JP2008525957A - 発光装置 - Google Patents
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Abstract
【選択図】 図6
Description
アノード、
カソード、および
前記アノードと前記カソードの間の有機発光領域
を含んで成る有機発光装置であって、前記領域が、
励起子の放射崩壊によって第1CIE座標を有する光を放射する青色光電界発光有機材料の層、および
励起子の放射崩壊によって第2CIE座標を有する光を本質的に放射する、より長波長の電界発光有機材料の層
を含み;ここで、前記の青色光材料の層とより長波長の材料の層は、前記有機発光領域が、3000〜9000Kで黒体によって放射される白色光と同等のCIEx座標、および黒体によって放射される前記白色光のCIEy座標の0.05以内のCIEy座標を有する領域に含まれる白色光を放射するように選択される、前記有機発光装置を提供する。
前記式中、X1、Y1およびZ1はそれぞれ独立して、O、S、CR2、SiR2またはNR、より好ましくはOまたはS、最も好ましくはSであり、並びにRはそれぞれ独立して、アルキル、アリール、またはHである。前記式(I)の繰り返し単位に好ましい置換基は、C1〜20アルキルであり、それは式(I)の繰り返し単位の1つ以上の環上に存在していてよい。
前記式中、R1およびR2は独立して、水素、または任意に置換したアルキル、アルコキシ、アリール、アリールアルキル、ヘテロアリールおよびヘテロアリールアルキルから選択される。より好ましくは、R1およびR2のうち少なくとも一方は、任意に置換したC4〜20アルキルまたはアリール基を含む。
アノードを提供すること、
任意に、前記アノードの上にホール輸送層を形成すること、
前記アノードまたは前記ホール輸送層の上に、第1波長で光を本質的に放射する第1電界発光有機材料の層を蒸着させること、
前記第1電界発光有機材料の層の上に第2電界発光有機材料の層を蒸着させること、および
カソードを提供すること
を含んで成り、それによって前記カソードと前記アノードとの間に、青色光電界発光有機材料の層およびより長波長の電界発光有機材料の層を含んで成る有機発光領域が形成され、ここで、前記の青色光材料の層とより長波長の材料の層は、前記有機発光領域が、3000〜9000Kで黒体によって放射される白色光と同等のCIEx座標、および前記の黒体によって放射される前記白色光のCIEy座標の0.05以内のCIEy座標を有する領域に含まれる白色光を放射するように選択される、前記有機発光装置の製造方法が提供される。
電子は、一般に、青色光および赤色光電界発光材料を含む層に閉じ込められている。緑色発光は、青色光電界発光材料から緑色光電界発光材料へのフォースター転移によって生じる。赤色発光は、妨げられていない緑色層を通過する。その結果、観察される色は、赤色と緑色と青色を混合したもの、すなわち白色である。
電子とホールは緑色層内に存在し、そのため緑色光は主に再結合によって発光する。その結果、観察される色は、赤色と緑色と青色を混合したもの、すなわち白色である。
前記式中、Mは金属であり、L1、L2およびL3の各々は配位子であり、qは整数であり、rおよびsはそれぞれ独立して、0または整数であり、並びに(a.q)+(b.r)+(c.s)の和はM上で利用できる配位部位の数と等しく、ここで、aはL1上の配位部位の数であり、bはL2上の配位部位の数であり、およびcはL3上の配位部位の数である。
前記式中、Ar4およびAr5は、同一または異なっていてよく、また独立して、任意に置換したアリールまたはヘテロアリールから選択され、X1およびY1は、同一または異なっていてよく、また独立して、炭素または窒素から選択され、並びにAr4およびAr5は、互いに融合していてもよい。X1が炭素であり、そしてY1が窒素である配位子が特に好ましい。
前記式中、n=0または1、およびAr1,Ar2、およびAr3はそれぞれ独立して、置換したまたは非置換のアリール基またはヘテロアリール基を表す。
−セリウム、サマリウム、ユーロピウム、テルビウム、ジスプロシウム、ツリウム、エルビウム、ネオジムなどのランタニド金属、並びに
−d−ブロック金属、特に2列目および3列目のもの、すなわち、39番〜48番元素および72番〜80番元素であって、特にルテニウム、ロジウム、パラジウム、レニウム、オスミウム、イリジウム、白金、および金。
ポリマーは、好ましくは、アリーレン繰り返し単位から選択される第1繰り返し単位、特に応用物理学会誌、1996年、79、p.934に開示されているような1,4−フェニレン繰り返し単位;欧州特許第0842208号明細書に開示されているようなフルオレン繰り返し単位;例えばマクロモレキュールズ、2000年、33(6)、p.2016〜2020に開示されているようなインデノフルオレン繰り返し単位;および例えば欧州特許第0707020号明細書に開示されているようなスピロフルオレン繰り返し単位を含んで成る。これらの繰り返し単位はそれぞれ、任意に置換されている。置換基の例としては、C1〜20アルキルまたはアルコキシなどの可溶化基;フッ素、ニトロ、もしくはシアノなどの電子吸引性基;および前記ポリマーのガラス移転温度(Tg)を高める置換基が挙げられる。
−第1繰り返し単位のホモポリマー、例えば、9,9−ジアルキルフルオレン−2,7−ジイルのホモポリマーを利用して、電子移動を提供してもよい。
−第1繰り返し単位とトリアリールアミン繰り返し単位、特に前記式1〜6より選択される繰り返し単位を含んで成るコポリマーを利用して、ホール輸送および/または発光を提供してもよい。
−電荷移動または発光のために、第1繰り返し単位とヘテロアリーレン繰り返し単位を含んで成るコポリマーを利用してもよい。好ましいヘテロアリーレン繰り返し単位は、下記の式37〜51より選択される。
前記式中、R6およびR7は、同一であるかまたは異なっており、またそれぞれ独立して、水素、または置換基、好ましくはアルキル、アリール、ペルフルオロアルキル、チオアルキル、シアノ、アルコキシ、ヘテロアリール、アルキルアリール、またはアリールアルキルである。製造し易いことから、R6およびR7は好ましくは同一である。より好ましくは、これらは同一であって、それぞれフェニル基である。
これらポリマーの好ましい調製方法は、国際公開第00/53656号パンフレットに記載されているようなスズキ(Suzuki)重合、および例えばT.ヤマモト(T. Yamamoto)、「有機金属法によって調製された導電性でかつ熱安定性のpi−共役ポリ(アリーレン)類(Electrically Conducting And Thermally Stable pi - conjugated Poly(arylene)s Prepared by Organometallic Processes)」、高分子科学の進捗(Progress in Polymer Science)、1993年、17、p.1153〜1205に記載されているようなヤマモト(Yamamoto)重合である。これらの重合法はいずれも、金属錯体触媒の金属原子をモノマーのアリール基と離脱基との間に挿入する、「金属挿入」によって操作される。ヤマモト重合の場合は、ニッケル錯体触媒を使用し、スズキ重合の場合はパラジウム錯体触媒を使用する。
単一ポリマーまたは複数のポリマーを溶液から蒸着して、層を形成することができる。ポリアリーレン類、特にポリフルオレン類に好適な溶媒としては、トルエンおよびキシレンなどのモノ−またはポリ−アルキルベンゼン類が挙げられる。特に好ましい溶液蒸着技術は、スピンコーティングおよびインクジェット印刷である。
2 アノード
3 電界発光有機材料
4 カソード材料
11 基材
12 アノード
13 PEDOT層
14 薄膜層
15 電界発光ポリマー
16 フッ化リチウム層
17 カルシウム層
18 アルミニウム・キャッピング層
Claims (26)
- アノード、
カソード、および
前記アノードと前記カソードとの間の有機発光領域
を含んで成る有機発光装置であって、前記領域が、
励起子の放射崩壊によって第1CIE座標を有する光を放射する青色光電界発光有機材料の層、および
励起子の放射崩壊によって第2CIE座標を有する光を本質的に放射する、より長波長の電界発光有機材料の層
を含み;ここで、前記の青色光材料の層とより長波長の材料の層は、前記有機発光領域が、3000〜9000Kで黒体によって放射される白色光と同等のCIEx座標、および黒体によって放射される前記白色光のCIEy座標の0.05以内のCIEy座標を有する領域に含まれる白色光を放射するように選択される、前記有機発光装置。 - 前記のより長波長の電界発光有機材料が実質的に架橋されていない、請求項1に記載の装置。
- 前記のより長波長の電界発光有機材料が、溶液からの蒸着後に熱処理することによって形成される、請求項1または2に記載の装置。
- 前記のより長波長の電界発光有機材料の層がポリマーを含む、請求項1〜3のいずれか1項に記載の装置。
- 前記青色光電界発光材料が発光性ドーパントでドーピングされていない、請求項1〜4のいずれか1項に記載の装置。
- 前記青色光電界発光材料の層が、CIEx座標0.25以下およびCIEy座標0.3以下を有する光を放射する、請求項1〜6のいずれか1項に記載の装置。
- 前記青色光電界発光材料がポリマーを含む、請求項1〜7のいずれか1項に記載の装置。
- 前記電界発光材料がそれぞれ溶剤処理可能なポリマーを含む、請求項8に記載の装置。
- 前記青色光材料および前記のより長波長の材料は、エミッターがそれ以上存在しないときに前記有機発光領域が白色光を放射するように選択される、請求項1〜10のいずれか1項に記載の装置。
- 前記のより長波長の電界発光ポリマーの層が、前記アノードと前記青色光電界発光材料の層との間に配置される、請求項1〜11のいずれか1項に記載の装置。
- 前記アノードと前記有機発光領域との間に配置されたホール輸送層を更に含む、請求項1〜12のいずれか1項に記載の装置。
- 請求項1〜13のいずれか1項に記載の装置を具備する、フラットパネルディスプレイ用のバックライト。
- 有機発光装置の製造方法であって、前記方法が、
アノードを提供すること、
任意に、前記アノードの上にホール輸送層を形成すること、
前記アノードまたは前記ホール輸送層の上に、第1波長で光を本質的に放射する第1電界発光有機材料の層を蒸着させること、
前記第1電界発光有機材料の層の上に第2電界発光有機材料の層を蒸着させること、および
カソードを提供すること
を含んで成り、それによって前記カソードと前記アノードとの間に、青色光電界発光有機材料の層およびより長波長の電界発光有機材料の層を含む有機材料発光領域が形成され、ここで、前記の青色光材料の層とより長波長の材料の層は、前記有機発光領域が、3000〜9000Kで黒体によって放射される白色光と同等のCIEx座標、および前記の黒体によって放射される前記白色光のCIEy座標の0.05以内のCIEy座標を有する領域に含まれる白色光を放射するように選択される、前記有機発光装置の製造方法。 - 前記第1電界発光有機材料が、前記のより長波長の電界発光有機材料である、請求項15に記載の方法。
- 前記第1電界発光有機材料の層を溶液から蒸着後加熱し、そして前記第2有機材料の層を、前記第1電界発光有機材料が溶解する溶媒から蒸着する、請求項15または16に記載の方法。
- 前記第1電界発光有機材料の層を蒸着後加熱する工程が、実質的に架橋が生じない条件下で行われる、請求項17に記載の方法。
- 前記のより長波長の電界発光有機材料がポリマーを含む、請求項15〜18のいずれか1項に記載の方法。
- 前記のより長波長の電界発光ポリマーが、前記式(I)の繰り返し単位を含んで成るポリマーである、請求項19に記載の方法。
- 前記青色光電界発光材料が発光性ドーパントでドーピングされていない、請求項15〜20のいずれか1項に記載の方法。
- 前記青色光電界発光材料の層が、CIEx座標0.25以下およびCIEy座標0.3以下を有する光を放射する、請求項15〜21のいずれか1項に記載の方法。
- 前記青色光電界発光材料がポリマーを含む、請求項15〜22のいずれか1項に記載の方法。
- 前記青色光電界発光ポリマーが前記式1〜6の繰り返し単位のうち少なくとも1つを含んで成るポリマーである、請求項23に記載の方法。
- 前記青色光材料と前記のより長波長の材料は、エミッターがそれ以上存在しないときに前記有機発光領域が白色光を放射するように選択される、請求項15〜24のいずれか1項に記載の方法。
- 前記有機発光装置がフラットパネルディスプレイ用のバックライトを構成する、請求項15〜25のいずれか1項に記載の方法。
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