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有機(jī)電致發(fā)光器件及顯示裝置的制作方法

文檔序號(hào):6891321閱讀:127來源:國知局

專利名稱::有機(jī)電致發(fā)光器件及顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
:本發(fā)明涉及一種有機(jī)電致發(fā)光器件(所謂的"有機(jī)EL器件")及顯示裝置,并且特別地涉及一種配備有包含含氮雜環(huán)4汙生物(nitrogen—containingheterocyclederivative)的電子4專豐lT層的有才幾電致發(fā)光器件及顯示裝置。
背景技術(shù)
:利用有才幾材神+的電致發(fā)光(在下文中稱為"EL")的有才幾電致發(fā)光器件(所謂的有機(jī)EL器件)均設(shè)置在陽極和陰極之間,其中有才幾層由有才幾空穴傳l俞層(holetransportlayer)形成,有才幾發(fā)光層(light-emittinglayer)以一層堆疊在另一層上的方式進(jìn)4亍堆疊,并作為能通過低壓直流驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)高亮度光發(fā)射的發(fā)光裝置而引起興趣。圖12是示出了這樣的有才幾電致發(fā)光器件的一個(gè)結(jié)構(gòu)實(shí)例的剖視圖。在該圖中示出的有才幾電致發(fā)光器件51設(shè)置在由例如玻璃等制成的透明基板52上,并且由設(shè)置在基板52上的陽極53、設(shè)置在陽極53上的有機(jī)層54、以及設(shè)置在有機(jī)層54上的陰極55構(gòu)成。有才幾層54具有空穴注入層(holeinjectionlayer)54a、空穴傳-llr層54b、發(fā)光層54c以及電子傳豐命層54d乂人陽才及53側(cè)以該次序相繼堆疊的結(jié)構(gòu)。在該有機(jī)電致發(fā)光器件51中,從陰極55注入的電子和從陽才及53注入的空穴在發(fā)光層54c中4皮此再結(jié)合,并且通過陽極53或陰才及55輸出依據(jù)這種再結(jié)合(recombination)產(chǎn)生的光。應(yīng)當(dāng)注意,有機(jī)電致發(fā)光器件也包括陰極、有才幾層以及陽極從基板側(cè)以該次序相繼堆疊的那些結(jié)構(gòu)。近年來,對(duì)于這樣的有機(jī)電致發(fā)光器件來說還需要更高的效率和更長的壽命。例如,8-羥基壹啉鋁(Alq3)通常已纟皮用作電子傳輸層54d。由于Alq3在電子遷移率上很低,所以鄰二氮雜菲(菲咯啉)衍生物(參見,例如,AppliedPhysicsLetter(U.S.A.),76(2),197-199,January0,2000(在下文中稱為非專利文獻(xiàn)l))和嘧:咯(silole)》亍生4勿(參見,仿J^口,AppliedPhysicsLetter(U.S.A.),80(2),189-191,January14,2002(在下文中稱為非專利文獻(xiàn)2))已凈皮才艮道作為具有比Alq3更高的電子遷移率的材料。這些電子傳輸材^h的使用具有的優(yōu)點(diǎn)在于,由于增強(qiáng)了電子注入并且將電子和空穴之間的再結(jié)合區(qū)集中在空穴注入電極(陽極53)側(cè),所以改善了再結(jié)合的可能性,提高了發(fā)光效率,并且低壓驅(qū)動(dòng)是可行的。另一方面,由于電子和空穴之間的再結(jié)合區(qū)移動(dòng)到陽4及53側(cè),所以更多的電子到達(dá)空穴傳輸層54b。通常使用三苯胺衍生物作為空穴傳輸層54b,所以,當(dāng)其接收電子時(shí),變得4艮不穩(wěn)定和劣化。結(jié)果,電致發(fā)光器件的發(fā)光壽命縮短。作為通過裝置控制栽體平衡的嘗試,已經(jīng)披露了每個(gè)具有在發(fā)光層和電子傳輸層之間高空穴傳輸能力的層的有^L電致發(fā)光器件的實(shí)例(參見,例如,PCT國際7>開第WO2004/077886A號(hào)(在下文中稱為專利文獻(xiàn)1)和第JP-A-2006-66890號(hào)(在下文中稱為專利文獻(xiàn)2))。要有機(jī)層具有一定的厚度或更大。一般慣例是選擇表現(xiàn)出高遷移率的空穴傳輸材料并且將其沉積^艮厚(參見,例如,專利文獻(xiàn)1和JP-A-2005-101008(在下文中稱為專利文獻(xiàn)3))。
發(fā)明內(nèi)容然而,如在專利文獻(xiàn)1和2中所描述的,具有在發(fā)光層和電子傳輸層之間高空穴傳輸能力的層的有機(jī)電致發(fā)光器件伴隨的問題在于降低了電子傳輸能力,并且由于增加的驅(qū)動(dòng)電壓和不足的載體,劣化了電流效率。如在非專利文獻(xiàn)i和2中所描述的,當(dāng)使用配備有足夠高電子遷移率以能夠高效率發(fā)光的材料作為電子傳輸層54d時(shí),如在專利文獻(xiàn)1和3中所描述的空穴傳輸層54b沉積很厚的結(jié)構(gòu)由于大的厚度,盡管對(duì)空穴的傳輸是一個(gè)限制,而增強(qiáng)了電子的供給,因此涉及劣化載體平衡以及完全縮短壽命的問題。因此,希望4是供一種可以實(shí)現(xiàn)壽交高效率和4交長壽命的有才幾電致發(fā)光器件。為了實(shí)現(xiàn)上述希望,本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的特征在于在i殳置之間的有機(jī)層的有機(jī)電致發(fā)光器件中,其中具有含氮雜環(huán)衍生物的層設(shè)置在陰極和發(fā)光層之間,并且其中包含的具有含氮雜環(huán)書t生物的層具有的厚度大于設(shè)置在陽極和發(fā)光層之間的空穴供給層(holesupplylayer)。本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的特征還在于在設(shè)置有基4反以及在基板上以陣列形成的有機(jī)電致發(fā)光器件的顯示裝置中,每個(gè)有機(jī)電致發(fā)光器件設(shè)置有陽極、陰極以及保持在陽才及和陰才及之間并至少具有發(fā)光層的有機(jī)層,其中具有含氮雜環(huán)衍生物的層設(shè)置在陰極和發(fā)光層之間,并且其中包含的具有含氮雜環(huán)衍生物的層具有的厚度大于設(shè)置在陽極和發(fā)光層之間的空穴供給層。根據(jù)這些有機(jī)電致發(fā)光器件和顯示裝置,其中包含的具有含氮雜環(huán)衍生物的層設(shè)置在陰極和發(fā)光層之間,并且含氮雜環(huán)衍生物具有高的電子供給能力。因此,其中包含的具有含氮雜環(huán)衍生物的層可以為發(fā)光層^是供必需的和足夠的電子以在低驅(qū)動(dòng)電壓下獲得較高的效率,盡管其中包含含氮雜環(huán)衍生物的層形成有大于空穴供給層的厚度。此外,形成設(shè)置在陽極和發(fā)光層之間薄于包含含氮雜環(huán)的層的空穴傳輸層可以增加空穴的供給。因此,可以在剛好足夠的空穴和電子的情況下獲得載體平^f(carrierbalance),同時(shí)保證載體的足夠大的供鄉(xiāng)合量,因此,可以獲得高發(fā)光效率。由于空穴和電子既不太多也不太少,所以幾乎不會(huì)石皮壞載體平tf,乂人而可以降4氐在驅(qū)動(dòng)下的劣化并且可以延長發(fā)光壽命。如上述所描述的,根據(jù)本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光器件和顯示裝置可以獲得較高的效率和較長的壽命,因此,可以實(shí)現(xiàn)在長期可靠性上優(yōu)異的顯示。圖1是圖解說明了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的有才幾電致發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)的剖—見圖;圖2A和圖2B是示出了本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的顯示裝置的電^各結(jié)構(gòu)圖;圖3是描述了應(yīng)用本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的密封結(jié)構(gòu)的^t塊化顯示裝置的結(jié)構(gòu)圖;圖4是示出了應(yīng)用本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電視機(jī)的透視圖;圖5A是圖解說明了應(yīng)用本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的當(dāng)從前側(cè)觀察時(shí)數(shù)碼相機(jī)的透視圖,而圖5B是當(dāng)從后側(cè)觀察時(shí)數(shù)碼相才幾的透^L圖;圖6是描述了應(yīng)用本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的筆記本式個(gè)人計(jì)算才幾的透視圖;圖7是描述了應(yīng)用本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的攝像機(jī)的透視圖;圖8A是作為應(yīng)用了本發(fā)明的移動(dòng)終端設(shè)備的一個(gè)實(shí)例的便攜式電話在打開狀態(tài)下的正—見圖,圖8B是^更攜式電話在打開狀態(tài)下的側(cè)視圖,圖8C是便攜式電話在關(guān)閉狀態(tài)下的正視圖,圖8D是便攜式電話在關(guān)閉狀態(tài)下的左側(cè)圖,圖8E是便攜式電話在關(guān)閉狀態(tài)下的右側(cè)圖,圖8F是便攜式電話在關(guān)閉狀態(tài)下的頂視圖,以及圖8G是便攜式電話在關(guān)閉狀態(tài)下的底碎見圖;圖9是圖解說明了當(dāng)其中包含的具有含氮雜環(huán)衍生物的層的厚度改變時(shí)驅(qū)動(dòng)電壓的變化的示圖;圖10是示出了當(dāng)其中包含的具有含氮雜環(huán)衍生物的層的厚度改變時(shí)電流#丈率的變4匕的示圖;圖11是示出了當(dāng)其中包含的具有含氮雜環(huán)衍生物的層的厚度改變時(shí)發(fā)光壽命的變4b的示圖;以及圖12是圖解說明了現(xiàn)有的有機(jī)電致發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)的剖視圖。具體實(shí)施方式在下文中,將詳細(xì)地描述本發(fā)明的實(shí)施例。圖1是圖解說明了根據(jù)本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光器件的一個(gè)結(jié)構(gòu)實(shí)例的透視圖。圖中示出的有機(jī)電致發(fā)光器件11被l是供有設(shè)置在基板12上的陽極13、以多層形式i殳置在陽才及13上的有才幾層14、以及設(shè)置在有機(jī)層上的陰極15。在以下描述中,將對(duì)頂發(fā)射(top-emitting)結(jié)構(gòu)的有4幾電致發(fā)光器件11進(jìn)4亍描述,當(dāng)乂人陽才及13注入的空穴和,人陰才及15注入的電子在發(fā)光層14c中一旦再結(jié)合所產(chǎn)生的光乂人陰才及15的位于與基^反12相對(duì)的一側(cè)上的側(cè)部車#出。首先,假定作為其上設(shè)置有機(jī)電致發(fā)光器件11的基板12,根據(jù)要求選4奪和使用諸如玻璃基4反、,圭基板、膜狀柔性基;f反等的透明基板中的一種。當(dāng)使用多個(gè)這樣的有機(jī)電致發(fā)光器件11制造的顯示裝置的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是有源矩陣系統(tǒng)時(shí),使用具有對(duì)應(yīng)各個(gè)像素設(shè)置的TFT的TFT基板作為基板12。在這種情況下,該顯示裝置被構(gòu)造成使得通過使用TFT驅(qū)動(dòng)頂發(fā)射有才幾電致發(fā)光器件11。作為設(shè)置在基板12上作為下部電極的陽才及13,可以單獨(dú)或組合地1吏用其中每個(gè)/人真空水平具有大的功函凄t(逸出功,workfunction)以有效地注入空穴的電才及材泮牛,例如,4各(Cr)、金(Au)、二!Ut4易(Sn02)禾口4弟(Sb)的合金、氧^^辛(ZnO)和4呂(Al)的合金、銀(Ag)合金、這些金屬和合金的氧化物等。當(dāng)有才幾電致發(fā)光器件11是頂發(fā)射系統(tǒng)時(shí),由于干擾效應(yīng)(interferenceeffect)和高反射率步丈應(yīng),具有高發(fā)射率的才才沖牛的陽招_13的結(jié)構(gòu)可以改善光至外部的輸出效率。作為這樣的電極材料,優(yōu)選使用例如主要由A1、Ag等構(gòu)成的電極材料。通過在這樣的高反射率材料的層上設(shè)置具有大的功函數(shù)的透明電極材料如ITO的層,可以才是高載體的注入#文率。當(dāng)陽才及13由Al合金形成時(shí),作為對(duì)Al合金的附加成分的金屬的使用,所述金屬相對(duì)于作為主要成分的Al具有較小的功函數(shù),諸如,例如釹,改善了Al合金的穩(wěn)定性使得可以獲得高反射率的穩(wěn)定的陽極。在這種情況下,該功函數(shù)相比于具有大的功函數(shù)的諸如ITO的透明電極材料層的形式的陽極來說變得更小,這通常會(huì)導(dǎo)致到目前為止作為通常4吏用的胺材^+的大的空穴注入障礙^舉一i也用作空穴注入層。因此,通過在與陽才及的界面處形成胺材并+和其中混合的受體材料諸如F4TCNQ(2,3,5,6-四氟-7,7,8,8-四氰基壹啉并二甲》克(2,3,5,6-tetrafluoro-7,7,8,8-tetracyanoquinodimethane))的層,PEDOT-PSS(聚乙烯二羥基噻吩-聚苯乙烯石黃酸(polyethylenedioxythiophene-polystyrenesulfonicacid))的所謂的p-摻雜層等或者通過使用本文中隨后描述的氮雜苯并菲(azatriphenylene)衍生物,可以使用低驅(qū)動(dòng)電壓。尤其從裝置穩(wěn)定性和低驅(qū)動(dòng)電壓的觀點(diǎn)來看,氮雜苯并菲衍生物是優(yōu)選的。應(yīng)當(dāng)注意的是,當(dāng)通過使用多個(gè)這樣的有機(jī)電致發(fā)光器件11制造的顯示裝置的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是有源矩陣系統(tǒng)時(shí),對(duì)應(yīng)于各TFT設(shè)置的像素圖案化這樣的陽極13。作為對(duì)于陽極13的上層,設(shè)置絕緣膜,盡管在圖中省略了其說明,并且通過絕緣膜中的空穴,露出各Y象素處的陽一及13的表面。另一方面,作為陰極15,使用具有小功函數(shù)的材料形成層使得該層鄰接有機(jī)層14。對(duì)于該層來說,具有透光率良好的結(jié)構(gòu)是必需的。作為這樣的結(jié)構(gòu),陰才及15可以具有第一層15a和第二層15b,人陽才及13側(cè)以該次序堆疊的結(jié)構(gòu)。通過使用具有小功函數(shù)和良好透光率的材料來形成第一層15a。這樣的材料的實(shí)例包括堿金屬氧化物、石咸金屬氟化物、石威土金屬氧化物以及石成土金屬氟化物,諸如Li20、Cs2Co3、Cs2S04、MgF、LiF以及CaF2。另一方面,第二層15b由具有透光率和電導(dǎo)率的材料制成,例如以薄膜MgAg電才及或Ca電才及的形式。當(dāng)該有機(jī)電致發(fā)光器件11是尤其由引起產(chǎn)生的光在陽極13和陰極15之間共振然后輸出的共振器結(jié)構(gòu)形成的頂發(fā)射裝置時(shí),-使用諸如例如Mg-Ag的半透射反射才才泮牛(semi-transmittingreflectivematerial)形成第二層15b以引起產(chǎn)生的光在第二層15b和陽極13之間共振。而且,第二層15b由例如透明的SiNx化合物制成,并且形成為密去于電才及用于防止電一及劣^b。上述第一層15a和第二層15b可以通過i^3口真空蒸發(fā)、賊射或等離子體CVD的方法形成。當(dāng)使用這樣的有機(jī)電致發(fā)光器件制造的顯示裝置的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是有源矩陣系統(tǒng)時(shí),陰極15可以在基^反12上形成為固體膜使得陰極15通過覆蓋陽極13的外圍邊(peripheraledge)的絕緣膜而與陽極13絕緣,盡管在圖中省略了它的說明,并且可以使用有機(jī)層14和陰極15作為對(duì)各像素的共用電極。保持在上述陽極13和陰極15之間的有機(jī)層14至少具有發(fā)光層,并且該有才幾層14已通過,人陽才及13側(cè)以該次序堆疊用于將空穴從陽極13供給到發(fā)光層的空穴供給層、發(fā)光層、以及下面描述的用于將電子從陰極供給到發(fā)光層的電子供給層而形成。具體地說,有才幾層14已通過乂人陽才及13側(cè)以該次序堆疊由空穴注入層14a和空穴傳輸層14b構(gòu)成的空穴供給層、發(fā)光層14c以及電子傳輸層(電子供給層)14d而形成。這些層可以由例如通過真空蒸發(fā)或諸如旋涂的另外的工藝形成的有機(jī)層制成。作為本發(fā)明的特有特征,在發(fā)光層14c和陰極15之間設(shè)置其中包含的具有含氮雜環(huán)衍生物的層。具體地說,々1定電子傳輸層14d包含含氮雜環(huán)衍生物。該電子傳輸層14d形成的厚度大于空穴供給層即空穴注入層14a和空穴傳l餘層14b的厚度。由于含氮雜環(huán)4汙生物的高電子供給能力,因此在低驅(qū)動(dòng)電壓下電子的供給保持很高,盡管電子傳輸層14d形成的厚度大于空穴注入層14a和空穴傳flT層14b的總厚度。而且,由于形成的電子傳輸層14d的厚度厚于空穴注入層14a和空穴傳輸層14b的總厚度,因此可以防止在陽才及13和陰極15之間的短路。電子4專llr層14d可以形成有〗尤選為70nm或更大的厚度。優(yōu)選其形成有70nm或更大的厚度,因?yàn)殡娮拥墓會(huì)并不過多并且可以與空穴的供給相平衡。而且,優(yōu)選電子傳輸層14d和有4幾層14的形成滿足0.90〉d"d2〉0.30(山電子傳!lT層14d的厚度,d2:有機(jī)層14的厚度)的關(guān)系,因?yàn)榭梢?艮容易地在空穴的供給和電子的供給之間建立平衡并且可以確保較長的壽命。通過將有機(jī)電致發(fā)光器件11制造成引起產(chǎn)生的光在陽極13和陰極15之間共振并輸出的共振器結(jié)構(gòu),可以輸出具有改善的色純度的光同時(shí)增加在共振的中心波長周圍的光的強(qiáng)度。當(dāng)制造成陽極13的反射端面i殳置在第一端部Pl上(所述反射端面位于發(fā)光層14c側(cè))、陰極15的反射端面設(shè)置在第二端部P2上(所述反射端面位于發(fā)光層14c側(cè))、有才幾層14i殳置為共振部、以及引起發(fā)光層14c中產(chǎn)生的光共振并從第二端部側(cè)輸出這樣的共振器結(jié)構(gòu)時(shí),設(shè)定共振器中第一端部Pl和第二端部P2之間的光學(xué)距離(光程)L以滿足下面所述的方程式(1)。實(shí)際中,該光學(xué)距離L可以優(yōu)選i殳定為采用滿足方程式(1)的正的最小值。(2L)/X+€/(27i)=m........方程式(1)在方程式(1)中,L表示第一端部Pl和第二端部P2之間的光學(xué)距離,①表示第一端部P1處產(chǎn)生的反射光的相位移Oi和第二端部P2處產(chǎn)生的反射光的相位移02的總和(O=^+0>2)(^立德(rad)),X表示希望乂人第二端部P2側(cè)輸出的光的光語的峰值波長,以及m表示Y吏L為正的整凄史。應(yīng)當(dāng)注意,在方禾呈式(1)中對(duì)于L和X可以^:用相同的單位,例如,可以使用"nm"作為單位。在有機(jī)電致發(fā)光器件11中,在發(fā)光層14c的最大發(fā)光位置和第一端部Pl之間的光學(xué)距離L!設(shè)定為滿足下面所述的方程式(2),并且在最大發(fā)光位置和第二端部P2之間的光學(xué)距離Lj殳定為滿足下面所述的方程式(3)。應(yīng)當(dāng)注意,術(shù)語"最大發(fā)光位置"是指其中在發(fā)光區(qū)域中光發(fā)射強(qiáng)度為最高的位置。當(dāng)光的發(fā)射發(fā)生在陽極13側(cè)和陰極15側(cè)的發(fā)光層14c的兩者的界面上時(shí),最大發(fā)光位置是界面中的一個(gè),所述一個(gè)界面在光產(chǎn)生的強(qiáng)度上高于另一個(gè)界面。在方程式(2)中,t"表示第一端部Pl和最大發(fā)光4立置之間的理論光學(xué)距離,a!表示基于發(fā)光層14c處光產(chǎn)生的分布的修正值,X表示希望輸出的光的光譜的峰值波長,dh表示第一端部Pl處產(chǎn)生的反射光的相位移(rad),以及mi表示0或者一個(gè)整^:。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage14</formula>在方程式(3)中,tL2表示第二端部P2和最大發(fā)光位置之間的理論光學(xué)距離,32表示基于發(fā)光層14c處光產(chǎn)生的分布的修正值,X表示希望輸出的光的光語的峰值波長,0>2表示第二端部P2處產(chǎn)生的反射光的相位移(rad),以及rii2表示0或者一個(gè)整凄史。方程式(2)是為了保證當(dāng)光的在發(fā)光層14c中所產(chǎn)生的一部分(其朝向陽極13)接著返回到其在第一端部Pl上的反射時(shí),由此返回的光具有與其產(chǎn)生時(shí)的光的相位相同的相位,并且其與產(chǎn)生的光的朝向陰極15的另一部分處于這樣的關(guān)系,使得它們彼此增強(qiáng)。另一方面,方程式(3)是為了保證當(dāng)光的在發(fā)光層14c中所產(chǎn)生的一部分(其朝向陰極15)接著返回到其在第二端部P2上的反射時(shí),由此返回的光具有與其產(chǎn)生時(shí)的光的相位相同的相位,并且其與產(chǎn)生的光的朝向陽4及13的另一部分處于這樣的關(guān)系,佳j尋它們彼此增強(qiáng)。通過形成比空穴注入層14a和空穴傳輸層14b的總厚度更厚的電子傳輸層14d,可以設(shè)計(jì)根據(jù)該實(shí)施例的有才幾電致發(fā)光器件11以實(shí)現(xiàn)方程式(2)和(3)中mi>m2。該設(shè)計(jì)可以增加光的輸出歲丈率。應(yīng)當(dāng)注意,方程式(2)中的理i侖光學(xué)距離tL和方考呈式(3)中的理論光學(xué)距離tL2是當(dāng)假定發(fā)光區(qū)域沒有擴(kuò)展(傳播spread)、第一端部P1或第二端部P2處的相位移的量和作為前進(jìn)的結(jié)果的相位移的量完全取消并且返回的光的相位變得與其產(chǎn)生時(shí)的光的相位相同時(shí)的理"i侖值。然而,通常,發(fā)光區(qū)域有擴(kuò)展。因此,基于光產(chǎn)生的分布,在方程式(2)和方程式(3)中增加修正值a^a2。修正值a!、a2根據(jù)光產(chǎn)生的分布有所不同。但是,當(dāng)最大發(fā)光位置在發(fā)光層14c的一側(cè),所述側(cè)在陰極15側(cè),并且光產(chǎn)生的分布從最大發(fā)光位置擴(kuò)展(傳播)到陽極13,或者當(dāng)最大發(fā)光位置在發(fā)光層14c的另一側(cè),所述側(cè)在陽極13側(cè),并且光產(chǎn)生的分布乂人最大發(fā)光位置傳播到陰極15時(shí),它們可以例如根據(jù)下列方程式(4)而被確定。在方程式(4)中,b代表當(dāng)發(fā)光層14c中光產(chǎn)生的分布從最大發(fā)光位置朝向陽極13傳播時(shí)在2n£_b£_6n范圍內(nèi)的值,或者當(dāng)發(fā)光層14c中光產(chǎn)生的分布從最大發(fā)光位置朝向陰極15傳播時(shí)在-6n£_bi-2n范圍內(nèi)的值,s表示與發(fā)光層14c中光產(chǎn)生的分布有關(guān)的物性值(1/e衰減距離),以及n表示在希望輸出的光的光譜的峰值波長X處,第一端部Pl和第二端部P2之間的平均4斤射率。構(gòu)成電子傳輸層14d的含氮雜環(huán)配合物優(yōu)選可用的實(shí)例包4舌由下列化學(xué)式(l)~(3)表示的苯并咪唑衍生物和鄰二氮雜菲衫亍生物?;瘜W(xué)式(1)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage16</formula>化學(xué)式(2)在化學(xué)式(1)、(2)和(3)中,R表示氫原子、取代或未取代的C6-C60芳基基團(tuán)、取代或未取代的吡啶基基團(tuán)、取代或未取代的P奎P林基基團(tuán)、耳又代或未耳又代的C!-C2Q烷基基團(tuán)或者取^或未取代的d_C2o烷氧基基團(tuán),以及n代表04的整數(shù)。R/表示取代或未取代的C6-C6。芳基基團(tuán)、取代或未取代的吡啶基基團(tuán)、取代或未取代的喹啉基基團(tuán)、取代或未取代的d-C2o烷基基團(tuán)或者取代或未取代的d-C2o烷氧基基團(tuán);以及R2和RS各自獨(dú)立地表示氫原子、取代或未取代的C6-Qo芳基基團(tuán)、取代或未取代的吡啶基基團(tuán)、取代或未取代的喹啉基基團(tuán)、取代或未取代的d-C20烷基基團(tuán)或者取代或未取代的d-C2。烷氧基基團(tuán)。L表示取代或未取代的C6-C6o亞芳基基團(tuán)、取代或未取代的亞吡啶基(pyridinylene)基團(tuán)、取代或未取代的亞會(huì)啉基(quinolinylene)基團(tuán)或者耳又^或未取^C的亞藥基(fluorenylene)基團(tuán)。A—表示取代或未取代的C6-Qo亞芳基基團(tuán)、取代或未取代的亞吡咬基基團(tuán)或者取代或未取代的亞壹啉基基團(tuán);以及A表示取代或未取代的C6-Qo芳基基團(tuán)、取代或未取代的吡。定基基團(tuán)、取代或未取代的喹啉基基團(tuán)、取代或未取代的Ci-C加烷基基團(tuán)或者耳又代或未取代的c!-C20烷氧基基團(tuán)。aP表示取代或未取代的c6_C6o芳基基團(tuán)、取代或未取代的吡啶基基團(tuán)、取代或未取代的壹啉基基團(tuán)、取代或未取代的C,-C20烷基基團(tuán)、耳又代或未取^的d-C20烷氧基基團(tuán)、或者由-Ar、A一表示的基團(tuán),其中,Ar1和A一具有與上述定義相同的含義。下面將在表1~24中示出了由化學(xué)式(1)~(3)表示的苯并咪哇衍生物的化合物A的具體實(shí)例,而下面將在表25中給出由化學(xué)式(l)~(3)表示的鄰二氮雜菲衍生物的化合物B的具體實(shí)例。然而,本發(fā)明不應(yīng)當(dāng)限于這些示例性化合物的i"吏用。應(yīng)當(dāng)注意,在下表中,化學(xué)式(2)和(3)中的Ar3是-A一-Ar2,并且"HAr"表示苯并。米唑結(jié)構(gòu)。<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>表2<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>表4<table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage23</column></row><table>表7<table>tableseeoriginaldocumentpage24</column></row><table>表8<table>tableseeoriginaldocumentpage24</column></row><table>表9<table>tableseeoriginaldocumentpage25</column></row><table>表10<table>tableseeoriginaldocumentpage26</column></row><table>表11<table>tableseeoriginaldocumentpage27</column></row><table>表12<table>tableseeoriginaldocumentpage28</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage29</column></row><table>表14<formula>formulaseeoriginaldocumentpage30</formula>表15<table>tableseeoriginaldocumentpage31</column></row><table>表16<table>tableseeoriginaldocumentpage32</column></row><table>表17<table>tableseeoriginaldocumentpage33</column></row><table>表19化合物A的編號(hào)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage2</formula>表20<table>tableseeoriginaldocumentpage35</column></row><table>表21<table>tableseeoriginaldocumentpage36</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage37</column></row><table>表23<table>tableseeoriginaldocumentpage38</column></row><table>表24<table>tableseeoriginaldocumentpage39</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage40</column></row><table>應(yīng)當(dāng)注意,電子傳輸層14d可以是由包含含氮雜環(huán)衍生物的層構(gòu)成的單層,可以是包含兩種或多種含氮雜環(huán)衍生物的混合層,或者可以是含氮雜環(huán)衍生物和另一種化合物的混合層。該另一種化合物可以是選自堿金屬、堿土金屬、稀土金屬、以及它們的氧化物、復(fù)合氧化物、氟化物和碳酸酯中的至少一種化合物。作為一種替換,電子傳輸層14d可以通過以一個(gè)堆疊在另一個(gè)上的方式堆疊包含含氮雜環(huán)化合物的多個(gè)層而形成,或者可以處于其中包含的具有含氮雜環(huán)衍生物的層與包含除了含氮雜環(huán)衍生物以外的化合物的另一種層的堆疊結(jié)構(gòu)。在這種堆疊結(jié)構(gòu)中,除了含氮雜環(huán)衍生物以外的化合物的層可以設(shè)置在其中包含的具有含氮雜環(huán)衍生物的層的一側(cè),所述一側(cè)是陽4及13側(cè),或者可以i殳置在其中包含的具有含氮雜環(huán)衍生物的層的另一側(cè),所述另一側(cè)是陰才及15側(cè)。接著,將對(duì)于有4幾層14中除了電子傳,lr層14d以外的層的結(jié)構(gòu)進(jìn)行描迷。如上所述,由電子傳輸層14d構(gòu)成的電子供纟合層形成為厚于由空穴注入層14a和空穴傳輸層14b構(gòu)成的空穴供給層。為了平衡上述電子傳輸層14d的空穴供給能力和電子供給能力,空穴注入層14a和空穴傳輸層14b可以優(yōu)選設(shè)置有60nm或更小的總厚度。作為空穴注入層14a和空穴傳輸層14b,可以使用一般的材料。然而,優(yōu)選使用由下列化學(xué)式(4)、(5)、(6)和(7)表示的化合物作為空穴注入和/或空穴傳輸材料來形成這些層,因?yàn)橄鄬?duì)于電子供給到上述電子傳輸層14d,可以優(yōu)化空穴供《合到發(fā)光層14c。雖然這些^匕合物可以用于空穴注入層14a和空穴傳,lT層14b中的一種或兩種中,yf旦優(yōu)選〗吏用具有高氮(N)含量的組成的化合物作為空穴注入層14a,因?yàn)榭梢越档蛯?duì)來自陽極13的空穴注入的障礙。由于在本發(fā)明的結(jié)構(gòu)中增強(qiáng)了電子的注入,所以從提供良好的載體平衡(carrierbalance)的觀點(diǎn)來看,在與陽才及的界面處仍然更優(yōu)選使用高空穴注入特性的氮雜苯并菲^f汙生物?;瘜W(xué)式(4)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage41</formula>化學(xué)式(5)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage42</formula>化學(xué)式(6)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage42</formula>化學(xué)式(7)在表示氮雜苯并菲衍生物的化學(xué)式(4)中,R^W各自獨(dú)立地表示氫原子,或選自鹵素原子、羥基基團(tuán)、氨基基團(tuán)、芳基氨基基團(tuán)、具有20個(gè)或更少的-友原子的取代或未取代的羰基基團(tuán)、具有20個(gè)或更少的碳原子的取代或未耳又代的羰基酯基團(tuán)、具有20個(gè)或更少的碳原子的取代或未取代的烷基基團(tuán)、具有20個(gè)或更少的碳原子的取代或未取代的烯基基團(tuán)、具有20個(gè)或更少的碳原子的耳又代或未卑"代的烷氧基基團(tuán)、具有30個(gè)或更少的碳原子的取代或未取代的芳基基團(tuán)、具有30個(gè)或更少的碳原子的取代或未取代的雜環(huán)基團(tuán)、硝酰(nitryl)基團(tuán)、氰基基團(tuán)、硝基基團(tuán)以及甲硅烷基基團(tuán)中的卑^f《基,并且鄰近的Rm(m=1~6)可以通過2于應(yīng)的環(huán)狀結(jié)構(gòu)分別結(jié)合在一起。而且,X1~乂6各自獨(dú)立地表示碳或氮(N)原子。特別是當(dāng)X是N原子時(shí),這些化合物具有高N含量,因此,可以適合地一皮用作空穴注入層14a。氮雜苯并菲^^生物的具體實(shí)例包^:由以下結(jié)構(gòu)式(1)表示的六竭醜氮雜笨并菲(hexanitrylazatriphenylene):在表示胺衍生物的化學(xué)式(5)中,AO~A2各自獨(dú)立地表示單價(jià)C6-3o芳香烴基團(tuán),該芳香烴基團(tuán)可以是未取代的或者可以具有一個(gè)或多個(gè)取代基。這些取代基可以各自選自囟素原子或者羥基、醛、羰基、羰基酯、烷基、烯基、環(huán)烷基、烷氧基、芳基、氨基、雜環(huán)、氰基、硝酰、硝基或甲硅烷基基團(tuán)。胺衍生物的具體實(shí)例包括表26~表27中所示的化合物C。結(jié)構(gòu)式(1)表26<table>tableseeoriginaldocumentpage44</column></row><table>表27<table>tableseeoriginaldocumentpage45</column></row><table>在表示二胺衍生物的化學(xué)式(6)中,A3-A6各自獨(dú)立地表示C6-C2()芳香烴基團(tuán),該芳香烴基團(tuán)可以是未取代的或者可以具有一個(gè)或多個(gè)取代基。這些取代基可以各自選自卣素原子或者羥基、醛、羰基、羰基酯、烷基、烯基、環(huán)烷基、烷氧基、芳基、氨基、雜環(huán)、氰基、硝酰、硝基或曱硅烷基基團(tuán)。而且,A3和A4以及As和八6可以各自通過連接基團(tuán)而結(jié)合在一起。Y表示二價(jià)芳香烴基團(tuán),并且可以選自亞苯基(苯撐,phenylene)、亞萘基(次萘基,naphthylene)、亞蒽基(anthracenylene)、亞菲基(phenanthrenylene)、亞并四苯基(naphthacenylene)、亞熒蒽基(fluoranthenylene)或亞二萘嵌苯基(perylenylene)基團(tuán),而m代表1或更大的整數(shù)。在除了N-結(jié)合位置以外的一個(gè)或多個(gè)位置處,Y可以具有相似凄t量的取代基。這些取代基可以各自選自卣素原子或者羥基、醛、羰基、羰基酯、烷基、烯基、環(huán)烷基、烷氧基、芳基、氨基、雜環(huán)、氰基、硝酰、硝基或曱硅烷基基團(tuán)。二胺衍生物可用的具體實(shí)例包括表28~表31中所示的化合物D。<table>tableseeoriginaldocumentpage47</column></row><table>表29<table>tableseeoriginaldocumentpage48</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage49</column></row><table>表31<table>tableseeoriginaldocumentpage50</column></row><table>在表示三芳基胺多聚體的化學(xué)式(7)中,A7A,2各自獨(dú)立地表示C6-C20芳香烴基團(tuán),該芳香烴基團(tuán)可以是未取代的或者可以具有一個(gè)或多個(gè)耳又代基。這些耳又代基可以各自選自卣素原子或者羥基、醛、羰基、羰基酯、烷基、烯基、環(huán)烷基、烷氧基、芳基、氨基、雜環(huán)、氰基、硝酰、硝基或曱硅烷基基團(tuán)。Z廣Z3各自獨(dú)立地表示二價(jià)芳香烴基團(tuán),并且可以選自亞苯基、亞萘基、亞蒽基、亞菲基、亞并四苯基、亞熒蒽基或亞二萘嵌苯基基團(tuán),而p、q和r各自獨(dú)立地代表1或更大的整數(shù)。而且,A7和Ag、A9和Aw、以及A,,和A,2可以各自通過連4妄基團(tuán)而結(jié)合在一起。在除了N-結(jié)合4立置以外的一個(gè)或多個(gè)位置處,Z!Z3可以各自具有相似數(shù)量的取代基。這些取代基可以各自選自由素原子或者羥基、醛、羰基、羰基酯、烷基、烯基、環(huán)烷基、烷氧基、芳基、氨基、雜環(huán)、氰基、硝酰、硝基或曱硅烷基基團(tuán)。三芳基胺多聚體的具體實(shí)例包括表32中所示的化合物E。表32<table>tableseeoriginaldocumentpage51</column></row><table>作為構(gòu)成發(fā)光層14c的材料,希望不僅具有注入電荷的功能(兩者施加電場(chǎng)時(shí)能夠/人陽才及或空穴注入層注入空穴同時(shí)能夠從陰才及層或電子注入層注入電子的功能)而且具有傳豐lr的功能(在電場(chǎng)的力下引起注入的空穴和電子移動(dòng)的功能)和發(fā)光的功能(對(duì)電子和空穴提供再結(jié)合的場(chǎng)所以引起發(fā)光的功能)。作為主體(host),例如,這樣的材料可以是苯乙烯基衍生物、蒽衍生物、并四苯衍生物或芳香胺。作為苯乙烯基衍生物特別優(yōu)選的是選自聯(lián)苯乙烯衍生物、三苯乙烯基衍生物、四苯乙晞基衍生物以及苯乙烯胺衍生物中的至少一種苯乙烯基衍生物。作為蒽衍生物的優(yōu)選的是不對(duì)稱的蒽化合物。作為芳香胺優(yōu)選的是包含2-4個(gè)芳香族取代的氮原子的化合物。該材料也可以包含熒光染料作為發(fā)光摻雜劑。作為發(fā)光摻雜劑,可以根據(jù)需要選擇性地使用例如熒光材料諸如激光染料如苯乙烯基苯(styrylbenzene)染料、噁唑染料、二萘嵌苯染料、香豆素染料和吖啶染料;聚芳香烴材料例如蒽衍生物、并四苯衍生物、并五苯書亍生物和^書亍生物;p比口各曱川(pyrromethene)骨架4匕合物和外匕p各甲川金屬配合物;p奎吖。定酮(quinacridone)書于生物;氰基亞甲基吡喃(cyanomethylenepyrane)書亍生物(DCM、DCJTB);苯并"塞p坐化合物;苯并咪唑化合物;以及金屬螯合的oxynoid化合物中的一種?;谀ず穸龋@些熒光材料的摻雜濃度可以各自優(yōu)選為0.5%或更高4旦不高于15%。由有機(jī)層14構(gòu)成的各層14a14d可以才是供有其它特征或功能。各層14a-14d可以各自具有堆疊結(jié)構(gòu)。例如,發(fā)光層14c可以由堆疊結(jié)構(gòu)形成以制造發(fā)射白光的有機(jī)電致發(fā)光器件,該堆疊結(jié)構(gòu)由藍(lán)光發(fā)射層、綠光發(fā)射層以及紅光發(fā)射層組成。接著將參照?qǐng)D2A的示意性結(jié)構(gòu)圖和圖2B的像素電^各結(jié)構(gòu)圖對(duì)具有這樣的在基板12上以陣列形成的有機(jī)電致發(fā)光器件11的示例性有源矩陣顯示裝置20進(jìn)行描述。如圖2A所圖解說明的,顯示區(qū)域12a和其外圍區(qū)域(peripheralarea)12b設(shè)定在顯示裝置20的基板12上。在顯示區(qū)域12a中,分別水平地和垂直地形成多條掃描線21和多條信號(hào)線22,并且只寸應(yīng)于它們的交叉點(diǎn)分別設(shè)置像素A,使得顯示區(qū)域12a被構(gòu)造為4象素陣列區(qū)域。這些像素A分別設(shè)置有有機(jī)電致發(fā)光器件。另一方面,i殳置在外圍區(qū)域12b中的是用于掃描驅(qū)動(dòng)掃描線21的掃描線馬區(qū)動(dòng)電路23和用于為信號(hào)線22提供對(duì)應(yīng)于亮度信息的視頻信號(hào)(換句話說,輸入信號(hào))的信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路24。如圖2B所描述的,設(shè)置在每個(gè)^f象素A上的〗象素電^各由例如有機(jī)電致發(fā)光器件11、驅(qū)動(dòng)晶體管Trl、寫入晶體管(寫晶體管,writetransistor)(采才羊晶體管)Tr2、以及寸呆持電容器(retentioncapacitor)Cs構(gòu)成?;谟蓲呙杈€驅(qū)動(dòng)電路23的驅(qū)動(dòng)通過寫入晶體管Tr2從信號(hào)線22寫入的每個(gè)視頻信號(hào)被保持在保持電容器Cs中,對(duì)應(yīng)于保持信號(hào)強(qiáng)度的電流被提供給有才幾電致發(fā)光器件11,并且有才幾電致發(fā)光器件11以對(duì)應(yīng)于電流值的亮度發(fā)光。應(yīng)當(dāng)注意,上述像素電路結(jié)構(gòu)僅僅是示例性的。因此,可以根據(jù)需要在像素電路中設(shè)置電容器并且可以用多個(gè)晶體管構(gòu)造像素電路。而且,根據(jù)對(duì)像素電路的變更可以按照需要將一個(gè)或多個(gè)驅(qū)動(dòng)電^各進(jìn)一步添加到外圍區(qū)i或12b中。根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置也可以以如圖3所示的密封結(jié)構(gòu)的才莫塊形式。例如,設(shè)置密封部分(密封部,sealingpart)25使得其圍繞作為像素陣列區(qū)域的顯示區(qū)域12a。用粘合劑形成該密封部分25,將基才反12粘結(jié)在由透明J皮璃等制成的對(duì)向元件(opposingelement)(密封基板26)上以制造顯示才莫塊。該透明的密封基^反26可以i殳置有濾色器、保護(hù)膜、遮光膜等。應(yīng)當(dāng)注意,具有形成在其上的顯示區(qū)域12a的作為顯示才莫塊的基才反12i殳置有柔性印刷基板27用于將信號(hào)等從外部輸入/輸出到顯示區(qū)域12a(像素陣列區(qū)域)。在如上所述的這樣的有機(jī)電致發(fā)光器件和顯示裝置中,電子傳輸層14d包含具有高電子供給能力的含氮雜環(huán)衍生物。盡管形成厚度大于空穴注入層14a和空穴傳輸層14b總厚度的電子傳輸層14d,因此電子傳輸層14d可以為發(fā)光層14c提供必需的和足夠的電子以在低驅(qū)動(dòng)電壓下獲得較高的效率。而且,形成總厚度小于電子傳豐餘層14d的空穴注入層14a和空穴傳IIT層14b可以增加空穴的供纟會(huì)。因此,可以在剛好足夠的空穴和電子的情況下獲4尋載體平《軒,同時(shí)保證載體的足夠大的供給量,因此,可以獲得高發(fā)光效率。由于空穴和電子既不太多也不太少,所以幾乎不會(huì)石皮壞載體平纟軒,/人而可以降低在驅(qū)動(dòng)下的劣化并且可以延長發(fā)光壽命。因此,可以實(shí)現(xiàn)j氐功率消耗和優(yōu)異的長期可靠性的顯示。在根據(jù)本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光器件和顯示裝置中,電子傳輸層14d形成為很厚使得發(fā)光層14c中載體的再結(jié)合區(qū)域可以設(shè)置在遠(yuǎn)離陰才及15的位置上。因此,可以避免對(duì)再結(jié)合區(qū)域的石皮壞,該礎(chǔ):壞在通過濺射等形成陰才及15時(shí)會(huì)以其它方式發(fā)生。應(yīng)當(dāng)注意,根據(jù)本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光器件并不限于利用TFT基板并用于有源矩陣顯示裝置中的有機(jī)電致發(fā)光器件,而是可用作用于無源顯示裝置(passivedisplaydevice)中的有機(jī)電致發(fā)光器件并可以產(chǎn)生相似的有利,文果。當(dāng)應(yīng)用于無源顯示裝置中時(shí),陰才及15和陽極13中的一個(gè)凈皮配置為信號(hào)線,而另一個(gè),皮配置為掃描線。在上述實(shí)施例中,對(duì)產(chǎn)生的光從i殳置在與基板12相對(duì)側(cè)的陰極15側(cè)輸出的"頂發(fā)射"設(shè)計(jì)進(jìn)行了描述。然而,本發(fā)明也可以用于"底發(fā)射"有機(jī)電致發(fā)光器件中,其中通過用透明材^"形成基板12而使發(fā)射的光,人基一反12側(cè)輸出。在這種情況下,在參照?qǐng)D1描述的堆疊結(jié)構(gòu)中,由透明材料形成的基板12上的陽極13使用具有大功函數(shù)的透明電極材料如ITO進(jìn)行配置。在這種結(jié)構(gòu)中,產(chǎn)生的光可以從基板12側(cè)和與基板12相對(duì)側(cè)中的兩者輸出。在這樣的結(jié)構(gòu)中,使用反射材料配置陰極15使得可以僅從基板12側(cè)輸出產(chǎn)生的光。在這種情況下,AuGe、Au、Pt等的密去t電才及可以用于陰極15的最上層。其中產(chǎn)生的光從基板12側(cè)輸出的"透射型"有機(jī)電致發(fā)光器件也可以通過更改已參照?qǐng)D1描述的堆疊結(jié)構(gòu)而配置為這才羊的結(jié)構(gòu),在該結(jié)構(gòu)中,各層從由透明材料形成的基板12側(cè)相反地堆疊并且陽極13設(shè)置為上部電極。在這種情況下,通過透明電極將陽極13替換為上部電招z使得可以乂人基才反12側(cè)和與基才反12側(cè)相對(duì)側(cè)中的兩者輸出產(chǎn)生的光。已經(jīng)基于實(shí)施例在上面描述的本發(fā)明也可以用于通過^:此在其上堆疊單元(裝置,unit)而配置的堆疊型有才幾電致發(fā)光器4牛(stackedorganicelectroluminescentdevice)中,每個(gè)單元由包括發(fā)光層的有才幾層形成。如本文中4吏用的,術(shù)語"堆疊型有才幾電致發(fā)光器件,,是指有機(jī)電致發(fā)光串聯(lián)器件(tandemdevice)。例如,JP-A-11-329748披露的裝置的特征在于多個(gè)有機(jī)電致發(fā)光器件分別通過中間導(dǎo)電層進(jìn)行串聯(lián)電連接。而且,JP-A-2003-45676和JP-A-2003-2728604皮露了用于實(shí)3見串聯(lián)器件的器件結(jié)構(gòu)并包含詳細(xì)的實(shí)施例。這些專利>開描述了當(dāng)其中每個(gè)包括有才幾層的兩個(gè)單元4皮此堆疊其上時(shí)在不改變發(fā)光歲文率(lm/W)的'清況下電流歲支率(cd/A)可以理想i也增力o兩〗咅,以及當(dāng)其中每個(gè)包括有機(jī)層的三個(gè)單元彼此堆疊其上時(shí)在不改變發(fā)光效率(lm/W)的情況下電流效率(cd/A)可以理想地增加三倍。由于從串聯(lián)器件的結(jié)構(gòu)和本發(fā)明的壽命延長效果可固有地得到較長壽命的協(xié)同效應(yīng),因此本發(fā)明應(yīng)用于串聯(lián)器件可以提供極其長壽命的器件。應(yīng)用實(shí)例根據(jù)本發(fā)明的上述顯示裝置可以作為顯示裝置用于各種領(lǐng)域的電子設(shè)備中,該顯示裝置將電子設(shè)備(諸如圖4~8G中所描述的各種電子設(shè)備,例如數(shù)碼相機(jī)、筆記本式個(gè)人計(jì)算機(jī)、移動(dòng)終端設(shè)備如便攜式電話、以及攝像機(jī))中輸入的視頻信號(hào)或者電子設(shè)備中產(chǎn)生的一見頻信號(hào)顯示成畫面圖i象(pictureimage)或一見頻圖^f象。在圖4是應(yīng)用了本發(fā)明的電視機(jī)的透視圖。才艮據(jù)該應(yīng)用實(shí)例的電視機(jī)包括由面板102、濾色玻璃103等構(gòu)成的圖像顯示屏幕101,并且可以通過使用根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置作為圖像顯示屏幕IOI而被制造。圖5A和圖5B是應(yīng)用了本發(fā)明的數(shù)碼相機(jī)的透視圖。圖5A是當(dāng)從前側(cè)觀察時(shí)的透視圖,而圖5B是當(dāng)從后側(cè)觀察時(shí)的透視圖。根據(jù)該應(yīng)用實(shí)例的數(shù)碼相機(jī)包括用于閃光燈的發(fā)光單元111、顯示器112、菜單選擇器113、快門按鈕114等,并且可以通過使用根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置作為顯示器112而^皮制造。圖6是示出了應(yīng)用本發(fā)明的筆記本式個(gè)人計(jì)算機(jī)的透視圖。根據(jù)該應(yīng)用實(shí)例的筆^己本式個(gè)人計(jì)算才幾包括主體121、l餘入字才奪等時(shí)操作的鍵盤122、用于顯示圖〗象的顯示器123等,并且可以通過4吏用才艮據(jù)本發(fā)明的顯示裝置作為顯示器123而3皮制造。圖7是示出了應(yīng)用本發(fā)明的攝像機(jī)的透視圖。根據(jù)該應(yīng)用實(shí)例的攝像機(jī)包括主體131、前側(cè)的物體攝影鏡頭(物體投影鏡頭,object-shootinglens)132、攝影時(shí)使用的啟動(dòng)/停止開關(guān)133、顯示器134等,并且可以通過使用根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置作為顯示器134而被制造。圖8A~圖8E圖解說明了應(yīng)用本發(fā)明的移動(dòng)終端設(shè)備,特別地,便攜式電話,其中,圖8A是其在打開狀態(tài)下的正3見圖,圖8B是其側(cè)一見圖,圖8C是其在關(guān)閉狀態(tài)下的正視圖,圖8D是其左側(cè)一見圖,圖8E是其右側(cè)視圖,圖8F是其頂視圖,以及圖8G是其底視圖。根據(jù)該應(yīng)用實(shí)例的便攜式電話包括上部殼體(上側(cè)殼體)141、下部殼體(下側(cè)殼體)142、連4妾部(在該實(shí)例中為4交《連)143、顯示器144、子顯示器145、圖像燈(圖畫燈,picturelight)146、照相機(jī)147等,并且可以通過使用根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置作為顯示器144或子顯示器145而一皮制造。實(shí)例接著將對(duì)作為本發(fā)明具體實(shí)例以及對(duì)這些實(shí)例的比較例的有機(jī)電致發(fā)光器件的制造過程進(jìn)行描述。實(shí)例1形成參照?qǐng)D1在上面描述的結(jié)構(gòu)的有機(jī)電致發(fā)光器件11。在該實(shí)例中,每一有才幾電致發(fā)光器件11形成為以共振器結(jié)構(gòu)配置的頂發(fā)射有機(jī)電致發(fā)光器件11,該共振器結(jié)構(gòu)引起當(dāng)在發(fā)光層14c中從陽極13注入的空穴和從陰極15注入的電子再結(jié)合時(shí)發(fā)出的光在陽極13和陰極15之間共振并且從位于與基板12相對(duì)側(cè)的陰極15側(cè)輸出。各層的結(jié)構(gòu)示于表33中,其中對(duì)于與本文中4妻著描述的實(shí)例和比較例共有的結(jié)構(gòu),省略了它們的描述。在下文中將描述有積j電致發(fā)光器件11的制造過程。<table>tableseeoriginaldocumentpage59</column></row><table>作為陽杉U3,首先,在由30mmx30mm的玻璃板制成的基才反12上以200nm的厚度形成Ag層,然后,在Ag層上以10nm的厚度形成ITO層。在這種情況下,陽極13中的Ag層的端面(所述的端面在有機(jī)層14側(cè))將作為所得到的共振器結(jié)構(gòu)中的第一端部P1。通過Si02蒸發(fā),然后除了2mmx2mm的發(fā)光區(qū)以外將基板12用絕緣膜(圖中未示出)遮蓋(mask)以制造用于有機(jī)電致發(fā)光器件的單元。然后,通過真空蒸發(fā)在陽才及13上以10nm(沉積速度0.2-0.4nm/s)的厚度形成其為表30中所示的化合物D-57的二胺衍生物作為空穴注入層14a。在空穴注入層14a上,通過真空蒸發(fā)以30nm(沉積速度0.2~0.4nm/s)的厚度形成表29中所示的化合物D-43作為空穴傳輸層14b。化合物D-43是空穴傳輸材料。結(jié)果,空穴注入層14a和空穴傳輸層14b得到40nm的總厚度。使用9-(2_萘基)-10-[4-(l-萘基)苯基]蒽(主體A)作為主體和N,N,N,,N,-四(2-萘基)-4,4,-二氨基芪的藍(lán)光發(fā)射摻雜劑化合物作為摻雜劑(摻雜劑B),通過真空蒸發(fā)在空穴傳輸層14b上以36nm的厚度進(jìn)一步形成發(fā)光層14c使得基于膜厚度摻雜劑濃度變?yōu)?%。然后,在發(fā)光層14c上,通過真空蒸發(fā)以大于空穴注入層14a和空穴傳輸層14b總厚度(40nm)的120nm的厚度形成由表14中所示的化合物A9-4組成的苯并。米唑彩于生物作為電子傳$#層14d。在如上所述已經(jīng)形成/人空穴注入層14a到電子傳IIT層14d變化的有才幾層14之后,通過真空蒸發(fā)以大約0.3nm(沉積速度達(dá)到0.01nm/s)的厚度形成LiF作為陰極15的第一層15a。然后通過真空蒸發(fā)以10nm的厚度形成MgAg作為第二層15b以將陰極15設(shè)置成雙層結(jié)構(gòu)的形式。在這種情況下,第二層15b的面(所述的面在有機(jī)層14側(cè))將變?yōu)樗玫降墓舱衿鹘Y(jié)構(gòu)的第二端部P2。如上所述制造有機(jī)電致發(fā)光器件11。實(shí)例2以與實(shí)例1類似的方式制造有才幾電致發(fā)光器件11,不同之處在于以120nm的厚度形成由表15中所示的化合物A9-15組成的苯并咪唑書于生物作為電子傳輸層14d。實(shí)例3以與實(shí)例l類似的方式制造有才幾電致發(fā)光器件11,不同之處在于以120nm的厚度形成由表15中所示的化合物A9-16組成的苯并咪唑衍生物作為電子傳輸層14d。實(shí)例4以與實(shí)例l類似的方式制造有機(jī)電致發(fā)光器件11,不同之處在于以120nm的厚度形成由表16中所示的化合物A10-10組成的苯并"^米唑書f生物作為電子傳llT層14d。實(shí)例5以與實(shí)例i類似的方式制造有機(jī)電致發(fā)光器件11,不同之處在于以120nm的厚度形成由表25中所示的化合物B-3組成的鄰二氮雜菲衍生物作為電子傳輸層實(shí)例6以與實(shí)例1類似的方式制造有機(jī)電致發(fā)光器件11,不同之處在于以120nm的厚度形成由表15中所示的化合物A9-15組成的苯并咪哇衍生物和由表16中所示的化合物A10-l組成的另一種苯并咪唑衍生物的混合物的層作為電子傳輸層14d。實(shí)例7以與實(shí)例i類似的方式制造有機(jī)電致發(fā)光器件11,不同之處在于以每個(gè)60nm的厚度形成并以該次序堆疊由表14中所示的化合物A9-2和化合物A9-4組成的苯并咪唑衍生物作為電子傳輸層14d以給出120nm的總厚度。實(shí)例8以與實(shí)例i類似的方式制造有機(jī)電致發(fā)光器件11,不同之處在于分別以lOnm和110nm的厚度以該次序堆疊由下述結(jié)構(gòu)式(2)表示的二苯基蒽(DPA)和由表14中的化合物A9-4組成的苯并咪唑書f生物作為電子傳,lr層14d。實(shí)例9以與實(shí)例1類似的方式制造有機(jī)電致發(fā)光器件11,不同之處在于分別以100nm和20nm的厚度以該次序堆疊由表15中所示的化合物A9-16組成的苯并咪唑衍生物和摻雜有5%金屬銫的紅菲咯啉(4,7二苯基-l,10-菲咯啉(bathophenanthroline))的月莫作為電子傳專IT層14d。實(shí)例10以與實(shí)例1類似的方式制造有機(jī)電致發(fā)光器件11,不同之處在于以120nm的厚度形成含10wt。/。的Nd的Al-Nd合金的層作為陽極13,以10nm的厚度形成由結(jié)構(gòu)式(1)表示的六硝酰氮雜苯并菲作為空穴注入層14a,以及分別以10nm禾口10nm的厚度以該次序堆疊由表29中所示的化合物D-42組成的二胺衍生物和由表31中所示的化合物D-82組成的另一種二胺書于生物作為空穴傳l敘層14b。實(shí)例11以與實(shí)例io類似的方式制造有機(jī)電致發(fā)光器件11,不同之處在于以20nm的厚度形成由表31中所示的化合物D-82組成的二胺書t生物作為空穴傳豸lr層14b。實(shí)例12以與實(shí)例10類似、的方式制造有才幾電至丈發(fā)光器4牛11,不同之處在于以10nm的厚度形成摻雜有40%的F4TCNQ的表30中所示的化合物D-58的膜作為空穴注入層14a。實(shí)例13以與實(shí)例10類似的方式制造有機(jī)電致發(fā)光器件11,不同之處在于以20nm的厚度形成由表31中所示的化合物D-82組成的二胺衍生物作為空穴傳輸層14b以及以120nm的厚度形成由表1中所示的化合物Al-6組成的苯并咪唑衍生物作為電子傳輸層14d。實(shí)例14以與實(shí)例io類似的方式制造有機(jī)電致發(fā)光器件11,不同之處在于以20nm的厚度形成由表31中所示的化合物D-83組成的二胺衍生物作為空穴傳輸層14b以及以120nm的厚度形成由表2中所示的化合物Al-15組成的苯并咪唑書f生物作為電子傳輸層14d。t匕專交侈寸1作為對(duì)上述實(shí)例1~14的一個(gè)比較例,以與實(shí)例1類似的方式制造有機(jī)電致發(fā)光器件,不同之處在于以120nm的厚度形成由結(jié)構(gòu)式(2)表示的DPA作為電子傳輸層14d。比較例2作為只于上述實(shí)例1~14的另一個(gè)比4交例,以與實(shí)例1類似、的方式制造有才幾電致發(fā)光器件,不同之處在于以15nm的厚度形成Alq3作為電子傳輸層14d。然而,為了將有機(jī)電致發(fā)光器件配置為如實(shí)例1~9中的引起發(fā)射的光在陽極13和陰極15之間共振并輸出的腔結(jié)構(gòu)(諧4展腔結(jié)構(gòu),cavitystructure),將空穴注入層14a的厚度、空穴傳輸層14b的厚度以及發(fā)光層14c的厚度分別調(diào)整為10腿、140誰以及20腿。比較例3作為對(duì)上述實(shí)例1~14的一個(gè)進(jìn)一步的比4交例,以與實(shí)例1類似的方式制造有機(jī)電致發(fā)光器件,不同之處在于以15nm的厚度形成表14中所示的化合物A9-4作為電子傳輸層14d。然而,為了將有機(jī)電致發(fā)光器件配置為如實(shí)例1~11中的共振器結(jié)構(gòu),將空穴注入層14a的厚度、空穴傳輸層14b的厚度以及發(fā)光層14c的厚度分另'H周整為10nm、140nm以及20nm。評(píng)價(jià)結(jié)果1對(duì)于如上所述制造的實(shí)例1~14和比4交例1~3的每個(gè)有沖幾電致發(fā)光器件,在10mA/cm2的電流密度下測(cè)量它的電壓(V)和電流效率(cd/A)。而且,測(cè)量其中在50。C、25%的功率(負(fù)荷,duty)以及100mA/cm2下的恒定電流驅(qū)動(dòng)時(shí)初始亮度WI定為1的相7十亮度下降至0.9的時(shí)間作為它的發(fā)光壽命,并且測(cè)量該時(shí)間下的驅(qū)動(dòng)電壓增加幅度(AV)。結(jié)果示于表33中。如表33表示,與比較例1-3的有機(jī)電致發(fā)光器件相比,其中每個(gè)電子傳輸層14d包含它對(duì)應(yīng)的苯并咪唑衍生物并且每個(gè)電子傳輸層14d具有的厚度大于空穴注入層14a和空穴傳豸IT層14b的總厚度的實(shí)例1~14的有機(jī)電致發(fā)光器件11各自被確認(rèn)具有6.0cd/A或更高的較高的電流效率和200h或更長的較長的發(fā)光壽命。因此,它們被確定能夠?qū)崿F(xiàn)較高的效率和較長的壽命這兩者。尤其關(guān)于實(shí)例10的有才幾電致發(fā)光器件11,電流效率高達(dá)8.8(cd/A),因此,即使與其它實(shí)例相比也證實(shí)了更高的發(fā)光效率。另一方面,關(guān)于實(shí)例13的有才幾電f丈發(fā)光器4牛11和實(shí)例14的有才幾電致發(fā)光器件11,證實(shí)發(fā)光壽命分別顯著地延長至600h和800h。實(shí)例15~19此外,通過將電子傳豐俞層14d中其中包含的具有^1合物A9-4的層的厚度變?yōu)?0、100、126、150以及185nm同時(shí)4吏有才幾層14的總厚度保持不變而制造有機(jī)電致發(fā)光器件11。作為器件結(jié)構(gòu),使用Al-Nd(10wt%)合金層作為陽極13,由結(jié)構(gòu)式(1)表示的六硝酰氮雜苯并菲作為空穴注入層14a,-使用化合物D-43作為空穴傳輸層14b,以及使用用9-(2-萘基)-10-[4-(l-萘基)苯基]蒽(主體A)作為主體和N,N,N,,N,-四(2-萘基)-4,4,-二氨基芪(摻雜劑B)的藍(lán)光發(fā)射摻雜劑化合物作為摻雜劑而形成的使得基于膜厚度摻雜劑濃度變?yōu)?%的層作為發(fā)光層14c。在電子傳輸層14d中,使用表14中所示的化合物A9-4。雖然使有機(jī)層14的總厚度保持不變,4旦將電子傳輸層14d中包含化合物A9-4的層的厚度變?yōu)?0、100、126、150以及185nm,乂人而制造有才幾電致發(fā)光器件11。各個(gè)實(shí)例的有機(jī)電致發(fā)光器件11的結(jié)構(gòu)中的材料和膜厚度示于表34中。在實(shí)例13~15的每一個(gè)中,4吏用9-(2-萘基)_10—[4-(l-萘基)苯基]蒽(主體A)作為厚度調(diào)整層以調(diào)整電子傳輸層14d的厚度。除了上述變化外以與實(shí)例1類似的方式,制造器件,并且測(cè)量該器件的效率、電壓和壽命。表34<table>tableseeoriginaldocumentpage67</column></row><table>作為y于實(shí)例15~19的比纟交例,以與實(shí)例15類似的方式制造有機(jī)電致發(fā)光器件,不同之處在于將電子傳輸層14d中包含化合物A9-4的層的厚度分別變?yōu)?0、30、50以及60nm。為了在其制造時(shí)將每個(gè)有機(jī)電致發(fā)光器件形成為共振器結(jié)構(gòu),如在實(shí)例15~19中通過使用9-(2-萘基)-10-[4-(l-萘基)苯基]蒽(主體A)作為厚度調(diào)整層來調(diào)整電子傳輸層14d的厚度。評(píng)價(jià)結(jié)果2對(duì)于如上所述制造的實(shí)例15~19和比4交例4~7的每個(gè)有才幾電致發(fā)光器件,在10mA/cm2的電流密度下測(cè)量它的驅(qū)動(dòng)電壓(V)。結(jié)果示于圖9的曲線圖中。如在該曲線圖中所示,已經(jīng)i正實(shí),驅(qū)動(dòng)電壓隨著構(gòu)成電子傳輸層14d的化合物A9-4的厚度降低和厚度調(diào)整層的厚度增加而變得更大。評(píng)價(jià)結(jié)果3對(duì)于如上所述制造的實(shí)例15~19和比^交例4~7的每個(gè)有才幾電致發(fā)光器件,在10mA/cm2的電流密度下測(cè)量它的電流效率(cd/A)。結(jié)果示于圖10的曲線圖中。如在該曲線圖中所示,已經(jīng)i正實(shí),當(dāng)構(gòu)成電子傳輸層14d的化合物A9-4的厚度落在70nm~130nm的范圍內(nèi)時(shí)表現(xiàn)出高電流效率。其中化合物A9-4的厚度為150nm和180nm的有才幾電致發(fā)光器件降低的電流效率^皮認(rèn)為歸因于與電子傳輸層14d增加的厚度成反比地降低的發(fā)光層14c的厚度。評(píng)價(jià)結(jié)果4對(duì)于如上所述制造的實(shí)例15~19和比4交例4~7的每個(gè)有才幾電致發(fā)光器件,測(cè)量其中在50。C、25%的功率以及100mA/cm2下的恒定電流驅(qū)動(dòng)時(shí)假定初始亮度為1的相對(duì)亮度下降至0.5的時(shí)間作為它的發(fā)光壽命。結(jié)果示于圖11的曲線圖中。與比專交例4-7的有機(jī)電致發(fā)光器件相比,實(shí)例15~19的有機(jī)電致發(fā)光器件;陂證實(shí)具有較長的發(fā)光壽命。其中化合物A9-4的厚度為150nm和180nm的有機(jī)電致發(fā)光器件降低的發(fā)光壽命被認(rèn)為歸因于與電子傳輸層14d增加的厚度成反比地降低的發(fā)光層14c的厚度。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以才艮據(jù)設(shè)計(jì)要求和其它因素進(jìn)4于各種變更、組合、子組合以及改變,只要它們?cè)谒揭挥掷蠡蚱涞韧锏姆秶鷥?nèi)。權(quán)利要求1.一種有機(jī)電致發(fā)光器件,所述有機(jī)電致發(fā)光器件設(shè)置有陽極、陰極、以及至少具有發(fā)光層并保持在所述陽極和所述陰極之間的有機(jī)層,其中包含含氮雜環(huán)衍生物的層設(shè)置在所述陰極和所述發(fā)光層之間,并且所述包含含氮雜環(huán)衍生物的層具有的厚度大于設(shè)置在所述陽極和所述發(fā)光層之間的空穴供給層。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光器件,其中,所述包含含氮雜環(huán)衍生物的層的厚度為至少70nm。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光器件,其中,所述空穴供《合層具有的厚度不大于60nm。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光器件,其中,所述包含含氮雜環(huán)書f生物的層和所述有才幾層形成為滿足以下關(guān)系0.90>d!/d2>0.30其中,d,是所述包含含氮雜環(huán)衍生物的層的厚度,而d2是所述有機(jī)層的厚度。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光器件,其中,所述含氮雜環(huán)衍生物是苯并咪唑衍生物。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的有機(jī)電致發(fā)光器件,其中,所述苯并咪唑衍生物由下列化學(xué)式(1)、(2)或(3)表示化學(xué)式(3)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>其中,R表示氫原子、取代或未取代的C6-C6c芳基基團(tuán)、取代或未取代的吡啶基基團(tuán)、取代或未取代的會(huì)啉基基團(tuán)、取代或未取代的d-C2。烷基基團(tuán)或者取代或未取代的d-C加烷氧基基團(tuán),并且n代表04的整數(shù);R1表示取代或未取代的C6-C6。芳基基團(tuán)、取代或未取代的吡咬基基團(tuán)、取代或未取代的喹啉基基團(tuán)、取代或未取代的d-C2o烷基基團(tuán)或者取代或未取代的Q-C加烷氧基基團(tuán);R2和R3各自獨(dú)立地表示氫原子、取代或未取代的C6-C60芳基基團(tuán)、取代或未取代的吡咬基基團(tuán)、取代或未取代的p奎啉基基團(tuán)、取代或未取代的Q-C2。烷基基團(tuán)或者取代或未取代的d-C2o烷氧基基團(tuán);L表示取代或未取代的C6-C6()亞芳基基團(tuán)、取代或未取代的亞吡咬基基團(tuán)、取代或未取代的亞壹啉基基團(tuán)或者取代或未取代的亞藥基基團(tuán);Ar1表示取代或未取代的C6-C6o亞芳基基團(tuán)、取代或未取代的亞處咬基基團(tuán)或者取代或未取代的亞喹啉基基團(tuán);Ar2表示取代或未取代的C6-C6o芳基基團(tuán)、取代或未取代的吡咬基基團(tuán)、取代或未取代的喹啉基基團(tuán)、取代或未取代的d-C2o烷基基團(tuán)或者取代或未取代的Q-C加烷氧基基團(tuán);以及Ar3表示取代或未取代的C6-C60芳基基團(tuán)、取代或未取代的吡。定基基團(tuán)、取代或未取代的喹啉基基團(tuán)、取代或未取代的d-C加烷基基團(tuán)、取代或未取代的Q-C加烷氧基基團(tuán)、或者由-Ar1-A一表示的基團(tuán),其中,Ar1和A一具有與上述定義相同的含義。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光器件,進(jìn)一步包括包含氮雜苯并菲衍生物并且設(shè)置在所述空穴供給層和所述陽才及之間的界面?zhèn)鹊膶印?.—種顯示裝置,所述顯示裝置設(shè)置有基4反以及在所述基4反上以陣列形成的有機(jī)電致發(fā)光器件,每個(gè)所述有機(jī)電致發(fā)光器件設(shè)有發(fā)光層的有機(jī)層,其中包含含氮雜環(huán)衍生物的層設(shè)置在所述陰極和所述發(fā)光層之間,并且所述包含含氮雜環(huán)衍生物的層具有的厚度大于設(shè)置在所述陽極和所述發(fā)光層之間的空穴供給層。全文摘要一種有機(jī)電致發(fā)光器件以及顯示裝置。該有機(jī)電致發(fā)光器件設(shè)置有陽極、陰極、以及至少具有發(fā)光層并保持在陽極和陰極之間的有機(jī)層。其中的具有含氮雜環(huán)衍生物的層設(shè)置在陰極和發(fā)光層之間。其中包含的具有含氮雜環(huán)衍生物的層具有的厚度大于設(shè)置在陽極和發(fā)光層之間的空穴供給層。該顯示裝置設(shè)置有基板以及在基板上以陣列形成的有機(jī)電致發(fā)光器件。文檔編號(hào)H01L51/50GK101262044SQ20081000746公開日2008年9月10日申請(qǐng)日期2008年3月7日優(yōu)先權(quán)日2007年3月7日發(fā)明者中村明史,山本弘志,神戶江美子,鬼島靖典申請(qǐng)人:索尼株式會(huì)社
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