发明名称 发光装置和其制造方法
摘要 本发明提供一种发光装置,它具有用来降低有机化合物叠层的各个层之间的介面处的能量屏障的结构。由构成有机化合物层(1)(102)的材料以及构成有机化合物层(2)(103)组成的混合层(105),被形成在有机化合物层(1)(102)与有机化合物层(2)(103)之间的介面处。于是就能够降低形成在有机化合物层(1)(102)与有机化合物层(2)(103)之间的能量屏障。
申请公布号 TW545080 申请公布日期 2003.08.01
申请号 TW090131393 申请日期 2001.12.18
申请人 半导体能源研究所股份有限公司 发明人 濑尾哲史;山崎舜平
分类号 H05B33/00 主分类号 H05B33/00
代理机构 代理人 林志刚 台北市中山区南京东路二段一二五号七楼
主权项 1.一种含有机发光元件的发光装置,该发光装置至少包含:含第一有机化合物的第一层;和含不同于第一有机化合物的第二有机化合物的第二层;其中第一层与第二层之间的区域包含第一有机化合物和第二有机化合物。2.如申请专利范围第1项之发光装置,其中该区域中的第一有机化合物的浓度从第一层到第二层是下降的。3.一种含有机发光元件的发光装置,该发光装置至少包含:含第一有机化合物的第一层;和含不同于第一有机化合物的第二有机化合物的第二层;其中第一层与第二层之间的混合层包含第一有机化合物和第二有机化合物。4.如申请专利范围第3项之发光装置,其中混合层中的第一有机化合物的浓度从第一层到第二层是下降的。5.一种含有机发光元件的发光装置,包含:含第一有机化合物且与阳极接触的电洞注入层;和含第二有机化合物的电洞传送层,其中电洞注入层与电洞传送层之间的区域包含第一有机化合物和第二有机化合物。6.如申请专利范围第5项之发光装置,其中该区域中的第一有机化合物的浓度从电洞注入层到电洞传送层是下降的。7.一种含有机发光元件的发光装置,包含:含第一有机化合物且与阳极接触的电洞注入层;和含第二有机化合物的电洞传送层,其中电洞注入层与电洞传送层之间的混合层包含第一有机化合物和第二有机化合物。8.如申请专利范围第7项之发光装置,其中混合层中的第一有机化合物的浓度从电洞注入层到电洞传送层是下降的。9.一种含有机发光元件的发光装置,包含:含第一有机化合物且与阴极接触的电子注入层;和含第二有机化合物的电子传送层,其中电子注入层与电子传送层之间的区域包含第一有机化合物和第二有机化合物。10.如申请专利范围第9项之发光装置,其中该区域中的第一有机化合物的浓度从电子注入层到电子传送层是下降的。11.一种含有机发光元件的发光装置,包含:含第一有机化合物且与阴极接触的电子注入层;和含第二有机化合物的电子传送层,其中电子注入层与电子传送层之间的混合层包含第一有机化合物和第二有机化合物。12.如申请专利范围第11项之发光装置,其中混合层中的第一有机化合物的浓度从电子注入层到电子传送层是下降的。13.一种含有机发光元件的发光装置,包含:含第一有机化合物的发光层;和含第二有机化合物的电洞传送层,其中发光层与电洞传送层之间的区域包含第一有机化合物和第二有机化合物。14.如申请专利范围第13项之发光装置,其中该区域中的第一有机化合物的浓度从发光层到电洞传送层是下降的。15.一种含有机发光元件的发光装置,包含:含第一有机化合物的发光层;和含第二有机化合物的电洞传送层,其中发光层与电洞传送层之间的混合层包含第一有机化合物和第二有机化合物。16.如申请专利范围第15项之发光装置,其中混合层中的第一有机化合物的浓度从发光层到电洞传送层是下降的。17.一种含有机发光元件的发光装置,包含:含第一有机化合物的发光层;和含第二有机化合物的电子传送层,其中发光层与电子传送层之间的区域包含第一有机化合物和第二有机化合物。18.如申请专利范围第17项之发光装置,其中该区域中的第一有机化合物的浓度从发光层到电子传送层是下降的。19.一种含有机发光元件的发光装置,包含:含第一有机化合物的发光层;和含第二有机化合物的电子传送层,其中发光层与电子传送层之间的混合层包含第一有机化合物和第二有机化合物。20.如申请专利范围第19项之发光装置,其中混合层中的第一有机化合物的浓度从发光层到电子传送层是下降的。21.一种含有机发光元件的发光装置,包含:含第一有机化合物的发光层;含第二有机化合物的电洞传送层;含第三有机化合物的电子传送层;位在发光层与电洞传送层之间的包含第一有机化合物和第二有机化合物的第一区;和位在发光层与电子传送层之间的包含第二有机化合物和第三有机化合物的第二区。22.如申请专利范围第21项之发光装置,其中第一区中的第一有机化合物的第一浓度从发光层到电洞传送层是下降的,且其中第二区中的第二有机化合物的第二浓度从发光层到电子传送层是下降的。23.一种含有机发光元件的发光装置,包含:含第一有机化合物的发光层;含第二有机化合物的电洞传送层;含第三有机化合物的电子传送层;位在发光层与电洞传送层之间的包含第一有机化合物和第二有机化合物的第一混合层;和位在发光层与电子传送层之间的包含第二有机化合物和第三有机化合物的第二混合层。24.如申请专利范围第23项之发光装置,其中第一混合层中的第一有机化合物的第一浓度从发光层到电洞传送层是下降的,且其中第二混合层中的第二有机化合物的第二浓度从发光层到电子传送层是下降的。25.如申请专利范围第21项之发光装置,其中第一有机化合物的最高被占据分子轨道与最低未被占据的分子轨道之间的能量差小于第二有机化合物的最高被占据分子轨道与最低未被占据分子轨道之间的能量差,并小于第三有机化合物的最高被占据分子轨道与最低未被占据分子轨道之间的能量差。26.如申请专利范围第23项之发光装置,其中第一有机化合物的最高被占据分子轨道与最低未被占据的分子轨道之间的能量差小于第二有机化合物的最高被占据分子轨道与最低未被占据分子轨道之间的能量差,并小于第三有机化合物的最高被占据分子轨道与最低未被占据分子轨道之间的能量差。27.如申请专利范围第21项之发光装置,其中发光层包含母体材料以及一种其最高被占据分子轨道与最低未被占据的分子轨道之间的能量差小于母体材料的发光材料,且其中发光材料的最高被占据分子轨道与最低未被占据的分子轨道之间的能量差小于第二有机材料的最高被占据分子轨道与最低未被占据分子轨道之间的能量差,并小于第三有机材料的最高被占据分子轨道与最低未被占据分子轨道之间的能量差。28.如申请专利范围第23项之发光装置,其中发光层包含母体材料以及一种其最高被占据分子轨道与最低未被占据的分子轨道之间的能量羞小于母体材料的发光材料,且其中发光材料的最高被占据分子轨道与最低未被占据的分子轨道之间的能量差小于第二有机材料的最高被占据分子轨道与最低未被占据分子轨道之间的能量差,并小于第三有机材料的最高被占据分子轨道与最低未被占据分子轨道之间的能量差。29.如申请专利范围第1项之发光装置,其中的有机发光元件由三重激发态发光。30.如申请专利范围第3项之发光装置,其中的有机发光元件由三重激发态发光。31.如申请专利范围第5项之发光装置,其中的有机发光元件由三重激发态发光。32.如申请专利范围第7项之发光装置,其中的有机发光元件由三重激发态发光。33.如申请专利范围第9项之发光装置,其中的有机发光元件由三重激发态发光。34.如申请专利范围第11项之发光装置,其中的有机发光元件由三重激发态发光。35.如申请专利范围第13项之发光装置,其中的有机发光元件由三重激发态发光。36.如申请专利范围第15项之发光装置,其中的有机发光元件由三重激发态发光。37.如申请专利范围第17项之发光装置,其中的有机发光元件由三重激发态发光。38.如申请专利范围第19项之发光装置,其中的有机发光元件由三重激发态发光。39.如申请专利范围第21项之发光装置,其中的有机发光元件由三重激发态发光。40.如申请专利范围第23项之发光装置,其中的有机发光元件由三重激发态发光。41.如申请专利范围第1项之发光装置,其中该发光装置安装在一电器中。42.如申请专利范围第3项之发光装置,其中该发光装置安装在一电器中。43.如申请专利范围第5项之发光装置,其中该发光装置安装在一电器中。44.如申请专利范围第7项之发光装置,其中该发光装置安装在一电器中。45.如申请专利范围第9项之发光装置,其中该发光装置安装在一电器中。46.如申请专利范围第11项之发光装置,其中该发光装置安装在一电器中。47.如申请专利范围第13项之发光装置,其中该发光装置安装在一电器中。48.如申请专利范围第15项之发光装置,其中该发光装置安装在一电器中。49.如申请专利范围第17项之发光装置,其中该发光装置安装在一电器中。50.如申请专利范围第19项之发光装置,其中该发光装置安装在一电器中。51.如申请专利范围第21项之发光装置,其中该发光装置安装在一电器中。52.如申请专利范围第23项之发光装置,其中该发光装置安装在一电器中。53.一种含有机发光元件的发光装置,该发光装置包含插入在阳极与阴极之间的有机化合物膜,其中的有机化合物膜包含电洞传送材料、电子传送材料、和发光材料,其中的有机化合物膜包含电洞传送区、第一混合区、发光区、第二混合区、以及电子传送区,它们被连接成这样的顺序,以便使电洞传送区最靠近阳极而电子传送区最靠近阴极,和其中的电洞传送区包含电洞传送材料,第一混合区包含电洞传送材料和发光材料二者,发光区包含发光材料,第二混合区包含电子传送材料和发光材料二者,电子传送区包含电子传送材料。54.一种含有机发光元件的发光装置,包含:插入在阳极与阴极之间的有机化合物膜;与阳极接触的电洞注入区,其中的有机化合物膜包含电洞传送材料、电子传送材料、和发光材料,其中的有机化合物膜包含电洞传送区、第一混合区、发光区、第二混合区、以及电子传送区,它们被连接成这样的顺序,从而使电洞传送区最靠近阳极而电子传送区最靠近阴极,和其中的电洞传送区包含电洞传送材料,第一混合区包含电洞传送材料和发光材料二者,发光区包含发光材料,第二混合区包含电子传送材料和发光材料二者,电子传送区包含电子传送材料。55.一种含有机发光元件的发光装置,包含:插入在阳极与阴极之间的有机化合物膜;和与阴极接触的电子注入区,其中的有机化合物膜包含电洞传送材料、电子传送材料、和发光材料,其中的有机化合物膜包含电洞传送区、第一混合区、发光区、第二混合区、以及电子传送区,它们被连接成这样的顺序,从而使电洞传送区最靠近阳极而电子传送区最靠近阴极,和其中的电洞传送区包含电洞传送材料,第一混合区包含电洞传送材料和发光材料二者,发光区包含发光材料,第二混合区包含电子传送材料和发光材料二者,电子传送区包含电子传送材料。56.一种含有机发光元件的发光装置,包含:插入在阳极与阴极之间的有机化合物膜;与阳极接触的电洞注入区;和与阴极接触的电子注入区,其中的有机化合物膜包含电洞传送材料、电子传送材料、和发光材料,其中的有机化合物膜包含电洞传送区、第一混合区、发光区、第二混合区、以及电子传送区,它们被连接成这样的顺序,从而使电洞传送区最靠近阳极而电子传送区最靠近阴极,和其中的电洞传送区包含电洞传送材料,第一混合区包含电洞传送材料和发光材料二者,发光区包含发光材料,第二混合区包含电子传送材料和发光材料二者,电子传送区包含电子传送材料。57.一种含有机发光元件的发光装置,包含:插入在阳极与阴极之间的有机化合物膜,其中的有机化合物膜包含电洞传送材料、电子传送材料、发光材料、以及发光材料的母体材料,其中的有机化合物膜包含电洞传送区、第一混合区、发光区、第二混合区、以及电子传送区,它们被连接成这样的顺序,从而使电洞传送区最靠近阳极而电子传送区最靠近阴极,和其中的电洞传送区包含电洞传送材料,第一混合区包含电洞传送材料和母体材料二者,发光区包含用发光材料掺杂的母体材料,第二混合区包含电子传送材料和母体材料二者,电子传送区包含电子传送材料。58.一种含有机发光元件的发光装置,包含:插入在阳极与阴极之间的有机化合物膜;和与阳极接触的电洞注入区,其中的有机化合物膜包含电洞传送材料、电子传送材料、发光材料、以及发光材料的母体材料,其中的有机化合物膜包含电洞传送区、第一混合区、发光区、第二混合区、以及电子传送区,它们被连接成这样的顺序,从而使电洞传送区最靠近阳极而电子传送区最靠近阴极,和其中的电洞传送区包含电洞传送材料,第一混合区包含电洞传送材料和母体材料二者,发光区包含用发光材料掺杂的母体材料,第二混合区包含电子传送材料和母体材料二者,电子传送区包含电子传送材料。59.一种含有机发光元件的发光装置,包含:插入在阳极与阴极之间的有机化合物膜;以及与阴极接触的电子注入区,其中的有机化合物膜包含电洞传送材料、电子传送材料、发光材料、以及发光材料的母体材料,其中的有机化合物膜包含电洞传送区、第一混合区、发光区、第二混合区、以及电子传送区,它们被连接成这样的顺序,从而使电洞传送区最靠近阳极而电子传送区最靠近阴极,和其中的电洞传送区包含电洞传送材料,第一混合区包含电洞传送材料和母体材料二者,发光区包含用发光材料掺杂的母体材料,第二混合区包含电子传送材料和母体材料二者,电子传送区包含电子传送材料。60.一种含有机发光元件的发光装置,包含:插入在阳极与阴极之间的有机化合物膜;与阳极接触的电洞注入区;和与阴极接触的电子注入区,其中的有机化合物膜包含电洞传送材料、电子传送材料、发光材料、以及发光材料的母体材料,其中的有机化合物膜包含电洞传送区、第一混合区、发光区、第二混合区、以及电子传送区,它们被连接成这样的顺序,从而使电洞传送区最靠近阳极而电子传送区最靠近阴极,和其中的电洞传送区包含电洞传送材料,第一混合区包含电洞传送材料和母体材料二者,发光区包含用发光材料掺杂的母体材料,第二混合区包含电子传送材料和母体材料二者,电子传送区包含电子传送材料。61.如申请专利范围第54项之发光装置,其中的电洞注入区包含用路易斯酸掺杂的共轭系有机化合物。62.如申请专利范围第56项之发光装置,其中的电洞注入区包含用路易斯酸掺杂的共轭系有机化合物。63.如申请专利范围第58项之发光装置,其中的电洞注入区包含用路易斯酸掺杂的共轭系有机化合物。64.如申请专利范围第60项之发光装置,其中的电洞注入区包含用路易斯酸掺杂的共轭系有机化合物。65.如申请专利范围第61项之发光装置,其中的共轭系有机化合物是聚合化合物。66.如申请专利范围第62项之发光装置,其中的共轭系有机化合物是聚合化合物。67.如申请专利范围第63项之发光装置,其中的共轭系有机化合物是聚合化合物。68.如申请专利范围第64项之发光装置,其中的共轭系有机化合物是聚合化合物。69.如申请专利范围第61项之发光装置,其中的路易斯酸是包含卤素元素的化合物。70.如申请专利范围第62项之发光装置,其中的路易斯酸是包含卤素元素的化合物。71.如申请专利范围第63项之发光装置,其中的路易斯酸是包含卤素元素的化合物。72.如申请专利范围第64项之发光装置,其中的路易斯酸是包含卤素元素的化合物。73.如申请专利范围第55项之发光装置,其中的电子注入区包含用路易斯硷掺杂的共轭系有机化合物。74.如申请专利范围第56项之发光装置,其中的电子注入区包含用路易斯硷掺杂的共轭系有机化合物。75.如申请专利范围第59项之发光装置,其中的电子注入区包含用路易斯硷掺杂的共轭系有机化合物。76.如申请专利范围第60项之发光装置,其中的电子注入区包含用路易斯硷掺杂的共轭系有机化合物。77.如申请专利范围第73项之发光装置,其中的路易斯硷是包含硷金属元素的化合物。78.如申请专利范围第74项之发光装置,其中的路易斯硷是包含硷金属元素的化合物。79.如申请专利范围第75项之发光装置,其中的路易斯硷是包含硷金属元素的化合物。80.如申请专利范围第76项之发光装置,其中的路易斯硷是包含硷金属元素的化合物。81.如申请专利范围第53项之发光装置,其中的有机发光元件由三重激发态发光。82.如申请专利范围第54项之发光装置,其中的有机发光元件由三重激发态发光。83.如申请专利范围第55项之发光装置,其中的有机发光元件由三重激发态发光。84.如申请专利范围第56项之发光装置,其中的有机发光元件由三重激发态发光。85.如申请专利范围第57项之发光装置,其中的有机发光元件由三重激发态发光。86.如申请专利范围第58项之发光装置,其中的有机发光元件由三重激发态发光。87.如申请专利范围第59项之发光装置,其中的有机发光元件由三重激发态发光。88.如申请专利范围第60项之发光装置,其中的有机发光元件由三重激发态发光。89.如申请专利范围第53项之发光装置,其中第一混合区和第二混合区中的至少一个具有浓度梯度。90.如申请专利范围第54项之发光装置,其中第一混合区和第二混合区中的至少一个具有浓度梯度。91.如申请专利范围第55项之发光装置,其中第一混合区和第二混合区中的至少一个具有浓度梯度。92.如申请专利范围第56项之发光装置,其中第一混合区和第二混合区中的至少一个具有浓度梯度。93.如申请专利范围第57项之发光装置,其中第一混合区和第二混合区中的至少一个具有浓度梯度。94.如申请专利范围第58项之发光装置,其中第一混合区和第二混合区中的至少一个具有浓度梯度。95.如申请专利范围第59项之发光装置,其中第一混合区和第二混合区中的至少一个具有浓度梯度。96.如申请专利范围第60项之发光装置,其中第一混合区和第二混合区中的至少一个具有浓度梯度。97.如申请专利范围第53项之发光装置,其中该发光装置安装在一电器中。98.如申请专利范围第54项之发光装置,其中该发光装置安装在一电器中。99.如申请专利范围第55项之发光装置,其中该发光装置安装在一电器中。100.如申请专利范围第56项之发光装置,其中该发光装置安装在一电器中。101.如申请专利范围第57项之发光装置,其中该发光装置安装在一电器中。102.如申请专利范围第58项之发光装置,其中该发光装置安装在一电器中。103.如申请专利范围第59项之发光装置,其中该发光装置安装在一电器中。104.如申请专利范围第60项之发光装置,其中该发光装置安装在一电器中。图式简单说明:图1A-1D显示本发明的混合层;图2A和2B显示混合层中的浓度梯度;图3A-3D显示混合层的形成;图4显示根据本发明的有机发光元件中的元件结构;图5显示根据本发明的有机发光元件中的元件结构;图6显示根据本发明的有机发光元件中的元件结构;图7A-7D显示制造方法;图8A-8C显示制造方法;图9A-9C显示制造方法;图10A和10B显示发光装置的密封结构;图11的剖面图显示发光装置;图12A-12H显示电器的例子;图13A和13B显示习知有机发光元件;图14显示有机介面的状态;图15显示蒸发设备;图16显示杂质层的形成;图17显示有机发光元件的结构;图18显示浓度分布;图19显示浓度分布;图20显示混合层的状态;图21A和21B显示有机发光元件的结构;图22显示有机发光元件的结构;图23A和23B显示蒸发设备;图24A和24B显示发光装置的剖面结构;图25显示发光装置的剖面结构;图26A和26B显示发光装置的剖面结构;图27A和27B分别显示发光装置的俯视结构和剖面结构;图28显示发光装置的俯视结构和剖面结构;图29A-29C是发光装置图,其中图29A显示其俯视结构,而图29B和29C显示其剖面结构;图30A和30B示意地显示采用滤色片的发光装置;图31A和31B示意地显示采用彩色转换层的发光装置;图32A和32B显示发光装置的结构;图33A和33B显示发光装置的结构;图34A-34C显示发光装置的结构;图35A-35F显示电器的具体例子;图36A和36B显示电器的具体例子;和图37显示主动矩阵型固定电流驱动电路的例子。
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