TW200533231A

TW200533231A - White OLED devices with color filter arrays

Info

Publication number: TW200533231A
Application number: TW094100121A
Authority: TW
Inventors: Tukaram K Hatwar; Jeffrey P Spindler; Christopher T Brown; Michele L Ricks
Original assignee: Eastman Kodak Co
Priority date: 2004-01-05
Filing date: 2005-01-04
Publication date: 2005-10-01
Also published as: JP2007520060A; WO2005069397A2; EP1702370A2; KR20070004566A; US20050147844A1; WO2005069397A3

Description

200533231 九、發明說明：【發明所屬之技術領域】本發明係關於一種具彩色濾片陣列之白色OLED裝置。【先前技術】一種有機發光二極體裝置，亦稱為OLED裝置，通常包括一基板、一陽極、一由有機化合物製成之電洞傳遞層、一具有適當摻雜劑之有機發光層、一有機電子傳遞層，及一陰極。OLED裝置由於其低驅動電壓、高亮度、寬視角及用於全色平坦發射顯示器之能力而具有吸引力。Tang等人在其美國專利第4,769,292號及第4,885,211號中描述了此種多層OLED裝置。發白光之場致發光（EL)層可用於形成多色裝置。每一像素與一作為彩色濾片陣列（CFA)之部分的彩色濾片元件耦合，以達成一異常多色顯示器。有機EL層為所有像素所共用且銳察者所感覺到之最終色彩係由該像素之對應彩色濾片7G件所指示。因此無需要求對有機]5£層進行任何圖案化便可製造多色或RGB裝置。美國專利第6,392,34〇號中展示了白色CFA頂部發射裝置之一實例。產生白光之〇LED裝置應為明亮、有效且通常具有約為 (0.33，0.33)之國際照明委員會（c〇mmissi〇n &如仙 d Eclairage , CIE)色度座標。根據本揭示内容，白光在任何情況下均為使用者所察覺為具有白色之光。下列專利及公汗1案揭示了此夠產生白光之有機〇led裝置之製備，該等有機OLED裝置包含_電洞傳遞層及—有機發光層，且插入於 97429.doc 200533231 一對電極之間。先所’ J· Shi(美國專利第5,683,823號）已報導了產生白光之OLED裝置，其中發光層包括均勻地分散於主體發射材料中之發紅光及藍光之材料。Sat〇等人在JP 〇7_142169中揭示了一種能夠發射白光之0LED裝置，其係由緊接著電洞傳遞層形成一發藍光之層，且接著形成一具有含紅色螢光層之區域的發綠光之層。

Kido 等人在 Science 第 267卷第 1332 頁（1995)及 APL 第 64 卷第815頁（1994)中報導了一種產生白光之〇LED裝置。在此裝置中，使用三個具有不同載體傳輸特性、各自發射藍光、綠光或紅光之發射體層來產生白光。Uttman等人在美國專利第5,405,709號中揭示了另一種白色發射裝置，其能夠回應於電洞-電子重組而發射白光，且包含介於藍綠色至紅色之可見光範圍内的螢光。近來，Deshpande等人在

Applied Physics Letters第 75卷第 888 頁（1999)中公開了一種春白色OLED裝置’其使用由電洞阻斷層分離之紅色、藍色及綠色發光層。通常用於彩色濾片陣列之濾片為市售之濾片。然而，現有白色發射體不總是匹配現有彩色濾片之回應。特定言之’有時需要增加到達像素之個別色彩中之一或多者之電流密度，從而導致該色彩之壽命縮短且導致發射中隨裝置之老化而發生不當色移。當與彩色濾片一起使用時，白色OLED裝置之應用中的一問題在於，發射光譜之紅色、綠色及藍色組份中之一或多 97429.doc 200533231 者之強度常低於所要強度。因此，使來自〇LED之白光通過紅色、綠色及藍色彩色濾片可提供具有低於所要效率之效率的光目此，藉由混合紅光、綠光及藍光而在顯示器中產生白色所需之功率亦可高於所要功率。【發明内容】因此，本發明之一目的為提供一種更有^也匹配彩色滤片陣列中之彩色濾片之回應的發白光之OLed裝置。此目的係由一用以產生可更有效地匹配〇LED裝置中多色濾、片之回應的白光之0LED裝置來達成，該〇led裝置包含·· a) —陽極及一間隔式陰極； b) —安置於該陽極與該陰極之間的有機£]^元件其具有至少兩種不同的摻雜劑以供共同地發射白光； c) 一彩色濾片陣列，其安置於該EL元件之上且包括至少三個獨立的渡片’該等濾片具有歸回應於白光而分別通過紅光、綠光及藍光以產生預選定之色彩輸出的頻通光譜；及 d) 該等摻雜劑中之—或多者之組合，其被選擇成藉由使白光光”曰中之峰值回應與紅色及藍色彩色遽片之頻通光譜相對應來使白光之光譜與彩色渡片之光譜相容，以使得彩色濾片更有效地匹配白光之回應。優點本發明之一優點為：其提供個別色彩發射（尤其是紅色發射）之改良的效率，藉此提供整個OLED裝置之較低的功率 97429.doc 200533231 肖耗/本叙明之進-步之優點為：其藉由為各色彩提供更為平衡之電流密度來幫助減小裝置隨老化而發生之色移。本發明之另-優點為：其提供改良之色域。【實施方式】術吾像素”制於其技術公認之用途來彳旨賴示器面板之可被激化而發光的獨立於其它區域之區域。術語"OLED 裝置"或"有機發光顯示器"係用於其技術公認之意義：包含有機毛光_極體作為像素的顯示器裝置。彩色沉裝置發、至夕種色形的光。術語"多色”用於描述能夠在不同區域發射不同色調之光的顯示器面板。特定言之’其用於描述種此夠顯不不同色彩之影像的顯示器面板。此等區_ 不一定相鄰接。術語"全色"用於描述能夠在可見光譜之紅色、綠色及藍色區域中發射且能夠以色調之任意組合來顯不：像的多色顯示器面板。紅色、綠色及藍色構成三原色，可：由適當的混合而自其產生所有其它色彩，語"色調" 曰可見光》晋内的光發射之強度概況，不同色調展示色彩 :見！：辨別之差別。像素或子像素通常用於指示顯示板中最小的可定址單元。對於單色顯示器而言，像素或子像素之間沒有㈣。術語，，子像素,，係用於多色顯示器面板且用於指示可獨立定址以發射特定色彩的像素之任= :::舉：而言，藍色子像素為可定址成發射藍光的像； ^:。在全色顯示器中，像素通常包含三原色子像素， :即藍色、綠色及紅色。術語"間距”用於指示顯示琴面板中分離兩個像素或子像素的距離。因此，子像素間距意:； 97429.doc 200533231 兩個子像素之間的間隔。現在轉向圖1 ’其中展示了可根據本發明之第-實施例加以使用的發光〇LED|置1G的—像素之橫截自圖。〇遍袭置10包括至少一基板20、一陽極3〇、一與陽極刊隔開之陰

極90,及-發光層5〇。該〇LED裝置亦可包括彩色濾片… -電洞注入層35、-電洞傳遞層4〇、—亦可為發光層之第二電洞傳遞層45、一電子傳遞層55，及一電子注入層6〇。電洞注入層35、電洞傳遞層4〇、發光層5〇、電子傳遞層％及電子注人層6G包含安置於陽極3G與陰極9()之間的有機肛元件70，且為了本發明之目的，有機EL元件7〇包括用以共同地發射白光之至少兩種不同的摻雜劑。將更言羊細地描述此等組份。基板20可為有機固體、無機固體或有機與無機固體之組合。基板20可為剛性或可撓性且可加工成獨立的個別件，諸如薄片或晶圓，或加工成連續捲帶。典型基板材料包括玻璃、塑膠、金屬、陶瓷、半導體、金屬氧化物、半導體氧化物、半導體氮化物或其組合。基板2〇可為材料之均質混合物、材料之複合物或材料之多層。基板2〇可為〇LED基板，即通常用於製備OLED裝置之基板，例如主動矩陣式低溫多晶矽或非晶矽TFT基板。視所意欲之光發射方向而定，基板20可為透光性或不透明基板。對於經由基板觀察£[發射而言，需要透光性能。透明玻璃或塑膠通常用於此等狀況。對於經由頂部電極觀察EL發射之應用而言，底部支撑件之透射特性不重要，且因此可具有透光性、光吸收或光 97429.doc •10- 200533231 反射性。用於此狀況之基板包括（但不限於）玻璃、塑膠、半導體材料、陶瓷及電路板材料，或任何其它通常用於形成 OLED裝置（其可為被動矩陣式裝置或主動矩陣式裝置中之任一者）的材料。彩色濾片25包括用於待自OLED裝置10之像素或子像素發射之色彩的彩色遽片元件，且其是安置於有機El元件7〇之上的彩色濾片陣列之部分。彩色濾片25經建構以回應於白光而通過預選定之色彩的光，以便產生預選定之色彩輸出。分別通過紅光、綠光及藍光之三種不同種類的彩色濾片25之陣列在全色0LED裝置中尤其有用。此項技術中已知右干類型的彩色濾片。一種類型的彩色濾片25係形成於第二透明基板之上且隨後與第一基板2〇之像素對準。一種替代型彩色濾片25係直接形成於〇led裝置1〇之元件上。在包含多個像素之顯示器中，個別彩色濾片元件之間的空間= 可填充有黑色基質（未圖示）以減小像素串擾㈣μ錄）並改良顯示器之對比度。儘管在本文中將彩色據片Μ顯示為位於陽極30與基板2G之間，但是其可替代性地位於基板之外表面上。對於頂部發射褒置而言，彩色遽陰極90之上。等電極形成於基板20之上且通常將其組態為陽㈣。告 =板20觀察EL發射時，陽極30應對相關發射透明或：。可用於本發明之一般透明陽極材料為氧化銦錫及：化錫’但亦可使用其它金屬氧化物，包括(但銘或鋼推雜之氧化辞、氧化鎮麵及氧化錦鶴。㈣此等氧 97429.doc 200533231 外’可將諸如氮㈣之金屬氮化物、諸如硫化辞之王座瓜化物用作陽極材料。對於經由頂部電極觀察肛發射 =:言’陽極材料之透射特性不重要，且可使用任何 ;其可為透明性、不透明性或反射性材料。用於此應用的例示性導體包括（但不限於）金、銀、翻、纪及叙。較佳之陽極材料(透射或不透射的)具有4.“ν或更大的功函數。所要陽極材料可驻士玎卄了猎由適宜之方式來沉積，諸如蒸發、㈣Mb學氣相沈積或電化學方式。可使用熟知的光微影方法將陽極材料圖案化。仏吕不t必要’但在有機發光顯示器中將電洞注入層 35形成於陽極3〇之上通常是有用的。電洞注入材料可用；改良隨後有機層之成膜特性及利於電洞注入電洞傳遞芦中。用於電洞注入層35之適宜的材料包括(但不限於)如美國專利第4,72M32號中所描述之0卜#系化合物、如美國專利

第M〇8，G75號中所描述之經電聚沉積之氣碳聚合物，及包括乳化鈒（VOx)，氧仙（Mg〇x)，氧化鎳（N 化物。在…"2一 1 029 9。9幻中描述= 導可用於有機EL裝置之替代電洞注入材料。儘管不-定必要’但將電洞傳遞層4〇形成且安置於陽極 30之上通常是有用的。所要之電洞傳遞材料可藉由適宜之方式自施體材料加以沉積，諸如蒸發、濺鍍、化學氣相沈積、電化學方式、熱傳遞或雷射熱傳遞。熟知的可用於電洞傳遞層40之電洞傳遞材料包括諸如芳族三級胺之化合物，其中後者被認為是含至少一個僅鍵結至碳原子（其中至 97429.doc -12- 200533231 少一者為芳族環之一員）之三價氮原子的化合物。在一形式中，芳族三級胺可為芳基胺，諸如單芳基胺、二芳基胺、三芳基胺或聚芳基胺。Klupfel等人在美國專利第3，18〇,73〇號中說明了例示性單體三芳基胺。Brantley等人在美國專利第3,567,450號及第3,658,520號中揭示了由一或多個乙稀基所取代的及/或包含至少一含活性氫基團的其它適宜之三芳基胺。更佳類型的芳族三級胺為如美國專利第4,72〇,432號及 I 5,061，569號中所揭示之包括至少兩個芳族三級胺部分之芳族二級胺。此等化合物包括由結構式A所表示之化合物 A Ql、G/Q2 其中：

Qi及Q2係獨立選擇之芳族三級胺部分；且 G為鍵聯基團，諸如碳碳鍵之伸芳基、伸環烧基或伸烧基。在一實施例中，（^及匕中之至少一者含一多環稠環結 • 構，例如萘。當G為芳基時’其宜為伸苯基、伸聯苯基或萘部分。滿足結構式A且含兩個三芳基胺部分之一類有用的三芳基胺由結構式B所表示 B t2 13 Ri—c— r3 r4 ' 其中： < 1及1各自獨立地表示一氫原子、一芳基或一烷基，或 97429.doc •13- 200533231 者R】與R2—起表示完成一環烷基之原子；且 R3及R4各自獨立地表示一芳基’該芳基又被—由二取代之胺基所取代，如結構式C所表示：一方土

C R5 N- R6/ 其中係獨立選擇之芳基。在—實施例中，^及心中之至少一者含一多環稠環結構，例如萘。 6 另一類芳族三級胺為四芳基二胺。所要之四芳基二*勹括經由一伸芳基鍵聯之兩個二芳基胺基，諸如式c所指有用之四芳基二胺包括式D所表示之四芳基二胺丁

D N-

Ar •Are— 其中：每個Are為一獨立地選擇之伸芳基，諸如伸苯基或蒽部分；一 η為1至4之整數；且

Ar、R7、尺8及r9係獨立選擇之芳基。在一典型實施例中，Ar、R7、Rs及R9中之至少一者為多環稠環結構，例如萘。鈿述結構式A、B、C、D之：!：完基、伸烧基、芳基及伸芳基部分各自又可被取代。典型取代基包括：烷基、烷氧基、芳基、芳氧基，及諸如氟化物、氯化物及溴化物之鹵素。各種烷基及伸烷基部分通常含1至約6個碳原子。環烷基部 97429.doc -14- 200533231 =可含3至約10個碳原子，但通常含5、6或7個碳原子-例如褒戊基己基及環庚基環結構。芳基及伸芳基部分通常為苯基及伸苯基部分。 OLED裝置中之電洞傳遞層可由單一芳族三級胺化合物或芳族三級胺化合物之混合物形成。具體言之，吾人可採用種與四芳基二胺（諸如式D所指示）組合的三芳基胺（諸如滿足式B之三芳基胺）。當將三芳基胺與四芳基二胺組合 B 使用時，後者被定位成插入於三芳基胺與電子注入及傳遞層之間的層。有用的芳族三級胺之說明性實例如下： 1，1_雙（4-二-對甲苯基胺基苯基）環己烷； 1，1-雙（4_二_對甲苯基胺基苯基）_4_苯基環己烷，· 4,4’-雙（二苯基胺基）聯四苯；雙（4-二甲基胺基-2_甲基苯基苯基甲烷； N，N，N-三（對甲苯基）胺； 4-(一-對甲苯基胺基）_4，_[4(二-對甲苯基胺基>苯乙烯基]芪； φ N，N，N’，N’，_對甲苯基_心4，_二胺基聯苯； N，N，N’，N，-四苯基-4,4，_二胺基聯苯； N-苯基σ卡唾；聚（Ν-乙烯基咔唑）； Ν，Ν、二]•萘基_Ν，Ν，_二苯基_4, 4，_二胺基聯苯； 4’4-雙[>^(1-萘基）_队苯基胺基]聯苯； / 4,4 _雙[Ν_(1_萘基）_Ν_苯基胺基]對聯三苯；「 4’4 ·雙[1(2-萘基苯基胺基]聯苯； 4,4’-雙[Ν-(3_苊基）_Ν_苯基胺基]聯苯； 97429.doc -15- 200533231 1，5-雙[N-(l-萘基）-N-苯基胺基]萘； 4,4’-雙[N-(9-蒽基）-N-苯基胺基]聯笨； 4,4’’-雙[N-(l-恩基）-N-苯基胺基]-對聯：苯. 4，心雙[N-(2-菲基）-N-苯基胺基]聯笨； 4,4’-雙[N-(8-螢蒽基-N-苯基胺基]聯苯； 4,4’-雙[N-(2-芘基）-N-苯基胺基]聯苯； 4,4’-雙[N-(2-稠四苯基）苯基胺基]聯苯； 4,4’-雙[N-(2-茈基）-N-苯基胺基]聯苯； 4,4’-雙[N-(l-蔻基）-N-苯基胺基]聯苯； 2.6- 雙（二-對甲苯基胺基）萘； 2.6- 雙[二-(1-萘基）胺基]萘； 2.6- 雙[N-(l-萘基）-N-(2_萘基）胺基]萘； N，N，N’，N’·四（2-萘基）-4,4”·二胺基_對聯三笨； 4,4’-雙{N-本基-N-[4-(l-萘基）-苯基]胺基}聯苯； 4,4’-雙[N-苯基-N-(2_祐基）胺基]聯苯； 2.6- 雙[Ν，Ν·二（2-萘基）胺]苐；及 1，5_雙[N-(l-萘基）-Ν-苯基胺基]萘。另一類有用之電洞傳遞材料包括如ΕΡ ! 009 〇41中所插述之多環芳族化合物。此外，可使用聚合電洞傳遞材料，諸如聚（Ν-乙烯基咔唑）(PVK)、聚噻吩、聚吡咯、聚苯胺，及諸如聚（3,4-伸乙基二氧a塞吩）/聚（4-苯乙稀續酸鹽）（亦稱為PEDOT/PSS)之共聚物。發光層50回應於電洞-電子重組而產生光。發光層5〇通常安置於電洞傳遞層40之上。所要之有機發光材料可藉由任 97429.doc -16- 200533231 何適宜之方式自施體材料加以沉積，諸如蒸發、濺鍍、化予氣相沈積、電化學方式，或輻射熱傳遞。有用的機發光材料已為人所熟知。如美國專利第4,769,292號及第 5、，935,721中更全面地描述，有機£乙元件之發光層包含發光或螢光材料，其中由於此區域内的電子-電洞對重組而產生電致發光。發光層可包含單一材料，但是更一般而言，其包括一摻雜有客體化合物或摻雜劑之主體材料，其中光發射主要來自則參雜齊J。摻雜劑係選擇成產生具有特定光譜之彩色光。發光層中之主體材料可為如下文所界定之電子傳遞材料、如前文所界定之電洞傳遞材料，或支持電洞-電子重組之另一材料。摻雜劑通常選自於高度螢光染料，但疋磷光化合物（例如 W〇 98/55561、WO 00/18851、WO 00/57676及WO 00/70655中所描述之過渡金屬錯合物）亦有用。摻雜劑通常以〇.〇1至1〇重量％塗布入至體材料中。遠擇染料作為摻雜劑之重要關係為帶隙勢能之比較，其係界疋為A子之最高被佔冑分子軌道與最低I被佔有分子軌道之間的能量差。為了將能量有效地自主體材料轉移至摻雜劑分-必要條件為換雜劑之帶隙小於主體材料之帶隙。已知為有用之主體及發射分子包括（但不限於）美國專利 4,768,292、5，141，671、5，150,006、5，151，629、5,294,870、 5’405’709、5,484,922、5,593,788、5,645,948、5,683,823、 5,755,999、5,928,8G2、5,935,720、5,935,721 及 6，G20,078號中揭示之主體及發射分子。 97429.doc -17- 200533231 8 ^呈基啥啉及類似 ^ ^ ^ 生物（式Ε)之孟屬錯合物構成一類能 ^ 尤"適用於波長長於500。爪之光發射 (例如’綠色、备 y Μ 、指'色及紅色）的有用之主體材料：

E

Mn+y

Mn+/

其中： Μ表示金屬； η為1至3之整數；且 Ζ在母次出現時獨立 — 族環之核的原子。“一-具有至少兩個稠合芳根據前文，金屬顯然可為 _ 而言，金屬可為驗全屬1::—仏或二價金屬。舉例 “、… 孟屬邊如鋰、鈉或鉀；鹼土金屬，諸如鎬或鈣；或土今屬，、、甸 ^ 為有用之卷〜届 …蝴或鋁。通常可採用已知可作 1用之l金屬的任何單價、二價或三價金屬。 Ζ完成一含至少兩個稠合芳香環中至少一者為唾或嗪環。：:，核個稠合環兩者之額外的環可與兩個所二二 :r無需…能性，一量:::= 有用的螯合類号辛化合物之說明如下： co-1:參等顿[別名，參（4琳）師„)] C〇-2:雙等辛鎂[別名，雙(8_喹啉域⑽ 97429.doc -18- 200533231 C〇-3 ·雙[笨并{f}-8-唾琳]辞（II) CO 4 ·雙（2-甲基_8-喹啉）鋁（ΙΠ)_μ_氧基-雙（2_甲基_8-喹啉）鋁（III) C〇_5 :參咢辛銦[別名，參（8-喹啉）銦] CO-6·參（5_甲基咢辛）鋁[別名，參（5_甲基_8_喹啉）鋁（⑴)] C0·7 :等辛鋰[別名，（8-喹啉）鋰（I)] CO-8·亏辛鎵[別名，參（8_喹啉）鎵（ΙΠ)]

C〇-9·等辛鍅[別名，四（8_喧琳）錯（ιν)]。發光層5 0中之主體材料可為在9及丨〇位處具有烴或經取代之烴取代基的蒽衍生物。舉例而言，9，1〇_二_(2_萘基）蒽 (式F)之衍生物構成一類能夠支持電致發光且尤其適用於波長長於40〇nm之光發射（例如藍色、綠色、黃色、橙色或紅色）的有用之主體材料。

F

其中Rl、R2、R3、R4、尺5及R6表示每一環的一或多個取代基，其中每一取代基係獨立地選自於以下群：群1 :氫，或具有1至24個碳原子之烷基；群2 ··具有5至20個碳原子之芳基或經取代之芳美· 群3 :完成恩基、芘基或茈基之稠合芳族環所必♦的4至 97429.doc -19- 200533231 24個碳原子；群4 . το成呋喃基、噻吩基、吡啶基、喹啉基或其它雜環系統之稠合雜芳族環所必需的5至24個碳原子之雜芳基或經取代之雜芳基；土/ 群5 ·具有1至24個碳原子之烷氧基胺基、烷基胺基或芳基胺基；及群6 :氟、氯、溴或氰基。苯唑衍生物（式G)構成另一類能夠支持電致發光且尤其適用於波長長於400 nm<光發射（例如藍色、綠色、黃色、橙色或紅色）的有用之主體材料。

其中： η為3至8之整數； Ζ 為 Ο、NR或 S ; R1為氫；具有1至24個碳原子之烷基，例如丙基、第三丁基、庚基及其類似物；具有5至2〇個碳原子之芳基或經雜原子取代之芳基，例如苯基及萘基、呋喃基、噻吩基、σ比啶基、喹啉基及其它雜環系統；或齒基，諸如氯基、氟基；或完成一稠合芳族環所必需的原子；且 L為鍵聯單元，包括烷基、芳基、經取代之烷基或經取代之芳基’其以共軛或非共軛方式將多個笨唑連接在一起。有用的苯唑之實例為2,2，，2，，兴1，3,5-伸苯基）參[1_苯基_ 97429.doc -20- 200533231 1 Η-苯并咪唑]。所要之螢光摻雜劑包括：茈或茈衍生物、蒽衍生物、四申（tetracene)、卩山嗟、紅螢烯、香豆素、玫瑰紅、唾σ丫咬S同、二氰基亞甲基哌喃化合物、硫哌喃化合物、聚甲川化合物、噻喃鏽及硫噻喃鏽化合物、二苯乙烯基苯或二苯乙烯基聯苯之衍生物、雙（嗪基）甲烷硼錯合物化合物、及羰苯乙烯基化合物。有用的摻雜劑之例示性實例包括（但不限於）下列各

物： 1 1 LI 1 L2 1 1 | 1 U L3 L4 97429.doc -21 - 200533231

R1

R2 X R1 R2 L9 0 Η Η L10 0 Η 曱基 L11 0 甲基 Η L12 0 甲基甲基 L13 0 Η 第三丁基 L14 0 第三丁基 Η L15 0 第三丁基第三丁基 L16 S Η Η L17 S Η 曱基 L18 S 曱基 Η L19 S 曱基甲基 L20 S Η 第三丁基 L21 S 第三丁基 Η L22 S 第三丁基第三丁基

X R1 L23 0 Η L24 0 Η L25 0 甲基 L26 0 甲基 L27 0 Η L28 0 第三丁基 L29 0 第三丁基 L30 S Η L31 S Η L32 S 甲基 L33 S 甲基 L34 S Η L35 S 第三丁基 L36 S 第三丁基 12基 R Η曱Η 曱基第三丁基 Η 第三丁基 Η甲基 Η曱基第三丁基 Η 第三丁基 97429.doc -22- 200533231

97429.doc -23- 200533231

基衍生物、二烷氧基-聚伸苯基伸乙烯基、聚_對伸苯基衍生物及聚苐衍生物，如wolk等人在.共同讓渡之美國專利 6,194,119B1及其中引用之參考文獻中所教示。某二^色汽色、及紅色發射材料尤其可用於本發明。發光藍色摻雜劑可包括苑或其衍生物、二苯乙烯基苯或二苯乙烯基聯笨之發藍光之衍生物，或結構Ml之化合物：

Ml 其中： A及A’表示與含至少一個氮之6員芳族環系統對應之獨立嗪環系統； 97429.doc -24- 200533231 (X )n及（Xb)m表示—或多個獨立選擇之取代基且包括户取代基，或其經接合以形成一稠合至A或A，之環； 3長 m及η獨立地為〇至4 ;

Za及Zb為獨立選擇之取代基； 1、2、3、4、1，、2,、3,、及4,係獨立地選擇為碳或氮原子中之任一者；且其中 Xa、Xb、Za及 zb、1、2、3、4、1’、2’、3’及4，被選擇成提供藍色發光。

以上種類之摻雜劑的一些實例包括下列各物：

(BEP); M2 M3

M4 -25- 97429.doc

I 200533231

M7 M8 另一類尤其有用的藍色摻雜劑包括二苯乙烯基芳烴（諸如二苯乙烯基苯及二苯乙烯基聯苯）之藍色發射衍生物，其包括美國專利第5,121，029號中所描述之化合物。在可提供藍色發光的二苯乙烯基芳烴之衍生物當中，尤其有用的是由二芳基胺基（亦已知為二苯乙烯基胺）取代之二苯乙烯基芳烴衍生物。實例包括具有以下所展示之通用結構N1之雙 97429.doc -26- 200533231 [2 [4 [Ν’Ν· 一芳基胺基]苯基]乙烯基]•苯

Ν1 基]:基]::基展]:通用結_之雙

Ν2 、在式Ν1及Ν2中’ Ri_r4可為相同或不同，且個別地表示一或夕個取代基’諸如烷基、芳基、稠合芳基、鹵基或氰基。在車乂佳汽施例中，Rl—R4個別地為烷基，各含一至約十個反原子。一尤佳的此種藍色摻雜劑為1，4-雙[2-[4-[N，N-二 (，寸曱笨基）月女基]笨基]乙烯基]苯，以上之式 L47) 〇發光黃色摻雜劑可包括具有下列結構之化合物： 97429.doc -27- 200533231

;或 Re 其中Ri-R6表示位於各個環上的一或多個取代基，且其中每一取代基係獨立地選自於下列各物之一：

PI P2 類別1 :氫，或具有1至24個碳原子之烷基；類別2 :具有5至20個碳原子之芳基或經取代之芳基；類別3 :含4至24個碳原子、完成一人之烴；凡成稠口方族環或環系統類別4 :具有5至24個碳原子之雜若社t 雜方基或經取代之雜# 基，諸如㈣基、咳读基、嗟吩基戈之雜方它雜環系統，其經由-單鍵鍵結或—Α 1琳基或其統；一"C ~祠合雜芳族環系類別5:具有1至24個碳原子之烷氧臭土私基、烷基胺基或 97429.doc .28- 200533231 方基胺基；4 類別6 :氟基、氯基、溴基或氰基。 j其有用之黃色摻雜劑之實例包括：5,6，u，i2-四苯基稠四苯（紅螢烯）；6，u_二苯基_5，12_雙（4_(6_曱基-苯并噻唑基）苯基）祠四苯（DBzR)及5,6，11，12-四（2_萘基）稠四苯 (NR)，其式如下所示：

^光、、工色摻雜劑可包括具有以下結構qi之二茚并茈化合 97429.doc -29- 200533231

其中：心-1116係獨立地選擇為氫或可提供紅色發光之取代基。此種類的有用之紅色摻雜劑之例示性實例包括下列各

97429.doc -30- 200533231

97429.doc -31 - 200533231

97429.doc -32- 200533231

Q13 ； Q14 ； Q15 ； Q16 ； 97429.doc 33- 200533231

Q17 ；

Q18 ；

Q19 ；

Q20 ； 97429.doc -34- 200533231

Q21 ；

Q22 ；

Q23 ； Q24 ； 97429.doc -35- 200533231

Q25 ；

Q26 ;或 Q27。尤其較佳的二茚并茈摻雜劑為二苯并{[/；/Ί-4,4’7,7’-四苯基}二茚并-[1，2,3<义1’，2，，3’-/所]茈（丁？〇3?，以上之(^10)。可用於本發明之其它紅色摻雜劑屬於由式S1所表示之 DCM類染料： 97429.doc -36- 200533231

NC CN

(式 SI)

其中RrR5表示一或多個獨立地選自於氫、烷基、經取代之烷基、芳基或經取代之芳基的基團；Ri-Rs獨立地包括環基或成對地接合以形成一或多個稠合環；其限制條件為R3及 R5並不共同形成一稠合環。在提供紅色發光的有用且便利之實施例中，Ri_R5係獨立地選自於氫、烷基、及芳基。DCM類的尤其有用之摻雜劑之結構如下所示：

CN

S2，DCJTB ;

CN

S3 ；

97429.doc -37- 200533231

CN

S4 ；

S5 ； L37 ；

L38 ；或 97429.doc -38- 200533231

儘管不一定必要，但是0LED裝置10包括一安置於發光層 5〇之上的電子傳遞層55通常是有用的。所要之電子傳遞^ 料可藉由任何適宜之方式自施體材料加以沉積，諸如蒸發、濺鍍、化學氣相沈積、電化學方式、熱傳遞或雷射教傳遞^於電子傳遞層ss之較佳的電子傳遞材料為金屬整。之類可辛化合物，包括咢辛本身之螯合齊“通常亦稱為訌喧琳醇或8-經基㈣)。此等化合物有助於注入及傳遞電子籲 1展示出高水平的效能且易於以薄膜形式加以製造。預期的類号辛化合物之例示性化合物為滿足結構前述式E之化合物。一其匕電子傳遞材料包括如美國專利第4,356,429號中所揭 _各種丁 _烯衍生物，及如美國專利第“π，，號中所晏丁之各種雜娘光學增亮劑。滿足結構式G之吲哚 (benZazole)亦為有用的電子傳遞材料。 .· 4電子傳遞材料可為聚合物質，例如聚伸苯基伸乙烯土衍生物、聚·對伸苯基衍生物、聚ϋ衍生物、聚㈣、聚 97429.doc -39- 200533231 乙炔及其它導電聚合有機材料，諸如H S· Nalwa編輯，j〇hn Wlley及後裔所著，Chichester(1997)的价Mb必彳 Co”办cizve ⑽(i户〇/少臟以，第1_4卷中所列舉之導電聚合有機材料。應理解，如此項技術中所常見的那樣，一些層可具有多個功旎。例如，層45可為包括發光摻雜劑之電洞傳遞層。發光層S0可具有OLED裝置之效能所需之電洞傳遞特性或電子傳遞特性。電洞傳遞層4〇或電子傳遞層55，或二者，亦可具有發射特性。在此一狀況下，比上述更少的層便可足以滿足所要之發射特性。以上提及之有機EL媒體材料可經由諸如昇華之氣相方法來加以適當地沉積，但是其可自流體（例如，自含有用以改良成膜的可選膠著劑的溶液）沉積。若該材料為聚合物，則溶劑沉積是有用的，但可使用其它方法，諸如自施體薄片濺鍍或熱傳遞。待由昇華來沉積之材料可自通常包含鈕材料之”船形，，昇華器汽化（如美國專利第6,237,529號中所描 ^)，或可首先被塗布至施體薄片上且隨後在更接近基板^ 汁華。具有材料之混合物的層可利用獨立的昇華船或者該等材料可被預混合並自單一船或施體薄片加以塗布。電子注入層60亦可存在於陰極與電子傳遞層之間。電子注入材料之實例包括驗或驗土金屬、鹼_化物鹽（諸如以上提及之LiF)，或經鹼或鹼土金屬摻雜之有機層。若不使用電子傳遞層’則陰極90形成於電子傳遞層“之上或發光層50之上。當光發射係通過陽極3〇時，陰極材料 97429.doc -40- 200533231 可包含幾乎任何導電材料。理想 —,t J何枓具有良好成膜特性以確保與底下有機層之良女啊促進低電壓之電子、、主二且具有良好穩定性。有料陰極材料通常含低功函數 W)或金屬合金。一較佳之陰極材料包含合金，其中銀之百分比在1%至2〇% ^ ^ U/。之乾圍内，如美國專利 885,221號中所描述H適宜之陰極材料包括雔層，其包含-覆蓋有-層較厚之導電金屬的低功函數金^ 或金屬鹽之薄層。此一降炻台人

◎極包含一層薄的LiF’接著為一層較厚的A1，如美國專利第5,677,572號中所描述。其它有；的陰極材料包括（但不限於）美國專利“巩％】，· 5,〇59,862 ;及6，140,763中所揭示之材料。當通過陰極90觀察光發射時，其必須為透明或幾乎透明。對於此等應用’金屬必須為較薄或必須使用透明導電氧化物，或此等材料之組合。美國專利第5,776,623號中已更為詳細地描述了光學透明陰極。陰極材料可藉由蒸發、濺鍍或化學氣相沈積來沉積。需要時，可經由諸多熟知方法來達成圖案化，該等方法包括（但不限於）經由遮罩沉積、一體式遮蔽罩（如美國專利第5,276，鳩號及Ep〇 732㈣中所描述）、雷射燒蝕及選擇性化學氣相沈積。陰極90係經隔開，意謂其自陽極师直關隔開。陰極 90可為主動式矩陣裝置之部分’且在該種狀況下為用於整個顯示器之單-電極。或者’陰極9〇可為被動式矩陣裝置之P刀’、中每一陰極90可激活一行像素，且陰極90係排列成與陽極30正交。 97429.doc -41 - 200533231 陰極材料可藉由蒸發、誠或化學氣相沈積來沉積。需要時’可經由熟知方法來達成圖案化，該等方法包括（但不限於）經由遮罩沉積、一體式遮蔽罩（如美國專利第 5,276,380號及EP 0 732 868中所描述）、雷射切除及選擇性化學氣相沈積。現轉向圖2，其中展示了根據本發明之另一實施例的 OLED裝置15之橫截面圖。此實施例類似於前一實施例，不 $之處在於彩色^是安置於基板歡上，且展示了具有多色濾片的全色像素之子像素。彩色濾片陣列包括至少三個獨立的濾片，例如紅色彩色濾片25a、綠色彩色濾片2讣及藍色彩色濾片25c，每一濾片分別形成紅色、綠色及藍色子像素之部分。各個子像素分別具有其本身的陽極3〇心3(^ 及30c，該等陽極能夠獨立地引起個別子像素之發射。存在多種可於其中成功地實踐本發明的有機EL媒體層之組態。舉例而言，在EP i 187 235 ;美國專利申請公開案 φ 2002/0025419 A1，· EP 1 182 244 ’·美國專利第 5,683,823、 5’503’910 ; 5,405,709及5,283，182號中描述了產生白光的有機^£媒體層之實例。如EP 1 187 235A2中所示，具有光譜之可見區域内的大體上連續之光譜的發白光之有機£1^元件可藉由提供用以共同地發射白光的至少兩種不同的摻雜劑來達成’例如，藉由包含下列層：一安置於陽極之上的電洞注入層35 ; 電洞傳遞層40’其安置於電洞注入層35之上且摻雜有用以在光譜之黃色區域内發光的發光黃色摻雜劑； 97429.doc -42- 200533231 —安置於電洞傳遞層40之上的藍色發光層5〇，其包括— 主體材料及一發光藍色摻雜劑；一電子傳遞層55。由於此-發射體產生寬範圍之波長，因此其亦可稱為寬頻帶發射體且所得之發光稱為寬頻帶光。、為了比較之目的，可按以上所描述那樣製備—先前技術之發白光的〇LED裝置，其包含作為電子注人材料之氣碳聚合物（CFX)、作為電洞傳遞材料之4,4_雙[队（1_萘基）_沭苯美胺基]聯苯（NPB)、作為發光黃色摻雜劑之紅螢烯、作為ς 光層主體材料之2-第三丁基_9，1〇_雙（2_蔡基）葱（TBADN): 作為發光藍色摻雜劑之BDTAPVB(上文之式L47)，及作為電子傳遞材料之參（8-啥琳）紹（III)(ALQ)。此先前技術白色發

射體應稱為白色1。 X 現轉向圖3,其中展示了白色！〇LED裝置與一般所使用之彩色濾片相比較而言的發射光譜14〇之圖示。此等彩色濾片之實例包括市售之紅色彩色濾片、綠色彩色濾片及藍色 TV濾片。界定彩色濾片之頻通光譜是有用的，該光譜包括彩色濾片於其中具有70%或更大的透射率之可見光譜之波長（。據觀察，紅色彩色濾片25a之頻通光譜為605 11111至7〇〇 nm以便通過紅光，綠色彩色濾片2讣之頻通光譜為495 nm 至555 nm以便通過綠光，且藍色彩色濾片25c之頻通光譜為 435 nm至480 nm以便通過藍光。藍色、綠色及紅色彩色濾片之透射光譜分別由圖3之部分110、12〇及13〇所展示。可見，白色1在藍色及綠色彩色渡片之頻通光譜中具有顯著發 97429.doc -43- 200533231 射然而，在紅色濾片之頻通光譜中，發射較不強烈。為了製造具有此一白色發射體之全色裝置，吾人必須增加穿過紅色像素之電流以補償減少之紅色發射（相對於其它色彩）。現轉向圖4,其中展示由以上具有紅色、綠色及藍色彩色濾片之先前技術白色丨0LED裝置所建構之全色〇LED裝置之色域160(展示於CIE色空間中）的圖示。紅色像素具有〇.63 9及0.3 53之(：此7值，其為橙紅色。、綠色像素具有〇343 及0.565之CIEx，y值，其為淺黃綠色。〇 125及〇ιΐ5之藍色 CIEx，y值形成良好的藍色。根據本發明，用於產生可更有效地匹配〇LED裝置中多色遽片之回應的白光之發白光的〇LED裝置可藉由包括下列層來製備：一包含CFX之電洞注入層35，其安置於陽極之上； -電洞傳遞層40,其安置於電洞注入層3S之上且包括一用以在光譜之黃色區域内發光的發光黃色接雜劑及一用以在光譜之紅色區域内發光的發光紅色摻雜劑；匕括主體材料及一發光藍色摻雜劑的發藍光之層 5〇其女置於電洞傳遞層40之上；及一電子傳遞層55。山上述OLED裝置之-實施例包括··作為電子注人材料之氣碳聚合物（CFX)、作為電洞傳遞材料之4,4，_雙㈣卜蔡基）養苯基胺基]聯苯（NPB)、作為發光黃色摻雜劑之紅螢稀、作為發光紅色摻雜劑之環弗辛、作為發光層之主體材料的2- 97429.doc -44- 200533231 第三丁基-9，ιο-雙（2-萘基）蒽（TBADN)、作為發光藍色播雜劑之BDTAPVB(上文之式L47)，及作為電子傳遞材料之參 (8H )紹（ni)(ALQ)。此發明性白色發射體應稱為白色 • 如吾人將所見，摻雜劑之組合物係選擇成使〇led裝置所產生之白光之光譜變得與彩色濾、片之光譜相容。現轉向圖5,其中展示了白色2 〇LED裝置與一般使用之彩色濾片相比較而言之發射光譜15〇的圖示。可見，藉由添加紅色摻雜劑，白色2在所有三種彩色濾片（意即，紅色、綠色及藍色）之頻通光譜内均具有顯著發射。白色2在與紅色及藍色彩色濾片之頻通光譜相對應之白光光譜内具有峰值回應。與白色！相比，0色2之光譜與紅色彩色渡片之頻通光譜對準得尤其好。在此實施例中，白光與彩色濾片之回應的更有效匹配係由一第一層（例如，發光層5〇)及一第二層（例如，電洞傳遞層40)來達成，其中該第一層具有一用以大體上在藍色區域内發光而較少地在綠色區域内發光的摻 φ 雜劑，該第二層具有用以大體上在紅色區域内發光而較少地在光譜之綠色區域内發光的一或多種摻雜劑。現轉向圖6，其中展示了一由以上具有與白色丨〇1^]3裝置所使用之紅色、綠色及藍色彩色濾片相同的彩色濾片之發明性白色2 OLED裝置所建構的全色〇LED裝置之色域 170(展示於CIE色空間中）之圖示。紅色像素具有〇·657及 • 〇·337之CIEx，y值，其為比具有白色1之OLED裝置之紅色更 • 純之紅色。綠色像素具有0.256及0.555之CIEx，y值，其為比具有白色1之OLED裝置之綠色更純之綠色。〇·η 4及〇·ΐ42 97429.doc -45- 200533231 之藍色CIEx，y值形成藍色。總而言之，由白色2發射體所建構的全色OLED裝置之色域包括改良之色彩選擇，尤其是在綠色區域内。藉由進一步包括一具有產生大體上匹配綠色彩色濾片 25b之色彩回應而不導致紅色及藍色降級的發光綠色摻雜劑之層，可獲得增加之改良。此可用在綠色彩色濾片2讣之頻通光譜内（意即，在495 nm與555 nm之内）具有發射最大里之綠色推雜劑來達成。 ® 由下列比較實例可更好地理解本發明及其優點。實例1(比較性實例，白色1) 提供如圖3及圖4所示之光譜結果的先前技術〇LED裝置係按以下列方式建構： 1 ·經由遮罩用氧化銦錫（IT〇)真空沉積一具有晶片上彩色；慮片之β春玻璃基板，以形成一 4〇 nrr^ ηη]^的透明電極圖案； φ 2·用電漿氧蝕刻加工以上所製備之ΙΤ〇表面，接著電漿沉積0·1 nm之氟碳聚合物（CFX)層，如U.S· 6,208,075中所描述； 3·藉由真空沉積一 240 nm厚的4,4，-雙[N-(l-萘基苯基胺基]聯苯（NPB)層作為電洞傳遞層，接著真空沉積一 3〇mn 厚、含有77% NPB及20% tBuDPN及3% DBzR(—種黃色摻雜劑）之混合物的層，來進一步加工以上所製備之基板； 4·將一含90%的2-第三丁基-9,10-雙（2-萘基）蒽（tbaDN) • 及7·5%的NPB與2.5%的1，4-雙[2-[4-[N，N-二（對甲苯基）胺基] 苯基]乙烯基]笨（BDTAPVB，一種藍色摻雜劑）之混合物的 97429.doc -46- 200533231 40 nm厚之藍色發射層真空沉積至該基板上； 5·在包括一加熱過的鈕船形源的塗布臺上，將1〇nm厚的參（8-¾琳）無（in)(ALQ)電子傳遞層真空沉積至該基板上；及 6.在具有獨立组船形源之塗布臺上，將一 22〇 nm厚的陰極層沉積至接收元件上，該等獨立鈕船形源中之一者含銀，一者含鎂。陰極層是原子比為1〇:1的銀及鎂。實例2(發明性實例，白色2) 滿足本發明之要求且提供如圖5及圖6所示之光譜結果的 OLED裝置係以實例丨所描述之方式來建構，不同之處在於步驟3如下： 3·藉由真空沉積一 24〇 nm厚的4,4，-雙[N-(卜萘基）_N-苯基胺基]聯苯（NPB)層作為電洞傳遞層，接著真空沉積一 28 nm厚、含72%的NPB及27.5%的紅螢烯（一種黃色摻雜劑）與 0.5%的環弗辛（一種紅色摻雜劑）之混合物的層，來進一步加工以上所製備之基板。藉由在電極上施加20 mA/cm2之電流並量測有彩色濾片時及;又有彩色濾片時的亮度、色彩及驅動電壓來測試該裝置。下表展不了結果。 97429.doc -47- 200533231

實例1(比較性）實例2(發明性）黃色摻雜劑 3%DBzR + 20% tBuDPN 27.5%紅螢烯藍色摻雜劑 2.5% BDTAPVB + 7% NPB 3% BDTAPVB + 13% NPB 紅色摻雜劑 0.5%環弗辛初始白色發光量（cd/A) 14.22 11.98 複合白色發光量（cd/A) 3.30 3.43 初始白色(CIEx，y) (0.35, 0.36) (0.32, 0.32) 全色裝置之功率消耗(W)* 1 1.67 1.60 通過濾片後之紅色發光量(cd/A) 2.28 2.97 紅色(Cffix，y) (0.639, 0.353) (0.657, 0.337) 通過紅色子像素之電流密度（mA/cm2)1 19.5 19.2 通過濾片後之綠色發光量（cd/A) 7.48 5.50 綠色（Cffix，y) (0.343, 0.565) (0·256, 0.555) 通過綠色子像素之電流密度(niA/cm2)1 16.4 19.3 通過濾片後之藍色發光量（cd/A) 1.24 1.79 藍色(CIEx，y) (0.125,0.115) (0.114, 0.142) 通過藍色子像素之電流密度（mA/cm2)1 23.6 18.9 *基於裝置有效區域=14.42(：1112、孔徑比=0.42、？¥(1(1-〇=14\^、偏光器透射率=0·44之計算 1以120cd/m2製造D65白色

起初，實例2看上去並非基於總白色發光量之改良’總白色發光量對於實例2而言為約12 cd/A ’且低於實例1之值14 cd/A。然而，複合白色發光量（通過彩色濾片陣列之發光量）對於實例2而言較高。實例2亦具有較接近所要值0·33 ’ 0·33 之初始白色（CIEx，y) ’且對於全色裝置而言具有較低的功率消耗。 97429.doc -48- 200533231 實例3(比較性實例）以下列方式建構一先前技術OLED裝置： 1 ·經由一遮罩用氧化銦錫（ITO)真空沉積一具有晶片上 •彩色濾、片之清潔玻璃基板，以形成一 4〇 nm至80 nm厚的遂明電極圖案； 2·用電漿氧蝕刻來加工以上所製備之IT〇表面，接著電漿沉積〇·1 nm厚的氟碳聚合物（CFx)層，如美國專利第 6,208,075號中所描述； 3·藉由真空沉積一 170 nm厚的4,4，-雙[N-(l-萘基）-N-苯基胺基]聯苯（NPB)層作為電洞傳遞層，接著真空沉積一 30 nm 厚、包含具有3°/。的6，11-二苯基-5,12-雙（4-(6-甲基_苯并噻嗤-2_基）苯基）稠四苯（DBzR)及2〇%的5，12_雙（第三丁基苯基）-稠四苯（tBuDPN)(二者皆為黃色摻雜劑）之npb的層，來進一步加工以上所製備之基板； 4·將40 nm厚、包含具有7%的npb及2.5%的1，4-雙 φ [2-[4-[Ν，Ν_:(對甲苯基）胺基]苯基]乙烯基]WBDTAPVB，一種藍色摻雜劑）的2-第三丁基_9，1〇·雙（2_萘基）蒽（TBADN) 之藍色發射層真空沉積至該基板上； 5·在包括一加熱過的鈕船形源的塗布臺上，將1〇mn厚的參（8-喹啉）鋁（III)(ALQ)電子傳遞層真空沉積至該基板上；及 6·在具有獨立钽船形源之塗布臺上，將一 22〇 nm厚的陰極層沉積至接收元件上，該等獨立鈕船形源中之一者含，銀’且一者含鎂。陰極層是原子比為1 〇: 1的銀及鎂。實例4(發明性實例） 97429.doc -49- 200533231 滿足本發明之要求且提供如圖5及圖6所示之光譜結果的 OLED裝置係以實例丨所描述之方式建構，不同之處在於步驟3及4如下： 3·藉由真空沉積一 280 nm厚的4,4，_雙[N_(卜萘基）_N_苯基胺基]聯苯（NPB)層作為電洞傳遞層，接著真空沉積一 2〇mn 厚、包含具有40%的紅螢烯（一種黃色摻雜劑）及〇·5%的環弗辛（一種紅色摻雜劑）之ΝΡΒ層，來進一步加工以上所製備之基板；及 • 4.將40 nm厚、包含具有10%的ΝΡΒ及3%的1，4-雙 [2-[4-[N，N-二（對甲苯基）胺基]苯基]乙烯基]苯（BdtaPVB，一種藍色摻雜劑）之2-第三丁基_9,10-雙（2-萘基）蒽（TB ADN) 之藍色發射層真空沉積至該基板上。藉由在電極上施加20 mA/cm2之電流並量測有彩色濾片時及沒有彩色濾片時的亮度、色彩及驅動電壓來測試該襄置。下表展示了結果。

97429.doc -50- 200533231 實例3 (比較性）實例4 (發明性）黃色摻雜劑 3% DBzR + 20% tBuDPN 40%紅螢烯藍色摻雜劑 7%NPB + 2.5% BDTAPVB 10% NPB + 3% BDTAPVB 紅色摻雜劑 0.5%環弗辛綠色摻雜劑初始白色發光量（cd/A) 13.33 10.79 驅動電壓(伏特） 7.5 8.8 初始白色(CIEx，y) (0.355, 0.399) (0.364, 0.321) 複合白色發光量（cd/A) 2.82 3.21 全色裝置之功率消耗(W)” 1.96 1.72 通過濾片後之紅色發光量(cd/A) 2.46 3.50 紅色(Cffix，y) (0.641，0.356) (0.654, 0.345) 通過濾片後之綠色發光量(cd/A) 7.06 4.62 綠色（Cffix，y) (0.301，0.559) (0.252, 0.519) 通過濾片後之藍色發光量(cd/A) 1.40 1.54 藍色(CIEx，y) (0.111，0.171) (0.113,0.149)

1以120 cd/m2製造D65白色相對於實例3，實例4具有較低的白色發光量。然而，實例4展示出改良之複合白色發光量（通過彩色濾片陣列之發光量）及對於全色裝置之較低的功率消耗。本說明書中所參考之專利及其它公開案的全部内容係以引用方式併入本文中。【圖式簡單說明】圖1為根據本發明之第一實施例的OLED裝置之橫截面圖，圖2為根據本發明之另一實施例的OLED裝置之橫截面圖，圖3為先前技術白色OLED裝置與一般所使用之彩色濾片相比之發射光譜的圖示；圖4為以上先前技術白色OLED裝置之色域在CIE色空間 97429.doc -51 - 200533231 中之圖示；圖5為根據本發明之白色OLED裝置之一實施例與一般所使用之彩色濾片相比之發射光譜的圖示；及圖6為以上發明性白色〇LED裝置之色域在CIE色空間中之圖示。由於諸如層厚度之裝置特徵尺寸通常在次微米之範圍内，因此該等圖式被按比例放大以便於觀察而非尺寸精破性。

【主要元件符號說明】 10 OLED裝置 15 OLED裝置 20 基板 25 彩色濾片 25a 紅色彩色濾片 25b 綠色彩色濾片 25c 藍色彩色濾片 30 陽極 30a 陽極 30b 陽極 30c 陽極 35 電洞注入層 40 電洞傳遞層 45 發光層 50 發光層 97429.doc -52- 200533231 55 電子傳遞層 60 電子注入層 70 有機EL元件 90 陰極 110 藍色彩色濾片光譜 120 綠色彩色濾片光譜 130 紅色彩色濾片光譜 140 白色1發射光譜 150 白色2發射光譜 160 白色1色域 170 白色2色域

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Claims

200533231 十、申請專利範圍： 1 · 一種用於產生更有效地匹配0LED(有機發光二極體）裝置中多色濾、片之回應的白光之〇LED裝置，其包含·· a) —陽極及一隔開之陰極； b) —安置於該陽極與該陰極之間的有機el元件，其具有用以共同地發射白光之至少兩種不同的摻雜劑； c) 一彩色濾片陣列，其安置於該el元件之上且包括至少二個獨立的濾片’該等滤片分別具有用以回應於白光而傳送紅光、綠光及藍光以產生預選定之色彩輸出之頻通光譜；及 d) 該等摻雜劑中之一或多者之組合，其經選擇以藉由使該白光光譜中之峰值回應與該等紅色及藍色彩色滤片之該頻通光譜相對應，來改變該白光之該光譜而與該專於色濾、片之該光譜相容，以使該白光更有效地匹配該等彩色濾片之該等回應。 2·如請求項1之〇LED裝置，其中該有機EL元件包括一第一層及一第二層，該第一層具有一用以大體上發射光譜之藍色區域之光而較少發射綠色區域之光的摻雜劑，該第二層具有一用以大體上發射紅色區域之光而較少發射綠色區域之光的摻雜劑。 3.如請求項1之OLED裝置，其中該紅色彩色濾片之該頻通光譜為605 nm至700 nm。 4·如請求項1之OLED裝置，其中該綠色彩色濾片之該頻通光譜為495 nm至555 nm。 97429.doc 200533231 5·如請求項1之OLED裝置，其中該藍色彩色濾片之該頻通光譜為435 nm至480 nm。 6·如請求項1之〇LED裝置，其中該有機el元件包括： 0 一電洞傳遞層，其安置於該陽極之上； n) 一包括一主體材料及一發光藍色摻雜劑的發藍光之層，其安置於該電洞傳遞層之上； m) —電子傳遞層，其安置於該發藍光之層之上；及 iv)該電洞傳遞層包括一發光黃色摻雜劑及一發光紅色摻雜劑。 7·如請求項6之0LED裝置，其中該發藍光之層中之該主體材料包括一在9及10位上具有烴或經取代之烴取代基的蒽衍生物。 8. 如請求項6之0LED裝置，其中該發光藍色摻雜劑包括茈或茈衍生物。 9. 如請求項6之0LED裝置，其中該發光藍色摻雜劑包括二 •苯乙烯基苯或二苯乙烯基聯苯的一發藍光之衍生物。 1〇·如請求項6之0LED裝置，其中該發光藍色摻雜劑包括一具有以下結構之化合物

其中： A及A，表示與含至少一個氮之6員芳族環系統相對應的獨立嗪環系統； 97429.doc 200533231 (X )n及（X )m表示一或多個獨立選擇之、％八暴且包括環取代基，或其經接合以形成一稠合至A或A，之環· m及η獨立地為〇至4 ; Za及獨立選擇之取代基； 1、2、3、4、Γ、2’、3,、及4’係獨立地選擇為碳或氮原子中之任一者；且其中 Xa、Xb、za 及 Zb，1、2、3、4、Γ、2’、3’及 4’係選擇成提供藍色發光。籲 11·如請求項6之OLED裝置，其中該發光藍色摻雜劑包括一具有以下結構之化合物：

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12.如請求項6之OLED裝置，其中該發光藍色摻雜劑包括一具有以下結構之化合物： 97429.doc 200533231

其中R1-R4可為相同或不同，且個別地表示一或多個取代基’諸如烧基、芳基、稠合芳基、il基或氰基。 1 3 ·如請求項6之OLEDI置，其中該發光黃色摻雜劑包括一具有以下結構之化合物： 97429.doc 200533231

八中Ri-R6表不位於各個環上的一或多個取代基，且其中各個取代基係獨立地選自於下列各物之一 ·· 類別1 :氫，或具有1至24個碳原子之烷基；類別2 :具有5至2〇個碳原子之芳基或經取代之芳基；類別3 ·含4至24個碳原子、完成一稠合芳族環或環系統之烴； ~ 類別4 ·具有5至24個碳原子之雜芳基或經取代之雜芳基堵如噻唑基、呋喃基、噻吩基、π比啶基、喹啉基或其匕雜％系統，其經由一單鍵鍵結或完成一稠合雜芳族環系統；類別5 :具有1至24個碳原子之烷氧基胺基、烷基胺基或方基胺基；或 97429.doc 200533231 類別6 :氟基、氯基、溴基或氰基。 !4·如請求項6之OLED裝置，其尹該發光紅 . 、巴摻雜齊，丨治具有以下結構之二茚并茈化合物·· 匕括一

汉1尺1(5係獨立地選擇為 15·如請求項6之〇1^〇裝置…，可提供紅色發光之取代基。 ’、中该發光紅色摻雜劑包括：

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16.如請求項6之OLED裝置，其進一步包括一具有一發光綠色掺雜劑之層，該發光綠色摻雜劑產生大體上匹配該綠色彩色濾片之該色彩回應而不會導致該等紅色及藍色降級的綠光。

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