【手続補正書】
【提出日】平成20年9月16日(2008.9.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
陽極と、
陰極と、
前記陽極と陰極との間に挟持された有機層とを備え、
前記有機層は、前記陽極側から順に、正孔供給層と、発光層と、含窒素複素環誘導体を含む層とを備え、
前記含窒素複素環誘導体を含む層は、前記正孔供給層よりも膜厚が厚い
有機電界発光素子。
【請求項２】
前記含窒素複素環誘導体を含む層の膜厚は７０ｎｍ以上である
請求項１に記載の有機電界発光素子。
【請求項３】
前記正孔供給層の膜厚は６０ｎｍ以下である
請求項１または２に記載の有機電界発光素子。
【請求項４】
前記含窒素複素環誘導体を含む層の膜厚ｄ1に対して、前記有機層の膜厚ｄ2が、０．９０＞ｄ1／ｄ2＞０．３０の関係を満たすように構成されている
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】
前記含窒素複素環誘導体はベンゾイミダゾール誘導体である
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】
前記ベンゾイミダゾール誘導体は、下記一般式（１）、（２）または（３）で示される  請求項５に記載の有機電界発光素子。
【化１】
2008252084.tif 000001
［ただし、一般式（１）、（２）、（３）中において、Ｒは、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数６〜６０のアリール基、置換基を有していてもよいピリジル基、置換基を有していてもよいキノリル基、置換基を有していてもよい炭素数１〜２０のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数１〜２０のアルコキシ基で、ｎは０〜４の整数であり、
Ｒ1は、置換基を有していてもよい炭素数６〜６０のアリール基、置換基を有していてもよいピリジル基、置換基を有していてもよいキノリル基、置換基を有していてもよい炭素数１〜２０のアルキル基または置換基を有していてもよい炭素数１〜２０のアルコキシ基であり、
Ｒ2及びＲ3は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数６〜６０のアリール基、置換基を有していてもよいピリジル基、置換基を有していてもよいキノリル基、置換基を有していてもよい炭素数１〜２０のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数１〜２０のアルコキシ基である。
Ｌは、置換基を有していてもよい炭素数６〜６０のアリーレン基、置換基を有していてもよいピリジニレン基、置換基を有していてもよいキノリニレン基又は置換基を有していてもよいフルオレニレン基である。
Ａｒ1は、置換基を有していてもよい炭素数６〜６０のアリーレン基、置換基を有していてもよいピリジニレン基又は置換基を有していてもよいキノリニレン基であり、
Ａｒ2は、置換基を有していてもよい炭素数６〜６０のアリール基、置換基を有していてもよい炭素数１〜２０のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数１〜２０のアルコキシ基、または置換基を有していてもよい炭素数３〜４０のヘテロアリール基であり、
Ａｒ3は、置換基を有していてもよい炭素数６〜６０のアリール基、置換基を有していてもよいピリジル基、置換基を有していてもよいキノリル基、置換基を有していてもよい炭素数１〜２０のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数１〜２０のアルコキシ基、または−Ａｒ1−Ａｒ2で表される基（Ａｒ1およびＡｒ2は、それぞれ前記と同じ）である。］
【請求項７】
前記正孔供給層の前記陽極との界面側には、アザトリフェニレン誘導体を含む層が設けられている
請求項１〜６の何れか１項に記載の有機電界発光素子。
【請求項８】
陽極と、陰極と、前記陽極と陰極との間に挟持された有機層とを備えた有機電界発光素子を基板上に配列形成してなり、
前記有機層は、前記陽極側から順に、正孔供給層と、発光層と、含窒素複素環誘導体を含む層とを備え、
前記含窒素複素環誘導体を含む層は、前記正孔供給層よりも膜厚が厚い
表示装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
上述したような有機電界発光素子は、近年、更なる高効率化、長寿命化が求められている。従来、電子輸送層５４ｄとしては例えばアルミキノリノール錯体（８-hydroxyquinoline aluminum（Ａｌｑ３））が用いられてきたが、Ａｌｑ３は電子移動度が低いため、Ａｌｑ３よりも高い電子移動度を有する材料として、フェナントロリン誘導体（例えば、非特許文献１参照）やシロール誘導体（例えば、非特許文献２参照）が報告されている。これらの電子輸送材料を用いることで電子注入が強化され、電子と正孔（ホール）の再結合領域がホール注入電極（陽極５３）側に集中するため再結合確率が向上し、発光効率が高くなるとともに、低電圧駆動することができるという利点がある。しかし、その一方で、電子と正孔の再結合領域が陽極５３側に移動するため、正孔輸送層５４ｂに到達する電子の量が多くなる。正孔輸送層５４ｂとして一般的に用いられているトリフェニルアミン誘導体は、電子を受け入れると非常に不安定になり劣化する。その結果、発光素子の発光寿命が短くなってしまう。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
また、陽極１３をＡｌ合金で構成し、Ａｌ合金の副成分として、主成分のＡｌよりも相対的に仕事関数が小さい例えばネオジム等の金属を用いると、Ａｌ合金の安定性が向上し、反射率が高く、安定な陽極を実現することが可能となる。この場合、ＩＴＯのような仕事関数が大きい透明電極材料層の陽極に比較して仕事関数が小さくなることが多く、一般に用いられるアミン系の正孔注入層のみでは正孔注入障壁が大きくなってしまうことが多い。したがって、アミン材料に対しＦ４ＴＣＮＱ（2,3,5,6-Tetrafluoro-7,7,8,8-tetracyanoquinodimethane）等のアクセプタ材料を混合した層やＰＥＤＯＴ-ＰＳＳ（ポリエチレンジオキシチオフェンーポリスチレンスルホン酸）等のいわゆるｐ-ドープ層を陽極界面に形成するか、後述するアザトリフェニレン誘導体を用いることで、低駆動電圧を得ることが可能となる。特に素子安定性・低駆動電圧の面でアザトリフェニレン誘導体が好ましい。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
第１層１５ａは、仕事関数が小さく、かつ光透過性の良好な材料を用いて構成される。このような材料としては、例えばＬｉ2Ｏ、Ｃｓ2Ｃｏ3、Ｃｓ2ＳＯ4、ＭｇＦ、ＬｉＦやＣａＦ2等のアルカリ金属酸化物、アルカリ金属弗化物、アルカリ土類金属酸化物、アルカリ土類金属弗化物が挙げられる。また、第２層１５ｂは、薄膜のＭｇＡｇ電極やＣａ電極などの、光透過性を有しかつ導電性が良好な材料で構成される。また、この有機電界発光素子１１が、特に陽極１３と陰極１５との間で発光光を共振させて取り出す共振器構造で構成される上面発光素子の場合には、例えばＭｇ−Ａｇのような半透過性反射材料を用いて第２層１５ｂを構成し、第２層１５ｂと陽極１３の間で発光光を共振させる。また、上記第２層１５ｂは、例えば透明なＳｉＮｘ化合物からなり、電極の劣化抑制のための封止電極として形成される。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
また、有機電界発光素子１１では、発光層１４ｃの最大発光位置と第１端部Ｐ１との間の光学的距離Ｌ1 が下記数式（２）を満たし、最大発光位置と第２端部Ｐ２との間の光学的距離Ｌ2 が下記数式（３）を満たすように調整されている。ここで、最大発光位置とは、発光領域のうちで最も発光強度が大きい位置を言う。例えば、発光層１４ｃの陽極１３側と陰極１５側との両方の界面で発光する場合には、そのうち発光強度の大きい方の界面となる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
【数３】
2008252084.tif 000002
上記数式（３）中において、ｔＬ2 は第２端部Ｐ２と最大発光位置との間の光学的理論距離、ａ2 は発光層１４ｃにおける発光分布に基づく補正量、λは取り出したい光のスペクトルのピーク波長、Φ2 は第２端部Ｐ２で生じる反射光の位相シフト（ｒａｄ）、ｍ2 は０または整数をそれぞれ表す。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
補正量ａ1、ａ2 は発光分布により異なるが、最大発光位置が発光層１４ｃの陰極１５側にあり、発光分布が最大発光位置から陽極１３側に広がっている場合、または最大発光位置が発光層１４ｃの陽極１３側にあり、発光分布が最大発光位置から陰極１５側に広がっている場合には、例えば下記数式（４）により求められる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５１】
上記一般式（４）に示すアザトリフェニレン誘導体は、一般式（４）中において、Ｒ1〜Ｒ6がそれぞれ独立に、水素、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、アミノ基、アリールアミノ基、炭素数２０以下の置換もしくは無置換のカルボニル基、炭素数２０以下の置換もしくは無置換のカルボニルエステル基、炭素数２０以下の置換もしくは無置換のアルキル基、炭素数２０以下の置換もしくは無置換のアルケニル基、炭素数２０以下の置換もしくは無置換のアルコキシル基、炭素数３０以下の置換もしくは無置換のアリール基、炭素数３０以下の置換もしくは無置換の複素環基、ニトリル基、シアノ基、ニトロ基、またはシリル基から選ばれる置換基であり、隣接するＲm（ｍ＝１〜６）は環状構造を通じて互いに結合してもよい。またＸ1〜Ｘ6はそれぞれ独立に炭素もしくは窒素（Ｎ）原子である。この化合物は、特にＸがＮ原子のとき、化合物中のＮ含有率が高くなるため、正孔注入層１４ａに好適に用いられる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５３】
また、上記一般式（５）に示すアミン誘導体は、上記一般式（５）中において、Ａ0〜Ａ2はそれぞれ独立に炭素数６〜３０の芳香族炭化水素を示し、各々は無置換、もしくは置換基を有してもよく、置換基としては水素、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、アルデヒド基、カルボニル基、カルボニルエステル基、アルキル基、アルケニル基、環状アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アミノ基、複素環基、シアノ基、ニトリル基、ニトロ基、又はシリル基から選ばれるものである。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５５】
また、一般式（６）に示すジアミン誘導体は、一般式（６）中において、Ａ3〜Ａ6はそれぞれ独立に炭素数６〜２０の芳香族炭化水素を示し、各々は無置換、もしくはひとつ以上の置換基を有してもよく、置換基としては水素、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、アルデヒド基、カルボニル基、カルボニルエステル基、アルキル基、アルケニル基、環状アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アミノ基、複素環基、シアノ基、ニトリル基、ニトロ基、又はシリル基から選ばれるものである。またＡ3とＡ4、Ａ5とＡ6はそれぞれ連結基を介して結合していてもよい。Ｙは２価の芳香族炭化水素を示し、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、ナフタセン、フルオランテン、ペリレンから選ばれた芳香族炭化水素の２価基であって、ｍは１以上の整数を示す。またＹは、Ｎとの結合部位以外の部位に置換基を有していてもよく置換基としては水素、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、アルデヒド基、カルボニル基、カルボニルエステル基、アルキル基、アルケニル基、環状アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アミノ基、複素環基、シアノ基、ニトリル基、ニトロ基、又はシリル基から選ばれるものである。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５７】
また、上記一般式（７）に示すトリアリールアミン多量体は、一般式（７）中において、Ａ7〜Ａ12はそれぞれ独立に炭素数６〜２０の芳香族炭化水素を示し、各々は無置換、もしくは置換基を有してもよく、置換基としては水素、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、アルデヒド基、カルボニル基、カルボニルエステル基、アルキル基、アルケニル基、環状アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アミノ基、複素環基、シアノ基、ニトリル基、ニトロ基、又はシリル基から選ばれるものである。Ｚ1からＺ3はそれぞれが独立して２価の芳香族炭化水素を示し、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、ナフタセン、フルオランテン、ペリレンから選ばれた芳香族炭化水素の２価基であって、ｐ、ｑおよびｒは１以上の整数を示す。）またＡ7とＡ8、Ａ9とＡ10、Ａ11とＡ12はそれぞれ連結基を介して結合していてもよい。またＺ1からＺ3は、Ｎとの結合部位以外の部位に置換基を有していてもよく置換基としては水素、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、アルデヒド基、カルボニル基、カルボニルエステル基、アルキル基、アルケニル基、環状アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アミノ基、複素環基、シアノ基、ニトリル基、ニトロ基、又はシリル基から選ばれるものである。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５９】
さらに、上記発光層１４ｃの構成材料としては、電荷の注入機能（電界印加時に陽極、あるいは正孔注入層から正孔を注入することができる一方、陰極層、あるいは電子注入層から電子を注入することができる機能）、輸送機能（注入された正孔及び電子を電界の力で移動させる機能）、発光機能（電子と正孔の再結合の場を提供し、これらを発光につなげる機能）を持つことが好ましい。このような材料としては、例えばホストとして、スチリル誘導体、アントラセン誘導体、ナフタセン誘導体または芳香族アミンが挙げられる。スチリル誘導体はジスチリル誘導体、トリスチリル誘導体、テトラスチリル誘導体およびスチリルアミン誘導体の中から選ばれる少なくとも一種類であることが特に好ましい。アントラセン誘導体は非対称アントラセン系化合物であることが好ましい。芳香族アミンは芳香族置換された窒素原子を２〜４個有する化合物であることが好ましい。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７３】
また、以上の実施形態で説明した本発明の有機電界発光素子は、発光層を有する有機層のユニットを積層してなるスタック型の有機電界発光素子に適用することも可能である。ここで、スタック型とは、タンデム素子のことであり、例えば、特開平１１−３２９７４８号公報では、複数の有機電界発光素子が中間導電層を介して電気的に直列に接合されていることを特徴とする素子に付いて述べられている。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８５】
先ず、３０ｍｍ×３０ｍｍのガラス板からなる基板１２上に、陽極１３として、Ａｇ層２００ｎｍの膜厚で形成した後、Ａｇ層上にＩＴＯ層を１０ｎｍの膜厚で形成した。この場合には、陽極１３中のＡｇ層における有機層１４側の端面が、形成する共振器構造の第１端面Ｐ１となる。次に、ＳｉＯ2蒸着により２ｍｍ×２ｍｍの発光領域以外を絶縁膜（図示省略）でマスクした有機電界発光素子用のセルを作製した。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１９】
【図１】本発明の実施形態に係る有機電界発光素子の構成を示す断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る表示装置の回路構成の一例を示す回路構成図である。
【図３】本発明が適用される封止された構成のモジュール形状の表示装置を示す構成図である。
【図４】本発明が適用されるテレビを示す斜視図である。
【図５】本発明が適用されるデジタルカメラを示す斜視図であり、（Ａ）は表側から見た斜視図、（Ｂ）は裏側から見た斜視図である。
【図６】本発明が適用されるノート型パーソナルコンピュータを示す斜視図である。
【図７】本発明が適用されるビデオカメラを示す斜視図である。
【図８】本発明が適用される携帯端末装置、例えば携帯電話機を示す斜視図であり、（Ａ）は開いた状態での正面図、（Ｂ）はその側面図、（Ｃ）は閉じた状態での正面図、（Ｄ）は左側面図、（Ｅ）は右側面図、（Ｆ）は上面図、（Ｇ）は下面図である。
【図９】含窒素複素環誘導体を含む層の膜厚を変化させた場合の駆動電圧の変化を示すグラフである。
【図１０】含窒素複素環誘導体を含む層の膜厚を変化させた場合の電流効率の変化を示すグラフである。
【図１１】含窒素複素環誘導体を含む層の膜厚を変化させた場合の発光寿命の変化を示すグラフである。
【図１２】従来の有機電界発光素子の構成を示す断面図である。