專利名稱:有機(jī)電致發(fā)光器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及適于各種顯示裝置的自發(fā)光器件即有機(jī)電致發(fā)光器件,詳細(xì)而言,涉 及使用芳基胺衍生物和吡啶衍生物的有機(jī)電致發(fā)光器件(以下,簡稱為有機(jī)EL器件。)。
背景技術(shù):
由于有機(jī)EL器件為自發(fā)光性器件,與液晶器件相比更為明亮、可見度優(yōu)異,能夠 進(jìn)行清晰的顯示,因此其研究正在積極進(jìn)行。在1987年,Eastman Kodak Company的C. W. Tang等通過開發(fā)具有層疊結(jié)構(gòu)的器 件而將使用有機(jī)材料的有機(jī)EL器件投入實(shí)際應(yīng)用,在所述的層疊結(jié)構(gòu)中將各種職能分配 到各材料。他們通過將能夠輸送電子的熒光體和能夠輸送空穴的有機(jī)物進(jìn)行層疊,使兩者 的電荷注入到熒光體的層中以發(fā)光,由此在IOV以下的電壓下達(dá)到lOOOcd/m2以上的高亮 度(例如參照專利文獻(xiàn)1和專利文獻(xiàn)2)。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本特開平8-48656號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本專利第3194657號(hào)公報(bào)至今為止,為了有機(jī)EL器件的實(shí)用化而進(jìn)行了許多改良,通過電致發(fā)光器件已經(jīng) 實(shí)現(xiàn)了高效率和耐久性,在所述電致發(fā)光器件中將陽極、空穴注入層、空穴輸送層、發(fā)光層、 電子輸送層、電子注入層、陰極順次設(shè)置在基板上,以進(jìn)一步劃分層疊結(jié)構(gòu)的各種職能(例 如,參照非專利文獻(xiàn)1)。非專利文獻(xiàn)1 應(yīng)用物理學(xué)會(huì)第9次講習(xí)會(huì)預(yù)稿集55 61頁Q001)另外,為了進(jìn)一步提高發(fā)光效率而嘗試?yán)昧巳貞B(tài)激子,并研究了磷光發(fā)光性 化合物的利用(例如參照非專利文獻(xiàn)2)。非專利文獻(xiàn)2 應(yīng)用物理學(xué)會(huì)第9次講習(xí)會(huì)預(yù)稿集23 31頁Q001)發(fā)光層也可以通過在通常被稱為基質(zhì)材料的電荷輸送性的化合物中摻雜熒光性 化合物或磷光發(fā)光性化合物來制作。如前述非專利文獻(xiàn)中記載的那樣,有機(jī)EL器件中的有 機(jī)材料的選擇對(duì)該器件的效率或耐久性等各種特性造成很大影響(參照非專利文獻(xiàn)2)。在有機(jī)EL器件中,從兩電極注入的電荷在發(fā)光層中再結(jié)合而實(shí)現(xiàn)發(fā)光,但為了制 成高效率、低驅(qū)動(dòng)電壓、長壽命的有機(jī)EL器件,需要制成有效地注入/輸送電子和空穴并再 結(jié)合的載流子平衡優(yōu)異的器件。作為有機(jī)EL器件中所用的空穴注入材料,初期提出了銅酞菁(以下簡稱為CuPc) 的那樣的酞菁類(例如參照專利文獻(xiàn)3),但具有苯二胺結(jié)構(gòu)的材料由于在可見區(qū)域具有吸 收,因此逐漸被廣泛使用(例如參照專利文獻(xiàn)4)。另一方面,作為空穴輸送材料,一直使用 含有聯(lián)苯胺骨架的芳基胺系材料(例如參照專利文獻(xiàn)5)。專利文獻(xiàn)3 美國專利第4,720,432號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4 日本特開平8491115號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)5 日本專利第35四735號(hào)公報(bào)代表性的發(fā)光材料即三(8-羥基喹啉)鋁(以下,簡稱為Alq)通常也作為電子輸 送材料使用,但與通常使用的空穴輸送材料所具有的空穴遷移率相比,Alq所具有的電子遷 移率較低,Alq的功函數(shù)為5. 8eV,不能說具有充分的空穴阻擋能力,因此一部分空穴穿過 發(fā)光層,效率降低。進(jìn)而,為了有效地進(jìn)行由陽極及陰極向發(fā)光層注入空穴或注入電子,開發(fā)了階段 性設(shè)定材料所具有的離子化電勢(shì)的值和電子親和力的值,并分別層疊有2層以上空穴注入 層及電子注入層的器件(例如參照專利文獻(xiàn)6),但所使用的材料中,不能說發(fā)光效率、驅(qū)動(dòng) 電壓、器件壽命均充分。專利文獻(xiàn)6 日本特開平6-314594號(hào)公報(bào)為了改善有機(jī)EL器件的器件特性,需求通過組合空穴及電子的注入/輸送性能、 薄膜的穩(wěn)定性和耐久性優(yōu)異的材料從而取得載流子平衡的高效率、低驅(qū)動(dòng)電壓、長壽命的 器件。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題本發(fā)明的目的在于,通過將空穴及電子的注入/輸送性能、薄膜的穩(wěn)定性和耐久 性優(yōu)異的有機(jī)EL器件用的各種材料組合,從而提供高效率、低驅(qū)動(dòng)電壓、長壽命的有機(jī)EL 器件。作為適于本發(fā)明的有機(jī)化合物的物理特性,可列舉出(1)空穴及電子的注入特性良 好,(2)空穴及電子的遷移速度快,(3)電子及空穴阻擋能力優(yōu)異,(4)薄膜狀態(tài)穩(wěn)定,(5) 耐熱性優(yōu)異。此外,作為適于本發(fā)明的器件的物理特性,可列舉出(1)發(fā)光效率高,(2)發(fā) 光開始電壓低,⑶實(shí)用驅(qū)動(dòng)電壓低,⑷壽命長。用于解決問題的方案因此,為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明人等著眼于芳基胺系材料的空穴注入及輸送能 力、薄膜的穩(wěn)定性和耐久性優(yōu)異、以及電子親和性的吡啶衍生物的電子注入及輸送能力、薄 膜的穩(wěn)定性和耐久性優(yōu)異,選擇特定的芳基胺化合物和特定的吡啶衍生物,將他們組合以 取得載流子平衡而制作了各種有機(jī)EL器件,并深入評(píng)價(jià)了器件的特性,結(jié)果完成了本發(fā) 明。即,根據(jù)本發(fā)明,提供以下的有機(jī)EL器件。1. 一種有機(jī)電致發(fā)光器件,該有機(jī)電致發(fā)光器件至少依次具有陽極電極、空穴注 入層、空穴輸送層、發(fā)光層、電子輸送層及陰極電極,其特征在于,前述空穴注入層含有分子 中具有3個(gè)以上三苯基胺結(jié)構(gòu)的芳基胺化合物,前述空穴輸送層含有分子中具有2個(gè)三苯 基胺結(jié)構(gòu)的芳基胺化合物,且前述電子輸送層含有下述通式(1)所示的取代的聯(lián)吡啶化合 物。
權(quán)利要求
1. 一種有機(jī)電致發(fā)光器件,該有機(jī)電致發(fā)光器件至少依次具有陽極電極、空穴注入層、 空穴輸送層、發(fā)光層、電子輸送層及陰極電極,其特征在于,前述空穴注入層含有分子中具 有3個(gè)以上三苯基胺結(jié)構(gòu)的芳基胺化合物,前述空穴輸送層含有分子中具有2個(gè)三苯基胺 結(jié)構(gòu)的芳基胺化合物,且前述電子輸送層含有下述通式(1)所示的取代的聯(lián)吡啶化合物,
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光器件,前述空穴注入層中所含有的前述分子中 具有3個(gè)以上三苯基胺結(jié)構(gòu)的芳基胺化合物為下述通式C3)所示的芳基胺化合物,
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的有機(jī)電致發(fā)光器件,前述空穴輸送層中所含有的前述分 子中具有2個(gè)三苯基胺結(jié)構(gòu)的芳基胺化合物為下述通式(4)所示的芳基胺化合物,
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的有機(jī)電致發(fā)光器件,前述取代的聯(lián)吡啶化合物 為下述通式( 所示的芳基胺化合物,
全文摘要
通過組合空穴及電子的注入/輸送性能、薄膜的穩(wěn)定性和耐久性優(yōu)異的有機(jī)EL器件用的各種材料,提供高效率、低驅(qū)動(dòng)電壓、長壽命的有機(jī)EL器件。一種有機(jī)電致發(fā)光器件,該有機(jī)電致發(fā)光器件至少依次具有陽極電極、空穴注入層、空穴輸送層、發(fā)光層、電子輸送層及陰極電極,其特征在于,前述空穴注入層含有分子中具有3個(gè)以上三苯基胺結(jié)構(gòu)的芳基胺化合物,前述空穴輸送層含有分子中具有2個(gè)三苯基胺結(jié)構(gòu)的芳基胺化合物,且前述電子輸送層含有下述通式(1)所示的取代的聯(lián)吡啶化合物。式中,R1~R7可以相同也可以不同,表示氫原子、氟原子、氯原子、氰基、三氟甲基、碳原子數(shù)1~6的直鏈狀或支鏈狀的烷基、取代或未取代的芳香族烴基、取代或未取代的芳香族雜環(huán)基團(tuán)或者取代或未取代的稠合多環(huán)芳香族基團(tuán),n1表示2~4的整數(shù),A1表示取代或未取代的芳香族烴的2~4價(jià)基團(tuán)、取代或未取代的芳香族雜環(huán)的2~4價(jià)基團(tuán)、取代或未取代的稠合多環(huán)芳香族的2~4價(jià)基團(tuán)或下述通式(2)所示的3價(jià)基團(tuán)(式中,X、Y、Z表示碳原子或氮原子)。其中,n1=2的情況下,2個(gè)聯(lián)吡啶結(jié)構(gòu)之間可以直接鍵合,此時(shí)A1不是基團(tuán)。
文檔編號(hào)H01L51/50GK102057514SQ20098012197
公開日2011年5月11日 申請(qǐng)日期2009年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月11日
發(fā)明者林秀一, 橫山紀(jì)昌, 草野重 申請(qǐng)人:保土谷化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社