专利名称：有机电致发光元件的制作方法
技术领域：
本发明涉及有机电致发光(EL)元件，特别是耐热性优异、寿命长、发光效率高、能获得蓝色～红色光的有机EL元件。
背景技术：
有机EL是一种自发光元件，利用了这样的原理，即通过施加外加电场，利用自阳极注入的空穴与自阴极注入的电子的再结合能而使荧光性物质发光。自从Eastman Kodak公司的C.W.Tang等发表了关于叠层型元件的低电压驱动有机EL元件的报告(C.W.Tang，S.A.Vanslyke，(应用物理学快报Applied Physics Letter)，51卷，913页，1987年)之后，关于以有机材料为构成材料的有机EL元件的研究开始盛行起来。
Tang等人将三(8-羟基喹啉醇铝)(tris(8-hydroxyquinolinol)aluminum)用于发光层，将三苯基二胺衍生物用于空穴传输层。作为叠层结构的优点可列举提高对发光层的空穴注入效率，提高通过阻止和再结合自阴极注入的电子而生成的激发子的生成效率，封闭发光层内生成的激发子等。作为此例的有机EL元件的元件结构，广为人知的有空穴输送(注入)层、电子输送性发光层的二层型；或空穴输送(注入)层、发光层、电子传输(注入)层的三层型。这种叠层型结构元件，为了提高被注入的空穴与电子的再结合效率，对元件结构和形成方法方面作出了努力。
此外，已知的发光材料有三(8-羟基喹啉)铝配位化合物等螯合配位化合物、香豆素衍生物、四苯基丁二烯衍生物、联二苯乙烯丙炔(bisstyrylarylene)衍生物、噁二唑衍生物等，据报告，它们可以得到蓝色至红色可见区域的发光，人们期待着能够实现彩色显示元件(例如，专利文献1～3等)。
近年来，关于使用磷光性化合物作为发光材料，将三重态的能量用于EL发光的研究渐渐多起来。普林斯顿大学的小组得出报告，将铱配位化合物用作发光材料的有机EL元件显示出很高的发光效率(非专利文献1)。此外，除了上述使用低分子材料的有机EL元件之外，剑桥大学的小组还提出了使用共轭体系高分子的有机EL元件(非专利文献2)。该报告确认了通过聚对苯撑乙炔(PPV)(polyphenylene vinylene)的涂层工艺而成膜，可单层发光。
最近关于有机EL元件方面的进步非常显著，其特征是可以实现低外加电压下的高亮度、发光波长的多样性、高速响应性、薄型、轻量的发光元件，显示出了广泛应用的可能性。
例如，专利文献4和5提出了使用双蒽衍生物作为发光材料的元件。双蒽虽然可以用作蓝色发光材料，但其效率和寿命还不够达到实用水平。此外，专利文献6～9提出了使用对称芘衍生物的元件。但此种对称芘衍生物虽然可以作为蓝色发光材料，但元件的寿命仍待改进。专利文献9提出了以3个以上苯环的缩合多环芳香族基直接链接在芴残基上的化合物为主材料，以拥有芴骨架的二胺为掺杂物的材料组合的元件，但它存在元件寿命短的问题。专利文献10提出了将氨基蒽衍生物用作绿色发光材料的元件。但是，该材料的玻璃化温度较低，使用该材料的有机EL元件的耐热性较低，且无法实现长寿命和高效发光。专利文献11提出了在发光层内添加了并四苯或并五苯衍生物的红色发光元件，该发光元件的红色纯度虽然很优异，但外加电压高至11V、亮度的半衰寿命仅为1500小时，仍不充分。专利文献12提出了在发光层内添加了芳胺化合物的红色发光元件，该发光元件虽然具有CIE色度(0.64，0.33)的色纯度，但驱动电压高至10V以上。专利文献13提出了在发光层内添加了氮杂荧蒽的元件，虽然可以得到黄色至绿色的发光，但无法得到充分的红光。
专利文献1特开平8-239655号公报专利文献2特开平7-138561号公报专利文献3特开平3-200289号公报专利文献4美国专利3008897号说明书专利文献5特开平8-12600号公报专利文献6特开2001-118682号公报专利文献7特开2002-63988号公报专利文献8特开2004-75567号公报专利文献9特开2004-83481号公报专利文献10特开2001-207167号公报专利文献11特开平8-311442号公报专利文献12特开2001-81451号公报专利文献13特开2001-160489号公报非专利文献1Nature，395，151(1998)非专利文献2Nature，347，539(1990)
发明内容
发明要解决的问题本发明的目的是解决上述的课题，提供一种耐热性优异、寿命长、发光效率高、能得到蓝色～红色光的有机EL元件。
解决课题的方法为了达成上述的目标，发明人进行了锐意研究，结果发现，使用下述一般式(B)所表示的芴系化合物和下述一般式(A)所表示的胺化合物作为发光材料的话，可以达成以上目的，并完成了本发明。
即，本发明提供一种有机EL元件，其阴极和阳极间夹持有至少含有发光层的一层或多层构成的有机薄膜层，上述发光层含有下述通式(A)所表示的胺化合物和下述通式(B)所表示的芴系化合物。
(式中，P表示取代或无取代的环碳原子数为6～40的芳烃基、取代或无取代的环原子数3～40的杂环基、或取代或无取代的苯乙烯基。
Ar1～Ar4各自分别为取代或无取代的环碳原子数6～40的芳烃基或取代或无取代的环原子数3～40的杂环基，s为0～4的整数。)(A-X)m-(FL-B)n(B)[式中，m为0～10的整数，n为1～10的整数。
A表示取代或无取代的环碳原子数6～50的芳烃基、取代或无取代的环原子数6～50的杂环基、取代或无取代的碳原子数1～50的烷基或烷撑基、或取代或无取代的碳原子数1～50的链烯基或亚链烯基(alkenylene)，m为2以上时，多个A可以相同或相异。
B表示单键、氢原子、取代或无取代的环碳原子数为6～50的芳烃基、取代或无取代的碳原子数1～50的烷基或烷撑基、或取代或无取代的碳原子数1～50的链烯基或亚链烯基(alkenylene)，n为2以上时，多个B可以相同或相异。
X表示单键、取代或无取代的环碳原子数6～50的芳烃基、取代或无取代的碳原子数1～50的烷撑基、或取代或无取代的碳原子数1～50的亚链烯基(alkenylene)，m为2以上时，多个X可以相同或相异。
FL表示下述通式(1)～(6)任意一个所表示的芴系衍生基，或它们的芴系衍生基组合形成的基，n为2以上时，多个FL可以相同或相异。
{通式(1)～(6)中，L表示单键、-(CR’R”)k-、-(SiR’R”)k-、-O-、-CO-、或-NR’-。
(R’及R”各自独立地表示氢原子、取代或无取代的环碳原子数6～50的芳烃基、取代或无取代的环原子数5～50的杂环基、取代或无取代的碳原子数1～50的烷基、取代或无取代的碳原子数1～50的烷氧基、取代或无取代的碳原子数7～50的芳烷基、取代或无取代的环原子数5～50的芳氧基、取代或无取代的环原子数5～50的芳硫基、取代或无取代的碳原子1～50的烷氧羰基、羧基、卤素原子、氰基、硝基、或羟基，也可以互相连接形成环状结构。k为1～10的整数，R’和R”可以相同或相异。)Z表示碳原子、硅原子或锗原子。
Q表示环状结构形成基，Z-Q所构成的环状结构也可以进一步与取代或无取代的环碳原子数3～50的环烷基、取代或无取代的环碳原子数6～50的芳烃基、或取代或无取代的环原子数5～50的杂环基缩合。
Ar表示包围记号Ar的圆所显示的环状结构，可表示可包含取代基的环碳原子数3～20、可用氮原子置换碳原子的环烷残基；可包含取代基的环碳原子6～50的芳烃基或可包含取代基的环原子数5～50的杂环基，Ar为复数时，多个Ar可以相同或相异。
R1～R6各自独立地表示氢原子、取代或无取代的环碳原子数6～50的芳烃基、取代或无取代的环原子数5～50的杂环基、取代或无取代的碳原子数1～50的烷基、取代或无取代的碳原子数1～50的烷氧基、取代或无取代的碳原子数7～50的芳烷基、取代或无取代的环原子数5～50的芳氧基、取代或无取代的环原子数5～50的芳硫基、取代或无取代的碳原子数2～50的烷氧羰基、羧基、卤素原子、氰基、硝基、或羟基。R1～R6为复数时，可以各自相同或相异，R1～R6中相邻接的可以互相连接形成环状结构。
a～d分别为0～4的整数。}]发明的效果本发明的有机EL元件耐热性优异、寿命长、发光效率高、能得到蓝色～红色光。
具体实施例方式
本发明的有机EL元件的阴极和阳极间夹持有至少含有发光层的一层或多层构成的有机薄膜层，上述发光层含有下述通式(A)所表示的胺化合物和下述通式(B)所表示的芴系化合物。
首先说明通式(A)所表示的胺化合物。
通式(A)中，P表示取代或无取代的环碳原子数6～40的芳烃基、取代或无取代的环原子数3～40的杂环基、或取代或无取代的苯乙烯基。
上述P的芳烃基和杂环基的例子有，分别与上述通式(B)的A和B相同的基，特别地，理想的是环碳原子数10～40的缩合芳环基，例如，萘、菲、荧蒽、蒽、芘、苝、六苯并苯、苯并菲、苉、联二萘、三萘、苯基蒽、二苯基蒽、苊并荧蒽、三苯基二苯并菲、フルオランテノフルオランテン(fluoranthenofluoranthene)、苯并二荧蒽、苯并荧蒽、二茚并芘的残基等，特别理想的是萘、菲、荧蒽、蒽、芘、苝、苯并菲、苯基蒽、二苯基蒽的残基及它们的多个组合的残基。
通式(A)中，Ar1～Ar4各自独立为取代或无取代的环碳原子数6～40的芳烃基或取代或无取代的环原子数3～40的杂环基，s为0～4的整数。
上述Ar1～Ar4的芳烃基的例子有，苯基、1-萘基、2-萘基、1-蒽基、2-蒽基、9-蒽基、1-菲基、2-菲基、3-菲基、4-菲基、9-菲基、1-丁省基(naphthacenyl)、2-丁省基、9-丁省基、1-芘基、2-芘基、4-芘基、2-联苯基、3-联苯基、4-联苯基、p-联三苯-4-取代基(yl)、p-联三苯-3-取代基、p-联三苯-2-取代基、m-联三苯-4-取代基、m-联三苯-3-取代基、m-联三苯-2-取代基、o-甲苯基、m-甲苯基、p-甲苯基、p-叔丁基苯基、p-(2-苯丙基)苯基、3-甲基-2-萘基、4-甲基-1-萘基、4-甲基-1-蒽基、4’-甲基联苯基、4”-叔丁基-p-联三苯-4-取代基等。
上述Ar1～Ar4的杂环基的例子有，1-吡咯基、2-吡咯基、3-吡咯基、吡嗪基、2-吡嗪基、3-吡嗪基、4-吡嗪基、1-吲哚基、2-吲哚基、3-吲哚基、4-吲哚基、5-吲哚基、6-吲哚基、7-吲哚基、1-异吲哚基、2-异吲哚基、3-异吲哚基、4-异吲哚基、5-异吲哚基、6-异吲哚基、7-异吲哚基、2-呋喃基、3-呋喃基、2-苯并呋喃基、3-苯并呋喃基、4-苯并呋喃基、5-苯并呋喃基、6-苯并呋喃基、7-苯并呋喃基、1-异苯并呋喃基、3-异苯并呋喃基、4-异苯并呋喃基、5-异苯并呋喃基、6-异苯并呋喃基、7-异苯并呋喃基、喹啉基、3-喹啉基、4-喹啉基、5-喹啉基、6-喹啉基、7-喹啉基、8-喹啉基、1-异喹啉基、3-异喹啉基、4-异喹啉基、5-异喹啉基、6-异喹啉基、7-异喹啉基、8-异喹啉基、2-喹喔啉基、5-喹喔啉基、6-喹喔啉基、1-咔唑基、2-咔唑基、3-咔唑基、4-咔唑基、9-咔唑基、1-菲啶基、2-菲啶基、3-菲啶基、4-菲啶基、6-菲啶基、7-菲啶基、8-菲啶基、9-菲啶基、10-菲啶基、1-吖啶基、2-吖啶基、3-吖啶基、4-吖啶基、9-吖啶基、1，7-邻二氮杂菲-2-取代基、1，7-邻二氮杂菲-3-取代基、1，7-邻二氮杂菲-4-取代基、1，7-邻二氮杂菲-5-取代基、1，7-邻二氮杂菲-6-取代基、1，7-邻二氮杂菲-8-取代基、1，7-邻二氮杂菲-9-取代基、1，7-邻二氮杂菲-10-取代基、1，8-邻二氮杂菲-2-取代基、1，8-邻二氮杂菲-3-取代基、1，8-邻二氮杂菲-4-取代基、1，8-邻二氮杂菲-5-取代基、1，8-邻二氮杂菲-6-取代基、1，8-邻二氮杂菲-7-取代基、1，8-邻二氮杂菲-9-取代基、1，8-邻二氮杂菲-10-取代基、1，9-邻二氮杂菲-2-取代基、1，9-邻二氮杂菲-3-取代基、1，9-邻二氮杂菲-4-取代基、1，9-邻二氮杂菲-5-取代基、1，9-邻二氮杂菲-6-取代基、1，9-邻二氮杂菲-7-取代基、1，9-邻二氮杂菲-8-取代基、1，9-邻二氮杂菲-10-取代基、1，10-邻二氮杂菲-2-取代基、1，10-邻二氮杂菲-3-取代基、1，10-邻二氮杂菲-4-取代基、1，10-邻二氮杂菲-5-取代基、2，9-邻二氮杂菲-1-取代基、2，9-邻二氮杂菲-3-取代基、2，9-邻二氮杂菲-4-取代基、2，9-邻二氮杂菲-5-取代基、2，9-邻二氮杂菲-6-取代基、2，9-邻二氮杂菲-7-取代基、2，9-邻二氮杂菲-8-取代基、2，9-邻二氮杂菲-10-取代基、2，8-邻二氮杂菲-1-取代基、2，8-邻二氮杂菲-3-取代基、2，8-邻二氮杂菲-4-取代基、2，8-邻二氮杂菲-5-取代基、2，8-邻二氮杂菲-6-取代基、2，8-邻二氮杂菲-7-取代基、2，8-邻二氮杂菲-9-取代基、2，8-邻二氮杂菲-10-取代基、2，7-邻二氮杂菲-1-取代基、2，7-邻二氮杂菲-3-取代基、2，7-邻二氮杂菲-4-取代基、2，7-邻二氮杂菲-5-取代基、2，7-邻二氮杂菲-6-取代基、2，7-邻二氮杂菲-8-取代基、2，7-邻二氮杂菲-9-取代基、2，7-邻二氮杂菲-10-取代基、1-吩嗪基、2-吩嗪基、1-吩噻嗪基、2-吩噻嗪基、3-吩噻嗪基、4-吩噻嗪基、10-吩噻嗪基、1-吩噁嗪(phenoxazinyl)基、2-吩噁嗪基、3-吩噁嗪基、4-吩噁嗪基、10-吩噁嗪基、2-噁唑基、4-噁唑基、5-噁唑基、2-噁二唑(oxadiazolyl)基、5-噁二唑基、3-呋咱(furazanyl)基、2-噻吩(thienyl)基、3-噻吩基、2-甲基吡咯基-1-取代基、2-甲基吡咯基-3-取代基、2-甲基吡咯基-4-取代基、2-甲基吡咯基-5-取代基、3-甲基吡咯基-1-取代基、3-甲基吡咯基-2-取代基、3-甲基吡咯基-4-取代基、3-甲基吡咯基-5-取代基、2-叔丁基吡咯基-4-取代基、3-(2-苯丙基)吡咯基-1-取代基、2-甲基-1-吲哚基、4-甲基-1-吲哚基、2-甲基-3-吲哚基、4-甲基-3-吲哚基、2-叔丁基-1-吲哚基、4-叔丁基-1-吲哚基、2-叔丁基-3-吲哚基、4-叔丁基-3-吲哚基等。
通式(A)所表示的胺化合物较理想的是下述通式(A1)、(A2)、(A3)、(A4)和(A5)中任意一个所表示的胺化合物。
通式(A1)[化4] 通式(A1)中，P1表示环碳原子数6～40的芳烃基，具体例子同上述的P。
通式(A1)中，Ar1～Ar4以及s分别同前所述。
通式(A2)[化5]
通式(A2)中，P2表示环碳原子数6～40的芳烃基，具体例子同上述的P。
通式(A2)中，R7及R8各自独立地表示取代或无取代的碳原子数1～50的烷基、取代或无取代的环碳原子数5～50的芳烃基、取代或无取代的环碳原子数7～50的芳烷基、取代或无取代的环碳原子数3～50的环烷基、取代或无取代的碳原子数1～50的烷氧基、取代或无取代的环碳原子数5～50的芳氧基、取代或无取代的环碳原子数5～50的芳氨基(arylamino)、取代或无取代的碳原子数1～20的烷氨基。
上述R7及R8的烷基的例子有例如，甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、庚基、辛基、硬脂基、2-苯基异丙基、三氯甲基、三氟甲基、苄基、α-苯氧基苄基、α，α-二甲基苄基、α，α-甲苯基苄基、α，α-双三氟甲基苄基、三苯基甲基、α-苄氧基苄基等。
上述R7及R8的芳烃基可举出的有，例如，苯基、2-甲苯基、3-甲苯基、4-甲苯基、4-乙苯基、联苯基、4-甲基联苯基、4-乙基联苯基、4-环己基联苯基、联三苯基、3，5-二氯苯基、萘基、5-甲萘基、蒽基、芘基等。
上述R7及R8的芳烷基的例子有，例如，苄基、1-苯乙基、2-苯乙基、1-苯基异丙基、2-苯基异丙基、苯基-叔丁基、α-萘甲基、1-α-萘乙基、2-α-萘乙基、1-α-萘基异丙基、2-α-萘基异丙基、β-萘甲基、1-β-萘乙基、2-β-萘乙基、1-β-萘基异丙基、2-β-萘基异丙基、1-吡咯甲基、2-(1-吡咯)乙基、p-甲苄基、m-甲苄基、o-甲苄基、p-氯代苄基、m-氯代苄基、o-氯代苄基、p-溴代苄基、m-溴代苄基、o-溴代苄基、p-碘代苄基、m-碘代苄基、o-碘代苄基、p-羟基苄基、m-羟基苄基、o-羟基苄基、p-氨基苄基、m-氨基苄基、o-氨基苄基、p-硝基苄基、m-硝基苄基、o-硝基苄基、p-氰基苄基、m-氰基苄基、o-氰基苄基、1-羟基-2-苯基异丙基、1-氯-2-苯基异丙基等。
上述R7及R8的环烷基的例子有，例如，环丙基、环丁基、环戊基、环己基等。
上述R7及R8的烷氧基的例子有，例如，甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、各种戊氧基、各种己氧基等。
上述R7及R8的芳氧基的例子有，例如，苯氧基、甲苯氧基、萘氧基等。
上述R7及R8的芳氨基(arylamino)的例子有，例如，二苯氨基、二甲苯氨基、二萘氨基、萘基苯氨基等。
上述R7及R8的烷氨基的例子有，例如，二甲氨基、二乙氨基、二己氨基等。
通式(A2)中，e和f分别为0～5的整数，e+f≥1。e和f分别为2以上时，多个R7及R8可以分别相同或相异，也可以互相连接形成饱和或不饱和的环状结构。环状结构的例子有，取代或无取代的环碳原子数3～50的环烷基、取代或无取代的环碳原子数6～50的芳烃基、或取代或无取代的环原子数5～50的杂环基等，还可以与取代或无取代的环碳原子数3～50的环烷基、取代或无取代的环碳原子数6～50的芳烃基、或取代或无取代的环原子数5～50的杂环基缩合。
通式(A2)中，Ar1～Ar4以及s分别同前所述。
通式(A3)通式(A3)中，P及s同前所述。
通式(A3)中，R9～R12各自独立地与R7及R8相同，具体例子也相同。
通式(A3)中，g～j分别为0～5的整数，g+h+i+j≥1。g～j分别为2以上时，多个R9～R12可以各自相同或相异，也可以互相连接形成饱和或不饱和的环状结构。环状结构的例子同前所述。
通式(A3)中，Ar5～Ar8各自独立地表示取代或无取代的环碳原子数6～40的芳烃基或取代或无取代的碳原子数3～40的杂环基，芳烃基和杂环基的例子各自同前所述的Ar1～Ar4以及它们的2价残基。
通式(A4)[化7]
通式(A4)中，P2、R7、R8、R9～R12、Ar5～Ar8、s及e～j分别同前所述。
通式(A3)及(A4)中，较好的是各自R9～R12中至少一个为取代或无取代的碳原子数为3～10的2级或3级烷基。
通式(A)及(A3)中的P、(A1)中的P1以及(A2)和(A4)中的P2，较好的是萘、菲、荧蒽、蒽、芘、苝、苯并菲、苯基蒽、二苯基蒽的残基或它们的多个组合的残基。
通式(A5)[化8] 通式(A5)中，P3表示包含取代或无取代的碳原子数10～40的链烯结构的通式(7)所示的化合物的残基。
通式(A5)中，Ar1和Ar2各自同前所述，u为1～4的整数。
通式(7)中，Ar9和Ar10各自独立地表示取代或无取代的碳原子数6～40的芳烃基或取代或无取代的碳原子数3～40的杂环基，Ar10的芳烃基和杂环基的例子各自同前所述的Ar1～Ar4，Ar9的芳烃基和杂环基的例子为它们的3价残基。
通式(7)中，R13～R14各自独立地表示氢原子、取代或无取代的碳原子数1～50的烷基、取代或无取代的环碳原子数5～50的芳烃基、取代或无取代的环碳原子数7～50的芳烷基、取代或无取代的环碳原子数3～50的环烷基、取代或无取代的碳原子数1～50的烷氧基、取代或无取代的环碳原子数5～50的芳氧基、取代或无取代的环碳原子数5～50的芳氨基、取代或无取代的碳原子数1～20的烷氨基，它们各自的具体例子同上述R7和R8。
通式(7)中，t为1～4的整数。
以下所示为上述通式(A)(包括(A1)～(A5))所表示的胺化合物的具体例子，但不仅限于此。此外，Me表示甲基。
[化10]
[化11]
[化12]
[化13]
[化16]
[化17]
[化18]
[化19]
[化20]
[化21]
[化22]
[化24]
以下说明通式(B)所表示的芴系化合物。
(A-X)m-(FL-B)n(B)通式(B)中，m为0～10的整数，0～4较好，1～2更好。
通式(B)中，n为1～10的整数，1～5较好，1～3更好。
通式(B)中，A表示取代或无取代的环碳原子数6～50的芳烃基、取代或无取代的环原子数6～50的杂环基、取代或无取代的碳原子1～50的烷基、或取代或无取代的碳原子数1～50的链烯基，m为2以上时，多个A可以相同或相异。
通式(B)中，B表示单键、氢原子、取代或无取代的环碳原子数6～50的芳烃基、取代或无取代的碳原子数1～50的烷基或烷撑基、取代或无取代的碳原子数1～50的链烯基或亚链烯基，n为2以上时，多个B可以相同或相异。
上述A及B的芳烃基的例子有，苯基、1-萘基、2-萘基、1-蒽基、2-蒽基、9-蒽基、1-菲基、2-菲基、3-菲基、4-菲基、9-菲基、1-丁省基(naphthaceryl)、2-丁省基、9-丁省基、1-芘基、2-芘基、4-芘基、2-联苯取代基、3-联苯取代基、4-联苯取代基、p-联三苯-4-取代基、p-联三苯-3-取代基、p-联三苯-2-取代基、m-联三苯-4-取代基、m-联三苯-3-取代基、m-联三苯-2-取代基、o-甲苯基、m-甲苯基、p-甲苯基、p-叔丁基苯基、p-(2-苯丙基)苯基、3-甲基-2-萘基、4-甲基-1-萘基、4-甲基-1-蒽基、4’-甲基联苯基取代基、4”-叔丁基-p-联三苯-取代基等以及它们的2价基团。
上述A的杂环基的例子有，1-吡咯基、2-吡咯基、3-吡咯基、吡嗪基、2-吡嗪基、3-吡嗪基、4-吡嗪基、1-吲哚基、2-吲哚基、3-吲哚基、4-吲哚基、5-吲哚基、6-吲哚基、7-吲哚基、1-异吲哚基、2-异吲哚基、3-异吲哚基、4-异吲哚基、5-异吲哚基、6-异吲哚基、7-异吲哚基、2-呋喃基、3-呋喃基、2-苯并呋喃基、3-苯并呋喃基、4-苯并呋喃基、5-苯并呋喃基、6-苯并呋喃基、7-苯并呋喃基、1-异苯并呋喃基、3-异苯并呋喃基、4-异苯并呋喃基、5-异苯并呋喃基、6-异苯并呋喃基、7-异苯并呋喃基、喹啉基、3-喹啉基、4-喹啉基、5-喹啉基、6-喹啉基、7-喹啉基、8-喹啉基、1-异喹啉基、3-异喹啉基、4-异喹啉基、5-异喹啉基、6-异喹啉基、7-异喹啉基、8-异喹啉基、2-喹喔啉基、5-喹喔啉基、6-喹喔啉基、1-咔唑基、2-咔唑基、3-咔唑基、4-咔唑基、9-咔唑基、1-菲啶基、2-菲啶基、3-菲啶基、4-菲啶基、6-菲啶基、7-菲啶基、8-菲啶基、9-菲啶基、10-菲啶基、1-吖啶基、2吖啶基、3吖啶基、4吖啶基、9吖啶基、1，7-邻二氮杂菲-2-取代基、1，7-邻二氮杂菲-3-取代基、1，7-邻二氮杂菲-4-取代基、1，7-邻二氮杂菲-5-取代基、1，7-邻二氮杂菲-6-取代基、1，7-邻二氮杂菲-8-取代基、1，7-邻二氮杂菲-9-取代基、1，7-邻二氮杂菲-10-取代基、1，8-邻二氮杂菲-2-取代基、1，8-邻二氮杂菲-3-取代基、1，8-邻二氮杂菲-4-取代基、1，8-邻二氮杂菲-5-取代基、1，8-邻二氮杂菲-6-取代基、1，8-邻二氮杂菲-7-取代基、1，8-邻二氮杂菲-9-取代基、1，8-邻二氮杂菲-10-取代基、1，9-邻二氮杂菲-2-取代基、1，9-邻二氮杂菲-3-取代基、1，9-邻二氮杂菲-4-取代基、1，9-邻二氮杂菲-5-取代基、1，9-邻二氮杂菲-6-取代基、1，9-邻二氮杂菲-7-取代基、1，9-邻二氮杂菲-8-取代基、1，9-邻二氮杂菲-10-取代基、1，10-邻二氮杂菲-2-取代基、1，10-邻二氮杂菲-3-取代基、1，10-邻二氮杂菲-4-取代基、1，10-邻二氮杂菲-5-取代基、2，9-邻二氮杂菲-1-取代基、2，9-邻二氮杂菲-3-取代基、2，9-邻二氮杂菲-4-取代基、2，9-邻二氮杂菲-5-取代基、2，9-邻二氮杂菲-6-取代基、2，9-邻二氮杂菲-7-取代基、2，9-邻二氮杂菲-8-取代基、2，9-邻二氮杂菲-10-取代基、2，8-邻二氮杂菲-1-取代基、2，8-邻二氮杂菲-3-取代基、2，8-邻二氮杂菲-4-取代基、2，8-邻二氮杂菲-5-取代基、2，8-邻二氮杂菲-6-取代基、2，8-邻二氮杂菲-7-取代基、2，8-邻二氮杂菲-9-取代基、2，8-邻二氮杂菲-10-取代基、2，7-邻二氮杂菲-1-取代基、2，7-邻二氮杂菲-1-取代基、2，7-邻二氮杂菲-3-取代基、2，7-邻二氮杂菲-4-取代基、2，7-邻二氮杂菲-5-取代基、2，7-邻二氮杂菲-6-取代基、2，7-邻二氮杂菲-8-取代基、2，7-邻二氮杂菲-9-取代基、2，7-邻二氮杂菲-10-取代基、1-吩嗪基、2-吩嗪基、1-吩噻嗪基、2-吩噻嗪基、3-吩噻嗪基、4-吩噻嗪基、10-吩噻嗪基、1-吩噁嗪基、2-吩噁嗪基、3-吩噁嗪基、4-吩噁嗪基、10-吩噁嗪基、2-噁唑基、4-噁唑基、5-噁唑基、2-噁二唑基、5-噁二唑基、3-呋咱基、2-噻喃基、3-噻喃基、2-甲基吡咯基-1-取代基、2-甲基吡咯基-3-取代基、2-甲基吡咯基-4-取代基、2-甲基吡咯基-5-取代基、3-甲基吡咯基-1-取代基、3-甲基吡咯基-2-取代基、3-甲基吡咯基-4-取代基、3-甲基吡咯基-5-取代基、2-叔丁基吡咯基-4-取代基、3-(2-苯丙基)吡咯基-1-取代基、2-甲基-1-吲哚基、4-甲基-1-吲哚基、2-甲基-3-吲哚基、4-甲基-3-吲哚基、2-叔丁基1-吲哚基、4-叔丁基1-吲哚基、2-叔丁基3-吲哚基、4-叔丁基3-吲哚基等以及它们的2价基团。
上述A和B的的烷基可举出的有，例如，甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、二甲基甲基、n-戊基、n-己基、n-庚基、n-辛基、氯甲基、1-氯乙基、2-氯乙基、2-氯异丁基、1，2-二氯乙基、1，3-二氯异丙基、1，2，3-三氯丙基、溴甲基、1-溴乙基、2-溴乙基、2-溴异丁基、1，2-二溴乙基、1，3-二溴异丙基、1，2，3-三溴丙基、碘甲基、1-碘乙基、2-碘乙基、2-碘异丁基、1，2-二碘乙基、1，3-二碘异丙基、1，2，3-三碘丙基、环丙基、环丁基、环戊基、环己基、4-甲基环己基、金刚烷-1，1-二取代基、金刚烷-1，3-二取代基等。此外，烷撑可举出它们的2价基。
上述A和B的的链烯基可举出的有，例如，乙烯基、烯丙基、1-丁烯基、2-丁烯基、3-丁烯基、1，3-丁间二烯基、1-甲乙烯基、苯乙烯基、2，2-二苯乙烯基、1，2-二苯乙烯基、1-甲基烯丙基、1，1-二甲基烯丙基、2-甲基烯丙基、1-苯基烯丙基、2-苯基烯丙基、3-苯基烯丙基、3，3-二苯基烯丙基、1，2-二甲基烯丙基、1-苯基-1-丁烯基、3-苯基-1-丁烯基等。此外，亚链烯基可例举它们的2价基。
通式(B)中，X表示单键、取代或无取代的环碳原子数6～50的芳烃基、取代或无取代的碳原子数1～50的烷撑基、取代或无取代的碳原子数1～50的亚链烯基，m为2以上时，多个X可以相同或相异。
上述X的芳烃基、烷撑基、亚链烯基的例子分别与上述A和B相同。
通式(B)中，FL表示下述通式(1)～(6)中任意一个所表示的芴系衍生基，或它们的芴系衍生基组合形成的基团，n为2以上时，多个FL可以相同或相异。
通式(1)～(6)中，L表示单键、-(CR’R”)k-、-(SiR’R”)k-、-O-、-CO-、或-NR’-。
上述R’及R”各自独立地表示氢原子、取代或无取代的环碳原子数为6～50的芳烃基、取代或无取代的环原子数5～50的杂环基、取代或无取代的碳原子数1～50的烷基、取代或无取代的碳原子数1～50的烷氧基、取代或无取代的环原子数7～50的芳烷基、取代或无取代的环原子数5～50的芳氧基、取代或无取代的环原子数5～50的芳硫基、取代或无取代的碳原子数2～50的烷氧羰基、羧基、卤素原子、氰基、硝基、或羟基，也可以互相连接形成环状结构。k为1～10的整数，R’和R”可以相同或相异。
上述R’和R”的芳烃基、杂环基、烷基的例子各自与上述A和B相同。
上述R’和R”的烷氧基为-OY1所表示的基，Y1的例子与上述烷基相同。
上述R’和R”的芳烷基的例子有，例如，苄基、1-苯乙基、2-苯乙基、1-苯基异丙基、2-苯基异丙基、苯基-叔丁基、α-萘甲基、1-α-萘乙基、2-α-萘乙基、1-α-萘基异丙基、2-α-萘基异丙基、β-萘甲基、1-β-萘乙基、2-β-萘乙基、1-β-萘基异丙基、2-β-萘基异丙基、1-吡咯甲基、2-(1-吡咯)乙基、p-甲苄基、m-甲苄基、o-甲苄基、p-氯代苄基、m-氯代苄基、o-氯代苄基、p-溴代苄基、m-溴代苄基、o-溴代苄基、p-碘代苄基、m-碘代苄基、o-碘代苄基、p-羟基苄基、m-羟基苄基、o-羟基苄基、p-氨基苄基、m-氨基苄基、o-氨基苄基、p-硝基苄基、m-硝基苄基、o-硝基苄基、p-氰基苄基、m-氰基苄基、o-氰基苄基、1-羟基-2-苯基异丙基、1-氯-2-苯基异丙基等。
上述R’和R”的芳氧基为-OY2所表示的基团，Y2的例子与上述芳烃基相同。
上述R’和R”的芳硫基(arylthio)为-SY3所表示的基团，Y3的例子与上述芳烃基相同。
上述R’和R”的烷氧羰基为-COOZ1所表示的基，Z1的例子与上述烷基相同。
上述R’和R”的卤素原子的例子有，氟原子、氯原子、溴原子。
通式(1)～(6)中，Z表示碳原子、硅原子或锗原子。
通式(1)～(6)中，Q表示环状结构形成基，由Z-Q所构成的环状结构有，取代或无取代的环碳原子数3～50的环烷基、取代或无取代的环碳原子数6～50的芳烃基、或取代或无取代的环原子数5～50的杂环基等，还可以与取代或无取代的环碳原子数3～50的环烷基、取代或无取代的环碳原子数6～50的芳烃基、或取代或无取代的环原子数5～50的杂环基缩合。
上述Q的环烷基的例子有，例如，环丙基、环丁基、环戊基、环己基等。
此外，上述Q的芳烃基和杂环基的例子与上述A和B相同。
通式(1)～(6)中，Ar表示包围记号Ar的圆所显示的环状结构，可表示可包含取代基的环碳原子数3～20的环烷残基；可包含取代基的环碳原子6～50的芳烃基或可包含取代基的环原子数5～50的杂环基，存在多个Ar时，多个Ar可以相同或相异。
上述Ar的芳烃基和杂环基的例子分别与上述A和B举例的残基相同。此外，环碳原子为3～20、碳原子可被氮原子置换的环烷残基的例子有，环丙烷、环丁烷、环丙烷、环己烷、环庚烷、吡咯烷、哌啶、哌嗪等的残基。
通式(1)～(6)中，R1～R6各自独立表示氢原子、取代或无取代的环碳原子数6～50的芳烃基、取代或无取代的环原子数5～50的杂环基、取代或无取代的碳原子数1～50的烷基、取代或无取代的碳原子1～50的烷氧基、取代或无取代的碳原子数7～50的芳烷基、取代或无取代的环原子数5～50的芳氧基、取代或无取代的环原子数5～50的芳硫基、取代或无取代的碳原子1～50的烷氧羰基、羧基、卤素原子、氰基、硝基、或羟基。存在多个R1～R6时，可以各自相同或相异，R1～R6中相邻接的可以互相结合形成环状结构。
上述R1～R6的各基团的例子分别与R’和R”相同。此外，环状结构的例子与上述Z-Q所构成的环状结构相同。
通式(1)～(6)中，a～d分别为0～4的整数。
此外，通式(1)～(6)优选具有下述结构的具体例子。
本发明的有机EL中，通式(A)所表示的胺化合物为上述通式(A1)所表示的胺化合物，通式(B)所表示的芴系化合物中，优选上述通式(1)～(5)的任意一个所表示的芴系衍生基或它们的芴系衍生基的组合所构成的基团。
此外，上述通式(B)所表示的芴系化合物优选下述化合物。
上述各式中，FL为上述通式(1)～(6)的任意一个所表示的芴系衍生基。Ar’为取代或无取代的环碳原子数3～50的环烷基、取代或无取代的环碳原子数6～50的芳烃基、或取代或无取代的环原子数5～50的杂环基，FA为取代或无取代的环碳原子数8～50的缩合芳烃基、或取代或无取代的环原子数8～50的缩合杂环基。
Ar’及FA的各基团的具体例子分别与上述Ar所说明的相同，下述结构的缩合环是较为理想的。
通式(B)所表示的芴系化合物的具体例子如下所示，但并不局限于例举的化合物。
[化30]
[化32]
[化33]
[化34]
[化35]
[化36]
[化37]
[化38]
[化39]
[化40]
[化42]
[化43]
[化45]
此外，上述通式(A)及(B)中说明的各基团的取代基有，卤素原子、羟基、取代或无取代的氨基、硝基、氰基、取代或无取代的烷基、氟取代烷基、取代或无取代的链烯基、取代或无取代的环烷基、取代或无取代的烷氧基、取代或无取代的杂环基、取代或无取代的芳烷基、取代或无取代的芳氧基、取代或无取代的烷氧羰基、羧基等。
本发明的有机EL元件中，较理想的是主材料是至少1种选自上述通式(B)所表示的芴系化合物，掺杂物是至少1种选自上述通式(A)所表示的胺化合物，上述发光层最好以99.99∶0.01～80.00～20.00重量％的比例含有上述芴系化合物与上述胺化合物。
此外，本发明的有机EL元件中的绿色～纯红色的发光色可根据发光光谱的最大发光波长区分，蓝色(最大发光波长410～485nm)、蓝绿色(最大发光波长485～500nm)、绿色(最大发光波长500～530nm)、黄色(最大发光波长530～585nm)、橙色(最大发光波长585～595nm)、红色(最大发光波长595～620nm)、纯红色(最大发光波长620～700nm)。
本发明的有机电致发光元件中，一对电极之间夹持有至少含有发光层在内的一层或多层构成的有机薄膜层，该电极与该有机化合物层之间存在各种中间层较好。该中间层有，例如，空穴注入层、空穴传输层、电子注入层、电子传输层等。已知的有各种有机、无机化合物。
这样的有机EL元件的典型元件结构有(1)阳极/发光层/阴极
(2)阳极/空穴注入层/发光层/阴极(3)阳极/发光层/电子注入层/阴极(4)阳极/空穴注入层/发光层/电子注入层/阴极(5)阳极/有机半导体层/发光层/阴极(6)阳极/有机半导体层/电子障碍层/发光层/阴极(7)阳极/有机半导体层/发光层/附着改善层/阴极(8)阳极/空穴注入层/空穴传输层/发光层/电子注入层/阴极(9)阳极/绝缘层/发光层/绝缘层/阴极(10)阳极/无机半导体层/绝缘层/发光层/绝缘层/阴极(11)阳极/有机半导体层/绝缘层/发光层/绝缘层/阴极(12)阳极/绝缘层/空穴注入层/空穴传输层/发光层/绝缘层/阴极(13)阳极/绝缘层/空穴注入层/空穴传输层/发光层/电子注入层/阴极等结构。
其中，一般(8)的结构较好，但不仅限于此。
该有机EL元件一般在透光性的基板上制作。该透光性基板为支持有机EL元件的基板，关于透光性，较好的是在400～700nm的可见区域的光透过率在50％以上者，更好的是使用平滑的基板。
这样的透光性基板的例子有，玻璃板、合成树脂板等较合适使用。玻璃板的例子有，钠玻璃、含钡·锶的玻璃、铅玻璃、铝硅酸玻璃、硼硅酸玻璃、钡硼硅酸玻璃、石英等成形的板。此外，合成树脂板的例子有，聚碳酸酯树脂、丙烯酸树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚醚硫树脂、聚砜树脂等的板。
较为理想的阳极是，使用功函数较大(4eV以上)的金属、合金、导电性化合物或它们的混合物作为电极物质。该种电极物质的具体例子有，Au等的金属、CuI、ITO(铟锡氧化物)、SnO2、ZnO、In-Zn-O等的导电性材料。该阳极的形成可使用将这些电极物质的蒸镀法和溅射法等方法，形成薄膜。较好的是该阳极具有这样的特性从阳极取出源自上述发光层的发光时，对于阳极的发光的透过率大于10％。此外，阳极的薄膜电阻较好的是在数百Ω/□以下。阳极的膜厚和材料有关，但通常在10nm～1μm，较好的是在10～200nm的范围内选择。
阴极使用的是功函数较小(4eV以下)的金属、合金、导电性化合物或它们的混合物作为电极物质。该种电极物质的具体例子有，钠、钠-钾合金、镁、锂、镁·银合金、铝/氧化铝、Al/Li2O、Al/LiO2、Al/LiF、铝·锂合金、铟、稀土类金属等。
该阴极的制作可使用将这些电极物质的蒸镀法和溅射法等方法，形成薄膜。
这里，较好的是从阴极取出源自有机化合物层的发光时，使对于阴极的发光的透过率大于10％。此外，阴极的薄膜电阻较好的是在数百Ω/□以下，进而，膜厚通常在10nm～1μm，较好的是在50～200nm。
本发明的有机EL元件中，较好的是在这样制作的一对电极的至少一方的表面上配置选自硫族化物层、卤化金属层及金属氧化物层(以下有时称它们为表面层)中的至少一层。具体的，可在有机化合物层一侧的阳极表面配置硅和铝等的金属的硫族化物(包括氧化物)层，或在有机化合物层一侧的阴极表面配置卤化金属层或金属氧化物层。以此可实现驱动的稳定化。
上述硫族化物的例子有，SiOx(1≤X≤2)、AlOx(1≤X≤1.5)、SiON、SiAlON等是较为理想的。卤化金属的例子有，LiF、MgF2、CaF2、氟化稀土类金属等是较为理想的。金属氧化物的例子有，Cs2O、Li2O、MgO、SrO、BaO、CaO等是较为理想的。
本发明的有机EL元件中，较好的是在如此制作的一对电极的至少一方的表面，配置电子传导化合物和还原性掺杂物的混合区或空穴传导化合物和氧化性掺杂物的混合区。这样的话，电子传导化合物被还原，变为阴离子，混合区可进一步向发光媒体注入电子，更容易进行传导。此外，空穴传导化合物被氧化，变为阳离子，混合区更易于向发光媒体注入、传导电子。较好的氧化性掺杂物为各种路易斯酸和受体化合物。较好的还原性掺杂物有碱金属、碱金属化合物、碱土类金属、稀土类金属及其化合物。
本发明的有机EL元件中，发光层具备下述功能(1)注入功能外加电场时，可由阳极或空穴注入层注入空穴，可由阴极或电子注入层注入电子的功能(2)传输功能利用电场力令注入的电荷(电子和空穴)移动的功能(3)发光功能提供电子与空穴再结合的场所，将其与发光相连的功能形成该发光层及含有该发光层的有机化合物层的方法适宜使用的是，例如，蒸镀法、旋涂法、LB法等公知的方法。发光层及有机化合物层较好的是分子堆积膜。这里的分子堆积膜指的是，从气态的材料化合物沉着形成的薄膜，和从溶液状态或液态的材料化合物固化形成的膜，一般，该分子堆积膜与LB法形成的薄膜(分子累积膜)可从凝集结构、高级结构的不同、以此为起因的功能的不同进行区分。
此外，如特开昭57-51781号公报所公开的，将树脂等粘结剂与材料化合物溶于溶剂、形成溶液后，也可以通过用旋涂法等令其形成薄膜，从而形成有机化合物层。
本发明中，在无损本发明目的的范围内，也可以根据需要，在发光层中添加上述(A)和(B)成份以外的其他已知的有机化合物，此外，本发明所涉及的含有化合物的发光层上，也可以层积其他的含有有机化合物的所知的发光层。
例如，本发明的有机EL元件中，发光层中除了含有通式(A)所表示的胺化合物，也可以含有已知的荧光性或磷光性的掺杂物。
上述荧光性掺杂物可从胺系化合物、三(8-羟基喹啉)铝配位化合物等螯合配位化合物、香豆素衍生物、四苯丁二烯衍生物、双苯乙烯基亚芳基(ビススチリルアリ一レン)衍生物、噁二唑衍生物中，根据所要求的发光色而选择的化合物较好。
上述磷光性的掺杂物较为理想的是含有Ir、Ru、Pd、Pt、Os及Re中的至少一种金属的金属配位化合物，配位子含有苯基吡啶骨架、二吡啶基骨架及菲酮骨架中的至少一种骨架是较为理想的。此种金属配位化合物的具体例子有，三(2-苯基吡啶)铱、三(2-苯基吡啶)钌、三(2-苯基吡啶)钯、双(2-苯基吡啶)铂、三(2-苯基吡啶)锇、三(2-苯基吡啶)铼、八乙基铂卟啉、八苯基铂卟啉、八乙基钯卟啉、八苯基钯卟啉等，但不仅限于此，可根据所要求的发色光、元件性能、与主化合物质间的关系选择适当的配位化合物。
上述发光层的厚度为5～200nm范围内较好，从能够降低外加电压来看，10～40nm范围内较为适合。
本发明的有机EL元件中，通过将通式(B)所表示的芴系化合物中的至少1种为主材料、胺化合物中的至少1种为掺杂物组合用于发光层，发光层成为非晶质，可抑制结晶化、提高稳定性，耐热性优异。主材料优选玻璃化温度110℃以上的物质。通过混合具有此种玻璃化温度的化合物，能够使发光层的玻璃化温度达到110℃，可以得到85℃、500小时以上的保存耐热性。通过调整主材料和掺杂物的混合比例，可以控制发光色的色度和发光光谱的峰值波长。即，增加掺杂物的比例的话，发光光谱的峰值向长波长移动。这是由于参与掺杂物的发光体的光谱为长波长。这样，通过选择合适的各种掺杂物，可以再现蓝色至绿色、红色。
空穴注入·传输层帮助空穴注入发光层，直至传输至发光区域，空穴移动度较大，电离能通常较小，在5.5eV以下。此种空穴注入·传输层优选能在更低的电场强度下将空穴传输至发光层的材料，进而，空穴的移动度较为理想的是，例如在104～106V/cm的外加电场下，至少为10-6cm2/V。此种材料可以从，传统的光导材料中常用作空穴的电荷传输材料的物质，和用于有机EL元件的空穴注入层的已知材料中任意选择。
此外，要形成该空穴注入·传输层，可使用例如真空蒸镀法、旋涂法、浇注法、LB法等已知的方法成膜化。此时，空穴注入·传输层的膜厚并无特别限制，但通常在5nm～5μm。
电子注入·传输层是帮助电子注入发光层、直至传输至发光区域的层，电子移动度较大，此外，附着改善层是由在电子注入层中与阴极之间的附着较好的材料构成的层。适宜用于电子注入层的材料有，8-羟基喹啉或它的衍生物的金属配位化合物。上述8-羟基喹啉或它的衍生物的金属配位化合物的具体例子有，包含羟基喹啉(oxine)(一般为8-羟基喹啉(8-quinolinol)或8-羟基喹宁(8-hydroxyquinoline))的螯合的金属螯合8-羟基喹啉化合物，例如，可将三(8-羟基喹啉)铝用作电子注入材料。
此外，本发明的有机EL元件由于可在超薄膜上施加电场，因此容易出现漏泄和短路引起的像素缺陷。为了防止这种缺陷，可在一对电极间插入绝缘性的薄膜层。
可用于绝缘层的材料有，例如，氧化铝、氟化锂、氧化锂、氟化铯、氧化铯、氧化镁、氟化镁、氧化钙、氟化钙、氮化铝、氧化钛、氧化硅、氧化锗、氮化硅、氮化硼、氧化钼、氧化钌、氧化钒等。也可以使用它们的混合物和层积物。
本发明的有机EL元件的制作方法中，例如，可根据上述的材料及方法，形成阳极、发光层、根据需要形成空穴注入层、以及根据需要形成电子注入层，最后再形成阴极。此外，也可以以上述相反的顺序，从阴极至阳极，制作有机EL元件。
以下举一例说明在透光性基板上依次设置阳极/空穴注入层/发光层/电子注入层/阴极的结构的有机EL元件的制作例子。
首先，在适当的透光性基板上，用蒸镀法或堆焊法形成由阳极材料所构成的薄膜使薄膜在1μm以下，优选膜厚范围为10～200nm，成为阳极。接着，在该阳极上设置空穴注入层。空穴注入层的形成可使用上述的真空蒸镀法、旋涂法、浇注法、LB法等方法，但为了容易得到均质的膜、不易产生针孔等方面来看，较好的是使用真空蒸镀法。使用真空蒸镀法形成空穴注入层的情况下，蒸镀条件根据所使用的化合物(空穴注入层的材料)、目标空穴注入层的结晶构造和再结合结构等而不同，但一般蒸镀源温度为50～450℃、真空度10-7～10-3torr、蒸镀速度0.01～50nm/秒、基板温度-50～300℃、膜厚5nm～5μm范围内较好。
接着，在空穴注入层上设置发光层。发光层的形成也可使用本发明涉及的有机化合物，通过真空蒸镀法、溅射法、旋涂法、浇注法、LB法等方法，通过薄膜化而形成，但为了易于得到均质的膜、不易产生针孔等方面来看，较好的是使用真空蒸镀法。使用真空蒸镀法形成发光层的情况下，蒸镀条件根据所使用的化合物而不同，但一般可从空穴注入层的形成条件相同的条件范围内选择。膜厚在10nm～40nm范围内较好。
接着，在发光层上设置电子注入层。此时，与空穴注入层、发光层一样，从得到均质的膜来看，较好的是使用真空蒸镀法。蒸镀条件可从空穴注入层、发光层相同的条件范围内选择。
最后，叠层阴极，得到有机EL元件。由于阴极是由金属构成的，因此可使用蒸镀法、溅射法。但是，为了防止下层有机物层在制膜时受到损伤，较好的是真空蒸镀法。
以上的有机EL元件的制作较好的是一次性抽真空，始终从阳极至阴极制作。
对该有机EL元件外加直流电压的情况下，以阳极为+的极性、阴极为-的极性，外加3～40V的电压，可观测到发光。此外，以相反的极性，即使外加电压，也无电流，完全不会发光。另外，外加交流电压的情况下，仅在阳极为+的极性、阴极为-的极性下可观测到均匀的发光。此外，外加的交流波形可为任意。
实施例接着结合本发明的实施例进行更详细的说明，但本发明并不局限于这些实施例。
实施例1(蓝色发光元件的制造)在25×75×1.1mm尺寸的玻璃基板上，设置膜厚130nm的由铟锡氧化物构成的透明电极。在玻璃基板上照射紫外线和臭氧洗净后，将该基板放置在真空蒸镀装置上。
首先，蒸镀60nm厚的4，4’-双(N，N-二-(3-三)-4-胺基苯基)-4”-苯基三苯基胺作为空穴注入层，然后在它上面蒸镀20nm厚的N，N-双[4’-{N-(萘基-1-取代基-)-N-苯基}氨基联苯-4-取代基]-N-苯基胺作为空穴传输层。接着，用上述化合物(B)-2作为主材料，用上述化合物(A)-51作为掺杂物，以重量比40∶2同时蒸镀，形成厚40nm的发光层。
然后，蒸镀20nm厚的三(8-羟基喹啉)铝作为电子注入层，然后蒸镀0.3nm厚的氟化锂，接着蒸镀150nm厚的铝。铝/氟化锂作为阴极工作。如此制作出有机EL元件。
对得到的元件进行通电试验，得到电压6.2V、电流密度10mA/cm2的发光亮度650cd/m2的蓝色光，发光效率为6.5cd/A。
进行初期亮度1000cd/m2下的直流连续通电试验后，半衰寿命为2800小时。结果如表1所示。
实施例2～7除了实施例1中的发光层所使用的主材料及掺杂物为表1所示的化合物以外，其他相同，制造出有机EL元件。
对得到的元件进行与实施例1相同的通电试验并测定半衰寿命，结果如表1所示。
比较例1除了实施例1中的发光层所使用的主材料为下述比较化合物-1、掺杂物为上述化合物(A)-101以外，其他相同，制造出有机EL元件。
对得到的元件进行与实施例1相同的通电试验并测定半衰寿命，结果如表1所示。
如表1所示，即使使用上述通式(A)的胺化合物作为掺杂物，由于没有使用一般式(B)的芴系化合物作为主材料，因此与实施例1～7相比，发光亮度、发光效率及寿命都较差。
比较化合物-1比较例2(专利文献9的主材料及掺杂物组合的例子)除了实施例1中的发光层所使用的主材料为上述化合物(B)-1、掺杂物为下述比较化合物-2以外，其他相同，制造出有机EL元件。
对得到的元件进行与实施例1相同的通电试验并测定半衰寿命，结果如表1所示。
如表1所示，即使使用通式(B)的芴系化合物作为主材料，由于没有使用通式(A)的胺化合物作为掺杂物，因此与实施例1～7相比，发光亮度、发光效率及寿命都较差。
比较化合物-2[表1]表1
实施例8(绿色发光元件的制造)在25×75×1.1mm尺寸的玻璃基板上，设置膜厚80nm的由铟锡氧化物构成的透明电极。在玻璃基板上照射紫外线和臭氧洗净后，将该基板放置在真空蒸镀装置上。
首先，蒸镀60nm厚的4，4’-双(N，N-二-(3-三)-4-胺基苯基)-4”-苯基三苯基胺作为空穴注入层，然后在它上面蒸镀20nm厚的N’，N”-双[4-(二苯基氨基)苯基]-N’，N”-二苯基联苯-4，4’-二胺作为空穴传输层。接着，用上述化合物(B)-1作为主材料，用上述化合物(A)-87作为掺杂物，以重量比40∶3同时蒸镀，形成厚40nm的发光层。
然后，蒸镀20nm厚的三(8-羟基喹啉)铝作为电子注入层，然后蒸镀0.3nm厚的氟化锂，接着蒸镀150nm厚的铝。铝/氟化锂作为阴极工作。如此制作出有机EL元件。
对得到的元件进行通电试验，得到电压6.3V、电流密度10mA/cm2的发光亮度2040cd/m2的绿色光，发光效率为20.4cd/A。结果如表2所示。
实施例9～15除了实施例8中的发光层所使用的主材料及掺杂物为表2所示的化合物以外，其他相同，制造出有机EL元件。
对得到的元件进行与实施例8相同的通电试验并测定半衰寿命，结果如表1所示。
比较例3除了实施例8中的发光层所使用的掺杂物为香豆素衍生物(3-(2’-苯并噻唑基)-7-二乙基氨基香豆素)以外，其他相同，制造出有机EL元件。
对得到的元件进行与实施例8相同的通电试验并测定半衰寿命，结果如表2所示。
如表2所示，即使使用通式(B)的芴系化合物作为主材料，由于没有使用上述化合物(A)的胺化合物作为掺杂物，因此与实施例8～15相比，发光亮度、发光效率及寿命都较差。
(3-(2’-benzothiazolyl)-7-diethylaminocoumarin)3-(2’-苯并噻唑基)-7-二乙基氨基香豆素[表2]表2
实施例16(红色发光元件的制造)在25×75×1.1mm尺寸的玻璃基板上，设置膜厚180nm的由铟锡氧化物构成的透明电极。在玻璃基板上照射紫外线和臭氧洗净后，将该基板放置在真空蒸镀装置上。
首先，蒸镀60nm厚的4，4’-双(N，N-二-(3-甲苯基)-4-胺基苯基)-4”-苯基三苯基胺作为空穴注入层，然后在它上面蒸镀20nm厚的N，N，N’，N’-四(4-联苯)-4，4’-联苯胺作为空穴传输层。接着，用上述化合物(B)-3作为主材料，用上述化合物(A)-140作为掺杂物，以重量比40∶10同时蒸镀，形成厚40nm的发光层。
然后，蒸镀20nm厚的三(8-羟基喹啉)铝作为电子注入层，然后蒸镀0.3nm厚的氟化锂，接着蒸镀150nm厚的铝。铝/氟化锂作为阴极工作。如此制作出有机EL元件。
对得到的元件进行通电试验，得到电压8.0V、电流密度10mA/cm2的发光亮度450cd/m2的红色光，发光效率为4.5cd/A。结果如表3所示。
实施例17除了实施例16中的发光层所使用的主材料及掺杂物为表3所示的化合物以外，其他相同，制造出有机EL元件。
对得到的元件进行与实施例16相同的通电试验并测定半衰寿命，结果如表3所示。
比较例4除了实施例16中的发光层所使用的主材料为上述化合物(B)-1、掺杂物为4-甲撑双氰-6-杜烯苯乙烯基-2-叔丁基-4H-吡喃(DCJTB)(4-dicyanomethylene-6-julolidinostylyl-2-t-butyl-4H-pyran)以外，其他相同，制造出有机EL元件。
对得到的元件进行与实施例16相同的通电试验并测定半衰寿命，结果如表3所示。
如表3所示，即使使用通式(B)的芴系化合物作为主材料，由于没有使用通式(A)的胺化合物作为掺杂物，因此与实施例16～17相比，发光亮度、发光效率及寿命都较差。
表3
实施例18将25×75×0.7mm厚的ITO带透明电极的玻璃基板在异丙醇中超声波清洗5分钟，然后用UV臭氧清洗30分钟。将洗净后的带透明电极的玻璃基板安装在真空蒸镀装置的基板架上，首先在有透明电极一侧的面上形成膜厚10nm的下述铜酞菁膜(以下缩写为“CuPc膜”)，覆盖住上述的透明电极。该CuPc膜起到空穴注入层的功能。在CuPc膜上形成膜厚30nm的下述4，4’-双-[N-(1-萘基)-N-苯基氨基]联苯膜(以下缩写为“α-NPD膜”)。该α-NPD膜起到空穴输送层的功能。在α-NPD膜上，以上述化合物(B)154为主材料、同时以磷光性的Ir金属配位化合物为掺杂物、添加下述三(2-苯基吡啶)铱(以下缩写为“Ir(ppy)3”)，蒸镀形成膜厚30nm的发光层。发光层中Ir(ppy)3的浓度为5重量％。在发光层上形成膜厚10nm的(1，1’-二苯)-4-olate)双(2-甲基-8-羟基喹啉)铝(以下缩写为“BAlq膜”)。该BAlq膜起到空穴障碍层的功能。再在该膜上形成膜厚40nm的8-羟基喹啉的铝配位化合物(以下缩写为“Alq膜”)。该Alq膜起到电子注入层的功能。然后蒸镀0.2nm厚的卤化碱金属——LiF，接着蒸镀150nm厚的铝。Al/LiF作为阴极。如此制作出有机EL元件。
对得到的元件进行通电试验，得到电压5.7V、电流密度0.26mA/cm2的发光亮度101.0cd/m2的绿色光，色度坐标为(0.32，0.61)，发光效率为38.8cd/A。此外，将元件在初期亮度5000cd/m2下用恒电流驱动，到发光亮度2500cd/m2为止的半衰时间为650小时。此外，耐热试验中，105℃下进行通电试验，通电后经过500小时也能得到具有充分发光亮度的绿色光。
产业上的可利用性如上述详细说明所示，本发明的有机EL元件耐热性优异、寿命长、发光效率高，可得到蓝色～红色光。因此作为实用性高的有机EL元件是极其有用的，特别是用于全色的显示器。
权利要求
1.一种有机电致发光元件，其阴极和阳极间夹持有至少含有发光层的一层或多层构成的有机薄膜层，所述发光层含有下述通式(A)所表示的胺化合物和下述通式(B)所表示的芴系化合物，[化1] 式中，P表示取代或无取代的环碳原子数6～40的芳烃基、取代或无取代的环原子数3～40的杂环基、或取代或无取代的苯乙烯基，A1～A4，各自独立地，为取代或无取代的环碳原子数6～40的芳烃基或者取代或无取代的环原子数为3～40的杂环基，s为0～4的整数，(A-X)m-(FL-B)n(B)式中，m为0～10的整数，n为1～10的整数，A表示取代或无取代的环碳原子数6～50的芳烃基、取代或无取代的环原子数6～50的杂环基、取代或无取代的碳原子数1～50的烷基或烷撑基、或者取代或无取代的碳原子数1～50的链烯基或亚链烯基，m为2以上时，多个A可以相同或相异，B表示单键、氢原子、取代或无取代的环碳原子数6～50的芳烃基、取代或无取代的碳原子数1～50的烷基或烷撑基、或者取代或无取代的碳原子数1～50的链烯基或亚链烯基，n为2以上时，多个B可以相同或相异，X表示单键、取代或无取代的环碳原子数6～50的芳烃基、取代或无取代的碳原子数1～50的烷撑基、或者取代或无取代的碳原子数1～50的亚链烯基，m为2以上时，多个X可以相同或相异，FL表示下述通式(1)～(6)中任意一个所表示的芴系衍生基，或这些芴系衍生基组合形成的基，n为2以上时，多个FL可以相同或相异，[化2] 通式(1)～(6)中，L表示单键、-(CR’R”)k-、-(SiR’R”)k-、-O-、-CO-、或-NR’-，R’及R”，各自独立地，表示氢原子、取代或无取代的环碳原子数6～50的芳烃基、取代或无取代的环原子数5～50的杂环基、取代或无取代的碳原子数1～50的烷基、取代或无取代的碳原数子1～50的烷氧基、取代或无取代的碳原子数7～50的芳烷基、取代或无取代的环原子数5～50的芳氧基、取代或无取代的环原子数5～50的芳硫基、取代或无取代的碳原子数1～50的烷氧羰基、羧基、卤素原子、氰基、硝基、或羟基，也可以互相连接形成环状结构，k为1～10的整数，R’和R”可以相同或相异，Z表示碳原子、硅原子或锗原子，Q表示环状结构形成基，Z-Q所构成的环状结构也可以进一步与取代或无取代的环碳原子数3～50的环烷基、取代或无取代的环碳原子数6～50的芳烃基、或者取代或无取代的环原子数5～50的杂环基缩合，Ar表示包围记号Ar的圆所显示的环状结构，是可包含取代基的环碳原子数3～20、碳原子可置换成氮原子的环烷残基；可包含取代基的环碳原子数6～50的芳烃基或可包含取代基的环原子数5～50的杂环基，存在多个Ar时，多个Ar可以相同或相异，R1～R6，各自独立地，表示氢原子、取代或无取代的环碳原子数6～50的芳烃基、取代或无取代的环原子数5～50的杂环基、取代或无取代的碳原子数1～50的烷基、取代或无取代的碳原子数1～50的烷氧基、取代或无取代的碳原子数7～50的芳烷基、取代或无取代的环原子数5～50的芳氧基、取代或无取代的环原子数5～50的芳硫基、取代或无取代的碳原子数2～50的烷氧羰基、羧基、卤素原子、氰基、硝基、或羟基，存在多个R1～R6时，可以各自相同或相异，R1～R6中相邻接的也可以互相连接形成环状结构，a～d分别为0～4的整数。
2.如权利要求1所述的有机电致发光元件，其特征是，所述通式(A)所表示的胺化合物为下述通式(A1)所表示的胺化合物，所述通式(B)所表示的芴系化合物中，所述FL为所述通式(1)～(5)中任意一个所表示的芴系衍生基或由这些芴系衍生基的组合所构成的基团，[化3] 式中，P1为环碳原子数6～40的芳烃基，Ar1～Ar4各自独立地为取代或无取代的环碳原子数6～40的芳烃基或者取代或无取代的环原子数3～40的杂环基，s为0～4的整数。
3.如权利要求1所述的有机电致发光元件，其特征是，所述通式(A)所表示的胺化合物为下述通式(A2)所表示的胺化合物，[化4] 式中，P2表示环碳原子数6～40的芳烃基，R7及R8各自独立地表示取代或无取代的碳原子数1～50的烷基、取代或无取代的环碳原子数5～50的芳烃基、取代或无取代的环碳原子数7～50的芳烷基、取代或无取代的环碳原子数3～50的环烷基、取代或无取代的碳原子数1～50的烷氧基、取代或无取代的环碳原子数5～50的芳氧基、取代或无取代的环碳原子数5～50的芳氨基、取代或无取代的碳原子数1～20的烷氨基，e和f分别为0～5的整数，e+f≥1，e和f分别为2以上时，多个R7及R8可以各自相同或相异，也可以互相连接形成饱和或不饱和的环状结构，Ar1～Ar4各自独立地为取代或无取代的环碳原子数6～40的芳烃基或取代或无取代的环原子数3～40的杂环基，s为0～4的整数。
4.如权利要求1所述的有机电致发光元件，其特征是，所述通式(A)所表示的胺化合物为下述通式(A3)所表示的胺化合物，[化5] 式中，P表示取代或无取代的环碳原子数6～40的芳烃基、取代或无取代的环原子数3～40的杂环基、或者取代或无取代的苯乙烯基，s为0～4的整数，R9～R12各自独立地表示取代或无取代的碳原子数1～50的烷基、取代或无取代的环碳原子数5～50的芳烃基、取代或无取代的环碳原子数7～50的芳烷基、取代或无取代的环碳原子3～50的环烷基、取代或无取代的碳原子数1～50的烷氧基、取代或无取代的环碳原子5～50的芳氧基、取代或无取代的环碳原子数5～50的芳氨基、取代或无取代的碳原子数1～20的烷氨基，g～j分别为0～5的整数，g+h+i+j≥1，g～j分别为2以上时，多个R9～R12可以各自相同或相异，也可以互相连接形成饱和或不饱和的环状结构，Ar5～Ar8各自独立地表示取代或无取代的碳原子数6～40的芳烃基或取代或无取代的碳原子数3～40的杂环基。
5.如权利要求1所述的有机电致发光元件，其特征是，所述通式(A)所表示的胺化合物为下述通式(A4)所表示的胺化合物，[化6] 式中，P2表示环碳原子6～40的芳烃基，s为0～4的整数，R7～R12各自独立地表示取代或无取代的碳原子数1～50的烷基、取代或无取代的环碳原子数5～50的芳烃基、取代或无取代的环碳原子数7～50的芳烷基、取代或无取代的环碳原子数3～50的环烷基、取代或无取代的碳原子数1～50的烷氧基、取代或无取代的环碳原子数5～50的芳氧基、取代或无取代的环碳原子数5～50的芳氨基、取代或无取代的碳原子数1～20的烷氨基，e～j分别为0～5的整数，e+f≥1，g+h+i+j≥1，e～j各自为2以上时，多个R7～R12可以各自相同或相异，也可以互相连接形成饱和或不饱和的环状结构，Ar5～Ar8各自独立地表示取代或无取代的碳原子数6～40的芳烃基或者取代或无取代的碳原子数3～40的杂环基。
6.如权利要求4或5所述的有机电致发光元件，其特征是，所述通式(A3)及(A4)中，分别地，R9～R12中至少一个为取代或无取代的碳原子数3～10的2级或3级烷基。
7.如权利要求1～5中任一项所述的有机电致发光元件，其特征是，所述通式(A)及(A3)中的P、(A1)中的P1以及(A2)和(A4)中的P2是萘、菲、荧蒽、蒽、芘、苝、、苯基蒽、二苯基蒽的残基或将其多个组合的残基。
8.如权利要求1所述的有机电致发光元件，其特征是，所述通式(A)所表示的胺化合物为下述通式(A5)所表示的胺化合物，[化7] 式中，P3表示包含取代或无取代的碳原子数10～40的链烯结构的通式(7)所示的化合物的残基，Ar9和Ar10各自独立地表示取代或无取代的碳原子数6～40的芳烃基或者取代或无取代的碳原子数3～40的杂环基，R13～R14各自独立地表示氢原子、取代或无取代的碳原子数1～50的烷基、取代或无取代的环碳原子数5～50的芳烃基、取代或无取代的环碳原子数7～50的芳烷基、取代或无取代的环碳原子数3～50的环烷基、取代或无取代的碳原子数1～50的烷氧基、取代或无取代的环碳原子数5～50的芳氧基、取代或无取代的环碳原子数5～50的芳氨基、取代或无取代的碳原子数1～20的烷氨基，t为1～4的整数，Ar1和Ar2各自与前述相同，u为1～4的整数。
9.如权利要求1所述的有机电致发光元件，其特征是，以选自所述通式(B)所表示的芴化合物中的至少1种为主材料，以选自所述通式(A)所表示的胺化合物中的至少1种为掺杂物。
10.如权利要求1所述的有机电致发光元件，其特征是，所述发光层以99.99∶0.01～80.00∶20.00重量％的比例含有所述芴系化合物和所述胺化合物。
11.如权利要求1所述的有机电致发光元件，其特征是，在一对电极的至少一方的表面具有选自硫族化物层、卤化金属层及金属氧化物层中的至少一层。
12.如权利要求1所述的有机电致发光元件，其特征是，所述发光层含有金属配位化合物。
全文摘要
提供一种耐热性优异、寿命长、发光效率高、能得到蓝色～红色光的有机电致发光元件。本发明的有机电致发光元件的阴极和阳极间夹持有至少含有发光层的一层或多层构成的有机薄膜层，上述发光层含有特定结构的芴系化合物和特定结构的胺化合物。
文档编号C09K11/06GK101057348SQ200580038089
公开日2007年10月17日 申请日期2005年9月12日 优先权日2004年11月10日
发明者舟桥正和, 伊藤光则, 川村久幸 申请人:出光兴产株式会社