量)一側(cè),因此主體材料的能級(jí)低于磷光化合物的Ti能級(jí)并發(fā)生上述猝滅的問(wèn) 題。另一方面,當(dāng)將主體材料的!\能級(jí)設(shè)定為高于磷光化合物的T 級(jí)以避免猝滅的問(wèn)題 時(shí),主體材料的熒光光譜移動(dòng)到短波長(zhǎng)(高能量)一側(cè),因此熒光光譜完全不與客體材料的 最長(zhǎng)波長(zhǎng)(最低能量)一側(cè)的吸收帶中的吸收光譜重疊。因此,通常,難以將主體材料的熒 光光譜與客體材料的最長(zhǎng)波長(zhǎng)(最低能量)一側(cè)的吸收帶中的吸收光譜重疊來(lái)最大限度地 提高主體材料的來(lái)自單重激發(fā)態(tài)的能量轉(zhuǎn)移。
[0109] 于是,在本實(shí)施方式中,第一有機(jī)化合物206和第二有機(jī)化合物207的組合優(yōu)選形 成激發(fā)復(fù)合體(也稱為激發(fā)態(tài)復(fù)合分子)。此時(shí),當(dāng)在發(fā)光層204中載流子(電子及空穴) 重新結(jié)合時(shí),第一有機(jī)化合物206和第二有機(jī)化合物207形成激發(fā)復(fù)合體。由此,在發(fā)光層 204中,第一有機(jī)化合物206的熒光光譜及第二有機(jī)化合物207的熒光光譜轉(zhuǎn)換為位于更長(zhǎng) 波長(zhǎng)一側(cè)的激發(fā)復(fù)合體的發(fā)射光譜。并且,當(dāng)以使激發(fā)復(fù)合體的發(fā)射光譜與客體材料的吸 收光譜大部分地重疊的方式選擇第一有機(jī)化合物206和第二有機(jī)化合物207時(shí),則可以最 大限度地提高來(lái)自單重激發(fā)態(tài)的能量轉(zhuǎn)移。另外,在是三重激發(fā)態(tài)的情況下,也可以認(rèn)為發(fā) 生來(lái)自激發(fā)復(fù)合體的能量轉(zhuǎn)移,而不發(fā)生來(lái)自主體材料的能量轉(zhuǎn)移。
[0110] 對(duì)于磷光化合物205,使用實(shí)施方式1所示的有機(jī)金屬銥配合物。雖然可以以產(chǎn)生 激發(fā)復(fù)合體的方式?jīng)Q定第一有機(jī)化合物206和第二有機(jī)化合物207的組合,但是優(yōu)選采用 容易接受電子的化合物(具有電子俘獲性的化合物)和容易接受空穴的化合物(具有空穴 俘獲性的化合物)的組合。
[0111] 容易接受電子的化合物的例子包括2-[3_(二苯并噻吩-4-基)苯基]二苯并[f, 11]喹喔啉(簡(jiǎn)稱:211^1'^?9-11)、2-[4-(3,6-二苯基-9!1-咔唑-9-基)苯基]二苯并出 h]喹喔啉(簡(jiǎn)稱:2CzroBq-III)、7-[3_(二苯并噻吩-4-基)苯基]二苯并[f,h]喹喔啉 (簡(jiǎn)稱:7mDBTroBq-II)和6-[3_(二苯并噻吩-4-基)苯基]二苯并[f,h]喹喔啉(簡(jiǎn)稱: 6mDBTPDBq_II)。
[0112] 容易接受空穴的化合物的例子包括4-苯基_4'_ (9-苯基-9H-咔唑-3-基)三苯 胺(簡(jiǎn)稱:PCBA1BP)、3-[N-(1-萘基)-N-(9-苯基咔唑-3-基)氨基]-9-苯基咔唑(簡(jiǎn)稱: 卩(^^附)、4,4',4"-三[1(1-萘基)4-苯基氨基]三苯胺(簡(jiǎn)稱:1'1嫩了4)、2,7-雙 [N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]-螺環(huán)_9,9' -聯(lián)芴(簡(jiǎn)稱:DPA2SF)、Ν,Ν' -雙 (9-苯基咔唑-3-基)-Ν,Ν'_ 二苯基苯-1,3-二胺(簡(jiǎn)稱:PCA2B)、Ν-(9,9-二甲基-2-Ν', Ν' -二苯基氨基-9Η-芴-7-基)二苯胺(簡(jiǎn)稱:DPNF)、Ν,Ν',Ν" -三苯基-Ν,Ν',Ν" -三 (9-苯基咔唑-3-基)苯-1,3,5-三胺(簡(jiǎn)稱:PCA3B)、2-[N-(9-苯基咔唑-3-基)-Ν-苯 基氨基]螺環(huán)_9,9' -聯(lián)荷(簡(jiǎn)稱:PCASF)、2-[N_(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]螺 環(huán) _9,9'_ 聯(lián)芴(簡(jiǎn)稱:DPASF)、N,N'_ 雙[4-(咔唑-9-基)苯基]-N,N'_ 二苯基 _9,9_ 二 甲基芴-2,7-二胺(簡(jiǎn)稱:¥6六2?)、4,4'-雙[1(3-甲基苯基)-1^苯基氨基]聯(lián)苯(簡(jiǎn) 稱:ΤΗ))、4,4'-雙[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]聯(lián)苯(簡(jiǎn)稱:DPAB)、N-(9,9-二 甲基-9H-芴-2-基)-N- {9,9-二甲基-2- [Ν' -苯基-Ν' - (9,9-二甲基-9H-芴-2-基) 氨基]-9Η-芴-7-基}苯胺(簡(jiǎn)稱:DFLADFL)、3-[Ν-(9-苯基咔唑-3-基)-Ν-苯基氨 基]-9-苯基咔唑(簡(jiǎn)稱:PCzPCAl)、3- [N- (4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]-9-苯基咔 唑(簡(jiǎn)稱:PCzDPAl)、3,6-雙[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]-9-苯基咔唑(簡(jiǎn) 稱:PCzDPA2)、4,4' -雙(N-{4-[N' -(3-甲基苯基)-Ν' -苯基氨基]苯基}-N-苯基氨基) 聯(lián)苯(簡(jiǎn)稱:DNTro)、3,6-雙[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-(l-萘基)氨基]-9-苯基咔唑 (簡(jiǎn)稱:PCzTPN2)和3,6-雙[Ν- (9-苯基咔唑-3-基)-Ν-苯基氨基]-9-苯基咔唑(簡(jiǎn)稱: PCzPCA2)〇
[0113] 上述第一有機(jī)化合物206和第二有機(jī)化合物207不局限于上述例子。以能夠形 成激發(fā)復(fù)合體的方式?jīng)Q定組合,該激發(fā)復(fù)合體的發(fā)射光譜與磷光化合物205的吸收光譜重 疊,并且該激發(fā)復(fù)合體的發(fā)射光譜的峰值具有比磷光化合物205的吸收光譜的峰值長(zhǎng)的波 長(zhǎng),即可。
[0114]另外,在將容易接受電子的化合物和容易接受空穴的化合物用于第一有機(jī)化合物 206和第二有機(jī)化合物207時(shí),可以由化合物的混合比來(lái)控制載流子平衡。具體而言,第一 有機(jī)化合物和第二有機(jī)化合物的比例優(yōu)選為1 :9至9 :1。
[0115] 在本實(shí)施方式所示的發(fā)光元件中,由于利用激發(fā)復(fù)合體的發(fā)射光譜與磷光化合物 的吸收光譜的重疊的能量轉(zhuǎn)移而可以提高能量轉(zhuǎn)移效率。由此,能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)光元件的高外 量子效率。
[0116]另外,在本發(fā)明的一個(gè)方式的其他結(jié)構(gòu)中,作為磷光化合物205(客體材料)以外 的兩種有機(jī)化合物(第一有機(jī)化合物206及第二有機(jī)化合物207),可以使用具有空穴俘獲 性的主體分子及具有電子俘獲性的主體分子來(lái)形成發(fā)光層204,以便發(fā)生將空穴和電子導(dǎo) 入到存在于兩種主體分子中的客體分子而使客體分子成為激發(fā)態(tài)的現(xiàn)象(GuestCoupled withComplementaryHosts:GCCH,客體與互補(bǔ)主體的偶聯(lián))。
[0117] 此時(shí),具有空穴俘獲性的主體分子及具有電子俘獲性的主體分子分別可以選自上 述容易接受空穴的化合物及容易接受電子的化合物中。
[0118] 本實(shí)施方式所示的發(fā)光元件的結(jié)構(gòu)是一個(gè)例子。本發(fā)明的一個(gè)方式的發(fā)光元件除 此結(jié)構(gòu)之外還可以具有微腔結(jié)構(gòu)。
[0119]另外,本實(shí)施方式所示的結(jié)構(gòu)可以與其他實(shí)施方式所示的結(jié)構(gòu)中的任一個(gè)適當(dāng)?shù)?組合。
[0120] 實(shí)施方式4 在本實(shí)施方式中,作為本發(fā)明的一個(gè)方式,說(shuō)明在多個(gè)EL層之間設(shè)置有電荷產(chǎn)生層的 發(fā)光元件(以下,稱為串聯(lián)型發(fā)光元件)。
[0121] 本實(shí)施方式所示的發(fā)光元件是如圖3A所示那樣的在一對(duì)電極(第一電極301與 第二電極304)之間包括多個(gè)EL層(第一EL層302(1)和第二EL層302(2))的串聯(lián)型發(fā) 光元件。
[0122] 在本實(shí)施方式中,第一電極301用作陽(yáng)極,第二電極304用作陰極。另外,第一電 極301及第二電極304可以具有與實(shí)施方式2相同的結(jié)構(gòu)。此外,雖然多個(gè)EL層(第一EL 層302(1)和第二EL層302 (2))可以具有與實(shí)施方式2或?qū)嵤┓绞?所示的EL層相同的 結(jié)構(gòu),但是上述EL層中的任一個(gè)也可以具有與實(shí)施方式2或?qū)嵤┓绞?所示的EL層相同 的結(jié)構(gòu)。換言之,第一EL層302(1)和第二EL層302(2)既可以具有相同結(jié)構(gòu),又可以具有 不同結(jié)構(gòu),而且還可以與實(shí)施方式2或?qū)嵤┓绞?的EL層的結(jié)構(gòu)相同。
[0123] 另外,在多個(gè)EL層(第一EL層302(1)和第二EL層302(2))之間設(shè)置有電荷產(chǎn) 生層(1)305。電荷產(chǎn)生層(1)305具有如下功能:當(dāng)對(duì)第一電極301和第二電極304之間 施加電壓時(shí),將電子注入到一方的EL層中,且將空穴注入到另一方的EL層中的功能。在本 實(shí)施方式中,當(dāng)以第一電極301的電位高于第二電極304的方式施加電壓時(shí),電荷產(chǎn)生層 (1)305將電子注入到第一EL層302(1)中并將空穴注入到第二EL層302 (2)中。
[0124] 另外,從光提取效率的觀點(diǎn)來(lái)看,電荷產(chǎn)生層(1)305優(yōu)選對(duì)可見(jiàn)光具有透過(guò)性 (具體而言,電荷產(chǎn)生層(1)305具有40%以上的可見(jiàn)光透射率)。電荷產(chǎn)生層(1)305即使 具有比第一電極301或第二電極304低的導(dǎo)電率也發(fā)揮作用。
[0125] 電荷產(chǎn)生層(1)305可以具有對(duì)具有高空穴傳輸性的有機(jī)化合物添加電子受體 (受體)的結(jié)構(gòu)或?qū)哂懈唠娮觽鬏斝缘挠袡C(jī)化合物添加電子給體(供體)的結(jié)構(gòu)?;蛘?, 也可以層疊這兩種結(jié)構(gòu)。
[0126] 在是對(duì)具有高空穴傳輸性的有機(jī)化合物添加電子受體的結(jié)構(gòu)的情況下,具有高空 穴傳輸性的有機(jī)化合物例如可以是芳族胺化合物諸如NPB、TPD、TDATA、MTDATA或BSPB等。 在此所述的物質(zhì)主要是具有10 6cm2/Vs以上的空穴迀移率的物質(zhì)。注意,只要空穴傳輸性 高于電子傳輸性,就可以使用上述物質(zhì)之外的物質(zhì)。
[0127] 作為電子受體,可以舉出7,7,8,8-四氰基-2,3,5,6-四氟醌二甲烷(簡(jiǎn)稱: f4-tcnq)、氯醌等。具體而言,因其高電子接受性而優(yōu)選使用氧化釩、氧化鈮、氧化鉭、氧化 絡(luò)、氧化鉬、氧化媽、氧化猛和氧化錸。在這些中,尤其優(yōu)選使用氧化鉬,因?yàn)槠湓诖髿庵蟹€(wěn) 定,具有低吸濕性,并且容易處理。
[0128] 在是對(duì)具有高電子傳輸性的有機(jī)化合物添加電子給體的結(jié)構(gòu)的情況下,作為具有 高電子傳輸性的有機(jī)化合物,例如可以使用具有喹啉骨架或苯并喹啉骨架的金屬配合物等 諸如Alq、Almq3、BeBq^BAlq等。此外,還可以使用具有噁唑基配體或噻唑基配體的金屬 配合物等諸如Zn(B0X)2SZn(BTZ) 2等。除了金屬配合物之外,還可以使用PBD、0XD-7、TAZ、 Bphen、BCP等。在此所述的物質(zhì)主要是電子迀移率為10 6cm2/Vs以上的的物質(zhì)。注意,只要 電子傳輸性高于空穴傳輸性,就可以使用上述物質(zhì)之外的物質(zhì)。
[0129] 作為電子給體,可以使用堿金屬、堿土金屬、稀土金屬、屬于元素周期表中第 2至13族的金屬或者它們的氧化物或碳酸鹽。具體而言,優(yōu)選使用鋰(Li)、銫(Cs)、 鎂(Mg)、鈣(Ca)、鐿(Yb)、銦(In)、氧化鋰、碳酸銫等。此外,也可以將如四硫萘并萘 (tetrathianaphthacene)等有機(jī)化合物用作電子給體。
[0130] 另外,通過(guò)使用任意上述材料形成電荷產(chǎn)生層(1)305,可以抑制因?qū)盈BEL層而引 起的驅(qū)動(dòng)電壓的增大。
[0131] 雖然在本實(shí)施方式中說(shuō)明包括兩個(gè)EL層的發(fā)光元件,但本發(fā)明可以同樣地應(yīng)用 于如圖3B所示那樣層疊η個(gè)(η是3以上)EL層(302(1)至302(n))的發(fā)光元件。當(dāng)如 根據(jù)本實(shí)施方式的發(fā)光元件那樣多個(gè)EL層包括在一對(duì)電極之間時(shí),通過(guò)將電荷產(chǎn)生層(I) (305(1)至305 (n-1))設(shè)置在EL層與EL層之間,可以在將電流密度保持為低的同時(shí)得到高 亮度區(qū)域中的發(fā)光。因?yàn)榭梢詫㈦娏髅芏缺3譃榈?,所以元件可以具有長(zhǎng)使用壽命。因?yàn)?當(dāng)將該發(fā)光元件應(yīng)用于具有大發(fā)光面的發(fā)光裝置及照明裝置時(shí),可以減少由于電極材料的 電阻的電壓下降,所以可以實(shí)現(xiàn)大面積中的均勻發(fā)光。
[0132]當(dāng)EL層具有不同的發(fā)光顏色時(shí),可以從發(fā)光元件整體得到所希望的發(fā)光顏色。例 如,在具有兩個(gè)EL層的發(fā)光元件中,當(dāng)使第一EL層的發(fā)光顏色和第二EL層的發(fā)光顏色處 于補(bǔ)色時(shí),也可以得到作為發(fā)光元件整體發(fā)射白色光的發(fā)光元件。注意,"補(bǔ)色"表示當(dāng)混合 時(shí)能夠產(chǎn)生非彩色的顏色。換言之,組合補(bǔ)色能夠得到白色發(fā)光。
[0133] 具有三個(gè)EL層的發(fā)光元件也與此同樣。例如,當(dāng)?shù)谝籈L層的發(fā)光顏色是紅色,第 二EL層的發(fā)光顏色是綠色,第三EL層的發(fā)光顏色是藍(lán)色時(shí),作為發(fā)光元件整體可以提供白 色發(fā)光。
[0134] 注意,本實(shí)施方式所示的結(jié)構(gòu)可以與其他實(shí)施方式所示的結(jié)構(gòu)中的任一個(gè)適當(dāng)?shù)?組合。
[0135] 實(shí)施方式5 在本實(shí)施方式中,說(shuō)明包括將本發(fā)明的一個(gè)方式的有機(jī)金屬銥配合物用于發(fā)光層中的 發(fā)光元件的發(fā)光裝置。
[0136] 上述發(fā)光裝置可以是無(wú)源矩陣型發(fā)光裝置或是有源矩陣型發(fā)光裝置。此外,可以 將其他實(shí)施方式所說(shuō)明的發(fā)光元件應(yīng)用于本實(shí)施方式所示的發(fā)光裝置。
[0137] 在本實(shí)施方式中,參照?qǐng)D4A和圖4B對(duì)有源矩陣型發(fā)光裝置進(jìn)行說(shuō)明。
[0138] 圖4A是發(fā)光裝置的俯視圖,圖4B是沿圖4A中的鏈?zhǔn)骄€A-A'的截面圖。本實(shí)施 方式的有源矩陣型發(fā)光裝置包括設(shè)置于元件襯底401上的像素部402、驅(qū)動(dòng)電路部(源極 線驅(qū)動(dòng)電路)403以及驅(qū)動(dòng)電路部(柵極線驅(qū)動(dòng)電路)404a及404b。將像素部402、驅(qū)動(dòng)電 路部403及驅(qū)動(dòng)電路部404a及404b由密封劑405密封在元件襯底401與密封襯底406之 間。
[0139] 此外,在元件襯底401上設(shè)置用來(lái)連接外部輸入端子的引線407,經(jīng)過(guò)該引線407 對(duì)驅(qū)動(dòng)電路部403及驅(qū)動(dòng)電路部404a及404b傳達(dá)來(lái)自外部的信號(hào)(例如,視頻信號(hào)、時(shí) 鐘信號(hào)、起始信號(hào)或復(fù)位信號(hào))或電位。在此,示出作為外部輸入端子設(shè)置柔性印刷電路 (FPC)408的例子。雖然在此只表示FPC,但是該FPC也可以與印刷線路板(PWB) -起設(shè)置。 本說(shuō)明書(shū)中的發(fā)光裝置在其范圍中不僅包括發(fā)光裝置本身,還包括與FPC或PWB-起設(shè)置 的發(fā)光裝置。
[0140] 接下來(lái),參照?qǐng)D4B說(shuō)明截面結(jié)構(gòu)。驅(qū)動(dòng)電路部及像素部形成在元件襯底401上; 在此示出作為源極線驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)電路部403及像素部402。
[0141] 驅(qū)動(dòng)電路部403是形成η溝道型FET409和p溝道型FET410的組合的CMOS電路 的例子。另外,驅(qū)動(dòng)電路部中的電路可以使用各種CMOS電路、PM0S電路或NM0S電路形成。 可以使用交錯(cuò)型FET和反交錯(cuò)型FET中的任一個(gè)。再者,對(duì)用于FET中的半導(dǎo)體膜的結(jié)晶 性也沒(méi)有特別限制,可以是非晶或結(jié)晶。半導(dǎo)體材料的例子包括IV族半導(dǎo)體(例如,硅和 鎵)、化合物半導(dǎo)體(包括氧化物半導(dǎo)體)及有機(jī)半導(dǎo)體。雖然在本實(shí)施方式中說(shuō)明將驅(qū)動(dòng) 電路形成于襯底上的驅(qū)動(dòng)器一體型,但是驅(qū)動(dòng)電路不一定必須形成于襯底上,也可以將驅(qū) 動(dòng)電路形成于外部而不形成于襯底上。
[0142] 像素部402由多個(gè)像素形成,該多個(gè)像素中的每一個(gè)都包括開(kāi)關(guān)用FET411、電流 控制用FET412及電連接于電流控制用FET412的布線(源電極或漏電極)的第一電極(陽(yáng) 極)413。以覆蓋第一電極(陽(yáng)極)413的端部的方式形成有絕緣物414。
[0143] 為了得到層疊在絕緣物414上的膜的所希望的覆蓋性,絕緣物414優(yōu)選在其上端 部或下端部具有有曲率的曲面。例如,絕緣物414可以使用負(fù)型光敏樹(shù)脂或正型光敏樹(shù)脂 形成。絕緣物414的材料不局限于有機(jī)化合物,也可以使用無(wú)機(jī)化合物諸如氧化硅、