CN102623646A - 转印用基板和有机电致发光元件的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明披露一种转印用基板，该转印用基板包括透光性支撑基板、形成在透光性支撑基板上的光热转化层、形成在光热转化层上的转印层。转印层被转印作为有机电致发光元件的发光层并且由金属配合物、荧光掺杂剂以及母体骨架具有4-7个环的芳族烃形成。
Description
此案是申请日为2008年8月18日、申请号为200810213303.6、发明名称为“转印用基板和有机电致发光元件的制造方法”的发明申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及转印用基板(transfer substrate)和有机电致发光元件的制造方法。更具体地，本发明涉及用于形成发光层图案的转印用基板和利用该转印用基板制造有机电致发光元件的方法。
背景技术
使用有机电致发光元件(所谓的有机EL元件)的显示器件，作为质量轻且效率高的平板显示器件，近来倍受关注。
用于这种显示器件的有机电致发光元件设置在透明基板例如玻璃上，并布置为从基板侧观察时ITO(氧化铟锡：透明电极)制成的阳极、有机层和阴极顺次层叠。有机层具有如下布置：从阳极侧观察时空穴注入层、空穴传输层和可传输电子的发光层顺次层叠。对于如此布置的有机电致发光元件，从阴极注入的电子和从阳极注入的空穴在发光层复合，从而光透过阳极从基板侧射出。
使R(红)、G(绿)和B(蓝)各色有机电致发光元件排列在基板上，形成利用这种有机电致发光元件的全色显示器件。在制造这种显示器件时，由能够发射各色光的有机发光材料形成的发光层应形成相应于各发光元件的图案。目前，通过例如荫罩法(经由在薄板上设置开口图案而形成的掩模，真空蒸镀或涂覆发光材料)或喷墨法，形成发光层的图案。
通过荫罩法形成图案时，难以实现有机电致发光元件的更精细化和高集成度，这是因为掩模中形成的开口图案难以实现更精细的制造，此外由于掩模的挠曲和拉伸，在发光元件区域中难以形成具有高度定位精准性的图案。包括预先形成的有机层的功能层接触形成有开口图案的掩模时易于受损，从而导致制造成品率下降。
通过喷墨法形成图案时图案化的精准度有限，因而难以实现电致发光器件的精细制造和高集成度以及大尺寸基板的形成。
为避免上述问题，作为有机材料构成的发光层或其它功能层的新型图案化方法，提出了利用能源(热源)的转印方法(即热转印法)。例如以下述方式利用热转印法制造显示器件。首先，在显示器件的基板(此后称为“器件基板”)上形成下部电极。另一方面，经由光热转化层在另一基板(此后称为“转印用基板”)上形成发光层。布置器件基板和转印用基板，以使发光层和下部电极彼此相对，在这种布置下，从转印用基板一侧照射激光束，从而使发光层热转印到器件基板的下部电极上。此时通过点射激光束(spot-irradiatedlaser beam)进行扫描时，发光层以高度的定位精准性仅仅热转印到下部电极上的给定区域(见特开2002-110350号公报和特开平11-260549号公报)。
针对按照热转印法制造的有机电致发光元件，提出了在热转印发光层之前对器件基板和转印用基板进行热处理来改善发光效率和亮度半衰期的方法(见特开2003-229259号公报)。
此外，提出了使用升华性化合物作为激光诱导热图像形成系统的高敏感度供体来增加敏感度的方法(见特开平10-6643号公报)。
另一方面，披露了在有机电致发光元件的发光层中使用具有芳族环(包括四个以上缩合多环烃)的化合物作为掺杂剂的方法(见特开平9-241629号公报)。
然而，利用这种热转印法得到的发光元件存在下述问题：激光照射使转印层劣化(尽管取决于该转印层使用的有机材料的类型)，使得与荫罩法制造的发光元件相比，发光效率降低，驱动电压升高并且亮度半衰期缩短。因而，如上所述通过这种方法作出的改进就其所产生的效果而言并不令人满意。
发明内容
期望提供用于制造能够保持高发光效率和长亮度半衰期的有机电致发光元件的转印用基板。
还期望提供如上所述利用该转印用基板并能够改善发光效率和亮度半衰期的有机电致发光元件的制造方法。
为实现上述目的，本发明的实施方案提供转印用基板，该转印用基板包括透光性支撑基板、形成在支撑基板上的光热转化层和形成在光热转化层上的转印层，其中转印层被转印作为有机电致发光元件的发光层并由金属配合物、荧光掺杂剂和母体骨架具有4-7个环的芳族烃的混合物形成。
此外，本发明的另一实施方案提供如上所述利用该转印用基板的有机电致发光元件的制造方法，其特征在于使用该转印用基板形成发光层。在该实施方案中，在转印层朝向器件基板侧的状态下，将转印用基板与器件基板相对放置。通过从支撑基板侧照射光束使转印层升华以转印器件基板上的转印层，从而形成发光层。
在上述布置中，由于转印用基板的转印层由金属配合物、荧光掺杂剂和母体骨架具有4-7个环的芳族烃组成的三元材料形成，因而通过该转印层的升华而形成的发光层由三元材料形成。已证实，尽管在所述三元材料构成的发光层中芳族烃对发光没有贡献，但与不含芳族烃的情况相比，由所述三元材料形成的发光层具有更高的发光效率和更长的亮度半衰期。此外，与通过真空共蒸镀法得到的发光层相比，所述发光层的三种材料的混合状态具有更高的均一性并且具有控制更精确的材料比。
因而，根据本发明的实施方案，可获得由三元材料形成的发光层，该发光层以高度的均一性和高精准性的材料比保证高的发光效率和改善的亮度半衰期。使用该发光层，可获得发光效率和亮度半衰期进一步改善的有机发光元件。
本发明涉及如下内容：
(1).一种转印用基板，包括：
透光性支撑基板；
形成在所述透光性支撑基板上的光热转化层；和
形成在所述光热转化层上的转印层，
其中所述转印层被转印作为有机电致发光元件的发光层并且由金属配合物、荧光掺杂剂以及母体骨架具有4-7个环的芳族烃形成。
(2).(1)的转印用基板，其中所述金属配合物为羟基喹啉与选自铝、镓和铟中的金属配位结合的配合物。
(3).(1)的转印用基板，其中在所述转印层中所述芳族烃的用量不大于50wt％。
(4).(1)的转印用基板，其中所述转印层具有叠层结构，所述叠层结构包括所述金属配合物和所述荧光掺杂剂形成的混合层以及所述芳族烃形成的层。
(5).(1)的转印用基板，其中所述转印层具有叠层结构，所述叠层结构包括所述金属配合物形成的层、所述荧光掺杂剂形成的层、所述芳族烃形成的层。
(6).(1)的转印用基板，其中所述荧光掺杂剂由绿色发光材料或红色发光材料制成。
(7).一种制造有机电致发光元件的方法，所述方法包括下述步骤：
在器件基板上形成下部电极图案；
在所述下部电极上形成至少包括发光层的有机层；和
形成经过所述有机层层叠在所述下部电极上的上部电极，
其中所述发光层如下形成：
提供转印用基板，所述转印用基板通过在透光性支撑基板上顺次形成光热转化层和转印层而获得，所述转印层由三种包括主体材料和荧光掺杂剂的有机材料形成，
将所述转印用基板与所述器件基板相对放置，以使所述转印层与所述器件基板的一侧相对，以及
通过从所述支撑基板一侧照射光束使所述转印层升华，以将所述转印层转印到所述器件基板上。
附图说明
图1为根据本发明实施方案的转印用基板的截面示意图；
图2A和2B为包括根据本发明实施方案使用转印用基板制造的有机电致光元件的显示器件的制造方法中一个步骤的截面示意图；
图3A和3B为图2B所示步骤之后的步骤的截面示意图；
图4A和4B为图3B所示步骤之后的步骤的截面示意图；
图5为通过本发明另一实施方案的制造方法获得的另一种显示器件的截面示意图；
图6A和6B为本发明再一实施方案的显示器件的电路图；
图7为应用本发明密封类型的模块状显示器件的示意图；
图8为应用本发明的电视机的透视图；
图9A和9B为应用本发明的数码相机的示意图，其中图9A为相机的正面透视图，图9B为相机的背面透视图；
图10为应用本发明的笔记本个人电脑的透视图；
图11为应用本发明的摄像机的透视图；
图12A-12G为应用本发明的移动设备的示意图，其中12A为该设备处于打开状态时的平面图，图12B为侧视图，图12C为该设备处于关闭状态时的平面图，图12D为左侧视图，图12E为右侧视图，图12F为顶视图，以及图12F为底视图。
具体实施方式
现参考附图对本发明的实施方案进行说明。在以下实施方案中，示例红(R)、绿(G)、蓝(B)各色有机电致发光元件排列在基板上制造全色显示器件时使用的转印用基板，以及使用该转印用基板制造显示器件的方法。
<转印用基板>
图1为示例本发明实施方案的转印用基板1的布置的截面图。该图所示转印用基板1是形成有机电致发光元件的发光层所使用的转印用基板，并且包括支撑基板11，在该支撑基板11上顺次形成光热转化层13、抗氧化膜15(如有必要)和转印层17。
支撑基板11由能够透过使用该转印用基板1进行转印时照射的具有给定波长的光hv的材料制成。例如，在固体激光源发出的波长为约800nm的激光束用作所述光的情况下，可使用玻璃基板作为支撑基板11。
光热转化层13由具有高的光热转化效率将光hv转化为热并且具有高熔点的材料制成。例如，在前述波长为约800nm的激光束用作所述光hv的情况下，光热转化层12优选由例如但不限于铬(Cr)、钼(Co)等具有低反射率的高熔点材料制成。应控制这种光热转化层12的厚度以获得必要且充分的光热转化效率。例如，在光热转化层12由钼(Mo)膜形成的情况下，采用约为200nm的膜厚。在本实施方案中，光热转化层13通过例如溅射法形成，其中Mo的厚度达到200nm。
抗氧化层15由氮化硅(SiNx)或二氧化硅(SiO2)制成。由上述材料制成的抗氧化层15通过例如CVD(化学气相沉积)法形成。
转印层17由a)金属配合物、b)荧光掺杂剂、c)母体骨架具有4-7个环的芳族烃构成。随后将对所述材料进行详细说明。
所述三种材料可全部混合在一起并形成单层结构用作转印层17，或者可形成双层机构，该双层结构包括a)金属配合物+b)荧光掺杂剂构成的混合层和c)芳族烃层。或者，可采用三层结构，其中各材料分别形成单层。
应当注意的是，在转印层17中c)芳族烃与所述三种材料的总和之比不大于50wt％.
转印层17除包含所述三种材料之外还可包含用于形成该转印层17的溶剂。
以下对a)金属配合物、b)荧光掺杂剂和c)芳族烃进行说明。
a)金属配合物
a)金属配合物优选为周期表XIII族金属的羟基喹啉配合物。更优选羟基喹啉与选自铝、镓和铟中的金属配位结合的羟基喹啉配合物，或者优选铝的配合物。应当注意的是，铝的配合物可为特开昭63-264692号、特开平3-255190号、特开平5-70733号、特开平5-258859号、特开平6-215874等中披露的铝的配合物。
这种a)金属配合物的具体实例包括三(8-羟基喹啉)铝、二(2-甲基-8-羟基喹啉)氧化铝、三(8-羟基喹啉)铟、三(5-甲基-8-羟基喹啉)铝、三(5-氯-8-羟基喹啉)镓、5，7-二氯-8-羟基喹啉铝、三(5，7-二溴-8-羟基喹啉)铝等。
除8-羟基喹啉及其衍生物之外，还可使用具有其它配体的铝的配合物，其包括二(2-甲基-8-羟基喹啉)(苯酚)铝(III)、二(2-甲基-8-羟基喹啉)(邻甲苯酚)铝(III)、二(2-甲基-8-羟基喹啉)(间甲苯酚)铝(III)、二(2-甲基-8-羟基喹啉)(对甲苯酚)铝(III)、二(2-甲基-8-羟基喹啉)(邻苯基苯酚)铝(III)、二(2-甲基-8-羟基喹啉)(间苯基苯酚)铝(III)、二(2-甲基-8-羟基喹啉)(对苯基苯酚)铝(III)、二(2-甲基-8-羟基喹啉)(2，3-二甲基苯酚)铝(III)、二(2-甲基-8-羟基喹啉)(2，6-二甲基苯酚)铝(III)、二(2-甲基-8-羟基喹啉)(3，4-二甲基苯酚)铝(III)、二(2-甲基-8-羟基喹啉)(3，5-二甲基苯酚)铝(III)、二(2-甲基-8-羟基喹啉)(3，5-二叔丁基苯酚)铝(III)、二(2-甲基-8-羟基喹啉)(2，6-二苯基苯酚)铝(III)、二(2-甲基-8-羟基喹啉)(2，4，6-三苯基苯酚)铝(III)、二(2-甲基-8-羟基喹啉)(2，3，6-三甲基苯酚)铝(III)、二(2-甲基-8-羟基喹啉)(2，3，5，6-四甲基苯酚)铝(III)、二(2-甲基-8-羟基喹啉)(1-萘酚)铝(III)、二(2-甲基-8-羟基喹啉)(2-萘酚)铝(III)、二(2，4-二甲基-8-羟基喹啉)(邻苯基苯酚)铝(III)、二(2，4-二甲基-8-羟基喹啉)(对苯基苯酚)铝(III)、二(2，4-二甲基-8-羟基喹啉)(间苯基苯酚)铝(III)、二(2，4-二甲基-8-羟基喹啉)(3，5-二甲基苯酚)铝(III)、二(2，4-二甲基-8-羟基喹啉)(3，5-二叔丁基苯酚)铝(III)、二(2-甲基-4-乙基-8-羟基喹啉)(对甲苯酚)铝(III)、二(2-甲基-4-甲氧基-8-羟基喹啉)(对苯基苯酚)铝(III)、二(2-甲基-5-氰基-8-羟基喹啉)(邻甲苯酚)铝(III)、二(2-甲基-6-三氟甲基-8-羟基喹啉)(2-萘酚)铝(III)等。
除此以外，还可提及二(2-甲基-8-羟基喹啉)铝(III)-μ-氧-二(2-甲基-8-羟基喹啉)铝(III)、二(2，4-二甲基-8-羟基喹啉)铝(III)-μ-氧-二(2，4-二甲基-8-羟基喹啉)铝(III)、二(4-乙基-2-甲基-8-羟基喹啉)铝(III)-μ-氧-二(4-乙基-2-甲基-8-羟基喹啉)铝(III)、二(2-甲基-4-甲氧基羟基喹啉)铝(III)-μ-氧-二(2-甲基-4-甲氧基羟基喹啉)铝(III)、二(5-氰基-2-甲基-8-羟基喹啉)铝(III)-μ-氧-二(5-氰基-2-甲基-8-羟基喹啉)铝(III)、二(2-甲基-5-三氟甲基-8-羟基喹啉)铝(III)-μ-氧-二(2-甲基-5-三氟甲基-8-羟基喹啉)铝(III)等。
b)荧光掺杂剂
作为b)荧光掺杂剂，能够与a)金属配合物进行能量传递的有机材料是优选的并且特别应为绿色发光材料或红色发光材料。鉴于此，使用其上设置有包含绿色发光材料的转印层17g的转印用基板1作为形成绿色发光层的转印用基板1g。类似地，使用其上设置有包含红色发光材料的转印层17r的转印用基板1作为形成红色发光层的转印用基板1r。
作为绿色发光材料，使用在约490nm～580nm波长范围内具有发光峰的化合物。所述化合物为有机材料，包括：萘衍生物、蒽衍生物、嵌二萘衍生物、并四苯衍生物、荧蒽衍生物、二萘嵌苯衍生物、香豆素衍生物、喹吖啶衍生物、吲啶[1，2，3-cd]二萘嵌苯衍生物、二(吖嗪基)亚甲基硼配合物、吡喃类染料等。其中，优选的绿色发光材料选自氨基蒽衍生物、荧蒽衍生物、香豆素衍生物、喹吖啶衍生物、吲啶[1，2，3-cd]二萘嵌苯衍生物和二(吖嗪基)亚甲基硼配合物。
所使用的红色荧光材料包括以下示例的红色荧光材料：通式(1)的二萘嵌苯衍生物、通式(2)的二酮吡咯并吡咯衍生物、通式(3)的均苯亚甲基配合物、通式(4)的吡喃衍生物或通式(5)的苯乙烯基衍生物。现对红色发光材料进行详细说明。
-二萘嵌苯衍生物-
作为红色发光材料，例如使用具有下述通式(1)的化合物(二吲啶[1，2，3-cd]二萘嵌苯衍生物)。
在通式(1)中，X1-X20独立地表示氢、卤素、羟基、碳原子数不大于20的取代或未取代的羰基、碳原子数不大于20的取代或未取代的羰基酯基、碳原子数不大于20的取代或未取代的烷基、碳原子数不大于20的取代或未取代的链烯基、碳原子数不大于20的取代或未取代的烷氧基、氰基、硝基、碳原子数不大于30的取代或未取代的甲硅烷基、碳原子数不大于30的取代或未取代的芳基、碳原子数不大于30的取代或未取代的杂环基团、或者碳原子数不大于30的取代或未取代的氨基。
通式(1)中由X1-X20表示的芳基包括例如苯基、1-萘基、2-萘基、芴基、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-并四苯基、2-并四苯基、9-并四苯基、1-嵌二萘基、2-嵌二萘基、4-嵌二萘基、1-
基、6-基、2-荧蒽基、3-荧蒽基、2-联苯基、3-联苯基、4-联苯基、邻甲苯基、间甲苯基、对甲苯基、对叔丁基苯基等。
由X1-X20表示的杂环基团包括含O、N或S作为杂原子的5元或6元芳族杂环基团以及具有2-20个碳原子的缩合多环芳族杂环基团。所述芳族杂环基团和缩合多环芳族杂环基团包括噻吩基、呋喃基、吡咯基、吡啶基、喹啉基、喹喔啉基、咪唑吡啶基、苯并噻唑基等。典型实例包括1-吡咯基、2-吡咯基、3-吡咯基、吡啶基、2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基、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-异氮茚基、2-异氮茚基、3-异氮茚基、4-异氮茚基、5-异氮茚基、6-异氮茚基、7-异氮茚基、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-acrydinyl基、2-acrydinyl基、3-acrydinyl基、4-acrydinyl基、9-acrydinyl基等。
由X1-X20表示的氨基可为烷基氨基、芳基氨基、芳烷基氨基等中的任一种。所述氨基优选具有总共含有1-6个碳原子和/或1个单环-四环芳族烃环的脂族基团。所述基团包括二甲基氨基、二乙基氨基、二丁基氨基、二苯基氨基、二甲苯基氨基、双(二苯基氨基)和二萘基氨基。
上述取代基中的两个或更多个可形成缩合环并且还可具有取代基。
适合用作转印层17的红色发光材料的二吲啶[1，2，3-cd]二萘嵌苯衍生物的具体实例包括以下化合物(1)-1～(1)-8，但在实施本发明时不限于这些化合物。
化合物(1)-1 化合物(1)-2
化合物(1)-3 化合物(1)-4
化合物(1)-5 化合物(1)-6
化合物(1)-7 化合物1-(8)
-二酮吡咯并吡咯衍生物-
例如使用以下通式(2)表示的化合物(即二酮吡咯并吡咯衍生物)作为转印层17的红色荧光材料。
通式(2)
其中Y1和Y2独立地表示氧原子或者取代或未取代的亚氨基，Y3-Y8独立地表示氢原子、卤原子、碳原子数不大于20的取代或未取代的烷基、碳原子数不大于20的取代或未取代的链烯基、碳原子数不大于30的取代或未取代的芳基、碳原子数不大于30的取代或未取代的杂环基团、或者碳原子数不大于30的取代或未取代的氨基，Ar1和Ar2各自表示选自取代或未取代的芳族烃基和取代或未取代的芳族杂环基团的二价基团。
在通式(2)中，Y3-Y8表示的取代或未取代的芳基、Y3-Y8表示的杂环基团和Y3-Y8表示的氨基分别与通式(1)表示的二萘嵌苯衍生物中的所述基团相同。取代基中的两个或更多个可形成缩合环并且如上所述还可具有取代基。
适合作为转印层17的红色荧光材料的二酮吡咯并吡咯衍生物的具体实例包括化合物(2)-1～(2)-14，但在实施本发明时不限于所述化合物。
化合物(2)-1 化合物(2)-2
化合物(2)-3 化合物(2)-4
化合物(2)-5 化合物(2)-6
化合物(2)-7 化合物(2)-8
化合物(2)-12
-吡咯亚甲基配合物-
作为转印层17的红色发光材料，例如使用以下通式(3)表示的化合物(吡咯亚甲基配合物)。
通式(3)
其中Z1-Z9独立地表示氢原子、卤原子、碳原子数不大于20的取代或未取代的烷基、碳原子数不大于20的取代或未取代的链烯基、碳原子数不大于20的取代或未取代的烷氧基、碳原子、氰基、硝基、碳原子数不大于30的取代或未取代的甲硅烷基、碳原子数不大于30的取代或未取代的芳基、碳原子数不大于30的取代或未取代的杂环基团、或者碳原子数不大于30的取代或未取代的氨基。
在通式(3)中，由Z1-Z9表示的取代或未取代的芳基、由Z1-Z9表示的杂环基团和由Z1-Z9表示的氨基分别与通式(1)表示的二萘嵌苯衍生物中的所述基团相同。所述取代基中的两个或更多个可形成缩合环并且如上所述还可包括取代基。
适合用作转印层17的红色发光材料的吡咯亚甲基配合物的具体实例包括以下化合物(3)-1～(3)-33，但在实施本发明时不限于所述化合物。
化合物(3)-1 化合物(3)-2
化合物(3)-3 化合物(3)-4
化合物(3)-5 化合物(3)-6
化合物(3)-7 化合物(3)-8
化合物(3)-9 化合物(3)-10
化合物(3)-11 化合物(3)-12
化合物(3)-13 化合物(3)-14
化合物(3)-15 化合物(3)-16
化合物(3)-17 化合物(3)-18
化合物(3)-19 化合物(3)-20
化合物(3)-22 化合物(3)-23
化合物(3)-24 化合物(3)-25
化合物(3)-26 化合物(3)-27
化合物(3)-28 化合物(3)-29
化合物(3)-30 化合物(3)-31
化合物(3)-32 化合物(3)-33
-吡喃衍生物-
例如使用以下通式(4)表示的化合物(吡喃衍生物)作为转印层17的红色发光材料。
其中L1-L6独立地表示氢原子、碳原子数不大于20的取代或未取代的烷基、碳原子数不大于20的取代或未取代的链烯基、碳原子数不大于20的取代或未取代的烷氧基、氰基、硝基、碳原子数不大于30的取代或未取代的甲硅烷基、碳原子数不大于30的取代或未取代的芳基、碳原子数不大于30的取代或未取代的杂环基团、或者碳原子数不大于30的取代或未取代的氨基，L1和L4或L2和L3可经由烃形成环状结构。
在通式(4)中，L1-L6表示的取代或未取代的芳基、L1-L6表示的取代或未取代的杂环基团和L1-L6表示的取代或未取代的氨基分别与通式(1)表示的二萘嵌苯衍生物中的所述基团相同。尽管L1和L4或L2和L3可经由烃形成环状结构，但上述取代基中的两个或更多个可形成缩合环并且还可包括取代基。
适合用作转印层17的红色发光材料的吡喃衍生物的具体实例包括以下化合物(4)-1～(4)-7，但不限于所述化合物。
化合物(4)-1 化合物(4)-2
化合物(4)-3 化合物(4)-4
化合物(4)-5 化合物(4)-6
-苯乙烯基衍生物-
例如使用以下通式(5)表示的化合物作为转印层17的红色发光材料。
其中T1-T3独立地表示碳原子数不大于30的取代或未取代的芳基或者碳原子数不大于30的取代或未取代的杂环基团，T4表示可具有环状结构的取代或未取代的亚苯基部分。
在通式(5)中，T1-T3表示的取代或未取代的芳基和T1-T3表示的取代或未取代的杂环基团分别与通式(1)表示的二萘嵌苯衍生物中的所述基团相同。
上述取代基中的两个或更多个可形成缩合环并且还可具有取代基。鉴于此，取代T1-T4的基团包括例如氢原子、卤原子、羟基、碳原子数不大于20的取代或未取代的羰基、碳原子数不大于20的取代或未取代的羰基酯基、碳原子数不大于20的取代或未取代的烷基、碳原子数不大于20的取代或未取代的链烯基、碳原子数不大于20的取代或未取代的烷氧基、氰基、硝基、氨基等。除此之外，氨基可为烷基氨基、芳基氨基、芳烷基氨基等中的任一种。所述氨基优选具有总共含有1-6个碳原子和/或单环-四环芳族烃的脂族基团。所述基团包括二甲基氨基、二乙基氨基、二丁基氨基、二苯基氨基、二甲苯基氨基、二联苯基氨基、二萘基氨基等。
用作转印层17的红色发光材料的苯乙烯基衍生物的具体实例包括以下化合物(5)-1～5-(35)，但在实施本发明时不限于所述化合物。
化合物(5)-1 化合物(5)-2
化合物(5)-3 化合物(5)-4
化合物(5)-5 化合物(5)-6
化合物(5)-7 化合物(5)-8
化合物(5)-9 化合物(5)-10
化合物(5)-11 化合物(5)-12
化合物(5)-13 化合物(5)-14
化合物(5)-15 化合物(5)-16
化合物(5)-18 化合物(5)-19
化合物(5)-20 化合物(5)-21
化合物(5)-22 化合物(5)-23
化合物(5)-24 化合物(5)-25
化合物(5)-26 化合物(5)-27
化合物(5)-28 化合物(5)-29
化合物(5)-30 化合物(5)-31
化合物(5)-32 化合物(5)-33
化合物(5)-34 化合物(5)-35
如上所述，用作转印层17的红色发光材料的通式(1)表示的二萘嵌苯衍生物、通式(2)表示的二酮吡咯并吡咯衍生物、通式(3)表示的吡咯亚甲基配合物、通式(4)表示的吡喃衍生物或通式(5)表示的苯乙烯基衍生物的分子量应优选不大于2000，更优选不大于1500，最优选不大于1000。这是因为考虑到，如果具有大分子量，则在通过真空蒸镀制造元件时存在蒸镀性变差的问题。
c)芳族烃
母体骨架具有4-7个环的芳族烃的具体实例包括嵌二萘、三亚苯、荧蒽、crycene、并四苯、并五苯、二萘嵌苯或六苯并苯作为其骨架。除此之外，例如可提及其中加入了苯环的下述化合物。即，苯并[b]芴、苯并[c]菲、苯并[ghi]荧蒽、苯并[a]蒽、苯并[a]嵌二萘、苯并[e]嵌二萘、苯并[j]荧蒽、苯并[a]并四苯、苯并[b]crycene、苯并[c]crycene、苯并[ghi]二萘嵌苯、二苯并[a，c]蒽、二苯并[a，h]蒽、二苯并[a，j]蒽、萘并[a]蒽、二苯并[b，def]crycene、二苯并[b，k]二萘嵌苯、二苯并[cd，lm]二萘嵌苯、二苯并[g，p]crycene、萘并[bcd二萘嵌苯、菲并[3，4-c]菲、苯并[a]六苯并苯、苯并[ghi]萘并[cde]二萘嵌苯、二苯并[bc，ef]六苯并苯、二萘并[defg，opqr]并五苯、萘并[g]六苯并苯、苯并[rst]二萘并[defg，ijkl]二苯并菲、苯并[rst]菲并[1，10，9-cde]二苯并菲、二苯并[j，lm]萘并[ab]二萘嵌苯、四苯并[a，cd，f，lm]二萘嵌苯、五苯并[a，cd，f，j，lm]二萘嵌苯等。
此外，所述母体骨架可具有取代基并且可包含氢原子、卤原子、羟基、碳原子数不大于20的取代或未取代的羰基、碳原子数不大于20的取代或未取代的羰基酯基、碳原子数不大于20的取代或未取代的烷基、碳原子数不大于20的取代或未取代的链烯基、碳原子数不大于20的取代或未取代的烷氧基、氰基、硝基、碳原子数不大于30的取代或未取代的甲硅烷基、碳原子数不大于30的取代或未取代的芳基、碳原子数不大于30的取代或未取代的杂环基团、或者碳原子数不大于30的取代或未取代的氨基。
与母体骨架结合作为取代基的芳基包括例如苯基、1-萘基、2-萘基、芴基、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-并四苯基、2-并四苯基、9-并四苯基、1-嵌二萘基、2-嵌二萘基、4-嵌二萘基、1-crycenyl基、6-crycenyl基、2-荧蒽基、3-荧蒽基、2-联苯基、3-联苯基、4-联苯基、邻甲苯基、间甲苯基、对甲苯基、对叔丁基苯基等。
与母体骨架结合作为取代基的杂环基团包括含有O、N或S作为杂原子的5元或6元芳族杂环基团或者含有2-20个碳原子的缩合多环芳族杂环基团。
芳族杂环基团和缩合多环芳族杂环基团的实例包括噻吩基团、呋喃基团、吡咯基团、吡啶基团、喹啉基团、喹喔啉基团、咪唑吡啶基团和苯并噻唑基团。典型实例包括1-吡咯基团、2-吡咯基团、3-吡咯基团、吡啶基团、2-吡啶基团、3-吡啶基团、4-吡啶基团、1-吲哚基团、2-吲哚基团、3-吲哚基团、4-吲哚基团、5-吲哚基团、6-吲哚基团、7-吲哚基团、1-异氮茚基、2-异氮茚基、3-异氮茚基、4-异氮茚基、5-异氮茚基、6-异氮茚基、7-异氮茚基、2-呋喃基团、3-呋喃基团、2-苯并呋喃基团、3-苯并呋喃基团、4-苯并呋喃基团、5-苯并呋喃基团、6-苯并呋喃基团、7-苯并呋喃基团、1-异苯并呋喃基团、3-异苯并呋喃基团、4-异苯并呋喃基团、5-异苯并呋喃基团、6-异苯并呋喃基团、7-苯并呋喃基团、喹啉基团、3-喹啉基团、4-喹啉基团、5-喹啉基团、6-喹啉基团、7-喹啉基团、8-喹啉基团、1-异喹啉基团、3-异喹啉基团、4-异喹啉基团、5-异喹啉基团、6-异喹啉基团、7-异喹啉基团、8-异喹啉基团、2-喹喔啉基团、5-喹喔啉基团、6-喹喔啉基团、1-咔唑基团、2-咔唑基团、3-咔唑基团、4-咔唑基团、9-咔唑基团、1-菲啶基团、2-菲啶基团、3-菲啶基团、4-菲啶基团、6-菲啶基团、7-菲啶基团、8-菲啶基团、9-菲啶基团、10-菲啶基团、1-丙烯啶基团、2-丙烯啶基团、3-丙烯啶基团、4-丙烯啶基团、9-丙烯啶基团等。
为了制造由上述a)金属配合物、b)荧光掺杂剂和c)芳族烃构成的转印层17，除干法例如真空蒸镀法以外还可采用湿法，湿法包括：涂布法，例如旋涂法、浸涂法、刮涂法、喷射涂布法(jet coating process)、喷涂法等；或者印刷法，例如喷墨法、胶印法、凸版印刷法、凹版印刷法、丝网印刷法、微凹版式涂布法等。此外，可根据用作a)金属配合物、b)荧光掺杂剂和c)芳族烃的各材料的性质组合使用干法和湿法。
在湿法中，需要根据各有机层和各组成部分的性质选择溶剂。溶剂的具体实例例如包括：醚类溶剂(一价醇类)，例如乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、丙二醇单甲醚等；二醇类(二价醇类)，例如乙二醇、二乙二醇、丙二醇等；多元醇类，例如1，2-己二醇、2，4，6-己三醇等；酮类溶剂，例如丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁酮、环己酮、4-甲氧基-4-甲基戊酮等；烃类，例如己烷、癸烷、环己烷、十氢化萘等；酯类溶剂，例如乙酸乙酯、乙酸正丙酯等；疏质子极性溶剂，例如N，N-二甲基甲酰胺(DMF)、二甲亚砜(DMSO)、N-甲基吡咯烷酮、γ-丁内酯、1，3-二甲基-2-咪唑啉酮、乙腈、四氢呋喃等；芳族类溶剂，例如苯、甲苯、二甲苯、均三甲苯、氯苯、四氢化萘等；以及卤代甲烷类溶剂，例如氯仿、二氯甲烷、二氯乙烷等。
所述溶剂可单独使用或两种以上组合使用。
<显示器件的制造方法>
图2A-4B分别为显示器件制造方法的步骤的截面图，该方法包括使用上述转印用基板1制造有机电致发光元件的方法。参考所述附图对制造工艺进行说明。
首先，如图2A所示，提供器件基板21，有机电致发光元件排列在该器件基板21上。该器件基板21可为本领域已知的基板，例如使用石英、玻璃、金属箔或者树脂片或膜。其中，石英或玻璃是优选的。在使用树脂膜或片时，采用下列树脂：甲基丙烯酸类树脂，例如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)；聚酯类例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚萘二甲酸丁二醇酯(PBN)等；以及聚碳酸酯树脂。所述树脂应以层压结构的形式或在进行表面处理后使用，以抑制透水性和透气性。或者，也可使用TFT基板，其中TFT(薄膜晶体管)形成在由上述材料制成的支撑基板上。应当注意的是，本实施方案制造的显示器件为透射型，其中光从器件基板21侧射出，器件基板应由透光性材料制成。
接着，在器件基板21上以图案形式形成例如用作阳极的下部电极23。
下部电极23由相对其真空能级功函大到足以有效注入空穴的电极材料制成。这种材料例如包括诸如铝(Al)、铬(Cr)、钼(Mo)、钨(W)、铜(Cu)、银(Ag)或金(Au)等金属以及它们的合金，或者金属或合金的氧化物，氧化锡(SnO2)和锑(Sb)的合金、ITO(氧化铟锡)、InZnO(氧化铟锌)以及氧化锌(ZnO)和铝的合金，或者多种金属或多种合金的氧化物。所述材料可单独使用或混合使用。
下部电极23可以层压结构的形式形成，该层压结构包括具有良好反光性的第一层和形成在第一层上并具有光学透明度和大功函的第二层。
在本实施方案中，第一层由包含铝作为主要成分的合金制成。次要成分可包含至少一种功函相对小于用作主要成分的铝的元素。这种次要成分优选包括镧系元素。尽管镧系元素的功函不太大，但包含这些元素的阳极的稳定性得以改善并且阳极的空穴注入特性令人满意。除镧系元素之外，还可包含另一种元素例如硅(Si)或铜(Cu)作为次要成分。
例如，当使用Nd、Ni和/或Ti用于稳定铝时，作为第一层的铝合金层中次要成分的总含量优选约不大于10wt％。在此情况下，在有机电致发光元件的制造过程中，铝合金层可在保持反射率的同时保持稳定，并可保证良好的加工精度和化学稳定性。另外，下部电极23的导电性以及与基板1的附着性可得以改善。
第二层例如由铝合金氧化物、氧化钼、氧化锌、氧化铬和氧化钽中的至少一种制成。例如，如果包含镧系元素作为次要元素的铝合金氧化层(包括自然氧化膜)用作第二层，则第二层的光学透明度由于镧系元素氧化物具有高透明度而变得良好。由此能够使第一层的表面保持高的反射率。另外，第二层可以是由ITO(氧化铟锡)或IZO(氧化铟锌)制成的透明导电层。这种导电层能够改善下部电极23的电子注入特性。
下部电极23可在接触器件基板21的一侧设置有导电层，从而改善下部电极23和器件基板21之间的附着性。这种导电层例如为ITO、IZO等制成的透明导电层。
使用有机电致发光元件布置的显示器件的驱动系统为有源矩形型的情况下，下部电极23以相应于每个像素图案化的形式设置并连接在设置在器件基板21上的驱动薄膜晶体管上。
接着，在形成上述下部电极23(在本实施方案中为阳极)之后，以图案形式形成绝缘膜25，以使绝缘膜25覆盖各下部电极23的外围。从而，通过该绝缘膜25中形成的窗口而露出的下部电极23部分可设置为像素区，在该像素区布置各有机发光元件。该绝缘膜25由有机绝缘材料例如聚亚酰胺、光致抗蚀剂等或者无机绝缘膜例如二氧化硅形成。
接着，形成空穴注入层27，作为覆盖下部电极23和绝缘膜25的共用层，随后进一步形成空穴传输层29，作为覆盖空穴注入层27的共用层。
分别设置空穴注入层27和空穴传输层29以提高向发光层注入空穴的效率。空穴注入层27或空穴传输层29的材料例如包括：苯精、苯乙烯胺、三苯胺、卟啉、三亚苯、氮杂三亚苯、四氰基醌二甲烷、三唑、咪唑、
二唑、聚芳烷、苯二胺、芳基胺、唑、蒽、芴酮、腙、均二苯乙烯或它们的衍生物；或者聚硅烷化合物、乙烯基咔唑化合物、噻吩化合物；或者杂环共轭单体、低聚物或聚合物如苯胺化合物。
用于空穴注入层27或空穴传输层29的更具体的材料包括α-萘基苯基苯二胺、卟啉、四苯基卟啉合金属、萘花青合金属、六氰基氮杂三亚苯、7，7，8，8-四氰基醌二甲烷(TCNQ)、7，7，8，8-四氰基-2，3-5，6-四氟醌二甲烷(F4-TCNQ)、四氰基-4，4，4-三(3-甲基苯基苯氨基)三苯胺、N，N，N’，N’-四(对甲苯基)-对苯二胺、N，N，N’，N’-四苯基-4，4’-二氨基联苯、N-苯基咔唑、4-二-对甲苯基氨基均二苯乙烯、聚(对亚苯基亚乙烯基)、聚(噻吩亚乙烯基)、聚(2，2’-噻吩基吡咯)等，但不限于此。
空穴注入层27和空穴传输层29可分别以多层层压的层压结构形式形成。
可按照利用有机电致发光元件制造显示器件的常规步骤，进行上述步骤。在随后的步骤中，通过热转印法在由此形成的空穴传输层上形成各色发光层。在此步骤中，本实施方案的特征在于使用图1所示的转印用基板1。
更具体地，如图2B所示，提供转印用基板1r，其具有如前所示的红色转印层17r。该转印用基板1r与其上形成有空穴传输层29的器件基板21相对布置。
布置转印用基板1r和器件基板21，以使转印层17r和空穴传输层29彼此相对。另外，可使器件基板21和转印用基板1r相互紧密接触，以使构成器件基板21侧最上层的空穴传输层29和构成转印用基板1r侧最上层的转印层17r相互接触。在这种情况下，转印用基板1r支撑在器件基板21侧的绝缘膜25上，并且该转印用基板1r没有接触下部电极23上的空穴传输层29部分。
这种状态下，从与器件基板21相对的转印用基板1r侧，照射例如波长为800nm的激光束hv。此时，使激光束hv选择性点射在相应于红色发光元件形成区域的部分上。
由此允许激光束hv被光热转化层13吸收，并通过加热使转印层17r升华以允许热转印到器件基板21侧。通过这种方式，以高度的定位精准性将转印层17r热转印到形成在器件基板21上的空穴传输层29上，以图案形式形成红色发光层17rr。
在所述热转印中，设定较高的照射能，从而以混合层形式形成发光层17rr，其中转印层17r的各组成材料基本均匀地混合在一起。
在本实施方案中重要的是，照射激光束，以使发光层17rr完全覆盖发光元件形成部分(像素区)中下部电极23从绝缘膜25中露出的部分。
接着，如图3A所示，设置转印用基板1g，其具有如上布置的绿色转印层17g。布置该转印用基板1g，以与其上形成有空穴传输层29的器件基板21相对，随后重复上述照射激光束的热转印步骤，从而在相应于绿色发光元件形成区域的部分形成绿色发光层17gg。
接着，如图3B所示，在相应于蓝色发光元件形成区域的部分形成蓝色发光层17bb。该蓝色发光层17bb可通过常规热转印法或真空蒸镀法形成。
应当注意的是，尽管以所述方式重复的热转印步骤可在常压下进行，但优选在真空中进行。当热转印在真空中进行时，可利用能量较低的激光进行转印并可减轻对被转印发光层的不良热影响。另外，优选在真空中进行的热转印步骤提高了基板之间的附着性，从而实现良好的转印图案精准性。另外，当所有工艺在真空中连续进行时，可防止元件劣化。
在上述激光束hv选择性点射的步骤中，在激光束照射装置中的激光头驱动部分配置有精确的对准机构时，可使具有合适光斑直径的激光束hv沿下部电极23照射在转印用基板上。在这种情况下，不需要使基板1与转印用基板精确对准。另一方面，在激光头的驱动部分没有配置精确对准机构时，需要在转印用基板侧形成限制激光束hv照射区域的遮光膜。更具体地，将遮光膜设置在转印用基板11的背面上，该遮光膜为反射激光束的高反射性金属层并设置有开口。在这种情况下，需要精确进行器件基板2和转印用基板1之间的对准。
接着，如图4A所示，在整个器件基板21上形成电子传输层31，该器件基板21上形成有通过真空蒸镀成膜法形成的各色发光层17rr、17gg和17bb。通过真空蒸镀形成该电子传输层31，作为覆盖器件基板21整个表面的共用层。
该电子传输层31将从阴极注入的电子传输到发光层17rr、17gg和17bb。电子传输层31材料包括例如喹啉、二萘嵌苯、菲咯啉、二苯乙烯、吡嗪、三唑、
唑、
二唑、芴酮、以及它们的衍生物或金属配合物。具体实例包括三(8-羟基喹啉)铝(缩写为Alq3)、蒽、萘、菲、嵌二萘、二萘嵌苯、丁二烯、香豆素、吖啶、均二苯乙烯、1，10-菲咯啉、以及它们的衍生物和金属配合物。
有机层33由如上形成的空穴注入层27、空穴传输层29、各色发光层17rr、17gg和17bb以及电子传输层31构成。
接着，如图4B所示，在有机层33上形成上部电极35(在本实施方案中为阴极)。用作阴极的上部电极35例如具有从有机层33观察第一层和第二层层叠的双层结构。
第一层由具有小功函和良好透光性的材料制成。所述材料的实例包括锂(Li)的氧化物氧化锂(Li2O)、铯(Cs)的复合氧化物碳酸铯(Cs2CO3)、以及氧化物和复合氧化物的混合物。第一层15a不限于上述材料，可由例如碱土金属如钙(Ca)、钡(Ba)等，碱金属如锂、铯等，或者功函小的金属如铟(In)、镁(Mg)等制成。另外，可单独使用这些金属的氧化物、复合氧化物和氟化物，或者还可使用这些金属的混合物或合金及其复合氧化物和氟化物以提高稳定性。
第二层由具有光学透明度的材料例如MgAg等以薄膜形式制成。该第二层15b还可为混合层形式，该混合层包含有机发光材料，例如喹啉铝配合物、苯乙烯胺衍生物、酞菁衍生物等。在这种情况下，可单独设置具有光学透明度并由例如MgAg制成的层作为第三层。
当本实施方案制造的显示器件为有源矩阵型时，上述上部电极35以经由有机层33和绝缘膜25与下部电极23绝缘的状态作为保护膜形成在器件基板21上，并用作各像素的共用电极。
在夹在下部电极23和上部电极35的层压结构之间包括各色发光层17rr、17gg和17bb的有机层33的各部分处，形成各有机电致发光元件，即红色发光元件37r、绿色发光元件37g和蓝色发光元件37b。
应当注意的是，上部电极35不限于上述类型的层压结构，但可根据所制造的器件类型采用最佳组合或层压结构。例如，上述实施方案中上部电极35的布置采取层压结构，其中电极各层的功能相互分离，即促进电子注入有机层33的无机层(第一层)和作为电极的无机层(第二层)相互分离。然而，促进电子注入有机层33的无机层也可作为电极，这些层可以单层结构形式形成。另外，透明电极例如ITO可形成在该单层结构上以构成层压结构。
尽管向以上述方式布置的各色发光元件37r、37g和37b所通的电流通常为直流，但也可采用脉冲电流或交流。尽管只要在元件没有击穿的范围内对电流值或电压值没有限制，但考虑到功耗和有机电致发光元件的寿命，使用尽可能小的电能来有效发光是优选的。
当这些有机电致发光元件37r、37g和37b各自具有谐振腔结构时，上部电极35由半透明半反射性材料构成。在下部电极23侧的光反射表面和上部电极35侧的光反射表面之间经过多次干涉的发射光从上部电极35侧射出。在这种情况下，下部电极23侧的光反射表面和上部电极35侧的光反射表面之间的光程由出射光波长限定，并设定各层的厚度以满足该光程。在上述上表面发光型有机电致发光元件中，当谐振腔结构正向使用时，可改善光射出的效率并可控制发射光谱。
另外，尽管图中没有示出，但优选分别使用被保护层(钝化层)覆盖的有机电致发光元件37r、37g和37b以防止空气中的水份、氧气等使有机材料劣化。作为保护膜，使用氮化硅(通常为Si3N4)膜、氧化硅(通常为SiO2)膜、氮氧化硅(SiNxOy，组成比X＞Y)膜、氧氮化硅(SiOxNy，组成比X＞Y)膜、主要由碳构成的薄膜(例如DLC(类金刚石碳)、CN(碳纳米管))，等等。这些膜优选以单层或多层结构形式形成。由氮化物制成的保护膜膜质致密，由于其对不利影响有机电致发光元件37r、37g和37b的水份、氧气和其它杂质具有极高的阻挡作用，因而优选使用。
应当注意的是，在上述实施方案中，通过上表面发光型有机电致发光元件对本发明进行了详细描述。然而，本发明的有机电致发光元件不限于应用于上述上表面发光型，而可广泛应用于至少包含发光层的有机层置于阳极和阴极之间的构造。因而，如果阴极、有机层和阳极从基板侧顺次层叠，或者如果与基板位于同一侧的电极(即用作阴极或阳极的下部电极)由透明材料构成并且位于基板相对侧的电极(即用作阴极或阳极的上部电极)由反射性材料构成，则本发明可应用于仅从下部电极侧发光的下表面发光型(所谓的透射型)有机电致发光元件。
本实施方案制造的有机电致发光元件可以是通过将有机层夹在一对电极(阳极和阴极)之间而形成的元件。就此而言，本发明不限于仅包括一对电极和有机层的布置，在不损害本发明效果的范围内，不排除使用其它组成元件或层(例如无机化合物层和无机成分)。
应当注意的是，使用本实施方案制造的有机电致发光元件的显示器件不限于图4B截面图所示的器件。例如，可采用具有图5所示布置的显示器件41。应当注意的是，在图4B和图5的显示器件中，相同构件或元件由相同的标记表示。
更具体地，类似于图5所示的显示器件41，空穴注入层27和空穴传输层29可相应于各元件图案化。应当注意的是，使用如图2A-3B所示的转印基板在空穴传输层29上分别形成红色发光层17rr和绿色发光层17gg。另外，通过上述转印法或真空蒸镀法形成蓝色发光层17bb。
发光层37rr、37gg和37bb的电子传输层31可相对于各元件图案化。
除本实施方案所示发光层37rr、37gg和37bb之外，可通过干法例如真空蒸镀法、离子束法(EB法)、分子束外延法(MBE法)、溅射法、有机气相沉积(OVPD)法等，形成包括下部电极层23至上部电极层35的各层。
可使用除上述方法以外包括湿法的方法形成发光层37rr、37gg和37bb之外的有机层，所述湿法包括：涂布法，例如激光转印法、旋涂法、浸渍法、刮涂法、喷射涂布法、喷涂法等；和印刷法，例如喷墨印刷法、胶印法、凸版印刷法、凹版印刷法、丝网印刷法、微凹版式涂布法等。可根据各有机层和构件的性质组合使用干法和湿法。
应当注意的是，如图5所示，例如可使用掩模通过真空蒸镀法或转印法，形成相对于各有机电致发光元件37r、37g或37b以图案形式形成的有机层的各部分。
根据上述实施方案的转印基板1和使用该转印基板制造有机电致发光元件的方法，转印基板1r和1g的转印层17r和17g分别由下述三元材料或成分形成：a)金属配合物、b)荧光掺杂剂和c)母体骨架具有4-7个环的芳族烃，因而通过转印层17升华形成发光层17rr、17gg也可由三元材料形成。已证实，在由这种三元材料形成的发光层17rr、17gg中，尽管芳族烃对发光没有贡献，但与没有芳族烃存在的情况相比，获得了更高的发光效率和更长的亮度半衰期。另外，与通过真空共蒸镀形成的发光层相比，所得发光层的三种材料混合更均匀且hv材料比控制更精确。
最终，可按照更精确的比例更均匀地形成由能够实现高发光效率且亮度半衰期得以改善三元材料制成的的发光层17rr、17gg。由此可获得发光效率和亮度半衰期进一步改善的有机电致发光元件37r、37g。
由于使用发光效率高的有机电致发光元件37r、37g，因而可改善显示器件41的亮度寿命(luminance life)并产生降低功耗的效果。因此，所述元件可有利地用于平板显示器或平面发光体例如壁挂式电视机，还可应用于例如复印机和打印机的光源、例如液晶显示器的光源、显示板、信号灯等。
以上说明了本发明应用于有源矩阵型显示器件的实施方案。显然，本发明可应用于无源矩阵型显示器件并获得相同的效果。
<显示器件的示意性构造>
图6A和6B示出了应用于前述实施方案的显示器件的显示板的实例，其中图6A为显示板的示意图以及图6B为其像素电路图。在所述附图中，示出了使用有机电致发光元件37r，、37g和37b作为发光元件的有源矩阵型显示器件41的显示板。
如图6A所示，显示区21a和外围区21b设置在显示器件41的器件基板21上。显示区21a具有以矩阵形式布置的多个扫描行43和多个信号行45并将一种像素A设置在各交叉处以提供作为整体的像素阵列单元。将有机电致发光元件37r，、37g和37b中的一种设置在各像素A上。外围区21b上设置有扫描驱动扫描行43的扫描行驱动电路B以及向信号行45输送相应于亮度信息的视频信号(即输入信号)的信号行驱动电路C。
如图6B所示，为每一像素A设置的像素电路例如由有机电致发光元件37r，、37g和37b中的一种、驱动晶体管Tr1、写入晶体管(取样晶体管)Tr2和存储电容Cs构成。当扫描行驱动电路B驱动扫描行43时，从信号行45经由写入晶体管Tr2输送的视频信号保存在存储电容Cs中。将相应于存储信号量的电流供与各有机电致发光元件37r，、37g和37b，有机电致发光元件37r，、37g和37b以相应于电流值的亮度发光。
应当注意的是，上述像素电路的布置仅仅是示例性的，如有必要可在像素电路中设置电容元件，或者可设置多个晶体管以构成像素电路。此外，外围区21b应随着像素电路的改变另外设置所需的驱动电路。
显示器件41的上述构造为如图7具体示意的密封模块状。例如，设置密封部分51以包围作为像素阵列单元的显示区21a，并将用作接合介质(bondingagent)的该密封部分51接合到对置单元(密封基板52)例如透明玻璃等上，从而形成显示模块。该透明密封基板52可设置有滤色片、保护膜、遮光膜灯。应当注意的是，用于显示模块其上形成有显示区21a的器件基板21可设置有柔性印刷电路板基板53，以允许信号从外部输入到显示区21a或者从显示区21a输出到外部。
<应用实例>
本发明上述实施方案的显示器件可用于各领域中不同类型的电子设备作为显示器件。如图8-12所示，以影像或图像形式显示输入其中或其中产生的视频信号的电子设备包括例如移动终端设备如笔记本大小的个人电脑和手机等、数码相机、摄像机等显示设备。示例了可应用本发明的电子设备的实例。
图8示出了应用本发明的电视机的透视图。该应用实例的电视机包括由面板102、滤色玻璃103等构成的显示屏单元101，其中本发明的显示器件用作显示屏单元101。
图9A和9B分别为应用本发明的数码相机的示意图，其中图9A为从前面观察的透视图以及图9B为从后面观察的透视图。该应用实例的数码相机包括闪光单元111、显示单元112、菜单切换键113、快门114等，其中本发明的显示器件用作显示单元112。
图10为应用本发明的笔记本大小的个人电脑的透视图。该应用实例的笔记本大小的个人电脑包括主机121、输入字母等时使用的键盘122、显示图像的显示单元123等，其中本发明的显示器件用作显示单元123。
图11为应用本发明的摄像机的透视图。该应用实例的摄像机包括机体131、设置在正面侧的物镜132、拍摄开始/停止键133、显示单元134等，其中本发明的显示器件用作显示单元134。
图12A-12G分别为应用本发明的便携式终端设备如手机的示意图，其中图12A为处于打开状态的手机的前视图，图12B为其侧视图，图12C为处于关闭状态的手机的前视图，图12D为其左侧视图，图12E为其右侧视图，图12F为其顶视图以及图12G为其底视图。该应用实例的手机包括上机壳141、下机壳142、连接体(此处为铰链)143、显示屏144、副显示屏145、图像照明(picture light)146、相机147等。通过使用应用本发明的显示器件作为显示屏144或副显示屏145，制造该便携式终端设备。
参考图1-3B说明本发明实施例和对比例的有机电致发光元件的制造工艺及其评价结果。
实施例
实施例1
如下制造发绿光的有机电致发光元件。
(1)首先，提供由30mm×30mm的玻璃片制成的器件基板21，在该器件基板21上形成190nm厚的Ag合金(反射层)制成的下部电极(阳极)23和层叠于其上的12.5nm厚的ITO透明电极，从而制成上表面发光的有机电致发光元件单元。接着，通过溅射法形成厚约2μm的二氧化硅绝缘膜25以覆盖下部电极23的外围，随后通过平版印刷法使下部电极23露出以形成像素区。
接着，通过真空蒸镀法形成厚12nm(蒸镀速度：0.2-0.4nm/sec)的由下述通式表示的m-MTDATA制成的膜，作为有机层的空穴注入层27。m-MTDATA表示4，4’，4”-三(苯基间甲苯基氨基)三苯胺。
随后，形成厚6nm(蒸镀速度0.2-0.4nm/sec)的由下述α-NPD制成的膜作为空穴传输层29。α-NPD表示N，N’-二(1-萘基)-N，N’-二苯基[1，1’-联苯基]-4，4’-二胺。
(2)另一方面，按照以下方法制造用于在其上形成绿色发光层的转印用基板1g。首先，通过常规溅射法在玻璃支撑基板21上形成由钼制成的厚200nm的光热转化层13。接着，通过CVD法在光热转化层13上形成由氮化硅SiNx制成的厚100nm的抗氧化层15。
在抗氧化层15上真空蒸镀厚25nm的转印层17g。通过分别按照相对厚度比79.5％、0.5％和20％三元蒸镀a)下述作为金属配合物的8-羟基喹啉铝(Alq3)、b)下述作为荧光掺杂剂的绿色荧光材料10-(2-苯并噻唑基)-1，1，7，7-四乙基-2，3，6，7-四氢-1H，5H，11H-苯并[I]吡喃[6，7，8-ij]喹嗪-11-酮(C-545T：商品名，Aldrich Corporation)和c)下述作为芳族烃的下述二苯并[b，k]二萘嵌苯，形成转印层17g。
二苯并[b，k]二萘嵌苯(c：芳族烃)
(3)接着，将器件基板21和转印用基板1g彼此相对放置，以使空穴传输层29和转印层17g彼此相对并在真空下紧密接触。由于绝缘膜25的厚度，在下部电极23上所述两个基板保持约2μm的间距。在这种状态下，从转印用基板1g的背面，在与器件基板21的像素区相对处照射波长为800nm的激光束，以通过升华将转印层17g从转印基板1g热转印到器件基板21侧，从而形成绿色发光层17gg。激光束的光斑尺寸设定为300μm×10μm。使激光束沿垂直于其纵向的方向扫描。将能量密度设定为2.6E-3mj/μm2。
(4)在氮气(作为惰性气体)气氛下，于100℃对其上通过转印形成有发光层17gg的器件基板21进行30分钟的加热。
(5)加热之后，通过真空蒸镀，在发光层17gg上层叠蓝色发光层，该蓝色发光层通过混合具有下述通式的9，10-二(2-萘基)蒽(AND)(用作主体材料)和相对厚度比为2.5％具有下述通式的苯乙烯胺衍生物(作为蓝光发射客体材料)而获得。该蓝色发光层在制造全色显示器件时通过转印法形成红色发光层和绿色发光层作为各像素之后作为各像素的共同层形成并且不影响绿色像素和红色像素发光。
ADN苯乙烯胺衍生物
(6)接着，真空蒸镀厚约20nm的8-羟基喹啉铝(Alq3)作为电子传输层31。随后，真空蒸镀厚约0.3nm(蒸镀速度：最高0.01nm/sec)的LiF作为电子注入层(或上部电极的第一层)。然后，真空蒸镀厚10nm的MgAg作为阴极(作为上部电极35)，从而得到绿色发光元件37g。
实施例2和3以及比较例1、2和3
重复实施例1，不同的是，在实施例1(2)中制造转印用基板1g的步骤中，使用以下表1中所示的材料作为转印层17g材料，从而得到绿色发光元件37g。应当注意的是，在比较例3中，使用9，10-二苯基氨基蒽代替实施例1中用作主体材料的金属配合物。
表1
<评价结果-1>
测量按照上述方式制造的实施例1-3和比较例1-3的有机电致发光元件的发光效率(以10mA/cm2的电流密度驱动)和亮度(通过施加100mA/cm2的电流密度获得)降至90％之前的时间(作为寿命(T90))。结果同样如表1所示。
根据上述测量结果，证实了与比较例1和2的有机电致发光元件相比，实施例1-3的有机电致发光元件在保持发光效率的同时亮度寿命明显改善，其中在实施例1-3中，有机电致发光元件在各转印层17g包含作为c)芳族烃的二苯并[b，k]二萘嵌苯以及作为主体材料的a)金属配合物和b)荧光掺杂剂的情况下形成，在比较例1和2中，转印层不含c)芳族烃。实施例1和2与比较例1之间的比较以及实施例3与比较例2之间的比较表明，亮度寿命明显改善而不依赖于所包含的绿色b)荧光掺杂剂。
在比较例3中，使用9，10-二苯基氨基蒽代替实施例1中用作主体材料的a)金属配合物。在这种情况下，尽管保持了发光效率，但与实施例1-3相比寿命较差。
实施例4
重复实施例1，不同的是在实施例1(2)中制造转印用基板1g的步骤中形成双层结构的转印层17g，从而得到绿色发光元件37g。按照相对厚度比99.5％∶0.5％真空共蒸镀a)金属配合物(Alq3)和b)荧光掺杂剂(C-545T)，以形成转印层17g。接着，真空蒸镀厚5nm的c)芳族烃(二苯并[b，k]二萘嵌苯)，从而形成双层结构。
所得有机电致发光元件表现出7.5cd/A的发光效率(以10mA/cm2的电流密度驱动)和110小时的寿命(T90)(以mA/cm2的电流密度驱动)。与实施例1的评价结果相比，证实了在使用三种材料a)、b)和c)作为转印用基板1g的转印层17g形成双层结构的转印层17g时，使用该转印层17g得到的有机电致发光元件与比较例1和2相比亮度寿命明显改善。
实施例5
重复实施例1，不同的是在实施例1(2)中制造转印用基板1g的步骤中形成三层结构的转印层17g，从而得到绿色发光元件37g。该转印层17g如下形成：依次真空蒸镀厚14nm的a)金属配合物(Alq3)、厚1nm的荧光掺杂剂(9，10-二苯基氨基蒽)、厚5nm的芳族烃(二苯并[b，k]二萘嵌苯)，从而形成三层结构。
所得有机电致发光元件具有7.5cd/A的发光效率(以10mA/cm2的电流密度驱动)和110小时的寿命(T90)(以100mA/cm2的电流密度驱动)。与实施例1的评价结果的比较表明，在使用三种材料a)、b)和c)作为转印用基板1g的转印层17g形成三层结构的转印层17g时，使用该转印层17g得到的有机电致发光元件与比较例1和2相比亮度寿命明显改善。
实施例6和7以及比较例4
以下述方式制造发红光的有机电致发光元件。
重复实施例1的一般步骤，不同的是以与实施例1(2)中形成转印用基板1g相同的方式形成转印层17g所用的材料变为如表2所示用于形成红色发光层的转印层17r的形成材料，从而得到红色发光元件37r。
在这种情况下，形成厚120nm由氮化硅SiNx制成的抗氧化层15以及厚40nm的转印层17r。
表2
<评价结果-2>
测量实施例6和7以及比较例4中所制造的有机电致发光元件的发光效率(以10mA/cm2的电流密度驱动)和亮度(施加70mA/cm2的电流密度获得)降至90％之前的时间(寿命(T90))。结果同样如以上表2所示。
根据上述测量结果，证实了实施例6和7的有机电致发光元件与比较例4的有机电致发光元件相比发光效率改善并且亮度寿命明显改善，其中在实施例6和7中有机电致发光元件在转印层17r中包含c)芳族烃以及作为主体材料的a)金属配合物和b)荧光掺杂剂的情况下形成，在比较例4中转印层不含c)芳族烃。另外，根据实施例6和7可知，亮度寿命明显改善而不依赖于所包含的b)红色荧光掺杂剂。
实施例8
重复实施例6，不同的是在实施例6(2)中制造转印用基板1r的步骤中形成双层结构的转印层17r，从而得到红色发光元件37r。更具体地，通过按照相对厚度比80.0％∶20.0％真空共蒸镀a)金属配合物(Alq3)和b)荧光掺杂剂(BSN)，形成厚20nm的转印层17r。接着真空蒸镀厚20nm的c)芳族烃(3，10-二(2-萘基)二萘嵌苯)，从而形成双层结构。
所得有机电致发光元件具有6.0cd/A的发光效率(以10mA/cm2的电流密度驱动)和95小时的寿命(T90)(以70mA/cm2的电流密度驱动)。与实施例6的评价结果的比较表明，在使用三种材料a)、b)和c)作为转印用基板17r的转印层17r形成双层结构的转印层17r时，使用该转印层17r得到的有机电致发光元件与比较例4相比亮度寿命较明显地改善。
实施例9
重复实施例7，不同的是在实施例7(2)中制造转印用基板1r的步骤中形成三层结构的转印层17r，从而得到红色发光元件37r。如下形成该转印层17r：依次真空蒸镀厚16nm的a)金属配合物(Alq3)、厚4nm的b)荧光掺杂剂(BSN)、厚20nm的芳族烃(5，6，11，12-四苯基并四苯)，从而形成三层结构。
所得有机电致发光元件具有8.5cd/A的发光效率(以10mA/cm2的电流密度驱动)和125小时的寿命(T90)(以70mA/cm2的电流密度驱动)。与实施例4的评价结果的比较表明，在使用三种材料a)、b)和c)作为转印用基板1r的转印层17r形成三层结构的转印层17r时，使用该转印层17r得到的有机电致发光元件与比较例4相比亮度寿命较明显地改善。
实施例10和11
以下述方式制造发红光的有机电致发光元件。
重复实施例1，不同的是在实施例1(2)中制造转印用基板1g的步骤中形成转印层17g所用的材料变为如以下表3所示的用于形成红色发光层的转印层17r的形成材料，从而得到红色发光元件37r。
应当注意的是，由氮化硅SiNx制成的抗氧化层15的厚度为150nm，转印层17r的厚度为40nm。
表3
所用b)荧光掺杂剂分别为前述实施方案中说明的下述化合物(4)-2的吡喃衍生物即[4-(二氰基亚甲基)-2-叔丁基-6-(1，1，7，7-四甲基久洛里定基-9-烯基-4H-吡喃(DCJTB))和下述化合物(3)-21的吡咯亚甲基配合物。
<评价结果-3>
测量实施例10和11中所制造的有机电致发光元件的发光效率(以10mA/cm2的电流密度驱动)和亮度(施加70mA/cm2的电流密度获得)降至90％之前的时间(作为寿命(T90))。结果同样如以上表3所示。
根据上述测量结果，证实了实施例10和11的有机电致发光元件与如表2所示比较例4的有机电致发光元件相比亮度寿命明显改善，而不依赖于红色b)荧光掺杂剂，其中在实施例10和11中有机电致发光元件在转印层17r中包含c)芳族烃以及作为主体材料的b)金属配合物和b)荧光掺杂剂的情况下形成，在比较例4中所使用的转印层不含c)芳族烃。
尽管使用特定术语对本发明的优选实施方案进行了说明，但这种说明仅仅是示例性的，应当理解的是，在不脱离所附权利要求的构思或范围的情况下可作出改变和变化。
相关申请的交叉引用
本发明包含2007年8月16日提交于日本专利局的特愿2007-212025的相关主题，在此引入其全部内容作为参考。
Claims (7)
1.一种转印层，所述转印层形成在光热转化层上，所述光热转化层形成在透光性支撑基板上；
其中所述转印层被转印作为有机电致发光元件的发光层并且由金属配合物、荧光掺杂剂以及母体骨架具有4-7个环的芳族烃形成。
2.权利要求1的转印层，其中所述金属配合物为羟基喹啉与选自铝、镓和铟中的金属配位结合的配合物。
3.权利要求1的转印层，其中在所述转印层中所述芳族烃的用量不大于50wt％。
4.权利要求1的转印层，其中所述转印层具有叠层结构，所述叠层结构包括所述金属配合物和所述荧光掺杂剂形成的混合层以及所述芳族烃形成的层。
5.权利要求1的转印层，其中所述转印层具有叠层结构，所述叠层结构包括所述金属配合物形成的层、所述荧光掺杂剂形成的层、所述芳族烃形成的层。
6.权利要求1的转印层，其中所述荧光掺杂剂由绿色发光材料或红色发光材料制成。
7.一种制造有机电致发光元件的方法，所述方法包括下述步骤：
在器件基板上形成下部电极图案；
在所述下部电极上形成至少包括发光层的有机层；和
形成经过所述有机层层叠在所述下部电极上的上部电极，
其中所述发光层如下形成：
提供转印用基板，所述转印用基板通过在透光性支撑基板上顺次形成光热转化层和转印层而获得，并且所述转印层由金属配合物、荧光掺杂剂以及母体骨架具有4-7个环的芳族烃形成，
将所述转印用基板与所述器件基板相对放置，以使所述转印层与所述器件基板的一侧相对，以及
通过从所述支撑基板一侧照射光束使所述转印层升华，以将所述转印层转印到所述器件基板上。
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