JP2000252076A - 有機エレクトロルミネッセンス素子とその製造方法 - Google Patents
有機エレクトロルミネッセンス素子とその製造方法Info
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- JP2000252076A JP2000252076A JP11054980A JP5498099A JP2000252076A JP 2000252076 A JP2000252076 A JP 2000252076A JP 11054980 A JP11054980 A JP 11054980A JP 5498099 A JP5498099 A JP 5498099A JP 2000252076 A JP2000252076 A JP 2000252076A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 湿式法を用いても、下層有機膜を損傷するこ
となく下層有機膜の上に、電子輸送性高分子を含む上層
有機膜を形成することが可能な有機エレクトロルミネッ
センス素子を提供する。 【解決手段】 陽極として作用する陽極層と、陰極とし
て作用する陰極層と、ここで、陽極層と陰極層のうち少
なくとも1方が透明な材料からなり、陽極層と陰極層と
の間に、正孔輸送層と電子輸送層とを有し、正孔輸送層
は、正孔輸送性有機物を含み、電子輸送層は、湿式法に
よって形成され、電子輸送性高分子を含み、ここで、前
記電子輸送性高分子は、その繰り返し単位中にアルキル
基、またはアルコキシル基からなる側鎖を1以上5以下
含む有機エレクトロルミネッセンス素子を提供する。
となく下層有機膜の上に、電子輸送性高分子を含む上層
有機膜を形成することが可能な有機エレクトロルミネッ
センス素子を提供する。 【解決手段】 陽極として作用する陽極層と、陰極とし
て作用する陰極層と、ここで、陽極層と陰極層のうち少
なくとも1方が透明な材料からなり、陽極層と陰極層と
の間に、正孔輸送層と電子輸送層とを有し、正孔輸送層
は、正孔輸送性有機物を含み、電子輸送層は、湿式法に
よって形成され、電子輸送性高分子を含み、ここで、前
記電子輸送性高分子は、その繰り返し単位中にアルキル
基、またはアルコキシル基からなる側鎖を1以上5以下
含む有機エレクトロルミネッセンス素子を提供する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、有機エレクトロル
ミネッセンス素子に関し、特に簡易な構造を有しながら
発光効率の高い有機エレクトロルミネッセンス素子と、
その有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法に関
する。
ミネッセンス素子に関し、特に簡易な構造を有しながら
発光効率の高い有機エレクトロルミネッセンス素子と、
その有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法に関
する。
【0002】
【従来の技術】現在種々の発光素子が使用されている
が、面発光が可能で、大面積の発光素子の製造可能性か
ら有機エレクトロルミネッセンス素子が注目されてい
る。
が、面発光が可能で、大面積の発光素子の製造可能性か
ら有機エレクトロルミネッセンス素子が注目されてい
る。
【0003】有機エレクトロルミネッセンス素子は、そ
の特徴から、自動車、自転車等の方向指示機やテールラ
ンプなど、パーソナルコンピューター、ファミリーコン
ピューターなどのディスプレイ、液晶表示装置のバック
ライト、玩具用発光素子、道路工事用夜間表示灯などの
用途に用いられることが予想される。
の特徴から、自動車、自転車等の方向指示機やテールラ
ンプなど、パーソナルコンピューター、ファミリーコン
ピューターなどのディスプレイ、液晶表示装置のバック
ライト、玩具用発光素子、道路工事用夜間表示灯などの
用途に用いられることが予想される。
【0004】従来、有機エレクトロルミネッセンス素子
では、陽極/発光層/陰極の構造の単層有機エレクトロ
ルミネッセンス素子が知られている。陰極からは電子が
発光層に注入され、陽極からは正孔が発光層に注入され
る。注入された電子と正孔が、発光層内で再結合すると
きに発光が行われる。
では、陽極/発光層/陰極の構造の単層有機エレクトロ
ルミネッセンス素子が知られている。陰極からは電子が
発光層に注入され、陽極からは正孔が発光層に注入され
る。注入された電子と正孔が、発光層内で再結合すると
きに発光が行われる。
【0005】その後、種々の構造を持った有機エレクト
ロルミネッセンス素子が開発されている。例えば、陽極
/正孔輸送層/発光層/電子輸送層/陰極からなる多層
積層構造である。正孔輸送層/発光層/電子輸送層は薄
膜として形成されている。
ロルミネッセンス素子が開発されている。例えば、陽極
/正孔輸送層/発光層/電子輸送層/陰極からなる多層
積層構造である。正孔輸送層/発光層/電子輸送層は薄
膜として形成されている。
【0006】正孔輸送層は陽極から注入される正孔を発
光層まで輸送するための層であり、電子輸送層は陰極か
ら注入される電子を発光層まで輸送するための層であ
る。発光層は正孔輸送層と陰極の間に設けられ、発光材
として蛍光物質を含んでいる。発光層は高い発光量子効
率を有する蛍光物質単体、あるいはこれらが低分子ある
いは高分子化合物中に分散させられた形で形成されてい
る。発光材は、色素レーザー用の色素、蛍光増白剤、あ
るいは紫外線照射により蛍光を示す蛍光物質の中から任
意に用いることができる。
光層まで輸送するための層であり、電子輸送層は陰極か
ら注入される電子を発光層まで輸送するための層であ
る。発光層は正孔輸送層と陰極の間に設けられ、発光材
として蛍光物質を含んでいる。発光層は高い発光量子効
率を有する蛍光物質単体、あるいはこれらが低分子ある
いは高分子化合物中に分散させられた形で形成されてい
る。発光材は、色素レーザー用の色素、蛍光増白剤、あ
るいは紫外線照射により蛍光を示す蛍光物質の中から任
意に用いることができる。
【0007】上記構造以外に、例えば正孔注入層、電子
注入層、正孔阻止層が設けられた有機エレクトロルミネ
ッセンス素子も知られている。
注入層、正孔阻止層が設けられた有機エレクトロルミネ
ッセンス素子も知られている。
【0008】例えば、特開平3−137186号公報に
は、陽極/正孔注入輸送層/発光層/正孔阻止層/陰極
からなる多層積層構造の有機エレクトロルミネッセンス
素子が開示されている。正孔阻止層は、発光層と陰極の
間に設けられる。正孔阻止層が設けられない場合には、
発光に寄与することがない正孔は発光層内を通過してゆ
く。正孔阻止層はそのような正孔を発光層内にとじ込
め、発光に寄与させるために使用される。この結果、高
い発光効率が得られる。
は、陽極/正孔注入輸送層/発光層/正孔阻止層/陰極
からなる多層積層構造の有機エレクトロルミネッセンス
素子が開示されている。正孔阻止層は、発光層と陰極の
間に設けられる。正孔阻止層が設けられない場合には、
発光に寄与することがない正孔は発光層内を通過してゆ
く。正孔阻止層はそのような正孔を発光層内にとじ込
め、発光に寄与させるために使用される。この結果、高
い発光効率が得られる。
【0009】電子注入層は、発光層と陰極の間あるいは
正孔阻止層と陰極の間に設けられ、陰極からの電子の注
入を容易にする。正孔注入層は、発光層と陽極の間に設
けられ陽極からの正孔の注入を容易にする。
正孔阻止層と陰極の間に設けられ、陰極からの電子の注
入を容易にする。正孔注入層は、発光層と陽極の間に設
けられ陽極からの正孔の注入を容易にする。
【0010】従来の有機エレクトロルミネッセンス素子
の製造において、各有機層は蒸着法により形成されてい
た。しかしながら、蒸着法で大面積の有機エレクトロル
ミネッセンス素子を生産することは生産効率の点で問題
がある。
の製造において、各有機層は蒸着法により形成されてい
た。しかしながら、蒸着法で大面積の有機エレクトロル
ミネッセンス素子を生産することは生産効率の点で問題
がある。
【0011】そこで、有機層が浸漬塗工法により形成さ
れる有機エレクトロルミネッセンス素子が特開平3―1
37186号公報に開示されている。また、特開平4−
2096号公報には、有機層が塗布により形成されてい
る。これにより、生産効率を改善できる可能性がでてき
た。
れる有機エレクトロルミネッセンス素子が特開平3―1
37186号公報に開示されている。また、特開平4−
2096号公報には、有機層が塗布により形成されてい
る。これにより、生産効率を改善できる可能性がでてき
た。
【0012】ところが、十分な性能をもつ有機エレクト
ロルミネッセンス素子を得るには、厳しく管理された成
膜条件の下で、数十nmの有機薄膜を塗布形成する必要
がある。特開平3―137186号公報、また、特開平
4−2096号公報に述べられているように、有機層の
上に更に有機層を塗布形成する際には、下層が実質的に
溶解あるいは溶出しないことが大切である。しかしなが
ら、どのような条件で成膜すれば下層を実質的に溶解あ
るいは溶出することなく上層を塗布形成することができ
るかは上記引例には何らの記載もない。
ロルミネッセンス素子を得るには、厳しく管理された成
膜条件の下で、数十nmの有機薄膜を塗布形成する必要
がある。特開平3―137186号公報、また、特開平
4−2096号公報に述べられているように、有機層の
上に更に有機層を塗布形成する際には、下層が実質的に
溶解あるいは溶出しないことが大切である。しかしなが
ら、どのような条件で成膜すれば下層を実質的に溶解あ
るいは溶出することなく上層を塗布形成することができ
るかは上記引例には何らの記載もない。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】量子効率の点から積層
構造と単層構造を比較すると、積層構造を有する有機エ
レクトロルミネッセンス素子の方が発光効率が高く優れ
ている。これは積層構造では界面でキャリアがブッロク
される事によりキャリアの再結合確率が高まり、また再
結合部が界面に集約され、金属電極による一重項励起子
の消光が防げることによる。よって積層構造を有する有
機エレクトロルミネッセンス素子では単層構造の有機エ
レクトロルミネッセンス素子と比べて少ないパワーで同
じ発光を得ることができる。
構造と単層構造を比較すると、積層構造を有する有機エ
レクトロルミネッセンス素子の方が発光効率が高く優れ
ている。これは積層構造では界面でキャリアがブッロク
される事によりキャリアの再結合確率が高まり、また再
結合部が界面に集約され、金属電極による一重項励起子
の消光が防げることによる。よって積層構造を有する有
機エレクトロルミネッセンス素子では単層構造の有機エ
レクトロルミネッセンス素子と比べて少ないパワーで同
じ発光を得ることができる。
【0014】そのような積層構造を実現するために従来
の有機エレクトロルミネッセンス素子では蒸着法が用い
られている。しかしながら、蒸着法では大規模な素子を
実現するのは困難である。また、生産効率も悪い。そこ
で、例えば塗布法のような湿式法により有機膜を形成す
ることが考えられた。この方法では、大規模な素子を容
易に実現でき、また生産効率もよい。
の有機エレクトロルミネッセンス素子では蒸着法が用い
られている。しかしながら、蒸着法では大規模な素子を
実現するのは困難である。また、生産効率も悪い。そこ
で、例えば塗布法のような湿式法により有機膜を形成す
ることが考えられた。この方法では、大規模な素子を容
易に実現でき、また生産効率もよい。
【0015】しかしながら、下層の有機膜を形成した後
に、上層を湿式法により形成する場合、下層の有機膜が
溶け、界面での材料の濃度バランスがくずれ、キャリア
をブロックする効果が減少するという問題がある。また
下層の有機膜の膜厚は薄いので、下層にピンホール等が
形成され、良質な有機エレクトロルミネッセンス素子を
得ることが困難であるという問題があった。また、生産
性の高い湿式法を用いて形成された有機エレクトロルミ
ネッセンス素子において、上層の電子輸送層には、耐久
性に優れた電子輸送性高分子の使用が望まれる。しかし
ながら、電子輸送性高分子は溶媒の溶解度パラメーター
に対する可溶範囲が狭く、下層の正孔輸送層を溶解しな
い溶媒に対して難溶性を示す。このために、発光効率の
高い積層構造素子に電子輸送性高分子を用いることは難
しかった。
に、上層を湿式法により形成する場合、下層の有機膜が
溶け、界面での材料の濃度バランスがくずれ、キャリア
をブロックする効果が減少するという問題がある。また
下層の有機膜の膜厚は薄いので、下層にピンホール等が
形成され、良質な有機エレクトロルミネッセンス素子を
得ることが困難であるという問題があった。また、生産
性の高い湿式法を用いて形成された有機エレクトロルミ
ネッセンス素子において、上層の電子輸送層には、耐久
性に優れた電子輸送性高分子の使用が望まれる。しかし
ながら、電子輸送性高分子は溶媒の溶解度パラメーター
に対する可溶範囲が狭く、下層の正孔輸送層を溶解しな
い溶媒に対して難溶性を示す。このために、発光効率の
高い積層構造素子に電子輸送性高分子を用いることは難
しかった。
【0016】本発明は、上記問題を解決するためになさ
れたものである。従って、本発明の目的は、湿式法を用
いても、下層有機膜を損傷することなく下層有機膜の上
に、電子輸送性高分子を含む上層有機膜を形成すること
が可能な有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法
を提供することにある。
れたものである。従って、本発明の目的は、湿式法を用
いても、下層有機膜を損傷することなく下層有機膜の上
に、電子輸送性高分子を含む上層有機膜を形成すること
が可能な有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法
を提供することにある。
【0017】また、本発明の他の目的は、簡易な構造で
発光効率のよい有機エレクトロルミネッセンス素子を提
供することにある。
発光効率のよい有機エレクトロルミネッセンス素子を提
供することにある。
【0018】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、発明者は、有機エレクトロルミネッセンス素子に用
いられる、従来知られた電子輸送性高分子の繰り返し単
位中に、1以上5以下のアルキル基、またはアルコキシ
ル基を含む高分子化合物が、電子輸送性をもち、電子輸
送層を形成する湿式法に用いられ、正孔輸送層に含まれ
る有機物を溶解しない溶媒に対して可溶性があることを
発見した。
に、発明者は、有機エレクトロルミネッセンス素子に用
いられる、従来知られた電子輸送性高分子の繰り返し単
位中に、1以上5以下のアルキル基、またはアルコキシ
ル基を含む高分子化合物が、電子輸送性をもち、電子輸
送層を形成する湿式法に用いられ、正孔輸送層に含まれ
る有機物を溶解しない溶媒に対して可溶性があることを
発見した。
【0019】上記の高分子化合物の例として、一般式
[化1]、[化12]、[化15]、[化16]で表さ
れる各化合物があげられる。
[化1]、[化12]、[化15]、[化16]で表さ
れる各化合物があげられる。
【0020】また、上記課題を解決するために、陽極と
して作用する陽極層と、陰極として作用する陰極層と、
ここで、陽極層と陰極層のうち少なくとも1方が透明な
材料からなり、陽極層と陰極層との間に、正孔輸送層と
電子輸送層とを有し、正孔輸送層は、正孔輸送性有機物
を含み、電子輸送層は、湿式法によって形成され、電子
輸送性高分子を含み、ここで、電子輸送性高分子は、繰
り返し単位中にアルキル基、またはアルコキシル基から
なる側鎖を1以上5以下含む有機エレクトロルミネッセ
ンス素子を提供する。
して作用する陽極層と、陰極として作用する陰極層と、
ここで、陽極層と陰極層のうち少なくとも1方が透明な
材料からなり、陽極層と陰極層との間に、正孔輸送層と
電子輸送層とを有し、正孔輸送層は、正孔輸送性有機物
を含み、電子輸送層は、湿式法によって形成され、電子
輸送性高分子を含み、ここで、電子輸送性高分子は、繰
り返し単位中にアルキル基、またはアルコキシル基から
なる側鎖を1以上5以下含む有機エレクトロルミネッセ
ンス素子を提供する。
【0021】さらに、上記の有機エレクトロルミネッセ
ンス素子において、電子輸送性高分子は、化学式[化
1]または[化12]から[化14]で示される高分子
化合物のいずれかからなることを特徴とすることが可能
である。
ンス素子において、電子輸送性高分子は、化学式[化
1]または[化12]から[化14]で示される高分子
化合物のいずれかからなることを特徴とすることが可能
である。
【0022】さらにまた、上記の有機エレクトロルミネ
ッセンス素子において、電子輸送層は、電子輸送性低分
子をさらに含むことを特徴とすることが可能である。
ッセンス素子において、電子輸送層は、電子輸送性低分
子をさらに含むことを特徴とすることが可能である。
【0023】さらに他に、上記の有機エレクトロルミネ
ッセンス素子において、正孔輸送層と電子輸送層の少な
くとも1方に蛍光物質を含むことを特徴とすることが可
能である。
ッセンス素子において、正孔輸送層と電子輸送層の少な
くとも1方に蛍光物質を含むことを特徴とすることが可
能である。
【0024】また、上記の有機エレクトロルミネッセン
ス素子において、正孔輸送性有機物と電子輸送性有機物
の少なくとも1方が蛍光物質であり、ここで、電子輸送
性有機物は、電子輸送層に含まれている電子輸送性高分
子または/かつ電子輸送性低分子を示すことを特徴とす
ることが可能である。
ス素子において、正孔輸送性有機物と電子輸送性有機物
の少なくとも1方が蛍光物質であり、ここで、電子輸送
性有機物は、電子輸送層に含まれている電子輸送性高分
子または/かつ電子輸送性低分子を示すことを特徴とす
ることが可能である。
【0025】また更に、上記の有機エレクトロルミネッ
センス素子において、正孔輸送性有機物がポリ(N−ビ
ニルカルバゾール)からなることを特徴とすることが可
能である。
センス素子において、正孔輸送性有機物がポリ(N−ビ
ニルカルバゾール)からなることを特徴とすることが可
能である。
【0026】他に、上記課題を解決するために、基板上
に陽極として作用する陽極層を形成する陽極層形成ステ
ップと、陽極層の上に、正孔輸送性有機物を含む正孔輸
送層を形成する正孔輸送層形成ステップと、正孔輸送層
の上に、溶媒中に電子輸送性高分子を溶解または分散し
た溶液を用いた湿式法によって電子輸送層を形成する電
子輸送層形成ステップと、ここで、電子輸送性高分子
は、繰り返し単位中にアルキル基、またはアルコキシル
基からなる側鎖を1以上5以下含み、電子輸送層の上
に、陰極として作用する陰極層を形成する陰極層形成ス
テップと、ここで、陽極層と陰極層のうち少なくとも1
方が透明な材料からなる有機エレクトロルミネッセンス
素子の製造方法を提供する。
に陽極として作用する陽極層を形成する陽極層形成ステ
ップと、陽極層の上に、正孔輸送性有機物を含む正孔輸
送層を形成する正孔輸送層形成ステップと、正孔輸送層
の上に、溶媒中に電子輸送性高分子を溶解または分散し
た溶液を用いた湿式法によって電子輸送層を形成する電
子輸送層形成ステップと、ここで、電子輸送性高分子
は、繰り返し単位中にアルキル基、またはアルコキシル
基からなる側鎖を1以上5以下含み、電子輸送層の上
に、陰極として作用する陰極層を形成する陰極層形成ス
テップと、ここで、陽極層と陰極層のうち少なくとも1
方が透明な材料からなる有機エレクトロルミネッセンス
素子の製造方法を提供する。
【0027】また、上記の有機エレクトロルミネッセン
ス素子の製造方法において、電子輸送層形成ステップ
は、正孔輸送層の上に、溶媒中に化学式[化1]、[化
12]、[化15]、または[化16]で示される高分
子化合物のいずれかを溶解または分散した溶液を用いた
湿式法によって電子輸送層を形成するステップからなる
ことを特徴とすることが可能である。
ス素子の製造方法において、電子輸送層形成ステップ
は、正孔輸送層の上に、溶媒中に化学式[化1]、[化
12]、[化15]、または[化16]で示される高分
子化合物のいずれかを溶解または分散した溶液を用いた
湿式法によって電子輸送層を形成するステップからなる
ことを特徴とすることが可能である。
【0028】また他に、上記の有機エレクトロルミネッ
センス素子の製造方法において、溶媒は、溶媒の溶解度
パラメーターが正孔輸送性有機物の溶解度パラメーター
の可溶範囲外であって、かつ、溶媒への室温における水
の溶解度が2重量パーセント以下であり、ここで、溶解
度パラメーターは数式(1)で表される、 SP={(ΔH−RT)/V}1/2 ………(1) (数式(1)において、SPは溶解度パラメーター(単
位:cal/cm3)1/2であり、ΔHは溶媒に対する蒸発熱
(単位:cal/mol)であり、Rは気体定数(単位:cal/(m
ol・K))であり、Tは溶媒の絶対温度(単位:K)であ
り、Vは溶媒のモル体積(単位:cm3/mol)である)こ
とを特徴とすることが可能である。
センス素子の製造方法において、溶媒は、溶媒の溶解度
パラメーターが正孔輸送性有機物の溶解度パラメーター
の可溶範囲外であって、かつ、溶媒への室温における水
の溶解度が2重量パーセント以下であり、ここで、溶解
度パラメーターは数式(1)で表される、 SP={(ΔH−RT)/V}1/2 ………(1) (数式(1)において、SPは溶解度パラメーター(単
位:cal/cm3)1/2であり、ΔHは溶媒に対する蒸発熱
(単位:cal/mol)であり、Rは気体定数(単位:cal/(m
ol・K))であり、Tは溶媒の絶対温度(単位:K)であ
り、Vは溶媒のモル体積(単位:cm3/mol)である)こ
とを特徴とすることが可能である。
【0029】また更に、上記の有機エレクトロルミネッ
センス素子の製造方法において、溶媒は、室温における
水の溶解度が1重量パーセント以下であることを特徴と
することが可能である。
センス素子の製造方法において、溶媒は、室温における
水の溶解度が1重量パーセント以下であることを特徴と
することが可能である。
【0030】さらに、上記の有機エレクトロルミネッセ
ンス素子の製造方法において、溶媒は、ケトン、エステ
ル、エーテル、アルコール、カルボン酸、アミン、アル
デヒド類よりも水素結合の弱い有機物からなることを特
徴とすることが可能である。
ンス素子の製造方法において、溶媒は、ケトン、エステ
ル、エーテル、アルコール、カルボン酸、アミン、アル
デヒド類よりも水素結合の弱い有機物からなることを特
徴とすることが可能である。
【0031】さらにまた、上記の有機エレクトロルミネ
ッセンス素子の製造方法において、溶媒は、炭化水素、
ハロゲン化炭化水素、ニトロ化炭化水素、ニトリル類の
うち、少なくとも1種類からなることを特徴とすること
を特徴とすることが可能である。
ッセンス素子の製造方法において、溶媒は、炭化水素、
ハロゲン化炭化水素、ニトロ化炭化水素、ニトリル類の
うち、少なくとも1種類からなることを特徴とすること
を特徴とすることが可能である。
【0032】さらに他に、上記の有機エレクトロルミネ
ッセンス素子の製造方法において、電子輸送層は、電子
輸送性低分子をさらに含むことを特徴とすることが可能
である。
ッセンス素子の製造方法において、電子輸送層は、電子
輸送性低分子をさらに含むことを特徴とすることが可能
である。
【0033】加えて、上記の有機エレクトロルミネッセ
ンス素子の製造方法において、正孔輸送層と電子輸送層
の少なくとも1方に蛍光物質を含むことを特徴とするこ
とが可能である。
ンス素子の製造方法において、正孔輸送層と電子輸送層
の少なくとも1方に蛍光物質を含むことを特徴とするこ
とが可能である。
【0034】さらに加えて、上記の有機エレクトロルミ
ネッセンス素子の製造方法において、正孔輸送性有機物
と電子輸送性有機物の少なくとも1方が蛍光物質であ
り、ここで、電子輸送性有機物は、電子輸送層に含まれ
ている電子輸送性高分子または/かつ電子輸送性低分子
を示すことを特徴とすることが可能である。
ネッセンス素子の製造方法において、正孔輸送性有機物
と電子輸送性有機物の少なくとも1方が蛍光物質であ
り、ここで、電子輸送性有機物は、電子輸送層に含まれ
ている電子輸送性高分子または/かつ電子輸送性低分子
を示すことを特徴とすることが可能である。
【0035】
【発明の実施の形態】以下に、本発明による有機エレク
トロルミネッセンス素子について詳細に説明する。
トロルミネッセンス素子について詳細に説明する。
【0036】本発明における有機エレクトロルミネッセ
ンス素子の構成は、陽極と、正孔輸送層と、電子輸送層
と、陰極とが順次積層した構成を有する。
ンス素子の構成は、陽極と、正孔輸送層と、電子輸送層
と、陰極とが順次積層した構成を有する。
【0037】陽極としては、透明絶縁性支持体、例えば
ガラス基板上に形成された透明な導電性物質が用いられ
る。陽極の材料としては、酸化錫、酸化インジウム、酸
化錫インジウム(ITO)などの導電性酸化物、あるい
は金、銀、クロムなどの金属、よう化銅、硫化銅などの
無機導電性物質、ポリチオフェン、ポリピロール、ポリ
アニリン等の導電性ポリマーなどを挙げることができ
る。
ガラス基板上に形成された透明な導電性物質が用いられ
る。陽極の材料としては、酸化錫、酸化インジウム、酸
化錫インジウム(ITO)などの導電性酸化物、あるい
は金、銀、クロムなどの金属、よう化銅、硫化銅などの
無機導電性物質、ポリチオフェン、ポリピロール、ポリ
アニリン等の導電性ポリマーなどを挙げることができ
る。
【0038】陰極が透明な材料で形成されている場合に
は、陽極は不透明な材料で形成されてもよい。但し、陽
極として導電性ポリマーが使用されるときは、以下に示
す湿式法による正孔輸送層の形成時に、その導電性ポリ
マーが湿式法に用いられる溶媒中に溶出しないことが必
要である。
は、陽極は不透明な材料で形成されてもよい。但し、陽
極として導電性ポリマーが使用されるときは、以下に示
す湿式法による正孔輸送層の形成時に、その導電性ポリ
マーが湿式法に用いられる溶媒中に溶出しないことが必
要である。
【0039】正孔輸送層は、正孔輸送剤を含む。正孔輸
送剤は正孔輸送性低分子または正孔輸送性高分子からな
る。また、正孔輸送層は、さらにバインダとしての高分
子化合物や蛍光物質を含む構成が可能である。
送剤は正孔輸送性低分子または正孔輸送性高分子からな
る。また、正孔輸送層は、さらにバインダとしての高分
子化合物や蛍光物質を含む構成が可能である。
【0040】正孔輸送性低分子として、化学式
【化17】 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TPDともいう)
チルフェニル)−1,1’−ビフェニル−4,4’−ジ
アミン、(以下TPDともいう)
【化18】 に示す4,4’−ビス(9−カルバゾリル)ビフェニ
ル、
ル、
【化19】 に示すN,N’−ジフェニル−N,N’−ビス(1−ナ
フチル)―1,1’−ビフェニル−4,4’−ジアミ
ン、
フチル)―1,1’−ビフェニル−4,4’−ジアミ
ン、
【化20】 に示す4,4’−ビス(10−フェノチアジニル)ビフ
ェニル、
ェニル、
【化21】 に示すカッパーフタロシアニン、
【化22】 に示すTPAC、
【化23】 に示すPDA、
【化24】 に示すm−MTDATA、および上記の各化合物の誘導
体等からなることが好ましい。
体等からなることが好ましい。
【0041】正孔輸送性高分子として、
【化25】 に示すポリ(N−ビニルカルバゾール)(以下PVKと
もいう)、ポリビニルナフタレン、ポリビニルアントラ
セン、ポリビニルフェナントレン、ポリビニルピレン、
ポリビニルペリレンなどの正孔輸送性高分子からなるこ
とが好ましい。
もいう)、ポリビニルナフタレン、ポリビニルアントラ
セン、ポリビニルフェナントレン、ポリビニルピレン、
ポリビニルペリレンなどの正孔輸送性高分子からなるこ
とが好ましい。
【0042】あるいは、正孔輸送性高分子として、ポリ
(パラフェニレン)及びその誘導体、
(パラフェニレン)及びその誘導体、
【化26】 に示すポリ(パラ−フェニレンビニレン)及びその誘導
体などの導電性高分子発光体、または
体などの導電性高分子発光体、または
【化27】 化学式[化27]で示される化合物及びその誘導体、
【化28】 化学式[化28]で示される化合物及びその誘導体、
【化29】 化学式[化29]で示される化合物及びその誘導体、
【化30】 化学式[化30]で示される化合物及びその誘導体、
【化31】 化学式[化31]で示される化合物及びその誘導体、
【化32】 化学式[化32]で示される化合物及びその誘導体、
【化33】 化学式[化33]で示される化合物及びその誘導体、
【化34】 化学式[化34]で示される化合物及びその誘導体、
【化35】 化学式[化35]で示される化合物及びその誘導体、な
どの導電性高分子発光体からなることが好ましい。
どの導電性高分子発光体からなることが好ましい。
【0043】蛍光物質は、クマリン1、クマリン2、ク
マリン6、クマリン7、クマリン30、クマリン10
2、クマリン106、クマリン334、クマリン33
7、クマリン4、クマリン314、クマリン153、ク
マリン3CA、クマリン307、クマリン314T、ク
マリン338、クマリン500、クマリン138、クマ
リン152、クマリン151、クマリン339、3−
(2−ベンゾチアゾリル)−7−(ジブチルアミノ)ク
マリン、3−(2−ベンゾチアゾリル)−7−(ジヘプ
チルアミノ)クマリン、3−(2−ベンゾチアゾリル)
−7−(ジオクチルアミノ)クマリン、10−(2−ベ
ンゾチアゾリル)−2,3,6,7−テトラヒドロ−
1,1,7,7−テトラメチル1H,5H,11H−
[1]ベンゾピラノ[6,7,8−ij]クマリン−1
1−ワンなどクマリン誘導体、
マリン6、クマリン7、クマリン30、クマリン10
2、クマリン106、クマリン334、クマリン33
7、クマリン4、クマリン314、クマリン153、ク
マリン3CA、クマリン307、クマリン314T、ク
マリン338、クマリン500、クマリン138、クマ
リン152、クマリン151、クマリン339、3−
(2−ベンゾチアゾリル)−7−(ジブチルアミノ)ク
マリン、3−(2−ベンゾチアゾリル)−7−(ジヘプ
チルアミノ)クマリン、3−(2−ベンゾチアゾリル)
−7−(ジオクチルアミノ)クマリン、10−(2−ベ
ンゾチアゾリル)−2,3,6,7−テトラヒドロ−
1,1,7,7−テトラメチル1H,5H,11H−
[1]ベンゾピラノ[6,7,8−ij]クマリン−1
1−ワンなどクマリン誘導体、
【化36】 に示す(2−(2−(4−(ジメチルアミノ)フェニ
ル)エテニル)−6−メチル−4H−ピラン−4−イリ
デネ)プロパンジニトリル(以下DCMともいう)、
(2−(2−(4−(ジプロピルアミノ)フェニル)エ
テニル)−6−メチル−4H−ピラン−4−イリデネ)
プロパンジニトリル、(2−(2−(4−(ジブチルア
ミノ)フェニル)エテニル)−6−メチル−4H−ピラ
ン−4−イリデネ)プロパンジニトリル、(2−(2−
(4−(ジオクチルアミノ)フェニル)エテニル)−6
−メチル−4H−ピラン−4−イリデネ)プロパンジニ
トリル、
ル)エテニル)−6−メチル−4H−ピラン−4−イリ
デネ)プロパンジニトリル(以下DCMともいう)、
(2−(2−(4−(ジプロピルアミノ)フェニル)エ
テニル)−6−メチル−4H−ピラン−4−イリデネ)
プロパンジニトリル、(2−(2−(4−(ジブチルア
ミノ)フェニル)エテニル)−6−メチル−4H−ピラ
ン−4−イリデネ)プロパンジニトリル、(2−(2−
(4−(ジオクチルアミノ)フェニル)エテニル)−6
−メチル−4H−ピラン−4−イリデネ)プロパンジニ
トリル、
【化37】
【化38】
【化39】 化学式[化37],[化38],[化39]で示される
化合物などのDCM系化合物、
化合物などのDCM系化合物、
【化40】
【化41】 化学式[化40],[化41]で示される化合物、ナイ
ルレッドなどの色素類、5,6,11,12−テトラフ
ェニルナフタセン(以下ルブレンともいう)、キナクリ
ドン、アントラセン、アミン系などの芳香族アミン、芳
香族イミンの誘導体、
ルレッドなどの色素類、5,6,11,12−テトラフ
ェニルナフタセン(以下ルブレンともいう)、キナクリ
ドン、アントラセン、アミン系などの芳香族アミン、芳
香族イミンの誘導体、
【化42】 に示す1,1,4,4−テトラフェニル−1,3−ブタ
ジエン(以下TPBともいう)、1−(9−アントラセ
ニル)−4−フェニル−1、3−ブタジエン、1−(4
−キノリル)−4−(P−ジメチルアミノ)フェニル−
1,3−ブタジエンなどのブタジエン誘導体、アクリジ
ンの誘導体、4,4’−ビス(5−メチル−2−ベンゾ
オキサゾリル)スチルベンなどのスチルベンの誘導体、
1,3−イソベンゾフランなどのイソベンゾフランの誘
導体、1,3−ジピレニルプロパンなどのエキサイマー
あるいはエキサイプレックス発光を示す化合物、7−
(p−メトキシベンジルアミノ)−4−ニトロベンゾオ
キサジアゾールなどのベンゾオキサジアゾール誘導体、
オキサゾール、オキサジアゾ−ル、ベンゾイミダゾー
ル、チアゾール誘導体などの蛍光増白剤、8−ヒドロキ
シキノリンおよびその誘導体の金属錯体、ルテニウム錯
体、希土類錯体、ベンゾイルトリフルオロアセトン、フ
ロイルトリフルオロアセトン、ヘキサフルオロアセトン
のユーロビウム錯体に代表されるような蛍光性の金属錯
体、希土類錯体、あるいはピコリン酸テルビウムなどの
希土類塩などをあげることができる。
ジエン(以下TPBともいう)、1−(9−アントラセ
ニル)−4−フェニル−1、3−ブタジエン、1−(4
−キノリル)−4−(P−ジメチルアミノ)フェニル−
1,3−ブタジエンなどのブタジエン誘導体、アクリジ
ンの誘導体、4,4’−ビス(5−メチル−2−ベンゾ
オキサゾリル)スチルベンなどのスチルベンの誘導体、
1,3−イソベンゾフランなどのイソベンゾフランの誘
導体、1,3−ジピレニルプロパンなどのエキサイマー
あるいはエキサイプレックス発光を示す化合物、7−
(p−メトキシベンジルアミノ)−4−ニトロベンゾオ
キサジアゾールなどのベンゾオキサジアゾール誘導体、
オキサゾール、オキサジアゾ−ル、ベンゾイミダゾー
ル、チアゾール誘導体などの蛍光増白剤、8−ヒドロキ
シキノリンおよびその誘導体の金属錯体、ルテニウム錯
体、希土類錯体、ベンゾイルトリフルオロアセトン、フ
ロイルトリフルオロアセトン、ヘキサフルオロアセトン
のユーロビウム錯体に代表されるような蛍光性の金属錯
体、希土類錯体、あるいはピコリン酸テルビウムなどの
希土類塩などをあげることができる。
【0044】また、バインダとしての高分子化合物の例
として、ポリスチレン、ポリビニルビフェニル、ポリビ
ニルフェナントレン、ポリビニルアントラセン、ポリビ
ニルペリレン、ポリ(エチレン−co−ビニルアセテー
ト)、ポリブタジエンのcisとtrans、ポリ(2−ビニル
ナフタレン)、ポリビニルピロリドン、ポリスチレン、
ポリ(メチルメタクリレート)、ポリ(ビニルアセテー
ト)、ポリ(2−ビニルピリジン−co−スチレン)、
ポリアセナフチレン、ポリ(アクリロニトリル−co−
ブタジエン)、ポリ(ベンジルメタクリレート)、ポリ
(ビニルトルエン)、ポリ(スチレン−co−アクリロ
ニトリル)、ポリ(4−ビニルビフェニル)、ポリエチ
レングリコールなどが挙げられる。
として、ポリスチレン、ポリビニルビフェニル、ポリビ
ニルフェナントレン、ポリビニルアントラセン、ポリビ
ニルペリレン、ポリ(エチレン−co−ビニルアセテー
ト)、ポリブタジエンのcisとtrans、ポリ(2−ビニル
ナフタレン)、ポリビニルピロリドン、ポリスチレン、
ポリ(メチルメタクリレート)、ポリ(ビニルアセテー
ト)、ポリ(2−ビニルピリジン−co−スチレン)、
ポリアセナフチレン、ポリ(アクリロニトリル−co−
ブタジエン)、ポリ(ベンジルメタクリレート)、ポリ
(ビニルトルエン)、ポリ(スチレン−co−アクリロ
ニトリル)、ポリ(4−ビニルビフェニル)、ポリエチ
レングリコールなどが挙げられる。
【0045】電子輸送層は、電子輸送剤を含む。電子輸
送剤として、電子輸送性高分子の繰り返し単位中に、1
以上5以下のアルキル基、またはアルコキシル基を含む
化合物であって、正孔輸送層に含まれる有機物を溶解し
ない溶媒に溶解するものである。
送剤として、電子輸送性高分子の繰り返し単位中に、1
以上5以下のアルキル基、またはアルコキシル基を含む
化合物であって、正孔輸送層に含まれる有機物を溶解し
ない溶媒に溶解するものである。
【0046】具体的な例として、一般式[化1]、[化
12]、[化15]、[化16]で表される化合物があ
げられる。
12]、[化15]、[化16]で表される化合物があ
げられる。
【0047】また、電子輸送剤として、電子輸送性低分
子をさらに含む構成が可能である。さらに、電子輸送層
は、上記の蛍光物質を含む構成が可能である。
子をさらに含む構成が可能である。さらに、電子輸送層
は、上記の蛍光物質を含む構成が可能である。
【0048】電子輸送性低分子の例として、
【化43】 [化43]に示すトリス(8−ヒドロキシキノリナー
ト)アルミニウム、(以下Alq3ともいう)
ト)アルミニウム、(以下Alq3ともいう)
【化44】 [化44]に示す3−(4−ビフェニリル)−5−(4
−tert−ブチルフェニル)−4−フェニル−1,
2,4−トリアゾール(以下、TAZともいう)、
−tert−ブチルフェニル)−4−フェニル−1,
2,4−トリアゾール(以下、TAZともいう)、
【化45】 [化45]に示す2−(4−ビフェニリル)−5−(4
−tert−ブチルフェニル)−1,3,4−オキサジ
アゾール、(以下PBDともいう)
−tert−ブチルフェニル)−1,3,4−オキサジ
アゾール、(以下PBDともいう)
【化46】 [化46]に示す4,4’−ビス(1,1−ジフェニル
エテニル)ビフェニル(以下にDPVBiともいう)、
エテニル)ビフェニル(以下にDPVBiともいう)、
【化47】 [化47]に示す2,5−ビス(1−ナフチル)−1.
3.4−オキサジアゾール(以下にBNDともいう)
3.4−オキサジアゾール(以下にBNDともいう)
【化48】 [化48]に示される4,4’−ビス(1,1−ビス
(4−メチルフェニル)エテニル)ビフェニル(以下D
TVBiとも言う)、
(4−メチルフェニル)エテニル)ビフェニル(以下D
TVBiとも言う)、
【化49】 [化49]に示される2,5−ビス(4−ビフェニリ
ル)−1,3,4−オキサジアゾール(以下BBDとも
いう)などを挙げることができる。
ル)−1,3,4−オキサジアゾール(以下BBDとも
いう)などを挙げることができる。
【0049】次に、本発明の有機エレクトロルミネッセ
ンス素子の製造方法について説明する。
ンス素子の製造方法について説明する。
【0050】まず、基板となる透明絶縁性支持体、例え
ばガラス基板上に陽極を蒸着法にて形成する。
ばガラス基板上に陽極を蒸着法にて形成する。
【0051】次に、正孔輸送性高分子または正孔輸送性
低分子を第1の溶媒中に溶解または分散した第1の溶液
を作成する。ここで、第1の溶液に、さらにバインダ高
分子を溶解することも可能である。次に、その第1の溶
液を用いた湿式法によって、陽極上に正孔輸送層を形成
する。
低分子を第1の溶媒中に溶解または分散した第1の溶液
を作成する。ここで、第1の溶液に、さらにバインダ高
分子を溶解することも可能である。次に、その第1の溶
液を用いた湿式法によって、陽極上に正孔輸送層を形成
する。
【0052】次に、[化1]、[化12]、[化13]
または[化14]の一般式で表される化合物のうち少な
くとも1種を、第2の溶媒中に溶解した第2の溶液を作
成する。ここで、第2の溶液に、さらに電子輸送性低分
子を溶解または分散することも可能である。その第2の
溶液を用いた湿式法によって、正孔輸送層上に電子輸送
層を形成する。
または[化14]の一般式で表される化合物のうち少な
くとも1種を、第2の溶媒中に溶解した第2の溶液を作
成する。ここで、第2の溶液に、さらに電子輸送性低分
子を溶解または分散することも可能である。その第2の
溶液を用いた湿式法によって、正孔輸送層上に電子輸送
層を形成する。
【0053】ここで、第2の溶媒の溶解度パラメーター
は、電子輸送層の成膜温度において、正孔輸送層に含ま
れる有機物(正孔輸送性高分子または正孔輸送性低分子
など)に対して可溶範囲外を示す値を有する。このよう
な第2の溶媒を用いた、湿式法による電子輸送層の形成
において、下層の正孔輸送層に含まれる有機物を溶解す
ることがない。
は、電子輸送層の成膜温度において、正孔輸送層に含ま
れる有機物(正孔輸送性高分子または正孔輸送性低分子
など)に対して可溶範囲外を示す値を有する。このよう
な第2の溶媒を用いた、湿式法による電子輸送層の形成
において、下層の正孔輸送層に含まれる有機物を溶解す
ることがない。
【0054】ここで、溶解度パラメーターは、以下の式
で表される。 SP={(ΔH−RT)/V}1/2 ここで、SPは溶解度パラメーター(単位:(cal/cm3)
1/2)であり、ΔHは蒸発熱(単位:cal/mol)であり、
Rは気体定数(単位:cal/(mol・K))であり、Tは絶対
温度(単位:K)であり、Vはモル体積(単位:cm3/mo
l)である。
で表される。 SP={(ΔH−RT)/V}1/2 ここで、SPは溶解度パラメーター(単位:(cal/cm3)
1/2)であり、ΔHは蒸発熱(単位:cal/mol)であり、
Rは気体定数(単位:cal/(mol・K))であり、Tは絶対
温度(単位:K)であり、Vはモル体積(単位:cm3/mo
l)である。
【0055】例えば、正孔輸送層に含まれる有機物が正
孔輸送性高分子であるポリ(N−ビニルカルバゾール)
の時、このポリ(N−ビニルカルバゾール)の可溶範囲
を示す溶解度パラメーターは、室温において、8.8(c
al/cm3)1/2より大きく、かつ10.1(cal/cm3)1/2未満
である。従って、第2の溶媒として、この溶解度パラメ
ーターの範囲外にある溶媒を用いると、正孔輸送層に含
まれるポリ(N−ビニルカルバゾール)を溶解すること
なく電子輸送層を形成することができる。このような溶
媒の例として、エチルベンゼン(室温における溶解度パ
ラメーターが8.8(cal/cm3)1/2)、2−ニトロプロパ
ン(室温における溶解度パラメーターが10.1(cal/c
m3)1/2)、シクロヘキサン(室温における溶解度パラメ
ーターが8.2(cal/cm3)1/2)などが挙げられる。
孔輸送性高分子であるポリ(N−ビニルカルバゾール)
の時、このポリ(N−ビニルカルバゾール)の可溶範囲
を示す溶解度パラメーターは、室温において、8.8(c
al/cm3)1/2より大きく、かつ10.1(cal/cm3)1/2未満
である。従って、第2の溶媒として、この溶解度パラメ
ーターの範囲外にある溶媒を用いると、正孔輸送層に含
まれるポリ(N−ビニルカルバゾール)を溶解すること
なく電子輸送層を形成することができる。このような溶
媒の例として、エチルベンゼン(室温における溶解度パ
ラメーターが8.8(cal/cm3)1/2)、2−ニトロプロパ
ン(室温における溶解度パラメーターが10.1(cal/c
m3)1/2)、シクロヘキサン(室温における溶解度パラメ
ーターが8.2(cal/cm3)1/2)などが挙げられる。
【0056】上記の製造過程で用いられた第1または第
2の溶媒は自然乾燥によって蒸発することを利用して、
正孔輸送層と電子輸送層の各々は形成される。加熱、紫
外線の照射による重合、硬化等の処理は行う必要がな
い。従って、製造工程が簡単であり、生産効率を向上さ
せることができる。
2の溶媒は自然乾燥によって蒸発することを利用して、
正孔輸送層と電子輸送層の各々は形成される。加熱、紫
外線の照射による重合、硬化等の処理は行う必要がな
い。従って、製造工程が簡単であり、生産効率を向上さ
せることができる。
【0057】本発明で使用される湿式法には、たとえば
キャスティング法、ブレードコート法、浸漬塗工法、ス
ピンコート法、スプレイコート法、ロール塗工法、イン
クジェット塗工法などの通常の塗工法が含まれる。
キャスティング法、ブレードコート法、浸漬塗工法、ス
ピンコート法、スプレイコート法、ロール塗工法、イン
クジェット塗工法などの通常の塗工法が含まれる。
【0058】最後に、電子輸送層上に、蒸着法などを用
いて陰極を形成し、本発明の有機エレクトロルミネッセ
ンス素子が得られる。
いて陰極を形成し、本発明の有機エレクトロルミネッセ
ンス素子が得られる。
【0059】電子輸送層の形成に使用される第2の溶媒
として、前記電子輸送層の成膜温度における前記正孔輸
送層中の有機物の溶解度パラメーターの可溶範囲外の溶
解度パラメーターを有する溶媒で、かつ室温におけるそ
の溶媒中への水の溶解度が2重量%以下である溶媒が用
いられる。これにより、第2の溶媒は電子輸送層を成膜
した時に、溶媒溶液中の水分が残留して、正孔輸送層と
電子輸送層の界面にボイドが発生したり、発光特性を劣
化させる事が無くなる。ここで第2の溶媒は、2種類以
上の溶媒からなる混合溶媒でも良く、α−クロロナフタ
レン、2,2−ジメチルブタン、2,4−ジメチルペン
タン、2−メチルヘキサン、3−メチルヘキサン、2,
2,4−トリメチルペンタン、2−メチルブタン、2,
2、5−トリメチルヘキサン、1,1,2−トリクロロ
−1,2,2−トリフルオロエタン、1−ペンテン、
2,2,3−トリメチルペンタン、2−メチルペンタ
ン、n−ペンタン、trans−2−ペンテン、1−ヘ
キセン、cis−2−ペンテン、2−クロロ−2−メチ
ルプロパン、1,1,2,2−テトラクロロ−1,2−
ジフルオロエタン、1−へプテン、ヘキサン、n−オク
タン、1−オクテン、ヘプタン、n−ノナン、1−ノネ
ン、n−デカン、1−クロロペンタン、1−デセン、2
−クロロブタン、ベンゾトリフルオリド、メチルシクロ
ヘキサン、メチルシクロペンタン、2−クロロプロパ
ン、メシチレン、1−クロロブタン、エチルシクロヘキ
サン、p−キシレン、m−キシレン、2−ブロモプロパ
ン、シクロヘキセン、シクロペンタン、1−クロロプロ
パン、シクロヘキサン、2,3−ジメチルブタン、o−
キシレン、テトラクロロメタン、ヘキサフルオロベンゼ
ン、ペンタクロロエタン、1−クロロ−2−メチルプロ
パン、1,1−ジクロロエチレン、1,1,1,2−テ
トラクロロエタン、1,1,1−トリクロロエタン、1
−ブロモプロパン、クメン、p−クロロトルエン、ジエ
チルスルファイド、o−クロロトルエン、p−ジクロロ
ベンゼン、1,1−ジクロロエタン、テトラクロロエチ
レン、m−ジクロロベンゼン、p−ジエチルベンゼン、
m−ジエチルベンゼン、エチルベンゼン、トリクロロエ
チレン、3−クロロプロペン、o−ジエチルベンゼン、
o−ジクロロベンゼン、ブロモエタン、トルエン、クロ
ロベンゼン、トリクロロメタン、フルオロベンゼン、
1,2−ジクロロエチレン(trans)、1,1,
2,2−テトラクロロエタン、1.2−ジクロロプロパ
ン、ベンゼン、1,2,3−トリクロロプロパン、スチ
レン、イソブチロニトリル、1,2−ジクロロエチレン
(cis)、1−ブロモ−2−クロロエタン、1,2−
ジクロロエタン、ヘキサクロロエチレン、1,2−ジブ
ロモエタン、1,1,2−トリクロロエタン、ジクロロ
メタン、バレロニトリル、チオフェン、カーボンジスル
ファイド、クロロブロモメタン、ブロモベンゼン、2−
ニトロプロパン、1−ニトロプロパン、ベンゾニトリ
ル、ニトロエタン等及び、これらの混合溶媒が挙げられ
る。
として、前記電子輸送層の成膜温度における前記正孔輸
送層中の有機物の溶解度パラメーターの可溶範囲外の溶
解度パラメーターを有する溶媒で、かつ室温におけるそ
の溶媒中への水の溶解度が2重量%以下である溶媒が用
いられる。これにより、第2の溶媒は電子輸送層を成膜
した時に、溶媒溶液中の水分が残留して、正孔輸送層と
電子輸送層の界面にボイドが発生したり、発光特性を劣
化させる事が無くなる。ここで第2の溶媒は、2種類以
上の溶媒からなる混合溶媒でも良く、α−クロロナフタ
レン、2,2−ジメチルブタン、2,4−ジメチルペン
タン、2−メチルヘキサン、3−メチルヘキサン、2,
2,4−トリメチルペンタン、2−メチルブタン、2,
2、5−トリメチルヘキサン、1,1,2−トリクロロ
−1,2,2−トリフルオロエタン、1−ペンテン、
2,2,3−トリメチルペンタン、2−メチルペンタ
ン、n−ペンタン、trans−2−ペンテン、1−ヘ
キセン、cis−2−ペンテン、2−クロロ−2−メチ
ルプロパン、1,1,2,2−テトラクロロ−1,2−
ジフルオロエタン、1−へプテン、ヘキサン、n−オク
タン、1−オクテン、ヘプタン、n−ノナン、1−ノネ
ン、n−デカン、1−クロロペンタン、1−デセン、2
−クロロブタン、ベンゾトリフルオリド、メチルシクロ
ヘキサン、メチルシクロペンタン、2−クロロプロパ
ン、メシチレン、1−クロロブタン、エチルシクロヘキ
サン、p−キシレン、m−キシレン、2−ブロモプロパ
ン、シクロヘキセン、シクロペンタン、1−クロロプロ
パン、シクロヘキサン、2,3−ジメチルブタン、o−
キシレン、テトラクロロメタン、ヘキサフルオロベンゼ
ン、ペンタクロロエタン、1−クロロ−2−メチルプロ
パン、1,1−ジクロロエチレン、1,1,1,2−テ
トラクロロエタン、1,1,1−トリクロロエタン、1
−ブロモプロパン、クメン、p−クロロトルエン、ジエ
チルスルファイド、o−クロロトルエン、p−ジクロロ
ベンゼン、1,1−ジクロロエタン、テトラクロロエチ
レン、m−ジクロロベンゼン、p−ジエチルベンゼン、
m−ジエチルベンゼン、エチルベンゼン、トリクロロエ
チレン、3−クロロプロペン、o−ジエチルベンゼン、
o−ジクロロベンゼン、ブロモエタン、トルエン、クロ
ロベンゼン、トリクロロメタン、フルオロベンゼン、
1,2−ジクロロエチレン(trans)、1,1,
2,2−テトラクロロエタン、1.2−ジクロロプロパ
ン、ベンゼン、1,2,3−トリクロロプロパン、スチ
レン、イソブチロニトリル、1,2−ジクロロエチレン
(cis)、1−ブロモ−2−クロロエタン、1,2−
ジクロロエタン、ヘキサクロロエチレン、1,2−ジブ
ロモエタン、1,1,2−トリクロロエタン、ジクロロ
メタン、バレロニトリル、チオフェン、カーボンジスル
ファイド、クロロブロモメタン、ブロモベンゼン、2−
ニトロプロパン、1−ニトロプロパン、ベンゾニトリ
ル、ニトロエタン等及び、これらの混合溶媒が挙げられ
る。
【0060】これらの溶媒のうち、正孔輸送層がポリ
(N−ビニルカルバゾール)からなるときに、第2の溶
媒は、室温において、8.8(cal/cm3)1/2以下また
は10.1(cal/cm3)1/2以上の溶解度パラメーター
を有し、ケトン、エステル、エーテル、アルコール、カ
ルボン酸、アミン、アルデヒド類などの水素結合の強い
溶媒を除く炭化水素、ハロゲン化炭化水素、ニトロ化炭
化水素、ニトリル類等の水素結合の弱い溶媒である事が
望ましい。ここで第2の溶媒は、2種類以上の溶媒から
なる混合溶媒でも良く、α−クロロナフタレン、2,2
−ジメチルブタン、2,4−ジメチルペンタン、2−メ
チルヘキサン、3−メチルヘキサン、2,2,4−トリ
メチルペンタン、2−メチルブタン、2,2、5−トリ
メチルヘキサン、1,1,2−トリクロロ−1,2,2
−トリフルオロエタン、1−ペンテン、2,2,3−ト
リメチルペンタン、2−メチルペンタン、n−ペンタ
ン、trans−2−ペンテン、1−ヘキセン、cis
−2−ペンテン、2−クロロ−2−メチルプロパン、
1,1,2,2−テトラクロロ−1,2−ジフルオロエ
タン、1−へプテン、ヘキサン、n−オクタン、1−オ
クテン、ヘプタン、n−ノナン、1−ノネン、n−デカ
ン、1−クロロペンタン、1−デセン、2−クロロブタ
ン、ベンゾトリフルオリド、メチルシクロヘキサン、メ
チルシクロペンタン、2−クロロプロパン、メシチレ
ン、1−クロロブタン、エチルシクロヘキサン、p−キ
シレン、m−キシレン、2−ブロモプロパン、シクロヘ
キセン、シクロペンタン、1−クロロプロパン、シクロ
ヘキサン、2,3−ジメチルブタン、o−キシレン、テ
トラクロロメタン、ヘキサフルオロベンゼン、ペンタク
ロロエタン、1−クロロ−2−メチルプロパン、1,1
−ジクロロエチレン、1,1,1,2−テトラクロロエ
タン、1,1,1−トリクロロエタン、1−ブロモプロ
パン、クメン、p−クロロトルエン、ジエチルスルファ
イド、o−クロロトルエン、p−ジクロロベンゼン、
1,1−ジクロロエタン、テトラクロロエチレン、m−
ジクロロベンゼン、p−ジエチルベンゼン、m−ジエチ
ルベンゼン、エチルベンゼン、2−ニトロプロパン、1
−ニトロプロパン、ベンゾニトリル、ニトロエタン等及
び、これらの混合溶媒が望ましい。
(N−ビニルカルバゾール)からなるときに、第2の溶
媒は、室温において、8.8(cal/cm3)1/2以下また
は10.1(cal/cm3)1/2以上の溶解度パラメーター
を有し、ケトン、エステル、エーテル、アルコール、カ
ルボン酸、アミン、アルデヒド類などの水素結合の強い
溶媒を除く炭化水素、ハロゲン化炭化水素、ニトロ化炭
化水素、ニトリル類等の水素結合の弱い溶媒である事が
望ましい。ここで第2の溶媒は、2種類以上の溶媒から
なる混合溶媒でも良く、α−クロロナフタレン、2,2
−ジメチルブタン、2,4−ジメチルペンタン、2−メ
チルヘキサン、3−メチルヘキサン、2,2,4−トリ
メチルペンタン、2−メチルブタン、2,2、5−トリ
メチルヘキサン、1,1,2−トリクロロ−1,2,2
−トリフルオロエタン、1−ペンテン、2,2,3−ト
リメチルペンタン、2−メチルペンタン、n−ペンタ
ン、trans−2−ペンテン、1−ヘキセン、cis
−2−ペンテン、2−クロロ−2−メチルプロパン、
1,1,2,2−テトラクロロ−1,2−ジフルオロエ
タン、1−へプテン、ヘキサン、n−オクタン、1−オ
クテン、ヘプタン、n−ノナン、1−ノネン、n−デカ
ン、1−クロロペンタン、1−デセン、2−クロロブタ
ン、ベンゾトリフルオリド、メチルシクロヘキサン、メ
チルシクロペンタン、2−クロロプロパン、メシチレ
ン、1−クロロブタン、エチルシクロヘキサン、p−キ
シレン、m−キシレン、2−ブロモプロパン、シクロヘ
キセン、シクロペンタン、1−クロロプロパン、シクロ
ヘキサン、2,3−ジメチルブタン、o−キシレン、テ
トラクロロメタン、ヘキサフルオロベンゼン、ペンタク
ロロエタン、1−クロロ−2−メチルプロパン、1,1
−ジクロロエチレン、1,1,1,2−テトラクロロエ
タン、1,1,1−トリクロロエタン、1−ブロモプロ
パン、クメン、p−クロロトルエン、ジエチルスルファ
イド、o−クロロトルエン、p−ジクロロベンゼン、
1,1−ジクロロエタン、テトラクロロエチレン、m−
ジクロロベンゼン、p−ジエチルベンゼン、m−ジエチ
ルベンゼン、エチルベンゼン、2−ニトロプロパン、1
−ニトロプロパン、ベンゾニトリル、ニトロエタン等及
び、これらの混合溶媒が望ましい。
【0061】また、上記の溶媒のうち、電子輸送層を成
膜した時に、溶媒溶液中の水分が残留して、正孔輸送層
と電子輸送層の界面にボイドが発生したり、発光特性を
劣化させる事を無くするために、その溶媒中への水の溶
解度が1重量%以下であることがさらに望ましい。
膜した時に、溶媒溶液中の水分が残留して、正孔輸送層
と電子輸送層の界面にボイドが発生したり、発光特性を
劣化させる事を無くするために、その溶媒中への水の溶
解度が1重量%以下であることがさらに望ましい。
【0062】以下に、発明者による実験例を示す。電子
輸送性高分子が所定の溶解度パラメーターを有する溶媒
に対する可溶性を調べた。ここで用いた溶媒は、エチル
ベンゼン(常温での可溶溶解度パラメーターが、8.8
(cal/cm3)1/2を示す)であり、正孔輸送層がポリ
(N−ビニルカルバゾール)(常温での可溶溶解度パラ
メーターの下限が、8.8(cal/cm3) 1/2、上限が1
0.1(cal/cm3)1/2を示す)からなる時に、そのポ
リ(N−ビニルカルバゾール)を溶解しないものであ
る。
輸送性高分子が所定の溶解度パラメーターを有する溶媒
に対する可溶性を調べた。ここで用いた溶媒は、エチル
ベンゼン(常温での可溶溶解度パラメーターが、8.8
(cal/cm3)1/2を示す)であり、正孔輸送層がポリ
(N−ビニルカルバゾール)(常温での可溶溶解度パラ
メーターの下限が、8.8(cal/cm3) 1/2、上限が1
0.1(cal/cm3)1/2を示す)からなる時に、そのポ
リ(N−ビニルカルバゾール)を溶解しないものであ
る。
【0063】[実験例1] 化学式[化50]
【化50】 で表される化合物において、常温での可溶溶解度パラメ
ーターの下限が、8.8(cal/cm3)1/2、上限が1
0.1(cal/cm3)1/2を示す。この化合物はエチルベ
ンゼンに不溶であった。
ーターの下限が、8.8(cal/cm3)1/2、上限が1
0.1(cal/cm3)1/2を示す。この化合物はエチルベ
ンゼンに不溶であった。
【0064】[実験例2] 化学式[化51]
【化51】 で表される化合物において、常温での可溶溶解度パラメ
ーターの下限が、8.2(cal/cm3)1/2、上限が1
1.1(cal/cm3)1/2を示す。この化合物はエチルベ
ンゼン中に溶解した。ここで、[化51]で表される化
合物は、[化50]で表される化合物の繰り返し単位中
にアルキル基、またはアルコキシル基からなる側鎖を1
以上5以下含むものであり、本発明に用いられる電子輸
送性高分子を示す。
ーターの下限が、8.2(cal/cm3)1/2、上限が1
1.1(cal/cm3)1/2を示す。この化合物はエチルベ
ンゼン中に溶解した。ここで、[化51]で表される化
合物は、[化50]で表される化合物の繰り返し単位中
にアルキル基、またはアルコキシル基からなる側鎖を1
以上5以下含むものであり、本発明に用いられる電子輸
送性高分子を示す。
【0065】[実験例3] 化学式[化52]
【化52】 で表される化合物において、常温での可溶溶解度パラメ
ーターの下限が、8.2(cal/cm3)1/2、上限が1
1.1(cal/cm3)1/2を示す。この化合物はエチルベ
ンゼン中に溶解した。ここで、[化52]で表される化
合物は、[化50]で表される化合物の繰り返し単位中
にアルキル基、またはアルコキシル基からなる側鎖を1
以上5以下含むものであり、本発明に用いられる電子輸
送性高分子を示す。
ーターの下限が、8.2(cal/cm3)1/2、上限が1
1.1(cal/cm3)1/2を示す。この化合物はエチルベ
ンゼン中に溶解した。ここで、[化52]で表される化
合物は、[化50]で表される化合物の繰り返し単位中
にアルキル基、またはアルコキシル基からなる側鎖を1
以上5以下含むものであり、本発明に用いられる電子輸
送性高分子を示す。
【0066】[実験例4] 化学式[化53]
【化53】 で表される化合物において、常温での可溶溶解度パラメ
ーターの下限が、8.8(cal/cm3)1/2、上限が1
0.1(cal/cm3)1/2を示す。この化合物はエチルベ
ンゼンに不溶であった。
ーターの下限が、8.8(cal/cm3)1/2、上限が1
0.1(cal/cm3)1/2を示す。この化合物はエチルベ
ンゼンに不溶であった。
【0067】[実験例5] 化学式[化54]
【化54】 で表される化合物において、常温での可溶溶解度パラメ
ーターの下限が、8.2(cal/cm3)1/2、上限が1
1.1(cal/cm3)1/2を示す。この化合物はエチルベ
ンゼン中に溶解した。ここで、[化54]で表される化
合物は、[化53]で表される化合物の繰り返し単位中
にアルキル基、またはアルコキシル基からなる側鎖を1
以上5以下含むものであり、本発明に用いられる電子輸
送性高分子を示す。
ーターの下限が、8.2(cal/cm3)1/2、上限が1
1.1(cal/cm3)1/2を示す。この化合物はエチルベ
ンゼン中に溶解した。ここで、[化54]で表される化
合物は、[化53]で表される化合物の繰り返し単位中
にアルキル基、またはアルコキシル基からなる側鎖を1
以上5以下含むものであり、本発明に用いられる電子輸
送性高分子を示す。
【0068】[実験例6] 化学式[化55]
【化55】 で表される化合物において、常温での可溶溶解度パラメ
ーターの下限が、8.9(cal/cm3)1/2、上限が1
0.1(cal/cm3)1/2を示す。この化合物はエチルベ
ンゼンに不溶であった。
ーターの下限が、8.9(cal/cm3)1/2、上限が1
0.1(cal/cm3)1/2を示す。この化合物はエチルベ
ンゼンに不溶であった。
【0069】[実験例7] 化学式[化56]
【化56】 で表される化合物において、常温での可溶溶解度パラメ
ーターの下限が、8.6(cal/cm3)1/2、上限が1
1.1(cal/cm3)1/2を示す。この化合物はエチルベ
ンゼン中に溶解した。ここで、[化56]で表される化
合物は、[化55]で表される化合物の繰り返し単位中
にアルキル基、またはアルコキシル基からなる側鎖を1
以上5以下含むものであり、本発明に用いられる電子輸
送性高分子を示す。
ーターの下限が、8.6(cal/cm3)1/2、上限が1
1.1(cal/cm3)1/2を示す。この化合物はエチルベ
ンゼン中に溶解した。ここで、[化56]で表される化
合物は、[化55]で表される化合物の繰り返し単位中
にアルキル基、またはアルコキシル基からなる側鎖を1
以上5以下含むものであり、本発明に用いられる電子輸
送性高分子を示す。
【0070】[実験例8] 化学式[化57]
【化57】 で表される化合物において、常温での可溶溶解度パラメ
ーターの下限が、8.9(cal/cm3)1/2、上限が1
0.1(cal/cm3)1/2を示す。この化合物はエチルベ
ンゼンに不溶であった。
ーターの下限が、8.9(cal/cm3)1/2、上限が1
0.1(cal/cm3)1/2を示す。この化合物はエチルベ
ンゼンに不溶であった。
【0071】[実験例9] 化学式[化58]
【化58】 で表される化合物において、常温での可溶溶解度パラメ
ーターの下限が、8.6(cal/cm3)1/2、上限が1
1.1(cal/cm3)1/2を示す。この化合物はエチルベ
ンゼン中に溶解した。ここで、[化58]で表される化
合物は、[化57]で表される化合物の繰り返し単位中
にアルキル基、またはアルコキシル基からなる側鎖を1
以上5以下含むものであり、本発明に用いられる電子輸
送性高分子を示す。
ーターの下限が、8.6(cal/cm3)1/2、上限が1
1.1(cal/cm3)1/2を示す。この化合物はエチルベ
ンゼン中に溶解した。ここで、[化58]で表される化
合物は、[化57]で表される化合物の繰り返し単位中
にアルキル基、またはアルコキシル基からなる側鎖を1
以上5以下含むものであり、本発明に用いられる電子輸
送性高分子を示す。
【0072】[実験例10] 化学式[化59]
【化59】 で表される化合物において、常温での可溶溶解度パラメ
ーターの下限が、8.8(cal/cm3)1/2、上限が1
0.1(cal/cm3)1/2を示す。この化合物はエチルベ
ンゼンに不溶であった。
ーターの下限が、8.8(cal/cm3)1/2、上限が1
0.1(cal/cm3)1/2を示す。この化合物はエチルベ
ンゼンに不溶であった。
【0073】[実験例11] 化学式[化60]
【化60】 で表される化合物において、常温での可溶溶解度パラメ
ーターの下限が、8.2(cal/cm3)1/2、上限が1
1.1(cal/cm3)1/2を示す。この化合物はエチルベ
ンゼン中に溶解した。ここで、[化60]で表される化
合物は、[化59]で表される化合物の繰り返し単位中
にアルキル基、またはアルコキシル基からなる側鎖を1
以上5以下含むものであり、本発明に用いられる電子輸
送性高分子を示す。
ーターの下限が、8.2(cal/cm3)1/2、上限が1
1.1(cal/cm3)1/2を示す。この化合物はエチルベ
ンゼン中に溶解した。ここで、[化60]で表される化
合物は、[化59]で表される化合物の繰り返し単位中
にアルキル基、またはアルコキシル基からなる側鎖を1
以上5以下含むものであり、本発明に用いられる電子輸
送性高分子を示す。
【0074】[実験例12] 化学式[化61]
【化61】 で表される化合物において、常温での可溶溶解度パラメ
ーターの下限が、8.9(cal/cm3)1/2、上限が1
0.1(cal/cm3)1/2を示す。この化合物はエチルベ
ンゼンに不溶であった。
ーターの下限が、8.9(cal/cm3)1/2、上限が1
0.1(cal/cm3)1/2を示す。この化合物はエチルベ
ンゼンに不溶であった。
【0075】[実験例13] 化学式[化62]
【化62】 で表される化合物において、常温での可溶溶解度パラメ
ーターの下限が、8.6(cal/cm3)1/2、上限が1
1.1(cal/cm3)1/2を示す。この化合物はエチルベ
ンゼン中に溶解した。ここで、[化62]で表される化
合物は、[化61]で表される化合物の繰り返し単位中
にアルキル基、またはアルコキシル基からなる側鎖を1
以上5以下含むものであり、本発明に用いられる電子輸
送性高分子を示す。
ーターの下限が、8.6(cal/cm3)1/2、上限が1
1.1(cal/cm3)1/2を示す。この化合物はエチルベ
ンゼン中に溶解した。ここで、[化62]で表される化
合物は、[化61]で表される化合物の繰り返し単位中
にアルキル基、またはアルコキシル基からなる側鎖を1
以上5以下含むものであり、本発明に用いられる電子輸
送性高分子を示す。
【0076】[実験例14] 化学式[化63]
【化63】 で表される化合物において、常温での可溶溶解度パラメ
ーターの下限が、8.9(cal/cm3)1/2、上限が1
0.1(cal/cm3)1/2を示す。この化合物はエチルベ
ンゼンに不溶であった。
ーターの下限が、8.9(cal/cm3)1/2、上限が1
0.1(cal/cm3)1/2を示す。この化合物はエチルベ
ンゼンに不溶であった。
【0077】[実験例15] 化学式[化64]
【化64】 で表される化合物において、常温での可溶溶解度パラメ
ーターの下限が、8.6(cal/cm3)1/2、上限が1
1.1(cal/cm3)1/2を示す。この化合物はエチルベ
ンゼン中に溶解した。ここで、[化64]で表される化
合物は、[化63]で表される化合物の繰り返し単位中
にアルキル基、またはアルコキシル基からなる側鎖を1
以上5以下含むものであり、本発明に用いられる電子輸
送性高分子を示す。
ーターの下限が、8.6(cal/cm3)1/2、上限が1
1.1(cal/cm3)1/2を示す。この化合物はエチルベ
ンゼン中に溶解した。ここで、[化64]で表される化
合物は、[化63]で表される化合物の繰り返し単位中
にアルキル基、またはアルコキシル基からなる側鎖を1
以上5以下含むものであり、本発明に用いられる電子輸
送性高分子を示す。
【0078】[実験例16] 化学式[化65]
【化65】 で表される化合物において、常温での可溶溶解度パラメ
ーターの下限が、8.6(cal/cm3)1/2、上限が1
1.1(cal/cm3)1/2を示す。この化合物はエチルベ
ンゼン中に溶解した。ここで、[化65]で表される化
合物は、[化63]で表される化合物の繰り返し単位中
にアルキル基、またはアルコキシル基からなる側鎖を1
以上5以下含むものであり、本発明に用いられる電子輸
送性高分子を示す。
ーターの下限が、8.6(cal/cm3)1/2、上限が1
1.1(cal/cm3)1/2を示す。この化合物はエチルベ
ンゼン中に溶解した。ここで、[化65]で表される化
合物は、[化63]で表される化合物の繰り返し単位中
にアルキル基、またはアルコキシル基からなる側鎖を1
以上5以下含むものであり、本発明に用いられる電子輸
送性高分子を示す。
【0079】[実験例17] 化学式[化66]
【化66】 で表される化合物において、常温での可溶溶解度パラメ
ーターの下限が、8.9(cal/cm3)1/2、上限が1
0.1(cal/cm3)1/2を示す。この化合物はエチルベ
ンゼンに不溶であった。
ーターの下限が、8.9(cal/cm3)1/2、上限が1
0.1(cal/cm3)1/2を示す。この化合物はエチルベ
ンゼンに不溶であった。
【0080】[実験例18] 化学式[化67]
【化67】 で表される化合物において、常温での可溶溶解度パラメ
ーターの下限が、8.6(cal/cm3)1/2、上限が1
1.1(cal/cm3)1/2を示す。この化合物はエチルベ
ンゼン中に溶解した。ここで、[化67]で表される化
合物は、[化66]で表される化合物の繰り返し単位中
にアルキル基、またはアルコキシル基からなる側鎖を1
以上5以下含むものであり、本発明に用いられる電子輸
送性高分子を示す。
ーターの下限が、8.6(cal/cm3)1/2、上限が1
1.1(cal/cm3)1/2を示す。この化合物はエチルベ
ンゼン中に溶解した。ここで、[化67]で表される化
合物は、[化66]で表される化合物の繰り返し単位中
にアルキル基、またはアルコキシル基からなる側鎖を1
以上5以下含むものであり、本発明に用いられる電子輸
送性高分子を示す。
【0081】[実験例19] 化学式[化68]
【化68】 で表される化合物において、常温での可溶溶解度パラメ
ーターの下限が、8.9(cal/cm3)1/2、上限が1
0.1(cal/cm3)1/2を示す。この化合物はエチルベ
ンゼンに不溶であった。
ーターの下限が、8.9(cal/cm3)1/2、上限が1
0.1(cal/cm3)1/2を示す。この化合物はエチルベ
ンゼンに不溶であった。
【0082】[実験例20] 化学式[化69]
【化69】 で表される化合物において、常温での可溶溶解度パラメ
ーターの下限が、8.6(cal/cm3)1/2、上限が1
1.1(cal/cm3)1/2を示す。この化合物はエチルベ
ンゼン中に溶解した。ここで、[化69]で表される化
合物は、[化68]で表される化合物の繰り返し単位中
にアルキル基、またはアルコキシル基からなる側鎖を1
以上5以下含むものであり、本発明に用いられる電子輸
送性高分子を示す。
ーターの下限が、8.6(cal/cm3)1/2、上限が1
1.1(cal/cm3)1/2を示す。この化合物はエチルベ
ンゼン中に溶解した。ここで、[化69]で表される化
合物は、[化68]で表される化合物の繰り返し単位中
にアルキル基、またはアルコキシル基からなる側鎖を1
以上5以下含むものであり、本発明に用いられる電子輸
送性高分子を示す。
【0083】[実験例21] 化学式[化70]
【化70】 で表される化合物において、常温での可溶溶解度パラメ
ーターの下限が、8.9(cal/cm3)1/2、上限が1
0.1(cal/cm3)1/2を示す。この化合物はエチルベ
ンゼンに不溶であった。
ーターの下限が、8.9(cal/cm3)1/2、上限が1
0.1(cal/cm3)1/2を示す。この化合物はエチルベ
ンゼンに不溶であった。
【0084】[実験例22] 化学式[化71]
【化71】 で表される化合物において、常温での可溶溶解度パラメ
ーターの下限が、8.6(cal/cm3)1/2、上限が1
1.1(cal/cm3)1/2を示す。この化合物はエチルベ
ンゼン中に溶解した。ここで、[化71]で表される化
合物は、[化70]で表される化合物の繰り返し単位中
にアルキル基、またはアルコキシル基からなる側鎖を1
以上5以下含むものであり、本発明に用いられる電子輸
送性高分子を示す。
ーターの下限が、8.6(cal/cm3)1/2、上限が1
1.1(cal/cm3)1/2を示す。この化合物はエチルベ
ンゼン中に溶解した。ここで、[化71]で表される化
合物は、[化70]で表される化合物の繰り返し単位中
にアルキル基、またはアルコキシル基からなる側鎖を1
以上5以下含むものであり、本発明に用いられる電子輸
送性高分子を示す。
【0085】また、上記に示す、[実験例2]、[実験
例3]、[実験例5]、[実験例7]、[実験例9]、
[実験例11]、[実験例13]、[実験例15]、
[実験例16]、[実験例18]、[実験例20]、
[実験例22]において用いた化合物は、本発明に用い
られる電子輸送性高分子であり、エチルベンゼン溶媒中
に溶解した。
例3]、[実験例5]、[実験例7]、[実験例9]、
[実験例11]、[実験例13]、[実験例15]、
[実験例16]、[実験例18]、[実験例20]、
[実験例22]において用いた化合物は、本発明に用い
られる電子輸送性高分子であり、エチルベンゼン溶媒中
に溶解した。
【0086】上記の各実験例に対応するエチルベンゼン
溶媒を利用して、以下に示す有機エレクトロルミネッセ
ンス素子を作成した。
溶媒を利用して、以下に示す有機エレクトロルミネッセ
ンス素子を作成した。
【0087】最初に、ガラス基板のような透明基板上に
陽極が蒸着される。次に、正孔輸送層用の正孔輸送性有
機物としてポリ(N−ビニルカルバゾール)(PVK)
が第1の溶媒中に溶解される。その第1の溶媒溶液から
湿式法により陽極上に正孔輸送層が形成される。次に、
第2の溶媒として上記のエチルベンゼン溶媒を用いて、
湿式法により正孔輸送層の上に電子輸送層が形成され
る。この時、エチルベンゼン溶媒には、ドーピング発光
材料として、クマリン6が溶解または分散されており、
電子輸送層中にドーピング発光材料を有する。その後、
陰極が蒸着法により形成され、有機エレクトロルミネッ
センス素子を作成する。
陽極が蒸着される。次に、正孔輸送層用の正孔輸送性有
機物としてポリ(N−ビニルカルバゾール)(PVK)
が第1の溶媒中に溶解される。その第1の溶媒溶液から
湿式法により陽極上に正孔輸送層が形成される。次に、
第2の溶媒として上記のエチルベンゼン溶媒を用いて、
湿式法により正孔輸送層の上に電子輸送層が形成され
る。この時、エチルベンゼン溶媒には、ドーピング発光
材料として、クマリン6が溶解または分散されており、
電子輸送層中にドーピング発光材料を有する。その後、
陰極が蒸着法により形成され、有機エレクトロルミネッ
センス素子を作成する。
【0088】この時作成された各有機エレクトロルミネ
ッセンス素子に対して、発光特性を調べるために、電流
密度10mA/cm2時の輝度を測定すると、[実験例2]で
用いた、化学式[化51]で表される化合物を電子輸送
層に用いた素子では、輝度160cd/m2、[実験例3]
で用いた、化学式[化52]で表される化合物を電子輸
送層に用いた素子では、輝度170cd/m2、[実験例
5]で用いた、化学式[化54]で表される化合物を電
子輸送層に用いた素子では、輝度、200cd/m2、[実
験例7]で用いた、化学式[化56]で表される化合物
を電子輸送層に用いた素子では、輝度220cd/m2、
[実験例9]で用いた、化学式[化58]で表される化
合物を電子輸送層に用いた素子では、輝度160cd/
m2、[実験例11]で用いた、化学式[化60]で表さ
れる化合物を電子輸送層に用いた素子では、輝度240
cd/m2、[実験例13]で用いた、化学式[化62]で
表される化合物を電子輸送層に用いた素子では、輝度2
30cd/m2、[実験例15]で用いた、化学式[化6
4]で表される化合物を電子輸送層に用いた素子では、
輝度190cd/m2、[実験例16]で用いた、化学式
[化65]で表される化合物を電子輸送層に用いた素子
では、輝度220cd/m2、[実験例18]で用いた、化
学式[化67]で表される化合物を電子輸送層に用いた
素子では、輝度180cd/m2、[実験例20]で用い
た、化学式[化69]で表される化合物を電子輸送層に
用いた素子では、輝度240cd/m2、[実験例22]で
用いた、化学式[化71]で表される化合物を電子輸送
層に用いた素子では、輝度240cd/m2、を示した。
ッセンス素子に対して、発光特性を調べるために、電流
密度10mA/cm2時の輝度を測定すると、[実験例2]で
用いた、化学式[化51]で表される化合物を電子輸送
層に用いた素子では、輝度160cd/m2、[実験例3]
で用いた、化学式[化52]で表される化合物を電子輸
送層に用いた素子では、輝度170cd/m2、[実験例
5]で用いた、化学式[化54]で表される化合物を電
子輸送層に用いた素子では、輝度、200cd/m2、[実
験例7]で用いた、化学式[化56]で表される化合物
を電子輸送層に用いた素子では、輝度220cd/m2、
[実験例9]で用いた、化学式[化58]で表される化
合物を電子輸送層に用いた素子では、輝度160cd/
m2、[実験例11]で用いた、化学式[化60]で表さ
れる化合物を電子輸送層に用いた素子では、輝度240
cd/m2、[実験例13]で用いた、化学式[化62]で
表される化合物を電子輸送層に用いた素子では、輝度2
30cd/m2、[実験例15]で用いた、化学式[化6
4]で表される化合物を電子輸送層に用いた素子では、
輝度190cd/m2、[実験例16]で用いた、化学式
[化65]で表される化合物を電子輸送層に用いた素子
では、輝度220cd/m2、[実験例18]で用いた、化
学式[化67]で表される化合物を電子輸送層に用いた
素子では、輝度180cd/m2、[実験例20]で用い
た、化学式[化69]で表される化合物を電子輸送層に
用いた素子では、輝度240cd/m2、[実験例22]で
用いた、化学式[化71]で表される化合物を電子輸送
層に用いた素子では、輝度240cd/m2、を示した。
【0089】上記の結果より、本発明において、電子輸
送性高分子を、積層構造を有し、電子輸送層が湿式法で
形成される有機エレクトロルミネッセンス素子に用いる
ことが可能となった。
送性高分子を、積層構造を有し、電子輸送層が湿式法で
形成される有機エレクトロルミネッセンス素子に用いる
ことが可能となった。
【0090】
【発明の効果】以上説明したように、有機エレクトロル
ミネッセンス素子の電子輸送層を構成する電子輸送性高
分子において、その溶解度パラメーターに対する可溶範
囲を、従来と比べて拡げることが可能となり、正孔輸送
層を構成する正孔輸送性有機物の溶解度パラメーターに
対する可溶範囲にない溶媒に対して可溶性を有すること
が可能となった。
ミネッセンス素子の電子輸送層を構成する電子輸送性高
分子において、その溶解度パラメーターに対する可溶範
囲を、従来と比べて拡げることが可能となり、正孔輸送
層を構成する正孔輸送性有機物の溶解度パラメーターに
対する可溶範囲にない溶媒に対して可溶性を有すること
が可能となった。
【0091】このことから、本発明の有機エレクトロル
ミネッセンス素子によれば、上層の電子輸送層の形成に
は、電子輸送性高分子の溶解度パラメーターに対する可
溶範囲にあって、下層の正孔輸送層を構成する正孔輸送
性有機物の溶解度パラメーターに対する可溶範囲にない
溶媒を使用した湿式法を用いることが可能となり、下層
の正孔輸送層が溶出することがなく、高い輝度を持つ高
品質の有機エレクトロルミネッセンス素子を提供するこ
とができる。
ミネッセンス素子によれば、上層の電子輸送層の形成に
は、電子輸送性高分子の溶解度パラメーターに対する可
溶範囲にあって、下層の正孔輸送層を構成する正孔輸送
性有機物の溶解度パラメーターに対する可溶範囲にない
溶媒を使用した湿式法を用いることが可能となり、下層
の正孔輸送層が溶出することがなく、高い輝度を持つ高
品質の有機エレクトロルミネッセンス素子を提供するこ
とができる。
【0092】また、下層の正孔輸送層及び上層の電子輸
送層が、湿式法により形成されており、下層の正孔輸送
層及び上層の電子輸送層に対する、加熱、紫外線の照射
による重合、硬化等の処理を行う必要がないために、高
い生産効率で高い輝度を持つ高品質の有機エレクトロル
ミネッセンス素子を製造することができる。
送層が、湿式法により形成されており、下層の正孔輸送
層及び上層の電子輸送層に対する、加熱、紫外線の照射
による重合、硬化等の処理を行う必要がないために、高
い生産効率で高い輝度を持つ高品質の有機エレクトロル
ミネッセンス素子を製造することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 島田 陽一 埼玉県狭山市新狭山1丁目10番地1 ホン ダエンジニアリング株式会社内 Fターム(参考) 3K007 AB00 AB02 AB03 AB18 CA01 CB01 DA00 DB03 EB00 FA01 FA03
Claims (14)
- 【請求項1】 陽極として作用する陽極層と、陰極とし
て作用する陰極層と、ここで、前記陽極層と前記陰極層
のうち少なくとも1方が透明な材料からなり、 前記陽極層と前記陰極層との間に、正孔輸送層と電子輸
送層とを有し、 前記正孔輸送層は、正孔輸送性有機物を含み、 前記電子輸送層は、湿式法によって形成され、電子輸送
性高分子を含み、ここで、前記電子輸送性高分子は、繰
り返し単位中にアルキル基、またはアルコキシル基から
なる側鎖を1以上5以下含む、 有機エレクトロルミネッセンス素子。 - 【請求項2】 前記電子輸送性高分子は、化学式[化
1]または[化12]から[化14]で示される高分子
化合物のいずれかからなる、 【化1】 (化学式[化1]中、Yで示される化学構造は、構造な
し、または下記に示す[化2]、[化3]、のいずれか
からなり、 【化2】 【化3】 Xで示される化学構造は、下記に示す[化4]、[化
5]、[化6]、[化7]、[化8]、[化9]、[化
10]、[化11]のうちいずれかからなり、 【化4】 【化5】 【化6】 【化7】 【化8】 【化9】 【化10】 【化11】 Rはアルキル基を示し、 R1〜R16の各々は、それぞれ独立に、水素、アルキ
ル基、アルコキシル基、フッ素、塩素、アリール基を示
し、あるいは/および隣接するRn(nは1以上16以
下のいずれかからなる整数)において、芳香環が縮合し
ても良く、さらに上記アリール基、縮合芳香環の置換基
として、アルキル基、アルコキシル基、フッ素、塩素、
アリール基を有しても良く、上記アルキル基、アルコキ
シル基の合計が1〜5個からなる) 【化12】 (化学式[化12]中、Yで示される化学構造は、構造
なし、または下記に示すの[化13]、[化14]、の
いずれかからなり、 【化13】 【化14】 Xで示される化学構造は、上記の[化4]、[化5]、
[化6]、[化7]、[化8]、[化9]、[化1
0]、[化11]のうちいずれかからなり、 Rはアルキル基を示し、 R1〜R21の各々は、それぞれ独立に、水素、アルキ
ル基、アルコキシル基、フッ素、塩素、アリール基を示
し、あるいは/および隣接するRn(nは1以上21以
下のいずれかからなる整数)において、芳香環が縮合し
ても良く、さらに上記アリール基、縮合芳香環の置換基
として、アルキル基、アルコキシル基、フッ素、塩素、
アリール基を有しても良く、上記アルキル基、アルコキ
シル基の合計が1〜5個からなる) 【化15】 (化学式[化15]中、R1〜R17の各々は、それぞ
れ独立に、水素、アルキル基、アルコキシル基、フッ
素、塩素、アリール基を示し、あるいは/および隣接す
るRn(nは1以上17以下のいずれかからなる整数)
において、芳香環が縮合しても良く、さらに上記アリー
ル基、縮合芳香環の置換基として、アルキル基、アルコ
キシル基、フッ素、塩素、アリール基を有しても良く、
上記アルキル基、アルコキシル基の合計が1〜5個から
なる) 【化16】 (化学式[化16]中、R1〜R17の各々は、それぞ
れ独立に、水素、アルキル基、アルコキシル基、フッ
素、塩素、アリール基を示し、あるいは/および隣接す
るRn(nは1以上17以下のいずれかからなる整数)
において、芳香環が縮合しても良く、さらに上記アリー
ル基、縮合芳香環の置換基として、アルキル基、アルコ
キシル基、フッ素、塩素、アリール基を有しても良く、
上記アルキル基、アルコキシル基の合計が1〜5個から
なる) 請求項1に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。 - 【請求項3】 前記電子輸送層は、電子輸送性低分子を
さらに含む、 請求項1または2に記載の有機エレクトロルミネッセン
ス素子。 - 【請求項4】 前記正孔輸送層と前記電子輸送層の少な
くとも1方に蛍光物質を含む、 請求項1から3のいずれかに記載の有機エレクトロルミ
ネッセンス素子。 - 【請求項5】 前記正孔輸送性有機物と電子輸送性有機
物の少なくとも1方が蛍光物質であり、ここで、前記電
子輸送性有機物は、前記電子輸送層に含まれている前記
電子輸送性高分子または/かつ前記電子輸送性低分子を
示す、 請求項1から4のいずれかに記載の有機エレクトロルミ
ネッセンス素子。 - 【請求項6】 基板上に陽極として作用する陽極層を形
成する陽極層形成ステップと、 前記陽極層の上に、正孔輸送性有機物を含む正孔輸送層
を形成する正孔輸送層形成ステップと、 前記正孔輸送層の上に、溶媒中に電子輸送性高分子を溶
解または分散した溶液を用いた湿式法によって電子輸送
層を形成する電子輸送層形成ステップと、ここで、前記
電子輸送性高分子は、繰り返し単位中にアルキル基、ま
たはアルコキシル基からなる側鎖を1以上5以下含み、 前記電子輸送層の上に、陰極として作用する陰極層を形
成する陰極層形成ステップと、 ここで、前記陽極層と前記陰極層のうち少なくとも1方
が透明な材料からなる、 有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。 - 【請求項7】 前記電子輸送層形成ステップは、 前記正孔輸送層の上に、溶媒中に化学式[化1]、[化
12]、[化15]、または[化16]で示される高分
子化合物のいずれかを溶解した溶液を用いた湿式法によ
って電子輸送層を形成するステップからなる、 有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。 - 【請求項8】 前記溶媒は、 前記溶媒の溶解度パラメーターが前記正孔輸送性有機物
の溶解度パラメーターの可溶範囲外であって、かつ、前
記溶媒への室温における水の溶解度が2重量パーセント
以下であり、ここで、前記溶解度パラメーターは数式
(1)で表される、 SP={(ΔH−RT)/V}1/2 ………(1) (数式(1)において、SPは溶解度パラメーター(単
位:cal/cm3)1/2であり、ΔHは溶媒に対する蒸発熱
(単位:cal/mol)であり、Rは気体定数(単位:cal/(m
ol・K))であり、Tは溶媒の絶対温度(単位:K)であ
り、Vは溶媒のモル体積(単位:cm3/mol)である) 請求項6または7に記載の有機エレクトロルミネッセン
ス素子の製造方法。 - 【請求項9】 前記溶媒は、室温における水の溶解度が
1重量パーセント以下である、 請求項8に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の
製造方法。 - 【請求項10】 前記溶媒は、ケトン、エステル、エー
テル、アルコール、カルボン酸、アミン、アルデヒド類
よりも水素結合の弱い有機物からなる、 請求項8または9に記載の有機エレクトロルミネッセン
ス素子の製造方法。 - 【請求項11】 前記溶媒は、炭化水素、ハロゲン化炭
化水素、ニトロ化炭化水素、ニトリル類のうち、少なく
とも1種類からなることを特徴とする、 請求項8または9に記載の有機エレクトロルミネッセン
ス素子の製造方法。 - 【請求項12】 前記電子輸送層は、電子輸送性低分子
をさらに含むことを特徴とする請求項6から11のいず
れかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造
方法。 - 【請求項13】 前記正孔輸送層と前記電子輸送層の少
なくとも1方に蛍光物質を含むことを特徴とする請求項
6から12のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッ
センス素子の製造方法。 - 【請求項14】 前記正孔輸送性有機物と電子輸送性有
機物の少なくとも1方が蛍光物質であり、ここで、前記
電子輸送性有機物は、前記電子輸送層に含まれている前
記電子輸送性高分子または/かつ前記電子輸送性低分子
を示す、 請求項6から13のいずれかに記載の有機エレクトロル
ミネッセンス素子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11054980A JP2000252076A (ja) | 1999-03-03 | 1999-03-03 | 有機エレクトロルミネッセンス素子とその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11054980A JP2000252076A (ja) | 1999-03-03 | 1999-03-03 | 有機エレクトロルミネッセンス素子とその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000252076A true JP2000252076A (ja) | 2000-09-14 |
Family
ID=12985809
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11054980A Withdrawn JP2000252076A (ja) | 1999-03-03 | 1999-03-03 | 有機エレクトロルミネッセンス素子とその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000252076A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003007472A (ja) * | 2001-06-26 | 2003-01-10 | Honda Motor Co Ltd | 有機エレクトロルミネッセンス素子 |
| WO2005019374A1 (ja) * | 2003-08-21 | 2005-03-03 | Konica Minolta Holdings, Inc. | 有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置および照明装置 |
| US7252570B2 (en) | 2003-01-23 | 2007-08-07 | Seiko Epson Corporation | Manufacturing method for organic electroluminescence device, and electronic device therewith |
| WO2008032843A1 (fr) * | 2006-09-14 | 2008-03-20 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Dispositif électroluminescent organique |
| JP2023071999A (ja) * | 2012-08-03 | 2023-05-23 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 発光素子 |
-
1999
- 1999-03-03 JP JP11054980A patent/JP2000252076A/ja not_active Withdrawn
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003007472A (ja) * | 2001-06-26 | 2003-01-10 | Honda Motor Co Ltd | 有機エレクトロルミネッセンス素子 |
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| US20090212693A1 (en) * | 2006-09-14 | 2009-08-27 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Organic electroluminescent device |
| US8927115B2 (en) | 2006-09-14 | 2015-01-06 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Organic electroluminescent device |
| JP2023071999A (ja) * | 2012-08-03 | 2023-05-23 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 発光素子 |
| US12262574B2 (en) | 2012-08-03 | 2025-03-25 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Light-emitting element |
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