(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向する陽極と陰極との間に少なくとも発光層が含まれる有機電界発光素子であって、前記発光層が下記一般式（Ｉ）で表わされ、かつ緑色発光する化合物を含有することを特徴とする有機電界発光素子。
【化１】
0004122625.tif 000024
（式中、Ａｒ1 〜Ａｒ5 は、それぞれ独立して、ハロゲン原子、炭素数１〜６のアルキル基、アルケニル基、炭素数１〜６のアルコキシ基、炭素数１〜６のアルコキシカルボニル基、アリールオキシ基、ジアルキルアミノ基或いはジアラルキルアミノ基を置換基として有していてもよい芳香族炭化水素基または芳香族複素環基を示し、Ｒ1 〜Ｒ8 は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アラルキル基、アルケニル基、アルキニル基、シアノ基、アミノ基、アミド基、ニトロ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、カルボキシル基、アルコキシ基、アルキルスルホニル基、水酸基、芳香族炭化水素基または芳香族複素環基を示すが、Ｒ１およびＲ２はメチル基を置換基として有するフェニル基であってもよく、Ｒ５およびＲ８はフェノキシ基であってもよい。
【請求項２】
前記一般式（Ｉ）において、Ａｒ1 〜Ａｒ5 は、それぞれ独立して、炭素数１〜６のアルキル基或いは炭素数１〜６のアルコキシ基を置換基として有していてもよいフェニレン基、ナフチレン基またはビフェニレン基を示し、Ｒ1 〜Ｒ8 は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基、アルコキシ基を示すが、Ｒ１およびＲ２はメチル基を置換基として有するフェニル基であってもよく、Ｒ５およびＲ８はフェノキシ基であってもよいことを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光素子。
【請求項３】
前記一般式（Ｉ）において、Ａｒ1 〜Ａｒ5 は、それぞれ独立して、炭素数１〜６のアルキル基或いは炭素数１〜６のアルコキシ基を置換基として有していてもよいフェニレン基またはビフェニレン基を示し、Ｒ1 およびＲ2 は、それぞれ独立して、フェニル基、メチル基、ビフェニル基、メチル基を置換基として有するフェニル基または水素原子を示し、Ｒ３およびＲ６は、それぞれ独立して、フェニル基、メチル基またはビフェニル基を示し、Ｒ４およびＲ７は、フェニル基を示し、Ｒ５およびＲ８は、それぞれ独立して、水素原子、メチル基、エチル基、シクロヘキシル基、メトキシ基、エトキシ基、シクロヘキシルオキシ基、フェニル基、ナフチル基またはフェノキシ基を示すことを特徴とする請求項１又は２に記載の有機電界発光素子。
【請求項４】
前記一般式（Ｉ）で表される化合物が、下記式
【化２】
0004122625.tif 000025
で表される化合物であることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の有機電界発光素子。
【請求項５】
前記一般式（Ｉ）で表される化合物が、ホスト材料であることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の有機電界発光素子。 
【請求項６】
発光層にドーパントがドープされていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の有機電界発光素子。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は有機電界発光素子に関するものであり、詳しくは、有機化合物から成る複数の層に、外部より電界をかけて光を放出する薄膜型デバイスに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、薄膜型の電界発光（ＥＬ）素子としては、無機材料のII−VI族化合物半導体であるＺｎＳ、ＣａＳ、ＳｒＳ等に、発光中心であるＭｎや希土類元素（Ｅｕ、Ｃｅ、Ｔｂ、Ｓｍ等）をドープしたものが一般的であるが、上記の無機材料から作製したＥＬ素子は、
１）交流駆動が必要（50〜1000Ｈｚ）、
２）駆動電圧が高い（〜200 Ｖ）、
３）フルカラー化が困難（特に青色）、
４）周辺駆動回路のコストが高い、
という問題点を有している。
【０００３】
しかし、近年、上記問題点の改良のため、有機薄膜を用いたＥＬ素子の開発が行われるようになった。特に、発光効率を高めるため、電極からのキャリアー注入の効率向上を目的として電極の種類の最適化を行い、芳香族ジアミンから成る正孔輸送層と８−ヒドロキシキノリンのアルミニウム錯体から成る発光層とを設けた有機電界発光素子の開発（Appl. Phys. Lett., 51 巻, 913 頁，1987年）により、従来のアントラセン等の単結晶を用いたＥＬ素子と比較して発光効率の大幅な改善がなされ、実用特性に近づいている。
【０００４】
上記の様な低分子材料を用いた電界発光素子の他にも、発光層の材料として、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）、ポリ［2-メトキシ-5-(2-エチルヘキシルオキシ)-1,4-フェニレンビニレン］、ポリ（3-アルキルチオフェン）等の高分子材料を用いた電界発光素子の開発や、ポリビニルカルバゾール等の高分子に低分子の発光材料と電子移動材料を混合した素子の開発も行われている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
緑色有機電界発光素子については、従来８−ヒドロキシキノリンのアルミニウム錯体を電子輸送性発光層とするものが広く用いられてきたが、近年、フルカラー表示可能なフラットパネル・ディスプレイ等の表示素子の材料として、より高い発光効率を有する緑色発光素子が望まれてきた。
また、有機電界発光素子をフラットパネル・ディスプレイ等の表示素子に応用するためには、素子の信頼性を十分に確保する必要がある。しかしながら、従来の有機電界発光素子では耐熱性が不十分であり、素子の環境温度やプロセス温度の上昇により電流−電圧特性が高電圧側にシフトしたり、素子駆動時の局所的なジュール発熱により寿命が低下したり、非発光部分（ダークスポット）の発生及び増加等の劣化が避けられなかった。特に、緑色発光素子の発光層材料に関しては、８−ヒドロキシキノリンのアルミニウム錯体を用いて作製した素子を上回わる安定性を有するものが、殆んど見出されていないのが現状である。
【０００６】
例えばこれまでに緑色有機電界発光素子の発光層材料として用いられた化合物としては、前述の８−ヒドロキシキノリンのアルミニウム錯体を（Appl. Phys. Lett., 51 巻, 913 頁，1987年）のほか、下記構造式Ｂ１に示すビススチレン誘導体（特開平６−１９７３号公報）、下記構造式Ｂ２に示す芳香族アミン誘導体（特開平９−２６８２８４号公報）等が報告されている。
【０００７】
【化２】
0004122625.tif 000002
【０００８】
【化３】
0004122625.tif 000003
【０００９】
しかし、ビススチレン誘導体（Ｂ１）は、１８Ｖ直流電圧印加時の輝度が５００ｃｄ／ｍ２未満であり発光効率が低い、芳香族アミン誘導体（Ｂ２）は２つの窒素原子間を連結する部分の分子量が小さく長期間の薄膜の安定性に乏しい、といった問題点があった。
本発明者等は、上記実状に鑑み、高発光効率で安定に駆動させることができる有機電界発光素子を提供することを目的として鋭意検討した結果、特定の化合物を発光層に用いることが好適であることを見い出し、本発明を完成した。
従って、本発明は、低電圧、高発光効率で駆動させることができ、かつ長期間に亘って安定な発光特性を維持できる有機電界発光素子を提供しようとするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明の要旨は、基板上に、陽極及び陰極により挟持された、発光層を少なくとも含む有機電界発光素子であって、前記発光層が下記一般式（Ｉ）で表され、かつ緑色発光する化合物を含有することを特徴とする有機電界発光素子に存する。
【００１１】
【化４】
0004122625.tif 000004
【００１２】
（式中、Ａｒ1 〜Ａｒ5 は、それぞれ独立して、ハロゲン原子、炭素数１〜６のアルキル基、アルケニル基、炭素数１〜６のアルコキシ基、炭素数１〜６のアルコキシカルボニル基、アリールオキシ基、ジアルキルアミノ基或いはジアラルキルアミノ基を置換基として有していてもよい芳香族炭化水素基または芳香族複素環基を示し、Ｒ1〜Ｒ8 は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アラルキル基、アルケニル基、アルキニル基、シアノ基、アミノ基、アミド基、ニトロ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、カルボキシル基、アルコキシ基、アルキルスルホニル基、水酸基、芳香族炭化水素基または芳香族複素環基を示す。なお、Ｒ1〜Ｒ8 において、Ｒ１およびＲ５はメチル基を置換基として有するフェニル基であってもよく、Ｒ５およびＲ８はフェノキシ基であってもよい。
【００１３】
以下、本発明の有機電界発光素子について、図面を参照しながら説明する。
図１は本発明に用いられる一般的な有機電界発光素子の構造例を模式的に示す断面図であり、１は基板、２は陽極、４は正孔輸送層、５は発光層、７は陰極を各々表わす。
基板１は有機電界発光素子の支持体となるものであり、石英やガラスの板、金属板や金属箔、プラスチックフィルムやシートなどが用いられる。特にガラス板や、ポリエステル、ポリメタクリレート、ポリカーボネート、ポリスルホンなどの透明な合成樹脂の板が好ましい。合成樹脂基板を使用する場合にはガスバリア性に留意する必要がある。基板のガスバリヤ性が低すぎると、基板を通過する外気により有機電界発光素子が劣化することがあるので好ましくない。このため、合成樹脂基板のどちらか片側もしくは両側に緻密なシリコン酸化膜等を設けてガスバリア性を確保する方法も好ましい方法の一つである。
【００１４】
基板１上には陽極２が設けられるが、陽極２は正孔輸送層４への正孔注入の役割を果たすものである。この陽極は、通常、アルミニウム、金、銀、ニッケル、パラジウム、白金等の金属、インジウム及び／またはスズの酸化物などの金属酸化物、ヨウ化銅などのハロゲン化金属、カーボンブラック等により構成される。陽極２の形成は通常、スパッタリング法、真空蒸着法などにより行われることが多い。また、銀などの金属微粒子、ヨウ化銅などの微粒子、カーボンブラック、導電性の金属酸化物微粒子等を適当なバインダー樹脂溶液に分散し、基板１上に塗布することにより陽極２を形成することもできる。陽極２は異なる物質で積層して形成することも可能である。陽極２の厚みは、必要とする透明性により異なる。透明性が必要とされる場合は、可視光の透過率を、通常、60％以上、好ましくは80％以上とすることが望ましく、この場合、厚みは、通常、10〜1000nm、好ましくは20〜500nm 程度である。不透明でよい場合は陽極２は基板１と同一でもよい。また、さらには上記の陽極２の上に異なる導電材料を積層することも可能である。
【００１５】
陽極２の上には正孔輸送層４が設けられる。正孔輸送層の材料に要求される条件としては、陽極からの正孔注入効率が高く、かつ、注入された正孔を効率よく輸送することができる材料であることが必要である。そのためには、イオン化ポテンシャルが小さく、可視光の光に対して透明性が高く、しかも正孔移動度が大きく、さらに安定性に優れ、トラップとなる不純物が製造時や使用時に発生しにくいことが要求される。上記の一般的要求以外に、車載表示用の応用を考えた場合、素子にはさらに耐熱性が要求される。従って、Tgとして70℃以上の値を有する材料が望ましい。
【００１６】
このような正孔輸送層の低分子材料としては、例えば、1,1-ビス（4-ジ-p- トリルアミノフェニル）シクロヘキサン等の３級芳香族アミンユニットを連結した芳香族ジアミン化合物（特開昭59−194393号公報）、4,4'- ビス［N-（1-ナフチル）-N- フェニルアミノ］ビフェニルで代表される２個以上の３級アミンを含み２個以上の縮合芳香族環が窒素原子に置換した芳香族アミン（特開平５−234681号公報）、トリフェニルベンゼンの誘導体でスターバースト構造を有する芳香族トリアミン（米国特許第4,923,774 号）、N,N'- ジフェニル-N,N'-ビス（3-メチルフェニル）ビフェニル-4,4'-ジアミン等の芳香族ジアミン（米国特許第4,764,625 号）、α, α, α',α'-テトラメチル- α, α'-ビス（4-ジ-p- トリルアミノフェニル）-p- キシレン（特開平３−269084号公報）、分子全体として立体的に非対称なトリフェニルアミン誘導体（特開平４−129271号公報）、ピレニル基に芳香族ジアミノ基が複数個置換した化合物（特開平４−175395号公報）、エチレン基で３級芳香族アミンユニットを連結した芳香族ジアミン（特開平４−264189号公報）、スチリル構造を有する芳香族ジアミン（特開平４−290851号公報）、チオフェン基で芳香族３級アミンユニットを連結したもの（特開平４−304466号公報）、スターバースト型芳香族トリアミン（特開平４−308688号公報）、ベンジルフェニル化合物（特開平４−364153号公報）、フルオレン基で３級アミンを連結したもの（特開平５−25473 号公報）、トリアミン化合物（特開平５−239455号公報）、ビスジピリジルアミノビフェニル（特開平５−320634号公報）、N,N,N-トリフェニルアミン誘導体（特開平６−1972号公報）、フェノキサジン構造を有する芳香族ジアミン（特開平７−138562号公報）、ジアミノフェニルフェナントリジン誘導体（特開平７−252474号公報）、ヒドラゾン化合物（特開平２−311591号公報）、シラザン化合物（米国特許第4,950,950 号公報）、シラナミン誘導体（特開平６−49079 号公報）、ホスファミン誘導体（特開平６−25659 号公報）、キナクリドン化合物等が挙げられる。これらの化合物は、単独で用いてもよいし、必要に応じて、各々、混合して用いてもよい。
【００１７】
上記の化合物以外に、正孔輸送層４の材料として、ポリビニルカルバゾールやポリシラン（Appl. Phys. Lett. ，59巻，2760頁，1991年）、ポリフォスファゼン（特開平５−310949号公報）、ポリアミド（特開平５−310949号公報）、ポリビニルトリフェニルアミン（特開平７−53953 号公報）、トリフェニルアミン骨格を有する高分子（特開平４−133065号公報）、トリフェニルアミン単位をメチレン基等で連結した高分子（Synthetic Metals，55-57 巻，4163頁，1993年）、芳香族アミンを含有するポリメタクリレート（J. Polym. Sci., Polym. Chem.Ed. ，21巻，969 頁，1983年）等の高分子材料が挙げられる。
【００１８】
上記の正孔輸送材料を塗布法あるいは真空蒸着法により前記陽極２上に積層することにより正孔輸送層４を形成する。
塗布法の場合は、正孔輸送材料を１種または２種以上と、必要により正孔のトラップにならないバインダー樹脂や塗布性改良剤などの添加剤とを添加し、溶解して塗布溶液を調製し、スピンコート法などの方法により陽極２上に塗布し、乾燥して正孔輸送層４を形成する。バインダー樹脂としては、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエステル等が挙げられる。バインダー樹脂は添加量が多いと正孔移動度を低下させるので、少ない方が望ましく、通常、５０重量％以下が好ましい。
【００１９】
真空蒸着法の場合には、正孔輸送材料を真空容器内に設置されたルツボに入れ、真空容器内を適当な真空ポンプで10−４Pa程度にまで排気した後、ルツボを加熱して、正孔輸送材料を蒸発させ、ルツボと向き合って置かれた基板１上の陽極２上に正孔輸送層４を形成させる。
正孔輸送層４の膜厚は、通常、10〜300nm 、好ましくは30〜100nm である。この様に薄い膜を一様に形成するためには、一般に真空蒸着法がよく用いられる。
陽極２と正孔輸送層４のコンタクトを向上させるために、図２に示す様に、正孔注入層３を設けてもよい。形成される正孔注入層３の膜厚は、通常、3 〜100nm 、好ましくは10〜50nmである。
【００２０】
本発明では、図１の素子構造においては、正孔輸送層４の上に発光層５が設けられる。発光層５は、電界を与えられた電極間において、陽極２から注入され正孔輸送層４を通過して輸送された正孔と、陰極７から注入された電子を効率よく再結合させることにより発光する化合物を含有する。このような化合物には、正孔輸送性と電子輸送性の両方を兼ね備え、しかも正孔移動度および電子移動度が大きく、さらに安定性に優れトラップとなる不純物が製造時や使用時に発生しにくい化合物であることが要求される。
【００２１】
本発明の有機電界発光素子は、このような化合物として前記一般式（Ｉ）で表わされる化合物を、発光層に含有することを特徴とする。一般式（Ｉ）において、Ａｒ1 〜Ａｒ5 として好ましくは、置換基を有していてもよいフェニレン基、ナフチレン基、アントリレン基、ビフェニリレン基、ピリジリレン基、チエニリレン基を示し、前記置換基としてはハロゲン原子；メチル基、エチル基等の炭素数１〜６のアルキル基；ビニル基等のアルケニル基；メトキシ基、エトキシ基等の炭素数１〜６のアルコキシ基；メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基等の炭素数１〜６のアルコキシカルボニル基；フェノキシ基、ベンジルオキシ基などのアリールオキシ基；ジエチルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基等のジアルキルアミノ基；ジベンジルアミノ基、ジフェネチルアミノ基などのジアラルキルアミノ基を示す。特に好ましくは、置換基を有していてもよいフェニレン基、ナフチレン基、ビフェニリレン基から選ばれる。
【００２２】
Ｒ1 〜Ｒ8 として好ましくは、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アラルキル基、アルケニル基、アルキニル基、シアノ基、アミノ基、アミド基、ニトロ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、カルボキシル基、アルコキシ基、アルキルスルホニル基、水酸基、芳香族炭化水素基または芳香族複素環基を表す。なお、Ｒ1〜Ｒ8 において、Ｒ１およびＲ５はメチル基を置換基として有するフェニル基であってもよく、Ｒ５およびＲ８はフェノキシ基であってもよい。
【００２３】
Ｒ1 〜Ｒ8 として特に好ましくは、Ｒ1 およびＲ2 が、それぞれ独立して、フェニル基、メチル基、ビフェニル基または水素原子であり、Ｒ３およびＲ６が、それぞれ独立して、フェニル基、メチル基またはビフェニル基であり、Ｒ４およびＲ７が、フェニル基であり、Ｒ５およびＲ８が、それぞれ独立して、水素原子、メチル基、エチル基、シクロヘキシル基、メトキシ基、エトキシ基、シクロヘキシルオキシ基、フェニル基、ナフチル基またはフェノキシ基である。
一般式（Ｉ）で表される化合物は、例えば下記構造式（II）および（II′）で表されるスチリルアミン誘導体と
【００２４】
【化５】
0004122625.tif 000005
（式中、Ａｒ２〜Ａｒ５、Ｒ１〜Ｒ８は、前記と同義である。）
【００２５】
下記構造式（III ）で表される有機リン化合物
【００２６】
【化６】
0004122625.tif 000006
（式中、Ａｒ１は、前記と同義である。）
【００２７】
を塩基性条件下で反応させて得ることができる。
一般式（Ｉ）で表される芳香族スチリルアミン化合物の好ましい具体例を表−１に示すが、これらに限定するものではない。なお、表中において、特に明示しない場合は、Ａｒ2 とＡｒ3 、Ａｒ4 とＡｒ5 、Ｒ1 とＲ2 、Ｒ3 とＲ6 、Ｒ4 とＲ7 およびＲ5 とＲ8 は、いずれも、表記の基であることを示している。
【００２８】
【表１】
0004122625.tif 000007
【００２９】
【表２】
0004122625.tif 000008
【００３０】
【表３】
0004122625.tif 000009
【００３１】
【表４】
0004122625.tif 000010
【００３２】
【表５】
0004122625.tif 000011
【００３３】
【表６】
0004122625.tif 000012
【００３４】
【表７】
0004122625.tif 000013
【００３５】
【表８】
0004122625.tif 000014
【００３６】
【表９】
0004122625.tif 000015
【００３７】
【表１０】
0004122625.tif 000016
【００３８】
【表１１】
0004122625.tif 000017
【００３９】
素子の発光効率を向上させるとともに発光色を変える目的で、発光層にクマリン等のレーザ用蛍光色素をドープすること（J. Appl. Phys., 65巻, 3610頁, 1989年）等が行われており、これは本発明においても有効である。この方法の利点は、
１）高効率の蛍光色素により発光効率が向上、
２）蛍光色素の選択により発光波長が可変、
３）濃度消光を起こす蛍光色素も使用可能、
４）薄膜性のわるい蛍光色素も使用可能、
等が挙げられる。
【００４０】
素子の駆動寿命を改善する目的においても、前記一般式（Ｉ）で表される化合物をホスト材料として、蛍光色素をドープすることは有効である。ドーパントが発光層５にドープされる場合は、塗布法あるいは真空蒸着法により、前記正孔輸送層４の上に積層することにより形成される。
塗布の場合は、電子輸送化合物と、蛍光色素、さらに必要により、電子のトラップや発光の消光剤とならないバインダー樹脂や、レベリング剤等の塗布性改良剤などの添加剤を添加し溶解した塗布溶液を調整し、スピンコート法などの方法により正孔輸送層４上に塗布し、乾燥して発光層５を形成する。バインダー樹脂としては、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエステル等が挙げられる。バインダー樹脂は添加量が多いと電子移動度を低下させるので、少ない方が望ましく、50重量％以下が好ましい。
【００４１】
真空蒸着法の場合には、電子輸送材料を真空容器内に設置されたるつぼに入れ、ドーパントを別のるつぼに入れ、真空容器内を適当な真空ポンプで10-6Torr程度にまで排気した後、各々のるつぼを同時に加熱して蒸発させ、るつぼと向き合って置かれた基板上に層を形成する。また、他の方法として、上記の材料を予め所定比で混合したものを同一のるつぼを用いて蒸発させてもよい。
【００４２】
上記方法にてドーパントが発光層中にドープされる場合、各層の膜厚方向において均一にドープされるが、膜厚方向において濃度分布があっても構わない。例えば、正孔輸送層との界面近傍にのみドープしたり、逆に、陰極界面近傍にドープしてもよい。ドーパントがドープされる量はホスト材料に対して10-3〜10重量％が好ましい。
発光層５の膜厚は、通常、10〜200 nm、好ましくは30〜100 nmである。
図１に示した構造の阻止では、発光層５上にすぐ陰極７を設けているが、有機電界発光素子の発光効率をさらに向上させる方法として、発光層５の上にさらに電子輸送層６を積層することもできる（図３および図４参照）。この電子輸送層６に用いられる化合物には、陰極からの電子注入が容易で、電子の輸送能力がさらに大きいことが要求される。この様な電子輸送材料としては、既に電子輸送層材料として挙げた８−ヒドロキシキノリンのアルミ錯体、オキサジアゾール誘導体（Appl. Phys. Lett., 55 巻, 1489頁, 1989年他）やそれらをポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）等の樹脂に分散した系（Appl. Phys. Lett. ，61巻，2793頁, 1992年）、フェナントロリン誘導体（特開平５−331459号公報）、2-t-ブチル-9,10-N,N'- ジシアノアントラキノンジイミン（Phys. Stat. Sol. (a)，142 巻, 489 頁, 1994年）、ｎ型水素化非晶質炭化シリコン、ｎ型硫化亜鉛、ｎ型セレン化亜鉛等が挙げられる。電子輸送層６の膜厚は、通常、5 〜200nm 、好ましくは10〜100 nmである。
【００４３】
陰極７は、隣りあう有機層（図１では発光層５）に電子を注入する役割を果たす。陰極７として用いられる材料は、前記陽極２に使用される材料を用いることが可能であるが、効率よく電子注入を行なうには、仕事関数の低い金属が好ましく、スズ、マグネシウム、インジウム、カルシウム、アルミニウム、銀等の適当な金属またはそれらの合金が用いられる。具体例としては、マグネシウム−銀合金、マグネシウム−インジウム合金、アルミニウム−リチウム合金等の低仕事関数合金電極が挙げられる。
【００４４】
さらに、陰極と隣あう有機層との界面にLiF 、MgF2、Li2O等の極薄絶縁膜（0.1 〜5nm ）を挿入することも、素子の効率を向上させる有効な方法である（Appl. Phys. Lett., 70 巻，152 頁，1997年；特開平10− 74586号公報；IEEE Trans. Electron. Devices ，44巻，1245頁，1997年）。陰極７の膜厚は通常、陽極２と同様である。
低仕事関数金属から成る陰極を保護する目的で、この上にさらに、仕事関数が高く大気に対して安定な金属層を積層することは素子の安定性を増す。この目的のために、アルミニウム、銀、銅、ニッケル、クロム、金、白金等の金属が使われる。
【００４５】
尚、図１とは逆の構造、すなわち、基板上に陰極７、発光層５、正孔注入層３、陽極２の順に積層することも可能であり、既述したように少なくとも一方が透明性の高い２枚の基板の間に本発明の有機電界発光素子を設けることも可能である。同様に、図２及び図３に示した前記各層構成とは逆の構造に積層することも可能である。
【００４６】
【実施例】
次に、本発明を実施例によって更に具体的に説明するが、本発明はその要旨を越えない限り、以下の実施例の記載に限定されるものではない。
合成例１
［表−１における例示化合物（１）の合成例］
構造式（IV）で表されるスチリルアミン誘導体2g(4.43mmol)
【００４７】
【化７】
0004122625.tif 000018
【００４８】
及び構造式（Ｖ）で表される有機リン化合物1g(2.7mmol)
【００４９】
【化８】
0004122625.tif 000019
【００５０】
をTHF 20ml中に溶解させ、t-BuOK 0.73g(6.5mmol) を添加した。添加時の反応液温度は20〜25℃に保持した。反応液を2 時間撹拌した後、メタノール100ml 中に放出し、さらに2 時間撹拌した。析出した固体をろ別し、シリカゲルカラム（展開溶媒はトルエン：ヘキサン＝１：１混合溶媒）を用いて精製した。精製後の溶液の溶媒を留去し、析出固体をTHF 5ml に溶解させた後、メタノール25ml中に放出して黄緑色粉末状の例示化合物（１） 1.5g(1.5mmol)を得た。
【００５１】
実施例１
図３に示す構造を有する有機電界発光素子を以下の方法で作製した。
ガラス基板上にインジウム・スズ酸化物（ＩＴＯ）透明導電膜を 120nm堆積したもの（ジオマテック社製；電子ビーム成膜品；シート抵抗15Ω）を通常のフォトリソグラフィ技術と塩酸エッチングを用いて 2mm幅のストライプにパターニングして陽極を形成した。パターン形成したＩＴＯ基板を、アセトンによる超音波洗浄、純水による水洗、イソプロピルアルコールによる超音波洗浄の順で洗浄後、窒素ブローで乾燥させ、最後に紫外線オゾン洗浄を行って、真空蒸着装置内に設置した。上記装置の粗排気を油回転ポンプにより行った後、装置内の真空度が２×10-6Torr（約2.7 ×10-4Pa）以下になるまで液体窒素トラップを備えた油拡散ポンプを用いて排気した。
上記装置内に配置されたセラミックるつぼに入れた、下記構造式（Ｈ１）で表される芳香族アミン化合物を、
【００５２】
【化９】
0004122625.tif 000020
【００５３】
るつぼの周囲のＴａ線ヒーターで加熱して真空容器内で蒸発させた。るつぼの温度は250 〜275 ℃の範囲で、蒸着時の真空度は1.3 ×10-6Torr（約1.7 ×10-4Pa）であった。このようにして、膜厚60nmの正孔輸送層４を蒸着した。
蒸着速度は0.1 〜0.5nm ／秒、蒸着時間は3 分であった。
次いで、発光層５の材料として、例示化合物（１）を30nm蒸着した。このときのるつぼの温度は330 〜370 ℃の範囲で制御した。蒸着時の真空度は1.3 ×10-6Torr（約1.7 ×10-4Pa）、蒸着速度は0.1 〜0.2nm ／秒で、蒸着時間は3 分50秒であった。
引続き、電子輸送層６の材料として、以下の構造式（Ｅ１）に示すアルミニウムの８−ヒドロキシキノリン錯体、Ａl （Ｃ9 Ｈ6 ＮＯ）3 
【００５４】
【化１０】
0004122625.tif 000021
【００５５】
を蒸着した。このときのるつぼの温度は 275〜285 ℃の範囲で制御した。蒸着時の真空度は2.5 ×10-6Torr（約3.3 ×10-4Pa）、蒸着速度は0.3 〜0.4nm ／秒で、蒸着時間は１分２０秒であった。結果として、膜厚45nmの電子注入層が得られた。
上記の正孔輸送層４、発光層５及び電子輸送層６を真空蒸着する時の基板温度は室温に保持した。
ここで、電子輸送層６までの蒸着を行った素子を一度前記真空蒸着装置内より大気中に取り出して、陰極蒸着用のマスクとして 2mm幅のストライプ状シャドーマスクを、陽極２のＩＴＯストライプと直交するように素子に密着させて、別の真空蒸着装置内に設置して前記と同様にして装置内の真空度が2 ×10-6Torr（約2.7 ×10-4Pa）以下になるまで排気した。続いて、フッ化マグネシウムをモリブデンボートを用いて膜厚0.5nm となるようにして蒸着した。蒸着時の真空度は4 ×10-6Torr（約5.3 ×10-4Pa）であった。
【００５６】
さらに、この上部に、アルミニウムをモリブデンボートを用いて40nm蒸着した。蒸着時の真空度は1.5 ×10-5Torr（約2.0 ×10-3Pa）、蒸着時間は50秒であった。次いで、銅をモリブデンボートを用いて40nm蒸着した。蒸着時の真空度は1.0 ×10-5Torr（約1.3 ×10-3Pa）であった。このようにして、アルミニウムの上部に銅が積層された、膜厚80nmの陰極７を蒸着した。
フッ化マグネシウムと陰極７の蒸着時の基板温度は室温に保持した。
【００５７】
以上の様にして、2mm ×2mm のサイズの発光面積部分を有する有機電界発光素子が得られた。この素子の発光特性を表−２に示す。
【００５８】
【表１２】
0004122625.tif 000022
【００５９】
表−２において、発光開始電圧は輝度が1cd ／m2となる電圧、発光輝度は250mA ／cm2 の電流密度での値、発光効率は 100cd／m2での値、輝度／電流は輝度−電流密度特性の傾きを、駆動電圧は 100cd／m2での値を各々示す。
この素子は、緑色の一様な発光を示し、発光のピーク波長は491nm 、ＣＩＥ色度座標値（ＪＩＳ  Ｚ８７０１）はx=0.25、y=0.53であった。
本実施例の素子は、後述比較例１に示す、有機物の層が正孔輸送層の芳香族アミン（Ｈ１）および電子輸送層のアルミニウム錯体（Ｅ１）からなる素子に比べ、発光効率および輝度／電流効率が向上した。
【００６０】
実施例２
以下に記述する方法で、発光層にルブレン（Ｄ１）をドープしたこと以外は実施例１と同様にして有機電界発光素子を作製した。
【００６１】
【化１１】
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【００６２】
発光層５の材料として、例示化合物（１）およびドープする化合物としてルブレンを、各々、別々のるつぼを用いて、同時に加熱して蒸着を行った。この時の各るつぼの温度は、化合物（１）に対しては 340〜375 ℃の範囲、化合物（Ｄ１）に対しては150 〜160 ℃の範囲で制御した。蒸着時の真空度は
2.5x10-6Torr（約3.3x10-4Pa）、蒸着速度は0.3 〜0.4nm ／秒で、蒸着時間は1 分50秒であった。結果として、膜厚30.6nmでルブレン（Ｄ１）が例示化合物（Ｉ）に対して2 重量％ドープされた電子輸送層が得られた。
【００６３】
この有機電界発光素子の発光特性を表−２に示す
この素子は、黄色一様な発光を示し、発光のピーク波長は557nm 、ＣＩＥ色度座標値はx=0.45、y=0.51であった。ホスト材料の発光のピーク波長は、491nm で緑色である。（前述実施例１参照）。したがって、ルブレンをドープすることにより発光波長を変えることができ、さらに発光効率を向上させることができた。
【００６４】
比較例１
図１に示す構造を有する有機電界発光素子を以下の方法で作製した。
実施例１と同様にして作製したＩＴＯガラス基板上に、化合物（Ｈ１）60nmからなる正孔輸送層４、化合物（Ｅ１）75nmからなる発光層５を積層した後、フッ化マグネシウム0.5nm を実施例１と同様に蒸着し、アルミニウム40nmおよび銅40nmからなる陰極７を形成して素子を完成させた。この素子の発光特性を表−２に示す。
【００６５】
【発明の効果】
本発明の有機電界発光素子によれば、特定のスチリルアミン化合物を含む発光層を有するために、発光効率がよく、低電圧で駆動可能かつ安定した発光特性を示す素子を得ることができる。
従って、本発明による有機電界発光素子はフラットパネル・ディスプレイ（例えばＯＡコンピュータ用や壁掛けテレビ）や面発光体としての特徴を生かした光源（例えば、複写機の光源、液晶ディスプレイや計器類のバックライト光源）、表示板、標識灯への応用が考えられ、その技術的価値は大きいものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の有機電界発光素子の一例を示した模式断面図である。
【図２】本発明の有機電界発光素子の別の例の模式断面図である。
【図３】本発明の有機電界発光素子の別の例の模式断面図である。
【図４】本発明の有機電界発光素子の別の例の模式断面図である。
【符号の説明】
１    基板
２    陽極
３    正孔注入層
４    正孔輸送層
５    発光層
６    電子輸送層
７    陰極
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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