が白色光源輝度よりも著しく減るという欠点が
ある。また、前記の方法は、前記の方法と似ている
が、光源に青色光を用いているのが特徴である。この方
法は、光源である青色光によって励起された色素の蛍光
によって緑色・赤色を発光させるため、カラーフィルタ
ー法に比べ輝度の損失が少ないことが利点である。この
ような事情のもとで、本発明者らは、これまで色変換膜
法による有機ＥＬ素子のフルカラー化を検討してきた
が、青色から赤色への変換効率が低く、必ずしも充分に
満足しうるものではなかった。一方、有機ＥＬ素子にお
いて、高効率の赤色発光を行うことは極めて困難である
のが実状であり、したがって、高効率の赤色発光が可能
な有機ＥＬ素子の開発が望まれていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
状況下で、有機ＥＬ素子などの発光源と組み合わせるこ
とにより青色光を高い変換効率で赤色光に変換しうる色
変換膜、及び高効率で赤色発光が可能な有機ＥＬ素子を
提供することを目的とするものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、前記目
的を達成するために鋭意研究を重ねた結果、特定の立体
障害基を有するローダミン系色素は、色素の会合が抑制
され、濃度消光が抑えられることに着目し、このような
ローダミン系色素を分散した樹脂からなる色変換膜は高
い変換効率で青色光を赤色光に変換しうること、また、
有機化合物層の少なくとも一層に、上記ローダミン系色
素を含有する有機ＥＬ素子は、高効率で赤色発光が可能
であることを見出した。本発明は、かかる知見に基づい
て完成したものである。すなわち、本発明は、立体障害
基としてシクロアルキル基及び／又はヘテロシクロ環を
少なくとも一つ有するローダミン系色素を分散した樹脂
からなる色変換膜を提供するものである。また本発明
は、一対の電極と、それに挟持されてなる少なくとも有
機発光層を有する有機化合物層とから構成された有機Ｅ
Ｌ素子において、上記有機化合物層の少なくとも一層
が、立体障害基としてシクロアルキル基及び／又はヘテ
ロシクロ環を少なくとも一つ有するローダミン系色素を
含有することを特徴とする有機ＥＬ素子を提供するもの
である。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明の色変換膜及び有機ＥＬ素
子において用いられるローダミン系色素は、立体障害基
としてシクロアルキル基及び／又はヘテロシクロ環を少
なくとも一つ有することが必要である。このような立体
障害基をもつローダミン系色素は、色素の会合が効果的
に抑制され、その結果色素の濃度消光が抑えられるた
め、色変換膜や有機ＥＬ素子に用いた場合に、本発明の
目的が達せられる。前記ローダミン系色素の中で、シク
ロアルキル基を少なくとも一つ有するものとしては、例
えば一般式（Ｉ）

【０００７】

【化７】

【０００８】で表される化合物を好ましく挙げることが
できる。この一般式（Ｉ）において、Ｒ¹ 〜Ｒ⁴ は、少
なくとも一つが無置換若しくは置換基を有する環炭素数
３〜１２のシクロアルキル基で、残りが水素原子，炭素
数１〜３２のアルキル基又は無置換若しくは置換基を有
する核炭素数６〜２４のアリール基である。ここで、環
炭素数３〜１２のシクロアルキル基の例としては、シク
ロプロピル基，シクロブチル基，シクロペンチル基，シ
クロヘキシル基，シクロヘプチル基，シクロオクチル
基，シクロドデシル基，アダマンチル基などが挙げられ
る。なお、このシクロアルキル基に導入されていてもよ
い置換基については後で説明する。また、炭素数１〜３
２のアルキル基は直鎖状，分岐状のいずれであってもよ
く、その例としては、メチル基，エチル基，ｎ−プロピ
ル基，イソプロピル基，ｎ−ブチル基，イソブチル基，
ｓｅｃ−ブチル基，ｔｅｒｔ−ブチル基，ペンチル基，
ヘキシル基，オクチル基，デシル基，ドデシル基，テト
ラデシル基，ヘキサデシル基，オクタデシル基，エイコ
シル基，ベヘニル基などが挙げられる。核炭素数６〜２
４のアリール基の例としてはフェニル基，ビフェニル
基，ナフチル基，アントラニル基，ターフェニル基，ピ
レニル基などが挙げられる。なお、このアリール基に導
入されていてもよい置換基については後で説明する。ま
た、Ｒ⁵ は水素原子，炭素数１〜３２のアルキル基，無
置換若しくは置換基を有する環炭素数３〜１２のシクロ
アルキル基，無置換若しくは置換基を有する核炭素数６
〜２４のアリール基又はアラルキル基を示す。ここで、
炭素数１〜３２のアルキル基，環炭素数３〜１２のシク
ロアルキル基及び核炭素数６〜２４のアリール基につい
ては、前記のとおりである。核炭素数６〜２４のアラル
キル基の例としては、ベンジル基，フェネチル基，フェ
ニルプロピル基，ナフチルメチル基，フェニルベンジル
基などが挙げられる。

【０００９】なお、−ＣＯＯＲ⁵ が結合しているベンゼ
ン環には、置換基が導入されていてもよい。この置換基
及び前記のシクロアルキル基，アリール基，アラルキル
基に導入されていてもよい置換基としては、特に制限は
なく、例えば炭素数１〜３２のアルキル基又はアルコキ
シ基，環炭素数３〜１２のシクロアルキル基又はシクロ
アルコキシ基，核炭素数６〜２４のアリール基又はアリ
ールオキシ基，ヒドロキシル基，アミノ基，アルキルア
ミノ基，ハロゲン基（Ｆ，Ｃｌ，Ｂｒ，Ｉ），ニトロ
基，シアノ基，アルキルアミド基，アリールアミド基，
カルボキシル基，アリールエステル基，アルキルエステ
ル基，スルホン基などが挙げられる。さらに、Ａ^- はカ
ウンターイオンを示し、例えばハロゲンイオン，含ホウ
素錯体イオン，金属錯体イオン，過酸化物イオンなどが
挙げられる。具体例としてはＦ^- ，Ｃｌ^- ，Ｂｒ^- ，Ｉ
^- ，ＢＦ₄ ^- ，ＢＰｈ₄ ^- ，Ｂ（Ｐｈ−Ｃｌ）₄ ^- ，Ｂ
（Ｐｈ−Ｆ）₄ ^- ，ＺｎＣｌ₄ ^2- ，ＣｌＯ₄ ^- ，

【００１０】

【化８】

【００１１】で表されるアニオンなどを挙げることがで
きる。なお、Ｐｈはフェニル基を示す。一方、ヘテロシ
クロ環を少なくとも一つ有するローダミン系色素として
は、例えば一般式（II）

【００１２】

【化９】

【００１３】で表される化合物を好ましく挙げることが
できる。この一般式（II）において、Ｒ⁶ 〜Ｒ⁹ は、Ｒ
⁶ とＲ⁷ 及びＲ⁸ とＲ⁹ のうちの少なくとも一組が、炭
素数３〜９の飽和若しくは不飽和の連結基を介してたが
いに結合し、Ｎをヘテロ原子とするヘテロシクロ環を形
成しており、残りが水素原子、炭素数１〜３２のアルキ
ル基，無置換若しくは置換基を有する環炭素数３〜１２
のシクロアルキル基又は無置換若しくは置換基を有する
核炭素数６〜２４のアリール基である。シクロヘテロ環
の形成に寄与する飽和若しくは不飽和の連結基として
は、例えば

【００１４】

【化１０】

【００１５】で表される基が好ましく挙げられる。ま
た、Ｒ⁶ 〜Ｒ⁹ のうちの残りの基、すなわち炭素数１〜
３２のアルキル基，無置換若しくは置換基を有する環炭
素数３〜１２のシクロアルキル基，無置換若しくは置換
基を有する核炭素数６〜２４のアリール基については、
前記一般式（Ｉ）において説明したとおりである。Ｒ⁵
及びＡ^- は前記一般式（Ｉ）の場合と同じであり、ま
た、−ＣＯＯＲ⁵ が結合したベンゼン環には、置換基が
導入されていてもよい。さらに、各置換基としては、一
般式（Ｉ）において、置換基として例示したものと同じ
ものを挙げることができる。本発明で用いるローダミン
系色素は、このように、立体障害基として、少なくとも
一つのシクロアルキル基及び／又はヘテロシクロ環を有
することを特徴とするものである。色素は一般に、溶液
中や樹脂中に高濃度に分散すると色素分子同士で会合体
を形成し、蛍光性が著しく減少することが知られてい
る。この現象は濃度消光と呼ばれている。本発明は、ロ
ーダミン色素分子の中に、シクロアルキル基やヘテロシ
クロ環を導入することにより、その立体障害によって、
上記の好ましくない現象を抑えるものである。前記一般
式（Ｉ）及び（II）で表されるローダミン系色素の具体
例を以下に示す。なお、Ｍｅ：メチル基，Ｅｔ：エチル
基，ｔ−Ｂｕ：ｔｅｒｔ−ブチル基，Ｐｈ：フェニル基
である。

【００１６】

【化１１】

【００１７】

【化１２】

【００１８】

【化１３】

【００１９】

【化１４】

【００２０】

【化１５】

【００２１】本発明の色変換膜は、前記の本発明に係る
ローダミン系色素、例えば一般式（Ｉ），（II）で表さ
れる化合物を分散した樹脂からなるものであるが、所望
により、それ以外の色素を併用し、分散させてもよい。
本発明に係るローダミン系色素以外の色素としては、例
えばクマリン系色素，ペリレン系色素，フタロシアニン
系色素，スチルベン系色素，シアニン系色素，ポリフェ
ニレン系色素，他のローダミン系色素などが挙げられ
る。樹脂中の全色素含有量については特に制限はない
が、樹脂１００重量部に対し、色素を0.０１〜１０重量
部の範囲で含有するのが望ましい。これらの色素を分散
する樹脂は、透明で（可視光領域の光の透過率が５０％
以上）熱膨張率が小さいものが好ましく、色変換膜をパ
ターン加工し平面的に分離配置するためにはフォトリソ
グラフィー法が適用できる感光性樹脂が好ましい。この
ような条件を満足するものとしては、例えばアクリル酸
系、メタクリル酸系、ポリケイ皮酸ビニル系、環ゴム系
等の反応性ビニル基を有する光硬化型レジスト材料が挙
げられる。また印刷法を用いる場合は、透明な樹脂を用
いた印刷インキ（メジウム）が選ばれる。例えばポリ塩
化ビニル樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、アルキ
ド樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステ
ル樹脂、マレイン酸樹脂、ポリアミド樹脂のオリゴマー
またはポリマー、ポリメチルメタクリレート、ポリアク
リレート、ポリカーボネート、ポリビニルアルコール、
ポリビニルピロリドン、ヒドロキシエチルセルロース、
カルボキシメチルセルロース等の透明樹脂を用いること
ができる。その他にも芳香族スルホンアミド樹脂、尿素
樹脂、ベンゾグアナミン樹脂等が挙げられる。

【００２２】これらの樹脂の中で、尿素樹脂，ベンゾグ
アナミン樹脂及びメラミン樹脂が好ましい。なお、前記
樹脂は単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用
いてもよい。本発明の色変換膜は前述の色素を樹脂中に
分散し、これを透光性基板上に製膜して形成するが、そ
の製膜方法は特に制限はない。具体的には、キャスト
法、スピンコート法，塗布法、蒸着法、電解法、印刷法
等が挙げられるが、一般的にはスピンコート法が好まし
い。前記方法により製膜される色変換膜の膜厚は、入射
光を所望の波長に変換するのに必要な膜厚を適宜選ぶ必
要があるが、１〜１００μｍの範囲が好ましい。さらに
好ましくは１〜２０μｍの範囲で選ばれる。

【００２３】本発明の色変換膜を製膜する際に用いられ
る透光性基板としては、４００〜７００ｎｍの可視光領
域の光の透過率が５０％以上であり、平滑な基板である
ことが好ましい。具体的にはガラス基板やポリマー板が
挙げられる。ガラス板としては、特にソーダ石灰ガラ
ス、バリウム・ストロンチウム含有ガラス、鉛ガラス、
アルミノケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス、バリウムホ
ウケイ酸ガラス、石英等が挙げられる。またポリマー板
としては、ポリカーボネート、アクリル樹脂、ポリエチ
レンテレフタレート、ポリエーテルサルファイド、ポリ
スルフォン等が挙げられる。

【００２４】本発明の色変換膜は、発光源と組み合わせ
ることにより、該発光源の光を波長変換するのに好まし
く用いられ、その光源としては特に制限はなく、例えば
有機ＥＬ素子，ＬＥＤ（発光ダイオード），冷陰極管，
無機ＥＬ素子，蛍光灯，白熱灯，太陽光などが挙げられ
るが、これらの中で有機ＥＬ素子が好ましい。すなわ
ち、有機ＥＬ素子を用いたディスプレイのフルカラー化
に際して、本発明の色変換膜を用いるのが有利である。
本発明の色変換膜によって、発光源の色を波長変換する
場合、所望の波長によってはカラーフィルターを併設
し、色純度を調整してもよい。このようなカラーフィル
ターとしては、例えばペリレン系顔料、レーキ系顔料、
アゾ系顔料、キナクリドン系顔料、アントラキノン系顔
料、アントラセン系顔料、イソインドリン系顔料、イソ
インドリノン系顔料、フタロシアニン系顔料、トリフェ
ニルメタン系塩基性染料、インダンスロン系顔料、イン
ドフェノール系顔料、シアニン系顔料、ジオキサジン系
顔料等の単品、および少なくとも二種類以上の混合物か
らなる色素のみのもの、または色素をバインダー樹脂中
に溶解又は分散させた固体状態のものを挙げることがで
きる。本発明の色変換膜を用いる構成としては、次の例
が挙げられる。 （１） 光源／色変換膜 （２） 光源／透光性基板／色変換膜 （３） 光源／色変換膜／透光性基板 （４） 光源／透光性基板／色変換膜／透光性基板 （５） 光源／色変換膜／カラーフィルター （６） 光源／透光性基板／色変換膜／カラーフィルタ
ー （７） 光源／色変換膜／透光性基板／カラーフィルタ
ー （８） 光源／透光性基板／色変換膜／透光性基板／カ
ラーフィルター （９） 光源／透光性基板／色変換膜／カラーフィルタ
ー／透光性基板 （10) 光源／色変換膜／カラーフィルター／透光性基
板

【００２５】上記構成のものを作製する場合、各構成要
素を順次積層してもよく、貼り合わせてもよい。また、
作製する場合、その順序については特に制限はなく、上
記構成において、左から右に作製してもよく、右から左
に作製してもよい。次に、本発明の有機ＥＬ素子につい
て説明する。本発明の有機ＥＬ素子は、一対の電極に狭
持された少なくとも有機発光層を有する有機化合物層の
少なくとも一層に、前述の本発明に係るローダミン系色
素を含有させたものである。該色素を含有する有機ＥＬ
素子を作製する場合、その構成，材料などは、特に制限
はなく、通常有機ＥＬ素子を作製する際の構成，材料な
どに従って作製すればよい。

【００２６】本発明の有機ＥＬ素子の構成としては、例
えば 陽極／発光層／陰極 陽極／正孔注入層／発光層／陰極 陽極／発光層／電子注入層／陰極 陽極／正孔注入層／発光層／電子注入層／陰極 陽極／有機半導体層／発光層／陰極 陽極／有機半導体層／電子障壁層／発光層／陰極 陽極／有機半導体層／発光層／付着改善層／陰極 陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子注入
層／陰極 などが挙げられるが、これらの中で、通常の構成が好
ましく用いられる。本発明に係るローダミン系色素は、
これらの構成における有機化合物層の少なくとも一層に
含有されることが必要である。その含有量は、ローダミ
ン系色素が含有する層の有機化合物全量に基づき、0.０
１〜５０モル％が好ましく、特に0.０１〜１０モル％が
好適である。

【００２７】透光性基板：本発明の有機ＥＬ素子は、透
光性基板上に作製される。この透光性基板は、該有機Ｅ
Ｌ素子を支持する基板であって、４００〜７００ｍｍの
可視光領域の光の透過率が５０％以上で、表面が平滑な
基板であることが好ましい。具体的には、ガラス板、ポ
リマー板等が挙げられる。ガラス板としては、特にソー
ダ石灰ガラス、バリウム・ストロンチウム含有ガラス、
鉛ガラス、アルミノケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス、
バリウムホウケイ酸ガラス、石英等が挙げられる。また
ポリマー板としては、ポリカーボネート、アクリル樹
脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルサルフ
ァイド、ポリサルフォン等を挙げることができる。

【００２８】陽極：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、または
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等の
金属、ＣｕＩ、ＩＴＯ（インジウムチンオキシド）、Ｓ
ｎＯ₂ 、ＺｎＯ等の導電性材料が挙げられる。そして、
陽極は、これらの電極物質を蒸着法やスパッタリング法
等の方法で薄膜を形成させることにより、作製すること
ができる。このようにして形成された陽極から発光層の
発光を取り出す場合、陽極の発光に対する透過率を１０
％より大きくすることが好ましい。また同様に、陽極の
シート抵抗は、数百Ω／□以下が好ましい。そして、前
記性能を確保するためには、陽極の材料にもよるが、陽
極の膜厚としては、通常１０ｎｍ〜１μｍ、好ましくは
１０〜２００ｎｍの範囲で選択される。

【００２９】発光層：有機ＥＬ素子の発光層は、以下の
機能を併せ持つものである。すなわち、 注入機能；電界印加時に陽極または正孔注入層より
正孔を注入することができ、陰極または電子注入層より
電子を注入することができる機能 輸送機能；注入した電荷（電子と正孔）を電界の力
で移動させる機能 発光機能；電子と正孔の再結合の場を提供し、これ
を発光につなげる機能がある。 ただし、正孔の注入され易さと電子の注入され易さに違
いがあってもよく、また正孔と電子の移動度で表される
輸送能に大小があってもよいが、いずれか一方の電荷を
移動することが好ましい。次に、有機ＥＬ素子の発光層
の発光材料は主に有機化合物であり、所望の色調により
使用される化合物は選択される。この観点から、具体的
に色調と化合物の関係を分類すると以下のようになる。
先ず、紫外域から紫色の発光を得る場合には、下記の一
般式で表される化合物が挙げられる。

【００３０】

【化１６】

【００３１】この一般式において、Ｘは下記の基を示
す。

【００３２】

【化１７】

【００３３】ここで、ｍは２〜５の整数である。またＹ
はフェニル基又はナフチル基を示す。上記Ｘ及びＹで表
される基，すなわちフェニレン基，フェニル基，ナフチ
ル基は炭素数１〜４のアルキル基，アルコキシ基，水酸
基，スルホニル基，カルボニル基，アミノ基，ジメチル
アミノ基，ジフェニルアミノ基等が単独または複数置換
したものであってもよい。また、これらは互いに結合
し、飽和５員環、６員環を形成してもよい。またフェニ
ル基、フェニレン基、ナフチル基にパラ位で結合したも
のが透光性基板との結合性が良く、平滑な蒸着膜の形成
のために好ましい。具体的には以下の化合物である。特
に、ｐ−クォーターフェニル誘導体、ｐ−クインクフェ
ニル誘導体が好ましい。

【００３４】

【化１８】

【００３５】次に、青色から緑色の発光を得るには、例
えばベンゾチアゾール系、ベンゾイミダゾール系、ベン
ゾオキサゾール系等の蛍光増白剤、金属キレート化オキ
シノイド化合物、スチリルベンゼン系化合物を挙げるこ
とができる。具体的に化合物名を示せば、例えば特開昭
５９−１９４３９３号公報に開示されているものを挙げ
ることができる。更に、他の有用な化合物は、ケミスト
リー・オブ・シンセティック・ダイズ，１９７１，６２
８〜６３７頁および６４０頁に列挙されている。前記キ
レート化オキシノイド化合物としては、例えば特開昭６
３−２９５６９５号公報に開示されているものを用いる
ことができる。その代表例としては、トリス（８−キノ
リノール）アルミニウム（以下Ａｌｑと略記する）等の
８−ヒドロキシキノリン系金属錯体やジリチウムエピン
トリジオン等を挙げることができる。また前記スチリル
ベンゼン系化合物としては、例えば欧州特許第０３１９
８８１号明細書や欧州特許第０３７３５８２号明細書に
開示されているものを用いることができる。

【００３６】また、特開平２−２５２７９３号公報に開
示されているジスチリルピラジン誘導体も発光層の材料
として用いることができる。その他のものとして、例え
ば欧州特許第０３８７７１５号明細書に開示されている
ポリフェニル系化合物も発光層の材料として用いること
もできる。更に、上述した蛍光増白剤、金属キレート化
オキシノイド化合物及びスチリルベンゼン系化合物等以
外に、例えば１２−フタロペリノン（Ｊ. Ａｐｐｌ. Ｐ
ｈｙｓ.,第２７巻，Ｌ７１３（１９８８年））、１，４
−ジフェニル−１，３−ブタジエン、１，１，４，４−
テトラフェニル−１，３−ブタジエン（以上Ａｐｐｌ.
Ｐｈｙｓ. Ｌｅｔｔ.,第５６巻，Ｌ７９９（１９９０
年））、ナフタルイミド誘導体（特開平２−３０５８８
６号公報）、ペリレン誘導体（特開平２−１８９８９０
号公報）、オキサジアゾール誘導体（特開平２−２１６
７９１号公報、または第３８回応用物理学関係連合講演
会で浜田らによって開示されたオキサジアゾール誘導
体）、アルダジン誘導体（特開平２−２２０３９３号公
報）、ピラジリン誘導体（特開平２−２２０３９４号公
報）、シクロペンタジエン誘導体（特開平２−２８９６
７５号公報）、ピロロピロール誘導体（特開平２−２９
６８９１号公報）、スチリルアミン誘導体（Ａｐｐｌ.
Ｐｈｙｓ. Ｌｅｔｔ.,第５６巻，Ｌ７９９（１９９０
年）、クマリン系化合物（特開平２−１９１６９４号公
報）、国際特許公報ＷＯ９０／１３１４８やＡｐｐｌ.
Ｐｈｙｓ. Ｌｅｔｔ.,ｖｏｌ５８，１８，Ｐ１９８２
（１９９１）に記載されているような高分子化合物等
も、発光層の材料として用いることができる。本発明で
は特に発光層の材料として、芳香族ジメチリディン系化
合物（欧州特許第０３８８７６８号明細書や特開平３−
２３１９７０号公報に開示のもの）を用いることが好ま
しい。具体例としては、４，４’−ビス（２，２−ジ−
ｔ−ブチルフェニルビニル）ビフェニル、（以下、ＤＴ
ＢＰＢＢｉと略記する）、４，４’−ビス（２，２−ジ
フェニルビニル）ビフェニル（以下ＤＰＶＢｉと略記す
る）等、及びそれらの誘導体を挙げることができる。

【００３７】更に、特開平５−２５８８６２号公報等に
記載されている一般式（Ｒｓ−Ｑ） ₂ −Ａｌ−Ｏ−Ｌで
表される化合物も挙げられる（上記式中、Ｌはフェニル
部分を含んでなる炭素原子６〜２４個の炭化水素であ
り、Ｏ−Ｌはフェノラート配位子であり、Ｑは置換８−
キノリノラート配位子を表し、Ｒｓはアルミニウム原子
に置換８−キノリノラート配位子が２個を上回り結合す
るのを立体的に妨害するように選ばれた８−キノリノラ
ート環置換基を表す）。具体的には、ビス（２−メチル
−８−キノリノラート）（パラ−フェニルフェノラー
ト）アルミニウム（ＩＩＩ）（以下ＰＣ−７）、ビス
（２−メチル−８−キノリノラート）（１−ナフトラー
ト）アルミニウム（ＩＩＩ）（以下ＰＣ−１７）等が挙
げられる。

【００３８】その他、特開平６−９９５３号公報等によ
るドーピングを用いた高効率の青色と緑色の混合発光を
得る方法が挙げられる。この場合、ホストとしては上記
に記載した発光材料、ドーパントとしては青色から緑色
までの強い蛍光色素、例えばクマリン系あるいは上記記
載のホストとして用いられているものと同様な蛍光色素
を挙げることができる。具体的にはホストとして、ジス
チリルアリーレン骨格の発光材料、特に好ましくはＤＰ
ＶＢｉ、ドーパントとしてはジフェニルアミノビニルア
リーレン、特に好ましくは、例えばＮ，Ｎ−ジフェニル
アミノビニルベンゼン（ＤＰＡＶＢ）を挙げることがで
きる。白色の発光を得る発光層としては特に制限はない
が、例えば、下記のものを挙げることができる。 有機ＥＬ積層構造体の各層のエネルギー準位を規定
し、トンネル注入を利用して発光させるもの（欧州特許
第０３９０５５１号公報） と同じくトンネル注入を利用する素子で実施例と
して白色発光素子が記載されているもの（特開平３−２
３０５８４号公報） 二層構造の発光層が記載されているもの（特開平２−
２２０３９０号公報および特開平２−２１６７９０号公
報） 発光層を複数に分割してそれぞれ発光波長の異なる
材料で構成されたもの（特開平４−５１４９１号公報） 青色発光体（蛍光ピーク３８０〜４８０ｎｍ）と緑
色発光体（４８０〜５８０ｎｍ）とを積層させ、さらに
赤色蛍光体を含有させた構成のもの（特開平６−２０７
１７０号公報） 青色発光層が青色蛍光色素を含有し、緑色発光層が
赤色蛍光色素を含有した領域を有し、さらに緑色蛍光体
を含有する構成のもの（特開平７−１４２１６９号公
報） 中でも、前記の構成のものが好ましく用いられる。ま
た、赤色蛍光体としては、本発明に係るローダミン系色
素を用いることが好ましいが、それ以外のものも併用す
ることができる。本発明に係るローダミン系色素以外の
赤色蛍光体の例を以下に示す。

【００３９】

【化１９】

【００４０】前記材料を用いて発光層を形成する方法と
しては、例えば蒸着法、スピンコート法、ＬＢ法等の公
知の方法を適用することができる。発光層は、特に分子
堆積膜であることが好ましい。この分子堆積膜とは、気
相状態の材料化合物から沈着され形成された薄膜や、溶
液状態または液相状態の材料化合物から固体化され形成
された膜のことであり、通常この分子堆積膜は、ＬＢ法
により形成された薄膜（分子累積膜）とは凝集構造、高
次構造の相違や、それに起因する機能的な相違により区
分することができる。また、特開昭５７−５１７８１号
公報に開示されているように、樹脂等の結着剤と材料化
合物とを溶剤に溶かして溶液とした後、これをスピンコ
ート法等により薄膜化することによっても、発光層を形
成することができる。このようにして形成される発光層
の膜厚については特に制限はなく、状況に応じて適宜選
択することができるが、通常５ｎｍ〜５μｍの範囲が好
ましい。この発光層は、上述した材料の一種または二種
以上からなる一層で構成されてもよいし、または前記発
光層とは別種の化合物からなる発光層を積層したもので
あってもよい。

【００４１】正孔注入層：次に、正孔注入層は必ずしも
本発明の素子に必要なものではないが、発光性能の向上
のために用いた方が好ましいものである。この正孔注入
層は、発光層への正孔注入を促進・容易にする層であっ
て、正孔移動度が大きく、イオン化エネルギーが通常
５．５ｅＶ以下と小さい。このような正孔注入層として
は、より低い電界強度で正孔を発光層に輸送する材料が
好ましく、さらに正孔の移動度が、例えば１０⁴ 〜１０
⁶ Ｖ／ｃｍの電界印加時に、少なくとも１０^-6ｃｍ² ／
Ｖ・秒であれば好ましい。このような正孔注入材料につ
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、従来から、光導伝材料において正孔の電荷
輸送材料として慣用されているものや、ＥＬ素子の正孔
注入層に使用される公知のものの中から任意のものを選
択して用いることができる。

【００４２】具体例として例えば、トリアゾール誘導体
（米国特許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３，１８９，４４７号明
細書等参照）、イミダゾール誘導体（特公昭３７−１６
０９６号公報等参照）、ポリアリールアルカン誘導体
（米国特許３，６１５，４０２号明細書、同第３，８２
０，９８９号明細書、同第３，５４２，５４４号明細
書、特公昭４５−５５５号公報、同５１−１０９８３号
公報、特開昭５１−９３２２４号公報、同５５−１７１
０５号公報、同５６−４１４８号公報、同５５−１０８
６６７号公報、同５５−１５６９５３号公報、同５６−
３６６５６号公報等参照）、ピラゾリン誘導体およびピ
ラゾロン誘導体（米国特許第３，１８０，７２９号明細
書、同第４，２７８，７４６号明細書、特開昭５５−８
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５４−５３
４３５号公報、同５４−１１０５３６号公報、同５４−
１１９９２５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、同第３，１
８０，７０３号明細書、同第３，２４０，５９７号明細
書、同第３，６５８，５２０号明細書、同第４，２３
２，１０３号明細書、同第４，１７５，９６１号明細
書、同第４，０１２，３７６号明細書、特公昭４９−３
５７０２号公報、同３９−２７５７７号公報、特開昭５
５−１４４２５０号公報、同５６−１１９１３２号公
報、同５６−２２４３７号公報、西独特許第１，１１
０，５１８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
明細書等に開示のもの）、スチリルアントラセン誘導体
（特開昭５６−４６２３４号公報等参照）、フルオレノ
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５５−５２０
６３号公報、同５５−５２０６４号公報、同５５−４６
７６０号公報、同５５−８５４９５号公報、同５７−１
１３５０号公報、同５７−１４８７４９号公報、特開平
２−３１１５９１号公報等参照）、スチルベン誘導体
（特開昭６１−２１０３６３号公報、同第６１−２２８
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６０−９３４５５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）、シラザン誘導体
（米国特許第４，９５０，９５０号明細書）、ポリシラ
ン系（特開平２−２０４９９６号公報）、アニリン系共
重合体（特開平２−２８２２６３号公報）、特開平１−
２１１３９９号公報に開示されている導電性高分子オリ
ゴマー（特にチオフェンオリゴマー）等を挙げることが
できる。

【００４３】正孔注入層の材料としては上記のものを使
用することができるが、ポルフィリン化合物（特開昭６
３−２９５６９６５号公報等に開示のもの）、芳香族第
三級アミン化合物及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５３−２７０３
３号公報、同５４−５８４４５号公報、同５４−１４９
６３４号公報、同５４−６４２９９号公報、同５５−７
９４５０号公報、同５５−１４４２５０号公報、同５６
−１１９１３２号公報、同６１−２９５５５８号公報、
同６１−９８３５３号公報、同６３−２９５６９５号公
報等参照）、特に芳香族第三級アミン化合物を用いるこ
とが好ましい。また、米国特許第５，０６１，５６９号
に記載されている２個の縮合芳香族環を分子内に有す
る、例えば４，４’−ビス（Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ
−フェニルアミノ）ビフェニル（以下ＮＰＤと略記す
る）、また特開平４−３０８６８８号公報に記載されて
いるトリフェニルアミンユニットが、３つスターバース
ト型に連結された４，４’，４”−トリス（Ｎ−（３−
メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ）トリフェニル
アミン（以下ＭＴＤＡＴＡと略記する）等を挙げること
ができる。

【００４４】また、発光層の材料として示した前述の芳
香族ジメチリディン系化合物の他、ｐ型−Ｓｉ、ｐ型−
ＳｉＣ等の無機化合物も正孔注入層の材料として使用す
ることができる。正孔注入層は上述した化合物を、例え
ば真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法等
の公知の方法により薄膜化することにより、形成するこ
とができる。正孔注入層としての膜厚は特に制限はない
が、通常は５ｎｍ〜５μｍである。この正孔注入層は、
上述した材料の一種または二種以上からなる一層で構成
されてもよいし、または前記正孔注入層とは別種の化合
物からなる正孔注入層を積層したものであってもよい。
また、有機半導体層は発光層への正孔注入または電子注
入を促進・容易にする層であって、１０^-10 Ｓ／ｃｍ以
上の導電率を有するものが好適である。このような有機
半導体層の材料としては、含チオフェンオリゴマーや特
開平８−１９３１９１号公報に開示してある含アリール
アミンオリゴマー等の導電性オリゴマー、含アリールア
ミンデンドリマー等の、導電性デンドリマー等を用いる
ことができる。

【００４５】電子注入層：電子注入層は、発光層への電
子の注入を助ける層であって、電子移動度が大きく、ま
た付着改善層は、この電子注入層の中で特に陰極との付
着が良い材料からなる層である。電子注入層に用いられ
る材料としては、８−ヒドロキシキノリンまたはその誘
導体の金属錯体が好適である。上記８−ヒドロキシキノ
リンまたはその誘導体の金属錯体の具体例としては、オ
キシン（一般に８−キノリノールまたは８−ヒドロキシ
キノリン）のキレートを含む金属キレートオキシノイド
化合物が挙げられる。例えば発光材料の項で記載したＡ
ｌｑを電子注入層として用いることができる。一方オキ
サジアゾール誘導体としては、以下の一般式で表される
電子伝達化合物が挙げられる。

【００４６】

【化２０】

【００４７】（式中Ａｒ¹ 、Ａｒ² 、Ａｒ³ 、Ａｒ⁵ 、
Ａｒ⁶ 、Ａｒ⁹ は、それぞれ置換または無置換のアリー
ル基を示し、それぞれ互いに同一であってもよく、異な
っていてもよい。また、Ａｒ⁴ 、Ａｒ⁷ 、Ａｒ⁸ は、置
換または無置換のアリーレン基を示し、それぞれ同一で
あってもよく、異なっていてもよい。） ここでアリール基としてはフェニル基、ビフェニル基、
アントラニル基、ペリレニル基、ピレニル基が挙げられ
る。また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。この電子
伝達化合物は薄膜形成性のものが好ましい。上記電子伝
達化合物の具体例としては下記のものを挙げることがで
きる。

【００４８】

【化２１】

【００４９】電子注入層は上述した化合物を、例えば真
空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法等の公
知の方法により薄膜化することにより、形成することが
できる。電子注入層としての膜厚は特に制限はないが、
通常は５ｎｍ〜５μｍである。この電子注入層は、上述
した材料の一種または二種以上からなる一層で構成され
てもよいし、または前記電子注入層とは別種の化合物か
らなる電子注入層を積層したものであってもよい。

【００５０】陰極：陰極としては仕事関数の小さい（４
ｅＶ以下）金属、合金、電気伝導性化合物及び、これら
の混合物を電極物質とするものが用いられる。このよう
な電極物質の具体例としては、ナトリウム、ナトリウム
−カリウム合金、マグネシウム、リチウム、マグネシウ
ム・銀合金、アルミニウム／酸化アルミニウム、アルミ
ニウム・リチウム合金、インジウム、希土類金属等が挙
げられる。この陰極は、これらの電極物質を蒸着やスパ
ッタリング等の方法により、薄膜を形成させることによ
り作製することができる。ここで発光層からの発光を陰
極から取り出す場合、陰極の発光に対する透過率は１０
％より大きくすることが好ましい。また、陰極としての
シート抵抗は数百Ω／□以下が好ましく、膜厚は通常１
０ｎｍ〜１μｍ、更には５０〜２００ｎｍが好ましい。

【００５１】有機ＥＬ素子の作製例：以上、例示した材
料及び方法により陽極、発光層、必要に応じて正孔注入
層、および／または電子注入層を形成し、さらに陰極を
形成することにより有機ＥＬ素子を作製することができ
る。また、陰極から陽極へ、前記と逆の順序で有機ＥＬ
素子を作製することもできる。以下、透光性基板上に陽
極／正孔注入層／発光層／電子注入層／陰極が順次設け
られた構成の有機ＥＬ素子の作製例を示す。先ず、適当
な透光性基板上に蒸着やスパッタリング等の方法によ
り、陽極材料からなる薄膜を１μｍ以下、好ましくは１
０〜２００ｎｍの範囲の膜厚になるように形成して陽極
を作製する。次に、この陽極上に正孔注入層を設ける。
正孔注入層の形成は、前述した様に真空蒸着法、スピン
コート法、キャスト法、ＬＢ法等の方法により行うこと
ができるが、均質な膜が得られ易く、かつピンホールが
発生しにくい等の点から真空蒸着法により形成すること
が好ましい。真空蒸着法により正孔注入層を形成する場
合、その蒸着条件は使用する化合物（正孔注入層の材
料）、目的とする正孔注入層の結晶構造や再結合構造等
により異なるが、一般に蒸着源温度５０〜４５０℃、真
空度１０^-7〜１０^-3ｔｏｒｒ、蒸着速度０．０１〜５０
ｎｍ／秒、基板温度−５０〜３００℃、膜厚５ｎｍ〜５
μｍの範囲で適宜選択することが好ましい。

【００５２】次に、正孔注入層上に発光層を設ける発光
層の形成も、所望の有機発光材料を用いて真空蒸着法、
スパッタリング、スピンコート法、キャスト法等の方法
により有機発光材料を薄膜化することにより形成できる
が、均質な膜が得られ易く、かつピンホールが発生しに
くい等の点から真空蒸着法により形成することが好まし
い。真空蒸着法により発光層を形成する場合、その蒸着
条件は使用する化合物により異なるが、一般的に正孔注
入層と同じような条件範囲の中から選択することができ
る。

【００５３】次に、この発光層上に電子注入層を設け
る。正孔注入層、発光層と同様、均質な膜を得る必要か
ら真空蒸着法により形成することが好ましい。蒸着条件
は正孔注入層、発光層と同様の条件範囲から選択するこ
とができる。本発明の特徴である特定のローダミン系色
素は、いずれの層に含有させるかによっても異なるが、
真空蒸着法を用いる場合は他の材料との共蒸着をするこ
とができる。またスピンコート法を用いる場合は、他の
材料と混合することによって含有させることができる。
最後に陰極を積層して有機ＥＬ素子を得ることができ
る。陰極は金属から構成されるもので、蒸着法、スパッ
タリングを用いることができる。しかし、下地の有機物
層を製膜時の熱等の損傷から守るためには、真空蒸着法
が好ましい。有機ＥＬ素子の作製は、陽極の形成から陰
極の形成に至る間、外気に接触させることなく真空下で
順次積層して作製することが好ましい。なお、有機ＥＬ
素子に直流電圧を印加する場合、陽極を＋、陰極を−の
極性にして５〜４０Ｖの電圧を印加すると発光が観測で
きるが、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、交流電圧を印加した場合に
は陽極が＋、陰極が−の極性になった時のみ、均一な発
光が観測される。この印加する交流の波形は任意でよ
い。

【００５４】

【実施例】次に、本発明を実施例によりさらに詳しく説
明するが、本発明は、これらの例によってなんら限定さ
れるものではない。 製造例１ Ｒｈ０２（対称型）の製造 ８−（Ｎ−シクロヘキシル−Ｎ−メチル）アミノフェノ
ール１重量部，２−〔２−ヒドロキシ−４−（Ｎ−シク
ロヘキシル−Ｎ−メチル）アミノベンゾイル〕安息香酸
２重量部及び９８％硫酸8.５重量部の混合物を室温で１
７時間反応し、反応物を氷水７０重量部に徐々に注加し
た。沈殿物を吸引濾過した後、ケーキを希苛性ソーダ水
溶液７０重量部に溶解し、ｐＨ4.５に調整して再び濾過
し且つ乾燥させ粗製のローダミンを暗色固体２重量部
（収率９０％）として得た。この粗ローダミンをメタノ
ール１０重量部に溶解させたものに、４０重量％塩酸0.
１重量部、ソジウムテトラフェニルボレート0.６重量部
のメタノール溶液を滴下し、室温で2.５時間に渡って攪
拌し、続いて水２０重量部と混合した。沈殿したボロン
酸塩を濾別し乾燥させ暗赤色のＲｈ０２を１重量部（収
率７８％）得た。 製造例２ Ｒｈ０４（非対称型）の製造 ３−（Ｎ−シクロヘキシル−Ｎ−メチル）アミノフェノ
ール１重量部，２−〔２−ヒドロキシ−４−ピロリジン
ベンゾイル〕安息香酸1.４重量部及び９８％硫酸6.５重
量部の混合物を室温で２４時間反応し、反応物を氷水４
４重量部に徐々に注加した。沈殿物を吸引濾過した後、
ケーキを希苛性ソーダ水溶液４４重量部に溶解し、ｐＨ
6.７に調整して再び濾過し且つ乾燥させ粗製のローダミ
ンを暗色固体1.７重量部（収率８０％）として得た。こ
の粗ローダミンをメタノール１０重量部に溶解させたも
のに、４０重量％塩酸0.２重量部、ソジウムテトラフェ
ニルボレート0.４重量部のメタノール溶液を滴下し、室
温で３時間に渡って攪拌し、続いて水２０重量部と混合
した。沈殿したボロン酸塩を濾別し乾燥させ暗赤色のＲ
ｈ０４を0.７重量部（収率６２％）得た。

【００５５】製造例３ Ｒｈ０８（エステル型）の製造 粗製のローダミン（Ｒｈ０２の閉環体）１重量部を、１
−ヘキサノール６重量部中に溶解させ、８０℃で塩化水
素を溶液中に２時間通気した。冷却後溶液を濃縮乾固
し、得られたタール状エステルをメタノール１０重量部
中に溶解させ濃塩酸0.１重量部、ソジウムテトラフェニ
ルボレート0.６重量部のメタノール溶液を滴下し、室温
で１時間に渡って攪拌し、沈殿した染料を濾別し乾燥さ
せ暗赤色のＲｈ０８を1.１重量部（収率７４％）得た。

【００５６】実施例１ 色変換膜の作製と評価 サンプル瓶に色素としてクマリン６（アルドリッチ
製）、ローダミン６Ｇ（東京化成製）、Ｒｈ０１をそれ
ぞれ１０ｍｇずつ入れ、バインダー樹脂としてベンゾグ
アナミン樹脂（シンロイヒ社製）を1.５ｇ入れた。これ
を1.５ｇのエチルセルソルブで溶解した。この溶液を市
販のスライドガラス上に数滴載せ、スピンコーターを用
いて７００ｒｐｍの回転速度で２０秒間スライドガラス
を回転させ製膜した。これを８０℃のホットプレート上
で１５分間乾燥させ、色変換膜（以下、ＲＣＣＭと略記
する。）を作製した。作製した色変換膜の膜厚は表面粗
さ計（ＤＥＫＴＡＫ３０３０）を用いて測定した。有機
ＥＬ素子のガラス基板上に不活性液体フロリナート（ス
リーエム社製）を数滴塗布し、ＲＣＣＭを有機ＥＬ素子
の基板上に貼り合わせた。有機ＥＬ素子を駆動して発光
させ、ＲＣＣＭを透過して出力された青色光を色彩色差
計（ミノルタ製ＣＳ１００）用いて測定（発光輝度およ
びＣＩＥ色度座標）を行った。その結果、膜厚２3.５ｎ
ｍで変換後の輝度は４８ｃｄ／ｍ² 、変換効率２４％、
色度座標（0.６０，0.３６）であった。なお光源となる
有機ＥＬ素子の発光輝度およびＣＩＥ色度座標は２００
ｃｄ／ｍ² （0.１６，0.２５）であった。

【００５７】実施例２〜１６ 実施例１において、Ｒｈ０１の代わりにＲｈ０２〜Ｒｈ
１６を用いた以外は、実施例１と同様にして色変換膜を
作製し、２００ｃｄ／ｍ² の青色有機ＥＬ素子光源（0.
１６，0.２４）を用いて評価した。結果を第１表に示
す。 実施例１７〜２０ 実施例１においてＲｈ０１の代わりにＲｈ１７〜Ｒｈ２
０を用い、かつバインダー樹脂を1.５ｇから1.２ｇに変
えたこと以外は、実施例１と同様にして色変換膜を作製
し、評価した。結果を第１表に示す。 比較例１，２ 実施例１においてＲｈ０１の代わりにローダミンＢ（ア
ルドリッチ製）を用いた以外は、実施例１と同様にして
色変換膜を作製し評価した。結果を第１表に示す。

【００５８】

【表１】

【００５９】以上の結果から分かるように、本発明の色
変換膜は、立体障害置換基により色素の濃度消光が抑制
されており、従来のローダミンＢ色素を用いた色変換膜
ＲＣＣＭに比べて著しく高い色変換効率を有している。 実施例２１ 有機ＥＬ素子の作製 まず、ガラスに被膜されたインジウム・スズ酸化物の透
明性アノードを設けた。インジウム・スズ酸化物は約７
５０オングストロームの厚さであり、ガラスは２５ｍｍ
×７５ｍｍ×1.１ｍｍのサイズであった。これを真空蒸
着装置（日本真空技術（株）社製）に入れて、約１０^-6
ｔｏｒｒに減圧した。これにＭＴＤＡＴＡを６００オン
グストロームの厚さで蒸着した。この際の蒸着速度は２
オングストローム／秒であった。次にＮＰＤを２００オ
ングストロームの厚さで蒸着した。この際の蒸着速度は
２オングストローム／秒であった。次いでＡｌｑおよび
Ｒｈ０１とを同時蒸着して４００オングストロームの厚
さの発光層を形成した。この際のＡｌｑの蒸着速度は５
０オングストローム／秒であり、Ｒｈ０１の蒸着速度は
１オングストローム／秒であった。さらに上記Ａｌｑの
みを蒸着速度２オングストローム／秒で蒸着した。最後
にマグネシウムと銀とを同時蒸着することにより、陰極
を２０００オングストロームの厚さで形成した。この際
のマグネシウムの蒸着速度は２０オングストローム／秒
であり、銀の蒸着速度は１オングストローム／秒であっ
た。得られた素子に８Ｖの電圧を印加すると電流密度は
2.８ｍＡ／ｃｍ² であり、輝度９０ｃｄ／ｍ² の橙味赤
色発光が得られた。発光効率は1.２ルーメン／Ｗであっ
た。

【００６０】ＭＴＤＡＴＡ

【化２２】

【００６１】ＮＰＤ

【化２３】

【００６２】Ａｌｑ

【化２４】

【００６３】比較例３ 実施例１において、Ｒｈ０１の代わりに、Ｒｈ６１０を
用いた以外は、実施例１と同様にして、有機ＥＬ素子を
作製した。得られた素子に８Ｖの電圧を印加すると電流
密度は2.９ｍＡ／ｃｍ² であり、輝度３４ｃｄ／ｍ² の
赤色発光だった。発光効率は0.４６ルーメン／Ｗであっ
た。

【００６４】Ｒｈ６１０

【化２５】

【００６５】

【発明の効果】本発明の色変換膜及び有機ＥＬ素子に用
いられるローダミン系色素は、立体障害基として、シク
ロアルキル基やヘテロシクロ環を有することから、色素
の会合が抑制され、その結果濃度消光が抑えられる。し
たがって、このようなローダミン系色素を用いた本発明
の色変換膜は、例えば有機ＥＬ素子のような発光源と組
み合わせることにより、青色光を高い変換効率で赤色光
に変換することができる。また、上記ローダミン系色素
を、有機化合物層の少なくとも一層に含有させた本発明
の有機ＥＬ素子は、高効率で赤色発光が可能となる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 飯沼 芳春 京都府京都市南区上鳥羽上調子町１番地１ (72)発明者 弘中 義雄 千葉県袖ケ浦市上泉1280番地 Ｆターム(参考） 3K007 AB03 AB04 BB00 BB06 CA01 CA02 CA05 CB01 DA00 DB03 EB00 FA01 4H056 BA02 BB05 BC01 BD01 BF26F BF27F BF33 BF38E FA05

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 立体障害基としてシクロアルキル基及び
   ／又はヘテロシクロ環を少なくとも一つ有するローダミ
   ン系色素を分散した樹脂からなる色変換膜。
2. 【請求項２】 シクロアルキル基を少なくとも一つ有す
   るローダミン系色素が、一般式（Ｉ） 【化１】 （式中、Ｒ¹ 〜Ｒ⁴ は、少なくとも一つが無置換若しく
   は置換基を有する環炭素数３〜１２のシクロアルキル基
   で、残りが水素原子、炭素数１〜３２のアルキル基又は
   無置換若しくは置換基を有する核炭素数６〜２４のアリ
   ール基であり、Ｒ ⁵ は水素原子，炭素数１〜３２のアル
   キル基，無置換若しくは置換基を有する環炭素数３〜１
   ２のシクロアルキル基，無置換若しくは置換基を有する
   核炭素数６〜２４のアリール基又はアラルキル基を示
   し、−ＣＯＯＲ⁵ が結合しているベンゼン環には置換基
   が導入されていてもよく、Ａ^- はカウンターイオンを示
   す。）で表される化合物である請求項１記載の色変換
   膜。
3. 【請求項３】 ヘテロシクロ環を少なくとも一つ有する
   ローダミン系色素が、一般式(II) 【化２】 （式中、Ｒ⁶ 〜Ｒ⁹ は、Ｒ⁶ とＲ⁷ 及びＲ⁸ とＲ⁹ のう
   ちの少なくとも一組が、炭素数３〜９の飽和若しくは不
   飽和の連結基を介してたがいに結合し、Ｎをヘテロ原子
   とするヘテロシクロ環を形成しており、残りが水素原
   子，炭素数１〜３２のアルキル基，無置換若しくは置換
   基を有する環炭素数３〜１２のシクロアルキル基又は無
   置換若しくは置換基を有する核炭素数６〜２４のアリー
   ル基であり、Ｒ⁵ は水素原子，炭素数１〜３２のアルキ
   ル基，無置換若しくは置換基を有する環炭素数３〜１２
   のシクロアルキル基，無置換若しくは置換基を有する核
   炭素数６〜２４のアリール基又はアラルキル基を示し、
   −ＣＯＯＲ⁵ が結合しているベンゼン環には置換基が導
   入されていてもよく、Ａ^- はカウンターイオンを示
   す。）で表される化合物である請求項１記載の色変換
   膜。
4. 【請求項４】 一般式(II)において、炭素数３〜９の飽
   和若しくは不飽和の連結基が、 【化３】 で表される基の中から選ばれたものである請求項３記載
   の色変換膜。
5. 【請求項５】 樹脂が、尿素樹脂，ベンゾグアナミン樹
   脂及びメラミン樹脂の中から選ばれた少なくとも一種で
   ある請求項１記載の色変換膜。
6. 【請求項６】 発光源と組み合わせることにより、該発
   光源の光を波長変換する請求項１記載の色変換膜。
7. 【請求項７】 発光源が、有機エレクトロルミネッセン
   ス素子である請求項６記載の色変換膜。
8. 【請求項８】 一対の電極と、それに挟持されてなる少
   なくとも有機発光層を有する有機化合物層とから構成さ
   れた有機エレクトロルミネッセンス素子において、上記
   有機化合物層の少なくとも一層が、立体障害基としてシ
   クロアルキル基及び／又はヘテロシクロ環を少なくとも
   一つ有するローダミン系色素を含有することを特徴とす
   る有機エレクトロルミネッセンス素子。
9. 【請求項９】 シクロアルキル基を少なくとも一つ有す
   るローダミン系色素が、一般式（Ｉ） 【化４】 （式中、Ｒ¹ 〜Ｒ⁴ は、少なくとも一つが無置換若しく
   は置換基を有する環炭素数３〜１２のシクロアルキル基
   で、残りが水素原子，炭素数１〜３２のアルキル基又は
   無置換若しくは置換基を有する核炭素数６〜２４のアリ
   ール基であり、Ｒ ⁵ は水素原子，炭素数１〜３２のアル
   キル基，無置換若しくは置換基を有する環炭素数３〜１
   ２のシクロアルキル基，無置換若しくは置換基を有する
   核炭素数６〜２４のアリール基又はアラルキル基を示
   し、−ＣＯＯＲ⁵ が結合しているベンゼン環には置換基
   が導入されていてもよく、Ａ^- はカウンターイオンを示
   す。）で表される化合物である請求項７記載の有機エレ
   クトロルミネッセンス素子。
10. 【請求項１０】 ヘテロシクロ環を少なくとも一つ有す
    るローダミン系色素が、一般式(II) 【化５】 （式中、Ｒ⁶ 〜Ｒ⁹ は、Ｒ⁶ とＲ⁷ 及びＲ⁸ とＲ⁹ のう
    ちの少なくとも一組が、炭素数３〜９の飽和若しくは不
    飽和の連結基を介してたがいに結合し、Ｎをヘテロ原子
    とするヘテロシクロ環を形成しており、残りが水素原
    子，炭素数１〜３２のアルキル基，無置換若しくは置換
    基を有する環炭素数３〜１２のシクロアルキル基又は無
    置換若しくは置換基を有する核炭素数６〜２４のアリー
    ル基であり、Ｒ⁵ は水素原子，炭素数１〜３２のアルキ
    ル基，無置換若しくは置換基を有する環炭素数３〜１２
    のシクロアルキル基，無置換若しくは置換基を有する核
    炭素数６〜２４のアリール基又はアラルキル基を示し、
    −ＣＯＯＲ⁵ が結合しているベンゼン環には置換基が導
    入されていてもよく、Ａ^- はカウンターイオンを示
    す。）で表される化合物である請求項７記載の有機エレ
    クトロルミネッセンス素子。
11. 【請求項１１】 一般式(II)において、炭素数３〜９の
    飽和若しくは不飽和の連結基が、 【化６】 で表される基の中から選ばれたものである請求項７記載
    の有機エレクトロルミネッセンス素子。