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JP2000323278A - Light emitter - Google Patents

Light emitter

Info

Publication number
JP2000323278A
JP2000323278A JP11133909A JP13390999A JP2000323278A JP 2000323278 A JP2000323278 A JP 2000323278A JP 11133909 A JP11133909 A JP 11133909A JP 13390999 A JP13390999 A JP 13390999A JP 2000323278 A JP2000323278 A JP 2000323278A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
chain
substituted
unsubstituted
derivatives
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP11133909A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Toru Kohama
亨 小濱
Yoshio Himeshima
義夫 姫島
Takeshi Tominaga
剛 富永
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toray Industries Inc
Original Assignee
Toray Industries Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toray Industries Inc filed Critical Toray Industries Inc
Priority to JP11133909A priority Critical patent/JP2000323278A/en
Publication of JP2000323278A publication Critical patent/JP2000323278A/en
Pending legal-status Critical Current

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  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a light emitter with high light emitting efficiency and luminance, and superior in color purity by including an organic phosphor having an imidazole skeleton. SOLUTION: This emitter includes an organic phosphor having an imidazole structure expressed by the formula. In the formula, R1 may be either same or different respectively and selected from hydrogen, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aralkyl group, an alkenyl group, a cycloalkenyl group, etc., X1 is a bond unit and selected from a substituted or non-substituted aromatic ring, heterocycle, a saturated fat chain, etc., Y1 is selected from a single or a combination of either of single bond, an alkyl chain, an alkylene chain, an ether chain, etc., and Ar is selected from a substituted or non-substituted aromatic ring, heterocycle, etc. The substitutional groups expressed by X1, Y1, Ar are selected from those expressed by R1 and (n) expresses a natural number. The organic phosphor is preferably a light emitting material having a guest material doped in a host material.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電気エネルギーを
光に変換できる素子であって、表示素子、フラットパネ
ルディスプレイ、バックライト、照明、インテリア、標
識、看板、電子写真機、光信号発生器などの分野に利用
可能な発光素子に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an element capable of converting electric energy into light, and relates to a display element, a flat panel display, a backlight, lighting, an interior, a sign, a sign, an electrophotographic device, an optical signal generator, and the like. The present invention relates to a light emitting element that can be used in the field of (1).

【0002】[0002]

【従来の技術】負極から注入された電子と正極から注入
された正孔が両極に挟まれた有機蛍光体内で再結合する
際に発光する有機積層薄膜発光素子の研究が近年活発に
行われている。この素子は、薄型、低駆動電圧下での高
輝度発光、蛍光材料を選ぶことによる多色発光が特徴で
ある。
2. Description of the Related Art In recent years, active research has been conducted on organic thin-film light emitting devices that emit light when electrons injected from a negative electrode and holes injected from a positive electrode recombine in an organic phosphor sandwiched between both electrodes. I have. This element is characterized by thinness, high luminance light emission under a low driving voltage, and multicolor light emission by selecting a fluorescent material.

【0003】有機積層薄膜素子が高輝度に発光すること
は、コダック社のC.W.Tangらによって初めて示
された(Appl.Phys.Lett.51(12)
21、p.913、1987)。コダック社の提示した
有機積層薄膜発光素子の代表的な構成は、ITOガラス
基板上に正孔輸送性のジアミン化合物、発光層であり、
電子輸送性も併せ持ったトリス(8−キノリノラト)ア
ルミニウム、そして負極としてMg:Agを順次設けた
ものであり、10V程度の駆動電圧で1000カンデラ
/平方メートルの緑色発光が可能であった。現在の有機
積層薄膜発光素子は、上記の素子構成要素の他に、電子
輸送層を別に設けているものなど構成を変えているもの
もあるが、基本的にはコダック社の構成を踏襲してい
る。
[0003] It is known from Kodak's C.I. W. Tang et al. (Appl. Phys. Lett. 51 (12)
21, p. 913, 1987). A typical configuration of the organic laminated thin-film light emitting device presented by Kodak Company is a hole transporting diamine compound and a light emitting layer on an ITO glass substrate,
Tris (8-quinolinolato) aluminum, which also has an electron transporting property, and Mg: Ag were sequentially provided as a negative electrode, and green light emission of 1000 candela / m 2 was possible at a driving voltage of about 10V. The current organic laminated thin-film light-emitting device has a different configuration, such as a device provided with an electron transport layer, in addition to the above-described device components, but basically follows the configuration of Kodak. I have.

【0004】発光層はホスト材料のみで構成されたり、
ホスト材料にゲスト材料をドーピングして構成される。
発光材料は三原色揃うことが求められているが、これま
では緑色発光材料の研究が最も進んでいる。現在は赤色
発光材料と青色発光材料において、特性向上を目指して
鋭意研究がなされている。特に青色発光材料において高
輝度で色純度の良い発光の得られるものが望まれてい
る。
[0004] The light emitting layer is composed of only a host material,
A host material is doped with a guest material.
The light emitting material is required to have three primary colors, but the research on the green light emitting material has been most advanced so far. At present, intensive studies have been made on red light emitting materials and blue light emitting materials with the aim of improving the characteristics. In particular, a blue light-emitting material that can emit light with high luminance and good color purity is desired.

【0005】ホスト材料としては、前述のトリス(8−
キノリノラト)アルミニウムを始めとするキノリノール
誘導体の金属錯体、ベンズオキサゾール誘導体、スチル
ベン誘導体、ベンズチアゾール誘導体、チアジアゾール
誘導体、チオフェン誘導体、テトラフェニルブタジエン
誘導体、シクロペンタジエン誘導体、オキサジアゾール
誘導体、オキサジアゾール誘導体金属錯体、ベンズアゾ
ール誘導体金属錯体などがあげられる。
As the host material, the above-mentioned tris (8-
Metal complexes of quinolinol derivatives including quinolinolato) aluminum, benzoxazole derivatives, stilbene derivatives, benzothiazole derivatives, thiadiazole derivatives, thiophene derivatives, tetraphenylbutadiene derivatives, cyclopentadiene derivatives, oxadiazole derivatives, oxadiazole derivative metal complexes And benzazole derivative metal complexes.

【0006】青色発光ホスト材料においては、比較的良
い性能が得られている例として、キノリノール誘導体と
異なる配位子を組み合わせた金属錯体(特開平5−21
4332号公報、特開平6−172751号公報)や、
ビススチリルベンゼン誘導体(特開平4−117485
号公報、特開平5−17765号公報)などがあげられ
るが、特に色純度が充分ではない。
As an example of a blue light-emitting host material having relatively good performance, a metal complex obtained by combining a quinolinol derivative with a different ligand (Japanese Patent Laid-Open No. 5-21)
4332, JP-A-6-172751),
Bisstyrylbenzene derivatives (JP-A-4-117485)
And JP-A-5-17765), but the color purity is not particularly sufficient.

【0007】一方、ゲスト材料としてのドーパント材料
には、レーザー染料として有用であることが知られてい
る、7−ジメチルアミノ−4−メチルクマリンを始めと
する蛍光性クマリン染料、ジシアノメチレンピラン染
料、ジシアノメチレンチオピラン染料、ポリメチン染
料、シアニン染料、オキソベンズアンスラセン染料、キ
サンテン染料、ローダミン染料、フルオレセイン染料、
ピリリウム染料、カルボスチリル染料、ペリレン染料、
アクリジン染料、ビス(スチリル)ベンゼン染料、ピレ
ン染料、オキサジン染料、フェニレンオキサイド染料、
ペリレン、テトラセン、ペンタセン、キナクリドン化合
物、キナゾリン化合物、ピロロピリジン化合物、フロピ
リジン化合物、1,2,5−チアジアゾロピレン誘導
体、ペリノン誘導体、ピロロピロール化合物、スクアリ
リウム化合物、ビオラントロン化合物、フェナジン誘導
体、アクリドン化合物、ジアザフラビン誘導体などが知
られている。
On the other hand, as a dopant material as a guest material, a fluorescent coumarin dye such as 7-dimethylamino-4-methylcoumarin, a dicyanomethylenepyran dye, which is known to be useful as a laser dye, Dicyanomethylenethiopyran dye, polymethine dye, cyanine dye, oxobenzanthracene dye, xanthene dye, rhodamine dye, fluorescein dye,
Pyrylium dye, carbostyril dye, perylene dye,
Acridine dye, bis (styryl) benzene dye, pyrene dye, oxazine dye, phenylene oxide dye,
Perylene, tetracene, pentacene, quinacridone compound, quinazoline compound, pyrrolopyridine compound, furopyridine compound, 1,2,5-thiadiazolopyrene derivative, perinone derivative, pyrrolopyrrole compound, squarylium compound, biolanthrone compound, phenazine derivative, acridone compound, diazaflavin Derivatives and the like are known.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来技術に用
いられる発光材料(ホスト材料、ドーパント材料)に
は、発光効率が低く消費電力が高いものや、化合物の耐
久性が低く素子寿命の短いものが多かった。また、フル
カラーディスプレイとして赤色、緑色、青色の三原色発
光が求められているが、赤色、青色発光においては、発
光波長を満足させるものは少なく、発光ピークの幅も広
く色純度が良いものは少ない。中でも青色発光におい
て、耐久性に優れ十分な輝度と色純度特性を示すものが
必要とされている。
However, the luminescent materials (host materials and dopant materials) used in the prior art include those having low luminous efficiency and high power consumption, and those having low durability of the compound and short element life. There were many. In addition, red, green, and blue light emission of three primary colors is required as a full-color display. However, in red and blue light emission, few light emission wavelengths are satisfied, and few light emission peaks have a wide emission peak width and good color purity. In particular, for blue light emission, a material having excellent durability and sufficient luminance and color purity characteristics is required.

【0009】本発明は、かかる従来技術の問題を解決
し、発光効率が高く、高輝度で色純度に優れた発光素子
を提供することを目的とするものである。
An object of the present invention is to solve the problems of the prior art and to provide a light emitting device having high luminous efficiency, high luminance and excellent color purity.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明は、正極と負極の
間に発光を司る物質が存在し、電気エネルギーにより発
光する素子であって、該素子が下記一般式(1)で表さ
れるイミダゾール骨格を有する有機蛍光体を含むことを
特徴とする発光素子である。
According to the present invention, there is provided an element which emits light by electric energy in which a substance responsible for light emission exists between a positive electrode and a negative electrode, and the element is represented by the following general formula (1). A light-emitting element including an organic phosphor having an imidazole skeleton.

【0011】[0011]

【化3】 Embedded image

【0012】(ここでR1はそれぞれ同じでも異なって
いてもよく、水素、アルキル基、シクロアルキル基、ア
ラルキル基、アルケニル基、シクロアルケニル基、アル
キニル基、水酸基、メルカプト基、アルコキシ基、アル
キルチオ基、アリールエーテル基、アリールチオエーテ
ル基、アリール基、複素環基、ハロゲン、ハロアルカ
ン、ハロアルケン、ハロアルキン、シアノ基、アルデヒ
ド基、カルボニル基、カルボキシル基、エステル基、カ
ルバモイル基、アミノ基、ニトロ基、シリル基、シロキ
サニル基の中から選ばれる。X1は結合ユニットであ
り、置換もしくは無置換の芳香環、置換もしくは無置換
の複素環、置換もしくは無置換の飽和環、置換もしくは
無置換の飽和脂肪鎖、置換もしくは無置換の不飽和脂肪
鎖、あるいは単結合の中から選ばれる。Y1は単結合、
アルキル鎖、アルキレン鎖、シクロアルキル鎖、アリー
ル鎖、複素環鎖、エーテル鎖、あるいはチオエーテル鎖
のいずれかより単独または組み合わせたものより選ばれ
る。Arは置換もしくは無置換の芳香環、置換もしくは
無置換の複素環、あるいは置換もしくは無置換の芳香環
と複素環の混合した環構造より選ばれる。X1、Y1、
Arで示されている置換基はR1で示されたものの中か
ら選択できる。nは自然数を表す。)
(Wherein R1 may be the same or different and each represents hydrogen, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aralkyl group, an alkenyl group, a cycloalkenyl group, an alkynyl group, a hydroxyl group, a mercapto group, an alkoxy group, an alkylthio group, Aryl ether group, aryl thioether group, aryl group, heterocyclic group, halogen, haloalkane, haloalkene, haloalkyne, cyano group, aldehyde group, carbonyl group, carboxyl group, ester group, carbamoyl group, amino group, nitro group, silyl group, X1 is a bonding unit and is a substituted or unsubstituted aromatic ring, substituted or unsubstituted heterocyclic ring, substituted or unsubstituted saturated ring, substituted or unsubstituted saturated aliphatic chain, substituted or unsubstituted saturated aliphatic chain, Unsubstituted unsaturated fatty chains or single bond .Y1 selected from the group consisting of a single bond,
It is selected from an alkyl chain, an alkylene chain, a cycloalkyl chain, an aryl chain, a heterocyclic chain, an ether chain, or a thioether chain alone or in combination. Ar is selected from a substituted or unsubstituted aromatic ring, a substituted or unsubstituted heterocyclic ring, or a mixed ring structure of a substituted or unsubstituted aromatic ring and a heterocyclic ring. X1, Y1,
The substituent represented by Ar can be selected from those represented by R1. n represents a natural number. )

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】本発明における正極は、光を取り
出すために透明であれば、酸化錫、酸化インジウム、酸
化錫インジウム(ITO)などの導電性金属酸化物、あ
るいは、金、銀、クロムなどの金属、ヨウ化銅、硫化銅
などの無機導電性物質、ポリチオフェン、ポリピロー
ル、ポリアニリンなどの導電性ポリマなど特に限定され
るものでないが、ITOガラスやネサガラスを用いるこ
とが特に望ましい。透明電極の抵抗は素子の発光に十分
な電流が供給できればよいので限定されないが、素子の
消費電力の観点からは低抵抗であることが望ましい。例
えば300Ω/□以下のITO基板であれば素子電極と
して機能するが、現在では10Ω/□程度の基板の供給
も可能になっていることから、20Ω/□以下の低抵抗
の基板を使用することが特に望ましい。ITOの厚みは
抵抗値に合わせて任意に選ぶ事ができるが、通常100
〜300nmの間で用いられることが多い。また、ガラ
ス基板はソーダライムガラス、無アルカリガラスなどが
用いられ、また厚みも機械的強度を保つのに十分な厚み
があればよいので、0.7mm以上あれば十分である。
ガラスの材質については、ガラスからの溶出イオンが少
ない方がよいので無アルカリガラスの方が好ましいが、
SiO2などのバリアコートを施したソーダライムガラ
スも市販されているのでこれを使用できる。ITO膜形
成方法は、電子ビーム蒸着法、スパッタリング法、化学
反応法など特に制限を受けるものではない。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A positive electrode according to the present invention is made of a conductive metal oxide such as tin oxide, indium oxide, indium tin oxide (ITO), or gold, silver, chromium, if it is transparent to extract light. Metals such as, for example, inorganic conductive substances such as copper iodide and copper sulfide, and conductive polymers such as polythiophene, polypyrrole, and polyaniline are not particularly limited, but it is particularly preferable to use ITO glass or Nesa glass. The resistance of the transparent electrode is not limited as long as a current sufficient for light emission of the element can be supplied, but is preferably low from the viewpoint of power consumption of the element. For example, an ITO substrate having a resistance of 300Ω / □ or less functions as an element electrode, but a substrate having a resistance of about 20Ω / □ or less should be used because a substrate of about 10Ω / □ can be supplied at present. Is particularly desirable. The thickness of the ITO can be arbitrarily selected according to the resistance value.
It is often used between 300300 nm. Further, as the glass substrate, soda lime glass, non-alkali glass or the like is used, and the thickness only needs to be sufficient to maintain the mechanical strength.
As for the material of the glass, alkali-free glass is preferable because it is better that ions eluted from the glass are small,
Soda lime glass provided with a barrier coat such as SiO 2 is also commercially available and can be used. The method of forming the ITO film is not particularly limited, such as an electron beam evaporation method, a sputtering method, and a chemical reaction method.

【0014】本発明における負極は、電子を効率よく、
発光を司る物質または発光を司る物質に隣接する物質
(例えば電子輸送層)に注入できる物質であれば特に限
定されない。一般的には白金、金、銀、銅、鉄、錫、ア
ルミニウム、インジウム、リチウム、ナトリウム、カリ
ウム、カルシウム、マグネシウムなどがあげられる。電
子注入効率を上げて素子特性を向上させるためには、リ
チウム、ナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシ
ウムまたはこれら低仕事関数金属を含む合金が有効であ
る。しかし、これら低仕事関数金属は一般に大気中で不
安定であることが多く、電極保護のために白金、金、
銀、銅、鉄、錫、アルミニウム、インジウムなどの金
属、またはこれらの金属を用いた合金、そしてシリカ、
チタニアなどの無機物、ポリビニルアルコール、塩化ビ
ニルなどのポリマを積層することが好ましい。これらの
電極の作製法も、抵抗加熱法蒸着、電子ビーム蒸着法、
スパッタリング法、イオンプレーティング法、コーティ
ング法など導通を取ることができれば、特に制限されな
い。
The negative electrode of the present invention efficiently converts electrons,
The substance is not particularly limited as long as it can be injected into a substance which controls light emission or a substance adjacent to the substance which controls light emission (for example, an electron transporting layer). Generally, platinum, gold, silver, copper, iron, tin, aluminum, indium, lithium, sodium, potassium, calcium, magnesium and the like can be mentioned. In order to improve the device characteristics by increasing the electron injection efficiency, lithium, sodium, potassium, calcium, magnesium or an alloy containing these low work function metals is effective. However, these low work function metals are generally unstable in the atmosphere, and platinum, gold,
Metals such as silver, copper, iron, tin, aluminum and indium, or alloys using these metals, and silica,
It is preferable to laminate an inorganic substance such as titania and a polymer such as polyvinyl alcohol and vinyl chloride. These electrodes are also manufactured by resistance heating method evaporation, electron beam evaporation method,
There is no particular limitation as long as electrical continuity such as a sputtering method, an ion plating method, and a coating method can be achieved.

【0015】本発明における発光を司る物質の構成は、
1)正孔輸送材料/発光材料、2)正孔輸送材料/発光
材料/電子輸送材料、3)発光材料/電子輸送材料、そ
して、4)以上の組合わせ物質を一層に混合した形態、
のいずれであってもよい。即ち、上記1)〜3)の多層
積層構造の他に、4)のように発光材料単独または発光
材料と正孔輸送材料、あるいは発光材料と正孔輸送材料
および電子輸送材料を含む層を一層設けるだけでもよ
い。
The structure of the substance that controls light emission in the present invention is as follows:
1) a hole transporting material / a light emitting material, 2) a hole transporting material / a light emitting material / an electron transporting material, 3) a light emitting material / an electron transporting material, and 4) a form in which a combination of the above substances is mixed.
Any of these may be used. That is, in addition to the multilayered structures 1) to 3), a layer containing a luminescent material alone or a luminescent material and a hole transporting material, or a layer containing a luminescent material, a hole transporting material and an electron transporting material as in 4) is further provided. It may just be provided.

【0016】本発明における発光材料はホスト材料のみ
でも、ホスト材料とドーパント材料の組み合わせでも、
いずれであってもよい。また、ドーパント材料はホスト
材料の全体に含まれていても、部分的に含まれていて
も、いずれであってもよい。ドーパント材料は積層され
ていても、分散されていても、いずれであってもよい。
In the present invention, the luminescent material may be a host material alone or a combination of a host material and a dopant material.
Any of them may be used. In addition, the dopant material may be included in the entire host material, partially, or may be included. The dopant material may be stacked, dispersed, or the like.

【0017】本発明における正孔輸送材料としては、電
界を与えられた電極間において正極からの正孔を効率良
く輸送することが必要で、正孔注入効率が高く、注入さ
れた正孔を効率良く輸送することが望ましい。そのため
にはイオン化ポテンシャルが小さく、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
が製造時および使用時に発生しにくい物質であることが
要求される。このような条件を満たす物質として、特に
限定されるものではないが、ビスカルバゾリル誘導体、
TPD、m−MTDATA、α−NPDなどのトリフェ
ニルアミン誘導体、ピラゾリン誘導体、スチルベン系化
合物、ヒドラゾン系化合物、オキサジアゾール誘導体や
フタロシアニン誘導体に代表される複素環化合物、ポリ
ビニルカルバゾール、ポリシランなどの既知の正孔輸送
材料を使用できる。これらの正孔輸送材料は単独でも用
いられるが、異なる正孔輸送材料と積層または混合して
使用しても構わない。
The hole transport material in the present invention is required to efficiently transport holes from the positive electrode between the electrodes to which an electric field is applied, and has a high hole injection efficiency. Good transport is desirable. For that purpose, it is required that the ionization potential be small, the hole mobility be large, the stability be further improved, and impurities serving as traps be hardly generated during production and use. The substance satisfying such conditions is not particularly limited, but is a biscarbazolyl derivative,
Known triphenylamine derivatives such as TPD, m-MTDATA, α-NPD, pyrazoline derivatives, stilbene compounds, hydrazone compounds, heterocyclic compounds represented by oxadiazole derivatives and phthalocyanine derivatives, polyvinyl carbazole, polysilane and the like Hole transport materials can be used. These hole transport materials may be used alone or may be laminated or mixed with different hole transport materials.

【0018】本発明における発光材料は下記一般式
(1)で表されるイミダゾール骨格を有する有機蛍光体
を含有する。
The luminescent material of the present invention contains an organic phosphor having an imidazole skeleton represented by the following general formula (1).

【0019】[0019]

【化4】 Embedded image

【0020】ここで一般式(1)のR1はそれぞれ同じ
でも異なっていてもよく、水素、アルキル基、シクロア
ルキル基、アラルキル基、アルケニル基、シクロアルケ
ニル基、アルキニル基、水酸基、メルカプト基、アルコ
キシ基、アルキルチオ基、アリールエーテル基、アリー
ルチオエーテル基、アリール基、複素環基、ハロゲン、
ハロアルカン、ハロアルケン、ハロアルキン、シアノ
基、アルデヒド基、カルボニル基、カルボキシル基、エ
ステル基、カルバモイル基、アミノ基、ニトロ基、シリ
ル基、シロキサニル基の中から選ばれることが好まし
い。
Here, R1 in the general formula (1) may be the same or different, and may be hydrogen, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aralkyl group, an alkenyl group, a cycloalkenyl group, an alkynyl group, a hydroxyl group, a mercapto group, an alkoxy group. Group, alkylthio group, arylether group, arylthioether group, aryl group, heterocyclic group, halogen,
It is preferably selected from haloalkanes, haloalkenes, haloalkynes, cyano groups, aldehyde groups, carbonyl groups, carboxyl groups, ester groups, carbamoyl groups, amino groups, nitro groups, silyl groups, and siloxanyl groups.

【0021】またX1は結合ユニットであり、置換もし
くは無置換の芳香環、置換もしくは無置換の複素環、置
換もしくは無置換の飽和環、置換もしくは無置換の飽和
脂肪鎖、置換もしくは無置換の不飽和脂肪鎖、あるいは
単結合の中から選ばれ、Y1は単結合、アルキル鎖、ア
ルキレン鎖、シクロアルキル鎖、アリール鎖、複素環
鎖、エーテル鎖、あるいはチオエーテル鎖のいずれかよ
り単独または組み合わせたものより選ばれることが好ま
しい。またArは置換もしくは無置換の芳香環、置換も
しくは無置換の複素環、あるいは置換もしくは無置換の
芳香環と複素環の混合した環構造より選ばれることが好
ましい。またX1、Y1、Arの各々の構成において用
いることのできる置換基はR1で示されたものの中から
選択できる。nは自然数を表す。
X1 is a bonding unit, which is a substituted or unsubstituted aromatic ring, a substituted or unsubstituted heterocyclic ring, a substituted or unsubstituted saturated ring, a substituted or unsubstituted saturated aliphatic chain, a substituted or unsubstituted unsubstituted unsubstituted aliphatic chain. Selected from saturated fatty chains or single bonds, wherein Y1 is a single bond, an alkyl chain, an alkylene chain, a cycloalkyl chain, an aryl chain, a heterocyclic chain, an ether chain, or a thioether chain; It is preferable to be selected from the following. Ar is preferably selected from a substituted or unsubstituted aromatic ring, a substituted or unsubstituted heterocyclic ring, or a mixed ring structure of a substituted or unsubstituted aromatic ring and a heterocyclic ring. Further, the substituents that can be used in each configuration of X1, Y1, and Ar can be selected from those represented by R1. n represents a natural number.

【0022】これらの置換基の内、アルキル基とは例え
ばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基などの飽
和脂肪族炭化水素基を示し、これは無置換でも置換され
ていてもかまわない。また、シクロアルキル基とは例え
ばシクロプロピル、シクロヘキシル、ノルボルニル、ア
ダマンチルなどの飽和脂環式炭化水素基を示し、これは
無置換でも置換されていてもかまわない。また、アラル
キル基とは例えばベンジル基、フェニルエチル基などの
脂肪族炭化水素を介した芳香族炭化水素基を示し、脂肪
族炭化水素と芳香族炭化水素はいずれも無置換でも置換
されていてもかまわない。また、アルケニル基とは例え
ばビニル基、アリル基、ブタジエニル基などの二重結合
を含む不飽和脂肪族炭化水素基を示し、これは無置換で
も置換されていてもかまわない。また、シクロアルケニ
ル基とは例えばシクロペンテニル基、シクロペンタジエ
ニル基、シクロヘキセン基などの二重結合を含む不飽和
脂環式炭化水素基を示し、これは無置換でも置換されて
いてもかまわない。また、アルキニル基とは例えばアセ
チレニル基などの三重結合を含む不飽和脂肪族炭化水素
基を示し、これは無置換でも置換されていてもかまわな
い。また、アルコキシ基とは例えばメトキシ基などのエ
ーテル結合を介した脂肪族炭化水素基を示し、脂肪族炭
化水素基は無置換でも置換されていてもかまわない。ま
た、アルキルチオ基とはアルコキシ基のエーテル結合の
酸素原子が硫黄原子に置換されたものである。また、ア
リールエーテル基とは例えばフェノキシ基などのエーテ
ル結合を介した芳香族炭化水素基を示し、芳香族炭化水
素基は無置換でも置換されていてもかまわない。また、
アリールチオエーテル基とはアリールエーテル基のエー
テル結合の酸素原子が硫黄原子に置換されたものであ
る。また、アリール基とは例えばフェニル基、ナフチル
基、ビフェニル基、フェナントリル基、ターフェニル
基、ピレニル基などの芳香族炭化水素基を示し、これは
無置換でも置換されていてもかまわない。また、複素環
基とは例えばフリル基、チエニル基、オキサゾリル基、
ピリジル基、キノリル基、カルバゾリル基などの炭素以
外の原子を有する環状構造基を示し、これは無置換でも
置換されていてもかまわない。ハロゲンとはフッ素、塩
素、臭素、ヨウ素を示す。ハロアルカン、ハロアルケ
ン、ハロアルキンとは例えばトリフルオロメチル基など
の、前述のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基の
一部あるいは全部が、前述のハロゲンで置換されたもの
を示し、残りの部分は無置換でも置換されていてもかま
わない。アルデヒド基、カルボニル基、エステル基、カ
ルバモイル基、アミノ基には脂肪族炭化水素、脂環式炭
化水素、芳香族炭化水素、複素環などで置換されたもの
も含み、さらに脂肪族炭化水素、脂環式炭化水素、芳香
族炭化水素、複素環は無置換でも置換されていてもかま
わない。シリル基とは例えばトリメチルシリル基などの
ケイ素化合物基を示し、これは無置換でも置換されてい
てもかまわない。シロキサニル基とは例えばトリメチル
シロキサニル基などのエーテル結合を介したケイ素化合
物基を示し、これは無置換でも置換されていてもかまわ
ない。
Among these substituents, the alkyl group means a saturated aliphatic hydrocarbon group such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group and a butyl group, which may be unsubstituted or substituted. The cycloalkyl group is, for example, a saturated alicyclic hydrocarbon group such as cyclopropyl, cyclohexyl, norbornyl, and adamantyl, which may be unsubstituted or substituted. The aralkyl group refers to an aromatic hydrocarbon group via an aliphatic hydrocarbon such as a benzyl group and a phenylethyl group, and the aliphatic hydrocarbon and the aromatic hydrocarbon may be unsubstituted or substituted. I don't care. The alkenyl group refers to an unsaturated aliphatic hydrocarbon group containing a double bond such as a vinyl group, an allyl group and a butadienyl group, which may be unsubstituted or substituted. The cycloalkenyl group refers to an unsaturated alicyclic hydrocarbon group containing a double bond such as a cyclopentenyl group, a cyclopentadienyl group, and a cyclohexene group, which may be unsubstituted or substituted. . The alkynyl group means an unsaturated aliphatic hydrocarbon group containing a triple bond such as an acetylenyl group, which may be unsubstituted or substituted. The alkoxy group refers to an aliphatic hydrocarbon group via an ether bond such as a methoxy group, and the aliphatic hydrocarbon group may be unsubstituted or substituted. The alkylthio group is obtained by substituting the oxygen atom of the ether bond of the alkoxy group with a sulfur atom. Further, the aryl ether group refers to an aromatic hydrocarbon group via an ether bond such as a phenoxy group, and the aromatic hydrocarbon group may be unsubstituted or substituted. Also,
The arylthioether group is a group in which an oxygen atom of an ether bond of the arylether group is substituted with a sulfur atom. The aryl group refers to, for example, an aromatic hydrocarbon group such as a phenyl group, a naphthyl group, a biphenyl group, a phenanthryl group, a terphenyl group, and a pyrenyl group, which may be unsubstituted or substituted. Further, the heterocyclic group is, for example, a furyl group, a thienyl group, an oxazolyl group,
It represents a cyclic structural group having an atom other than carbon, such as a pyridyl group, a quinolyl group, and a carbazolyl group, which may be unsubstituted or substituted. Halogen refers to fluorine, chlorine, bromine and iodine. Haloalkanes, haloalkenes, and haloalkynes are those in which part or all of the aforementioned alkyl group, alkenyl group, and alkynyl group such as a trifluoromethyl group have been substituted with the aforementioned halogen, and the remaining part is unsubstituted. It may be replaced. Aldehyde, carbonyl, ester, carbamoyl, and amino groups include those substituted with aliphatic hydrocarbons, alicyclic hydrocarbons, aromatic hydrocarbons, heterocycles, and the like. The cyclic hydrocarbon, aromatic hydrocarbon and heterocyclic ring may be unsubstituted or substituted. The silyl group means a silicon compound group such as a trimethylsilyl group, which may be unsubstituted or substituted. The siloxanyl group means a silicon compound group via an ether bond such as a trimethylsiloxanyl group, which may be unsubstituted or substituted.

【0023】本発明における一般式(1)のイミダゾー
ル骨格を有する有機蛍光体の中では、合成が容易である
ことから、Arがベンゼン環である、ベンゾイミダゾー
ル骨格を有するものが好適に用いられる。具体的には下
記一般式(2)で表されるベンゾイミダゾール骨格を有
する有機蛍光体があげられる。
Among the organic phosphors having an imidazole skeleton represented by the general formula (1) in the present invention, those having a benzoimidazole skeleton in which Ar is a benzene ring are preferably used because of easy synthesis. Specific examples include an organic phosphor having a benzimidazole skeleton represented by the following general formula (2).

【0024】[0024]

【化5】 Embedded image

【0025】ここで一般式(2)のR2〜R6はそれぞ
れ同じでも異なっていてもよく、水素、アルキル基、シ
クロアルキル基、アラルキル基、アルケニル基、シクロ
アルケニル基、アルキニル基、水酸基、メルカプト基、
アルコキシ基、アルキルチオ基、アリールエーテル基、
アリールチオエーテル基、アリール基、複素環基、ハロ
ゲン、ハロアルカン、ハロアルケン、ハロアルキン、シ
アノ基、アルデヒド基、カルボニル基、カルボキシル
基、エステル基、カルバモイル基、アミノ基、ニトロ
基、シリル基、シロキサニル基、隣接置換基との間に形
成される環構造の中から選ばれることが好ましい。
Here, R2 to R6 in the general formula (2) may be the same or different, and include hydrogen, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aralkyl group, an alkenyl group, a cycloalkenyl group, an alkynyl group, a hydroxyl group and a mercapto group. ,
Alkoxy group, alkylthio group, aryl ether group,
Arylthioether group, aryl group, heterocyclic group, halogen, haloalkane, haloalkene, haloalkyne, cyano group, aldehyde group, carbonyl group, carboxyl group, ester group, carbamoyl group, amino group, nitro group, silyl group, siloxanyl group, adjacent It is preferable to be selected from the ring structures formed between the substituents.

【0026】またX2は結合ユニットであり、置換もし
くは無置換の芳香環、置換もしくは無置換の複素環、置
換もしくは無置換の飽和環、置換もしくは無置換の飽和
脂肪鎖、置換もしくは無置換の不飽和脂肪鎖、あるいは
単結合の中から選ばれ、Y2は単結合、アルキル鎖、ア
ルキレン鎖、シクロアルキル鎖、アリール鎖、複素環
鎖、エーテル鎖、あるいはチオエーテル鎖のいずれかよ
り単独または組み合わせたものより選ばれることが好ま
しい。nは自然数を表す。
X2 is a bonding unit, which is a substituted or unsubstituted aromatic ring, a substituted or unsubstituted heterocyclic ring, a substituted or unsubstituted saturated ring, a substituted or unsubstituted saturated aliphatic chain, a substituted or unsubstituted unsubstituted unsubstituted aliphatic chain. Selected from saturated fatty chains or single bonds, wherein Y2 is a single bond, an alkyl chain, an alkylene chain, a cycloalkyl chain, an aryl chain, a heterocyclic chain, an ether chain, or a thioether chain; It is preferable to be selected from the following. n represents a natural number.

【0027】これらのX2、Y2の各々の構成において
用いることのできる置換基については、上述したものと
同様であり、隣接置換基との間に形成される環構造は無
置換でも置換されていてもかまわない。
The substituents that can be used in each of these structures of X2 and Y2 are the same as those described above, and the ring structure formed between adjacent substituents is unsubstituted and substituted. It doesn't matter.

【0028】本発明における一般式(2)のベンゾイミ
ダゾール骨格を有する有機蛍光体の中では、合成が容易
であることから、Y3がアルキル鎖であることが望まし
い。
In the organic phosphor having a benzimidazole skeleton represented by the general formula (2) in the present invention, Y3 is preferably an alkyl chain because of easy synthesis.

【0029】上記のイミダゾール骨格を有する有機蛍光
体として、具体的には下記のような構造があげられる。
Specific examples of the organic phosphor having an imidazole skeleton include the following structures.

【0030】[0030]

【化6】 Embedded image

【0031】[0031]

【化7】 Embedded image

【0032】[0032]

【化8】 Embedded image

【0033】[0033]

【化9】 Embedded image

【0034】イミダゾール骨格を有する有機蛍光体はド
ーパント材料として用いてもかまわないが、優れた電子
輸送能を有することから、ホスト材料として好適に用い
られる。
The organic phosphor having an imidazole skeleton may be used as a dopant material, but is preferably used as a host material because of its excellent electron transporting ability.

【0035】発光材料のホスト材料はイミダゾール骨格
を有する有機蛍光体一種のみに限る必要はなく、複数の
アゾール骨格を有する有機蛍光体を混合して用いたり、
既知のホスト材料の一種類以上をイミダゾール骨格を有
する有機蛍光体と混合して用いてもよい。既知のホスト
材料としては特に限定されるものではないが、以前から
発光体として知られていたアントラセン、フェナンスレ
ン、ピレン、ペリレン、クリセンなどの縮合環誘導体、
トリス(8−キノリノラト)アルミニウムを始めとする
キノリノール誘導体の金属錯体、ベンズオキサゾール誘
導体、スチルベン誘導体、ベンズチアゾール誘導体、チ
アジアゾール誘導体、チオフェン誘導体、テトラフェニ
ルブタジエン誘導体、シクロペンタジエン誘導体、オキ
サジアゾール誘導体、ビススチリルアントラセン誘導体
やジスチリルベンゼン誘導体などのビススチリル誘導
体、キノリノール誘導体と異なる配位子を組み合わせた
金属錯体、オキサジアゾール誘導体金属錯体、ベンズア
ゾール誘導体金属錯体、クマリン誘導体、ピロロピリジ
ン誘導体、ペリノン誘導体、チアジアゾロピリジン誘導
体、ポリマー系では、ポリフェニレンビニレン誘導体、
ポリパラフェニレン誘導体、そして、ポリチオフェン誘
導体などが使用できる。
The host material of the light-emitting material is not limited to one kind of organic phosphor having an imidazole skeleton, and a mixture of organic phosphors having a plurality of azole skeletons may be used.
One or more kinds of known host materials may be used as a mixture with an organic phosphor having an imidazole skeleton. Known host materials are not particularly limited, but fused ring derivatives such as anthracene, phenanthrene, pyrene, perylene, and chrysene, which have long been known as light emitters,
Metal complexes of quinolinol derivatives including tris (8-quinolinolato) aluminum, benzoxazole derivatives, stilbene derivatives, benzothiazole derivatives, thiadiazole derivatives, thiophene derivatives, tetraphenylbutadiene derivatives, cyclopentadiene derivatives, oxadiazole derivatives, bisstyryl Bisstyryl derivatives such as anthracene derivatives and distyrylbenzene derivatives, metal complexes combining quinolinol derivatives with different ligands, oxadiazole derivative metal complexes, benzazole derivative metal complexes, coumarin derivatives, pyrrolopyridine derivatives, perinone derivatives, thiadia Zolopyridine derivatives, polyphenylene vinylene derivatives in polymer systems,
Polyparaphenylene derivatives and polythiophene derivatives can be used.

【0036】発光材料に添加するドーパント材料は、特
に限定されるものではないが、具体的には従来から知ら
れている、フェナンスレン、アントラセン、ピレン、テ
トラセン、ペンタセン、ペリレン、ナフトピレン、ジベ
ンゾピレン、ルブレンなどの縮合環誘導体、ベンズオキ
サゾール誘導体、ベンズチアゾール誘導体、ベンズイミ
ダゾール誘導体、ベンズトリアゾール誘導体、オキサゾ
ール誘導体、オキサジアゾール誘導体、チアゾール誘導
体、イミダゾール誘導体、チアジアゾール誘導体、トリ
アゾール誘導体、ピラゾリン誘導体、スチルベン誘導
体、チオフェン誘導体、テトラフェニルブタジエン誘導
体、シクロペンタジエン誘導体、ビススチリルアントラ
セン誘導体やジスチリルベンゼン誘導体などのビススチ
リル誘導体、ジアザインダセン誘導体、フラン誘導体、
ベンゾフラン誘導体、フェニルイソベンゾフラン、ジメ
シチルイソベンゾフラン、ジ(2−メチルフェニル)イ
ソベンゾフラン、ジ(2−トリフルオロメチルフェニ
ル)イソベンゾフラン、フェニルイソベンゾフランなど
のイソベンゾフラン誘導体、ジベンゾフラン誘導体、7
−ジアルキルアミノクマリン誘導体、7−ピペリジノク
マリン誘導体、7−ヒドロキシクマリン誘導体、7−メ
トキシクマリン誘導体、7−アセトキシクマリン誘導
体、3−ベンズチアゾリルクマリン誘導体、3−ベンズ
イミダゾリルクマリン誘導体、3−ベンズオキサゾリル
クマリン誘導体などのクマリン誘導体、ジシアノメチレ
ンピラン誘導体、ジシアノメチレンチオピラン誘導体、
ポリメチン誘導体、シアニン誘導体、オキソベンズアン
スラセン誘導体、キサンテン誘導体、ローダミン誘導
体、フルオレセイン誘導体、ピリリウム誘導体、カルボ
スチリル誘導体、アクリジン誘導体、ビス(スチリル)
ベンゼン誘導体、オキサジン誘導体、フェニレンオキサ
イド誘導体、キナクリドン誘導体、キナゾリン誘導体、
ピロロピリジン誘導体、フロピリジン誘導体、1,2,
5−チアジアゾロピレン誘導体、ペリノン誘導体、ピロ
ロピロール誘導体、スクアリリウム誘導体、ビオラント
ロン誘導体、フェナジン誘導体、アクリドン誘導体、ジ
アザフラビン誘導体などがそのまま使用できるが、特に
イソベンゾフラン誘導体が好適に用いられる。
The dopant material to be added to the light emitting material is not particularly limited. Specifically, phenanthrene, anthracene, pyrene, tetracene, pentacene, perylene, naphthopyrene, dibenzopyrene, and rubrene, which are conventionally known, are used. Condensed ring derivatives such as benzoxazole derivatives, benzothiazole derivatives, benzimidazole derivatives, benztriazole derivatives, oxazole derivatives, oxadiazole derivatives, thiazole derivatives, imidazole derivatives, thiadiazole derivatives, triazole derivatives, pyrazoline derivatives, stilbene derivatives, thiophene derivatives , Tetraphenylbutadiene derivatives, cyclopentadiene derivatives, bisstyryl anthracene derivatives, bisstyryl derivatives such as distyrylbenzene derivatives, diaza Ndasen derivatives, furan derivatives,
Benzofuran derivatives, phenylisobenzofuran, dimesitylisobenzofuran, di (2-methylphenyl) isobenzofuran, di (2-trifluoromethylphenyl) isobenzofuran, isobenzofuran derivatives such as phenylisobenzofuran, dibenzofuran derivatives, 7
-Dialkylaminocoumarin derivative, 7-piperidinocoumarin derivative, 7-hydroxycoumarin derivative, 7-methoxycoumarin derivative, 7-acetoxycoumarin derivative, 3-benzthiazolyl coumarin derivative, 3-benzimidazolyl coumarin derivative, 3- Coumarin derivatives such as benzoxazolyl coumarin derivatives, dicyanomethylenepyran derivatives, dicyanomethylenethiopyran derivatives,
Polymethine derivatives, cyanine derivatives, oxobenzanthracene derivatives, xanthene derivatives, rhodamine derivatives, fluorescein derivatives, pyrylium derivatives, carbostyril derivatives, acridine derivatives, bis (styryl)
Benzene derivatives, oxazine derivatives, phenylene oxide derivatives, quinacridone derivatives, quinazoline derivatives,
Pyrrolopyridine derivatives, furopyridine derivatives, 1,2,2
A 5-thiadiazolopyrene derivative, a perinone derivative, a pyrrolopyrrole derivative, a squarylium derivative, a biolanthrone derivative, a phenazine derivative, an acridone derivative, a diazaflavin derivative, and the like can be used as they are, but an isobenzofuran derivative is particularly preferably used.

【0037】本発明における電子輸送性材料としては、
電界を与えられた電極間において負極からの電子を効率
良く輸送することが必要で、電子注入効率が高く、注入
された電子を効率良く輸送することが望ましい。そのた
めには電子親和力が大きく、しかも電子移動度が大き
く、さらに安定性に優れ、トラップとなる不純物が製造
時および使用時に発生しにくい物質であることが要求さ
れる。このような条件を満たす物質として、8−ヒドロ
キシキノリンアルミニウムに代表されるキノリノール誘
導体金属錯体、トロポロン金属錯体、フラボノール金属
錯体、ペリレン誘導体、ペリノン誘導体、ナフタレン、
クマリン誘導体、オキサジアゾール誘導体、アルダジン
誘導体、ビススチリル誘導体、ピラジン誘導体、フェナ
ントロリン誘導体などがあるが特に限定されるものでは
ない。本発明におけるイミダゾール骨格を有する有機蛍
光体も、優れた電子輸送能を有することから、電子輸送
材料としても好適に用いることができる。これらの電子
輸送材料は単独でも用いられるが、異なる電子輸送材料
と積層または混合して使用しても構わない。
As the electron transporting material in the present invention,
It is necessary to efficiently transport electrons from the negative electrode between the electrodes to which an electric field is applied, and it is desirable that the electron injection efficiency is high and the injected electrons are transported efficiently. For this purpose, it is required that the material has a high electron affinity, a high electron mobility, a high stability, and a small amount of impurities serving as traps during production and use. Materials satisfying such conditions include quinolinol derivative metal complexes represented by 8-hydroxyquinoline aluminum, tropolone metal complexes, flavonol metal complexes, perylene derivatives, perinone derivatives, naphthalene,
There are coumarin derivatives, oxadiazole derivatives, aldazine derivatives, bisstyryl derivatives, pyrazine derivatives, phenanthroline derivatives, and the like, but are not particularly limited. The organic phosphor having an imidazole skeleton according to the present invention also has an excellent electron transporting ability, and thus can be suitably used as an electron transporting material. These electron transporting materials may be used alone or may be laminated or mixed with different electron transporting materials.

【0038】以上の正孔輸送層、発光層、電子輸送層に
用いられる材料は単独で各層を形成することができる
が、高分子結着剤としてポリ塩化ビニル、ポリカーボネ
ート、ポリスチレン、ポリ(N−ビニルカルバゾー
ル)、ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリ
レート、ポリエステル、ポリスルフォン、ポリフェニレ
ンオキサイド、ポリブタジエン、炭化水素樹脂、ケトン
樹脂、フェノキシ樹脂、ポリアミド、エチルセルロー
ス、酢酸ビニル、ABS樹脂、ポリウレタン樹脂などの
溶剤可溶性樹脂や、フェノール樹脂、キシレン樹脂、石
油樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステ
ル樹脂、アルキド樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂
などの硬化性樹脂などに分散させて用いることも可能で
ある。
The above materials used for the hole transporting layer, the light emitting layer and the electron transporting layer can be used alone to form the respective layers. As the polymer binder, polyvinyl chloride, polycarbonate, polystyrene, poly (N- (Vinyl carbazole), polymethyl methacrylate, polybutyl methacrylate, polyester, polysulfone, polyphenylene oxide, polybutadiene, hydrocarbon resin, ketone resin, phenoxy resin, polyamide, ethyl cellulose, vinyl acetate, ABS resin, polyurethane resin, and other solvent-soluble resins. It can also be used by dispersing it in a curable resin such as a phenol resin, a xylene resin, a petroleum resin, a urea resin, a melamine resin, an unsaturated polyester resin, an alkyd resin, an epoxy resin, or a silicone resin.

【0039】本発明における発光を司る物質の形成方法
は、抵抗加熱蒸着、電子ビーム蒸着、スパッタリング
法、分子積層法、コーティング法など特に限定されるも
のではないが、通常は、抵抗加熱蒸着、電子ビーム蒸着
が特性面で好ましい。層の厚みは発光を司る物質の抵抗
値にもよるので限定できないが、10〜1000nmの
間から選ばれる。
The method for forming the substance which controls light emission in the present invention is not particularly limited, such as resistance heating evaporation, electron beam evaporation, sputtering, molecular lamination, and coating. Beam evaporation is preferred in terms of properties. The thickness of the layer depends on the resistance of the substance that controls light emission and cannot be limited, but is selected from the range of 10 to 1000 nm.

【0040】本発明における電気エネルギーとは主に直
流電流を指すが、パルス電流や交流電流を用いることも
可能である。電流値および電圧値は特に制限はないが、
素子の消費電力、寿命を考慮すると、できるだけ低いエ
ネルギーで最大の輝度が得られるようにするべきであ
る。
The electric energy in the present invention mainly refers to a direct current, but it is also possible to use a pulse current or an alternating current. The current value and voltage value are not particularly limited,
In consideration of the power consumption and life of the device, it is necessary to obtain the maximum brightness with the lowest possible energy.

【0041】本発明の発光素子はマトリクスまたはセグ
メント方式、あるいはその両者を組み合わせることによ
って表示するディスプレイを構成することが好ましい。
It is preferable that the light emitting device of the present invention constitutes a display for displaying by a matrix or segment system or a combination of both.

【0042】本発明におけるマトリクスは、表示のため
の画素が格子状に配置されたものをいい、画素の集合で
文字や画像を表示する。画素の形状、サイズは用途によ
って決まる。例えばパソコン、モニター、テレビの画像
および文字表示には、通常、一辺が300μm以下の四
角形の画素が用いられるし、表示パネルのような大型デ
ィスプレイの場合は、一辺がmmオーダーの画素を用い
ることになる。モノクロ表示の場合は、同じ色の画素を
配列すればよいが、カラー表示の場合には赤、緑、青の
画素を並べて表示させる。この場合典型的にはデルタタ
イプとストライプタイプがある。尚、本発明における発
光素子は、赤、緑、青色発光が可能であるので、前記表
示方法を用いれば、マルチカラーまたはフルカラー表示
もできる。そして、このマトリクスの駆動方法として
は、線順次駆動方法やアクティブマトリックスのどちら
でもよい。線順次駆動の方が構造が簡単という利点があ
るが、動作特性を考慮するとアクティブマトリックスの
方が優れる場合があるので、これも用途により使い分け
ることが必要である。
The matrix according to the present invention is a matrix in which pixels for display are arranged in a lattice, and displays a character or an image by a set of pixels. The shape and size of the pixel depend on the application. For example, for the display of images and characters on personal computers, monitors, televisions, and the like, generally square pixels with a side of 300 μm or less are used, and in the case of a large display such as a display panel, pixels with a side on the order of mm are used. Become. In the case of monochrome display, pixels of the same color may be arranged, but in the case of color display, red, green and blue pixels are displayed side by side. In this case, there are typically a delta type and a stripe type. Note that the light-emitting element of the present invention can emit red, green, and blue light, so that multi-color or full-color display can be performed by using the display method. The matrix may be driven by either a line-sequential driving method or an active matrix. The line-sequential driving has the advantage of a simpler structure, but the active matrix is sometimes superior in consideration of the operating characteristics. Therefore, it is necessary to use this depending on the application.

【0043】本発明におけるセグメントタイプは、予め
決められた情報を表示するようにパターンを形成し、決
められた領域を発光させる。例えば、デジタル時計や温
度計における時刻や温度表示、オーディオ機器や電磁調
理器などの動作状態表示、自動車のパネル表示などがあ
げられる。そして、前記マトリクス表示とセグメント表
示は同じパネルの中に共存していてもよい。
In the segment type according to the present invention, a pattern is formed so as to display predetermined information, and a predetermined area emits light. For example, there are a time display and a temperature display on a digital clock or a thermometer, an operation state display of an audio device, an electromagnetic cooker, or the like, and a panel display of an automobile. The matrix display and the segment display may coexist in the same panel.

【0044】本発明の発光素子はバックライトとしても
好ましく用いられる。本発明におけるバックライトは、
主に自発光しない表示装置の視認性を向上させる目的に
使用され、液晶表示装置、時計、オーディオ装置、自動
車パネル、表示板、標識などに使用される。特に液晶表
示装置、中でも薄型化が課題となっているパソコン用途
のバックライトとしては、従来方式のものが蛍光灯や導
光板からなっているため薄型化が困難であることを考え
ると、本発明におけるバックライトは薄型、軽量が特徴
になる。
The light emitting device of the present invention is also preferably used as a backlight. The backlight in the present invention,
It is mainly used for improving the visibility of a display device that does not emit light, and is used for a liquid crystal display device, a clock, an audio device, an automobile panel, a display panel, a sign, and the like. In particular, as for the backlight for liquid crystal display devices, particularly for personal computer applications where thinning is an issue, the present invention is considered to be difficult because the conventional type is made of a fluorescent lamp or a light guide plate, and it is difficult to make it thin. Is characterized by its thinness and light weight.

【0045】[0045]

【実施例】以下、実施例および比較例をあげて本発明を
説明するが、本発明はこれらの例によって限定されるも
のではない。
The present invention will be described below with reference to examples and comparative examples, but the present invention is not limited to these examples.

【0046】実施例1 ITO透明導電膜を150nm堆積させたガラス基板
(旭硝子社製、15Ω/□、電子ビーム蒸着品)を30
×40mmに切断、エッチングを行った。得られた基板
をアセトン、セミコクリン56で各々15分間超音波洗
浄してから、超純水で洗浄した。続いてイソプロピルア
ルコールで15分間超音波洗浄してから熱メタノールに
15分間浸漬させて乾燥させた。この基板を素子を作製
する直前に1時間UV−オゾン処理し、真空蒸着装置内
に設置して、装置内の真空度が5×10-5Pa以下にな
るまで排気した。抵抗加熱法によって、まず正孔輸送材
料として4,4’−ビス(N−(m−トリル)−N−フ
ェニルアミノ)ビフェニルを130nm蒸着した。次に
発光材料として、下記に示されるEM1を30nmの厚
さに積層した。次に電子輸送材料として、2,9−ジメ
チル−4,7−ジフェニル−1,10−フェナントロリ
ンを70nmの厚さに積層した。次にリチウムを0.5
nm、アルミニウムを200nm蒸着して陰極とし、5
×5mm角の素子を作製した。ここで言う膜厚は表面粗
さ計での測定値で補正した水晶発振式膜厚モニター表示
値である。この発光素子からは、色純度の良い青色発光
が得られた。
Example 1 A glass substrate on which an ITO transparent conductive film was deposited to a thickness of 150 nm (made by Asahi Glass Co.,
The wafer was cut into a size of 40 mm and etched. The obtained substrate was subjected to ultrasonic cleaning with acetone and semicocrine 56 for 15 minutes each, and then with ultrapure water. Subsequently, the substrate was subjected to ultrasonic cleaning with isopropyl alcohol for 15 minutes, immersed in hot methanol for 15 minutes, and dried. This substrate was subjected to UV-ozone treatment for 1 hour immediately before producing the element, placed in a vacuum evaporation apparatus, and evacuated until the degree of vacuum in the apparatus became 5 × 10 −5 Pa or less. First, 130 nm of 4,4'-bis (N- (m-tolyl) -N-phenylamino) biphenyl was deposited as a hole transporting material by a resistance heating method. Next, EM1 shown below was laminated to a thickness of 30 nm as a light emitting material. Next, 2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline was laminated to a thickness of 70 nm as an electron transporting material. Then lithium is added to 0.5
5 nm, aluminum is evaporated to 200 nm to form a cathode,
A device having a size of 5 mm square was manufactured. The film thickness referred to here is a value displayed on a crystal oscillation type film thickness monitor corrected by a value measured by a surface roughness meter. From this light emitting device, blue light emission with good color purity was obtained.

【0047】[0047]

【化10】 Embedded image

【0048】比較例1 発光材料としてビス(2−メチルキノリノラート)(2
−ピリジノラート)アルミニウム(III)を用いた以外
は実施例1と全く同様にして発光素子を作製した。この
発光素子からは、緑色発光しか得られず、色純度が悪か
った。
Comparative Example 1 Bis (2-methylquinolinolate) (2
A light emitting device was produced in exactly the same manner as in Example 1 except that (pyridinolate) aluminum (III) was used. From this light-emitting element, only green light was emitted, and the color purity was poor.

【0049】実施例2 発光材料として下記に示されるEM2を用いた他は実施
例1と全く同様にして発光素子を作製した。この発光素
子からは色純度のよい青色発光が得られた。
Example 2 A light emitting device was manufactured in exactly the same manner as in Example 1 except that EM2 shown below was used as a light emitting material. Blue light emission with good color purity was obtained from this light emitting device.

【0050】[0050]

【化11】 Embedded image

【0051】実施例3 発光材料として下記に示されるEM3を用いた他は実施
例1と全く同様にして発光素子を作製した。この発光素
子からは色純度のよい青色発光が得られた。
Example 3 A light emitting device was manufactured in exactly the same manner as in Example 1 except that EM3 shown below was used as a light emitting material. Blue light emission with good color purity was obtained from this light emitting device.

【0052】[0052]

【化12】 Embedded image

【0053】実施例4 正孔輸送材料として銅フタロシアニンを20nm、3,
3’ビス(エチルカルバゾール)を130nm用いた以
外は実施例1と全く同様にして発光素子を作製した。こ
の発光素子からは色純度のよい青色発光が得られた。
Example 4 Copper phthalocyanine was used as a hole transport material at 20 nm,
A light emitting device was manufactured in exactly the same manner as in Example 1 except that 3 ′ bis (ethylcarbazole) was used at 130 nm. Blue light emission with good color purity was obtained from this light emitting device.

【0054】実施例5 発光材料として、EM1をホスト材料として、1,3−
ジメシチルイソベンゾフランをドーパント材料として用
いて、ドーパントが0.3wt%になるように30nm
の厚さに共蒸着した以外は実施例1と全く同様にして発
光素子を作製した。この発光素子からは色純度のよい青
色発光が得られた。
Example 5 Using EM1 as a host material as a light emitting material, 1,3-
Dimesityl isobenzofuran is used as a dopant material, and the concentration of the dopant is set to 30 wt.
A light emitting device was produced in exactly the same manner as in Example 1 except that co-evaporation was performed to a thickness of. Blue light emission with good color purity was obtained from this light emitting device.

【0055】比較例2 ホスト材料としてビス(2−メチルキノリノラート)
(2−ピリジノラート)アルミニウム(III)を用いた
以外は実施例5と全く同様にして発光素子を作製した。
この発光素子からは、緑色発光しか得られなかった。ド
ーパント材料からの発光は得られず、色純度が悪かっ
た。
Comparative Example 2 Bis (2-methylquinolinolate) as a host material
A light emitting device was produced in exactly the same manner as in Example 5, except that (2-pyridinolate) aluminum (III) was used.
From this light-emitting element, only green light was emitted. Light emission from the dopant material was not obtained, and the color purity was poor.

【0056】実施例6 ドーパント材料として1,3−ジ(2−メチルフェニ
ル)イソベンゾフランを用いた以外は実施例5と全く同
様にして発光素子を作製した。この発光素子からは色純
度のよい青色発光が得られた。
Example 6 A light emitting device was manufactured in the same manner as in Example 5, except that 1,3-di (2-methylphenyl) isobenzofuran was used as a dopant material. Blue light emission with good color purity was obtained from this light emitting device.

【0057】[0057]

【発明の効果】本発明は、発光効率が高く、色純度に優
れた、発光素子を提供できるものである。特に青色発光
にとって有効なものである。
According to the present invention, it is possible to provide a light emitting device having high luminous efficiency and excellent color purity. It is particularly effective for blue light emission.

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】正極と負極の間に発光を司る物質が存在
し、電気エネルギーにより発光する素子であって、該素
子が下記一般式(1)で表されるイミダゾール骨格を有
する有機蛍光体を含むことを特徴とする発光素子。 【化1】 (ここでR1はそれぞれ同じでも異なっていてもよく、
水素、アルキル基、シクロアルキル基、アラルキル基、
アルケニル基、シクロアルケニル基、アルキニル基、水
酸基、メルカプト基、アルコキシ基、アルキルチオ基、
アリールエーテル基、アリールチオエーテル基、アリー
ル基、複素環基、ハロゲン、ハロアルカン、ハロアルケ
ン、ハロアルキン、シアノ基、アルデヒド基、カルボニ
ル基、カルボキシル基、エステル基、カルバモイル基、
アミノ基、ニトロ基、シリル基、シロキサニル基の中か
ら選ばれる。X1は結合ユニットであり、置換もしくは
無置換の芳香環、置換もしくは無置換の複素環、置換も
しくは無置換の飽和環、置換もしくは無置換の飽和脂肪
鎖、置換もしくは無置換の不飽和脂肪鎖、あるいは単結
合の中から選ばれる。Y1は単結合、アルキル鎖、アル
キレン鎖、シクロアルキル鎖、アリール鎖、複素環鎖、
エーテル鎖、あるいはチオエーテル鎖のいずれかより単
独または組み合わせたものより選ばれる。Arは置換も
しくは無置換の芳香環、置換もしくは無置換の複素環、
あるいは置換もしくは無置換の芳香環と複素環の混合し
た環構造より選ばれる。X1、Y1、Arで示されてい
る置換基はR1で示されたものの中から選択できる。n
は自然数を表す。)
An element which emits light by electric energy, in which a substance responsible for light emission exists between a positive electrode and a negative electrode, wherein the element has an imidazole skeleton represented by the following general formula (1): A light-emitting element comprising: Embedded image (Where R1 may be the same or different,
Hydrogen, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aralkyl group,
Alkenyl group, cycloalkenyl group, alkynyl group, hydroxyl group, mercapto group, alkoxy group, alkylthio group,
Aryl ether group, aryl thioether group, aryl group, heterocyclic group, halogen, haloalkane, haloalkene, haloalkyne, cyano group, aldehyde group, carbonyl group, carboxyl group, ester group, carbamoyl group,
It is selected from an amino group, a nitro group, a silyl group, and a siloxanyl group. X1 is a bonding unit, which is a substituted or unsubstituted aromatic ring, a substituted or unsubstituted heterocyclic ring, a substituted or unsubstituted saturated ring, a substituted or unsubstituted saturated aliphatic chain, a substituted or unsubstituted unsaturated aliphatic chain, Alternatively, it is selected from single bonds. Y1 is a single bond, an alkyl chain, an alkylene chain, a cycloalkyl chain, an aryl chain, a heterocyclic chain,
It is selected from an ether chain or a thioether chain alone or in combination. Ar is a substituted or unsubstituted aromatic ring, a substituted or unsubstituted heterocyclic ring,
Alternatively, it is selected from a mixed ring structure of a substituted or unsubstituted aromatic ring and a heterocyclic ring. The substituents represented by X1, Y1, and Ar can be selected from those represented by R1. n
Represents a natural number. )
【請求項2】イミダゾール骨格を有する有機蛍光体が下
記一般式(2)で表されることを特徴とする請求項1記
載の発光素子。 【化2】 (ここでR2〜R6はそれぞれ同じでも異なっていても
よく、水素、アルキル基、シクロアルキル基、アラルキ
ル基、アルケニル基、シクロアルケニル基、アルキニル
基、水酸基、メルカプト基、アルコキシ基、アルキルチ
オ基、アリールエーテル基、アリールチオエーテル基、
アリール基、複素環基、ハロゲン、ハロアルカン、ハロ
アルケン、ハロアルキン、シアノ基、アルデヒド基、カ
ルボニル基、カルボキシル基、エステル基、カルバモイ
ル基、アミノ基、ニトロ基、シリル基、シロキサニル
基、隣接置換基との間に形成される環構造、の中から選
ばれる。X2は結合ユニットであり、置換もしくは無置
換の芳香環、置換もしくは無置換の複素環、置換もしく
は無置換の飽和環、置換もしくは無置換の飽和脂肪鎖、
置換もしくは無置換の不飽和脂肪鎖、あるいは単結合の
中から選ばれる。Y2は単結合、アルキル鎖、アルキレ
ン鎖、シクロアルキル鎖、アリール鎖、複素環鎖、エー
テル鎖、あるいはチオエーテル鎖のいずれかより単独ま
たは組み合わせたものより選ばれる。X2で示されてい
る置換基はR2〜R6で示されたものの中から選択でき
る。nは自然数を表す。)
2. The light emitting device according to claim 1, wherein the organic phosphor having an imidazole skeleton is represented by the following general formula (2). Embedded image (Where R2 to R6 may be the same or different, and each may be hydrogen, alkyl, cycloalkyl, aralkyl, alkenyl, cycloalkenyl, alkynyl, hydroxyl, mercapto, alkoxy, alkylthio, aryl Ether group, arylthioether group,
Aryl group, heterocyclic group, halogen, haloalkane, haloalkene, haloalkyne, cyano group, aldehyde group, carbonyl group, carboxyl group, ester group, carbamoyl group, amino group, nitro group, silyl group, siloxanyl group, And a ring structure formed therebetween. X2 is a bonding unit, which is a substituted or unsubstituted aromatic ring, a substituted or unsubstituted heterocyclic ring, a substituted or unsubstituted saturated ring, a substituted or unsubstituted saturated aliphatic chain,
It is selected from a substituted or unsubstituted unsaturated aliphatic chain or a single bond. Y2 is selected from a single bond, an alkyl chain, an alkylene chain, a cycloalkyl chain, an aryl chain, a heterocyclic chain, an ether chain, or a thioether chain, alone or in combination. The substituent represented by X2 can be selected from those represented by R2 to R6. n represents a natural number. )
【請求項3】請求項2のイミダゾール骨格を有する有機
蛍光体において、一般式(2)のY2がアルキル鎖であ
ることを特徴とする発光素子。
3. An organic phosphor having an imidazole skeleton according to claim 2, wherein Y2 in the general formula (2) is an alkyl chain.
【請求項4】該有機蛍光体が発光材料であることを特徴
とする請求項1〜3のいずれか記載の発光素子。
4. The light emitting device according to claim 1, wherein said organic phosphor is a light emitting material.
【請求項5】該発光材料がホスト材料にゲスト材料がド
ーピングされていることを特徴とする請求項4記載の発
光素子。
5. The light emitting device according to claim 4, wherein the light emitting material is a host material doped with a guest material.
【請求項6】該有機蛍光体が電子輸送材料であることを
特徴とする請求項1〜4のいずれか記載の発光素子。
6. The light emitting device according to claim 1, wherein said organic phosphor is an electron transporting material.
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