专利名称：：有机场致发光元件的制作方法有才瑪lt^t件狄领域本发明涉及有辆lt^L件(以下称为有机EL元件)，详细J^M井，涉及通过并用磷it^J^杂剂和具有特定结构的主体^^N^示高亮度率的有机EL元件。
背景技术：
：通常，对于有机EL元件而言，作为其最简单的结构是由^t&及夹"^亥发M的一对对置电W)成。即，絲机EL元件中，利用如下现象如絲两电极之间胁电场，从阴极:;iA电子，从阳极;iA空穴，这些物质在;Si^中，在复合能^U^传导带回到价电子带时形成能量而发出光。近年来,对^^有輔膜的EL元件进行了开发。特别^了提高;^t率，以从电极;i^栽流子的效，高为目的进行了电极的种类的最优化，通过在电极之间作为薄膜设置了由芳香族^^构成的空穴WU:和由8-^gj^^铝^物(以下称为Alq3)构成的^jb^的元件的开发，与iW的使用了蒽等的单晶的元件相比，iUt^:轉到了大幅度的改善，因此，朝着在具有自狄.高妙答f生的特征的高性能平;tsUi^^进行。另外，作为提高元件的;lit^率的尝试，^kJM^f究不^^J荧光而^JU磷光。以上述的设置了由芳香族^^^构成的空5^T^和由Alq3构成的iUt层的元件为^4的许多元件是利用荧it^Jt的元件，但如果4M磷it^t、即利用来自三重'狄态的狄，则和目前^J^了荧光沐态)的元件相比，可#^其效，高3倍左右。为了该目的而对将香豆素衍生物或二苯曱酮衍生物作为j^t层进行了研究，但仅負fe^到极低的狄。其后，作为利用三重态的尝试，对使用铕^^进行了^f究，^^Ji^到高效率的a。专利文献1:特表2003-515897号公报专利文献2:特开2001-313178号>2^艮专利文献3:特开2002-305083号/>净艮专利文献4:特开2002-352957号/i^艮专利文献5:特开平11-162650号^5^艮专利文献6:特开平11-176578号^^艮作为用于有机EL元件的^^的磷i^Ufe^剂，在特表2003-515897号公报等中公开有许多。代表性的有三(2-苯基吡啶)铱络合物(以下称为Ir(卯y)3)。作为用于有机EL元件的发光层中的主体材料而提出来的，是特开2001-313178号/^报中介绍的"^H^^^的CBP。当4狄CBP作为绿色砩;t^材料的Ir(ppy)3的主##料时，由于CBP容易使空穴流动而难以使电子流动的特性，因此电荷注入平衡破坏，过剩的空穴流出至电子输送侧，结果来自Ir(卯y)3的^J^t率下降。作为解决上述问题的手段有例如如特开2002-305083号^a那样，MM和电阻^iH^之间设置空穴阻挡层的手段。通过该空穴阻挡备阵空穴有效i^ys蓄在^jt^，由此可以提高在^b^中和电子的复合踏，实^jt的高效^f匕。作为目前通常^^的空穴P雄材料，可列举2，9-二甲基-4，7-二苯基-l，10-菲糾(以下称为BCP)财苯^iHt-二(2-甲基-8-羟基^^-N1，08)铝(以下称为BAlq)。利用这些物质可以防jh^电子^tg:电子和空^A复合，但由于BCP即使在室温下M易结晶、作为材料的可靠性欠缺，因此无件的寿^fe^i。另外，虽然BAlq的Tg为约100匸JMPlit为H^JJe的元件寿命结果，但空穴P雄能力不充分，来自Ir(ppy)3的j^^t率下降。而iLii^在因层构成增加一层而使得元件结构变复杂、^t加的问题。另一方面，特开2002-352957号公报中介绍的3-苯基-4-(1，-萘^)-5-苯基-1，2，4-三喳(以下称为1人2)狄出作为磷絲机￡1^元件的主>^#料，但由于容易使电子流动而难以使空穴流动的特性，J^区^为空穴^L^！因此，可以认为，由于空穴^ri^的材料引起与Ir(ppy)3的相容l!i问题，由此导絲自Ir(ppy)3的^jt^率下降。例如，从高性能、高可靠性、絲辆方面考虑作为空穴^i^最^f捐的4，4，-双(N-(l-萘基)-N-苯J^^絲(以下称为NPB)存在的问船其和Ir(ppy)3的相容性差，U从Ir(ppy)3向NPB的能量跃迁，^:率下降。另夕卜，特开平11-162650号公才ML特开平11-176578号公报中/^Hf的吲哚并^^^^^皮^ft为空穴^^i材^HM，狄明了^^的稳定性，顿殳有教^ft为磷iti糾州M。
发明内容发明要解决的技术问题为了将有机EL元件应用于平板显示器等的显示元件，必须在改善元件的发it^率的同时充分确4科区动时的稳定性。本发明的目的在于，鉴于上，R,提供高效率且具有高驱^l定性的实用Ji^"用的有机EL元件。用于解决问题的手段本发明人等进行了潜心研究，结^L现，通过将具有特定结构的吲咮并呻峻骨架的^^作为磷iti^N"料可以解决Jii^t^问题，以至完成了本发明。件，料。环A表示和4]5^环缩合的式(la)表示的芳香环或杂环，环B表示和^^环缩合的式(lb)表示的杂环，X表示^il氮，R"R5表示不是稠环结构的取^Ul^^代的芳香^i^芳香族杂环基，R4表示氬、不是稠环结构的取^iliK^代的芳香^i^芳香族杂环基、或和包含X的环缩合的环，R2、R凍示氢、絲、斧膝烯基、絲、絲、二;W^、二芳絲基、二芳^t^、絲、硝基、咏烷iu^、絲、；^it^、)^i^基、卤^^4、錄、Sbfe基、取^^iM^代的芳香mi^芳香族杂环基。作为通式(l)表示的化合物，为下逸遏式(2)或者(3)表示的化^。社，环A，表示和4]i^环缩合的式(2a)表示的芳香环或杂环，环B表示和^^环缩合的式(2b)表示的杂环，R"^^氢、不是稠环结构的取4^^L代的芳香;^&il芳香族杂环基,X、HRs和上述的含幼同。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage9</formula>(3a)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage9</formula>(3b)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage9</formula>(3c)处，环C表示和々Ii^环缩合的式(3a)表示的芳香环或杂环，环D表示和4]i^环缩合的式(3b)^^示的杂环，环E表示和^^环缩合的式(3c)表示的杂环，X表示絲氮，R6、Ru、Ru独立i^Ri的^^U目同，H。和R"的含:U目同，R7~R,独立地和R2的^^U目同。在通式(2)或(3)中，环A，或环C为苯环、R!、R5、R6、Ru、Ru为取代或未取代的苯絲p比錄、且R2、R3、R7、R8、R9为城苯基的^^可产生优异的有條lt^L件。本发明的有才1^^^件，gjt阳W^^t^之间有空穴:^NJir^、在阴极和^J^之间有电子注入員层。jHW卜，^^ML^和电子注入^^i层之间具有空穴F^层。^iM^发明中，作为磷iti^^料，^^上iiii式(l)表示的化合物。在通式(1)表示的化合物中，作为^i^fc^有通式(2)或(3)表示的化合物。在通式(1)中，环A表示和^l^环缩合的式(la)表示的芳香环或杂环，环B表示和々p^环缩合的式(lb)表示的杂环。在通式(2)中，环A，表示和々p^环缩合的式(2a)表示的芳香环或杂环，环B表示和4p^环缩合的式(2b)表示的杂环。扭式(3)中，环C表示和4p^环缩合的式(3a)表示的芳香环或杂环，环D表示和^^环缩合的式(3b)表示的杂环，环E表示和^p^环缩合的式(3c)表示的杂环。式(la)、(2a);^(3a)中，X为絲氮，但她为碳。式中，Ri、R5~R6、RuR!2独立^^示不是稠环结构的取^U^^代的芳香皿基、不是稠环结构的取^^^^代的芳香族杂环基。作为芳香皿基，可例举苯基、^"基。R！。、R"独立地除可以为这些芳香^J^芳香族杂环基之外，还可以为氲。R4除可以为这些芳香^^芳香族杂环Mi^卜，也可以为缩合在式(la)、(2a)、(3a)中的含有X的6元环上的环。在为环的情况下，该环也可以为稠环。作为其为环的情况的例子，有式(3)表示的具有稠环的环E。舰为可以具有r9的吲^MT、，此时，含氮环缩合在含有X的6itsr、上。R2、R3、R7、R8、緣立錄示氬、絲、芳綠、烯基、綠、脉、二烷j^、二芳^n^、二芳^iJ^、絲、硝基、亂)^、絲、^!L4、；^tt^、卣^R^、羟基、Sfe^基、取4U^^代的芳香^^或芳香族杂环基。这里，^il些基团为具有脂肪a链的情况下，碳数可以为1~4的范围；在具有芳香a团或芳香族基团和脂肪;^链的情况下，^t可以为5~12的范围。本发明中使用的通式(1)、(2)或(3)表示的化r^可以通过乂i^P的方法容易地制造。例如，通式(2)表示的^^可以参考Synlett，2005，No.l，p42-48所示的合成例通过以下的A^式来制造。通式(l)、(2)或(3)表示的化合物的伏选^^例如下所示，但并不限于这些物质。赋予化学式的编号为化^编号。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage11</formula>作为iW^层中的磷ife^J^杂剂，可以是含有有枳金属^物的物质，所述有才;t4r属^^含有选自钌、铑、钯、银、铼、锇、铱、柏和金中的至少一种金属。这样的有才A^属^^在上述专利文献等中是z^的，可以选^fM作为他逸的磷^L^杂剂，可例^^"有Ir等的贵金属元素作为中心金属的Ir(ppy)3等的齡物类、Ir(bt)2acac3等的^l^类、Pt0Et3等的齡物类。这些^物的具体例如下所示，但并不限于下述的m^物。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage14</formula>上述磷^^杂剂^lMUt层中的^J:^^5~10重:f/。的范围。图l为有机EL元件的示意图符号的说明l絲2阳极7阴极下面，对将上iiit式(1)表示的化^用于磷ife^^Mt料的本发明的有机EL元件进伤兑明。4^发明的有4几EL元件是在^于;ijfel上的阳极和阴极之间具有至少1层^J^的有机EL元件，该;^^^有磷it^^生掺杂剂M式(1)、^t式(2)或(3)表示的^^作为主^H"料。下面，对本发明的有机EL元件的结构，一边参照附图一iii^fti兌明，#发明的有机EL元件的结构不受这些图示的任何限制。图1是示意地表示^^发明中使用的""^:的有机EL元件的一个结构例的图，l表示^、2表示P曰极、3^^示空穴iiA^、4^^示空穴^r^、5表示狄层、6表示电子％^、7表示阴极。在本发明的有机EL元件中，具有基板、阳极、^Ub&及阴极作为必须的层，但除了必须的层以外的层，可以具有空穴注入^i^、电子注入^r^l层，进一步可以4^层和电子注入^rit^之间具有空穴阻挡层。需^i兌明的是，空穴^^irili^是指空穴注A^和空穴输iitg的任一方或双方，电子^A^r^是指电子注A^和电子^tgr的任一方或双方。需^i兑明的是，也可以是和图1相反的结构，即，1上^Og^阴极7、电子^li^6、；^b&5、空穴％^4、阳极2，还可以在如上所述的至少一个，逸明性高的2个Jjfe之间设J^发明的有机EL元件。该情况下，可以條需要妙层或省略层。本发明有机EL元件可以应用于单一的元件、由配置成P车列状的结构构成的元件、阳旨阴細己置成X-Y矩P车状的结构的任一种。根据本发明的有机EL元件，通过^^b^^有具有特定的骨架的^^^H!Myut^剂，可以得到与目前^^来自单态的发光的元件相比^^1率高、JU区^t定性^到大大改善的元件，可以在全色或多彩的面板的应用中发#^异的性能。实施例下面，通过实施例来更详^i兌a月本发明，但本发明并不限于这些实施例。实施例1利用真空蒸镀法，絲^L^;4.0xl(TPa的糾下，樹^b1由蒸镀源蒸4te^璃l^Ji,以1.0A/秒形成50咖厚的薄膜。用^;测^^置"Wt成的薄膜。j^卜，利用真空蒸镀法，"^UM.OxlO,a的耕下，将示例^^1和Ir(ppy)3由不同的蒸镀源蒸lt/fe^璃l^Ji,以1.OA/秒形成50nm厚的Ir(卯y)3的i!iEl^7.0%的薄膜。用焚光测^^置^HHt成的薄膜。'狄波长^^示例^^1的极大吸收波长，期L^此时发出的光，和单独用化合物1的薄膜的情况下发出的光进行比较。结果示于表l。实施例2在实施例l中，除用^^5代^fc^1夕卜，同辨成薄膜。结果示于表l。膽例1实施例1中，除用Alq3代^f^b1夕卜，同辨成薄膜。结果示于表l。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>#^p，^^的主^##^^>^1或^r^5的情况下，在Ir(ppy)3J^jt能量跃迁，可，Jl^到来自Ir(ppy)3的狄，^^f^]Alq3的情况下，在lr(ppy)3上没有^A能量跃迁，Alq3自身发出荧光。实施例3在图1中，作成省略了空穴注入层、ii^o了电子注入层的构成的有机EL元件。在形成了麟150nm的由ITO构成的阳极的玻璃^i4Ui，利用真空蒸镀法，^M"^14.OxlO"Pa下使各薄^^。首先，在ITO上形成60nm厚的NPB作为空穴^iHJ:。其次，在空穴^i^上，^^^l和Ir(ppy)3由不同的蒸镀源进行共蒸镀，形成25nm的厚作为^W。此时，Ir(ppy)3的iW^7.0%。接着形成50nm厚的Alq3作为电子^i^。进一步在电子^^上,形成0.5nm厚的氟化锂(LiF)作为电子注入层。最后，在电子注A^上，形成170nm厚的铝(Al)作为电极，作絲机EL元件。在得到的有机EL元件Jiii接夕卜部电源、施加直流电压，结果可以确i人具有表2所示的发Je/HK生。在表2中，狄、电压^jfe^率表示在10mA/cm2下的值。需^i兌明的是,鞭元件^fei普图的极大波长为517nm,可得到来自Ir(ppy)3的狄。她例2HNfTPD作为空穴^r^、TAZ作为j^J^的主要成分以夕卜，和实施例3同才羊，作贿机EL元件。膽例3TAZ作为iLit^的主要成分以夕卜，和实施例3同样，作絲机EL元件。结果示于表2。表2<formula>formulaseeoriginaldocumentpage17</formula>产业上的可利用性本发明的有机EL元件可以在低电压下以高紋'高效率进行iL^。因此，可认为本发明的有机EL元件应用于平M示器(例如OA计#4几用或壁挂电柳、车tt示元件、作为手提电话显示或面;^^发##征的光源(例如复印机的光源、液晶显示器或^4类的背M源)、显示屏、标识灯，其才M^价值大。权利要求1.有机场致发光元件，其是在层合于基板上的阳极和阴极之间具有发光层的有机场致发光元件，其特征在于，所述发光层含有磷光发光性掺杂剂和下述通式(1)表示的化合物作为主体材料，式中，环A表示和邻接环缩合的式(1a)表示的芳香环或杂环，环B表示和邻接环缩合的式(1b)表示的杂环，X表示碳或氮，R1、R5表示不是稠环结构的取代或未取代的芳香族烃基或芳香族杂环基，R4表示氢、不是稠环结构的取代或未取代的芳香族烃基或芳香族杂环基、或和包含X的环缩合的环，R2、R3表示氢、烷基、芳烷基、烯基、炔基、氰基、二烷基氨基、二芳基氨基、二芳烷基氨基、氨基、硝基、酰基、烷氧羰基、羧基、烷氧基、烷基磺酰基、卤代烷基、羟基、酰胺基、取代或未取代的芳香族烃基或芳香族杂环基。2、N3U'J^求1所述的有才AJ^It^L件，其是在M于I^Lh的阳4^阴极之间具有JU^的有^J^ft^L件，所iiiUW^有磷ife^t性M剂和下iiit式(2)或者(3)表示的化^作为主^N"料，式中，环A，表示和4p^环缩合的式(2a)表示的芳香环或杂环、环B表示和々P^环缩合的式(2b)表示的杂环，X表示碳或氮，R"Rs表示不是稠环结构的取^U^^代的芳香^i^芳香族杂环基，R"表示氢、不是稠环结构的取代或^C代的芳香m^il芳香族杂环基，R2、R3表示氲、、斧絲、烯基、:fe&、Jl^、二^J^4、二芳^J^、二芳)^t^、硝基、Sfe^、;^IIJ^、錄、；WL^、；^t^、自^^、羟基、隱基、取似未取代的芳香^&iL芳香族杂环基(3a)《3b)(3c)式中，环C表示和4p^环缩合的式(3a)表示的芳香环或杂环，环D表示和々N^环缩合的式(3b)表示的杂环，环E表示和4p^环缩合的式(3c)表示的杂环,X表示碳或氮，R6、Ru、Ru独立地和I^的含:M目同，Ri。和R"的含:U目同，R7、R8、IU虫立地和R2的含:U目同。3、^5U'要求2所述的有才;U^t^L件，其中，M式(2)或(3)中，环A，或环C为料，R!、R5、R6、Ru、Ru为取^U^^代的苯絲p比錄，且R2、R3、R7、R8、R9为级苯基。4、HWJ要求1或2所述的有才;i^lt^L件，其中，在阳^UMUW之间具有空穴^^M层，在阴相*^^之间具有电子注入^层。5、^5U'J要求3所述的有才竭It^L件，其中，^^L^和电子^^输^之间具有空穴Fi^i层。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage4</formula>全文摘要本发明涉及改善元件的发光效率、充分确保驱动稳定性、且具有简单的构成的有机场致发光元件(有机EL元件)。该有机场致发光元件是在层合于基板上的阳极和阴极之间具有空穴输送层、发光层及电子输送层发光层的有机场致发光元件，该发光层含有磷光发光性掺杂剂和特定结构的吲哚并咔唑化合物作为主体材料。作为该吲哚并咔唑化合物，可例示N，N’-二苯基吲哚并咔唑或双(N-苯基吲哚)咔唑。文档编号H01L51/50GK101371377SQ20068004488公开日2009年2月18日申请日期2006年11月27日优先权日2005年12月1日发明者古森正树,山本敏浩,浅利彻,甲斐孝弘申请人:新日铁化学株式会社