JPH0446312B2 - - Google Patents

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JPH0446312B2
JPH0446312B2 JP59158826A JP15882684A JPH0446312B2 JP H0446312 B2 JPH0446312 B2 JP H0446312B2 JP 59158826 A JP59158826 A JP 59158826A JP 15882684 A JP15882684 A JP 15882684A JP H0446312 B2 JPH0446312 B2 JP H0446312B2
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Takeshi Eguchi
Harunori Kawada
Yukio Nishimura
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Description

【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕 本発明は、電界発光を行なう電界発光素子[エ
レクトロルミネツセンス(EL)素子]に関し、
くわしくは、独立した2つの発光層を有し、これ
らのそれぞれを個々に制御することにより、発光
の色調や強度等を自由に制御することができ、し
かも、十分な輝度を有する3端子EL素子に関す
る。 〔従来技術〕 EL素子は、一般にEL機能を有する材料、すな
わち電界内に置かれた際に光を発する機能を有す
る材料を含む発光層を2つの電極間に配置した構
造を有し、これら電極間に電圧を印加することに
より電界を発生させて電気エネルギーを直接光に
変換して光を発生する発光素子であり、例えば白
熱電球のようにフイラメントを白熱させて発光さ
せる、あるいは蛍光灯のように電気的に励起した
気体が蛍光体にエネルギーを付与して発光させる
などの従来の発光方式とは異なり、薄型のパネル
状、ベルト状、円筒状等の種々の形状の例えば、
ランプや線、図、画像等の表示に用いる表示媒体
の構成部材として、あるいは大面積のパネルラン
プ等の発光体を実現化できる可能性を有するもの
として注目されている。 EL素子に用いられるEL機能を有する材料とし
ては、従来、Mn、CuまたはReF3(Reは希土類を
表わす)等を賦活剤として含むZnS等の無機金属
材料が主に使用されてきており、また、最近で
は、特開昭58−172891公報により、アントラセ
ン、ピレン若しくはペリレンまたはこれらの誘導
体を発光層用材料として用いたEL素子が知られ
ているように、種々の薄膜形成法により精度良い
薄膜の形成が可能である有機化合物材料がEL素
子用の材料として注目されている。 このようなEL素子の発する光の色は、主に、
発光層に使用する材料を適宜選択して組合わせた
り、電界の強度を変化させたりして制御すること
が可能である。 しかしながら、現在知られているEL素子の発
光層を形成することのできる材料を用いてEL素
子を形成した場合、発光の色や強度がある程度限
られてしまい、しかも1つのEL素子に於いて、
発光色を大きく変化させたり、色調を微妙に調節
したり、発光の強弱を自由に制御することはほぼ
困難であつた。 一方、上記のZnSを主体とする無機金属材料を
用いて蒸着法等の薄膜形成法により薄膜の発光層
を形成し、いわゆる薄膜型のEL素子を製造した
場合、製造コストが非常に高くなつてしまうとい
う問題があり、また大面積の均一な薄膜からなる
発光層の形成が非常に困難であるため、品質の良
い大面積のEL素子を量産性良く製造することは
できなかつた。 これに対して、量産性に富み、コスト的に有利
であるEL素子として、上記のZnSを主体とする
EL無機材料を有機バインダー中に分散して発光
層を形成した真性EL方式の有機粉末型EL素子が
知られている。 ところが、この粉末型のEL素子に於いては、
層厚を薄く形成すると、その発光層にピンホール
等の欠陥が生じ易く、発光特性を十分に高めるた
めに、発光層の層厚を一定以上薄くするには構造
上の限界があり、十分な発光、特に高い輝度を得
ることができず、また層厚が比較的厚くなるの
で、より強い電界を発生させるために、電力消費
が多くなるなどの問題点を有していた。この粉末
型のEL素子の有する発光層内に、より強い電界
を発生させるためにフツ化ビニリデン系重合体か
らなる中間誘電体層を設けた改良型の粉末型EL
素子が、特開昭58−172891公報によつて知られて
いるが、輝度、電力消費等に於いて満足のいく性
能が得られていないのが現状である。 前記のアントラセン等の有機材料を用いた、こ
のEL素子に於いても、発光層が精度良い薄膜と
して形成されてはいるものの、キヤリアーである
電子あるいはホールの密度が非常に小さく、キヤ
リアーの移動や再結合等による機能分子の励起確
率が低く、効率の良い発光が得られず、特に電力
消費や輝度の点で満足できるものとなつていない
のが現状である。 〔発明の目的〕 本発明の目的は、1つのEL素子に於いて発光
色を大きく変化させたり、色調を微妙に調節した
り、発光の強弱を自由に制御することが可能な構
造を有する新規なEL素子を提供することにある。 本発明の他の目的は、EL素子用の種々の材料
を適宣選択し、その材料に最適な薄膜形成法を組
合わせて形成することができ、発光効率が良好で
あり、低電圧駆動でも十分な輝度が得られ、安価
でかつ製造容易な構造を有する新規なEL素子を
提供することにある。 〔発明の構成〕 すなわち、本発明の電界発光素子は、少なくと
も一方が透明である2つの電極層と、これら2つ
の電極層間に設けられた、2つの発光層と、これ
ら2つの発光層間に設けられた透明または半透明
な電極層とを有してなる3端子電界発光素子であ
つて、前記発光層の少なくともいずれか一方が、
相対的に電子受容性を示す有機化合物を含む第1
の層と、相対的に電子供与性を示す有機化合物を
含む第2の層と、電気絶縁性を有する第3の層と
を有し、これらの層が、前記電極層の一方から他
方に向かつて前記第3の層上に前記第1の層、第
2の層及び第3の層がこの順に2回以上繰り返さ
れて積層されてなり、更にこれら第1の層、第2
の層及び第3の層の少なくともいずれか一層が、
単分子膜または単分子累積膜からなるものである
ことを特徴とする。 本発明の3端子電界発光素子(以下、単にEL
素子という)は、一対の電極層間に設けられた2
つの独立した発光層が積層された構造を有し、そ
れぞれの発光層を個々に制御して発光の色や強度
を所望に応じて変化させることが可能であり、ま
た十分な輝度を有する発光を行なうことのできる
ものである。 以下、図面を用いて本発明のEL素子の一例を
詳細に説明する。 第1図は、本発明のEL素子の模式的断面図で
ある。 1,2及び3は電圧が印加されることによつて
電界を発生させるための電極層であり、1は発光
層4と発光層5とで発生した光が合成されて取り
出される透明な電極層である。4及び5は、EL
機能を有する発光層であり、発光層4は、電極層
1と3によつて発生した電界により発光し、発光
層5は電極層2と3によつて発生した電界により
発光する。従つて、電極層3は発光層4と5とに
対して共通電極となつており、発光層5で発生し
た光を発光層4側へ透過させる機能を有し、透明
でも、主に発光層4側へのみ光を透過させるよう
に半透明な層でも良い。 なお、第1図に示した本発明のEL素子の一例
に於いては、電極層1及び電極層2のうち電極層
1が透明電極として設けられているが、電極層2
のみが、あるいはこれら両方が透明であつても良
い。電極層2のみが透明である場合には、電極層
3は、少なくとも発光層4から発光層5側へ光を
透過させる機能を有するように設けられ、また電
極層1及び電極層2の両方が透明である場合に
は、電極層3は発光層4から発光層5側へ光を透
過させるとともに、これと逆芳香にも光を透過で
きるように設けられる。 発光層4と発光層5は、それぞれが同様の機能
を有するものであつても良く、例えば発光色や輝
度が異なるように、それぞれが異なる機能を有す
るものであつても良い。 以下、本発明のEL素子の有する発光層4及び
発光層5の基本的構造について説明する。 発光層4,5は、主に相対的に電子受容性を示
す有機化合物を含む第1の層と、主に相対的に電
子供与性を示す有機化合物を含む第2の層と、電
気絶縁性を有する第3の層とを有し、これらの層
が、前記第3の層上に前記第1の層、第2の層及
び第3の層がこの順に2回以上繰り返されて積層
された基本的構造を有するものである。そして、
発光層4及び発光層5のいずれか一方の有する第
1の層、第2の層及び第3の層のうち少なくとも
1つの層が、該層を形成することのできる有機化
合物の単分子膜または単分子累積膜から形成され
ているものである。 すなわち本発明のEL素子の有する発光層は、
相対的に電子受容性を示す有機化合物(以後EA
化合物と略称する)と、相対的に電子供与性を示
す有機化合物(以後ED化合物と略称する)が互
いに接触する位置に配置された構造を有し、これ
ら化合物が電界中に置かれた時のこれら化合物間
の電子の授受に伴なう励起錯体の形成に基づく発
光作用を主な発光源として有するものであり、し
かもこのような励起錯体が電界の発生とともに効
率良く形成されるのに好適な構造を有するもので
ある。 このような構造の発光層4,5の一例を第2図
の模式的断面図に示す。 25,26は電圧が印加されることによつて電
界を発生させるための電極層であり、20はEL
機能を有する発光層である。第2図に示された電
極層のうち、電極層25は、第1図に示した本発
明のEL素子の電極層3に、また電極層26は該
EL素子の電極層1または2にそれぞれ相当する。 発光層20は、上下両端に積層された絶縁層と
して機能する第3の層23−1,23−3の間
に、第1の層21−1,21−2、第2の層22
−1,22−2及び第3の層23−2が交互に繰
返されて積層された多層構造となつている。な
お、単分子膜または単分子累積膜を有する発光層
の場合には、第1の層21−1,21−2、第2
の層22−1,22−2及び第3の層23−1,
23−2,23−3のうちの少なくとも1つの層
が、該層を形成することのできる有機化合物の単
分子膜あるいはその累積膜から形成されている。 発光層の有する第1の層21−1は、第2の層
22−1に主に含まれる前述したED化合物に対
してEA化合物となり得る化合物を含み、この第
1の層21−1に直接接して積層された第2の層
22−1は、第1の層21−1に主に含まれた
EA化合物に対してED化合物となり得る化合物を
含み、これら第1の層21−1と第2層22−1
の界面24−1がEA化合物とED化合物との接触
面となつている。第1の層21−2と第2の層2
2−2の関係もこれと同様であり、これらの層に
よつて界面24−2が独自に形成されている。 これらの界面24−1,24−2に於いて、電
極1,2に電圧が印加されて発光層3に電界がか
けられたときに、EA化合物とED化合物が励起状
態にある錯体を形成し、この励起錯体が基底状態
に戻る際に、励起状態にある錯体、EA化合物及
び/またはED化合物から励起エネルギーが光と
して発生される。このように、本発明のEL素子
に於ける発光は、この界面24−1,24−2に
於ける発光を主な発光源とするものである。 本発明のEL素子の有する発光層を構成する第
1の層21−1,21−2及び第2の層22−
1,22−2は、以下に示すような電界励起錯体
の形成に直接関与する化合物分子を、または該化
合物分子の少なくとも1つの機能性部分として有
する化合物分子を含有している。 このような電界励起錯体の形成に直接関与する
化合物分子の発光層20内の配置としては、以下
のような組み合わせを代表的なものとして挙げる
ことができる。 (a) 第1の層21−1,21−2と第2の層22
−1,22−2のそれぞれに励起錯体形成に基
づくEL機能を有する(主に発光を行なう)化
合物分子が配置されている。 (b) 第1の層21−1,21−2に励起錯体形成
に基づくEL機能を有する化合物分子が配置さ
れ、これら化合物分子に対して電子供与体とな
り得る化合物(ED化合物)分子がそれぞれ第
2の層22−1,22−2に配置されている。 (c) 第2の層22−1,22−2に励起錯体形成
に基づくEL機能を有する化合物分子が配置さ
れ、これら化合物に対して電子受容体となり得
る化合物(EA化合物)分子がそれぞれ第1の
層21−1,21−2に配置されている。 上記の励起錯体形成に基づくEL機能を有する
化合物としては、高い発光量子効率を持ち、外部
摂動を受け易いπ電子系を有し、容易に電界励起
する有機化合物が好適に用いられる。 このような化合物としては、例えば縮合多環芳
香族炭化水素、p−ターフエニル、2,5−ジフ
エニルオキサゾール、1,4−bis−(2−メチル
スチリル)−ベンゼン、キサンチン、クマリン、
アクリジン、シアニン色素、ベンゾフエノン、フ
タロシアニン、フタロシアニンの金属錯体、ポリ
フイリン、ポルフイリンの金属錯体、8−ヒドロ
キシキノリン、8−ヒドロキシキノリンの金属錯
体、ルテニウム錯体、稀土類錯体及びこれらの化
合物の誘導体、並びに上記以外の複素環式化合物
及びその誘導体、芳香族アミン、芳香族ポリアミ
ン及びキノン構造を有する化合物のなかで励起錯
体形成に基づくEL機能を有する化合物を挙げる
ことができ、これら化合物の中から、相対的に
EA化合物となり得るもの1種以上と、ED化合物
となり得るもの1種以上とを所望に応じて選択し
て組み合わせ、蒸着法、CVD法や後に述べる単
分子累積法等の薄膜形成法を適宣適用して、前記
した第1の層と第2の層の構成(a)を有する発光層
を形成することができる。 更に、上記の励起錯体形成に基づくEL機能を
有する化合物に対して電子受容体または電子供与
体となり得る化合物としては、上記した化合物以
外の複素環式化合物及びその誘導体、芳香族アミ
ン、芳香族ポリアミン、キノン構造を有する化合
物、テトラシアノキノジメタン並びにテトラシア
ノエチレン等を挙げることができ、先に挙げた化
合物とこれら化合物とを適宣選択して組み合わせ
て、前記した第1の層と第2の層の構成(b)または
(c)を有する発光層を形成することができる。 なお、これまで挙げた機能性部分を形成するこ
とのできる化合物は、励起錯体形成に基づかない
発光を行なう機能を備えた化合物であつても良
く、本発明のEL素子に於ける発光は、第1の層
と第2の層の界面24−1,24−2に於ける発
光のみに限定されるものではなく、第1の層21
−1,21−2及び/または第2の層22−1,
22−2内に於いて発光が行なわれる場合をも含
むものであつても良い。 また、第1の層21−1,21−2にはEA化
合物の他に、該EA化合物との電気化学的相互作
用によりEA化合物の電界励起効率を高めたり、
発光色等を制御したり、あるいは第1の層の強度
を高めたり、他の層との接着性を向上させるなど
のための他の成分を含有させても良く、第2の層
についてもこれと同様にED化合物以外の化合物
を含有したものであつても良い。これらのEA化
合物及びED化合物以外の化合物自身もまた、EL
機能を有するものであつても良い。 EA化合物あるいはED化合物との電気化学的相
互作用によりEA化合物の電界励起効率を高める
ことのできるものとしては、EA化合物に対して
電子受容体または電子供与体となり得る化合物、
ED化合物に体して電子受容体または電子供与体
となり得る化合物等を挙げることができる。 このような、化合物としては前記した励起錯体
の形成に基づくEL機能を有する(主に発光を行
なう)化合物、該化合物に対して電子供与体若し
くは電子受容体となり得る化合物、励起エネルギ
ーの移動により、発光体となり得る化合物及びこ
れら化合物分子を機能性部分として少なくとも1
つ有する化合物等を挙げることができ、第1の層
及び第2の層を形成する際には、これらの化合物
の1種以上を、第1の層及び第2の層の主成分と
して用いられる化合物(EA化合物及びED化合
物)に応じて適宣選択して用いることができる。 このような化合物を第1の層及び/または第2
の層に含有させる場合の混合量は、第1の層及び
第2の層に用いられる化合物に応じて異なり、一
概には規定できないが、通常、EA化合物に対し
て電子受容体または電子供与体となり得る第1の
層に含まれる化合物については、EA化合物に対
して、10モル%〜0.1モル%、またED化合物に対
して電子受容体または電子供与体となり得る第2
の層に含まれる化合物については、10モル%〜
0.1モル%程度とされる。 第1の層21−1,21−2及び第2の層22
−1,22−2のうちの少なくとも1つの層を、
該層を構成することのできる化合物の単分子膜ま
たは単分子累積膜として形成する場合には、高秩
序の分子配向と配列を可能とし、超薄膜層を簡易
に形成できる、いわゆる単分子累積法を好適に適
用することができる。 この単分子累積法は、以下のような原理に基づ
くものである。すなわち、例えば分子内に親水性
部分と疎水性部分を有する分子に於いて、両者の
バランス(両親媒性のバランス)が適度に保たれ
ているとき、このような分子の多数が水面上で親
水性部分を下に向けて単分子の層を形成する。こ
の単分子層は二次元系の特徴を有し、これら分子
がまばらに散開しているときは、一分子当たりの
面積Aと表面圧Πとの間に二次元理想気体の式;
ΠA=kT(k;ボルツマン定数、T;絶対温度)
が成り立ち、これら分子は“気体膜”を形成する
が、Aを十分に小さくすると分子間相互作用が強
まりこれら分子は二次元固体の“凝縮膜(または
固体膜)”を形成する。この凝縮膜はガラス等の
基板の表面に移し取ることができ、基板上に超薄
膜の単分子膜またはその累積膜を形成することが
できる。 この方法によれば、単分子膜を形成する分子の
配列される向きは、例えば構成分子の親水性部分
のほぼ全てが基板側に高秩序で配向されるなど、
1つの単分子膜内で一様とすることができる。従
つて、本発明のEL素子の第1の層及び/または
第2の層を単分子膜また単分子累積膜とすること
によつて、単分子膜または単分子累積膜として形
成された層に含まれる励起錯体形成に直接関与す
る化合物分子からなる機能性部分を第1の層と第
2の層の界面に高密度に配置することが可能とな
る。 この単分子累積法に於ける単分子形成用の溶液
としては、種々の溶液を使用することができ、こ
の使用される溶液に応じて、該溶液に対する親媒
性の異なる部分をバランス良く有する単分子膜形
成用化合物を適宣選択して単分子膜を形成するこ
とができる。このような単分子膜形成用の溶液の
中では、安価であり、取り扱いも容易であり、安
全である等の点から水または水を主成分とした溶
液が好適に用いられている。 以下、水または水を主成分とした溶液を用いた
単分子累積法を適用した場合を一例として、本発
明のEL素子の単分子膜を有する発光層の構成に
ついて説明する。 基本的に、本発明のEL素子の発光層の有する
第1の層及び第2の層を形成することのできる化
合物は、前述した機能性部分を形成することので
きる化合物若しくは該化合物分子を機能性部分と
して少なくとも1つ有する化合物である。これら
の化合物のうち単分子膜あるいは単分子累積膜を
形成できる化合物は、例えば機能性部分を1つ有
する単分子膜形成用化合物を例に取ると、機能性
部分を有する分子内の位置によつて、第3図の分
子構造の模式図に示すように、 (a) 機能性部分31が親水性部分32側にある、
−第3図a (b) 機能性部分31が疎水性部分33側にある、
−第3図b (c) 機能性部分31が疎水性部分33と親水性部
分32とのほぼ中間にある −第3図c の3つのタイプに大きく分類される。 これらの化合物の親水性部分32の構成要素と
しては、例えばカルボキシル基及びその金属塩、
アミン塩並びにエステル、スルホン酸基及びその
金属塩並びにアミン塩、スルホンアミド基、アミ
ド基、アミノ基、イミノ基、ヒドロキシル基、4
級アミノ基、オキシアミノ基、オキシイミノ基、
ジアゾニウム基、グアニジン基、ヒドラジン基、
リン酸基、ケイ酸基、アルミン酸基等が挙げら
れ、各々が単独でまたは組み合わされて上記化合
物中の親水性部分32を構成することができる。 また、疎水性部分33の構成要素としては、直
鎖状のまたは分枝を有するアルキル基、ビニレ
ン、ビニリデン、アセチレン等のオレフイン系炭
化水素、フエニル、ナフチル、アントラニル等の
縮合多環フエニル基、ビフエニル等の鎖状多環フ
エニル基等の疎水性を示す基を挙げることがで
き、これらもまた各々が単独でまたは組み合わさ
れて上記化合物中の疎水性部分33を構成するこ
とができる。 一方、本発明のEL素子の単分子膜または単分
子累積膜を有する方の発光層の第1の層と第2の
層の界面24−1,24−2(主に発光が行なわ
れる部分)に於ける単分子膜の配向及び配列は、
第4図は界面24−1付近の模式的断面部分図
(この図の場合第1の層及び第2の層がともに機
能性部分を有する化合物のみからなる単分子膜か
ら形成されている)に示すように、 (1) 第1の層21−1の単分子膜を形成する分子
の機能性部分31を有する親水性部分32と、
第2の層32−1の単分子膜を形成する分子の
機能性部分31′を有する親水性部分32′とが
界面24−1に配向されている。 −第4図a (2) 第1の層21−1の単分子膜を形成する分子
の機能性部分31を有する疎水性部分33と、
第2の層22−1の単分子膜を形成する分子の
機能性部分31′を有する疎水性部分33′とが
界面24−1に配向されている。 −第4図b (3) 第1の層21−1の単分子膜を形成する分子
の機能性部分31を有する疎水性部分33と、
第2の層22−1の単分子膜を形成する分子の
機能性部分31′を有する親水性部分32′とが
界面24−1に配向されている。 −第4図c (4) 第1の層21−1の単分子膜を形成する分子
の機能性部分31を有する親水性部分32と、
第2の層6−1の単分子膜を形成する分子の機
能性部分31′を有する疎水性部分33′とが界
面24−1に配向されている。 −第4図d の4つのパターンに基本的に分けられる。 なお、第4図に示した例は単分子膜を有する方
の発光層の有する第1の層及び第2の層がともに
単分子膜からなるものであるが、もちろん先に述
べたように第1の層のみが、あるいは第2の層の
みが単分子膜から構成されたものであつても良
く、そのような場合、単分子膜でない層は、蒸着
法、CVD法等の薄膜形成法によつて形成された
薄膜層として設けられる。 第4図に示したような発光層の有する界面のパ
ターンを形成するには、先に挙げた単分子膜形成
用化合物のタイプa及びbに属する化合物が好適
に用いられる。また、上記界面のパターン(1)を形
成するには、第1の層及び第2の層に前記タイプ
aに属する化合物を用いるのが、また上記界面の
パターン(2)を形成するには、第1の層及び第2の
層に前記タイプbに属する化合物を用いるのが好
適である。更に、上記界面のパターン(3)を形成す
るには、第1の層に前記タイプaを、第2の層に
前記タイプbに属する化合物をそれぞれ用いるの
が好適であり、上記界面のパターン(4)を形成する
には、第1の層に前記タイプbを、第2の層に前
記タイプaに属する化合物をそれぞれ用いるのが
好適である。 以上説明した例は、第1の層及び第2の層が単
分子膜から形成されている場合であるが、第1の
層5−1,5−2及び/または第2の層6−1,
6−2が単分子累積膜からなる場合に於いても、
第1の層と第2の層の界面が上記のようなパター
ンを取るように、第1の層と第2の層の界面7−
1,7−2を構成する単分子膜を形成すれば良
い。 なお、第1の層5−1,5−2及び/または第
2の層6−1,6−2が単分子累積膜からなる場
合には、累積膜を構成する各単分子膜は、それぞ
れが同一のものであつても良く、また単分子膜の
1つ以上が他の単分子膜と異なるものであつても
良い。更に、単分子累積膜の各単分子膜を形成す
る分子の配向状態による構造は、いわゆるY型
(各膜間に於いて親水性部分と親水性部分または
疎水性部分と疎水性部分とが互いに向きあつた構
造)、X型(各膜の基板側に疎水性部分が向いた
構造)、Z型(各膜の基板側に親水性部分が向い
た構造)及びこれらの変形構造等の種々の構造と
することができる。更に、本発明のEL素子の有
する発光層の第1の層または第2の層に含まれる
単分子膜は、2種以上の化合物によつて形成され
た多成分系単分子膜でも良い。そのような場合、
先に発光層の構成について説明したように、機能
性部分を有する化合物の2種以上を組み合わせ
て、あるいは機能性部分を有する化合物と、機能
性部分を有するものではないが機能性部分を有す
る化合物との相互作用により発光層の、例えば電
気陰性度等の電気化学的特性を制御できるような
化合物との組み合わせであつても良いし、更には
発光層を構成する単分子層の強度を増したり、各
層間の接着性を良くするための他の成分を加えた
ものであつても良い。 このような単分子膜または単分子累積膜の構造
は、所望とする第1の層または第2の層の電気的
特性に応じて、すなわち第1の層または第2の層
を形成する化合物または化合物の組み合わせに応
じて適宣選択すれば良く、例えば前記単分子膜形
成用化合物のタイプa、bまたはcに属する化合
物からなる単分子膜を組み合わせて累積して単分
子膜の面方向に垂直な方向でのπ電子のポテンシ
ヤル曲線を制御すること等ができる。 上記の第1の層21−1,21−2及び/また
は第2の層22−1,22−2を単分子膜若しく
は単分子累積膜として形成するのに用いることの
できる化合物としては、機能性部分を形成するこ
とのできる先に挙げた化合物、若しくは該化合物
の1つ以上を有する化合物の中で、親水性部分と
疎水性部分をバランス良く有している化合物はそ
のまま単分子膜形成用として用いることができ、
そうでないものは、先に挙げたような親水基及
び/または疎水基を新たに分子内に導入し、単分
子膜形成用化合物とすることができる。そのよう
な化合物としては、以下のような構造式で示され
た化合物を挙げることができる。 なお、以下に示す構造式に於いて、X及びY
は、先に挙げたような親水基を表すが、1分子内
にこれらが両方存在する時は、どちらか一方が親
水基であれば良く、そのような場合は他の一方は
水素となる。また、Rは炭素数4〜30程度、好ま
しくは10〜25程度の直鎖状若しくは側鎖を有する
アルキル基を表わす。 これらの化合物の中でNo.1〜No.35の構造式の化
合物は、先に挙げた機能性部分を形成できる化合
物のうち励起錯体の形成に基づくEL機能を有す
る化合物を疎水基及び/または親水基によつて修
飾し、単分子膜形成用化合物としたものである。
なお、No.42〜No.54及びNo.85〜No.86の構造式の化合
物は、機能性部分にアルキル鎖が直接結合した構
造を有するものであるが、アルキル鎖の機能性部
分への結合は、例えばエーテル結合、カルボニル
基を介した結合等によるものであつても良い。 本発明のEL素子の有する発光層のもう1つの
層である第3の層23−1,23−2,23−3
は、絶縁性を有する層であり、特に第3の層23
−1,23−3は本発明のEL素子のコンデンサ
ー構造の絶縁性を高める機能を有し、第3の層2
3−2は、電子の移動を必要最小限の領域内に閉
じ込め、効率良い電子の授受による発光を行なわ
せる機能を有する。これら第3の層もまた蒸着
法、CVD法等の薄膜形成法あるいは単分子累積
法によつて形成することができる。この第3の層
を単分子累積法によつて形成する場合には、精度
良い均一な絶縁性を有する単分子膜からなる層を
形成することのできる一般式; CH3−(CH2o−X、 または (上記式中に於いてnは、10≦n≦30であり、X
は−COOH、−CONH2、−COOR、−N+(CH33
Cl-
【式】
【式】 等の基を表わす)で示される化合物等の1種以上
を第3の層形成用材料として用いることができ
る。 また、蒸着法によつて形成する場合には、上記
の化合物またはSiO2等の無機化合物の1種以上
を第3の層形成用材料として用いることができ
る。 第3の層を単分子累積膜として形成した場合に
は、各単分子膜が同一であるものでも、各単分子
膜のうち1つ以上が他の単分子膜と異なるもので
あつても良い。 なお、これまで第2図及び第3図を用いて第1
の層と第2の層によつて形成された界面を2つ有
する本発明のEL素子について説明してきたが、
本発明のEL素子の有する発光層20の界面の数
は、これに限定されることなく、3つ以上であつ
ても良い。 以上のような構造の本発明のEL素子の発光層
20を形成する各層の層厚は、EL素子の有する
界面の数や各層自身の構成によつても各々異なる
が、第1の層については、500Å以下、好ましく
は200Å以下、第2の層については、500Å以下、
好ましくは200Å以下、第3の層については、500
Å以下、好ましくは200Å以下、更に発光層全体
の層厚としては、5000μm以下、好ましくは3000
Å以下とするのが低電圧駆動に於いても良好な発
光状態を得るために望ましい。 以上、第2図及び第3図を用いて説明した構造
の発光層20から、本発明EL素子が所望のEL機
能を有するように、同一の機能を有するものを2
つ、あるいは発光色や輝度が異なるような、異な
る機能を有するものを2つ選択し、発光層4及び
発光層5として、本発明のEL素子を形成するこ
とができる。 本発明のEL素子の有する2つの電極層1,2
は、前述したように少なくともどちらか一方が、
光を取り出すための透明電極として設けられる。 透明電極として電極層を形成する場合には、
PMMA、ポリエステル等のフイルムまたはシー
ト、あるいはガラス板等の透明な基板上にInO2
SnO2、インジユウムテインオキサイド(I.T.O)
等を蒸着法等によつて積層して、あるいはこれら
の材料を発光層に直接積層して形成することがで
きる。 電極層3は、透明電極として、あるいは電極層
の厚さ方向の一方向のみに光を透過する半透明電
極として設けられる。電極層3が透明電極として
設けられる場合には、前記した透明電極形成用材
料を用いて、形成された発光層4または発光層5
上に形成すれば良い。電極層3が半透明電極とし
て設けられる場合には、光の透過方向を考慮し
て、I.T.O、Au、InO2、SnO2等の材料を用いて、
形成された発光層4または発光層5上に形成すれ
ば良い。 また、透明でない電極層は、十分な導電性を有
する通常の電極を形成することのできる材料から
なる薄板や、適当な基板上に若しくは形成された
発光層上に直接Al、Ag、Au等を蒸着法等によつ
て積層して形成することができる。 これら電極層の厚さは、0.01μm〜0.3μm程度、
好ましくは0.05μm〜0.2μm程度とされる。 なお、本発明のEL素子の形状及び大きさは、
所望により種々の形状とすることができ、例えば
透明電極を形成するときの基板を発光層形成用基
板とし、この基板として板状、ベルト状、円筒状
のものを用いる等して所望の形状及び大きさとす
ることができる。また、3つの電極層1,2,3
は、所望により、種々の形状にパターンニングさ
れたものであつても良い。 以上のような構成の本発明EL素子に於いては、
例えば、該EL素子の2つの電極1,3間及び電
極2,3間に、例えば発光層4,5のそれぞれに
1×105〜3×106程度の電界がかかるように、直
流または交流、あるいはパルス電圧を印加するこ
とにより、良好な発光を透明電極1を通じて得る
ことができる。また、発光層4と発光層5に発光
色や輝度の異なる2つの発光層用いて、電極1,
3間の電圧と電極2,3間の電圧をそれぞれ独自
に制御して透明電極1からの光の色及び強度を広
範囲にわたつて変化させることもできる。 以下、本発明のEL素子の発光層を有する単分
子膜または単分子累積膜の形成に適用するラング
ミユーア・ブロジエツト法(LB法)に代表され
る単分子累積法の代表的な操作を説明する。 単分子膜を形成させるための水相を水槽中に設
け、該水相内に洗浄な基板を浸漬さておく。次
に、単分子膜形成用化合物の適当な溶剤に溶解ま
たは分散した溶液の所定量を、水相中に展開し、
この化合物を水相表面に膜状に析出させる。この
時、この析出物が水相上を自由に拡散して広がり
すぎないように、仕切り板(または浮子)を設け
て展開面積を制限して膜物質の集合状態を制御
し、その集合状態に比例した表面圧Πを得る。そ
して、仕切り板を作動させ、展開面積を縮少し、
表面圧Πを徐々に上昇させ、単分子膜の形成に適
した表面圧Πに設定する。ここで、この表面圧Π
を維持させながら静かにすでに浸漬しておいた基
板を、水相面に垂直な方向に上下させると、基板
の上方への移動と下方への移動ごとに単分子膜が
基板上に移し取られ、単分子累積膜が形成され
る。 単分子膜を基板上に移し取るには、上述した垂
直浸漬法の他に、基板を水相面とを平行に保ちな
がら水平に接触させる水平付着法、円筒型の基体
を水面上を回転させて単分子膜を基体表面に移し
取る回転円筒法、あるいは基板ロールから水相中
に基板を押し出してゆく方法などの種々の方法が
適用できる。上記垂直浸漬法では、通常基板の引
上げ工程と浸漬工程とで成膜分子の配向が逆にな
るので、いわゆるY型膜が形成される。また、水
平付着法によれば、疎水基が基板側に向いた単分
子膜が形成され、累積膜とした場合、いわゆるX
型膜が形成される。しかしながら、このような親
水基や疎水基の向きは、基板の表面処理等によつ
て変化させることも可能である。 更に単分子累積法によつて単分子膜を形成する
際の水相のPH、水相のPH等を調整するための添加
剤の種類及びその量、水相の温度、基板の上げ下
げ速度または表面圧等の操作条件は、使用される
単分子膜形成用化合物の種類、形成しようとする
膜の特性等に応じて適宣選択すれば良い。 以上のような単分子累積法と他の蒸着法等の薄
膜形成法とによつて、例えば以下のようにして本
発明のEL素子を形成することができる。 まず、前述したような透明電極層の設けられて
いる基板上に前記した第3の層形成用材料を用い
て所望の構成のらなる第3の層を形成させ、更に
前記した第1の層、第2の層を形成することので
きる材料を用いて所望の構成を第1の層、第2の
層をこの順に先に形成した第3の層上に積層す
る。つぎにこの第2の層上に第3の層を積層し、
所望とする第1の層と第2の層の界面の数に応じ
て、この第1の層〜第3の層の形成操作を2回以
上繰返して発光層4を形成する。 このように発光層4が形成されたところで、発
光層4の最上部に位置する第3の層上に、Au等
の金属を蒸着法等によつて積層して、半透明の電
極層3を形成する。 更に、電極層3上に、発光層4の形成と同様に
して、発光層4と同一の材料を、あるいは異なる
材料を用いて発光層5を形成し、最後に発光層5
の有する第3の層上に、Al、Ag、Au等の金属を
蒸着法等によつて積層して、本発明のEL素子を
形成することができる。 なお、2つの電極がともに透明である場合に
は、発光層4,5形成用の透明基板に上述の材料
によつて透明電極層を形成し、発光層5の形成が
終了した後に透明電極層を積層すれば良い。 以上のようにして本発明のEL素子を形成する
際に、発光層4及び発光層5の有する第1の層、
第2の層及び第3の層の各層は、これらの層を形
成するための材料と、これら材料に適応した薄膜
形成法によつて形成され、かつ発光層4及び発光
層5のいずれか一方が、単分子累積法によつて形
成された単分子膜または単分子累積膜を有する多
層構造として形成される。その際、上記の操作に
於いて、発光層4及び発光層5のいずれか一方の
有する第1の層、第2の層及び第3の層のうちの
少なくとも1つの層を単分子累積法を用いて形成
すれば良い。 また、本発明のEL素子の発光層を有する複数
の第1の層は、それぞれが同一の構成を有するも
のでも良く、複数の第1の層のうち1つ以上の第
1の層の構成が他の第1の層の構成と異なるもの
であつても良く、これは第2の層及び第3の層に
ついても同様である。また、本発明のEL素子を
構成する各層間には、各層の接着性を高めるため
に、接着層を設けることもできる。更に本発明の
EL素子には、空気中の湿気や酸素による影響か
ら素子を保護するための保護構造を設けることが
望ましい。 以上のような本発明のEL素子は、それぞれ独
立して制御可能な2つの発光層を有し、これら発
光層を個々に制御して、発光色を変化させたり、
色調を微妙に調節したり、発光の強弱を自由に制
御することが可能となつた。 更に、本発明のEL素子の有する発光層は、電
気化学的性質の異なる2つの層の界面で主に発光
を行ない、しかもそのような界面がEL素子の光
の取り出し方向に対して複数設けられた構造を有
し、光の取り出し面の単位あたりの発光量が従来
のEL素子に比べて非常に増大したものとなつた。 また、本発明のEL素子に於いては、主に発光
を行なう複数の界面について、該界面を構成する
2つの層の構成を界面ごとに変え、これらを組合
わせて、発光色等を所望に応じて制御することも
可能となつた。 これらに加えて、本発明のEL素子の有する発
光層は、主に有機化合物材料と、その材料に適し
た薄膜形成とが組み合わせて形成され、上記のよ
うに発光を行なう界面を複数有した多層構造とな
つているにもかかわらず、発光層全体の層厚がよ
り薄く形成されており、低電圧駆動でも効率良い
発光状態が得られ、十分な輝度が得られるものと
なつた。 特に、単分子膜を有する発光層に於いては、発
光層を構成する各層の少なくとも1つの層を単分
子膜または単分子累積膜として形成したことによ
つて発光層全体の層厚を更により薄く形成されて
おり、また、発光層を単分子累積膜として形成し
た場合には発光層の層厚を非常に薄くすることが
でき、上記の効果を更に高めることができた。 しかも、本発明のEL素子の有する発光層に於
いては、単分子膜または単分子累積膜によつて第
1の層及び/または第2の層を形成した場合に
は、発光に直接関与する化合物の機能性部分が、
高い秩序を持つて精度良く、第1の層と第2の層
の界面に向いて配向、配列され、より効率良い電
子の授受に伴なう励起錯体の形成に基づく発光が
更に、本発明のEL素子の発光層の各層は、主に
種々の有機化合物材料によつて精度良い薄膜とし
て簡易に形成可能であり、特に単分子膜または単
分子累積膜として形成された場合の第1の層、第
2の層または第3の層は、ほぼ常温、常圧で形成
することができ、これらの層の形成には、蒸着法
等に使用することのできない熱に弱い材料化合物
をも使用することができ、本発明のEL素子は安
価で量産性のあるEL素子となつた。 また、本発明のEL素子は、大面積のEL素子と
して形成した場合でも、発光層が精度良く形成さ
れたものとなり、大面積のEL素子としても良好
な機能を有するものとなつた。 以下、参考例及び実施例を用いて本発明のEL
素子を更に詳細に説明する。 参考例 1 〔発光層No.1及びNo.2の形成〕 50mm角のガラス表面上にスパツタリング法によ
り膜厚1500ÅのI.T.O層を形成し、これを発光層
形成用基板とした。この基板をJoyce−Loebel社
製のLangmuir−Trough4内の、4×10-4mol/
のCdCl2を含有することによりPHが6.5に調整さ
れた水相中に浸漬した。 次に、アラキジン酸をクロロホルムに1×
10-3mol/の濃度で溶解した溶液の0.5mlを、前
記水相上に展開させた。クロロホルムを水相表面
から蒸発除去した後、水相表面圧を30dyne/cm
に調整し、膜状のアラキジン酸を水相面に析出さ
せた。 更に、表面圧を一定に保ちながら、基板を水面
を横切る方向に2cm/minの速度で静かに引上
げ、第3の層としてのアラキジン酸分子からなる
単分子膜絶縁層を基板の電極層上に形成し、これ
を水相外へ引上げ、30分以上室温で放置して乾燥
させた。 ここで、水相表面に残つたアラギジン酸を該水
相表面上から完全に取り除き、アラキジン酸から
なる単分子絶縁層の形成された基板を再び水相中
に浸漬させた後、新たに を1×10-3mol/の濃度で含むクロロホルム溶
液の0.5mlをこの水相上に展開させ、表面圧を
30dyne/cmに調整したところで基板を水面を横
切る方向に2cm/minの速度で静かに引上げ、上
記化合物分子からなる単分子膜を第2の層として
絶縁層上に形成した。次に、この基板を水相外に
引出し、再び30分以上室温で放置して乾燥させ
た。 更に、水相表面に残された上記化合物を完全に
取り除き、基板を水相内に浸漬し、新たに を1×10-3mol/の濃度で含むクロロホルム溶
液の0.5mlをこの水相上に展開させ、表面圧を
30dyne/cmに調整したところで基板を水面を横
切る方向に2cm/minの速度で静かに引上げ、上
記化合物分子からなる単分子膜を第1の層として
第2の層上に形成した。 以後、上記した第3の層から第2の層までの形
成操作を16回繰返し、最後に第3の層を積層して
第1の層と第2の層の界面を16個有する発光層No.
1(層厚;約1600Å)を形成した。 更に、第3の層から第2の層までの形成操作を
12回繰返す以外は上記の操作と同様にして第1の
層と第2の層との界面を12個有する発光層No.2
(層厚;約1200Å)を形成した。 参考例 2 〔発光層No.3の形成〕 参考例1で用いたのと同様の基板を、参考例1
で用いたのと同様の単分子膜形成用の水相中に浸
漬した。 次に、アラキジン酸をクロロホルムに1×
10-3mol/の濃度で溶解した溶液の0.5mlを、前
記水相上に展開させた。クロロホルムを水相表面
から蒸発除去した後、水相表面圧を30dyne/cm
に調整し、膜状のアラキジン酸を水相面に析出さ
せた。 更に、表面圧を一定に保ちながら、基板を水面
を横切る方向に2cm/minの速度で静かに上下方
向に2往復させ、アラキジン酸からなる単分子膜
が4層累積された絶縁層としての第3の層を基板
の電極層上に形成し、これを水相外へ引上げ、30
分以上室温で放置して乾燥させた。 ここで、水相表面に残つたアラキジン酸を該水
相表面上から完全に取り除き、アラキジン酸から
なる単分子絶縁層の形成された基板を再たび水相
中に浸漬させた後、新たに を1×10-3mol/の濃度で含むクロロホルム溶
液の0.5mlを外水相上に展開させ、表面圧を
30dyne/cmに調整したところで基板を水面を横
切る方向に2cm/minの速度で静かに引き上げ、
更に引き下げと引き上げを一回づつ行ない、上記
化合物からなる単分子膜が3層累積した第1の層
を絶縁層上に形成した。次に、この基板を水相外
に引出し、再び30分以上室温で放置して乾燥させ
た。 次に、水相表面に残された上記化合物を完全に
取り除き、基板を水相内に浸漬し、新たに を1×10-3mol/の濃度で含むクロロホルム溶
液の0.5mlを該水相上に展開させ、表面圧を
30dyne/cmに調整したところで基板を水面を横
切る方向に2cm/minの速度で静かに引き上げ、
更に引き下げと引き上げを一回づつ行ない、上記
化合物からなる単分子膜が3層累積した第2層を
先に形成した第1の層上に形成した。 以後、上記した第3の層から第2の層までの形
成操作を4回繰返し、最後に更に第3の層を積層
して第1の層と第2の層の界面を4つ有する発光
層No.3(層厚;約1100Å)を形成した。 参考例 3 〔発光層No.4の形成〕 参考例1で用いたのと同様の基板を参考例1で
用いたのと同様の単分子膜形成用の水相中に浸漬
した。 次に、アラキジン酸をクロロホルムに1×
10-3mol/の濃度で溶解した溶液の0.5mlを、前
記水相上に展開させた。クロロホルムを水相表面
から蒸発除去した後、水相表面圧を30dyne/cm
に調整し、膜状のアラキジン酸を水相面に析出さ
せた。 更に、表面圧を一定に保ちながら、基板を水面
を横切る方向に2cm/minの速度で静かに引上
げ、アラキジン酸分子からなる単分子膜を基板の
電極層上に形成し、これを水相外へ引上げ、30分
以上室温で放置して乾燥させた。この操作をもう
一度繰り返して、第3の層としてのアラキジン酸
単分子膜を2層累積した絶縁層を形成した。 ここで、水相表面に残つたアラキジン酸を該水
相表面上から完全に取り除き、新たにクロロホル
ムに
【式】 を100mol:1molの割合で、これらの総量が1×
10-3mol/の濃度となるように溶解した溶液の
0.5mlをこの水相上に展開させ、表面圧を
30dyne/cmに調整したところでアラキジン酸か
らなる絶縁層の形成された基板を再たび水相中
に、該水相の水面を横切る方向に2cm/minの速
度で静かに浸漬させて、上記2種の化合物分子か
らなる単分子膜を第1の層として絶縁層上に形成
した。次に、この基板を水相外に引出し、再び30
分以上室温で放置して乾燥させた。 更に、水相表面に残された上記化合物を完全に
取り除き、新たにクロロホルムに
【式】と
【式】 を100nol:1molの割合で、これらの総量が1×
10-3mol/の濃度となるように溶解した溶液の
0.5mlをこの水相上に展開させ、表面圧を
30dyne/cmに調整したところで、前記第1の層
の形成操作を繰り返して、先に形成した第1の層
上に上記の2種の化合物からなる単分子膜を第2
の層として形成した。 以後、上記した第3の層から第2の層までの形
成操作を15回繰返し、最後に第3の層を積層して
第1の層と第2の層の界面を15個有する発光層No.
4(層厚;約1500Å)を形成した。 参考例 4 〔発光層No.5の形成〕 参考例1で用いたのと同様の基板を参考例1で
用いたのと同様の単分子膜形成用の水相中に浸漬
した。 次に、参考例3に於けるアラキジン酸からなる
単分子膜の形成操作を5回繰返して第3の層とし
ての5層のアラキジン酸単分子累積膜からなる絶
縁層を形成した。 ここで、水相表面に残つたアラキジン酸を該水
相表面上から完全に取り除き、新たにクロロホル
ムに
【式】 を100モル:1モルの割合で、これらの総量が1
×10-3mol/の濃度となるように溶解した溶液
の0.5mlをこの水相上に展開させ、表面圧を
30dyne/cmに調整したところでアラキジン酸か
らなる単分子累積膜絶縁層の形成された基板を再
たび水相中に、該水相の水面を横切る方向に2
cm/minの速度で静かに浸漬させ、更に上下させ
て上記2種の化合物分子からなる単分子膜を3層
累積した第1の層を先に形成した絶縁層上に形成
した。次に、この基板を水相外に引出し、再び30
分以上室温で放置して乾燥させた。 更に、水相表面に残された上記化合物を完全に
取り除き、新たにクロロホルムに
【式】 を10モル:1モルの割合で、これらの総量が1×
10-3mol/の濃度となるように溶解した溶液の
0.5mlをこの水相上に展開させ、表面圧を
30dyne/cmに調整したところで、前記第1の層
の形成操作と同様にして、先に形成した第1の層
上に上記の2種の化合物からなる単分子膜が3層
累積された単分子累積膜を第2の層として形成し
た。 次に、参考例3に於けるアラキジン酸からなる
単分子膜の形成操作を4回繰返して第3の層とし
ての4層のアラキジン酸単分子累積膜からなる絶
縁膜を先に形成した第2の層上に形成し、以後上
記した第1の層から第3の層(4層のアラキジン
酸単分子累積膜)までの形成操作を4回繰返し、
第1の層と第2の層の界面を4つ有する発光層No.
5(層厚;約1100Å)を形成した。 参考例 5 〔発光層No.6の形成〕 参考例1で用いたのと同様の基板を、参考例1
で用いたのと同様の単分子膜形成用の水相中に浸
漬し、参考例3に於けるアラキジン酸からなる単
分子膜の形成操作を2回繰返して第3の層として
のアラキジン酸単分子膜を2層累積した絶縁層を
前記基板の電極層上に形成した。 ここで、水相表面に残つたアラキジン酸を該水
相表面上から完全に取り除き、新たにクロロホル
ムに を10mol:1molの割合で、これらの総量が1×
10-3mol/の濃度となるように溶解した溶液の
0.5mlをこの水相上に展開させ、表面圧を
30dyne/cmに調整したところでアラキジン酸か
らなる絶縁層の形成された基板を再たび水相中
に、該水相の水面を横切る方向に2cm/minの速
度で静かに浸漬させて、上記2種の化合物分子か
らなる単分子膜を第1の層として絶縁層上に形成
した。次に、この基板を水相外に引出し、再び30
分以上室温で放置して乾燥させた。 更に、水相表面に残された上記化合物を完全に
取り除き、新たにクロロホルムに
【式】と
【式】 を10mol:1molの割合で、これらの総量が1×
10-3mol/の濃度となるように溶解した溶液の
0.5mlをこの水相上に展開させ、表面圧を
30dyne/cmに調整したところで、前記第1の層
の形成操作を繰り返して、先に形成した第1の層
上に上記の2種の化合物からなる単分子膜を第2
の層として形成した。 以後、上記した第3の層から第2の層までの形
成操作を15回繰返し、最後に第3の層を積層して
第1の層と第2の層の界面を15個有する発光層No.
6(層厚;約1500Å)を形成した。 参考例 6 〔発光層No.7の形成〕 参考例1で用いたのと同様の基板を、参考例1
で用いたのと同様の単分子膜形成用の水相中に浸
漬した。 次に、参考例3に於けるアラキジン酸からなる
単分子膜の形成操作を5回繰返して、第3の層と
しての5層のアラキジン酸単分子累積膜からなる
絶縁層を形成した。 ここで、水相表面に残つたアラキジン酸を該水
相表面上から完全に取り除き、新たにクロロホル
ムに
【式】と
【式】をを10モル:1モルの割 合で、これらの総量が1×10-3mol/の濃度と
なるように溶解した溶液の0.5mlをこの水相上に
展開させ、表面圧を30dyne/cmに調整したとこ
ろでアラキジン酸からなる単分子累積膜絶縁層の
形成された基板を再たび水相中に、該水相の水面
を横切る方向に2cm/minの速度で静かに浸漬さ
せ、更に上下させて上記2種の化合物分子からな
る単分子膜を3層累積した第1の層を先に形成し
た絶縁層上に形成した。次に、この基板を水相外
に引出し、再び30分以上室温で放置して乾燥させ
た。 更に、これまで使用した水相とは別に、[Eu
(BFA)4]Kを飽和させた水相を用意し、この水
相表面にクロロホルムに
【式】 を10モル:1モルの割合で、これらの総量が1×
10-3mol/の濃度となるように溶解した溶液の
0.5mlを展開させ、表面圧を30dyne/cmに調整し
たところで、前記第1の層の形成操作と同様にし
て、先に形成した第1の層上に上記の2種の化合
物からなる単分子膜が3層累積された単分子累積
膜を第2の層として形成した。 次に、参考例3に於けるアラキジン酸からなる
単分子膜の形成操作を4回繰返して第3の層とし
ての4層のアラキジン酸単分子累積膜からなる絶
縁膜を先に形成した第2の層上に形成し、以後上
記した第1の層から第3の層(4層のアラキジン
酸単分子累積膜)までの形成操作を4回繰返し、
第1の層と第2の層の界面を4つ有する発光層No.
7(層厚;約1100Å)を形成した。 参考例 7 〔発光層No.8の形成〕 参考例1で用いたのと同様の基板を、抵抗加熱
蒸着装置の蒸着槽内の所定の位置にセツトし、更
に抵抗加熱ボート内にステアリン酸メチル
(mp.38℃)を入れ、該槽内をまず10-6Torrの真
空度まで減圧した後、蒸着速度が2Å/secとな
るようにボートに流れる電流を調整し、200Åの
ステアリン酸メチル層からなる蒸着層を第3の層
として前記基板の透明電極層上に形成した。な
お、蒸着時の槽内の真空度を9×10-6Torrに維
持し、基板ホルダーの温度は20℃とした。 更に、この基板を、参考例1で用いたのと同様
の単分子膜形成用の水相中に浸漬した。 次に、
【式】と
【式】 を1mol:1molの割合で、これらの総量が1×
10-3mol/となるようにクロロホルムに溶解し
た溶液0.5mlを前記水相上に展開させ、表面圧を
30dyne/cmに調整し、上記の2つ化合物からな
る多成分系単分子膜を該水相表面に析出させたと
ころで基板を水面を横切る方向に2cm/minの速
度で静かに上下に2往復させ、上記化合物の混合
物からなる単分子膜を4層累積した第1の層とし
ての単分子累積膜を先に形成した第3の層上に形
成した。ここで、この基板を水相外に引出し、30
分以上室温で放置して乾燥させた。 更に、水相表面に残された上記化合物を完全に
取り除き、基板を水相内に浸漬し、新たに を1×10-3mol/の濃度で含むクロロホルム溶
液の0.5mlをこの水相上に展開させ、表面圧を
30dyne/cmに調整し、この化合物からなる単分
子膜を該水相上に析出させ、基板を水面に横切る
方向に2cm/minの速度で静かに引上げ、更に浸
漬と引上げを一度づつ行ない上記化合物分子から
なる単分子膜を3層累積した単分子累積膜を第2
の層として先に形成した第1の層上に形成した。 以後、上記した第3の層から第2の層までの形
成操作を4回繰返し、最後に第3の層を積層して
第1の層と第2の層の界面を4つ有する発光層No.
8(層厚;約1800Å)を形成した。 参考例 8 〔発光層No.9の形成〕 参考例1で用いたのと同様の基板を、参考例1
で用いたのと同様の単分子膜形成用の水相中に浸
漬した。 次に、ステアリン酸をクロロホルム溶液に1×
10-3mol/の濃度で溶解した溶液の0.5mlを、前
記水相上に展開させた。クロロホルムを水相表面
から蒸発除去した後、水相表面圧を30dyne/cm
に調整し、膜状のステアリン酸を水相面に析出さ
せた。 更に、表面圧を一定に保ちながら、基板を水面
を横切る方向に2cm/minの速度で静かに引上
げ、第3の層としてのステアリン酸分子からなる
単分子膜を基板の前記電極層上に形成し、これを
水相外へ引上げ、30分以上室温で放置して乾燥さ
せた。更に、この操作をもう二度繰返して、前記
基板の電極層上にステアリン酸分子からなる単分
子膜が3層に積層された単分子累積膜を第3の層
として形成させた。なお、水相表面に残つたステ
アリン酸は、該水相表面から完全に取り除いた。 次に、この基板を抵抗加熱蒸着装置の蒸着槽内
の所定の位置にセツトし、更に抵抗加熱ボート内
にアントラセン(mp.216℃)を入れ、該槽内を
まず10-6Torrの真空度まで減圧した後、蒸着速
度が2Å/secとなるようにボートに流れる電流
を調整し、200Åのアントラセンからなる蒸着層
を第1の層として先に形成した第3の層としての
絶縁層上に形成した。なお、蒸着時に於ける槽内
の真空度を9×10-6Torrに維持し、基板ホルダ
ーの温度は、20℃とした。 このようにして第1の層を形成した後、電極基
板を、再び残つたステアリン酸が完全に取り除か
れた先に第3の層の形成に使用した水相中に浸漬
させた後、新たに を1×10-3mol/の濃度で含むクロロホルム溶
液の0.5mlをこの水相上に展開させ、表面圧を
30dyne/cmに調整し、上記化合物の単分子膜を
水相上に形成させたところで基板を水面を横切る
方向に2cm/minの速度で静かに引上げ、更に浸
漬と引上げを1回づつ行ない上記化合物分子から
なる単分子膜が3層累積された単分子累積膜を第
2の層として先に形成した第1の層上に形成し
た。次に、この基板を水相外に引出し、再び30分
以上室温で放置して乾燥させた。 以後、このように形成された第2層上に、前記
したステアリン酸からなる単分子膜の形成操作を
2回繰返してステアリン酸からなる単分子膜が2
層累積した第3の層を形成し、更にこれまでの第
1の層から第3の層までの形成操作を4回繰返し
て第1の層と第2の層の界面を4つ有する発光層
No.9(層厚;約1500Å)を形成した。 参考例 9 〔発光層No.10の形成〕 参考例1で用いたのと同様の基板を参考例1で
用いたのと同様の単分子膜形成用の水相中に浸漬
した。 次に、参考例8に於けるステアリン酸からなる
単分子膜の形成操作を3回繰返して前記基板の電
極層上にステアリン酸分子からなる単分子膜が3
層に積層された単分子累積膜を第3の層として形
成させた。なお、水相表面に残つたステアリン酸
は、該水相表面から完全に取り除いた。 次に、このようにして第3の層が形成された基
板を、残つたステアリン酸が完全に取り除かれた
水相中に再び浸漬された後、新たに
【式】と
【式】 を1mol:1molの割合で、これらの総量が1×
10-3mol/の濃度となるようにクロロホルムに
溶解した溶液の0.5mlをこの水相上に展開させ、
表面圧を30dyne/cmに調整し、上記化合物の単
分子膜を水相上に形成させたところで基板を水面
を横切る方向に2cm/minの速度で静かに上下に
2往復させ上記化合物分子からなる単分子膜が4
層累積された単分子累積膜を第1の層として先に
形成した第3の層上に形成した。次に、この基板
を水相外に引出し、再び30分以上室温で放置して
乾燥させた。 次に、この基板を抵抗加熱蒸着装置の蒸着槽内
の所定の位置にセツトし、更に抵抗加熱ボート内
に2,5−ジフエニルオキサゾールを入れ、該槽
内をまず10-6Torrの真空度まで減圧した後、蒸
着速度が2Å/secとなるように抵抗加熱ボート
に流れる電流を調整し、200Åの2,5−ジフエ
ニルオキサゾールからなる蒸着層を第2の層とし
て先に形成した第1の層上に形成した。なお、蒸
着時に於ける槽内の真空度を9×10-6Torrに維
持し、基板ホルダーの温度は、20℃とした。 以後、このように形成された第2層上に、前記
したステアリン酸からなる単分子膜の形成操作を
2回繰返してステアリン酸からなる単分子膜が2
層累積した第3の層を形成し、更にこれまでの第
1の層から第3の層までの形成操作を4回繰返し
て第1の層と第2の層の界面を4つ有する発光層
No.10(層厚;約2200Å)を形成した。 参考例 10 〔発光層No.11の形成〕 参考例1で用いたのと同様の基板上に、参考例
7に於いて形成したのと同様の200Åのステアリ
ン酸メチル層からなる蒸着層を第3の層として、
参考例7に於ける方法と同様にして形成した。 この第3の層が形成された基板を参考例1で用
いたのと同様の単分子膜形成用の水相中に浸漬し
た。 次に、
【式】と
【式】 及び
【式】 を50mol:50mol:1molの割合で、これらの総量
が1×10-3mol/となるようにクロロホルムに
溶解した溶液0.5mlを前記水相上に展開させ、表
面圧を30dyne/cmに調整し、上記の2つの化合
物からなる多成分系単分子膜を該水相表面に析出
させたところで基板を水面を横切る方向に2cm/
minの速度で静かに上下に2往復させ、上記化合
物の混合物からなる単分子膜を4層累積した第1
の層としての単分子累積膜を先に形成した第3の
層上に形成した。ここで、この基板を水相外に引
出し、30分以上室温で放置して乾燥させた。 更に、水相表面に残された上記化合物を完全に
取り除き、基板を水相内に浸漬し、新たに
【式】と
【式】 を100mol:1molの割合で、これらの総量が1×
10-3mol/となるようにクロロホルムに溶解し
た溶液の0.5mlをこの水相上に展開させ、表面圧
を30dyne/cmに調整し、上記化合物からなる単
分子膜を該水相上に析出させ、基板を水面を横切
る方向に2cm/minの速度で静かに上下に2往復
させ、上記化合物分子からなる単分子膜を3層累
積した単分子累積膜を第2の層として先に形成し
た第1の層上に形成した。 以後、上記した第3の層から第2の層までの形
成操作を4回繰返し、最後に第3の層を積層して
第1の層と第2の層の界面を4つ有する発光層No.
12(層厚;約1600Å)を形成した。 参考例 11 〔発光層No.12の形成〕 参考例1で用いたのと同様の基板を参考例1で
用いたのと同様の単分子膜形成用の水相中に浸漬
した。 次に、参考例8に於けるステアリン酸からなる
単分子膜の形成操作を3回繰返して、前記基板の
電極層上にステアリン酸分子からなる単分子膜が
3層に積層された単分子累積膜を第3の層として
形成させた。なお、水相表面に残つたステアリン
酸は、該水相表面から完全に取り除いた。 次に、この基板を抵抗加熱蒸着装置の蒸着槽内
の所定の位置にセツトし、更に抵抗加熱ボートの
1つにアントラセン(mp.216℃)を入れ、他の
1つにアントラキノン(mp.286℃)を入れ、該
槽内をまず10-6Torrの真空度まで減圧した後、
アントラキノンの蒸着速度が0.1Å/sec程度にな
るようにアントラキノンの入つたボートに流れる
電流を一定とし、かつアントラセンとアントラキ
ノンの混合物からなる蒸着層全体の蒸着速度が2
Å/secとなるようにアントラセンの入つたボー
トに流れる電流を調整し、200Åのアントラセン
とアントラキノンの混合物からなる蒸着層を第1
の層として先に形成した第3の層としての絶縁層
上に形成した。なお、蒸着時に於ける槽内の真空
度を9×10-6Torrに維持し、基板ホルダーの温
度は、20℃とした。 このようにして第1の層を形成した後、基板
を、残つたステアリン酸が完全に取り除かれた前
記水相中に浸漬させた後、新たに
【式】と
【式】 を100mol:1molの割合で、これらの総量が1×
10-3mol/の濃度でクロロホルムに溶解した溶
液0.5mlをこの水相上に展開させ、表面圧を
30dyne/cmに調整し、上記化合物の単分子膜を
水相上に形成させたところで基板を水面を横切る
方向に2cm/minの速度で静かに上下に2往復さ
せ、上記化合物分子からなる単分子膜が4層累積
された単分子累積膜を第2の層として先に形成し
た第1の層上に形成した。次に、この基板を水相
外に引出し、再び30分以上室温で放置して乾燥さ
せた。 以後、このように形成された第2層上に、前記
したステアリン酸からなる単分子膜の形成操作を
4回繰返してステアリン酸からなる単分子膜が4
層累積した第3の層を形成し、更にこれまでの第
1の層から第3の層までの形成操作を4回繰返し
て第1の層と第2の層の界面を4つ有する発光層
No.12(層厚;約1600Å)を形成した。 参考例 12 〔発光層No.13の形成〕 参考例1で用いたのと同様の基板を参考例1で
用いたのと同様の単分子膜形成用の水相中に浸漬
した。 次に、参考例8に於けるステアリン酸からなる
単分子膜の形成操作を4回繰返して、前記基板の
電極層上にステアリン酸分子からなる単分子膜が
4層に積層された単分子累積膜を第3の層として
形成させた。なお、水相表面に残つたステアリン
酸は、該水相表面から完全に取り除いた。 次に、このようにして第3の層が形成された電
極基板を、残つたステアリン酸が完全に取り除か
れた水相中に再び浸漬させた後、新たに
【式】と
【式】及び
【式】 を50mol:50mol:1molの割合で、これらの総量
が1×10-3mol/の濃度となるようにクロロホ
ルムに溶解した溶液の0.5mlこの水相上に展開さ
せ、表面圧を30dyne/cmに調整し、上記化合物
の単分子膜を水相上に形成させたところで基板を
水面を横切る方向に2cm/minの速度で静かに上
下に2往復させ上記化合物分子からなる単分子膜
が4層累積された単分子累積膜を第1の層として
先に形成した第3の層上に形成した。次に、この
基板を水相外に引出し、再び30分以上室温で放置
して乾燥させた。 次に、この基板を抵抗加熱蒸着装置の蒸着槽内
の所定の位置にセツトし、更に抵抗加熱ボートの
1つにカルバゾール(mp.245℃)を入れ、他の
1つに2,5−ジフエニルオキサゾールを入れ、
該槽内をまず10-6Torrの真空度まで減圧した後、
カルバゾールの蒸着速度が0.4Å/sec程度になる
ようにカルバゾールの入つた抵抗加熱ボートに流
れる電流を一定とし、かつカルバゾールと2,5
−ジフエニルオキサゾールの混合物からなる蒸着
層全体の蒸着速度が2Å/secとなるように2,
5−ジフエニルオキサゾールの入つたボートに流
れる電流を調整し、200Åのカルバゾールと2,
5−ジフエニルオキサゾールの混合物からなる蒸
着層を第2の層として先に形成した第1の層上に
形成した。なお、蒸着時に於ける槽内の真空度を
9×10-6Torrに維持し、基板ホルダーの温度は、
20℃とした。 以後、このように形成された第2層上に、前記
したステアリン酸からなる単分子膜の形成操作を
2回繰返してステアリン酸からなる単分子膜が2
層累積した第3の層を形成し、更にこれまでの第
1の層から第3の層までの形成操作を4回繰返し
て第1の層と第2の層の界面を4つ有する発光層
No.13(層厚;約1600Å)を形成した。 参考例 13 〔発光層No.14の形成〕 参考例1で用いたのと同様の基板の電極層上
に、参考例7に於いて形成したのと同様の200Å
のステアリン酸メチル層からなる蒸着層を第3の
層として、参考例7に於ける方法と同様にして形
成し、この第3の層の形成された基板を、参考例
1で用いたのと同様の単分子膜形成用の水相中に
浸漬した。 次に、
【式】と
【式】及び
【式】 を50mol:50mol:1molの割合で、これらの総量
が1×10-3mol/となるようにクロロホルムに
溶解した溶液0.5mlを前記水相上に展開させ、表
面圧を30dyne/cmに調整し、上記の2つ化合物
からなる多成分系単分子膜を該水相表面に析出さ
せたところで基板を水面を横切る方向に2cm/
minの速度で静かに上下に2往復させ、上記化合
物の混合物からなる単分子膜を4層累積した第1
の層としての単分子累積膜を先に形成した第3の
層上に形成した。ここで、この基板を水相外に引
出し、30分以上室温で放置して乾燥させた。 更に、水相表面に残された上記化合物を完全に
取り除き、基板を水相内に浸漬し、新たに
【式】と
【式】 を100mol:1molの割合で、これらの総量が1×
10-3mol/となるようにクロロホルムに溶解し
た溶液の0.5mlをこの水相上に展開させ、表面圧
を30dyne/cmに調整し、上記化合物からなる単
分子膜を該水相上に析出させ、基板を水面を横切
る方向に2cm/minの速度で静かに上下に2往復
させ、上記化合物分子からなる単分子膜を4層累
積した単分子累積膜を第2の層として先に形成し
た第1の層上に形成した。 以後、上記した第3の層から第2の層までの形
成操作を4回繰返し、最後に第3の層を積層して
第1の層と第2の層の界面を4つ有する発光層No.
14(層厚;約1800Å)を形成した。 参考例 14 〔発光層No.15の形成〕 参考例1で用いたのと同様の基板を参考例1で
用いたのと同様の単分子膜形成用の水相中に浸漬
した。 次に、参考例8に於けるステアリン酸からなる
単分子膜の形成操作を3回繰返して、前記基板の
電極層上にステアリン酸分子からなる単分子膜が
3層に積層された単分子累積膜を第3の層として
形成させた。なお、水相表面に残つたステアリン
酸は、該水相表面から完全に取り除いた。 この基板を抵抗加熱蒸着装置の蒸着槽内の所定
の位置にセツトし、更に抵抗加熱ボートの1つに
アントラセン(mp.216℃)を入れ、他の1つに
インダゾール(mp.145℃)を入れ、該槽内をま
ず10-6Torrの真空度まで減圧した後、インダゾ
ールの蒸着速度が0.2Å/sec程度になるようにイ
ンダゾールの入つたボートに流れる電流を一定と
し、かつアントラセンとインダゾールの混合物か
らなる蒸着層全体の蒸着速度が2Å/secとなる
ようにアントラセンの入つたボートに流れる電流
を調整し、200Åのアントラセンとインダゾール
の混合物からなる蒸着層を第1の層として先に形
成した第3の層としての絶縁層上に形成した。な
お、蒸着時に於ける槽内の真空度を9×
10-6Torrに維持し、基板ホルダーの温度は、20
℃とした。 このようにして第1の層を形成した後、電極基
板を、残つたステアリン酸が完全に取り除かれた
前記水相中に浸漬させた後、新たに
【式】と
【式】 を100mol:1molの割合で、これらの総量が1×
10-3mol/の濃度でクロロホルムに溶解した溶
液の0.5mlをこの水相上に展開させ、表面圧を
30dyne/cmに調整し、上記化合物の単分子膜を
水相上に形成させたところで基板を水面を横切る
方向に2cm/minの速度で静かに上下に2往復さ
せ、上記化合物分子からなる単分子膜が4層累積
された単分子累積膜を第2の層として先に形成し
た第1の層上に形成した。次に、この基板を水相
外に引出し、再び30分以上室温で放置して乾燥さ
せた。 以後、このように形成された第2層上に、前記
したステアリン酸からなる単分子膜の形成操作を
2回繰返してステアリン酸からなる単分子膜が2
層累積した第3の層を形成し、更にこれまでの第
1の層から第3の層までの形成操作を4回繰返し
て第1の層と第2の層の界面を4つ有する発光層
No.15(層厚;約1500Å)を形成した。 参考例 15 〔発光層No.16の形成〕 参考例1で用いたのと同様の基板を参考例1で
用いたのと同様の単分子膜形成用の水相中に浸漬
した。 次に、参考例8に於けるステアリン酸からなる
単分子膜の形成操作を3回繰返して前記基板の電
極層上にステアリン酸分子からなる単分子膜が3
層に積層された単分子累積膜を第3の層として形
成させた。なお、水相表面に残つたステアリン酸
は、該水相表面から完全に取り除いた。 次に、このようにして第3の層が形成された電
極基板を、残つたステアリン酸が完全に取り除か
れた水相中に再び浸漬させた後、新たに
【式】と
【式】及び
【式】 を50mol:50mol:1molの割合で、これらの総量
が1×10-3mol/の濃度となるようにクロロホ
ルムに溶解した溶液の0.5mlをこの水相上に展開
させ、表面圧を30dyne/cmに調整し、上記化合
物の単分子膜を水相上に形成させたところで基板
を水面を横切る方向に2cm/minの速度で静かに
上下に2往復させ上記化合物分子からなる単分子
膜が4層累積された単分子累積膜を第1の層とし
て先に形成した第3の層上に形成した。次に、こ
の基板を水相外に引出し、再び30分以上室温で放
置して乾燥させた。 次に、この基板を抵抗加熱蒸着装置の蒸着槽内
の所定の位置にセツトし、更に抵抗加熱ボートの
1つにカルバゾール(mp.245℃)を入れ、他の
1つにアントラキノン(mp.286℃)を入れ、該
槽内をまず10-6Torrの真空度まで減圧した後、
アントラキノンの蒸着速度が0.1Å/sec程度にな
るようにアントラキノンの入つたボートに流れる
電流を一定とし、かつカルバゾールとアントラキ
ノンの混合物からなる蒸着層全体の蒸着速度が2
Å/secとなるようにカルバゾールの入つたボー
トに流れる電流を調整し、200Åのカルバゾール
とアントラキノンの混合物からなる蒸着層を第2
の層として先に形成した第1の層上に形成した。
なお、蒸着時に於ける槽内の真空度を9×
10-6Torrに維持し、基板ホルダーの温度は、20
℃とした。 以後、このように形成された第2層上に、前記
したステアリン酸からなる単分子膜の形成操作を
2回繰返してステアリン酸からなる単分子膜が2
層累積した第3の層を形成し、更にこれまでの第
1の層から第3の層までの形成操作を4回繰返し
て第1の層と第2の層の界面を4つ有する発光層
No.16(層厚;約1500Å)を形成した。 参考例 16 〔発光層No.17の形成〕 50mm角のガラス表面上にスパツタリング法によ
り膜厚1500ÅのI.T.O層を形成して透明電極層を
有する発光層形成用の基板とし、更に該層上に膜
厚1000ÅのSiO2膜をスパツタリング法により積
層し第3の層としての絶縁層とした。 この基板を抵抗加熱蒸着装置の蒸着槽内の所定
の位置にセツトし、更に抵抗加熱ボート内にトリ
フエニルアミン(mp.127℃)を入れ、該槽内を
まず10-6Torrの真空度まで減圧した後、蒸着速
度が2Å/secとなるように抵抗加熱ボートに流
れる電流を調整し、200Åのトリフエニルアミン
からなる蒸着層を第1の層として、先に基板の透
明電極層上に形成した第3の層上に形成した。な
お、蒸着時に於ける槽内の真空度を9×
10-6Torrに維持し、基板ホルダーの温度は、20
℃とした。 次に、トリフエニルアミンの代りに、アントラ
セン(mp.216℃)を使用し、先の第1の層の形
成と同様にして300Åのアントラセンからなる蒸
着層を第2の層として先に形成した第1の層上に
形成した。 更に、アントラセンの代りに、ステアリン酸メ
チル(mp.38℃)を使用し、先の第1の層の形成
と同様にして300Åのステアリン酸メチルからな
る蒸着層を新たな第3の層として先に形成した第
2の層上に形成した。 以後、上記したトリフエニルアミンからなる第
1の層からステアリン酸メチルからなる第3の層
までの形成操作をもう一度繰返し、第1の層と第
2の層の界面を2つ有する発光層No.17(層厚;約
1800Å)を形成した。 参考例 17 〔発光層No.18の形成〕 参考例1に於いて用いたのと同様の基板の電極
層上に、参考例1と同様にして膜厚1000Åの
SiO2膜をスパツタリング法により積層し第3の
層としての絶縁層とした。 このようにして第3の層を形成した後、電極基
板を、蒸着槽内にセツトしておき、更にアントラ
セン(mp.216℃)の入つたものとアントラキノ
ン(mp.286℃)の入つたものの2つの抵抗加熱
ボートを蒸着槽内にセツトし、該槽内をまず
10-6Torrの真空度まで減圧した後、アントラキ
ノンの蒸着速度が0.1Å/sec程度になるように抵
抗加熱ボートの電流を設定し、かつアントラセン
とアントラキンの混合物からなる蒸着層全体の蒸
着速度が2Å/secとなるようにアントラセノン
の入つた抵抗加熱ボートに流れる電流を調整し、
アントラセンとアントラキノンの混合物からなる
蒸着層を第1の層として先に形成した第3の層と
しての絶縁層上に形成した。なお、蒸着時に於け
る槽内の真空度を9×10-6Torrに維持し、基板
ホルダーの温度は、20℃とした。 更に抵抗加熱ボートの1つをトリフエニルアミ
ン(mp.245℃)の入つたものと交換し、他の1
つもインダゾール(mp.145℃)の入つたものと
交換し、該槽内をまず10-6Torrの真空度まで減
圧した後、インダゾールの蒸着速度が0.1Å/sec
程度になるように抵抗加熱ボートの電流を設定
し、かつトリフエニルアミンとインダゾールの混
合物からなる蒸着層全体の蒸着速度が2Å/sec
となるようにトリフエニルアミンの入つたボート
に流れる電流を調整し、200Åのトリフエニルア
ミンとインダゾールの混合物からなる蒸着層を第
2の層として先に形成した第3の層としての絶縁
層上に形成した。なお、蒸着時に於ける槽内の真
空度を9×10-6Torrに維持し、この場合の基板
ホルダーの温度も20℃とした。 引続き基板を蒸着槽内にセツトしておき、更に
抵抗加熱ボート内にステアリン酸メチル(mp.38
℃)を入れ、該槽内を10-6Torrの真空度まで減
圧した後、蒸着速度が2Å/secとなるように抵
抗加熱ボートに流れる電流を調整し、200Åのス
テアリン酸メチル層からなる蒸着層を第3の層と
して、先に形成した第2の層上に形成した。な
お、蒸着時に於ける槽内の真空度を9×
10-6Torrに維持し、この場合の基板ホルダーの
温度も20℃とした。 以後、上記した第1の層から第3の層までの形
成操作を4回繰返して第1の層と第2の層の界面
を4つ有する発光層No.18(層厚;約2400Å)を形
成した。 参考例 18 〔発光層No.19の形成〕 参考例1に於いて用いたのと同様の基板の電極
層上に、参考例1と同様にして膜厚1000Åの
SiO2膜をスパツタリング法により積層し第3の
層としての絶縁層とした。 このようにして第3の層を形成した後、電極基
板を、抵抗加熱蒸着装置の蒸着槽内にセツトし、
更にトリフエニルアミン(mp.127℃)の入つた
ものと、アントラキノン(mp.286℃)の入つた
ものの2つの抵抗加熱ボートを蒸着槽内にセツト
し、該槽内をまず10-6Torrの真空度まで減圧し
た後、アントラキノンの蒸着速度が0.1Å/sec程
度になるようにアントラキノンの入つたボートに
流れる電流を一定とし、かつトリフエニルアミン
とアントラキノンの混合物からなる蒸着層全体の
蒸着速度が2Å/secとなるようにトリフエニル
アミンの入つたボートに流れる電流を調整し、
200Åのトリフエニルアミンとアントラキノンの
混合物からなる蒸着層を第1の層として先に形成
した第3の層としての絶縁層上に形成した。な
お、蒸着時に於ける槽内の真空度を9×
10-6Torrに維持し、基板ホルダーの温度は、20
℃とした。 更に抵抗加熱ボートの1つをアントラセン
(mp.216℃)の入つたものと交換し、他の1つも
インダゾール(mp.145℃)の入つたものと交換
し、該槽内をまず10-6Torrの真空度まで減圧し
た後、インダゾールの蒸着速度が0.1Å/sec程度
になるようにイダルの入つた抵抗加熱ボートに流
れる電流を一定とし、かつアントラセンとインダ
ゾールの混合物からなる蒸着層全体の蒸着速度が
2Å/secとなるようにアントラセンの入つたボ
ートに流れる電流を調整し、200Åのアントラセ
ンとインダゾールの混合物からなる蒸着層を第2
の層として先に形成した第3の層としての絶縁層
上に形成した。なお、この場合も、蒸着時に於け
る槽内の真空度を9×10-6Torrに維持し、基板
ホルダーの温度も20℃とした。 引続き基板を蒸着槽内にセツトしておき、更に
抵抗加熱ボート内にステアリン酸メチル(mp.38
℃)を入れ、該槽内を10-6Torrの真空度まで減
圧した後、蒸着速度が2Å/secとなるように抵
抗加熱ボートに流れる電流を調整し、200Åのス
テアリン酸メチル層からなる蒸着層を第3の層と
して、先に形成した第2の層上に形成した。な
お、この場合も、蒸着時に於ける槽内の真空度を
9×10-6Torrに維持し、基板ホルダーの温度も
20℃とした。 以後、上記した第1の層から第3の層までの形
成操作を4回繰返して第1の層と第2の層の界面
を4つ有する発光層No.19(層厚;約2400Å)を形
成した。 実施例 第1図に示した構造の本発明のEL素子の形成
を以下のようにして実施した。 50mm角のガラス表面上にスパツタリング法によ
り膜厚1500ÅのI.T.O層を蒸着して透明電極層1
を形成した。 次に、この透明電極層1上に参考例16〜18に於
いて形成した発光層(No.17〜No.19)のいずれか1
つを発光層4として形成した後、この発光層4の
形成された基板を、真空蒸着装置の蒸着槽内の所
定の位置にセツトし、該槽内を一度1×
10-6Torrの真空度まで減圧した後、該槽内の真
空度を9×10-6Torrに調整し、蒸着速度5Å/
secで50Åの膜厚のAu層を発光層4の最上部に位
置する第3の層上に形成し、半透明電極層3とし
た。 更に、半透明電極層3上にに参考例1〜15に於
いて形成した発光層(No.1〜No.16)のいずれか1
つを単分子膜または単分子累積膜を有する発光層
5として形成した後、この発光層5の形成された
基板を、真空蒸着装置の蒸着槽内の所定の位置に
再びセツトし、該槽内を一度1×10-6Torrの真
空度まで減圧した後、今回は該槽内の真空度を1
×10-5Torrに調整し、蒸着速度20Å/secで1500
Åの膜厚のAl層を発光層5の最上部に位置する
第3の層上に形成し、透明でない背面電極層2と
して発光層No.1〜No.16から選ばれた1つと、発光
層No.17〜No.19から選ばれた1つとを、発光層4と
発光層5として組み合わせて本発明のEL素子を
計48個形成した。 これらの本発明のEL素子のそれぞれを第5図
に示すように、シールガラス51でシールした
後、常法に従つて精製、脱気及び脱水処理された
シリコンオイル52をシール中に注入して、EL
セル50を形成した。 このようなELセルのそれぞれについて、電極
層1,3間及び電極層2,3間に、交流電圧
(20V、400Hz)を印加して、発光させ、発光に於
ける輝度及び電流密度を測定したところ、0.08〜
0.13mA/cm2の範囲の電流密度及び20〜40ft−L
の範囲の輝度が測定された。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のEL素子の模式的断面図、第
2図は本発明のEL素子の有する発光層の一例の
模式的断面図、第3図は単分子膜形成用化合物の
分子構造の模式図、第4図は本発明のEL素子の
有する第1の層と第2の層の界面に於ける分子の
配列の一例を示す模式図、第5図は本発明EL素
子の組み込まれたELセルの模式的断面図である。 1:透明電極層、3:透明または半透明な電極
層、2:電極層、4,5:発光層、21−1,2
1−2:第1の層、22−1,22−2:第2の
層、23−1,23−2,23−3:第3の層、
24−1,24−2:界面、31,31′:機能
性部分、32,32′:親水性部分、33,3
3′:疎水性部分、50:EL素子、51:ガラス
シール、52:シリコンオイル、53:ELセル。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 少なくとも一方が透明である2つの電極層
    と、これら2つの電極層間に設けられた、2つの
    発光層と、これら2つの発光層間に設けられた透
    明または半透明な電極層とを有してなる3端子電
    界発光素子であつて、前記発光層の少なくともい
    ずれか一方が、相対的に電子受容性を示す有機化
    合物を含む第1の層と、相対的に電子供与性を示
    す有機化合物を含む第2の層と、電気絶縁性を有
    する第3の層とを有し、これらの層が、前記電極
    層の一方から他方に向かつて前記第3の層上に前
    記第1の層、第2の層及び第3の層がこの順に2
    回以上繰り返されて積層されており、更にこれら
    第1の層、第2の層及び第3の層の少なくともい
    ずれか一層が、単分子膜または単分子累積膜から
    なるものであることを特徴とする3端子電界発光
    素子。
JP59158826A 1984-07-31 1984-07-31 電界発光素子 Granted JPS6137883A (ja)

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US07/020,173 US4741976A (en) 1984-07-31 1987-02-27 Electroluminescent device

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