TW201127186A - Light emitting device and electronic appliance and lighting appliance having the same - Google Patents

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Daisuke Kumaki
Satoshi Seo
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Description

201127186 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明有關一種發光元件,其包含介於一對電極之間 而包括發光物質之層,尤其有關一種發光元件結構。 【先前技術】 近年來,許多用於顯示裝置及其類者中之發光元件具 0 有將一層包括發光物質之料層夾置於一對電極之間的結構 。這種發光元件在激態電子返回基態時發射光線,而此激 態係因自一電極注射之電子與自另一電極注射之電洞重組 而形成。 此等發光元件中有許多具有驅動電壓隨著發光時間之 累積而增高之問題。 爲了解決此項問題,例如專利文件1揭示使用具有特 定結構之化合物的有機EL元件,其中驅動電壓及其類者 φ 之增高係在驅動有機E L元件時受到壓抑。 [專利文件1 ]:國際專利公告編號W Ο 9 8 / 3 0 0 7 1。 【發明內容】 本發明之一目的係提供一種發光元件,其驅動電壓隨 著發光時間之累積僅稍爲增加。本發明另一目的係提供一 種發光元件’其電阻値隨著膜厚度之增加僅稍爲增高。 本發明之一態樣中,發光元件包括第一層、第二層及 介於彼此相對配置之第一電極與第二電極之間的第三層。 -5- 201127186 該第一、第二及第三層係在將第二層夾置於第一及第 之間的情況下彼此層積。該第一層係與第一電極接觸 該第三層係與第二電極接觸。第一層生成電洞,而第 生成電子。第三層包括發光物質。第二層及第三層係 接觸,以在施加電壓於發光元件時將第二層所生成之 注射至第三層內,使得第二電極之電位高於第一電極 藉著將該第二層接觸於第三層,發光元件在施加電壓 第二電極之電位高於第一電極者時發光。 本發明另一態樣中,發光元件包括第一層、第二 介於彼此相對配置之第一電極與第二電極之間的第三 該第一、第二及第三層在將第二層夾置於該第一及第 之間的情況下彼此層積。該第一層係與第一電極接觸 第三層係與第二電極接觸。第一層包括電洞傳送性質 電子傳送性質之物質,及相對於該電洞傳送性強於電 送性之物質具有電子接收性的物質。該第二層包括電 送性質強於電洞傳送性質之物質,及相對於該電子傳 強於電洞傳送性之物質具有電子給予性的物質。而且 三層包括發光物質。該第二及第三層彼此接觸,以在 電壓於發光元件使得第二電極電位高於第一電極時, 二層所生成之電子注射至第三層內。藉著將第二層接 第三層’發光元件可在施加電壓使得第二電極電位高 一電極時發光。 本發明另一態樣中’發光兀件係包括第一層、第 及介於彼此相對配置之第一電極與第二電極之間的第 三層 ,而 二層 微此 電子 者。 使得 層及 層。 三層 ,而 強於 子傳 子傳 送性 ,第 施加 將第 觸於 於第 二層 三層' -6- 201127186 。該第一、第二及第三層係在將第二層夾置於第一及第三 層之間的情況下彼此層積。第一層與第一電極接觸,且第 三層與第二電極接觸。第一層包括P型半導體,第二層包 括η型半導體。第三層包括發光物質。第二及第三層係彼 此接觸’以在施加電壓於發光元件使得第二電極電位高於 第一電極時,將第二層所生成之電子注射至第三層內。藉 由將第二層接觸於第三層,發光元件在施加電壓使得第二 電極電位高於第一電極時發光。 前述本發明發光元件中,含有發光物質之層具有單層 或多層。當含發光物質之層具有多層時,該多層中至少一 層可包括該發光物質。 本發明另一態樣中,發光兀件包括第一層、第二層及 介於彼此相對配置之第一電極與第二電極之間的第三層。 該第一、第二及第三層係在將第二層夾置於第一與第二層 之間的情況下彼此層積。第一層包括電洞傳送性強於電子 傳送性之物質,及相對於該電洞傳送性強於電子傳送性之 物質具有電子接收性之物質。該第二層包括電子傳送性強 於電洞傳送性之物質,及相對於該電子傳送性強於電洞傳 送性之物質具有電子給予性之物質。第三層具有X片料層 (X係爲特定正整數),包括發光層。包括於第三層中之 一層與第二層接觸,而其第X層與第二層接觸。第一電極 包括具有高反射性之導電性材料。該第三層之發光層與第 二層之間存有y片料層(y<x,其中y係爲正整數)。第二 層及第三層中該與第二層接觸之一層係彼此接觸,以在施 -7- 201127186 加電壓於發光元件使得第二電極之電位高於第一電極時’ 將第二層所生成之電子注射至該第三層中之一層內。藉著 使第二層接觸於該第三層中之一層,發光元件在施加電壓 使得第二電極之電位高於第一電極時發光。而且,第一及 第二層之厚度係調整至滿足下式1、2及3: y riid^nudii + ^nkdk+njdj (2m -1)λ 4 〇< dj < demi … di > d,i * * · 3 式1、2及3中,ni表示第一層之折射率;ch,第一層厚 度;ηΝ,第二層之折射率;dn,第二層厚度;nk,夾置於 發光層與第二層間之第k層的折射率;dk,夾置於發光層 與第二層間之第k層的厚度;η』,發光層之折射率;dj,發 光層之第一電極側面表面與發光區之間的距離;λ,發光 元件所發射光線之波長;m,特定正整數;且demi,發光 層之厚度。 根據本發明,可製得驅動電壓隨著發光時間之累積僅 稍爲增高之高可信度發光元件。 此外,本發明可製得電阻値因生成電洞之層的厚度而 稍微增高之發光元件。結果,可製的電極間距離可輕易改 變之發光元件。而且,藉著增加電極間之距離,可防止電 極間短路。此外,藉著控制電極間之距離,可輕易控制光 學距離’使得汲光效率(light extraction efficiency)可 -8- 201127186 增加至最大値。此外,藉著控制電極間之距離,可 制光學距離,減低發射光譜視觀看發光表面之角度 變化。 此外,藉著將本發明製得之發光元件應用於發 ,可製得可承受長期使用之高可信度發光裝置。而 著將本發明發光元件應用於具有顯示功能之發光裝 得到可顯示高明晰度影像之發光裝置’發射光譜視 光表面之角度而定的變化極小’其中可有效地將光 外面。 【實施方式】 以下參考附圖描述本發明實施模式。熟習此技 輕易明瞭具體實施態樣模式及本文所揭示之細節可 離本發明精神及範圍之情況下以各種方式加以修飾 明應不受限於以下實施模式描述。 [實施模式1] 參考圖1所示之發光元件剖面圖描述本發明之 模式。 發光元件包括第一層111、第二層11 2及介於第 101及第二電極1〇2之間的第三層113。該第一、第 三層係彼此層積。第一層111與第一電極101接觸, 層113與第二電極102接觸。 本發明實施模式之發光元件係如下操作。當施 輕易控 而定之 光裝置 且,藉 置,可 觀看發 發射至 術者可 在不偏 。本發
一實施 一電極 二及第 而第三 加電壓 S -9- 201127186 於發光元件使得第二電極102之電位高於第一電極101者時 ,電洞係自第一層111注射至第一電極101內,而電子係自 第二層112注射至第三層113內。而且,電洞係自第二電極 102注射至第三層1 13內。自第二電極102注射之電洞及自 第二層112注射之電子於第三層113中重組,因而激發發光 物質。發光物質在自激態返回基態時發射光線。 下文中,更詳細地描述各種層、電極及其類者。 第一層1 1 1生成電洞。作爲第一層1 1 1,可列示例如含 有具電洞傳送性之物質及相對於具有電洞傳送性之物質係 具有電子接收性之物質的層。該具有電洞傳送性之物質係 表示傳送性強於電子傳送性之物質。具有電洞傳送性之物 質不特別限制。例如,可使用芳族胺化合物,諸如4,4'-雙 (N-[l-萘基]-N-苯基胺基)聯苯(縮寫:NPB) 、4,4·-雙 (N-[3 -甲基苯基]-N-苯基胺基)聯苯(縮寫:TPD)、 4,4',4"-三(N,N-二苯基胺基)三苯基胺(縮寫:TDATA )、4,4',4"-三(N-[3-甲基苯基]-N-苯基胺基)三苯基胺 (縮寫:MTDATA)及4,4,-雙(心(4-|^,:^二-間甲苯基 胺基]苯基)-N-苯基胺基)聯苯(縮寫:DNTPD );酞花 青化合物,諸如酞花青(縮寫:H2Pc )、銅酞花青(縮寫 :CuPc )及氧釩酞花青(縮寫VOPc )。而且,相對於具 有電洞傳送性之物質具有電子接收性的物質不特性限制。 例如’可使用氧化鉬、氧化釩、7,7,8,8 -四氰基對苯釀二 甲烷(縮寫:TCNQ) 、2,3,5,6-四氰基對苯釀二甲烷(縮 寫:F4-TCNQ )及其類者。第一層111較佳包括電子接收 -10- 201127186 性物質相對於電洞傳送性物質符合莫耳比(即,相對於具 有電洞傳送性物質具有電子接收性之物質/具有電洞傳送 性物質)爲〇_5至2。此外,第—層丨1!可包括p型半導體, 諸如氧化鉬、氧化釩、氧化釕、氧化鈷及氧化銅。 第二層112生成電子。作爲第二層112,可列示例如包 括具有電子傳送性之物質及相具有電子傳送性之物質具有 電子給予性之物質的層。該具有電子傳送性之物質係爲電 0 子傳送性強於電洞傳送性之物質。具有電子傳送性之物質 不特別限制。例如’可使用金屬錯合物,諸如三(8 -喹啉 根基)鋁(縮寫:A 1 q 3 )、三(4 -甲基-8 - Π奎啉根基)鋁( 縮寫:Almq3)、雙(10羥基苯並[h]喹啉根基)鈹(縮寫 :BeBq2)、雙(2 -甲基-8-Π奎啉根基)-4-苯基酚根-鋁( 縮寫:BAlq)、雙(2·[2 -經基苯基]苯並ufD坐根)鋅(縮 寫:Zn(BOX) 2)、雙(2-[2 -經基苯基]苯並噻卩坐根)鋅 (縮寫:Ζ η ( B T Z ) 2 )。此外’下列物質可作爲具電子 φ 傳送性之物質:2- ( 4·聯苯基)_5- ( 4-第三丁基苯基)_ 1,3,4·卩f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:0Xd-7 ) ; 3- ( 4-第 二丁基苯基)-4 -苯基-5- (4 -聯苯基)-i,2,4 -三哩(縮寫 :TAZ) ; 3- ( 4-第三丁基苯基)-4- ( 4-乙基苯基)-5-( 4-聯苯基)-1,2,4-三唑(縮寫:P-EtTAZ);貝托菲繞啉 (bathophenanthroline)(縮寫:BPhen);貝托銅偶因 (bathocuproin )(縮寫’· BCP );及其類者◊此外,相 對於具有電子傳送性之物質具有電子給予性之物質不特別 -11 - 201127186 限制。例如,鹼金屬諸如鋰及鉋、鹼土金屬諸如鎂及鈣、 稀土金屬諸如餌及鏡及其類者可作爲相對於具有電子傳送 性之物質具有電子給予性的物質。較佳,第二層112包括 相對於具有電子傳送性之物質具有電子給予性之物質及具 有電子傳送性之物質,以符合莫耳比(即,相對於具有電 子傳送性之物質具有電子給予性之物質/具有電子傳送性 之物質)爲0.5至2。此外,第二層112可包括η型半導體, 諸如氧化鋅、硫化鋅、硒化鋅、氧化錫及二氧化鈦。 第三層1 1 3含發光層。第三層1 1 3之層結構不特別限制 。第三層113可包括單層或多層。例如,如圖1所示,第三 層113可包括電子傳送層121、電洞傳送層123及電洞注射 層124與發光層122。或第三層113可僅包括發光層。 發光層122含有發光物質。發光物質表示可發射具有 所需波長之光且具有優異之發光效率的物質。第三層113 不特別限制。第三層1 1 3較佳係使用其中分散有發光物質 之層形成,該層係自具有較發光物質爲大之能隙的物質製 得。是故,可防止發光物質所發射之光因爲發光物質之濃 度而減弱。此外’能隙係表示介於L U Μ Ο能階與Η Ο Μ Ο能 階之間的能隙。 發光物質不特別限制。可使用可發射具有所需波長之 光且具有優異發光效率之物質。例如,爲了得到紅色光發 射,可採用下列具有6 0 0至6 8 0奈米波峰發射光譜之物質: 4 -二氰基亞甲基-2 -異丙基-6- ( 2-[1,1,7,7-四甲基久洛尼 定-9 -基]乙烯基)-4 Η -哌喃(縮寫:D C J ΤI ); 4 -二氰基亞
S -12 - 201127186 甲基-2-甲基-6- ( 2-[l,1,7,7-四甲基久洛尼定-9-基]乙烯基 )-4H-哌喃(縮寫:DCJT) ; 4 -二氰基亞甲基-2 -第三丁 基-6-(2-[1,1,7,7-四甲基久洛尼定-9-基]乙烯基)-41哌 喃(縮寫:DCJTB):伯利弗汀(periflanthene) ; 2,5-二氰基-1,4-雙(2-[l〇-甲氧-1,1,7,7-四甲基久洛尼定-9-基 ]乙烯基)苯及其類者。爲了得到綠色光發射,可採用具 有500至550奈米波峰之發射光譜的物質,諸如ν,Ν’ -二甲 基喹吖啶酮(縮寫:DMQd)、香豆素6、香豆素545T及 三(8-鸣啉根基)鋁(縮寫·_ Aiq3 )。爲了得到藍色光發 射’可採用下列具有420至500奈米發射光譜之物質: 9,10-雙(2-萘基)-四丁基蒽(縮寫:卜8111^八);9,9,-聯蒽基;9,10-二苯基蒽(縮寫·· DPA ) ; 9,10-雙(2-萘 基)蒽(縮寫:DNA):雙(2 -甲基-8-D奎啉根基)-4 -苯 基酚根-鎵(縮寫:BGaq);雙(2 -甲基-8-Q奎啉根基)-4-苯基酚根-鋁(縮寫:BAlq):及其類者。 用以分散發光物質之物質不特別限制。例如,可使用 蒽衍生物諸如9,10-二(2-萘基)-2-第三丁基蒽(縮寫:t-BuDNA)、咔唑衍生物諸如4,4·-雙(N -咔唑基)聯苯(縮 寫:CBP )、金屬錯合物諸如雙(2-[2-羥基苯基]吡啶根 基)鋅(縮寫:Znpp2 )及雙(2-[2·羥基苯基]苯並哼唑根 基)鋅(縮寫:ZnBOX )及其類者。 前述發光元件中,包括於第二層112中之具電子傳送 性的物質與包括於第三層1 1 3之層中與第二層1 1 2接觸之一 層的物質之間的電子親和性差較佳係設定於2電子伏特或 -13- 201127186 較低,更佳爲1.5電子伏特或較低。當第二層1 12係藉由使 用η型半導體製得時,n型半導體之功函數與該物質(此物 '質’係包括於第三層113所包括之層中與第二層112接觸之一 層)之電子親和性之間的差異較佳係設定於2電子伏特或 較低,更佳爲1.5電子伏特或較低。 此外,當第二層113包含本實施模式之結構時,該第 三層113所包括之層中與第二層112接觸之層係對應於電子 傳送層121。當該第三層113僅包括發光層或當第三層113 不包括電子傳送層121或其類者時,發光層係對應於這層 與第二層11 2接觸之層。若發光層係與第二層11 2接觸,則 在第三層11 3所包括之層中與第二層11 2接觸之層中所包括 之物質係對應於用以分散發光物質之物質或發光物質本身 。此因就可在不分散於用以分散發光物質之物質中下發光 且具有優異之載流子傳送性質的發光物質如Alq3而言,僅 由發光物質製得之層可作爲發光層,而不需將發光物質分 散於用以分散該發光物質之物質中。因此,藉著使第三層 1 1 3接觸於第二層1 1 2,可輕易將電子自第二層1 1 2注射至 第三層1 13內。 較佳,該第一電極101及第二電極102中之一或兩者係 使用可穿透可見光之導電性物質形成。是故,發光層中所 生成之光可經由第一電極101與第二電極102中至少一者發 射至外面。 該第一電極1 〇 1不特別限制。例如,可使用氧化銦錫 (ITO )、含有二氧化矽之氧化銦錫、含2至20%氧化鋅之 -14- 201127186 氧化銦作爲第一電極。此外,可使用金(Au )、鉑(Pt ) 、鎳(Ni )、鎢(W )、鉻(Cr)、鉬(Mo )、鐵(Fe ) 、鈷\ Co )、銅(Cu )、鈀(Pd )及其類者。 而且,該第二電極102不特別限制。當第二電極102如 同本實施模式之發光元件具有將電洞注射至第三層113之 功能時,第二電極1 02較佳係自具有高功函數之物質製得 。具體言之,可使用氧化銦錫(ITO )、含有二氧化矽之 氧化銦錫、含2至2 0 %氧化鋅之氧化銦、金(A u )、鉑( P t )、鎳(N i )、鎢(W )、鉻(C r )、鉬(Μ 〇 )、鐵( Fe )、鈷(Co )、銅(Cu )、鈀(Pd )及其類者。此外 ,例如可藉著濺鍍蒸鍍或其類者形成第二電極102。 如前所述,本實施模式中,電子傳送層1 2 1係夾置於 第二層112與發光層122之間。電子傳送層121具有將注射 進來之電子傳送至發光層122的功能。藉由於其間提供電 子傳送層121以使第一電極101及含金屬之第二層112與發 光層122隔離,可防止發光層所生成之光因爲金屬而變弱 〇 電子傳送層121不特別限制且可使用前述Alq3、Almq3 、BeBq3、BAlq、Zn ( BOX ) 2、Zn ( BTZ ) 2、PBD、 OXD-7、TAZ、p-EtTAZ、BPhen、BCP或其類者。該電子 傳送層1 2 1較佳係使用前述具有電子傳送性之物質(其電 子遷移率高於電洞遷移率)形成。而且’電子傳送層121 較佳係使用電子遷移率爲1〇'6 cm2/Vs或更高之物質形成。 此外,電子傳送層121可具有藉由層積二或多層自前述物 -15- 201127186 質形成之層所形成的多層結構。 此實施模式中’電洞傳送層123係配置於第二電極102 與發光層122之_ 如圖1所示。該電洞傳送層123具有將 自第二電極102注射之電洞傳送至發光層122的功能。藉由 配置電洞傳送層123以使第二電極102與發光層122隔離, 可防止發光層所生成之光因金屬而減弱。 電洞傳送層123不特別限制。前述NPD、TPD、 TDATA、MTDATA、DNTPD及其類者可作爲電洞傳送層。 該電洞傳送層123較佳係使用前述具有電洞傳送性之物質 (其電洞遷移率高於電子遷移率)形成。而且,電洞傳送 層123較佳係使用電洞遷移率爲10_6 cm2/Vs或較高之物質 形成。該電洞傳送層123可具有藉著層積二或多層由前述 物質所製得之層而形成之多層結構》 如圖1所示,電洞注射層1 2 4係配置於第二電極1 〇 2與 電洞傳送層123之間。該電洞注射層124具有幫助電洞自第 二電極102注射至電洞傳送層123內之功能。 電洞注射層1 2 4不特別限制。電洞注射層可使用金屬 氧化物諸如氧化鉬、氧化釩、氧化釕、氧化鎢及氧化錳形 成。此外’電洞注射層124可使用前述酞花青化合物諸如 H2Pc、CuPC及VOPc、芳族胺化合物諸如DNTPD或高分子 量材料諸如聚(伸乙二氧基噻吩)/聚(苯乙烯磺酸酯) 混合物(PEDOT/PSS )形成。此外,電洞注射層124可使 用包括具有電洞傳送性之物質及相對於該具有電洞傳送性 之物質具有電子接收性之物質的前述層形成。
S -16- 201127186 前述本發明發光元件係高可信度發光元件’其中 電壓隨著發光時間之累積僅稍微增高。此外’用以得 定亮度之電壓在fe係稱爲驅動電壓。 本發明發光元件之電壓(施加於發光元件以使預 流通經該發光元件)因生成電洞之層(即第一層1 11 厚度而稍微增高。因此,如藉由增加第一層ill之厚 增加介於第一與第二電極間之距離,可輕易防止該第 極101與第二電極102形成短路。 [實施模式2] 此實施模式描述一種發光元件,其中汲光效率藉 制生成電洞之層的厚度而增高,介於反射表面與發光 間的距離係加以控制,以減少發射光譜因爲觀看發光 之角度而改變,參考圖24。 圖24之發光元件包含生成電洞之第一層211、生 子之第二層212及介於第一電極201與第二電極202之 含發光物質的第三層213。該第一層211、第二層212 三層213係彼此層積,將第二層212夾置於第一與第三 間。第一層211係與第一電極201接觸,第三層213係 二電極202接觸。 第一電極2 01係爲自具有高反射性之導電性材料 之電極或爲反射性電極。作爲具有高反射性之導電性 ’可使用鋁、銀、此等金屬之合金(例如A1 : L i合 Mg : Ag合金等)及其類者。該導電性材料較佳具有 驅動 到預 定電 )的 度以 一電 著控 區之 表面 成電 間而 及第 層之 與第 製得 材料 金, 50至 -17- 201127186 100%之反射性。第二電極202係自可穿透可見光之導電性 材料製得。可穿透可見光之導電性材料不特別限制,可使 用氧化銦錫、含有二氧化矽之氧化銦錫、含2至20%氧化 鋅之氧化銦或其類者。 當施加電壓於發光元件使得第二電極2 02之電位高於 第一電極201時,電洞自第一層211注射至第一電極201內 ,而電子自第二層212注射至第三層213內。而且,電洞係 自第二電極202注射至第三層21 3內。 電子及電洞係於第三層213中重組,以激發發光物質 。發光物質在自激態返回基態時發光。以此方式生成光之 區域特別稱爲發光區。包括用以形成發光區之發光物質的 層係稱爲發光層。此外,發光區係發光層之至少一部分中 形成。 此實施模式之發光元件中,第三層2 1 3係包括電子傳 送層221、電洞傳送層22 3及電洞注射層224,同時包括發 光層222。此外,第三層213之結構不限於圖24所示者。例 如,第三層213可具有單層結構,僅包括發光層。 該第一層211、第二層212及第三層213可使用個別如 同實施模式1所述之第一層111、第二層112及第三層113的 材料形成。相同地,電子傳送層22 1、發光層222 '電洞傳 送層22 3及電洞注射層224可使用個別如同實施模式1所述 之電子傳送層121、發光層122、電洞傳送層123及電洞注 射層1 2 4之材料形成。 當光進入反射性電極時,所反射之光反相。藉由因爲 -18- 201127186 反相所致之光干涉效應,當當發光區與反射性電極間之光 學距離(即反射性X距離)係爲(2m-1 ) /4倍(m係爲特定 正整數)發射波長或t光學距離係爲1/4、3/4、5/4…倍之 發射波長時,增加汲光效.率。另一方面,當其間之光學距 離係爲m/2倍(m係爲特定正整數)或1/2 ' 1、3/2…倍發 射波長時,汲光效率降低。 因此,當此實施模式發光元件中發光區位於介於發光 層222與電洞傳送層223間之界面附近時,第一層21 1、第 二層212、電子傳送層221及發光層222之個別厚度較佳係 加以調整,以符合下式4。是故,光可有效地發射至外面 。而且,可抑制電阻値隨著膜厚1及dn之增加而增加。此 處電阻値係表示施加電壓(V )除以依所施加電壓流經發 光元件之電流(mA )所得的値。 nidi+niidii+nidi+npdp= (2m4 ”又· · . 4 式4中,rij表不第一層211之折射率;dj,第一層211厚 度;nH,第二層212之折射率;dn,第二層212厚度;ηι, 電子傳送層221之折射率;ch,電子傳送層221之厚度:ηρ ,發光層222之折射率;dp,發光層222之厚度;;I ,發光 元件所生成之光的波長;且m,特定正整數。 另一方面,當此實施模式發光元件中發光區係位於介 於發光層222與電子傳送層221之間的界面附近時,第一層 2 1 1、第二層2 1 2及電子傳送層22 1之個別厚度較佳係加以 調整以符合式5。是故,光可有效地發射至外面部分。此 -19- 201127186 外,可抑制電阻値隨著膜厚di及dM之增加而增加。 nidinidi 式5中,ni表示第一層21 1之折射率;1,第一層2 度;iii i,第二層212之折射率;dH,第二層212厚度; 電子傳送層221之折射率;ch,電子傳送層221之厚度 ,發光元件所生成之光的波長;且m,特定正整數。 此外,當此實施模式發光元件中發光區係形成於 發光層222之整體區域時,第一層211、第二層212及 傳送層22 1之個別厚度較佳係加以調整,以符合下式6 故,光可有效地發射至外面。 (2m4 咖-niidii-ihdi-npdp 5 nidi < da-nidi · · · 6 式6中,ni表示第一層211之折射率;di,第一層2 度:ηπ,第二層21 2之折射率;du,第二層212厚度; 電子傳送層221之折射率;ch,電子傳送層221之厚度 ,發光層222之折射率;dp,發光層22 2之厚度;λ , 元件所生成之光的波長;且m,特定正整數。 式4、5及6中,m較佳係符合ISmS 10之關係。 言之,發光元件所生成之光表示自發光物質發射至發 件外面之光。而且,光發射之波長表示在發射光譜中 最大値之波長的理論圖形。 當第一層2 1 1使用具電洞傳送性之物質形成且第 11厚 ηι, ;λ 介於 電子 。是 11厚 ηι > ;ηρ 發光 具體 光元 顯示 二層 £ -20- 201127186 使用具電子傳送性之物質形成時’前式4、5、及6中之dH 等於或大於di特佳。是故,可進一步抑制電阻値隨膜厚之 增加而增高。此因(尤其是’)在有機材料中相對於具有電 子傳送性之物質存有大量具有電洞傳送性之物質,在與具 有較高電子遷移率之電子傳送性物質比較下,易於得到具 有較高電洞遷移率之電洞傳送性物質。因此,本發明發光 元件可有效利用電洞傳送性物質。藉由有利地利用電洞傳 送性物質,用以形成發光元件之材料的選擇範圍增寬,因 此,可輕易形成發光元件。 此實施模式說明具有其中電子傳送層221夾置於第二 層21 2與發光層222之間的結構之發光元件。或該發光元件 可在第二層212與發光層222之間包括不同層,而非電子傳 送層221。此情況下,式6中之mch可表示如下:〜(!,+ η 2 d 2 * * + n k d ^ + * · * [實施模式3] 本發明發光元件係爲驅動電壓隨著發光時間之累積僅 稍微增高之高可信度元件。藉由施加本發明發光元件於例 如像素部分’可得到具有低電力消耗之發光裝置。而且, 本發明發光元件可輕易防止兩電極間之短路。因此,藉由 施加本發明發光元件於像素部分,可得到可顯示較佳影像 而較少因短路而有缺陷的發光裝置。此外,本發明發光元 件可輕易發射光線至外面。藉著施加本發明發光元件於像 素部分,可得到可在低電力消耗下進行顯示操作的發光裝 -21 - 201127186 置。 此實施模式中,參考圖3、4、5及6描述具有顯示功能 之發光裝置的電路結構及驅動方法。^ 圖3係爲本發明發光裝置的俯視圖。圖3中,像素部分 6 5 1 1、源極信號線驅動電路6 5 1 2、寫入閘極信號線驅動電 路6513及抹除閘極信號線驅動電路6514係配置於基材6500 上。該源極信號線驅動電路65 1 2、寫入閘極信號線驅動電 路65 13及抹除閘極信號線驅動電路65 14係個別經由配線組 連接於FPC (可撓性印刷電路)6503。該源極信號線驅動 電路65 12、寫入閘極信號線驅動電路65 13及抹除閘極信號 線驅動電路65 14個別.接收來自FPC之影像信號、定時信號 、開始信號、重設信號及其類者。該FPC 65 03係與印刷線 路板(PWB ) 6 5 04附接。此外,驅動電路並非必要形成於 與像素部分65 1 1相同之基材上。例如,驅動電路可採用 TCP配置於基材外’其中1C晶片係裝置於具有配線圖案之 PFC 上。 多數行向之源極信號線在像素部分65 1 1中係排列成列 。而且,電源線係排列成列。多數列向之閘極信號線在像 素部分65 1 1中係排列成行。此外,多數各包括發光元件之 電路係排列於像素部分6 5 1 1中。 圖4係爲顯示用以操作一像素之電路的圖。圖4所示之 電路係包含第一電晶體901、第二電晶體902及發光元件 903 〇
S 第一及第二電晶體901及902各係爲包括閘極、汲極區 -22- 201127186 及源極區之三終端元件。通道區係夾置於汲極區與源極區 之間。作爲源極區之區域及作爲汲極區之區域係視電晶體 結構、操作條件及其類者而改_ ’因此,難以決定何區作 爲源極區及汲極區。是故’作爲源極及汲極之區域在此實 施模式中個別表示爲各電晶體之第一電極及第二電極。 閘極信號線9 1 1及寫入閘極信號線驅動電路9 1 3係配置 成藉開關9 1 8彼此電聯或斷開。閘極信號線9 1 1及抹除閘極 信號線驅動電路9 1 4係配置成藉開關9 1 9彼此電聯或斷開。 源極信號線91 2係配置成藉開關920電聯於源極信號線驅動 電路9 1 5或電源9 1 6。第一電晶體9 0 1之閘極係電聯於閘極 信號線9 1 1。第一電晶體9 0 1之第一電極係電聯於源極信號 線9 12,而其第二電極係電聯於第二電晶體902之閘極。第 二電晶體902之第一電極係電聯於供電線917,而其第二電 極係電聯於包括在發光元件903中之一電極。此外,開關 9 1 8可包括於寫入閘極信號線驅動電路9 1 3中。開關9 1 9亦 可包括於抹除閘極信號線驅動電路914中。此外,開關920 可包括於源極信號線驅動電路9 1 5中。 電晶體、發光元件及其類者於像素部分中之配置不特 別限制。例如,可採用圖5之俯視圖所示之配置。圖5中, 第一電晶體〗〇 〇 1之第一電極係連接於源極信號線,而第一 電晶體之第二電極係連接於第二電晶體1 002之閘極。第二 電晶體1 0 02之第一電極連接於供電線1〇〇5,而第二電晶體 之第二電極連接於發光元件之電極1 006。閘極信號線1003 之一部分作爲第一電晶體1 00 1之閘極。 -23- 201127186 其次’下文描述驅動發光裝置之方法。圖6係爲說明 相對於時間之圖框操作的圖。圖6中,水平方向表示時間 經過,而縱向表示閘極信號線之掃描階段數自、 當影像顯示於本發明發光裝置上時,在顯示週期內重 複進行再寫入操作及顯示操作。再寫入操作之數目不特別 限制。然而,再寫入操作較佳係每秒進行約6 0次,使得觀 看顯示影像人員不會察覺影像閃爍。操作一影像(一圖框 )之再寫入操作及顯示操作的週期在此稱爲一圖框週期。 如圖6所不,一圖框分成四個子圖框501、502、503及 5 04,包括寫入週期501a、502a、503 a及504a及保持週期 50 1b、5 02b、5 03 b及5 04b。被施以發光信號之發光元件在 保持週期時發光。第一子圖框501、第二子圖框502、第三 子圖框503及第四子圖框5 04各保持週期之長度比符合23 : 22 : 2l ·· 2〇 = 8 : 4 : 2 : 1。此使發光裝置具有4位元灰階。 此外,位元數及灰階數不限於此實施模式所示者。例如, 一圖框可分成八個子圖框,以達到8位元灰階。 描述一圖框中之操作。子圖框5 0 1中,寫入操作依序 先在第一列進行至最後一列。因此,寫入週期之開始時間 每列不同。保持週期50 lb依序在已終止寫入週期50 la之列 中開始。保持週期501b中,被施以發光信號之發光元件保 持於發光狀態。終止保持週期5 〇 1 b時,子圖框5 0 1分列依 序變成下一個子圖框5 02。子圖框5 02中,寫入操作依如同 子圖框501之方式依序於第一列進行至最後一列。重複進 行前述操作至達子圖框504之保持週期504b且隨之終止。 201127186 終止子圖框5 0 4之操作後,開始下—圖框之操作。 個別子圖框中發光時間之和係對應於一圖框中各發 之發光時間。藉由改變各發光元件乏碰光時間且在 內多方面地結合該等發光元件,可形成具有不同亮 同彩度之各種顯示色彩。 當期望在寫入週期已終止且保持週期已在終止 作之前開始至最後一列(如子圖框5 0 4所示)之列 | 終止保持週期時,較佳係於保持週期5 04b之後提供 期5 04c,以強制停止光發射。強制停止光發射之列 週期(此週期稱爲非發光週期504d)不發光。在最 終止寫入週期時,後續子圖框(或後續圖框)之寫 自第一列依序開始。此可防止子圖框5 0 4之寫入週 續子圖框之寫入週期重疊。 雖然子圖框5 0 1至5 0 4於此實施模式中係依增加 期之長度的順序而配置,但其並非必要依此順序配 φ 如’子圖框可依保持週期長度之上升順序配置。或 可依任意順序排列。此外’此等子圖框可進一步分 個圖框。即,閘極信號線之掃描可在提供相同影像 期間進行數次。 寫入週期及抹除週期中之電路操作(如圖4所 描述於下文。 首先描述寫入週期之操作。在寫入週期中,第 爲自然數)之閘極信號線9 1 1係經由開關9 1 8電聯於 極信號線驅動電路9 1 3。第η列之閘極信號線9 1 1未 是故, 光元件 一像素 度及不 寫入操 中強制 抹除週 在特定 後一列 入週期 期與後 保持週 置。例 子圖框 成多數 信號週 示)係 η列(η 寫入閘 連接於 -25- 201127186 抹除閘極信號線驅動電路9 1 4。源極信號線9 1 2係經由開關 9 2 0電聯於源極信號線驅動電路915 »此情況下,信號係輸 入第一電晶體90 1連接於第η列閘極信號線9 1 1 ( η係爲自然 數)之閘極,以將第一電晶體90 1連通。此時,影像信號 同時輸入第一行至最後一行之源極信號線。此外,來自各 行源極信號線9 1 2之影像信號輸入係彼此不相依。來自源 極信號線9 1 2之影像信號係經由連接於個別源極信號線之 第一電晶體901輸入第二電晶體902之閘極。此時,依第二 電晶體902之信號輸入決定發光元件903發光或不發光。例 如,當第二電晶體902係ρ通道型時,藉由將低位準信號輸 入第二電晶體902之閘極,而使發光元件903發光。另一方 面,當第二電晶體902係Ν通道型時,藉由將高位準信號 第二電晶體902之閘極,而使發光元件903發光。 其次,描述抹除週期之操作。在抹除週期中,第η列 閘極信號線9 1 1 ( η係自然數)係經由開關9 1 9電聯於抹除 閘極信號線驅動電路9 1 4。第η列閘極信號線9 1 1未連接於 寫入閘極信號線驅動電路9 1 3。該源極信號線9 1 2係經由開 關920電聯於電源916。此情況下,將信號輸入第一電晶體 9 0 1連接於第η列閘極信號線9 1 1之閘極中時,將第一電晶 體90 1連通。此時’抹除信號同時輸入第一行至最後一行 之源極信號線。來自源極信號線9 1 2之抹除信號係經由連 接於個別源極信號線之第一電晶體901輸入第二電晶體902 之閘極。自供電線9 1 7流經發光元件903之電流供應係藉由 第二電晶體902中之信號輸入而強制停止。此強制使得發 -26- 201127186 光元件9 0 3不發光。例如,當第二電晶體9 0 2係P通道型時 ,發光元件903藉由將高位準信號輸入第二電晶體902之閛 極而不發光。另一方面,當第二電晶體9〇i係N通道型時 ,發光元件903藉著將低位準信號輸入第二電晶體902之閘 極而不發光。 此外,在抹除週期中,用以抹除之信號係藉前述操作 輸入第η列(η係爲自然數)。然而,如前文所述,第η列 有時保持於抹除週期,而另一列(例如第m列(m係自然 數))保持於寫入週期。此情況下,因爲需利用同行之源 極信號線將用以抹除之信號輸入第η列,而將用以寫入之 信號輸入第m列,故較佳係進行前述操作。 第η列發光元件903藉前述抹除週期中之操作變成非發 光狀態後,閘極信號線9 1 1及抹除閘極信號線驅動電路9 1 4 立即彼此斷線,而源極信號線9 1 2藉著將開關920轉成連通 /斷開而連接於源極信號線驅動電路9 1 5。該閘極信號線 9 1 1及寫入閘極信號線驅動電路9 1 3係彼此連接,而源極信 號線及源極信號線驅動電路9 1 5係彼此連接。信號係自寫 入閘極信號線驅動電路9 1 3選擇性輸入第m列信號線,第 一電晶體變連通,同時用以寫入之信號自源極信號線驅動 電路9 1 5輸入第一至最後一行之源極信號線。藉由輸入此 等信號,第m列發光元件發光或不發光。 如前文所述終止第m列寫入週期後,抹除週期立即於 弟η + 1列開始。因此,聞極信號線9 1 1及寫入閘極信號線驅 動電路9 1 3彼此斷開,源極信號線藉著將開關920轉成連通 -27- 201127186 /斷開而連接於電源9 1 6。而且,閘極信號線9 1 1及寫入閘 極信號線驅動電路9 1 3彼此斷開’閘極信號線9 1 1係連接於 抹除閘極信號線驅動電路9 1 4。信號係自抹除閘極信號'線 驅動電路9 1 4選擇性輸入第η + 1列閘極信號線且將第一電晶 體轉成連通,同時輸入來自電源916之抹除信號。依此方 式終止第η+ 1列抹除週期時,寫入週期立即於第m+ 1列開 始。該抹除週期及寫入週期可交替重複直至最後一列之抹 除週期。 雖然此實施模式中第m列寫入週期係提供於第η列抹 除週期與第η+ 1列抹除週期之間,但本發明不限於此。第 m列寫入週期可提供於第η-1列抹除週期與第η列抹除週期 之間。 此外,此實施模式中,當如子圖框504般提供非發光 週期504d時,重複地進行自一閘極信號線斷開抹除閘極信 號線驅動電路9 1 4且同時將寫入閘極信號線驅動電路9 1 3連 接至另一閘極信號線之操作。此操作可在不特別提供非照 光週期之圖框中進行。 [實施模式4] 參考圖7A至7C描述包括本發明發光元件之發光裝置 的剖面圖實例。 圖7A至7C各圖中,由虛線圈起之區域表示電晶體n ,用以驅動本發明發光元件12。本發明發光元件12包含介 於桌一電極13與桌—電極14之間的層15,其中提供生成電 -28- 201127186 洞之層、生成電子之層及包括發光物質之層的層積物。電 晶體1 1之汲極及第一電極1 3係藉由通經第一中間層絕緣膜 I6 ( l6a、10b及10c )之線路I7彼此電聯。發光先件12藉 分隔牆層1 8與配置於發光元件1 2旁之另一發光元件隔離。 具有此結構之本發明發光裝置在此實施模式中係配置於基 材1 0上。 圖7 A至7C中各圖所示之電晶體1 1係頂閘極型電晶體 ,其中閘極係配置於半導體層與基材相對之側面上。此外 ,電晶體1 1之結構不特別限制。例如,可採用底閘極型電 晶體。若使用底閘極型電晶體,則可使用將保護膜形成於 通道之半導體層上的電晶體(通道保護型電晶體)或將通 道之半導體層的一部分蝕刻的電晶體(通道蝕刻型電晶體 )。 電晶體1 1中包括之半導體層可爲結晶半導體、非晶半 導體、半非晶半導體及其類者中之任一種。 具體言之,該半晶半導體具有介於非晶結構與結晶結 構(包括單晶結構及多晶結構)之間的中間結構,就自由 能而言具安定性之第三種狀態。半非晶半導體進一步包括 具有短程次序及晶格扭變之結晶區域。半非晶半導體膜至 少一部分包括〇 . 5至2 0奈米大小之晶粒。拉曼光譜向較低 波數偏移520厘米^。在半非晶半導體中藉X-射線繞射觀 察(1 1 1 )及(2 2 0 )之繞射波峰,相信係自S i晶格衍生。 半非晶半導體含有至少1原子%或更高之氫或鹵素,以終 止懸掛鍵。半非晶半導體亦稱爲微晶半導體。半非晶半導 -29- 201127186 體係以矽化物氣體進行輝光放電分解(電漿CVD )而形成 。至於矽化物氣體,可使用SiH4、Si2H6、SiH2Cl2、 SiHCl3、SiCl4、SiF4及其類者。矽化物氣體亦可以H2或H2 與一或多種選自He、Ar、Kr及Ne之稀有氣體元素的混合 物稀釋。稀釋比例設定於1 : 2至1 : 1,000範圍內。壓力設 定於約0.1至133 Pa範圍內。電力頻率設定於1至120 MHz ,較佳爲13至60 MHz。基材加熱溫度可設定於3 00 °C或較 低,更佳爲100至2 5 0 °C。就膜中所含之雜質元素而言,大 氣成份諸如氧、氮及碳之雜質的各個濃度較佳係設定於 1χ102()/厘米3或較低。尤其,氧濃度設定於5xl019/厘米3或 較低,較佳爲lxl 019/厘米3或較低。 作爲結晶半導體層之特定實例,可列示由單晶矽、多 晶矽、矽鍺或其類者。此等材料可藉雷射結晶形成。例如 ’此等材料可使用鎳及其類者以固相生長法來結晶形成。 當半導體層係自非晶物質例如非晶矽製得時,較佳係 使用具有僅包括N通道電晶體爲電晶體1 1及其他電晶體( 包括於用以驅動發光元件之電路中的電晶體)之電路的發 光裝置。或可採用具有包括N通道電晶體或P通道電晶體 之電路的發光裝置。而且,具有包括N通道電晶體及P通 道電晶體兩者之電路的發光裝置。 第一中間層絕緣膜16可包括如圖7A至7C所示之多層 (例如中間層絕緣膜16a、16b及16c )或單層。中間層絕 緣膜1 6 a係自無機材料諸如二氧化矽及氮化矽製得。該中 間層絕緣膜1 6b係自丙烯酸系樹脂、矽氧烷(其係具有由 -30- 201127186 矽(S i )-氧(ο )鍵結形成之主鏈結構且包括有機基團諸 如烷基爲取代基之物質)或可藉施加液體諸如二氧化矽而 形成之具自身偏光性的物質。該中間層絕緣膜1 6 C係自_含 氬(Ar )之氮化矽膜製得。構成個別層之物質不特別限制 。因此,可採用前述物質以外之物質。或前述物質可與除 前述物質以外之物質結合使用。是故,第一中間層絕緣膜 16可使用無機材料及有機材料兩者或使用無機材料或有機 g 材料中任一者形成。 分隔牆層1 8之邊緣部分較佳係具有曲徑連續改變之形 狀。此分隔牆層1 8係使用丙烯酸系樹脂、矽氧烷、抗蝕劑 、二氧化矽及其類者形成。此外,分隔牆層1 8可自無機膜 及有機膜中之任一者或兩者製得。 圖7A至7C顯示其中僅有第一中間層絕緣膜16夾置於 電晶體1 1與發光元件1 2之間的結構。或如圖7 B所示,第一 中間層絕緣膜1 6 ( 1 6a及1 6b )及第二中間層絕緣膜1 9 ( φ 19a及19b )可配置於電晶體1 1與發光元件12之間。在圖7B 所示之發光裝置中,第一電極1 3通經第二中間層絕緣膜19 ,而連接於線路1 7。 第二中間層絕緣膜1 9可包括多層或單層及第一中間層 絕緣膜1 6。該中間層絕緣膜1 9a係自丙烯酸系樹脂、矽氧 烷或可藉施加液體諸如二氧化矽形成之自身偏光性物質製 得。中間層絕緣膜1 9b係自含氬(Ar )之氮化矽膜製得。 構成個別絕緣層之物質不特別限制。因此,可採用除前述 物質以外之物質。或前述物質可與除前述物質以外之物質 -31 - 201127186 結合使用。是故,第二中間層絕緣膜1 9可使用無機材料與 有機材料兩者或使用無機材料或有機材料中任一種形成。 當第一電極及第二電極兩者皆使用在發光元件12中具 有透光性之物質形成時,發光元件12所生成之光可經由第 —電極13及第二電極14兩者發射,如圖7A之箭號所示。 當僅第二電極1 4係自透光性物質製得,則發光元件1 2所生 成之光僅可經由第二電極1 4發射,如圖7B之箭號所示。此 情況下,第一重量1 3較佳係自高反射性材料製得,或自高 反射性材料製得之膜(反射膜)較佳係配置於第一電極13 下。當僅有第一電極1 3係自透光性物質製得時,發光元件 12生成之光僅可經由第一電極13發射,如圖7C之箭號所示 。此情況下,第二電極1 4較佳係自高反射性材料製得或反 射膜較佳係配置於第二電極1 4上。 而且,發光元件12可藉著層積層15而形成,其操作係 施加電壓於發光元件,使得第二電極14之電位高於第一電 極13。或發光元件12可藉層積層15而形成,其操作係施加 電壓於發光元件,使得第二電極14之電位低於第一電極13 。前一種情況下,電晶體1 1係N通道電晶體。後一種情況 下,電晶體1 1係爲P通道電晶體。 如前文所述,此實施模式描述使用電晶體控制發光元 件之驅動的主動發光裝置。此外,可採用被動發光裝置, 其不提供驅動元件諸如電晶體而驅動發光元件。此種被動 發光裝置可使用在低驅動電壓下操作之本發明發光元件於 低電力消耗下驅動。 -32- 201127186 [實施模式5] 藉由裝置本發明發光裝置,可製得顯示部分或其類者· 之電力消耗僅稍微增高之電子器具。而且,藉由裝置本發 明發光裝置’可製得可在像素中缺陷極少下顯示較佳影像 的電子器具諸如顯示裝置。此外,藉由裝置本發明發光裝 置’可製得具有低電力消耗之電子器具。 0 裝置本發明發光裝置之電子器具的實例係說明於圖 8 A至 8C。 圖8 A係爲依本發明製造之膝上型個人電腦,包括主 體5521 '外殼5522、顯示部分5523、鍵盤5524及其類者。 膝上型個人電腦可藉著收納包括本發明發光元件之發光裝 置以作爲顯示部分5523而完成。 圖8 B係爲依本發明製造之行動電話,包括主體5 5 5 2、 顯示部分5551、聲音輸出部分5554、聲音輸入部分5555、 φ 操作開關5 5 56及5 5 5 7、天線5 5 53及其類者。行動電話可藉 由收納包括本發明發光元件之發光裝置以作爲顯示部分 5551而完成。 圖8 C係爲依本發明製造之電視機,包括顯示部分5 5 3】 、外威5 5 3 2、揚聲器5 5 3 3及其類者。電視機可藉著收納包 括本發明發光元件之發光裝置以作爲顯示部分5531而完成 〇 如則文所述’本發明發光裝置適於作爲各電子器具之 顯示部分。 -33- 201127186 此外’具有本發明發光元件之發光裝置係裝置於膝上 型個人電腦、行動電話及電視機。然而,具有本發明發光 元件之發光裝置可裝置於導航系統、照明器具及其類者。 [實施例1 ] 此實施例參考圖2描述製造四個發光元件(即發光元 件1、發光元件2、發光元件3及發光元件4)之方法,該發 光元件具有生成電洞之功能的層中,各具有不同之電洞傳 送性物質與相對於電洞傳送性物質具有電子接收性之物質 的混合比例,並描述此等元件之特性。 含矽之氧化銦錫係藉濺鍍形成於基材701上,以形成 第二電極702»形成厚度爲110奈米之第二電極702。此外 ,可使用由玻璃製得之基材作爲基材70 1。 其次,包括氧化鉬之層703係藉氧化鉬之真空蒸鍍形 成於第二電極702上。形成厚度爲5奈米之層703。 其次,藉4,4’-雙[N- ( 1-萘基)·Ν·苯基胺基]聯苯(縮 寫:ΝΡΒ)之真空蒸鍍於層703上形成包括ΝΡΒ之層704。 形成厚度爲55奈米之層704。 藉三(8-哇啉根基)鋁(縮寫:Alq3 )與香豆素6之 共同蒸鏟,於層704上形成包括Alq3及香豆素6之層705。 Alq3-香豆素6重量比係調整至符合1 : 〇.〇〇5。是故’香豆 素6係分散於Alq3中。層705之厚度係設定於35奈米。此外 ’共同蒸鍍係爲自多數蒸鍍來源同時進行之蒸鍍方法。 包括Alq3之層706係藉Alq3之真空蒸鍍形成於層705上 -34- 201127186 。層706之厚度係設定於10奈米。 包括Alq;(及鋰(Li)之第二層707係藉Alq3與鋰之共 同蒸鍍而形成於層706上。Alqv鋰重量比係調整至符合1 ·· 〇 _ 〇 1。是故,鋰係分散於A 1 q 3中。第二層7 0 7之厚度係 設定於1〇奈米。 之後,藉NPB及氧化鉬之共同蒸鍍將包括NPB及氧化 鉬之第一層708形成於第二層707上。此情況下,就發光元 件1而言,NPB與氧化鉬間之莫耳比(=氧化鉬/NPB )係調 整至符合0.5。就發光元件2而言,NPB與氧化鉬間之莫耳 比(=氧化鉬/NPB )係調整至符合1.0。就發光元件3而言 ,NPB與氧化鉬間之莫耳比(=氧化鉬/NPB )係調整至符 合1.5。就發光元件4而言,NPB與氧化鉬間之莫耳比(= 氧化鉬/NPB )係調整至符合2.0。個別發光元件之第二層 厚度係設定於20奈米。 其次,藉鋁之真空蒸鍍於第一層708上形成第一電極 709。第一電極之厚度係設定於100奈米。 當施加電壓於前述所製造之各發光元件,使得第二電 極702之電位高於第一電極709,而使電流流通時,第一層 70 8所生成之電洞注射於第一電極709中,而第二層7 0 7所 生成之電子注射於該層706中。電洞係自第二電極702注射 至該層703。自第二電極702注射之電洞及自第二層707注 射之電子在層705中重組,使得香豆素6發光。是故,層 7〇5係作爲發光層。此外,層703係作爲電洞注射層。層 7 0 4係作爲電洞傳送層。層7 0 6係作爲電子傳送層。此實施 -35- 201127186 例之各發光元件中,層706所包括之物質及第二層707所包 括而具有電子傳送性之物質皆爲A lq3且具有同等電子親和 性。 圖9顯示此實施例發光元件之電壓-亮度特性,圖〖〇顯 示其電流密度-亮度特性’且圖1 1顯示其電壓-電流特性。 圖9中’水平軸表示電壓(V),而垂直軸表示亮度( cd/m2)。圖10中,水平軸表示電流密度(mA/cm2),而 垂直軸表示亮度(cd/m2 )。圖11中,水平軸表示垂直(v ),而垂直軸表示電流(mA)。圖9、10及11中,標有▲ 之曲線係表示發光元件1之特性,標有參之曲線係表示發 光元件2之特性,標有〇之曲線係表示發光元件3之特性, 而標有之曲線係表示發光元件4之特性。 根據圖9、1 0及1 1,已知個別發光元件係順利地操作 。尤其,已知發光元件2、3及4具有較高亮度(其係藉由 施加預定電壓於發光元件而得)及較大量電流,其中個別 第一層7 0 8之N P B與氧化鉬之間的莫耳比(即氧化鉬/N P B )符合1至2。是故,藉著將NPB與氧化鉬之間的莫耳比( 即,氧化鉬/NPB )調至符合1至2,可得到可在低驅動電 壓下操作之發光元件。 其次,描述使用此實施例發光元件進行連續照明試驗 的結果。連續照明試驗係在氮氛圍下密封前述製造之發光 元件後,如下文所示般地在常溫下進行。
S 如圖1 0所示,本發明發光元件在起始條件下需要 2 6.75 mA/cm2之電流密度以發射亮度3,000 cd/m2之光。此 -36- 201127186 貫施例中’在通過2 6 · 7 5 m A / c m 2之電流歷經特定一段時間 ,檢測通過2 6.7 5 mA/cm2之電流所得到的電壓隨時間變化 及冗度隨時間變化。測1£結果出不於圖12及圖13。圖12中 ’水平軸表示經過時間(小時),而垂直軸表示通過 26.75 mA/cm2之電流所需之電壓(V)。而且,圖13中, 水平軸表示經過時間(小時),而垂直軸表示亮度(特定 單位)。此外,亮度(特定單位)係爲相對於起始亮度之 相對値(即’特定時間之亮度除以起始亮度,之後乘以 100) ’其中起始條件下之売度係以1〇〇表示。 根據圖12,已知通過電流密度26.75 mA/cm2之電流所 需的電壓在經過1 〇〇小時後,僅較起始條件增加約1伏特。 因此,已知發光元件係爲具有電壓隨著時間經過僅稍爲增 高之較佳元件。 [實施例2] 下文參考圖14描述本發明發光元件之製造方法。 含矽之氧化銦錫係藉濺鍍形成於基材73 1上,以形成 第二電極732。第二電極732之厚度設定爲110奈米。此外 ,可使用由玻璃製得之基材作爲基材73 1。 其次,包括氧化鉬及NPB之層73 3係藉氧化鉬與NPB之 共同蒸鍍形成於第二電極732上。層733之厚度設定爲50奈 米。 之後,藉NPB之真空蒸鍍於層73 3上形成包括NPB之層 734。層734之厚度係設定爲10奈米。 -37- 201127186 藉三(8-哇啉根基)鋁(縮寫:Alq3)與香豆素6之 共同蒸鍍,於層734上形成包括Alq3及香豆素6之層735 » Alq3-香豆素.6重量比係調整至符合1 : 0.005,使得香豆素6 係分散於Alq3中。層73 5之厚度係設定於35奈米。此外, 共同蒸鏟係爲自多數蒸鍍來源同時進行之蒸鍍方法。 包括Alq3之層736係藉Alq3之真空蒸鍍形成於層735上 。層73 6之厚度係設定於10奈米。 包括Alq3及鋰(Li)之第二層73 7係藉Alq3與鋰之共 同蒸鏟而形成於層73 6上。Alq3-鋰重量比係調整至符合1 :0.01,使得鋰係分散於Alq3中。第二層73 7之厚度係設 定於10奈米。 其次,藉NPB及氧化鉬之共同蒸鍍將包括NPB及氧化 鉬之第一層73 8形成於第二層73 7上。NPB與氧化鉬間之莫 耳比(即,氧化鉬/NPB )係調整至1.0。第一層73 8之厚度 係設定於20奈米。 藉鋁之真空蒸鍍於第一層738上形成第一電極739。第 —電極739之厚度係設定於100奈米。 當施加電壓於前述所製造之發光元件,使得第二電極 732之電位高於第一電極739,而使電流流通時,第一層 73 8所生成之電洞注射於第一電極73 9中,而第二層73 7所 生成之電子注射於該層736中。電洞係自第二電極732注射 至該層73 3。自第二電極73 2注射之電洞及自第二層7 3 7注 射之電子在層735中重組,使得香豆素6發光。是故,層 735係作爲發光層。此外,層73 3係作爲電洞注射層。層 -38- 201127186 73 4係作爲電洞傳送層。層73 6係作爲電子傳送層。此實施 例之發光元件中,層73 6所包括之物質及第二層73 7所包括 而具有電子傳送性之物質皆爲A 1 q 3且具有同等電子親和性 (對照例) 其次,參考圖1 5描述對照例之發光元件的製造方法。 含矽之氧化銦錫係藉濺鍍形成於基材7 5 1上,以形成 第Z:電極752。第二電極752之厚度設定爲110奈米。此外 ,可使用由玻璃製得之基材作爲基材7 5 1。 其次,包括氧化鉬及NPB之層753係藉氧化鉬及NPB之 共同蒸鍍形成於第二電極752上。該層753厚度係設定於50 奈米。 藉NPB之真空蒸鍍於層753上形成包括NPB之層754。 該層754之厚度設定爲1〇奈米。 藉Alqs與香豆素6之共同蒸鍍,於層75 4上形成包括 Alqa及香豆素6之層755。Alq3-香豆素6重量比係調整至符 合1: 0.005,使得香豆素6係分散於AIq3中。層755之厚度 係設定於3 5奈米。 包括Alqs之層756係藉Alq3之真空蒸鍍形成於層755上 。層756之厚度係設定於10奈米。 包括Alqs及鋰(Li)之第二層757係藉a丨心與鋰之共 同蒸鍍而形成於層756上。Alq3 -鋰重量比係調整至符合1 :〇_〇1,使得鋰係分散於A1q3中。第二層75 7之厚度係設 -39- 201127186 定於ι〇奈米。 其次,藉鋁之真空蒸鍍於第二層75 7上形成第一電極 758。第一電極75 8之厚度係設定於1〇〇奈米。 對照例之發光元件係依前述方式製造,與本發明實施 例2之發光元件比較。如前文所述,對照例發光元件不包 括對應於實施例2之第一層738的層。 實施例2發光元件及對照例發光元件之電壓-亮度特性 係出示於圖16中,而其電壓-電流特性係出示於圖17中。 圖16中,水平軸表示電壓(V),而垂直軸表示亮度( cd/m2)。圖17中,水平軸表示垂直(V),而垂直軸表示 電流(m A )。圖1 6及1 7中,標有#之曲線係表示實施例2 發光元件之特性,標有▲之曲線係表示對照例發光元件之 特性。 根據圖16,已知本發明發光元件之亮度(其係藉由施 加預定電壓而得)高於對照例發光元件。此外,已知本發 明發光元件在施加預定電壓時之流通電流高於對照例發光 元件。是故,本發明發光元件係爲可在低驅動電壓下操作 之較佳元件。 實施例1及實施例2所示之發光元件各包含作爲電洞注 射層、電洞傳送層、電子傳送層及其類者之層,同時有作 爲發光層之層。然而,可不需形成此等層。此外,在實施 例1及實施例2中,形成作爲發光層之層後,形成生成電子 之層,之後形成可生成電洞之層。然而,本發明發光元件 之製造方法不限於此。例如,在形成生成電洞之層後,可
S -40- 201127186 形成生成電子之層,之後形成包括作爲發光層之層的層。 [實施例3] 此實施例參考圖18描述六個具有不同厚度之生成電洞 層的發光元件(即,發光元件5、發光元件6、發光元件7 、發光元件8、發光元件9、發光元件1〇及發光元件11)之 製造方法,及此等元件之特性。 氧化銦錫係藉濺鍍形成於基材77 1上,以形成第二電 極7 72,厚度爲1 10奈米。使用由玻璃製得之基材作爲基材 77 1° 包括CuPc之層773係藉CuPC之真空蒸鍍形成於第二電 極772上。層773厚度設定於20奈米。 之後於藉NPB之真空蒸鍍於層7W上形成包括NPB之層 774。層774之厚度設定爲40奈米。 其次,藉Alq3及香豆素6之共同蒸鍍於層774上形成包 括Alq3及香豆素6之層775。Alq3 -香豆素6重量比係調整成 符合1 : 0.003,使得香豆素分散於Alq3中。層775之厚度 設定於4 0奈米。 藉Alq3及鋰之共同蒸鍍於層775上形成包括Alq3及鋰 (Li)之第二層776。Alq3-鋰重量比係調整成符合1 : 〇_〇1 ,使得鋰分散於Alq3中。第二層776之厚度設定爲30奈米 〇 其次,藉NPB及氧化鉬之共同蒸鍍於第二層776上形 成包括NPB及氧化鉬之第一層777。NPB與氧化鉬間之莫耳 -41 - 201127186 比(即,氧化目/NPB)設定爲1.25。此情況下’發光元件 5之第一層777厚度設定爲0奈米。即發光元件中不形成第 —•層777。發光元件6之第一層777厚度設疋爲100奈米。發 光元件7之第一層777厚度設定爲120奈米。發光元件8之第 一層777厚度設定爲140奈米。發光元件9之第一層777厚度 設定爲160奈米。發光元件1〇之第一層777厚度設定爲18〇 奈米。發光元件11之第一層777厚度設定爲200奈米。 之後,藉鋁之真空蒸鍍於第一層777上形成第一電極 778。第一電極778之詹度設定爲100奈米。 當施加電壓於前述所製造之各個發光元件,使得第二 電極772之電位高於第一電極77 8,而使電流流通時,第一 層777所生成之電洞注射於第一電極778中,而第二層777 所生成之電子注射於該層775中。電洞係自第二電極772注 射至該層7 73。自第二電極772注射之電洞及自第二層776 注射之電子在層775中重組,使得香豆素6發光。是故,層 775係作爲發光層。此外,層773係作爲電洞注射層。層 774係作爲電洞傳送層。此實施例之各發光元件中,層775 所包括之物質及第二層776所包括而具有電子傳送性之物 質皆爲Alq3且具有同等電子親和性。
S 圖1 9顯示此實施例發光元件之電壓-亮度特性,圖2 〇 顯不其電壓-電流特性’而圖21顯示其亮度-電流效率特性 。圖19中,水平軸表示電壓(v),而垂直軸表示亮度( cd/m2)。圖20中,水平軸表示垂直(v),而垂直軸表示 電流(mA)。圖21中,水平軸表示亮度(cd/m2),而垂 -42- 201127186 直軸表示電流效率(cd/A)。圖19' 20及21中,個別地, 以標有鲁之曲線表示發光元件5之特性,標有▲之曲線表 示發光元件6之特性,標有△之曲線表示發光元件7之特性 ’標有之曲線表示發光元件8之特性,標有□之曲線表 示發光元件9之特性,標有◊之曲線表示發光元件丨0之特 性,而標有〇之曲線表示發光元件1 1之特性。 根據圖2 0 ’在施加特定電壓於發光元件時流經個別發 光元件之電流量幾手沒有差異,即使具有生成電洞功能之 第一層777厚度改變亦然。同時,根據圖19亦已知施加特 定電壓於個別發光元件時之亮度量視第一層777厚度而大 幅改變。 圖22係爲電流效率(cd/A)相對於層775與第一電極 7 7 8間距離(奈米)繪製之圖(標以φ )。圖22中之曲線 係爲顯示電流效率改變之近似曲線。此外,當發光元件在 1,000 cd/m2亮度下發光時,得到電流效率。圖22中,水平 軸表示距離(奈米),而垂直軸表示電流效率(cd/A )。 根據圖2 2,已知電流效率係視層7 7 5與第一電極7 7 8間之距 離(即’層775、第二層7>76及第一層777之個別膜厚的和 )而改變’電流效率在層7 7 5與第一電極7 7 8間之距離大於 2 0 0奈米時逐漸增加。推論此現象係因光干涉效應所致, 其中當發光區與第一電極間之光學距離(即,反射性乂距 離)係爲發光波長之(2m-1 ) /4倍(即1/4、3/4、5/4…倍 )時,增加汲光效率,而當其間之光學距離係爲發光波長 之m/2倍(即1/2、1、3/2…倍)時,汲光效率降低。因此 -43- 201127186 ,在此實施例中,藉著將第一層777之厚度設定於大於160 奈米,發光層生成之光可有效地發射至外面,同時防止電 極藺之短路。此外,可得到在厚度增加時電阻値僅稍微增 高之發光元件。 測量發光元件5、7及11視觀看發光表面之角度而定之 發射光譜變化的結果個別顯示於圖23A、23B及23C中。圖 23A、23B及23C中,水平軸表示波長(奈米),而垂直軸 表示發光強度(特定單位)。 發射光譜係藉著在〇至 70度範圍內每改變觀看發光表 面之角度(即,介於發光表面法線與測量表面法線之間的 角度)10°而測量。 圖23A顯示測量發光元件5之發射光譜變化的結果。 圖23B顯示測量發光元件7之發射光譜變化的結果。圖23C 顯示測量發光元件1 1之發射光譜變化的結果。 圖23B中,發射光譜係視觀看發光表面之角度而改變 ,其中當角度小於30度時,約507奈米之發射光譜顯示發 光強度之最大値,當角度大於40度時,約555奈米之發射 光譜顯示發光強度之最大値。是故,已知發光元件7之發 射光譜形狀視角度變化而大幅改變,故視觀看發光表面之 角度而定的發射光譜存在主要變化。另一方面,圖23 A及 23C中,雖然發光強度隨著觀看發光表面之角度的增加而 降低,但顯示發光強度之最大値的波長不變。是故,已知 發光元件5及1 1發射光譜形狀幾乎不因角度改變而有變化 ’使得發射光譜視觀看發光表面之角度而定的變化極小。 -44- 201127186 [實施例4] 描述本發明發光元件之一實施例。此外’此實施例之 發光元件類似實施例2,不同處爲第二層中所包括之NPB 與氧化鉬間的莫耳比異於實施例2發光元件。因此’參考 圖14描述此實施例之發光元件。 包括矽之氧化銦錫係藉濺鍍形成於基材73 1上,形成 厚度爲1 10奈米之第二電極73 2。使用玻璃所製之基材作爲 基材7 3 1。 其次,包括氧化鉬及NPB之層73 3係藉氧化鉬與NPB之 共同蒸鍍而形成於第二電極73 2上。該層733之厚度係設定 爲5 0奈米。氧化鉬與NPB間之莫耳比(即,氧化鉬/NPB ) 係調整至1 · 〇。 包括NPB之層734係藉NPB之真空蒸鍍而形成於層733 上。該層734之厚度係設定於10奈米。 包括三(8-喹啉根基)鋁(縮寫:Alq3 )及香豆素6 之層735係藉Alqg與香豆素6之共同蒸鍍而形成於層734上 。該Alqy香豆素ό重量比(即’ Alq3 :香豆素6 )係調整 至1 : 0.01 ’使得香豆素6係分散於八⑷中。該層735之厚 度係設定於40奈米。此外,共同蒸鍍係爲自多數蒸鍍來源 同時進行之蒸鍍方法。 其次’藉真空蒸鍍於層7 3 5上形成Alq3,以形成厚度 10奈米之包括Alq3之層736。 包括Alqs及鋰(Li)之第二層73 7係藉Alq3與鋰之共 -45- 201127186 同蒸鍍而形成於層7 3 6上。Aiq3-鋰重量比(即,A1q3 :鋰 )係調整至符合1 : 〇·01 ’使得鋰係分散於以93中。第二 層737乏摩度係設定於10奈米。 其次,藉NPB及氧化鉬之共同蒸鍍將包括NPB及氧化 鉬之第一層73 8形成於第二層7 3 7上。NPB與氧化鉬間之莫 耳比(即,氧化鉬/NPB )係調整至2.0。第一層73 8之厚度 係設定於20奈米。 藉鋁之真空蒸鍍於第一層738上形成第一電極739。第 —電極7 3 9之厚度係設定於100奈米。 當施加電壓於前述所製造之發光元件,使得第二電極 73 2之電位高於第一電極73 9,而使電流流通時,第一層 738所生成之電洞注射於第一電極739中,而第二層737所 生成之電子注射於該層736中。電洞係自第二電極732注射 至該層73 3。自第二電極73 2注射之電洞及自第二層73 7注 射之電子在層73 5中重組,使得香豆素6發光。是故,層 7 3 5係作爲發光層。此外,層7 3 3係作爲電洞注射層。層 7 3 4係作爲電洞傳送層。層73 6係作爲電子傳送層。 此實施例製造之發光元件的電壓-亮度特性係顯示於 圖25中。圖25中,水平軸表示電壓(v),而垂直軸表示 亮度(cd/m2 )。根據圖25,得知此實施例之發光元件操 作順利。 [實施例5] £ 描述本發明發光元件之另一實施例。此外,此實施例 -46- 201127186 之發光元件類似實施例2,不同處爲NPB與第二層中所包 括之物質的莫耳比異於實施例2發光元件。因此,參考圖 1、描述此實施例之發光元件。 包括矽之氧化銦錫係藉濺鑛形成於基材73 1上,形成 厚度爲110奈米之第二電極732。使用玻璃所製之基材作爲 基材7 3 1。 其次,包括氧化鉬及NPB之層73 3係藉氧化鉬與NPB之 共同蒸鍍而形成於第二電極732上。該層733之厚度係設定 爲5 0奈米。氧化鉬與ΝΡ0間之莫耳比(即,氧化鉬/NPB ) 係調整至1 . 〇。 包括ΝΡΒ之層734係藉ΝΡΒ之真空蒸鍍而形成於層733 上。該層734之厚度係設定於10奈米。 包括三(8-Q奎啉根基)鋁(縮寫·· Alq3 )及香豆素6 之層735係藉Alq3與香豆素6之共同蒸鍍而形成於層734上 。該Alq3·香丑素6重量比(即,Alq3:香豆素6)係調整 至1 : 0.01,使得香豆素6係分散於Alq3*。該層735之厚 度係設定於40奈米。此外,共同蒸鍍係爲自多數蒸鍍來源 同時進行之蒸鍍方法。 其次’藉Alq3之真空蒸鍍於層73 5上形成包括Alq3之 層736。層736之厚度設定於1〇奈米。 包括Alqa及鋰(Li)之第二層73 7係藉Alq3與鋰之共 同蒸鍍而形成於層736上。八193-鋰重量比(即,八^3:鋰 )係調整至符合1 : 0.01,使得鋰係分散於A1q3中。第二 層737之厚度係設定於10奈米。 -47- 201127186 其次,藉DNTPD及氧化鉬之共同蒸鍍將包括DNTPB及 氧化鉬之第一層73 8形成於第二層73 7上。DNTPD與氧化鉬 間之莫耳比_(即’氧化鉬/DNTPD )係調整至3.1。第一層 73 8之厚度係設定於2〇奈米。 藉鋁之真空蒸鍍於第一層738上形成厚度爲100奈米之 第一電極7 3 9。 當施加電壓於前述所製造之發光元件,使得第二電極 73 2之電位高於第一電極73 9,而使電流流通時,第一層 738所生成之電洞注射於第一電極73 9中,而第二層737所 生成之電子注射於該層7 3 6中。電洞係自第二電極73 2注射 至該層73 3。自第二電極732注射之電洞及自第二層73 7注 射之電子在層735中重組,使得香豆素6發光。是故,層 7 3 5係作爲發光層。此外,層7 3 3係作爲電洞注射層。層 7 3 4係作爲電洞傳送層。層7 3 6係作爲電子傳送層。 此實施例製造之發光元件的電壓-亮度特性係顯示於 圖26中。圖26中,水平軸表示電壓(V),而垂直軸表示 亮度(cd/m2 )。根據圖26,得知此實施例之發光元件操 作順利。 【圖式簡單說明】 圖1係爲顯示本發明發光元件之層積結構的視圖; 圖2係爲顯示本發明發光元件之層積結構的視圖; 圖3係爲說明本發明發光裝置之視圖;
S 圖4係爲說明本發明發光裝置中所包括之電路的圖; -48- 201127186 圖5係爲本發明發光裝置之俯視圖; 圖6係爲說明本發明發光裝置之圖框(frame )操作的 圖:’ ’ 圖7A至7C係爲本發明發光裝置之剖面圖; 圖8A至8C係爲顯示本發明電子器具之圖; 圖9係爲顯示本發明發光元件之電壓-亮度特性的圖; 圖1 〇係爲顯示本發明發光元件之電流密度-亮度特性 的圖; 圖U係爲顯示本發明發光元件之電壓-電流特性的圖 圖1 2係爲顯示藉著測量本發明發光元件之電壓相對於 時間的變化所得之結果的圖; 圖1 3係爲顯示藉著測量本發明發光元件之亮度相對於 時間之變化所得的結果之圖; 圖14顯示本發明發光元件之層積結構的圖; 圖1 5係爲顯示本發明發光元件之層積結構的圖; 圖1 6係爲顯示本發明發光元件及對照例發光元件之電 壓-亮度特性的圖; 圖1 7係爲顯示本發明發光元件及對照例發光元件之電 壓-電流特性的圖: 圖1 8係爲顯示本發明發光元件之層積結構的圖; 圖19係爲顯示本發明發光元件之電壓-亮度特性的圖 » 圖2 0係爲顯示本發明發光元件之電壓-電流特性的圖 -49- 201127186 圖21係爲顯示本發明發光元件之亮度-電流效率特性 的圖; ’· 圖22係爲顯示藉著測量電流效率(cd/A )相對於層 775與第一電極778之距離(奈米)的變化所得結果之圖; 圖23 A至23 C係爲藉著測量發射光譜形狀視觀看發光 表面之角度而定的變化所得結果之圖; 圖2 4係爲顯示本發明發光元件之層積結構的圖; 圖25係爲顯示本發明發光元件之電壓-亮度特性的圖 :且 圖26係爲顯示本發明發光元件之電壓-亮度特性的圖 【主要元件符號說明】 1 0 :基材 1 1 :電晶體 1 2 :發光元件 1 3 :第一電極 14 :第二電極 15:—層 1 6 ··第一中間層絕緣膜 1 7 :線路 1 8 :分隔牆層 1 9 :第二中間層絕緣膜 201127186 19a: 19b: 10 1: 102 : 111: 112: 113:
122 : 123 : 124 : 2 11: 212 : 2 13: 22 1:
223 : 224 : 50 1 : 5 02 : 5 03 : 5 04 : 70 1: 中間層絕緣膜 中間層絕緣膜 第一電極 第二電極 第一層 第二層 第三層 電子傳送層 發光層 電洞傳送層 電洞注射層 第一層 第二層 第二層 電子傳送層 發光層 電洞傳送層 電洞注射層 子圖框 子圖框 子圖框 子圖框 基材 702 :第二電極 201127186 7 〇 3 :包括氧化鉬之層 704:包括ΝΡΒ之層 706 :包括Alq3之層 · 705:包括Alq3及香豆素6之層 70 7 :包括Alq3及鋰之第二層 7〇8 :包括NPB及氧化鉬之第一層 709 :第一電極 73 1 :基材 7 3 2 :第二電極 73 3 :包括氧化鉬及NPB之層 734:包括NPB之層 73 6 :包括Alq3之層 73 5:包括Alq3及香豆素6之層 73 7:包括Alq3及鋰之第二層 738:包括NPB及氧化鉬之第一層 7 3 9 :第一電極 7 5 1 :基材 7 5 2 :第二電極 7 5 3 :包括氧化鉬及NPB之層 754:包括NPB之層 75 6 :包括Alq3之層 755 :包括Alq3及香豆素6之層 7 5 7 :包括Alq3及鋰之第二層 7 5 8 :第一電極
S -52- 201127186 7 7 1 :基材 772 :第二電極 773 :包括CuPC之層 774:包括NPB之層 776:包括Alq3及Li之層 775 :包括Alq3及香豆素6之層 777 :包括NPB及氧化鉬之第一層
778 :第一電極 7 5 1 :基材 75 2 :第二電極 7 5 3 :包括氧化鉬及NPB之層 754:包括NPB之層 756 :包括Alq3之層 755 :包括Alq3及香豆素6之層 757:包括Alq3及鋰之第二層 7 5 8 :第一電極 5 5 5 1 :顯示部分 5552 :主體 5553:天線 5 5 5 4 :聲音輸出部分 5 5 5 5 :聲音輸入部分 5 5 5 6 :操作開關 5 5 5 7 :操作開關 5 5 3 1 :顯示部分 -53- 201127186 5 5 3 2 :外殼 5 5 3 3 :揚聲器 5 52 1 :主體 · · 5 5 2 2 :外殻 5 5 2 3 :顯示部分 5524 :鍵盤 6 5 0 3 :可撓性印刷電路 6504 :印刷線路板 6 5 1 1 :像素部分 6 5 1 2 :源極信號線驅動電路 6 5 1 3 :寫入閘極信號線驅動電路 65 1 4 :抹除閘極信號線驅動電路
S. -54-

Claims (1)

  1. 201127186 七、申請專利範園: 1.一種發光裝置,包含: 包含金屬之陽極; 發光層,在該陽極上; 第二層,在該發光層之上,該第二層包含具有電子傳 送特性的第一物質及相對於該第一物質具有電子給予特性 的第二物質; 第一層,在該第二層之上,該第一層包含具有電洞傳 送特性之第三物質及相對於該第三物質具有電子接收特性 之第四物質:及 透明陰極,在該第一層之上。 2 .如申請專利範圍第1項所述之發光裝置, 其中該第一物質之該電子傳送特性係大於該第一物質 的電洞傳送特性。 3 .如申請專利範圍第1項所述之發光裝置, 其中該第一物質爲金屬複合物。 4 ·如申請專利範圍第1項所述之發光裝置, 其中該第二物質爲鹼金屬、鹼土金屬、或稀土金屬。 5 .如申請專利範圍第1項所述之發光裝置, 其中該第三物質的該電洞傳送特性係大於該第三物質 的電子傳送特性。 6. 如申請專利範圍第1項所述之發光裝置, 其中該第三物質爲芳胺化合物或酞花青化合物。 7. 如申請專利範圍第1項所述之發光裝置, -55- 201127186 其中該第四物質爲氧化鉬或氧化釩。 8 ·如申請專利範圍第〗項所述之發光裝置,更包含一 第三層在該陽極與·該發光層之間, 其中該第三層包含由金屬氧化物、芳胺化合物、及酞 花青化合物所選出之物質。 9 .如申請專利範圍第8項所述之發光裝置, 其中該金屬氧化物爲氧化鉬、氧化釩、氧化釕、氧化 鎢、或氧化錳。 1 〇 .如申請專利範圍第1項所述之發光裝置,更包含第 三層在該陽極與該發光層之間, 其中該第三層包含具有電洞傳送特性的第五物質及相 對於該第五物質具有電子接受特性的第六物質。 1 1 ·如申請專利範圍第1 〇項所述之發光裝置, 其中該第五物質爲芳胺化合物或酞花青化合物。 1 2 ·如申請專利範圍第1 〇項所述之發光裝置, 其中該第六物質爲氧化鉬或氧化釩。 1 3 ·如申請專利範圍第1項所述之發光裝置, 其中該陽極包含金、鉑、鎳、鎢、鉻、鉬、鐵、銘、 銅、及鈀之至少之一。 1 4.如申請專利範圍第1項所述之發光裝置, 其中該透明陰極包含氧化銦。 1 5 ·—種電子設施,包含如申請專利範圍第i項所述之 發光裝置。 1 6 _ —種發光設施’包含如申請專利範圍第1項所述之 -56- 201127186 發光裝置。 17. —種發光裝置,包含: 能反射光的反射電極; ^ ' 在該反射電極之上之第一層,該第一層包含具有電洞 傳送特性的第一物質及相對於該第一物質具有電子接受特 性的第二物質; 在該第一層之上的發光層; 在該發光層之上的第二層,該第二層包含具有電洞傳 送特性的第三物質及相對於該第三物質具有電子接受特性 的第四物質;及 能透射可見光的透明電極。 18. 如申請專利範圍第17項所述之發光裝置, 其中該反射電極包含由鋁及銀所選出之導電材料。 1 9 .如申請專利範圍第1 7項所述之發光裝置, 其中該第一物質的該電洞傳送特性係大於該第一物質 的電子傳送特性。 20.如申請專利範圍第17項所述之發光裝置, 其中該第一物質爲芳胺化合物或酞花青化合物。 2 1 .如申請專利範圍第1 7項所述之發光裝置, 其中該第二物質爲氧化鉬或氧化釩。 2 2.—種電子設施,包含如申請專利範圍第17項所述 之發光裝置。 2 3·—種發光設施’包含如申請專利範圍第17項所述 之發光裝置。 -57- 201127186 24.—種發光裝置,包含: 包含金屬之第一電極; 在該第一電極之上的第一層’該第一層包含’具有電洞 傳送特性的第一物質及相對於該第一物質具有電子接受特 性的第二物質; 在該第一層之上的第二層,該第二層包含具有電子傳 送特性的第三物質及相對於該第三物質具有電子給予特性 的第四物質; 在該第二層之上的發光層;及 在該發光層之上的第二電極。 2 5.如申請專利範圍第24項所述之發光裝置, 其中該第一物質的該電洞傳送特性係大於該第一物質 的電子傳送特性。 26. 如申請專利範圍第24項所述之發光裝置, 其中該第一物質爲芳胺化合物或酞花青化合物。 27. 如申請專利範圍第24項所述之發光裝置, 其中該第二物質爲氧化鉬或氧化釩。 2 8.如申請專利範圍第24項所述之發光裝置, 其中該第三物質的該電子傳送特性係大於該第三物質 的該電洞傳送特性。 29.如申請專利範圍第24項所述之發光裝置, 其中該第三物質爲金屬複合物。 3〇·如申請專利範圍第24項所述之發光裝置, 其中該第四物質爲鹼金屬、鹼土金屬或稀土金屬。 -58- 201127186 3 1 _如申請專利範圍第2 4項所述之發光裝置,更包含 第三層在該發光層與該第二電極之間, 其中該第三層包含具有電洞傳送特佳之第五物質及相 對於該第五物質具有電子接受特性之第六物質。 3 2 .如申請專利範圍第3 1項所述之發光裝置, 其中該第五物質爲芳胺化合物或酞花青化合物。 3 3 .如申請專利範圍第3 1項所述之發光裝置’ 其中該第六物質爲氧化鉬或氧化釩。 3 4.如申請專利範圍第2 4項所述之發光裝置’ 其中該第一電極包含金、鈿、鎳、鎢、鉻、鉬、鐵、 鈷、銅、及鈀之至少之一。 3 5 .如申請專利範圍第2 4項所述之發光裝置’ 其中該第二電極包含氧化銦。 3 6.—種電子設施,包含如申請專利範圍第24項所述 之發光裝置。 3 7 · —種發光設施’包含如申請專利範圍第2 4項所述 之發光裝置。 -59-
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