显示装置，其具有有机EL元件，每个有机EL元件具有光学干涉结构，包括：含有主体材料和发光材料的蓝色发光层，其中空穴传输层的LUMO小于该主体材料的LUMO并且该主体材料的HOMO比该空穴传输层的HOMO大0.5eV以下；和在红色发光EL元件和绿色发光EL元件的至少一者的发光层和空穴传输层之间设置的膜厚度调节层，其中该调节层的空穴迁移率高于具有该调节层的EL元件的发光层的载流子迁移率，该调节层的HOMO不高于该空穴传输层的HOMO并且不低于其发光层中含有的发光材料的HOMO。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及具有红色发光、绿色发光和蓝色发光的三色的有机EL(电致发光)元件的全色显示的显示装置。
技术介绍
作为使采用红色发光(R)、绿色发光(G)和蓝色发光(B)的三色的有机EL元件的显示装置的发光效率提高的技术，日本专利公开N0.2000-323277公开了对于每种发射色使有机EL元件的发光层以外的功能层的膜厚度改变的技术。这是通过对于每种发射色增强发射光谱的峰值波长的光学干涉结构来增加发光效率的技术。此外，日本专利公开N0.2008-288201公开了通过如下方式已实现了高效率和长寿命的有机EL元件:在红色发光和绿色发光的有机EL元件的每个的发光层和空穴注入层之间设置辅助层，该辅助层含有不同于空穴注入层的材料并且具有比空穴注入层的材料高的空穴迁移率。但是，日本专利公开N0.2008-288201中公开的显示装置具有如下可能性:取决于空穴注入层、发光层和辅助层的构成材料，驱动电压变高。
技术实现思路
根据本专利技术的方面，显示装置通过共振结构提高红色发光、绿色发光和蓝色发光的三色的有机EL元件的发光效率的同时使这些有机EL元件的驱动电压降低。根据本专利技术的另一方面，显示装置具有红色发光的有机EL元件、绿色发光的有机EL元件和蓝色发光的有机EL元件，其中各有机`EL元件均至少具有有金属层的阳极、空穴传输层、发光层和阴极，各有机EL元件共用(common)地设置该空穴传输层，各有机EL元件中调节各发光层的发光位置与阳极的反射面之间的光学距离L以满足式(I)，( λ /8) X (-1-(2 Φ / )) < L < ( λ /8) X (1- (2 Φ / π ))...(I)[式I中，Φ为阳极的金属层中的相移，λ为从各色的有机EL元件发出的光谱的峰值波长。]，蓝色发光的有机EL兀件的发光层含有主体材料和发光材料,空穴传输层的最低未占分子轨道(LUMO)值小于蓝色发光的有机EL元件的发光层的主体材料的LUMO值，通过从蓝色发光的有机EL元件的发光层的主体材料的HOMO值减去空穴传输层的最高占有分子轨道(HOMO)值所得到的值为0.5eV或更低，在红色发光的有机EL元件的发光层和绿色发光的有机EL元件的发光层的至少一者与空穴传输层之间设置膜厚度调节层，膜厚度调节层的空穴迁移率大于设置有膜厚度调节层的有机EL元件的发光层的载流子迁移率，膜厚度调节层的HOMO值等于或低于空穴传输层的HOMO值并且等于或高于设置有膜厚度调节层的有机EL元件的发光层中含有的发光材料的HOMO值。根据本专利技术的另一方面，在具有红色发光、绿色发光和蓝色发光的三色的有机EL元件的显示装置中，通过光学干涉结构来增加发光效率的同时能够降低驱动电压。由以下参照附图对例示实施方案的说明，本专利技术进一步的特点将变得清楚。附图说明图1是本专利技术的实施方案的显示装置的透视图。图2是本专利技术的实施方案的显示装置的一个像素的轮廓的横截面图。图3是表示通过从蓝色有机EL元件的蓝色发光层的主体材料的HOMO值减去空穴传输层的HOMO值而得到的值EHbh_EHht与驱动电压之间的关系的图。具体实施例方式以下参照附图对本专利技术的显示装置的各种实施方案进行说明。对于本说明书中未图示或记载的部分，适用
中公知或已知的技术。本专利技术并不限于下述的实施方案。用基于真空能级的绝对值表示与构成本专利技术中记载的有机EL元件的层相关的最低未占分子轨道(LUMO)的值和最高占有分子轨道(HOMO)的值。图1是示意地表示本专利技术的显示装置的一个实施方案的构成的透视图。图1包括显示区域1、像素2以及有机EL元件3R、3G和3B。本专利技术的显示装置具有多个像素2，并且该像素2含有一组分别发红光、绿光和蓝光的有机EL元件3R、3G和3B。显示装置中，以矩阵状设置多个像素2。图2为沿图1的I1-1I线的像素2的轮廓的横截面图。像素2具有红色发光的有机EL元件3R、绿色发光的有机EL元件3G和蓝色发光的有机EL元件3B。每个有机EL元件从阳极5依次具有空穴传输层6、发光层(7R、7G和7B的任一个)和阴极11，每个有机EL元件共用地设置空穴传输层6。基板4用玻璃、塑料、硅等形成。在基板上可形成开关元件(未图示)例如TFT。在基板4上，形成含有金属层的阳极5。形成阳极用于反射从有机EL元件的发光层发出的光以形成光学干涉结构以由此增加发光效率。以对应于红色、绿色和蓝色有机EL元件每一个的方式将阳极5图案化。优选用具有高反射率的金属或其合金形成阳极5的金属层并且特别优选材料例如Al、Ag、Pt、Au、Cu、Pd、Ni和Mo。阳极5可以是在该金属层上层叠具有高功函数的透明导电材料例如ITO和IZO的层叠体。在对应于红色、绿色和蓝色有机EL元件3R、3G和3B的每一个的阳极5的边缘可进一步形成绝缘膜(未图示)。在红色发光、绿色发光和蓝色发光的有机EL元件3R、3G和3B每一个的阳极5上，共用地形成含有空穴传输材料的空穴传输层6。在阳极5与空穴传输层6之间,可各有机EL元件3R、3G和3B共用地形成空穴注入层等。以与空穴传输层6接触的方式在空穴传输层6上的与蓝色有机EL元件的阳极5对应的区域中形成蓝色发光层7B。用至少主体材料和发光材料形成蓝色发光层7B。空穴传输层6的LUMO值小于蓝色发光层7B的主体材料的LUMO值。通过形成这样的构成，防止蓝色发光层7B中的电子流入空穴传输层6中并且蓝色发光层7B中的再结合率增加，以致能够使蓝色有机EL元件3B的发光效率增加。通过由蓝色发光的有机EL元件3B的蓝色发光层7B的主体材料的HOMO值(EHbh)减去空穴传输层6的HOMO值(EHht)所得的值EHbh-EHht为0.5eV或更低。图3表示改变空穴传输层6的材料时通过由蓝色发光层7B的主体材料的HOMO值减去空穴传输层6的HOMO值所得的值EHbh-EHht与蓝色发光的有机EL元件3B的驱动电压的关系。图3表示EHbh-EHht为OeV或更低时，驱动电压不存在差异，但随着EHbh-EHht从OeV增加，驱动电压变大。EHbh-EHht的增加意味着在空穴传输层6与蓝色发光层7B之间的界面空穴的注入势垒增加。在界面的注入势垒的增加使有机EL元件的驱动电压增加。优选驱动电压的增加尽可能小，但优选0.5V或更低作为最小值。因此，由图3可知，EHbh-EHht优选为0.5eV或更低。光学干涉结构中发光位置与反射面之间的光学距离L由下式A表示。式A中，m为O或更大的整数。L= ( λ /4) X (2m-(Φ/ π )) …(A)φ:阳极的金属层中的相移λ:由各色的有机EL元件发出的光谱的峰值波长调节从蓝色发光层7Β的发光位置到阳极5的反射面的光学距离L以由式(A)建立m = O。考虑与正面的发光效率存在折衷关系的视角特性等，在实际的有机EL元件中未必总严格地与该膜厚度一致。具体地，可存在光学距离L满足式A的值土 λ/8内的误差。有利地，根据本专利技术，有机EL元件中，能够以满足式I的方式来调节光学距离L。由于光学距离L满足式I的事实，通过光学干涉结构能够增加蓝色发光的有机EL元件3Β的发光效率。通过改变空穴传输层6的膜厚度或者蓝色发光层7Β的膜厚度来实现光学距离L的调节。( λ /8) X (-1-(2 Φ /本文档来自技高网...
【技术保护点】
显示装置，包括：红色发光的有机EL元件、绿色发光的有机EL元件和蓝色发光的有机EL元件，各有机EL元件各自至少具有有金属层的阳极、空穴传输层、发光层和阴极，各有机EL元件共有地设置该空穴传输层，每个各有机EL元件中，每个发光层的发光位置与阳极的反射面之间的光学距离L满足下式，(λ/8)×(?1?(2φ/π))＜L＜(λ/8)×(1?(2φ/π))其中，φ为阳极的金属层中的相移，λ为由各有机EL元件发出的光谱的峰值波长，该蓝色发光的有机EL元件的发光层含有主体材料和发光材料，该空穴传输层的LUMO值小于该蓝色发光的有机EL元件的发光层的主体材料的LUMO值，从该蓝色发光的有机EL元件的发光层的主体材料的HOMO值减去该空穴传输层的HOMO值所得到的值为0.5eV以下，在该红色发光的有机EL元件的发光层和该绿色发光的有机EL元件的发光层的至少一者与该空穴传输层之间设置膜厚度调节层，该膜厚度调节层的空穴迁移率高于设置该膜厚度调节层的有机EL元件的发光层的载流子迁移率，并且该膜厚度调节层的HOMO值等于或低于该空穴传输层的HOMO值并且等于或高于设置该膜厚度调节层的有机EL元件的发光层中含有的发光材料的HOMO值。...
【技术特征摘要】
2011.10.31 JP 2011-2389451.示装置，包括: 红色发光的有机EL元件、绿色发光的有机EL元件和蓝色发光的有机EL元件， 各有机EL元件各自至少具有有金属层的阳极、空穴传输层、发光层和阴极， 各有机EL元件共有地设置该空穴传输层， 每个各有机EL元件中，每个发光层的发光位置与阳极的反射面之间的光学距离L满足下式，(λ /8) X (-1-(2 Φ / )) < L < ( λ /8) X (1- (2 Φ / )) 其中，Φ为阳极的金属层中的相移，λ为由各有机EL元件发出的光谱的峰值波长， 该蓝色发光的有机EL兀件的发光层含有主体材料和发光材料， 该空穴传输层的LUMO值小于该蓝色发光的有机EL元件的发光层的主体材料的LUMO值， 从该蓝色发光的有机EL元件的发光层的...
【专利技术属性】
技术研发人员：石津谷幸司，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：
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