JP4024327B2

JP4024327B2 - 有機ｅｌ発光装置

Info

Publication number: JP4024327B2
Application number: JP19280596A
Authority: JP
Inventors: 一郎鈴木; 暢栄田
Original assignee: Idemitsu Kosan Co Ltd
Current assignee: Idemitsu Kosan Co Ltd
Priority date: 1996-07-03
Filing date: 1996-07-03
Publication date: 2007-12-19
Anticipated expiration: 2016-07-03
Also published as: JPH1022073A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、有機ＥＬ発光装置に関する。さらに詳しくは、表示材料一般に好適に用いられる、高輝度，高効率，長寿命の有機ＥＬ発光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
エレクトロルミネッセンス素子（以下ＥＬ素子と略記する）は、自発光のため視認性が高く、また完全固体のために耐衝撃性に優れるという特徴を有している。現在、有機、無機化合物を発光層に用いた様々なＥＬ素子が提案され実用化が試みられている。この実用化の一つとしてＥＬ素子を用いた発光装置を挙げることができる。
このような有機ＥＬ素子を用いた発光装置の持つ問題点としては、赤色発光素子の低効率，短寿命が挙げられる。赤色発光素子の例としては、青色系〜緑色系発光の無機ＥＬ素子と橙系〜赤色系蛍光体とを組み合わせたもの（特開昭−６０−２２０５９７号公報、特開平０２−１５８０９１号公報、特開平０７−１２１１２１号公報）が挙げられる。しかしながら無機ＥＬ素子は印加電圧が高く、駆動回路が複雑になるといった問題点があるほか、効率、輝度も不十分である。また、最近赤色系発光有機ＥＬ素子が報告されている（特開平０７−９０２５４号公報）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記赤色系有機ＥＬ素子も、効率の面では必ずしも十分に満足し得るものではなかった。
本発明は、上記の問題に鑑みなされたものであり、高輝度，高効率および長寿命の有機ＥＬ発光装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明によれば、支持基板と、二つの電極との間に、少なくとも発光層を有する有機物層を挟持した有機ＥＬ素子と、この有機ＥＬ素子からの発光を吸収して、可視光の蛍光を発光する蛍光体層とを備えた有機ＥＬ発光装置において、
前記有機ＥＬ素子が、緑色系発光をする緑色系発光有機ＥＬ素子であり、かつ前記蛍光体層が、橙色系〜赤色系の蛍光を発光するものであるとともに、そのエネルギー変換効率が３０％以上であることを特徴とする有機ＥＬ発光装置が提供される。
【０００５】
また、その好ましい態様として、前記蛍光体層が、吸収波長４４０ｎｍ〜５１０ｎｍの間にＯＤ（Optical Density ）１．０以上の吸収を有するものであり、かつ、緑色蛍光色素を含有することを特徴とする有機ＥＬ発光装置が提供される。
【０００６】
また、その好ましい態様として、前記緑色系発光有機ＥＬ素子の発光層が、金属キレートオキサノイド系化合物および／またはキナクリドン系化合物を発光材料として含有するものであることを特徴とする有機ＥＬ発光装置が提供される。
【０００７】
また、その好ましい態様として、前記蛍光体層が、ローダミン系、シアニン系、およびピリジン系からなる群から選ばれる一以上の色素を含有するものであることを特徴とする有機ＥＬ発光装置が提供される。
【０００８】
さらに、その好ましい態様として、前記有機ＥＬ発光装置と前記緑色系発光有機ＥＬ素子とからなることを特徴とする多色発光装置が提供される。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の有機ＥＬ発光装置およびその応用例としての多色発光装置の実施の形態を説明する。
本発明の有機ＥＬ発光装置としては、緑色系発光有機ＥＬ素子の緑色系発光が減衰、散乱されず、効率よく蛍光体層に吸収され、かつ、発光した可視光の蛍光が減衰、、散乱されず外部へ取り出すことができる構成であることが必要である。
この観点からすると、具体的には、図１に示す構成を挙げることができる。すなわち、透明支持基板２の一面上に透明電極１ａと電極１ｃとの間に少なくとも発光層を有する有機物層１ｂを挟持した緑色系発光有機ＥＬ素子１を形成し、かつ透明支持基板２の他面上に、橙色系〜赤色系の蛍光を発光する蛍光体層３を形成し、さらに有機ＥＬ素子１の上方をガラス基板４ａおよび接着剤４ｂからなる封止手段４で封止し、間隙５を不活性液体で充填した構成を挙げることができる。
なお、蛍光体による有機ＥＬ素子の発光色の変換は、有機ＥＬ素子の発光波長よりも長波長の発光色であればよく、以下の赤色、橙色に限定されるものではない。
さらに、図２に示すように、上記構成に加えて、赤色カラーフィルタ６〔Ｒ〕、緑色カラーフィルタ６〔Ｇ〕または橙色カラーフィルタ６〔Ｏ〕と透明支持基板２との間にそれぞれ赤色変換系蛍光体３〔Ｒ〕または橙色変換系蛍光体層３〔Ｏ〕を配置することにより、それぞれの蛍光体３〔Ｒ〕，３〔Ｏ〕から発光する赤色光、橙色光を色調整して色純度を高めることができる。
また、図２に示すように、前記蛍光体層３（３〔Ｒ〕，３〔Ｏ〕）の少なくとも間隙に、ブラックマトリックス７を配置して、有機ＥＬ素子１の発光の漏れ光を遮断して多色発光の一層の視認性を高めることもできる。
以下、本発明の有機ＥＬ発光装置を各構成ごとに具体的に説明する。
なお、この構成要素に用いられる材料は、必要最小限のものを記載するものであり、これに限定されるものではない。
【００１０】
１有機ＥＬ素子
本発明に用いられる有機ＥＬ素子としては、青緑色から黄緑色まで発光するものであることが好ましく、この発光を得るためには、たとえば以下の構造を挙げることがでりできる。
基本的には、二つの電極（透明電極（陽極）と電極（陰極））の間に有機物層の発光層を挟持した構造としてこれに応じた階層を介在させればよい。
具体的には、
（１）透明電極（陽極）／発光層／電極（陰極）
（２）透明電極（陽極）／正孔注入層／発光層／電極（陰極）
（３）透明電極（陽極）／発光層／電子注入層／電極（陰極）
（４）透明電極（陽極）／正孔注入層／発光層／電子注入層／電極（陰極）
などを挙げることができる。
【００１１】
（１）透明電極（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，ＳｎＯ₂ ，ＺｎＯ等の導電性透明材料が挙げられる。
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。
このように発光層からの発光を陽極から取り出す場合、陽極の発光に対する透過率が１０％より大きくすることが好ましい。また、陽極のシート抵抗は、数百Ω／□以下が好ましい。陽極の膜厚は材料にもよるが、通常１０ｎｍ〜１μｍ、１０〜２００ｎｍの範囲が好ましい。
なお、本発明においては、陽極として基板電極を用いているが、基板電極を陰極として用いてもよい。
【００１２】
（２）発光層
有機ＥＬ素子の発光材料は主に有機化合物であり、具体的には所望の色調により種々の化合物を用いることができる。
本発明の緑色系発光有機ＥＬ素子の形成に使用するものとして特に好ましいのは、オキシンのキレート（一般的には、「８−キノリノール」または「８−ヒドロキシキノリン」とも称する）を初めとする金属キレートオキサノイド化合物である。このような化合物は性能が高い。具体的には、容易に薄膜に成膜できる使用できるオキサノイド化合物として、以下の構造式（一般式Ｉ）を満足するものを挙げることができる。
【００１３】
【化１】

【００１４】
（式中、Ｍｅは金属を表わし、ｎは１〜３の整数であり、Ｚはそれぞれ独立して、少なくとも２個の縮合芳香族環を有する核を完成している原子を示す。）
上記のことか明らかなように金属は一価，二価または三価の金属である。金属は、たとえばリチウム，ナトリウム，カリウムなどのアルカリ金属、マグネシウムもしくはカルシウム等のアルカリ土類金属、またはホウ素もしくはアルミニウム等の金属であることができる。一般的には、有用な金属キレート化合物であることが知られている一価，二価，または三価の金属を用いることができる。Ｚは、少なくとも２個の縮合芳香族環（少なくとも１個はアゾールまたはアジン環である）を含有する複素環核である。必要におうじて、脂肪族環と縮合芳香族環を含めたさらなる環と縮合できる。機能を向上することなく分子の嵩が増加するのをを避けるために、環原子の数は１８以下に維持することが好ましい。
以下、有用なキレート化オキサノイド化合物を列挙する。
ＣＯ−１アルミニウムトリソキシン
［トリス（８−キノリノール）アルミニウムとも称される］
ＣＯ−２マグネシウムビオキシン
［ビス（８−キノリノール）マグネシウムとも称される］
ＣＯ−３ビス［ベンゾ｛ｆ｝−８−キノリノール］亜鉛
ＣＯ−４アルミニウムトリス［５−メチルオキシン］
［トリス（５−メチル−８−キノリノール）アルミニウムとも称される］
ＣＯ−５インジウムトリソキシン
［トリス（８−キノリノール）インジウムとも称される］
ＣＯ−６リチウムオキシン
［８−キノリノールリチウムとも称される］
ＣＯ−７ガリウムトリス（５−クロロオキシン）
［トリス（５−クロロ−８−キノリノール）ガリウムとも称される］
ＣＯ−８カルシウムビス（５−クロロオキシン）
［ビス（５−クロロ−８−キノリノール）カルシウムとも称される］
ＣＯ−９ポリ［亜鉛（II）−ビス（８−ヒドロキシ−５−キノリニル）メタン］
なおこれらの金属キレートオキサノイド化合物は、単独で発光材料として用いてもよいが、発光効率、発光の色純度を高めるために他の有機化合物と混合して用いることもできる。具体的な例として、特開平０５−７０７７３号公報記載のキナクリドン化合物（一般式II）またはキナゾリン化合物（一般式III）を［化２］に示す。
【００１５】
【化２】

【００１６】
【化３】

【００１７】
以下、有用な四つのキナクリドン化合物を［化４］に、また一つのキナゾリン化合物を［化５］にそれぞれ具体的に示す。
【００１８】
【化４】

【００１９】
【化５】

【００２０】
上記前記材料を用いて、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。ここで分子堆積膜とは、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た、通常５ｎｍ〜５μｍの範囲が好ましい。
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、▲１▼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、▲２▼輸送機能；注入した電荷（電子と正孔）を電解の力で移動させる機能、▲３▼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。但し、正孔の注入されやすさと電子の注入されやすさに違いがあってもよく、また正孔と電子の移動度であらわされる輸送能に大小があてもよいが、どちらか一方の電荷を移動することが好ましい。
【００２１】
（３）正孔注入層
必要に応じて設けられる正孔注入層の材料としては、従来より光伝導材料の正孔注入材料として慣用されているものや有機ＥＬ素子の正孔注入層に使用されてい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。正孔注入層の材料は、正孔の注入、電子の障壁性のいづれかを有するものであり、有機物あるいは無機物のどちらでもよい。
【００２２】
具体例としては、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３７−１６０９６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３，８２０，９８９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５５−１７１０５号公報、同５６−４１４８号公報、同５５−１０８６６７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５５−８８０６４号公報、同５５−８８０６５号公報、同４９−１０５５３７号公報、同５５−５１０８６号公報、同５６−８００５１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５４−５３４３５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３，１８０，７０３号明細書、同第３，２４０，５９７号明細書、同第３，６５８，５２０号明細書、同第４，２３２，１０３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４９−３５７０２号公報、同３９−２７５７７号公報、特開昭５５−１４４２５０号公報、同５６−１１９１３２号公報、同５６−２２４３７号公報、西独特許第１，１１０，５１８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５５−５２０６３号公報、同５５−５２０６４号公報、同５５−４６７６０号公報、同５５−８５４９５号公報、同５７−１１３５０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６１−２２８４５１号公報、同６１−１４６４２号公報、同６１−７２２５５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６０−９３４４５号公報、同６０−９４４６２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。
【００２３】
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６３−２９５６９６５号公報等に開示のもの）、芳香族第三級アミン化合物およ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５３−２７０３３号公報、同５４−５８４４５号公報、同５４−１４９６３４号公報、同５４−６４２９９号公報、同５５−７９４５０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。
【００２４】
上記ポルフィリン化合物の代表例としては、
ポルフィン、
１，１０，１５，２０−テトラフェニル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン銅（II）、１，１０，１５，２０−テトラフェニル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン亜鉛（II）、
５，１０，１５，２０−テトラキス（ペンタフルオロフェニル）−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン、
シリコンフタロシアニンオキシド、
アルミニウムフタロシアニンクロリド、
フタロシアニン（無金属）、
ジリチウムフタロシアニン、
銅テトラメチルフタロシアニン、
銅フタロシアニン、
クロムフタロシアニン、
亜鉛フタロシアニン、
鉛フタロシアニン、
チタニウムフタロシアニンオキシド、
Ｍｇフタロシアニン、
銅オクタメチルフタロシアニン
等を挙げることができる。
【００２５】
また、前記芳香族第三級アミン化合物およびスチリルアミン化合物の代表例としては、
Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラフェニル−４，４’−ジアミノフェニル、
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ＴＰＤと略記する）、
２，２−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）プロパン、
１，１−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）シクロヘキサン、
Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ−ｐ−トリル−４，４’−ジアミノフェニル、
１，１−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）−４−フェニルシクロヘキサン、
ビス（４−ジメチルアミノ−２−メチルフェニル）フェニルメタン、
ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）フェニルメタン、
Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ジ（４−メトキシフェニル）−４，４’−ジアミノビフェニル、
Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラフェニル−４，４’−ジアミノフェニルエーテル、
４，４’−ビス（ジフェニルアミノ）クオードリフェニル、
Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリ（ｐ−トリル）アミン、
４−（ジ−ｐ−トリルアミノ）−４’−［４（ジ−ｐ−トリルアミノ）スチリル］スチルベン、
４−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ−（２−ジフェニルビニル）ベンゼン、
３−メトキシ−４’−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノスチルベンゼン、
Ｎ−フェニルカルバゾール、
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号公報で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。
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、特に制限されないが、通常は５ｎｍ〜５μｍである。この正孔注入層は、上述した材料の１種類または２種類以上からなる一層構造であってもよいし、同一組成または異種組成の複数層からなる複数構造であってもよい。
【００２６】
（４）電子注入層
必要に応じて設けられる電子注入層は、陰極より注入された電子を発光層に伝達する機能を有していればよく、その材料としては従来公知の化合物の中から任意のものを選択して用いることができる。
具体例としては、ニトロ置換フルオレン誘導体、特開昭５７−１４９２５９号公報、同５８−５５４５０号公報、同６３−１０４０６１号公報等に開示されているアントラキノジメタン誘導体、Polymer Preprints, Japan Vol.37. No.3(1988) p.681 等に記載されているジフェニルキノン誘導体，チオピランジオキシド誘導体，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、カルボジイミド、Japanese Journal of Applied Physics, 27, L269(1988)、特開昭６０−６９６６５７号公報、同６１−１４３７６４号公報、同６１−１４８１５９号公報等に開示されているフレオレニリデンメタン誘導体、特開昭６１−２２５１５１号公報、同６１−２３３７５０号公報等に開示されているアントラキノジメタンおよびアントロン誘導体、Appl. Phys. Lett., 55, 15. 1489 や前述の第３８回応用物理学関係連合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、特開昭５９−１９４３９３号公報に開示されている一連の電子伝達性化合物が挙げられる。なお、特開昭５９−１９４３９３号方法では前記電子伝達性化合物を発光層の材料として開示しているが、本発明者の検討によれば、電子注入層の材料としても用いることができることが明らかとなった。
また、上記オキサジアゾール環の酸素原子とイオウ原子に置換したチアゾール誘導体、電子吸引基として知られているキノキサリン環を有したキノキサリン誘導体を挙げることができる。また、８−キノリノール誘導体の金属錯体、具体的には、
トリス（８−キノリノール）アルミニウム（以下Ａｌｑと略記する）、
トリス（５，７−ジブロモ−８−キノリノール）アルミニウム、
トリス（２−メチル−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（５−メチル−８−キノリノール）アルミニウム、
ビス（８−キノリノール）亜鉛（以下Ｚｎｑと略記する）、
これらの金属錯体の中心金属が、Ｉｎ，Ｍｇ，Ｃｕ，Ｃａ，Ｓｎ，ＧａまたはＰｂに置き代わった金属錯体も電子注入層の材料として用いることができる。
その他に、メタルフリーもしくはメタルフタロシアニン、またはそれらの末端がアルキル基，スルホン酸基等で置換されているものも好ましい。また、発光層の材料として例示したジスチリルピラジン誘導体も、電子注入材料として用いることができる。また、正孔注入層と同様に、ｎ型−Ｓｉ、ｎ型−ＳｉＣ等の無機半導体も用いることができる。
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、特に制限されないが、通常は５ｎｍ〜５μｍである。この電子注入層は上述した材料の１種類または２種類以上からなる一層構造であってもよいし、同一組成または異種組成の複数層からなる複数構造であってもよい。
【００２７】
（５）電極（陰極）
陰極としては、仕事関数の小さい（４ｅＶ以下）金属（これを電子注入性金属と称する），合金電気伝導性化合物およ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／銅混合物、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、アルミニウム／酸化アルミニウム（Ａｌ₂ Ｏ₃ ）、インジウム、リチウム／アルミニウム、希土類金属などが挙げられる。好ましくは、電子注入性および電極としての酸化等に対する耐久性を考えると、電子注入性金属とこれにより仕事関数の値が大きく安定な金属である第二金属との混合物が挙げられる。例えば、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、アルミニウム／酸化アルミニウム（Ａｌ₂ Ｏ₃ ）、リチウム／アルミニウムなどを挙げることができる。
この陰極は、これらの電極物質を蒸着やスパッタリングなどの方法により、薄膜を形成させることにより、作製することができる。
有機ＥＬ素子を発光体とする多色発光装置では、通常、陽極のパターンラインに対して垂直の陰極パターンラインを形成する。陰極は、通常発光層等の有機化合物の薄膜上に形成するため、ウェットエッチングを行なうフォトリソグラフィー法では有機化合物の劣化が激しく、安定性がない。従って、通常は、上記材料の蒸着やスパッタリング時に所望の形状のマスクを介して陰極のパターンを形成する。
ここで、陰電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１０ｎｍ〜１μｍ、好ましくは５０〜２００ｎｍの範囲で選ばれる。なお、このＥＬ素子においては、該陽極または陰極のいずれか一方が透明または半透明であることが、発光を透過するため、発光の取り出し効率がよく好都合である。
【００２８】
（６）有機ＥＬ素子の作製（例）
以上例示した材料および方法により発光層、陽極、必要に応じて正孔注入層、および必要に応じて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。
以下に基板上に陽極／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素子の作製例を記載する。
まず、適当な基板上に、陽極材料からなる薄膜を１μｍ以下、好ましくは１０〜２００ｎｍの範囲の膜厚になるように蒸着やスパッタリング等の方法により形成して、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、前述したように真空蒸着法，スピンコート法，キャスト法，ＬＢ法等の方法により行なうことができるが、均質な膜が得られやすく、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０．０１〜５０ｎｍ／ｓｅｃ、基板温度−５０〜３００℃、膜厚５ｎｍ〜５μｍの範囲で適宜選択することが好ましい。
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、均質な膜が得られやすく、かつピンホールが生成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様な条件範囲の中から選択することができる。
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、発光層と同様条件範囲から選択することができる。
【００２９】
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、下地の有機物層を成膜時の損傷から守るためには、真空蒸着法が好ましい。
これまで記載してきた有機ＥＬ素子の作製は、一回の真空引きで一貫して陽極から陰極まで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。また、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−の極性になったときのみ均一な発光が観測される。印加する交流の波形は任意でよい。
【００３０】
２透明支持基板
本発明に用いられる透明支持基板としては、たとえば、ガラス板、プラスチック板（ポリカーポーネイト、アクリル等）、プラスチックフィルム（ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルスルフィド等）、石英板等の透明な（可視光透過率５０％以上）材料であることが好ましい。また、板厚としては、この上に積層する薄厚ガラス板にそり、ゆがみを生じさせることがなく、補強できる程度の支持基板であるならば、特に制限はない。
【００３１】
３蛍光体層
（１）蛍光体層
本発明に用いられる蛍光体層としては、例えば、蛍光色素およびバインダー樹脂、または蛍光色素からなり、蛍光色素または顔料を樹脂中に溶解または分散させた固体状態のものを挙げることができる。
▲１▼蛍光色素
橙色〜赤色の発光に変換する色素については、例えば、ローダミンＢ、ローダミン６Ｇ、ローダミン１１０等のローダミン系色素、他にオキサジン系色素、シアニン系色素、ピリジン系色素等を挙げることができる。
しかし、これらの色素は５１０ｎｍよりも短波長側に強い吸収を持たないため緑色系発光有機ＥＬ素子の発光の短波長成分を完全に吸収することができない。そのため橙色〜赤色系発光への変換効率は低いものとなる。本発明では、この問題点を解決するために４４０ｎｍ〜５１０ｎｍにモル吸光係数が１×１０⁴ 〜１×１０⁵ の吸収を持つ緑色系蛍光色素を上記の橙色〜赤色系蛍光色素と混合して４４０ｎｍ〜５１０ｎｍにＯＤ１．０以上の吸収を持つ蛍光体層を用いた。ＯＤとモル吸光係数の関係は以下の式で表わされる。
ＯＤ＝モル吸光係数(ｍｏｌ^-1ｌｃｍ^-1)×濃度(ｍｏｌ／ｌ)×光路長(ｃｍ)
ここで濃度は、緑色系蛍光色素の蛍光体層中での濃度を示し、光路長は蛍光体層の膜厚を表わす。濃度としては、０．０１ｍｏｌ／ｌ〜０．１ｍｏｌ／ｌの範囲が好ましく、膜厚としては、１μｍ〜１００μｍの範囲が好ましい。ここで緑色系蛍光色素の役割は、有機ＥＬ素子の発光を吸収し、それをエネルギー移動、吸収再発光などの経路により効率よく橙色〜赤色系蛍光色素に伝達することである。
４４０ｎｍ〜５１０ｎｍにモル吸光係数が１×１０⁴ ｍｏｌ^-1ｌｃｍ^-1〜１×１０⁵ ｍｏｌ^-1ｌｃｍ^-1の吸収を持つ緑色系蛍光色素としては代表例としてクマリン系色素を挙げることができる。具体的には、クマリン３１４、クマリン５１０、、クマリン３０、クマリン３３４、クマリン７、クマリン６等を挙げることができる。この他にもナフタルイミド系色素なども用いることができる。
また、緑色系色素、橙色系色素、赤色系色素はあらかじめ、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、ポリアミド樹脂等で顔料化したものを用いてもよい。
なお、これらの色素は、単独または二種以上を混ぜたものであってもよいが、緑色系有機発光素子からの発光を完全に吸収するためには４４０ｎｍ〜５１０ｎｍにモル吸光係数が１×１０⁴ ｍｏｌ^-1ｌｃｍ^-1〜１×１０⁵ ｍｏｌ^-1ｌｃｍ^-1の吸収を持つ色素を最低一種混合する必要がある。
なお、エネルギー変換効率とは、蛍光体層に入射した緑色系発光のエネルギー（Ｗ_in）と蛍光体層からの発光エネルギー（Ｗ_out ）の比を意味し、以下の式で表わすことができる。
エネルギー変換効率＝Ｗ_out ／Ｗ_in
エネルギー変換効率は、蛍光体層が緑色系発光を吸収する能力と赤色系蛍光を発光する能力の積である。すなわち、赤色蛍光色素が同じ場合、緑色系発光有機ＥＬ素子の発光を吸収する能力の差がエネルギー変換効率の差となる。
本発明の緑色系蛍光色素を加えた蛍光体層は、緑色系蛍光色素を加えてない蛍光体層に比べ、はるかに変換効率が高くなった。このことは、明らかに緑色系蛍光色素を加えることにより、蛍光体層の緑色系有機ＥＬ素子の発光を吸収する能力が向上したことを示している。
【００３２】
▲２▼バインダー樹脂
一方、バインダー樹脂は、透明な（可視光５０％以上）材料が好ましい。たとえば、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（高分子）が挙げられる。
【００３３】
なお、蛍光体層を平面的に分離配置するために、フォトリソグラフィー法が適用できる感光性樹脂も選ばれる。たとえば、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には、透明な樹脂を用いた印刷インキ（メジウム）が選ばれる。たとえば、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、ポリアミド樹脂のモノマー、オリゴマー、ポリマーからなる組成物、また、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。
【００３４】
蛍光体層が主に色素からなる場合は、所望のカラーフィルタパターンのマスクを介して真空蒸着またはスパッタリング法で成膜され、一方、色素とバインダー樹脂からなる場合は、蛍光色素と上記樹脂およびレジストを混合、分散または可溶化させ、スピンコート、ロールコート、キャスト法等の方法で製膜し、フォトリソグラフィー法で所望のカラーフィルタパターンでパターニングしたり、印刷等の方法で所望のカラーフィルターのパターンでパターニングし、熱処理して硬化させるのが一般的である。
【００３５】
４封止手段
本発明に用いられる封止手段としては特に制限はなく、たとえば図１に示すように、ガラス基板４ａと通常の接着剤４ｂによるものを挙げることができる。
この接着剤としては、具体的には、アクリレート系オリゴマー，メタクリレール系オリゴマーの反応性ビニル基を有する光硬化および熱硬化型接着剤、２−シアノアクリレートなどの湿気硬化型等のものを挙げることができる。また、エポキシ系などの熱および化学硬化型（二液混合）を挙げることができる。また、ホットメルト型のポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィンを挙げることができる。なお、有機ＥＬ素子が熱処理により劣化する場合があるので、室温から８０℃までに接着硬化できるものが好ましい。
封止部分への接着剤の塗布は、市販のディスペンサーを使ってもよいし、スクリーン印刷のように印刷してもよい。
塗布後の光硬化について、可視光の場合はよいが、紫外線では、有機ＥＬ素子が劣化する場合がある。よって、紫外線照射時は、有機ＥＬ素子に照射されないようなマスキング等の方法が有効である。
【００３６】
５間隙
本発明において、図１に示すように、前記透明支持基板２および封止手段４と有機ＥＬ素子１との間に設けられる間隙は、有機ＥＬ素子への衝撃または応力を緩和するために用いられる。有機ＥＬ素子上に直接、封止手段の材料をベタ塗りすると、その材料の硬化時の応力により素子が破壊されやすい。
また、間隙には、空気だけでは素子が酸化される恐れがあるので、窒素，アルゴン等の不活性ガスや、フッ化炭化水素のような不活性液体を封入することが好ましい。
【００３７】
６ブラックマトリックス
本発明に用いられるブラックマトリックスとしては、たとえば、下記の金属および金属酸化物薄膜、並びに黒色色素を挙げることができる。
金属および金属酸化物薄膜の具体例としては、クロム（Ｃｒ）、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）等の金属およびその酸化物の薄膜を挙げることができる。
上記金属および金属酸化物の混合物としては、光学濃度３．０以上（膜厚１００〜３０００オングストローム）のものが好ましい。
【００３８】
黒色色素の具体例としては、カーボンブラック、チタンブラック、アニリンブラックまたはカラーフィルタの色素を混合して、黒色化したもの、またはカラーフィルタと同じように上記色素をバインダー樹脂中に溶解または分散させた固体状態のものを挙げることができる。
【００３９】
金属および金属酸化物薄膜は、スパッタリング法、蒸着法、ＣＶＤ法等により絶縁性基板全面か、マスキングの手法により少なくとも表示部全面に成膜後、フォトリソグラフィー法によりパターニングを行って、ブラックマトリックスのパターンを形成することができる。
７カラーフィルタ
本発明に用いられるカラーフィルタとしては、緑色系〜赤色系発光から色純度の高い緑色, 橙色または赤色の発光を取り出す機能を有するものであれば特に制限はなく、たとえば透明樹脂に顔料を分散したものを挙げることができる。
ここで、透明樹脂としては、ポリメチルメタクリレート，ポリカーボネート，ポリビニルアルコール，ポリアクリレートなどを挙げることができる。
緑色の発光を取り出す場合に用いる顔料としては、緑色顔料であり、フタロシアニン系，ハロゲン系フタロシアニンが好ましく、赤色顔料としては、ベリレン顔料などが好ましい。
なお、カラーフィルタを平面的に分離配置するために、透明樹脂としては、アクリル酸系，メタクリル酸系，ポリケイ皮酸ビニル系などのレジスト材により、フォトリソグラフを行なうのが好ましい。
【００４０】
【実施例】
［実施例１］
２５ｍｍ×７５ｍｍ×１．１ｍｍ厚のガラス基板上に厚さ１２０ｎｍ，２０Ω／ｃｍ² の透明電極としてのＩＴＯを１０ｍｍ×６０ｍｍの範囲がベタ成膜できるようなマスクを介して、スパッタリングにて成膜した。（基板Ａ）。この基板Ａをイソプロピルアルコールで５分間超音波洗浄し、さらに波純水中で５分間超音洗浄した後、ＵＶイオン洗浄器（サムコインターナショナル社製）にて基板温度１５０℃で２０分間洗浄した。
この基板Ａを乾燥窒素ガスで乾燥して、市販の蒸着装置［日本真空技術社製］の基板ホルダーに固定し、モリブデン製の抵抗加熱ボードに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、ＴＰＤと略記する）を正孔注入材料として、トリス（８−キノリノール）アルミニウム（以下Ａｌｑと略記する）、［化６］に示すキクナリドン誘導体を発光材料として仕込み、電極の第二金属としてＡｇをタングステン製フィラメントに、電極の電子注入性金属としてＭｇをモリブデン製ボートに装着した。
その後、真空層を５×１０^-7ｔｏｒｒまで減圧後、１０ｍｍ×６０ｍｍの範囲がベタ成膜できるようなマスクを介して、正孔注入層、発光層、電極を積層した。この際ＴＰＤは３．５オングストローム／秒で５０ｎｍ積層し、発光層はＡｌｑを１０オングストローム／秒で５０ｎｍで積層した。またこのとき前記キクナリドン誘導体の濃度は０．３２重量％であった。また発光層上の陰極としては原子比Ｍｇ：Ａｇ＝１０：１で１５０ｎｍの厚さに蒸着した。
このようにして作製した有機ＥＬ素子に直流８Ｖの電圧を印加したところ２０ｍＡ／ｃｍ² の電流が流れた。発光輝度は３２００ｃｄ／ｍ² ，発光効率は６．３１ｍ／Ｗ、ＣＩＥ色度座標（ＪＩＳＺ８７０１）はＸ＝０．２６３、Ｙ＝０．６１９で緑色の発光が出ていることを確認した。
次に、この基板上の電極（１０ｍｍ×６０ｍｍの範囲）の周辺部にディスペンサーにて、エポキシ系二液混合型接着剤（ＣＩＢＡ−ＧＥＩＧＹ社製アラルダイト）を１ｍｍ程度の幅で一部隙間を開けて塗布した。（基板Ｂ）。
次に、この基板Ａ上に２５ｍｍ×７５ｍｍ×１．１ｍｍのガラス基板（基板Ｃ）を貼り合わせ、接着剤を硬化させた。次いで、窒素雰囲気下、フッ化炭化水素（住友スリーエム社製フロリナート）を注射針にて先の硬化した接着剤の隙間から、基板Ｃと基板Ｂの間隙に注入した。次いで、接着剤の隙間にさらに先の接着剤を充填し先と同様に硬化させた。
次に、０．７重量％のクマリン６、０．７重量％のベーシックバイオレット１１および０．７重量％のローダミン６〔Ｇ〕を含むメラミン樹脂系顔料とポリ塩化ビニル系樹脂（分子量２０，０００）をシクロヘキサノンに溶かしたインキ（粘度８，０００ｃｐ、メラミン樹脂の濃度は固形分中４３％）を用い、基板Ａ素子の作製されていない面上にスピンコートにて成膜し、風乾して１７μｍ膜厚の蛍光体層を得た。
このようにして、有機ＥＬ赤色発光装置を作製し、直流８Ｖの電圧を陽極と陰極に印加すると蛍光体層（赤）から見える光の発光輝度は８９６ｃｄ／ｍ² ，発光効率は１．８１ｍ／Ｗ、ＣＩＥ色度座標はＸ＝０．６３４，Ｙ＝０．３４８であることを確認した。なおこの際の発光体層のエネルギー変換効率は４３％であった。
以後二週間、大気下で保存しても輝度および色度座標に全く変化がなく、劣化とともに発生する黒点の発生もなく、均一な発光を維持していた他初期３００ｃｄ／ｍ² で連続駆動させたところ、３０００時間経過後も顕著な輝度の低下はみられなかった。
【００４１】
［比較例１］
実施例１で用いたガラス基板上に実施例１と同様に、正孔注入材料としてＴＰＤ、発光材料としてＡｌｑ、［化７］に示すジオキサジン系化合物、電極（陰極）としてマグネシウム−銀電極を順次積層した。この際、Ａｌｑと前記ジオキサジン系化合物は異なる蒸着源から体積比１００：０．８で５０ｎｍの厚さに成膜した。上記の様に作製した有機ＥＬ素子においては、両電極間に２０Ｖ印加時に０．４８ｍＡ／ｃｍ² の電流が流れ、赤色発光が得られた。この際発光輝度は９８０ｃｄ／ｍ² で色純度座標はＸ＝０．６３０Ｙ＝０．３３４であった。以上の結果からこの素子の発光効率は０．３６ｌｍ／Ｗであり、実施例１の素子の１．８ｌｍ／Ｗの１／５程度の効率であった。
また、この赤色系発光素子は、初期３００ｃｄ／ｍ² で連続駆動させたところ２００時間経過後に発光輝度は半減しており、寿命という点でも実施例１の素子の性能には、はるかに及ばなかった。
【００４２】
［参考例］
実施例１と同様な方法で有機ＥＬ素子を作製した。次に、１．０重量％のベーシックバイオレット１１および１．０重量％のローダミン６〔Ｇ〕を含むメラミン樹脂系顔料とポリ塩化ビニル系樹脂（分子量２０，０００）をシクロヘキサノンに溶かしたインキ（粘度８，０００ｃｐ、メラミン樹脂の濃度は固形分中４３％）を用い、基板Ａの素子の作製されていない面上にスピンコートにて成膜し、風乾して１８．７μｍ膜厚の蛍光体層を得た。
このようにして、有機ＥＬ赤色系発光装置を作製し、直流８Ｖの電圧を陽極と陰極に印加すると蛍光体層（赤）から見える光の発光輝度は６０８ｃｄ／ｍ^２，発光効率は１．２１ｍ／Ｗ、ＣＩＥ色度座標はＸ＝０．６３８，Ｙ＝０．３０３であることを確認した。この際の発光体層のエネルギー変換効率は３６％であった。
【００４３】
［実施例２］
２５ｍｍ×７５ｍｍ×１．１ｍｍのガラス基板上に厚さ１２０ｎｍ，２０Ω／ｃｍ^２の透明電極としてのＩＴＯを１０ｍｍ×６０ｍｍの範囲において４．５ｍｍピッチ（４．０ｍｍ、１．０ｍｍギャップ）のストライプ状に成膜できるようなマスクを介して、スパッタリングにて成膜した（基板Ａ）。この基板Ａをイソプロピルアルコールで５分間超音波洗浄し、さらに純水中で５分間超音波洗浄した後、ＵＶイオン洗浄器（サムコインターナショナル社製）にて基板温度１５０℃で２０分間洗浄した。
この基板Ａを乾燥窒素ガスで乾燥して、市販の蒸着装置［日本真空技術社製］の基板ホルダーに固定し、モリブデン製の抵抗加熱ボードに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、ＴＰＤと略記する）を正孔注入材料として、トリス（８−キノリノール）アルミニウム（以下Ａｌｑと略記する）、前記キクナリドン誘導体を発光材料として仕込み、電極の第二金属としてＡｇをタングステン製フィラメントに、電極の電子注入性金属としてＭｇをモリブデン製ボートに装着した。
その後、真空層を５×１０^−７ｔｏｒｒまで減圧後、１０ｍｍ×６０ｍｍの範囲がベタ成膜できるようなマスクを介して、正孔注入層、発光層を積層した。次に１０ｍｍ×６０ｍｍの範囲において１．４ｍｍのライン、３．１ｍｍギャップのストライプ状に成膜できるようなマスクを介して電極のパターンを成膜した。なおここで、電極が透明電極と直交し、かつ、それぞれの電極の端子がとれるようにマスクを配置した。
このようにして、作製した有機ＥＬ素子に直流８Ｖの電圧を印加したところ２０ｍＡ／ｃｍ^２の電流が流れ、透明電極（陽極）と電極（陰極）の交差部分が発光し、発光輝度は３２００ｃｄ／ｍ^２，ＣＩＥ色度座標（ＪＩＳＺ８７０１）はＸ＝０．２６３，Ｙ＝０．６１９で緑色の発光がでていることを確認した。
次に、この基板上の電極と透明電極との交差範囲（１０ｍｍ×６０ｍｍの範囲）の周辺部にディスペンサーにて、エポキシ系二液混合型接着剤（ＣＩＢＡ−ＧＥＩＧＹ社製アラルダイト）を１ｍｍ程度の幅で一部隙間を開けて塗布したを１ｍｍ程度の幅で一部隙間を開けて塗布した。（基板Ｂ）。
次に、この基板Ａ上に２５ｍｍ×７５ｍｍ×０．１５ｍｍのガラス基板（基板Ｃ）を貼り合わせ、接着剤を硬化させた。
次いで、窒素雰囲気下、フッ化炭化水素（住友スリーエム社製フロリナート）を注射針にて先の硬化した接着剤の隙間から、基板Ｃと基板Ｂの間隙に注入した。
次いで、接着剤の隙間にさらに先の接着剤を充填し先と同様に硬化させた。
次に基板Ａの素子の作製されていない面上にハロゲン化銅フタシアニン系顔料（Ｃ．Ｉピグメントグリーン３６）を２２．５重量％、アゾ系顔料（Ｃ．Ｉピグメントイエロー８３）を７．５重量％、ポリ塩化ビニル系樹脂（分子量２０，０００）７０重量％の割合でシクロキサノンに分散したインキを用いて１．４ｍｍライン、３．１ｍｍギャップのストライプパターンが得られるスクリーン版を介し、有機ＥＬ素子の電極と位置合せしてスクリーン印刷し、風乾して１．５μｍ膜厚のカラーフィルタ（緑）のパターンを得た。
次に、０．７重量％のクマリン６、０．７重量％のベーシックバイオレット１１および０．７重量％のローダミン６〔Ｇ〕を含むメラミン樹脂系顔料とポリ塩化ビニル系樹脂（分子量２０，０００）をシクロヘキサノンに溶かしたインキ（粘度８，０００ｃｐ、メラミン樹脂の濃度は固形分中４３％）を用いて、１．４ｍｍ、３．１ｍｍギャップのストライプパターンが得られるスクリーン版を介し、カラーフィルタ（緑）のパターンからストライプの垂直方向に１．５ｍｍずらしてスクリーン印刷し、風乾して１７．２μｍ膜厚の蛍光体層（橙）を得た。
次に、１．０重量％のクマリン６および１．０重量％のローダミン６〔Ｇ〕を含むメラミン樹脂系顔料とポリ塩化ビニル系樹脂（分子量２０，０００）をシクロヘキサノンに溶かしたインキ（粘度８，０００ｃｐ、メラミン樹脂の濃度は固形分中４３％）を用いて１．４ｍｍライン３．１ｍｍギャップのストライプパターンが得られるスクリーン版を介し、カラーフィルタ（緑）のパターンと蛍光体層（橙）の間にスクリーン印刷し、風乾して１５．２μｍ膜厚のパターン蛍光体層（赤）を得た。
このようにして、有機ＥＬ多色発光装置（ドットマトリクス型）を作製し、直流８Ｖの電圧を陽極と陰極に印加すると、電圧を印加した透明電極（陽極）と電極（陰極）の交差部分が発光し、カラーフィルタ（緑）から見える光の発光輝度は２６００ｃｄ／ｍ^２，ＣＩＥ色度座標はＸ＝０．３０，Ｙ＝０．６０で緑色の発光が出ていることを確認した。また、蛍光体層（橙）から見える光の発光輝度は１１８４ｃｄ／ｍ^２，ＣＩＥ色度座標はＸ＝０．５６３，Ｙ＝０．４３６であり、蛍光体層（赤）から見える光の発光輝度は８９０ｃｄ／ｍ^２，ＣＩＥ色度座標はＸ＝０．６３４，Ｙ＝０．３４８であることを確認した。
以後、二週間、大気下で保存しても輝度および色度座標に全く変化がなく、劣化とともに発生する黒点の発生もなく、均一な発光を維持していた。
【００４４】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明においては、緑色系発光有機ＥＬ素子と蛍光変換法とを組み合わせることにより、赤色系発光素子を有する有機ＥＬ発光装置の高輝度，長寿命，高効率化を達成することができ、かつ多色発光装置に応用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の有機ＥＬ発光装置の一の実施形態を模式的に示す断面図である。
【図２】本発明の有機ＥＬ発光装置の他の実施形態を模式的に示す断面図である。
【符号の説明】
１有機ＥＬ素子
１ａ透明電極
１ｂ有機物層
１ｃ電極
２透明支持基板
３蛍光体層
３〔Ｒ〕赤色変換系蛍光体層
３〔Ｏ〕橙色変換系蛍光体層
４封止手段
４ａガラス基板
４ｂ接着剤
５間隙
６〔Ｇ〕緑色カラーフィルタ
６〔Ｒ〕赤色カラーフィルタ
６〔Ｏ〕橙色カラーフィルタ
７ブラックマトリックス
【化６】

【化７】

Claims

支持基板と、二つの電極との間に、少なくとも発光層を有する有機物層を挟持した有機ＥＬ素子と、この有機ＥＬ素子からの発光を吸収して、可視光の蛍光を発光する蛍光体層とを備えた有機ＥＬ発光装置において、
前記有機ＥＬ素子が、緑色系発光をする緑色系発光有機ＥＬ素子であり、
かつ前記蛍光体層が、橙色系〜赤色系の蛍光を発光するものであるとともに、そのエネルギー変換効率が３０％以上であり、
さらに前記蛍光体層が、緑色系蛍光色素と橙色〜赤色系蛍光色素を含有し、４４０ｎｍ〜５１０ｎｍの間にＯＤ（ＯｐｔｉｃａｌＤｅｎｓｉｔｙ）１．０以上の吸収を持つことを特徴とする有機ＥＬ発光装置。
前記緑色系発光有機ＥＬ素子の発光層が、金属キレートオキサノイド系化合物および／またはキナクリドン系化合物を発光材料として含有するものであることを特徴とする請求項１記載の有機ＥＬ発光装置。
前記蛍光体層が、ローダミン系、シアニン系、およびピリジン系からなる群から選ばれる一以上の色素を含有するものであることを特徴とする請求項１又は２記載の有機ＥＬ発光装置。
請求項１〜３のいずれか１項記載の有機ＥＬ発光装置と前記緑色系発光有機ＥＬ素子とからなることを特徴とする多色発光装置。