有机电致发光元件及其形成方法技术

一种有机电致发光元件，包括：多个发光单元，该多个发光单元显现出有机ＥＬ发光和至少两种不同的发光色且串联连接；和通过部分或全部重叠发光单元的发光面而形成的发光面。该多个发光单元包括显现出一种色并以多级形成的发光单元。通过将不同的发光色合成来从发光面得到所期望的混色。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种有机电致发光元件，还涉及一种形成有机电致发光元件的方法。
技术介绍
有机EL(电致发光)元件具有一基本结构，其中，在衬底上形成下部电极，在下部电极上以单层或多层形式形成包括发光层的有机材料层，并在有机材料层上形成上部电极，从而有机材料层插在了电极对之间。上部和下部电极中之一用作阳极，而另一个电极用作阴极。当在电极之间施加电压时，从阴极注入并输送到有机材料层中的电子与从阳极注入并输送的空穴复合，从而导致发光。最近，这种有机EL元件作为薄型发光元件备受关注，该薄型发光元件能够提供面发光，并构成用于各种用途或自发光薄型显示装置的显示单位的光源。JP-A-2003-45676提出一种有机EL元件，该有机EL元件改进了具有上述基本结构的有机EL元件，并且在该有机EL元件中可以得到高辉度发光，且可以延长寿命。图1是说明现有技术的示意图。在现有技术的有机EL元件中，在衬底1上并在相对设置的阳极2和阴极5之间设置多个发光单元(3-1、3-2、...、3-n)，并且这些发光单元通过分别形成单层等电位面的层(4-1、4-2、...、4-(n-1))而相互间隔开。在有机EL元件中，将发光单元(3-1、3-2、...、3-n)彼此隔开的各层(4-1、4-2、...、4-(n-1))都具有产生空穴和电子的功能，其中，空穴用于邻接阴极侧的发光单元，而电子用于邻接阳极侧的发光单元。为每个发光单元形成如上所述的基本结构。串联连接所得到的结构。在有机EL元件中，串联连接呈现出有机EL发光的发光单元，且驱动电压等于由这些发光单元所消耗的电压的总和。可以将分别在发光单元中生成的多个发光合成，且可以取出所得到的合成光。因此，可以得到与发光单元数量相对应的高辉度。通常，有机EL元件的辉度基本上正比于电流密度。因此，为了得到高辉度，就不可避免地需要高电流密度。当将电流密度设定为较高的值时，会产生缩短元件寿命的不利。相反，在JP-A-2003-45676中公开的有机EL元件中，可以通过增加发光单元的数量来得到高辉度，并且，即使在增加单元数量时，也不会改变在各发光单元中的电流密度。因此，可以在不牺牲元件寿命的情况下实现高辉度。除了JP-A-2003-45676，在Dai 49 kai oyobutsurigaku kanren rengo koenkaiyokoshu p.1308(27p-YL-3)中也报导了经由具有产生电荷的功能的导电层来串联连接多个发光单元并将分别在各发光单元中产生的发光重合在一起以得到合成光的方法。在Dai 63 kai oyobutsurigakkai gakujutsu koenkaiyokoshu p.1165(27a-ZL-12)中公开了多个发光单元产生不同色的发光并将这些发光重合在一起以得到合成色的技术。如上所述，在显现出有机EL发光的多个发光单元串联连接的有机EL元件中，相同的电流流过串联连接的发光单元，于是不能对于每个发光单元调整电流密度。因此，通过相对于流过所有发光单元的公共电流密度的各发光单元的辉度效率(电流辉度效率)，自动地确定从全体有机EL元件输出的混色的色度。换句话说，在这种有机EL元件中，即使将作为各发光单元的混色而得到的发光色设定为所期望的色度时，也不可能为了每个发光单元来调整各色的辉度，因此通过所选择的发光材料的电流辉度效率来确定混色的色度，从而带来这样一个问题，即所得到的混色不能具有所期望的色度。将考虑这样一种情况，即由于R(红色)、G(绿色)和B(蓝色)这三种色的混色而将有机EL元件用作白色光源。有机EL发光材料对于R(红色)、G(绿色)和B(蓝色)的各色具有不同的电流辉度效率，仅通过选择发光材料不能得到通过混色而得到白色的辉度混合比RGB(R∶G∶B＝3∶6∶1)。因此，带来一个问题，即不能通过各发光单元的混色来得到白色。在发光单元中使用的发光材料包括当处于从单重受励态返回到基态时的状态时显现出发光(荧光发光性)的发光材料，和当处于从三重受激态返回到基态时才显现出发光(磷光发光性)的发光材料。通常，荧光发光的量子效率是磷光发光的量子效率的1/3到1/4。因此，存在这样一个问题，即当利用这两种发光来得到RGB的混色时，所得色是有某种色调的白色。
技术实现思路
考虑到上面的问题提出本专利技术。本专利技术的一个目的是这样的，在显现出有机EL发光的多个发光单元串联连接的有机EL元件中，将通过发光单元的发光色的混合而得到的色设定为所期望的色度，本专利技术的目的是作为前述混色的结果得到白色。根据本专利技术的第一个方面，有机EL元件包括多个发光单元，该多个发光单元显现出有机EL发光和至少两种不同的发光色，且串联连接；和通过部分或全部重叠发光单元的发光面而形成的发光面。该多个发光单元包括显现出一种色并以多级形成的发光单元，并且通过将不同的发光色合成来从发光面得到所期望的混合色。根据本专利技术的第二个方面，一种形成包括显现出有机EL发光和至少两种不同的发光色的多个发光单元的有机EL元件的方法，包括串联连接该多个发光单元；和部分或全部重叠发光单元的发光面，以形成有机EL元件发光面。该多个发光单元包括显现出一种色并以多级形成的发光单元，并且通过将不同的发光色合成来从有机EL元件的发光面得到所期望的混色。附图说明图1是说明了现有技术的示意图；图2A到2C是说明了本专利技术实施例中的有机EL元件的示意图；图3A到3C是说明了本专利技术实施例中的该有机EL元件的示意图；图4是说明了在本专利技术实施例的有机EL元件中用于确定每种色的发光单元的级数(stage number)的过程的流程图；图5A到5B是说明了本专利技术的一个例子中的有机EL元件的示意图；图6是说明了对本专利技术的该例子中的该有机EL元件的评价的示意图(发光光谱曲线图)；以及图7是说明了对本专利技术的该例子中的该有机EL元件的评价的示意图(色度图)。具体实施例方式下文中，将参考附图描述本专利技术的实施例。图2A到2C以及3A到3C是说明了本专利技术实施例中的有机EL元件以及形成该元件的方法的示意图。如图2A所示，本专利技术实施例中的有机EL元件基于以下前提，即，显现出有机EL发光的多个发光单元10A、...、10B1、10B2、...、10Bn串联连接，并且发光单元10A、...、10B1、10B2、...、10Bn的发光面相互间部分或全部重叠，以形成发光面10S。发光单元10A、...、10B1、10B2、...、10Bn分别包括有机发光功能层A、...、B1、B2、...、Bn。这些有机发光功能层分别插在导电层p、n之间，使得在有机发光功能层A、...、B1、B2、...、Bn和导电层n之间的界面内形成阴极功能界面n0，在有机发光功能层A、...、B1、B2、...、Bn和导电层p之间的界面内形成阳极功能界面p0。当经由布线电极11、12将电压V提供给串联连接的发光单元10A、...、10B1、10B2、...、10Bn时，电子从阴极功能界面n0注入有机发光功能层A、...、B1、B2、...、Bn，空穴从阳极功能界面p0注入有机发光功能层。这些电子和空穴彼此复合以从发光单元10A、...、10B1、10B2、...、10Bn生成有机EL发光。复合的结果是，公共电流流过发光单元本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有机电致发光元件，包括：多个发光单元，该多个发光单元显现出有机电致发光和至少两种不同的发光色且串联连接；和通过部分或全部重叠所述发光单元的发光面而形成的发光面，其中，该多个发光单元包括显现出一种色并以多级形成的发光单元，并且通过将所述不同的发光色合成来从所述发光面得到所期望混色。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：白鸟昌宏，藤村奏，佐相康宏，福田善教，
申请(专利权)人：东北先锋公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]