專利名稱:光發射器件的制作方法
技術領域:
本發明涉及光發射器件,特別地涉及包括在一對電極之間具有光發射層的光發射元件的光發射器件。
背景技術:
在一對電極之間具有光發射層的光發射元件實際上用作操作顯示器件的像素。在最近幾年中,這種光發射元件引起用作照明設備以及顯示器件的光源的注意。關于照明設備,不特別地需要顯示器件所需的復雜化。但是,由于一個光發射元件的缺陷引起的對照明設備的影響卻更大。特別地,可能會引起光發射元件不發光,因光發射元件的短路導致照度極大減小的故障等。
發明內容
本發明的一個目的在于提供較少受光發射元件中引起的故障的影響的光發射器件。發明的另一個目的在于提供將光發射元件串聯的光發射器件。
關于發明的光發射器件,將每個具有光發射元件和限制器的電路群并聯。在這里,將光發射元件和限制器串聯。電路的數目可以是至少兩個或更多。此外,每個電路群包括至少一個光發射兀件。在發明中,對限制器的數目沒有特別限制。因此,一個電路群包括至少一個限制器。此外,可以將限制器提供為更接近于高電位電源或低電位電源;但是,優選地可以在電流流進包括光發射元件和限制器的電路組的一側上提供限制器(也就是,優選地將限制器提供為比光發射元件更接近于高電位電源)。在這里,限制器包括用于控制流進光發射元件的過載電流的具有一個元件或多個元件的組合的電路。根據發明的光發射器件包括第一光發射兀件和第二光發射兀件。第一光發射兀件和第二光發射兀件每個都包括在第一電極和第二電極之間的光發射層。第一光發射兀件中所包含的第一電極和第二光發射元件中所包含的第二電極重疊并電連接。根據發明,可以減少因光發射元件中電極之間的短路引起的光發射器件的故障。此外,根據發明可以獲得能夠容易制造的包含串聯的光發射元件的光發射器件。
圖I是顯示根據本發明的光發射器件的模式的圖。
圖2是顯示根據本發明的光發射器件中的光發射元件的模式的圖。圖3是顯示根據本發明的光發射器件中的光發射元件的模式的圖。圖4是顯示根據本發明的光發射器件中的光發射元件的模式的圖。圖5是顯示根據本發明的光發射器件中的光發射元件的模式的圖。圖6是顯示根據本發明的光發射器件的模式的圖。圖7A和7B是顯示根據本發明的光發射器件的模式的圖。圖8是顯示根據本發明的光發射器件的模式的圖。圖9A至9C是顯示使用根據本發明的光發射器件的電子設備的模式的圖。
圖IOA和圖IOB是顯示根據本發明的光發射器件的模式的圖。圖11是顯示根據本發明的光發射器件的模式的圖。圖12是顯示根據本發明的光發射器件的模式的圖。附圖標記說明IOla :光發射元件,IOlb :光發射元件,IOlc :光發射元件,IOld :光發射元件,111 限制器,121 電路,122 :布線,123 :布線,124 電源,125 :節點,126 :節點,127 :節點,128 節點,131 :第一電極,132 :第二電極,133 :光發射層,201 :第一電極,202 :第二電極,211 空穴注入層,212 :空穴傳輸層,213 :光發射層,214 :電子傳輸層,215 :電子注入層,751 :第一電極,752 :第二電極,761 :電子注入層,762 :電子傳輸層,763 :第一光發射層,764 :隔離層,765 :第二光發射層,766 :空穴傳輸層,767 :空穴注入層,771 :第一電極,772 :第二電極,781 :電子注入層,782 :電子傳輸層,783 :第一光發射層,784 :空穴傳輸層,785 :第一層,786 :第二層,787 :電子傳輸層,788 :第二光發射層,789 :空穴傳輸層,790 :空穴注入層,501 :襯底,502a :第一電極,502b :第一電極,502c ■ 第一電極,502d :第一電極,505 隔離層,506a :光發射層,506b :光發射層,506c :光發射層,506d :光發射層,507a :第二電極,507b :第二電極,507c :第二電極,507d :第二電極,6001 :支撐體,6002 :照明部分,6503 柔性印制電路,5700 :框架,5521 :主體,5522 :框架,5523 :顯示區,5524 :鍵盤,901 :框架,902 :液晶設備,903 :背光照明,904 :框架,905 :驅動電路,906 :柔性印制電路,301 :晶體管,302:電阻器,303:晶體管。
具體實施例方式將在下文中參考附圖詳細地描述發明的實施方案方式。但是,本領域技術人員應當容易明白,可以用許多不同方式實施發明,以及可以在形式和細節上進行多種改變而不背離發明的本質和范圍。因此,發明不應當受下面的實施方案方式的描述所限制。實施方案方式I將參考圖I描述發明的光發射器件的模式。在圖I中,將每個包含光發射元件IOla至IOld和限制器111的多個電路群121并聯。在每個電路121中,將光發射元件IOla至IOld和限制器111分別地串聯。在圖I中,在每個電路121中包含四個光發射元件;但是,不特別限制電路中的光發射元件的數目,因此電路可以包括至少一個光發射元件。在這里,光發射元件IOla至IOld每個都具有如圖2中所不的在一對電極(第一電極131和第二電極132)之間的光發射層133。
也不特別地限制限制器111 ;它可以是能夠控制以防止過載電流的任意一種。例如,限制器可以包括一個晶體管或者可以是多個元件例如晶體管和二極管的組合的電路。例如,圖10A、圖10B、圖11或圖12中所示的結構可以用作限制器111。但是,結構不局限于此。圖IOA顯不包括晶體管301和電阻器302的限制器111a。可選地,限制器111可以包括晶體管301或電阻器302的任意一個,如同圖IOB中所示的限制器Illb或圖11中所示的限制器Illc的情況一樣。在這里,如圖IOA中所示,晶體管301的柵電極可以連接到節點127 ;另外地,例如如圖IOB中所示,晶體管301的柵電極可以連接到節點128。如圖IOA和圖IOB中分別所示,在將限制器Illa和限制器Illb提供為更接近于高電位電源的情況中,晶體管301可以優選地是P溝道晶體管。如圖11中所示,在將限制器Illc提供為更接近于低電位電源的情況中,晶體管可以優選地是η溝道晶體管303。此外,限制器111可以是如圖12中所示的包括二極管的限制器llld。每個電路121的一端在節點125處連接到布線122,并且另一端在節點126處連接到布線123。布線122和123連接到電源124。
從電源124通過布線122和123將電壓施加到光發射元件IOla至IOlcL在各個光發射元件IOla至IOld中的電極之間產生電位差;因此,電流流動。在發光物質因流動的電流升高到激發態之后,在回復到基態時發光。第一電極131每個通過施加上具有相同極性的電位的布線連接到電源。此外,第二電極132每個通過施加上具有與第一電極相反極性的電位的布線連接到電源。在這里,對電位的哪種極性施加到各個電極沒有特別限制。關于這種光發射器件,即使在光發射元件的任意一個中的電極之間引起故障例如短路,也可以實施良好的操作,而不對其他光發射元件給予顯著負擔。例如,即使在光發射元件IOlb的電極短路的情況中,其他光發射元件(光發射元件101a、IOlc和IOld)也能夠發光,因為它們相互串聯。此外,即使在多個電路121的任意一個中所包含的大部分或全部光發射元件短路的情況中,也不會流過過載電流,因為它們的每個都具有限制器111,使得不會阻礙供給到其他電路的電流。關于根據發明的光發射器件,不特別地限制光發射元件中所包含的第一電極131和第二電極132 ;但是,這對電極的至少一個可以透過可見光是優選的。因此,可以從光發射器件的一側或兩側發出光。此外,也不特別地限制光發射層133。在光發射層133中可以包含有機化合物或無機化合物或者同時包含兩者。此外,光發射層133可以具有單層結構或多層結構。在多層結構的情況中,使具有不同發光顏色的發光物質在各個層中發光,使得在視覺上識別為混合的顏色。實施方案方式2在該實施方案方式中,將參考圖3描述根據本發明的光發射器件中所包含的光發射元件的模式。圖3顯不在第一電極201和第二電極202之間具有光發射層213的光發射兀件。在該光發射兀件中,在光發射層213中將從第一電極201注入的空穴以及從第二電極202注入的電子再結合,以使發光物質進入激發態。在這里,發光物質是能夠發出具有期望發射波長的光的并具有良好發光效率的物質。然后,當處于激發態的發光物質回復到基態時發出光。應當注意,在本實施方案方式中的光發射兀件中,第一電極201和第二電極202分別用作陽極和陰極。在這里,不特別地限制光發射層213。但是,光發射層213是這樣的層是優選的,SP其中包含發光物質,使得發光物質在具有比發光物質大的能隙的材料所制成的層中分散。這使得可以防止因集中而引起的發光物質的發光的淬熄。應當注意,能隙表示LUMO級和HOMO級之間的能隙。不特別地限制發光物質。能夠發出具有期望發射波長的光的并具有良好發光效率的物質可以選擇并用作發光物質。例如,在獲得泛紅發光時,可以使用表現出在600nm至680nm處具有發射譜的峰的發光的物質,例如4- 二氰基亞甲基-2-異丙基-6-[2- (1,1,7,7-四甲基久洛尼定-9-基)乙烯基]-4H-吡喃(縮寫=DCJTI ),4- 二氰基亞甲基-2-甲基-6-[2-(1,1,7,7-四甲基久洛尼定-9-基)乙烯基]-4H-吡喃(縮寫DCJT)、4-二氰基亞甲基-2-叔丁基-6-[2-(1,1,7, 7-四甲基久洛尼定_9_基)乙烯基]_4H-卩比喃(縮寫DCJTB)、perif lantne,或 2,5- 二氛基-I, 4_ 雙-[2-(10-甲氧基_1,1,7,7-四甲基久洛尼定-9-基)乙烯基]苯。在獲得泛綠發光的情況中,可以使用表現出在500nm至550nm處具有發射譜的峰的發光的物質,例如N,N’ - 二甲基喹吖啶酮(縮 寫DMQd)、香豆素6、香豆素545T,或三(8_羥基喹啉)鋁(縮寫Alq3)。此外,在獲得泛藍發光的情況中,可以使用表現出在420nm至500nm處具有發射譜的峰的發光的物質,例如9,10-雙(2-萘基)-叔丁基蒽(縮寫t-BuDNA)、9,9’ - 二蒽基_9,10’ -二苯基蒽(縮寫DPA),9, 10-雙(2-萘基)蒽(縮寫DNA)、雙(2-甲基-8-羥基喹啉)-4-苯基苯酚-鎵(縮寫BGlq),或雙(2-甲基-8-羥基喹啉)-4_苯基苯酚-鋁(縮寫BAlq))。除了上面的熒光物質之外,也可以使用磷光物質例如三(2-苯基吡啶)銥。不特別地限制用于分散發光物質的材料。例如,咔唑衍生物如4,4’ -雙(N-咔唑基)_聯苯(縮寫=CBPWP 4,4’,4”-三(N-咔唑基)-三苯胺(縮寫TCTA)以及金屬絡合物如雙[2-(2-羥苯基)-嘧啶]鋅(縮寫=Znpp2)、雙[2-(2-羥苯基)-苯并惡唑]鋅(縮寫Zn(BOX)2),以及三(8-羥基喹啉)鋁(縮寫=Alq3)是優選的,除了具有芳基胺架構的化合物如4,4’ -雙[N-(I-萘基)-N-苯胺基]-聯苯(縮寫a-NPD)之外。雖然不特別地限制第一電極201,但是如同本實施方案方式中,當第一電極201用作陽極時,通過使用具有較大功函數的材料來形成第一電極201是優選的。特別地,除了氧化銦錫(ΙΤ0)、含二氧化娃的氧化銦錫,以及含2 20%的氧化鋅的氧化銦之外,也可以使用金(Au)、鉬(Pt)、鎳(Ni)、鎢(W)、鉻(Cr)、鑰(Mo)、鐵(Fe)、鈷(Co)、銅(Cu)、鈀(Pd)等。可以通過例如濺射或汽相沉積來形成第一電極201。此外,雖然不特別地限制第二電極202,但是如同本實施方案方式中,當第二電極202用作陰極時,通過使用具有較小功函數的材料來形成第二電極202是優選的。特別地,可以使用含堿金屬或堿土金屬例如鋰(Li)或鎂的鋁等。可以通過例如濺射或汽相沉積來形成第二電極202。為了將發射光引到外部,第一電極201和第二電極202的任意一個或兩個是包含能夠透射可見光的材料如氧化銦錫的電極,或者是形成為具有幾到幾十nm厚度以透射可見光的電極是優選的。另外,如圖3中所示,可以在第一電極201和光發射層213之間提供空穴傳輸層
212。在這里,空穴傳輸層是具有將從電極注入的空穴傳輸到光發射層的功能的層。提供空穴傳輸層212,這樣使第一電極201保持遠離光發射層213;因此,可以防止因金屬引起的發光的淬熄。不特別地限制空穴傳輸層212,并且使用借助于以下材料形成的層是可能的,例如芳族胺化合物(也就是,包含苯環-氮鍵的化合物)如4,4’ -雙[N- (I-萘基)-N-苯胺-氨基]-聯苯(縮寫a-NPD)、4,4’_雙[N-(3_甲基苯基)-N-苯基-氨基]-聯苯(縮寫 ))、4,4,,4”_三(N,N-聯苯-氨基)-三苯胺(縮寫TDATA),*4,4’,4”_三[N-(3-甲基苯基)-N-苯基-氨基]-三苯胺(縮寫=MTDATA)。另外,空穴傳輸層212可以是這樣的層,其具有通過將每個包含上述材料的兩個或多個層結合而形成的多層結構。此外,如圖3中所示,可以在第二電極202和光發射層213之間提供電子傳輸層
214。在這里,電子傳輸層是具有將從電極注入的電子傳輸到光發射層的功能的層。提供電子傳輸層214,這樣使第二電極202保持遠離光發射層213;因此,可以防止因金屬引起的發光的淬熄。不特別地限制電子傳輸層214,并且使用以下材料所形成的層是可能的,例如包含喹啉架構或苯并喹啉架構的金屬絡合物,例如三(8-羥基喹啉)鋁(縮寫=Alq3)、三(5-甲基-8-羥基喹啉)鋁(縮寫=Almq3)、雙(10-羥基苯并[h]羥基喹啉)鈹(縮寫=BeBq2),或雙(2-甲基-8-羥基喹啉)-4_苯基苯酚-鋁(縮寫BAlq)。另外,可以使用以下材料所形成的層,例如包含基于唑的配位體或基于噻唑的配位體的金屬絡合物,例如雙[2- (2-羥苯基)_苯并惡唑]鋅(縮寫=Zn(BOX)2)或雙[2-(2-羥苯基)-苯并噻唑]鋅(縮寫Zn(BTZ)2X此外,可以使用借助于以下材料形成的層,2-(4-聯苯基)-5-(4-叔丁基苯)-1,3,4-惡二唑(縮寫:PBD)、1,3-雙[5-(P-叔丁基苯)-1,3,4_ 惡二唑-2-基]苯(縮寫0XD_7)、3-(4-叔丁基苯)-4-苯基-5-(4-聯苯基)-1,2,4-三唑(縮寫TAZ),3-(4-叔丁基苯)-4-(4-乙基苯)-5-(4-聯苯基)-I, 2,4-三唑(縮寫p-EtTAZ)、紅菲咯啉(縮寫=BPhen),2, 9_ 二甲基-4,7- 二苯基-1,10-鄰二氮菲(縮寫BCP)等。另外,電子傳輸層214可以是這樣的層,其具有通過將每個包含上述材料的兩個或多個層結合而形成的多層結構。此外,如圖3中所示,可以在第一電極201和空穴傳輸層212之間提供空穴注入層211。在這里,空穴注入層是具有幫助空穴從用作陽極的電極中注入到空穴傳輸層的功能的層。應當注意,當不特別提供空穴傳輸層時,可以通過在用作陽極的電極與光發射層之間提供空穴注入層來幫助空穴注入到光發射層。不特別地限制空穴注入層211,并且使用以下材料所形成的層是可能的,例如金屬氧化物,如氧化鑰(MoOx)、氧化f凡(VOx)、氧化釕(RuOx)、氧化鶴(WOx)、氧化猛(MnOx)。另外,可以使用酞菁化合物如酞菁(縮寫=H2Pc)或銅酞菁(縮寫CuPc)、高聚合物如聚(3,4-二氧乙基噻吩)/聚(苯乙烯磺酸鹽)水溶液(PED0T/PSS)等來形成空穴注入層211。此外,如圖3中所示,可以在第二電極202和電子傳輸層214之間提供電子注入層
215。在這里,電子注入層是具有幫助電子從用作陰極的電極中注入到電子傳輸層214的功能的層。應當注意,當不特別提供電子傳輸層時,可以通過在用作陰極的電極與光發射層之間提供電子注入層來幫助電子注入到光發射層。不特別地限制電子注入層215,使用借助于以下材料形成的層是可能的,例如堿金 屬或堿土金屬的化合物如氟化鋰(LiF)、氟化銫(CsF),或氟化鈣(CaF2)。另外,其中高電子傳輸材料如Alq3或4,4-雙(5-甲基苯并惡唑基-2-基)芪(縮寫BzOS)與堿金屬或堿土金屬如鎂或鋰混合的層也可以用作電子注入層215。在根據實施方案方式的上述光發射元件中,可以通過任意的方法例如汽相沉積、噴墨或涂覆來形成空穴注入層211、空穴傳輸層212、光發射層213、電子傳輸層214以及電子注入層215的每個。另外,可以通過任意的方法例如濺射或汽相沉積來形成第一電極201和第二電極202。在上述光發射元件中,因為在第一電極201和第二電極202之間提供的層的厚度總和非常薄只有幾十nm至幾百nm ;因此,第一電極201和第二電極202可能短路。但是,通過應用本發明,可以減少光發射器件中的照度急降等,并且即使當光發射元件中所包含的電極短路時也能夠順利地操作光發射器件。實施方案方式3在根據本發明的光發射器件中提供的光發射兀件的模式不局限于在實施方案方式2中描述的這種。例如,光發射元件可以具有多個光發射層。例如,可以通過提供多個光 發射層并將各個光發射層的發光混合來獲得白光。在本實施方案方式中,將參考圖4和圖5描述每個具有多個光發射層的光發射元件的模式。在圖4中,在第一電極751和第二電極752之間提供第一光發射層763和第二光發射層765。在第一光發射層763和第二光發射層765之間提供隔離層764是優選的。當施加電壓使得第二電極752的電位高于第一電極751的電位時,電流在第一電極751和第二電極752之間流動,并且空穴和電子在第一光發射層763、第二光發射層765或隔離層764中再結合。所產生的激發能通過隔離層764轉移到第一光發射層763以及第二光發射層765,并且第一光發射層763中所包含的第一發光物質以及第二光發射層765中所包含的第二發光物質被激發。然后,激發的第一和第二發光物質在回復到各自的基態時發光。第一光發射層763包括以突光物質如二萘嵌苯、2,5, 8, 11-四-叔丁基二萘嵌苯(縮寫TBP)、4,4’ -雙(2-聯苯乙烯基)聯苯(縮寫DPVBi)、4,4’ -雙[2_(N_乙基咔唑-3-基)乙烯基]聯苯(縮寫=BC2VBi )、雙(2-甲基-8-羥基喹啉)-4-苯基苯酚-鋁(縮寫BAlq)或雙(2-甲基-8-羥基喹啉)_氯鎵(Gamq2Cl),或者磷光物質如雙[2_(3,5_雙(三氟甲基)苯基)嘧啶-N,C2,]銥(III)皮考啉(縮寫:Ir (CF3ppy)2 (pi C))、雙[2-(4, 6-二氟苯基)嘧啶-N,C2’ ]銥(III)乙酰丙酮化物(縮寫FIr(acac)),或雙[2-(4,6-二氟苯基)嘧啶_N,C2’ ]銥(III)皮考啉(縮寫FIr(pic))為代表的發光物質,從這些材料可以獲得在發射譜中450 510nm處具有峰的發光。另外,第二光發射層765包括用作發光材料的發光物質,從其中可以獲得如同實施方案方式2的在發射譜中600 680nm處具有峰的發光。然后,第一光發射層763發光的發光顏色以及第二光發射層765發光的發光顏色通過第一電極751和第二電極752的一個或兩個發射到外部。發射到外部的發光在視覺上混合,以在視覺上被識別為白光。優選地,第一光發射層763是這樣的層,其中分散地包含能夠表現出450 510nm發光的發光物質以使其處于由具有比發光物質大的能隙的材料(第一寄主)制成的層中,或者是這樣的層,它由能夠表現出450 510nm發光的發光物質制成。作為第一寄主,除了上述a-NPD、CBP、TCTA、Znpp2以及Zn(BOX)2之外,也可以使用9,10-雙(2-萘基)蒽(縮寫DNA)、9,10-雙(2-萘基)-2-叔丁基蒽(縮寫t-BuDNA)等。此外,優選地,第二光發射層765是這樣的層,其中將在發射譜中在600nm至680nm處具有峰的發光物質分散地包含于由具有比發光物質大的能隙的材料(第二寄主)制成的層中。可以使用a-NPD、CBP、TCTA、Znpp2, Zn(BOX)2, Alq3等作為第二寄主。此外,以下是優選的,即形成隔離層764,使得在第一光發射層763、第二光發射層765或隔離層764中產生的能量可以轉移到第一光發射層763以及第二光發射層765兩者,并且將隔離層764形成為具有防止能量轉移到第一光發射層763和第二光發射層765中的僅一個的功能。特別地,可以使用有機載流子傳輸材料例如a -NPD、CBP、TCTA、Znpp2、Zn (BOX) 2等來形成隔離層764。如上所述,通過提供隔離層764,可以防止因為第一光發射層763和第二光發射層765中只有一個的發光強度變得更強而導致的使不可能獲得白光的故障。在本實施方案方式中,不特別地限制第一光發射層763和第二光發射層765的每個中所包含的發光物質。第一光發射層763和第二光發射層765中所包含的發光物質可以相互交換;因此,第一光發射層763可以包含能夠表現出較長波長發光的發光物質,而在第二光發射層765中包含能夠表現出較短波長發光的發光物質。在該情況中,容易俘獲載流子的發光物質用于更接近于用作陰極(第一電極751)的電極的光發射層(第一光發射層763),使得每個層中所包含的發光物質更有效地發光。 另外,在本實施方案方式中,描述了如圖4中所示的提供有這兩個光發射層的光發射元件。但是,光發射層的數目不局限于兩個,例如可以使用三個光發射層。此外,可以將每個光發射層的發光結合,以在視覺上被識別為白光。此外,如圖4中所不,可以在第一光發射層763和第一電極751之間提供電子傳輸層762。除了電子傳輸層762之外,可以在電子傳輸層762和第一電極751之間提供電子注入層761。此外,如圖4中所示,可以在第二光發射層765和第二電極752之間提供空穴傳輸層766。而且,可以在空穴傳輸層766和第二電極752之間提供空穴注入層767。除了參考圖4描述的光發射元件之外,還可以使用圖5中所示的光發射元件。圖5中所不的光發射兀件在第一電極771和第二電極772之間具有第一光發射層783和第二光發射層788。在第一光發射層783和第二光發射層788之間,提供了第一層785和第二層786。第一層785是產生空穴的層,并且第二層786是產生電子的層。當施加電壓使得第二電極772的電位高于第一電極771的電位時,從第一電極771注入的電子和從第一層注入的空穴在第一光發射層783中再結合,并且第一光發射層783中所包含的發光物質發光。此外,從第二電極772注入的空穴和從第二層786注入的電子在第二光發射層788中再結合,并且第二光發射層788中所包含的發光物質發光。在第一光發射層783中包含如同實施方案方式2的在發射譜中在600nm至680nm處具有峰的發光物質。另外,第二光發射層788包含以熒光物質如二萘嵌苯、TBP、DPVBi,BCzVBi、BAlq 或 Gamq2Cl,或者磷光物質如 Ir (CF3ppy)2 (pic) > FIr (acac)或 FIr (pic)為代表的發光物質,從它們可以獲得在發射譜中在450 510nm處具有峰的發光。第一光發射層783和第二光發射層788的發光從第一電極771和第二電極772的一個或兩個中發出。然后,將每個光發射層的發光在視覺上混合,以在視覺上被識別為白光。在第一光發射層783和第二光發射層788的每個中,在寄主中分散地包含發光物質是優選的。
第一層785主要包含傳輸空穴比電子多的第一物質而且還包含具有對第一物質的電子受主性質的第二物質是優選的。可以使用與用于形成空穴傳輸層的物質相同的物質作為第一物質。另外,可以使用例如氧化鑰、氧化釩、7,7,8,8-四氰喹啉二甲烷(縮寫TCNQ),2, 3,5,6-四氟_7,7,8,8-四氰喹啉二甲烷(縮寫F4_TCNQ)作為第二物質。第二層786主要包含傳輸電子比空穴多的第三物質而且還包含具有對第三物質的電子施主性質的第四物質是優選的。可以使用與用于形成電子傳輸層的物質相同的物質作為第三物質。另外,可以使用堿金屬如鋰或銫、堿土金屬如鎂或鈣、稀土金屬如鉺或鐿等作為第四物質。此外,如圖5中所不,可以在第一光發射層783和第一電極771之間提供電子傳輸層782,可以在電子傳輸層782和第一電極771之間提供電子注入層781,可以在第一光發射層783和第一層785之間提供空穴傳輸層784。可以在第二光發射層788和第二電極 772之間提供空穴傳輸層789,可以在空穴傳輸層789和第二電極772之間提供空穴注入層790。可以在第二光發射層788和第二層786之間提供電子傳輸層787。 另外,在本實施方案方式中,描述了如圖5中所不的提供有這兩個光發射層的光發射元件。但是,光發射層的數目不局限于兩個,例如可以使用三個光發射層。此外,可以將每個光發射層的發光結合,以便在視覺上被識別為白光。實施方案方式4在本實施方案方式中,將參考圖6、圖7A和圖7B描述根據本發明的光發射器件的結構的模式。圖6是顯示根據發明的光發射器件的發光部分的一部分的頂視圖。在圖6中,在一排中順序地布置第一電極502a、第一電極502b、第一電極502c,以及第一電極502d。第一電極502a、502b、502c和502d與相應的光發射層506a、506b、506c和506d以及第二電極507a、507b、507c和507d部分地重疊。此外,第一電極502a的一部分與第二電極507b的一部分重疊,并且第一電極502b的一部分與第二電極507c的一部分重疊。而且,第一電極502c的一部分與第二電極507d的一部分重疊。在這里,第一電極和第二電極的一個用作陽極,并且另一個用作陰極。圖7A是顯示根據本發明的光發射器件的發光部分的一部分的橫截面視圖,并且特別地是顯示沿著圖6中的線A-A’截取的一部分的橫截面視圖。在圖7A中,在襯底501上提供第一電極502b,使得在隔離層505的開口中暴露。在第一電極502b上提供光發射層506b,在光發射層506b上還提供第二電極507b。這樣,在虛線A_A’所不的一部分中獨立提供了每個在一對電極之間具有光發射層的多個光發射元件。圖7B也是顯示根據本發明的光發射器件的發光部分的一部分的橫截面視圖,并且特別地是顯示沿著圖6中的線B-B’截取的一部分的橫截面視圖。圖7B中的襯底501與圖7A中的襯底501相同。圖7B中的第一電極502b與圖7A中的第一電極502b相同。除第一電極502b之外,也提供第一電極502c,以便在隔離層505的開口中暴露。第一電極502b和第一電極502c分別在兩個開口中暴露。在第一開口中,在第一電極502b上提供光發射層506b,并且在第一電極502c上提供光發射層506c。此外,在第一開口中所暴露的第一電極502c上提供第二電極507c,并且兩者之間具有光發射層506c。第一電極502b、光發射層506b以及第二電極507b重疊的部分用作一個光發射元件。第一電極502c、光發射層506c以及第二電極507c重疊的部分用作另一個光發射兀件。在第二開口中,第二電極507c與第一電極502b重疊,并且與之電連接。如上所述,第一光發射兀件中所包含的第一電極連接到第二光發射元件中所包含的第二電極;這樣,將每個在一對電極之間具有光發射層的多個光發射元件串聯。此外,可以通過下面所描述的這種工藝來制造具有圖7B中所示的結構的光發射元件。首先,分別地形成第一電極502a、502b、502c以及502d,其后形成隔離層使得在兩個開口中暴露各個第一電極。在每個在開口之一中暴露的各個第一電極上分別地形成光發射層506a、506b、506c以及506d。此時,通過可以在期望位置選擇性地形成一層的形成方法例如噴墨方法或使用掩模的汽相沉積來優選地形成光發射層506a、506b、506c以及506d。此外,形成第一電極507a、507b、507c以及507d的每個,以便覆蓋該光發射兀件之一的光發射層以及在與該光發射元件相鄰的另一個光發射元件的開口中暴露的光發射元件和第一電極的光發射層。另外,以下是優選的,也通過可以在期望位置以及光發射層選擇性地形成一層的形成方法例如噴墨方法或使用掩模的汽相沉積來優選地形成第二電極507a、507b、507c以及507d。這樣,可以容易地制造串聯的光發射元件。實施方案方式5如圖8中所示,本發明的光發射器件包括支撐體6001和在其上提供的照明部分6002。此外,光發射器件裝配有用于將照明部分6002和電源連接的柔性印制電路6003。將描述每個包括發明的這種光發射器件的電子設備的模式。圖9A顯示應用發明的光發射器件的照明設備。在圖9A的照明設備中,將發明的光發射器件安裝在框架5700中。關于發明的這種光發射器件應用于照明部分的照明設備,可以減少由于光發射元件的缺陷導致的故障并且可以執行良好的照明。圖9B顯示將發明的光發射器件應用于顯示區5523的背光照明的個人計算機。個 人計算機包括主體5521、框架5522、顯示區5523、鍵盤5524等。特別地,將液晶設備902和背光照明903安裝在要裝配在個人計算機上的框架901和框架904之間。根據通過驅動電路905提供的信號來操作液晶顯示設備。背光設備903裝配有柔性印制電路906。用于控制背光照明903的信號通過柔性印制電路906輸入到背光照明。以該方式安裝發明的光發射器件;這樣,可以減少由于光發射元件的缺陷而局部形成的故障例如暗點,并且可以執行良好的顯示。
權利要求
1.一種照明設備,包括 彼此并聯連接的多個電路,所述多個電路中的每一個包括 串聯連接的第一光發射元件和第二光發射元件,每一個包括 第一電極; 在所述第一電極之上的第一光發射層; 在所述第一光發射層之上的第二光發射層; 在所述第一光發射層和所述第二光發射層之間的分離層,其包括有機載流子傳輸材料;和 在所述第二光發射層之上的第二電極,· 其中所述第一光發射元件的所述第一電極和所述第二光發射元件的所述第一電極彼此分離。
2.一種照明設備,包括 彼此并聯連接的多個電路,所述多個電路中的每一個包括 串聯連接的第一光發射元件和第二光發射元件,每一個包括 第一電極; 在所述第一電極之上的第一光發射層; 在所述第一光發射層之上的第二光發射層; 分離層,其能夠將在所述第一光發射層和所述第二光發射層中的一個中產生的能量轉移到另一個;和 在所述第二光發射層之上的第二電極, 其中所述第一光發射元件的所述第一電極和所述第二光發射元件的所述第一電極彼此分離。
3.一種照明設備,包括 彼此并聯連接的多個電路,所述多個電路中的每一個包括 串聯連接的第一光發射元件和第二光發射元件,每一個包括 第一電極; 在所述第一電極之上的第一光發射層; 在所述第一光發射層之上的第二光發射層; 分離層,其能夠允許所述第一光發射層和所述第二光發射層中的每一個發光以從所述照明設備獲得白光發射;和 在所述第二光發射層之上的第二電極, 其中所述第一光發射元件的所述第一電極和所述第二光發射元件的所述第一電極彼此分離。
4.一種照明設備,包括 彼此并聯連接的多個電路,所述多個電路中的每一個包括 串聯連接的第一光發射元件和第二光發射元件,每一個包括 第一電極; 在所述第一電極之上的第一光發射層; 在所述第一光發射層之上的第二光發射層;和在所述第二光發射層之上的第二電極; 其中所述第一光發射元件的所述第一電極和所述第二光發射元件的所述第一電極彼此分離。
5.根據權利要求1-4中的任一個的照明設備,還包括隔離層,其覆蓋所述第一光發射元件和所述第二光發射元件的所述第一電極的邊緣部分,其中所述隔離層包括在所述第一光發射元件的所述第一電極之上的第一開口和在所述第二光發射元件的所述第一電極之上的第二開口。
6.根據權利要求1-4中的任一個的照明設備,其中來自所述第一光發射層的光的波長與來自所述第二光發射層的光的波長不同,使得從所述照明設備發射的光為白光。
7.根據權利要求1-4中的任一個的照明設備,其中所述第一光發射層和所述第二光發射層中的至少一個包括磷光材料。
8.根據權利要求1-4中的任一個的照明設備,其中所述第一光發射層和所述第二光發射層中的一個發射具有450-5IOnm的波長范圍的光。
9.根據權利要求1-4中的任一個的照明設備,其中所述第一光發射層和所述第二光發射層中的一個發射具有600-680nm的波長范圍的光。
10.根據權利要求1-4中的任一個的照明設備,其中所述第一光發射元件和所述第二光發射元件中的每一個包括第三光發射層。
11.根據權利要求1-4中的任一個的照明設備,其中所述第一光發射元件和所述第二光發射元件中的每一個包括在所述第一光發射層和所述第一電極之間的層,并且所述層包括金屬氧化物。
12.根據權利要求11的照明設備,其中所述金屬氧化物包括選自由MoOx、VOx、RuOx、TOx和MnOx構成的組中的材料。
13.根據權利要求1-4中的任一個的照明設備,其中所述第一光發射元件的所述第一光發射層和所述第二光發射元件的所述第一光發射層彼此隔開。
14.根據權利要求1-4中的任一個的照明設備, 其中所述多個電路的所述第一光發射元件的所述第一光發射層與所述多個電路的相鄰一個所述第一光發射元件的所述第一光發射層連續,并且 其中所述多個電路的所述第二光發射元件的所述第一光發射層與所述多個電路的相鄰一個所述第二光發射元件的所述第一光發射層連續。
15.根據權利要求1-4中的任一個的照明設備,其中所述第一光發射元件的所述第二電極與所述第二光發射元件的所述第一電極相連。
16.根據權利要求1-4中的任一個的照明設備,其中所述多個電路中的每一個被設置為被同時施加電壓。
17.根據權利要求1-4中的任一個的照明設備,其中所述第一光發射元件和所述第二光發射元件被設置為同時發光。
18.根據權利要求1-4中的任一個的照明設備,還包括 與所述第一光發射元件串聯連接的限制器。
19.根據權利要求1-4中的任一個的照明設備,其中所述第一光發射層被形成為條帶狀。
20.根據權利要求1-4中的任一個的照明設備,還包括 隔離層,包括第一開口和第二開口, 其中所述第一光發射元件的所述第一電極、所述第二電極、所述第一光發射層和所述第二光發射層在所述第一開口中彼此重疊,并且 其中包含在所述第一光發射元 件中的所述第一電極和包含在所述第二光發射元件中的所述第二電極在所述第二開口中彼此重疊。
21.根據權利要求1-4中的任一個的照明設備, 其中所述第一光發射層被形成為條帶狀,并且 其中具有條帶狀的所述第一光發射層在所述多個電路之上延伸。
22.根據權利要求1-4中的任一個的照明設備, 其中所述第一光發射元件的所述第二電極和所述第二光發射元件的所述第二電極彼此分離。
全文摘要
本發明涉及光發射器件。本發明的一個目的在于提供較少受光發射元件中引起的故障的影響的光發射器件。發明的另一個目的在于提供將光發射元件串聯的光發射器件。關于發明的光發射器件,將每個具有光發射元件和限制器的電路群并聯。在這里,將光發射元件和限制器串聯。電路的數目可以是至少兩個或更多。此外,每個電路群包括至少一個光發射元件。
文檔編號H05B33/08GK102724781SQ20121016393
公開日2012年10月10日 申請日期2005年9月5日 優先權日2004年9月13日
發明者野村亮二 申請人:株式會社半導體能源研究所