TW201125165A - Light-emitting element, light-emitting device, and method for manufacturing the same - Google Patents

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Description

201125165 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明關於發光元件、發光裝置及其製造方法。 【先前技術】 近幾年’深入硏發利用電致發光的發光元件。此發光 兀件具有將含有帶發光性質的材料之層插入一對電極之間 的構造。藉由於該對電極之間施以電壓,該帶發光性質的 材料將會發光。 利用電致發光的發光元件的獨特特徵可見於其被製得 薄且輕質並具有非常快的反應時間等方面的優點。此自行 發光的發光元件有多種不同可行的應用。例如,該發光元 件較佳係用於平板顯示器,因爲其具有多個優點,如與液 晶顯不器相比的闻像素可見度及儘管沒有背光卻能顯示明 亮影像的能力。 再者’藉由利用電致發光應用該發光元件,可輕易形 成帶有大面積的平面發光裝置。這是白熾燈及led所代表 的點光源,或螢光燈泡所代表的線光源難以獲得之特徵。 此外’此發光元件已經吸引注意力成爲較佳的下世代發光 裝置’因爲據估計其具有比絲極燈泡或螢光燈泡高的發射 效率。 該利用電致發光的發光元件係依據其是否包括有機化 合物或無機化合物作爲帶有發光性質的材料粗略分類。當 該利用電致發光的發光元件使用有機化合物作爲帶有發光 -5- 201125165 性質的材料時’將以下述方式發光。首先,將電壓施於一 對於其間插入含有帶發光性質的材料之層,換句話說,el 層’的電極’所以分別自一個電極及另一個電極傳輸電子 及電洞。使傳輸至該EL層的電子及電洞再結合以形成該有 機化合物之激發態,其在鬆弛至基態時發光。 將此藉由將電子及電洞傳輸至發光層發光的發光元件 叫做電流激發型發光元件。注意有機化合物的激發態可爲 單激態或三重激態’自該單激態的光發射稱爲螢光,自該 三重激態的光發射稱爲磷光。 在改善此發光元件的元件特徵時,有許多問題。因此 ,進行元件構造及材料開發等的改善以解決該等問題。 例如’就改善發射效率的觀點來看,較佳爲該發光元 件實現被傳輸至該發光層的電子及電洞之數目均衡的狀態 ,即,達成載子平衡的狀態,該發光元件達成有效再結合 而導致發射效率提高。 關於用於達成載子的完美平衡之習知方法的實例,有 一個方法係用於將電洞傳輸層提供於該發光元件的陽極與 發光層之間,並將電子傳輸層提供於該發光元件的發光層 與陰極之間。另一個用於達成被傳輸至該發光層之載子的 完美平衡之方法包括載子傳輸能力及該電洞傳輸層和該電 子傳輸層的厚度之調整。 在非專利文獻1中,揭示用提供於該發光層與該陰極 之間的電洞阻擋層防止電洞自發光層洩漏至陰極側之方法 。使該等電洞侷限於該發光層,藉以促成該發光層中的電 -6 - 201125165 子及電洞之再結合。結果,成功地提高螢光材料的發射效 率。 [參考資料] [非專利文獻] [非專利文獻 1] Tetsuo TSUTSUI等人,Japanses Journal of Applied Physics, vol. 3 8, LI 5 02 -L 1 5 04 ( 1 999)。 【發明內容】 被傳輸至發光層的電洞及電子之數目係受到多個不同 因素影響,如材料選擇、厚度及發光元件所包括的層之界 面狀態。因此,難以達成並保持載子的平衡。 在被傳輸至該發光層的電子及電洞之數目不是完美均 衡的狀態下,自電洞傳輸層側傳輸的一些電洞可能通過該 發光層並達到電子傳輸層,或自電子傳輸層側傳輸的一些 電子可能通過該發光層並達到電洞傳輸層。 自該發光層的一側通往另一側而沒有再結合之載子造 成發射效率的降低及該發光元件可靠度的降低。也就是說 ,通過該發光層而沒有再結合之載子對應於不會造成光發 射的電流;因此,該發射效率降低。另外,通過該發光層 並達到該電子傳輸層的電洞可能使該電子傳輸層氧化,造 成該電子傳輸層的劣化。以類似方式,通過該發光層並達 到該電洞傳輸層的電子可能使該電洞傳輸層還原,造成該 電洞傳輸層的劣化。 -7- 201125165 結果,提出使用載子阻擋層的方法以使載子侷限於該 發光層。然而,有一個案例是被此方法侷限的載子作爲猝 滅(quencher )劑,造成發射效率降低。例如,在使電洞 阻擋層與該發光層的陰極側接觸以便使電洞被侷限於該發 光層中的案例中,該等電洞(即,陽離子物種)存在於該 發光層與該電洞阻擋層之間的界面附近》因爲該等陽離子 物種經常作爲猝滅劑,所以使該元件的發射效率縮小。 本發明的目的係在於提供帶有高發射效率的發光元件 。另一個目的係在於發光於運轉時不容易減弱的高可靠性 發光元件。另一個目的係在於提供以低電壓驅動的發光元 件。 本發明的一個具體實施例爲發光元件,其至少包括第 一發光層’該第一發光層的一側與電洞傳輸層接觸,及與 該第一發光層的另一側接觸的第二發光層。該第一發光層 及該第二發光層均含有雙極性主體材料及屬於發光材料的 客體材料。該第一發光層中所含的客體材料具有比該第二 發光層中所含的客體材料低的捕捉電洞能力;因此,該第 一發光層的電洞傳輸性係比該第二發光層的電洞傳輸性高 。結果’電洞係傳輸至遠離該電洞傳輸層的區域,且電洞 及電子的再結合區並沒有形成於該第一發光層與該電洞傳 輸層之間的界面附近但是卻廣泛形成於該等發光層。再者 ’該電洞傳輸層中可含有抗還原材料以致於該電洞傳輸層 不會被通過該等發光層並達到該電洞傳輸層的電子還原^ 也就是說,本發明的具體實施例爲至少包括第一發光 -8 - 第一 一發 光材 比該 該電 其中 )之 體材 淺或 層所 階C 二主 該主 之間 M丨與 値( 其中 其中 Η Ο S T 1 階( 201125165 層’該第一發光層的一側與電洞傳輸層接觸,及與該 發光層的另一側接觸的第二發光層之發光元件。該第 光層及該第二發光層均含有雙極性主體材料及屬於發 料的客體材料。該第一發光層中所含的客體材料具有 第二發光層中所含的客體材料低的捕捉電洞能力,及 洞傳輸層含有抗還原材料。 本發明的另一個具體實施例爲上述的發光元件, 該第一發光層所含的發光材料(或第一發光材料 HOMO能階(H〇MOem1 )係比該第一發光層所含的主 料(或第一主體材料)之HOMO能階(HOMOhost1 ) 實質等於該主體材料之HOMO能階,其中該第二發光 含的發光材料(或第二發光材料)之HOMO能 HOM〇em2 )係比該第二發光層所含的主體材料(或第 體材料)之HOMO能階(HOMOh〇ST2)淺或實質等於 體材料之HOMO能階,及其中1501^0^2與1101^(^051~2 的差異(△HOMOem^hostz )之絕對値係大於HOMOe HOMOhosti 之間的差異(△HOMOemi-hosti )之絕對 |ΔΗΟΜ〇εμι-η〇5τι|<|ΔΗΟΜ〇εμ2-η〇5Τ2|)。 本發明的另一個具體實施例爲上述的發光元件, ΗΟΜΟεμ1係比ΗΟΜΟΕΜ2深或實質等於ηομοΕΜ2。 本發明的另一個具體實施例爲上述的發光元件, 該第一發光層所含的發光材料之HOMO能階(HOMO )係比該第二發光層所含的主體材料之homo能 HOMOh〇ST2 )深或實質等於該主體材料之HOMO能階。 201125165 本發明的另一個具體實施例爲上述的發光元件,其中 該第一發光層及該第二發光層含有相同主體材料。 本發明的另一個具體實施例爲上述的發光元件,其中 該第一發光層及該第二發光層含有不同發射顏色的發光材 料。 本發明的另一個具體實施例爲上述的發光元件,其中 該第一發光層所含的發光材料之LUMO能階(LUMOEM1 ) 係比該第一發光層所含的主體材料之LUMO能階( LUMOHOST1)深或實質等於該主體材料之LUMO能階,其 中該第二發光層所含的發光材料之LUMO能階(LUMOem2 )係比該第二發光層所含的主體材料之LUMO能階( LUM0H0ST2)深或實質等於該主體材料之LUMO能階,其 中LUMOemi係比LUMOem2深或實質等於LUMOem2,及其中 LUMOhosti與 LUMOemi之間的差異(△LUMOhosti-emi)之 絕對値係大於LUM〇host2與LUM〇em2之間的差異( △ LUM〇h〇st2-em2 )之絕對値(IALUMOhosti-em 1 |>|ALUM〇host2-em2| )° 本發明的另一個具體實施例爲上述的發光元件,其包 括介於該第二發光層與電子傳輸層之間的第三發光層,該 第三發光層含有主體材料(或第三主體材料)及發光材料 (或第三發光材料),其中該第一發光層所含的發光材料 之homo能階(H〇M〇EM1 )係比該第一發光層所含的主體 材料之HOMO能階(h〇MOhost1 )淺或實質等於該主體材 料之HOMO能階,其中該第二發光層所含的發光材料之 -10- 201125165
HOMO能階(HOMOem2 )係比該第二發光層所含的主體材 料之HOMO能階(HOMOh〇ST2)淺或實質等於該主體材料 之HOMO能階,其中該第三發光層所含的發光材料之 HOMO能階(HOMOEM3 )係比該第三發光層所含的主體材 料之HOMO能階(HOMOh〇ST3 )淺或實質等於該主體材料 之HOMO能階,及其中HOMOEMi與HOMOhost1之間的差異 之絕對値(|ΔΗ0ΜΟΕΜ1-ΗΟ5Τ1|)係小於或等於HOM〇eM2與 HOMOhost2之間的差異之絕對値(ΙΔΗΟΜΟΕΜζ.ΗΜηΙ)且 ΗΟΜΟΕΜ3與HOMOh〇ST3之間的差異之絕對値 ( |ΔΗΟΜΟΕΜ3-Η05Τ3| )係大於 homoEM2 與 homoHOST2 之間的 差異之絕封値() ( ΙΔΗΟΜΟεμΙ-HOSTiI <|AHOM〇EM2-HOST2|<|AHOM〇EM3-HOST3|)。 本發明的另一個具體實施例爲上述的發光元件,其中 該電洞傳輸層中含有金屬氧化物作爲抗還原材料。 本發明的另一個具體實施例爲上述的發光元件,其中 該抗還原材料爲有機化合物,其中該抗還原材料之LUM0 能階(LUMOarm )係比該第一發光層所含的主體材料之 L U Μ Ο能階(L U Μ Ο η 〇 s τ i )深’該抗還原材料之能帶間隙 (Δ E a R M )係比該第一發光層所含的發光材料之能帶間隙 (ΔΕΕΜι )寬,及其中該抗還原材料之homo能階( HOMOarm )係比該電洞傳輸層所含的有機化合物之H〇M〇 能階(H0M0htl)深。 本發明的另一個具體實施例爲上述的發光元件,其中 該電洞傳輸層含有該抗還原材料並與陽極直接接觸。 -11 - 201125165 利用上述構造’可達成上述目的之至少一者。 在本說明書中,EL層表示提供於利用電致發光的發光 元件之電極或中間層之間的層’且該層至少含有發光材料 。因此,含有帶發光性質的有機化合物並插在一對電極之 間的發光層爲該EL層之一具體實施例。 在本說明書中,在將物質A分佈於利用物質B所形成的 基材中之案例中,形成該基質的物質B表示主體材料,且 分佈於該基質中的物質A表示客體材料。注意該物質A及 該物質B可各自爲單一物質或二或多種物質的混合物。 注意在本說明書中,雙極性材料表示能氧化(自一種 物質移除電子的反應)及還原(把電子供給一種物質的反 應)且就任一反應來看相當安定(任一反應之後均安定) 的材料。 此外’ HOMO能階表示最高被佔據的分子軌域之能階 ,且LUMO能階表示最低未被佔據的分子軌域之能階。在 軌域能階被稱爲是“實質相等”的案例中,其間的差異係 低於或等於0.2 ( eV )。 注意在本說明書中’抗還原材料表示防止共存材料還 原的材料且也表示’例如,比該EL層中的共存有機材料更 容易被還原(更容易接受電子)且就還原來看安定(呈還 原態係安定)的材料。此外,在本說明書中,該措辭“複 合並不僅僅意指兩種材料混合的狀態而且還意指藉由多 種材料的混合於多種材料之間供給並接受電荷的狀態。此 外’複合材料表示依此狀態存在的材料。 -12- 201125165 注意在本說明書中,發光裝置表示影像顯示單元、發 光單元或光源(包括發光裝置)。此外,該發光裝置依其 分類包括下列任何模組:將連接器如FPC (撓性印刷電路 )、TAB (捲帶式自動黏合)捲帶或TCP (捲帶式封裝件 )附接於發光裝置的模組;具有TAB捲帶或TCP的模組, 該TAB捲帶或TCP末端提供印刷線路板;及具有直接安裝 在基材上的1C (積體電路)之模組,藉由COG (玻璃上晶 片)方法在該基材上方形成發光元件。 利用本發明,可提供帶有高發射效率的發光元件。此 外,可提供在操作時不容易降低亮度的高可靠性發光元件 。再者,可提供於低電壓驅動的發光元件。 【實施方式】 下文配合圖形描述本發明的具體實施例。然而,本發 明並不限於下文指定的描述且熟於此藝之士顯而易見其模 式及細節的多種不同變化及修飾均可被完成而不會悖離本 發明的目的及範圍。因此,本發明應不得解釋爲下文指定 的具體實施例之描述。 (具體實施例1 ) 本具體實施例所描述的發光元件至少包括第一發光層 ,該第一發光層的一側與電洞傳輸層接觸’及與該第一發 光層的另一側接觸的第二發光層。該第一發光層及該第二 發光層均含有雙極性主體材料及屬於發光材料的客體材料 -13- 201125165 。該第一發光層中所含的客體材料具有比該第二發光層中 所含的客體材料低的捕捉電洞能力;因此,該第一發光層 的電洞傳輸性係比該第二發光層的電洞傳輸性高。結果, 電洞係傳輸至遠離該電洞傳輸層的區域,且電洞及電子的 再結合區係廣泛形成於該等發光層。再者,該電洞傳輸層 中含有抗還原材料以致於該電洞傳輸層不會被通過該等發 光層並達到該電洞傳輸層的電子劣化。 第1A圖例示此具體實施例的發光元件之構造。本具體 實施例的發光元件包括第一電極101、第二電極102及EL層 103。在基材100上方形成第一電極101。注意在此具體實 施例中,主要描述的是該第一電極101作爲陽極及該第二 電極102作爲陰極的案例。 該EL層103至少包括電洞傳輸層112'第一發光層113a 及第二發光層113b。此外,適當結合電子傳輸層114及電 子注入層115等。將該電洞傳輸層112提供於作爲陽極的電 極與該第一發光層113a之間並與該第一發光層U3a陽極側 的側面接觸。將該第二發光層113b提供於該第一發光層 Π 3 a與作爲陰極的電極之間並與該第一發光層1 1 3 a陰極側 的側面接觸。將該電子傳輸層1 1 4提供於該第二發光層 1 13b與作爲陰極的電極之間並與該第二發光層1 13b陰極側 的側面接觸。將該電子注入層115提供於該電子傳輸層114 與作爲陰極的電極之間並與該作爲陰極的電極接觸。 接下來,描述本具體實施例的發光元件中之載子的行 爲。第1 B圖爲一個能帶圖,該能帶圖例示本具體實施例所 -14 - 201125165 例示的發光元件之EL層中的層之能帶的關聯性。 首先’描述該EL層的構造及在該EL層中移動的電洞 之行爲。 在本具體實施例的發光元件中,電洞穿過該電洞傳輸 層112傳輸至發光層113。該電洞傳輸層112含有第—有機 化合物及抗還原材料並具有高電洞傳輸性。較佳爲該電洞 傳輸層112所含的第一有機化合物之HOMO能階ι21 ( HOMOHTl)係比該第一發光層113a所含的主體材料之 HOMO能階131a ( HOMOhosti )深或實質等於該主體材料 之HOMO能階1 3 la ( HOMOhtl的絕對値係大於或實質等於 HOMOhost1的絕對値),因爲將會促成電洞自該電洞傳輸 層112注入該第一發光層113a並可於較低電壓下驅動該發 光元件。 此外,當以使用該第一有機化合物及能起抗還原材料 的作用之受體材料所形成的複合層作爲該電洞傳輸層i i 2 時,該電洞傳輸層112也可作爲電洞注入層,藉以使該電 洞傳輸層II2與該陽極接觸,並可簡化該發光元件的構造 。注意可利用另外將電洞注入層插入作爲陽極的第一電極 1 〇 1與該電洞傳輸層1 1 2之間的構造。 該第一發光層113a及該第二發光層113b均含有主體材 料及客體材料。 注意該第一發光層113a及該第二發光層113b的主體材 料可爲相同或不同。至少,該等主體材料爲雙極性且就氧 化作用及還原作用來看安定。因此,該第一發光層113a及 -15- 201125165 該第二發光層113b可同時傳輸電洞及電子。 發光材料係含於該第一發光層113a及該第二發光層 1 1 3b作爲客體材料並對該載子傳輸速率發生影響。 在下文中描述該第一發光層113a中所含的主體材料之 HOMO能階13 1a ( HOMOhost1 )、該第一發光層113a中所 含的發光材料之HOMO能階133a(HOMOEM1)、該第二發 光層113b中所含的主體材料之HOMO能階131b ( HOMOh〇st2 )及該第二發光層1 13b中所含的發光材料之 HOMO能階133b ( HOMOem2 )之間的關係(參見第1B圖) 。注意第1B圖也例示該第一電極101的功函數101W、該第 二電極102的功函數102W及本具體實施例的發光元件之電 洞傳輸層112的HOMO能階121和LUMO能階122。(第1B圖 爲例示該EL層1 03中所包括的層之軌域能階的關聯性之示 意圖。第1B圖中的矩形表示各個層。該矩形的下側表示各 個層的主要材料或客體材料之HOMO能階,且該矩形的上 側表示各個層的主要材料或客體材料之LUMO能階。該矩 形中的虛線槪略表示各個層所含的客體材料之HOMO能階 及LUMO能階。)注意該片語“ B的軌域能階係比A的軌域 能階深”意指B的軌域能階之能量係比A的軌域能階之能量 低,而片語“ B的軌域能階係比A的軌域能階淺”意指B的 軌域能階之能量係比A的軌域能階之能量高。 在該EL層103中,HOMOh〇ST2係比HOMOhosti淺或實 質等於HOMOhost1。HOMOEM1係比HOMOhost,淺或實質等 於HOMOhost1 ’ HOMOEM2係比homoHOST2淺或實質等於 -16- 201125165 HOMOh〇st2 '且HOMOEM2係比HOMOemi淺或實質等於 HOMOEM1。此外,ηομοΕΜ2 與 homoHOST2 之間的差異( AHOMOEM2-h〇ST2)之絕對値係大於 HOMOEM1與HOMOHOST1 之間的差異(ΔΗΟΜΟεμ1.η05τ1)之絕對値(ΙΔΗΟΜΟΕΝη-Ηο^Ι < 丨△ Η Ο Μ Ο Ε Μ 2 - Η Ο S 丁 2 丨)。 可以假設△HOMOevh.hosti爲該第一發光層113a中的發 光材料所形成的電洞阱能階(hole trap level )之深度, 該發光材料爲客體材料’及ΔΗΟΜ〇ΕΜ2_Η05Τ2爲該第二發光 層113b中的發光材料所形成的電洞阱能階之深度,該發光 材料爲客體材料。也就是說,該第二發光層113b中所形成 的電洞阱能階與該第一發光層1 1 3 a中所形成的電洞阱能階 相比係深的(其絕對値係大的)。 因爲於該電洞阱能階捕捉電洞,所以該電洞阱對該發 光層的電洞傳輸性發生影響。此外,該影響的程度取決於 該阱能階的深度。明確地說,在該第一發光層1 1 3 a中,與 具有深阱能階的第二發光層1 1 3b相比容易傳輸電洞。 利用此構造,該第一發光層〗1 3 a的電洞傳輸性將會比 本具體實施例的發光元件中之第二發光層113b的電洞傳輸 性高。結果,將自該陽極穿過該電洞傳輸層1 1 2傳輸至該 第一發光層113a的電洞進一步傳輸至遠離該電洞傳輸層 1 1 2的第二發光層1 1 3b內側,藉以帶有電子的再結合區主 要形成在該第二發光層113b中。再者,藉由提供帶有經抑 制的電洞傳輸性之第二發光層1 1 3b,可防止電洞穿過該發 光層1 1 3傳輸至位於該陰極側上的電子傳輸層1 1 4內。 -17- 201125165 接下來,描述能在該EL層中的電子之行爲及電洞和電 子的再結合。 利用該電子注入層115,將電子自作爲陰極的第二電 極1〇2傳輸至該電子傳輸層114。該電子傳輸層114真有高 電子傳輸性,以便將該等電子傳輸至該第二發光層113b。 因爲該第二發光層1 13b的電洞傳輸性由於其深阱能階 而被抑制,該電子傳輸層114所傳輸的電子係與該第二發 光層11 3b中之帶有高效率的電洞再結合。該等電子和該等 電洞的再結合使該客體材料能被激發,導致光發射。 此外’即使在電子自該第二發光層113b洩漏至該第一 發光層113a而未與該第二發光層113b中的電洞再結合之案 例中,未進行再結合的電子將會與該第一發光層113a中的 電洞再結合,且被加至該第一發光層113a的發光材料會發 光。因此,發射效率沒縮減。依此方式,不僅該第二發光 層ll3b還有同時包括該第一發光層i13a和該第二發光層 113b的發光層113之寬闊區均可作爲能發光的區域,電洞 和電子再結合的機率將會提高。因此,該發射效率將會提 高。 注意在電子達到該電洞傳輸層112而未與該第二發光 層113b及該第一發光層113a中的電洞再結合之案例中,該 發射效率可能會縮減’且該電洞傳輸層1】2可能劣化。然 而’因爲本具體實施例所例示的電洞傳輸層112除了該第 一有機化合物之外還含有該抗還原材料所以能防止該電洞 傳輸層1 1 2的劣化。該抗還原材料取代該第一有機化合物 -18- 201125165 接受已經達到該電洞傳輸層1 1 2的電子,所以能防止該第 —有機化合物由於還原而劣化。注意該抗還原材料不會在 該電洞傳輸層112中發光。 本發明的具體實施例之發光元件中所用的材料之 Η Ο Μ Ο能階及L U Μ Ο能階可藉由多變的方法予以測量。明 確地說’利用循環伏安測量的方法及利用光電子光譜儀測 量HOMO能階並藉由自吸收光譜的Tauc圖所獲得之吸收邊 限(absorption edge )獲得固態的能量間隙估計lumO的 方法等。下文在實施例2中詳細描述測量方法。 本具體實施例的發光元件之層中所含的材料將予以詳 細描述。 以該基材1 0 0作爲該發光元件的支撐物。例如,玻璃 、石英或塑膠等均可用於該基材100,只要其具有使該基 材能忍受本具體實施例的發光元件之製程溫度的耐熱性。 至於該玻璃基材的具體實例,可使用任何下列基材: 使用經由熔練法或浮子測流法(float method )所形成的 硼砂酸鋇玻璃、銘硼砂酸鹽玻璃及鋁砂酸鹽玻璃等所形成 的非鹼性玻璃基材;陶瓷基材;及具有高到足以忍受此製 程的加工溫度之耐熱性的塑膠基材等。例如,含有比硼酸 (B2〇3)更多氧化鋇(BaO)並具有73 0°C或更高的應變點 之玻璃基材較佳。這是因爲即使當該半導體層係於約7〇〇 °C的高溫下熱加工時該玻璃基材也不會形變。 在該基材100爲素玻璃(mother glass)的案例中,該 基材可具有任何下列尺寸:第一代(3 20 mmx4〇〇 mm)、 -19- 201125165 第二代( 400 mmx500 mm)、第三代( 550 mmx650 mm) 、第四代( 680 mmx880 mm 或 730 mmx920 mm)、第五代 (1 000 mmxl200 mm 或 1100 mmxl 250 mm)、第六代( 1 500 mmxl 800 mm)、第七代(i 900 mmx2200 mm)、第 八代(2160 mmx2460 mm)、第九代( 2400 mmx2800 mm 或 2450 mmx3050 mm)及第十代( 2950 mmx3400 mm)等 〇 也可使用表面上方提供絕緣膜的金屬基材如不銹鋼合 金基材。塑膠基材具有多個特徵如輕質、撓性及可見光能 透射,該塑膠基材作爲發光元件的基材具有吸引力。可使 用以具有耐濕氣性的膜沉積或附著的塑膠基材以致於該發 光元件能防止雜質如水。 此外,可在該基材1 〇〇上方形成絕緣膜如基礎膜。該 基礎膜可藉由CVD方法或濺射方法等形成以具有氧化矽膜 、氮化矽膜、氧氮化矽膜及/或氧化氮膜的單層構造或堆 疊層構造。此外,可使用分開製造發光裝置的驅動器電路 等之基材100,並可在電氣連接於該驅動器電路的第一電 極上方形成EL層。藉由形成絕緣膜,具有傳導度的基材可 具有絕緣表面。此外,絕緣膜的形成可防止雜質自該基材 擴散至該發光元件內。 將該第一電極101形成在該基材100上方。在以該第一 電極101作爲陽極的案例中,較佳使用具有高功函數(明 確地說,4.0 eV或更高的功函數)的金屬、合金、導電化 合物或其混合物。明確地說’可提供’例如,氧化銦-氧 -20- 201125165 化錫(I τ 0 :氧化銦錫)、含砂或氧化砍的氧化銦-氧化錫 、氧化銦-氧化鋅(1 ζ ◦:氧化銦鋅)及氧化鎢及氧化鋅的 含氧化銦(IWZO )等。此外’可提供金(Au )、鉛(Pt )、鎳(N i )、鎢(W )、鉻(C r )、鉬(Μ 〇 )、鐵(F e )、鈷(Co )、銅(Cu )、鈀(Pd )、鈦(Ti )、金屬材 料的氮化物(例如,氮化鈦)等。 一般藉由濺射方法沉積這些材料。例如,可藉由濺射 方法利用將1重量%至2 0重量%的氧化鋅混入氧化銦之靶材 沉積氧化銦-氧化鋅(IZO )。可藉由濺射方法利用將0.5 重量%至5重量%的氧化鎢及0.1重量%至1重量%的氧化鋅混
入氧化銦之靶材形成含氧化鎢及氧化鋅的氧化銦(IWZO )。或者,藉由溶凝膠的應用,可使用噴墨法或旋塗法等 〇 注意在以包括下述複合材料的層作爲與該第一電極 1 〇 1接觸的層之案例中’該層係含括於形成在作爲陽極的 第一電極101上方之EL層103中,不管該功函數爲高或低, 多變的金屬、合金、導電化合物及其混合物之任何者均可 作爲用於該第一電極1 0 1的材料。也可使用,例如,鋁( A1 )、銀(A g )或含鋁的合金(例如,a 1S i )等。 或者’可使用下列低功函數材料之任何者:屬於週期 表第1族或第2族的元素,也就是說,鹼金屬如鋰(Li )、 鉋(Cs );鹼土金屬如鎂(Mg )、鈣(Ca )及緦(Sr ) 及其合金例如’ MgAg及AlLi ;及稀土金屬如銪(Eu)及 鏡(Yb )及其合金等。 -21 - 201125165 注意在使用鹼金屬、鹼土金屬或其合金形成該第一電 極101的案例中,可使用真空蒸鍍法或濺射法。或者,在 使用銀糊等的案例中,可使用塗佈法或噴墨法等。 形成在該第一電極101上的EL層103可使用習知材料形 成,且只要保持上述該EL層103中的層之能帶的關聯性, 可使用低分子化合物或高分子化合物。注意該EL層103所 含的材料不限於有機化合物,且該EL層103可部分含有無 機化合物》 在此,詳述該EL層103中所含的材料。 該電洞傳輸層112含有該第一有機化合物及抗還原材 料。特別是,關於自該發光層所傳輸的電子造成的還原藉 由以受體材料作爲抗還原材料加至該第一有機化合物所形 成的複合材料顯出電洞傳輸性及安定性。此外,該複合材 料也具有高電洞注入性;因此,使用該複合材料所形成的 電洞傳輸層112也可作爲電洞注入層。 關於用於該抗還原材料的受體材料,可提供有機化合 物如7,7,8,8-四氰基-2,3,5,6-四氟醌二甲院(縮收:卩4-TCNQ)及氯醌’及過渡金屬。此外,也可提供屬於週期 表第4至8族任一族的金屬之氧化物。明確地說,較佳爲氧 化釩、氧化鈮 '氧化鉬、氧化鉻、氧化鉬、氧化鶴、氧化 鐘及氧化鍊’因爲其電子接受性局。在這些金屬氧化物當 中’尤其較佳爲氧化鉬,因爲其在空氣中安定,其吸濕性 低,及其容易處理。 關於用於與該受體材料一起形成該複合材料的第一有 -22- 201125165 機化合物,可使用多種不同化合物如芳族胺化合物(如三 方基胺)、咔唑衍生物、芳族烴及帶有高分子量的化合物 (如寡聚物、樹枝狀聚合物或聚合物)。注意用於該複合 材料的有機化合物較佳爲具有高電洞傳輸性的有機化合物 。明確地說,較佳爲使用具有1〇·6 cm2/Vd^電洞移動率之 物質。然而,也可使用上述材料以外的物質,只要該等物 質具有比電子傳輸性高的電涧傳輸性。下文明確列舉可用 於該複合材料的第一有機化合物之實例。 關^可用於該複合材料的第一有機化合物,可提供下 歹J者例如.芳族胺化合物,如4,4,,4,,-參[N - ( 3 -甲基苯 基)N-本基胺基]三苯胺(縮寫:MTDATA) 、4,4,,4,,-參 [Ν,Ν·一苯基胺基)三苯胺(縮寫:TDATA ) 、4,4,-雙[N- (4·一本基胺基苯基)-Ν-苯基胺基]聯苯(縮寫:DPAB ) 、4,4 -雙(Ν_{4·[Ν,_(3^基苯基)_Ν,·苯基胺基]苯基卜 Ν -本基胺基)聯苯(縮寫:DNTPD) 、1,3,5-參[Ν-(4 -二 本基胺基本基)·Ν_苯基胺基]苯(縮寫:DPA3b) 、3-[Ν· (9'本基味11 坐·3_基)-Ν-苯基胺基]-9-苯基咔唑(縮寫: PCZPCA1) 、3,6 -雙[Ν-(9 -苯基咔唑-3-基)-Ν-苯基胺基 ]·9-苯基昨 11坐(縮寫:PCzPCA2 ) 、3-[N- ( 1-萘基)-Ν-( 9_本基昨哩_3-基)胺基]-9 -苯基咔唑(縮寫:PCzPCNl) ' 4,4 -雙⑺' (1-萘基)-N-苯基胺基]聯苯(縮寫·· NPB或 a_NPD) 、N,N’-雙(3 -甲基苯基)-N,N,-二苯基- [1,1,-聯 苯基]-4,4’-二胺(縮寫:tPd) 、N- (4-聯苯基)-4-(咔 哩_9 -基)苯基苯胺(縮寫:YGA1BP) 、4 -苯基-4,- ( 1- -23- 201125165 萘基)三苯胺(縮寫:αΝΒΑΙΒΡ)及4,4’,4”-三(N-咔唑 基)三苯胺(縮寫:TCTA );及咔唑衍生物,如4,4’-二 (N-咔唑基)聯苯(縮寫:CBP ) 、1,3,5-參[4-N-咔唑基] 苯基]苯(縮寫:TCPB) 、9-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基 ]-9H-咔唑(縮寫:CzPA)及1,4-雙[4-(N-咔唑基)苯基 ]-2,3,5,6-四苯基苯。 此外,可提供下列各化合物:芳族烴化合物,如2-第 三丁基-9,10-二(2-萘基)蒽(縮寫:t-BuDNA)、2-第三 丁基- 9,10-二(1-萘基)蒽、9,10-雙(3,5-二苯基苯基) 蒽(縮寫:DPPA) 、2-第三丁基-9,10-雙(4-苯基苯基) 蒽(縮寫:t-BuDBA) 、9,10-二(2-萘基)蒽(縮寫: DNA ) 、9,10-二苯基蒽(縮寫:DPAnth ) 、2-第三丁基蒽 (縮寫:t-BuAnth) 、9,10-雙(4-甲基-1-萘基)蒽(縮寫 :DMNA) 、9, 10-雙[2- ( 1-萘基)苯基]-2-第三丁基蒽、 9,10-雙[2- ( 1-萘基)苯基]蒽、2,3,6,7-四甲基-9,10-二( 1-萘基)蒽。 此外,可提供下列各化合物:芳族烴化合物,如 2,3,6,7-四甲基-9,10-二(2-萘基)蒽、9,9’-二蒽基-10,10’-二苯基-9,9’-聯蒽、10,10’-雙(2 -苯基苯基)-9,9’-聯蒽、10,10’-雙[(2,3,4,5,6-五苯基)苯基]-9,9’-聯蒽、 蒽、稠四苯、紅螢烯、茈、2,5,8,11-四(第三丁基)茈、 稠五苯、蔻、4,4’-雙(2,2-二苯基乙烯基)聯苯(縮寫: DPVBi )及9,10-雙[4-(2,2-二苯基乙烯基)苯基]蒽(縮 寫:DPVPA)等。 -24- 201125165 此外,可使用咼分子化合物,如聚(N _乙烯基咔唑) (縮寫_·ΡνΚ)、聚(4-乙稀基三苯胺)(縮寫· )、聚[Ν- ( 4-{Ν’-[4- ( 4-二苯基胺基)苯基]苯基·Ν,苯 基胺基}苯基)甲基丙烯醯胺](縮寫:pTpDMA)及聚 [N,N’-雙(4-丁基苯基)_N,N,-雙(苯基)聯苯胺](縮寫 :Poly-TPD )等。 在以藉由將作爲抗還原材料的受體材料加至該第一有 機化合物所形成的複合材料用於該電洞傳輸層i n之案例 中,不一定要提供電洞注入層,因爲該電洞傳輸層112具 有尚電洞注入性。此外,用於該作爲陽極的第一電極〗〇 j 之材料並不限於具有高功函數的材料,並可利用具有低功 函數的材料形成該作爲陽極的第一電極〗〇 1。 此複合材料可藉由該第一有機化合物及該抗還原材料 的共蒸發作用形成。 關於該受體材料以外的抗還原材料之實例,可提供 LUM0能階比該第一發光層1 1 3a的主體材料之LUM0能階深 ,能帶間隙比該第一發光層〗丨3a的發光材料之能帶間隙寬 ’及HOMO能階比該電洞傳輸層n2的第一有機化合物之 HOMO能階深的有機化合物。將此材料加至該電洞傳輸層 112可防止該第一有機化合物的還原,因爲該材料接受自 該第一發光層洩漏出來的電子。注意在使用該受體材料以 外的抗還原材料之案例中,較佳使用具有高電洞傳輸性的 物質作爲該第〜有機化合物。 關於具有高電洞傳輸性的物質’例如,可提供下列各 -25- 201125165 化合物:芳族胺化合物’如4,4,_雙[N —(丨_萘基)-N_苯基 胺基]聯本(縮寫:NPB或或a_NPD) 、n,N,-雙(3 -甲基 本基)-N,N’-二苯基-[1,丨,_聯苯基]·4,4,_二胺(縮寫: TPD ) 、4,4’,4’’·參[N,N-二苯基胺基)三苯胺(縮寫: 丁0八丁八)'4,4’,4’’-參[>1-(3_甲基苯基)秦苯基胺基]三 本月女(縮寫:MTDATA)及4,4’-雙[N-(螺-9,9,-二萍-2-基 )-N -苯基胺基]聯苯(縮寫:b S p b )等。在此提到的物質 主要具有10·6 cm2/Vs或更高的電洞移動率。然而,也可使 用上述材料以外的物質’只要該等物質具有比電子傳輸性 高的電洞傳輸性。注意該電洞傳輸層112並不限於單層, 並可具有二或更多含有上述物質的層堆疊起來之構造。 將電洞及電子注射至該發光層113,且該第一發光層 113a的電洞傳輸性係高於該第二發光層113b的電洞傳輸性 。此發光層1 1 3可依適當組合利用客體材料及能氧化和還 原的材料,也就是說,雙極性主體材料,形成。 關於此能氧化和還原及作爲該發光層1 1 3所含的主體 材料之有機化合物’可提供,例如,三環狀稠合芳族化合 物、四環狀稠合方族化合物、五環狀稠合芳族化合物及六 環狀稠合芳族化合物。明確地說,恵衍生物、菲衍生物、 芘衍生物、筷衍生物、二苯並[g,P ]筷衍生物、聯伸三苯( triphenylene)衍生物及並四苯等。另一個實例爲具有昨 唑基的蒽衍生物。 例如,可提供下列各化合物:9,1 0 -二苯基蒽(縮寫: DPAnth) 、N,N-二苯基-9-[4- ( 10-苯基-9-蒽基)苯基]- •26- 201125165 9H -咔唑-3-胺(縮寫:CzAlPA) 、9 -苯基- 9’-[4-( 10 -苯 基-9-蒽基)苯基]-3,3’-二(9H-咔唑)(縮寫:PCCPA) 、6,12-二甲氧基-5,11-二苯基筷、9-[4- ( 10-苯基-9-蒽基 )苯基]-9H-咔唑(縮寫:CzPA) 、3,6-二苯基- 9-[4- ( 10-苯基-9-蒽基)苯基]-9?1-咔唑(縮寫:〇?〇2?八)、9,10-雙 (3,5-二苯基苯基)蒽(縮寫:1^?八)、9,10-二(2-萘基 )蒽(縮寫:DNA) 、2 -第三丁基-9, 10 -二(2 -萘基)蒽 (t-BuDNA ) 、9,9’-聯蒽(縮寫·· BANT) 、9-[4-(9-苯 基咔唑-3-基)]苯基-10-苯基蒽(縮寫:pezPA ) 、9-[4- (3-苯基-9H-咔唑-9-基)苯基]-10-苯基蒽(縮寫:CzPAP )、9,10-雙[4· (9-苯基咔唑-3-基)]苯基-2-第三丁基蒽 (縮寫:PCzBPA) 、3-(9,9 -二甲基苐-2-基)-9-[4-(10-苯基-9-蒽)苯基]-9H-咔唑(縮寫:CzPAFL) 、9-{4-[3-(1-萘基)-9H-咔唑-9-基]苯基}-l〇-苯基蒽(縮寫: CzPAaN ) 、9-{4-[10- ( 1-萘基)-9-蒽基]苯基}-9H-咔唑 (縮寫:aNCzPA) 、9-[3- ( 10 -苯基-9-蒽基)苯基]-9H-咔唑(縮寫:mCzPA) 、9,9,-(二苯乙烯- 3,3,-二基)二 菲(縮寫:DPNS) 、9,9’-(二苯乙烯-4,4,-二基)二菲( 縮舄.DPNS2)及3,3’,3”-(苯_ι,3,5-三基)三在(縮寫: TPB3)等。 關於用於分散該客體材料的主體材料,可使用多種物 質的混合物。例如,爲了控制載子傳輸性,可以帶有高電 洞傳輸性的材料與具有高電子傳輸性的材料混合,以致所 得的混合物可用於該主體材料。 -27- 201125165 此外,聚合性化合物可用於該發光層1 1 3所含的主體 材料。 該發光層113含有發光材料作爲客體材料。至於該發 光材料,可提供下列有機化合物。 關於發射藍光的物質,可使用,例如,具有大於或等 於400 nm及小於48 0 nm的發射峰波長之物質,並可提供下 列化合物:N,N’-雙[4-(9H-咔唑-9-基)苯基卜N,N’-二苯 基二苯乙烯-4,4’-二胺(縮寫:YGA2S) 、4-(91^咔唑-9-基)-4’-(1〇-苯基-9-蒽基)三苯胺(縮寫:丫〇六?人)、 4- (9H-咔唑-9-基)-4’- (9,10-二苯基-2-蒽基)三苯胺( 縮寫:2YGAPPA) 、N,9-二苯基-N-[4- ( 10-苯基-9-蒽基 )苯基]-9H-咔唑-3-胺(縮寫:PCAPA )、茈、2,5,8,11-四第三丁基茈(縮寫:TBP)及4- (10-苯基-9-蒽基)-4’-(9-苯基- 9H-咔唑-3-基)三苯胺(縮寫:PCBAPA)等。 此外,也可提供磷光材料,如肆(1 -吡唑)硼酸雙[2-( 4’,6’-二氟苯基)吡啶根-N,C2’]銥(III )(縮寫:Fir6 ) 或吡啶甲酸雙[2- ( 4’,6’-二氟苯基)吡啶根-N,C2’]銥(III )(縮寫:FIrpic)。 關於發射藍光的物質,可使用,例如,具有大於或等 於480 nm及小於520 nm的發射峰波長之物質,並可提供下 列化合物:N,N”-( 2-第三丁基蒽-9,10-二基二-4,1-伸苯基 )雙[N,N’,N”·三苯基-1,4-伸苯二胺](縮寫:DPABPA ) 、N,9-二苯基-N-[4-(9,10-二苯基-2-蒽基)苯基]-9H-咔 唑-3-胺(縮寫:2PCAPPA) 、N-[4-(9,10-二苯基-2-蒽基 -28- 201125165 )苯基]-N,N’,N’-三苯基-1,4-伸苯二胺(縮寫:2DPAPPA )、N,N,N’,N’,N”,N”,N’”,N’”-八苯基二苯並[g,p]筷_ 2,7,10-15-四胺(縮寫:〇8(:1)及香豆素30等。此外,也 可提供磷光材料,如吡啶甲酸雙[2 - ( 3 ’,5 雙三氟甲基苯 基)吡啶根-N,C2’]銥(III )(縮寫:Ir(CF3pPy)2(pic))或 乙醯丙酮酸雙[2- ( 4’,6’-二氟苯基)吡啶根-N,C2’]銥(III )(縮寫:FIracac)。 關於發射緣光的物質,可提供下列化合物:N- ( 9,1 0-二苯基-2-蒽基)-N,9-二苯基]-9H-咔唑-3-胺(縮寫: 2PCAPA) 、N-[9,10-雙(1,1’-聯苯-2-基)-2-蒽基]-N,9-二苯基- 9H-咔唑-3-胺(縮寫:2PCABPhA) 、N-(9,10-二 苯基-2-蒽基)-Ν,Ν’,Ν’-三苯基-1,4-伸苯二胺(縮寫: 2DPAPA ) 、N-[9,10 -雙(1,1’ -聯苯-2 -基)-2 -蒽基]- N,N,,N’-三苯基-1,4 -伸苯二胺(縮寫·· 2DPABPhA)、 9,l〇-雙(1,1’-聯苯-2-基)-N-[4- ( 9H-咔唑-9-基)苯基]-N-苯基蒽-2-胺(縮寫:2YGABPhA ) 、N,N,9-三苯基蒽-9- 胺(DPhAPhA)、香豆素545T及N,N’-二苯基喹吖啶酮( 縮寫:D P Q d )等。此外,可提供下列化合物:參(2 -苯基 吡啶根)銥(ΙΠ )(縮寫:Ir(ppy)3 )、乙醯丙酮酸雙( 2-苯基吡啶根)銥(III)(縮寫:Ir(ppy)2(acac))及參( 乙醯丙酮根)(單啡啉)铽(III)(縮寫:Tb(acac)3 (Phen))等。 關於發射黃光的物質,可使用’例如,具有大於或等 於540 nm及小於600 nm的發射峰波長之物質,並可提供下 -29- 201125165 列化合物:紅螢烯、5,12-雙(1,1 聯苯-4-基)-6,1 1-二苯 並四苯(縮寫:BPT) 、2-(2-{2-[4-(二甲基胺基)苯基 ]乙烯基}-6-甲基- 4H-亞吡喃-4-基)丙二腈(縮寫:DCM1 )及 2-{2-甲基- 6-[2-(2,3,6,7-四氫-lH,5H-苯並[ij]喹啉-9-基)乙烯基]-4H-亞吡喃-4-基}丙二腈(縮寫:DCM2) 等。此外,也可使用磷光材料,如乙醯丙酮酸雙(苯並[hj 喹啉根)銥(ΙΠ)(縮寫:Ir(bzq)2(aCaC)) '乙醯丙酮酸 雙(2,4-二苯基-1,3-噚唑根-N,C2’)銥(III)(縮寫: Ir(dpo)2(acac))、乙醯丙酮酸雙[2- ( 4’-(全氟苯基苯基 )吡 D定根]銥(III)(縮寫:Ir(p-PF-ph)2(acac))、或乙 醯丙酮酸雙(2-苯基苯並噻唑根-N,C2’]銥(III)(縮寫: Ir(bt)2(acac) ) 〇 關於發射紅光的物質,可使用,例如,具有大於或等 於600 nm及小於700 nm的發射峰波長之物質,並可提供下 列化合物:义1:^,:^-肆(4-甲基苯基)並四苯-5,11-二胺 (縮寫:p-mPhTD) 、7,14-二苯基-:^^[川’,;^’-肆(4-甲基 苯基)苊萘[1,2-&]螢蒽-3,10-二胺(縮寫:1>-11^11八?〇)、 2-{2-異丙基-6-[2- ( 1,1,7,7-四甲基·2,3,6,7-四氫-1H,5H-苯並[ij]喹啉-9-基)乙烯基]-4H-亞吡喃_4_基}丙二腈(縮 寫:DCJTI) 、2-{2 -第三丁基-6-[2- ( 1,1,7,7 -四甲基-2,3,6,7-四氫-111,51^-苯並[以唾啉-9-基)乙烯基]-4^亞吡 喃-4-基}丙二腈(縮寫:DCJTB) ' 2- ( 2,6-雙{2-[4-(二 甲基胺基)苯基]乙烯基}-4H-亞吡喃-4-基)丙二腈(縮寫 :BisDCM)及 2-{2,6-雙[2-(8-甲氧基-1,1,7,7-四甲基- -30- 201125165 2,3,6,7-四氫-1H,5H-苯並[ij]喹啉-9-基)乙烯基]-^-亞啦 喃-4-基}丙二腈(縮寫:BisDCJTM)。此外,也可提供磷 光材料,如乙醯丙酮酸雙[2- ( 2’-苯並[4,5-α]噻吩基)口比 D定根-N,C3]銥(III)(縮寫:Ir(btp)2(acac))、乙酿丙酮 酸雙(1·苯基異喹啉根-N,C2’)銥(III )(縮寫: 1!"(卩丨(1)2(30&£:))、(乙醯丙酮根)雙[2,3-雙(4-氟苯基) 喹啉根]銥(III )(縮寫:Ir(Fdpq)2(aCaC))、( 2,3,7,8,12,13,17,18-八乙基-21?1,2311-紫菜鹼根)鈾(11) (縮寫:PtOEP)、參(1,3-二苯基-1,3-丙二酮根)(單 啡啉)銪(III)(縮寫:Eu(DBM)3(Phen))或參[1-(2-噴吩甲醯基)-3,3,3-三氟丙酮根](單啡啉)銪(III)。 注意該第二發光層ll3b中的發光材料濃度較佳爲低於 或等於以質量比計爲1 〇 %。此外,在利用相同主體材料形 成該第一發光層113a及該第二發光層113b的案例中,該第 一發光層1 1 3 a中的發光材料濃度係製得比該第二發光層 1 13b中的發光材料濃度低。 該電子傳輸層114含有帶有電子傳輸性的物質。 例如,該電子傳輸層1 1 4爲含有具有喹啉骨幹或苯並 喹咐骨幹之金屬錯合物的層,該金屬錯合物如參(8 -羥基 喹啉根)鋁(縮寫·· Alq)、參(4 -甲基-8-羥基唾啉根) 鋁(縮寫:Almq3)、雙(10-羥基苯並[h]喹咐根)鈹(縮 寫:BeBq2)或雙(2-甲基-8-羥基喹啉根)(4_苯基酚根 )鋁(BAlq)等。也可使用具有噚唑爲底或噻唑爲底的配 位子之金屬錯合物,如雙-[2- ( 2-羥基苯基)苯並鸣唑根] -31 - 201125165 鋅(縮寫:Ζη(ΒΟΧ)2 )或雙-[2- ( 2-羥基苯基)苯並噻唑 根]鋅(縮寫:Ζη(ΒΤΖ)2)等。除了該等金屬錯合物以外 ,也可使用2-(4-聯苯基)-5-(4-第三丁基苯基)-l,3,4-〇萼二唑(縮寫:PBD) 、1,3-雙[5-(對-第三丁基苯基)-1,3,4-噚二唑-2-基]苯(縮寫:0乂0-7)、3-(4-聯苯基)-4-苯基-5-(4-第三丁基苯基)-1,2,4-三唑(縮寫:丁八乙) 、紅二氮雜菲(bathophenanthroline)(縮寫:BPhen)或 浴銅靈(bathocuproine)(縮寫:BCP)等。在此提到的 物質主要具有1(T6 cm2/Vs或更高的電子移動率。該電子傳 輸層可使用上述者以外的物質形成,只要該等材料具有比 電洞傳輸性高的電子傳輸性。再者,該電子傳輸層並不限 於單層,並可堆疊二或更多個包括上述物質的層。 也可使用聚合物。例如,可使用聚[(9,9 -二己基莽-2,7-二基)-共聚合-(吡啶-3,5-二基)](縮寫:??-?乂) 或聚[(9,9-二辛基蒔-2,7-二基)-共聚合-(2,2’-聯吡啶-6,6’-二基)](縮寫:PF-BPy )。 該電子注入層115含有帶有高電子傳輸性的物質。 例如,可使用鹼金屬或鹼土金屬的化合物,如氟化鋰 (LiF)、氟化鉋(CsF)或氟化鈣(CaF2)。 也可使用含有鹼金屬、鹼土金屬或其化合物之帶有電 子傳輸性的物質之層,明確地說含有鎂(Mg)的Alq之層 等。注意在此案例中,可自該第二電極102更有效注射電 子。 關於該第二電極102,可使用金屬、合金、導電化合 -32- 201125165 物、其混合物或具有低功函數(明確地說,3.8 eV或更低 的功函數)者。至於此陰極材料的具體實施,可提供屬於 週期表第1或2族的元素,也就是說,鹼金屬如鋰(Li)和 絶(C s );鹼土金屬如鎂(M g ) '鈣(C a )和緦(S r ) 、含有這些金屬的合金(例如,MgAg及AlLi);及稀土 金屬如銪(Eu )和鏡(Yb ) '含有這些金屬的合金等。 注意在使用鹼金屬、鹼土金屬或其合金形成該第二電 極1 02的案例中’可使用真空蒸鍍法或濺射法。在使用銀 糊等的案例中,可使用塗佈法或噴墨法等。 注意配合所提供的電子注入層115,該第二電極102可 使用多變的傳導材料如A 1、A g、I Τ Ο及含有矽或氧化矽的 氧化銦-氧化錫之任何者加以形成而不拘其功函數。包括 此傳導材料的膜可藉由濺射法、噴墨法或旋塗法等予以沉 積。 爲了使光發射至本具體實施例的發光元件外面,可使 用具有透光性的傳導膜形成該第一電極1 〇 1或/及該第二電 極102任一或二者。 注意當僅該第一電極1 0 1爲帶有透光性的電極時,自 該基材100側穿過該第一電極1〇1擷取該EL層103所發射的 光。相反地,當僅該第二電極1 〇 2爲帶有透光性的電極時 ’自該基材100相反側穿過該第二電極102擷取該EL層103 所發射的先。此外’虽該弟一電極和該第二電極102二 者均爲帶有透光性的電極時,自該基材i 〇 〇側和相反側穿 過該第一電極101和該第二電極1〇2擷取該EL層103所發射 -33- 201125165 的光。 至於用於形成上述EL層103的方法,可使用多種不同 方法而不拘乾式方法或濕式方法。例如,可使用真空蒸鍍 法、噴墨法或旋塗法等。注意可使用不同形成方法形成該 EL層103中所包括的層。 該第一電極101和該第二電極102可藉由濕式方法如使 用金屬材料糊的噴墨法及溶凝膠法,以及乾式方法如濺射 法或真空蒸鍍法予以形成。 注意提供於該第一電極101與該第二電極102之間的EL 層之構造並不限於上述構造。該EL層的構造可爲任何其他 構造’只要滿足下列條件:至少包括該電洞傳輸層1 1 2、 該第一發光層11 3 a及該第二發光層113b;該第一發光層 113a及該第二發光層ii3b的載子傳輸性爲雙極性;該第一 發光層113a的電洞傳輸性係高於該第二發光層ii3b的電洞 傳輸性;該第一發光層113a及該第二發光層113b二者含有 發光材料;及該電洞傳輸層112含有該第一有機化合物及 該抗還原材料。 如第4圖所示’也可使用該作爲陰極的第二電極1〇2、 該EL層103及該作爲陽極的第一電極ι〇1依此順序堆疊在該 基材100上方的另一個構造。在此案例中,該EL層103具有 ’例如,該電洞注入層115、該電子傳輸層114、該第二發 光層113b、該第一發光層ii3a及該電洞傳輸層Π2依此順 序堆疊在該第二電極102上方的構造。 本具體實施例所述的發光元件構造可爲如第5A圖所例 -34- 201125165 示將多個E L層1 0 0 3堆疊於一對電極之間的構造’也就是說 ,堆疊層元件構造。注意中間層1 〇〇4係插入多個EL層1 003 的每二者之間。例如,在此具體實施例所述的發光元件包 括η個(η爲2或更大的自然數)介於多對電極之間的EL層 之案例中,將中間層1004提供於第m個(m爲自然數’其 中 lSmSn-1) EL 層 1 003 與第(m+1)個 EL 層 1 00 3 之間。 注意該中間層1 004具有當電壓施於第一電極1011及第 二電極1012時將電洞注入一個與該中間層1004接觸的EL層 1 003並將電子注入另一個EL層1 003的功能。明確地說,該 中間層1 004將電洞注入與該中間層1 004陰極側的側面接觸 之EL層1 003並將電子注入與該中間層1 004陽極側的側面接 觸之EL層1 003。 注意在該第一電極101 1爲陽極的案例中,該EL層1003 的電洞傳輸層可形成在該第一電極1011上方並與該中間層 1 004的第二電極1012側之側面接觸。也注意在該第一電極 1011爲陰極的案例中,該EL層1003的電子注入層可形成在 該第一電極101 1上方並與該中間層1 004的第二電極1012側 之側面接觸。 該中間層1〇〇4可爲單層或多個層堆疊起來的多層,並 可使用上述有機化合物和無機化合物的複合材料(帶有電 洞注入性的複合材料或帶有電子注入性的複合材料)形成 ’或以適當組合使用材料如金屬氧化物形成。更佳地,使 用帶有電洞注入性的複合材料及不同材料合倂形成該中間 層1〇〇4。這些用於該中間層10〇4的材料具有高載子注入性 -35- 201125165 及高載子傳輸性,且因此,發光元件可達成低電壓驅動。 在使用多個層形成該中間層1〇〇4的案例中,藉由將受 體作爲抗還原材料加至該第一有機化合物所形成的複合材 料可用於最接近該陰極的多個層之一者。如上述,將受體 材料當作抗還原材料加至該第一有機化合物的複合材料具 有高電洞傳輸性。因此,在此案例中,該第一發光層可與 該中間層1 004的陰極側直接接觸而提供。在此案例中,該 中間層中的複合材料層也可作爲本發明的具體實施例之電 洞傳輸層1 1 2。 使用本具體實施例所例示的發光元件,可製造發光裝 置及被動矩陣發光裝置。此外,藉由薄膜電晶體(TFT ) 控制發光元件,藉以可製造主動矩陣發光裝置。 注意主動矩陣發光裝置中所用的TFT之構造沒有特別 限制。例如,可適當使用交錯TFT或逆交錯TFT。此外, 形成在TFT基材上方的驅動器電路可使用η-通道TFT及p-通 道TFT二者或僅η-通道TFT或p-通道TFT形成。此外,關於 用於該TFT的半導體膜,可使用利用屬於週期表第14族的 元素,以Si爲代表,所形成之半導體膜,或可使用化合物 半導體膜、氧化物半導體膜或特別是包括銦、鎵及鋅等的 複合氧化物半導體膜。再者,用於該TFT的半導體之結晶 性沒有特別限制。可使用非晶性半導體膜,或可使用結晶 性半導體膜。 注意此具體實施例可與其他具體實施例之任何者適當 結合。 -36- 201125165 此具體實施例所例示的發光元件具有載子傳輸性爲雙 極性及接近該陽極的側面具有高於接近該陰極的側面之電 洞傳輸性的發光層。在該發光層中形成載子的再結合區。 此外’因爲該等電洞穿該發光層傳輸達到該電子傳輸層而 沒有再結合的現象受到抑制,所以該電子傳輸層所傳輸的 電洞以高效率在該發光層中進行再結合。因此,此具體實 施例中所例示的發光元件具有高發射效率。 此外’在此具體實施例所例示的發光元件中,該電洞 傳輸層含有抗還原材料。因此,即使當自該電子傳輸層側 通過該發光層的電子達到該電洞傳輸層時,也能抑制該電 洞傳輸層的劣化。因此,此具體實施例所例示的發光元件 具有高可靠度。 (具體實施例2 ) 本具體實施例所例示的發光元件至少包括第一發光層 ,該第一發光層的一側與電洞傳輸層接觸,及與該第一發 光層的另一側接觸的第二發光層。該第一發光層及該第二 發光層均含有雙極性主體材料及屬於發光材料的客體材料 。該第一發光層中所含的客體材料具有比該第二發光層中 所含的客體材料低的捕捉電洞能力;因此,該第一發光層 的電洞傳輸性係比該第二發光層的電洞傳輸性高。結果, 電洞係傳輸至遠離該電洞傳輸層的區域,且電洞及電子的 再結合區係廣泛形成於該等發光層。該第一發光層所含的 發光材料及該第二發光層所含的發光材料之發射顏色不同 -37- 201125165 。再者,該電洞傳輸層中含有抗還原材料以致於該電洞傳 輸層不會被通過該發光層並達到該電洞傳輸層的電子劣化 〇 第2A圖例示此具體實施例的發光元件之構造。本具體 實施例的發光元件包括第一電極101、第二電極102及EL層 103。在基材100上方形成第一電極101。注意在此具體實 施例中,主要描述的是該第一電極101作爲陽極及該第二 電極102作爲陰極的案例。 該EL層103至少包括電洞傳輸層112、第一發光層113a 及第二發光層113b。此外,適當結合電子傳輸層U4及電 子注入層115等》將該電洞傳輸層112提供於作爲陽極的電 極與該第一發光層113a之間並與該第一發光層113a陽極側 的側面接觸。將該第二發光層113b提供於該第一發光層 113 a與作爲陰極的電極之間並與該第一發光層1 13a陰極側 的側面接觸。將該電子傳輸層Π 4提供於該第二發光層 1 13b與作爲陰極的電極之間並與該第二發光層1 13b陰極側 的側面接觸。將該電子注入層115提供於該電子傳輸層114 與作爲陰極的電極之間並與該作爲陰極的電極接觸。 接下來,描述本具體實施例的發光元件中之載子的行 爲。第2B圖例示本具體實施例所例示的發光元件之EL層中 的層之能帶的關聯性。 此具體實施例中的發光元件係與該發光層1 1 3的構造 中之具體實施例1所例示的發光元件不同。因此,此具體 實施例中僅描述關於該發光層Π 3的部件。 -38- 201125165 該第一發光層113a及該第二發光層113b二者均含有主 體材料及客體材料。該第一發光層所含的發光材料及該第 二發光層所含的發光材料之發射顏色不同。 注意該第一發光層113a及該第二發光層113b的主體材 料可爲相同或不同。至少,該等主體材料爲雙極性且就氧 化作用及還原作用來看安定。因此,該第一發光層113a及 該第二發光層1 13b可同時傳輸電洞及電子。 此外,發光材料係含於該第一發光層113a及該第二發 光層1 1 3b作爲客體材料並對該載子傳輸速率發生影響。 該第一發光層U3a中所含的主體材料之HOMO能階 131a(HOMOHOST1)、該第一發光層113a中所含的發光材 料之HOMO能階133a ( HOMOem1)、該第二發光層113b中 所含的主體材料之HOMO能階131b ( HOMOh〇ST2 )及該第 二發光層113b中所含的發光材料之HOMO能階133b ( HOM〇em2 )之間的關係(參見第2B圖)。注意第2B圖也 例示該第一電極101的功函數101W、該第二電極102的功 函數102 W及本具體實施例的發光元件之電洞傳輸層112的 Η Ο Μ Ο能階1 2 1和LU Μ Ο能階1 2 2。 在該EL層103中,HOMOHOST2係比HOMOHOSTi淺或實 質等於HOMOhosti。HOMOEM1係比HOMOhost1淺或實質等 於HOMOhost1,homoEM2係比homoHOST2淺或實質等於 HOMOhost2,且HOMOEM1係比homoEM2淺或實質等於 HOM〇em2。此外,HOM〇em2 與 HOM〇host2 之間的差異( AHOMOem2_h〇ST2 )之絕對値係大於 HOMOem1 與 HOMOhost, -39- 201125165 之間的差異(△HOM〇EIvn-HOSTl )之絕對値(|ΔΗΟΜ〇ΕΜ2-Η05Τ2| > 丨△ Η Ο Μ Ο ε Μ 1 - Η Ο S Τ 1 丨)。 可以假設△HOMOemi-hosti爲該第一發光層1 13a中的發 光材料所形成的電洞阱能階之深度,該發光材料爲客體材 料,及ΔΗΟΜ〇εμ2-ηο$τ2爲該第二發光層113b中的發光材料 所形成的電洞阱能階之深度,該發光材料爲客體材料。也 就是說,該第二發光層1 1 3b中所形成的電洞阱能階與該第 一發光層Π 3 a中所形成的電洞阱能階相比係深的(其絕對 値係大的)。 因爲於該電洞阱能階捕捉電洞,所以該電洞阱對該發 光層的電洞傳輸性發生影響。此外,該影響的程度取決於 該阱能階的深度。明確地說,在該第一發光層113a中,與 具有深阱能階的第二發光層1 1 3b相比容易傳輸電洞。 利用此構造,該第一發光層1 1 3 a的電洞傳輸性將會比 本具體實施例的發光元件中之第二發光層113b的電洞傳輸 性高。結果’將自該陽極穿過該電洞傳輸層1 1 2傳輸至該 第一發光層U3a的電洞進一步傳輸至遠離該電洞傳輸層 1 12的第二發光層1 13b內側,藉以再結合區主要形成於該 第二發光層113b中。再者,藉由提供帶有經降低的電洞傳 輸性之第二發光層11 3b,可防止電洞穿過該發光層113傳 輸至位於該陰極側上的電子傳輸層114內。 接下來’描述該第一發光層113a中所含的主體材料之 LUMO能階132a ( LUMOhost1)、該第一發光層113a中所 含的發光材料之LUMO能階134a(LUMOEMI)、該第二發 -40- 201125165 光層113b中所含的主體材料之LUMO能階132b ( LUMOHOST2 )及該第二發光層1 13b中所含的發光材料之 LUMO能階134b ( LUMOEM2 )之間的關係(參見第2B圖) 〇 在該EL層103中,LUMOHOST1係比LUM〇HOST2淺或實 質等於LUM0HOST2 ( LUMOHOST1的絕對値係小於或實質等 於LUMOhost2的絕對値)。LUMOem,係比LUMOHOST1深或 實質等於LUMO H0ST LUMO EMI的絕對値係大於或實質等 於LUMOHOST1的絕對値),LUMOEM2係比LUMOHOST2深或 實質等於LUM〇H0ST2 ( LUMOEM2的絕對値係大於或實質等 於lumoHOST2的絕對値),且LUMOEM1係比lumoEM2深或 實質等於LUMOEM2。此外,LUMOHOST1與LUMOEM1之間的 差異(ALUMOhosti-emi)之絕對値係大於LUM〇host2與 LUM〇EM2之間的差異(ALUM〇HOST2-EM2 ) ( |ΔΙ^υΜ〇Η05Τ1-ΕΜΐ| >|ALUM〇HOST2-EM2|)。 可以假設ALUM〇host2-em2爲該第二發光層1 13b中的發 光材料所形成的電子阱能階之深度,該發光材料爲客體材 料,及ΔίυΜΟΗ05Τ1-ΕΜ1爲該第一發光層113a中的發光材料 所形成的電子阱能階之深度,該發光材料爲客體材料。因 此,在本具體實施例所例示的發光元件中,該第一發光層 11 3a中所形成的電子阱能階與該第二發光層1 13b中所形成 的電子阱能階相比係深的(其絕對値係大的)。 因爲於該電子阱能階捕捉電子,所以該電子阱能階對 該發光層的電子傳輸性發生影響。此外,該影響的程度取 -41 - 201125165 決於該阱能階的深度。明確地說,因爲該第一發光層113a 具有比該第二發光層1 1 3b深的阱能階,所以電子在該第一 發光層113a中比在該第二發光層113b中不易傳輸。換句話 說,該第一發光層113a的電子傳輸性係比該第二發光層 1 1 3 b的電子傳輸性低。 利用此構造,該第一發光層1 1 3 a的電子傳輸性將會比 該第二發光層1 1 3b的電子傳輸性低。結果,自該第二發光 層1 13b傳輸至該第一發光層1 13a的電子較不可能達到該電 洞傳輸層112特佳。此外,因爲LUMOEM1係比LUMOem2深 或實質等於LUMOem2,自該電子傳輸層114傳輸至該第二 發光層113b的電子可自該第二發光層113b輕易移至該第一 發光層1 1 3 a。結果,電洞及電子的再結合區係廣泛形成於 該發光層113中,且除了該第二發光層113b光也會自該第 —發光層1 1 3 a發射。 注意在此具體實施例中,因爲該第一發光層113 a及該 第二發光層1 13b所含的發光材料之發射顏色不同,自此具 體實施例的發光元件所發射之光爲該二發光材料所發射的 光之混合。也注意該第一發光層所含的發光材料及該第二 發光層所含的發光材料之組合可爲螢光材料之組合、磷光 材料之組合或螢光材料和磷光材料之組合。 例如,在此具體實施例的發光元件中,在該第一發光 層113 a含有黃色螢光材料及該第二發光層113b含有藍色螢 光材料的案例中,可獲得白光發射。在該第一發光層l13a 含有紅色螢光材料及該第二發光層1 13b含有綠色螢光材料 -42- 201125165 的案例中,可獲得黃光發射。 注意在電子達到該電洞傳輸層112而未與該第二發光 層113b及該第一發光層113a中的電洞再結合之案例中,該 電洞傳輸層U 2可能劣化。然而,因爲本具體實施例所例 示的電洞傳輸層1 1 2含有該第一有機化合物及該抗還原材 料所以能防止該第一有機化合物由於還原而劣化。該抗還 原材料取代該第一有機化合物接受已經達到該電洞傳輸層 1 1 2的電子。 注意在該電洞傳輸層1 1 2所含的第一有機化合物之 LUMO能階(LUMOHTl )係比該第一發光層1 13a所含的客 體材料之LUM0能階(LUMOHOST1 )淺的案例中,該第一 發光層113a不容易射出電子。因此,電子會被侷限於該第 —發光層113a中,且會促成該第一發光層113a中的電子及 電洞之再結合。 該第一電極101、該第二電極102及此具體實施例的發 光元件之EL層1 03中的層可適度使用與具體實施例1的材料 相同或實質相同的材料形成。此外,光發射的方向及該EL 層1 0 3中的層之堆疊順序等可適度以類似於具體實施例1的 方式加以選擇及應用。或者,此具體實施例所例示的EL層 1〇3可應用於第4圖及第5A圖所例示的具體實施例1之發光 元件的堆疊構造。 在獲得白光發射的案例中該堆疊層元件的構造係較佳 。利用聯合具體實施例2的構造之堆疊層元件構造,可製 造帶有闻效率的長壽命發光裝置。 -43- 201125165 至於多個發光層的組合,可使用能藉由包括紅光、綠 光及藍光獲得白光的構造。例如,該構造可包括含有藍色 螢光材料作爲發光材料的第一 EL層及含有紅色和綠色磷光 材料作爲發光材料的第二EL層。 另外利用包括發射互補色的光之發光層的構造,可獲 得白光發射。當在包括兩個EL層堆疊的堆疊層元件中該第 一 EL層所發射的光及該第二EL層所發射的光具有互補色 時,該顔色的組合如下:藍色和黃色,及藍綠色和紅色等 。發射藍色、黃色、藍綠色或紅色的光之物質可自,例如 ,上文所指定的發光材料適當選擇。 後文中,描述包括第一 EL層及第二EL層的構造之實 例,該第一 EL層及該第二EL層各自具有多個發射互補顏 色的光之發光層以致於可獲得白色。第5B圖例示堆疊兩個 EL層的案例之構造。在第5B圖中,將該第一 EL層631及該 第二EL層632堆疊於第一電極601與第二電極602之間。在 此案例中,較佳將中間層604提供於該第一EL層63 1與該第 二EL層632之間。 第5B圖所例示的發光元件於該第一電極601與該第二 電極6 02之間包括該第一EL層631、該中間層604及該第二 EL層632。該第一EL層631包括顯出在藍色至藍綠色的波 長範圍中之發射峰的第一發光層,及顯出在黃色至橙色的 波長範圍中之發射峰的第二發光層。該第二EL層632包括 顯出在藍綠色至綠色的波長範圍中之發射峰的第三發光層 ,及顯出在橙色至紅色的波長範圍中之發射峰的第四發光 -44 - 201125165 層。 在此案例中,該第一 EL層63 1所發射的光爲該第一發 光層所發射的光及該第二發光層所發射的光之組合並因此 顯出在藍色至藍綠色的波長範圍及在黃色至橙色的波長範 圍中之發射峰。也就是說,該第一 EL層631顯出具有2波長 型白色或類似於白色的2波長型顏色之光發射。 此外,該第二EL層63 2所發射的光爲該第三發光層所 發射的光及該第四發光層所發射的光之組合並因此顯出在 藍綠色至綠色的波長範圍及在橙色至紅色的波長範圍中之 發射峰。也就是說,該第二EL層63 2顯出具有2波長型白色 或類似於白色的2波長型顏色之光發射,該光發射與該第 一 EL層631的光發射不同。 因此,藉由該第一 EL層631所發射的光及該第二EL層 63 2所發射的光之組合,可獲得涵蓋藍色至藍綠色的波長 範圍、藍綠色至綠色的波長範圍、黃色至橙色的波長範圍 及橙色至紅色的波長範圍之光發射。 注意在上述堆疊層元件構造中,藉由將該中間層提供 於該等堆疊EL層之間,該元件可於低電流密度發射高亮度 的光。因爲該電流密度可維持於低檔,所以可實現長壽命 。此外,可縮小電極材料的電阻造成的壓降,藉以使大面 積的均勻光發射變成可行。 此具體實施例所例示的發光元件具有帶有雙極性載子 傳輸性的發光層。接近該陽極的側面上的一個發光層與接 近該陰極的側面上的另一個發光層相比時具有高電洞傳輸 -45 - 201125165 性。在該等發光層中形成載子的再結合區。此外,因爲該 等電洞及電子分別穿過該發光層傳輸,沒再結合,達到該 電子傳輸層及該電洞傳輸層的現象得以抑制,所以該等電 洞及電子能在該發光層中有效進行再結合。因此,此具體 實施例所例示的發光元件具有高發射效率。 此外,在此具體實施例所例示的發光元件中,該電洞 傳輸層含有抗還原材料。因此,即使當自該電子傳輸層側 通過該發光層的電子達到該電洞傳輸層時,也能抑制該電 洞傳輸層的劣化。因此,此具體實施例所例示的發光元件 具有高可靠度。 此具體實施例所例示的發光元件具有將多個不同發射 顏色的發光層堆疊起來之發光層,並使載子的再結合區廣 泛分佈於該多個發光層中。因此,此具體實施例所例示的 發光元件具有寬廣的發射波長範圍。 (具體實施例3 ) 本具體實施例所例示的發光元件至少包括第一發光層 ,該第一發光層的一側與電洞傳輸層接觸,與該第一發光 層的另一側接觸的第二發光層,及與陰極的第二發光層側 接觸的第三發光層。該第一發光層、該第二發光層及該第 三發光層各自含有雙極性主體材料及屬於發光材料的客體 材料。該第一發光層中所含的客體材料具有比該第二發光 層中所含的客體材料低的捕捉電洞能力,及該第二發光層 中所含的客體材料具有比該第三發光層中所含的客體材料 -46- 201125165 低的捕捉電洞能力。該第一發光層的電洞傳輸性係高於或 等於該第二發光層的電洞傳輸性,且該第二發光層的電洞 傳輸性係高於該第三發光層的電洞傳輸性。結果,電洞係 傳輸至遠離該電洞傳輸層的區域,且電洞及電子的再結合 區係廣泛形成於該等發光層。再者,該電洞傳輸層中含有 抗還原材料以致於該電洞傳輸層不會被通過該等發光層並 達到該電洞傳輸層的電子劣化。 第3 A圖例示此具體實施例的發光元件之構造。本具體 實施例的發光元件包括第一電極101、第二電極102及EL層 103。在基材100上方形成該第一電極101。注意在此具體 貫施例中,主要描述的是該第一電極101作爲陽極及該第 二電極102作爲陰極的案例。 該EL層103至少包括電洞傳輸層1 12、發光層1 13 (第 一發光層113a、第二發光層113b及第三發光層113c),且 此外,適當結合電子傳輸層1 1 4及電子注入層1 1 5等。將該 電洞傳輸層112提供於作爲陽極的電極與該第一發光層 1 13a之間並與該第一發光層1 13a陽極側的側面接觸。將該 第二發光層1 13b提供於該第一發光層1 13a與作爲陰極的電 極之間並與該第一發光層1 1 3 a陰極側的側面接觸。將該第 三發光層113c提供於該第二發光層113b與作爲陰極的電極 之間,並與該第二發光層1 1 3b陰極側的側面接觸。將該電 子傳輸層114提供於該第三發光層113c與作爲陰極的電極 之間,並與該第三發光層1 1 3 c陰極側的側面接觸。將該電 子注入層1 15提供於該電子傳輸層1 14與作爲陰極的電極之 -47- 201125165 間並與該作爲陰極的電極接觸。 接下來,描述本具體實施例的發光元件中之載子的行 爲。第3B圖例示本具體實施例所例示的發光元件之EL層中 的層之能帶的關聯性。 此具體實施例中的發光元件係與該發光層113的構造 中之具體實施例1和2所例示的發光元件不同。因此,此具 體實施例中僅描述關於該發光層113的部件。 該第一發光層113a、該第二發光層113b及該第三發光 層113c各自均含有主體材料及客體材料。 注意該第一發光層113a、該第二發光層113b及該第三 發光層1 13c的主體材料可爲相同或不同。至少,該等主體 材料爲雙極性且就氧化作用及還原作用來看安定。因此, 該第一發光層113a、該第二發光層113b及該第三發光層 113 c可同時傳輸電洞及電子。 此外,發光材料係含於該第一發光層113a、該第二發 光層113b及該第三發光層113 c作爲客體材料並對該載子傳 輸速率發生影響。 下文描述該第一發光層113a中所含的主體材料之 HOMO能階131a (HOMOhost1)、該第一發光層113a中所 含的發光材料之HOMO能階133a (HOMO EM1)、該第二發 光層11 3b中所含的主體材料之HOMO能階131b ( HOMOh〇ST2)、該第二發光層113b中所含的發光材料之 HOMO能階133b (HOMO EM2)、該第三發光層113c中所含 的主體材料之HOMO能階131c(HOMOh〇ST3)及該第三發 -48 - 201125165 光層113c中所含的發光材料之HOMO能階133c ( HOMOEM3 )之間的關係(參見第3B圖)。注意第3B圖也例示該第一 電極101的功函數101W、該第二電極1〇2的功函數102W及 本具體實施例的發光元件之電洞傳輸層112的HOMO能階 1 2 1 和 L U Μ Ο 能階 1 2 2。 在該EL層103中,HOMOhost1係比HOMOh〇ST2深或實 質等於HOMOHOST2。HOMOEM1係比H〇MOHOST1淺或實質等 於HOMOHOSTi,HOMOEM2係比HOMOhost2淺或實質等於 homoHOST2,且HOMOem1係比homoEM2深或實質等於 HOMOEM2 。 H〇M〇EM3係比homoHOST3淺或實質等於 homoHOST3。此外,HOMOEM1 與 HOMOhosti之間的差異( Δ Η Ο Μ O e μ 1 - η o s τ I )之絕對値係小於或等於ΗΟΜ〇εμ2與 homoHOST2之間的差異(ahomoEM2.HOST2)之絕對値,且 HOMOEM3與HOMOHOST3 之間的差異(AHOMOem3.h〇ST3)之 絕對値係大於HOMOEM2與HOMOh〇ST2之間的差異( AHOM〇em2-host2 )之絕對値(|AHOMOem1.HOST||S |AHOM〇EM2-HOST2|<:I^HOMOg|y43-HOST3| )。 可以假設ΔΗΟΜΟεμι-hosti爲該第一發光層113a中的發 光材料所形成的電洞阱能階之深度,該發光材料爲客體材 料,ΔΗΟΜΟΕΜ2_η05Τ2爲該第二發光層1131}中的發光材料所 形成的電洞阱能階之深度,及AHOMOEM3-HOST3爲該第三發 光層1 1 3 c中的發光材料所形成的電洞阱能階之深度,該發 光材料爲客體材料。也就是說,在本發明的一個具體實施 例中’該第二發光層1 1 3 b中所形成的電洞阱能階與該第一 -49- 201125165 値與其 發於洞 對階 ^ 該決電 絕能的 對取的 其阱深 阱度3b {洞係 洞程11 的電比 電的層 深的相 該響光 係成階 以影發 比形能 所該二 相所阱 ,,第 階中洞 洞外該 能3C電 電此將 阱11的 捉。, 洞層成 捕響說 電光形 階影地 的發所 能生確 成三中 阱發明 形第3b。 洞性。 所該11}電輸度 中且層的該傳深 3a,光大於洞的 11} 發係爲電階 層的二値因的能 光大第對 層阱 發係該絕 光該 傳輸性控制於低於或等於該第一發光層1 1 3 a的電洞傳輸性 ,並將該第三發光層1 13c的電洞傳輸性控制於低於或等於 該第二發光層1 1 3b的電洞傳輸性。 利用此構造,在此具體實施例的發光元件中,將自該 自該電洞傳輸層112傳輸至該第一發光層113a的電洞進一 步傳輸至遠離該電洞傳輸層112的第三發光層113c。再者 ,藉由提供帶有經降低的電洞傳輸性之第三發光層113c, 可防止電洞傳輸至該電子傳輸層114。 接下來,描述在該EL層中移動的電子之行爲及電洞和 電子的再結合。 利用該電子注入層115,將電子自作爲陰極的第二電 極102傳輸至該電子傳輸層114。該電子傳輸層114具有高 電子傳輸性,以便將該等電子傳輸至該第三發光層113c。 因爲該第三發光層1 1 3 c的電洞傳輸性係被抑制,所以 該電子傳輸層114所傳輸的電子係與該第三發光層113c中 之帶有高效率的電洞再結合以使屬於客體材料的發光材料 能被激發,導致光發射。 -50- 201125165 此外,即使在電子自該第三發光層1 1 3 c洩漏至該第二 發光層113b而未與該第三發光層113c中的電洞再結合之案 例中,洩漏的電子會與該第二發光層1 1 3 b中的電洞再結合 ,且被加至該第二發光層1 13b的發光材料會發光。依此方 式,即使在電子自該第二發光層113b洩漏至該第一發光層 113a而不會與該第二發光層113b中的電洞再結合之案例中 ,洩漏的電子會與該第一發光層113a中的電洞再結合,且 被加至該第一發光層113a的發光材料會發光。因此,發射 效率不會縮減。依此方式,藉由使用大面積的發光層113 作爲會發光的區域,電洞和電子再結合的機率將會提高。 因此,該發射效率將會提高。 注意在電子達到該電洞傳輸層112而未與該發光層113 中的電洞再結合之案例中,該電洞傳輸層1 1 2可能劣化。 然而,因爲本具體實施例所例示的電洞傳輸層112含有該 第一有機化合物及該抗還原材料所以能防止該第一有機化 合物的劣化。該抗還原材料取代該第一有機化合物接受已 經達到該電洞傳輸層1 1 2的電子。 注意在此具體實施例中’可選擇能適當加至該第一發 光層113a、該第二發光層113b及該第三發光層113c的發光 材料。因此,該第一發光層113a、該第二發光層113b及該 第三發光層113c的發射顏色可能不同。在堆疊不同發射顏 色的發光層中’自該發光元件所發射的光爲自各個發光層 所發射的光之混合。也注意該第一至第三發光層所含的發 光材料可爲任何螢光材料及隣光材料。 -51 - 201125165 例如,在此具體實施例的發光元件之第一發光層1 1 3 a 含有紅色螢光材料,該第二發光層1 13b含有綠色螢光材料 ,及該第三發光層113c含有藍色螢光材料的案例中,可獲 得白光發射。此外,在此具體實施例的發光元件之第一發 光層113 a含有黃色螢光材料及該第二發光層113b和該第三 發光層113c含有藍色螢光材料的案例中,可獲得白光發射 〇 該第一電極101、該第二電極102及此具體實施例的發 光元件之EL層103中的層可適度使用與具體實施例丨的材料 相同或實質相同的材料形成。此外,光發射的方向及該EL 層1〇3中的層之堆疊順序等可適度以類似於具體實施例1的 方式加以選擇及應用。或者,此具體實施例所例示的EL層 103可應用於第4圖及第5A圖所例示的具體實施例1之發光 元件的構造。因此,在此省略其詳細描述。 此具體實施例所例示的發光元件具有帶有雙極性載子 傳輸性的發光層。接近該陽極側的一個發光層與接近該陰 極側的另一個發光層相比時具有高電洞傳輸性。在該等發 光層中形成載子的再結合區。此外,因爲該等電洞及電子 分別穿過該發光層傳輸,沒再結合,達到該電子傳輸層及 該電洞傳輸層的現象得以抑制,所以該等電洞及電子能在 該發光層中有效進行再結合。因此,此具體實施例所例示 的發光元件具有高發射效率。 此外’在此具體實施例所例示的發光元件中,該電洞 傳輸層含有抗還原材料。因此,即使當自該電子傳輸層側 -52- 201125165 通過該發光層的電子達到該電洞傳輸層時,也能抑制該電 洞傳輸層的劣化。因此,此具體實施例所例示的發光元件 具有高可靠度。 此具體實施例所例示的發光元件可使用將多個不同發 射顏色的發光層堆疊起來之發光層,並使載子的再結合區 廣泛分佈於該多個發光層中。因此,此具體實施例所例示 的發光元件較佳爲具有寬廣的發射波長範圍之發光元件。 (具體實施例4 ) 在此具體實施例中,配合第12A和12B圖及第13A和 13B圖描述使用本發明的具體實施例之發光元件所製造的 發光裝置。注意第12A圖爲例示該發光裝置的頂視圖,且 第1 2 B圖爲第1 2 A圖沿著線A - A ’取得的斷面圖。點線所示 的參考編號401表示驅動器電路部件(源極側驅動器電路 ),參考編號402表示像素部件,且參考編號403表示驅動 器電路部件(閘極側驅動器電路)。參考編號4〇4表示密 封基材,參考編號4 0 5表示密封劑,且被該密封劑4 0 5所封 圍的內側區爲間隔407。 注意引線408爲用於傳輸被輸入至該源極側驅動器電 路40 1及該閘極側驅動器電路403的信號,並透過作爲外部 輸入端的撓性印刷電路(FPC ) 409接受視訊信號、時脈信 號、起始信號及復歸信號等之配線。儘管在此僅例示FPCs ,但是印刷線路板(PWBs )也可附接於該FPCs。本說明 書中的發光裝置,依其種類,包括不僅該發光裝置本身還 -53- 201125165 有提供該FPC或該PWB的發光裝置。 接下來,配合第12B圖描述該發光元件的斷面構造。 在基材4 1 0上方形成該等驅動器電路部件和具有多個像素 的像素部件。在此,例示屬於該驅動器電路部件的源極側 驅動器電路401及該像素部件402中的多個像素之一者。 注意在該源極側驅動器電路40 1中,形成藉由合併n-通道TFT 423及p-通道TFT 424所獲得的CMOS電路。此外 ,該驅動器電路可使用利用TFTs所形成之多變的CMOS電 路、PMOS電路或NMOS電路形成。在此具體實施例中,顯 示在基材上形成驅動器電路的驅動器積體型;然而,其不 一定必須具有此構造,且該驅動器電路可以不形成在該基 材上而是該基材外面。 該像素部件402包括多個像素,該等像素具有切換TFT 41 1、電流控制TFT 412及電氣連接至該電流控制TFT 412 的汲極之第一電極413。形成絕緣體414以覆蓋該第—電極 4 1 3的末端部分。在此,該絕緣體4 1 4係利用正型光敏性丙 烯酸系樹脂膜形成。 形成該絕緣體4 1 4以具有曲面,該曲面的上端部分或 下端部分具有彎曲以獲得有利的覆蓋。例如,當以正型光 敏性丙烯酸系樹脂作爲用於該絕緣體4 1 4的材料時,該絕 緣體41 4較佳具有僅作爲上端之帶有一個曲率半徑(〇2 μιη至3 μιη )的曲面。或者,關於該絕緣體414,可使用在 光照射之後變成不可溶於蝕刻劑的負型或在光照射之後變 成可溶於蝕刻劑的正型。 -54- 201125165 在該第一電極413上方,形成該£乙層416及第二電極 4 1 7。在此,關於用於形成該第一電極4丨3以作爲陽極的材 料,較佳使用具有局功函數的材料。例如,該第一電極 413可使用氣化欽膜及含有銘作爲其主要成分的膜之堆疊 體,或氮化駄膜、3有銘作爲其主要成分的膜及另一個氮 化鈦膜之三層構造等’以及單層膜(如氧化銦錫(丨τ 〇 ) 膜' 含有矽的氧化銦錫膜、氧化銦鋅(I ζ 〇)膜、氮化駄 膜、鉻膜、鎢膜、ζ η膜或P t膜)予以形成。該堆疊層構造 達成低配線電阻、有利的歐姆接觸及作爲陽極的功能。 此外’以類似於具體實施例1至具體實施例3之任何者 的方式形成插在該第一電極413與該第二電極417之間的EL 層 4 1 6 〇 該EL層416可藉由多變的方法形成,如使用蒸發罩的 蒸鑛法、噴墨法及旋塗法。 關於用於形成於該EL層416上方的第二電極417之材料 ,較佳使用帶有低功函數的材料(例如,A卜Ag、Li、Ca 或其合金或化合物如MgAg、Mgln、AlLi )。注意在自該 EL層416所發射的光穿過作爲陰極的第二電極417傳輸之例 子中,較佳使用帶有減小的膜厚度的金屬薄膜及透明傳導 膜(氧化銦-氧化錫合金(IT ◦)、氧化銦-氧化辞合金( Ιη203-Ζη0)或氧化鋅(ZnO)等)的堆疊體作爲該第二電 極 4 1 7。 該密封基材404以該密封劑405附接於該基材4 1 0形成 將發光元件4 1 8提供於被該基材4 1 0、該密封基材4 04和該 -55- 201125165 密封劑405所封圍的間隔4〇7中之構造。注意該間隔4〇7可 塡充隋性氣體(例如,氮或氬)或密封劑4 0 5。 注意關於該密封劑405,較佳使用環氧物爲底的樹脂 。用於該密封劑405的材料希望爲儘可能不會傳輸濕氣或 氧的材料。關於該密封基材404,除了玻璃基材或石英基 材以外可使用玻璃纖維強化塑膠(FRP )、聚(氟乙烯) (PVF )、聚酯或丙烯酸系樹脂等製成之塑膠基材。 依上述方式’可獲得使用本發明的具體實施例之發光 元件製造的發光裝置。 因爲具體實施例1至具體實施例3之任一者所述的發光 元件係用於本發明的發光裝置,所以可獲得具有有利特徵 的發光裝置。明確地說,因爲包括帶有高發射效率的發光 元件’所以可獲得具有減少功率消耗並可長時間驅動的發 光裝置。 儘管上文描述以電晶體驅動發光元件的主動矩陣發光 裝置’但是該發光裝置可爲被動矩陣發光裝置。第13A及 13B圖例示根據本發明所製造的被動矩陣發光裝置。第13A 圖爲例示該被動矩陣發光裝置的透視圖,且第13B圖爲第 13A圖沿著線X-Y取得的斷面圖。在第13A及13B圖中,在 基材951上提供電極952及電極956,並將EL層955提供於該 電極952與該電極956之間。以絕緣層953覆蓋該電極952的 末端部分。在該絕緣層95 3上方提供分隔層954。 該分隔層9 54的側壁呈傾斜狀所以側壁之間的距離朝 該基材表面逐漸變狹窄。也就是說,該分隔層954的短側 -56- 201125165 之斷面爲梯形,且較下側(朝類似於該絕緣層9 5 3的面方 向之方向並與該絕緣層9 5 3接觸的側面)係比較上側(朝 類似於該絕緣層9 5 3的面方向之方向且未與該絕緣層9 5 3接 觸的側面)短。藉由依此方式提供的分隔層9 5 4,可防止 由於串音所引起的發光元件之缺陷。 依類似於具體實施例1至具體實施例3的方式形成插在 該電極952與該電極956之間的EL層955。 因爲本發明的發光裝置使用具體實施例1至具體實施 例3之任一者所述的發光元件,所以可獲得具有有利特徵 的本發明之發光裝置。明確地說,因爲包括帶有高發射效 率的發光元件,所以可獲得具有降低的功率消耗並可長時 間驅動的發光裝置。 (具體實施例5 ) 在此具體實施例中,描述各自使用具體實施例4所述 的發光裝置之電子裝置。本發明的電子裝置各自具有包括 具體實施例1至3之任一者所述的發光元件,消耗較少功率 ’並可長時期驅動之顯示部件。此外,該等電子裝置包括 具有優良的顏色再現性之顯示部件。 關於本發明的具體實施例之發光元件所應用的電子裝 置之實例’提供下列各項:攝影機如視訊攝影機或數位攝 影機、眼罩型顯示器、導航系統、音訊再現系統(例如, 汽車音響零件及音響零件)、電腦、遊戲機 '可攜式資訊 終端機(例如,移動式電腦、手機、可攜式遊戲機及電子 -57- 201125165 書閱讀器)及提供記錄媒體的影像再現裝置(明確地說’ 能使記錄媒體如數位通用光碟(DVDs)再現並提供可顯 示該影像的顯示裝置之裝置)°第14A至丨4D圖中例示此 等電子裝置的具體實例。 第14A圖例示本發明的電視機,其包括框架9101、支 座9 1 02 '顯示部件9 1 03、揚聲器部件9 1 04及視訊輸入端 91 05等。在此電視機的顯示部件91 03中,將具體實施例1 至3之任一者所述的發光元件設置於矩陣中。該等發光元 件的特徵爲高發射效率。包括該等發光元件的顯示部件 9103具有類似特性並使該電視機顯出帶有高亮度的光發射 及功率消耗的降低。此外,該電視機具有高可靠度並可忍 受長時間使用。根據本發明的電視機,其達成較低功率消 耗及較高影像品質,可供作適用於任何居住環境的產品。 第】48圖顯示根據本發明的電腦,其包括主體9201、 框架9202、顯示部件9203、鍵盤9204、外部連接埠9205及 指向裝置9206等。在該電腦中,該顯示部件9203具有設置 於矩陣中的具體實施例1至3之任一者所述的發光元件。該 等發光兀件的特徵爲筒發射效率。包括該等發光元件的顯 示部件92 03具有類似特性以達成帶有高亮度的光發射及功 率消耗的降低。此外’該電腦具有高可靠度並可忍受長時 間使用。根據本發明的電腦,其達成較低功率消耗及較高 影像品質,可供作適用於此環境的產品。 第1 4 C圖例不根據本發明的手機1 〇 2 〇,其包括倂入框 架1021中的顯不部件1〇22、操作按鈕1〇23、外部連接埠 -58- 201125165 1 024、揚聲器1 02 5及麥克風i〇26等。當利用手指等 顯示部件1022時可輸入資訊。此外,當使用者利用 等碰觸該顯示部件1 〇22時可進行多種操作如打電話 郵件。在該手機中,該顯示部件1 022具有設置於矩 具體實施例1至3之任一者所述的發光元件。該等發 的特徵爲高發射效率。包括該等發光元件的顯示部 具有類似特性以達成帶有高亮度的光發射及功率消 低。此外,該手機具有高可靠度並可忍受長時間使 據本發明的手機,其達成較低功率消耗及較高影像 可供作適用於攜帶使用的產品。 第14D圖顯示根據本發明的攝影機,其包括主 、顯示部件95 02、框架95 03、外部連接埠9504、遙 部件9 5 0 5、影像接收部件9 5 0 6、電池9 5 0 7、音訊輸 9508、操作鍵9509及接目鏡9510等。在該攝影機中 示部件9502具有設置於矩陣中的具體實施例1至3之 所述的發光元件。該等發光元件具有使發射效率高 間驅動可行的優點。包括該等發光元件的顯示部件 有類似特性以達成帶有高亮度的光發射及功率消耗 。此外,該攝影機具有高可靠度並可忍受長時間使 據本發明的攝影機,其達成較低功率消耗及較高影 ’可供作適用於攜帶使用的產品。 如此所述,本發明的發光裝置之應用範圍極廣 發光裝置可應用於多變的領域之電子裝置。本發明 實施例之發光元件的使用可提供多種電子裝置’該 碰觸該 其手指 話編排 陣中的 光元件 件 1 0 2 2 耗的降 用。根 品質, 體 95 0 1 控接收 入部件 ,該顯 任一者 且長時 9 5 02 具 的降低 用。根 像品質 ,且此 的具體 等電子 -59- 201125165 裝置各自包括具有高發射效率、能長時間驅動並消耗低功 率的顯示部件。 再者,本發明的發光裝置可作爲照明裝置。以本發明 的發光元件用於照明裝置的具體實施例將配合第1 5圖予以 描述。 第1 5圖例示使用本發明的發光裝置作爲背光之液晶顯 示裝置。第15圖所例示的液晶顯示裝置包括框架9601、液 晶層9602、背光9603及框架9604,並將該液晶層9602連接 至驅動器1C 9605 »以本發明的發光裝置作爲該背光9603 ,並透過端點9606供應電流。 以本發明的發光裝置作爲該液晶顯示裝置的背光,可 獲得帶有高發射效率及降低的功率消耗的背光。再者,因 爲本發明的發光裝置爲具有扁平發光面的發光裝置且可擴 張該發光裝置,所以該背光可做成更大且該液晶顯示裝置 也可具有較大面積。再者,因爲本發明的發光裝置係薄且 消耗較小功率,所以可降低該顯示裝置的厚度及功率消耗 。此外,因爲本發明的發光裝置可顯出帶有高亮度的光發 射,所以使用本發明的發光裝置之液晶顯示裝置也會顯出 帶有高亮度的光發射。 第1 6圖例示以本發明所應用的發光裝置作爲檯燈之實 例’該檯燈爲一種照明裝置。第1 6圖所示的檯燈具有框架 200 1及光源2002 ’並以本發明的發光裝置作爲該光源2002 。因爲本發明的發光裝置具有高發射效率,能長時間驅動 ’並具有降低的功率消耗,所以該檯燈也具有高發射效率 -60- 201125165 、能長時間驅動,並具有降低的功率消耗。 第1 7圖例示以本發明所應用的發光裝置作爲室內照明 裝置3001之實例。 因爲本發明的發光裝置可以被放大,所以該發光裝置 可以大面積照明裝置的方式使用。此外,因爲本發明的發 光裝置具有薄形並消耗降低的功率,所以本發明的發光裝 置可作爲具有薄形並消耗低功率的發光裝置。如第14A圖 所示之與本發明有關的電視機3 002可放在以本發明所應用 的發光裝置作爲室內照明裝置3 00 1之房間中。如此,可以 觀看公眾廣播及電影。在此案例中,因爲該二裝置均消耗 降低的功率’所以可在明亮房間中觀看高強度影像而不用 擔心電力負載。此外,本發明的發光裝置所應用之照明裝 置具有高可靠度並可忍受長時間使用。 [實施例1] 本發明的具體實施例之發光元件的製造方法及其元件 特徵的測量結果係描述。表1中顯示所製造的發光元件之 詳細構造。 -61 - 201125165
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表2顯示實施例1所用的有機化合物之Η Ο Μ Ο能階及 LUMO能階。注意在此顯示經由循環伏安(CV )測量獲得 該等HOMO能階及該等LUMO能階。下列實施例2中描述用 於經由循環伏安(CV )測量該等HOMO能階及該等LUMO 能階的方法。 [表2] 材料 HOMO0 (eV) LUMO° (eV) Alq -5.58 -2.69 Bphen -2.66 CzPA -5.79 -2.73 DPQd -5.73 -3.28 PCzPA -5.79 —2.70 2DPAPA -5.18 -2.69 2PCAPA -5.29 -2.70 2PCzPA -5.67 -2.74 °藉由該CV方法測量 下列顯示實施例1所用的有機化合物之結構式。 -63- 201125165
(11)
BPhen (12)
(13)
(14) 64- 201125165
(15)
2DPAPA (16)
(17)
2PCzPA (18) (發光元件1的測量) 第6 A圖例示實施例1所述的發光元件1之元件構造,且 第6B圖例示其能帶結構的一部分。發光元件1包括具有在 第一電極1502上方的多個層之堆疊體的EL層1503。在實施 例1中,該EL層1 5 03具有電洞傳輸層1512、發光層1513 ( 第一發光層1513a及第二發光層1513b)、電子傳輸層1514 -65- 201125165 及電子注入層1515的構造。 此外,實施例1的發光元件1之電子傳輸層1 5 1 4包括第 —電子傳輸層1514a及第二電子傳輸層1514b兩個層。第6B 圖顯示發光元件1中的電洞傳輸層1512、第一發光層1513a 、第二發光層1513b及第一電子傳輸層15 14a之能帶的關聯 性。 在發光元件1中,該電洞傳輸層1512、該第一發光層 1513a及該第二發光層1513b的主體材料使用相同有機材料 (PCzPA)意指這些層具有相同的HOMO能階及LUMO能階 。該第一發光層151 3a所含的發光材料之HOMO能階係實質 與該第一發光層151 3a所含的主體材料之HOMO能階相同。 該第二發光層1 513b所含的發光材料之HOMO能階係比該第 二發光層1513b所含的主體材料之HOMO能階淺0.50 eV, 並在該第二發光層1 5 1 3b內形成電洞阱能階。 接下來,描述發光元件1的製造方法。首先,藉由濺 射法將含氧化矽的氧化銦-氧化錫(ITSO )沉積在玻璃基 材1501上,以致形成該第一電極1502。注意厚度爲110 nm 且電極面積爲2 mmx2 mm。 將提供該第一電極1 5 02的基材固定於提供在真空沉積 裝置中的基材座以致於提供該第一電極1 502的基材表面朝 下,並接著將該裝置的艙壓降至約1〇'4 Pa。其後,將該電 洞傳輸層1512形成在該第一電極〗5〇2上。使用藉由9-苯基-3-[4-( 10-苯基-9-蒽基)苯基]-9H-咔唑(縮寫:PCzPA) 和氧化鉬(VI )的共蒸鍍作用所獲得的膜形成該電洞傳輸 -66- 201125165 層1512。該電洞傳輸層1512的厚度爲5〇 nm,並調整該蒸 發速率使得P C z P A對氧化鉬(v I )的重量比爲4 : 1 (= PCzPA:氧化鉬)。注意該共蒸鍍作用表示同時由多種蒸 發源在一個處理艙中進行蒸發的蒸鍍方法。 接下來,將該第一發光層1513 a形成在該電洞傳輸層 1512上。使用藉由PCzPA和Ν,Ν’-二苯基喹吖啶酮(縮寫: DPQd )的共蒸鍍作用所獲得的膜形成該第一發光層1513a 。該第一發光層1513 a的厚度爲20 nm’並調整該蒸發速率 使得 PCzPA 對 DPQd 的重量比爲 1 : 0.02( =PCzPA: DPQd) ο 接下來,將該第二發光層1513b形成在該第一發光層 1513a上。使用藉由PCzPA和N,9 -二苯基- N-( 9,10-二苯基-2-蒽基)-9H-咔唑-3-胺(縮寫:2PCAPA)的共蒸鍍作用 所獲得的膜形成該第二發光層1513b。該第二發光層1513b 的厚度爲30 nm,並調整該蒸發速率使得PCzPA對2PCAPA 的重量比爲 1 : 〇.〇4 ( =PCzPA : 2PCAPA)。 將該電子傳輸層1514進一步形成在該第二發光層 1513b上。使用堆疊層膜形成該電子傳輸層1514,該堆疊 層膜係形成以致於參(8-羥基喹啉根)鋁(縮寫:Alq ) 係沉積至1〇 nm的厚度並將紅二氮雜菲(縮寫:BPhen)沉 積在該參(8-羥基喹啉根)鋁上至20 nm的厚度。 將該電子注入層1515形成在該電子傳輸層1514上。使 用氟化鋰(LiF )形成該電子注入層1515,且該電子注入 層1515的厚度爲1 nm。 -67- 201125165 最終,將該第二電極1 504形成在該電子注入層1515上 。使用鋁形成該第二電極15 04,且該第二電極15 04的厚度 爲200nm。由此,製造發光元件1。 在氮環境之下的手套箱中進行密封以致使本發明所得 的發光元件1不會暴露於大氣,並接著測量此發光元件的 操作特徵。注意該測量係於室溫下(在維持於2 5 °C的大氣 中)進行。 第8圖例示發光元件1的電流密度-亮度特徵。第9圖例 示該發光元件1的電壓-亮度特徵。第10圖例示該發光元件 1的電壓-電流效率特徵。第11圖例示當初始亮度係設定於 大約5000 cd/m2時的發光元件1之標準化亮度的時間依存性 〇 發光元件1於1 000 Cd/m2亮度的CIE色度座標爲x = 0.27 ,y = 0.65,並發射綠光。於1 〇〇〇 cd/m2亮度的電流效率、 電壓及電流密度分別爲18.8 cd/A、4.4 V及41.7 mA/cm2。 根據第11圖,即使是通過400小時時發光元件1也能顯出初 始亮度的92%,且顯然可見發光元件1爲長壽命的發光元件 〇 如上所述,藉由本發明的應用獲得帶有高效率的長壽 命發光元件。 (發光元件2的製造) 第6 A圖例示實施例1所述的發光元件2之元件構造,且 第6C圖例示其能帶構造的一部分。發光元件2中包括的第 -68 201125165 二發光層1513b所含之主體材料與發光元件1中包括的第二 發光層1513b所含之主體材料不同。因爲另一個構造與發 光元件1的構造,在此省略詳細的描述。 此外’實施例1的發光元件2之電子傳輸層1 5 1 4包括兩 個層。第6C圖顯示發光元件2的電洞傳輸層1512、第一發 光層1513a、第二發光層1513b及第一電子傳輸層1514a之 能帶的關聯性。 在發光元件2中,使用具有實質相同HOMO能階及 LUMO能階的有機材料形成該電洞傳輸層1512及發光層 1513(該第一發光層1513a及該第二發光層1513b)。該第 一發光層15 13a所含的發光材料之HOMO能階係實質與該第 —發光層151 3a所含的主體材料之HOMO能階相同。該第二 發光層15 13b所含的發光材料之HOMO能階係比該第二發光 層1513b所含的主體材料之HOMO能階淺0.50 eV,並形成 電洞阱能階。 其後,描述發光元件2的製造方法。藉著使用與發光 元件1所用的基材類似的基材將該電洞傳輸層1 5 1 2形成在 該第一電極1502上。使用藉由PCzPA和氧化鉬(VI)的共 蒸鍍作用所獲得的膜形成該電洞傳輸層1 5 1 2。該電洞傳輸 層1512的厚度爲50 nm,並調整該蒸發速率使得PCzPA對 氧化鉬(VI )的重量比爲4 : 1 ( =PCzPA :氧化鉬)。 接下來,將該第一發光層1513a形成在該電洞傳輸層 1512上。使用藉由PCzPA和DPQd的共蒸鍍作用所獲得的膜 形成該第一發光層1513a。該第一發光層15133的厚度爲30 -69- 201125165 nm,並調整該蒸發速率使得PCzPA對DPQd的重量比爲1 : 0.02 ( =PCzPA : DPQd )。 接著,將該第二發光層151 3b形成在該第一發光層 1513a上。使用藉由9-[4-(N-咔唑基)苯基]-10-苯基蒽( 縮寫:CzPA )和2PCAPA的共蒸鍍作用所獲得的膜形成該 第二發光層1513b。該第二發光層1513b的厚度爲30 nm, 並調整該蒸發速率使得CzPA對2PCAPA的重量比爲1: 0.05 (-CzPA : 2PCAPA )。 將該電子傳輸層1514進一步形成在該第二發光層 1513b上》該電子傳輸層1514包括第一電子傳輸層1514a及 第二電子傳輸層1514b兩個層。參(8-羥基喹啉根)鋁( III )(縮寫:Alq )係沉積至1 0 nm的厚度作爲該第一電子 傳輸層1514a,並將紅二氮雜菲(縮寫:BPhen )沉積在該 參(8-羥基喹啉根)鋁(III )上至20 nm的厚度作爲該第 二電子傳輸層1 514b。 將該電子注入層1515形成在該電子傳輸層1514上。使 用氟化鋰(LiF)形成該電子注入層1515,且該電子注入 層1515的厚度爲1 nm。 最終,將該第二電極1 504形成在該電子注入層1515上 。使用鋁形成該第二電極1504,且該第二電極1504的厚度 爲200 nm。由此,製造發光元件2。 在氮環境之下的手套箱中進行密封以致使本發明所得 的發光元件2不會暴露於大氣,並接著測量此發光元件的 操作特徵。注意該測量係於室溫下(在維持於25 t的大氣 -70- 201125165 中)進行。 第8圖例示發光元件2的電流密度-亮度特徵。第9圖例 示該發光元件2的電壓-亮度特徵。第10圖例示該發光元件 2的電壓-電流效率特徵。第1 1圖例示當初始亮度係設定於 大約500 0 cd/m2時的發光元件2之標準化亮度的時間依存性 〇 發光元件2於1000 cd/m2亮度的CIE色度座標爲x = 0.32 ,y = 0.60,並發射綠光。於1000 cd/m2亮度的電流效率、 電壓及電流密度分別爲13.3 cd/A、4.2 V及7.4 mA/cm2。 根據第1 1圖,即使是通過200小時時發光元件2也能顯出初 始亮度的97%,且顯然可見發光元件2爲長壽命的發光元件 〇 如上所述,藉由本發明的應用獲得帶有高效率的長壽 命發光元件。 (發光元件3的製造) 第7 A圖例示實施例1所述的發光元件3之元件構造,且 第7B圖例示其能帶構造的一部分。發光元件3包括具多個 層在第一電極1502上方的堆疊體之EL層1503。在實施例1 中,該EL層1 5 03具有下列構造,其中依下列順序堆疊電洞 傳輸層1512、第一發光層1513a、第二發光層1513b、第三 發光層1513c、電子傳輸層1514及電子注入層1515。 此外,該電子傳輸層1514包括第一電子傳輸層】514a 及第二電子傳輸層1514b兩個層。第7B圖顯示發光元件3中 5 -71 - 201125165 的電洞傳輸層1512、第—發光層1513a、第二發光層1513b 、第三發光層1513c及第一電子傳輸層15 l4a之能帶的關聯 性。 在發光元件3中,使用具有實質相同HOMO能階及 LUMO能階的有機材料形成該電洞傳輸層1512、該第一發 光層1513a、該第二發光層1513b及該第三發光層1513c。 該第一發光層1 51 3a所含的發光材料之HOMO能階係實質與 該第一發光層1513a所含的主體材料之HOMO能階相同。該 第二發光層1 5 1 3b所含的發光材料之HOMO能階係比該第二 發光層l513b所含的主體材料之HOMO能階淺0.38 eV,並 形成電洞阱能階》該第三發光層1 5 1 3c所含的發光材料之 HOMO能階係比該第三發光層1513c所含的主體材料之 HOMO能階淺0.01 eV,並形成電洞阱能階。 接下來,描述發光元件3的製造方法》使用與發光元 件1所用的基材類似的基材將該電洞傳輸層1 5 1 2,並將該 電洞傳輸層1512形成在該第一電極1502上。使用藉由CzPA 和氧化鉬(VI )的共蒸鍍作用所獲得的膜形成該電洞傳輸 層1512。該電洞傳輸層1512的厚度爲50 nm,並調整該蒸 發速率使得CzPA對氧化鉬(VI)的重量比爲4 : 2 ( =CzPA :氧化鉬)。 接下來,將該第一發光層1513a形成在該電洞傳輸層 15 12上。使用藉由?<:^八和0?(5(1的共蒸鍍作用所獲得的膜 形成該第一發光層1513a。該第一發光層1513a的厚度爲30 nm,並調整該蒸發速率使得PCzPA對DPQd的重量比爲1 : -72- 201125165 0.02( =PCzPA : DPQd )。 接著,將該第二發光層1513b形成在該第一發光層 1513a上。使用藉由3- (9,10 -二苯基-2-蒽基)-9 -苯基- 9H-咔唑(縮寫:2PCzPA )和2PCAPA的共蒸鍍作用所獲得的 膜形成該第二發光層1513b。該第二發光層1513b的厚度爲 20 nm,並調整該蒸發速率使得2PCzPA對2PCAPA的重量 比爲 1 ·· 0.05 (=2PCzPA: 2PCAPA )。 將該第三發光層1513c形成在該第二發光層1513b上。 使用藉由CzPA和9,10·二苯基- 2- N,N’,N’-三苯基-1,4 -伸苯 基二胺·Ν-基)蒽(縮寫:2DPAPA )的共蒸鍍作用所獲得 的膜形成該第三發光層1513c。該第三發光層1513c的厚度 爲30 nm,並調整該蒸發速率使得CzPA對2DPAPA的重量 比爲 1 : 0.04 ( =CzPA : 2DPAPA)。 將該電子傳輸層1514進一步形成在該第三發光層 1513c上。使用堆疊層膜形成該電子傳輸層1514,該堆疊 層膜係形成以致於參(8 -羥基喹啉根)鋁(III )(縮寫: Alq )係沉積至1 0 nm的厚度並將紅二氮雜菲(縮寫: BPhen)沉積在該參(8 -羥基喹啉根)鋁(III)上至20 nm 的厚度。 將該電子注入層1515形成在該電子傳輸層1514上。使 用氟化鋰(LiF )形成該電子注入層1515,且該電子注入 層1515的厚度爲1 nm。 最終’將該第二電極1504形成在該電子注入層1515上 。使用鋁形成該第二電極1 504,且該第二電極1 5 04的厚度 -73- 201125165 爲200 nm。由此,製造發光元件3。 在氮環境之下的手套箱中進行密封以致使本發明所得 的發光元件3不會暴露於大氣,並接著測量此發光元件的 操作特徵。注意該測量係於室溫下(在維持於2 5 °C的大氣 中)進行。 第8圖例示發光元件3的電流密度-亮度特徵。第9圖例 示該發光元件3的電壓-亮度特徵。第10圖例示該發光元件 3的電壓-電流效率特徵。第11圖例示當初始亮度係設定於 大約5000 cd/m2時的發光元件3之標準化亮度的時間依存性 〇 發光元件3於1000 cd/m2亮度的CIE色度座標爲x = 〇.30 ,y = 0.61,並發射綠光。於1 000 cd/m2亮度的電流效率、 電壓及電流密度分別爲14.6 cd/A、4.6 V及6.1 mA/cm2。 根據第1 1圖,即使是通過4〇〇小時時發光元件3也能顯出初 始亮度的87%,且顯然可見發光元件3爲長壽命的發光元件 〇 如上所述,藉由本發明的應用獲得帶有高效率的長壽 命發光元件。 [實施例2] 在此實施例中’描述本發明的具體實施例之發光元件 所用的HOMO能階及LUMO能階之測量方法。 在此’描述藉由循環伏安(C V )測量法測量Η ο Μ 〇能 階及L U Μ Ο能階的方法之具體實施例。 ~ 74 - 201125165 藉由循環伏安(cv )測量法硏究氧化·還原特徵。注 意此測量使用電化學分析儀(ALS model 600A或600C,由 B A S股份有限公司製造)。 使用鉑電極(由BAS股份有限公司製造,PTE鉑電極 )作爲工作電極,使用鉑電極(由BAS股份有限公司製造 ,VC-3的Pt相反電極,(5 cm))作爲輔助電極,並使用 Ag/Ag+電極(由BAS股份有限公司製造,RE-7非水性參考 電極)作爲參考電極。於室溫(2 0 °C至2 5 t )進行測量。 在所有測量中將該C V測量的掃描速率設定於0 . 1 V / s e c。 至於用於該CV測量的樣品溶液,以脫水的Ν,Ν-二甲基 甲醯胺(DMF,Sigma-Aldrich股份有限公司的產品, 99.8%,目錄編號22 705 - 6 )作爲溶劑,並將過氯酸四丁基 鞍(n-Bu4NCl〇4,Tokyo Chemical Industry有限公司,目 錄編號T08 36 ),其係支援電解質,溶於溶劑中以致於過 氯酸四丁基銨的濃度爲1 〇〇 mmol/L。也將待測量的對象溶 於該溶劑中以致於其濃度爲2 mmol/L。 (相對於真空能級(v a c u u m 1 e v e 1 )的參考電極位能之計 算) 用於計算相對於真空能級之供測量用的參考電極( Ag/Ag +電極)之位能(ev )的方法係描述。注意相對於該 真空能級的參考電極(Ag/Ag +電極)位能相當於該Ag/Ag + 電極的費米能階(Fermi level )。 相對於該真空能級的參考電極(Ag/Ag +電極)位能可 -75- 201125165 藉由測量已知真空能級的位能之物質,配合該參考電極( Ag/Ag +電極)的應用所獲得的値算出來。 明確地說,已知相對於該真空能級的標準氫電極位能 爲-4.44 eV (參考資料:Toshihiro Ohnishi and Tamami
Ko yam a, High molecular EL material, Kyoritsu shuppan, pp.64-67 )。也已知相對於標準氫電極之二茂鐵在甲醇中 的氧化-還原電位爲+0.610 [V對SHE](參考資料: Christian R. Goldsmith et al., J. Am. Chem. Soc., Vol. 124,No. 1,PP· 8 3 -96,2002 )。因此,相對於真空能級的 二茂鐵之氧化-還原電位爲-4.44-0.61=-5.05 [eV]。 關於實例,配合實施例2所用的參考電極(Ag/Ag +電 極)之應用,估計二茂鐵在甲醇中的氧化-還原電位爲 + 0.11 V [對Ag/Ag + ]。因此,能算出相對於真空能級之實 施例2所用的參考電極(Ag/Ag +電極)之位能,該位能爲 -5.05 + 0.1 1 =-4.94 [eV] » (HOMO能階的計算) 在正値範圍中掃描相對於參考電極的工作電極之電位 ,並藉由CV測量法測量依此述方式製備的樣品溶液。在此 該正値範圍表示發生氧化的範圍,典型地,發生該樣品的 一個電子氧化之範圍。 由CV測量法獲得氧化峰電位Epa及還原峰電位Epc, 並計算半波電位(介於Epa與Epc之間的電位中間値)。該 半波電位(Epa + Epc) /2 [V對Ag/Ag + ]表示相對於參考電 -76- 201125165 極在工作電極上氧化所需之電能的測量値。因此,相對於 該真空能級的電位能爲-4.94- ( Epa + Epc ) /2 [eV]。 (LUMO能階的計算) 在負値範圍中掃描相對於參考電極的工作電極之電位 ,並藉由C V測量法測量依此述方式製備的樣品溶液。在此 該負値範圍表示發生還原的範圍,典型地,發生該樣品的 一個電子還原之範圍。 由CV測量法獲得還原峰電位Epc及氧化峰電位Epa, 並計算半波電位(介於Epa與Epc之間的電位中間値)。該 半波電位(Epa+Epc ) /2 [V對Ag/Ag+]表示相對於參考電 極在工作電極上還原所需之電能的測量値。因此,相對於 該真空能級的電位能爲- 4_94- (Epa + Epc) /2 [eV]。 注意用於本發明的具體實施例之發光元件的材料之 HOMO能階及LUMO能階可利用光電子光譜儀(ac-2, Riken Keiki有限公司的產品)測量。在大氣中利用光電子 光譜儀(AC-2,Riken Keiki有限公司的產品)測量薄膜樣 品的Η Ο Μ Ο能階。利用紫外線-可見光光譜儀(v - 5 5 0,由 JASCO公司製造)測量該薄膜樣品的吸收光譜,並藉由該 吸收光譜的應用由Ta uc圖獲得吸收邊限。由該吸收邊限估 算固態的能隙。將該能隙加至該HOMO能階,藉以可估算 該LUMO能階。 [實施例3] -77- 201125165 在實施例3中,藉由計算檢查本發明的具體實施例之 發光元件中的電洞和電子之再結合區,並描述計算結果。 第18A圖例示用於實施例3的計算之發光元件的構造》 實施例3的發光元件包括第一電極101、第二電極102及EL 層103。將該第一電極101形成在基材100上方。該第一電 極101作爲陽極,且該第二電極102作爲陰極。 該EL層103包括電洞傳輸層112、第一發光層113a、第 二發光層113b及電子傳輸層114。將該電洞傳輸層112提供 於作爲陽極的電極與該第一發光層1 13a之間並與該第一發 光層1 13a陽極側的側面接觸。將該第二發光層1 13b提供於 該第一發光層113a與作爲陰極的電極之間並與該第一發光 層Π 3 a陰極側的側面接觸。將該電子傳輸層1 1 4提供於該 第二發光層1 13b與作爲陰極的電極之間,並與該第二發光 層〗1 3 b陰極側的側面及作爲該陰極的電極接觸。 第18B圖爲例示實施例3的發光元件之EL層中的層之能 帶的關聯性之能帶圖。 實施例3所例示的發光元件之第一電極1 〇 1的功函數 101W爲-5.3 eV。該第二電極102的功函數102W爲-3.2 eV 〇 該電洞傳輸層11 2所含的第一有機化合物之HOMO能階 121 ( HOMOhtl)、該第一發光層113a中所含的主體材料 之HOMO能階131a(HOMOHOST1)及該第二發光層113b中 所含的主體材料之HOMO能階131b ( HOMOhost2)各自爲 -5.6 eV»注意第18B圖也例示該第一發光層113a中所含的 -78 · 201125165 發光材料之HOMO能階133a ( HOMOemi)及該第二發光層 1 13b中所含的發光材料之HOMO能階133b ( H〇MOem2 )。 該電洞傳輸層U2所含的第一有機化合物之LU MO能階 122 ( LUMOhtl)、該第一發光層113a中所含的主體材料 之LUMO能階132a ( LUMOHOST1)及該第二發光層113b中 所含的主體材料之LUMO能階1 32b ( LUMOHOST2 )各自爲 -2.7 eV。 注意該電洞傳輸層112'該第一發光層113a及該第二 發光層113b中的電子移動率及電洞移動率分別爲lxl (Γ7 cm2/Vs及lxlCT5 cm2/Vs。也注意該電洞傳輸層112所含的 電洞濃度爲lxl 016 /cm3。 該電子傳輸層114的HOMO能階141 (HOMOETL)及其 LUMO 能階 142(LUM〇etl)分別爲-5.8 eV 及-2.9 eV。注 意該電子傳輸層114中的電洞移動率及電子移動率分別爲 1·5χ10_7 cm2/VS及1·5χ1(Γ5 cm2/Vs。也注意該電子傳輸層 114所含的電子濃度爲lxl〇16 /cm3。 該第一發光層113a及該第二發光層113b二者的電洞阱 能階之濃度爲lxlO19 /cm3。 該第二電極102的電位係比該第一電極101的電位低1〇 V。 使用裝置模擬器 “Atlas” (由 Silvaco Data Systems 股份有限公司製造)進行具有上述構造的發光元件之模擬 並計算該EL層中的電洞和電子之再結合機率分佈。在此模 擬中,可假設發生再結合的位置爲發光區。接著,將〇. :! -79- 201125165 eV' 0.2 eV、0.3 eV及0.4 ev各自施於該第一發光層U3a 的電洞阱能階 Etrap_EMI 之深度(|HOMOEM|-HOM〇hosti|) 及該第二發光層113b的電洞阱能階Etrap_EM2之深度( |HOMOem2-HOMOh〇ST2|) »藉由總共16個組合進行計算。 第18C圖的示意圖中顯示代表性計算結果,其中描繪 相對於離該第一電極101的距離之電洞和電子的再結合機 率。在第1 8 C圖中,以箭頭及點線例示該電洞傳輸層1 1 2、 該第一發光層113a、該第二發光層113b及該電子傳輸層 1 1 4的位置。 第1 9圖顯示該1 6個組合的計算結果。藉由粗線圍繞該 第二發光層113b中的電洞阱能階係比該第一發光層113a中 的電洞阱能階深之組合。 已確認電洞和電子的再結合機率係廣泛分佈於該第一 發光層113a及該第二發光層113b中,及該發光區係以該第 二發光層1 13b的電洞阱能階深度比該第一發光層1 13a的電 洞阱能階深度深之組合完全分佈於該等發光層中。例如, 在該第一發光層1 13a的電洞阱能階深度爲0.1 eV的案例中 ,已確認當該第二發光層113 b的電洞阱能階深度變得較深 時,該第二發光層113b和該電子傳輸層114的電洞和電子 之再結合機率將會降低並逐漸發生該等發光層中的再結合 。這表示通過該等發光層並達到該電子傳輸層側的電洞之 數目隨著該第二發光層1 1 3 b的電洞阱能階漸增的深度減少 。因此,已確認利用實施例3的元件構造,該發光區係完 全分佈於該等發光層中以致於發射效率提高,及實施例3 -80- 201125165 的元件構造具有防止該電子傳輸層由於達到該電子傳輸層 的電洞而劣化之效應。 [實施例4] 表3中顯示實施例4所製造的發光元件及比較元件之詳 細構造。 -81 - 201125165 【i 寸on qsl rt£Kl
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ioll SHI -82- 201125165 下文顯示實施例4所用的有機化合物之結構式。
(19)
lr(ppy)3 (20)
lr(mppr-Me)2(dpm) lr{2phq)3 (21) (22) 表4顯示實施例4所用的有機化合物之HOMO能階及 LUMO能階。注意藉由實施例2所述的循環伏安(CV )測 量法獲得該等HOMO能階及該等LUMO能階。 [表4] 材料 HOMO0 (eV) LUMO° (eV) Bphen -2.66 Alq -5.58 -2.69 Ir(2phq)3 -5.43 -2.72 Ir(ppy)3 -5.32 -2.29 Ir(mppr-Me)2dpm -5.50 -2.77 mDBTPTpII -6.24 -2.36 °藉由CV方法測量 -83- 201125165 (發光元件4的製造) 第20A圖例示實施例4所製造的發光元件4之元件構造 ,且第20B圖例示其能帶構造。發光元件4包括具有多個層 在第一電極1502上方的堆疊體之EL層1503。實施例4的發 光元件4之EL層1503具有依下列順序堆疊電洞傳輸層1512 、發光層1513、電子傳輸層1514及電子注入層1515的構造 。注意該發光層1513具有將第二發光層1513b堆疊在第一 發光層1513a上方的構造,且該電子傳輸層1514具有將第 二電子傳輸層151 4b堆疊在第一電子傳輸層1514a上方的構 造。 爲了描述發光元件4中的層之能帶的關聯性,第20B圖 例示該電洞傳輸層1512、該第一發光層1513a、該第二發 光層1513b及該第一電子傳輸層1514a的HOMO能階和 LUMO能階。注意發光元件4的電洞傳輸層1512、第一發光 層1513a及第二發光層1513b含有相同主體材料。至於該主 體材料,使用mDBTPTp-II。 在該第一發光層1513a中,將Ir(mppr-Me)2dpm分散作 爲該主體材料中的發光材料。因爲該發光材料的HOMO能 階(-5.50 eV)係比該主體材料之HOMO能階(-6.24 eV) 淺,所以在該第一發光層1513a中形成0.74 eV的電洞阱能 階。 在該第二發光層1513b中,將Ir(2phq)3分散作爲該主 體材料中的發光材料。因爲該發光材料的HOMO能階( -5.43 eV)係比該主體材料之HOMO能階(-6.24 eV)淺, -84- 201125165 所以在該第二發光層1 5 1 3 b中形成Ο . 8 1 e V的電洞阱能階。 因此,該第一發光層具有比該第二發光層低的捕捉電洞能 力,且該第一發光層的電洞傳輸性係比該第二發光層的電 洞傳輸性高。 接下來,描述發光元件4的製造方法。該電洞傳輸層 1512係依類似於發光元件1的製造方法形成在基材1501上 方的第一電極1502上。藉由mDBTPTp-II及氧化鉬(VI) 的共蒸鍍形成該電洞傳輸層1 5 1 2。該電洞傳輸層1 5 1 2的厚 度爲50 nm,並調整該蒸發速率使得mDBTPTp-II對氧化鉬 (VI)的重量比爲4: 2( = mDBTPTp-II:氧化鉬)。 接下來,將該第一發光層1513a形成在該電洞傳輸層 1512上。該第一發光層1513a係藉由mDBTPTp-II和 Ir(mppr-Me)2dpm的共蒸鍍作用形成。該第一發光層1513a 的厚度爲20 nm,並調整該蒸發速率使得mDBTPTp-II對 Ir(mppr-Me)2dpm 的重量比爲 1 : 0.05 ( =mDBTPTp-II : Ir(mppr-Me)2dpm)。 接著,將該第二發光層1513b形成在該第一發光層 1513a上。該第二發光層1513b係藉由mDBTPTp-II和 Ir(2phq)3的共蒸鍍作用形成。該第二發光層1513b的厚度 爲30 nm,並調整該蒸發速率使得mDBTPTp-II對Ir(2phq)3 的重量比爲 1 : 0_04(=mDBTPTp-II: Ir(2phq)3)。 將該電子傳輸層1514進一步形成在該第二發光層 151 3b上。該電子傳輸層1514包括第一電子傳輸層15 14a及 第二電子傳輸層1514b兩層。將參(8 -羥基喹啉根)鋁( -85- 201125165 III)(縮寫:Alq)沉積至l〇 nm的厚度作爲該第—電子傳 輸層1514a’並將紅二氮雜菲(縮寫:Bphen)沉積在該參 (8 -羥基喹啉根)鋁(III)上至20 nm的厚度作爲該第二 電子傳輸層1514b。 將該電子注入層1515形成在該電子傳輸層1514上。藉 由使氟化鋰(Li F)蒸發形成該電子注入層1515,且其厚 度爲1 nm。 最終,將該第二電極1 504形成在該電子注入層1515上 。藉由使鋁蒸發形成該第二電極1504,且其厚度爲200 nm 。由此,製造發光元件4。 在氮環境之下的手套箱中進行密封以致使所得的發光 元件4不會暴露於大氣,並接著測量此發光元件的操作特 徵。注意該測量係於室溫下(在維持於2 5 °C的大氣中)進 行。 (發光元件5的製造) 第20A圖例示實施例4所述的發光元件5之元件構造, 且第20C圖例示其能帶構造。發光元件5包括具有多個層在 第一電極1502上方的堆疊體之EL層1503。實施例4的發光 元件5之EL層1 5 03具有依下列順序堆疊電洞傳輸層1512、 發光層1513、電子傳輸層151 4及電子注入層1515的構造。 注意該發光層1513具有將第二發光層1513b堆疊在第一發 光層1513a上方的構造,且該電子傳輸層〗514具有將第二 電子傳輸層151 4b堆疊在第一電子傳輸層1514a上方的構造 -86- 201125165 爲了描述發光元件5中的層之能帶的關聯性,第20C圖 例示該電洞傳輸層1512、該第一發光層1513a、該第二發 光層1513b及該第一電子傳輸層1514a的HOMO能階和 LUMO能階。注意發光元件5的電洞傳輸層1512、第一發光 層1513a及第二發光層1513b含有相同主體材料。至於該主 體材料,使用mDBTPTp-II。 在該第一發光層1513a中,將Ir(mppr-Me)2dpm分散作 爲該主體材料中的發光材料。因爲該發光材料的HOMO能 階(-5.50 eV)係比該主體材料之HOMO能階(-6.24 eV) 淺,所以在該第一發光層1 5 1 3 a中形成0.74 eV的電洞阱能 階。 在該第二發光層1513b中,將Ir(PPy)3*散作爲該主體 材料中的發光材料。因爲該發光材料的HOMO能階( -5.32 eV )係比該主體材料之HOMO能階(-6_24 eV )淺, 所以在該第二發光層15 13b中形成0.92 eV的電洞阱能階。 因此’該第一發光層具有比該第二發光層低的捕捉電洞能 力’且該第一發光層的電洞傳輸性係比該第二發光層的電 洞傳輸性高。 接下來,描述發光元件5的製造方法。發光元件5具有 與發光元件4的構造僅有該第二發光層丨5 !3b不同的構造。 因此’在此僅描述該第二發光層1513b的製造方法,且其 他構造可引用發光元件4的製造方法之描述。 將該第二發光層1513b形成在該第一發光層1513a上。 -87- 201125165 該第二發光層15131*係藉由111〇8丁?丁?-11和1]^1}打)3的共蒸鍍 作用形成。該第二發光層1513b的厚度爲30 nm,並調整該 蒸發速率使得mDBTPTp-II對Ir(PPy)3的重量比爲1 : 〇.〇4 ( = mDBTPTp-II : Ir(ppy)3)。 在氮環境之下的手套箱中進行密封以致使所得的發光 元件5不會暴露於大氣,並接著測量此發光元件的操作特 徵。注意該測量係於室溫下(在維持於25 °C的大氣中)進 行。 (比較元件1的製造) 第2 1 A圖例示實施例4所製造的比較元件1之元件構造 ,且第21B圖例示其能帶構造。比較元件1包括具有多個層 在第一電極15〇2上方的堆疊體之EL層1503。比較元件1之 EL層1503具有依下列順序堆疊電洞傳輸層1512、發光層 1513b'電子傳輸層1514及電子注入層1515的構造。注意 該發光層1513b具有單層構造,且該電子傳輸層1514具有 將第二電子傳輸層1514b堆#在第一電子傳輸層1514a上方 的構造。 爲了描述比較元件1中的層之能帶的關聯性,第21B圖 例示該電洞傳輸層1512、該發光層1513b及該第~電子傳 輸層1514a的HOMO能階和LUMO能階。注意比較元件1的 電洞傳輸層1512及發光層1513b含有相同主體材料。至於 該主體材料,使用mDBTPTp-II。 在該第二發光層1513b中,將Ir(2phq)3分散作爲該主 -88- 201125165 體材料中的發光材料。因爲該發光材料的Η 〇 Μ 0能階( -5·43 eV )係比該主體材料之HOMO能階(_6 24 εν )淺, 所以在該第二發光層1513b中形成0.81 eV的電洞畊能階。 接下來,描述比較兀件1的製造方法。該電洞傳輸層 1 5 1 2係依類似於發光元件1的製造方法形成在基材上方的 第一電極1502上。藉由mDBTPTp-Π及氧化鉬(VI)的共 蒸鑛形成該電洞傳輸層1512。該電洞傳輸層1512的厚度爲 70 nm,並調整該蒸發速率使得mDBTPTp-II對氧化鉬(VI )的重量比爲4: 2(=mDBTPTp-II:氧化鉬)。 接下來,將該第二發光層1513b形成在該電洞傳輸層 1512上。該第二發光層1513b係藉由niDBTPTp-II和 Ir(2phq)3的共蒸鍍作用形成。該第二發光層i513b的厚度 爲30 nm,並調整該蒸發速率使得mDBTPTp-II對Ir(2phq)3 的重量比爲 1: 0_04(=mDBTPTp-II: Ir(2phq)3)。 將該電子傳輸層I5〗4進一步形成在該第二發光層 15 13b上。該電子傳輸層15 14包括第一電子傳輸層15 14a及 第二電子傳輸層1514b兩層。將參(8 -羥基喹啉根)鋁( ΠΙ)(縮寫:Alq )沉積至10 nm的厚度作爲該第一電子傳 輸層1514a,並將紅二氮雜菲(縮寫:BPhen)沉積在該參 (8-羥基喹啉根)鋁(III )上至20 nm的厚度作爲該第二 電子傳輸層1514b。 將該電子注入層1 5 1 5形成在該電子傳輸層1 5 1 4上。藉 由使氟化鋰(LiF )蒸發形成該電子注入層1 5 1 5,且其厚 度爲1 nm。 -89- 201125165 最終,將該第二電極1 5 04形成在該電子注入層1515上 。藉由使鋁蒸發形成該第二電極15 04,且其厚度爲200 nm 。由此,製造比較元件1。 在氮環境之下的手套箱中進行密封以致使所得的比較 元件1不會暴露於大氣,並接著測量比較元件1的操作特徵 。注意該測量係於室溫下(在維持於2 5 °C的大氣中)進行 (比較元件2的製造) 第2 1 A圖例示實施例4所製造的比較元件2之元件構造 ,且第21 C圖例示其能帶構造。比較元件2包括具有多個層 在第一電極1502上方的堆疊體之EL層1503。比較元件2之 EL層1503具有依下列順序堆疊電洞傳輸層1512、發光層 1513b、電子傳輸層151 4及電子注入層151 5的構造。注意 該發光層1513b具有單層構造,且該電子傳輸層1514具有 將第二電子傳輸層151 4b堆疊在第一電子傳輸層1514a上方 的構造。 爲了描述比較元件2中的層之能帶的關聯性,第2 1 C圖 例示該電洞傳輸層1512、該發光層1513b及該第一電子傳 輸層1514a的HOMO能階和LUMO能階。注意比較元件2的 電洞傳輸層1512及發光層1513b含有相同主體材料。至於 該主體材料,使用mDBTPTp-II。 在該第二發光層1513b中,將Ir(ppy)3分散作爲該主體 材料中的發光材料。因爲該發光材料的HOMO能階(-5.32 -90- 201125165 eV )係比該主體材料之homo能階(-6·24 eV )淺,所以 在該第二發光層l5〗3b中形成0.92 eV的電洞阱能階。 接下來,描述比較元件2的製造方法。比較元件2具有 與比較元件1的構造僅有該第二發光層151;5b不同的構造。 因此’在此僅描述該第二發光層1513b的製造方法,且其 他構造可引用比較元件1的製造方法之描述。 將該發光層1513b形成在該電洞傳輸層1512上。該發 光層1513b係藉由mDBTPTp-II和Ir(ppy)3的共蒸鍍作用形成 。該發光層l513b的厚度爲30 nm,並調整該蒸發速率使得 mDBTPTp-II對 Ir(ppy)3的重量比爲 1 : 〇.〇4 ( =mDBTPTp-II :Ir(PPy)3 )。 在氮環境之下的手套箱中進行密封以致使所得的比較 元件2不會暴露於大氣,並接著測量比較元件2的操作特徵 。注意該測量係於室溫下(在維持於25 °C的大氣中)進行 (估算結果) 第22圖、第23圖及第24圖分別顯示發光元件4及比較 元件1的電流密度-亮度特徵、電壓-亮度特徵及亮度·電流 效率特徵。 發光元件4於1000 Cd/m2亮度的CIE色度座標爲X = 0.558 ,y = (K441,並發射綠光。於1 000 cd/m2亮度的電流效率、 電壓及電流密度分別爲29_0 cd/A、7.0 V及3.9 mA/cm2。 另一方面,比較元件1於1 000 cd/m2亮度的CIE色度座標爲 -91 - 201125165 x = 0.557,y = 〇.421,並發射橙光。於100Ό cd/m2亮度的電 流效率、電壓及電流密度分別爲6.87 cd/A、6.0 V及12·3 mA/cm2。 由上述測量結果可見到,發光元件4發射帶有比比較 元件1高的電流效率之光°因爲在本發明的具體實施例中 之發光元件4具有插在該第二發光層1513b與該電洞傳輸層 1512之間的第一發光層1513a並具有電洞阱能階’所以發 射效率高。 第25圖、第26圖及第27圖分別顯示發光元件5及比較 元件2的電流密度-亮度特徵、電壓-亮度特徵及亮度-電流 效率特徵。 發光元件5於1〇〇〇 cd/m2亮度的CIE色度座標爲Χ = 〇·523 ,y = 0.467,並發射橙光。於1000 cd/m2亮度的電流效率、 電壓及電流密度分別爲29.9 cd/A、7.8 V及3.71 mA/cm2。 另一方面,比較元件2於1 000 cd/m2亮度的CIE色度座標爲 x = 0.3 3 5 > y = 0.610,並發射綠光。於1000 cd/xn2亮度的電 流效率、電壓及電流密度分別爲1 1.2 cd/A、6.8 V及10.5 mA/cm2。 由上述測量結果可見到,發光元件5發射帶有高電流 效率的光。因爲在本發明的具體實施例中之發光元件5具 有插在該第二發光層1513b與該電洞傳輸層1512之間的第 —發光層1 5 1 3 a並具有電洞阱能階,所以發射效率高。 本案係以2009年9月4日由日本專利局備案的日本專利 申請案序號第2 009-205 3 00號爲基礎,在此以引用的方式 -92- 201125165 將其全文倂入本文。 【圖式簡單說明】 第1 A及1 B圖例示根據一個具體實施例的發光元件。 第2A及2B圖例示根據一個具體實施例的發光元件。 第3 A及3B圖例示根據一個具體實施例的發光元件。 第4圖例示根據一個具體實施例的發光元件。 第5 A及5 B圖例示根據一個具體實施例的發光元件。 第6 A至6C圖例示根據數個實施例的發光元件。 第7A及7B圖例示根據數個實施例的發光元件。 第8圖顯示發光元件1至3的電流密度-亮度特徵。 第9圖顯示發光元件1至3的電壓-亮度特徵。 第10圖顯示發光元件1至3的亮度-電流效率特徵。 第1 1圖顯示藉由恆電流驅動連續照明的發光元件1至3 之連續照明試驗結果。 第12A及12B圖例示根據一個具體實施例的發光裝置。 第13A及13B圖例示根據一個具體實施例的發光裝置。 第14A至14D圖各自例不根據一個具體實施例的電子_ 裝置。 第1 5圖例示根據一個具體實施例的照明裝置。 第1 6圖例示根據一個具體實施例的照明裝置。 第1 7圖例示根據一個具體實施例的照明裝置及電氣裝 置。 第1 8 A及1 8 B圖例示根據一個實施例的發光元件,且胃 -93- 201125165 1 8 C圖顯示計算結果以估計根據一個實施例的發光元件中 之再結合區。 第1 9圖顯示根據一個實施例的發光元件之計算再結合 區。 第20A至20C圖例示根據一個實施例的發光元件。 第21 A及2 1C圖例示根據一個實施例的發光元件。 第22圖顯示發光元件4及比較元件丨的電流密度-亮度 特徵。 第23圖顯示發光元件4及比較元件1的電壓-亮度特徵 〇 第24圖顯示發光元件4及比較元件1的亮度-電流效率 特徵。 第25圖顯示發光元件5及比較元件2的電流密度-亮度 特徵。 第26圖顯示發光元件5及比較元件2的電壓-亮度特徵 〇 第27圖顯示發光元件5及比較元件2的亮度-電流效率 特徵。 【主要元件符號說明】 100.基材 1 0 1 :第一電極 101W:第一電極的功函數 102 :第二電極 -94- 201125165 102W :第二電極的功函數 103 : EL層 1 1 2 ·'電洞傳輸層 1 13 :發光層 1 13a :第一發光層 1 13b :第二發光層 113c :第三發光層 1 1 4 :電子傳輸層 U 5 :電子注入層 121 :電洞傳輸層的HOMO能階 122 :電洞傳輸層的LUMO能階 13 1a:第一發光層所含的主體材料之HOMO能階 13 lb :第二發光層所含的主體材料之HOMO能階 13 1c : Η Ο Μ Ο 能階 132a :第一發光層所含的主體材料之LUMO能階 132b:第二發光層所含的主體材料之LUMO能階 133a :第一發光層所含的發光材料之HOMO能階 133b:第二發光層所含的發光材料之HOMO能階 1 34 ·· LUMO能階 134a:第一發光層所含的發光材料之LUMO能階 134b:第二發光層所含的發光材料之LUMO能階 141 :電子傳輸層的HOMO能階 142 :電子傳輸層的LUMO能階 401 :源極側驅動器電路 -95- 201125165 402 :像素部件 403 :閘極側驅動器電路 4 0 4 :密封基材 4 0 5 :密封劑 4 0 7 :間隔 408 :引線 409 :撓性印刷電路 4 1 0 :基材
4 11:切換 TFT
412 :電流控制TFT 413 :第一電極 4 1 4 :絕緣體 416: EL層 417 :第二電極 4 1 8 :發光元件
423 : η-通道 TFT 424 : p-通道 TFT 6 0 1 :第一電極 602 :第二電極 6 04 :中間層 63 1 :第一EL層 6 3 2 :第二 EL層 95 1 :基材 952 :電極 -96 - 201125165 95 3 :絕緣層 9 5 4 :分隔層 955 : EL層 9 5 6 :電極 1 002 :顯示部件 1003 : EL層 1 0 0 4 :中間層 1 0 1 1 :第一電極 1 0 1 2 :第二電極 1020 :手機 1 0 2 1 :框架 1 0 2 2 :顯示部件 1 023 :操作按鈕 1 0 2 4 :外部連接埠 1 02 5 :揚聲器部件 1 026 :麥克風 1 5 0 1 :玻璃基材 1 502 :第一電極 1503: EL層 1 5 1 2 :電洞傳輸層 1513 :發光層 1513a :第一發光層 1513b :第二發光層 1513c :第三發光層 -97 201125165 1 5 1 4 :電子傳輸層 1514a:第一電子傳輸層 1514b:第二電子傳輸層 1 5 1 5 :電子注入層 2 0 0 1 :框架 2 0 0 2 :光源 3 00 1 :室內照明裝置 3 0 0 2 :電視機 9 1 0 1 :框架 9102:支座 9 1 0 3 .顯不部件 9 104 :揚聲器部件 9 105 :視訊輸入端 9201 :主體 9202 :框架 9203 :顯示部件 9204 :鍵盤 9205 :外部連接埠 9206:指向裝置 9501 :主體 95 02 :顯示部件 9 5 0 3 :框架 95 04 :外部連接埠 9 5 0 5 :遙控接收部件 -98 201125165 9506 :影 9507 :電 9508 :音 9509 :操 9510:接 960 1 ··框 9602 :液 9603 :背 9604 :框 9605 :驅 像接收部件 池 訊輸入部件 作鍵 目鏡部件 架 晶層 光 架
動器1C 9606 端點

Claims (1)

  1. 201125165 七、申請專利範圍: 1.一種發光裝置,其包含: 陽極; 在該陽極上方的電洞傳輸層; 在該電洞傳輸層上方並與該電洞傳輸層接觸的第〜發 光層; 在該第一發光層上方並與該第一發光層接觸的第二發 光層;及 在該第二發光層上方的陰極, 其中該第一發光層含有第一主體材料及第一發光材料 其中該第二發光層含有第二主體材料及第二發光材料 ,且 其中該第一發光層的電洞傳輸性質係高於該第二發光 層的電洞傳輸性質。 2·如申請專利範圍第〗項之發光裝置,其中該第二主 體材料與該第二發光材料的HOMO能階之間的差異係大於 該第一主體材料與該第—發光材料的HOMO能階之間的差 異。 3. 如申請專利範圍第1項之發光裝置,其中該第一發 光層的電子傳輸性質係低於該第二發光層的電子傳輸性質 〇 4. 如申請專利範圍第1項之發光裝置,其中該第一主 體材料與該第一發光材料的LUMO能階之間的差異係大於 -100- 201125165 ^第〜主體材料與該第一發光材料的LUMO能階之間的差 異。 5·如申請專利範圍第1項之發光裝置,其中該第一主 體材料及該第二主體材料爲雙極性。 6. 如申請專利範圍第1項之發光裝置,其中該第一主 體材料及該第二主體材料相同。 7. 如申請專利範圍第1項之發光裝置,其中該第一主 體材料及該第二主體材料之至少一者爲蒽衍生物。 8. 如申請專利範圍第1項之發光裝置,其中該第—主 體材料及該第二主體材料之至少一者爲具有咔唑基的蒽衍 生物。 9. 如申請專利範圍第1項之發光裝置,其中該電洞傳 輸層與該陽極接觸。 10. 如申請專利範圍第1項之發光裝置,其中該第一發 光材料的發射顏色與該第二發光材料的發射顏色不同。 1 1 .如申請專利範圍第1項之發光裝置,其中該電洞傳 輸層包含第一有機化合物及比該第一有機化合物容易被還 原的抗還原材料。 1 2 ·如申請專利範圍第1 1項之發光裝置,其中該抗還 原材料爲任何4至8族金屬的氧化物。 1 3 ·如申請專利範圍第丨丨項之發光裝置,其中該第一 有機化合物係與該第一主體材料及該第二主體材料之至少 一者相同。 1 4 · 一種電氣裝置’其包含如申請專利範圍第1項之發 -101 - 201125165 光裝置。 1 5 · —種照明裝置,其包含如申請專利範圍第1項之發 光裝置。 16.—種發光裝置,其包含: 陽極; 在該陽極上方的電洞傳輸層; 在該電洞傳輸層上方並與該電洞傳輸層接觸的第一胃 光層; 在該第一發光層上方並與該第一發光層接觸的第二胃 光層; 在該第二發光層上方並與該第二發光層接觸的第三胃 光層;及 在該第三發光層上方的陰極, 其中該第一發光層含有第一主體材料及第一發光材料 > 其中該第二發光層含有第二主體材料及第二發光材料 5 其中該第三發光層含有第三主體材料及第三發光材料 、 其中該第一發光層的電洞傳輸性質係高於或等於該第 =發光層的電洞傳輸性質,且 其中該第二發光層的電洞傳輸性質係高於該第三發光 層的電洞傳輸性質。 I7·如申請專利範圍第16項之發光裝置,其中該第二 -102- 201125165 主體材料與該第二發光材料的 付HOMO目g階之間的差里係等 於或大於該第一主體材料與該第一 口〆乐 毁亢何枓的HOMO能階 之間的差異’且其中該第三主 土體材料與該桌三發光材料的 HOMO能階之間的差異係大 八t忍弟—主體材料與該第二發 光材料的HOMO能階之間的差異。 18.如申請專利範圍第16項之發光裝置,其中該第 主體材料、該第二主體材料及該第三主體材料爲雙極性 19·如申請專利範圍第16項之發光裝置’其中該第 主體材料、該第二主體材料及該第三主體材料之至少二 相同。 20.如申請專利範圍第16項之發光裝置,其中該第— 主體材料、該第二主體材料及該第三主體材料之至少一者 爲蒽衍生物。 21·如申請專利範圍第16項之發光裝置,其中該第一 主體材料及Μ第一主體材料之至少一者爲具有咔哩基的蒽 衍生物。 22.如申請專利範圍第16項之發光裝置,其中該電洞 傳輸層與該陽極接觸。 23·如申請專利範圍第16項之發光裝置,其中該第一 發光層113a、該第二發光層M3b及該第三發光層113(;的發 射顏色不同。 24 ·如申請專利範圍第丨6項之發光裝置,其中該電洞 傳輸層包含第〜有機化合物及比該第一有機化合物容易被 還原的抗還原材料。 -103- 201125165 2 5.如申請專利範圍第24項之發光裝置’其中該抗還 原材料爲任何4至8族金屬的氧化物》 26_如申請專利範圍第24項之發光裝置’其中該第— 有機化合物係與該第—主體材料、該第二主體材料^該第 三主體材料之至少〜者相同。 種電氣裝置’其包含如申請專利範圍第16項之 發光裝置》 2 8 ·—種照明裝 甘知^ 直’其包含如申請專利範圍第丨6項之 發光裝置。 / -104-
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