JP3143362B2 - Organic electroluminescence device - Google Patents
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- Electroluminescent Light Sources (AREA)
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、ホール注入電極と電
子注入電極との間に発光性の有機層が設けられた有機エ
レクトロルミネッセンス素子に係り、特に、複数色の発
光が簡単かつ効率よく行なえる有機エレクトロルミネッ
センス素子に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an organic electroluminescence device having a light-emitting organic layer provided between a hole injection electrode and an electron injection electrode, and more particularly to a device capable of easily and efficiently emitting light of a plurality of colors. The present invention relates to an organic electroluminescence device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、情報機器の多様化等にともなっ
て、従来より一般に使用されているＣＲＴに比べて消費
電力や空間占有面積が少ない平面表示素子のニーズが高
まり、このような平面表示素子の一つとしてエレクトロ
ルミネッセンス素子（以下、ＥＬ素子と略す。）が注目
されている。2. Description of the Related Art In recent years, with the diversification of information equipment and the like, the need for a flat display element which consumes less power and has a smaller space occupied area than conventional CRTs has been increased. Electroluminescent devices (hereinafter, abbreviated as EL devices) have attracted attention as one of the devices.
【０００３】そして、このＥＬ素子は使用する材料によ
って無機ＥＬ素子と有機ＥＬ素子に大別され、無機ＥＬ
素子においては、一般に発光部に高電界を作用させ、電
子をこの高電界中で加速して発光中心に衝突させ、これ
により発光中心を励起させて発光させるようになってい
る一方、有機ＥＬ素子においては、電子注入電極とホー
ル注入電極とからそれぞれ電子とホールとを発光部内に
注入させ、このように注入された電子とホールとを発光
中心で再結合させて、有機材料を励起させ、この有機材
料が励起状態から基底状態に戻るときに蛍光を発光する
ようになっている。[0003] These EL elements are roughly classified into inorganic EL elements and organic EL elements depending on the materials used.
In a device, a high electric field is generally applied to a light emitting portion, and electrons are accelerated in the high electric field to collide with a light emitting center, thereby exciting the light emitting center to emit light. In the above, electrons and holes are respectively injected into the light emitting portion from the electron injection electrode and the hole injection electrode, and the thus injected electrons and holes are recombined at the emission center to excite the organic material. The organic material emits fluorescence when returning from the excited state to the ground state.
【０００４】ここで、無機ＥＬ素子においては、上記の
ように高電界を作用させるため、その駆動電圧として１
００〜２００Ｖと高い電圧を必要とするのに対し、上記
の有機ＥＬ素子においては、５〜２０Ｖ程度の低い電圧
で駆動できるという利点があり、近年、このような有機
ＥＬ素子について様々な研究が行なわれるようになっ
た。Here, in the inorganic EL element, since a high electric field acts as described above, the driving voltage is 1
In contrast to the need for a high voltage of 00 to 200 V, the above-mentioned organic EL element has an advantage that it can be driven at a low voltage of about 5 to 20 V. In recent years, various studies on such an organic EL element have been made. Began to take place.
【０００５】そして、このような有機ＥＬ素子における
素子構造としては、ホール注入電極と電子注入電極との
間にホール輸送層と発光層と電子輸送層とを積層させた
ＤＨ構造と称される三層構造のものや、ホール注入電極
と電子注入電極との間にホール輸送層と電子輸送性の発
光層とが積層されたＳＨ−Ａ構造と称される二層構造の
ものや、ホール注入電極と電子注入電極との間にホール
輸送性の発光層と電子輸送層とが積層されたＳＨ−Ｂ構
造と称される二層構造のものが一般に知られていた。[0005] An element structure of such an organic EL element is called a DH structure in which a hole transport layer, a light emitting layer and an electron transport layer are laminated between a hole injection electrode and an electron injection electrode. A layered structure, a two-layered structure called an SH-A structure in which a hole transport layer and an electron transporting light emitting layer are stacked between a hole injection electrode and an electron injection electrode, and a hole injection electrode. A structure having a two-layer structure called an SH-B structure in which a light-emitting layer having a hole-transport property and an electron-transport layer are stacked between a light-emitting layer and an electron injection electrode has been generally known.
【０００６】また、上記のような有機ＥＬ素子において
は、発光材料である螢光物質を適当に選択することによ
って適当な色彩に発光する発光素子を得ることができ、
近年においては、交通標識等の表示装置やマルチカラー
やフルカラーの表示装置等としても利用するために、有
機ＥＬ素子を用いて同時に複数色の発光が得られるよう
にするための研究が行なわれるようになった。In the above-mentioned organic EL device, a light-emitting device which emits light of an appropriate color can be obtained by appropriately selecting a fluorescent substance as a light-emitting material.
In recent years, research has been conducted to use organic EL elements to simultaneously emit light of a plurality of colors so as to be used as a display device for a traffic sign or the like, or a multi-color or full-color display device. Became.
【０００７】そして、従来においては、このように有機
ＥＬ素子を用いて複数色の発光が得られるようにするた
め、例えば、特開平３−１８７１９２号公報において
は、ホール注入電極と電子注入電極との間に発光層を設
けるにあたり、マスクを用いて発光ピーク波長が異なる
複数の発光層が重ならないように上手く接合させて、同
一平面上に複数の発光層をモザイク状に形成し、それぞ
れの発光層からそれぞれ異なった色彩の発光が得られる
ようにしたものが提案されている。Conventionally, in order to obtain light emission of a plurality of colors by using the organic EL element, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 3-187192 discloses a method using a hole injection electrode and an electron injection electrode. In providing a light-emitting layer between the light-emitting layers, a plurality of light-emitting layers having different light emission peak wavelengths are properly joined using a mask so as not to overlap, and a plurality of light-emitting layers are formed in a mosaic shape on the same plane, and each light emission is formed. There has been proposed a layer in which light of different colors can be obtained from the layers.
【０００８】しかし、上記のようにマスクを用いて発光
層相互が重ならないように上手く接合させて、同一平面
上に複数の発光層を形成することは非常に困難であり、
発光層相互の接合部分において発光層相互が重なりあ
い、これによって発光輝度が低下したり発光色が変化し
たりするという問題があり、また発光層相互の接合部分
に隙間が生じ、その隙間を通して電流がリークして発光
が得られなくなる等の問題があった。However, as described above, it is very difficult to form a plurality of light emitting layers on the same plane by using a mask and joining the light emitting layers so as not to overlap each other.
There is a problem that the light emitting layers overlap each other at a joint portion between the light emitting layers, thereby lowering the emission luminance and changing the emission color. In addition, a gap is generated at the joint portion between the light emitting layers, and a current flows through the gap. However, there is a problem that light emission cannot be obtained due to leakage.
【０００９】また、特開平６−６８９７７号公報におい
ては、発光ピーク波長の異なる複数の有機ＥＬ素子をそ
れぞれの発光部が重ならないように積み重ね、それぞれ
の有機ＥＬ素子を発光させて、異なった色彩の発光が得
られるようにしたものが提案されている。In Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 6-68997, a plurality of organic EL elements having different emission peak wavelengths are stacked so that their light emitting portions do not overlap, and each of the organic EL elements emits light to obtain a different color. There has been proposed a light emitting device which can emit light of the following type.
【００１０】しかし、同公報に示されるものにおいて
は、有機ＥＬ素子を複数積み重ねるため、光を取り出す
面から離れた位置にある有機ＥＬ素子において発光され
た光は他の有機ＥＬ素子を通って導かれるため、途中に
おける他の有機ＥＬ素子によってこの光が吸収された
り、反射されたり、拡散されたりし、これによって光の
取出側の面に導かれる光の輝度が著しく低下すると共
に、有機ＥＬ素子から発光された光の色が途中で変化す
ることもあり、十分な輝度をもつ適切な複数色の発光が
得られない等の問題があった。However, in the device disclosed in the publication, since a plurality of organic EL elements are stacked, light emitted from an organic EL element located at a position distant from a light extraction surface is guided through another organic EL element. Therefore, the light is absorbed, reflected, or diffused by another organic EL element on the way, whereby the brightness of the light guided to the surface on the light extraction side is significantly reduced, and the organic EL element There is a problem that the color of the light emitted from the light source may change on the way, and it is not possible to obtain light emission of appropriate colors having sufficient luminance.
【００１１】さらに、米国特許第５２９４８７０号公報
においては、発光層において青色の発光を行なう有機Ｅ
Ｌ素子を用い、この有機ＥＬ素子において発光された光
を取り出す側の面に、青色の光を吸収して緑色の光や、
赤色の光を出す各蛍光層を設け、これによって複数色の
光を得るようにしたものが提案されている。Further, in US Pat. No. 5,294,870, an organic E which emits blue light in a light emitting layer is disclosed.
Using an L element, a surface on the side from which light emitted in the organic EL element is extracted, absorbs blue light and emits green light,
There has been proposed a structure in which each fluorescent layer that emits red light is provided so as to obtain light of a plurality of colors.
【００１２】しかし、同公報のものにおいても、発光層
において発光された低エネルギーの可視光を有機ＥＬ素
子に設けられた透明電極やガラス基板を通して各蛍光層
に導くため、蛍光層に導かれる光が弱く、また蛍光層に
導かれる間に発光された光が透明電極やガラス基板で反
射されたり、吸収されたり、拡散されたりしてさらに弱
くなり、各蛍光層における螢光物質を十分に励起させる
ことが困難で、各蛍光層において緑色や赤色の光を十分
に発光させることができず、十分な輝度をもつ複数色の
光が得られない等の問題があった。However, in this publication, too, the low-energy visible light emitted from the light-emitting layer is guided to each fluorescent layer through a transparent electrode or a glass substrate provided in the organic EL element. And the light emitted while being guided to the phosphor layer is further weakened by being reflected, absorbed, or diffused by the transparent electrode or glass substrate, and sufficiently excites the fluorescent substance in each phosphor layer. However, there is a problem that green or red light cannot be sufficiently emitted from each fluorescent layer, and light of a plurality of colors having sufficient luminance cannot be obtained.
【００１３】[0013]
【発明が解決しようとする課題】この発明は、有機ＥＬ
素子を用いて複数色の発光を行なう場合における上記の
ような問題を解決することを課題とするものであり、十
分な輝度をもつ複数色の発光が簡単かつ効率良く行なえ
る有機ＥＬ素子を提供するものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to an organic EL device.
It is an object of the present invention to solve the above-described problem in emitting light of a plurality of colors using an element, and to provide an organic EL element capable of easily and efficiently emitting light of a plurality of colors having sufficient luminance. Is what you do.
【００１４】[0014]
【課題を解決するための手段】上記のような課題を解決
するため、この発明における第１の有機エレクトロルミ
ネッセンス素子においては、ホール注入電極と電子注入
電極との間に、少なくとも可視領域で異なる色彩の蛍光
を発する有機材料を含有した発光性のホール輸送層と発
光性の電子輸送層とが設けられ、上記発光性のホール輸
送層が発光する有機エレクトロルミネッセンス素子にお
いて、上記発光性のホール輸送層と発光性の電子輸送層
との間に非発光性のホール輸送部を部分的に設けるよう
にしたのである。In order to solve the above-mentioned problems, in the first organic electroluminescence element of the present invention, different colors are provided between the hole injection electrode and the electron injection electrode at least in the visible region. A luminescent hole transport layer containing a luminescent organic material and a luminescent electron transport layer are provided, wherein the luminescent hole transport layer emits light. The non-light-emitting hole transport portion is partially provided between the light-emitting electron transport layer and the light-emitting electron transport layer.
【００１５】また、この発明の第２の有機エレクトロル
ミネッセンス素子においては、ホール注入電極と電子注
入電極との間に、少なくとも可視領域で異なる色彩の蛍
光を発する有機材料を含有した発光性のホール輸送層と
発光性の電子輸送層とが設けられ、上記発光性の電子輸
送層が発光する有機エレクトロルミネッセンス素子にお
いて、上記発光性のホール輸送層と発光性の電子輸送層
との間に非発光性の電子輸送部を部分的に設けるように
したのである。Further, in the second organic electroluminescence device according to the present invention, a luminescent hole transporting material containing an organic material which emits fluorescence of different colors at least in the visible region is provided between the hole injection electrode and the electron injection electrode. Layer and a light-emitting electron transporting layer, wherein the light-emitting electron transporting layer emits light. In the organic electroluminescent device, a non-light-emitting property is provided between the light-emitting hole transporting layer and the light-emitting electron transporting layer. The electron transport section is partially provided.
【００１６】さらに、この発明の第３の有機エレクトロ
ルミネッセンス素子においては、ホール注入電極と電子
注入電極との間に、少なくとも可視領域で異なる色彩の
蛍光を発する有機材料を含有した発光性のホール輸送層
と発光層と発光性の電子輸送層とが設けられ、上記発光
層が発光する有機エレクトロルミネッセンス素子におい
て、上記発光性のホール輸送層と発光層との間に非発光
性の電子輸送部を部分的に設け及び／又は上記発光層と
発光性の電子輸送層との間に非発光性のホール輸送部を
部分的に設けるようにしたのである。Further, in the third organic electroluminescence device of the present invention, a luminescent hole transporting material containing an organic material which emits fluorescent light of different colors at least in the visible region is provided between the hole injection electrode and the electron injection electrode. A layer, a light-emitting layer, and a light-emitting electron transport layer are provided, and in the organic electroluminescence element in which the light-emitting layer emits light, a non-light-emitting electron-transport portion is provided between the light-emitting hole transport layer and the light-emitting layer. The non-light emitting hole transporting part is partially provided between the light emitting layer and the light emitting electron transporting layer.
【００１７】ここで、この発明の各有機ＥＬ素子におい
ては、そのホール注入電極として、金やＩＴＯ（インジ
ウム−スズ酸化物）等の仕事関数の大きな材料を用いる
ようにする一方、電子注入電極としては、マグネシウム
等の仕事関数の小さな電極材料を用いるようにし、ＥＬ
光を取り出すために、少なくとも一方の電極を透明する
必要があり、一般にはホール注入電極に透明で仕事関数
の大きいＩＴＯを用いるようにする。Here, in each organic EL device of the present invention, a material having a large work function such as gold or ITO (indium-tin oxide) is used as the hole injection electrode, while the electron injection electrode is used as the electron injection electrode. Is to use an electrode material having a small work function such as magnesium.
In order to extract light, at least one of the electrodes needs to be transparent. In general, a transparent and large work function ITO is used for the hole injection electrode.
【００１８】また、この発明における上記の各有機ＥＬ
素子において、発光性のホール輸送層や発光性の電子輸
送層を設ける場合、ホール輸送性や電子輸送性の低い発
光材料を利用して適当な色彩の蛍光が得られるようにす
ると共に濃度消光を抑制し、さらに有機ＥＬ素子の製造
も容易に行なえるようにするため、発光性のホール輸送
層の場合には、非発光性のホール輸送部に使用するホー
ル輸送材料に適当な発光材料を含有させるようにし、ま
た発光性の電子輸送層の場合には、非発光性の電子輸送
部に使用する電子輸送材料に適当な発光材料を含有させ
るようにすることが好ましい。Further, each of the above-mentioned organic ELs in the present invention
When the device has a light-emitting hole transporting layer or a light-emitting electron transporting layer, a light-emitting material having a low hole-transporting property or an electron-transporting property is used so that fluorescence of an appropriate color can be obtained. In the case of a light-emitting hole transporting layer, a light-emitting material suitable for a hole-transporting material used in a non-light-emitting hole-transporting portion is contained in order to suppress the light emission and facilitate the production of an organic EL device. In the case of a light-emitting electron transport layer, it is preferable that an appropriate light-emitting material is contained in the electron transport material used for the non-light-emitting electron transport portion.
【００１９】[0019]
【作用】この発明における上記の各有機ＥＬ素子の作用
を例示の図１〜図３に基づいて説明する。The operation of each of the above-mentioned organic EL devices according to the present invention will be described with reference to FIGS.
【００２０】ここで、第１の有機ＥＬ素子おいては、図
１に示すように、基板１上にホール注入電極２を設け、
このホール注入電極２と電子注入電極６との間に、可視
領域で異なる色彩の蛍光を発する有機材料を含有した発
光性のホール輸送層３と発光性の電子輸送層４とを設け
ており、この状態では上記発光性のホール輸送層３が発
光するようになっている。Here, in the first organic EL element, a hole injection electrode 2 is provided on a substrate 1 as shown in FIG.
Between the hole injection electrode 2 and the electron injection electrode 6, a luminescent hole transport layer 3 and a luminescent electron transport layer 4 containing an organic material that emits fluorescence of different colors in the visible region are provided. In this state, the luminescent hole transport layer 3 emits light.
【００２１】そして、上記のように発光性のホール輸送
層３と発光性の電子輸送層４との間に非発光性のホール
輸送部３ａを部分的に設けると、この非発光性のホール
輸送部３ａにより発光性のホール輸送層３への電子の注
入が阻害され、発光性のホール輸送層３における発光が
抑制されるようになる。このため、非発光性のホール輸
送部３ａが設けられた部分においては、発光性の電子輸
送層４が発光するようになり、非発光性のホール輸送部
３ａを設けていない部分と設けている部分とでは異なる
色彩の蛍光を発するようになる。As described above, if the non-light-emitting hole transport portion 3a is partially provided between the light-emitting hole transport layer 3 and the light-emitting electron transport layer 4, the non-light-emitting hole transport The injection of electrons into the light-emitting hole transport layer 3 is inhibited by the portion 3a, and light emission in the light-emitting hole transport layer 3 is suppressed. Therefore, in the portion where the non-light-emitting hole transporting portion 3a is provided, the light-emitting electron transporting layer 4 emits light, and is provided with the portion where the non-light-emitting hole transporting portion 3a is not provided. The part emits fluorescence of a different color.
【００２２】また、第２の有機ＥＬ素子おいては、図２
に示すように、ホール注入電極２と電子注入電極６との
間に、可視領域で異なる色彩の蛍光を発する有機材料を
含有した発光性のホール輸送層３と発光性の電子輸送層
４とを設けており、この状態では上記発光性の電子輸送
層４が発光するようになっている。In the second organic EL device, FIG.
As shown in the figure, between the hole injection electrode 2 and the electron injection electrode 6, a luminescent hole transport layer 3 and a luminescent electron transport layer 4 containing an organic material that emits fluorescence of different colors in the visible region are provided. In this state, the luminescent electron transport layer 4 emits light.
【００２３】そして、上記のように発光性のホール輸送
層３と発光性の電子輸送層４との間に非発光性の電子輸
送部４ａを部分的に設けると、この非発光性の電子輸送
部４ａにより発光性の電子輸送層４へのホールの注入が
阻害され、発光性の電子輸送層４における発光が抑制さ
れるようになる。このため、非発光性の電子輸送部４ａ
が設けられた部分においては、発光性のホール輸送層３
が発光し、非発光性の電子輸送部４ａを設けていない部
分と設けている部分とでは異なった色彩の蛍光を発する
ようになる。When the non-light-emitting electron transporting portion 4a is partially provided between the light-emitting hole transport layer 3 and the light-emitting electron transport layer 4 as described above, the non-light-emitting electron transport The injection of holes into the light-emitting electron transport layer 4 is inhibited by the portion 4a, and light emission in the light-emitting electron transport layer 4 is suppressed. Therefore, the non-light-emitting electron transport section 4a
Is provided in the portion having the luminescent hole transport layer 3.
And emits fluorescent light of different colors between the portion where the non-light-emitting electron transport portion 4a is not provided and the portion where the non-light-emitting electron transporting portion 4a is provided.
【００２４】また、第３の有機ＥＬ素子おいては、図３
に示すように、ホール注入電極２と電子注入電極６との
間に、可視領域で異なる色彩の蛍光を発する有機材料を
含有した発光性のホール輸送層３と発光層５と発光性の
電子輸送層４とを設けており、この状態では上記発光層
５が発光するようになっている。In the third organic EL device, FIG.
As shown in the figure, between the hole injection electrode 2 and the electron injection electrode 6, the luminescent hole transport layer 3 and the luminescent layer 5 containing an organic material that emits fluorescent light of different colors in the visible region, and the luminescent electron transport The light emitting layer 5 emits light in this state.
【００２５】そして、上記のように発光性のホール輸送
層３と発光層５との間に非発光性の電子輸送部４ａを部
分的に設けると、この非発光性のホール輸送部３ａによ
り発光層５への電子の注入が阻害され、発光層５におけ
る発光が抑制されるようになる。このため、非発光性の
ホール輸送部３ａが設けられた部分においては、発光性
の電子輸送層４が発光するようになり、非発光性のホー
ル輸送部３ａを設けていない部分と設けている部分とで
は異なる色彩の蛍光を発するようになる。When the non-light emitting electron transporting portion 4a is partially provided between the light emitting hole transporting layer 3 and the light emitting layer 5 as described above, the non-light emitting hole transporting portion 3a emits light. The injection of electrons into the layer 5 is inhibited, and the light emission in the light emitting layer 5 is suppressed. Therefore, in the portion where the non-light-emitting hole transporting portion 3a is provided, the light-emitting electron transporting layer 4 emits light, and is provided with the portion where the non-light-emitting hole transporting portion 3a is not provided. The part emits fluorescence of a different color.
【００２６】また、上記の発光層５と発光性の電子輸送
層４との間に非発光性のホール輸送部３ａを部分的に設
けると、この非発光性の電子輸送部４ａにより発光層５
へのホールの注入が阻害され、発光層５における発光が
抑制されるようになる。このため、非発光性の電子輸送
部４ａが設けられた部分においては、発光性のホール輸
送層３が発光するようになり、非発光性の電子輸送部４
ａを設けていない部分と設けている部分とでは異なる色
彩の蛍光を発するようになる。When the non-light-emitting hole transport portion 3a is partially provided between the light-emitting layer 5 and the light-emitting electron transport layer 4, the non-light-emitting electron transport portion 4a allows the light-emitting layer 5 to be formed.
Injection of holes into the light emitting layer 5 is inhibited, and light emission in the light emitting layer 5 is suppressed. Therefore, in the portion where the non-light-emitting electron transporting portion 4a is provided, the light-emitting hole transporting layer 3 emits light, and the non-light-emitting electron transporting portion 4a is emitted.
The portion where the “a” is not provided and the portion where the “a” is provided emit fluorescent lights of different colors.
【００２７】さらに、図３に示すように、発光性のホー
ル輸送層３と発光層５との間に非発光性の電子輸送部４
ａを部分的に設けると共に、発光層５と発光性の電子輸
送層４との間に非発光性のホール輸送部３ａを部分的に
設けると、非発光性の電子輸送部４ａや非発光性のホー
ル輸送部３ａが設けられていない部分においては発光層
５が発光し、非発光性の電子輸送部４ａが設けられた部
分においては発光性の電子輸送層４が発光し、非発光性
の電子輸送部４ａが設けられた部分においては発光性の
ホール輸送層３が発光し、３色の異なった色彩の蛍光が
得られるようになる。Further, as shown in FIG. 3, a non-light emitting electron transport portion 4 is provided between the light emitting hole transport layer 3 and the light emitting layer 5.
a and the non-light-emitting hole transporting portion 3a is partially provided between the light-emitting layer 5 and the light-emitting electron transporting layer 4, the non-light-emitting electron transporting portion 4a and the non-light-emitting The light emitting layer 5 emits light in a portion where the hole transport portion 3a is not provided, and the light emitting electron transport layer 4 emits light in a portion where the non-light emitting electron transport portion 4a is provided. The luminescent hole transport layer 3 emits light in the portion where the electron transport portion 4a is provided, so that fluorescence of three different colors can be obtained.
【００２８】そして、上記の各有機ＥＬ素子おいて、上
記の非発光性の電子輸送部４ａや非発光性のホール輸送
部３ａを適当な形状に設けることによって色彩の異なっ
た様々な表示が可能になる。In each of the above-mentioned organic EL devices, various displays having different colors can be provided by providing the non-light-emitting electron transporting portion 4a and the non-light-emitting hole transporting portion 3a in an appropriate shape. become.
【００２９】また、非発光性のホール輸送部３ａが設け
られた部分と、非発光性の電子輸送部４ａが設けられた
部分と、非発光性の電子輸送部４ａやホール輸送部３ａ
が設けられていない部分とをマトリクスに設け、これを
マトリクス電極による駆動や液晶フィルターのＯＮ，Ｏ
ＦＦにより制御すると、表示品位の高いマルチカラーの
表示が行なえるようになる。Further, a portion provided with a non-light emitting hole transporting portion 3a, a portion provided with a non-light emitting electron transporting portion 4a, a portion provided with a non-light emitting electron transporting portion 4a and a hole transporting portion 3a.
Is provided in the matrix, and this is driven by the matrix electrode and the liquid crystal filter is turned on and off.
When controlled by the FF, multi-color display with high display quality can be performed.
【００３０】[0030]
【実施例】以下、この発明の実施例を添付図面に基づい
て具体的に説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be specifically described below with reference to the accompanying drawings.
【００３１】（実施例１）この実施例１における有機Ｅ
Ｌ素子は、上記第１の有機ＥＬ素子の例であり、図１に
示す構造になっている。(Example 1) Organic E in Example 1
The L element is an example of the first organic EL element and has a structure shown in FIG.
【００３２】ここで、この実施例の有機ＥＬ素子は、透
明なガラス基板１上にインジウム−スズ酸化物（以下、
ＩＴＯという。）からなる膜厚が２０００Åになった透
明なホール注入電極２を形成し、このホール注入電極２
上に下記の化１に示すピラゾリン化合物（以下、ＰＹＲ
−９という。）を用いて膜厚が５００Åになった発光性
のホール輸送層３を形成し、このホール輸送層３の上に
下記の化２に示すＮ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビ
ス（３−メチルフェニル）−１，１’−ビフェニル−
４，４’−ジアミン（以下、ＭＴＰＤという。）を用い
て膜厚が１００Åになった非発光性のホール輸送部３ａ
を部分的に形成し、上記のホール輸送層３とこのホール
輸送部３ａの上に下記の化３に示すアゾメチン錯体（以
下、１ＡＺＭ−Ｈｅｘという。）を用いて膜厚が５００
Åになった発光性の電子輸送層４を形成し、さらにこの
電子輸送層４上にマグネシウム・インジウム合金からな
る膜厚が２０００Åの電子注入電極６を形成した構造に
なっている。そして、上記のホール注入電極２と電子注
入電極６とにそれぞれリード線１０を接続して、ホール
注入電極２に＋、電子注入電極６に−のバイアス電圧を
印加させるようにしている。Here, the organic EL device of this embodiment is formed on an indium-tin oxide (hereinafter, referred to as a transparent glass substrate 1).
It is called ITO. ), A transparent hole injection electrode 2 having a film thickness of 2000 ° is formed.
A pyrazoline compound represented by the following chemical formula 1 (hereinafter referred to as PYR
It is called -9. ) To form a light-emitting hole transport layer 3 having a thickness of 500 °, and N, N′-diphenyl-N, N′-bis ( 3-methylphenyl) -1,1′-biphenyl-
Non-light emitting hole transporting portion 3a having a film thickness of 100 ° using 4,4′-diamine (hereinafter referred to as MTPD).
Is partially formed, and a film thickness of 500 is formed on the hole transport layer 3 and the hole transport portion 3a by using an azomethine complex (hereinafter, referred to as 1AZM-Hex) shown in Chemical Formula 3 below.
A light emitting electron transporting layer 4 having a thickness of Å is formed, and an electron injection electrode 6 made of a magnesium-indium alloy and having a thickness of 2,000 形成 is formed on the electron transporting layer 4. Then, lead wires 10 are connected to the hole injection electrode 2 and the electron injection electrode 6, respectively, so that a positive bias voltage is applied to the hole injection electrode 2 and a negative bias voltage is applied to the electron injection electrode 6.
【００３３】[0033]
【化１】 Embedded image
【００３４】[0034]
【化２】 Embedded image
【００３５】[0035]
【化３】 Embedded image
【００３６】そして、この実施例１の有機ＥＬ素子を製
造するにあたっては、表面にＩＴＯからなるホール注入
電極２が形成されたガラス基板１を中性洗剤により洗浄
した後、これをアセトン中で２０分間、エタノール中で
２０分間それぞれ超音波洗浄を行なった。In manufacturing the organic EL device of the first embodiment, the glass substrate 1 on the surface of which the hole injection electrode 2 made of ITO is formed is washed with a neutral detergent and then washed in acetone for 20 minutes. And ultrasonic cleaning for 20 minutes in ethanol.
【００３７】次いで、ガラス基板１上に形成された上記
のホール注入電極２上に前記のＰＹＲ−９を真空蒸着さ
せて発光性のホール輸送層３を形成し、このホール輸送
層３上の一部にメタルマスクを用いて前記のＭＴＰＤを
真空蒸着させて非発光性のホール輸送部３ａを部分的に
形成した。そして、このホール輸送部３ａと上記のホー
ル輸送層３との上に、前記の１ＡＺＭ−Ｈｅｘを真空蒸
着させて発光性の電子輸送層４を形成し、更にこの電子
輸送層４上にマグネシウム・インジウム合金からなる電
子注入電極６を真空蒸着により形成した。なお、これら
の真空蒸着は、何れもモリブデンボートを用いた抵抗加
熱法によって行ない、真空度１×１０-5Ｔｏｒｒ以下、
基板温度２０〜３０℃の条件で行なった。Next, the above-mentioned PYR-9 is vacuum-deposited on the hole injection electrode 2 formed on the glass substrate 1 to form a luminescent hole transport layer 3. The above-mentioned MTPD was vacuum-deposited on the portion using a metal mask to partially form the non-light emitting hole transporting portion 3a. Then, the above-mentioned 1AZM-Hex is vacuum-deposited on the hole transporting section 3a and the hole transporting layer 3 to form a light-emitting electron transporting layer 4. An electron injection electrode 6 made of an indium alloy was formed by vacuum evaporation. Note that these vacuum depositions are all performed by a resistance heating method using a molybdenum boat, and the degree of vacuum is 1 × 10 −5 Torr or less.
The test was performed at a substrate temperature of 20 to 30 ° C.
【００３８】そして、この実施例１の有機ＥＬ素子にお
けるホール注入電極２と電子注入電極６との間に１０Ｖ
の電圧を印加すると、非発光性のホール輸送部３ａを形
成した領域においては、輝度４００ｃｄ／ｍ2 ，発光ピ
ーク波長４６０ｎｍの青色発光が得られる一方、非発光
性のホール輸送部３ａが形成されていない領域において
は、輝度１０００ｃｄ／ｍ2 ，発光ピーク波長４９０ｎ
ｍの青緑色発光が得られ、同時に青色と青緑色との発光
を得ることができた。なお、発光スペクトルにより、非
発光性のホール輸送部３ａ４を形成した領域における青
色発光は電子輸送層４に用いた１ＡＺＭ−Ｈｅｘによる
ものであることが、また非発光性のホール輸送部３ａを
形成していない領域における青緑色発光はホール輸送層
３に用いたＰＹＲ−９によるものであることが確認され
た。Then, a voltage of 10 V was applied between the hole injection electrode 2 and the electron injection electrode 6 in the organic EL device of the first embodiment.
In the region where the non-light-emitting hole transporting portion 3a is formed, blue light emission having a luminance of 400 cd / m 2 and an emission peak wavelength of 460 nm is obtained, while the non-light-emitting hole transporting portion 3a is formed. In the region where no light is emitted, the luminance is 1000 cd / m 2 and the emission peak wavelength is 490 n.
m blue-green light emission was obtained, and simultaneously blue and blue-green light emission was obtained. According to the emission spectrum, the blue light emission in the region where the non-light emitting hole transporting portion 3a4 was formed was due to 1AZM-Hex used for the electron transporting layer 4, and the non-light emitting hole transporting portion 3a was formed. It was confirmed that the blue-green light emission in the region not performed was due to PYR-9 used for the hole transport layer 3.
【００３９】（実施例２）この実施例２の有機ＥＬ素子
も、上記実施例１の有機ＥＬ素子と同様に、前記第１の
有機ＥＬ素子の例であり、図１に示す構造になってい
る。Example 2 The organic EL element of Example 2 is also an example of the first organic EL element, like the organic EL element of Example 1, and has the structure shown in FIG. I have.
【００４０】ここで、この実施例２の有機ＥＬ素子にお
いては、発光性のホール輸送層３の材料に、上記実施例
１における非発光性のホール輸送部３ａに使用したＭＴ
ＰＤと、発光材料である下記の化４に示すルブレンとを
用い、上記のＭＴＰＤに対してルブレンを５重量％含有
させるようにして、両者をホール注入電極２上に共蒸着
させて発光性のホール輸送層３を形成すると共に、発光
性の電子輸送層５の材料に下記化５に示すトリス（８−
ヒドロキシキノリン）アルミニウム（以下、Ａｌｑ3 と
いう。）を用いるようにし、それ以外については、上記
実施例１と同様にして有機ＥＬ素子を得た。Here, in the organic EL device of Example 2, the material of the light-emitting hole transporting layer 3 was the same as that of the non-light-emitting hole transporting portion 3a in Example 1 described above.
Using a PD and a luminescent material, rubrene represented by the following chemical formula 4, the rubrene is contained at 5% by weight with respect to the MTPD, and both are co-evaporated on the hole injection electrode 2 to emit light. The hole transport layer 3 is formed, and the material of the luminescent electron transport layer 5 is tris (8-
Hydroxyquinoline) aluminum (hereinafter, to use a called Alq 3.), For the others, an organic EL element was obtained in the same manner as in Example 1.
【００４１】[0041]
【化４】 Embedded image
【００４２】[0042]
【化５】 Embedded image
【００４３】そして、この実施例２の有機ＥＬ素子にお
けるホール注入電極２と電子注入電極６との間に１０Ｖ
の電圧を印加すると、非発光性のホール輸送部３ａを形
成した領域においては、輝度１５００ｃｄ／ｍ2 ，発光
ピーク波長５２０ｎｍの緑色発光が得られる一方、非発
光性のホール輸送部３ａが形成されていない領域におい
ては、輝度１３００ｃｄ／ｍ2 ，発光ピーク波長５６０
ｎｍの黄色発光が得られ、同時に緑色と黄色との発光を
得ることができた。なお、発光スペクトルにより、非発
光性のホール輸送部３ａを形成した領域における緑色発
光は電子輸送層５に用いたＡｌｑ3 によるものであるこ
とが、また非発光性のホール輸送部３ａを形成していな
い領域における黄色発光はホール輸送層３に用いたルブ
レンによるものであることが確認された。Then, 10 V is applied between the hole injection electrode 2 and the electron injection electrode 6 in the organic EL device of the second embodiment.
In the region where the non-light emitting hole transporting portion 3a is formed, green light having a luminance of 1500 cd / m 2 and an emission peak wavelength of 520 nm is obtained, while the non-light emitting hole transporting portion 3a is formed. In the region where no light was emitted, the luminance was 1300 cd / m 2 and the emission peak wavelength was 560.
nm, and green and yellow luminescence could be obtained at the same time. According to the emission spectrum, the green emission in the region where the non-light emitting hole transporting portion 3a is formed is due to Alq 3 used for the electron transporting layer 5, and the non-light emitting hole transporting portion 3a is formed. It was confirmed that the yellow light emission in the unexposed region was due to rubrene used for the hole transport layer 3.
【００４４】（実施例３）この実施例３における有機Ｅ
Ｌ素子は、前記第２の有機ＥＬ素子の例であり、図２に
示す構造になっている。(Example 3) Organic E in Example 3
The L element is an example of the second organic EL element and has a structure shown in FIG.
【００４５】ここで、この実施例の有機ＥＬ素子は、透
明なガラス基板１上にＩＴＯからなる膜厚が２０００Å
になった透明なホール注入電極２を形成し、このホール
注入電極２上に前記の化１に示すＰＹＲ−９を用いて膜
厚が５００Åになった発光性のホール輸送層３を形成
し、このホール輸送層３上に下記の化６に示すオキサジ
アゾール化合物（以下、ＯＸＤ−７という。）を用いて
膜厚が１００Åになった非発光性の電子輸送部４ａを部
分的に形成し、上記のホール輸送層３とこの電子輸送部
４ａの上に前記の化５に示すＡｌｑ3 を用いて膜厚が５
００Åになった発光性の電子輸送層４を形成し、さらに
この電子輸送層４上にマグネシウム・インジウム合金か
らなる膜厚が２０００Åの電子注入電極６を形成した構
造になっている。そして、上記のホール注入電極２と電
子注入電極６とにそれぞれリード線１０を接続して、ホ
ール注入電極２に＋、電子注入電極６に−のバイアス電
圧を印加させるようにしている。Here, in the organic EL device of this embodiment, a film made of ITO having a thickness of 2000 .ANG.
A transparent hole injecting electrode 2 having a thickness of 500 ° is formed on the hole injecting electrode 2 by using PYR-9 shown in Chemical formula 1 above. On the hole transport layer 3, a non-luminous electron transport portion 4a having a thickness of 100 ° is partially formed using an oxadiazole compound (hereinafter referred to as OXD-7) shown in Chemical Formula 6 below. On the hole transport layer 3 and the electron transport portion 4a, a film thickness of 5 is formed by using Alq 3 shown in the above Chemical Formula 5.
A light emitting electron transporting layer 4 having a thickness of 00 ° is formed, and an electron injection electrode 6 made of a magnesium-indium alloy and having a thickness of 2000 ° is formed on the electron transporting layer 4. Then, lead wires 10 are connected to the hole injection electrode 2 and the electron injection electrode 6, respectively, so that a positive bias voltage is applied to the hole injection electrode 2 and a negative bias voltage is applied to the electron injection electrode 6.
【００４６】[0046]
【化６】 Embedded image
【００４７】そして、この実施例３の有機ＥＬ素子を製
造するにあたっては、表面にＩＴＯからなるホール注入
電極２が形成されたガラス基板１を中性洗剤により洗浄
した後、これをアセトン中で２０分間、エタノール中で
２０分間それぞれ超音波洗浄を行なった。In manufacturing the organic EL device of the third embodiment, the glass substrate 1 on the surface of which the hole injection electrode 2 made of ITO was formed was washed with a neutral detergent and then washed in acetone for 20 minutes. And ultrasonic cleaning for 20 minutes in ethanol.
【００４８】次いで、ガラス基板１上に形成された上記
のホール注入電極２上に前記のＰＹＲ−９を真空蒸着さ
せて発光性のホール輸送層３を形成し、このホール輸送
層３上の一部にメタルマスクを用いて前記のＯＸＤ−７
を真空蒸着させて非発光性の電子輸送部４ａを部分的に
形成した。そして、この電子輸送部４ａと上記のホール
輸送層３との上に、前記のＡｌｑ3 を真空蒸着させて発
光性の電子輸送層４を形成し、更にこの電子輸送層５上
にマグネシウム・インジウム合金からなる電子注入電極
６を真空蒸着により形成した。なお、これらの真空蒸
着、は何れもモリブデンボートを用いた抵抗加熱法によ
って行ない、真空度１×１０-5Ｔｏｒｒ以下、基板温度
２０〜３０℃の条件で行なった。Next, PYR-9 is vacuum-deposited on the hole injecting electrode 2 formed on the glass substrate 1 to form a luminescent hole transport layer 3. OXD-7 using a metal mask
Was vacuum-deposited to partially form a non-light-emitting electron transport portion 4a. Then, the above-mentioned Alq 3 is vacuum-deposited on the electron transporting section 4 a and the hole transporting layer 3 to form a luminescent electron transporting layer 4. An electron injection electrode 6 made of an alloy was formed by vacuum evaporation. Note that all of these vacuum depositions were performed by a resistance heating method using a molybdenum boat, and were performed at a degree of vacuum of 1 × 10 −5 Torr or less and a substrate temperature of 20 to 30 ° C.
【００４９】そして、この実施例３の有機ＥＬ素子にお
けるホール注入電極２と電子注入電極６との間に１０Ｖ
の電圧を印加すると、非発光性の電子輸送部４ａを形成
した領域においては、輝度２０００ｃｄ／ｍ2 ，発光ピ
ーク波長４９０ｎｍの青緑色発光が得られる一方、非発
光性の電子輸送部４ａが形成されていない領域において
は、輝度１５００ｃｄ／ｍ2 ，発光ピーク波長５２０ｎ
ｍの緑色発光が得られ、同時に青緑色と緑色との発光を
得ることができた。なお、発光スペクトルにより、非発
光性の電子輸送部４ａを形成した領域における青緑色発
光はホール輸送層３に用いたＰＹＲ−９によるものであ
ることが、また非発光性の電子輸送部４ａを形成してい
ない領域における緑色発光は電子輸送層４に用いたＡｌ
ｑ3 によるものであることが確認された。Then, 10 V is applied between the hole injection electrode 2 and the electron injection electrode 6 in the organic EL device of the third embodiment.
In the region where the non-light emitting electron transporting portion 4a is formed, blue-green light emission with a luminance of 2000 cd / m 2 and a light emission peak wavelength of 490 nm is obtained, while the non-light emitting electron transporting portion 4a is formed. In a region where no light emission is performed, the luminance is 1500 cd / m 2 and the emission peak wavelength is 520 n.
m green light emission was obtained, and simultaneously blue-green and green light emission was obtained. According to the emission spectrum, the blue-green light emission in the region where the non-light-emitting electron transporting portion 4a is formed is due to PYR-9 used for the hole transporting layer 3. The green light emission in the region where the electron transport layer 4 is not formed is the same as that of the Al
it has been confirmed is due to q 3.
【００５０】（実施例４）この実施例４の有機ＥＬ素子
も、上記実施例３の有機ＥＬ素子と同様に、前記第２の
有機ＥＬ素子の例であり、図２に示す構造になってい
る。Example 4 The organic EL element of Example 4 is also an example of the second organic EL element, like the organic EL element of Example 3, and has the structure shown in FIG. I have.
【００５１】ここで、この実施例４の有機ＥＬ素子にお
いては、発光性の電子輸送層５の材料に、上記実施例３
における非発光性の電子輸送部４ａに使用した上記のＯ
ＸＤ−７と、発光材料である前記のルブレンとを用い、
上記ＯＸＤ−７に対してルブレンを５重量％含有させる
ようにして、両者をホール輸送層３と電子輸送部４ａの
上に共蒸着させて発光性の電子輸送層５を形成するよう
にし、それ以外については、上記実施例３と同様にして
有機ＥＬ素子を得た。Here, in the organic EL device of the fourth embodiment, the material of the luminescent electron transport layer 5 is the same as that of the third embodiment.
The above O used for the non-light emitting electron transporting section 4a in
Using XD-7 and the above-mentioned rubrene which is a light emitting material,
5% by weight of rubrene is contained with respect to the OXD-7, and both are co-evaporated on the hole transport layer 3 and the electron transport portion 4a to form the luminescent electron transport layer 5. Except for the above, an organic EL device was obtained in the same manner as in Example 3 above.
【００５２】そして、この実施例４の有機ＥＬ素子にお
けるホール注入電極２と電子注入電極６との間に１０Ｖ
の電圧を印加すると、非発光性の電子輸送部４ａを形成
した領域においては、輝度２０００ｃｄ／ｍ2 ，発光ピ
ーク波長４９０ｎｍの青緑色発光が得られる一方、非発
光性の電子輸送部４ａが形成されていない領域において
は、輝度１０００ｃｄ／ｍ2 ，発光ピーク波長５６０ｎ
ｍの黄色発光が得られ、同時に青緑色と黄色との発光を
得ることができた。なお、発光スペクトルにより、非発
光性の電子輸送部４ａを形成した領域における青緑色発
光はホール輸送層３に用いたＰＹＲ−９によるものであ
ることが、また非発光性の電子輸送部４ａを形成してい
ない領域における黄色発光は電子輸送層４に用いたルブ
レンによるものであることが確認された。Then, a voltage of 10 V was applied between the hole injection electrode 2 and the electron injection electrode 6 in the organic EL device of Example 4.
In the region where the non-light emitting electron transporting portion 4a is formed, blue-green light emission with a luminance of 2000 cd / m 2 and a light emission peak wavelength of 490 nm is obtained, while the non-light emitting electron transporting portion 4a is formed. In a region where no light emission is performed, the luminance is 1000 cd / m 2 and the emission peak wavelength is 560 n.
m emission of yellow light and emission of blue-green light and yellow light were simultaneously obtained. According to the emission spectrum, the blue-green light emission in the region where the non-light-emitting electron transporting portion 4a is formed is due to PYR-9 used for the hole transporting layer 3. It was confirmed that yellow light emission in a region where no electron beam was formed was due to rubrene used for the electron transport layer 4.
【００５３】（実施例５）この実施例５の有機ＥＬ素子
は、前記第３の有機ＥＬ素子の例であり、図３に示す構
造になっている。Example 5 The organic EL device of Example 5 is an example of the third organic EL device, and has the structure shown in FIG.
【００５４】ここで、この実施例５の有機ＥＬ素子は、
透明なガラス基板１上にインジウム−スズ酸化物（ＩＴ
Ｏ）からなる膜厚が２０００Åになった透明なホール注
入電極２を形成し、このホール注入電極２上に前記の化
１に示すＰＹＲ−９を用いて膜厚が５００Åになった発
光性のホール輸送層３を形成し、このホール輸送層３上
に前記の化６に示すＯＸＤ−７を用いて膜厚が１００Å
になった非発光性の電子輸送部４ａを部分的に形成し、
上記のホール輸送層３とこの電子輸送部４ａの上に下記
の化７に示すＥｕ（ＴＴＡ）3 ｐｈｅｎを用いて膜厚が
１００Åになった発光層５を形成し、この発光層５上に
前記の化２に示すＭＴＰＤを用いて膜厚が１００Åにな
った非発光性のホール輸送部３ａを部分的に形成し、こ
のホール輸送部３ａと上記の発光層５の上に前記の化３
に示す１ＡＺＭ−Ｈｅｘを用いて膜厚が５００Åになっ
た発光性の電子輸送層４を形成し、さらにこの電子輸送
層４上にマグネシウム・インジウム合金からなる膜厚が
２０００Åの電子注入電極６を形成した構造になってい
る。そして、上記のホール注入電極２と電子注入電極６
とにそれぞれリード線１０を接続して、ホール注入電極
２に＋、電子注入電極６に−のバイアス電圧を印加させ
るようにしている。Here, the organic EL device of Example 5 is
Indium-tin oxide (IT) on a transparent glass substrate 1
O), a transparent hole injection electrode 2 having a film thickness of 2000 ° is formed, and a luminous film having a film thickness of 500 ° is formed on the hole injection electrode 2 by using PYR-9 shown in Chemical Formula 1 above. A hole transport layer 3 is formed, and a film thickness of 100 Å is formed on the hole transport layer 3 by using OXD-7 shown in Chemical Formula 6 above.
And partially forming the non-light-emitting electron transporting portion 4a,
A light emitting layer 5 having a thickness of 100 ° is formed on the hole transporting layer 3 and the electron transporting portion 4a by using Eu (TTA) 3 phen shown in the following chemical formula 7, and on the light emitting layer 5 A non-light-emitting hole transporting portion 3a having a thickness of 100 ° is partially formed using the MTPD shown in Chemical Formula 2 above, and the above-described Chemical Formula 3 is formed on the hole transporting portion 3a and the light emitting layer 5 described above.
A light emitting electron transporting layer 4 having a thickness of 500 ° is formed using 1AZM-Hex shown in FIG. 1, and an electron injecting electrode 6 having a thickness of 2000 ° made of a magnesium-indium alloy is formed on the electron transporting layer 4. It has a formed structure. The hole injection electrode 2 and the electron injection electrode 6
And the lead wire 10 is connected to the hole injection electrode 2 so that a positive bias voltage is applied to the hole injection electrode 2 and a negative bias voltage is applied to the electron injection electrode 6.
【００５５】[0055]
【化７】 Embedded image
【００５６】そして、この実施例５の有機ＥＬ素子を製
造するにあたっては、表面にＩＴＯからなるホール注入
電極２が形成されたガラス基板１を中性洗剤により洗浄
した後、これをアセトン中で２０分間、エタノール中で
２０分間それぞれ超音波洗浄を行なった。In manufacturing the organic EL device of Example 5, the glass substrate 1 on the surface of which the hole injection electrode 2 made of ITO was formed was washed with a neutral detergent and then washed in acetone for 20 minutes. And ultrasonic cleaning for 20 minutes in ethanol.
【００５７】次いで、ガラス基板１上に形成された上記
のホール注入電極２上に前記のＰＹＲ−９を真空蒸着さ
せて発光性のホール輸送層３を形成し、このホール輸送
層３上の一部にメタルマスクを用いて前記のＯＸＤ−７
を真空蒸着させて非発光性の電子輸送部４ａを部分的に
形成し、さらにこの電子輸送部４ａと上記のホール輸送
層３との上に前記のＥｕ（ＴＴＡ）3 ｐｈｅｎを真空蒸
着させて発光層５を形成した。そして、この発光層５上
においてメタルマスクを用い、上記の非発光性の電子輸
送部４ａが設けられていない部分に前記のＭＴＰＤを真
空蒸着させて非発光性のホール輸送部３ａを部分的に形
成し、このホール輸送部３ａと上記発光層５の上に前記
の１ＡＺＭ−Ｈｅｘを真空蒸着させて発光性の電子輸送
層４を形成し、更にこの電子輸送層４上にマグネシウム
・インジウム合金からなる電子注入電極６を真空蒸着に
より形成した。なお、これらの真空蒸着は、何れもモリ
ブデンボートを用いた抵抗加熱法によって行ない、真空
度１×１０-5Ｔｏｒｒ以下、基板温度２０〜３０℃の条
件で行なった。Next, PYR-9 is vacuum-deposited on the hole injection electrode 2 formed on the glass substrate 1 to form a luminescent hole transport layer 3. OXD-7 using a metal mask
Is vacuum-deposited to partially form the non-light-emitting electron transport portion 4a, and the above-mentioned Eu (TTA) 3 phen is vacuum-deposited on the electron transport portion 4a and the hole transport layer 3 described above. The light emitting layer 5 was formed. Then, using a metal mask on the light emitting layer 5, the MTPD is vacuum-deposited on a portion where the non-light-emitting electron transporting portion 4 a is not provided to partially remove the non-light-emitting hole transporting portion 3 a. The above-mentioned 1AZM-Hex is vacuum-deposited on the hole transporting portion 3a and the light emitting layer 5 to form a luminescent electron transporting layer 4. Further, on the electron transporting layer 4, a magnesium-indium alloy is formed. The electron injection electrode 6 was formed by vacuum evaporation. Note that all of these vacuum depositions were performed by a resistance heating method using a molybdenum boat under the conditions of a degree of vacuum of 1 × 10 −5 Torr or less and a substrate temperature of 20 to 30 ° C.
【００５８】そして、この実施例５の有機ＥＬ素子にお
けるホール注入電極２と電子注入電極６との間に１０Ｖ
の電圧を印加すると、非発光性の電子輸送部４ａを形成
した領域においては、輝度５００ｃｄ／ｍ2 ，発光ピー
ク波長４９０ｎｍの青緑色発光が得られ、また非発光性
のホール輸送部３ａを形成した領域においては、輝度２
００ｃｄ／ｍ2 ，発光ピーク波長４６０ｎｍの青色発光
が得られ、さらに非発光性の電子輸送部４ａやホール輸
送部３ａが形成されていない領域においては、輝度５０
ｃｄ／ｍ2 ，発光ピーク波長６１５ｎｍの赤色発光が得
られ、同時に青緑色と青色と赤色の３色の発光を得るこ
とができた。なお、発光スペクトルにより、非発光性の
電子輸送部４ａを形成した領域における青緑色発光はホ
ール輸送層３に用いたＰＹＲ−９によるものであること
が、また非発光性のホール輸送部３ａを形成した領域に
おける青色発光は電子輸送層４に用いた１ＡＺＭ−Ｈｅ
ｘによるものであることが、また非発光性の電子輸送部
４ａやホール輸送部３ａを形成していない領域における
赤色発光は発光層５に用いたＥｕ（ＴＴＡ）3 ｐｈｅｎ
によるものであることが確認された。Then, 10 V is applied between the hole injection electrode 2 and the electron injection electrode 6 in the organic EL device of the fifth embodiment.
In the region where the non-light-emitting electron transporting portion 4a is formed, blue-green light emission with a luminance of 500 cd / m 2 and an emission peak wavelength of 490 nm is obtained, and the non-light-emitting hole transporting portion 3a is formed. In the region where
In a region where a blue light emission of 00 cd / m 2 and an emission peak wavelength of 460 nm is obtained, and the non-light-emitting electron transporting portion 4 a and the hole transporting portion 3 a are not formed, a luminance of 50 is obtained.
Red light emission with cd / m 2 and a light emission peak wavelength of 615 nm was obtained, and simultaneously, light emission of three colors of blue-green, blue and red was obtained. According to the emission spectrum, the blue-green emission in the region where the non-light-emitting electron transporting portion 4a is formed is due to PYR-9 used for the hole-transporting layer 3. The blue light emission in the formed region is based on the 1AZM-He used for the electron transport layer 4.
The red light emission in the region where the non-light-emitting electron transporting portion 4a and the hole transporting portion 3a are not formed is due to Eu (TTA) 3 phen used in the light-emitting layer 5.
It was confirmed that it was due to.
【００５９】（実施例６）この実施例６の有機ＥＬ素子
を製造するにあたっては、図４に示すように、ガラス基
板１上にＩＴＯからなるホール注入電極２を線幅ｄ1 が
０．４ｍｍ，中心間隔ｄ2 が０．５ｍｍになるようにし
てストライプ状に形成した後、これを中性洗剤により洗
浄し、さらにアセトン中で２０分間、エタノール中で２
０分間それぞれ超音波洗浄を行なった。Embodiment 6 In manufacturing the organic EL device of this embodiment 6, as shown in FIG. 4, a hole injection electrode 2 made of ITO was formed on a glass substrate 1 with a line width d1 of 0.4 mm, After forming a stripe shape so that the center distance d2 is 0.5 mm, this is washed with a neutral detergent, and further washed in acetone for 20 minutes and in ethanol for 2 minutes.
Ultrasonic cleaning was performed for 0 minutes.
【００６０】次に、図５に示すように、ホール注入電極
２が形成されたガラス基板１上に、前記の化２に示すＭ
ＴＰＤに対して前記の化４に示すルブレンが５重量％含
有されるようにして、両者を共蒸着させて発光性のホー
ル輸送層３を形成した。Next, as shown in FIG. 5, on the glass substrate 1 on which the hole injection electrodes 2 are formed, the M
The luminous hole transporting layer 3 was formed by co-evaporating both the rubrene represented by the above formula (4) and TPD in an amount of 5% by weight.
【００６１】そして、図６に示すように０．４５ｍｍ角
の穴１１が０．５５ｍｍ間隔で縦，横に並んで開口され
たメタルマスク１１を用い、このメタルマスク１１にお
ける０．４５ｍｍ角の穴１１ａの中心とホール注入電極
２のストライプの中心が重なるようにして、図７に示す
ように、上記のホール輸送層３上に前記の化２に示すＭ
ＴＰＤを真空蒸着させて、メタルマスク１１の各穴１１
ａの部分に対応した非発光性のホール輸送部３ａを形成
した。As shown in FIG. 6, a metal mask 11 having 0.45 mm square holes 11 opened vertically and horizontally at intervals of 0.55 mm is used. As shown in FIG. 7, the center of the stripe of the hole injection electrode 2 is overlapped with the center of the hole transport electrode 3 so that the M
Each hole 11 of the metal mask 11 is deposited by vacuum deposition of TPD.
A non-light emitting hole transporting portion 3a corresponding to the portion a was formed.
【００６２】次に、図８に示すように、上記のように非
発光性のホール輸送部３ａが形成された領域を含むホー
ル輸送層３上に、前記の化 に示す１ＡＺＭ−Ｈｅｘを
真空させて発光性の電子輸送層４を形成し、さらにこの
電子輸送層４上に真空蒸着によりマグネシウム・インジ
ウム合金からなる電子注入電極６を、図９に示すよう
に、前記のホール注入電極２と直交する方向において、
ホール注入電極２の場合と同様に線幅ｄ1 が０．４ｍ
ｍ，中心間隔ｄ2 が０．５ｍｍになるようにしてストラ
イプ状に形成し、このストライプ状になった電子注入電
極６の中心が非発光性のホール輸送部３ａのドットの中
心と重なるようにした。Next, as shown in FIG. 8, on the hole transport layer 3 including the region where the non-light emitting hole transport portion 3a is formed as described above, 1AZM-Hex shown in A light emitting electron transporting layer 4 is formed on the electron transporting layer 4, and an electron injecting electrode 6 made of a magnesium-indium alloy is formed on the electron transporting layer 4 by vacuum evaporation, as shown in FIG. In the direction
As in the case of the hole injection electrode 2, the line width d1 is 0.4 m.
m, the center interval d2 is 0.5 mm, and the stripe is formed so that the center of the striped electron injection electrode 6 overlaps the center of the dot of the non-light emitting hole transporting portion 3a. .
【００６３】なお、前記の各真空蒸着は、何れもモリブ
デンボートを用いた抵抗加熱法によって行ない、真空度
１×１０-5Ｔｏｒｒ以下、基板温度２０〜３０℃という
条件で行なった。Each of the above-described vacuum depositions was performed by a resistance heating method using a molybdenum boat, and was performed under the conditions of a degree of vacuum of 1 × 10 −5 Torr or less and a substrate temperature of 20 to 30 ° C.
【００６４】このようにして作成したこの実施例６の有
機ＥＬ素子からなるディスプレイパネルにおいて、上記
のホール注入電極２と電子注入電極６との間に１０Ｖの
電圧を印加すると、図１０に示すように、非発光性のホ
ール輸送部３ａを形成した格子部分においては、輝度４
００ｃｄ／ｍ2 ，発光ピーク波長４６０ｎｍの１ＡＺＭ
−Ｈｅｘよる青色発光が得られる一方、非発光性のホー
ル輸送部３ａが形成されていない格子部分においては、
輝度８００ｃｄ／ｍ2 ，発光ピーク波長５６０ｎｍのル
ブレンによる黄色発光が得られ、このディスプレイを駆
動させると、青色から黄色までの様々な発光色による画
像を表示することができた。When a voltage of 10 V is applied between the hole injecting electrode 2 and the electron injecting electrode 6 in the display panel made of the organic EL device of Example 6 thus manufactured, as shown in FIG. In the lattice portion where the non-light-emitting hole transporting portion 3a is formed, the luminance 4
1 AZM with 00 cd / m 2 and emission peak wavelength of 460 nm
While blue light emission by -Hex is obtained, in the lattice portion where the non-light emitting hole transporting portion 3a is not formed,
Yellow luminescence by rubrene having a luminance of 800 cd / m 2 and an emission peak wavelength of 560 nm was obtained. When this display was driven, images with various emission colors from blue to yellow could be displayed.
【００６５】なお、上記の実施例２，４，６の有機ＥＬ
素子においては、ホール輸送層３や電子輸送層４に含有
させる発光材料にルブレンを使用したが、使用する発光
材料はこれに限定されず、公知の様々な発光材料を使用
することができ、例えば、下記の表１に示すような発光
色及び発光ピーク波長を有する、化８に示したテトラフ
ェニルブタジエン，化９に示したクマリン３４３，化１
０に示したクマリン６，化１１に示したキナクリドン，
化１２に示したＮＫ−７５７，化１３に示したＤＣＭ，
化１４に示したＺｎ（ａｃ）2 等を用いることができ
る。The organic EL of Examples 2, 4, and 6 was used.
In the device, rubrene was used as a light emitting material contained in the hole transport layer 3 and the electron transport layer 4, but the light emitting material used is not limited thereto, and various known light emitting materials can be used. Having the emission color and emission peak wavelength as shown in Table 1 below, tetraphenylbutadiene shown in Chemical Formula 8, coumarin 343 shown in Chemical Formula 9, and Chemical Formula 1
Coumarin 6 shown in FIG. 6, quinacridone shown in Chemical formula 11,
NK-757 shown in Chemical formula 12, DCM shown in Chemical formula 13,
For example, Zn (ac) 2 shown in Chemical formula 14 can be used.
【００６６】[0066]
【表１】 [Table 1]
【００６７】[0067]
【化８】 Embedded image
【００６８】[0068]
【化９】 Embedded image
【００６９】[0069]
【化１０】 Embedded image
【００７０】[0070]
【化１１】 Embedded image
【００７１】[0071]
【化１２】 Embedded image
【００７２】[0072]
【化１３】 Embedded image
【００７３】[0073]
【化１４】 Embedded image
【００７４】また、発光材料を含有させる量について
も、上記の各実施例においては、発光材料であるルブレ
ンの含有量を５重量％にしたが、その含有量はこれに限
定されず、使用する発光材料等の性質に合わせ、また発
光色や輝度を調整するために、必要に応じて変更させる
ことができる。In each of the above embodiments, the content of the luminescent material was 5% by weight, but the content of the luminescent material is not limited to 5% by weight. In order to adjust the luminescent color and the luminance according to the properties of the luminescent material and the like, it can be changed as needed.
【００７５】また、上記の各実施例の有機ＥＬ素子にお
いては、ホール注入電極２や電子注入電極６と接触する
ホール輸送層３や電子輸送層４を単層としたが、ホール
や電子の注入及び輸送性を高めるために、ホール注入電
極２と接触する層を、イオン化ポテンシャルの異なる複
数のホール輸送材料を用いた積層又は混合層にしたり、
また電子注入電極６と接触する層を、電子親和力の異な
る複数の電子輸送材料を用いた積層又は混合層にするこ
ともできる。In the organic EL device of each of the above embodiments, the hole transport layer 3 and the electron transport layer 4 which are in contact with the hole injection electrode 2 and the electron injection electrode 6 are formed as a single layer. In order to enhance the transportability, the layer in contact with the hole injection electrode 2 may be a stacked or mixed layer using a plurality of hole transporting materials having different ionization potentials,
Further, the layer in contact with the electron injection electrode 6 may be a stacked or mixed layer using a plurality of electron transporting materials having different electron affinities.
【００７６】また、上記の各実施例の有機ＥＬ素子にお
いては、非発光性のホール輸送部３ａや非発光性の電子
輸送部４ａの膜厚を１００Åと非常に薄くしたが、これ
は、これらの部分が厚くなって抵抗が増加して輝度が低
下するのを極力抑えるためである。しかし、非発光性の
ホール輸送部３ａや非発光性の電子輸送部４ａの膜厚は
これに限定されるものではなく、ホール輸送部３ａや電
子輸送部４ａが形成された領域より他の領域における輝
度が低い場合には、ホール輸送部３ａや電子輸送部４ａ
の膜厚を厚くして輝度を低くする等、他の発光領域との
バランスや表示の効果を考えて適当な膜厚に変えること
ができる。In the organic EL device of each of the above embodiments, the film thickness of the non-light emitting hole transporting portion 3a and the non-light emitting electron transporting portion 4a was extremely thin, such as 100 °. This is to suppress as much as possible that the portion becomes thick and the resistance increases and the luminance decreases. However, the film thickness of the non-light-emitting hole transporting portion 3a and the non-light-emitting electron transporting portion 4a is not limited to this, and the film thickness of the non-light-emitting hole transporting portion 3a and the region other than the region where the electron-transporting portion 4a is formed. Is low, the hole transport unit 3a or the electron transport unit 4a
The thickness can be changed to an appropriate thickness in consideration of the balance with other light emitting regions and the effect of display, for example, by increasing the film thickness to lower the luminance.
【００７７】[0077]
【発明の効果】以上詳述したように、この発明における
有機ＥＬ素子においては、非発光性のホール輸送部や非
発光性の電子輸送部を設け、これらを設けた部分と設け
ていない部分とにおいて、それぞれ異なった色彩の発光
が行なわれるようにしたため、この非発光性のホール輸
送部や非発光性の電子輸送部を文字や絵等の適当な形状
に形成することにより表示品位の高い様々な表示が可能
になり、これを交通標識や案内板等として好適に利用で
きるようになった。As described in detail above, in the organic EL device of the present invention, a non-light-emitting hole transporting portion and a non-light-emitting electron transporting portion are provided. In this case, light emission of different colors is performed, so that the non-light-emitting hole transporting portion and the non-light-emitting electron transporting portion are formed in an appropriate shape such as a character or a picture, so that various kinds of display quality can be improved. This makes it possible to suitably use such information as a traffic sign, a signboard, and the like.
【００７８】また、この発明における有機ＥＬ素子にお
いて、非発光性のホール輸送部や非発光性の電子輸送部
を設けた部分、これらが設けられていない部分とをマト
リクスに配し、これをマトリクス電極による駆動や液晶
フィルターのＯＮ，ＯＦＦにより制御すると、表示品位
の高いマルチカラーの表示やフルカラーの表示が簡単に
行なえるようになった。In the organic EL device according to the present invention, a portion provided with a non-light-emitting hole transport portion and a non-light-emitting electron transport portion, and a portion not provided with these portions are arranged in a matrix. By controlling by driving the electrodes and turning on / off the liquid crystal filter, multi-color display and high-color display with high display quality can be easily performed.
【図１】この発明の実施例１，２における第１の有機Ｅ
Ｌ素子の素子構造を示した概略説明図である。FIG. 1 shows a first organic E in Examples 1 and 2 of the present invention.
FIG. 3 is a schematic explanatory view showing an element structure of an L element.
【図２】この発明の実施例３，４における第２の有機Ｅ
Ｌ素子の素子構造を示した概略説明図である。FIG. 2 shows a second organic E in Examples 3 and 4 of the present invention.
FIG. 3 is a schematic explanatory view showing an element structure of an L element.
【図３】この発明の実施例５における第３の有機ＥＬ素
子の素子構造を示した概略説明図である。FIG. 3 is a schematic explanatory view showing an element structure of a third organic EL element in Embodiment 5 of the present invention.
【図４】この発明の実施例６における有機ＥＬ素子を製
造するにあたって、ガラス基板上にホール注入電極をス
トライプ状に形成した状態を示した平面図である。FIG. 4 is a plan view showing a state in which hole injection electrodes are formed in a stripe shape on a glass substrate in manufacturing an organic EL device according to Embodiment 6 of the present invention.
【図５】実施例６の有機ＥＬ素子を製造するにあたっ
て、上記のホール注入電極上に発光性のホール輸送層を
形成した状態を示した平面図である。FIG. 5 is a plan view showing a state in which a luminescent hole transport layer is formed on the hole injection electrode when manufacturing the organic EL device of Example 6.
【図６】実施例６の有機ＥＬ素子を製造するにあたっ
て、上記のホール輸送層上に非発光性のホール輸送部を
部分的に形成するのに使用したメタルマスクの平面図で
ある。FIG. 6 is a plan view of a metal mask used to partially form a non-light-emitting hole transporting portion on the hole transporting layer in manufacturing the organic EL device of Example 6.
【図７】実施例６の有機ＥＬ素子を製造するにあたっ
て、上記のホール輸送層上に非発光性のホール輸送部を
部分的に形成した状態を示した平面図である。FIG. 7 is a plan view showing a state in which a non-light-emitting hole transport portion is partially formed on the hole transport layer when the organic EL device of Example 6 is manufactured.
【図８】実施例６の有機ＥＬ素子を製造するにあたっ
て、非発光性のホール輸送部が部分的に形成されたホー
ル輸送層上に発光性の電子輸送層を形成した状態を示し
た平面図である。FIG. 8 is a plan view showing a state in which a light-emitting electron transport layer is formed on a hole-transport layer in which a non-light-emitting hole transport portion is partially formed in manufacturing the organic EL device of Example 6. It is.
【図９】実施例６の有機ＥＬ素子を製造するにあたっ
て、上記の電子輸送層上に電子注入電極をストライプ状
に形成した状態を示した平面図である。FIG. 9 is a plan view showing a state in which an electron injection electrode is formed in a stripe shape on the electron transport layer in manufacturing the organic EL device of Example 6.
【図１０】実施例６の有機ＥＬ素子において、非発光性
のホール輸送部が設けられた部分と設けられていない部
分とにおいて発光する色彩の状態を示した平面図であ
る。FIG. 10 is a plan view showing states of colors of light emission in a portion where a non-light emitting hole transport portion is provided and a portion where the hole transport portion is not provided in the organic EL element of Example 6.
１ 基板 ２ ホール注入電極 ３ 発光性のホール輸送層 ３ａ 非発光性のホール輸送部 ４ 発光性の電子輸送層 ４ａ 非発光性の電子輸送部 ５ 発光層 ６ 電子注入電極 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Substrate 2 Hole injection electrode 3 Light-emitting hole transport layer 3a Non-light-emitting hole transport part 4 Light-emitting electron transport layer 4a Non-light-emitting electron transport part 5 Light-emitting layer 6 Electron injection electrode
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 竹内 孝介 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三洋電機株式会社内 (72)発明者 柴田 賢一 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三洋電機株式会社内 (56)参考文献 特開 平２−216790（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−158038（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−9953（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−213172（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H05B 33/00 - 33/28 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Kosuke Takeuchi 2-5-5 Keihanhondori, Moriguchi-shi, Osaka Sanyo Electric Co., Ltd. (72) Kenichi Shibata 2-5-1 Keihanhondori, Moriguchi-shi, Osaka No. 5 Inside Sanyo Electric Co., Ltd. (56) References JP-A-2-216790 (JP, A) JP-A-6-158038 (JP, A) JP-A-6-9953 (JP, A) JP-A 8- 213172 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) H05B 33/00-33/28
Claims (3)
に、少なくとも可視領域で異なる色彩の蛍光を発する有
機材料を含有した発光性のホール輸送層と発光性の電子
輸送層とが設けられ、上記発光性のホール輸送層が発光
する有機エレクトロルミネッセンス素子において、上記
発光性のホール輸送層と発光性の電子輸送層との間に非
発光性のホール輸送部が部分的に設けられたことを特徴
とする有機エレクトロルミネッセンス素子。1. A light-emitting hole transport layer and a light-emitting electron transport layer containing an organic material that emits fluorescence of different colors at least in a visible region are provided between a hole injection electrode and an electron injection electrode. In the organic electroluminescent device in which the light-emitting hole transport layer emits light, a non-light-emitting hole transport portion is partially provided between the light-emitting hole transport layer and the light-emitting electron transport layer. Characteristic organic electroluminescent element.
に、少なくとも可視領域で異なる色彩の蛍光を発する有
機材料を含有した発光性のホール輸送層と発光性の電子
輸送層とが設けられ、上記発光性の電子輸送層が発光す
る有機エレクトロルミネッセンス素子において、上記発
光性のホール輸送層と発光性の電子輸送層との間に非発
光性の電子輸送部が部分的に設けられたことを特徴とす
る有機エレクトロルミネッセンス素子。2. A light-emitting hole-transporting layer and a light-emitting electron-transporting layer containing an organic material that emits fluorescent light of a different color at least in a visible region are provided between a hole-injecting electrode and an electron-injecting electrode. In the organic electroluminescent device in which the light-emitting electron transport layer emits light, a non-light-emitting electron transport portion is partially provided between the light-emitting hole transport layer and the light-emitting electron transport layer. Characteristic organic electroluminescent element.
に、少なくとも可視領域で異なる色彩の蛍光を発する有
機材料を含有した発光性のホール輸送層と発光層と発光
性の電子輸送層とが設けられ、上記発光層が発光する有
機エレクトロルミネッセンス素子において、上記発光性
のホール輸送層と発光層との間に非発光性の電子輸送部
が部分的に設けられ及び／又は上記発光層と発光性の電
子輸送層との間に非発光性のホール輸送部が部分的に設
けられたことを特徴とする有機エレクトロルミネッセン
ス素子。3. A luminescent hole transport layer containing an organic material that emits fluorescent light of a different color at least in the visible region, a luminescent layer, and a luminescent electron transport layer between the hole injection electrode and the electron injection electrode. In the organic electroluminescence element provided and the light emitting layer emits light, a non-light emitting electron transport portion is partially provided between the light emitting hole transport layer and the light emitting layer and / or the light emitting layer and the light emitting layer emit light. An organic electroluminescence device, wherein a non-light-emitting hole transport portion is partially provided between the organic electro-luminescence layer and the non-electron transport layer.
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