[发明专利]有机电致发光器件

说明书

技术领域

本发明涉及适于各种显示装置的自发光器件即有机电致发光器件(以下简称有机EL器件)，具体而言，涉及使用了特定的苯二甲酸衍生物的有机EL器件，尤其涉及大幅改善光提取效率的有机EL器件。

背景技术

有机电致发光器件为自发光性器件，所以比液晶器件明亮且可视性优异、能够进行清晰的显示，所以对其进行了积极的研究。

在1987年，Eastman Kodak Company的C.W.Tang等通过开发将各种职能分配到各材料而成的层叠结构器件，从而将使用有机材料的有机电致发光器件投入实际应用。他们通过将能够传输电子的荧光体和能够传输空穴的有机物进行层叠，使两者的电荷注入到荧光体的层中从而使其发光，由此在10V以下的电压下得到1000cd/m²以上的高亮度(例如，参照专利文献1和专利文献2)。

迄今为止，为了有机EL器件的实用化而进行了许多改良，将层叠结构的各种作用进一步细分化，通过在基板上依次设置阳极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层、阴极的电场发光器件，利用从底部发光的底部发光结构的发光器件来实现高效率和耐久性(例如，参照非专利文献1)。

近年来，逐渐使用了将具有高功函数的金属用于阳极、且由上部发光的顶部发光结构的发光器件。与由于像素电路而使发光部面积受限的底部发光结构的发光器件不同，顶部发光结构的发光器件存在发光部可以变大的优点。在顶部发光结构的发光器件中，阴极可以使用LiF/Al/Ag(例如，参照非专利文献2)、Ca/Mg(例如，参照非专利文献3)、LiF/MgAg等半透明电极。

这样的发光器件中，在发光层发出的光向其它膜入射的情况下，当以一定角度以上入射时，在发光层与其它膜的界面进行全反射。因此，发出的光仅能被利用一部分。近年来，为了提高光提取效率，提出了在折射率低的半透明电极的外侧设置折射率高的“覆盖层”的发光器件(例如，参照非专利文献2和3)。

关于顶部发光结构的发光器件中的覆盖层的效果，确认了：在使用Ir(ppy)₃为发光材料的发光器件中，在没有覆盖层的情况下电流效率为38cd/A，而使用膜厚为60nm的ZnSe作为覆盖层的发光器件中为64cd/A，效率提高了约1.7倍。另外，启示了半透明电极与覆盖层的透射率的极大点与效率的极大点不一定一致，启示了光提取效率的最大点取决于干涉效果(例如，参照非专利文献3)。

提出了覆盖层的形成使用精细度高的金属掩模，但所述金属掩模存在由热导致的形变会使定位精度变差的问题点。即，ZnSe的熔点高达1100℃以上(例如，参照非专利文献3)，无法利用精细度高的掩模在准确的位置进行蒸镀。多数无机物的蒸镀温度高，不适合用于精细度高的掩模，也有对发光器件自身造成损伤的可能性。进而，通过溅射法成膜时，对发光器件造成损伤，所以无法使用以无机物作为构成材料的覆盖层。

已知如下的有机EL材料：作为用于调整折射率的覆盖层，在使用三(8-羟基喹啉)铝(以下简称为Alq₃)的情况(例如，参照非专利文献2)下，Alq₃通常用作绿色发光材料或电子输送材料，但其在蓝色发光器件所使用的450nm附近有较弱的吸收。因此，在蓝色发光器件的情况下，存在色纯度降低的问题点。

另外，存在如下问题：蓝色、绿色以及红色各自的波长区域所测定的折射率之差大，因此蓝色、绿色以及红色的各发光器件中的全部无法同时获得高光提取效率。

为了改善有机EL器件的器件特性，尤其是为了大幅改善光提取效率，作为覆盖层的材料，需要高折射率、在蓝色、绿色以及红色各自的波长区域内所测定的折射率之差小、薄膜的稳定性、耐久性优异的材料。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平8-048656号公报

专利文献2：日本特许第3194657号公报

非专利文献

非专利文献1：应用物理学会第9次讲习会预稿集(応用物理学会第9回講習会予稿集)55～61页(2001)

非专利文献2：Appl.Phys.Lett.,78,544(2001)

非专利文献3：Appl.Phys.Lett.,82,466(2003)

发明内容

发明要解决的问题