JP2013502078A - 電子デバイスのピクセルの電気駆動法 - Google Patents

Abstract

パルス電力供給を使用する発光デバイスを製造するための装置および方法。前記パルス供給は、一定した電力供給と比べて発光効率のより低い初期降下を生じる。この方法および装置はバーン・インなどの従来の方法を避け、より一様なデバイス性能を達成するために使用される。

Description

本開示は一般的には電子デバイスに関する。特に、それは、発光効率の低下を最小にする駆動法を有する方法および装置に関する。

関連出願
本出願は、２００９年８月１３日に出願された米国仮特許出願第６１／２３３，６００号（その全体において参照によって組み込まれる）から米国特許法第１１９条（ｅ）の下の優先権を主張する。

ますます、活性有機分子が電子デバイスにおいて使用されている。これらの活性有機分子は、エレクトロルミネセンスなどの電子的性質または電子放射性質を有する。有機活性材料を混入する電子デバイスは、電気エネルギーを放射線に変換するために用いられてもよく、発光ダイオード、発光ダイオードディスプレイ、またはダイオードレーザーなどが挙げられる。

活性有機分子を使用するデバイスの一般的な特性の１つは、運転の最初の数時間においての輝度の著しい低下であり、典型的には運転の最初の５時間以内に５〜３０％の低下がある。異なった材料は輝度の初期低下の様々な度合いを示すが、これらの材料を使用する電子デバイスはこの効果を示し、この問題に対処するために取り組みが継続されている。１つの解決策は、電子デバイスが製造プロセスを完了する前に輝度の初期降下を引き起こすバーン・イン（ｂｕｒｎ−ｉｎ）プロセスを使用することである。この「バーン・イン」プロセスは、定められた時間にわたって高温または高電流において電子デバイスを運転して、必要とされた輝度の初期降下を引き起こすことによって達成されうる。バーン・インプロセスの使用から少なくとも２つの問題が生じる。１つは、デバイス効率の永久的な低下であり、もう１つは、製造のために必要とされる付加的な工程段階であり、大量製造プロセスのためにより高いコストをもたらす。

バーン・インプロセスを避けてコストを低減し、効率低下を軽減する代替案が探し求められている。有機発光ダイオード（「ＯＬＥＤ」）ディスプレイおよび一般的なライティングなどの用途は消費者財に進出し始めているところであり、大量生産はこれから何年もの間、毎年増加するであろう。

ＯＬＥＤデバイスを製造する１つの方法は、有機活性材料などのいくつかの層を含む別個の（ｄｉｓｃｒｅｅｔ）ピクセル領域を形成することを必要とする。これらのピクセルは、単一ピクセルであるか、または２つ以上のサブピクセルから構成されてもよく、例えば、赤、緑および青のサブピクセルを使用してディスプレイ用途において単一ピクセルを形成することができる。これらのピクセルは典型的に、電源バスに直接に接続されてピクセルの両端の電位および得られたルミネセンスを提供する。

ディスプレイおよびランプ用途において輝度の初期降下を低減するための改良されたデバイスが必要とされ続けている。

１つの実施形態において装置および方法が第１および第２の電極を提供し、電極の１つがアノードであり、１つの電極がカソードである。以下により詳細に記載された有機活性材料は、第１および第２の電極との電気接続を形成して単位体（ｕｎｉｔ）を形成する。１つの実施形態においてこの単位体はピクセルである。各々のピクセルを少なくとも２つのサブピクセルから形成することができ、１つの実施形態において３つのサブピクセルが、赤、緑および青の発光スペクトルを有するピクセルを形成する。電力を単位体に非連続的に供給するかまたはパルス供給する。１つの実施形態においてパルス供給は、各々のピクセル、サブピクセルまたは一組のピクセルについて異なっていてもよい。パルス繰返し率（ｐｕｌｓｉｎｇ ｒａｔｅ）は５０Ｈｚから１，０００Ｈｚまで変化することができ、デューティ・サイクル、または通電されている時間のパーセンテージは３０〜９５％である。１つの実施形態においてパルス繰返し率およびデューティ・サイクルは、「オン−オフ」の交互サイクル、または「オン」のいくつかのサイクルの後に「オフ」の１つまたは複数のサイクル、および様々な他の組み合わせなどの多くの異なった場合を生じて、明記されたパルス繰返し率および使用時間（ｄｕｔｙ ｔｉｍｅ）を生じることができる。

１つの実施形態において装置および方法は、携帯電話、ＰＤＡ、ＧＰＳ、ミュージックデバイス、デスクトップおよびラップトップコンピュータなどの電子デバイス用のディスプレイとして有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）であってもよい。別の実施形態においてＯＬＥＤは、屋内または屋外用途のどちらかの一般的な照明目的のランプであってもよい。

１つの実施形態において、基板（ガラスなど）は電子デバイスの基材として有用である。用語「有機電子デバイス」または時々単に「電子デバイス」は、１つまたは複数の有機半導体層または材料を備えるデバイスを意味することが意図される。有機電子デバイスには、（１）電気エネルギーを放射線に変換するデバイス（例えば、発光ダイオード、発光ダイオードディスプレイ、ダイオードレーザー、またはライティングパネル）、（２）電子プロセスを用いて信号を検出するデバイス（例えば、光検出器、光導電素子、フォトレジスタ、フォトスイッチ、フォトトランジスタ、光電管、赤外線（「ＩＲ」）検出器、またはバイオセンサー）、（３）放射線を電気エネルギーに変換するデバイス（例えば、光電池デバイスまたは太陽電池）、（４）１つまたは複数の有機半導体層を備える１つまたは複数の電子部品を備えるデバイス（例えば、トランジスタまたはダイオード）、または項目（１）〜（４）のデバイスのいずれかの組み合わせなどを含むがそれらに限定されない。

電子デバイスの図である。 パルス電力を生じるために用いられた波形の１つの実施形態の図である。 パルス電力が連続的な電力印加と比較される１つの実施形態の図である。 輝度の初期降下の値について連続的な電力に対するデューティ・サイクルの改良が提供される１つの実施形態の図である。

有機発光ダイオード（「ＯＬＥＤ」）を含む電子デバイスの１つの実施例が図１において示され、１００と称される。デバイスはアノード層１１０、緩衝層１２０、光活性層１３０、およびカソード層１５０を有する。任意の電子−注入／輸送層１４０がカソード層１５０に隣接している。緩衝層１２０と光活性層１３０との間に任意の正孔−注入／輸送層（図示せず）がある。

本明細書中で用いられるとき、用語「緩衝層」または「緩衝材料」は、電気導電性または半導性材料を意味することが意図され、基底層の平坦化、電荷輸送および／または電荷注入性質、酸素または金属イオンなどの不純物の除去、および有機電子デバイスの性能を促進または改良する他の態様などを含むがそれらに限定されない、有機電子デバイスの１つまたは複数の機能を有してもよい。緩衝材料はポリマー、オリゴマー、または小分子であってもよく、溶液、分散体、懸濁液、エマルション、コロイド混合物、または他の組成物の形態であってもよい。層、材料、部材、または構造に言及するときの用語「電子輸送」は、そのような層、材料、部材、または構造が、相対効率および小さい電荷損失で、そのような層、材料、部材、または構造の厚さを通る、負電荷の移動を促進することを意味することが意図される。層、材料、部材、または構造に言及するときの用語「正孔注入」は、そのような層、材料、部材、または構造が、相対効率および小さい電荷損失で、そのような層、材料、部材、または構造の厚さを通る、正電荷の注入および移動を促進することを意味することが意図される。層、材料、部材、または構造に言及するときの用語「電子注入」は、そのような層、材料、部材、または構造が、相対効率および小さい電荷損失で、そのような層、材料、部材、または構造の厚さを通る、負電荷の注入および移動を促進することを意味することが意図される。

デバイスは、アノード層１１０またはカソード層１５０に隣接しうる支持体または基板（図示せず）を備えてもよい。非常にしばしば、支持体はアノード層１１０に隣接している。支持体は、可撓性または剛性、有機系または無機系であってもよい。概して、ガラスまたは可撓性有機フィルムが支持体として用いられる。アノード層１１０は、カソード層１５０と比べて正孔を注入するためにより効率的である電極である。アノードは、金属、混合金属、合金、金属酸化物または混合酸化物を含有する材料を含むことができる。適した材料には、２族元素（すなわち、Ｂｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｒａ）、１１族元素、４、５、および６族の元素の他、８〜１０族の遷移元素の混合酸化物が含まれる。アノード層１１０が光伝送性である場合、１２、１３および１４族元素の混合酸化物、例えばインジウムスズ酸化物を用いてもよい。本明細書中で用いられるとき、「混合酸化物」という語句は、２族元素または１２、１３、または１４族元素から選択された２つ以上の異なったカチオンを有する酸化物を指す。アノード層１１０のための材料のいくつかの非限定的な特定の例には、インジウムスズ酸化物（「ＩＴＯ」）、アルミニウムスズ酸化物、金、銀、銅、およびニッケルなどが含まれるがそれらに限定されない。また、アノードは、ポリアニリン、ポリチオフェン、またはポリピロールなどの有機材料を含んでもよい。周期表の族に左から右に１〜１８の番号を付けるＩＵＰＡＣ付番方式を全体にわたって用いる（ＣＲＣ Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｐｈｙｓｉｃ、第８１版、２０００）。

１つの実施形態において、緩衝層１２０は正孔輸送材料を含む。層１２０の正孔輸送材料の例は、例えば、Ｙ．Ｗａｎｇ著、Ｋｉｒｋ−Ｏｔｈｍｅｒ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、第４版、Ｖｏｌ．１８，８３７〜８６０ページ、１９９６年に要約されている。正孔輸送分子およびポリマーの両方を使用することができる。一般に使用される正孔輸送分子には、４，４’，４’’−トリス（Ｎ，Ｎ−ジフェニル−アミノ）−トリフェニルアミン（ＴＤＡＴＡ）；４，４’，４’’−トリス（Ｎ−３−メチルフェニル−Ｎ−フェニル−アミノ）−トリフェニルアミン（ＭＴＤＡＴＡ）；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（ＴＰＤ）；１，１−ビス［（ジ−４−トリルアミノ）フェニル］シクロヘキサン（ＴＡＰＣ）；Ｎ，Ｎ’−ビス（４−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−エチルフェニル）−［１，１’−（３，３’−ジメチル）ビフェニル］−４，４’−ジアミン（ＥＴＰＤ）；テトラキス−（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−２，５−フェニレンジアミン（ＰＤＡ）；α−フェニル−４−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノスチレン（ＴＰＳ）；ｐ−（ジエチルアミノ）ベンズアルデヒドジフェニルヒドラゾン（ＤＥＨ）；トリフェニルアミン（ＴＰＡ）；ビス［４−（Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノ）−２−メチルフェニル］（４−メチルフェニル）メタン（ＭＰＭＰ）；１−フェニル−３−［ｐ−（ジエチルアミノ）スチリル］−５−［ｐ−（ジエチルアミノ）フェニル］ピラゾリン（ＰＰＲまたはＤＥＡＳＰ）；１，２−トランス−ビス（９Ｈ−カルバゾル−９−イル）シクロブタン（ＤＣＺＢ）；Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（４−メチルフェニル）−（１，１’−ビフェニル）−４，４’−ジアミン（ＴＴＢ）；Ｎ，Ｎ’−ビス（ナフタレン−１−イル）−Ｎ，Ｎ’−ビス（フェニル）ベンジジン（α−ＮＰＢ）；およびポルフィリン化合物、例えば銅フタロシアニンなどが含まれるがそれらに限定されない。一般に使用される正孔輸送ポリマーには、ポリ（９，９，−ジオクチル−フルオレン−コ−Ｎ−（４−ブチルフェニル）ジフェニルアミン）等、ポリビニルカルバゾール、（フェニルメチル）ポリシラン、ポリ（ジオキシチオフェン）、ポリアニリン、およびポリピロールなどが含まれるがそれらに限定されない。また、ポリスチレンおよびポリカーボネートなどのポリマーに上述のような正孔輸送分子をドープすることによって正孔輸送ポリマーを得ることも可能である。

光活性層１３０は典型的に、小分子有機蛍光化合物、蛍光および燐光金属錯体、共役ポリマー、およびそれらの混合物などが含まれるがそれらに限定されないいずれの有機エレクトロルミネセント（「ＥＬ」）材料であってもよい。蛍光化合物の例には、ピレン、ペリレン、ルブレン、クマリン、それらの誘導体、およびそれらの混合物などが含まれるがそれらに限定されない。金属錯体の例には、金属キレート化オキシノイド化合物、例えばトリス（８−ヒドロキシキノラト）アルミニウム（Ａｌｑ３）；シクロ金属化イリジウムおよび白金エレクトロルミネセント化合物、例えば、Ｐｅｔｒｏｖらの米国特許第６，６７０，６４５号明細書および公開ＰＣＴ出願国際公開第０３／０６３５５５号パンフレットおよび国際公開第２００４／０１６７１０号パンフレットに開示された、イリジウムとフェニルピリジン、フェニルキノリン、またはフェニルピリミジン配位子との錯体の他、例えば、公開ＰＣＴ出願国際公開第０３／００８４２４号パンフレット、国際公開第０３／０９１６８８号パンフレット、および国際公開第０３／０４０２５７号パンフレットに説明された有機金属錯体、およびそれらの混合物などが含まれるがそれらに限定されない。電荷保持ホスト材料および金属錯体を含むエレクトロルミネセント発光層は、Ｔｈｏｍｐｓｏｎらの米国特許第６，３０３，２３８号明細書によって、およびＢｕｒｒｏｗｓおよびＴｈｏｍｐｓｏｎの公開ＰＣＴ出願国際公開第００／７０６５５号パンフレットおよび国際公開第０１／４１５１２号パンフレットによって記載されている。共役ポリマーの例には、ポリ（フェニレンビニレン）、ポリフルオレン、ポリ（スピロビフルオレン）、ポリチオフェン、ポリ（ｐ−フェニレン）、それらのコポリマー、およびそれらの混合物などが含まれるがそれらに限定されない。

選択された特定の材料は、運転中に用いられる特定の適用、可能性、または他の因子に依存する場合がある。エレクトロルミネセント有機材料を含有するＥＬ層１３０は、蒸着、溶液処理技術または熱転写などの任意の数の技術を用いて適用されうる。別の実施形態において、ＥＬポリマー先駆物質を適用し、次に、典型的に熱または外部エネルギーの他の供給源（例えば、可視光線または紫外線）によってポリマーに変換することができる。

任意の層１４０は、電子注入／輸送を共に促進するように機能することができ、また、層の境界面においての急冷反応を防ぐ閉じ込め層として役立つことができる。より具体的には、層１４０は、電子移動度を促進する場合があり、それがなければ層１３０および１５０が直接接触している場合の急冷反応の可能性を低減することがある。任意の層１４０の材料の例には、金属キレート化オキシノイド化合物、例えばトリス（８−ヒドロキシキノラト）アルミニウム（Ａｌｑ３）、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）（パラ−フェニル−フェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）（ＢＡｌＱ）、およびテトラキス−（８−ヒドロキシキノリナト）ジルコニウム（ＩＶ）（ＺｒＱ）の他、アゾール化合物、例えば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）、３−（４−ビフェニリル）−４−フェニル−５−（４−ｔ−ブチルフェニル）−１，２，４−トリアゾール（ＴＡＺ）、および１，３，５−トリ（フェニル−２−ベンゾイミダゾール）ベンゼン（ＴＰＢＩ）；キノキサリン誘導体、例えば２，３−ビス（４−フルオロフェニル）キノキサリン；フェナンスロリン、例えば４，７−ジフェニル−１，１０−フェナンスロリン（ＤＰＡ）および２，９−ジメチル−４，７−ジフェニル−１，１０−フェナンスロリン（ＤＤＰＡ）；およびそれらの混合物などが含まれるがそれらに限定されない。あるいは、任意の層１４０は無機系であってもよく、ＢａＯ、ＬｉＦ、Ｌｉ₂Ｏ等を含む。

カソード層１５０は、電子または負電荷担体を注入するために特に効率的である電極である。カソード層１５０は、第１の電気的接触層（この場合、アノード層１１０）よりも低い仕事関数を有する一切の金属または非金属でありうる。本明細書中で用いられるとき、用語「より低い仕事関数」は、約４．４ｅＶ以下の仕事関数を有する材料を意味することが意図される。本明細書中で用いられるとき、「より高い仕事関数」は、少なくとも約４．４ｅＶの仕事関数を有する材料を意味することが意図される。

カソード層のための材料は、１族（例えば、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ、Ｃｓ）、２族金属（例えば、Ｍｇ、Ｃａ、Ｂａ等）、１２族金属、ランタニド（例えば、Ｃｅ、Ｓｍ、Ｅｕ等）、およびアクチニド（例えば、Ｔｈ、Ｕ等）のアルカリ金属から選択されうる。また、アルミニウム、インジウム、イットリウム、およびそれらの組合せなどの材料を使用してもよい。カソード層１５０のための材料の特定の非限定的な例には、バリウム、リチウム、セリウム、セシウム、ユウロピウム、ルビジウム、イットリウム、マグネシウム、サマリウム、およびそれらの合金およびそれらの組合せなどが含まれるがそれらに限定されない。

他の実施形態において、付加的な層が有機電子デバイス内に存在してもよい。例えば、緩衝層１２０とＥＬ層１３０との間の層（図示せず）は、正電荷輸送、層のバンドキャップ整合を促進し、保護層として機能する場合などがある。同様に、ＥＬ層１３０とカソード層１５０との間の付加的な層（図示せず）は、負電荷輸送を促進し、層間のバンドキャップ整合、保護層として機能する場合などがある。本技術分野に公知である層を使用することができる。さらに、上述の層のいずれも、２つ以上の層から製造されうる。あるいは、無機アノード層１１０、緩衝層１２０、ＥＬ層１３０、およびカソード層１５０のいくつかまたは全てを表面処理して、電荷担体輸送効率を増加させてもよい。構成層の各々の材料の選択は、高いデバイス効率を有するデバイスを提供する目標と製造コスト、製造の複雑さ、または場合によっては他の因子との釣り合いを取ることによって決定されてもよい。

異なった層はどんな適した厚さを有してもよい。１つの実施形態において、無機アノード層１１０は通常は約５００ｎｍ以下、例えば、約１０〜２００ｎｍであり、緩衝層１２０は通常は約２５０ｎｍ以下、例えば、約５０〜２００ｎｍであり、ＥＬ層１３０は通常は約１００ｎｍ以下、例えば、約５０〜８０ｎｍであり、任意の層１４０は通常は約１００ｎｍ以下、例えば、約２０〜８０ｎｍであり、およびカソード層１５０は通常は約１００ｎｍ以下、例えば、約１〜５０ｎｍである。アノード層１１０またはカソード層１５０が少なくとも一部の光を伝送する必要がある場合、このような層の厚さは約１００ｎｍを超えなくてもよい。

有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）において、カソード１５０およびアノード１１０層のそれぞれからＥＬ層１３０に注入された電子および正孔は、ポリマー中に負および正電荷をもつ極性イオンを形成する。これらの極性イオンは、印加電場の影響下で移動し、反対電荷をもつ種を有する極性イオン励起子を形成し、次いで、放射再結合する。通常は約１２ボルト未満、多くの場合は約５ボルト以下のアノードとカソードとの間の十分な電位差をデバイスに印加してもよい。実際の電位差は、より大きい電子部品内のデバイスの使用に依存することがある。多くの実施形態において、電子デバイスの運転中にアノード層１１０は正電圧にバイアスをかけられ、カソード層１５０は実質的に地電位またはゼロボルトにある。バッテリまたは他の電源が回路の一部として電子デバイスに電気的に接続されてもよいが、図１に示されていない。

図２は、パルス電力を提供するために使用された波形の２つの実施形態を示す。１つの実施形態において、オフ周期はゼロ電圧の特徴を有しうる。別の実施形態においてオフ周期は−５ボルトなど、負電圧を特徴としうる。典型的なオフ電圧はゼロ〜−８ボルトでありうる。供給された電流は所望の発光強度を提供するためのいずれの値であってもよく、示された実施形態において電流は１６０ｍＡ／ｃｍ²である。典型的な周波数は５０〜１０００Ｈｚの範囲であり、デューティ・サイクルは３０〜９５％の範囲である。

図３は、直接的な、連続的とも呼ばれる電力供給とパルス方式とに関連付けられた輝度の初期降下の差の１つの実施例を示す。単一基板を用いてピクセル間の変動を最小にし、それと同時に、直流（ＤＣ）を１つのピクセルに供給し、そして１００Ｈｚおよび９５％のデューティ・サイクルにおいてパルス電流を第２のピクセルに供給する。両方のピクセルは、オン状態の間、１６０ｍＡ／ｃｍ²を受け取る。図３の丸をつけた部分によって示された最初の２０時間の運転においての差は、パルス構成について輝度の初期降下が小さめであり、後続の時間の運転について高めの輝度の維持を示す。パルス方式の時間軸を調節し、直接方式およびパルス方式のオン時間を等しくする。

図４は、１つの基板上にいくつかのピクセルを使用する性能の測定のために、図３に記載された比較のいくつかの反復を示す。Ｔ₉₇およびＴ₇₀は、初期輝度の９７％および初期輝度の７０％それぞれについて、ピクセル輝度の差を示す。Ｔ₉₇の結果によって示されるように、初期降下の大きさは、運転の第１の段階の間に最大であり、また、直接運転とパルス運転との間の差は、この段階において最大である。パルス駆動のデータは、連続的な電力印加の値よりも低い輝度の初期降下を示し、２〜１０倍の性能の改善がある。さらにパルス駆動法を使用して大量製造し、時間とコストの無駄をなくすためにバーン・インは必要とされない。

放射線放射有機活性層については、適した放射線放射材料には、１つまたは複数の小分子材料、１つまたは複数の高分子材料、またはそれらの組合せがある。小分子材料には、例えば、米国特許第４，３５６，４２９号明細書（「Ｔａｎｇ」）、米国特許第４，５３９，５０７号明細書（「Ｖａｎ Ｓｌｙｋｅ」）、米国特許出願公開第２００２／０１２１６３８号明細書（「Ｇｒｕｓｈｉｎ」）、または米国特許第６，４５９，１９９号明細書（「Ｋｉｄｏ」）に記載されたいずれかの１つまたは複数の小分子材料が挙げられる。あるいは、高分子材料には、米国特許第５，２４７，１９０号明細書（「Ｆｒｉｅｎｄ」）、米国特許第５，４０８，１０９号明細書（「Ｈｅｅｇｅｒ」）、または米国特許第５，３１７，１６９号明細書（「Ｎａｋａｎｏ」）に記載されたいずれか１つまたは複数の高分子材料が挙げられる。典型的な材料は、半導性共役ポリマーである。このようなポリマーの例には、ポリ（パラフェニレンビニレン）（ＰＰＶ）、ＰＰＶコポリマー、ポリフルオレン、ポリフェニレン、ポリアセチレン、ポリアルキルチオフェン、ポリ（ｎ−ビニルカルバゾール）（ＰＶＫ）等がある。１つの特定の実施形態において、一切のゲスト材を用いない放射線放射活性層は、青色光を放射する場合がある。

放射線応答有機活性層については、適した放射線応答材料には共役ポリマーまたはエレクトロルミネセント材料などが挙げられる。このような材料には、例えば、共役ポリマーまたは電子および光ルミネセント材料がある。特定の例には、ポリ（２−メトキシ，５−（２−エチル−ヘキシルオキシ）−１，４−フェニレンビニレン）（「ＭＥＨ−ＰＰＶ」）またはＭＥＨ−ＰＰＶとＣＮ−ＰＰＶとの複合材などがある。

正孔注入層、正孔輸送層、電子阻止層、またはそれらのいずれかの組み合わせについては、適した材料には、ポリアニリン（「ＰＡＮＩ」）、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）（「ＰＥＤＯＴ」）、ポリピロール、有機電荷移動化合物、例えばテトラチアフルバレンテトラシアノキノジメタン（「ＴＴＦ−ＴＣＱＮ」）、Ｋｉｄｏにおいて記載された正孔輸送材料、またはそれらのいずれかの組み合わせなどがある。

電子注入層、電子輸送層、正孔阻止層、またはそれらのいずれかの組み合わせについては、適した材料には、金属キレート化オキシノイド化合物（例えば、Ａｌｑ₃またはアルミニウム（ＩＩＩ）ビス（２−メチル−８−キノリナト）４−フェニルフェノラート（「ＢＡｌｑ」））；フェナンスロリン系化合物（例えば、２，９−ジメチル−４，７−ジフェニル−１，１０−フェナンスロリン（「ＤＤＰＡ」）または９，１０−ジフェニルアントラセン（ａｎｔｈｒａｃｅｎｃｅ）（「ＤＰＡ」））；アゾール化合物（例えば、２−ｔ−ブチルフェニル−５−ビフェニル−１，３，４−オキサジアゾール（「ＰＢＤ」）または３−（４−ビフェニル）−４−フェニル−５−（４−ｔ−ブチルフェニル）−１，２，４−トリアゾール（「ＴＡＺ」）；Ｋｉｄｏにおいて記載された電子輸送車用材料；ジフェニルアントラセン誘導体；ジナフチルアントラセン誘導体；４，４−ビス（２，２−ジフェニル−エテン−１−イル）−ビフェニル（「ＤＰＶＢＩ」）；９，１０−ジ−β−ナフチルアントラセン；９，１０−ジ−（ナフェンチル）アントラセン；９，１０−ジ−（２−ナフチル）アントラセン（「ＡＤＮ」）；４，４’−ビス（カルバゾル−９−イル）ビフェニル（「ＣＢＰ」）；９，１０−ビス［４−（２，２−ジフェニルビニル）−フェニル］−アントラセン（「ＢＤＰＶＰＡ」）；アントラセン、Ｎ−アリールベンズイミダゾール（例えば「ＴＰＢＩ」）；１，４−ビス［２−（９−エチル−３−カルバゾイル）ビニレニル］ベンゼン；４，４’−ビス［２−（９−エチル−３−カルバゾイル）ビニレニル］−１，１’−ビフェニル；９，１０−ビス［２，２−（９，９−フルオレニレン）ビニレニル］アントラセン；１，４−ビス［２，２−（９，９−フルオレニレン）ビニレニル］ベンゼン；４，４’−ビス［２，２−（９，９−フルオレニレン）ビニレニル］−１，１’−ビフェニル；ペリレン、置換ペリレン；テトラ−ｔ−ブチルペリレン（「ＴＢＰｅ」）；ビス（３，５−ジフルオロ−２−（２−ピリジル）フェニル−（２−カルボキシピリジル）イリジウムＩＩＩ（「Ｆ（Ｉｒ）Ｐｉｃ」）；ピレン、置換ピレン；スチリルアミン；フッ素化フェニレン；オキシダゾール；１，８−ナフタルイミド；ポリキノリン；ＰＰＶ中の１つまたは複数の炭素ナノチューブ；またはそれらのいずれかの組み合わせなどがある。

レジスタ、トランジスタ、キャパシタ等の電子部品については、有機層は、１つまたは複数のチオフェン（例えば、ポリチオフェン、ポリ（アルキルチオフェン）、アルキルチオフェン、ビス（ジチエンチオフェン）、アルキルアンスラジチオフェン等）、ポリアセチレン、ペンタセン、フタロシアニン、またはそれらのいずれかの組み合わせを含有してもよい。

有機染料の例には、４−ジシアンメチレン−２−メチル−６−（ｐ−ジメチアミノスチリル）−４Ｈ−ピラン（ＤＣＭ）、クマリン、ピレン、ペリレン、ルブレン、それらの誘導体、またはそれらのいずれかの組み合わせなどがある。

有機金属材料の例には、少なくとも１つの金属に配位された１つまたは複数の官能基を含む官能化ポリマーがある。使用が考えられる典型的な官能基には、カルボン酸、カルボン酸塩、スルホン酸基、スルホン酸塩、ＯＨ部分を有する基、アミン、イミン、ジイミン、Ｎ酸化物、ホスフィン、ホスフィン酸化物、β−ジカルボニル基、またはそれらのいずれかの組み合わせなどがある。使用が考えられる典型的な金属には、ランタニド金属（例えば、Ｅｕ、Ｔｂ）、７族金属（例えば、Ｒｅ）、８族金属（例えば、Ｒｕ、Ｏ）、９族金属（例えば、Ｒｈ、Ｉｒ）、１０族金属（例えば、Ｐｄ、Ｐｔ）、１１族金属（例えば、Ａｕ）、１２族金属（例えば、Ｚｎ）、１３族金属（例えば、Ａｌ）、またはそれらのいずれかの組み合わせなどがある。このような有機金属材料には、金属キレート化オキシノイド化合物、例えばトリス（８−ヒドロキシキノラト）アルミニウム（Ａｌｑ₃）；シクロ金属化イリジウムまたは白金エレクトロルミネセント化合物、例えば、公開ＰＣＴ出願国際公開第０２／０２７１４号パンフレットに開示された、イリジウムとフェニルピリジン、フェニルキノリン、またはフェニルピリミジン配位子との錯体の他、例えば米国特許出願公開第２００１／００１９７８２号明細書、欧州特許１１９１６１２号明細書、国際公開第０２／１５６４５号パンフレット、国際公開第０２／３１８９６号パンフレット、および欧州特許１１９１６１４号明細書に記載された有機金属錯体；またはそれらのいずれかの混合物などがある。

共役ポリマーの例には、ポリ（フェニレンビニレン）、ポリフルオレン、ポリ（スピロビフルオレン）、それらのコポリマー、またはそれらのいずれかの組み合わせなどがある。

また、液体媒体を選択することは、液体組成物の１つまたは複数の適切な特性を達成するための重要な因子でありうる。液体媒体を選択する時に考慮されるべき因子には、例えば、得られた溶液、エマルション、懸濁液または分散体の粘度、高分子材料の分子量、固形物負荷、液体媒体のタイプ、液体媒体の沸点、下にある基板の温度、ゲスト材を受ける有機層の厚さ、またはそれらのいずれかの組み合わせなどがある。

いくつかの実施形態において、液体媒体は少なくとも１つの溶剤を含有する。典型的な有機溶剤には、ハロゲン化溶剤、炭化水素溶剤、芳香族炭化水素溶剤、エーテル溶剤、環状エーテル溶剤、アルコール溶剤、グリコール溶剤、グリコールエーテル溶剤、エステルまたはジエステル溶剤、グリコールエーテルエステル溶剤、ケトン溶剤、ニトリル溶剤、スルホキシド溶剤、アミド溶剤、またはそれらのいずれかの組み合わせなどがある。

典型的なハロゲン化溶剤には、四塩化炭素、塩化メチレン、クロロホルム、テトラクロロエチレン、クロロベンゼン、ビス（２−クロロエチル）エーテル、クロロメチルエチルエーテル、クロロメチルメチルエーテル、２−クロロエチルエチルエーテル、２−クロロエチルプロピルエーテル、２−クロロエチルメチルエーテル、またはそれらのいずれかの組み合わせなどがある。

典型的なコロイド形成ポリマー酸には、フッ素化スルホン酸（例えば、フッ素化アルキルスルホン酸、例えば過フッ素化エチレンスルホン酸）またはそれらのいずれかの組合せなどがある。

典型的な炭化水素溶剤には、ペンタン、ヘキサン、シクロヘキサン、へプタン、オクタン、デカヒドロナフタレン、石油エーテル、リグロイン、またはそれらのいずれかの組み合わせなどがある。

典型的な芳香族炭化水素溶剤には、ベンゼン、ナフタレン、、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、クメン（イソ−プロピルベンゼン）メシチレン（トリメチルベンゼン）、エチルトルエン、ブチルベンゼン、クメン（イソ−プロピルトルエン）、ジエチルベンゼン、イソ−ブチルベンゼン、テトラメチルベンゼン、ｓｅｃ−ブチルベンゼン、ｔ−ブチルベンゼン、アニソール、４−メチルアニソール、３，４−ジメチルアニソール、またはそれらのいずれかの組み合わせなどがある。

典型的なエーテル溶剤には、ジエチルエーテル、エチルプロピルエーテル、ジプロピルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジブチルエーテル、メチルｔ−ブチルエーテル、グライム、ジグライム、ベンジルメチルエーテル、イソクロマン、２−フェニルエチルメチルエーテル、ｎ−ブチルエチルエーテル、１，２−ジエトキシエタン、ｓｅｃ−ブチルエーテル、ジイソブチルエーテル、エチルｎ−プロピルエーテル、エチルイソプロピルエーテル、ｎ−ヘキシルメチルエーテル、ｎ−ブチルメチルエーテル、メチルｎ−プロピルエーテル、またはそれらのいずれかの組み合わせなどがある。

典型的な環状エーテル溶剤には、テトラヒドロフラン、ジオキサン、テトラヒドロピラン、４メチル−１，３−ジオキサン、４−フェニル−１，３−ジオキサン、１，３−ジオキソラン、２−メチル−１，３−ジオキソラン、１，４−ジオキサン、１，３−ジオキサン、２，５−ジメトキシテトラヒドロフラン、２，５−ジメトキシ−２，５−ジヒドロフラン、またはそれらのいずれかの組み合わせなどがある。

典型的なアルコール溶剤には、メタノール、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノール、１−ブタノール、２−ブタノール、２−メチル−１−プロパノール（すなわち、イソ−ブタノール）、２−メチル−２−プロパノール（すなわち、ｔ−ブタノール）、１−ペンタノール、２−ペンタノール、３−ペンタノール、２，２−ジメチル−１−プロパノール、１−ヘキサノール、シクロペンタノール、３−メチル−１−ブタノール、３−メチル−２−ブタノール、２−メチル−１−ブタノール、２，２−ジメチル−１−プロパノール、３−ヘキサノール、２−ヘキサノール、４−メチル−２−ペンタノール、２−メチル−１−ペンタノール、２−エチルブタノール、２，４−ジメチル−３−ペンタノール、３−ヘプタノール、４−ヘプタノール、２−ヘプタノール、１−ヘプタノール、２−エチル−１−ヘキサノール、２，６−ジメチル−４−ヘプタノール、２−メチルシクロヘキサノール、３−メチルシクロヘキサノール、４−メチルシクロヘキサノール、またはそれらのいずれかの組み合わせなどがある。

また、グリコールエーテル溶剤を使用してもよい。典型的なグリコールエーテル溶剤には、１−メトキシ−２−プロパノール、２−メトキシエタノール、２−エトキシエタノール、１−メトキシ−２−ブタノール、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、１−エトキシ−２−プロパノール、３−メトキシ−１−ブタノール、エチレングリコールモノイソブチルエーテル、エチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル、３−メトキシ−３−メチルブタノール、エチレングリコールモノ−ｔ−ブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル（ＰＧＭＥ）、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル（ＤＰＧＭＥ）、またはそれらのいずれかの組み合わせなどがある。

典型的なグリコール溶剤には、エチレングリコール、プロピレングリコール、またはそれらのいずれかの組み合わせなどがある。

典型的なグリコールエーテルエステル溶剤には、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）などがある。

典型的なケトン溶剤には、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソ−ブチルケトン、シクロヘキサノン、イソプロピルメチルケトン、２−ペンタノン、３−ペンタノン、３−ヘキサノン、ジイソプロピルケトン、２−ヘキサノン、シクロペンタノン、４−ヘプタノン、イソ−アミルメチルケトン、３−ヘプタノン、２−ヘプタノン、４−メトキシ−４−メチル−２−ペンタノン、５−メチル−３−ヘプタノン、２−メチルシクロヘキサノン、ジイソブチルケトン、５−メチル−２−オクタノン、３−メチルシクロヘキサノン、２−シクロヘキセン−１−オン、４−メチルシクロヘキサノン、シクロヘプタノン、４−ｔ−ブチルシクロヘキサノン、イソホロン、ベンジルアセトン、またはそれらのいずれかの組み合わせなどがある。

典型的なニトリル溶剤には、アセトニトリル、アクリロニトリル、トリクロロアセトニトリル、プロピオニトリル、ピバロニトリル、イソブチロニトリル、ｎ−ブチロニトリル、メトキシアセトニトリル、２−メチルブチロニトリル、イソバレロニトリル、Ｎ−バレロニトリル、ｎ−カプロニトリル、３−メトキシプロピオニトリル、３−エトキシプロピオニトリル、３，３’−オキシジプロピオニトリル、ｎ−ヘプタンニトリル、グリコロニトリル、ベンゾニトリル、エチレンシアノヒドリン、スクシノニトリル、アセトンシアノヒドリン、３−ｎ−ブトキシプロピオニトリル、またはそれらのいずれかの組み合わせなどがある。

典型的なスルホキシド溶剤には、ジメチルスルホキシド、ジ−ｎ−ブチルスルホキシド、テトラメチレンスルホキシド、メチルフェニルスルホキシド、またはそれらのいずれかの組合せなどがある。

典型的なアミド溶剤には、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、アシルアミド、２−アセトアミドエタノール、Ｎ，Ｎ−ジメチル−ｍ−トルアミド、トリフルオロアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルドデカンアミド、イプシロン−カプロラクタム、Ｎ，Ｎ−ジエチルアセトアミド、Ｎ−ｔ−ブチルホルムアミド、ホルムアミド、ピバルアミド、Ｎ−ブチルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアセトアミド、Ｎ−メチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルホルムアミド、Ｎ−ホルミルエチルアミン、アセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルホルムアミド、１−ホルミルピペリジン、Ｎ−メチルホルムアニリド、またはそれらのいずれかの組合せなどがある。

考えられるクラウンエーテルは、本発明によって処理される組み合わせの一部としてエポキシ化合物出発原料として塩化物含有量の低減を助けるように機能することができるいずれか１つまたは複数のクラウンエーテルを包含する。典型的なクラウンエーテルには、ベンゾ−１５−クラウン−５；ベンゾ−１８−クラウン−６；１２−クラウン−４；１５−クラウン−５；１８−クラウン−６；シクロヘキサノ−１５−クラウン−５；４’，４’’（５’’）−ジｔ−ブチルジベンゾ１８−クラウン−６；４’，４’’（５’’）−ジｔ−ブチルジシクロヘキサノ−１８−クラウン−６；ジシクロヘキサノ−１８−クラウン−６；ジシクロヘキサノ−２４−クラウン−８；４’−アミノベンゾ−１５−クラウン−５；４’−アミノベンゾ−１８−クラウン−６；２−（アミノメチル）−１５−クラウン−５；２−（アミノメチル）−１８−クラウン−６；４’−アミノ−５’−ニトロベンゾ−１５−クラウン−５；１−アザ−１２−クラウン−４；１−アザ−１５−クラウン−５；１−アザ−１８−クラウン−６；ベンゾ−１２−クラウン−４；ベンゾ−１５−クラウン−５；ベンゾ−１８−クラウン−６；ビス（（ベンゾ−１５−クラウン−５）−１５−イルメチル）ピメレート；４−ブロモベンゾ−１８−クラウン−６；（＋）−（１８−クラウン−６）−２，３，１１，１２−テトラ−カルボン酸；ジベンゾ−１８−クラウン−６；ジベンゾ−２４−クラウン−８；ジベンゾ−３０−クラウン−１０；ａｒ−ａｒ’−ジ−ｔ−ブチルジベンゾ−１８−クラウン−６；４’−ホルミルベンゾ−１５−クラウン−５；２−（ヒドロキシメチル）−１２−クラウン−４；２−（ヒドロキシメチル）−１５−クラウン−５；２−（ヒドロキシメチル）−１８−クラウン−６；４’−ニトロベンゾ−１５−クラウン−５；ポリ−［（ジベンゾ−１８−クラウン−６）−コ−ホルムアルデヒド］；１，１−ジメチルシラ−１１−クラウン−４；１，１−ジメチルシラ−１４−クラウン−５；１，１−ジメチルシラ−１７−クラウン−５；シクラム；１，４，１０，１３−テトラチア−７，１６−ジアザシクロオクタデカン；ポルフィン；またはそれらのいずれかの組み合わせなどがある。

別の実施形態において、液体媒体は水を包含する。水不溶性コロイド形成ポリマー酸と錯体を形成した導電性ポリマーを基板の上に堆積し、電荷輸送層として使用することができる。

液体媒体の多くの異なったクラス（例えば、ハロゲン化溶剤、炭化水素溶剤、芳香族炭化水素溶剤、水等）が上に記載されている。また、異なったクラスからの１つより多い液体媒体の混合物も使用してもよい。

また、液体組成物は、バインダー材料、充填材などの不活性材料、またはそれらの組合せを含有してもよい。液体組成物に対して、不活性材料は、液体組成物の少なくとも一部によって形成されるかまたはそれを受ける層の電子的、放射線放射または放射線応答性質に有意に影響を与えない。

明快にするために別個の実施形態の脈絡において上に説明される本発明の特定の特徴はまた、単一の実施形態において組み合わせて提供されてもよいことは理解されるはずである。逆に、簡単にするために単一の実施形態の脈絡において説明される本発明の様々な特徴はまた、別々にまたはいずれかの副組み合わせにおいて提供されてもよい。さらに、範囲で記載された値への言及は、その範囲内の個々のおよび全ての値を包含する。

Claims (14)

1. 第１の電極を提供する工程と、
   第２の電極を提供する工程と、
   有機活性材料を提供する工程と、
   前記有機活性材料を前記第１および第２の電極に接続して単位体を形成する工程と、
   電力を前記単位体にパルス供給する工程とを含む、電子デバイスを運転する方法。
2. パルス繰返し率が５０Ｈｚ〜１，０００Ｈｚである、請求項１に記載の方法。
3. デューティ・サイクルが３０％〜９５％である、請求項２に記載の方法。
4. 前記単位体がピクセルである、請求項３に記載の方法。
5. 前記単位体がサブピクセルである、請求項３に記載の方法。
6. 第１の電極と、
   第２の電極と、
   前記第１および第２の電極に電気的に接続されて単位体を形成する有機活性材料と、
   前記単位体へのパルス電力の供給源とを含む、電子デバイス。
7. 前記電子デバイスがＯＬＥＤディスプレイである、請求項６に記載の電子デバイス。
8. 前記電子デバイスがＯＬＥＤランプである、請求項６に記載の電子デバイス。
9. 第１の電極を提供する工程と、
   第２の電極を提供する工程と、
   有機活性材料を提供する工程と、
   前記有機活性材料を前記第１および第２の電極に接続してピクセルを形成する工程と、
   前記ピクセルへのパルス電力の供給源を提供する工程とを含む、ＯＬＥＤデバイスを製造する方法。
10. 前記電力が５０Ｈｚ〜１，０００Ｈｚの率においてパルス供給される、請求項９に記載の方法。
11. デューティ・サイクルが３０％〜９５％である、請求項１０に記載の方法。
12. 前記ピクセルがサブピクセルである、請求項１１に記載の方法。
13. 前記ＯＬＥＤデバイスがＯＬＥＤディスプレイである、請求項９に記載の方法。
14. 前記ＯＬＥＤデバイスがＯＬＥＤランプである、請求項９に記載の方法。