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    • 专利摘要:
    一種有機電致發光顯示裝置，其包括：建構於基板上之用於第一及第二有機電致發光元件中之各者的第一電極；建構於該第一電極的整個表面上之電洞注入/傳輸層，其具有電洞注入及傳輸特性中之至少一者；建構於該電洞注入/傳輸層上的一區域上(除了與該第一有機電致發光元件對立之一區域以外)之第二有機發光層；建構於該電洞注入/傳輸層及於該第二有機發光層的整個表面上之第一有機發光層；建構於該第一有機發光層的整個表面上之電子注入/傳輸層，其具有電子注入及傳輸特性中之至少一者；建構於該電子注入/傳輸層上之第二電極；及建構於該第二電極上之濾色片，其在該第二有機電致發光元件上的一區域中具有一種或數種色彩。
    公开号:TW201301501A
    申请号:TW101108857
    申请日:2012-03-15
    公开日:2013-01-01
    发明作者:Tadahiko Yoshinaga；Toshiki Matsumoto
    申请人:Sony Corp；
    IPC主号:H01L27-00
    专利说明:
    有機電致發光顯示裝置及其製法
    本發明係關於利用有機電致發光(EL)現象發光之有機EL顯示裝置及其製造方法。
    在加速發展資訊通信工業時，需要具有較高性能之顯示元件。在顯示元件之中，作為下一代顯示元件而吸引關注之有機EL元件不僅具有寬視角及作為自發光顯示元件的極佳對比度的優點，且亦具有回應時間短的優點。
    有例如以下系統作為使用此有機EL元件達成全色彩顯示裝置：其中有機EL元件發射白光作為光源且光係經由具有彼此分開配置的紅色(R)、綠色(G)和藍色(B)之濾光片發光的濾光系統；其中使用藍色有機EL元件作為光源及使用色轉換材料(CCM)之系統；及其中紅色光發射元件、綠色光發射元件和藍色光發射元件係平行配置在基板上的三色獨立發射系統。
    在該等系統之中，濾光系統吸引關注，因為其沒必要使發光層基於不同色調而使用不同的金屬遮罩等而配置在彼此分開的不同區域中，且提供高生產力。然而，具有光使用效率低及因此增加功率消耗的問題，因為光係經由濾光片輸出。
    例如，在美國專利申請案第2002/0186214號及日本專利特許公開申請案第2004-311440號(分別為專利文件1及2)記述除了白色光發射元件以外亦包括紅色光發射元件、綠色光發射元件和藍色光發射元件之有機EL顯示裝置作為減少功率消耗之方法。在此顯示裝置中，白色和灰色級光係利用具有高的光使用效率之白色光發射元件顯示。此外，僅在需要紅色、綠色或藍色時，使用各個色彩的發光元件。從而提高發射效率及降低功率消耗。
    另一方面，三色獨立發射系統具有極佳的功率消耗狀況及色彩再現性，因為材料、元件組態等等可基於色調而最優化。然而，三色獨立發射系統具有若提高各個色彩的色彩再現性時會降低發射效率的問題。此係歸因為人類的光度。在人類的視覺中，光度係基於不同色調而不同。光度係以約555奈米之波長最高，且當與555奈米距離增加時，則光度變低。因此，各個色彩(特別為紅色和藍色)具有低發射效率，因其峰波長遠離555奈米。
    因此，藉由將紅色與綠色之間的中間色(亦即黃色)加入紅色、綠色和藍色中所獲得的四色驅動有機EL顯示裝置係於例如日本專利特許公開申請案第2007-95444(專利文件3)中提出。如在ISSN-L 1883-2490/17/1353(非專利文件1)中所討論，在TV上出現的色彩之中，通常白色具有最高的出現頻率及連接藍色和黃色的近黑體輻射線之部分具有第二高頻率。在專利文件3的技術中，黑體輻射線之色彩係使用黃色表示，其產生高光度及高發射效率，從而保持整個有機EL顯示裝置之色域及提高發射效率。
    然而，在濾光系統中，色彩必須以深色濾光片分隔，以再現廣色域。此外，在表現三個原色及中間色的例子中，有光使用效率降低及功率消耗大為增加的問題。在三色獨立發射系統中，紅色發光層、綠色發光層和藍色發光層必須配置在彼此分開的不同區域中。在如專利文件3的技術中的四色驅動的例子中，除了用於上述三種色彩之步驟以外，添加分開配置黃色發光層之步驟。因此，由於步驟數量增加，故有材料成本和製造成本增加及生產力下降的問題。
    對提供使功率消耗減少與壓制成本的有機EL顯示裝置及其製造方法之技術有需求。
    根據本發明的具體例，其係提供包括以下構成元件(A)至(G)的有機EL顯示裝置。
    (A)第一電極，其係經建構以於基板上提供藍色的第一有機EL元件及另一色彩的第二有機EL元件中之各者；(B)電洞注入/傳輸層，其係經建構於第一電極的整個表面上且具有電洞注入及電洞傳輸中之至少一者的特性；(C)另一色彩的第二有機發光層，其係經建構於電洞注入/傳輸層上的一區域上，除了與藍色的第一有機電致發光元件對立之一區域以外；(D)藍色的第一有機發光層，其係經建構於電洞注入/傳輸層及第二有機發光層的整個表面上；(E)電子注入/傳輸層，其係經建構於第一有機發光層的整個表面上且具有電子注入及電子傳輸中之至少一者的特性；(F)第二電極，其係經建構於該電子注入/傳輸層上；及(G)濾光片，其係經建構於第二電極上且在第二有EL元件上的一區域之至少一部分中具有單一種色彩或數種色彩。
    根據本發明的另一具體例，其係提供一種製造有機EL顯示裝置之方法。該方法包括以下(A)至(G)。
    (A)於基板上形成用於藍色的第一有機EL元件及另一色彩的第二有機電致發光元件中之各者的複數個第一電極；(B)以塗佈或蒸發方法形成電洞注入/傳輸層，其係經建構於第一電極的整個表面上且具有電洞注入及電洞傳輸中之至少一者的特性；(C)以塗佈或蒸發方法於電洞注入/傳輸層上的一區域上(除了與藍色的第一有機EL元件對立之一區域以外)形成另一色彩的第二有機發光層；(D)以蒸發方法於電洞注入/傳輸層及該第二有機發光層上形成藍光的第一有機發光層；(E)以蒸發方法於第一有機發光層的整個表面上形成電子注入/傳輸層，其具有電子注入及電子傳輸中之至少一者的特性；(F)於電子注入/傳輸層的整個表面上形成第二電極；及(G)形成濾光片，其係建構於第二電極上且在另一色彩之第二有機EL元件上的一區域之至少一部分中具有單一種色彩或數種色彩。
    在根據本發明的具體例之有機EL顯示裝置及其製造方法中，另一色彩之第二有機發光層係建構在電洞注入/傳輸層的一區域上(除了與藍光的第一有機EL元件對立之一區域以外)，及藍色的第一有機發光層係建構在電洞注入/傳輸層及另一色彩之第二有機發光層的整個表面上。此外，建構具有單一種色彩或數種色彩之濾光片。從而使有機EL顯示裝置之製造步驟簡化。
    在根據本發明的具體例之有機EL顯示裝置及其製造方法中，另一色彩之第二有機發光層係建構在電洞注入/傳輸層的一區域上(除了與藍光的第一有機EL元件對立之一區域以外)，及藍色的第一有機發光層係建構在電洞注入/傳輸層及另一色彩之第二有機發光層的整個表面上。此外，具有單一種色彩或數種色彩之濾光片係建構在此第一有機發光層上。因此，減少基於不同色調而分開配置發光層於不同區域之步驟，使得有機EL顯示裝置之製造步驟簡化。此可以壓制功率消耗而提高生產力。
    本發明的具體例將參考圖形詳細說明於下。
    1.第一個具體例(以三種子像素為基礎之有機EL顯示裝置)
    2.第二個具體例(在第一有機發光層與第二有機發光層之間具有連接層之有機EL顯示裝置)
    3.第三個具體例(以四種子像素為基礎之有機EL顯示裝置)
    4.第四個具體例(在第一有機發光層與第二有機發光層之間具有連接層之有機EL顯示裝置) (第一個具體例)
    圖1顯示根據本發明的第一個具體例之有機EL顯示裝置1的組態之圖。此有機EL顯示裝置1被用作例如有機EL電視裝置，且例如藉由將稍後說明的複數個紅色有機EL元件10R、綠色有機EL元件10G和藍色有機EL元件10B以矩陣方式作為顯示區110配置於基板11上而獲得。作為視頻顯示之驅動器的信號線驅動電路120和掃描線驅動電路130係建構在顯示區110周圍。
    像素驅動電路140係建構在顯示區110中。圖2顯示像素驅動電路140的一個實例。像素驅動電路140是形成於下部電極12下方之主動型驅動電路，將於稍後說明。此主像素驅動電路140尤其具有驅動電晶體Tr1和寫入電晶體Tr2、在該等電晶體Tr1與Tr2之間的電容器(留持性容量)Cs、及與第一電力供應線(Vcc)與第二電力供應線(GND)之間的驅動電晶體Tr1以串聯連接的紅色有機EL元件10R(或綠色有機EL元件10G，藍色有機EL元件10B)。驅動電晶體Tr1及寫入電晶體Tr2係由一般的薄膜電晶體(TFT)所形成。其組態可為例如反向交錯結構(所謂的底閘極類型)或交錯結構(頂閘極類型)，並未特別的限制。
    在像素驅動電路140中，複數個信號線120A係沿著行(column)方向配置及複數個掃描線130A係沿著列(raw)方向配置。信號線120A與掃描線130A的交叉點係對應於紅色有機EL元件10R、綠色有機EL元件10G和藍色有機EL元件10B(子像素)中之一者。各信號線120A係與信號線驅動電路120連接，及影像信號係從此信號線驅動電路120經由信號線120A供應至寫入電晶體Tr2之源極電極。各掃描線130A係與掃描線驅動電路130連接及掃描信號係從此掃描線驅動電路130經由掃描線130A依序地供應至寫入電晶體Tr2之閘極電極。
    在如上述之顯示區110中，產生紅光之紅色有機EL元件10R、產生綠光之綠色有機EL元件10G和產生藍光之藍色有機EL元件10B總體係以矩陣方式依次配置。彼此鄰接的紅色有機EL元件10R、綠色有機EL元件10G與藍色有機EL元件10B之組合形成一個像素(子像素)。產生紅光之紅色有機EL元件10R和產生綠光之綠色有機EL元件10G係基於光從產生黃光的發光層通過濾光片18(紅色濾光片和綠色濾光片)而顯示發紅光和發綠光。
    圖3顯示圖1中所示之顯示區110的截面組態。紅色有機EL元件10R、綠色有機EL元件10G和藍色有機EL元件10B中之各者具有藉由將作為陽極之下部電極12(第一電極)、分隔壁13、包括稍後說明之發光層(黃色發光層14C和藍色發光層14D)的有機層14及作為陰極之上部電極15(第二電極)按此次序自基板11(中間插置有上述主像素驅動電路140之驅動電晶體Tr1及平面化絕緣膜(未顯示))的一端疊置而獲得之組態。
    此等紅色有機EL元件10R、綠色有機EL元件10G和藍色有機EL元件10B係以保護層16覆蓋。此外，由例如玻璃所組成之密封基板17係以由例如熱固性樹脂或紫外線固化樹脂所組成之居中的黏著層(未顯示)而黏結在跨越過整個表面的保護層16上。從而密封各個有機EL元件。
    基板11為支撐本體，將紅色有機EL裝置10R、綠色有機EL裝置10G及藍色有機EL裝置10B配置於一個主表面端上。可使用公開已知的組件作為基板11。例如，使用由石英、玻璃、金屬箔或樹脂所製成之膜或薄片。在該等材料之中，以石英和玻璃較佳。若使用以樹脂所製成之組件，則其材料的實例包括甲基丙烯酸樹脂，以聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)代表；聚酯，諸如聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)和聚萘二甲酸丁二醇酯(PBN)；及聚碳酸酯樹脂。然而，在此例子中，應提供抑制透水性及透氣性之層合結構及表面處理。
    下部電極12係經建構於基板11上用於紅色有機EL元件10R、綠色有機EL元件10G和藍色有機EL元件10B中之各者。下部電極12在疊置方向上的厚度(在下文中被簡單地稱為厚度)為例如10奈米至1000奈米。下部電極12之材料的實例包括金屬元素及金屬元素之合金，諸如鉬(Mo)、鉻(Cr)、金(Au)、鉑(Pt)、鎳(Ni)、銅(Cu)、鎢(W)和銀(Ag)。另一選擇地，下部電極12可具有下列者所形成的多層結構：金屬膜，其係由金屬元素或該等金屬元素之合金所組成；及透明導電膜，其係由銦與錫之氧化物(ITO)、氧化銦鋅(InZnO)或氧化鋅(ZnO)與鋁(Al)之合金所組成。若下部電極12被用作陽極，則較佳的是下部電極12係由具有高電洞注入能力之材料所組成。然而，甚至由於低功函數而有表面氧化物塗覆及電洞注入阻斷問題存在的材料(如鋁(Al)合金)亦可藉由提供適當的電洞注入層14A而用作為下部電極12。
    分隔壁13用於確保下部電極12與上部電極15之間的絕緣，且使發光區具有所欲形狀。分隔壁13之材料的實例包括無機絕緣材料(諸如SiO2)和光敏性樹脂(諸如正型光敏性聚苯並噁唑和正型光敏性聚醯亞胺)。分隔壁13具有對應於發光區之孔隙。有機層14及上部電極15不僅可建構於孔隙中，並亦可於分隔壁13上。然而，僅於分隔壁13之孔隙中引起發光。雖然在本發明具體例中的分隔壁13具有由一種材料所形成的單層結構，但是分隔壁13可具有由複數種材料所形成的多層結構。另一選擇地，僅下部電極12可圖案化而不形成分隔壁13，且電洞注入層14A及有機層14之後續層可以共同層的形式建構。
    有機EL元件10R、10G和10B之有機層14具有例如藉由將電洞注入層14A、電洞傳輸層14B、黃色發光層14C、藍色發光層14D、電子傳輸層14E及電子注入層14F依序地從下部電極12端疊置而獲得之組態。在有機層14的該等層之中，將除了黃色發光層14C以外的層(亦即層14A、14B及14D至14F)建構為各個有機EL元件10R、10G和10B的共同層。黃色發光層14C不建構於藍色有機EL元件10B上，而是建構於紅色有機EL元件10R和綠色有機EL元件10G上。
    電洞注入層14A用於提高電洞注入黃色發光層14C和藍色發光層14D之效率且為防止洩漏之緩衝層。電洞注入層14A的厚度例如較佳為5奈米至100奈米，而更佳為8奈米至50奈米。
    電洞注入層14A的材料係取決於電極與鄰接層之材料的關係而經適當地選擇。材料的實例包括聚苯胺、聚噻吩、聚吡咯、聚伸苯基伸乙烯、聚伸噻吩基伸乙烯、聚喹啉、聚喹噁啉和彼之衍生物、導電性聚合物(諸如在主鏈或側鏈中包括芳族胺結構之聚合物)、金屬酞菁(諸如銅酞菁)及碳。
    若用於電洞注入層14A之材料為聚合物材料，則聚合物材料之重量平均分子量(Mw)典型地特別在5000至300000之範圍內，而較佳為約10000至200000。另一選擇地，可使用其Mw為約2000至5000之寡聚物。然而，若Mw低於5000，則可能使電洞注入層在形成電洞傳輸層及後續層時溶解。若Mw超過300000，則可能發生材料膠凝化及膜沉積變得困難。
    用作為電洞注入層14A之材料的典型導電性聚合物之實例包括聚苯胺、寡聚苯胺和聚二氧噻吩(諸如聚(3,4-伸乙二氧基噻吩)(PEDOT))。其他的實例包括由H.C.Starck Ltd.所製造之Nafion(商標)的市售聚合物、具有產品名稱Liquion(商標)且以溶解形式於市場上取得的聚合物、由Nissan Chemical Industries,Ltd.所製造之ELsource(商標)及由Soken Chemical & Engineering Co.,Ltd.所製造之導電性聚合物Berazol(商標)。
    紅色有機EL元件10R、綠色有機EL元件10G和藍色有機EL元件10B之電洞傳輸層14B用於提高電洞傳輸至黃色發光層14C和藍色發光層14D之效率。電洞傳輸層14B的厚度例如較佳為10奈米至200奈米，而更佳為15奈米至150奈米，然而是取決於元件的整個組態而定。
    使用可溶於有機溶劑中的材料作為形成電洞傳輸層14B之聚合物材料。材料的實例包括聚乙烯咔唑、聚茀、聚苯胺、聚矽烷、彼之衍生物、在側鏈或主鏈中具有芳族胺之聚矽氧烷衍生物、聚噻吩和其衍生物及聚吡咯。
    更佳的材料之實例包括式式(1)代表聚合物材料，其在有機溶劑中具有溶解度且與電洞注入層14A和黃色發光層14C(該等為與電洞傳輸層14B接觸的下層和上層)具有利的黏著性。
    (A1至A4各自為其中1至10個芳族烴基或其衍生物鍵結之基團或其中1至15個雜環基團或其衍生物鍵結之基團。符號n和m各自為0至10000之整數，及n+m為10至20000之整數。)
    單位n及單位m具有任意的排列次序，且式(1)之材料可為無規聚合物、交替共聚物、週期共聚物和嵌段共聚物。而且，n和m各自較佳為5至5000之整數，而更佳為10至3000之整數。此外，n+m較佳為10至10000之整數，而更佳為20至6000之整數。
    以式(1)代表之化合物中的A1至A4表示之芳族烴基的明確實例包括苯、茀、萘、蒽、彼之衍生物、伸苯基伸乙烯基衍生物及苯乙烯基衍生物。雜環基團的明確實例包括噻吩、吡啶、吡咯、咔唑和彼之衍生物。
    若以式(1)代表之化合物中的A1至A4具有取代基，則此取代基為例如具有1至12個碳原子之直鏈或支鏈烷基或烯基。特定言之，其較佳為例如下列基團：甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、第二丁基、第三丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、乙烯基或烯丙基。
    例如，以下式(1-1)至(1-3)代表之化合物為較佳的以式(1)代表之化合物的明確實例。彼等尤其為聚[(9,9-二辛基茀-2,7-二基)-共-(4,4’-(N-(4-第二丁基苯基)二苯基胺)](TFB，式(1-1))、聚[(9,9-二辛基茀-2,7-二基)-交替-共-(N,N’-雙{4-丁基苯基}-聯苯胺-N,N’-{1,4-二伸苯基})](式(1-2))和聚[(9,9-二辛基茀-2,7-二基)](PFO，式(1-3))。然而，以式(1)代表之化合物不限於此。
    當電洞注入層14A和電洞傳輸層14B係藉由以電阻加熱代表之蒸發方法形成時，則較佳的是使用例如下列材料中之任一者：α-萘基苯基苯二胺、卟啉、金屬四苯基卟啉、金屬萘酞菁、六氰基氮雜聯伸三苯、7,7,8,8-四氰基對醌二甲烷(TCNQ)、7,7,8,8-四氰基-2,3,5,6-四氟醌二甲烷(F4-TCNQ)、四氰基-4,4,4-參(3-甲基苯基苯胺基)三苯胺、N,N,N’,N’-肆(對-甲苯基)對-苯二胺、N,N,N’,N’-四苯基-4,4’-二胺基聯苯、N-苯基咔唑、4-二-對-甲苯基胺基芪、聚(對伸苯基伸乙烯基)、聚(噻吩伸乙烯基)和聚(2,2’-噻吩基吡咯)。然而，材料不限於此。
    在黃色發光層14C中，電子及電洞係由於施加電場而發生重組，得以發光。黃色發光層14C的厚度例如較佳為10奈米至200奈米，而更佳為15奈米至100奈米，然而取決於元件的整個組態而定。黃色發光層14C係由至少一種具有至少一個峰波長在從500奈米至750奈米之區間內的任何區間中的發光材料所組成。
    如稍後的詳細說明，黃色發光層14C係藉由塗佈方法(諸如噴墨方法)而形成。在此形成方法中，將高分子材料及低分子材料使用至少一種例如下列有機溶劑溶解，以形成混合溶液：甲苯、二甲苯、苯甲醚、環己烷、均三甲苯(1,3,5-三甲基苯)、偏三甲苯(1,2,4-三甲基苯)、二氫苯並呋喃、1,2,3,4-四甲基苯、萘滿、環己基苯、1-甲基萘、對-甲氧基苯甲醇、二甲基萘、3-甲基聯苯、4-甲基聯苯、3-異丙基聯苯和單異丙基萘。黃色發光層14C係使用此混合溶液而形成。
    形成黃色發光層14C之發光材料的實例包括下式(2)至(4)中所示之磷光主體材料和螢光主體材料。
    (Z1為含氮烴基或其衍生物。L1為其中1至4個二價芳族環基團鍵結之基團，尤其為其中1至4個芳族環連接之二價基團或其衍生物。A5和A6各自為芳族烴基、芳族雜環基或其衍生物。A5與A6可彼此鍵結而形成環結構。)
    (R1至R3各自獨立為氫原子、其中1至3個芳族環縮合之芳族烴基基團或其衍生物、其中具有烴基(具有1至6個碳原子)的1至3個芳族環縮合之芳族烴基或其衍生物、其中具有芳族烴基(具有6至12個碳原子)的1至3個芳族環縮合之芳族烴基或其衍生物。)
    (R4至R9各自獨立為氫原子、鹵素原子、羥基或具有烷基、烯基或羰基(具有20個碳原子或更少)之基團、具有羰基酯基團之基團、具有烷氧基之基團、具有氰基之基團、具有硝基之基團、或彼之衍生物、具有矽烷基(具有30個碳原子或更少)之基團、具有芳基之基團、具有雜環基團之基團、具有胺基之基團、或彼之衍生物。)
    在式(2)中所示之化合物的明確實例包括下式(2-1)至(2-96)之化合物。




    在式(3)中所示之化合物的明確實例包括下式(3-1)至(3-5)之化合物。
    以式(4)代表之化合物中的R4至R9表示之具有芳基之基團的實例包括苯基、1-萘基、2-萘基、茀基、1-蒽基、2-蒽基、9-蒽基、1-菲基、2-菲基、3-菲基、4-菲基、9-菲基、1-稠四苯基、2-稠四苯基、9-稠四苯基、1-芘基、2-芘基、4-芘基、1-筷基、6-筷基、2-螢蒽基、3-螢蒽基、2-聯苯基、3-聯苯基、4-聯苯基、鄰-甲苯基、間-甲苯基、對-甲苯基和對-第三丁基苯基。
    以R4至R9表示之具有雜環基團之基團的實例包括具有2至20個碳原子之縮合多環芳族環基團作為含有氧原子(O)、氮原子(N)和硫原子(S)作為雜原子之5員環或6員環的芳族環基團。此雜環基團的實例包括噻吩基、呋喃基、吡咯基、吡啶基、喹啉基、喹噁啉基、咪唑並吡啶基和苯並噻唑基。代表性實例包括1-吡咯基、2-吡咯基、3-吡咯基、吡基、2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基、1-吲哚基、2-吲哚基、3-吲哚基、4-吲哚基、5-吲哚基、6-吲哚基、7-吲哚基、1-異吲哚基、2-異吲哚基、3-異吲哚基、4-異吲哚基、5-異吲哚基、6-異吲哚基、7-異吲哚基、2-呋喃基、3-呋喃基、2-苯並呋喃基、3-苯並呋喃基、4-苯並呋喃基、5-苯並呋喃基的基團、6-苯並呋喃基、7-苯並呋喃基、1-異苯並呋喃基、3-異苯並呋喃基、4-異苯並呋喃基、5-異苯並呋喃基、6-異苯並呋喃基、7-異苯並呋喃基、喹啉基、3-喹啉基、4-喹啉基、5-喹啉基、6-喹啉基、7-喹啉基、8-喹啉基、1-異喹啉基、3-異喹啉基、4-異喹啉基、5-異喹啉基、6-異喹啉基、7-異喹啉基、8-異喹啉基、2-喹噁啉基、5-喹噁啉基、6-喹噁啉基、1-咔唑基、2-咔唑基、3-咔唑基、4-咔唑基、9-咔唑基、1-菲啶基、2-菲啶基、3-菲啶基、4-菲啶基、6-菲啶基、7-菲啶基、8-菲啶基、9-菲啶基、10-菲啶基、1-吖啶基、2-吖啶基、3-吖啶基、4-吖啶基和9-吖啶基。
    以R4至R9表示之具有胺基之基團可為例如烷基胺基、芳基胺基及芳烷基胺基中之任一者。較佳的是該基團具有1至6個碳原子及/或1至4個芳族環基團之脂族烴基。此基團的實例包括二甲基胺基、二乙基胺基、二丁基胺基、二苯基胺基、二甲苯基胺基、雙聯苯基胺基和二萘基胺基。上述取代基可形成由二或多個取代基所形成的縮合環且可為其衍生物。
    在式(4)中所示之化合物的明確實例包括下式(4-1)至(4-51)之化合物。

    較佳的是使用磷光金屬錯合物作為摻雜劑。尤其較佳的是其中心金屬為選自週期表第7至11族之金屬。金屬的實例包括鈹(Be)、硼(B)、鋅(Zn)、鎘(Cd)、鎂(Mg)、金(Au)、銀(Ag)、鈀(Pd)、鉑(Pt)、鋁(Al)、钆(Gd)、釔(Y)、鈧(Sc)、釕(Ru)、銠(Rh)、鋨(Os)和銥(Ir)。摻雜劑的更明確實例包括以式(5-1)至(5-29)代表之化合物。然而，摻雜劑不限於此。可使用上述摻雜劑中之一種或二或多種。此外，可組合具有不同的中心金屬之摻雜物。

    除了上述低分子材料以外，以雙(2,2’-苯並噻吩基苯並噻吩基)-吡啶基-N,C3)銥(乙醯基丙酮)(式(6-1)，在下文縮寫為btp2Ir(acac))(其係經由三重態發射磷光)和雙(8-羥基喹啉)鋅(式(6-2))特別適合作為發黃光之材料。此外，亦可利用合成黃光的發射方法，諸如將黃色發光材料添加至參(2-苯基吡啶)銥(式(6-3)(在下文縮寫為Ir(ppy)3)，其為綠色發光材料的代表)中之方法。然而，材料及方法不限於此。
    形成黃色發光層14C之材料不限於上述式(2-1)至(2-96)、(3-1)至(3-5)、(4-1)至(4-51)、(5-1)至(5-29)及(6-1)至(6-3)中所示之磷光和螢光低分子材料。例如，黃色發光層14C可由藉由將聚合物材料與發磷光低分子材料摻合所獲得的混合材料所組成。除此以外，可使用藉由將例如下式(7)中所示之聚乙烯基咔唑(n為10至5000之整數)與式(6-1)至(6-3)中所示之磷光低分子材料混合所獲得的材料。此外，黃色發光層14C可藉由使用含有發磷光發射單元之發磷光聚合物材料而形成。材料的明確實例包括發光聚合物，諸如以聚茀為底質之聚合物衍生物、聚伸苯基伸乙烯基衍生物、聚伸苯基衍生物、聚乙烯基咔唑衍生物和聚噻吩衍生物。用於黃色發光層14C之聚合物材料不限於共軛聚合物。其可為最新發展的樹枝狀型聚合物發光材料。該聚合物含有側鏈型非共軛聚合物和染料混合型非共軛聚合物，且可由稱為核心之中心分子及經配置以覆蓋核心且稱為樹突之側鏈所組成。關於發射位置，有從單重態激子發光之物質、從三重態激子發光之物質及從兩者發光之物質。在本發明具體例的黃色發光層14C中，較佳的是使用從三重態激子發光之物質。
    黃色發光層14C之形成方法不限於塗佈方法，且其可使用蒸發方法或以例如雷射轉移代表之熱轉移方法形成。在黃色發光層係以蒸發方法或熱轉移方法形成時，較佳的是選擇且使用在式(2-1)至(2-96)、(3-1)至(3-5)、(4-1)至(4-51)、(5-1)至(5-29)及(6-1)至(6-3)中所示之磷光和螢光低分子量之中具有例如分子量為至多2000之材料作為黃色發光層14C之材料。在分子量為至少2000之低分子材料的例子中，可能使材料變性，因為以較高能量加熱為蒸發及轉移中所必要的。尤其例如在對應於黃色發光層14C之區域中形成具有孔隙之條狀遮罩，然後以蒸發方法沉積黃色發光層14C。在使用熱轉移方法形成黃色發光層的例子中，可使用現有的熱轉移方法。尤其例如轉移基板(於其上形成轉移材料層)係經配置與轉移標的基板(於其上事先形成黃色發光層14C及藍色有機EL元件10B之電洞傳輸層14B)對立，且進行光照射。從而形成對應於轉移圖案之黃色發光層14C。
    在藍色發光層14D中，電子及電洞係由於施加電場而發生重組，得以發光。藍色發光層14D的厚度例如較佳為2奈米至50奈米，而更佳為5奈米至30奈米，然而取決於元件的整個組態而定。
    藍色發光層14D係從低分子材料形成且由至少兩種材料(亦即主體材料和客體材料)所組成。主體材料的明確實例包括在上述式(4-1)至(4-51)中所示之化合物。
    使用具有高發射效率之材料作為客體材料。材料的實例包括有機發光材料，諸如低分子螢光材料、磷光染料及金屬錯合物。材料更尤其為具有峰波長在約400奈米至490奈米之範圍內的化合物。使用有機物質作為此化合物，諸如萘衍生物、蒽衍生物、稠四苯衍生物、苯乙烯基胺衍生物或雙(基)亞甲基硼錯合物。特別地、較佳的是材料係選自胺基萘衍生物、胺基蒽衍生物、胺基筷衍生物、胺基芘衍生物、苯乙烯基胺衍生物及雙(基)亞甲基硼錯合物。
    電子傳輸層14E用於提高電子傳輸至黃色發光層14C和藍色發光層14D之效率，且經配置為藍色發光層14D的整個表面上之共同層。電子傳輸層14E的厚度例如較佳為5奈米至300奈米，而更佳為10奈米至170奈米，然而取決於元件的整個組態而定。
    電子傳輸層14E之材料的實例包括喹啉、苝、啡啉、雙苯乙烯基、吡、三唑、噁唑、富勒烯、噁二唑、茀酮和彼之衍生物及金屬錯合物。此材料的明確實例包括參(8-羥基喹啉)鋁(縮寫成Alq3)、蒽、萘、菲、芘、苝、丁二烯、香豆素、C60、吖啶、芪、1,10-啡啉和彼之衍生物及金屬錯合物。
    用於電子傳輸層14E之有機材料不限於一種材料，且可使用混合或疊置的複數種材料。此外，上述材料可用於下述之電子注入層14F。
    電子注入層14F用於提高電子注入效率，且經配置為電子傳輸層14E的整個表面上之共同層。可使用例如氧化鋰(Li2O)(其為鋰(Li)之氧化物)、碳酸銫(Cs2CO3)(其為銫(Cs)之複合氧化物)及該等氧化物與複合氧化物之混合物作為電子注入層14F之材料。電子注入層14F之材料不限於此等材料。例如，可使用下列材料之單一物質：鹼土金屬，諸如鈣(Ca)和鋇(Ba)；鹼金屬，諸如鋰和銫；具有低功函數之金屬，諸如銦(In)和鎂(Mg)；及該等金屬之氧化物、複合氧化物和氟化物。另一選擇地，可形成且使用用於提高穩定性的該等金屬及其氧化物、複合氧化物和氟化物之混合物或合金。而且，可使用作為上述電子傳輸層14E之材料所述之有機材料。
    上部電極15具有例如2奈米至15奈米的厚度，且由金屬導電性膜所形成。其尤其係由例如含有Al、Mg、Ca或Na之合金所組成。特別地，以鎂與銀之合金(Mg-Ag合金)較佳，因為其同時具有在薄膜中的導電性及小吸收性。未特別限制在Mg-Ag合金中的鎂對銀之比，但是較佳的是Mg：Ag之膜厚度比係落在20：1至1：1之範圍內。上部電極15之材料可為Al與Li之合金(Al-Li合金)。
    此外，上部電極15可為含有有機發光材料(諸如鋁喹啉錯合物、苯乙烯基胺衍生物及酞菁衍生物)之混合層。在此例子中，上部電極15可另外具有具透光性的層(諸如MgAg)作為第三層。在主動型矩陣驅動系統的例子，上部電極15係藉由有機層14及分隔壁13而以包覆膜方式形成於基板11上，以此狀態與下部電極12絕緣，且用作為紅色有機EL元件10R、綠色有機EL元件10G和藍色有機EL元件10B之共同電極。
    保護層16具有例如2至3微米的厚度且可由絕緣材料或導電性材料建構。以無機非晶形絕緣材料(尤其為非晶形矽(α-Si)、非晶形碳化矽(α-SiC)、非晶形氮化矽(α-Si1-xNx)或非晶形碳(α-C)作為絕緣材料較佳。此無機非晶絕緣材料不形成晶粒且因此具有低透水性。因此獲得有利的保護膜。
    密封基板17係位於紅色有機EL元件10R、綠色有機EL元件10G和藍色有機EL元件10B的上部電極17之一面上，且將紅色有機EL元件10R、綠色有機EL元件10G和藍色有機EL元件10B以黏著層(未顯示)密封在一起。在其中光係經由密封基板提取之頂部發射系統中，密封基板17係由對紅色有機EL元件10R、綠色有機EL元件10G和藍色有機EL元件10B中所產生之光透明的材料(諸如玻璃)所組成。密封基板17具備有例如濾光片18和遮光膜(未顯示)作為黑色基質。基於此組態而提取在紅色有機EL元件10R、綠色有機EL元件10G和藍色有機EL元件10B中所產生之光。另外，吸收由紅色有機EL元件10R、綠色有機EL元件10G、藍色有機EL元件10B及其間的互連件所反射之周圍光。從而改進對比度。在其中光係經由下部電極提取之底部發射系統中，同樣地濾光片18係形成於密封基板17之下。
    濾光片18具有紅色濾光片18R、綠色濾光片18G和藍色濾光片18B。該等濾光片係依次對應於紅色有機EL元件10R、綠色有機EL元件10G和藍色有機EL元件10B配置。例如，紅色濾光片18R、綠色濾光片18G和藍色濾光片18B各自具有矩形形狀，且經形成而沒有間距。該等紅色濾光片18R、綠色濾光片18G和藍色濾光片18B各自係由其中與顏料混合的樹脂所組成。藉由選擇顏料來進行調整，使得在意欲之紅色、綠色或藍色波長區中的透光性變高，反而使在其他的波長區中的透光性變低。
    此外，在濾光片18中的高透射性之波長範圍係與自諧振結構MC1所提取之所欲光線的光譜之峰波長λ一致。由於此特色，在自密封基板17入射之周圍光束之中，僅具有波長與所提取之所欲光線的光譜之峰波長λ相等的光束經由濾光片18透射，而具有其他波長的周圍光束被阻止進入各個色彩的有機EL元件10R、10G和10B中。
    雖然濾光片18在此組態中具有紅色濾光片18R、綠色濾光片18G和藍色濾光片18B，但是可直接使用自藍色發光層14D發射之光，而不形成藍色濾光片18B。
    遮光膜(未顯示)係由含有黑色著色劑和具有至少1之光學密度的黑色樹脂膜或利用薄膜干擾之薄膜濾光片所形成。由黑色樹脂膜所形成遮光膜較佳，因為其可以低成本而輕易地形成。薄膜濾光片係藉由疊置至少一層由例如金屬、金屬氮化物或金屬氧化物所組成的薄膜而獲得，且利用薄膜干擾而使光衰減。薄膜濾光片的明確實例包括藉由交替疊置Cr及氧化鉻(III)(Cr2O3)而獲得。
    此有機EL顯示裝置1可以例如以下的方式製造。
    圖4顯示此有機EL顯示裝置1之製造方法的流程。圖5A至5G顯示在圖4中所示按步驟次序之製造方法。首先，將包括驅動電晶體Tr1之像素驅動電路140形成於由上述材料組成之基板11上，且建構由例如光敏性樹脂所組成之平面化絕緣膜(未顯示)。 (形成下部電極12之步驟)
    隨後，將由例如ITO所組的透明導電膜形成於基板11的整個表面上且將此透明導電膜圖案化。從而如圖5A中所示形成用於紅色有機EL元件10R、綠色有機EL元件10G和藍色有機EL元件10B中之各者的下部電極12(步驟S101)。在此形成方法中，下部電極12係經由平面化絕緣膜(未顯示)的接觸孔(未顯示)與驅動電晶體Tr1之之汲極電極連接。 (形成分隔壁13之步驟)
    隨後，如圖5A中所示，分隔壁13係藉由將無機絕緣材料(諸如SiO2)以例如化學蒸氣沉積法(CVD)沉積於下部電極12及平面化絕緣膜(未顯示)上而形成(步驟S102)。
    在形成分隔壁13之後，在形成下部電極12及分隔壁13之基板面上進行基板11表面的電漿處理。從而移除黏附於表面的污染，諸如有機物質，以提高可濕性。尤其將基板11加熱至預定溫度，例如約70至80℃，且隨後在大氣壓力下進行使用氧作為反應氣體的電漿處理(O2電漿處理)(步驟S103)。 (形成電洞注入層14A之步驟)
    在進行電漿處理之後，如圖5B中所示，將由上述材料所組成的電洞注入層14A形成於以分隔壁13所環繞之區域中(步驟S104)。此電洞注入層14A係以塗佈方法而形成，諸如旋轉塗佈方法、狹縫印刷和小滴排出方法。特別地，可將電洞注入層14A之形成材料選擇地配置在以分隔壁13所環繞之區域中。在此例子中，較佳的是使用以噴墨系統或噴嘴塗佈系統為基礎的選擇性印刷方法作為小滴排出方法或凹版印刷、膠版印刷等。
    尤其將作為電洞注入層14A之形成材料的例如聚苯胺或聚噻吩之溶液或分散液體配置在下部電極12的暴露表面上。然後進行熱處理(乾燥處理)，以形成電洞注入層14A。
    在熱處理中，加熱係在以乾燥移除溶劑或分散介質之後於高溫下進行。若使用導電性聚合物(諸如聚苯胺或聚噻吩)，則以空氣氛圍或氧氣氛圍較佳。這是因為由於以氧使導電性聚合物氧化而可輕易地發展出導電性。
    加熱溫度較佳為150℃至300℃，而較佳為180℃至250℃。時間較佳為約5分鐘至300分鐘，而更佳為10分鐘至240分鐘，然而取決於溫度及氛圍而定。在乾燥之後，膜厚度較佳為5奈米至100奈米，而更佳為8奈米至50奈米。 (形成電洞傳輸層14B之步驟)
    在形成電洞注入層14A之後，如圖5C中所示，將含有上述聚合物材料之電洞傳輸層14B形成於電洞注入層14A(步驟S105)上。此電洞傳輸層14B係以塗佈方法形成，諸如旋轉塗佈方法、狹縫印刷和小滴排出方法。特別地，可將電洞傳輸層14B之形成材料選擇地配置在以分隔壁13所環繞之區域中。在此例子中，較佳的是使用以噴墨系統或噴嘴塗佈系統為基礎的選擇性印刷方法作為小滴排出方法或凹版印刷、膠版印刷等。
    尤其將作為電洞傳輸層14B之形成材料的高分子聚合物和低分子材料之溶液或分散液體以狹縫印刷系統配置在電洞注入層14A的暴露表面上。然後進行熱處理(乾燥處理)，以形成電洞傳輸層14B。
    在熱處理中，加熱係在以乾燥移除溶劑或分散介質之後於高溫下進行。以主要由氮氣(N2)所組成的氛圍作為塗佈氛圍及溶劑乾燥和加熱氛圍較佳。氧氣和水的存在可能降低所製造的有機EL顯示裝置之發射效率和壽命。特別需要注意加熱步驟，因為氧氣和水有大的影響。氧氣濃度較佳為0.1 ppm至100 ppm，而更佳為至多50 ppm。若超過100 ppm之氧氣存在，則可能使所形成之薄膜的界面受到污染且降低所獲得的有機EL顯示裝置之發射效率和壽命。若氧濃度低於0.1 ppm，雖然元件的特性沒有問題，但是在當前量產的製程中有可能使保持氛圍的氧濃度低於0.1 ppm之設備成本變成太高。
    關於水，露點例如較佳為-80℃至-40℃。此外，其更佳為至多-50℃，而還更佳為至多-60℃。若有露點高於-40℃之水存在，則可能使所形成之薄膜的界面受到污染且降低所獲得的有機EL顯示裝置之發射效率和壽命。若有露點低於-80℃之水存在，雖然元件的特性沒有問題，但是在當前量產的製程中有可能使保持氛圍的露點低於-80℃之設備成本變成太高。
    加熱溫度較佳為100℃至230℃，而更佳為150℃至200℃。較佳的是加熱溫度至少低於在形成電洞注入層14A時之溫度。時間較佳為約5分鐘至300分鐘，而更佳為10分鐘至240分鐘，然而取決於溫度及氛圍而定。在乾燥之後，膜厚度較佳為10奈米至200奈米，而更佳為15奈米至150奈米，然而取決於元件的整個組態而定。 (形成黃色發光層14C之步驟)
    在形成電洞傳輸層14B之後，如圖5D中所示，形成黃色發光層14C(步驟S106)。使用例如塗佈方法，諸如旋轉塗佈方法和小滴排出方法作為黃色發光層14C之形成方法。特別在將黃色發光層14C之形成材料選擇性地配置在以分隔壁13所環繞之區域中的例子中，較佳的是使用噴墨系統或噴嘴塗佈系統作為小滴排出方法。尤其將混合溶液或分散液體以例如噴墨系統配置於電洞傳輸層14B的暴露表面上，該混合溶液或分散液體係藉由將與例如1重量%之磷光摻雜劑摻雜之磷光主體材料(作為黃色發光層14C之形成材料)溶解在藉由混合2至8之比的二甲苯與環己基苯所獲得的溶劑中而獲得。然後，進行以類似於在形成上述電洞傳輸層14B之步驟中所解釋之熱處理(乾燥處理)的那些方法及條件為基礎的熱處理，以形成黃色發光層14C。黃色發光層14C可藉由使用以凹版印刷、膠版印刷等為基礎的選擇印刷方法作為使用平板的印刷系統而形成。
    黃色發光層14C可以蒸發方法形成。在此例子中，將基板移動至蒸發設備中及接著在例如0.1至2 Å/s之蒸發速率下進行膜沉積。 (形成藍色發光層14D、電子傳輸層14E、電子注入層14F和上部電極15之步驟)
    在形成黃色發光層14C之後，如圖5E中所示，將由上述方法所組成的藍色發光層14D以蒸發方法形成於電洞傳輸層14B和黃色發光層14C的整個表面上(步驟S107)。隨後，如圖5F中所示，將電子傳輸層14E、電子注入層14F和上部電極15以蒸發方法形成於藍色發光層14D的整個表面上(步驟S108、S109和S110)。
    在形成上部電極15之後，如圖5G中所示，形成保護層16、密封基板17和濾光片18。尤其以膜沉積方法(諸如蒸發方法或CVD方法)形成第一保護層16，在該方法中，膜形成粒子的能量小至對下方層沒有影響。例如，在形成由非晶形氮化矽所組成之保護層16的例子中，將其以CVD方法形成2至3微米之膜厚度。在此形成中，較佳的是設定膜沉積溫度至防止由於有機層14劣化而降低發光強度的正常溫度。另外，較佳的是在使膜應力減至最低的條件下進行膜沉積，以防止保護層16剝離。
    藍色發光層14D、電子傳輸層14E、電子注入層14F、上部電極15和保護層16係作為包覆膜形成於整個表面上，而不使用遮罩。此外，藍色發光層14D、電子傳輸層14E、電子注入層14F、上部電極15和保護層16的形成較佳地在相同的膜形成設備中連續進行，而不暴露於空氣。此防止由於空氣中的水而使有機層14劣化。
    若在與下部電極12之形成步驟相同之步驟中形成輔助電極(未顯示)，則在形成上部電極15之前藉由諸如雷射切除之方法移除在輔助電極上形成為包覆膜的有機層14。這有可能使上部電極15直接與輔助電極連接且提高接觸。
    在形成保護層16之後，將由上述材料所組成的遮光膜形成於由上述材料所組成的密封基板17上。隨後，將紅色濾光片18R之材料以例如旋轉塗佈法塗覆於密封基板17上且將所塗覆之材料以光微影技術圖案化，接著烘烤。從而形成紅色濾光片18R。隨後，以類似於紅色濾光片18R而依序地形成綠色濾光片18G和藍色濾光片18B。
    然後將黏著層(未顯示)形成於保護層16上且將密封基板17以此居中的黏著層與保護層16黏結。經由上述步驟而完成圖1至3中所示之有機EL顯示裝置1。
    在此有機EL顯示裝置1中，將掃描信號經由寫入電晶體Tr2之閘極電極而從掃描線驅動電路130供應至各個像素，且將來自信號線驅動電路120之影像信號經由寫入電晶體Tr2而續留在留持性容量Cs中。亦即驅動電晶體Tr1係取決於在此留持性容量Cs中續留的信號進行接通/關斷控制。從而將驅動電流Id注入紅色有機EL元件10R、綠色有機EL元件10G和藍色有機EL元件10B中，且由於電洞與電組的重組而發光。在較低表面發光(底部發射)的例子中，此光係在通過下部電極12和基板11透射之後提取。在上表面發光(頂部發射)的例子中，此光係在通過上部電極15、濾光片18和密封基板17透射之後提取。
    在相關技藝之有機EL顯示裝置中，全色彩顯示係基於如上述使用白色光的濾光系統、三色獨立(或四色獨立)發射系統等而達成。然而，濾光系統具有光使用效率降低及功率消耗增加的問題，因為光係通過濾光片而輸出。此外，在藉由複數個具有發光層的有機層所獲得及合成白色光而具有疊置結構(串聯結構)之有機EL顯示裝置中，使發射效率提高及使必要的電流減少。然而，串聯結構具有驅動電壓增加及難以充份減少功率消耗的問題，因為複數個有機層係與居中的電荷產生層疊置。另外，使用白色光是有用的，因為在顯示裝置中具有高出現頻率的色彩為如上述之白色及近黑體輻射線之部分。然而，實際上必須驅動紅色光發射元件、綠色光發射元件和藍色光發射元件進行色度點調整。因此，有進一步增加功率消耗的問題。
    三色獨立(或四色獨立)發射系統具有色彩再現性與發射效率呈權衡關係的問題。曾記述一種使用黃色來達成同時保持色域及發射效率之方法作為對抗此問題的策略，此方法得到高光度及高發射效率。然而，在三色獨立發射系統，有必要至少配置各個色彩的發光層於彼此分開的不同區域中，而因此使步驟數量比濾光系統多。此外，在加入黃色發光層以提高色彩再現性的例子中，進一步增加步驟數量，其導致設施成本和材料成本增加及生產力大為下降的問題。
    相對之下，在本發明具體例的有機EL顯示裝置1中，將黃色發光層14C建構在電洞傳輸層14B之區域上(除了藍色有機EL元件10B之區域以外)且將發光色以具有紅色、綠色和藍色的濾光片分隔。此減少分開配置發光層之步驟。
    正如所述，在本發明具體例的有機EL顯示裝置1中，將黃色發光層14C建構在電洞傳輸層14B上(除了藍色有機EL元件10B之區域以外)且將藍色發光層14D建構在電洞傳輸層14B和黃色發光層14C的整個表面上。此外，將發光色以具有紅色、綠色和藍色的濾光片分隔。因此減少分開配置發光層之步驟及簡化有機EL顯示裝置之製造步驟。亦即可製造具有壓制成本及提高生產力之省電的有機EL顯示器。
    將本發明的第二至第四個具體例說明於下。與第一個具體例相同的構成元件係以相同的編號提出且將其說明省略。 (第二個具體例)
    圖6顯示在第二個具體例中的有機EL顯示裝置2之顯示區的截面組態。紅色有機EL元件20R、綠色有機EL元件20G和藍色有機EL元件20B中之各者具有藉由將作為陽極之下部電極12(第一電極)、分隔壁13、包括稍後說明之發光層(黃色發光層24C和藍色發光層24D)的有機層24及作為陰極之上部電極15(第二電極)按此次序自基板11(中間插置有上述主像素驅動電路140之驅動電晶體Tr1及平面化絕緣膜(未顯示))的一端疊置而獲得之組態。本發明具體例的有機EL顯示裝置2與上述第一個具體例之差異在於黃色發光層24C與藍色發光層24D之間具有連接層24G。
    連接層24G用於改進電洞傳輸層24B與藍色發光層24D之間及黃色發光層24C與藍色發光層24D之間的界面，以提高電洞注入效率，且約束在黃色發光層24C中所產生之激子(excifon)，以提高發射效率。連接層24G的厚度例如較佳為2奈米至30奈米，而更佳為5奈米至15奈米，雖然取決於元件的整個組態而定。
    用於形成連接層24G之材料的實例包括石油醚、苯乙烯基胺、三苯基胺、卟啉、聯伸三苯、氮雜聯伸三苯、四氰基對苯二醌二甲烷、三唑、咪唑、噁二唑、聚芳基烷烴、苯二胺、芳基胺、噁唑、蒽、茀酮芴酮、腙、芪和彼之衍生物。其他的實例包括雜環共軛系統之單體和寡聚物，諸如以乙烯基咔唑為底質之化合物、以噻吩為底質之化合物和以苯胺為底質之化合物。藉由使用此材料而抑制電洞傳輸層24B與藍色發光層24D之間的界面污染和注入阻斷及提高從下部電極12端所供應之電洞至藍色發光層24D之注入效率。尤其可藉由設定0.4 eV或更低作為連接層24G的基態(S0G)與電洞傳輸層24B的基態(S0B)之間的能量差異而保持電洞注入藍色發光層24D之效率。
    用於形成連接層24G之材料特別佳的實例包括在下式(8)和(9)中所示之低分子材料。
    (A7至A9各自為芳族烴基、雜環基團或彼之衍生物。)
    (L2為其中2至6個二價芳族環基團鍵結之基團。尤其為其中2至6個芳族環連接之二價基團或其衍生物。A10至A13各自為其中1至10個芳族烴基、雜環基團或其衍生物鍵結之基團。)
    在式(8)中所示之化合物的明確實例包括下式(8-1)至(8-48)之化合物。

    在式(8)中所示之化合物之中，較佳的是使用包括具有二苯並呋喃結構之芳基及具有咔唑結構之芳基的胺化合物。該等胺化合物具有高的單重態激發能階和三重態激發能階且可有效地阻斷藍色發光層24D之電子。因此，提高發射效率及抑制電子注入電洞傳輸層24B。據此，提高壽命特性。此外，黃色發光層24C之三重態激子可以高的三重態激子能階為基礎而受到約束，以提高發射效率。
    包括具有二苯並呋喃結構之芳基及具有咔唑結構之芳基的胺化合物之明確實例包括下式(8-49)至(8-323)之化合物。









    在式(9)中所示之化合物的明確實例包括下式(9-1)至(9-45)之化合物。


    除了在式(2-1)至(2-96)中所示之磷光主體材料以外，亦可使用以上述式(2)之通式代表的下式(2-97)至(2-166)之化合物。雖然例如具有咔唑基團或吲哚基團之化合物被引述為與L1鍵結之含氮烴基，但是化合物不限於此。例如，可使用咪唑基團。


    圖7顯示有機EL顯示裝置2之製造方法的流程。該裝置尤其可以下列方式製造。 (形成連接層24G之步驟)
    在形成黃色發光層24C之後，將由上述材料所組成的連接層24G以例如0.1至2 Å/s之蒸發速率形成於電洞傳輸層24B和黃色發光層24C的整個表面上(步驟S201)。
    在本發明的有機EL顯示裝置2中，藉由將連接層24G建構在電洞傳輸層24B與藍色發光層24D之間而提高從下部電極12端所供應之電洞至藍色發光層24D之注入效率。此外，當黃色發光層24C係由磷光材料所組成時，藉由將連接層24G建構在黃色發光層24C與藍色發光層24D之間可防止三重態激子擴散至藍色發光層24D，得以獲得高效率磷光。此提供除了第一個具體例的有利效果以外的進一步提高發射效率的有利效果。 (第三個具體例)
    圖8顯示根據第三個具體例之有機EL顯示裝置3的組態。圖9顯示有機EL顯示裝置3之顯示區的截面組態。本發明具體例的有機EL顯示裝置3與上述第一個具體例之差異在於將黃色發光元件30Y加入紅色有機EL元件30R、綠色有機EL元件30G和藍色有機EL元件30B中以形成四-子像素組態。紅色有機EL元件30R、綠色有機EL元件30G、藍色有機EL元件30B及黃色有機EL元件30Y中之各者具有藉由將作為陽極之下部電極12(第一電極)、分隔壁13、包括發光層(黃色發光層34C和藍色發光層34D)的有機層34及作為陰極之上部電極15(第二電極)按此次序自基板11(中間插置有上述主像素驅動電路140之驅動電晶體Tr1及平面化絕緣膜(未顯示))之一端疊置而獲得之組態。此外，保護層16、密封基板17和濾光片38係以類似於上述第一和第二個具體例建構於上部電極15上。此濾光片38具有紅色濾光片38R、綠色濾光片38G、藍色濾光片38B和黃色濾光片38Y。彼等係依次對應於紅色有機EL元件30R、綠色有機EL元件30G、藍色有機EL元件30B和黃色有機EL元件30Y而配置。
    在本發明具體例的有機EL顯示裝置3中，將黃色發光層30Y加入紅色有機EL元件30R、綠色有機EL元件30G和藍色有機EL元件30B中。連接藍色和黃色的上述近黑體輻射線之部分中的大部(尤其為近肉色(flesh color)之部分)具有在白色之後的第二高頻率，其可以兩種色彩：藍色和黃色表現。亦即除了上述第一個具體例的有利效果以外，亦達成可進一步減少功率消耗的有利效果，因為沒必要使用四色的有機EL元件表現近黑體輻射線之部分，與使用四色(亦即紅、綠、藍和白)的上述有機EL顯示裝置不同。此外，因為藍色和黃色具有高發射效率，所以容許進一步減少功率消耗。亦即可達成減低成本及大於減少功率消耗。 (第四個具體例)
    圖10顯示根據第四個具體例的有機EL顯示裝置4之顯示區的截面組態。在本發明具體例的有機EL顯示裝置4中，紅色有機EL元件40R、綠色有機EL元件40G、藍色有機EL元件40B和黃色發光元件40Y中之各者具有藉由將作為陽極之下部電極12(第一電極)、分隔壁13、包括發光層(黃色發光層44C和藍色發光層44D)的有機層44及作為陰極之上部電極15(第二電極)按此次序自基板11(中間插置有上述主像素驅動電路140之驅動電晶體Tr1及平面化絕緣膜(未顯示))的一端疊置而獲得之組態。本發明具體例的有機EL顯示裝置4與上述第三個具體例之差異在於連接層44G係存在於黃色發光層44C與藍色發光層44D之間。
    連接層44G為提高電洞注入藍色發光層44D的效率，如第二個具體例中所述之連接層24G。連接層44G的厚度例如較佳為2奈米至30奈米，而更佳為5奈米至15奈米，然而取決於元件的整個組態而定。亦可使用與連接層24G之材料相同的材料形成連接層44G。
    在本發明具體例的有機EL顯示裝置4中，藉由將連接層44G建構在電洞傳輸層44B與藍色發光層44D之間而提高從下部電極12端所供應之電洞至藍色發光層44D之注入效率。此外，當黃色發光層44C係由磷光材料所組成時，藉由將連接層44G建構在黃色發光層44C與藍色發光層44D之間可防止三重態激子擴散至藍色發光層44D，得以獲得高效率磷光。此提供除了第三個具體例的有利效果以外的進一步提高發射效率的有利效果。 (模組及應用實例)
    在上述第一至第四個具體例中所解釋之有機EL顯示裝置1至4的應用實例將說明於下。可將上述具體例的有機EL顯示裝置1至4應用於每個領域之電子裝置中的顯示裝置，其顯示來自外部的視訊信號輸入或內部所產生為影像或視訊的視訊信號，諸如電視裝置、數位相機、筆記型個人電腦、以行動電話代表的可攜式終端機裝置、及視訊攝錄相機。 (模組)
    將上述具體例的有機EL顯示裝置1至4併入各種電子裝置中，諸如稍後以例如圖11中所示之模組說明的應用實例1至5。藉由例如設定自保護層16和密封基板17沿著基板11的一面所暴露之區域210及以延伸信號線驅動電路120和掃描線驅動電路130之佈線而形成在此暴露區210中的外部連接終端機(未顯示)而獲得此模組。外部連接終端機可具備用於信號輸入/輸出之可撓性印刷電路(FPC)220。 (應用實例1)
    圖12顯示應用上述具體例的有機EL顯示裝置1至4之電視裝置的外觀。此電視裝置具有例如包括前面板310及濾光玻璃320之視訊顯示螢幕區段300，且此視訊顯示螢幕區段300係由根據上述具體例的有機EL顯示裝置1至4所建構。 (應用實例2)
    圖13A和13B顯示應用上述具體例的有機EL顯示裝置1至4之數位相機的外觀。此數位相機具有例如用於閃光之發光體410、顯示區段420、選單開關430及快門按鈕440，且顯示區段420係由根據上述具體例的有機EL顯示裝置1至4所建構。 (應用實例3)
    圖14顯示應用上述具體例的有機EL顯示裝置1至4之筆記型個人電腦的外觀。此筆記型個人電腦具有主體510、用於字元等等的輸入操作之鍵盤520及顯示影像之顯示區段530，且顯示區段530係由根據上述具體例的有機EL顯示裝置1至4所建構。 (應用實例4)
    圖15顯示應用上述具體例的有機EL顯示裝置1至4之視訊攝錄相機的外觀。此視訊攝錄相機具有例如主體區段610、建構在此主體區段610之前面上且用於拍攝物件之透鏡620、在拍攝時之開始/停止開關630及顯示區段640，且顯示區段640係由根據上述具體例的有機EL顯示裝置1至4所建構。 (應用實例5)
    圖16A至16G顯示應用上述具體例的有機EL顯示裝置1至4之行動電話的外觀。此行動電話係藉由將上機殼710與下機殼720以接合部件(鉸鏈部件)730接合而製成，且具有顯示器740、子顯示器750、圖像燈760及相機770。顯示器740或子顯示器750係由根據上述具體例的有機EL顯示裝置1至4所建構。
    本發明的技術係採用上述第一至第四個具體例予以說明。然而，本發明不限於上述具體例等等，且可能有各種修改。
    此外，例如不使在上述具體例中所解釋的各個層之材料、厚度、膜沉積方法、膜沉積條件等等受到限制。可使用其他的材料和厚度，且可使用其他的膜沉積方法和膜沉積條件。
    上述具體例尤其係採用例如有機EL元件10R、10G、10B等等之組態予以解釋。然而，沒必要包括所有的層，且可進一步包括其他的層。例如，發光層16C可藉由塗佈系統而直接形成於電洞注入層14A上，而不將電洞傳輸層14B形成於電洞注入層14A上。
    此外，在上述具體例中，將電子傳輸層16G形成為例如由一種材料所組成的單層。然而，組態不限於此，且電子傳輸層16G可由例如由二或多種材料所組成的混合層或藉由疊置由不同的材料所組成的層而獲得的多層結構所形成。
    在上述第二個具體例中，使用具有紅色濾光片28R、綠色濾光片28G和藍色濾光片28B之濾光片18。然而，如第一個具體例中所述，沒必要建構用於藍色光發射元件20B之藍色濾光片28B。同樣地，在上述第三和第四個具體例中，可直接使用從黃色發光層34C(44C)和藍色發光層34D(44D)所發射之光，而無須在紅色濾光片38R(48R)、綠色濾光片38G(48G)、藍色濾光片38B(48B)和黃色濾光片38Y(48Y)之外另建構藍色濾光片38B(48B)和黃色濾光片38Y(48Y)。
    而且，沒有特別限制紅色有機EL元件10R(20R，30R，40R)、綠色有機EL元件10G(20G，30G，40G)和藍色有機EL元件10B(20B，30B，40B)(及黃色有機EL元件30Y，40Y)於基板11上的排列。例如，藍色、紅色、綠色和黃色有機EL元件在上述具體例中係平行配置。然而，可將藍色有機EL元件配置在以平行形成的紅色、綠色和黃色有機EL元件之下或之上，以此方式與縱向的紅色、綠色和黃色有機EL元件垂直。
    而且，在上述具體例中解釋主動型矩陣顯示裝置。然而，本發明的具體例亦可應用至被動型矩陣顯示裝置。另外，用於主動型矩陣驅動的像素驅動電路之組態不限於在上述具體例中所解釋者，且可根據要求而添加電容元件和電晶體。在此例子中，除了上述信號線驅動電路120和掃描線驅動電路130以外，亦可加入與像素驅動電路改變有關的必要驅動電路。
    本發明技術含有與2011年3月25日向日本專利局申請之日本優先權專利申請案JP 2011-068246中所揭示之主題有關的主題，將其全部內容特此併入本文以供參考。
    1,2,3,4‧‧‧有機EL顯示裝置
    11‧‧‧基板
    10R,20R,30R,40R‧‧‧紅色有機EL元件
    10G,20G,30G,40G‧‧‧綠色有機EL元件
    10B,20B,30B,40B‧‧‧藍色有機EL元件
    12‧‧‧下部電極
    13‧‧‧分隔壁
    14,24,34,44‧‧‧有機層
    14A‧‧‧電洞注入層
    14B,24B,44B‧‧‧電洞傳輸層
    14C,24C,34C,44C‧‧‧黃色發光層
    14D,24D,34D.44D‧‧‧藍色發光層
    14E‧‧‧電子傳輸層
    14F‧‧‧電子注入層
    15‧‧‧上部電極
    16‧‧‧保護層
    17‧‧‧密封基板
    18‧‧‧濾光片
    18R,28R,38R,48R‧‧‧紅色濾光片
    18B,28B,38B,48B‧‧‧藍色濾光片
    18G,28G,38G,48G‧‧‧綠色濾光片
    110‧‧‧顯示區
    120‧‧‧信號線驅動電路
    120A‧‧‧信號線
    130‧‧‧掃描線驅動電路
    130A‧‧‧掃描線
    140‧‧‧像素驅動電路
    210‧‧‧區域
    220‧‧‧可撓性印刷電路
    300‧‧‧視訊顯示螢幕區段
    310‧‧‧前面板
    320‧‧‧濾光玻璃
    410‧‧‧發光體
    420‧‧‧顯示區段
    430‧‧‧選單開關
    440‧‧‧快門按鈕
    510‧‧‧主體
    520‧‧‧鍵盤
    530‧‧‧顯示區段
    610‧‧‧主體區段
    620‧‧‧透鏡
    630‧‧‧開始/停止開關
    640‧‧‧顯示區段
    710‧‧‧上機殼
    720‧‧‧下機殼
    730‧‧‧接合部件
    740‧‧‧顯示器
    750‧‧‧子顯示器
    760‧‧‧圖像燈
    770‧‧‧相機
    30Y,40Y‧‧‧黃色發光元件
    38Y,48Y‧‧‧黃色濾光片
    圖1為顯示根據本發明的第一個具體例之有機EL顯示裝置的組態之圖；圖2為顯示圖1中所示之像素驅動電路的一個實例之圖；圖3為顯示圖1中所示之顯示區的組態之截面圖；圖4為顯示圖1中所示之有機EL顯示裝置之製造方法的流程之圖；圖5A至5G為圖4中所示之製造方法按步驟次序之截面圖；圖6為顯示根據本發明的第二個具體例之有機EL顯示裝置的組態之截面圖；圖7為顯示圖6中所示之有機EL顯示裝置之製造方法的流程之圖；圖8為顯示根據本發明的第三個具體例之有機EL顯示裝置的組態之圖；圖9為顯示圖8中所示之顯示區的組態之截面圖；圖10為顯示根據本發明的第四個具體例之有機EL顯示裝置的組態之截面圖；圖11為顯示包括上述具體例之顯示裝置的模組之圖式組態的平面圖；圖12為顯示上述具體例之顯示裝置的應用實例1之外觀的透視圖；圖13A為顯示應用實例2之正面外觀的透視圖及圖13B為顯示背面外觀的透視圖；圖14為顯示應用實例3之外觀的透視圖；圖15為顯示應用實例4之外觀的透視圖；及圖16A為應用實例5之打開狀態的正面圖，圖16B為打開狀態的側面圖，圖16C為閉合狀態的正面圖，圖16D為左側圖，圖16E為右側圖，圖16F為俯視圖，及圖16G為仰視圖。
    18B‧‧‧藍色濾光片
    18G‧‧‧綠色濾光片
    18R‧‧‧紅色濾光片
    1‧‧‧有機EL顯示裝置
    18‧‧‧濾光片
    17‧‧‧密封基板
    16‧‧‧保護層
    15‧‧‧上部電極
    14F‧‧‧電子注入層
    14E‧‧‧電子傳輸層
    14D‧‧‧藍色發光層
    14C‧‧‧黃色發光層
    14B‧‧‧電洞傳輸層
    14A‧‧‧電洞注入層
    14‧‧‧有機層
    13‧‧‧分隔壁
    12‧‧‧下部電極
    11‧‧‧基板
    10R‧‧‧紅色有機EL元件
    10G‧‧‧綠色有機EL元件
    10B‧‧‧藍色有機EL元件
    权利要求:
    Claims (14)
    [1] 一種有機電致發光顯示裝置，其包含：第一電極，其係經建構以於基板上提供藍色的第一有機電致發光元件及另一色彩的第二有機電致發光元件中之各者；電洞注入/傳輸層，其係經建構於該第一電極的整個表面上且具有電洞注入及電洞傳輸中之至少一者的特性；另一色彩的第二有機發光層，其係經建構於該電洞注入/傳輸層上的一區域上，除了與該藍色的第一有機電致發光元件對立之一區域以外；藍色的第一有機發光層，其係經建構於該電洞注入/傳輸層及該第二有機發光層的整個表面上；電子注入/傳輸層，其係經建構於該第一有機發光層的整個表面上且具有電子注入及電子傳輸中之至少一者的特性；第二電極，其係經建構於該電子注入/傳輸層上；及濾色片，其係經建構於該第二電極上且在該第二有機電致發光元件上的一區域之至少一部分中具有單一種色彩或數種色彩。
    [2] 根據申請專利範圍第1項之有機電致發光顯示裝置，其中連接層係存在於該電洞注入/傳輸層與該第一有機發光層之間及於該第二有機發光層與該第一有機發光層之間。
    [3] 根據申請專利範圍第2項之有機電致發光顯示裝置，其中該連接層含有低分子材料。
    [4] 根據申請專利範圍第1項之有機電致發光顯示裝置，其中該第二有機發光層在從500奈米至750奈米之區間內的任何區間中具有至少一個峰波長。
    [5] 根據申請專利範圍第1項之有機電致發光顯示裝置，其中藉由提供濾色片而自該第二有機發光層之發光色提取至少兩種色彩之光。
    [6] 根據申請專利範圍第1項之有機電致發光顯示裝置，其中一種像素係由藉由將該第二有機發光層之發光色以濾色片分成兩種色彩而形成的兩種子像素及由該第一有機電致發光元件形成之藍色子像素所組成。
    [7] 根據申請專利範圍第1項之有機電致發光顯示裝置，其中一種像素係由藉由將該第二有機發光層之發光色以濾色片分成三種色彩而形成的三種子像素及由該第一有機電致發光元件形成之藍色子像素所組成。
    [8] 根據申請專利範圍第1項之有機電致發光顯示裝置，其中該電洞注入/傳輸層係經建構成在含有該第一有機電致發光元件及該第二有機電致發光元件的該第一電極上之跨越整個表面的共同層。
    [9] 一種有機電致發光顯示裝置之製法，該方法包含：於基板上形成用於藍色的第一有機電致發光元件及另一色彩的第二有機電致發光元件中之各者的複數個第一電極；以塗佈或蒸發方法形成電洞注入/傳輸層，其係經建構於該第一電極的整個表面上且具有電洞注入及電洞傳輸中之至少一者的特性；以塗佈或蒸發方法於該電洞注入/傳輸層上的一區域上(除了與該藍色的第一有機EL元件對立之一區域以外)形成另一色彩的第二有機發光層；以蒸發方法於該電洞注入/傳輸層及該第二有機發光層上形成藍色的第一有機發光層；以蒸發方法於該第一有機發光層的整個表面上形成電子注入/傳輸層，其具有電子注入及電子傳輸中之至少一者的特性；於該電子注入/傳輸層的整個表面上形成第二電極；及形成濾色片，其係建構於該第二電極上且在該另一色彩之第二有機電致發光元件上的一區域之至少一部分中具有單一種色彩或數種色彩。
    [10] 根據申請專利範圍第9項之有機電致發光顯示裝置之製法，其中連接層係以蒸發方法形成於該電洞注入/傳輸層與該第一有機發光層之間及於該第二有機發光層與該第一有機發光層之間。
    [11] 根據申請專利範圍第9項之有機電致發光顯示裝置之製法，其中該塗佈係以旋轉塗佈方法、噴墨方法、噴嘴塗佈方法、狹縫塗佈方法及微量注射中之任一者為基礎，在該各者之中以放料系統(discharge system)進行直接牽引(direct drawing)。
    [12] 根據申請專利範圍第9項之有機電致發光顯示裝置之製法，其中該塗佈係以凸版印刷、膠版印刷、套版印刷及凹版印刷中之任一者為基礎，在該各者之中係使用平板。
    [13] 根據申請專利範圍第9項之有機電致發光顯示裝置之製法，其中該塗佈係以噴霧系統為基準，其中將有機電致發光材料噴霧且使用高清晰度光罩施加於彼此分開的不同區域。
    [14] 根據申請專利範圍第9項之有機電致發光顯示裝置之製法，其中該第二有機發光層係藉由金屬光罩方法或雷射轉移方法而形成。
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    法律状态:
    2019-10-11| MM4A| Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees|
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    JP2011068246A|JP2012204164A|2011-03-25|2011-03-25|有機ｅｌ表示装置およびその製造方法|
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