有机电致发光器件的制作方法
【专利摘要】提供一种有机电致发光器件，其为了改善有机电致发光器件的器件特性、尤其是为了大幅改善光提取效率而具备由如下材料构成的覆盖层，所述材料的折射率高，在蓝色、绿色以及红色各自的波长区域内测定的折射率之差小，薄膜的稳定性、耐久性优异，而且在蓝、绿以及红各自的波长区域内不具有吸收。一种有机电致发光器件，其中，在依次至少具有阳极电极、空穴传输层、发光层、电子传输层、阴极电极以及覆盖层的有机电致发光器件中，前述覆盖层包含下述通式(1)所表示的苯二甲酸衍生物。
【专利说明】有机电致发光器件
【技术领域】
[0001] 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】
[0002] 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。
[0003] 在1987年，EastmanKodakCompany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IOV以下的电压下得到lOOOcd/m2以上的高亮度（例如， 参照专利文献1和专利文献2)。
[0004] 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)。
[0005] 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。
[0006] 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)。
[0007] 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)。
[0008] 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IKKTC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。
[0009] 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。
[0010] 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。
[0011]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。
[0012] 现有技术文献
[0013] 专利文献
[0014] 专利文献1 :日本特开平8-048656号公报
[0015] 专利文献2 :日本特许第3194657号公报
[0016] 非专利文献
[0017] 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)
[0018] 非专利文献 2 :Appl.Phys.Lett.，78, 544(2001)
[0019] 非专利文献 3 :Appl.Phys.Lett.，82, 466 (2003)
【发明内容】
[0020] 发明要解决的问是页
[0021] 本发明的目的在于提供一种有机电致发光器件，其为了改善有机电致发光器件 的器件特性、尤其是为了大幅改善光提取效率而具备由如下材料构成的覆盖层，所述材料 的折射率高，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，并且在蓝、绿以及红各自的波长区域内不具有吸收。
[0022] 作为适于本发明的覆盖层的材料的物理特性，可以举出（1)折射率高、（2)蓝色、 绿色以及红色各自的波长区域所测定的折射率之差小、（3)能蒸镀而不会热分解、（4)薄膜 状态稳定、（5)玻璃化转变温度高。另外，作为适于本发明的器件的物理特性，可以举出（1) 光提取效率高、（2)色纯度不会降低、（3)不随时间变化地透射光、（4)寿命长。
[0023] 用于解决问题的方案
[0024] 本发明人等为了实现上述目的，着眼于具有特定结构的苯二甲酸衍生物的薄膜的 稳定性、耐久性优异，选择折射率高的特定苯二甲酸衍生物，将其用作构成覆盖层的材料而 制作了有机EL器件，并对器件的特性进行深入评价，结果完成本发明。
[0025] 即，根据本发明，提供以下的有机EL器件。
[0026] 1) -种有机EL器件，其中，在依次至少具有阳极电极、空穴传输层、发光层、电子 传输层、阴极电极以及覆盖层的有机电致发光器件中，前述覆盖层包含下述通式（1)所表 示的苯二甲酸衍生物。
[0027]
【权利要求】
1. 一种有机电致发光器件，其中，在依次至少具有阳极电极、空穴传输层、发光层、电子 传输层、阴极电极以及覆盖层的有机电致发光器件中，所述覆盖层包含下述通式（1)所表 示的苯二甲酸衍生物，
式（1)中，R1?R4可以彼此相同也可以不同，表不氢原子、氣原子、氟原子、氯原子、溴 原子、碘原子、羟基、氰基、三氟甲基、硝基、任选具有取代基的碳原子数1?8的直链状或 支链状的烷基、任选具有取代基的碳原子数5?10的环烷基、任选具有取代基的碳原子数 2?6的直链状或支链状的烯基、任选具有取代基的碳原子数1?8的直链状或支链状的烷 氧基、任选具有取代基的碳原子数5?10的环烷氧基、取代或未取代的芳香族烃基、取代或 未取代的杂环基、取代或未取代的稠合多环芳香族基或者取代或未取代的芳氧基；R 5、R6可 以彼此相同也可以不同，表示氢原子、氘原子、任选具有取代基的碳原子数1?8的直链状 或支链状的烷基、任选具有取代基的碳原子数5?10的环烷基、任选具有取代基的碳原子 数2?6的直链状或支链状的烯基、取代或未取代的芳香族烃基、取代或未取代的杂环基、 取代或未取代的稠合多环芳香族基；R 7、R8可以彼此相同也可以不同，表示任选具有取代基 的碳原子数5?10的环烷基，此处，R 1?R4中的相邻基团彼此可以相互键合而形成环。
2. 根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其中，所述覆盖层包含下述通式（Γ)所 表示的苯二甲酸衍生物，
式（1'）中，R1?R4可以彼此相同也可以不同，表不氢原子、氣原子、氟原子、氯原子、 溴原子、碘原子、羟基、氰基、三氟甲基、硝基、任选具有取代基的碳原子数1?8的直链状或 支链状的烷基、任选具有取代基的碳原子数5?10的环烷基、任选具有取代基的碳原子数 2?6的直链状或支链状的烯基、任选具有取代基的碳原子数1?8的直链状或支链状的烷 氧基、任选具有取代基的碳原子数5?10的环烷氧基、取代或未取代的芳香族烃基、取代或 未取代的杂环基、取代或未取代的稠合多环芳香族基或者取代或未取代的芳氧基；R 5、R6可 以彼此相同也可以不同，表示氢原子、氘原子、任选具有取代基的碳原子数1?8的直链状 或支链状的烷基、任选具有取代基的碳原子数5?10的环烷基、任选具有取代基的碳原子 数2?6的直链状或支链状的烯基、取代或未取代的芳香族烃基、取代或未取代的杂环基、 取代或未取代的稠合多环芳香族基；R 7、R8可以彼此相同也可以不同，表示任选具有取代基 的碳原子数5?10的环烷基，此处，R1?R4中的相邻基团彼此可以相互键合而形成环。
3. 根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其中，所述覆盖层的厚度为30nm? 120nm的范围内。
4. 根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其中，在透过该覆盖层的光的波长为 400nm?750nm的范围内，所述覆盖层的折射率为L 50以上，蓝色、绿色以及红色各自的波 长区域的折射率之差小。
5. -种将下述通式（1)或（Γ)所表示的化合物用于有机电致发光器件的覆盖层的方 法，
式（1)中，R1?R4可以彼此相同也可以不同，表不氢原子、氣原子、氟原子、氯原子、溴 原子、碘原子、羟基、氰基、三氟甲基、硝基、任选具有取代基的碳原子数1?8的直链状或 支链状的烷基、任选具有取代基的碳原子数5?10的环烷基、任选具有取代基的碳原子数 2?6的直链状或支链状的烯基、任选具有取代基的碳原子数1?8的直链状或支链状的烷 氧基、任选具有取代基的碳原子数5?10的环烷氧基、取代或未取代的芳香族烃基、取代或 未取代的杂环基、取代或未取代的稠合多环芳香族基或者取代或未取代的芳氧基；R 5、R6可 以彼此相同也可以不同，表示氢原子、氘原子、任选具有取代基的碳原子数1?8的直链状 或支链状的烷基、任选具有取代基的碳原子数5?10的环烷基、任选具有取代基的碳原子 数2?6的直链状或支链状的烯基、取代或未取代的芳香族烃基、取代或未取代的杂环基、 取代或未取代的稠合多环芳香族基；R 7、R8可以彼此相同也可以不同，表示任选具有取代基 的碳原子数5?10的环烷基，此处，R 1?R4中的相邻基团彼此可以相互键合而形成环，
式（1'）中，R1?R4可以彼此相同也可以不同，表不氢原子、氣原子、氟原子、氯原子、 溴原子、碘原子、羟基、氰基、三氟甲基、硝基、任选具有取代基的碳原子数1?8的直链状或 支链状的烷基、任选具有取代基的碳原子数5?10的环烷基、任选具有取代基的碳原子数 2?6的直链状或支链状的烯基、任选具有取代基的碳原子数1?8的直链状或支链状的烷 氧基、任选具有取代基的碳原子数5?10的环烷氧基、取代或未取代的芳香族烃基、取代或 未取代的杂环基、取代或未取代的稠合多环芳香族基或者取代或未取代的芳氧基；R 5、R6可 以彼此相同也可以不同，表示氢原子、氘原子、任选具有取代基的碳原子数1?8的直链状 或支链状的烷基、任选具有取代基的碳原子数5?10的环烷基、任选具有取代基的碳原子 数2?6的直链状或支链状的烯基、取代或未取代的芳香族烃基、取代或未取代的杂环基、 取代或未取代的稠合多环芳香族基；R7、R8可以彼此相同也可以不同，表示任选具有取代基 的碳原子数5?10的环烷基，此处，R 1?R4中的相邻基团彼此可以相互键合而形成环。
【文档编号】H01L51/50GK104380842SQ201380028601
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2013年3月14日 优先权日:2012年5月31日
【发明者】长冈诚, 林秀一, 辻一德, 青木良和 申请人:保土谷化学工业株式会社