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JP2001319780A - 発光素子 - Google Patents

発光素子

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Publication number
JP2001319780A
JP2001319780A JP2000133530A JP2000133530A JP2001319780A JP 2001319780 A JP2001319780 A JP 2001319780A JP 2000133530 A JP2000133530 A JP 2000133530A JP 2000133530 A JP2000133530 A JP 2000133530A JP 2001319780 A JP2001319780 A JP 2001319780A
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JP
Japan
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light
emitting
derivatives
layer
light emitting
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Application number
JP2000133530A
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Masayuki Mishima
雅之 三島
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Fujifilm Holdings Corp
Original Assignee
Fuji Photo Film Co Ltd
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Publication date
Application filed by Fuji Photo Film Co Ltd filed Critical Fuji Photo Film Co Ltd
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Priority to US09/845,356 priority patent/US7795799B2/en
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    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
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Abstract

(57)【要約】 【課題】フルカラ−ディスプレイ、バックライト、照明
光源等の面光源やプリンタ−等の光源アレイなどに有効
に利用でき、発光効率および発光輝度に優れている。特
に白色光源として発光効率および発光輝度に優れた発光
素子を提供する。 【解決手段】支持基板上に設けた少なくとも陽極、発光
層を含む有機化合物層、陰極からなる発光素子におい
て、相異なる二種以上の発光材を発光層に含み、かつ該
発光材の少なくとも一種がオルトメタル化錯体である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はフルカラ−ディスプ
レイ、バックライト、照明光源等の面光源やプリンタ−
等の光源アレイ等に有効に利用できる発光素子に関する
ものであり、さらに詳しくは、発光効率および発光輝度
に優れた発光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有機発光素子は、固
体発光型の安価な大面積フルカラ−表示素子や書き込み
光源アレイとしての用途が有望視され、多くの開発が行
われている。一般に有機発光素子は、発光層及び該層を
挟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、陰極から電子が注入さ
れ、陽極から正孔が注入される。この電子と正孔が発光
層において再結合し、エネルギ−準位が伝導体から価電
子帯に戻る際にエネルギ−を光として放出する現象であ
る。
【０００３】従来の有機発光素子は、駆動電圧が高く、
発光輝度や発光効率も低かったが、近年この点を解決す
る技術が種々報告されている。例えば、有機化合物の蒸
着により有機薄膜を形成する有機発光素子が知られてい
る（アプライド フィジクスレタ−ズ、５１巻、９１３
頁、１９８７年）。ここに記載の有機発光素子は電子輸
送材料からなる電子輸送層と正孔輸送材料からなる正孔
輸送層の積層二層構造を有し、従来の単層型素子に比べ
て発光特性が大幅に向上している。
【０００４】上記の有機発光素子は正孔輸送材料として
低分子アミン化合物、電子輸送材料兼発光材料として８
−キノリノ−ルのＡｌ錯体（Ａｌｑ）を用いており、発
光色は緑色である。その後、このような蒸着型有機発光
素子は数多く報告されている（マクロモレキュラリ−
シンポジウム、１２５巻、１頁、１９９７年記載の参考
文献参照）。
【０００５】しかしながら、この有機発光素子は無機Ｌ
ＥＤ素子や、蛍光管に比べ非常に発光効率が低く大きな
問題となっている。現在提案されている有機発光素子の
ほとんどは、有機化合物発光材の一重項励起子から得ら
れる蛍光発光を利用したものである。単純な量子化学の
メカニズムにおいては励起子状態において、蛍光発光が
得られる一重項励起子と燐光発光が得られる三重項励起
子の比は１対３であり、蛍光発光を利用している限りは
励起子の２５％しか有効活用できず発光効率の低いもの
となる。それに対して三重項励起子から得られる燐光を
利用できるようになれば、発光効率を向上できることに
なる。そのような考えのもとで近年イリジウムのフェニ
ルピリジン錯体を用いた燐光発光素子が報告されている
（アプライド フィジクスレタ−、７５巻、４頁、１９
９９年、ジャパニ−ズジャ−ナルオブ アプライド フ
ィジクス、３８巻、Ｌ１５０２頁、１９９９年）。これ
らの報告では従来の蛍光利用有機発光素子に対して、２
〜３倍の発光効率を報告している。しかしながら、省エ
ネルギ−や耐久性向上の点でこれでもまだまだ低く、さ
らに一層の発光効率向上および輝度向上が強く求められ
ている。
【０００６】一方、バックライトや照明光源では高発光
効率で高発光輝度である光源が強く望まれているが、現
状では蛍光管以上のものは得られていない。蛍光管は水
銀を含み環境問題が浮上しており、さらに柔軟性が無く
設置場所に制限があるという問題がある。また寿命も１
００００時間足らずと短いものである。これら問題点を
解決する目的で、安全で軽くかつ薄くできる有機発光素
子が提案されているが、まだまだ発光効率、発光輝度の
点で劣っており、この改良が強く望まれている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記従来に
おける問題を解決し、以下の目的を達成することを課題
とする。すなわち、本発明は、フルカラ−ディスプレ
イ、バックライト、照明光源等の面光源や、プリンタ−
等の光源アレイなどに有効に利用でき、発光効率および
発光強度に優れた発光素子を提供することを目的とす
る。さらには、発光効率および発光輝度に優れた白色発
光素子を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の上記課題は以下
の手段により達成された。 （１）支持基板上に設けた少なくとも陽極、発光層を含
む有機化合物層および陰極からなる発光素子において、
相異なる二種以上の発光材を該発光層に含み、かつ該発
光材の少なくとも一種がオルトメタル化錯体であること
を特徴とする発光素子。 （２）相異なる二種以上の発光材が同一の発光層に混合
して含まれることを特徴とする前記（１）記載の発光素
子。 （３）相異なる二種以上の発光材がそれぞれ相異なる発
光層に含まれることを特徴とする前記（１）記載の発光
素子。 （４）白色発光であることを特徴とする前記（１）〜
（３）記載の発光素子。 （５）発光材が相異なる三種であり、かつそれぞれの発
光波長ピ−クが４００〜５００ｎｍの青色発光材、５０
０〜５７０ｎｍの緑色発光材、５８０〜６７０ｎｍの赤
色発光材であることを特徴とする前記（１）〜（４）記
載の発光素子。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下に本発明を詳細に説明する。
本発明における発光素子は、支持基板上に設けた少なく
とも陽極、発光層を含む有機化合物層、および陰極から
なり、相異なる二種以上の発光材を発光層に含み、その
発光材の少なくとも一種がオルトメタル化錯体である。
【００１０】本発明に用いられる発光材であるオルトメ
タル化錯体とは、例えば山本明夫著「有機金属化学−基
礎と応用−」１５０頁、２３２頁、裳華房社（１９８２
年発行）やH.Yersin著「Photochemistry and Photophis
ics of Coodination Compounds」７１〜７７頁、１３５
〜１４６頁、Springer-Verlag社（１９８７年発行）等
に記載されている化合物群の総称である。オルトメタル
化錯体を形成する配位子としては種々のものがあり上記
文献にも記載されている。例えば２−フェニルピリジン
誘導体、７，８−ベンゾキノリン誘導体、２−（２−チ
エニル）ピリジン誘導体、２−（１−ナフチル）ピリジ
ン誘導体、２−フェニルキノリン誘導体等を挙げること
ができる。これらの誘導体は必要に応じて置換基を有し
ても良い。オルトメタル化錯体を形成する金属としては
例えば、Ｉｒ、Ｐｄ、Ｐｔ等を挙げることができるが特
に限定されることはない。本発明に用いられるオルトメ
タル化錯体は、オルトメタル化錯体を形成するのに必要
な配位子以外に他の配位子（例えば、ジアルキルアミ
ン、ジアリールアミンなどのアミン類等）を有しても良
い。
【００１１】本発明においては、相異なる二種以上の発
光材を発光層に含むことを特徴とし、上記オルトメタル
化錯体の少なくとも一種を発光層に含む。他の発光材
は、オルトメタル化錯体であってもなくても良く、例え
ばベンゾオキサゾ−ル誘導体、ベンゾイミダゾ−ル誘導
体、ベンゾチアゾ−ル誘導体、スチリルベンゼン誘導
体、ポリフェニル誘導体、ジフェニルブタジエン誘導
体、テトラフェニルブタジエン誘導体、ナフタルイミド
誘導体、クマリン誘導体、ペリレン誘導体、ペリノン誘
導体、オキサジアゾ−ル誘導体、アルダジン誘導体、ピ
ラリジン誘導体、ピラン誘導体、ピレン誘導体、シクロ
ペンタジエン誘導体、ビススチリルアントラセン誘導
体、キナクリドン誘導体、ピロロピリジン誘導体、チア
ジアゾロピリジン誘導体、スチリルアミン誘導体、芳香
族ジメチリデン化合物、８−キノリノ−ル誘導体の金属
錯体や希土類錯体に代表される各種金属錯体、ポリチオ
フェン誘導体、ポリフェニレン誘導体、ポリフェニレン
ビニレン誘導体、ポリフルオレン誘導体等の高分子化合
物が挙げることができ、特にこれらに限定されることは
ない。
【００１２】本発明においては、上記オルトメタル化錯
体を少なくとも一種含む相異なる二種もしくは三種以上
の発光材を用いることにより、任意の色の発光素子を得
ることが得きる。中でも発光材を適切に選ぶことによ
り、高発光効率および高発光輝度である白色発光体を得
ることができる。例えば、青色発光材と橙色発光材の組
み合わせにより白色発光素子を得ることができる。なか
でも、相異なる三種以上の発光材を適切に選ぶことが好
ましく、それぞれの発光波長４００〜５００ｎｍの青色
発光材、５００〜５７０ｎｍの緑色発光材、５８０〜６
７０ｎｍの赤色発光材である発光材を選ぶことが好まし
い。これらを有機化合物層の発光層に含ませることによ
り白色発光素子を得ることができる。これらの発光材は
上記例より適切に選ぶことができる。例えば青色発光材
としてスチリルベンゼン誘導体、緑色発光材としてオル
トメタル化錯体であるトリス（２−フェニルピリジン）
イリジウム錯体、赤色発光材としてはＤＣＭ等のピラン
誘導体を選ぶことにより高発光効率および高発光輝度を
示す白色発光素子を得ることができる。
【００１３】本発明に用いられる発光素子の構成は支持
基板上に設けた少なくとも陽極、少なくとも発光層を含
む有機化合物層、および陰極からなっており、有機化合
物層は発光層を含んでいればその構成は特に限定される
ことはない。例えば有機化合物層として、発光層のみの
一層、正孔輸送層／発光層または発光層／電子輸送層の
二層構成、正孔輸送層／発光層／電子輸送層の三層構成
であっても良く、また正孔注入層、正孔ブロック層、電
子注入層を設けても良い。また発光層としては一層だけ
でも良く、また第一発光層、第二発光層、第三発光層等
に発光層を分割しても良い。本発明においては発光層に
相異なる二種以上の発光材を含むが、同一発光層に混合
して含ませても良く、また発光層を分割しそれぞれ別々
の発光層に含ませても良い。また発光層としてはホスト
材に発光材を分散させたド−プ型発光層でも、発光材が
主成分である非ド−プ型発光層であっても良い。
【００１４】以下に本発明における発光素子の構成およ
び作成方法について詳細に説明する。本発明に用いられ
る支持基板は透明であっても不透明であっても良い。透
明な支持基板を用いた場合には、構成としては例えば透
明支持基板／陽極／有機化合物層／陰極構成を挙げるこ
とができる。また、不透明な支持基板を用いた場合に
は、例えば不透明支持基板（陰極と併用してもよい）／
陰極／有機化合物層／陽極（透明）構成を挙げることが
できる。いずれの場合にも、透明な陽極側から発光を取
り出すことができればよい。以下に透明な支持基板を用
いた場合について詳細に説明する。
【００１５】透明な支持基板としては例えばガラス、ポ
リカ−ボネ−トシ−ト、ポリエ−テルスルホンシ−ト、
ポリエステルシ−ト、ポリ（クロロトリフルオロエチレ
ン）シ−ト等を挙げることができる。またこれらに窒化
珪素、酸化珪素等による保護膜を形成したものを用いる
こともできる。
【００１６】この透明な支持基板上に陽極を設ける。本
発明に用いられる陽極は有機化合物層に正孔を供給する
ものであり、金属、合金、金属酸化物、有機導電性化合
物、またはこれらの混合物を好適に用いることができ
る。好ましくは仕事関数が４．０ｅＶ以上の材料であ
る。具体例としては、酸化錫、酸化亜鉛、酸化インジウ
ム、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）等の半導性金属酸化
物、金、銀、クロム、ニッケル等の金属、さらにこれら
の金属と導電性金属酸化物との混合物または積層物、ヨ
ウ化銅、硫化銅などの無機導電性物質、ポリアニリン、
ポリチオフェン、ポリピロ−ルなどの有機導電性材料、
およびこれらとＩＴＯとの積層物などが挙げられる。
【００１７】陽極の設置方法は特に限定されることはな
く、例えば、印刷方式、コ−ティング方式等の湿式方式
や、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレ−ティ
ング法等の物理的方式、ＣＶＤ、プラズマＣＶＤ法等の
化学的方式を挙げることができ、それぞれの陽極材料に
最も適した方法をとることができる。例えば、ＩＴＯ陽
極を設置する場合には、スパッタ法が用いられ、直流
法、ＲＦ法いずれも採用することができる。また有機導
電性化合物を設置する場合には湿式製膜法が好ましく用
いられる。以上の如くにして得られる陽極の膜厚は材料
により適宜選択可能であるが、通常１０ｎｍ〜５０μｍ
の範囲のものが好ましく、より好ましくは５０ｎｍ〜２
０μｍである。この陽極の抵抗は１０3Ω／□以下であ
ることが好ましく、さらに好ましくは１０2Ω／□以下
である。また陽極シ−トの透明性は主に陽極側から蛍光
を取り出すため透過度６０％以上であることが好まし
く、さらに好ましくは７０％以上である。
【００１８】この陽極上に発光層を含む一層以上の有機
化合物層を設ける。有機化合物層の膜厚は、全体で０．
０５μｍ以上０．３μｍ以下であることが好ましく、さ
らに好ましくは０．０７μｍ以上０．２μｍ以下であ
る。これよりも薄いと電圧印加時に絶縁破壊が起こりや
すくなり好ましくない。また、これよりも厚いと発光に
高電圧が必要となり好ましくない。本発明の有機化合物
層は塗布法等による湿式法、蒸着法やスパッタ法等によ
る乾式法いずれも好ましくとることができる。湿式法を
用いる場合にはポリビニルカルバゾ−ル誘導体や、ポリ
（ｐフェニレンビニレン）等の正孔輸送性ポリマ−また
は電子輸送性ポリマ−に発光材や正孔輸送材、電子輸送
材を溶媒中で混合溶解し、それを塗布乾燥することによ
り得ることができる。またポリカ−ボネ−ト樹脂やポリ
スチレン樹脂等の電気的に不活性なポリマ−バインダ−
中に発光材や正孔輸送材、電子輸送材を溶媒中で混合溶
解し、それを塗布乾燥することにより得ることができ
る。また前記各層を順次塗布することにより多層化する
事も可能である。乾式法を用いる場合には、順次各層を
蒸着法やスパッタ法により設けることにより有機化合物
層を得ることができる。
【００１９】正孔輸送層または正孔注入層に用いられる
正孔注入材、正孔輸送材としては、陽極から正孔を注入
する機能、正孔を輸送する機能、陰極から注入された電
子を障壁する機能のいずれかを有しているもので有れば
限定されることはなく、例えば以下の材料を挙げること
ができる。カルバゾ−ル誘導体、トリアゾ−ル誘導体、
オキサゾ−ル誘導体、オキサジアゾ−ル誘導体、イミダ
ゾ−ル誘導体、ポリアリ−ルアルカン誘導体、ピラゾリ
ン誘導体、ピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導
体、アリ−ルアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導
体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導
体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、シラザン誘
導体、芳香族第三アミン化合物、スチリルアミン化合
物、芳香族ジメチリデン系化合物、ポルフィリン系化合
物、ポリシラン系化合物、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾ−
ル）誘導体、アニリン系共重合体、チオフェンオリゴマ
−、ポリチオフェン等の導電性高分子オリゴマ−、ポリ
チオフェン誘導体、ポリフェニレン誘導体、ポリフェニ
レンビニレン誘導体、ポリフルオレン誘導体等の高分子
化合物等が挙げられる。これらは一種もしくは二種以上
を混合して用いることができる。
【００２０】本発明の発光層に用いられる発光材は前記
のとおりである。また該発光層には発光材に励起子エネ
ルギ−移動させるためのホスト材が共用されても良くホ
スト材としては特に限定されることはない。例えばカル
バゾ−ル誘導体、トリアゾ−ル誘導体、オキサゾ−ル誘
導体、オキサジアゾ−ル誘導体、イミダゾ−ル誘導体、
ポリアリ−ルアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体、ピラ
ゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリ−ルア
ミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、スチリルアン
トラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導
体、スチルベン誘導体、シラザン誘導体、芳香族第三ア
ミン化合物、スチリルアミン化合物、芳香族ジメチリデ
ン系化合物、ポルフィリン系化合物、アントラキノジメ
タン誘導体、アントロン誘導体、ジフェニルキノン誘導
体、チオピランジオキシド誘導体、カルボジイミド誘導
体、フルオレニリデンメタン誘導体、ジスチリルピラジ
ン誘導体、ナフタレンペリレン等の複素環テトラカルボ
ン酸無水物、フタロシアニン誘導体、８−キノリノ−ル
誘導体の金属錯体やメタルフタロシアニン、ベンゾオキ
サゾ−ルやベンゾチアゾ−ルを配位子とする金属錯体に
代表される各種金属錯体ポリシラン系化合物、ポリ（Ｎ
−ビニルカルバゾ−ル）誘導体、アニリン系共重合体、
チオフェンオリゴマ−、ポリチオフェン等の導電性高分
子オリゴマ−、ポリチオフェン誘導体、ポリフェニレン
誘導体、ポリフェニレンビニレン誘導体、ポリフルオレ
ン誘導体等の高分子化合物等が挙げられる。これらは一
種もしくは二種以上を混合して用いることができる。
【００２１】電子輸送層または電子注入層に用いられる
電子注入材、電子輸送材としては、陰極から電子を注入
する機能、電子を輸送する機能、陽極から注入された正
孔を障壁する機能のいずれかを有しているもので有れば
限定されることはなく、例えば以下の材料を挙げること
ができる。トリアゾ−ル誘導体、オキサゾ−ル誘導体、
オキサジアゾ−ル誘導体、フルオレノン誘導体、アント
ラキノジメタン誘導体、アントロン誘導体、ジフェニル
キノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、カルボジ
イミド誘導体、フルオレニリデンメタン誘導体、ジスチ
リルピラジン誘導体、ナフタレンペリレン等の複素環テ
トラカルボン酸無水物、フタロシアニン誘導体、８−キ
ノリノ−ル誘導体の金属錯体やメタルフタロシアニン、
ベンゾオキサゾ−ルやベンゾチアゾ−ルを配位子とする
金属錯体に代表される各種金属錯体、ポリチオフェン誘
導体、ポリフェニレン誘導体、ポリフェニレンビニレン
誘導体、ポリフルオレン誘導体等の高分子化合物を挙げ
ることができこれらは一種もしくは二種以上を混合して
用いることができる。
【００２２】本発明においてはさらにこの上に陰極を設
ける。本発明に用いられる陰極は有機化合物層に電子を
供給するものである。陰極に用いられる材料としては、
金属、合金、金属酸化物、電気伝導性化合物、またはこ
れらの混合物を用いることができ、具体例としてはアル
カリ金属（たとえば、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ等）、またはその
フッ化物、アルカリ土類金属（たとえばＭｇ、Ｃａ
等）、またはそのフッ化物、金、銀、鉛、アルミニウ
ム、ナトリウム−カリウム合金、リチウム−アルミニウ
ム合金、マグネシウム−銀合金、インジウム、イッテル
ビウム等の希土類金属等が挙げられ、好ましくは仕事関
数が４．５ｅＶ以下の材料である。より好ましくはアル
ミニウム、リチウム−アルミニウム合金、マグネシウム
−銀合金が挙げられる。陰極の膜厚は材料により適宜選
択可能であるが、通常１０ｎｍ〜５μｍの範囲のものが
好ましく、より好ましくは５０ｎｍ〜１μｍである。
【００２３】陰極の作製には材料によって種々の方法が
用いられるが、例えばスパッタリング法、真空蒸着法、
コ−ティング法などの方法が用いられ、金属を単体で蒸
着することも,二成分以上を同時に蒸着することも可能
である。また、本発明においては、発光層と陰極の間に
電子注入層を設けてもよく、例えば、フッ化リチウム、
フッ化セシウム等の金属ハロゲン化物や酸化アルミ等の
金属酸化物を挙げることができる。
【００２４】また、本発明においては陰極の外側に酸化
珪素、二酸化珪素、酸化ゲルマニウム、二酸化ゲルマニ
ウム等の保護層を設けることができる。保護層の材料と
しては水分や酸素等の素子劣化を促進するものが素子内
に入ることを抑止する機能を有しているものであれば良
い。保護層の形成方法については特に限定はなく、たと
えば真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリ
ング法、分子センエピタキシ法、クラスタ−イオンビ−
ム法、イオンプレ−ティング法、プラズマ重合法、プラ
ズマＣＶＤ法、レ−ザ−ＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、コ−テ
ィング法を適用できる。
【００２５】不透明な支持基板を用いる場合には、支持
基板としては例えばアルミ、鉄、ステンレス、ニッケル
等の金属や合金の板、不透明な各種プラスティック基
板、セラミック基板等を挙げることができ、金属基板を
用いた場合には陰極と併用することも可能である。この
上に前記の陰極、有機化合物層、陽極を設けて本発明に
おける発光素子を得ることができる。また、前記と同様
に陰極と発光層の間に電子注入層を設けることもでき
る。また陽極の外側に前記保護層を設けてもよい。
【００２６】以上の如くにして得られた発光素子は、外
部との水分や酸素の遮断の目的で封止板、封止容器によ
り、封止剤を用いて封止する事ができる。封止板、封止
容器に用いられる材質としては、ガラス、ステンレス、
アルミ等の金属、ポリエステル、ポリカ−ボネ−ト等の
プラスティックやセラミック等を用いることができる。
封止材としては紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂、二液型硬
化樹脂いずれも用いることができる。
【００２７】さらに本発明においては、封止容器と発光
素子の間の空間に水分吸収剤または不活性液体を設ける
ことができる。水分吸収剤としては、特に限定されるこ
とはないが例えば酸化バリウム、酸化ナトリウム、酸化
カリウム、酸化カルシウム、硫酸ナトリウム、硫酸カル
シウム、硫酸マグネシウム、五酸化燐、塩化カルシウ
ム、塩化マグネシウム、塩化銅、フッ化セシウム、フッ
化ニオブ、臭化カルシウム、臭化バナジウム、モレキュ
ラ−シ−ブ、ゼオライト、酸化マグネシウム等を挙げる
ことができる。不活性液体としては、特に限定されるこ
とはないが例えば、パラフィン類、流動パラフィン類、
パ−フルオロアルカンやパ−フルオロアミン、パ−フル
オロエ−テル等のフッ素系溶剤、塩素系溶剤、シリコ−
ンオイル類を挙げることができる。
【００２８】以上の如くにして、本発明における相異な
る二種以上の発光材を発光層に含み、その発光材の少な
くとも一種がオルトメタル化錯体である発光素子を作製
することができる。該発光素子は任意の色相の発光を高
発光効率および高発光輝度で達成することができる。
【００２９】
【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明
するが、本発明はこれにより限定されるものではない。
【００３０】実施例１ ２５ｍｍ×２５ｍｍ×０．５ｍｍのガラス支持基板上に
直流電源を用い、スパッタ法にてインジウム錫酸化物
（ＩＴＯ、インジウム／錫＝９５／５モル比）の陽極を
形成した（厚み０．２μｍ）。この陽極の表面抵抗は１
０Ω／□であった。これにポリビニルカルバゾ−ル／
１，１，４，４，−テトラフェニルブタジエン（青発光
材）／トリス（２−フェニルピリジン）イリジウム錯体
（緑発光材、オルトメタル化錯体）／４−（ジシアノメ
チレン）−２−メチル−６−（４−ジメチルアミノスチ
リル）−４Ｈ−ピラン（赤発光材）／２−（４−ビフェ
ニリル）−５−（４−ｔ−ブチルフェニル）−１，３，
４−オキサジアゾ−ル（電子輸送材）＝２００／１／５
／１／５０重量比を溶解したジクロロエタン溶液をスピ
ンコ−タ−で塗布し、０．１１μｍの発光層を得た。こ
の有機化合物層の上にパタ−ニングしたマスク（発光面
積が５ｍｍ×５ｍｍとなるマスク）を設置し、蒸着装置
内でマグネシウム：銀＝１０：１（モル比）を０．２５
μｍ蒸着し、さらに銀を０．３μｍ蒸着して陰極を設け
た。陽極、陰極よりそれぞれアルミニウムのリ−ド線を
出して発光素子を作成した。該素子を窒素ガスで置換し
たグロ−ブボックス内に入れ、ガラス製の封止容器で紫
外線硬化型接着剤（長瀬チバ製、ＸＮＲ５４９３）を用
いて封止して本発明における発光素子を作製した。以上
の如くにして本発明における発光素子を得た。
【００３１】該発光素子を用いて、以下の方法で評価し
た。東洋テクニカ製ソ−スメジャ−ユニット２４００型
を用いて、直流電圧を有機ＥＬ素子に印加し発光させ
た。その時の最高輝度をＬmax、Ｌmaxが得られた時の電
圧をＶmaxとした。さらに２０００Ｃｄ／ｍ２時の発光
効率をＰ（Ｃｄ／Ａ）として表１に示した。また発光波
長を浜松ホトニクス製スペクトルアナライザ−ＰＭＡ−
１１を用いて測定し、表１に示した。
【００３２】実施例２ 実施例１において、赤発光材として４−（ジシアノメチ
レン）−２−メチル−６−（４−ジメチルアミノスチリ
ル）−４Ｈ−ピラン（赤発光材）のかわりに、ビス（２
−フェニルキノリン）アセチルアセトナ−トイリジウム
錯体を用いる以外は実施例１と同じ方法で本発明の発光
素子を作製し、実施例１と同じ方法で評価した。その結
果を表１に示した。
【００３３】比較例１ 実施例１において、緑発光材としてとしてトリス（２−
フェニルピリジン）イリジウム錯体のかわりにクマリン
６を用いる以外は実施例１と同じ方法で比較の発光素子
を作製し、実施例１と同じ方法で評価した。その結果を
表１に示した。
【００３４】実施例３ ２５ｍｍ×２５ｍｍ×０．５ｍｍのガラス支持基板上に
直流電源を用い、スパッタ法にてインジウム錫酸化物
（ＩＴＯ、インジウム／錫＝９５／５モル比）の陽極を
形成した（厚み０．２μｍ）。この陽極の表面抵抗は１
０Ω／□であった。この陽極上に正孔輸送層として、
Ｎ，Ｎ’−ジナフチル−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルベンジジ
ンを真空蒸着法にて０．０４μｍ設けた。この上に青発
光材である１−[３，５−ジ（１−ピレニル）−フェニ
ル]−ピレンを１ｎｍ／秒の速度で共蒸着して０．０２
４μｍの第一発光層を得た。その上にホスト材４，４’
−Ｎ，Ｎ’−ジカルバゾ−ルビフェニル、緑発光材とし
てトリス（２−フェニルピリジン）イリジウム錯体をそ
れぞれ３ｎｍ／秒、０．５ｎｍ／秒の速度で共蒸着して
０．０２４μｍの第二発光層を得た。さらにその上にホ
スト材として４，４’−Ｎ，Ｎ’−ジカルバゾ−ルビフ
ェニル、赤発光材としてルブレンをそれぞれ３ｎｍ／
秒、０．１ｎｍ／秒の速度で共蒸着して０．０２４μｍ
の第三発光層を得た。さらにその上に電子輸送材として
２，２’，２’’−（１，３，５−ベンゼントリイル）
トリス[３−（２−メチルフェニル）−３Ｈ−イミダゾ
[４，５−ｂ]ピリジン]を１ｎｍ／秒の速度で蒸着して
０．０２４μｍの電子輸送層を設けた。この有機化合物
層の上にパタ−ニングしたマスク（発光面積が５ｍｍ×
５ｍｍとなるマスク）を設置し、蒸着装置内でマグネシ
ウム：銀＝１０：１（モル比）を０．２５μｍ蒸着し、
さらに銀を０．３μｍ蒸着して陰極を設けた。陽極、陰
極よりそれぞれアルミニウムのリ−ド線を出して発光素
子を作成した。該素子を窒素ガスで置換したグロ−ブボ
ックス内に入れ、ガラス製の封止容器で紫外線硬化型接
着剤（長瀬チバ製、ＸＮＲ５４９３）を用いて封止して
本発明における発光素子を作製した。以上の如くにして
本発明における発光素子を得た。これを実施例１と同じ
方法で評価し、表１に示した。
【００３５】実施例４ 実施例３において、赤発光材としてルブレン（赤発光
材）のかわりに、ビス（２−フェニルキノリン）アセチ
ルアセトナ−トイリジウム錯体を用いる以外は実施例１
と同じ方法で本発明の発光素子を作製し、実施例１と同
じ方法で評価した。その結果を表１に示した。
【００３６】比較例２ 実施例２において、緑発光材としてとしてトリス（２−
フェニルピリジン）イリジウム錯体のかわりにクマリン
６を用いる以外は実施例１と同じ方法で比較の発光素子
を作製し、実施例１と同じ方法で評価した。その結果を
表１に示した。
【００３７】
【表１】
【００３８】上記の表１の結果から下記のことが明らか
である。即ち、実施例１〜２では比較例１に比べて、よ
り低電圧駆動で高輝度発光時の発光効率（Ｐ）が１０倍
以上も高く、且つ最高輝度（Ｌmax）も約１０倍高い。
また、同様に実施例３〜４では比較例２に比べて、より
低電圧駆動で高輝度発光時の発光効率が１５倍以上も高
く、且つ最高輝度が１０倍以上高いことがわかる。
【００３９】
【発明の効果】支持基板上に設けた少なくとも陽極、発
光層を含む有機化合物層および陰極からなる発光素子に
おいて、相異なる二種以上の発光材を発光層に含み、該
発光材の少なくとも一種がオルトメタル化錯体である発
光素子は、発光効率および発光強度に優れたものであ
る。また、白色光源として有用なものである。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 支持基板上に設けた少なくとも陽極、発
    光層を含む有機化合物層および陰極からなる発光素子に
    おいて、相異なる二種以上の発光材を該発光層に含み、
    かつ該発光材の少なくとも一種がオルトメタル化錯体で
    あることを特徴とする発光素子。
  2. 【請求項２】 相異なる二種以上の発光材が同一の発光
    層に混合して含まれることを特徴とする請求項１記載の
    発光素子。
  3. 【請求項３】 相異なる二種以上の発光材がそれぞれ相
    異なる発光層に含まれることを特徴とする請求項１記載
    の発光素子。
  4. 【請求項４】 白色発光であることを特徴とする請求項
    １乃至３のいずれかに記載の発光素子。
  5. 【請求項５】 発光材が相異なる三種であり、かつそれ
    ぞれの発光波長ピ−クが４００〜５００ｎｍの青色発光
    材、５００〜５７０ｎｍの緑色発光材、５８０〜６７０
    ｎｍの赤色発光材であることを特徴とする請求項１乃至
    ４のいずれかに記載の発光素子。
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