TW202147659A - 發光器件、發光裝置、電子裝置及照明設備 - Google Patents
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Abstract
提供一種方便性、實用性或可靠性優異的新穎的發光器件。該發光器件包括第一電極、第二電極及第一層。第一層包含發光材料、第一材料及第二材料。第一材料具有第一蒽骨架及第一取代基。第一取代基與第一蒽骨架鍵合,第一取代基具有雜芳環。第二材料具有第二蒽骨架、第二取代基及第三取代基。第二取代基與第二蒽骨架鍵合,第二取代基包含其環結構由碳構成的芳香環。第三取代基與第二蒽骨架鍵合,第三取代基包含其環結構由碳構成的芳香環。第三取代基具有與第二取代基不同的結構。
Description
本發明的一個實施方式係關於一種發光器件、發光裝置、電子裝置或照明設備。
注意,本發明的一個實施方式不侷限於上述技術領域。本說明書等所公開的發明的一個實施方式的技術領域係關於一種物體、方法或製造方法。另外,本發明的一個實施方式係關於一種製程(process)、機器(machine)、產品(manufacture)或者組合物(composition of matter)。由此,更明確而言,作為本說明書所公開的本發明的一個實施方式的技術領域的一個例子可以舉出半導體裝置、顯示裝置、發光裝置、蓄電裝置、記憶體裝置、攝像裝置以及這些裝置的驅動方法或者這些裝置的製造方法。
利用使用有機化合物的電致發光(EL:
Electroluminescence)的發光器件(有機EL元件)的實用化非常活躍。在這些發光器件的基本結構中,在一對電極之間夾有包含發光材料的有機化合物層(EL層)。藉由對該元件施加電壓,注入載子,利用該載子的再結合能量,可以獲得來自發光材料的發光。
因為這種發光器件是自發光型發光器件,所以與液晶顯示器相比具有更高的可見度,該發光器件適合於顯示器的像素。另外,使用這種發光器件的顯示器不需要背光源而可以被製造成薄且輕,這也是極大的優點。再者,非常高速的回應也是該發光器件的特徵之一。
此外,因為這些發光器件的發光層可以在二維上連續地形成,所以可以獲得面發光。因為這是在以白熾燈或LED為代表的點光源或者以螢光燈為代表的線光源中難以得到的特徵,所以作為可應用於照明等的面光源,上述發光器件的利用價值也高。
如上所述,可以將使用發光器件的顯示器或照明設備適合用於各種各樣的電子裝置,為了追求具有更良好的效率、壽命的發光器件的研究開發日益活躍。
發光器件的特性明顯得到了提高,但是還不足以對應對效率和耐久性等各種特性的高度要求。尤其是,為了解決作為EL特有的問題還舉出的燒屏(burn-in)等問題,劣化導致的效率的下降越小越佳。
由於劣化受到發光中心物質及其周邊的材料的很大的影響,所以對具有良好特性的主體材料的開發日益活躍。
[專利文獻1] 日本專利申請公開第2004-59535號公報
本發明的一個實施方式的目的之一是提供一種方便性、實用性或可靠性優異的新穎的發光器件。此外,提供一種方便性、實用性或可靠性優異的新穎的發光裝置。此外,提供一種方便性、實用性或可靠性優異的新穎的電子裝置。此外,提供一種方便性、實用性或可靠性優異的新穎的照明設備。
注意,這些目的的記載不妨礙其他目的的存在。本發明的一個實施方式並不需要實現所有上述目的。上述目的以外的目的可以顯而易見地從說明書、圖式、申請專利範圍等的描述中看出,並且可以從這些描述中抽取上述目的以外的目的。
(1)本發明的一個實施方式是包括第一電極、第二電極及第一層的發光器件。
第一層具有夾在第一電極與第二電極之間的區域,第一層包含發光材料D、第一材料H1及第二材料H2。
第一材料H1具有第一蒽骨架及第一取代基R11,第一取代基R11與第一蒽骨架鍵合,第一取代基R11具有雜芳環。
第二材料H2具有第二蒽骨架、第二取代基R21及第三取代基R22。第二取代基R21與第二蒽骨架鍵合,第二取代基R21包含其環結構由碳構成的芳香環。第三取代基R22與第二蒽骨架鍵合,第三取代基R22包含其環結構由碳構成的芳香環,第三取代基R22具有與第二取代基R21不同的結構。
(2)本發明的另一個實施方式是上述發光器件,其中第一取代基R11具有咔唑骨架。
由此,可以提高可靠性。另外,可以提高電洞傳輸性。另外,可以抑制驅動電壓的上升。其結果是,可以提供一種方便性、實用性或可靠性優異的新穎的發光器件。
(3)本發明的另一個實施方式是上述發光器件,其中第一取代基R11具有二苯并[c,g]咔唑骨架並可以由下述通式(R11)表示。
注意,在上述通式(R11)中,R111
至R122
分別獨立地表示氫、碳原子數為1至6的烷基、碳原子數為3至6的環烴基、碳原子數為1至6的烷氧基、氰基、鹵素、碳原子數為1至6的鹵代烷基及取代或未取代的碳原子數為6至60的芳烴基中的任一個。
由此,可以使HOMO(Highest Occupied
Molecular Orbital:最高佔據分子軌域)能階變淺。另外,可以容易注入電洞。另外,可以提高電洞傳輸性。另外,可以抑制驅動電壓的上升。另外,可以提高耐熱性。其結果是,可以提供一種方便性、實用性或可靠性優異的新穎的發光器件。
(4)本發明的另一個實施方式是上述發光器件,其中第二取代基R21和第三取代基R22中的至少一個具有萘環。
(5)本發明的另一個實施方式是上述發光器件,其中第二取代基R21及第三取代基R23兩者具有萘環。
(6)本發明的另一個實施方式是上述發光器件,其中第一材料H1可以由下述通式(H11)表示。
注意,在上述通式(H11)中,R101
至R129
分別獨立地表示氫、碳原子數為1至6的烷基、碳原子數為3至6的環烴基、碳原子數為1至6的烷氧基、氰基、鹵素、碳原子數為1至6的鹵代烷基及取代或未取代的碳原子數為6至60的芳烴基中的任一個。
(7)本發明的另一個實施方式是上述發光器件,其中第一材料H1為由下述結構式(H12)表示的7-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-7H-二苯并[c,g]咔唑。
由此,可以實現特別良好的特性。其結果是,可以提供一種方便性、實用性或可靠性優異的新穎的發光器件。
(8)本發明的另一個實施方式是上述發光器件,其中第二材料H2的電子傳輸性比第一材料H1低。
由此,可以提高可靠性。另外,可以在抑制驅動電壓的上升的同時提高可靠性。其結果是,可以提供一種方便性、實用性或可靠性優異的新穎的發光器件。
(9)本發明的另一個實施方式是上述發光器件,其中第二材料H2可以由下述通式(H21)表示。
注意,在上述通式(H21)中,R202
表示氫或包含其環結構由碳構成的芳香環的取代基,R210
表示包含其環結構由碳構成的芳香環的取代基,R202
及R210
中的至少一個具有萘環,除了R202
及R210
之外的R201
至R218
分別獨立地表示氫、碳原子數為1至6的烷基、碳原子數為3至6的環烴基、碳原子數為1至6的烷氧基、氰基、鹵素、碳原子數為1至6的鹵代烷基及取代或未取代的碳原子數為6至60的芳烴基中的任一個。
(10)本發明的另一個實施方式是上述發光器件,其中第二材料H2為選自由下述結構式(H22)表示的9-(1-萘基)-10-[4-(2-萘基)苯基]蒽及由下述結構式(H23)表示的2,9-二(1-萘基)-10-苯基蒽中的一個。
(11)本發明的另一個實施方式是上述發光器件,其中發光材料D發射藍色螢光。
(12)本發明的另一個實施方式是上述發光器件,其中發光材料D為芳香二胺或雜芳二胺。
(13)本發明的另一個實施方式是一種包括上述發光器件及電晶體的發光裝置。
由此,可以提高可靠性。另外,可以在抑制驅動電壓的上升的同時提高可靠性。其結果是,可以提供一種方便性、實用性或可靠性優異的新穎的發光裝置。
(14)本發明的另一個實施方式是一種電子裝置,包括上述發光裝置以及感測器、操作按鈕、揚聲器和麥克風中的至少一個。
由此,可以提高可靠性。另外,可以在抑制驅動電壓的上升的同時提高可靠性。其結果是,可以提供一種方便性、實用性或可靠性優異的新穎的電子裝置。
在本說明書的圖式中,根據其功能對組件進行分類而示出為彼此獨立的方塊的方塊圖,但是,實際上的組件難以根據其功能完全劃分,而一個組件會涉及多個功能。
在本說明書中,電晶體所具有的源極和汲極的名稱根據電晶體的極性及施加到各端子的電位的高低互相調換。一般而言,在n通道型電晶體中,將被施加低電位的端子稱為源極,而將被施加高電位的端子稱為汲極。另外,在p通道型電晶體中,將被施加低電位的端子稱為汲極,而將被施加高電位的端子稱為源極。在本說明書中,儘管為方便起見在一些情況下假定源極和汲極是固定的來描述電晶體的連接關係,但是實際上,源極和汲極的名稱根據上述電位關係而相互調換。
在本說明書中,電晶體的源極是指用作活性層的半導體膜的一部分的源極區域或與上述半導體膜連接的源極電極。與此同樣,電晶體的汲極是指上述半導體膜的一部分的汲極區域或與上述半導體膜連接的汲極電極。另外,閘極是指閘極電極。
在本說明書中,電晶體串聯連接的狀態是指例如第一電晶體的源極和汲極中只有一個只與第二電晶體的源極和汲極中的一個連接的狀態。另外,電晶體並聯連接的狀態是指第一電晶體的源極和汲極中的一個與第二電晶體的源極和汲極中的一個連接且第一電晶體的源極和汲極中的另一個與第二電晶體的源極和汲極中的另一個連接的狀態。
在本說明書中,連接是指電連接,相當於能夠供應或傳送電流、電壓或電位的狀態。因此,連接狀態不一定必須是指直接連接的狀態,而在其範疇內還包括能夠供應或傳送電流、電壓或電位的藉由佈線、電阻、二極體、電晶體等的電路元件間接地連接的狀態。
即使在本說明書中電路圖上獨立的組件彼此連接時,實際上也有一個導電膜兼具有多個組件的功能的情況,例如佈線的一部分用作電極的情況等。本說明書中的連接的範疇內包括這種一個導電膜兼具有多個組件的功能的情況。
另外,在本說明書中,電晶體的第一電極和第二電極中的其中一個是源極電極,而另一個是汲極電極。
根據本發明的一個實施方式,可以提供一種方便性、實用性或可靠性優異的新穎的發光器件。此外,可以提供一種方便性、實用性或可靠性優異的新穎的發光裝置。此外,可以提供一種方便性、實用性或可靠性優異的新穎的電子裝置。此外,可以提供一種方便性、實用性或可靠性優異的新穎的照明設備。
注意,這些效果的記載不妨礙其他效果的存在。此外,本發明的一個實施方式並不需要實現所有上述效果。另外,可以從說明書、圖式、申請專利範圍等的記載得知並衍生上述以外的效果。
本發明的一個實施方式的發光器件包括第一電極、第二電極及第一層。第一層具有夾在第一電極與第二電極之間的區域,第一層包含發光材料、第一材料及第二材料。第一材料具有第一蒽骨架及雜芳骨架,第二材料具有第二蒽骨架及取代基。
由此,可以提高可靠性。另外,可以在抑制驅動電壓的上升的同時提高可靠性。其結果是,可以提供一種方便性、實用性或可靠性優異的新穎的發光器件。
參照圖式詳細地說明實施方式。注意,本發明不侷限於以下說明,而所屬技術領域的通常知識者可以很容易地理解一個事實就是其方式及詳細內容在不脫離本發明的精神及其範圍的情況下可以被變換為各種各樣的形式。因此,本發明不應該被解釋為僅侷限在以下所示的實施方式所記載的內容中。注意,在以下說明的發明的結構中,在不同的圖式之間共同使用相同的元件符號來表示相同的部分或具有相同功能的部分,而省略其重複說明。
實施方式1
在本實施方式中,參照圖1說明本發明的一個實施方式的發光器件的結構。
圖1是說明本發明的一個實施方式的發光器件的結構的圖。
<發光器件的結構例子1>
本實施方式所說明的發光器件150包括電極101、電極102及層111(參照圖1)。發光器件150發射光EL1。
層111具有夾在電極101與電極102之間的區域,層111包含發光材料D、第一材料H1及第二材料H2。
《第一材料H1》
第一材料H1具有第一蒽骨架及取代基R11,取代基R11與第一蒽骨架鍵合,取代基R11具有雜芳環。
例如,可以將具有第一蒽骨架及咔唑骨架的化合物用於第一材料H1。明確而言,可以將具有如下取代基的化合物用於第一材料H1,亦即在第一蒽骨架的9位或10位具有咔唑骨架的取代基。
由此,可以提高可靠性。另外,可以提高電洞傳輸性。另外,可以抑制驅動電壓的上升。其結果是,可以提供一種方便性、實用性或可靠性優異的新穎的發光器件。
另外,例如,取代基R11具有二苯并[c,g]咔唑骨架並可以由下述通式(R11)表示。
注意,在上述通式(R11)中,R111
至R122
分別獨立地表示氫、碳原子數為1至6的烷基、碳原子數為3至6的環烴基、碳原子數為1至6的烷氧基、氰基、鹵素、碳原子數為1至6的鹵代烷基及取代或未取代的碳原子數為6至60的芳烴基中的任一個。
由此,可以使HOMO能階變淺。另外,可以容易注入電洞。另外,可以提高電洞傳輸性。另外,可以抑制驅動電壓的上升。另外,可以提高耐熱性。其結果是,可以提供一種方便性、實用性或可靠性優異的新穎的發光器件。
另外,例如,可以將由下述通式(H11)表示的材料用作第一材料H1。
注意,在上述通式(H11)中,R101
至R129
分別獨立地表示氫、碳原子數為1至6的烷基、碳原子數為3至6的環烴基、碳原子數為1至6的烷氧基、氰基、鹵素、碳原子數為1至6的鹵代烷基及取代或未取代的碳原子數為6至60的芳烴基中的任一個。
例如,可以將由下述結構式表示的9-[4-(N-咔唑基)]苯基-10-苯基蒽(簡稱:CzPA)、7-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-7H-二苯并[c,g]咔唑(簡稱:cgDBCzPA)、9-[4-(3-苯基-9H-咔唑-9-基)苯基]-10-苯基蒽(簡稱:CzPAP)、7-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]苯并[c]-7H-咔唑(簡稱:cBCzPA)、5-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-5H-萘并[2,3-c]咔唑(簡稱:cNCzPA)、9-[3-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-9H-咔唑(簡稱:mCzPA)、9-[4-(2,9-二苯基-10-蒽基)苯基]-9H-咔唑(簡稱:2Ph-CzPA)、7-[4-(2,9-二苯基-10-蒽基)苯基]-7H-二苯并[c,g]咔唑(簡稱:2Ph-cgDBCzPA)、5-苯基-12-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-5,12-二氫-吲哚并[3,2-a]咔唑(簡稱:ICzPA)、9-苯基-9’-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-3,3’-聯(9H-咔唑)(簡稱:PCCPA)、9-苯基-9’-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-3,2’-聯-9H-咔唑(簡稱:PCCPA-02)、9-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-3,9’-聯-9H-咔唑(簡稱:CzCzPA)、9-[4-(10-苯基蒽-9-基)-苯基]4-苯基-9H-咔唑(簡稱:CzPAP-03)、9-[4-(3,10-二苯基蒽-9-基)-苯基]4-苯基-9H-咔唑(簡稱:2ph-CzPAP-03)、9-[4-(6-苯基-13,13-二甲基-13H-茚并[1,2-b]蒽-11-基)苯基]-9H-咔唑(簡稱:CzIda)、9-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-9H-三苯并[a,c]咔唑(簡稱:acDBCzPA)、7,10-二氫-10,10-二甲基-7-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]苯并[c]茚并[1,2-g]咔唑(簡稱:BINCzPA)、7-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-9-(9-苯基-9H-咔唑-2-基)-7H-苯并[c]咔唑(簡稱:PCcBCzPA-02)、7-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-9-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)-7H-苯并[c]咔唑(簡稱:PCcBCzPA)、7-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-7H-三苯并[a,c,g]咔唑(簡稱:acgTBCzPA)、3-[4-(1-萘基)苯基]-9-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-9H-咔唑(簡稱:CzPAαNP)、2-苯基-9-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-9H-咔唑(簡稱:CzPAPII)、9-[4-(2,10-二苯基蒽-9-基)苯基]-9H-咔唑(簡稱:3Ph-CzPA)、7-[4-(2,10-二苯基蒽-9-基)苯基]-7H-二苯并[c,g]咔唑(簡稱:3Ph-cgDBCzPA)、11-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-11H-苯并[a]咔唑(簡稱:aBCzPA)等用於第一材料H1。
另外,例如,可以將具有如下取代基的化合物用於第一材料H1,亦即在第一蒽骨架的1位或5位具有咔唑骨架的取代基。
明確而言,可以將由下述結構式表示的1,5-雙[4-(9H-咔唑-9-基)苯基]-9,10-二苯基蒽(簡稱:1,5CzP2PA)等用於第一材料H1。
尤其是,可以將7-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-7H-二苯并[c,g]咔唑(簡稱:cgDBCzPA)適合用作第一材料H1。
另外,例如,可以將具有第一蒽骨架及呋喃骨架的化合物用於第一材料H1。明確而言,可以將具有如下取代基的化合物用於第一材料H1,亦即在第一蒽骨架的9位或10位具有呋喃骨架的取代基。
例如,可以將由下述結構式表示的6-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]苯并[b]萘并[1,2-d]呋喃(簡稱:BnfPA)、6-[3-(10-二苯基-9-蒽基)苯基]-苯并[b]萘并[1,2-d]呋喃(簡稱:mBnfPA)、8-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-苯并[b]萘并[1,2-d]呋喃(簡稱:BnfPA-02)、10-[3-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-苯并[b]菲並[9,10-d]呋喃(簡稱:mBpfPA)等用於第一材料H1。
另外,例如,可以將具有如下取代基的化合物用於第一材料H1,亦即在第一蒽骨架的2位具有呋喃骨架的取代基。
明確而言,可以將由下述結構式表示的4-{3-[9,10-二(1-萘基)-2-蒽基]苯基}二苯并呋喃(簡稱:2mDBfPαDNA)、2-{3-[9,10-二(1-萘基)-2-蒽基]苯基}二苯并呋喃(簡稱:2mDBfPαDNA-02)、4-{3-[9,10-二(2-萘基)-2-蒽基]苯基}二苯并呋喃(簡稱:2mDBfPβDNA)、4-{3-[9,10-雙(3-聯苯基)-2-蒽基]苯基}二苯并呋喃(簡稱:2mDBfP-mBP2A)、10-[3-(9,10-二苯基-2-蒽基)苯基]-苯并[b]菲並[9,10-d]呋喃(簡稱:2mBpfPPA)、6-[3-(9,10-二苯基-2-蒽基)苯基]-苯并[b]萘并[1,2-d]呋喃(簡稱:2mBnfPPA)、2-[3-(9,10-二苯基-2-蒽基)苯基]二苯并呋喃(簡稱:2mDBFPPA)、4-[3-(9,10-二苯基-2-蒽基)苯基]-2,8-二苯基二苯并呋喃(簡稱:2mDBFPPA-III)、4-[4-(9,10-二苯基-2-蒽基)苯基]二苯并呋喃(簡稱:2DBFPPA-II)、4-[3-(9,10-二苯基-2-蒽基)苯基]二苯并呋喃(簡稱:2mDBFPPA-II)、6-(9,10-二苯基-2-蒽基)苯并[b]萘并[1,2-d]呋喃(簡稱:2BnfPA)等用於第一材料H1。
另外,例如,可以將具有第一蒽骨架及噻吩骨架的化合物用於第一材料H1。明確而言,可以將具有如下取代基的化合物用於第一材料H1,亦即在第一蒽骨架的9位或10位具有噻吩骨架的取代基。
例如,可以將由下述結構式表示的4-[3-(10-苯基-9-蒽基)苯基]二苯并噻吩(簡稱:mDBTPA-II)等用於第一材料H1。
另外,例如,可以將具有如下取代基的化合物用於第一材料H1,亦即在第一蒽骨架的2位具有噻吩骨架的取代基。
明確而言,可以將由下述結構式表示的4-[3-(9,10-二苯基-2-蒽基)苯基]二苯并噻吩(簡稱:2mDBTPPA-II)、4-[4-(9,10-二苯基-2-蒽基)苯基]二苯并噻吩(簡稱:2DBTPPA-II)等用於第一材料H1。
《第二材料H2》
第二材料H2具有第二蒽骨架、取代基R21及取代基R22。取代基R21與第二蒽骨架鍵合,取代基R21包含其環結構只由碳構成的芳香環,取代基R22與第二蒽骨架鍵合,取代基R22包含其環結構只由碳構成的芳香環,取代基R22具有與取代基R21不同的結構。
第二材料H2具有以第二蒽骨架的長軸為旋轉軸的非對稱結構,取代基R21及取代基R22與第二蒽骨架鍵合,僅包含碳原子及氫原子。另外,在本說明書中,將如下結構稱為“以蒽骨架長軸為旋轉軸的非對稱結構”,亦即將第二材料H2的結構式以第二蒽骨架的長軸為旋轉軸旋轉360°,才能與其本身重疊的結構。
另外,可以將取代基R21及取代基R22中的至少一個具有萘環的材料或取代基R21及取代基R22的兩者具有萘環的材料用作第二材料H2。
另外,第二材料H2的電子傳輸性較佳為低於第一材料H1。
由此,可以提高可靠性。另外,可以在抑制驅動電壓的上升的同時提高可靠性。其結果是,可以提供一種方便性、實用性或可靠性優異的新穎的發光器件。
例如,可以將在第二蒽骨架的9位具有取代基R21且在10位具有與取代基R21不同的結構的取代基R22的化合物用於第二材料H2。
例如,可以將由下述通式(H21)表示的材料用作第二材料H2。
注意,在上述通式(H21)中,R202
表示氫或包含其環結構由碳構成的芳香環的取代基,R210
表示包含其環結構由碳構成的芳香環的取代基,R202
及R210
中的至少一個具有萘環,除了R202
及R210
之外的R201
至R218
分別獨立地表示氫、碳原子數為1至6的烷基、碳原子數為3至6的環烴基、碳原子數為1至6的烷氧基、氰基、鹵素、碳原子數為1至6的鹵代烷基及取代或未取代的碳原子數為6至60的芳烴基中的任一個。
明確而言,可以將由下述結構式表示的9-(1-萘基)-10-[4-(2-萘基)苯基]蒽(簡稱:αN-βNPAnth)、9-(1-萘基)-10-(2-萘基)蒽(簡稱:α,β-ADN)、9-(3,5-二苯基苯基)-10-萘-2-基蒽(簡稱:H2-14)、9-(3,5-二苯基苯基)-10-萘-1-基蒽(簡稱:H2-15)、9-(3,5-二苯基苯基)-10-苯基蒽(簡稱:H2-16)、9-[3,5-雙(3-甲基苯基)苯基]-10-苯基蒽(簡稱:H2-17)、9-(2-萘基)-10-苯基蒽(簡稱:H2-18)、9-(1-萘基)-10-苯基蒽(簡稱:H2-19)、9-(3,5-二萘-1-基苯基)-10-(6-苯基萘-2-基)蒽(簡稱:H2-20)、9-[3,5-雙(3-甲基苯基)苯基]-10-(6-苯基萘-2-基)蒽(簡稱:H2-21)、9-萘-1-基-10-(6-苯基萘-2-基)蒽(簡稱:H2-22)、9-(3,5-二萘-1-基苯基)-10-萘-1-基蒽(簡稱:H2-23)、9-(3,5-二萘-1-基苯基)-10-萘-2-基蒽(簡稱:H2-24)等用於第二材料H2。
另外,例如,可以將如下化合物用於第二材料H2,亦即在第二蒽骨架的9位具有第一取代基,在10位具有與第一取代基不同的結構的第二取代基,並且在第二蒽骨架的2位具有第三取代基的化合物。
例如,可以將由下述結構式表示的9-(1-萘基)-2-(2-萘基)-10-苯基蒽(簡稱:2βN-αNPhA)、2,9-二(1-萘基)-10-苯基蒽(簡稱:2αN-αNPhA)、2,10-(1-萘基)-9-苯基蒽(簡稱:3αN-αNPhA)、9-(1-萘基)-10-苯基-2-(4-甲基-1-萘基)蒽(簡稱:2MeαN-αNPhA)、9-(1-萘基)-10-苯基-2-(5-苯基-1-萘基)蒽(簡稱:2PαN-αNPhA)、2,9-(1-萘基)-10-(4-聯苯基)蒽(簡稱:2αN-αNBPhA)、2-(1-萘基)-9-(5-苯基-1-萘基)-10-苯基蒽(簡稱:2αN-PαNPhA)、4-[10-(2-萘基)-9-苯基-2-蒽基]苯并[a]蒽(簡稱:3aBA-βNPhA)、4-[9-(2-萘基)-10-苯基-2-蒽基]苯并[a]蒽(簡稱:2aBA-βNPhA)、4-[10-(1-萘基)-9-苯基-2-蒽基]苯并[a]蒽(簡稱:3aBA-αNPhA)、4-[9-(1-萘基)-10-苯基-2-蒽基]苯并[a]蒽(簡稱:2aBA-αNPhA)等用於第二材料H2。
特別是,可以將選自9-(1-萘基)-10-[4-(2-萘基)苯基]蒽(簡稱:αN-βNPAnth)及2,9-二(1-萘基)-10-苯基蒽(簡稱:2αN-αNPhA)中的一個適合用於第二材料H2。
《發光材料D》
發光材料D發射藍色螢光。例如,可以將在波長為435 nm以上且500nm以下的範圍,較佳為在波長為435nm以上且490nm以下的範圍,更佳為在波長為435nm以上且480nm以下的範圍具有發射光譜的極大值的材料用作發光材料D。明確而言,可以將芳香二胺或雜芳二胺用於發光材料D。
例如,可以將3,10-雙[N-(9-苯基-9H-咔唑-2-基)-N-苯基胺基]萘并[2,3-b;6,7-b’]雙苯并呋喃(簡稱:3,10PCA2Nbf(IV)-02)用於發光材料D。
注意,本實施方式可以與本說明書所示的其他實施方式適當地組合。
實施方式2
在本實施方式中,參照圖1說明本發明的一個實施方式的發光器件150的結構。
<發光器件150的結構例子>
本實施方式所說明的發光器件150包括電極101、電極102及單元103。
<單元103的結構例子>
單元103包括層111、層112及層113(參照圖1)。層111具有夾在層112與層113之間的區域。例如,可以將實施方式1所說明的結構用於層111。
《層112的結構例子》
層112具有夾在電極101與層111之間的區域。較佳的是,將其能帶間隙比層111所包含的發光材料的能帶間隙大的物質用於層112。因此,可以抑制層111所產生的從激子到層112的能量轉移。另外,例如可以將具有電洞傳輸性的材料用於層112。可以將層112稱為電洞傳輸層。
[具有電洞傳輸性的材料]
具有電洞傳輸性的材料較佳為具有1×10-6
cm2
/Vs以上的電洞移動率。例如,可以使用具有芳香胺骨架的化合物、具有咔唑骨架的化合物、具有噻吩骨架的化合物、具有呋喃骨架的化合物等。
例如,可以將可用於層111的具有電洞傳輸性的材料用於層112。明確而言,可以將可用於主體材料的具有電洞傳輸性的材料用於層112。
另外,作為具有電洞傳輸性的材料,較佳為使用胺化合物或具有富π電子型雜芳環骨架的有機化合物。例如,可以使用具有芳香胺骨架的化合物、具有咔唑骨架的化合物、具有噻吩骨架的化合物、具有呋喃骨架的化合物等。
作為具有芳香胺骨架的化合物,例如可以使用4,4’-雙[N-(1-萘基)-N-苯基胺基]聯苯(簡稱:NPB)、N,N’-雙(3-甲基苯基)-N,N’-二苯基-[1,1’-聯苯]-4,4’-二胺(簡稱:TPD)、4,4’-雙[N-(螺-9,9’-二茀-2-基)-N-苯基胺基]聯苯(簡稱:BSPB)、4-苯基-4’-(9-苯基茀-9-基)三苯胺(簡稱:BPAFLP)、4-苯基-3’-(9-苯基茀-9-基)三苯胺(簡稱:mBPAFLP)、4-苯基-4’-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)三苯胺(簡稱:PCBA1BP)、4,4’-二苯基-4”-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)三苯胺(簡稱:PCBBi1BP)、4-(1-萘基)-4’-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)三苯胺(簡稱:PCBANB)、4,4’-二(1-萘基)-4”-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)三苯胺(簡稱:PCBNBB)、9,9-二甲基-N-苯基-N-[4-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)苯基]茀-2-胺(簡稱:PCBAF)、N-苯基-N-[4-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)苯基]-9,9’-螺雙[9H-茀]-2-胺(簡稱:PCBASF)等。
作為具有咔唑骨架的化合物,例如可以使用1,3-雙(N-咔唑基)苯(簡稱:mCP)、4,4’-二(N-咔唑基)聯苯(簡稱:CBP)、3,6-雙(3,5-二苯基苯基)-9-苯基咔唑(簡稱:CzTP)、3,3’-雙(9-苯基-9H-咔唑)(簡稱:PCCP)等。
作為具有噻吩骨架的化合物,例如可以使用4,4’,4”-(苯-1,3,5-三基)三(二苯并噻吩)(簡稱:DBT3P-II)、2,8-二苯基-4-[4-(9-苯基-9H-茀-9-基)苯基]二苯并噻吩(簡稱:DBTFLP-III)、4-[4-(9-苯基-9H-茀-9-基)苯基]-6-苯基二苯并噻吩(簡稱:DBTFLP-IV)等。
作為具有呋喃骨架的化合物,例如可以使用4,4’,4”-(苯-1,3,5-三基)三(二苯并呋喃)(簡稱:DBF3P-II)、4-{3-[3-(9-苯基-9H-茀-9-基)苯基]苯基}二苯并呋喃(簡稱:mmDBFFLBi-II)等。
其中,具有芳香胺骨架的化合物或具有咔唑骨架的化合物具有良好的可靠性和高電洞傳輸性並有助於降低驅動電壓,所以是較佳的。
《層113的結構例子》
層113具有夾在層111與電極102之間的區域。較佳的是,將其能帶間隙比層111所包含的發光材料的能帶間隙大的物質用於層113。因此,可以抑制層111所產生的從激子到層113的能量轉移。另外,例如可以將具有電子傳輸性的材料用於層113。可以將層113稱為電子傳輸層。
[具有電子傳輸性的材料]
具有電子傳輸性的材料較佳為在電場強度[V/cm]的平方根為600時具有1×10-7
cm2
/Vs以上且5×10-5
cm2
/Vs以下的電子移動率。藉由抑制電子傳輸層中的電子的傳輸性可以控制向發光層的電子的注入量。此外,可以防止發光層變成電子過多的狀態。
例如,可以將可用於層111的具有電子傳輸性的材料用於層113。明確而言,可以將可用於主體材料的具有電子傳輸性的材料用於層113。
此外,可以將具有蒽骨架的有機化合物用於具有電子傳輸性的材料。特別是,可以適合使用包含蒽骨架及雜環骨架的兩者的有機化合物。
例如,可以使用包含蒽骨架及含氮五員環骨架的兩者的有機化合物或包含蒽骨架及含氮六員環骨架的兩者的有機化合物。另外,可以使用環中含有兩個雜原子的含氮五員環骨架及蒽骨架的兩者的有機化合物或環中含有兩個雜原子的含氮六員環骨架及蒽骨架的兩者的有機化合物。明確而言,可以將吡唑環、咪唑環、㗁唑環、噻唑環、吡嗪環、嘧啶環、嗒𠯤環等適合用於該雜環骨架。
可以將包含鹼金屬、鹼金屬化合物或鹼金屬錯合物及具有電子傳輸性的物質的材料用作具有電子傳輸性的材料。尤其是,在作為電洞注入層的複合材料使用具有-5.7eV以上且-5.4eV以下的較深的HOMO能階的物質時,可以提高發光器件的可靠性。注意,具有電子傳輸性的材料的HOMO能階更佳為-6.0eV以上。
例如,較佳為具有8-羥基喹啉結構。明確而言,可以使用8-羥基喹啉-鋰(簡稱:Liq)、8-羥基喹啉-鈉(簡稱:Naq)等。
尤其較佳的是,一價的金屬離子的錯合物,其中較佳為鋰的錯合物,更佳為Liq。注意,在具有8-羥基喹啉結構時,可以使用它們的甲基取代物(例如2-甲基取代物或5-甲基取代物)等。另外,較佳為在電子傳輸層中鹼金屬、鹼土金屬、它們的化合物或它們的錯合物中在其厚度方向上存在濃度差(也包括0的情況)。
另外,作為具有電子傳輸性的材料,較佳為使用金屬錯合物或包括缺π電子型雜芳環骨架的有機化合物。作為包括缺π電子型雜芳環骨架的有機化合物,例如可以使用具有多唑骨架的雜環化合物、具有二嗪骨架的雜環化合物、具有吡啶骨架的雜環化合物。尤其是,具有二嗪骨架的雜環化合物或具有吡啶骨架的雜環化合物具有良好的可靠性,所以是較佳的。此外,具有二嗪(嘧啶或吡嗪)骨架的雜環化合物具有高電子傳輸性,而可以降低驅動電壓。
作為金屬錯合物,例如可以使用雙(10-羥基苯并[h]喹啉)鈹(II)(簡稱:BeBq2
)、雙(2-甲基-8-羥基喹啉)(4-苯基苯酚)鋁(III)(簡稱:BAlq)、雙(8-羥基喹啉)鋅(II)(簡稱:Znq)、雙[2-(2-苯并㗁唑基)苯酚]鋅(II)(簡稱:ZnPBO)、雙[2-(2-苯并噻唑基)苯酚]鋅(II)(簡稱:ZnBTZ)等。
作為具有多唑骨架的雜環化合物,例如可以使用2-(4-聯苯基)-5-(4-三級丁基苯基)-1,3,4-㗁二唑(簡稱:PBD)、3-(4-聯苯基)-4-苯基-5-(4-三級丁基苯基)-1,2,4-三唑(簡稱:TAZ)、1,3-雙[5-(對三級丁基苯基)-1,3,4-㗁二唑-2-基]苯(簡稱:OXD-7)、9-[4-(5-苯基-1,3,4-㗁二唑-2-基)苯基]-9H-咔唑(簡稱:CO11)、2,2’,2”-(1,3,5-苯三基)三(1-苯基-1H-苯并咪唑)(簡稱:TPBI)、2-[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]-1-苯基-1H-苯并咪唑(簡稱:mDBTBIm-II)等。
作為具有二嗪骨架的雜環化合物,例如可以使用2-[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]二苯并[f,h]喹㗁啉(簡稱:2mDBTPDBq-II)、2-[3’-(二苯并噻吩-4-基)聯苯-3-基]二苯并[f,h]喹㗁啉(簡稱:2mDBTBPDBq-II)、2-[3’-(9H-咔唑-9-基)聯苯-3-基]二苯并[f,h]喹㗁啉(簡稱:2mCzBPDBq)、4,6-雙[3-(菲-9-基)苯基]嘧啶(簡稱:4,6mPnP2Pm)、4,6-雙[3-(4-二苯并噻吩基)苯基]嘧啶(簡稱:4,6mDBTP2Pm-II)、4,8-雙[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]-苯并[h]喹唑啉(簡稱:4,8mDBtP2Bqn)等。
作為具有吡啶骨架的雜環化合物,例如可以使用3,5-雙[3-(9H-咔唑-9-基)苯基]吡啶(簡稱:35DCzPPy)、1,3,5-三[3-(3-吡啶基)苯基]苯(簡稱:TmPyPB)等。
注意,本實施方式可以與本說明書所示的其他實施方式適當地組合。
實施方式3
在本實施方式中,參照圖1說明本發明的一個實施方式的發光器件150的結構。
<發光器件150的結構例子>
本實施方式所說明的發光器件150包括電極101、電極102、單元103、層104及層105。例如,可以將實施方式2所說明的結構用於單元103。
《電極101的結構例子》
可以將金屬、合金、導電化合物以及它們的混合物等用於電極101。例如,可以適合使用具有4.0eV以上的功函數的材料。
例如,可以使用氧化銦-氧化錫(ITO:Indium Tin Oxide,銦錫氧化物)、包含矽或氧化矽的氧化銦-氧化錫(ITSO)、氧化銦-氧化鋅、包含氧化鎢及氧化鋅的氧化銦(IWZO)等。
另外,例如可以使用金(Au)、鉑(Pt)、鎳(Ni)、鎢(W)、鉻(Cr)、鉬(Mo)、鐵(Fe)、鈷(Co)、銅(Cu)、鈀(Pd)或金屬材料的氮化物(例如,氮化鈦)等。此外,可以使用石墨烯。
《電極102的結構例子》
電極102具有與電極101重疊的區域。例如,可以將導電材料用於電極102。明確而言,可以將金屬、合金、導電化合物以及它們的混合物等用於電極102。例如,可以將其功函數比電極101小的材料用於電極102。明確而言,可以適合使用具有3.8eV以下的功函數的材料。
例如,可以將屬於元素週期表中的第1族的元素、屬於元素週期表中的第2族的元素、稀土金屬及包含它們的合金用於電極102。
明確而言,可以將鋰(Li)、銫(Cs)等、鎂(Mg)、鈣(Ca)、鍶(Sr)等、銪(Eu)、鐿(Yb)等及包含它們的合金(MgAg、AlLi)用於電極102。
《層104的結構例子》
層104具有夾在電極101與單元103之間的區域。可以將層104稱為電洞注入層。例如,可以將具有電洞注入性的材料用於層104。
明確而言,可以將具有受體性的物質及複合材料用於層104。另外,可以將有機化合物及無機化合物用於具有受體性的物質。具有受體性的物質借助於施加電場而能夠從鄰接的電洞傳輸層(或電洞傳輸材料)抽出電子。
[具有電洞注入性的材料的例子1]
可以將具有受體性的物質用於具有電洞注入性的材料。由此,例如可以從電極101容易注入電洞。另外,可以降低發光器件的驅動電壓。
例如,可以將具有拉電子基團(鹵基或氰基)的化合物用於具有受體性的物質。另外,具有受體性的有機化合物可以利用蒸鍍容易地形成。因此,可以提高發光器件的生產率。
明確而言,可以將7,7,8,8-四氰基-2,3,5,6-四氟醌二甲烷(簡稱:F4
-TCNQ)、氯醌、2,3,6,7,10,11-六氰-1,4,5,8,9,12-六氮雜聯伸三苯(簡稱:HAT-CN)、1,3,4,5,7, 8-六氟四氰(hexafluorotetracyano)-萘醌二甲烷(
naphthoquinodimethane)(簡稱:F6-TCNNQ)、2-(7-二氰基亞甲基-1,3,4,5,6,8,9,10-八氟-7H-芘-2-亞基)丙二腈等用於具有電洞注入性的材料。
尤其是,拉電子基團鍵合於具有多個雜原子的稠合芳香環的化合物諸如HAT-CN等熱穩定,所以是較佳的。
另外,包括拉電子基團(尤其是如氟基等鹵基或氰基)的[3]軸烯衍生物的電子接收性非常高,所以是較佳的。
明確而言,可以使用α,α’,α”-1,2,3-環烷三亞基(ylidene)三[4-氰-2,3,5,6-四氟苯乙腈]、α,α’,α”-1,2,3-環丙三亞基三[2,6-二氯-3,5-二氟-4-(三氟甲基)苯乙腈]、α,α’,α”-1,2,3-環烷三亞基三[2,3,4,5,6-五氟苯乙腈]等。
另外,可以將鉬氧化物、釩氧化物、釕氧化物、鎢氧化物、錳氧化物等用於具有受體性的物質。
另外,可以使用酞青類錯合物化合物如酞青(簡稱:H2
Pc)及銅酞青(CuPc)等;具有芳香胺骨架的化合物如4,4’-雙[N-(4-二苯基胺基苯基)-N-苯基胺基]聯苯(簡稱:DPAB)、N,N’-雙{4-[雙(3-甲基苯基)胺基]苯基}-N,N’-二苯基-(1,1’-聯苯)-4,4’-二胺(簡稱:DNTPD)等。
另外,可以使用高分子如聚(3,4-乙烯二氧噻吩)/聚(苯乙烯磺酸)(簡稱:PEDOT/PSS)等。
[具有電洞注入性的材料的例子2]
可以將複合材料用作具有電洞傳輸性的材料。例如,可以使用在具有電洞傳輸性的材料中含有具有受體性的物質的複合材料.由此,可以在廣泛範圍中無需顧及功函數地選擇形成電極的材料。此外,作為電極101,不僅可以使用功函數高的材料,還可以使用功函數低的材料。
可以將各種有機化合物用於複合材料的具有電洞傳輸性的材料。例如,可以將具有芳香胺骨架的化合物、咔唑衍生物、芳香烴基團、高分子化合物(低聚物、樹枝狀聚合物、聚合物等)等用於複合材料的具有電洞傳輸性的材料。注意,可以適合使用電洞移動率為1×10-6
cm2
/Vs以上的物質。
另外,例如可以將HOMO能階為-5.7eV以上且-5.4eV以下的具有較深的HOMO能階的物質適合用於複合材料的具有電洞傳輸性的材料。因此,可以將電洞容易注入到電洞傳輸層。另外,可以提高發光器件的可靠性。
作為具有芳香胺骨架的化合物,例如可以使用N,N’-二(對甲苯基)-N,N’-二苯基-對伸苯基二胺(簡稱:DTDPPA)、4,4’-雙[N-(4-二苯基胺基苯基)-N-苯基胺基]聯苯(簡稱:DPAB)、N,N’-雙{4-[雙(3-甲基苯基)胺基]苯基}-N,N’-二苯基-(1,1’-聯苯)-4,4’-二胺(簡稱:DNTPD)、1,3,5-三[N-(4-二苯基胺基苯基)-N-苯基胺基]苯(簡稱:DPA3B)等。
作為咔唑衍生物,例如可以使用3-[N-(9-苯基咔唑-3-基)-N-苯基胺基]-9-苯基咔唑(簡稱:PCzPCA1)、3,6-雙[N-(9-苯基咔唑-3-基)-N-苯基胺基]-9-苯基咔唑(簡稱:PCzPCA2)、3-[N-(1-萘基)-N-(9-苯基咔唑-3-基)胺基]-9-苯基咔唑(簡稱:PCzPCN1)、4,4’-二(N-咔唑基)聯苯(簡稱:CBP)、1,3,5-三[4-(N-咔唑基)苯基]苯(簡稱:TCPB)、9-[4-(N-咔唑基)]苯基-10-苯基蒽(簡稱:CzPA)、1,4-雙[4-(N-咔唑基)苯基]-2,3,5,6-四苯基苯等。
作為芳烴,例如可以使用2-三級丁基-9,10-二(2-萘基)蒽(簡稱:t-BuDNA)、2-三級丁基-9,10-二(1-萘基)蒽、9,10-雙(3,5-二苯基苯基)蒽(簡稱:DPPA)、2-三級丁基-9,10-雙(4-苯基苯基)蒽(簡稱:t-BuDBA)、9,10-二(2-萘基)蒽(簡稱:DNA)、9,10-二苯基蒽(簡稱:DPAnth)、2-三級丁基蒽(簡稱:t-BuAnth)、9,10-雙(4-甲基-1-萘基)蒽(簡稱:DMNA)、2-三級丁基-9,10-雙[2-(1-萘基)苯基]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、2,3,6,7-四甲基-9,10-二(2-萘基)蒽、9,9’-聯蒽、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、苝、2,5,8,11-四(三級丁基)苝等。
作為具有乙烯基的芳烴,例如可以使用4,4’-雙(2,2-二苯基乙烯基)聯苯(簡稱:DPVBi)、9,10-雙[4-(2,2-二苯基乙烯基)苯基]蒽(簡稱:DPVPA)等。
例如,還可以使用稠五苯、蔻等。
作為高分子化合物,例如可以使用聚(N-乙烯基咔唑)(簡稱:PVK)、聚(4-乙烯基三苯胺)(簡稱:PVTPA)、聚[N-(4-{N’-[4-(4-二苯基胺基)苯基]苯基-N’-苯基胺基}苯基)甲基丙烯醯胺](簡稱:PTPDMA)、聚[N,N’-雙(4-丁基苯基)-N,N’-雙(苯基)聯苯胺](簡稱:Poly-TPD)等。
另外,例如可以將具有咔唑骨架、二苯并呋喃骨架、二苯并噻吩骨架及蒽骨架中的任意個的物質適合用於複合材料的具有電洞傳輸性的材料。另外,可以使用如下物質,亦即包含具有包括二苯并呋喃環或二苯并噻吩環的取代基的芳香胺、包括萘環的芳香單胺、或者9-茀基藉由伸芳基鍵合於胺的氮的芳香單胺的物質。注意,當使用包括N,N-雙(4-聯苯)胺基的物質時,可以提高發光器件的可靠性。
作為這些複合材料的具有電洞傳輸性的材料,例如可以使用N-(4-聯苯)-6,N-二苯基苯并[b]萘并[1,2-d]呋喃-8-胺(簡稱:BnfABP)、N,N-雙(4-聯苯)-6-苯基苯并[b]萘并[1,2-d]呋喃-8-胺(簡稱:BBABnf)、4,4’-雙(6-苯基苯并[b]萘并[1,2-d]呋喃-8-基)-4”-苯基三苯基胺(簡稱:BnfBB1BP)、N,N-雙(4-聯苯)苯并[b]萘并[1,2-d]呋喃-6-胺(簡稱:BBABnf(6))、N,N-雙(4-聯苯)苯并[b]萘并[1,2-d]呋喃-8-胺(簡稱:BBABnf(8))、N,N-雙(4-聯苯)苯并[b]萘并[2,3-d]呋喃-4-胺(簡稱:BBABnf(II)(4))、N,N-雙[4-(二苯并呋喃-4-基)苯基]-4-胺基-對三聯苯(簡稱:DBfBB1TP)、N-[4-(二苯并噻吩-4-基)苯基]-N-苯基-4-聯苯胺(簡稱:ThBA1BP)、4-(2-萘基)-4’,4”-二苯基三苯基胺(簡稱:BBAβNB)、4-[4-(2-萘基)苯基]-4’,4”-二苯基三苯基胺(簡稱:BBAβNBi)、4,4’-二苯基-4”-(6;1’-聯萘基-2-基)三苯基胺(簡稱:BBAαNβNB)、4,4’-二苯基-4”-(7;1’-聯萘基-2-基)三苯基胺(簡稱:BBAαNβNB-03)、4,4’-二苯基-4”-(7-苯基)萘基-2-基三苯基胺(簡稱:BBAPβNB-03)、4,4’-二苯基-4”-(6;2’-聯萘基-2-基)三苯基胺(簡稱:BBA(βN2)B)、4,4’-二苯基-4”-(7;2’-聯萘基-2-基)-三苯基胺(簡稱:BBA(βN2)B-03)、4,4’-二苯基-4”-(4;2’-聯萘基-1-基)三苯基胺(簡稱:BBAβNαNB)、4,4’-二苯基-4”-(5;2’-聯萘基-1-基)三苯基胺(簡稱:BBAβNαNB-02)、4-(4-聯苯基)-4’-(2-萘基)-4”-苯基三苯基胺(簡稱:TPBiAβNB)、4-(3-聯苯基)-4’-[4-(2-萘基)苯基]-4”-苯基三苯基胺(簡稱:mTPBiAβNBi)、4-(4-聯苯基)-4’-[4-(2-萘基)苯基]-4”-苯基三苯基胺(簡稱:TPBiAβNBi)、4-苯基-4’-(1-萘基)三苯基胺(簡稱:αNBA1BP)、4,4’-雙(1-萘基)三苯基胺(簡稱:αNBB1BP)、4,4’-二苯基-4”-[4’-(咔唑-9-基)聯苯-4-基]三苯基胺(簡稱:YGTBi1BP)、4’-[4-(3-苯基-9H-咔唑-9-基)苯基]三(1,1’-聯苯-4-基)胺(簡稱:YGTBi1BP-02)、4-二苯基-4’-(2-萘基)-4”-{9-(4-聯苯基)咔唑}三苯基胺(簡稱:YGTBiβNB)、N-[4-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)苯基]-N-[4-(1-萘基)苯基]-9,9’-螺雙[9H-茀]-2-胺(簡稱:PCBNBSF)、N,N-雙(1,1’-聯苯基-4-基)-9,9’-螺雙[9H-茀]-2-胺(簡稱:BBASF)、N,N-雙(1,1’-聯苯-4-基)-9,9’-螺雙[9H-茀]-4-胺(簡稱:BBASF(4))、N-(1,1’-聯苯-2-基)-N-(9,9-二甲基-9H-茀-2-基)-9,9’-螺-雙(9H-茀)-4-胺(簡稱:oFBiSF)、N-(4-聯苯)-N-(二苯并呋喃-4-基)-9,9-二甲基-9H-茀-2-胺(簡稱:FrBiF)、N-[4-(1-萘基)苯基]-N-[3-(6-苯基二苯并呋喃-4-基)苯基]-1-萘基胺(簡稱:mPDBfBNBN)、4-苯基-4’-(9-苯基茀-9-基)三苯基胺(簡稱:BPAFLP)、4-苯基-3’-(9-苯基茀-9-基)三苯基胺(簡稱:mBPAFLP)、4-苯基-4’-[4-(9-苯基茀-9-基)苯基]三苯基胺(簡稱:BPAFLBi)、4-苯基-4’-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)三苯基胺(簡稱:PCBA1BP)、4,4’-二苯基-4”-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)三苯基胺(簡稱:PCBBi1BP)、4-(1-萘基)-4’-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)三苯基胺(簡稱:PCBANB)、4,4’-二(1-萘基)-4”-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)三苯基胺(簡稱:PCBNBB)、N-苯基-N-[4-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)苯基]螺-9,9’-雙茀-2-胺(簡稱:PCBASF)、N-(1,1’-聯苯-4-基)-9,9-二甲基-N-[4-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)苯基]-9H-茀-2-胺(簡稱:PCBBiF)、N,N-雙(9,9-二甲基-9H-茀-2-基)-9,9’-螺雙-9H-茀-4-胺、N,N-雙(9,9-二甲基-9H-茀-2-基)-9,9’-螺雙-9H-茀-3-胺、N,N-雙(9,9-二甲基-9H-茀-2-基)-9,9’-螺雙-9H-茀-2-胺、N,N-雙(9,9-二甲基-9H-茀-2-基)-9,9’-螺雙-9H-茀-1-胺等。
[具有電洞注入性的材料的例子3]
可以將包含具有電洞傳輸性的材料、具有受體性的物質及鹼金屬或鹼土金屬的氟化物的複合材料用作具有電洞注入性的材料。尤其是,可以適合使用氟原子的原子比率為20%以上的複合材料。因此,可以降低層111的折射率。此外,可以在發光器件內部形成折射率低的層。另外,可以提高發光器件的外部量子效率。
《層105的結構例子》
層105具有夾在單元103與電極102之間的區域。例如,可以將具有電子注入性的材料用於層105。明確而言,具有施體性的物質用於層105。此外,可以將使具有電子傳輸性的材料含有具有施體性的物質的複合材料用於層105。由此,例如可以從電極102容易注入電子。另外,可以降低發光器件的驅動電壓。此外,可以不顧及功函數的大小而將各種導電材料用於電極102。明確而言,可以將Al、Ag、ITO、包含矽或氧化矽的氧化銦-氧化錫等用於電極102。
[具有電子注入性的材料1]
例如,可以將鹼金屬、鹼土金屬、稀土金屬或這些物質的化合物用於具有施體性的物質。另外,可以將四硫稠四苯(tetrathianaphthacene)(簡稱:TTN)、二茂鎳、十甲基二茂鎳等有機化合物用於具有施體性的物質。
明確而言,可以將鹼金屬化合物(包括氧化物、鹵化物、碳酸鹽)、鹼土金屬化合物(包括氧化物、鹵化物、碳酸鹽)或稀土金屬的化合物(包括氧化物、鹵化物、碳酸鹽)等用於具有電子注入性的材料。
明確而言,可以將氧化鋰、氟化鋰(LiF)、氟化銫(CsF)、氟化鈣(CaF2
)、碳酸鋰、碳酸銫、8-羥基喹啉-鋰(簡稱:Liq)等用於具有電子注入性的材料。
[具有電子注入性的材料2]
例如,可以將包含鹼金屬、鹼土金屬或它們的化合物和具有電子傳輸性的物質的複合材料用作具有電子注入性的材料。
例如,可以將可用於單元103的具有電子傳輸性的材料用作具有電子注入性的材料。
另外,可以將微晶狀態的鹼金屬的氟化物及包含具有電子傳輸性的物質的材料或者微晶狀態的鹼土金屬的氟化物及包含具有電子傳輸性的物質的材料用作具有電子注入性的材料。
尤其是,可以適合使用鹼金屬的氟化物或鹼土金屬的氟化物的濃度為50wt%以上的材料。此外,可以適合使用具有聯吡啶骨架的有機化合物。因此,可以降低層104的折射率。另外,可以提高發光器件的外部量子效率。
[具有電子注入性的材料3]
另外,可以將電子化合物(electride)用於具有電子注入性的材料。例如,可以將對鈣和鋁的混合氧化物以高濃度添加電子的物質等用於具有電子注入性的材料。
注意,本實施方式可以與本說明書所示的其他實施方式適當地組合。
實施方式4
在本實施方式中,參照圖2A說明本發明的一個實施方式的發光器件150的結構。
圖2A是說明本發明的一個實施方式的發光器件的結構的剖面圖,其具有與圖1所示的結構不同的結構。
<發光器件150的結構例子>
另外,本實施方式所說明的發光器件150包括電極101、電極102、單元103及中間層106(參照圖2A)。此外,例如,可以將實施方式1至實施方式3所說明的結構的一部分用於發光器件150。
《中間層106的結構例子》
中間層106具有夾在單元103與電極102之間的區域,中間層106包括層106A及層106B。
《層106A的結構例子》
層106A具有夾在單元103與層106B之間的區域。層106A例如可以被稱為電子繼電層。
例如,可以將具有電子傳輸性的物質用於電子繼電層。因此,可以使接觸於電子繼電層的陽極一側的層與接觸於電子繼電層的陰極一側的層遠離。另外,可以減輕接觸於電子繼電層的陽極一側的層與接觸於電子繼電層的陰極一側的層之間的相互作用。此外,能夠向接觸於電子繼電層的陽極一側的層順利地傳遞電子。
例如,可以將具有電子傳輸性的物質適合用於電子繼電層。明確而言,可以將如下物質適合用於電子繼電層,亦即在作為具有電洞注入性的材料所例示的複合材料的具有受體性的物質的LUMO(Lowest Unoccupied Molecular Orbital:最低空分子軌域)能階與接觸於電子繼電層的陰極一側的層所含的物質的LUMO能階之間具有LUMO能階的物質。
例如,可以將如下物質用於電子繼電層,亦即在-5.0eV以上、較佳為在-5.0eV以上且-3.0eV以下的範圍內具有LUMO能階的具有電子傳輸性的物質。
明確而言,可以將酞青類材料用於電子繼電層。此外,可以將具有金屬-氧鍵合和芳香配體的金屬錯合物用於電子繼電層。
《層106B的結構例子》
例如,可以將層106B稱為電荷產生層。電荷產生層具有藉由施加電壓來向陽極一側供應電子並向陰極一側供應電洞的功能。明確而言,可以向陽極一側的單元103供應電子。
另外,例如可以將作為具有電洞注入性的材料所例示的複合材料用於電荷產生層。另外,例如可以將層疊有包含該複合材料的膜與包含具有電洞傳輸性的材料的膜的疊層膜用於電荷產生層。
注意,本實施方式可以與本說明書所示的其他實施方式適當地組合。
實施方式5
在本實施方式中,參照圖2B說明本發明的一個實施方式的發光器件150的結構。
圖2B是說明本發明的一個實施方式的發光器件的結構的剖面圖,其具有與圖1及圖2A所示的結構不同的結構。
<發光器件150的結構例子>
本實施方式所說明的發光器件150包括電極101、電極102、單元103、中間層106及單元103(12)(參照圖2B)。發光器件150發射光EL1及光EL1(2)。另外,有時將包括中間層106及多個單元的結構稱為疊層型發光器件或串聯型發光器件。因此,能夠在將電流密度保持為低的同時以高亮度進行發光。此外,可以提高可靠性。此外,可以降低在以同一亮度進行比較時的驅動電壓。此外,可以抑制功耗。
《單元103(12)的結構例子》
單元103(12)具有夾在中間層106與電極102之間的區域。
可以將可用於單元103的結構用於單元103(12)。換言之,發光器件150包括層疊的多個單元。注意,層疊的多個單元不侷限於兩個單元,可以層疊三個以上的單元。
可以將與單元103同一結構用於單元103(12)。另外,可以將與單元103不同結構用於單元103(12)。
例如,可以將與單元103的發光顏色不同的發光顏色的結構用於單元103(12)。明確而言,可以使用發射紅色光及綠色光的單元103和發射藍色光的單元103(12)。因此,就可以提供一種發射所希望的顏色的光的發光器件。此外,例如可以提供一種發射白色光的發光器件。
《中間層106的結構例子》
中間層106具有向單元103和單元103(12)中的一個供應電子並向其中另一個供應電洞的功能。例如,可以使用實施方式4所說明的中間層106。
<發光器件150的製造方法>
例如,可以藉由乾處理、濕處理、蒸鍍法、液滴噴出法、塗佈法或印刷法等形成電極101、電極102、單元103、中間層106及單元103(12)的各層。另外,可以藉由不同方法形成各組件。
明確而言,可以使用真空蒸鍍裝置、噴墨裝置、塗佈裝置如旋塗機等、凹版印刷裝置、平板印刷裝置、網版印刷裝置等製造發光器件150。
電極例如可以藉由利用金屬材料的膏劑的濕處理或溶膠-凝膠法形成。明確而言,可以使用相對於氧化銦添加有1wt%以上且20wt%以下的氧化鋅的靶材藉由濺射法形成氧化銦-氧化鋅膜。另外,可以使用相對於氧化銦添加有0.5wt%以上且5wt%以下的氧化鎢和0.1wt%以上且1wt%以下的氧化鋅的靶材藉由濺射法形成包含氧化鎢及氧化鋅的氧化銦(IWZO)膜。
注意,本實施方式可以與本說明書所示的其他實施方式適當地組合。
實施方式6
在本實施方式中,參照圖3說明本發明的一個實施方式的發光面板700的結構。
<發光面板700的結構例子>
本實施方式所說明的發光面板700包括發光器件150及發光器件150(2)(圖3)。發光器件150發射光EL1,發光器件150(2)發射光EL2。
例如,可以將實施方式1至實施方式5中的任一個所說明的發光器件用作發光器件150。
<發光器件150(2)的結構例子>
本實施方式所說明的發光器件150(2)包括電極101(2)、電極102及單元103(2)(參照圖3)。
《單元103(2)的結構例子》
單元103(2)具有夾在電極101(2)與電極102之間的區域。另外,單元103(2)包括層111(2)。
單元103(2)具有單層結構或疊層結構。例如,可以將選自電洞傳輸層、電子傳輸層、電洞注入層、電子注入層、載子障壁層、激子障壁層及電荷產生層等功能層中的層用於單元103(2)。
單元103(2)具有從一個電極注入的電子與從另一個電極注入的電洞再結合的區域。例如,具有從電極101(2)注入的電洞與從電極102注入的電子再結合的區域。
《層111(2)的結構例子1》
層111(2)包含發光材料及主體材料。注意,可以將層111(2)稱為發光層。較佳為在電洞與電子再結合的區域中配置層111(2)。由此,可以高效地將載子再結合所產生的能量作為光發射。另外,較佳為從用於電極等的金屬遠離的方式配置層111(2)。因此,可以抑制用於電極等的金屬發生淬滅現象。
例如,可以將螢光發光物質、磷光發光物質或呈現熱活化延遲螢光(TADF)的物質用於發光材料。由此,可以將載子再結合所產生的能量從發光材料作為光發射。
[螢光發光物質]
可以將螢光發光物質用於層111(2)。例如,可以將下述螢光發光物質用於層111(2)。注意,螢光發光物質不侷限於此,可以將各種已知的螢光發光物質用於層111(2)。
明確而言,可以使用5,6-雙[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-2,2’-聯吡啶(簡稱:PAP2BPy)、5,6-雙[4’-(10-苯基-9-蒽基)聯苯-4-基]-2,2’-聯吡啶(簡稱:PAPP2BPy)、N,N’-二苯基-N,N’-雙[4-(9-苯基-9H-茀-9-基)苯基]芘-1,6-二胺(簡稱:1,6FLPAPrn)、N,N’-雙(3-甲基苯基)-N,N’-雙[3-(9-苯基-9H-茀-9-基)苯基]芘-1,6-二胺(簡稱:1,6mMemFLPAPrn)、N,N’-雙[4-(9H-咔唑-9-基)苯基]-N,N’-二苯基二苯乙烯-4,4’-二胺(簡稱:YGA2S)、4-(9H-咔唑-9-基)-4’-(10-苯基-9-蒽基)三苯胺(簡稱:YGAPA)、4-(9H-咔唑-9-基)-4’-(9,10-二苯基-2-蒽基)三苯胺(簡稱:2YGAPPA)、N,9-二苯基-N-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-9H-咔唑-3-胺(簡稱:PCAPA)、苝、2,5,8,11-四(三級丁基)苝(簡稱:TBP)、4-(10-苯基-9-蒽基)-4’-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)三苯胺(簡稱:PCBAPA)、N,N”-(2-三級丁基蒽-9,10-二基二-4,1-伸苯基)雙[N,N’,N’-三苯基-1,4-苯二胺](簡稱:DPABPA)、N,9-二苯基-N-[4-(9,10-二苯基-2-蒽基)苯基]-9H-咔唑-3-胺(簡稱:2PCAPPA)、N-[4-(9,10-二苯基-2-蒽基)苯基]-N,N’,N’-三苯基-1,4-苯二胺(簡稱:2DPAPPA)、N,N,N’,N’,N”,N”,N”’,N”’-八苯基二苯并[g,p]䓛-2,7,10,15-四胺(簡稱:DBC1)、香豆素30、N-(9,10-二苯基-2-蒽基)-N,9-二苯基-9H-咔唑-3-胺(簡稱:2PCAPA)、N-[9,10-雙(1,1’-聯苯-2-基)-2-蒽基]-N,9-二苯基-9H-咔唑-3-胺(簡稱:2PCABPhA)、N-(9,10-二苯基-2-蒽基)-N,N’,N’-三苯基-1,4-苯二胺(簡稱:2DPAPA)、N-[9,10-雙(1,1’-聯苯-2-基)-2-蒽基]-N,N’,N’-三苯基-1,4-苯二胺(簡稱:2DPABPhA)、9,10-雙(1,1’-聯苯-2-基)-N-[4-(9H-咔唑-9-基)苯基]-N-苯基蒽-2-胺(簡稱:2YGABPhA)、N,N,9-三苯基蒽-9-胺(簡稱:DPhAPhA)、香豆素545T、N,N’-二苯基喹吖酮(簡稱:DPQd)、紅螢烯、5,12-雙(1,1’-聯苯-4-基)-6,11-二苯基稠四苯(簡稱:BPT)、2-(2-{2-[4-(二甲胺基)苯基]乙烯基}-6-甲基-4H-吡喃-4-亞基)丙二腈(簡稱:DCM1)、2-{2-甲基-6-[2-(2,3,6,7-四氫-1H,5H-苯并[ij]喹嗪-9-基)乙烯基]-4H-吡喃-4-亞基}丙二腈(簡稱:DCM2)、N,N,N’,N’-四(4-甲基苯基)稠四苯-5,11-二胺(簡稱:p-mPhTD)、7,14-二苯基-N,N,N’,N’-四(4-甲基苯基)苊并[1,2-a]丙二烯合茀-3,10-二胺(簡稱:p-mPhAFD)、2-{2-異丙基-6-[2-(1,1,7,7-四甲基-2,3,6,7-四氫-1H,5H-苯并[ij]喹嗪-9-基)乙烯基]-4H-吡喃-4-亞基}丙二腈(簡稱:DCJTI)、2-{2-三級丁基-6-[2-(1,1,7,7-四甲基-2,3,6,7-四氫-1H,5H-苯并[ij]喹嗪-9-基)乙烯基]-4H-吡喃-4-亞基}丙二腈(簡稱:DCJTB)、2-(2,6-雙{2-[4-(二甲胺基)苯基]乙烯基}-4H-吡喃-4-亞基)丙二腈(簡稱:BisDCM)、2-{2,6-雙[2-(8-甲氧基-1,1,7,7-四甲基-2,3,6,7-四氫-1H,5H-苯并[ij]喹嗪-9-基)乙烯基]-4H-吡喃-4-亞基}丙二腈(簡稱:BisDCJTM)、N,N’-(芘-1,6-二基)雙[(6,N-二苯基苯并[b]萘并[1,2-d]呋喃)-8-胺](簡稱:1,6BnfAPrn-03)、3,10-雙[N-(9-苯基-9H-咔唑-2-基)-N-苯基胺基]萘并[2,3-b;6,7-b’]雙苯并呋喃(簡稱:3,10PCA2Nbf(IV)-02)、3,10-雙[N-(二苯并呋喃-3-基)-N-苯基胺基]萘并[2,3-b;6,7-b’]雙苯并呋喃(簡稱:3,10FrA2Nbf(IV)-02)等。
尤其是,以1,6FLPAPrn、
1,6mMemFLPAPrn、1,6BnfAPrn-03等芘二胺化合物為代表的稠合芳族二胺化合物具有合適的電洞俘獲性且良好的發光效率或可靠性,所以是較佳的。
[磷光發光物質1]
另外,可以將磷光發光物質用於層111(2)。例如,可以將下述磷光發光物質用於層111(2)。注意,磷光發光物質不侷限於此,可以將各種已知的磷光發光物質用於層111(2)。
明確而言,可以將具有4H-三唑骨架的有機金屬銥錯合物等用於層111(2)。明確而言,可以使用三{2-[5-(2-甲基苯基)-4-(2,6-二甲基苯基)-4H-1,2,4-三唑-3-基-κN2]苯基-κC}銥(III)(簡稱:[Ir(mpptz-dmp)3
])、三(5-甲基-3,4-二苯基-4H-1,2,4-三唑)銥(III)(簡稱:[Ir(Mptz)3
])、三[4-(3-聯苯)-5-異丙基-3-苯基-4H-1,2,4-三唑]銥(III)(簡稱:[Ir(iPrptz-3b)3
])等。
另外,例如可以使用具有1H-三唑骨架的有機金屬銥錯合物等。明確而言,可以使用三[3-甲基-1-(2-甲基苯基)-5-苯基-1H-1,2,4-三唑]銥(III)(簡稱:
[Ir(Mptz1-mp)3
])、三(1-甲基-5-苯基-3-丙基-1H-1,2,4-三唑)銥(III)(簡稱:[Ir(Prptz1-Me)3
])等。
另外,例如可以使用具有咪唑骨架的有機金屬銥錯合物等。明確而言,可以使用fac-三[1-(2,6-二異丙基苯基)-2-苯基-1H-咪唑]銥(III)(簡稱:[Ir(iPrpmi)3
])、三[3-(2,6-二甲基苯基)-7-甲基咪唑并[1,2-f]菲啶根(phenanthridinato)]銥(III)(簡稱:[Ir(dmpimpt-Me)3
])等。
另外,例如可以使用以具有拉電子基的苯基吡啶衍生物為配體的有機金屬銥錯合物等。明確而言,可以使用雙[2-(4’,6’-二氟苯基)吡啶根-N,C2’
]銥(III)四(1-吡唑基)硼酸鹽(簡稱:FIr6)、雙[2-(4’,6’-二氟苯基)吡啶根-N,C2’
]銥(III)吡啶甲酸酯(簡稱:FIrpic)、雙{2-[3’,5’-雙(三氟甲基)苯基]吡啶根-N,C2’
}銥(III)吡啶甲酸酯(簡稱:[Ir(CF3
ppy)2
(pic)])、雙[2-(4’,6’-二氟苯基)吡啶根-N,C2’
]銥(III)乙醯丙酮(簡稱:FIr(acac))等。
上述物質是發射藍色磷光的化合物,並且是在440nm至520nm具有發光峰的化合物。
[磷光發光物質2]
另外,例如可以將具有嘧啶骨架的有機金屬銥錯合物等用於層111(2)。明確而言,可以使用三(4-甲基-6-苯基嘧啶根)銥(III)(簡稱:[Ir(mppm)3
])、三(4-三級丁基-6-苯基嘧啶根)銥(III)(簡稱:[Ir(tBuppm)3
])、(乙醯丙酮根)雙(6-甲基-4-苯基嘧啶根)銥(III)(簡稱:[Ir(mppm)2
(acac)])、(乙醯丙酮根)雙(6-三級丁基-4-苯基嘧啶根)銥(III)(簡稱:[Ir(tBuppm)2
(acac)])、(乙醯丙酮根)雙[6-(2-降莰基)-4-苯基嘧啶根]銥(III)(簡稱:[Ir(nbppm)2
(acac)])、(乙醯丙酮根)雙[5-甲基-6-(2-甲基苯基)-4-苯基嘧啶根]銥(III)(簡稱:Ir(mpmppm)2
(acac))、(乙醯丙酮根)雙(4,6-二苯基嘧啶根)銥(III)(簡稱:[Ir(dppm)2
(acac)])等。
另外,例如可以使用具有吡嗪骨架的有機金屬銥錯合物等。明確而言,可以使用(乙醯丙酮根)雙(3,5-二甲基-2-苯基吡嗪根)銥(III)(簡稱:[Ir(mppr-Me)2
(acac)])、(乙醯丙酮根)雙(5-異丙基-3-甲基-2-苯基吡嗪根)銥(III)(簡稱:[Ir(mppr-iPr)2
(acac)])等。
另外,例如可以使用具有吡啶骨架的有機金屬銥錯合物等。明確而言,可以使用三(2-苯基吡啶根-N,C2’
)銥(III)(簡稱:[Ir(ppy)3
])、雙(2-苯基吡啶根-N,C2’
)銥(III)乙醯丙酮(簡稱:[Ir(ppy)2
(acac)])、雙(苯并[h]喹啉)銥(III)乙醯丙酮(簡稱:[Ir(bzq)2
(acac)])、三(苯并[h]喹啉)銥(III)(簡稱:[Ir(bzq)3
])、三(2-苯基喹啉-N,C2’
]銥(III)(簡稱:[Ir(pq)3
])、雙(2-苯基喹啉-N,C2’
)銥(III)乙醯丙酮(簡稱:[Ir(pq)2
(acac)])、[2-d3-甲基-(2-吡啶基-κN)苯并呋喃并[2,3-b]吡啶-κC]雙[2-(5-d3-甲基-2-吡啶基-κN2)苯基-κ]銥(III)(簡稱:[Ir(5mppy-d3)2(mbfpypy-d3)])、[2-d3-甲基-(2-吡啶基-κN)苯并呋喃并[2,3-b]吡啶-κC]雙[2-(2-吡啶基-κN)苯基-κC]銥(III)(簡稱:[Ir(ppy)2(mbfpypy-d3)])等。
另外,例如可以使用稀土金屬錯合物等。明確而言,可以舉出三(乙醯丙酮根)(單啡啉)鋱(III)(簡稱:[Tb(acac)3
(Phen)])等。
上述物質主要是發射綠色磷光的化合物,並且在500nm至600nm具有發光峰。另外,由於具有嘧啶骨架的有機金屬銥錯合物具有特別優異的可靠性或發光效率,所以是特別較佳的。
[磷光發光物質3]
另外,例如可以將具有嘧啶骨架的有機金屬銥錯合物等用於層111(2)。明確而言,可以使用(二異丁醯基甲烷根)雙[4,6-雙(3-甲基苯基)嘧啶基]銥(III)(簡稱:
[Ir(5mdppm)2
(dibm)])、雙[4,6-雙(3-甲基苯基)嘧啶根)(二新戊醯基甲烷根)銥(III)(簡稱:[Ir(5mdppm)2
(dpm)])、雙[4,6-二(萘-1-基)嘧啶根](二新戊醯基甲烷根)銥(III)(簡稱:[Ir(d1npm)2
(dpm)])等。
另外,例如可以使用具有吡嗪骨架的有機金屬銥錯合物等。明確而言,可以使用(乙醯丙酮根)雙(2,3,5-三苯基吡嗪根)銥(III)(簡稱:[Ir(tppr)2
(acac)])、雙(2,3,5-三苯基吡嗪根)(二新戊醯基甲烷根)銥(III)(簡稱:[Ir(tppr)2
(dpm)])、(乙醯丙酮根)雙[2,3-雙(4-氟苯基)喹㗁啉合]銥(III)(簡稱:[Ir(Fdpq)2
(acac)])等。
另外,例如可以使用具有吡啶骨架的有機金屬銥錯合物等。明確而言,可以使用三(1-苯基異喹啉-N,C2’
)銥(III)(簡稱:[Ir(piq)3
])、雙(1-苯基異喹啉-N,C2’
)銥(III)乙醯丙酮(簡稱:[Ir(piq)2
(acac)])等。
另外,例如可以使用鉑錯合物等。明確而言,可以使用2,3,7,8,12,13,17,18-八乙基-21H,23H-紫質鉑(II)(簡稱:PtOEP)等。
另外,例如可以使用稀土金屬錯合物等。明確而言,可以使用三(1,3-二苯基-1,3-丙二酮(
propanedionato))(單啡啉)銪(III)(簡稱:
[Eu(DBM)3
(Phen)])、三[1-(2-噻吩甲醯基)-3,3,3-三氟丙酮](單啡啉)銪(III)(簡稱:[Eu(TTA)3
(Phen)])等。
上述物質是發射紅色磷光的化合物,並且在600nm至700nm具有發光峰。另外,具有吡嗪骨架的有機金屬銥錯合物可以獲得紅色發光,其具有能夠適合用於顯示裝置的色度。
[呈現熱活化延遲螢光(TADF)的物質]
可以將呈現熱活化延遲螢光(TADF)的物質(也稱為TADF材料)用於層111(2)。例如,可以將下述TADF材料用於層111(2)。注意,TADF材料不侷限於此,可以將各種已知的TADF材料用於層111(2)。
例如,可以將富勒烯及其衍生物、吖啶及其衍生物以及伊紅衍生物等用於TADF材料。另外,可以將包含鎂(Mg)、鋅(Zn)、鎘(Cd)、錫(Sn)、鉑(Pt)、銦(In)或鈀(Pd)等的含金屬紫質用於TADF材料。
明確而言,可以使用由下述結構式表示的原紫質-氟化錫錯合物(SnF2
(Proto IX))、中紫質-氟化錫錯合物(SnF2
(Meso IX))、血紫質-氟化錫錯合物(SnF2
(Hemato IX))、糞紫質四甲酯-氟化錫錯合物(SnF2
(Copro III-4Me)、八乙基紫質-氟化錫錯合物(SnF2
(OEP))、初紫質-氟化錫錯合物(SnF2
(Etio I))以及八乙基紫質-氯化鉑錯合物(PtCl2
OEP)等。
另外,例如可以將具有富π電子型雜芳環和缺π電子型雜芳環的一者或兩者的雜環化合物用於TADF材料。
明確而言,可以使用由下述結構式表示的2-(聯苯-4-基)-4,6-雙(12-苯基吲哚并[2,3-a]咔唑-11-基)-1,3,5-三嗪(簡稱:PIC-TRZ)、9-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-9’-苯基-9H,9’H-3,3’-聯咔唑(簡稱:PCCzTzn)、2-{4-[3-(N-苯基-9H-咔唑-3-基)-9H-咔唑-9-基]苯基}-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(簡稱:PCCzPTzn)、2-[4-(10H-啡㗁𠯤-10-基)苯基]-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(簡稱:PXZ-TRZ)、3-[4-(5-苯基-5,10-二氫啡𠯤-10-基)苯基]-4,5-二苯基-1,2,4-三唑(簡稱:PPZ-3TPT)、3-(9,9-二甲基-9H-吖啶-10-基)-9H-氧雜蒽-9-酮(簡稱:ACRXTN)、雙[4-(9,9-二甲基-9,10-二氫吖啶)苯基]硫碸(簡稱:DMAC-DPS)、10-苯基-10H,10’H-螺[吖啶-9,9’-蒽]-10’-酮(簡稱:ACRSA)等。
該雜環化合物具有富π電子型雜芳環和缺π電子型雜芳環,電子傳輸性和電洞傳輸性都高,所以是較佳的。尤其是,在具有缺π電子雜芳環的骨架中,吡啶骨架、二嗪骨架(嘧啶骨架、吡嗪骨架、嗒𠯤骨架)及三嗪骨架穩定且可靠性良好,所以是較佳的。尤其是,苯并呋喃并嘧啶骨架、苯并噻吩并嘧啶骨架、苯并呋喃并吡嗪骨架、苯并噻吩并吡嗪骨架的受體性高且可靠性良好,所以是較佳的。
另外,在具有富π電子雜芳環的骨架中,吖啶骨架、啡㗁𠯤骨架、啡噻𠯤骨架、呋喃骨架、噻吩骨架及吡咯骨架穩定且可靠性良好,所以較佳為具有上述骨架中的至少一個。另外,作為呋喃骨架較佳為使用二苯并呋喃骨架,作為噻吩骨架較佳為使用二苯并噻吩骨架。作為吡咯骨架,特別較佳為使用吲哚骨架、咔唑骨架、吲哚并咔唑骨架、聯咔唑骨架、3-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)-9H-咔唑骨架。
在富π電子型芳雜環和缺π電子型芳雜環直接鍵合的物質中,富π電子芳雜環的電子供給性和缺π電子型芳雜環的電子接受性都高而S1能階與T1能階之間的能量差變小,可以高效地獲得熱活化延遲螢光,所以是特別較佳的。注意,也可以使用鍵合有氰基等拉電子基團的芳環代替缺π電子型芳雜環。此外,作為富π電子骨架,可以使用芳香胺骨架、吩嗪骨架等。
此外,作為缺π電子骨架,可以使用氧雜蒽骨架、二氧化噻噸(thioxanthene dioxide)骨架、㗁二唑骨架、三唑骨架、咪唑骨架、蒽醌骨架、苯基硼烷及
boranthrene等含硼骨架、苯甲腈或氰苯等具有腈基或氰基的芳香環或雜芳環、二苯甲酮等羰骨架、氧化膦骨架、碸骨架等。
如此,可以使用缺π電子骨架及富π電子骨架代替缺π電子雜芳環以及富π電子雜芳環中的至少一個。
TADF材料是指S1能階和T1能階之差較小且具有藉由反系間竄越將三重激發能轉換為單重激發能的功能的材料。因此,能夠藉由微小的熱能量將三重激發能上轉換(up-convert)為單重激發能(反系間竄越)並能夠高效地產生單重激發態。此外,可以將三重激發能轉換為發光。
以兩種物質形成激發態的激態錯合物(
Exciplex)因S1能階和T1能階之差極小而具有將三重激發能轉換為單重激發能的TADF材料的功能。
注意,作為T1能階的指標,可以使用在低溫(例如,77K至10K)下觀察到的磷光光譜。關於TADF材料,較佳的是,當以藉由在螢光光譜的短波長側的尾處引切線得到的外推線的波長能量為S1能階並以藉由在磷光光譜的短波長側的尾處引切線得到的外推線的波長能量為T1能階時,S1與T1之差為0.3eV以下,更佳為0.2eV以下。
此外,當使用TADF材料作為發光物質時,主體材料的S1能階較佳為比TADF材料的S1能階高。此外,主體材料的T1能階較佳為比TADF材料的T1能階高。
《層111(2)的結構例子2》
可以將具有載子傳輸性的材料用作主體材料。例如,可以將具有電洞傳輸性的材料、具有電子傳輸性的材料、TADF材料、具有蒽骨架的材料及混合材料等用作主體材料。
[具有電洞傳輸性的材料]
例如,可以將可用於層112的具有電洞傳輸性的材料用於層111。明確而言,可以將實施方式2所說明的具有電洞傳輸性的材料用作主體材料。
[具有電子傳輸性的材料]
例如,可以將可用於層113的具有電子傳輸性的材料用於層111。明確而言,可以將實施方式2所說明的具有電子傳輸性的材料用作主體材料。
[TADF材料]
可以將上面所例示的TADF材料用作主體材料。當使用TADF材料作為主體材料時,由TADF材料生成的三重激發能經反系間竄躍轉換為單重激發能並進一步能量轉移到發光物質,由此可以提高發光器件的發光效率。此時,TADF材料被用作能量施體,發光物質被用作能量受體。
當上述發光物質為螢光發光物質時這是非常有效的。此外,此時,為了得到高發光效率,TADF材料的S1能階較佳為比螢光發光物的S1能階高。此外,TADF材料的T1能階較佳為比螢光發光物質的S1能階高。因此,TADF材料的T1能階較佳為比螢光發光物質的T1能階高。
此外,較佳為使用呈現與螢光發光物質的最低能量一側的吸收帶的波長重疊的波長的發光的TADF材料。由此,激發能順利地從TADF材料轉移到螢光發光物質,可以高效地得到發光,所以是較佳的。
為了高效地從三重激發能藉由反系間竄躍生成單重激發能,較佳為在TADF材料中產生載子再結合。此外,較佳的是在TADF材料中生成的三重激發能不轉移到螢光發光物質。為此,螢光發光物質較佳為在螢光發光物質所具有的發光體(成為發光的原因的骨架)的周圍具有保護基。作為該保護基,較佳為不具有 π鍵的取代基,較佳為飽和烴,明確而言,可以舉出碳原子數為3以上且10以下的烷基、取代或未取代的碳原子數為3以上且10以下的環烷基、碳原子數為3以上且10以下的三烷基矽基,更佳為具有多個保護基。不具有 π鍵的取代基由於幾乎沒有傳輸載子的功能,所以對載子傳輸或載子再結合幾乎沒有影響,可以使TADF材料與螢光發光物質的發光體彼此遠離。
在此,發光體是指在螢光發光物質中成為發光的原因的原子團(骨架)。發光體較佳為具有π鍵的骨架,較佳為包含芳香環,並較佳為包含稠合芳香環或稠合雜芳環。
作為稠合芳香環或稠合雜芳環,可以舉出菲骨架、二苯乙烯骨架、吖啶酮骨架、啡㗁𠯤骨架、啡噻𠯤骨架等。尤其是,具有萘骨架、蒽骨架、茀骨架、䓛骨架、聯伸三苯骨架、稠四苯骨架、芘骨架、苝骨架、香豆素骨架、喹吖啶酮骨架、萘并雙苯并呋喃骨架的螢光發光物質具有高螢光量子產率,所以是較佳的。
[具有蒽骨架的材料]
在將螢光發光物質用作發光物質的情況下,作為主體材料,較佳為使用具有蒽骨架的材料。藉由將具有蒽骨架的物質用作螢光發光物質的主體材料,可以實現發光效率及耐久性都良好的發光層。
在用作主體材料的具有蒽骨架的物質中,具有二苯基蒽骨架(尤其是9,10-二苯基蒽骨架)的物質在化學上穩定,所以是較佳的。另外,在主體材料具有咔唑骨架的情況下,電洞的注入/傳輸性得到提高,所以是較佳的,尤其是,在包含苯環稠合到咔唑的苯并咔唑骨架的情況下,其HOMO能階比咔唑淺0.1eV左右,電洞容易注入,所以是更佳的。
尤其是,在主體材料具有二苯并咔唑骨架的情況下,其HOMO能階比咔唑淺0.1eV左右,不僅電洞容易注入,而且電洞傳輸性及耐熱性也得到提高,所以是較佳的。因此,進一步較佳為用作主體材料的物質是具有9,10-二苯基蒽骨架及咔唑骨架(或者苯并咔唑骨架或二苯并咔唑骨架)的物質。注意,從上述電洞注入/傳輸性的觀點來看,也可以使用苯并茀骨架或二苯并茀骨架代替咔唑骨架。
作為具有蒽骨架的物質,例如可以使用9-苯基-3-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-9H-咔唑(簡稱:PCzPA)、3-[4-(1-萘基)-苯基]-9-苯基-9H-咔唑(簡稱:PCPN)、9-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-9H-咔唑(簡稱:CzPA)、7-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-7H-二苯并[c,g]咔唑(簡稱:cgDBCzPA)、6-[3-(9,10-二苯基-2-蒽基)苯基]-苯并[b]萘并[1,2-d]呋喃(簡稱:2mBnfPPA)、9-苯基-10-{4-(9-苯基-9H-茀-9-基)聯苯-4’-基}蒽(簡稱:FLPPA)、9-(1-萘基)-10-[4-(2-萘基)苯基]蒽(簡稱:αN-βNPAnth)等。
尤其是,CzPA、cgDBCzPA、2mBnfPPA、PCzPA呈現非常良好的特性。
[混合材料的結構例子1]
另外,可以將混合多種物質的材料用作主體材料。例如,可以將混合具有電子傳輸性的材料和具有電洞傳輸性的材料用作主體材料。藉由混合具有電子傳輸性的材料和具有電洞傳輸性的材料,可以使層111(2)的載子傳輸性的調整變得更加容易。另外,可以更簡便地進行再結合區域的控制。混合的材料中的具有電洞傳輸性的材料和具有電子傳輸性的材料的重量比例為具有電洞傳輸性的材料:具有電子傳輸性的材料=1:19至19:1即可。
[混合材料的結構例子2]
可以將混合磷光發光物質的材料用作主體材料。磷光發光物質在作為發光物質使用螢光發光物質時可以被用作對螢光發光物質供應激發能的能量施體。
另外,可以將包含形成激態錯合物的材料的混合材料用作主體材料。例如,可以將所形成的激態錯合物的發射光譜與發光物質的最低能量一側的吸收帶的波長重疊的材料用作主體材料。因此,可以使能量轉移變得順利,從而提高發光效率。另外,可以抑制驅動電壓。
注意,形成激態錯合物的材料的至少一個可以為磷光發光物質。由此,可以高效地將三重激發能經反系間竄躍轉換為單重激發能。
關於高效地形成激態錯合物的材料的組合,具有電洞傳輸性的材料的HOMO能階較佳為具有電子傳輸性的材料的HOMO能階以上。此外,具有電洞傳輸性的材料的LUMO能階較佳為具有電子傳輸性的材料的LUMO能階以上。注意,材料的LUMO能階及HOMO能階可以從藉由循環伏安(CV)測定測得的材料的電化學特性(還原電位及氧化電位)求出。
注意,激態錯合物的形成例如可以藉由如下方法確認:對具有電洞傳輸性的材料的發射光譜、具有電子傳輸性的材料的發射光譜及混合這些材料而成的混合膜的發射光譜進行比較,當觀察到混合膜的發射光譜比各材料的發射光譜向長波長一側漂移(或者在長波長一側具有新的峰值)的現象時說明形成有激態錯合物。或者,對具有電洞傳輸性的材料的瞬態光致發光(PL)、具有電子傳輸性的材料的瞬態PL及混合這些材料而成的混合膜的瞬態PL進行比較,當觀察到混合膜的瞬態PL壽命與各材料的瞬態PL壽命相比具有長壽命成分或者延遲成分的比率變大等瞬態回應不同時說明形成有激態錯合物。此外,可以將上述瞬態PL稱為瞬態電致發光(EL)。換言之,與對具有電洞傳輸性的材料的瞬態EL、具有電子傳輸性的材料的瞬態EL及這些材料的混合膜的瞬態EL進行比較,觀察瞬態回應的不同,可以確認激態錯合物的形成。
注意,本實施方式可以與本說明書所示的其他實施方式適當地組合。
實施方式7
在本實施方式中,對使用實施方式1至6中的任一個所示的發光器件的發光裝置進行說明。
在本實施方式中,參照圖4A及圖4B對使用實施方式1至6中的任一個所示的發光器件而製造的發光裝置進行說明。注意,圖4A是示出發光裝置的俯視圖,並且圖4B是沿圖4A中的線A-B及線C-D切斷的剖面圖。該發光裝置作為用來控制發光器件的發光的單元包括由虛線表示的驅動電路部(源極線驅動電路601)、像素部602、驅動電路部(閘極線驅動電路603)。另外,元件符號604是密封基板,元件符號605是密封材料,由密封材料605圍繞的內側是空間607。
注意,引導佈線608是用來傳送輸入到源極線驅動電路601及閘極線驅動電路603的信號的佈線,並且從用作外部輸入端子的FPC(軟性印刷電路)609接收視訊信號、時脈信號、啟動信號、重設信號等。注意,雖然在此只圖示出FPC,但是該FPC還可以安裝有印刷線路板(PWB)。本說明書中的發光裝置不僅包括發光裝置主體,而且還包括安裝有FPC或PWB的發光裝置。
下面,參照圖4B說明剖面結構。雖然在元件基板610上形成有驅動電路部及像素部,但是在此示出作為驅動電路部的源極線驅動電路601和像素部602中的一個像素。
元件基板610除了可以使用由玻璃、石英、有機樹脂、金屬、合金、半導體等構成的基板以外還可以使用由FRP(Fiber Reinforced Plastics:玻璃纖維強化塑膠)、PVF(聚氟乙烯)、聚酯或丙烯酸樹脂等構成的塑膠基板。
對用於像素或驅動電路的電晶體的結構沒有特別的限制。例如,可以採用反交錯型電晶體或交錯型電晶體。另外,頂閘極型電晶體或底閘極型電晶體都可以被使用。對用於電晶體的半導體材料沒有特別的限制,例如可以使用矽、鍺、碳化矽、氮化鎵等。或者可以使用In-Ga-Zn類金屬氧化物等的包含銦、鎵、鋅中的至少一個的氧化物半導體。
對用於電晶體的半導體材料的結晶性也沒有特別的限制,可以使用非晶半導體或結晶半導體(微晶半導體、多晶半導體、單晶半導體或其一部分具有結晶區域的半導體)。當使用結晶半導體時可以抑制電晶體的特性劣化,所以是較佳的。
在此,氧化物半導體較佳為用於設置在上述像素或驅動電路中的電晶體和用於在後面說明的觸控感測器等的電晶體等半導體裝置。尤其較佳為使用其能帶間隙比矽寬的氧化物半導體。藉由使用能帶間隙比矽寬的氧化物半導體,可以降低電晶體的關態電流(off-state current)。
上述氧化物半導體較佳為至少包含銦(In)或鋅(Zn)。另外,上述氧化物半導體更佳為包含以In-M-Zn類氧化物(M為Al、Ti、Ga、Ge、Y、Zr、Sn、La、Ce或Hf等金屬)表示的氧化物的氧化物半導體。
尤其是,作為半導體層,較佳為使用如下氧化物半導體膜:具有多個結晶部,該多個結晶部的c軸都朝向垂直於半導體層的被形成面或半導體層的頂面的方向,並且在相鄰的結晶部間不具有晶界。
藉由作為半導體層使用上述材料,可以實現電特性的變動被抑制的可靠性高的電晶體。
另外,由於具有上述半導體層的電晶體的關態電流較低,因此能夠長期間保持經過電晶體而儲存於電容器中的電荷。藉由將這種電晶體用於像素,能夠在保持各顯示區域所顯示的影像的灰階的狀態下,停止驅動電路。其結果是,可以實現功耗極低的電子裝置。
為了實現電晶體的特性穩定化等,較佳為設置基底膜。作為基底膜,可以使用氧化矽膜、氮化矽膜、氧氮化矽膜、氮氧化矽膜等無機絕緣膜並以單層或疊層製造。基底膜可以藉由濺射法、CVD(Chemical Vapor Deposition:化學氣相沉積)法(電漿CVD法、熱CVD法、MOCVD(Metal Organic CVD:有機金屬化學氣相沉積)法等)或ALD(Atomic Layer Deposition:原子層沉積)法、塗佈法、印刷法等形成。注意,基底膜若不需要則也可以不設置。
注意,FET623示出形成在源極線驅動電路601中的電晶體的一個。另外,驅動電路也可以利用各種CMOS電路、PMOS電路或NMOS電路形成。另外,雖然在本實施方式中示出在基板上形成有驅動電路的驅動器一體型,但是不一定必須採用該結構,驅動電路也可以形成在外部,而不形成在基板上。
另外,像素部602由多個像素形成,該多個像素都包括開關FET 611、電流控制FET 612以及與該電流控制FET 612的汲極電連接的第一電極613,但是並不侷限於此,也可以採用組合三個以上的FET和電容器的像素部。
注意,形成絕緣物614來覆蓋第一電極613的端部。在此,可以使用正型感光丙烯酸樹脂膜形成絕緣物614。
另外,將絕緣物614的上端部或下端部形成為具有曲率的曲面,以獲得後面形成的EL層等的良好的覆蓋性。例如,在使用正型感光丙烯酸樹脂作為絕緣物614的材料的情況下,較佳為只使絕緣物614的上端部包括具有曲率半徑(0.2μm以上且3μm以下)的曲面。作為絕緣物614,可以使用負型感光樹脂或者正型感光樹脂。
在第一電極613上形成有EL層616及第二電極617。在此,作為用於被用作陽極的第一電極613的材料,較佳為使用具有大功函數的材料。例如,除了可以使用諸如ITO膜、包含矽的銦錫氧化物膜、包含2wt%以上且20wt%以下的氧化鋅的氧化銦膜、氮化鈦膜、鉻膜、鎢膜、Zn膜、Pt膜等的單層膜以外,還可以使用由氮化鈦膜和以鋁為主要成分的膜構成的疊層膜以及由氮化鈦膜、以鋁為主要成分的膜和氮化鈦膜構成的三層結構等。注意,藉由採用疊層結構,佈線的電阻值可以較低,可以得到好的歐姆接觸,並且,可以將其用作陽極。
另外,EL層616藉由使用蒸鍍遮罩的蒸鍍法、噴墨法、旋塗法等各種方法形成。EL層616包括實施方式1至6中的任一個所示的結構。另外,作為構成EL層616的其他材料,也可以使用低分子化合物或高分子化合物(包含低聚物、樹枝狀聚合物)。
另外,作為用於形成於EL層616上並被用作陰極的第二電極617的材料,較佳為使用具有功函數小的材料(Al、Mg、Li、Ca、或它們的合金或化合物(MgAg、MgIn、AlLi等)等)。注意,當使產生在EL層616中的光透過第二電極617時,較佳為使用由厚度減薄了的金屬薄膜和透明導電膜(ITO、包含2wt%以上且20wt%以下的氧化鋅的氧化銦、包含矽的銦錫氧化物、氧化鋅(ZnO)等)構成的疊層作為第二電極617。
另外,發光器件由第一電極613、EL層616、第二電極617形成。該發光器件是實施方式1至6中的任一個所示的發光器件。另外,像素部由多個發光器件構成,本實施方式的發光裝置也可以包括實施方式1至6中的任一個所示的發光器件和具有其他結構的發光器件的兩者。
另外,藉由使用密封材料605將密封基板604貼合到元件基板610,將發光器件618設置在由元件基板610、密封基板604以及密封材料605圍繞的空間607中。注意,空間607中填充有填料,作為該填料,可以使用惰性氣體(氮或氬等),還可以使用密封材料。藉由在密封基板中形成凹部且在其中設置乾燥劑,可以抑制水分所導致的劣化,所以是較佳的。
另外,較佳為使用環氧類樹脂或玻璃粉作為密封材料605。另外,這些材料較佳為儘可能地不使水分或氧透過的材料。另外,作為用於密封基板604的材料,除了可以使用玻璃基板或石英基板以外,還可以使用由FRP(Fiber Reinforced Plastics;玻璃纖維強化塑膠)、PVF(聚氟乙烯)、聚酯、丙烯酸樹脂等構成的塑膠基板。
雖然在圖4A及圖4B中沒有示出,但是也可以在第二電極上設置保護膜。保護膜可以由有機樹脂膜或無機絕緣膜形成。另外,也可以以覆蓋密封材料605的露出部分的方式形成保護膜。另外,保護膜可以覆蓋一對基板的表面及側面、密封層、絕緣層等的露出側面而設置。
作為保護膜可以使用不容易透過水等雜質的材料。因此,可以能夠高效地抑制水等雜質從外部擴散到內部。
作為構成保護膜的材料,可以使用氧化物、氮化物、氟化物、硫化物、三元化合物、金屬或聚合物等。例如,可以使用含有氧化鋁、氧化鉿、矽酸鉿、氧化鑭、氧化矽、鈦酸鍶、氧化鉭、氧化鈦、氧化鋅、氧化鈮、氧化鋯、氧化錫、氧化釔、氧化鈰、氧化鈧、氧化鉺、氧化釩、氧化銦等的材料、含有氮化鋁、氮化鉿、氮化矽、氮化鉭、氮化鈦、氮化鈮、氮化鉬、氮化鋯、氮化鎵的材料、包含含有鈦及鋁的氮化物、含有鈦及鋁的氧化物、含有鋁及鋅的氧化物、含有錳及鋅的硫化物、含有鈰及鍶的硫化物、含有鉺及鋁的氧化物、含有釔及鋯的氧化物等的材料。
保護膜較佳為藉由步階覆蓋性(step coverage
)良好的成膜方法來形成。這種方法中之一個是原子層沉積(ALD:Atomic Layer Deposition)法。較佳為將可以藉由ALD法形成的材料用於保護膜。藉由ALD法可以形成緻密且裂縫或針孔等缺陷被減少或具備均勻的厚度的保護膜。另外,可以減少在形成保護膜時加工構件受到的損傷。
例如,藉由ALD法可以將均勻且缺陷少的保護膜形成在具有複雜的凹凸形狀的表面、觸控面板的頂面、側面以及背面上。
如上所述,可以得到使用實施方式1至6中的任一個所示的發光器件製造的發光裝置。
因為本實施方式中的發光裝置使用實施方式1至6中的任一個所示的發光器件,所以可以得到具有優良特性的發光裝置。明確而言,使用實施方式1至6中的任一個所示的發光器件的發光效率良好,由此可以實現低功耗的發光裝置。
圖5A及圖5B示出藉由形成呈現白色發光的發光器件設置彩色層(濾色片)等來實現全彩色化的發光裝置的例子。圖5A示出基板1001、基底絕緣膜1002、閘極絕緣膜1003、閘極電極1006、1007、1008、第一層間絕緣膜1020、第二層間絕緣膜1021、周邊部1042、像素部1040、驅動電路部1041、發光器件的第一電極1024W、1024R、1024G、1024B、分隔壁1025、EL層1028、發光器件的第二電極1029、密封基板1031、密封材料1032等。
另外,在圖5A中,將彩色層(紅色彩色層1034R、綠色彩色層1034G、藍色彩色層1034B)設置在透明基材1033上。另外,還可以設置黑矩陣1035。對設置有彩色層及黑矩陣的透明基材1033進行對準而將其固定到基板1001上。另外,彩色層及黑矩陣1035被保護層1036覆蓋。另外,圖5A示出具有光不透過彩色層而透射到外部的發光層及光透過各顏色的彩色層而透射到外部的發光層,不透過彩色層的光成為白色光且透過彩色層的光成為紅色光、綠色光、藍色光,因此能夠以四個顏色的像素顯示影像。
圖5B示出將彩色層(紅色彩色層1034R、綠色彩色層1034G、藍色彩色層1034B)形成在閘極絕緣膜1003和第一層間絕緣膜1020之間的例子。如上述那樣,也可以將彩色層設置在基板1001和密封基板1031之間。
另外,雖然以上說明了具有從形成有FET的基板1001一側取出光的結構(底部發射型)的發光裝置,但是也可以採用具有從密封基板1031一側取出發光的結構(頂部發射型)的發光裝置。圖6示出頂部發射型發光裝置的剖面圖。在此情況下,基板1001可以使用不使光透過的基板。到製造用來使FET與發光器件的陽極連接的連接電極為止的製程與底部發射型發光裝置同樣地進行。然後,以覆蓋電極1022的方式形成第三層間絕緣膜1037。該第三層間絕緣膜1037也可以具有平坦化的功能。第三層間絕緣膜1037可以使用與第二層間絕緣膜相同的材料或其他公知材料形成。
雖然在此發光器件的第一電極1024W、1024R、1024G、1024B都是陽極,但是也可以是陰極。另外,在採用如圖6所示那樣的頂部發射型發光裝置的情況下,第一電極較佳為反射電極。EL層1028的結構採用實施方式1至6中的任一個所示的單元103的結構,並且採用能夠獲得白色發光的元件結構。
在採用圖6所示的頂部發射結構的情況下,可以使用設置有彩色層(紅色彩色層1034R、綠色彩色層1034G、藍色彩色層1034B)的密封基板1031進行密封。密封基板1031也可以設置有位於像素和像素之間的黑矩陣1035。彩色層(紅色彩色層1034R、綠色彩色層1034G、藍色彩色層1034B)或黑矩陣也可以被保護層1036覆蓋。另外,作為密封基板1031,使用具有透光性的基板。另外,雖然在此示出了以紅色、綠色、藍色、白色的四個顏色進行全彩色顯示的例子,但是並不侷限於此。此外,也可以以紅色、黃色、綠色、藍色的四個顏色或紅色、綠色、藍色的三個顏色進行全彩色顯示。
在頂部發射型發光裝置中,可以較佳地適用微腔結構。將反射電極用作第一電極且將半透射・半反射電極用作第二電極,由此可以得到具有微腔結構的發光器件。在反射電極與半透射・半反射電極之間至少含有EL層,並且至少含有成為發光區域的發光層。
注意,反射電極的可見光反射率為40%至100%,較佳為70%至100%,並且其電阻率為1×10-2
Ωcm以下。另外,半透射・半反射電極的可見光反射率為20%至80%,較佳為40%至70%,並且其電阻率為1×10-2
Ωcm以下。
從EL層所包含的發光層射出的光被反射電極和半透射・半反射電極反射,並且諧振。
在該發光器件中,藉由改變透明導電膜、上述複合材料或載子傳輸材料等的厚度而可以改變反射電極與半透射・半反射電極之間的光程。由此,可以在反射電極與半透射・半反射電極之間加強諧振的波長的光且使不諧振的波長的光衰減。
被反射電極反射回來的光(第一反射光)會給從發光層直接入射到半透射・半反射電極的光(第一入射光)帶來很大的干涉,因此較佳為將反射電極與發光層的光程調節為(2n-1)λ/4(注意,n為1以上的自然數,λ為要增強的光的波長)。藉由調節該光程,可以使第一反射光與第一入射光的相位一致,由此可以進一步增強從發光層發射的光。
另外,在上述結構中,EL層可以含有多個發光層,也可以只含有一個發光層。例如,可以組合上述結構與上述串聯型發光器件的結構,其中在一個發光器件中以其間夾著電荷產生層的方式設置多個EL層,並且,在每個EL層中形成一個或多個發光層。
藉由採用微腔結構,可以加強指定波長的正面方向上的發光強度,由此可以實現低功耗化。注意,在為使用紅色、黃色、綠色以及藍色的四個顏色的子像素顯示影像的發光裝置的情況下,因為可以獲得由於黃色發光的亮度提高效果,而且可以在所有的子像素中採用適合各顏色的波長的微腔結構,所以能夠實現具有良好的特性的發光裝置。
因為本實施方式中的發光裝置使用實施方式1至6中的任一個所示的發光器件,所以可以得到具有優良特性的發光裝置。明確而言,使用實施方式1至6中的任一個所示的發光器件的發光效率良好,由此可以實現低功耗的發光裝置。
雖然到這裡說明了主動矩陣型發光裝置,但是下面說明被動矩陣型發光裝置。圖7A及圖7B示出藉由使用本發明製造的被動矩陣型發光裝置。注意,圖7A是示出發光裝置的透視圖,並且圖7B是沿圖7A的線X-Y切斷而獲得的剖面圖。在圖7A及圖7B中,在基板951上的電極952與電極956之間設置有EL層955。電極952的端部被絕緣層953覆蓋。在絕緣層953上設置有隔離層954。隔離層954的側壁具有如下傾斜,亦即越接近基板表面,兩個側壁之間的間隔越窄。換句話說,隔離層954的短邊方向的剖面是梯形,底邊(朝向與絕緣層953的面方向相同的方向並與絕緣層953接觸的邊)比上邊(朝向與絕緣層953的面方向相同的方向並與絕緣層953不接觸的邊)短。如此,藉由設置隔離層954,可以防止起因於靜電等的發光器件的不良。另外,在被動矩陣型發光裝置中,藉由使用實施方式1至6中的任一個所示的發光器件,也可以得到可靠性良好的發光裝置或者低功耗的發光裝置。
以上說明的發光裝置能夠控制配置為矩陣狀的微小的多個發光器件中的每一個,所以作為進行影像的顯示的顯示裝置可以適當地利用。
另外,本實施方式可以與其他實施方式自由地組合。
實施方式8
在本實施方式中,參照圖8A及圖8B對將實施方式1至6中的任一個所示的發光器件用於照明設備的例子進行說明。圖8B是照明設備的俯視圖,圖8A是沿著圖8B的線e-f的剖面圖。
在本實施方式的照明設備中,在用作支撐體的具有透光性的基板400上形成有第一電極401。第一電極401相當於實施方式1至6中的任一個中的電極101。當從第一電極401一側取出光時,第一電極401使用具有透光性的材料形成。
另外,在基板400上形成用來對第二電極404供應電壓的焊盤412。
在第一電極401上形成有EL層403。EL層403相當於實施方式1至6中的任一個中的單元103的結構或組合單元103(2)、層104、層105以及中間層106的結構等。注意,作為它們的結構,參照各記載。
以覆蓋EL層403的方式形成第二電極404。第二電極404相當於實施方式1至6中的任一個中的電極102。當從第一電極401一側取出光時,第二電極404使用反射率高的材料形成。藉由使第二電極404與焊盤412連接,將電壓供應到第二電極404。
如上所述,本實施方式所示的照明設備具備包括第一電極401、EL層403以及第二電極404的發光器件。由於該發光器件是發光效率高的發光器件,所以本實施方式的照明設備可以是低功耗的照明設備。
使用密封材料405、406將形成有具有上述結構的發光器件的基板400和密封基板407固定來進行密封,由此製造照明設備。另外,也可以僅使用密封材料405和406中的一個。另外,也可以使內側的密封材料406(在圖8B中未圖示)與乾燥劑混合,由此可以吸收水分而提高可靠性。
另外,藉由以延伸到密封材料405、406的外部的方式設置焊盤412和第一電極401的一部分,可以將其用作外部輸入端子。另外,也可以在外部輸入端子上設置安裝有轉換器等的IC晶片420等。
本實施方式所記載的照明設備在EL元件中使用實施方式1至6中的任一個所示的發光器件,可以實現低功耗的照明設備。
實施方式9
在本實施方式中,對在其一部分包括實施方式1至6中的任一個所示的發光器件的電子裝置的例子進行說明。實施方式1至6中的任一個所示的發光器件是發光效率良好且功耗低的發光器件。其結果是,本實施方式所記載的電子裝置可以實現包括功耗低的發光部的電子裝置。
作為採用上述發光器件的電子裝置,例如可以舉出電視機(也稱為電視機或電視接收機)、用於電腦等的顯示器、數位相機、數位攝影機、數位相框、行動電話機(也稱為行動電話、行動電話裝置)、可攜式遊戲機、可攜式資訊終端、音頻再生裝置、彈珠機等大型遊戲機等。以下,示出這些電子裝置的具體例子。
圖9A示出電視機的一個例子。在電視機中,外殼7101中組裝有顯示部7103。另外,在此示出利用支架7105支撐外殼7101的結構。可以利用顯示部7103顯示影像,並且將實施方式1至6中的任一個所示的發光器件排列為矩陣狀而構成顯示部7103。
可以藉由利用外殼7101所具備的操作開關或另行提供的遙控器7110進行電視機的操作。藉由利用遙控器7110所具備的操作鍵7109,可以控制頻道或音量,由此可以控制顯示在顯示部7103上的影像。另外,也可以在遙控器7110中設置用來顯示從該遙控器7110輸出的資訊的顯示部7107。
另外,電視機採用具備接收機或數據機等的結構。可以藉由接收機接收一般的電視廣播。再者,藉由數據機連接到有線或無線方式的通訊網路,能夠進行單向(從發送者到接收者)或雙向(發送者和接收者之間或接收者之間等)的資訊通訊。
圖9B示出電腦,該電腦包括主體7201、外殼7202、顯示部7203、鍵盤7204、外部連接埠7205、指向裝置7206等。另外,該電腦藉由將實施方式1至6中的任一個所示的發光器件排列為矩陣狀並用於顯示部7203而製造。圖9B中的電腦也可以為如圖9C所示的方式。圖9C所示的電腦設置有第二顯示部7210代替鍵盤7204及指向裝置7206。第二顯示部7210是觸控面板,藉由利用指頭或專用筆操作顯示在第二顯示部7210上的輸入用顯示,能夠進行輸入。另外,第二顯示部7210不僅能夠顯示輸入用顯示,而且可以顯示其他影像。另外,顯示部7203也可以是觸控面板。因為兩個螢幕藉由鉸鏈部連接,所以可以防止在收納或搬運時發生問題如螢幕受傷、破壞等。
圖9D示出可攜式終端的一個例子。行動電話機具備組裝在外殼7401中的顯示部7402、操作按鈕7403、外部連接埠7404、揚聲器7405、麥克風7406等。另外,行動電話機包括將實施方式1至6中的任一個所示的發光器件排列為矩陣狀而製造的顯示部7402。
圖9D所示的可攜式終端也可以具有用指頭等觸摸顯示部7402來輸入資訊的結構。在此情況下,能夠用指頭等觸摸顯示部7402來進行打電話或編寫電子郵件等的操作。
顯示部7402主要有三種螢幕模式。第一是以影像的顯示為主的顯示模式,第二是以文字等的資訊的輸入為主的輸入模式,第三是混合顯示模式和輸入模式的兩個模式的顯示輸入模式。
例如,在打電話或編寫電子郵件的情況下,可以採用將顯示部7402主要用於輸入文字的文字輸入模式而輸入在螢幕上顯示的文字。在此情況下,較佳為在顯示部7402的螢幕的大多部分中顯示鍵盤或號碼按鈕。
另外,藉由在可攜式終端內部設置具有陀螺儀和加速度感測器等檢測傾斜度的感測器的檢測裝置,可以判斷可攜式終端的方向(縱或橫)而自動進行顯示部7402的螢幕顯示的切換。
另外,藉由觸摸顯示部7402或對外殼7401的操作按鈕7403進行操作,來進行螢幕模式的切換。或者,也可以根據顯示在顯示部7402上的影像的種類切換螢幕模式。例如,當顯示在顯示部上的影像信號為動態影像的資料時,將螢幕模式切換成顯示模式,而當該影像信號為文字資料時,將螢幕模式切換成輸入模式。
另外,當在輸入模式下藉由檢測出顯示部7402的光感測器所檢測的信號而得知在一定期間內沒有顯示部7402的觸摸操作輸入時,也可以進行控制以將螢幕模式從輸入模式切換成顯示模式。
也可以將顯示部7402用作影像感測器。例如,藉由用手掌或指頭觸摸顯示部7402,來拍攝掌紋、指紋等,能夠進行個人識別。另外,藉由在顯示部中使用發射近紅外光的背光源或發射近紅外光的感測用光源,也能夠拍攝指靜脈、手掌靜脈等。
圖10A是示出掃地機器人的一個例子的示意圖。
掃地機器人5100包括頂面上的顯示器5101及側面上的多個照相機5102、刷子5103及操作按鈕5104。雖然未圖示,但是掃地機器人5100的底面設置有輪胎和吸入口等。此外,掃地機器人5100還包括紅外線感測器、超音波感測器、加速度感測器、壓電感測器、光感測器、陀螺儀感測器等各種感測器。另外,掃地機器人5100包括無線通訊單元。
掃地機器人5100可以自動行走,檢測垃圾5120,可以從底面的吸入口吸引垃圾。
另外,掃地機器人5100對照相機5102所拍攝的影像進行分析,可以判斷牆壁、家具或步階等障礙物的有無。另外,在藉由影像分析檢測佈線等可能會繞在刷子5103上的物體的情況下,可以停止刷子5103的旋轉。
可以在顯示器5101上顯示電池的剩餘電量和所吸引的垃圾的量等。可以在顯示器5101上顯示掃地機器人5100的行走路徑。另外,顯示器5101可以是觸控面板,可以將操作按鈕5104顯示在顯示器5101上。
掃地機器人5100可以與智慧手機等可攜式電子裝置5140互相通訊。照相機5102所拍攝的影像可以顯示在可攜式電子裝置5140上。因此,掃地機器人5100的擁有者在出門時也可以知道房間的情況。另外,可以使用智慧手機等可攜式電子裝置5140確認顯示器5101的顯示內容。
可以將本發明的一個實施方式的發光裝置用於顯示器5101。
圖10B所示的機器人2100包括運算裝置2110、照度感測器2101、麥克風2102、上部照相機2103、揚聲器2104、顯示器2105、下部照相機2106、障礙物感測器2107及移動機構2108。
麥克風2102具有檢測使用者的聲音及周圍的聲音等的功能。另外,揚聲器2104具有發出聲音的功能。機器人2100可以使用麥克風2102及揚聲器2104與使用者交流。
顯示器2105具有顯示各種資訊的功能。機器人2100可以將使用者所希望的資訊顯示在顯示器2105上。顯示器2105可以安裝有觸控面板。顯示器2105可以是可拆卸的資訊終端,藉由將該資訊終端設置在機器人2100的所定位置,可以進行充電及資料的收發。
上部照相機2103及下部照相機2106具有對機器人2100的周圍環境進行攝像的功能。另外,障礙物感測器2107可以檢測機器人2100使用移動機構2108移動時的前方的障礙物的有無。機器人2100可以使用上部照相機2103、下部照相機2106及障礙物感測器2107認知周囲環境而安全地移動。可以將本發明的一個實施方式的發光裝置用於顯示器2105。
圖10C是示出護目鏡型顯示器的一個例子的圖。護目鏡型顯示器例如包括外殼5000、顯示部5001、揚聲器5003、LED燈5004、連接端子5006、感測器5007(它具有測量如下因素的功能:力、位移、位置、速度、加速度、角速度、轉速、距離、光、液、磁、溫度、化學物質、聲音、時間、硬度、電場、電流、電壓、電力、輻射線、流量、濕度、傾斜度、振動、氣味或紅外線)、麥克風5008、顯示部5002、支撐部5012、耳機5013等。
可以將本發明的一個實施方式的發光裝置用於顯示部5001及顯示部5002。
圖11示出將實施方式1至6中的任一個所示的發光器件用於作為照明設備的檯燈的例子。圖11所示的檯燈包括外殼2001和光源2002,並且作為光源2002使用實施方式8所記載的照明設備。
圖12示出將實施方式1至6中的任一個所示的發光器件用於室內的照明設備3001的例子。由於實施方式1至6中的任一個所示的發光器件是發光效率高的發光器件,所以可以提供低功耗的照明設備。另外,因為實施方式1至6中的任一個所示的發光器件能夠實現大面積化,所以能夠用於大面積的照明設備。另外,因為實施方式1至6中的任一個所示的發光器件的厚度薄,所以能夠製造實現薄型化的照明設備。
還可以將實施方式1至6中的任一個所示的發光器件安裝在汽車的擋風玻璃或儀表板上。圖13示出將實施方式1至6中的任一個所示的發光器件用於汽車的擋風玻璃或儀表板的一個實施方式。顯示區域5200至顯示區域5203是使用實施方式1至6中的任一個所示的發光器件設置的顯示區域。
顯示區域5200和顯示區域5201是設置在汽車的擋風玻璃上的安裝有實施方式1至6中的任一個所示的發光器件的顯示裝置。藉由使用具有透光性的電極製造實施方式1至6中的任一個所示的發光器件的第一電極和第二電極,可以得到能看到對面的景色的所謂的透視式顯示裝置。若採用透視式顯示,即使設置在汽車的擋風玻璃上,也不妨礙視界。另外,在設置用來驅動的電晶體等的情況下,較佳為使用具有透光性的電晶體,諸如使用有機半導體材料的有機電晶體或使用氧化物半導體的電晶體等。
顯示區域5202是設置在支柱部分的安裝有實施方式1至6中的任一個所示的發光器件的顯示裝置。藉由在顯示區域5202上顯示來自設置在車廂上的成像單元的影像,可以補充被支柱遮擋的視界。另外,同樣地,設置在儀表板部分上的顯示區域5203藉由顯示來自設置在汽車外側的成像單元的影像,能夠補充被車廂遮擋的視界的死角,而提高安全性。藉由顯示影像以補充不看到的部分,更自然且簡單地確認安全。
顯示區域5203還可以藉由顯示導航資訊、速度表、轉速表、行車距離、燃料表、排檔狀態、空調的設定等提供各種資訊。使用者可以適當地改變顯示內容或佈置。另外,這些資訊也可以顯示在顯示區域5200至顯示區域5202上。另外,也可以將顯示區域5200至顯示區域5203用作照明設備。
此外,圖14A至圖14C示出能夠折疊的可攜式資訊終端9310。圖14A示出展開狀態的可攜式資訊終端9310。圖14B示出從展開狀態和折疊狀態中的一個狀態變為另一個狀態的中途的狀態的可攜式資訊終端9310。圖14C示出折疊狀態的可攜式資訊終端9310。可攜式資訊終端9310在折疊狀態下可攜性好,在展開狀態下因為具有無縫拼接的較大的顯示區域所以顯示一覽性強。
顯示面板9311由鉸鏈部9313所連接的三個外殼9315支撐。注意,顯示面板9311也可以為安裝有觸控感測器(輸入裝置)的觸控面板(輸入輸出裝置)。另外,藉由在兩個外殼9315之間的鉸鏈部9313處彎折顯示面板9311,可以使可攜式資訊終端9310從展開狀態可逆性地變為折疊狀態。可以將本發明的一個實施方式的發光裝置用於顯示面板9311。
另外,本實施方式所示的結構可以與實施方式1至實施方式6所示的結構適當地組合來使用。
如上所述,具備實施方式1至6中的任一個所示的發光器件的發光裝置的應用範圍極為廣泛,而能夠將該發光裝置用於各種領域的電子裝置。藉由使用實施方式1至6中的任一個所示的發光器件,可以得到功耗低的電子裝置。
注意,本實施方式可以與本說明書所示的其他實施方式適當地組合。
實施例1
在本實施例中,參照圖15至圖29說明本發明的一個實施方式的發光器件1及發光器件2的結構、製造方法及特性。
圖15是說明所製造的發光器件的結構的剖面圖。
圖16是說明發光器件1的電流密度-亮度特性的圖。
圖17是說明發光器件1的亮度-電流效率特性的圖。
圖18是說明發光器件1的電壓-亮度特性的圖。
圖19是說明發光器件1的電壓-電流特性的圖。
圖20是說明發光器件1的亮度-外部量子效率特性的圖。注意,假設發光器件的配光特性為朗伯特型,根據在正面觀察的亮度和發射光譜算出外部量子效率。
圖21是說明以1000cd/m2
的亮度使發光器件1發光時的發射光譜的圖。
圖22是說明發光器件2的電流密度-亮度特性的圖。
圖23是說明發光器件2的亮度-電流效率特性的圖。
圖24是說明發光器件2的電壓-亮度特性的圖。
圖25是說明發光器件2的電壓-電流特性的圖。
圖26是說明發光器件2的亮度-外部量子效率特性的圖。注意,假設發光器件的配光特性為朗伯特型,根據在正面觀察的亮度和發射光譜算出外部量子效率。
圖27是說明以1000cd/m2
的亮度使發光器件2發光時的發射光譜的圖。
圖28是說明以50mA/cm2
的恆定電流密度使發光器件1發光時的正規化亮度-時間變化特性的圖。另外,還示出以50mA/cm2
的恆定電流密度使比較發光器件發光時的正規化亮度-時間變化特性。
圖29是說明以50mA/cm2
的恆定電流密度使發光器件2發光時的正規化亮度-時間變化特性的圖。另外,還示出以50mA/cm2
的恆定電流密度使比較發光器件發光時的正規化亮度-時間變化特性。
<發光器件1>
本實施例中的所製造的發光器件1包括第一電極101、第二電極102及層111,層111具有夾在第一電極101與第二電極102之間的區域(參照圖15)。層111包含發光材料D、第一材料H1及第二材料H2。發光器件1發射光EL1。
第一材料H1具有蒽骨架及取代基R11,取代基R11與蒽骨架鍵合,取代基R11具有雜芳環。另外,第二材料H2具有蒽骨架、取代基R21及取代基R22。取代基R21與蒽骨架鍵合,取代基R21包含其環結構只由碳構成的芳香環。取代基R22與蒽骨架鍵合,取代基R22包含其環結構只由碳構成的芳香環,取代基R22具有與取代基R21不同的結構。
《發光器件1的結構》
表1示出發光器件1的結構。另外,以下示出用於本實施例所說明的發光器件的材料的結構式。
《發光器件1的製造方法》
藉由具有下述步驟的方法製造了本實施例所說明的發光器件1。
[第一步驟]
在第一步驟中,在基材上形成了電極101。明確而言,藉由作為靶材使用含有矽或氧化矽的氧化銦-氧化錫(ITSO)的濺射法形成了電極101。
電極101具有110nm的厚度及4mm2
(2mm×2 mm)的面積。
接著,用水對形成有電極101的基材進行洗滌,以200℃焙燒1小時,然後進行UV臭氧處理370秒。然後,將基材放入其內部被減壓到10-4
Pa左右的真空蒸鍍裝置中,並在真空蒸鍍裝置內的加熱室中,在170℃的溫度下進行真空焙燒30分鐘。然後,對基材進行冷卻30分鐘左右。
[第二步驟]
在第二步驟中,在電極101上形成了層104。明確而言,將真空蒸鍍裝置內部減壓到10-4
Pa,然後藉由電阻加熱法共蒸鍍了材料。
層104包含oFBiSF(2)及電子受體材料(簡稱:OCHD-001),其重量比為oFBiSF(2):OCHD-001=1:0.03,具有10nm的厚度。OCHD-001具有受體性。
[第三步驟]
在第三步驟中,在層104上形成了層112a,在層112a上形成了層112b。明確而言,藉由電阻加熱法蒸鍍了各材料。
層112a包含oFBiSF(2),具有90nm的厚度。另外,層112b包含N,N-雙(4-聯苯)苯并[b]萘并[1,2-d]呋喃-8-胺(簡稱:BBABnf(8)),具有10nm的厚度。
[第四步驟]
在第四步驟中,在層112b上形成了層111。明確而言,藉由電阻加熱法共蒸鍍了材料。
層111包含cgDBCzPA、αN-βNPAnth及
3,10PCA2Nbf(IV)-02,其重量比為cgDBCzPA:αN-
βNPAnth:3,10PCA2Nbf(IV)-02=0.5:0.5:0.015,具有20nm的厚度。
[第五步驟]
在第五步驟中,在層111上形成了層113a,在層113a上形成了層113b。明確而言,藉由電阻加熱法蒸鍍了各材料。
層113a包含4-[3,5-雙(9H-咔唑-9-基)苯基]-2-苯基-6-(1,1’-聯苯-4-基)嘧啶(簡稱:6BP-4Cz2PPm),具有10nm的厚度。另外,層113b包含2-[3-(2,6-二甲基-3-吡啶基)-5-(9-菲基)苯基]-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(簡稱:mPn-mDMePyPTzn)及Liq,其重量比為mPn-mDMePyPTzn:Liq=1:1,具有20nm的厚度。
[第六步驟]
在第六步驟中,在層113b上形成了層105。明確而言,藉由電阻加熱法蒸鍍了材料。
層105包含Liq,具有1nm的厚度。
[第七步驟]
在第七步驟中,在層105上形成了電極102。明確而言,藉由電阻加熱法蒸鍍了材料。
電極102包含鋁(Al),具有200nm的厚度。
《發光器件1的工作特性》
對發光器件1的工作特性進行了測定(參照圖16至圖21)。注意,測定在室溫下進行。
表2示出以1000cd/m2
左右的亮度使發光器件1發光時的主要初始特性。
可知發光器件1呈現良好的特性。例如,在以1000cd/m2
的亮度使發光器件1發光時所需要的電壓大致與比較發光器件相等,但是其外部量子效率比比較發光器件高。另外,在以恆定電流密度亦即50mA/cm2
使發光器件1發光時,發光器件1的亮度下降比比較發光器件少(參照圖28)。
<發光器件2>
表3示出發光器件2的結構。本實施例中的所製造的發光器件2與發光器件1不同之處在於:層111代替αN-βNPAnth包含2αN-αNPhA。在此,對不同之處進行詳細說明,而關於使用相同結構的部分援用上述說明。
《發光器件2的製造方法》
藉由具有下述步驟的方法製造了發光器件2。
發光器件2的製造方法與發光器件1的製造方法不同之處在於:在形成層111的步驟中,代替αN-βNPAnth使用2αN-αNPhA。在此,對不同之處進行詳細說明,而關於使用相同方法的部分援用上述說明。
[第四步驟]
在第四步驟中,在層112b上形成了層111。明確而言,藉由電阻加熱法共蒸鍍了材料。
層111包含cgDBCzPA、2αN-αNPhA及
3,10PCA2Nbf(IV)-02,其重量比為cgDBCzPA:2αN-
αNPhA:3,10PCA2Nbf(IV)-02=0.5:0.5:0.015,具有20nm的厚度。
《發光器件2的工作特性》
對發光器件2的工作特性進行了測定(參照圖22至圖27)。注意,測定在室溫下進行。
表2示出發光器件2的主要初始特性。
可知發光器件2呈現良好的特性。例如,在以1000cd/m2
的亮度使發光器件2發光時所需要的電壓大致與比較發光器件相等,但是其外部量子效率比比較發光器件高。另外,在以恆定電流密度亦即50mA/cm2
使發光器件2發光時,發光器件2的亮度下降比比較發光器件少(參照圖29)。
(參考例1)
表4示出比較發光器件的結構。
本實施例中的所製造的比較發光器件與發光器件1及發光器件2不同之處在於:層111包含cgDBCzPA及3,10PCA2Nbf(IV)-02而不使用第二材料H2。在此,對不同之處進行詳細說明,而關於使用相同結構的部分援用上述說明。
《比較發光器件的製造方法》
藉由具有下述步驟的方法製造了比較發光器件。
比較發光器件的製造方法與發光器件1或發光器件2的製造方法不同之處在於:在形成層111的步驟中只使用cgDBCzPA及3,10PCA2Nbf(IV)-02。在此,對不同之處進行詳細說明,而關於使用相同方法的部分援用上述說明。
[第四步驟]
在第四步驟中,在層112b上形成了層111。明確而言,藉由電阻加熱法共蒸鍍了材料。
層111包含cgDBCzPA及3,10PCA2Nbf(IV)-02,其重量比為cgDBCzPA:3,10PCA2Nbf(IV)-02=1:0.015,具有20nm的厚度。
《比較發光器件的工作特性》
對比較發光器件的工作特性進行了測定。注意,測定在室溫下進行。
表2示出比較發光器件的主要初始特性。
實施例2
在本實施例中,參照圖15、圖30至圖41說明本發明的一個實施方式的發光器件3及發光器件4的結構、製造方法及特性。
圖30是說明發光器件3及發光器件4的電流密度-亮度特性的圖。
圖31是說明發光器件3及發光器件4的亮度-電流效率特性的圖。
圖32是說明發光器件3及發光器件4的電壓-亮度特性的圖。
圖33是說明發光器件3及發光器件4的電壓-電流特性的圖。
圖34是說明發光器件3及發光器件4的亮度-外部量子效率特性的圖。注意,假設發光器件的配光特性為朗伯特型,根據在正面觀察的亮度和發射光譜算出外部量子效率。
圖35是說明以1000cd/m2
的亮度使發光器件3及發光器件4發光時的發射光譜的圖。
圖36是說明以50mA/cm2
的恆定電流密度使發光器件3及發光器件4發光時的正規化亮度-時間變化特性的圖。另外,還示出以50mA/cm2
的恆定電流密度使比較發光器件發光時的正規化亮度-時間變化特性。
圖37是說明在呈現最大外部量子效率的條件下發光的發光器件的配光特性的圖。
圖38是說明在電流密度為50mA/m2
的條件下發光的發光器件的配光特性的圖。
圖39是說明以相當於呈現最大外部量子效率的條件的電壓進行脈衝驅動的發光器件的發光強度的變化的圖。
圖40是說明以相當於電流密度為50mA/m2
的條件的電壓進行脈衝驅動的發光器件的發光強度的變化的圖。
圖41是說明用於層111的主體材料的組成與校正後外部量子效率的關係及主體材料的組成與載子平衡因數γ的關係的圖。
<發光器件3及發光器件4>
本實施例中的所製造的發光器件3及發光器件4包括第一電極101、第二電極102及層111,層111具有夾在第一電極101與第二電極102之間的區域(參照圖15)。層111包含發光材料D、第一材料H1及第二材料H2。發光器件3及發光器件4都發射光EL1。
第一材料H1具有蒽骨架及取代基R11,取代基R11與蒽骨架鍵合,取代基R11具有雜芳環。另外,第二材料H2具有蒽骨架、取代基R21及取代基R22。取代基R21與蒽骨架鍵合,取代基R21包含其環結構只由碳構成的芳香環。取代基R22與蒽骨架鍵合,取代基R22包含其環結構由碳構成的芳香環,取代基R22具有與取代基R21不同的結構。
《發光器件3及發光器件4的結構》
表5示出發光器件3及發光器件4的結構。另外,以下示出用於本實施例所說明的發光器件的材料的結構式。
《發光器件3及發光器件4的製造方法》
藉由具有下述步驟的方法製造了本實施例所說明的發光器件3及發光器件4。
[第一步驟]
在第一步驟中,形成了電極101。明確而言,藉由作為靶材使用含有矽或氧化矽的氧化銦-氧化錫(ITSO)的濺射法形成了電極101。
電極101包含ITSO,具有70nm的厚度及4mm2
(2mm×2mm)的面積。
接著,用水對形成有電極101的基材進行洗滌,以200℃焙燒1小時,然後進行UV臭氧處理370秒。然後,將基材放入其內部被減壓到10-4
Pa左右的真空蒸鍍裝置中,並在真空蒸鍍裝置內的加熱室中,在170℃的溫度下進行真空焙燒30分鐘。然後,對基材進行冷卻30分鐘左右。
[第二步驟]
在第二步驟中,在電極101上形成了層104。明確而言,將真空蒸鍍裝置內部減壓到10-4
Pa,然後藉由電阻加熱法共蒸鍍了材料。
層104包含PCBBiF及OCHD-001,其重量比為PCBBiF:OCHD-001=1:0.03,具有10nm的厚度。
[第三步驟]
在第三步驟中,在層104上形成了層112a。明確而言,藉由電阻加熱法蒸鍍了材料。
層112a包含PCBBiF,具有90nm的厚度。
[第四步驟]
在第四步驟中,在層112a上形成了層112b。明確而言,藉由電阻加熱法蒸鍍了材料。
層112b包含DBfBB1TP,具有10nm的厚度。
[第五步驟]
在第五步驟中,在層112b上形成了層111。明確而言,藉由電阻加熱法共蒸鍍了材料。
層111包含H1、H2及D,其重量比為H1:H2:D=x:y:0.015,具有20nm的厚度。
明確而言,發光器件3的層111包含
cgDBCzPA、αN-βNPAnth及3,10PCA2Nbf(IV)-02,其重量比為cgDBCzPA:αN-βNPAnth:3,10PCA2Nbf(IV)-02=0.5: 0.5:0.015。
另外,發光器件4的層111包含cgDBCzPA、αN-βNPAnth及3,10PCA2Nbf(IV)-02,其重量比為
cgDBCzPA:αN-βNPAnth:3,10PCA2Nbf(IV)-02=0.3:0.7: 0.015。
[第六步驟]
在第六步驟中,在層111上形成了層113a。明確而言,藉由電阻加熱法蒸鍍了材料。
層113a包含6-(1,1’-聯苯-3-基)-4-[3,5-雙(9H-咔唑-9-基)苯基]-2-苯基嘧啶(簡稱:6mBP-4Cz2PPm),具有10nm的厚度。
[第七步驟]
在第七步驟中,在層113a上形成了層113b。明確而言,藉由電阻加熱法共蒸鍍了材料。
層113b包含mPn-mDMePyPTzn及Liq,其重量比為mPn-mDMePyPTzn:Liq=1:1,具有20nm的厚度。
[第八步驟]
在第八步驟中,在層113b上形成了層105。明確而言,藉由電阻加熱法蒸鍍了材料。
層105包含Liq,具有1nm的厚度。
[第九步驟]
在第九步驟中,在層105上形成了電極102。明確而言,藉由電阻加熱法蒸鍍了材料。
電極102包含Al,具有150nm的厚度。
《發光器件3及發光器件4的工作特性》
對發光器件3及發光器件4的工作特性進行了測定(參照圖30至圖36)。注意,測定在室溫下進行。
表6示出以1000cd/m2
左右的亮度使發光器件3及發光器件4發光時的主要初始特性。
可知發光器件3及發光器件4呈現良好的特性。尤其是,著眼於在低於驅動條件1(低亮度)的亮度區域中觀察到的外部量子效率的變動,不但發光器件3的外部量子效率高而且其變動小(參照圖34)。藉由適當地混合第一材料H1及第二材料H2並將其用於層111,可以抑制對外部量子效率的亮度的依賴性。
《發光器件3及發光器件4的外部量子效率》
詳細檢討了發光器件3及發光器件4的外部量子效率。在現有方法中,假設理想的朗伯特配光,根據在發光器件的正面觀察的亮度及光譜算出外部量子效率。這裡,實測發光器件的配光特性,求出該配光與理想的朗伯特配光之差異(朗伯特比),考慮到朗伯特比而算出正確的外部量子效率。注意,朗伯特比是指相對於由理想的朗伯特配光的曲線圍繞的區域的面積的由實測的配光特性的曲線圍繞的區域的面積的比值。
為了詳細檢討外部量子效率,藉由如下方法調查了配光特性:相對於分光輻射亮度計以預定角度傾斜發光器件,來測定各角度的發光強度。明確而言,以分光輻射亮度計與發光器件正相對的位置為0°,每隔10°測定了-80°至+80°的亮度,使用在正相對的位置觀察到的發光強度使亮度正規化,由此求出配光特性。圖37示出在各發光器件呈現最大外部量子效率的條件(驅動條件1)下驅動的發光器件的配光特性,圖38示出在電流密度為50mA/m2
的條件(驅動條件2)下驅動的發光器件的配光特性。注意,測定在室溫下進行。
發光器件3、發光器件4、比較發光器件2及比較發光器件3都具有與理想的朗伯特配光相比向正面方向釋放強光的配光特性,朗伯特比為小於1的值。
另外,外部量子效率依賴於發光器件的驅動條件變化。在此,在驅動條件1和驅動條件2的兩個驅動條件下對外部量子效率進行了比較。表7示出驅動條件1的結果,表8示出驅動條件2的結果。
例如,在驅動條件1中,作為校正後外部量子效率,發光器件3及發光器件4的相對於比較發光器件2的比值分別為1.12及1.13。另外,在驅動條件2中,發光器件3及發光器件4的相對於比較發光器件2的比值分別為1.08及1.07。因此可知,發光器件3及發光器件4呈現比比較發光器件2及比較發光器件3更良好的特性。
《發光器件3及發光器件4的載子平衡因數γ》
對發光器件3及發光器件4的載子平衡因數γ進行了檢討。
外部量子效率EQE為單重態激子的生成比率α、發光材料的量子產率φ、光提取效率χ及載子平衡因數γ之積。
根據實測可知發光材料的量子產率φ為0.9左右。另外,根據對發光材料的分子配向進行實測的結果可知光提取效率χ比無規律配向的發光材料高1.23倍左右。光提取效率一般為25%至30%左右,假設φ與χ之積為0.3。
單重態激子的生成比率α可以根據如下數學式求出。注意,如下數學式中的x為三重態-三重態消滅產率(TTA比率)。
由於EL器件內的電洞與電子的再結合,一般而言以25%的概率生成單重態激子,以75%的概率生成三重態激子。另外,已知有三重態激子的一部分與其他三重態激子相互作用,經過三重態-三重態消滅(TTA:Triplet-Triplet-Annihilation)將該三重態激子上轉換為單重態激子。
經由壽命長的三重態激子而產生的單重態激子可以藉由觀察延遲螢光確認。另外,藉由將如下數學式擬合到所觀察的延遲螢光的衰減曲線,將所擬合的曲線外推至時間0,由此可知從發光器件得到的全發光中的延遲螢光成分所佔的比率。在如下數學式中,L表示正規化了的發光強度,t表示驅動停止之後的經過時間。
延遲螢光使用皮秒螢光壽命測定系統(日本濱松光子學公司製造)測定。明確而言,將相當於驅動條件1的預定電壓或相當於驅動條件2的預定電壓施加到發光器件。以矩形脈衝狀施加了電壓,在100μsec的期間保持預定電壓,在50μsec的期間觀察了延遲螢光的衰減。另外,在觀察延遲螢光的衰減的期間施加了-5V的負偏壓。在10Hz的循環下反復了測定,對資料進行了累計。圖39示出以相當於驅動條件1的預定電壓進行了脈衝驅動的發光器件的發光強度,圖40示出以相當於驅動條件2的預定電壓進行了脈衝驅動的發光器件的發光強度。
載子平衡因數γ依賴於發光器件的驅動條件變化。在此,在各發光器件呈現最大外部量子效率的條件(驅動條件1)和電流密度為50mA/m2
的條件(驅動條件2)的兩個驅動條件下,對載子平衡因數γ進行了比較(參照圖41)。
在驅動條件2中,發光器件3及發光器件4的單重態激子的生成比率α高於比較發光器件2。就是說,可以與僅使用第一材料H1的情況相比提高TTA的效率。另外,發光器件3及發光器件4的載子平衡因數γ比比較發光器件3良好。另外可確認,藉由對層111混合第一材料H1及第二材料H2,可以高效地再結合載子。如上所述,藉由對層111混合第一材料H1及第二材料H2,不但提高單重態激子的生成比率α而且提高電流密度高的區域的載子平衡因數γ。
(參考例2)
參照表5說明比較發光器件2及比較發光器件3的結構。
本實施例中的所製造的比較發光器件2及比較發光器件3與發光器件3及發光器件4不同之處在於:不使用第二材料H2。在此,對不同之處進行詳細說明,而關於使用相同結構的部分援用上述說明。
《比較發光器件2及比較發光器件3的製造方法》
藉由具有下述步驟的方法製造了比較發光器件2及比較發光器件3。
比較發光器件2的製造方法與發光器件3及發光器件4的製造方法不同之處在於:在形成層111的步驟中只使用cgDBCzPA及3,10PCA2Nbf(IV)-02。另外,比較發光器件3的製造方法與發光器件3及發光器件4的製造方法不同之處在於:在形成層111的步驟中只使用αN-βNPAnth及3,10PCA2Nbf(IV)-02。在此,對不同之處進行詳細說明,而關於使用相同方法的部分援用上述說明。
[第四步驟]
在第四步驟中,在層112b上形成了層111。明確而言,藉由電阻加熱法共蒸鍍了材料。
比較發光器件2的層111包含cgDBCzPA及
3,10PCA2Nbf(IV)-02,其重量比為cgDBCzPA:
3,10PCA2Nbf(IV)-02=1:0.015,具有20nm的厚度。
另外,比較發光器件3的層111包含αN-
βNPAnth及3,10PCA2Nbf(IV)-02,其重量比為αN-
βNPAnth:3,10PCA2Nbf(IV)-02=1:0.015,具有20nm的厚度。
《比較發光器件2及比較發光器件3的工作特性》
對比較發光器件2及比較發光器件3的工作特性進行了測定。注意,測定在室溫下進行。
表6至表8示出比較發光器件2及比較發光器件3的主要初始特性。
101:電極
102:電極
103:單元
104:層
105:層
106:中間層
106A:層
106B:層
111:層
112:層
112a:層
112b:層
113:層
113a:層
113b:層
150:發光器件
400:基板
401:電極
403:EL層
404:電極
405:密封材料
406:密封材料
407:密封基板
412:焊盤
420:IC晶片
601:源極線驅動電路
602:像素部
603:閘極線驅動電路
604:密封基板
605:密封材料
607:空間
608:佈線
610:元件基板
611:開關FET
612:電流控制FET
613:電極
614:絕緣物
616:EL層
617:電極
618:發光器件
623:FET
700:發光面板
951:基板
952:電極
953:絕緣層
954:分隔壁層
955:EL層
956:電極
1001:基板
1002:基底絕緣膜
1003:閘極絕緣膜
1006:閘極電極
1007:閘極電極
1008:閘極電極
1020:層間絕緣膜
1021:層間絕緣膜
1022:電極
1024B:電極
1024G:電極
1024R:電極
1024W:電極
1025:分隔壁
1028:EL層
1029:電極
1031:密封基板
1032:密封材料
1033:基材
1034B:彩色層
1034G:彩色層
1034R:彩色層
1035:黑矩陣
1036:保護層層
1037:層間絕緣膜
1040:像素部
1041:驅動電路部
1042:周邊部
2001:外殼
2002:光源
2100:機器人
2101:照度感測器
2102:麥克風
2103:上部照相機
2104:揚聲器
2105:顯示器
2106:下部照相機
2107:障礙物感測器
2108:移動機構
2110:運算裝置
3001:照明設備
5000:外殼
5001:顯示部
5002:顯示部
5003:揚聲器
5004:LED燈
5006:連接端子
5007:感測器
5008:麥克風
5012:支撐部
5013:耳機
5100:掃地機器人
5101:顯示器
5102:照相機
5103:刷子
5104:操作按鈕
5120:垃圾
5140:可攜式電子裝置
5200:顯示區域
5201:顯示區域
5202:顯示區域
5203:顯示區域
7101:外殼
7103:顯示部
7105:支架
7107:顯示部
7109:操作鍵
7110:遙控器
7201:主體
7202:外殼
7203:顯示部
7204:鍵盤
7205:外部連接埠
7206:指向裝置
7210:顯示部
7401:外殼
7402:顯示部
7403:操作按鈕
7404:外部連接埠
7405:揚聲器
7406:麥克風
9310:可攜式資訊終端
9311:顯示面板
9313:鉸鏈部
9315:外殼
[圖1]是說明根據實施方式的發光器件的結構的圖;
[圖2A]及[圖2B]是說明根據實施方式的發光器件的結構的圖;
[圖3]是說明根據實施方式的發光面板的結構的圖;
[圖4A]及[圖4B]是主動矩陣型發光裝置的概念圖;
[圖5A]及[圖5B]是主動矩陣型發光裝置的概念圖;
[圖6]是主動矩陣型發光裝置的概念圖;
[圖7A]及[圖7B]是被動矩陣型發光裝置的概念圖;
[圖8A]及[圖8B]是示出照明設備的圖;
[圖9A]至[圖9D]是示出電子裝置的圖;
[圖10A]至[圖10C]是示出電子裝置的圖;
[圖11]是示出照明設備的圖;
[圖12]是示出照明設備的圖;
[圖13]是示出車載顯示裝置及照明設備的圖;
[圖14A]至[圖14C]是示出電子裝置的圖;
[圖15]是說明根據實施例的發光器件的結構的圖;
[圖16]是說明根據實施例的發光器件的電流密度-亮度特性的圖;
[圖17]是說明根據實施例的發光器件的亮度-電流效率特性的圖;
[圖18]是說明根據實施例的發光器件的電壓-亮度特性的圖;
[圖19]是說明根據實施例的發光器件的電壓-電流特性的圖;
[圖20]是說明根據實施例的發光器件的亮度-外部量子效率特性的圖;
[圖21]是說明根據實施例的發光器件的發射光譜的圖;
[圖22]是說明根據實施例的發光器件的電流密度-亮度特性的圖;
[圖23]是說明根據實施例的發光器件的亮度-電流效率特性的圖;
[圖24]是說明根據實施例的發光器件的電壓-亮度特性的圖;
[圖25]是說明根據實施例的發光器件的電壓-電流特性的圖;
[圖26]是說明根據實施例的發光器件的亮度-外部量子效率特性的圖;
[圖27]是說明根據實施例的發光器件的發射光譜的圖;
[圖28]是說明根據實施例的發光器件的正規化亮度-時間變化特性的圖;
[圖29]是說明根據實施例的發光器件的正規化亮度-時間變化特性的圖;
[圖30]是說明根據實施例的發光器件的電流密度-亮度特性的圖;
[圖31]是說明根據實施例的發光器件的亮度-電流效率特性的圖;
[圖32]是說明根據實施例的發光器件的電壓-亮度特性的圖;
[圖33]是說明根據實施例的發光器件的電壓-電流特性的圖;
[圖34]是說明根據實施例的發光器件的亮度-外部量子效率特性的圖;
[圖35]是說明根據實施例的發光器件的發射光譜的圖;
[圖36]是說明根據實施例的發光器件的正規化亮度-時間變化特性的圖;
[圖37]是說明根據實施例的發光器件的配光特性的圖;
[圖38]是說明根據實施例的發光器件的配光特性的圖;
[圖39]是說明根據實施例的發光器件的脈衝驅動後的發光強度的變化的圖;
[圖40]是說明根據實施例的發光器件的脈衝驅動後的發光強度的變化的圖;
[圖41]是說明根據實施例的發光器件的校正後外部量子效率及載子平衡因數γ的圖。
101:電極
102:電極
103:單元
104:層
105:層
111:層
112:層
113:層
150:發光器件
Claims (14)
- 一種發光器件,包括: 第一電極; 第二電極;以及 第一層, 其中,該第一層具有夾在該第一電極與該第二電極之間的區域, 該第一層包含發光材料、第一材料及第二材料, 該第一材料具有第一蒽骨架及第一取代基, 該第一取代基與該第一蒽骨架鍵合, 該第一取代基具有雜芳環, 該第二材料具有第二蒽骨架、第二取代基及第三取代基, 該第二取代基與該第二蒽骨架鍵合, 該第二取代基包含其環結構由碳構成的芳香環, 該第三取代基與該第二蒽骨架鍵合, 該第三取代基包含其環結構由碳構成的芳香環, 並且,該第三取代基具有與該第二取代基不同的結構。
- 如請求項1之發光器件,其中該第一取代基具有咔唑骨架。
- 如請求項1之發光器件,其中該第二取代基和該第三取代基中的至少一個具有萘環。
- 如請求項1之發光器件,其中該第二取代基及該第三取代基的兩者具有萘環。
- 如請求項1之發光器件,其中該第二材料的電子傳輸性比該第一材料低。
- 如請求項1之發光器件,其中該發光材料發射藍色螢光。
- 如請求項11之發光器件,其中該發光材料為芳香二胺或雜芳二胺。
- 一種發光裝置,包括: 請求項1之發光器件;以及 電晶體。
- 一種電子裝置,包括: 請求項13之發光裝置;以及 感測器、操作按鈕、揚聲器和麥克風中的至少一個。
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