TWI283140B - Stable electroluminescent devices - Google Patents

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TWI283140B
TWI283140B TW091106095A TW91106095A TWI283140B TW I283140 B TWI283140 B TW I283140B TW 091106095 A TW091106095 A TW 091106095A TW 91106095 A TW91106095 A TW 91106095A TW I283140 B TWI283140 B TW I283140B
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transparent
polymer
copolymer
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TW091106095A
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English (en)
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Peter Willaert
Tom Cloots
Den Bogaert Roger Van
Original Assignee
Agfa Gevaert
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Publication date
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Description

1283140 Α7 Β7 五、發明說明（ί ) 發明領域 本發明係有關於穩定之電致發光裝置 5 發明背景 EP-A 440957揭示聚噻吩分散劑，其由式（I)之結構單元 建構而成： 〇- -κΊ (請先閲讀背面之注意事項 10 裝--- 寫本頁) 其中R1與R2各自獨立，代表氫或C1-C4烷基基團，或在 聚陰離子存在下，連同形成一選擇地取代的C1-C4-伸烷基 15 殘餘物。 ΕΡ-Α 686662揭示混合物：Α)具重覆的式（I)結構單元 之中性聚喧吩， -J - ^β
R——(X
0—IT 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 20 其中R1與R2各自獨立，代表氫或C1-C4-烷基基團，或連 91. 3. 2.000 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 1283140 A7 B7 五、發明說明（L) 同代表一選擇地取代的C1-C4-伸院基殘餘物，以選擇地烷 基基團取代之伸甲基為較佳’選擇地C1_C12_烷基基團或 笨基基團取代之1，2-乙烯殘餘物，或為環伸己基殘餘 .物’與B)包含二-或聚經基-與/或羧基基團或醯胺或内醯胺 5 基團之有機化合物，以及導電塗覆物，經回火使其電阻較 佳地增至低於300歐姆/正方。此外，並揭示以此種層作為 電致發光裝置中電極之可能用途。 ORGACONtm El膜為一種市售代替的對苯二甲酸聚乙 烯酯載體，其一側塗覆導電的聚（3,4-伸乙二氧基噻吩）/ 10 聚（磺酸苯乙烯酯）[PEDOT/PSS]透明層，由Agfa-Gevaert N.V.公司製造。最新的小冊中宣稱此種產品為電致發光 燈中以氧化銦錫（ITO)透明塗覆物塗覆之對苯二甲酸聚乙 烯酯膜的低價替代品。1999年11月8至10日於聖地牙哥 召開之第五屆顯示器磷光體之科學與技術國際會議，其延 15 續摘要中，T· Cloots等人揭示電致發光燈之比較，其中 IT0-PET載體以〇RGACONTM EL膜取代。然而，於60〇C 與90%相對濕度的模擬老化條件下，以ORGACONTM EL 膜製造的電致發光裝置（參見實例3與4)較以ITO-PET製 造的電致發光裝置（參見實例1與2)具有顯著較低的使用 20 壽命。 發明層面 因此本發明之一層面為提供一種電致發光裝置，與以 往技藝之電致發光裝置相比，其製造較為經濟，並具有可 (請先閱讀背vB之注意事項3寫本頁) 裝 •線‘ 經濟部智慧財產局貝工消貧合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） 91. 3. 2,000 1283140 A7 B7 經濟部智*財產局貝工消貧合作社印製 五、發明說明（3 ) 相比之半衰期與發光性能。 本發明之另一層面為提供電致發光裝置，其電極製自 分散液、溶液或糊狀物，使用標準塗覆技術，如：網式塗覆。 本發明之其他層面與優點經下列敘述後會變得十分明 5 顯。 發明總論 標準電致發光裝置包括一種透明的載體、兩種電極， 其中之一為透明且傳統地為氧化銦錫（ITO)層，另一層傳統 10 地為碳或銀層，選擇地提供一介電層鄰接於不透明的電極 層，以及一電致發光的磷光體層夾於透明的電極與介電層 之間，若是有介電層存在，或者直接於透明的與不透明的 電極之間，若是無介電層存在。令人驚奇的是發現雖然實 際上其中之一電極以包含一種3,4-二乙氧基噻吩之聚合物 15 或共聚物層取代時會造成裝置之發光半衰期顯著的衰退， 但是將兩個電極以包含一種3,4-二乙氧基噻吩之聚合物或 共聚物層，如：聚3,4-二乙氧基噻吩(PEDOT)，取代時，導 致具有與ITO-及碳電極裝置可相比之性能。 本發明提供一種電致發光裝置，包括一種透明或半透 2〇 明的載體、一種透明或半透明的第一電極、一種第二傳導 電極與一電致發光的磷光體層夾於透明或半透明的第一電 極與第二傳導電極之間，其特徵在於第一與第二電極各自 包括一種3,4-二烷氧基噻吩之聚合物或共聚物，其可為相 同或相異，其中兩個烷氧基基團可為相同或相異或連同代 (锖先閱讀背&之注意事項^填寫本頁) £· rl裝 151·
本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 91. 3. 2,000 1283140 A7 B7 經濟部智慧財產局貝工消货合作社印« 五、發明說明（+ ) 表一選擇地取代的氧-伸烷基-氧之橋。 ~ 本發明亦提供一種製造前述電致發光裝置之方法，包 括下列步驟：（i)以一種3,4-二烷氧基噻吩之聚合物或共聚 物之溶液、分散液或糊狀物塗覆於一透明或半透明的載 5 體，以製造透明或半透明的第一傳導層；（ii)以包含一種電 致發光的磷光體層塗覆於第一傳導層；（iii)選擇地以一介 電層塗覆包含電致發光的磷光體層；（iv)以一種3,4-二烷氧 基噻吩之聚合物或共聚物之溶液、分散液或糊狀物塗覆於 介電層，若是有介電層存在，或者於包含電致發光的磷光 1〇 體層，若是無介電層存在，以製造第二傳導層，其中3,4-二烷氧基嗔吩之聚合物或共聚物之溶液、分散液或糊狀物 用於步驟⑴者可與步驟（iv)所使用3,4-二烷氧基噻吩之聚 合物或共聚物之分散液、溶液或糊狀物相同或相異。 本發明亦提供一種製造前述電致發光裝置之方法，包 15 括下列步驟⑴以一種3,4-二烷氧基噻吩之聚合物或共聚物 之溶液、分散液或糊狀物塗覆於一載體，以製造第二傳導 層；（ii)選擇地以一介電層塗覆於第二傳導層；（iii)以一包 含電致發光的磷光體層塗覆於介電層，若是有介電層存 在，或者於第二傳導層，若是無介電層存在；與（iv)以一種 2〇 3,4-二烷氧基噻吩之聚合物或共聚物之透明溶液、分散液 或糊狀物塗覆於包含電致發光的磷光體層，以製造透明或 半透明的第一傳導層，其中3,4-二烷氧基噻吩之聚合物或 共聚物之溶液、分散液或糊狀物用於步驟⑴者可與步驟（iv) 所使用3,4-二烷氧基噻吩之聚合物或共聚物之透明溶液、 (锖先閱讀背面之注意事項^填寫本頁) 裝 •線. 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公変） 91. 3. 2,000 1283140 Α7
分散液或糊狀物相同或相異。 - 。本發明亦提供使用一種包含3,4-二烷氧基噻吩之聚合 物或共聚物之透明糊狀物、一種聚丙浠酸酯增稠劑與一種 乙醇衍生物，與選擇地一種界面活性劑，以製造前述電 5 致發光燈之電極。 本發明亦提供前述電致發光裝置於照明的廣告與招牌 之用途。 較佳的實例揭示於所依附之專利申請範圍中。 10 發明之詳細敘述 請 先 10 讀 背 £ 之 注 %
經濟部智慈財產局具工消費合作社印« ο 2 定義 烷氧基一詞意指於烷氧基團中每個碳原子之所有可能 的變化，亦即，對於三個碳原子為：正丙基與異丙基，對於 四個碳原子為：正丁基、異丁基與第三丁基，對於五個碳原 子為：正戊基、1，1_二甲基_丙基、2,2-二甲基_丙基與2-甲基 •丁基等。 氧基伸烧基烧氧基一詞意指二個氧原子藉一伸烧基團 連結。伸烷基團為一取代或未取代的碳氫基團，如： -(CH2)n-基團，其中n為1與4間之整數，其可被下者所取 代:烧氧基、芳氧基、烧基、芳基、烧芳基、烧基氧基院基、 烧基氧基烧芳基、烧基氧基芳基、經基、緩基、致基烧基、 竣基氨基、硫基或硫烧基團。 與特定聚合物連同使用之衍生物一詞意指聚合物之各 種變化’被烧基、烧氧基、烧基氧基燒基、缓基、確酸烧 訂 線 本紙張尺度適用中國國家楳準（CNS)A4規格（210 X 297公« ) 91. 3. 2,00( ) :283140 A7 B7 5 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 五、發明說明（台 基與羧酸酯基團所取代者。 用於揭示本發明之透明一詞，意指具有至少傳輸70% 入射光而不漫射的性能。 肖於揭示本發明之半透明__詞，意指允許紐行，但 令其漫射以使物件處於明確可見之外。 用於揭示本發明之水溶性介質一詞意指水與水混溶性 有機溶劑之混合物，有機溶劑如：醇類，例如：甲醇、乙醇、 2-丙醇、丁醇、異戊醇、辛醇、十六醇等，二醇類，例如： 乙二醇、甘油'N-甲基吡咯烷酮、甲氧基丙醇，以及酮類， 例如：2-丙酮與2-丁酮等，其中至少含有5〇%容積之水。 塗覆為一種方法，其中形成一速續或不連續層，並且 包括印刷技術，如^網印、平版印刷與膠版印刷。 用於揭示本發明之柔韌一詞意指可追隨彎曲物件，如： 妓’之彎曲度，而不被破壞。 巴士棒一詞意指將一般為含有金屬顆粒之高傳導電 極，加諸於至少部份的第一個透明或半透明電極表面，與 至少部份的第二個傳導電極表面。 牛頓行為一詞意指於剪切速率i至8〇秒-1範圍内， 黏度變化不超過10%，在無其他組份的情況下，於所使用 "質中之濃度至高為2重量％，及於剪切速率漸增下量測。 非牛頓行為一詞意指於剪切速率丨至80秒-1範圍 内，黏度變化超過1〇%，在無其他組份的情況下，於所使 用"質中之濃度低於2重量％，及於剪切速率漸增下量測。 用於本發明之PED0T代表聚（3,4-伸乙二氧基噻吩）。 10 15 20 (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) »!裝 J - 今° 丨線 X 297公釐） 91. 3. 2.000 1283140 A7 B7 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 五、發明說明（7 ) 用於本發明之PSS代表聚（磺酸苯乙烯）或聚（磺酸苯乙 烯酯）。 用於揭示本發明之照明的廣告與招牌詞句亦可予以卡 通化，亦即，令一或多個區域於指定的時間間隔開啟或關 5 閉。 電致發光裝置 依本發明之電致發光裝置包括一種透明或半透明的載 體、一種透明或半透明的第一電極、一種第二傳導電極與 1〇 一電致發光的磷光體層夾於透明或半透明的第一電極與第 二傳導電極之間，其特徵在於第一與第二電極各自包括一 種3,4-二烷氧基噻吩之聚合物或共聚物，其可為相同或相 異，其中兩個烷氧基基團可為相同或相異或連同代表一選 擇地取代的氧-伸烷基-氧之橋。 15 依照本發明電致發光裝置之第一個實例，包括一介電 層介於磷光體層與第二傳導電極之間。 依照本發明電致發光裝置之第二個實例，提供介電層 介於電致發光磷光體層與透明或半透明的第一電極之間， 以及介於電致發光層與第二傳導電極之間。 2〇 電致發光磷光體層之厚度通常為5至40微米。 透明或半透明的第一電極可藉塗覆一種糊狀物、分散 液或溶液而得到。 傳導的第二電極亦可藉塗覆一種糊狀物、分散液或溶 液而得到。 (請先閲tt背面之注意事項 裝.-- 寫本頁) •線 本紙張尺度適用中國g家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 91. 3. 2.000 絰濟部智慧財產局貝Η消费合作社印製 1283140 A7 '____B7_ __ 五、發明說明（g ) 電致發光裝置之製備方法 本發明提供一種製造電致發光裝置之方法，依本發明 包括下列步驟：（i)以一種3,4-二烷氧基噻吩之聚合物或共 聚物之溶液、分散液或糊狀物塗覆於一透明或半透明的載 5 體，以製造透明或半透明的第一傳導層；（ii)以包含一種電 致發光的磷光體層塗覆於第一傳導層；（Hi)選擇地以一介 電層塗覆包含電致發光的磷光體層；與（iv)以一種3,‘二 烧氧基咳吩之聚合物或共聚物之溶液、分散液或糊狀物塗 覆於介電層，若是有介電層存在，或者於包含電致發光的 10 磷光體層，若是無介電層存在，以製造第二傳導層，其中 3,4-一烧氧基喧吩之聚合物或共聚物之溶液、分散液或糊 狀物用於步驟⑴者可與步驟（iv)所使用3,4-二烷氧基噻吩 之聚合物或共聚物之分散液、溶液或糊狀物相同或相異。 本發明提供第二種製造電致發光裝置之方法，依本發 15 明包括下列驟：（i)以一種3,4-二烷氧基噻吩之聚合物或共 聚物之溶液、分散液或糊狀物塗覆於一載體，以製造第二 傳導層；（ii)選擇地以一介電層塗覆於第二傳導層；（iii)以 一包含電致發光的磷光體層塗覆於介電層，若是有介電層 存在’或者於第二傳導層，若是無介電層存在；與（iv)以一 20 種3,4-二烷氧基噻吩之聚合物或共聚物之透明溶液、分散 液或糊狀物塗覆於包含電致發光的磷光體層，以製造透明 或半透明的第一傳導層，其中3,4-二烷氧基噻吩之聚合物 或共聚物之溶液、分散液或糊狀物用於步驟⑴者可與步驟 (iv)所使用3,4-二烷氧基噻吩之聚合物或共聚物之透明溶
本紙張尺度適用中國國家標準（CNS〉A4規格（210 x 297公釐） 91. 3. 2,000 1283140 A7 B7 五、發明說明（？） 液、分散液或糊狀物相同或相異。 第一與第二電極各自包括一種3,4-二烷氧基噻吩之聚 合物或共聚物，其可為相同或相異，並可由溶液、分散液 或糊狀物印刷或塗覆得到。 5 依照製造本發明裝置方法之第一個實例，第一個透明 或半透明的電極係由一種水溶性糊狀物塗覆或印刷得到。 依照製造本發明裝置方法之第二個實例，第二個電極 係由一種水溶性糊狀物塗覆或印刷得到。 1〇 3,4-二烷氧基噻吩之聚合物或共聚物 依照本發明電致發光裝置之第一與第二個電極，包含 一種具有下式之3,4-二烷氧基噻吩之聚合物或共聚物： i "r1——0 0——R2 15 η (請先閱讀背面之注意事項一3寫本頁) rl裝 訂-- 經濟部智慧財產局貝工消t合作社印製 其中R1與R2各自獨立，代表氫或C1-4烷基基團，或連同 2〇 代表一選擇地取代的C1-4伸烷基基團或一環伸烷基基團。 依照本發明電致發光裝置之第三個實例，電致發光裝 置之第一與第二個電極，以包含一種3,4-二烷氧基噻吩之 聚合物或共聚物為較佳，其中兩個烷氧基基團連同代表一 選擇地取代的氧-伸烧基·氧之橋。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公爱） 91. 3. 2,000 1283140 A7 B7 經濟部智S財產局貝工消#合作社印製 五、發明說明（10) 依照本發明電致發光裝置之第四個實例，3,4-二烷氧 基噻吩之聚合物或共聚物，其中兩個烷氡基基困連同代表 一選擇地取代的氣-伸烧基-乳之橋’係選自以下所組成之 族群中包括：聚（3，4-伸甲基二氧基喧吩）、聚（3，4_伸甲基二 5 氧基噻吩）衍生物、聚（3,4-伸乙基二氧基噻吩）、聚（3,4_伸 乙基二氧基嗔吩）衍生物、聚（3，4-伸丙基二氧基嗔吩）、聚 (3,4-伸丙基二氧基嗔吩）衍生物、聚（3,4_伸丁基二氧基嗔 吩）與聚（3,4-伸丁基二氧基噻吩）衍生物，與其共聚物。 依照本發明電致發光裝置之第五個實例，氧-伸烧基_ 10 氧之橋之取代基為：烧基、烧氧基、燒基氧基院基、緩基、 磺酸烷基與羧酸酯基團。 依照本發明電致發光裝置之第六個實例，於聚（3，4-二 烧氧基嗔吩）中兩個院氧基連同代表一選擇地取代的氧-伸 烷基-氧之橋，其為：1，2-伸乙基基團、選擇地烷基取代的伸 15 甲基基團、選擇地Cl-12-烷基取代或笨基取代的丨，2_伸乙 基基團、1，3-伸丙基基團或1，2-環己基基團。 這些聚合物敘述於寡聚與聚噻吩手冊中，D. Fichou編 輯，Wiley_VCH，Weinheim 出版（1999 年）；L· Groenendaal 等人著，高級材料，第12冊，第481至494頁（2000年）；L. 20 J· Kloeppner等人著，聚合物再版，第40(2)冊，第792頁 (1999年）；P· Schottland等人著，合成金屬，第1〇1冊，第 7至8頁（1999年）;與D. M· Welsh等人著，聚合物再版， 第 38(2)冊，第 320 頁（1997 年）。 (請先閲讀背面之注意事項一3寫本頁) S· r«裝 •線： 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公龙） 91. 3. 2,000 1283140 A7 B7 經濟部智慈財產局貝工消貧合作社印製 五、發明說明（il ) 聚陰離子化合物 使用於依本發明電致發光裝置之第一與第二傳導電極 之聚陰離子化合物揭示於EP-A 440957，包括··聚合的羧 酸，例如：聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、或聚馬酸與聚磺酸， 5 如··聚（苯乙烯磺酸）。這些聚羧酸與聚磺酸亦可為乙烯基羧 酸與乙烯基磺酸與其他可聚合單體，如··丙烯酸酯、曱基 丙烯酸酯與苯乙烯，所形成之共聚物。使用於依本發明電 致發光裝置之第一與第二傳導電極之聚陰離子化合物，最 佳者為聚（苯乙烯磺酸）及其與苯乙烯之共聚物。 !0 包含3,4-二烷氧基噻吩之聚合物或共聚物之糊狀物 適合的水溶性糊狀物包含一種3,4-二烷氧基噻吩之聚 合物或共聚物，揭示於WO 99/34371，其中揭示一種黏度 為1至200 dPa.s的簾幕漿糊，包含一種傳導聚合物與選擇 15 地結合劑、增稠劑與填料之溶液或分散液，但是WO 99/34371僅特別揭示一種具牛頓行為之丙烯酸酯結合劑。 已發現具非牛頓行為之結合劑適合用於水溶性糊狀物 或印墨之增稠劑，例如：丙烯酸與聚伸烷基聚醚交聯之高分 子量均質-與共聚物，如：B· F. Goodrich之CARBOPOL®樹 20 脂，例如：CARB〇P〇L⑧ETD 2623，與黃原酸膠，例如：美 國Hercules公司之BIOS AN® S與美國MERCK&Co·公司， Kelco部門之Kelzan⑧T，這些結合劑為特殊類型的聚丙烯 酸酯與聚糖類結合劑。聚糖類增稠劑包括：纖維素 '纖維素 衍生物，如：羧基甲基纖維素、guar膠與黃原酸膠。 ' 13 £· r*裝 ιδ· -線： 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公* ) 91. 3. 2,000 1283140 A7 B7 五、發明說明（丨 (清先閣讀背δ之注意事項寫本頁)
典型的此種糊狀物或印墨之pH值為2.0，因為A. N. Aleshin等人1998年於合成金屬，第94卷，第173至177 頁顯示，當pH值高於3時會導致導電度急遽下降。此外， 已發現使用包含3,4-二烷氧基噻吩之聚合物或共聚物之分 5 散液製造之傳導層，其導電度典型地顯示：當分散液之pH 值高於3時導電度會急遽地下降。 然而已發現以3,4-二烷氧基噻吩聚合物或共聚物與 CARBOPOL類型之非牛頓結合劑製得之糊狀物或印墨，其 pH值高至7，為使於水溶性介質中得到最大的增稠效果， 10 必須有一 pH值$4。可使用一種乙二醇衍生物，與選擇地 一種界面活性劑，以製造電致發光燈之透明電極，於可見 光傳輸>75%下，其表面電阻$ 1000歐姆/正方，此表面電 阻與典型觀察到具有pH值$3之糊狀物者可相比擬。 適合的糊狀物亦可加入具牛頓行為之結合劑、顏料與 15 染料、交聯劑、防沫劑與界面活性劑。 丨線 經濟部智慧財產局貝工消货合作社印製 不透明的糊狀物之製備亦可藉加入一種BAYER公司的 黑色顏料，如：LEVACRYL® A-SF至前述用於製造透明電 極之糊狀物中，加入足夠的重量以使所塗覆之層厚成為不 透明。其他適合的黑色顏料為KL1925，一種DEGUSSA公 2〇 司的碳黑分散劑，與MHI黑色8102M，一種MIKUNI公 司的碳黑分散劑，與二氧化鈦顏料。 透明具顏色組成物之製備可藉加入含顏色的染料或顏 料，如：Rhodamine 6G、酞花青銅與酞花青銅顏料， 如：Flexonyl® Blau BZG，BAYER公司的一種藍綠色顏料。 、 14 91. 3. 2,000 本紙張尺度適用中國國冢楳準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 1283140 A7 B7 經濟部智S財產局員工消货合作社印製 五、發明說明（13 ) 適合的交聯劑為環氧矽烷（例如：3-縮水甘油氧基丙基 三甲氧基矽烷）、矽烷之水解產物（例如：四乙氧基矽烷或四 甲氧基矽烷之水解產物），如EP 564911所揭示，併入本文 供參考，以及二-或寡聚-異氰酸酯，選擇地為成塊形態。 5 一種適合的防沫劑為矽防沫劑X50860A。 較佳的界面活性劑為陰離子與非離子界面活性劑，以 非離子界面活性劑為最佳。較佳的非離子界面活性劑選自 以下所組成之界面活性劑族群包括：羥乙基化/氟烷基界面 活性劑、聚羥乙基化矽樹脂界面活性劑、聚矽氧烷/聚醚界 1〇 面活性劑、全氟烧基叛酸之錄鹽、聚經乙基化界面活性劑 與含氟界面活性劑。適合的非離子界面活性劑為： 界面活性劑第01號=ZONYL® FSN，一種40重量％ ，於 50 重量 ％異丙 醇於水溶液，之溶液，其中χ=0至約25，杜邦公司產 15 品； 界面活性劑第 02 號 =ΖΟΝΥΙ^ FSN-100: FCCFzCFdMCH^Ci^CKCi^Ct^COxH，其中 x=0 至約 25，杜邦公司產品； 界面活性劑第03號=ZONYL® FS300，一種40重量％氟化 2〇 界面活性劑之溶液，杜邦公司產品； 界面活性劑第04號=ZONYL⑧FSO，一種50重量％ FCCFAFOuCH^CP^OCCH/^COyH，其中 y=0 至約 15，於50童量％乙二醇於水溶液，之溶液，杜邦公司 產品； ' 15 (請先M讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 訂---------線‘ 本紙張尺度適用中國0家標準（CNS)A4規格（210 X 297公« ) 91. 3. 2,000 1283140 A7 B7 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 五、發明說明（丨斗） 界面活性劑第05號=ZONYL® FSO-100，一種羥乙基化非 離子含氟界面活性劑，具式： ，其中 y=0 至約 15，杜邦公司產品； 5 界面活性劑第06號=Tegoglide® 410，一種聚矽氧烷-聚酯 共聚物之界面活性劑，Goldschmidt公司產品； 界面活性劑第07號^Tegowet、一種聚矽氧烷-聚合物共聚 物之界面活性劑，Goldschmidt公司產品； 界面活性劑第 08 號 sFLUORAD® FC431: 1〇 CF3(CF2)7S02(C2H5)N-CH2CCK〇CH2CH2)nOH，3M 公司 產品； 界面活性劑第09號=FLUORAD® FC126，一種全氟烷基羧 酸銨鹽之混合物，3M公司產品； 界面活性劑第10號=聚氧基乙烯-10-十二醚 15 最佳的非離子界面活性劑為ZONYL® FSO 100。 適合的陰離子界面活性劑為： 界面活性劑第11號=ZONYL® 7950, 一種含氟界面活性 劑，杜邦公司產品； 界面活性劑第12號=ZONYL® FSA，一種25重量％ 2〇 FCCF^FOMCHAHjCi^CF^COOLi，於 50 重量 ％異丙 醇於水溶液，之溶液，杜邦公司產品； 界面活性劑第13號=ZONYL® FSE，一種14重量％ [FeFWFOMCHAi^OhPWXONHdy，其中 x=l 或 2; y=2或1;與x+y=3，於70重量％乙二醇於水溶液， 、 16 --------------- (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) 訂： .線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 91. 3. 2.000 1283140 A7 B7 五、發明說明（化） 之溶液，杜邦公司產品； 界面活性劑第14號=ZONYL® FSJ，一種40重量％之 [F(CF2CF2)N7CH2CH20]xP(0)(0NH4)y，其中 x=l 或 2; y=2或1;與x+y=3，與一種碳氫化合物界面活性劑於 5 25重量％異丙醇於水溶液，之摻合物溶液，杜邦公司 產品； 界面活性劑第15號=ZONYL® FSP，一種35重量％ [FCCFAFOmCHzC^OKPCOXONHA，其中 或 2; y=2或1;與x+y=3，於69.2重量％異丙醇於水溶液， 1〇 之溶液，杜邦公司產品； 界面活 性劑第 16 號 ^ZONYL® UR: [FiCFAFOuCHW^CrixPiOXOHV 其中 x=l 或 2; y=2 或1;與x+y=3，杜邦公司產品； 界面活性劑第17號=ZONYL® TBS:—種33重量％ 15 F(CF2CF2)3-8CH2CH2S03H，於 4.5 重量％乙酸於水溶 液，之溶液，杜邦公司產品； 界面活性劑第18號=全氟辛酸之銨鹽; 經濟部智慧財產局員工消f合作社印製 --------------- (请先閱請背面之注意事項寫本頁) -線 多層的糊狀物對磷光體層、聚丙烯酸酯替代層、聚碳 酸酯與聚酯，如：聚（對苯二甲酸乙二醇酯），展現極佳的黏 2〇 結力，其表面電阻率$ 1000歐姆/正方，於可見光傳輸 >75%，可得到 ^85%。 適合的糊狀物之組份顯示於表1。 17 91. 3. 2,000 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公;ί ) 1283140 A7 B7 五、發明說明（丨fc ) 表1: PEDOT糊狀 PEDOT糊狀 PEDOT糊狀 物02 物03 物04 1.2% PEDOT/PSS 分散液 (公克） 100 100 100 CARBOPOL™ ETD 2623 (公克） 1.0 1.0 2.0 二乙二醇（公克） 15 15 15 正丙醇（公克） 10 10 10 LEVANYL™ A-SF (公克） — 3.6 1.92 ZONYL™FS100 (公克） — — 0.16 氨（25%水溶液）至pH為 5 5 4.2 ------------^^裝--- (請先閱讀背面之注意事項3寫本頁) 經濟部智慧財產局貝工消f合作社印製 10 使用PEDOT糊狀物02，03與04，以P48網目與P79之網 進行人工印刷，隨後於110°C乾燥5分鐘，其印刷物之組 成顯示於表2。這些印刷物表面電阻之測定係將印刷層與 平行的銅電極接觸，平行的銅電極各為35毫米長並間隔 35毫米，且能形成線接觸，電極則以TEFLON®絕緣體予 15 以分開，此可達成直接測量每正方之表面電阻。表面電阻 顯示於表2，連同這些層之光學密度，其測定係使用以可 見光濾光器傳輸之MacBethTM TR924密度計。使用PEDOT 糊狀物02之印刷物案例中，其光學密度於十只細條進行測 定，光學密度係將測得之光學密度減去PET載體之光學密 20 度後，再除以十得到。 .線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公« ) 91. 3. 2,000 1283140 A7 B7 五、發明說明（丨*/) 表2: 網 PEDOT 糊狀物02 PEDOT 糊狀物03 PEDOT 糊狀物04 P48 P79 P120 P48 P79 P48 P79 P120 PEDOT/PSS (毫克 /平方公尺） 455 285 — 443 277 443 277 CARBOPOL™ ETD 2623 (毫克/ 平方公尺） 379 237 379 237 759 474 LEVANYL™ A-SF (毫克/平方 公尺） 382 239 204 127 ZONYL™ FS0100 (毫克/平 方公尺） 61 38 表面電阻 (歐姆/正方） 550 800 1600 — 700 600 830 1400 光學密度（可見 光） 0.08 0.06 0.03 — 0.50 0.80 0.58 0.44 電致發光之磷光體 依照本發明電致發光裝置之第七個實例，電致發光之 15 磷光體屬於II-VI類半導體，如：硫化鋅，或為II族元素與 氧化陰離子之結合物，最常見的為矽酸鹽、磷酸鹽、碳酸 鹽、鍺酸鹽、錫酸鹽、硼酸鹽、釩酸鹽、鎢酸鹽與氧硫酸 鹽。典型的掺雜物為金屬與所有的稀土金屬，如：銅、銀、 猛、銪、彭、試與鈽。 20 依照本發明電致發光裝置之第八個實例，電致發光之 磷光體係膠封於一透明障礙層之中，如：氧化鋁與氮化鋁， 以防止水汽，此種磷:光體可得自Sylvania，Shinetsu polymer KK，Durel，Acheson與Toshiba等公司。含有此種構光體 塗覆物之一實例為Sylvania/GTE公司之產品72X，此塗覆 19 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） η 先 閱 讀 背 面 之 注 意 事 項 經濟部智慧財產局員工消貧合作社印製
91. 3. 2,000 1283140 Α7 五、發明說明（怊） 物揭示於US 4,855，189。 依照本發明電致發光裝置之第九個實例，電致發光之 磷光體為：掺雜錳之硫化鋅、銅或铽、掺雜鈽之CaGa2S4， 杜邦公司出品之電致發光磷光體糊狀物，如：luxprint® 5 型號7138J，為一種白色磷光體，LUXPRINT®型號7151J， 為一種綠藍色磷光體，與LUXPRINT®型號7174J，為一種 黃綠色磷光體，以及Acheson公司出品之ELECTRODAG® EL-035A。依照本發明電致發光裝置之第十個實例，電致 發光之磷光體‘掺雜錳之硫化辞磷光體，並以氮化鋁膠封。 10 介電層 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 介電層可使用任何介電材料，以釔與鈦酸鋇為較佳， 例如：杜邦公司出品之鈦酸鋇糊狀物，LUXPRINT®型號 7153E之高K介電絕緣體與Acheson公司出品之鈦酸鋇糊 15 狀物，ELECTRODAG⑧EL_040。可將一種正離子交換劑加 至介電層以捕捉任何自光發射層磷光體逸出之溶解的離 子。介電層中離子交換劑之用量必須適當，以使其對減少 黑點具有最大的效果，但不會減少起始之光亮程度，因此 較佳者為加入0·5至50重量份離子交換劑至100重量份之 20 樹脂與介電材料總量的介電層中，離子交換劑可為有機或 無機物。 適合的無機離子交換劑為水合的五氧化銻粉末，磷酸 鈦、磷酸與矽酸之鹽類與沸石。 20 91. 3. 2,000 本紙張尺度中國圈家標準（CNS)A4規格（2. 297公发） 1283140 B7 五、發明說明（Θ ) 透明或半透明的載體 5 適合用於本發明電致發光裝置之透明或半透明的載體 可為硬質或柔韌的，並由玻璃·、玻璃_聚合物薄板、聚合物 薄板、熱塑性聚合物或杜羅塑膠的聚合物所組成。薄層柔 韌載體之實例為那些製自纖維素酯、三乙酸纖維素酯、聚 丙烯、聚碳酸酯或聚酯，並以聚對苯二甲酸乙二醇酯或聚 I‘二羧酸伸乙基萘基酯為最佳。 經濟部智慈財產局貝工消費合作社印製
電致發光裝置之用途 依本發明之聚合物厚膜電致發光裝置特別適合用於照 明的廣告與招牌，特別是非平面的廣告或招牌，或是使用 時而要彎曲與收縮之廣告與招牌。加入電致發光裝置的廣 告與招牌已有商品，載體之一側具有四色廣告及另一側為 電致發光裝置者已可購得，然而，此種廣告之製造係將兩 種裝置一起壓製成薄片，而至廣告與電致發光裝置間達到 損傷記錄。此外，廣告之製造以不透明的印墨與糊狀物網 印，導致相對較差的解析影像與受限的可照明性。 1 使用依本發明之電致發光裝置，連同柔韌的透明载 體了々所使用之四色印刷技術成為優異的美術品，並且 具有改進的記錄。 與無照明的招牌相較，藉加入動化，亦即使一或多個 區域於特定的間隔開啟或關閉，招牌的吸引力可大幅地增 加。此種招牌的優點為··其薄度、其輕量、其柔韌性與其^ 電力消耗。 A ^ 本紙張尺度適用中國理家標準（CNS)A4規格(_2W x 297公爱） 91. 3. 2,000 1283140 A7 B7 五、發明說明（7J> ) 工業上之應用 ~ 依本發明之電致發光裝置可用於：電燈、顯示器、背景 光’如：液晶顯示器、汽車儀器板與鑰匙開關之背景光、緊 急照明、手機、個人數位助理、家用電子、指示燈與需要 5 發光之其他應用。依本發明之電致發光裝置操作於交流電 壓30至3〇〇〇伏特，典型地80至12〇伏特，與頻率50至 10000赫茲，典型地4〇至12〇〇赫茲。
本發明係藉比較實例與發明實例進行下列之說明。這 些實例中之百分率與比率皆以重量為準，除非另有指示。 10 解說本發明之比較與發明實例之燈，其使用之載體顯示於 表3: 表3: 載體編號 聚合物箔 替代層編成 塗覆物 01氺 聚對苯二甲酸乙二醇酯 —— 濺鍍之ITO層 02# 聚對笨二甲酸乙二醇酯 02 PEDOT/PSS 層 03 聚對笨二甲酸乙二醇酯 01 -- 04 聚對苯二甲酸乙二醇酯 02 -- 05 聚對笨二甲酸乙二醇酯 03 -- 06 聚對苯二甲酸乙二醇酯 04 一- 〜· 07** 聚對苯二甲酸乙二醇酯 05 08 聚碳酸酯 06 -- * 創新特殊膜公司(ISF)之ITO60，具有表面電阻60歐姆/正方 -線 經濟部智慧財產局貝工消货合作社印製 # Agfa-Gevaert Ν·V·公司之ORGACON™ EL，一種替代的聚對苯二 甲酸乙二醇酯載體，使用水溶性的分散劑以塗覆一導電的聚(3,4-伸乙二氧基噻吩）/聚（磺酸苯乙烯酯）[PEDOT/PSS]透明層， PEDOT/PSS塗覆側具有較2500歐姆/正方為佳的表面電阻 氺木 AUTOTYPE™ V200 22 本紙張尺度適用中國國家楳準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 91. 3. 2,000 !28314〇 發明說明（工1) 替代層編號01 (V671/02)具有組成· &莫耳％乙二醇、26.5莫军〜 苯二曱i、3.5 莫耳f f Kieselsol 1 OOF，BAYER 公司之物 ARKOPON™ T ^ Clariant — 替代層編號02 (V664/14)具有組成. ¥8%亞乙烯基氣化物、l〇k丙 ί—，RAVPT? 79.8%T9T9%" ^03%
Kieselsol 1 OOF ’ BAYER 公司 MERSOLAT- Η > BAYER^ggTglg—^
ULTRAVON-W 790%^TJ% 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 替代層編號03 (V957/02)具有組成： 50 莫耳％乙二醇、26.5 鄰苯二甲酸、3.45莫耳％硫鄰笨二甲酸盥〇 %下示化合物之共聚物 ^7772^ /〇 丫〇 〇丫 〇、 rfS {? {? rS 人((：ί^Α^γ〇、 〇 ο - 20%丙烯酸乙酯與80%甲基丙烯酸之共聚物 5.8% HORDAMER® ΡΕ02，Hoechst公司之水溶性聚乙稀分也 劑 2.4% PAREZ RESIN® 707，American Cyanamid 公司之一種密 胺-甲醛樹脂 14.6% 23 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 91. 3. 2.000 1283140 A7 B7 五、發明說明（2Z) 替代層編號04 (T787)具有組成 50莫耳％乙二醇、26.5莫耳％對甲酸、^莫耳〇/〇 鄰苯二甲酸、3.5莫耳％硫鄰签3甲酸之共聚物'
Kieselsol 100F，BAYER公司之一種膠狀石夕石 ARK(pPO>T T，Clariant 公司之一活性劑 使用下者塗覆： LAPONITED® RD (矽酸鎂) 凝膠 BRONIDOX®，一種殺菌劑 酿化的ULTRAVON® W，Ciba Geigy公司之一種界面活 性劑 79.8% 19.9% 0.3% 13.88% 24.91% 0.35% 1.42% 0.72% 三甲基醇丙烷 _ 13.35% Kieselsol® 500，BAYER公司之一種膠狀石夕石 41.63% PERAPRET™ PE40，BASF公司之一種聚乙烯乳膠 2.67% 聚(甲基丙烯酸甲酯）消光劑 1.07% 請 先 閱 讀 背 面 之 注 意 事
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5 IX 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 ο 2 製備發明實例中敘述之PEDOT糊狀物，所使用的起始物 料為一約1.2重量％ PEDOT/PSS之水溶性分散劑，含有 PEDOT對PSS之重量比率為1:2.4，係依EP-A 440957揭 示之方法製備，並具有一典型的黏度，其測定係使用一 AR1000板與圓錐形流變器（直徑4公分；錐形角度2°)， 在20 C下為38 mPa.s，剪切速率為5秒」，減少至33 mPa.s，剪切速率為35 mPa.s，並具有一典型的pH值1.9。 此起始物料為BAYER AG公司之BAYTRON P或為一 AGFA-GEVAERT NV公司之產品。 24 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規袼（210 X 297公* ) 91. 3. 2.000 線 1283140 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消貧合作社印製 五、發明說明（θ) 發明實例1與2以及比較實例1至6 · 製備PEDOT糊狀物01 ?丑〇〇丁[聚（3,4-伸乙二氧基噻吩）]糊狀物01，用於發明 實例1與2以及比較實例5與6中，網印於介電層上之後 5 電極，其製法如下：將市售之水溶性PEDOT/PSS分散劑 (BAYER AG公司之 BAYTRON⑧P ，重量比率 PEDOT:PSS=l:2.46)，含有1.3重量％固體，濃縮至固體含 量為3.0重量％，再將160公克此濃縮物、33.0公克N-甲 基吡咯烷酮、4·8公克3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、 10 15·3公克聚胺基曱酸酯分散劑與87.0公克二丙二醇二甲基 醚於8000 rpm攪拌1〇分鐘，得到PEDOT糊狀物〇1，具 有黏度於25°C約為8 Pas，以及剪切速率為10秒-1。 電致發光裝置之製備 15 發明實例1與2以及比較實例1至6之電致發光裝置 係使用載體01或載體編號〇2(見前）依下法製備·· ―使用杜邦LUXPRINT®型號7151J電致發光的磷光體糊 狀物網印透明電極； ―接著施加2或3層杜邦LUXPRINT®型號7153E，高K 20 介電絕緣體印墨（酞酸鋇）； --隨後施加一層杜邦LUXPRINT®型號7144E印墨，一種 碳導體印墨（電阻為80歐姆/正方），作為第二電極；與 —最後施加一層杜邦LUXPRINT②型號7145L·後電極，銀 導體（電阻為1歐姆/正方），或一層PEDOT/PSS，使用 ' 25 --------------- (請先閲請背面之注意事項一^^寫本頁) 訂· •埠 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公« ) 91. 3. 2.000 1283140 A7 B7 五、發明說明（Z+) PEDOT糊狀物01(電阻為1100歐姆/正方）。 · 使用杜邦LUXPRINT®型號7145L後電極，銀導體印墨， 以施加巴士棒至透明電極，若非為銀時，則施加至第二電 極。發明實例1與2以及比較實例1至6之電致發光裝置 ς 之結構顯示於表4。 表4: 比較實 例編號 第一電極 之載體 磷光體 絕緣體層 第二電極. 第二電極 之巴士棒 1 編號 01 (ITO) 7151J 3 層 7153J 7144E (碳) 7145L m 2 編號 01 (ITO) 7151J 3 層 7153J 7144E (碳） 7145L (銀） 3 編號02 (PEDOT/PSS) 7151J 2 層 7153J 7144E (碳） 7145L (銀） 4 編號02 (PEDOT/PSS) 7151J 3 層 7153J 7144E (碳） 7145L (銀） 5 編號 01 (ITO) 7151J 2 層 7153J PEDOT 糊狀物01 7145L (銀） 6 編號 01 (ITO) 7151J 3 層 7153J PEDOT 糊狀物01 7145L (銀） 發明實 例編號 1 編號02 (PEDOT/PSS) 7151J 2 層 7153J PEDOT 糊狀物01 7145L (銀） 2 編號02 (PEDOT/PSS) 7151J 3 層 7153J PEDOT 糊狀物01 7145L (銀） (清先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 線 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 載體編號OSCORGACON® EL膜）可使用傳統之塗覆技 術製造，因此遠較載體02，ITO-60，藉將氧化銦錫濺鍍至 對苯二甲酸聚乙烯酯膜製得者為經濟。 26 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 91. 3. 2.000 1283140 A7 B7 五、發明說明（4) 電致發光裝置之評估 發明實例1與2以及比較實例1至6中電致發光裝置 之性能係藉監控此裝置發光之模擬耐力測試加以評估，將 交流電壓100伏特於400赫茲加至一置於溫度60°C與相對 5 濕度90%空調室内之電致發光裝置，使用一聯合偵測技術 序號67146矽光電子倍增管與載體之未塗覆面接觸。起始 發光以濁光/平方公尺計，與裝置之發光半衰期一併顯示於 表5。5日後起始電阻之百分率使用一對裝置測定，其中電 壓僅施加於一裝置，並且監控已施加電壓裝置之電阻，相 1〇 對於未施加電壓之相同裝置之電阻。相對於未施加電壓裝 置之相對百分率所表示之結果，顯示於表5之最後一欄。 ί清先背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局貝工消t合作社印製 比較實 例編號 起始發光 [燭光/平方 公尺] 發光半衰期 [小時] 120小時後之起 始發光百分率 120小時後之起 始電阻百分率 1 41 181 59 83 2 53 78 21 86 3 38 16 0 644 4 33 20 0 653 5 43 10 0 136 6 36 10 0 151 發明實 例編號 1 35 83 37 129 2 29 89 38 187 比較實例1與2之電致發光裝置具有一由濺鍍ITO組 成之透明電極與一不透明之碳電極，具有電致發光裝置之 27 -Ί4 , 兮° 線 91. 3. 2.000 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 283140 A7 B7 經濟部智慧財產局貝工消ff合作社印製 五、發明說明（妬） 結構。令人驚奇的是發現將此傳統結構之碳電極或ITO電 極以包含PEDOT/PSS之電極取代時，會造成電致發光裝 置之生命週期顯著的衰退，將ITO-電極以包含PEDOT/PSS 之電極取代時，自大於100小時降至16至20小時，參見 5 比較實例3與4之結果；以及將碳電極以包含PEDOT/PSS 之電極取代時，自大於100小時降至10小時，參見比較實 例5與6之結果。 因此令人驚奇的是雖然將傳統電致發光結樽之其中一 個電極以包含一種3,4-二乙氧基噻吩之聚合物或共聚物層 1〇 取代時，會使裝置之發光半衰期顯著地衰退，但將兩個電 極以包含一種3,4-二乙氧基嗔吩之聚合物或共聚物層，如： PEDOT取代時，導致具有與ITO-及碳電極裝置可相比之 性能。 由表5可見比較實例1與2之燈，其中兩個電極為ITO 15 與碳電極，其起始發光與半衰期與發明實例1與2之依本 發明電致發光裝置，其中兩個電極包含PEDOT者，可相 比。此外，ORGACON⑧EL膜可使用傳統塗覆方法製造， 故遠較ITO-60濺鍍塗覆膜為經濟。 一項造成電致發光裝置失敗的重要原因為電流傳輸通 2〇 過裝置使其加熱，導致操作溫度之增加。此相當於（電流平 方X電阻），因此與燈電阻成正比，故操作中電阻之增加， 在無其他致敗結構存在下，可顯示電致發光裝置之操作溫 度與裝置之可能的生命週期。具有兩個PEDOT電極之燈 (參見發明實例1與2)，其操作時電阻之增加遠較具有一個 28 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 請 先 閲 讀 背 面 之 注 意 事 項
頁 訂 91. 3. 2,000 1283140 A7 B7 經濟部智«財產局貝工消费合作社印製 五、發明說明) PEDOT電極與一個碳電極之燈（參見發明實例3·與4)為 低，顯示兩個PEDOT電極之燈具有可能的較長生命週期。 發明實例3至8與比較實例7至12 5 PEDOT糊狀物02之製備 PEDOT糊狀物02，一種透明的PEDOT糊狀物，於25 °C下製備，係將1公克CARBOPOL® ETD-2623，15公克 二乙二醇、10公克正丙醇小心地加至一轉速800 rpm之溶 解槽，槽中含有100公克1.2重量％ PEDOT/PSS於水中之 1〇 分散劑，攪拌1小時後，將轉速增加至1200 rpm，並加入 足夠量的25%氨水溶液（約0.5毫升）以調整pH值至5，隨 後再攪拌5分鐘。 PEDOT糊狀物02，於25〇C時具有黏度13 Pa.s與剪切 速率為10秒“。使用P79網目進行網印印刷，隨後於110°C 15 乾燥5分鐘，製得之層具有表面電阻800歐姆/正方與光學 密度0.06。 PEDOT糊狀物03之製備 PEDOT糊狀物03，一種不透明的糊狀物，於25°C下製 20 備，係將 1 公克 CARBOPOL® ETD-2623，15 公克二乙二 醇、10 公克正丙醇、3.6 公克 LEVANYLTM A_SF，BAYER 公司的一種黑色顏料小心地加至一轉速800 rpm之溶解 槽，槽中含有100公克1.2重量％ PEDOT/PSS於水中之分 散劑，攪拌1小時後，將轉速增加至1200 rpm，並加入足 ' 29 (請先閲tt背面之注 意事項Λ 裝i — I 寫本頁) $ .線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公楚） 91. 3. 2,000 1283140 A7 B7 五、發明說明（訪） 夠量的25%氨水溶液（約0.5毫升）以調整pH值至5，隨後 再攪拌5分鐘。 PEDOT糊狀物03，於25〇C時具有黏度13 Pa.s與剪切 速率為10秒_1。使用P79網目進行網印印刷，隨後於130°C 5 乾燥2分鐘，製得之層具有表面電阻700歐姆/正方與光學 密度0.50。 電致發光裝置之製備 比較實例7至12係使用P79網目之網，將下列之層結 1〇 構網印至載體編號3至8(見前 —首先施加一層杜邦LUXPRINT®型號7145L後電極，銀 導體（電阻為1歐姆/正方），以形成第一電極之巴士棒； —隨後施加一層糊狀物02以形成第一（透明）電極，其厚度 於乾燥後為200至300奈米。 15 —接著施加一層LUXPRINTtm 7151J，為杜邦公司之一種硫 化鋅磷光體分散劑，至乾燥後之厚度為20微米。 --隨後施加三層杜邦LUXPRINT®型號7153E，高K介電 絕緣體印墨（酞酸鋇），於每次施加之中間予以乾燥，每 次施加之厚度於乾燥後約為7微米。 經濟部智慧財產局貝工消货合作社印製 2〇 -隨後施加一層杜邦LUXPRINT®型號7144E印墨，一種 碳導體印墨（電阻為80歐姆/正方），至乾燥後之厚度約8 微米作為後電極，與 --最後施加一層杜邦LUXPRINT®型號7145L後電極，銀 導體（電阻為1歐姆/正方），塗佈於背傳導層之足夠表 、 30 91. 3. 2,000 本紙張尺度適用中國S家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 1283140 A7 B7 經濟部智慧財產局貝工消货合作社印製 五、發明說明（4) 面，以形成後電極之巴士棒； ‘ 用於發明實例3至8中之層結構，與發明實例7至12唯一 不同處為將杜邦LUXPRINT®型號7144E印墨之層以 PEDOT糊狀物03之層（表面電阻為700歐姆/正方）取代’ 5 其乾燥厚度於120°C乾燥2分鐘後約為8微米，以形成依 本發明之第二含PEDOT電極。 電致發光裝置之評估 發明實例3至8與比較實例7至12中電致發光裝置之 10 性能評估係以如發明實例1與2及比較實例7至12之模擬 耐力測試進行，其結果顯示於表6。 由表6可見，塗覆於相同載體上，發明實例3至8之 燈，其中第一與第二電極皆使用PEDOT糊狀物製造，以 模擬壽命測試時，其發光半衰期相較於比較實例7至12， 15 其第一電極使用PEDOT糊狀物02製造，與第二（背）電極 為碳電極，使用杜邦LUXPRINT®型號7144E印墨製造， 展示具有極佳的發光半衰期與5日後之起始發光百分率。 此外，與比較實例7至12中燈之發光相較，發明實例3 至8中燈之發光暇疵亦較為減少。 20 對於所有使用之載體，以模擬壽命測試時，此種發光 半衰期與5日後發光百分率之改善，與燈發光超過12〇小 時之電阻增加較少有關。 與具有單一 PEDOT電極之燈相較，具有兩個pED〇T 電極之電致發光裝置展示顯著較低之燈電阻增加，此二者 ' 31 本紙張尺度適用中國囷家標準（CNS〉A4規格（210 X 297公爱) ^ -- 91· 3. 2.( 請 先 Μ 讀 背 面 之 注 意 事 頊 再4 寫 本 頁 訂 線 ) 1283140 A7 __B7_ 五、發明說明（SO ) 係塗覆於相同的載體上，故顯示在無其他失敗結構下，具 有較低的操作溫度，亦即具有可能的較長之燈壽命。 此影響於具有單一 PEDOT電極之比較實例8之電致發 光裝置個案，與具有兩個PEDOT電極之發明實例4，特別 5 顯著。二者皆塗覆於編號04之載體上，其中比較實例8 之燈之個案，於60°C與相對濕度90%下燈電阻增加至起始 數值之1562%，相較於發明實例4之個案之212%。此顯 示依本發明使用包含PEDOT之第一透明或半透明電極， 連同包含PEDOT電極之第二電極具有另人驚訝的利基。 --------------^ --- (請先閲讀背面之注意事項寫本頁) -線· 經濟部智慧財產局員X消費合作社印製 2 3 91. 3. 2.000 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公« ) 1283140 A7 B7 五、發明說明) 表6: 比較 實例 編號 載體 編號 起始發光 [燭光/平 方公尺] 起始電 阻 [歐姆] 發光半 衰期 [小時] 24小時後 有否暇疵？ 192小時後 有否暇疵？ 12(H 起始發 光百分 率 、時後 起始電丨 阻百分1 率 丨 7 03 34 914 67 無 約20%發 光面積失 效 12 198.1 8 04 33 840 36 無 約10%發 光面積失 效 6 1561.9 9 05 32 776 28 無 點暇疵 6 759.0 10 06 32 867 15 約50%發 光面積失 效 0 11 07 30 802 33 無 點暇疵 3 664.6 12 08 29 896 74 點暇疵 -- 0 -- 發明 實例 編號 3 03 29 774 70 無 無 21 151.2 4 04 30 781 72 無 無 20 212.3 5 05 29 736 60 無 無 17 198.6 6 06 28 844 70 無效之線 約10%發 光面積失 效 18 442.8 7 07 29 715 66 無 點暇疯 17 175.8 8 08 28 -- 72 點暇疯 點暇疵 11 -- (清先閲讀背¾之注意事項再«(寫本頁) te]* ' 線 絰濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 發明實例9至14 發明實例9至14係使用P79網目之網，將下列之層 結構網印至載體編號3至8(見前）： —首先施加一層杜邦LUXPRINT®型號7145L後電極，銀 33 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 >c 297公釐） 91. 3. 2.000 1283140 A7 B7 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印¾ 五、發明說明（3^) 導體（電阻為1歐姆/正方），以形成第二電極之包士棒； —隨後施加一層PEDOT糊狀物03至以銀塗覆之編號3至 8之載體，以形成依本發明之”第二包含PEDOT電極”， 其厚度於130°C乾燥2分鐘後為200至500奈米；隨後 5 --施加三層杜邦LUXPRINT®型號7153E，高K介電絕緣 體印墨（酞酸鋇），於每次施加之中間予以乾燥，每次施 加之厚度於乾燥後約為7微米； —接著施加一層LUXPRINTtm7151J，為杜邦公司之一種硫 化鋅磷光體分散劑，至乾燥後之厚度約為10微米 10 --施加一層PEDOT糊狀物02(表面電阻為800歐姆/正 方），於90°C乾燥後之厚度約8微米，以形成依本發明之” 第一包含PEDOT之電極’’與 —最後施加一層杜邦LUXPRINT®型號7145L後電極，銀 導體（電阻為1歐姆/正方），塗佈於第二電極之足夠表 15 面，以形成一巴士棒。 電致發光裝置之評估 發明實例9至14中電致發光裝置之性能評估係以如發 明實例1與2及比較實例7至12之模擬耐力測試進行，其 2〇 結果顯示於表7。 由表7可見，使用依本發明包含PEDOT之第一透明 或半透明電極，連同包含PEDOT電極之第二電極，對於 所謂的逆燈結構，視所用之載體，可得到高至51小時之發 光半衰期，其間觀測到係經由最上層，而非如傳統電致發 、 34 (請先閱讀背面之注意事項一寫本頁) Ί4 , 士5 -線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 91. 3. 2,000 1283140 A7 B7 五、發明說明) 光般經由載體發光。 表7
訂 比較 實例 編號 載體 編號 起始發光 [燭光/平 方公尺] 起始電 阻 [歐姆] 發光半 衰期 [小時] 24小時後 有否暇疵？ 168小時後 有否暇疵？ 120小時後 1 1 起始發 光百分 率 起始電j 阻百分1 率 ； 9 03 39 — 51 無 發光區域 不均勻 10 -一 10 04 37 — 39 無 發光區域 不均勻 5 11 05 39 -- 32 點暇庇 無 5 -- 12 06 38 -- 34 點暇疫 無 5 -- 13 07 40 -- 28 點暇疵 無 2.5 — 14 08 42 -- 26 無 點暇疵 5 -- 本發明可包括任何於此含蓄地或明白地或總括地揭示 之特徵或特徵之組合，不論其是否與本申請專利之發明相 關聯。鑑於前面之敘述，對精於此方面技藝者應明顯得知， 於本發明範圍可作各種的改良。 線 經濟部智#.?財產局貝工消货合作社印製 91. 3. 2,000 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

Claims (1)

1283140 六 申請專利範圍 專利申請案第91106095號 ROC Patent Appln. No. 91106095 修正後無劃線之申請專利範圍中文修正本-附件(二) __Amended Claims in Chinese - Encliin (民-%年1月日送呈） z^^lbmi呈ed on January 叫】9ΠΠ7) 10 15 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 20 年月—日修(p正本 種電致發光裝置，包括一種明或半遂兩^系薇 一種透明或半透明的第一電極、一種第二傳導電極與 電致發光的罐光體層夾於該透明或半透明的第一電 2與4第二傳導電極之間，其特徵在於該第一與第二 電極各自包括一種3,4-二烷氧基噻吩之聚合物或共聚 物其可為相同或相異，其中該二烷氧基基團可為相 同或相異或連同代表一選擇地取代的氧-伸烷基-氧之 橋。 根據申請專利範圍第1項之裝置，其中該3,4-二燒氧 基噻吩之聚合物或共聚物係選自以下所組成之族群中 包括：聚(3,4-伸曱基二氧基噻吩）、聚(3,4-伸甲基二 虱基噻吩）衍生物、聚（3,4_伸乙基二氧基噻吩）、聚 (’4伸乙基一氧基嗜吩）衍生物、聚(3,4-伸丙基二氧 基噻吩）、聚(3,4-伸丙基二氧基噻吩）衍生物、聚(31 伸丁基二氧基噻吩）、聚(3,4-伸丁基二氧基噻吩）衍生 物’與其共聚物。 / 根據申請專利範圍第i項之裝置，其中該二電極至少 有一個另外包含一種聚陰離子化合物。 〆 4·根據申請專利範圍第3項之裝置，其中該聚陰離子化 合物為聚（苯乙烯磺酸）。 5·根據申請專利範圍第！項之裝置，其中一介電層插入 於違鱗光體層與該第二傳導電極之間。 6’ 一種顯示器，包括一種根據申請專利範圍第丨項之狀 置。 、 、 2· 3. 本紙 -36 - (210x297 公釐） 91128B-接 1 1283140 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 7. —種燈，包括一種根據申請專利範圍第1項之裝置。 8. —種製造根據申請專利範圍第1項裝置之方法，包括 下列步驟：⑴以一種3,4-二烷氧基噻吩之聚合物或共 聚物之溶液、分散液或糊狀物塗覆於一透明或半透明 5 的載體，以製造該透明或半透明的第一傳導層；（ii)以 包含一種電致發光的磷光體層塗覆於該第一傳導層； (i i i)選擇地以一介電層塗覆該包含電致發光的磷光體 層；與(iv)以一種3,4-二烧氧基喧吩之聚合物或共聚物 之溶液、分散液或糊狀物塗覆於該介電層，若是有介 10 電層存在，或者於該包含電致發光的磷光體層，若是 無介電層存在，以製造該第二傳導層，其中該3,4-二 烷氧基噻吩之聚合物或共聚物之溶液、分散液或糊狀 物用於步驟⑴者可與步驟(iv)所使用該3,4-二烷氧基 噻吩之該聚合物或共聚物之分散液、溶液或糊狀物相 15 同或相異。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 9. 一種製造根據申請專利範圍第1項裝置之方法，包括 下列步驟：（i)以一種包含3,4-二烧氧基喧吩之聚合物 或共聚物之溶液、分散液或糊狀物塗覆於一載體，以 製造該第二傳導層；（ii)選擇地以一介電層塗覆於該第 20 二傳導層；（iii)以一包含電致發光的磷光體層塗覆於該 介電層，若是有介電層存在，或者於該第二傳導層， 若是無介電層存在；與(iv)以一種包含3,4-二烷氧基噻 吩之聚合物或共聚物之透明溶液、分散液或糊狀物塗 覆於該包含電致發光的磷光體層，以製造該透明或半 -37 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210x297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1283140 as B8 C8 _D8_ 六、申請專利範圍 透明的第一傳導層，其中該3,4-二烷氧基噻吩之聚合 物或共聚物之溶液、分散液或糊狀物用於步驟⑴者可 與步驟(iv)所使用之該3,4-二烷氧基噻吩之聚合物或 共聚物之透明溶液、分散液或糊狀物相同或相異。 5 10.根據申請專利範圍第8或9項之方法，其中該糊狀物 為一種水溶性糊狀物。 11. 根據申請專利範圍第8項之方法，其中該透明的溶液 或分散液為一種水溶性的溶液或分散液。 12. 根據申請專利範圍第9項之方法，其中該透明糊狀物 10 為一種水溶性的透明糊狀物。 13. 根據申請專利範圍第1項之裝置，其中至少一種電極 係藉使用透明糊狀物製得，該透明糊狀物包含3,4-二 烷氧基噻吩之聚合物或共聚物、聚丙烯酸酯增稠劑與 二醇衍生物，與選擇地界面活性劑。 15 14.根據申請專利範圍第1項之裝置，係用於照明的廣告 與招牌。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公釐）
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