TWI439174B - Organic light emitting element - Google Patents

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TWI439174B
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Description

有機發光元件
本發明係關於可應用於平面面板顯示器及照明用光源之有機發光元件。特別是關於與顯示器之低消費電力化相關的高效率有機發光元件。
使用有機發光元件之色變換型彩色顯示器，一般而言，係使用進行藍乃至藍綠發光之有機發光元件(以下稱為藍乃至藍綠色有機發光元件)，藍畫素係使用藍色的彩色濾光片來使藍色光透過，而紅畫素係藉由使用色變換層之EL光的波長變換來獲得紅色發光。
綠色方面，則可藉由彩色濾光片來使EL光之中綠色成分透過，或是藉由使用綠發光之色變換層來獲得綠色發光。
有機發光元件方面，不管紅‧綠‧藍之任一畫素，皆使用藍乃至藍綠色有機發光元件。因此，色變換方式的顯示器中，藍乃至藍綠色有機發光元件的發光效率會大受顯示器的消費電力等之性能而左右。
在提昇有機發光元件之發光效率的手段方面，係提案有在主體材料中摻雜客體材料者用為發光層之方法(例如，參考專利文獻1)。本方法係由以電洞與電子的再結合而受到激發之主體材料使能量往客體材料移動，且使客體材料之螢光發光者。因客體材料之摻雜濃度係數%之低，故不會發生客體材料彼此的相互作用所致的濃度消光，而可使客體材料在接近理想的狀況下發光。決定本方式之發光效率的因子係包含位於主體材料上的再結合所致之單重態激發子的生成確率、對客體材料之能量移動效率、客體材料之螢光量子產率等。
在實現更高效率的方法方面，係提案有活用燐光發光的方法(例如，參考非專利文獻1)。燐光發光因是來自三重態狀態之發光，而可實現激發子生成確率高、大幅地提昇發光效率。
又，應用上述摻雜之技術，嘗試著開發使螢光有機發光元件之效率及信賴性提昇之技術。提案有例如，在主體材料中使用含有可接受電子電洞結合能量之第一摻雜物、及可捕捉電洞之第二摻雜物之有機EL層的技術(例如，參考專利文獻2)。
別的例子方面，揭示有發光層係含有主體材料與滿足以下關係之第一摻雜物以及第二摻雜物之2種有機發光元件(例如，參考專利文獻3參照)，其中之一係顯示於下者。
(A)EV0>EV1且EV0>EV2
(B)EC0≧EC2
(C)Eg0>Eg1，Eg2
[式中，EV0、EV1、EV2分別為主體材料、第一摻雜物、第二摻雜物的價電子位階；EC0、EC2分別為主體材料、第二摻雜物的傳導位階；Eg0、Eg1、Eg2分別為發光層材料、第一摻雜物、第二摻雜物的能隙。]
又，其他的有機發光元件係顯示於下者。
(A’)EV0>EV1且EV0>EV2
(B’)EC0≧EC1，EC2
[式中，EV0、EV1、EV2分別為主體材料、第一摻雜物、第二摻雜物的價電子位階；EC0、EC1、EC2分別為主體材料、第一摻雜物、第二摻雜物的傳導位階。]
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特開昭63-264692號公報
[專利文獻2]日本特開2002-38140號公報
[專利文獻3]日本特開2004-171828號公報
[非專利文獻]
[非專利文獻1]M. A. Baldo,S. Lamansky,P. E. Burrows,M. E. Thompson and S. R. Forrest,Applied Physics Letters,volume 75,issue 1,p4(1999年)
在非專利文獻1所記載的燐光發光方式中，以色變換方式進行必要的藍乃至藍綠色之發光時，必須要有適合藍乃至藍綠色發光之三重態能量，意即必須要有具大能帶間隙之主體材料。但是，現階段主體材料的選項有限，並無兼具發光效率及驅動安定性之實用的主體材料受到提案。又，關於驅動安定性，因燐光發光相較於螢光發光其發光狀態可長時間維持，激發狀態的發光材料會與其他材料反應，且因消光的可能性高而使材料壽命短，為了實用化，有必要更進一步地突破。
又，專利文獻2中記載的技術，在其實施例中，從僅使用1種類之摻雜物的例子係顯示出發光效率及發光壽命受到改善。但是，並未揭示有將其技術適用於藍或藍綠色有機發光元件之例子。又，2種類的摻雜物一起用於發光之構成的有機發光元件，雖藉由進一步使用運載輸送摻雜物而使發光效率及發光壽命提昇，但本質上會有驅動電壓高的問題。原因是2種類之摻雜物的兩者具有捕捉電子之性質。
又，專利文獻3中所記載之藍乃至藍綠色有機發光元件，在其實施例與比較例的對比中，確實達成了在不使驅動電壓上昇的情況下來提昇亮度效率及延長驅動壽命。但是，其亮度效率及驅動壽命均是即使是單一摻雜物亦可達成之性能程度，並不能說是效果充分。
本發明有鑑於上述課題，係以提供一高亮度、高效率且長壽命之藍乃至藍綠色有機發光元件為目的。
本發明者們係以使用螢光發光之藍乃至藍綠色有機發光元件的更加高效率化為目標，且專致於檢討之結果，終於達成本發明。
意即，本發明之有機發光元件，其特徵係由至少一者具有可見光透過性之一對電極與配置於該一對電極間之至少含有機發光層的有機EL層所成，且藉由在前述一對電極間外加電壓來進行發光之有機發光元件，其中，前述有機發光層係含有電子輸送性之主體材料及至少含有第1客體材料及第2客體材料，且前述第1及第2客體材料均在藍色乃至藍綠色區域具有發光波峰，對前述主體材料之離子化電位(IPH)及電子親和力(AFH)而言，前述第1客體材料係具有滿足前述式(1)之關係的離子化電位(IPG1)及電子親和力(AFG1)IPH≦IPG1、且AFH<AFG1　(1)。
根據本發明之有機發光元件，係得以在不影響驅動電壓下得以實現高效率。
[實施發明之形態]
以下，就本發明中之實施形態詳細地說明。
(有機EL層)
有機EL層至少含有有機發光層，且視其需要而具有電洞注入層、電洞輸送層、電子輸送層及/或電子注入層存在之構造。具體而言，有機EL層係採用由如下述之層構造所成者。而且，下述所顯示的雖包含有陽極、陰極，但有機EL層係存在於陽極與陰極之間的層。又，陽極及陰極係反射電極或透明電極之任一者。
(1)陽極/有機發光層/陰極
(2)陽極/電洞注入層/有機發光層/陰極
(3)陽極/有機發光層/電子注入層/陰極
(4)陽極/電洞注入層/有機發光層/電子注入層/陰極
(5)陽極/電洞輸送層/有機發光層/電子注入層/陰極
(6)陽極/電洞注入層/電洞輸送層/有機發光層/電子注入層/陰極
(7)陽極/電洞注入層/電洞輸送層/有機發光層/電子輸送層/電子注入層/陰極
(透明電極(陽極))
本發明之一對的電極之中，係將具有可見光透過性之電極稱為透明電極。透明電極係使用ITO(銦-錫酸化物)、氧化錫、氧化銦、IZO(銦-鋅氧化物)、IWO(銦-鎢氧化物)、氧化鋅、鋅-鋁氧化物、鋅-鎵氧化物，或對此等之氧化物添加F、Sb等之摻雜物所成之導電性透明金屬氧化物而得以形成。透明電極係可使用蒸鍍法、濺鍍法或化學氣相層積(CVD)法來形成。
(電洞注入層)
可用於本發明中之有機發光元件的電洞注入層之材料係具有三芳基胺部分構造、咔唑部分構造或噁二唑部分構造之材料等，一般包含用於有機EL元件或有機TFT元件之電洞輸送材料。
具體而言，電洞輸送材料包含例如N,N’-二苯基-N,N’-雙(3-甲基苯基)-1,1’-聯苯基-4,4’-二胺(TPD)、N,N,N’,N’-肆(4-甲氧基苯基)-聯苯胺(MeO-TPD)、4,4’,4”-參{1-萘基(苯基)胺基}三苯基胺(1-TNATA)、4,4’,4”-參{2-萘基(苯基)胺基}三苯基胺(2-TNATA)、4,4’,4”-參(3-甲基苯基苯基胺基)三苯基胺(m-MTDATA)、4,4’-雙{N-(1-萘基)-N-苯基胺基}聯苯基(NPB)、2,2’,7,7’-肆(N,N-二苯基胺基)-9,9’-螺環雙茀(螺環-TAD)、N,N’-二(聯苯基-4-基)-N,N’-二苯基-(1,1’-聯苯基)-4,4’-二胺(p-BPD)、三(o-三苯基-4-基)胺(o-TTA)、三(p-三苯基-4-基)胺(p-TTA)、1,3,5-參[4-(3-甲基苯基苯基胺基)苯基]苯(m-MTDAPB)、或4,4’,4”-參-9-咔唑基三苯基胺(TCTA)等。
又，除了此等之一般性材料之外，亦可使用各有機電子材料製造商市售之電洞輸送性材料等，來形成電洞注入層。
再者，於電洞輸送材料中亦可添加電子受容性摻雜物(p型摻雜)形成電洞注入層。電子受容性摻雜物可為有機半導體或無機半導體之任一者。可使用之有機半導體包含例如2,3,5,6-四氟-7,7,8,8-四氰醌二甲烷(F4 -TCNQ)等之四氰醌二甲烷衍生物等。又，可使用之無機半導體則包含氧化鉬(MoO3 )、氧化鎢(WO3 )、或氧化釩(V2 O5 )等。
又，將前述之電子受容性摻雜物薄的膜朝陽極上予以形成，可為電洞注入層。
電洞注入層係可使用蒸鍍法，特別是電阻加熱蒸鍍法等之該技術領域中所熟知的任意方法予以形成。添加電子受容性摻雜物時，係將摻雜物材料與電洞輸送材料置於真空腔室中使其同時加熱蒸發來藉由蒸鍍、共蒸鍍等而形成。又，使用氧化鉬等之無機氧化物薄膜時，除了適用電阻加熱蒸鍍外，也適用電子束蒸鍍或濺鍍等作為形成方法。
(電洞輸送層)
可用於本發明中之有機EL元件的電洞輸送層之材料方面，如前述電洞注入層所例示的，係可由有機EL元件或有機TFT之電洞輸送材料中所使用的公知者之中選擇任意的來使用。
電洞輸送層係可使用蒸鍍法，特別是電阻加熱蒸鍍法等之該技術領域中所熟知的任意方法予以形成。
(有機發光層)
本發明中，有機發光層係含有具電子輸送性之主體材料與至少含有第1客體材料及第2客體材料。對主體材料之離子化電位(IPH)及電子親和力(AFH)而言，第1客體材料係具有滿足式(1)之關係的離子化電位(IPG1)及電子親和力(AFG1)。
IPH≦IPG1、且AFH<AFG1　(1)
本發明之有機發光元件的有機發光層，其主體材料上生成之單重態激發子的激發能量，除了朝客體材料移動而發光的機制外，還一併具有位於第1客體材料之單重態激發子直接生成而發光的機制，因此，可使有機發光層全體的激發子之生成量提昇，且由單一客體材料所成之有機發光層方面，得以實現原本難以實現的高發光效率。
發明者們的檢討中得知，在一般使用顯示高效率之蒽系主體材料等的藍或藍綠色元件中，發光層內的電子、電洞的移動並不相等，主要是電子移動，且再結合區域偏向電洞輸送層側。如此的情況下，如本發明要件之式(1)，第1客體材料即使是IPH≦IPG1而不具有電洞捕集性，因AFH<AFG1而具有電子捕集性，在第1客體材料上可直接形成激發子。
再者，因發光層未賦予電洞捕集性，且不要電子捕集性，正緩和了再結合區域的偏差，而賦予了高效率化、高信賴性化。
本發明之有機發光元件中，為了在第1客體材料中直接生成單重態激發子來呈現發光，第1客體材料之光學能帶間隙(EGG1)與主體材料之光學能帶間隙(EGH)係藉由滿足式(2)之關係，而得以效率佳地獲得第1客體材料之發光。此乃因能防止多餘的能量由第1客體材料朝主體材料移動。
EGH>EGG1　(2)
本發明之有機發光元件中，發現第1客體材料係藉由捕集電子而使單重態激發子直接生成及發光。惟，第1客體材料因具有電子捕集性，故第1客體材料之摻雜濃度若上昇，有機發光元件的驅動電壓亦隨之上昇，可能無法改善電力效率。因此，在本發明中，從低電壓驅動及電力效率改善的觀點來看，以低濃度來摻雜第1客體材料為佳。第1客體材料濃度較佳為0.05質量%以上，並以小於0.5質量%者為佳，更佳為0.08質量%～0.2質量%。
再者，從低驅動電壓及電力效率改善的觀點來看，摻雜於有機發光層內之第1客體材料以外的客體材料，希望不具有電子捕集性，而且可有效率地接受主體材料上生成之單重態激發子能量者。本發明之有機發光層中，第2客體材料希望具有滿足式(3)之關係的離子化電位(IPG2)、電子親和力(AFG2)、光學能帶間隙(EGG2)。
IPH≧IPG2、AFH≧AFG2、且EGH>EGG2(3)
所謂具電子輸送性之主體材料，係指與電洞的輸送能力相較下，電子的輸送能力同樣優異的主體材料。意即，呈電洞移動度≦電子移動度之材料。
為獲得藍色至藍綠色之發光的具電子輸送性主體材料，係包含例如苯基蒽、萘基蒽、二苯基蒽衍生物、金屬錯合物或苯乙烯基亞芳基衍生物等。
具體而言，可舉出4,4’-雙(2,2’-二苯基-乙烯基)聯苯基(DPVBi)、2,5-雙(5-t-丁基-2-苯并噁唑基)噻吩(BBOT)、9,10-雙(3’5’-二芳基)苯基蒽(JBEM)、9,10-二(2-萘基)蒽(ADN)、2-甲基-9,10、二(2-萘基)蒽(MADN)、9,10-雙-(9,9-雙(n-丙基)茀-2-基)蒽(ADF)、9-(2-萘基)-10-(9,9-雙(n-丙基)-茀-2-基)蒽(ANF)、2,6-二(t-丁基)-9,10-二-[6-(t-丁基)(2-萘基)]蒽(TTBADN)、2,7-雙(2,2-二苯基乙烯基)-9,9’-螺環雙茀(DPVSBF)、2,2’-雙(10-苯基蒽-9-基)-9,9’-螺環雙茀(螺環-FPA)、9,10-雙(9,9'-螺環二[9H-茀]-2-基)蒽(螺環-蒽)、二-螺環-9,9’-二茀-9”,9’’’-(9,10-二氫-蒽)(DSFA)、2,7-雙[2-(4-t-丁基苯基)嘧啶-5-基]-9,9'-螺環茀(TBPSF)、螺環-PBD、1,3,5-參(N-苯基苯并咪唑-2-基)苯(TPBI)、1,3,5-三(1-芘基)苯(TPB3)、或鋁(III)雙(2-甲基-8-喹啉)-4-苯基苯酚(BAlq)等。
第1客體材料及第2客體材料係於藍色乃至藍綠色區域具有發光波峰之材料。第1客體材料及第2客體材料係依存於使用之主體材料，且可以滿足前述之式(1)或(3)來予以選擇。第1客體材料甚至希望以滿足前述之式(2)來進行選擇。具體而言，第1及第2客體材料加上記載為主體材料之材料，可舉出苝、2,5,8,11-四-t-丁基苝(TBP)、4,4’-雙[2-{4-(N,N-二苯基胺基)苯基}乙烯基]聯苯基(DPAVBi)、1,4-雙[2-(3-N-乙基咔唑基)乙烯基]苯(BCzVB)、4,4’-雙(2-(9-乙基-9H-咔唑-3-基)乙烯基)聯苯基(BCzVBi)、4-(二-p-甲苯基胺基)-4’-[(二-p-甲苯基胺基)苯乙烯基]二苯乙烯(DPAVB)、1-4-二-[4-(N,N-二-苯基)胺基]苯乙烯基-苯(DSA-Ph)、N-(4-((E)-2-(6-((E)-4-(二苯基胺基)苯乙烯基)萘-2-基)乙烯基)苯基)-N-苯基苯胺(N-BDAVBi)、或參(2,3-甲基-8-羥基喹啉)鋁(Alm23 q3 )等。
以與電子輸送性之主體材料的組合施予高效率地發光之第2客體材料比較容易發現，且藉由使第2客體材料之添加濃度為1質量%～10質量%、第1客體材料之添加濃度為0.05質量%～0.5質量%(以發光層的總質量為基準)對發光層進行摻雜，係可實現低電壓、高效率、長壽命兼具之藍色乃至藍綠色有機薄膜元件。
為了如前面所述使2種發光機制共存並使激發子生成量提昇，係以第1客體材料呈捕集電子的狀態，且以安定者為佳。藉此，主體因是電子輸送性之故，電洞密度低，即使是在遠離被認為是難以發生再結合的發光層內之電洞注入界面的區域，仍可在第1客體材料上發生再結合。在主體材料與第1客體材料之最低空分子軌道(LUMO)能量位階(或電子親和力)(AFH與AFG1)過於接近的系，即使客體捕集電子，但因短時間下會再度朝主體移動之故而不佳。主體材料與第1客體材料之間的LUMO能隙(|AFH-AFG1|)方面，係以約0.2eV以上者為佳。
本發明中，因主體材料與2種客體材料之HOMO位階(離子化電位IPH、IPG1、IPG2)、LUMO位階(電子親和力AFH、AFG1、AFG2)及光學能帶間隙(EGH、EGG1、EGG2)很重要，有必要在事前預先測定其物性值，來選擇較為適當的組合。物性值的測定上，例如使用大氣中光電子分光裝置AC-2(理研計器製)，來測定離子化電位(從真空準位至HOMO位階為止的能量差)Ip、使用紫外可見分光光度計UV-2100PC(島津製作所製)來測定光學吸收，並由吸收端求取光學能帶間隙Eg。電子親和力Af(從真空準位至LUMO位階為止的能量差)係可使用Eg與Ip，以Af=Ip-Eg計算而得。
有機EL層係可使用蒸鍍法等之該技術領域中所熟知的任意方法予以形成。
(電子輸送層)
本發明中，電子輸送層係可任意選擇性地設置之層。電子輸送層係可使用如2-(4-聯苯基)-5-(4-t-丁基苯基)-1,3,4-噁二唑(PBD)、1,3,5-參(4-t-丁基苯基-1,3,4-噁二唑基)苯(TPOB)之噁二唑衍生物；如3-苯基-4-(1’-萘基)-5-苯基-1,2,4-三唑(TAZ)之三唑衍生物；三嗪衍生物；苯基喹噁啉類；如5,5’-雙(二米基硼)-2,2’-聯噻吩(BMB-2T)、5,5’-雙(二米基硼)-2,2’：5’2’-三聯噻吩(BMB-3T)之噻吩衍生物；如鋁參(8-羥基喹啉)(Alq3)之鋁錯合物；如4,7-二苯基-1,10-啡啉(BPhen)、2,9-二甲基-4,7-二苯基-1,10-啡啉(BCP)之啡啉衍生物；或者2,5-二-(3-聯苯基)-1,1,-二甲基-3,4-二苯基含矽環戊二烯(PPSPP)、1,2-雙(1-甲基-2,3,4,5-四苯基含矽環戊二烯基)乙烷(2PSP)、2,5-雙-(2,2-聯吡啶-6-基)-1,1-二甲基-3、4-二苯基含矽環戊二烯(PyPySPyPy)之含矽環戊二烯衍生物、1,3,5-參(N-苯基苯并咪唑2-基)苯(TPBI)等之咪唑化合物等來形成。電子輸送層係可使用蒸鍍法等之該技術領域中所熟知的任意方法予以形成。
本發明中依前述之第1、第2摻雜物所致之高效率發光、長壽命化，係因運作於發光層中之主電荷為電子時的效果如此，當使用啡啉衍生物或含矽環戊二烯衍生物、咪唑化合物等之電子輸送能力高的電子輸送層材料時，更具效果，且適用於製作低驅動電壓、電力效率高的元件。
(電子注入層)
本發明中，電子注入層係可於陰極與電子輸送層之間或陰極與發光層之間任意選擇性地設置之層，可形成於絕緣體或半導體。電子注入層係可有效地促進從陰極到發光層之電子的移動。
一般而言，係可使用Li2 O、LiO、Na2 S、Na2 Se、或NaO等之鹼金屬氧化物或鹼金屬硫屬化合物、CaO、BaO、SrO、BeO、BaS、或CaSe等之鹼土類金屬氧化物或鹼土類金屬硫屬化合物、LiF、NaF、KF、CsF、LiCl、KCl或NaCl等之鹼金屬鹵化物、CaF2 、BaF2 、SrF2 、MgF2 或BeF2 等之鹼土類金屬的鹵化物、或Cs2CO3等之鹼金屬碳酸鹽等，來形成電子注入層。使用此等之材料來形成電子注入層時，以使電子注入層的膜厚為0.5～1.0nm左右為佳。或者，可使用Li、Na、K、或Cs等之鹼金屬、或Ca、Ba、Sr、或Mg等之鹼土類金屬的薄膜(膜厚1.0～5.0nm左右)作為電子注入層。
或者，又於前述用於電子輸送層之形成的材料之中，係可使用摻雜了Li、Na、K、或Cs等之鹼金屬、LiF、NaF、KF、或CsF等之鹼金屬鹵化物、或者Cs2 CO3 等之鹼金屬碳酸鹽之材料，來形成電子注入層。
電子注入層係可使用蒸鍍法等之該技術領域中所熟知的任意方法予以形成。
(金屬電極(陰極))
金屬電極係可使用高反射率之金屬(Al、Ag、Mo、W、Ni、Cr等)、非晶質合金(NiP、NiB、CrP、CrB等)、或者微結晶性合金(NiAl等)來形成。金屬電極係可藉由蒸鍍法、濺鍍法等之乾式製程來形成。
[實施例]
以下，藉由實施例來詳細地說明本發明。
(實施例1)
<透明電極之製作>
在玻璃基板(縱50mm×橫50mm×厚度0.7mm；CORNING製EAGLE2000玻璃)上，將ITO以DC磁控管濺鍍法、設定基板溫度200℃，成膜為膜厚180nm，意即以光微影法，形成線幅2mm之電極圖型。以下，簡單地說明光微影法的程序。在形成有ITO膜之基板上，藉由旋轉塗佈來塗佈光阻「TFR-1250」(商品名、東京應化工業製)，使膜厚為1.1μm。將光阻形成後之基板，透過使用光罩對準器而形成有線幅2mm線圖型之影像的光罩，藉由高壓水銀燈予以曝光。接著，以顯像液NMD-3(商品名、東京應化工業製)顯像、以純水淋洗、氮氣氣流，在設定至80℃之無塵烘箱中施予20分鐘加熱乾燥，於ITO膜上形成線幅2mm之光阻圖型。其次，將基板浸漬於45℃的草酸水溶液中，將ITO膜不要的部位藉由蝕刻去除。蝕刻後以純水淋洗基板，以氮氣氣流使其乾燥後，浸漬於剝離液106(商品名、東京應化工業製)將光阻剝離，以純水淋洗，以氮氣氣流使其乾燥，得到形成有透明電極之基板。
<有機EL層及金屬電極之製作>
使用UV/O3 洗淨裝置UV-1(SAMCO股份公司)，洗淨透明電極圖型表面後，將附透明電極之玻璃基板裝置於電阻加熱蒸鍍裝置內，使電洞注入層、電洞輸送層、有機發光層及電子注入層，在不破真空下依序成膜。
成膜之際，使真空槽內壓減壓至1×10-4 Pa以下為止。電洞注入層係使2-TNATA以蒸鍍速度1/s成膜20nm。接著於電洞注入層上，電洞輸送層係使NPB同樣地以1/s積層40nm。發光層係使作為主體材料之ADN(IPH=5.8eV、AFH=2.8eV)、作為第1客體材料之Alm23 q3 (IPG1=5.8eV、AFG1=2.9eV)、及作為第2客體材料之DPAVBi(IPG2=5.4eV、AFG2=2.6eV)同時蒸鍍，藉由共蒸鍍來實施。
而且，各材料之離子化電位(HOMO位階)(IPH，IPG1，IPG2)係於大氣中使用光電子分光測定裝置AC-2(理研計器社製)予以測定。並且測定由同一膜之吸收光譜所得之光學能帶間隙(EGH、EGG1、EGG2)。利用離子化電位及光學能帶間隙之測定值，計算出電子親和力(LUMO位階)(AFH，AFG1，AFG2)。各材料之蒸鍍速度，係將ADN設定在2.0/s、將DPAVBi設定在0.06/s，且將Alm23 q3 設定在0.002/s。共蒸鍍之有機發光層係成膜為使主體材料之膜厚為35nm。此時，Alm23 q3 相較於其他，因蒸鍍率極低，故藉由使膜厚計的位置接近蒸鍍源提高檢出感度，來調整蒸鍍速度。此時，有機發光層之構成比率係DPAVBi為2.9體積%(2.4質量%)、Alm23 q3 為0.1體積%(0.1質量%)。電子輸送層係使TPBI以蒸鍍速度1/s成膜20nm。
電子輸送層之TPBI成膜後，在不打破真空下，使基板往金屬膜蒸鍍用之腔室移動。接著，使其與ITO之線圖型呈垂直下，透過寬幅2mm之條紋圖型的開口空著的金屬光罩，使厚度1nm之LiF以0.1/s的蒸鍍速度成膜，並形成電子注入層。接著，由其上方將Al以100nm、3/s之蒸鍍速度成膜，並形成金屬電極(陰極)。
將陰極形成後之基板在不接觸大氣下，使其移動至乾燥氮氣氛圍(氧氣10ppm以下、水分1ppm以下)之套手工作箱。在套手工作箱內中，將4邊附近塗佈了環氧系接著劑之封止用玻璃板(縱41mm×橫41mm×厚度1.1mm、日本電氣硝子製OA-10)貼附於試樣上以覆蓋有機EL層，得到實施例1之藍色有機發光元件。
(實施例2)
除了使有機發光層形成時的Alm23 q3 之蒸鍍速度為0.006/s之點，其餘係與實施例1同樣地進行，得到藍色有機發光元件。此時，有機發光層之構成比率係DPAVBi為2.9體積%(2.4質量%)、Alm23 q3 為0.3體積%(0.3質量%)。
(實施例3)
除了使有機發光層形成時的Alm23 q3 之蒸鍍速度為0.01/s之點，其餘係與實施例1同樣地進行，得到藍色有機發光元件。此時，有機發光層之構成比率係DPAVBi為2.9體積%(2.4質量%)、Alm23 q3 為0.5體積%(0.5質量%)。
(比較例1)
除了在有機發光層形成時未使用Alm23 q3 之點，其餘係以與實施例1同一方法形成有機發光元件。
(比較例2)
除了在有機發光層形成時使用DSA-ph(IPG1=5.4eV、AFG1=2.7eV)取代Alm23 q3 之點，其餘係以與實施例1同一方法形成有機發光元件。
(比較例3)
除了於有機發光層形成時使Alm23 q3 之蒸鍍速度為0.06/s、且未使用DPAVBi之點，其餘係以與實施例1同一方法形成有機發光元件。
(評價)
評價各實施例、比較例所製作之有機發光元件的電壓、電流、亮度特性。將電流密度10mA/cm2 時的特性顯示於表1。
本實施例中，Alm23 q3 係滿足式(1)之關係而功能為第1客體材料，DPAVBi係滿足式(3)之關係而功能為第2客體材料。同時含有上述第1及第2客體材料之實施例1、2、3的有機發光元件，其發光效率相較於比較例1之元件係有所改善。
又，由比較例2之結果可知，未滿足式(1)之關係式的客體材料(本例為DSA-Ph)，即使摻雜0.1%，也幾乎不影響其性能。又，由比較例3之結果可知，若僅使滿足式(1)之關係的第1客體材料Alm23 q3 以一般所用的濃度進行摻雜的話，驅動電壓會上昇。就驅動電壓而言，在實施例3中既已若干高電壓化，且藉由添加小於0.5%之第1客體材料，可持續避免電壓上昇並可見發光效率之改善。

Claims (2)

  1. 一種有機發光元件，其係由至少一側具有可見光透過性之一對電極、與配置於該一對電極間之至少含有有機發光層之有機電致發光層所構成，且藉由於前述一對電極間施加電壓而發光之有機發光元件，其特徵為前述有機發光層係包含電子輸送性之主體材料以及至少包含第1客體材料及第2客體材料，且前述第1及第2客體材料均在藍色乃至藍綠色區域具有發光波峰，而前述主體材料係9,10-二(2-萘基)蒽(ADN)，前述第1客體材料係參(2,3-甲基-8-羥基喹啉)鋁(Alm23 q3 )，前述第2客體材料係4,4’-雙[2-{4-(N,N-二苯基胺基)苯基}乙烯基]聯苯基(DPAVBi)。
  2. 如請求項1之有機發光元件，其中，前述第1客體材料之添加濃度係小於0.5質量%。
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