TW200422381A - Organic light emitting materials as well as light emitting devices containing these materials - Google Patents

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Description

200422381 玖、發明.說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種有機發光材料及含有此等材料之發光 裝置及其製造方法。特定而言,本發明係關於發射極化光 之有機發光材料及具有該材料之發光裝置及其製造方法。 發光裝置特別適於液晶顯示器内之反光單元。 【先前技術】 無機發光二極管通常用作發光裝置。此等無機材料中二 種,一種為ZnS、ZnSe及ZnS:Mn,其係藉加速的電荷載體 碰撞與發射中心生長,另一種為GaN、Sic& GaAs,其係藉 透過電極注射之電荷載體之重組生長,用作平面電子發光 顯示器及平面燈。
Tang等人說明一種使用蒸發過有機非晶薄膜之電子發光 (以下縮寫為 EL)裝置(Applied Physics Letters,Vol.51, Ρ·9 13( 1987))。該有機EL材料大規模發展,目前用於供汽車 用之指示器,但其僅可顯示單色光。 此外,提供極化光發射之方法敘述於日本專利 1 996-306954號。在此等方法中,磨面π -共軛聚合物或冗· 共車厄聚合物在磨面定向層上用作發光層。其他提供極化光 發射之方法敘述於WO 97/07654號。此等方法包括塗佈液晶 (以下縮寫為LC)化合物與有機EL材料之混合物,在對準混 合物後,至照射UV光以聚合LC材料,因而固定化合物定向 ,其混合物顯示極化光發射。日本專利1999-241069號亦說 91078 doc4 2004223 81 明極化光發射係藉施加高電虔至加人榮光染料内之# μ 物或聯苯 -基衍生物之近晶狀液晶液體結晶相達成。丁 然而’無機材料之困難在於其需要極高驅動電壓以及對 藍色之發光效率不足。此外,亦很難用無機材料獲得極化 光發射。至於蒸發的有機薄膜,很難獲得大面積之均勾薄 膜而薄膜品質對製造方法過敏,使得加工窗變成極小。亦 極難達成對非晶有機薄膜之極化光發射。 關於π-共輛聚合物,磨面方法僅定向聚合物薄膜之極薄 :面層在磨面疋向層上’ π _共軛聚合物在其玻璃態化溫 度t朝向磨面方向對準,然而,由於其高黏度,此過程極 緩慢,所得定向順序大部分極差。 液晶材料可改良定向困難’但仍有問題為,在施加電場
Hi分子之長軸容易沿著電場對準’其定向極不便利 於在π-共㈣統内之電荷彈跳機械裝置並限制電荷傳輪 過介質。由於此現象’對於聚合液晶材料以固定豆定向之 方法,吾人無法利用電場以便利較佳分子定向,而且,· 要廣泛聚合’實際上,其導致可得低功能化合物,如^ 及電子或電洞傳輸材料。至於使用萘衍生物或聯苯基衍生 物之近晶狀液晶相之方法,為了抑制由於電場之分子定向 =變丄需要高黏度近晶狀液晶相,其會限制材料之種類、 溫度範圍及加工窗。 【發明内容】 根據本發明提供-種電子發光材料,其特徵為,其包括 -種含有至少一種具有負性介電質各向異性之液晶化合物 200422381 之液晶混合物。 在一巧佳具體例中,加工負性介電質各向異性之液晶化 合物存在於電子發光材料内,其量足以整個電子發光J料 顯示介電質各向異性’其㈣。結果,分子長軸沿著電場 對準之不便利狀態絕不會發生。倘若具有負性介電質各向 異性之液晶化合物之含量無法完全取消正性介電質各向異 性時,其可消減正性介電質功效而定向狀態變動成為較佳 。即,對液晶化合物及倂入化合物之種類及量之限制顯著 減少’實際上,其可使用極端不同種類化合物並使加工窗 極寬大。在使用聚合固定分子定向之情況下’根據本發明 ,低交聯密度系統變成可行,因為分子長軸沿著電場對準 之不便利狀態絕不會發生,或正性介電質功效大量減少。 因此’不具可聚合官能基之化合物含量可增加而可使用更 多化合,種類。加工窗亦可變成更寬’因為控制交聯密度 :此外,對準變成較佳,因為對於具有負性介電 旁對準。 於刀子以較佳方向在對準層《 根據本發明,具有負性介電質各向異性之化合物可採取 及函素即可。,、軸向方向具有㈣貞性基如氰基 在-較佳具體例中’具有負 合物含有少一個下列單元山: 白」生之液曰曰化
Hal Hal
Hal b
CN '' ~〇-Hal Η-7 01078 d〇c4
200422381 其中Hal為氟、氯或溴,較佳為氟。 由於其穩定性及可相容性’具有結構a,較佳Hal為氟之 化合物特佳。 根據本發明,含有至少一種具有負性介電質各向異性之 液晶化合物之液晶混合物提供如上述之優里性^^。 此外’離子化電位低於6.1 eV之化合物顯著低於驅動電壓 。關於此等化合物,該等具有二苯乙炔單元者較佳,因為 二苯乙快單元可容易導入液晶化合物。 以式I之二苯乙炔較佳 R1(-A1-Z1)m-A3-C 三 C-A4(-Z2-A2)n-R2 * 其中 R1及R2為相同或不同且互相獨立各為H、鹵素出^汾或 I)或直線或分支,視需要對掌性烷基或烷氧基,具有丨至。 碳原子,其係藉_素未取代或單取代或多取代及其中一種 或多種CH2基各可互相獨立由 -CH=CF, -CF=CF, -CsC- 〇r ^ 9l078.doc4 2004223 81 替換,該方式為,雜原子未直接互相連接, -CN, -^SCN, -NCS( -SF5, -SCF3, -CF3, -CF=CF2i -CF2CF2CF3, -OCF3, -OCHF2i -CF2CH2CF3 or -OCH2CF2CHFCF3, A1,A2, A3及A4為相同或不同且在各情況下,互相獨立為, a) 反式-1,4_環己烯,其中此外,一種或多種未鄰接 基可藉-0-及/或替換及其中此外,一個或多個η原 子可由F替換, b) 1,4-伸苯基,其中一個或二個CH可由Ν替換及其中, 此外,一個或多個Η原子可由鹵素(F,cl,Br或 i),-cn,-ch3, -chf2, _ch2f,_och3, _OCHF2*_〇CF3 替換, C)由雙環[1·1·1]戊烷-1,3-二基、雙環[2.2,2]辛烷-1,4_二 基、螺[3.3]庚烧-2,6-二基、奈-2,6-二基、十氯蔡_26_ *一基、1,2,3,4-四鼠奈-2,6-二基及六氮卩比°定-1,4-二美所 組成之基,或 d) 1,4-環己烯, Z1及Z2為相同或不同且在各情況下,互相獨立為 -0-, -CH20-, -0CH2-, -C0-0-, -0-C0-, -cf2o-, -OCF2-, -CF2CF2-, -CH2CF2-f -CF2CH2-, -CH2CH2-, -CH=CH., -CH=CF-,-CF=CH' -CF=CF-, -CF=CF-C〇〇、 -0-C0-CF=CF-, -C=C- 或單鍵,及 m及n為相同或不同且互相獨立為〇或1, ι) 1078 doc4 -10- 2004223 81 但其限制條件為(AW及A4中至少-個選自單元山。 式4較佳化合物為局部式Ia(具有三個環)、ibn(具 有二個環)及If至h(具有四個環)之化合物: r1-a3-c=c-a4-r2 R1-A1-A3-CsC-A4-R2 r1-a1-z1-a3-c^c-a4-r2 r1-a3-c=c-a4-a2-r2 r1-a3-c=c-a4-z2-a2-r2 r1-a1-a3-c=c-a4-a2-r2 r、a、z、a3«-a4-a2-r2 R1 -A1 -A3-C=C-A4.Z2-A2.R2 r1-a、z、a3-c 三 c-a4-z2-a2-r2 其中汉^,八丨,八2,«21及22定義如上且其中基團 八1,八-,八3及八4中至少一個選自單元&至卜 式及式la至Ii之特佳化合物為該等其中基團a1,a2,a3 及A中至少一個為2,3-二函代-1,4-伸苯基(單元a)。在此基 内,鹵素為氟、氣或溴,較佳為氟。 特佳為式I及式la至^之化合物,其中A3或A4為2,3-二氟 -1,‘伸苯基。 具有2,3-二氟-κ伸苯基之式I及式以至^之化合物之 特佳代表例例示如下··
9l078.d〇c4 -11 - 200422381
R
esc
Hi 2最好提供式I、式la至n及式„a至m之化合物其中^及 R為相同或不同且互相獨立各為直線或分支,較隹為直線, 視需要具有1至15個碳原子,較佳為1至1〇個碳原子之對掌性 烷基或烷氧基,其係藉鹵素未取代、單取代或多取代。 若上式及下式中之R1及/或R2為烷基時,此可為直鍵或支 9l078 doc4 -12 - 200422381 鏈。特佳直鏈具有2,3,4,5,6或7個碳原子,因而為甲基、乙 基丙奏丁基、戊基、己基或庚基,此外為辛基、壬基 、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基或十 五烷基。 若R1及/或R2為烷基,其中一個CH2基由替換,此可為 直鏈或支鏈。其較佳為直鏈並具有丨至7個碳原子。此烷基 之第一 CH2基特佳由替換,使基團…及/或尺2到達目標烷 氧基,特別為甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基 、己氧基或庚氧基,此外為辛氧基、壬氧基、癸氧基、十 一烷氧基、十二烷氧基、十三烷氧基、十四烷氧基或十五 烷氧基。 式I、式la至Π及式IIa至Πι内之a1,a2,a3及A4較佳為相同 或不同並在各情況下,互相獨立為反式_丨,心環己烯,其中 此外一個或多個非鄰接eh基可由替換,及其中此外一 個或多個Η原子可由F替換,或伸苯基,其中一個或多 個CH基可由N替換,及其中此外一個或多個H原子可由函素0 (F,C1,或 I)、-CN,-CH3, -CHF2,CH2F,_〇CH3,〇chF2 或 -OCF3,但其限制條件為其中基團a1,a2,a3及A*中至少一個· 選自單元a至f。 * 較佳的是,Z1及Z2為相同或不同且在各情況下,互相獨 立為,-〇-, -CH2〇-, -OCHr, -C〇-0、 -cf2〇-,-〇Cf2-或單鍵,以單鍵更佳。 ’ 特佳為式Ila及lib之化合物,其中Rl為烧基,其碳數㈤為} 至7,其中R-為烧氧基,其碳數鸿丨至7,且其中ζι為單鍵·· 91078 d〇c4 -13·
^υυ4223 8ΐ 因為其具有負性介電質各向異性、離子化電位低於6.1 ev 及同時對其他液晶化合物之相容性。 在本务明之另一具體例中,液晶混合物含有至少一種具 有式III之負性介電質各向異性之液晶化合物 r1(-a、zVa3-(z2-aVr2 其中 &及11為相同或不同且互相獨立各為]9[、鹵素(17,(^1,仏或 υ或直線或分支,視需要對掌性烷基或烷氧基,具有丨至15 碳原子’其係藉鹵素未取代或單取代或多取代及其中一種 或多種CH2基各可互相獨立由 -0-, -S-, -C0-, -C0-0-, -0-C0-, -0-C0-0-, -CH=CH-, -CH=CF-( -CF=CF-, -CeC- or 替換,該方式為,雜原子未直接互相連接, -CN, -SCN, -NCS, -SF5, -SCF3i -CF3i -CF=CF2i -CF2CF2CF3i -0CF3, -OCHF2, -CF2CH2CF3 or -OCH2CF2CHFCF3, A1及A-為相同或不同且在各情況下,互相獨立為, 91078 doc4 -14- 2004223 81 a) 反式-1,4-環己稀’其中此外,一種或多種未鄰接ch2 基可藉-〇-及/或_S-替換及其中此外,一個或多個H原 子可由F替換, b) 1,4-伸苯基,其中一個或二個ch可由N替換及其中, 此外’一個或多個Η原子可由鹵素(F,Cl,Br或I),-CN, -CH3, -CHF2, -CH2F,-〇CH3, -〇CHF2或-〇CF3替換, C)由雙環[l.M]戊烷-1,3-二基、雙環[2.2.2]辛烷-1,4-二 基、螺[3.3]庚烧-2,6-二基、萘-2,6-二基、十氫萘-2,6_ 0 一基、1,2,3,4_四氫萘-2,6-二基及六氫卩比咬-1,4_二基所 組成之基,或 d) 1,4-環己烯, A3選自單元a至f,
Hal為氟、氣或溴,較佳為氟 Z1及Z2為相同或不同且在各情況下,互相獨立為 -0-, -CH20-, -OCH2-, -00«0-, -Ο-CO-, -CF20«, -〇CF2' -CF2CFr, -CH2CFr, -CF2CH2-,-CH2CH2-,-CH=CH' -CH=CF-,-CF=CH' -CF=CF-,-CF=CF-C〇〇-, ’ "0-C0-CF=CF-f -C=C- ()1078 (J〇c4 -15- 200422381 或單轉,及 為相同或不同且互相獨立為〇丄2或3,其中總和加+ 為1,2或3。
式ΠΙ之特佳化合物為該等化合物,其中至少-個基團V 為^二齒代-1,4.伸苯基(單元a)。在此基團巾,i素為氟 氯或肩父佳為貌。目此,特佳為式工之化合物,其中八3 為2,3-二氟伸苯基。 具有2,夂一氟-1,4-伸笨基之式ΙΠ化合物之特佳代表例例 示如下:
2004223 81
最好提供式m及式1^至1111之化合物,其中R^R2為相 同或不同且互相獨立各為直線或分支,較佳為直線,視需 要具有1至15個碳原子,較佳為丨至⑺個碳原子之對掌性烷 基或烷氧基,其係藉鹵素未取代、單取代或多取代。 式III及式Ilia至Illi内之Αι及a2較佳為相同或不同及在各_ 情況下,互相獨立為,反式β1,4_環己烯,其中此外,一種 或多種未鄰接CH2基可由替換及其中此外,一個或多個, Η原子可由F替換,或1,心伸苯基,其中一個或二個CH可. 由N替換及其中,此外,一個或多個H原子可由鹵素(F,^, 或 I),-CN,-CH3, -CHF2, -CH2F,_0CH3, -OCHF2*-〇CF3替 換。 較佳的是’ 21及22為相同或不同且在各情況下,互相獨立 為 ’ -ch2〇-,-0CH2-,_c〇-〇_,-〇-C〇-,-CF2〇_,_〇CF2_ 9!〇78.doc4 17 2004223 81 或單鍵.,以單鍵更佳。 、特佳為〜式Ilia及Hie之化合物,其中Ri為烷基,其碳數⑺ 為1至7及其中R2為烷基或烷氧基,其碳數11為1至7 :
Illa1
Illc1
為了藉施加電壓獲得光發射之目的,不需要沿著特定方 向對準分子軸。然而,即使在該情況下,⑨晶混合物含有 至少一種具有負性介電質各向異性之化合物。相對於非晶 材料,液晶材料具有下列優點:其可形力大面積均句薄膜曰,曰 由於其流動性,其不會在操作期間藉由焦耳熱晶化及其光 务射特性對缺點如定域邊界不靈敏。為了使此等優點最佳 使用品要抑制液晶分子之長軸沿著操作電場對準而電荷 傳輸過液晶介質受阻,纟導致無光發射。根據本發明,此 容易藉使用含有至少―種具有負性介電質各向異性之化合 物之液晶混合物達成而不會犧牲其他特性。 關於液晶顯示裝置之反光單元之應用,自效率之觀點而 言,以極化光發射較佳。分子定向對準需要達成極化光發 射。如WO 97/07654號及日本專利1999-24069號所述,液晶 材料比較於加長聚合物薄膜之方法提供用較佳對準方法較 佳定向。 根據本發明,含有至少 一種具有負性介電質各向異性之 ^1078.11004 -18- 200422381 化5物之液晶混合物不但提供較佳定向而且抑制液晶分子 著4 對準之現象。因此,其在化合物之廣泛選擇及寬加 ®方面具有極大優點。負性介電質各向異性亦容許電場便 利液晶對準’因為電場方向及分子之短軸理想地一致。 才據本务明,由1丁〇等組合之透明電極在由玻璃、聚碳酸 酯、聚醚砜等組成之第一透明基材上製造。聚亞胺或其先 質、聚胺酸作為對準層塗佈在第一基材上,在烘焙基材以 瘵發溶劑或便利亞胺化後,磨面對準層。此處,除了聚亞 胺以外,亦可使用聚(苯乙烯磺酸鹽)與聚(2,3_二氫噻嗯并 [,b] 1 ’4-一氧)ped〇T)之混合物以便利電洞注射法。可磨 面第一基材而無對準層,端視材料而定。具有小工作功能 之孟屬形成在作為反電極之第二基材上,必要時磨面表面 。對準層如聚亞胺亦可塗敷在第二基材上,其對準層可在烘 釔後磨囬。此磨面並非一定需要,若金屬表面容易刮痕時 則可省略。以光對準層較佳,如am_lcd,96/idw,96 〇1以以 of Technical Papers p 337(1 996)所述,其官能基在極化光照 射4垃擇f生來合,因為其可避免機械磨面因此,因而容許 柔軟金屬材料用作電極。在任一基材上製造之聚合物或玻 璃珠或水σ物柱狀物用作分隔物,二種基材與適當密封劑 放在起,其形成在任一基材上並使用熱或紫外線光聚合 。必要4,將所得電池切成片。視需要而定,含有至少一 種具有負性介電質各向異性之化合物之液晶混合物係與螢 光染料及電洞或電子傳輸材料混合,然後在向列相或各向 同ϋ相下導入電池内。導入口裝填紫外線聚合劑。當希望 QI078doc4 -19- 可改良液晶對^此幾何形狀在操作電壓施加期間亦保持 良好,即,其可避免分子之長軸沿著電場對準及導致無光 發射之不便利現象,如發生在傳統液晶材料之情況下。 根據本發明,上述較佳功效亦存在於其中有可聚合液晶 ^:同顏色之多像素時,密封财作為所欲像素數目組 成圖案,、顯示各色之液晶混合物可在同時及/或按序自各口 導入。在適當溫度了’系統顯示液晶相並容易對準,使分 子之長軸與磨面方向一致。至少在室溫下,保持系統呈向 列相對於對準最佳。在定向控制困難如系統僅具有向列相 之情況下,可加熱系統成為各向同性相並緩慢冷卻。該方 法改良液晶對準彳艮大。根據本發明’較佳在冷卻過程期間 施加電場,因為電場方向與分子之短軸—致。該幾何形狀 單體材料如液晶二丙烯酸酯之系統内。在將液晶材料導入 電池内後,分子呈液晶相對準。在此過程或冷卻過程期間 ’其可施加電場以便於分子對準。該程序可改良液晶對準 很大。此系統在操作期間亦具有較佳幾何形狀。 根據本發明,亦可使用以下方法。金屬或ITO電極形成在 第一基材上及塗佈並磨面對準層如聚亞胺。電池用暫時性 在、封製造而具有可聚合劑如液晶二丙烯酸酯之液晶混合物 導入電池内。在冷卻過程時施加電場以達成精確控制的定 向。在使用紫外線照射固定定向後,除去第二基材,然後 形成使用小工作功能之反電極。此處,在空氣中極活性之 Li或含Li合金亦可應用。在此情況下,在電極形成後,電 池覆蓋環氧樹脂或惰性金屬。此法較佳,因為其可使用極 91078 <Joc4 -20- 4223 81 作力此至屬,因此,電子注射功效變成極高,其可導 致南度起發射效率。 關於各層材料之能量準位,最好在自電洞注射層朝向電 子’主射層之順序中’各層離子化電位愈來愈高及/或最低未 據刀子執道之各層能量變成愈來愈低。即使符合此等條 件之,亦對向效率電荷注射因而高發光效率有效。當加 入發光材料時,至少_種發光材料之離子化電位高於鄰接 2者及/或至少一種最低未佔據的分子軌道之發光材料能 ^低於鄰接層者。當有兩種鄰接材料時,希望上述條件符 種材料{旦僅一種材料亦有亥文。希望上述條件符合離 子化電位及最低未佔據的分子執道之能量,但僅其中一種 亦有效。 【實施方式】 本發明之較佳具體例 以下更詳細說明本發明。 本發明形式1 使用根據本發明之液晶發光化合物之EL裝置之概念顯示 於圖1。因為系統含有具有負性介電質各向異性之化合物 101 ’所以其具有負性介電質各向異性,當施加電場時,分 子之長軸平行於基材對準。4匕幾何雜與#中注射電荷載 體極平滑地傳輸過液晶介質之幾何形狀一致。另一方面, 當糸統不具有負性介電質各向異性之化合物時,當施加電 琢守刀子之長軸垂直於基材對準。在此幾何形狀中,注 射電何載體幾乎無法傳輸過液晶介質。 91078 doc4 -21 -
圖1顯不例7f^本韻彡, | /V U 』丁不I月形式1之概念之螢光裝置之截面。 符號之、說明: 1 〇 1具有負性介電質各向異性之化合物 102螢光染料 1 〇3液晶混合物 104第一透明基材 105透明電極 106電極 107第二基材 根據本發明’關於具有負性介電質各向異性之化合物, 原則上,可使用任何化合物,只要其具有負性介電質各向 異性即可。具有負性介電質各向異性之液晶化合物之較佳 例3有早兀&至f中至少一個單元。此等例為具有高電子負 ^接附至對分子長轴形成m之苯環之基團如函素、 鼠基:二鼠甲基之化合物。自電子負性強度及熱與光穩定 度之觀點而言’具有二個氟取代基(結構a)之化合物特佳。 根據本务明,自操作電壓之觀點而$,以具有低離子化 電:之液晶EL材料較佳。離子化電位低於61〜之化合物 、 因為其顯示低操作電壓。關於該化合物,頃發現二 笨^顯示優異功在二苯乙炔衍生物中,具有結構ή 口物特佳,因為其具有負性介電質各向異性以及電位 低於6· leV。在結構丨令,R内之碳原子數無限制,然而,不 必要碳原子對液晶有害。因此,R内之碳原子數較佳範圍為 1與7之間,特佳範圍為丨與5之間。 91078 doc4 -22- 200422381 根據本發明,特定液晶el材料本身發光,但是有些不發 ’因\在電子與電洞間之重組很小或其發射波長為紫外 線區内。在此情況下,可摻合染料以促進可見區内之發射 放果。螢光染料102主要用作染料,二色染料用於極化光發 射。可用染料為吖啶衍生物,如3,6-雙-二曱基胺基吖啶、 9_胺基吖啶、9-(4-二乙基胺基曱基丁基胺基)-3-氣-7-曱 , 氧基叮咬、芳基-萘-磺酸鹽,如N-甲基-2-苯胺萘-6-磺酸鹽 、2-對甲苯胺基-萘磺酸鹽、花青染料,如丨,^二己基_2,2,_ | 氧雜碳花青、3,3,-二丙基嘍-二碳花青(碘化物)、硫基 丙基-2(3H>苯并氧雜叉>2-丁烯叉]·1,3-二丁基-2-硫代巴 比土酸及其他染料如四甲基二胺基二苯基酮亞胺鹽酸鹽、 1,6_二苯基-ΐ,3,5-己三烯、2,,4,,5,,7,_四溴螢光生、2,7-二胺 基-9-苯基菲鏽-10_乙基溴化物、9气鄰羧基苯基)_6_羥基_3Η_ 咕嘲-3-酮、4-苯甲醯胺基_4,_胺基氐-2,2,-二磺酸鹽、雙[3-苯基-5-氧基異嘮唑_4_基]戊甲川氧醇、雙[ι,3-二丁基巴比 土酸^乃戊甲川氧醇〜^^^^^順式:反式:反式^頁式)® 十八烧四烯酸、沒(9,11,13,15-皆為反式)十八烧四浠酸、二 萘嵌苯(二苯并[de,kl]蒽)、Ν-苯基-1-萘胺、嵌二萘(苯并[def] 罪)、2,8- 一甲基_3,7-二胺基-5-苯基phenazium氣、4-苯基螺 [呋喃 _2(3^!),1’_!\^&1&11]-3,3,-二酮、鄰酞酸二羧酸酐、卜二 甲基胺基奈-5-續酿氣、登光生異氰酸鹽、7 -氣-4-琐苯并-2-乳雜-1’3 - 一偶氣、N -丹酿氮丙σ定、N-(l -苯胺奈基-4)馬來西& 亞胺、7-一甲基胺基_4_甲基香豆炔基)馬來酿亞胺、N-(3 -花) 馬來醯亞胺、Coumarin 636〇丁(2,5-雙-(5-第三丁基_2-苯并- 91078 d〇c4 -23 - 200422381 %唑基)嘍吩)、紅螢烯、NUe Red。可應用的染料不需要限 制於此免染料。染料可用作單一化合物或必要時可混合若 干染料。亦可使用錯合物,如(8_羥基喹琳)鋁、3(參(2_苯基 吡啶)銥及低聚物如聚苟及聚烷基噻吩。 根據本舍明’ EL裝置可使用以下方法製造。透明電極1 〇5 如ιτο形成在第一透明基材1〇4,數百毫微米高柱狀分隔物 (未顯示於圖丨)形成其上,使用光刻術逐一分開微米修整。 自低操作毛壓觀點而言,不限制柱狀物之高度,但較佳為 5〇毛微米至1微米,特佳為1〇〇毫微米至3〇〇毫微米。關於柱 狀物材料之品質,雖然只要絕緣性物體皆可使用,惟自應 力及加工性觀點而言,最好使用光靈敏性丙烯酸酯。用於 2晶顯示器之珠分隔物亦可代替柱狀分隔物使用。玻璃通 吊用於透明基材,然而,根據需要一可應用塑膠或塗佈有 薄玻璃之塑膠。密封劑(未顯示於圖υ塗在其上形成有分隔 物之第一透明基材104上。第二基材1〇7,除了 ΙΤ〇以外,其 上形成有小工作功能金屬如Li_A1(Ll〇 2%)金屬作為反電極讀除 106,係與第_透明基材⑽對準,密封劑藉由熱或紫外線 處理硬化,同時施壓以適當保持二個基材間隙。含有至少· -種具有負性介電質各向異性之化合物並視需要加入染料、 之液晶混合物1〇3導入上述製造之電池而填充口用紫外線 可聚合樹脂固定。當實施電場時,加入之染料開始光發射 在特定操作電麼上。因為系統具有負性介電f各向異性, 所以藉由電場之分子定向方向與平順輸送注射電荷之分子 定向一致。圖2所示垂直於基材平放之液晶分子之情況不會 91078 d〇c4 -24- 200422381 發生。 圖2顯〜示例示先前技藝概念之發光裝置之戴面 符號說明: 202螢光染料 2 〇 3液晶混合物 204第一透明基材 205透明電極 206電極 207第二基材 此處’僅說明夹層電極。未說明平面内夾層電極… 在相同基材上製造、然而,根據本 ”係 況實際上相同。 力政對二種情 /艮據本發明,原則上,各方法皆可在空氣中進行。在, 刀液晶化合物容易氧化或金屬電極活性太大而很快腐彳 之情況下,電池製造方法可在惰性氣體如氮氣氛圍下進行 本發明形式2 、本發明之另—形式敘述於圖3。本發明形式⑻間之差異 為至少一個基材受到對準處理。 圖3顯示例示本發明形式2概念之發光裝置之截面。 符號說明: 〃有負性介電質各向異性之化合物 302螢光染料 303液晶混合物 304第一透明基材 91078 doc4 -25 - 3 Ο 5環明電極 306電極 307第二基材 308對準層 309對準層 ’透明電極305如ΙΤΟ形成在
以如本發明形式1之相同方式, 第一透明基材304,數百毫微米ι 3)形成其上,使用光刻辦夜—八 (2,3-一氫4嗯[3,4-b]-l,4_二氧〇PED〇Te混合物以利自 透明電極305之電洞注射。除了IT〇以外,其上形成有小工 作功能金屬電極306之第二基材3〇7之表面不需磨面。但是 其亦可磨面以使液晶對準更強。最好使用光對準技術供對 準液晶在第二基材307上,尤其是由於機械處理如在經塗層 對準層309如聚亞胺上之磨面,當電極剝離或表面刮痕時之 不方便,因為金屬通常柔軟而小工作功能金屬對抗機械處 理特別弱。光對準技術亦可應用於第一透明基材3〇4。 處理至少其中之一供液晶對準之第一透明基材3〇4與第 二基材307被對準並使用由熱或紫外線硬化之黏著劑固定 以如本舍明形式1相同方式,含有至少一種負性介電質各 向異性之化合物並具有視需要加入染料之液晶混合物導入 製造電池内及填充口係與紫外線硬化樹脂固定。液晶化合 ()l078.doc4 -26- 2004223 81 物沿著對準處理方向對準。電池可在液晶化合物之各向同 性溫度以〜上加熱並緩慢冷卻以得較佳對準。此法可消除問 題女⑽動對準。必要時,在冷卻方法期間施加電壓進一步 改良液晶對準。此處’因為系統具有負性介電質各向異性 +所以分子之長軸平行於基材表面對準而分子之長軸沿著 包% (顯不於圖2)對準之不便利不會發生。 “在施加電麼時’加入的染料在特定操作電麼以上開始發 “因為系,,先具有負性介電質各向異性,所以由電場調解 之分子對準與注射電荷順利傳送之分子定向一致而液晶分 子對圖2所示之基材垂直豎立之不便利不會發生。由於對準 處理’當染料為二色染料時,其過渡移動沿著液晶導向體 進行’因而發光被極化。 此處’僅說明夾層電極。未說明平面内夾層電極,其係 在相同基材上製造。然而,根據本發明,淨功效對二種情 況實際上相同。在平面内轉換電極之情況下,希望最初液 晶對準垂直於電場,對本發明形式2說明之對準較佳。二個馨 電極可以此平面内韓拖方彳 * 、 丁間轉換方式不透明,以光對準技術較佳, 因為金屬電極機械上較弱。 ’ 本發明形式3 、 本發明之另一形式顯示於圖4。本發明形式1及3間之差異 為液晶混合物包括可聚合化合物。關於可聚合化合物,各 種化合物皆適合,只要盆可盘 卞理取人, 罟,、了,、液日日化合物相容並藉熱或光 處理水合即可。自加工簡易性觀點 ° ^佳為可光聚合 化合物。自與液晶化合物相容性及對準能力之觀點而言: 9l078.doc4 •27- 200422381 較佳為异有液晶原基之化合物。自穩定化定向之觀點而言 車乂佺4每分子具有超過二個官能基之化合物。 圖4顯不例示本發明形式3概念之發光裝置之截面。 符號說明: 401具有負性介電質各向異性之化合物 402螢光染料 4〇3可聚合混合物 404第一透明基材 405透明電極 406電極 407第二基材 光可聚合化合物之例為,如敘述於SpiE,v〇l 1455,p ιι〇 ,硫烯與硫醇之混合物(商名:N〇A65),氰酸乙烯酯衍生 物或丙烯酸s旨衍生物。敘述於Liquid Crystals,ν〇ι.ΐ8, P · 3 1 9 (1 9 9 5)内之具有光靈敏基之液晶材料亦提供較佳 功效。不但低分子量成分而且具有官能基之低聚物亦可 使用。 以如本發明形式1之相同方式,透明電極4〇5如IT〇形成在 第一透明基材404,數百毫微米高柱狀分隔物(未顯示於圖 4)形成其上,使用光刻術逐一分開微米修整。除了 Ιτ〇以外 ,使用小工作功能金屬如Li-Al(U0.2%)合金形成反電極4〇6 於其上之第一透明基材404及第二基材4〇7被對準並使用由 熱或紫外線硬化之黏著劑固定。製造的電池填充液晶混合 物,其含有至少一種具有負性介電質各向異性之化合物及 91078 doc4 ^ 28 - 2004223 81 可+合化合物並具有視品要加入之染料而填充口係與紫夕卜 線硬化樹脂固定。液晶化合物採取平面對準。必要時,電 池可在液晶化合物之各向同性溫度以上加熱並緩慢冷卻以 使此平面對準較佳。聚合反應或交聯反應係使用紫外線照 射進行。小ϊ光引發劑可加入液晶化合物内以利聚合或交 耳外反應。此法可為任一或一種液晶定向穩定及/或像素璧 _ 形成,端視是否使用光罩而定。其亦視可聚合化合物之 ΐ而定。在施加電壓時,加入的染料在特定操作電壓以 上開始發光。因為系統具有負性介電質各向異性,所以 由電場調解之分子對準與注射電荷順利傳送之分子定向 一致而液晶分子對圖2所示之基材垂直賢立之不便利不 會發生。 聚合及/或交聯可改良機械強度及其提供電池對彎曲變 成極有抗性之優點,事實上,其特別適合塑膠基材。 此處,僅說明夾層電極。未說明平面内夾層電極,其係 在相同基材上製造。然而’根據本發明’淨功效對二種情馨 況實際上相同。 本發明形式4 , 本發明之另一形式題千%同ς 士 . 、·、,貝不於圖5。本發明形式3及4間之差異 為至少一種基材受到對準處理。 /、 圖5顯示例示本發明那a 乂月形式4概念之發光裝置之截面。 符號說明: 5〇1具有負性介電皙夂a w ^ 兒貝各向異性之化合物 5〇2螢光染料 ^ 1078 d〇c4 '29- 2004223 81 5 0 3可聚合混合物 504策一透明基材 505透明電極 506電極 507第二基材 5 0 8對準層 509對準層 以如本發明形式2之相同方式,透明電極如IT。形成在 第透月基材5〇4,數百毫微米高柱狀分隔物(未顯示於圖 5)形成其上,使用光刻術逐_分開微米修整。電極表面使 用布料磨面以控制液晶之定向。由聚亞胺等組成之對準層 508塗佈在第_透明基材5〇4上並在烘培後磨面。關於對準 層508,除了聚亞胺以外,亦可使用聚(苯乙烯_磺酸鹽)與聚 (2,3-一虱嘍嗯[3,4-]3]_1,心二氧叫丨)1)£〇〇丁)之混合物以利自 透明電極505之電洞注射。除了 ΙΤ〇以外,其上形成有小工 作功能金屬電極506之第二基材5〇7之表面不需磨面。但是 ”亦可磨面以使液晶對準更強。帛女子使用光對準技術供對 準液晶在第:基材5G7上,尤其是由於機械處理如在經塗層 對準層509如聚亞胺上之磨面,當電極剝離或表面刮痕時之 不方便目為金屬通常柔軟而小工作功能金屬對抗機械處 理特別弱。光對準技術亦可應用於第—透明基材⑽。 處理至少其中之-供液晶對準之第—透明基材5〇4與第 -基材507破對準亚使用由熱或紫外線硬化之黏著劑固定 。以如本發明形式3相同方式,含有至少一種負性介電質各 91078 doc4 -30- 2004223 81 向異性之化合物並具有視需要加入染料之液晶混合物導入 製造電池〜内及填充口係與紫外線硬化樹脂固定。液晶化合 物沿者對準處理方向對準。電池可在液晶化合物之各向同 性溫度以上加熱並緩慢冷卻以得較佳對準。此法可消除問 題如流動對準。必要時,在冷卻方法期間施加電壓進; 改良液晶對準。此處,根據本發明,因為系統具有負性介 電質各向異性,所以分子之長軸平行於基材表面對準而分 子之長軸沿著電場(顯示於圖2)對準之不便利不會發生。在 達到液晶化合物之所需對準後,以如本發明形式3相同方式 ,使用紫外線照射進行聚合反應或交聯反應。小量光引發 劑可加入液晶化合物以利聚合或交聯反應。在本發明形式) 中此法可為任一或一種液晶定向穩定及/或像素璧形成, 端視是否使用光罩而定。其亦端視可聚合化合物之量。 一在轭加私壓日丁,加入的染料在特定操作電壓以上開始發 光。因為系統具有負性介電質各向異性,戶斤以由電場調解 之分子對準與注身于電荷順利#送之分子定向—致而液晶分 子對圖2所示之基材垂直豎立之不便利不會發生。由於對準 處理,當染料為二色染料時,其過渡移動沿著液晶導向體 進行,因而發光被極化。 水口及/或父聯可改良機械強度及其提供電池對彎曲變 成極有抗性之優點,事實上,其特別適合塑膠基材。 關於使用可聚合化合物及固定液晶化合物最初定向之系 統,在本發明形式3及4中,若聚合度及/或交聯密度足夠高 時,可防止分子之長軸沿著電場對準之不便利狀態發生。 91078 doc4 -31 - 2004223 81 然而,為了獲得高聚合度及/或交聯密度,需要高含量之可 聚合化今物。根據本發明,因為分子之長軸沿著電場對準 之不便利狀態不會發生,可增加不具可聚合官能基之化合 物含s亚可利用各種化合物。加工窗亦變成較寬,因為控 制聚合度及/或交聯密度不會嚴格。若具有負性介電質各向 異性之化合物含量不夠高而無法提供整個系統負性介電質 各向異性時,分子之長軸沿著電場對準。根據本發明,即 使在該情況下,由於具有負性介電質各向異性之化合物, 供對準分子沿著電場之長軸之低限電M變成孝交高而分子之 長軸沿著電場對準之不便利狀態實際上受抑制。因此,在 此情況下,可使用各種化合物及加工窗變成較寬之優點亦 存在。 此處,僅說明夾層電極。未說明平面内夾層電極,其係 在相同基材上製造。然而,根據本發明,淨功效對二種情 況貫際上相同。在平面内轉換電極之情況下,希望最初液 =對準垂直於電場,對本發明形式2說明之對準較佳。二個 電極可以此平面内轉換方式不透明’以光對準技術較佳, 因為金屬電極機械上較弱。 本發明形式5 本^明之另一形式顯示於圖6。本發明形式3及5間之差異 為在聚合及/或交聯反應後,除去第二基材,電極形成在聚 合及/或交聯液晶化合物上。 圖6顯示例示本發明形式5及7概念之發光裝置之載面。 符號說明: 9l078.doc4 -32· 2004223 81 6〇1具有負性介電質各向異性之化合物 6 0 2曼光染料 603可聚合混合物 604第—透明基材 605透明電極 606電極
607第二基材 61 0密封層 611璧
步改良液晶平面對準。此處’根據本發明,因為系統具有 負性介電質各向異性,所以分子之長軸平行於基材表面對 準而分子之長軸沿著電場(顯示於圖2)對準之不便利不會發 生。若達到適當對準而不施加電壓時,不需要電極在第二 基材上。 /如本發明形式3之相同方式,透明電極605如IT0形成在 第透明基材604,數百毫微米高柱狀分隔物(未顯示於圖 6)形成其上,使用光刻術逐—分開微米修整1時,璧川 代替密封劑但以如本發明形式3密封劑之相同圖案形成。呈 上形成有電極之第一透明基材6〇4及第二基材6〇7,必要時 ’被對準並使用加Μ裝置固定。電池填充液晶混合物,兑 含有至少一種具有負性介電質各向異性之化合物及具有視 需要加入染料之可聚合化合物。液晶化合物採取平面對準 。電池可在液晶化合物之各向同性溫度以上加熱並緩慢冷 卻以得較佳對準。必要時,在冷卻方法期間施加電壓進一 9I078.doc4 -33- 聚合及/或交聯反應使用紫外線照射進行。小量光引發劑 可加入咚晶化合物内以利聚合或交聯反應。此法可為任一 或二種液晶定向穩定及/或像素璧形成,端視是否使用光罩 而定。其亦視可聚合化合物之量而定。在反應後,除去第 一基材。小工作功能金屬透過適當光罩作為第二電極606 以所欲圖案形成在聚合的及/或交聯的液晶化合物上。若此 金屬為活性時,整個裝置在第二電極606形成後密封而不會 暴路裝置至空氣。此密封層6 1 〇係藉後續沉積惰性物質在電 極606上及/或用環氧樹脂塗佈形成。 第二基材表面可用氟化聚合物或偶合劑改質達成小表面 能量供容易移除第二基材。 一在如加私壓日可,加入的染料在特定操作電壓以上開始發 光。因為系統具有負性介電質各向異性,所以由電場調解 之分子對準與注射電荷順利傳送之分子定向一致而液晶分 子對圖2所示之基材垂直登立之不便利不會發生。聚合及/ 或交聯可改良機械強度且其提供電池對彎曲變成極具抗性_ 之優點’事實上’其特別適合塑膠基材,如本發明形心 所示。在本發明形式5中,反電極可形成在液晶化合物上,, 比車乂於本I明形式1至4時,其較容易在電極形成後密封整·
個裝置而不會最霞5允名 lL 一 - 王虱。此可使用極小工作金屬作為電 極’實際上,直可莫鉍目女古 从 、導欠八有回電何注射效率之裝置,換士 之,容易處理高光發射效率。 、° 本發明形式6 本發明之另 一形式顯示於圖7。本發 明形式5及6間之差異 91078 d〇c4 -34- 200422381 為至少一種基材受到對準處理。 圖7顯〜示例示本發明形式6及8概念之 符號說明: 發光裝置 之截面。 701具有負性介電質各向異性之化合物 702螢光染料 703可聚合混合物 704第一透明基材 705透明電極 706電極 7 0 8對準層 710密封層 711璧 以如本發明形式2之相同方式,透明電極7〇5如⑽形成在 第:透明基材704,數百毫微米高柱狀分隔物(未顯示於圖 7)形成其上,|用光刻術逐_分開微米修整。電極表面使 用布料磨面以控制液晶之定向。由聚亞胺等組成之對準層 708塗佈在第一透明基材7〇4上並在烘焙後磨面以達成液晶 化合物之較佳對準。關於對準層7〇8,除了聚亞胺以外,亦 可使用聚(笨乙烯-磺酸鹽)與聚(2,3_二氫嘍嗯[3,4^]β1,私二 氧吲)PEDOT)之混合物以利自透明電極7〇5之電洞注射。以 如本發明形式5相同方式,當分隔物形成時,璧711形成在 裝置邊界。其亦可在透過加入液晶混合物内之可聚合化合 物之光聚合使用光罩導入液晶混合物後形成。必要時,其 上形成有電極之第一透明基材7〇4被對準並使用加壓裝置 9l078.doc4 -35- 200422381 固疋。電池填充液晶混合物,其含有至少一種具有負性介 電質各向〜異性之化合物及具有視需要加入染料之可聚合化 合物。液晶化合物沿著磨面方向對準。電池可在液晶化合 物之各向同性溫度以上加熱並緩慢冷卻以得較佳對準。此 法可消除問題如流動對準。必要時,在冷卻方法期間施加 電壓進一步改良液晶平面對準。此處,根據本發明,因為, 系統具有負性介電質各向異性,所以分子之長軸平行於基 ^ 材表面對準而分子之長軸沿著電場(顯示於圖2)對準之不便 利不會發生。若適當對準僅用第一基材之對準處理達成時肇 ’第二基材上之電極或對準層以及電壓施加過程則不需要 。在達成液晶化合物之所需對準後,以如本發明形式3之相 同方式,聚合反應或交聯反應係使用紫外線進行。小量光 引發劑可加入液晶化合物内以利聚合或交聯反應。此法可 為任一或二種液晶定向穩定及/或像素璧形成,端視是否使 用光罩而定。其亦視可聚合化合物之量而定。以如本發明 形式5之相同方式,在聚合及/或交聯反應後,除去第二基φ 材。小工作功能透過適當光罩作為第二電極706以所欲圖案 形成在聚合的及/或交聯的液晶化合物上。若此金屬為活性 ’ 日整個裝置在第一^電極706形成後密封而不會暴露裝置至 空氣。此密封層710係藉後續沉積惰性物質在電極7 〇 6上及/ 或用環氧樹脂塗佈形成。 第二基材表面可用氟化對準層塗佈或用PTFE(如Wittman · 等人於Nature,Vol.352,ρ·414(1 991)所述)改質良好對準及第 二基材之容易移除。 91078 doc4 -36- 200422381 在靶加電壓時,加入的染料在特定操作電壓以上開始發 光’如本,明形式5所示。因為系統具有負性介電質各向二 性’所以由電場調解之分子對準與注射電荷順利傳送之分 子定向一致而液晶分子對圖2所示之基材垂直登立之不便 利不會發生。聚合及/或交聯可改良機械強度且其提供電池 對彎曲變成極具抗性之優點,事實上,其特別適合塑膠基 材’如本發明形式3所示。在本發明形式6中,反電極可形 成在液晶化合物i,比較於本發明形式工至4時,其較容易 在電極形成後密封整個裝置而不會暴露至空氣。此可使用 極小工作金屬作為電極,實際上,其可導致具有高電荷注 射效率之裝置,換言之,容易處理高光發射效率。在本發 明形式6中,因為液晶化合物單軸對準,當染料為二色染料 時,發射的光被極化。 本發明形式7 本發明之另一形式顯示於圖6。本發明形式5及7間之差異 為製造聚合的及/或交聯的液晶化合物之方法。 ―以如本發明形式1之相同方式’透明電極605如ITO形成在 第▲透月基材604。如本發明形式5中,必要時,數百毫微 米高柱狀分隔物(未顯示於圖6)及璧6ιι可使用光刻術形成 。薄膜形成在電極605上,其係由液晶混合物組成,其含有 至少:種具有介電質各向異性之化合物及具有視需要加入 的染料溶解於適當有拖、、六 紙命劑内之可聚合化合物。薄膜係使 用旋塗、印刷、浸潘+、i , 或刮刀塗佈技術自溶液塗佈。在烘焙 基材及蒸發溶劑後’液晶化合物採取平面對準。此處,加 91078 doc4 •37- 200422381 入小里清潔劑有利平面對準。聚合及/或交聯反應係使用紫 外線…、身t進行。小量光引發劑可加入液晶混合物内以利聚 合及/或交聯反應。 關於清潔劑,氟化清潔劑如FC-171(商品名稱:3M)特別 有效。具有光反應性官能基之清潔劑如FX-13(商品名稱: 3M)亦佳。清潔劑以〇·6至1重量%之量加入可聚合劑内。 薄膜厚度可藉溶液濃度、旋塗之自旋速度、浸潰之浸潰 速度、及基材與印刷與刮塗技術之刮刀間之間隙控制。自 降低“作電壓之觀點而言,薄膜厚度較佳為毫微米至1 微米’特佳為1〇〇毫微米至3〇〇毫微米。 以如本發明形式5相同方式,小工作功能金屬透過適當光 罩作為第二電極6〇6以所欲圖案形成在聚合的及/或交聯的 液曰a化3物上。若此金屬為活性時,整個裝置在第二電極 形成後密封而不會暴露裝置至空氣。此密封層61〇係藉後續 /儿積惰性物質在電極6〇6上及/或用環氧樹脂塗佈形成。 、在k加電壓日守,加入的染料在特定操作電壓以上開始發 光。因為系統具有負性介電質各向異性,所以由電場調解 之分子對準與注射電荷順利傳送之分子^向—致而液晶分 子對圖2所示之基材垂直豎立之不便利不會發生。聚合及/ 或又恥可改良機械強度且其提供電池對彎曲變成極具抗性 之k點,I實上,其特別適合塑膠基材,如本發明形式3 所不。在本發明形式7中,反電極可形成在液晶化合物上, 比車乂於本發明形式i至4時,其較容易在電極形成後密封整 個裝置而不會暴露至空氣。此可使用極小工作金屬作為電 ^1078 doc4 -38- 2004223 81 極實際上,其可導致具有高電荷注射效率之裝置,換言 之’谷是處理咼光發射效率。 匕處僅况明牙重方法’其中像素璧在導入液晶混合物 於電池後形成。亦可使用光刻技術在形成柱狀分隔物同時 第土材上幵/成像素璧,必要時,使用喷墨印刷術用含 有不同彩色材料之液晶混合物填充各像素。 本發明形式8 、本U之另%式敘述於圖7。本發明形式7與8間之差異 為至少一個基材受到對準處理。 乂 士本I月幵以2之相同方式,透明電極7〇5如⑽形成在 第-透明基材704上。如本發明形式6中,數百毫微米高柱 狀分隔物(未顯示於圖7)形成其上,使用光刻術逐一分開微 米修整。又,當形成分隔物時,璧711可形成在裝置邊界。 其亦可透過加入液晶混合物之可聚合化合物之光聚合使用 光罩導入液晶混合物後形成。電極表面使用布料磨面以控 制液晶之定向。由聚亞胺等組成之對準層彻塗佈在第一透 明基材704上並在烘焙後磨面以達到液晶化合物之較佳對 準。關於對準層^ 了聚亞胺以外,亦可使用聚(苯乙 烤-確酸鹽)與聚(2,3-二氫4嗯[3,4_bH,心二氧,pED〇T) 之混合物以利自透明電極705之電洞注射。可用由氟化聚合 物或PTFE組成之對準層7〇8,如冑人於n細, ν〇1·352,ρ·414(1991)所述,以得較佳對準。 基材上,其係由液晶混合物組成,其含有至少 以如本發明形式7之相同方式,薄膜形成在受對準處理之 第 91078 doc4 •39- 200422381 有’丨電貝各向異性之化合物及具有視需要加入的染料溶解 於適當有、機溶劑内之可聚合化合物。薄膜係使用旋塗、印 刷、浸潰或刮刀塗佈技術自溶液塗佈。在洪培基材及蒸發 溶劑後,液晶化合物採取平面對準。此處,加入小量清潔 劑有利平面對準。聚合及/或交聯反應係使用紫外線照射進 行小里光引發劑可加入液晶混合物内以利聚合及/或交聯 反應如本發明形式6中,此法可為任一或二種液晶定向穩 定及/或像素璧开^,端視是否使用*罩而定。纟亦視可聚 合化合物之量而定。因為第一基材具有對準處理,所以液 晶化合物沿著對準處理方向對準。&對準係藉聚合及/或交 聯反應固定。 乂 ★本I明形式7相同方式,小工作功能透過適當光罩作 為I二電極706以所欲圖案形成在聚合的及/或交聯的液晶 匕a物上若此金屬為活性時,整個裝置在第二電極7〇6 形成後么封而不會暴露裝置至空氣。此密封層7 1 〇係藉後續 "匕積h 11物貝在電極7〇6上及/或用環氧樹脂塗佈形成。 、汝本务明开> 式7類似方式,在施加電壓時,加入的染料 在特定操作電壓以上開始發光。因為系統具有負性介電質 各向異H,所以由電場調解之分子對準與注射電荷順利傳 送之分子定向一致而液晶分子對圖2所示之基材垂直豎立 之不便利不會發生。因為液晶化合物之定向透過聚合及/或 父聯反應固定’所以即使在極高電麼施加下亦很少看到之 離子傳輸被抑制。聚合及/或交聯可改良機械強度且其提供 電池對f曲變成極具抗性之優點,事實上,其特別適合塑 91078 d〇c4 -40- 2004223 81 膠基材’如本發明形式3所示。在本發明形式8中’反+枉 I形成在〜液晶化合物上,比較於本發明形式丨至4時,二較 容易在電極形成後密封整個裝置而不會暴露至空氣。此^ 使用極小工作金屬作為電極,實際上,其可導致具有高命 荷注射效率之裝置,換t之,交尽泠叾田^ , 干衣Ϊ ^。之,今易處理鬲光發射效率。在 本發明形式8中,因為液晶化合物具有單軸對準,所以當加 入的染料為二色時,發射的光被極化。 如在本發明形式7中,亦可使用光刻技術在形成柱狀分隔 物同時在第-基材上形成像素璧,必要時,❹噴墨印刷 術用含有不同彩色材料之液晶混合物填充各像素。 本發明形式9 本發明之另一形式敘述於圖8。本發明形式7與9間之差異 為液晶化合物分成二層,電洞傳輸層及電子傳輸層。 圖8顯不例示本發明形式9概念之發光裝置之截面。 符號說明: 80 1具有負性介電質各向異性之化合物 8〇2螢光染料或電洞傳輸便利化合物 8〇3可聚合化合物 804第一透明基材 805透明電極 806電極 8 1 0密封層 811璧 8 1 2第二螢光染料或電洞傳輸便利化合物 91078 doc4 •41 - 2004223 81 以如本1明形式7之相同方式,透明電極奶如⑽形成在 第-透明基材804上。如本發明形式6中,數百毫微米高柱 狀分隔物(未顯示於圖8)形成其上,使用光刻術逐—分開微 米修整。又,當形成分隔物時,璧811可形成在裝置邊界。 其亦可透過加入液晶混合物之可聚合化合物之光聚合使用 光罩導入液晶混合物後形成。薄膜形成在電極8〇5上,其係 由液晶混合物組成,其含有至少一種具有介電質各向異性 之化合物及具有視需要加入便利電洞傳輸的材料如、纟士構 111(a),111(b)及111(c)表示之胺衍生物溶解於適當有機溶巧 内之可聚合化合物。
91078 do〇4 -42- 2004223 81
薄膜係使用旋塗、印剝、、守、主 他 印刷反》貝或到刀塗佈技術自溶液塗 in⑹
NPD 。在供培基材及蒸發溶劑後,液晶化合物採取平面對準 。此處,加入小量清潔劑有利平面對準。聚合及/或交聯反 應係使用紫外線照射進行。小量光引發劑可加入液晶混合 物内以利聚合及/或交聯反應。此法主要可為液晶定向穩定 ’但其亦可為像素璧形成。自降低操作電壓之觀點而言,
=膜厚度較佳為Π)毫微米以微米,特佳為2G 毫微米。 力 得膜形成在聚合的及/或交聯液晶化合物上,其係 液晶混合物組成’其含有至少_種具有介電質各向異性 化合物及具有視需要加入便利電子傳輸的材料如钍 m⑷,出⑷及ΠΙ⑴表示之三讀生物溶解 :
劑内之可聚合化合物。 田有機
111(d)
PBD
200422381
薄膜係使用旋塗、印刷、、、夺 m BAIq 德—u 貝或刮刀塗佈技術自溶液塗 佈。在烘焙基材及蒸發溶劑 交,夜日日化合物採取平面對準 处,加入小量清潔劑有利 ^ ^ , ]千面對準。聚合及/或交聯反 應係使用紫外線照射進行。 铷 先引發劑可加入液晶混合 伯甘十 耳外反應。此法主要可為液晶定向穩定 Λ 自降低刼作電壓之觀點而言, 涛肤厚度較佳為10毫微米至 古 ,特佳為20毫微米至3〇〇 笔臧米。有利電子傳輸之材 區之螢光染料,必要時 卄通㊉為螢光。具有所欲波長 化入任一或二層内。若液晶“ 入此丄 ώ,曰,石狀曰—曰 5物本身有利電洞及電子
九少, 于傳輪4,第二層不需要,僅加7S h料即夠。 關於第二層,必要時, u — 了使用有利於電子傳輸之材料之 非晶洛發I 0毫微米至I微来 /、予涛fe。以如本發明形式5相同 9! 078 doc4 '44 - 200422381 式在雙層Λ“及/或父聯液晶薄膜上,透過適當光罩作 為電子注射電極以所欲圖案形成小工作功能金屬。若此金 屬為活性時’整個裝置在第二電極8〇6之形成後密封而不會 暴露裝置至空氣。密封層81〇係藉後續沉積惰性物質在電極 806上及/或用環氧樹脂塗佈形成。 在施加電壓時,加人的染料在特以桑作電壓以上開始發 光。因為系統具有負性介電質各向異性,戶斤以由電場調解 之分子對準與注射電荷順利傳送之分子定向一致而液晶分 子對圖2所示之基材垂直&立之不便利不會發生。聚合及/ 或父聯可改良機械強度且其提供電池對彎曲變成極具抗性 之優點,事實上’其特別適合塑膠基材,如本發明形式3 所不。在本發明形式9中’反電極可形成在液晶化合物上, 比較於本發明形式1至4時,其較容易在電極形成後密封整 個裝f而不會暴露至空氣。此可使用極小工作金屬作為電 極’ 2際上,其可導致具有高電荷注射效率之裝置,換言 之,容易處理高光發射效率。在本發明形式9中,因為電洞 ㈣層與電子傳輸層分離’所以可設計材料之較佳組合, 賞際亡’纟導致具有高電荷傳輸效率之裝置之優點,換言 之’容易處理高光發射效率。 本發明形式10 本發明之另—形式敘述於圖9。本發明形式9與_之差 異為至少一個基材受到對準處理。 圖9顯示例示本發明形式1〇概念之發光裝置之載面。 符號說明: 91078 doc4 -45- 2004223 81 901具有負性介電質各向異性之化合物 902邊先染料或電洞傳輪便利化合物 903可聚合化合物 904第一透明基材 905透明電極 906電極 908對準層 910密封層 911璧 912第二螢光染料或電洞傳輸便利化合物 乂士本I明形式2之相同方式,透明電極9〇5如ιτ〇形成在 第-透明基材9G4上。如本發明形式6中,數百毫微米高柱 狀分隔物(未顯示於圖8)形成其上,使用光刻術逐—分開微 米修整。又,當形成分隔物時,璧911可形成在裝置邊界。 其亦可透過加入液晶混合物之可聚合化合物之光聚合使用
光罩導入液晶混合物後形成。電極表面使用布料磨面以控 制液晶之定向。由聚亞胺等組成之對準層9〇8可塗佈在第一 透明基材904上並在烘焙後磨面以達成液晶化合物之較佳 對準。關於對準層908,除了聚亞胺以外,亦可使用聚(苯 乙烯-磺酸鹽)與聚(2,3-二氫噻嗯[3,4-b]-l,4-二氧吲 )PED〇T)之混合物以利自透明電極之電洞注射。亦可用氟 化聚合物或PTFE薄膜作為對準層908,如Wittman等人於
Nature,Vol.352,p.414(1991)所述。聚(苯乙烯-磺酸鹽)與聚 (2,3-二氫嘧嗯[3,4-b]-l,4-二氧W)PEDOT)在PTFE薄膜之磨 91078 doc4 -46- 2004223 81 面氣化聚合物上之混合物亦可用作為對準層908。 二了式9相同方式’薄臈自溶液形成,其係由液 1 曰二ΓΓ 至少―種具有介電f各向異性之化 力5入洞傳輸溶解於適當有機溶劑内之視需要 加入的材料之可聚合化合物。薄臈係使用旋塗、印刷、浸 /貝或刮刀塗佈技術自溶液塗佈。在烘培基材及蒸發溶劑後 ,液晶化合物採取平面對準。此處,加入小量清潔劑有利 t面對準。聚合及/或交聯反應係使用紫外線照射進行。小 里先引發劑可加入液晶混合物内以利聚合及/或交聯反應 。此法主要可為液晶定向穩定,但其亦可為像素璧形成。 自降低操作電壓之觀點而言,薄臈厚度較佳為10毫微米Μ 微米,特佳為20毫微米至則毫微米。因為第—基材受對準 處理’所以液晶化合物沿著對準方向對準,定向係藉聚合 及/或交聯反應固定。可使用極化紫外線以在聚合及/或交聯 反應期間以利液晶對準。極化紫外線僅激發分子,其過渡 移動選擇性平放於沿著極化方向。因此,液晶化合物之導 向益平行或垂直於極化方向對準,端視光靈敏基之性質而 疋右極化备、外線知射足以對準液晶化合物時,可省略第 一基材對準處理。 另一薄膜形成在聚合及/或交聯液晶化合物,其係由液晶 混合物組成,其含有至少一種具有介電質各向異性之化合 物及具有便利電洞傳輸溶解於適當有機溶劑内之視需要加 入的材料之可聚合化合物。薄膜係使用旋塗、印刷、浸潰 或刮刀塗佈技術自溶液塗佈。在烘焙基材及蒸發溶劑後, 9l078.doc4 -47- 2004223 81 液晶化合物採取平面對準。因為對準底層,所以塗佈液晶 化合物$對準。聚合及/或交聯反應使用紫外線照射進行。 固定液晶化合物之定向。可使用極化紫外線以在聚合及/或 交聯反應期間便利液晶對準供液晶化合物之第一層。此法 主要可為液晶定向穩定,但其亦可為像素璧形成。自降低 刼作電壓之觀點而言,薄膜厚度較佳為丨〇毫微米至1微米, 特佳為20毫微米至3〇〇毫微米。便利電子傳輸之材料通常為 螢光。必要時,具有所欲波長區域之螢光染料可加入任一 染料或二層。若液晶化合物本身有利電洞及電子傳輸,第 一層不需要而僅加入染料即夠。 以如本發明形式5相同方<,小工作功能金屬透過適當光 罩作為電子注射電極以所欲圖案形成。若此金屬為活性時 ’整個裝置在第二電極9G6形成後密封而不會暴露裝置至空 氣。此密封層910係藉後續沉積惰性物質在電極9〇6上及; 用環氧樹脂塗佈形成。 在施加電壓時,加人的染料在特㈣作電壓以上開始發 光。因為系統具有負性介電質各向錢,所以由電場調解 之分子對準與注射電荷順利傳 寸k乏刀千疋向一致而液晶分 子對圖2所示之基材垂直^立之不便利不會發生。聚合及/ 或交聯可改良機械強度且其提供電池”曲變成極具抗性 之優點,事貫上,其特別適合塑取美 一 土胗丞材如本發明形式3 所示。在本發明形式1 〇中,反雷 夂電極可形成在液晶化合物上 ,比較於本發明形式1至4時,直軔宄 〇季乂谷易在電極形成後密封 整個裝置而不會暴露至空氣。此 」便用極小工作金屬作為 91078 doc4 -48- 2004223 81 電極’實際上’其可導致具有高電荷注射效率 吕之,容易處理高光發射效率。在本發明、阳換 電洞傳輸之層及電子傳輸之層分離 =因為 佳組合,實際上,苴可道 又汁材料之較 點拖一 /、σ致裝置具有高電荷傳輪效率之停 “之’容易處理高光發射效率。在本發 文 ,因為液晶化合物具有單軸對準,所以當加入的二中 色時,發光被極化。 幻木枓為二 、本各月形式中’僅說明聚合二層及/或交聯薄膜之方去 ’然而,根據本發明’此法不限於此具體例。上述方法之 、亦有a例如’其中聚合第—層及/或交聯薄膜及電池 以了形成液晶化合物之第二層而無聚合及/或交聯反應及/ 或蒸發之方式製造之具體例。 在本發明形式中,僅說明二層之例,然而,根據本發明 ’層數不限於此具體例。任何較佳層數可在聚合及/或交聯 反應後重複相同程序製造。勿須贅言,可調整各層之加入 化合物之量及種類以達成最適特性。 以下以工作例詳述本發明。 實例1 具有2¾米寬之ΙΤΟ之條狀電極使用光刻技術形成在玻璃 基材上。散佈具有h6微米直徑之珠狀分隔物並塗佈黏著劑 。對準一個基材,使二個電極面向並互相交叉重疊成為方 塊。壓下基材並在15(TC下烘焙2小時。 關於含有至少一種具有負性介電質各向異性之化合物, 可使用以下混合物: 91078 doc4 -49- 200422381
Η 11
11^5 Η ^>-〇-ch3
15重量% 15重量% 15重量% 15重量% 10重量% 10重量% 10重量% 10重量%
91078 doc4 -50- 2004223 81 液晶混合物之介電質各向異性△ e為:-6.7。 作匕合%與0.3重量%(:〇1111^1^11 6—起導入製造電池内。當 施加D.C.5 0 V至電極時,可看到自c〇umarin 6之綠色發射。 使用極化顯微鏡檢查液晶化合物之定向並看到shrielen 紋理。頃發現分子之長軸平行於基材平放。 除了 D.C·電壓以外,A.c·電壓可應用於電池,因為電池 具有對稱結構。當施加4〇 v ΑΧ·(1(Μ〇〇Ηζ)至相同電池時 ,可看到自Coumarin ό之綠色發射。在此情況下,頃發現 分子之長軸平行於基材平放。 比較例2 介電質各向異性為正性之氰基_聯苯基液晶化合物(商品 名稱.E7,Merck)與〇.3重量%c〇umarin 6 —起導入實例1製 成之電池内。高達15GV2ADC•電壓施加至電極但無光發 射可看到。施加高於丨5〇 V之電壓會產生電擊穿。 使用極化顯微鏡檢查液晶化合物之定向。當無電壓施加 時,可看到Shnelen紋理,實際上,其意指分子之長軸平行馨 於基材平放。當施加高於15 V之DC·電壓時,可看到黑色 狀態’當旋轉電池時,其不會改變。此意指分子之長軸垂-直於基材豎立。 · 實例2 以如實例1相同方式,1το之條狀電極形成在玻璃基材上 。聚亞胺對準層(商品名稱AL_3〇46,JSR c〇rp⑽―在基材 疋土基材在2GG C下烘培1小時並磨面。在散佈珠狀分 隔物後’如實m所示’製造電池。對準二個基材,使二個 91078 d〇c4 •51 - 電極面向並互相交會聂 。、•一 和又又重噎成為方塊,而磨面方向為反平行 。:::貫’丨1相同方式’使用實例1所示之混合物作為含有 至少:種具有負性介電質各向異性之化合物,此混合物與
以 C〇Umann 6 一起導入製造電池内。當施加dc.5〇 V 至電極時,可看到自c_ann 6之綠色發射。使用極化器 榀查發光之極化,頃發現光被極化。 使用極化的顯微鏡檢查液晶化合物之定向。頃發現分子 之長軸平行於基材平放及液晶化合物之導向器沿著磨面方 向對準,該方向符合發光之極化方向。 因為包池結構對稱,所以當施加±5〇 V AC電壓時,可看 到綠色發射而與極性無關。 實例3 X女實例2相同方式,製造電池。含有至少一種具有負性 介電質各向異性之化合物,可使用以下混合物:
25重量% 25重量% 25重量% 9l078.doc4 -52- 200422381
25重量% 此混合物與0.3重量%〇〇1111^1^11 6 —起導入電池内。當施 加D.C.20 V至電極時,可看到自c〇umarin 6之綠色發射。頃 發現操作電壓較實例1顯著下降。使用極化器檢查發光之極 化,頃發現光沿著磨面被極化。 使用Riken-keiki AC-2光電子光譜計測定液晶混合物之鲁 離子化電位且發現為6.03 eV。為了比較起見,嘗試測定實 例1混合物之離子化電位。然而,其高於6.1 eV,AC_2之可 測定限度,因而無法測定。 使用極化的顯微鏡檢查液晶化合物之定向。頃發現分子 之長軸平行於基材平放及液晶化合物之導向器沿著磨面方 向對準。 實例4 以如實例1相同方式,ITO之條狀電極形成在玻璃基材,β 即’第一基材上。使用正性光阻(商品名稱TFr H,T〇ky〇 〇hka-k0gy0 Co.Ltd)及形成其較薄300毫微米高柱狀分隔物 ’其為10微米X10微米方形及2〇〇微米互相分開,及基材在 · 流動氮條件下在2〇〇°C下烘焙2小時以硬化酚醛清漆樹脂。 講自Aldrich之聚(苯乙烯磺酸鹽)與聚(2,3-二氫噻嗯 [3,4-b]-l,4-二氧啕)(PED0T)之混合物旋塗在基材上,及基 材在流動氮條件下在1 〇〇它下烘焙1小時並磨面。關於第二 基材’ Li-Al(Li〇.2%)合金在玻璃基材上蒸發並使用光刻技 9l078 doc4 -53 - 200422381 術形成具有2毫米之條狀電極。第二基材不具對準層磨面。 對準第二與第二基材,使二個電極面向並互相交叉重疊成 為方塊及磨面方向違反平行。二個基材用紫外線可固化劑 固定。 關於含有至少一種具有負性介電質各向異性化合物之液 晶混合物,使用實例3之混合物。關於具有液晶原部分之二 丙烯酸酯,雙{4-6-(1-氧基-2-丙醯基)氧己氧基苯甲酸}2-甲 基-1,4L伸苯酯,具有以下結構: CH2=CH-C〇〇-(CH2V0{^C〇〇^^_0〇C— -^^>-o-(ch2)6-〇〇c-ch=ch2 以3重量%之量加入而Coumarin 6以0.3重量%之量加入。 整個混合物導入電池内。電池加熱至9〇°c並缓慢冷卻。在 冷卻期間,施加5 V A.C.電壓。在具有一致定向後,二丙烯 酸酯藉由紫外線照射聚合及/或交聯。當施加1 〇 V D.C·電壓 (ITO:陽極,Li-Al(LiO_2%)合金:陰極)時,可看到自Coumarin 6之綠色發射。使用極化器檢查發光之極化,頃發現光沿著 磨面方向被極化。 使用極化的顯微鏡檢查液晶化合物之定向。頃發現分子 之長軸平行於基材平放及液晶化合物之導向器沿著磨面方 向對準。 實例5 Q1078 doc4 -54- 200422381 除了以下三點:即,無Li-Al(Li〇_2%)合金電極在第二基材 上、無密1封劑及在冷卻過程期間無AC.電壓施加,以如實 例4相同方式製造電池。 、 關於含有至少一種具有負性介電質各向異性化合物之液 晶混合物,使用實例丨之混合物。具有液晶原部分之實例* 一丙烯S夂S曰以30重ϊ %之量加入而Coumarin 6以0.3重量% 之篁加入。整個混合物導入電池内。使用加壓裝置進行基材 之固定,二丙烯酸酯藉由紫外線照射聚合及/或交聯。除去第 二基材及蒸發Li-Al(Li0.2%)合金以透過適當光罩得到所欲 圖案。在蒸發而無暴露樣品至空氣後,蒸發Si〇。樣品係用 玻璃基材及紫外線可固化樹脂在流動氮條件下密封。 當施加15 V D.C·電壓(ITO:陽極,Li_Al(Li0.2%)合金:陰極 )時,可看到自Coumarin 6之綠色發射。使用極化器檢查發 光之極化’頃發現光沿著磨面方向被極化。 實例6 以如實例1相同方式,IT0電極形成在第一玻璃基材上。 購自Aldrich之聚(苯乙烯磺酸鹽)與聚(2,3•二氫噻嗯 [3,4-b]-l,4-二氧4)(PED〇T)之混合物旋塗在基材上,及基 材在流動氮條件下在10(rc下烘焙丨小時並磨.面。 以製備5重s %溶液之方式,混合實例}之混合物、3〇重 量%具有液晶原部分之實例4之二丙烯酸酯、〇·3重量%清潔 劑(商品名稱FX-13,3M)&3重量%三苯二胺(結構m(b))並 溶解於丙二醇-單甲基-醋酸乙醚(PGMEA)。混合物自此溶 液旋塗在第一基材上,基材在8〇r下烘焙丨小時。使用極化 9l078.doc4 -55 - 200422381 顯微鏡檢查液晶化合物之定向,頃發現液晶化合物沿著磨 面方向巧準。二丙烯酸酯單體用紫外線照射在流動氮條件 下聚合及/或交聯。薄膜厚度為4〇〇毫微米。 關於第二層,蒸發羥基喹琳)鋁(購自Aldrich),使薄獏 厚度為60毫微米。 以如實例5相同方式,Li-A1共蒸發作為陰極電極而不會 暴露樣品至空氣,蒸發SiO。樣品係用玻璃基材及紫外線可 固化樹脂在流動氮條件下密封。 當施加18 V D.C·電壓(IT0:陽極,Li-Al(Li0.2%)合金:陰極 )日π ’可看到自(8 _羥基喹琳)鋁之綠色發射。 實例7 以如實例6相同方式,ΙΤ0電極形成在第一玻璃基材上。 講自Aldrich之聚(苯乙烯磺酸鹽)與聚(2,3_二氫嘍嗯 [3,4-b]-l,4-二氧吲)(PED〇T)之混合物旋塗在基材上,及基 材在流動氮條件下在1〇〇〇c下烘焙丨小時並磨面基材。 以如實例6相同方式,以製備5重量%溶液之方式,混合 貫例1之混合物、30重量%具有液晶原部分並具有以下結構 之二丙烯酸酯、
〇-(CH2)6·0— 〇 0.3重量%清潔劑(商品名稱FX-13,3m)及〇·3重量 91078 doc4 -56- 200422381 %Coumann 6並溶解於氣仿(CHCl3)。混合物旋塗在第一基 材上’务材在80°C下烘焙1小時。基材加熱至120°C並緩慢 冷卻。使用極化顯微鏡檢查液晶化合物之定向,頃發現液晶 化合物沿著磨面方向對準。二丙烯酸酯單體用紫外線照射在 流動氮條件下聚合及/或交聯。薄膜厚度為3〇〇毫微米。 以如實例5相同方式,Li-A1(Ll0.2%)合金蒸發作為陰極電 極而不會暴露樣品至空氣,蒸發Si0。樣品係用玻璃基材及 紫外線可固化樹脂在流動氮條件下密封。 當施加17 V D.C·電壓(1丁〇:陽極,Li-Al(LiO,2%)合金:陰極 )時,可看到自Coumarin 6之綠色發射。 實例8 以如實例7相同方式,製備聚合及/或交聯液晶樣品電池 。僅有差異為具有液晶原部分之實例7之二丙烯酸酯由具有 以下結構之二丙烯酸酯取代
當施加16 V D.C·電壓(ΙΤΟ:陽極,Li-Al(Li0.2%)合金:陰極) 91078 doc4 -57- 4223 81 ^ 了看到綠色光發射。 【圖式簡〜單說明】 圖1顯示例示本發明形式丨之概念之螢光裝置之截面。 圖2顯示例示先前技藝概念之發光裝置之截面。 圖3顯示例示本發明形式2概念之發光裝置之載面。 圖4顯示例示本發明形式3概念之發光裝置之截面。 圖5顯示例示本發明形式4概念之發光裝置之截面。 圖6顯示例示本發明形式5及7概念之發光裝置之截面。 圖7顯示例示本發明形式6及8概念之發光裝置之截面。 圖8顯示例示本發明形式9概念之發光裝置之截面。 圖9顯不例示本發明形式10概念之發光裝置之截面。 【圖式代表符號說明】 101 具有負性介電 102 螢光染料 103 液晶混合物 104 第一透明基材 105 透明電極 106 電極 107 第二基材 202 螢光染料 203 、液晶混合物 204 第一透明基材 205 透明電極 206 電極 91078 doc4 -58 200422381 207 第二基材 301 具有負性介電質各向異性之化合物 302 螢光染料 303 液晶混合物 304 第一透明基材 305 透明電極 306 電極 307 第二基材 308 對準層 309 對準層 401 具有負性介電質各向異性之化合物 402 螢光染料 403 可聚合混合物 404 第一透明基材 405 透明電極 406 電極 407 第二基材 501 具有負性介電質各向異性之化合物 502 螢光染料 503 可聚合混合物 504 第一透明基材 505 透明電極 506 電極 507 第二基材 91078 doc4 -59- 200422381 508 對準層 509 對準層 601 具有負性介電質各向異性之化合物 602 螢光染料 603 可聚合混合物 604 第一透明基材 605 透明電極 606 電極 607 第二基材 610 密封層 611 璧 701 具有負性介電質各向異性之化合物 702 螢光染料 703 可聚合混合物 704 第一透明基材 705 透明電極 706 電極 708 對準層 710 密封層 711 璧 801 具有負性介電質各向異性之化合物 802 螢光染料或電洞傳輸便利化合物 803 可聚合化合物 804 第一透明基材 9l078.doc4 - 60 - 200422381 805 透明電極 806 電極 810 密封層 811 璧 812 第二螢光染料或電洞傳輸便利化合物 901 具有負性介電質各向異性之化合物 902 螢光染料或電洞傳輸便利化合物 903 可聚合化合物 904 第一透明基材 905 透明電極 906 電極 908 對準層 910 密封層 911 璧 912 第二螢光染料或電洞傳輸便利化合物 91078 doc4 - 61 -

Claims (1)

  1. 拾、申請專利範圍:
    2· 3. 一種電、子發光材料 有負性介電質各向 如申請專利範圍第 性介電質各向異性 示介電質各向異性 如申請專利範圍第 有負性介電質各向 單元a至f: 其特彳政為其包含一含有至少一種具 異性之液晶化合物之液晶混合物。 1項之電子發光材料,其特徵為具有負 之液晶化合物以全部電子發光材料顯 ^之充分量存在於電子發光材料内。 1或2項之電子發光材料,其特徵為具 異性之液晶化合物含有至少一個以下
    CF.
    CF,H e d CFH 其中Hal為氟、氣、漠。 4.如申請專利範圍第3項之電子發光材料 介兩所久A s k /、特徵為具有負性 ”包貝各向異性之液晶化合物含有至少—個單元a。 5·如申請專利範圍第丨或2項電 a。 3电丁七先材料,其特徵為並 s有至少一種離子化電位低於6·丨eV之化合物。 ”’、八 6·如申請專利範圍第5項之電子發光材料,其特徵為至少一 種離子化電位低於6J eV之化合物 Q —本乙炔衍生物。 7.如申請專利範圍第6項之電子發光材料,其特徵為二苯乙 9|〇78.doc5 200422381 炔衍生物為下式化合物: F F 其中η為1至5之整數且R為碳數為丨至7之烷基或烷基碳 數為1至7之烷基環己基。 8·如申請專利範圍第1或2項之電子發光材料,其特徵為液 晶混合物至少在室溫下顯示向列相。 9·如申請專利範圍第1或2項之電子發光材料,其特徵為其 含有至少一種螢光染料。 10.如申請專利範圍第9項之電子發光材料,其特徵為螢光染 料為二色染料。 η· —種電子發光裝置,其包含内表面上具有透明電極之第 一透明基材,及内表面上具有電極之第二基材,二個基 材間之空間形成電池,其特徵為電池含有一種如申請專 利範圍第1或2項之電子發光材料。 12.如申請專利範圍第u項之電子發光裝置,其特徵為液晶 混合物另含有至少一種螢光染料。 申請專利範圍第U項之電子發光裝置,其特徵為液晶 混合物另含有至少一種可聚合化合物。 14·如申請專利範圍第12或13項之電子發光裝置,其特徵為 至少一種可聚合化合物含有液晶原基。 15.如申請專利範圍第n項之電子發光裝置,其特徵為一對 準層塗佈在至少一種基材上。 ’ 91078 doc5 16.如申請專利範圍第u項之電子發光裝置,其包含至少一 種電洞〜傳輸層及至少一種電子傳輸層,其特徵為自至少 一種電洞傳輸層朝向至少一種電子傳輸層,至少一對鄰 接層之離子化電位變成愈來愈高及/或至少一對鄰接層之 最低未佔據分子執道能量愈來愈低。 1入如申請專利範圍第16項之電子發光裝置,其中各層包含 至少一種發光材料,其特徵為至少一種電洞傳輪層之發 光材料之離子電位及/或至少一種電子傳輸層之發光材料 之最低未佔據分子執道能量低於至少-種電洞傳輸層之攀 發光材料之最低未佔據分子執道能量。 18·如申請專利範圍第U項之電子發光裝置,其特徵為其含 有分開的像素區域。 19·如申請專利範圍㈣項之電子發光裝置,其特徵為分開 的像素區域含有至少一種二色發光液晶混合物。 20· 一種製備如申請專利範圍第13項之電子發光裝置之方法 ,其特徵為將含有至少一種可聚合化合物之液晶混合物# 對準施加電場。 21.如中請專利範圍第2〇項之方法,其特徵為對準的液晶混‘ 合物藉由聚合及/或交聯反應固定。 22· 一種製備如申請專利範圍第15項之電子發光裝置之方法 :其特徵為形成對準層,對準已形成之對準層及將達成 對準之對準層藉由聚合及/或交聯反應固定。 23.如中請專利範圍第如之方法,其特徵為至少—種附加 層形成在對準層上,其具有不同於對準層之功能。 91078 doc5
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