JP2009043576A - Color organic el display and electronic apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、カラー有機ELディスプレイ及び電子機器に関する。 The present invention relates to a color organic EL display and an electronic apparatus.
カラー有機ELディスプレイとして、R,G,B(R(赤),G(緑),B(青))三原色を含む白色光を発光させ、R,G,B三原色のカラーフィルタを用いてフルカラー表示を行う構造が知られている。ここで、白色光を発光させるための技術として、R,G,B三原色に対応した複数の発光層を積層し、それぞれの発光層からの光を重ね合わせることで白色光を得る構造が知られている。
これら複数の発光層からの光強度をバランス良く発光させることで色バランスの良いディスプレイを得ることができる。そのため、カラー有機ELディスプレイを構成する有機EL素子の光強度を各色に対してバランス良く発光させるべく技術開発が行われている。例えば特許文献1や特許文献2に示されるように、キャリアの滞留を発生させるためのキャリアブロック層を挿入し、キャリアの注入量、即ち電流強度に対しての発光効率を向上させる技術が知られている。
As a color organic EL display, white light including three primary colors of R, G, B (R (red), G (green), B (blue)) is emitted, and full color display is performed using color filters of the R, G, B primary colors. A structure for performing is known. Here, as a technique for emitting white light, a structure in which a plurality of light emitting layers corresponding to the three primary colors R, G, and B are stacked and white light is obtained by superimposing light from the respective light emitting layers is known. ing.
A display having a good color balance can be obtained by emitting light from the plurality of light emitting layers in a well-balanced manner. For this reason, technical development has been carried out so that the light intensity of the organic EL elements constituting the color organic EL display can emit light in a balanced manner for each color. For example, as shown in Patent Document 1 and Patent Document 2, a technique is known in which a carrier block layer for generating carrier retention is inserted to improve the luminous efficiency with respect to the amount of injected carriers, that is, current intensity. ing.
特許文献1及び、特許文献2に用いられる技術を用いる場合、キャリアを滞留させるべく非発光性の層を挿入するため、製造工程は煩雑なものとなる。加えて、電流が流れる領域に、電流の流れを阻害するキャリアブロック層を挿入するため駆動電圧が上昇し、有機EL素子の、駆動電力に対しての発光効率は必ずしも向上しないという課題がある。 When the techniques used in Patent Document 1 and Patent Document 2 are used, a non-light-emitting layer is inserted to retain the carrier, so that the manufacturing process becomes complicated. In addition, since a carrier block layer that inhibits the flow of current is inserted in a region where current flows, the drive voltage rises, and there is a problem that the light emission efficiency of the organic EL element with respect to drive power does not necessarily improve.
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり以下の形態又は適用例として実現することが可能である。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following forms or application examples.
[適用例1]本適用例にかかるカラー有機ELディスプレイは、第1発光層と、第2発光層と、前記第1発光層と前記第2発光層に狭持され、前記第1発光層と前記第2発光層と比べて、HOMO(最高占有分子軌道)のエネルギー準位が高く、かつLUMO(最低非占有分子軌道)のエネルギー準位が低い第3発光層と、を含むことを特徴とする。 Application Example 1 A color organic EL display according to this application example is sandwiched between a first light emitting layer, a second light emitting layer, the first light emitting layer, and the second light emitting layer. And a third light emitting layer having a high energy level of HOMO (highest occupied molecular orbital) and a low energy level of LUMO (lowest unoccupied molecular orbital) as compared with the second light emitting layer. To do.
この構成によれば、カラー有機ELディスプレイを構成する有機EL素子に電流を流した場合、第1発光層と第3発光層との界面に電子が蓄積され、かつ第2発光層と第3発光層との界面に正孔が蓄積される。そのため、注入されたキャリアの流出は抑制され、両界面に蓄積される。そのため、キャリアの再結合により生じる発光を、従来技術のキャリア流出を抑制しない場合と比べ、高い効率で行うことができる。また、非発光性のキャリアブロック層の挿入を必要としないため、駆動電圧の上昇に伴う消費電力の増加を従来技術と比べ抑えることができる。 According to this configuration, when a current is passed through the organic EL element constituting the color organic EL display, electrons are accumulated at the interface between the first light emitting layer and the third light emitting layer, and the second light emitting layer and the third light emitting layer are emitted. Holes accumulate at the interface with the layer. Therefore, the injected carriers are prevented from flowing out and accumulated at both interfaces. Therefore, light emission caused by carrier recombination can be performed with higher efficiency than in the case where the carrier outflow of the conventional technique is not suppressed. In addition, since it is not necessary to insert a non-light emitting carrier block layer, an increase in power consumption accompanying an increase in driving voltage can be suppressed as compared with the prior art.
[適用例2]上記適用例にかかるカラー有機ELディスプレイにおいて、前記第3発光層のエネルギー準位は、前記第1発光層及び前記第2発光層のエネルギー準位と比べ、HOMOでのエネルギー準位差が0.5eV以下であり、かつLUMOでのエネルギー準位差が0.5eV以下であることを特徴とする。 Application Example 2 In the color organic EL display according to the application example described above, the energy level of the third light emitting layer is higher than the energy level of the first light emitting layer and the second light emitting layer. The potential difference is 0.5 eV or less, and the energy level difference in LUMO is 0.5 eV or less.
この構成によれば、電子が第3発光層から第2発光層を超え、かつ正孔が第3発光層から第1発光層を超えるための電圧の上昇が抑えられる。そのため、カラー有機ELディスプレイを構成する有機EL素子に印加する駆動電圧の上昇を抑えることが可能となる。 According to this configuration, an increase in voltage due to electrons exceeding the second light emitting layer from the third light emitting layer and holes exceeding the first light emitting layer from the third light emitting layer can be suppressed. Therefore, it is possible to suppress an increase in drive voltage applied to the organic EL elements constituting the color organic EL display.
[適用例3]本適用例にかかる電子機器は、上記したカラー有機ELディスプレイを含むことを特徴とする。 Application Example 3 An electronic device according to this application example includes the above-described color organic EL display.
この構成によれば、従来技術と比べて消費電力の抑制を可能とする電子機器を得ることができる。 According to this configuration, it is possible to obtain an electronic device that can reduce power consumption as compared with the related art.
(カラー有機ELディスプレイの構成)
以下、本実施形態にかかるカラー有機ELディスプレイについて、図面を参照して説明する。図1は、本実施形態のカラー有機ELディスプレイの配線構造を示す模式図である。カラー有機ELディスプレイ1は、スイッチング素子として薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor、以下TFTと称する。)を用いている。例えばTFT122、TFT123を用いたアクティブマトリクス方式のものでは、複数の走査線101と、各走査線101に対して交差する方向に延びる複数の信号線102と、各信号線102に並列に延びる複数の電源線103とからなる配線構成を有するとともに、走査線101及び信号線102の各交点付近に、サブ画素40が設けられている。なお、サブ画素40は、後述するカラーフィルタ200(R,G,B)(R(赤),G(緑),B(青))を含んでいる。
(Configuration of color organic EL display)
Hereinafter, the color organic EL display according to the present embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram showing a wiring structure of the color organic EL display of this embodiment. The color organic EL display 1 uses a thin film transistor (hereinafter referred to as TFT) as a switching element. For example, in an active matrix
信号線102には、シフトレジスタ、レベルシフタ、ビデオライン及びアナログスイッチを備えるデータ線駆動回路100が接続されている。また、走査線101には、シフトレジスタ及びレベルシフタを備える走査線駆動回路80が接続されている。
A data
サブ画素40の各々には、走査線101を介して走査信号がゲート電極に供給されるスイッチング用のTFT122と、スイッチング用のTFT122を介して信号線102と共有される画素信号を保持する保持容量113と、が含まれる。そして、保持容量113によって保持される画素信号がゲート電極に供給される駆動用のTFT123と、TFT123を介して電源線103に電気的に接続したときに、当該電源線103から駆動電流が与えられる画素電極23と、画素電極23と対向する対向電極50との間に挟み込まれた有機EL素子17(R,G,B)と、が設けられている。
Each of the
次に、本実施形態のカラー有機ELディスプレイ1の具体的な態様を、図2を参照して説明する。ここで、図2はカラー有機ELディスプレイ1の構成を模式的に示す平面図である。 Next, a specific aspect of the color organic EL display 1 of the present embodiment will be described with reference to FIG. Here, FIG. 2 is a plan view schematically showing the configuration of the color organic EL display 1.
図2に示すように、基板20A上の実表示領域4には、R,G,Bに対応して設けられたサブ画素40がマトリクス状に規則的に配置される。
ここで、基板20Aは、基板本体20、及び基板本体20上に設けられる、層間絶縁層等が配置されるカバー層21(後述する図4参照)を含む。
また、R,G,B各色のサブ画素40(R,G,B)は1つの基本単位となって表示単位画素41を構成している。また、サブ画素40(R,G,B)の各々は、TFT122、TFT123(図1参照)の動作に伴って、R,G,B各々の発光に対応する有機EL素子17(R,G,B)(図1参照)を備える構成を有している。
As shown in FIG. 2, in the
Here, the
The sub-pixels 40 (R, G, B) of R, G, and B colors constitute a
詳細については後述するが、本実施形態では有機EL素子17(R,G,B)(図1参照)の光を、各有機EL素子17(R,G,B)に対応するカラーフィルタ200(R,G,B)(後述する図3参照)を透過させることで、各サブ画素40(R,G,B)からR,G,Bの発光をそれぞれ得ることが可能となる。これによって表示単位画素41は、R,G,Bの発光を混色させてフルカラー表示を行う。
Although details will be described later, in the present embodiment, the color filter 200 (corresponding to each organic EL element 17 (R, G, B) is caused to emit light from the organic EL element 17 (R, G, B) (see FIG. 1). R, G, B) (see FIG. 3 to be described later) is transmitted, so that R, G, B light emission can be obtained from each sub-pixel 40 (R, G, B). As a result, the
なお、本実施形態において画素部3(図中一点鎖線内)は、中央部分の実表示領域4(図中二点鎖線内)と、実表示領域4の周囲に配置されたダミー領域5(一点鎖線及び二点鎖線の間の領域)とに区画されている。そして、実表示領域4を挟むように、走査線駆動回路80が配置されている。
In the present embodiment, the pixel unit 3 (within the alternate long and short dash line in the figure) includes an actual display area 4 (within the alternate long and two short dashes line in the figure) and a dummy area 5 (one point around the actual display area 4). And a region between a chain line and a two-dot chain line). A scanning
また、実表示領域4の上方には検査回路90が配置されている。検査回路90は、カラー有機ELディスプレイ1の作動状況を検査するための回路であって、例えば検査結果を外部に出力する検査情報出力手段(図示せず)を備え、製造途中や出荷時におけるカラー有機ELディスプレイの品質、欠陥の検査を行うことができるように構成されている。
In addition, an
(有機EL素子)
次に、図3、図4を参照して、カラー有機ELディスプレイ1の断面構造を説明する。図3はカラー有機ELディスプレイ1(図1参照)を構成する有機EL素子17(R,G,B)の模式断面図である。有機EL素子17(R,G,B)には各々対応するカラーフィルタ200(R,G,B)が与えられている。なお、説明の便宜上、図面上側を「上」と定義して以下の説明を行う。
(Organic EL device)
Next, a cross-sectional structure of the color organic EL display 1 will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the organic EL elements 17 (R, G, B) constituting the color organic EL display 1 (see FIG. 1). Corresponding color filters 200 (R, G, B) are given to the organic EL elements 17 (R, G, B), respectively. For convenience of explanation, the upper side of the drawing is defined as “upper” and will be described below.
図4は、1つの色に対応する有機EL素子17を構成する積層構造を示す模式断面図である。以下に説明する有機EL素子17は、例えばカラーフィルタ200(R,G,B)を含めて構成されるカバー層21と、光透過可能な基板本体20を含む基板20A上に形成され、基板20A側に光を出射するいわゆるボトムエミッション構成を有している。
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing a laminated structure constituting the
基板20A上には、ITOを用いてなる光学的に透明な陽極219が配置される。陽極219の層厚は、例えば100nm程度の値が用いられる。そして、陽極219上には、銅フタロシアニン(CuPc)を用いてなる正孔注入層218が配置される。正孔注入層218の層厚は、例えば10nm程度である。そして、正孔注入層218上には、4,4’−ビス[N−(1−ナフチル)]−N−フェニルアミノ]ビフェニル(α−NPD)を用いてなる正孔輸送層217が配置される。正孔輸送層217の層厚は、例えば40nm程度である。
An optically
そして、正孔輸送層217上には、BH215+BD102(共に出光興産製)が第1発光層としての青色発光層216として配置される。青色発光層216の層厚は、例えば10nm程度である。そして、青色発光層216上には、アルミキノリノール錯体(Alq3)+ルブレン(5,6,11,12−テトラフェニルテトラセン)+ジシアノメチレンピラン誘導体(DCM2)を用いてなる第3発光層としての赤色発光層215が配置される。赤色発光層215の層厚は、例えば5nm程度である。そして、赤色発光層215の上には、BH215+GD206(共に出光興産製)が第2発光層としての緑色発光層214として配置される。緑色発光層214の層厚は、例えば10nm程度である。
On the
そして、緑色発光層214上には、Alq3を用いてなる電子輸送層213が配置される。電子輸送層213の層厚は例えば20nm程度である。そして、電子輸送層213上には、フッ化リチウムLiF(LiF)を用いてなる電子注入層212が配置される。電子注入層212の層厚は、例えば1nm程度である。そして、電子注入層212上にはアルミニウム(Al)を用いてなる陰極211が形成されており、層厚は、例えば100nm程度の厚さを有している。
On the green
図5は、駆動電圧をかけていない状態での青色発光層216、赤色発光層215、緑色発光層214のエネルギーダイアグラムである。赤色発光層215は、青色発光層216と緑色発光層214に挟まれている。赤色発光層215は、HOMO(最高占有分子軌道)とLUMO(最低非占有分子軌道)のエネルギーギャップが青色発光層216と緑色発光層214に対して小さくなっている。
FIG. 5 is an energy diagram of the blue light-emitting
図6は、駆動電圧の印加時での青色発光層216、赤色発光層215、緑色発光層214が示すエネルギーダイアグラムである。この状態で駆動電圧を印加すると、青色発光層216と赤色発光層215との界面には電子e-が蓄積され、緑色発光層214と赤色発光層215との界面には正孔h+が蓄積される。青色発光層216と赤色発光層215との界面に電子e-が蓄積されることで、青色発光層216側から注入される正孔h+は青色発光層216と赤色発光層215の界面で再結合を行い発光する。そのため、青色発光強度と赤色発光強度とをバランス良く発光させることができる。
FIG. 6 is an energy diagram showing the blue
同様にして、緑色発光層214と赤色発光層215との界面に正孔h+が蓄積されることで、緑色発光層214側から注入される電子e-は緑色発光層214と赤色発光層215の界面で再結合を行い発光する。そのため、緑色発光と赤色発光とを、強度バランス良く発光させることができる。即ち、R,G,B全色をバランス良く発光させることができる。R,G,Bのバランスが悪く、例えばGの発光強度が弱い場合には、RとBを強く発光させてRとBの発光成分に含まれるG成分をカラーフィルタにより抽出させて補正させることが必要となる。そのため、RとBとを構成する青色発光層216と赤色発光層215の寿命が縮まり、早期劣化を引き起こす。
Similarly, holes h + are accumulated at the interface between the green light-emitting
本実施形態によれば、R,G,B全色をバランス良く発光させることができる。そのため、青色発光層216、赤色発光層215、緑色発光層214の発光強度を無理に上げる必要がなく、各発光層を長寿命化することができる。
According to this embodiment, R, G, and B colors can be emitted with a good balance. Therefore, it is not necessary to forcibly increase the light emission intensity of the blue
また、電子e-が蓄積されている発光部では正孔h+の注入量により発光強度が支配される。そして正孔h+が蓄積されている発光部では電子e-の注入量により発光強度が支配される。そのため、発光強度は駆動電流強度に対して高い相関性を持つので、光強度の制御を容易に行うことができる。 In the light emitting part in which the electrons e − are accumulated, the light emission intensity is governed by the amount of holes h + injected. In the light emitting part in which holes h + are accumulated, the light emission intensity is governed by the injection amount of electrons e − . Therefore, the light intensity has a high correlation with the drive current intensity, so that the light intensity can be easily controlled.
また、発光部の位置変動が抑えられる(界面に限定される)。そのため、輝度を変動させる場合においても、色純度や色相の変動を抑えることが可能となり、色再現性に優れた有機EL素子17を提供することが可能となる。
Further, the position variation of the light emitting part is suppressed (limited to the interface). Therefore, even when the luminance is varied, it is possible to suppress variations in color purity and hue, and it is possible to provide the
また、本実施形態では、LUMO側のエネルギー差が0.1eV、HOMO側のエネルギー差は0.2eVに抑えられている。そのため、キャリアの伝達を妨げることなく電子、正孔の蓄積領域を形成することができる。このエネルギー差が0.5eV以下に抑えることで駆動電圧の上昇を抑えることができる。そして、光強度は駆動電流にほぼ比例する。すなわち、LUMO側、HOMO側のエネルギー差を0.5eV以下に抑えることで、消費電力という観点に対しても優れた有機EL素子17を提供することができる。
In this embodiment, the LUMO side energy difference is suppressed to 0.1 eV, and the HOMO side energy difference is suppressed to 0.2 eV. Therefore, an electron and hole accumulation region can be formed without hindering carrier transmission. By suppressing this energy difference to 0.5 eV or less, an increase in driving voltage can be suppressed. The light intensity is substantially proportional to the drive current. That is, by suppressing the energy difference between the LUMO side and the HOMO side to 0.5 eV or less, it is possible to provide the
(変形例)
上記した有機EL素子17は、陽極側に青色発光層216を設け、陰極側に緑色発光層214を設け、赤色発光層215を挟む構成について説明したが、これは陽極側に緑色発光層214を設け、陰極側に青色発光層216を設け、赤色発光層215を挟む構成を用いても良い。
また、本実施形態では、陽極219としてITOを用いる例について説明したが、陽極219は導電性がある透明な素材を用いることが可能であり例えば、SnO2、Sb含有SnO2、Al含有ZnO等の酸化物や、Au、Pt、Ag、Cu又はこれらを含む合金等や、ポリチオフェン、ポリピロール等の導電性樹脂材料を用いることが可能である。
(Modification)
In the
In the present embodiment, an example in which ITO is used as the
また、正孔注入層218としてCuPcを用いる例について説明したが、これは、CuPcに代えて、4,4’,4’’−トリス(N,N−フェニル−3−メチルフェニルアミノ)トリフェニルアミン(m−MTDATA)等を用いることが可能である。
Moreover, although the example which uses CuPc as the
また、正孔輸送層217として4,4’−ビス[N−(1−ナフチル)]−N−フェニルアミノ]ビフェニル(α−NPD)を用いる例について説明したが、これは低分子の正孔輸送材料としては、例えば、1,1−ビス(4−ジ−パラ−トリアミノフェニル)シクロへキサン、1,1’−ビス(4−ジ−パラ−トリルアミノフェニル)−4−フェニル−シクロヘキサンのようなアリールシクロアルカン系化合物、4,4’,4’’−トリメチルトリフェニルアミン、N,N,N’,N’−テトラフェニル−1,1’−ビフェニル−4,4’−ジアミン、N,N’−ジフェニル−N,N’−ビス(3−メチルフェニル)−1,1’−ビフェニル−4,4’−ジアミン(TPD1)、N,N’−ジフェニル−N,N’−ビス(3−メトキシフェニル)−1,1’−ビフェニル−4,4’−ジアミン(TPD2)、N,N,N’,N’−テトラキス(4−メトキシフェニル)−1,1’−ビフェニル−4,4’−ジアミン(TPD3)、TPTE、4,4’,4’’−トリス(1−ナフチルフェニルアミノ)トリフェニルアミン(1−TNATA)のようなアリールアミン系化合物、N,N,N’,N’−テトラフェニル−パラ−フェニレンジアミン、N,N,N’,N’−テトラ(パラ−トリル)−パラ−フェニレンジアミン、N,N,N’,N’−テトラ(メタ−トリル)−メタ−フェニレンジアミン(PDA)のようなフェニレンジアミン系化合物、カルバゾール、N−イソプロピルカルバゾール、N−フェニルカルバゾールのようなカルバゾール系化合物、スチルベン、4−ジ−パラ−トリルアミノスチルベンのようなスチルベン系化合物、OxZのようなオキサゾール系化合物、トリフェニルメタン、m−MTDATAのようなトリフェニルメタン系化合物、1−フェニル−3−(パラ−ジメチルアミノフェニル)ピラゾリンのようなピラゾリン系化合物、ベンジン(シクロヘキサジエン)系化合物、トリアゾールのようなトリアゾール系化合物、イミダゾールのようなイミダゾール系化合物、1,3,4−オキサジアゾール、2,5−ジ(4−ジメチルアミノフェニル)−1,3,4,−オキサジアゾールのようなオキサジアゾール系化合物、アントラセン、9−(4−ジエチルアミノスチリル)アントラセンのようなアントラセン系化合物、フルオレノン、2,4,7,−トリニトロ−9−フルオレノン、2,7−ビス(2−ヒドロキシ−3−(2−クロロフェニルカルバモイル)−1−ナフチルアゾ)フルオレノンのようなフルオレノン系化合物、ポリアニリンのようなアニリン系化合物、シラン系化合物、1,4−ジチオケト−3,6−ジフェニル−ピロロ−(3,4−c)ピロロピロールのようなピロール系化合物、フローレンのようなフローレン系化合物、ポルフィリン、金属テトラフェニルポルフィリンのようなポルフィリン系化合物、キナクリドンのようなキナクリドン系化合物、フタロシアニン、銅フタロシアニン、テトラ(t−ブチル)銅フタロシアニン、鉄フタロシアニンのような金属又は無金属のフタロシアニン系化合物、銅ナフタロシアニン、バナジルナフタロシアニン、モノクロロガリウムナフタロシアニンのような金属又は無金属のナフタロシアニン系化合物、N,N’−ジ(ナフタレン−1−イル)−N,N’−ジフェニル−ベンジジン、N,N,N’,N’−テトラフェニルベンジジンのようなベンジジン系化合物等を用いることができる。低分子系の材料を用いる場合、例えば蒸着法を用いて正孔輸送層217を形成することが可能となる。
In addition, an example in which 4,4′-bis [N- (1-naphthyl)]-N-phenylamino] biphenyl (α-NPD) is used as the
一方、高分子系の正孔輸送材料としては、例えば、ポリアリールアミンのようなアリールアミン骨格を有するもの、フルオレン−ビチオフェン共重合体のようなフルオレン骨格を有するもの、フルオレン−アリールアミン共重合体のようなアリールアミン骨格及びフルオレン骨格の双方を有するもの、ポリ(N−ビニルカルバゾール)、ポリビニルピレン、ポリビニルアントラセン、ポリチオフェン、ポリアルキルチオフェン、ポリヘキシルチオフェン、ポリ(p−フェニレンビニレン)、ポリチニレンビニレン、ピレンホルムアルデヒド樹脂、エチルカルバゾールホルムアルデヒド樹脂又はその誘導体等を用いることができる。高分子系の正孔輸送材料を用いる場合には、スピンコート法やインクジェット法により正孔輸送層217を形成することが可能となる。
On the other hand, examples of the polymer-based hole transport material include those having an arylamine skeleton such as polyarylamine, those having a fluorene skeleton such as a fluorene-bithiophene copolymer, and fluorene-arylamine copolymers. Having both an arylamine skeleton and a fluorene skeleton, such as poly (N-vinylcarbazole), polyvinylpyrene, polyvinylanthracene, polythiophene, polyalkylthiophene, polyhexylthiophene, poly (p-phenylenevinylene), polytinylene Vinylene, pyrene formaldehyde resin, ethylcarbazole formaldehyde resin or a derivative thereof can be used. When a high molecular weight hole transport material is used, the
また、青色発光層216、赤色発光層215、緑色発光層214としてBH215(出光興産製)+BD102(出光興産製)、Alq3+ルブレン+DCM2、BH215(出光興産製)+GD206(出光興産製)を用いる例について説明している。この場合、これらの発光材料に代えて、例えば低分子の発光材料として、ジスチリルベンゼン(DSB)、ジアミノジスチリルベンゼン(DADSB)のようなベンゼン系化合物、ナフタレン、ナイルレッドのようなナフタレン系化合物、フェナントレンのようなフェナントレン系化合物、クリセン、6−ニトロクリセンのようなクリセン系化合物、ペリレン、N,N’−ビス(2,5−ジ−t−ブチルフェニル)−3,4,9,10−ペリレン−ジ−カルボキシイミド(BPPC)のようなペリレン系化合物、コロネンのようなコロネン系化合物、アントラセン、ビススチリルアントラセンのようなアントラセン系化合物、ピレンのようなピレン系化合物、4−(ジ−シアノメチレン)−2−メチル−6−(パラ−ジメチルアミノスチリル)−4H−ピラン(DCM)のようなピラン系化合物、アクリジンのようなアクリジン系化合物、スチルベンのようなスチルベン系化合物、2,5−ジベンゾオキサゾールチオフェンのようなチオフェン系化合物、ベンゾオキサゾールのようなベンゾオキサゾール系化合物、ベンゾイミダゾールのようなベンゾイミダゾール系化合物、2,2’−(パラ−フェニレンジビニレン)−ビスベンゾチアゾールのようなベンゾチアゾール系化合物、ビスチリル(1,4−ジフェニル−1,3−ブタジエン)、テトラフェニルブタジエンのようなブタジエン系化合物、ナフタルイミドのようなナフタルイミド系化合物、クマリンのようなクマリン系化合物、ペリノンのようなペリノン系化合物、オキサジアゾールのようなオキサジアゾール系化合物、アルダジン系化合物、1,2,3,4,5−ペンタフェニル−1,3−シクロペンタジエン(PPCP)のようなシクロペンタジエン系化合物、キナクリドン、キナクリドンレッドのようなキナクリドン系化合物、ピロロピリジン、チアジアゾロピリジンのようなピリジン系化合物、2,2’,7,7’−テトラフェニル−9,9’−スピロビフルオレンのようなスピロ化合物、フタロシアニン(H2Pc)、銅フタロシアニンのような金属又は無金属のフタロシアニン系化合物、フローレンのようなフローレン系化合物、トリス(4−メチル−8キノリノレート) アルミニウム(III)(Almq3)、8−ヒドロキシキノリン亜鉛(Znq2)、(1,10−フェナントロリン)−トリス−(4,4,4−トリフルオロ−1−(2−チエニル)−ブタン−1,3−ジオネート)ユーロピウム(III)(Eu(TTA)3(phen))、ファクトリス(2−フェニルピリジン)イリジウム(Ir(ppy)3)、2,3,7,8,12,13,17,18−オクタエチル−21H,23H−ポルフィンプラチナム(II)のような各種金属錯体等を用いることが可能である。
In addition, examples of using BH215 (made by Idemitsu Kosan) + BD102 (made by Idemitsu Kosan), Alq3 + rubrene + DCM2, BH215 (made by Idemitsu Kosan) + GD206 (made by Idemitsu Kosan) as the blue
また、高分子の発光材料としては、例えば、トランス型ポリアセチレン、シス型ポリアセチレン、ポリ(ジ−フェニルアセチレン)(PDPA)、ポリ(アルキル,フェニルアセチレン)(PAPA)のようなポリアセチレン系化合物、ポリ(パラ−フェンビニレン)(PPV)、ポリ(2,5−ジアルコキシ−パラ−フェニレンビニレン)(RO−PPV)、シアノ−置換−ポリ(パラ−フェンビニレン)(CN−PPV)、ポリ(2−ジメチルオクチルシリル−パラ−フェニレンビニレン)(DMOS−PPV)、ポリ(2−メトキシ,5−(2’−エチルヘキソキシ)−パラ−フェニレンビニレン)(MEH−PPV)のようなポリパラフェニレンビニレン系化合物、ポリ(3−アルキルチオフェン)(PAT)、ポリ(オキシプロピレン)トリオール(POPT)のようなポリチオフェン系化合物、ポリ(9,9−ジアルキルフルオレン)(PDAF)、α,ω−ビス[N,N’−ジ(メチルフェニル)アミノフェニル]−ポリ[9,9−ビス(2−エチルヘキシル)フルオレン−2,7−ジル](PF2/6am4)、ポリ(9,9−ジオクチル−2,7−ジビニレンフルオレニル−オルト−コ(アントラセン−9,10−ジイル)のようなポリフルオレン系化合物、ポリ(パラ−フェニレン)(PPP)、ポリ(1,5−ジアルコキシ−パラ−フェニレン)(RO−PPP)のようなポリパラフェニレン系化合物、ポリ(N−ビニルカルバゾール)(PVK)のようなポリカルバゾール系化合物、ポリ(メチルフェニルシラン)(PMPS)、ポリ(ナフチルフェニルシラン)(PNPS)、ポリ(ビフェニリルフェニルシラン)(PBPS)のようなポリシラン系化合物等を用いることが可能である。 Examples of the polymer luminescent material include polyacetylene compounds such as trans-polyacetylene, cis-polyacetylene, poly (di-phenylacetylene) (PDPA), poly (alkyl, phenylacetylene) (PAPA), and poly ( Para-phenvinylene) (PPV), poly (2,5-dialkoxy-para-phenylenevinylene) (RO-PPV), cyano-substituted-poly (para-phenvinylene) (CN-PPV), poly (2- Polyparaphenylene vinylene compounds such as dimethyloctylsilyl-para-phenylene vinylene (DMOS-PPV), poly (2-methoxy, 5- (2′-ethylhexoxy) -para-phenylene vinylene) (MEH-PPV), Poly (3-alkylthiophene) (PAT), poly (oxypropioxy) Polythiophene-based compounds such as N) triol (POPT), poly (9,9-dialkylfluorene) (PDAF), α, ω-bis [N, N′-di (methylphenyl) aminophenyl] -poly [9, 9-bis (2-ethylhexyl) fluorene-2,7-diyl] (PF2 / 6am4), poly (9,9-dioctyl-2,7-divinylenefluorenyl-ortho-co (anthracene-9,10-) Polyfluorene compounds such as diyl), poly (para-phenylene) (PPP), polyparaphenylene compounds such as poly (1,5-dialkoxy-para-phenylene) (RO-PPP), poly (N -Polycarbazole compounds such as (vinylcarbazole) (PVK), poly (methylphenylsilane) (PMPS), poly (naphthylphenylsilane) Down) (PnPs), it is possible to use a polysilane compound such as poly (biphenylyl phenyl silane) (pBPS) or the like.
また、電子輸送層213としてAlq3を用いる例について説明したが、これは1,3,5−トリス[(3−フェニル−6−トリ−フルオロメチル)キノキサリン−2−イル]ベンゼン(TPQ1)、1,3,5−トリス[{3−(4−t−ブチルフェニル)−6−トリスフルオロメチル}キノキサリン−2−イル]ベンゼン(TPQ2)のようなベンゼン系化合物(スターバースト系化合物)、ナフタレンのようなナフタレン系化合物、フェナントレンのようなフェナントレン系化合物、クリセンのようなクリセン系化合物、ペリレンのようなペリレン系化合物、アントラセンのようなアントラセン系化合物、ピレンのようなピレン系化合物、アクリジンのようなアクリジン系化合物、スチルベンのようなスチルベン系化合物、BBOTのようなチオフェン系化合物、ブタジエンのようなブタジエン系化合物、クマリンのようなクマリン系化合物、キノリンのようなキノリン系化合物、ビスチリルのようなビスチリル系化合物、ピラジン、ジスチリルピラジンのようなピラジン系化合物、キノキサリンのようなキノキサリン系化合物、ベンゾキノン、2,5−ジフェニル−パラ−ベンゾキノンのようなベンゾキノン系化合物、ナフトキノンのようなナフトキノン系化合物、アントラキノンのようなアントラキノン系化合物、オキサジアゾール、2−(4−ビフェニリル)−5−(4−t−ブチルフェニル)−1,3,4−オキサジアゾール(PBD)、BMD、BND、BDD、BAPDのようなオキサジアゾール系化合物、トリアゾール、3,4,5−トリフェニル−1,2,4−トリアゾールのようなトリアゾール系化合物、オキサゾール系化合物、アントロンのようなアントロン系化合物、フルオレノン、1,3,8−トリニトロ−フルオレノン(TNF)のようなフルオレノン系化合物、ジフェノキノン、MBDQのようなジフェノキノン系化合物、スチルベンキノン、MBSQのようなスチルベンキノン系化合物、アントラキノジメタン系化合物、チオピランジオキシド系化合物、フルオレニリデンメタン系化合物、ジフェニルジシアノエチレン系化合物、フローレンのようなフローレン系化合物、フタロシアニン、銅フタロシアニン、鉄フタロシアニンのような金属又は無金属のフタロシアニン系化合物、ベンゾオキサゾールやベンゾチアゾールを配位子とする錯体のような各種金属錯体等を用いることが可能である。また、オキサジアゾール系高分子(ポリオキサジアゾール)、トリアゾール系高分子(ポリトリアゾール)等の高分子系の材料を用いても良い。 In addition, an example in which Alq3 is used as the electron transporting layer 213 has been described, which is 1,3,5-tris [(3-phenyl-6-tri-fluoromethyl) quinoxalin-2-yl] benzene (TPQ1), 1 , 3,5-tris [{3- (4-t-butylphenyl) -6-trisfluoromethyl} quinoxalin-2-yl] benzene (TPQ2), a benzene compound (starburst compound), naphthalene Naphthalene compounds such as phenanthrene, chrysene compounds such as chrysene, perylene compounds such as perylene, anthracene compounds such as anthracene, pyrene compounds such as pyrene, acridine Acridine compounds, stilbene compounds such as stilbene, BBOT Thiophene compounds, butadiene compounds such as butadiene, coumarin compounds such as coumarin, quinoline compounds such as quinoline, bistyryl compounds such as bistyryl, pyrazine compounds such as pyrazine and distyrylpyrazine, quinoxaline Quinoxaline compounds such as benzoquinone, benzoquinone compounds such as 2,5-diphenyl-para-benzoquinone, naphthoquinone compounds such as naphthoquinone, anthraquinone compounds such as anthraquinone, oxadiazole, 2- (4- Biphenylyl) -5- (4-t-butylphenyl) -1,3,4-oxadiazole (PBD), oxadiazole compounds such as BMD, BND, BDD, BAPD, triazole, 3,4,5 -Triphenyl-1,2, -Triazole compounds such as triazole, oxazole compounds, anthrone compounds such as anthrone, fluorenones, fluorenone compounds such as 1,3,8-trinitro-fluorenone (TNF), diphenoquinones such as diphenoquinone and MBDQ Compounds, stilbene quinones, stilbene quinone compounds such as MBSQ, anthraquinodimethane compounds, thiopyrandioxide compounds, fluorenylidene methane compounds, diphenyldicyanoethylene compounds, fluorene compounds such as fluorene, phthalocyanines Various metal complexes such as metal or metal-free phthalocyanine compounds such as copper phthalocyanine and iron phthalocyanine, and complexes having benzoxazole and benzothiazole as a ligand can be used. Noh. Further, polymer materials such as oxadiazole polymer (polyoxadiazole) and triazole polymer (polytriazole) may be used.
また、電子注入層212としてLiFを用いる例について説明したが、これは無機絶縁材料としては、例えば、アルカリ金属カルコゲナイド(酸化物、硫化物、セレン化物、テルル化物)、アルカリ土類金属カルコゲナイド、アルカリ金属のハロゲン化物及びアルカリ土類金属のハロゲン化物等が挙げられ、これらのうちの1種又は2種以上を組み合わせて用いることができる。これらを主材料として電子注入層を構成することにより、電子注入性をより向上させることができる。アルカリ金属カルコゲナイドとしては、例えば、Li2O、LiO、Na2S、Na2Se、NaO等が挙げられる。アルカリ土類金属カルコゲナイドとしては、例えば、CaO、BaO、SrO、BeO、BaS、MgO、CaSe等が挙げられる。アルカリ金属のハロゲン化物としては、例えば、CsF、NaF、KF、LiCl、KCl、NaCl等が挙げられる。アルカリ土類金属のハロゲン化物としては、例えば、CaF2、BaF2、SrF2、MgF2、BeF2等が挙げられる。
In addition, although an example in which LiF is used as the
また、無機半導体材料としては、例えば、Ba、Ca、Sr、Yb、Al、Ga、In、Li、Na、Cd、Mg、Si、Ta、Sb及びZnのうちの少なくとも1つの元素を含む酸化物、窒化物又は酸化窒化物等が挙げられ、これらのうちの1種又は2種以上を組み合わせて用いることができる。 Moreover, as an inorganic semiconductor material, for example, an oxide containing at least one element of Ba, Ca, Sr, Yb, Al, Ga, In, Li, Na, Cd, Mg, Si, Ta, Sb, and Zn , Nitrides, oxynitrides, and the like, and one or more of these can be used in combination.
また、有機材料としては、例えば、8−ヒドロキシキノリン、オキサジアゾール、又は、これらの誘導体(例えば、8−ヒドロキシキノリンを含む金属キレートオキシノイド化合物)等が挙げられ、これらのうちの1種又は2種以上組み合わせて(例えば、複数層の積層体等として)用いることが可能である。 In addition, examples of the organic material include 8-hydroxyquinoline, oxadiazole, or derivatives thereof (for example, metal chelate oxinoid compounds containing 8-hydroxyquinoline). Two or more types can be used in combination (for example, as a multi-layer laminate).
また、陰極211としてアルミニウム(Al)を用いる例について説明したが、これは、Li、Mg、Ca、Sr、La、Ce、Er、Eu、Sc、Y、Yb、Ag、Cu、Cs、Rb又は、これら及びAlを含む合金等が挙げられ、これらのうちの少なくとも1種を用いることができる。
Moreover, although the example which uses aluminum (Al) as the
(電子機器への搭載例)
以下、図7を参照して、上述したカラー有機ELディスプレイ1を含む電子機器について説明する。図7(a)に、カラー有機ELディスプレイ1を備えたモバイル型のパーソナルコンピュータの構成を示す。パーソナルコンピュータ2000は、カラー有機ELディスプレイ1と本体部2010を備える。本体部2010には、電源スイッチ2001及びキーボード2002が設けられている。図7(b)に、カラー有機ELディスプレイ1を備えた携帯電話機の構成を示す。携帯電話機3000は、複数の操作ボタン3001及びスクロールボタン3002、並びに表示ユニットとしてのカラー有機ELディスプレイ1を備える。スクロールボタン3002を操作することによって、カラー有機ELディスプレイ1に表示される画面がスクロールされる。図7(c)に、カラー有機ELディスプレイ1を適用した情報携帯端末(PDA)の構成を示す。情報携帯端末4000は、複数の操作ボタン4001及び電源スイッチ4002、並びに表示ユニットとしてのカラー有機ELディスプレイ1を備える。電源スイッチ4002や操作ボタン4001を操作すると、住所録やスケジュール帳といった各種の情報がカラー有機ELディスプレイ1に表示される。
(Example of mounting on electronic equipment)
Hereinafter, with reference to FIG. 7, an electronic apparatus including the above-described color organic EL display 1 will be described. FIG. 7A shows the configuration of a mobile personal computer including the color organic EL display 1. The
なお、カラー有機ELディスプレイ1が搭載される電子機器としては、図7に示すものの他、デジタルスチルカメラ、液晶テレビ、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、タッチパネルを備えた機器等が挙げられる。そして、これらの各種電子機器の表示部として、前述したカラー有機ELディスプレイ1が適用可能である。 The electronic devices on which the color organic EL display 1 is mounted include those shown in FIG. 7, a digital still camera, a liquid crystal television, a viewfinder type, a monitor direct-view type video tape recorder, a car navigation device, a pager, and an electronic notebook. , Calculators, word processors, workstations, videophones, POS terminals, devices with touch panels, and the like. And the color organic EL display 1 mentioned above is applicable as a display part of these various electronic devices.
1…カラー有機ELディスプレイ、3…画素部、4…実表示領域、5…ダミー領域、17…有機EL素子、20…基板、20A…基板、21…カバー層、23…画素電極、40…サブ画素、41…表示単位画素、80…走査線駆動回路、90…検査回路、100…データ線駆動回路、101…走査線、102…信号線、103…電源線、113…保持容量、122…TFT、123…TFT、200…カラーフィルタ、211…陰極、212…電子注入層、213…電子輸送層、214…緑色発光層、215…赤色発光層、216…青色発光層、217…正孔輸送層、218…正孔注入層、219…陽極、2000…パーソナルコンピュータ、2001…電源スイッチ、2002…キーボード、2010…本体部、3000…携帯電話機、3001…操作ボタン、3002…スクロールボタン、4000…情報携帯端末、4001…操作ボタン、4002…電源スイッチ、h+…正孔、e-…電子。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Color organic EL display, 3 ... Pixel part, 4 ... Actual display area, 5 ... Dummy area, 17 ... Organic EL element, 20 ... Substrate, 20A ... Substrate, 21 ... Cover layer, 23 ... Pixel electrode, 40 ...
Claims (3)
第2発光層と、
前記第1発光層と前記第2発光層に狭持され、前記第1発光層と前記第2発光層と比べて、HOMO(最高占有分子軌道)のエネルギー準位が高く、かつLUMO(最低非占有分子軌道)のエネルギー準位が低い第3発光層と、を含むことを特徴とするカラー有機ELディスプレイ。 A first light emitting layer;
A second light emitting layer;
It is sandwiched between the first light-emitting layer and the second light-emitting layer, and has a higher energy level of HOMO (highest occupied molecular orbital) and LUMO (lowest non-light-emitting layer) than the first light-emitting layer and the second light-emitting layer. And a third light-emitting layer having a low energy level of occupied molecular orbitals).
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