(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
陽極及び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物を含む層を少なくとも有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる層のうち少なくとも一層が下記一般式（１）で示されるアジン化合物を含有することを特徴とする有機発光素子。
【化６】
0003624118.tif 000040
（式中、ｎは重合度を表し、２〜１００の整数である。）
【請求項２】
前記ｎは５であることを特徴とする請求項１に記載の有機発光素子。
【請求項３】
陽極及び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物を含む層を少なくとも有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる層のうち少なくとも一層が下記一般式（２）で示されるアジン化合物を含有することを特徴とする有機発光素子。
【化７】
0003624118.tif 000041
（式中、ｎは重合度を表し、２〜１００の整数である。）
【請求項４】
陽極及び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物を含む層を少なくとも有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる層のうち少なくとも一層が下記一般式（３）で示されるアジン化合物を含有することを特徴とする有機発光素子。
【化８】
0003624118.tif 000042
（式中、ｎは重合度を表し、２〜１００の整数である。）
【請求項５】
陽極及び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物を含む層を少なくとも有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる層のうち少なくとも一層が下記一般式（４）で示されるアジン化合物を含有することを特徴とする有機発光素子。
【化９】
0003624118.tif 000043
（式中、ｎは重合度を表し、２〜１００の整数である。）
【請求項６】
陽極及び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物を含む層を少なくとも有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる層のうち少なくとも一層が下記一般式（５）で示されるアジン化合物を含有することを特徴とする有機発光素子。
【化１０】
0003624118.tif 000044
（式中、ｎは重合度を表し、２〜１００の整数である。）
【請求項７】
陽極及び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物を含む層を少なくとも有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる層のうち少なくとも一層が下記一般式（６）で示されるアジン化合物を含有することを特徴とする有機発光素子。
【化１１】
0003624118.tif 000045
（式中、ｎは重合度を表し、２〜１００の整数である。）
【請求項８】
陽極及び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物を含む層を少なくとも有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる層のうち少なくとも一層が下記一般式（７）で示されるアジン化合物を含有することを特徴とする有機発光素子。
【化１２】
0003624118.tif 000046
（式中、ｎは重合度を表し、２〜１００の整数である。）
【請求項９】
前記ｎは３であることを特徴とする請求項８に記載の有機発光素子。
【請求項１０】
陽極及び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物を含む層を少なくとも有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる層のうち少なくとも一層が下記一般式（８）で示されるアジン化合物を含有することを特徴とする有機発光素子。
【化１３】
0003624118.tif 000047
（式中、ｎは重合度を表し、２〜１００の整数である。）
【請求項１１】
陽極及び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物を含む層を少なくとも有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる層のうち少なくとも一層が下記一般式（９）で示されるアジン化合物を含有することを特徴とする有機発光素子。
【化１４】
0003624118.tif 000048
（式中、ｎは重合度を表し、２〜１００の整数である。）
【請求項１２】
前記ｎは１０であることを特徴とする請求項１１に記載の有機発光素子。
【請求項１３】
陽極及び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物を含む層を少なくとも有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる層のうち少なくとも一層が下記一般式（１０）で示されるアジン化合物を含有することを特徴とする有機発光素子。
【化１５】
0003624118.tif 000049
（式中、ｎは重合度を表し、２〜１００の整数である。）
【請求項１４】
陽極及び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物を含む層を少なくとも有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる層のうち少なくとも一層が下記一般式（１１）で示されるアジン化合物を含有することを特徴とする有機発光素子。
【化１６】
0003624118.tif 000050
（式中、ｎは重合度を表し、２〜１００の整数である。）
【請求項１５】
陽極及び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物を含む層を少なくとも有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる層のうち少なくとも一層が下記一般式（１２）で示されるアジン化合物を含有することを特徴とする有機発光素子。
【化１７】
0003624118.tif 000051
（式中、ｎは重合度を表し、２〜１００の整数である。）
【請求項１６】
陽極及び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物を含む層を少なくとも有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる層のうち少なくとも一層が下記一般式（１３）で示されるアジン化合物を含有することを特徴とする有機発光素子。
【化１８】
0003624118.tif 000052
（式中、ｎは重合度を表し、２〜１００の整数である。）
【請求項１７】
陽極及び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物を含む層を少なくとも有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる層のうち少なくとも一層が下記一般式（１４）で示されるアジン化合物を含有することを特徴とする有機発光素子。
【化１９】
0003624118.tif 000053
（式中、ｎは重合度を表し、２〜１００の整数である。）
【請求項１８】
陽極及び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物を含む層を少なくとも有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる層のうち少なくとも一層が下記一般式（１５）で示されるアジン化合物を含有することを特徴とする有機発光素子。
【化２０】
0003624118.tif 000054
（式中、ｎは重合度を表し、２〜１００の整数である。）
【請求項１９】
陽極及び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物を含む層を少なくとも有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる層のうち少なくとも一層が下記一般式（１６）で示されるアジン化合物を含有することを特徴とする有機発光素子。
【化２１】
0003624118.tif 000055
（式中、ｎは重合度を表し、２〜１００の整数である。）
【請求項２０】
陽極及び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物を含む層を少なくとも有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる層のうち少なくとも一層が下記一般式（１７）で示されるアジン化合物を含有することを特徴とする有機発光素子。
【化２２】
0003624118.tif 000056
（式中、ｎは重合度を表し、２〜１００の整数である。）
【請求項２１】
陽極及び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物を含む層を少なくとも有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる層のうち少なくとも一層が下記一般式（１８）で示されるアジン化合物を含有することを特徴とする有機発光素子。
【化２３】
0003624118.tif 000057
（式中、ｎは重合度を表し、２〜１００の整数である。）
【請求項２２】
陽極及び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物を含む層を少なくとも有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる層のうち少なくとも一層が下記一般式（１９）で示されるアジン化合物を含有することを特徴とする有機発光素子。
【化２４】
0003624118.tif 000058
（式中、ｎは重合度を表し、２〜１００の整数である。）
【請求項２３】
陽極及び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物を含む層を少なくとも有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる層のうち少なくとも一層が下記一般式（２０）で示されるアジン化合物を含有することを特徴とする有機発光素子。
【化２５】
0003624118.tif 000059
（式中、ｎは重合度を表し、２〜１００の整数である。）
【請求項２４】
陽極及び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物を含む層を少なくとも有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる層のうち少なくとも一層が下記一般式（２１）で示されるアジン化合物を含有することを特徴とする有機発光素子。
【化２６】
0003624118.tif 000060
（式中、ｎは重合度を表し、２〜１００の整数である。）
【請求項２５】
陽極及び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物を含む層を少なくとも有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる層のうち少なくとも一層が下記一般式（２２）で示されるアジン化合物を含有することを特徴とする有機発光素子。
【化２７】
0003624118.tif 000061
（式中、ｎは重合度を表し、２〜１００の整数である。）
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、有機発光素子に関し、詳しくは有機化合物からなる薄膜に電界を印加することにより光を放出する有機発光素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】
有機発光素子は、陽極と陰極間に蛍光性有機化合物を含む薄膜を挟持させて、各電極から電子およびホール（正孔）を注入することにより、蛍光性化合物の励起子を生成させ、この励起子が基底状態にもどる際に放射される光を利用する素子である。
【０００３】
１９８７年コダック社の研究（Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．５１，９１３（１９８７））では、陽極にＩＴＯ、陰極にマグネシウム銀の合金をそれぞれ用い、電子輸送材料および発光材料としてアルミニウムキノリノール錯体を用い、ホール輸送材料にトリフェニルアミン誘導体を用いた機能分離型２層構成の素子で、１０Ｖ程度の印加電圧において１０００ｃｄ／ｍ２程度の発光が報告されている。関連の特許としては、米国特許第４，５３９，５０７号、米国特許第４，７２０，４３２号、米国特許第４，８８５，２１１号等が挙げられる。
【０００４】
また、蛍光性有機化合物の種類を変えることにより、紫外から赤外までの発光が可能であり、最近では様々な化合物の研究が活発に行われている。例えば、米国特許第５，１５１，６２９号、米国特許第５，４０９，７８３号、米国特許第５，３８２，４７７号、特開平２−２４７２７８号公報、特開平３−２５５１９０号公報、特開平５−２０２３５６号公報、特開平９−２０２８７８号公報、特開平９−２２７５７６号公報等に記載されている。
【０００５】
さらに、上記のような低分子材料を用いた有機発光素子の他にも、共役系高分子を用いた有機発光素子が、ケンブリッジ大学のグループ（Ｎａｔｕｒｅ，３４７，５３９（１９９０））により報告されている。この報告ではポリフェニレンビニレン（ＰＰＶ）を塗工系で成膜することにより、単層で発光を確認している。共役系高分子を用いた有機発光素子の関連特許としては、米国特許第５，２４７，１９０号、米国特許第５，５１４，８７８号、米国特許第５，６７２，６７８号、特開平４−１４５１９２号公報、特開平５−２４７４６０号公報等が挙げられる。
【０００６】
このように有機発光素子における最近の進歩は著しく、その特徴は低印加電圧で高輝度、発光波長の多様性、高速応答性、薄型、軽量の発光デバイス化が可能であることから、広汎な用途への可能性を示唆している。
【０００７】
しかしながら、現状では更なる高輝度の光出力あるいは高変換効率が必要である。また、長時間の使用による経時変化や酸素を含む雰囲気気体や湿気などによる劣化等の耐久性の面で未だ多くの問題がある。さらにはフルカラーディスプレイ等への応用を考えた場合の色純度の良い、青、緑、赤の発光が必要となるが、この問題に関してもまだ十分に解決されていない。
【０００８】
さらに、ピラジン化合物を用いた発光素子の関連特許として、例えば、特開平４−４６９８７号公報、特開平４−１０３６８８号公報、特開平４−１１７４８５号公報等が挙げられるが、これらの化合物を用いた場合薄膜の安定性に問題があり、特に素子の耐久性は十分なものでない。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、極めて高効率で高輝度、高寿命の光出力を有する有機発光素子を提供することにある。また、発光波長に多様性があり、種々の発光色相を呈するとともに極めて耐久性のある有機発光素子を提供する事にある。さらには製造が容易でかつ比較的安価に作成可能な有機発光素子を提供する事にある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、上述の課題を解決するために鋭意検討した結果、本発明を完成するに至った。
【００１１】
すなわち、本発明の第１は、陽極及び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物を含む層を少なくとも有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる層のうち少なくとも一層が下記一般式（１）で示されるアジン化合物を含有することを特徴とする有機発光素子である。
【化２８】
0003624118.tif 000002
（式中、ｎは重合度を表し、２〜１００の整数である。）
前記ｎは５であることが好ましい。
本発明の第２は、陽極及び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物を含む層を少なくとも有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる層のうち少なくとも一層が下記一般式（２）で示されるアジン化合物を含有することを特徴とする有機発光素子である。
【化２９】
0003624118.tif 000003
（式中、ｎは重合度を表し、２〜１００の整数である。）
本発明の第３は、陽極及び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物を含む層を少なくとも有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる層のうち少なくとも一層が下記一般式（３）で示されるアジン化合物を含有することを特徴とする有機発光素子である。
【化３０】
0003624118.tif 000004
（式中、ｎは重合度を表し、２〜１００の整数である。）
本発明の第４は、陽極及び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物を含む層を少なくとも有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる層のうち少なくとも一層が下記一般式（４）で示されるアジン化合物を含有することを特徴とする有機発光素子である。
【化３１】
0003624118.tif 000005
（式中、ｎは重合度を表し、２〜１００の整数である。）
本発明の第５は、陽極及び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物を含む層を少なくとも有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる層のうち少なくとも一層が下記一般式（５）で示されるアジン化合物を含有することを特徴とする有機発光素子である。
【化３２】
0003624118.tif 000006
（式中、ｎは重合度を表し、２〜１００の整数である。）
本発明の第６は、陽極及び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物を含む層を少なくとも有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる層のうち少なくとも一層が下記一般式（６）で示されるアジン化合物を含有することを特徴とする有機発光素子である。
【化３３】
0003624118.tif 000007
（式中、ｎは重合度を表し、２〜１００の整数である。）
本発明の第７は、陽極及び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物を含む層を少なくとも有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる層のうち少なくとも一層が下記一般式（７）で示されるアジン化合物を含有することを特徴とする有機発光素子である。
【化３４】
0003624118.tif 000008
（式中、ｎは重合度を表し、２〜１００の整数である。）
前記ｎは３であることが好ましい。
本発明の第８は、陽極及び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物を含む層を少なくとも有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる層のうち少なくとも一層が下記一般式（８）で示されるアジン化合物を含有することを特徴とする有機発光素子である。
【化３５】
0003624118.tif 000009
（式中、ｎは重合度を表し、２〜１００の整数である。）
本発明の第９は、陽極及び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物を含む層を少なくとも有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる層のうち少なくとも一層が下記一般式（９）で示されるアジン化合物を含有することを特徴とする有機発光素子である。
【化３６】
0003624118.tif 000010
（式中、ｎは重合度を表し、２〜１００の整数である。）
前記ｎは１０であることが好ましい。
本発明の第１０は、陽極及び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物を含む層を少なくとも有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる層のうち少なくとも一層が下記一般式（１０）で示されるアジン化合物を含有することを特徴とする有機発光素子である。
【化３７】
0003624118.tif 000011
（式中、ｎは重合度を表し、２〜１００の整数である。）
本発明の第１１は、陽極及び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物を含む層を少なくとも有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる層のうち少なくとも一層が下記一般式（１１）で示されるアジン化合物を含有することを特徴とする有機発光素子である。
【化３８】
0003624118.tif 000012
（式中、ｎは重合度を表し、２〜１００の整数である。）
本発明の第１２は、陽極及び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物を含む層を少なくとも有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる層のうち少なくとも一層が下記一般式（１２）で示されるアジン化合物を含有することを特徴とする有機発光素子である。
【化３９】
0003624118.tif 000013
（式中、ｎは重合度を表し、２〜１００の整数である。）
本発明の第１３は、陽極及び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物を含む層を少なくとも有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる層のうち少なくとも一層が下記一般式（１３）で示されるアジン化合物を含有することを特徴とする有機発光素子である。
【化４０】
0003624118.tif 000014
（式中、ｎは重合度を表し、２〜１００の整数である。）
本発明の第１４は、陽極及び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物を含む層を少なくとも有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる層のうち少なくとも一層が下記一般式（１４）で示されるアジン化合物を含有することを特徴とする有機発光素子である。
【化４１】
0003624118.tif 000015
（式中、ｎは重合度を表し、２〜１００の整数である。）
本発明の第１５は、陽極及び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物を含む層を少なくとも有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる層のうち少なくとも一層が下記一般式（１５）で示されるアジン化合物を含有することを特徴とする有機発光素子である。
【化４２】
0003624118.tif 000016
（式中、ｎは重合度を表し、２〜１００の整数である。）
本発明の第１６は、陽極及び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物を含む層を少なくとも有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる層のうち少なくとも一層が下記一般式（１６）で示されるアジン化合物を含有することを特徴とする有機発光素子である。
【化４３】
0003624118.tif 000017
（式中、ｎは重合度を表し、２〜１００の整数である。）
本発明の第１７は、陽極及び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物を含む層を少なくとも有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる層のうち少なくとも一層が下記一般式（１７）で示されるアジン化合物を含有することを特徴とする有機発光素子である。
【化４４】
0003624118.tif 000018
（式中、ｎは重合度を表し、２〜１００の整数である。）
本発明の第１８は、陽極及び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物を含む層を少なくとも有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる層のうち少なくとも一層が下記一般式（１８）で示されるアジン化合物を含有することを特徴とする有機発光素子である。
【化４５】
0003624118.tif 000019
（式中、ｎは重合度を表し、２〜１００の整数である。）
本発明の第１９は、陽極及び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物を含む層を少なくとも有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる層のうち少なくとも一層が下記一般式（１９）で示されるアジン化合物を含有することを特徴とする有機発光素子である。
【化４６】
0003624118.tif 000020
（式中、ｎは重合度を表し、２〜１００の整数である。）
本発明の第２０は、陽極及び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物を含む層を少なくとも有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる層のうち少なくとも一層が下記一般式（２０）で示されるアジン化合物を含有することを特徴とする有機発光素子である。
【化４７】
0003624118.tif 000021
（式中、ｎは重合度を表し、２〜１００の整数である。）
本発明の第２１は、陽極及び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物を含む層を少なくとも有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる層のうち少なくとも一層が下記一般式（２１）で示されるアジン化合物を含有することを特徴とする有機発光素子である。
【化４８】
0003624118.tif 000022
（式中、ｎは重合度を表し、２〜１００の整数である。）
本発明の第２２は、陽極及び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物を含む層を少なくとも有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる層のうち少なくとも一層が下記一般式（２２）で示されるアジン化合物を含有することを特徴とする有機発光素子である。
【化４９】
0003624118.tif 000023
（式中、ｎは重合度を表し、２〜１００の整数である。）
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明は、陽極及び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物を含む層を少なくとも有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる層のうち少なくとも一層が上記一般式（１）〜（２２）で示されるアジン化合物（以降、アジン化合物と略記する）を含有することにより、より効率的で高輝度の光出力を有する有機発光素子を作成することが可能となる。
【００３１】
次に、アジン化合物についてその代表例を表１〜５に挙げる。ただし、これらの化合物に限定されるものではない。
なお、Ｍｅはメチル基、Ｐｈはフェニル基を表す。ｎは重合度を表し、２〜１００の整数である。
【００３２】
【表１】
0003624118.tif 000024
【００３３】
【表２】
0003624118.tif 000025
【００３４】
【表３】
0003624118.tif 000026
【００３５】
【表４】
0003624118.tif 000027
【００３６】
【表５】
0003624118.tif 000028
【００３７】
本発明の有機発光素子においては、上述の様なアジン化合物を真空蒸着法や溶液塗布法により陽極及び陰極の間に形成する。その有機層の厚みは１０μｍより薄く、好ましくは０．５μｍ以下、より好ましくは０．０５〜０．５μｍの厚みに薄膜化することが好ましい。
【００３８】
以下に、図面に沿って本発明を更に詳細に説明する。
図１は本発明の有機発光素子の一例を示す断面図である。図１は基板１上に陽極２、発光層３及び陰極４を順次設けた構成のものである。ここで使用する発光素子はそれ自体でホール輸送能、エレクトロン輸送能及び発光性の性能を単一で有している場合や、それぞれの特性を有する化合物を混合して使う場合に有用である。
【００３９】
図２は本発明の有機発光素子の他の例を示す断面図である。図２は基板１上に陽極２、ホール輸送層５、電子輸送層６及び陰極４を順次設けた構成のものである。この場合は発光物質はホール輸送性かあるいは電子輸送性のいづれかあるいは両方の機能を有している材料をそれぞれの層に用い、発光性の無い単なるホール輸送物質あるいは電子輸送物質と組み合わせて用いる場合に有用である。また、この場合発光層３はホール輸送層５あるいは電子輸送層６のいづれかから成る。
【００４０】
図３は本発明の有機発光素子の他の例を示す断面図である。図３は基板１上に陽極２、ホール輸送層５、発光層３，電子輸送層６及び陰極４を順次設けた構成のものである。これはキャリヤ輸送と発光の機能を分離したものであり、ホール輸送性、電子輸送性、発光性の各特性を有した化合物と適時組み合わせて用いら、極めて材料選択の自由度が増すとともに、発光波長を異にする種々の化合物が使用できるため、発光色相の多様化が可能になる。さらに、中央の発光層に各キャリヤあるいは励起子を有効に閉じこめて発光効率の向上を図ることも可能になる。
【００４１】
ただし、図１〜３はあくまでごく基本的な素子構成であり、本発明のアジン化合物を含有する有機化合物層を用いた有機発光素子の構成はこれらに限定されるものではない。例えば、電極と有機層界面に絶縁性層を設ける、接着層あるいは干渉層を設ける、ホール輸送層がイオン化ポテンシャルの異なる２層から構成される、など多様な層構成をとることができる。
【００４２】
本発明に用いられるアジン化合物は、従来の化合物に比べいずれも極めて電子注入性、電子輸送性、発光性の優れた化合物であり、図１〜図３のいずれの形態でも使用することができる。
【００４３】
特に、本発明のアジン化合物を用いた有機層は、電子輸送層として有用であり、発光層としても有用である。
【００４４】
本発明においては、電子輸送層および発光層構成成分として前記アジン化合物を用いるものであるが、必要に応じてこれまで知られているホール輸送性化合物（例えば、下記の表６〜９に示される化合物等）あるいは電子輸送性化合物（例えば、下記の表１０〜１３に示される化合物等）また発光性化合物（例えば、下記の表１４に示される化合物等）を必要に応じて一緒に使用することもできる。
【００４５】
【表６】
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【００４６】
【表７】
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【００４７】
【表８】
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【００４８】
【表９】
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【００４９】
【表１０】
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【００５０】
【表１１】
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【００５１】
【表１２】
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【００５２】
【表１３】
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【００５３】
【表１４】
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【００５４】
本発明の有機発光素子において、アジン化合物を含有する層およびその他の有機化合物からなる層は、一般には真空蒸着法あるいは適当な溶媒に溶解させて塗布法により薄膜を形成する。特に塗布法で成膜する場合は、適当な結着樹脂と組み合わせて膜を形成することもできる。
【００５５】
上記結着樹脂としては広範囲な結着性樹脂より選択でき、たとえばポリビニルカルバゾール樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ブチラール樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ジアリルフタレート樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリスルホン樹脂、尿素樹脂等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。また、これらは単独または共重合体ポリマーとして１種または２種以上混合してもよい。
【００５６】
陽極材料としては仕事関数がなるべく大きなものがよく、例えば、金、白金、ニッケル、パラジウム、コバルト、セレン、バナジウム等の金属単体あるいはこれらの合金、酸化錫、酸化亜鉛、酸化錫インジウム（ＩＴＯ），酸化亜鉛インジウム等の金属酸化物が使用できる。また、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリフェニレンスルフィド等の導電性ポリマーも使用できる。これらの電極物質は単独で用いてもよく、複数併用することもできる。
【００５７】
一方、陰極材料としては仕事関数の小さなものがよく、リチウム、ナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム、アルミニウム、インジウム、銀、鉛、錫、クロム等の金属単体あるいは複数の合金として用いることができる。酸化錫インジウム（ＩＴＯ）等の金属酸化の利用も可能である。また、陰極は一層構成でもよく、多層構成をとることもできる。
【００５８】
本発明で用いる基板としては、特に限定するものではないが、金属製基板、セラミックス製基板等の不透明性基板、ガラス、石英、プラスチックシート等の透明性基板が用いられる。また、基板にカラーフィルター膜、蛍光色変換フィルター膜、誘電体反射膜などを用いて発色光をコントロールする事も可能である。
【００５９】
なお、作成した素子に対して、酸素や水分等との接触を防止する目的で保護層あるいは封止層を設けることもできる。保護層としては、ダイヤモンド薄膜、金属酸化物、金属窒化物等の無機材料膜、フッソ樹脂、ポリパラキシレン、ポリエチレン、シリコーン樹脂、ポリスチレン樹脂等の高分子膜、さらには光硬化性樹脂等が挙げられる。また、ガラス、気体不透過性フィルム、金属などをカバーし、適当な封止樹脂により素子自体をパッケージングすることもできる。
【００６０】
【実施例】
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００６１】
実施例１
ガラス基板上に酸化錫インジウム（ＩＴＯ）をスパッタ法にて１２０ｎｍの膜厚で成膜したものを透明導電性支持基板として用いた。これをアセトン、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）で順次超音波洗浄し、ＩＰＡで煮沸洗浄、乾燥をした。さらに、ＵＶ／オゾン洗浄したものを透明導電性支持基板として使用した。
【００６２】
前記例示化合物Ｎｏ．９（ｎ＝１０）を０．０５０ｇおよびポリビニルカルバゾール１．００ｇをテトラヒドロフラン７５ｍｌに溶解して溶工液を調整した。この溶工液を用いて、透明支持基板上にスピンコート法（２０００ｒｐｍ）により厚さ１２０ｎｍの有機層膜を製膜した。
【００６３】
次に、アルミニウムとリチウム（リチウム濃度１原子％）からなる蒸着材料を用いて、先ほどの有機層の上に、真空蒸着法により厚さ１５０ｎｍの金属層膜を形成し、図１に示す構造の素子を作成した。蒸着時の真空度は１．０×１０−４Ｐａ、成膜速度は１．０〜１．２ｎｍ／ｓｅｃの条件で成膜した。
【００６４】
この様にして得られた素子に、ＩＴＯ電極を正極、Ａｌ−Ｌｉ電極を負極にして、８Ｖの直流電圧を印加すると４．１ｍＡ／ｃｍ２の電流密度で電流が流れ、初期輝度１６０ｃｄ／ｍ２の赤色発光が観測された。
【００６５】
実施例２
ガラス基板上に酸化錫インジウム（ＩＴＯ）をスパッタ法にて１２０ｎｍの膜厚で成膜したものを透明導電性支持基板として用いた。これをアセトン、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）で順次超音波洗浄し、ＩＰＡで煮沸洗浄、乾燥をした。さらに、ＵＶ／オゾン洗浄したものを透明導電性支持基板として使用した。
【００６６】
透明導電性支持基板上に下記構造式［２］で示されるα−ＮＰＤを真空蒸着法により７０ｎｍの膜厚で成膜し、さらに、例示化合物Ｎｏ．１（ｎ＝５）で示される化合物を真空蒸着法により５０ｎｍの膜厚で成膜した。蒸着時の真空度は１．０×１０−４Ｐａ、成膜速度は０．２〜０．３ｎｍ／ｓｅｃの条件で成膜した。
【００６７】
次に、アルミニウムとリチウム（リチウム濃度１原子％）からなる蒸着材料を用いて、先ほどの有機層の上に、真空蒸着法により厚さ１５０ｎｍの金属層膜を形成し、図２に示す構造の素子を作成した。蒸着時の真空度は１．０×１０−４Ｐａ、成膜速度は１．０〜１．２ｎｍ／ｓｅｃの条件で成膜した。
【００６８】
この様にして得られた素子に、ＩＴＯ電極を正極、Ａｌ−Ｌｉ電極を負極にして、８Ｖの直流電圧を印加すると、６．３ｍＡ／ｃｍ２の電流密度で電流が流れ、初期輝度３４０ｃｄ／ｍ２の赤色発光が観測された。
【００６９】
【化４】
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【００７０】
実施例３
ガラス基板上に酸化錫インジウム（ＩＴＯ）をスパッタ法にて１２０ｎｍの膜厚で成膜したものを透明導電性支持基板として用いた。これをアセトン、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）で順次超音波洗浄し、ＩＰＡで煮沸洗浄、乾燥をした。さらに、ＵＶ／オゾン洗浄したものを透明導電性支持基板として使用した。
【００７１】
透明導電性支持基板上に下記構造式［３］で示されるＴＰＤを真空蒸着法により７０ｎｍの膜厚で成膜しホール輸送層を形成した。発光層としてはアルミニウムトリスキノリノールを用い真空蒸着法により２５ｎｍの膜厚で成膜した。さらに、例示化合物Ｎｏ．７（ｎ＝３）で示される化合物を真空蒸着法により４０ｎｍの膜厚で成膜し電子輸送層を形成した。蒸着時の真空度は１．０×１０−４Ｐａ、成膜速度は０．２〜０．３ｎｍ／ｓｅｃの条件で成膜した。
【００７２】
次に、アルミニウムとリチウム（リチウム濃度１原子％）からなる蒸着材料を用いて、先ほどの有機層の上に、真空蒸着法により厚さ１５０ｎｍの金属層膜を形成し、図３に示す構造の素子を作成した。蒸着時の真空度は１．０×１０−４Ｐａ、成膜速度は１．０〜１．２ｎｍ／ｓｅｃの条件で成膜した。
【００７３】
この様にして得られた素子に、ＩＴＯ電極を正極、Ａｌ−Ｌｉ電極を負極にして、８Ｖの直流電圧を印加すると６．４ｍＡ／ｃｍ２の電流密度で電流が流れ、初期輝度６１０ｃｄ／ｍ２の緑色発光が観測された。
【００７４】
【化５】
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【００７５】
また、この素子を窒素雰囲気下において、電流密度５．０ｍＡ／ｃｍ２に保ち、１０００時間電圧を印加したところ、初期輝度５００ｃｄ／ｍ２から１０００時間後輝度４３０ｃｄ／ｍ２と輝度劣化は非常に少なかった。
【００７６】
【発明の効果】
以上説明した様に、本発明のアジン化合物を含有する層を有する有機発光素子は、実施例から示される通り、低い印加電圧で高輝度な発光が得られ、耐久性にも優れている。
【００７７】
特に、本発明のアジン化合物を含有する有機層は、電子輸送層として有用であり、また例えば赤色を発光する発光層としても有用である。
さらに、素子の作成も真空蒸着あるいはキャスチング法等を用いて作成可能であり、比較的安価で大面積の素子を容易に作成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における有機発光素子の一例を示す断面図である。
【図２】本発明における有機発光素子の他の例を示す断面図である。
【図３】本発明における有機発光素子の他の例を示す断面図である。
【符号の説明】
１  基板
２  陽極
３  発光層
４  陰極
５  ホール輸送層
６  電子輸送層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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