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JP2009043577A - Color organic EL display and electronic device - Google Patents

Color organic EL display and electronic device
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JP2009043577A
JP2009043577AJP2007207509AJP2007207509AJP2009043577AJP 2009043577 AJP2009043577 AJP 2009043577AJP 2007207509 AJP2007207509 AJP 2007207509AJP 2007207509 AJP2007207509 AJP 2007207509AJP 2009043577 AJP2009043577 AJP 2009043577A
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JP
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light emitting
layer
compounds
emitting layer
display
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Withdrawn
Application number
JP2007207509A
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Japanese (ja)
Inventor
Shunji Tomioka
俊二 冨岡
Akio Fukase
章夫 深瀬
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Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
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Abstract

Translated fromJapanese

【課題】ホールブロック層を導入し、ホールを滞留させることで電流強度に対する発光強度を向上させる技術が知られている。この技術を積層発光素子に用いた場合、キャリアブロックにより特定の発光層からの発光強度が増し、発光色のバランスが崩れる恐れがある。
【解決手段】正孔トラップ性ドーパント及び/又は電子トラップ性ドーパントを印加電界と平行な方向に濃度分布を有するように配置する。この場合、キャリア調整層215内でドーパント濃度の最大値を与える領域が、キャリア調整層215中で正孔h+や電子を滞留させる実効的なブロック層として機能する。この実効的なブロック層の位置を制御することで、キャリア調整層215を挟持する有機発光層へのキャリア注入効率を制御でき、発光色のバランスが良いカラー有機ELディスプレイを提供できる。
【選択図】図5
There is known a technique for improving emission intensity relative to current intensity by introducing a hole blocking layer and retaining holes. When this technique is used for a multilayer light emitting device, the light emission intensity from a specific light emitting layer is increased by the carrier block, and the balance of the light emission color may be lost.
A hole trapping dopant and / or an electron trapping dopant are disposed so as to have a concentration distribution in a direction parallel to an applied electric field. In this case, the region giving the maximum dopant concentration in the carrier adjustment layer 215 functions as an effective block layer for retaining holes h+ and electrons in the carrier adjustment layer 215. By controlling the position of this effective block layer, the efficiency of carrier injection into the organic light emitting layer sandwiching the carrier adjustment layer 215 can be controlled, and a color organic EL display with a good balance of emitted colors can be provided.
[Selection] Figure 5

Description

Translated fromJapanese

本発明は、カラー有機ELディスプレイ及び電子機器に関する。  The present invention relates to a color organic EL display and an electronic apparatus.

カラー有機ELディスプレイとして、R,G,B(R(赤),G(緑),B(青))三原色を含む白色光を発光させ、R,G,B三原色のカラーフィルタを用いてフルカラー表示を行う構造が知られている。ここで、白色光を発光させるための技術として、R,G,B三原色に対応した複数の発光層を積層し、それぞれの発光層からの光を重ね合わせることで白色光を得る構造が知られている。
これら複数の発光層をバランス良く発光させることで色バランスの良いディスプレイを得ることができる。そのため、カラー有機ELディスプレイを構成する有機EL素子の各色の発光強度のバランスを最適化し、かつ素子の電流効率を最大化させるべく技術開発が行われている。例えば特許文献1に示されるように、ホールブロック層を導入し、ホールを滞留させることで電流強度に対する発光強度を向上させる技術が知られている。
また、特許文献2に示されるように、発光層中に正孔トラップ性ドーパントと電子トラップ性ドーパントを混入し、再結合効率を上げる技術が知られている。
As a color organic EL display, white light including three primary colors of R, G, B (R (red), G (green), B (blue)) is emitted, and full color display is performed using color filters of the R, G, B primary colors. A structure for performing is known. Here, as a technique for emitting white light, a structure in which a plurality of light emitting layers corresponding to the three primary colors R, G, and B are stacked and white light is obtained by superimposing light from the respective light emitting layers is known. ing.
A display having a good color balance can be obtained by emitting light in a balanced manner from the plurality of light emitting layers. For this reason, technical development has been carried out in order to optimize the balance of the emission intensity of each color of the organic EL elements constituting the color organic EL display and maximize the current efficiency of the elements. For example, as shown inPatent Document 1, a technique is known in which a hole blocking layer is introduced and holes are retained to improve emission intensity relative to current intensity.
Further, as shown in Patent Document 2, a technique is known in which a hole trapping dopant and an electron trapping dopant are mixed in a light emitting layer to increase recombination efficiency.

特開平11−204259号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-204259特開2006−156888号公報JP 2006-156888 A

特許文献1に示される技術を用いた場合、ホールブロック層よりも陽極側に位置する発光層の発光効率は向上するが、ホールブロック層よりも陰極側に位置する発光層の発光効率は低下する。そのため、発光効率が色毎に変わるおそれが生じる。発光効率が低い層(色)が生じた場合、他の層に流す駆動電流を増やして、他の層(色)を発光させる場合に生じる、主たる発光成分に付随して生じる、すそ引き分の発光で発光効率が低い層の発光分を補う必要が生じる。そのため、カラー有機ELディスプレイの寿命は低下する。  When the technique disclosed inPatent Document 1 is used, the luminous efficiency of the light emitting layer located on the anode side of the hole blocking layer is improved, but the luminous efficiency of the light emitting layer located on the cathode side of the hole blocking layer is lowered. . Therefore, there is a possibility that the light emission efficiency changes for each color. When a layer with low luminous efficiency (color) occurs, the drive current that flows through the other layer is increased to cause the other layer (color) to emit light. It is necessary to compensate for the light emission of the layer with low light emission efficiency. Therefore, the lifetime of the color organic EL display is reduced.

一方、特許文献2に示される技術を用いた場合、発光層中でのキャリア移動度は発光層に配置されたトラップ密度に対応して低下するため、より大きな駆動電圧が必要となり、電力効率が低下するおそれがある。また、発光層中に正孔トラップ性ドーパントと電子トラップ性ドーパントを混入することで発光に寄与しない無効再結合量が増加し、発光効率を落とすおそれがある。  On the other hand, when the technique disclosed in Patent Document 2 is used, the carrier mobility in the light emitting layer decreases corresponding to the trap density arranged in the light emitting layer, so that a larger driving voltage is required and the power efficiency is improved. May decrease. In addition, when a hole trapping dopant and an electron trapping dopant are mixed in the light emitting layer, the amount of invalid recombination that does not contribute to light emission increases, and the light emission efficiency may be lowered.

また、トラップにキャリアが捕捉されることにより、トラップしたキャリアの数に比例して、発光層内のポテンシャル分布が変動する。すなわち、注入電流の大きさ(キャリア数)により発光状態が変動する。この現象により、発光効率は注入された電流に対して色毎に非線形を持って変動するおそれがある。このような発光層を用いてカラー有機ELディスプレイを構成した場合、輝度に対し色調が変動し、表示される画質が低下するという課題が発生する。  Further, when carriers are trapped in the trap, the potential distribution in the light emitting layer varies in proportion to the number of trapped carriers. That is, the light emission state varies depending on the magnitude of the injection current (number of carriers). Due to this phenomenon, there is a possibility that the luminous efficiency fluctuates with nonlinearity for each color with respect to the injected current. When a color organic EL display is configured using such a light emitting layer, there arises a problem that the color tone fluctuates with respect to luminance and the displayed image quality is lowered.

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり以下の形態又は適用例として実現することが可能である。  SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following forms or application examples.

[適用例1]本適用例にかかるカラー有機ELディスプレイは、陽極及び陰極と、前記陽極及び前記陰極に狭持される複数の有機発光層と、複数の前記有機発光層に挟持される単一又は複数の領域に対し、少なくともその一領域に配置されるキャリア調整層と、前記キャリア調整層に配分される正孔トラップ性ドーパント及び/又は電子トラップ性ドーパントと、を含むことを特徴とする。  Application Example 1 A color organic EL display according to this application example includes an anode and a cathode, a plurality of organic light emitting layers sandwiched between the anode and the cathode, and a single sandwiched between the plurality of organic light emitting layers. Alternatively, a plurality of regions include a carrier adjustment layer disposed in at least one region thereof, and a hole trapping dopant and / or an electron trapping dopant distributed to the carrier adjustment layer.

これによれば、正孔トラップ性ドーパント及び/又は電子トラップ性ドーパントの濃度を変更することで、キャリア調整層のポテンシャルを制御し、キャリア調整層を正孔や電子を滞留させるブロック層として適用することが可能となる。また、この場合、正孔、電子ブロック層のポテンシャル差を任意の値に制御することが可能となる。そのため、駆動電圧の上昇と、正孔、電子の滞留状態と、を最適化して制御することが可能となる。  According to this, the potential of the carrier adjustment layer is controlled by changing the concentration of the hole trapping dopant and / or the electron trapping dopant, and the carrier adjustment layer is applied as a block layer for retaining holes and electrons. It becomes possible. In this case, the potential difference between the hole and electron block layers can be controlled to an arbitrary value. Therefore, it is possible to optimize and control the drive voltage increase and the hole and electron retention state.

[適用例2]上記適用例にかかるカラー有機ELディスプレイにおいて、前記正孔トラップ性ドーパント及び/又は前記電子トラップ性ドーパントは印加電界と平行な方向に濃度分布を有することを特徴とする。  Application Example 2 In the color organic EL display according to the application example, the hole trapping dopant and / or the electron trapping dopant have a concentration distribution in a direction parallel to an applied electric field.

これによれば、キャリア調整層でのドーパント濃度は分布を有するので、その端部又は、内部で濃度の最大値が発生する。この場合、濃度の最大値を与える領域が、キャリア調整層を正孔や電子を滞留させる実効的なブロック層として機能する。この実効的なブロック層の位置を制御することで、キャリア調整層を挟持する有機発光層へのキャリア注入効率を制御することが可能となり、色毎の発光効率を制御可能なカラー有機ELディスプレイを提供することが可能となる。  According to this, since the dopant concentration in the carrier adjustment layer has a distribution, the maximum value of the concentration occurs at the end or inside thereof. In this case, the region that provides the maximum concentration functions as an effective block layer that retains holes and electrons in the carrier adjustment layer. By controlling the position of this effective block layer, it becomes possible to control the carrier injection efficiency into the organic light emitting layer sandwiching the carrier adjustment layer, and a color organic EL display capable of controlling the light emission efficiency for each color. It becomes possible to provide.

[適用例3]本適用例にかかる電子機器は、上記したカラー有機ELディスプレイを含むことを特徴とする。  Application Example 3 An electronic device according to this application example includes the above-described color organic EL display.

この構成によれば、従来技術と比べ輝度に対する色再現性が高い電子機器を得ることができる。  According to this configuration, it is possible to obtain an electronic device that has higher color reproducibility with respect to luminance than the related art.

(カラー有機ELディスプレイの構成)
以下、本実施形態にかかるカラー有機ELディスプレイについて、図面を参照して説明する。図1は、本実施形態のカラー有機ELディスプレイの配線構造を示す模式図である。カラー有機ELディスプレイ1は、スイッチング素子として薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor、以下TFTと称する。)を用いている。例えばTFT122、TFT123を用いたアクティブマトリクス方式のものでは、複数の走査線101と、各走査線101に対して交差する方向に延びる複数の信号線102と、各信号線102に並列に延びる複数の電源線103とからなる配線構成を有すると共に、走査線101及び信号線102の各交点付近に、サブ画素40が設けられている。なお、サブ画素40は、後述する図3に示すカラーフィルタ200(R,G,B)(R(赤),G(緑),B(青))を含んでいる。
(Configuration of color organic EL display)
Hereinafter, the color organic EL display according to the present embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram showing a wiring structure of the color organic EL display of this embodiment. The colororganic EL display 1 uses a thin film transistor (hereinafter referred to as TFT) as a switching element. For example, in an active matrixsystem using TFTs 122 and 123, a plurality ofscanning lines 101, a plurality ofsignal lines 102 extending in a direction intersecting with eachscanning line 101, and a plurality ofsignal lines 102 extending in parallel with eachsignal line 102 are used. Asub-pixel 40 is provided in the vicinity of each intersection of thescanning line 101 and thesignal line 102 while having a wiring configuration including thepower supply line 103. Thesub-pixel 40 includes a color filter 200 (R, G, B) (R (red), G (green), B (blue)) shown in FIG. 3 to be described later.

信号線102には、シフトレジスタ、レベルシフタ、ビデオライン及びアナログスイッチを備えるデータ線駆動回路100が接続されている。また、走査線101には、シフトレジスタ及びレベルシフタを備える走査線駆動回路80が接続されている。  A dataline driving circuit 100 including a shift register, a level shifter, a video line, and an analog switch is connected to thesignal line 102. Further, a scanningline driving circuit 80 including a shift register and a level shifter is connected to thescanning line 101.

サブ画素40の各々には、走査線101を介して走査信号がゲート電極に供給されるスイッチング用のTFT122と、このスイッチング用のTFT122を介して信号線102と共有される画素信号を保持する保持容量113と、が含まれる。そして、保持容量113によって保持される画素信号がゲート電極に供給される駆動用のTFT123と、TFT123を介して電源線103に電気的に接続したときに当該電源線103から駆動電流が与えられる画素電極23と、この画素電極23と対向電極50との間に挟み込まれた有機EL素子17(R,G,B)とが設けられている。  Each of thesub-pixels 40 holds a switchingTFT 122 in which a scanning signal is supplied to the gate electrode via thescanning line 101 and a pixel signal shared with thesignal line 102 via the switchingTFT 122. And acapacitor 113. Then, a driving TFT 123 in which a pixel signal held by theholding capacitor 113 is supplied to the gate electrode, and a pixel to which a driving current is supplied from thepower supply line 103 when electrically connected to thepower supply line 103 via the TFT 123. Anelectrode 23 and an organic EL element 17 (R, G, B) sandwiched between thepixel electrode 23 and thecounter electrode 50 are provided.

次に、本実施形態のカラー有機ELディスプレイ1の具体的な態様を、図2を参照して説明する。ここで、図2はカラー有機ELディスプレイ1の構成を模式的に示す平面図である。  Next, a specific aspect of the colororganic EL display 1 of the present embodiment will be described with reference to FIG. Here, FIG. 2 is a plan view schematically showing the configuration of the colororganic EL display 1.

図2に示すように、基板20A上の実表示領域4には、R,G,Bに対応して設けられたサブ画素40がマトリクス状に規則的に配置される。
ここで、基板20Aは、基板本体20、及び基板本体20上に設けられた、例えば層間絶縁層等が配置されるカバー層21(後述する図4参照)を含む。
また、R,G,B各色のサブ画素40(R,G,B)は一つの基本単位となって表示単位画素41を構成している。また、サブ画素40(R,G,B)の各々は、TFT122,TFT123(共に図1参照)の動作に伴って、R,G,B各色の発光に対応する有機EL素子17(R,G,B)(図1参照)を備える構成を有している。
As shown in FIG. 2, in theactual display area 4 on thesubstrate 20A,subpixels 40 provided corresponding to R, G, and B are regularly arranged in a matrix.
Here, thesubstrate 20A includes asubstrate body 20 and a cover layer 21 (see FIG. 4 described later) provided on thesubstrate body 20, for example, on which an interlayer insulating layer or the like is disposed.
The sub-pixels 40 (R, G, B) of R, G, and B colors constitute adisplay unit pixel 41 as one basic unit. In addition, each of the sub-pixels 40 (R, G, B) has an organic EL element 17 (R, G, corresponding to light emission of R, G, B colors in accordance with the operation of theTFT 122, TFT 123 (both see FIG. 1). , B) (see FIG. 1).

詳細については後述するが、本実施形態では有機EL素子17(R,G,B)(図1参照)の光を、各有機EL素子17(R,G,B)に対応するカラーフィルタ200(R,G,B)(後述する図3参照)を透過させることで、各サブ画素40(R,G,B)からR,G,Bの発光をそれぞれ得ることが可能となる。これによって表示単位画素41は、R,G,Bの発光を混色させてフルカラー表示を行う。  Although details will be described later, in the present embodiment, the color filter 200 (corresponding to each organic EL element 17 (R, G, B) is caused to emit light from the organic EL element 17 (R, G, B) (see FIG. 1). R, G, B) (see FIG. 3 to be described later) is transmitted, so that R, G, B light emission can be obtained from each sub-pixel 40 (R, G, B). As a result, thedisplay unit pixel 41 performs a full-color display by mixing R, G, and B emission colors.

なお、本実施形態において画素部3(図中一点鎖線枠内)は、中央部分の実表示領域4(図中二点鎖線枠内)と、実表示領域4の周囲に配置されたダミー領域5(一点鎖線及び二点鎖線の間の領域)とに区画されている。そして、実表示領域4を挟むように、走査線駆動回路80が配置される。  In the present embodiment, the pixel unit 3 (within the dashed-dotted line frame in the figure) includes an actual display area 4 (within the dashed-two dotted line frame in the figure) and adummy area 5 arranged around theactual display area 4. (Region between the alternate long and short dash line). A scanningline driving circuit 80 is arranged so as to sandwich theactual display area 4.

また、実表示領域4上方には検査回路90が配置されている。検査回路90は、カラー有機ELディスプレイ1の作動状況を検査するための回路であって、例えば検査結果を外部に出力する検査情報出力手段(図示せず)を備え、製造途中や出荷時におけるカラー有機ELディスプレイの品質、欠陥の検査を行うことができるように構成されている。  In addition, aninspection circuit 90 is disposed above theactual display area 4. Theinspection circuit 90 is a circuit for inspecting the operating state of the colororganic EL display 1, and includes, for example, inspection information output means (not shown) for outputting the inspection result to the outside, and is in the middle of manufacturing or shipping. It is configured so that the quality and defect inspection of the organic EL display can be performed.

(有機EL素子)
次に、図3、図4を参照して、カラー有機ELディスプレイ1の断面構造を説明する。図3はカラー有機ELディスプレイ1(図1参照)を構成する有機EL素子17(R,G,B)の模式断面図である。有機EL素子17(R,G,B)には各々対応するカラーフィルタ200(R,G,B)が与えられている。なお、説明の便宜上、図面上側を「上」と定義して以下の説明を行う。
(Organic EL device)
Next, a cross-sectional structure of the colororganic EL display 1 will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the organic EL elements 17 (R, G, B) constituting the color organic EL display 1 (see FIG. 1). Corresponding color filters 200 (R, G, B) are given to the organic EL elements 17 (R, G, B), respectively. For convenience of explanation, the upper side of the drawing is defined as “upper” and will be described below.

図4は、1つの色に対応する有機EL素子17を構成する積層構造を示す模式断面図である。以下に説明する有機EL素子17は、例えばカラーフィルタ200(R,G,B)を含めて構成されるカバー層21と、光透過可能な基板本体20を含む基板20A上に形成され、基板20A側に光を出射するいわゆるボトムエミッション構成を有している。  FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing a laminated structure constituting theorganic EL element 17 corresponding to one color. Theorganic EL element 17 described below is formed on asubstrate 20A including acover layer 21 including, for example, a color filter 200 (R, G, B) and asubstrate body 20 capable of transmitting light. It has a so-called bottom emission configuration that emits light to the side.

基板20A上には、ITOを用いてなる光学的に透明な陽極220が配置される。陽極220の層厚は、例えば100nm程度の値が用いられる。そして、陽極220上には、銅フタロシアニン(CuPc)を用いてなる正孔注入層219が配置される。正孔注入層219の層厚は、例えば10nm程度である。そして、正孔注入層219上には、例えば4,4’−ビス[N−(1−ナフチル)]−N−フェニルアミノ]ビフェニル(α−NPD)を用いてなる正孔輸送層218が配置される。正孔輸送層218の層厚は、例えば40nm程度である。そして、正孔輸送層218上には、アルミキノリノール錯体(Alq3)+ルブレン(5,6,11,12−テトラフェニルテトラセン)+ジシアノメチレンピラン誘導体(DCM2)を用いてなる赤色発光層217が配置される。赤色発光層217の層厚は、例えば5nm程度である。そして、赤色発光層217上には、BH215+BD102(共に出光興産製)を用いた青色発光層216が配置される。青色発光層216の層厚は、例えば10nm程度である。  An opticallytransparent anode 220 made of ITO is disposed on thesubstrate 20A. As the layer thickness of theanode 220, for example, a value of about 100 nm is used. Ahole injection layer 219 made of copper phthalocyanine (CuPc) is disposed on theanode 220. The layer thickness of thehole injection layer 219 is, for example, about 10 nm. On thehole injection layer 219, for example, ahole transport layer 218 using 4,4′-bis [N- (1-naphthyl)]-N-phenylamino] biphenyl (α-NPD) is disposed. Is done. The layer thickness of thehole transport layer 218 is, for example, about 40 nm. On thehole transport layer 218, a redlight emitting layer 217 using an aluminum quinolinol complex (Alq3) + rubrene (5,6,11,12-tetraphenyltetracene) + dicyanomethylenepyran derivative (DCM2) is disposed. Is done. The layer thickness of the redlight emitting layer 217 is, for example, about 5 nm. On the redlight emitting layer 217, a bluelight emitting layer 216 using BH215 + BD102 (both manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.) is disposed. The layer thickness of the bluelight emitting layer 216 is, for example, about 10 nm.

そして、青色発光層216上には、例えばHT320(出光興産製)をホストとして、正孔トラップ性ドーパント及び/又は電子トラップ性ドーパントが添加されるキャリア調整層215が配置される。  On the bluelight emitting layer 216, for example, acarrier adjustment layer 215 to which a hole trapping dopant and / or an electron trapping dopant is added is arranged using HT320 (manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.) as a host.

正孔トラップ性ドーパントとしては、イオン化ポテンシャルが比較的小さな化合物であることから、縮合環を有する芳香族アミン誘導体又はスチリルアミン誘導体が好ましく、例えば、図8に記載される化合物が好ましい。なお、図8中、Ar2〜Ar4は置換もしくは無置換の核炭素数6〜50の芳香族環、又は、置換もしくは無置換の核原子数5〜50の複素芳香族環であり、lは1〜4の整数である。lが2以上の場合、Ar3及びAr4はそれぞれ同じでも異なっていてもよい。Ar2〜Ar4のうち少なくとも一つは、置換もしくは無置換の核炭素数10〜50の縮合芳香族環又はスチリル基を有する。  As the hole trapping dopant, an aromatic amine derivative or a styrylamine derivative having a condensed ring is preferable because it is a compound having a relatively small ionization potential. For example, the compound shown in FIG. 8 is preferable. In FIG. 8, Ar2 to Ar4 are substituted or unsubstituted aromatic rings having 6 to 50 nuclear carbon atoms, or substituted or unsubstituted heteroaromatic rings having 5 to 50 nuclear atoms, and l is 1 It is an integer of ~ 4. When l is 2 or more, Ar3 and Ar4 may be the same or different. At least one of Ar2 to Ar4 has a substituted or unsubstituted condensed aromatic ring having 10 to 50 nuclear carbon atoms or a styryl group.

また、電子トラップ性ドーパントとしては、電子に対して安定であることから、置換もしくは無置換の核炭素数14〜50の縮合芳香族環化合物、又は核原子数5〜50の複素芳香族環化合物が好ましく、例えば、図9に記載される化合物が好ましい。なお、図9中、Ar5は核炭素数14〜50の芳香族環、もしくは核原子数5〜50の複素芳香族環であり、R2は置換基である。pは1〜6の整数、qは0〜30の整数である。pが2以上の場合、Ar5はそれぞれ同じでも異なっていてもよい。qが2以上の場合、R2はそれぞれ同じでも異なっていてもよい。キャリア調整層215の層厚は、例えば5nm程度である。  Moreover, as an electron-trapping dopant, since it is stable with respect to electrons, it is a substituted or unsubstituted condensed aromatic ring compound having 14 to 50 nuclear carbon atoms, or a heteroaromatic ring compound having 5 to 50 nuclear atoms. For example, the compound described in FIG. 9 is preferable. In FIG. 9, Ar5 is an aromatic ring having 14 to 50 nuclear carbon atoms or a heteroaromatic ring having 5 to 50 nuclear atoms, and R2 is a substituent. p is an integer of 1-6, q is an integer of 0-30. When p is 2 or more, Ar5 may be the same or different. When q is 2 or more, R2 may be the same or different. The layer thickness of thecarrier adjustment layer 215 is, for example, about 5 nm.

そして、キャリア調整層215の上には、BH215+GD206(共に出光興産製)が緑色発光層214として配置される。緑色発光層214の層厚は、例えば10nm程度である。そして、緑色発光層214上には、Alq3を用いてなる電子輸送層213が配置される。電子輸送層213の層厚は例えば20nm程度である。そして、電子輸送層213上には、フッ化リチウム(LiF)を用いてなる電子注入層212が配置される。電子注入層212の層厚は、例えば1nm程度である。そして、電子注入層212上にはアルミニウム(Al)を用いてなる陰極211が形成されており、層厚は、例えば100nm程度の厚さを有している。  On thecarrier adjustment layer 215, BH215 + GD206 (both manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.) is disposed as the greenlight emitting layer 214. The thickness of the greenlight emitting layer 214 is, for example, about 10 nm. On the greenlight emitting layer 214, anelectron transport layer 213 using Alq3 is disposed. The layer thickness of theelectron transport layer 213 is, for example, about 20 nm. Anelectron injection layer 212 using lithium fluoride (LiF) is disposed on theelectron transport layer 213. The layer thickness of theelectron injection layer 212 is, for example, about 1 nm. Acathode 211 made of aluminum (Al) is formed on theelectron injection layer 212, and the layer thickness is, for example, about 100 nm.

(有機EL素子:正孔トラップ性ドーパントを用いる実施形態)
以下、キャリア調整層215が正孔トラップ性ドーパントを含む場合について説明を続ける。
図5は、赤色発光層217、青色発光層216、キャリア調整層215、緑色発光層214のエネルギーダイヤグラムである。ここで、キャリア調整層215は、正孔トラップ性ドーパントを含んでいる。そして、青色発光層216と緑色発光層214に挟まれる領域に位置し、かつ青色発光層216と接する端部に正孔トラップ性ドーパント濃度が最大値を取るよう配置されている。
(Organic EL element: Embodiment using a hole trapping dopant)
Hereinafter, the case where thecarrier adjustment layer 215 includes a hole trapping dopant will be described.
FIG. 5 is an energy diagram of the redlight emitting layer 217, the bluelight emitting layer 216, thecarrier adjustment layer 215, and the greenlight emitting layer 214. Here, thecarrier adjustment layer 215 contains a hole trapping dopant. In addition, the hole trapping dopant concentration is located at a region between the bluelight emitting layer 216 and the greenlight emitting layer 214 and has a maximum hole trapping dopant concentration at an end portion in contact with the bluelight emitting layer 216.

そのため、図5に示すように、青色発光層216とキャリア調整層215との界面には正孔h+に対する正孔バリア230が形成される。また、赤色発光層217と青色発光層216との界面にも正孔h+に対するバリアが形成され、さらにキャリア調整層215と緑色発光層214との界面にも正孔h+に対するバリアが形成される。そのため、赤色発光層217、青色発光層216、緑色発光層214がそれぞれ正孔h+に対するバリアを有し、正孔h+をせき止める構造が得られる。そのため、赤色発光、青色発光、そして緑色発光とを強度バランス良く発光させることができる。即ち、R,G,B全色をバランス良く発光させることができる。Therefore, as shown in FIG. 5, ahole barrier 230 against holes h+ is formed at the interface between the bluelight emitting layer 216 and thecarrier adjustment layer 215. The barrier for holes h+ are formed in the interface between the redlight emitting layer 217 and the bluelight emitting layer 216, a barrier for holes h+ are also formed further on the interface between thecarrier adjusting layer 215 and the green light-emittinglayer 214 The Therefore, the redlight emitting layer 217, the bluelight emitting layer 216 has a barrier greenlight emitting layer 214 for holes h+ respectively, structure damming the holes h+ are obtained. Therefore, red light emission, blue light emission, and green light emission can be emitted with a good intensity balance. That is, all the colors of R, G, and B can be emitted with a good balance.

R,G,Bのバランスが悪く、例えばGの発光強度が弱い場合には、RとBを強く発光させてRとBの発光成分に含まれるG成分をカラーフィルタにより抽出させて補正させることが必要となる。そのため、RとBとを構成する青色発光層216と赤色発光層217の寿命が縮まり、早期劣化を引き起こす。  When the balance of R, G, and B is poor, for example, when the emission intensity of G is weak, R and B are emitted strongly, and the G component included in the emission components of R and B is extracted by a color filter and corrected. Is required. Therefore, the lifetimes of the bluelight emitting layer 216 and the redlight emitting layer 217 constituting R and B are shortened, causing early deterioration.

本実施形態によれば、R,G,B全色をバランス良く発光させることができる。そのため、赤色発光層217、青色発光層216、緑色発光層214のいずれかの発光強度を無理に上げ、各波長の裾での発光を用いて色バランスをとる必要がなくなり、各発光層の寿命を長く保つことができる。  According to this embodiment, R, G, and B colors can be emitted with a good balance. Therefore, it is not necessary to forcibly increase the light emission intensity of any of the redlight emitting layer 217, the bluelight emitting layer 216, and the greenlight emitting layer 214, and to balance the colors by using the light emission at the bottom of each wavelength. Can be kept long.

また、正孔h+が蓄積されている発光部では電子eの注入量により発光強度が支配される。そのため、発光強度は駆動電流強度に対して高い相関性を持ち、駆動電流強度の上昇に対して光強度は線形性を持って上昇するため、光強度の制御を容易に行うことができる。In the light emitting part in which holes h+ are accumulated, the light emission intensity is governed by the injection amount of electrons e. Therefore, the light emission intensity has a high correlation with the drive current intensity, and the light intensity increases with linearity as the drive current intensity increases, so that the light intensity can be easily controlled.

また、発光部の位置変動が抑えられる(界面に限定される)。そのため、輝度を変動させる場合においても、色純度や色相の変動を抑えることが可能となる。従って、色再現性に優れた有機EL素子17を提供することが可能となる。  Further, the position variation of the light emitting part is suppressed (limited to the interface). Therefore, even when the luminance is varied, it is possible to suppress variations in color purity and hue. Therefore, it is possible to provide theorganic EL element 17 having excellent color reproducibility.

また、正孔トラップ性ドーパントの濃度は、キャリア調整層215の端部以外の場所で最大値を取っても良い。例えばキャリア調整層215の青色発光層216と接する端部から離れた場所で濃度の最大値を与えることで、青色発光層216と比べ緑色発光層214により多くの正孔を供給することが可能となり、正孔トラップ性ドーパントの濃度分布を調整することで色バランスを制御することができる。  Further, the concentration of the hole trapping dopant may take a maximum value at a place other than the end of thecarrier adjustment layer 215. For example, by giving the maximum value of the concentration at a location away from the end of thecarrier adjustment layer 215 that is in contact with the bluelight emitting layer 216, more holes can be supplied to the greenlight emitting layer 214 than the bluelight emitting layer 216. The color balance can be controlled by adjusting the concentration distribution of the hole trapping dopant.

また、キャリア調整層215中での正孔トラップ性ドーパント密度を略均一にしても良い。この場合には、正孔トラップ性ドーパント密度によりキャリア調整層215が有するポテンシャル高さを制御することができ、ポテンシャル高さにより発生するホールバリア特性と、有機EL素子17の駆動電圧とを制御することができ、発光効率の最適化が容易となる。  Further, the hole trapping dopant density in thecarrier adjustment layer 215 may be made substantially uniform. In this case, the potential height of thecarrier adjustment layer 215 can be controlled by the hole trapping dopant density, and the hole barrier characteristics generated by the potential height and the driving voltage of theorganic EL element 17 are controlled. This makes it easy to optimize the luminous efficiency.

(有機EL素子:電子トラップ性ドーパントを用いる実施形態)
以下、キャリア調整層215が電子トラップ性ドーパントを含む場合について説明する。積層構造等は上記したものと同一であり、重複を避けるため記載を省略する。
図6は、赤色発光層217、青色発光層216、キャリア調整層215、緑色発光層214のエネルギーダイヤグラムである。ここで、キャリア調整層215は、電子トラップ性ドーパントを含んでいる。そして、青色発光層216と緑色発光層214に挟まれる領域に位置し、かつ青色発光層216と接する端部に電子トラップ性ドーパント濃度が最大値を取るよう配置されている。そのため、図6に示すように、青色発光層216とキャリア調整層215との界面には電子e-に対する電子バリア240が形成される。
(Organic EL element: Embodiment using electron trapping dopant)
Hereinafter, a case where thecarrier adjustment layer 215 includes an electron trapping dopant will be described. The laminated structure and the like are the same as described above, and the description is omitted to avoid duplication.
FIG. 6 is an energy diagram of the redlight emitting layer 217, the bluelight emitting layer 216, thecarrier adjustment layer 215, and the greenlight emitting layer 214. Here, thecarrier adjustment layer 215 contains an electron trapping dopant. In addition, the electron trapping dopant concentration is located at a region located between the bluelight emitting layer 216 and the greenlight emitting layer 214 and has an electron trapping dopant concentration at a maximum at an end portion in contact with the bluelight emitting layer 216. Therefore, as shown in FIG. 6, anelectron barrier 240 against electrons e is formed at the interface between the bluelight emitting layer 216 and thecarrier adjustment layer 215.

この場合、青色発光層216側に電子が蓄積されるため、青色発光層216の発光効率を向上させることができる。また、キャリア調整層215中での電子トラップ性ドーパントの濃度は、キャリア調整層215の端部以外の場所で最大値を取っても良い。例えばキャリア調整層215の青色発光層216と接する端部から離れた場所で濃度の最大値を与えることで、青色発光層216と比べ緑色発光層214により多くの電子を供給することが可能となり、電子トラップ性ドーパントの濃度分布を調整することで色バランスを制御することができる。  In this case, since electrons are accumulated on the bluelight emitting layer 216 side, the light emission efficiency of the bluelight emitting layer 216 can be improved. Further, the concentration of the electron trapping dopant in thecarrier adjustment layer 215 may take a maximum value at a place other than the end of thecarrier adjustment layer 215. For example, it is possible to supply more electrons to the green light-emittinglayer 214 than the blue light-emittinglayer 216 by giving the maximum density value at a location away from the end of thecarrier adjustment layer 215 that is in contact with the blue light-emittinglayer 216. The color balance can be controlled by adjusting the concentration distribution of the electron trapping dopant.

また、キャリア調整層215中での電子トラップ性ドーパント密度を略均一にしても良い。この場合には、電子トラップ性ドーパント密度によりキャリア調整層215が有するポテンシャル高さを制御することができ、ポテンシャル高さにより発生する電子バリア特性と、有機EL素子17の駆動電圧とを制御することができ、発光効率の最適化が容易となる。  Further, the electron trapping dopant density in thecarrier adjustment layer 215 may be made substantially uniform. In this case, the potential height of thecarrier adjustment layer 215 can be controlled by the electron trapping dopant density, and the electron barrier characteristics generated by the potential height and the driving voltage of theorganic EL element 17 can be controlled. And the light emission efficiency can be easily optimized.

(変形例)
上記した実施形態では、キャリア調整層215を青色発光層216と緑色発光層214により挟持される位置に配置したが、これは赤色発光層217と青色発光層216との間に配置しても良い。また、赤色発光層217、青色発光層216、緑色発光層214はこの順に配置される必要はなく、発光層の順序はランダムに設定しても良い。また、キャリア調整層215は1層のみ配置されているが、これは各発光層に挟まれる位置に配置することができ、三原色の発光層中に2層設けても良い。
また、本実施形態では、陽極220としてITOを用いる例について説明したが、陽極220は導電性がある透明な素材を用いることが可能であり例えば、SnO2、Sb含有SnO2、Al含有ZnOなどの酸化物や、Au、Pt、Ag、Cu又はこれらを含む合金などや、ポリチオフェン、ポリピロールなどの導電性樹脂材料を用いることが可能である。
(Modification)
In the above-described embodiment, thecarrier adjustment layer 215 is disposed at a position sandwiched between the bluelight emitting layer 216 and the greenlight emitting layer 214. However, this may be disposed between the redlight emitting layer 217 and the bluelight emitting layer 216. . Further, the redlight emitting layer 217, the bluelight emitting layer 216, and the greenlight emitting layer 214 do not need to be arranged in this order, and the order of the light emitting layers may be set at random. Further, although only one layer of thecarrier adjustment layer 215 is disposed, it can be disposed at a position sandwiched between the light emitting layers, and two layers may be provided in the light emitting layers of the three primary colors.
Further, in this embodiment, an example in which ITO is used as theanode 220 has been described. However, theanode 220 can use a transparent material having conductivity, such as SnO2 , Sb-containing SnO2 , and Al-containing ZnO. It is possible to use a conductive resin material such as polythiophene or polypyrrole, an oxide of the above, Au, Pt, Ag, Cu or an alloy containing these.

また、正孔注入層219としてCuPcを用いる例について説明したが、これは、CuPcに代えて、4,4’,4’’−トリス(N,N−フェニル−3−メチルフェニルアミノ)トリフェニルアミン(m−MTDATA)等を用いることが可能である。  Moreover, although the example which uses CuPc as thehole injection layer 219 was demonstrated, it replaced with CuPc and this is 4,4 ', 4' '-tris (N, N-phenyl-3-methylphenylamino) triphenyl. An amine (m-MTDATA) or the like can be used.

また、正孔輸送層218としてα−NPDを用いる例について説明したが、これは低分子の正孔輸送材料としては、例えば、1,1−ビス(4−ジ−パラ−トリアミノフェニル)シクロへキサン、1,1’−ビス(4−ジ−パラ−トリルアミノフェニル)−4−フェニル−シクロヘキサンのようなアリールシクロアルカン系化合物、4,4’,4’’−トリメチルトリフェニルアミン、N,N,N’,N’−テトラフェニル−1,1’−ビフェニル−4,4’−ジアミン、N,N’−ジフェニル−N,N’−ビス(3−メチルフェニル)−1,1’−ビフェニル−4,4’−ジアミン(TPD1)、N,N’−ジフェニル−N,N’−ビス(3−メトキシフェニル)−1,1’−ビフェニル−4,4’−ジアミン(TPD2)、N,N,N’,N’−テトラキス(4−メトキシフェニル)−1,1’−ビフェニル−4,4’−ジアミン(TPD3)、TPTE、4,4’,4’’−トリス(1−ナフチルフェニルアミノ)トリフェニルアミン(1−TNATA)のようなアリールアミン系化合物、N,N,N’,N’−テトラフェニル−パラ−フェニレンジアミン、N,N,N’,N’−テトラ(パラ−トリル)−パラ−フェニレンジアミン、N,N,N’,N’−テトラ(メタ−トリル)−メタ−フェニレンジアミン(PDA)のようなフェニレンジアミン系化合物、カルバゾール、N−イソプロピルカルバゾール、N−フェニルカルバゾールのようなカルバゾール系化合物、スチルベン、4−ジ−パラ−トリルアミノスチルベンのようなスチルベン系化合物、OxZのようなオキサゾール系化合物、トリフェニルメタン、m−MTDATAのようなトリフェニルメタン系化合物、1−フェニル−3−(パラ−ジメチルアミノフェニル)ピラゾリンのようなピラゾリン系化合物、ベンジン(シクロヘキサジエン)系化合物、トリアゾールのようなトリアゾール系化合物、イミダゾールのようなイミダゾール系化合物、1,3,4−オキサジアゾール、2,5−ジ(4−ジメチルアミノフェニル)−1,3,4,−オキサジアゾールのようなオキサジアゾール系化合物、アントラセン、9−(4−ジエチルアミノスチリル)アントラセンのようなアントラセン系化合物、フルオレノン、2,4,7,−トリニトロ−9−フルオレノン、2,7−ビス(2−ヒドロキシ−3−(2−クロロフェニルカルバモイル)−1−ナフチルアゾ)フルオレノンのようなフルオレノン系化合物、ポリアニリンのようなアニリン系化合物、シラン系化合物、1,4−ジチオケト−3,6−ジフェニル−ピロロ−(3,4−c)ピロロピロールのようなピロール系化合物、フローレンのようなフローレン系化合物、ポルフィリン、金属テトラフェニルポルフィリンのようなポルフィリン系化合物、キナクリドンのようなキナクリドン系化合物、フタロシアニン、銅フタロシアニン、テトラ(t−ブチル)銅フタロシアニン、鉄フタロシアニンのような金属又は無金属のフタロシアニン系化合物、銅ナフタロシアニン、バナジルナフタロシアニン、モノクロロガリウムナフタロシアニンのような金属又は無金属のナフタロシアニン系化合物、N,N’−ジ(ナフタレン−1−イル)−N,N’−ジフェニル−ベンジジン、N,N,N’,N’−テトラフェニルベンジジンのようなベンジジン系化合物等を用いることができる。低分子系の材料を用いる場合、例えば蒸着法を用いて正孔輸送層218を形成することが可能となる。  In addition, although an example in which α-NPD is used as the hole transport layer 218 has been described, as a low molecular weight hole transport material, for example, 1,1-bis (4-di-para-triaminophenyl) cyclo Hexane, arylcycloalkane compounds such as 1,1′-bis (4-di-para-tolylaminophenyl) -4-phenyl-cyclohexane, 4,4 ′, 4 ″ -trimethyltriphenylamine, N , N, N ′, N′-tetraphenyl-1,1′-biphenyl-4,4′-diamine, N, N′-diphenyl-N, N′-bis (3-methylphenyl) -1,1 ′ -Biphenyl-4,4'-diamine (TPD1), N, N'-diphenyl-N, N'-bis (3-methoxyphenyl) -1,1'-biphenyl-4,4'-diamine (TPD2), N, N, N ' N′-tetrakis (4-methoxyphenyl) -1,1′-biphenyl-4,4′-diamine (TPD3), TPTE, 4,4 ′, 4 ″ -tris (1-naphthylphenylamino) triphenylamine Arylamine compounds such as (1-TNATA), N, N, N ′, N′-tetraphenyl-para-phenylenediamine, N, N, N ′, N′-tetra (para-tolyl) -para- Phenylenediamine compounds such as phenylenediamine, N, N, N ′, N′-tetra (meta-tolyl) -meta-phenylenediamine (PDA), carbazole such as carbazole, N-isopropylcarbazole, N-phenylcarbazole Compounds, stilbenes, stilbene compounds such as 4-di-para-tolylaminostilbene, oxys such as OxZ Sazole compound, triphenylmethane, triphenylmethane compound such as m-MTDATA, pyrazoline compound such as 1-phenyl-3- (para-dimethylaminophenyl) pyrazoline, benzine (cyclohexadiene) compound, triazole Such as triazole-based compounds, imidazole-based compounds such as imidazole, 1,3,4-oxadiazole, 2,5-di (4-dimethylaminophenyl) -1,3,4, -oxadiazole Oxadiazole compounds, anthracene, anthracene compounds such as 9- (4-diethylaminostyryl) anthracene, fluorenone, 2,4,7, -trinitro-9-fluorenone, 2,7-bis (2-hydroxy-) 3- (2-Chlorophenylcarbamoyl) -1-naphthy Azo) fluorenone compounds such as fluorenone, aniline compounds such as polyaniline, silane compounds, pyrrole compounds such as 1,4-dithioketo-3,6-diphenyl-pyrrolo- (3,4-c) pyrrolopyrrole Compounds, fluorene compounds such as fluorene, porphyrins, porphyrin compounds such as metal tetraphenylporphyrin, quinacridone compounds such as quinacridone, phthalocyanine, copper phthalocyanine, tetra (t-butyl) copper phthalocyanine, iron phthalocyanine Metal or metal-free phthalocyanine compounds, copper naphthalocyanine, vanadyl naphthalocyanine, metal or metal-free naphthalocyanine compounds such as monochlorogallium naphthalocyanine, N, N′-di (naphthalen-1-yl) -N N'- diphenyl - benzidine, N, N, N ', can be used N'- benzidine compounds such as tetraphenyl benzidine. In the case of using a low molecular material, thehole transport layer 218 can be formed by using, for example, an evaporation method.

一方、高分子系の正孔輸送材料としては、例えば、ポリアリールアミンのようなアリールアミン骨格を有するもの、フルオレン−ビチオフェン共重合体のようなフルオレン骨格を有するもの、フルオレン−アリールアミン共重合体のようなアリールアミン骨格及びフルオレン骨格の双方を有するもの、ポリ(N−ビニルカルバゾール)、ポリビニルピレン、ポリビニルアントラセン、ポリチオフェン、ポリアルキルチオフェン、ポリヘキシルチオフェン、ポリ(p−フェニレンビニレン)、ポリチニレンビニレン、ピレンホルムアルデヒド樹脂、エチルカルバゾールホルムアルデヒド樹脂又はその誘導体等を用いることができる。高分子系の正孔輸送材料を用いる場合には、スピンコート法やインクジェット法により正孔輸送層218を形成することが可能となる。  On the other hand, examples of the polymer-based hole transport material include those having an arylamine skeleton such as polyarylamine, those having a fluorene skeleton such as a fluorene-bithiophene copolymer, and fluorene-arylamine copolymers. Having both an arylamine skeleton and a fluorene skeleton, such as poly (N-vinylcarbazole), polyvinylpyrene, polyvinylanthracene, polythiophene, polyalkylthiophene, polyhexylthiophene, poly (p-phenylenevinylene), polytinylene Vinylene, pyrene formaldehyde resin, ethylcarbazole formaldehyde resin or a derivative thereof can be used. When a polymer-based hole transport material is used, thehole transport layer 218 can be formed by a spin coat method or an ink jet method.

また、赤色発光層217、青色発光層216、緑色発光層214としてAlq3+ルブレン+DCM2、BH215(出光興産製)+BD102(出光興産製)、BH215(出光興産製)+GD206(出光興産製)を用いる例について説明している。この場合、これらの発光材料に代えて、例えば低分子の発光材料として、ジスチリルベンゼン(DSB)、ジアミノジスチリルベンゼン(DADSB)のようなベンゼン系化合物、ナフタレン、ナイルレッドのようなナフタレン系化合物、フェナントレンのようなフェナントレン系化合物、クリセン、6−ニトロクリセンのようなクリセン系化合物、ペリレン、N,N’−ビス(2,5−ジ−t−ブチルフェニル)−3,4,9,10−ペリレン−ジ−カルボキシイミド(BPPC)のようなペリレン系化合物、コロネンのようなコロネン系化合物、アントラセン、ビススチリルアントラセンのようなアントラセン系化合物、ピレンのようなピレン系化合物、4−(ジ−シアノメチレン)−2−メチル−6−(パラ−ジメチルアミノスチリル)−4H−ピラン(DCM)のようなピラン系化合物、アクリジンのようなアクリジン系化合物、スチルベンのようなスチルベン系化合物、2,5−ジベンゾオキサゾールチオフェンのようなチオフェン系化合物、ベンゾオキサゾールのようなベンゾオキサゾール系化合物、ベンゾイミダゾールのようなベンゾイミダゾール系化合物、2,2’−(パラ−フェニレンジビニレン)−ビスベンゾチアゾールのようなベンゾチアゾール系化合物、ビスチリル(1,4−ジフェニル−1,3−ブタジエン)、テトラフェニルブタジエンのようなブタジエン系化合物、ナフタルイミドのようなナフタルイミド系化合物、クマリンのようなクマリン系化合物、ペリノンのようなペリノン系化合物、オキサジアゾールのようなオキサジアゾール系化合物、アルダジン系化合物、1,2,3,4,5−ペンタフェニル−1,3−シクロペンタジエン(PPCP)のようなシクロペンタジエン系化合物、キナクリドン、キナクリドンレッドのようなキナクリドン系化合物、ピロロピリジン、チアジアゾロピリジンのようなピリジン系化合物、2,2’,7,7’−テトラフェニル−9,9’−スピロビフルオレンのようなスピロ化合物、フタロシアニン(H2Pc)、銅フタロシアニンのような金属又は無金属のフタロシアニン系化合物、フローレンのようなフローレン系化合物、トリス(4−メチル−8キノリノレート)アルミニウム(III)(Almq3)、8−ヒドロキシキノリン亜鉛(Znq2)、(1,10−フェナントロリン)−トリス−(4,4,4−トリフルオロ−1−(2−チエニル)−ブタン−1,3−ジオネート)ユーロピウム(III)(Eu(TTA)3(phen))、ファクトリス(2−フェニルピリジン)イリジウム(Ir(ppy)3)、2,3,7,8,12,13,17,18−オクタエチル−21H,23H−ポルフィンプラチナム(II)のような各種金属錯体等を用いることが可能である。  In addition, examples of using Alq3 + rubrene + DCM2, BH215 (Idemitsu Kosan) + BD102 (Idemitsu Kosan), BH215 (Idemitsu Kosan) + GD206 (Idemitsu Kosan) as the redlight emitting layer 217, the bluelight emitting layer 216, and the greenlight emitting layer 214 Explains. In this case, instead of these light emitting materials, for example, as low molecular weight light emitting materials, benzene compounds such as distyrylbenzene (DSB) and diaminodistyrylbenzene (DADSB), naphthalene compounds such as naphthalene and nile red are used. Phenanthrene compounds such as phenanthrene, chrysene, chrysene compounds such as 6-nitrochrysene, perylene, N, N′-bis (2,5-di-t-butylphenyl) -3,4,9,10 Perylene compounds such as perylene-di-carboximide (BPPC), coronene compounds such as coronene, anthracene compounds such as anthracene and bisstyrylanthracene, pyrene compounds such as pyrene, 4- (di- Cyanomethylene) -2-methyl-6- (para-dimethylaminostyryl) Pyran compounds such as -4H-pyran (DCM), acridine compounds such as acridine, stilbene compounds such as stilbene, thiophene compounds such as 2,5-dibenzoxazole thiophene, benzos such as benzoxazole Oxazole compounds, benzimidazole compounds such as benzimidazole, benzothiazole compounds such as 2,2 ′-(para-phenylenedivinylene) -bisbenzothiazole, bistyryl (1,4-diphenyl-1,3- Butadiene), butadiene compounds such as tetraphenylbutadiene, naphthalimide compounds such as naphthalimide, coumarin compounds such as coumarin, perinone compounds such as perinone, oxadiazole compounds such as oxadiazole , Rudazine compounds, cyclopentadiene compounds such as 1,2,3,4,5-pentaphenyl-1,3-cyclopentadiene (PPCP), quinacridone compounds such as quinacridone and quinacridone red, pyrrolopyridine, and thiadia Pyridine compounds such as zolopyridine, spiro compounds such as 2,2 ′, 7,7′-tetraphenyl-9,9′-spirobifluorene, metals such as phthalocyanine (H2Pc), copper phthalocyanine or non-metal Phthalocyanine compounds, fluorene compounds such as florene, tris (4-methyl-8quinolinolate) aluminum (III) (Almq3), 8-hydroxyquinoline zinc (Znq2), (1,10-phenanthroline) -tris- ( 4,4,4-trifluoro-1- (2-thienyl ) -Butane-1,3-dionate) europium (III) (Eu (TTA) 3 (phen)), factory (2-phenylpyridine) iridium (Ir (ppy) 3), 2, 3, 7, 8, Various metal complexes such as 12, 13, 17, 18-octaethyl-21H, 23H-porphine platinum (II) can be used.

また、高分子の発光材料としては、例えば、トランス型ポリアセチレン、シス型ポリアセチレン、ポリ(ジ−フェニルアセチレン)(PDPA)、ポリ(アルキル,フェニルアセチレン)(PAPA)のようなポリアセチレン系化合物、ポリ(パラ−フェンビニレン)(PPV)、ポリ(2,5−ジアルコキシ−パラ−フェニレンビニレン)(RO−PPV)、シアノ−置換−ポリ(パラ−フェンビニレン)(CN−PPV)、ポリ(2−ジメチルオクチルシリル−パラ−フェニレンビニレン)(DMOS−PPV)、ポリ(2−メトキシ,5−(2’−エチルヘキソキシ)−パラ−フェニレンビニレン)(MEH−PPV)のようなポリパラフェニレンビニレン系化合物、ポリ(3−アルキルチオフェン)(PAT)、ポリ(オキシプロピレン)トリオール(POPT)のようなポリチオフェン系化合物、ポリ(9,9−ジアルキルフルオレン)(PDAF)、α,ω−ビス[N,N’−ジ(メチルフェニル)アミノフェニル]−ポリ[9,9−ビス(2−エチルヘキシル)フルオレン−2,7−ジル](PF2/6am4)、ポリ(9,9−ジオクチル−2,7−ジビニレンフルオレニル−オルト−コ(アントラセン−9,10−ジイル)のようなポリフルオレン系化合物、ポリ(パラ−フェニレン)(PPP)、ポリ(1,5−ジアルコキシ−パラ−フェニレン)(RO−PPP)のようなポリパラフェニレン系化合物、ポリ(N−ビニルカルバゾール)(PVK)のようなポリカルバゾール系化合物、ポリ(メチルフェニルシラン)(PMPS)、ポリ(ナフチルフェニルシラン)(PNPS)、ポリ(ビフェニリルフェニルシラン)(PBPS)のようなポリシラン系化合物等を用いることが可能である。  Examples of the polymer luminescent material include polyacetylene compounds such as trans-polyacetylene, cis-polyacetylene, poly (di-phenylacetylene) (PDPA), poly (alkyl, phenylacetylene) (PAPA), and poly ( Para-phenvinylene) (PPV), poly (2,5-dialkoxy-para-phenylenevinylene) (RO-PPV), cyano-substituted-poly (para-phenvinylene) (CN-PPV), poly (2- Polyparaphenylene vinylene compounds such as dimethyloctylsilyl-para-phenylene vinylene (DMOS-PPV), poly (2-methoxy, 5- (2′-ethylhexoxy) -para-phenylene vinylene) (MEH-PPV), Poly (3-alkylthiophene) (PAT), poly (oxypropioxy) Polythiophene-based compounds such as N) triol (POPT), poly (9,9-dialkylfluorene) (PDAF), α, ω-bis [N, N′-di (methylphenyl) aminophenyl] -poly [9, 9-bis (2-ethylhexyl) fluorene-2,7-diyl] (PF2 / 6am4), poly (9,9-dioctyl-2,7-divinylenefluorenyl-ortho-co (anthracene-9,10-) Polyfluorene compounds such as diyl), poly (para-phenylene) (PPP), polyparaphenylene compounds such as poly (1,5-dialkoxy-para-phenylene) (RO-PPP), poly (N -Polycarbazole compounds such as (vinylcarbazole) (PVK), poly (methylphenylsilane) (PMPS), poly (naphthylphenylsilane) Down) (PnPs), it is possible to use a polysilane compound such as poly (biphenylyl phenyl silane) (pBPS) or the like.

また、電子輸送層213としてAlq3を用いる例について説明したが、これは1,3,5−トリス[(3−フェニル−6−トリ−フルオロメチル)キノキサリン−2−イル]ベンゼン(TPQ1)、1,3,5−トリス[{3−(4−t−ブチルフェニル)−6−トリスフルオロメチル}キノキサリン−2−イル]ベンゼン(TPQ2)のようなベンゼン系化合物(スターバースト系化合物)、ナフタレンのようなナフタレン系化合物、フェナントレンのようなフェナントレン系化合物、クリセンのようなクリセン系化合物、ペリレンのようなペリレン系化合物、アントラセンのようなアントラセン系化合物、ピレンのようなピレン系化合物、アクリジンのようなアクリジン系化合物、スチルベンのようなスチルベン系化合物、BBOTのようなチオフェン系化合物、ブタジエンのようなブタジエン系化合物、クマリンのようなクマリン系化合物、キノリンのようなキノリン系化合物、ビスチリルのようなビスチリル系化合物、ピラジン、ジスチリルピラジンのようなピラジン系化合物、キノキサリンのようなキノキサリン系化合物、ベンゾキノン、2,5−ジフェニル−パラ−ベンゾキノンのようなベンゾキノン系化合物、ナフトキノンのようなナフトキノン系化合物、アントラキノンのようなアントラキノン系化合物、オキサジアゾール、2−(4−ビフェニリル)−5−(4−t−ブチルフェニル)−1,3,4−オキサジアゾール(PBD)、BMD、BND、BDD、BAPDのようなオキサジアゾール系化合物、トリアゾール、3,4,5−トリフェニル−1,2,4−トリアゾールのようなトリアゾール系化合物、オキサゾール系化合物、アントロンのようなアントロン系化合物、フルオレノン、1,3,8−トリニトロ−フルオレノン(TNF)のようなフルオレノン系化合物、ジフェノキノン、MBDQのようなジフェノキノン系化合物、スチルベンキノン、MBSQのようなスチルベンキノン系化合物、アントラキノジメタン系化合物、チオピランジオキシド系化合物、フルオレニリデンメタン系化合物、ジフェニルジシアノエチレン系化合物、フローレンのようなフローレン系化合物、フタロシアニン、銅フタロシアニン、鉄フタロシアニンのような金属又は無金属のフタロシアニン系化合物、ベンゾオキサゾールやベンゾチアゾールを配位子とする錯体のような各種金属錯体等を用いることが可能である。また、オキサジアゾール系高分子(ポリオキサジアゾール)、トリアゾール系高分子(ポリトリアゾール)等の高分子系の材料を用いても良い。  In addition, an example in which Alq3 is used as the electron transporting layer 213 has been described, which is 1,3,5-tris [(3-phenyl-6-tri-fluoromethyl) quinoxalin-2-yl] benzene (TPQ1), 1 , 3,5-tris [{3- (4-t-butylphenyl) -6-trisfluoromethyl} quinoxalin-2-yl] benzene (TPQ2), a benzene compound (starburst compound), naphthalene Naphthalene compounds such as phenanthrene, chrysene compounds such as chrysene, perylene compounds such as perylene, anthracene compounds such as anthracene, pyrene compounds such as pyrene, acridine Acridine compounds, stilbene compounds such as stilbene, BBOT Thiophene compounds, butadiene compounds such as butadiene, coumarin compounds such as coumarin, quinoline compounds such as quinoline, bistyryl compounds such as bistyryl, pyrazine compounds such as pyrazine and distyrylpyrazine, quinoxaline Quinoxaline compounds such as benzoquinone, benzoquinone compounds such as 2,5-diphenyl-para-benzoquinone, naphthoquinone compounds such as naphthoquinone, anthraquinone compounds such as anthraquinone, oxadiazole, 2- (4- Biphenylyl) -5- (4-t-butylphenyl) -1,3,4-oxadiazole (PBD), oxadiazole compounds such as BMD, BND, BDD, BAPD, triazole, 3,4,5 -Triphenyl-1,2, -Triazole compounds such as triazole, oxazole compounds, anthrone compounds such as anthrone, fluorenones, fluorenone compounds such as 1,3,8-trinitro-fluorenone (TNF), diphenoquinones such as diphenoquinone and MBDQ Compounds, stilbene quinones, stilbene quinone compounds such as MBSQ, anthraquinodimethane compounds, thiopyrandioxide compounds, fluorenylidene methane compounds, diphenyldicyanoethylene compounds, fluorene compounds such as fluorene, phthalocyanines Various metal complexes such as metal or metal-free phthalocyanine compounds such as copper phthalocyanine and iron phthalocyanine, and complexes having benzoxazole and benzothiazole as a ligand can be used. Noh. Further, polymer materials such as oxadiazole polymer (polyoxadiazole) and triazole polymer (polytriazole) may be used.

また、電子注入層212としてLiFを用いる例について説明したが、これは無機絶縁材料としては、例えば、アルカリ金属カルコゲナイド(酸化物、硫化物、セレン化物、テルル化物)、アルカリ土類金属カルコゲナイド、アルカリ金属のハロゲン化物及びアルカリ土類金属のハロゲン化物等が挙げられ、これらのうちの1種又は2種以上を組み合わせて用いることができる。これらを主材料として電子注入層を構成することにより、電子注入性をより向上させることができる。アルカリ金属カルコゲナイドとしては、例えば、Li2O、LiO、Na2S、Na2Se、NaO等が挙げられる。アルカリ土類金属カルコゲナイドとしては、例えば、CaO、BaO、SrO、BeO、BaS、MgO、CaSe等が挙げられる。アルカリ金属のハロゲン化物としては、例えば、CsF、NaF、KF、LiCl、KCl、NaCl等が挙げられる。アルカリ土類金属のハロゲン化物としては、例えば、CaF2、BaF2、SrF2、MgF2、BeF2等が挙げられる。In addition, although an example in which LiF is used as theelectron injection layer 212 has been described, examples of the inorganic insulating material include alkali metal chalcogenides (oxides, sulfides, selenides, tellurides), alkaline earth metal chalcogenides, and alkalis. Examples thereof include metal halides and alkaline earth metal halides, and one or more of these can be used in combination. By forming the electron injection layer using these as main materials, the electron injection property can be further improved. Examples of the alkali metal chalcogenide include Li2 O, LiO, Na2 S, Na2 Se, and NaO. Examples of the alkaline earth metal chalcogenide include CaO, BaO, SrO, BeO, BaS, MgO, and CaSe. Examples of the alkali metal halide include CsF, NaF, KF, LiCl, KCl, and NaCl. Examples of the alkaline earth metal halide include CaF2 , BaF2 , SrF2 , MgF2 , and BeF2 .

また、無機半導体材料としては、例えば、Ba、Ca、Sr、Yb、Al、Ga、In、Li、Na、Cd、Mg、Si、Ta、Sb及びZnのうちの少なくとも1つの元素を含む酸化物、窒化物又は酸化窒化物等が挙げられ、これらのうちの1種又は2種以上を組み合わせて用いることができる。  Moreover, as an inorganic semiconductor material, for example, an oxide containing at least one element of Ba, Ca, Sr, Yb, Al, Ga, In, Li, Na, Cd, Mg, Si, Ta, Sb, and Zn , Nitrides, oxynitrides, and the like, and one or more of these can be used in combination.

また、有機材料としては、例えば、8−ヒドロキシキノリン、オキサジアゾール、又は、これらの誘導体(例えば、8−ヒドロキシキノリンを含む金属キレートオキシノイド化合物)等が挙げられ、これらのうちの1種又は2種以上組み合わせて(例えば、複数層の積層体等として)用いることが可能である。  In addition, examples of the organic material include 8-hydroxyquinoline, oxadiazole, or derivatives thereof (for example, metal chelate oxinoid compounds containing 8-hydroxyquinoline). Two or more types can be used in combination (for example, as a multi-layer laminate).

また、陰極211としてアルミニウム(Al)を用いる例について説明したが、これは、Li、Mg、Ca、Sr、La、Ce、Er、Eu、Sc、Y、Yb、Ag、Cu、Cs、Rb又は、これら及びAlを含む合金等が挙げられ、これらのうちの少なくとも1種を用いることができる。  Moreover, although the example which uses aluminum (Al) as thecathode 211 was demonstrated, this is Li, Mg, Ca, Sr, La, Ce, Er, Eu, Sc, Y, Yb, Ag, Cu, Cs, Rb or And alloys containing these and Al, and at least one of them can be used.

(電子機器への搭載例)
以下、図7を参照して、上述したカラー有機ELディスプレイ1を含む電子機器について説明する。図7(a)に、カラー有機ELディスプレイ1を備えたモバイル型のパーソナルコンピュータの構成を示す。パーソナルコンピュータ2000は、カラー有機ELディスプレイ1と本体部2010を備える。本体部2010には、電源スイッチ2001及びキーボード2002が設けられている。
(Example of mounting on electronic equipment)
Hereinafter, with reference to FIG. 7, an electronic apparatus including the above-described colororganic EL display 1 will be described. FIG. 7A shows the configuration of a mobile personal computer including the colororganic EL display 1. Thepersonal computer 2000 includes a colororganic EL display 1 and amain body 2010. Themain body 2010 is provided with apower switch 2001 and akeyboard 2002.

図7(b)に、カラー有機ELディスプレイ1を備えた携帯電話機の構成を示す。携帯電話機3000は、複数の操作ボタン3001及びスクロールボタン3002、並びに表示ユニットとしてのカラー有機ELディスプレイ1を備える。スクロールボタン3002を操作することによって、カラー有機ELディスプレイ1に表示される画面がスクロールされる。  FIG. 7B shows a configuration of a mobile phone provided with the colororganic EL display 1. Acellular phone 3000 includes a plurality ofoperation buttons 3001,scroll buttons 3002, and a colororganic EL display 1 as a display unit. By operating thescroll button 3002, the screen displayed on the colororganic EL display 1 is scrolled.

図7(c)に、カラー有機ELディスプレイ1を適用した情報携帯端末(PDA)の構成を示す。情報携帯端末4000は、複数の操作ボタン4001及び電源スイッチ4002、並びに表示ユニットとしてのカラー有機ELディスプレイ1を備える。電源スイッチ4002を操作すると、住所録やスケジュール帳といった各種の情報がカラー有機ELディスプレイ1に表示される。  FIG. 7C shows the configuration of a portable information terminal (PDA) to which the colororganic EL display 1 is applied. The informationportable terminal 4000 includes a plurality ofoperation buttons 4001, apower switch 4002, and the colororganic EL display 1 as a display unit. When thepower switch 4002 is operated, various kinds of information such as an address book and a schedule book are displayed on the colororganic EL display 1.

なお、カラー有機ELディスプレイ1が搭載される電子機器としては、図7に示すものの他、デジタルスチルカメラ、液晶テレビ、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、タッチパネルを備えた機器などが挙げられる。そして、これらの各種電子機器の表示部として、前述したカラー有機ELディスプレイ1が適用可能である。  The electronic devices on which the colororganic EL display 1 is mounted include those shown in FIG. 7, a digital still camera, a liquid crystal television, a viewfinder type, a monitor direct-view type video tape recorder, a car navigation device, a pager, and an electronic notebook. , Calculators, word processors, workstations, videophones, POS terminals, devices with touch panels, and the like. And the colororganic EL display 1 mentioned above is applicable as a display part of these various electronic devices.

カラー有機ELディスプレイの配線構造を示す模式図。The schematic diagram which shows the wiring structure of a color organic electroluminescent display.カラー有機ELディスプレイの構成を模式的に示す平面図。The top view which shows typically the structure of a color organic EL display.カラー有機ELディスプレイを構成する有機EL素子(R,G,B)の模式断面図。The schematic cross section of the organic EL element (R, G, B) which comprises a color organic EL display.1つの色に対応する有機EL素子を構成する発光層の積層構造を示す模式断面図。The schematic cross section which shows the laminated structure of the light emitting layer which comprises the organic EL element corresponding to one color.赤色発光層、青色発光層、キャリア調整層、緑色発光層のエネルギーダイヤグラム。The energy diagram of a red light emitting layer, a blue light emitting layer, a carrier adjustment layer, and a green light emitting layer.赤色発光層、青色発光層、キャリア調整層、緑色発光層のエネルギーダイヤグラム。The energy diagram of a red light emitting layer, a blue light emitting layer, a carrier adjustment layer, and a green light emitting layer.(a)は、カラー有機ELディスプレイを備えたモバイル型のパーソナルコンピュータ、(b)は、携帯電話機、(c)は、情報携帯端末(PDA)の構成を示す概略図。(A) is a mobile personal computer provided with a color organic EL display, (b) is a mobile phone, and (c) is a schematic diagram showing the configuration of a personal digital assistant (PDA).正孔トラップ性ドーパントの基本構造を示す構造式。Structural formula showing the basic structure of a hole trapping dopant.電子トラップ性ドーパントの基本構造を示す構造式。Structural formula showing basic structure of electron trapping dopant.

符号の説明Explanation of symbols

1…カラー有機ELディスプレイ、3…画素部、4…実表示領域、5…ダミー領域、17…有機EL素子、20…基板本体、20A…基板、21…カバー層、23…画素電極、40…サブ画素、41…表示単位画素、80…走査線駆動回路、90…検査回路、100…データ線駆動回路、101…走査線、102…信号線、103…電源線、113…保持容量、122…TFT、123…TFT、200…カラーフィルタ、211…陰極、212…電子注入層、213…電子輸送層、214…緑色発光層、215…キャリア調整層、216…青色発光層、217…赤色発光層、218…正孔輸送層、219…正孔注入層、220…陽極、230…正孔バリア、240…電子バリア、2000…パーソナルコンピュータ、2001…電源スイッチ、2002…キーボード、2010…本体部、3000…携帯電話機、3001…操作ボタン、3002…スクロールボタン、4000…情報携帯端末、4001…操作ボタン、4002…電源スイッチ、h+…正孔、e-…電子。DESCRIPTION OFSYMBOLS 1 ... Color organic EL display, 3 ... Pixel part, 4 ... Real display area, 5 ... Dummy area, 17 ... Organic EL element, 20 ... Substrate body, 20A ... Substrate, 21 ... Cover layer, 23 ... Pixel electrode, 40 ... Sub-pixel 41...Display unit pixel 80. Scanningline driving circuit 90 90Inspection circuit 100 Dataline driving circuit 101Scanning line 102Signal line 103Power line 113Storage capacitor 122 TFT, 123 ... TFT, 200 ... color filter, 211 ... cathode, 212 ... electron injection layer, 213 ... electron transport layer, 214 ... green light emitting layer, 215 ... carrier adjustment layer, 216 ... blue light emitting layer, 217 ... redlight emitting layer 218 ... hole transport layer, 219 ... hole injection layer, 220 ... anode, 230 ... hole barrier, 240 ... electronic barrier, 2000 ... personal computer, 2001 ... power switch , 2002 ... keyboard, 2010 ... the main body portion, 3000 ... mobile phone, 3001 ... operation button, 3002 ... scroll button, 4000 ... portable information terminal, 4001 ... operation button, 4002 ... power switch, h+ ... hole, e- ... Electronic.

Claims (3)

Translated fromJapanese
陽極及び陰極と、
前記陽極及び前記陰極に狭持される複数の有機発光層と、
複数の前記有機発光層に挟持される単一又は複数の領域に対し、少なくともその一領域に配置されるキャリア調整層と、
前記キャリア調整層に配分される正孔トラップ性ドーパント及び/又は電子トラップ性ドーパントと、を含むことを特徴とするカラー有機ELディスプレイ。
An anode and a cathode;
A plurality of organic light emitting layers sandwiched between the anode and the cathode;
For a single region or a plurality of regions sandwiched between a plurality of the organic light emitting layers, a carrier adjustment layer disposed in at least one region;
A color organic EL display comprising a hole trapping dopant and / or an electron trapping dopant distributed to the carrier adjustment layer.
請求項1に記載のカラー有機ELディスプレイであって、前記正孔トラップ性ドーパント及び/又は前記電子トラップ性ドーパントは印加電界と平行な方向に濃度分布を有することを特徴とするカラー有機ELディスプレイ。  2. The color organic EL display according to claim 1, wherein the hole trapping dopant and / or the electron trapping dopant has a concentration distribution in a direction parallel to an applied electric field. 請求項1又は2に記載のカラー有機ELディスプレイを含むことを特徴とする電子機器。  An electronic apparatus comprising the color organic EL display according to claim 1.
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