JP2002371271A - 有機エレクトロルミネッセンス素子用材料およびそれを使用した有機エレクトロルミネッセンス素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】良好な発光色と、高い発光輝度、発光効率を示
す有機ＥＬ素子と、それを満足しうる有機ＥＬ素子用材
料を提供すること。 【解決手段】下記一般式［１］で表される化合物である
ことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子用
材料。一般式［１］ 【化１】 ［式中、Ｗは、カルボニル基、スルフィニル基、スルホ
ニル基のいずれか、Ｘは、炭素数１〜１８の有機残基、
Ｙは、水素原子、ハロゲン原子、炭素数１〜１８の有機
残基のいずれか、Ｚは、５〜７員環を形成するための炭
素数２〜２０の置換もしくは未置換の２価の脂肪族炭化
水素基、Ａｒ¹は、炭素数４〜３０の置換もしくは未置
換の２価の芳香族炭化水素基もしくは芳香族複素環基で
ある。ＸとＹは、互いに結合して環を形成していても良
い。］

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は平面光源や表示に使
用される有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）素子用
材料およびそれを用いた有機ＥＬ素子に関する。さらに
詳しくは、高輝度、高効率を有し、赤色の発光を得るこ
とのできる有機ＥＬ素子用材料およびそれを用いた有機
ＥＬ素子に関する。

【０００２】

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

【０００３】従来の有機ＥＬ素子は、無機ＥＬ素子に比
べて駆動電圧が高く、発光輝度や発光効率も低かった。
また、特性劣化も著しく実用化には至っていなかった。
近年、１０Ｖ以下の低電圧で発光する高い蛍光量子効率
を持った有機化合物を含有した薄膜を積層した有機ＥＬ
素子が報告され、関心を集めている（Ａｐｐｌ．Ｐｈｙ
ｓ．Ｌｅｔｔ．，第５１巻，９１３頁，１９８７年発行
参照）。この方法は、金属キレート錯体を発光層、アミ
ン系化合物を正孔注入層に使用して、高輝度の緑色発光
を得ており、６〜１０Ｖの直流電圧で輝度は数１０００
（ｃｄ／ｍ²）、最大発光効率は１．５（ｌｍ／Ｗ）を
達成して、実用領域に近い性能を持っている。

【０００４】有機ＥＬ素子の中でも、特に赤色の発光を
得るための有機ＥＬ素子用発光材料については報告例が
少なく、例えば、Ｘ．Ｔ．Ｔａｏら著，Ａｐｐｌ．Ｐｈ
ｙｓ．Ｌｅｔｔ．，第７８号，第３号，２７９〜２８１
頁，２００１年発行に記載されている３−（ジシアノメ
チレン）−５，５−ジメチル−１−（４−ジメチルアミ
ノ−スチリル）シクロヘキセン（ＤＣＤＤＣ）が知られ
ている程度である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来の技術に述べた赤
色の発光を得るための有機ＥＬ素子用発光材料は、充分
な発光輝度、発光効率が得られ難いという問題を持って
いた。そのため、良好な赤色発光色と、高い発光輝度、
発光効率を示す有機ＥＬ素子と、それを満足しうる有機
ＥＬ素子用材料が求められていた。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、以上の諸
問題を考慮し解決すべく鋭意研究を重ねた結果、本発明
に至った。

【０００７】すなわち、本発明は、下記一般式［１］で
表される化合物であることを特徴とする有機エレクトロ
ルミネッセンス素子用材料に関する。 一般式［１］

【０００８】

【化３】

【０００９】［式中、Ｗは、カルボニル基、スルフィニ
ル基、または、スルホニル基を表し、Ｘは、炭素数１〜
１８の有機残基を表し、Ｙは、水素原子、ハロゲン原
子、または、炭素数１〜１８の有機残基を表し、Ｚは、
５〜７員環を形成するための炭素数２〜２０の置換もし
くは未置換の２価の脂肪族炭化水素基を表し、Ａｒ
¹は、炭素数４〜３０の置換もしくは未置換の２価の芳
香族炭化水素基もしくは芳香族複素環基を表す。ＸとＹ
は、互いに結合して環を形成していても良い。］ また、本発明は、Ｚが、下記一般式［２］であることを
特徴とする上記有機エレクトロルミネッセンス素子用材
料に関する。 一般式［２］

【００１０】

【化４】

【００１１】［式中、Ｒ¹〜Ｒ⁶は、それぞれ独立に、水
素原子または炭素数１〜１８の置換もしくは未置換のア
ルキル基であり、Ｒ¹とＲ²、Ｒ¹とＲ³、Ｒ¹とＲ⁴、Ｒ¹
とＲ⁵、Ｒ¹とＲ⁶、Ｒ²とＲ³、Ｒ²とＲ⁴、Ｒ²とＲ⁵、Ｒ²
とＲ⁶、Ｒ³とＲ⁴、Ｒ³とＲ⁵、Ｒ ³とＲ⁶、Ｒ⁴とＲ⁵、Ｒ⁴
とＲ⁶、Ｒ⁵とＲ⁶は互いに結合して環を形成していても
良い。ｎは、０または１の整数である。］ また、本発明は、陽極と陰極とからなる一対の電極間に
一層または多層の有機層を形成してなる有機エレクトロ
ルミネッセンス素子において、少なくとも一層が上記有
機エレクトロルミネッセンス素子用材料を含有する層で
ある有機エレクトロルミネッセンス素子に関する。

【００１２】また、本発明は、陽極と陰極とからなる一
対の電極間に少なくとも一層の発光層を形成してなる有
機エレクトロルミネッセンス素子において、発光層が上
記有機エレクトロルミネッセンス素子用材料を含有する
層である有機エレクトロルミネッセンス素子に関する。

【００１３】また、本発明は、さらに、発光層と陰極と
の間に少なくとも一層の電子注入層を形成してなる上記
有機エレクトロルミネッセンス素子に関する。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、詳細にわたって本発明を説
明する。まずはじめに、本発明の有機ＥＬ素子用材料
は、一般式［１］で表される化合物であることが特徴と
して挙げられる。ここで、一般式［１］中のＷは、カル
ボニル基、スルフィニル基、スルホニル基のいずれかを
表す。Ｗがこれらの基のいずれかである場合、Ａｒ¹に
結合するアミノ基からの電荷移動経路と蛍光性を確保す
ることが可能となる。上記の中で、特にＷがカルボニル
基の場合が好ましい。

【００１５】つぎに、一般式［１］中のＸは、炭素数１
〜１８の有機残基を表す。ここでいう炭素数１〜１８の
有機残基とは、Ｗと安定な結合を形成する有機残基であ
れば何でも良いが、例えば、１価の脂肪族炭化水素基、
芳香族炭化水素基、脂肪族複素環基、芳香族複素環基、
更には、アルコキシル基、アリールオキシ基、アルキル
チオ基、アリールチオ基、置換アミノ基等があげられ
る。

【００１６】ここで、１価の脂肪族炭化水素基として
は、炭素数１〜１８の１価の脂肪族炭化水素基を指し、
そのようなものとしては、アルキル基、アルケニル基、
アルキニル基、シクロアルキル基があげられる。

【００１７】したがって、アルキル基としては、メチル
基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル
基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチ
ル基、ペンチル基、イソペンチル基、ヘキシル基、ヘプ
チル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基、ペンタデ
シル基、オクタデシル基といった炭素数１〜１８のアル
キル基があげられる。

【００１８】また、アルケニル基としては、ビニル基、
１−プロペニル基、２−プロペニル基、イソプロペニル
基、１−ブテニル基、２−ブテニル基、３−ブテニル
基、１−オクテニル基、１−デセニル基、１−オクタデ
セニル基といった炭素数２〜１８のアルケニル基があげ
られる。

【００１９】また、アルキニル基としては、エチニル
基、１−プロピニル基、２−プロピニル基、１−ブチニ
ル基、２−ブチニル基、３−ブチニル基、１−オクチニ
ル基、１−デシニル基、１−オクタデシニル基といった
炭素数２〜１８のアルキニル基があげられる。

【００２０】また、シクロアルキル基としては、シクロ
プロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シク
ロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、
シクロオクタデシル基といった炭素数３〜１８のシクロ
アルキル基があげられる。

【００２１】さらに、１価の芳香族炭化水素基として
は、炭素数６〜１８の１価の単環、縮合環、環集合炭化
水素基があげられる。ここで、炭素数６〜１８の１価の
単環芳香族炭化水素基としては、フェニル基、ｏ−トリ
ル基、ｍ−トリル基、ｐ−トリル基、２，４−キシリル
基、ｐ−クメニル基、メシチル基等の炭素数６〜１８の
１価の芳香族炭化水素基があげられる。

【００２２】また、１価の縮合環炭化水素基としては、
１−ナフチル基、２−ナフチル基、１−アンスリル基、
２−アンスリル基、５−アンスリル基、１−フェナンス
リル基、９−フェナンスリル基、１−アセナフチル基、
２−アズレニル基、１−ピレニル基、２−トリフェニレ
ル基等の炭素数１０〜１８の１価の縮合環炭化水素基が
あげられる。

【００２３】また、１価の環集合炭化水素基としては、
ｏ−ビフェニリル基、ｍ−ビフェニリル基、ｐ−ビフェ
ニリル基等の炭素数１２〜１８の１価の環集合炭化水素
基があげられる。

【００２４】また、１価の脂肪族複素環基としては、２
−ピラゾリノ基、ピペリジノ基、モルホリノ基、２−モ
ルホリニル基といった炭素数３〜１８の１価の脂肪族複
素環基があげられる。

【００２５】また、１価の芳香族複素環基としては、２
−フリル基、３−フリル基、２−チエニル基、３−チエ
ニル基、１−ピローリル基、２−ピローリル基、３−ピ
ローリル基、２−ピリジル基、３−ピリジル基、４−ピ
リジル基、２−ピラジル基、２−オキサゾリル基、３−
イソオキサゾリル基、２−チアゾリル基、３−イソチア
ゾリル基、２−イミダゾリル基、３−ピラゾリル基、２
−キノリル基、３−キノリル基、４−キノリル基、５−
キノリル基、６−キノリル基、７−キノリル基、８−キ
ノリル基、１−イソキノリル基、２−キノキサリニル
基、２−ベンゾフリル基、２−ベンゾチエニル基、Ｎ−
インドリル基、Ｎ−カルバゾリル基、Ｎ−アクリジニル
基といった炭素数３〜１８の１価の芳香族複素環基があ
げられる。

【００２６】また、アルコキシル基としては、メトキシ
基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブ
トキシ基、イソブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基、ｔｅ
ｒｔ−ブトキシ基、オクチルオキシ基、オクタデシルオ
キシ基といった炭素数１〜１８のアルコキシル基があげ
られる。

【００２７】また、アリールオキシ基としては、フェノ
キシ基、４−ｔｅｒｔ−ブチルフェノキシ基、１−ナフ
チルオキシ基、２−ナフチルオキシ基、９−アンスリル
オキシ基、１−ピレニルオキシ基といった炭素数６〜１
８のアリールオキシ基があげられる。

【００２８】また、アルキルチオ基としては、メチルチ
オ基、エチルチオ基、ｔｅｒｔ−ブチルチオ基、ヘキシ
ルチオ基、オクチルチオ基、オクタデシルチオ基といっ
た炭素数１〜１８のアルキルチオ基があげられる。

【００２９】また、アリールチオ基としては、フェニル
チオ基、２−メチルフェニルチオ基、４−ｔｅｒｔ−ブ
チルフェニルチオ基、１−ピレニルチオ基といった炭素
数６〜１８のアリールチオ基があげられる。

【００３０】また、置換アミノ基としては、Ｎ−メチル
アミノ基、Ｎ−エチルアミノ基、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミ
ノ基、Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルアミノ基、Ｎ，Ｎ−ジブ
チルアミノ基、Ｎ−ベンジルアミノ基、Ｎ，Ｎ−ジベン
ジルアミノ基、Ｎ−フェニルアミノ基、Ｎ−フェニル−
Ｎ−メチルアミノ基、Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ基、
Ｎ，Ｎ−ビス（ｍ−トリル）アミノ基、Ｎ，Ｎ−ビス
（ｐ−トリル）アミノ基、Ｎ，Ｎ−ビス（ｐ−ビフェニ
リル）アミノ基、ビス［４−（４−メチル）ビフェニリ
ル］アミノ基、Ｎ−ｐ−ビフェニリル−Ｎ−フェニルア
ミノ基、Ｎ−α−ナフチル−Ｎ−フェニルアミノ基、Ｎ
−β−ナフチル−Ｎ−フェニルアミノ基、Ｎ−フェナン
トリル−Ｎ−フェニルアミノ基等の炭素数１〜１８の置
換アミノ基があげられる。

【００３１】以上述べた一般式［１］中のＸとして好ま
しい炭素数１〜１８の有機残基としては、１価の脂肪族
炭化水素基、芳香族炭化水素基、置換アミノ基があげら
れる。

【００３２】つぎに、一般式［１］中のＹは、水素原
子、ハロゲン原子、炭素数１〜１８の有機残基のいずれ
かである。ここで、ハロゲン原子としては、フッ素原
子、塩素原子、臭素原子があげられる。

【００３３】Ｙの炭素数１〜１８の有機残基とは、Ｘに
おける炭素数１〜１８の有機残基と同義であるが、電子
吸引基であることが好ましい。ここでいう電子吸引基と
は、ハメットの置換基定数σが０より大きい値を示す基
を意味する。したがって、Ｙの有機残基として好ましい
ものとしては、シアノ基、２−シアノエテニル基、２，
２−ジシアノエテニル基、アシル基、アルコキシカルボ
ニル基、アリールオキシカルボニル基、アルキルスルホ
ニル基、アリールスルホニル基、カルバモイル基、４−
シアノフェニル基等をあげることができるが、本発明は
これらに限定されるものではない。また、ＸとＹは互い
に結合して環を形成してもよい。この場合、形成される
環が電子吸引性であることが好ましい。

【００３４】上記で、アシル基としては、アセチル基、
プロピオニル基、ピバロイル基、シクロヘキシルカルボ
ニル基、ベンゾイル基、トルオイル基、アニソイル基、
シンナモイル基等があげられる。

【００３５】また、アルコキシカルボニル基としては、
メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、ベンジ
ルオキシカルボニル基等があげられる。

【００３６】また、アリールオキシカルボニル基として
は、フェノキシカルボニル基、ナフチルオキシカルボニ
ル基等があげられる。

【００３７】また、アルキルスルホニル基としては、メ
シル基、エチルスルホニル基、プロピルスルホニル基等
があげられる。

【００３８】また、アリールスルホニル基としては、ベ
ンゼンスルホニル基、トルエンスルホニル基等があげら
れる。

【００３９】次に、一般式［１］中のＺについて説明す
る。Ｚは、５〜７員環を形成するための炭素数２〜２０
の置換もしくは未置換の２価の脂肪族炭化水素基を表
す。そのような脂肪族炭化水素基としては、例えば、５
〜７員環を形成する炭素数２〜２０の飽和もしくは不飽
和の２価の脂肪族炭化水素基があげられ、分岐していて
も、環を形成していても構わない。

【００４０】これら２価の脂肪族炭化水素基における置
換基としては、上述のＸの有機残基の例で説明した１価
の脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基、脂肪族複素環
基、芳香族複素環基、更には、アルコキシル基、アリー
ルオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、置換ア
ミノ基の他、上述のＹの有機残基の例で説明したハロゲ
ン原子、シアノ基、アシル基、アルコキシカルボニル
基、アリールオキシカルボニル基、アルキルスルホニル
基、アリールスルホニル基等があげられる。

【００４１】Ｚは、Ｘが結合する不飽和二重結合と共役
しない脂肪族炭化水素基であることが好ましい。この理
由としては、Ｘ．Ｔ．Ｔａｏら著，Ａｐｐｌ．Ｐｈｙ
ｓ．Ｌｅｔｔ．，第７８号，第３号，２７９〜２８１
頁，２００１年発行にも記述されているように、発光材
料として用いる場合には、Ｚが一般式［１］中のＸに結
合する不飽和二重結合と共役すると、Ｚが、Ｘが結合す
る不飽和二重結合に対して電子供与基として働くため、
一つの分子内に二つの電荷移動経路が生じ、発光波長領
域の広帯域化を招く懸念があるためである。

【００４２】例えば、Ｚは、一般式［２］で表される脂
肪族炭化水素基であることが好ましい。一般式［２］に
おけるＲ¹〜Ｒ⁶は、それぞれ独立に、水素原子または炭
素数１〜１８の置換もしくは未置換のアルキル基であ
る。ここで炭素数１〜１８の未置換のアルキル基とは、
前述のＸにおける炭素数１〜１８のアルキル基と同義で
ある。また、置換基としては、上述のＸの有機残基の例
で説明した１価の芳香族炭化水素基、脂肪族複素環基、
芳香族複素環基、更には、アルコキシル基、アリールオ
キシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、置換アミノ
基の他、上述のＹの有機残基の例で説明したハロゲン原
子、シアノ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、ア
リールオキシカルボニル基、アルキルスルホニル基、ア
リールスルホニル基等があげられる。

【００４３】また、Ｒ¹とＲ²、Ｒ¹とＲ³、Ｒ¹とＲ⁴、Ｒ
¹とＲ⁵、Ｒ¹とＲ⁶、Ｒ²とＲ³、Ｒ²とＲ⁴、Ｒ²とＲ⁵、Ｒ
²とＲ⁶、Ｒ³とＲ⁴、Ｒ³とＲ⁵、Ｒ³とＲ⁶、Ｒ⁴とＲ⁵、Ｒ
⁴とＲ⁶、Ｒ⁵とＲ⁶は互いに結合して環を形成していても
良い。Ｚが一般式［２］で表される基の場合、５ないし
６員環を形成することになり、ＷおよびＹに直接結合す
る不飽和二重結合と共役している不飽和二重結合との平
面性が高くなり、Ａｒ¹に結合するアミノ基からの電荷
移動が起こりやすくなり特に好ましい。以下に、一般式
［２］の具体例を示す。

【００４４】

【化５】

【００４５】

【化６】

【００４６】

【化７】

【００４７】次に、一般式［１］中のＡｒ¹について説
明する。Ａｒ¹は、炭素数４〜３０の置換もしくは未置
換の２価の芳香族炭化水素基または芳香族複素環基を表
す。ここでいう置換基とは、Ｚにおける置換基と同義で
あり、また、２つ以上の置換基同士が互いに結合して環
を形成していても構わない。

【００４８】ここで２価の芳香族炭化水素基とは、２価
の単環もしくは縮合環、環集合芳香族炭化水素基を意味
し、例えば、フェニレン基、ナフチレン基、アンスリレ
ン基、ビフェニレン基等の炭素数６〜３０の２価の芳香
族炭化水素基があげられる。

【００４９】また２価の芳香族複素環基とは、２価の単
環もしくは縮合環、環集合芳香族複素環基を意味し、例
えば、２，５−フリレン基、２，５−チエニレン基、
２，４−ピリジレン基、２，６−キノリレン基等の炭素
数４〜３０の２価の芳香族複素環基があげられる。

【００５０】以上述べたＡｒ¹における２価の芳香族炭
化水素基または芳香族複素環基の内、好ましいものとし
ては、フェニレン基、ナフチレン基、ビフェニレン基等
の炭素数６〜１２の２価の芳香族炭化水素基があげられ
る。

【００５１】以下、表１に、本発明の有機ＥＬ素子用材
料として用いることができる化合物の代表例を示すが、
本発明は、なんらこれらに限定されるものではない（た
だし、表１中、Ｍｅはメチル基を、Ｅｔはエチル基を、
Ｐｈはフェニル基を表す）。

【００５２】

【表１】

【００５３】

【００５４】

【００５５】

【００５６】

【００５７】

【００５８】

【００５９】

【００６０】

【００６１】

【００６２】

【００６３】

【００６４】

【００６５】

【００６６】

【００６７】

【００６８】

【００６９】

【００７０】

【００７１】

【００７２】ところで、有機ＥＬ素子は、陽極と陰極間
に一層または多層の有機層を形成した素子であるが、こ
こで、一層型有機ＥＬ素子は、陽極と陰極との間に発光
材料からなる発光層を有する。一方、多層型有機ＥＬ素
子は、（陽極／正孔注入層／発光層／陰極）、（陽極／
発光層／電子注入層／陰極）、（陽極／正孔注入層／発
光層／電子注入層／陰極）等の多層構成で積層した有機
ＥＬ素子である。本発明の有機ＥＬ素子用材料は、前記
いずれの層にも使用できるが、これら一層型ないし多層
型有機ＥＬ素子の発光材料として好適に使用することが
できる。特に、本有機ＥＬ素子用発光材料を用いて一層
型有機ＥＬ素子を作成する場合、陽極から注入した正孔
または陰極から注入した電子を発光材料まで効率よく輸
送させるための正孔注入材料または電子注入材料を含有
させることができる。

【００７３】ここで、正孔注入材料とは、発光層または
発光材料に対して優れた正孔注入効果を示し、発光層で
生成した励起子の電子注入層または電子注入材料への移
動を防止し、かつ薄膜形成性に優れた化合物を意味す
る。そのような正孔注入材料の例としては、フタロシア
ニン系化合物、ナフタロシアニン系化合物、ポルフィリ
ン系化合物、オキサジアゾール、トリアゾール、イミダ
ゾール、イミダゾロン、イミダゾールチオン、ピラゾリ
ン、ピラゾロン、テトラヒドロイミダゾール、オキサゾ
ール、オキサジアゾール、ヒドラゾン、アシルヒドラゾ
ン、ポリアリールアルカン、スチルベン、ブタジエン、
ベンジジン型トリフェニルアミン、スチリルアミン型ト
リフェニルアミン、ジアミン型トリフェニルアミン等
と、それらの誘導体、およびポリビニルカルバゾール、
ポリシラン、導電性ポリマー等があげられるが、本発明
はこれらに限定されるものではない。

【００７４】上記正孔注入材料の中でも特に効果的な正
孔注入材料としては、芳香族三級アミン誘導体またはフ
タロシアニン誘導体があげられる。芳香族三級アミン誘
導体としては、トリフェニルアミン、トリトリルアミ
ン、トリルジフェニルアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−
Ｎ，Ｎ’−（３−メチルフェニル）−１，１’−ビフェ
ニル−４，４’−ジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−（４
−メチルフェニル）−１，１’−フェニル−４，４’−
ジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−（４−メチルフェニ
ル）−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン、
Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ジナフチル−１，
１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−
（メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−（４−ｎ−ブチルフェ
ニル）−フェナントレン−９，１０−ジアミン、Ｎ，Ｎ
−ビス（４−ジ−４−トリルアミノフェニル）−４−フ
ェニル−シクロヘキサン、またはこれらの芳香族三級ア
ミン骨格を有するオリゴマーまたはポリマーがあげられ
る。また、フタロシアニン（Ｐｃ）誘導体としては、Ｈ
₂Ｐｃ、ＣｕＰｃ、ＣｏＰｃ 、ＮｉＰｃ、ＺｎＰｃ、Ｐ
ｄＰｃ、ＦｅＰｃ、ＭｎＰｃ、ＣｌＡｌＰｃ、ＣｌＧａ
Ｐｃ、ＣｌＩｎＰｃ、ＣｌＳｎＰｃ、Ｃｌ₂ＳｉＰｃ、
（ＨＯ）ＡｌＰｃ、（ＨＯ）ＧａＰｃ、ＶＯＰｃ、Ｔｉ
ＯＰｃ、ＭｏＯＰｃ、ＧａＰｃ−Ｏ−ＧａＰｃ等のフタ
ロシアニン誘導体およびナフタロシアニン誘導体があげ
られる。以上述べた正孔注入材料は、更に電子受容材料
を添加して増感させることもできる。

【００７５】一方、電子注入材料とは、発光層または発
光材料に対して優れた電子注入効果を示し、発光層で生
成した励起子の正孔注入層または正孔注入材料への移動
を防止し、かつ薄膜形成性に優れた化合物を意味する。
そのような電子注入材料の例としては、キノリン金属錯
体、オキサジアゾール、ベンゾチアゾール金属錯体、ベ
ンゾオキサゾール金属錯体、ベンゾイミダゾール金属錯
体、アセチルアセトン金属錯体、フルオレノン、アント
ラキノジメタン、ジフェノキノン、チオピランジオキシ
ド、オキサジアゾール、チアジアゾール、テトラゾー
ル、ペリレンテトラカルボン酸、フレオレニリデンメタ
ン、アントラキノジメタン、アントロン等とそれらの誘
導体があげられる。また、セシウム等の金属をバソフェ
ナントロリンにドープした無機／有機複合材料（例え
ば、高分子学会予稿集，第５０巻，４号，６６０頁，２
００１年発行）も電子注入材料の例としてあげられる
が、本発明はこれらに限定されるものではない。

【００７６】上記電子注入材料の中でも特に効果的な電
子注入材料としては、金属錯体化合物または含窒素五員
環誘導体があげられる。ここで、金属錯体化合物の中で
も、下記一般式［３］で示される化合物は好適に使用す
ることができる。 一般式［３］

【００７７】

【化８】

【００７８】［式中、Ｑ¹およびＱ²は、それぞれ独立
に、置換もしくは未置換のヒドロキシキノリン誘導体ま
たは置換もしくは未置換のヒドロキシベンゾキノリン誘
導体を表し、Ｌは、ハロゲン原子、置換もしくは未置換
のアルキル基、置換もしくは未置換のシクロアルキル
基、置換もしくは未置換のアリール基、または、置換も
しくは未置換の芳香族複素環基、−ＯＲ（Ｒは水素原
子、置換もしくは未置換のアルキル基、置換もしくは未
置換のシクロアルキル基、置換もしくは未置換のアリー
ル基、または、置換もしくは未置換の芳香族複素環基を
表す。）、−Ｏ−Ｇａ−Ｑ³（Ｑ⁴）（Ｑ³およびＱ⁴は、
Ｑ¹ およびＱ²と同じ意味を表す。）で表される配位子
を表す。］ ここで一般式［３］について説明する。一般式［３］で
示される化合物のＱ¹〜Ｑ⁴は、置換もしくは未置換のヒ
ドロキシキノリン誘導体または置換もしくは未置換のヒ
ドロキシベンゾキノリン誘導体である。ここでいう置換
基とは、一般式［１］のＺにおける炭素数１〜１８の有
機残基と同義である。

【００７９】また、Ｌは、ハロゲン原子、置換もしくは
未置換のアルキル基、置換もしくは未置換のシクロアル
キル基、置換もしくは未置換のアリール基、置換もしく
は未置換の芳香族複素環基を表す。ここでいう置換基と
は、一般式［１］中のＺにおける炭素数１〜１８の有機
残基と同義である。また、置換もしくは未置換のシクロ
アルキル基としては、シクロペンチル基、シクロヘキシ
ル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノ
ニル基、シクロデカニル基等をあげることができる。

【００８０】したがって、一般式［３］で示される化合
物の具体例としては、ビス（２−メチル−８−ヒドロキ
シキノリナート）（１−ナフトラート）ガリウム錯体、
ビス（２−メチル−８−ヒドロキシキノリナート）（２
−ナフトラート）ガリウム錯体、ビス（２−メチル−８
−ヒドロキシキノリナート）（フェノラート）ガリウム
錯体、ビス（２−メチル−８−ヒドロキシキノリナー
ト）（４−シアノ−１−ナフトラート）ガリウム錯体、
ビス（２、４−ジメチル−８−ヒドロキシキノリナー
ト）（１−ナフトラート）ガリウム錯体、ビス（２、５
−ジメチル−８−ヒドロキシキノリナート）（２−ナフ
トラート）ガリウム錯体、ビス（２−メチル−５−フェ
ニル−８−ヒドロキシキノリナート）（フェノラート）
ガリウム錯体、ビス（２−メチル−５−シアノ−８−ヒ
ドロキシキノリナート）（４−シアノ−１−ナフトラー
ト）ガリウム錯体、ビス（２−メチル−８−ヒドロキシ
キノリナート）クロロガリウム錯体、ビス（２−メチル
−８−ヒドロキシキノリナート）（ｏ−クレゾラート）
ガリウム錯体等があげられるが、本発明はこれらに限定
されるものではない。尚、これら一般式［３］で示され
る化合物は、特開平１０−８８，１２１号公報記載の方
法により合成することが可能である。

【００８１】その他、本発明に使用可能な電子注入材料
の内、好ましい金属錯体化合物としては、８−ヒドロキ
シキノリナートリチウム、ビス（８−ヒドロキシキノリ
ナート）亜鉛、ビス（８−ヒドロキシキノリナート）
銅、ビス（８−ヒドロキシキノリナート）マンガン、ト
リス（８−ヒドロキシキノリナート）アルミニウム、ト
リス（２−メチル−８−ヒドロキシキノリナート）アル
ミニウム、トリス（８−ヒドロキシキノリナート）ガリ
ウム、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリナー
ト）ベリリウム、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］
キノリナート）亜鉛、ニッケルアセチルアセトナートが
あげられる。

【００８２】また、本発明に使用可能な電子注入材料の
内、好ましい含窒素五員誘導体としては、オキサゾー
ル、チアゾール、オキサジアゾール、チアジアゾールま
たはトリアゾール誘導体があげられ、具体的には、２，
５−ビス（１−フェニル）−１，３，４−オキサゾー
ル、ジメチルＰＯＰＯＰ、２，５−ビス（１−フェニ
ル）−１，３，４−チアゾール、２，５−ビス（１−フ
ェニル）−１，３，４−オキサジアゾール、２−（４’
−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−５−(４”−ビフェニ
ル)１，３，４−オキサジアゾール、２，５−ビス（１
−ナフチル）−１，３，４−オキサジアゾール、１，４
−ビス［２−(５ −フェニルオキサジアゾリル)］ベン
ゼン、１，４−ビス［２−(５−フェニルオキサジアゾ
リル)−４−ｔｅｒｔ−ブチルベンゼン］、２−（４’
−ｔｅｒｔ− ブチルフェニル）−５−(４”−ビフェニ
ル)−１，３，４−チアジアゾール、２，５−ビス（１
−ナフチル）−１，３，４−チアジアゾール、１，４−
ビス［２−(５−フェニルチアジアゾリル)］ベンゼン、
２−（４’−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−５−(４”
−ビフェニル)−１，３，４−トリアゾール、２，５−
ビス（１−ナフチル）−１，３，４−トリアゾール、
１，４−ビス［２−(５−フェ ニルトリアゾリル)］ベ
ンゼン等があげられる。以上述べた電子注入材料は、更
に電子供与性材料を添加して増感させることもできる。

【００８３】また、本発明の有機ＥＬ素子用材料は、発
光層中にドーピングして使用することも可能である。こ
の場合、本有機ＥＬ素子用材料は、以下に説明するホス
ト材料に対して０．００１〜５０重量％の範囲で含有さ
れることが好ましく、更には０．０１〜１０重量％の範
囲で含有されることがより好ましい。

【００８４】本発明の有機ＥＬ素子用材料をドーピング
材料として用いた時に共に使用できるホスト材料として
は、キノリン金属錯体、ベンゾキノリン金属錯体、ベン
ゾオキサゾール金属錯体、ベンゾチアゾール金属錯体、
ベンゾイミダゾール金属錯体、ベンゾトリアゾール金属
錯体、イミダゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、
チアジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体等の電子輸
送性材料。または、スチルベン誘導体、ブタジエン誘導
体、ベンジジン型トリフェニルアミン誘導体、スチリル
アミン型トリフェニルアミン誘導体、ジアミノアントラ
セン型トリフェニルアミン誘導体、ジアミノフェナント
レン型トリフェニルアミン誘導体、２，３，６，７，１
０，１１−ヘキサアルコキシトリフェニレン等の正孔輸
送性材料、およびポリビニルカルバゾール、ポリシラン
等の導電性高分子の高分子材料等があげられる。

【００８５】また、本有機ＥＬ素子における発光層中に
は、本発明の有機ＥＬ素子用材料の他に、他の発光材料
やドーピング材料を二種類以上組み合わせて使用するこ
ともできる。この場合は本発明の有機ＥＬ素子用材料は
ホスト材料として機能する場合もある。本発明の有機Ｅ
Ｌ素子用材料と共に使用できる他の発光材料やドーピン
グ材料としては、アントラセン、ナフタレン、フェナン
トレン、ピレン、テトラセン、コロネン、クリセン、フ
ルオレセイン、ペリレン、フタロペリレン、ナフタロペ
リレン、３，４，９，１０−ペリレンテトラカルボン酸
テトラアルキルエステル、ペリノン、フタロペリノン、
ナフタロペリノン、ジフェニルブタジエン、テトラフェ
ニルブタジエン、クマリン、オキサジアゾール、アルダ
ジン、ビスベンゾキサゾリン、ビススチリル、ピラジ
ン、シクロペンタジエン、キノリン金属錯体、アミノキ
ノリン金属錯体、イミン、ジフェニルエチレン、ビニル
アントラセン、ジアミノカルバゾール、ピラン、チオピ
ラン、ポリメチン、メロシアニン、イミダゾールキレー
ト化オキシノイド化合物、キナクリドン、ルブレン等お
よびそれらの誘導体があげられる。

【００８６】本有機ＥＬ素子における発光層中には、本
発明の有機ＥＬ素子用材料の他に、必要に応じて、他の
発光材料やドーピング材料のみならず、先に述べた正孔
注入材料や電子注入材料を二種類以上組み合わせて使用
することもできる。また、正孔注入層、発光層、電子注
入層は、それぞれ二層以上の層構成により形成されても
良い。

【００８７】さらに、本発明の有機ＥＬ素子の陽極に使
用される導電性材料は、４ｅＶより大きな仕事関数を持
つものが適しており、そのようなものとしては、炭素、
アルミニウム、バナジウム、鉄、コバルト、ニッケル、
タングステン、銀、金、白金、パラジウム等およびそれ
らの合金、ＩＴＯ基板、ＮＥＳＡ基板と称される酸化ス
ズ、酸化インジウム等の酸化金属、さらにはポリチオフ
ェンやポリピロール等の有機導電性ポリマーがあげられ
る。

【００８８】また、本発明の有機ＥＬ素子の陰極に使用
される導電性材料は、４ｅＶより小さな仕事関数を持つ
ものが適しており、そのようなものとしては、マグネシ
ウム、カルシウム、錫、鉛、チタニウム、イットリウ
ム、リチウム、フッ化リチウム、ルテニウム、マンガン
等およびそれらの合金があげられる。ここで、合金とし
ては、マグネシウム／銀、マグネシウム／インジウム、
リチウム／アルミニウム等が代表例としてあげられる
が、これらに限定されるものではない。合金の比率は、
調製時の加熱温度、雰囲気、真空度により制御可能なた
め、適切な比率からなる合金が調製可能である。これら
陽極および陰極は、必要があれば二層以上の層構成によ
り形成されていても良い。

【００８９】本発明の有機ＥＬ素子を効率良く発光させ
るためには、素子を構成する材料は素子の発光波長領域
において充分透明であることが望ましく、同時に基板も
透明であることが望ましい。透明電極は、上記の導電性
材料を使用して蒸着やスパッタリング等の方法で作成す
ることができる。特に、発光面の電極は、光透過率が１
０％以上であることが望ましい。基板は、機械的、熱的
強度を有し、透明であれば特に限定されるものではない
が、例えば、ガラス基板、ポリエチレン、ポリエーテル
サルフォン、ポリプロピレン等の透明性ポリマーが推奨
される。

【００９０】また、本発明の有機ＥＬ素子の各層の形成
方法としては、真空蒸着、スパッタリング、プラズマ、
イオンプレーティング等の乾式成膜法、もしくはスピン
コーティング、ディッピング、フローコーティング等の
湿式成膜法のいずれかの方法を適用することができる。
各層の膜厚は特に限定されるものではないが、適切な膜
厚に設定する必要がある。膜厚が厚すぎると、一定の光
出力を得るために大きな印加電圧が必要となり効率が悪
くなる。逆に膜厚が薄すぎると、ピンホール等が発生
し、電界を印加しても充分な発光輝度が得ら難くなる。
したがって、通常の膜厚は、１ｎｍから１μｍの範囲が
適しているが、１０ｎｍから０．２μｍの範囲がより好
ましい。

【００９１】湿式成膜法の場合、各層は、それを構成す
る材料をトルエン、クロロホルム、テトラヒドロフラ
ン、ジオキサン等の適切な溶媒に溶解または分散して薄
膜を形成する。ここで用いられる溶媒は単一あるいは混
合したもののいずれでも構わない。また、いずれの湿式
成膜法においても、成膜性向上、膜のピンホール防止等
のため適切なポリマーや添加剤を使用しても良い。この
ようなポリマーとしては、ポリスチレン、ポリカーボネ
ート、ポリアリレート、ポリエステル、ポリアミド、ポ
リウレタン、ポリスルフォン、ポリメチルメタクリレー
ト、ポリメチルアクリレート、セルロース等の絶縁性ポ
リマー、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリシラン等
の光導電性ポリマー、ポリチオフェン、ポリピロール等
の導電性ポリマーを挙げることができる。また、添加剤
としては、酸化防止剤、紫外線吸収剤、可塑剤等をあげ
ることができる。本発明の材料を湿式で成膜する際に
は、各化合物の分子間の親和性が良いため、単独では凝
集性が高く膜が不均一になりやすい化合物でも、凝集性
の低い誘導体との混合材料にすることにより良好な膜を
得ることができる。

【００９２】また、本発明により得られた有機ＥＬ素子
の温度、湿度、雰囲気等に対する安定性向上のために、
さらに素子の表面に保護層を設けたり、シリコンオイ
ル、ポリマー等により素子全体を被覆しても良い。

【００９３】以上述べたように、本有機ＥＬ素子用材料
を用いて作成した有機ＥＬ素子は、発光効率、発光輝度
等の特性を向上させることが可能である。また、本有機
ＥＬ素子は、熱や電流に対して非常に安定であり、さら
には低い駆動電圧で実用的に使用可能の発光輝度が得ら
れるため、従来まで大きな問題であった劣化も大幅に低
下させることが可能である。故に、本有機ＥＬ素子は、
壁掛けテレビ等のフラットパネルディスプレイや平面発
光体として、さらには、複写機やプリンター等の光源、
液晶ディスプレイや計器類等の光源、表示板、標識灯等
への応用が考えられる。

【００９４】

【実施例】以下、実施例にて本発明を具体的に説明する
が、本発明は下記実施例に何ら限定されるものではな
い。はじめに、実施例に先立って本発明の有機ＥＬ素子
用材料の合成例を述べる。 合成例１ 化合物（１１）の合成方法 ジメチルホルムアミド１００ｍｌ中に、３−メチルシク
ロペント−２−エノン９．６ｇ（１００ｍｍｏｌ）、マ
ロン酸ジメチル１１．９ｇ（９０ｍｍｏｌ）、ピペリジ
ン１．５ｇ、酢酸０．３ｇ、無水酢酸０．２ｇを加え、
室温にて１時間攪拌した。引き続き８０℃にて１時間加
熱撹拌した後、４−ジメチルアミノベンズアルデヒド１
３．４ｇ（９０ｍｍｏｌ）を加え、さらに８０℃にて１
時間加熱撹拌した。この混合物を減圧下濃縮し、残渣に
濃塩酸３ｍｌおよび水１５０ｍｌを加えて得られた析出
物をカラムクロマトグラフィーにより精製を行ない、化
合物（１１）２０．６ｇを得た。マススペクトル、ＮＭ
Ｒスペクトル、元素分析により、化合物（１１）の構造
を確認した。 合成例２ 化合物（４５）の合成方法 ジメチルホルムアミド１００ｍｌ中に、３−メチルシク
ロペント−２−エノン９．６ｇ（１００ｍｍｏｌ）、
１，３−インダンジオン１３．１ｇ（９０ｍｍｏｌ）、
ピペリジン１．５ｇ、酢酸０．３ｇ、無水酢酸０．２ｇ
を加え、室温にて１時間攪拌した。引き続き８０℃にて
１時間加熱撹拌した後、４−ジメチルアミノベンズアル
デヒド１３．４ｇ（９０ｍｍｏｌ）を加え、さらに８０
℃にて１時間加熱撹拌した。この混合物を減圧下濃縮
し、残渣に濃塩酸３ｍｌおよび水１５０ｍｌを加えて得
られた析出物をカラムクロマトグラフィーにより精製を
行ない、化合物（４５）２１．６ｇを得た。マススペク
トル、ＮＭＲスペクトル、元素分析により、化合物（４
５）の構造を確認した。 合成例３ 化合物（４７）の合成方法 ジメチルホルムアミド１００ｍｌ中に、３−メチルシク
ロペント−２−エノン９．６ｇ（１００ｍｍｏｌ）、３
−エチルローダニン１４．５ｇ（９０ｍｍｏｌ）、ピペ
リジン１．５ｇ、酢酸０．３ｇ、無水酢酸０．２ｇを加
え、室温にて１時間攪拌した。引き続き８０℃にて１時
間加熱撹拌した後、４−ジメチルアミノベンズアルデヒ
ド１３．４ｇ（９０ｍｍｏｌ）を加え、さらに８０℃に
て１時間加熱撹拌した。この混合物を減圧下濃縮し、残
渣に濃塩酸３ｍｌおよび水１５０ｍｌを加えて得られた
析出物をカラムクロマトグラフィーにより精製を行な
い、化合物（４７）２０．１ｇを得た。マススペクト
ル、ＮＭＲスペクトル、元素分析により、化合物（４
７）の構造を確認した。 合成例４ 化合物（４８）の合成方法 ジメチルホルムアミド１００ｍｌ中に、３−メチルシク
ロペント−２−エノン９．６ｇ（１００ｍｍｏｌ）、
１，３−ジエチルヒダントイン１４．１ｇ（９０ｍｍｏ
ｌ）、ピペリジン１．５ｇ、酢酸０．３ｇ、無水酢酸
０．２ｇを加え、室温にて１時間攪拌した。引き続き８
０℃にて１時間加熱撹拌した後、４−ジメチルアミノベ
ンズアルデヒド１３．４ｇ（９０ｍｍｏｌ）を加え、さ
らに８０℃にて１時間加熱撹拌した。この混合物を減圧
下濃縮し、残渣に濃塩酸３ｍｌおよび水１５０ｍｌを加
えて得られた析出物をカラムクロマトグラフィーにより
精製を行ない、化合物（４８）２２．９ｇを得た。マス
スペクトル、ＮＭＲスペクトル、元素分析により、化合
物（４８）の構造を確認した。 合成例５ 化合物（５１）の合成方法 ジメチルホルムアミド１００ｍｌ中に、３−メチルシク
ロペント−２−エノン９．６ｇ（１００ｍｍｏｌ）、ジ
メドン１２．６ｇ（９０ｍｍｏｌ）、ピペリジン１．５
ｇ、酢酸０．３ｇ、無水酢酸０．２ｇを加え、室温にて
１時間攪拌した。引き続き８０℃にて１時間加熱撹拌し
た後、４−ジメチルアミノベンズアルデヒド１３．４ｇ
（９０ｍｍｏｌ）を加え、さらに８０℃にて１時間加熱
撹拌した。この混合物を減圧下濃縮し、残渣に濃塩酸３
ｍｌおよび水１５０ｍｌを加えて得られた析出物をカラ
ムクロマトグラフィーにより精製を行ない、化合物（５
１）２０．６ｇを得た。マススペクトル、ＮＭＲスペク
トル、元素分析により、化合物（５１）の構造を確認し
た。 合成例６ 化合物（７５）の合成方法 ジメチルホルムアミド１００ｍｌ中に、イソホロン１
３．８ｇ（１００ｍｍｏｌ）、ジメドン１２．６ｇ（９
０ｍｍｏｌ）、ピペリジン１．５ｇ、酢酸０．３ｇ、無
水酢酸０．２ｇを加え、室温にて１時間攪拌した。引き
続き８０℃にて１時間加熱撹拌した後、４−ジメチルア
ミノベンズアルデヒド１３．４ｇ（９０ｍｍｏｌ）を加
え、さらに８０℃にて１時間加熱撹拌した。この混合物
を減圧下濃縮し、残渣に濃塩酸３ｍｌおよび水１５０ｍ
ｌを加えて得られた析出物をカラムクロマトグラフィー
により精製を行ない、化合物（７５）２２．９ｇを得
た。マススペクトル、ＮＭＲスペクトル、元素分析によ
り、化合物（７５）の構造を確認した。

【００９５】以下に本発明の化合物を用いた実施例を示
す。本例では、特に断りのない限り、混合比は全て重量
比を示す。また、電極面積２ｍｍ×２ｍｍの有機ＥＬ素
子の特性を測定した。尚、比較のため、下記に示す公知
の材料を用いた。

【００９６】

【化９】

【００９７】（ＤＣＤＤＣ） 実施例１ 洗浄したＩＴＯ電極付きガラス板上に、発光材料として
表１の化合物（１）、２，５−ビス（１−ナフチル）−
１，３，４−オキサジアゾール、ポリカーボネート樹脂
（帝人化成：パンライトＫ−１３００）を１：２：１０
の重量比でテトラヒドロフランに溶解させ、スピンコー
ティング法により膜厚１００ｎｍの発光層を得た。その
上に、マグネシウムと銀を１０：１（重量比）で混合し
た合金で膜厚１５０ｎｍの電極を形成して有機ＥＬ素子
を得た。この素子の発光特性は、直流電圧１０Ｖでの発
光輝度６５（ｃｄ／ｍ²）、最大発光輝度８１０（ｃｄ
／ｍ²）、発光効率０．４２（ｌｍ／Ｗ）の赤色発光が
得られた。

【００９８】実施例２ 洗浄したＩＴＯ電極付きガラス板上に、Ｎ，Ｎ’―（３
―メチルフェニル）―Ｎ，Ｎ’―ジフェニル―１，１’
―ビフェニル-４，４’―ジアミン（ＴＰＤ）とポリビ
ニルカルバゾール（ＰＶＫ）を１：１の重量比で１，２
−ジクロロエタンに溶解させ、スピンコーティング法に
より膜厚５０ｎｍの正孔注入層を得た。次いで、表１の
化合物（１２）を蒸着し膜厚６０ｎｍの電子注入型発光
層を作成し、その上に、マグネシウムと銀を１０：１
（重量比）で混合した合金で膜厚１００ｎｍの電極を形
成して有機ＥＬ素子を得た。電子注入型発光層は２×１
０^-6Ｔｏｒｒの真空中で、基板温度室温の条件下で蒸着
した。この素子は直流電圧７Ｖでの発光輝度０．６（ｃ
ｄ／ｍ²）、最大発光輝度４０（ｃｄ／ｍ²）の赤色発光
が得られた。

【００９９】比較例１ 電子注入型発光層として化合物（１２）の代わりにＤＣ
ＤＤＣを用いる以外は、実施例２と同様の方法で有機Ｅ
Ｌ素子を得た。この素子は直流電圧７Ｖでの発光輝度
０．４（ｃｄ／ｍ²）、最大発光輝度３２（ｃｄ／ｍ²）
の赤色発光が得られたが、実施例２の結果よりも発光輝
度が劣っていることは明らかである。

【０１００】実施例３ 洗浄したＩＴＯ電極付きガラス板上に、ＴＰＤとポリビ
ニルカルバゾール（ＰＶＫ）を１：１の重量比で１，２
−ジクロロエタンに溶解させ、スピンコーティング法に
より膜厚５０ｎｍの正孔注入層を得た。次いで、表１の
化合物（４８）とトリス（８−ヒドロキシキノリナー
ト）アルミニウム錯体（Ａｌｑ３）との１：１００の重
量比からなる混合物を蒸着し膜厚６０ｎｍの電子注入型
発光層を作成し、その上に、マグネシウムと銀を１０：
１（重量比）で混合した合金で膜厚１００ｎｍの電極を
形成して有機ＥＬ素子を得た。電子注入型発光層は２×
１０ ^-6Ｔｏｒｒの真空中で、基板温度室温の条件下で蒸
着した。この素子は直流電圧７Ｖでの発光輝度１．４
（ｃｄ／ｍ²）、最大発光輝度６９００（ｃｄ／ｍ²）、
最大発光効率１．８（ｌｍ／Ｗ）の赤色発光が得られ
た。

【０１０１】比較例２ 化合物（４８）の代わりにＤＣＤＤＣを用いる以外は、
実施例３と同様の方法で有機ＥＬ素子を得た。この素子
は直流電圧７Ｖでの発光輝度１．０（ｃｄ／ｍ ²）、最
大発光輝度５５００（ｃｄ／ｍ²）、最大発光効率１．
６（ｌｍ／Ｗ）の赤色発光が得られたが、実施例３の結
果よりも発光輝度、効率で劣っていることは明らかであ
る。

【０１０２】実施例４ 洗浄したＩＴＯ電極付きガラス板上に、表１の化合物
（９）を塩化メチレンに溶解させ、スピンコーティング
法により膜厚５０ｎｍの正孔注入型発光層を得た。次い
で、ビス（２−メチル−８−ヒドロキシキノリナート）
（１−ナフトラート）ガリウム錯体を真空蒸着して膜厚
４０ｎｍの電子注入層を作成し、その上に、マグネシウ
ムと銀を１０：１（重量比）で混合した合金で膜厚１０
０ｎｍの電極を形成して有機ＥＬ素子を得た。電子注入
層は１０^-6Ｔｏｒｒの真空中で、基板温度室温の条件下
で蒸着した。この素子は、直流電圧８Ｖでの発光輝度
３．２（ｃｄ／ｍ²） 、最大発光輝度７２００（ｃｄ／
ｍ²）、発光効率１．７（ｌｍ／ Ｗ）の赤色発光が得ら
れた。

【０１０３】実施例５ 洗浄したＩＴＯ電極付きガラス板上に、表１の化合物
（１４）を塩化メチレンに溶解させ、スピンコーティン
グ法により膜厚５０ｎｍの正孔注入型発光層を得た。次
いで、ビス（２−メチル−８−ヒドロキシキノリナー
ト）（ｐ−シアノフェノラート）ガリウム錯体を真空蒸
着して膜厚３０ｎｍの電子注入層を作成し、その上に、
マグネシウムと銀を１０：１（重量比）で混合した合金
で膜厚１００ｎｍの電極を形成して有機ＥＬ素子を得
た。各層は１０^-6Ｔｏｒｒの真空中で、基板温度室温の
条件下で蒸着した。この素子は、直流電圧８Ｖでの発光
輝度３．３（ｃｄ／ｍ²）、最大発光輝度７９００（ｃ
ｄ ／ｍ²）、発光効率１．９（ｌｍ／Ｗ）の赤色発光が
得られた。

【０１０４】実施例６ 洗浄したＩＴＯ電極付きガラス板上に、ＴＰＤを真空蒸
着して膜厚２０ｎｍの正孔注入層を得た。次いで、表１
の化合物（２８）を蒸着し膜厚４０ｎｍの発光層を作成
し、次いでＡｌｑ３を蒸着して膜厚３０ｎｍの電子注入
層を得た。その上に、マグネシウムと銀を１０：１（重
量比）で混合した合金で膜厚２００ｎｍの電極を形成し
て有機ＥＬ素子を得た。各層は１０^-6Ｔｏｒｒの真空中
で、基板温度室温の条件下で蒸着した。この素子は直流
電圧１０Ｖで発光輝度３５００（ｃｄ／ｍ²）の赤色発
光が得られた。

【０１０５】実施例７ 洗浄したＩＴＯ電極付きガラス板上に、ＴＰＤを真空蒸
着して膜厚４０ｎｍの正孔注入層を得た。次いで、表１
の化合物（４２）とＡｌｑ３を１：１００（重量比）の
組成比で共蒸着して膜厚３０ｎｍの発光層を得た。さら
にＡｌｑ３を蒸着して膜厚３０ｎｍの電子注入層を得
た。その上に、マグネシウムと銀を１０：１（重量比）
で混合した合金で膜厚２００ｎｍの電極を形成して有機
ＥＬ素子を得た。各層は１０^-6Ｔｏｒｒの真空中で、基
板温度室温の条件下で蒸着した。この素子は、直流電圧
１２Ｖでの発光輝度が６５００（ｃｄ／ｍ²）、２０Ｖ
での発光輝度が２５３００（ｃｄ／ｍ²）の赤色発光が
得られた。

【０１０６】実施例８〜３０ 洗浄したＩＴＯ電極付きガラス板上に、４，４’−ビス
［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェ
ニル（α−ＮＰＤ）を真空蒸着して膜厚３０ｎｍの正孔
注入層を形成した。次いで、表１の化合物とＡｌｑ３を
１：１００（重量比）の組成比で共蒸着し、膜厚３０ｎ
ｍの発光層を得た。さらに、ビス（２−メチル−８−ヒ
ドロキシキノリナート）（フェノラート）ガリウム錯体
を真空蒸着して膜厚３０ｎｍの電子注入層を作成し、そ
の上に、マグネシウムと銀を１０：１（重量比）で混合
した合金で膜厚１００ｎｍの電極を形成して有機ＥＬ素
子を得た。各層は１０^-6Ｔｏｒｒの真空中で、基板温度
室温の条件下で蒸着した。この素子の発光特性を表２に
示す。本実施例の有機ＥＬ素子は、全て最大発光輝度２
５０００（ｃｄ／ｍ²）以上の高い輝度特性を示した。

【０１０７】

【表２】

【０１０８】実施例３１ 洗浄したＩＴＯ電極付きガラス板上に、α−ＮＰＤを真
空蒸着して膜厚２０ｎｍの正孔注入層を得た。次いで、
表１の化合物（１２）を真空蒸着し膜厚４０ｎｍの発光
層を作成し、次いでＡｌｑ３を蒸着して膜厚３０ｎｍの
電子注入層を得た。その上にまず、フッ化リチウム（Ｌ
ｉＦ）を０．５ｎｍ、さらにアルミニウム（Ａｌ）を２
００ｎｍ真空蒸着によって電極を形成して有機ＥＬ素子
を得た。各層は１０^-6Ｔｏｒｒの真空中で、基板温度室
温の条件下で蒸着した。この素子は直流電圧１０Ｖでの
発光輝度４９００（ｃｄ／ｍ²）、最大発光輝度２９８
００（ｃｄ／ｍ²）、発光効率２．１（ｌｍ／Ｗ）の発
光が得られた。

【０１０９】実施例３２ 発光層として、表１の化合物（３０）と化合物（３２）
を１：１の重量比率で蒸着した膜厚３０ｎｍの薄膜を設
ける以外は、実施例８と同様の方法で有機ＥＬ素子を作
製した。この素子は、直流電圧１２Ｖでの発光輝度１０
５００（ｃｄ／ｍ²）最大発光輝度３０３００（ｃｄ／
ｍ²）、発光効率２．２（ｌｍ／ Ｗ）の赤色発光が得ら
れた。

【０１１０】実施例３３ 発光層として、表１の化合物（３３）とビス（２−メチ
ル−８−ヒドロキシキノリナート）（フェノラート）ガ
リウム錯体を１：５０の重量比率で蒸着した膜厚３０ｎ
ｍの薄膜を設ける以外は、実施例８と同様の方法で有機
ＥＬ素子を作製した。この素子は、直流電圧１２Ｖでの
発光輝度１１８００（ｃｄ／ｍ²）、最大発光輝度３１
６００（ｃｄ ／ｍ²）、発光効率２．２（ｌｍ／Ｗ）の
赤色発光が得られた。

【０１１１】実施例３４ 発光層として、表１の化合物（３６）とビス（２−メチ
ル−５−メチル−８−ヒドロキシキノリナート）（フェ
ノラート）ガリウム錯体を１：１０の重量比率で蒸着し
た膜厚３０ｎｍの薄膜を設ける以外は、実施例８と同様
の方法で有機ＥＬ素子を作製した。この素子は、直流電
圧１２Ｖでの発光輝度１３１００（ｃｄ／ｍ²）、最大
発光輝度３２１００（ｃｄ ／ｍ²）、発光効率２．４
（ｌｍ／Ｗ）の赤色発光が得られた。

【０１１２】実施例３５ 発光層として、表１の化合物（３７）とα−ＮＰＤを
１：１０の重量比率で蒸着した膜厚３０ｎｍの薄膜を設
ける以外は、実施例８と同様の方法で有機ＥＬ素子を作
製した。この素子は、直流電圧１２Ｖでの発光輝度１３
３００（ｃｄ／ｍ ²）最大発光輝度３１２００（ｃｄ／
ｍ²）、発光効率２．５（ｌｍ／ Ｗ）の赤色発光が得ら
れた。

【０１１３】実施例３６ 発光層として、表１の化合物（４５）と２，３，６，
７，１０，１１−ヘキサメトキシトリフェニレンを１：
１０の重量比率で蒸着した膜厚３０ｎｍの薄膜を設ける
以外は、実施例８と同様の方法で有機ＥＬ素子を作製し
た。この素子は、直流電圧１２Ｖでの発光輝度１０６０
０（ｃｄ／ｍ²）最大発光輝度３１５００（ｃｄ／
ｍ²）、発光効率２．６（ｌｍ／ Ｗ）の赤色発光が得ら
れた。

【０１１４】実施例３７ 発光層として、表１の化合物（４７）とＮ，Ｎ’−ジメ
チルキナクリドンを１００：１の重量比率で蒸着した膜
厚３０ｎｍの薄膜を設ける以外は、実施例８と同様の方
法で有機ＥＬ素子を作製した。この素子は、直流電圧１
２Ｖでの発光輝度２１９００（ｃｄ／ｍ²）最大発光輝
度３５８００（ｃｄ／ｍ²）、発光効率２．７（ｌｍ／
Ｗ）の発光が得られた。

【０１１５】実施例３８ 発光層として、表１の化合物（４９）と４，４’−ビス
（β,β−ジフェニルビニル）ビフェニルを１：５０の
重量比率で蒸着した膜厚３０ｎｍの薄膜を設ける以外
は、実施例８と同様の方法で有機ＥＬ素子を作製した。
この素子は、直流電圧１２Ｖでの発光輝度１３４００
（ｃｄ／ｍ²）最大発光輝度２６７００（ｃｄ／ｍ²）、
発光効率２．１（ｌｍ／ Ｗ）の発光が得られた。

【０１１６】実施例３９ 洗浄したＩＴＯ電極付きガラス板上に、α−ＮＰＤを真
空蒸着して、膜厚４０ｎｍの正孔注入層を得た。次い
で、表１の化合物（１）を真空蒸着して膜厚１０ｎｍの
第一発光層を形成した後、表１の化合物（５３）を真空
蒸着して膜厚３０ｎｍの第二発光層を作成し、さらにビ
ス（２−メチル−８−ヒドロキシキノリナート）（フェ
ノラート）ガリウム錯体を真空蒸着して膜厚３０ｎｍの
電子注入層を作成し、その上に、マグネシウムと銀を１
０：１（重量比）で混合した合金で膜厚１００ｎｍの電
極を形成して有機ＥＬ素子を得た。各層は１０^-6Ｔｏｒ
ｒの真空中で、基板温度室温の条件下で蒸着した。この
素子は、直流電圧１２Ｖでの発光輝度１０１００（ｃｄ
／ｍ²）、最大発光輝度２８３００（ｃ ｄ／ｍ²）、発
光効率２．１（ｌｍ／Ｗ）の発光が得られた。

【０１１７】実施例４０ 洗浄したＩＴＯ電極付きガラス板上に、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を真空蒸着して、膜厚６０
ｎｍの第一正孔注入層を得た。次いで、α−ＮＰＤを真
空蒸着して、膜厚２０ｎｍの第二正孔注入層を得た。さ
らに、表１の化合物（５６）を真空蒸着して、膜厚１０
ｎｍの発光層を作成し、さらにＡｌｑ３を真空蒸着して
膜厚３０ｎｍの電子注入層を作成した。その上に、Ｌｉ
Ｆを０．２ｎｍ、次いでＡｌを１５０ｎｍ真空蒸着する
ことで電極を形成して、有機ＥＬ素子を得た。各層は１
０ ^-6Ｔｏｒｒの真空中で、基板温度室温の条件下で蒸着
した。この素子は、直流電圧１２Ｖでの発光輝度１０７
００（ｃｄ／ｍ²）、最大発光輝度３５８００（ｃｄ／
ｍ²）、発光効率２．３（ｌｍ／Ｗ）の赤色発光が得ら
れた。

【０１１８】実施例４１ 発光層として、表１の化合物（５８）とＡｌｑ３を１：
１００の重量比率で蒸着した膜厚３０ｎｍの薄膜を設け
る以外は、実施例４０と同様の方法で有機ＥＬ素子を作
製した。この素子は、直流電圧９Ｖでの発光輝度２１０
（ｃｄ／ｍ²）、発光効率２．５（ｃｄ／Ａ）の赤色発
光が得られた。

【０１１９】実施例４２ 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の代わりに
銅フタロシアニンの膜厚２０ｎｍの正孔注入層を設ける
以外は、実施例４１と同様の方法で有機ＥＬ素子を作製
した。この素子は、直流電圧９Ｖでの発光輝度２２０
（ｃｄ／ｍ²）、発光効率２．６（ｃｄ／Ａ）の赤色発
光が得られた。

【０１２０】実施例４３ 電子注入層として、Ａｌｑ３の代わりにビス（２−メチ
ル−８−ヒドロキシキノリナート）（フェノラート）ガ
リウム錯体を用いる以外は、実施例４１と同様の方法で
有機ＥＬ素子を作製した。この素子は、直流電圧９Ｖで
の発光輝度２９０（ｃｄ／ｍ²）、発光効率３．０（ｃ
ｄ／Ａ）の赤色発光が得られた。

【０１２１】以上述べた実施例から明らかなように、本
発明の有機ＥＬ素子は発光効率、発光輝度の向上を達成
するものであり、併せて使用される発光材料、ドーピン
グ材料、正孔注入材料、電子注入材料、増感剤、樹脂、
電極材料等および素子作製方法を限定するものではな
い。

【０１２２】

【発明の効果】本発明の有機ＥＬ素子用材料に用いて作
成した有機ＥＬ素子は、赤色に発光し、従来に比べて高
い発光効率で高輝度であり、長い発光寿命を持つため、
壁掛けテレビ等のフラットパネルディスプレイや平面発
光体として好適に使用することができ、故に、複写機や
プリンター等の光源、液晶ディスプレイや計器類等の光
源、表示板、標識灯等への応用が可能である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０５Ｂ 33/14 Ｈ０５Ｂ 33/14 Ｂ 33/22 33/22 Ｂ Ｄ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】下記一般式［１］で表される化合物である
   ことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子用
   材料。 一般式［１］ 【化１】 ［式中、Ｗは、カルボニル基、スルフィニル基、また
   は、スルホニル基を表し、Ｘは、炭素数１〜１８の有機
   残基を表し、Ｙは、水素原子、ハロゲン原子、または、
   炭素数１〜１８の有機残基を表し、Ｚは、５〜７員環を
   形成するための炭素数２〜２０の置換もしくは未置換の
   ２価の脂肪族炭化水素基を表し、Ａｒ¹は、炭素数４〜
   ３０の置換もしくは未置換の２価の芳香族炭化水素基も
   しくは芳香族複素環基を表す。ＸとＹは、互いに結合し
   て環を形成していても良い。］
2. 【請求項２】Ｚが、下記一般式［２］であることを特徴
   とする請求項１記載の有機エレクトロルミネッセンス素
   子用材料。 一般式［２］ 【化２】 ［式中、Ｒ¹〜Ｒ⁶は、それぞれ独立に、水素原子または
   炭素数１〜１８の置換もしくは未置換のアルキル基であ
   り、Ｒ¹とＲ²、Ｒ¹とＲ³、Ｒ¹とＲ⁴、Ｒ¹とＲ⁵、Ｒ¹と
   Ｒ⁶、Ｒ²とＲ³、Ｒ²とＲ⁴、Ｒ²とＲ⁵、Ｒ²とＲ⁶、Ｒ³と
   Ｒ⁴、Ｒ³とＲ⁵、Ｒ ³とＲ⁶、Ｒ⁴とＲ⁵、Ｒ⁴とＲ⁶、Ｒ⁵と
   Ｒ⁶は互いに結合して環を形成していても良い。ｎは、
   ０または１の整数である。］
3. 【請求項３】陽極と陰極とからなる一対の電極間に一層
   または多層の有機層を形成してなる有機エレクトロルミ
   ネッセンス素子において、少なくとも一層が請求項１ま
   たは２記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料
   を含有する層である有機エレクトロルミネッセンス素
   子。
4. 【請求項４】陽極と陰極とからなる一対の電極間に少な
   くとも一層の発光層を形成してなる有機エレクトロルミ
   ネッセンス素子において、発光層が請求項１または２記
   載の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料を含有す
   る層である有機エレクトロルミネッセンス素子。
5. 【請求項５】さらに、発光層と陰極との間に少なくとも
   一層の電子注入層を形成してなる請求項４記載の有機エ
   レクトロルミネッセンス素子。