CN114665034A - 发光装置和包括该发光装置的发光显示装置 - Google Patents

Abstract

公开了一种具有提高的效率和增加的寿命的发光装置和发光显示装置。在用于至少一个被配置为发预定颜色光的子像素的阳极和阴极之间设置多个堆叠体，并且不同堆叠体中的发光层包括具有不同发光特性的基于相同颜色的材料。

Description

发光装置和包括该发光装置的发光显示装置

本申请要求于2020年12月24日提交的韩国专利申请No.10-2020-0183667的权益，通过引用将该专利申请并入于此，如同在本文完全阐述一样。

技术领域

本发明涉及一种发光装置和一种包括该发光装置的发光显示装置，更特别地涉及一种发光装置，该发光装置被配置为使得不同堆叠体的发光层在结构上彼此不同，从而提高了该发光装置的寿命和效率。

背景技术

近来，随着信息时代的到来，直观显示(display)电信息信号的显示器领域已迅速发展。为此，已经开发出具有诸如厚度薄、重量轻和功耗低的优异特性的各种显示装置(Display Device)，并且这些显示装置已经迅速替代了现有的阴极射线管(Cathode RayTube：CRT)。

其中，在显示面板中具有发光装置的发光显示装置被认为是有竞争力的应用(application)，因为它不需要单独的光源并且能够实现紧凑的装置设计和鲜艳的彩色显示。

在为了实现发光装置而在电极之间设置包括有发光层和设置在发光层上和发光层下的公共层的单个堆叠体的情况下，很难将发光装置的效率提高到预定水平以上。为了解决这个问题，提出了具有多个堆叠体的结构。然而，在这种情况下，很难同时提高发光装置的效率和寿命。

发明内容

因此，本发明涉及实质上消除了由于现有技术的局限性和缺点引起的一个或多个问题的发光装置和包括该发光装置的发光显示装置。

将发光装置和包括该发光装置的发光显示装置配置为使得在用于至少一个被配置为发预定颜色光的子像素的阳极和阴极之间设置多个堆叠体，并且使得不同堆叠体中的发光层包括具有不同发光特性的基于相同颜色的材料(或相同颜色的发光材料)，从而在提高其效率的同时增加其寿命。

在下面的描述中将部分地阐述本发明的其它优点、目的和特征，这些优点、目的和特征根据下面的解释对于本领域普通技术人员将部分地变得显而易见或者可通过本发明的实施而领会到。通过说明书、权利要求以及随附的附图中特别指出的结构可实现和获得本发明的这些目的和其他优点。

为了实现这些目的和其他优点并根据本发明的目的，如在本文中体现和概括描述的，一种发光装置包括：彼此相对的阳极和阴极；在所述阳极和所述阴极之间的电荷产生层；在所述阳极和所述电荷产生层之间的第一堆叠体，所述第一堆叠体包括具有第一掺杂剂和第一荧光掺杂剂的第一发光层；以及在所述电荷产生层和所述阴极之间的第二堆叠体，所述第二堆叠体与所述第一堆叠体重叠，所述第二堆叠体包括第二发光层，所述第二发光层配置为发射基于与所述第一发光层相同颜色的光，与所述第一发光层相比，所述第二发光层至少还具有非荧光掺杂剂。

在本发明的另一方面中，一种发光显示装置包括：具有多个子像素的基板；在所述多个子像素的每一个处的阳极；在所述多个子像素上方的阴极，所述阴极与所述阳极相对；在所述阳极和所述阴极之间的电荷产生层；在所述阳极和所述电荷产生层之间的第一堆叠体；以及在所述电荷产生层和所述阴极之间的第二堆叠体，所述第二堆叠体与所述第一堆叠体重叠，其中至少一个所述子像素包括在所述第一堆叠体中的具有第一基质和第一荧光掺杂剂的第一发光层和在所述第二堆叠体中配置为发射基于与所述第一发光层相同颜色的光的第二发光层，与所述第一发光层相比，所述第二发光层至少还具有非荧光掺杂剂。

要理解的是，本发明的前述的一般描述和下述的详细描述均为示例性的且解释性的，并且意在提供所主张的本发明的进一步解释。

附图说明

被包括以提供本发明的进一步的理解且并入并构成本申请的一部分的随附的附图图解了本发明的实施方式，并与该描述一起用以解释本发明的原理。在附图中：

图1是示出根据本发明的第一实施方式的发光装置的截面图；

图2是示出应用于第一至第三实验例的荧光掺杂剂、热激活延迟荧光(TADF：Thermally Activated Delayed Fluorescence)掺杂剂和磷光掺杂剂的PL特性的图；

图3是示出应用图1的结构的根据本发明的发光显示装置的示例的截面图；

图4是示出根据第一至第三实验例中的每一个的发光装置的截面图；

图5是示出第一至第三实验例中的每一个的CIEy-BI关系的图；

图6是示出根据第四至第八实验例中的每一个的CIEy-BI关系的图；

图7是示出根据本发明的第二实施方式的发光装置的截面图；

图8是示出应用图7的结构的根据本发明的发光显示装置的截面图；

图9是示出根据第四、第五、和第九实验例中的每一个的CIEy-BI关系的图；和

图10是示出根据本发明的实施方式的发光显示装置的截面图。

附图标记：

100：基板 110：阳极

TFT：薄膜晶体管 2000：发光装置

1100：第一发光层 1200、1210：第二发光层

具体实施方式

在下文中，将参照随附的附图描述实施方式。在附图中，即使相同或相似的元件在不同的附图中示出，它们也由相同的附图标记表示。在下面的描述中，当可能使本公开内容的主题不清楚时，将省略对本文中并入的已知功能和配置的详细描述。此外，在以下描述中使用的组件的名称是考虑到易于准备说明书而选择的，并且可能与实际产品的零件的名称不同。

在用于解释本发明的示例性实施方式的附图中，例如，图示的形状、尺寸、比例、角度、和数量是通过示例的方式给出的，因此不构成对本发明公开内容的限制。在整个说明书中，相同的附图标记表示相同的组成元件。此外，在本发明的以下描述中，当可能使本发明的主题不清楚时，将省略本文中并入的已知功能和配置的详细描述。除非与术语“仅”一起使用，否则在本说明书中使用的术语“包括”、“包含”、和/或“具有”不排除存在或添加其他元件。除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式。

在解释包括在本发明的各种实施方式中的组成元件时，即使没有明确的描述，组成元件也被解释为包括误差范围。

在本发明的各种实施方式的描述中，当描述位置关系时，例如，当使用“在...上”、“上方”、“下方”、“在旁边”等描述两个零件之间的位置关系时，除非与其一起使用术语“直接地”或“紧密地”，否则一个或多个其他零件可以位于这两个零件之间。

在本发明的各种实施方式的描述中，当描述时间关系时，例如，当使用“之后”、“随后”、“接下来”、“之前”等描述两个动作之间的时间关系时，除非与其一起使用术语“立即”或“直接地”，否则动作可能不会连续发生。

在本发明的各种实施方式的描述中，尽管诸如“第一”和“第二”之类的术语可用于描述各种元件，但是这些术语仅仅用于将相同或相似的元件彼此区分。因此，在本说明书中，除非另有说明，否则在本发明的技术范围内，由“第一”修饰的元件可以与由“第二”修饰的元件相同。

本发明的各种实施方式的各自特征可以部分地或整体地彼此耦合和组合，并且它们之间的各种技术联系及其操作方法是可能的。这些各种实施方式可以彼此独立地执行，或者可以彼此关联地执行。

在本说明书中，术语“掺杂的”可优选地意指将任何层的材料，其物理性质(例如，N型和P型，或者有机材料和无机材料)不同于占该相应层最大重量百分比的材料，以对应于重量百分比小于30％的量添加到占最大重量百分比的材料中。换句话说，“掺杂的”层可优选地意指其中任何层的基质材料和掺杂剂材料根据其重量百分比而彼此可区分的层。此外，术语“未掺杂的”可优选地意指除与术语“掺杂的”相对应的情况以外的所有情况。例如，当任何层由单一材料形成或由具有相同或相似性质的材料的混合物形成时，该层是“未掺杂的”层。例如，当任何层的组成材料中的至少一个是P型的并且该层的其他组成材料并不都是N型时，该层是“未掺杂的”层。例如，当任何层的组成材料中的至少一个是有机材料并且该层的其他组成材料并不都是无机材料时，该层是“未掺杂的”层。例如，当任何层的所有组成材料都是有机材料时，至少一种组成材料是N型，至少另一种组成材料是P型，并且N型材料的重量百分比小于30％或者P型材料的重量百分比小于30％时，该层是“掺杂的”层。

同时，在本说明书中，电致发光(EL，electroluminescence)光谱是通过(1)光致发光(PL，photoluminescence)光谱和(2)输出耦合(outcoupling)发射(emittance)光谱曲线的乘积来计算的，该光致发光(PL)光谱表示有机发光层中所包括的诸如掺杂剂或基质材料之类的发光材料的独特性质，输出耦合(outcoupling)发射(emittance)光谱曲线是根据包括诸如电子传输层之类的有机层的厚度的有机发光装置的结构和光学性质而测定的。

在下文中，将参照随附的附图描述根据本发明的一个或多个实施方式的发光装置和包括该发光装置的发光显示装置。根据本公开内容的所有实施方式的发光装置以及发光显示装置的所有组件均是在操作上耦接并配置的。

图1是示出根据本发明的第一实施方式的发光装置的截面图。图2是示出应用于根据本发明的发光装置和发光显示装置的荧光掺杂剂、TADF掺杂剂、和磷光掺杂剂的PL特性的图。

如图1所示，根据本发明的第一实施方式的发光装置2000包括：阳极110和阴极170，其设置在基板100上以便彼此相对；电荷产生层130，其设置在阳极110和阴极170之间；第一堆叠体S1，其设置在阳极110和电荷产生层130之间；以及第二堆叠体S2，其设置在电荷产生层130和阴极170之间。

第一堆叠体S1和第二堆叠体S2中的每一个包括发光层和设置在发光层之上和之下的公共层。第一堆叠体S1和第二堆叠体S2在相同的子像素中彼此重叠并且设置在不同的垂直位置处。每个发光层均包括基质和掺杂剂。基质是主要材料，并且被包含为在每个发光层中占50重量％或更多。在根据本发明的发光装置2000中，不同堆叠体中的掺杂剂表现出不同的发光特性，从而同时提高了发光装置的寿命和效率。

具体地，第一堆叠体S1包括空穴注入层111、第一空穴传输层112、第一发光层1100、和第一电子传输层115。在本文中，第一发光层1100包括第一基质h1和第一基质中的单一第一荧光掺杂剂fd1。第一荧光掺杂剂fd1可以调整由于空穴和电子的复合而产生的单线态激子(singlet excition)发出的彩色光的波长，同时降低至基态能量。

第二堆叠体S2包括第二空穴传输层116、第二发光层1200、和第二电子传输层118。第二发光层1200包括第二基质h2、以及在第二基质中的第二荧光掺杂剂fd2和诸如磷光掺杂剂pd或热激活延迟荧光(TADF)掺杂剂之类的非荧光掺杂剂nfd。第二荧光掺杂剂fd2和非荧光掺杂剂nfd二者都发射基于与第一荧光掺杂剂fd1相同颜色的光(或相同颜色的光)。例如，在根据本发明的发光装置2000中，通过多个堆叠体结构提高了第一堆叠体S1的第一发光层1100的单一预定荧光色的光的色效。

在本文中，第一荧光掺杂剂fd1和第二荧光掺杂剂fd2可以是相同的荧光掺杂剂，但这并非必须。为了提高纯色的光效，如图2所示，第一荧光掺杂剂fd1和第二荧光掺杂剂fd2可以是具有相同的发射峰特性和相同的PL光谱的材料，但这并非必须。

本发明中定义的“非荧光掺杂剂nfd”是具有非纯荧光的发光性质的掺杂剂，并且可以是例如磷光掺杂剂(phosphorescent dopant)或热激活延迟荧光掺杂剂(ThermallyActivated Delayed Fluorescence)。

作为参考，存在单线态激子(singlet exciton)和三线态激子(triplet exciton)作为由于空穴和电子的复合而产生的激子的实例。当单线态激子参与发光时发生荧光(Fluorescence)，当三线态激子参与发光时发生磷光(phosphorescence)。

注入以驱动发光装置的电子和空穴被复合以形成激子。此时，根据其自旋状态，可以将激子分为单线态激子或三线态激子。可能会形成25％的单线态激子，和形成75％的三线态激子。由于荧光掺杂剂仅利用单线态激子发光，因此其最大内量子效率被限制为25％，75％的三线态激子通过各种无辐射衰变过程而消失。磷光掺杂剂在发光过程中还利用了未被荧光掺杂剂利用的三线态激子。从理论上讲，其内量子效率大大提高，从而可以使装置本身的效率最大化。然而，在磷光掺杂剂中，在三线态激发过程中，三线态激子的激发寿命很长，由于三线态-三线态湮灭(TTA：triplet-triplet annihilation)，产生了不参与发光并消失的三线态，并且激发态达到了饱和。结果，包括单一磷光掺杂剂的磷光装置的发光寿命短于包括单一荧光掺杂剂的荧光体的发光寿命。

在热激活延迟荧光掺杂剂(Thermally Activated Delayed Fluorescence)中，三线态激子能够执行从三线态(T1能级)到单线态(S1能级)的反向系统间穿越(RISC：ReverseIntersystem Crossing)。未被用于磷光发光的三线态激子通过反向系统间穿越而延迟，从而被用于荧光发光。单线态激子的直接荧光发光和延迟荧光发光是同时可能的。

根据本发明的发光装置，例如，适用于发出蓝光的蓝色发光装置。在上文中，已经描述了磷光掺杂剂和热激活延迟荧光掺杂剂的效率高于荧光掺杂剂的效率。在各种设置中，与其他颜色发光材料相比，可能难以将蓝色发光材料的寿命增加到预定水平以上。特别地，在包括蓝色磷光掺杂剂或蓝色延迟荧光掺杂剂的发光层中，必须稳定地设计一种比被配置为从三线态激发或跃迁的掺杂剂具有更高的三线态的基质。由于蓝色磷光掺杂剂或蓝色延迟荧光掺杂剂比其他颜色磷光或延迟荧光掺杂剂具有更高的三线态，因此与其他颜色发光层相比，很难设计用于蓝色发光层的基质。此外，具有较高的三线态的基质具有很大的HOMO-LUMO能带隙。在这种情况下，电子和空穴传输能力降低。结果，包括蓝色磷光掺杂剂或蓝色延迟荧光掺杂剂作为单一发光掺杂剂的发光装置的稳定性随时间降低。

特别地，根据本发明的发光装置2000包括在第一堆叠体S1的第一发光层1100中作为单一发光掺杂剂的第一荧光掺杂剂fd1，其寿命能够增加到预定水平以上，并且包括在第二堆叠体S2的第二发光层1200中的第二荧光掺杂剂fd2和非荧光掺杂剂nfd，从而一并提高效率和寿命。

作为示例，第二发光层2000中的非荧光掺杂剂nfd可以是未被包括在第一发光层1100中或在第一发光层1100中缺少的一种。在一个或多个实施方式中，当设有两个或更多个堆叠体时，堆叠体之一可包括非荧光掺杂剂nfd，而其他堆叠体并未包括或缺少非荧光掺杂剂nfd。

第一发光层1100的第一荧光掺杂剂fd1和第二发光层1200的第二荧光掺杂剂fd2具有相同的发射峰或发射峰差小于5nm，它们发射几乎相同颜色的光。根据情况，第一荧光掺杂剂fd1和第二荧光掺杂剂fd2可以是相同的材料。

在第二发光层1200中，第二荧光掺杂剂fd2和诸如磷光掺杂剂或热激活延迟荧光掺杂剂的非荧光掺杂剂nfd一并用于发光。在这种情况下，包括在第一发光层1100的第一基质h1和在第二发光层1200中包括的第二基质h2可以转移能量，同时其具有吸收特性的PL光谱与第一荧光掺杂剂fd1和第二荧光掺杂剂fd2的发射PL光谱重叠。在第二发光层1200的第二基质h2的三线态(三线态能级T1)高于磷光掺杂剂pd或热激活延迟荧光掺杂剂tad的三线态的情况下，磷光掺杂剂pd或热激活延迟荧光掺杂剂tad作为非荧光掺杂剂nfd的发射能够直接将能量传输到磷光掺杂剂pd。因此，第二基质h2可以选自这样的材料：该材料具有吸收特性的PL光谱与具有发射特性的第二荧光掺杂剂fd2的PL光谱重叠，并且具有比非荧光掺杂剂nfd更高的三线态。

根据情况，第二基质h2可以包括两种以上的不同种类的成分，使得第二荧光掺杂剂fd2和非荧光掺杂剂nfd参与第二发光层1200中的激发。

在第二发光层1200中，第二基质h2可以作为一种或多种类型被包括。即使在第二基质h2被构造为包括多种类型的情况下，第二基质h2也以占50重量％以上的方式被包括。因此，第二荧光掺杂剂fd2和非荧光掺杂剂nfd可以被包括为小于50重量％，优选40重量％以下，更优选30重量％以下。

第一发光层1100中包括的第一基质h1可以由单一成分构成，或者可以包括具有不同的空穴和电子迁移率的两种以上的基质以改善电子和空穴的传输性。在第一发光层1100中，第一荧光掺杂剂fd1可以被包括为优选4重量％以下，更优选30重量％以下。

第一荧光掺杂剂fd1和第二荧光掺杂剂fd2中的每一个可以是具有硼作为核的有机化合物，并且可以是由化学式1至化学式3表示的化合物，例如，作为蓝色荧光掺杂剂。

[化学式1]

[化学式2]

[化学式3]

第二发光层1200中包括的非荧光掺杂剂可以是作为蓝色磷光掺杂剂的示例的、具有由化学式4至化学式6表示的、具有重金属作为核的化合物。在给出的示例中，使用铱(Ir)作为重金属。然而，本发明不限于此。重金属元素的示例可以是包括铱(Ir)、铂(Pt)、锇(Os)、金(Au)、钛(Ti)、锆(Zr)、铪(Hf)、铕(Eu)、铽(Tb)、钯(Pd)或铥(Tm)的金属配合物。然而，本发明不限于此。可以根据需要将重金属元素改变为另一种核重金属。

[化学式4]

[化学式5]

[化学式6]

此外，非荧光掺杂剂可以是作为磷光掺杂剂的变体的蓝色延迟磷光掺杂剂的示例的、由化学式7至化学式9表示的化合物。与上述蓝色荧光掺杂剂相比，蓝色延迟磷光掺杂剂是具有硼作为核的并且在其末端还具有诸如烷基的取代基的高分子化合物，并且满足单线态和三线态具有例如0.4eV以下的预定值的条件。所给出的示例仅仅是例子，并且可以使用能够与在同一发光层中的磷光掺杂剂一起实现延迟磷光的任何材料。

[化学式7]

[化学式8]

[化学式9]

与荧光掺杂剂相比，作为发出蓝光的单一材料的磷光掺杂剂或热激活延迟荧光掺杂剂在发光时除了单线态激子以外还使用了三线态激子，从而效率很高。然而，如上所述，磷光掺杂剂和热激活延迟荧光掺杂剂的寿命作为单一发光材料是有限的。在根据本发明的发光装置2000中，第二堆叠体S2的第二发光层1200一并包括第二荧光掺杂剂fd2以及磷光掺杂剂pd或热激活延迟荧光掺杂剂tad，从而由于单线态激子的连续激发引起的荧光发光而可以增加寿命，并且通过三线态激子的发光和从三线态到单线态的反向系统间穿越而可以提高效率。

如图2所示，用于本发明的诸如磷光掺杂剂pd或热激活延迟荧光(TADF)掺杂剂tad的非荧光掺杂剂具有比第一荧光掺杂剂fd1和第二荧光掺杂剂fd2更长的波长。在其发射峰中，非荧光掺杂剂比第一荧光掺杂剂fd1和第二荧光掺杂剂fd2的波长长1nm至30nm。

同时，在根据本发明的发光装置中，从第一堆叠体S1的第一发光层1100和第二堆叠体S2的第二发光层1200发射的光在阳极110和阴极170之间多次地反射和再反射且最后通过阴极170出射的同时发生谐振。从第一发光层1100和第二发光层1200发射的光是基于相同颜色的光(或相同颜色的光)。由于在两个堆叠体中产生的光被叠加并通过阴极170出射，因此与单个堆叠体相比，基于相同颜色的光(或相同颜色的光)的效率可以得到提高。

图2中给出的示例是在以下实验例中使用的第一荧光掺杂剂fd1和第二荧光掺杂剂fd2、磷光掺杂剂pd、和热激活延迟荧光掺杂剂tad的PL发射光谱。第一荧光掺杂剂fd1和第二荧光掺杂剂fd2、磷光掺杂剂pd、和热激活延迟荧光掺杂剂tad中的每一个发射蓝光。在使用这些掺杂剂实现图1的发光装置和的情况下，可以通过具有单一荧光掺杂剂的第一发光层将蓝色的寿命增加到预定水平以上，并且磷光掺杂剂或热激活延迟荧光掺杂剂与第二发光层中的第二荧光掺杂剂一并发光，从而可以提高蓝色发光效率，由此可以同时提高寿命和发光效率。下面将参考以下实验描述发光装置的具体效果。

图2的示例示出了蓝色发光掺杂剂的例子。然而，在配置不同颜色的发光掺杂剂，使得在第一堆叠体中提供仅具有荧光掺杂剂的发光层，而在第二堆叠体中一并包括诸如磷光掺杂剂或热激活延迟荧光掺杂剂的非纯荧光掺杂剂以及荧光掺杂剂，如上述的发光装置的结构那样的情况下，与具有不同堆叠体结构的荧光掺杂剂的结构相比，效率和寿命两者都可以得到改善。

图2中通过示例的方式给出蓝色发光掺杂剂的原因在于，相较于红色发光层或绿色发光层，具有蓝色发光层的结构具有更低的寿命和效率，因此提出了图2的示例作为解决该问题的例子。

由于在发射蓝光时可见度降低，所以与发射其他色光相比，需要高强度的EL光谱。因此，在实现白光时，蓝色发光层比其他颜色需要更高强度的EL光谱。结果，在驱动时，蓝色发光掺杂剂的寿命趋于低于其他颜色发光层的掺杂剂。通过提供包括第一堆叠体和第二堆叠体的双堆叠体结构以及在两个堆叠体中的不同发光层，根据本发明的发光装置的寿命和效率两者都可以得到改善。尽管发射峰之间存在少许差异，但是彼此重叠的第一堆叠体S1的第一发光层1100和第二堆叠体S2的第二发光层1200是发射相同颜色的光的材料。第一堆叠体S1的第一发光层1100和第二堆叠体S2的第二发光层1200以补充状态发光。

在第一发光层1100和第二发光层1200中，第一基质h1和第二基质h2中的每一个可以是单一材料，或者可以根据需要包括具有不同特性的多种材料。

同时，将描述除了发光层之外的图1的结构。

空穴注入层111是由接受来自阳极110的很小能垒的或充当下能垒的材料形成并且具有较低的表面电阻，使得容易执行从阳极110的空穴注入。为此，在空穴传输材料中可以包括p型掺杂剂。

第一空穴传输层112和第二空穴传输层116中的每一个可以容易地将通过空穴注入层111或电荷产生层130供应的空穴传输到第一发光层1100或第二发层1200，并且是由空穴传输材料制成。

第一电子传输层115和第二电子传输层118中的每一个是用于将电子传输到第一发光层1100和第二发光层1200中的相应一个的层，并且包括电子传输材料。

同时，根据需要，可以在第一空穴传输层112和第一发光层1100之间或在第二空穴传输层116和第二发光层1200之间进一步设置用于防止电子或激子从相应的发光层逸出的第一电子阻挡层113或第二电子阻挡层142，以及可以在第一发光层1100和第一电子传输层115之间或在第二发光层1200和第二电子传输层118之间进一步设置用于防止空穴从相应的发光层逸出的空穴阻挡层114和117。

在阴极170和第二电子传输层118之间进一步包括电子注入层160。电子注入层160是在功能上辅助将电子从阴极170注入内部有机材料的层。为此，可以进一步包括诸如LiF或MgF的无机化合物、诸如Li的碱金属、诸如Ca的碱土金属、诸如Yb的过渡金属、或构成阴极170的金属。电子注入层160就材料而言是金属或金属化合物，并且可以与阴极170一起形成同一腔室。因此，电子注入层160可以称为阴极亚金属或阴极金属。

在下文中，将通过示例的方式描述根据本发明的发光显示装置，该发光显示装置被配置成提供图1的发光装置为蓝色子像素，并且对于红色子像素和绿色子像素提供具有相同发光特性的发光层。

图3是示出根据本发明的发光显示装置的示例的截面图。根据本公开内容的所有实施方式的发光显示装置的所有部件是可操作地耦接和配置的。

如图3所示，根据本发明的发光显示装置4000包括：具有第一至第三子像素B-SP、G-SP和R-SP的基板100；设置在每个子像素中薄膜晶体管TFT；连接至薄膜晶体管TFT的阳极110，该阳极设置在第一至第三子像素B-SP、G-SP和R-SP中的每一个中；与阳极110相对的阴极170，该阴极设置在第一至第三子像素B-SP、G-SP和R-SP中的每一个中；在阳极和阴极之间的电荷产生层130；位于阳极110和电荷产生层130之间的第一至第三子像素B-SP、G-SP和R-SP中的每一个中的第一堆叠体S1；和位于电荷产生层130和阴极170之间的第一至第三子像素B-SP、G-SP和R-SP中的每一个中的第二堆叠体S2。

第一堆叠体S1的空穴注入层111、第一空穴传输层112、第一空穴阻挡层114、第一电子传输层115和电荷产生层130以及第二堆叠体S2的第二空穴传输层116、第二空穴阻挡层117和第二电子传输层118是形成在第一至第三子像素B-SP、G-SP和R-SP上方的公共层。公共层、电子注入层160和阴极170单独形成在基板100的显示区域上方，并且可以在没有微观金属掩模的情况下形成。

此外，电荷产生层130可以通过堆叠n型电荷产生层131和p型电荷产生层132而构成，如图3所示，或者可以被构造为其中可包括n型掺杂剂和p型掺杂剂的单层。根据情况，电荷产生层可以被构造为具有不同成分的三层或更多层。

在第一至第三子像素B-SP、G-SP和R-SP中，第一堆叠体S1和第二堆叠体S2特别是其发光层在结构上彼此不同。在第二子像素G-SP中，每个堆叠体包括绿色发光层。在第三子像素R-SP中，每个堆叠体包括红色发光层。

在图3的发光显示装置中，由于发光层的厚度不同以及通过设置空穴传输辅助层，基于颜色的光学距离彼此不同。对于具有相对较大的光学距离的红光，第三子像素R-SP的第一红色发光层121和第二红色发光层151中的每一个的厚度都大于第一子像素B-SP的第一蓝色发光层123和第二蓝色发光层153的每一个的厚度，并且也大于第二子像素G-SP的第一绿色发光层122和第二绿色发光层152的每一个的厚度。

同时，在第二红色发光层151下方进一步设置空穴传输辅助层141。由于增加第一红色发光层121和第二红色发光层151的厚度在材料和工艺方面存在限制，并且实际上仅在红色发光层的厚度的一部分中形成红色发光层的发射区域，因此将第一红色发光层121的厚度形成为大于第一绿色发光层122和第一蓝色发光层123的厚度，从而调节第一堆叠体S1中的第一红色发光层121的厚度。在第二堆叠体S2中，将第二红色发光层151的厚度形成为等于第一红色发光层121的厚度，并且在第二红色发光层151的下方进一步设置空穴传输辅助层141，从而调整第二堆叠体S2中红色发光所需的光学距离。在本文中，空穴传输辅助层141可以使用与第二红色发光层151相同的腔室和/或相同的掩模来形成，并且可以由在形成第二红色发光层151之前所供应的不同材料来形成。

在第一子像素B-SP中，可以在第一蓝色发光层123和第二蓝色发光层153的下方分别进一步包括第一电子阻挡层113和第二电子阻挡层142。在第一子像素B-SP中进一步包括第一电子阻挡层113和第二电子阻挡层142的原因在于，发光层的厚度小于其他子像素。例如，在第一子像素B-SP中，由于空穴和电子的复合而产生的发光区域集中在第一蓝色发光层123和第二蓝色发光层153的下表面上。结果，激子或电子倾向于从第一蓝色发光层123和第二蓝色发光层153向下移动。为了防止这种情况，在第一蓝色发光层123和第二蓝色发光层153的下方分别进一步设置了第一电子阻挡层113和第二电子阻挡层142。

此外，在第一子像素B-SP中，第一堆叠体S1的第一蓝色发光层123具有第一基质h1和第一荧光掺杂剂fd1，如参照图1和图2所描述的。第二堆叠体S2的第二蓝色发光层153具有第二基质h2、第二荧光掺杂剂fd2和非荧光掺杂剂nfd。第一荧光掺杂剂fd1、第二荧光掺杂剂fd2和非荧光掺杂剂nfd中的每一个的发射峰的波长可以为435nm至490nm。

在本文中，非荧光掺杂剂nfd可以是磷光掺杂剂pd或热激活延迟荧光掺杂剂tad。

第一蓝色发光层123和第二蓝色发光层153发射相同蓝色的光。

在第二子像素G-SP中，第一堆叠体S1的第一绿色发光层122和第二堆叠体S2的第二绿色发光层152包括具有相同发光特性的基质和掺杂剂。例如，第一绿色发光层和第二绿色发光层可以是具有相同的荧光性质或相同的磷光性质的发光层。第一绿色发光层122和第二绿色发光层152中的每一个的发射峰的波长可以为510nm至590nm。

在第三子像素R-SP中，第一堆叠体S1的第一红色发光层121和第二堆叠S2的第二红色发光层151包括具有相同发光特性的基质和掺杂剂。例如，第一红色发光层和第二红色发光层可以是具有相同的荧光性质或相同的磷光性质的发光层。第一红色发光层121和第二红色发光层151可以具有波长为600nm至650nm的发射峰。

在以下实验例中，根据本发明的发光显示装置被配置为使得第一红色发光层121和第二红色发光层151以及第一绿色发光层122和第二绿色发光层152由磷光发光层构成，第一蓝色发光层123由荧光发光层构成，第二蓝色发光层153由具有荧光和磷光或延迟荧光的发光层构成，由此可以看出，每种颜色的光在表达白光时都具有相同的效果。

同时，阳极110连接到设置在基板100上的子像素B-SP、G-SP和R-SP的每一个中的薄膜晶体管TFT，并且可以针对每一个子像素被驱动。

在阴极170上设置有用于保护发光装置并提高光出射效率的覆盖层180。覆盖层180可以通过堆叠例如有机覆盖层181和无机覆盖层182而构成。然而，本发明不限于此。覆盖层可以具有单层或其中堆叠体具有不同折射率的多个层的结构。

在下文中，将针对每个实验例描述效率和寿命特性，从而将描述根据本发明的发光装置的含义。

首先，将描述单个堆叠体结构，将其与根据本发明的发光装置的多个堆叠体结构进行比较。

图4是根据第一至第三实验例中的每一个的发光装置的截面图，图5是示出第一至第三实验例中的每一个的CIEy-BI关系的图。

如图4所示，根据第一至第三实验例Ex1、Ex2和Ex3中的每一个的发光装置具有其中在阳极10和阴极30之间设置有空穴注入层11、空穴传输层12、电子阻挡层13、蓝色发光层23、空穴阻挡层14、电子传输层15和电子注入层16的结构。在阴极30上可以包括覆盖层40。

图4的发光装置与图1的发光装置的不同之处在于，提供了单个堆叠体。

在第一实验例Exl中，蓝色发光层23具有基质和单一荧光掺杂剂。在第二实验例Ex2中，蓝色发光层23具有基质和单一磷光掺杂剂。在第三实验例Ex3中，蓝色发光层23具有基质和单一热激活延迟荧光掺杂剂。

[表1]

在图4的发光装置中，第一至第三实验例Ex1、Ex2和Ex3在结构上彼此相同，不同之处仅在于第一至第三实验例的发光层分别具有蓝色荧光掺杂剂fd、蓝色磷光掺杂剂pd和蓝色热激活延迟荧光掺杂剂tad。在表1中，蓝色指数BI是通过将每个实验例的效率除以CIEy值而获得的值。通常，大的值意味着高效率，但这并不意味着该值越大越好。CIEy表达纯正的色彩。在CIEy较低的情况下，可以再现更纯的蓝色。在显示装置中，为了获得纯蓝色效率，需要CIEy色坐标值为0.070或更小。

如表1和图5所示，第二实验例Ex2和第三实验例Ex3的效率分别是第一实验例Ex1的效率的181％和165％，也就是高效率。然而，在具有最大蓝色指数BI的条件下，第一至第三实验例EX1、Ex2和Ex3的CIEy色坐标分别为0.053、0.081和0.088。第二实验例Ex2和第三实验例Ex3具有高效率，从而蓝色指数高，但是CIEy值超过0.070。这意味着很难在第二实验例Ex2和第三实验例Ex3中再现纯蓝色。

此外，可以看出，使用蓝色荧光掺杂剂的第一实验例Ex1的寿命是使用蓝色磷光掺杂剂或热激活延迟荧光掺杂剂的情况的寿命的8倍或2.2倍，即，第一实验例的寿命是优异的。

与第一至第三实验例EX1、Ex2和Ex3相比，磷光掺杂剂或热激活延迟荧光掺杂剂在单一堆叠体结构中对于至少蓝光发射具有优异的效率。然而，降低了适合于显示装置的色纯度的再现，并且很难将寿命增加到预定水平以上。

在下文中，将描述实验例，每个实验例具有应用于其的多个堆叠体，该多个堆叠体被配置为使得第一堆叠体和第二堆叠体的蓝色发光层在结构上彼此不同。每个发光装置具有参考图1描述的装置的结构。

图6是示出根据第四至第八实验例的每一个的CIEy-BI关系的图。

以与图1相同的方式，第四至第八实验例的发光装置在结构上彼此相同，不同之处仅在于第一堆叠体的发光层1100和第二堆叠体的发光层1200。

例如，第四实验例Ex4被配置为使得第一堆叠体S1的第一蓝色发光层包括第一基质h1和荧光掺杂剂fd1，并且使得第二堆叠体S2的第二蓝色发光层以与第一蓝色发光层相同的方式包括第一基质h1和第二荧光掺杂剂fd2。第一蓝色发光层的荧光掺杂剂fd1和第二蓝色发光层的荧光掺杂剂fd2由相同的蓝色荧光掺杂剂构成。

第五实验例Ex5被配置为使得第一堆叠体S1的第一蓝色发光层包括第一基质h1和荧光掺杂剂fd1，并且使得第二堆叠体S2的第二蓝色发光层包括第二基质h2、第二荧光掺杂剂fd2和磷光掺杂剂pd。

第六实验例Ex6被配置为使得第一堆叠体S1的第一蓝色发光层包括第一基质h1和荧光掺杂剂fd1，并且使得第二堆叠体S2的第二蓝色发光层包括第二基质h2、第二荧光掺杂剂fd2和热激活延迟荧光掺杂剂tad。

第七实验例Ex7被配置为使得第一堆叠体S1的第一蓝色发光层包括第一基质h4和第一磷光掺杂剂pd1，并且使得第二堆叠体S2的第二蓝色发光层以与第一蓝色发光层相同的方式包括第一基质h4和第二磷光掺杂剂pd2以与第一蓝色发射层相同的方式。第一蓝色发光层的磷光掺杂剂pd1和第二蓝色发光层的磷光掺杂剂pd2由相同的蓝色磷光掺杂剂构成。

第八实验例Ex8被配置为使得第一堆叠体S1的第一蓝色发光层包括第一基质h5和第一热激活延迟荧光掺杂剂tadl，并且使得第二堆叠体S2的第二蓝色发光层以与第一蓝色发光层相同的方式包括第一基质h5和第二热激活延迟荧光掺杂剂tad2。第一蓝色发光层的热激活延迟荧光掺杂剂tadl和第二蓝色发光层的热激活延迟荧光掺杂剂tad2由相同的蓝色热激活延迟荧光掺杂剂构成。

[表2]

如表2和图6所示，在包括具有双堆叠体结构的纯荧光发光层的第四实验例Ex4中，与与第一实验例Ex1的单一蓝色荧光发光层结构相比，CIEy色坐标值减小，从而蓝色再现率提高，因此效率得到提高，但是效率比其他实验例低25％以上。

在第五实验例Ex5和第六实验例Ex5和Ex6中，第一堆叠体的第一蓝色发光层1100包括单一第一蓝色荧光掺杂剂fd1作为发光材料，并且第二堆叠体的第二蓝色发光层1200包括磷光掺杂剂pd或热激活延迟荧光掺杂剂tad与第二蓝色荧光掺杂剂fd2一起作为发光材料。在这种情况下，CIEy值为0.070以下，因此纯蓝色表达是可能的，并且效率是第四实验例Ex4的效率的125％。因此，可以看出，纯蓝色的表达是可能的，并且效率也得到了提高。此外，可以看出，第五实验例Ex5和第六实验例Ex6的效率是第一实验例Ex1的效率的60％和105％，它们的寿命在单堆叠体结构中是优异的，因此它们的寿命也已增加。

第五实验例Ex5的寿命是第一实验例Ex1的寿命的60％，用蓝色指数表示的效率为430，大约是第一实验例Ex1的220.8的1.95倍。在第五实验例Ex5中，由于其效率提高之故而可以降低驱动电压。例如，在第一实验例Ex1和第五实验例Ex5中，测量并比较在相同电流密度下亮度变为初始亮度的95％的时间。当测量并相互比较第五实验例Ex5和第一实验例Ex1在相同亮度下的驱动时间时，第五实验例Ex5的驱动时间是第一实验例Ex1的1.17倍，因此，当实现一个实际的显示装置时，就寿命而言，能够预期得到有意义的结果。

第六实验例Ex6的寿命是第一实验例Ex1的105％，其蓝色指数效率是400，这是第一实验例Ex1的蓝色指数效率的181％。就寿命和效率而言，第六实验例Ex6均具有有意义的结果。当然，当测量第六实验例和第一实验例在相同亮度下的驱动时间时，第六实验例的驱动时间是第一实验例的驱动时间的1.90倍，从而第六实验例的寿命高于第一个实验示例的寿命。

同时，在多层堆叠体结构中仅实现磷光发光层的第七实验例Ex7以及在多层堆叠体结构中仅实现热激活延迟荧光发光层的第八实验例的每一个中的CIEy值为0.073以上，因此可以看出，纯蓝色再现是非常困难的。

根据本发明的第一实施方式的发光装置使用第五实验例和第六实验例的每一个的结构。

在下文中，将描述改变了第二堆叠体的结构的本发明的第二实施方式。

作为示例，图7是示出根据本发明第二实施方式的发光装置的截面图。图8是示出具有图7的结构的发光显示装置的截面图。图9是示出根据第四、第五和第九实验例中的每一个的CIEy-BI关系的图。

如图7所示，根据本发明第二实施方式的发光装置3000被配置为使得第一堆叠体S1具有与图1的发光装置相同的结构，即，第一堆叠体包括具有第一基质h1和第一荧光掺杂剂fd1的第一发光层1100，第二堆叠体S2的第二发光层1210包括具有第二基质h2和第二荧光掺杂剂fd2的第一子发光层1211以及具有第三基质h3和非荧光掺杂剂nfd的第二子发光层1212。

非荧光掺杂剂nfd可以是磷光掺杂剂或热激活延迟荧光掺杂剂。

通过堆叠第一子发光层1211和第二子发光层1212而构成的第二发光层1210的厚度与第一堆叠体S1的第一发光层1100的厚度相似。在这种情况下，第二子发光层1212中的非荧光掺杂剂，即磷光掺杂剂或热激活延迟荧光掺杂剂均参与发光，并且一些能量被传输至其下方的第一子发光层1211，以便改善第一子发光层1211的荧光效率。

图8示出具有图7中的发光装置3000的结构的发光显示装置5000。发射蓝光的第一子像素B-SP具有图7的堆叠体结构，发射绿光的第二子像素S-SP和发射红光的第三子像素R-SP中的每一个具有与图3中相同的结构。图8进一步可选地提供具有第一子发光层251和第二子发光层252的第二发光层250，它们对应图7的第二堆叠体S2的包括具有第二基质h2和第二荧光掺杂剂fd2的第一子发光层1211和具有第三基质h3和非荧光掺杂剂nfd的第二子发光层1212的第二发光层1210。另外，将省略相同部分的描述或可简要提供相同部分的描述。

在下文中，将通过实验描述根据本发明第二实施方式的发光装置的效率和寿命。

[表3]

参照表3和图9，可以看出，与本发明的第二实施方式相对应的第九实验例的寿命是第一实验例Ex1的寿命的90％，即与荧光堆叠体的寿命相似。此外，其CIEy色坐标值为0.047，其是与荧光堆叠体成比例的色纯度。这意味着显示装置的蓝色再现率高。此外，用蓝色指数表示的效率为385，是第一实验例Ex1的220.8的1.74倍。由于其效率提高之故而可以降低驱动电压。例如，在第一实验例Ex1和第九实验例Ex9中，为了比较相对寿命，测量在相同电流密度下亮度变为初始亮度的95％的时间。当测量第九实验例Ex9和第一实验例Ex1在相同亮度下的驱动时间时，第九实验例Ex9的寿命是第一实验例Ex1的1.57(1.74×0.9)倍，因此，当实现一个实际的显示装置以便具有根据本发明的第二实施方式的发光装置的结构时，就寿命而言，能够预期得到有意义的结果。在下文中，将结合基板100上的薄膜晶体管的结构来描述根据本发明一个或多个实施方式的发光显示装置。

图10是示出根据本发明的实施方式的发光显示装置的截面图。

将参照图10描述连接到发光显示装置中的每个子像素的阳极110的薄膜晶体管的结构。

参照图10，缓冲层105设置在基板100上，并且第一半导体层1110和第二半导体层1111设置在缓冲层105上。缓冲层105的作用是防止残留在基板100中的杂质被引入到第一半导体层1110和第二半导体层1111中。第一半导体层1110和第二半导体层1111中的每一个可以是非晶硅或结晶硅半导体层或者透明氧化物半导体层。与源极1140和漏极1160连接的第一半导体层1110的相对侧可以是注入杂质的区域。在第一半导体层1110的注入有杂质的区域之间的本征区域可以用作沟道区域。

第一半导体层1110和第二半导体层1111中的每一个可以包括氧化物半导体层、多晶硅层和非晶硅层中的至少一者。

第二半导体层1111可以位于与要在其上形成的存储电极1121和1141重叠的位置。这可以用作被配置为在注入杂质的情况下增加存储电容器的容量的辅助存储电极。根据情况，可以省略第二半导体层1111。

设置栅极电介质层106以便覆盖第一半导体层1110和第二半导体层1111，并且形成栅极1120和第一存储电极1121以便与第一半导体层1110和第二半导体层1111的本征区域重叠。

设置第一层间电介质膜107以便覆盖第一半导体层1110和第二半导体层1111、栅极1120和第一存储电极1121。

在第一半导体层1110的相对侧，选择性地去除第一层间电介质膜107和栅极电介质层106以形成接触孔，并且源极1140和漏极1160通过该接触孔连接到第一半导体层1110。在同一工序中，在与第一存储电极1121重叠的第一层间介电膜107上形成第二存储电极1141。

在本文中，用于驱动设置在发光单元E中的有机发光装置的第一薄膜晶体管TFT包括第一半导体层1110、具有与其重叠的沟道区域的栅极1120、以及连接到第一半导体层1110的相对侧的源极1140和漏极1160，该相对侧从下方依次地设置。

此外，存储电容器STC包括在第一层间介电膜107介于第一存储电极1121和第二存储电极1141之间的状态下彼此重叠的第一存储电极1121和第二存储电极1141。

形成第二层间电介质膜108以便覆盖薄膜晶体管TFT和存储电容器STC。

在本文中，薄膜晶体管TFT和存储电容器STC中的每一个都包括遮蔽金属层，遮蔽金属层被设置为不与传输单元T/E重叠冰因此可以被设置为与发光单元E(RE和BE)重叠或者与堤150形成部分重叠。在本文中，堤150可以位于传输单元T/E和发光单元E之间或者位于在发光单元E中的彼此间隔开的红色发光区域RE与蓝色发光区域BE之间。在发光单元E中，阳极110防止设置在其下方的金属层可见。在堤150所位于的部分处，可以设置厚的堤150以防止下部结构的可见性。

同时，进一步形成平坦化膜109，以便在覆盖第二层间介电膜的同时平坦化第二层间介电膜108。选择性地去除平坦化膜109和第二层间介电膜108以形成连接部分CT1，经由该连接部分CT1，薄膜晶体管TFT和阳极110可以彼此连接。在图10中，示出了包括反射阳极1101和透明阳极1102的两层结构。或者，可以在反射阳极插入其间的状态下提供透明阳极。例如，阳极110的反射阳极由诸如铝、铝合金、银或银合金的反射金属制成。为了提高反射效率，反射阳极可以由诸如APC(Ag-Pd-Cu)的合金制成。

此外，与阳极110相对的阴极170可以由反射和透射金属制成，例如镁合金、银合金、银、镁或MgAg。根据情况，阴极可以由透明金属制成，例如氧化铟锡(ITO，Indium TinOxide)或氧化铟锌(IZO，Indium Zinc Oxide)。

在根据本发明的发光显示装置中，光通过阴极170出射。覆盖层180可以进一步设置在图3或图8的阴极170上，以便增加光的出射量。

在阳极110和阴极170之间的有机堆叠体OS可以包括多个堆叠体，其中，特别是在蓝色子像素B-SP中的第一堆叠体和第二堆叠体的发光层彼此不同，如参考图1至图3、图7和图8所描述的。

图10的有机堆叠体具有对于每个子像素的发光单元E和堤150而言共同的结构。在发出不同颜色的蓝色子像素B-SP、绿色子像素G-SP和红色子像素R-SP中，至少发光层在每个发光单元中被图案化以便彼此分离。

同时，基板100和形成在基板100上的薄膜晶体管阵列可以被称为薄膜晶体管阵列基板。

在根据本发明一个或多个实施方式的发光装置中，用作发光层的发光材料的掺杂剂成分在其中相同颜色的光通过多个堆叠体发射的结构中彼此不同，由此发光装置的效率和寿命均得到改善。特别地，在发光层在多个堆叠体结构中包括相同的荧光或磷光掺杂剂的情况下，可导致荧光发光的效率降低并且导致磷光发光的寿命降低。然而，本发明的实施方式能够解决这个限制。

此外，可能难以增加蓝色发光装置的寿命。第一堆叠体包括由单一发光材料制成的荧光掺杂剂，第二堆叠体一并包括诸如磷光掺杂剂或热激活延迟荧光掺杂剂的非荧光掺杂剂以及荧光掺杂剂，由此可以改善第二堆叠体中具有预定寿命或更长寿命的效率。特别地，第二堆叠体靠近阴极，由此电子的供给比第一堆叠体中的电子的供给更快。在第二堆叠体的发光层中，三线态激子的作用被激活，从而可以提高效率。

在除了蓝色子像素以外的子像素中，磷光发光层设置在多个堆叠体中。因此，在红色子像素和绿色子像素中实现了高效率的磷光发光，并且在蓝色子像素中保持了稳定到红色和绿色水平的寿命，由此作为显示装置的应用是有利的。

为此，根据本发明一个或多个实施方式的发光显示装置包括：具有多个子像素的基板；设置在多个子像素的每一个处的阳极；设置在多个子像素上方的阴极，阴极与阳极相对；设置在阳极和阴极之间的电荷产生层；设置在阳极和电荷产生层之间的第一堆叠体；以及设置在电荷产生层和阴极之间的第二堆叠体，第二堆叠体与第一堆叠体重叠，其中至少一个子像素包括在第一堆叠体中的具有第一基质和第一荧光掺杂剂的第一发光层和在第二堆叠体中发射与第一发光层相同颜色的光的第二发光层，与第一发光层相比，第二发光层至少还具有非荧光掺杂剂。第一发光层可缺少非荧光掺杂剂

非荧光掺杂剂可以是磷光掺杂剂或热激活延迟荧光(TADF：Thermally ActivatedDelayed Fluorescence)掺杂剂。

第一发光层可以是单层，并且第二发光层可以包括具有第二基质和第二荧光掺杂剂的第一子发光层以及具有第三基质和非荧光掺杂剂的第二子发光层。

非荧光掺杂剂的发射峰的波长可以比荧光掺杂剂的发射峰的波长长1nm以上至30mm以下。

多个子像素可以包括蓝色子像素、绿色子像素和红色子像素，并且第一发光层和第二发光层可以被包括在蓝色子像素中。

仅蓝色子像素可以进一步包括与第一发光层和第二发光层中的至少一个相邻的电子阻挡层。

第一堆叠体可以进一步包括设置在第一发光层下方的第一公共层和设置在第一发光层上的第二公共层。第二堆叠体可以进一步包括设置在第二发光层下方的第三公共层和设置在第二发光层上的第四公共层。第一至第四公共层可以延伸至红色子像素和绿色子像素。

红色子像素可以具有第一红色发光层和第二红色发光层，在两者之间插入电荷产生层，第一红色发光层和第二红色发光层具有相同的红色掺杂剂。绿色子像素可以具有第一绿色发光层和第二绿色发光层，在两者之间插入电荷产生层，第一绿色发光层和第二绿色发光层具有相同的绿色掺杂剂。可以设置第一红色发光层和第一绿色发光层，以使第一红色发光层和第一绿色发光层相对于电荷产生层具有与第一发光层相同的垂直距离，以及可以设置第二红色发光层和第二绿色发光层，以使第二红色发光层和第二绿色发光层相对于阴极具有与第二发光层相同的垂直距离。

第一发光层的厚度可以小于第一红色发光层和第一绿色发光层中的每一个的厚度，并且第一发光层和第二子发光层的厚度之和可以小于第二红色发光层和第二绿色发光层的每一个的厚度。

可以在阴极上进一步包括覆盖层，并且从第一发光层和第二发光层发射的光可以通过阴极和覆盖层出射。

此外，根据本发明的另一实施方式的发光显示装置包括：具有第一至第三子像素的基板；设置在第一至第三子像素的每一个处的阳极；设置在第一至第三子像素上方的阴极，阴极与阳极相对；在阳极和阴极之间的电荷产生层；位于第一子像素中的阳极和电荷产生层之间的第一发光层，第一发光层具有第一基质和第一荧光掺杂剂；位于第一子像素中的电荷产生层和阴极之间的第一子发光层，第一子发光层具有第二基质和第二荧光掺杂剂；以及与第一子发光层邻接的第二子发光层，第二子发光层具有第三基质和非荧光掺杂剂，其中第一荧光掺杂剂、第二荧光掺杂剂和非荧光掺杂剂中的每一个的发射峰的波长为435nm至490nm。

非荧光掺杂剂可以是磷光掺杂剂或热激活延迟荧光(TADF：Thermally ActivatedDelayed Fluorescence)掺杂剂。

第一子发光层和第二子发光层的厚度之和可以等于第一发光层的厚度，或者可以与第一发光层的厚度相差

或更少。

第二子像素可以具有以其间插入电荷产生层的状态设置的第三发光层和第四发光层，第三发光层和第四发光层中的每一个的发射峰的波长为510nm至590nm。第三子像素可以具有以其间插入电荷产生层的状态设置的第五发光层和第六发光层，第五发光层和第六发光层中的每一个的发射峰的波长为600nm至650nm。

第三至第六发光层中的每一个可以具有基质和磷光掺杂剂。

此外，根据本发明的另一实施方式的发光装置包括：彼此相对的阳极和阴极；设置在阳极和阴极之间的电荷产生层；设置在阳极和电荷产生层之间的第一堆叠体，第一堆叠体包括具有第一基质和第一荧光掺杂剂的第一发光层；以及设置在电荷产生层和阴极之间的第二堆叠体，第二堆叠体与第一堆叠体重叠，第二堆叠体包括第二发光层，第二发光层配置为发射与第一发光层相同颜色的光的第二发光层，与第一发光层相比，第二发光层至少还具有非荧光掺杂剂。第一发光层可缺少非荧光掺杂剂。

非荧光掺杂剂可以是磷光掺杂剂或热激活延迟荧光(TADF：Thermally ActivatedDelayed Fluorescence)掺杂剂。

第一发光层可以是单层，第二发光层可以包括具有第二基质和第二荧光掺杂剂的第一子发光层以及具有第三基质和非荧光掺杂剂的第二子发光层。

从以上描述显而易见的是，根据本发明一个或多个实施方式的发光装置和包括该发光装置的发光显示装置至少具有以下效果和/或优点。

首先，在根据本发明一个或多个实施方式的发光装置中，用作发光层的发光材料的掺杂剂成分在其中相同颜色的光通过多个堆叠体发射的结构中彼此不同，由此发光装置的效率和寿命均得到改善。特别地，在发光层在多个堆叠体结构中包括相同的荧光或磷光掺杂剂的情况下，导致荧光发光的效率降低并且导致磷光发光的寿命降低。然而，本发明能够有效地解决这个限制。

其次，可能难以增加特别是蓝色发光装置的寿命。为解决，在本发明的实施方式中，第一堆叠体包括由单一发光材料制成的荧光掺杂剂，第二堆叠体一并包括诸如磷光掺杂剂或热激活延迟荧光掺杂剂的非荧光掺杂剂以及荧光掺杂剂，由此可以改善第二堆叠体中具有预定寿命或更长寿命的效率。特别地，第二堆叠体靠近阴极，由此电子的供给比第一堆叠体中的电子的供给更快。在第二堆叠体的发光层中，三线态激子的作用被激活，从而可以提高效率。

第三，在除了蓝色子像素以外的子像素中，磷光发光层设置在多个堆叠体中。因此，在红色子像素和绿色子像素中实现了高效率的磷光发光，并且在蓝色子像素中保持了稳定到红色和绿色水平的寿命，由此这种配置可有利地被用于显示装置中。

对本领域技术人员而言显而易见的是，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可以对本发明进行各种修改和变型。因此，本发明旨在覆盖本发明的修改和变型，只要它们落入所附权利要求及其等同物的范围内即可。

Claims (19)

1.一种发光显示装置，包括：

具有多个子像素的基板；

在所述多个子像素的每一个处的阳极；

在所述多个子像素上方的阴极，所述阴极与所述阳极相对；

在所述阳极和所述阴极之间的电荷产生层；

在所述阳极和所述电荷产生层之间的第一堆叠体；以及

在所述电荷产生层和所述阴极之间的第二堆叠体，所述第二堆叠体与所述第一堆叠体重叠，其中

所述多个子像素中的至少一个子像素包括在所述第一堆叠体中的具有第一基质和第一荧光掺杂剂的第一发光层、和在所述第二堆叠体中具有第二基质和第二荧光掺杂剂的第二发光层，

所述第二发光层配置为发射基于与所述第一发光层相同颜色的光，并且

所述第二发光层还包括非荧光掺杂剂。

2.根据权利要求1所述的发光显示装置，其中所述非荧光掺杂剂是磷光掺杂剂和热激活延迟荧光(TADF)掺杂剂中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的发光显示装置，其中

所述第一发光层是单层，以及

所述第二发光层包括具有所述第二基质和所述第二荧光掺杂剂的第一子发光层以及具有第三基质和所述非荧光掺杂剂的第二子发光层。

4.根据权利要求3所述的发光显示装置，其中

与具有所述第一发光层和所述第二发光层的所述至少一个子像素相邻的子像素具有第三发光层和第四发光层，所述第三发光层和所述第四发光层配置为发出与由所述第一发光层和所述第二发光层发出的颜色光不同的颜色光，所述第三发光层和所述第四发光层彼此重叠，

所述第一发光层的厚度小于所述第三发光层的厚度，并且

所述第一子发光层和所述第二子发光层的厚度之和小于所述第四子发光层的厚度。

5.根据权利要求1所述的发光显示装置，其中

所述非荧光掺杂剂的发射峰的波长比所述第一荧光掺杂剂的发射峰的波长长1nm以上至30mm以下。

6.根据权利要求1所述的发光显示装置，其中

所述多个子像素包括蓝色子像素、绿色子像素和红色子像素，以及

所述第一发光层和所述第二发光层被包括在所述蓝色子像素中。

7.根据权利要求6所述的发光显示装置，其中仅所述蓝色子像素还包括与所述第一发光层和所述第二发光层中的至少一个相邻的电子阻挡层。

8.根据权利要求6所述的发光显示装置，其中

所述第一堆叠体还包括设置在所述第一发光层下方的第一公共层和设置在所述第一发光层上方的第二公共层，

所述第二堆叠体还包括设置在所述第二发光层下方的第三公共层和设置在所述第二发光层上方的第四公共层，以及

所述第一至第四公共层延伸至所述红色子像素和所述绿色子像素。

9.根据权利要求6所述的发光显示装置，其中

所述红色子像素具有第一红色发光层和第二红色发光层，在两者之间插入所述电荷产生层，所述第一红色发光层和所述第二红色发光层具有相同的红色掺杂剂，

所述绿色子像素具有第一绿色发光层和第二绿色发光层，在两者之间插入所述电荷产生层，所述第一绿色发光层和所述第二绿色发光层具有相同的绿色掺杂剂，

所述第一红色发光层和所述第一绿色发光层配置为相对于所述电荷产生层具有与所述第一发光层相同的垂直距离，并且

所述第二红色发光层和所述第二绿色发光层配置为相对于所述阴极具有与所述第二发光层相同的垂直距离。

10.根据权利要求1所述的发光显示装置，还包括：

在所述阴极上的覆盖层，其中

从所述第一发光层和所述第二发光层发射的光通过所述阴极和所述覆盖层出射。

11.根据权利要求1所述的发光显示装置，其中所述第二基质的磷光(PL)光谱与所述第二荧光掺杂剂的PL光谱重叠，并且所述第二基质的三线态比所述非荧光掺杂剂的三线态更高。

12.一种发光显示装置，包括：

具有第一至第三子像素的基板；

在所述第一子像素、第二子像素、和第三子像素的每一个处的阳极；

在所述第一至第三子像素上方的阴极，所述阴极与所述阳极相对；

在所述阳极和所述阴极之间的电荷产生层；

在所述第一子像素中的所述阳极和所述电荷产生层之间的第一发光层，所述第一发光层具有第一基质和第一荧光掺杂剂；

在所述第一子像素中的所述电荷产生层和所述阴极之间的第一子发光层，所述第一子发光层具有第二基质和第二荧光掺杂剂；以及

与所述第一子发光层邻接的第二子发光层，所述第二子发光层具有第三基质和非荧光掺杂剂，其中

所述第一荧光掺杂剂、所述第二荧光掺杂剂和所述非荧光掺杂剂中的每一个的发射峰的波长为435nm至490nm。

13.根据权利要求12所述的发光显示装置，其中所述非荧光掺杂剂是磷光掺杂剂和热激活延迟荧光(TADF)掺杂剂中的至少一种。

14.根据权利要求12所述的发光显示装置，其中所述第一子发光层和所述第二子发光层的厚度之和或者等于所述第一发光层的厚度，或者与所述第一发光层的厚度相差

或更少。

15.根据权利要求12所述的发光显示装置，其中

所述第二子像素具有第三发光层和第四发光层，在其中所述电荷产生层插入其间，所述第三发光层和所述第四发光层中的每一个的发射峰的波长为510nm至590nm，以及

所述第三子像素具有第五发光层和第六发光层，在其中所述电荷产生层插入其间，所述第五发光层和所述第六发光层中的每一个的发射峰的波长为600nm至650nm。

16.根据权利要求15所述的发光显示装置，其中所述第三至第六发光层中的每一个分别具有基质和磷光掺杂剂。

17.一种发光装置，包括：

彼此相对的阳极和阴极；

在所述阳极和所述阴极之间的电荷产生层；

在所述阳极和所述电荷产生层之间的第一堆叠体，所述第一堆叠体包括具有第一基质和第一荧光掺杂剂的第一发光层；以及

在所述电荷产生层和所述阴极之间的第二堆叠体，

所述第二堆叠体与所述第一堆叠体重叠，

所述第二堆叠体包括第二发光层，所述第二发光层配置为发射基于与所述第一发光层相同颜色的光，

所述第二发光层具有第二基质、第二荧光掺杂剂、和非荧光掺杂剂。

18.根据权利要求17所述的发光装置，其中所述非荧光掺杂剂是磷光掺杂剂和热激活延迟荧光(TADF)掺杂剂中的至少一种。。

19.根据权利要求17所述的发光装置，其中

所述第一发光层是单层，并且

所述第二发光层包括具有所述第二基质和所述第二荧光掺杂剂的第一子发光层、以及具有第三基质和所述非荧光掺杂剂的第二子发光层。

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